具有包含硅樹脂彈性體的熱塑性膜的動力傳輸帶的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種動力傳輸帶。
【背景技術(shù)】
[0002] 帶可以是有肋的帶，其中肋是梯形的或有條紋的，例如V形肋。帶還可以是齒形 帶，也稱為同步帶。
[0003] 作為由硫化橡膠制成的部件，這種帶的肋具有與由發(fā)動機驅(qū)動的驅(qū)動輪和輔助輪 直接接觸的面。這些肋形成齒，這些齒形成在帶的齦部（gum)上。
[0004] 由這種類型的帶驅(qū)動的系統(tǒng)被用于許多領(lǐng)域，例如工業(yè)領(lǐng)域、家用電器領(lǐng)域或汽 車領(lǐng)域。
[0005] 這種類型的帶需要同時滿足許多限制。包括熱學(xué)限制、機械限制及最近的聲學(xué)限 制?？芍氖?，這些限制在連續(xù)增加。
[0006] 動力傳輸帶是已知的，其中橡膠由聚丁二烯和氯丁二烯材料（也稱為聚丁二烯橡 膠/氯丁橡膠或（BR/CR))制成。
[0007] 這種材料能夠滿足上述限制中的一些，尤其是機械限制和聲學(xué)限制。
[0008] 然而，這種材料在高溫下表現(xiàn)不好。
[0009] 過高的溫度限制將導(dǎo)致帶的硬化（bakelization)，使其無法再正常工作。
[0010] 動力傳輸帶是已知的，其中齒由乙烯-丙烯-二烯-單體（EPDM)材料制成。例如， 這應(yīng)用于專利申請FR2 779 731，其中帶還具有繩索。
[0011] 不同于BR/CR材料，這種材料表現(xiàn)出良好的高溫特性。
[0012] 然而，它與滑輪之間表現(xiàn)出相對高的摩擦系數(shù)。遺憾的是，高摩擦系數(shù)會導(dǎo)致齦部 與繩索之間交界面處的高水平的切應(yīng)力。這些應(yīng)力因此會導(dǎo)致繩索被扯壞或有時導(dǎo)致齒被 扯壞。
[0013] 此外，過高的摩擦系數(shù)會導(dǎo)致噪聲（聲學(xué)）水平不符合客戶日益嚴格的要求。
[0014] 因此許多解決方案已經(jīng)被尋求以解決這些繩索被扯出的問題以及具有由基于 EPDM的材料制成的齒的帶上的噪音問題。
[0015] 為了這個目的，文獻FR2 898 171和FR2 936 291提出在可由EPDM制成的齒的 外表面上增加保護膜，該膜用于接觸滑輪。
[0016] 更具體地，申請FR2 898 171示出了一種包含聚乙烯的熱塑膜。然而，在高熱機 應(yīng)力的某些情況下，膜會快速磨損并且因此不再執(zhí)行其功能。
[0017] 在申請FR2 936 291中，保護膜具有由熱塑性塑料制成的屏障層和例如由部分 地包含在熱塑性屏障層中的聚乙烯制成的外部覆蓋物。此解決方案實施復(fù)雜且昂貴。
[0018] 因此，現(xiàn)在需求一種具有滿足機械和/或熱學(xué)和/或聲學(xué)限制的優(yōu)良性能的動力 傳輸帶。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0019] 為了這個目的，本發(fā)明提供了一種具有彈性體齒的動力傳輸帶，其中彈性體齒基 于乙烯a-烯烴彈性體，且設(shè)置有外膜，帶的特征在于，外膜基于烯烴熱塑性塑料形成，所 述膜的熱塑性塑料與硅樹脂彈性體和增容劑成分相結(jié)合，其中，硅樹脂彈性體按重量計占 膜的總重量的至少20%，增容劑成分用于保證膜內(nèi)的熱塑性塑料和硅樹脂彈性體之間的兼 容性。
[0020] ?傳輸帶還可以具有以下特征中的至少一個，單獨地或組合起來：
[0021] ?硅樹脂彈性體按重量計占膜的總重量的20%到80%，并且優(yōu)選地為20%到 60% ；
[0022] ?硅樹脂彈性體按重量計占膜的總重量的25%到50% ;
[0023] ?增容劑成分按重量計占膜的總重量的10 %以下；
[0024] ?膜的熱塑性塑料按重量計包含相對于熱塑性塑料的總重量至少30%的聚乙烯；
[0025] ?膜的熱塑性塑料按重量計包含相對于熱塑性塑料的總重量30%到100%的聚乙 烯，以及具體地50%到100%的聚乙烯；
[0026] ?膜的熱塑性塑料按重量計包含相對于熱塑性塑料的總重量的75%到100%的聚 乙烯；
[0027] ?膜的熱塑性塑料由包含有聚乙烯的聚烯烴的混合物組成；
[0028] ?膜的熱塑性塑料由基于聚乙烯的共聚物組成，例如乙烯辛烯-聚乙烯共聚物；
[0029] ?所述齒的乙烯a-烯烴彈性體為EPDM或EPM;
[0030] ?增容劑成分至少由功能化的聚烯烴和/或聚硅氧烷組成；
[0031] ?膜還包括從石墨、炭黑、二硫化鉬、聚四氟乙烯和/或硅二氧化鈦粒子中選出的 粒子；以及
[0032] ?膜的厚度在50微米ym至500ym范圍內(nèi)。
【附圖說明】
[0033] 通過閱讀以下參照附圖進行的描述會更好地理解本發(fā)明，并且它的其它目的、優(yōu) 點以及特征將更加清晰，其中：
[0034] ?圖1示出了多種帶的使用壽命，其中一個是根據(jù)本發(fā)明的帶；
[0035] ?圖2示出了用于測量帶的使用壽命的實驗設(shè)備；
[0036] ?圖3示出了多種帶的磨損，其中一個是根據(jù)本發(fā)明的帶；
[0037] ?圖4還示出了利用另一個磨損測試得到的圖3中所示帶的磨損；
[0038] ?圖5是用于測量多種具有滑輪的帶的摩擦系數(shù)的實驗裝置的示意圖；以及
[0039] ?圖6是用于測量帶的磨損的汽車發(fā)動機測試臺的圖解前視圖。
【具體實施方式】
[0040] 在本發(fā)明的背景下，動力傳輸帶具有由彈性體制成并設(shè)置有外膜的齒。其中彈性 體基于乙烯a-烯烴彈性體。
[0041] 外膜基于烯烴熱塑性塑料制成。在膜內(nèi)，熱塑性塑料與硅樹脂彈性體相連，硅樹脂 彈性體占膜的總重量的至少20 %，并具有增容劑成分，用于提供熱塑性塑料和硅樹脂彈性 體之間的兼容性。
[0042] 基于乙烯a-烯烴的、形成齒的彈性體可以是乙烯-丙烯-二烯-單體（EPDM)或 乙烯-丙烯-單體（EPM)。在這種情況下，用于齒的固化劑通常是過氧化物類型。
[0043] 膜的烯烴熱塑性塑料則是能夠與用于齒的彈性體的過氧化物類型固化劑共同固 化的熱塑性塑料。
[0044] 例如，該熱塑性塑料包括聚乙稀，有利地，聚乙烯按重量計相對于熱塑性塑料的總 重量占30 %的比例。
[0045] 有利地，膜的熱塑性塑料按重量計相對于熱塑性塑料的總重量具有30%至100% 的聚乙烯，并且具體地50%至100%的聚乙烯。
[0046] 更有利地，膜的熱塑性塑料按重量計相對于熱塑性塑料的總重量具有75%至 100%的聚乙烯。
[0047] 在另一個例子中，膜的烯烴熱塑性塑料由包含聚乙烯的聚烯烴的混合物組成。
[0048] 在另一個例子中，膜的烯烴熱塑性塑料由基于聚乙烯的共聚物（例如乙烯-氧化 物-聚乙烯共聚物）組成。
[0049] 更普遍的，如果齒的齦部基于乙烯a-烯烴，膜的熱塑性塑料可以由均聚物或者 基于乙烯的共聚物組成，目的仍是改善膜和齒的齦部之間的粘附。
[0050] 自然地，由于形成齒的彈性體的本質(zhì)功能，膜的熱塑性塑料還可以利用均聚物或 基于丙烯、辛烯、丁烯、丁二烯、戊烯等的共聚物制成，以保證膜和齒的齦部之間良好的粘 附。
[0051] 因為過氧化物型固化系統(tǒng)的存在，膜中聚乙烯的存在能夠通過與包含在齒中的乙 烯烯烴（尤其是EPDM或EPM)共同固化確保很好粘附。
[0052] 硅彈性體可以包括一個或多個硅膠。例如，它可以包括雙組份液體硅樹脂彈性體。
[0053] 此外，舉例來說，用于制造與硅樹脂彈性體兼容的膜的烯烴熱塑性塑料（例如基 于（聚）乙烯）以在膜中形成均勻混合物的成分由至少一個功能化的聚烯烴和/或聚硅氧 烷組成。
[0054] 下文，這個成分被稱為增容劑成分。
[0055] 功能化的聚烯烴有利地適合用于膜的所討論的