JPH02227350A - シートベルト用ウェビング - 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】 Ｅ産業上の利用分野］ 本発明はシートベルト用ウェビングに関するものであり
、詳しくはシートベルト用ウェビングを形成するｒａｍ
を特殊繊維となすことによって、耐摩耗性、モジュラス
、耐久性、耐衝撃性、耐疲労性、耐光性、染色性などの
特性を向上させたシートベルト用ウェビングに関するも
のである。

［従来の技術］ 従来、シートベルト用ウェビングに用いる緯糸ならびに
経糸材料として、ナイロン、ポリエステルなどの熱可塑
性合成繊維を用いることが、例えば、特公昭５６−４２
７２号公報などによって知られている。

［発明が解決しようとする課題１ 前記の特公昭５６−４２７２号公報に記載されたように
、シートベルト用ウェビングを織成する経糸として、主
としてポリエステル繊維が実用化されている。該ポリエ
ステルＩ１Ｍの場合、高強力、高弾性率に優れるものの
、耐摩耗性が劣るとともに、特に耐衝撃吸収性が悪いた
めに、リトラクタ−への収納、およびリトラクタ−から
の導出を繰返すことによって、特に幅方向の端部が解か
れ毛羽立ってくるという課題を有していた。

一方、シートベルト用ウェビングを織成する経糸として
、ナイロン１ｆｉｌｌｔを用いた場合は、モジュラス、
および寸法安定性に劣るという課題を有していた。さら
にシートベルトを車に取付けた通常の状態で、特に夏季
に炎天下で駐車した場合に、直射日光及び輻射熱によっ
て、高温となった状態で直接日光に暉され、この光と熱
とによって劣化し、強力を低下し、耐久性に劣るという
現象を生じることがあった。

本発明の目的は、前記の従来技術における課題を解決し
、耐摩耗性、耐衝撃吸収性、耐光性、耐久性に優れると
ともに、高強力、高弾性率、モジュラス、および寸法安
定性に優れたシートベルト用ウェビングを提供すること
にある。

［課題を解決するための手段および作用］本発明の構成
は、 （１）シートベルト用ウェビングにおいて、該ウェビン
グを織成する経糸に、ポリアミドを主成分とする芯成分
と、該芯成分の周囲にエチレンテレフタレートからなる
ポリエステルを主成分とする鞘成分とからなる芯鞘型複
合繊維であり、該芯鞘型複合繊維におけるポリエステル
鞘成分の割合が１０〜７０重量％であり、前記複合繊維
の強度が７．５ｑ／ｄ以上、伸度が２０％以下、初期引
張り抵抗度が６０ｇ／ｄ以−Ｆ、乾熱収縮率が７％以下
である繊維を用いて、織成されてなることを特徴とする
シートベルト用ウェビング。

（２）前記の（１）に記載したシートベルト用ウェビン
グにおいて、ポリアミド及びポリエステルからなる芯鞘
複合Ｉ１Ｍを経糸および緯糸に用いて、織成されてなる
ことを特徴とするシートベルト用ウェビング。

にある。

本発明に係るシートベルト用ウェビングとして適用され
る複合ｉｌｌ特性は、従来技術では達せられなかった、
ポリエステルに近いハイモジュラスと耐熱性、および芯
鞘複合界面のポリマの剥離耐久性は、鞘及び芯をそれぞ
れ形成するポリエステル及びポリアミド芯成分の特定さ
れた複屈折、密度、及びＤＳＣＳＣ融解ピーク１及びポ
リエステル鞘成分繊維の高い初期引張り抵抗度と低いタ
ーミナルモジュラスの組合せからイするパラメーターに
よって示される。

複合繊維の強度７．５ａ／ｄ以上を得るために鞘成分の
ポリエチレンテレフタレート繊維は極限粘度（η）は０
．７以上、好ましくは０゜８以上と高粘度である。

ポリエステル鞘成分と同様ポリアミド芯成分ポリマも高
強度複合繊維を得るために高重合度が必要であり、硫酸
相対粘度で２．８以上、好ましくは３．０以上である。

前記複合ＡＩＮのポリエステル鞘成分の割合は１０〜７
０ｆｆｌ１％である。ポリエステル成分が１０重量％未
満ではポリエステル成分が有するモジュラス及び寸法安
定性を有効に利用しつる複合ＩＩとすることができなく
、好ましいシートベルト用ウェビングを得ることができ
ない。

一方、７０重量％以上をポリエステル鞘成分が占めると
、複合繊維を織成し、シートベルト用ウェビングとなし
た際、該シートベルト用ウェビングの耐摩耗性、耐熱性
等の改良が達せられない。

前記複合繊維はポリエステル鞘成分、及びポリアミド芯
成分いずれも高度に配向、結晶化しており、ポリエステ
ル鞘成分の複屈折は１６０Ｘ１０’〜１９０Ｘ１０−３
の範囲内に保つようにするのが望ましく、１６０×１０
−３未満では複合繊維の強度を７．５ｇ／ｄ以上、初期
引張り抵抗度を６０ｑ／ｄ以上にならないことがある。

また、１９０×１０−３を越えていると耐摩耗性、寸法
安定性及び耐疲労性の改良がなされないことがある。

一方、ポリアミド芯成分の複屈折は５ｇ×１０゛コ以上
、通常は５５Ｘ１０’ｉＸ上と高配向である。複屈折が
５ｇＸ１０°１未満では高強度で高い初期引張り抵抗度
を有する複合８！維を得るのが困難である。

芯鞘複合繊維の複屈折の測定は次のようにして行うこと
ができる。

鞘部はそのまま透過干渉顕微鏡で測定し、鞘部はポリエ
ステル鞘成分を水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等で
分解した後透過干渉顕微鏡で測定する。

密度はポリエステル鞘成分が１，３９５ｇ１０３以上、
ポリアミド芯成分が１．１４００／ｒＪ３以上であり、
高度に結晶化していることが望ましく、密度がそれぞれ
１記特定の値以上有することによって複合繊維の寸法安
定性に優れる。

ポリアミド芯成分の密度の測定は、ポリエステル鞘成分
を水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等で分解除去して
求め、ポリ１ステル組成分の密度は複合ｍｙ、の密度と
ポリアミド芯部の密度から計算で求めることができる。

前記複合繊維におけるポリエステル鞘成分の結晶構造の
特徴を示すＤＳＣの融解曲線のピーク温度は２４７℃、
好ましくは２４８℃以上と高温である。該ピーク温度が
＾温であるほど結晶が大きく、および／あるいは結晶の
完全性が良く、繊維構造が安定であることと対応してい
る。ポリエステル鞘成分ｌＩＮの融解ピーク温度が２４
７℃未満の場合は目的とするモジュラス、寸法安定性が
得られないことがある。

前記複合繊維の繊維構造を反映する別の特徴はポリエス
テル鞘成分！ｌ維が９０　ｑ／ｄ以上の高い初期引張り
抵抗度と２０ｇ／ｄ以下の低いターミナルモジュラスを
有し、高い初期引張り抵抗度を有することである。そし
て高いターミナルモジュラスを有するポリエステル鞘成
分の特徴は、後工程での強力低下が少なく、耐疲労性が
改食される。

ターミナルモジュラスは繊維の引張り試験に於いて、Ｓ
Ｓ曲線上で切断伸度より２．４％弓いた曲線上の点と切
断点までの応力増分を２゜４　Ｘ　１０　’で除した値
（ｇ／ｄ）であり、引張り試験の条件は、Ｊ　ｌ５−Ｌ
ｌｏｌ　７による。

上記によって特徴づけられる複合繊維は７゜ｂＱ／ｄ以
上の高強度、６０ｏ／ｄ以上の初期引張り抵抗度を有し
、伸度は２０％以下である。

より好ましい複合繊維特性は強度８Ｑ／（１以上、初期
引張り抵抗面７Ｃ１／ｃＪ以上、伸度は８〜１６％であ
り、これは前記条件を適正に組合わせることによって達
せられる。

前記複合繊維は以下に示す新規な方法によって製造され
る。

前記したポリエステル鞘成分のポリマ物性を得るために
は、極限粘度（η）が０．７５以上、通常は０．８５以
上の実質的にポリエチレンテレフタレートからなるポリ
マを用いる。また耐熱性の優れた繊維を得るためには、
低カルボキシル末端基濃度のポリマを紡糸することが＠
要である。例えば低温重合法を採用したり、重合工程、
または紡糸工程で封鎖剤を添加するなどの技術が適用さ
れ、封鎖剤としては例えばオキサゾリン類、エポキシ類
、カルボジイミド類、■チレンカーボネート、シュウ酸
エステル、マロン酸エステル類等である。

ポリアミド芯成分ポリマは硫酸相対粘度で２゜８以上、
通常は３，０以上の高重合度ポリマを用いる。

該ポリマの溶融紡糸には２基のエク、ストルーダー型紡
糸機を用いることが好ましい。それぞれの１クストルー
ダーで溶融されたポリエステル及びポリアミドポリマを
複合紡糸バックに導き、複合紡糸用口金を通して鞘部に
ポリエステル、芯部にポリアミドを配した複合ｔａＮと
して紡糸する。

紡糸速度は１５ｇ０ｍ／分以上、好ましくは２０００ｍ
／分以上の高速とする。紡糸口金直下には１０１以上、
１ｍ以内にわたって２００℃以上、好ましくは２６０℃
以上の加熱雰凹気を保温筒、加熱筒等を設けることによ
ってつくる。紡出糸条は上記加熱雰囲気中を通過したの
ち冷風で急冷固化され、次いで油剤を付与された後紡糸
速度を制御する引取りロールで引取られる。前記口金直
下の加熱雰囲気の制御は高速紡糸時の曳糸性を保持する
ため重要である。

引取られた未延伸糸は通常−・旦巻取ることなく連続し
て延伸する。延伸前の未延伸糸の物性を把握する目的で
引取りロール上でサンプリングした未延伸糸の複屈折は
ポリアミド芯部が２０×１０−３以上、好ましくは３０
Ｘ１０’以上、ポリエステル鞘部も２０Ｘ１０’以上、
好ましくは３０Ｘ１０“１以上と高度に配向している。

＾速紡糸の採用は複合繊維のモジュラス、寸法安定性、
及び耐疲労性の改良効果をもたらすが、驚くべきことに
芯鞘複合界面の耐久性が若しく向上することである。お
そら〈従来の低速紡糸法（Ｉ述の比較例１．２〉のよう
に、吸湿結晶化の進んだポリアミド成分と非晶状態のポ
リエステル成分が組合わされる場合と異なり、高速紡糸
法ではポリアミド成分、ポリエステル成分ともに配向結
晶化が進む状態にあること、紡糸模の延伸倍率が少なく
て演むことなどが複合界面耐久性に寄与しているものと
考えられる。

次に該未延伸糸は連続して１８０℃以上、好ましくは２
００℃以上の温度で熱延伸される。

延伸は２段以上、通常は３段以上の多段で行い、延伸倍
率は１．４〜３．５倍の範囲ぐある。本発明のかかる高
温熱延伸の採用も複合界面耐久性の改良に寄与している
。該延伸による３段目の延伸温度が低く、例えば１６０
℃未満ではしばしば延伸によって、また１８０℃未満で
延伸した場合は、シートベルト用ウェビングの織成■稈
等の後工程で、ポリエステル鞘成分とポリアミド芯成分
との界面剥離が生じることがある。

前記の特性を有するポリエステル鞘、ポリアミド芯複合
ｍ維は、少なくとも経糸、望ましくは緯糸及び経糸とし
て用い、織成しシートベルト用ウェビングを得る。緯糸
に他の繊維を用いる場合には、織成されたウェビングの
表面にこれらの他の繊維よりも前記複合繊維の方が、多
くなるように条件設定される。

［実施例］ 実施例−１及び２）比較例１乃至３ 極限粘度（η）１，０５、カルボキシル末端Ｉ３Ｉ！！
度１０．５ｅｑ／１０６Ｑのポリエチレンテレフタレー
ト（ＰＥＴ）及び沃化銅０．０２重晒％と沃化カリウム
０．１重優％を含むヘキサメチレンアジパミド（Ｎ６６
：硫酸相対粘度ηｒ３．３）をそれぞれ４０φ工クスト
ルーダー型紡糸機で溶融し、複合紡糸バックに導き、芯
鞘複合紡糸口金より鞘部にポリエチレンテレフタレート
、芯部にポリアミドの複合糸として紡出した。鞘成分及
び芯成分の割合は第１表のように変化させた。口金は孔
径０．４ａ＊φ、孔数３６ホールを用いた。ポリマー温
度はポリエチレンテレフタレートを２９５℃、ポリアミ
ドを２９０℃でそれぞれ溶融し、紡糸バック温度を３０
０℃として紡出した。口金直下には１５１の加熱筒を取
り付け、筒内雰囲気温度を２９Ｏ℃となるように加熱し
た。雰囲気温度とは口金面より１０１下の位置で、且つ
最外周糸条より１１離れた位置で測定した雰囲気温度で
ある。

加熱筒の下には長さ４００ｍの環状型チムニを取り付け
、糸条の周囲より２５℃で４０ｍ／分の冷風を糸条に直
角に吹き付け、冷却した。

ついで油剤を付与した後、第１表に示した速度で回転す
る引取りロールぐ糸条速度を制御した後−〇巻取ること
なく連続して延伸した。延伸は５対のネルソン型ロール
によって３段延伸した後３％のリラックスを与えて弛緩
熱処理して巻き取った。延伸条件は、引取りロール温度
を６０℃、第１延伸ロール温度を１２０℃、第２延伸ロ
ール温度を１９０℃、第３延伸ロール温度を２２５℃、
延伸後の張力調整ロールは非加熱とし、１段延伸倍率は
全延伸倍率の７０％、残りを２段階に分けて配分し延伸
した。紡糸速度、全延伸倍率等を変化させて製糸したが
、延伸糸の繊度が約５ｇ０デニールとなるよう紡糸速度
、延伸倍率に対応させて吐出量を変化させた（実施例１
．２）比較例１）。得られた延伸糸は２本合糸して１０
００ニアニールとした。

製糸条件、得られた延伸糸特性、及び１７１Ｍ構造パラ
メーターをポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維
（１００ＯＤへ７２Ｆ）（比較例２）及びナイロン６６
繊維（８４００−１３６Ｆ）　（比較例３）について比
較試験を行った。

各条件及び繊維特性第１表に示すとおりである。

（以下余白） 前記第１表に示す実施例１で得られたポリエステル鞘、
ナイロン６６芯複合ｍ維は、本発明に係るシートベルト
用ウェビングに用いられるＩｌＭであり、比較例１で得
られたポリエステル鞘、ナイロン６６芯複合ｉＩ雑に比
して、ポリエステル／ナイロンのポリマー組成比（重量
圧）が同じであるにもかかわらず、引張抵抗度および乾
熱収縮率に優れる。

また、実施例１．２で得られた前記の複合繊維は、比較
例２′ｃ得られたポリエステル繊維に比して、乾熱収縮
率が極めて優れるものであり、比較例３で得られたナイ
ロン６６！ｌ維に比して低伸度であり、初朋引張抵抗度
に優れる。

前記の実施例１．２）比較例１乃至３で得られた［ｌｔ
を用いてシートベルト用ウェビングを織成した。

得られた本発明に係る実施例１．２の繊維からなる、シ
ートベルト用ウェビングを比較例１乃至３で得られたＩ
Ｉ維からなるシートベルト用ウェビングと比較した結果
、 本発明の実施例１．２からなるシートベルト用ウェビン
グは、強力が比較例２．３からなるシートベルト用ウェ
ビングと略同じであり、弾性率、モジュラス、寸法安定
性、および耐光性が比較例２のものと略同じで、比較例
３のものよりも優れており、耐衝撃吸収性、耐久性が比
較例３のものと略同じで、比較例２のものよりも優れて
いた。

特に本発明の実施例１．２からなるシートベルト用ウェ
ビングは、比較例２からなるシートベルト用ウェビング
に比して、リトラクタ−への収納およびリトラクタ−か
らの取出し繰返しテストの結果、ウェビングの幅方向の
端部の毛羽立ち、耐摩耗性に極めて優れるものであり、
耐久性が向上する。

また、特に本発明の実施例１．２からなるシートベルト
用ウェビングは、比較例３からなるシートベルト用ウェ
ビングに比して、リトラクタ−への収納およびリトラク
タ−からの取出し繰返しテストの結果、ウェビングの良
さ方向の寸法安定性に極めて優れるものであった。

本発明の実施例１．２からなるシートベルト用ウェビン
グは、比較例１で得られたいわゆる通常のポリエステル
鞘、ナイロン６６芯複合繊維からなるシートベルト用ウ
ェビングに比して、リトラクタ−への収納およびリトラ
クタ−からの取出し繰返しテストの結果、ウェビングの
幅方向の端部の毛羽立ち、耐摩耗性、耐１ｔｈ撃吸収性
、良さ方向の寸法安定性、耐強力低下などのシートベル
ト用ウェビングに要求されるあらゆる特性において橋め
て優れるものであった。

［発明の効果］ 本発明に係るシートベルト用ウェビングは、強力、耐摩
耗性、耐ｌ１ｆｆ吸収性、耐光性、耐熱性、寸法安定性
、弾性率、モジュラスなどのシートベルト用ウェビング
として望まれていた多くの物理特性を兼ね備えたもので
あり、極めて耐久性を向上させるものである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）シートベルト用ウエビングにおいて、該ウエビン
   グを織成する経糸に、ポリアミドを主成分とする芯成分
   と、該芯成分の周囲にエチレンテレフタレートからなる
   ポリエステルを主成分とする鞘成分とからなる芯鞘型複
   合繊維であり、該芯鞘型複合繊維におけるポリエステル
   鞘成分の割合が１０〜７０重量％であり、前記複合繊維
   の強度が７．５ｇ／ｄ以上、伸度が２０％以下、初期引
   張り抵抗度が６０ｇ／ｄ以上、乾熱収縮率が７％以下で
   ある繊維を用いて、織成されてなることを特徴とするシ
   ートベルト用ウエビング。
2. （２）特許請求の範囲第（１）項において、ポリアミド
   及びポリエステルからなる芯鞘複合繊維を経糸および緯
   糸に用いて織成されてなることを特徴とするシートベル
   ト用ウエビング。