JPH049230B2

JPH049230B2 -

Info

Publication number: JPH049230B2
Application number: JP62106742A
Authority: JP
Priority date: 1987-04-30
Filing date: 1987-04-30
Publication date: 1992-02-19
Also published as: JPS63270877A

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕本発明は耐熱性ゴムに対する接着強度が改善さ
れたゴム補強用ガラス繊維コードに関する。〔発明の概要〕本発明は、ゴム補強用ガラス繊維コードにおい
て、ガラス繊維コードが特定の被膜組成物を有す
ることにより、ガラス繊維コードと耐熱性ゴムとの接着性を向
上させることができるようにしたものである。〔従来の技術〕従来、タイミングベルト、タイヤ、ゴムホース
などで用いられるゴム補強用ガラス繊維コードは
レゾルシン−ホルマリン（RF）樹脂とゴムラテ
ツクス（Ｌ）の混合液（RFL液）で被覆処理さ
れ、乾燥により形成された被膜を有する。この被
膜はゴムとガラス繊維との接着を良好にするもの
である。Ｒ／Ｆの比率及びゴムラテツクスの種類
については種々の提案がなされ、ゴムラテツクス
としてはビニルピリジン−スチレン−ブタジエン
共重合体ラテツクス、スチレン−ブタジエンゴム
ラテツクス、ネオプレンゴムラテツクス、ブタジ
エンゴムラテツクスなどが使用されている（特公
昭47−37513号、特開昭50−42194号など）。この
ような従来のゴム補強用ガラス繊維コードはクロ
ロプレンゴムに対しては良好な接着性を示す。〔発明が解決しようとする問題点〕近年、各分野で耐熱性ゴムの需要が増大し、例
えば、自動車用タイミングベルトにおいては、自
動車エンジンルームの温度上昇に伴つてベルトの
耐熱性要件がきびしくなり、ベルト材質もクロロ
プレンから水素化ニトリルゴム（Ｈ−NBR、ニ
トリル基含有高飽和重合体ゴム）へ移行しつつあ
る。しかし、前記した従来のガラス繊維コード
の、RFL液で施こされた被膜は耐熱性が不充分
なこと及び耐熱性ゴムとの接着強度が低いことの
ため、このコードを用いたベルトは寿命が短いと
いう欠点を有する。この従来のガラス繊維コード
の接着性を改善するために、ゴム配合物のガソリ
ン溶液からなるゴム糊のような二次処理剤による
処理が知られている（例：日本接着協会誌Vol.7、
No.５（1971）p.23〜29）が、二次処理剤の耐熱性
が不充分なため、ベルトの寿命が短い欠点を克服
するには至つていない。〔問題点を解決するための手段〕本発明者らは、前記問題点を解消するため鋭意
研究を行つた結果、二次処理を行わなくとも、耐
熱性ゴム、特にＨ−NBRとの接着が良好で、か
つ耐熱性にすぐれた被膜を有するゴム補強用ガラ
ス繊維コードを得ることができ、本発明を完成す
るに至つた。即ち、本発明は、レゾルシン−ホル
マリン縮合物及びヨウ素価が120以下のニトリル
基含有高飽和重合体ゴム（前者／後者の重量割
合：１／５〜１／15）から主として成る組成物に
より、被覆前のガラス繊維コードに対するこの組
成物の割合が10〜25重量％となるように被覆され
たゴム補強用ガラス繊維コードに係る。本発明で用いられるニトリル基含有高飽和重合
体ゴムはヨウ素価が120以下であることが、ゴム
のフイルム強度及び耐熱性ゴムに対する接着強度
の観点から必要であり、このヨウ素価は０〜100
であることが好ましい。なお、ヨウ素価はJIS
K0070に従つて求めた値である。このニトリル基含有高飽和重合体ゴムは不飽和
ニトルリ−共役ジエン共重合ゴムの共役ジエン単
位部分を水素化したもの；不飽和ニトリル−共役
ジエン−エチレン型不飽和モノマー三次元共重合
ゴム及びこのゴムの共役ジエン単位部分を水素化
したもの；不飽和ニトリル−エチレン型不飽和モ
ノマー系共重合ゴムが挙げられ、不飽和ニトリル
−エチレン型不飽和モノマー糸共重合ゴムにおい
ては、該不飽和モノマーの一部をビニルノルボー
ネン、ジシクロペンタジエン、１，４−ヘキサジ
エンのような非共役ジエンで置換して共重合させ
たものであつてもよい。これらのニトリル基含有高飽和重合体ゴムは具
体的にはブタジエン−アクリロニトリル共重合ゴ
ム、イソプレン−ブタジエン−アクリロニトリル
共重合ゴム、イソプレン−アクリロニトリル共重
合ゴムなどを水素化したもの；ブタジエン−メチ
ルアクリレート−アクリロニトリル共重合ゴム、
ブタジエン−アクリル酸−アクリロニトリル共重
合ゴムなど及びこれらを水素化したもの；ブタジ
エン−エチレン−アクリロニトリル共重合ゴム、
ブチルアクリレート−エトキシエチルアクリレー
ト−ビニルクロロアセテート−アクリロニトリル
共重合ゴム、ブチルアクリレート−エトキシエチ
ルアクリレート−ビニルノルボーネン−アクリロ
ニトリル共重合ゴムなどが例示でき、通常の重合
手法及び通常の水素化方法を用いることにより得
られる。レゾルシン−ホルマリン（RF）縮合物におけ
るレゾルシンとホルマリンとの重量割合は好まし
くは１：0.5〜３であり、さらに好ましくは１：
１〜２である。 RF縮合物と前記ニトリル基含有高飽和重合体
ゴムとの重量割合は１：５〜15、好ましくは１：
８〜13である。前記被膜の量はガラス繊維コード
に対して10〜25重量％、好ましくは15〜20重量％
である。本発明のゴム補強用ガラス繊維コードは、ガラ
ス繊維コードにレゾルシン−ホルマリン縮合物と
前記ニトリル基含有高飽和重合体ゴムラテツクス
との水性混合物を通常の方法で所定量付着させた
後、150〜350℃、好ましくは200〜300℃で熱処理
することにより得られる。ここで、前記ニトリル基含有高飽和重合体ゴム
ラテツクスは通常転相法により調製することがで
きる。即ち、ニトリル基含有高飽和重合体ゴムの
溶液と乳化剤水溶液とを混合し、強撹拌により該
ゴムを微粒子として水中に乳化分散させ、更に溶
剤を除去することによつてニトリル基含有高飽和
重合体ゴムラテツクスが得られる。溶剤としては
該ゴム可溶性の、ベンゼン、トリエン、キシレン
などの芳香族系溶剤、ジクロロエタン、クロロホ
ルムなどのハロゲン化炭化水素系溶剤、メチルエ
チルケトン、アセトンなどのケトン類、テトラヒ
ドロフランなどのエーテル類などが単独あるいは
混合して用いられる。前記乳化剤水溶液に使用される乳化剤として
は、オレイン酸、ステアリン酸等の脂肪酸、ロジ
ン酸、アルキルベンゼンスルホン酸、アルキル硫
酸エステルなどのカリウム塩、ナトリウム塩、ポ
リオキシエチレン系のノニオン性乳化剤など一般
に知られているものが、単独であるいは混合して
用いられる。乳化分散させる際の撹拌機として
は、各種のホモミキサー、超音波乳化機などが使
用される。乳化液からの溶剤の除去はスチームス
トリツピング法などの公知の方法により行われ
る。本発明のゴム補強用ザラス繊維コードの製造に
使用される前記水性混合物において、レゾルシン
−ホルマリン縮合物の代わりにレゾルシン−クロ
ロフエノールホルムアルデヒド共縮合物（例えば
ICI社製のバルカボンドＥ）を用いてもよく、ま
た両者を併用してもよい。また、前記水性混合物
は必要に応じてカーボンブラツクといつた充填剤
や、加流剤、加硫促進剤を含有することができ
る。〔実施例〕以下、本発明の実施例を示すが、本発明はこれ
に限定されるものではない。なお、以下の記載に
おいて、部及び％は重量基準による。実施例１並びに比較例１及び２ヨウ素価28の水素化ニトリルゴム
“Zetpol2020”（日本ゼオン社製）100ｇをメチル
エチルケトン450ｇとシクロヘキサン450ｇの混合
溶媒に溶解させた。この溶液にオレイン酸カリウ
ム３ｇ、ポリオキシエチレンノニルフエニルエー
テル１ｇ及び水酸化カリウム0.1ｇを加えて撹拌
した。こうして得られた溶液に水1000ｇを加え、
室温でTK−ホモミキサーＭ型（特殊機化工業社
製）を用いて10000rpmで10分間強撹拌を行つた。
得られた乳化液から、スチームストリツピングに
より溶媒を除去し、次いでエバポレーターを用い
て濃縮し、固形分の割合が約30％の水性分散体を
得た。更に、室温で3000rpmで15分間遠心分離を
し、過剰の乳化剤の除去及び濃縮を行い、固形分
40％のZetpol2020ラテツクスを得た。このラテツクスとレゾルシン（Ｒ）−ホリマリ
ン(F)縮合物（Ｒ／Ｆ＝１／1.5）の水溶液（固形
分６％）とを用い、次の配合処方で処理剤を調製
した。レゾルシン−ホルマリン縮合物の水溶液
……100部 Zetpol2020ラテツクス ……150部水 ……25部この処理剤をガラス繊維ストランド（フイラメ
ント直径9μｍ、番手150ヤード／ポンド）に固形
分付着率が18％となるように塗布し、250℃で１
分間熱処理を行つた後、所定の本数で合撚して本
実施例のゴム補強用ガラス繊維コード(A)を得た。このガラス繊維コード(A)の評価試験として、下
記処方の水素化ニトリルゴム配合物との接着性及
びその耐熱老化性について試験を行つた。水素化ニトリルゴム配合物：（部） Zetpol2020 100 Zn0＃１５ステアリン酸１カーボンブラツクSRF（旭カーボン社製） 40 チオコールTP95（東レチオコール社製）５硫黄 0.5 ノクセラ−TT（大内振興化学工業社製） 1.5 ノクセラ−CZ（大内振興化学工業社製） 1.0 本実施例のガラス繊維コードの上に前記水素化
ニトリルゴム配合物を置き、150℃×30分間のプ
レス加硫によりガラス繊維コードと水素化ニトリ
ルゴム配合物との接着体試料を作製した。この試
料について、熱老化試験前の接着強度及び130℃
で１〜10日間熱老化させた後の各試料の接着強度
を測定した。比較のため、次の配合処方で処理剤を調製し
た。レゾルシン−ホルマリン縮合物の水溶液（Ｒ／Ｆ＝１／1.5、固形分６％） ……100部 SBRラテツクス（日本ゼオン(株)製、NIPOL
LX110） ……75部ビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体
（日本ゼオン(株)製、NIPOL2518FS） ……75部水 ……25部この処理剤を用いて、ガラス繊維ストランド
（フイラメント直径9μｍ、番手150ヤード／ポン
ド）に固形分付着率が18％となるように塗布し、
250℃で１分間熱処理を行つた後、所定本数で合
撚してゴム補強用ガラス繊維コード(B)とし、前記
と同様の試験をおこなつた。また、本実施例の水
素化ニトリルゴム配合物をメチルエチルケトン80
部、トルエン20部の混合溶媒に15％になるように
溶解させてゴム糊を得、このゴム糊を用いて前記
ガラス繊維コード(B)に固形分付着率が２％となる
ように塗布し、室温で乾燥した後、120℃で５分
間加熱処理してガラス繊維コード(C)とする。そし
て前記と同様の試験を行つた。実施例２実施例１で得たガラス繊維コードを補強繊維と
して、実施例１の水素化ニトリルゴム配合物を用
い幅19mm、長さ980mmの歯付ベルトを作成した。この歯付ベルトを6000rpmの駆動モーターを備
えた耐熱走行試験機に装着し、120℃の環境下で
400時間耐熱走行試験を実施し、試験後のベルト
の引張強度保持率を求めた。結果を表に示す。比較例３比較例１で得たガラス繊維コードを用いる以外
は実施例２と全く同様の試験を実施した。結果を
表に示す。比較例４比較例２で得たガラス繊維コードを用いる以外
は実施例２と全く同様の試験を実施した。結果を
表に示す。比較例５水素化ニトリルゴム“Zetopol2020”の水素化
前のゴムであるヨウ素価300のニトリル基含有共
重合体ゴムを用い、実施例１と同様にして固形物
40％のラテツクスを得た。次に実施例１において、このラテツクスを
Zetopol2020ラテツクスを替えて用いる他は全く
実施例１と同様にしてガラス繊維コード(D)を得
た。このガラス繊維コード(D)を用いて実施例１及び
実施例２と同様な試験を実施した。結果を表に示
す。比較例６実施例１において、ヨウ素価260であるカルボ
キシル基含有ニトリルゴムラテツクス（日本ゼオ
ン(株)製、Nipol1571固形分40％）をZetpol2020ラ
テツクスに替えて用いる他は全く実施例１と同様
にしてガラス繊維コード(E)を得た。このガラス繊維コード(E)を用いて実施例１及び
実施例２と同様な試験を実施した。結果を表に示
す。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ガラス繊維コードと耐熱性ゴ
ムとの接着性が向上し、このコードを用いた補強
ゴム製品の耐熱性を増大させることができる。耐
熱性ゴムである水素化ニトリルゴムを本発明のガ
ラス繊維コードで補強することにより寿命の長い
タイミングベルトを得ることができる。

Claims

【特許請求の範囲】１レゾルシン−ホルマリン縮合物及びヨウ素価
が120以下のニトリル基含有高飽和重合体ゴム
（前者／後者の重量割合：１／５〜１／15）から
主として成る組成物により、被覆前のガラス繊維
コードに対するこの組成物の割合が10〜25重量％
となるように被覆されたゴム補強用ガラス繊維コ
ード。２ゴム補強用ガラス繊維コードが、ニトリル基
含有高飽和重合体ゴム補強用ガラス繊維コードで
ある請求項１のゴム補強用ガラス繊維コード。