(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
運搬物搬送面側にカバーゴム層が設けられた耐熱コンベヤベルトであって、
前記カバーゴム層は少なくとも２層から構成され、これらの層は、互いに異なるゴム組成物からなり、
前記カバーゴム層を構成する最外層のゴム組成物は、前記カバーゴム層を構成する他の層のゴム組成物に比べて弾性率が低く、
一方、前記カバーゴム層を構成する最内層のゴム組成物は、前記カバーゴム層を構成する他の層のゴム組成物に比べて弾性率が高い
ことを特徴とする耐熱コンベヤベルト。
【請求項２】
カバーゴム層を構成する各層は、エチレン−プロピレン系ゴムからなる請求項１記載の耐熱コンベヤベルト。
【請求項３】
カバーゴム層は、２層から構成される請求項１又は２記載の耐熱コンベヤベルト。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、耐熱コンベヤベルトに関する。
【０００２】
【従来の技術】
耐熱コンベヤベルトは、その耐熱特性を利用して、例えば、高温の固体、塊状物等を連続的に移動させるベルトコンベヤに盛んに使用されている。
エチレン−プロピレン系ゴムを主ポリマーとするゴム組成物を有機過酸化物を用いて架橋した架橋ゴムからなるコンベヤベルトは、耐熱性や耐候性等に優れることから、このような耐熱コンベヤベルトを構成する材料として汎用されている。
【０００３】
この耐熱コンベヤベルトには、高硬度のコークス、焼結鉱、セメント等の材料が載置されるため、これらの材料と擦れ合った際にも摩耗しないように耐摩耗性が要求されるとともに、高温下での変形に対してもクラック等が発生しないように耐クラック性が要求される。
【０００４】
しかしながら、ゴム材料は、通常、耐摩耗性を向上させようとすると、耐クラック性が低下し、一方、耐クラック性を向上させようとすると耐摩耗性が低下し、両方の特性を両立させることは困難であった。
【０００５】
また、通常の耐熱コンベヤベルトは、該耐熱コンベヤベルトの運搬物搬送面側が単一のエチレン−プロピレン系ゴム組成物から構成されていることから、耐熱コンベヤベルトの運搬物搬送面に、耐摩耗性と耐クラック性との相反する特性を同時に付与することができなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記に鑑み、耐摩耗性及び耐クラック性の相反する特性を同時に備えた耐熱コンベヤベルトを提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、運搬物搬送面側にカバーゴム層が設けられた耐熱コンベヤベルトであって、
上記カバーゴム層は少なくとも２層から構成され、これらの層は、互いに異なるゴム組成物からなり、
上記カバーゴム層を構成する最外層のゴム組成物は、上記カバーゴム層を構成する他の層のゴム組成物に比べて弾性率が低く、
一方、上記カバーゴム層を構成する最内層のゴム組成物は、上記カバーゴム層を構成する他の層のゴム組成物に比べて弾性率が高い
ことを特徴とする耐熱コンベヤベルトである。
以下に本発明を詳述する。
【０００８】
図１は、本発明の耐熱コンベヤベルトの一実施形態を模式的に示した断面図である。
図１に示したように、本発明の耐熱コンベヤベルト１０においては、帆布層１４を中心層とし、その両側にカバーゴム層１３と裏カバーゴム層１５が設けられており、運搬物搬送面側のカバーゴム層１３は、外層１１と内層１２の２層から構成されている。また、運搬物搬送面側の２層のカバーゴム層１３は、互いに異なるゴム組成物を用いて形成されている。
【０００９】
図１において、カバーゴム層１３は、外層１１と内層１２の２層から構成されているが、本発明において、カバーゴム層を構成する層の数は、２に限定されず、３以上であってもよい。そして、この場合にも、これらの層は、互いに異なるゴム組成物を用いて形成される。
【００１０】
上記ゴム組成物としては、耐熱性、耐候性に優れる点からエチレン−プロピレン系ゴムを主体とするゴム組成物が好ましい。
上記エチレン−プロピレン系ゴムとしては特に限定されず、例えば、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＭ）、エチレン−プロピレン−ブタジエンゴム（ＥＰＤＭ）、これらの混合物等を挙げることができ、具体的には、ＥＰ−１１（ＪＳＲ社製）、三井ＥＰＴ００４５（三井化学社製）、エスプレン２０１（住友化学社製）等を挙げることができる。
上記エチレン−プロピレン系ゴムは、単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
また、上記ゴム組成物は、上記エチレン−プロピレン系ゴムの特性を劣化させない範囲で他のゴムが配合されていてもよい。
【００１１】
上記ゴム組成物は、カーボンブラック、加硫剤、軟化剤、老化防止剤、補強剤、充填剤、粘着付与剤、加工助剤、共架橋剤、架橋助剤、加硫促進助剤等の通常ゴム組成物に用いられる配合物が配合されていてもよい。
【００１２】
上記加硫剤としては特に限定されないが、上記エチレン−プロピレン系ゴムを用いる場合には、上記エチレン−プロピレン系ゴムが主鎖中に２重結合を有していないことから有機過酸化物が好ましい。
上記有機過酸化物としては、例えば、ジクミルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ−（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、１，１−ビス−（ｔ−ブチルペルオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキサイドイソプロピル）ベンゼン等を挙げることができる。
【００１３】
上記有機過酸化物の配合量は、上記エチレン−プロピレン系ゴムを用いる場合には、上記エチレン−プロピレン系ゴム１００重量部に対して０．５〜１０重量部が好ましい。上記有機過酸化物の配合量が０．５重量部未満では、加硫が充分に進行しないため所望の機械的強度が発現しない場合があり、１０重量部を超えると、スコーチ安全性又は加硫物の伸びが実用的な範囲を逸脱する場合がある。
【００１４】
上記軟化剤としては特に限定されず、例えば、パラフィン系プロセスオイル等を挙げることができる。
上記軟化剤を配合することで、上記ゴム組成物の硬度を調整し、加工性を高めることができる。
【００１５】
上記軟化剤の配合量は、上記エチレン−プロピレン系ゴムを用いる場合には、上記エチレン−プロピレン系ゴム１００重量部に対して１〜１００重量部が好ましい。上記軟化剤の配合量が１重量部未満では、得られたゴム組成物の加工性が悪いことがあり、１００重量部を超えると、硬度が低くなりすぎるため、得られたゴム組成物が耐熱コンベヤベルトのカバーゴム層として使用できないことがある。
【００１６】
上記カバーゴム層を構成する各層は、互いに異なるゴム組成物からなるものであれば特に限定されないが、最外層のゴム組成物は他の層のゴム組成物に比べて弾性率が低く、一方、最内層のゴム組成物は他の層のゴム組成物に比べ弾性率が高いものが好ましい。
上記各層に、このようなゴム組成物を用いることにより耐熱コンベヤベルトの運搬物搬送面に耐摩耗性と耐クラック性との相反する両方の特性を付与することができる。
【００１７】
上記最外層のゴム組成物及び上記最内層のゴム組成物以外の各層のゴム組成物は、その弾性率が、最外層のゴム組成物の弾性率より高く、かつ、最内層のゴム組成物の弾性率より低いものであればどのような順序で積層されるかは特に限定されないが、最内層から最外層に向かって、弾性率が順次低くなるように各層のゴム組成物が積層されていることが好ましい。
このように、上記カバーゴム層は、少なくとも２層から構成されているものであれば、何層から構成されていてもよいが、耐熱コンベヤベルトの運搬物搬送面に所望の特性を充分に付与することができ、経済的にも低コストで製造できることから２層から構成されているものがより好ましい。
【００１８】
上記各層のゴム組成物の弾性率は、上記ゴム組成物の配合組成を調整することで変えることができ、例えば、カーボンブラックの配合量を増量することにより上記弾性率を増加させ、耐摩耗性を向上させることができ、一方、カーボンブラックの配合量を減量することにより上記弾性率を減少させ、耐クラック性を向上させることができる。
【００１９】
上記帆布としては特に限定されず、通常、耐熱コンベヤベルトで用いられるものを適宜選択して用いることができ、例えば、綿布と化学繊維又は合成繊維とからなるものにゴム糊を塗布、浸潤させたもの、ＲＦＬ処理したものを折り畳んだもの、特殊織のナイロン帆布、スチールコード等を挙げることができる。
上記帆布は、単独で用いてもよいし、２種以上のものを積層して用いてもよい。
【００２０】
上記裏カバーゴムとしては特に限定されず、通常、耐熱コンベヤベルトで用いられるものを適宜選択して用いることができる。
上記裏カバーゴムは、単独で用いてもよいし、２種以上のものを積層して用いてもよい。
【００２１】
本発明の耐熱コンベヤベルトの製造方法としては特に限定されず、通常用いられる方法等を採用することができる。例えば、まず、バンバリーミキサー、ニーダーミキサー、ロール等を用いて原料を混練りした後、カレンダー等を用いてシート状に成形し、１５０〜１７０℃の温度で１０〜６０分間加圧することにより加硫を行いカバーゴム層の各層を製造する。
次に、得られた各層を帆布上に所定の順序で積層することにより耐熱コンベヤベルトを製造することができる。
【００２２】
このように、本発明の耐熱コンベヤベルトは、異なるゴム組成物をカバーゴム層の各層に使用しており、例えば、弾性率の異なるゴム組成物を用いることにより耐摩耗性と耐クラック性との相反する特性を同時に付与することができる。
【００２３】
【実施例】
以下に本発明の実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
【００２４】
実施例１
ゴム組成物Ａ〜Ｃの調製及びその評価
下記の表１に示す配合組成からなる配合物Ａ〜Ｃをそれぞれ混合した後、加硫を行い、ゴム組成物Ａ〜Ｃを調製した。得られたゴム組成物Ａ〜Ｃについて、下記の評価方法により、硬さ及び耐摩耗性を評価した。結果を表１に示した。
【００２５】
評価方法
硬さ
ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３に準拠して測定した。
耐摩耗性
ＪＩＳ  Ｋ  ６２６４に準拠してランボーン摩耗試験を行い、２ｍｍ摩耗するのに要する時間を測定した。
なお、ゴム組成物Ａ〜Ｃで評価した耐摩耗性は、ゴム組成物Ｂで測定した時間を１００とし、ゴム組成物Ａ及びＣの耐摩耗性を相対評価した。
【００２６】
【表１】
0004183827.tif 000002
【００２７】
表１に示したように、ゴム組成物Ａとゴム組成物Ｂとゴム組成物Ｃとを比較した場合、ゴム組成物Ａが最も柔らかく（即ち、弾性率が低く、耐クラック性に優れ）、ゴム組成物Ｂが最も耐摩耗性に優れる。なお、ゴム組成物Ｃは、従来、一般的に使用されているエチレン−プロピレン系ゴムの配合例である。
【００２８】
実施例２
ゴム組成物Ａを外層に用い、ゴム組成物Ｂを内層に用いた際の耐クラック性及び耐摩耗性を下記の評価方法を用いて評価した。結果を表２に示した。
【００２９】
評価方法
耐クラック性
コンベヤ用帆布ＮＮ−１００  Ｄｉｐ処理反１ｐｌｙ（ユニチカ社製）の上に、混合した配合物Ｂと配合物Ａとを３ｍｍの厚さで順次積層した後、加硫を行うことで、巾２５ｍｍ、長さ１５０ｍｍの試験片を作製した。得られた試験片を１８０℃×７２時間の条件で老化させた後、デマッチャ屈曲試験機を用いて試験片に亀裂が発生するまでの屈曲回数を測定した。なお、本測定においては、試験片の中央部にはくぼみを作らなかった。
耐摩耗性
ＪＩＳ  Ｋ  ６２６４に準拠して、ランボーン試験片の最外層に混合したゴム組成物Ｂ及びゴム組成物Ａを１ｍｍづづ順次積層した後、加硫を行い、試験片を作成してランボーン摩耗試験を行い、２ｍｍ摩耗するまでに要する時間を測定した。
なお、測定結果は、実施例１の耐摩耗性評価で得たゴム組成物Ｂで測定した時間を１００として相対評価した。
【００３０】
比較例１
カバーゴム層にゴム組成物Ｃのみを用いた際の耐クラック性及び耐摩耗性を下記の評価方法を用いて評価した。結果を表２に示した。
評価方法
耐クラック性
コンベヤ用帆布ＮＮ−１００  Ｄｉｐ処理反１ｐｌｙの上に、混合した配合物Ｃを６ｍｍの厚さで積層した後、加硫を行うことで、巾２５ｍｍ、長さ１５０ｍｍの試験片を作製した。得られた試験片を１８０℃×７２時間の条件で老化させた後、デマッチャ屈曲試験機を用いて試験片に亀裂が発生するまでの屈曲回数を測定した。なお、本測定においては、試験片の中央部にはくぼみを作らなかった。耐摩耗性
ＪＩＳ  Ｋ  ６２６４に準拠して、ランボーン試験片に混合した配合物Ｃを２ｍｍ積層した後、加硫を行い、試験片を作成してランボーン摩耗試験を行った。
【００３１】
比較例２
ゴム組成物Ｃに代えて、ゴム組成物Ａを用いた以外は比較例１と同様にして評価した。結果を表２に示した。
【００３２】
【表２】
0004183827.tif 000003
【００３３】
【発明の効果】
本発明の耐熱コンベヤベルトは、上述の構成からなるので、耐摩耗性及び耐クラック性の相反する特性を同時に備えている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の耐熱コンベヤベルトの一実施形態を示した断面図である。
【符号の説明】
１０  耐熱コンベヤベルト
１１  外層
１２  内層
１３  カバーゴム層
１４  帆布層
１５  裏カバーゴム層
【図１】
0004183827.tif 000004