WO2014064879A1 - 伝動ベルト - Google Patents

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rubber
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尚 松田
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Definitions

  • the present invention relates to a transmission belt.
  • Patent Documents 1 and 2 disclose a rubber composition for a transmission belt in which an ethylene- ⁇ -olefin elastomer is used as a rubber component, and carbon black, zinc dimethacrylate, or the like is blended in the rubber component.
  • the present invention is a transmission belt used by being wound around a flat pulley so that the outer peripheral surface and / or the inner peripheral surface are in contact with each other,
  • the portion constituting the outer peripheral surface and / or the inner peripheral surface is formed of a rubber composition containing an ethylene- ⁇ -olefin elastomer as a rubber component,
  • the dynamic viscoelastic properties of the rubber composition in the belt length direction are: ((Loss tangent tan ⁇ at a temperature of 25 ° C. and dynamic strain of 3.0%) / (storage elastic modulus E ′ at a temperature of 25 ° C.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a V-ribbed belt according to Embodiment 1.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a flat belt according to Embodiment 2.
  • FIG. It is a figure which shows the pulley layout of the belt transmission apparatus using the flat belt which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. It is a figure which shows the pulley layout of the belt running test machine for adhesion tests.
  • 6 is a graph showing the relationship between (tan ⁇ (3.0%) / E ′ (3.0%)) ⁇ 1000 and E ′ (1.0%) / E ′ (3.0%).
  • FIG. 1 shows a V-ribbed belt B according to the first embodiment.
  • the V-ribbed belt B according to the first embodiment is, for example, an endless belt used as a power transmission member of an auxiliary machine drive belt transmission device or the like provided in an engine room of an automobile.
  • the V-ribbed belt B according to Embodiment 1 has, for example, a belt circumferential length of 700 to 3000 mm, a belt width of 10 to 36 mm, and a belt thickness of 4.0 to 5.0 mm.
  • the V-ribbed belt B includes a V-ribbed belt main body 10 configured as a triple layer of a back rubber layer 11 on the belt outer peripheral side, an intermediate adhesive rubber layer 12 and a compression rubber layer 13 on the belt inner peripheral side.
  • a core wire 14 is embedded so as to form a spiral having a pitch in the belt width direction.
  • the back rubber layer 11 is formed in a band shape having a horizontally long cross section and has a thickness of, for example, 0.4 to 0.8 mm.
  • the surface of the back rubber layer 11, that is, the outer peripheral surface of the V-ribbed belt B, is preferably formed in a form in which the texture of the woven fabric is transferred from the viewpoint of suppressing sound generated between the V-ribbed belt B and the flat pulley.
  • the back rubber layer 11 is formed of a rubber composition obtained by heating and pressurizing an uncrosslinked rubber composition in which various compounding agents are blended and kneaded with a rubber component and then crosslinking with a crosslinking agent.
  • the rubber component of the rubber composition forming the back rubber layer 11 is an ethylene- ⁇ -olefin elastomer.
  • the ethylene- ⁇ -olefin elastomer include ethylene-propylene-diene-terpolymer (EPDM, hereinafter referred to as “EPDM”), ethylene-propylene copolymer (EPM), ethylene-butene copolymer (EBM), ethylene-octene.
  • EPDM ethylene-propylene-diene-terpolymer
  • EPM ethylene-propylene copolymer
  • EBM ethylene-butene copolymer
  • EOM ethylene-octene.
  • the rubber component may be composed of a single species or a blend of a plurality of species.
  • the Mooney viscosity ML 1 + 4 (100 ° C.) of the ethylene- ⁇ -olefin elastomer is preferably 20 or more, more preferably 30 or more, still more preferably 40 or more, and preferably 90 or less, more preferably 70 or less, Preferably it is 60 or less.
  • the ethylene content of the ethylene- ⁇ -olefin elastomer is preferably 40% by mass or more, more preferably 50% by mass or more, still more preferably 55% by mass or more, and preferably 70% by mass or less, more preferably 65% by mass. % Or less, more preferably 60% by mass or less.
  • the diene content of the ethylene- ⁇ -olefin elastomer is preferably 2.0% by mass or more, more preferably 3.0% by mass or more, and preferably 12.0% by mass or less, more preferably 10.0% by mass. % Or less, more preferably 8.0% by mass or less.
  • the compounding agent examples include reinforcing materials such as carbon black, softeners, unsaturated carboxylic acid metal salts, vulcanization accelerators, crosslinking agents, vulcanization accelerators, and short fibers.
  • a reinforcing material for example, carbon black, channel black; furnace black such as SAF, ISAF, N-339, HAF, N-351, MAF, FEF, SRF, GPF, ECF, N-234; FT, MT, etc. Thermal black; acetylene black.
  • Silica is also mentioned as a reinforcing agent. Among these, it is preferable to contain FEF carbon black.
  • the reinforcing agent may be composed of a single species or a plurality of species.
  • the compounding amount of the reinforcing material is preferably 5 parts by mass or more, more preferably 7.0 parts by mass or more, still more preferably 9.0 parts by mass or more, and preferably 25 parts per 100 parts by mass of the rubber component. It is not more than part by mass, more preferably not more than 20 parts by mass, still more preferably not more than 15 parts by mass.
  • softeners examples include petroleum softeners (paraffinic process oil, naphthenic process oil), mineral oil softeners such as paraffin wax, castor oil, cottonseed oil, linseed oil, rapeseed oil, soybean oil, palm oil, and Examples include vegetable oil-based softeners such as coconut oil, fallen raw oil, wax, rosin, and pine oil. Of these, paraffinic process oil is preferred.
  • the softener may be composed of a single species or a plurality of species.
  • the blending amount of the softening agent is, for example, 2 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
  • the unsaturated carboxylic acid metal salt is a salt of an unsaturated carboxylic acid having at least one carboxyl group and a metal.
  • the unsaturated carboxylic acid include monocarboxylic acids such as acrylic acid and methacrylic acid; dicarboxylic acids such as maleic acid, fumaric acid, and itaconic acid.
  • the metal include zinc, magnesium, calcium, barium, titanium, chromium, iron, cobalt, nickel, aluminum, tin, lead and the like. Among these combinations, it is preferable to include zinc acrylate and / or zinc dimethacrylate.
  • the softener may be composed of a single species or a plurality of species.
  • the molar ratio of unsaturated carboxylic acid to metal is preferably 2 mol / 1 mol.
  • the compounding amount of the unsaturated carboxylic acid metal salt is preferably 30 parts by mass or more, more preferably 40 parts by mass or more, further preferably 50 parts by mass or more, and preferably 70 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. It is at most 65 parts by mass, more preferably at most 60 parts by mass.
  • the sum of the amount of the unsaturated carboxylic acid metal salt and carbon black combined is preferably 35 parts by mass or more, more preferably 45 parts by mass or more, and even more preferably 55 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component. Moreover, it is preferably 95 parts by mass or less, more preferably 85 parts by mass or less, and further preferably 75 parts by mass or less.
  • the ratio of the amount of unsaturated carboxylic acid metal salt to carbon black is preferably 1.2 / 1 to 14/1, more preferably 2/1 to 10/1. More preferably, it is 3/1 to 9/1.
  • the vulcanization acceleration aid examples include metal oxides such as magnesium oxide and zinc oxide (zinc white), fatty acids such as metal carbonates and stearic acid, and derivatives thereof. Of these, zinc oxide and stearic acid are preferred.
  • the vulcanization acceleration aid may be composed of a single species or a plurality of species.
  • the compounding amount of the vulcanization acceleration aid is, for example, 0.5 to 8 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
  • crosslinking agent examples include sulfur and organic peroxides.
  • sulfur may be used, organic peroxide may be used, and both may be used together, but organic peroxide is preferable.
  • the compounding amount of the crosslinking agent is, for example, 0.5 to 4.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component in the case of sulfur, and preferably 100 parts by mass of the rubber component with respect to 100 parts by mass of the organic peroxide. The amount is 0.5 to 15 parts by mass, more preferably 8 to 12 parts by mass.
  • vulcanization accelerator examples include guanidine, aldehyde-amine, aldehyde-ammonia, thiazole, sulfenamide, thiourea, thiuram, dithiocarbamate, xanthate, and mixing accelerators thereof. Etc. Of these, sulfenamide, thiuram, and dithiocarbamate are preferred.
  • the vulcanization accelerator may be composed of a single species or a plurality of species.
  • the compounding amount of the vulcanization accelerator is, for example, 0.5 to 4.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
  • the short fibers include nylon short fibers, vinylon short fibers, aramid short fibers, polyester short fibers, and cotton short fibers.
  • the short fiber is manufactured by cutting the long fiber into a predetermined length along the length direction.
  • the short fiber may be subjected to an adhesion treatment in which it is heated after being immersed in a resorcin / formalin / latex aqueous solution (hereinafter referred to as “RFL aqueous solution”).
  • the short fibers have, for example, a length of 0.2 to 5.0 mm and a fiber diameter of 10 to 50 ⁇ m.
  • the short fibers may be oriented in the belt length direction or the belt width direction, or may be non-oriented.
  • the blending amount of the short fibers is, for example, 0.1 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
  • the rubber composition for forming the back rubber layer 11 is designed so that the dynamic viscoelastic properties in the belt length direction are as follows.
  • the storage elastic modulus E ′ at a temperature of 25 ° C. and a dynamic strain of 3.0% (hereinafter referred to as “E ′ (3.0%)”), and the loss tangent tan ⁇ at a temperature of 25 ° C. and a dynamic strain of 3.0%. (Hereinafter referred to as “tan ⁇ (3.0%)”) and storage elastic modulus E ′ (hereinafter referred to as “E ′ (1.0%)”) at a temperature of 25 ° C. and a dynamic strain of 1.0%.
  • (Tan ⁇ (3.0%) / E ′ (3.0%)) ⁇ 1000 is preferably 2.9 MPa ⁇ 1 or less, more preferably 2.7 MPa ⁇ 1 or less, and even more preferably 2.5 MPa ⁇ 1 or less. It is. (Tan ⁇ (3.0%) / E ′ (3.0%)) ⁇ 1000 is preferably 0.1 MPa ⁇ 1 or more.
  • E ′ (1.0%) / E ′ (3.0%) is preferably 1.3 or less, more preferably 1.28 or less, and further preferably 1.25 or less.
  • E ′ (1.0%) / E ′ (3.0%) is preferably 0.90 or more.
  • Dynamic viscoelastic characteristics are obtained based on JIS K6394. Specifically, the upper and lower sides of the strip-shaped test piece are chucked on the dynamic viscoelasticity measuring device, and the test piece is subjected to the initial test piece length, that is, the kinematic strain to be applied, based on the distance between chucks. % Static strain (3.6% for a dynamic strain of 3.0%, 1.2% for a dynamic strain of 1.0%) and a frequency of 10 Hz in a temperature atmosphere of 25 ° C. The storage elastic modulus E ′ and the loss elastic modulus E ′′ are measured by applying a predetermined dynamic strain, and the loss tangent tan ⁇ of these ratios is calculated.
  • the back rubber layer 11 constituting the outer peripheral surface that contacts the flat pulley is used even when the outer peripheral surface is wound around the flat pulley and used. It is formed of a rubber composition containing an ethylene- ⁇ -olefin elastomer as a rubber component, and the dynamic viscoelastic property of the rubber composition is a hysteresis in a strain region generated when wound on a flat pulley as described above. Since the loss is low and the decrease in the storage elastic modulus E ′ due to the strain change is small, sticking of rubber to the flat pulley can be suppressed.
  • the adhesive rubber layer 12 is formed in a band shape having a horizontally long cross section, and has a thickness of, for example, 1.0 to 2.5 mm.
  • the compression rubber layer 13 is provided such that a plurality of V ribs 15 hang down to the belt inner peripheral side.
  • the plurality of V ribs 15 are each formed in a ridge having a substantially inverted triangular cross section extending in the belt length direction, and arranged in parallel in the belt width direction.
  • Each V-rib 15 has, for example, a rib height of 2.0 to 3.0 mm and a width between base ends of 1.0 to 3.6 mm.
  • the number of ribs is, for example, 3 to 6 (in FIG. 1, the number of ribs is 6).
  • the adhesive rubber layer 12 and the compressed rubber layer 13 are formed of a rubber composition obtained by heating and pressurizing an uncrosslinked rubber composition, in which various compounding agents are blended with a rubber component, and then crosslinking with a crosslinking agent. .
  • Examples of the rubber component of the rubber composition forming the adhesive rubber layer 12 and the compressed rubber layer 13 include ethylene- ⁇ -olefin elastomer, chloroprene rubber (CR), chlorosulfonated polyethylene rubber (CSM), hydrogenated acrylonitrile rubber ( H-NBR) and the like.
  • the rubber component of the adhesive rubber layer 12 and the compression rubber layer 13 is preferably the same ethylene- ⁇ -olefin elastomer as the rubber component of the back rubber layer 11.
  • a reinforcing material such as carbon black, a softener, an unsaturated carboxylic acid metal salt, a vulcanization accelerating aid, a crosslinking agent, a vulcanization accelerating agent, and a short fiber, etc.
  • a reinforcing material such as carbon black, a softener, an unsaturated carboxylic acid metal salt, a vulcanization accelerating aid, a crosslinking agent, a vulcanization accelerating agent, and a short fiber, etc.
  • the short fiber is mix
  • the short fiber is not mix
  • the back rubber layer 11, the adhesive rubber layer 12, and the compressed rubber layer 13 may be formed of a rubber composition having a different composition, or may be formed of a rubber composition having the same composition.
  • the core wire 14 is composed of twisted yarns such as polyester fiber (PET), polyethylene naphthalate fiber (PEN), aramid fiber, vinylon fiber and the like.
  • PET polyester fiber
  • PEN polyethylene naphthalate fiber
  • aramid fiber vinylon fiber and the like.
  • the core wire 14 is subjected to an adhesive treatment that is heated after being immersed in an RFL aqueous solution before molding and / or an adhesive treatment that is dried after being immersed in rubber paste in order to impart adhesion to the V-ribbed belt main body 10. .
  • the V-ribbed belt B according to Embodiment 1 can be manufactured by a known manufacturing method, but the method of blending an unsaturated carboxylic acid metal salt with the rubber composition for forming the back rubber layer 11 is a rubber composition. May be blended in the state of an unsaturated carboxylic acid metal salt at the time of kneading, or the unsaturated carboxylic acid and metal oxide, hydroxide, or carbonate may be blended separately and reacted at the time of kneading. Good.
  • FIG. 2 shows a pulley layout of an auxiliary drive belt transmission device 20 for an automobile using the V-ribbed belt B according to the first embodiment.
  • the accessory drive belt transmission device 20 is of a serpentine drive type in which a V-ribbed belt B is wound around six pulleys of four rib pulleys and two flat pulleys to transmit power.
  • the accessory drive belt transmission 20 includes a power steering pulley 21 at the uppermost position, an AC generator pulley 22 that is disposed slightly diagonally to the right of the power steering pulley 21, an obliquely lower left of the power steering pulley 21, and an AC generator pulley.
  • a flat pulley tensioner pulley 23 disposed diagonally to the left of the AC generator pulley 22
  • a flat pulley water pump pulley 24 disposed diagonally to the left of the AC generator pulley 22 and directly below the tensioner pulley 23, the tensioner pulley 23, and
  • a crankshaft pulley 25 disposed diagonally to the left of the water pump pulley 24 and an air conditioner pulley 26 disposed diagonally to the left of the water pump pulley 24 and the crankshaft pulley 25 are provided.
  • all except the tensioner pulley 23 and the water pump pulley 24 which are flat pulleys are rib pulleys.
  • These rib pulleys and flat pulleys are made of, for example, a metal press-worked product, a molded product such as a casting, nylon resin, or phenol resin, and have a pulley diameter of 50 to 150 mm.
  • the pulley diameters of the tensioner pulley 23 and the water pump pulley 24 which are flat pulleys are 80 to 120 mm.
  • the V-ribbed belt B is wound around the power steering pulley 21 so that the V-rib 15 side contacts, and then wound around the tensioner pulley 23 so that the outer peripheral surface contacts.
  • the crankshaft pulley 25 and the air conditioner pulley 26 are sequentially wound so that the V-rib 15 side comes into contact, and further wound around the water pump pulley 24 so that the outer peripheral surface comes into contact, and the V-rib 15 side comes into contact. Is wound around the AC generator pulley 22 and finally returned to the power steering pulley 21.
  • the back rubber layer 11 of the V-ribbed belt B constitutes an outer peripheral surface that contacts the tensioner pulley 23 and the water pump pulley 24 that are flat pulleys.
  • the back rubber layer 11 is formed of a rubber composition containing an ethylene- ⁇ -olefin elastomer as a rubber component, and the dynamic viscoelastic property of the rubber composition is a strain generated when wound on a flat pulley. Since the hysteresis loss in the region is low and the decrease in the storage elastic modulus E ′ due to the strain change is small, sticking of rubber to the tensioner pulley 23 and the water pump pulley 24 can be suppressed.
  • FIG. 3 shows a flat belt C according to the second embodiment.
  • the flat belt C according to the second embodiment is an endless belt used as a power transmission member of a general industrial machine such as a machine tool.
  • the flat belt C according to Embodiment 2 has, for example, a belt circumferential length of 100 to 6000 mm, a belt width of 3 to 300 mm, and a belt thickness of 0.8 to 2.0 mm.
  • the flat belt C according to the second embodiment is a rubber flat belt main body 30 configured as a triple layer of an inner rubber layer 31 on the inner peripheral side of the belt, an intermediate adhesive rubber layer 32 and an outer rubber layer 33 on the outer peripheral side of the belt.
  • a core wire 34 is embedded in the adhesive rubber layer 32 so as to form a spiral having a pitch in the belt width direction.
  • the inner rubber layer 31 is formed in a band shape having a horizontally long cross section and has a thickness of, for example, 0.8 to 2.0 mm.
  • the inner rubber layer 31 is formed of a rubber composition obtained by heating and pressurizing an uncrosslinked rubber composition in which various compounding agents are blended and kneaded with a rubber component, and is crosslinked with a crosslinking agent. It has the same configuration as the rubber composition forming the back rubber layer 11 of the V-ribbed belt B.
  • the rubber composition forming the inner rubber layer 31 has a dynamic viscoelastic property in the belt length direction of (tan ⁇ (3.0%) / E ′ (3.0%)) ⁇ 1000 ⁇ 3.0 MPa. ⁇ 1 and E ′ (1.0%) / E ′ (3.0%) ⁇ 1.30.
  • the inner rubber layer 31 constituting the inner peripheral surface in contact with the flat pulley is made of ethylene- ⁇ - when wound on the flat pulley so that the inner peripheral surface is in contact. It is formed of a rubber composition having an olefin elastomer as a rubber component, and the dynamic viscoelastic property of the rubber composition, as described above, has a low hysteresis loss in a strain region generated when wound on a flat pulley, Further, since the decrease in the storage elastic modulus E ′ due to the strain change is small, the rubber sticking to the flat pulley can be suppressed.
  • the adhesive rubber layer 32 and the outer rubber layer 33 are configured in a band shape having a horizontally long cross section, and have a thickness of, for example, 0.4 to 1.5 mm and 0.3 to 1.0 mm, for example.
  • the adhesive rubber layer 32 and the outer rubber layer 33 are also formed of a rubber composition obtained by heating and pressurizing an uncrosslinked rubber composition in which various compounding agents are blended and kneaded with a rubber component and then crosslinking with a crosslinking agent.
  • the rubber component and the compounding agent include the same rubber composition as that for forming the adhesive rubber layer 12 and the compressed rubber layer 13 of the V-ribbed belt B according to the first embodiment.
  • the rubber composition forming the outer rubber layer 33 constituting the outer peripheral surface in contact with the flat pulley is used.
  • the inner rubber layer 31, the adhesive rubber layer 32, and the outer rubber layer 33 may be formed of a rubber composition having a different composition, or may be formed of a rubber composition having the same composition.
  • the core wire 34 has the same configuration as the core wire 14 of the V-ribbed belt B according to the first embodiment, for example.
  • the flat belt C according to the second embodiment can be manufactured by a known manufacturing method, but the method of blending an unsaturated carboxylic acid metal salt with the rubber composition for forming the inner rubber layer 31 is a rubber composition. May be blended in the state of an unsaturated carboxylic acid metal salt at the time of kneading, or the unsaturated carboxylic acid and metal oxide, hydroxide, or carbonate may be blended separately and reacted at the time of kneading. Good.
  • FIG. 4 shows a pulley layout of the belt transmission device 40 using the flat belt C according to the second embodiment.
  • the belt transmission device 40 has a configuration in which the flat belt C is wound around a pair of flat pulleys of a driving pulley 41 and a driven pulley 42 so that the inner peripheral surface thereof is in contact with the belt and transmits power.
  • the pulley diameters of the drive pulley 41 and the driven pulley 42 are, for example, 30 to 1500 mm.
  • the pulley diameters of the drive pulley 41 and the driven pulley 42 may be the same or different.
  • the inner rubber layer 31 of the flat belt C forms an inner peripheral surface that contacts the driving pulley 41 and the driven pulley 42 that are flat pulleys.
  • the rubber layer 31 is formed of a rubber composition containing an ethylene- ⁇ -olefin elastomer as a rubber component, and the dynamic viscoelastic property of the rubber composition is a hysteresis in a strain region generated when wound on a flat pulley. Since the loss is low and the decrease in the storage elastic modulus E ′ due to the strain change is small, the sticking of rubber to the tensioner pulley 23 and the water pump pulley 24 can be suppressed.
  • the V-ribbed belt B and the flat belt C are used in the second embodiment.
  • the belt is not particularly limited thereto, and other V belts, toothed belts, and the like may be used.
  • Rubber composition The following uncrosslinked rubber compositions 1 to 12 were prepared. The composition of each rubber composition is also shown in Table 1.
  • EPDM1 (trade name: Esprene 301, Mooney viscosity ML 1 + 4 (100 ° C.): 55, ethylene content: 62 mass%, diene content: 3 mass%) manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.
  • FEF carbon black (trade name: Seast SO manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd.), 5 parts by mass of softening agent (trade name: SUNPAR2280 manufactured by Nippon Sun Oil Co., Ltd.), product name: SR634 manufactured by zinc dimethacrylate (CRAY VALLEY) ) 50 parts by mass, 1 part by mass of vulcanization accelerating aid stearic acid (trade name: Stearic Acid 50S, manufactured by Nippon Nippon Chemical Co., Ltd) Species) 5 parts by mass, organic peroxide as a crosslinking agent (trade name: Peroximone F40, manufactured by NOF Corporation), and nylon short fiber (Asahi Kasei Co., Ltd.) Name: Leona 66, fiber length: 1 mm) was a material obtained by kneading to prepare a rubber composition 1 of rolled sheet-like uncrosslinked calendar rolls at 5 parts by weight were blended in an internal mixer.
  • the sum of the blending amounts of FEF carbon black and zinc dimethacrylate in rubber composition 1 is 65 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
  • the ratio of the amount of zinc dimethacrylate to the FEF carbon black (unsaturated carboxylic acid metal salt / carbon black) is 3.3.
  • ⁇ Rubber composition 2> A sheet-like uncrosslinked rubber composition 2 was prepared in the same manner as the rubber composition 1 except that the amount of zinc dimethacrylate was 70 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. The sum of the blending amounts of FEF carbon black and zinc dimethacrylate in rubber composition 2 is 85 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. The ratio of the amount of zinc dimethacrylate to the FEF carbon black (unsaturated carboxylic acid metal salt / carbon black) is 4.7.
  • ⁇ Rubber composition 3> A sheet-like uncrosslinked rubber composition 3 was produced in the same manner as the rubber composition 1 except that the amount of zinc dimethacrylate was 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. The sum of the blending amounts of FEF carbon black and zinc dimethacrylate in the rubber composition 3 is 45 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. The ratio of the amount of zinc dimethacrylate to the FEF carbon black (unsaturated carboxylic acid metal salt / carbon black) is 2.0.
  • ⁇ Rubber composition 4> A sheet-like uncrosslinked rubber composition 4 was produced in the same manner as the rubber composition 3 except that the amount of FEF carbon black was 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. The sum of the blending amounts of FEF carbon black and zinc dimethacrylate in the rubber composition 4 is 35 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. The ratio of the amount of zinc dimethacrylate to the FEF carbon black (unsaturated carboxylic acid metal salt / carbon black) is 6.0.
  • ⁇ Rubber composition 5> A sheet-like uncrosslinked rubber composition 5 was produced in the same manner as the rubber composition 2 except that the amount of FEF carbon black was 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. The sum of the blending amounts of FEF carbon black and zinc dimethacrylate in rubber composition 5 is 75 parts by mass with respect to 100 parts by mass of rubber component. The ratio of the amount of zinc dimethacrylate to FEF carbon black (unsaturated carboxylic acid metal salt / carbon black) is 14.0.
  • ⁇ Rubber composition 6> A sheet-like uncrosslinked rubber composition 6 was produced in the same manner as the rubber composition 2 except that the amount of FEF carbon black was 25 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. The sum of the blending amounts of FEF carbon black and zinc dimethacrylate in rubber composition 6 is 95 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. The ratio of the amount of zinc dimethacrylate to FEF carbon black (unsaturated carboxylic acid metal salt / carbon black) is 2.8.
  • ⁇ Rubber composition 7> A sheet-like uncrosslinked rubber composition 7 was produced in the same manner as the rubber composition 6 except that the blending amount of zinc dimethacrylate was 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. The sum of the blending amounts of FEF carbon black and zinc dimethacrylate in rubber composition 7 is 65 parts by mass with respect to 100 parts by mass of rubber component. The ratio of the amount of zinc dimethacrylate to FEF carbon black (unsaturated carboxylic acid metal salt / carbon black) is 1.6.
  • ⁇ Rubber composition 8> A sheet-like uncrosslinked rubber composition 8 was produced in the same manner as the rubber composition 1 except that the blending amount of zinc dimethacrylate was 80 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. The sum of the blending amounts of FEF carbon black and zinc dimethacrylate in the rubber composition 8 is 95 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. The ratio of the amount of zinc dimethacrylate to FEF carbon black (unsaturated carboxylic acid metal salt / carbon black) is 5.3.
  • ⁇ Rubber composition 9> A sheet-like uncrosslinked rubber composition 9 was produced in the same manner as the rubber composition 2 except that the blending amount of the FEF carbon black was 35 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. The sum of the blending amounts of FEF carbon black and zinc dimethacrylate in the rubber composition 9 is 105 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. The ratio of the amount of zinc dimethacrylate to the FEF carbon black (unsaturated carboxylic acid metal salt / carbon black) is 2.0.
  • ⁇ Rubber composition 10> A sheet-like uncrosslinked rubber composition 10 was produced in the same manner as the rubber composition 9 except that the amount of zinc dimethacrylate was 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. The sum of the blending amounts of FEF carbon black and zinc dimethacrylate in the rubber composition 10 is 75 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. The ratio of the amount of zinc dimethacrylate to FEF carbon black (unsaturated carboxylic acid metal salt / carbon black) is 1.1.
  • a sheet-like uncrosslinked rubber composition 11 was produced in the same manner as the rubber composition 1 except that the amount of the crosslinking agent was 6 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
  • the sum of the blending amounts of FEF carbon black and zinc dimethacrylate in the rubber composition 11 is 65 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
  • the ratio of the amount of zinc dimethacrylate to the FEF carbon black (unsaturated carboxylic acid metal salt / carbon black) is 3.3.
  • EPDM2 (trade name: EP22, Mooney viscosity ML 1 + 4 (100 ° C.): 27, ethylene content: 54 mass%, diene content: 4.5 mass%) manufactured by JSR Co., Ltd.
  • FEF carbon black (trade name: SEAST SO, manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd.), 7 parts by mass of softener (product name: SUNPAR2280, manufactured by Nippon San Oil Co., Ltd.), stearic acid as a vulcanization accelerator (Shin Nihon Chemical)
  • Product name: 1 part by weight of stearic acid 50S 5 parts by weight of vulcanization accelerating aid zinc oxide (trade name: 3 types of Zinc Oxide), sulfur of cross-linking agent (manufactured by Hosoi Chemical Co., Oil Sulfur) 2 parts by mass
  • Vulcanization Accelerator (trade name: Noxeller MSA, Noxeller TOT-N, Noxeller EZ, manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Industry Co., Ltd.), and nylon short fiber ( Asahi Kasei Co., Ltd. product name: Leona 66, fiber length: 1 mm) 5 parts by mass) were kneaded with a closed knea
  • V-ribbed belt 1-12 V-ribbed belts 1 to 12 having back rubber layers formed using the rubber compositions 1 to 12 were produced.
  • the adhesive rubber layer was formed of an EPDM rubber composition.
  • the compressed rubber layer was formed of an EPDM rubber composition containing nylon short fibers.
  • the core wire was formed by subjecting a twisted yarn formed of polyester (PET) fiber to an adhesive treatment to be heated after being immersed in an RFL aqueous solution before molding.
  • the V-ribbed belts 1 to 12 had a belt circumferential length of 1200 mm, a belt thickness of 4.3 mm, a V-rib height of 2.0 mm, and 6 ribs (belt width of 21.36 mm).
  • the adhesive rubber layer was formed from another EPDM rubber composition.
  • the outer rubber layer was formed of the same EPDM rubber composition as the inner rubber layer.
  • the core wire was formed by subjecting a twisted yarn formed of polyester (PET) fiber to an adhesive treatment to be heated after being immersed in an RFL aqueous solution before molding.
  • Flat belts 1 to 12 had a belt circumferential length of 1200 mm, a belt width of 20 mm, and a belt thickness of 2.6 mm.
  • a static strain 20% larger than the dynamic strain to be applied is given to the test piece based on the initial test piece length, that is, the distance between chucks, and at a frequency of 10 Hz in a temperature atmosphere of 25 ° C.
  • the storage elastic modulus E ′ and the loss elastic modulus E ′′ were measured by applying a predetermined dynamic strain, and the loss tangent tan ⁇ of the ratio was calculated. The measurement was performed by setting the static strain to 3.6% and the dynamic strain to 3 0.02%, and the static strain was 1.2% and the dynamic strain was 1.0%.
  • FIG. 5 shows a belt running test machine 50 for adhesion test.
  • the belt running test machine 50 for adhesion test includes a flat pulley driving pulley 51 having a pulley diameter of 138 mm and a flat pulley driven pulley 52 having a pulley diameter of 52.5 mm provided in the information.
  • the drive source provided with the drive pulley 51 is configured to be able to cause rotation fluctuations.
  • the driven pulley 52 is provided with a 120A generator.
  • the driven pulley 52 is provided so as to be movable up and down so that a constant tension can always be applied to the V-ribbed belt or the flat belt.
  • the V-ribbed belt B is turned over so that the back rubber layer side is inside, and thus the V-rib side is outside, and then the V-ribbed belt B is driven by the driving rubber 51 and the driven pulley 52.
  • 800 N of tension was applied so as to be in contact with each other, and subsequently, the drive pulley 51 was rotated at a rotational speed of 2000 rpm at room temperature, and a rotational fluctuation of 160 rpm was generated at a frequency of 25 Hz. Further, a rotational load was applied to the driven pulley 52 such that the amount of power generated by the generator was 55A.
  • the belt running time was up to 90 minutes. If rubber sticking was observed during that time, the belt running was terminated at that time.
  • the flat belt C was wound so that the inner rubber layer was in contact with the driving pulley 51 and the driven pulley 52, and the same running test was performed.
  • Table 2 shows the test results of dynamic viscoelastic properties.
  • FIG. 6 shows the relationship between (tan ⁇ (3.0%) / E ′ (3.0%)) ⁇ 1000 and E ′ (1.0%) / E ′ (3.0%).
  • Table 3 shows the test results of the adhesion test.
  • the present invention is useful for a transmission belt.
  • V-ribbed belt C Flat belt 10 V-ribbed belt body 11 Back rubber layer 12 Adhesive rubber layer 13 Compressed rubber layer 14 Core wire 15 V-rib 20 Auxiliary drive belt transmission 21 Power steering pulley 22 AC generator pulley 23 Tensioner pulley 24 Water pump pulley 25 Crankshaft pulley 26 Air conditioner pulley 30 Flat belt body 31 Inner rubber layer 32 Adhesive rubber layer 33 Outer rubber layer 34 Core wire 40 Belt drive 41 Drive pulley 42 Drive pulley 50 Adhesion test belt running test machine 51 Drive pulley 52 Drive pulley

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Abstract

伝動ベルト(B)は、外周面が接触するように平プーリに巻き掛けられて用いられる。外周面を構成する部分(11)は、エチレン-α-オレフィンエラストマーをゴム成分とするゴム組成物で形成されている。ゴム組成物のベルト長さ方向における動的粘弾性特性は、((温度25℃及び動歪3.0%での損失正接tanδ)/(温度25℃及び動歪3.0%での貯蔵弾性率E'))×1000≦3.0MPa-1であり、且つ(温度25℃及び動歪1.0%での貯蔵弾性率E')/(温度25℃及び動歪3.0%での貯蔵弾性率E')≦1.30である。

Description

伝動ベルト
 本発明は伝動ベルトに関する。
 伝動ベルト用のゴム組成物として、エチレン-α-オレフィンエラストマーのゴム成分にジメタクリル酸亜鉛を配合することは公知である。
 例えば、特許文献1及び2には、エチレン-α-オレフィンエラストマーをゴム成分とし、そのゴム成分にカーボンブラック、ジメタクリル酸亜鉛等が配合された伝動ベルト用のゴム組成物が開示されている。
特開2002-327125公報 国際公開2010/047029
 本発明は、外周面及び/又は内周面が接触するように平プーリに巻き掛けられて用いられる伝動ベルトであって、
 前記外周面及び/又は前記内周面を構成する部分は、エチレン-α-オレフィンエラストマーをゴム成分とするゴム組成物で形成されており、
 前記ゴム組成物のベルト長さ方向における動的粘弾性特性は、
((温度25℃及び動歪3.0%での損失正接tanδ)/(温度25℃及び動歪3.0%での貯蔵弾性率E’))×1000≦3.0MPa-1であり、
且つ(温度25℃及び動歪1.0%での貯蔵弾性率E’)/(温度25℃及び動歪3.0%での貯蔵弾性率E’)≦1.30である。
実施形態1に係るVリブドベルトを示す斜視図である。 実施形態1に係るVリブドベルトを用いた自動車の補機駆動ベルト伝動装置のプーリレイアウトを示す図である。 実施形態2に係る平ベルトを示す斜視図である。 実施形態2に係る平ベルトを用いたベルト伝動装置のプーリレイアウトを示す図である。 粘着試験用ベルト走行試験機のプーリレイアウトを示す図である。 (tanδ(3.0%)/E’(3.0%))×1000とE’(1.0%)/E’(3.0%)との関係を示すグラフである。
 以下、実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。
 (実施形態1)
 図1は、実施形態1に係るVリブドベルトBを示す。実施形態1に係るVリブドベルトBは、例えば、自動車のエンジンルーム内に設けられる補機駆動ベルト伝動装置等の動力伝達部材として用いられるエンドレスのものである。実施形態1に係るVリブドベルトBは、例えば、ベルト周長が700~3000mm、ベルト幅が10~36mm、及びベルト厚さが4.0~5.0mmである。
 実施形態1に係るVリブドベルトBは、ベルト外周側の背面ゴム層11と中間の接着ゴム層12とベルト内周側の圧縮ゴム層13との三重層に構成されたVリブドベルト本体10を備えており、接着ゴム層12には、ベルト幅方向にピッチを有する螺旋を形成するように配された心線14が埋設されている。
 背面ゴム層11は、断面横長矩形の帯状に構成されており、厚さが例えば0.4~0.8mmである。背面ゴム層11の表面、つまり、VリブドベルトBの外周面は、平プーリとの間で生じる音を抑制する観点から、織布の布目が転写された形態に形成されていることが好ましい。背面ゴム層11は、ゴム成分に種々の配合剤が配合されて混練された未架橋ゴム組成物を加熱及び加圧して架橋剤により架橋させたゴム組成物で形成されている。
 背面ゴム層11を形成するゴム組成物のゴム成分はエチレン-α-オレフィンエラストマーである。エチレン-α-オレフィンエラストマーとしては、例えば、エチレン-プロピレン-ジエン-ターポリマー(EPDM、以下「EPDM」と称する。)、エチレン-プロピレンコポリマー(EPM)、エチレン-ブテンコポリマー(EBM)、エチレン-オクテンコポリマー(EOM)等が挙げられる。これらのうちEPDMが好ましい。ゴム成分は、単一種で構成されていてもよく、また、複数種がブレンドされて構成されていてもよい。
 エチレン-α-オレフィンエラストマーのムーニー粘度ML1+4(100℃)は、好ましくは20以上、より好ましくは30以上、さらに好ましくは40以上であり、また、好ましくは90以下、より好ましくは70以下、さらに好ましくは60以下である。
 エチレン-α-オレフィンエラストマーのエチレン含量は、好ましくは40質量%以上、より好ましくは50質量%以上、さらに好ましくは55質量%以上であり、また、好ましくは70質量%以下、より好ましくは65質量%以下、さらに好ましくは60質量%以下である。
 エチレン-α-オレフィンエラストマーのジエン含量は、好ましくは2.0質量%以上、より好ましくは3.0質量%以上であり、また、好ましくは12.0質量%以下、より好ましくは10.0質量%以下、さらに好ましくは8.0質量%以下である。
 配合剤としては、カーボンブラックなどの補強材、軟化剤、不飽和カルボン酸金属塩、加硫促進助剤、架橋剤、加硫促進剤、及び短繊維等が挙げられる。
 補強材としては、カーボンブラックでは、例えば、チャネルブラック;SAF、ISAF、N-339、HAF、N-351、MAF、FEF、SRF、GPF、ECF、N-234などのファーネスブラック;FT、MTなどのサーマルブラック;アセチレンブラックが挙げられる。補強剤としてはシリカも挙げられる。これらのうちFEFカーボンブラックを含むことが好ましい。補強剤は、単一種で構成されていてもよく、また、複数種で構成されていてもよい。補強材の配合量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは5質量部以上、より好ましくは7.0質量部以上、さらに好ましくは9.0質量部以上であり、また、好ましくは25質量部以下、より好ましくは20質量部以下、さらに好ましくは15質量部以下である。
 軟化剤としては、例えば、石油系軟化剤(パラフィン系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイル)、パラフィンワックスなどの鉱物油系軟化剤、ひまし油、綿実油、あまに油、なたね油、大豆油、パーム油、やし油、落下生油、木ろう、ロジン、パインオイルなどの植物油系軟化剤が挙げられる。これらのうちパラフィン系プロセスオイルが好ましい。軟化剤は、単一種で構成されていてもよく、また、複数種で構成されていてもよい。軟化剤の配合量は、ゴム成分100質量部に対して例えば2~30質量部である。
 不飽和カルボン酸金属塩は、少なくとも1つのカルボキシル基を有する不飽和カルボン酸と金属との塩である。不飽和カルボン酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸などのモノカルボン酸;マレイン酸、フマル酸、イタコン酸などのジカルボン酸等が挙げられる。金属としては、例えば、亜鉛、マグネシウム、カルシウム、バリウム、チタン、クロム、鉄、コバルト、ニッケル、アルミニウム、錫、鉛等が挙げられる。これらの組合せのうちアクリル酸亜鉛及び/又はジメタクリル酸亜鉛を含むことが好ましい。軟化剤は、単一種で構成されていてもよく、また、複数種で構成されていてもよい。
 不飽和カルボン酸の金属に対するモル比(不飽和カルボン酸のモル数/金属のモル数)は好ましくは2mol/1molである。不飽和カルボン酸金属塩の配合量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは30質量部以上、より好ましくは40質量部以上、さらに好ましくは50質量部以上であり、また、好ましくは70質量部以下、より好ましくは65質量部以下、さらに好ましくは60質量部以下である。
 不飽和カルボン酸金属塩とカーボンブラックとを合わせた配合量の和は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは35質量部以上、より好ましくは45質量部以上、さらに好ましくは55質量部以上であり、また、好ましくは95質量部以下、より好ましくは85質量部以下、さらに好ましくは75質量部以下である。
 不飽和カルボン酸金属塩のカーボンブラックに対する配合量の比(不飽和カルボン酸金属塩/カーボンブラック)は、好ましくは1.2/1~14/1、より好ましくは2/1~10/1、さらに好ましくは3/1~9/1である。
 加硫促進助剤としては、例えば、酸化マグネシウムや酸化亜鉛(亜鉛華)などの金属酸化物、金属炭酸塩、ステアリン酸などの脂肪酸及びその誘導体等が挙げられる。これらのうち酸化亜鉛及びステアリン酸が好ましい。加硫促進助剤は、単一種で構成されていてもよく、また、複数種で構成されていてもよい。加硫促進助剤の配合量は、ゴム成分100質量部に対して例えば0.5~8質量部である。
 架橋剤としては、例えば、硫黄、有機過酸化物が挙げられる。架橋剤として、硫黄を用いたものでもよく、また、有機過酸化物を用いたものでもよく、さらには、それらの両方を併用したものでもよいが、有機過酸化物が好ましい。架橋剤の配合量は、硫黄の場合、ゴム成分100質量部に対して例えば0.5~4.0質量部であり、有機過酸化物の場合、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは0.5~15質量部、より好ましくは8~12質量部である。
 加硫促進剤としては、例えば、グァニジン系、アルデヒド-アミン系、アルデヒド-アンモニア系、チアゾール系、スルフェンアミド系、チオ尿素系、チウラム系、ジチオカルバメート系、ザンテート系、及びこれらの混合促進剤等が挙げられる。これらのうちスルフェンアミド系、チウラム系、及びジチオカルバメート系が好ましい。加硫促進剤は、単一種で構成されていてもよく、また、複数種で構成されていてもよい。加硫促進剤の配合量は、ゴム成分100質量部に対して例えば0.5~4.0質量部である。
 短繊維としては、例えば、ナイロン短繊維、ビニロン短繊維、アラミド短繊維、ポリエステル短繊維、綿短繊維が挙げられる。短繊維は、長繊維を長さ方向に沿って所定長に切断して製造される。短繊維は、例えば、レゾルシン・ホルマリン・ラテックス水溶液(以下「RFL水溶液」という。)等に浸漬した後に加熱する接着処理が施されたものであってもよい。短繊維は、例えば、長さが0.2~5.0mm、繊維径が10~50μmである。短繊維は、ベルト長さ方向或いはベルト幅方向に配向していてもよく、また、無配向であってもよい。短繊維の配合量は、ゴム成分100質量部に対して例えば0.1~30質量部である。
 背面ゴム層11を形成するゴム組成物は、ベルト長さ方向における動的粘弾性特性が以下の通りになるように配合設計されている。
 すなわち、温度25℃及び動歪3.0%での貯蔵弾性率E’(以下「E’(3.0%)」という。)、温度25℃及び動歪3.0%での損失正接tanδ(以下「tanδ(3.0%)」という。)、及び温度25℃及び動歪1.0%での貯蔵弾性率E’(以下「E’(1.0%)」という。)  について、
 (tanδ(3.0%)/E’(3.0%))×1000≦3.0MPa-1であり、
且つE’(1.0%)/E’(3.0%)≦1.30である。
 (tanδ(3.0%)/E’(3.0%))×1000は、好ましくは2.9MPa-1以下、より好ましくは2.7MPa-1以下、さらに好ましくは2.5MPa-1以下である。(tanδ(3.0%)/E’(3.0%))×1000は、好ましくは0.1MPa-1以上である。
 E’(1.0%)/E’(3.0%)は、好ましくは1.3以下、より好ましくは1.28以下、さらに好ましくは1.25以下である。E’(1.0%)/E’(3.0%)は、好ましくは0.90以上である。
 動的粘弾性特性は、JIS K6394に基づいて得られる。具体的には、動的粘弾性測定装置に短冊状の試験片の上下をチャッキングし、その試験片に、初期試験片長、つまり、チャック間距離を基準として、付与予定の動歪よりも20%大きい静歪(動歪3.0%の場合には3.6%、動歪1.0%の場合には1.2%)を与え、そして、25℃の温度雰囲気下において、周波数10Hzで所定の動歪を付与して貯蔵弾性率E’及び損失弾性率E”を測定すると共に、それらの比の損失正接tanδを算出する。
 ところで、外周面を構成する背面側の部分がゴム組成物で形成された従来のVリブドベルトでは、外周面が平プーリに接触するように巻き掛けられるレイアウトで用いられた場合、ゴムの摩耗粉が発生して平プーリに粘着するということがある。そして、かかる平プーリへのゴムの粘着は異音発生等の原因となる。また、内周面を構成する部分がゴム組成物で形成された平ベルトでも、同様に平プーリにゴムが粘着することがある。
 しかしながら、この実施形態1に係るVリブドベルトBによれば、外周面が接触するように平プーリに巻き掛けられて用いられた場合でも、平プーリに接触する外周面を構成する背面ゴム層11がエチレン-α-オレフィンエラストマーをゴム成分とするゴム組成物で形成されており、そのゴム組成物の動的粘弾性特性が、上記の通り、平プーリに巻き掛けられた際に生じる歪領域におけるヒステリシスロスが低く、また、歪変化による貯蔵弾性率E’の低下が小さいことにより、平プーリへのゴムの粘着を抑制することができる。
 接着ゴム層12は、断面横長矩形の帯状に構成されており、厚さが例えば1.0~2.5mmである。圧縮ゴム層13は、複数のVリブ15がベルト内周側に垂下するように設けられている。複数のVリブ15は、各々がベルト長さ方向に延びる断面略逆三角形の突条に形成されていると共に、ベルト幅方向に並設されている。各Vリブ15は、例えば、リブ高さが2.0~3.0mm、基端間の幅が1.0~3.6mmである。また、リブ数は、例えば、3~6個である(図1では、リブ数が6)。
 接着ゴム層12及び圧縮ゴム層13は、ゴム成分に種々の配合剤が配合されて混練された未架橋ゴム組成物を加熱及び加圧して架橋剤により架橋させたゴム組成物で形成されている。
 接着ゴム層12及び圧縮ゴム層13を形成するゴム組成物のゴム成分としては、例えば、エチレン-α-オレフィンエラストマー、クロロプレンゴム(CR)、クロロスルホン化ポリエチレンゴム(CSM)、水素添加アクリロニトリルゴム(H-NBR)等が挙げられる。接着ゴム層12及び圧縮ゴム層13のゴム成分は背面ゴム層11のゴム成分と同一のエチレン-α-オレフィンエラストマーであることが好ましい。
 配合剤としては、背面ゴム層11と同様、例えば、カーボンブラックなどの補強材、軟化剤、不飽和カルボン酸金属塩、加硫促進助剤、架橋剤、加硫促進剤、及び短繊維等が挙げられる。なお、圧縮ゴム層13を形成するゴム組成物に短繊維が配合されている場合、短繊維がベルト幅方向に配向し且つ表面から突出した構成であることが好ましい。また、圧縮ゴム層13を形成するゴム組成物に短繊維が配合されていない場合、圧縮ゴム層13のVリブ15の表面に短繊維が植毛された構成であってもよい。
 背面ゴム層11、接着ゴム層12、及び圧縮ゴム層13は、別配合のゴム組成物で形成されていてもよく、また、同じ配合のゴム組成物で形成されていてもよい。
 心線14は、ポリエステル繊維(PET)、ポリエチレンナフタレート繊維(PEN)、アラミド繊維、ビニロン繊維等の撚り糸で構成されている。心線14は、Vリブドベルト本体10に対する接着性を付与するために、成形加工前にRFL水溶液に浸漬した後に加熱する接着処理及び/又はゴム糊に浸漬した後に乾燥させる接着処理が施されている。
 実施形態1に係るVリブドベルトBは、公知の製造方法によって製造することができるが、背面ゴム層11を形成するためのゴム組成物に不飽和カルボン酸金属塩を配合する方法は、ゴム組成物の混練時に不飽和カルボン酸金属塩の状態で配合してもよく、また、不飽和カルボン酸と金属の酸化物、水酸化物、或いは炭酸塩とを別々に配合して混練時に反応させてもよい。
 図2は、実施形態1に係るVリブドベルトBを用いた自動車の補機駆動ベルト伝動装置20のプーリレイアウトを示す。この補機駆動ベルト伝動装置20は、VリブドベルトBが4つのリブプーリ及び2つの平プーリの6つのプーリに巻き掛けられて動力を伝達するサーペンタインドライブ方式のものである。
 この補機駆動ベルト伝動装置20は、最上位置のパワーステアリングプーリ21、そのパワーステアリングプーリ21のやや右斜め下方に配置されたACジェネレータプーリ22、パワーステアリングプーリ21の左斜め下方で且つACジェネレータプーリ22の左斜め上方に配置された平プーリのテンショナプーリ23と、ACジェネレータプーリ22の左斜め下方で且つテンショナプーリ23の直下方に配置された平プーリのウォーターポンププーリ24と、テンショナプーリ23及びウォーターポンププーリ24の左斜め下方に配置されたクランクシャフトプーリ25と、ウォーターポンププーリ24及びクランクシャフトプーリ25の左斜め下方に配置されたエアコンプーリ26とを備える。これらのうち、平プーリであるテンショナプーリ23及びウォーターポンププーリ24以外は全てリブプーリである。これらのリブプーリ及び平プーリは、例えば、金属のプレス加工品や鋳物、ナイロン樹脂、フェノール樹脂などの樹脂成形品で構成されており、また、プーリ径が50~150mmである。特に、平プーリであるテンショナプーリ23及びウォーターポンププーリ24のプーリ径は80~120mmである。
 この補機駆動ベルト伝動装置20では、VリブドベルトBは、Vリブ15側が接触するようにパワーステアリングプーリ21に巻き掛けられ、次いで、外周面が接触するようにテンショナプーリ23に巻き掛けられた後、Vリブ15側が接触するようにクランクシャフトプーリ25及びエアコンプーリ26に順に巻き掛けられ、さらに、外周面が接触するようにウォーターポンププーリ24に巻き掛けられ、そして、Vリブ15側が接触するようにACジェネレータプーリ22に巻き掛けられ、最後にパワーステアリングプーリ21へと戻るように設けられている。
 以上の構成の補機駆動ベルト伝動装置20では、実施形態1に係るVリブドベルトBのうち背面ゴム層11が、平プーリであるテンショナプーリ23及びウォーターポンププーリ24に接触する外周面を構成するが、その背面ゴム層11がエチレン-α-オレフィンエラストマーをゴム成分とするゴム組成物で形成されており、そのゴム組成物の動的粘弾性特性が、平プーリに巻き掛けられた際に生じる歪領域におけるヒステリシスロスが低く、また、歪変化による貯蔵弾性率E’の低下が小さいことにより、テンショナプーリ23及びウォーターポンププーリ24へのゴムの粘着を抑制することができる。
 (実施形態2)
 図3は、実施形態2に係る平ベルトCを示す。実施形態2に係る平ベルトCは、例えば、工作機等の一般産業用機械の動力伝達部材として用いられるエンドレスのものである。実施形態2に係る平ベルトCは、例えば、ベルト周長が100~6000mm、ベルト幅が3~300mm、及びベルト厚さが0.8~2.0mmである。
 実施形態2に係る平ベルトCは、ベルト内周側の内側ゴム層31と中間の接着ゴム層32とベルト外周側の外側ゴム層33との三重層に構成されたゴム製の平ベルト本体30を備えており、接着ゴム層32には、ベルト幅方向にピッチを有する螺旋を形成するように配された心線34が埋設されている。
 内側ゴム層31は、断面横長矩形の帯状に構成されており、厚さが例えば0.8~2.0mmである。内側ゴム層31は、ゴム成分に種々の配合剤が配合されて混練された未架橋ゴム組成物を加熱及び加圧して架橋剤により架橋させたゴム組成物で形成されており、実施形態1に係るVリブドベルトBの背面ゴム層11を形成するゴム組成物と同一の構成を有する。
 従って、内側ゴム層31を形成するゴム組成物は、ベルト長さ方向における動的粘弾性特性が、(tanδ(3.0%)/E’(3.0%))×1000≦3.0MPa-1であり、且つE’(1.0%)/E’(3.0%)≦1.30であるように配合設計されている。
 この実施形態2に係る平ベルトCによれば、内周面が接触するように平プーリに巻き掛けられた際、平プーリに接触する内周面を構成する内側ゴム層31がエチレン-α-オレフィンエラストマーをゴム成分とするゴム組成物で形成されており、そのゴム組成物の動的粘弾性特性が、上記の通り、平プーリに巻き掛けられた際に生じる歪領域におけるヒステリシスロスが低く、また、歪変化による貯蔵弾性率E’の低下が小さいことにより、平プーリへのゴムの粘着を抑制することができる。
 接着ゴム層32及び外側ゴム層33は、断面横長矩形の帯状に構成されており、それぞれ厚さが例えば0.4~1.5mm及び例えば0.3~1.0mmである。接着ゴム層32及び外側ゴム層33も、ゴム成分に種々の配合剤が配合されて混練された未架橋ゴム組成物を加熱及び加圧して架橋剤により架橋させたゴム組成物で形成されている。ゴム成分及び配合剤としては、実施形態1に係るVリブドベルトBの接着ゴム層12及び圧縮ゴム層13を形成するゴム組成物と同様のものが挙げられる。実施形態2に係る平ベルトCが、外周面が接触するように平プーリに巻き掛けられて用いられる場合には、平プーリに接触する外周面を構成する外側ゴム層33を形成するゴム組成物は、内側ゴム層31を形成するゴム組成物と同様の動的粘弾性特性を有することが好ましい。
 内側ゴム層31、接着ゴム層32、及び外側ゴム層33は、別配合のゴム組成物で形成されていてもよく、また、同じ配合のゴム組成物で形成されていてもよい。
 心線34は、例えば、実施形態1に係るVリブドベルトBの心線14と同様の構成である。
 実施形態2に係る平ベルトCは、公知の製造方法によって製造することができるが、内側ゴム層31を形成するためのゴム組成物に不飽和カルボン酸金属塩を配合する方法は、ゴム組成物の混練時に不飽和カルボン酸金属塩の状態で配合してもよく、また、不飽和カルボン酸と金属の酸化物、水酸化物、或いは炭酸塩とを別々に配合して混練時に反応させてもよい。
 図4は、実施形態2に係る平ベルトCを用いたベルト伝動装置40のプーリレイアウトを示す。
 このベルト伝動装置40は、平ベルトCが駆動プーリ41及び従動プーリ42の一対の平プーリに、内周面が接触するように巻き掛けられて動力を伝達する構成のものである。駆動プーリ41及び従動プーリ42のプーリ径は例えば30~1500mmである。駆動プーリ41及び従動プーリ42のプーリ径は、同一であってもよく、また、異なっていてもよい。
 以上の構成のベルト伝動装置40では、実施形態2に係る平ベルトCのうち内側ゴム層31は、平プーリである駆動プーリ41及び従動プーリ42に接触する内周面を構成するが、その内側ゴム層31がエチレン-α-オレフィンエラストマーをゴム成分とするゴム組成物で形成されており、そのゴム組成物の動的粘弾性特性が、平プーリに巻き掛けられた際に生じる歪領域におけるヒステリシスロスが低く、また、歪変化による貯蔵弾性率E’の低下が小さいことにより、テンショナプーリ23及びウォーターポンププーリ24へのゴムの粘着を抑制することができる。
 (その他の実施形態)
 上記実施形態1ではVリブドベルトB及び上記実施形態2では平ベルトCとしたが、特にこれらに限定されるものではなく、その他のVベルトや歯付ベルト等であってもよい。
 (ゴム組成物)
 以下の未架橋のゴム組成物1~12を作製した。各ゴム組成物の構成は表1にも示す。
 <ゴム組成物1>
 ゴム成分をEPDM1(住友化学社製 商品名:エスプレン301、ムーニー粘度ML1+4(100℃):55、エチレン含量:62質量%、ジエン含量:3質量%)とし、そのゴム成分100質量部に対して、FEFカーボンブラック(東海カーボン社製商品名:シーストSO)15質量部、軟化剤(日本サン石油社製 商品名:SUNPAR2280)5質量部、ジメタクリル酸亜鉛(CRAY VALLEY社製 商品名:SR634)50質量部、加硫促進助剤のステアリン酸(新日本理化社製 商品名:ステアリン酸50S)1質量部、加硫促進助剤の酸化亜鉛(堺化学工業社製商品名:酸化亜鉛3種)5質量部、架橋剤の有機過酸化物(日本油脂社製 商品名:ペロキシモンF40)10質量部、及びナイロン短繊維(旭化成社製 商品名:レオナ66、繊維長:1mm)5質量部を配合して密閉式混練機で混練したものをカレンダーロールで圧延したシート状の未架橋のゴム組成物1を作製した。ゴム組成物1におけるFEFカーボンブラック及びジメタクリル酸亜鉛の配合量の和はゴム成分100質量部に対して65質量部である。ジメタクリル酸亜鉛のFEFカーボンブラックに対する配合量の比(不飽和カルボン酸金属塩/カーボンブラック)は3.3である。
 <ゴム組成物2>
 ジメタクリル酸亜鉛の配合量をゴム成分100質量部に対して70質量部としたことを除いてゴム組成物1と同様にしてシート状の未架橋のゴム組成物2を作製した。ゴム組成物2におけるFEFカーボンブラック及びジメタクリル酸亜鉛の配合量の和はゴム成分100質量部に対して85質量部である。ジメタクリル酸亜鉛のFEFカーボンブラックに対する配合量の比(不飽和カルボン酸金属塩/カーボンブラック)は4.7である。
 <ゴム組成物3>
 ジメタクリル酸亜鉛の配合量をゴム成分100質量部に対して30質量部としたことを除いてゴム組成物1と同様にしてシート状の未架橋のゴム組成物3を作製した。ゴム組成物3におけるFEFカーボンブラック及びジメタクリル酸亜鉛の配合量の和はゴム成分100質量部に対して45質量部である。ジメタクリル酸亜鉛のFEFカーボンブラックに対する配合量の比(不飽和カルボン酸金属塩/カーボンブラック)は2.0である。
 <ゴム組成物4>
 FEFカーボンブラックの配合量をゴム成分100質量部に対して5質量部としたことを除いてゴム組成物3と同様にしてシート状の未架橋のゴム組成物4を作製した。ゴム組成物4におけるFEFカーボンブラック及びジメタクリル酸亜鉛の配合量の和はゴム成分100質量部に対して35質量部である。ジメタクリル酸亜鉛のFEFカーボンブラックに対する配合量の比(不飽和カルボン酸金属塩/カーボンブラック)は6.0である。
 <ゴム組成物5>
 FEFカーボンブラックの配合量をゴム成分100質量部に対して5質量部としたことを除いてゴム組成物2と同様にしてシート状の未架橋のゴム組成物5を作製した。ゴム組成物5におけるFEFカーボンブラック及びジメタクリル酸亜鉛の配合量の和はゴム成分100質量部に対して75質量部である。ジメタクリル酸亜鉛のFEFカーボンブラックに対する配合量の比(不飽和カルボン酸金属塩/カーボンブラック)は14.0である。
 <ゴム組成物6>
 FEFカーボンブラックの配合量をゴム成分100質量部に対して25質量部としたことを除いてゴム組成物2と同様にしてシート状の未架橋のゴム組成物6を作製した。ゴム組成物6におけるFEFカーボンブラック及びジメタクリル酸亜鉛の配合量の和はゴム成分100質量部に対して95質量部である。ジメタクリル酸亜鉛のFEFカーボンブラックに対する配合量の比(不飽和カルボン酸金属塩/カーボンブラック)は2.8である。
 <ゴム組成物7>
 ジメタクリル酸亜鉛の配合量をゴム成分100質量部に対して40質量部としたことを除いてゴム組成物6と同様にしてシート状の未架橋のゴム組成物7を作製した。ゴム組成物7におけるFEFカーボンブラック及びジメタクリル酸亜鉛の配合量の和はゴム成分100質量部に対して65質量部である。ジメタクリル酸亜鉛のFEFカーボンブラックに対する配合量の比(不飽和カルボン酸金属塩/カーボンブラック)は1.6である。
 <ゴム組成物8>
 ジメタクリル酸亜鉛の配合量をゴム成分100質量部に対して80質量部としたことを除いてゴム組成物1と同様にしてシート状の未架橋のゴム組成物8を作製した。ゴム組成物8におけるFEFカーボンブラック及びジメタクリル酸亜鉛の配合量の和はゴム成分100質量部に対して95質量部である。ジメタクリル酸亜鉛のFEFカーボンブラックに対する配合量の比(不飽和カルボン酸金属塩/カーボンブラック)は5.3である。
 <ゴム組成物9>
 FEFカーボンブラックの配合量をゴム成分100質量部に対して35質量部としたことを除いてゴム組成物2と同様にしてシート状の未架橋のゴム組成物9を作製した。ゴム組成物9におけるFEFカーボンブラック及びジメタクリル酸亜鉛の配合量の和はゴム成分100質量部に対して105質量部である。ジメタクリル酸亜鉛のFEFカーボンブラックに対する配合量の比(不飽和カルボン酸金属塩/カーボンブラック)は2.0である。
 <ゴム組成物10>
 ジメタクリル酸亜鉛の配合量をゴム成分100質量部に対して40質量部としたことを除いてゴム組成物9と同様にしてシート状の未架橋のゴム組成物10を作製した。ゴム組成物10におけるFEFカーボンブラック及びジメタクリル酸亜鉛の配合量の和はゴム成分100質量部に対して75質量部である。ジメタクリル酸亜鉛のFEFカーボンブラックに対する配合量の比(不飽和カルボン酸金属塩/カーボンブラック)は1.1である。
 <ゴム組成物11>
 架橋剤の配合量をゴム成分100質量部に対して6質量部としたことを除いてゴム組成物1と同様にしてシート状の未架橋のゴム組成物11を作製した。ゴム組成物11におけるFEFカーボンブラック及びジメタクリル酸亜鉛の配合量の和はゴム成分100質量部に対して65質量部である。ジメタクリル酸亜鉛のFEFカーボンブラックに対する配合量の比(不飽和カルボン酸金属塩/カーボンブラック)は3.3である。
 <ゴム組成物12>
 ゴム成分をEPDM2(JSR社製 商品名:EP22、ムーニー粘度ML1+4(100℃):27、エチレン含量:54質量%、ジエン含量:4.5質量%)とし、そのゴム成分100質量部に対して、FEFカーボンブラック(東海カーボン社製商品名:シーストSO)70質量部、軟化剤(日本サン石油社製 商品名:SUNPAR2280)7質量部、加硫促進助剤のステアリン酸(新日本理化社製 商品名:ステアリン酸50S)1質量部、加硫促進助剤の酸化亜鉛(堺化学工業社製商品名:酸化亜鉛3種)5質量部、架橋剤の硫黄(細井化学社製 商品名:オイルサルファ)2質量部、加硫促進剤(大内新興化学工業社製 商品名:ノクセラーMSA、ノクセラーTOT-N、ノクセラーEZ)2.5質量部、及びナイロン短繊維(旭化成社製 商品名:レオナ66、繊維長:1mm)5質量部を配合して密閉式混練機で混練したものをカレンダーロールで圧延したシート状の未架橋のゴム組成物12を作製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 (伝動ベルト)
 <Vリブドベルト1~12>
 上記ゴム組成物1~12を用いて背面ゴム層を形成したVリブドベルト1~12を作製した。
 接着ゴム層は、EPDMゴム組成物で形成した。圧縮ゴム層は、ナイロン短繊維を配合したEPDMゴム組成物で形成した。心線は、ポリエステル(PET)繊維で形成された撚り糸に、成形加工前に、RFL水溶液に浸漬した後に加熱する接着処理を施したもので構成した。
 Vリブドベルト1~12は、ベルト周長が1200mm、ベルト厚さが4.3mm、Vリブ高さが2.0mm、及びリブ数が6個のもの(ベルト幅が21.36mm)であった。
 <平ベルト1~12>
 上記ゴム組成物1~12を用いて内側ゴム層を形成した平ベルト1~12を作製した。
 接着ゴム層は、別のEPDMゴム組成物で形成した。外側ゴム層は、内側ゴム層と同一のEPDMゴム組成物で形成した。心線は、ポリエステル(PET)繊維で形成された撚り糸に、成形加工前に、RFL水溶液に浸漬した後に加熱する接着処理を施したもので構成した。
 平ベルト1~12は、ベルト周長が1200mm、ベルト幅が20mm、及びベルト厚さが2.6mmであった。
 (試験方法)
 <動的粘弾性特性>
 ゴム組成物1~12のそれぞれについて、架橋させたゴムシートを作製し、それから長さ方向がベルト長さ方向に相当するように短冊状の試験片を切り出した。そして、動的粘弾性測定装置(ティー・エイ・インスツルメント社製 型番:RSAIII)を用い、JIS K6394に基づいて、その動的粘弾性特性を測定した。
 具体的には、試験片に、初期試験片長、つまり、チャック間距離を基準として、付与予定の動歪よりも20%大きい静歪を与え、そして、25℃の温度雰囲気下において、周波数10Hzで所定の動歪を付与して貯蔵弾性率E’及び損失弾性率E”を測定すると共に、それらの比の損失正接tanδを算出した。測定は、静歪を3.6%として動歪を3.0%とした場合と、静歪を1.2%として動歪を1.0%とした場合との2水準行った。
 <粘着試験>
 図5は粘着試験用ベルト走行試験機50を示す。
 粘着試験用ベルト走行試験機50は、プーリ径138mmの平プーリの駆動プーリ51と、その情報に設けられたプーリ径52.5mmの平プーリの従動プーリ52とを備える。駆動プーリ51が設けられた駆動源は回転変動を生じさせることができるように構成されている。従動プーリ52には120A仕様の発電機が設けられている。また、従動プーリ52には、Vリブドベルト或いは平ベルトに常時一定張力を負荷できるように上下可動に設けられている。
 そして、Vリブドベルト1~12のそれぞれについて、背面ゴム層側が内側となるように、従って、Vリブ側が外側になるように裏返し、次いで、VリブドベルトBを背面ゴム層が駆動プーリ51及び従動プーリ52に接触するように巻き掛けて800Nの張力を負荷し、続いて、室温下、駆動プーリ51を2000rpmの回転数で回転させ、また、周波数25Hzで160rpmの回転変動を生じさせた。さらに、従動プーリ52には、発電機での発電量が55Aとなるような回転負荷を与えた。そして、15分ごとに駆動プーリ51及び従動プーリ52におけるゴムの粘着の有無を目視にて確認した。ベルト走行時間を最長90分までとし、それまでの間にゴムの粘着が認められた場合には、その時点でベルト走行を打ち切った。
 また、平ベルト1~12のそれぞれについて、平ベルトCを内側ゴム層が駆動プーリ51及び従動プーリ52に接触するように巻き掛け、同様の走行試験を行った。
 (試験結果)
 <動的粘弾性特性>
 表2は動的粘弾性特性の試験結果を示す。また、図6は、(tanδ(3.0%)/E’(3.0%))×1000とE’(1.0%)/E’(3.0%)との関係を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 ゴム組成物1では、E’(1.0%)が34.41MPa及びtanδ(1.0%)が0.064、並びにE’(3.0%)が28.22MPa及びtanδ(3.0%)が0.070であり、従って、(tanδ(3.0%)/E’(3.0%))×1000=2.48MPa-1、及びE’(1.0%)/E’(3.0%)=1.22であった。
 ゴム組成物2では、E’(1.0%)が46.04MPa及びtanδ(1.0%)が0.078、並びにE’(3.0%)が36.83MPa及びtanδ(3.0%)が0.086であり、従って、(tanδ(3.0%)/E’(3.0%))×1000=2.34MPa-1、及びE’(1.0%)/E’(3.0%)=1.25であった。
 ゴム組成物3では、E’(1.0%)が22.32MPa及びtanδ(1.0%)が0.048、並びにE’(3.0%)が18.30MPa及びtanδ(3.0%)が0.053であり、従って、(tanδ(3.0%)/E’(3.0%))×1000=2.90MPa-1、及びE’(1.0%)/E’(3.0%)=1.22であった。
 ゴム組成物4では、E’(1.0%)が21.01MPa及びtanδ(1.0%)が0.044、並びにE’(3.0%)が17.86MPa及びtanδ(3.0%)が0.048であり、従って、(tanδ(3.0%)/E’(3.0%))×1000=2.69MPa-1、及びE’(1.0%)/E’(3.0%)=1.18であった。
 ゴム組成物5では、E’(1.0%)が42.52MPa及びtanδ(1.0%)が0.062、並びにE’(3.0%)が34.87MPa及びtanδ(3.0%)が0.068であり、従って、(tanδ(3.0%)/E’(3.0%))×1000=1.95MPa-1、及びE’(1.0%)/E’(3.0%)=1.22であった。
 ゴム組成物6では、E’(1.0%)が47.10MPa及びtanδ(1.0%)が0.091、並びにE’(3.0%)が36.74MPa及びtanδ(3.0%)が0.100であり、従って、(tanδ(3.0%)/E’(3.0%))×1000=2.72MPa-1、及びE’(1.0%)/E’(3.0%)=1.28であった。
 ゴム組成物7では、E’(1.0%)が27.45MPa及びtanδ(1.0%)が0.087、並びにE’(3.0%)が21.41MPa及びtanδ(3.0%)が0.096であり、従って、(tanδ(3.0%)/E’(3.0%))×1000=4.48MPa-1、及びE’(1.0%)/E’(3.0%)=1.28であった。
 ゴム組成物8では、E’(1.0%)が51.70MPa及びtanδ(1.0%)が0.100、並びにE’(3.0%)が38.52MPa及びtanδ(3.0%)が0.111であり、従って、(tanδ(3.0%)/E’(3.0%))×1000=2.88MPa-1、及びE’(1.0%)/E’(3.0%)=1.34であった。
 ゴム組成物9では、E’(1.0%)が48.90MPa及びtanδ(1.0%)が0.148、並びにE’(3.0%)が37.16MPa及びtanδ(3.0%)が0.163であり、従って、(tanδ(3.0%)/E’(3.0%))×1000=4.39MPa-1、及びE’(1.0%)/E’(3.0%)=1.32であった。
 ゴム組成物10では、E’(1.0%)が28.12MPa及びtanδ(1.0%)が0.124、並びにE’(3.0%)が21.37MPa及びtanδ(3.0%)が0.136であり、従って、(tanδ(3.0%)/E’(3.0%))×1000=6.36MPa-1、及びE’(1.0%)/E’(3.0%)=1.32であった。
 ゴム組成物11では、E’(1.0%)が30.11MPa及びtanδ(1.0%)が0.079、並びにE’(3.0%)が24.39MPa及びtanδ(3.0%)が0.095であり、従って、(tanδ(3.0%)/E’(3.0%))×1000=3.90MPa-1、及びE’(1.0%)/E’(3.0%)=1.23であった。
 ゴム組成物12では、E’(1.0%)が30.46MPa及びtanδ(1.0%)が0.204、並びにE’(3.0%)が19.47MPa及びtanδ(3.0%)が0.203であり、従って、(tanδ(3.0%)/E’(3.0%))×1000=10.43MPa-1、及びE’(1.0%)/E’(3.0%)=1.56であった。
 <粘着試験>
 表3は粘着試験の試験結果を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 Vリブドベルト1~6及び平ベルト1~6では、いずれも90分の走行後でもゴムの粘着は確認されなかった。
 Vリブドベルト7では、45分の走行後にゴムの粘着が確認され、平ベルト7では、60分の走行後にゴムの粘着が確認された。Vリブドベルト8及び平ベルト8では、いずれも75分の走行後にゴムの粘着が確認された。Vリブドベルト9及び平ベルト9では、いずれも60分の走行後にゴムの粘着が確認された。Vリブドベルト10及び平ベルト10では、いずれも30分の走行後にゴムの粘着が確認された。Vリブドベルト11では、75分の走行後にゴムの粘着が確認され、平ベルト7では、60分の走行後にゴムの粘着が確認された。Vリブドベルト12及び平ベルト12では、いずれも15分の走行後にゴムの粘着が確認された。
 本発明は伝動ベルトについて有用である。
B Vリブドベルト
C 平ベルト
10 Vリブドベルト本体
11 背面ゴム層
12 接着ゴム層
13 圧縮ゴム層
14 心線
15 Vリブ
20 補機駆動ベルト伝動装置
21 パワーステアリングプーリ
22 ACジェネレータプーリ
23 テンショナプーリ
24 ウォーターポンププーリ
25 クランクシャフトプーリ
26 エアコンプーリ
30 平ベルト本体
31 内側ゴム層
32 接着ゴム層
33 外側ゴム層
34 心線
40 ベルト伝動装置
41 駆動プーリ
42 従動プーリ
50 粘着試験用ベルト走行試験機
51 駆動プーリ
52 従動プーリ

Claims (14)

  1.  外周面及び/又は内周面が接触するように平プーリに巻き掛けられて用いられる伝動ベルトであって、
     前記外周面及び/又は前記内周面を構成する部分は、エチレン-α-オレフィンエラストマーをゴム成分とするゴム組成物で形成されており、
     前記ゴム組成物のベルト長さ方向における動的粘弾性特性は、
    ((温度25℃及び動歪3.0%での損失正接tanδ)/(温度25℃及び動歪3.0%での貯蔵弾性率E’))×1000≦3.0MPa-1であり、
    且つ(温度25℃及び動歪1.0%での貯蔵弾性率E’)/(温度25℃及び動歪3.0%での貯蔵弾性率E’)≦1.30である伝動ベルト。
  2.  請求項1に記載された伝動ベルトにおいて、
     前記ゴム組成物には、ゴム成分100質量部に対して不飽和カルボン酸金属塩が30~70質量部配合されている伝動ベルト。
  3.  請求項2に記載された伝動ベルトにおいて、
     前記不飽和カルボン酸金属塩がジメタクリル酸亜鉛を含む伝動ベルト。
  4.  請求項2又は3に記載された伝動ベルトにおいて、
     前記ゴム組成物には、ゴム成分100質量部に対してカーボンブラックが5~25質量部配合されている伝動ベルト。
  5.  請求項4に記載された伝動ベルトにおいて、
     前記カーボンブラックがFEFカーボンブラックを含む伝動ベルト。
  6.  請求項4又は5に記載された伝動ベルトにおいて、
     前記ゴム組成物には、ゴム成分100質量部に対して不飽和カルボン酸金属塩及びカーボンブラックが合わせて35~95質量部配合されている伝動ベルト。
  7.  請求項4~6のいずれかに記載された伝動ベルトにおいて、
     前記ゴム組成物は、不飽和カルボン酸金属塩のカーボンブラックに対する配合量の比(不飽和カルボン酸金属塩/カーボンブラック)が1.2/1~14/1である伝動ベルト。
  8.  請求項1~7のいずれかに記載された伝動ベルトにおいて、
     前記ゴム組成物のゴム成分のエチレン-α-オレフィンエラストマーがエチレン-プロピレン-ジエン-ターポリマーを含む伝動ベルト。
  9.  請求項1~8のいずれかに記載された伝動ベルトにおいて、
     前記ゴム組成物のゴム成分のエチレン-α-オレフィンエラストマーは、ムーニー粘度ML1+4(100℃)が30以上である伝動ベルト。
  10.  請求項1~9のいずれかに記載された伝動ベルトにおいて、
     前記ゴム組成物のゴム成分のエチレン-α-オレフィンエラストマーは、エチレン含量が55質量%以上である伝動ベルト。
  11.  請求項1~10のいずれかに記載された伝動ベルトにおいて、
     前記ゴム組成物には架橋剤として有機過酸化物が配合されている伝動ベルト。
  12.  請求項11に記載された伝動ベルトにおいて、
     前記ゴム組成物には、ゴム成分100質量部に対して架橋剤として有機過酸化物が8~12質量部配合されている伝動ベルト。
  13.  請求項1~12のいずれかに記載された伝動ベルトにおいて、
     前記伝動ベルトがVリブドベルトである伝動ベルト。
  14.  請求項1~12のいずれかに記載された伝動ベルトにおいて、
     前記伝動ベルトが平ベルトである伝動ベルト。
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