CN1821614A - 动力传送带和形成动力传送带的方法 - Google Patents
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Abstract
一种具有主体的动力传送带，该主体具有长度、内侧、外侧、横向间隔侧以及在主体的内侧和外侧之一中沿纵向延伸的多个肋。该主体在主体的内侧和外侧之另一个中具有橡胶层，非平直短纤维嵌入其中。
Description
技术领域
本发明涉及动力传送带，更具体地说，涉及一种动力传送带，其可具有沿带的主体纵向延伸的多个肋。本发明还提出一种形成这种动力传送带的方法。
背景技术
V型肋动力传送带用于许多不同的环境。典型地，V型肋带具有压缩部分，多个肋形成于其中并相对于带的主体沿纵向延伸。缓冲橡胶层应用于压缩部分并且其中具有至少一个嵌入其中的载荷承载元件/芯线。一个通常为帆布的层应用于缓冲橡胶层，从而暴露在带的主体上。帆布层增加了带主体的纵向抗裂性。典型地，帆布层由披覆着平坦织物的橡胶制成，该织物具有纺织经纬线构成。
在一种应用中，V型肋带围绕驱动轮和从动轮被牵引，其接合带的内侧以驱动相关皮带轮或被皮带轮驱动。带的外侧由惰轮接合。该惰轮和带的相互作用趋于产生有害噪音。这种噪音的产生可能发生在惰轮接触接缝时，接缝是帆布层的端部连接在一起的地方。噪音的产生也可能发生在非接缝所处位置。后一类型的噪音产生的一个原因是由接触惰轮的帆布层的表面构造所致。
在斜纹帆布或直纹帆布的形成过程中，和/或在将直纹帆布安装在带成形结构上的过程中，帆布机械变形，其结果是经纬线的交叉角度与包围网孔的尺寸可以是不同的。这种不规则性导致经纬线成分的局部集中。在惰轮接合于具有不同表面特性的区域时，噪音就会产生。
避免上述情况的一个途径是去除帆布层，这样橡胶成分变为直接暴露以接合惰轮。然而，采用这种结构很可能会发生胶着磨损，其会产生另一种噪音，比如运行中的滑移声。
为了避免后一种情况，可以在接合惰轮的暴露橡胶层中混入短纤维。这种构造显示在美国专利申请公开号US2005/0003918(Hiyashi)中。Hiyashi教导人们控制短纤维在暴露橡胶层中的定向性从而避免噪音的产生。
采用Hiyashi的构造，存在一种危险，即带主体可能会在相邻肋部之间的槽区域内倾向于纵向开裂。可替换地，裂纹可以在带主体的一个端部从该平面沿带宽方向产生。这种类型的带采用乙烯/α-烯烃作为弹性体来确定带主体的情况下特别易于纵向撕裂或开裂。在这种情况下采用过氧化物交联材料，撕裂的可能性更进一步增加。
为了避免相邻齿之间槽区域的纵向撕裂，短纤维的长度可在带主体侧边之间横向延伸排列。可替代地，为了降低龟裂产生的可能性，短纤维可被定向从而使得其长度大体和带主体的长度排列一致。总而言之，出于增强的目的使用短纤维，设计者被要求要么注意避免纵向开裂要么注意避免端部开裂。采用Hiyashi中的结构，既有效解决带主体的纵向撕裂又解决端部开裂问题是困难的。
发明内容
在一种形式下，本发明提出一种具有主体的动力传送带，该主体带有长度、内侧、外侧、横向间隔侧、在主体内侧与外侧之一中沿纵向延伸的多个肋。该主体在主体的内侧与外侧之另一个中具有橡胶层，非直短纤维嵌入该橡胶层中。
该主体可包括至少一个在其内侧和外侧之间沿主体的纵向延伸的载荷承载元件。
橡胶层中非直短纤维与橡胶的质量比可处于4∶100至35∶100的范围内。
该非直短纤维可在橡胶层中无规定向。
该非直短纤维可为碾磨过的纤维。
在一种形式下，该非直短纤维可为聚酰胺。
该橡胶层中的橡胶可以乙烯/α-烯烃作为主要成分。
在一种形式下，该乙烯/α-烯烃由乙烯-丙烯-二烯烃共聚物和乙烯-丁烯共聚物组成。
乙烯-丙烯-二烯烃共聚物与乙烯-丁烯共聚物的质量比可处于90∶10至30∶80的范围内。
该橡胶层可进一步包括多个长度在0.1mm至1.0mm范围内的超短纤维。
该超短纤维可由纤维素制成。
该橡胶层可直接暴露于主体内侧与外侧之另一个中。
在一种形式下，动力传送带具有压缩部分和拉伸部分，多个肋限定在压缩部分中而橡胶层位于拉伸部分中。
该非直、短纤维可具有0.1至3.0mm的长度。
本发明还提出一种动力传送带，其具有长度、内侧、外侧以及横向间隔侧。该主体在主体的内侧与外侧之一中具有橡胶层，非直短纤维嵌入该橡胶层中。
该主体可在其内侧和外侧之间包括至少一个沿主体纵向延伸的载荷承载元件。
该橡胶层中非直短纤维与橡胶之间的质量比可处于4∶100至35∶100的范围内。
该非直短纤维可在橡胶层中无规定向。
该橡胶层可直接暴露在主体的内侧与外侧之一中。
本发明还提出一种形成动力传送带的方法。该方法包括步骤：通过将非直短纤维嵌入橡胶中来形成橡胶层，确定橡胶层从而使橡胶层中非直短纤维与橡胶之间的质量比处于4∶100至35∶100的范围之间；并且将橡胶层连接于至少一个其它元件上以限定出带有主体的动力传送带，该主体具有长度、内侧、外侧和横向间隔侧。
形成橡胶层的步骤可包括将橡胶滚轧为片层状，非直短纤维嵌入其中。
形成橡胶层的步骤可包括将长度为0.1mm至1.0mm的超短纤维嵌入橡胶中以确定橡胶层。
将橡胶层连接到至少一个其它元件的步骤可包括将橡胶层连接到至少一个其它元件以确定主体，其中橡胶层暴露在主体的内侧与外侧之一中。
该方法可进一步包括形成多个肋的步骤，这些肋在主体的内侧与外侧之另一个中沿主体的纵向延伸。
在一种形式中，将橡胶层连接于至少一个其它元件的步骤包括将橡胶层连接于至少一个沿主体纵向延伸的载荷承载元件从而使得该至少一个载荷承载元件位于主体的内侧和外侧之间。
附图说明
图1为根据本发明制作的动力传送带的图解表达；
图2为根据本发明制作的V型肋带的图解表达；
图3为根据本发明制作的V型肋带的片断、横截、透视图；
图4为根据本发明制作的V型肋带的一种变形的如同图3所示的视图；
图5为根据本发明制作的V型肋带的一种进一步变形的如同图3和4所示的视图；
图6-10显示了用于图1-5中带的暴露层中非直/弯曲纤维的不同构造；以及
图11为用于测量带和相应表面之间摩擦系数的测试***的示意性表达。
首先参考图1，根据本发明的动力传送带示意性地显示为10，包括具有主体12的带结构，该主体带有暴露层14，该层具有如以文中下所述的组成。带的具体构造和组成并非本发明的关键。
本发明特别适宜于结合用于V型肋动力传送带，如图2中20示意性显示的。此外，示意性的显示意欲说明，本发明构思可用于任何类型的V型肋动力传送带，而与其具体形状、组成、或各元件的排列情况无关。该V型肋带20具有带有暴露层24的主体22，如以下文所述，暴露层24位于该主体22的一侧上而多个肋26形成在主体22的相对侧上。
为了说明本发明构思，V型肋带的三个示例性的、更具体的形式现在将结合图3-5进行描述，其中V型肋动力传送带分别表示为30、30’、30”。
V型肋带30具有主体32，该主体具有在双向箭头34方向内延伸的长度、内侧36、外侧38和在图3中表示为40、42的横向间隔侧，并具有借助本发明从预期的潜在全宽上切断的侧边。多个横向间隔的肋44围绕带主体32的长度连续延伸。最少期望有两个这种肋44，同样也期望达到如图3所示的超过3个之多的数量。
肋44限定在由一个或多个橡胶层限定的压缩部分46中。限定出压缩部分46一部分的缓冲橡胶层48被应用于一个压缩部分层49的外侧表面50并且已经将至少一个载荷承载元件52嵌入其中。在这种情况下，该至少一个载荷承载元件52由嵌入在缓冲橡胶层48中的一个或多个螺旋缠绕的载荷承载芯线组成。
限定为连接于带30的拉伸部分55的缓冲橡胶层48一部分的该橡胶层54被应用于缓冲橡胶层48的外侧和载荷承载芯线52上。该橡胶层54具有嵌入其中的短纤维56并具有之后描述的组成和形状。该橡胶层54限定动力传送带30上暴露的背侧表面58。
肋44在横断长度方向内剖面形状大体为梯形。然而，如上提及的，精确的形状并非本发明的关键。在肋44中，短纤维60被嵌入其中。短纤维60的长度在肋44中大体排列为左右地(side-to-side)延伸。肋表面62经过抛光处理。
图4中的V型肋带30’具有与图3中V型肋带30大致相同的元件排列。带30’具有由前述橡胶层54限定的主体22’、由一个或多个橡胶层49’限定的相应压缩部分46’，以及载荷承载芯线52’嵌入其中的缓冲橡胶层48’的一部分。橡胶层54具有嵌入其中的前述纤维56，并限定暴露的背侧表面58’。相应形状的肋44’限定在压缩部分46’中。
短纤维60’嵌入压缩部分46’中并在许多层66、66’、66”、66’”、664X’中定向。层66、66’、66”、66’”是弯曲的并一般遵循相关肋44’的形状。最内层664X’在压缩部分46’的暴露表面68处更密切遵循肋44’的形状。
图5中的动力传送带30”将橡胶层54与嵌入其中的纤维56结合在一起。主体22’由橡胶层54以及限定压缩部分46”并具有以72表示其一部分的层70来限定，72实现前述缓冲橡胶层48、48’的作用，载荷承载芯线52”嵌入基中。橡胶层54在带30”上限定暴露的背侧表面58”。在该实施方案中，层70不包括增强短纤维。
肋44”形成在层70中，其形状如前所述。短纤维74被植入压缩部分46”的肋44”上的暴露表面68”中。
在所有的带30、30’、30”中，橡胶层54的纤维56无规定向，如以下将更为详细进行描述。
在上述每个实施方案中，载荷承载芯线30、30’、30”被显示嵌入相邻层中。然而，这并非必需的。可替换地，离散的缓冲橡胶层可提供在橡胶层54和压缩部分上的一层之间。
使用植入和/或完全嵌入肋橡胶中的短纤维并非必需的。植入和/或嵌入纤维可以或采用其中一种而不用另一种、或一起采用、或均完全不采用。
在每个实施方案中，压缩部分可由单层或多层制成。在具有多层且采用增强短纤维的情况下，最好纤维只嵌入最内层。这些纤维最好被定向从而其长度如图3所示从侧边到侧边延伸，或者其模式名义上遵循如图4所示肋的形状。纤维的最内层可比其它层的纤维更接近遵循肋的形状。
至于植入纤维74，可以采用任何本领域技术人员已知的方法进行。机械和静电植入技术对该产业中的技术人员而言是公知的。
橡胶层54最好由组合物制成，如以下将描述的。为了有效地抑制背侧表面58接触惰轮时产生的噪音，纤维56被嵌入从而可产生背侧表面58上暴露的清晰图案。该图案可能由针织物图案、机织物图案、芯线机织物图案等制成。这些当中优选机织物图案。背侧表面58可经过抛光处理。
对于图5所示的带构造，承载芯线52”附近的层70中的橡胶最好不具有短纤维嵌入其中，从而使其中的橡胶和承载芯线52”之间的粘着力最大化。
同样地，带30、30’中，缓冲橡胶层48、48’中最好不具有增强纤维，这可能折损其中的橡胶和承载芯线52、52’之间的粘着力。
图3和4中各自的层46、46’、图5中的层70、缓冲橡胶层48、48’以及层54最好每个都由橡胶组合物制成。用于这种组合物的合适的橡胶成分可为乙烯/α-烯烃橡胶、丁二烯橡胶(BR)、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、腈-丁二烯橡胶(NBR)、氢化腈-丁二烯橡胶(H-NBR)、氯丁二烯橡胶(CR)、异丁烯-异戊二烯橡胶(IIR)、天然橡胶(NR)、乙烯-乙烯基酯共聚物以及乙烯-α，β-不饱和羧酸盐共聚物中的至少一种。它们当中优选乙烯/α-烯烃橡胶，因为它是相对便宜的聚合物，具有卓越的抗臭氧、耐热和耐冷性能。它还满足了不使用卤素的要求。即，对于橡胶成分，乙烯/α-烯烃橡胶优选单独使用或结合一种或多种其它橡胶使用。层54中的橡胶成分最好包含乙烯/α-烯烃橡胶作为“主要成分”，即构成橡胶材料的大部分的一种成分。例如，数量占组合物的50％或更多的橡胶称为“主要成分”。
乙烯/α-烯烃橡胶是乙烯和α-烯烃(丙烯、丁烯、己烯、辛烯或类似物)的共聚物或者乙烯、α-烯烃与非共轭二烯烃的共聚物。具体实例包括诸如乙烯-丙烯共聚物(EPM)、乙烯-丁烯共聚物(EBM)、乙烯-丙烯-二烯烃共聚物(EPDM)。二烯烃成分的一个实例包括具有5至15个碳原子的非共轭二烯烃，例如亚乙基降冰片烯、二环戊二烯、1，4-己二烯、环辛二烯或亚甲基降冰片烯。
EPDM具有卓越的耐热和耐冷性能，其可使用在所得带材中。优选具有碘值3-40的EPDM带。如果碘值小于3，橡胶组合物有可能不充分硫化。这会导致磨损或粘连发生。超过40的碘值会导致橡胶组合物的短焦烧时间。这会使得橡胶组合物很难处理。其耐热性可能也因此降低。
层54中橡胶的主要成分、乙烯/α-烯烃成分包含乙烯-丙烯-二烯烃共聚物与乙烯-丁烯共聚物。包含乙烯-丙烯-二烯烃共聚物和乙烯-丁烯共聚物作为乙烯/α-烯烃，使得该组合物的可模塑成型性卓越，同时改善抗撕裂和抗开裂性能。层54中的乙烯/α-烯烃最好包含乙烯-丙烯-二烯烃共聚物与乙烯-丁烯共聚物从而使得乙烯-丙烯-二烯烃共聚物与乙烯-丁烯共聚物的质量比处在90∶10至30∶80的范围之内。抗撕裂和抗开裂性能可通过使组合物中的乙烯-丙烯-二烯烃共聚物的质量比低于乙烯-丙烯-二烯烃共聚物与乙烯-丁烯共聚物之间的质量比为90∶10来改善。当乙烯-丙烯-二烯烃共聚物的质量比大于乙烯-丙烯-二烯烃共聚物与乙烯-丁烯共聚物之间的质量比为30∶80时可获得卓越的可处理性能，从而降低模塑成型缺陷产生的可能性。
为了提高粘合强度或抗撕裂性能，橡胶组合物可包括乙烯-乙烯基酯共聚物和/或乙烯-α，β-不饱和羧酸酯共聚物和乙烯/α-烯烃橡胶，其质量比为从5/95至95/5，更优选10/90至60/40。
前述每个层的橡胶成分如上所述可以是相同的，或者是不同的。即，例如带材30而言，压缩部分46中的层49、缓冲橡胶层48和橡胶层54的橡胶组合物可以全是相同的或是不同的。作为可替代的选择，一些层但并非全部层可具有相同的橡胶组合物。
最好使用硫或有机过氧化物使该橡胶交联。有机过氧化物的实例包括二-叔-丁基过氧化物、二枯基过氧化物、叔-丁基枯基过氧化物、1，1-叔-丁基过氧-3，3，5-三甲基环己烷、2，5-二-甲基-2，5-二(叔-丁基过氧)己烷、2，5-二-甲基-2，5-二(叔-丁基过氧)己烷-3、双(叔-丁基过氧-二-异丙基)苯、2，5-二-甲基-2，5-二(苯甲酰过氧)己烷、叔-丁基过氧苯甲酸酯、以及叔-丁基过氧-2-乙基-己基-碳酸酯。这些有机过氧化物可独立使用或两个或更多的可结合为混合物，其中有机过氧化物相对于100质量的橡胶，按0.5至8的质量比配制。
可采用硫化促进剂制备该橡胶组合物。合适的硫化促进剂的实例包括噻唑基、秋兰姆基和亚磺酰胺基硫化促进剂。噻唑基硫化促进剂的具体实例包括2-巯基苯并噻唑、2-巯基噻唑啉、二硫化二苯并噻唑、以及2-巯基苯并噻唑的锌盐。秋兰姆基硫化促进剂的具体实例包括四甲基秋兰姆一硫化物、四甲基秋兰姆二硫化物、四乙基秋兰姆二硫化物以及N，N’-二甲基-N，N’-二苯秋兰姆二硫化物。亚磺酰胺基硫化促进剂的具体实例包括N-环己基-2-苯并噻唑基亚磺酰胺和N，N’-环己基-2-苯并噻唑基亚磺酰胺。此外可采用其它诸如双马来酰亚胺和亚乙基硫脲等的硫化促进剂。任何一种硫化促进剂可独立使用或结合使用。
交联助剂可用于增加交联度并因此降低粘着和磨损。交联助剂的优选实例包括TAIC、TAC、1，2-聚丁二烯、不饱和羧酸的金属盐、肟、胍、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、以及N-N’-间亚苯基二马来酰亚胺。交联助剂最好以相对于100质量比橡胶为0.5至10质量比的范围内使用。小于0.5的质量比可能不产生显著的影响，同时超过10的质量比具有降低撕裂强度和粘着强度的倾向。
除了上述试剂，通常还可包括常用于橡胶组合物中的试剂，其中包括诸如碳黑或二氧化硅等的增强剂、诸如碳酸钙或滑石等的填料、增塑剂、稳定剂、加工助剂和着色剂。
胶带30、30’中的增强纤维60、60’可以是尼龙6、尼龙66、聚酯、棉线、芳族聚酰胺等中的一种或它们的混合物。通过将这些纤维混合在压缩部分46、46’中，压缩部分46、46’中各层的横向抗压缩性可得到提高。通过使纤维60、60’分别在肋44、44’的肋侧表面76、78、76’、78’上突出，这些表面和相应滑轮之间的摩擦系数可被减少，从而胶带30、30’工作过程中产生的噪音可同样被降低。
优选地，纤维60、60’具有1-20mm的长度。它们最好相对于橡胶在1∶100至55∶100的质量比范围内混合。当纤维60、60’的混合比小于1时，橡胶在表面76、78、76’、78’处具有粘连相应皮带轮表面并且磨损过多的趋势。如果质量比超过40，纤维60、60’不会均匀地分散在橡胶中。
为了增强纤维60、60’与橡胶之间的粘结力，最好纤维60、60’经受粘结处理，其通过采用包含环氧化合物、异氰酸酯化合物等的处理液来进行处理。
橡胶层54的纤维56具有非平直形状，即具有弯曲部分。纤维56以无规定向置于层54的橡胶中。优选地，每个纤维56具有一个或多个弯曲处。典型的非平直/弯曲形状显示在图6-10中。
图6显示了一种波浪形构造。图7显示了一种螺旋形构造。图8显示了一种锯齿形构造。图9显示了一种无规/无定形构造。图10显示了平缓的曲线/弯曲构造。
层54中的橡胶可包含只具有一种非平直/弯曲构造的纤维56。可替代地，图6-10中所示的各种构造可以任何一种结合形式混合。也期望除那些所示形状之外的形状，只要每个纤维56长度的各部分在不同的方向上延伸从而在超过一个方向起增强作用。因此可获得许多方向上抗撕裂和抗开裂，这可获得更长的带材寿命。
如果纤维56过分弯曲或具有过多的弯曲部分，将纤维56分散在橡胶中会是困难的。因此，弯曲度被控制在不会对纤维56的分散产生不利影响的范围内。
本发明的一种优选形式是利用碾磨过的纤维56。碾磨过的纤维56是由粉碎短线绳获得的短纤维，如借助于磨床等进行。由于粉碎过程中的载荷，可能形成带有合适弯曲部分的短纤维56。
本发明还期望非平直/弯曲纤维56与平直的纤维相混合。
纤维56可以是由聚酰胺(尼龙短纤维等)制成的纤维。纤维56最好具有在0.1至3.0mm范围内的长度。通过使用聚酰胺短纤维，可获得卓越的耐磨性。
最好纤维56以4∶100至35∶100的质量比混合进层54的橡胶中。当短纤维56的质量比含量小于4时，在抗撕裂和抗开裂方面可能不会有显著的改进。随着质量比超过35，纤维56均匀散布在橡胶中会比较困难。此外，橡胶层54与之相结合的带材的可弯曲性会不利地恶化。
纤维56还可经受粘结处理，与前述用于纤维60、60’的相同或相似。
载荷承载元件/芯线52、52’、52”可采用大范围的不同形式。在一种形式下，采用由聚酯纤维、聚对苯二甲酸亚甲酯纤维、聚对苯二甲酸丁二醇酯纤维、玻璃纤维或芳族聚酰胺纤维制成的合股芯线。玻璃纤维的组成可以是E玻璃或S玻璃(高强度玻璃)但并不被长丝的直径、所结合的长丝的数量或线股的数量所限制。
承载芯线52、52’、52”最好经受粘结处理。作为一个实例，承载芯线52、52’、52”可制成被拉伸的、经处理的芯线，这样制作：1)通过将其浸没在充满处理溶液的槽中来浸渍未处理芯线，该溶液从环氧化合物和异氰酸酯化合物中选择；2)将温度设置为160℃至200℃，在炉中烘干所得芯线30至600秒；3)通过将烘干的芯线浸没在充满RFL粘结溶液的槽中而将其浸渍；4)在温度设置为210℃至260℃时将所得芯线置于拉伸的、热固机中30至600秒钟，以将最终的芯线拉伸-1％到3％。
用作预处理溶液的合适的异氰酸酯化合物的实例为4，4’-二苯甲烷二异氰酸酯、甲苯-2，4-二异氰酸酯、聚亚甲基聚苯聚异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯以及聚芳聚异氰酸酯。这种异氰酸酯化合物可与诸如甲苯或甲基乙基酮等的有机溶剂结合使用。也可以使用一种封端的聚异氰酸酯，在该聚异氰酸酯中的异氰酸酯基团是通过此类异氰酸酯化合物与酚、叔醇或仲醇等封闭剂进行反应来封端的。
环氧化合物的实例为诸如乙二醇、甘油、季戊四醇的多元醇，或诸如聚乙二醇等的聚亚烷基二醇与诸如表氯醇等的含卤素环氧化合物的反应产物；以及诸如间苯二酚、双(4-羟苯基)二甲基乙烷、苯酚甲醛树脂、间苯二酚-甲醛树脂等的多元醇和含卤素环氧化合物的反应产物。这种环氧化合物与诸如甲苯或甲基乙基酮等的有机溶剂结合使用。
一种RFL处理溶液是间苯二酚和甲醛与胶乳橡胶的最初缩合产物的混合物，其中间苯二酚和甲醛的摩尔比最好为1∶2到2∶1以提高粘合强度。小于1∶2的摩尔比致使间苯二酚和甲醛树脂通过促进交联反应实现胶凝化。超过2∶1的摩尔比不会良好地促进间苯二酚和甲醛之间的反应，其结果是粘合强度降低。苯乙烯/丁二烯/乙烯基吡啶的三元共聚物、氢化腈橡胶、氯丁二烯橡胶、腈橡胶等可用作胶乳橡胶。
间苯二酚-甲醛与胶乳橡胶的最初缩合产物固体质量比最好为1∶2到1∶8，在此范围内粘合强度可充分增加。当该固体质量比超过1∶2时，间苯二酚-甲醛中树脂成分的量增加。所得RFL薄膜硬化且其动态粘合强度恶化。另一方面，当固体质量比小于1∶8时，间苯二酚-甲醛中树脂成分的量降低且所得RFL薄膜得到软化。其结果是，粘合强度降低。
硫化促进剂和硫化剂可与RFL溶液一起使用。可使用含硫硫化促进剂。其可用的具体实例包括：2-巯基苯并噻唑(M)及其盐(例如，锌盐、钠盐和环己胺盐)；诸如二硫化二苯并噻唑(DM)等的噻唑；诸如N-环己基-2-苯并噻唑亚磺酰胺(CZ)等的亚磺酰胺；诸如四甲基秋兰姆一硫化物(TS)、四甲基秋兰姆二硫化物(TT)和二五亚甲基秋兰姆四硫化物(TRA)等的秋兰姆；诸如二正丁基二硫代氨基甲酸钠(TP)、二甲基二硫代氨基甲酸锌(PZ)和二乙基二甲基二硫代氨基甲酸锌(EZ)等的二硫代氨基甲酸盐。此外，可包括硫磺、金属氧化物(氧化锌、氧化镁或氧化铅)、过氧化物和类似物作为硫化剂且它们中的每种都可以与上述硫化促进剂结合使用。
对于每个承载芯线52、52’、52”，理想的是，用于将带扩展2％的张力大小从100牛顿/肋到250牛顿/肋并且更优选的是从130牛顿/肋到210牛顿/肋。在这一范围内，即使当由于肋橡胶磨损而发生带伸长时，也不会导致急剧降低的张力并因此可稳定地维持张力。当张力超过250牛顿/肋，随着带的伸长，张力会明显地急剧下降。当张力小于100牛顿/肋时，会由于承载芯线的伸长而导致带张力的显著降低。
随着在100℃的环境下将每5根芯线147牛顿的初始载荷施加于带30分钟，生成的带的收缩力最好处于每5根芯线50至150牛顿。带的张力因而可以自动调节，既便发生带伸长，使其能够具有低的滑移速率和充分的使用长度而不需要自动张力装置。当干燥加热条件下的收缩力小于50牛顿时，带的张力调节性能会相对较弱，其结果会增加滑移速率。当干燥加热条件下带的收缩力超过150牛顿时，带长度的收缩量趋向于随时间而发展，且滑移速率的下降相对较低。
现在将描述制造图2-5中所示V型肋带(V-ribbed belt)的第一种方法。应当理解的是，所描述的具体方法实质上只是示例性的。本领域技术人员熟悉用其它许多方式来制造这种带。
片层形式的橡胶层54和缓冲橡胶层缠绕在圆柱形鼓轮的外周表面上。然后承载芯线螺旋缠绕在其周围。一个或多个压缩橡胶层依次缠绕圆柱形鼓轮上的各元件，以制成未硫化带筒，之后其可被硫化。
硫化的带筒绕驱动辊和从动辊牵引并被处于预定张力之下。一个转动的研磨轮关键性地贴合于被驱动的带筒以同时形成多个(3至100)个槽，从而在带筒的压缩部分上形成肋部。然后该成形带筒从辊子上分离并绕驱动辊和从动辊子被牵引。该带筒由一个刀具剪切预定宽度以生产出单独的带子。
制造V型肋带的第二种方法如下所述。均为片层形式的由一个或多个层组成的压缩橡胶部分和缓冲橡胶层缠绕着一个具有带肋圆周表面的圆柱形鼓轮。承载芯线螺旋缠绕其上，之后橡胶层54被缠绕以限定出未硫化带筒。随着带筒抵靠鼓轮，进行硫化，从而通过带筒抵靠鼓轮的互补形状而在压缩部分中形成肋。必要时肋表面经过抛光，在此之后带筒被剪切为预定宽度以生产出单独的V型肋带。
在第三种制造方法中，均为片层形式的橡胶层54和缓冲橡胶层缠绕连接于圆柱形鼓轮的挠曲性夹套。承载芯线螺旋形缠绕其上。形式为一个或多个片层的压缩部分之后被缠绕而生产出未硫化带筒。该挠曲性夹套膨胀，该未硫化带筒从而压在具有与理想端肋外形互补的构造表面的外部模具上。由此进行带筒的硫化和定型。必要时肋表面之后可经过抛光，然后带筒被切割为预定宽度以生产出单独的V型肋带。
在第四种制造方法中，由一个或多个片层形式的层组成的压缩部分被缠绕在连接于圆柱形鼓轮的挠曲性夹套上以限定出第一未硫化带筒。该挠曲性夹套被膨胀迫使未硫化带筒抵靠具有与理想端肋形状互补形状的外部模具。这生产出带有肋部的主体。然后该鼓轮从紧密接触定型主体的外部模具上分离开。然后该橡胶层54和缓冲橡胶层缠绕该鼓轮，然后螺旋缠绕承载芯线以制成第二未硫化带筒。该挠曲性夹套膨胀且该第二未硫化带筒从内部圆周侧面上抵压与定型主体保持紧密接触的外部模具，由此进行硫化。所得带筒具有形成于其上的肋。需要时肋表面经过抛光且带筒被切割为预定宽度以生产出单独的V型肋带。
如果压缩部分由两层组成，则必需或通过一体缠绕压缩部分或通过连续缠绕各层来形成未硫化带筒。采用上述第一种制造方法时，肋可通过研磨位于所得带的肋顶端上的内层和暴露在肋侧表面和肋底部的外层来形成。因此，由于压缩部分的这种类型的构造，最好不使用所述的第一种方法。然而可使用第二到第四种方法。
可无需缓冲橡胶层而制出图5中的带30”来进行上述方法。
图4中的带30’中如图所示设置纤维60’，其可采用上述第二种或第四种工艺来制造。
图3中的带30中如图所示横向定向纤维60，其最好可采用第一种方法制造。
不考虑所采用的方法，橡胶层54在一个单独的步骤中形成为片层，嵌入其橡胶中的非平直/弯曲纤维56的前述质量比为从4∶100到35∶100。优选地，通过滚轧纤维56分散其中的橡胶组合物而制成片层。
在现有技术中，平直短纤维在橡胶片层形成时一般在滚轧方向内定向。而对非平直/弯曲纤维56，纤维56分散其中的橡胶组合物可被滚轧为使得纤维56不在滚轧方向内定向，从而实现纤维56的随机分布。
现在描述根据本发明制造的V型肋带的具体实例。根据表1中的质量混合比来准备橡胶组合物，显示如下。
表1
| 本发明实施例 | 对比例 | ||||||
| 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | 4 | |
| EPDM | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| 尼龙碾磨纤维 | 10 | 5 | 30 | 3 | 40 | - | - |
| 尼龙切割纤维 | - | - | - | - | - | 10 | 10 |
| 硬脂酸 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 氧化锌 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
| FEF碳黑 | 60 | 60 | 50 | 60 | 50 | 60 | 60 |
| 石蜡油 | 8 | 6 | 8 | 6 | 10 | 8 | 8 |
| 防老化剂 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| 交联助剂 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| 有机过氧化物 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 |
| 硫磺 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 |
该橡胶组合物借助于砑光辊被滚轧成厚度1.0mm的橡胶片。该橡胶片在165℃下经过30分钟硫化。测量由此获得的硫化橡胶物理性能。根据JISK6253测量硬度(JIS-A)。根据JIS K6251测量断裂时的伸长率EB(％)。根据JIS K6251测量断裂时的应力TB(MPa)。根据JIS K6252测量撕力(TR-A：N/mm)。各量度在下面的表2中示出。
表2
| 本发明实施例 | 对比例 | ||||||
| 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | 4 | |
| 尼龙碾磨纤维 | 10 | 5 | 30 | 3 | 40 | - | - |
| 尼龙短切纤维 | - | - | - | - | - | 10 | 10 |
| 短纤维的定向性 | 无规 | 无规 | 无规 | 无规 | 无规 | 长度方向 | 宽度方向 |
| 硬度(JIS-A) | 83 | 83 | 84 | 83 | 84 | 84 | 84 |
| MD TB(MPa) | 16.1 | 18.1 | 11.8 | 12.6 | 10.1 | 14.5 | 14.5 |
| MD EB(％) | 228 | 240 | 186 | 243 | 112 | 186 | 186 |
| MD TR-A(N/mm) | 45.7 | 40.8 | 68.3 | 38.6 | 57.8 | 45.6 | 45.5 |
| CMD TR-A(N/mm) | 38.7 | 36.8 | 39.3 | 35.7 | 36.7 | 36 | 35 |
| 耐热传动测试运行时间(h) | 400 | 400 | 400 | 400 | 248 | 400 | 400 |
| 带状态 | 终止 | 终止 | 终止 | 使用寿命 | 使用寿命 | 终止 | 使用寿命 |
| 破裂(肋橡胶) | 无 | 无 | 无 | 无 | 无 | 无 | 无 |
| 破裂(肋橡胶) | 无 | 无 | 无 | 发生 | 橡胶断裂 | 无 | 发生 |
| 塔轮纵向裂纹测试带状态 | 无畸变 | 无畸变 | 无畸变 | 纵向裂纹 | 无畸变 | 纵向裂纹 | 无畸变 |
在表1和2中显示了本发明实施例和对比例。在表1中，EPDM包含60wt。％的乙烯和亚乙基降冰片烯作为二烯烃成分。该尼龙碾磨纤维为具有图6-10中所示形式的纤维的混合物，纤维长度为2mm。该尼龙短切纤维具有平直形式，具有3mm的长度。使用一种橡胶组合物，具有由Idemitsu Kosan有限公司制造的Diana加工油作为石蜡油、以N-N-间亚苯基二马来酰亚胺作为交联助剂、具有由40％wt的1，3-二(叔-丁基过氧异丙基)苯和60wt％的碳酸钙制成的有机过氧化物。
在表2中，MD表示平行于纤维定向方向的一个方向，而CMD表示垂直于纤维定向方向的一个方向。在本发明实施例1-3和对比例1和2中，平行于滚轧方向的方向表示为MD，垂直于滚轧方向的方向表示为CMD。
在本发明实施例中，可以看出短纤维在橡胶片层中的定向性。一种使用尼龙短切纤维的橡胶片层显示出横贯滚轧方向的定向，同时一种使用尼龙碾磨纤维的橡胶片层显示出无规取向(见表2)。
在该实施方案中，V型肋带被制造出来，其中承载芯线由聚酯纤维绳制成并嵌入缓冲橡胶层。外层被设置在其上。具有沿纵向延伸的肋的压缩层被设置在缓冲橡胶层的内侧。在制造V型肋带中，首先围绕平整的圆柱模缠绕外层，之后缠绕缓冲橡胶层/片和承载芯线。在缠绕限定出压缩部分的层之后，硫化夹套被固定其上。定型模被放入硫化罐并且在硫化之后带筒从模具上分离。该压缩部分由研磨机来造型以生产出肋。所得带筒以预定间隔进行切割以生产出理想宽度的V型肋带。
对于该压缩橡胶片/层，橡胶组合物按上述表1所示混合比由Banbury混炼机进行捏合。之后该组合物由砑光辊滚轧。该缓冲橡胶片/层通过不带有短纤维而在Banbury混炼机中如前述表1所述捏合而得到。之后该组合物使用砑光辊进行滚轧。外侧橡胶层通过将橡胶组合物以表1中前述混合比在Banbury混炼机中捏合来制备。之后该组合物使用砑光辊进行滚轧。
表2还显示了基于上述带的耐热传动/可弯性运行测试和塔轮(steppulley)纵向裂纹运行测试的结果。在耐热可弯性运行测试中所用的运行测试机中，使用下列滑轮：直径60mm的驱动轮；直径50mm的第一惰轮；直径50mm的从动轮；直径50mm的张紧轮和直径50mm的第二惰轮。V型肋带绕运行测试机中的每个滑轮被牵引，其被构造为使得V型肋带相对于一惰轮的安装角为90°。测试机的驱动轮在130℃下以3300rpm的转速转动，800牛顿/肋的带张力由驱动轮上的载荷进行调节。该测试在400小时后结束，之后相对于带的寿命和失效的原因做出研究。
塔轮纵向裂纹运行测试通过采用运行测试机来进行，具有一系列设置：直径120mm的驱动轮；直径120mm的从动轮；直径45mm的张紧轮。每个轮具有与带上的肋互补的肋和槽。中心突出部具有高出0.75mm的均一直径。该V型肋带绕运行测试机安装，其被构造为使得V型肋带相对于张紧轮的安装角为90°。该驱动轮在23℃环境下以4900rpm的转速转动。带的张力为1497牛顿/肋，由驱动轮上的12PS的载荷进行调节。该测试在400小时后结束。这些带之后会进行分析以确定是否产生纵向裂纹。
如表2所示，混入平直短纤维(尼龙短切纤维)的对比例3和4在滚轧之后具有在橡胶片层上的一个方向上定向的短纤维。在对比例3中，短纤维定向为带的纵向方向，尽可能考虑耐热运行测试时是没有问题的。然而从塔轮纵向裂纹运行测试的结果来看，相对于抗纵向裂纹而言存在问题。在对比例4中，其中短纤维在带的宽度方向上定向，在耐热运行测试过程中可观察到带宽度方向上的裂纹。此外，在一种带中，可以看出端表面裂纹的产生，其中具有诸如波状的各种构造的弯曲部分的短纤维(尼龙碾磨纤维)无规定向，例如，在对比例1中，其中混合量小于优选的4％的量。另一方面，在对比例2中，其混合量超过理想的量(超过35％)，橡胶的弹性过高，在耐热运行测试过程中导致橡胶破裂。
相对于本发明实施例1-3，其中具有各种构造的弯曲部分的适量短纤维无规定向，例如那些具有波状的短纤维，可以确定的是，在抗纵向裂纹和抗断裂方面这些带都是优越的。
采用包含乙烯/α烯烃、乙烯-丙烯-二烯烃共聚物和乙烯-丁烯共聚物的橡胶组合物进行测试以确定乙烯-丙烯-二烯烃共聚物(EPDM)和乙烯-丁烯共聚物(EBM)的质量比配方变化的影响。更具体地说，采用由橡胶组合物制成的橡胶片层，可完成相应于以上本发明实施例1-3中所做的那些分析，其中的橡胶组合物具有以下表3中本发明实施例4-6所示的质量比配方。
表3
| 本发明实施例 | |||
| 4 | 5 | 6 | |
| EPDM | 70 | 40 | 80 |
| EBM* | 30 | 60 | 20 |
| 尼龙碾磨纤维 | 10 | 10 | 20 |
| 尼龙短切纤维 | - | - | - |
| 硬脂酸 | 1 | 1 | 1 |
| 氧化锌 | 5 | 5 | 5 |
| FEF碳黑 | 60 | 60 | 60 |
| 石蜡油 | 8 | 8 | 8 |
| 抗老化剂 | 2 | 2 | 2 |
| 交联助剂 | 2 | 2 | 2 |
| 有机过氧化物 | 8 | 8 | 8 |
| 硫磺 | 0.3 | 0.3 | 0.3 |
*包含25-35wt.％的丁烯
此外，上述类似于本发明实施例1-3的测试针对采用橡胶片层制造的V型肋带而进行。表4显示了本次测试和分析的结果。
表4
| 本发明实施例 | |||
| 4 | 5 | 6 | |
| 尼龙碾磨纤维 | 10 | 10 | 20 |
| 尼龙短切纤维 | - | - | - |
| 短纤维的定向性 | 无规 | 无规 | 无规 |
| 硬度(JIS-A) | 85 | 87 | 86 |
| MD TB(MPa) | 17.5 | 18.2 | 12.9 |
| MD EB(％) | 220 | 201 | 189 |
| MD TR-A(N/mm) | 52.8 | 48.8 | 60.3 |
| CMD TR-A(N/mm) | 41.2 | 39.6 | 37.5 |
| 耐热运行测试/运行时间(h) | 400 | 400 | 400 |
| 带的状态 | 终止 | 终止 | 终止 |
| 断裂(肋橡胶) | 无 | 无 | 无 |
| 断裂(背层橡胶) | 无 | 无 | 无 |
| 塔轮纵向裂纹测试/带的状态 | 无畸变 | 无畸变 | 无畸变 |
本发明实施例4-6均表现出出色的可加工性。可成型性良好。如表3和4中所示，EPDM和EBM的结合使用提高了(MD TR-A)和(CMD TR-A)并从而提高抗撕裂和抗断裂性能。因此，当乙烯-丙烯-二烯烃共聚物的质量比超过乙烯-丙烯-二烯烃共聚物相对于乙烯-丁烯共聚物的质量比90∶10时，在抗撕裂和抗断裂性能方面的提高不太显著。当乙烯-丙烯-二烯烃共聚物的质量比低于乙烯-丙烯-二烯烃共聚物相对于乙烯-丁烯共聚物的质量比30∶80时，由于没有获得良好的生产性能而易于出现模制成形缺陷。
在本实施方案的V型肋带中，暴露的外层不是由帆布制成而是由橡胶组合物制成，从而不存在由于帆布而产生的巨大噪音。该暴露的外层由带有短纤维的橡胶组合物形成以抑制由于带背层表面的胶合磨损而产生的噪音，例如滑移声。此外，由于该层中的短纤维具有弯曲部分，它们易于处于无规定向状态，其中不会有所产生单一方向的定向。从而获得施加在多个方向上的作用力的抵抗力。因此，抑制肋之间的槽部中的纵向裂纹的产生以及带端部断裂的产生成为可能。通过提高抗撕裂性和抗断裂性，可以获得更长的带寿命。
采用本发明的带，其可以在带的背层表面开始与惰轮接触时抑制噪音的产生，且降低纵向裂纹与带端部断裂产生的可能性。
此外，采用本实施方案，可以通过使用粉碎等方式形成的碾磨过的纤维便利地生产出带有弯曲部分的短纤维。碾磨过的纤维可折弯到合适的程度，从而它们可以满意地分散在橡胶组合物中而避免纤维分布的局部不均衡。因此，抗断裂性和抗撕裂性可显著地提高，有助于得到充分长的带寿命。
采用包含聚酰胺短纤维的暴露外层，即使当背层表面被驱动，或者说背层表面保持与惰轮相接触，可以得到充分的抗磨损性。
在使用平直短纤维的情况下，这些纤维的无规定向以获得抗纵向裂纹和抗断裂的相同双重目的变得困难起来。另一方面，如果带有平直纤维的橡胶组合物经过滚轧，短纤维将会在固定方向内定向，使得保证这些纤维的无规定向性变得困难。因而，其制造实施是不经济的。另一方面，通过混合弯曲纤维，可通过将其在橡胶内混合而唯一获得这种无规定向。无规定向可得以实现而不带有趋同性的定向方向。
V型肋带30、30’、30”可变形为除了橡胶层54中的纤维56之外再嵌入超短纤维82。这些纤维82具有的长度在0.1mm到1.0mm的范围内。最好，纤维82还在橡胶层54中无规定向。
纤维82制备为小于0.1mm的长度是困难的。纤维长度超过1.0mm时，纤维有可能在橡胶层54内沿固定方向定向，其将不利地影响带的理想性能。
超短纤维82可用例如纤维素纤维来制造。作为天然纤维素型纤维的一个实例，可以使用棉制纤维。对于合成的纤维素型纤维，可用粘胶人造丝纤维和铜铵人造丝纤维。
纤维82具有在此范围内的长度时，即使橡胶层54采用通过滚轧橡胶组合物而形成的橡胶片层形成，纤维82不趋于在滚轧方向上定向。因此，纤维82的添加不会使生产带有理想性能的橡胶层54的工艺复杂化。
通过包括非平直/弯曲纤维56和超短纤维82，可以为橡胶层54赋予各种理想的性能。作为一个实例，当尼龙被用作纤维56，而纤维素被用作纤维82，可以获得出色的耐磨损性同时在吸水性方面获得改进，即在带遭遇水的情况下传动能力获得改进。
现在将描述上述类型的V型肋带的具体实例。橡胶组合物采用下表5中的质量混合比进行制备。
表5
| 本发明实施例 | ||
| 7 | 8 | |
| EPDM | 100 | 100 |
| 尼龙碾磨纤维(2mm) | 15 | 10 |
| 超短棉纤维(0.5mm) | - | 10 |
| 硬脂酸 | 1 | 1 |
| 氧化锌 | 5 | 5 |
| FEF碳黑 | 60 | 60 |
| 石蜡油 | 8 | 8 |
| 抗老化剂 | 2 | 2 |
| 交联助剂 | 2 | 2 |
| 有机过氧化物 | 8 | 8 |
| 硫磺 | 0.3 | 0.3 |
橡胶组合物借助于砑光辊被滚轧以生产出被硫化的片层。测量该硫化橡胶的物理性能。测量根据表2中所示的那些来进行。测量的结果显示在下面表6中。
表6
| 本发明实施例 | ||
| 7 | 8 | |
| 尼龙碾磨纤维(2mm) | - | 10 |
| 超短棉纤维(0.5mm) | 15 | 10 |
| 短纤维的定向性 | 无规 | 无规 |
| 硬度(JIS) | 84 | 84 |
| MD TB(Mpa) | 14.8 | 15.9 |
| MD EB(％) | 204 | 190 |
| MD TR-A(N/mm) | 43.2 | 58.8 |
| CMD TR-A(N/mm) | 36.9 | 37.7 |
| 耐热运行测试运行时间(h) | 400 | 400 |
| 带的状态 | 终止 | 终止 |
| 断裂(肋橡胶) | 无 | 无 |
| 断裂(背侧橡胶) | 无 | 无 |
| 塔轮纵向裂纹测试/带的状态 | 无畸变 | 无畸变 |
对于表5和6中所示的本发明实施例7，暴露的外层具有非平直/弯曲尼龙碾磨短纤维，但无超短纤维。在表5和6中所示的本发明实施例8中，除了非平直/弯曲纤维之外，还使用长度0.5mm的超短棉纤维。
如表6中所示，可以看出该短纤维在本发明实施例7和8的橡胶片层中的定向性。在实施例7中，尼龙碾磨纤维如表2中的实施例一样无规定向。可以确定的是实施例8中，尼龙碾磨纤维和超短棉纤维均无规定向。
如上所述，表6还显示了针对所得V型肋带进行耐热可弯性运行测试和塔轮纵向裂纹运行测试的结果。该测试以与表2中实施例所示相同的方式来操作。如表6中所示，可以确定的是，对于本发明实施例7，抗纵向裂纹性和抗断裂性是满意的。可以确定的是，采用包含超短棉纤维的本发明实施例8，该带在抗纵向裂纹性和抗断裂性方面均是出众的。
此外，作为附加测试，为本发明实施例7和8进行2％滑移测试和摩擦系数测量的测试。表7显示了测试结果。该2％滑移测试为评价带传送能力的测试并且针对3PK1100型带(肋的数量：3；带长度：1100mm)来进行。
本发明实施例7和8绕驱动轮和从动轮被牵引，每个都具有120mm的直径。载荷施加于驱动轮从而带相对于三个肋的张力为150N。该驱动轮在2000rpm下进行操作，同时从动轮上的载荷从零开始增加以在2％滑移发生时测量该扭矩。2％滑移测试为传动性能的测试，在该测试中评价带在干燥时和遇水(以300ml/min的速率滴下)时的传动性能。
为了实现摩擦系数测量的测试，本发明实施例7和8的V型肋带(型号6PK1100)安装在如图11中86所示的***上。驱动轮88以43rpm的速度在箭头90的方向上被驱动。1.75kgf的载荷92以等于90℃的角度θ施加。带在干燥态下的摩擦系数首先被测量。随后测量将水浇淋在带上时的摩擦系数。在一定的时间序列内记录摩擦系数，摩擦系数的最大值进行核对并且进行基于听觉的噪音评估。
在遇水之后摩擦系数立即急剧降低，而在水干时升高，最后达到一个固定值。在干燥过程中，在浇淋水之后，摩擦系数会突然增加。带的最大摩擦系数越高，噪音产生就越容易出现。
如下表7所示，相比于只包含非平直/弯曲短纤维而没有超短纤维的本发明实施例7，本发明实施例8不但具有形状非平直/弯曲的短纤维，而且具有超短纤维。
表7
| 本发明实施例 | ||
| 7 | 8 | |
| 尼龙碾磨纤维(2mm) | 15 | 10 |
| 超短棉纤维(0.5mm) | - | 10 |
| 短纤维的定向性 | 无规 | 无规 |
| 在2％滑移时的驱动扭矩(kgf/l肋)带的干燥态水浇淋态 | 0.810.31 | 0.880.52 |
| 摩擦系数带的干燥态水浇淋态 | 1.10.4 | 1.41.0 |
可以确定的是，由2％滑移测试同时浇淋水而获得的被测扭矩以及摩擦系数均增加了。这确定了，由于超短棉纤维以无规定向存在，在应用水的情况下摩擦系数增加。因而不会轻易发生打滑。其结果是，带在其干燥和应用水的状态下表现出的传动性能相差很小。在本发明实施例7和8中，由于打滑声而产生的噪音得到抑制。
如早先所述的，带有暴露背层表面的V型肋带，包括长度为0.1mm至1.0mm的超短纤维，这些纤维的无规定向性可易于实现。非平直/弯曲纤维与超短纤维的结合说明可从多个方向正面抵抗所施加的载荷。因此，其可以降低在相邻肋之间的槽部分内产生纵向裂纹的可能性以及在背端部分产生断裂的可能性。通过提供改进的抗撕裂和抗断裂性，可以获得充分长的带寿命。
带的具体应用不是本发明的关键。作为实例，V型肋带可用于汽车工业或一般工业设备。本发明可在任何环境下应用和实践于V型肋带和其它带。
由于无需对橡胶层54使用帆布，伴随帆布特别是带有接头的帆布而来的产生噪音问题得以消除。
此外，由于不使用帆布层，背层表面和相应滑轮之间的摩擦系数可以增加，潜在地得到强大的动力传动能力。
具体实施方案的前述公开意欲描述本发明所包含的主要构思。
Claims (41)
1、一种动力传送带，包括：
主体，具有长度、内侧、外侧、横向间隔侧以及在主体的内侧和外侧之一中沿纵向延伸的多个肋，
该主体在主体的内侧和外侧之另一个中包括橡胶层，非平直的短纤维嵌入其中。
2、根据权利要求1的动力传送带，其中该主体还包括至少一个在主体的内侧和外侧之间沿纵向延伸的承载元件。
3、根据权利要求1的动力传送带，其中橡胶层中的非平直短纤维与橡胶之间的质量比处于4∶100至35∶100的范围。
4、根据权利要求2的动力传送带，其中橡胶层中的非平直短纤维与橡胶之间的质量比处于4∶100至35∶100的范围。
5、根据权利要求4的动力传送带，其中该非平直短纤维在橡胶层中无规定向。
6、根据权利要求5的动力传送带，其中该非平直短纤维包括碾磨纤维。
7、根据权利要求3的动力传送带，其中该非平直短纤维包括聚酰胺。
8、根据权利要求6的动力传送带，其中该非平直短纤维包括聚酰胺。
9、根据权利要求3的动力传送带，其中橡胶层中的橡胶包括乙烯/α-烯烃作为主要成分。
10、根据权利要求7的动力传送带，其中橡胶层中的橡胶包括乙烯/α-烯烃作为主要成分。
11、根据权利要求9的动力传送带，其中乙烯/α-烯烃包括乙烯-丙烯-二烯烃共聚物和乙烯-丁烯共聚物。
12、根据权利要求10的动力传送带，其中乙烯/α-烯烃包括乙烯-丙烯-二烯烃共聚物和乙烯-丁烯共聚物。
13、根据权利要求11的动力传送带，其中乙烯-丙烯-二烯烃共聚物相对于乙烯-丁烯共聚物的质量比处于从90∶10到30∶80的范围。
14、根据权利要求12的动力传送带，其中乙烯-丙烯-二烯烃共聚物相对于乙烯-丁烯共聚物的质量比处于从90∶10到30∶80的范围。
15、根据权利要求1的动力传送带，其中橡胶层还包括多个长度在0.1mm至1.0mm范围内的超短纤维。
16、根据权利要求13的动力传送带，其中橡胶层还包括多个长度在0.1mm至1.0mm范围内的超短纤维。
17、根据权利要求14的动力传送带，其中橡胶层还包括多个长度在0.1mm至1.0mm范围内的超短纤维。
18、根据权利要求15的动力传送带，其中该超短纤维包括纤维素。
19、根据权利要求16的动力传送带，其中该超短纤维包括纤维素。
20、根据权利要求17的动力传送带，其中该超短纤维包括纤维素。
21、根据权利要求1的动力传送带，其中橡胶层直接暴露在主体的内侧和外侧之另一个中。
22、根据权利要求18的动力传送带，其中橡胶层直接暴露在主体的内侧和外侧之另一个中。
23、根据权利要求19的动力传送带，其中橡胶层直接暴露在主体的内侧和外侧之另一个中。
24、根据权利要求20的动力传送带，其中橡胶层直接暴露在主体的内侧和外侧之另一个中。
25、根据权利要求1的动力传送带，其中该动力传送带具有压缩部分和拉伸部分，且多个肋限定在压缩部分内而橡胶层位于拉伸部分内。
26、根据权利要求1的动力传送带，其中该非平直短纤维具有0.1mm至3.0mm的长度。
27、根据权利要求3的动力传送带，其中该非平直短纤维具有0.1mm至3.0mm的长度。
28、一种动力传送带，包括：
主体，具有长度、内侧、外侧和横向间隔侧，
该主体在主体的内侧和外侧之一中包括橡胶层，非平直短纤维嵌入其中。
29、根据权利要求28的动力传送带，其中该主体还包括至少一个在主体的内侧和外侧之间沿主体的纵向延伸的承载元件。
30、根据权利要求29的动力传送带，其中该橡胶层中非平直短纤维与橡胶之间的质量比处于从4∶100至35∶100的范围。
31、根据权利要求30的动力传送带，其中非平直短纤维在橡胶层中无规定向。
32、根据权利要求31的动力传送带，其中该橡胶层还包括多个长度在0.1mm至1.0mm范围内的超短纤维。
33、根据权利要求31的动力传送带，其中该橡胶层直接暴露在主体的内侧和外侧之一中。
34、根据权利要求31的动力传送带，其中该非平直短纤维具有0.1至3.0mm的长度。
35、一种形成动力传送带的方法，该方法包括步骤：
通过将非平直短纤维嵌入橡胶中来形成橡胶层，限定橡胶层使得橡胶层中非平直短纤维与橡胶之间的质量比处于4∶100至35∶100的范围；且
将该橡胶层连接于至少一个其它元件以限定出带有主体的动力传送带，该主体具有长度、内侧、外侧和横向间隔侧。
36、根据权利要求35的形成动力传送带的方法，其中形成橡胶层的步骤包括将非平直短纤维嵌入其中的橡胶滚轧成片层形状。
37、根据权利要求35的形成动力传送带的方法，其中形成橡胶层的步骤包括将长度为0.1mm至1.0mm的超短纤维嵌入橡胶内以限定出橡胶层。
38、根据权利要求36的形成动力传送带的方法，其中形成橡胶层的步骤包括将长度为0.1mm至1.0mm的超短纤维嵌入橡胶内以限定出橡胶层。
39、根据权利要求35的形成动力传送带的方法，其中将橡胶层连接于至少一个其它元件的步骤包括将橡胶层连接于至少一个其它元件以限定出主体，其中该橡胶层暴露在主体的内侧和外侧之一中。
40、根据权利要求39的形成动力传送带的方法，还包括在主体的内侧和外侧之另一个中沿主体纵向延伸形成多个肋的步骤。
41、根据权利要求35的形成动力传送带的方法，其中将橡胶层连接至少一个其它元件的步骤包括将该橡胶层连接于至少一个沿主体纵向延伸的承载元件，从而该至少一个承载元件位于主体的内侧和外侧之间。
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