TWI842352B - 傳動帶用橡膠組合物及傳動帶 - Google Patents

傳動帶用橡膠組合物及傳動帶 Download PDF

Info

Publication number
TWI842352B
TWI842352B TW112102673A TW112102673A TWI842352B TW I842352 B TWI842352 B TW I842352B TW 112102673 A TW112102673 A TW 112102673A TW 112102673 A TW112102673 A TW 112102673A TW I842352 B TWI842352 B TW I842352B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
belt
clay
rubber
mass
carbon black
Prior art date
Application number
TW112102673A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202340358A (zh
Inventor
尾崎利樹
Original Assignee
日商三星皮帶股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2022212385A external-priority patent/JP7293486B1/ja
Application filed by 日商三星皮帶股份有限公司 filed Critical 日商三星皮帶股份有限公司
Publication of TW202340358A publication Critical patent/TW202340358A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI842352B publication Critical patent/TWI842352B/zh

Links

Abstract

本發明係關於一種橡膠組合物，其係含有包含乙烯-α-烯烴彈性體之聚合物成分、碳黑、及黏土之傳動帶用橡膠組合物，上述乙烯-α-烯烴彈性體於125℃下之慕尼黏度為25 ML(1＋4)125℃以下，上述黏土之pH值為5.5以上，上述碳黑及上述黏土之總量相對於上述聚合物成分100質量份為80～180質量份，且上述碳黑與上述黏土之質量比為黏土/碳黑＝0.2/1～1.2/1。

Description

傳動帶用橡膠組合物及傳動帶
本發明係關於一種用於傳動帶之橡膠組合物及包含該橡膠組合物之傳動帶。
作為傳遞動力之機構，通常使用齒輪或鏈條、以及傳動帶。形成為環狀之傳動帶掛繞在連結於驅動軸之驅動滑輪、及連結於從動軸之從動滑輪上，將動力自驅動軸傳遞至從動軸。與齒輪或鏈條相比，傳動帶具有諸多優點，例如重量輕，佈局之自由度高，無需供油，肅靜性優異，用於以汽車用途、農業機械用途為代表之諸多用途。
傳動帶大致分為嚙合傳動帶與摩擦傳動帶。嚙合傳動帶係藉由外周面形成有齒槽之附齒滑輪與內周面形成有齒部之附齒帶機械性地嵌合來傳遞動力。由於藉由機械性之嵌合來傳遞動力，故而可使驅動滑輪與從動滑輪同步，有時亦被稱為同步傳動帶。另一方面，摩擦傳動帶係藉由滑輪與皮帶之間之摩擦力來傳遞動力，容許滑輪與皮帶之間存在少許滑動。因此，於產生過大負荷之情形時，藉由皮帶暫時滑動，具有防止裝置損傷之功能。作為摩擦傳動帶，已知有平型帶、V型帶、多楔帶(V-Ribbed Belt)等。如此，嚙合傳動帶與摩擦傳動帶被區分為具有不同特性之傳動帶，可根據用途選定最佳之皮帶。
作為V型帶，存在摩擦傳動面露出之橡膠層即毛邊(Raw-Edge)型(毛邊V型帶)、及摩擦傳動面(V字狀側面)被蓋布覆蓋之包邊(Wrapped)型(包邊V型帶)，由於摩擦傳動面之表面性狀(橡膠層與蓋布之摩擦係數)存在差異，故根據用途而區分使用。又，毛邊型帶中，除了未設置凸齒(cog)之毛邊V型帶以外，還存在僅於皮帶之下表面(內周面)設置凸齒以改善撓曲性之毛邊附凸齒V型帶、或於皮帶之下表面(內周面)及上表面(外周面)兩面設置凸齒以改善撓曲性之毛邊附凸齒V型帶(毛邊雙面附凸齒V型帶)。
毛邊V型帶或毛邊附凸齒V型帶主要用於一般產業機械、農業機械之驅動、汽車引擎中之輔機驅動等。又，作為其他用途，還存在用於機車等之帶式無段變速機之被稱作變速帶之毛邊附凸齒V型帶。
如圖1所示，帶式無段變速機30係將毛邊附凸齒V型帶1捲繞於驅動滑輪31及從動滑輪32而使變速比無階段地變化之裝置。各滑輪31、32包含朝軸方向之移動受到限制或固定之固定皮帶輪31a、32a、及可朝軸方向移動之可動皮帶輪31b、32b，具有可使由該等固定皮帶輪31a、32a及可動皮帶輪31b、32b所形成之滑輪31、32之V型槽寬度連續變化之結構。上述毛邊附凸齒V型帶1之寬度方向之兩端面係由斜率與各滑輪31、32之V型槽之對向面一致之傾斜面所形成，根據經變更之V型槽寬度，嵌入至滑輪半徑方向之任意位置。例如，若藉由使驅動滑輪31之V型槽寬度變窄，並使從動滑輪32之V型槽寬度變寬，而自圖1之(a)所示之狀態變更為圖1之(b)所示之狀態，則毛邊附凸齒V型帶1於驅動滑輪31側朝滑輪半徑方向之外周側移動，於從動滑輪32側朝滑輪半徑方向之內周側移動，對各滑輪31、32之捲繞半徑連續地變化，從而可使變速比無階段地變化。為了不僅可耐受驅動滑輪與從動滑輪之兩軸間之捲繞旋轉移行，而且亦可耐受朝滑輪半徑方向之移動、因捲繞半徑之連續變化而產生之反覆撓曲動作等高負荷環境下之嚴酷動作，用於此種用途之變速帶進行有特異之設計。
尤其是，近年來由於機車之高排氣量化而導致傳遞動力增大，並且有簡化冷卻機構以實現輕量化之傾向。因此，對於傳動帶，要求提高機械特性(例如硬度或耐側壓性)及耐熱性。
對於此種要求，使用以乙烯-丙烯-二烯三元共聚物(EPDM)為代表之乙烯-α-烯烴彈性體作為構成橡膠層之聚合物成分之實例增加。乙烯-α-烯烴彈性體具有如下優點：由於主鏈不具雙鍵，故而耐熱性優異，並且相對容易調配大量填充劑，容易提高傳動帶之機械特性。又，可藉由改變乙烯成分與α-烯烴成分之比率而調整黏度或硬度，亦可根據用途調整橡膠組合物之物性。
另一方面，乙烯-α-烯烴彈性體與先前使用之氯丁二烯橡膠等相比，顯示出接近於樹脂之性質，較脆而缺乏黏性，因此存在難以壓延成薄片狀之問題。針對此種問題，專利文獻1中提出使用分子量、乙烯含量、及慕尼黏度處於特定範圍之乙烯-α-烯烴彈性體之混合物，記載有當慕尼黏度較高之情形時，未硫化橡膠組合物之輥加工性變差。並且，於實施例中，向EPDM中調配碳黑、尼龍短纖維等而對輥加工性進行評價，並且製作多楔帶及附齒帶而對耐久性進行評價。
碳黑或短纖維容易使橡膠組合物之物性提高，另一方面，亦存在容易使輥加工性(壓延性)降低之缺點。因此，存在與碳黑或短纖維一同併用礦物系填充劑之實例。例如，專利文獻2中，作為可兼顧淋水時之動力傳遞性與耐發聲性之摩擦傳動帶，揭示有一種摩擦傳動部由包含乙烯-α-烯烴彈性體、礦物系填充劑、及界面活性劑之橡膠組合物所形成之摩擦傳動帶。並且，例示有金屬矽酸鹽(矽酸鋁、黏土等)作為礦物系填充劑，記載有礦物系填充劑之pH值較佳為7以上以不阻礙交聯反應。再者，雖然該文獻中並未記載，但實施例中所使用之EPDM(三井化學(股份)製造之EPT2060M)於125℃下之慕尼黏度為40 ML(1＋4)125℃。 先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本專利特開2002-81506號公報 專利文獻2：日本專利特開2013-185678號公報
[發明所欲解決之問題]
雖然認為上述專利文獻中所記載之構成對於各問題顯示出一定效果，但無法充分應對皮帶製造上之問題。尤其是，關於加工性，有增加補強劑之調配量以提高橡膠之物性之傾向，但若補強劑之調配量增加，則有壓延變難之傾向，要求提高壓延性。又，雖然要求縮短交聯時間以節省能源，但容易進行交聯之組成亦為容易發生焦化(於加工中途產生之欠佳之早期橡膠焦燒)之組成，因此要求嚴格控制焦化時間，既不能過長，亦不能過短。又，亦繼續要求抑制剝離、磨耗、龜裂等會降低傳動帶之耐久性之現象，提高傳動帶之耐久性。
因此，本發明之課題在於提供一種難以產生焦化、容易壓延、可提高傳動帶之機械特性、耐久性之橡膠組合物及包含該橡膠組合物之傳動帶。 [解決問題之技術手段]
本發明者為了達成上述課題而進行了銳意研究，結果發現藉由將包含低慕尼黏度之乙烯-α-烯烴彈性體之聚合物成分、碳黑、及pH值5.5以上之黏土以特定比率進行組合，難以產生焦化，容易壓延，用於傳動帶時可提高機械特性、耐久性，從而完成本發明。
即，作為本發明之態樣[1]之橡膠組合物係含有包含乙烯-α-烯烴彈性體之聚合物成分、碳黑、及黏土之傳動帶用橡膠組合物， 上述乙烯-α-烯烴彈性體於125℃下之慕尼黏度為25 ML(1＋4)125℃以下， 上述黏土之pH值為5.5以上， 上述碳黑及上述黏土之總量相對於上述聚合物成分100質量份為80～180質量份，且 上述碳黑與上述黏土之質量比為黏土/碳黑＝0.2/1～1.2/1。
本發明之態樣[2]係如上述態樣[1]之態樣，其中上述橡膠組合物之交聯物之橡膠硬度Hs(A型)為88～96度。
本發明之態樣[3]係如上述態樣[1]或[2]之態樣，其中上述橡膠組合物進而包含短纖維，於交聯物中，短纖維正交方向之8%彎曲應力為6～8 MPa。
本發明之態樣[4]係如上述態樣[1]至[3]中任一態樣之態樣，其中上述橡膠組合物進而包含短纖維，於交聯物中，短纖維平行方向之8%彎曲應力為2～3 MPa。
本發明之態樣[5]係如上述態樣[3]或[4]之態樣，其中上述短纖維不包含芳香族聚醯胺短纖維。
本發明之態樣[6]係如上述態樣[1]至[5]中任一態樣之態樣，其中上述黏土包含煅燒黏土。
本發明之態樣[7]係如上述態樣[1]至[6]中任一態樣之態樣，其中上述碳黑包含硬質碳黑。
本發明亦包含一種傳動帶作為態樣[8]，該傳動帶包含如上述態樣[1]至[7]中任一態樣之橡膠組合物之交聯物。
本發明之態樣[9]係上述態樣[8]之傳動帶為毛邊附凸齒V型帶之態樣。
本發明之態樣[10]係上述態樣[9]之毛邊附凸齒V型帶為變速帶之態樣。 [發明之效果]
於本發明中，由於將包含低慕尼黏度之乙烯-α-烯烴彈性體之聚合物成分、碳黑、及pH值5.5以上之黏土以特定比率進行組合，故而難以產生焦化，容易壓延，用於傳動帶時可提高機械特性、耐久性。
[橡膠組合物] 本發明之傳動帶用橡膠組合物含有包含乙烯-α-烯烴彈性體之聚合物成分、碳黑、及黏土。
(聚合物成分) 基於耐熱性、耐寒性、耐候性優異之方面考慮，聚合物成分包含乙烯-α-烯烴彈性體。
乙烯-α-烯烴彈性體只要包含乙烯單元、α-烯烴單元作為結構單元即可，亦可進而包含二烯單元。因此，乙烯-α-烯烴彈性體包含乙烯-α-烯烴共聚物橡膠、乙烯-α-烯烴-二烯三元共聚物橡膠等。
作為用以形成α-烯烴單元之α-烯烴，例如可例舉：丙烯、丁烯、戊烯、甲基戊烯、己烯、辛烯等鏈狀α-C 3-12烯烴等。該等α-烯烴中，較佳為丙烯等α-C 3-4烯烴(尤其是丙烯)。
作為用以形成二烯單元之二烯單體，通常利用非共軛二烯系單體。作為非共軛二烯系單體，例如可例示：二環戊二烯、亞甲基降𦯉烯、亞乙基降𦯉烯、1,4-己二烯、環辛二烯等。該等二烯單體中，較佳為亞乙基降𦯉烯、1,4-己二烯(尤其是亞乙基降𦯉烯)。
作為代表性之乙烯-α-烯烴彈性體，例如可例示：乙烯-α-烯烴橡膠[乙烯-丙烯橡膠(EPM)、乙烯-丁烯橡膠(EBM)、乙烯-辛烯橡膠(EOM)等]、乙烯-α-烯烴-二烯橡膠[乙烯-丙烯-二烯三元共聚物(EPDM)]等。
該等乙烯-α-烯烴彈性體可單獨使用或將兩種以上組合使用。其中，基於耐熱性、耐寒性、耐候性優異之方面考慮，較佳為乙烯-α-C 3-4烯烴-二烯三元共聚物橡膠等乙烯-α-烯烴-二烯三元共聚物橡膠，尤佳為EPDM。因此，EPDM之比率相對於乙烯-α-烯烴彈性體整體可為50質量%以上，較佳為80質量%以上，進而較佳為90質量%以上(尤其是95質量%)，亦可為100質量%(僅存在EPDM)。
於乙烯-α-烯烴彈性體中，乙烯與α-烯烴之比率(質量比)為前者/後者＝40/60～90/10，較佳為45/55～85/15(例如50/50～80/20)，進而較佳為52/48～70/30。尤其是，於乙烯-丙烯-二烯三元共聚物中，乙烯與丙烯之比率(質量比)可為前者/後者＝35/65～90/10，較佳為40/60～80/20，進而較佳為45/55～70/30，更佳為50/50～70/30(例如50/50～60/40)，最佳為55/45～70/30(尤其是55/45～65/35)。
乙烯-α-烯烴彈性體(尤其是EPDM等乙烯-α-烯烴-二烯三元共聚物橡膠)之二烯含量可為15質量%以下(例如0.1～15質量%)，較佳為10質量%以下(例如0.3～10質量%)，進而較佳為7質量%以下(例如0.5～7質量%)，更佳為5質量%以下(例如1～5質量%)。若二烯含量過多，則有無法確保高度之耐熱性之虞。
再者，於本案中，二烯含量意指構成乙烯-α-烯烴彈性體之全部單元中之二烯單體單元之質量比率，可藉由慣用之方法進行測定，但亦可為基於單體之比率。
包含二烯單體之乙烯-α-烯烴彈性體之碘值例如為3～40，較佳為5～30，進而較佳為10～20。若碘值過小，則有橡膠組合物之交聯不充分而容易發生磨耗或黏著之傾向，反之，若碘值過大，則有橡膠組合物之焦化縮短而難以處理，並且耐熱性降低之傾向。
本發明之橡膠組合物之特徵在於未交聯之乙烯-α-烯烴彈性體之慕尼黏度較低。慕尼黏度係作為如下指標使用，即，藉由在空腔內以與表面設置有槽之轉子相接之方式填充橡膠組合物，測定使轉子旋轉所需之轉矩，來表示橡膠之流動性(加工之容易性)。
未交聯之乙烯-α-烯烴彈性體之慕尼黏度[ML(1＋4)125℃]為25以下(尤其是20以下)，例如為5～25，較佳為10～23，進而較佳為12～22，更佳為15～21，最佳為18～20。若慕尼黏度過高，則壓延性會降低。
再者，於本案中，慕尼黏度可藉由依據JIS K 6300-1(2013)之慕尼黏度試驗之方法進行測定，試驗條件如下：使用L形轉子，試驗溫度為125℃，預熱1分鐘，轉子作動時間為4分鐘。
聚合物成分中之乙烯-α-烯烴彈性體之比率為50質量%以上即可，較佳為80質量%以上，進而較佳為90質量%以上，最佳為100質量%(僅存在乙烯-α-烯烴彈性體)。若聚合物成分中之乙烯-α-烯烴彈性體之比率過少，則有耐熱性及耐寒性降低之虞。
聚合物成分可於無損本發明之效果之範圍內包含除乙烯-α-烯烴彈性體以外之其他橡膠成分，例如二烯系橡膠[天然橡膠、異戊二烯橡膠、丁二烯橡膠、氯丁二烯橡膠、苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)、乙烯基吡啶-苯乙烯-丁二烯共聚物橡膠、丙烯腈丁二烯橡膠(丁腈橡膠)；氫化丁腈橡膠(包含氫化丁腈橡膠與不飽和羧酸金屬鹽之混合聚合物)等上述二烯系橡膠之氫化物等]、烯烴系橡膠(聚辛烯橡膠、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物橡膠、氯磺化聚乙烯橡膠、烷基化氯磺化聚乙烯橡膠等)、表氯醇橡膠、丙烯酸系橡膠、矽酮橡膠、胺基甲酸酯橡膠、氟橡膠等。
於聚合物成分中，其他橡膠成分之比率可為50質量%以下，較佳為20質量%以下，進而較佳為10質量%以下。
(碳黑) 碳黑通常根據一次粒徑、碘吸附量、BET(Brunauer-Emmett-Teller，布厄特)比表面積等之差異而分為幾個等級。碳黑具有如下特徵：一次粒徑較小之碳黑對於橡膠之補強效果較高，另一方面，一次粒徑較大之碳黑對於橡膠之補強效果較低。
關於碳黑之分類，ASTM(American Society for Testing and Material，美國材料試驗協會)中，基於碘吸附量分為N0**～N9**，但亦利用基於所調配之橡膠製品之性能等的先前之分類(SAF(Super Abrasion Furnace，超耐磨爐黑)、HAF(High Abrasion Furnace，高耐磨爐黑)、GPF(General Purpose Furnace，通用爐黑)等)。一次粒徑較小之N110(SAF)、N220(ISAF)、N330(HAF)等有時亦被稱為硬碳，一次粒徑較大之N550(FEF)、N660(GPF)、N762(SRF)等有時亦被稱為軟碳。碘吸附量與一次粒徑存在緊密關係，一次粒徑越小，碘吸附量越大。若以Tokai Carbon(股份)製造之SEAST(註冊商標)系列為例而將分類、碘吸附量、平均一次粒徑進行彙總，則為如表1所示之關係。
[表1]
表1
   ASTM分類 先前之分類 商標 碘吸附量(g/kg) 平均一次粒徑(nm)
硬碳 N110 SAF SEAST 9 139 19
N220 ISAF SEAST 6 121 22
N330 HAF SEAST 3 80 28
軟碳 N550 FEF SEAST SO 44 43
N660 GPF SEAST V 26 62
N762 SRF SEAST S 26 66
於本發明中，不採用原料之分類，關於橡膠組合物中所包含之碳黑，將一次粒徑未達40 nm之碳黑稱作硬碳，將一次粒徑為40 nm以上之碳黑稱作軟碳。
硬碳之一次粒徑只要未達40 nm(例如為15～35 nm)即可，最大一次粒徑例如可為38 nm以下，較佳為35 nm以下，進而較佳為30 nm以下。若硬碳之最大一次粒徑過大，則有橡膠之物性降低之虞。最小一次粒徑例如可為5 nm以上，較佳為8 nm以上，進而較佳為10 nm以上。若硬碳之最小一次粒徑過小，則有硬碳本身之製備變得困難之虞。
硬碳之平均一次粒徑例如為10～35 nm，較佳為15～33 nm，進而較佳為20～32 nm(尤其是25～30 nm)。若硬碳之平均一次粒徑過小，則有硬碳本身之製備變得困難之虞，反之，若過大，則有橡膠之物性降低之虞。
再者，於本案中，作為碳黑之一次粒徑、最大一次粒徑及平均一次粒徑之測定方法，例如可使用穿透式電子顯微鏡等以個數為基準進行測定。
硬碳之BET比表面積例如為60～160 m 2/g，較佳為65～150 m 2/g，進而較佳為70～140 m 2/g，更佳為75～130 m 2/g，最佳為75～100 m 2/g。若BET比表面積過小，則有橡膠組合物難以延展之虞，反之，若過大，則有橡膠組合物之硬度變得過高之虞。
再者，於本案中，BET比表面積意指藉由BET法使用氮氣所測得之比表面積。
硬碳之碘吸附量可為60 g/kg以上，例如為60～150 g/kg，較佳為65～130 g/kg，進而較佳為70～100 g/kg，最佳為75～90 g/kg。若碘吸附量過少，則有橡膠之物性降低之虞，反之，若過多，則有硬碳本身之製備變得困難之虞。
再者，於本案中，作為碳黑之碘吸附量之測定方法，可依據ASTM D1510-17之標準試驗法進行測定。
軟碳之一次粒徑只要為40 nm以上(例如為40～100 nm)即可，但最大一次粒徑例如可為300 nm以下，較佳為200 nm以下，進而較佳為100 nm以下。若軟碳之最大一次粒徑過大，則有碳黑之補強性降低，橡膠之物性降低之虞。
軟碳之平均一次粒徑例如為45～100 nm，較佳為50～90 nm(例如55～80 nm)，進而較佳為60～70 nm(尤其是63～68 nm)。
軟碳之藉由BET法所測得之BET比表面積例如為10～60 m 2/g(例如25～60 m 2/g)，較佳為15～55 m 2/g，進而較佳為20～50 m 2/g，更佳為22～40 m 2/g，最佳為23～30 m 2/g。
軟碳之碘吸附量可未達60 g/kg，例如為10 g/kg以上且未達60 g/kg，較佳為15～50 g/kg，進而較佳為18～40 g/kg，最佳為20～30 g/kg。
於本發明之橡膠組合物中，碳黑較佳為包含一次粒徑未達40 nm之硬碳。若包含硬碳，則橡膠之物性提高，從而可提高皮帶之機械特性、耐久性。若調配大量硬碳，則加工性(壓延性)容易降低，但藉由使本發明之橡膠組合物中包含一定比率以上之黏土，可抑制加工性之降低，因此較佳為包含補強性更高之硬碳。進而，硬碳與軟碳相比，少量便可提高橡膠之物性，因此經濟性亦較高。
碳黑中之硬碳之比率只要為50質量%以上即可，較佳為80質量%以上，進而較佳為90質量%以上，最佳為100質量%(僅存在硬碳)。若碳黑中之硬碳之比率過少，則有橡膠之物性降低之虞。
碳黑之合計比率相對於聚合物成分100質量份，例如為50～150質量份，較佳為55～120質量份，進而較佳為60～100質量份，更佳為65～90質量份，最佳為70～80質量份。若碳黑之合計比率過少，則有橡膠組合物過軟而耐久性降低之虞，反之，若過多，則有橡膠組合物過硬而耐久性及壓延性降低之虞。
(黏土) 本發明之橡膠組合物之特徵在於：將碳黑與特定之黏土加以組合作為填充劑(填料)。
EPDM等乙烯-α-烯烴彈性體之耐熱性優異，另一方面，由於較脆而缺乏黏性，故而具有難以壓延成片狀之問題。尤其是，於傳動帶中，需要調配碳黑或短纖維以提高硬度或耐磨耗性，但碳黑或短纖維之調配量越多，壓延越困難。為了使壓延變得容易，考慮使用慕尼黏度較低之乙烯-α-烯烴彈性體或減少碳黑或短纖維之調配量之方法，但無論哪種方法，均有使橡膠組合物之物性降低之傾向，因此均為欠佳之方法。即，壓延性與橡膠組合物之機械特性為處於取捨關係而難以兼顧之課題。
對此，本發明之橡膠組合物之基本設計思想在於：藉由使用慕尼黏度較低之乙烯-α-烯烴彈性體來使壓延變得容易，並且藉由調配大量碳黑及黏土來提高橡膠組合物之物性。由於若調配大量碳黑，則壓延會變得困難，故而本發明之橡膠組合物之特徵在於：藉由併用與碳黑相比顯示出適度之補強性之黏土，以特定比率調配碳黑與黏土，而解決難題。
黏土之pH值為5.5以上(尤其是6以上)，例如為6～10(例如6～7.5)，較佳為6～8(例如6.2～7.2)，進而較佳為6～7.3(例如6～7)，更佳為6～6.7，最佳為6～6.5。若黏土之pH值較低，則容易產生焦化，壓延性亦會降低。根據專利文獻2之段落[0026]等之記載，可解釋為於橡膠組合物中之調配劑之pH值較低之情形時，交聯反應有時會受到阻礙，但本案之實施例中與之相反，於黏土之pH值較低之情形時，結果出現交聯反應過度被促進之狀態之焦化。黏土之pH值與交聯反應進行之關係為與專利文獻2之揭示正好相反之結果，該結果實屬意外。
於本案中，黏土之pH值可藉由慣用之方法進行測定，例如可藉由依據JIS K 5101-17-2(2004)之方法進行測定，詳細而言，可藉由後述實施例中所記載之方法進行測定。
作為黏土，只要為包含矽酸鋁之黏土即可，並無特別限定，較佳為高嶺黏土、壽山石黏土、煅燒黏土。
高嶺黏土係藉由將作為天然黏土礦物之高嶺石進行粉碎而獲得之含水矽酸鋁(Al 2O 3・2SiO 2・2H 2O)。又，高嶺黏土形成以二氧化矽與氧化鋁之兩層結構為重複單元之板狀粒子。進而，上述粒子之表面存在大量酸性活性基(OH基)，多數情況下顯示酸性。
壽山石黏土有時亦被稱為Katarupo，係藉由將葉蠟石進行粉碎而獲得之含水矽酸鋁(Al 2O 3・4SiO 2・H 2O)。又，壽山石黏土形成以二氧化矽/氧化鋁/二氧化矽之三層結構為重複單元之板狀粒子。壽山石黏土中之粒子表面之酸性活性基相較於高嶺黏土較少，多數情況下顯示微酸性。
煅燒黏土係藉由將高嶺黏土於400℃～1000℃左右之溫度下進行加熱而獲得之去除結構水之無水矽酸鋁(Al 2O 3・2SiO 2)。又，認為煅燒黏土藉由失去結構水而失去結晶結構，酸性活性基亦減少。
黏土之平均一次粒徑例如為0.1～20 μm，較佳為1～10 μm，進而較佳為1.5～5 μm左右。黏土粒子有越小則補強性越高之傾向。有時將補強性高之黏土稱為硬黏土，將補強性低之黏土稱為軟黏土，以示區分。亦存在利用表面活性基進行表面改質而得之表面改質黏土。有時根據精製及分級之方法區分為濕式(濕式黏土、濕式高嶺土)或乾式(乾式黏土、乾式高嶺土)。
再者，於本案中，作為黏土之平均一次粒徑，例如可使用雷射繞射法等進行測定。
黏土之形狀例如可例舉板狀、粒狀、棒狀、不定形狀等。其中，較佳為板狀(鱗片狀)。
該等黏土可單獨使用或將兩種以上組合使用。其中，基於可抑制焦化而提高壓延性之方面考慮，較佳為壽山石黏土及煅燒黏土，基於可提高傳動帶之機械特性之方面考慮，尤佳為煅燒黏土。可推定由於煅燒黏土藉由熱處理而粒子表面之酸性活性基減少，在橡膠組合物中與橡膠成分等之相互作用降低，故而可抑制焦化，亦可提高壓延性。
黏土之比率相對於聚合物成分100質量份例如為5～100質量份，較佳為10～80質量份，進而較佳為20～60質量份，更佳為30～50質量份，最佳為35～45質量份。若黏土之比率過少，則有壓延性降低之虞，反之，若過多，則有傳動帶之機械特性或耐磨耗性降低之虞。
於本發明之橡膠組合物中，碳黑及黏土之總量(合計量)相對於聚合物成分100質量份為80～180質量份，較佳為90～150質量份，進而較佳為100～130質量份，更佳為110～120質量份。於總量較少之情形時，傳動帶之機械特性、耐磨耗性及耐剝離性會降低，反之，於總量較多之情形時，壓延性會降低，並且傳動帶之耐龜裂性會降低。
黏土與碳黑之質量比為黏土/碳黑＝0.2/1～1.2/1(尤其是0.25/1～1/1)，較佳為0.3/1～0.9/1，進而較佳為0.4/1～0.8/1，更佳為0.45/1～0.7/1，最佳為0.5/1～0.6/1。於黏土之質量比較小之情形時，壓延性會降低，反之，於黏土之質量比較大之情形時，傳動帶之機械特性或耐磨耗性會降低。
(短纖維) 於本發明之橡膠組合物中，亦可進而包含短纖維。作為短纖維，例如通常使用聚烯烴系纖維(聚乙烯纖維、聚丙烯纖維等)、聚醯胺纖維(聚醯胺6纖維、聚醯胺66纖維、聚醯胺46纖維、芳香族聚醯胺纖維等)、聚伸烷基芳酯系纖維[聚對苯二甲酸乙二酯(PET)纖維、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)纖維等聚C 2-4伸烷基C 6-14芳酯系纖維等]、維尼綸纖維、聚乙烯醇系纖維、聚對伸苯基-苯并二㗁唑(PBO)纖維等合成纖維；棉、麻、羊毛等天然纖維；碳纖維等無機纖維。該等短纖維可單獨使用或將兩種以上組合使用。
由於本發明之橡膠組合物可藉由包含相對大量之碳黑及黏土而提高橡膠之物性及皮帶之耐久性，故而無需使用高剛性之短纖維。即便使用棉、PET、脂肪族聚醯胺(尼龍)等價廉之短纖維，亦可提高皮帶之耐久性，從而可提高經濟性。
因此，本發明之橡膠組合物較佳為實質上不包含通常作為高剛性之短纖維而使用之芳香族聚醯胺纖維，尤佳為不包含芳香族聚醯胺纖維。
作為短纖維，上述短纖維中，較佳為PET纖維等聚伸烷基芳酯系纖維、聚醯胺6纖維等尼龍纖維、棉等纖維素纖維，更佳為聚伸烷基芳酯系纖維及/或尼龍纖維與纖維素纖維之組合，最佳為聚伸烷基芳酯系纖維與纖維素纖維之組合。
於將聚伸烷基芳酯系纖維及/或尼龍纖維與纖維素纖維進行組合之情形時，兩者之質量比為前者/後者＝99/1～10/90，較佳為90/10～30/70，進而較佳為80/20～50/50，更佳為70/30～60/40。
短纖維之平均纖維直徑例如為1～1000 μm，較佳為3～100 μm，進而較佳為5～50 μm，更佳為10～30 μm。若平均纖維直徑過大，則有橡膠組合物之硬化物中機械特性降低之虞，若過小，則有難以均勻地分散之虞。
短纖維之平均纖維長度例如為1～20 mm，較佳為1.5～10 mm，進而較佳為2～7 mm，更佳為2.5～6 mm。若短纖維之平均長度過短，則有於傳動帶中無法充分提高紋理方向(Grain Direction)之力學特性(例如模數等)之虞，反之，若過長，則有橡膠組合物中之短纖維之分散性降低之虞。
基於橡膠組合物中之短纖維之分散性或接著性之觀點考慮，較佳為至少對短纖維進行接著處理(或表面處理)。再者，無需對全部短纖維進行接著處理，亦可使經接著處理之短纖維與未經接著處理之短纖維(未處理短纖維)混合存在或併用其等。
短纖維之接著處理可為各種接著處理，例如可利用包含酚類與福馬林之初始縮合物(酚醛清漆或可溶酚醛型酚樹脂之預聚物等)之處理液、包含橡膠成分(或乳膠)之處理液、包含上述初始縮合物及橡膠成分(乳膠)之處理液、包含矽烷偶合劑、環氧化合物(環氧樹脂等)、異氰酸酯化合物等反應性化合物(接著性化合物)之處理液等進行處理。較佳之接著處理係利用包含上述初始縮合物及橡膠成分(乳膠)之處理液，尤其是至少利用間苯二酚-福馬林-乳膠(RFL)液對短纖維進行處理。此種處理液亦可組合使用，例如可在利用慣用之接著性成分、例如環氧化合物(環氧樹脂等)、異氰酸酯化合物等反應性化合物(接著性化合物)對短纖維進行預處理之後，再利用RFL液進行處理。
短纖維之比率相對於聚合物成分100質量份例如為5～100質量份，較佳為10～50質量份，進而較佳為20～40質量份，更佳為25～35質量份。若短纖維之比率過少，則有橡膠組合物之硬化物之機械特性降低之虞，反之，若過多，則有難以均勻地分散之虞。
(交聯劑) 橡膠組合物可進而包含交聯劑。交聯劑(或硫化劑)可為硫系交聯劑及/或有機過氧化物。
作為硫系交聯劑，例如可例舉：粉末硫、沈澱硫、膠體硫、不溶性硫、高分散性硫、氯化硫(一氯化硫、二氯化硫等)等。該等硫系交聯劑可單獨使用或將兩種以上組合使用。作為硫系交聯劑，較佳為粉末硫、沈澱硫、膠體硫、不溶性硫、高分散性硫，最佳為粉末硫。
作為有機過氧化物，可例舉通常用於橡膠、樹脂之交聯之有機過氧化物，例如二醯基過氧化物、過氧酯、二烷基過氧化物(例如二異丙苯基過氧化物、第三丁基異丙苯基過氧化物、1,1-二丁基過氧基-3,3,5-三甲基環己烷、2,5-二甲基-2,5-二(第三丁基過氧基)-己烷、1,3-雙(第三丁基過氧基-異丙基)苯、二第三丁基過氧化物等)等。該等有機過氧化物可單獨使用或將兩種以上組合使用。進而，有機過氧化物較佳為藉由熱分解之獲得1分鐘之半衰期之分解溫度為150～250℃(例如175～225℃)左右之過氧化物。
其中，基於可提高皮帶之耐磨耗性之方面考慮，較佳為硫系交聯劑。
交聯劑之合計比率相對於聚合物成分100質量份例如為1～10質量份，較佳為1.5～8質量份，進而較佳為2～6質量份，更佳為2～5質量份。於交聯劑為硫系交聯劑之情形時，交聯劑之比率相對於聚合物成分100質量份例如可為0.5～5質量份，較佳為1～3質量份，進而較佳為1.5～2.5質量份。若交聯劑之比率過少，則有傳動帶之耐側壓性降低之虞，若過多，則有耐焦化性、壓延性及耐龜裂性降低之虞。
(交聯促進劑) 上述橡膠組合物除了上述交聯劑(尤其是硫系交聯促進劑)以外，還可進而包含交聯促進劑。
作為交聯促進劑，例如可例舉：秋蘭姆系促進劑[例如一硫化四甲基秋蘭姆(TMTM)、二硫化四甲基秋蘭姆(TMTD)、二硫化四乙基秋蘭姆(TETD)、二硫化四丁基秋蘭姆(TBTD)、四硫化二五亞甲基秋蘭姆(DPTT)、二硫化N,N'-二甲基-N,N'-二苯基秋蘭姆等]、次磺醯胺系促進劑[例如N-環己基-2-苯并噻唑基次磺醯胺(CBS)、N,N'-二環己基-2-苯并噻唑基次磺醯胺、N-第三丁基-2-苯并噻唑基次磺醯胺(TBBS)等]、硫代𠰌啉系促進劑[例如4,4'-二硫代二𠰌啉(DTDM)、2-(4'-𠰌啉基二硫基)苯并噻唑等]、噻唑系促進劑[例如2-巰基苯并噻唑(MBT)、MBT之鋅鹽、2-巰基苯并噻唑二苯并噻唑基二硫化物(MBTS)、2-巰基噻唑啉、二苯并噻唑基二硫化物、2-(4'-𠰌啉基二硫基)苯并噻唑等]、脲系或硫脲系促進劑[例如伸乙基硫脲、三甲基硫脲(TMU)、二乙基硫脲(EDE)等]、胍系促進劑(二苯基胍、二鄰甲苯基胍等)、二硫代胺基甲酸系促進劑[例如二甲基二硫代胺基甲酸鈉、二乙基二硫代胺基甲酸鋅(EZ)、二丁基二硫代胺基甲酸鋅(BZ)等]、黃原酸鹽系促進劑(異丙基黃原酸鋅等)等)等。該等交聯促進劑可單獨使用或將兩種以上組合使用。該等交聯促進劑中，通常使用TMTD、DPTT、CBS、MBTS等。
交聯促進劑之比率相對於聚合物成分100質量份例如為0.2～10質量份，較佳為0.5～7質量份，進而較佳為1～5質量份，更佳為1.5～4質量份，最佳為2～3質量份。若交聯促進劑之比率過少，則有傳動帶之耐側壓性降低之虞，若過多，則有耐焦化性、壓延性及耐龜裂性降低之虞。
(共交聯劑) 橡膠組合物可進而包含共交聯劑。作為共交聯劑(交聯助劑或共硫化劑co-agent)，可例舉公知之交聯助劑，例如多官能(異)氰尿酸酯[例如異氰尿酸三烯丙酯(TAIC)、氰尿酸三烯丙酯(TAC)等]、聚二烯(例如1,2-聚丁二烯等)、不飽和羧酸之金屬鹽[例如(甲基)丙烯酸鋅、(甲基)丙烯酸鎂等(甲基)丙烯酸多價金屬鹽]、肟類(例如醌二肟等)、胍類(例如二苯基胍等)、多官能(甲基)丙烯酸酯[例如乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯等烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯等烷烴多元醇聚(甲基)丙烯酸酯等]、雙馬來醯亞胺類[例如N,N'-1,2-伸乙基二馬來醯亞胺、N,N'-六亞甲基雙馬來醯亞胺、1,6'-雙馬來醯亞胺-(2,2,4-三甲基)環己烷等伸烷基雙馬來醯亞胺；N,N'-間苯二馬來醯亞胺(MPBM)、4-甲基-1,3-伸苯基二馬來醯亞胺、4,4'-二苯甲烷二馬來醯亞胺、2,2-雙[4-(4-馬來醯亞胺苯氧基)苯基等芳烴雙馬來醯亞胺等]丙烷、4,4'-二苯醚二馬來醯亞胺、4,4'-二苯基碸二馬來醯亞胺、1,3-雙(3-馬來醯亞胺苯氧基)苯等]等。
該等共交聯劑可單獨使用或將兩種以上組合使用。其中，基於可提高耐側壓性及耐磨耗性之方面考慮，較佳為MPBM等雙馬來醯亞胺類。
共交聯劑之比率相對於聚合物成分100質量份例如為0.1～30質量份，較佳為0.2～20質量份，進而較佳為0.3～10質量份，更佳為0.5～5質量份，最佳為1～3質量份。於交聯劑為硫系交聯劑之情形時，共交聯劑之比率相對於聚合物成分100質量份例如可為0.1～3質量份，較佳為0.3～2質量份，進而較佳為0.5～1.5質量份。若共交聯劑之比率過少，則有耐側壓性降低之虞，若過多，則有耐龜裂性降低之虞。
(填料) 橡膠組合物可進而包含除碳黑及黏土以外之填料(其他無機填充劑)。作為填料，例如可例舉：除碳黑以外之碳質材料(石墨等)、金屬化合物或合成陶瓷(氧化鎂、氧化鈣、氧化鋇、氧化鐵、氧化銅、氧化鋅、氧化鈦、氧化鋁等金屬氧化物；矽酸鈣等金屬矽酸鹽；碳化矽或碳化鎢等金屬碳化物；氮化鈦、氮化鋁、氮化硼等金屬氮化物；碳酸鎂或碳酸鈣等金屬碳酸鹽；硫酸鈣或硫酸鋇等金屬硫酸鹽等)、除黏土以外之礦物質材料(沸石、矽藻土、煅燒矽藻土、活性白土、氧化鋁、二氧化矽、滑石、雲母、絹雲母、膨潤土、蒙脫石、膨潤石等)等。氧化鋅等金屬氧化物亦可作為交聯劑或交聯促進劑或共交聯劑發揮作用。該等填料可單獨使用或將兩種以上組合使用。
該等填料中，較佳為氧化鎂或氧化鋅等金屬氧化物，尤佳為氧化鋅。
填料之比率相對於聚合物成分100質量份例如為1～30質量份，較佳為2～20質量份，進而較佳為3～10質量份，更佳為4～8質量份。
(其他成分) 橡膠組合物可進而包含其他成分。作為其他成分，例如可例舉：軟化劑或塑化劑(石蠟油或環烷系油等油類等)、加工劑或加工助劑(硬脂酸等脂肪酸、硬脂酸金屬鹽等脂肪酸金屬鹽、硬脂醯胺等脂肪醯胺、蠟、石蠟等)、防老化劑(抗氧化劑、防熱老化劑、防撓曲龜裂劑、防臭氧劣化劑等)、著色劑、黏著賦予劑、潤滑劑、偶合劑(矽烷偶合劑等)、穩定劑(紫外線吸收劑、熱穩定劑等)、阻燃劑、抗靜電劑等。該等其他成分可單獨使用或將兩種以上組合使用。
其他成分之合計比率相對於聚合物成分100質量份例如為1～100質量份，較佳為2～50質量份，進而較佳為3～20質量份，更佳為4～10質量份。
(橡膠組合物之交聯物之特性) 基於可抑制皮帶之變形，提高耐久性之方面考慮，上述橡膠組合物之交聯物(硬化物)之橡膠硬度Hs(A型)例如為88～96度，較佳為90～96度，進而較佳為92～96度，更佳為93～95度。若橡膠硬度過低，則有皮帶之機械特性或耐磨耗性降低之虞，若橡膠硬度過高，則有容易發生耐龜裂性之降低或剝離之虞。
再者，於本案中，各橡膠層之橡膠硬度表示依據JIS K 6253(2012)(硫化橡膠及熱塑性橡膠-硬度之求法-)所規定之彈簧式硬度計硬度試驗，使用A型硬度計所測得之值Hs(A型)，有時僅記載為橡膠硬度。詳細而言，可藉由後述實施例中所記載之方法進行測定。
於上述橡膠組合物包含短纖維之情形時，短纖維通常沿規定方向配向。例如，於利用上述橡膠組合物形成傳動帶之壓縮橡膠層之情形時，為了抑制因來自滑輪之擠壓所導致之皮帶之壓縮變形，較佳為使短纖維沿皮帶寬度方向配向而埋設於壓縮橡膠層中。
於橡膠組合物包含短纖維之情形時，基於可抑制皮帶之變形，提高耐久性之方面考慮，交聯物中短纖維正交方向之8%彎曲應力較佳為6～8 MPa。若短纖維正交方向之8%彎曲應力過小，則有因皮帶之耐側壓性不足而導致耐久性降低之虞，反之，若過高，則有因撓曲性及耐龜裂性降低而導致耐久性降低之虞。
於橡膠組合物包含短纖維之情形時，基於可提高皮帶之撓曲性，從而提高耐久性之方面考慮，交聯物中短纖維平行方向之8%彎曲應力較佳為2～3 MPa。若短纖維平行方向之8%彎曲應力過小，則有因皮帶之耐側壓性不足而導致耐久性降低之虞，反之，若過高，則有因撓曲性及耐龜裂性降低而導致耐久性降低之虞。
再者，於本案中，關於8%彎曲應力，短纖維正交方向之8%彎曲應力可藉由以按壓構件之長度方向成為與短纖維之配向方向(長度方向)呈直角交叉之方向之方式進行配設而進行測定，短纖維平行方向之8%彎曲應力可藉由以按壓構件之長度方向成為短纖維之配向方向(長度方向)之方式進行配設而進行測定，詳細而言，可藉由後述實施例中所記載之方法進行測定。
又，於本案中，「短纖維平行方向」不僅指短纖維之長度方向，亦指長度方向±5°之範圍之方向。又，「短纖維正交方向」不僅指與短纖維之長度方向呈直角交叉之方向(直角方向)，亦指直角方向±5°之範圍之方向。
[傳動帶] 本發明之傳動帶(動力傳遞用皮帶)之種類並無特別限定，只要為與滑輪接觸而傳遞動力之皮帶即可，可為摩擦傳動帶，亦可為嚙合傳動帶。
作為摩擦傳動帶，例如可例舉：平型帶、V型帶(包邊V型帶、毛邊V型帶、毛邊V型帶之內周側形成有凸齒之毛邊附凸齒V型帶、毛邊V型帶之內周側及外周側兩側形成有凸齒之毛邊雙面附凸齒V型帶等)、多楔帶、樹脂塊帶等。
作為嚙合傳動帶，例如可例舉附齒帶、雙面附齒帶等。
該等傳動帶只要包含上述橡膠組合物之交聯物即可，基於可有效地表現出本發明之效果之方面考慮，較佳為由上述橡膠組合物之交聯物形成皮帶本體(尤其是壓縮橡膠層及/或擴展橡膠層)。
上述傳動帶中，較佳為傳遞動力之增大或佈局之小型化之要求嚴格之附凸齒V型帶或附齒帶等傳動帶，尤佳為附凸齒V型帶。
本發明之附凸齒V型帶只要具備如下部分即可：接著橡膠層，其與沿皮帶之長度方向延伸之芯線之至少一部分相接；擴展橡膠層，其形成於該接著橡膠層之一面；及壓縮橡膠層，其形成於上述接著橡膠層之另一面，於其內周面具有沿皮帶之長度方向隔開規定間隔所形成之複數個凸部(凸齒部)，且在其側面與滑輪摩擦卡合。此種附凸齒V型帶包含：僅於壓縮橡膠層上形成有上述凸齒部之附凸齒V型帶、除了壓縮橡膠層以外還於擴展橡膠層之外周面上形成有同樣之凸齒部之雙面附凸齒V型帶。附凸齒V型帶較佳為壓縮橡膠層之側面與滑輪相接之V型帶(尤其是用於在皮帶移行中變速比無階段地變化之變速機之變速帶)。作為附凸齒V型帶，例如可例舉：於毛邊帶之內周側形成有凸齒之毛邊附凸齒V型帶、於毛邊帶之內周側及外周側兩側形成有凸齒之毛邊雙面附凸齒V型帶等。其中，尤佳為用於CVT(Continuously Variable Transmission，無段變速機)驅動之毛邊附凸齒V型帶。
圖2係表示本發明之傳動帶(毛邊附凸齒V型帶)之一例之概略立體圖，圖3係將圖2之傳動帶沿皮帶長度方向切斷之概略剖視圖。
於該例中，毛邊附凸齒V型帶1於皮帶本體之內周面具有沿皮帶之長度方向(圖中之A方向)隔開規定間隔所形成之複數個凸齒部1a，該凸齒部1a之長度方向上之截面形狀為大致半圓狀(彎曲狀或波形狀)，相對於長度方向正交之方向(寬度方向或圖中之B方向)上之截面形狀為梯形。即，各凸齒部(凸齒峰部或凸齒頂部)1a在皮帶厚度方向上，於A方向之截面上自凸齒底部(凸齒谷部)1b呈大致半圓狀突出。毛邊附凸齒V型帶1具有積層結構，自皮帶外周側朝向內周側(形成有凸齒部1a之側)依序積層有補強布2、擴展橡膠層3、接著橡膠層4、壓縮橡膠層5、補強布6。皮帶寬度方向上之截面形狀係皮帶寬度自皮帶外周側朝向內周側變小之梯形。進而，接著橡膠層4內埋設有芯體4a，上述凸齒部1a係藉由附凸齒成形模具形成於壓縮橡膠層5。
凸齒部之高度或間距係與慣用之附凸齒V型帶相同。於壓縮橡膠層中，凸齒部之高度相對於壓縮橡膠層整體之厚度為50～95%(尤其是60～80%)，凸齒部之間距(鄰接之凸齒部之中央部彼此之距離)相對於凸齒部之高度為50～250%(尤其是80～200%)。於擴展橡膠層形成凸齒部之情形時亦同樣。
於該例中，擴展橡膠層3及壓縮橡膠層5係由上述橡膠組合物之交聯物形成。關於接著橡膠層、芯體、補強布，可利用慣用之接著橡膠層、芯體、補強布，例如可為以下之接著橡膠層、芯體、補強布。
(接著橡膠層) 用於形成接著橡膠層之橡膠組合物係與壓縮橡膠層及擴展橡膠層之交聯橡膠組合物同樣地，可包含聚合物成分、交聯劑(硫等硫系硫化劑等)、共交聯劑或交聯助劑(N,N'-間苯二馬來醯亞胺等馬來醯亞胺系交聯劑等)、交聯促進劑(TMTD、CBS、MBTBS等)、填料(碳黑、二氧化矽等)、軟化劑(石蠟系油等油類)、加工劑或加工助劑、防老化劑、接著性改善劑[間苯二酚-甲醛共縮合物、胺基樹脂(含氮環狀化合物與甲醛之縮合物、例如六羥甲基三聚氰胺、六烷氧基甲基三聚氰胺(六甲氧基甲基三聚氰胺、六丁氧基甲基三聚氰胺等)等三聚氰胺樹脂、羥甲基脲等脲樹脂、羥甲基苯并胍胺樹脂等苯并胍胺樹脂等)、該等之共縮合物(間苯二酚-三聚氰胺-甲醛共縮合物等)等]、著色劑、黏著賦予劑、塑化劑、偶合劑、穩定劑、阻燃劑、抗靜電劑等。再者，於接著性改善劑中，間苯二酚-甲醛共縮合物及胺基樹脂可為間苯二酚及/或三聚氰胺等含氮環狀化合物與甲醛之初始縮合物(預聚物)。
再者，於該橡膠組合物中，使用與上述壓縮橡膠層及擴展橡膠層之橡膠組合物之聚合物成分同系或同種之聚合物作為聚合物成分之情形較多。又，交聯劑、共交聯劑或交聯助劑、交聯促進劑、軟化劑及防老化劑之比率可分別自與上述壓縮橡膠層及擴展橡膠層之橡膠組合物相同之範圍中選擇。又，於接著橡膠層之橡膠組合物中，填料之合計比率相對於聚合物成分100質量份為10～100質量份，較佳為20～80質量份，進而較佳為30～50質量份。又，接著性改善劑(間苯二酚-甲醛共縮合物、六甲氧基甲基三聚氰胺等)之合計比率相對於聚合物成分100質量份為0.1～20質量份，較佳為1～10質量份，進而較佳為2～8質量份。
(芯體) 芯體並無特別限定，通常可使用沿皮帶寬度方向以規定間隔排列之芯線(撚線)。芯線係沿皮帶之長度方向延伸而配設，通常沿與皮帶之長度方向平行之方向以規定間距並列地延伸而配設。芯線只要其至少一部分與接著橡膠層相接即可，可為以下形態中之任一種：將芯線埋設於接著橡膠層之形態、將芯線埋設於接著橡膠層與擴展橡膠層之間(擴展層側)之形態、將芯線埋設於接著橡膠層與壓縮橡膠層之間(壓縮橡膠層側)之形態。其中，基於可提高耐久性之方面考慮，較佳為將芯線埋設於接著橡膠層之形態。
作為構成芯線之纖維，可例示與上述短纖維相同之纖維。上述纖維中，基於高模數之方面考慮，通常使用以對苯二甲酸乙二酯、2,6-萘二甲酸乙二酯等C 2-4伸烷基-芳酯為主要結構單元之聚酯纖維(聚伸烷基芳酯系纖維)、芳香族聚醯胺纖維等合成纖維、碳纖維等無機纖維等，較佳為聚酯纖維(聚對苯二甲酸乙二酯系纖維、聚萘二甲酸乙二酯系纖維)、芳香族聚醯胺纖維。該等纖維可以包含複數根長絲之複絲之形態使用。複絲之纖度例如為200～5000 dtex(尤其是500～2000 dtex)。複絲例如可包含100～5000根長絲，較佳為包含500～4000根長絲，進而較佳為包含1000～3000根長絲。
作為芯線，通常可利用使用複絲而成之撚線(例如複撚、單撚、順撚等)。芯線(撚線)之纖度例如為3000～30000 dtex，較佳為4000～15000 dtex，進而較佳為5000～8000 dtex。芯線(撚線)例如可包含1000～15000根長絲，較佳為包含2000～10000根長絲，進而較佳為包含5000～7000根長絲。芯線之平均線徑(撚線之直徑)例如可為0.5～3 mm，較佳為0.6～2 mm，進而較佳為0.7～1.5 mm。
芯線亦可藉由與壓縮橡膠層及擴展橡膠層之短纖維相同之方法進行接著處理(或表面處理)以改善與聚合物成分之接著性。芯線亦與短纖維同樣地，較佳為至少利用RFL液進行接著處理。
(補強布) 於摩擦傳動帶中使用補強布之情形時，並不限定於在壓縮橡膠層之表面積層補強布之形態，例如可於擴展橡膠層之表面(與接著橡膠層為相反側之面)積層補強布，亦可為於壓縮橡膠層及/或擴展橡膠層中埋設補強層之形態(例如日本專利特開2010-230146號公報中所記載之形態等)。補強布例如可由織布、廣角帆布、編織布、不織布等布材(較佳為織布)等形成，若有需要，則亦可於進行上述接著處理、例如利用RFL液進行處理(浸漬處理等)，或者進行將接著橡膠搓入上述布材中之摩擦，或將上述接著橡膠與上述布材積層之後，再積層於壓縮橡膠層及/或擴展橡膠層之表面。
[傳動帶之製造方法] 本發明之傳動帶之製造方法並無特別限定，可利用慣用之方法。於毛邊附凸齒V型帶之情形時，例如可將包含補強布(下布)及壓縮橡膠層用片材(未交聯橡膠片材)之積層體以上述補強布位於下方之方式設置於交替地配置有齒部及槽部之平坦附凸齒模具中，於60～100℃(尤其是70～80℃)左右之溫度下進行衝壓加壓，藉此製作定型有凸齒部之凸齒墊(處於未完全交聯之半交聯狀態之墊)，其後，將該凸齒墊之兩端自凸齒峰部之頂部垂直地切斷。進而，可在圓筒狀模具上覆蓋交替地配置有齒部及槽部之內母模(由交聯橡膠所形成之模具)，以與該齒部及槽部卡合之方式捲繞凸齒墊而於凸齒峰部之頂部接合，於該捲繞之凸齒墊上積層第1接著橡膠層用片材(下接著橡膠：未交聯橡膠片材)，其後，呈螺旋狀地紡上形成芯體之芯線(撚線)，並於其上依序捲繞第2接著橡膠層用片材(上接著橡膠：與上述接著橡膠層用片材相同)、擴展橡膠層用片材(未交聯橡膠片材)、補強布(上布)而製作成形體。其後，可覆蓋護套(由交聯橡膠所形成之護套)並將模具設置於硫化罐中，在歷經於120～200℃(尤其是150～180℃)之溫度下進行交聯而製備皮帶套筒之交聯步驟之後，歷經使用切割器等以截面成為V字狀之方式進行切斷加工而形成壓縮橡膠層之切割步驟。
若為不包含補強布之毛邊附凸齒V型帶，則亦可製備預先將壓縮橡膠層用片材及第1接著橡膠層用片材進行衝壓加壓而得之積層體。
再者，作為於擴展橡膠層用片材及壓縮橡膠層用片材中使短纖維之配向方向成為沿皮帶寬度方向之方向之方法，可例舉慣用之方法，例如以下等方法：使橡膠通過設置有規定間隙之一對壓延輥之間而將橡膠壓延成片狀，將短纖維沿壓延方向配向之壓延片材之兩側面沿與壓延方向平行之方向切斷，並且以成為皮帶成形寬度(皮帶寬度方向之長度)之方式，將壓延片材沿壓延方向之直角方向切斷，再將沿壓延方向與平行方向切斷之側面彼此接合。例如，可利用日本專利特開2003-14054號公報中所記載之方法等。藉由此種方法使短纖維配向之未交聯片材於上述方法中以短纖維之配向方向成為皮帶之寬度方向之方式配置而交聯。 [實施例]
以下，基於實施例更詳細地說明本發明，但本發明並不受該等實施例限定。再者，以下示出所用材料之詳細情況。
[所用材料] (聚合物) EPDM1：JSR(股份)製造之「EP123」、乙烯含量58質量%、二烯含量4.5質量%、慕尼黏度19.5 ML(1＋4)125℃ EPDM2：JSR(股份)製造之「EP24」、乙烯含量54質量%、二烯含量4.5質量%、慕尼黏度42 ML(1＋4)125℃。
(短纖維) 棉短纖維：橋本(股份)製造之「棉短纖維」、平均纖度(棉紗支數)8支、平均纖維長度6 mm PET短纖維：弘宇短纖維公司製造、平均纖維直徑17 μm、平均纖維長度3 mm 尼龍短纖維：旭化成(股份)製造之「Leona」、平均纖維直徑27 μm、平均纖維長度3 mm 對位系芳香族聚醯胺短纖維：帝人(股份)製造之「Twaron(註冊商標)」、平均纖維直徑12 μm、平均纖維長度3 mm。
(填料) 碳黑ISAF(硬碳)：Cabot公司製造之「Show Black N220」 碳黑SRF(軟碳)：Cabot公司製造之「Show Black N762」 碳黑FEF(軟碳)：Cabot公司製造之「Show Black N550」 黏土A(煅燒黏土)：Imerys Performance Minerals公司製造之「PoleStar」、pH值6.2 黏土B(高嶺黏土)：Imerys Performance Minerals公司製造之「Speswhite」、pH值4.8 黏土C(Katarupo(壽山石黏土))：Eiwa Rising(股份)製造之「Katarupo」、pH值6.3 黏土D(高嶺黏土)：Global Minechem Corporation製造之「China Clay」、pH值7.2 二氧化矽：Evonik Degussa公司製造之「Ultrasil VN3」、BET比表面積175 m 2/g 碳酸鈣：丸尾鈣(股份)製造之「Super1500」。
(黏土之pH值之測定方法) 上述黏土A、B、C及D之pH值係依據由JIS K 5101-17-2(2004)所規定之顏料之pH值測定方法(常溫提取法)，使用玻璃電極作為電極進行測定。
(其他成分) 石蠟系油：出光興產(股份)製造之「Diana Process Oil PW90」 防老化劑DCD(4,4'-雙(α,α-二甲基苄基)二苯胺)：大內新興化學工業(股份)製造之「Nocrack CD」 防老化劑ODPA(辛基二苯胺)：精工化學(股份)製造之「NONFLEX OD-3」 氧化鋅：堺化學工業(股份)製造之「氧化鋅2種」 硬脂酸：日油(股份)製造之「硬脂酸山茶」 交聯促進劑TMTD(二硫化四甲基秋蘭姆)：大內新興化學工業(股份)製造之「Nocceler TT」 交聯促進劑CBS(N-環己基-2-苯并噻唑基次磺醯胺)：大內新興化學工業(股份)製造之「Nocceler CZ」 交聯促進劑MBTS(二-2-苯并噻唑基二硫化物)：大內新興化學工業(股份)製造之「Nocceler DM」 共交聯劑MPBM(N,N'-間苯二馬來醯亞胺)：大內新興化學工業(股份)製造之「Valnoc PM」 硫：美源化學製造之「MIDAS」 有機過氧化物：日油(股份)製造之「PERBUTYL P-40MB」、有效成分40質量% 間苯二酚-福馬林共聚物：INDSPEC Chemical Corporation公司製造之「Phenacolite Resin B-18-S」 六甲氧基甲基三聚氰胺：SINGH PLASTICISER & RESINS公司製造之「POWERPLAST PP-1890S」。
(芯線) 芯線係藉由如下方式獲得：將2根1100 dtex之芳香族聚醯胺纖維束(長絲數1000)束合併以撚係數3.0進行Z撚而獲得Z撚紗，將3根該Z撚紗束合併以撚係數3.0進行S撚而獲得總纖度6600 dtex之複撚線(長絲數6000)，對該複撚線實施接著處理。
(補強布) 補強布係藉由如下方式獲得之經處理帆布：將20支棉紗以75根/50 mm之紗密度進行平織而獲得帆布(單位面積重量280 g/m 2)，並將具有表2所示之組成之接著橡膠層用組合物搓入該帆布中。
[表2]
表2(接著橡膠層用)
組成 質量份
EPDM1 100
碳黑FEF 30
二氧化矽 15
石蠟系油 10
防老化劑ODPA 2
氧化鋅 5
間苯二酚・福馬林共縮合物 2
六甲氧基甲基三聚氰胺 3
交聯促進劑TMTD 1
交聯促進劑CBS 0.5
交聯促進劑MBTS 0.5
硫 1
合計 170
實施例1～9及比較例1～8 [毛邊附凸齒V型帶之製造] 將依序積層有補強布、具有表3所示之組成之未交聯之壓縮橡膠層用片材、及具有表2所示之組成之未交聯之第1接著橡膠層用片材之積層體，以補強布位於模具側之狀態捲繞於交替地配置有齒部及槽部之附凸齒模具之外周。於積層體之外周覆蓋可撓性護套之後，將模具設置於硫化罐內，藉由向可撓性護套之周圍注入蒸汽而進行加壓、加溫(約75℃)，將上述補強布、未交聯之壓縮橡膠層用片材、及未交聯之接著橡膠層用片材之積層體壓入至模具之凸齒部。其後，將模具自硫化罐取出，並卸除可撓性護套。繼而，於上述未交聯之接著橡膠層用片材之外周呈螺旋狀地捲繞芯線，進而，於其外周，以未交聯之第2接著橡膠層用片材位於芯線側之狀態捲繞積層有具有表2所示之組成之上述未交聯之第2接著橡膠層用片材及具有表3所示之組成之未交聯之擴展橡膠層用片材之積層體。於積層體之外周覆蓋可撓性護套之後，將模具設置於硫化罐內，藉由向可撓性護套之周圍及模具之內部注入蒸汽而加壓、加溫(約170℃)40分鐘，製成皮帶套筒。利用切割器將所製作之皮帶套筒切斷成V字狀，製成於皮帶之內周面具有凸齒之毛邊附凸齒V型帶(上寬19 mm、厚度(凸齒頂部處之厚度)9 mm、外周長度740 mm)。
[表3]
表3(壓縮橡膠層及擴展橡膠層用)
   實施例 比較例
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8
EPDM1 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 - 100 - 100 50
EPDM2 - - - - - - - - - - - - 100 - 100 - 50
棉短纖維 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10
PET短纖維 20 20 20 20 20 20 - 20 20 20 20 20 20 20 - 20 20
尼龍短纖維 - - - - - - 20 - - - - - - - - - -
對位系芳香族聚醯胺短纖維 - - - - - - - - - - - - - - 20 - -
碳黑ISAF 75 75 60 - 65 75 75 75 75 50 - 75 75 75 65 60 75
碳黑SRF - - - 110 - - - - - - 135 - - - - - -
黏土A 20 40 55 55 20 40 40 - - 70 55 - 40 - - 15 40
黏土B - - - - - - - - - - - - - 40 - - -
黏土C - - - - - - - 40 - - - - - - - - -
黏土D - - - - - - - - 40 - - - - - - - -
碳酸鈣 - - - - - - - - - - - 40 - - - - -
石蠟系油 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 10 3 3
防老化劑DCD 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
氧化鋅 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5
硬脂酸 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
交聯促進劑TMTD 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 - 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
交聯促進劑CBS 1 1 1 1 1 - 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
交聯促進劑MBTS 1 1 1 1 1 - 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
共交聯劑MPBM 1 1 1 1 1 3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
硫 2 2 2 2 2 - 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
有機過氧化物 - - - - - 5 - - - - - - - - - - -
合計 240 260 260 310 230 262.5 260 260 260 265 335 260 260 260 217 220 260
碳黑與黏土之總量 95 115 115 165 85 115 115 115 115 120 190 75 115 115 65 75 115
黏土/碳黑(質量比) 0.27 0.53 0.92 0.5 0.31 0.53 0.53 0.53 0.53 1.4 0.41 0 0.53 0.53 0 0.25 0.53
[焦化時間] 焦化時間雖然與慕尼黏度同樣地測定使轉子旋轉所需之轉矩，但藉由測定慕尼黏度自最低值上升5 M(5點)所花費之時間，被用作表示橡膠組合物之交聯進行之容易性之指標。焦化時間係依據JIS K 6300-1(2013)之慕尼焦化試驗，使用L形轉子作為轉子，於試驗溫度125℃、預熱時間1分鐘之條件下測定慕尼黏度自最低值上升5 M時之試驗時間。關於焦化時間，將5分鐘以上判定為合格「○」，將未達5分鐘判定為不合格「×」。將結果示於表4。
[壓延性] 對於使用開放輥將具有表3所示之組成之橡膠組合物壓延成2 mm厚之片材時之作業性進行評價。於能夠無問題地進行壓延之情形時，判定為○(良好)，於片材上產生開孔之情形時，判定為△(存在少許困難)，於片材上產生大量開孔而導致片材開裂之情形時，判定為×(無法容許)。將結果示於表4。
[交聯橡膠之橡膠硬度Hs] 使具有表3所示之組成之未交聯之橡膠片材於溫度170℃、壓力2 MPa、時間30分鐘之條件下進行加壓交聯，製成交聯橡膠片材(100 mm×100 mm×2 mm厚度)。將3片交聯橡膠片材重合而成之積層物作為試樣，依據由JIS K6253(2012)(硫化橡膠及熱塑性橡膠-硬度之求法-)所規定之彈簧式硬度計硬度試驗，使用A型硬度計測定交聯橡膠片材之橡膠硬度Hs(A型)。關於橡膠硬度，將88～96度設為合格。將結果示於表4。
[拉伸強度] 將為了測定交聯橡膠之橡膠硬度Hs而製作之交聯橡膠片材作為試樣，依據JIS K6251(2017)，製作沖裁成啞鈴狀(5號形狀)之試片。以短纖維之排列方向(紋理方向)成為拉伸方向之方式採取啞鈴狀試片。利用夾頭(抓持工具)抓持試片之兩端，以500 mm/min之速度對試片進行拉伸直至切斷，將切斷時所記錄之最大拉伸力除以試片之初始截面面積所得之值(拉伸強度T)設為拉伸強度(拉伸強度)。將結果示於表4。
[8%彎曲應力(短纖維正交方向)] 使具有表3所示之組成之未交聯之橡膠組合物於溫度170℃、壓力2 MPa、時間30分鐘之條件下進行加壓交聯，製成交聯橡膠成形體(60 mm×25 mm×6.5 mm厚度)。短纖維係與交聯橡膠成形體之長度方向平行地配向。如圖4所示，將該交聯橡膠成形體21放置支持於隔開20 mm之間隔且可旋轉之一對輥(直徑6 mm)22a、22b上，並於交聯橡膠成形體之上表面中央部沿寬度方向(與短纖維之配向方向正交之方向)載置金屬製之按壓構件23。按壓構件23之前端部具有直徑10 mm之半圓狀形狀，可藉由其前端部順滑地按壓交聯橡膠成形體21。又，雖然按壓時隨著交聯橡膠成形體21之壓縮變形，摩擦力會作用於交聯橡膠成形體21之下表面與輥22a、22b之間，但藉由使輥22a、22b能夠旋轉，可減少摩擦之影響。將按壓構件23之前端部與交聯橡膠成形體21之上表面接觸且未按壓之狀態設為初始位置，自該狀態使按壓構件23向下方以100 mm/分鐘之速度按壓交聯橡膠成形體21之上表面，將彎曲應變達到8%時之應力設為彎曲應力而進行測定。測定溫度係假想移行中之皮帶溫度而設為120℃。於短纖維正交方向之8%彎曲應力較大之情形時，可判定對於皮帶移行中之被稱作凹陷(dishing)之挫曲變形之抵抗力較高，6～8 MPa可謂良好。將結果示於表4。
[8%彎曲應力(短纖維平行方向)] 於上述短纖維正交方向上之8%彎曲應力之測定方法中，如圖5所示，在製作交聯橡膠成形體時使短纖維沿與橡膠成形體之長度方向垂直之方向配向，除此以外，以同樣之方式進行測定。即，金屬製之按壓構件23與短纖維之配向方向平行。於短纖維平行方向之8%彎曲應力較小之情形時，可判定皮帶之撓曲性良好，2～3 MPa可謂良好。將結果示於表4。
[耐久移行試驗] 如圖6所示，耐久移行試驗係使用包含直徑58 mm之驅動(Dr.)滑輪、及直徑120 mm之從動(Dn.)滑輪之雙軸移行試驗機進行。將毛邊附凸齒V型帶架掛於上述2個滑輪上，將軸負載設為500 N，將驅動滑輪之轉速設為6000 rpm，將從動滑輪之負荷設為7 N・m，於60℃之環境溫度下使皮帶移行75小時。以目視觀察移行後之皮帶側面，調查接著橡膠層與芯線之間有無剝離，於有剝離之情形時，測定其長度。又，測定移行前後之皮帶之上寬，將上寬之變化量(磨耗減少量)未達0.3 mm之情形判定為耐磨耗性良好。將結果示於表4。
[反向彎曲移行試驗] 如圖7所示，反向彎曲移行試驗係使用包含直徑115 mm之驅動(Dr.)滑輪、直徑95 mm之從動(Dn.)滑輪、及直徑90 mm之背面惰(Id.)輪之三軸移行試驗機進行。將毛邊附凸齒V型帶架掛於各滑輪上，藉由使經由2個輥垂下之40 kgf之鉛垂(W)作用於從動滑輪而對皮帶賦予張力之後，以背面惰輪之接觸角(皮帶與滑輪相接觸之圓弧所對應之中心角)成為15°之方式進行調節。將驅動滑輪之轉速設為3,600 rpm，將從動滑輪及背面惰輪設為無負荷，於110℃之環境溫度下使皮帶移行60小時。以目視觀察移行後之皮帶側面(凸齒谷部)，調查有無龜裂。將結果示於表4。
[表4]
表4
   實施例 比較例
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8
焦化時間(分鐘) 10 10 9 9 11 13 10 10 11 11 7 9 10 4 11 11 9
耐焦化性 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ × ○ ○ ○
壓延性 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ △ ○ × × △ ○ ×
橡膠硬度Hs 94 94 92 93 88 93 93 93 94 86 94 91 - - 91 87 -
拉伸強度(MPa) 10.1 10.2 9.3 9.2 9.9 8.3 9.7 9.5 10.1 7.5 8.8 6.5 - - 9.5 9.3 -
8%彎曲應力(短纖維正交方向) 7 7.1 6.8 6.9 6.6 7.2 6.6 6.9 7.1 6.3 7.3 6.7 - - 6.3 6.2 -
8%彎曲應力(短纖維平行方向) 2.4 2.4 2.3 2.8 2.2 2.6 2.4 2.3 2.3 2 3.2 2.1 - - 2.4 2.0 -
剝離 無 無 無 無 無 無 無 無 - 1 mm 無 無 - - 1 mm 1 mm -
上寬之變化量(mm) 0.15 0.10 0.20 0.15 0.25 0.15 0.25 0.10 - 0.35 0.20 0.30 - - 0.20 0.30 -
龜裂 無 無 無 無 無 無 無 無 - 無 有 無 - - 無 無 -
根據表4之結果可知，比較例中橡膠組合物之耐焦化性、壓延性、皮帶之耐久性之任一者存在問題，與此相對，實施例1～9中橡膠組合物之耐焦化性及壓延性良好，實施例1～8中皮帶之耐久性亦優異。
詳細而言，使用慕尼黏度較高之EPDM之比較例4中，壓延時發生片材開裂，無法壓延成片狀。又，將EPDM1與EPDM2混合而將慕尼黏度調整為31之比較例8中亦由於黏度較高而無法壓延成片狀。同樣地，於使用pH值較低之高嶺黏土作為黏土之比較例5中亦無法壓延成片狀。又，比較例5中焦化時間亦縮短，有可能發生橡膠焦燒。
於使用碳酸鈣代替黏土之比較例3中，或許由於補強性降低而皮帶之耐磨耗性降低。於黏土相對於碳黑之比率較高之比較例1中，或許由於橡膠之硬度降低而耐磨耗性降低，並且在接著橡膠層與芯線之間亦產生有長度1 mm之剝離。於碳黑與黏土之總量較多之比較例2中，短纖維平行方向之8%彎曲應力變高，產生龜裂，壓延性亦較低。於碳黑與黏土之總量較少之比較例7中，短纖維正交方向之8%彎曲應力較低，耐磨耗性降低，並且在接著橡膠層與芯線之間亦產生有長度1 mm之剝離。比較例6係調配有芳香族聚醯胺短纖維之毛邊附凸齒V型帶用之典型組成，但片材上產生開孔而壓延性較差，而且在接著橡膠層與芯線之間亦產生有長度1 mm之剝離。
實施例1～3係變更黏土相對於碳黑之比率之例，但實施例2之耐磨耗性最優異。實施例4、5係增減碳黑與黏土之合計量之例。於碳黑與黏土之合計量較少之實施例5中，耐磨耗性略微降低，但仍優於大多數比較例。實施例4中使用軟碳作為碳黑，但結果並不遜色於其他實施例。但是，由於碳黑之調配量較多，故而存在成本方面之缺點，可謂較佳為使用硬碳作為碳黑。於使用有機過氧化物作為交聯劑之實施例6、使用尼龍作為短纖維之實施例7中，亦獲得良好之結果。實施例8中使用壽山石黏土作為黏土，雖然橡膠物性略低，但皮帶之評價良好。實施例9中使用pH值較高之黏土作為黏土，雖然未實施皮帶之評價，但橡膠物性係與實施例2同等。本發明中，即便於未使用以芳香族聚醯胺為代表之高剛性但昂貴之短纖維而使用棉、PET、尼龍等價廉之短纖維之情形時，亦可提高皮帶之耐久性，不僅存在成本方面之優點，而且纖維材料之設計自由度亦提高。 [產業上之可利用性]
本發明之傳動帶例如可用於：平型帶、V型帶(包邊V型帶、毛邊V型帶、毛邊附凸齒V型帶、毛邊雙面附凸齒V型帶等)、多楔帶、樹脂塊帶等摩擦傳動帶；附齒帶、雙面附齒帶等嚙合傳動帶等。其中，可較佳地應用於毛邊V型帶、具有凸齒部之毛邊附凸齒V型帶等，尤其是，可尤佳地應用於在皮帶移行中變速比無階段地變化之變速機(無段變速機)中所使用之V型帶(變速帶)，例如機車或ATV(四輪越野車)、雪上摩托車等之無段變速機中所使用之毛邊附凸齒V型帶、毛邊雙面附凸齒V型帶。
已參照特定之實施方式對本發明進行了詳細說明，但業者知悉可於不脫離本發明之精神與範圍之前提下加以各種變更或修正。 本申請案係基於2022年1月20日提出申請之日本專利申請案2022-007213及2022年12月28日提出申請之日本專利申請案2022-212385者，並將其內容以參照之方式併入本案中。
1:毛邊附凸齒V型帶 1a:凸齒部 1b:凸齒底部 2:補強布 3:擴展橡膠層 4:接著橡膠層 4a:芯體 5:壓縮橡膠層 6:補強布 21:交聯橡膠成形體 22a:輥 22b:輥 23:按壓構件 30:帶式無段變速機 31:驅動滑輪 31a:固定皮帶輪 31b:可動皮帶輪 32:從動滑輪 32a:固定皮帶輪 32b:可動皮帶輪 A:皮帶之長度方向 B:皮帶之寬度方向 W:鉛垂
圖1(a)、(b)係用以說明帶式無段變速機之變速機構之概略圖。 圖2係表示本發明之毛邊附凸齒V型帶之一例之概略局部剖視立體圖。 圖3係將圖2之毛邊附凸齒V型帶沿皮帶長度方向切斷之概略剖視圖。 圖4係用以說明實施例中所獲得之交聯橡膠成形體之8%彎曲應力(短纖維正交方向)之測定方法的概略立體圖。 圖5係用以說明實施例中所獲得之交聯橡膠成形體之8%彎曲應力(短纖維平行方向)之測定方法的概略立體圖。 圖6係表示實施例中所獲得之毛邊附凸齒V型帶之耐久移行試驗之佈局的概略圖。 圖7係表示實施例中所獲得之毛邊附凸齒V型帶之反向彎曲移行試驗之佈局的概略圖。
1:毛邊附凸齒V型帶
1a:凸齒部
1b:凸齒底部
2:補強布
3:擴展橡膠層
4:接著橡膠層
4a:芯體
5:壓縮橡膠層
6:補強布
A:皮帶之長度方向
B:皮帶之寬度方向

Claims (8)

  1. 一種橡膠組合物，其係含有包含乙烯-α-烯烴彈性體之聚合物成分、碳黑、黏土、及短纖維之傳動帶用橡膠組合物，上述乙烯-α-烯烴彈性體於125℃下之慕尼黏度為25ML(1+4)125℃以下，上述黏土之pH值為5.5以上，上述碳黑及上述黏土之總量相對於上述聚合物成分100質量份為80~180質量份，上述碳黑與上述黏土之質量比為黏土/碳黑=0.2/1~1.2/1，上述短纖維之比率相對於上述聚合物成分100質量份為5~100質量份，於交聯物中，短纖維正交方向之8%彎曲應力為6~8MPa，且短纖維平行方向之8%彎曲應力為2~3MPa。
  2. 如請求項1之橡膠組合物，其中交聯物之橡膠硬度Hs(A型)為88~96度。
  3. 如請求項1或2之橡膠組合物，其中上述短纖維不包含芳香族聚醯胺短纖維。
  4. 如請求項1或2之橡膠組合物，其中上述黏土包含煅燒黏土。
  5. 如請求項1或2之橡膠組合物，其中上述碳黑包含硬質碳黑。
  6. 一種傳動帶，其包含如請求項1至5中任一項之橡膠組合物之交聯物。
  7. 如請求項6之傳動帶，其係毛邊附凸齒V型帶。
  8. 如請求項7之傳動帶，其係變速帶。
TW112102673A 2022-01-20 2023-01-19 傳動帶用橡膠組合物及傳動帶 TWI842352B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022-007213 2022-01-20
JP2022007213 2022-01-20
JP2022-212385 2022-12-28
JP2022212385A JP7293486B1 (ja) 2022-01-20 2022-12-28 伝動ベルト用ゴム組成物および伝動ベルト

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202340358A TW202340358A (zh) 2023-10-16
TWI842352B true TWI842352B (zh) 2024-05-11

Family

ID=

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017106518A (ja) 2015-12-08 2017-06-15 バンドー化学株式会社 摩擦伝動ベルト

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017106518A (ja) 2015-12-08 2017-06-15 バンドー化学株式会社 摩擦伝動ベルト

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6055430B2 (ja) 伝動用ベルト
EP3587859A1 (en) Transmission belt
CN109477548B (zh) 传动用v带
CA3053901C (en) Transmission belt
WO2008056482A1 (fr) Courroie de transmission et son procédé de production
US11300178B2 (en) Friction drive belt
JP2018004080A (ja) 摩擦伝動ベルト
CN109073040B (zh) 摩擦传动带
EP3489544B1 (en) Transmission v-belt
JP6650388B2 (ja) 摩擦伝動ベルト
JP6626226B2 (ja) Ｖリブドベルトおよびその使用方法
JP6747924B2 (ja) 摩擦伝動ベルト及びその製造方法
TWI842352B (zh) 傳動帶用橡膠組合物及傳動帶
CN108884907B (zh) 摩擦传动带
WO2023140318A1 (ja) 伝動ベルト用ゴム組成物および伝動ベルト
CN111712651B (zh) 多楔带及其使用
JP7189381B2 (ja) 伝動用ｖベルト
EP4296537A1 (en) Transmission v-belt
JP2024022495A (ja) 伝動ベルト用ゴム組成物および伝動ベルト
JP7500829B2 (ja) 伝動ベルト用ゴム組成物、伝動ベルトおよび伝動ベルトの製造方法
WO2024004769A1 (ja) 伝動ベルト用ゴム組成物、伝動ベルトおよび伝動ベルトの製造方法
CN116867986A (zh) 传动用v带
JP2022003268A (ja) 伝動用ｖベルト