JPH1095963A - 繊維材料に加硫接着良好なゴム接着剤と接着方法 - Google Patents

繊維材料に加硫接着良好なゴム接着剤と接着方法

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JPH1095963A
JPH1095963A JP27962797A JP27962797A JPH1095963A JP H1095963 A JPH1095963 A JP H1095963A JP 27962797 A JP27962797 A JP 27962797A JP 27962797 A JP27962797 A JP 27962797A JP H1095963 A JPH1095963 A JP H1095963A
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JP
Japan
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rubber
carboxylated
bonding
fiber material
organic peroxide
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JP27962797A
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English (en)
Inventor
Takahide Mizuno
高秀 水野
Masahito Nakajima
正仁 中嶋
Takashi Hamada
貴 浜田
Nobutaka Osako
信隆 大迫
Kazutoshi Ishida
和利 石田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsuboshi Belting Ltd
Original Assignee
Mitsuboshi Belting Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 繊維材料と良好に加硫接着し、且つ熱老化後
の接着性も良好であるゴム接着剤及びこれを用いた繊維
材料と被着ゴムとの接着方法を提供する。 【構成】 有機過酸化物で架橋可能なゴム100重量部
に対し、少なくとも有機過酸化物を1/10〜1/10
00モルと、カルボキシル化イソプレンゴム、カルボキ
シル化スチレンブタジエンゴム、カルボキシル化ニトリ
ルゴム、そしてカルボキシル化水素化ニトリルゴムから
選ばれた少なくとも1種のカルボキシ変性された分子内
に2個以上の二重結合を有するゴムを1〜30重量部添
加し、この配合物を有機溶剤に溶かしてゴム糊にした繊
維材料に加硫接着良好なゴム接着剤である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は繊維材料に加硫接着
良好なゴム接着剤と接着方法に係り、動力伝動用ベル
ト、コンベヤベルト、タイヤ、ホース等の繊維材料を含
むゴム製品に使用される糊状のゴム接着剤とこれを用い
た繊維材料と被着ゴムとの接着方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ゴム組成物と繊維材料とを接着さ
せる場合、繊維をいわゆるRFL(レゾルシン・ホルマ
リン・ゴムラテックス)液で処理するか、更に接着性を
向上させるためにエポキシ化合物又はイソシアネート化
合物で処理する方法が一般に行われている。更に、ジエ
ン系ゴムに含水ホワイトカーボンとレゾルシンまたはレ
ゾルシン誘導体と、メチレン供与体、例えばヘキサメチ
レンテトラミンを配合するHRH法も用いられている。
【0003】ところが、該接着用組成物は初期接着力は
良好であるが、熱老化後の接着性は大きく低下するか、
熱により接着面が硬化し、接着機能が無くなり易い欠点
を有している。更に、近年ゴムの耐熱性を向上せさる目
的でゴムの加硫方法を、硫黄又は硫黄化合物に代えて、
有機過酸化物が用いられるようになってきた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、有機過酸化物
で架橋した場合、RFL液にて処理すれば、レゾルシン
樹脂が有機過酸化物により攻撃されて硬化し、接着面及
び繊維の劣化が大きくなった。また、エポキシ化合物、
イソシアネート化合物で処理した場合もRFL液と同様
である。一方、HRH法においても初期接着力の充分な
ものは得られない欠点を有している。
【0005】本発明は上述のような従来技術の欠点を解
消するためになされたものであり、被着ゴムと繊維材料
を接着させるにあたり、特に繊維材料をRFL液等で処
理する必要もなく、且つ加硫接着後の接着性が良好なば
かりか、熱老化後の接着性も良好にした繊維材料に加硫
接着良好な糊状のゴム接着剤及びこれを用いた繊維材料
と被着ゴムとの接着方法を提供することを目的としたも
のであり、動力伝動ベルト、タイヤ、ホース等の一般の
ゴム製品に利用できる。
【0006】
【課題を解決するための手段】即ち、本願の請求項1に
記載された発明は、有機過酸化物で架橋可能なゴム10
0重量部に対し、少なくとも有機過酸化物を1/10〜
1/1000モルと、カルボキシル化イソプレンゴム、
カルボキシル化スチレンブタジエンゴム、カルボキシル
化ニトリルゴム、そしてカルボキシル化水素化ニトリル
ゴムから選ばれた少なくとも1種のカルボキシ変性され
た分子内に2個以上の二重結合を有するゴムを1〜30
重量部添加し、この配合物を溶剤に溶かしてゴム糊にし
た繊維材料に加硫接着良好なゴム接着剤にある。
【0007】また、本願の請求項2に記載された発明
は、繊維材料と被着ゴムとの接着方法において、該繊維
材料として、RFL液で処理しない繊維材料に、有機過
酸化物で架橋可能なゴム100重量部に対し、少なくと
も有機過酸化物を1/10〜1/1000モルと、カル
ボキシル化イソプレンゴム、カルボキシル化スチレンブ
タジエンゴム、カルボキシル化ニトリルゴム、そしてカ
ルボキシル化水素化ニトリルゴムから選ばれた少なくと
も1種のカルボキシ変性された分子内に2個以上の二重
結合を有するゴムを1〜30重量部添加し、この配合物
を有機溶剤に溶かしてゴム糊を付着したものを使用する
ことにある。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明のゴム接着剤で使用する有
機過酸化物で架橋可能なゴム(A)としては、例えば天
然ゴム(NR)、ポリイソプレンゴム(IR)、スチレ
ンブタジエンゴム(SBR)、ポリブタジエンゴム(B
R)、ニトリルゴム(NBR)、水素化ニトリルゴム
(HNBR)、クロロプレンゴム(CR)、エチレンプ
ロピレンゴム(EPR、EPDM)、エチレン酢ビゴム
(EVA)、塩素化ポリエチレン(CM)、クロロスル
フォン化ポリエチレン(CSM)、アルキル化クロロス
ルフォン化ポリエチレン(ACSM)、エピクロルヒド
リンゴム(CHC、CHR)等がある。好ましくは通常
使用される硫黄又含硫黄化合物等による架橋により物性
が発現しにくく有機過酸化物架橋に適しているゴムであ
り、EPR、EPDM、HNBR、CM、CSM、AC
SM、CHC、CHR等の不飽和成分の少ないゴム状弾
性を有するものが好ましい。
【0009】また、本発明のゴム接着剤で使用する有機
過酸化物(B)としては、加工時の温度で架橋反応が極
度に進行しない有機過酸化物であればいずれでも良く、
好ましくは80℃での半減期が10時間以上であるジア
ルキルパーオキサイドが良い。例えばジ−t−ブチルパ
ーオキサイド、t−ブチルクミルパーオキサイド、ジク
ミルパーオキサイド、2.5−ジメチル−2.5−ジ
(t−ブチルパーオキサイド)−ヘキサン、2.5−ジ
メチル−2.5−ジ(t−ブチルパーオキシ)−ヘキサ
ン−3,1,3−ビス−(t−ブチルパーオキシ−イソ
プロピル)ベンゼン、1,1−ジ−t−ブチルパーオキ
シ−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−
ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキサン、4,4−ジ
−t−オキシパレリック酸−nブチル、2,2−ジ−t
−ブチルパーオキシブタンが挙げられる。
【0010】また、この有機過酸化物(B)の配合量
は、ゴム(A)100重量部に対して1/10〜1/1
000モルがよい。1/10モルを越えるとスコーチし
やすく、1/1000モル未満だと架橋が起こりにくい
からであり、特に好ましくは1/50〜1/500モル
である。
【0011】次にカルボキシ変性された分子内に少なく
とも2個以上の二重結合を持つゴム(C)とは、カルボ
キシル化イソプレンゴム、カルボキシル化スチレンブタ
ジエンゴム、カルボキシル化ニトリルゴム、カルボキシ
ル化水素化ニトリルゴムから選ばれた少なくとも1種の
ゴムであり、常温で固形のもの、及び液状のものでも良
い。その配合量は、ゴム(A)100重量部に対して1
〜30重量部である。1重量部未満では接着性が不足
し、一方30重量部を越えると、ゴム(A)の加硫物と
しての特性、主に耐熱性が失われるし、また共架橋剤と
して働くことにより、あまりにも加硫度が上昇し、ゴム
弾性が失われてしまう。
【0012】被着ゴムと接着される繊維材料とは、6.
6ナイロン、6ナイロン、4.6ナイロン等の脂肪酸ポ
リアミド、ポリエステル、ビニロン及び商品名テクノー
ラ、ケブラー、トワロン等の芳香族ポリアミド(アラミ
ド)等の有機繊維、及びカーボン繊維等も含まれ。繊維
の形状はフィラメント、コード(撚り糸)、織物、スダ
レ等のいずれの形状も含まれる。
【0013】本発明のゴム接着剤は、上記(A)(B)
(C)を少なくとも含有するゴム組成物をゴムコンパウ
ンドとして全て練り込んだものを、有機溶剤、例えばト
ルエン、キシレン、ベンゼン、メチルエチルケトン、酢
酸エチル等に溶解した糊の状態で使用する。
【0014】繊維材料と直接接着させる被着ゴムは、例
えば天然ゴム(NR)、ポリイソプレンゴム(IR)、
スチレンブタジエンゴム(SBR)、ポリブタジエンゴ
ム(BR)、ニトリルゴム(NBR)、水素化ニトリル
ゴム(HNBR)、クロロプレンゴム(CR)、エチレ
ンプロピレンゴム(EPR、EPDM)、エチレン酢ビ
ゴム(EVA)、塩素化ポリエチレン(CM)、クロロ
スルフォン化ポリエチレン(CSM)、アルキル化クロ
ロスルフォン化ポリエチレン(ACSM)、エピクロル
ヒドリンゴム(CHC、CHR)等からなるゴム組成物
で、特に限定されない。また、上記ゴムに少なくとも
(A)(B)(C)を含有するゴム組成物をゴムコンパ
ウンドとして全て練り込んだものでも使用できるし、無
論少なくとも(A)(B)(C)を含有するゴム組成物
を単独でも使用できる。更に、ゴムの加硫系にしても、
有機過酸化物を加硫剤として用いたゴムに限定されるこ
とはなく、硫黄を加硫剤として用いたゴム組成物でも良
い。
【0015】尚、本発明のゴム接着剤にはとりわけ繊維
材料との接着に大きく寄与する成分(C)が含まれてお
り、成分(C)のカルボキシル基が繊維材料との親和力
を高めている。
【0016】特に、繊維材料を予めRFL液で処理した
ものは、被着ゴムと接着しにくいことからも推定され
る。つまり、成分(C)に含まれるカルボキシル基は繊
維材料の表面を被覆しているRFLの存在によって直接
繊維材料を攻撃できないからである。
【0017】
【実施例】以下、実施例にて詳細に説明する。 実施例1〜4、比較例1〜3 表1の配合表からなるゴム配合をバンバリーミキサーに
て混練りして得た後、このゴム配合物をメチルエチルケ
トン中に溶解して15%の処理液を得た。
【0018】
【表1】
【0019】次いで、各処理液をそれぞれ経糸、緯糸と
も6.6ナイロンからなるナイロン帆布(組織210D
/1×210D /1/100本/5cm×120本/5
cm)に含浸させ、乾燥後、表1のゴム配合の厚み3.
0mの圧延シートと積層し、加硫プレス圧力10kg/
cm2 、温度165℃、加硫時間30分で加硫し、24
時間放置後、オートグラフにて初期接着力を測定した。
次に同じ試料を140℃ギヤオーブンにて70時間熱老
化後、初期接着力測定と同じ方法にて測定した。これら
の結果を表2に示す。
【0020】
【表2】
【0021】以上の結果より、カルボキシル化されたゴ
ムを配合したゴムパウンドの処理液NO.2、3、5、
6で処理されたもの(実施例1、2、3、4)は、カル
ボキシル化されたゴムを配合していない処理液NO.1
(比較例1)及び一般のNBRを配合した処理液NO.
7(比較例3)に比較すると比較すると明らかに接着性
が良好である。一方、カルボキシル化ニトリルゴムを多
量に配合した処理液NO.4で処理した比較例2は、熱
劣化後の接着力が大幅に低下し有用ではない。
【0022】実施例5、比較例4 有機過酸化物架橋可能なゴムとして、耐熱老化性の良好
なエチレンプロピレンゴムを、有機過酸化物としてジク
ミルパーオキサイドを用いて表3のゴムパウンドを実施
例1〜4と同様にバンバリーミキサーにて混練して得
た。
【0023】
【表3】
【0024】次に表3のゴム配合をトルエンに溶解し、
15%の固形分濃度の処理液とした。被接着物としアラ
ミドコード(ケブラー49)、1500d/2本の撚り
数15回/10cmのものを使用した。そして、表3か
らなる処理液中にアラミドコードを浸漬し、風乾後、1
20℃×15分熱処理した。熱処理後、コードをゴム配
合NO.8〜9のゴム中に埋め込み、実施例1と同様に
面圧10kg/cm2、加硫条件165℃×30分で加
硫後に24時間放冷してコードの引抜テストを実施し
た。この結果を表4に併記する。
【0025】
【表4】
【0026】以上より、カルボキシル化されたゴムを含
有するゴムを使用した実施例5は、比較例4に比較し、
アラミドコードに対しても接着力が向上していることが
判る。
【0027】比較例5 実施例1〜4と同様のナイロン帆布を表5に示すRFL
液に浸漬し、乾燥後、表6のゴム配合の厚さ3mmの圧
延シートと積層し、加硫プレス圧力10kg/cm2
温度165℃、加硫時間30分で加硫し、24時間放置
後、オートグラフにて初期接着力を測定した。この結
果、ナイロン帆布とゴムシートとは全く接着していない
ことが明らかになった。
【0028】
【表5】
【0029】
【表6】
【0030】
【発明の効果】以上のように本発明の繊維材料に加硫接
着良好なゴム接着剤と接着方法では、ゴム接着剤として
有機過酸化物で架橋可能なゴム100重量部に対し、少
なくとも有機過酸化物を1/10〜1/1000モル
と、カルボキシル化イソプレンゴム、カルボキシル化ス
チレンブタジエンゴム、カルボキシル化ニトリルゴム、
そしてカルボキシル化水素化ニトリルゴムから選ばれた
少なくとも1種のカルボキシ変性された分子内に2個以
上の二重結合を有するゴムを1〜30重量部添加し、こ
の配合物を有機溶剤に溶かしてゴム糊を使用しているた
め、繊維材料との接合を良好にし、かつ熱老化後の接着
力も良好になる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI (C09J 121/00 113:00) C08L 21:00 (72)発明者 大迫 信隆 神戸市長田区浜添通4丁目1番21号 三ツ 星ベルト株式会社内 (72)発明者 石田 和利 神戸市長田区浜添通4丁目1番21号 三ツ 星ベルト株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 有機過酸化物で架橋可能なゴム100重
    量部に対し、少なくとも有機過酸化物を1/10〜1/
    1000モルと、カルボキシル化イソプレンゴム、カル
    ボキシル化スチレンブタジエンゴム、カルボキシル化ニ
    トリルゴム、そしてカルボキシル化水素化ニトリルゴム
    から選ばれた少なくとも1種のカルボキシ変性された分
    子内に2個以上の二重結合を有するゴムを1〜30重量
    部添加し、この配合物を有機溶剤に溶かしてゴム糊にし
    たことを特徴とする繊維材料に加硫接着良好なゴム接着
    剤。
  2. 【請求項2】 繊維材料と被着ゴムとの接着方法におい
    て、該繊維材料として、RFL液で処理しない繊維材料
    に、有機過酸化物で架橋可能なゴム100重量部に対
    し、少なくとも有機過酸化物を1/10〜1/1000
    モルと、カルボキシル化イソプレンゴム、カルボキシル
    化スチレンブタジエンゴム、カルボキシル化ニトリルゴ
    ム、そしてカルボキシル化水素化ニトリルゴムから選ば
    れた少なくとも1種のカルボキシ変性された分子内に2
    個以上の二重結合を有するゴムを1〜30重量部添加
    し、この配合物を有機溶剤に溶かしてゴム糊を付着した
    ものを使用することを特徴とする繊維材料と被着ゴムと
    の接着方法。
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