[发明专利]用于输送带的橡胶组合物和输送带

说明书

技术领域

本发明涉及用于输送带的橡胶组合物和输送带。

背景技术

输送带通常用作运输材料。然而，由于运输体积的增加、运输 效率的改进和其它因素，存在对更大尺寸和更高强度输送带的需要。最近， 出现了总长度达到数千公里的输送带。由此，设备花费和能耗也在上升， 这导致了人们对低花费、低能耗的带输送系统的希望。特别地，正在研究 通过改进制造带的橡胶的性质来降低输送带的花费和能耗的途径。

例如，专利文件1公开了“一种卷绕的输送带，其在驱动轮和 惰轮之间传送并被装备在货物传输系统上，输送带的特征在于作为与托辊 发生接触的带内表面的性质的损耗因数(tanδ)和动态模量(E’)分别满足 0.04≤tanδ≤0.12且E’≥20kgf/cm²”，且也公开了“一种卷绕的输送带， 其在驱动轮和惰轮之间传送并被装备在货物传输系统上，输送带的特征在 于，输送带内表面上的橡胶包含，关于由40至100重量份的天然橡胶和 60至0重量份的聚丁二烯橡胶组成的聚合物，20至55重量份的炭黑”。

专利文件2公开了“在至少核心层的顶部或底部，具有与带支持 元件接触的输送带，覆盖橡胶的特征在于包含氧化硅和硅烷偶合剂”。

此外，本申请公开了“用于输送带的橡胶组合物，其中每100重 量份的橡胶组分包含30至65重量份的具有如下所示胶体性质的炭黑： 1)最高80m²/g的氮吸附比表面积(N₂SA)， 2)最高70mg/g的碘吸附(IA)，和 3)至少100cm³/100g的邻苯二甲酸二丁酯(DBP)油吸收和在10Hz频率、 2％动态应变和20℃下大于0.12且最高0.200的损耗因数tanδ(参见专利 文件3)”。

专利文件4在权利要求1中公开了“具有改进的抗返原(reversion) 性的橡胶化合物，且其包括如下：(a)选自天然橡胶、衍生自二烯单体的橡 胶和其混合物的橡胶；(b)约0.1至约10phr的具有如下通式(I)的双马来酰 亚胺化合物 (其中R是约2至约16个碳的二价无环脂肪族基团、约5至约20个碳的 二价环状脂肪族基团、约6至约18个碳的二价芳香族基团或约7至约24 个碳的二价烷基芳香族基团，其中二价基团可以包括选自氧、氮和硫的杂 原子；X是0或从1至3的整数；且Y是氢或-CH₃)；和(c)约0.1至约10phr 的具有如下通式(II)的双苯并噻唑二硫代化合物 (其中R¹选自具有1至20个碳的亚烷基基团、具有6至24个碳的环亚烷 基基团、具有6至18个碳的亚芳基基团、具有7至25个碳的烷亚芳基基 团和具有如下通式的二价基团)。 专利文件4在权利要求2中还公开了“具有轮胎、软管、带或鞋底形状 的权利要求1的橡胶化合物”。

专利文件1：JP 11-139523A 专利文件2：JP 2004-10215A 专利文件3：JP 2004-18752A 专利文件4：JP 10-77361A

发明内容

本发明要解决的问题

然而，在专利文件1所述的输送带的情况中，其目的是减少tan δ值和降低能耗，当tanδ值过小时，断裂强度(T_B)和断裂伸长(E_B)减少， 这样有时会导致低的撕裂强度和抗疲劳性。因此，在输送带传送时会发生 覆盖橡胶的表面损伤等，而这会引起输送带的表面失效，导致不稳定的运 行。 专利文件2中所述的输送带具有高的能量损耗指数，这造成能耗减少 不充分。 因为用于专利文件3中所述的用于输送带的橡胶组合物的输送带具有 高的能量损耗指数，所以带运行的线的不一致(例如线倾斜和弯曲)会使能 耗较少有时不充分。 此外，已发现当天然橡胶(NR)的量超过80重量份时，使用专利文件4 中所述的化合物的带具有差的抗磨损性。也已发现在天然橡胶含量低于25 重量份时，25％模量(M₂₅)降低且能量损耗指数(ΔH)增加，因此不能实现能 耗上减少。此外，因为专利文件4中所述的化合物包含氧化硅而不包含硅 烷偶合剂和二乙二醇，所以损耗因数tanδ和能量损耗指数ΔH均很大， 这使得能耗较少不能实现。