ES2197393T3 - Composicion de correa de modulo elevado y correas fabricadas a partir de esta. - Google Patents

Abstract

UNA COMPOSICION DE ALTO MODULO BASADA EN UNA MEZCLA DE UNA GOMA DE ACRILONITRILO BUTADIENO HIDROGENADA QUE HA SIDO MODIFICADA BIEN CON METACRILATO DE ZINC O CON UNA COMBINACION DE OXIDO DE ZINC Y ACIDO METACRILICO, Y UNA GOMA DE ACRILONITRILO BUTADIENO HIDROGENADA SIN MODIFICAR, PARA SU USO EN CORREAS DE TRANSICION SINCRONA SOMETIDAS A ALTAS CARGAS, Y CORREAS HECHAS CON LA MISMA.

Description

Composición de correa de módulo elevado y correas fabricadas a partir de ésta.

Campo de la invención

Esta invención se refiere a una composición elastomérica de módulo elevado particularmente adecuada para su uso en correas de transmisión sincrónica con soporte de carga elevada.

Antecedentes

El uso de caucho de acrilonitrilo-butadieno hidrogenado (HNBR) en correas, particularmente para su uso en la automoción, ha sido sugerido con anterioridad. Ver p. ej. artículos de Trevor A. Brown: "Compounding for Maximum Heat Resistance and Load Bearing Capacity in HNBR Belts", Rubber World magazine, octubre 1993, página 53, y "Using HNBR to Improve Belt Compounds",

\def\x{Rubber {\textamp} Plastics
News}\ul\x

, 7 de junio de 1993, página 45. Ver también la patente US-A-5,405,690. No obstante, no existen sugerencias sobre cómo debería ser la composición.

Fujiwara, en la patente US-A-5,599,246 (y EP-A-674 121), expone el uso de un HNBR modificado, concretamente el uso de ZSC-2295, en la composición de una correa. El HNBR modificado se mezcla con HNBR no modificado, mezclando 10-40 partes en peso del HNBR modificado con 90-60 partes en peso del HNBR no modificado, de modo que la cantidad de metacrilato de zinc se encuentre entre del 4 al 20 por ciento del compuesto de caucho. Fujiwara explica que si la cantidad de metacrilato de zinc es superior a 20 partes en peso de la composición total de caucho, se produce la fatiga del cuerpo de tracción.

Resumen de la invención

Según la práctica de la presente invención, se proporciona una composición elastomérica y una correa de transmisión de energía producidas según se define en las reivindicaciones.

Un ejemplo típico de un HNBR modificado con óxido de zinc y ácido metacrílico está comercialmente disponible como Zetpol ZSC2295 por Nippon Zeon Co. Un HNBR no modificado se encuentra disponible como Zetpol 2020, también por Nippon Zeon Co.

Los co-agentes vulcanizantes de peróxido típicos son trimetacrilato de trimetilolpropano, organosiloxanos trifuncionales, triallil cianurato y triallil isocianurato. Aunque puede emplearse de 0.5 a 10 phr de un co-agente, se prefiere el uso de 3 a 6 phr.

Los peróxidos orgánicos típicos que pueden emplearse con la invención son 1,3-bis(t-butilperoxi-1-propil) benceno, peróxido de dicumilo y \alpha,\alpha-bis(t-butilperoxi) valerato. Aunque puede emplearse de 0.25 a 20 phr de un peróxido, se prefiere el uso de 1.5 a 4.5 phr.

Las resinas fenólicas típicas que pueden emplearse son resinas de fenol formaldehído. Se prefiere una resina de fenol formaldehído termoendurecible modificada con aceite. Aunque puede emplearse de 1 a 20 phr de una resina fenólica, se prefiere el uso de 6 a 12 phr. Se cree que la resina fenólica proporciona un nivel elevado de adhesión al refuerzo en las correas vulcanizadas y que además permite que las correas se construyan con un equipamiento de tratamiento elastomérico convencional sin utilizar disolventes.

Además de los ingredientes arriba catalogados, la composición puede contener otros materiales usados normalmente en la composición del caucho, como productos de relleno, antioxidantes, antiozonantes, ayudantes para el procesamiento, etc. Particularmente, se prefiere de 5 a 50 phr de un negro carbón N330.

Se ha descubierto que la composición de la invención proporciona correas de transmisión sincrónica dentadas que tienen una rigidez suficiente sin el uso de refuerzos de fibra. Como medida de esta característica, se prefiere que el módulo con un alargamiento del 10% sea de 5.2 a 7.25 MPa.

Aunque que se han mostrado ciertas formas de realización y ciertos detalles representativos para ilustrar la invención, para los expertos en esta técnica será evidente que pueden realizarse varios cambios y modificaciones sin alejarse del objetivo de las reivindicaciones.

Claims (5)

1. Composición elastomérica que comprende:

(a)

de 50 a 95 partes en peso por 100 partes de caucho de un HNBR modificado con metacrilato de zinc o con una combinación de óxido de zinc y ácido metacrílico;

b)

de 5 a 50 partes en peso por 100 partes de caucho de un HNBR no modificado;

c)

de 0.5 a 10 partes en peso por 100 partes de caucho de un co-agente vulcanizante de peróxido;

d)

de 0.25 a 20 partes en peso por 100 partes de caucho de un peróxido orgánico; y

e)

de 5 a 50 partes en peso por 100 partes de caucho de negro carbón,

donde la composición está caracterizada por la adición de 1 a 20 partes en peso por 100 partes de caucho de una resina fenólica.

2. Composición según la reivindicación 1, donde el co-agente vulcanizante de peróxido es trimetacrilato de trimetilolpropano.

3. Composición según la reivindicación 1, donde el peróxido es \alpha,\alpha-bis(t-butilperoxi) valerato.

4. Composición según la reivindicación 1 que tiene un módulo con un alargamiento del 10% de 5.2 a 7.25 M Pa.

5. Correa de transmisión de energía producida a partir de una composición elastomérica que comprende:

(a)

de 50 a 95 partes en peso por 100 partes de caucho de un HNBR modificado con metacrilato de zinc o con una combinación de óxido de zinc y ácido metacrílico;

b)

de 5 a 50 partes en peso por 100 partes de caucho de un HNBR no modificado;

c)

de 0.5 a 10 partes en peso por 100 partes de caucho de un co-agente vulcanizante de peróxido;

d)

de 0.25 a 20 partes en peso por 100 partes de caucho de un peróxido orgánico; y

e)

de 5 a 50 partes en peso por 100 partes de caucho de negro carbón;

donde la composición está caracterizada por la adición de 1 a 20 phr de una resina fenólica.