WO2020110399A1 - コンベヤベルト用ゴム組成物及びコンベヤベルト - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a rubber composition for a conveyor belt and a conveyor belt.
- a belt conveyor is used in a steel mill or a chemical factory to continuously convey a material such as a raw material.
- the belt conveyor is generally a device for moving or rotating a belt (conveyor belt) with a driving device such as a roller to convey an object.
- a belt conveyor belt
- a driving device such as a roller
- the conveyor belt is required to have flame resistance and heat resistance.
- the conveyor belt is required to have abrasion resistance in order to enable continuous conveyance.
- a rubber composition for a cover rubber used for forming a cover rubber layer of a conveyor belt for the purpose of providing a rubber composition or the like Contains rubber and brominated flame retardant, The brominated flame retardant is contained so that the mass of bromine is 10 parts by mass or more and 35 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the rubber,
- a rubber composition for a cover rubber in which the main component of the rubber is ethylene-propylene rubber (EPR) is described.
- an object of the present invention is to provide a rubber composition which can constitute a conveyor belt excellent in heat resistance and abrasion resistance. Another object of the present invention is to provide a conveyor belt having excellent heat resistance and wear resistance.
- the present inventor has conducted extensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, prescribed antimony trioxide and a compound represented by a specific structural formula for a rubber component containing at least an ethylene/1-butene copolymer. It was found that the desired effect can be obtained by containing the above amount, and the present invention has been completed.
- the present invention is based on the above findings and the like, and specifically solves the above problems by the following configurations.
- a rubber composition for a conveyor belt containing 10 to 50 parts by mass of a compound represented by the following formula (1).
- R represents an aliphatic hydrocarbon group which may contain an unsaturated bond.
- a rubber composition for a belt is 5 to 20 mass% with respect to the total amount of the rubber composition for a conveyor belt.
- the mass ratio of the ethylene/propylene copolymer 1 to the ethylene/1-butene copolymer is 5/95 to 95/
- the mass ratio of the ethylene/propylene copolymer 1 to the ethylene/1-butene copolymer is 20/80 to 75/ 25.
- the mass ratio of the softener to the compound represented by the formula (1) (softener/compound represented by the formula (1)) is 0.3 to 2.0, [7] or The rubber composition for a conveyor belt according to [8].
- the mass ratio of the softener to the compound represented by the formula (1) (softener/compound represented by the formula (1)) is 0.67 to 0.80, [7] to The rubber composition for a conveyor belt according to any one of [9].
- the conveyor belt according to [12] which has a cover rubber formed using the rubber composition for a conveyor belt.
- a conveyor belt having excellent heat resistance and abrasion resistance can be provided.
- the conveyor belt of the present invention has excellent heat resistance and wear resistance.
- (meth)acrylate represents an acrylate or a methacrylate.
- the numerical range represented by “to” in the present specification means a range including the numerical values before and after “to” as the lower limit value and the upper limit value.
- each component may be a substance corresponding to the component alone or in combination of two or more kinds.
- the content of the component means the total content of the two or more substances.
- each component is not particularly limited in its production method. For example, a conventionally known method can be used.
- the fact that at least one of heat resistance and wear resistance is superior may mean that the effect of the present invention is superior.
- the rubber composition for a conveyor belt of the present invention (the composition of the present invention), To 100 parts by mass of a rubber component containing at least an ethylene/1-butene copolymer, 1-10 parts by mass of antimony trioxide, A rubber composition for a conveyor belt, which comprises 10 to 50 parts by mass of a compound represented by the following formula (1).
- R represents an aliphatic hydrocarbon group which may contain an unsaturated bond.
- composition of the present invention has such a constitution, it is considered that a desired effect can be obtained.
- a rubber component containing at least an ethylene/1-butene copolymer antimony trioxide that can function as a flame retardant aid and a specific compound that can function as a flame retardant are prescribed. It is presumed that the heat resistance and the wear resistance can be balanced at a high level by containing them in an amount.
- the composition of the present invention contains antimony trioxide capable of functioning as a flame retardant aid and a specific compound capable of functioning as a flame retardant. It is possible to manufacture a conveyor belt having excellent flammability.
- each component contained in the composition of the present invention will be described in detail.
- the rubber component contained in the composition of the present invention contains at least an ethylene/1-butene copolymer. Since the composition of the present invention contains the ethylene/1-butene copolymer, it has excellent heat resistance and abrasion resistance.
- the ethylene/1-butene copolymer (EBM) contained at least in the rubber component is not particularly limited as long as it is a copolymer of ethylene and 1-butene.
- EBM ethylene/1-butene copolymer
- the ethylene/1-butene copolymer can be mentioned as one of the preferred embodiments in which the repeating unit constituting the ethylene/1-butene copolymer is only ethylene and 1-butene.
- the ethylene/1-butene copolymer preferably has a Mooney viscosity at 125° C. of 20 or more for the reason that the effects (particularly heat resistance) of the present invention are more excellent. , 30 or more are more preferable, and 40 or more are still more preferable.
- the upper limit of the Mooney viscosity is not particularly limited, but is preferably 70 or less, more preferably 55 or less.
- the Mooney viscosity at 125° C. is the viscosity (ML1+4, measured according to JIS K6300-1:2013) under the conditions of preheating time 1 minute, rotor rotation time 4 minutes, and test temperature 125° C. 125° C.) (hereinafter the same).
- the ethylene content of the ethylene/1-butene copolymer is not particularly limited, but is preferably 60 to 90% by mass, more preferably 65 to 85% by mass based on the ethylene/1-butene copolymer.
- the ethylene content of the ethylene/1-butene copolymer can be calculated based on ASTM D3900.
- the rubber component may further contain a rubber component (other rubber component) other than the ethylene/1-butene copolymer.
- the other rubber component is preferably the ethylene/propylene copolymer 1 having a weight average molecular weight of more than 100,000 from the viewpoint of being excellent in the effect of the present invention.
- the ethylene/propylene copolymer 1 is not particularly limited as long as it has a weight average molecular weight of more than 100,000 and is a copolymer of ethylene and propylene.
- conventionally known ones can be mentioned.
- One of the preferable embodiments is that at least some or all of the repeating units of propylene constituting the ethylene/propylene copolymer 1 are —[CH(—CH 3 )—CH 2 ]-.
- the ethylene/propylene copolymer 1 may have a branch due to the above-CH 3 .
- the above-mentioned ethylene/propylene copolymer 1 is mentioned as one of preferred embodiments in which the repeating unit constituting the ethylene/propylene copolymer 1 is a copolymer having only ethylene and propylene.
- the weight average molecular weight of the ethylene/propylene copolymer 1 is preferably 200,000 to 500,000, and more preferably 250,000 to 400,000, from the viewpoint of being more excellent in the effects of the present invention. ..
- the weight average molecular weight of the ethylene/propylene copolymer 1 is a standard polystyrene conversion value obtained by gel permeation chromatography (GPC) measurement under the following conditions. The same applies to the weight average molecular weight of the ethylene/propylene copolymer 2 described later.
- GPC gel permeation chromatography
- the ethylene content of the ethylene/propylene copolymer 1 is preferably 40 to 60% by mass, and more than 40% by mass and less than 60% by mass, because the effect (particularly, heat resistance) of the present invention is more excellent. Is more preferable, and 45 to 55 mass% is even more preferable.
- the ethylene content of the ethylene/propylene copolymer 1 can be calculated based on ASTM D3900.
- the mass ratio of the other rubber component to the ethylene/1-butene copolymer is because the effect of the present invention (particularly heat resistance) is more excellent. , 95/5 to 0/100 is preferable.
- the obtained vulcanized rubber has a high breaking strength (TB) at the initial stage and after aging. ..
- the hardness (eg initial hardness, hardness after aging) is not too high, preferably 5/95 to 95/5, more preferably 20/80 to 75/25, and even more preferably 50/50 to 70. /30 is more preferable, and 55/45 to 60/40 is particularly preferable.
- the conveyor belt material if the hardness of the rubber (conveyor belt) obtained from the rubber composition (for example, the initial hardness) is not too high, the conveyor belt can easily follow the deformation on the conveyor line and stabilize the conveyor belt. It is preferable because it can be driven as a vehicle.
- antimony trioxide Sb 2 O 3
- antimony trioxide can function as a flame retardant aid for the specific compound described below.
- the content of antimony trioxide is 1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
- the composition of the present invention is excellent in flame retardancy, heat resistance and abrasion resistance.
- the content of the antimony trioxide is preferably 2.0 to 9.0 parts by mass, and is preferably 3.0 to 3.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component, from the viewpoint of excellent effects of the present invention and excellent flame retardancy.
- 7.0 parts by mass is more preferable, and 5.0 to 7.0 parts by mass is further preferable.
- composition of the present invention is a compound represented by the following formula (1).
- R represents an aliphatic hydrocarbon group which may contain an unsaturated bond.
- the specific compound can function as a flame retardant.
- the aliphatic hydrocarbon group may be linear, branched, cyclic, or a combination thereof. A preferred embodiment is linear.
- the carbon number of the aliphatic hydrocarbon group is not particularly limited. For example, it can be 1 to 10. The carbon number is preferably 2-8.
- the aliphatic hydrocarbon group may be saturated or unsaturated. Examples of the unsaturated bond include vinyl group, vinylene group, ethynyl group and ethynylene group.
- Examples of the hydrocarbon group include a methylene group, an ethylene group, a trimethylene group, a propylene group, a butylene group, a pentylene group, a hexylene group, a heptylene group, and an octylene group.
- Examples of the specific compound include bis(pentabromophenyl)ethane.
- the specific compound is preferably bis(pentabromophenyl)ethane from the viewpoint of excellent flame retardancy.
- the content of the specific compound is 10 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
- the composition of the present invention has excellent flame retardancy, heat resistance, and abrasion resistance.
- the content of the specific compound is preferably 15.0 to 40.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component, from the viewpoints of excellent effects of the present invention and excellent flame retardancy. It is more preferably from 0.0 to 30.0 parts by mass.
- Total content of antimony trioxide and specific compound The total content of the antimony trioxide and the specific compound is preferably 5 to 20% by mass with respect to the total amount of the composition of the present invention, from the viewpoint of excellent effects of the present invention and excellent flame retardancy, 7.0 to 20.0 mass% is more preferable, 9.0 to 15.0 mass% is further preferable, and 11.3 to 14.0 mass% is particularly preferable.
- the content of the compound (specific compound) represented by the formula (1) is 1 to 10 times the content of the above-mentioned antimony trioxide from the viewpoint of being excellent in the effect of the present invention and being excellent in flame retardancy. It is preferably 2.5 times to 8.0 times, more preferably 3.0 times to 5.0 times.
- the composition of the present invention may further contain a softening agent.
- a softening agent means a compound having a function of lowering the hardness or viscosity of the rubber component and/or a function of improving the mixing property of the rubber component.
- the softener is not particularly limited as long as it can be generally used for rubber.
- Examples thereof include ethylene/propylene copolymer 2 having a weight average molecular weight of 100,000 or less, and paraffin oil.
- paraffin oil examples include those containing straight-chain aliphatic hydrocarbons.
- the paraffin oil contains no ethylene/propylene copolymer.
- the above-mentioned softening agent contains at least the ethylene/propylene copolymer 2 having a weight average molecular weight of 100,000 or less, from the viewpoint of being excellent in the effect of the present invention and being excellent in flame retardancy.
- the ethylene/propylene copolymer 2 is not particularly limited as long as it is a copolymer of ethylene and propylene having a weight average molecular weight of 100,000 or less.
- One of the preferable embodiments is that at least some or all of the repeating units of propylene constituting the ethylene/propylene copolymer 2 are -[CH(-CH 3 )-CH 2 ]-.
- the ethylene/propylene copolymer 2 may have a branch due to the above-CH 3 .
- ethylene/propylene copolymer 2 can be mentioned as one of the preferable embodiments in which the repeating unit constituting the ethylene/propylene copolymer 2 is a copolymer having only ethylene and propylene.
- the weight average molecular weight of the ethylene/propylene copolymer 2 is preferably 50,000 or less, more preferably 5,000 to 25,000, and more preferably 5, from the viewpoint that the effect of the present invention is excellent. It is more preferably 500 to 20,000.
- the mass ratio of the softener to the compound represented by the formula (1) is more excellent in the effect of the present invention and excellent in flame retardance, It is preferably 0.3 to 2.0, and more preferably 0.67 to 0.80.
- the content of the softening agent is preferably 5 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component, because the effect of the present invention is more excellent and the flame retardancy is excellent, and 10.0 to 20.0 parts by mass is more preferable.
- the composition of the present invention may further contain a crosslinking agent.
- the cross-linking agent include organic peroxides and carboxylic acid metal salts.
- the organic peroxide is not particularly limited, and conventionally known ones can be used. Specific examples thereof include dicumyl peroxide, di-t-butyl peroxide, and 1,3-bis(t-butylperoxide). Examples thereof include oxyisopropyl)benzene, n-butyl 4,4′-di(t-butylperoxy)valeric acid, and 2,5-dimethyl-2,5-bis(t-butylperoxy)hexane.
- organic peroxide a commercially available product can be used, and specific examples thereof include 1,3-bis(t-butylperoxyisopropyl)benzene (trade name “Percadox 14-40”, Kayaku Akzo Co., Ltd.). Manufactured by the company) and the like.
- carboxylic acid metal salt examples include magnesium salts such as magnesium (meth)acrylate.
- carboxylic acid metal salt a commercially available product can be used, and specific examples thereof include magnesium methacrylate (trade name “High Cross GT” (manufactured by Seiko Chemical Co., Ltd.)).
- the content of the cross-linking agent is not particularly limited.
- the above content can be appropriately selected according to a conventionally known method.
- composition of the present invention contains, in addition to the above-mentioned components, additives such as carbon black, zinc white (zinc oxide), stearic acid, and an antioxidant, which are commonly used, within a range that does not impair the object of the present invention. Further, it can be contained. The content of these additives can be appropriately determined within a range that does not impair the object of the present invention.
- composition of the present invention can be carried out under known conditions and methods.
- the composition of the present invention can be produced by mixing the above-mentioned components using, for example, a Banbury mixer, a kneader, a roll or the like.
- the conveyor belt of the present invention is a conveyor belt made using the composition of the present invention.
- the shape, manufacturing method, and the like are the same as those of known conveyor belts.
- constituent member of the conveyor belt of the present invention is applied with the composition of the present invention.
- All or part of the rubber constituting the conveyor belt of the present invention may be formed of the composition of the present invention. Since the composition of the present invention has excellent heat resistance, abrasion resistance, and flame retardancy as described above, the conveyor belt of the present invention may have a cover rubber formed using the composition of the present invention. It is mentioned as one of the preferable embodiments.
- FIG. 1 is a cross-sectional view of one embodiment of the conveyor belt of the present invention.
- the first embodiment of the conveyor belt of the present invention is a conveyor belt in which a cloth layer 1 is covered with a coat rubber (adhesive rubber) 2 to form a core material layer, and an outer periphery thereof is covered with a cover rubber 3. It is 4.
- the cover rubber 3 is preferably formed from the composition of the present invention.
- the conveyor belt 4 of FIG. 1 uses the cloth layer 1 as a core material, and the number of laminated cloth layers 1, the thickness of the cover rubber 3, the belt width, and the like can be appropriately determined according to the purpose of use. Examples of the cloth layer include sail cloth made of woven cloth of synthetic fibers such as nylon, vinylon and polyester.
- the thicknesses T 1 and T 2 of the cover rubber 3 can be normally about 1.5 to 20 mm.
- a coat rubber used in a known conveyor belt can be used.
- natural rubber NR
- acrylonitrile-butadiene rubber NBR
- styrene-butadiene copolymer rubber SBR
- butadiene rubber BR
- ethylene-propylene rubber EPT
- EPDM ethylene-propylene-diene rubber
- FIG. 2 is a sectional view of another embodiment of the conveyor belt of the present invention.
- the second embodiment of the conveyor belt of the present invention is a conveyor in which a steel cord 5 is covered with a cushion rubber (adhesive rubber) 6 to form a core material layer, and the outer periphery thereof is covered with a cover rubber 7.
- the cover rubber 7 is preferably formed from the composition of the present invention.
- Conveyor belt 8 has a core material in which 50 to 230 steel cords 5 having a diameter of 2.0 to 9.5 mm, which are a plurality of strands of wire having a diameter of 0.2 to 0.4 mm, are twisted together and are arranged in parallel. You can Generally, the total thickness T of the conveyor belt 8 can be about 10 to 50 mm.
- the cushion rubber 6 for example, an adhesive rubber capable of adhering to a galvanized steel cord used in a known steel conveyor belt can be used.
- NR natural rubber
- SBR styrene-butadiene copolymer rubber
- BR butadiene rubber
- a cloth layer or a steel cord to be a core material is interposed between unvulcanized rubber sheets molded with the composition of the present invention and vulcanized by heating under pressure according to a conventional method.
- the vulcanization conditions are usually about 120 to 180° C. and about 0.1 to 4.9 MPa for about 10 to 90 minutes.
- the conveyor belt of the present invention uses the above-mentioned composition of the present invention, it has excellent heat resistance and abrasion resistance, and also excellent flame retardancy.
- composition ⁇ Production of composition>
- the components shown in Table 1 below were used in the composition (parts by mass) shown in the same table, and these were mixed in a Banbury mixer to produce a composition.
- ⁇ flame retardant >> ⁇ Preparation of flame retardant evaluation sample>
- a sample was prepared according to JIS K6324:2013 “Flame-retardant conveyor belt-grade and test method”, 7.2.1, cloth layer conveyor rubber (sample The dimensions were 200 mm for the long side and 25 mm for the short side.)
- the obtained sample was used as a sample for flame retardancy evaluation.
- the composition used forms a cover rubber, and the cloth layer forms a core material.
- sample for evaluation of tensile properties after aging 180°C x 168 hours
- the initial sample for evaluation of tensile properties etc. obtained as described above was placed under the condition of 180°C for 168 hours to perform an aging test.
- the sample obtained after the aging test is referred to as a "sample for evaluation of tensile properties after aging”.
- ⁇ Tensile test> -Initial tensile properties
- a tensile test was performed at room temperature under a tensile speed of 500 mm/min in accordance with JIS K6251:2017 to determine the breaking strength ( TB, unit MPa) and elongation at break (EB, unit %) were measured.
- the results are shown in the columns of "initial TB" and "initial EB” in Table 1.
- the initial TB is preferably 8.0 MPa or higher, more preferably 11.5 MPa or higher.
- the initial EB is preferably 450% or more, more preferably 500% or more.
- TB after 180° C. ⁇ 168 hours is preferably 6.0 MPa or more, and more preferably 8.0 MPa or more.
- the EB after 180° C. ⁇ 168 hours is preferably 300% or more, more preferably 400% or more, still more preferably 500% or more.
- the initial hardness was measured under the condition of °C. The results are shown in the "Initial Hs" column of Table 1.
- the initial hardness is preferably 60 to 75, more preferably 63 to 72, further preferably 65 to 70, and particularly preferably 68 to 70.
- the hardness (Hs) after aging (180°C x 168 hours) was also applied to the samples for evaluation of tensile properties after aging obtained as described above in the same manner as above. Was measured. The results are shown in the column of “Hs after 180° C. ⁇ 168 hours” in Table 1.
- the hardness after 180° C. ⁇ 168 hours is preferably 80 or less, more preferably 76 or less.
- ⁇ Abrasion resistance>> ⁇ Preparation of sample for abrasion resistance evaluation> -(Initial) Vulcanization test body The composition obtained as described above was vulcanized for 45 minutes under a pressure of a surface pressure of 3.0 MPa using a press molding machine at 160°C, and a diameter of 16 mm and a thickness of 6 mm ( Initial stage) A vulcanized specimen was prepared.
- -Ethylene/propylene copolymer (KEP-110): ethylene/propylene copolymer, trade name "KEP-110" (manufactured by KUMHO POLYCHEM).
- the ethylene/propylene copolymer has a weight average molecular weight of 310,000 and an ethylene content of 52% by mass.
- the ethylene/propylene copolymer (KEP-110) has a weight average molecular weight of more than 100,000 and thus corresponds to the ethylene/propylene copolymer 1.
- the ethylene-propylene copolymer, some or all of the least repeating unit by propylene -CH (-CH 3) -CH 2 - for a is, having a branched by the -CH 3.
- ENGAGE 7487 Ethylene/1-butene copolymer, trade name "Engine 7487” (manufactured by Dow Chemical Co.).
- the ethylene/1-butene copolymer has a Mooney viscosity at 125° C. of 47 and an ethylene content of 74% by mass.
- Softening agent 1 (Lucant CH-3000X): trade name "Lucant HC-3000X” (manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.). An ethylene/propylene copolymer having a weight average molecular weight of 14,000. Since the softening agent 1 is an ethylene/propylene copolymer having a weight average molecular weight of 100,000 or less, it corresponds to the above ethylene/propylene copolymer 2. Since the softening agent 1 has at least a part or all of the repeating units of propylene of --CH(--CH 3 )--CH 2 --, it has the branching of --CH 3 .
- Softener 2 Petroleum-based linear saturated hydrocarbon.
- Product name SUNPAR2280 manufactured by Nippon Sun Oil Co., Ltd.
- Antimony trioxide Product name "PATOX-M” (manufactured by Nippon Seiko Co., Ltd.)
- Compound 1 represented by formula (1) 1 bis(pentabromophenyl)ethane.
- Product name "SAYTEX 8010" manufactured by ALBEMARLE CORPORATION
- Comparative Examples 1 to 3 which do not contain the ethylene/1-butene copolymer but instead contain more than 100,000 ethylene/propylene copolymers show the abrasion resistance. I was inferior. Comparative Example 4 in which the content of the compound represented by the formula (1) exceeded the predetermined range had poor wear resistance. Comparative Example 5 containing no ethylene/1-butene copolymer, instead containing more than 100,000 ethylene/propylene copolymers, and containing paraffin oil as a softening agent, has excellent heat resistance and wear resistance. inferior.
- the composition of the present invention was excellent in heat resistance and wear resistance. Moreover, the composition of the present invention was excellent in flame retardancy.
- Comparative Example 1 Comparing Example 1 with Comparative Example 1 containing an ethylene/propylene copolymer (ethylene-propylene rubber: EPR) having a weight average molecular weight of more than 100,000, Comparative Example 1 has an antimony trioxide content of 1 To 10 parts by mass, and even if the content of the compound represented by the formula (1) was 10 to 50 parts by mass, the heat resistance and abrasion resistance were lower than those in Example 1. Also in the comparison between Comparative Example 3 and Example 2, the same result as the comparison between Comparative Example 1 and Example 1 was obtained.
- EPR ethylene-propylene rubber
- the composition of the present invention has not only abrasion resistance but also heat resistance. Excel.
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Abstract
本発明は、耐熱性及び耐摩耗性に優れるコンベヤベルトとなり得るゴム組成物、及び、コンベヤベルトの提供を目的とする。本発明は、エチレン・1-ブテン共重合体を少なくとも含むゴム成分100質量部に対して、三酸化アンチモン1~10質量部と、式(1)で表される化合物10~50質量部とを含有する、コンベヤベルト用ゴム組成物である。式(1)中、Rは不飽和結合を含んでもよい脂肪族炭化水素基を表す。
Description
本発明はコンベヤベルト用ゴム組成物及びコンベヤベルトに関する。
従来、製鉄所又は化学工場などにおいて、原材料等の搬送物を連続搬送するためにベルトコンベヤが使用されている。ベルトコンベヤは、一般的に、ベルト(コンベヤベルト)をローラ等のような駆動装置で移動又は回転させて、搬送物を運搬する装置である。
上記のような製鉄所又は工場では、例えば、ベルトコンベヤにおいて摩擦熱が生じたり、運搬物が高温である場合があるため、コンベヤベルトには、難燃性、耐熱性が要求される。
また、コンベヤベルトには、連続搬送を可能にするため、耐摩耗性が要求される。
上記のような製鉄所又は工場では、例えば、ベルトコンベヤにおいて摩擦熱が生じたり、運搬物が高温である場合があるため、コンベヤベルトには、難燃性、耐熱性が要求される。
また、コンベヤベルトには、連続搬送を可能にするため、耐摩耗性が要求される。
このようなコンベヤベルトにおけるカバーゴム層の形成に用いられるゴム組成物について、例えば、特許文献1には、難燃性、耐摩耗性、耐熱性に優れた特性をコンベヤベルトに発揮させることができるゴム組成物等の提供を目的として、コンベヤベルトのカバーゴム層の形成に用いられるカバーゴム用ゴム組成物であって、
ゴムと臭素系難燃剤とを含み、
上記臭素系難燃剤は、臭素の質量が上記ゴム100質量部に対して10質量部以上35質量部以下となるように含有されており、
上記ゴムの主成分がエチレン-プロピレンゴム(EPR)であるカバーゴム用ゴム組成物が記載されている。
ゴムと臭素系難燃剤とを含み、
上記臭素系難燃剤は、臭素の質量が上記ゴム100質量部に対して10質量部以上35質量部以下となるように含有されており、
上記ゴムの主成分がエチレン-プロピレンゴム(EPR)であるカバーゴム用ゴム組成物が記載されている。
このようななか、本発明者は特許文献1を参考にしてエチレン-プロピレンゴムを含むゴム組成物を調製しこれを評価したところ、このようなゴム組成物は、難燃性を維持できるものの、耐摩耗性又は耐摩耗性が昨今要求されているレベルを必ずしも満足しない場合があることが明らかとなった。
そこで、本発明は、耐熱性及び耐摩耗性に優れるコンベヤベルトを構成し得るゴム組成物を提供することを目的とする。
また、本発明は、耐熱性及び耐摩耗性に優れるコンベヤベルトを提供することも目的とする。
そこで、本発明は、耐熱性及び耐摩耗性に優れるコンベヤベルトを構成し得るゴム組成物を提供することを目的とする。
また、本発明は、耐熱性及び耐摩耗性に優れるコンベヤベルトを提供することも目的とする。
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究した結果、エチレン・1-ブテン共重合体を少なくとも含むゴム成分に対して、三酸化アンチモンと、特定の構造式で表される化合物とを所定の量で含有することによって所望の効果が得られることを見出し、本発明に至った。
本発明は上記知見等に基づくものであり、具体的には以下の構成により上記課題を解決するものである。
本発明は上記知見等に基づくものであり、具体的には以下の構成により上記課題を解決するものである。
[1] エチレン・1-ブテン共重合体を少なくとも含むゴム成分100質量部に対して、
三酸化アンチモン1~10質量部と、
下記式(1)で表される化合物10~50質量部とを含有する、コンベヤベルト用ゴム組成物。
式(1)中、Rは不飽和結合を含んでもよい脂肪族炭化水素基を表す。
[2] 上記三酸化アンチモン及び上記式(1)で表される化合物の合計含有量は、コンベヤベルト用ゴム組成物全量に対して、5~20質量%である、[1]に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
[3] 上記式(1)で表される化合物の含有量は、上記三酸化アンチモンの含有量の1~10倍である、[1]又は[2]に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
[4] 上記ゴム成分が、更に、重量平均分子量が100,000を超えるエチレン・プロピレン共重合体1を含有する、[1]~[3]のいずれかに記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
[5] 上記エチレン・プロピレン共重合体1と上記エチレン・1-ブテン共重合体の質量比(エチレン・プロピレン共重合体1/エチレン・1-ブテン共重合体)が、5/95~95/5である、[4]に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
[6] 上記エチレン・プロピレン共重合体1と上記エチレン・1-ブテン共重合体の質量比(エチレン・プロピレン共重合体1/エチレン・1-ブテン共重合体)が、20/80~75/25である、[4]又は[5]に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
[7] 更に、軟化剤を含有する、[1]~[6]のいずれかに記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
[8] 上記軟化剤が、重量平均分子量が100,000以下のエチレン・プロピレン共重合体2を少なくとも含む、[7]に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
[9] 上記式(1)で表される化合物に対する上記軟化剤の質量比(軟化剤/式(1)で表される化合物)が、0.3~2.0である、[7]又は[8]に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
[10] 上記式(1)で表される化合物に対する上記軟化剤の質量比(軟化剤/式(1)で表される化合物)が、0.67~0.80である、[7]~[9]のいずれかに記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
[11] 上記軟化剤の含有量が、上記ゴム成分100質量部に対して、5~30質量部である、[7]~[10]のいずれかに記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
[12] [1]~[11]のいずれかに記載のコンベヤベルト用ゴム組成物を用いて作製されたコンベヤベルト。
[13] 上記コンベヤベルト用ゴム組成物を用いて形成されたカバーゴムを有する、[12]に記載のコンベヤベルト。
三酸化アンチモン1~10質量部と、
下記式(1)で表される化合物10~50質量部とを含有する、コンベヤベルト用ゴム組成物。
[2] 上記三酸化アンチモン及び上記式(1)で表される化合物の合計含有量は、コンベヤベルト用ゴム組成物全量に対して、5~20質量%である、[1]に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
[3] 上記式(1)で表される化合物の含有量は、上記三酸化アンチモンの含有量の1~10倍である、[1]又は[2]に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
[4] 上記ゴム成分が、更に、重量平均分子量が100,000を超えるエチレン・プロピレン共重合体1を含有する、[1]~[3]のいずれかに記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
[5] 上記エチレン・プロピレン共重合体1と上記エチレン・1-ブテン共重合体の質量比(エチレン・プロピレン共重合体1/エチレン・1-ブテン共重合体)が、5/95~95/5である、[4]に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
[6] 上記エチレン・プロピレン共重合体1と上記エチレン・1-ブテン共重合体の質量比(エチレン・プロピレン共重合体1/エチレン・1-ブテン共重合体)が、20/80~75/25である、[4]又は[5]に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
[7] 更に、軟化剤を含有する、[1]~[6]のいずれかに記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
[8] 上記軟化剤が、重量平均分子量が100,000以下のエチレン・プロピレン共重合体2を少なくとも含む、[7]に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
[9] 上記式(1)で表される化合物に対する上記軟化剤の質量比(軟化剤/式(1)で表される化合物)が、0.3~2.0である、[7]又は[8]に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
[10] 上記式(1)で表される化合物に対する上記軟化剤の質量比(軟化剤/式(1)で表される化合物)が、0.67~0.80である、[7]~[9]のいずれかに記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
[11] 上記軟化剤の含有量が、上記ゴム成分100質量部に対して、5~30質量部である、[7]~[10]のいずれかに記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
[12] [1]~[11]のいずれかに記載のコンベヤベルト用ゴム組成物を用いて作製されたコンベヤベルト。
[13] 上記コンベヤベルト用ゴム組成物を用いて形成されたカバーゴムを有する、[12]に記載のコンベヤベルト。
本発明のコンベヤベルト用ゴム組成物によれば、耐熱性及び耐摩耗性に優れるコンベヤベルトを提供できる。
本発明のコンベヤベルトは、耐熱性及び耐摩耗性に優れる。
本発明のコンベヤベルトは、耐熱性及び耐摩耗性に優れる。
本発明について以下詳細に説明する。
なお、本明細書において、(メタ)アクリレートはアクリレートまたはメタクリレートを表す。
また、本明細書において、本明細書において「~」を用いて表される数値範囲は、「~」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
本明細書において、特に断りのない限り、各成分はその成分に該当する物質をそれぞれ単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。成分が2種以上の物質を含む場合、成分の含有量は、2種以上の物質の合計の含有量を意味する。
本明細書において、特に断りのない限り、各成分はその製造方法について特に制限されない。例えば従来公知の方法が挙げられる。
本明細書において、耐熱性及び耐摩耗性のうちの少なくとも1つがより優れることを、本発明の効果がより優れるということがある。
なお、本明細書において、(メタ)アクリレートはアクリレートまたはメタクリレートを表す。
また、本明細書において、本明細書において「~」を用いて表される数値範囲は、「~」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
本明細書において、特に断りのない限り、各成分はその成分に該当する物質をそれぞれ単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。成分が2種以上の物質を含む場合、成分の含有量は、2種以上の物質の合計の含有量を意味する。
本明細書において、特に断りのない限り、各成分はその製造方法について特に制限されない。例えば従来公知の方法が挙げられる。
本明細書において、耐熱性及び耐摩耗性のうちの少なくとも1つがより優れることを、本発明の効果がより優れるということがある。
[コンベヤベルト用ゴム組成物]
本発明のコンベヤベルト用ゴム組成物(本発明の組成物)は、
エチレン・1-ブテン共重合体を少なくとも含むゴム成分100質量部に対して、
三酸化アンチモン1~10質量部と、
下記式(1)で表される化合物10~50質量部とを含有する、コンベヤベルト用ゴム組成物である。
式(1)中、Rは不飽和結合を含んでもよい脂肪族炭化水素基を表す。
本発明のコンベヤベルト用ゴム組成物(本発明の組成物)は、
エチレン・1-ブテン共重合体を少なくとも含むゴム成分100質量部に対して、
三酸化アンチモン1~10質量部と、
下記式(1)で表される化合物10~50質量部とを含有する、コンベヤベルト用ゴム組成物である。
なお、上記式(1)で表される化合物を特定化合物と称する場合がある。
本発明の組成物はこのような構成をとるため、所望の効果が得られるものと考えられる。その理由は明らかではないが、エチレン・1-ブテン共重合体を少なくとも含むゴム成分に対して、難燃助剤として機能しうる三酸化アンチモンと、難燃剤として機能しうる特定化合物とを所定の量で含有することによって、耐熱性と耐摩耗性とを高いレベルでバランスできると推測される。
また、本発明の組成物は、上記のとおり、難燃助剤として機能しうる三酸化アンチモンと、難燃剤として機能しうる特定化合物とを含有するため、本発明の組成物によれば、難燃性に優れるコンベヤベルトを製造することができる。
以下、本発明の組成物に含有される各成分について詳述する。
以下、本発明の組成物に含有される各成分について詳述する。
<<ゴム成分>>
本発明の組成物に含有されるゴム成分は、エチレン・1-ブテン共重合体を少なくとも含む。
本発明の組成物はエチレン・1-ブテン共重合体を含むことによって、耐熱性及び耐摩耗性に優れる。
本発明の組成物に含有されるゴム成分は、エチレン・1-ブテン共重合体を少なくとも含む。
本発明の組成物はエチレン・1-ブテン共重合体を含むことによって、耐熱性及び耐摩耗性に優れる。
<エチレン・1-ブテン共重合体>
上記ゴム成分に少なくとも含まれるエチレン・1-ブテン共重合体(EBM)は、エチレンと1-ブテンとの共重合体であれば特に制限されない。例えば従来公知のものが挙げられる。
エチレン・1-ブテン共重合体は、これを構成する繰り返し単位がエチレン及び1-ブテンのみである共重合体であることが好ましい態様の1つとして挙げられる。
上記ゴム成分に少なくとも含まれるエチレン・1-ブテン共重合体(EBM)は、エチレンと1-ブテンとの共重合体であれば特に制限されない。例えば従来公知のものが挙げられる。
エチレン・1-ブテン共重合体は、これを構成する繰り返し単位がエチレン及び1-ブテンのみである共重合体であることが好ましい態様の1つとして挙げられる。
上記エチレン・1-ブテン共重合体は、本発明の効果(特に耐熱性)がより優れるという理由から、エチレン・1-ブテン共重合体の125℃におけるムーニー粘度が、20以上であることが好ましく、30以上がより好ましく、40以上が更に好ましい。なお、上記ムーニー粘度の上限値は特に限定されないが、70以下が好ましく、55以下がより好ましい。
125℃におけるムーニー粘度とは、JIS K6300-1:2013に準じて、L形ロータを使用し、予熱時間1分、ロータの回転時間4分、試験温度125℃の条件で測定した粘度(ML1+4、125℃)のことである(以下同様)。
上記エチレン・1-ブテン共重合体のエチレン含有量は、特に限定されないが、エチレン・1-ブテン共重合体に対して、60~90質量%が好ましく、65~85質量%がより好ましい。
なお、本発明において、エチレン・1-ブテン共重合体のエチレン含有量は、ASTM D 3900に基づき算出可能である。
なお、本発明において、エチレン・1-ブテン共重合体のエチレン含有量は、ASTM D 3900に基づき算出可能である。
((その他のゴム成分))
上記ゴム成分は、上記エチレン・1-ブテン共重合体以外のゴム成分(その他のゴム成分)を更に含むことができる。
上記ゴム成分は、上記エチレン・1-ブテン共重合体以外のゴム成分(その他のゴム成分)を更に含むことができる。
(エチレン・プロピレン共重合体1)
上記その他のゴム成分は、本発明の効果により優れるという観点から、重量平均分子量が100,000を超えるエチレン・プロピレン共重合体1であることが好ましい。
上記エチレン・プロピレン共重合体1は、重量平均分子量が100,000を超える、エチレンとプロピレンとの共重合体であれば特に制限されない。例えば従来公知のものが挙げられる。
上記エチレン・プロピレン共重合体1を構成するプロピレンによる繰り返し単位の少なくとの一部又は全てが-[CH(-CH3)-CH2]-であることが好ましい態様の1つとして挙げられる。この場合、エチレン・プロピレン共重合体1は、上記-CH3による分岐を有することができる。
上記エチレン・プロピレン共重合体1は、これを構成する繰り返し単位がエチレン及びプロピレンのみである共重合体であることが好ましい態様の1つとして挙げられる。
上記その他のゴム成分は、本発明の効果により優れるという観点から、重量平均分子量が100,000を超えるエチレン・プロピレン共重合体1であることが好ましい。
上記エチレン・プロピレン共重合体1は、重量平均分子量が100,000を超える、エチレンとプロピレンとの共重合体であれば特に制限されない。例えば従来公知のものが挙げられる。
上記エチレン・プロピレン共重合体1を構成するプロピレンによる繰り返し単位の少なくとの一部又は全てが-[CH(-CH3)-CH2]-であることが好ましい態様の1つとして挙げられる。この場合、エチレン・プロピレン共重合体1は、上記-CH3による分岐を有することができる。
上記エチレン・プロピレン共重合体1は、これを構成する繰り返し単位がエチレン及びプロピレンのみである共重合体であることが好ましい態様の1つとして挙げられる。
上記エチレン・プロピレン共重合体1の重量平均分子量は、本発明の効果により優れるという観点から、200,000~500,000であることが好ましく、250,000~400,000であることがより好ましい。
本発明において、エチレン・プロピレン共重合体1の重量平均分子量は、以下の条件のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)測定により得られる標準ポリスチレン換算値とする。後述するエチレン・プロピレン共重合体2の重量平均分子量も同様とする。
・溶媒:テトラヒドロフラン
・検出器:RI検出器
・溶媒:テトラヒドロフラン
・検出器:RI検出器
上記エチレン・プロピレン共重合体1のエチレン含有量は、本発明の効果(特に耐熱性)がより優れるという理由から、エチレン含有量が40~60質量%が好ましく、40質量%以上60質量%未満がより好ましく、45~55質量%が更に好ましい。
なお、本発明において、エチレン・プロピレン共重合体1のエチレン含有量は、ASTM D 3900に基づき算出可能である。
なお、本発明において、エチレン・プロピレン共重合体1のエチレン含有量は、ASTM D 3900に基づき算出可能である。
(その他のゴム成分/エチレン・1-ブテン共重合体)
上記その他のゴム成分と上記エチレン・1-ブテン共重合体の質量比(その他のゴム成分/エチレン・1-ブテン共重合体)は、本発明の効果(特に耐熱性)がより優れるという理由から、95/5~0/100であることが好ましい。
上記その他のゴム成分と上記エチレン・1-ブテン共重合体の質量比(その他のゴム成分/エチレン・1-ブテン共重合体)は、本発明の効果(特に耐熱性)がより優れるという理由から、95/5~0/100であることが好ましい。
上記ゴム成分のすべてが上記エチレン・1-ブテン共重合体である場合(上記質量比0/100)、得られる加硫ゴムの初期及び老化後の破断強度(TB)が高いという理由から、好ましい。
(エチレン・プロピレン共重合体1/エチレン・1-ブテン共重合体)
上記その他のゴム成分が上記エチレン・プロピレン共重合体1である場合、上記エチレン・プロピレン共重合体1と上記エチレン・1-ブテン共重合体の質量比(エチレン・プロピレン共重合体1/エチレン・1-ブテン共重合体)は、本発明の効果(特に耐熱性)がより優れ、引張物性に優れ(特に初期及び老化後の破断時伸び(EB))、老化後の破断強度が適切な範囲となり、硬度(例えば初期硬度、老化後の硬度)が高すぎないという理由から、5/95~95/5であることが好ましく、20/80~75/25がより好ましく、50/50~70/30が更に好ましく、55/45~60/40が特に好ましい。
コンベヤベルト材料としては、ゴム組成物から得られるゴム(コンベヤベルト)の硬度(例えば初期硬度)が高すぎない方が、コンベヤライン上での変形にコンベヤベルトが追随しやすく、コンベヤベルトを安定して走行させることが可能になるという理由から、好ましい。
上記その他のゴム成分が上記エチレン・プロピレン共重合体1である場合、上記エチレン・プロピレン共重合体1と上記エチレン・1-ブテン共重合体の質量比(エチレン・プロピレン共重合体1/エチレン・1-ブテン共重合体)は、本発明の効果(特に耐熱性)がより優れ、引張物性に優れ(特に初期及び老化後の破断時伸び(EB))、老化後の破断強度が適切な範囲となり、硬度(例えば初期硬度、老化後の硬度)が高すぎないという理由から、5/95~95/5であることが好ましく、20/80~75/25がより好ましく、50/50~70/30が更に好ましく、55/45~60/40が特に好ましい。
コンベヤベルト材料としては、ゴム組成物から得られるゴム(コンベヤベルト)の硬度(例えば初期硬度)が高すぎない方が、コンベヤライン上での変形にコンベヤベルトが追随しやすく、コンベヤベルトを安定して走行させることが可能になるという理由から、好ましい。
<<三酸化アンチモン>>
本発明の組成物に含有される三酸化アンチモン(Sb2O3)は特に制限されない。
本発明において、三酸化アンチモンは、後述する特定化合物に対する、難燃助剤として機能することができる。
本発明の組成物に含有される三酸化アンチモン(Sb2O3)は特に制限されない。
本発明において、三酸化アンチモンは、後述する特定化合物に対する、難燃助剤として機能することができる。
<三酸化アンチモンの含有量>
本発明において、三酸化アンチモンの含有量は、上記ゴム成分100質量部に対して、1~10質量部である。
三酸化アンチモンの含有量が上記範囲であることによって、本発明の組成物は、難燃性、耐熱性、耐摩耗性に優れる。
上記三酸化アンチモンの含有量は、本発明の効果により優れ、難燃性に優れるという観点から、上記ゴム成分100質量部に対して、2.0~9.0質量部が好ましく、3.0~7.0質量部がより好ましく、5.0~7.0質量部が更に好ましい。
本発明において、三酸化アンチモンの含有量は、上記ゴム成分100質量部に対して、1~10質量部である。
三酸化アンチモンの含有量が上記範囲であることによって、本発明の組成物は、難燃性、耐熱性、耐摩耗性に優れる。
上記三酸化アンチモンの含有量は、本発明の効果により優れ、難燃性に優れるという観点から、上記ゴム成分100質量部に対して、2.0~9.0質量部が好ましく、3.0~7.0質量部がより好ましく、5.0~7.0質量部が更に好ましい。
本発明において、特定化合物は、難燃剤として機能することができる。
上記脂肪族炭化水素基は、直鎖状、分岐状、環状、又は、これらの組み合わせのいずれであってもよい。直鎖状であることが好適な態様として挙げられる。
上記脂肪族炭化水素基の炭素数は特に制限されない。例えば、1~10とすることができる。上記炭素数は2~8が好ましい。
上記脂肪族炭化水素基は、飽和であっても不飽和であってもよい。不飽和結合としては、ビニル基、ビニレン基、エチニル基、エチニレン基が挙げられる。
上記炭化水素基としては、例えば、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、へキシレン基、ヘプチレン基、オクチレン基が挙げられる。
上記脂肪族炭化水素基の炭素数は特に制限されない。例えば、1~10とすることができる。上記炭素数は2~8が好ましい。
上記脂肪族炭化水素基は、飽和であっても不飽和であってもよい。不飽和結合としては、ビニル基、ビニレン基、エチニル基、エチニレン基が挙げられる。
上記炭化水素基としては、例えば、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、へキシレン基、ヘプチレン基、オクチレン基が挙げられる。
上記特定化合物としては、例えば、ビス(ペンタブロモフェニル)エタンが挙げられる。
上記特定化合物は、難燃性に優れるという観点から、ビス(ペンタブロモフェニル)エタンが好ましい。
上記特定化合物は、難燃性に優れるという観点から、ビス(ペンタブロモフェニル)エタンが好ましい。
<特定化合物の含有量>
本発明において、特定化合物の含有量は、上記ゴム成分100質量部に対して、10~50質量部である。
特定化合物の含有量が上記範囲であることによって、本発明の組成物は、難燃性、耐熱性、耐摩耗性に優れる。
上記特定化合物の含有量は、本発明の効果により優れ、難燃性に優れるという観点から、上記ゴム成分100質量部に対して、15.0~40.0質量部であることが好ましく、17.0~30.0質量部がより好ましい。
本発明において、特定化合物の含有量は、上記ゴム成分100質量部に対して、10~50質量部である。
特定化合物の含有量が上記範囲であることによって、本発明の組成物は、難燃性、耐熱性、耐摩耗性に優れる。
上記特定化合物の含有量は、本発明の効果により優れ、難燃性に優れるという観点から、上記ゴム成分100質量部に対して、15.0~40.0質量部であることが好ましく、17.0~30.0質量部がより好ましい。
(三酸化アンチモン及び特定化合物の合計含有量)
上記三酸化アンチモン及び特定化合物の合計含有量は、本発明の効果により優れ、難燃性に優れるという観点から、本発明の組成物全量に対して、5~20質量%であることが好ましく、7.0~20.0質量%がより好ましく、9.0~15.0質量%が更に好ましく、11.3~14.0質量%が特に好ましい。
上記三酸化アンチモン及び特定化合物の合計含有量は、本発明の効果により優れ、難燃性に優れるという観点から、本発明の組成物全量に対して、5~20質量%であることが好ましく、7.0~20.0質量%がより好ましく、9.0~15.0質量%が更に好ましく、11.3~14.0質量%が特に好ましい。
(三酸化アンチモンに対する特定化合物の質量比)
また、式(1)で表される化合物(特定化合物)の含有量は、本発明の効果により優れ、難燃性に優れるという観点から、上記三酸化アンチモンの含有量の1~10倍であることが好ましく、2.5~8.0倍がより好ましく、3.0~5.0倍が更に好ましい。
また、式(1)で表される化合物(特定化合物)の含有量は、本発明の効果により優れ、難燃性に優れるという観点から、上記三酸化アンチモンの含有量の1~10倍であることが好ましく、2.5~8.0倍がより好ましく、3.0~5.0倍が更に好ましい。
(軟化剤)
本発明の組成物は、更に、軟化剤を含有することができる。
本発明の組成物が更に軟化剤を含有する場合、本発明の効果(特に耐熱性)により優れる。
本発明において、軟化剤は、ゴム成分の硬度若しくは粘度を低下させうる機能及び/又はゴム成分の混合性を向上させる機能を有する化合物を意味する。
本発明の組成物は、更に、軟化剤を含有することができる。
本発明の組成物が更に軟化剤を含有する場合、本発明の効果(特に耐熱性)により優れる。
本発明において、軟化剤は、ゴム成分の硬度若しくは粘度を低下させうる機能及び/又はゴム成分の混合性を向上させる機能を有する化合物を意味する。
軟化剤は一般的にゴムに使用しうるものであれば特に制限されない。例えば、重量平均分子量が100,000以下のエチレン・プロピレン共重合体2、パラフィンオイルが挙げられる。
パラフィンオイルとしては、例えば、直鎖状の脂肪族炭化水素を含むものが挙げられる。なお、上記パラフィンオイルはエチレン・プロピレン共重合体を含まない。
なかでも、上記軟化剤は、本発明の効果により優れ、難燃性に優れるという観点から、重量平均分子量が100,000以下のエチレン・プロピレン共重合体2を少なくとも含むことが好ましい。
上記エチレン・プロピレン共重合体2は、重量平均分子量が100,000以下である、エチレンとプロピレンとの共重合体であれば特に制限されない。
エチレン・プロピレン共重合体2を構成するプロピレンによる繰り返し単位の少なくとの一部又は全てが-[CH(-CH3)-CH2]-であることが好ましい態様の1つとして挙げられる。この場合、エチレン・プロピレン共重合体2は、上記-CH3による分岐を有することができる。
上記エチレン・プロピレン共重合体2は、これを構成する繰り返し単位がエチレン及びプロピレンのみである共重合体であることが好ましい態様の1つとして挙げられる。
エチレン・プロピレン共重合体2を構成するプロピレンによる繰り返し単位の少なくとの一部又は全てが-[CH(-CH3)-CH2]-であることが好ましい態様の1つとして挙げられる。この場合、エチレン・プロピレン共重合体2は、上記-CH3による分岐を有することができる。
上記エチレン・プロピレン共重合体2は、これを構成する繰り返し単位がエチレン及びプロピレンのみである共重合体であることが好ましい態様の1つとして挙げられる。
上記エチレン・プロピレン共重合体2の重量平均分子量は、本発明の効果により優れるという観点から、50,000以下であることが好ましく、5,000~25,000であることがより好ましく、5,500~20,000であることが更に好ましい。
(軟化剤/式(1)で表される化合物)
上記式(1)で表される化合物に対する上記軟化剤の質量比(軟化剤/式(1)で表される化合物)は、本発明の効果がより優れ、難燃性に優れるという理由から、0.3~2.0であることが好ましく、0.67~0.80がより好ましい。
上記式(1)で表される化合物に対する上記軟化剤の質量比(軟化剤/式(1)で表される化合物)は、本発明の効果がより優れ、難燃性に優れるという理由から、0.3~2.0であることが好ましく、0.67~0.80がより好ましい。
(軟化剤の含有量)
上記軟化剤の含有量は、本発明の効果がより優れ、難燃性に優れるという理由から、上記ゴム成分100質量部に対して、5~30質量部であることが好ましく、10.0~20.0質量部がより好ましい。
上記軟化剤の含有量は、本発明の効果がより優れ、難燃性に優れるという理由から、上記ゴム成分100質量部に対して、5~30質量部であることが好ましく、10.0~20.0質量部がより好ましい。
(架橋剤)
本発明の組成物は、さらに、架橋剤を含有してもよい。上記架橋剤として、例えば、有機過酸化物、カルボン酸金属塩が挙げられる。
上記有機過酸化物としては、特に限定されず、従来公知のものを使用でき、その具体例としては、ジクミルパーオキサイド、ジ-t-ブチルパーオキサイド、1,3-ビス(t-ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン、4,4´-ジ(t-ブチルパーオキシ)バレリック酸n-ブチル、2,5-ジメチル-2,5-ビス(t-ブチルパーオキシ)ヘキサン等が挙げられる。
本発明の組成物は、さらに、架橋剤を含有してもよい。上記架橋剤として、例えば、有機過酸化物、カルボン酸金属塩が挙げられる。
上記有機過酸化物としては、特に限定されず、従来公知のものを使用でき、その具体例としては、ジクミルパーオキサイド、ジ-t-ブチルパーオキサイド、1,3-ビス(t-ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン、4,4´-ジ(t-ブチルパーオキシ)バレリック酸n-ブチル、2,5-ジメチル-2,5-ビス(t-ブチルパーオキシ)ヘキサン等が挙げられる。
上記有機過酸化物としては、市販品を用いることができ、その具体例としては、1,3-ビス(t-ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン(商品名「パーカドックス14-40」、化薬アクゾ社製)等が挙げられる。
上記カルボン酸金属塩としては、例えば、マグネシウム(メタ)アクリレートのようなマグネシウム塩が挙げられる。
上記カルボン酸金属塩としては、市販品を用いることができ、その具体例としては、マグネシウムメタクリレート(商品名「ハイクロスGT」(精工化学社製))等が挙げられる。
上記架橋剤の含有量は、特に限定されない。例えば、従来公知に従って上記含有量を適宜選択できる。
(任意成分)
本発明の組成物は、上記各成分のほかに、本発明の目的を損なわない範囲で、一般的に用いられるカーボンブラック、亜鉛華(酸化亜鉛)、ステアリン酸、老化防止剤等の添加剤を更に含有できる。これらの添加剤の含有量は、本発明の目的を損なわない範囲で適宜決めることができる。
本発明の組成物は、上記各成分のほかに、本発明の目的を損なわない範囲で、一般的に用いられるカーボンブラック、亜鉛華(酸化亜鉛)、ステアリン酸、老化防止剤等の添加剤を更に含有できる。これらの添加剤の含有量は、本発明の目的を損なわない範囲で適宜決めることができる。
本発明の組成物の製造は、公知の条件および方法により行うことができる。本発明の組成物は、上述した各成分を、例えば、バンバリーミキサー、ニーダー、ロール等を用いて混合することで製造できる。
[コンベヤベルト]
次に、本発明のコンベヤベルトについて説明する。
本発明のコンベヤベルトは、本発明の組成物を用いて作製されたコンベヤベルトである。その形状、製造方法等は公知のコンベヤベルトと同様である。
次に、本発明のコンベヤベルトについて説明する。
本発明のコンベヤベルトは、本発明の組成物を用いて作製されたコンベヤベルトである。その形状、製造方法等は公知のコンベヤベルトと同様である。
本発明のコンベヤベルトにおけるいずれの構成部材に本発明の組成物を適用するかは特に制限されない。本発明のコンベヤベルトを構成するゴムのすべて又は一部が本発明の組成物によって形成されていればよい。
本発明の組成物が、上記のとおり、耐熱性、耐摩耗性、難燃性に優れることから、本発明のコンベヤベルトは、本発明の組成物を用いて形成されたカバーゴムを有することが好ましい態様の1つとして挙げられる。
本発明の組成物が、上記のとおり、耐熱性、耐摩耗性、難燃性に優れることから、本発明のコンベヤベルトは、本発明の組成物を用いて形成されたカバーゴムを有することが好ましい態様の1つとして挙げられる。
本発明のコンベヤベルトの具体的な構成としては、例えば、下記に示すようなものが挙げられる。なお、本発明のコンベヤベルトは添付の図面に制限されない。
本発明のコンベヤベルトの第1の実施形態を、図1を用いて説明する。
図1は、本発明のコンベヤベルトの一実施形態の断面図である。図1に示すように、本発明のコンベヤベルトの第1の実施形態は、布層1をコートゴム(接着ゴム)2で被覆して芯材層とし、その外周をカバーゴム3でカバーしたコンベヤベルト4である。カバーゴム3は本発明の組成物から形成されることが好ましい。
図1のコンベヤベルト4は、布層1を芯材とするものであり、布層1の積層枚数、カバーゴム3の厚さやベルト幅等は使用目的に応じて適宜決定できる。
布層としては、例えば、ナイロン、ビニロン、ポリエステル等の合成繊維の織布よりなる帆布が挙げられる。
カバーゴム3の厚さT1、T2は通常の場合、1.5~20mm程度とできる。
図1は、本発明のコンベヤベルトの一実施形態の断面図である。図1に示すように、本発明のコンベヤベルトの第1の実施形態は、布層1をコートゴム(接着ゴム)2で被覆して芯材層とし、その外周をカバーゴム3でカバーしたコンベヤベルト4である。カバーゴム3は本発明の組成物から形成されることが好ましい。
図1のコンベヤベルト4は、布層1を芯材とするものであり、布層1の積層枚数、カバーゴム3の厚さやベルト幅等は使用目的に応じて適宜決定できる。
布層としては、例えば、ナイロン、ビニロン、ポリエステル等の合成繊維の織布よりなる帆布が挙げられる。
カバーゴム3の厚さT1、T2は通常の場合、1.5~20mm程度とできる。
また、コートゴム2は、公知のコンベヤベルトに用いられているコートゴムを使用でき、例えば、天然ゴム(NR)、アクリロニトリル-ブタジエンゴム(NBR)、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(SBR)、ブタジエンゴム(BR)、エチレン-プロピレンゴム(EPT)、エチレン-プロピレン-ジエンゴム(EPDM)等をゴム成分とするゴム組成物が使用できる。
次に、本発明のコンベヤベルトの第2の実施形態を、図2を用いて説明する。
図2は、本発明のコンベヤベルトの他の一実施形態の断面図である。
図2に示すように、本発明のコンベヤベルトの第2の実施形態は、スチールコード5をクッションゴム(接着ゴム)6で被覆して芯材層とし、その外周をカバーゴム7でカバーしたコンベヤベルト8である。カバーゴム7は本発明の組成物から形成されることが好ましい。
コンベヤベルト8は、直径0.2~0.4mm程度の素線を複数本撚り合わせた直径2.0~9.5mm程度のスチールコード5を50~230本程度並列させて芯材とすることができる。一般に、コンベヤベルト8の総厚みTは10~50mm程度とできる。
また、クッションゴム6は、例えば、公知のスチールコンベヤベルトに用いられている亜鉛メッキスチールコードに接着可能な接着ゴムを使用でき、具体的には例えば、天然ゴム(NR)、アクリロニトリル-ブタジエンゴム(NBR)、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(SBR)、ブタジエンゴム(BR)等をゴム成分とするゴム組成物が使用できる。
図2は、本発明のコンベヤベルトの他の一実施形態の断面図である。
図2に示すように、本発明のコンベヤベルトの第2の実施形態は、スチールコード5をクッションゴム(接着ゴム)6で被覆して芯材層とし、その外周をカバーゴム7でカバーしたコンベヤベルト8である。カバーゴム7は本発明の組成物から形成されることが好ましい。
コンベヤベルト8は、直径0.2~0.4mm程度の素線を複数本撚り合わせた直径2.0~9.5mm程度のスチールコード5を50~230本程度並列させて芯材とすることができる。一般に、コンベヤベルト8の総厚みTは10~50mm程度とできる。
また、クッションゴム6は、例えば、公知のスチールコンベヤベルトに用いられている亜鉛メッキスチールコードに接着可能な接着ゴムを使用でき、具体的には例えば、天然ゴム(NR)、アクリロニトリル-ブタジエンゴム(NBR)、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(SBR)、ブタジエンゴム(BR)等をゴム成分とするゴム組成物が使用できる。
本発明のコンベヤベルトは、例えば、常法に従って、芯材となる布層やスチールコードを本発明の組成物で成形した未加硫のゴムシート間に介在させ、加熱加圧して加硫することにより容易に製造できる。なお、加硫条件は、通常例えば、120~180℃前後、0.1~4.9MPa程度で10~90分程度とできる。
本発明のコンベヤベルトは、上述した本発明の組成物を用いているので、耐熱性、耐摩耗性に優れ、また、難燃性に優れる。
以下に実施例を示して本発明を具体的に説明する。ただし本発明はこれらに限定されない。
<組成物の製造>
下記第1表の各成分を同表に示す組成(質量部)で用いて、これらをバンバリーミキサーで混合し、組成物を製造した。
下記第1表の各成分を同表に示す組成(質量部)で用いて、これらをバンバリーミキサーで混合し、組成物を製造した。
<<難燃性>>
<難燃性評価用サンプルの調製>
上記のとおり製造された各組成物を用いて、JIS K6324:2013「難燃性コンベヤベルト-等級及び試験方法」 7.2.1項の布層コンベヤゴムに準じてサンプルを作製し(サンプルの寸法は長辺200mm、短辺25mm。)、得られたサンプルを難燃性評価用サンプルとして使用した。各難燃性評価用サンプル(難燃性コンベヤベルト)において、用いられた上記組成物はカバーゴムを形成し、布層は芯材を形成する。
<難燃性評価用サンプルの調製>
上記のとおり製造された各組成物を用いて、JIS K6324:2013「難燃性コンベヤベルト-等級及び試験方法」 7.2.1項の布層コンベヤゴムに準じてサンプルを作製し(サンプルの寸法は長辺200mm、短辺25mm。)、得られたサンプルを難燃性評価用サンプルとして使用した。各難燃性評価用サンプル(難燃性コンベヤベルト)において、用いられた上記組成物はカバーゴムを形成し、布層は芯材を形成する。
<難燃性の評価(炎消失時間)>
・評価方法
難燃性は、JIS K6324:2013「難燃性コンベヤベルト-等級及び試験方法」の難燃性評価(炎消失時間、単位:秒)に基づき、上記のとおり得られた難燃性評価用サンプルを用いて評価された。結果を第1表に示す。
・評価基準
本発明において、炎消失時間が60秒未満である場合、難燃性に優れると評価し、これを「〇」と表示した。
炎消失時間が60秒以上である場合、難燃性に劣ると評価した。
・評価方法
難燃性は、JIS K6324:2013「難燃性コンベヤベルト-等級及び試験方法」の難燃性評価(炎消失時間、単位:秒)に基づき、上記のとおり得られた難燃性評価用サンプルを用いて評価された。結果を第1表に示す。
・評価基準
本発明において、炎消失時間が60秒未満である場合、難燃性に優れると評価し、これを「〇」と表示した。
炎消失時間が60秒以上である場合、難燃性に劣ると評価した。
<<引張物性、硬度>>
<引張物性等評価用サンプルの調製>
・初期の引張物性等評価用サンプル
上記のとおり得られた各組成物を160℃のプレス成型機を用い、面圧3.0MPaの圧力下で45分間加硫して、2mm厚の加硫シートを作製した。このシートからJIS3号ダンベル状の試験片を打ち抜き、初期の引張物性等評価用サンプルを得た。
<引張物性等評価用サンプルの調製>
・初期の引張物性等評価用サンプル
上記のとおり得られた各組成物を160℃のプレス成型機を用い、面圧3.0MPaの圧力下で45分間加硫して、2mm厚の加硫シートを作製した。このシートからJIS3号ダンベル状の試験片を打ち抜き、初期の引張物性等評価用サンプルを得た。
・老化(180℃×168時間)後の引張物性等評価用サンプル
上記のとおり得られた初期の引張物性等評価用サンプルを180℃の条件下に168時間置く老化試験を行った。老化試験後に得られたサンプルを、「老化後の引張物性等評価用サンプル」と称する。
上記のとおり得られた初期の引張物性等評価用サンプルを180℃の条件下に168時間置く老化試験を行った。老化試験後に得られたサンプルを、「老化後の引張物性等評価用サンプル」と称する。
<引張試験>
・初期の引張物性
上記のとおり得られた各初期の引張物性等評価用サンプルについて、室温条件下において、引張速度500mm/分での引張試験をJIS K6251:2017に準拠して行い、破断強度(TB、単位MPa)及び破断時伸び(EB、単位%)を測定した。
結果を、第1表の「初期TB」、「初期EB」欄に示す。
初期TBは、8.0MPa以上が好ましく、11.5MPa以上がより好ましい。
初期EBは、450%以上が好ましく、500%以上がより好ましい。
・初期の引張物性
上記のとおり得られた各初期の引張物性等評価用サンプルについて、室温条件下において、引張速度500mm/分での引張試験をJIS K6251:2017に準拠して行い、破断強度(TB、単位MPa)及び破断時伸び(EB、単位%)を測定した。
結果を、第1表の「初期TB」、「初期EB」欄に示す。
初期TBは、8.0MPa以上が好ましく、11.5MPa以上がより好ましい。
初期EBは、450%以上が好ましく、500%以上がより好ましい。
・老化(180℃×168時間)後の引張物性
上記のとおり得られた各老化後の引張物性等評価用サンプルについても上記と同様に引張試験を行った。
結果を、第1表の「180℃×168時間後のTB」、「180℃×168時間後のEB」欄に示す。
180℃×168時間後のTBは、6.0MPa以上が好ましく、8.0MPa以上がより好ましい。
180℃×168時間後のEBは、300%以上が好ましく、400%以上がより好ましく、500%以上が更に好ましい。
上記のとおり得られた各老化後の引張物性等評価用サンプルについても上記と同様に引張試験を行った。
結果を、第1表の「180℃×168時間後のTB」、「180℃×168時間後のEB」欄に示す。
180℃×168時間後のTBは、6.0MPa以上が好ましく、8.0MPa以上がより好ましい。
180℃×168時間後のEBは、300%以上が好ましく、400%以上がより好ましく、500%以上が更に好ましい。
<硬度>
・初期の硬度
上記のとおり得られた各初期の引張物性等評価用サンプルについて、室温条件下において、JIS K6253-3:2012に準拠して、スプリング式A型硬さ試験機を用いて、23℃の条件下で、初期の硬度(Hs)を測定した。結果を、第1表の「初期Hs」欄に示す。
初期の硬度は、60~75が好ましく、63~72がより好ましく、65~70が更に好ましく、68~70が特に好ましい。
・初期の硬度
上記のとおり得られた各初期の引張物性等評価用サンプルについて、室温条件下において、JIS K6253-3:2012に準拠して、スプリング式A型硬さ試験機を用いて、23℃の条件下で、初期の硬度(Hs)を測定した。結果を、第1表の「初期Hs」欄に示す。
初期の硬度は、60~75が好ましく、63~72がより好ましく、65~70が更に好ましく、68~70が特に好ましい。
・老化(180℃×168時間)後の硬度
上記のとおり得られた各老化後の引張物性等評価用サンプルについても上記と同様にして、老化(180℃×168時間)後の硬度(Hs)を測定した。
結果を、第1表の「180℃×168時間後のHs」欄に示す。
180℃×168時間後の硬度は、80以下が好ましく、76以下がより好ましい。
上記のとおり得られた各老化後の引張物性等評価用サンプルについても上記と同様にして、老化(180℃×168時間)後の硬度(Hs)を測定した。
結果を、第1表の「180℃×168時間後のHs」欄に示す。
180℃×168時間後の硬度は、80以下が好ましく、76以下がより好ましい。
<<耐熱性>>
・EBの変化率[%]
上記のとおり測定された、初期EB及び老化(180℃×168時間)後のEBの値を下記式に当てはめて、180℃×168時間老化後の伸び変化率[%]を求めた。結果を第1表の「耐熱性」欄に示す。
180℃×168時間老化後の伸び変化率(%)={((180℃×168時間後のEB)-(初期EB))/(初期EB)}×100
・EBの変化率[%]
上記のとおり測定された、初期EB及び老化(180℃×168時間)後のEBの値を下記式に当てはめて、180℃×168時間老化後の伸び変化率[%]を求めた。結果を第1表の「耐熱性」欄に示す。
180℃×168時間老化後の伸び変化率(%)={((180℃×168時間後のEB)-(初期EB))/(初期EB)}×100
・評価基準
本発明において、上記破断時伸びの変化率の値が-35%以上である場合、耐熱性に優れると評価した。
上記変化率が-22%以上である場合、耐熱性により優れると評価した。なお、上記変化率はその値がプラスであってもマイナスであっても、0%に近いほど耐熱性により好ましい。
上記破断時伸びの変化率の値が-35%未満である場合、耐熱性に劣ると評価した。
本発明において、上記破断時伸びの変化率の値が-35%以上である場合、耐熱性に優れると評価した。
上記変化率が-22%以上である場合、耐熱性により優れると評価した。なお、上記変化率はその値がプラスであってもマイナスであっても、0%に近いほど耐熱性により好ましい。
上記破断時伸びの変化率の値が-35%未満である場合、耐熱性に劣ると評価した。
<<耐摩耗性>>
<耐摩耗性評価用サンプルの調製>
・(初期)加硫試験体
上記のとおり得られた組成物を160℃のプレス成型機を用い、面圧3.0MPaの圧力下で45分間加硫して、直径16mm、厚さ6mmの(初期)加硫試験体を作製した。
<耐摩耗性評価用サンプルの調製>
・(初期)加硫試験体
上記のとおり得られた組成物を160℃のプレス成型機を用い、面圧3.0MPaの圧力下で45分間加硫して、直径16mm、厚さ6mmの(初期)加硫試験体を作製した。
<摩耗試験>
・摩耗試験
上記のとおり得られた各(初期)加硫試験体を耐摩耗性評価用サンプルとして用いて、JIS K6264-2:2005に準拠して、DIN摩耗試験機を用いて室温下で摩耗試験を行い、摩耗量[mm3]を測定した。結果を第1表に示す。
・評価基準
本発明において、上記摩耗量が160mm3以下である場合、耐摩耗性に優れると評価した。
上記摩耗量が少ないほうが、耐摩耗性により優れる。上記摩耗量が150mm3以下である場合、耐摩耗性により優れる。
上記摩耗量が160mm3を超える場合、耐摩耗性に劣ると評価した。
・摩耗試験
上記のとおり得られた各(初期)加硫試験体を耐摩耗性評価用サンプルとして用いて、JIS K6264-2:2005に準拠して、DIN摩耗試験機を用いて室温下で摩耗試験を行い、摩耗量[mm3]を測定した。結果を第1表に示す。
・評価基準
本発明において、上記摩耗量が160mm3以下である場合、耐摩耗性に優れると評価した。
上記摩耗量が少ないほうが、耐摩耗性により優れる。上記摩耗量が150mm3以下である場合、耐摩耗性により優れる。
上記摩耗量が160mm3を超える場合、耐摩耗性に劣ると評価した。
第1表に示した各成分の詳細は以下のとおりである。
・エチレン・プロピレン共重合体(KEP-110):エチレン・プロピレン共重合体、商品名「KEP-110」(KUMHO POLYCHEM社製)。上記エチレン・プロピレン共重合体の重量平均分子量は310,000であり、そのエチレン含有量は52質量%である。なお、上記エチレン・プロピレン共重合体(KEP-110)は、重量平均分子量が100,000を超えるので上記エチレン・プロピレン共重合体1に該当する。上記エチレン・プロピレン共重合体は、プロピレンによる繰り返し単位の少なくとの一部又は全てが-CH(-CH3)-CH2-であるため、上記-CH3による分岐を有する。
・エチレン・プロピレン共重合体(KEP-110):エチレン・プロピレン共重合体、商品名「KEP-110」(KUMHO POLYCHEM社製)。上記エチレン・プロピレン共重合体の重量平均分子量は310,000であり、そのエチレン含有量は52質量%である。なお、上記エチレン・プロピレン共重合体(KEP-110)は、重量平均分子量が100,000を超えるので上記エチレン・プロピレン共重合体1に該当する。上記エチレン・プロピレン共重合体は、プロピレンによる繰り返し単位の少なくとの一部又は全てが-CH(-CH3)-CH2-であるため、上記-CH3による分岐を有する。
・エチレン・1-ブテン共重合体(ENGAGE7487):エチレン・1-ブテン共重合体、商品名「Engage 7487」(ダウケミカル社製)。上記エチレン・1-ブテン共重合体の125℃におけるムーニー粘度は47であり、そのエチレン含有量は74質量%である。
・軟化剤1(ルーカントCH-3000X):商品名「ルーカント HC-3000X」(三井化学社製)。重量平均分子量が14,000であるエチレン・プロピレン共重合体。軟化剤1は、重量平均分子量100,000以下のエチレン・プロピレン共重合体なので、上記エチレン・プロピレン共重合体2に該当する。軟化剤1は、プロピレンによる繰り返し単位の少なくとの一部又は全てが-CH(-CH3)-CH2-であるため、上記-CH3による分岐を有する。
・軟化剤2(パラフィンオイル):石油系の直鎖状飽和炭化水素。商品名 SUNPAR2280、日本サン石油社製
・ISAF級カーボンブラック:商品名「ニテロン#300」(日鉄カーボン社製)
・酸化亜鉛:亜鉛華。商品名「酸化亜鉛3種」(正同化学工業社製)
・ステアリン酸:商品名「ステアリン酸50S」(千葉脂肪酸社製)
・老化防止剤(ノクラックMMB):商品名「ノクラックMMB」(大内新興化学工業社製)
・架橋剤1(ハイクロスGT):商品名「ハイクロスGT」(精工化学社製)
・架橋剤2(パーカドックス14/40):商品名「パーカドックス14-40」(化薬アクゾ社製)
・酸化亜鉛:亜鉛華。商品名「酸化亜鉛3種」(正同化学工業社製)
・ステアリン酸:商品名「ステアリン酸50S」(千葉脂肪酸社製)
・老化防止剤(ノクラックMMB):商品名「ノクラックMMB」(大内新興化学工業社製)
・架橋剤1(ハイクロスGT):商品名「ハイクロスGT」(精工化学社製)
・架橋剤2(パーカドックス14/40):商品名「パーカドックス14-40」(化薬アクゾ社製)
・三酸化アンチモン:商品名「PATOX-M」(日本精鉱社製)
・式(1)で表される化合物1:ビス(ペンタブロモフェニル)エタン。商品名「SAYTEX8010」(ALBEMARLE CORPORATION社製)
第1表に示す結果から明らかなように、エチレン・1-ブテン共重合体を含有せず、代わりに100,000を超えるエチレン・プロピレン共重合体を含有する比較例1~3は、耐摩耗性が劣った。
式(1)で表される化合物の含有量が所定の範囲を超える比較例4は、耐摩耗性が劣った。
エチレン・1-ブテン共重合体を含有せず、代わりに100,000を超えるエチレン・プロピレン共重合体を含有し、軟化剤としてパラフィンオイルを含有する比較例5は、耐熱性、耐摩耗性が劣った。
式(1)で表される化合物の含有量が所定の範囲を超える比較例4は、耐摩耗性が劣った。
エチレン・1-ブテン共重合体を含有せず、代わりに100,000を超えるエチレン・プロピレン共重合体を含有し、軟化剤としてパラフィンオイルを含有する比較例5は、耐熱性、耐摩耗性が劣った。
これに対して、本発明の組成物は、耐熱性及び耐摩耗性に優れた。
また、本発明の組成物は、難燃性に優れた。
また、本発明の組成物は、難燃性に優れた。
重量平均分子量が100,000を超えるエチレン・プロピレン共重合体(エチレン-プロピレンゴム:EPR)を含む比較例1と実施例1とを比較すると、比較例1は、三酸化アンチモンの含有量が1~10質量部であり、式(1)で表される化合物の含有量が10~50質量部であっても、実施例1よりも、耐熱性、耐摩耗性が低かった。
比較例3と実施例2との比較でも、比較例1と実施例1との比較と同様の結果が得られた。
このように、重量平均分子量が100,000を超えるエチレン・プロピレン共重合体をエチレン・1-ブテン共重合体に代えることによって、本発明の組成物は、耐摩耗性だけでなく、耐熱性に優れる。
比較例3と実施例2との比較でも、比較例1と実施例1との比較と同様の結果が得られた。
このように、重量平均分子量が100,000を超えるエチレン・プロピレン共重合体をエチレン・1-ブテン共重合体に代えることによって、本発明の組成物は、耐摩耗性だけでなく、耐熱性に優れる。
1:布層
2:コートゴム
3,7:カバーゴム
4,8:コンベヤベルト
5:スチールコード
6:クッションゴム
2:コートゴム
3,7:カバーゴム
4,8:コンベヤベルト
5:スチールコード
6:クッションゴム
Claims (13)
- 前記三酸化アンチモン及び前記式(1)で表される化合物の合計含有量は、コンベヤベルト用ゴム組成物全量に対して、5~20質量%である、請求項1に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
- 前記式(1)で表される化合物の含有量は、前記三酸化アンチモンの含有量の1~10倍である、請求項1又は2に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
- 前記ゴム成分が、更に、重量平均分子量が100,000を超えるエチレン・プロピレン共重合体1を含有する、請求項1~3のいずれか1項に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
- 前記エチレン・プロピレン共重合体1と前記エチレン・1-ブテン共重合体の質量比(エチレン・プロピレン共重合体1/エチレン・1-ブテン共重合体)が、5/95~95/5である、請求項4に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
- 前記エチレン・プロピレン共重合体1と前記エチレン・1-ブテン共重合体の質量比(エチレン・プロピレン共重合体1/エチレン・1-ブテン共重合体)が、20/80~75/25である、請求項4又は5に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
- 更に、軟化剤を含有する、請求項1~6のいずれか1項に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
- 前記軟化剤が、重量平均分子量が100,000以下のエチレン・プロピレン共重合体2を少なくとも含む、請求項7に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
- 前記式(1)で表される化合物に対する前記軟化剤の質量比(軟化剤/式(1)で表される化合物)が、0.3~2.0である、請求項7又は8に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
- 前記式(1)で表される化合物に対する前記軟化剤の質量比(軟化剤/式(1)で表される化合物)が、0.67~0.80である、請求項7~9のいずれか1項に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
- 前記軟化剤の含有量が、前記ゴム成分100質量部に対して、5~30質量部である、請求項7~10のいずれか1項に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
- 請求項1~11のいずれか1項に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物を用いて作製されたコンベヤベルト。
- 前記コンベヤベルト用ゴム組成物を用いて形成されたカバーゴムを有する、請求項12に記載のコンベヤベルト。
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