MXPA03002365A - Banda de transmision con pieza de hule adherente con alto coeficiente. - Google Patents

Abstract

Bandas de transmisión, incluyendo bandas en V, bandas síncronas y bandas de costillas múltiples, que comprenden una porción elastomérica del cuerpo de la banda y una sección portadora de carga embebida en el mismo y que se extiende en la dirección longitudinal de la banda;la sección portadora de carga comprende una pieza tensora dispuesta en una pieza de hule adherente, en donde al menos dicha porción elastomérica del cuerpo de la banda y dicha pieza de hule adherente presentan un coeficiente complejo medido a 175°C, a 2000.0 cpm y a una deformación de 0.09 grados, de al menos15,000 kPa, y un coeficiente de tensión, medido a 125°C y 10%de elongación de al menos 250 psi (1.724 MP

Description

BANDA DE TRANSMISIÓN CON PIEZA DE HULE ADHERE TE CON ALTO COEFICIENTE DESCRIPCION DE LA INVENCION Este invento está dirigido a bandas sinfín, incluyendo bandas sinfín en V, bandas sinfín de costillas múltiples y bandas síncronas. Las bandas en V y las bandas de costillas múltiples se emplean en forma convencional para la transmisión de fuerzas periféricas en sistemas de transmisión. Las bandas convencionales abarcan una porción principal flexible generalmente elastomérica del cuerpo de la banda que define una sección inferior del encordado o de compresión, una sección de encordado superior o de tensión y una sección tensora o portadora de carga dispuesta entre las secciones del encordado inferior y superior. La sección portadora de carga, a su vez, generalmente abarca una pieza tensora altamente resiliente que se extiende longitudinalmente y que típicamente está formada de una o más cuerdas, la cual usualmente se encuentra embebida o rodeada por una mezcla de látex adherente generalmente formada de una o más capas o cubiertas. El acoplamiento de fricción entre las superficies de la banda de transmisión y de las poleas motoras o discos ! se genera por la superficie del encordado inferior del cuerpo de la banda, siendo la pieza tensora la que soporta la carga. El objetivo del látex adherente es mantener a la pieza tensora en su lugar dentro de la estructura compuesta de la banda, por lo que generalmente se requieren propiedades de gran adhesión y resistencia al desgarramiento para estas mezclas. Para poder proporcionar las propiedades indispensables de resistencia al desgarramiento, la práctica usual para formar piezas de látex adhesivo es utilizar una mezcla de hule caracterizada por una degradación de relativamente baja densidad y/o un bajo coeficiente. Al disminuir la degradación de baja densidad de una mezcla dada de látex generalmente se obtienen resultados de una resistencia al desgarre mejorada, y también se obtiene una disminución proporcional en su coeficiente. El problema que presentan las bandas en V con costillas múltiples y particularmente aquellas operadas dentro de altos impulsos de carga es el de la falla de la orilla del encordado, en donde al menos una porción del encordado tensor expuesta en la orilla lateral de la banda se separa de la pieza de látex adhesivo durante la operación. Esta falla de la banda es particularmente problemática ya que su primera señal o indicación es frecuentemente una falla catastrófica de la banda. Desde una perspectiva del mantenimiento, estos modos de falla que presentan una indicación temprana del comienzo de un problema potencial y por lo tanto permiten una acción reparadora antes de la falla catastrófica, son generalmente más benignos que las fallas ejemplificadas por la falla de la orilla del encordado. El aumento en los requisitos operacionales y de mantenimiento para las bandas ha llevado a un aumento en la demanda de bandas libres de perturbaciones, incluyendo bandas en V y bandas de costillas múltiples que tienen una larga vida útil y predecible. Seria una gran ventaja proporcionar bandas sinfín, incluyendo bandas en V, bandas de costillas múltiples y bandas síncronas que presenten una vida útil mejorada, generalmente predecible y una capacidad de transportación de carga mejorada en comparación con las bandas usadas anteriormente, y particularmente las bandas que pueden ser apropiadas para uso en condiciones de carga de alta dinámica, Ejemplo de las cuales son las aplicaciones para accesorios automotrices de transmisión.

Este invento proporciona una banda sinfín que incluye una mezcla de hule curado en contacto con al menos una porción de una pieza tensora que se extiende longitudinalmente y que presenta al menos un coeficiente complejo medido a 175°C, una deformación de 0.09 grados y una frecuencia de 2000 cpm; y un coeficiente de tensión, medido a 125°C y 10% de elongación de al menos 250 libras por pulgada cuadrada ("psi") (1.724 MPa) .

Los diagramas que se acompañan, que se incorporan y forman parte de la especificación, ilustran las incorporaciones predominantes del invento y que junto con la descripción sirven para explicar los principios del invento. En los diagramas los números designan las partes dentro de las diferentes figuras y en donde: La Flg. 1 es una vista en perspectiva, con las partes en la sección, de una porción de una banda en V construida de acuerdo con una integración de este invento; La Fig. 2 es una vista en perspectiva, con las partes en la sección, de una porción de una banda en V construida de acuerdo con otra integración de este invento; La Fig. 3 es una vista en perspectiva, con las partes en la sección, de una porción de una banda sincrona construida de acuerdo con otra integración de este invento; La Fig. 4 es una vista en perspectiva esquemática de una banda de la Fig. 1 enganchada a dos poleas en un montaje de acuerdo aún con otra integración de este invento; La Fig. 5 es una ilustración esquemática de una configuración de prueba para la capacidad de carga bajo tensión constante utilizada para describir una integración de este invento.

Con referencia a la Fig. 1, se muestra en forma general una banda con costillas múltiples 10 de acuerdo con una integración de este invento. La banda con costillas múltiples incluye una porción del cuerpo principal de la banda 12, o encordado inferior, y una porción en contacto con la polea 12. La palabra "polea" en este contexto incluye poleas normales y ruedas dentadas usados con la banda de transmisión y también rodillos y mecanismos similares. La porción particular en contacto con la polea 14 de la banda de la Fig.l tiene la forma de una pluralidad de áreas levantadas o puntas 36 que alternan con una pluralidad de áreas con depresiones 38 que definen entre ellas los lados frontales opuestos. En cada una de las instancias de las Figs. 1 y 2, la porción en contacto con la polea 14 está integrada a la porción principal del cuerpo de la polea 12 y está formada del mismo material elastomérico que a continuación se describe. En la Fig. 3, sin embargo, se puede ver que la porción en contacto con la polea 14 comprende una tela de refuerzo 24, que más adelante se explicará con más detalle y que se usa convencionalmente en la formación de configuraciones de bandas síncronas y por consiguiente está formada de un material diferente al de la porción del cuerpo principal de la banda 12 en esa integración de este invento. Una sección tensora o portadora de carga 20 está posicionada arriba del encordado inferior 12 para suministrar apoyo y fuerza a la banda 10. En la forma ilustrada, la sección tensora incluye al menos un encordado tensor 22 que se extiende longitudinalmente y que está alineado en forma longitudinal a lo largo de la banda y, de acuerdo con una integración de este invento, embebido en una pieza de hule adherente 18 que se describe más adelante con mayor detalle. Los expertos en la materia fácilmente podrán apreciar que en las varias Figs. de la 1 a la 3, la pieza de hule adherente 18 se ilustra en forma exagerada para poder distinguirla visualmente de las otras porciones elastoméricas de la banda. En la actualidad, la mezcla curada frecuentemente no se puede distinguir visualmente de la porción elastomérica circundante del cuerpo de la banda salvo en los casos por ejemplo cuando una y no la otra pieza de hule adherente 18 y el encordado inferior 12 está cargada de fibra. Se puede utilizar opcionalmente una tela de refuerzo (no se muestra en la Fig. 1) y en el caso de las bandas en V y las bandas de costillas múltiples se ajusta perfectamente a lo largo de la superficie de la banda opuesta a la porción en contacto con la polea 14 para formar una cubierta frontal o encordado superior de la banda. La tela puede ser de cualquier configuración deseada como tejido convencional consistente de hilos de trama y urdimbre en cualquier ángulo deseado, o puede consistir de hilos de urdimbre unidos por cuerdas de trama ejemplificados por la tela de cuerdas para llantas, o de una configuración tejida o trenzada y similar. La tela puede tener una capa de acabado o fricción con la misma o diferente mezcla de elastómero que la del cuerpo elastomérico principal de la banda 12. Se puede emplear más de una capa de tela. Si se desea se puede cortar la tela o formarla para colocarla al sesgo de manera que los hilos formen un ángulo con la dirección del recorrido de la banda. Una integración del uso de esta tela de refuerzo se muestra en la Fig. 2 en donde se ilustra la tela del encordado de una llanta 38 de hule en forma exagerada. Con referencia a la Fig. 2 se ilustra una banda en V dentada 26 estándar. La banda en V 26 incluye la porción principal elastomérica del cuerpo de la banda 12 que es similar a la que se ilustra en la Fig. 1, y una sección tensora o portadora de carga 20 en la forma de uno o más encordados tensores 22 embebidos en una pieza de hule adherente 18, también similar a la que se ilustra en la Fig. 1. La porción elastomérica principal del cuerpo de la banda 12, la pieza de hule adherente 18 y la sección portadora de carga 20 de la banda en V 26 se pueden construir de los mismos materiales que se describieron anteriormente para la Fig. 1. La banda en V 26 también incluye una porción de contacto con la polea 14 como en la banda en V con costillas múltiples de la Fig. 1. Las superficies de los lados de la porción elastomérica principal del cuerpo de la banda 12, o en el caso de una banda en V como se ilustra, de la sección de compresión sirven como las superficies transmisoras de la banda 26. En la integración que se ilustra, la porción en contacto con la polea 14 tiene la forma de superficies alternadas con depresiones y dientes o surcos 28 y salientes dentadas 30. Estas superficies con depresiones alternadas 28 y salientes 30 preferentemente pueden seguir una ruta generalmente sinusoidal como se ilustra, la cual sirve para distribuir y minimizar los esfuerzos de flexión en lo que la porción en contacto con la polea 14 pasa alrededor de las poleas durante la operación. En tanto que en la integración ilustrada, la banda en V 26 tiene la forma de una banda con la orilla en bruto, también se puede emplear una tela de refuerzo 38 cómo se describió antes, ya sea en la superficie opuesta a la superficie en contacto con la polea 14 como se muestra, o circundando completamente la banda para formar una banda en V con rebordes .

Con referencia a la Fig. 3, se ilustra una banda síncrona 32. Esta banda síncrona 32 incluye una porción principal elastomérica del cuerpo de la banda 12 y una porción en contacto con la polea 14 como en el caso de las bandas de las Figs. 1 y 2, y también incluyen una sección portadora de carga 20 como se describió antes para las bandas de las Figs. 1 y 2 para la banda síncrona 32, sin embargo, la porción en contacto con la polea 14 tiene la forma de dientes alternados 16 y una porción plana 19. Una tela de refuerzo 24 como ya se describió antes para las bandas de las Figs. 1 y 2 también se puede utilizar y en este caso se ajusta perfectamente a lo largo de los dientes alternados 16 y de la porción plana 19 de la banda 32 para formar una cubierta frontal para la misma. En cada uno de los casos de las Figs. 1-3 que se mostraron antes, la porción principal del cuerpo de la banda 12 se puede formar de cualquier mezcla de elastómero curado convencional y/o apropiada, o se puede formar de la mezcla de elastómero descrita con mayor detalle a continuación con relación a la pieza de hule adherente 18. Los elastómeros apropiados que se pueden utilizar para' este propósito incluyen por Ejemplo hule de policloropreno (CR) , hule de butadieno-acrilonitrilo (NBR) , NBR hidrogenado (HNBR) , hule de estireno-butadieno (SBR) , polietileno clorosulfonatado de alquilo (ACS ) , epiclorohidrina, hule de polibutadieno (BR) , hule natural (NR) y elastómeros de etileno alfa-olefina como copolímeros de etileno-propíleno (EPM) y terpolímeros de etileno-propileno-dieno (EPDM) , copolímeros de etileno-octano (EOM) , copolímeros de etileno-buteno (EBM) , terpolimeros de etileno-octano (EODM) , terpolímeros de etileno-buteno (EBD ) , y hule de silicio, o combinaciones de dos o más de los anteriores. Para formar la porción elastomérica del cuerpo de la banda 12 de acuerdo con una integración de este invento, el elastómero o elastómeros se pueden mezclar con ingredientes convencionales de mezclas de hule incluyendo rellenadores, plastificantes, agentes vulcanizadores o endurecedores y aceleradores, en las cantidades que usualmente se emplean. El experto en la materia fácilmente puede apreciar cualquier número de estas mezclas. En el Manual para Hules de R.T. Vanderbilt (13a edición, 1996) se describen varias mezclas de elastómeros apropiados y con respecto a las mezclas de EPM o EPDM además se establecen en la patente de EE.UU. No. 5,610,217, el contenido de la cual, con respecto a las mezclas de elastómeros apropiadas para uso en la formación de las porciones del cuerpo principal de las bandas de transmisión, se incorporan específicamente aquí para referencia. En una integración asociada con las aplicaciones para accesorios automotrices de transmisión las porciones elastoméricas del cuerpo de la banda 12 se forman de una mezcla apropiada de etileno alfa-olefina como la mezcla de EPM o EPDM, EBM y EOM, que puede ser la misma o diferente que la empleada para la mezcla de la pieza de hule adherente que a continuación se describirá con mayor detalle. La porción principal elastomérica del cuerpo de la banda 12 además se puede cargar con fibras discontinuas que son bien conocidas en el oficio, utilizando materiales que no estarán limitados al algodón, poliéster, fibra de vidrio, aramida y nylon, en la forma de fibras largas o troceadas, esquiladas o en pulpa, en cantidades que generalmente se usan. En una integración predominante con relación a bandas con costillas múltiples perfiladas (ej . Cortadas o molidas), esta carga de fibras preferentemente se forma y coloca de tal manera que una porción substancial de las fibras se forman y colocan para que queden en la dirección generalmente transversal a la dirección del recorrido de la banda. En las bandas con multicostillas y/o las bandas síncronas moldeadas hechas de acuerdo con métodos de flujo continuo, sin embargo, a la carga de la fibra generalmente le faltarla el mismo grado de orientación. La pieza tensora 22 de la sección portadora de carga 20 se puede formar de manera similar de cualquier material apropiado y/o usual, incluyendo algodón, rayón, aramida, nylon (incluyendo nylon 4/6 y nylon 6/6), poliéster, fibra de vidrio, fibra de carbono, poliamida, acero, etc. Puede tener cualquier forma usual y/o apropiada, incluyendo trenza, alambre, cuerda o aún fibras de orientación -discontinua, etc. En una integración predominante, se forma la pieza tensora de uno o más hilos de aramida enrollados helicoidalmente y generalmente embebidos en la pieza de hule adherente 18 y que se extienden longitudinalmente, es decir, en la dirección del recorrido de la banda. Durante la operación como se muestra por ejemplo en las Figs . 1-3, la banda generalmente está acoplada al menos a una polea motora 42 y a una polea accionada 44 como se muestra por ejemplo esquemáticamente en la Fig. 4, para formar una banda transmisora 40, opcionalmente en combinación con una polea guia 46 como se muestra. Volviendo ahora a la descripción de la mezcla del elastómero de acuerdo con una integración de este invento para usarse al menos en contacto parcial con la pieza tensora dentro de la estructura compuesta de la banda como se ha descrito en varias integraciones anteriores para las Figs. 1-3, esta mezcla curada presenta al menos un coeficiente complejo de al menos 15,000 kPa, preferentemente desde 25,000 a aprox. 100,000 kPa, más preferentemente de 35,000 a 75,000 kPm y lo que sería ideal desde 40, 000 a aprox. 60, 000 kPa, medida a una temperatura de 175°C, a una deformación de 0.09 grados y una frecuencia de 2,000 ciclos por minuto ("cpm") , y un coeficiente de tensión medido a 125°C a una velocidad de cabezal de 6 pulgadas por minuto (15.24 cm/min) , de al menos aproximadamente 250 psi (1.724 MPa) mas preferentemente desde 300 psi (2.068 MPa) a aproximadamente 5,000 psi (34.47 MPa) y lo que sería ideal desde 350 psi (2.413 MPa) a aproximadamente 3,000 psi (20.68 MPa). En éste contexto, el término "coeficiente complejo" se usa para describir el coeficiente complejo que usualmente se describe con el término "G*", de una mezcla determinada mediante un análisis dinámico mecánico reológico, el cual se puede llevar a cabo utilizando los aparatos apropiados ejemplificados en el Analizador de Procesos de Hule, Modelo No. 2000 de Monsanto Corporation de St. Louis, MO. El coeficiente de tensión para efectos de este invento se mide utilizando los parámetros antes descritos y de acuerdo con AST D412. Sorprendentemente se ha encontrado de acuerdo con una integración de este invento, que una banda con costillas múltiples con una pieza de hule adherente formada a partir de una mezcla de elastómero curado que presenta un alto coeficiente como se establece de acuerdo con este invento de todos modos no es capaz de mantener una flexibilidad global adecuada para permitir una operación de larga duración dentro de las aplicaciones de accesorios automotrices de transmisión en serpentín cada vez más compactas que actualmente utilizan regularmente los fabricantes del equipo original automotriz. Mientras que no deseamos limitarnos a una teoría en particular, actualmente se cree que la incorporación de una pieza de hule adherente con alto coeficiente dentro de la banda de acuerdo con este invento sirve para redistribuir el esfuerzo inducido dentro de la estructura compuesta de la banda con la aplicación de la carga. En lo que la carga se aplica a una estructura compuesta, ésta se transforma en deformación por esfuerzo cortante dentro de esa estructura; esta deformación tiende a concentrarse, en construcciones convencionales, en la interfase del encordado tensor con un muy alto coeficiente en la pieza compuesta de hule directamente adyacente, ej . la pieza de hule adherente con un coeficiente mucho menor en la cual está embebido el encordado, ya que el componente con más bajo coeficiente se deformará preferentemente con relación al componente de más alto coeficiente. Como se observó antes, la estructura compuesta relevante de acuerdo con este invento generalmente incluye un encordado tensor con un coeficiente muy alto que sirve como el componente sostenedor de la carga del compuesto, embebida en una pieza de hule adherente que presenta un coeficiente menor o igual al del encordado tensor, el cual a su vez está unido a una mezcla de encordado inferior (i.e. la porción del cuerpo de la banda) que presenta un coeficiente menor que el de la pieza de hule adherente. En tanto que no es nuestra intención estar limitados a una teoría en particular, actualmente se cree que aumentando significativamente el coeficiente de la pieza de hule adherente sobre el del encordado inferior de acuerdo con una integración de este invento, se puede permitir la transmisión de una mayor porción de la deformación impuesta en el encordado tensor durante la operación de la banda a través de la pieza de hule adherente y en el encordado inferior de coeficiente bajo, por lo tanto desplazando al menos una porción substancial de la misma de la inferíase de la pieza de hule adhesivo y del encordado tensor. Al hacer esto se cree que la energía de deformación se difunde a un área mayor dentro de la estructura compuesta de la banda. Disminuyendo la concentración de la deformación en el área de la interfase de la pieza de hule adherente y del encordado tensor, se cree que uno puede reducir el riesgo potencial de grietas, desgarres y otras fallas inducidas por la carga en esta área, y por lo tanto reduciendo consecuentemente el riesgo potencial de una falla catastrófica como lo seria la separación o pérdida de la orilla del encordado u otra falla prematura de la banda. Se cree que este desplazamiento de la deformación a través de la pieza de hule adherente con alto coeficiente y a un encordado inferior con un coeficiente significativamente más bajo resulta en una disminución en la tendencia de las bandas en V con costillas múltiples a incorporar los materiales que puedan presentar falla prematura de la orilla del encordado bajo condiciones de grandes cargas, como se refleja en las pruebas de durabilidad en tensión constante que se describen con más detalle a continuación. En cambio estas bandas presentan condiciones más favorables con respecto al agrietamiento del encordado inferior en una falla después de una operación prolongada, que como se indicó antes y siendo improbable una falla de la orilla del encordado tipicamente permiten medidas de reparación antes de fallas catastróficas. Además mientras que no es nuestra intención estar limitados a cualquier teoría en particular actualmente se cree que las piezas de hule adherente con alto coeficiente de este invento presentan un calentamiento reducido bajo pruebas prolongadas de duración con grandes cargas en comparación con materiales similares que presenten coeficientes complejos dentro de rangos bajos convencionales. Bajo una carga constante, actualmente se cree que un elastómero histerésico con un alto coeficiente realmente puede producir menos calentamiento que un material de bajo coeficiente que presente histéresis baja. La pieza de hule adherente con alto coeficiente de este invento se puede formar, utilizando las técnicas de mezclas de hule conocidas, combinando cualquier elastómero base apropiado o aconsejable o combinaciones de uno o más elastómeros, cualquier número de las cuales son bien conocidos en el oficio, e incluyendo aquellas establecidas antes para la porción elastomérica del cuerpo de la banda 12, con aditivos apropiados y/o convencionales para las mezclas de hule, siempre y cuando la mezcla sea compatible con la aplicación planeada y los materiales circundantes de la banda y que presente una adhesión adecuada a la misma. Estos materiales generalmente incluyen un elastómero o elastómeros base, rellenadores, plastificantes , agentes vulcanizadores o endurecedores y aceleradores, etc, en cantidades que se pueden derivar de acuerdo con este invento de aquellas que se emplean usualmente para establecer el nivel del coeficiente complejo o de tensión como antes se describió y que más adelante se detalla. Los elastómeros preferidos para ser utilizados en la mezcla de la pieza de hule adherente de acuerdo con una integración de este invento incluyen cualquier elastómero natural o sintético convencional y/o apropiado, incluyendo a manera enunciativa pero no limitativa el elastómero de etileno alfa-olefina . Los elastómeros preferidos con base en su disponibilidad comercial actual incluyen los elastómeros de etileno alfa-olefina como EPM o EPDM, EOM y EBM. Sin embargo, para aportar características de buena viscosidad y buen procesamiento y un contenido más bajo de etileno (ej . 40% a 65% y preferentemente desde 50% a 60% por peso) los elastómeros de etileno alfa-olefina se pueden emplear ventajosamente. Los elastómeros de etileno alfa-olefina particularmente preferidos en la práctica de este invento incluyen aquellos disponibles bajo las marcas registradas NORDEL 1040 (antes disponibles de DuPont Chemical Co . ) , ROYALTHERM 1411 (por Uniroyal Chemical Co.) ENGAGE 8150 y ENGAGE 8180 (EOM por DuPont Dow Elastomers) y VISTALON 606 y VISTALON 404 (por Uniroyal Chemical Co . ) . Los elastómeros de etileno alfa-olefina que presentan viscosidades de 40-60 Mooney respectivamente se pueden mezclar con un material EPDM de peso molecular bajo y baja viscosidad Mooney, por ej . TRILENE CP80 (por Uniroyal Chemical Co.) o NORDEL IP 4520 (por DuPont Dow Chemical Co.) para proporcionar un componente adicional de viscosidad, útil para mejorar el procesamiento, manejo de la mezcla y viscosidad. De acuerdo con una integración de este invento, el elastómero base se mezcla con aditivos para mezclas de hule convencionales, por ejemplo, rellenadores, agentes vulcanizadores o endurecedores , retardadores de calentamiento, etc., como se establece de acuerdo con una integración de este invento para lograr una-' mezcla que tenga al menos un coeficiente complejo y coeficiente de tensión con 10% de elongación dentro de los rangos establecidos. Los rellenadores apropiados pueden ser de refuerzo, sin esfuerzo o de semi-refuerzo, o una combinación de los anteriores y pueden incluir negro de carbón, sílice, arcilla, talco, etc. En una integración preferente, al menos una porción de la carga del rellenador de la mezcla del elastómero de la pieza de hule adherente es un rellenador de sílice, el cual también se puede usar en combinación con un agente acoplador. En el contexto actual, el término "agente acoplador" se usa para denotar un material que suministre, ayude o contribuya a la reacción química entre sí mismo y otro material, o entre otros dos materiales, mediante un enlace homopolar. Se ha encontrado que esta combinación crea un coeficiente más eficiente que los rellenadores de negro de carbón y además permite una adhesión mejorada a la pieza tensora, en una medida que no se puede lograr fácilmente con los rellenadores de negro de carbón. En particular, uno puede injertar la sílice en el hule usando un agente acoplador de silano, por ejemplo en cantidades de hasta aprox. 30 phr, preferentemente de 0. 5 a aprox.15 phr y lo que sería ideal desde 1 a aprox. 10 phr, para aumentar la cadena del polímero. En particular, estos rellenadores se pueden emplear en la práctica de este invento en cantidades desde 1 a aproximadamente 200 partes por cien de peso del elastómero ("phr") ; y de preferencia desde 25 a 100 phr.

Los rellenadores de sílice empleados 'benéficamente en el invento, incluyen además las variedades que comercialmente se describen como "altamente dispersables", ejemplificadas por el material disponible por J.M. Huber Corporation bajo el registro de marca ZEOPOL, e incluyendo ZEOPOL 8745. Cuando se usan, ya sea solos o en combinación con uno o más de los rellenadores, poueden ser benéficamente empleados en cantidades de aproximadamente 1 a 200 phr; de preferencia de aproximadamente 15 a 100 phr; y en forma idónea, de aproximadamente 40 a 70 phr. Además se puede incorporar sílice en la mezcla de hule adherente de este invento por medio de un polímero base, por ejemplo, ROYALTHERM 1411 por Uniroyal Chemical Co . , de preferencia la mezcla además incluye un cooperador o coagente de hule adherente. En este contexto, los términos "cooperador para el hule adherente" (o "cooperador") y "coagente para el hule adherente" y (o coagente) se utilizan intercambiablemente para describir un material que proporciona, fomenta o contribuye a la adhesión entre el mismo y uno o más materiales, o entre dos o más de estos materiales, a través de enlace mecánico y/o químico, este último puede abarcar cualquier tipo incluyendo pero no limitado a enlace covalente, enlace iónico, interacciones dipolares como el enlace por hidrógeno, etc. Los cooperadores apropiados incluyen aquellos materiales generalmente clasificados como compuestos de coagentes Tipo I, ejemplificados por materiales polares con un peso molecular relativamente bajo como los acrilatos, metacrilatos y ciertas bismaleimidas y aquellos materiales clasificados generalmente como compuestos de coagentes Tipo II, ejemplificados por los polibutadienos de baja polaridad con cadena de maleato. Ejemplos adicionales, características y cantidades apropiadas de uso de coagentes del Tipo I y del Tipo II se describen en el artículo científico "Coagentes de Polibutadieno 1,2 para Propiedades Mejoradas de los Elastómeros" por R.E. Drake y otros, Ricon Resins, Inc; presentado en la Junta de la División de Hules de la American Chemical Society en noviembre de 1992. Para su utilización con los elastómeros de etileno alfa-olefina de una integración predominante del invento, este coagente preferentemente puede estar en la forma de una o más sales metálicas de ácido orgánico insaturado alfa-beta como se establece por ejemplo en la patente de EE.UU. 5,610.217 cuyo contenido se incorpora específicamente para referencia en el presente, con respecto a estas sales y su uso ventajoso en estos sistemas. En particular el dimetacrilato de zinc y/o diacrilato de zinc se puede utilizar como coagente en cantidades que van de 1 a aproximadamente 50 phr, más preferentemente de aproximadamente 5 a aproximadamente 30phr y lo ideal de aproximadamente 10 a aproximadamente 25 phr. Cómo se observó antes, estos materiales además contribuyen a la adherencia intrínseca de la mezcla y además aumentan la densidad global de degradación del polímero cuando se cura con peróxido o agentes afines como se describe con más detalle a continuación, por medio de degradación iónica que es bien conocida en el oficio. Además la mezcla puede incluir opcionalmente fibras discontinuas que también se pueden utilizar para formar, es decir incrementar el coeficiente de la mezcla resultante de acuerdo con este invento. El experto en la materia fácilmente podrá discernir las cantidades apropiadas de los varios tipos de las fibras empleadas usualmente de manera suficiente para elevar el coeficiente de la mezcla al rango pretendido, en combinación con uno o más de los componentes anteriores de la mezcla, pero pueden estar en el rango de 0.01 a aproximadamente 75 phr. Las fibras que se pueden incluir opcionalmente en la mezcla de hule adherente 18 de acuerdo con la integración de este invento pueden ser cualquier material o forma convencional o apropiada, incluyendo por ejemplo materiales como algodón, poliéster, aramida, carbono, poliimida, alcohol de polivinilo, nylon y fibra de vidrio, y en las formas incluyendo fibras largas o troceadas, en pulpa o esquiladas. Las fibras también pueden ser tratadas con un adhesivo o encoladas o por cualesquiera otros tratamientos de fibras convencionales y/o apropiados bien conocidos en el oficio. En una integración predominante de este invento como se establece en el cuadro 1 siguiente como Ejemplo 2, al menos un número substancial de las fibras en la pieza de hule adherente está formado y colocado para que las fibras estén situadas en la dirección longitudinal o del recorrido de la banda. De acuerdo a esta integración un experimento preliminar sugiere que la durabilidad mejorada de gran carga puede resultar por ejemplo en aproximadamente 100 veces, en bandas con costillas múltiples de 3 costillas, en comparación con bandas substancialmente similares en donde solamente se omite la carga de la fibra de la pieza de hule adherente. Se cree que esta mejora es atribuible al alto coeficiente del material de hule cargado de fibra en comparación con el material que no está cargado con fibra. Se cree que esto reduce la cantidad del esfuerzo cortante en la pieza de hule adherente cargado de fibra bajo una carga aplicada y por lo tanto el esfuerzo en el hule, consecuentemente llevando a un aumento en la vida en la prueba de durabilidad bajo gran carga. En las construcciones de bandas en V o bandas con costillas múltiples de las integraciones de este invento en donde se emplea un encordado inferior cargado de fibra separado (i.e. porción del cuerpo de la banda) diferente a la pieza de hule adherente cargada de fibra, el experto en la materia fácilmente podrá reconocer que las direcciones de orientación respectivas de las fibras en la pieza de hule adherente y en el encordado inferior generalmente serán transversales una a la otra, con las fibras en la capa o capas de la pieza de hule adherente orientadas generalmente en la dirección longitudinal de la banda, y las fibras en el encordado inferior generalmente en dirección transversal. Este seria particularmente el caso cuando el encordado inferior cargado de fibra está ondeado (opuesto por ejemplo a las construcciones moldeadas de bandas) . La mezcla de hule adherente de este invento se puede curar usando cualquier sistema de vulcanización o endurecimiento apropiado para usarse con el elastómero base, incluyendo aquellos que emplean azufre, -peróxido u otro material inducente libre de radicales y combinaciones de los mismos, en cantidades efectivas. En este contexto los términos "vulcanización" y "endurecimiento", ambos en estas y sus varias formas se usan intercambiablemente para describir un material que proporcione, promueva o contribuya a la degradación de las moléculas de polímeros. En una integración predominante la mezcla de hule adherente con alto coeficiente se cura con una cantidad efectiva de un endurecedor seleccionado de un peróxido orgánico, un peróxido orgánico mezclado con 0.01 a aproximadamente 1.0 phr de azufre, radiación ionizante y combinaciones de cualquiera de las dos o más de las anteriores. Para su utilización con los elastómeros de etileno alfa-olefina de acuerdo con una integración predominante del invento se prefiere el endurecimiento con peróxido y con respecto al uso de ese peróxido en particular utilizado en los siguientes ejemplos ilustrativos o peróxidos que tengan la misma o una actividad comparativa, en niveles desde 0.5 a 10 phr, más preferiblemente desde 1 a 9 phr y lo ideal desde 2 a aproximadamente 8 phr. Además se pueden emplear aditivos convencionales para hule, por ejemplo retardadores de calentamiento como el óxido de zinc, plastificantes y aceites aceleradores de vulcanización y sistemas antioxidantes, todos estos del tipo apropiado y/o convencional y en las cantidades usualmente empleadas para tal fin.

Ejemplos En cada uno de los siguientes ejemplos y ejemplos comparativos se llevó a cabo el procesamiento de elastómeros como sigue. Todos los componentes para una fórmula dada, con excepción del elastómero, los componentes endurecedores y antioxidantes se añadieron juntos en una mezcladora Bambury 1A con un volumen interior de 16,500 centimetros3 mezclándolos a 30rpm. Después de aproximadamente un minuto, en cada caso se añadió el elastómero y se hizo la mezcla hasta que alcanzó una temperatura de 310°F (154°C) indicada por un termopar ubicado dentro de la compuerta de la mezcladora, o por un tiempo máximo de 8 minutos. En un segundo paso se procesó adicionalmente la mezcla hasta alcanzar una temperatura de 300°F (154°C) indicada por el termopar o un máximo de 6 minutos. En un tercer paso, se añadieron los componentes antioxidantes y endurecedores, y se volvieron a mezclar a una temperatura de aproximadamente 235°F (113°C) indicada por el termopar (o una temperatura máxima de 265°F (129°C) ) . TABLA 1 En la tabla 1: 'BOYAXTHERM 1411, ailice modificado EPDM por Uniroyal Chemical Co. 2Mezcla 80:20 de VISTALON 606 y TRILENE CP80, ambas por Uniroyal Chemical 4HI-SIL 190G (sílice amorfo hidratado precipitado) por PPG. 53mm TWARON anteriormente por Enka (ahora por Teijin) . 63R 708 por sartomer Co. 7a-a-bi3 (peroxibutilo) benceno dÜ3opropilico en arcilla Burgess KE, por Hercúlea, Inc.

Se añade a los componentes listados arriba en la tabla 1, Ejemplos 1-4 que abarcan componentes no esenciales pero opcionales, un sistema antioxidante incluyendo 1.0 phr de zinc 2-mercaptotolilimidazol (VANOX ZMTI por R.T. Vanderbilt) , 1.0 phr de 4,4-bis (a-al, dimetilbencilo) difenilamina (NAUGARD 445 por Uniroyal Chemical Co . y 0.5phr de difenol con impedimento estérico (ETHANOX 702 por ETHYL Corp.) . Mientras que no son esenciales en la práctica de este invento, cada uno de los Ejemplos 1-4 incluyen 1.5 phr de estearato de zinc y 5.00 phr de óxido de zinc como se indicó, los cuales se añadieron a las mezclas para proporcionar las condiciones básicas dentro de la mezcla para la utilización mejorada del peróxido y una base neutralizadora para la reacción con cualquier ácido metacrilico libre que se pudiera haber formado.

TABLA 2 Ejemplo 1 E emplo 2 Ejemplo 3 E emplo 4 G+ (kPa) 43695 45539 42446 17365 42308 42323 37144 G' (kPa) 43595 45461 42392 17320 42210 42331 37029 G" (kPa) 2950 2950 2129 11254 2T86 2886 2929 2929 J (1/MPa) 0.00155 0.00129 0.00118 0.00416 0.00161 0.00156 0.00212 Tan O 0.068 0.059 0.050 0.072 0.068 0.066 0.079 MIO @ 125°C 420 pai 536 psi* 381 p3Í 240 psi (2.90 MPa) (3.70 MPa) (2.63 MPa) (1.66 MPa) Eb a 125°C (%) 197.4 58.7* 102.8 320.9 Durómetro 97 99 97 83 Límite A 43 48 54 (sin datos) Límite B *M10 y Eb medidos contrahilo para la mezcla del Ejemplo 2, conteniendo fibras discontinuas. (La medición EB en dirección del hilo fue de 6.3%; la medición MIO no fue posible con fibra) Para los datos G*, G", G", J y Tan s establecidos en la tabla 2 y en las siguientes tablas se llevaron a cabo análisis utilizando un sistema de prueba dinámico mecánico reológico ejemplificado por el Analizador de Procesos de Hule, Modelo número 2000 por Monsanto Corporation de St. Louis, MO. Se obtuvieron los datos a 175°C, a una fecuencia de 2000 cpra y una deformación de 0.09 grados. En la tabla 2, "G*" representa el coeficiente complejo, "G'" representa el coeficiente .elástico, "G" " representa el coeficiente inelástico, "J" representa la pérdida, y Tan s es el Índice del coeficiente inelástico (G") con relación al coeficiente elástico (G'). Una prueba de la deformación-esfuerzo normal como la empleada en el caso anterior y representada en los datos de la tabla 2, mide el coeficiente complejo G*, el cual es la suma vectorial del coeficiente elástico (G') y del coeficiente inelástico o viscoso G", y se puede representar como sigue: G* = G' + JG" = G' (1 + J tan s G) donde tan s ( o el "factor pérdida") es una medida directa del amortiguamiento de cualquier material de hule e inversamente de su transmisibilidad.1 En todos los casos que aqui se reportan las propiedades de tensión se midieron de acuerdo con ASTM D412. Para El coeficiente de tensión al 10% de elongación ("MIO"), el coeficiente de las muestras endurecidas (sin curar) a 125°C, 10% de elongación y a una velocidad de cabezal de 6 pulgadas por minuto (15.24 cm/min) se reportan en la tabla 2. Para el porcentaje de elongación en el intervalo de los datos ("Eb") , se siguió el método ASTM D412 (sin curar) y la elongación en el intervalo de las muestras endurecidas a 125°C se reporta en las tablas. Para determinar la dureza de los varios Ejemplos y de los Ejemplos comparativos, se tomaron las mediciones del Durómetro para el Limite A y el Limite D, cuando se proporcionan, de las muestras sin curar a la temperatura ambiente aproximadamente. La prueba preliminar para la durabilidad bajo gran carga en bandas de tres costillas sugiere que la incidencia de la falla de la orilla del encordado y particularmente esta falla prematura, se reduce significativamente en aquellas bandas que tengan un encordado inferior basado en EPDM (substanci luiente similar al descrito en la patente Dasgupta "Aislantes de Vibraciones y Montaje, p 697, Bhowmlck y otros, Tecnología para la Fabricación de Productos de Hule, Marcel Dakker, Inc., New York, 1994, pp 687-704 anteriormente mencionada de EE.UU. No. 5,610,217) y que incorpora como su pieza de hule adherente una mezcla con alto coeficiente como la descrita en la tabla 1 en el Ejemplo 2, en comparación con bandas substancialmente similares que incorporan como su pieza de hule adherente una mezcla convencional de bajo coeficiente. Al final de las pruebas, se observó que aquellas bandas que contienen piezas de hule adherente con alto coeficiente de acuerdo con el objeto del invento presentaron grietas en el encordado inferior y no-separación o falla de la orilla.

La tabla 3 establece la fórmula para mezclas de hule adherente de acuerdo con este invento incorporadas en las bandas con tres costillas, las cuales estuvieron sujetas a una gran carga y prueba de durabilidad bajo tensión constante TABLA 3 En la Tabla 3 : 1 mezcla 80:20 de VISTALON 606 y TRILENE CP80, ambos por Uniroyal Chemical Co. 2 mezcla 70:30 de VISTALON 606 y TRILENE CP80, ambos por Uniroyal J Chemical Co. 3ROYALTHERM por Uniroyal Chemical Co. ??-SIL THERM 1411 por Uniroyal Chemical Co. 5SR 708 por Sartomer Co. 6a-a-bia (t-peroxibutilo) diisopropilbenceno en arcilla Burgesa KE, por Hércules, Inc. 10 Se añade a los componentes listados arriba en la tabla 3, Ejemplos 3, 4 y 6 y el Ejemplo Comparativo 5 que abarcan componentes no esenciales pero opcionales/ un sistema antioxidante incluyendo 1.0 phr de zinc 2- mercaptotolilimidazol (VANOX ZMTI por R.T. Vanderbilt) , 1.0 15 phr de 4,4-bis (a-al, dimetilbencilo) difenilamina (NAUGA D 445 por Uniroyal Chemical Co . y 0.5phr de difenol con impedimento estérico (ETHANOX 702 por Ethyl Corp.). Mientras que no son esenciales en la práctica de este invento, cada 20 uno de los Ejemplos 3, 4 y 6 y el Ejemplo Comparativo 5 incluyeron 1.5 phr de estearato de zinc y 5.00 phr de óxido de zinc como se indicó, que se añadieron a las mezclas para proporcionar las condiciones básicas dentro de la mezcla para la utilización mejorada del peróxido y una base ^ neutralizadora para la reacción con cualquier ácido metacrílico libre que se pudiera haber formado dentro de la mezcla . Cada una de las mezclas descritas antes en la Tabla 3 se formó substancialmente de acuerdo con la descripción relevante anteriormente proporcionada en la Tabla 1 y se utilizó para formar una pieza de hule adherente de una banda de tres costillas como se describió con relación a la Fig. 1, midiendo 43.84 pulgadas (112cm) de largo y aproximadamente 1.067cm en el ancho superior. En cada caso, el encordado inferior, i.e., la porción elastomérica del cuerpo de la banda fue una mezcla basada en EPDM con fibra cargada similar a la establecida antes en la mencionada patente de EE.UU. No. 5,610,217 (como la banda 1 de la Tabla 6 de esta patente), cuyo contenido, con respecto a las construcciones de bandas descritas en la misma se incorporan en el presente específicamente para referencia. La pieza tensora para cada una de las bandas fue un encordado de polietileno de terefalato adherido a la pieza de hule adherente por medio de un tratamiento que incluye una primera capa de isocianato seguido por un látex de hule de vinilopiridina estireno-butadieno. Además, las bandas incluyeron una capa de tela reforzada de cuerda de llanta con capa de hule en la superficie posterior, i.e., en la superficie opuesta al acoplamiento con la polea como se describió antes para la Fig. 1. Para formar las bandas conforme a los análisis aqui descritos, se aplicaron una o más capas de los varios componentes de la estructura compuesta de la banda, i.e., el material en bruto para el encordado inferior sin curar, la tela reforzadora con acabado, el encordado de tensión y la mezcla de hule adherente sin curar en el orden apropiado del tambor para la construcción de las bandas, de tal manera que el encordado de tensión configurado en doble espiral se colocó entre dos capas de la mezcla de hule adherente. Para el Ejemplo 4 y el Ejemplo Comparativo 5, cada capa midió a 0.010 gauge, mientras que para los Ejemplos 6 y 7, cada capa de la mezcla de hule adherente sin curar midió 0.008 gauge en el grosor. Cada una de las mangas para la banda sin curar formada de esta manera a continuación se perfiló a 0.090 de deformación y se expuso a una temperatura suficiente durante el periodo de tiempo necesario para lograr al menos un 95% de endurecimiento, como se indica por la lectura no apreciable del peróxido y analizado por medio de colorimetria dinámica de seguimiento ("DSC") . Para determinar la capacidad de gran carga bajo gran tensión y alta temperatura como se establece a continuación en la Tabla 4, cada una de las bandas se acopló a una polea motora 50 y a una polea accionada 52, cada una midiendo 4.75 pulgadas (12cm) de diámetro, a una segunda polea motora 54 midiendo 1.75 pulgadas (21cm) de diámetro y a una polea guia posterior 56 midiendo 3.00 pulgadas (7.6cm) de diámetro. Las poleas se colocaron en la configuración ilustrada esquemáticamente en la Figura 5. La polea motora se operó a 4900rpm, y se aplicó un momento dinámico de torsión de 180.06 pulgadas-libras en la polea accionada mayor para obtener un caballo de fuerza efectivo de 14. Se aplicó una tensión constante horizontal de 140 libras en la polea accionada más pequeña. Se llevó a cabo la prueba a 175°F (80°C) a un punto de falla evidenciado por la separación de la orilla del encordado, la separación de las costillas o la aparición de varias grietas en el encordado inferior iguales a uno o más del número de las costillas de la banda. Para los valores del momento dinámico de torsión elástico (S') y el momento dinámico de torsión complejo (S*) reportados en las tablas 2 , 4 y 5 se analizaron muestras de cada una de las mezclas para los Ejemplos Comparativos respectivos usando un esfuerzo cortante lineal sin rotor de acuerdo a ASTM de 5289. Cada una de las muestras se expuso a una temperatura de 350°F (177°C) por 30 minutos y se endureció dentro de un Reómetro de Disco Oscilante de Monsanto® (MDR 2000E) , a 0.5° de arco y 1.7+ 0.1Hz: El momento dinámico de torsión complejo para una mezcla de hule dada se relaciona con el coeficiente complejo de acuerdo con lo siguiente: G* a S*/deformación TABLA 4 Ejemplo 3 Ejemplo 4 Ejemplo 5 Ejemplo 6 (Comparativo) Capacidad de 1228.4 115.6** 54.6** 1290.5 carga 171.4** 25.7** 1072.6 (horas) 152.0** 61.9** G* (kPa) 42445 17385 ++ 37240 A 175°C, 2000.0 cpm, 0.09° deformación S* (lb/pulg) 76.80 43.36 36.88 58.27 0.5° arco, 1.7 + 0.1 Hz MIO a 125°C 381 psi 240 psi 120 psi 360 psi (2.63 MPa) (1.66 MPa) (0.83 MPa) (2.48 MPa) S' a 177°C 7 .3 Ib pulg 42.8 Ib pulg 36.5 Ib pulg 56.2 Ib pulg (8.39 N M) (4.83 N M) (4.12 N ) (6.35 N M) Eb a 12S4C 102.8 320.9 441.4 278.4 (%) Durómetro 97 83 84 97 Limite A 54 (sin datos) (sin datos) 52 Limite B **Presentó separación de la orilla del encordado u otra falla que «3 atrxbuible a la separación de la orilla del encordado.

Los datos establecidos en la Tabla 4 ilustran la durabilidad mejorada bajo gran carga presentada por las bandas de este invento, particularmente las bandas del Ejemplo 3 y el Ejemplo 6 mientras que todas las bandas del Ejemplo 4 y el Ejemplo Comparativo 5 eventualmente presentaron algún grado de separación de la orilla del encordado u otras fallas que se cree son atribuibles a la separación prematura de la orilla del encordado, ninguna de las bandas del Ejemplo 3 o el Ejemplo 6 presentaron separación de la orilla del encordado, aún después de 1000 a más de 1200 horas de esta prueba altamente rigurosa. Esto es particularmente notable ya que, como se refleja en los datos del coeficiente de tensión (MIO) , del momento dinámico de torsión elástico (S') y del momento dinámico de torsión complejo (S*) , las bandas del Ejemplo 4 y el Ejemplo Comparativo 5 presentaron un coeficiente mucho menor que cualquiera de las mezclas del Ejemplo 3 o del Ejemplo 6. Aún más, uno puede ver que el número de horas transcurridas en la prueba aumentó generalmente en proporción al momento dinámico de torsión complejo (y por lo tanto, del coeficiente complejo) de las fórmulas respectivas. Se cree que cualquier construcción de bandas sin fin se vería beneficiada por la incorporación de las mezclas elastoméricas con alto coeficiente aquí descritas, es decir al menos parcialmente en contacto con uno o más del encordado de tensión tratado con un adhesivo (o sin tratar) , por ejemplo, como la pieza de hule adherente de las bandas de acuerdo con este invento; particularmente aquellas donde son de importancia los problemas de falla de la orilla del encordado, por ejemplo, las aplicaciones de gran carga y/o de alta deformación. Los resultados de durabilidad mejorada antes establecidos en la Tabla 4 sugieren que las bandas podrían soportar una mayor carga por costilla para las bandas con costillas múltiples de este invento en comparación a las bandas convencionales, sugiriendo que uno podría potencialmente disminuir el número de costillas de la banda para una aplicación dada, o se podría usar el mismo número de costillas en una banda para una aplicación de carga mayor practicando la integración de este invento. En contraste con lo que convencionalmente se ha visto, actualmente se piensa además que no 'necesariamente se requiere una alta resistencia al desgarramiento en las piezas de hule adherente con alto coeficiente de este invento. Mientras que las resinas adherentes anteriormente usadas requieren esta propiedad para poder resistir los efectos de la concentración de la deformación en la interfase del hule adherente del encordado de tensión (ej. típicamente manifestado por desprendimiento del encordado) , recíprocamente la deformación no se concentra en esta interfase en las bandas que utilizan las piezas de hule adherente con alto coeficiente de este invento, debido a la capacidad de las mezclas de hule adherente curado para transmitir al menos una porción significativa de la deformación lejos de la interfase de la pieza de hule adherente del encordado de tensión y al elastómero del encordado inferior subyacente como se describió antes, por lo tanto estos materiales no requieren una alta resistencia al desgarramiento. Por consiguiente, por ejemplo, los materiales con baja densidad de degradación no son necesarios en la práctica de este invento y se pueden usar exitosamente los materiales con alta densidad de degradación. Aún más, este invento ofrece ventajas en el área de bandas que se pretenden ser utilizadas sin tensores, i.e., bandas que incorporan un coeficiente relativamente bajo, por ejemplo, ciertas poliamidas como el nylon 6/6, encordado de tensión que permite una elongación suficiente, por ejemplo hasta 6% o más, para permitir que la banda se estire alrededor de las poleas y por lo tanto imparta tensión a la misma. La pieza de hule adherente con alto coeficiente de este invento mantiene el encordado en su lugar y evita que migre a través del encordado inferior con un coeficiente relativamente bajo en lo que la banda se alarga en las poleas. Aún más, el invento encuentra utilidad particular en la construcción de bandas de transmisión de potencia en aplicaciones para accionadores de generadores, en donde la necesidad de capacidad de gran carga (y/o capacidad de gran carga por costillas de banda para las bandas más angostas) es particularmente pronunciada. Mientras que las fórmulas antes establecidas en las tablas 1, 3 y 5 utilizan EPDM o materiales basados en elastómeros de etileno alfa-olefina, que serian ideales para usarse con materiales similares para el encordado inferior, se anticipa que las mezclas para las piezas de hule adherente con alto coeficiente se pueden formular de manera similar basándose en otros elastómeros, incrementando uno o más de los rellenadores, principalmente rellenadores de sílice, los cooperadores/coagentes (metacrilato de zinc o similar) y/o añadiendo o aumentando la cantidad de carga de fibra en la medida necesaria para proporcionar un coeficiente complejo en la pieza de hule adherente ya antes descrita de 15,O0OkPa o mayor o un coeficiente de tensión al 10% de elongación y a 125°C, de al menos 250psi (1.724MPa). Los siguientes ejemplos adicionales establecen incorporaciones no limitadas de este invento que tienen la intención de ilustrar varias combinaciones no exclusivas de componentes que se han formado y analizado. En cada caso, además de los componentes listados en la siguiente Tabla 5, cada uno de los Ejemplos y Ejemplos Comparativos que abarcan componentes no esenciales pero opcionales, se añade un sistema antioxidante que incluye 1.0 phr de zinc 2-mercaptotolilimidazol (VANOX ZMTI por R.T. Vanderbilt) , 1.0 phr de 4,4-bis (oc-al, dimetilbencilo) difenilamina (NAUGARD 445 por Uniroyal Chemical Co . ) y 0.5phr de difenol con impedimento esférico (ETHANOX 702 por Ethyl Corp.). Mientras que no son esenciales en la práctica de este invento, cada uno de los Ejemplos 7-9 incluyen 1.5 phr de estearato de zinc y 5.00 phr de óxido de zinc, componentes no esenciales, pero optativos, como se indicó, los cuales se añadieron a las mezclas para proporcionar las condiciones básicas dentro de la mezcla para la utilización mejorada del peróxido y una base neutralizadora para la reacción con cualquier ácido metacrilico libre que se pudiera haber formado.

TABLA 5 Ejemplo 7 Ejemplo 8 Ejemplo 9 (Comparativo) (Comparativo) (phr) (phr) Etileno alfa- 1001 100' 1Q0¿ olefina Sílice 40 33.18 60 ZDMA. 5 10 15 Endurecedor 4 5 5 Agente 0 0 8.6 acoplador Fibra 0 0 5.3 G* (Kpa) 8886.80 11319.00 29, 367 28, 660 28,703 MIO a 125°C 143 psi 178.8 psi 469.8 pai*** ( 0.99 MPa) ( 1.23 MPa) S' a 177"C 22.76 Ib pulg. 178.8 pai 469.8 psi*** (2.57 N M) (1.23 MP ) (3.24 MPa) Eb a 125°C 477.8 280.8 152.3*** (inicial) Durómetro 81 84 (sin datos) Limite A (ain datos) (ain datos) (sin datos) Lina te B ***Los valorea reportados para Eb y MIO de la muestra del Ejemplo 9, conteniendo fibras discontinuas, fueron mediciones a contrahilo. (La medición en dirección del hilo para el Eb original a 125 °C fue de 74.5% y para MIO fue de 848.8 PSI (5.86mPa) ) . En la Tabla 5: Etileno alfa-olefina » ^oyaltherm 1411, EPDM de sílice modificado po Uniroyal Chemical Co., o 2Engage 8180 elastómero de etileno-octeno por DuPont Dow Elastomers Sílice - Sr-708 por Sartomer Co. Endurecedor «¦ Vul CUP 40KE a- -bia (peroxibutilo) benceno diisopropílico en arcilla Burgess KE, por Hercules, Inc. Agente Acoplador = silano A174 DLC por Harwick/Natrochem Fibra = 3mm Technora por Teijin Las fórmulas del Ejemplo Comparativo 7 y 8 y los datos de la Tabla 5, particularmente en vista de las fórmulas del Ejemplo 3 y 6 antes mencionadas, ilustran la manera en que se puede manipular la cantidad de rellenador, en este caso rellenador de sílice y la cantidad de coagente, en este caso dimetacrilato de zinc ("ZDMA") para un elastómero dado para lograr las propiedades antes establecidas y las reivindicaciones que se anexan. La fórmula y los datos del Ejemplo 10 suministrados en al Tabla 5 ilustran la utilización de un agente acoplador de silano, en el caso ilustrado dentro de una mezcla de elastómero EOM cargado de fibra, para alcanzar niveles de alto coeficiente en la práctica de esta integración de este invento. Mientras que las fórmulas antes establecidas en las Tablas 1, 3 y 5 utilizan EPDM o materiales basados en elastómero de etileno alfa-olefina, que por consiguiente serian ideales para usarse con materiales similares del encordado inferior, se anticipa que las mezclas de elastómeros con alto coeficiente se pueden formular de manera similar basándose en otros elastómeros, incrementando uno o más de los rellenadores, principalmente del o de los rellenadores de sílice, el o los cooperadores/coagentes (metacrilato de zinc o similar) , y/o el o los agentes acopladores y/o añadiendo o aumentando la cantidad de carga de fibra en la medida necesaria para proporcionar un coeficiente complejo en la pieza de hule adherente ya antes descrita de 15,000kPa o mayor o un coeficiente de tensión al 10% de elongación, una velocidad de cabezal de 6 pulgadas/minuto ( 15.24cm/min) y a 125°C de al menos 250psi. Para formar las bandas de este invento se puede emplear cualquier método convencional y/o apropiado, como por ejemplo colocando opcionalmente una o más capas de una tela ahulada (si se usa) , un elastómero sin vulcanizar, el encordado de tensión, una o más capas de la pieza de hule adherente y un elastómero adicional sin vulcanizar en el tambor de construcción de la banda; vulcanizando toda la mezcla y cortando y/o torneando con cuchilla perfilada o de otra manera elaborando los perfiles individuales de las bandas en V con costillas múltiples o bandas en V. En una integración predominante, al menos una ¦' capa del hule adherente con alto coeficiente se aplica encima del encordado de tensión y al menos una capa de la pieza de hule adherente con alto coeficiente se aplica debajo del encordado de tensión, de tal manera que el encordado se encuentre intercalado o dispuesto entre las capas de la pieza de hule adherente. Sin embargo, se puede aplicar alternativamente una sola capa de la pieza adherente de alto coeficiente ya sea encima o debajo del encordado de tensión, lo cual puede ser ventajoso en algunas circunstancias. Alternativamente, una banda de acuerdo con este invento puede incluir como cualquier componente elastomérico la mezcla de hule adherente con alto coeficiente que se describe en el presente, de tal manera por ejemplo que no existan capas separadas de la pieza de hule adherente entre el encordado de tensión y el encordado inferior de la banda, y en cambio la mezcla de hule adherente con alto coeficiente en si constituye el único o principal componente elastomérico de la banda. El experto en la materia fácilmente puede apreciar las dimensiones y proporciones apropiadas de los varios componentes de la banda para una aplicación dada. En una integración predominante con respecto a aplicaciones de accesorios automotrices de transmisión, las bandas de tres costillas descritas antes en las descripciones pertenecientes a las Tablas 3 y 4 incluyen una capa de la mezcla del hule adherente encima del encordado de tensión y una capa debajo de este encordado de tensión. En esta integración, cada capa antes de la vulcanización debe medir preferentemente desde 0.002 a aproximadamente 0.02 ga (7.9 por 105' itim a 7.9 por 104 mm) , más preferiblemente desde 0.004 a aproximadamente 0.015 ga (15.7 por 105 mm a 5.9 por 104 mm) , y lo que seria ideal desde 0.006 a aproximadamente 0.012 ga (23.6 por 105mm a 4.72 por 104mm) . Se tiene la visión que este invento aún más puede encontrar una utilidad ventajosa en bandas síncronas como se describió antes en la Fig. 3. Para estas aplicaciones sería probable que estas bandas se construyeran de acuerdo a cualquier proceso convencional siempre y cuando la mezcla de alto coeficiente aqui descrita se incorpore en la estructura de la banda de tal manera de encapsular en forma total o al menos parcialmente el encordado de tensión. Como un ejemplo no limitativo/ el método de preformado para las bandas síncronas probablemente permitirla la incorporación de las piezas de hule adherente con alto coeficiente de este invento. Este método está caracterizado por primero preformar los dientes de la banda y después colocar capas adicionales incluyendo la pieza de hule adherente que es bien conocida en el oficio, después vulcanizando el montaje etc. Aunque se ha descrito en detalle este invento para efectos de ilustración, se debe entender que dichos detalles son solamente para ese fin y que los expertos en la materia pueden efectuar variaciones sin apartarse del espíritu y alcance de este invento con excepción de lo que pueda estar limitado por las reivindicaciones que se anexan. El invento que aqui se revela puede ser practicado en forma apropiada en ausencia de cualquier elemento que no se revele específicamente.

Claims (10)

REIVINDICACIONES Lo que se reivindica es:

1. - Una banda sin fin seleccionada de una banda con costillas múltiples 10 y una banda en V 26 que incluye una pieza tensora 22 que se extiende longitudinalmente embebida en el cuerpo elastomérico curado de la banda 12, en donde al menos una porción de esta pieza tensora está en contacto con una mezcla de elastómero curado 18 y caracterizada en dicha mezcla de elastómero curado 18 que presenta al menos un módulo complejo medido a una temperatura de 175°C, una frecuencia de 2, 000cpm y una deformación de 0.09 grados, de al menos aproximadamente 15,000kPa, y un coeficiente de tensión al 10% de elongación y a 125°C de al menos 250psi.

2. - La banda de la reivindicación 1 en donde dicha mezcla de elastómero curado se encuentra en la forma de una pieza de hule adherente, dicha banda además incluye una porción elastomérica curada del cuerpo de la banda y al menos una porción de dicha pieza tensora está unida al menos a un extremo de dicha pieza de hule adherente para formar una sección de tensión embebida en esta porción elastomérica del cuerpo de la banda.

3. - La banda de acuerdo con la reivindicación 1 en donde la mezcla de elastómero curado posee un coeficiente complejo medido a una temperatura de 175°C, una frecuencia de 2.000 cpm y una deformación de 0.09 grados, desde 35,000 a aproximadamente 75,000kPa.

4. - La banda de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la mezcla de elastómero curado posee un coeficiente de tensión al 10% de elongación y a 125°C en el rango desde aproximadamente 250 a aproximadamente 3,000 psi.

5. - La banda de acuerdo con la reivindicación 2, en donde al menos una porción del elastómero curado del cuerpo de la banda y la pieza de hule adherente incluyen una mezcla de elastómero de etileno alfa-olefina .

6. - La banda de acuerdo con la reivindicación 5, en donde al menos una mezcla de dicha porción de elastómero curado del cuerpo de la banda y dicha mezcla de la pieza de hule adherente además incluye al menos un rellenador en una cantidad desde 1 a aproximadamente 200phr, un coagente adhesivo en una cantidad desde 1 a aproximadamente 50phr, y una fibra de refuerzo en una cantidad desde 0.01 a aproximadamente 5phr.

7. - La banda de acuerdo con la reivindicación 6, en donde dicho rellenador es uno de los siguientes : Sílice, negro de carbón, talco, arcilla y una combinación de cualquiera de los anteriores.

8. - La banda de acuerdo con la reivindicación 7, en donde al menos una mezcla elastomérica curada del cuerpo de la banda y dicha mezcla de la pieza de hule adherente incluye dicho rellenador de sílice y además incluye un agente acoplador de silano.

9. - Una banda transmisora incluyendo al menos dos poleas y con una banda de acuerdo con la reivindicación 1 acoplada alrededor de estas poleas.

10. - La banda de la reivindicación 1, en donde dicha mezcla de elastómero curado presenta un coeficiente complejo medido a una temperatura de 175°C, una frecuencia de 2,000 cpm y una deformación de 0.09 grados, de al menos aproximadamente 15,000 kPa, y un coeficiente de tensión al 10% de elongación y a 125°C de al menos 250 psi.