JP6772702B2 - Rubber composition for conveyor belts and conveyor belts - Google Patents
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Description
本発明は、コンベヤベルト用ゴム組成物、及び、コンベヤベルトに関する。 The present invention relates to a rubber composition for a conveyor belt and a conveyor belt.
近年、輸送量増大や環境問題等に伴い、コンベヤベルトの省電力性の向上が求められている。特に、高温環境下で使用されるコンベヤベルトの需要に伴い、高温において優れた省電力性を示すコンベヤベルトが求められている。 In recent years, with the increase in transportation volume and environmental problems, improvement in power saving of conveyor belts has been required. In particular, with the demand for conveyor belts used in high temperature environments, there is a demand for conveyor belts that exhibit excellent power saving at high temperatures.
コンベヤベルト用のゴム組成物としては、例えば、特許文献１に、ジエン系ゴムとモルフォリンジスルフィドとを含有するコンベヤベルト用ゴム組成物が開示されている（請求項等）。特許文献１には、上記ゴム組成物を用いることで耐熱性が良好なコンベヤベルトが得られることが記載されている。 As a rubber composition for a conveyor belt, for example, Patent Document 1 discloses a rubber composition for a conveyor belt containing a diene-based rubber and morpholine disulfide (claims, etc.). Patent Document 1 describes that a conveyor belt having good heat resistance can be obtained by using the rubber composition.
このようななか、本発明者が特許文献１を参考にコンベヤベルト用ゴム組成物を調製し、コンベヤベルトを製造したところ、確かに耐熱性には優れるが、高温（例えば、８０℃）における省電力性は昨今要求される水準を必ずしも満たすものではないことが明らかになった。 Under these circumstances, when the present inventor prepared a rubber composition for a conveyor belt with reference to Patent Document 1 and manufactured a conveyor belt, it was certainly excellent in heat resistance, but power saving at a high temperature (for example, 80 ° C.). It has become clear that sex does not always meet the standards required these days.
そこで、本発明は、上記実情を鑑みて、コンベヤベルトにしたときに高温において優れた省電力性を示すコンベヤベルト用ゴム組成物、及び、上記コンベヤベルト組成物を用いて製造されたコンベヤベルトを提供することを目的とする。 Therefore, in view of the above circumstances, the present invention provides a rubber composition for a conveyor belt that exhibits excellent power saving at high temperatures when made into a conveyor belt, and a conveyor belt manufactured by using the above conveyor belt composition. The purpose is to provide.
本発明者は、上記課題について鋭意検討した結果、加硫剤としてジスルフィド系加硫剤を使用するとともに、所定量の粉末ゴムを配合することで、上記課題が解決できることを見出し、本発明に至った。
すなわち、本発明者は、以下の構成により上記課題が解決できることを見出した。
As a result of diligent studies on the above problems, the present inventor has found that the above problems can be solved by using a disulfide-based vulcanizing agent as a vulcanizing agent and blending a predetermined amount of powdered rubber, leading to the present invention. It was.
That is, the present inventor has found that the above problem can be solved by the following configuration.
（１） ジエン系ゴムと、粉末ゴムと、ジスルフィド系加硫剤と、カーボンブラックと、オイルとを含有し、
上記粉末ゴムの含有量が、上記ジエン系ゴム１００質量部に対して、１０質量部以上である、コンベヤベルト用ゴム組成物。
（２） 上記ジスルフィド系加硫剤の含有量が、上記ジエン系ゴム１００質量部に対して、０．５〜２．０質量部である、上記（１）に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
（３） さらに加硫促進剤を含有し、
上記加硫促進剤の含有量が、上記ジエン系ゴム１００質量部に対して、３．０〜４．５質量部である、上記（１）又は（２）に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
（４） 上記加硫促進剤に対する上記ジスルフィド系加硫剤の質量比（ジスルフィド系加硫剤／加硫促進剤）が、０．２〜０．３である、上記（３）に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
（５） 上記カーボンブラックの含有量が、上記ジエン系ゴム１００質量部に対して、４０〜６０質量部である、上記（１）〜（４）のいずれかに記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
（６） 上記オイルの含有量が、上記ジエン系ゴム１００質量部に対して、５〜２０質量部である、上記（１）〜（５）のいずれかに記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
（７） 上記ジエン系ゴムが、ブタジエンゴムを含有する、上記（１）〜（６）のいずれかに記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
（８） 上記粉末ゴムが、ジエン系ゴムと、カーボンブラックと、オイルとを含有し、
上記粉末ゴム中の上記ジエン系ゴムの割合が、５０〜６０質量％であり、
上記粉末ゴム中の上記カーボンブラックの割合が、２０〜４０質量％であり、
上記粉末ゴム中の上記オイルの割合が、５〜１０質量％である、上記（１）〜（７）のいずれかに記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
（９） 上記（１）〜（８）のいずれかに記載のコンベヤベルト用ゴム組成物を用いて製造された、コンベヤベルト。
（１０） 上記コンベヤベルト用ゴム組成物を少なくとも下面カバーゴム層に用いて製造された、上記（９）に記載のコンベヤベルト。
（１１） ６０〜１５０℃の条件下で使用される、上記（９）又は（１０）に記載のコンベヤベルト。
(1) Contains diene-based rubber, powdered rubber, disulfide-based vulcanizer, carbon black, and oil.
A rubber composition for a conveyor belt, wherein the content of the powdered rubber is 10 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the diene rubber.
(2) The rubber composition for a conveyor belt according to (1) above, wherein the content of the disulfide-based vulcanizing agent is 0.5 to 2.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene-based rubber. ..
(3) Further contains a vulcanization accelerator,
The rubber composition for a conveyor belt according to (1) or (2) above, wherein the content of the vulcanization accelerator is 3.0 to 4.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber. ..
(4) The conveyor according to (3) above, wherein the mass ratio of the disulfide-based vulcanization agent to the vulcanization accelerator (disulfide-based vulcanization agent / vulcanization accelerator) is 0.2 to 0.3. Rubber composition for belts.
(5) The rubber composition for a conveyor belt according to any one of (1) to (4) above, wherein the content of the carbon black is 40 to 60 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber. ..
(6) The rubber composition for a conveyor belt according to any one of (1) to (5) above, wherein the content of the oil is 5 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber.
(7) The rubber composition for a conveyor belt according to any one of (1) to (6) above, wherein the diene rubber contains a butadiene rubber.
(8) The powdered rubber contains diene rubber, carbon black, and oil.
The ratio of the diene rubber in the powder rubber is 50 to 60% by mass.
The ratio of the carbon black in the powder rubber is 20 to 40% by mass.
The rubber composition for a conveyor belt according to any one of (1) to (7) above, wherein the ratio of the oil in the powdered rubber is 5 to 10% by mass.
(9) A conveyor belt produced by using the rubber composition for a conveyor belt according to any one of (1) to (8) above.
(10) The conveyor belt according to (9) above, which is produced by using the rubber composition for a conveyor belt at least for the bottom cover rubber layer.
(11) The conveyor belt according to (9) or (10) above, which is used under the conditions of 60 to 150 ° C.
以下に示すように、本発明によれば、コンベヤベルトにしたときに高温において優れた省電力性を示すコンベヤベルト用ゴム組成物、及び、上記コンベヤベルト組成物を用いて製造されたコンベヤベルトを提供することができる。 As shown below, according to the present invention, a rubber composition for a conveyor belt that exhibits excellent power saving at high temperatures when made into a conveyor belt, and a conveyor belt manufactured by using the above conveyor belt composition. Can be provided.
以下に、本発明のコンベヤベルト用ゴム組成物、および、本発明のコンベヤベルト用ゴム組成物を用いて製造されたコンベヤベルトについて説明する。
なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
The rubber composition for a conveyor belt of the present invention and the conveyor belt manufactured by using the rubber composition for a conveyor belt of the present invention will be described below.
The numerical range represented by using "~" in the present specification means a range including the numerical values before and after "~" as the lower limit value and the upper limit value.
［コンベヤベルト用ゴム組成物］
本発明のコンベヤベルト用ゴム組成物（以下、本発明の組成物とも言う）は、ジエン系ゴムと、粉末ゴムと、ジスルフィド系加硫剤と、カーボンブラックと、オイルとを含有する。ここで、上記粉末ゴムの含有量は、上記ジエン系ゴム１００質量部に対して、１０質量部以上である。
本発明の組成物はこのような構成をとるため、コンベヤベルトにしたときに高温において優れた省電力性を示すものと考えられる。その理由は明らかではないが、およそ以下のとおりと推測される。
[Rubber composition for conveyor belt]
The rubber composition for a conveyor belt of the present invention (hereinafter, also referred to as the composition of the present invention) contains a diene-based rubber, a powdered rubber, a disulfide-based vulcanizing agent, carbon black, and oil. Here, the content of the powdered rubber is 10 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the diene rubber.
Since the composition of the present invention has such a structure, it is considered that it exhibits excellent power saving at high temperature when it is made into a conveyor belt. The reason is not clear, but it is presumed to be as follows.
上述のとおり、本発明の組成物には加硫剤としてジスルフィド系加硫剤が含有されている。一般的なゴムは温度が上昇すると分子運動性が高まることから、応力に対する応答が速くなりエネルギーロスは小さくなる。しかし、ジスルフィド系加硫剤で架橋すると、短い鎖で架橋（例えば、モノスルフィド架橋）され、架橋点付近での分子運動性は制限される。そのため、一定温度以上では分子運動性が上がらず、ポリマーが可塑化し粘性的になりエネルギーロスは大きくなる。これに対して、本発明の組成物にはジエン系ゴムとともに粉末ゴムが含有されており、上記粉末ゴムは典型的には再生粉末ゴムであり、粉末状の加硫ゴムである。一度加硫されている粉末ゴムが添加されることで、高温時のポリマーの可塑化が抑制され高温化でのエネルギーロスの悪化を抑えることが出来ると考えられる。また、粉末状の加硫ゴムであるため、高温環境下における安定性が極めて高くなるもと考えられる。結果として、本発明の組成物を用いて製造されるコンベヤベルトは、高温において優れた省電力性を示すものと推定される。 As described above, the composition of the present invention contains a disulfide-based vulcanizing agent as a vulcanizing agent. Since the molecular motility of general rubber increases as the temperature rises, the response to stress becomes faster and the energy loss becomes smaller. However, when crosslinked with a disulfide-based vulcanizing agent, it is crosslinked with a short chain (for example, monosulfide bridge), and the molecular motility near the crosslink point is limited. Therefore, the molecular motility does not increase above a certain temperature, the polymer becomes plasticized and viscous, and the energy loss increases. On the other hand, the composition of the present invention contains powdered rubber together with diene-based rubber, and the powdered rubber is typically a recycled powdered rubber and a powdered vulcanized rubber. By adding the powdered rubber that has been vulcanized once, it is considered that the plasticization of the polymer at high temperature can be suppressed and the deterioration of energy loss at high temperature can be suppressed. Further, since it is a powdery vulcanized rubber, it is considered that the stability in a high temperature environment becomes extremely high. As a result, the conveyor belt produced using the composition of the present invention is presumed to exhibit excellent power saving at high temperatures.
以下、本発明の組成物に含有される各成分について詳述する。
〔ジエン系ゴム〕
本発明の組成物に含有されるジエン系ゴムは特に制限されない。ジエン系ゴムは、１種を単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
ジエン系ゴムの具体例としては、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、芳香族ビニル−共役ジエン共重合ゴム（例えば、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ））、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム（ＮＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、ハロゲン化ブチルゴム（Ｂｒ−ＩＩＲ、Ｃｌ−ＩＩＲ）及びクロロプレンゴム（ＣＲ）などが挙げられる。なかでも、本発明の効果がより優れる理由から、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）及びブタジエンゴム（ＢＲ）が好ましい。
本発明のジエン系ゴムがＳＢＲを含有する場合、ジエン系ゴム中のＳＢＲの割合は特に制限されないが、本発明の効果がより優れる理由から、１０質量％以上であることが好ましく、３０質量％以上であることがより好ましく、５０質量％以上であることがさらに好ましく、７０質量％以上であることが特に好ましい。上限は特に制限されず１００質量％であるが、９５質量％以下であることが好ましい。
本発明のジエン系ゴムがＢＲを含有する場合、ジエン系ゴム中のＢＲの割合は特に制限されないが、本発明の効果がより優れる理由から、１質量％以上であることが好ましく、３質量％以上であることがより好ましく、５質量％以上であることがさらに好ましく、７質量％以上であることが特に好ましい。上限は特に制限されず１００質量％であるが、９０質量％以下であることが好ましく、７０質量％以下であることがより好ましく、５０質量％以下であることがさらに好ましく、３０質量％以下であることが特に好ましい。
Hereinafter, each component contained in the composition of the present invention will be described in detail.
[Diene rubber]
The diene rubber contained in the composition of the present invention is not particularly limited. As the diene rubber, one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
Specific examples of the diene rubber include natural rubber (NR), isoprene rubber (IR), butadiene rubber (BR), aromatic vinyl-conjugated diene copolymer rubber (for example, styrene butadiene rubber (SBR)), and acrylonitrile-butadiene. Examples thereof include copolymerized rubber (NBR), butyl rubber (IIR), halogenated butyl rubber (Br-IIR, Cl-IIR) and chloroprene rubber (CR). Of these, styrene-butadiene rubber (SBR) and butadiene rubber (BR) are preferable because the effects of the present invention are more excellent.
When the diene-based rubber of the present invention contains SBR, the ratio of SBR in the diene-based rubber is not particularly limited, but it is preferably 10% by mass or more, preferably 30% by mass, for the reason that the effect of the present invention is more excellent. The above is more preferable, 50% by mass or more is further preferable, and 70% by mass or more is particularly preferable. The upper limit is not particularly limited and is 100% by mass, but is preferably 95% by mass or less.
When the diene-based rubber of the present invention contains BR, the ratio of BR in the diene-based rubber is not particularly limited, but it is preferably 1% by mass or more, preferably 3% by mass, for the reason that the effect of the present invention is more excellent. The above is more preferable, 5% by mass or more is further preferable, and 7% by mass or more is particularly preferable. The upper limit is not particularly limited and is 100% by mass, but is preferably 90% by mass or less, more preferably 70% by mass or less, further preferably 50% by mass or less, and 30% by mass or less. It is particularly preferable to have.
〔粉末ゴム〕
本発明の組成物に含有される粉末ゴムは、粉末状の加硫ゴムである。
粉末ゴムは、典型的には、自動車用タイヤ、チューブ及びその他のゴム製品の使用済みのゴムや、これらのゴム製品の製造工程から出される加硫ゴムなどを粉砕し粉末状にした再生粉末ゴムである。この再生粉末ゴムの原料として使用する使用済みのゴムは特に限定されないが、好ましくはトラックバス用ラジアルタイヤのトレッド部を用いるとよい。
[Powdered rubber]
The powdered rubber contained in the composition of the present invention is a powdery vulcanized rubber.
The powdered rubber is typically a recycled powdered rubber obtained by crushing and powdering used rubber of automobile tires, tubes and other rubber products, vulcanized rubber produced from the manufacturing process of these rubber products, and the like. Is. The used rubber used as a raw material for the recycled powder rubber is not particularly limited, but it is preferable to use the tread portion of the radial tire for a truck bus.
粉末ゴムの好適な態様としては、ジエン系ゴム（加硫されたジエン系ゴム）と、カーボンブラックと、オイルとを含有し、粉末ゴム中のジエン系ゴムの割合が５０〜６０質量％であり、粉末ゴム中のカーボンブラックの割合が２０〜４０質量％であり、粉末ゴム中のオイルの割合が５〜１０質量％である態様が挙げられる。このような態様であると、本発明の効果がより優れるため好ましい。
上記好適な態様に含有されるジエン系ゴムの具体例は、上述した本発明の組成物に含有されるジエン系ゴムと同じである。なかでも、ＮＲ、ＳＢＲが好ましい。
A preferred embodiment of the powdered rubber contains diene-based rubber (sulfurized diene-based rubber), carbon black, and oil, and the ratio of the diene-based rubber in the powdered rubber is 50 to 60% by mass. , The proportion of carbon black in the powdered rubber is 20 to 40% by mass, and the proportion of oil in the powdered rubber is 5 to 10% by mass. Such an embodiment is preferable because the effect of the present invention is more excellent.
Specific examples of the diene-based rubber contained in the preferred embodiment are the same as the diene-based rubber contained in the composition of the present invention described above. Of these, NR and SBR are preferable.
粉末ゴムの粉末サイズは特に制限されないが、本発明の効果がより優れる理由から、５００μｍ以下であることが好ましく、３００μｍ以下であることがより好ましく、１５０μｍ以下であることがさらに好ましい。粉末ゴムの粉末サイズの下限は特に制限されないが、１０μｍ以上であることが好ましく、５０μｍ以上であることがより好ましく、１００μｍ以上であることがさらに好ましい。
なお、粉末サイズは、ＡＳＴＭ Ｄ５６０３−０１又はＡＳＴＭ Ｄ５６４４−０１に記載の篩によって定義されるものであり、例えば、８０メッシュ（１７７μｍ）の篩を通過した粉末ゴムの粉末サイズは１７７μｍであり、１４０メッシュ（１０５μｍ）の篩を通過した粉末ゴムの粉末サイズは１０５μｍである。
The powder size of the powdered rubber is not particularly limited, but for the reason that the effect of the present invention is more excellent, it is preferably 500 μm or less, more preferably 300 μm or less, and further preferably 150 μm or less. The lower limit of the powder size of the powder rubber is not particularly limited, but it is preferably 10 μm or more, more preferably 50 μm or more, and further preferably 100 μm or more.
The powder size is defined by the sieve described in ASTM D5603-01 or ASTM D5644-01. For example, the powder size of the powder rubber that has passed through the sieve of 80 mesh (177 μm) is 177 μm, which is 140. The powder size of the powdered rubber that has passed through the mesh (105 μm) sieve is 105 μm.
粉末ゴムの比表面積は特に制限されないが、本発明の効果がより優れる理由から、０．０１ｍ２／ｇ以上であることが好ましく、０．１ｍ２／ｇ以上であることがより好ましく、０．５ｍ２／ｇ以上であることがさらに好ましい。粉末ゴムの比表面積の上限は特に制限されないが、１０ｍ２／ｇ以下であることが好ましく、１．０ｍ２／ｇ以下であることがより好ましい。
なお、粉末ゴムの比表面積は、ＢＥＴ多点法によって測定されたものとする。
The specific surface area of the powdered rubber is not particularly limited, but for the reason that the effect of the present invention is more excellent, it is preferably 0.01 m 2 / g or more, more preferably 0.1 m 2 / g or more, and 0. It is more preferably 5 m 2 / g or more. The upper limit of the specific surface area of the powder rubber is not particularly limited, is preferably 10 m 2 / g or less, more preferably 1.0 m 2 / g or less.
The specific surface area of the powdered rubber shall be measured by the BET multipoint method.
本発明の組成物において、粉末ゴムの含有量は、上述したジエン系ゴム１００質量部に対して１０質量部以上である。ここで、ジエン系ゴムには粉末ゴム中に含有されるジエン系ゴムは含まれない。
粉末ゴムの含有量は、本発明の効果がより優れる理由から、上述したジエン系ゴム１００質量部に対して、１２質量部以上であることが好ましい。上限は特に制限されないが、上述したジエン系ゴム１００質量部に対して、８０質量部以下であることが好ましく、５０質量部以下であることがより好ましい。
なお、粉末ゴムの含有量が上述したジエン系ゴム１００質量部に対して１０質量部に満たない場合、高温における省電力性が不十分となる。
粉末ゴムは、１種を単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
In the composition of the present invention, the content of the powdered rubber is 10 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the above-mentioned diene rubber. Here, the diene-based rubber does not include the diene-based rubber contained in the powdered rubber.
The content of the powdered rubber is preferably 12 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the above-mentioned diene-based rubber because the effect of the present invention is more excellent. The upper limit is not particularly limited, but is preferably 80 parts by mass or less, and more preferably 50 parts by mass or less, with respect to 100 parts by mass of the diene rubber described above.
If the content of the powdered rubber is less than 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene-based rubber described above, the power saving property at a high temperature becomes insufficient.
As the powder rubber, one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
〔ジスルフィド系加硫剤〕
本発明の組成物に含有されるジスルフィド系加硫剤は、ジスルフィド基（−Ｓ−Ｓ−）を有する加硫剤である。
ジスルフィド系加硫剤としては、例えば、ジチオモルフォリン（モルフォリンジスルフィド）、アルキルフェノールジスルフィド及び２−（４−モルフォリノジチオ）ベンゾチアゾール等が挙げられる。なかでも、本発明の効果がより優れる理由から、ジチオモルフォリンが好ましい。
[Disulfide-based vulcanizer]
The disulfide-based vulcanizing agent contained in the composition of the present invention is a vulcanizing agent having a disulfide group (—S—S—).
Examples of the disulfide-based vulcanizing agent include dithiomorpholin (morpholin disulfide), alkylphenol disulfide and 2- (4-morpholinodithio) benzothiazole. Of these, dithiomorpholin is preferable because the effect of the present invention is more excellent.
本発明の組成物において、ジスルフィド系加硫剤の含有量は特に制限されないが、本発明の効果がより優れる理由から、ジエン系ゴム１００質量部に対して、０．５〜２．０質量部であることが好ましく、０．８〜１．５質量部であることがより好ましい。ここで、ジエン系ゴムには粉末ゴム中に含有されるジエン系ゴムは含まれない。
ジスルフィド系加硫剤は、１種を単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
In the composition of the present invention, the content of the disulfide-based vulcanizing agent is not particularly limited, but for the reason that the effect of the present invention is more excellent, 0.5 to 2.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene-based rubber. It is preferably 0.8 to 1.5 parts by mass, and more preferably 0.8 to 1.5 parts by mass. Here, the diene-based rubber does not include the diene-based rubber contained in the powdered rubber.
The disulfide-based vulcanizing agent may be used alone or in combination of two or more.
〔カーボンブラック〕
本発明の組成物に含有されるカーボンブラックは特に限定されない。
カーボンブラックとしては、例えば、ＩＳＡＦ（Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ Ｓｕｐｅｒ Ａｂｒａｓｉｏｎ Ｆｕｒｎａｃｅ）、ＨＡＦ（Ｈｉｇｈ Ａｂｒａｓｉｏｎ Ｆｕｒｎａｃｅ）、ＳＡＦ（Ｓｕｐｅｒ Ａｂｒａｓｉｏｎ Ｆｕｒｎａｃｅ）、ＦＥＦ（Ｆａｓｔ Ｅｘｔｒｕｄｉｎｇ Ｆｕｒｎａｃｅ）、ＧＰＦ（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐｕｒｐｏｓｅ Ｆｕｒｎａｃｅ）、ＳＲＦ（Ｓｅｍｉ−Ｒｅｉｎｆｏｒｃｉｎｇ Ｆｕｒｎａｃｅ）、ＦＴ（Ｆｉｎｅ Ｔｈｅｒｍａｌ）、ＭＴ（Ｍｅｄｉｕｍ Ｔｈｅｒｍａｌ）級等が挙げられる。なかでも、本発明の効果がより優れる理由から、ＩＳＡＦ級が好ましい。
〔Carbon black〕
The carbon black contained in the composition of the present invention is not particularly limited.
Examples of carbon black include ISAF (Intermediate Super Abrasion Furnace), HAF (High Abrasion Furnace), SAF (Super Abrasion Furnace), FEF (Fast Extrusion Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace Furnace , FT (Fine Thermal), MT (Medium Thermal) class and the like. Among them, ISAF class is preferable because the effect of the present invention is more excellent.
本発明の組成物において、カーボンブラックの含有量は特に制限されないが、本発明の効果がより優れる理由から、ジエン系ゴム１００質量部に対して、４０〜６０質量部であることが好ましく、４５〜５５質量部であることがより好ましい。ここで、カーボンブラックには粉末ゴム中に含有されるカーボンブラックは含まれない。また、ジエン系ゴムには粉末ゴム中に含有されるジエン系ゴムは含まれない。
カーボンブラックは、１種を単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
In the composition of the present invention, the content of carbon black is not particularly limited, but for the reason that the effect of the present invention is more excellent, it is preferably 40 to 60 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber. More preferably, it is ~ 55 parts by mass. Here, the carbon black does not include the carbon black contained in the powdered rubber. Further, the diene-based rubber does not include the diene-based rubber contained in the powdered rubber.
One type of carbon black may be used alone, or two or more types may be used in combination.
〔オイル〕
本発明の組成物に含有されるオイルは特に制限されない。
オイルとしては、例えば、プロセスオイル、アロマオイル、油展品のゴムに含まれるオイル等が挙げられる。
〔oil〕
The oil contained in the composition of the present invention is not particularly limited.
Examples of the oil include process oils, aroma oils, oils contained in rubber of oil-developed products, and the like.
本発明の組成物においてオイルの含有量（ジエン系ゴムが油展品である場合には、油展オイルを含む含有量）は特に制限されないが、ジエン系ゴム１００質量部に対して、５〜２０質量部であることが好ましく、７〜１９質量部であることがより好ましい。ここで、オイルには粉末ゴム中に含有されるオイルは含まれない。また、ジエン系ゴムには粉末ゴム中に含有されるジエン系ゴムは含まれない。
オイルは、１種を単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
In the composition of the present invention, the oil content (content including oil spread oil when the diene rubber is an oil-extended product) is not particularly limited, but is 5 to 20 with respect to 100 parts by mass of the diene rubber. It is preferably parts by mass, more preferably 7 to 19 parts by mass. Here, the oil does not include the oil contained in the powdered rubber. Further, the diene-based rubber does not include the diene-based rubber contained in the powdered rubber.
One type of oil may be used alone, or two or more types may be used in combination.
〔任意成分〕
本発明の組成物は、上述した各成分以外に、シリカ、シランカップリング剤、ジスルフィド系加硫剤以外の加硫剤、加硫促進剤、加硫助剤、加硫遅延剤などのその他の成分を含有していてもよく、さらに各種配合剤を含有していてもよい。
[Arbitrary component]
In addition to the above-mentioned components, the composition of the present invention includes silica, a silane coupling agent, a vulcanizing agent other than a disulfide-based vulcanizing agent, a vulcanization accelerator, a vulcanization aid, a vulcanization retarder, and the like. It may contain an ingredient, and may further contain various compounding agents.
＜シリカ＞
シリカとしては特に制限されないが、例えば、ヒュームドシリカ、焼成シリカ、沈降シリカ、粉砕シリカ、溶融シリカ、無水微粉ケイ酸、含水微粉ケイ酸、含水ケイ酸アルミニウム、含水ケイ酸カルシウム等が挙げられ、これらを１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
<Silica>
The silica is not particularly limited, and examples thereof include fumed silica, calcined silica, precipitated silica, pulverized silica, molten silica, anhydrous fine powder silicic acid, hydrous fine powder silicic acid, hydrous aluminum silicate, and hydrous calcium silicate. These may be used alone or in combination of two or more.
＜シランカップリング剤＞
シランカップリング剤としては特に制限されないが、ゴム用途に使用されるポリスルフィド系シランカップリング剤を用いるのが好ましい。
ポリスルフィド系シランカップリング剤としては、具体的には、例えば、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ジスルフィド等が挙げられる。
<Silane coupling agent>
The silane coupling agent is not particularly limited, but it is preferable to use a polysulfide-based silane coupling agent used for rubber applications.
Specific examples of the polysulfide-based silane coupling agent include bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide and bis (3-triethoxysilylpropyl) disulfide.
＜ジスルフィド系加硫剤以外の加硫剤＞
ジスルフィド系加硫剤以外の加硫剤としては特に制限されないが、例えば、硫黄、有機過酸化物系、金属酸化物系、フェノール樹脂、キノンジオキシム等の加硫剤が挙げられる。
硫黄としては、粉末硫黄、沈降性硫黄、高分散性硫黄、表面処理硫黄、不溶性硫黄、ジモルフォリンジサルファイド、アルキルフェノールジサルファイドなどが挙げられる。
有機過酸化物系の加硫剤としては、具体的には、例えば、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルヒドロパーオキサイド、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチルヘキサン−２，５−ジ（パーオキシルベンゾエート）等が挙げられる。
その他として、酸化マグネシウム、リサージ、ｐ−キノンジオキシム、ｐ−ジベンゾイルキノンジオキシム、ポリ−ｐ−ジニトロソベンゼン、メチレンジアニリン等が挙げられる。
<Vulcanizing agents other than disulfide-based vulcanizing agents>
The vulcanizing agent other than the disulfide-based vulcanizing agent is not particularly limited, and examples thereof include vulcanizing agents such as sulfur, organic peroxide-based, metal oxide-based, phenol resin, and quinone dioxime.
Examples of sulfur include powdered sulfur, precipitated sulfur, highly dispersible sulfur, surface-treated sulfur, insoluble sulfur, dimorpholine disulfide, and alkylphenol disulfide.
Specific examples of the organic peroxide-based sulfide agent include benzoyl peroxide, t-butyl hydroperoxide, 2,4-dichlorobenzoyl peroxide, and 2,5-dimethyl-2,5-di. Examples thereof include (t-butylperoxy) hexane and 2,5-dimethylhexane-2,5-di (peroxylbenzoate).
Other examples include magnesium oxide, litharge, p-quinone dioxime, p-dibenzoylquinone dioxime, poly-p-dinitrosobenzene, methylene dianiline and the like.
＜加硫促進剤＞
本発明の組成物は、本発明の効果がより優れる理由から、さらに加硫促進剤を含有するのが好ましい。
加硫促進剤としては、例えば、チウラム系、アルデヒド・アンモニア系、グアニジン系、チオウレア系、チアゾール系、スルフェンアミド系、ジチオカルバミン酸塩系等の加硫促進剤が挙げられる。
<Vulcanization accelerator>
The composition of the present invention preferably further contains a vulcanization accelerator for the reason that the effect of the present invention is more excellent.
Examples of the vulcanization accelerator include thiuram-based, aldehyde / ammonia-based, guanidine-based, thiourea-based, thiazole-based, sulfenamide-based, and dithiocarbamate-based vulcanization accelerators.
チウラム系加硫促進剤としては、例えば、テトラメチルチウラム・モノスルフィド（ＴＳ）、テトラメチルチウラムジスルフィド（ＴＭＴＤ）、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド等が挙げられる。 Examples of the thiuram-based vulcanization accelerator include tetramethylthiuram monosulfide (TS), tetramethylthiuram disulfide (TMTD), dipentamethylene thiuram tetrasulfide and the like.
アルデヒド・アンモニア系加硫促進剤としては、具体的には、例えば、ヘキサメチレンテトラミン（Ｈ）等が挙げられる。
グアニジン系加硫促進剤としては、具体的には、例えば、ジフェニルグアニジン等が挙げられる。
チオウレア系加硫促進剤としては、具体的には、例えば、エチレンチオウレア等が挙げられる。
チアゾール系加硫促進剤としては、具体的には、例えば、ジベンゾチアジルジスルフィド（ＤＭ）、２−メルカプトベンゾチアゾールおよびその亜鉛塩等が挙げられる。
スルフェンアミド系加硫促進剤としては、具体的には、例えば、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド（ＣＺ）、Ｎ−ｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド（ＮＳ）等が挙げられる。
ジチオカルバミン酸塩系加硫促進剤としては、具体的には、例えば、Ｎａ−ジメチルジチオカーバメート、Ｚｎ−ジメチルジチオカーバメート、Ｔｅ−ジエチルジチオカーバメート、Ｃｕ−ジメチルジチオカーバメート、Ｆｅ−ジメチルジチオカーバメート、ピペコリンピペコリルジチオカーバメート等が挙げられる。
Specific examples of the aldehyde / ammonia-based vulcanization accelerator include hexamethylenetetramine (H) and the like.
Specific examples of the guanidine-based vulcanization accelerator include diphenylguanidine and the like.
Specific examples of the thiourea-based vulcanization accelerator include ethylene thiourea and the like.
Specific examples of the thiazole-based vulcanization accelerator include dibenzothiazyl disulfide (DM), 2-mercaptobenzothiazole, and a zinc salt thereof.
Specific examples of the sulfenamide-based vulcanization accelerator include N-cyclohexyl-2-benzothiazolyl sulfenamide (CZ) and Nt-butyl-2-benzothiazolyl sulfenamide (NS). ) Etc. can be mentioned.
Specific examples of the dithiocarbamate-based vulcanization accelerator include Na-dimethyldithiocarbamate, Zn-dimethyldithiocarbamate, Te-diethyldithiocarbamate, Cu-dimethyldithiocarbamate, Fe-dimethyldithiocarbamate, and pipechorin. Examples include pipecholyl dithiocarbamate.
なかでも、チウラム系加硫促進剤、スルフェンアミド系加硫促進剤が好ましい。 Of these, thiuram-based vulcanization accelerators and sulfenamide-based vulcanization accelerators are preferable.
本発明の組成物において、加硫促進剤の含有量は特に制限されないが、本発明の効果がより優れる理由から、ジエン系ゴム１００質量部に対して、３．０〜４．５質量部であることが好ましく、３．５〜４．０質量部であることがより好ましい。 In the composition of the present invention, the content of the vulcanization accelerator is not particularly limited, but for the reason that the effect of the present invention is more excellent, the content is 3.0 to 4.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber. It is preferably 3.5 to 4.0 parts by mass, and more preferably 3.5 to 4.0 parts by mass.
加硫促進剤に対するジスルフィド系加硫剤の質量比（ジスルフィド系加硫剤／加硫促進剤）は特に制限されないが、本発明の効果がより優れる理由から、０．２〜０．３であることが好ましく、０．２２〜０．２８であることがより好ましい。 The mass ratio of the disulfide-based vulcanization agent to the vulcanization accelerator (disulfide-based vulcanization agent / vulcanization accelerator) is not particularly limited, but is 0.2 to 0.3 for the reason that the effect of the present invention is more excellent. It is preferably 0.22 to 0.28, and more preferably 0.22 to 0.28.
加硫促進剤はそれぞれ単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。
なお、加硫促進剤を２種以上使用する場合、加硫促進剤の含有量は全ての加硫促進剤の合計の含有量である。
The vulcanization accelerators can be used alone or in combination of two or more.
When two or more types of vulcanization accelerators are used, the content of the vulcanization accelerator is the total content of all the vulcanization accelerators.
＜加硫助剤＞
加硫助剤としては、一般的なゴム用助剤を併せて用いることができ、例えば、酸化亜鉛、ステアリン酸やオレイン酸およびこれらの亜鉛塩等が挙げられる。
<Vulcanization aid>
As the vulcanization aid, a general rubber auxiliary can be used in combination, and examples thereof include zinc oxide, stearic acid, oleic acid, and zinc salts thereof.
＜加硫遅延剤＞
加硫遅延剤としては、具体的には、例えば、無水フタル酸、安息香酸、サリチル酸、アセチルサリチル酸などの有機酸；Ｎ−ニトロソージフェニルアミン、Ｎ−ニトロソーフェニル−β−ナフチルアミン、Ｎ−ニトロソ−トリメチル−ジヒドロキノリンの重合体などのニトロソ化合物；トリクロルメラニンなどのハロゲン化物；２−メルカプトベンツイミダゾール；サントガードＰＶＩ：等が挙げられる。
<Vulcanization retarder>
Specific examples of the sulfide retardant include organic acids such as phthalic anhydride, benzoic acid, salicylic acid, and acetylsalicylic acid; N-nitrosodiphenylamine, N-nitrosophenyl-β-naphthylamine, and N-nitroso-. Examples thereof include nitroso compounds such as polymers of trimethyl-dihydroquinoline; halides such as trichloromelanin; 2-mercaptobenzimidazole; Santogard PVI: and the like.
＜配合剤＞
配合剤としては、例えば、上述したカーボンブラック以外の充填剤、老化防止剤、酸化防止剤、顔料（染料）、可塑剤、揺変成付与剤、紫外線吸収剤、難燃剤、溶剤、界面活性剤（レベリング剤を含む）、分散剤、脱水剤、防錆剤、接着付与剤、帯電防止剤、加工助剤等が挙げられる。
これらの配合剤は、ゴム用組成物用の一般的なものを用いることができる。それらの配合量も特に制限されず、任意に選択できる。
<Compounding agent>
Examples of the compounding agent include fillers other than the above-mentioned carbon black, anti-aging agents, antioxidants, pigments (dye), plasticizers, rock-modifying agents, ultraviolet absorbers, flame retardants, solvents, and surfactants ( (Including leveling agents), dispersants, dehydrators, rust preventives, adhesives, antistatic agents, processing aids and the like.
As these compounding agents, general ones for rubber compositions can be used. The blending amount thereof is not particularly limited and can be arbitrarily selected.
〔コンベヤベルト用ゴム組成物の製造方法〕
本発明の組成物の製造方法は特に限定されず、その具体例としては、例えば、上述した各成分を、公知の方法、装置（例えば、バンバリーミキサー、ニーダー、ロールなど）を用いて、混練する方法などが挙げられる。なかでも、加硫剤及び加硫促進剤以外の成分を先に高温（好ましくは４０〜１６０℃）で混合し、冷却してから、加硫剤及び加硫促進剤を混合するのが好ましい。
また、本発明の組成物は、従来公知の加硫または架橋条件で加硫または架橋することができる。
[Manufacturing method of rubber composition for conveyor belt]
The method for producing the composition of the present invention is not particularly limited, and as a specific example thereof, each of the above-mentioned components is kneaded using a known method or apparatus (for example, a Banbury mixer, a kneader, a roll, etc.). The method etc. can be mentioned. Among them, it is preferable to first mix the components other than the vulcanizing agent and the vulcanization accelerator at a high temperature (preferably 40 to 160 ° C.), cool the components, and then mix the vulcanizing agent and the vulcanization accelerator.
In addition, the composition of the present invention can be vulcanized or crosslinked under conventionally known vulcanization or crosslinking conditions.
［コンベヤベルト］
本発明のコンベヤベルトについて以下に説明する。
本発明のコンベヤベルトは、上述した本発明のコンベヤベルト用ゴム組成物を用いて製造されたコンベヤベルトである。
本発明のコンベヤベルトに使用されるゴム組成物は本発明のコンベヤベルト用ゴム組成物であれば特に制限されない。
[Conveyor belt]
The conveyor belt of the present invention will be described below.
The conveyor belt of the present invention is a conveyor belt manufactured by using the above-mentioned rubber composition for a conveyor belt of the present invention.
The rubber composition used for the conveyor belt of the present invention is not particularly limited as long as it is the rubber composition for the conveyor belt of the present invention.
本発明のコンベヤベルトは、上面カバーゴム層、補強層および下面カバーゴム層を有するコンベヤベルトであるのが好ましい態様の１つとして挙げられる。
下面カバーゴム層を構成する層の数は、１以上であればよい。２以上とすることができる。上面カバーゴム層も同様である。
下面カバーゴム層を構成する層の数が複数である場合、下面カバーゴム層の各層を形成するゴム組成物は同じでも異なってもよい。上面カバーゴム層も同様である。
本発明のコンベヤベルトは、上述した本発明のコンベヤベルト用ゴム組成物を少なくとも下面カバーゴム層に用いて製造されたコンベヤベルトであることが好ましい。
One of the preferred embodiments of the conveyor belt of the present invention is a conveyor belt having a top cover rubber layer, a reinforcing layer and a bottom cover rubber layer.
The number of layers constituting the bottom cover rubber layer may be one or more. It can be 2 or more. The same applies to the top cover rubber layer.
When the number of layers constituting the bottom cover rubber layer is plurality, the rubber compositions forming each layer of the bottom cover rubber layer may be the same or different. The same applies to the top cover rubber layer.
The conveyor belt of the present invention is preferably a conveyor belt manufactured by using the above-mentioned rubber composition for a conveyor belt of the present invention at least as a bottom cover rubber layer.
〔下面カバーゴム層〕
下面カバーゴム層が、本発明のコンベヤベルト用ゴム組成物によって形成されるのが好ましい態様の１つとして挙げられる。また下面カバーゴム層の少なくとも表面が本発明のコンベヤベルト用ゴム組成物によって形成されるのが好ましい。本発明のコンベヤベルトの下面カバーゴム層が本発明のゴム組成物によって製造されている場合、本発明の効果がより優れる。
本発明のコンベヤベルトにおいて、下面カバーゴム層の厚さが３〜２０ｍｍであるのが好ましく、６〜１５ｍｍであるのがより好ましい。ここで、下面カバーゴム層が複数の層で構成される場合、下面カバーゴム層の厚さはこれらの層の合計の厚さをいう。
[Bottom cover rubber layer]
One of the preferred embodiments is that the bottom cover rubber layer is formed by the rubber composition for a conveyor belt of the present invention. Further, it is preferable that at least the surface of the bottom cover rubber layer is formed by the rubber composition for a conveyor belt of the present invention. When the bottom cover rubber layer of the conveyor belt of the present invention is manufactured by the rubber composition of the present invention, the effect of the present invention is more excellent.
In the conveyor belt of the present invention, the thickness of the bottom cover rubber layer is preferably 3 to 20 mm, more preferably 6 to 15 mm. Here, when the lower surface cover rubber layer is composed of a plurality of layers, the thickness of the lower surface cover rubber layer means the total thickness of these layers.
〔補強層〕
補強層の芯体は特に限定されず、通常のコンベヤベルトに用いられるものを適宜選択して用いることができる。具体例としては、例えば、綿布と化学繊維または合成繊維とからなるものにゴム糊を塗布、浸潤させたもの、ＲＦＬ（Ｒｅｓｏｒｃｉｎ Ｆｏｒｍａｌｉｎ Ｌａｔｅｘ）処理したものを折り畳んだもの、特殊織のナイロン帆布、スチールコード等が挙げられる。補強層の形状は特に限定されず、例えば、シート状、ワイヤー状の補強線を並列に埋込むものであってもよい。補強層はそれぞれ単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。
[Reinforcing layer]
The core body of the reinforcing layer is not particularly limited, and those used for ordinary conveyor belts can be appropriately selected and used. Specific examples include, for example, a cotton cloth made of synthetic fibers or synthetic fibers coated with rubber glue and infiltrated, an RFL (Resorcin Formaldehyde) treated product folded, a special woven nylon canvas, and steel. Code etc. can be mentioned. The shape of the reinforcing layer is not particularly limited, and for example, a sheet-shaped or wire-shaped reinforcing wire may be embedded in parallel. The reinforcing layers can be used alone or in combination of two or more.
〔上面カバーゴム層〕
上面カバーゴム層は２層以上から構成されていることが好ましい態様の１つとして挙げられる。例えば、運搬物搬送面となる外層と接着層としての内層を有する場合が挙げられる。上面カバーゴム層を製造するために使用されるゴム組成物は特に制限されない。例えば従来公知のものが挙げられる。
[Top cover rubber layer]
One of the preferred embodiments is that the upper surface cover rubber layer is composed of two or more layers. For example, there is a case where it has an outer layer as a surface for transporting a transported object and an inner layer as an adhesive layer. The rubber composition used to produce the top cover rubber layer is not particularly limited. For example, conventionally known ones can be mentioned.
本発明のコンベヤベルトを添付の図面を用いて以下に説明する。本発明のコンベヤベルトは図面に限定されない。 The conveyor belt of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. The conveyor belt of the present invention is not limited to the drawings.
図１は、本発明のコンベヤベルトの好適な実施態様の一例を模式的に示した断面図である。図１において、コンベヤベルト１は、補強層３を中心層とし、その両側に上面カバーゴム層２と下面カバーゴム層４が設けられており、上面カバーゴム層２は外層１１と内層１２の２層から構成され、下面カバーゴム層４は外層１６と内層１５の２層から構成されている。コンベヤベルト１は運搬物搬送面５を有する。
外層１１、内層１２、内層１５及び外層１６からなる群から選ばれる少なくとも１種を本発明のコンベヤベルト用ゴム組成物によって形成することができる。内層１５及び外層１６からなる群から選ばれる少なくとも１種を本発明のコンベヤベルト用ゴム組成物によって形成することが好ましく、少なくとも外層１６を本発明のコンベヤベルト用ゴム組成物によって形成することがより好ましい。
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an example of a preferred embodiment of the conveyor belt of the present invention. In FIG. 1, the conveyor belt 1 has a reinforcing layer 3 as a central layer, and an upper surface cover rubber layer 2 and a lower surface cover rubber layer 4 are provided on both sides of the reinforcing layer 3, and the upper surface cover rubber layer 2 is an outer layer 11 and an inner layer 12-2. It is composed of layers, and the lower surface cover rubber layer 4 is composed of two layers, an outer layer 16 and an inner layer 15. The conveyor belt 1 has a transported object transport surface 5.
At least one selected from the group consisting of the outer layer 11, the inner layer 12, the inner layer 15, and the outer layer 16 can be formed by the rubber composition for a conveyor belt of the present invention. At least one selected from the group consisting of the inner layer 15 and the outer layer 16 is preferably formed by the rubber composition for a conveyor belt of the present invention, and at least the outer layer 16 is more preferably formed by the rubber composition for a conveyor belt of the present invention. preferable.
（製造方法）
本発明のコンベヤベルトの製造方法は特に限定されず、通常用いられる方法等を採用することができる。具体的には、例えば、まず、ロール、ニーダー、バンバリーミキサー等を用いて各カバーゴム層用の原料を混練りした後、カレンダー等を用いて各カバーゴム層用にシート状に成形し、次に、得られた各層を、補強層を挟み込むように所定の順序で積層し、１５０〜１７０℃の温度で１０〜６０分間加圧する方法が好適に例示される。
(Production method)
The method for manufacturing the conveyor belt of the present invention is not particularly limited, and a commonly used method or the like can be adopted. Specifically, for example, first, the raw materials for each cover rubber layer are kneaded using a roll, a kneader, a Banbury mixer or the like, and then molded into a sheet shape for each cover rubber layer using a calendar or the like, and then A method of laminating the obtained layers in a predetermined order so as to sandwich the reinforcing layer and pressurizing at a temperature of 150 to 170 ° C. for 10 to 60 minutes is preferably exemplified.
本発明のコンベヤベルトは高温における省電力性に優れるため、６０〜１５０℃の条件下で好適に使用される。 Since the conveyor belt of the present invention is excellent in power saving at high temperature, it is preferably used under the condition of 60 to 150 ° C.
以下、実施例により、本発明についてさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto.
〔コンベヤベルト用ゴム組成物の製造〕
下記表１に示される成分を同表に示される割合（質量部）で混合することで実施例及び比較例のコンベヤベルト用ゴム組成物を製造した。
なお、表１中、ＳＢＲ２の量について、上段の値はＳＢＲ（油展品）の量（単位：質量部）を表し、下段の値は、ＳＢＲ２に含まれるＳＢＲの正味の量（単位：質量部）を表す。また、表１中、合計オイル量は、ＳＢＲ２に含まれる油展オイルとオイル１との合計（質量部）を表す。
[Manufacturing of rubber compositions for conveyor belts]
The rubber compositions for conveyor belts of Examples and Comparative Examples were produced by mixing the components shown in Table 1 below at the ratio (parts by mass) shown in the same table.
Regarding the amount of SBR2 in Table 1, the value in the upper row represents the amount of SBR (oil spread product) (unit: parts by mass), and the value in the lower row is the net amount of SBR contained in SBR2 (unit: parts by mass). ). Further, in Table 1, the total amount of oil represents the total (parts by mass) of the oil spread oil contained in SBR2 and oil 1.
〔省電力性の評価〕
上述のとおり製造された各コンベヤベルト用ゴム組成物を１５０℃の条件下で３０分間加硫して、各コンベヤベルト用ゴム組成物について加硫ゴムを作製した。
得られた各加硫ゴムについて、上島製作所社製の粘弾性測定装置を用い、温度２０℃又は８０℃、周波数２０Ｈｚ、及び、歪２％の条件で貯蔵弾性率（Ｅ′）及びｔａｎδを測定した。そして、「ｔａｎδ／Ｅ′１／３」を算出した。結果を表１に示す。なお、表１中、「省電力性（２０℃）」は、温度２０℃におけるｔａｎδ／Ｅ′１／３を表し、「省電力性（８０℃）」は、温度８０℃におけるｔａｎδ／Ｅ′１／３を表す。
「省電力性（２０℃）」が小さいほど、室温におけるエネルギーロスが小さく、また、室温における剛性（ローラーの食い込み難さ）に優れ、結果として、室温における省電力性に優れることを示す。また、「省電力性（８０℃）」が小さいほど、高温（８０℃）におけるエネルギーロスが小さく、また、高温（８０℃）における剛性（ローラーの食い込み難さ）に優れ、結果として、高温（８０℃）における省電力性に優れることを示す。
[Evaluation of power saving]
The rubber compositions for each conveyor belt produced as described above were vulcanized at 150 ° C. for 30 minutes to prepare vulcanized rubber for each rubber composition for conveyor belts.
For each of the obtained vulcanized rubbers, the storage elastic modulus (E') and tan δ were measured under the conditions of a temperature of 20 ° C. or 80 ° C., a frequency of 20 Hz, and a strain of 2% using a viscoelasticity measuring device manufactured by Ueshima Seisakusho. did. Then, "tan δ / E'1/ 3 " was calculated. The results are shown in Table 1. In Table 1, "power saving (20 ° C.)" represents tan δ / E'1/ 3 at a temperature of 20 ° C., and "power saving (80 ° C.)" means tan δ / E'at a temperature of 80 ° C. Represents 1/3 .
The smaller the "power saving property (20 ° C.)", the smaller the energy loss at room temperature, the better the rigidity at room temperature (difficulty of biting the roller), and as a result, the better the power saving property at room temperature. Further, the smaller the "power saving (80 ° C.)", the smaller the energy loss at a high temperature (80 ° C.), and the better the rigidity (difficulty of the roller biting) at a high temperature (80 ° C.), resulting in a high temperature (80 ° C.). It shows that it is excellent in power saving at 80 ° C.).
表１中、各成分の詳細は以下のとおりである。
・ＳＢＲ１：Ｎｉｐｏｌ ＳＢＲ １５０２（スチレンブタジエンゴム、重量平均分子量：４２万、ガラス転移温度：−５４℃、日本ゼオン社製）
・ＳＢＲ２：Ｎｉｐｏｌ ＳＢＲ １７２３（油展スチレンブタジエンゴム、ポリマー分：７２．７質量％、重量平均分子量：６０万、ガラス転移温度：−５４℃、日本ゼオン社製）
・ＢＲ：Ｎｉｐｏｌ ＢＲ１２２０（ブタジエンゴム、重量平均分子量：５７万、ガラス転移温度：−１０５℃、日本ゼオン社製）
・粉末ゴム１：ＰｏｌｙＤｙｎｅ ８０（ジエン系ゴム（ＮＲ、ＳＢＲ）とカーボンブラックとオイルとを含有する粉末状の加硫ゴム、ジエン系ゴムの割合：５０〜６０質量％、カーボンブラックの割合：２７〜３３質量％、オイルの割合：５〜１０質量％、粉末サイズ：１７７μｍ、比表面積：０．２７５ｍ２／ｇ、Ｌｅｈｉｇｈ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社製）
・粉末ゴム２：ＰｏｌｙＤｙｎｅ １４０（ジエン系ゴム（ＮＲ、ＳＢＲ）とカーボンブラックとオイルとを含有する粉末状の加硫ゴム、ジエン系ゴムの割合：５０〜６０質量％、カーボンブラックの割合：２７〜３３質量％、オイルの割合：５〜１０質量％、粉末サイズ：１０５μｍ、比表面積：０．７５１ｍ２／ｇ、Ｌｅｈｉｇｈ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社製）
・ＣＢ ＩＳＡＦ：ショウブラックＮ２２０（ＩＳＡＦ級カーボンブラック、昭和キャボット社製）
・シリカ：ニップシールＡＱ（シリカ、東ソーシリカ社製）
・オイル１：マシン油２２（アロマオイル、昭和シェル社製）
・ジスルフィド系加硫剤：バルノックＲ（ジチオモルフォリン、大内新興化学工業社製）
・加硫促進剤１：ノクセラーＮＳ−Ｐ（ＮＳ）（Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、三新化学工業社製）
・加硫促進剤２：サンセラーＴＳ（テトラメチルチウラム・モノスルフィド、三新化学工業社製）
The details of each component in Table 1 are as follows.
-SBR1: Nipol SBR 1502 (styrene butadiene rubber, weight average molecular weight: 420,000, glass transition temperature: -54 ° C, manufactured by Nippon Zeon)
-SBR2: Nipol SBR 1723 (oil-extended styrene-butadiene rubber, polymer content: 72.7% by mass, weight average molecular weight: 600,000, glass transition temperature: -54 ° C, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.)
-BR: Nipol BR1220 (butadiene rubber, weight average molecular weight: 570,000, glass transition temperature: -105 ° C, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.)
-Powdered rubber 1: PolyDyne 80 (powdered vulcanized rubber containing diene rubber (NR, SBR), carbon black and oil, ratio of diene rubber: 50-60% by mass, ratio of carbon black: 27 ~ 33% by mass, oil ratio: 5 to 10% by mass, powder size: 177 μm, specific surface area: 0.275 m 2 / g, manufactured by Lehiight Technologies)
-Powdered rubber 2: PolyDyne 140 (powdered vulcanized rubber containing diene rubber (NR, SBR), carbon black and oil, ratio of diene rubber: 50-60% by mass, ratio of carbon black: 27 ~ 33% by mass, oil ratio: 5 to 10% by mass, powder size: 105 μm, specific surface area: 0.751 m 2 / g, manufactured by Lehiight Technologies)
・ CB ISAF: Show Black N220 (ISAF grade carbon black, manufactured by Showa Cabot)
-Silica: Nip seal AQ (silica, manufactured by Toso Silica)
・ Oil 1: Machine oil 22 (aroma oil, manufactured by Showa Shell)
-Disulfide vulcanizer: Barnock R (dithiomorpholin, manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd.)
-Vulcanization accelerator 1: Noxeller NS-P (NS) (N-tert-butyl-2-benzothiazolyl sulfeneamide, manufactured by Sanshin Chemical Industry Co., Ltd.)
-Vulcanization accelerator 2: Suncella TS (Tetramethylthiuram Monosulfide, manufactured by Sanshin Chemical Industry Co., Ltd.)
表１から分かるように、粉末ゴムを含有しない比較例１の組成物、及び、粉末ゴムを含有するが粉末ゴムの含有量がジエン系ゴム１００質量部に対して１０質量部に満たない比較例２の組成物と比較して、粉末ゴムを含有し、且つ、粉末ゴムの含有量がジエン系ゴム１００質量部に対して１０質量部以上である実施例１〜４の組成物は、高温において優れた省電力性を示した。
実施例１と３との対比（粉末ゴムの含有量がジエン系ゴム１００質量部に対して１５質量部の態様同士の対比）から、粉末ゴムの粉末サイズが１５０μｍ以下である実施例３は、室温及び高温においてより優れた省電力性を示した。
また、実施例２と４との対比（粉末ゴムの含有量がジエン系ゴム１００質量部に対して３０質量部の態様同士の対比）から、粉末ゴムの粉末サイズが１５０μｍ以下である実施例４は、室温及び高温においてより優れた省電力性を示した。
また、実施例１と２との対比、（粉末ゴムの粉末サイズが１７７μｍの態様同士の対比）から、粉末ゴムの含有量がジエン系ゴム１００質量部に対して２０質量部以上である実施例２は、室温及び高温においてより優れた省電力性を示した。
また、実施例３と４との対比、（粉末ゴムの粉末サイズが１０５μｍの態様同士の対比）から、粉末ゴムの含有量がジエン系ゴム１００質量部に対して２０質量部以上である実施例４は、室温及び高温においてより優れた省電力性を示した。
As can be seen from Table 1, the composition of Comparative Example 1 containing no powdered rubber and the comparative example containing powdered rubber but the content of the powdered rubber is less than 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber. Compared with the composition of No. 2, the compositions of Examples 1 to 4 containing powdered rubber and having a powdered rubber content of 10 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of diene-based rubber are at high temperature. It showed excellent power saving.
From the comparison between Examples 1 and 3 (the content of the powdered rubber is 15 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber), the powder size of the powdered rubber is 150 μm or less. It showed better power saving at room temperature and high temperature.
Further, from the comparison between Examples 2 and 4 (the content of the powdered rubber is 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber), the powder size of the powdered rubber is 150 μm or less. Showed better power saving at room temperature and high temperature.
Further, from the comparison between Examples 1 and 2 (comparison between modes in which the powder size of the powder rubber is 177 μm), the content of the powder rubber is 20 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the diene rubber. No. 2 showed better power saving at room temperature and high temperature.
Further, from the comparison between Examples 3 and 4 (comparison between modes in which the powder size of the powder rubber is 105 μm), the content of the powder rubber is 20 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the diene rubber. No. 4 showed better power saving at room temperature and high temperature.
１：コンベヤベルト
２：上面カバーゴム層
３：補強層
４：下面カバーゴム層
５：運搬物搬送面
１１、１６：外層
１２、１５：内層
1: Conveyor belt 2: Top cover rubber layer 3: Reinforcing layer 4: Bottom cover rubber layer 5: Transport surface 11, 16: Outer layer 12, 15: Inner layer
Claims (10)
前記粉末ゴムの含有量が、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して、１０質量部以上であり、
前記粉末ゴムが、ジエン系ゴムと、カーボンブラックと、オイルとを含有し、
前記粉末ゴム中の前記ジエン系ゴムの割合が、５０〜６０質量％であり、
前記粉末ゴム中の前記カーボンブラックの割合が、２０〜４０質量％であり、
前記粉末ゴム中の前記オイルの割合が、５〜１０質量％である、コンベヤベルト用ゴム組成物。 Contains diene-based rubber, powdered rubber, disulfide-based vulcanizer, carbon black, and oil.
The content of the powder rubber, with respect to the diene rubber 100 parts by state, and are more than 10 parts by weight,
The powdered rubber contains diene-based rubber, carbon black, and oil.
The ratio of the diene-based rubber in the powdered rubber is 50 to 60% by mass.
The ratio of the carbon black in the powdered rubber is 20 to 40% by mass.
A rubber composition for a conveyor belt in which the proportion of the oil in the powdered rubber is 5 to 10% by mass .
前記加硫促進剤の含有量が、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して、３．０〜４．５質量部である、請求項１又は２に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。 It also contains a vulcanization accelerator,
The rubber composition for a conveyor belt according to claim 1 or 2, wherein the content of the vulcanization accelerator is 3.0 to 4.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber.
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