传动带及其纤维构件以及纤维构件的制造方法_3

文档序号:9602273阅读:来源:国知局
梨醇脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、多元醇的烷基醚、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺等烷醇胺类的脂 肪酰胺、烷基聚葡糖苷等。这些多元醇型非离子表面活性剂可以单独使用或组合使用两种 以上,可以与上述聚乙二醇型非离子表面活性剂组合来使用。
[0079] 需要说明的是,离子性表面活性剂可以是磺酸盐(烷基苯磺酸盐、α -烯烃磺酸 盐、烷烃磺酸盐等)、硫酸盐(烷基硫酸盐、聚EO烷基醚硫酸酯盐等)、长链脂肪酸盐、萘磺 酸甲醛缩合物、磷酸酯(脂肪族磷酸酯型、芳香族磷酸酯型、烷基磷酸盐等)、磺基琥珀酸酯 盐等阴离子表面活性剂、烷基三甲基铵盐、二烷基二甲基铵盐等阳离子表面活性剂、烷基甜 菜碱、咪唑啉衍生物等两性表面活性剂等。
[0080] 优选的表面活性剂是非离子性表面活性剂、特别是聚乙二醇型非离子表面活性 剂。因此,表面活性剂可以至少包含非离子性表面活性剂(特别是聚乙二醇型非离子性表 面活性剂)。
[0081] 表面活性剂与水和油的亲和度的程度可以由HLB (Hydrophile-Lip ophile-Balance,亲水亲油平衡)值表示。表面活性剂的HLB为0~20的范围,越接近0则 亲油性越高,越接近20则亲水性越高。表面活性剂的HLB值没有特别限定,可以为约5~ 约15、特别是约7~约15。
[0082] 需要说明的是,通过将HLB值设定为上述范围,容易使纤维构件有效地含有(或附 着)表面活性剂。
[0083] 此外,表面活性剂的沸点没有特别限定,也可以使用具有比后述的橡胶的硫化温 度高的沸点的表面活性剂。
[0084] 表面活性剂的熔点越低越优选,下限没有特别限定。表面活性剂的熔点优选为室 温以下,例如可以为20°C以下(例如-40°C~20°C )、优选为-35°C~15°C (例如-30°C~ 10°C )、进一步优选为-35°C~5°C左右,通常可以为(TC以下(例如-35°C~-5°C )左右。 表面活性剂通常在室温(20~25°C )下可以为液态。需要说明的是,通过将熔点设定为这 样的范围,容易使纤维构件有效地含有(或附着)表面活性剂。
[0085] 在本发明的纤维构件中,表面活性剂的含有比例(或附着比例)例如可以从每Im2 纤维构件(或纤维构件的单面)为〇. Ig以上(例如〇. 3~300g)的范围内选择,例如可以为 0· 5~200g (例如0· 7~150g)、优选为1~100g (例如L 2~90g)、进一步优选为L 5~ 80g (例如2~70g)左右,特别可以为3g以上[例如5g以上(例如6~100g)、优选为8g 以上(例如9~80g)、进一步优选为IOg以上(例如12~60g)]。通过设定为这样的含有 比例,容易有效地实现优良的安静性。需要说明的是,表面活性剂的含有比例的上限值没有 特别限制,可以在能够抑制纤维构件中的表面活性剂的发粘的范围内适当选择。
[0086] 需要说明的是,表面活性剂的含有比例在本发明的传动带中也可以从与上述同样 的范围内选择,如后所述,在包覆纤维构件后进行硫化的情况下,有时一部分表面活性剂发 生气化。这样的情况下,可以预先假设发生气化的量并以使气化后的含有比例为上述范围 的方式含有在纤维构件中。
[0087] 另外,表面活性剂的含有比例(附着比例)相对于形成纤维构件的纤维(A)(或纤 维构件的主体)100质量份例如可以为〇. 3~150质量份(例如0. 5~120质量份)、优选 为0· 7~100质量份(例如1~80质量份)、进一步优选为2~70质量份(例如3~60 重量份)、特别为5~50质量份(例如7~40质量份)左右,通常可以为约3质量份~约 80质量份(例如5~70质量份、优选为8~50质量份)。
[0088] 作为本发明的纤维构件(含有表面活性剂的纤维构件)的制造方法[即,使纤维 构件的主体(或纤维(A))含有(或附着)表面活性剂的方法],没有特别限定,可以列举对 由包含吸水性纤维(Al)的纤维(A)形成的纤维构件的主体(或纤维(A))喷涂表面活性剂 的方法、涂布表面活性剂的方法、在表面活性剂中浸渍的方法等。另外,在后述的带的制造 方法中,也可以对在内周面刻有多个肋模的筒状外模的表面涂布表面活性剂,进行硫化成 形,由此使纤维构件含有表面活性剂。其中,从能够简便且均匀地含有(或附着)表面活性 剂的观点出发,优选在表面活性剂中浸渍(浸渍处理)的方法。
[0089] 在上述方法中,表面活性剂可以根据需要以包含溶剂的形态(即,包含表面活性 剂的溶液的形态)含有。作为这样的溶剂,可以根据表面活性剂的种类等适当选择,没有特 别限定,可以列举水、烃类(例如甲苯、二甲苯等芳香族烃类)、醚类(例如乙醚等链状醚; 二氧杂环己烷、四氢呋喃等环状醚)、酮类(例如丙酮、甲乙酮等链状酮;环己酮等环状酮)、 酯类(例如乙酸乙酯等乙酸酯)等通用的溶剂。这些溶剂可以为单独一种或制成混合溶剂。
[0090] 在包含表面活性剂的溶液中,表面活性剂的浓度例如可以为0. 1~80质量% (例 如0. 2~60质量% )、优选为0. 3~50质量% (例如0. 4~40质量% )、进一步优选为 0.5~30质量%左右,特别是可以为1质量%以上[例如2~50质量% (例如3~40质 量% )、优选为5~30质量% (例如7~25质量% )]。通过设定为这样的浓度,容易有效 地将表面活性剂相对于纤维构件的含有比例调整至如上所述的范围。
[0091] 浸渍时间没有特别限定,例如可以为1分钟以上(例如3分钟~10小时)、优选为 5分钟以上(例如8分钟~6小时)、进一步优选为10分钟以上(例如15分钟~3小时) 左右。另外,浸渍温度(浸渍处理温度)没有特别限定,例如可以为约KTC~约60°C。温 度过低时,溶液或表面活性剂的流动性降低,浸渗性或作业性降低,温度过高时,溶剂挥发, 表面活性剂的浓度变化(上升)。
[0092] 需要说明的是,浸渍处理后,可以根据需要进行干燥处理。干燥处理可以在加温下 (例如在50°C以上(例如70~200°C )、优选100°C以上(例如120~160°C )左右的加温 下)进行。另外,干燥时间没有特别限定,例如可以为10分钟~120分钟。干燥时间过短 时,干燥变得不充分,过长时,根据干燥温度,纤维构件(特别是棉等纤维素纤维)发生变 色。
[0093] [传动带]
[0094] 本发明的纤维构件作为用于包覆传动带(具有摩擦传动部的传动带)的摩擦传动 部(动力传递部)的表面[即摩擦传动面(或动力传递面)]的纤维构件有用。因此,本发 明也包括具有这样的纤维构件的传动带。即,本发明的传动带是具有摩擦传动部且该摩擦 传动部的表面(摩擦传动面)被上述纤维构件包覆的传动带。需要说明的是,摩擦传动面 是可与皮带轮接触的表面(带的腹面)。因此,摩擦传动面可经由纤维构件与皮带轮接触。
[0095] 这样的传动带的结构只要具有摩擦传动部就没有特别限定,例如大多至少具备具 有摩擦传动部的压缩层(或形成摩擦传动部的压缩层)。这样的压缩层只要具备摩擦传动 部即可,也可以压缩层整体构成摩擦传动部。并且,在这样的传动带中,大多是至少摩擦传 动部(或摩擦传动面)由橡胶(或橡胶组合物)形成,也可以压缩层整体由橡胶形成。在 本发明中,即使像这样使摩擦传动部由橡胶形成,也能够确保沾水时的高安静性。
[0096] 代表性的传动带多数情况下具备形成带背面(带的外周面)的延伸层、形成在该 延伸层的一个表面侧且具有摩擦传动部的压缩层(特别是由橡胶形成的压缩橡胶层)和在 延伸层与压缩层之间沿带长度方向埋设的芯线。并且,在本发明中,这样的传动带中,在构 成压缩层的摩擦传动部的表面(摩擦传动面)上包覆(层叠)有上述纤维构件。
[0097] 需要说明的是,为了提高芯线与延伸层或压缩层之间的胶粘性,可以根据需要在 压缩层与延伸层之间设置胶粘层。另外,芯线只要能够埋设在延伸层与压缩层之间就没有 特别限定,例如可以埋设在压缩层中,也可以在与延伸层接触的同时埋设在压缩层中。在设 置胶粘层的情况下,可以在胶粘层中埋设芯线,也可以在压缩层与胶粘层之间或者在胶粘 层与延伸层之间埋设芯线。
[0098] 传动带的种类没有特别限定,可以例示V带、多楔带、平带等。这些带中,优选传动 效率高的多楔带。
[0099] 图1是表示本发明的传动带(多楔带)的一例的概略截面图。该带1具有从带下 表面(内周面、腹面)朝向带上表面(背面)依次层叠有纤维构件5、由橡胶组合物形成的 压缩层(压缩橡胶层)2、芯线3、由包覆帆布(机织物、针织物、无纺布等)构成的延伸层4 的形态。
[0100] 在该带1中,芯线3被沿着带长度方向埋设,其一部分与延伸层4接触,并且其余 部分与压缩层2接触。
[0101] 另外,在压缩层2上形成有沿带长度方向延伸的多个截面V字形的槽,在该槽之间 形成有截面V字形(倒梯形)的多个肋(在图1所示的示例中为3个),作为摩擦传动部的 肋的两个倾斜面(表面)形成摩擦传动面,与皮带轮接触而传递动力(摩擦传动)。
[0102] 并且,肋的表面(摩擦传动面)被上述纤维构件(针织布等)5包覆(覆盖)。
[0103] 本发明的传动带不限于该形态,例如,可以将延伸层4由橡胶组合物形成,也可以 在压缩层2与延伸层4之间设置胶粘层;等。
[0104] 以下,对构成带的各层的细节进行说明。
[0105] (压缩层)
[0106] 压缩层通常可以由橡胶(或橡胶组合物)形成。作为橡胶(构成橡胶组合物的橡 胶),可以例示公知的橡胶成分和/或弹性体、例如二烯系橡胶(天然橡胶、异戊二烯橡胶、 丁二烯橡胶、氯丁二烯橡胶、苯乙烯丁二烯橡胶(SBR)、丙烯腈丁二烯橡胶(丁腈橡胶)、氢 化丁腈橡胶(包括氢化丁腈橡胶与不饱和羧酸金属盐的混合聚合物)等)、乙烯-α -烯烃 弹性体、氯磺化聚乙烯橡胶、烷基化氯磺化聚乙烯橡胶、环氧氯丙烷橡胶、丙烯酸系橡胶、硅 橡胶、氨基甲酸酯橡胶、氟橡胶等。这些聚合物成分可以单独使用或组合使用。这些聚合物 成分中,从不含有害的卤素、具有耐臭氧性、耐热性、耐寒性且经济性也优良的观点出发,优 选乙烯-α -烯烃弹性体(乙烯-丙烯橡胶(EPR)、乙烯-丙烯-二烯橡胶(EPDM等)等乙 烯-α-烯烃系橡胶)。
[0107] 需要说明的是,橡胶相对于压缩层整体(或橡胶组合物总量)的比例例如可以为 20质量%以上(例如25~80质量% )、优选为30质量%以上(例如35~75质量% )、进 一步优选为40质量%以上(例如45~70质量% )。
[0108] 压缩层(或形成压缩橡胶层的橡胶或橡胶组合物)可以根据需要包含各种添加 剂。
[0109] 作为添加剂(配合剂),可以例示公知添加剂,例如硫化剂或交联剂[例如肟类 (醌二肟等)、胍类(二苯基胍等)、金属氧化物(氧化镁、氧化锌等)、有机过氧化物(二酰 基过氧化物、过氧化酯、^烷基过氧化物等)等]、硫化助剂、硫化促进剂、硫化延迟剂、增强 剂(炭黑、含水二氧化硅等氧化硅等)、金属氧化物(例如氧化锌、氧化镁、氧化钙、氧化钡、 氧化铁、氧化铜、氧化钛、氧化铝等)、填充剂(粘土、碳酸钙、滑石、云母等)、增塑剂、软化剂 (石蜡油、环烷烃系油等油类等)、加工剂或加工助剂(硬脂酸、硬脂酸金属盐、蜡、石蜡等)、 抗老化剂(芳香族胺系、苯并咪唑系抗老化剂等)、胶粘性改善剂[间苯二酚-甲醛共缩合 物、六甲氧基甲基三聚氰胺等三聚氰胺树脂、它们的共缩合物(间苯二酚-三聚氰胺-甲醛 共缩合物等)等]、着色剂、增粘剂、偶联剂(硅烷偶联剂等)、稳定剂(抗氧化剂、紫外线吸 收剂、热稳定剂等)、润滑剂、阻燃剂、抗静电剂等。
[0110] 这些配合剂可以单独使用或组合使用,可以根据橡胶的种类、用途、性能等适当选 择来使用。
[0111] 另外,添加剂的比例也可以根据橡胶的种类等适当选择。例如,增强剂(炭黑等) 比例相对于橡胶100质量份可以为10质量份以上(例如20~150质量份)、优选为20质量 份以上(例如25~120质量份)、进一步优选为30质量份以上(例如35~100质量份)、 40质量份以上(例如50~80质量份)。
[0112] 另外,压缩层可以包含表面活性剂(上述例示的化合物等),也可以不包含表面
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