JPWO2011042998A1 - 建設機械用高圧ホース及びコンベヤベルト - Google Patents
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Abstract
Description
また、ゴム層と超高分子量ポリエチレン層との間に形成される接着性を奏する相互拡散層に、耐候性に優れたエチレン−プロピレン−ジエンゴム及び/又はブチルゴムが入り込むため、耐候性を向上することもできる。
更に、エチレン−プロピレン−ジエンゴム及びブチルゴムは、軟化剤との相溶性が高いので、加硫時に超高分子量ポリエチレン層に浸透した軟化剤が、加硫後に外面ゴム層又は外側ゴム層に戻ることができるため、軟化剤がホース又はコンベヤベルト表面に漏れ出ないようにすることもできる。
図1に示すように、本発明のゴム積層体10は、内側に位置する第1ゴム層11に対し、補強層12と第2ゴム層13とを順に積層し、前記第2ゴム層13の一方の外面に超高分子量ポリエチレン層14を被覆したゴム積層体において、前記超高分子量ポリエチレン層14が被覆された第2ゴム層13を、ジエン系ゴムの質量比が60〜80%、エチレン−プロピレン−ジエンゴム及び/又はブチルゴムの質量比が20〜40%である混合ゴム100質量部に対して、軟化剤を20〜40質量部配合したゴム組成物から形成したものである。
この結果、耐摩耗性を大幅に向上することができる。
更に、エチレン−プロピレン−ジエンゴム及びブチルゴムは、軟化剤との相溶性が高いので、加硫時に超高分子量ポリエチレン層14に浸透した軟化剤が、加硫後に第2ゴム層13に戻ることができるため、軟化剤がゴム積層体10の表面に漏れ出ないようにすることもできる。
内側に位置する第1ゴム層11に対し、補強層12と第2ゴム層13とを順に積層し、前記第1ゴム層11の一方の外面に超高分子量ポリエチレン層14を被覆した第2のゴム積層体や、内側に位置する第1ゴム層11に対し、補強層12と第2ゴム層13とを順に積層し、前記第1ゴム層11、第2ゴム層13の一方の外面に超高分子量ポリエチレン層14をそれぞれ被覆した第3のゴム積層体を例示することができる。
さらには、超高分子量ポリエチレン層14と補強層12との間には、薄いインシュレーションゴム層を設けるようにしてもよい。
図2に示すように、ゴム積層体であるホース20は、第1ゴム層である内面ゴム層21に、補強層22と第2ゴム層である外面ゴム層23とを順に積層し、更に外面ゴム層23に超高分子量ポリエチレン層24を被覆したものである。使用時においては、外面ゴム層23側が屋外環境面となる。
更に、エチレン−プロピレン−ジエンゴム及びブチルゴムは、軟化剤との相溶性が高いので、加硫時に超高分子量ポリエチレン層24に浸透した軟化剤が、加硫後に外面ゴム層23に戻ることができるため、軟化剤がホース20の表面に漏れ出ないようにすることもできる。
図3は、本発明の別の実施形態からなるゴム積層体を示す。
また、ホースとして例えば建設機械などに用いられる高圧ホースを例示することができる。
シート状試験片から幅25mmで切り出した切片から、50mm/分の割合でゴム層を剥離したときの抵抗力(N/25mm)、及び剥離後の超高分子量ポリエチレンフィルムへのゴム組成物の付着状況(面積比)を、温度25℃及び100℃の条件下で測定した。
JIS K 6266に規定するオープンフレームカーボンアーク灯式耐候性試験のSA法(直接野外曝露の再現方法)の条件下において、シート状試験片を超高分子量ポリエチレンフィルムが外側(光源側)になるように2つ折りにした試験片を用いて測定した。曝露条件は、以下の通りである。
試験方法の概略を図4に示す。
図4に示すように、光源であるアーク灯50から所定距離をもって、シート状試験片51を設置した。なお、試験片51は、湾曲にして、両端をクリップ52a、52bで挟んで、U字型に湾曲した面にアーク灯50から暴露するようにしている。
・ガラスフィルター:II型
・試験片面の放射照度:255 W/m2
・試験時間:480h、600h、1440h
・噴霧サイクル:102分間の照射後、18分間の照射及び水噴霧
試験片の折り曲げ部における超高分子量ポリエチレンフィルムが剥がれた部分の面積比(%)を測定し、以下のような基準で評価を実施した。
◎:0%(剥がれなし)
○:10〜40%(小さな剥がれ)
△:40〜80%(大きな剥がれ)
×:100%(全剥がれ)
シート状試験片を万力で挟んだ状態で温度25℃で一日放置した後に、超高分子量ポリエチレンフィルム表面への軟化剤のにじみ程度を目視で確認した。評価は比較例1の測定結果を100とする指数により行った。指数値が小さくなるほど、にじみが少ないことを意味する。にじみ試験の面圧は10MPaにて行った。
ホース状試験片から幅25mmで切り出した切片から、50mm/分の割合で外面ゴム層を剥離したときの抵抗力(N/25mm)、及び剥離後の補強層へのゴム組成物の付着状況(面積比)を測定した。
11 第1ゴム層
12、22、32 補強層
13 第2ゴム層
14、24、34 超高分子量ポリエチレン層
15 相互拡散層
20 ホース
21 内面ゴム層
23 外面ゴム層
30 コンベヤベルト
31 内側ゴム層
33 外側ゴム層
Claims (5)
- 第1ゴム層に補強層と第2ゴム層とを順に積層し、前記第1ゴム層及び第2ゴム層の少なくとも一方の外面に超高分子量ポリエチレン層を被覆したゴム積層体において、
前記超高分子量ポリエチレン層が被覆されたゴム層を、ジエン系ゴムの質量比が60〜80%、エチレン−プロピレン−ジエンゴム及び/又はブチルゴムの質量比が20〜40%である混合ゴム100質量部に対して、軟化剤を20〜40質量部配合したゴム組成物から形成したゴム積層体。 - 前記軟化剤がパラフィンオイルである請求項1に記載のゴム積層体。
- 前記超高分子量ポリエチレンの分子量が100万以上である請求項1又は2に記載のゴム積層体。
- 前記第1ゴム層及び第2ゴム層を、それぞれ内面ゴム層及び外面ゴム層とし、該外面ゴム層を前記ゴム組成物から形成すると共に、その表面に前記超高分子量ポリエチレン層を被覆したホースである請求項1〜3のいずれか一項に記載のゴム積層体。
- 前記第1ゴム層及び第2ゴム層を、それぞれ内側ゴム層及び外側ゴム層とし、少なくとも該外側ゴム層を前記ゴム組成物から形成すると共に、その表面に前記超高分子量ポリエチレン層を被覆したコンベヤベルトである請求項1〜3のいずれか一項に記載のゴム積層体。
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