JP6943787B2 - ラップドvベルト及びその製造方法 - Google Patents
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熱可塑性樹脂層は、熱可塑性樹脂を含んでいる。熱可塑性樹脂は、ベルト本体と外被布とのバインダー機能を発現し易い点から、圧縮層や伸張層などのゴム層を構成するゴム組成物の加硫温度で溶融する熱可塑性樹脂であればよく、例えば、ポリオレフィン(ポリエチレン、ポリプロピレンなど)、スチレン系樹脂(ポリスチレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂など)、ポリカーボネート(脂肪族ポリカーボネートなど)、ポリアミド(脂肪族ポリアミドなど)、ポリウレタン(ポリエステル型ポリウレタンなど)などが挙げられる。これらの熱可塑性樹脂は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
外被布は、慣用の布帛で形成されている。布帛としては、例えば、織布、編布(緯編布、経編布)、不織布などの布材などが挙げられる。これらのうち、平織、綾織、朱子織などの形態で製織した織布、経糸と緯糸との交差角が90°を超え120°以下程度の広角度で製織した織布、編布などが好ましく、一般産業用や農業機械用の伝動ベルトのカバー布として汎用されている織布[経糸と緯糸との交差角が直角である平織布、経糸と緯糸との交差角が90°を超え120°以下程度の広角度である平織布(広角度帆布)]が特に好ましい。さらに、耐久性が要求される用途では、広角度帆布であってもよい。
圧縮層及び伸張層を形成する加硫ゴムとしては、公知のゴム成分及び/又はエラストマーから選択でき、例えば、ジエン系ゴム(天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、スチレンブタジエンゴム(SBR)、アクリロニトリルブタジエンゴム(ニトリルゴム)、水素化ニトリルゴム(水素化ニトリルゴムと不飽和カルボン酸金属塩との混合ポリマーを含む)など)、エチレン−α−オレフィンエラストマー、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、アルキル化クロロスルホン化ポリエチレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、アクリル系ゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴムなどが例示できる。これらの成分は単独又は組み合わせて使用できる。これらのゴム成分のうち、ジエン系ゴム(天然ゴム、クロロプレンゴム、水素化ニトリルゴムなど)、エチレン−α−オレフィンエラストマー(エチレン−プロピレンゴム(EPR)、エチレン−プロピレン−ジエンゴム(EPDMなど)などのエチレン−α−オレフィン系ゴム)などが好ましく、クロロプレンゴムが特に好ましい。
本発明のラップドVベルトは、外被布と未加硫ベルト本体との間に、熱可塑性樹脂層用成形体を介在させ、この熱可塑性樹脂層用成形体を溶融加熱して熱可塑性樹脂層を形成する熱可塑性樹脂層形成工程を経て得られ、熱可塑性樹脂層形成工程以外の工程については、ラップドVベルトの慣用の製造方法における工程を利用できる。ラップドVベルトの製造方法としては、例えば、特開平6−137381号公報、WO2015/104778号パンフレットに記載の方法なども利用できる。
クロロプレンゴム:DENKA(株)製「PM−40」
酸化マグネシウム:協和化学工業(株)製「キョーワマグ30」
ステアリン酸:日油(株)製「ステアリン酸つばき」
老化防止剤:精工化学(株)製「ノンフレックスOD−3」
カーボンブラック:東海カーボン(株)製「シースト3」
可塑剤:ADEKA(株)製「RS−700」
加硫促進剤:大内新興化学工業(株)製「ノクセラーTT」
酸化亜鉛:正同化学工業(株)製「酸化亜鉛3種」。
表1に示す配合Aのゴム組成物をバンバリーミキサーでゴム練りし、この練りゴムをカレンダーロールに通して所定厚みの未加硫圧延ゴムシートとして、圧縮層用シート及び伸張層用シートをそれぞれ作製した。また、表1に示す配合Bのゴム組成物を用い、上記と同様にして、接着層用シートを作製した。
表2に示す配合Cのゴム組成物をバンバリーミキサーでゴム練りし、フリクション用の塊状未加硫ゴム組成物を調製した。
心線、外被布及び熱可塑性樹脂層を形成するために使用した繊維材料を表3に示す。
外被布及び熱可塑性樹脂層の平均厚みは、走査型電子顕微鏡写真(SEM)を用いて、任意の5箇所以上の厚みを測定し、平均して求めた。
実施例及び比較例で得られたラップドVベルトを用いて、図9に示すように、直径80mmの駆動(Dr)プーリ、直径160mmの従動(Dn)プーリ、直径60mmのテンション(Ten)プーリを配置した試験機を用い、表4に示す条件でベルトを300時間走行し、各種特性を評価した。この試験では、ベルトはクラッチ操作により、瞬間的に張力を与えられ、張力を与えられたベルトが急発進すると、Drプーリとの間で強制スリップ(プーリは回転しているが、ベルトがプーリの回転に追随できない状態)する。
円筒状ドラムの外周面に、圧縮層用シート、接着層用シート、心線、及び伸張層用シートを、順次積層して貼着し、未加硫ゴム層と心線とが積層した筒状の未加硫スリーブを形成した。得られた未加硫スリーブを、円筒状ドラムの外周に配置された状態で、周方向に切断し、環状の未加硫ゴムベルトを形成した。
外被布を形成するための綿の織布として、織布Aの代わりに織布Bを用いる以外は、実施例1と同様にしてラップドVベルトを得た。得られたラップドVベルトについて、各層の構成を表5に示し、走行試験の評価結果を表6に示す。
熱可塑性樹脂層を形成するための不織布として、不織布Aの代わりに不織布Bを用いる以外は、実施例1と同様にしてラップドVベルトを得た。得られたラップドVベルトについて、各層の構成を表5に示し、走行試験の評価結果を表6に示す。
熱可塑性樹脂層を形成するための不織布として、不織布Aの代わりに不織布Cを用いる以外は、実施例1と同様にしてラップドVベルトを得た。得られたラップドVベルトについて、各層の構成を表5に示し、走行試験の評価結果を表6に示す。
V字状断面の未加硫ゴムベルトに対して、不織布A及び織布Aの代わりに、図7及び8に示すように、フリクション処理した織布A、不織布A及びフリクション処理していない織布Aで順次覆うカバー巻き処理を施す以外は、実施例1と同様にしてラップドVベルトを得た。なお、フリクション処理した織布Aは、織布Aのベルト本体と接触する片面のみに、フリクション用塊状ゴム組成物を、表面速度の異なる2本のロールの間隙に織布と同時に通過させて布目にゴムを擦り込む方法でフリクション処理した。得られたラップドVベルトについて、各層の構成を表5に示し、走行試験の評価結果を表6に示す。
織布Aのベルト本体と接触する片面のみに、フリクション用塊状ゴム組成物を、表面速度の異なる2本のロールの間隙に織布と同時に通過させて布目にゴムを擦り込む方法でフリクション処理した。外被布を形成するための織布として、このフリクション処理した織布Aを使用し、かつ不織布Aを使用しない以外は、実施例1と同様にしてラップドVベルトを得た。得られたラップドVベルトについて、各層の構成を表5に示し、走行試験の評価結果を表6に示す。
2…クラッチプーリ
11…ベルト本体
12,22…外被布
13,23…熱可塑性樹脂層
Claims (7)
- 外被布とベルト本体との間に熱可塑性樹脂層が介在するラップドVベルトであって、
前記外被布が糸密度60〜100本/50mmの織布であり、
前記外被布におけるゴム成分の含有割合が、外被布全体に対して15質量%以下であり、かつ
最表面の外被布の平均厚みが、前記熱可塑性樹脂層の平均厚みに対して1〜30倍であるラップドVベルト。 - 熱可塑性樹脂層がポリオレフィンを含む請求項1記載のラップドVベルト。
- 外被布が、最表面に位置する第1の外被布と、第2の外被布とを含み、前記第1の外被布と前記第2の外被布との間に熱可塑性樹脂層が介在する請求項1又は2記載のラップドVベルト。
- 外被布と未加硫ベルト本体との間に、熱可塑性樹脂層用成形体を介在させ、この熱可塑性樹脂層用成形体を溶融加熱して熱可塑性樹脂層を形成する熱可塑性樹脂層形成工程を含む請求項1〜3のいずれかに記載のラップドVベルトの製造方法。
- 熱可塑性樹脂層用成形体が布帛である請求項4記載の製造方法。
- 布帛が不織布である請求項5記載の製造方法。
- 熱可塑性樹脂層用成形体を構成する熱可塑性樹脂の融点以上の温度で加熱し、未加硫ベルト本体を加硫するとともに、熱可塑性樹脂層を形成する請求項4〜6のいずれかに記載の製造方法。
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