JPH11158744A - ゴム補強用ガラス繊維コードおよびゴムベルト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高負荷、高温下で繰り返し屈曲応力を受ける
ような条件下で使用しても、強度が低下せず、しかも充
分な耐熱、耐水性を有する処理剤で被覆したゴム補強用
高強力カ゛ラス繊維コート゛およびこれを用いたコ゛ムヘ゛ルトを提供
する。 【解決手段】 直径が3〜6μｍの高強度カ゛ラス繊維フィラメント
200〜2000本を集束剤で束ねたストラント゛を1〜10本引き揃え
て、500〜5000本のフィラメントを含む50〜150テックスの下糸と
し、その下糸の表面に、レソ゛ルシン-ホルムアルヒト゛縮合物、なら
びに、ヒ゛ニルヒ゜リシ゛ン-スチレン-フ゛タシ゛エンターホ゜リマー、およびクロロスルホ
ン化ホ゜リエチレン、または、ニトリル基含有高飽和重合体ラテックスを
含む被覆層を形成してなり、この被覆下糸を下撚りし、
この下撚り被覆下糸を2〜20本合糸して上撚りしてなるコ
゛ム補強用カ゛ラス繊維コート゛である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はゴムベルト、タイヤ
等のゴム製品の補強用に用いる耐熱性、耐水性及び耐屈
曲性に優れたゴム補強用ガラス繊維コードおよびそれを
用いたゴムベルトに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ゴムベルト、タイヤ等のゴム製品の補強
材として、ガラス繊維等の補強繊維が広く用いられてい
る。

【０００３】ゴムベルト等のゴム製品は繰り返し屈曲応
力を受けるため、屈曲疲労を生じて性能が低下し、補強
材とゴムマトリックスの間に剥離が生じたり、補強繊維
が摩耗し、強度低下が生じ易い。また、近年、自動車の
内燃機関のカムシャフト駆動に使われる歯付きベルト
は、カムシャフト駆動だけでなくインジェクションポン
プ等の補助駆動が必要となっており、高負荷に耐える高
強度が要求されている。

【０００４】このような状況下において、ベルト補強用
に用いられるガラス繊維は、主として高強度ガラスが使
用されるようになってきている。実公平５−４４６０７
号公報には、直径６〜８μｍの高強度ガラス繊維フィラ
メントを束ねてストランドを形成し、所定本のストラン
ドを下撚して５００〜８００本のフィラメントを有する
小縄を形成し、該小縄９〜１２本を下撚とは逆方向に上
撚りしてなる心線を有する歯付きベルトが提案されてい
る。

【０００５】また、屈曲疲労による剥離を防止し、十分
な補強効果を得るために、補強繊維とゴムとの馴染み、
接着力を改善したガラス繊維ストランド用処理剤も各種
提案されている。

【０００６】例えば特公平４−５６０５３号公報には、
レゾルシン−ホルムアルデヒド水溶性縮合物、ビニルピ
リジン−ブタジエン−スチレンターポリマーラテック
ス、ジカルボキシル化ブタジエン−スチレン共重合体ラ
テックスおよびクロロスルホン化ポリエチレンラテック
スを併用した処理剤が提案されている。

【０００７】また特公平４−９２３０号公報には、レゾ
ルシン−ホルムアルデヒド水溶性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から主と
して成る組成物が提案されている。

【０００８】さらに特公平１−３９８８号公報には、ビ
ニルピリジン−スチレン−ブタジエンターポリマーラテ
ックス、ゴムラテックス、及びレゾルシン−ホルムアル
デヒドの水溶性縮合物を含む第１液で処理した後、ハロ
ゲン含有ポリマー、イソシアネートを含む第２液で処理
する方法が提案されている。

【０００９】また特公平５−６７６５１号公報には、直
径８μｍ以下の高強度ガラス繊維よりなる芯線上にレゾ
ルシンホルムアルデヒド縮合物及びゴムラテックスを含
む第１層及び第１層の上にメタクリル酸塩、又はアクリ
ル酸塩、イソシアネート、ハロゲン含有ポリマー及び加
硫剤を含む第２層を形成させたゴム補強用ガラスコード
が記載されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の処理
剤及び処理方法で、６〜８μｍの高強度ガラスフィラメ
ントあるいは無アルカリガラス（通常Ｅガラス）フィラ
メントを使用すると、初期強度を上げるためにコードの
心線径を大きくする必要があり、結果として耐屈曲疲労
性が悪くなる問題があった。逆に、耐屈曲疲労性を向上
させるためにコードの心線径を小さくすると、結果とし
て初期強度が低下する問題があった。

【００１１】本発明は、従来技術の有していた前述の欠
点を解消して、補強繊維とマトリックス間の結合力が大
きく、高負荷、高温下で繰り返し屈曲応力を受けるよう
な条件下で使用しても、強度が低下せず、あるいは補強
繊維とゴムマトリックスとの間の剥離を生ずることな
く、しかも充分な耐熱、耐水性を有する処理剤で被覆し
たゴム補強用高強度ガラス繊維コード、およびこれを用
いたゴムベルトを提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、３〜６μｍの
直径を有する高強度ガラス繊維フィラメント２００〜２
０００本を集束剤で束ねたストランドを１〜１０本引き
揃えて、２００〜５０００本の高強度ガラス繊維フィラ
メントを含む５０〜１５０テックスの下糸とし、その下
糸の表面に、（Ａ）レゾルシン−ホルムアルデヒド縮合
物、ならびに、（Ｂ−１）ビニルピリジン−スチレン−
ブタジエンターポリマー、およびクロロスルホン化ポリ
エチレン、または、（Ｂ−２）ニトリル基含有高飽和重
合体ラテックスを含む被覆層を形成してなり、この被覆
下糸を下撚りし、この下撚り被覆下糸を２〜２０本合糸
して上撚りしてなるゴム補強用ガラス繊維コードであ
る。

【００１３】以下に本発明を詳述する。本発明に使用さ
れる高強度ガラス繊維としては、引張強度が３００ｋｇ
／ｍｍ²以上のもの、特に表１に示す組成を有するガラ
ス繊維が好適に使用することができる。なお表には比較
のためＥガラス組成も示している。このような高強度ガ
ラス繊維としては、「Ｕガラス繊維」（日本硝子繊維
（株）製）、「Ｋガラス繊維」（日本硝子繊維（株）
製）、「Ｔガラス繊維」（日東紡績（株）製）、「Ｒガラ
ス繊維」（Vetrotex社製）、「Ｓガラス繊維」、「Ｓ−２ガ
ラス繊維「、「ZenTronガラス繊維」（３種ともOwens- Cor
ning Fiberglas社製）等があげられる。

【００１４】

【表１】 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ ガラス組成（％） 成分 高強度ガラス Ｅガラス −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− ＳｉＯ₂ ５８〜７０ ５２〜５６ Ａｌ₂Ｏ₃ １７〜２７ １２〜１６ ＭｇＯ ７〜１７ ０〜６ ＣａＯ ０〜１０ １２〜２５ Ｎａ₂Ｏ ０〜２ ０〜０．８（注） Ｋ₂Ｏ ０〜２ ０〜０．８（注） Ｂ₂Ｏ₃ ０〜２ ８〜１３ Ｆｅ₂Ｏ₃、ＴｉＯ₂等の不純物を含む −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− （注）Ｎａ₂Ｏ＋Ｋ₂Ｏ ０〜０．８ ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝

【００１５】本発明の高強度ガラス繊維フィラメントは
３〜６μｍの直径を有する。フィラメント径が３μｍ未
満では、充分な初期強度を得るためにより多くのストラ
ンドを引き揃えるあるいは撚り合わせる必要があり、こ
の際の引き揃えの精度が低下しやすくなることにより、
耐屈曲疲労性が低下する。場合によっては、十分な初期
強度も得られないことがある。フィラメント径が６μｍ
を越えると太径のため、コードの充分な耐屈曲疲労性を
得ることができない。好ましい直径は４．５〜６．０μ
ｍである。

【００１６】この高強度ガラス繊維フィラメントをその
紡糸時に集束剤、例えばエラストマー系集束剤で２００
〜２０００本、好ましくは３００〜６００本束ねられコ
レットにストランドとして巻き取られ乾燥される。そし
てこのストランドを１〜１０本、好ましくは１〜６本引
き揃えて、２００〜５０００本、好ましくは８００〜２
０００本の高強度ガラス繊維フィラメントを含む５０〜
１５０テックス、好ましくは５０〜１００テックスの下
糸とする。上記引き揃え本数が多くなると下糸中のフィ
ラメントの配列が均一になり難くなって、最終製品であ
るゴム補強用ガラス繊維コードの強度を低下させる傾向
があるので、本発明においては集束本数を２００〜２０
００本と多くし、引き揃え本数を１０本以下とする。

【００１７】ついでこの下糸の表面にはレゾルシン−ホ
ルムアルデヒド縮合物とゴムラテックスを含む被覆層
（第１被覆層）が形成される。

【００１８】レゾルシン−ホルムアルデヒド縮合物（以
下ＲＦ液という）としては、その形態にこだわらず、ノ
ボラックタイプ、レゾールタイプまたその混合タイプ等
が使用できる。レゾルシノール（Ｒ）とホルムアルデヒ
ド（Ｆ）のモル比は１対１〜３が好ましく、固形分は５
〜１０重量％のものが好適に使用できる。

【００１９】上記ゴムラテックスとして、ビニルピリジ
ン−スチレン−ブタジエンターポリマー（以下ＶＰとい
う）ラテックスと、クロロスルホン化ポリエチレン（以
下ＣＳＭという）ラテックスの混合物、またはニトリル
基含有高飽和重合体ラテックスを使用することにより、
耐熱性、耐水性に優れたガラス繊維コードを得ることが
できる。

【００２０】ＶＰラテックスとＣＳＭラテックスの混合
物は、ＲＦ液との比率がＲＦ液／ＶＰラテックス／ＣＳ
Ｍラテックス＝２〜１５重量％／１５〜８０重量％／１
５〜７０重量％の範囲において好適に使用でき、より好
ましくはＲＦ液／ＶＰラテックス／ＣＳＭラテックス＝
５〜１０重量％／３５〜７０重量％／２０〜５５重量％
の範囲である。

【００２１】上記のＶＰとしては、当業界の技術者に周
知されている多数のその種のターポリマー類を使用でき
る。例えば、ブタジエン２０〜８５重量％、スチレン５
〜７０重量％及びビニルピリジン５〜３０重量％からな
るターポリマー、例えば、約７０重量％のブタジエン、
約１５重量％のスチレン及び約１５重量％のビニルピリ
ジンからなるターポリマーがあげられる。市販されてい
るＶＰの代表例としては、商標名として日本ゼオン社の
“Nipol 2518FS"、日本合成ゴム社の“JSR 0650”、及
び住化Ａ＆Ｌ社の“Pyratex J-1904”等があげられ、こ
れらは固形分約４０％のラテックスとして好適に使用さ
れる。

【００２２】ＣＳＭはポリエチレンを二酸化硫黄の存在
下で塩素化することによって製造されたもので、ポリエ
チレンの主鎖の水素原子の一部がクロルスルホニル基
（ＣｌＳＯ₂−）及び塩素で置換されたものである。

【００２３】本発明で用いられるＣＳＭとしては、例え
ば、塩素含量２５〜４３重量％及び硫黄含量１．０〜
１．５重量％のものが好ましい。

【００２４】これらＣＳＭは、例えば、固形分３０〜６
０重量％、好ましくは固形分約４０重量％のラテックス
として好適に使用できる。市販されている代表例として
は、住友化学工業（株）の“Esprene”が入手できる。

【００２５】ニトリル基含有高飽和重合体ラテックス
は、ＲＦ液との比率がＲＦ液／ニトリル基含有高飽和重
合体ラテックス＝６〜１７重量％／８３〜９４重量％の
範囲において好適に使用でき、より好ましくはＲＦ液／
ニトリル基含有高飽和重合体ラテックス＝７〜１１重量
％／８９〜９３重量％の範囲である。

【００２６】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、ゴムのフィルム強度及
び耐熱性ゴムに対する接着強度を高めるために望まし
く、このヨウ素価は０〜１００であることがより望まし
く、さらに望ましくは０〜５０である。なお、ヨウ素価
はＪＩＳＫ００７０に従って求めた値である。

【００２７】このニトリル基含有高飽和重合体ゴムは、
不飽和ニトリル−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−三次元共重合体ゴム及び
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
系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
たものであっても良い。

【００２８】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
ルボルネン−アクリロニトリル共重合ゴム等が例示で
き、通常の重合方法及び通常の水素化方法を用いること
により得られる。このラテックスとしては、「ゼットポ
ールラテックス２０２０」（ブタジエン−アクリロニト
リル共重合ゴムを水素化したもの、ヨウ素価２８ 商品
名日本ゼオン社製）が好適に使用できる。

【００２９】上記被覆剤の固形分濃度は１０〜４０重量
％、好ましくは２５〜３５重量％とするのが適当であ
る。濃度があまり低いとガラス繊維ストランドへの被覆
が不十分となり、また濃度が高すぎると被覆量のコント
ロールが難しくなるため、均一な被覆ストランドが得難
い。

【００３０】被覆剤は前述したＲＦ液及びゴムラテック
スを主成分とするが、必要に応じ、ＰＨをコントロール
するための塩基、例えば、アンモニアを含有することが
でき、さらに安定剤、老化防止剤等を含有することがで
きる。

【００３１】本発明における被覆剤（第一被覆剤）の処
理方法は、限定されるものではなく、周知の方法が用い
られる。通常は、高強度ガラス繊維フィラメント２００
〜２０００本が紡糸の段階で集束剤で集束されたガラス
繊維ストランドを１〜１０本引き揃えた上記下糸を被覆
剤の浴中に連続的に送り込んで浸漬し、引き上げて過剰
分の被覆剤を除去し、ついで必要により乾燥、巻き取ら
れて被覆下糸となる。被覆された下糸は２．５４ｃｍあ
たり０．５〜４．０、好ましくは１．２〜３．０の下撚
りがかけられ、この下撚り被覆下糸は２〜２０本、好ま
しくは６〜１５本合糸されて２．５４ｃｍあたり０．５
〜３．０、好ましくは１．０〜２．８の上撚りがかけら
れてガラス繊維コードが得られる。被覆剤の付着量はガ
ラス繊維に対して固形分で１０〜３０重量％であること
が好ましい。

【００３２】上記ガラス繊維コード表面には、必要によ
り、第二被覆層が形成される。第二被覆層は、通常、第
一被覆層とマトリックスゴムとの接着強度を更に高める
場合に施される。

【００３３】第二被覆層は有機ジイソシアネート、ゴム
配合物及び加硫剤を含む二次被覆剤によって形成され
る。

【００３４】有機ジイソシアネートとしては、例えば、
ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシ
アネート、メチレンビス（４−シクロヘキシルイソシア
ネート）、トルエンジイソシアネート、キシレンジイソ
シアネート、ナフタレンジイソシアネート及びメチレン
ビス（フェニルイソシアネート）等を好ましいものとし
てあげることができる。これらは一種または二種以上併
用することができ、またトルエンジイソシアネートやメ
チレンビス（フェニルイソシアネート）のように置換基
についての異性体が存在するものは、異性体の混合物で
あっても良い。これらの有機ジイソシアネートはイソシ
アネート基をフェノールやラクタムによって保護した形
態で使用することができる。このように保護した形態に
ある有機ジイソシアネートは、二次被覆剤を水性エマル
ジョンのように水系媒体中の混合物とする場合には有利
に使用される。

【００３５】二次被覆剤に使用されるゴム配合物として
は、マトリックスゴムの種類により種々の単独、あるい
は複数の混合ゴムが使用できる。マトリックスゴムとし
てニトリル基含有高飽和重合体が用いられる場合は、前
記ゴム配合物としてＣＳＭが使用される。また、マトリ
ックスゴムとしてニトリル基含有高飽和重合体とポリメ
タクリル酸亜鉛を分散させたニトリル基含有高飽和重合
体の混合ゴムが用いられる場合は、ニトリル基含有高飽
和共重合体ゴムや、同じ組成の混合ゴムが二次被覆剤中
のゴム配合物として有効である。これらのＣＳＭやニト
リル基含有高飽和重合体ゴムは、通常ベンゼン、トルエ
ン、キシレンのような芳香族炭化水素やトリクロロエチ
レンのようなハロゲン化炭化水素、もしくはメチルエチ
ルケトン（以下ＭＥＫという）、酢酸エチルなどに溶解
されて使用される。

【００３６】ＣＳＭやニトリル基含有高飽和重合体ゴム
の詳細は前述の通りであるが、ポリメタクリル酸亜鉛の
微粒子を均一に分散させたニトリル基含有高飽和重合体
は日本ゼオン社より「ＺＳＣ」（商品名）として市販さ
れている。

【００３７】二次被覆剤の加硫剤としては、硫黄や、ジ
クミルペルオキシド、１，３ビス（ｔ−ブチルパーオキ
シ−ｍ−イソプロピル）ベンゼン等の有機過酸化物、及
びｐ−ジニトロナフタレンやｐ−ジニトロソベンゼン等
の芳香族ニトロソ化合物、等があげられる。

【００３８】二次被覆剤は有機ジイソシアネート、ゴム
配合物及び加硫剤を主成分とするが、必要に応じて無機
充填剤や老化防止剤、加硫助剤、可塑剤等を含有するこ
とができる。

【００３９】二次被覆剤は、固形分含量３〜２５重量
％、より好ましくは５〜１５重量％の溶液または分散液
として調整される。有機ジイソシアネートは、好ましく
は固形分含量の１０〜６０重量％、ゴム配合物は、好ま
しくは固形分含量の２０〜６０重量％、加硫剤は０．５
〜３０重量％の範囲を占める。

【００４０】二次被覆剤は一次被覆剤を備えているガラ
ス繊維コード上に、通常、ガラス繊維コードに対して固
形分で１〜１０重量％（好ましくは２〜６重量％）付着
するように、液として塗布され、その後乾燥されて二次
被覆層を備えたガラス繊維コードを得ることができる。

【００４１】本発明において、上記の一次被覆ガラス繊
維コードまたは二次被覆ガラス繊維コードはその用途に
よって異なるが、例えば自動車エンジン用タイミングベ
ルトに用いられる場合は、その直径が０．８０〜１．０
５ｍｍであるように一次被覆されたストランドを撚り合
わせられる。コード径が０．８０ｍｍ未満であると、合
糸するストランドの本数が過少となり、高負荷で使用さ
れた場合に、満足できる引張強度が得られない。コード
径が１．０５ｍｍを越えると、コードの引張強度は大き
くなるが、繰り返し屈曲応力が与えられた際に、早期劣
化しやすくなる。他の用途、例えばコンピュータ用プリ
ンターのタイミングベルトその他に使用される場合は、
一次被覆ガラス繊維コードまたは二次被覆ガラス繊維コ
ードの直径は種々の値が選ばれる。

【００４２】

【発明の実施の形態】［実施例１］直径５μｍの高強度
ガラスフィラメント（「Ｕガラス繊維」；組成ＳｉＯ₂
６４．４、Ａｌ₂Ｏ₃ ２４．９、ＭｇＯ ９．７、ＣａＯ
０．２、Ｎａ₂Ｏ ０．２、Ｋ₂Ｏ ０．４、Ｆｅ₂Ｏ₃
０．２各重量％）を紡糸し、これをエラストマー系集束
剤により４００本集束し、乾燥して２２．５テックスの
ガラスストランドを得、これを３本合糸させて、１２０
０本のフィラメントを含む７０テックスの下糸を得た。
この下糸に、下記の表２に示す組成（イ）からなる第一
被覆剤を、下糸に対して付着量（固形分）が２０重量％
となるように付与したのち、２８０℃で２分間熱処理し
た。

【００４３】

【表２】 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ 第一被覆剤組成（イ） −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− ＲＦ液（Ｒ／Ｆ（モル比）＝１／１.５ 固形分含量８重量％） ３０重量部 ＶＰラテックス（Nipol2518FS 固形分含量４０重量％） ４５重量部 ＣＳＭラテックス（Esprene ２００ 固形分含量４０重量％） ２０重量部 ２５％アンモニア水 １重量部 水 ４重量部 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝

【００４４】次にこの被覆下糸を2.54ｃｍ（１インチ）
当り２．１回のＺ方向（Ｓ方向）の下撚りを与え、更に
この下撚りを与えた下糸を１１本合糸して2.54ｃｍ（１
インチ）当り２．１回のＳ方向（Ｚ方向）の上撚りを施
し、第一被覆剤の層を備えたガラス繊維コードを得た。

【００４５】また第二被覆剤としては下記の表３の組成
（ａ）を作製し、上記の第一被覆層を備えたガラス繊維
コードに不揮発分の付着量が３．０重量％となる割合で
塗布し、有機溶剤を蒸発除去して０．９５ｍｍの直径を
有するガラス繊維コードを得た。

【００４６】

【表３】 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ 第二被覆剤組成（ａ） −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− メチレンビス（４−フェニルイソシアネート） ４．５ 重量部 ＣＳＭ ５．２５重量部 （東洋曹達社製、商品名TS-340、 塩素含有量４３重量％、硫黄含有量1.1重量％） ｐ−ジニトロソベンゼン ２．２５重量部 カーボンブラック ３．０ 重量部 キシレンとトリクロルエチレンの混合溶媒 ８５．０ 重量部 （キシレンとトリクロルエチレン の混合比＝１．５対１．０） ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝

【００４７】この二次被覆ガラス繊維コードの引張強度
を測定後、長さ４０ｍｍに切断して表４記載のゴム配合
物ＡおよびＢの組成をそれぞれ有するマトリックスゴム
シートＡ及びＢ（３０ｍｍ×４０ｍｍ×１ｍｍ）の上に
全幅２５ｍｍとなるように平行に引き揃え、次いで表裏
両面からＡシートに対しては１５０℃、Ｂシートに対し
ては１６０℃でそれぞれ３０分間プレス加硫した。次に
それぞれのプレス加硫シートにおいて、ガラス繊維コー
ドとゴムシートの端部をクリップで別個に把持し、上下
方向に引っ張ってコードをシートから引き剥がし、接着
性を調べた。接着状態は「ゴム破壊」、「界面剥離」、
「部分ゴム破壊」の３種で表してあり、「ゴム破壊」は
ガラス繊維コードとゴムシートの接着界面部分は異常な
くゴムシートの内部で破壊が生じ、良好な接着性を示し
ており、「界面剥離」はガラス繊維コードとゴムシート
の接着界面部分で剥離が生じ、あまり接着性が良くない
ことを示しており、また「部分ゴム破壊」はガラス繊維
コードとゴムシートの接着界面でも剥離が生じているが
ゴムシートの内部でも破壊が生じており、「ゴム破壊」
と「界面剥離」の中間の、やや良好な接着性を示してい
る。

【００４８】

【表４】 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ マトリックスゴムシート組成（重量部） 配合処方 コ゛ム配合物Ａ コ゛ム配合物Ｂ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− ゼットポール２０２０（注１） １００ ７０ ＺＳＣ２２９５Ｎ（注２） ０ ３０ 亜鉛華１号 ５ １０ ステアリン酸 １ １ カーボンブラック(品種「ＨＡＦ」) ６０ ３０ トリオクチルトリメリテイト １０ ５ 4,4-(α,α-シ゛メチルヘ゛ンシ゛ル)シ゛フェニルアミン １．５ ０ 2-メルカフ゜トヘ゛ンス゛イミタ゛ソ゛ール亜鉛塩 １．５ ０ 硫黄 ０．５ ０．１ テトラメチルチウラムスルフィド １．５ ０シクロヘキシル -ヘ゛ンソ゛チアシ゛ルスルフェンアミト゛ １ ０ Ｖｕｌ−ｋｕｐ４０ＫＥ（注３） ０ ６ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 注１；ニトリル基含有高飽和重合体ゴムラテックス（ヨウ素価 ２８の、ブタジエン−アクリロニトリル共重合ゴムを水素 化したもの）、日本ゼオン社製 注２；ポリメタクリル酸亜鉛を分散させたニトリル基含有高飽 和重合体、日本ゼオン社製 注３；１、３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベン ゼン、ハーキュレス社製 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝

【００４９】さらに上記二次被覆ガラス繊維コードおよ
び上記ゴム配合物Ａ，Ｂの組成を有するマトリックスゴ
ムを用いて巾１９ｍｍ、長さ９８０ｍｍの歯付ベルトを
作製した。この歯付きベルトを６０００ｒｐｍの駆動モ
ーターを備えた走行試験機に装着し、１２０℃環境下で
４００時間耐熱走行試験を実施した。この試験後のベル
トの引張強度を測定し、試験前の引張強度に対する比率
すなわち引張強度保持率を求めた。

【００５０】これらのコードの引張強度、マトリックス
ゴムとの接着強度、走行ベルトの引張強度保持率の評価
の結果を表７に示す。

【００５１】［実施例２］実施例１で用いた第一被覆剤
の組成の代わりに、下記表５の組成（ロ）からなる被覆
剤を用いて第一被覆層を備えたガラス繊維コード（直径
０．９０ｍｍ）を作製した。（第１被覆層の固形分付着
量２０重量％）このガラス繊維コードにおいては、第２
被覆層を形成することなしに実施例１と同じ評価を実施
した。評価結果を表８に示す。

【００５２】

【表５】 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ 第一被覆剤組成（ロ） −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− ＲＦ液（Ｒ／Ｆ＝１／１.５ 固形分含量８重量％） ３０重量部 ニトリル基含有高飽和重合体ゴムラテックス ６５重量部 （ゼットポール２０２０、固形分含量４０重量％） ２５％アンモニア水 １重量部 水 ４重量部 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝

【００５３】［実施例３］実施例２で作製したガラス繊
維コードにおいて、使用した第二被覆剤の代わりに、下
記の表６の組成（ｂ）からなる第二被覆剤を塗布した
（第二被覆剤付着量３．０重量％、コード直径０．９５
ｍｍ）。実施例１と同じ評価を実施し、評価結果を表７
に示す。

【００５４】

【表６】 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ 第二被覆剤組成（ｂ） −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− ゴム配合物Ｂ（表４記載） １０５重量部 トルエン ４１６重量部 ＭＥＫ １８０重量部 トルエンジイソシアネート ５０重量部 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝

【００５５】

【表７】 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ ガ 繊 第 第 引 マトリックスコ゛ム Ａ ｜ マトリックスコ゛ム Ｂ ラ 維 一 二 張 −−−−−−−−−−−−−−−−− ス 直 被 被 強 接 走行試験｜ 接 走行試験 繊 径 覆 覆 度 着 後の引張｜ 着 後の引張 維 剤 剤 状 強度保持｜ 状 強度保持 (μｍ) (kg) 態 率(%) ｜ 態 率(%) −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 実施例１ 高強度 5 イ ａ 110 ゴム破壊 85 界面剥離 39 比較例１ 高強度 7 イ ａ 105 ゴム破壊 70 界面剥離 28 比較例５ Ｅカ゛ラス 7 イ ａ 68 ゴム破壊 58 界面剥離 25 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 実施例３ 高強度 5 ロ ｂ 105 ゴム破壊 82 ゴム破壊 80 比較例３ 高強度 7 ロ ｂ 100 ゴム破壊 45 ゴム破壊 51 比較例４ 高強度 6.5 ハ ａ 106 ゴム破壊 68 界面剥離 29 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝

【００５６】

【表８】 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ ガ 繊 第 第 引 マトリックスコ゛ム Ａ ｜ マトリックスコ゛ム Ｂ ラ 維 一 二 張 −−−−−−−−−−−−−−−−− ス 直 被 被 強 接 走行試験｜ 接 走行試験 繊 径 覆 覆 度 着 後の引張｜ 着 後の引張 維 剤 剤 状 強度保持｜ 状 強度保持 (μｍ) (kg) 態 率(%) ｜ 態 率(%) −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 実施例２ 高強度 5 ロ なし 102 部分コ゛ム破壊 67 部分コ゛ム破壊 58 比較例２ 高強度 7 ロ なし 98 部分コ゛ム破壊 46 部分コ゛ム破壊 45 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝

【００５７】［比較例１］直径７μｍの高強度ガラスフ
ィラメント（「Ｕガラス繊維」）を紡糸し、フィラメン
ト２００本をエラストマー系集束剤により集束して２
２．５テックスのガラスストランドを得、これを３本合
糸させ、実施例１で用いた第一被覆剤を用いて第一被覆
層を備えたガラス繊維コードを作製した。このガラス繊
維コード上に、実施例１と同じ第二被覆剤を塗布してガ
ラス繊維コードを作製して、実施例１と同じ評価を実施
した。評価結果を表７に示す。

【００５８】［比較例２］直径７μｍの高強度ガラスフ
ィラメント（「Ｕガラス繊維」）を紡糸し、フィラメン
ト２００本をエラストマー系集束剤により集束して２
２．５テックスのガラスストランドを得、これを３本合
糸させ、実施例２で用いた第一被覆剤を用いて第一被覆
層を備えたガラス繊維コードを作製した。このガラス繊
維コードにおいては、第２被覆層を形成することなしに
実施例１と同じ評価を実施した。評価結果を表８に示
す。

【００５９】［比較例３］比較例２で作成した第一被覆
層を有するコード上に、実施例３と同じ第二被覆剤を塗
布してガラス繊維コードを作製して、実施例１と同じ評
価を実施した。評価結果を表７に示す。

【００６０】［比較例４］直径６．５μｍの高強度ガラ
スフィラメント（「Ｕガラス繊維」）を紡糸し、フィラ
メント４００本を集束剤により集束したガラスストラン
ドを３本合糸して下糸とし、実施例１で用いた第一被覆
剤に代えて下記の表９に示す組成（ハ）からなる第一被
覆剤を用いた他は実施例１と同様に処理して第一被覆層
およびを第二被覆層を形成したガラス繊維コードを作製
して、実施例１と同じ評価を実施した。評価結果を表７
に示す。

【００６１】

【表９】 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ 第一被覆剤組成（ハ） −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− ＲＦ液（Ｒ／Ｆ（モル比）＝１／１.５ 固形分含量８重量％） ３０重量部 ＶＰラテックス（Nipol2518FS 固形分含量４０重量％） ４５重量部 ブタジエンラテックス ２０重量部 （日本合成ゴム製「0700」、フ゛タシ゛エン含量57重量％） ２５％アンモニア水 １重量部 水 ４重量部 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝

【００６２】［比較例５］直径７μｍのＥガラス（汎用
性無アルカリガラス）フィラメントを紡糸し、フィラメ
ント２００本をエラストマー系集束剤により集束して２
２．５テックスのガラスストランドを得、これを３本合
糸させ、実施例１で用いた第一被覆剤を用いて第一被覆
層を備えたガラス繊維コードを作製した。このガラス繊
維コード上に、実施例１と同じ第二被覆剤を塗布してガ
ラス繊維コードを作製して、実施例１と同じ評価を実施
した。評価結果を表７に示す。

【００６３】

【発明の効果】本発明によるガラス繊維コードは、直径
が３〜６μｍの高強度ガラス繊維フィラメントを２００
〜２０００本集束させてあるため、充分な高強度を維持
しつつ、耐屈曲疲労性に優れる。このようなコードの形
態に第１被覆層及び第２被覆層を組み合わせることによ
り、高負荷、高温下で繰り返し屈曲応力を受けるような
条件下で使用しても、強度の低下が少なく、また補強繊
維とゴムマトリックスとの間の剥離を生ずる事なく、し
かも高強度で充分な耐熱耐水性を有するゴム補強用高強
度ガラス繊維およびこれを用いたゴムベルトを提供でき
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｄ０６Ｍ 15/41 Ｄ０６Ｍ 15/41 15/693 15/693 Ｆ１６Ｇ 1/08 Ｆ１６Ｇ 1/08 Ａ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ３〜６μｍの直径を有する高強度ガラス
   繊維フィラメント２００〜２０００本を集束剤で束ねた
   ストランドを１〜１０本引き揃えて、５００〜５０００
   本の高強度ガラス繊維フィラメントを含む５０〜１５０
   テックスの下糸とし、その下糸の表面に、（Ａ）レゾル
   シン−ホルムアルデヒド縮合物、ならびに、（Ｂ−１）
   ビニルピリジン−スチレン−ブタジエンターポリマー、
   およびクロロスルホン化ポリエチレン、または、（Ｂ−
   ２）ニトリル基含有高飽和重合体ラテックスを含む被覆
   層を形成してなり、この被覆下糸を下撚りし、この下撚
   り被覆下糸を２〜２０本合糸して上撚りしてなるゴム補
   強用ガラス繊維コード。
2. 【請求項２】 前記上撚りされたゴム補強用ガラス繊維
   コード表面に、有機ジイソシアネート、ゴム配合物およ
   び加硫剤を含む第二被覆層を形成させた請求項１記載の
   ゴム補強用ガラス繊維コード。
3. 【請求項３】 前記第二被覆層のゴム配合物はニトリル
   基含有高飽和重合体、ポリメタクリル酸塩を分散させた
   ニトリル基含有高飽和重合体、またはクロロスルホン化
   ポリエチレンである請求項２記載のゴム補強用ガラス繊
   維コード。
4. 【請求項４】 ４．５〜６．０μｍの直径を有する高強
   度ガラス繊維フィラメント３００〜６００本を集束剤で
   束ねたストランドを１〜６本引き揃えて、８００〜２０
   ００本の高強度ガラス繊維フィラメントを含む５０〜１
   ００テックスの下糸とし、その下糸の表面に、（Ａ）レ
   ゾルシン−ホルムアルデヒド縮合物、ならびに、（Ｂ−
   １）ビニルピリジン−スチレン−ブタジエンターポリマ
   ー、およびクロロスルホン化ポリエチレン、を含む被覆
   層を形成してなり、この被覆下糸を下撚りし、この下撚
   り被覆下糸を６〜１５本合糸して上撚りしてなるガラス
   繊維コードの表面に、有機ジイソシアネート、クロロス
   ルホン化ポリエチレンからなるゴム配合物および加硫剤
   を含む第二被覆層を形成させたをゴム補強用ガラス繊維
   コードを使用し、ニトリル基含有高飽和重合体ゴムをマ
   トリックスとするゴムベルト。
5. 【請求項５】 ４．５〜６．０μｍの直径を有する高強
   度ガラス繊維フィラメント３００〜６００本を集束剤で
   束ねたストランドを１〜６本引き揃えて、８００〜２０
   ００本の高強度ガラス繊維フィラメントを含む５０〜１
   ００テックスの下糸とし、その下糸の表面に、（Ａ）レ
   ゾルシン−ホルムアルデヒド縮合物、および、（Ｂ−
   ２）ニトリル基含有高飽和重合体ラテックスを含む被覆
   層を形成してなり、この被覆下糸を下撚りし、この下撚
   り被覆下糸を６〜１５本合糸して上撚りしてなるガラス
   繊維コードの表面に、有機ジイソシアネート；ニトリル
   基含有高飽和共重合体ゴム、またはポリメタクリル酸塩
   を分散させたニトリル基含有高飽和重合体からなるゴム
   配合物；および加硫剤を含む第二被覆層を形成させたを
   ゴム補強用ガラス繊維コードを使用し、ニトリル基含有
   高飽和重合体とポリメタクリル酸亜鉛を分散させたニト
   リル基含有高飽和重合体との混合ゴムをマトリックスと
   するゴムベルト。