BRPI0509308B1 - composição para revestir cordonéis, cordonel para reforço de borracha fabricado com o mesmo, e produto de borracha fabricado com o mesmo - Google Patents

Abstract

"composição para revestir cordonéis, cordonel para reforço de borracha fabricado com o mesmo, e produto de borracha fabricado com o mesmo". a presente invenção refere-se a uma composição para revestir cordonéis da presente invenção, compreendendo um látex de uma primeira borracha, uma resina fenólica, e um produto da condensação de resorcinolformaldeído solúvel em água, de tal modo que uma proporção da primeira borracha em relação ao teor de sólidos da composição, uma proporção da resina fenólica em relação ao teor de sólidos, e a proporção do produto de condensação solúvel em água em relação ao teor de sólidos, são de 30 a 95% em peso, 0,01 a 30% em peso, e 2 a 15% em peso, respectivamente, onde a primeira borracha é uma borracha de polímero altamente saturado que contém um grupo nitrila, tendo um índice de iodo de 120 ou menos, e o produto de condensação solúvel em água, descrito acima, é um produto de condensação do tipo novolac.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invengáo para "COMPOSI-QAO PARA REVESTIR CORDONÉIS, CORDONEL PARA REFORQO DE BORRACHA FABRICADO COM O MESMO, E PRODUTO DE BORRACHA FABRICADO COM O MESMO".

Campo Técnico da Invengáo A presente invengáo refere-se a urna composigáo para revestir cordonéis, um cordonel para reforgo de borracha fabricado com o mesmo, e um produto de borracha fabricado com o mesmo.

Antecedentes da Invengáo Como materiais reforgadores para produtos de borracha, tal como urna correia de borracha, e similares, tém sido utilizados cordonéis que usam fibras reforgadoras, tais como fibras de vidro e fibras de aramida. Além disso, urna correia dentada usada para transmissao de eixo mecánico de carnes de um motor de combustáo automotivo é necessária para obter alta estabilidade dimensional, a fim de manter a sincronía apropriada. Além disso, recentemente, para apilcar as correias de borracha nao apenas á transmissao do eixo mecánico de carnes, mas também ao uso com altas cargas, tal como urna transmissao de bomba de injegáo, ou transmissao de energía em urna máquina industrial, sao necessárias alta resistencia e alta elastici-dade.

Estes produtos de borracha sao submetidos repetidamente a urna tensáo de flexáo. Por causa desta tensáo, o desempenho se deteriora devido á fadiga de flexáo gerada, e pode ser gerado um descascamento entre o material reforgador e a borracha na qual o material reforgador esta embutido. Além disso, nestes produtos de borracha, o cordonel reforgador fica puído, e assim sendo, fica sujeito a enfraquecer. Tal fenómeno parecer ser acelerado pela presenga de calor e água. Para evitar este problema, vários agentes de tratamento tém sido aplicados aos cordonéis reforgadores. Vários agentes de tratamento foram propostos. Por exempio, o documento n2 JP 63(1988)-270877A propóe urna composigáo cujas componentes principáis sao um produto da condensagáo de resorcinol-formaIdeido e urna borracha de polímero altamente saturado que contém um grupo nitrila, que tem um índice de iodo de 120 ou menos. O documento ne JP 6(1994)-212572A propóe um agente de tratamiento cujos componentes principáis sao um produto da condensagao de resorcinol-formaldeído solúvel em agua e um látex de borracha de copolíme-ro altamente saturado que contém um grupo nitrila, tendo um índice de iodo que contém um grupo nitrila é obtido através da hidrogenagáo de um copo-limero insaturado que contém um grupo nitrila, obtido usando um método de polimerizagáo em emulsáo. O documento n° JP8(1996)-120573A propóe um agente de tra-tamento que incluí um produto da condensagao de resorcinol-formaldeído solúvel em água, um copolímero altamente saturado que contém um grupo nitrila, tendo um índice de iodo de 120 ou menos, e metacrilato. O documento nQ JP 8(1996)-333564A propóe urna composigao adesiva na qual urna resina de resorcinol-formaldeído e urna resina epóxi baseada em composto aromático sao misturadas em um látex de urna borracha nitrílica altamente saturada que contém um grupo carboxila. A aplicagáo dos agentes de tratamento convencionais descritos acima pode melhorar a resistencia térmica dos cordonéis reforgadores. As temperaturas ñas quais a correia de borracha é usada, entretanto, sao ampias, ficando na faixa entre urna temperatura baixa e urna temperatura alta. Além disso, a resistencia á fadiga de flexáo e a estabiiidade dimensional á temperatura ambiente também sao propriedades importantes necessárias para os cordonéis reforgadores. O uso do agente de tratamento que incluí o polímero altamente saturado, que contém um grupo nitrila, tendo um índice de iodo de 120 ou menos, possibilita alta resisténcia térmica. A resistencia do agente de tratamento convencional contra urna deterioragáo da resisténcia de jungáo causada pela fricgáo das fibras que constituem o cordonet reforgador, e contra a deterioragáo causada pelo puimento, nao foi satisfatória.

Por outro lado, um agente de tratamento que usa um látex de terpolímero de vinil-piridina/butadieno/estireno tem boa resisténcia contra a deterioragáo causada por pulimento devido á fricgáo das fibras que constitu-em o cordonel reforgador, e tem boa resistencia á fadiga por flexáo e estabi-lidade dimensional á temperatura ambiente. Em um ambiente de alta temperatura, entretanto, o polímero fica enrijecido por deterioragáo térmica, de tal modo que a resisténcia á fadiga por flexáo pode diminuir.

Descngáo da Invengáo Um objeto da presente invengáo é fomecer urna composigáo para revestir cordonéis, capaz de constituir um cordonel reforgador que tem alta resistencia contra flexáo e que tem alta estabilidade dimensional á temperatura ambiente e altas temperaturas. Além disso, outro objeto da presente invengáo é fomecer um cordonel reforgador que usa a composigáo, e um produto de borracha reforgado pelo cordonel.

Para satisfazer aos objetivos supramencionados, urna composigáo revestir cordonéis da presente invengáo compreende um látex de urna primeira borracha, urna resina fenólica, e um produto da condensagáo de resorcinol-formaldeído solúvel em água, de tal modo que urna proporgáo da primeira borracha em relagáo ao teor de sólidos da composigáo, urna proporgáo da resina fenólica em relagáo ao teor de sólidos, e a proporgáo do produto de condensagáo solúvel em água em relagáo ao teor de sólidos, sáo de 30 a 95% em peso, 0,01 a 30% em peso, e 2 a 15% em peso, respectivamente, onde a primeira borracha é urna borracha de polímero altamente saturado que contém um grupo nitrila, tendo um índice de iodo de 120 ou menos, e o produto de condensagáo solúvel em água é um produto de condensagáo do tipo Novolac. Deve-se assinalar que o termo "teor de sólidos" refere-se a um componente que excluí um solvente ou um meio de dispersáo.

Além disso, um cordonel reforgador para reforgo de borracha da presente invengáo compreende urna fibra reforgadora e urna camada de re-vestimento formada de tal modo que a fibra reforgadora seja revestida, onde a camada de revestimento é constituida de urna composigáo para revestir cordonéis, sendo que a composigáo para revestir cordonéis incluí um látex de urna primeira borracha, urna resina fenólica, e um produto da condensagáo de resorcinol-formaldeído solúvel em água, de tal modo que urna proporgáo da primeira borracha em reiagáo ao teor de sólidos da com-postgáo, urna proporgáo da resina fenólica em relapso ao teor de sólidos, e a propongo do produto de condénsalo solúvel em agua em reiagáo ao teor de sólidos, sao de 30 a 95% em peso, 0,01 a 30% em peso, e 2 a 15% em peso, respectivamente, a primeira borracha é urna borracha de polímero altamente saturado que contém.am-gmpe-nitrHar1®h0o um índice de iodo de 120 ou menos, e o produto de condensagáo solúvel em água é um produto de condensagáo do tipo Novolac.

Além disso, um produto de borracha da presente invengáo é um produto de borracha reforgado pelo cordonel reforgador para reforgo de borracha da invengáo, descrito acima. O uso de urna composígáo (agente adesivo) da presente invengáo para formar urna camada de revestimento de um cordonel reforgador possíbilita urna forte jungáo entre urna borracha que serve como urna matriz e um cordonel reforgador. Além disso, um cordone! reforgador a ser revestido usando a composígáo tem boa estabilidade dimensional e resistencia á fadiga por flexáo á temperatura ambiente e altas temperaturas. Por causa disto, o cordonel reforgador da presente invengáo é apropriado para ambientes nos quais urna tensáo de flexáo é aplicada sob faixas largas de temperatura, isto é, apropriado para um cordonel reforgador de urna correia de sin-cronizagáo automotiva, por exemplo. O uso do cordonel reforgador revestido com a composígáo da presente invengáo produz um produto de borracha que tem alta resistencia á fadiga por flexáo e alta estabilidade dimensional em um ambiente á temperatura ambiente, e tendo alta resísténcia á fadiga por fiexáo em um ambiente a altas temperaturas.

Breve Descrigáo dos Desenhos A Figura 1 é urna vista que ilustra esquemáticamente um exem-pio de um produto de borracha da presente invengáo.

Descrigáo das Modalidades Preferidas Aquí doravante, as modalidades da presente invengáo seráo descritas com exemplos. Deve-se assinalar que a presente invengáo nao está limitada aos exemplos que se seguem.

Composigáo para Revestir Cordonéis Urna composigáo para revestir cordonéis da presente invengáo inclui um látex de urna primeira borracha, urna resina fenólica, e um produto da condensagáo de resorcinol-formaldeído solúvel em água, de tal modo que a proporgáo da primeira borracha em relagáo ao teor de sólidos da composigáo, a proporgáo da resina fenólica em relagao ao teor de sólidos, e a pro-porgáo do produto de condensagáo solúvel em água em relagao ao teor de sólidos, sao de 30 a 95% em peso, 0,01 a 30% em peso, e 2 a 15% em peso, respectivamente. A primeira borracha tem um índice de iodo de 120 ou menos, e é urna borracha de polímero altamente saturado, contendo um grupo nitrila (-CN). O produto da condensagáo de resorcinol-formaldeído solúvel em água (aqui doravante podendo ser referido como um "produto da condensagáo de R-F" é um produto de condensagáo do tipo Novolac. O uso de tal composigáo (agente de tratamento) resulta em urna cordonel reforga-dor com propriedades desejáveis.

Primeira Borracha Tendo em vista a alta resistencia térmica da composigáo de re-vestimento, o índice de iodo da primeira borracha deve ser 120 ou menos. Um índice de iodo preferível é 0 a 100, e um índice de iodo mais preferível é 0 a 50. Deve-se assinalar que o índice de iodo foi avallado de acordo com o método K-0070-1992 das Normas Industriáis Japonesas (JIS). A pnoporgáo da primeira borracha em relagao ao teor de sólidos da composigáo de revestimiento fica dentro de urna faixa entre 30 e 95% em peso, de preferencia dentro de urna faixa entre 40 e 90% em peso, e particularmente, dentro de urna faixa entre 60 e 85% em peso. Quando esta pro-porgáo é menor do que 30% em peso, a resistencia térmica do cordonel náo melhorará suficientemente. Quando esta proporgáo é acima de 95% em peso, a proporgáo relativa do produto de condensagáo de resorcinol-formaldeído, que é um componente essencial, diminuí, de tal modo que a adesividade com a borracha se deteriora.

Um látex de urna primeira borracha pode ser um látex formado a partir de urna única borracha, ou pode ser um látex no qual látices vários tipos de borracha sao misturados Os exemplos da primeíra borracha inclu-em: (1) Borracha hidrogenada de urna borracha de copolímero de butadieno/acrilonitrila, urna borracha de copolímero de isopre-no/butadieno/acrilonitrila, urna borracha de copolímero de isopre-no/acrilonitrila, e similares, (2) Urna borracha de copolímero de butadieno/acrilato de meti-la/acrílonitrila, urna borracha de copolímero de butadieno/acrilato/acri-lonitrila e similares, e um material hidrogenado destas borrachas, e (3) Urna borracha de copolímero de butadieno/etileno/acrilo-nitrila, urna borracha de copolímero de butadieno/acrilato de etóxi-etila/cloro-acetato de viníía/acrilonitrila, e urna borracha de copolímero de butedie-no/acrilato de etóxi-etila/vinil-norbomeno/acrilonitrila.

Estas borrachas podem ser obtidas usando o método de polime-rizagáo convencional ou o método de hidrogenagáo convencional. Um e-xemplo preferível do látex de urna primeíra borracha é um látex de borracha nitrílica hidrogenadas, tal como Zetpol 2020 (marca comercial; índice de iodo 28), fabricada por Japan Zeon Corporation.

Resina Fenólica A resina fenólica é um componente essencial, e é adicionada para impedir a deterioragáo causada pelo puimento devido á fricgáo dos cordonéis, e para methorar a resisténcia de jungáo dos cordonéis. A resina fenólica da presente invengáo pode ser urna resina fenólica obtida através da reagáo entre fenol e formaldeído, por exemplo, ou pode ser urna resina fenólica obtida através da reagáo entre fenóis e formaldeído. A resina fenólica pode ser urna resina fenólica do tipo Novolac obtida através da reagáo entre fenol ou fenóis e formaldeído sob a influencia de um catalisador ácido. Além disso, a resina fenólica pode ser urna resina fenólica do tipo Resol obtida através da reagáo entre fenol ou fenóis e formaldeído, sob a influencia de um catalisador alcalino. O uso da resina fenólica do tipo Novolac toma possível impedir que um componente alcalino seja gerado a partir da resina fenólica. A proporgáo da resina fenólica em relagáo ao teor de sólidos da composigáo de revestimento fica dentro de urna faixa entre 0,01 e 30% em peso, e de preferéncia, fica dentro da faixa entre 0,03 e 20% em peso, ou dentro da faixa entre 7 e 20% em peso, por exemplo. Quando a proporgáo da resina fenófica é menor do que 0,01% em peso, nao é possível formar urna camada de revestimento que tem alta forga de jungáo com a borracha. Por outro lado, quando a proporgáo é acima de 30% em peso, forma-se urna camada de revestimento da composigáo de revestimento muito rígida. Como resultado, a resisténcia á fadiga por flexáo do cordonel reforgador se deteriora.

Deve-se assinalar que a composigao de revestimento da presente invengáo pode incluir resinas, tais como urna resina de poliuretana, urna resina de uréia, urna resina de melamina, e urna resina epóxi, além da resina fenólica.

Produto da Condensagáo de Resorcinol-Formaldeído Solúvel em Agua Na composigao de revestimento da presente invengáo, o produto da condensagáo de resorcinol-formaldeído é um componente essencial para obter adesividade com urna borracha. A proporgáo do produto da condensagáo de resorcinol-formaldeído em relagáo a um teor de sólidos da composigao de revestimento fica dentro da faixa entre 2 e 15% em peso, e mais preferivelmente, fica na faixa entre 3 e 12% em peso. Quando a proporgáo do produto de condensagáo de resorcinol-formaldeído é menor do que 2% em peso, náo é possível formar urna camada de revestimento que tem alta adesividade com a borracha. Por outro lado, quando a proporgáo é acima de 15% em peso, forma-se urna camada de revestimento da composigáo de revestimento rígida demais. Como resultado, a resisténcia á fadiga por flexáo do cordonel reforgador se deteriora. O produto da condensagáo de resorcinol-formaldeído usado na presente invengáo é um produto de condensagáo por adigáo do tipo Novolac, obtido através da reagáo entre resorcinol e formaldeído, sob a influéncia de um catalísador ácido. Particularmente, é preferível um produto de condensagáo obtido através da reagáo entre resorcinoi (R) e formaldeído (F) em urna razao de R:F = 2:1 a 1:3. O produto da condensagáo de resorcinol-formaldeído do tipo Novolac, que tem um grau de polimerízagáo mais alto, em comparagáo com o. produto -4a condensagáotfe^ Tesxjrcmot^TTñara^do do tipo Resol, pode formar urna película mais densa. Portanto, urna camada de revestimiento que tem alta resisténcia a intempéries pode ser formada usando o produto da condensagáo de resorcinol-formaldeído do tipo Novolac.

Além disso, no produto da condensagáo de resorcinol-formaldeído do tipo Resol, existem ¡números grupos hidroxila, e permanece um componente alcalino. Assim sendo, quando o produto da condensagáo de resorcinol-formaldeído do tipo Resol e urna fibra de vidro reforgadora sao usados, a fibra de vidro tende a ficar erodida em urna alta temperatura. Para evitar isto, quando a fibra de vidro é usada como fibra reforgadora, é particularmente importante usar o produto da condensagáo de resorcinol-formaldeído do tipo Novolac. Látex da Segunda Borracha A composigáo da presente invengáo pode incluir um látex de urna segunda borracha diferente da primeira borracha. O látex de urna segunda borracha, que náo é essencial, é incluido, de preferencia, quando a flexibilidade de um cordonel e a adesividade do cordonel á correia sao ne-cessárias, Quando a composigáo da presente invengáo incluí a segunda borracha, a proporgáo da segunda borracha em relagáo ao teor de sólidos da composigáo é, de preferencia, 60% em peso ou menos, mais preferivelmen-te 50% em peso ou menos, e fica dentro de urna faíxa entre 5% em peso e 50% em peso, por exemplo. Quando esta proporgáo é acima de 60% em peso, pode náo ser possível obter resistencia térmica e flexibilidade na fle-xáo satisfatórias. O látex de urna segunda borracha pode ser pelo menos um látex selecionado no grupo que consiste em um látex de copolímero de butadieno-estireno, um látex de copolímero de butadieno-estireno dicarboxilado, um látex de terpolímero de vinil-piridina/butadieno/estireno, um látex de borracha de isopreno, um látex de borracha de cloropreno, um látex de polieti-teno cíoro-sulfonado, e um látex de copolímero de acrilonitrlla-butadieno que tem um índice de iodo acima de 120. A composigáo de revestimento da presente invengao pode con-ter urna base (como por exemplo, amoma) para ajustar o pH, conforme rre-cessário. Além disso, a composigáo de revestimento da presente invengao pode conter aditivos, tais como um estabilizador, um espessante e um antioxidante.

Além disso, um solvente (meio de dispersáo) da composigáo da presente invengao é água, por exemplo. Além da água, podem ser Incluidos álcooís, tal como metanol, cetonas, tal como metil-etil-cetona, e similares. A viscosidade da composigáo pode ser alterada dependendo da quantidade de solvente. A composigáo da presente invengao pode ser preparada misturando os componentes descritos acima.

Cordonel Reforcador para Reforgo de Borracha O cordonel para reforgar urna borracha da presente invengao é dotado de urna fibra reforgadora e urna camada de revestimento formada, de tal modo que a fibra reforgadora seja revestida. A camada de revestimento é formada com a composigáo para revestir cordonéis da presente invengao descrita acima. A composigáo para revestir cordonéis já foi descrita acima, e portanto, as informagoes coincidentes serio omitidas.

No cordonel reforgador da presente invengao, o peso de urna camada de revestimento fica dentro de urna faixa entre 5 e 40% em peso da fibra reforgadora, e mais preferivelmente, fica dentro de urna faixa entre 10 e 35%. Quando a proporgáo da camada de revestimento é baixa demaís, urna quantidade revestida do cordonel reforgador revestido com a camada de revestimento é insuficiente. Além disso, quando a proporgáo é alta demais, fica difícil controlar a quantidade revestida sobre o cordonel reforgador revestido com a camada de revestimento, de tal modo que fica difícil formar urna camada de revestimento superficialmente uniforme. A quantidade revestida sobre o cordonel reforgador com a camada de revestimento precisa ser ajus- íada adequadamente dependendo dos tipos de fibras. Por exemplo, no caso de fibra de vidro, o peso da camada de revestimento fica, de preferencia, dentro de urna faixa entre 5 e 35% em peso da fibra reformadora.

No cordonel reformador da presente invengáo descrito acima, a fibra reformadora pode ser pelo menos urna fibra selecionada no grupo que consiste em urna fibra de vidro, urna fibra de aramida e urna-fibra de carbono. Apenas um tipo de fibra pode ser usado, ou várias dessas fibras podem ser misturadas para uso. Deve-se assinalar que a fibra reformadora nao está limitada a essas fibras, e outra fibra reformadora com a resistencia necessá-ria para reformar um produto de borracha pode ser usada.

Dentre as fibras reformadoras, a fibra de vidro tem as vantagens de ter alta resistencia á fadiga por flexáo e alta estabilidade dimensional. Na composigáo da presente invengáo, é usado o produto da condensagáo de resorcinol-formaldeído do tipo Novolac, formado sob a influencia de do cata-lisador ácido, e assim sendo, mesmo quando a fibra de vidro é usada, a fibra de vidro se deteriora apenas um pouco. A fibra reformadora pode ser urna pluralidade de filamentos en-feixados. A pluralidade de fibras pode ser entrangada, ou nao precisa ser entrangada. Quando a fibra reformadora é a fibra de vidro, em geral, aproximadamente 50 a 2.000 filamentos sao entrangados para formar urna fibra de vidro. Em um exemplo do cordone! reformador da presente invengáo, 1 a 100 de tais fibras de vidro sao entrangadas e usadas.

No cordonel reformador da presente invengáo, a camada de revestimento descrita acima pode ser revestida com outra camada de revestimento. A outra camada de revestimento é formada para melhorar a adesivi-dade entre o cordonel reformador e urna borracha (borracha da matriz) reformada pelo cordonel reformador. O material da outra camada de revestimento é selecionado de acordo com os tipos das borrachas da matriz, e um material bem conhecido pode ser aplicável para ele. Por exemplo, pode ser aplicá-vel urna composigáo que Incluí polietileno cloro-sulfonato (CSM) e um reticu-lante.

Aquí doravante, será descrito um exemplo de um método para fabricar o cordonel reformador para o reforjo de borracha da presente invengo.

Prime ira mente, a fibra reformadora é mergulhada dentro da com-posigáo (líquida) para revestimento descrita acima, e subseqüentemente, o excesso de líquido é removido e a superficie da fibra fica revestida com a composigáo. A seguir, o solvente é removido da composigáo, para formar urna camada de revestimento que reveste a fibra. O solvente pode ser removido por um método arbitrario. Por exemplo, podem ser empregadas se-cagem com ar, secagem sob pressáo reduzida, secagem por aquecimento, e métodos similares.

Deve-se assinalar que a fibra reformadora pode ser revestida com um agente aglutinante que é aplicado durante a fiagáo da fibra. Além disso, um agente de pré-tratamento para melhorar a afinidade com a composigáo de revestimento, ou para melhorar a adesividade com a composimáo de revestimento, pode ser aplicado á fibra reformadora. A seguir, um número desejado de fibras revestidas a composimáo de revestimento é juntado e trangado, de modo a obter o cordonel reformador. Um dispositivo usado para torcer ou trangar a fibra reformadora nao está particularmente limitado. Por exemplo, pode-se usar um quadro tranga-dor anelar, um quadro trangador oscilante, urna máquina trangadora, e dispositivos similares. O número de torgoes no entrelagamento é determinado, de preferencia, de acordo com a fibra a ser usada. Por exemplo, no caso de um cordonel de fibra de vidro, o número de torgoes é, de preferéncia, 0,25 vezes/25 mm a 10,0 vezes/25 mm. Além disso, o entrelagamento pode ser feito torcendo em várias etapas, dependendo da espessura ou especificagáo do cordonel. A diregáo do torcimento nao está limitada. Em um caso do cordonel de fibra de vidro, é preferível que o torcimento seja dividido em duas etapas, para formar o cordonel de fibra. Mais específicamente, é preferível formar o cordonel de fibra, primeiramente formando um fio enfeixando várias fibras de vidro e aplicando um torcimento primario a elas, e subseqüentemente, enfeixando e finalmente torcendo várias fios.

Produto de Borracha Um produto de borracha da presente invengao é um produto de borracha reforjada com um cordonel reforgador para reforgo de borracha, e o produto de borracha incluí um pneu, urna mangueira de borracha ou córrelas, tal como urna correia dentada, e urna correia em V, por exemplo. O cordonel reforgador é embutido em urna parte de borracha do produto de borracha, ou arranjado sobre a superficie da parte de borracha. Um método para arranjar o cordonel reforgador nao está particularmente limitado. Por exemplo, o cordonel reforgador é embutido na parte de borracha nao-curada, e subseqüentemente, a parte de borracha é curada. Desta forma, a parte de borracha fica reforgada com o cordonel reforgador. A borracha da parte de borracha nao está particularmente limitada, e os exemplos da borracha incluem urna borracha de cloropreno, urna borracha butílica, urna borracha de butadieno, e urna borracha de Hypalon. Dentre estas borrachas, o cordonel reforgador para o reforgo de borracha da presente invengáo é, de preferéncia, usado para reforgar urna parte de borracha fabricada a partir de borracha nitrílica hidrogenada.

Um exemplo de urna correia dentada da presente invengáo está ilustrado na Figura 1. A correia dentada 10 na Figura 1 é dotada de urna parte de borracha 11 e um cordonel reforgador 12 embutido na parte de borracha. Deve-se assinalar que a configuragáo ilustrada na Figura 1 é um exemplo, e a presente invengáo nao está limitada a ele.

Exemplos Aqui doravante, a presente invengáo será descrita mais detalladamente fazendo referencia a exemplos. Deve-se assinalar que nos exemplos que se seguem, usou-se Zetpol 2020 (índice de iodo 28), fabricado por Japan Zeon Corporation, como um polímero altamente saturado que contém um grupo nitrila. Além disso, usou-se a resina Yuka KE912-1 (emulsao de urna resina fenólica do tipo resol), fabricada por Yoshimura Oil Chemical Co., Ltd., como urna resina fenólica. Na qualidade de produtos de condensagáo de resorcinol-formaldeído dos Exemplos 1 a 5 e dos Exemplos Comparativos 1 a 4, usou-se um produto da condensagáo do tipo Novolac, obtido a-través da reagáo entre resorcinol e formaldeído, em urna razáo molar 1:1, sob a influéncia de um catalisador ácido. Além disso, na qualidade do produ- to da condensagao de resorcinol-formaldeído do Exemplo Comparativo 5, usou-se um produto da condensagao de resorcinoi-formaldeído do tipo Resol, obtido através da reagáo entre resorcinol e formaldeído, em urna razáo molar 1:1, sob a influéncia de um catalisador alcalino.

Exemplos 1 a 5 Filamentos de vidro isentos de álcali com 9 pm de diámetro fo-ram fiados, e unidos usando um aglutinante, paraobter urna fibra .de vidro de 33,7 texes {g/km). Tres destas fibras de vidro sao torcidas e impregnadas com urna composígao de revestímento (teor de sólidos de 30% em peso) indicada na Tabela 1, e depois disso, efetuou-se o tratamento térmico. Desta forma, obteve-se um cordonel de fibra de vidro. Deve-se assinalar que a com-posigao de revestímento continha solugao aquosa de amonea (NH4OH) para ajustar o pH, e água como solvente. Urna proporgáo de aplicagáo da compo-sigáo de revestímento for ajustada, de tal modo que o peso de urna camada de revestímento formada com a composígao fosse de 20% em peso da fibra de vidro. A Tabela 1 abaixo indica as proporgóes de urna composígao (partes em peso), e as proporgóes ponderáis (% em peso) de um teor de sólidos. Tabela 1_____________________________ ____________ Componente A: látex de borracha de polímero altamente saturado que con-tém grupo nitrila (contendo teor de sólidos de 40% em peso) Componente B: látex de terpolímero de vinil-piridina/butadieno/estireno (con-tendo um teor de sólidos de 40% em peso) Componente C: resina fenólica (contendo um teor de sólidos de 50% em peso) Componente D: produto da condensapáo de resorcinol-formaideído (conten-do um teor de sólidos de 50% em peso, do tipo TQovotac) Subseqüentemente, a fibra de vidro descrita acima sofreu um torcimento primário em urna taxa de 2,0 vezes/25 mm. Depois, 11 cordonéis de fibra de vidro com um torcimento primário foram enfeixados, e finalmente, torcidos em urna taxa de 2,0 vezes/25 mm. Assim sendo, foram produzidos os cordonéis reformadores para reformo de borracha dos Exemplos 1 a 5. Exemplo 6 Urna segunda composimao de revestimiento (líquida), que tem urna composimao indicada na Tabela 2, foi aplicada ao cordonel reformador para reformo de borracha obtido no Exemplo 1, e o cordonel reformador foi secado. Como resultado, obteve-se um cordonel reformador para reformo de borracha do Exemplo 6. A propormao (teor de sólidos) do revestimiento da segunda composimao de revestimiento, baseado no cordonel reformador, foi de 5% em peso. Tabela 2________ Avaliamáo das Propriedades Foram preparadas duas láminas de borracha da matriz (10 mm de largura, 300 mm de comprimento, e 1 mm de espessura), formadas de acordo com urna composimao indicada na Tabela 3 que se segue. Um cordonel reformador de 300 m de comprimento do exemplo foi colocado sobre urna lámina de borracha da matriz, e a outra lámina de borracha da matriz foi empílhada em cima déla. Subseqüentemente, as superficies do topo e do fundo das láminas de borracha foram prensadas e curadas por 20 min a 150°C. Desta forma, produziu-se um espécime com formato de correia.

Tabeta 3_____________________________________________________ A seguir, o espécime foi flexionado repetidamente por um apare-Iho de teste de flexáo, para avaliar a durabilidade contra fadiga por flexáo. Os testes de flexáo foram conduzidos flexionando o espécime com movi-mento recíproco de 20.000 vezes. Os testes de flexionamento foram realizados á temperatura ambiente, e em urna atmosfera a 140°C. As resistencias á tragáo (para cada um dos cordonéis), antes e depois dos testes de flexionamento, foram medidas. Depois, a taxa da resistencia á tragáo depois do teste em relagáo á resistencia á tragáo antes do teste foi calculada como taxa (%) de retengáo da resistencia á tragáo. Quanto mais alta a taxa de retengáo da resistencia á tragáo, mais alta a resistencia á fadiga sob flexáo.

Além disso, antes e depois do teste de flexáo, urna carga de 400 N foi aplicada a cada cordonel reforgador, e cada alongamento (%) foi medido. Quanto menor o alongamento, methor é a estabilidade dimensional. A-lém dísso, a taxa de alongamento depois do teste em relagáo ao alongamento antes do teste também foi calculada.

Além disso, os cordonéis reforgadores com 200 mm de compri-mento foram alinhados sobre urna lámina de borracha da matriz, tendo os componentes indicados na Tabela 2, de tal modo que a largura atingisse 25 mm de extensáo, e foram prensados e curados por 20 min a 150 °C. Como resultado, obteve-se um espécime. Subseqüentemente, a resistencia foi medida separando os cordonéis da borracha da matriz. A torga de adesáo tem um valor obtido com o espécime de 25 mm de largura. Os resultados desta avaliagáo estáo indicados na Tabela 4. Deve-se assinalar que a Tabela 4 indica também urna densidade linear (o peso por 1.000 metros) e o diámetro do cordoneí reformador, e a resisténcia de um único cordonel reformador.

Tabe a 4 TA: resultados dos testes á temperatura ambiente; 140°C: resultados dos testes a 140°C

Alongamiento sob carga: alongamento quando 400 N de carga sao aplicados ao cordonel Taxa de mudanga do alongamento: {(alongamento (%) antes do teste de flexao/alongamento (%) depois do teste de flexáo) - 1} x 100 Exemplos Comparativos 1 a 5 Nos Exemplos Comparativos 1 a 5, foi produzido o cordonel reformador usando um método similar ao do caso do Exemplo 1, excc:.to que foi usada urna composigáo de revestimento que tem a composimáo da Tanela 1. Deve-se assinalar que, quanto aos produtos da condensagao de resorcinol- formaldeído, foram usados produtos de condensagáo do tipo Novolac nos Exemplos Comparativos 1 a 4, e o produto da condensagáo do tipo Resol foi usado no Exemplo Comparativo 5.

Tabela 5 Componente A: látex de borracha de polímero altamente saturado que con-tém grupo nitrila (contendo teor de sólidos de 40% em peso) Componente B: látex de terpolímero de vinil-piridina/butadieno/estireno (contendo um teor de sólidos de 40% em peso) Componente C: resina fenólica (contendo um teor de sólidos de 50% em peso) Componente D: produto da condensagáo de resorcinol-formaldeído (conten-do um teor de sólidos de 50% em peso, do tipo Novolac); os Exemplos Comparativos 1 a 4 sao do tipo Novolac, e o Exemplo Comparativo 5 é do tipo Resol Os cordonéis reformadores dos Exemplos Comparativos 1 a 5 foram avaliados usando um método similar áquele do Exemplo 1. Os resultados da avaliagáo estáo indicados na Tabela 6.

Tabela 6 ΤΑ: resultados dos testes á temperatura ambiente; 140°C: resultados dos testes a 140°C Alongamento sob carga: alongamento quando 400 N de carga sao aplicados ao cordonel Taxa de mudanqa do alongamento: {(alongamento (%) antes do teste de flexáo/alongamento (%) depois do teste de flexáo) · 1] x 100 Como indicado na Tabela 6, os cordonéis reformadores nos Exemplos Comparativos 2 e 3 apresentaram baixa taxa de retengáo da resistencia contra a flexao em urna alta temperatura. Além disso, os cordonéis reformadores nos Exemplos Comparativos 1 e 4 apresentaram baixa estabili-dade dimensional. Por outro lado, o cordonel reformador da presente apre-sentou alta durabilidade contra a fadiga por flexao e alta estabiiidade dimensional. Além disso, como o resultado da avaliamao do cordonel reformador do Exemplo Comparativo 5 indica, quando o produto de condensamao de resor-cinol-formaldeído do tipo Resol foi usado, a taxa de retenmáo da resistencia contra a flexao em alta temperatura foi baixa. Por outro lado, o cordonel reformador da presente ¡nvenmáo apresentou alta durabilidade contra a flexao, e alta estabiiidade dimensional, na temperatura ambiente e em altas temperaturas.

Como descrito acima, a borracha reformada com o cordonel reformador da presente ¡nvenmáo teve alta durabilidade contra a flexao e urna estabiiidade dimensional excelente á temperatura ambiente e em altas temperaturas.

Aplicabilidade Industrial A presente ¡nvenmáo pode ser aplicável como urna composimáo para formar urna camada de revestimento de um cordáo reformador, para reformar borracha, um cordonel reformador para reformar borracha, e um produto de borracha reformado com o cordonel reformador para reformar borracha.

REIVINDICAQÓES

Claims (10)

1. Composigáo para revestir cordonéis, caracterizada pelo fato de que compreende um látex de urna primeira borracha, urna resina fenólica, e um produto da condensagáo de resorcinol-formaldeído solúvel em água, de tal modo que urna proporgáo da primeira borracha em relagáo ao teor de sólidos da composigáo, urna proporgáo da resina fenólica em relagáo ao teor de sólidos, e a proporgáo do produto de condensagáo solúvel em água em relagáo ao teor de sólidos, sáo de 30 a 95% em peso, 0,01 a 30% em peso, e 2 a 15% em peso, respectivamente, onde a primeira borracha é urna borracha de polímero altamente saturado que contém um grupo nitrila, tendo um índice de iodo de 120 ou menos, e o produto de condensagáo solúvel em água é um produto de condensagáo do tipo Novolac, e a resina fenólica é urna resina fenólica tipo Novolac obtida por meio de reagáo entre fenol e formaldeído sob a influencia de um catalisador ácido.

2. Composigáo para revestir cordonéis, de acordo com a reivin-dicagáo 1, caracterizada pelo fato de que compreende um látex de urna segunda borracha, diferente da primeira borracha, de tal modo que a proporgáo da segunda borracha em relagáo ao teor de sólidos da composigáo é de 60% em peso ou menos.

3. Composigáo para revestir cordonéis, de acordo com a reivin-dicagáo 2, caracterizada pelo fato de que o látex de urna segunda borracha é pelo menos um látex selecionado no grupo que consiste em um látex de copolímero de butadieno-estireno, um látex de copolímero de butadieno-estireno dicarboxilado, um látex de terpolímero de vinil-piridina/butadie-no/estireno, um látex de borracha de isopreno, um látex de borracha de clo-ropreno, um látex de polietileno cloro-sulfonado, e um látex de copolímero de acrilonitrila-butadieno que tem um índice de iodo acima de 120.

4. Cordonel reforgador para reforgo de borracha, caracterizado pelo fato de que compreende urna fibra reforgadora e urna camada de revestimiento formada de tal modo que a fibra reforgadora seja revestida, onde a camada de revestimiento é constituida de urna composimáo para revestir cordonéis como definida na reivindicamáo 1.

5. Cordonel reformador para reformo de borracha, de acordo com a reivindicamáo 4, caracterizado pelo fato de que a composimáo para revestir cordonéis compreende um látex de urna segunda borracha, diferente da pri-meira borracha, de tal modo que a propormáo da segunda borracha em rela-máo ao teor de sólidos da composimao é de 60% em peso ou menos.

6. Cordonel reformador para reformo de borracha, de acordo com a reivindicamáo 5, caracterizado pelo fato de que o látex de urna segunda borracha é pelo menos um látex selecionado no grupo que consiste em um látex de copolímero de butadieno-estireno, um látex de copolímero de buta-dieno-estireno dicarboxilado, um látex de terpolímero de vinil-piridina/butadieno/estireno, um látex de borracha de isopreno, um látex de borracha de cloropreno, um látex de polietileno cloro-sulfonado, e um látex de copolímero de acrilonitrila-butadieno que tem um índice de iodo acima de 120.

7. Cordonel reformador para reformo de borracha, de acordo com a reivindicamáo 4, caracterizado pelo fato de que o peso da camada de revestimiento fica dentro de urna faixa entre 5 e 40% em peso da fibra reformadora.

8. Cordonel reformador para reformo de borracha, de acordo com a reivindicamáo 4, caracterizado pelo fato de que a fibra reformadora é pelo menos urna fibra selecionada no grupo que consiste em urna fibra de vidro, urna fibra de aramida e urna fibra de carbono.

9. Cordonel reformador para reformo de borracha, de acordo com a reivindicamáo 4, caracterizado pelo fato de que a camada de revestimento é revestida adicionalmente com outra camada de revestimento.

10. Produto de borracha reformada, caracterizado pelo fato de que é com o cordonel reformador para reformo de borracha como definido na reivindicamáo 4.