[发明专利]用于传动带的弹性体组合物

说明书

技术领域

本发明涉及某些适合用于制造带制品(包括动力传送带和平带)和用于动态应用的其它制品的弹性体组合物。更具体地，本发明涉及某些含有自由基固化的弹性体共混物的弹性体组合物。此外，本发明涉及带制品和可用于动态应用的其它成形制品。

背景技术

由于对车辆发动机皮带的广泛物理要求以及需要这些带具有更长的产品保证，所以极大的注意力被集中在改善构成这些带的弹性体的材料性质上。例如，乙烯-α-烯烃弹性体已经基本上取代聚氯丁二烯作为用于汽车蛇形带(serpentine belt)应用的主要弹性体。“主要弹性体”是指乙烯-α-烯烃弹性体构成用于所述带或其它制品的弹性体组合物材料的弹性体的至少约50％重量。乙烯-α-烯烃弹性体，更具体而言，乙烯-丙烯共聚物(EPM)和乙烯-丙烯-二烯三元共聚物(EPDM)，是优异的通用弹性体，与绝大部分其它弹性体相比具有更宽的操作温度范围。此外，乙烯-α-烯烃聚合物通常比其它弹性体便宜，并且可以加入高浓度填料和油，这可以提高将这些聚合物用于各种应用的经济价值。

为了进一步改进用于动态应用例如动力传送带、平带、气垫、发动机架等中的基于乙烯-α-烯烃弹性体的弹性体组合物的特性，已知可以增加增强填料或过氧化物的量以增加经固化的组合物的硬度和模量。而且，过氧化物固化或自由基固化通常被用于取代硫固化以改进热老化性质、降低压缩变定和改进对经处理的和未经处理的织物例如增强材料的粘附。此外，已知加入某些丙烯酸盐部分，即二丙烯酸锌和二甲基丙烯酸锌，作为弹性体组合物的过氧化物固化的共助剂，改进了热撕裂强度并且提升了耐磨损性、耐油性和对金属的粘附性。根据这些方法制备的弹性体组合物，其中加入某些α-β-不饱和有机酸的金属盐作为过氧化物共助剂，教导于例如授予Yarnell等人的US5610217中。

但是，仍然存在对展示出适合用于动态应用中的特性的其它乙烯-α-烯烃弹性体组合物的需求。

发明内容

1，3-二(柠康酰亚氨基甲基)苯(“1，3-bCMB”)最近已被开发出来并被Flexsys以商品名Perkalink 900投放市场，作为抗硫化反转性增强剂(reversion resistance enhancer)用于硫固化体系中。在用于动态应用例如交通工具带中的弹性体组合物的研发中，已经发现，1，3-bCMB提供了用于乙烯-α-烯烃弹性体的合适的、可选择的过氧化物固化共助剂。

本发明的目的是提供一种用于经受动态载荷的制品中的弹性体组合物，该组合物包含乙烯-α-烯烃弹性体和作为过氧化物固化共助剂的1，3-bCMB，该组合物在高温和低温动态载荷条件下能够保持优异的耐磨损性、拉伸强度、模量和对增强材料的粘附性。

更具体地，所述弹性体组合物可包含约50-约100重量份乙烯-α-烯烃弹性体和每100重量的弹性体(phr)约0.1-约30份的1，3-bCMB的反应产物。该组合物可进一步含有0-约250phr的增强填料。该组合物可额外地包含通常使用的添加剂材料，例如油，树脂，增塑剂，抗氧化剂，抗臭氧剂等等。

在本发明的另一个方面，提供经受动态载荷并且作为其主要弹性体组分含有上述弹性体组合物的制品。该制品可以是动力传送带、平带、空套(air sleeves)或发动机架。

更具体地，本发明的一个方面包括经改进的带制品，该带制品包含抗挠曲疲劳的、耐磨损的、高拉伸强度的、高模量弹性体组合物作为其主带体部分。所述主带体部分可以由自由基固化的弹性体组合物制备，所述弹性体组合物可以根据常规橡胶加工实践通过将包含如下组分的混合物混合并研磨在一起而制备：以重量计，约50-约100重量份的乙烯-α-烯烃弹性体(用作该组合物的主要弹性体)，约0.1-约30phr的1，3-bCMB和0-约250phr的增强填料。承拉构件(tensile member)可以置于带体部分内，槽轮接触部分可以与所述主带体部分结合在一起。

用于本发明中的乙烯-α-烯烃弹性体组合物可任选地含有其它通常用于弹性体组合物中的常规添加剂。这些添加剂可包括加工和增量油、抗氧化剂、蜡、颜料、增塑剂、软化剂等等。这些添加剂可以以通常用于标准橡胶复合物的量使用。

在阅读附图和优选实施方案的描述以后，本发明的其它优点或目标将变得显而易见。虽然广义而言本发明可用于动态应用用途，但是为说明目的具体示出了一种环形动力传送带。

附图简述