JP7118167B2 - 伝動ベルト及びその製造方法 - Google Patents
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Description
以下の実施例1~5及び比較例1~5の架橋ゴム組成物を作製した。それぞれの構成については表1にも示す。
小型接線式密閉型混練機(ラボプラストミル 東洋精機社製)のチャンバー内に、EPDM(EP24 JSR社製、エチレン含量:54質量%、ENB含量:4.5質量%)と、セルロース系微細繊維Xがプロピレングリコールモノメチルエーテルに分散した分散液(リグノセルロースナノファイバーUC500 モリマシナリー社製 リグニン含有量:12質量%、ヘミセルロース含有量:8質量%、繊維径の分布:30nm以上5000nm以下の範囲を含む、平均繊維径:200nm、平均繊維長:300μm)とを投入し、チャンバー内の温度を100℃として、それらを混練しながら、プロピレングリコールモノメチルエーテルを除去した。分散液は、セルロース系微細繊維Xの含有量がEPDM100質量部に対して20質量部となるように投入した。
セルロース系微細繊維Xの含有量がEPDM100質量部に対して10質量部となるように分散液を投入したことを除いて実施例1と同様にして作製した架橋ゴム組成物を実施例2とした。
セルロース系微細繊維Xの含有量がEPDM100質量部に対して5質量部となるように分散液を投入したことを除いて実施例1と同様にして作製した架橋ゴム組成物を実施例3とした。
EPDM100質量部に対して60質量部のカーボンブラックHAFを更に投入したことを除いて実施例2と同様にして作製した架橋ゴム組成物を実施例4とした。
EPDM100質量部に対して40質量部の湿式沈降法シリカを更に投入したことを除いて実施例2と同様にして作製した架橋ゴム組成物を実施例5とした。
セルロース系微細繊維Xの分散剤を投入していない、したがって、セルロース系微細繊維Xを含有させていないことを除いて実施例1と同様にして作製した架橋ゴム組成物を比較例1とした。
セルロース系微細繊維Xの分散液に代えて、リグニンが除去されて機械解繊されたセルロース系微細繊維Yの分散剤(ビンフィス スギノマシン社製 リグニン含有量:1質量%以下、ヘミセルロース含有量:1質量%以下、平均繊維径:10nm以上50nm以下)を用いたことを除いて実施例1と同様にして作製した架橋ゴム組成物を比較例2とした。
セルロース系微細繊維Xの分散液に代えて、化学解繊されたセルロース系微細繊維Zの分散液(レオクリスタ 第1工業製薬社製)を用いたことを除いて実施例1と同様にして作製した架橋ゴム組成物を比較例3とした。
セルロース系微細繊維Xの分散剤を投入していない、したがって、セルロース系微細繊維Xを含有させていないことを除いて実施例4と同様にして作製した架橋ゴム組成物を比較例4とした。
セルロース系微細繊維Xの分散剤を投入していない、したがって、セルロース系微細繊維Xを含有させていないことを除いて実施例5と同様にして作製した架橋ゴム組成物を比較例5とした。
実施例1~5及び比較例1~5のそれぞれについて、JISK6394:2007に基づいて、動歪1.0%及び周波数10Hzとして、25℃での列理方向の貯蔵たて弾性係数E’(25℃)、並びに100℃での列理方向の貯蔵たて弾性係数E’(100℃)及び損失正接tanδ(100℃)を測定した。そして、各測定値について、比較例1の測定値を1としたときの相対値を求めた。
試験結果を表1に示す。表1によれば、セルロース系微細繊維Xを含有する実施例1~5は、比較例1~5よりも、著しく高弾性であり、且つ損失正接tanδが高くなって悪化するのも抑制されていることがわかる。
11 ベルト本体
111 圧縮ゴム層
111a 下コグ形成部
112 接着ゴム層
113 伸張ゴム層
12 被覆布
13 下コグ
14 心線
15 上コグ
Claims (15)
- ベルト本体の少なくとも一部分が架橋ゴム組成物で形成された伝動ベルトであって、
前記架橋ゴム組成物は、ゴム成分と、機械解繊されたセルロース系微細繊維とを含有し、
前記機械解繊されたセルロース系微細繊維は、リグニンの含有量が10質量%以上であるとともに、ヘミセルロースを5質量%以上含み、且つヘミセルロースの含有量がリグニンの含有量よりも少なく、且つ繊維径の分布が50nm以上300nm以下の範囲を含む伝動ベルト。 - ベルト本体の少なくとも一部分が架橋ゴム組成物で形成された伝動ベルトであって、
前記架橋ゴム組成物は、エチレン-α-オレフィンエラストマーを含むゴム成分と、機械解繊されたセルロース系微細繊維とを含有し、
前記機械解繊されたセルロース系微細繊維は、リグニンの含有量が10質量%以上であるとともに、ヘミセルロースを5質量%以上含み、且つヘミセルロースの含有量がリグニンの含有量よりも少なく、且つ繊維径の分布が50nm以上300nm以下の範囲を含む伝動ベルト。 - ベルト本体の少なくとも一部分が架橋ゴム組成物で形成された伝動ベルトであって、
前記架橋ゴム組成物は、ゴム成分と、機械解繊されたセルロース系微細繊維とを含有し、
前記機械解繊されたセルロース系微細繊維は、リグニンの含有量が10質量%以上であるとともに、ヘミセルロースを5質量%以上含み、且つヘミセルロースの含有量がリグニンの含有量よりも少なく、且つ繊維径の分布が50nm以上300nm以下の範囲を含み、
前記架橋ゴム組成物における前記機械解繊されたセルロース系微細繊維の含有量が、前記ゴム成分100質量部に対して7質量部以上である伝動ベルト。 - 請求項1又は2に記載された伝動ベルトにおいて、
前記架橋ゴム組成物における前記機械解繊されたセルロース系微細繊維の含有量が、前記ゴム成分100質量部に対して1質量部以上60質量部以下である伝動ベルト。 - 請求項1乃至4のいずれかに記載された伝動ベルトにおいて、
前記架橋ゴム組成物がカーボンブラックを更に含有する伝動ベルト。 - 請求項5に記載された伝動ベルトにおいて、
前記カーボンブラックがファーネスブラックを含む伝動ベルト。 - 請求項5又は6に記載された伝動ベルトにおいて、
前記架橋ゴム組成物における前記カーボンブラックの含有量が、前記ゴム成分100質量部に対して40質量部以上80質量部以下である伝動ベルト。 - 請求項5乃至7のいずれかに記載された伝動ベルトにおいて、
前記架橋ゴム組成物における前記カーボンブラックの含有量が前記機械解繊されたセルロース系微細繊維の含有量よりも多い伝動ベルト。 - 請求項8に記載された伝動ベルトにおいて、
前記架橋ゴム組成物における前記カーボンブラックの含有量の前記機械解繊されたセルロース系微細繊維の含有量に対する比が2.0以上10以下である伝動ベルト。 - 請求項1乃至9のいずれかに記載された伝動ベルトにおいて、
前記架橋ゴム組成物がシリカを更に含有する伝動ベルト。 - 請求項10に記載された伝動ベルトにおいて、
前記シリカが湿式沈降法シリカを含む伝動ベルト。 - 請求項10又は11に記載された伝動ベルトにおいて、
前記架橋ゴム組成物における前記シリカの含有量が、前記ゴム成分100質量部に対して20質量部以上60質量部以下である伝動ベルト。 - 請求項10乃至12のいずれかに記載された伝動ベルトにおいて、
前記架橋ゴム組成物における前記シリカの含有量が前記機械解繊されたセルロース系微細繊維の含有量よりも多い伝動ベルト。 - 請求項13に記載された伝動ベルトにおいて、
前記架橋ゴム組成物における前記シリカの含有量の前記機械解繊されたセルロース系微細繊維の含有量に対する比が1.0以上5.0以下である伝動ベルト。 - 請求項1乃至14のいずれかに記載された伝動ベルトの製造方法であって、
前記架橋ゴム組成物の架橋前の未架橋ゴム組成物を調製する際に、ゴム成分と、リグニンの含有量が10質量%以上であるとともに、ヘミセルロースを5質量%以上含み、且つヘミセルロースの含有量がリグニンの含有量よりも少なく、且つ繊維径の分布が50nm以上300nm以下の範囲を含む機械解繊されたセルロース系微細繊維が有機溶剤に分散した分散液と、を混練しながら、前記有機溶剤を除去する伝動ベルトの製造方法。
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