JPH0245585A - ベルト用ガラス抗張体の接着剤組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はベルト用ゴムに対するガラス抗張体の接着剤組
成物に関し、特に有機過酸化物加硫ベルト用ゴムに適す
る、良好な接着性及び耐屈曲疲労性を有する接着剤組成
物に関する。

〔従来の技術〕

従来から片面又は両面に歯が形成された歯付きベルトが
動力伝達手段として広く利用されている。

この歯付きベルトは一般に歯形状の表面保護層とゴム層
と抗張体とからなる。

抗張体として、引張強度、屈曲性、及びゴム層との接着
性等の観点から、ガラス繊維が広く利用されている。

ガラス抗張体をベルト用ゴム中に埋設する場合、両者の
接着を強固なものとするた・めに、接着剤が用いられて
いるが、従来から広く使用されている接着剤は、レゾル
シノール−ホルムアルデヒド樹脂を含有する共役ジエン
系単量体くラテックス）であった。

一方、ベルトに用いられるゴムは、ガラス抗張体との加
硫接着を成立させるために硫黄加硫系とするのが定説で
あり、工業用及び自動車用ベルトとして広く使用されて
いる。

〔発明が解決しようとする課題］ しかし、最近の高性能エンジン、高機能工作機域等の出
現によって、ベルトにさらに高い耐熱性が要求されるよ
うになり、従来の硫黄加硫系ゴムより優れたゴム材料が
望まれている。硫黄加硫系ゴムより耐熱性の優れたゴム
として有機過酸化物加硫系ゴムがあるが、従来の接着手
法では有機過酸化物加硫系ゴムと相性が悪く、ベルトの
必要条件である耐屈曲疲労性を悪化させるという欠点を
有し、改善が必要であった。

従って本発明の目的は、ベルトとしての十分な耐屈曲疲
労性を維持しつつ従来の硫黄加硫系ゴムより耐熱性に優
れた有機過酸化物加硫系ゴムに対して、良好な接着性及
び耐屈曲疲労性を有するベルト用ガラス抗張体の接着剤
組成物を提供することであるっ 〔課題を解決するための手段〕 上記目的に鑑み鋭意研究の結果、本発明者は共役ジエン
系コム又は高飽和エチレン系エラストマーに塩化コム、
塩化パラフィン及びシリカ粉末を複合して添加すること
により、有機過酸化物加硫ゴムに対して（ｆれた接着力
及び耐屈曲疲労性を有するガラス抗張体用接着剤組成物
が得られることを発見し、本発明を完成した。

すなわち、本発明のベルト用ガラス抗張体の接着剤組成
物は、共役ジエン系ゴムまたは高飽和エチレン系エラス
トマー１００重量部と、塩化ゴム１〜２００重量部と、
塩化パラフィン１〜２００重量部と、平均粒径５０　ｍ
μ以下のシリカ粉末１〜１００重量部とを含有すること
を特徴とする。

本発明を以下詳細に説明する。

共役ジエン系ゴムは、共役ジエン単独からなるゴム又は
共役ジエンと他の１種又は２種以上の成分とが共重合し
てなるゴムで、例えば、スチレンブタジェンゴム、アク
リロニトリル−ブタジェンゴム、ブタジェンゴム、イソ
プレンゴム、天然コム等が挙げられる。

高飽和エチレン系エラストマーとしては、エチレン−プ
ロピレンゴムや、水素添加アクリロニトリル−ブタジェ
ンゴム等が挙げられる。高飽和エチレン系エラストマー
の飽和度は９０％以上であるのが好ましい。

塩化ゴムはゴムに塩素ガスを反応させて得られるもので
、塩素含有量は５０％以上が好ましい。

塩化パラフィンはパラフィン油を塩素化して得られる液
状物で、塩素含有率は４０％以上が好ましい。

シリカ粉末は平均粒径５０　ｍμ以下である必要がある
。平均粒径が５０ｍμを超えると接着剤層における補強
効果が低下する。

上記塩化ゴム、塩化パラフィン及びシリカ粉末は複合添
加してはじめて本発明の目的とする効果を発揮する。一
般に、共役ジエン系ゴム又は高飽和エチレン系エラスト
マー　１００重量部に対して、塩化コムの割合は１〜２
００重１部、塩化パラフィンの割合は１〜２００　Ｎ部
、及びシリカ粉末の割合は１〜１００重量部である。

塩化コムが１重量部未満の場合、接着力が不足し、２０
０重Ｎ部を超えても、接着力が低下し、好ましくない。

好ましい塩化ゴムの含有量は１０〜８０重量部である。

塩化パラフィンが５重量部未満の場合、接着力が不足し
、２００重量部を超えても接着力が低下し、好ましくな
い。好ましい塩化パラフィンの含有量は１０〜８０１１
部である。

シリカ粉末が１重型部未満の場合、接着剤１石の強度不
足のため接着力が低下し、１００重１部を超えるとガラ
ス拡張体への塗布が困難となり、好ましくない。好まし
いシリカ粉末の含有量は２０〜６０重量部である。

本発明の接着剤組成物は、ガラス抗張体に均一に塗布す
ることができるように、通常有＃ｌＵ溶媒を含有する。

有機溶媒としては、上記成分を溶解し得るものであれば
何でもよいが、炭素数３〜９のもの、例えば、アセトン
、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等が好
ましい。有機溶媒の含有ｌは、所望の組成物粘度を得る
ように適宜選定することができるが、塗布作業性の観点
からは組成物全体の８０〜９５重貴％参呈度であるのが
好ましい。

本発明の接着剤組成物はその他に必要に応じ、加硫剤、
加硫助剤、加硫調整剤、老化防止剤、酸化防止剤等を含
有する。

加硫剤としては有機過酸化物等を使用できる。

加硫調整剤は加硫剤と併用して、加硫を調整するだめの
もので、メルカプトベンゾチアゾール（ＭＢＴ）　　　
ジベンゾチアジルジスルフィド（ＭＢＴＳ）　　　２−
メルカプトベンゾチアゾール亜鉛塩（ＺｎＭＢＴ）等の
チアゾール類、Ｎ−シクロへキシル−２−ベンゾチアゾ
ールスルフェンアミド（ＣＢＳ）等のスルフェンアミド
類、テトラメチルチウラムモノスルフィド（Ｔ　Ｍ　Ｔ
　Ｍ　）　　テトラメチルチウラムジスルフィド（ＴＭ
ＴＤ）　、テトラエチルチウラムジスルフィド（Ｔ　Ｅ
　Ｔ　Ｄ）テトラブチルチウラムジスルフィド（ＴＢＴ
Ｄ）ンベンタメチレンチウラムテトラスルフイド（ＤＰ
ＴＴ）等のチウラム類等を使用することができる。

加硫助剤は酸化亜鉛等の金属酸化物である。

老化防止剤は加硫後に硬化、軟化　亀裂発生、弾性喪失
等の老化現象が起るのを防止するためのもので、２−メ
ルカプトベンゾイミダゾール亜鉛塩（ＭＢＺ）　　　２
，２．４−トＵメｆルー１．２ンヒドロキノリン重合物
（ＴＭＤＱ）　　ＮＮ゛　−ジフェニル−ｐ−フェニレ
ンジアミン（ＤＰＰＤ）　　　ｐ−フェニレンジアミン
頚等が有効である。

有機溶媒の添加により適当な粘度に調節した本発明の接
着剤組成物は、浸漬法、スプレー法、ハケ塗り等の方法
によりガラス抗張体の表面に塗布する。乾燥後、ガラス
抗張体をゴム材中に埋設し、加硫、成形により所望の歯
付きベル、ト等のベルトを作製する。

本発明の接着剤組成物を塗布したガラス抗張体は有機過
酸化物加硫ゴムに適することを特徴とする。有機過酸化
物として、例えば過酸化ベンソイル、過酸化ラウロイル
、過酸化ジターンヤリーブチル、過酸化アセチル、ター
シャリ−ブチルペルオキシ安息香酸、過酸化ジクミル、
ペルオキシ安息香酸、ペルオキシ酢酸、ターシャリーブ
チルベルオキシビハレート等の過酸化物類を使用するこ
とができる。

ベルト用ゴム材には、加硫剤、加硫助剤、加硫調整剤、
老化防止剤、酸化防止剤、補強剤等を適宜添加する。加
硫剤、加硫助剤、加硫調整剤、老化防止剤については上
記と同じでよい。また補強剤ｊよ加硫ゴムの力学的特性
（引張強さ、硬さ、弓裂強さ等）を向上させるもので、
カーボンブラックが好ましい。

ガラス抗張体を用いて歯付きベルトを製造する例につい
て説明する。

まずコム財を、例えば第１図に示すような所定の形状及
びサイズの歯形を有する金型により、成形する。金型は
歯形状の面を有する下型１と平坦面を有する上型２とか
らなる。無端状の歯付ベルトを形成する場合、下型を円
筒状とし、上型をダイヤプラムにより形成するのが好ま
しい。歯形面上に帆布又はフィルム等の表面層３を設け
、その上にゴム材のシートを設置し、加熱しながら金型
を締めると、第１図に示すように歯形状に変形したゴム
層４が形成される。この際表面層３も歯形面に沿って変
形するが、フィルムの場合あらかじめ変形しておいても
よい。次に得られたベルト歯部にガラス礒維からなる抗
張力性のコード５を巻き付け、背ゴム層を設（すた後で
再度上型２を締め、加硫を行う。このようにして第２図
に示す歯付ベルトが得られる。加硫温度は一般に１４０
〜１８０℃であり、加硫時間は１５〜５０分間である。

〔作用〕

本発明の接着剤組成物は、ゴムに塩化コム、塩化パラフ
ィン及びシリカ粉末を添加したものであるので、架橋し
てもそれほど硬くならないと同時に７％られる接着剤層
は適度に補強されている。そのため、良好な接着性とと
もに耐屈曲疲労性に渣れていると考えられる。

〔実施例〕

本発明を以下の実施例によりさらに詳細に説明する。

実施例１ 下記組成の接着剤組成物を調製した。

２ｐ２０００　”　’　　　　　　１００重量部Ｚｎ（
、’ＪＡＡ）　”　　　　　３重量部ＭＢＺ”　　　　
　　　　１重量部 Ｎａｕｇａｒｄ４４５　”’　　　　１重１ｊＴＢＣＲ
−２０（５）４０重量部 ＣＩ！　Ｐａｒａｆｆｉｒ＋ｔＦ７０【６’　　４０重
量邪Ｃａｒｐｌｅｘ＃６７　’月　　　４０重量邪バー
クミルＤ−４０Ｃ１′’　　　　　　　１０重量部バー
口キシモンＦ−４０Ｌ９’　　　　　　５重量部コロイ
ド硫黄　（１０１ＱＪ重量部 ＴＭＴＤ”’　　　　　　　１重量部 ＭＢＴ””　　　　　　　０．５重量部有機溶剤””　
　　１４００重量部 注：（１）日本七オン＠製氷素添加アクリロニトリルブ
タジェンゴム（ブタジェン含有１６５重量％、飽和度９
８％）。

（２）浅田化学＠３製メタク１フル酸亜鉛（３）川口化
学１？１裂老化防止剤（２−メルカプトベンゾイミダゾ
ール亜鉛塩）。

（４）二二ロイヤル化学社製老化防止剤（４，４’（α
、α−ジメチルベンジル）ジフェニルアミン）。

（５）朝日電化工業＠製塩化ゴム　（塩素６４％以上） （６）味の素＠製塩化パラフィン（塩素７０％）（７）
ジオツギ製薬■製ンリカ粉末（平均粒径２０ｍμ） （８）日本油脂＠製有機過酸化物系加硫剤（有機過酸化
物（ジクミルパーオキサイド）４０重量％、ＣａＣ０３
６０重量％）。

（９）日本油脂＠Ｊ復製有機過酸化物加硫剤（有機過酸
化物（α、α′−ビス゛（ｔ−ブチルパーオキシ−ｍ−
イソプロピル）ベンゼン）４０重量％、ＣａＣ０，６０
重量％）、。

ａａｍ丼化学工業■製加硫調整剤。

ａｔ＋川ロ用学■製テトラメチルチウラムジスルフィド
加硫調整剤。

αり用ロ化学■製メルカプトベンゾチアゾール加硫調整
剤。

側メチルエチルケトン 上記接着剤組成物をガラス抗張体に均一に塗布し、十分
乾燥後、下記組成のゴム材に挟んで、１６０℃で加硫成
形した。

ＺＰ２０２０　”　”　　　　　　　１００重量部Ｚｎ
Ｏ°１５１　　　　　　　　　１０重量部ｓ＋　ｅ　ｚ Ｎａｕｇａｒｄ４４５ パークミル１１−４０ パーロキシモンＦ−４０ ＨＡＦカーボンブラッ １．０重Ｍ部 １．０重量部 ４．０重量部 ２．０重量部 り　　　４０重量部 （注） ：αり日本ゼオン＠製水素添′加アクリロニトリル−ブ
タジェンゴム（ブタジェン含有量６５重量％、飽和度９
０％）。

０９境化学＠製酸化亜鉛加硫助剤。

得られた加硫サンプルについて、引張り強度、ガラス抗
張体の引き抜き強度及び耐屈曲疲労性を測定した。なお
、引張り強度は接着剤組成物塗布後のサンプルについて
引張り試験を行うことにより求めた。また引き抜き強度
は、ゴム材からガラス抗張体の一端が突出した状態で加
硫した試料を用い、ガラス抗張体がゴムから引き抜ける
ときの力を測定することにより求めた。また耐屈曲疲労
性は、ガラス抗張体の周囲にゴム材を密着させた状態で
加硫したサンプルを用い、サンプルに１１ｋｇの張力を
与えながら繰り返し屈曲試験を行い、サンプルが切断す
るまでの屈曲サイクルの回数をカウントすることにより
求めた。結果を第１表に示す。

比較例１ 市販のレゾルシノール−ホルムアルデヒド樹脂含有ラテ
ックス系接着剤を用いた以外実施例１と同様にして各サ
ンプルを作成し、同じ試験を行った。結果を第１表に示
す。

出　　・願 代　　理 ・上型 ・表面層 ・ゴム層 ・ガラス抗張体 本田技研工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 共役ジエン系ゴム又は高飽和エチレン系エラストマー１
   ００重量部と、塩化ゴム１〜２００重量部と、塩化パラ
   フィン１〜２００重量部と、平均粒径５０ｍμ以下のシ
   リカ粉末１〜１００重量部とを含有することを特徴とす
   る有機過酸化物加硫ベルト用ガラス抗張体の接着剤組成
   物。