JPH0376661B2 - - Google Patents
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- JPH0376661B2 JPH0376661B2 JP59139586A JP13958684A JPH0376661B2 JP H0376661 B2 JPH0376661 B2 JP H0376661B2 JP 59139586 A JP59139586 A JP 59139586A JP 13958684 A JP13958684 A JP 13958684A JP H0376661 B2 JPH0376661 B2 JP H0376661B2
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- woven material
- temperature plasma
- electrodes
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
- C08J5/06—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material using pretreated fibrous materials
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C59/00—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor
- B29C59/14—Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by plasma treatment
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- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M10/00—Physical treatment of fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, e.g. by ultrasonic waves, corona discharge, irradiation, electric currents or magnetic fields; Physical treatment combined with treatment with chemical compounds or elements
- D06M10/02—Sonic or ultrasonic waves; Corona discharge
- D06M10/025—Corona discharge or low temperature plasma
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
- B29K2105/06—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
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- B29K2105/0809—Fabrics
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
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- D06M2101/16—Synthetic fibres, other than mineral fibres
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Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明はタイヤコード平織状物の低温プラズマ
処理方法に関し、特にはポリエステル繊維、芳香
族ポリアミド繊維等の補強材を用いてなるタイヤ
コード平織状物を低温プラズマ処理することによ
りゴムとの接着性改良を図り、プラズマ処理後た
だちにタイヤ加工に供し得る処理法の提供を目的
とする。 (従来の技術) 従来、タイヤコード平織状物の補強材としてナ
イロン、ビニロン、レーヨン等が使用されている
が、より高強度の補強材としてポリエステル繊
維、芳香族ポリアミド繊維等が注目され、種々の
検討がなされてきた。しかし、ポリエステル繊
維、芳香族ポリアミド繊維は、抗張力、耐衝撃
性、耐伸性、寸法安定性、耐熱性、耐水性、耐薬
品性、耐候性などの点ですぐれた特性を有してい
るものの、ゴムとの接着性が悪く、タイヤ補強材
としての十分な強度を出し得ない状況にある。こ
のためゴムとの接着性を改良すべく種々の検討が
なされているがいまだ充分な改良効果を得るに至
つていない。 たとえば特開昭55−1393号公報には、ポリアミ
ド繊維等の繊維を撚り合せたコード状物をプラズ
マ処理し接着性を向上させることが開示されてい
るが、この処理されたコード状物をタイヤ成形用
に製織する時に高度の解撚現象等によつて表面に
未処理部分が露出し、処理の効果を減ずる不利益
を生じる。これはプラズマ処理の効果が表面のみ
にしか及ばないという基本的な理由によるもので
あり、微細な繊維を撚り集めたタイヤコードにお
いては、コード表面の繊維のみが処理され、内部
にかくれた部分は処理されていないので、高度の
解撚等により未処理繊維が表面に出る欠点があ
る。 (発明の構成) 本発明者らはかかる技術的課題にかんがみ鋭意
研究を重ねた結果、タイヤコード平織状物の表面
を無機ガスの低温プラズマで処理することによ
り、タイヤコード平織状物のゴムとの接着性が顕
著に改良されること、この低温プラズマ処理され
たタイヤコード平織状物をただちに連続的にタイ
ヤ加工に供し得ることを確認し、本発明を完成し
た。 すなわち、本発明は内部に放電電極を備えた真
空処理槽に無機ガスを導入して槽内を0.001トル
ないし10トルの減圧雰囲気とし、電極間にタイヤ
コード平織状物を連続的に通過させながら、グロ
ー放電させることにより該無機ガスの低温プラズ
マを発生させ、放電電圧3000V以上、放電電流5
〜30Aに維持して前記平織り状物を処理すること
を特徴とするタイヤコード平織状物の低温プラズ
マ処理方法に関するものであり、このタイヤコー
ド平織状物として特に長手方向にコードが多数本
引きそろえられその密度が20本/5cmから70本/
5cmの範囲にあり、それと直角に交差してなるヨ
コ糸が2.0本/5cmから6.0本/5cmの範囲として
なるすだれ状平織り構造のものを対象とする発明
に関する。 以下本発明を詳細に説明する。 本発明において対象とされるタイヤコード平織
状物は、特に望ましくはタテ糸にポリエステル繊
維または芳香族ポリアミド繊維を撚つてコードと
したものを用い、ヨコ糸には20番手〜30番手ある
いは50D(デニール)〜250Dの細い糸を用い、上
記したようにタテ糸密度が20本/5cmから70本/
5cm、ヨコ糸密度が2.0本/5cmから6.0本/5cm
の打込み数で、幅が100cmから200cmの平織状の組
織を有する織物である。 タテ糸密度はタイヤコードの太さおよび強度に
よつて任意に選択されるものであるが、タテ糸密
度が少なすぎると織物としての形態を保持するこ
とが実質的に困難となり、また多すぎるとタテ糸
コード間隔が狭くなり、プラズマ処理後にゴムを
コートした場合、コード/コード間にゴムが浸透
せず接着に不利であることから前記範囲の密度と
する必要がある。一方ヨコ糸密度はタテ糸コード
の解撚防止および織物の平坦性を保持する目的か
ら前記範囲とすることが必要で、2.0本/5cm以
下であるとコードの解撚を抑制することができな
いだけでなく連続処理中のヨコ糸の切断を生じや
すいため、目的とする処理織物を安定して得るこ
とが困難となる。6.0本/5cm以下とすることは
織物の形態を保持するうえで実質的に不必要であ
るほか、低温プラズマ処理効果の及ばないタテ糸
とヨコ糸の接触部分が多くなることから好ましい
ものではない。 また該織物の両耳部のタテ糸には、上ヨリ方向
がS方向のコードとZ方向のコードを交互に2〜
10組挿入することが、処理中の耳部のカールによ
る処理むらを防止するうえで好ましい。さらに該
織物に使用するヨコ糸は前記したように、20番手
〜30番手あるいは50D〜250Dの細い糸を用いる
ことが接着上好ましい。 タテ糸に用いられるコードは通常原糸を製造す
る段階でいわゆるコード油剤が付与されている
が、油剤の付着量が多すぎるとプラズマ処理の雰
囲気を乱すだけでなく副生成物等が生じるため接
着上好ましくない。したがつて使用するコードの
油剤付着量は1.0%以下であることが好ましい。 なお、平織状物を構成するコードとしては前記
したようにポリエステル繊維または芳香族ポリア
ミド繊維を用いることが望ましく、この芳香族ポ
リアミド繊維としては、ポリパラフエニレンテレ
フタルアミド、ポリメタフエニレンテレフタルア
ミド、ポリパラベンズアミドなどの繊維が例示さ
れる。 タイヤコード平織状物を低温プラズマ処理する
方法は、内部に放電電極を備えた真空処理槽に無
機ガスを導入して槽内を0.001トルないし10トル
の減圧雰囲気とし、電極間にタイヤコード平織状
物を連続的に通過させながらグロー放電させて該
無機ガスの低温プラズマを発生させることにより
行われる。プラズマ放電の方式としては大別して
外部電極型、アフターグロー、内部電極型等があ
るが、平織状物のできるだけ内部にまで処理効果
を及ぼしめ、しかも短時間の処理で効果を達成す
るためには、処理槽内に電極を備えた形式のもの
で、かつ処理槽内のガス雰囲気の圧力を上記した
0.001トルないし10トルの範囲とすることが望ま
しい。 真空処理槽内に導入する無機ガスとしては、ヘ
リウム、ネオン、アルゴン、窒素、酸素、空気、
亜酸化窒素、一酸化窒素、二酸化窒素、一酸化炭
素、二酸化炭素などが例示されるが、これらは1
種類に限られず2種以上のものを混合して用いて
もよい。本発明の目的においては特に酸素プラズ
マが有効であり、したがつて上記無機ガスとして
は酸素ガスもしくは酸素ガスを少なくとも10容量
%含むものを用いることが望ましい。なお、これ
ら無機ガスには有機化合物ガスを混入してもよい
が、その混入割合は少量にとどめるべきである。 グロー放電を行わせる条件としては、たとえば
真空処理槽内を前記した範囲の減圧に保持し、入
力電極とアース電極との間に周波数10KHz〜
100KMHzの高周波で、10W〜100KWの電力を与
えればよく、これにより安定なグロー放電を行わ
せることができる。なお、放電周波数帯としては
上記高周波のほかに低周波、マイクロ波あるいは
直流を用いることができる。処理槽内のガス圧力
を10トル以上とするとグロー放電時の温度上昇が
著しく、処理対象物である平織状物の表面を変質
させ処理効果が損われるおそれがあるので好まし
くなく、一方0.001トル以下ではグロー放電が安
定せず、正常な処理を行わせることが困難であ
る。なお、放電時電極間に放電電圧、放電電流が
発生するが、処理効果をより顕著にするためには
放電電圧3000V以上、放電電流5〜30Aの範囲に
調節する必要がある。平織状物の望ましい処理時
間は数秒ないし数十秒であり、これにより接着性
が効果的に付与される。 真空処理槽内に設置される電極の構造について
は特に制限がなく、棒状、平板状、リング状等の
種々の構造のものが使用できるが、熱的影響を除
去するためには内部冷却型の電極を用いることが
望ましい。電極の材質としては、銅、鉄、アルミ
ニウム、ステンレス等が好ましく、また安定な低
温プラズマを維持するためには、入力電極に耐電
圧10000V/mm以上を有する絶縁被覆を設けるこ
とがよく、この絶縁被覆材料としてはホーローコ
ート、ガラスチユーブコート、セラミツクコート
が望ましい。接地(アース)電極については入力
電極と同様に銅、鉄、アルミニウム、ステンレス
製の棒状、平板状、ドラム状等いずれの構造、形
状のものでもよいが、表面をコートする必要性は
特になく、たとえば金属製処理槽内壁を接地電極
として使用してもよい。いずれにしても接地側電
極は放電の熱的影響を除去するため十分に冷却さ
れていることが好ましい。 入力電極と接地電極の距離は、グロー放電を安
定に行わせ、平織状物に十分なる接着性を付与す
るたには1〜30cm好ましくは3〜15cmの範囲とす
ることがよく、30cm以上とすると高周波等の電源
入力の同調がとりにくく十分なる電力を安定して
供給し得ずまた接着性付与効果も小さい。一方距
離がせますぎると熱的影響が大きく、平織状物の
表面を変質する。 平織状物を本発明の方法により処理する具体的
態様は各図面に示すとおりである。第1図は本発
明の方法を実施するための低温プラズマ処理装置
を概略的に示した断面図である。図中1は真空処
理槽であり、2,2′はドラム型の接地電極、3
は入力電極を示す、巻回されている平織状物4は
駆動ローラ5、真空室6を経て真空処理槽1内に
入り、接地電極2および2′の表面を順に移動し
両面低温プラズマ処理が施こされたのち真空室
6′駆動ローラ5′を経て巻回体4′として巻き取
られる。巻回体4′として巻き取る代りにそのま
まタイヤ加工に導くこともできる。 第2図、第3図、第4図ロはそれぞれ別の装置
を概略的に例示したものであり、第2図中の11
は真空処理槽、12は接地電極、13は入力電
極、第3図中の21は真空処理槽(同時に接地電
極として使用する)、22は入力電力、第4図ロ
中の31は真空処理槽、32は接地電極、33は
入力電極をそれぞれ示す。なお、第3図は平織状
物が2列に配置された入力電極の間を通過し低温
プラズマ処理される場合を示したものである。 第4図イは外部電極型の装置を示したもので、
41は真空処理槽、42は高周波コイルを示す。 つぎに具体的実施例をあげる。 実施例 1 〔タイヤコード平織状物の作製〕 1500d/2(40Z×40S回/10cm)のポリエステ
ルコードをタテ糸とし、タテ糸密度50本/5cm、
ヨコ糸密度4.0本/5cmの打込み数でヨコ糸には
30番手ポリノジツク糸を用い、幅160cmのタイヤ
コード平織状物を作製した。 〔低温プラズマ処理〕 上記平織状物を第1図に示す装置により低温プ
ラズマ処理した。すなわち、O2ガスを2/分
で真空処理槽内に導入し、減圧にすることにより
槽内を0.1トルに保持し、平織状物を連続的に電
極間を通過させながら、入力電極に110KHz、
40KWの電力を印加しグロー放電させることによ
り低温プラズマ処理した。なお、入力電極はガラ
スチユーブコーテイング棒状電極を使用し、また
5cmの距離に配置された接地電極には水冷ドラム
電極を使用し、平織状物はこのドラム電極上を通
過しながら処理された。 平織状物が電極間に滞在した時間は10秒で、こ
のとき電極間に生じた放電電圧、放電電流は各々
5.5KV、20Aであつた。 放電電圧および放電電流:高周波出力の測定にお
いては出力電圧は分圧器−整流器−直流電圧計
の回路を設け出力電圧の波高値を計測し、出力
電流は電流変圧器−電流・電圧変換器−直流電
圧計の回路を設けることにより出力電流の実効
値を計測している。 (電流・電圧変換器では入力電流によりヒータ
ーを加熱し入力電流に比例して上昇するヒータ
ーの温度を熱電対で検出しmVに変換してい
る。従つて計測電流は実効値を示すことにな
る) 比較例 1 実施例1において、真空処理槽内の圧力を20ト
ルに保持して放電させた以外は同様にしてプラズ
マ処理を行つたところ、平織状物は表面がやや硬
くなり、実施例1の場合と比べてゴムとの接着性
が低下した。 実施例 2 1500d/2(30Z×30S回/10cm)のポリパラフ
エニレンテレフタルアミドマルチフイラメントを
使用し実施例1と同様にして平織状物を作製し、
第2図に示す装置により低温プラズマ処理した。
すなわち、真空処理槽内にO22/分、Ar 3
/分で導入し槽内を0.5トルに保持し、平織状
物を連続的に電極間を通過させながら、入力電極
に13.56MHz、5KWの高周波電力を印加しグロー
放電させることにより低温プラズマ処理した。な
お、入力電極はホーローコート平板型電極を使用
し、また10cmの距離に配置された接地電極には水
冷ドラム電極を使用し、平織状物はこのドラム電
極上を通過しながら処理された。 平織状物が電極間に滞在した時間は50秒で、こ
のとき電極間に生じた放電電圧、放電電流は各々
4.0KV、15Aであつた。 実施例 3 実施例1と同様にして作製した平織状物を第3
図に示す装置により低温プラズマ処理した。すな
わち、真空処理槽内にO21/分、N21/分で
導入し槽内を0.2トルに保持し、平織状物を連続
的に入力電極間を通過させながら、入力電極に
110KHz、20KWの電力を印加しグロー放電させ
ることにより低温プラズマ処理した。なお、入力
電極はガラスチユーブコート棒状電極を10cmの間
隔で上下5本平行に配列し、また処理槽内壁を接
地電極として、平織状物は入力電極間を通過しな
がら処理された。電極間滞在時間は50秒で、この
ときの放電電圧は4.0KV、放電電流は25Aであ
る。 実施例4、比較例2 実施例2と同様に作製した平織状物を第4図の
イ(比較例2)またはロ(実施例4)に示す装置
で低温プラズマ処理し、比較した。いずれにおい
ても真空処理槽内にO2100ml/分で導入し槽内を
0.7トルに保持し、110KHz、2KWの電力を印加す
ることにより低温プラズマを発生させ処理した。
ロ図の装置の場合電極間距離は5cmで行い、両極
供に冷却型平板状電極を使用した。いずれの場合
もプラズマ処理時間は3分間で、このとき電極間
に生じた放電電圧、放電電流はそぞれ3.3KV、
18Aであつた。 以上述べた実施例1〜4、比較例1および比較
例2でプラズマ処理を施こした平織状物からタテ
糸(タイヤコード)を採取し、また比較としてプ
ラズマ処理を施こしてないコードをそれぞれ採取
し、下記に示すゴム組成物AおよびBにコード長
さ8mmで埋込み150℃で30分間加硫したものにつ
いて、加硫ゴムからコードを引き抜く力を測定す
る引抜テストで接着力を調べた。第1表にそれら
の結果を示した。このデータからわかるように本
発明の方法による場合は未処理コードおよび比較
例コードに比較し、明らかに接着性が向上してお
り、またゴム組成物としてヘキサメチレンテトラ
ミン(ホルマリンドナー)とレゾルシン(アクセ
プター)を配合する(ゴム組成物B)ことでさら
に良好な接着性が得られる。 〔ゴム組成物A〕 NR(RSS#3) 70重量部 SBR 1500 20 〃 IR 2200 10 〃 亜鉛華 5 〃 ステアリン酸 2 〃 カーボンブラツク(GPF) 50 〃 ポリ(2,2,4−トリメチルジヒドロキノリ
ン) 2 〃 パラフインオイル 5 〃 硫 黄 3 〃 N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアジルスルフ
エンアミド 1 〃 〔ゴム組成物B〕 NR(RSS#1) 100重量部 亜鉛華 5 〃 ステアリン酸 3 〃 カーボンブラツク(HAF) 40 〃 含水ケイ酸 10 〃 ポリ(2,2,4−トリメチルジヒドロキノリ
ン) 1 〃 パラフインオイル 5 〃 レゾルシン 3 〃 ヘキサメチレンテトラミン 2 〃 硫 黄 3 〃 N−オキシジエチレン−2−ベンゾチアジルスル
フエンアミド 0.5 〃 【表】
処理方法に関し、特にはポリエステル繊維、芳香
族ポリアミド繊維等の補強材を用いてなるタイヤ
コード平織状物を低温プラズマ処理することによ
りゴムとの接着性改良を図り、プラズマ処理後た
だちにタイヤ加工に供し得る処理法の提供を目的
とする。 (従来の技術) 従来、タイヤコード平織状物の補強材としてナ
イロン、ビニロン、レーヨン等が使用されている
が、より高強度の補強材としてポリエステル繊
維、芳香族ポリアミド繊維等が注目され、種々の
検討がなされてきた。しかし、ポリエステル繊
維、芳香族ポリアミド繊維は、抗張力、耐衝撃
性、耐伸性、寸法安定性、耐熱性、耐水性、耐薬
品性、耐候性などの点ですぐれた特性を有してい
るものの、ゴムとの接着性が悪く、タイヤ補強材
としての十分な強度を出し得ない状況にある。こ
のためゴムとの接着性を改良すべく種々の検討が
なされているがいまだ充分な改良効果を得るに至
つていない。 たとえば特開昭55−1393号公報には、ポリアミ
ド繊維等の繊維を撚り合せたコード状物をプラズ
マ処理し接着性を向上させることが開示されてい
るが、この処理されたコード状物をタイヤ成形用
に製織する時に高度の解撚現象等によつて表面に
未処理部分が露出し、処理の効果を減ずる不利益
を生じる。これはプラズマ処理の効果が表面のみ
にしか及ばないという基本的な理由によるもので
あり、微細な繊維を撚り集めたタイヤコードにお
いては、コード表面の繊維のみが処理され、内部
にかくれた部分は処理されていないので、高度の
解撚等により未処理繊維が表面に出る欠点があ
る。 (発明の構成) 本発明者らはかかる技術的課題にかんがみ鋭意
研究を重ねた結果、タイヤコード平織状物の表面
を無機ガスの低温プラズマで処理することによ
り、タイヤコード平織状物のゴムとの接着性が顕
著に改良されること、この低温プラズマ処理され
たタイヤコード平織状物をただちに連続的にタイ
ヤ加工に供し得ることを確認し、本発明を完成し
た。 すなわち、本発明は内部に放電電極を備えた真
空処理槽に無機ガスを導入して槽内を0.001トル
ないし10トルの減圧雰囲気とし、電極間にタイヤ
コード平織状物を連続的に通過させながら、グロ
ー放電させることにより該無機ガスの低温プラズ
マを発生させ、放電電圧3000V以上、放電電流5
〜30Aに維持して前記平織り状物を処理すること
を特徴とするタイヤコード平織状物の低温プラズ
マ処理方法に関するものであり、このタイヤコー
ド平織状物として特に長手方向にコードが多数本
引きそろえられその密度が20本/5cmから70本/
5cmの範囲にあり、それと直角に交差してなるヨ
コ糸が2.0本/5cmから6.0本/5cmの範囲として
なるすだれ状平織り構造のものを対象とする発明
に関する。 以下本発明を詳細に説明する。 本発明において対象とされるタイヤコード平織
状物は、特に望ましくはタテ糸にポリエステル繊
維または芳香族ポリアミド繊維を撚つてコードと
したものを用い、ヨコ糸には20番手〜30番手ある
いは50D(デニール)〜250Dの細い糸を用い、上
記したようにタテ糸密度が20本/5cmから70本/
5cm、ヨコ糸密度が2.0本/5cmから6.0本/5cm
の打込み数で、幅が100cmから200cmの平織状の組
織を有する織物である。 タテ糸密度はタイヤコードの太さおよび強度に
よつて任意に選択されるものであるが、タテ糸密
度が少なすぎると織物としての形態を保持するこ
とが実質的に困難となり、また多すぎるとタテ糸
コード間隔が狭くなり、プラズマ処理後にゴムを
コートした場合、コード/コード間にゴムが浸透
せず接着に不利であることから前記範囲の密度と
する必要がある。一方ヨコ糸密度はタテ糸コード
の解撚防止および織物の平坦性を保持する目的か
ら前記範囲とすることが必要で、2.0本/5cm以
下であるとコードの解撚を抑制することができな
いだけでなく連続処理中のヨコ糸の切断を生じや
すいため、目的とする処理織物を安定して得るこ
とが困難となる。6.0本/5cm以下とすることは
織物の形態を保持するうえで実質的に不必要であ
るほか、低温プラズマ処理効果の及ばないタテ糸
とヨコ糸の接触部分が多くなることから好ましい
ものではない。 また該織物の両耳部のタテ糸には、上ヨリ方向
がS方向のコードとZ方向のコードを交互に2〜
10組挿入することが、処理中の耳部のカールによ
る処理むらを防止するうえで好ましい。さらに該
織物に使用するヨコ糸は前記したように、20番手
〜30番手あるいは50D〜250Dの細い糸を用いる
ことが接着上好ましい。 タテ糸に用いられるコードは通常原糸を製造す
る段階でいわゆるコード油剤が付与されている
が、油剤の付着量が多すぎるとプラズマ処理の雰
囲気を乱すだけでなく副生成物等が生じるため接
着上好ましくない。したがつて使用するコードの
油剤付着量は1.0%以下であることが好ましい。 なお、平織状物を構成するコードとしては前記
したようにポリエステル繊維または芳香族ポリア
ミド繊維を用いることが望ましく、この芳香族ポ
リアミド繊維としては、ポリパラフエニレンテレ
フタルアミド、ポリメタフエニレンテレフタルア
ミド、ポリパラベンズアミドなどの繊維が例示さ
れる。 タイヤコード平織状物を低温プラズマ処理する
方法は、内部に放電電極を備えた真空処理槽に無
機ガスを導入して槽内を0.001トルないし10トル
の減圧雰囲気とし、電極間にタイヤコード平織状
物を連続的に通過させながらグロー放電させて該
無機ガスの低温プラズマを発生させることにより
行われる。プラズマ放電の方式としては大別して
外部電極型、アフターグロー、内部電極型等があ
るが、平織状物のできるだけ内部にまで処理効果
を及ぼしめ、しかも短時間の処理で効果を達成す
るためには、処理槽内に電極を備えた形式のもの
で、かつ処理槽内のガス雰囲気の圧力を上記した
0.001トルないし10トルの範囲とすることが望ま
しい。 真空処理槽内に導入する無機ガスとしては、ヘ
リウム、ネオン、アルゴン、窒素、酸素、空気、
亜酸化窒素、一酸化窒素、二酸化窒素、一酸化炭
素、二酸化炭素などが例示されるが、これらは1
種類に限られず2種以上のものを混合して用いて
もよい。本発明の目的においては特に酸素プラズ
マが有効であり、したがつて上記無機ガスとして
は酸素ガスもしくは酸素ガスを少なくとも10容量
%含むものを用いることが望ましい。なお、これ
ら無機ガスには有機化合物ガスを混入してもよい
が、その混入割合は少量にとどめるべきである。 グロー放電を行わせる条件としては、たとえば
真空処理槽内を前記した範囲の減圧に保持し、入
力電極とアース電極との間に周波数10KHz〜
100KMHzの高周波で、10W〜100KWの電力を与
えればよく、これにより安定なグロー放電を行わ
せることができる。なお、放電周波数帯としては
上記高周波のほかに低周波、マイクロ波あるいは
直流を用いることができる。処理槽内のガス圧力
を10トル以上とするとグロー放電時の温度上昇が
著しく、処理対象物である平織状物の表面を変質
させ処理効果が損われるおそれがあるので好まし
くなく、一方0.001トル以下ではグロー放電が安
定せず、正常な処理を行わせることが困難であ
る。なお、放電時電極間に放電電圧、放電電流が
発生するが、処理効果をより顕著にするためには
放電電圧3000V以上、放電電流5〜30Aの範囲に
調節する必要がある。平織状物の望ましい処理時
間は数秒ないし数十秒であり、これにより接着性
が効果的に付与される。 真空処理槽内に設置される電極の構造について
は特に制限がなく、棒状、平板状、リング状等の
種々の構造のものが使用できるが、熱的影響を除
去するためには内部冷却型の電極を用いることが
望ましい。電極の材質としては、銅、鉄、アルミ
ニウム、ステンレス等が好ましく、また安定な低
温プラズマを維持するためには、入力電極に耐電
圧10000V/mm以上を有する絶縁被覆を設けるこ
とがよく、この絶縁被覆材料としてはホーローコ
ート、ガラスチユーブコート、セラミツクコート
が望ましい。接地(アース)電極については入力
電極と同様に銅、鉄、アルミニウム、ステンレス
製の棒状、平板状、ドラム状等いずれの構造、形
状のものでもよいが、表面をコートする必要性は
特になく、たとえば金属製処理槽内壁を接地電極
として使用してもよい。いずれにしても接地側電
極は放電の熱的影響を除去するため十分に冷却さ
れていることが好ましい。 入力電極と接地電極の距離は、グロー放電を安
定に行わせ、平織状物に十分なる接着性を付与す
るたには1〜30cm好ましくは3〜15cmの範囲とす
ることがよく、30cm以上とすると高周波等の電源
入力の同調がとりにくく十分なる電力を安定して
供給し得ずまた接着性付与効果も小さい。一方距
離がせますぎると熱的影響が大きく、平織状物の
表面を変質する。 平織状物を本発明の方法により処理する具体的
態様は各図面に示すとおりである。第1図は本発
明の方法を実施するための低温プラズマ処理装置
を概略的に示した断面図である。図中1は真空処
理槽であり、2,2′はドラム型の接地電極、3
は入力電極を示す、巻回されている平織状物4は
駆動ローラ5、真空室6を経て真空処理槽1内に
入り、接地電極2および2′の表面を順に移動し
両面低温プラズマ処理が施こされたのち真空室
6′駆動ローラ5′を経て巻回体4′として巻き取
られる。巻回体4′として巻き取る代りにそのま
まタイヤ加工に導くこともできる。 第2図、第3図、第4図ロはそれぞれ別の装置
を概略的に例示したものであり、第2図中の11
は真空処理槽、12は接地電極、13は入力電
極、第3図中の21は真空処理槽(同時に接地電
極として使用する)、22は入力電力、第4図ロ
中の31は真空処理槽、32は接地電極、33は
入力電極をそれぞれ示す。なお、第3図は平織状
物が2列に配置された入力電極の間を通過し低温
プラズマ処理される場合を示したものである。 第4図イは外部電極型の装置を示したもので、
41は真空処理槽、42は高周波コイルを示す。 つぎに具体的実施例をあげる。 実施例 1 〔タイヤコード平織状物の作製〕 1500d/2(40Z×40S回/10cm)のポリエステ
ルコードをタテ糸とし、タテ糸密度50本/5cm、
ヨコ糸密度4.0本/5cmの打込み数でヨコ糸には
30番手ポリノジツク糸を用い、幅160cmのタイヤ
コード平織状物を作製した。 〔低温プラズマ処理〕 上記平織状物を第1図に示す装置により低温プ
ラズマ処理した。すなわち、O2ガスを2/分
で真空処理槽内に導入し、減圧にすることにより
槽内を0.1トルに保持し、平織状物を連続的に電
極間を通過させながら、入力電極に110KHz、
40KWの電力を印加しグロー放電させることによ
り低温プラズマ処理した。なお、入力電極はガラ
スチユーブコーテイング棒状電極を使用し、また
5cmの距離に配置された接地電極には水冷ドラム
電極を使用し、平織状物はこのドラム電極上を通
過しながら処理された。 平織状物が電極間に滞在した時間は10秒で、こ
のとき電極間に生じた放電電圧、放電電流は各々
5.5KV、20Aであつた。 放電電圧および放電電流:高周波出力の測定にお
いては出力電圧は分圧器−整流器−直流電圧計
の回路を設け出力電圧の波高値を計測し、出力
電流は電流変圧器−電流・電圧変換器−直流電
圧計の回路を設けることにより出力電流の実効
値を計測している。 (電流・電圧変換器では入力電流によりヒータ
ーを加熱し入力電流に比例して上昇するヒータ
ーの温度を熱電対で検出しmVに変換してい
る。従つて計測電流は実効値を示すことにな
る) 比較例 1 実施例1において、真空処理槽内の圧力を20ト
ルに保持して放電させた以外は同様にしてプラズ
マ処理を行つたところ、平織状物は表面がやや硬
くなり、実施例1の場合と比べてゴムとの接着性
が低下した。 実施例 2 1500d/2(30Z×30S回/10cm)のポリパラフ
エニレンテレフタルアミドマルチフイラメントを
使用し実施例1と同様にして平織状物を作製し、
第2図に示す装置により低温プラズマ処理した。
すなわち、真空処理槽内にO22/分、Ar 3
/分で導入し槽内を0.5トルに保持し、平織状
物を連続的に電極間を通過させながら、入力電極
に13.56MHz、5KWの高周波電力を印加しグロー
放電させることにより低温プラズマ処理した。な
お、入力電極はホーローコート平板型電極を使用
し、また10cmの距離に配置された接地電極には水
冷ドラム電極を使用し、平織状物はこのドラム電
極上を通過しながら処理された。 平織状物が電極間に滞在した時間は50秒で、こ
のとき電極間に生じた放電電圧、放電電流は各々
4.0KV、15Aであつた。 実施例 3 実施例1と同様にして作製した平織状物を第3
図に示す装置により低温プラズマ処理した。すな
わち、真空処理槽内にO21/分、N21/分で
導入し槽内を0.2トルに保持し、平織状物を連続
的に入力電極間を通過させながら、入力電極に
110KHz、20KWの電力を印加しグロー放電させ
ることにより低温プラズマ処理した。なお、入力
電極はガラスチユーブコート棒状電極を10cmの間
隔で上下5本平行に配列し、また処理槽内壁を接
地電極として、平織状物は入力電極間を通過しな
がら処理された。電極間滞在時間は50秒で、この
ときの放電電圧は4.0KV、放電電流は25Aであ
る。 実施例4、比較例2 実施例2と同様に作製した平織状物を第4図の
イ(比較例2)またはロ(実施例4)に示す装置
で低温プラズマ処理し、比較した。いずれにおい
ても真空処理槽内にO2100ml/分で導入し槽内を
0.7トルに保持し、110KHz、2KWの電力を印加す
ることにより低温プラズマを発生させ処理した。
ロ図の装置の場合電極間距離は5cmで行い、両極
供に冷却型平板状電極を使用した。いずれの場合
もプラズマ処理時間は3分間で、このとき電極間
に生じた放電電圧、放電電流はそぞれ3.3KV、
18Aであつた。 以上述べた実施例1〜4、比較例1および比較
例2でプラズマ処理を施こした平織状物からタテ
糸(タイヤコード)を採取し、また比較としてプ
ラズマ処理を施こしてないコードをそれぞれ採取
し、下記に示すゴム組成物AおよびBにコード長
さ8mmで埋込み150℃で30分間加硫したものにつ
いて、加硫ゴムからコードを引き抜く力を測定す
る引抜テストで接着力を調べた。第1表にそれら
の結果を示した。このデータからわかるように本
発明の方法による場合は未処理コードおよび比較
例コードに比較し、明らかに接着性が向上してお
り、またゴム組成物としてヘキサメチレンテトラ
ミン(ホルマリンドナー)とレゾルシン(アクセ
プター)を配合する(ゴム組成物B)ことでさら
に良好な接着性が得られる。 〔ゴム組成物A〕 NR(RSS#3) 70重量部 SBR 1500 20 〃 IR 2200 10 〃 亜鉛華 5 〃 ステアリン酸 2 〃 カーボンブラツク(GPF) 50 〃 ポリ(2,2,4−トリメチルジヒドロキノリ
ン) 2 〃 パラフインオイル 5 〃 硫 黄 3 〃 N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアジルスルフ
エンアミド 1 〃 〔ゴム組成物B〕 NR(RSS#1) 100重量部 亜鉛華 5 〃 ステアリン酸 3 〃 カーボンブラツク(HAF) 40 〃 含水ケイ酸 10 〃 ポリ(2,2,4−トリメチルジヒドロキノリ
ン) 1 〃 パラフインオイル 5 〃 レゾルシン 3 〃 ヘキサメチレンテトラミン 2 〃 硫 黄 3 〃 N−オキシジエチレン−2−ベンゾチアジルスル
フエンアミド 0.5 〃 【表】
第1図、第2図、第3図および第4図ロは本発
明の方法を実施するための低温プラズマ処理装置
を概略的に示したものであり、また第4図イは比
較のための処理装置を概略的に示したものであ
る。 1……真空処理槽、2,2′……ドラム型接地
電極、3……入力電極、4……平織状物、4′…
…低温プラズマ処理された平織状物、5,5′…
…駆動ローラ、6,6′……真空室。
明の方法を実施するための低温プラズマ処理装置
を概略的に示したものであり、また第4図イは比
較のための処理装置を概略的に示したものであ
る。 1……真空処理槽、2,2′……ドラム型接地
電極、3……入力電極、4……平織状物、4′…
…低温プラズマ処理された平織状物、5,5′…
…駆動ローラ、6,6′……真空室。
Claims (1)
- 1 内部に放電電極を備えた真空処理槽に無機ガ
スを導入して槽内を0.001トルないし10トルの減
圧雰囲気とし、電極間に、長手方向にコードが多
数本引き揃えられ、その密度が20本/5cmから70
本/5cmの範囲にあり、それと直角に交差してな
るヨコ糸が2.0本/5cmから6.0本/5cmの範囲の
すだれ状平織り構造のタイヤコード平織り状物を
連続的に通過させながら、グロー放電させること
により該無機ガスの低温プラズマを発生させ、放
電電圧3000V以上、放電電流5〜30Aに維持して
前記平織り状物を処理することを特徴とするタイ
ヤコード平織り状物の低温プラズマ処理方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59139586A JPS6119343A (ja) | 1984-07-05 | 1984-07-05 | タイヤコ−ド平織状物の低温プラズマ処理方法 |
| EP85401337A EP0172057A1 (en) | 1984-07-05 | 1985-07-02 | An improvement in a fabric-reinforced rubber article |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59139586A JPS6119343A (ja) | 1984-07-05 | 1984-07-05 | タイヤコ−ド平織状物の低温プラズマ処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6119343A JPS6119343A (ja) | 1986-01-28 |
| JPH0376661B2 true JPH0376661B2 (ja) | 1991-12-06 |
Family
ID=15248714
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59139586A Granted JPS6119343A (ja) | 1984-07-05 | 1984-07-05 | タイヤコ−ド平織状物の低温プラズマ処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6119343A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6197467A (ja) * | 1984-10-09 | 1986-05-15 | 株式会社クラレ | 添加物の移行防止効果にすぐれた繊維構造物及びその製造方法 |
| DE19715296C2 (de) | 1997-04-11 | 1999-05-27 | Continental Ag | Verfahren zur Herstellung eines Rohlings für Fahrzeugreifen |
| KR20030093526A (ko) * | 2002-06-03 | 2003-12-11 | 금호타이어 주식회사 | 타이어 스틸코드의 접착성 개선방법 |
| CN104411479A (zh) * | 2012-06-01 | 2015-03-11 | 米其林集团总公司 | 具有聚酯层的增强元件 |
| WO2019208800A1 (ja) * | 2018-04-26 | 2019-10-31 | 株式会社ブリヂストン | 樹脂ゴム複合体、タイヤ、及び樹脂ゴム複合体の製造方法 |
| WO2019208799A1 (ja) * | 2018-04-26 | 2019-10-31 | 株式会社ブリヂストン | 樹脂ゴム複合体、タイヤ、及び樹脂ゴム複合体の製造方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58210845A (ja) * | 1982-06-01 | 1983-12-08 | Sando Iron Works Co Ltd | プラズマ密度の調整装置 |
| JPS58210844A (ja) * | 1982-06-01 | 1983-12-08 | Sando Iron Works Co Ltd | 低温プラズマ雰囲気中の被処理物温度制御方法及びその装置 |
-
1984
- 1984-07-05 JP JP59139586A patent/JPS6119343A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6119343A (ja) | 1986-01-28 |
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