DE112006000935T5 - Treibriemen und Verfahren zur Herstellung - Google Patents

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Abstract

Treibriemen,
der gebildet ist durch Kaschieren
einer Haft-Gummischicht, in die sich in Riemenlängsrichtung erstreckende Korde eingebettet sind,
an eine Druck-Gummischicht,
dadurch gekennzeichnet, dass
– diese Haft-Gummischicht durch Vernetzung eines Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterials mit einem organischen Peroxid erzeugt worden ist;
– diese Druck-Gummischicht durch Vernetzung eines Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterials erzeugt worden ist; und
– an diesen Korden eine Haftbehandlung mit einer (Resorzin-Formalin-Latex)-Haftmittelzusammensetzung) durchgeführt worden ist, die einen Poly-2,3-Dichlorbutadien enthaltenden Latex enthält.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Treibriemen und ein Verfahren zu dessen Herstellung.
  • ZUM STAND DER TECHNIK
  • Ein Treibriemen hat typischerweise eine Druck-Gummischicht und eine Haft-Gummischicht. In dieser Haft-Gummischicht sind Korde eingebettet, die mit dem Material der Haft-Gummischicht verklebt bzw. gebondet sind. Der gesamte Gummikörper ist allseitig, also an der Oberseite, an der Unterseite und den beiden Seitenflächen mit einem gummierten Gewebe (Segeltuchleinwand bzw. Canvas) verkleidet. Zur Erzeugung der Druck-Gummischicht ist typischerweise Chloroprenkautschuk, hydrierter Nitrilkautschuk und chlorsulfonierter Polyethylenkautschuk verwendet worden. In den letzten Jahren gibt es jedoch aus Umweltschutzgründen Forderungen nach chlorfreien Kautschuksorten bzw. Gummisorten als Ausgangsmaterialien für solche Treibriemen. Als Antwort auf diese Forderungen sind Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterialien, wie etwa Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk bzw. Ethylen-Propylen-Terpolymere (EPDM) als Ausgangsmaterialien sowohl für die Haft-Gummischicht wie für die Druck-Gummischicht verwendet worden.
  • Das nachstehend genannte Patentdokument 1 offenbart einen Kraftübertragungsriemen, der durch Kaschieren der Haft-Gummischicht an eine Druck-Gummischicht gebildet worden ist. Zur Bildung der Haft-Gummischicht wurde ein vulkanisiertes Material aus einer Gummizusammensetzung verwendet, die mit Schwefel vernetzbar ist; beispielsweise wurde hier ein Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial verwendet. In diese Haft-Gummischicht sind Korde eingebettet. Zur Bildung der Druck-Gummischicht wurde ein vernetztes Material aus einer Gummizusammensetzung verwendet, die mit organischem Peroxid vernetzbar ist; beispielsweise wurde hier ein Ethlyen-(α-Olefin)-Elastomermaterial verwendet.
  • Das nachstehend bezeichnete Patentdokument 2 offenbart einen Treibriemen, der eine Haft-Gummischicht und eine Druck-Gummischicht aufweist. Die Druck-Gummischicht ist durch Zugabe von N,N'-m-Phenylendimaleinimid zu einem Ethlyen-(α-Olefin)-Elastomermaterial und Vulkanisieren des so gebildeten Gemisches mit Peroxid gebildet worden. Diese Treibriemen sollen verbesserte Leistungskennwerte aufweisen, wie etwa verbesserte Wärmebeständigkeit, verbesserte Tieftemperaturbeständigkeit, erhöhte Lebensdauer und einen erhöhten Verschleißwiderstand aufweisen.
  • Die Erfahrungen mit dem aus dem Patentdokument 1 bekannten Kraftübertragungsriemen zeigen jedoch, dass eine Benetzung der Haft-Gummischicht mit Öltröpfchen zu einem frühen Ausfall des Riemens führt, weil das Öl gewisse physikalische Eigenschaften der Haft-Gummischicht beeinträchtigt, und Spannungen an solchen Stellen konzentriert werden, wo die physikalischen Eigenschaften beeinträchtigt worden sind. Bei dem aus dem Patentdokument 2 bekannten Treibriemen ist die Haftkraft zwischen der Haft-Gummischicht und den Korden nicht ausreichend gleichmäßig ausgebildet. Darüber hinaus ist die Haftmittelzusammensetzung zur Erhöhung dieser Haftkraft nicht im einzelnen untersucht. Ferner sind die Ausgangsmaterialien, die mit organischem Peroxid vernetzt werden sollen, um das Gummimaterial für die Haft-Gummischicht zu bilden, nicht im einzelnen beschrieben.
  • Das nachstehend angegebene Patentdokument 3 beschreibt einen Treibriemen, bei welchem aus Polyester bestehende Korde in die Druck-Gummischicht eingebettet sind; zum Verkleben bzw. Bonden dieser Korde mit dem Gummimaterial der Druck-Gummischicht dient eine Vulkanisations-behandlung. Sowohl die Haft-Gummischicht wie die Druck-Gummischicht besteht aus einem vulkanisierten Material aus einem Ethlyen-(α-Olefin)-Elastomermateriai. An den Korden ist eine Haftbehandlung mit einer (Resorzin-Formalin-Latex)-Haftmittelzusammensetzung vorgenommen worden. Weiterhin ist hier auch offenbart, dass diese Haftmittelzusammensetzung in einem Anteil von 50 bis 100 Gew.-% chlorsulfoniertes Polyethlyen und alkyliertes, chlorsulfoniertes Polyethlyen sowie (2-Chlor-1,3-butadien)-(2,3-Dichlor-1,3-butadien)-Copolymerkautschuk in einem Anteil von 50 Gew.-% oder weniger als Latexkomponente enthalten kann.
  • Obwohl jedoch das Ethlyen-(α-Olefin)-Elastomermaterial, wie etwa Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk bzw. Ethylen-Propylen-Terpolymer (EPDM) eine gute Haftung liefert, besteht ein Problem darin, dass die Haftkraft an der Grenzfläche zwischen der (Resorzin-Formalin-Latex)-Haftmittelzusammensetzung und dem Gummimaterial beeinträchtigt werden kann, und dass keine ausreichend hohe Haftkraft erhalten wird. Zusätzlich ist das bei Vernetzung des für die Gummihaftschicht vorgesehenen Gummimaterials mit organischem Peroxid erhaltene Material nicht im einzelnen untersucht und beschrieben.
  • Beim Patentdokument 1 handelt es sich um die nicht geprüfte (Kokai) Japanische Patentveröffentlichung Nr. Hei-11-193849 .
  • Beim Patentdokument 2 handelt es sich um die nicht geprüfte (Kokai) Japanische Patentveröffentlichung Nr. Hei-11-349752 .
  • Beim Patentdokument 3 handelt es sich um die nicht geprüfte (Kokai) Japanische Patentveröffentlichung Nr. 2001-003991 .
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Ausgehend von dem vorstehend dargelegten Stand der Technik besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, einen Treibriemen bereitzustellen, der überlegene Hafteigenschaften, wie etwa dynamische Haftung und wärmebeständige Haftung bei der typischen und wiederholten Walkarbeit eines Treibriemens zeigt und der weiterhin auch überlegene Leistungskennwerte hinsichtlich Wärmebeständigkeit, Verschleißwiderstand und Unterdrückung unüblicher Geräuschentwicklung zeigt.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe wird mit der vorliegenden Erfindung ein Treibriemen bereitgestellt, der gebildet worden ist, durch Kaschieren einer Haft-Gummischicht, in die sich in Riemenlängsrichtung erstreckende Korden eingebettet sind, an eine Druck-Gummischicht.
  • Die erfindungsgemäße Besonderheit besteht darin, dass
    • – diese Haft-Gummischicht durch Vernetzung eines Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterials mit einem organischen Peroxid erzeugt worden ist;
    • – diese Druck-Gummischicht durch Vernetzung eines Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterials erzeugt worden ist; und
    • – an diesen Korden eine Haftbehandlung mit einer (Resorzin-Formalin-Latex)-Haftmittelzusammensetzung durchgeführt worden ist, die einen Poly-2,3-Dichlorbutadien enthaltenden Latex enthält.
  • Der vorstehend genannte Poly-2,3-Dichlorbutadien enthaltende Latex enthält vorzugsweise einen (2-Chlor-1,3-butadien)-(2,3-Dichlor-1,3-butadien)-Copolymerkautschuk.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung enthält sowohl das Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial für die Erzeugung der Haft-Gummischicht, wie das Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial für die Erzeugung der Druck-Gummischicht Ethylen-Propylen-Dien-Gummi.
  • Ein weiterer Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Treibriemens, der gebildet ist durch Kaschieren einer Haft-Gummischicht, in die sich in Riemenlängsrichtung erstreckende Korden eingebettet sind, an eine Druck-Gummischicht.
  • Dieses Verfahren ist gekennzeichnet durch nachstehende Verfahrensschritte:
    • (1) Die Korde werden mit einer (Resorzin-Formalin-Latex)-Haftmittelzusammensetzung imprägniert, die Poly-2,3-Dichlorbutadien enthaltenden Latex enthält, und anschließend erwärmt und getrocknet;
    • (2) die so behandelten Korde werden zwischen Schichten aus unvulkanisiertem Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial angeordnet, um einen Schichtstoff für die Haft-Gummischicht zu bilden;
    • (3) an den so gebildeten Schichtstoff für die Haft-Gummischicht wird eine, die Druck-Gummischicht bildende Lage aus unvulkanisiertem Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial ankaschiert; und
    • (4) der so gebildete Verbundstoff wird unter Einwirkung von Druck und Wärme vulkanisiert;
    wobei das unvulkanisierte Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial zur Bildung der Haft-Gummischicht durch Vernetzung von Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial mit einem organischen Peroxid erzeugt worden ist.
  • Nachstehend wird die vorliegende Erfindung mehr im einzelnen erläutert.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Einige Begriffe werden im Rahmen der vorliegenden Unterlagen mit nachstehender, auf diesem Fachgebiet typischer Bedeutung verwendet:
    "Treibriemen" ist ein, mit Hilfe von Reibschluss Kraft (von einer Riemenscheibe auf eine andere Riemenscheibe) übertragender Riemen (für englisch: friction transmission belt).
    "Haft-Gummischicht" (für englisch: adhesive rubber layer) ist eine Schicht aus Gummimaterial, die sich durch die Haftung gegenüber den eingelagerten Korden sowie durch die Haftung zu der angrenzenden Druck-Gummischicht auszeichnet.
    "Druck-Gummischicht" (für englisch: compressed rubber layer) ist eine Schicht aus Gummimaterial, die den Treibriemen an die Riemenscheibe anpresst bzw. andrückt.
    "Kord bzw. Korde" (für englisch: core cord) bezeichnet Zugträger, typischerweise in der Form einfädiger oder mehrfädiger Filamente. Diese Filamente sind mit einer Ummantelung bzw. Verkleidung versehen, welche die Haftung zwischen diesen Filamenten und dem umgebenden Gummimaterial verbessert, in das diese Korde bzw. Zugträger eingebettet sind. Nachstehend wird hier die Bezeichnung "Kord bzw. Kordfäden" verwendet.
  • Der erfindungsgemäße Treibriemen ist dadurch gekennzeichnet, dass die Haft-Gummischicht durch Vernetzung eines Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterials mit einem organischen Peroxid erzeugt worden ist, und dass ferner die Druck-Gummischicht durch Vernetzung eines Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterials erzeugt worden ist. Der erfindungsgemäße Treibriemen ist weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass an den, in die Haft-Gummischicht eingebetteten Korden bzw. Kordfäden vorher eine Haftbehandlung mit einer (Resorzin-Formalin-Latex)-Haftmittelzusammensetzung durchgeführt worden ist, die einen Poly-2,3-Dichlorbutadien enthaltenden Latex enthält.
  • Sofern an einem Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial wie etwa Ethylen-Propylen-Terpolymer (EPDM) eine Vernetzung mit Hilfe von Peroxid durchgeführt wird, ist in der Fachwelt bekannt, dass dabei ein Problem auftritt, dass das vernetzte Gummimaterial typischerweise eine niedrige Reißfestigkeit aufweist (vgl. "Rubber Industry Handbook, 4. Auflage", S. 304-305, herausgegeben von The Society of Rubber Industry, Japan, Dez. 1993). Ferner ist in der Fachwelt auch bekannt, dass dann, wenn bei einem Treibriemen, mit Peroxid vernetztes Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial verwendet wird, die Reißfestigkeit des Treibriemens vermindert wird, und die Korde bzw. Kordfäden dazu neigen, während der Benutzung des Treibriemens aus der Haft-Gummischicht auszutreten bzw. hervorzuschnellen (englisch: to pop out), weil eine solche, durch Vernetzung eines Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterials wie etwa Ethylen-Propylen-Kautschuk mit organischem Peroxid erzeugte Haft-Gummischicht typischerweise eine niedrige Reißfestigkeit aufweist; vergleiche in dieser Hinsicht auch das oben referierte Patentdokument 1, dort Seite 2).
  • Trotz der geringen Reißfestigkeit der Haft-Gummischicht weist der erfindungsgemäße Treibriemen eine sehr ausgezeichnete dynamische Haftung auf, die alle Erwartungen übersteigt. Der zur vorliegenden Patentanmeldung benannte Erfinder führt das darauf zurück, dass die Kombination aus der Verwendung des Poly-2,3-Dichlorbutadien enthaltenden Latex als Latexkomponente der (Resorzin-Formalin-Latex)-Haftmittelzusammensetzung bei der Haftbehandlung der Korde bzw. Kordfäden mit der Haft-Gummischicht, die ihrerseits durch Vernetzung des Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterials mit einem organischen Peroxid erzeugt worden ist, eine überlegene bzw. sehr ausgezeichnete dynamische Haftung ergibt.
  • Die Gründe, warum gerade diese Kombination eine so überlegene bzw. sehr ausgezeichnete dynamische Haftung liefern, sind unklar, jedoch vermutet der Erfinder hier, dass diese ausgezeichnete dynamische Haftung beruht auf der erhöhten chemischen Verträglichkeit und Reaktivität an der Grenzfläche zwischen dem Poly-2,3-Dichlorbutadien enthaltenden Latex und der Haft-Gummischicht, die mit einem organischen Peroxid vernetzt worden ist.
  • Wie bereits oben angegeben, weist der erfindungsgemäße Treibriemen ausgezeichnete Hafteigenschaften auf (hierunter wird die Haftung zwischen dem Gummimaterial der Haft-Gummischicht und den darin eingebetteten Korden bzw. Kordfäden verstanden, ferner die Haftung zwischen dieser Haft-Gummischicht und der angrenzenden Druck-Gummischicht verstanden); diese ausgezeichneten Hafteigenschaften bewirken auch eine ausgezeichnete dynamische Haftung und eine wärmebeständige Haftung. Deshalb weist der erfindungsgemäße Treibriemen ein ausgezeichnetes dynamisches Verhalten bei seiner typischen Anwendung als Treibriemen auf; ferner wird eine ausgezeichnete Strapazierfähigkeit, Verschleißfestigkeit und lange Haltbarkeit erzielt. Dementsprechend ist es möglich, das Auftreten von Fehlern und Ausfällen sicher zu vermeiden, wie etwa das Austreten der Korde bzw. Kordfäden aus dem Treibriemen, sowie das Auftreten von Brüchen an der Grenzfläche zwischen der Haft-Gummischicht und der Druck-Gummischicht sowie das Auftreten von Rissen an der Druck-Gummischicht beim laufenden Einsatz des Treibriemens. Insbesondere kann beim erfindungsgemäßen Treibriemen das Hervortreten, Austreten bzw. Hochschnellen (englisch: popping out) der Korde sicher verhindert werden, weil die Haftung zwischen den Korden bzw. Kordfäden und dem umgebenden Gummimaterial der Haft-Gummischicht verbessert ist.
  • Der Treibriemen wird dadurch erhalten, dass die Haft-Gummischicht an die Druck-Gummischicht kaschiert wird. Bei diesem Treibriemen ist die Haft-Gummischicht erzeugt worden durch Vernetzung eines Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterials (ein Material, das ein Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial, organisches Peroxid und bei Bedarf andere Komponenten enthält) mit einem organischen Peroxid vernetzt worden ist. Die Druck-Gummischicht ist dadurch erhalten worden, dass ein Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial (ein Material, das Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial und gegebenenfalls bei Bedarf weitere andere Komponenten enthält) vernetzt worden ist. Hierdurch kann eine ausgezeichnete dynamische Haftung, eine ausgezeichnete wärmebeständige Haftung und ein ausgezeichnetes dynamisches Betriebsverhalten erreicht werden.
  • Als Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial, das in dem Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial zur Erzeugung der Haft-Gummischicht und der Druck-Gummischicht enthalten ist, kommen beispielsweise in Betracht: Kautschuk, der ein Copolymer aus einem α-Olefin (hier ist Ethylen ausgenommen) Ethylen und einem Dien (einem nicht konjugierten Dien) enthält, ferner Kautschuk, der ein Copolymer aus α-Olefin (hier ist Ethylen ausgenommen) und Ethylen enthält, ferner ein teilweise Halogen-substituiertes Produkt dieser Kautschuksorten, oder ein Gemisch aus zwei oder mehr Arten dieser Kautschuksorten. Als α-Olefin (hier ist Ethylen ausgenommen) kommt wenigstens eine ausgewählte Verbindung aus einer Gruppe in Betracht, die umfaßt: Propylen, Buten, Hexen und Octen; wobei hier Octen bevorzugt eingesetzt wird. Als Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial kommen hier – neben anderen Elastomeren dieser Art – in Betracht: Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (der hier auch als Ethylen-Propylen-Terpolymer bzw. EPDM bezeichnet wird), ferner ein Ethylen-Propylen-Copolymer (EPM), ferner ein Ethylen-Buten-Copolymer (EBM), ferner ein Ethylen-Octen-Copolymer (EOM) und ferner Halogensubstituierte Produkte dieser Art (hier insbesondere Chlor-substituierte Produkte dieser Art); ferner kann vorzugsweise ein Gemisch aus zwei oder mehr Arten dieser Copolymere verwendet werden. Besonders bevorzugt wird hier Ethylen-Propylen-Terpolymer (EPDM) verwendet. Als das Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial für einerseits die Haft-Gummischicht und als das Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial für andererseits die Druck-Gummischicht können die gleichen Elastomermaterialien verwendet werden, oder es können hier unterschiedliche Elastomermaterialien verwendet werden; vorzugsweise ist hier vorgesehen, dass die gleichen Elastomermaterialien für beide Gummischichten verwendet werden.
  • In dem Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial für die Haft-Gummischicht und in dem Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial für die Druck-Gummischicht macht der vom Ethylen abgeleitete Anteil vorzugsweise 50 bis 80 Gew.-% aus, bezogen auf das Gesamtgewicht des Elastomermaterials; der vom α-Olefin abgeleitete Anteil macht hier vorzugsweise 20 bis 50 Gew.-% aus, bezogen auf das Gesamtgewicht an Elastomermaterial.
  • Als Dien-Komponente kommen typischerweise nicht-konjugierte Diene in Betracht, wie etwa 1,4-Hexadien, Dicyclopentadien, Ethyliden-norbornan und weitere Diene dieser Art. Auch hier kann eines dieser Diene für sich allein verwendet werden, oder es kann eine Kombination aus zwei oder mehr verschiedenen Dienen dieser Art verwendet werden.
  • In dem Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial verursachen die nicht-konjugierten Diene vorzugsweise eine Jodzahl des Elastomermaterials von 50 oder kleiner, noch weiter bevorzugt eine Jodzahl des Elastomermaterials von 4 bis 40. Hinsichtlich der Viskosität des Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterials wird vorzugsweise ein solches Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial verwendet, das bei 100 °C eine Mooney-Viskosität ML1 +4 von 20 bis 120 aufweist.
  • Zu Beispielen für kommerziell erhältliche Ethylen-(α-Olefin)-Elastomerprodukte dieser Art gehören: Die von Mitsui Chemicals, Inc. hergestellten und unter den Handelsbezeichnungen X-3012P bzw. 3085 vertriebenen Produkte; ferner die von JSR Corp. hergestellten und unter den Handelsbezeichnungen EP-21 bzw. EP-65 vertriebenen Produkte und die von Sumitomo Chemical Co., Ltd. hergestellten und unter den Handelsbezeichnungen 5754 bzw. 582F vertriebenen Produkte.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Treibriemen ist das für die Haft-Gummischicht vorgesehene Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial mit einem organischen Peroxid vernetzt worden. Diese Auswahl liefert ausgezeichnete dynamische Haftung, ausgezeichnete wärmebeständige Haftung und ein ausgezeichnetes dynamisches Betriebsverhalten.
  • Die Auswahl der hier geeigneten organischen Peroxide ist nicht besonders beschränkt; als geeignete organische Peroxide können hier beispielsweise genannt werden:
    Dialkylperoxide, wie etwa Di-tert-Butylperoxid, Di-tert-Amylperoxid, tert-Butyl-cumylperoxid, Dicumyl-Peroxid, ferner
    Di-(2-tert-Butyl-peroxy-isopropyl)-benzol,
    2,2-Di-tert-Butylperoxybutan,
    2,5-Dimethyl-2,5-di-(tert-butylperoxy)-hexan,
    2,5-Dimethyl-2,5-di-(tert-butylperoxy)-hexin-3,
    n-Butyl-4,4-di-(tert-butylperoxy)-valereanat,
    1,1-Di-tert-Butylperoxy-cyclohexan,
    Di-tert-Butylperoxy-3,3,5-timethyl-cyclohexan und
    2,2-Bis-(4,4-di-tert-Butylperoxy-cyclohexyl)-propan;
    und ferner Peroxy-Ester, wie etwa
    tert-Butylperoxy-acetat,
    tert-Butylperoxy-isobutylat,
    tert-Butylperoxy-pivalenat,
    tert-Butylperoxy-malest,
    tert-Butylperoxy-neodecanoat,
    tert-Butylperoxy-benzoat,
    Di-tert-Butylperoxy-phthalat,
    tert-Butylperoxy-dilaurenat,
    2,5-Dimethyl-2,5-di-(benzoylperoxy)-hexan, und
    tert-Butylperoxy-isopropylcarbonat;
    ferner Keton-Peroxide, wie etwa Dicyclohexanon-peroxid und weitere Verbindungen dieser Art;
    ferner können auch Mischungen der vorstehend genannten Peroxide verwendet werden.
  • Neben anderen werden hier vorzugsweise solche organischen Peroxide verwendet, die im Temperaturbereich von 130 bis 200 °C eine Halbwertszeit von 1 min. haben; insbesondere werden hier eingesetzt:
    Dicumylperoxid,
    2,5-Dimethyl-2,5-di-(tert-butylperoxy)-hexan und
    Di-(2-tert-butyl-peroxyisopropyl)-benzol. Bei der Vernetzung mit diesen organischen Peroxiden kann eine ausgezeichnete dynamische Haftung, eine ausgezeichnete wärmebeständige Haftung und ein ausgezeichnetes dynamisches Betriebsverhalten erzielt werden.
  • Die vorstehend genannten organischen Peroxide können allein für sich verwendet werden, oder es kann eine Kombination aus zwei oder mehr verschiedenen Peroxiden dieser Art verwendet werden.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Treibriemen ist die Druck-Gummischicht durch Vernetzung eines Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterials erzeugt worden. Hier kann die Vernetzung des die Druck-Gummischicht bildenden Elastomermaterials durchgeführt werden durch Vernetzung mit einem organischen Peroxid oder durch Vulkanisation mit Hilfe von Schwefel; neben anderen Möglichkeiten ist hier jedoch die Vernetzung mit einem organischen Peroxid bevorzugt. Damit kann die dynamische Haftung, die wärmebeständige Haftung und das dynamische Betriebsverhalten noch weiter verbessert werden. Weil auf diese Weise der erfindungsgemäße Treibriemen in Form eines Verbundstoffes erzeugt werden kann, kann die Ölbeständigkeit, die Tieftemperaturbeständigkeit und die Wärmebeständigkeit noch weiter verbessert werden.
  • Wenn die Vernetzung des die Druck-Gummischicht bildenden Elastomermaterials mit einem organischen Peroxid durchgeführt wird, dann kann hier ein Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial (ein Material, das Ethylen-(α-Olefin)-Elastomer, ein organisches Peroxid und bei Bedarf andere weitere Komponenten enthält) mit einem organischen Peroxid vernetzt werden. Zum Vernetzen des, die Druck-Gummischicht bildenden Elastomermaterials können die gleichen organischen Peroxide eingesetzt werden, die oben für die Vernetzung des die Haft-Gummischicht bildenden Elastomermaterials angegeben worden sind. Zur Vernetzung von einerseits des die Haft-Gummischicht bildenden Elastomermaterials und andererseits des die Druck-Gummischicht bildenden Elastomermaterials können die gleichen organischen Peroxide verwendet werden, oder es können hier unterschiedliche organische Peroxide verwendet werden.
  • Wenn die Vernetzung des die Druck-Gummischicht bildenden Elastomers durch Vulkanisation mit Hilfe von Schwefel durchgeführt wird, dann kann die Druck-Gummischicht erzeugt werden, durch Vernetzung eines Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterials (ein Material, das Ethylen-(α-Olefin)-Elastomer, Schwefel und bei Bedarf andere weitere Komponenten enthält) mit Schwefel durchgeführt werden.
  • Sofern die Vernetzung des die Druck-Gummischicht bildenden Elastomers durch Vulkanisation mit Hilfe von Schwefel durchgeführt wird, dann können hier vorzugsweise 1 bis 3 Gewichtsteile Schwefel zugesetzt werden, bezogen auf 100 Gewichtsteile (Feststoff) des Ethylen-(α-Olefin)-Elastomers in dem Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial zur Bildung der Druck-Gummischicht. Im Falle der Vulkanisation mit Hilfe von Schwefel können auch Vulkanisationsbeschleuniger zugesetzt werden. Die Zugabe eines Vulkanisationsbeschleunigers erhöht das Ausmaß der Vulkanisation; hierdurch können Probleme mit der Verschleißfestigkeit vermieden werden. Der Vulkanisationsbeschleuniger kann in einem solchen Ausmaß zugesetzt werden, solange er die typische Funktion eines Vulkanisationsbeschleunigers ausübt; als beispielhafte Vulkanisationsbeschleuniger können hier genannt werden:
    N-Oxydiethylen-benzothiazol-2-sulfenamid (OBS),
    Tetramethylthiuram-disulfid (TMTD),
    Tetraethylthiuram-disulfid (TETD),
    Zink-dimethyldithiocarbamat (ZnMDC),
    Zink-diethyldithiocarbamat (ZnEDC),
    N-Cyclohexylbenzothiazol-2-sulfenamid,
    2-Mercaptobenzothiazol, und
    Dibenzothiazolyl-disulfid.
  • Wenn sowohl die Haft-Gummischicht wie die Druck-Gummischicht durch Verwendung eines Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterials erzeugt werden, das seinerseits Ethylen-(α-Olefin)-Elastomer und organisches Peroxid enthält, dann kann dieses Elastomermaterial zusätzlich ein Vernetzungshilfsmittel (im Sinne eines Co-Vernetzungsmittels) enthalten. Durch Zugabe eines solchen Vernetzungshilfsmittels ist es möglich, das Ausmaß der Vernetzung noch weiter zu steigern, um die Haftkraft noch weiter zu stabilisieren und um Probleme hinsichtlich der Verschleißfestigkeit und dergleichen zu vermeiden.
  • Zu Beispielen für derartige Vernetzungshilfsmittel gehören Substanzen, die typischerweise bei der Vernetzung von Peroxiden eingesetzt werden, wie etwa TAIC, TAC, 1,2-Polybutadien, mit Maleinsäureanhydrid modifiziertes 1,2-Polybutadien, Metallsalze ungesättigter Carbonsäuren, Oxime, Guanidin, Trimethylolpropan-trimethacrylat, Ethylenglycol-dimethacrylat, N,N'-m-Phenylenbismaleinimid und Schwefel. Bevorzugte Vernetzungshilfsmittel sind hier Trimethylolpropan-trimethacrylat, Metallsalze ungesättigter Carbonsäuren, TAIC und mit Maleinsäureanhydrid modifiziertes 1,2-Polybutadien; diese Vernetzungshilfsmittel liefern eine ausgezeichnete dynamische Haftung, ausgezeichnete wärmebeständige Haftung und ein ausgezeichnetes dynamisches Betriebsverhalten. Diese Vernetzungshilfsmittel können allein für sich oder in Form einer Kombination aus zwei oder mehr Vernetzungshilfsmitteln dieser Art verwendet werden.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann das zur Bildung der Haft-Gummischicht und zur Bildung der Druck-Gummischicht verwendete Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial auch eine andere Kautschukkomponente enthalten, als das Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial; eine solche andere Kautschukkomponente kann in einem solchen Anteil verwendet werden, dass die Ziele, Wirkungen und Effekte der vorliegenden Erfindung nicht beeinträchtigt werden. Weiterhin kann das Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial auch verschiedene andere Mittel und/oder Zusätze enthalten, die häufig in der Kautschukindustrie eingesetzt werden, wie beispielsweise:
    Verstärkungsmaterialien, wie etwa Ruß, Siliziumdioxid, Glasfasern, keramische Fasern und dergleichen;
    ferner Füllstoffe, wie etwa Calciumcarbonat, Talg und dergleichen;
    ferner Weichmacher, Stabilisatoren, Verarbeitungshilfsstoffe, Färbemittel und dergleichen, soweit die Zugabe solcher Mittel und Zusätze zu den vorstehend genannten Komponenten erforderlich ist.
  • Das Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial zur Erzeugung der Haft-Gummischicht kann dadurch erhalten werden, dass Ethylen-(α-Olefin)-Elastomer und organisches Peroxid und – bei Bedarf weitere oben beschriebene Mittel – einheitlich und gleichmäßig miteinander vermischt werden; dieses Vermischen kann mit üblichen Einrichtungen durchgeführt werden, etwa mit Hilfe einer Mischwalzenanordnung, mit Hilfe eines Banbury-Mischers und dergleichen. Das Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial zur Bildung der Druck-Gummischicht kann dadurch erhalten werden, dass Ethylen-(α-Olefin)-Elastomer, organisches Peroxid und/oder Schwefel und – bei Bedarf – ein oder mehrere oben beschriebene Mittel nach dem gleichen oben beschriebenen Verfahren gleichmäßig und einheitlich miteinander vermischt werden. Das Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial zur Bildung der Haft-Gummischicht und das Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial zur Bildung der Druck-Gummischicht kann jeweils das gleiche Elastomermaterial sein, oder es können hier verschiedene Elastomermateralien verwendet werden. Die Haft-Gummischicht und die Druck-Gummischicht können je nach herkömmlichen, bekannten Verfahren hergestellt werden.
  • Der erfindungsgemäße Treibriemen kann beispielsweise dadurch erzeugt werden, dass die Haft-Gummischicht mit Hilfe von Bonding mit der Druck-Gummischicht verbunden wird; dieses Bonding kann beispielsweise durch Vulkanisation erreicht werden. Die Auswahl eines Verfahrens zum vorstehend genannten Bonding mit Hilfe von Vulkanisation ist nicht besonders beschränkt; hier können herkömmliche bekannte Verfahren zum Vernetzen mit Hilfe von organischem Peroxid und zum Vernetzen mit Hilfe von Schwefel angewandt werden.
  • Die Korde bzw. Kordfäden werden parallel zur Riemenlängsrichtung ausgerichtet und in die Haft-Gummischicht eingebettet.
  • Als Kord kommt hier beispielsweise ein Polyester-Kord, ein Nylon-Kord, ein Vinylon-Kord und ein Aramide-Kord in Betracht. Als Polyester für den Polyester-Kord kommt Polyethylenterephthalat und Polyethylennaphthalat in Betracht; als Kord für den Nylon-Kord kommt Nylon-6,6 (Polyhexamethylen-adipinamid) und Nylon-6 in Betracht. Als Kord für den Aramide-Kord kommt beispielsweise ein Copolymerisat aus Paraphenylen-3,4'-oxydiphenylen-terephthalamid und Polyparaphenylen-terephthalamid sowie Polymethaphenylen-isophthalamid in Betracht.
  • An diesen Korden bzw. Kordfäden wird eine Haftmittelbehandlung mit Hilfe einer (Resorzin-Formalin-Latex)-Haftmittelzusammensetzung durchgeführt (die nachstehend kurz als RFL-Haftmittelzusammensetzung von Resorzin-Formalin-Latex bezeichnet wird), die einen Poly-2,3-Dichlorbutadien enthaltenden Latex enthält. Durch Verwendung dieses Poly-2,3-Dichlorbutadien enthaltenden Latex kann die Haftung zwischen der RFL-Haftmittelzusammensetzung und dem Kord bzw. Kordfaden noch weiter verstärkt werden; hierdurch kann eine ausgezeichnete dynamische Haftung, eine ausgezeichnete wärmebeständige Haftung und ein ausgezeichnetes dynamisches Betriebsverhalten erzielt werden.
  • Der Poly-2,3-Dichlorbutadien enthaltende Latex ist ein Latex aus einem Polymer, das aus 2,3-Dichlor-1,3-butadien-Monomereinheiten gebildet worden ist; die Erzeugung dieses Polymers kann mit Hilfe herkömmlicher, bekannter Verfahren, wie etwa durch Emulsionspolymerisation erhalten werden. Beim Poly-2,3-Dichlorbutadien enthaltenden Latex kann es sich um ein Copolymerisat handeln, zu dessen Erzeugung 2,3-Dichlor-1,3-butadien mit einem anderen Monomer copolymerisiert wird, das mit 2,3-Dichlor-1,3-butadien copolymerisierbar ist. Zu Beispielen für dieses andere weitere Monomer gehören Ethyen, Propylen, Chloropren, Butadien, Isopren, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Vinylacetat, Styrol, Acrylnitril, Maleinsäureanhydrid, Acrylsäureester, Methacrylsäureester und weitere Vinylverbindungen dieser Art. Dieses weitere polymerisierbare Monomer kann allein für sich verwendet werden, oder es kann eine Kombination aus zwei oder mehr verschiedenen polymerisierbaren Monomeren der genannten Art verwendet werden.
  • Vorzugsweise enthält der Poly-2,3-Dichlorbutadien enthaltende Latex (2-Chlor-1,3-butadien)-(2,3-Dichlor-1,3-butadien)-Copolymerisat, das auch als DCB-Kautschuk bekannt ist. Durch Verwendung dieses (2-Chlor-1,3-butadien)-(2,3-Dichlor-1,3-butadien)-Copolymerisates (DCB-Kautschuk) kann die Haftung zwischen der RFL-Haftmittelzusammensetzung und den Korden bzw. Kordfäden noch weiter gesteigert werden; hierdurch kann eine ausgezeichnete dynamische Haftung, eine ausgezeichnete wärmebeständige Haftung und ein ausgezeichnetes dynamisches Betriebsverhalten erzielt werden.
  • Weil die Haft-Gummischicht durch Vernetzung eines Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterials mit einem organischen Peroxid, und die Druck-Gummischicht durch Vernetzung eines Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterials erzeugt worden ist, und der Poly-2,3-Dichlorbutadien enthaltende Latex als Latexkomponente der Haftmittelzusammensetzung verwendet wird, kann eine ausgezeichnete dynamische Haftung, eine ausgezeichnete wärmebeständige Haftung und ein ausgezeichnetes dynamisches Betriebsverhalten erzielt werden, ohne dass eine andere Latexkomponente als Komponente der Haftmittelzusammensetzung verwendet werden muss.
  • Das bedeutet, bei der vorliegenden Erfindung kann durch Verwendung des Poly-2,3-Dichlorbutadien enthaltenden Latex eine ausgezeichnete dynamische Haftung, eine ausgezeichnete wärmebeständige Haftung und ein ausgezeichnetes dynamisches Betriebsverhalten erreicht werden, wobei die Verwendung einer anderen Latexkomponente nicht erforderlich ist; jedoch kann dieser Poly-2,3-Dichlorbutadien enthaltende Latex in Kombination mit einer anderen Latexkomponente verwendet werden, soweit diese andere Latexkomponente die Ziele, Wirkungen und Effekte der vorliegenden Erfindung nicht beeinträchtigt.
  • Zu Beispielen für eine solche andere Latexkomponente gehören Latex aus natürlichem Kautschuk, Latex aus Chloropren-Kautschuk, Latex aus Styrol-Butadien-Kautschuk, Latex aus Acrylnitril-Butadien-Kautschuk, hydrierter NBR-Latex, carboxylierter und hydrierter NBR-Latex, chlorsulfonierter Polyethylen-Latex, alkylierter und chlorsulfonierter Polyethylen-Latex und ein Latex aus Styrol-Butadien-Vinylpyridin-Terpolymerisat. Die vorstehend genannten Latexsorten können allein für sich verwendet werden, oder es kann eine Kombination aus zwei oder mehr verschiedenen Latexsorten dieser Art verwendet werden.
  • In der Latexkomponente der RFL-Haftmittelzusammensetzung macht der Gehalt an dem Poly-2,3-Dichlorbutadien enthaltenden Latex vorzugsweise 90 Gew.-% oder noch mehr aus, bezogen auf das Gesamtgewicht (100 Gew.-%) der Feststoffe aller Latexkomponenten in der RFL-Haftmittelzusammensetzung. Sofern dieser Gehalt weniger als 90 Gew.-% ausmacht, dann können die Hafteigenschaften verschlechtert sein, und es besteht die Gefahr, dass ein Aufschnellen der Korde bzw. Kordfäden stattfinden kann.
  • Die zur RFL-Behandlung verwendete RFL-Haftmittelzusammensetzung kann typischerweise hergestellt werden durch Kondensationsreaktion von Resorzin mit Formalin in einem Molverhältnis von Resorzin zu Formalin von 10 : 1 bis 1 : 5, vorzugsweise in einem solchen Molverhältnis von Resorzin zu Formalin von 10 : 1 bis 1 : 3, wobei diese Kondensationsreaktion in Gegenwart eines basischen Katalysators durchgeführt wird, um eine wäßrige Lösung zu erzeugen, die 5 bis 80 Gew.-% Resorzin-Formalin-Harz enthält; das anfängliche Kondensationsprodukt aus Resorzin und Formalin wird hier auch als RF bezeichnet. Das anfänglich gebildete Kondensationsprodukt wird dann mit weiterem Kautschuklatex vermischt.
  • In dieser RFL-Haftmittelzusammensetzung macht der Feststoffgehalt des Latex vorzugsweise 1 bis 50 Gew.-% und noch weiter bevorzugt 1 bis 40 Gew.-% aus. Weiterhin hat die RFL-Haftmittelzusammensetzung vorzugsweise einen Feststoffgehalt von 2 bis 50 Gew.-% und noch weiter bevorzugt einen solchen Feststoffgehalt von 3 bis 30 Gew.-%. Wenn diese Gehalte innerhalb dieser genannten Gehaltsbereiche liegen, dann kann eine starke Haftkraft erhalten werden.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können verschiedene Verfahren zur Durchführung der Haftmittelbehandlung der Korde bzw. Kordfäden unter Verwendung der RFL-Haftmittelzusammensetzung vorgesehen werden; zu dieser Haftmittelbehandlung gehört ein Verfahren, bei welchem die Korde bzw. Kordfäden in die RFL-Haftmittelzusammensetzung eingetaucht werden, um eine Imprägnierung dieser Korde bzw. Kordfäden mit der RFL-Haftmittelzusammensetzung durchzuführen; anschließend werden die in die Haftmittelzusammensetzung eingetauchten Korde bzw. Kordfäden wieder aus dieser Haftmittelzusammensetzung entnommen und bis zur Trocknung erwärmt; hierbei wird diese RFL-Haftmittelzusammensetzung auf den Korden bzw. Kordfäden fixiert. Vorzugsweise kann hier eine Erwärmung auf Temperaturen im Bereich von 200 bis 270 °C vorgesehen werden; noch weiter bevorzugt ist hier eine Erwärmung auf Temperaturen im Temperaturbereich von 210 bis 250 °C.
  • Hinsichtlich dieser Haftmittelbehandlung kann eine Arbeitsweise vorgesehen werden, bei der die Korde bzw. Kordfäden zuerst in eine erste RFL-Haftmittelzusammensetzung eingetaucht werden, um eine erste, anfängliche RFL-Behandlung durchzuführen; daraufhin werden die Korde bis zur Trocknung erwärmt, um diese erste, anfängliche RFL-Behandlung abzuschließen. Anschließend werden diese Korde bzw. Kordfäden in eine zweite RFL-Haftmittelzusammensetzung eingetaucht, und wieder aus dieser zweiten RFL-Haftmittelzusammensetzung entnommen und bis zur Trocknung erwärmt, um diese zweite bzw. abschließende RFL-Behandlung abzuschließen. Das bedeutet, im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise eine solche Haftmittelbehandlung der Korde bzw. Kordfäden vorgesehen, bei welcher diese RFL-Haftmittelzusammensetzung wenigstens zwei Mal aufgebracht wird. In einem solchen Falle kann die vorstehend genannte erste RFL-Haftmittelzusammensetzung gleichartig mit der zweiten vorstehend genannten RFL-Haftmittelzusammensetzung sein, oder diese erste, vorstehend genannte RFL-Haftmittelzusammensetzung kann sich von dieser zweiten, vorstehend genannten RFL-Haftmittelzusammensetzung unterscheiden. Nach weiteren Alternativen des erfindungsgemäß vorgesehenen Verfahrens kann diese Haftmittelbehandlung mit der RFL-Haftmittelzusammensetzung auch dreimal oder noch öfters durchgeführt werden, soweit dies erforderlich ist.
  • Zusätzlich zu den vorstehend bereits genannten Komponenten kann die RFL-Haftmittelzusammensetzung vorzugsweise ein oder mehrere Metalloxide sowie einen schwefelhaltigen Vulkanisationsbeschleuniger enthalten. Sofern die Korde bzw. Kordfäden mit einer RFL-Haftmittelzusammensetzung imprägniert werden, die zusätzlich zu dem RF und dem Latex ein oder mehrere Metalloxide und den schwefelhaltigen Vulkanisationsbeschleuniger enthält, und die so imprägnierten Korden bzw. Kordfäden anschließend auf eine erhöhte Temperatur, höher als 200 °C erwärmt werden, um getrocknet zu werden, dann kann die dynamische Haftung zwischen diesen Korden bzw. Kordfäden und der Haft-Gummischicht noch weiter gesteigert werden, und die Zeitspanne zur Durchführung der Haftmittelbehandlung der Korden bzw. Kordfäden kann signifikant vermindert werden. Auf diese Weise kann ein, hohe dynamische Haftung aufweisender Treibriemen mit hoher Produktivität hergestellt werden.
  • Als solche Metalloxide, die der RFL-Haftmittelzusammensetzung zusätzlich zugesetzt werden können, kommen hier beispielsweise Zinkoxid, Magnesiumoxid, Bleioxid sowie ein Gemisch aus zwei oder mehr Oxiden dieser Art in Betracht. Besonders bevorzugt wird hier Zinkoxid eingesetzt.
  • Als schwefelhaltiger Vulkanisationsbeschleuniger, der der RFL-Haftmittelzusammensetzung zusätzlich zugesetzt werden kann, kommen hier beispielsweise Thiazole, Sulfenamide, Thiurame und Dithiocarbamate in Betracht; vorzugsweise kann hier auch ein Gemisch aus zwei oder mehr verschiedenen schwefelhaltigen Vulkanisationsbeschleunigern dieser Art eingesetzt werden. Der schwefelhaltige Vulkanisationsbeschleuniger wirkt noch effektiver, um die Vulkanisation des Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterials zu beschleunigen.
  • Zu beispielhaften, als schwefelhaltige Vulkanisationsbeschleuniger dienende Thiazole gehören
    2-Mercaptobenzothiazol (M) und dessen Salze, wie beispielsweise das Zinksalz, das Natriumsalz, das Cyclohexylamin-Salz und weitere Salze dieser Art; und
    ferner Dibenzothiazyl-disulfid (DM).
  • Hier wird bevorzugt Dibenzothiazyl-disulfid eingesetzt, weil damit eine ausgezeichnete dynamische Haftung, ausgezeichnete wärmebeständige Haftung und ein ausgezeichnetes dynamisches Betriebsverhalten erzielt werden kann.
  • Zu beispielhaften, als schwefelhaltige Vulkanisationsbeschleuniger dienende Sulfenamide gehört N-Cyclohexyl-2-benzothiazyl-sulfenamid (CZ).
  • Zu beispielhaften, als schwefelhaltige Vulkanisationsbeschleuniger dienende Thiurame gehören
    Tetramethylthiuram-monosulfid (TS),
    Tetramethylthiuram-disulfid (TT), und
    Dipentamethylenthiuram-tetrasulfid (TRA).
  • Zu beispielhaften, als schwefelhaltige Vulkanisationsbeschleuniger dienende Dithiocarbamate gehören
    Natrium-di-n-butyldithiocarbamat (TP),
    Zink-dimethyldithiocarbamat (PZ), und
    Zink-diethyldithiocarbamat (EZ).
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird als schwefelhaltiger Vulkanisationsbeschleuniger besonders bevorzugt eine Kombination von Zinkoxid und Dibenzothiazyl-disulfid eingesetzt, weil damit eine ausgezeichnete dynamische Haftung, eine ausgezeichnete wärmebeständige Haftung und ein ausgezeichnetes dynamisches Betriebsverhalten erzielt werden kann.
  • In der RFL-Haftmittelzusammensetzung soll der Anteil an Metalloxid vorzugsweise 0,1 bis 10 Gew.-% ausmachen, bezogen auf das Gesamtgewicht (100 Gew.-%) an Feststoffen der Latexkomponente in dieser RFL-Haftmittelzusammensetzung. Zusätzlich soll der Anteil an schwefelhaltigem Vulkanisationsbeschleuniger vorzugsweise 0,1 bis 20 Gew.-% ausmachen, bezogen auf das Gesamtgewicht (100 Gew.-%) an Feststoffen der Latexkomponente in dieser RFL-Haftmittelzusammensetzung. Bei Anteilen außerhalb der vorstehend genannten Bereiche kann die dynamische Haftung, die wärmebeständige Haftung und das dynamische Betriebsverhalten beeinträchtigt sein.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden die Korde bzw. Kordfäden mit der (Resorzin-Formalin-Latex)-Haftmittelzusammensetzung imprägniert, die ihrerseits Poly-2,3-Dichlorbutadien enthaltenden Latex als Latexkomponente, sowie das vorstehend genannte Metalloxid und den vorstehend genannten schwefelhaltigen Vulkanisationsbeschleuniger enthält; die so imprägnierten Korde bzw. Kordfäden werden auf eine Temperatur im Bereich von 200 bis 270 °C erwärmt, um so getrocknet zu werden. Diese Haftbehandlung liefert eine insbesondere hinsichtlich der dynamischen Haftung überlegene Haftkraft zwischen der, das Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial enthaltenden Haft-Gummischicht und den so behandelten Korden bzw. Kordfäden; gleichzeitig gewährleistet diese Haftbehandlung eine hohe Produktivität bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Treibriemens.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können die Korde bzw. Kordfäden mit einer Isocyanat-Verbindung oder mit einer Epoxy-Verbindung behandelt werden, bevor die vorstehend genannte Haftbehandlung mit Hilfe der RFL-Haftmittelzusammensetzung an diesen Korden bzw. Kordfäden durchgeführt wird. Das bedeutet, die Korde bzw. Kordfäden können einer Vorbehandlung unterworfen werden, indem sie in eine Lösung eingetaucht werden, die eine Isocyanat-Verbindung oder eine Epoxy-Verbindung enthält; anschließend werden die so vorbehandelten Korde bzw. Kordfäden nach Bedarf erwärmt und getrocknet. Diese Erwärmung und Trocknung kann bei einer Temperatur im Temperaturbereich von 200 bis 270 °C durchgeführt werden.
  • Die Auswahl dieser Isocyanat-Verbindung ist nicht besonders beschränkt; beispielsweise können hier Polyisocyanate vorgesehen werden, die pro Molekül zwei oder mehr Isocyanat-Gruppen enthalten; vorzugsweise werden hier Tolyl-diisocyanat, m-Phenylen-diisocyanat, Diphenylmethan-diisocyanat, Hexamethylen-diisocyanat und Polymethylen-polyphenyl-isocyanat eingesetzt. Weiterhin können hier auch Oligomere verwendet werden, die durch Zugabe mehrwertiger Alkohole zu Polyisocyanaten erhalten worden sind; beispielsweise können hier Polyisocyanate umgesetzt werden mit einer Verbindung, die zwei oder mehr aktive Wasserstoffatome im Molekül enthält, wie etwa Trimethylolpropan, Pentaerythritol und dergleichen; weiterhin können hier auch deaktivierte Polyisocyanate eingesetzt werden, die durch Umsetzung eines Polyisocyanates mit einem Blockierungsmittel bzw. Deaktivierungsmittel erhalten worden sind; als solche Blockierungsmittel bzw. Deaktivierungsmittel kommen Phenole, tertiäre Alkohole, sekundäre Amine und dergleichen in Betracht. Besonders bevorzugt wird hier Polymethylen-Polyphenyl-Polyisocyanat eingesetzt, weil damit eine ausgezeichnete dynamische Haftung, eine ausgezeichnete wärmebeständige Haftung und ein ausgezeichnetes dynamisches Betriebsverhalten erzielt werden kann.
  • Die Auswahl der Epoxyverbindung ist nicht besonders beschränkt, solange es sich hierbei um eine Polyepoxy-Verbindung handelt, die pro Molekül zwei oder mehr Epoxy-Gruppen enthält; als geeignete Epoxy-Verbindung kommen hier beispielsweise die Reaktionsprodukte der Umsetzung eines mehrwertigen Alkohols wie etwa Ethylenglykol, Glycerin, Sorbitol oder Pentaerythritol, oder ferner eines Polyalkylenglykols wie etwa Polyethylenglykol mit einer Halogen-haltigen Epoxyverbindung wie etwa Epichlorhydrin in Betracht. Vorzugsweise werden hier die Reaktionsprodukte der Umsetzung von mehrere Hydroxylgruppen enthaltenden Phenolen, wie etwa Resorzin, Bis-(4-Hydroxyphenyl)-dimethylethan, Phenol-Formaldehyd-Harz und Resorzin-Formaldehyd-Harz mit einer Halogen-haltigen Epoxyverbindung wie etwa Epichlorhydrin in Betracht. Besonders bevorzugt ist hier die Verwendung von Polyglycerol und Polyglycidyläther, weil damit eine ausgezeichnete dynamische Haftung, eine ausgezeichnete wärmebeständige Haftung und ein ausgezeichnetes dynamisches Betriebsverhalten erzielt werden kann.
  • Die Auswahl des Lösemittels zur Bildung der vorstehend genannten Lösungen der Isocyanat-Verbindung bzw. der Epoxy-Verbindung ist nicht besonders beschränkt; zu geeigneten Lösemitteln gehören hier Wasser oder ein organisches Lösemittel, das zweckmäßigerweise in Abhängigkeit von der eingesetzten Isocyanat-Verbindung oder der eingesetzten Epoxy-Verbindung ausgewählt wird. Da typischerweise die Isocyanat-Verbindung chemisch sehr aktiv ist, kommt hier eine nicht-wässrige Lösung einer deaktivierten Isocyanat-Verbindung in Betracht; beispielsweise kann eine wässrige Lösung einer solchen Isocyanat-Verbindung vorgesehen werden, deren Isocyanatgruppe(n) wenigstens teilweise mit Phenolgruppen deaktiviert sind. Hinsichtlich der organischen Lösemittel kommen aromatische Kohlenwasserstoffe wie etwa Benzol, Xylol, Toluol und weitere aromatische Lösemittel dieser Art in Betracht. Ferner können aliphatische Ketone eingesetzt werden, wie etwa Methylethylketon, Methylisobutylketon und weitere Lösemittel dieser Art; und ferner können aliphatische Alkylcarboxylate eingesetzt werden, wie etwa Ethylacetat, Amylacetat und weitere Lösemittel dieser Art. In dieser Lösung der Isocyanat-Verbindung(en) oder Epoxy-Verbindung(en) ist typischerweise ein Anteil an Isocyanat-Verbindung(en) oder an Epoxy-Verbindung(en) von 5 bis 50 Gew.-% vorgesehen.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann an den Korden bzw. Kordfäden, nachdem daran die Haftbehandlung mit der RFL-Haftmittelzusammensetzung durchgeführt worden ist, zusätzlich eine Nachbehandlung mit Gum durchgeführt werden. Zu beispielhaften, für diese Nachbehandlung geeigneten Gum-Präparaten gehört eine Lösung des Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterials, das zur Bildung der Druck-Gummischicht und/oder der Haft-Gummischicht verwendet worden ist in einem geeigneten organischen Lösemittel; und ferner eine Lösung, die durch Auflösung des Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterials in einem geeigneten organischen Lösemittel erhalten worden ist. Diese Nachbehandlung kann in der Weise durchgeführt werden, dass die Korde bzw. Kordfäden nach der vorausgegangenen Haftmittelbehandlung mit der RFL-Haftmittelzusammensetzung nunmehr in die vorstehend genannte Gum-Lösung eingetaucht werden und anschließend erwärmt und getrocknet werden, etwa auf eine Temperatur im Temperaturbereich von 40 bis 120 °C.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann eine hohe dynamische Haftung zwischen den Korden bzw. Kordfäden und der Haft-Gummischicht dadurch erzielt werden, dass an diesen Korden, Kordfäden oder an einer aus diesen Korden bestehenden Kordeinlage eine Haftbehandlung mit Hilfe der RFL-Haftmittelzusammensetzung vorgenommen wird, die ihrerseits einen Poly-2,3-Dichlorbutadien enthaltenden Latex enthält, und die so behandelte(n) Korde, Kordfäden bzw. Kordeinlage sandwichartig zwischen Lagen bzw. Schichten aus Gummimaterial angeordnet wird, das seinerseits durch Verwendung des Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterials erhalten worden ist, und daraufhin an diesem Verbundstoff eine Vulkanisationsbehandlung durchgeführt wird, um diese Korde, Kordfäden bzw. Kordeinlage an der Innenseite der Haft-Gummischicht durch Bonden zu befestigen. Auf diese Weise werden die Korde, die Kordfäden bzw. die Kordeinlage in die Haft-Gummischicht eingebetet. Auf diese Weise wird ein erfindungsgemäßer Treibriemen erzeugt, bei welchem die Korde, Kordfäden bzw. Kordeinlage durch Vulkanisation integral an die Innenseite der, das Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial enthaltenden Haft-Gummischicht gebondet ist/sind, wodurch ein hohes dynamisches Betriebsverhalten, eine hohe Haltbarkeit und eine hohe Lebensdauer erzielt wird.
  • Eine Kraft (hier eine Abziehkraft bzw. Ablösekraft), die ausgeübt wird, um einzelne so behandelte Kordfäden von einer vulkanisierten Gummischicht abzulösen, die 30 min. lang bei 160 °C vulkanisiert worden ist, (wobei an den Kordfäden die vorstehend genannte Haftbehandlung mit der RFL-Haftmittelzusammensetzung vorgenommen worden ist, und wobei zur Bildung der Haft-Gummischicht das vorstehend genannte Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial verwendet worden ist) beträgt bei Raumtemperatur vorzugsweise 150,0 bis 300,0 (N/3 Kordfäden). Vorzugsweise ist hier eine solche Ablösekraft vorgesehen, die bei 120 °C 18,0 bis 30,0 (N/3 Kordfäden) beträgt. Sofern diese Ablösekraft einen Wert innerhalb des vorstehend genannten Bereiches hat, dann sind die Korde bzw. die Kordfäden fest an die Haft-Gummischicht gebunden und es kann eine noch ausgezeichnetere dynamische Haftung, eine noch ausgezeichnetere wärmebeständige Haftung und ein noch ausgezeichneteres dynamisches Betriebsverhalten erhalten werden.
  • Bei dieser Ablösekraft (N/3 Kordfäden) handelt es sich um einen Wert, der mit Hilfe des Ablösetests erhalten wird, der nachstehend mit Bezugnahme auf 4 beschrieben ist. Weiterhin handelt es sich bei diesem Wert der Ablösekraft um einen Mittelwert aus einer Summe von Einzelwerten, die in einem bestimmten Abschnitt erhalten werden, wie das nachstehend beschrieben ist.
  • Ablösetest
  • An einer vulkanisierten Gummischicht, in welche sieben behandelte Kordfäden eingebettet sind, werden drei Kordfäden ausgewählt; an jedem ausgewählten Kordfaden wird eine obere Klammer und eine untere Klammer befestigt; mit Hilfe dieser Klammern wird jeder ausgewählte Kordfaden gleichzeitig unter den nachstehend angegebenen Ablösebedingungen aus seinem Bett an der Haft-Gummischicht abgelöst bzw. davon getrennt.
  • Ablösebedingungen
  • Der Abstand zwischen den Klammern beträgt 40 mm. Die Abzugsgeschwindigkeit beträgt 100 mm/min. Es wird ein erster Wert der Ablösekraft bestimmt, die erforderlich ist, um den Kordfaden über eine Länge von wenigstens 60 mm von seinem Bett abzulösen; es wird ein zweiter Wert der Ablösekraft bestimmt, um den Kordfaden auf eine Länge von 100 mm von seinem Bett abzulösen. Aus diesem ersten Wert und diesem zweiten Wert wird ein Mittelwert gebildet. Der Messwert der Ablösekraft ist dieser Mittelwert.
  • Zu beispielhaften Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Treibriemens gehören solche Treibriemen, die gebildet sind durch Kaschieren einer Haft-Gummischicht, in die sich in Riemenlängsrichtung erstreckende Korde bzw. Kordfäden eingebettet sind, an eine Druck-Gummischicht; zu besonderen beispielhaften Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Treibriemens gehören ein Treibriemen dieser Art, der mit V-förmigen Rippen versehen ist, ein Keilriemen dieser Art mit unbearbeiteten Seitenkanten und ein Flachriemen dieser Art.
  • Beispiele des erfindungsgemäßen Treibriemens sind nachstehend mit Bezugnahme auf die 1 bis 3 beschrieben.
  • Die 1 zeigt anhand einer Querschnittsdarstellung (in einer Ebene, die senkrecht zur Riemenlängsrichtung ausgerichtet ist) einen beispielhaften, mit V-förmigen Rippen versehenen Treibriemen. An der Oberseite dieses Treibriemens befindet sich eine gummierte Tuchschicht 1 aus Segeltuch (Canvas); diese Tuchschicht kann einschichtig oder mehrschichtig ausgebildet sein. An die Innenseite dieser Tuchschicht 1 (Segeltuchschicht bzw. Canvas-Schicht) ist eine Haft-Gummischicht 3 ankaschiert. In diese Haft-Gummischicht ist eine Anzahl Korde bzw. Kordfäden 2 eingebettet; diese Korde bzw. Kordfäden 2 erstrecken sich im Abstand zueinander in Riemenlängsrichtung; diese Korde bzw. Kordfäden 2 bestehen aus Fäden geringer Dehnung. An die Innenseite dieser Haft-Gummischicht 3 ist eine Druck-Gummischicht 5 ankaschiert. An dieser Druck-Gummischicht 5 sind Rippen 4 ausgeschnitten, die sich im Abstand zueinander in Riemenlängsrichtung erstrecken. In vielen Fällen sind in die Druck-Gummischicht 5 Kurzfasern 6 eingebettet, die sich in der Riemenbreitenrichtung erstrecken, um die Seitendruckbeständigkeit des Riemens zu erhöhen.
  • Die 2 zeigt anhand einer Querschnittsdarstellung ein Beispiel eines Keilriemens mit unbearbeiteten Seitenkanten. An der Oberseite dieses Keilriemens befindet sich eine gummierte Tuchschicht 1 (Segeltuch bzw. Canvas); diese Tuchschicht 1 kann einschichtig oder mehrschichtig ausgebildet sein. Bei Bedarf ist an der Innenfläche dieser Tuchschicht 1 eine obere Gummischicht 7 ankaschiert. An der Innenseite dieser oberen Gummischicht 7 ist eine Haft-Gummischicht 3 ankaschiert, in welche Korde bzw. Kordfäden eingebettet sind, die sich in der Riemenlängsrichtung erstrecken. An der Innenseite dieser Haft-Gummischicht 3 ist eine Druck-Gummischicht 5 ankaschiert. In vielen Fällen sind in die Druck-Gummischicht 5 Kurzfasern 6 eingearbeitet, die sich in der Riemenbreitenrichtung erstrecken, um die Seitendruckbeständigkeit des Riemens zu erhöhen. An der Innenseite dieser Druck-Gummischicht 5 ist wiederum eine Tuchschicht 1 (Segeltuch bzw. Canvas) ankaschiert; diese Tuchschicht 1 kann einschichtig oder mehrschichtig ausgebildet sein.
  • Die 3 zeigt anhand einer Querschnittsdarstellung ein Beispiel eines Flachriemens. Die gummierte Tuchschicht 1, die Haft-Gummischicht 3 und die Druck-Gummischicht 5 sind in gleicher Weise ausgebildet und durch Kaschieren bzw. Laminieren miteinander verbunden, wie oben für die anderen erfindungsgemäßen Treibriemen beschrieben
  • Zu beispielhaften, gummierten Tuchschichten 1 (Segeltuch bzw. Canvas) die hier verwendet werden können, gehören Stoffe, die mit Tuchbindung (plain weave) gewebt sind, ferner Köper- bzw. Twill-Sfoffe und Stoffe mit Satinbindung; die Garne für diese Stoffe und Gewebe können aus Baumwolle, aus Polyamid, aus Polyester (Polyethylenterephthalat) oder aus Aramide bestehen. Zu Beispielen für die Kurzfasern "6" gehören Fasern aus Nylon-6, aus Nylon-66, aus Polyester, aus Baumwolle, aus Vinylon, aus PBO und aus Aramide. Die obere Gummischicht 7 kann aus Materialien bestehen, die üblicherweise bei Treibriemen verwendet werden.
  • Der erfindungsgemäße Treibriemen kann nach Verfahren hergestellt werden, die in der Fachwelt bekannt sind und üblicherweise zur Herstellung von Treibriemen benutzt werden. Beispielsweise kann der erfindungsgemäße Treibriemen nach dem nachstehend beschriebenen Verfahren hergestellt werden.
  • Dieses Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Treibriemens umfasst nachstehende Verfahrensschritte:
    • (1) Die Korde bzw. Kordfäden werden mit der (Resorzin-Formalin-Latex)-Haftmittelzusammensetzung imprägniert, die Poly-2,3-Dichlorbutadien enthaltenden Latex enthält; anschließend werden die Korde bzw. Kordfäden erwärmt und getrocknet. Dieser Verfahrensschritt wird auch als Haftbehandlung der Korde bzw. Kordfäden bezeichnet.
    • (2) Die so behandelten Korde bzw. Kordfäden werden zwischen Schichten aus unvulkanisiertem Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial angeordnet um so einen Schichtstoff für die Haft-Gummischicht zu bilden.
    • (3) An den so gebildeten Schichtstoff für die Haft-Gummischicht wird eine die Druck-Gummischicht bildende Lage aus unvulkanisiertem Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial ankaschiert.
    • (4) Der so gebildete Verbundstoff wird unter Einwirkung von Druck und Wärme vulkanisiert.
  • Hierbei kann in Verfahrensschritt (2) dieses Herstellungsverfahren die unvulkanisierte Schicht aus dem Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermatieral zur Bildung der Haft-Druckschicht erzeugt werden durch Verwendung eines Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterials, das ein Ethylen-(α-Olefin)-Elastomer und ein organisches Peroxid enthält (Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial zur Bildung der Haft-Gummischicht). Auf diese Weise kann der oben beschriebene erfindungsgemäße Treibriemen gut und schnell hergestellt werden. Dieses Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Treibriemens bildet einen weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung.
  • Die Haftbehandlung in dem oben beschriebenen Verfahrensschritt (1) kann in der Weise durchgeführt werden, dass die Korde bzw. Kordfäden einer gleichen oder ähnlichen Haftbehandlung unterworfen werden, wobei die beschriebene (Resorzin-Formalin-Latex) Haftmittelzusammensetzung verwendet wird.
  • Der oben beschriebene Verfahrensschritt (2) kann in gleicher Weise durchgeführt werden, wie sie bei bekannten, üblichen Verfahren zur Herstellung eines Treibriemens verwendet werden, wobei diejenigen Korde bzw. Kordfäden verwendet werden, an denen die Haftbehandlung nach dem Verfahrensschritt (1) vorgenommen worden ist, wobei ferner als Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial zur Bildung der Haft-Gummischicht und zur Bildung der Druck-Gummischicht die oben beschriebenen Materialien verwendet werden.
  • Der Verfahrensschritt (4) kann ebenfalls in gleicher Weise durchgeführt werden, wie sie bei üblichen, bekannten Verfahren zur Herstellung eines Treibriemens angewandt wird.
  • Ergänzend ist darauf hinzuweisen, dass im Verlauf des Verfahrensschrittes (1) vor Durchführung der eigentlichen Haftbehandlung eine Vorbehandlung der Korde bzw. Kordfäden durchgeführt werden kann, wie sie oben beschrieben ist. Weiterhin ist darauf hinzuweisen, dass im Verlauf des Verfahrensschrittes (1) nach der eigentlichen Haftbehandlung eine Nachbehandlung der Korde bzw. Kordfäden durchgeführt werden kann, wie sie oben beschrieben ist.
  • Nachfolgend ist eine beispielhafte Ausgestaltung eines Verfahrens zur Herstellung eines erfindungsgemäßen, mit V-förmigen Rippen versehenen Treibriemen beschrieben.
  • Auf der glatten, zylindrischen Umfangsfläche einer Aufbautrommel werden zuerst eine oder mehrere Lage(n) gummierte Tuchsichten (Segeltuch bzw. Canvas und anschließend eine oder mehrere Lagen aus der unvulkanisierten Haft-Gummischicht aufgewickelt. Anschließend werden darüber in spiralförmiger Anordnung Korde bzw. Kordfäden aufgewickelt, darüber wird wiederum eine Lage aus unvulkanisierter Haft-Gummischicht aufgebracht. Darüber wird wiederum eine Lage aus unvulkanisierter Druck-Gummischicht aufgebracht. Auf diese Weise wird ein mehrlagiger Schichtstoff bzw. ein Laminat erzeugt. Dieses Laminat wird unter Einwirkung von Wärme und Druck in einer Vulkanisieranordnung behandelt, um die Vulkanisierung durchzuführen. Diese Vulkanisierung liefert ein ringförmiges Produkt. Dieses ringförmige Produkt wird über eine Anordnung einer Antriebswalze und einer Abtriebswalze gezogen, wobei das ringförmige Produkt unter einer vorgegebenen Zugspannung gehalten wird. Mit Hilfe einer Schleifscheibe wird an dem umlaufenden Riemen Material entfernt, um eine Anzahl Rippen zu bilden. Daraufhin wird dieses ringförmige Produkt auf eine andere Anordnung von Antriebswalze und Abtriebswalze gespannt und so beschnitten, damit ein Treibriemen mit V-förmigen Rippen vorgegebener Breite erhalten wird.
  • Bei diesem erfindungsgemäßen Treibriemen ist die Haft-Gummischicht erzeugt worden durch Vernetzung eines Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterials mit einem organischen Peroxid. Weiterhin ist die Druck-Gummischicht erzeugt worden durch Vernetzung eines Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterials. An den in die Haft-Gummischicht eingebetteten Korden bzw. Kordfäden ist vorher eine Haftbehandlung mit einer (Resorzin-Formalin-Latex) Haftmittelzusammensetzung durchgeführt worden, die Poly-2,3-Dichlorbutadien enthaltenden Latex enthält. Auf diese Weise ist ein Treibriemen erzeugt worden der ausgezeichnete Hafteigenschaften (hier die Haftung zwischen der Haft-Gummischicht und den darin eingebetteten Korden bzw. Kordfäden, sowie weiterhin die Haftung zwischen der Haft-Gummischicht und der Druck-Gummischicht und dergleichen) aufweist; ferner weist dieser Treibriemen bei der typischen Anwendung eine ausgezeichnete dynamische Haftung und eine ausgezeichnete wärmebeständige Haftung auf. Darüber hinaus besitzt dieser Treibriemen ferner überlegene Eigenschaften und Leistungskennwerte hinsichtlich der Wärmebeständigkeit, der Abriebbeständigkeit, der Verschleißfestigkeit und der Vermeidung einer Entwicklung unüblicher Geräusche.
  • KURZE ERLÄUTERUNG DER ZEICHNUNGEN
  • In den Zeichnungen zeigen:
  • 1 anhand einer Querschnittsdarstellung (in einer Ebene senkrecht zur Riemenlängsrichtung) einen beispielhaften Treibriemen mit V-förmigen Rippen;
  • 2 anhand einer Querschnittsdarstellung einen beispielhaften Keilriemen mit unbearbeiteten Seitenkanten;
  • 3 anhand einer Querschnittsdarstellung einen Flachriemen;
  • 4: anhand einer schematischen Darstellung eine Anordnung zur Durchführung der Prüfung der Ablösefestigkeit der Korden bzw. Kordfäden; und
  • 5: anhand einer schematischen Darstellung die Anordnung zur Prüfung des Betriebsverhaltens eines Treibriemens.
  • BESTE AUSFÜHRUNGSFORM DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
  • Nachstehend wird die vorliegende Erfindung mehr im einzelnen mit Bezugnahme auf Beispiele beschrieben. Jedoch ist hier darauf hinzuweisen, dass diese Beispiele nicht in einem einschränkenden Sinne der Erfindung auszulegen sind. Soweit nicht anders angegeben beziehen sich "Teil(e)" und "%" auf Gewichtsteil(e) und auf Gew.-%.
  • Herstellung der Haft-Gummischicht und der Druck-Gummischicht
  • Jede Zusammensetzung für eine Haft-Gummischicht wird aus den Gummiformulierungen hergestellt, die in den nachstehenden Tabellen 1 und 2 angegeben sind. Die Ausgangskomponenten für jede Gummiformulierung werden in einem Banbury-Mischer geknetet; anschließend wird das so gebildete Gemisch auf einem Kalander-Walzenstuhl gewalzt, um eine Lage bzw. Schicht aus unvulkanisiertem Gummimaterial für eine Haft-Gummischicht zu erhalten; hierbei handelt es sich um die Gummiformulierungen 1 und 3.
  • Jede Zusammensetzung für eine Druck-Gummischicht wird aus den Gummiformulierungen hergestellt, die in der nachfolgenden Tabelle 3 angegeben sind. In jedem Falle wird in gleicher Weise eine Schicht bzw. Lage aus unvulkanisiertem Gummimaterial für eine Druck-Gummischicht hergestellt; hierbei handelt es sich um die Gummiformulierungen 4 und 5.
  • Zur Herstellung dieser Gummiformulierungen dienen nachstehende, handelsmäßig zugängliche Produkte:
    • (1) EPDM-Polymer 1: hierbei handelt es sich um den von JSR Corporation hergestellten und unter der Handelsbezeichnung "EP24" vertriebenen Ethylen-Propylen-Kautschuk. Dieser Kautschuk hat einen Ethylengehalt von 54 Gew.-%, einen Gehalt an Ethylidien-norbornan (ENB) von 4,5 Gew.-% und weist bei 100 °C eine Mooney-Viskosität ML1+4 von 65 auf.
    • (2) EPDM-Polymer 2: Hierbei handelt es sich um einen von Mitsui Chemical Inc. hergestellten und unter der Handelsbezeichnung "Mitsui 4045" vertriebenen Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk. Dieser Kautschuk hat einen Ethylengehalt von 54 Gew.-% und einen Gehalt an Ethylennorbornan (ENB) von 8,1 Gew.-% und weist bei 100°C eine Mooney-Viskosität von 45 auf.
    • (3) Antioxidationsmittel: Hierbei handelt es sich um das von OUCHI SHINKO CHEMCIAL INUSTRIAL Co. Ltd. hergestellte und unter der Handelsbezeichnung "Nocrac 224" vertriebene Produkt.
    • (4) Peroxid: Hierbei handelt es sich um Dicumylperoxid;
    • (5) Öl: hierbei handelt es sich das von Japan Sun Oil CO., Ltd. hergestellte und unter Handelsbezeichnung "Sunpar 2280" vertriebene Produkt.
    • (6) Kurzfasern aus Nylon: Hierbei handelt es sich um von Asahi Kasei Corp. hergestellte Kurzfasern aus Nylon-6,6, Typ-T 54 mit einer Länge von 1 mm.
    • (7) FEF-Ruß: Hierbei handelt es sich um ein von TOKAI CARBON Co., Ltd. hergestelltes Produkt.
    • (8) Schwefel: Hierbei handelt es sich um ein von Karuizawa-Smelter hergestelltes Produkt, das unter der Bezeichnung "oil-treated sulfur" bekannt ist.
    • (9) Vulkanisationsbeschleuniger 1: Hierbei handelt es sich um das von OUCHI CHEMICAL INDUSTRIAL CO., LTD. hergestellte und unter der Handelsbezeichnung "NOCCELER TT" vertriebene Produkt.
    • (10) Vulkanisationsbeschleuniger 2: Hierbei handelt es sich um das von OUCHI SCHINKO CHEMICAL INDUSTRIAL, Co., Ltd. hergestellte und unter der Handelsbezeichnung "NOCCELLER TRA" vertriebene Produkt.
    • (11) Vulkanisationsbeschleuniger 3: Hierbei handelt es sich um das von OUCHI SHINKO CHEMICAL DUSTRIAL, Co., Ltd. hergestellte und unter der Handelsbezeichnung "NOCCELER CZ" vertriebene Produkt.
    • (12) Vulkanisationsbeschleuniger 4: Hierbei handelt es sich um Tetramethylthiuram-monosulfid.
    • (13) Vulkanisationsbeschleuniger 5: Hierbei handelt es sich um Tellurdiethyldithiocarbamat.
    Tabelle 1: Gummiformulierung Nr.1 für die Haft-Gummischicht
    Komponenten Formulierung 1
    EPDM-Polymer 1 100
    Zinkoxid 5
    Antioxidantium 1
    Peroxid 5
    Öl 10
    Kurzfasern aus Nylon
    FEF-Ruß 60
    Tabelle 2: Gummiformulierungen Nr. 2, Nr. 3 und Nr. 2' für die Haft-Gummischicht
    Komponenten Formulierung 2 Formulierung 3 Formulierung 2'
    EPDM-Polymer 1 100
    EPDM-Polymer 2 100 100
    Stearinsäure 0,5 0,5
    Zinkoxid 5 5 5
    FEF-Ruß 60
    HAF-Ruß 40 40
    Paraffinöl 15 15 10
    wasserhaltige Kieselsäure 15 15
    Vulkanisationsbeschleuniger 1 1 1
    Vulkanisationsbeschleuniger 2 0,5 0,6 0,5
    Vulkanisationsbeschleuniger 3 1 1
    Vulkanisationsbeschleuniger 4 0,5
    Vulkanisationsbeschleuniger 5 2
    Schwefel 1 0,8 1
    Tabelle 3: Gummiformulierungen Nr. 4 und Nr. 5 für die Druck-Gummischicht
    Komponenten Formulierung 4 Formulierung 5
    EPDM-Polymer 1 100 100
    Zinkoxid 5 5
    Antioxidantium 1 1
    Peroxid 2,7
    Öl 10 10
    Kurzfasern aus Nylon 15 15
    FEF-Ruß 60 60
    Schwefel 1,5
    Vulkanisationsbeschleuniger 1 1
    Vulkanisationsbeschleuniger 2 0,5
    Vulkanisationsbeschleuniger 3 1
  • Herstellung der RFL-Haftmittelzusammensetzung
  • 0,5 Gewichtsteile Natriumhydroxid werden in 97,4 Gewichtsteilen Wasser gelöst. Zu dieser Lösung werden 6,7 Gewichtsteile Resorzin und 6,3 Gewichtsteile einer Formalin-Lösung (die ihrerseits eine Formalin-Konzentration von 37 Gew.-% aufweist) hinzugefügt. Das so gebildete Gemisch wird 2 h lang gehalten, um eine wässrige Lösung eines Resorzin-Formalin-Harzes zu erzeugen; dieses anfängliche Resorzin-Formalin-Kondensationsprodukt (das nachstehend als RF bezeichnet wird) weist ein Molverhältnis von Resorzin : Formalin von 1 : 1,2 auf. Zu dieser wässrigen RF-Lösung wird (2-Chlor-1,3-butadien)-(2,3-Dichlor-1,3-butadien)-Copolymerkautschuk-Latex (ein von Tosoh Corp. hergestelltes und unter der Handelsbezeichnung "SKYPRENE LH430" vertriebenes Produkt, das einen Feststoffgehalt von 32 % aufweist) hinzugefügt; es wird eine solche Menge Latexkautschuk hinzugefügt, die einen Feststoffgehalt von 307,1 Gewichtsteilen entspricht. Anschließend werden 582 Gewichtsteile Wasser zugegeben, um den Feststoffgehalt der so gebildeten RFL-Haftmittelzusammensetzung auf 10,8 Gew.-% einzustellen. Anschließend wird das Gemisch gerührt und 12 h lang gealtert, um eine RFL-Haftmittelzusammensetzung zu erhalten; hierbei handelt es sich um die Formulierung A.
  • In gleicher Weise werden weitere RFL-Haftmittelzusammensetzungen hergestellt; hier werden die Formulierungen B bis F erhalten. Die Zusammensetzung dieser Formulierungen ist in der nachstehenden Tabelle 4 angegeben.
  • Hier werden nachstehende Ausgangsmaterialien verwendet:
    • DM: hierbei handelt es sich um Dibenzothiazyl-disulfid.
    • Chlorsulfonierter Polyethylen-Latex: hierbei handelt es sich um ein von SUMITOMO SEIKA CHEMICALS Co., Ltd. hergestelltes und unter der Handelsbezeichnung "CMS Latex 450" vertriebenes Produkt, das einen Feststoffgehalt von 32 % aufweist.
    • Vinylpyrridin-SBR-Latex: hierbei handelt es sich um ein von JSR Corp. hergestelltes und unter der Handelsbezeichnung "JSR 0650" vertriebenes Produkt, das einen Feststoffgehalt von 40 % aufweist.
    • Chloropren-Latex: hierbei handelt es sich um ein von Showa Denko Elastomers K.K. hergestelltes und unter der Handelsbezeichnung "water base Shoprene 842A" hergestelltes Produkt, das einen Feststoffgehalt von 50 % aufweist.
    Tabelle 4: Verschiedene RFL-Haftmittelzusammensetzungen
    Komponente A B C D E F
    2,3-Dichlorbutadien-Latex (32 %) 307,1 280,0 250,3
    Chlorsulfonierter Polyethylen-Latex (40 %) 222,0 22,3
    Vinylpyridin-SBR Latex (40 %) 245,0
    Chloropren-Latex 196,0
    DM/ZnO (43 %) 20,3 20,0 20,0
    Resorzin 6,7 6,3 6,3 6,7 6,7 6,3
    37%-iges Formalin 6,3 5,7 5,7 6,3 6,3 5,7
    Natriumhydoxid 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5
    Wasser 679,4 687,2 745,5 741,5 790,5 694,9
    Insgesamt 1000,0 1000,0 1000,0 1000,0 1000,0 1000,0
  • Herstellung einer Gum-Lösung
  • Diese Gum-Lösung wird hergestellt durch Vermischen von 10 Gewichtsteilen (bezogen auf den Feststoffgehalt) eines Gummimaterials entsprechend der in obiger Tabelle 1 angegebenen Gummiformulierung Nr. 1 für die Haft-Gummischicht mit 90 Gewichtsteilen Toluol.
  • Beispiele 1 bis 4 und Vergleichsbeispiele 1 bis 7
  • Behandlung der Korde bzw. Kordfäden
  • Hier werden Kordfäden aus Polyethylenterephthalat verwendet; (PET-Kord mit einer Garnstärke von 1.000 Denier, bestehend aus einem zweifädigen gezwirnten Garn (2 × 3) mit 9,5 Garndrehungen (T) auf 10 cm Garnlänge (Z); jeder Ausgangsfaden weist 21, 9 Garndrehungen (T) auf eine Fadenlänge von 10 cm auf; dieser PET-Kord wird von Teijin Ltd. hergestellt und vertrieben). An diesen Kordfäden wird zuerst eine Vorbehandlung vorgenommen. Zur Durchführung dieser Vorbehandlung werden die Kordfäden in eine Toluol-Lösung einer Isocyanatverbindung (mit einem Isocyanat-Feststoffgehalt von 20 Gew.-%) eingetaucht. Die so imprägnierten Kordfäden werden anschließend 40 sec lang bei 240 °C gehalten und getrocknet.
  • Daraufhin wird an den so vorbehandelten Kordfäden die eigentliche Haftbehandlung durchgeführt. Zur Durchführung der Haftbehandlung werden die Kordfäden in die jeweilige RFL-Haftmittelzusammensetzung eingetaucht. Anschließend werden die so behandelten Kordfäden 80 sec lang bei 230 °C gehalten und getrocknet.
  • An den so haftbehandelten Kordfäden wird eine Nachbehandlung vorgenommen. Zur Durchführung dieser Nachbehandlung werden die haftbehandelten Kordfäden in die vorstehend beschriebene Gum-Lösung eingetaucht und daraufhin 40 sec lang bei 60 °C gehalten und getrocknet.
  • Herstellung des Treibriemens
  • Auf der glatten, zylindrischen Umfangsfläche einer Aufbautrommel werden zuerst eine oder mehrere Lagen der gummierten Tuchschicht (Segeltuch bzw. Canvas) aufgewickelt. Aufschließend werden darauf eine oder mehrere Lage(n) Gummimaterial für die Haft-Gummischicht aufgewickelt. Dann werden die aus Polyethylenterephthalat bestehenden Kordfäden, an denen die vorstehend beschriebene Haftbehandlung vorgenommen worden ist, in spiralförmiger Wicklung auf diesen Schichten aufgebracht. Daraufhin wird eine weitere Lage aus unvulkanisiertem Gummimaterial für die Haft-Gummischicht aufgebracht. Daraufhin wird eine Lage aus unvulkanisiertem Gummimaterial für die Druck-Gummischicht aufgebracht. Auf diese Weise wird ein mehrschichtiger Verbundsstoff bzw. ein Laminat erzeugt. Dieses Laminat wird unter Einwirkung von Wärme und Druck in einer Vulkanisiervorrichtung vulkanisiert; hierbei wird ein Innendruck von 6 kgf/cm2 und ein Außendruck von 9 kgf/cm2 angewandt; ferner wird 35 min lang bei einer Temperatur von 165 °C gehalten; zum Vulkanisieren dient Dampf. Danach wird ein ringförmiges Produkt erhalten. Dieses ringförmige Produkt wird anschließend auf ein erstes Antriebssystem gespannt, das aus einer Antriebswalze und einer Abtriebswalze besteht. An der Oberfläche des so unter einer gegebenen Zugspannung umlaufenden Produktes wird mit Hilfe einer Schleifscheibe Material entfernt, um eine Anzahl Rippen zu bilden. Anschließend wird dieses ringförmiges Produkt auf ein anderes, zweites Antriebssystem gespannt, das aus einer anderen Antriebswalze und einer anderen Abtriebswalze besteht. Mit Hilfe einer Schneideinrichtung werden an dem umlaufenden Riemen drei V-förmige Rippen ausgeschnitten; der Riemen hat eine Umfangslänge von 1.000 mm.
  • Die verschiedenen Gummiformulierungen für die Lagen bzw. Schichten aus unvulkanisiertem Gummimaterial für einerseits die Haft-Gummischicht und andererseits die Druck-Gummischicht und ferner die RFL-Haftmittelzusammensetzung für die Haftbehandlung und schließlich die Zusammensetzung der Gum-Lösung zur Herstellung dieses Treibriemens mit V-förmigen Rippen sind in der nachfolgenden Tabelle 5 angegeben.
  • Beispiele 5 und 6:
  • Die Haftbehandlung der Korde bzw. Kordfäden und die Herstellung des Treibriemens erfolgt im wesentlichen in gleicher Weise wie in Beispiel 1 beschrieben; abweichend wird in Beispiel 5 ein Kordfaden aus Polyethylennaphthalat verwendet; (PEN-Kord, mit einer Garnstärke von 1.000 Denier; es handelt sich um zweifädiges gezwirntes Garn (2 × 3) mit 9,5 Garndrehungen (T) auf 10 cm Garnlänge (Z); der Ausgangsfaden weist 21,9 Garndrehungen (T) auf 10 cm Fadenlänge auf; dieser PEN-Kord wird von Teijin Ltd. hergestellt und vertrieben).
  • Beispiel 6:
  • Die Behandlung der Korde bzw. Kordfäden und die Herstellung des Treibriemens erfolgt im wesentlichen in gleicher Weise wie in Beispiel 1 angegeben; abweichend wird ein Kordfaden aus Aramide verwendet (Aramide-Kord mit einer Garnstärke von 1.000 Denier; es handelt sich um ein zweifädiges gezwirntes Garn (2 × 3) mit 9,5 Garndrehungen (T) auf 10 cm Garnlänge (Z); der Ausgangsfaden weist 21,9 Garndrehungen (T) auf 10 cm Fadenlänge auf; dieser Aramide-Kord ist von Teijin Ltd. hergestellt und vertrieben worden.
  • Bestimmung der Eigenschaften und Auswertung
  • Entsprechend den nachstehend angegebenen Verfahren und unter den dort angegebenen Bedingungen wird eine Prüfung der Hafteigenschaften bzw. Bestimmung der Ablösekraft durchgeführt (die zum Ablösen einzelner Kordfäden erforderliche Kraft, die Situation beim Bruch). Weiterhin wird das Betriebsverhalten des Treibriemens geprüft (abgelöste Länge der Kordfäden gegenüber der Haft-Gummischicht) und ausgewertet. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 5 angegeben.
  • Prüfung der Hafteigenschaften
  • (1) Messung der zum Ablösen einzelner Kordfäden erforderlichen Kraft
  • Im Rahmen der Ablöseprüfung wird diejenige Kraft bestimmt, die aufgewandt werden muss, um behandelte Kordfäden aus ihrem Bett an der vulkanisierten Gummischicht (die 30 min lang bei 160 °C vulkanisiert worden ist) herauszureißen bzw. abzutrennen bzw. abzulösen. Hierbei ist an den Kordfäden die vorstehend genannte Haftbehandlung durchgeführt worden, und die Haft-Gummischicht ist aus einem Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial (entsprechend den in den vorstehend angegebenen Tabellen 1 und 2 angegebenen Gummiformulierungen) hergestellt worden. Weitere Einzelheiten hinsichtlich der verwendeten Kordfäden und der Gummiformulierungen sind in der nachfolgenden Tabelle 5 angegebenen.
  • Diese Ablöseprüfung wird einmal bei Raumtemperatur und zum anderen bei 120 °C, je entsprechend dem nachstehend angegebenen Verfahren durchgeführt.
  • Es werden Proben einer vulkanisierten Gummischicht 22 bereitgestellt, wie in 4 dargestellt. In diese Gummischicht 22 sind sieben behandelte Kordfäden 21, 21, ... eingebettet. Aus diesen sieben Kordfäden werden drei bestimmte, behandelte Kordfäden 21, 21, 21 ausgewählt; an diesen ausgewählten Kordfäden 21, 21, 21 wird je eine obere Klammer und eine untere Klammer befestigt; mit Hilfe dieser Klammern werden die Kordfäden 21, 21, 21 gleichzeitig unter den nachstehend angegebenen Ablösebedingungen aus ihrem Bett herausgezogen und von der Gummischicht 22 abgelöst.
  • Zum Ablösen der Kordfäden 21, 21, 21 ist eine Ablösekraft erforderlich; bei dem in der nachfolgenden Tabelle angegebenen Wert der Ablösekraft handelt es sich um einen Mittelwert, der aus Ablösekraftwerten ermittelt worden ist, die in bestimmten Abschnitten gemessen worden sind.
  • Ablösebedingungen
    • Abstand zwischen den Klammern: 40 mm;
    • Abzugsgeschwindigkeit: 100 mm/min;
    • abgelöste Länge des Kordfadens: 100 mm; hierbei wurde zuerst eine Länge von 60 mm abgelöst und dabei ein erster Wert der Ablösekraft bestimmt und anschließend wurde nochmals eine Länge von 40 mm abgelöst und dabei ein zweiter Wert der Ablösekraft bestimmt; aus beiden Werten wird ein Mittelwert gebildet.
  • (2) Situation beim Bruch
  • Es wird diejenige Abzugskraft bestimmt, die erforderlich ist, um einerseits die Druck-Gummischicht von der Haft-Gummischicht zu trennen, und um andererseits die Kordfäden von der Haft-Gummischicht zu trennen. Der Vorgang wird mit bloßem Auge verfolgt, wie nachstehend angegeben.
    • R: bezeichnet einen Kohäsionsbruch an den Gummischichten.
    • R-C: bezeichnet eine Ablösung an der Grenzfläche zwischen der Gummischicht und den Kordfäden.
  • Prüfung des Betriebsverhaltens des Treibriemens
  • Ein mit V-förmigen Rippen versehener Treibriemen wird über ein Antriebssystem gespannt, das schematisch in 5 dargestellt ist. Dieses Antriebssystem umfasst eine Antriebsriemenscheibe 11 mit einem Durchmesser von 120 mm, ferner eine Abtriebsriemenscheibe 12 mit einem Durchmesser von 120 mm, ferner ein Leerlaufrolle 13 mit einem Durchmesser von 17 mm und eine Spannrolle 14 mit einem Durchmesser von 55 mm; wie dargestellt sind diese Leerlaufrolle 13 und dies Spannrolle 14 zwischen der Antriebsriemenscheibe 11 und der Abtriebsriemenscheibe 12 angeordnet. Die Leerlaufrolle 13 liegt an der Rückseite des Treibriemens an.
  • Das Betriebsverhalten wird in einer Umgebung geprüft, die bei 130 °C gehalten ist. Die Antriebsriemenscheibe 11 wird mit einer Kraft von 16 Pferdestärken angetrieben. Die anfängliche Zugspannung der Antriebsriemenscheibe 11 wird hier auf 85 kgf eingestellt. Die so eingestellte Antriebsriemenscheibe 11 rotiert mit einer Rotationsgeschwindigkeit von 4.900 Umdrehungen/min. Unter diesen Bedingungen lässt man den Treibriemen 24 h lang umlaufen. Anschließend wird die abgelöste Länge (mm) an der Grenzfläche zwischen den Kordfäden und der Haft-Gummischicht bestimmt. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 5 angegeben.
  • Figure 00440001
  • Aus den in Tabelle 5 angegebenen Ergebnissen für die erfindungsgemäßen Treibriemen entsprechend den Beispielen 1 bis 4 wird deutlich, dass dann, wenn die nachstehenden Bedingungen (I) und (II) eingehalten worden sind, dann sowohl bei Raumtemperatur wie bei 120 °C eine gute Beständigkeit gegen Ablösung erhalten wird; das heißt der Wert der Ablösekraft ist hoch, eine Ablösung tritt nicht auf und das dynamische Betriebsverhalten ist ausgezeichnet, selbst bei einer 24 h langen Dauerbelastung bei 120 °C.
    • (I) Sowohl die Haft-Gummischicht wie die Druck-Gummischicht sind unter Verwendung von EPDM-Kautschuk hergestellt worden. Hierbei ist die Haft-Gummischicht mit einem organischen Peroxid vernetzt worden; die Druck-Gummischicht ist entweder mit einem organischen Peroxid vernetzt worden oder durch Vulkanisieren mit Schwefel vernetzt worden.
    • (II) Zur Haftbehandlung der Kordfäden ist eine Haftmittelzusammensetzung verwendet worden, die als Latexkomponente (2-Chlor-1,3-butadien)-(2,3-Dichlor-1,3-butadien)-Copolymerkautschuk enthält (in einem Anteil von 90 Gew.-% oder mehr, bezogen auf den Feststoffgehalt des Latex.
  • Aus den für die Beispiele 5 und 6 angegebenen Ergebnissen wird deutlich, dass in gleicher Weise ausgezeichnete Eigenschaften erhalten werden, selbst wenn Kordfäden aus Polyethylennaphthalat (PEN) oder aus Aramide verwendet werden. Deshalb wird auch nach diesen Beispielen 5 und 6 je ein Treibriemen erhalten, der ausgezeichnete Hafteigenschaften (hier insbesondere dynamische Haftung und wärmebeständige Haftung) und ein ausgezeichnetes, dynamisches Betriebsverhalten aufweist.
  • Auf der anderen Seite wird aus den Ergebnissen für die Vergleichsbeispiele 1 bis 3 deutlich, dass bei Abweichung von den erfindungsgemäß vorgesehenen Bedingungen schlechtere Ergebnisse erhalten werden, etwa wenn anstelle von (2-Chlor-1,3-butadien)-(2,3-Dichlor-1,3-butadien)-Copolymerkautschuk eine andere Latexkomponente für die Haftmittelzusammensetzung verwendet wird. In diesem Falle ist die Haftkraft der Kordfäden an der Haft-Gummischicht nicht so gut und es treten Ablösungen auf, obwohl auch hier die Haft-Gummischicht mit Hilfe von organischem Peroxid vernetzt worden ist. Weiterhin wird aus den Ergebnissen der Vergleichsbeispiele 4 bis 7 deutlich, dass auch dann schlechtere Ergebnisse erhalten werden, wenn die Haft-Gummischicht durch Vulkanisieren mit Schwefel vernetzt worden ist; auch in diesem Falle treten Ablösungen auf, selbst wenn (2-Chlor-1,3-butadien)-(2,3-Dichlor-1,3-butadien)-Copolymerkautschuk als Latexkomponente für die Haftmittelzusammensetzung verwendet worden ist.
  • GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
  • Der erfindungsgemäße Treibriemen kann in den typischen Anwendungsgebieten für Kraftübertragungen eingesetzt werden, etwa als Treibriemen oder Keilriemen zum Antrieb von Hilfsaggregaten in einem Kraftfahrzeug, wie etwa Lichtmaschine, Klimaanlage, hydraulische Lenkunterstützung und dergleichen.
  • ZUSAMMENFASSUNG:
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Treibriemen zu schaffen, der überlegene Hafteigenschaften aufweist, wie etwa dynamische Haftung, wärmebeständige Haftung, und der wiederholten Biegebeanspruchungen bei erhöhter Temperatur Stand hält; weiterhin soll dieser Treibriemen überlegene Leistungskennwerte wie etwa Wärmebeständigkeit, Verschleißfestigkeit und Verhinderung der Entwicklung unüblicher Geräusche aufweisen. Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung einen Treibriemen vor, bei welchem eine Druck-Gummischicht an eine Haft-Gummischicht ankaschiert ist, in welche, sich in Riemenlängsrichtung erstreckende Korde bzw. Kordfäden eingebettet sind. Diese Haft-Gummischicht ist durch Vernetzung eines Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterials mit einem organischen Peroxid erzeugt worden. Diese Druck-Gummischicht ist durch Vernetzung eines Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterials erzeugt worden. An diesen Korden bzw. Kordfäden ist eine Haftbehandlung mit einer (Resorzin-Formalin-Latex)-Haftmittelzusammensetzung vorgenommen worden, die einen Poly-2,3-Dichlorbutadien enthaltenden Latex enthält.
  • ERLÄUTERUNG DER BEZUGSZEICHEN
  • Die verwendeten Bezugszeichen haben nachstehende Bedeutung:
  • 1
    eine gummierte Tuchschicht (Segeltuch bzw. Canvas);
    2, 21
    Korde bzw. Kordfäden (haftbehandelte Kordfäden);
    3
    Haft-Gummischicht;
    4
    Rippen;
    5
    Druck-Gummischicht;
    6
    Kurzfasern in der Druck-Gummischicht;
    7
    obere bzw. Oberseiten-Gummischicht;
    11
    Antriebsscheibe;
    12
    Abtriebsscheibe;
    13
    bewegliche Rolle bzw. Scheibe;
    14
    Spannrolle bzw. -scheibe;
    22
    vulkanisierte Gummischicht.

Claims (4)

  1. Treibriemen, der gebildet ist durch Kaschieren einer Haft-Gummischicht, in die sich in Riemenlängsrichtung erstreckende Korde eingebettet sind, an eine Druck-Gummischicht, dadurch gekennzeichnet, dass – diese Haft-Gummischicht durch Vernetzung eines Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterials mit einem organischen Peroxid erzeugt worden ist; – diese Druck-Gummischicht durch Vernetzung eines Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterials erzeugt worden ist; und – an diesen Korden eine Haftbehandlung mit einer (Resorzin-Formalin-Latex)-Haftmittelzusammensetzung) durchgeführt worden ist, die einen Poly-2,3-Dichlorbutadien enthaltenden Latex enthält.
  2. Treibriemen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Poly-2,3-Dichlorbutadien enthaltende Latex (2-Chlor-1,3-butadien)-(2,3-Dichlor-1,3-butadien)-Copolymerkautschuk enthält.
  3. Treibriemen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl das Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial für die Erzeugung der Haft-Gummischicht, wie das Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial für die Erzeugung der Druck-Gummischicht Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk enthält.
  4. Verfahren zur Herstellung eines Treibriemens, der gebildet ist durch Kaschieren einer Haft-Gummischicht, in die sich in Riemenlängsrichtung erstreckende Korde eingebettet sind, an eine Druck-Gummischicht, gekennzeichnet durch nachstehende Verfahrensschritte: (1) die Korde werden mit einer (Resorzin-Formalin-Latex)-Haftmittelzusammensetzung imprägniert, die Poly-2,3-Dichlorbutadien enthaltenden Latex enthält, und anschließend erwärmt und getrocknet; (2) die so behandelten Korde werden zwischen Schichten aus unvulkanisiertem Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial angeordnet, um einen Schichtstoff für die Haft-Gummischicht zu bilden; (3) an den so gebildeten Schichtstoff für die Haft-Gummischicht wird eine, die Druck-Gummischicht bildende Lage aus unvulkanisiertem Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial ankaschiert; und (4) der so gebildete Verbundstoff wird unter Einwirkung von Druck und Wärme vulkanisiert; wobei das unvulkanisierte Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial zur Bildung der Haft-Gummischicht Ethylen-(α-Olefin)-Elastomermaterial und organisches Peroxid enthält.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008001377B4 (de) 2007-04-26 2023-05-17 Mitsuboshi Belting Ltd. Transmissionsriemen und Verfahren zur Herstellung eines Transmissionsriemens

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090099286A1 (en) * 2007-10-15 2009-04-16 Hyundai Motor Company Highly heat-resistant stabilizer bar bush rubber composition
DE102009036104B4 (de) * 2009-07-27 2012-02-09 Artemis Kautschuk- Und Kunststoff-Technik Gmbh Schrägförderer für Mähdrescher
JP5367006B2 (ja) * 2011-03-31 2013-12-11 ゲイツ・ユニッタ・アジア株式会社 摩擦伝動ベルト
EP2871387B1 (de) 2012-07-06 2019-01-02 Bando Chemical Industries, Ltd. Transmissionsriemen
JP5945562B2 (ja) * 2013-03-28 2016-07-05 三ツ星ベルト株式会社 伝動用ベルト及びベルト変速装置
KR101820319B1 (ko) * 2014-12-05 2018-01-19 요코하마 고무 가부시키가이샤 접착 방법 및 컨베이어 벨트
EP3295053B1 (de) 2015-05-11 2021-03-03 Gates Corporation Riemen für stufenloses getriebe
WO2017145866A1 (ja) * 2016-02-24 2017-08-31 横浜ゴム株式会社 接着剤用ゴム組成物、ゴムの接着方法及びコンベヤベルト
JP6616793B2 (ja) * 2016-04-15 2019-12-04 三ツ星ベルト株式会社 摩擦伝動ベルト
JP6654653B2 (ja) 2017-01-26 2020-02-26 三ツ星ベルト株式会社 伝動用vベルトおよびその製造方法
JP6748133B2 (ja) 2017-03-21 2020-08-26 三ツ星ベルト株式会社 摩擦伝動ベルト及びその製造方法
CN107216555B (zh) * 2017-05-16 2019-10-18 宁波丰茂远东橡胶有限公司 低延伸性汽车多楔带
CN109823013A (zh) * 2019-01-01 2019-05-31 北京菲尔泰科技有限公司 防粘附运输带
WO2021016495A1 (en) * 2019-07-23 2021-01-28 Gates Corporation Center cord-line v-belt
CN116041867A (zh) * 2023-02-22 2023-05-02 三维控股集团股份有限公司 一种化肥造粒罐专用耐高温垫带

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09303487A (ja) * 1996-05-14 1997-11-25 Bando Chem Ind Ltd 伝動ベルト
JP3527968B2 (ja) * 1999-04-19 2004-05-17 バンドー化学株式会社 伝動ベルト及びその製造方法
DE60033906T2 (de) * 1999-04-19 2007-11-29 Bando Chemical Industries Ltd., Kobe Treibriemen und herstellungsverfahren dafür
JP2003139198A (ja) * 2001-01-26 2003-05-14 Mitsuboshi Belting Ltd 短繊維の接着処理方法及びゴム組成物並びに動力伝動用ベルト
JP4772292B2 (ja) * 2003-05-30 2011-09-14 三ツ星ベルト株式会社 伝動ベルト

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008001377B4 (de) 2007-04-26 2023-05-17 Mitsuboshi Belting Ltd. Transmissionsriemen und Verfahren zur Herstellung eines Transmissionsriemens

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