專利名稱：不含pah的傳動皮帶、特別是有齒皮帶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種傳動皮帶，該傳動皮帶具有由具有彈性特性的聚合物材料制成的基底，該傳動皮帶包括一個作為皮帶背襯的外層以及帶有一個力傳遞區(qū)的底部結(jié)構(gòu)，其中在一個第一變體中，存在至少一個嵌入在該基底中的張力構(gòu)件，或者在一個第二變體中，存在一個由具有彈性特性的聚合物材料制成的、被安排在該外層與該底部結(jié)構(gòu)之間的中間層，并且存在至少一個嵌入在此處的中間層中的張力構(gòu)件；或者在一個第三變體中，至少一個張力構(gòu)件形成一個增強層，并且存在一個由具有彈性特性的聚合物材料制成的、被安排在該增強層與該外層之間和/或在該增強層與該底部 結(jié)構(gòu)之間的中間層；并且此外，該外層和/或該力傳遞區(qū)在此具有一個抗磨損的涂層。
背景技術(shù)：
傳動皮帶，還被稱為力傳遞皮帶并且在工作條件下大多數(shù)是連續(xù)的皮帶，可以采取扁平皮帶、V形皮帶、V形肋式皮帶、有齒皮帶、以及離合器皮帶(Kupplungsriemen)的形式。V形肋式皮帶和有齒皮帶是特別重要的，并且在此方面提及的是以下專利文獻
￥形肋式皮帶窗齒皮帶
DE 38 23 1S7AIEP0 599 145 BI
DE 100 16 351 A!EPO 737 228 BI
DE 10 2006 00 509 AlEP 8 834 BI
EP O 590 423 A2EP I 8 177 BI
EP O 737 228 BIEP I !29 308 BI
EP O 831 247 BIEP I 795 645 Al
EPO 66 834 BIWO 2005/080821 AI
EP I 108 750 AlWO 2006/06666# AI
EP I 129 308 BIUS 5 41 618
WO 2009/066492 AlJP 200X-291395 A
US39X1 206 US 5 026 327 US 200.1 Ι2Ι729 Al為了實現(xiàn)一種傳動皮帶的彈性，該基底、并且因此外層以及底部結(jié)構(gòu)是由具有彈性特性的聚合物材料組成的，并且在此可以特別提及的是以下兩組材料彈性體和熱塑性彈性體?；诠袒鹉z混合物的彈性體是特別重要的。在開篇提及的這三種變體之一中，該傳動皮帶具有在該皮帶的縱向方向上運行的至少一個嵌入的張力構(gòu)件，并且在此特別地多個張力構(gòu)件形成一個增強層或拉伸層。由一個簾線構(gòu)成一個張力構(gòu)件在此是特別重要的，并且現(xiàn)有技術(shù)給出相關(guān)聯(lián)材料的不同觀念。重要的材料類型是鋼、聚酰胺(PA)、芳族聚酰胺、聚酯、玻璃纖維、碳纖維、玄武巖、聚醚醚酮(PEEK)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、以及聚2，6-萘二甲酸乙二酯(PEN)。此外該張力構(gòu)件大多數(shù)已經(jīng)是用粘合劑體系制備的，例如用一種間苯二酚-甲醛膠乳(RFL)制備的，因此確保了與在開篇提及的三個變體之一中對周圍的聚合物材料長期有效的粘附。特別是該傳動皮帶的力傳遞區(qū)具有一個抗磨損的涂層，它另外用于噪聲降低并且此外可以是耐油的。在此使用了以下各項一個毛絮覆蓋物，具體地處于一個棉花毛絮或者芳族聚酰胺毛絮的形式；一個薄纖維填充的(例如，芳族聚酰胺纖維填充的)彈性聚合物層；一個紡織品覆蓋物，具體地處于一個針織品或一個編制品的形式；或者一個箔片(例如，PTFE箔片)；或者一個箔片復(fù)合材料(例如，PA-PTFE箔片)。在相關(guān)聯(lián)的現(xiàn)有技術(shù)方面，
特別提及的是以下專利文獻
DE 38 23 157 AIDE 10 2008 012 044 Al
DE 100 16 351 AlUS 3 98i 206
DE IO 2006 007 509 AIUS 6 491 598
DE 10 2007 062 2X5 Al所述涂層大多數(shù)是在與該傳動皮帶的基底相接觸的一側(cè)上制備的，特別是與其底部結(jié)構(gòu)相接觸的一側(cè)，其方式為例如通過使用RFL促進粘附。在傳動皮帶的領(lǐng)域的開發(fā)迄今已經(jīng)集中在了提供還耐磨損的低噪音涂層上，并且還集中在對于高性能張力構(gòu)件和聚合物材料的研究上。對于許多產(chǎn)品，諸如家用設(shè)備、電動工具、以及園藝設(shè)備，現(xiàn)在對于使用具有低污染物含量、特別是沒有污染物含量的材料的需求正逐漸增加。在用于車輛構(gòu)造的聚合物混合物的情況下，這種開發(fā)工作迄今為止集中在確保聚合物材料具有低N-亞硝基胺含量，特別是沒有N-亞硝基胺含量。

發(fā)明內(nèi)容
為了進一步的開發(fā)，本發(fā)明的目的現(xiàn)在在于提供具有低污染物含量、特別是沒有污染物含量的、并且此外可以在涉及物體接觸的應(yīng)用中毫無顧慮地使用的傳動皮帶。所述目的實現(xiàn)方式為，至少其外層和/或該底部結(jié)構(gòu)是不含碳黑并且不含多環(huán)芳香烴(PAH)的。在該第二和第三變體中，有利的是該外層和該結(jié)構(gòu)、并且還有該中間層是不含碳黑的以及不含PAH的。這些聚合物混合物包括，作為舉例，替代碳黑填充劑(大多數(shù)固有地包含PAH)的硅石?；诘V物油的增塑劑，同樣地大多數(shù)包括PAH，是由一種適當(dāng)?shù)牟缓琍AH的增塑劑來取代的。因為以一側(cè)與該基底相接觸的該張力構(gòu)件和該耐磨損的涂層大多數(shù)是用一種粘合劑體系制備的，所以優(yōu)選使用一種同樣地不含碳黑以及不含PAH的粘合劑體系。該傳動皮帶優(yōu)選是不含其他污染物的，特別是不含氯或者不含任何含氯的物質(zhì)。具體地說，在此避免了氯丁二烯橡膠(CR)。在用于耐磨損的涂層的粘合劑體系的方面，以下變體的使用是優(yōu)選的該粘合劑體系是基于乙烯卩比唳的RFL。該粘合劑體系是一種粘合劑箔片，它具體是由一種聚烯烴或者一種聚酰胺(PA)構(gòu)成的。該聚烯烴在此優(yōu)選是聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)。該粘合劑體系是基于一種硅烷處理，具體地是當(dāng)使用一種紡織品覆蓋物的時候。用于耐磨損的涂層的粘合劑體系還可以具有一種染料。該不含RFL的粘合劑體系的一個優(yōu)點是它是無色的，并且因此有可能的是作為舉例使該編織物如所希望地進行著色。還有可能的是結(jié)合一種染料，這是通過將其混合到該外層和/或該底部結(jié) 構(gòu)的聚合物混合物中，因為在此避免使用碳黑填充劑。將現(xiàn)有技術(shù)的有齒皮帶(表I)與本發(fā)明的在混合配制的基礎(chǔ)上不含PAH的有齒皮帶(表2)進行比較，確切地說通過不同粘合劑體系的對比來進行補充。兩種有齒皮帶具有該第一變體的張力構(gòu)件安排。表I
混合物組分定量比例
氯丁二烯(CR)IOOphr
N 550 碳黑50phr
礦物油8phr
氧化鎂4phr
氧化鋅3phr
ODPA抗氧化劑(a)2phr
Vulkanox 3100(b)2phr
硬脂酸iphi
Vulkacit DM/C(c)Iphr(a)抗氧化劑來自德國萊曼(Lehmann&Voss)的辛基二苯胺，Luvomaxx ODPA(b)抗氧化劑來自朗盛(Lanxess)的由二芳基對苯二胺(DTPD)制成的混合物(c)促進劑來自朗盛(Lanxess)的二硫化二苯并噻唑(MBTS)張力構(gòu)件具有含CR的RFL的玻璃線用于力傳遞區(qū)的涂層具有含CR的RFL的玻璃線的聚酰胺(PA)編織物表權(quán)利要求
1.ー種傳動皮帶(1)，該傳動皮帶具有由具有弾性特性的聚合物材料制成的ー個基底，該傳動皮帶包括一個作為皮帶背襯的外層(2)以及帶有ー個カ傳遞區(qū)(7)的一個底部結(jié)構(gòu)(4)，其中 在ー個第一變體中，存在至少ー個嵌入在該基底中的張カ構(gòu)件(3)，或者 在ー個第二變體中，存在ー個由具有弾性特性的聚合物材料制成的、被安排在該外層與該底部結(jié)構(gòu)之間的中間層，并且存在至少ー個嵌入在此處的中間層中的張カ構(gòu)件；或者 在ー個第三變體中，至少ー個張カ構(gòu)件形成ー個增強層，并且存在由具有弾性特性的聚合物材料制成的、被安排在該增強層與該外層之間和/或在該增強層與該底部結(jié)構(gòu)之間的ー個中間層； 并且此外，該外層(2)和/或該カ傳遞區(qū)(7)在此具有ー個耐磨損的涂層(8)，其特征在干，至少該外層(2)和/或該結(jié)構(gòu)(4)是不含碳黑的并且不含多環(huán)芳香烴(PAH)的。
2.如權(quán)利要求I所述的傳動皮帶，其特征在于，至少該外層(2)和/或該底層結(jié)構(gòu)(4)是不含另外的污染物的。
3.如權(quán)利要求I或2所述的傳動皮帶，其特征在于，在該第二或第三變體中的中間層是不含碳黑的并且不含多環(huán)芳香烴(PAH)的。
4.如權(quán)利要求I到3中任ー項所述的傳動皮帶,其特征在于,在該第二或第三變體中的中間層是不含另外的污染物的。
5.如權(quán)利要求I到4中任ー項所述的傳動皮帶，其特征在于，該張カ構(gòu)件(3)和/或該耐磨損涂層(8)在它們與該基底相接觸的ー側(cè)上制備有ー種粘合劑體系。
6.如權(quán)利要求5所述的傳動皮帯，其特征在干，該粘合劑體系是不含碳黑的并且不含多環(huán)芳香烴(PAH)的。
7.如權(quán)利要求5或6所述的傳動皮帶，其特征在于，該粘合劑體系是不含另外的污染物的。
8.如權(quán)利要求2、4或7所述的傳動皮帶，其特征在干，這些另外的污染物是至少不含氯的并且不含任何含氯的物質(zhì)的。
9.如權(quán)利要求5到8中任ー項所述的傳動皮帶，其特征在于，用于該張カ構(gòu)件(3)和/或該耐磨損涂層(8)的粘合劑體系是ー種基于こ烯吡啶的間苯ニ酚-甲醛膠乳(RFL)。
10.如權(quán)利要求5到8中任ー項所述的傳動皮帶，其特征在于，用于該耐磨損涂層(8)的粘合劑體系是ー種粘合劑油。
11.如權(quán)利要求10所述的傳動皮帶，其特征在于，該粘合劑油是由ー種聚烯烴或ー種聚酰胺(PA)形成的。
12.如權(quán)利要求11所述的傳動皮帶，其特征在于，該粘合劑油是由ー種聚こ烯(PE)或聚丙烯(PP)形成的。
13.如權(quán)利要求5到8中任ー項所述的傳動皮帶，其特征在于，用于該耐磨損涂層(8)的粘合劑體系是基于ー種硅烷處理作用的。
14.如權(quán)利要求5到13中任ー項所述的傳動皮帶，其特征在于，用于該耐磨損涂層(8)的粘合劑體系具有ー種染料。
15.如權(quán)利要求I到14中任ー項所述的傳動皮帶，其特征在干，該外層(2)和/或該底部結(jié)構(gòu)(4)和/或該用于張カ構(gòu)件(3)的中間層的聚合物材料是ー種固化的橡膠混合物，該橡膠混合物包括至少ー種橡膠組分以及還有多種混合物成分。
16.如權(quán)利要求15所述的傳動皮帶，其特征在干，該橡膠組分是こ丙橡膠EPM)、三元こ丙橡膠(EPDM)、氫化或部分氫化的丁腈橡膠(HNBR)、氟橡膠(FKM)、天然橡膠(NR)、苯こ烯-丁ニ烯橡膠(SBR)、或者ー種丁ニ烯橡膠(BR)，這些橡膠以未共混的形式或者以與至少ー種另外的橡膠組分的共混物的形式來使用，特別是與上述類型的橡膠之一相結(jié)合來使用。
17.如權(quán)利要求I到16中任ー項所述的傳動皮帶，其特征在干，該外層(2)和/或該底部結(jié)構(gòu)(4)包括ー種染料。
18.如權(quán)利要求I到17中任ー項所述的傳動皮帶,其特征在于,該傳動皮帶(I)被設(shè)計成有齒皮帯。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種傳動皮帶(1)，該傳動皮帶具有由一種具有彈性特性的聚合物材料制成的主體、包括一個作為皮帶后面的頂層(2)以及一個具有力傳遞區(qū)(7)的基底(4)，其中此外至少一個拉伸簾線(3)被嵌入在該主體中，在此指明了三個變體。此外，該頂層(2)和/或該力傳遞區(qū)(7)配備有一個抗壓涂層(8)。根據(jù)本發(fā)明的傳授內(nèi)容，該傳動皮帶(1)的特征在于，至少該頂層(2)和/或該基底(4)是不含碳黑的并且不含多環(huán)芳香烴(PAH)的。該拉伸簾線(3)和/或抗磨損涂層(8)優(yōu)選是用同樣地不含碳黑和PAH的粘合劑體系來進行制備的。在此指出了根據(jù)本發(fā)明的傳動皮帶(1)的進一步有利的設(shè)計變體，特別是處于一個有齒皮帶的形式。
文檔編號F16G5/04GK102844172SQ201180018593
公開日2012年12月26日 申請日期2011年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月12日
發(fā)明者米夏埃爾·韋爾, 賴因哈德·特韋斯, 托馬斯·巴爾特斯, 海科·扎特勒, 塞內(nèi)爾·居文克 申請人:康蒂泰克驅(qū)動系統(tǒng)有限公司