动力传动带制造技术

一种动力传动带具有一齿部的，由橡胶混合物制成的带体，橡胶混合物为１００℃时门尼粘度至少为９０的氢化丁腈橡胶，从而抑止了在高温环境中使用时带体内部产生的热量。在绳线最外层形成＊如改性酚树脂层，以便与带体粘合。绳线沿带体的纵向嵌入带体。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及一种动力传动带，例如可用于在汽车中的发动机输出轴和空调器、交流发电机等之间传递转动力。普通的动力传动带例如包括一带体，带体之一面形成齿部，以及嵌在带体中的绳线。近年来，随着发动机性能的改进，提高了曲轴的转速。另外，由于使用的动力驱动更多的附属机械，因而产生了更大的负载。因此，安装动力传动带的部位周围的温度提高了许多。另外，在高性能发动机的应用中，近年来带体使用的橡胶混合物已从氯丁二烯橡胶改为氢化丁腈橡胶。氢化丁腈橡胶因耐热性能好而著称，但是当橡胶以高速反复承受膨胀和收缩时，在橡胶本身中产生的热量（以下称内部产生的热量）就变得很大。由于过度的热，一直很难生产能够满足发动机要求的动力传动带。为了解决上述问题，必须使橡胶本身具有强的耐受热变质的性能，也就是说，当动力传动带在高温环境中以高速被驱动时，橡胶内部产生的热量应该不大。日本的未审定的专利公开文件第63--->27075号等公开了一种通过甲基丙烯酸锌和烯的不饱和羧酸的其它金属盐和过氧化二枯基或其它过氧化物而使氢化丁腈橡胶交联，从而提高其耐热性且给予其弹性及刚性的技术，但是不能说这种技术是令人满意的。另外，动力传动带的使用寿命并不只是取决于带体使用的橡胶混合物，而且也与橡胶混合物和绳线的材料，两者的粘合强度等因素密切相关，这些因素是相互作用的。本专利技术是为了解决上述问题，其目的在于提供一种使用寿命长的动力传送带，其中，即使使用高速，带体内部产生的热量也保持较低，而且橡胶混合物和绳线的粘合强度很高，使齿很少折断。按照本专利技术的动力传动带包括由作为橡胶混合物的100℃时门尼粘度为至少90的氢化丁腈橡胶构成的带体和沿带体纵向嵌入带体的绳线，所述绳线的最外层为一层由具有带不饱和键侧链的酚和一个包括酚羧酸（phenolcarboxylic acid）和（或）一种预定化合物成分改性的酚类树脂。一种檟如改性（cashew-modified）的酚树脂具有在芳族羟基上带极性部分的性质，也有在碳原子侧链上无极性部分的性质，也就是说，具有带极性部分和不带极性部分的性质。因此，可以通过过氧化物硫化将包覆着构成动力传动带一部分的绳线的大极性的外衣层最外与构成动力传动带一部分的小极性的高分子量氢化丁腈橡胶牢固地粘合起来。以相同的方式，取决于檟如改性酚树脂，能够-->将经过处理而具有极性的织物表面和高分子量的氢化丁腈橡胶牢固地粘合起来。现对附图作如下简单说明：图1是按照本专利技术第一实施例的动力传动带的立体图；图2是织物的一经线的放大图；图3是评估绳线和橡胶混合物之间耦合强度的测试中使用的试件的立体图；图4是表示图3所示的试件在测试设备上安装状态的立体图；图5是高温盘旋驱动试验用的试验设备；图6是本专利技术动力传动带另一实施例的立体图。现在对照附图详述本专利技术的实施例。图1是按照本专利技术一实施例的动力传动带的部分切去的立体图。在带体12的一个表面上形成齿部14。在带体12的节线上平行地嵌有带S型二次扭曲（S-twist secondary twist）的绳线13和带Z型二次扭曲的绳线13（但是，在图1中在S型扭曲和Z型扭曲之间未作区别。齿部14的表面覆盖着织物16。织物16是用下述方式制成的，即，将可拉伸的经线17和不可拉伸的纬线18织成斜纹，然后将经线17沿带的纵向放置，将纬线18沿带的宽度方向放置。应注意的是，在带结构中经纬的定义不必与制造织物中的经纬定义相同。如图2所示，经线17是一种复合纱线，它包括一根芯线19，其上绕着一根细纱21，再在其上绕一根卷曲-->纱22。在本专利技术中，烯属不饱和腈共轭二烯高饱和共聚物橡胶（ethylenic unsaturated nitrile-conjugated diene high saturation copolymer rubber）（以下称为丁腈橡胶）用为带体12的橡胶混合物。烯不饱合腈是一种在具有烯不饱合键的邻接碳原子的一端加上一个腈基（-CN）构成的，包括丙烯腈等。另外，共轭二烯是一种带有两个邻接双键的化合物，包括丁二烯，异戊二烯等。在用于本专利技术的动力传动带的丁腈橡胶中，在两碳原子之间的不饱和键上进行氢化。一般来说，丁腈橡胶中碳原子间不饱和键氢化率至少为80%时，橡胶的耐热老化的性能才得到改善。当前上述比率提高至99%。而用于本专利技术的动力传动带的氢化丁腈橡胶的氢化率最好为80-99%。用于本专利技术的动力传动带的氢化丁腈橡胶比普通的氢化丁腈橡胶具有较高的分子量。分子量的大小由门尼粘度来指示。对于普通的氢化丁腈橡胶，在100℃的测量温度下的门尼粘度大约为85，而本专利技术的氢化丁腈橡胶则至少为90，最好为145。应注意的是，在本说明书中，在100℃时门尼粘度超过90的氢化丁腈橡胶称为“高分子量的氢化丁腈橡胶”。在本专利技术中，高分量的氢化丁腈橡胶可以经过硫化处理。硫化的方法不受具体限制，但是，例如可以是通过硫的有机过氧化物进行的硫化。可以只用一种有机过氧化物，但是，最好一起使用二种或-->多种。有机过氧化物的用量为每100份重量的橡胶用0.2至100份重量的有机过氧化物。如必要，还可使用甲基丙烯酸锌，氧化锌或其它共硫化剂或硫化加速剂。具体来说，如果用三羟基丙烷-甲基丙烯酸酯（trimethylolpropane trimethacrylate）作共硫化剂，那么，就会取得冲击弹性改善，压缩应变保持低值等效果。绳线13不受具体限制，但是最好使用由高强度玻璃纤维或芳族聚酰胺纤维。为了增加绳线13和带体12之间的粘合强度，在绳线13上可形成间苯二酚-甲醛（resorcine formaldehyde）胶乳（RFL）层，然后，使绳线通过一种橡胶胶水以便形成与RFL层粘合性能很好的外衣层，所述橡胶胶水包括性质与上述胶乳成份相似或相同的橡胶成份。在本专利技术中，在绳线13的最外层形成改性酚树脂层。这种改性酚树脂层最好包括檟如改性酚树脂。本专利技术人通过实验发现，不能用未经改性的高分子量的氢化丁腈橡胶粘合具有可用普通氢化丁腈橡胶粘合的外衣层的绳线13，即使反复试验后也未能成功。甚至当决定采用檟如改性的酚时，本专利技术人首先将其与橡胶混合，或将其加入外衣剂，或将其加入并混合于上述两者中，但仍不能实现粘合。甚至将其加入RFL层仍不能实现粘合效果。本专利技术人最后认识到，要在绳线13的最外层形成一层如改性酚树脂层才能将绳线13和带体12粘合。当在绳线13的最外层形成檟如改性酚树脂层时，绳线13和带-->体12的橡胶具有强的粘合能力，据信这是由于带有芳族羟基和改性酚组份的侧链（包括长的15个碳原子和具有不饱和双键）的檟如油（檟如坚果壳液）高极性的有效作用。大家知道在檟如油中有三种化合物作为主要成份。这三种化合物都包括键接于6个碳原子的芳环上的大极性的酚式羟基和键接于芳环，具有双键且具有小极性的，由15个碳原子组成的侧链。外衣层的橡胶成分的氯磺化聚乙烯，由于含氯而具有大极性，而氢化丁腈橡胶则具有小极性，据信这是由于它不含大极性的氯且分子量大的缘故。甚至只是在大极性的外衣层和小极性高分子量的氢化丁腈橡胶层之间夹着酚，然后加热加压，也观察不到两者间的粘合有任何变化。与此相反，在本专利技术中，当形成带时在外衣层和带体12的橡胶间夹入檟如改性酚层，就可以牢固地粘合外衣层和带体12的橡胶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动力传动带，设有使用在１００℃时门尼粘度至少为９０的氢化丁腈橡胶作为橡胶混合物形成的带体，以及嵌入带体，沿带体纵向延伸的绳线，所述绳线最外层具有由酚改性的酚树脂（ｐｈｅｎｏｌ ｒｅｓｉｎ）层，所述酚具有带不饱和键的侧链和／或一种包括苯基羧酸和一预定化合物的成分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 1994-10-21 282652/94;JP 1993-11-19 314284/931、一种动力传动带，设有使用在100℃时门尼粘度至少为90的氢化丁腈橡胶作为橡胶混合物形成的带体，以及嵌入带体，沿带体纵向延伸的绳线，所述绳线最外层具有由酚改性的酚树脂(phenol  resin)层，所述酚具有带不饱和键的侧链和/或一种包括苯基羧酸和一预定化合物的成分。2、如权利要求1所述的动力传动带，其特征在于：所述门尼粘度大约为145。3、如权利要求1所述的动力传动带，其特征在于：所述带体经过硫的过氧化物硫化。4、如权利要求3所述的动力传动带，其特征在于：用于所述硫化的共硫化剂包括甲基丙烯酸锌和三羟甲基丙烷-三甲基丙烯酸酯（trimethylolpropane-trimethacrylate）。5、如权利要求1所述的动力传动带，其特征在于：所述绳线是由高强度玻璃纤维或芳族聚酰胺纤维制成的。6、如权利要求1所述的动力传动带，其特征在于：在所述绳线上形成间苯二酚-甲醛-胶乳（resorcine-formaldehyde-latex）层，在绳线外圆周形成外衣层。7、如权利要求1所述的动力传动带，其特征在于：在所述带体的至少一个表面形成齿部，齿部表面覆盖着织物。8、如权利要求7所述的动力传动带，其特征在于：在所述织物的带体侧的表面形成改性酚树脂层。9、如权利要求7所述的动力传动带，其特征在于：在所述织物的表面形成间苯二酚-甲醛-胶乳（resorcine-formaldchyde-latex）层。10、如权利要求7所述的动力传动带，其特征在于：所述织物由沿所述动力传动带的纵向设置的复合纱和沿所述动力传动带的宽度方向设置的纱构成。...

【专利技术属性】
技术研发人员：一色重洋，佐藤雅巳，异康行，吉见丰，
申请(专利权)人：尤尼塔株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]