JP2001335667A - ゴム組成物及びコンベヤベルト - Google Patents

ゴム組成物及びコンベヤベルト

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JP2001335667A
JP2001335667A JP2000159924A JP2000159924A JP2001335667A JP 2001335667 A JP2001335667 A JP 2001335667A JP 2000159924 A JP2000159924 A JP 2000159924A JP 2000159924 A JP2000159924 A JP 2000159924A JP 2001335667 A JP2001335667 A JP 2001335667A
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rubber
rubber composition
steel cord
sulfur
parts
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Naoki Hamano
直樹 濱野
Atsushi Azuma
篤 東
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Bando Chemical Industries Ltd
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Bando Chemical Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐熱性に優れ、かつ、スチールコードとの耐
熱接着性にも優れたゴム組成物、及び、そのゴム組成物
を用いた高温環境下でも寿命の長いコンベヤベルトを提
供する。 【解決手段】 亜鉛メッキが施されたスチールコードの
接着用ゴムとして用いるゴム組成物であって、エチレン
プロピレンゴム、硫黄又は硫黄化合物、酸化鉛、過酸化
物、ホルムアルデヒド発生剤、ホルムアルデヒド受容
体、及び、シリカからなり、前記硫黄又は硫黄化合物の
含有量は、前記エチレンプロピレンゴム100重量部に
対し、0.2〜1.2重量部であり、前記酸化鉛の含有
量は、前記エチレンプロピレンゴム100重量部に対
し、0.5〜10重量部であるゴム組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、スチールコードと
の耐熱接着性に優れたゴム組成物及びそのゴム組成物を
用いたスチールコードを含むコンベヤベルトに関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、コンベヤベルト、ホース、自
動車タイヤ等のゴム工業用製品は、強度等の機械的特性
を改善するために、内部にスチールコード等を含むもの
が多い。このようなスチールコードを含むゴム工業製品
において、その強度、寿命等は、ゴム組成物とスチール
コード等の金属線状材との接着性に大きく左右されるの
で、ゴム組成物とスチールコードとの接着性は極めて重
要な問題である。
【0003】スチールコードを内部に含むスチールコー
ドコンベヤベルトは、世界の各地で使用されているが、
熱帯地方で使用されるコンベヤベルトや高温の運搬物を
運搬するコンベヤベルト等は、コンベヤベルト自体が高
温に晒される。そのため、このような高温環境下で使用
されるスチールコードコンベヤベルトには、スチールコ
ードとゴム組成物とが、高温においても、高い接着性を
維持することが要求される。
【0004】一般に、スチールコードとの接着性に優れ
たゴム組成物とするために、以下のような2種類のゴム
組成物が提案されている。第一のゴム組成物は、レゾル
シン、ヘキサメチレンテトラミン及びシリカを含有す
る、いわゆるRHS系のゴム組成物であり、第二のゴム
組成物は、金属塩、特にコバルト塩を含有するゴム組成
物である。
【0005】上記ゴム組成物のなかでは、第二のゴム組
成物が広く使用されており、例えば、特開昭59−22
3737号公報、特開昭59−223738号公報等に
は、スルフェンアミド系等の加硫促進剤と硫黄とナフテ
ン酸コバルト、ステアリン酸コバルト、ネオデカン酸コ
バルト等の接着促進剤とを使用したゴム組成物が開示さ
れている。
【0006】また、特開昭63−218414号公報等
には、エチレンプロピレンゴムに接着剤として有機酸コ
バルトを、接着助剤として硫黄又は硫黄化合物を用いた
耐熱コンベヤベルトが開示されている。
【0007】しかし、このようなゴム組成物は、接着促
進剤として、有機酸コバルト塩のみを用いているので、
このような組成からなるコンベヤベルトは、常温に近い
温度におけるスチールコードとの接着性(以下、単に接
着性ともいう)には優れているが、高温に晒された後の
スチールコードとの接着性(以下、単に耐熱接着性とも
いう)が必ずしも充分でないという問題があった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記に鑑
み、耐熱性に優れ、かつ、スチールコードとの耐熱接着
性にも優れたゴム組成物、及び、そのゴム組成物を用い
た高温環境下でも寿命の長いコンベヤベルトを提供する
ことを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、亜鉛メッキが
施されたスチールコードの接着用ゴムとして用いるゴム
組成物であって、エチレンプロピレンゴム、硫黄又は硫
黄化合物、酸化鉛、過酸化物、ホルムアルデヒド発生
剤、ホルムアルデヒド受容体、及び、シリカからなり、
前記硫黄又は硫黄化合物の含有量は、前記エチレンプロ
ピレンゴム100重量部に対し、0.2〜1.2重量部
であり、前記酸化鉛の含有量は、前記エチレンプロピレ
ンゴム100重量部に対し、0.5〜10重量部である
ゴム組成物である。以下に本発明を詳述する。
【0010】本発明のゴム組成物は、上記エチレンプロ
ピレンゴムに加えて、硫黄又は硫黄化合物、酸化鉛、過
酸化物、ホルムアルデヒド発生剤、ホルムアルデヒド受
容体、及び、シリカからなる。
【0011】上記エチレンプロピレンゴムとしては、狭
義のエチレンプロピレンゴム(EPM)だけでなく、エ
チレンプロピレンジエンゴム(EPDM)、又は、EP
M及びEPDMの混合物をも用いることができる。
【0012】上記硫黄としては特に限定されず、例え
ば、粉末硫黄、不溶性硫黄等を挙げることができる。上
記硫黄化合物としては、熱解離によって硫黄を放出する
有機化合物であれば特に限定されず、例えば、モルホリ
ンジスルフィド、アルキルフェノールジスルフィド、チ
ウラムポリスルフィド、2−(4−モルホリノジチオ)
ベンゾチアゾール等を挙げることができる。これらの硫
黄又は硫黄化合物は、単独で用いられても、2種以上が
併用されてもよい。上記硫黄又は硫黄化合物の含有量
は、上記エチレンプロピレンゴム100重量部に対し
て、0.2〜1.2重量部である。0.2重量部未満で
あると充分な加硫反応がおこらず、1.2重量部を超え
ると、過酸化物の加硫阻害をおこし、強固な加硫が困難
になり、充分な接着力が得られない。好ましくは、0.
5〜0.8重量部である。
【0013】上記酸化鉛としては特に限定されないが、
例えば、PbO、Pb34 等を挙げることができる。
また、ゴムの加硫工程において、上記酸化鉛が発生する
化合物を用いてもよい。これらのなかでも、接着性に優
れたゴム組成物とすることができる点から、Pb34
が好ましい。上記酸化鉛の含有量は、上記エチレンプロ
ピレンゴム100重量部に対して、0.5〜10重量部
である。0.5重量部未満であると接着性に劣り、10
重量部を超えると、耐熱接着性に劣るようになり、接着
性にも若干劣るようになるので、上記範囲に限定され
る。好ましくは、1.0〜6重量部である。上記酸化鉛
は、加硫促進剤及び加硫助剤としての機能も有するが、
ホルムアルデヒド発生剤とホルムアルデヒド受容体を組
み合わせることにより耐熱接着性の向上に寄与する。
【0014】上記過酸化物としては特に限定されず、例
えば、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、過酸化ジ
ターシャリーブチル、過酸化アセチル、ターシャリーブ
チルペルオキシ安息香酸、過酸化ジクミル、ペルオキシ
安息香酸、ターシャリーブチルペルオキシピバレート及
びアゾビスイソブチロニトリル等のジアゾ化合物類等を
挙げることができる。これらの過酸化物は単独で用いら
れても、2種以上が併用されてもよい。上記過酸化物の
含有量は、上記エチレンプロピレンゴム100重量部に
対して、0.2〜10重量部であるのが好ましい。0.
2重量部未満では架橋が充分に行われなくなる一方、1
0重量部を超えると充分なゴム弾性を得ることができな
くなるからである。
【0015】上記ホルムアルデヒド発生剤としては、例
えば、ヘキサメチレンテトラミン、ヘキサメトキシメチ
ルメラミン等を挙げることができる。これらのなかで
は、ヘキサメチレンテトラミンが好ましい。上記ホルム
アルデヒド発生剤の含有量は、上記エチレンプロピレン
ゴム100重量部に対し、0.5〜5重量部であるのが
好ましい。
【0016】上記ホルムアルデヒド受容体としては、例
えば、レゾルシン、m−アミノフェノール等を挙げるこ
とができる。これらのなかでは、レゾルシンが好まし
い。上記ホルムアルデヒド受容体の含有量は、上記エチ
レンプロピレンゴム100重量部に対し、1〜10重量
部であるのが好ましい。加硫等の加熱時において、上記
ホルムアルデヒド発生剤と上記ホルムアルデヒド受容体
とで接着剤が形成されるので、スチールコードとの接着
性が向上する。また、形成された接着剤は、熱劣化しな
いので、これらを含むゴム組成物が耐熱接着性に優れた
ものとなる。
【0017】上記シリカとしては、例えば、含水ケイ
酸、無水ケイ酸等を挙げることができる。上記シリカの
含有量は、上記エチレンプロピレンゴム100重量部に
対し、5〜50重量部であるのが好ましい。上記シリカ
と、ホルムアルデヒド発生剤とホルムアルデヒド受容体
とを組み合わせることにより、接着性が向上する。
【0018】本発明のゴム組成物は耐熱接着性を損なわ
ない限り、その他、充填剤、軟化剤、老化防止剤、加工
性改良剤、難燃剤、酸化亜鉛、ステアリン酸、架橋助剤
等を含んでいてもよい。本発明のゴム組成物は亜鉛メッ
キが施されたスチールコードの接着用ゴムとして用いる
ものであるが、その他、ホース、自動車タイヤ等のゴム
工業用製品用に使用することもできる。
【0019】本発明のゴム組成物は、ゴム組成物自身が
耐熱性に優れるとともに、耐熱接着性にも優れ、特に、
高温環境下における長期間の使用おいても機械的特性が
劣化せず、亜鉛メッキが施されたスチールコードとの接
着力も低下しない。
【0020】本発明のゴム組成物を、亜鉛メッキが施さ
れたスチールコードの接着用ゴムとして用いて、両者を
加硫接着されることにより、耐熱老化性に優れたコンベ
ヤベルトを得ることができる。本発明のゴム組成物と亜
鉛メッキが施されたスチールコードとを加硫接着させて
なるコンベヤベルトもまた本発明の1つである。図1
は、本発明のゴム組成物が用いられた本発明のコンベヤ
ベルトを模式的に示した断面図である。
【0021】このコンベヤベルト1は、通常、中央部分
に、ほぼ平面状に埋設されたスチールコード2と、スチ
ールコード2を上下から被覆する接着用ゴム4と、その
上下から被覆するカバーゴム3とにより構成されてい
る。このスチールコード2には、亜鉛を用いたメッキ処
理が施されている。
【0022】本発明のコンベヤベルトの製造方法として
は特に限定されず、通常用いられる方法等を採用するこ
とができる。例えば、まず、バンバリーミキサー、ニー
ダーミキサー、ロール等を用いて原料を混練りした後、
カレンダー等を用いてシート状に成形された本発明のゴ
ム組成物からなる接着用ゴムを作製する。
【0023】次に、上記接着用ゴム2枚の間に、亜鉛メ
ッキが施されたスチールコードを挟み、更に、上下にカ
バーゴムを張り合わせ、その後、加硫プレスを用いて加
硫を行うことにより、両者を一体化する。
【0024】本発明のコンベヤベルトは、亜鉛メッキが
施されたスチールコードとの耐熱接着性に優れ、高温環
境下における長期間の使用においても、機械的特性が劣
化せず、コンベヤベルトとしての寿命が長い。
【0025】
【実施例】以下に本発明の実施例を掲げて本発明を更に
詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるもので
はない。
【0026】実施例1〜2、及び、比較例1〜3 下記の表1に示す配合組成になるように各原料を配合
し、バンバリーミキサーで混練りし、厚さ3.5mmの
接着用ゴムのシートを作製した。次に、上記接着用ゴム
2枚の間に、直径6.3mmφの亜鉛メッキスチールコ
ードを挟み、更に、上下へカバーゴム9.0mm厚のも
のを張り合わせ、加硫プレスを用いて150℃で40分
加硫することにより、スチールコードを含有する評価用
サンプルを作製した。
【0027】[評価方法] (1)加熱処理前のスチールコードの引抜強さの測定 上記評価用サンプルから、JIS K 6369記載の
方法に従って、図2に示した形状のスチールコード引抜
試験用の試験片を作製した。なお、引抜部の長さ(l
2 )は、100±2mmである。
【0028】次に、作製した試験片を、23±2℃の標
準状態の室内に3時間以上置いた後、この試験片をつか
み具間の距離250mm以上で正しくつかみ具に取り付
け、引張速度100±10mm/分で引っ張り、スチー
ルコードが引抜けに至るまでの最大引張力を測定した。
結果を下記の表1に示した。
【0029】(2)加熱処理後のスチールコードの引抜
強さの測定 上記評価用サンプルから、JIS K 6369記載の
方法に従って、試験片の形状に近い短冊状のものを作製
し、加硫プレスでスペーサを用い、165℃、1±0.
3MPaの条件で150分間加熱及び加圧を行った後、
室温に放冷し、その後、図2に示した形状の試験片を作
製した。そして、この試験片を用い、(1)と同様の試
験方法で最大引張力を測定した。結果を下記の表1に示
した。
【0030】
【表1】
【0031】上記表1に示した結果より、上記実施例に
係るゴム組成物を使用したスチールコードコンベヤベル
トは、加熱処理前の引抜強さが大きいと同時に、特に、
加熱処理後の引抜強さが大きく、耐熱接着性に優れるこ
とが明らかとなった。
【0032】
【発明の効果】本発明のゴム組成物及びコンベヤベルト
は、上述の構成よりなるので、耐熱性に優れると同時
に、ゴム組成物とスチールコードとの耐熱接着性にも優
れる。従って、本発明によれば、高温環境下でも機械的
特性が劣化しない寿命の長いコンベヤベルトを提供する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のコンベヤベルトを模式的に示した断面
図である。
【図2】コンベヤベルトにおいてスチールコードの引抜
試験を行う試験片を模式的に示す概念図である。
【符号の説明】
1 コンベヤベルト 2 スチールコード 3 カバーゴム 4 接着用ゴム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C08K 5/36 C08K 5/36 Fターム(参考) 3F024 AA01 AA07 AA11 CA01 CA04 CA08 CB03 CB10 CB13 4J002 BB151 DA046 DE157 DJ019 EJ019 EJ029 EK038 EK048 EK058 EN049 ET008 EU189 EV046 EV326 GM01 GN01

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 亜鉛メッキが施されたスチールコードの
    接着用ゴムとして用いるゴム組成物であって、エチレン
    プロピレンゴム、硫黄又は硫黄化合物、酸化鉛、過酸化
    物、ホルムアルデヒド発生剤、ホルムアルデヒド受容
    体、及び、シリカからなり、前記硫黄又は硫黄化合物の
    含有量は、前記エチレンプロピレンゴム100重量部に
    対し、0.2〜1.2重量部であり、前記酸化鉛の含有
    量は、前記エチレンプロピレンゴム100重量部に対
    し、0.5〜10重量部であることを特徴とするゴム組
    成物。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のゴム組成物と亜鉛メッキ
    が施されたスチールコードとを加硫接着させてなること
    を特徴とするコンベヤベルト。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002181249A (ja) * 2000-10-03 2002-06-26 Tokai Rubber Ind Ltd ホース
CN103897270A (zh) * 2012-12-29 2014-07-02 江苏江华阀业有限公司 耐高温阀门用橡胶组合物
CN103980620A (zh) * 2014-05-10 2014-08-13 徐州工业职业技术学院 一种耐高温、难燃的输送带覆盖层胶料及其制备方法
JP2014213604A (ja) * 2013-04-30 2014-11-17 横浜ゴム株式会社 積層体、加硫ゴム製品、コンベヤベルト、及び加硫ゴム製品の製造方法

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Effective date: 20040322