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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022128397
(43)【公開日】2022-09-01
(54)【発明の名称】ローエッジＶベルト
(51)【国際特許分類】
F16G 5/06 20060101AFI20220825BHJP
C08L 23/08 20060101ALI20220825BHJP
C08K 5/43 20060101ALI20220825BHJP
C08K 3/04 20060101ALI20220825BHJP
F16G 5/20 20060101ALI20220825BHJP
C08K 3/06 20060101ALI20220825BHJP
C08K 5/14 20060101ALI20220825BHJP
【ＦＩ】
F16G5/06 Z
C08L23/08
C08K5/43
C08K3/04
F16G5/06 A
F16G5/20 B
C08K3/06
C08K5/14
【審査請求】有
【請求項の数】12
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021144767
(22)【出願日】2021-09-06
(31)【優先権主張番号】P 2021025914
(32)【優先日】2021-02-22
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000005061
【氏名又は名称】バンドー化学株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001427
【氏名又は名称】弁理士法人前田特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】鍵 洋介
(72)【発明者】
【氏名】谷口 竜也
(72)【発明者】
【氏名】清水 藤孝
(72)【発明者】
【氏名】松田 清隆
【テーマコード（参考）】
4J002
【Ｆターム（参考）】
4J002BB151
4J002DA037
4J002DA046
4J002EK006
4J002EV167
4J002EV267
4J002EV277
4J002FD117
4J002FD146
4J002FD157
4J002GM01
(57)【要約】
【課題】耐寒性が優れるローエッジＶベルトを提供する。
【解決手段】ローエッジＶベルトＢは、エチレン－α－オレフィンエラストマーをゴム成分の主成分とするゴム組成物で形成されたベルト内周側の圧縮ゴム層１１を備える。前記ゴム組成物は、温度を走査して測定されるベルト幅方向の引張方法での動的粘弾性において、－２０℃以下で現れるｔａｎδのピーク値が０．５以下である。
【選択図】図１
【解決手段】ローエッジＶベルトＢは、エチレン－α－オレフィンエラストマーをゴム成分の主成分とするゴム組成物で形成されたベルト内周側の圧縮ゴム層１１を備える。前記ゴム組成物は、温度を走査して測定されるベルト幅方向の引張方法での動的粘弾性において、－２０℃以下で現れるｔａｎδのピーク値が０．５以下である。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
エチレン－α－オレフィンエラストマーをゴム成分の主成分とするゴム組成物で形成されたベルト内周側の圧縮ゴム層を備えたローエッジＶベルトであって、
前記ゴム組成物は、温度を走査して測定されるベルト幅方向の引張方法での動的粘弾性において、－２０℃以下で現れるｔａｎδのピーク値が０．５以下であるローエッジＶベルト。
前記ゴム組成物は、温度を走査して測定されるベルト幅方向の引張方法での動的粘弾性において、－２０℃以下で現れるｔａｎδのピーク値が０．５以下であるローエッジＶベルト。
【請求項2】
請求項１に記載されたローエッジＶベルトにおいて、
前記ゴム組成物は、温度を走査して測定されるベルト幅方向の引張方法での動的粘弾性において、－３５℃における貯蔵たて弾性係数が５．０×１０８Ｐａ以下であるローエッジＶベルト。
前記ゴム組成物は、温度を走査して測定されるベルト幅方向の引張方法での動的粘弾性において、－３５℃における貯蔵たて弾性係数が５．０×１０８Ｐａ以下であるローエッジＶベルト。
【請求項3】
請求項１又は２に記載されたローエッジＶベルトにおいて、
前記ｔａｎδがピーク値を示す温度が－４０℃以上－２５℃以下であるローエッジＶベルト。
前記ｔａｎδがピーク値を示す温度が－４０℃以上－２５℃以下であるローエッジＶベルト。
【請求項4】
請求項１乃至３のいずれかに記載されたローエッジＶベルトにおいて、
前記ゴム組成物は、硫黄が用いられて前記ゴム成分が架橋しているローエッジＶベルト。
前記ゴム組成物は、硫黄が用いられて前記ゴム成分が架橋しているローエッジＶベルト。
【請求項5】
請求項４に記載されたローエッジＶベルトにおいて、
前記ゴム組成物は、前記硫黄とともに有機過酸化物が併用されて前記ゴム成分が架橋しているローエッジＶベルト。
前記ゴム組成物は、前記硫黄とともに有機過酸化物が併用されて前記ゴム成分が架橋しているローエッジＶベルト。
【請求項6】
請求項４又は５に記載されたローエッジＶベルトにおいて、
前記ゴム組成物がスルフェンアミド系加硫促進剤及びチウラム系加硫促進剤を含有しているローエッジＶベルト。
前記ゴム組成物がスルフェンアミド系加硫促進剤及びチウラム系加硫促進剤を含有しているローエッジＶベルト。
【請求項7】
請求項６に記載されたローエッジＶベルトにおいて、
前記ゴム組成物における前記スルフェンアミド系加硫促進剤の含有量が前記チウラム系加硫促進剤の含有量よりも少ないローエッジＶベルト。
前記ゴム組成物における前記スルフェンアミド系加硫促進剤の含有量が前記チウラム系加硫促進剤の含有量よりも少ないローエッジＶベルト。
【請求項8】
請求項１乃至７のいずれかに記載されたローエッジＶベルトにおいて、
前記ゴム組成物がカーボンブラックを含有しているローエッジＶベルト。
前記ゴム組成物がカーボンブラックを含有しているローエッジＶベルト。
【請求項9】
請求項８に記載されたローエッジＶベルトにおいて、
前記ゴム組成物における前記カーボンブラックの含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して６０質量部以上８０質量部以下であるローエッジＶベルト。
前記ゴム組成物における前記カーボンブラックの含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して６０質量部以上８０質量部以下であるローエッジＶベルト。
【請求項10】
請求項８又は９に記載されたローエッジＶベルトにおいて、
前記カーボンブラックがＦＥＦを含むローエッジＶベルト。
前記カーボンブラックがＦＥＦを含むローエッジＶベルト。
【請求項11】
請求項１０に記載されたローエッジＶベルトにおいて、
前記カーボンブラックが前記ＦＥＦに加えてＨＡＦを含むローエッジＶベルト。
前記カーボンブラックが前記ＦＥＦに加えてＨＡＦを含むローエッジＶベルト。
【請求項12】
請求項１１に記載されたローエッジＶベルトにおいて、
前記ゴム組成物における前記ＦＥＦの含有量が前記ＨＡＦの含有量よりも少ないローエッジＶベルト。
前記ゴム組成物における前記ＦＥＦの含有量が前記ＨＡＦの含有量よりも少ないローエッジＶベルト。
【請求項13】
請求項１乃至１２のいずれかに記載されたローエッジＶベルトにおいて、
前記ゴム組成物の電気抵抗値が１０ＭΩ以下であるローエッジＶベルト。
前記ゴム組成物の電気抵抗値が１０ＭΩ以下であるローエッジＶベルト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ローエッジＶベルトに関する。
【背景技術】
【0002】
種々の用途において、ローエッジＶベルトが用いられている。特許文献１には、ローエッジＶベルトのベルト内周側の圧縮ゴム層を、エチレン－α－オレフィンエラストマーをゴム成分とするゴム組成物で形成することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第６１４５１７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明の課題は、耐寒性が優れるローエッジＶベルトを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、エチレン－α－オレフィンエラストマーをゴム成分の主成分とするゴム組成物で形成されたベルト内周側の圧縮ゴム層を備えたローエッジＶベルトであって、前記ゴム組成物は、温度を走査して測定されるベルト幅方向の引張方法での動的粘弾性において、－２０℃以下で現れるｔａｎδのピーク値が０．５以下である。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、ベルト内周側の圧縮ゴム層を形成するゴム組成物が、エチレン－α－オレフィンエラストマーをゴム成分の主成分とするとともに、温度を走査して測定されるベルト幅方向の引張方法での動的粘弾性において、－２０℃以下で現れるｔａｎδのピーク値が０．５以下であることにより、優れた耐寒性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】実施形態に係るコグドＶベルトの一片の斜視図である。
【図2】実施形態に係るコグドＶベルトのベルト幅方向に沿った断面図である。
【図3】実施形態に係るコグドＶベルトのベルト長さ方向に沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、実施形態について詳細に説明する。
【0009】
図１乃至３は、実施形態に係るコグドＶベルトＢ（ローエッジＶベルト）を示す。実施形態に係るコグドＶベルトＢは、例えば、乗用車、バス、トラックなどの四輪車用途、スクーターなどの二輪車用途、工作機械や建設機械などの一般産業用機械等において、冷寒地の屋外での動力伝達に好適に用いられるゴム製のエンドレスベルトである。実施形態に係るコグドＶベルトＢは、例えば、ベルト長さが２００ｍｍ以上５０００ｍｍ以下、ベルト最大幅が１０ｍｍ以上３０ｍｍ以下、及びベルト最大厚さが７．０ｍｍ以上１４．０ｍｍ以下である。
【0010】
実施形態に係るコグドＶベルトＢは、Ｖベルト本体１０と、心線２０と、内側補強布３０と、外側補強布４０とを備える。
【0011】
Ｖベルト本体１０は、ベルト幅方向に沿った断面形状が等脚台形に形成されている。Ｖベルト本体１０の両側面のなす角度は、例えば２４°以上４２°以下である。Ｖベルト本体１０は、ベルト内周側に設けられた圧縮ゴム層１１と、中間部に設けられた接着ゴム層１２と、ベルト外周側に設けられた伸張ゴム層１３とを有する。圧縮ゴム層１１の内周には、ベルト長さ方向に沿った断面形状がサインカーブ状に形成された下コグ形成部１１ａが一定ピッチで配設されている。
【0012】
圧縮ゴム層１１は、ゴム成分に種々のゴム配合剤が配合されて混練された未架橋ゴム組成物が加熱及び加圧されてゴム成分が架橋したゴム組成物で形成されている。圧縮ゴム層１１を形成するゴム組成物は、その列理方向がベルト幅方向に一致するように設けられている。この圧縮ゴム層１１が有する両側面が、ゴム組成物で形成された動力伝達面を構成している。
【0013】
圧縮ゴム層１１を形成するゴム組成物は、エチレン－α－オレフィンエラストマーをゴム成分の主成分とする。ゴム成分におけるエチレン－α－オレフィンエラストマーの含有量は５０質量％以上であるが、後述する優れた耐寒性を得る観点から、好ましくは８０質量％以上、より好ましくは９０質量％以上、更に好ましくは１００質量％である。なお、ゴム成分は、エチレン－α－オレフィンエラストマー以外に、クロロプレンゴム（以下「ＣＲ」という。）、クロロスルホン化ポリエチレンゴム（ＣＳＭ）、水素添加アクリロニトリルゴム（Ｈ－ＮＢＲ）等を含んでいてもよい。
【0014】
エチレン－α－オレフィンエラストマーとしては、例えば、エチレン・プロピレン共重合体（ＥＰＲ）、エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体（以下「ＥＰＤＭ」という。）、エチレン・オクテン共重合体、エチレン・ブテン共重合体等が挙げられる。ゴム成分は、エチレン－α－オレフィンエラストマーとして、これらのうちの１種又は２種以上を含むことが好ましく、優れた耐寒性を得る観点から、ＥＰＤＭを含むことがより好ましい。
【0015】
エチレン－α－オレフィンエラストマーのエチレン含量は、優れた耐寒性を得る観点から、好ましくは５０質量％以上７５質量％以下、より好ましくは５６質量％以上６５質量％以下、更に好ましくは５６質量％以上６０質量％以下である。なお、ゴム成分が複数種のエチレン－α－オレフィンエラストマーを含む場合、エチレン含量は、それらの平均値として算出される。
【0016】
エチレン－α－オレフィンエラストマーがＥＰＤＭを含む場合、そのジエン成分としては、例えば、エチリデンノボルネン（ＥＮＢ）、ジシクロペンタジエン、１，４－ヘキサジエン等が挙げられる。ジエン成分は、優れた耐寒性を得る観点から、これらのうちのエチリデンノボルネン（ＥＮＢ）が好ましい。この場合、ＥＰＤＭのＥＮＢ（ジエン）含量は、好ましくは３．５質量％以上５．０質量％以下、より好ましくは４．０質量％以上４．７質量％、更に好ましくは４．２質量％以上４．７質量％である。ゴム成分が複数種のＥＰＤＭを含む場合、ＥＮＢ含量は、それらの平均値として算出される。
【0017】
圧縮ゴム層１１を形成するゴム組成物は、温度を走査して測定されるベルト幅方向の引張方法での動的粘弾性において、－２０℃以下で現れるｔａｎδのピーク値が０．５以下である。この－２０℃以下で現れるｔａｎδのピーク値は、優れた耐寒性を得る観点から、好ましくは０．４５以下、より好ましくは０．４以下である。ｔａｎδがピーク値を示す温度は、優れた耐寒性を得る観点から、好ましくは－４０℃以上－２５℃以下、より好ましくは－４０℃以上－３０℃以下、更に好ましくは－４０℃以上－３５℃以下である。
【0018】
圧縮ゴム層１１を形成するゴム組成物は、温度を走査して測定されるベルト幅方向の引張方法での動的粘弾性において、－３５℃における貯蔵たて弾性係数が、優れた耐寒性を得る観点から、好ましくは５．０×１０８Ｐａ以下、より好ましくは３．０×１０８Ｐａ以下である。
【0019】
この温度を走査して測定される引張方法での動的粘弾性は、ＪＩＳ Ｋ６３９４：２００７に基づいて、短冊状の試験片を用い、初荷重：０．２９４ＭＰａ、動歪：０．１％、周波数：１０Ｈｚ、及び昇温速度：２Ｋ／分として測定される。
【0020】
圧縮ゴム層１１を形成するゴム組成物の電気抵抗値は、蓄電によるスパークや火花の発生を抑制する観点から、好ましくは１０ＭΩ以下、より好ましくは６ＭΩ以下である。この電気抵抗値は、ベルト側面に露出した圧縮ゴム層１１を形成するゴム組成物に、ベルト長さ方向に長さ２１６ｍｍの間隔をおいて一対の電極を接触させ、それらの電極間に５００Ｖの電圧を印加してから５秒後に計測される電流値に基づいて計算される値である。
【0021】
圧縮ゴム層１１を形成するゴム組成物は、優れた耐寒性を得る観点から、硫黄が用いられてゴム成分が架橋していることが好ましい。架橋前の未架橋ゴム組成物における硫黄の含有量は、優れた耐寒性を得る観点から、ゴム成分１００質量部に対して、例えば０．５質量部以上３質量部以下である。圧縮ゴム層１１を形成するゴム組成物は、有機過酸化物が用いられてゴム成分が架橋してもよい。
【0022】
圧縮ゴム層１１を形成するゴム組成物は、硫黄が用いられてゴム成分が架橋している場合、優れた耐寒性を得る観点から、スルフェンアミド系加硫促進剤及びチウラム系加硫促進剤を含有していることが好ましい。スルフェンアミド系加硫促進剤は、同様の観点から、Ｎ－オキシジエチレン－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミドであることが好ましい。チウラム系加硫促進剤は、同様の観点から、テトラメチルチウラムジスルフィドであることが好ましい。ゴム組成物におけるスルフェンアミド系加硫促進剤の含有量は、同様の観点から、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは０．５質量部以上２質量部以下、より好ましくは１質量部以上１．５質量部以下である。ゴム組成物におけるチウラム系加硫促進剤の含有量は、同様の観点から、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは２質量部以上４質量部以下、より好ましくは２．５質量部以上３．５質量部以下である。ゴム組成物におけるスルフェンアミド系加硫促進剤の含有量は、同様の観点から、チウラム系加硫促進剤の含有量よりも少ないことが好ましい。
【0023】
圧縮ゴム層１１を形成するゴム組成物は、優れた耐寒性を得るとともに、導電性を付与して蓄電によるスパークや火花の発生を抑制する観点から、カーボンブラックを含有することが好ましい。ゴム組成物におけるカーボンブラックの含有量は、同様の観点から、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは６０質量部以上８０質量部以下である。
【0024】
カーボンブラックは、優れた耐寒性を得るとともに、導電性を付与して蓄電によるスパークや火花の発生を抑制する観点から、ＦＥＦを含むことが好ましい。ゴム組成物におけるＦＥＦの含有量は、同様の観点から、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは２０質量部以上８０質量部以下、より好ましくは３０質量部以上４０質量部以下である。カーボンブラックは、同様の観点から、ＦＥＦに加えてＨＡＦを含むことが好ましい。ゴム組成物におけるＨＡＦの含有量は、同様の観点から、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは２０質量部以上６０質量部以下、より好ましくは３０質量部以上５０質量部以下である。ゴム組成物におけるＦＥＦの含有量は、同様の観点から、ＨＡＦの含有量よりも少ないことが好ましい。
【0025】
圧縮ゴム層１１を形成するゴム組成物は、オイルを含有していてもよい。オイルは、パラフィン系オイルを含むことが好ましい。ゴム組成物におけるオイルの含有量は、例えばゴム成分１００質量部に対して１０質量部以上２０質量部以下である。
【0026】
圧縮ゴム層１１を形成するゴム組成物は、ベルト幅方向に配向するように分散した短繊維を含有していてもよい。短繊維は、ナイロン短繊維、及び／又は、パラ系アラミド短繊維（ポリパラフェニレンテレフタルアミド短繊維、コポリパラフェニレン-３，４’-オキシジフェニレンテレフタルアミド短繊維）を含むことが好ましい。ゴム組成物における短繊維の含有量は、例えば、ゴム成分１００質量部に対して１０質量部以上３０質量部以下である。短繊維の繊維長は、例えば１ｍｍ以上５ｍｍ以下である。
【0027】
圧縮ゴム層１１を形成するゴム組成物は、その他に、例えば、加工助剤、加硫促進助剤、充填剤、老化防止剤等を含有していてもよい。
【0028】
接着ゴム層１２及び伸張ゴム層１３もまた、ゴム成分に種々のゴム配合剤が配合されて混練された未架橋ゴム組成物が加熱及び加圧されて架橋剤により架橋したゴム組成物で形成されている。接着ゴム層１２及び伸張ゴム層１３は、圧縮ゴム層１１と同一のゴム組成物で形成されていても、また、異なるゴム組成物で形成されていても、どちらでもよい。
【0029】
心線２０は、Ｖベルト本体１０の接着ゴム層１２の厚さ方向の中間部に、ベルト幅方向にピッチを有する螺旋を形成するように埋設されている。心線２０は、例えば撚り糸で構成されている。心線２０を形成する繊維材料としては、例えば、ポリエステル繊維、アラミド繊維等が挙げられる。心線２０には、接着ゴム層１２に対する接着性を付与するために、成形加工前に、エポキシ化合物又はイソシアネート化合物を含有する下地処理剤に浸漬した後に加熱する接着処理、ＲＦＬ水溶液に浸漬した後に加熱する接着処理、及びゴム糊に浸漬した後に乾燥させる接着処理のうちの１つ又は２つ以上が施されていることが好ましい。
【0030】
内側補強布３０は、Ｖベルト本体１０の圧縮ゴム層１１の内周面を被覆するように設けられている。内側補強布３０は、例えば、織布、編布、不織布等で構成されている。内側補強布３０を形成する繊維材料としては、例えば、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、綿、アラミド繊維等が挙げられる。内側補強布３０には、圧縮ゴム層１１に対する接着性を付与するために、成形加工前に、エポキシ化合物又はイソシアネート化合物を含有する下地処理剤に浸漬した後に加熱する接着処理、ＲＦＬ水溶液に浸漬した後に加熱する接着処理、ゴム糊に浸漬した後に乾燥させる接着処理、及びＶベルト本体１０側となる面上に高粘度のゴム糊をコーティングして乾燥させる接着処理のうちの１つ又は２つ以上が施されていることが好ましい。この内側補強布３０で圧縮ゴム層１１の下コグ形成部１１ａが被覆されることにより下コグ１５が構成されている。
【0031】
外側補強布４０は、Ｖベルト本体１０の伸張ゴム層１３の外周面を被覆するように設けられている。外側補強布４０は、例えば、織布、編布、不織布等で構成されている。外側補強布４０を形成する繊維材料としては、例えば、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、綿、アラミド繊維等が挙げられる。外側補強布４０には、伸張ゴム層１３に対する接着性を付与するために、成形加工前に、エポキシ化合物又はイソシアネート化合物を含有する下地処理剤に浸漬した後に加熱する接着処理、ＲＦＬ水溶液に浸漬した後に加熱する接着処理、ゴム糊に浸漬した後に乾燥させる接着処理、及びＶベルト本体１０側となる面上に高粘度のゴム糊をコーティングして乾燥させる接着処理のうちの１つ又は２つ以上が施されていることが好ましい。
【0032】
以上の実施形態に係るコグドＶベルトＢは、公知の方法によって製造することができる。
【0033】
なお、上記実施形態では、下コグ１５のみを有するコグドＶベルトＢとしたが、特にこれに限定されるものではなく、コグを有さないローエッジＶベルトであってもよい。
【0034】
また、上記実施形態では、内側補強布３０及び外側補強布４０を備えたコグドＶベルトＢとしたが、特にこれに限定されるものではなく、内側補強布３０及び外側補強布４０のうちの一方だけを備えたものであってもよい。
【実施例0035】
（コグドＶベルト）
以下の実施例１及び２並びに比較例１及び２のコグドＶベルトを作製した。また、市販のコグドＶベルトを入手し、それを比較例３とした。なお、コグドＶベルトは、内側補強布を有さない点を除いて上記実施形態と同様の構成である。
以下の実施例１及び２並びに比較例１及び２のコグドＶベルトを作製した。また、市販のコグドＶベルトを入手し、それを比較例３とした。なお、コグドＶベルトは、内側補強布を有さない点を除いて上記実施形態と同様の構成である。
【0036】
＜実施例１＞
ＥＰＤＭ１（ＥＰ１２３ ＪＳＲ社製、エチレン含量：５８質量％、ＥＮＢ（ジエン）含量：４．５質量％）をゴム成分とし、このゴム成分１００質量部に対して、カーボンブラックのＦＥＦ（シーストＳＯ 東海カーボン社製）３５質量部、ＨＡＦ（シースト３ 東海カーボン社製）４０質量部、パラフィン系プロセスオイル（サンパー２２８０ 日本サン石油社製）１４質量部、加工助剤のステアリン酸１質量部、加硫促進助剤の酸化亜鉛４．９質量部、架橋剤の硫黄（セイミＯＴ 日本乾溜工業社製）１．６質量部、スルフェンアミド系加硫促進剤（ノクセラーＭＳＡ－Ｇ 大内新興化学工業社製、Ｎ－オキシジエチレン－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド）１．２質量部、チウラム系加硫促進剤（サンセラーＥＭ－２ 三新化学工業社製、テトラメチルチウラムジスルフィド）２．８質量部、及びナイロン短繊維（ＣＦＮ１０００ 帝人社製、繊維長１ｍｍ）２５質量部を配合した未架橋ゴム組成物シートを調製した。この未架橋ゴム組成物シートを、列理方向がベルト幅方向になるように配置して架橋させたゴム組成物で圧縮ゴム層を形成したコグドＶベルトを作製し、それを実施例１とした。
ＥＰＤＭ１（ＥＰ１２３ ＪＳＲ社製、エチレン含量：５８質量％、ＥＮＢ（ジエン）含量：４．５質量％）をゴム成分とし、このゴム成分１００質量部に対して、カーボンブラックのＦＥＦ（シーストＳＯ 東海カーボン社製）３５質量部、ＨＡＦ（シースト３ 東海カーボン社製）４０質量部、パラフィン系プロセスオイル（サンパー２２８０ 日本サン石油社製）１４質量部、加工助剤のステアリン酸１質量部、加硫促進助剤の酸化亜鉛４．９質量部、架橋剤の硫黄（セイミＯＴ 日本乾溜工業社製）１．６質量部、スルフェンアミド系加硫促進剤（ノクセラーＭＳＡ－Ｇ 大内新興化学工業社製、Ｎ－オキシジエチレン－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド）１．２質量部、チウラム系加硫促進剤（サンセラーＥＭ－２ 三新化学工業社製、テトラメチルチウラムジスルフィド）２．８質量部、及びナイロン短繊維（ＣＦＮ１０００ 帝人社製、繊維長１ｍｍ）２５質量部を配合した未架橋ゴム組成物シートを調製した。この未架橋ゴム組成物シートを、列理方向がベルト幅方向になるように配置して架橋させたゴム組成物で圧縮ゴム層を形成したコグドＶベルトを作製し、それを実施例１とした。
【0037】
なお、接着ゴム層及び伸張ゴム層は、別のＥＰＤＭゴム組成物で形成した。心線は、ポリエステル繊維製の撚り糸で構成した。外側補強布は、ナイロン６６繊維製の織布で構成した。
【0038】
＜実施例２＞
ＥＰＤＭ２（ＮＯＲＤＥＬ４７７０ ダウケミカル社製、エチレン含量：７０質量％、ＥＮＢ（ジエン）含量：４．９質量％）２０質量部とＥＰＤＭ３（エスプレン３０１ 住友化学社製、エチレン含量：６２質量％、ＥＮＢ（ジエン）含量：３．０質量％）８０質量部とのブレンドゴム（平均エチレン含量：６３．６質量％、平均ＥＮＢ（ジエン）含量：３．３８質量％）をゴム成分とし、このゴム成分１００質量部に対して、カーボンブラックのＦＥＦ６５質量部、充填剤の超高分子量ポリエチレン粒子（ハイゼックスミリオンＭＩＬ－２４０Ｓ 三井化学社製）１０質量部、パラフィン系プロセスオイル１０質量部、加工助剤のステアリン酸０．３質量部、加硫促進助剤の酸化亜鉛５質量部、アミン－ケトン系老化防止剤（ノクラック２２４ 大内新興化学工業社製、２,２,４－トリメチル－１,２－ジヒドロキノリン重合体）０．５質量部、ベンズイミダゾール系老化防止剤（ノクラックＭＢ 大内新興化学工業社製、２－メルカプトベンズイミダゾール）、架橋剤の有機過酸化物１（パーヘキサ２５Ｂ－４０ 日油社製、有効成分４０質量％）９．５質量部（３．８質量部）、架橋剤の硫黄０．２質量部、ナイロン短繊維（繊維長１ｍｍ）１３質量部、及びパラ系アラミド短繊維（テクノーラカットファイバーＣＦＨ３０５０ 帝人社製、繊維長３ｍｍ）２質量部を配合した未架橋ゴム組成物シートを調製した。この未架橋ゴム組成物シートを、列理方向がベルト幅方向になるように配置して架橋させたゴム組成物で圧縮ゴム層を形成したことを除いて実施例１と同一構成のコグドＶベルトを作製し、それを実施例２とした。
ＥＰＤＭ２（ＮＯＲＤＥＬ４７７０ ダウケミカル社製、エチレン含量：７０質量％、ＥＮＢ（ジエン）含量：４．９質量％）２０質量部とＥＰＤＭ３（エスプレン３０１ 住友化学社製、エチレン含量：６２質量％、ＥＮＢ（ジエン）含量：３．０質量％）８０質量部とのブレンドゴム（平均エチレン含量：６３．６質量％、平均ＥＮＢ（ジエン）含量：３．３８質量％）をゴム成分とし、このゴム成分１００質量部に対して、カーボンブラックのＦＥＦ６５質量部、充填剤の超高分子量ポリエチレン粒子（ハイゼックスミリオンＭＩＬ－２４０Ｓ 三井化学社製）１０質量部、パラフィン系プロセスオイル１０質量部、加工助剤のステアリン酸０．３質量部、加硫促進助剤の酸化亜鉛５質量部、アミン－ケトン系老化防止剤（ノクラック２２４ 大内新興化学工業社製、２,２,４－トリメチル－１,２－ジヒドロキノリン重合体）０．５質量部、ベンズイミダゾール系老化防止剤（ノクラックＭＢ 大内新興化学工業社製、２－メルカプトベンズイミダゾール）、架橋剤の有機過酸化物１（パーヘキサ２５Ｂ－４０ 日油社製、有効成分４０質量％）９．５質量部（３．８質量部）、架橋剤の硫黄０．２質量部、ナイロン短繊維（繊維長１ｍｍ）１３質量部、及びパラ系アラミド短繊維（テクノーラカットファイバーＣＦＨ３０５０ 帝人社製、繊維長３ｍｍ）２質量部を配合した未架橋ゴム組成物シートを調製した。この未架橋ゴム組成物シートを、列理方向がベルト幅方向になるように配置して架橋させたゴム組成物で圧縮ゴム層を形成したことを除いて実施例１と同一構成のコグドＶベルトを作製し、それを実施例２とした。
【0039】
＜比較例１＞
ＥＰＤＭ４（ＫＥＬＴＡＮ２４５０ ＡＲＬＡＮＸＥＯ社製、エチレン含量：４８質量％、ＥＮＢ（ジエン）含量：４．１質量％）をゴム成分とし、このゴム成分１００質量部に対して、カーボンブラックのＨＡＦ４０質量部、ＩＳＡＦ（シースト６ 東海カーボン社製）２０質量部、パラフィン系プロセスオイル５質量部、加工助剤のステアリン酸０．２５質量部、加硫促進助剤の酸化亜鉛５質量部、アミン－ケトン系老化防止剤１質量部、架橋剤の有機過酸化物２（ペロキシモンＦ４０ 日油社製、有効成分４０質量％）４．３質量部（１．７質量部）、共架橋剤のトリメチロールプロパントリメタクリレート（ハイクロスＭ 精工化学社製）１質量部、ナイロン短繊維（繊維長３ｍｍ）１８質量部、及びポリエステル短繊維（繊維長３ｍｍ）１２質量部を配合した未架橋ゴム組成物シートを調製した。この未架橋ゴム組成物シートを、列理方向がベルト幅方向になるように配置して架橋させたゴム組成物で圧縮ゴム層を形成したことを除いて実施例１と同一構成のコグドＶベルトを作製し、それを比較例１とした。
ＥＰＤＭ４（ＫＥＬＴＡＮ２４５０ ＡＲＬＡＮＸＥＯ社製、エチレン含量：４８質量％、ＥＮＢ（ジエン）含量：４．１質量％）をゴム成分とし、このゴム成分１００質量部に対して、カーボンブラックのＨＡＦ４０質量部、ＩＳＡＦ（シースト６ 東海カーボン社製）２０質量部、パラフィン系プロセスオイル５質量部、加工助剤のステアリン酸０．２５質量部、加硫促進助剤の酸化亜鉛５質量部、アミン－ケトン系老化防止剤１質量部、架橋剤の有機過酸化物２（ペロキシモンＦ４０ 日油社製、有効成分４０質量％）４．３質量部（１．７質量部）、共架橋剤のトリメチロールプロパントリメタクリレート（ハイクロスＭ 精工化学社製）１質量部、ナイロン短繊維（繊維長３ｍｍ）１８質量部、及びポリエステル短繊維（繊維長３ｍｍ）１２質量部を配合した未架橋ゴム組成物シートを調製した。この未架橋ゴム組成物シートを、列理方向がベルト幅方向になるように配置して架橋させたゴム組成物で圧縮ゴム層を形成したことを除いて実施例１と同一構成のコグドＶベルトを作製し、それを比較例１とした。
【0040】
＜比較例２＞
ＣＲ１（スカイプレンＲ－１７ 東ソー株式会社社製）６５質量部とＣＲ２（スカイプレンＲ－２２ 東ソー株式会社社製）３５質量部とのブレンドゴムをゴム成分とし、このゴム成分１００質量部に対して、カーボンブラックのＦＥＦ２５質量部、ＧＰＦ（シーストＶ 東海カーボン社製）２０質量部、アロマ系プロセスオイル（シンタックＨＡ－３０ 神戸油化学工業社製）１０質量部、無機フィラー含有脂肪酸エステル（アフラックス１２ＮＳ 平泉洋行社製）２質量部、ステアリン酸１質量部、芳香族第二級アミン系老化防止剤１（ノクラックＡＤ－Ｆ 大内新興化学工業社製、オクチル化ジフェニルアミン）２質量部、芳香族第二級アミン系老化防止剤２（オゾノン３５ 精工化学社製、Ｎ－（１－メチルヘプチル）－Ｎ‘－フェニル－ｐ－フェニレンジアミン）０．３質量部、架橋剤の酸化亜鉛５質量部、酸化マグネシウム（キョウワマグ１５０ 協和化学工業社製）７．４質量部、チアゾール系加硫促進剤（ノクセラーＤＭ 大内新興化学工業社製、ジ－２－ベンゾチアゾリルジスルフィド）１．１質量部、及びグアニジン系加硫促進剤（ノクセラーＰＲ 大内新興化学工業社製、ジカテコールボレートのジ－ｏ－トリルグアニジン塩）０．２質量部を配合した未架橋ゴム組成物シートを調製した。この未架橋ゴム組成物シートを、列理方向がベルト幅方向になるように配置して架橋させたゴム組成物で圧縮ゴム層を形成したことを除いて実施例１と同一構成のコグドＶベルトを作製し、それを比較例２とした。
ＣＲ１（スカイプレンＲ－１７ 東ソー株式会社社製）６５質量部とＣＲ２（スカイプレンＲ－２２ 東ソー株式会社社製）３５質量部とのブレンドゴムをゴム成分とし、このゴム成分１００質量部に対して、カーボンブラックのＦＥＦ２５質量部、ＧＰＦ（シーストＶ 東海カーボン社製）２０質量部、アロマ系プロセスオイル（シンタックＨＡ－３０ 神戸油化学工業社製）１０質量部、無機フィラー含有脂肪酸エステル（アフラックス１２ＮＳ 平泉洋行社製）２質量部、ステアリン酸１質量部、芳香族第二級アミン系老化防止剤１（ノクラックＡＤ－Ｆ 大内新興化学工業社製、オクチル化ジフェニルアミン）２質量部、芳香族第二級アミン系老化防止剤２（オゾノン３５ 精工化学社製、Ｎ－（１－メチルヘプチル）－Ｎ‘－フェニル－ｐ－フェニレンジアミン）０．３質量部、架橋剤の酸化亜鉛５質量部、酸化マグネシウム（キョウワマグ１５０ 協和化学工業社製）７．４質量部、チアゾール系加硫促進剤（ノクセラーＤＭ 大内新興化学工業社製、ジ－２－ベンゾチアゾリルジスルフィド）１．１質量部、及びグアニジン系加硫促進剤（ノクセラーＰＲ 大内新興化学工業社製、ジカテコールボレートのジ－ｏ－トリルグアニジン塩）０．２質量部を配合した未架橋ゴム組成物シートを調製した。この未架橋ゴム組成物シートを、列理方向がベルト幅方向になるように配置して架橋させたゴム組成物で圧縮ゴム層を形成したことを除いて実施例１と同一構成のコグドＶベルトを作製し、それを比較例２とした。
【0041】
＜比較例３＞
比較例３の市販のコグドＶベルトの圧縮ゴム層を形成するゴム組成物について分析したところ、ゴム成分がＥＰＤＭであり、カーボンブラックのＦＥＦをゴム成分１００質量部に対して３５質量部含有する他、シリカ、酸化マグネシウム、軽灰、オイル、ステアリン酸、酸化亜鉛、アミン－ケトン系老化防止剤、フェノール樹脂、及びポリエステル短繊維を含有し、且つ架橋剤として硫黄及び有機過酸化物が併用されて架橋していることが分かった。
比較例３の市販のコグドＶベルトの圧縮ゴム層を形成するゴム組成物について分析したところ、ゴム成分がＥＰＤＭであり、カーボンブラックのＦＥＦをゴム成分１００質量部に対して３５質量部含有する他、シリカ、酸化マグネシウム、軽灰、オイル、ステアリン酸、酸化亜鉛、アミン－ケトン系老化防止剤、フェノール樹脂、及びポリエステル短繊維を含有し、且つ架橋剤として硫黄及び有機過酸化物が併用されて架橋していることが分かった。
【0042】
【表1】
【0043】
（試験方法）
＜動的粘弾性＞
実施例１及び２並びに比較例１及び２のそれぞれについて、圧縮ゴム層を形成するゴム組成物の列理方向を長さ方向とした短冊状の試験片を用い、ＪＩＳ Ｋ６３９４：２００７に基づいて、引張方法での動的粘弾性を、温度を走査して測定した。測定条件は、初荷重：０．２９４ＭＰａ、動歪：０．１％、周波数：１０Ｈｚ、及び昇温速度：２Ｋ／分とした。そして、－２０℃以下で現れるｔａｎδのピーク値及びそのときの温度、並びに－３５℃における貯蔵たて弾性係数を求めた。
＜動的粘弾性＞
実施例１及び２並びに比較例１及び２のそれぞれについて、圧縮ゴム層を形成するゴム組成物の列理方向を長さ方向とした短冊状の試験片を用い、ＪＩＳ Ｋ６３９４：２００７に基づいて、引張方法での動的粘弾性を、温度を走査して測定した。測定条件は、初荷重：０．２９４ＭＰａ、動歪：０．１％、周波数：１０Ｈｚ、及び昇温速度：２Ｋ／分とした。そして、－２０℃以下で現れるｔａｎδのピーク値及びそのときの温度、並びに－３５℃における貯蔵たて弾性係数を求めた。
【0044】
＜電気抵抗値＞
実施例１及び２並びに比較例１乃至３のそれぞれについて、ベルト側面に露出した圧縮ゴム層を形成するゴム組成物に、ベルト長さ方向に長さ２１６ｍｍの間隔をおいて一対の電極を接触させ、それらの電極間に５００Ｖの電圧を印加し、５秒後の電気抵抗値を測定した。そして、電気抵抗値が１０ＭΩ以下の場合を導電性あり、及び１０ＭΩより大きい場合を導電性なしと評価した。
実施例１及び２並びに比較例１乃至３のそれぞれについて、ベルト側面に露出した圧縮ゴム層を形成するゴム組成物に、ベルト長さ方向に長さ２１６ｍｍの間隔をおいて一対の電極を接触させ、それらの電極間に５００Ｖの電圧を印加し、５秒後の電気抵抗値を測定した。そして、電気抵抗値が１０ＭΩ以下の場合を導電性あり、及び１０ＭΩより大きい場合を導電性なしと評価した。
【0045】
＜耐寒ベルト走行試験＞
実施例１及び２並びに比較例１乃至３のそれぞれについて、プーリ径が１４０ｍｍの駆動プーリと、プーリ径が７０ｍｍの従動プーリとの間に巻き掛けるとともに、２００Ｎのベルト取付張力を付与し、－３５℃の温度雰囲気下で所定時間の予冷を行った。続いて、駆動プーリを回転数２７０ｒｐｍで１分間回転させてベルト走行させた後、駆動プーリの回転を停止して２５分間ベルト走行を休止するサイクルのベルト走行試験を行った。そして、ベルトが破損に至るまでのサイクル数をカウントした。なお、ベルト走行は、最大１０００サイクルで打ち切った。
実施例１及び２並びに比較例１乃至３のそれぞれについて、プーリ径が１４０ｍｍの駆動プーリと、プーリ径が７０ｍｍの従動プーリとの間に巻き掛けるとともに、２００Ｎのベルト取付張力を付与し、－３５℃の温度雰囲気下で所定時間の予冷を行った。続いて、駆動プーリを回転数２７０ｒｐｍで１分間回転させてベルト走行させた後、駆動プーリの回転を停止して２５分間ベルト走行を休止するサイクルのベルト走行試験を行った。そして、ベルトが破損に至るまでのサイクル数をカウントした。なお、ベルト走行は、最大１０００サイクルで打ち切った。
【0046】
（試験結果）
【0047】
【表2】
【0048】
試験結果を表２に示す。これによれば、－２０℃以下で現れるｔａｎδのピーク値が０．５以下である実施例１及び２では、低温でのベルト走行耐久性が高いことから、耐寒性が優れるのに対し、－２０℃以下で現れるｔａｎδのピーク値が０．５よりも大きい比較例１及び２では、それよりも耐寒性が劣ることが分かる。また、実施例１及び２は、市販品の比較例３と比べて高い導電性を有することが分かる。
【産業上の利用可能性】
【0049】
本発明は、ローエッジＶベルトの技術分野について有用である。
【符号の説明】
【0050】
Ｂ コグドＶベルト（ローエッジＶベルト）
１０ Ｖベルト本体
１１ 圧縮ゴム層
１１ａ 下コグ形成部
１２ 接着ゴム層
１３ 伸張ゴム層
１４ 下コグ
２０ 心線
３０ 内側補強布
４０ 外側補強布
１０ Ｖベルト本体
１１ 圧縮ゴム層
１１ａ 下コグ形成部
１２ 接着ゴム層
１３ 伸張ゴム層
１４ 下コグ
２０ 心線
３０ 内側補強布
４０ 外側補強布
【図1】
【図2】
【図3】
【手続補正書】
【提出日】2022-06-10
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0005】
本発明は、エチレン－α－オレフィンエラストマーをゴム成分の主成分とするゴム組成物で形成されたベルト内周側の圧縮ゴム層を備えたローエッジＶベルトであって、前記ゴム組成物は、温度を走査して測定されるベルト幅方向の引張方法での動的粘弾性において、－４０℃以上－２５℃以下で現れるｔａｎδのピーク値が０．４５以下である。
【手続補正2】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
エチレン－α－オレフィンエラストマーをゴム成分の主成分とするゴム組成物で形成されたベルト内周側の圧縮ゴム層を備えたローエッジＶベルトであって、
前記ゴム組成物は、温度を走査して測定されるベルト幅方向の引張方法での動的粘弾性において、－４０℃以上－２５℃以下で現れるｔａｎδのピーク値が０．４５以下であるローエッジＶベルト。
前記ゴム組成物は、温度を走査して測定されるベルト幅方向の引張方法での動的粘弾性において、－４０℃以上－２５℃以下で現れるｔａｎδのピーク値が０．４５以下であるローエッジＶベルト。
【請求項2】
請求項１に記載されたローエッジＶベルトにおいて、
前記ゴム組成物は、温度を走査して測定されるベルト幅方向の引張方法での動的粘弾性において、－３５℃における貯蔵たて弾性係数が５．０×１０８Ｐａ以下であるローエッジＶベルト。
前記ゴム組成物は、温度を走査して測定されるベルト幅方向の引張方法での動的粘弾性において、－３５℃における貯蔵たて弾性係数が５．０×１０８Ｐａ以下であるローエッジＶベルト。
【請求項3】
請求項１又は２に記載されたローエッジＶベルトにおいて、
前記ゴム組成物は、硫黄が用いられて前記ゴム成分が架橋しているローエッジＶベルト。
前記ゴム組成物は、硫黄が用いられて前記ゴム成分が架橋しているローエッジＶベルト。
【請求項4】
請求項３に記載されたローエッジＶベルトにおいて、
前記ゴム組成物は、前記硫黄とともに有機過酸化物が併用されて前記ゴム成分が架橋しているローエッジＶベルト。
前記ゴム組成物は、前記硫黄とともに有機過酸化物が併用されて前記ゴム成分が架橋しているローエッジＶベルト。
【請求項5】
請求項３又は４に記載されたローエッジＶベルトにおいて、
前記ゴム組成物がスルフェンアミド系加硫促進剤及びチウラム系加硫促進剤を含有しているローエッジＶベルト。
前記ゴム組成物がスルフェンアミド系加硫促進剤及びチウラム系加硫促進剤を含有しているローエッジＶベルト。
【請求項6】
請求項５に記載されたローエッジＶベルトにおいて、
前記ゴム組成物における前記スルフェンアミド系加硫促進剤の含有量が前記チウラム系加硫促進剤の含有量よりも少ないローエッジＶベルト。
前記ゴム組成物における前記スルフェンアミド系加硫促進剤の含有量が前記チウラム系加硫促進剤の含有量よりも少ないローエッジＶベルト。
【請求項7】
請求項１乃至６のいずれかに記載されたローエッジＶベルトにおいて、
前記ゴム組成物がカーボンブラックを含有しているローエッジＶベルト。
前記ゴム組成物がカーボンブラックを含有しているローエッジＶベルト。
【請求項8】
請求項７に記載されたローエッジＶベルトにおいて、
前記ゴム組成物における前記カーボンブラックの含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して６０質量部以上８０質量部以下であるローエッジＶベルト。
前記ゴム組成物における前記カーボンブラックの含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して６０質量部以上８０質量部以下であるローエッジＶベルト。
【請求項9】
請求項７又は８に記載されたローエッジＶベルトにおいて、
前記カーボンブラックがＦＥＦを含むローエッジＶベルト。
前記カーボンブラックがＦＥＦを含むローエッジＶベルト。
【請求項10】
請求項９に記載されたローエッジＶベルトにおいて、
前記カーボンブラックが前記ＦＥＦに加えてＨＡＦを含むローエッジＶベルト。
前記カーボンブラックが前記ＦＥＦに加えてＨＡＦを含むローエッジＶベルト。
【請求項11】
請求項１０に記載されたローエッジＶベルトにおいて、
前記ゴム組成物における前記ＦＥＦの含有量が前記ＨＡＦの含有量よりも少ないローエッジＶベルト。
前記ゴム組成物における前記ＦＥＦの含有量が前記ＨＡＦの含有量よりも少ないローエッジＶベルト。
【請求項12】
請求項１乃至１１のいずれかに記載されたローエッジＶベルトにおいて、
前記ゴム組成物の電気抵抗値が１０ＭΩ以下であるローエッジＶベルト。
前記ゴム組成物の電気抵抗値が１０ＭΩ以下であるローエッジＶベルト。