JPH0312473A - コンベアベルトの補修剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、コンベアベルトの部分的な欠陥を簡便に且つ
短時間で完全に補修することができる補修剤に関するも
のである。

（従来の技術および背景） 一般にコンベアベルトに使用される材質は、天然ゴムま
たは合成ゴムを主成分とする加硫ゴムである。加硫ゴム
は、柔軟性、耐熱性、耐寒性に優れており、過酷な条件
で使用されるコンベアベルトに最も適した材質である。

しかし、コンベアベルトを長期間使用した場合、搬送物
による摩擦、衝撃、噛み込み等により、コンベアベルト
の表面層が全面的に磨滅したり、部分的な欠陥（穴、剥
離）が発生することがある。

コンベアベルトの表面層が全面的に磨滅して基布が露出
した場合、新品ベルトと交換するか、またはコンベアベ
ルトを取り外して、接着性の未加硫ゴムコンパウンドを
用いて、加圧、加熱下で加硫を行って表面層の全面的な
補修が行われるのが一般的であった。（以下、従来技術
■という） さらに、コンベアベルトの表面の部分的な欠陥に対して
は、芯体の保護等を目的として、欠陥部分の形状に合わ
せて切り取った被覆用加硫ゴムシート（通常バッチ材と
称する）をクロロブレンゴムを主成分とする接着剤を用
いて欠陥部分に貼り合わせて補修するというのが一般的
であった。（以下、従来技術ｎという）ところで、特開
昭５９−１２９１３５号公報には、綿布のような基布を
１ブライないし１０ブライ含んだゴム製のコンベアベル
ト等において、指触乾燥時間が１時間ないし３時間でか
つ可使時間が５分ないし３０分であるポリウレタン樹脂
を該基布が表面に露出し始めた時点で塗布することを特
徴とするコンベアベルト等の補修方法について開示され
ている。（以下、従来技術■という）なお、可使時間と
は、「補修剤を適当な配合に調製した後、Ｂ型回転粘度
計を用いて測定した粘度値が１０００００ｃｐｓに到達
するまでの時間」をいい、指触乾燥時間とは、「補修剤
を適当な配合に調製した後、補修部に塗布して塗布面を
指で触れても粘着しな（なるまでの時間」をいう。

（発明が解決しようとする課題） 従来技術Ｉに係る補修方法は、ベルト交換という煩雑な
作業を必要とし、またベルト交換が完了するまで生産を
停止しなければならないという問題があった。

さらに、従来技術■に係る補修方法では、欠陥部分の剥
ぎ取り、欠陥部分の形状に合わせた被覆材の裁断および
接着作業に約２時間を必要とし、さらに接着剤で貼り合
わせた後運転開始までに約２時間の養生時間を必要とし
、少なくとも４時間の補修時間が必要であった。そのた
めに、補修作業は夜間あるいは休日に行われていた。

そして、従来技術■で開示されたコンベアベルトの補修
方法では、ポリウレタン樹脂の極性が加硫ゴムの極性に
比べてかなり大きいのでポリウレタン樹脂の加硫ゴムに
対する接着性が良（ないため、コンベアベルトが磨滅し
て基布が表面に露出した時点でなければ補修できない。

従って、基布が露出していなければ、基布を露出させな
ければならず、任意の時期に簡便に補修することができ
ない。

本発明は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑み
てなされたもので、その目的とするところは、基布を露
出させずに簡便に短時間で且つ完全にコンベアベルトの
部分的な欠陥を補修することが可能な補修剤を提供する
ことにある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明の構成要旨は、 末端水酸基液状ジエン系重合体とポリイソシアネート化
合物を必須成分とし、該末端水酸基液状ジエン系重合体
１００重量部に対して０．１〜１５０重量部の横変剤を
添加したことを特徴とする加硫ゴム製コンベアベルトの
補修剤にある。

本発明に係る末端水酸基液状ジエン系重合体とポリイソ
シアネート化合物を必須成分とする補修剤が、反応性、
作業性および保存安定性等の面から望ましいが、これ以
外のものとしては、末端イソシアネート液状ジエン系重
合体とポリオール化合物またはポリアミン化合物、末端
エポキシ基液状ジエン系重合体とポリアミン化合物、末
端アミノ基液状ジエン系重合体とポリイソシアネート化
合物またはエポキシ化合物、末端カルボキシル基液状ジ
エン系重合体とポリイソシアネート化合物またはポリア
ミン化合物等の組合わせの補修剤を用いることができる
。

本発明で用いられる末端水酸基液状ジエン系重合体は、
分子末端に水酸基を有する平均分子量が３００〜ａｏｏ
ｏｏ　、好ましくは５００〜２５０００の液状ジエン系
重合体である。液状ジエン系重合体としては、炭素数が
４〜１２のジエン重合体、ジエン共重合体、さらにはこ
れらジエン単量体と炭素数が２〜２２のα−オレフィン
性付加重合性単量体との共重合体等が挙げられる。より
具体的には、ブタジェン単独重合体、イソプレン単独重
合体、クロロプレン単独重合体、ブタジェン−スチレン
共重合体、ブタジェン−イソプレン共重合体、ブタジェ
ン−アクリロニトリル共重合体、ブタジェン−２−エチ
ルへキシルアクリレート共重合体等の単独またはそれら
の混合物を使用できる。

本発明で用いられるポリイソシアネート化合物とは、反
応性イソシアネート基を工分子中に２個またはそれ以上
有する有機化合物である。

ポリイソシアネート化合物としては、通常の芳香族、脂
肪族および脂環族のものを挙げることができ、例えば、
トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、水添ＴＤＩ、ヘ
キサメチレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイ
ソシアネート（ＭＤ　Ｉ　）　、水添ＭＤ［、液状変性
ＭＤＩ、ポリメチレンポリフェニルイソシアネート（粗
ＭＤ　Ｉ　）　、キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ
）、水添ＸＤＩ、イソホロンジイソシアネート、ナフタ
レン−１，５−ジイソシアネート、ポリプロピレングリ
コールとＴＤＩ付加反応物、末端イソシアネート基液状
ジエン系重合体等を用いることができる。末端イソシア
ネート基液状ジエン系重合体は、末端水酸基液状ジエン
系重合体とトリレンジイソシアネート、ジフェニルメタ
ンジイソシアネート等との反応に”より容易に合成でき
る。

揺変剤とは、チキソトロピックな特性を発現させるもの
をいい、傾斜部の欠陥の補修には欠かせないもので、特
にエアロジル、カーボンブラックが好ましい、この揺変
剤は、末端水酸基液状ジエン系重合体１００重量部に対
して０．１〜１５０重量部添加するのが好ましく、０．
２〜１００重量部添加するのが特に好ましい。

通常、無機充填剤として添加される炭酸カルシウム、シ
リカ、アルミナ、マイカ、酸化亜鉛、酸化マグネシウム
、タルク等も若干チキソトロピックな特性を有している
。

また、強化剤としてポリオール化合物またはポリアミン
化合物等を使用することもできる。

ポリオール化合物としては、１級ポリオール、２級ポリ
オール、３級ポリオールのいずれを用いてもよい。例え
ば、エチレングリコール、１゜２−プロピレングリコー
ル、１．３プロピレングリコール、１．４−ブタンジオ
ール、３−メチル−１，５−ベンタンジオール、１゜６
−ヘキサンジオール、シクロヘキサンジオール、グリセ
リン、水添ビスフェノールＡ１ビスフエノールＡのプロ
ピレンオキシド付加物等のジオール類、トリメチロール
プロパン等のトリオール類、テトラオール類等を用いる
ことができ、その分子量の範囲は５０〜５００の範囲の
ものである。

ポリアミン化合物としては、ジアミン、トリアミン、テ
トラアミンのいずれでもよい。さらに、１級ポリアミン
、２級ポリアミン、３級ポリアミンのいずれをも用いる
ことができる０例えば、ヘキサメチレンジアミン等の脂
肪族アミン、３．３′−ジメチル−４，４′−ジアミノ
ジシクロヘキシルメタン、イソホロンジアミン等の脂環
族アミン、４．４゛−ジアミノジフェニル、キシリレン
ジアミン等の芳香族アミン、２．４．６−トリ（ジメチ
ルアミノメチル）フェノール等のテトラミンなどを挙げ
ることができる。

ポリオール化合物やポリアミン化合物等の強化剤を過剰
に添加すると硬化後のゴム硬度を高（すると共に接着性
に悪影響を及ぼし、また補修部とその他の部分との硬度
差が大きくなる結果、応力集中により耐屈曲疲労性が悪
くなる。

一方、ゴム硬度が低過ぎると耐摩耗性が良（ない、一般
にゴム製のコンベアベルトの硬度（ＪＩｓ−Ａ型ゴム硬
度計による数値）は５５〜６５であるから、これを考慮
すると、上記強化剤の添加量は、硬化後のゴム硬度が４
０〜７５の範囲内にあるように添加するのが好ましい。

具体的には、液状ジエン系重合体１００重量部に対する
強化剤の添加量としては、１０重量部以下とするのが好
ましい。

また、可使時間を短く（５分以内に）’　１！整するた
めの、ジブチル錫ジラウレート、第１錫オクトエート、
ポリエチレンジアミン、３級アミン等の硬化促進側や、
その他に、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート
、リン酸エステル等の可塑剤兼粘度調整剤、アロマ系、
ナフテン系、パラフィン系オイル、アスファルト、コー
ルタール、官能基を含まない液状重合体等の軟化剤、ア
ルキルフェノール樹脂、テルペン樹脂、テルペンフェノ
ール樹脂、キシレン樹脂、ロジン、水添ロジン、クマロ
ン樹脂、脂肪族（Ｃ３系）および芳香族（ＣＶ系）石油
横腹等の粘着付与剤、老化防止剤、シリコン化合物等の
消泡剤、酸化チタン、酸化鉄、カーボンブラック等の顔
料なども添加することができる。

本発明に係る補修剤を使用する際には、補修箇所周辺の
ゴミ、ホコリ、油分、その他の異物を取り除いた後直ち
に補修できる。なお、トルエン、アセトン、酢酸エチル
等の溶剤を用いて欠陥部を清浄にした後に補修するのが
好ましい。

また、通常は必ずしも必要ではないが、より強固な接着
が要求される場合には、補修部分をあらかじめパフィン
グまたはブライマー処理すればよい。

（作用） 本発明に係る補修剤にはゴム成分である液状ジエン系重
合体が含まれているので、加硫ゴムからなるコンベアベ
ルトとの接着性は非常に良好であり、基布を露出させず
に簡便に補修することが可能で、末端水酸基液状ジエン
系重合体とポリイソシアネート化合物を主成分とするの
で、接着部は強固で且つ安定である。そして、適量の硬
化促進剤を添加することにより、短時間で補修できる。

また、揺変剤を本発明の範囲内で添加することにより、
傾斜部の欠陥を補修する際にも、揺変則のチキソトロピ
ックな特性を利用して問題なく補修できる。

（実施例） 本発明の実施例について以下に説明する。

１）実施例１ 以下の表１のような配合の成分（ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ）
を用いた。

表　　１ ＴＬ（ｅ）を添加して、所定時間経過後に後記する試験
に供した。

２）実施例２ 以下の表２のような配合の成分（ａ、ｂ、ｃ、ｄＳ　ｅ
、、ｒ）を用いた。

表２ Ｐｏ　ｌｙ　　ｂｄ　　Ｒ−４５ＨＴ　（ａ）、カーボ
ンブラックＳＲＦ　（ｂ）、ジブチル錫ジラウレート（
Ｃ）およびツクラックＮ５−６　（ｄ）を３本ロールで
混練し、ミリオネートＭＰｏ　ｌｙ　　ｂｄ　　Ｒ−４
５Ｈ’Ｔ’　（ａ）、カーボンブラックＳＲＦ　（ｂ）
、ジブチル錫ジラウレート（Ｃ）、ツクラックＮ５−６
　（ｄ）およびＢＡＰ−３（ｆ）を３本ロールで混練し
、ミリオネートＭＴ”Ｌ（ｅ）を添加して、所定時間経
過後に後記する試験に供した。

３）比較例１ 以下の表３のような配合の成分（ａ、ｂ。

（、ｄＳ　ｅ、ｆ）を用いた。

Ｐｏ１ｙ　　ｂｄ　　Ｒ−４５ＨＴ”（ａ）、カーボン
ブラックＳＲＦ　（ｂ）、ジブチル錫ジラウレート（Ｃ
）、ツクラックＮ５−６　（ｄ）およびＢＡＰ−３（ｆ
）を３本ロールで混練し、ミリオネートＭ’Ｉ’Ｌ（ｅ
）を添加して、所定時間経過後に後記する試験に供した
。

４）比較例２ アジピン酸とブタンジオールから得られる分子量約２０
００の末端水酸基ポリエステル１００重量部とジフェニ
ルメタンジイソシアネート５４重量部とをジブチル錫ジ
ラウレ−１−（ｃ）存在下、窒素雰囲気中で反応させて
ウレタンプレポリマーを合成した。そして、１．４−ブ
タンジオール１４重量部を添加して、所定時間経過後に
後記する試験に供した。

上記各実施例および比較例について、可使時間である５
分間経過後のものは以下に説明する剥ｒａ試験および耐
屈曲疲労性の試験に供し、７日経過して完全に硬化した
ものは硬度測定試験に供した。

［試験方法］ ｉ）硬度の測定 ＪＩＳ　　Ａ型ゴム硬度計を使用して、組成物が完全に
硬化した後に測定した。

ｉｉ）剥離試験 天然ゴムとスチレン−ブタジェン共重合ゴムを混合して
作製したコンベアベルト用加硫ゴム（バンド−化学製普
通ベルト）の表面をワイヤーブラシにてパフィングした
。そして、実施例１．２、比較例１．２に係る各配合の
ゴム組成物を塗布して、上記コンベアベルト同士を接合
した。接合して２４時間経過後に２５画幅に裁断して、
引張速度５０胴／　ｍ　ｉ　ｎでＴ型剥離強度を測定し
た。

ｉｊ）耐屈曲疲労性 加硫ゴムからなるコンベアベルトの欠陥部分の周囲をワ
イヤーブラシでパフィングし、実施例１．２、比較例１
．２に係る各配合のゴム組成物を塗布して補修した。補
修して１時間（指触乾燥時間）経過後に、スコツト屈曲
試験機にて剥離、割れが生じるまでの屈曲回数を測定し
た。

上記のような方法で測定した結果を、次頁の表４に示す
。

表４ （※表４において、実施例１．２の剥離試験では、接合
部が剥苅する前に接合部以外の部分が破断した。） 表４から明らかなように、実施例１および２のゴム硬度
はそれぞれ６０．７０と適正な硬度を有し、またゴム本
体強度を上回るほどの極めて強固な接着力を有し、耐屈
曲疲労性においても非常に優れている。

しかし、比較例１．２には、強化剤であるポリオール（
ＢＡＰ−３，１，４−ブタンジオール）が過度に添加さ
れているためゴム硬度が高過ぎ、逆に剥離強度は低く、
耐屈曲疲労性も良くない。

また、水平面に対して３０″傾斜している加硫ゴムから
なるコンベアベルトの欠陥部分（基布面までＷＭ滅せず
）を補修するために実施例２と同成分の補修剤を塗布し
たが、種変剤であるカーボンブラックのチキソトロピッ
ク作用により、補修剤は垂れることもなく、問題なく短
時間（１時間）で補修できた。

（発明の効果） ■本発明に係る補修剤は末端水酸基液状ジエン系重合体
とポリイソシアネート化合物を必須成分としているため
、加硫ゴムからなるコンベアベルトとの接着性が良好で
、基布を露出させずに簡便にコンベアベルトの欠陥部を
補修することができ、接合部は適正な硬度と極めて強固
な接着力おび耐屈曲疲労性を有する。

そして、硬化促進剤を適正量添加することにより、短時
間でコンベアベルトの欠陥を補修できる。

■本発明の範囲内で種変剤を適正量添加することにより
、傾斜しているコンベアベルトの欠陥部分の補修も問題
なく行うことができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　末端水酸基液状ジエン系重合体とポリイソシアネート
   化合物を必須成分とし、該末端水酸基液状ジエン系重合
   体１００重量部に対して０．１〜１５０重量部の揺変剤
   を添加したことを特徴とする加硫ゴム製コンベアベルト
   の補修剤