WO2018235421A1 - 伝動ベルト - Google Patents

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WO2018235421A1
WO2018235421A1 PCT/JP2018/016199 JP2018016199W WO2018235421A1 WO 2018235421 A1 WO2018235421 A1 WO 2018235421A1 JP 2018016199 W JP2018016199 W JP 2018016199W WO 2018235421 A1 WO2018235421 A1 WO 2018235421A1
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rubber
mass
belt
parts
rubber layer
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PCT/JP2018/016199
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大樹 土屋
正吾 小林
圭一郎 松尾
博之 橘
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バンドー化学株式会社
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Definitions

  • the present disclosure relates to a transmission belt.
  • Patent Document 1 discloses that at least a compressed layer of a V-ribbed belt is composed of a rubber composition containing carbon black and short fibers.
  • the present disclosure describes techniques for improving the durability and transmission efficiency of transmission belts manufactured using rubber compositions.
  • the transmission belt of the present disclosure comprises at least a bottom rubber layer.
  • the rubber composition that constitutes the bottom rubber layer contains a rubber component, cellulose fine fibers and short fibers.
  • the cellulose fine fibers have an average diameter of 1 nm or more and 200 nm or less, and are blended in an amount of 0.5 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
  • the short fibers have an average diameter of 5 ⁇ m or more and 30 ⁇ m or less, and 1 part by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing a V-ribbed belt according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the main part of the V-ribbed belt of the embodiment.
  • FIG. 3 is a first explanatory view showing a method of manufacturing the V-ribbed belt of the embodiment.
  • FIG. 4 is a second explanatory view showing the method of manufacturing the V-ribbed belt of the embodiment.
  • FIG. 5 is a third explanatory view showing the method of manufacturing the V-ribbed belt of the embodiment.
  • FIG. 6 is a fourth explanatory view showing the method of manufacturing the V-ribbed belt of the embodiment.
  • FIG. 7 is a fifth explanatory view showing the method of manufacturing the V-ribbed belt of the embodiment.
  • FIG. 8 is a sixth explanatory view showing the method of manufacturing the V-ribbed belt of the embodiment.
  • FIG. 9 is a perspective view schematically showing the flat belt of the embodiment.
  • FIG. 10 is 1st explanatory drawing which shows the manufacturing method of the flat belt of embodiment.
  • FIG. 11 is a second explanatory view showing the method of manufacturing the flat belt of the embodiment.
  • FIG. 12 is a third explanatory view showing the method of manufacturing the flat belt of the embodiment.
  • FIG. 13 is a perspective view schematically showing a single cogged V-belt of the embodiment.
  • FIG. 14 is a view schematically showing a wrapped V-belt, a low edge V-belt and a toothed belt according to the embodiment.
  • FIG. 15 is a view schematically showing a traveling test machine for measuring the transmission efficiency of the transmission belt.
  • FIG. 16 is a view schematically showing a traveling test apparatus for evaluating the abrasion resistance and the bending fatigue property of the belt.
  • an uncrosslinked rubber composition in which cellulose nanofibers (hereinafter, also referred to as "CNF") and short fibers are dispersed and contained in a rubber component is heated and pressurized to be a rubber.
  • the components are crosslinked.
  • the content of CNF is preferably 0.5 parts by mass or more, more preferably 1 part by mass or more, and preferably 20 parts by mass or less, more preferably 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. Part or less.
  • the content of the short fibers is preferably 1 part by mass or more, more preferably 5 parts by mass or more, and preferably 40 parts by mass or less, more preferably 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. It is below a mass part.
  • ethylene- ⁇ -olefin elastomers such as ethylene-propylene copolymer (EPR), ethylene-propylene-diene terpolymer (EPDM), ethylene-octene copolymer, ethylene-butene copolymer, etc .; chloroprene rubber (CR) Chlorosulfonated polyethylene rubber (CSM); hydrogenated acrylonitrile rubber (H-NBR) and the like.
  • the rubber component is preferably one or two or more of these blended rubbers. In particular, chloroprene rubber (CR) is preferred.
  • CR is the main component
  • the content of CR in the rubber component is preferably more than 50% by mass.
  • the content is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and most preferably 100% by mass.
  • CR examples include G type sulfur modified CR, W type mercaptan modified CR, A type high crystalline CR, low viscosity CR, carboxylated CR and the like.
  • the CR contained in the rubber component preferably contains one or more of these, and from the viewpoint of the transmission efficiency and durability of the belt, more preferably contains sulfur-modified CR, and sulfur-modified CR It is further preferable to include as a main component, and it is even more preferable to be composed of only sulfur-modified CR. Most preferably, the rubber component is composed only of sulfur-modified CR.
  • CNF is composed of a skeletal component of a plant cell wall obtained by finely loosening a plant fiber.
  • a raw material pulp of CNF for example, pulp such as wood, bamboo, rice (rice straw), potato, sugar cane (bagasse), aquatic plant, seaweed and the like can be mentioned. Among these, wood pulp is preferred.
  • CNF TEMPO oxidation CNF and mechanical disintegration CNF are mentioned.
  • CNF preferably contains one or two of them, preferably TEMPO oxidized CNF, preferably TEMPO oxidized CNF as a main component, and more preferably only TEMPO oxidized CNF .
  • TEMPO oxidized CNF selectively oxidizes the hydroxyl group at the C6 position in the cellulose molecule to a carboxyl group by causing the cellulose contained in the raw material pulp to act as a co-oxidant with the N-oxyl compound as a catalyst to mechanically convert it.
  • CNF obtained by micronization to Examples of the N-oxyl compound include free radicals of 2,2,6,6-tetramethylpiperidin-1-oxyl (TEMPO) and 4-acetamido-TEMPO.
  • the co-oxidant include hypohalous acids and salts thereof, halogenous acids and salts thereof, perhalogen acids and salts thereof, hydrogen peroxide, and perorganic acids.
  • Mechanical disintegration CNF is CNF obtained by pulverizing raw material pulp, for example, using a kneader such as a twin-screw kneader, or a disintegration device such as a high pressure homogenizer, a grinder, or a bead mill.
  • a kneader such as a twin-screw kneader
  • a disintegration device such as a high pressure homogenizer, a grinder, or a bead mill.
  • the fiber diameter of TEMPO oxidized CNF is, for example, 1 nm or more and 10 nm or less, and its distribution is narrow.
  • the fiber diameter of mechanically fibrillated CNF is several tens nm to several hundreds nm, and its distribution is wide.
  • TEMPO oxidized CNF and mechanically crushed CNF can be clearly distinguished by such fiber diameter size and its distribution.
  • the average fiber diameter of CNF contained in the rubber composition of the present embodiment is preferably 1 nm or more, more preferably 2 nm or more, preferably 200 nm or less, more preferably 50 nm or less, and further Preferably it is 20 nm or less.
  • CNF may contain hydrophobized hydrophobized CNF.
  • the hydrophobized CNF includes CNF in which part or all of hydroxyl groups of cellulose are substituted by hydrophobic groups, and CNF hydrophobized by a surface treatment agent.
  • Examples of hydrophobization to obtain CNF in which part or all of hydroxyl groups of cellulose are substituted by hydrophobic groups include esterification, alkylation, tosylation, epoxidation, arylation and the like. Of these, esterification is preferred.
  • the esterified hydrophobized CNF is a CNF in which part or all of the hydroxyl groups of cellulose are acylated with acetic acid, acetic anhydride, propionic acid, carboxylic acids such as butyric acid, or their halides. is there.
  • a surface treatment agent for obtaining CNF hydrophobized by the surface treatment agent a silane coupling agent etc. are mentioned, for example.
  • a short fiber for example, para-aramid short fiber, meta-aramid short fiber, nylon 6 short fiber, nylon 6,6 short fiber, nylon 4,6 short fiber, polyethylene terephthalate short fiber, polyethylene naphthalate short fiber Etc.
  • the short fibers preferably contain one or more of these, more preferably para-aramid short fibers, more preferably para-aramid short fibers as a main, para-aramid short fibers It is even more preferable to be composed only of
  • para-aramid short fibers short fibers of polyparaphenylene terephthalamide (for example, Kevlar manufactured by DuPont, Towalon manufactured by Teijin Ltd.) and short fibers of copoly paraphenylene 3,4'-oxydiphenylene terephthalamide ( For example, Technora manufactured by Teijin Limited can be mentioned.
  • polyparaphenylene terephthalamide for example, Kevlar manufactured by DuPont, Towalon manufactured by Teijin Ltd.
  • copoly paraphenylene 3,4'-oxydiphenylene terephthalamide For example, Technora manufactured by Teijin Limited can be mentioned.
  • the para-aramid short fibers preferably contain one or two of them, more preferably copoly-para-phenylene-3,4'-oxydiphenylene terephthalamide staple fibers, copoly-para-phenylene- It is more preferable to mainly contain short fibers of 3,4'-oxydiphenylene terephthalamide, and it is even more preferable to be composed of only short fibers of copoly paraphenylene 3,4'-oxydiphenylene terephthalamide.
  • the fiber length of the short fiber is preferably 0.5 mm or more and 5.0 mm or less, more preferably 1.0 mm or more and 3.0 mm or less.
  • the fiber diameter of the short fibers is preferably 5.0 ⁇ m or more, more preferably 8 ⁇ m or more, and preferably 30 ⁇ m or less, more preferably 25 ⁇ m or less.
  • a CR crosslinking agent is blended.
  • the crosslinking agent include metal oxides such as zinc oxide and magnesium oxide.
  • zinc oxide and magnesium oxide are used in combination as the crosslinking agent.
  • the blending amount of zinc oxide is preferably 3 parts by mass or more and 7 parts by mass or less, more preferably 4 parts by mass or more and 6 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
  • the compounding amount of magnesium oxide is preferably 3 parts by mass or more and 7 parts by mass or less, more preferably 4 parts by mass or more and 6 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
  • carbon black (hereinafter, also referred to as “CB”) may be dispersed and contained.
  • CB channel black
  • furnace black such as SAF, ISAF, N-339, HAF, N-351, MAF, FEF, SRF, GPF, ECF, N-234
  • thermal black such as FT, MT
  • acetylene black preferably contains one or more of these, more preferably contains FEF, still more preferably contains FEF, and still more preferably consists of only FEF.
  • the rubber composition according to the embodiment may further contain a rubber compounding agent such as a plasticizer, a processing aid, a vulcanization acceleration aid, and a vulcanization accelerator.
  • a rubber compounding agent such as a plasticizer, a processing aid, a vulcanization acceleration aid, and a vulcanization accelerator.
  • a CR latex is mixed with CNF, and a solvent is removed to prepare a master batch in which CNF is dispersed in CR, or in the master batch or in the master batch
  • An uncrosslinked rubber composition is obtained by mixing and diluting rubber components such as CR with rubber compounding agents containing CB to obtain an uncrosslinked rubber composition, and the uncrosslinked rubber composition is heated and pressurized to obtain rubber It can be obtained by crosslinking the components.
  • the rubber composition according to the embodiment is preferably used as a material for forming at least a part of a transmission belt, in particular, a belt body of a transmission belt, because it is excellent in durability and transmission efficiency when used to form a transmission belt. It can be used.
  • V-ribbed belt B Next, a V-ribbed belt B will be described as a transmission belt formed using at least a part of the rubber composition of the present embodiment.
  • the V-ribbed belt B according to the embodiment is, for example, an endless power transmission member used for an accessory drive belt transmission and the like provided in an engine room of a car.
  • the V-ribbed belt B according to the embodiment has, for example, a belt 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 has a three-layer structure of the compressed rubber layer 11 (bottom rubber layer) constituting the pulley contact portion on the inner circumferential side of the belt, the intermediate adhesive rubber layer 12 and the back rubber layer 13 on the outer circumferential side of the belt.
  • a rubber V-ribbed belt body 10 is provided.
  • a core 14 is embedded at an intermediate portion in the thickness direction of the adhesive rubber layer 12 in the V-ribbed belt main body 10 so as to form a spiral having a pitch in the belt width direction.
  • a back reinforcing cloth may be provided instead of the back rubber layer 13, and the V-ribbed belt main body 10 may be configured as a double layer of the compression rubber layer 11 and the adhesive rubber layer 12.
  • the compression rubber layer 11 is provided such that a plurality of V-ribs 15 hang down on the inner circumferential side of the belt.
  • the plurality of V-ribs 15 are each formed in a ridge of a substantially inverted triangle in cross section extending in the belt length direction, and are provided 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 proximal ends of 1.0 to 3.6 mm.
  • the number of V ribs 15 is, for example, three to six (six in FIG. 1).
  • the adhesive rubber layer 12 is formed in a strip shape having a rectangular cross section, and its thickness is, for example, 1.0 to 2.5 mm.
  • the rear rubber layer 13 is also formed in a strip shape having a rectangular cross section, and has a thickness of, for example, 0.4 to 0.8 mm. It is preferable that a woven fabric pattern be provided on the surface of the back rubber layer 13 from the viewpoint of suppressing the generation of sound at the time of back drive.
  • the compressed rubber layer 11, the adhesive rubber layer 12, and the back rubber layer 13 are rubbers obtained by heating and pressing an uncrosslinked rubber composition in which various rubber compounding agents are blended with a rubber component and kneaded, and crosslinked by a crosslinking agent. It is formed of a composition.
  • the rubber composition forming the compression rubber layer 11, the adhesive rubber layer 12, and the back rubber layer 13 may be the same or different.
  • At least one of the compression rubber layer 11, the adhesive rubber layer 12, and the back rubber layer 13 is formed of the rubber composition of the present embodiment.
  • At least the compressed rubber layer 11 is preferably formed by the rubber composition of the present embodiment, and the compressed rubber layer 11, the adhesive rubber layer 12 and the back rubber layer 13 are all formed by the rubber composition of the present embodiment. Is more preferred.
  • the core wire 14 is made of a wire such as twisted yarn or braid of polyethylene terephthalate (PET) fiber, polyethylene naphthalate (PEN) fiber, para-aramid fiber, vinylon fiber and the like.
  • PET polyethylene terephthalate
  • PEN polyethylene naphthalate
  • para-aramid fiber para-aramid fiber
  • vinylon fiber vinylon fiber and the like.
  • the core wire 14 is subjected to an adhesion treatment in which the core wire 14 is immersed in an RFL aqueous solution and then heated before being molded and / or an immersion treatment in which it is immersed in rubber paste and then dried.
  • the adhesion process of heating after being immersed in the adhesive agent solution which consists of solutions, such as an epoxy resin and a polyisocyanate resin, as needed is performed, before the adhesion process by RFL aqueous solution and / or a rubber paste.
  • the diameter of the core wire 14 is, for example, 0.5 to 2.5 mm, and the dimension between the centers of the core wires 14 adjacent to each other in the cross section is, for example, 0.05 to 0.20 mm.
  • V-ribbed belt B A method of manufacturing the V-ribbed belt B according to the embodiment will be described based on FIGS. 3 to 8.
  • FIGS. 3 and 4 show a belt forming die 30 used for manufacturing the V-ribbed belt B according to the embodiment.
  • the belt molds 30 are provided with concentric inner molds 31 and outer molds 32, respectively.
  • the inner mold 31 is formed of a flexible material such as rubber.
  • the outer mold 32 is formed of a rigid material such as metal.
  • the inner peripheral surface of the outer mold 32 is a molding surface, and on the inner peripheral surface of the outer mold 32, V-rib forming grooves 33 having the same shape as the V rib 15 are provided at a constant pitch in the axial direction There is.
  • the outer mold 32 is provided with a temperature control mechanism for controlling the temperature by circulating a heat medium such as water vapor or a coolant such as water.
  • pressure means is provided for pressurizing and expanding the inner mold 31 from the inside.
  • the method of manufacturing the V-ribbed belt B according to the embodiment includes a material preparation step, a forming step, a crosslinking step, and a finishing step.
  • the non-crosslinked rubber sheets 11 ′, 12 ′, 13 ′ for the compression rubber layer, the adhesive rubber layer, and the back rubber layer the one containing the cellulose nanofibers is produced as follows.
  • cellulose nanofibers are added to the masticated rubber component and dispersed by kneading.
  • a dispersion (gel) in which cellulose nanofibers are dispersed in water is introduced into a rubber component masticated with an open roll, and they are A method of vaporizing water while kneading, mixing a dispersion (gel) in which cellulose nanofibers are dispersed in water and rubber latex, and vaporizing the water are used as a master batch of cellulose nanofibers / rubber.
  • an uncrosslinked rubber composition is prepared by adding various rubber compounding agents and continuing the kneading.
  • the uncrosslinked rubber composition is formed into a sheet by calendar molding or the like.
  • the bonding process is performed on the core wire 14 '.
  • the core 14 ' is subjected to an RFL bonding process in which the core 14' is immersed and heated in an RFL aqueous solution.
  • a rubber sleeve 35 is placed on a cylindrical drum 34 having a smooth surface, and on the outer periphery thereof, an uncrosslinked rubber sheet 13 'for the back rubber layer and an uncrosslinked rubber sheet 12 for the adhesive rubber layer.
  • 'Is wound and laminated in order, and from above the core wire 14' is wound helically around the cylindrical inner die 31, and from above the non-crosslinked rubber sheet 12 'for the adhesive rubber layer, and the compressed rubber layer
  • the uncrosslinked rubber sheet 11 'for use is wound in order.
  • a laminated molded body B ′ is formed on the rubber sleeve 35.
  • the outer mold 32 is heated, and high pressure air or the like is injected into the sealed interior of the inner mold 31 to pressurize.
  • the inner mold 31 expands, and the non-crosslinked rubber sheets 11 ', 12', 13 'in the laminated molded product B' are compressed and enter the molding surface of the outer mold 32, and their crosslinking progresses And the core wires 14 'are combined and integrated, and finally, as shown in FIG. 8, a cylindrical belt slab S is formed.
  • the molding temperature of the belt slab S is, for example, 100 to 180 ° C.
  • the molding pressure is, for example, 0.5 to 2.0 MPa
  • the molding time is, for example, 10 to 60 minutes.
  • ⁇ Finish process> Depressurize the inside of the inner mold 31 to release the seal, take out the belt slab S molded between the inner mold 31 and the outer mold 32 through the rubber sleeve 35, cut the belt slab S into a predetermined width, and cut the front and back
  • the V-ribbed belt B is manufactured by turning over.
  • FIG. 9 schematically shows a flat belt C of the present embodiment.
  • Flat belt C is, for example, a power transmission member used in applications requiring long life in use under relatively high load conditions such as drive transmission applications such as blowers, compressors and generators, and auxiliary drive applications of automobiles. It is.
  • the flat belt C has, for example, a belt length of 600 to 3000 mm, a belt width of 10 to 20 mm, and a belt thickness of 2 to 3.5 mm.
  • a flat belt C is provided and integrated so that the inner rubber layer 121 on the inner circumferential side of the belt, the adhesive rubber layer 122 on the outer circumferential side of the belt, and the outer rubber layer 123 on the outer circumferential side of the belt are further laminated.
  • a main body 120 is provided.
  • a core wire 124 is embedded at an intermediate portion in the belt thickness direction so as to form a spiral having a pitch in the belt width direction.
  • the inner rubber layer 121, the adhesive rubber layer 122, and the outer rubber layer 123 are each formed in a strip shape having a rectangular cross section, and the uncrosslinked rubber composition, in which various compounding agents are blended in the rubber component and kneaded, is heated. And a rubber composition which is crosslinked by a crosslinking agent by being pressurized.
  • the thickness of the inner rubber layer 121 is preferably 0.3 mm or more, more preferably 0.5 mm or more, and preferably 3.0 mm or less, more preferably 2.5 mm or less.
  • the thickness of the adhesive rubber layer 122 is, for example, 0.6 to 1.5 mm.
  • the thickness of the outer rubber layer 123 is, for example, 0.6 to 1.5 mm.
  • At least one of the rubber composition forming the inner rubber layer 121, the adhesive rubber layer 122, and the outer rubber layer 123 is made of the rubber composition of the present embodiment. It is more preferable that at least the inner rubber layer 121 be made of the rubber composition of the present embodiment, and it is more preferable that all of the inner rubber layer 121, the adhesive rubber layer 122 and the outer rubber layer 123 be made of the rubber composition of the present embodiment. .
  • the core wire 124 has the same configuration as the core wire 14 of the V-ribbed belt of this embodiment.
  • At least one of the rubber composition constituting the inner rubber layer 121, the adhesive rubber layer 122, and the outer rubber layer 123 constituting the flat belt main body 120 in this manner has a fiber diameter
  • cellulose nanofibers having a distribution range of 50 to 500 nm
  • excellent bending fatigue resistance can be obtained.
  • the rubber composition which forms the inner rubber layer 121 which comprises a contact part contains such a cellulose nanofiber, a stable friction coefficient can be obtained with high abrasion resistance.
  • the method of manufacturing the flat belt C includes a material preparation step, a forming step, a crosslinking step, and a finishing step.
  • ⁇ Material preparation process> Of the uncrosslinked rubber sheets 121 ', 122' and 123 'for the inner rubber layer, the adhesive rubber layer, and the outer rubber layer, one containing cellulose nanofibers is prepared in the same manner as the V-ribbed belt. Do. In addition, preparation of what does not contain a cellulose nanofiber mix
  • the bonding process is performed on the core wire 124 'in the same manner as in the case of the V-ribbed belt.
  • an uncrosslinked rubber sheet 123 'for the outer rubber layer is wound on the uncrosslinked rubber sheet 122' for the adhesive rubber layer.
  • a laminated molded body C ' is formed on the cylindrical mold 145.
  • a rubber sleeve 146 is put on the laminated molded body C ′ on the cylindrical mold 145, and then it is set in a vulcanized can and sealed, and the cylindrical mold is heated by steam of high heat or the like. While heating 145, a high pressure is applied to press the rubber sleeve 146 in the radial direction on the cylindrical mold 145 side. At this time, the uncrosslinked rubber composition of the laminated molded body C 'flows and the crosslinking reaction of the rubber component progresses, and additionally, the adhesion reaction of the core wire 124' also progresses, thereby the cylinder as shown in FIG. A cylindrical belt slab S is formed on the mold 145.
  • the cylindrical mold 145 is taken out of the vulcanized can, the cylindrical belt slab S formed on the cylindrical mold 145 is removed, and then the outer peripheral surface and / or the inner peripheral surface is polished. Make the thickness uniform.
  • the flat belt C is manufactured by cutting the belt slab S to a predetermined width.
  • FIG. 13 is a view schematically showing a low-edge single-cogged V-belt 301 according to the present embodiment.
  • Such single cogged V-belts are used, for example, as speed change belts for small scooters and agricultural machines.
  • the single cogged V-belt 300 is formed integrally by laminating a compression rubber layer 311 on the inner circumferential side of the belt, an extension rubber layer 312 on the outer circumferential side of the belt, and an adhesive rubber layer 313 therebetween, and has a trapezoidal cross section. It has a rubber belt body 10. In the middle portion in the thickness direction of the adhesive rubber layer 313, a core wire 314 disposed to form a spiral having a pitch in the belt width direction is embedded. An inner reinforcing cloth 315 is pasted on the surface of the compression rubber layer 311 constituting the inner circumferential surface of the belt, and an outer reinforcing cloth 316 is pasted on the surface of the stretch rubber layer 312 constituting the outer circumferential surface of the belt. ing.
  • the inner cogs 317 are disposed on the inner peripheral side of the belt at a constant pitch in the belt length direction, while the outer peripheral side of the belt is configured as a flat back surface of the belt.
  • At least one of the compression rubber layer 311, the stretch rubber layer 312, and the adhesive rubber layer 313 that constitute the belt main body 310 is made of the rubber composition of the present embodiment. It is more preferable that at least the compressed rubber layer 311 be made of the rubber composition of the present embodiment, and it is further preferable that all of the compressed rubber layer 311, the stretch rubber layer 312 and the adhesive rubber layer 313 be made of the rubber composition of the present embodiment. .
  • the core wire 314 has the same configuration as the core wire 14 of the V-ribbed belt of this embodiment.
  • At least one of the compression rubber layer 311, the extension rubber layer 312, and the adhesive rubber layer 313 contains cellulose nanofibers having a fiber diameter distribution range of 50 to 500 nm.
  • excellent bending fatigue resistance can be obtained.
  • FIG. 14 shows, by way of example, a low edge V-belt 401 and a wrapped V-belt 402 which are friction transmission belts, and a toothed belt 403 which is a meshing transmission belt.
  • Each of these belts includes a belt body 410, a cord 414 and a reinforcing cloth 415.
  • the bottom rubber portion or all of the belt body 410 may be made of the rubber composition of the present embodiment.
  • the belt of each example and comparative example was produced using the rubber composition of the embodiment which makes chloroprene rubber (CR) a rubber ingredient.
  • the type of belt is a low-edge single-cogged V-belt shown in FIG.
  • TEMPO oxidized cellulose nanofibers were prepared.
  • TEMPO oxidation was performed. Specifically, the soft bleached kraft pulp was washed with a sufficient amount of HCl (0.1 M) and ion-exchanged water. 400 g of the washed pulp (solid content 13%) thus obtained was mixed with 4000 ml of deionized water. To the mixture, 0.78 g of 2,2,6,6-tetramethylpiperidin-1-oxyl (TEMPO) (Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and 5.0 g of NaBr were added and stirred for 1 hour.
  • TEMPO 2,2,6,6-tetramethylpiperidin-1-oxyl
  • pulp (washed filtrate) obtained by the above-mentioned TEMPO oxidation and ion exchange water were mixed to make the solid content 1 wt%, and predispersion was performed by a bead mill.
  • the obtained dispersion was subjected to disintegration treatment four times at 150 MPa using Starburst (manufactured by Sugino Machine Co., Ltd.), which is a wet micronization apparatus.
  • Starburst manufactured by Sugino Machine Co., Ltd.
  • TEMPO oxidized CNF was obtained.
  • the TEMPO oxidized CNF obtained above and CR latex (manufactured by Tosoh Corp.) were mixed and placed in a beaker and stirred for about 4 hours at 600 rpm with a propeller type stirrer of 6 paddle blades of ⁇ 100.
  • the dispersion of stirring word was naturally dried in an atmosphere of 50 ° C. to prepare a master batch.
  • CR sulfur-modified chloroprene
  • the amount of input of the master batch was an amount such that the content of the cellulose-based fine fiber was 100 parts by mass, when the total CR was 100 parts by mass.
  • the compounding agent was knead
  • the compounding agent is 20 parts by mass of carbon black FEF (trade name: SEAST SO made by Tokai Carbon Co., Ltd.) and 20 parts by mass of aramid short fibers as oil based on 100 parts by mass of the rubber component Name: 5 parts by mass of samper 2280), 5 parts by mass of zinc oxide (made by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.) as a vulcanization accelerating aid, 4 parts by mass of magnesium oxide (made by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd .: Kyowa Kagaku 150)
  • an uncrosslinked rubber composition was produced.
  • the uncrosslinked rubber composition was molded into a sheet to form a noncrosslinked rubber sheet for constituting the bottom rubber layer of the belt, and a single cog-de-V belt for test evaluation was produced.
  • a plurality of evaluation belts were manufactured by changing the diameters of CNFs and short fibers to be blended. That is, for CNF, five types having an average diameter of 2 nm, 10 nm, 20 nm, 50 nm and 100 nm were used. Moreover, about short fiber, five types of average diameters 2 micrometers, 8 micrometers, 15 micrometers, 25 micrometers, and 50 micrometers were used. By these combinations, evaluation belts numbered 1 to 25 shown in Table 2 were produced.
  • the blending amount of CNF is 10 parts by mass
  • the blending amount of short fibers is 15 parts by mass with respect to 100 parts by mass of CR.
  • FIG. 15 is a view schematically showing a traveling test device 60 for measuring the transmission efficiency of the belt in the present embodiment.
  • the traveling test machine 60 is provided with a driving pulley 61 with a pulley diameter of 50 mm and a driven pulley 62 with a pulley diameter of 120 mm, around which a belt B for evaluation is wound.
  • a dead weight of 600 N is applied to the driven pulley 62, and the driving pulley 61 is rotated at 5000 rpm at a temperature of 40 ° C.
  • the energy output from the driven pulley 62 is measured relative to the energy input to the drive pulley 61 to calculate the transmission efficiency.
  • Table 2 shows an index based on the calculated efficiency as a belt efficiency index.
  • the belt efficiency index is more improved due to the difference of the short fiber diameter
  • the belt efficiency index is significantly improved due to the difference in short fiber diameter (numbers 2 to 4, 7 to 9, 12 to 15).
  • the short fiber diameter is preferably 5 ⁇ m or more, and more preferably 8 ⁇ m or more. Moreover, it is preferable that it is 30 micrometers or less, and it is more preferable that it is 25 micrometers or less.
  • the CNF diameter is preferably 1 nm or more, and more preferably 2 nm or more.
  • the thickness is preferably about 200 nm or less, more preferably 50 nm or less, and still more preferably 20 nm or less.
  • FIG. 16 shows a running test machine 40 for testing for wear resistance and belt bending fatigue resistance.
  • the traveling test machine 40 includes a drive pulley 41 with a pulley diameter of 40 mm and a driven pulley 42 provided on the right side with a pulley diameter of 40 mm.
  • the driven pulley 42 is provided movably to the left and right so as to apply an axial load (dead weight DW) and apply tension to the single cogged V-belt B.
  • test evaluation belt numbered 26 to 49 is wound around the drive pulley 41 and the driven pulley 42 of the traveling test machine 40, and an axial load of 600 N is applied to the right side of the driven pulley 42 to apply tension to the belt.
  • the belt was run by rotating the drive pulley 41 at a rotational speed of 3000 rpm under an atmosphere temperature of 40 ° C.
  • the belt can not run under the measurement conditions of the bending fatigue (at an atmospheric temperature of 100 ° C.), and therefore the bending fatigue can not be measured either. .
  • the belts were able to run under the measurement conditions of the abrasion resistance (the ambient temperature was 40 ° C.), and therefore the abrasion resistance was measurable.
  • the wear resistance is extremely poor (560) for the number 6 where no short fiber is blended for the numbers 30 to 34 in which the blending amount of CNF is 1 part by mass (the same applies to 100 parts by mass of the rubber component).
  • the abrasion resistance is in the range of 79 to 125 and is excellent for Nos. 31 to 34 containing fibers.
  • the blending amount of the short fiber is 70, which is lower for No. 34 which is 45 parts by mass.
  • the bending fatigue properties of Nos. 31 to 33, in which the blending amount of the short fibers is 5 parts by mass, 10 parts by mass, and 30 parts by mass, are 108 to 125 and are excellent.
  • the belt of No. 45 to 49 in which the blending amount of CNF is 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component has a relatively high bending fatigue property of 95 when the blending amount of short fibers is 5 parts by mass. , Abrasion resistance is inferior at 180. Although the wear resistance is improved somewhat by increasing the content of short fibers, the bending fatigue property is greatly deteriorated.
  • the wear resistance is greatly improved (for example, comparison between the numbers 26 and 31) by blending even a small amount of CNF and using the short fiber. Therefore, the blending amount of CNF is preferably 0.5 parts by mass or more, and more preferably 1 part by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component. If the compounding amount of CNF is too large, the durability deteriorates. Therefore, the compounding amount is preferably 20 parts by mass or less, and more preferably 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
  • the wear resistance is greatly improved by using even a small amount of short fibers (for example, the comparison between the numbers 30 and 31). Therefore, the blending amount of the short fibers is preferably 1 part by mass or more, and more preferably 5 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
  • the wear resistance is improved by increasing the content of the short fiber, but the bending fatigue property is deteriorated when the content is too large. Therefore, the blending amount of the short fibers is preferably 40 parts by mass or less, and more preferably 30 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
  • the transmission belt of the present disclosure both the transmission efficiency and the durability of the belt are improved, and therefore, they are useful as various transmission belts.

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Abstract

伝動ベルトは少なくとも底部ゴム（１１）層を備える。底部ゴム層（１１）を構成するゴム組成物は、ゴム成分と、セルロース微細繊維と、短繊維とを含む。セルロース微細繊維は、平均直径が１ｎｍ以上で且つ２００ｎｍ以下であり、且つ、ゴム成分１００質量部に対して０．５質量部以上配合されている。短繊維は、平均直径が５μｍ以上で且つ３０μｍ以下であり、且つ、ゴム成分１００質量部に対して１質量部以上配合されている。

Description

伝動ベルト
　本開示は、伝動ベルトに関する。
　伝動ベルトを構成するゴム組成物には、目的とする特性を得るために多様な物質が配合されている。例えば特許文献１において、Ｖリブドベルトの少なくとも圧縮層を、カーボンブラック及び短繊維を含有するゴム組成物によって構成することが開示されている。
特開２０１４－１６７３４７号公報
　ゴム組成物を用いた伝動ベルトには、様々な特性について要求がある。本開示は、ゴム組成物を用いて製造された伝動ベルトについて、耐久性と、伝動効率とに関して改善する技術を説明する。
　本開示の伝動ベルト用は、少なくとも底部ゴム層を備える。底部ゴム層を構成するゴム組成物は、ゴム成分、セルロース微細繊維及び短繊維を含む。セルロース微細繊維は、平均直径が１ｎｍ以上で且つ２００ｎｍ以下であり、且つ、ゴム成分１００質量部に対して０．５質量部以上配合されている。短繊維は、平均直径が５μｍ以上で且つ３０μｍ以下であり、且つ、ゴム成分１００質量部に対して１質量部以上配合されている。
　本開示の伝動ベルトによると、耐久性及び伝動効率が向上される。
図１は、本開示の一実施形態のＶリブドベルトを模式的に示す斜視図である。 図２は、実施形態のＶリブドベルトの要部の断面図である。 図３は、実施形態のＶリブドベルトの製造方法を示す第１の説明図である。 図４は、実施形態のＶリブドベルトの製造方法を示す第２の説明図である。 図５は、実施形態のＶリブドベルトの製造方法を示す第３の説明図である。 図６は、実施形態のＶリブドベルトの製造方法を示す第４の説明図である。 図７は、実施形態のＶリブドベルトの製造方法を示す第５の説明図である。 図８は、実施形態のＶリブドベルトの製造方法を示す第６の説明図である。 図９は、実施形態の平ベルトを模式的に示す斜視図である。 図１０は、実施形態の平ベルトの製造方法を示す第１の説明図である。 図１１は、実施形態の平ベルトの製造方法を示す第２の説明図である。 図１２は、実施形態の平ベルトの製造方法を示す第３の説明図である。 図１３は、実施形態のシングルコグドＶベルトを模式的に示す斜視図である。 図１４は、実施形態のラップドＶベルト、ローエッジＶベルト及び歯付ベルトを模式的に示す図である。 図１５は、伝動ベルトの伝動効率を測定するための走行試験機を模式的に示す図である。 図１６は、ベルトの耐摩耗性及び屈曲疲労性に関して評価するための走行試験装置を模式的に示す図である。
　以下、本開示の実施形態について説明する。
　　（ゴム組成物）
　本実施形態に係るゴム組成物は、ゴム成分に、セルロースナノファイバ（以下、「ＣＮＦ」ともいう。）及び短繊維が分散して含有された未架橋ゴム組成物が加熱及び加圧されてゴム成分が架橋したものである。ＣＮＦの含有量はゴム成分１００質量部に対して好ましくは０．５質量部以上であり、より好ましくは１質量部以上であり、また、好ましくは２０質量部以下であり、より好ましくは１０質量部以下である。また、短繊維の含有量はゴム成分１００質量部に対して好ましくは１質量部以上であり、より好ましくは５質量部以上であり、また、好ましくは４０質量部以下であり、より好ましくは３０質量部以下である。
　ここで、ゴム成分としては、エチレン・プロピレンコポリマー（ＥＰＲ）、エチレン・プロピレン・ジエンターポリマー（ＥＰＤＭ）、エチレン・オクテンコポリマー、エチレン・ブテンコポリマーなどのエチレン－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。ゴム成分は、これらのうち１種又は２種以上のブレンドゴムであることが好ましい。特に、クロロプレンゴム（ＣＲ）が好ましい。
　ゴム成分としてＣＲを用いる場合、ＣＲが主成分であって、ゴム成分におけるＣＲの含有量は５０質量％よりも多いのが好ましい。更に、発熱を抑制し且つ優れた耐摩耗性を得る観点から、好ましくは８０質量％以上、より好ましくは９０質量％以上、最も好ましくは１００質量％である。
　ＣＲとしては、Ｇタイプの硫黄変性ＣＲ、Ｗタイプのメルカプタン変性ＣＲ、Ａタイプの高結晶ＣＲ、低粘度ＣＲ、カルボキシル化ＣＲ等が挙げられる。ゴム成分に含有されるＣＲは、これらのうちの１種又は２種以上を含むことが好ましく、ベルトの伝動効率及び耐久性の観点から、硫黄変性ＣＲを含むことがより好ましく、硫黄変性ＣＲを主体として含むことが更に好ましく、硫黄変性ＣＲのみで構成されることがより更に好ましい。最も好ましいのは、ゴム成分が硫黄変性ＣＲのみで構成されることである。
　ＣＮＦは、植物繊維を細かくほぐすことで得られる植物細胞壁の骨格成分で構成されている。ＣＮＦの原料パルプとしては、例えば、木材、竹、稲（稲わら）、じゃがいも、サトウキビ（バガス）、水草、海藻等のパルプが挙げられる。これらのうち木材パルプが好ましい。
　ＣＮＦとしては、ＴＥＭＰＯ酸化ＣＮＦ及び機械解繊ＣＮＦが挙げられる。ＣＮＦは、これらのうちの１種又は２種を含むことが好ましく、ＴＥＭＰＯ酸化ＣＮＦを含むことが好ましく、ＴＥＭＰＯ酸化ＣＮＦを主体として含むことが好ましく、ＴＥＭＰＯ酸化ＣＮＦのみで構成されることが更に好ましい。
　ＴＥＭＰＯ酸化ＣＮＦは、原料パルプに含まれるセルロースにＮ－オキシル化合物を触媒として共酸化剤を作用させることにより、セルロース分子中のＣ６位の水酸基を選択的にカルボキシル基に酸化し、それを機械的に微細化して得られるＣＮＦである。Ｎ－オキシル化合物としては、例えば、２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－１－オキシル（ＴＥＭＰＯ）のフリーラジカルや４－アセトアミド－ＴＥＭＰＯ等が挙げられる。共酸化剤としては、例えば、次亜ハロゲン酸及びその塩、亜ハロゲン酸及びその塩、過ハロゲン酸及びその塩、過酸化水素、並びに過有機酸等が挙げられる。機械解繊ＣＮＦは、原料パルプを、例えば、二軸混練機などの混練機、高圧ホモジナイザー、グラインダー、ビーズミル等の解繊装置により粉砕して得られるＣＮＦである。
　ＴＥＭＰＯ酸化ＣＮＦの繊維径は例えば１ｎｍ以上１０ｎｍ以下であり、また、その分布が狭い。一方、機械解繊ＣＮＦの繊維径は数十ｎｍ～数百ｎｍであり、その分布が広い。従って、ＴＥＭＰＯ酸化ＣＮＦ及び機械解砕ＣＮＦは、このような繊維径の大きさ及びその分布により明確に区別することができる。
　本実施形態のゴム組成物が含有するＣＮＦの平均繊維径は、好ましくは１ｎｍ以上で有り、より好ましくは２ｎｍ以上であり、また、好ましくは２００ｎｍ以下であり、より好ましくは５０ｎｍ以下であり、更に好ましくは２０ｎｍ以下である。
　ＣＮＦは、疎水化処理された疎水化ＣＮＦを含んでいてもよい。疎水化ＣＮＦとしては、セルロースの水酸基の一部又は全部が疎水性基に置換されたＣＮＦ、及び表面処理剤によって疎水化表面処理されたＣＮＦが挙げられる。セルロースの水酸基の一部又は全部が疎水性基に置換されたＣＮＦを得るための疎水化としては、例えば、エステル化、アルキル化、トシル化、エポキシ化、アリール化等が挙げられる。これらのうちエステル化が好ましい。具体的には、エステル化された疎水化ＣＮＦは、セルロースの水酸基の一部又は全部が、酢酸、無水酢酸、プロピオン酸、酪酸等のカルボン酸、若しくは、そのハロゲン化物によりアシル化されたＣＮＦである。表面処理剤によって疎水化表面処理されたＣＮＦを得るための表面処理剤としては、例えば、シランカップリング剤等が挙げられる。
　また、短繊維としては、例えば、パラ系アラミド短繊維、メタ系アラミド短繊維、ナイロン６短繊維、ナイロン６，６短繊維、ナイロン４，６短繊維、ポリエチレンテレフタレート短繊維、ポリエチレンナフタレート短繊維等が挙げられる。短繊維は、これらのうちの１種又は２種以上を含むことが好ましく、パラ系アラミド短繊維を含むことがより好ましく、パラ系アラミド短繊維を主体として含むことが好ましく、パラ系アラミド短繊維のみで構成されることがより更に好ましい。
　パラ系アラミド短繊維としては、ポリパラフェニレンテレフタルアミドの短繊維（例えば、デュポン社製のケブラー、帝人社製のトワロン）及びコポリパラフェニレン－３，４’－オキシジフェニレンテレフタルアミドの短繊維（例えば帝人社製のテクノーラ）が挙げられる。パラ系アラミド短繊維は、これらのうちの１種又は２種を含むことが好ましく、コポリパラフェニレン－３，４’－オキシジフェニレンテレフタルアミドの短繊維を含むことがより好ましく、コポリパラフェニレン－３，４’－オキシジフェニレンテレフタルアミドの短繊維を主体として含むことが更に好ましく、コポリパラフェニレン－３，４’－オキシジフェニレンテレフタルアミドの短繊維のみで構成されることがより更に好ましい。
　短繊維の繊維長は、好ましくは０．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下、より好ましくは１．０ｍｍ以上３．０ｍｍ以下である。短繊維の繊維径は、好ましくは５．０μｍ以上であり、より好ましくは８μｍ以上であり、また、好ましくは３０μｍ以下であり、より好ましくは２５μｍ以下である。
　実施形態に係るゴム組成物を形成する未架橋ゴム組成物には、ＣＲの架橋剤が配合されてる。その架橋剤としては、例えば、酸化亜鉛、酸化マグネシウム等の金属酸化物が挙げられる。架橋剤は、酸化亜鉛及び酸化マグネシウムを併用することが好ましい。酸化亜鉛の配合量は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは３質量部以上７質量部以下、より好ましくは４質量部以上６質量部以下である。酸化マグネシウムの配合量は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは３質量部以上７質量部以下、より好ましくは４質量部以上６質量部以下である。
　また、本実施形態の係るゴム組成物は、カーボンブラック（以下、「ＣＢ」ともいう）が分散して含有されていても良い。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等が挙げられる。ＣＢは、これらのうちの１種又は２種以上を含むことが好ましく、ＦＥＦを含むことがより好ましく、ＦＥＦを主体として含むことが更に好ましく、ＦＥＦのみで構成されることがより更に好ましい。
　実施形態に係るゴム組成物は、その他に、可塑剤、加工助剤、加硫促進助剤、加硫促進剤等のゴム配合剤を含有していてもよい。
　以上の構成の実施形態に係るゴム組成物は、ＣＲラテックスにＣＮＦを混合し、溶媒を除去することによりＣＲにＣＮＦが分散したマスターバッチを作製し、そのマスターバッチに、或いは、そのマスターバッチにＣＲ等のゴム成分を混練して希釈したものに、ＣＢを含むゴム配合剤を配合して混練することにより未架橋ゴム組成物を得て、その未架橋ゴム組成物を加熱及び加圧してゴム成分を架橋させることにより得ることができる。
　実施形態に係るゴム組成物は、伝動ベルトを構成するために用いると、耐久性及び伝動効率に優れることから、伝動ベルト、特には変速ベルトのベルト本体の少なくとも一部を形成する材料として好適に用いることができる。
　　（ＶリブドベルトＢ）
　次に、本実施形態のゴム組成物を少なくとも一部に用いて形成される伝動ベルトとして、ＶリブトベルトＢを説明する。
　図１及び図２は、実施形態に係るＶリブドベルトＢを示す。実施形態に係る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に用いられるエンドレスの動力伝達部材である。実施形態に係るＶリブドベルトＢは、例えば、ベルト長さが７００～３０００ｍｍ、ベルト幅が１０～３６ｍｍ、及びベルト厚さが４．０～５．０ｍｍである。
　実施形態に係るＶリブドベルトＢは、ベルト内周側のプーリ接触部分を構成する圧縮ゴム層１１（底部ゴム層）と中間の接着ゴム層１２とベルト外周側の背面ゴム層１３との三層構造に構成されたゴム製のＶリブドベルト本体１０を備えている。Ｖリブドベルト本体１０における接着ゴム層１２の厚さ方向の中間部には、ベルト幅方向にピッチを有する螺旋を形成するように心線１４が埋設されている。なお、背面ゴム層１３の代わりに背面補強布が設けられ、Ｖリブドベルト本体１０が圧縮ゴム層１１及び接着ゴム層１２の二重層に構成されていてもよい。
　圧縮ゴム層１１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、ベルト幅方向に並列するように設けられている。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。Ｖリブ１５の数は例えば３～６個である（図１では６個）。接着ゴム層１２は、断面横長矩形の帯状に構成されており、その厚さが例えば１．０～２．５ｍｍである。背面ゴム層１３も、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１３の表面には、背面駆動時の音発生を抑制する観点から、織布パターンが設けられていることが好ましい。
　圧縮ゴム層１１、接着ゴム層１２、及び背面ゴム層１３は、ゴム成分に種々のゴム配合剤が配合されて混練された未架橋ゴム組成物が加熱及び加圧されて架橋剤により架橋したゴム組成物で形成されている。圧縮ゴム層１１、接着ゴム層１２、及び背面ゴム層１３を形成するゴム組成物は、同一であっても、また、異なっていても、どちらでもよい。
　圧縮ゴム層１１、接着ゴム層１２及び背面ゴム層１３の少なくとも一つは、本実施形態のゴム組成物により形成される。少なくとも圧縮ゴム層１１は本実施形態のゴム組成物により形成されることが好ましく、圧縮ゴム層１１、接着ゴム層１２及び背面ゴム層１３がいずれも本実施形態のゴム組成物により形成されることが更に好ましい。
　心線１４は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）繊維、パラ系アラミド繊維、ビニロン繊維等の撚り糸や組紐等の線材で構成されている。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。なお、心線１４は、ＲＦＬ水溶液及び／又はゴム糊による接着処理の前に、必要に応じてエポキシ樹脂やポリイソシアネート樹脂等の溶液からなる接着剤溶液に浸漬した後に加熱する接着処理が施されていてもよい。心線１４の直径は例えば０．５～２．５ｍｍであり、断面における相互に隣接する心線１４中心間の寸法は例えば０．０５～０．２０ｍｍである。
　　（ＶリブドベルトＢの製造方法）
　実施形態に係るＶリブドベルトＢの製造方法について、図３～図８に基づいて説明する。
　図３及び図４は、実施形態に係るＶリブドベルトＢの製造に用いるベルト成形型３０を示す。
　このベルト成形型３０は、同心状に設けられた、各々、円筒状の内型３１及び外型３２を備えている。
　内型３１はゴム等の可撓性材料で形成されている。外型３２は金属等の剛性材料で形成されている。外型３２の内周面は成型面に構成されており、その外型３２の内周面には、Ｖリブ１５の形状と同一のＶリブ形成溝３３が軸方向に一定ピッチで設けられている。外型３２には、水蒸気等の熱媒体や水等の冷媒体を流通させて温調する温調機構が設けられている。また、内型３１を内部から加圧膨張させるための加圧手段が設けられている。
　実施形態に係るＶリブドベルトＢの製造方法は、材料準備工程、成形工程、架橋工程、及び仕上げ工程を有する。
　＜材料準備工程＞
　－圧縮ゴム層用、接着ゴム層用、及び背面ゴム層用の未架橋ゴムシート１１’，１２’，１３’－
　圧縮ゴム層用、接着ゴム層用、及び背面ゴム層用の未架橋ゴムシート１１’，１２’，１３’のうち、セルロースナノファイバーを含有させるものの作製を以下のようにして行う。
　まず、素練りしているゴム成分にセルロースナノファイバーを投入して混練することにより分散させる。
　ここで、ゴム成分へのセルロースナノファイバーの分散方法としては、例えば、セルロースナノファイバーを水に分散させた分散体（ゲル）を、オープンロールで素練りしているゴム成分に投入し、それらを混練しながら水分を気化させる方法、セルロースナノファイバーを水に分散させた分散体（ゲル）とゴムラテックスとを混合して水分を気化させて得られたセルロースナノファイバー／ゴムのマスターバッチを、素練りしているゴム成分に投入する方法、セルロースナノファイバーを溶剤に分散させた分散体とゴム成分を溶剤に溶解させた溶液とを混合して溶剤を気化させて得られたセルロースナノファイバー／ゴムのマスターバッチを、素練りしているゴム成分に投入する方法、セルロースナノファイバーを水に分散させた分散体（ゲル）を凍結乾燥させて粉砕したものを、素練りしているゴム成分に投入する方法、疎水化したセルロースナノファイバーを素練りしているゴム成分に投入する方法等が挙げられる。
　次いで、ゴム成分とセルロースナノファイバーとを混練しながら、各種のゴム配合剤を投入して混練を継続することにより未架橋ゴム組成物を作製する。
　そして、その未架橋ゴム組成物をカレンダー成形等によってシート状に成形する。
　なお、セルロースナノファイバーを含有させないものの作製は、ゴム成分に各種のゴム配合剤を配合し、ニーダー、バンバリーミキサー等の混練機で混練し、得られた未架橋ゴム組成物をカレンダー成形等によってシート状に成形することにより行う。
　－心線１４’－
　心線１４’に対して接着処理を施す。具体的には、心線１４’に、ＲＦＬ水溶液に浸漬して加熱するＲＦＬ接着処理を施す。また、ＲＦＬ接着処理前に下地接着処理液に浸漬して加熱する下地接着処理を施すことが好ましい。なお、ＲＦＬ接着処理前にゴム糊に浸漬して乾燥させるゴム糊接着処理を施してもよい。
　＜成形工程＞
　図５に示すように、表面が平滑な円筒ドラム３４上にゴムスリーブ３５を被せ、その外周上に、背面ゴム層用の未架橋ゴムシート１３’、及び接着ゴム層用の未架橋ゴムシート１２’を順に巻き付けて積層し、その上から心線１４’を円筒状の内型３１に対して螺旋状に巻き付け、更にその上から接着ゴム層用の未架橋ゴムシート１２’、及び圧縮ゴム層用の未架橋ゴムシート１１’を順に巻き付ける。このとき、ゴムスリーブ３５上には積層成形体Ｂ’が形成される。
　＜架橋工程＞
　積層成形体Ｂ’を設けたゴムスリーブ３５を円筒ドラム３４から外し、図６に示すように、それを外型３２の内周面側に内嵌め状態にセットした後、図７に示すように、内型３１を外型３２にセットされたゴムスリーブ３５内に位置付けて密閉する。
　次いで、外型３２を加熱すると共に、内型３１の密封された内部に高圧空気等を注入して加圧する。このとき、内型３１が膨張し、外型３２の成型面に、積層成形体Ｂ’における未架橋ゴムシート１１’，１２’，１３’が圧縮されて進入し、また、それらの架橋が進行し、且つ心線１４’が複合一体化し、最終的に、図８に示すように、円筒状のベルトスラブＳが成型される。なお、ベルトスラブＳの成型温度は例えば１００～１８０℃、成型圧力は例えば０．５～２．０ＭＰａ、及び成型時間は例えば１０～６０分である。
　＜仕上げ工程＞
　内型３１の内部を減圧して密閉を解き、内型３１と外型３２との間でゴムスリーブ３５を介して成型されたベルトスラブＳを取り出し、ベルトスラブＳを所定幅に輪切りして表裏を裏返すことによりＶリブドベルトＢが製造される。
　　（平ベルトＣ）
　次に、本実施形態のゴム組成物を少なくとも一部に用いて形成される他の伝動ベルトとして、平ベルトを説明する。
　図９は、本実施形態の平ベルトＣを模式的に示す。平ベルトＣは、例えば、送風機やコンプレッサーや発電機などの駆動伝達用途、自動車の補機駆動用途等の比較的高負荷条件下での使用において長寿命が要求される用途で用いられる動力伝達部材である。平ベルトＣは、例えば、ベルト長さが６００～３０００ｍｍ、ベルト幅が１０～２０ｍｍ、及びベルト厚さが２～３．５ｍｍである。
　平ベルトＣは、ベルト内周側の内側ゴム層１２１とそのベルト外周側の接着ゴム層１２２と更にそのベルト外周側の外側ゴム層１２３とが積層されるように設けられて一体化した平ベルト本体１２０を備えている。接着ゴム層１２２には、そのベルト厚さ方向の中間部に、ベルト幅方向にピッチを有する螺旋を形成するように心線１２４が埋設されている。
　内側ゴム層１２１、接着ゴム層１２２、及び外側ゴム層１２３は、それぞれ断面横長矩形の帯状に形成されており、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が加熱及び加圧されることにより架橋剤により架橋されたゴム組成物で形成されている。内側ゴム層１２１の厚さは、好ましくは０．３ｍｍ以上、より好ましくは０．５ｍｍ以上であり、また、好ましくは３．０ｍｍ以下、より好ましくは２．５ｍｍ以下である。接着ゴム層１２２の厚さは例えば０．６～１．５ｍｍである。外側ゴム層１２３の厚さは例えば０．６～１．５ｍｍである。
　内側ゴム層１２１、接着ゴム層１２２、及び外側ゴム層１２３を形成するゴム組成物のうち少なくとも１つは、本実施形態のゴム組成物からなる。少なくとも内側ゴム層１２１が本実施形態のゴム組成物からなることがより好ましく、内側ゴム層１２１、接着ゴム層１２２及び外側ゴム層１２３の全てが本実施形態のゴム組成物からなることが更に好ましい。
　心線１２４については、本実施形態のＶリブドベルトの心線１４と同一の構成を有する。
　本実施形態の平ベルトＣによれば、このように平ベルト本体１２０を構成する内側ゴム層１２１、接着ゴム層１２２、及び外側ゴム層１２３を形成するゴム組成物のうち少なくとも１つが、繊維径の分布範囲が５０～５００ｎｍを含むセルロースナノファイバーを含有することにより、優れた耐屈曲疲労性を得ることができる。また、特に接触部分を構成する内側ゴム層１２１を形成するゴム組成物がかかるセルロースナノファイバーを含有する場合には、高い耐摩耗性と共に、安定な摩擦係数を得ることができる。
　　（平ベルトＣの製造方法）
　平ベルトＣの製造方法について、図１０、図１１及び図１２に基づいて説明する。平ベルトＣの製造方法は、材料準備工程、成形工程、架橋工程、及び仕上げ工程を有する。
　＜材料準備工程＞
　内側ゴム層用、接着ゴム層用、及び外側ゴム層用の未架橋ゴムシート１２１’，１２２’，１２３’のうち、セルロースナノファイバーを含有させるものを、上記Ｖリブドベルトの場合と同様にして作製する。なお、セルロースナノファイバーを含有させないものの作製は、ゴム成分に各種のゴム配合剤を配合し、ニーダー、バンバリーミキサー等の混練機で混練し、得られた未架橋ゴム組成物をカレンダー成形等によってシート状に成形することにより行う。
　また、心線１２４’に対して上記Ｖリブドベルトの場合と同様にして接着処理を施す。
　＜成形工程＞
　図１０（ａ）に示すように、円筒金型１４５の外周に内側ゴム層用の未架橋ゴムシート１２１’を巻き付けた後、その上に接着ゴム層用の未架橋ゴムシート１２２’を巻き付ける。
　次いで、図１０（ｂ）に示すように、接着ゴム層用の未架橋ゴムシート１２２’の上に心線１２４’を螺旋状に巻きつけた後、その上に再び接着ゴム層用の未架橋ゴムシート１２２’を巻き付ける。
　次いで、図１０（ｃ）に示すように、接着ゴム層用の未架橋ゴムシート１２２’の上に外側ゴム層用の未架橋ゴムシート１２３’を巻き付ける。これにより円筒金型１４５上に積層成形体Ｃ’が形成される。
　＜架橋工程＞
　続いて、図１１に示すように、円筒金型１４５上の積層成形体Ｃ’にゴムスリーブ１４６を被せた後、それを加硫缶にセットして密閉し、高熱の水蒸気などにより円筒金型１４５を加熱すると共に、高圧をかけてゴムスリーブ１４６を円筒金型１４５側の半径方向に押圧する。このとき、積層成形体Ｃ’の未架橋ゴム組成物が流動すると共にゴム成分の架橋反応が進行し、加えて、心線１２４’の接着反応も進行し、これにより図１２に示すように円筒金型１４５上に筒状のベルトスラブＳが形成される。
　＜研磨・仕上げ工程＞
　研磨・仕上げ工程では、加硫缶から円筒金型１４５を取り出し、円筒金型１４５上に形成された円筒状のベルトスラブＳを脱型した後、その外周面及び／又は内周面を研磨して厚さを均一化させる。
　最後に、ベルトスラブＳを所定幅に幅切りすることにより平ベルトＣが作製される。
　　（コグドベルト）
　次に、本実施形態のゴム組成物を少なくとも一部に用いて形成される更に他の伝動ベルトとして、コグドベルトを説明する。
　図１３は、本実施形態に係るローエッジのシングルコグドＶベルト３０１を模式的に示す図である。このようなシングルコグドＶベルトは、例えば小型スクーターや農業機械の変速ベルトとして用いられる。
　シングルコグドＶベルト３００は、ベルト内周側の圧縮ゴム層３１１、ベルト外周側の伸張ゴム層３１２、及びそれらの間の接着ゴム層３１３が積層されて一体となって構成され、断面形状が台形のゴム製のベルト本体１０を有する。接着ゴム層３１３の厚さ方向の中間部には、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３１４が埋設されている。ベルト内周面を構成する圧縮ゴム層３１１の表面には内側補強布３１５が貼設されており、また、ベルト外周面を構成する伸張ゴム層３１２の表面には外側補強布３１６が貼設されている。そして、ベルト内周側にはベルト長さ方向に一定ピッチで内側コグ３１７が配設されている一方、ベルト外周側は平坦なベルト背面が構成されている。
　このようなシングルコグドＶベルト３００において、ベルト本体３１０を構成する圧縮ゴム層３１１、伸張ゴム層３１２及び接着ゴム層３１３のうちの少なくとも１つは、本実施形態のゴム組成物からなる。少なくとも圧縮ゴム層３１１が本実施形態のゴム組成物からなることがより好ましく、圧縮ゴム層３１１、伸張ゴム層３１２及び接着ゴム層３１３の全てが本実施形態のゴム組成物からなることが更に好ましい。
　心線３１４については、本実施形態のＶリブドベルトの心線１４と同一の構成を有する。
　本実施形態のシングルコグドＶベルト３００によると、圧縮ゴム層３１１、伸張ゴム層３１２及び接着ゴム層３１３のうちの少なくとも１つが、繊維径の分布範囲が５０～５００ｎｍを含むセルロースナノファイバーを含有することにより、優れた耐屈曲疲労性を得ることができる。
　　（その他のベルト）
　以上にＶリブドベルトＢ及び平ベルトＣを説明したが、これらに限定されることは無く、更に他の伝動ベルトであっても良い。図１４には、例として、摩擦伝動ベルトであるローエッジＶベルト４０１及びラップドＶベルト４０２と、噛み合い伝動ベルトである歯付ベルト４０３を示す。これらのベルトは、いずれもベルト本体４１０、心線４１４及び補強布４１５を備えている。ベルト本体４１０のうち底部ゴム部分又は全部が本実施形態のゴム組成物からなっていても良い。
　クロロプレンゴム（ＣＲ）をゴム成分とする実施形態のゴム組成物を用いて、各実施例及び比較例のベルトを作製した。ベルトの種類は、図１３に示すローエッジのシングルコグドＶベルトである。
　　（ＴＥＭＰＯ酸化セルロースナノファイバー調整）
　このために、セルロースナノファイバーを調整した。まず、ＴＥＭＰＯ酸化を行った。具体的に、ソフトブリーチクラフトパルプを十分量のＨＣｌ（０．１Ｍ）及びイオン交換水により洗浄した。これにより得た洗浄パルプ（固形分１３％）４００ｇを４０００ｍｌのイオン交換水に混合した。当該混合物に、０．７８ｇの２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－１－オキシル（ＴＥＭＰＯ）（東京化成工業株式会社）と、５．０ｇのＮａＢｒとを加え、１時間攪拌した。
　続いて、ＮａＣｌＯ（２Ｍ）を１２５ｍｌを加えた。更に、ｐＨを確認しながらＮａＯＨ（０．５Ｍ）を滴下した。この際、反応により変化するｐＨをＮａＯＨの滴下によりｐＨ１０．０に維持するようにした。ｐＨの変化が無くなった時点でＮａＯＨの滴下を終了し、そのまま一時間攪拌した。その後、パルプ混合液を濾過し、濾物をイオン交換水により複数回洗浄した。
　次に、解繊を行った。上記のＴＥＭＰＯ酸化により得たパルプ（洗浄済の濾物）とイオン交換水とを混合して固形分１ｗｔ％とし、ビーズミルにより予備分散を行った。
　得られた分散液について、湿式微粒子化装置であるスターバースト（株式会社　スギノマシン製）を用いて１５０ＭＰａにて４回の解繊処理を行った。以上により、ＴＥＭＰＯ酸化ＣＮＦを得た。
　（ベルトの作製）
　上記のようにして得たＴＥＭＰＯ酸化ＣＮＦを用い、試験評価用の種々のシングルコグドＶベルトを作製した。これらベルトの共通した作成方法は次の通りである。
　上記で得たＴＥＭＰＯ酸化ＣＮＦと、ＣＲラテックス（東ソー（株）製）とを混合してビーカーに入れ、φ１００の６枚パドル翼のプロペラ型の攪拌機により、６００ｒｐｍにて約４時間攪拌した。攪拌語の分散液について、５０℃の雰囲気にて自然乾燥させてマスターバッチを作製した。　続いて、ＣＲ（硫黄変成クロロプレン）を素練りすると共に、そこにマスターバッチを投入して混練した。マスターバッチの投入量は、トータルのＣＲを１００質量部としたときのセルロース系微細繊維の含有量が所定の質量部となる量とした。
　そして、密閉型のミキサーによりＣＲとセルロース系微細繊維とを混練すると共に、配合剤を混練りした。配合剤は、ゴム成分１００質量部に対し、補強材のカーボンブラックＦＥＦ（東海カーボン社製　商品名：シーストＳＯ）を２０質量部、アラミド短繊維を２０質量部、オイル（日本サン石油社製　商品名：サンパー２２８０）を５質量部、加硫促進助剤の酸化亜鉛（堺化学工業社製）を５質量部、酸化マグネシウム（協和化学工業社製　商品名：キョウワマグ１５０）を４質量部それぞれ投入して混練を継続することにより未架橋ゴム組成物を作製した。
　上記の配合は、表１に示している。以下でも説明する通り、ＣＮＦ及び短繊維については様々な量の評価用ベルトを作製した。
　この未架橋ゴム組成物をシート状に成形し、ベルトの底ゴム層を構成するための未架橋ゴムシートとし、試験評価用のシングルコグドＶベルトを作製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　　（ベルトの伝動効率）
　上記に説明した試験評価用のシングルコグドＶベルトにおいて、配合するＣＮＦ及び短繊維の直径を変えて複数の評価用ベルトを作製した。つまり、ＣＮＦについて、平均直径２ｎｍ、１０ｎｍ、２０ｎｍ、５０ｎｍ及び１００ｎｍの五種類を用いた。また、短繊維について、平均直径２μｍ、８μｍ、１５μｍ、２５μｍ及び５０μｍの五種類を用いた。これらの組合せにより、表２に示す番号１～２５の評価用ベルトを作製した。ここで、ＣＲ１００質量部に対し、ＣＮＦの配合量は１０質量部、短繊維の配合量は１５質量部である。
　これらの番号１～２５の評価用ベルトについて、伝動効率の評価を行った。図１５は、本実施形態におけるベルトの伝動効率を測定するための走行試験機６０を模式的に示す図である。走行試験機６０において、プーリ径５０ｍｍの駆動プーリ６１と、プーリ径１２０ｍｍの従動プーリ６２が備えられ、これらに評価用のベルトＢが巻き掛けられる。従動プーリ６２には６００Ｎのデッドウェイトを掛け、気温４０℃において、駆動プーリ６１を５０００ｒｐｍにて回転させる。この際に、駆動プーリ６１に入力されるエネルギーに対して従動プーリ６２から出力されるエネルギーを測定し、伝動の効率を算出する。表２には、算出した効率に基づく指数をベルト効率指数として示している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　（ベルト伝動効率の評価）
　表２に示す通り、ＣＮＦ直径がいずれであっても、短繊維直径が８μｍ、１５μｍ及び２５μｍの場合に、短繊維直径が２μｍ又は５０μｍの場合よりもベルト効率指数は優れている（番号２～４、７～９、１２～１５、１７～１９、２２～２４）。また、ＣＮＦ直径について、１００ｎｍであっても短繊維直径の違いによりベルト効率指数の向上は現れ（番号２２～２４）、５０ｎｍではより顕著に短繊維直径の違いによりベルト効率指数が向上しており（番号１７～１９、）、２０ｎｍ、１０ｎｍ及び５ｎｍでは極めて顕著に短繊維直径の違いによりベルト効率指数が向上している（番号２～４、７～９、１２～１５）。
　このように、短繊維直径は５μｍ以上でであることが好ましく、８μｍ以上であることがより好ましい。また、３０μｍ以下であることが好ましく、２５μｍ以下であることがより好ましい。これと共に、ＣＮＦ直径については、１ｎｍ以上であることが好ましく、２ｎｍ以上であることがより好ましい。また、２００ｎｍ程度以下であることが好ましく、５０ｎｍ以下であることが好ましく、２０ｎｍ以下であることが更に好ましい。
　　（ベルトの耐久性）
　上記に説明した試験評価用のシングルコグドＶベルトにおいて、ＣＮＦ及び短繊維の配合量を変えて複数の評価用ベルトを作製した。つまり、ＣＮＦについて、ゴム成分１００質量部に対する配合量を、０質量部（つまり、配合無し）、１質量部、５質量部、２０質量部及び３０質量部の５通りとした。また、短繊維について、ゴム成分１００質量部に対する配合量を、０質量部（配合無し）、５質量部、１０質量部、３０質量部及び４５質量部の５通りとした。但し、両方とも０質量部（配合無し）の場合は除く。従って、番号２６～４９の２４種類のベルトを作製した。ここで、ＣＮＦの平均直径は１０ｎｍ、短繊維の平均直径は１０μｍとした。
　これら番号２６～４９のベルトについて、耐久性の評価として、耐摩耗性及び屈曲疲労性について評価を行った。
　図１６は、耐摩耗性及びベルト屈曲疲労性について試験するための走行試験機４０を示す。走行試験機４０は、プーリ径φ４０ｍｍの駆動プーリ４１とその右側方に設けられたプーリ径４０ｍｍの従動プーリ４２とを備える。従動プーリ４２は、軸荷重（デッドウェイトＤＷ）を負荷してシングルコグドＶベルトＢに張力を付与できるように左右に可動に設けられている。
　（耐摩耗性）
　番号２６～４９の試験評価用ベルトについて、走行試験機４０の駆動プーリ４１及び従動プーリ４２間に巻き掛け、従動プーリ４２に対して右側方に６００Ｎの軸荷重を負荷してベルトに張力を与えると共に、４０℃の雰囲気温度下において駆動プーリ４１を３０００ｒｐｍの回転数で回転させることによりベルト走行させた。
　２４時間走行させた時点において、ベルトの摩耗量（走行前後のベルト重量の減少量）とを測定した。数値が小さいほど摩耗量が小さいのであり、優れている。結果を表３に示す。
　（屈曲疲労性）
　また、番号２６～４９の試験評価用ベルトについて、走行試験機４０の駆動プーリ４１及び従動プーリ４２間に巻き掛け、従動プーリ４２に対して右側方に６００Ｎの軸荷重を負荷してベルトに張力を与えると共に、１００℃の雰囲気温度下において駆動プーリ４１を３０００ｒｐｍの回転数で回転させることによりベルト走行させた。定期的にベルト走行を停止すると共に、シングルコグドＶベルトＢにクラックが発生しているか否かを目視確認し、クラックの発生が確認されるまでのベルト走行時間を屈曲疲労性の評価とした。従って、数値が大きいほど耐久性に優れている。この結果についても、表３に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　（ベルト耐久性の評価）
　ＣＮＦを配合しない番号２６～２９は耐摩耗性が劣っており、短繊維の配合量を増やすことで改善はするが、短繊維を４５質量部配合する番号２９のベルトでも耐摩耗性の値は１８８であって不十分である。また、屈曲疲労性についても低く、短繊維の配合量が増えるほど低下する。
　短繊維を配合しない番号３０、３５、４０及び４５については、屈曲疲労性の測定条件（雰囲気温度が１００℃）においてベルトの走行が不可能であり、従って屈曲疲労性も測定不可能であった。尚、これらのベルトについても、耐摩耗性の測定条件（雰囲気温度が４０℃）ではベルトは走行可能であり、従って、耐摩耗性は測定可能であった。
　ＣＮＦの配合量が１質量部（ゴム成分１００質量部に対して。以下同じ）である番号３０～３４について、短繊維を配合しない番号６については耐摩耗性が極めて悪い（５６０）が、短繊維を配合している番号３１～３４については耐摩耗性が７９～１２５の範囲であって優れている。但し、屈曲疲労性については短繊維の配合量が４５質量部である番号３４について７０であって低い。短繊維の配合量が５質量部、１０質量部、３０質量部である番号３１～３３については屈曲疲労性についても１０８～１２５であって優れている。
　ＣＮＦの配合量が５質量部である番号３５～３９についても同様の傾向であり、短繊維の配合量が５質量部、１０質量部及び３０質量部である番号３６～３８については耐摩耗性及び屈曲疲労性のいずれについても優れている。短繊維を配合しない番号３５は耐摩耗性に劣り、短繊維の配合量が４５質量部である番号３９については屈曲疲労性が劣る。
　ＣＮＦの配合量が５質量部である番号４０～４４についても、短繊維の配合量が５質量部、１０質量部及び３０質量部である番号４１～４３については耐摩耗性及び屈曲疲労性のいずれについても優れている。
　ＣＮＦの配合量がゴム成分１００質量部に対して３０質量部である番号４５～４９のベルトは、短繊維の配合量が５質量部の場合の屈曲疲労性は９５であって比較的良いが、耐摩耗性が１８０と劣る。耐摩耗性は短繊維の配合量を増やすことで幾分改善するが、屈曲疲労性が大幅に劣化する。
　以上から、ＣＮＦを少量でも配合すると共に短繊維を用いることにより、耐摩耗性は大幅に改善する（例えば、番号２６と３１との比較）。従って、ＣＮＦの配合量は、ゴム成分１００質量部に対して０．５質量部以上であることが好ましく、１質量部以上であることがより好ましい。ＣＮＦの配合量が多くなりすぎると耐久性は劣化するので、配合量はゴム成分１００質量部に対して２０質量部以下であることが好ましく、１０質量部以下であることがより好ましい。
　また、ＣＮＦを配合する場合において、短繊維を少量でも用いることで耐摩耗性は大幅に改善する（例えば番号３０と３１との比較）。従って、短繊維の配合量は、ゴム成分１００質量部に対して１質量部以上であることが好ましく、５質量部以上であることがより好ましい。短繊維の配合量を増やすと耐摩耗性は向上するが、多過ぎると屈曲疲労性が劣化する。従って、短繊維の配合量は、ゴム成分１００質量部に対して４０質量部以下であることが好ましく、３０質量部以下であることがより好ましい。
　本開示の伝動ベルトによると、ベルトの伝動効率及び耐久性が共に向上するので、各種伝動ベルトとして有用である。
１０　　　Ｖリブドベルト本体
１１　　　圧縮ゴム層
１２　　　接着ゴム層
１３　　　背面ゴム層
１４　　　心線
１５　　　Ｖリブ
３０　　　ベルト成形型
３１　　　内型
３２　　　外型
３３　　　Ｖリブ形成溝
３４　　　円筒ドラム
３５　　　ゴムスリーブ
１００　　　ゴム成分
１２０　　　平ベルト本体
１２１　　　内側ゴム層
１２２　　　接着ゴム層
１２３　　　外側ゴム層
１２４　　　心線
１４５　　　円筒金型
１４６　　　ゴムスリーブ
３０１　　　シングルコグドＶベルト
３１０　　　ベルト本体
３１１　　　圧縮ゴム層
３１２　　　伸張ゴム層
３１３　　　接着ゴム層
３１４　　　心線
３１５　　　内側補強布
３１６　　　外側補強布
３１７　　　内側コグ
４０１　　　ローエッジＶベルト
４０２　　　ラップドＶベルト
４０３　　　歯付ベルト
４１０　　　ベルト本体
４１４　　　心線
４１５　　　補強布

Claims (5)

  1. 　少なくとも底部ゴム層を備える伝動ベルトにおいて、
    　前記底部ゴム層を構成するゴム組成物は、ゴム成分、セルロース微細繊維及び短繊維を含み、
    　前記セルロース微細繊維は、平均直径が１ｎｍ以上で且つ２００ｎｍ以下であり、且つ、前記ゴム成分１００質量部に対して０．５質量部以上配合されており、
    　前記短繊維は、平均直径が５μｍ以上で且つ３０μｍ以下であり、且つ、前記ゴム成分１００質量部に対して１質量部以上配合されていることを特徴とする伝動ベルト。
  2. 　請求項１の伝動ベルトにおいて、
    　前記セルロース微細繊維は、平均直径が２ｎｍ以上で且つ５０ｎｍ以下であり、
    　前記短繊維は、平均直径が８μｍ以上で且つ２５μｍ以下であることを特徴とする伝動ベルト。
  3. 　請求項１又は２の伝動ベルトにおいて、
    　前記セルロース微細繊維は、前記ゴム成分１００質量部に対して１質量部以上で且つ２０質量部以下の範囲で配合されており、
    　前記短繊維は、前記ゴム成分１００質量部に対して５質量部以上で且つ４０質量部以下の範囲で配合されていることを特徴とする伝動ベルト。
  4. 　請求項１～３のいずれか１つの伝動ベルトにおいて、
    　前記セルロース微細繊維は、化学的解繊手段によって製造されたものであることを特徴とする伝動ベルト。
  5. 　請求項１～４のいずれか１つの伝動ベルトにおいて、
    　前記ゴム成分は、エチレン・プロピレンコポリマー、エチレン・プロピレン・ジエンターポリマー、エチレン・オクテンコポリマー、エチレン・ブテンコポリマー、クロロプレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム及び水素添加アクリロニトリルゴムの少なくとも一つであることを特徴とする伝動ベルト。
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