WO2013105655A1 - コンベアベルト用ゴム組成物、コンベアベルトカバー用ゴム及びコンベアベルト - Google Patents
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Abstract
Description
このコンベアベルトは、通常、上面カバーゴム、補強材及び下面カバーゴムからなっている。特に上面カバーゴムは、搭載された被輸送物との摩擦によって摩耗し易く、また、例えば被輸送物の角などによって衝撃を加えられた場合などに亀裂が入るおそれがあるため、ベルト全体の寿命を向上させるためには、耐摩耗性と耐カット性の両立を図る必要がある。
すなわち、本発明は、下記[1]~[4]に関する。
[1](A)スチレン-ブタジエンゴム100~70質量部と、ブタジエンゴム及び天然ゴムから選択される少なくとも1種0~30質量部とを含むゴム成分100質量部に対して、(B)シリカ5~20質量部、(C)樹脂10~30質量部、及び(D)窒素吸着比表面積(JIS K 6217-2:2001に準拠、以下同じ)100m2/g以上のカーボンブラック40~70質量部を含有してなり、前記スチレン-ブタジエンゴムが、スチレン含量20~25質量%のスチレン-ブタジエンゴムの1種以上とスチレン含量25超~50質量%のスチレン-ブタジエンゴムの1種以上とを含む平均スチレン含量28~35質量%のスチレン-ブタジエンゴム混合物である、コンベアベルト用ゴム組成物。
[2]前記スチレン-ブタジエンゴム混合物が、スチレン含量20~25質量%のスチレン-ブタジエンゴム40~70質量%とスチレン含量25超~50質量%のスチレン-ブタジエンゴム30~60質量%とを含むものである上記[1]のコンベアベルト用ゴム組成物。
[3]上記[1]又は[2]のゴム組成物を用いてなるコンベアベルトカバー用ゴム。
及び
[4]上記[1]又は[2]のゴム組成物を用いてなるコンベアベルト。
本発明では、スチレン-ブタジエンゴム(以下、SBRという)として、スチレン含量20~25質量%(好ましくは22~25質量%)のSBRの1種以上とスチレン含量25超~50質量%(好ましくは30~50質量%、より好ましくは40~50質量%)のSBRの1種以上とを含むSBR混合物を用いる。該SBR混合物の平均スチレン含量は28~35質量%であり、好ましくは30~35質量%である。
このようなSBR混合物を用いることにより、耐摩耗性を低下させることなく、耐カット性と製造作業性とを両立させることが可能となる。
SBR混合物は、上記平均スチレン含量の範囲内であれば、それら以外のスチレン含量のSBRの1種以上を含んでも差し支えない。但し、SBR混合物は、スチレン含量20~25質量%のSBR40~70質量%とスチレン含量25超~50質量%のSBR30~60質量%とを含むものであることが、耐摩耗性、耐カット性等のゴム物性及び作業性の点で好ましい。
また、助触媒としてアルミノキサンを用いることが好ましく、特にメチルアルミノキサンが好適である。
カーボンブラックの窒素吸着比表面積およびDBP吸収量の上限を定めるものではないが、窒素吸着比表面積として、150m2/g以下、DBP吸収量150ml/100g以下が好ましい。
カーボンブラックの配合量は、ゴム成分100質量部に対して、40~70質量部である。カーボンブラック配合量が70質量部を超えると加工性が低下するため、また、40質量部未満であると耐摩耗性及び耐カット性が低下するため、本発明の目的を満足し得ないからである。
ここで、評価法について下記する。
(耐カット性:落錘カット試験)
縦60mm×横70mm×高さ30mmのゴムブロックを加硫し、サンプルを作成する。室温でサンプルの80cm高さから重量15kgの錘をつけた角度60度の鋭利な刃を落下させ、生じた亀裂深さ(mm)を測定した。亀裂深さが小さい程、耐カット性が良好である。
(耐摩耗性:DIN摩耗試験)
DIN摩耗試験機を用い、JIS K 6264-2:2005に準拠して、耐摩耗試験を行った。耐摩耗試験は室温で行い、摩耗量をmm3で表わした。摩耗量が少ない程、耐摩耗性が良好である。
(製造作業性)
練りゴム1kgを10インチのロール機(ロール温度60℃)にて、厚さ4mmになるように圧延作業をした際の作業性を確認した。
特に問題が無かったものを「○」、ロールにゴムが巻きつかなかったり、又はロールにゴムが密着し、ゴムの切りかえしがし難いものを「×」と判定した。
第1表及び第2表に記載した配合処方によりゴム組成物を調製し、落錘カット試験、DIN摩耗試験及び製造作業性の評価を行った。その結果を第1表及び第2表に示す。
*SBR1:JSR1500(JSR株式会社製/スチレン含量23.5質量%)
*SBR2:JSR0202(JSR株式会社製/スチレン含量46.0質量%)
*SBR3:JSR0122(JSR株式会社製/スチレン含量37.0質量%)
*BR:T0700(JSR株式会社製/ネオジウム触媒BR、助触媒:メチルアルミノキサン)
*天然ゴム:BR01(JSR株式会社製)
*シリカ:ニップシールAQ(東ソー・シリカ株式会社製)
*樹脂1:クイントン1920(日本ゼオン株式会社製/ジシクロペンタジエン・スチレン類石油樹脂C4~5炭化水素共重合体)
*樹脂2:ハイロジンS(大社松精油株式会社製/ロジン)
*樹脂3:エスクロンV-120(大内新興化学工業株式会社製/クマロン樹脂)
*カーボンブラック N234: シースト7HM(東海カーボン株式会社製/窒素吸着比表面積126m2/g、DBP吸収量125ml/100g)
*老化防止剤RD:ポリ(2,2,4-トリメチル-1,2-ジヒドロキノリン)(大内新興化学工業株式会社製、「ノクラック224」)
*老化防止剤6C:N-(1,3-ジメチルブチル)-N’-フェニル-p-フェニレンジアミン(住友化学株式会社製、「ANTIGENE 6C」)
*加硫促進剤CZ: 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(大内新興化学工業株式会社製、「ノクセラーCZ」)
一方、第2表より、SBR混合物のスチレン含量とゴム成分中の配合量とが規定範囲外である比較例1では、耐カット性に乏しいことが分かる。シリカの配合量が少ない比較例2では、耐カット性に乏しく、シリカの配合量が多い比較例3では、耐摩耗性が低下し、さらに製造作業性が悪化した。樹脂の配合量が少ない比較例4では、耐カット性が乏しくなり、樹脂の配合量が多い比較例5では、耐摩耗性に乏しく、さらに製造作業性が悪化した。また、SBR混合物のスチレン含量が少ない比較例6では、耐カット性が乏しかった。
Claims (4)
- (A)スチレン-ブタジエンゴム100~70質量部と、ブタジエンゴム及び天然ゴムから選択される少なくとも1種0~30質量部とを含むゴム成分100質量部に対して、(B)シリカ5~20質量部、(C)樹脂10~30質量部、及び(D)窒素吸着比表面積(JIS K 6217-2:2001に準拠)100m2/g以上のカーボンブラック40~70質量部を含有してなり、前記スチレン-ブタジエンゴムが、スチレン含量20~25質量%のスチレン-ブタジエンゴムの1種以上とスチレン含量25超~50質量%のスチレン-ブタジエンゴムの1種以上とを含む平均スチレン含量28~35質量%のスチレン-ブタジエンゴム混合物である、コンベアベルト用ゴム組成物。
- スチレン-ブタジエンゴム混合物が、スチレン含量20~25質量%のスチレン-ブタジエンゴム40~70質量%とスチレン含量25超~50質量%のスチレン-ブタジエンゴム30~60質量%とを含むものである請求項1に記載のコンベアベルト用ゴム組成物。
- 請求項1又は2に記載のゴム組成物を用いてなるコンベアベルトカバー用ゴム。
- 請求項1又は2に記載のゴム組成物を用いてなるコンベアベルト。
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