特許 7477747 コンベヤベルト用ゴム組成物およびコンベヤベルト

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-23

(45)【発行日】2024-05-02

(54)【発明の名称】コンベヤベルト用ゴム組成物およびコンベヤベルト

(51)【国際特許分類】

   C08L 9/06 20060101AFI20240424BHJP

   C08K 3/22 20060101ALI20240424BHJP

   C08K 5/36 20060101ALI20240424BHJP

   C08K 3/36 20060101ALI20240424BHJP

   B65G 15/32 20060101ALI20240424BHJP

   C08K 5/03 20060101ALI20240424BHJP

【ＦＩ】

C08L9/06

C08K3/22

C08K5/36

C08K3/36

B65G15/32

C08K5/03

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2020026516

(22)【出願日】2020-02-19

(65)【公開番号】P2021130771

(43)【公開日】2021-09-09

【審査請求日】2023-01-18

(73)【特許権者】

【識別番号】000006714

【氏名又は名称】横浜ゴム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100152984

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 秀明

(74)【代理人】

【識別番号】100148080

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋 史生

(74)【代理人】

【識別番号】100181179

【弁理士】

【氏名又は名称】町田 洋一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100197295

【弁理士】

【氏名又は名称】武藤 三千代

(72)【発明者】

【氏名】篠田 裕昭

【審査官】尾立 信広

(56)【参考文献】

【文献】中国特許出願公開第１０８６５９２８５（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０５２６０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２４９４５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第６５８３５１８（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】特開２０１８－０２４５３０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ０８Ｌ １／００－１０１／１４

Ｃ０８Ｋ ３／００－１３／０８

Ｂ６５Ｇ １５／３０－１５／５８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ブタジエンゴムおよびスチレンブタジエンゴムを含むゴム成分と、
三酸化アンチモンと、
臭素系難燃剤と、
シリカとを含有し、
前記三酸化アンチモンの含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して、１～１０質量部であり、
前記臭素系難燃剤の含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して、５～４０質量部であり、
前記臭素系難燃剤に対する前記シリカの含有量の質量比が０．２５～１．１１である、コンベヤベルト用ゴム組成物。

【請求項2】

前記臭素系難燃剤が、３００℃以上の融点の臭素系難燃剤を含む、請求項１に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。

【請求項3】

前記臭素系難燃剤が、下記式（１）で表される化合物である、請求項１または２に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。

【化1】

式（１）中、Ｒは不飽和結合を含んでもよい脂肪族炭化水素基を表す。

【請求項4】

前記ゴム成分が、前記ブタジエンゴムおよび前記スチレンブタジエンゴムのみからなり、
前記ブタジエンゴムの含有量が、前記ゴム成分の全質量に対して、２５質量％以下であり、
前記スチレンブタジエンゴムの含有量が、前記ゴム成分の全質量に対して、７５質量％以上である、請求項１～３のいずれか１項に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。

【請求項5】

さらに、加硫剤を含有する、請求項１～４のいずれか１項に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。

【請求項6】

前記加硫剤が、有機硫黄化合物である、請求項５に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。

【請求項7】

全硫黄量が、前記ゴム成分１００質量部に対して、０．１３～０．５４質量部である、請求項５または６に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。

【請求項8】

請求項１～７のいずれか１項に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物を用いて作製された、コンベヤベルト。

【請求項9】

前記コンベヤベルト用ゴム組成物を用いて形成されたカバーゴムを有する、請求項８に記載のコンベヤベルト。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コンベヤベルト用ゴム組成物およびコンベヤベルトに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、製鉄所又は化学工場などにおいて、原材料等の搬送物を連続搬送するためにベルトコンベヤが使用されている。ベルトコンベヤは、一般的に、ベルト（コンベヤベルト）をローラ等のような駆動装置で移動又は回転させて、搬送物を運搬する装置である。
このようなコンベヤベルトにおけるカバーゴム層の形成に用いられるゴム組成物として、例えば、特許文献１には、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴムおよびクロロプレンゴム等のゴム成分を含有し、三酸化アンチモン、水酸化アルミニウムおよび塩素化パラフィン等の難燃剤または難燃助剤を含有するゴム組成物が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－２００９９０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

近年、工場の稼働率向上等の観点から、コンベヤベルトについても一層の性能向上が求められており、例えば、耐熱老化性（高温環境下に曝しても引張特性が低下し難いこと）および難燃性に優れたコンベヤベルトが求められる。
本発明者らが特許文献１を参考にして、ゴム成分としてブタジエンゴムおよびスチレンブタンジエンゴムを含有し、難燃剤または難燃助剤として三酸化アンチモンおよび塩素化パラフィンを含有するゴム組成物を評価したところ、難燃性は良好であるものの、耐熱老化性が不十分になる場合があることを見出した。

【0005】

そこで、本発明は、難燃性および耐熱老化性に優れるコンベヤベルトを構成できるゴム組成物の提供を課題とする。また、本発明は、難燃性および耐熱老化性に優れるコンベヤベルトを提供することも課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明者は、上記課題について鋭意検討した結果、ブタジエンゴムおよびスチレンブタジエンゴムを含むゴム成分に対して、三酸化アンチモンと臭素系難燃剤とを所定量配合したゴム組成物を用いれば、難燃性および耐熱老化性に優れるコンベヤベルトを得られることを見出し、本発明に至った。
すなわち、本発明者は、以下の構成により上記課題が解決できることを見出した。

【0007】

［１］
ブタジエンゴムおよびスチレンブタジエンゴムを含むゴム成分と、
三酸化アンチモンと、
臭素系難燃剤と、を含有し、
上記三酸化アンチモンの含有量が、上記ゴム成分１００質量部に対して、１～１０質量部であり、
上記臭素系難燃剤の含有量が、上記ゴム成分１００質量部に対して、５～４０質量部である、コンベヤベルト用ゴム組成物。
［２］
上記臭素系難燃剤が、３００℃以上の融点の臭素系難燃剤を含む、［１］に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
［３］
上記臭素系難燃剤が、後述の式（１）で表される化合物である、［１］または［２］に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
後述の式（１）中、Ｒは不飽和結合を含んでもよい脂肪族炭化水素基を表す。
［４］
上記ゴム成分が、上記ブタジエンゴムおよび上記スチレンブタジエンゴムのみからなり、
上記ブタジエンゴムの含有量が、上記ゴム成分の全質量に対して、２５質量％以下であり、
上記スチレンブタジエンゴムの含有量が、上記ゴム成分の全質量に対して、７５質量％以上である、［１］～［３］のいずれかに記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
［５］
さらに、加硫剤を含有する、［１］～［４］のいずれかに記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
［６］
上記加硫剤が、有機硫黄化合物である、［５］に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
［７］
全硫黄量が、上記ゴム成分１００質量部に対して、０．１３～０．５４質量部である、［５］または［６］に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
［８］
さらに、シリカを含有する、［１］～［８］のいずれかに記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
［９］
［１］～［８］のいずれかに記載のコンベヤベルト用ゴム組成物を用いて作製された、コンベヤベルト。
［１０］
上記コンベヤベルト用ゴム組成物を用いて形成されたカバーゴムを有する、［９］に記載のコンベヤベルト。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、難燃性および耐熱老化性に優れるコンベヤベルトを構成できるゴム組成物を提供できる。また、本発明によれば、難燃性および耐熱老化性に優れるコンベヤベルトも提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明のコンベヤベルトの一実施形態の断面図である。

【図2】本発明のコンベヤベルトの他の一実施形態の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本発明について以下詳細に説明する。
本明細書において、本明細書において「～」を用いて表される数値範囲は、「～」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
本明細書において、特に断りのない限り、各成分はその成分に該当する物質をそれぞれ単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。成分が２種以上の物質を含む場合、成分の含有量は、２種以上の物質の合計の含有量を意味する。
本明細書において、特に断りのない限り、各成分はその製造方法について特に制限されない。例えば従来公知の方法が挙げられる。
本明細書において、難燃性および耐熱老化性のうちの少なくとも１つがより優れることを、本発明の効果がより優れるということがある。

【0011】

［コンベヤベルト用ゴム組成物］
本発明のコンベヤベルト用ゴム組成物（以下、単に「本組成物」ともいう。）は、ブタジエンゴムおよびスチレンブタジエンゴムを含むゴム成分と、三酸化アンチモンと、臭素系難燃剤と、を含有する。また、上記三酸化アンチモンの含有量が、上記ゴム成分１００質量部に対して、１～１０質量部である。また、上記臭素系難燃剤の含有量が、上記ゴム成分１００質量部に対して、５～４０質量部である。
本組成物によれば、難燃性および耐熱老化性に優れたコンベヤベルトを製造できる。この理由の詳細は未だ明らかになっていないが、以下の理由によるものと推測される。

【0012】

すなわち、ブタジエンゴムおよびスチレンブタジエンゴムを含むゴム成分に対して、難燃助剤として機能しうる三酸化アンチモンと、臭素系難燃剤とを所定量配合することによって、難燃性と耐熱老化性とを高いレベルでバランスできたためと推測される。
また、本組成物を用いて得られたコンベヤベルトは、耐摩耗性にも優れる。
以下、本組成物に含まれる成分および含まれ得る成分について説明する。

【0013】

〔ゴム成分〕
本組成物におけるゴム成分は、ブタジエンゴムおよびスチレンブタジエンゴムを含む。特に、スチレンブタジエンゴムを含むことによって、本組成物を用いて作製されたコンベヤベルトが熱老化後において硬化する傾向にある。そのため、熱老化後の耐摩耗性に優れるという効果を奏する。
ゴム成分の含有量は、本組成物の全質量に対して、３０～６０質量％が好ましく、４０～５５質量％が特に好ましい。

【0014】

＜ブタジエンゴム＞
ブタジエンゴム（以下、「ＢＲ」ともいう。）は、ブタジエン単量体の単独重合体である。
ブタジエンゴムの重量平均分子量は、本発明の効果がより優れる点から、３０万～１００万が好ましく、４０万～８０万がより好ましい。
ブタジエンゴムの重量平均分子量（Ｍｗ）は、テトラヒドロフランを溶媒とするゲル・パーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により標準ポリスチレン換算により測定されたものとする。
ブタジエンゴムの含有量の上限値は、本発明の効果がより優れる点、および／または、コンベヤベルトの初期の耐摩耗性がより優れ、かつ、熱老化後の耐摩耗性にも優れることから、ゴム成分の全質量に対して、４０質量％以下が好ましく、３０質量％以下がより好ましく、２０質量％以下が特に好ましい。
ブタジエンゴムの含有量の下限値は、本発明の効果がより優れる点から、ゴム成分の全質量に対して、５質量％以上が好ましく、１０質量％以上がより好ましく、１５質量％以上が特に好ましい。

【0015】

＜スチレンブタジエンゴム＞
スチレンブタジエンゴム（以下、「ＳＢＲ」ともいう。）は、例えば、スチレン単量体（またはその誘導体）およびブタジエン単量体を用いて製造することができる。スチレンブタジエンゴムは、スチレン単量体およびブタジエン単量体に加えて、さらに別の単量体（例えば、イソプレン、アクリロニトリル）を用いて製造されたものであってもよい。
スチレンブタジエンゴムの製造方法（重合方法）としては、特に制限されず、例えば溶液重合や乳化重合等が挙げられる。

【0016】

スチレンブタジエンゴムのスチレン単量体単位の含有量は、本発明の効果がより優れる理由から、２０～５０質量％が好ましく、３５～５０質量％が特に好ましい。
スチレンブタジエンゴムのブタジエン単量体単位の含有量は、本発明の効果がより優れる理由から、２０～８０質量％が好ましく、５０～６５質量％が特に好ましい。

【0017】

スチレンブタジエンゴムの重量平均分子量は、本発明の効果がより優れる点から、２０万～１００万が好ましく、３０万～８０万がより好ましい。
スチレンブタジエンゴムの重量平均分子量（Ｍｗ）は、上述のブタジエンゴムと同様の方法で測定できる。
スチレンブタジエンゴムの含有量の上限値は、本発明の効果がより優れる点から、ゴム成分の全質量に対して、９５質量％以下が好ましく、９０質量％以下がより好ましく、８５質量％以下が特に好ましい。
スチレンブタジエンゴムの含有量の下限値は、初期の耐摩耗性がより優れ、かつ、熱老化後の耐摩耗性も優れることから、ゴム成分の全質量に対して、６０質量％以上が好ましく、７０質量％以上がより好ましく、８０質量％以上が特に好ましい。

【0018】

＜その他のゴム成分＞
ゴム成分は、本発明の目的を損なわない範囲で、ブタジエンゴムおよびスチレンブタジエンゴム以外のゴム成分（その他のゴム成分）を含有していてもよい。その他のゴム成分としては、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、アクリロニトリル－ブタジエン共重合ゴム（ＮＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、ハロゲン化ブチルゴム（Ｂｒ－ＩＩＲ、Ｃｌ－ＩＩＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）などが挙げられる。
その他のゴム成分の含有量は、ゴム成分の全質量に対して、０～２５質量％が好ましく、０～２０質量％がより好ましい。

【0019】

ゴム成分は、本発明の効果がより優れる点、および／または、コンベヤベルトの熱老化後の耐摩耗性が優れる点から、ブタジエンゴムおよびスチレンブタジエンゴムのみからなることが好ましい。この場合、ブタジエンの含有量がゴム成分の全質量に対して２５質量％以下（より好ましくは２０質量％以下）であり、かつ、スチレンブタジエンゴムの含有量がゴム成分の全質量に対して７５質量％以上（より好ましくは８０質量％以上）であることが好ましい。

【0020】

〔三酸化アンチモン〕
本組成物に含まれる三酸化アンチモン（Ｓｂ_２Ｏ_３）は、特に制限されない。三酸化アンチモンは、後述の臭素系難燃剤に対して、難燃助剤として機能することができる。

【0021】

三酸化アンチモンの含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、１～１０質量部であり、本発明の効果がより優れる点から、２．０～９．０質量部が好ましく、３．０～７．０質量部がより好ましく、５．０～７．０質量部が特に好ましい。

【0022】

〔臭素系難燃剤〕
本組成物に含まれる臭素系難燃剤は、臭素原子を含む難燃剤である。
臭素系難燃剤の具体例としては、下記式（１）で表される化合物、デカブロモジフェニルオキサイド、テトラデカブロモ－１，４－ジフェノキシベンゼン、オクタブロモジフェニルオキサイド、テトラブロモジフェニルオキサイド、テトラブロモ無水フタル酸、テトラブロモフタレートエステル、１，２－ビス（２，４，６－トリブロモフェノキシ）エタン、２，４，６－トリス（２，４，６－トリブロモフェノキシ）－１，３，５－トリアジン、２，４－ジブロモフェノールおよびそのポリマー、２，６－ジブロモフェノールおよびそのポリマー、臭素化ポリスチレンおよびそのポリマー、エチレンビステトラブロモフタルイミド、ヘキサブロモシクロドデカン、ヘキサブロモシクロデカン、ヘキサブロモベンゼン、ならびに、ペンタブロモベンジルアクリレートおよびそのポリマーなどが挙げられる。中でも、本発明の効果がより優れる点から、下記式（１）で表される化合物、デカブロモジフェニルオキサイド、テトラデカブロモ－１，４－ジフェノキシベンゼンが好ましく、下記式（１）で表される化合物が特に好ましい。

【0023】

臭素系難燃剤は、本発明の効果がより優れる点から、３００℃以上の融点の臭素系難燃剤を含むことが好ましく、３００℃以上の融点の臭素系難燃剤であることが特に好ましい。
臭素系難燃剤の融点は、本発明の効果がより優れる点から、３１０℃以上が特に好ましい。
３００℃以上の融点の臭素系難燃剤の具体例としては、デカブロモジフェニルオキサイド（融点３０５℃）、テトラデカブロモ－１，４－ジフェノキシベンゼン（融点：３８０℃）、下記式（１）で表される化合物のうちビス（ペンタブロモフェニル）エタン（融点３５０℃）、が挙げられる。
臭素系難燃剤の融点は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）法で測定した融解による吸熱ピークにおける温度である。

【0024】

臭素系難燃剤は、本発明の効果がより優れる点から、下記式（１）で表される化合物であることが好ましい。

【0025】

【化1】

【0026】

式（１）中、Ｒは不飽和結合を含んでもよい脂肪族炭化水素基を表す。

【0027】

上記脂肪族炭化水素基は、直鎖状、分岐状、環状、又は、これらの組み合わせのいずれであってもよい。直鎖状であることが好適な態様として挙げられる。
上記脂肪族炭化水素基の炭素数は特に制限されない。例えば、１～１０とすることができる。上記炭素数は２～８が好ましい。
上記脂肪族炭化水素基は、飽和であっても不飽和であってもよい。不飽和結合としては、ビニル基、ビニレン基、エチニル基、エチニレン基が挙げられる。
上記炭化水素基としては、例えば、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、へキシレン基、ヘプチレン基、オクチレン基が挙げられる。

【0028】

式（１）で表される化合物としては、例えば、ビス（ペンタブロモフェニル）エタンが挙げられる。
式（１）で表される化合物は、難燃性に優れるという観点から、ビス（ペンタブロモフェニル）エタンが好ましい。

【0029】

臭素系難燃剤の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、５～４０質量部であり、本発明の効果がより優れる点から、１０～３０質量部が好ましく、１５～３０質量部が特に好ましい。

【0030】

〔加硫剤〕
本組成物は、本発明の効果がより優れる点から、加硫剤を含有することが好ましい。
加硫剤の具体例としては、硫黄、有機硫黄化合物が挙げられ、本発明の効果がより優れる点から、有機硫黄化合物であることが好ましい。

【0031】

有機硫黄化合物の具体例としては、テトラメチルチウラムジスルフィド（ＴＭＴＤ）、テトラエチルチウラムジスルフィド（ＴＥＴＤ）、テトラブチルチウラムジスルフィド（ＴＢＴＤ）、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド（ＤＰＴＴ）等のチウラム系化合物、４，４’－ジチオモルホリン、高分子多硫化物が挙げられ、本発明の効果がより優れる点から、４，４’－ジチオモルホリンが好ましい。

【0032】

加硫剤は、本発明の効果がより優れる点から、本組成物における全硫黄量がゴム成分１００質量部に対して、０．１３～０．５４質量部となるように用いることが好ましく、０．１９～０．４６質量部になるように用いることがより好ましく、０．２２～０．４２質量部になるように用いることが特に好ましい。
ここで、全硫黄量とは、本組成物に含まれる加硫剤中の硫黄原子の総質量を意味する。
全硫黄量の算出方法について、本組成物に含まれる加硫剤が４，４’－ジチオモルホリンのみである場合を例にして説明する。４，４’－ジチオモルホリンは１モル（分子量２３６．３５ｇ）中に６４ｇの硫黄原子を含む。ここで、本組成物がゴム成分１００質量部に対して１質量部の４，４’－ジチオモルホリンを含む場合、ゴム成分１００質量部に対する全硫黄量は、１×６４／２３６．３５＝約０．２７質量部となる。
なお、テトラメチルチウラムジスルフィド（ＴＭＴＤ）、テトラエチルチウラムジスルフィド（ＴＥＴＤ）、テトラブチルチウラムジスルフィド（ＴＢＴＤ）、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド（ＤＰＴＴ）等のチウラム系化合物を用いた場合については、硫黄原子が放出される際の結合開裂位置の相違から、全硫黄量には、下記式（Ｓ１）から算出される「活性硫黄量」の値を採用する。
活性硫黄量＝（有機含硫黄化合物の１分子中のポリスルフィドを構成する硫黄原子数－１個の硫黄原子量の和）／（有機含硫黄化合物の分子量）・・・・・・（Ｓ１）
具体的には、上記有機含硫黄化合物としてＴＭＴＤを用いた場合は、１分子中のポリスルフィドを構成する硫黄原子数－１個の硫黄原子量の和は３２となり、分子量は２４０．４３であるため、本組成物がゴム成分１００質量部に対して１質量部のＴＭＴＤを含む場合、ゴム成分１００質量部に対する全硫黄量は、１×３２／２４０．４３＝約０．１３質量部となる。

【0033】

〔シリカ〕
本組成物は、シリカを含有することが好ましい。これにより、コンベヤベルトの粘着を抑制できるので、コンベヤベルトの取り扱い性が向上する。また、シリカと臭素系難燃剤とが相乗的に作用するので、本発明の効果がより発揮される。
シリカは、特に制限されず、従来公知の任意のシリカを用いることができる。シリカの具体例としては、湿式シリカ、乾式シリカ、ヒュームドシリカ、珪藻土などが挙げられる。

【0034】

シリカの含有量は、本発明の効果がより優れる点から、ゴム成分１００質量部に対して、１～３０質量部が好ましく、５～２５質量部がより好ましく、５～２０質量部が特に好ましい。
臭素系難燃剤の含有量に対する、シリカの含有量の質量比（シリカの含有量／臭素系難燃剤の含有量）は、本発明の効果がより優れる点から、０．１０～２．５０が好ましく、０．１１～２．０がより好ましく、０．１１～１．６がさらに好ましく、０．１１～１．１１が特に好ましい。

【0035】

〔任意成分〕
本組成物は、上記各成分のほかに、本発明の目的を損なわない範囲で、カーボンブラック、亜鉛華（酸化亜鉛）、ステアリン酸、ワックス、加工助剤、プロセスオイル、液状ポリマー、加硫促進剤、老化防止剤、上記以外の難燃剤（例えば、塩素化パラフィン、塩素化ポリエチレン、ポリリン酸アンモニウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム）、軟化剤等の添加剤をさらに含有していてもよい。これらの添加剤の含有量は、本発明の目的を損なわない範囲で適宜決めることができる。

【0036】

〔コンベヤベルト用ゴム組成物の調製方法〕
本組成物の製造方法は特に限定されず、その具体例としては、上述した各成分を、公知の装置（例えば、バンバリーミキサー、ニーダー、ロールなど）を用いて、混練する方法が挙げられる。本組成物が加硫剤を含有する場合は、加硫剤以外の成分を先に高温（好ましくは１００～１６０℃）で混合し、冷却してから、加硫剤を混合するのが好ましい。
また、本組成物は、従来公知の加硫または架橋条件で加硫または架橋することができる。

【0037】

［コンベヤベルト］
次に、本発明のコンベヤベルトについて説明する。
本発明のコンベヤベルトは、本組成物を用いて作製されたコンベヤベルトである。その形状、製造方法等は公知のコンベヤベルトと同様である。

【0038】

本発明のコンベヤベルトにおけるいずれの構成部材に本組成物を適用するかは特に制限されない。本発明のコンベヤベルトを構成するゴムのすべて又は一部が本組成物によって形成されていればよい。
本組成物は、難燃性および耐熱老化性に優れることから、本発明のコンベヤベルトは、本組成物を用いて形成されたカバーゴムを有することが好ましい態様の１つとして挙げられる。

【0039】

本発明のコンベヤベルトの具体的な構成としては、例えば、下記に示すようなものが挙げられる。なお、本発明のコンベヤベルトは添付の図面に制限されない。

【0040】

本発明のコンベヤベルトの第１の実施形態を、図１を用いて説明する。
図１は、本発明のコンベヤベルトの一実施形態の断面図である。図１に示すように、本発明のコンベヤベルトの第１の実施形態は、布層１をコートゴム（接着ゴム）２で被覆して芯材層とし、その外周をカバーゴム３でカバーしたコンベヤベルト４である。カバーゴム３は本組成物から形成されることが好ましい。
図１のコンベヤベルト４は、布層１を芯材とするものであり、布層１の積層枚数、カバーゴム３の厚さやベルト幅等は使用目的に応じて適宜決定できる。
布層としては、例えば、ナイロン、ビニロン、ポリエステル等の合成繊維の織布よりなる帆布が挙げられる。
カバーゴム３の厚さＴ_１、Ｔ_２は通常の場合、１．５～２０ｍｍ程度とできる。

【0041】

また、コートゴム２は、公知のコンベヤベルトに用いられているコートゴムを使用でき、例えば、天然ゴム（ＮＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）等をゴム成分とするゴム組成物が使用できる。

【0042】

次に、本発明のコンベヤベルトの第２の実施形態を、図２を用いて説明する。
図２は、本発明のコンベヤベルトの他の一実施形態の断面図である。
図２に示すように、本発明のコンベヤベルトの第２の実施形態は、スチールコード５をクッションゴム（接着ゴム）６で被覆して芯材層とし、その外周をカバーゴム７でカバーしたコンベヤベルト８である。カバーゴム７は本組成物から形成されることが好ましい。
コンベヤベルト８は、直径０．２～０．４ｍｍ程度の素線を複数本撚り合わせた直径２．０～９．５ｍｍ程度のスチールコード５を５０～２３０本程度並列させて芯材とすることができる。一般に、コンベヤベルト８の総厚みＴは１０～５０ｍｍ程度とできる。
また、クッションゴム６は、例えば、公知のスチールコンベヤベルトに用いられている亜鉛メッキスチールコードに接着可能な接着ゴムを使用でき、具体的には例えば、天然ゴム（ＮＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）等をゴム成分とするゴム組成物が使用できる。

【0043】

本発明のコンベヤベルトは、例えば、常法に従って、芯材となる布層やスチールコードを本組成物で成形した未加硫のゴムシート間に介在させ、加熱加圧して加硫することにより容易に製造できる。なお、加硫条件は、通常例えば、１２０～１８０℃前後、０．１～４．９ＭＰａ程度で１０～９０分程度とできる。

【0044】

本発明のコンベヤベルトは、上述した本組成物を用いているので、難燃性および耐熱老化性に優れ、また、耐摩耗性にも優れる。

【実施例】

【0045】

以下、実施例により、本発明についてさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

【0046】

［組成物の製造］
下記表１の各成分を同表に示す組成（質量部）で用いて、これらをバンバリーミキサーで混合し、各組成物を製造した。

【0047】

［評価試験］
〔耐熱老化性〕
耐熱老化性の評価は、ゴム組成物を用いて得られた試験用サンプルを用いて、熱老化処理前後の破断時伸び（ＥＢ、単位％）に基づいて行った。
具体的には、各組成物を１６０℃のプレス成型機を用い、面圧３．０ＭＰａの圧力下で４５分間加硫して、２ｍｍ厚の加硫シートを作製した。このシートからＪＩＳ３号ダンベル状の試験片を打ち抜き、試験用サンプルを得た。
得られた試験用サンプル（熱老化処理前）を用いて、室温条件下において、引張速度５００ｍｍ／分での引張試験をＪＩＳ Ｋ６２５１：２０１７に準拠して行い、破断時伸び（ＥＢ、単位％）を測定した。結果を表１の「初期ＥＢ」欄に示す。
また、得られた試験用サンプル（熱老化処理前）を１２５℃の条件下に１６８時間置く熱老化処理を行い、熱老化処理後の試験サンプルを得た。得られた試験用サンプル（熱老化処理後）を用いて、熱老化処理前の試験用サンプルと同様の条件にて、引張試験を行い、破断時伸び（ＥＢ、単位％）を測定した。結果を表１の「熱老化後ＥＢ」欄に示す。
このようにして得られた「初期ＥＢ」および「熱老化後ＥＢ」の値に基づいて、下記式によって、熱老化処理前後の破断時伸びの変化率（％）を算出した。変化率が－４５％以上であれば、耐熱老化性に優れていると評価した。なお、上記変化率はその値がプラスであってもマイナスであっても、０％に近いほど耐熱老化性により好ましい。結果を表１の「変化率」の欄に示す。
熱老化処理前後の破断時伸びの変化率（％）＝１００×｛（熱老化後ＥＢ）－（初期ＥＢ）｝／（初期ＥＢ）

【0048】

〔難燃性〕
各組成物を用いて、ＪＩＳ Ｋ６３２４：２０１３「難燃性コンベヤベルト－等級及び試験方法」 ７．２．１項の布層コンベヤゴムに準じてサンプルを作製し（サンプルの寸法は長辺２００ｍｍ、短辺２５ｍｍ。）、これを試験用サンプルとして使用した。各試験用サンプル（難燃性コンベヤベルト）において、上記組成物はカバーゴムを形成し、布層は芯材を形成する。
ＪＩＳ Ｋ６３２４：２０１３「難燃性コンベヤベルト－等級及び試験方法」の難燃性評価（炎消失時間、単位：秒）に基づき、試験用サンプルを用いて難燃性を評価した。炎消失時間が６０秒未満である場合、難燃性に優れると評価した。結果を表１に示す。

【0049】

〔耐摩耗性〕
プレス成型機を用い、プレス温度１５０℃、面圧３．０ＭＰａの圧力下で、組成物を３０分間加硫して、直径１６ｍｍ、厚さ６ｍｍの試験用サンプルを作製した。
ＪＩＳ Ｋ６２６４－２：２００５に準拠して、ＤＩＮ摩耗試験機を用いて室温下で試験用サンプルの摩耗試験（Ａ法（サンプル回転なし））を行い、摩耗量［ｍｍ^３］を測定した。摩耗量が２５０ｍｍ^３以下であれば、耐摩耗性に優れると評価した。結果を表１に示す。

【0050】

【表1】

【0051】

上記表１中の各成分の詳細は以下のとおりである。
ＳＢＲ：スチレンブタジエンゴム、商品名「Ｎｉｐｏｌ ＳＢＲ１５０２」（日本ゼオン社製）、Ｍｗ５０万
ＢＲ：ブタジエンゴム、商品名「Ｎｉｐｏｌ ＢＲ１２２０」（日本ゼオン社製）、Ｍｗ５０万
ＩＳＡＦ級カーボンブラック：商品名「ショウブラックＮ２２０」（キャボットジャパン社製）
シリカ：商品名「ニップシールＡＱ」（東ソー・シリカ社製）
酸化亜鉛：商品名「酸化亜鉛３種」（正同化学工業社製）
ステアリン酸：商品名「ステアリン酸５０Ｓ」（千葉脂肪酸社製）
老化防止剤：商品名「オゾノン６Ｃ」（精工化学社製）
塩素化パラフィンワックス：難燃剤、商品名「エンパラ７０Ｓ」（味の素ファインテクノ社製）
臭素系難燃剤：ビス（ペンタブロモフェニル）エタン、商品名「ＳＡＹＴＥＸ ８０１０」（ＡＬＢＥＭＡＲＬＥ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ社製）、融点３５０℃
三酸化アンチモン：商品名「ＰＡＴＯＸ－Ｍ」（日本精鉱社製）
塩素化ポリエチレン：難燃剤、商品名「エラスレン３０１」（昭和電工社製）
アロマ油：軟化剤、商品名「Ａ－ＯＭＩＸ」（三共油化工業社製）
ＴＳ：加硫促進剤、商品名「サンセラーＴＳ」（三新化学工業社製）
ＣＺ：加硫促進剤、商品名「ノクセラーＣＺ－Ｇ」（大内新興化学工業社製）
硫黄：加硫剤、商品名「微粉硫黄」（細井化学工業社製）、硫黄含有量１００質量％
４，４’－ジチオモルホリン：加硫剤、商品名「バルノックＲ」（大内新興化学工業社製）、硫黄含有量２７質量％

【0052】

表１中、「全硫黄量」とは、組成物に含まれる加硫剤中の硫黄原子の総質量を意味する。

【0053】

表１に示すように、ブタジエンゴムおよびスチレンブタジエンゴムを含むゴム成分１００質量部に対して、１～１０質量部の三酸化アンチモンと５～４０質量部の臭素系難燃剤とを配合したゴム組成物を用いれば、難燃性および耐熱老化性に優れるコンベヤベルトが得られることが確認できた（実施例）。また、実施例のゴム組成物を用いた場合、耐摩耗性にも優れることが示された。
また、実施例１と実施例５との対比、および、実施例９と実施例１１との対比から、加硫剤として有機硫黄化合物を用いれば（実施例１および実施例１１）、難燃性および耐熱老化性により優れるコンベヤベルトが得られることが確認できた。
実施例１～１３の対比から、臭素系難燃剤に対するシリカの含有量の比が０．２５～１．１１の範囲内にあれば（実施例１～５、７～９および１１～１３）、難燃性により優れるコンベヤベルトが得られることが確認できた。

【0054】

一方、表１に示すように、ブタジエンゴムおよびスチレンブタジエンゴムを含むゴム成分１００質量部に対する、酸化アンチモンおよび臭素系難燃剤の少なくとも一方の含有量が上記範囲外である場合（比較例１～４）、コンベヤベルトの難燃性および耐熱老化性の少なくとも一方が劣ることが確認できた。

【符号の説明】

【0055】

１：布層
２：コートゴム
３，７：カバーゴム
４，８：コンベヤベルト
５：スチールコード
６：クッションゴム

【図1】

【図2】