JPH0465524A - 複合繊維 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、ポリエステルとポリアミドとからなるゴム補
強用に適した複合繊維に関するものである。

（従来の技術） タイヤコードを初めとするゴム補強用繊維としてナイロ
ン６やナイロン６６のようなポリアミド及びポリエチレ
ンテレフタレートのようなポリエステルからなる繊維が
広く使用されているが、これらの繊維には一長一短があ
る。すなわち、ポリアミド繊維は耐疲労性、耐衝撃性に
優れているが。

収縮率が高く、フラットスポットを発生し易く。

また、吸水性が大きく、モジュラスが低いという欠点を
有している。一方、ポリエステル繊維はフラットスポッ
ト発生の問題がなく、モジュラスも高いが、ゴム中で加
水分解され易く、また、ゴムとの接着性が悪いという欠
点を有している。

そこで、ポリアミドとポリエステルとの長所を生かすた
め、ポリエステルを芯成分とし、ポリアミドを鞘成分と
した複合繊維とすることが提案されている　（例えば、
特開昭４９−８５３１５号、同５６−１４０１２８号等
）。しかし、このような分子構造を全く異にする成分か
らなる複合繊維では、相分離を起こし１両成分間で剥離
し、撚糸工程で毛羽を発生するという問題があった。

この画成分間での剥離の問題を解決し、高強度の複合繊
維を与えるものとして、特開平１−９７２１１号公報に
は、ポリアミドとしてナイロン６６にテレフタル酸成分
を共重合したナイロン６６／６Ｔを使用した複合繊維が
提案されている。しかし。

このようなポリアミドを使用するだけでは剥離の問題を
十分に解決することはできないし、汎用ポリマーでない
ため、コスト高になるという問題を有している。

また、特開平２−７４８１０号公報及び同２−７４６１
１号公報には、ポリエステルを芯成分、ポリアミドを鞘
成分とする複合繊維において、芯成分のポリエステルに
ポリアミドを混合するか、鞘成分のポリアミドにポリエ
ステルを混合したものが提案されている。しかし、前者
では、相溶性のないポリアミドを混合するため曳糸性が
悪くなるという問題があり、後者では、前者と同様、曳
糸性が悪くなるとともに、ポリエステルが鞘成分に存在
するため、耐加水分解性、耐アミン分解性やゴムとの接
着性が劣るようになるという問題があった。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、ポリエステルとポリアミドとからなる複合繊
維において１画成分の剥離の問題がなく。

かつ、操業性良く製造することができるポリエステル及
びポリアミドの特長が生かされた複合繊維を提供しよう
とするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は、上記の課題を解決するものであり。

その要旨は、ポリエステルとポリアミドとの重量比９０
／　１０〜７０／３０の混合物にエポキシ変性ポリスチ
レン系グラフト共重合体を２〜８重量％添加した組成物
を芯成分とし、ポリアミドを鞘成分とする複合繊維であ
って、芯成分と鞘成分との重量比が４０／６０〜９０／
　１０である複合繊維にある。

以下１本発明について詳細に説明する。

まず１本発明にふいて、ポリエステルとしてはポリエチ
レンテレフタレート　（実質的にポリエチレンテレフタ
レートと認約られるものを含み、　１０モル％程度迄の
範囲で他の成分が共重合あるいは混合されていてもよい
。）が使用される。

また、ポリアミドとしては、ナイロン６、ナイロン４６
．ナイロン６６等の脂肪族ポリアミド及びこれらを主成
分とし、テレフタル酸、イソフタル酸等の芳香族ジカル
ボン酸及び／又はｐ−フェニレンジアミン、ｍ−フェニ
レンジアミン等の芳香族ジアミン成分を共重合したもの
、あるいはポリメタキシリレンアジパミド等の芳香族系
ポリアミドを混合したもの等が使用され、ポリエステル
とともに溶融紡糸することができる融点が２００〜３３
０℃程度のものであればよい。

ポリエステル及びポリアミドは、ゴム補強用の高強度の
複合繊維とするためには、高重合度のものが使用され、
ポリエステルはフェノールと四塩化エタンとの等重量混
合物を溶媒とし、濃度０．５ｇ　／　ｄｉ　、温度２０
℃で測定した相対粘度が１．５以上のもの、ポリアミド
は９６％硫酸を溶媒とし、濃度ｌＯｇ／ｄ１．温度２５
℃で測定した相対粘度が２，２以上のものが好ましく用
いられる。

本発明の最も重要な点は、芯成分として、ポリエステル
とポリアミドとの混合物にエポキシ変性ポリスチレン系
グラフト共重合体を添加した組成物を用いる点にある。

芯成分におけるポリエステルとポリアミドとの重量比は
９０／　１０〜７０／　３０．好ましくは８５／　１５
〜７５／２０とされる。ポリエステルの割合が少ないと
ポリエステルの高モジュラスという特性が損なわれ。

高強度の繊維が得られず、極端な場合には紡出糸条が切
断する。一方、ポリアミドの割合が少ないと芯成分と鞘
成分との剥離を防止する効果が乏しい。

また、芯成分に添加するエポキシ変性ポリスチレン系グ
ラフト共重合体としては、エポキシ変性ポリスチレンを
幹とし、ポリスチレン又はポリメチルメタクリレートを
枝とするグラフト共重合体が好ましく用いられる。そし
て、エポキシ変性ポリスチレン系グラフト共重合体の添
加量は、芯成分の２〜８重量％、好ましくは３〜６重量
％とするのが適当である。この添加量が２重量％未満で
はポリエステルとポリアミドとの相溶性を向上させる効
果が乏しく、逆に、８重量％を超えるとポリマーの粘度
低下が大きく、紡糸時に糸切れが多発するようになる。

本発明の複合繊維において、芯成分と鞘成分との割合は
４０／６０〜９０／　１０の重量比とする。芯成分の割
合がこれより少ないとポリエステルの特性が十分生かさ
れず、モジュラスの低い力学的特性の劣った繊維となり
、逆に芯成分の割合がこれより多いとポリアミドの特性
が十分生かされないと共に、芯成分が繊維表面に一部露
出し易く、加水分解性やゴムとの接着性が劣った繊維と
なる。

本発明の複合繊維は、上記の芯成分と鞘成分とを常法に
より複合紡糸し、延伸することにより製造することがで
きる。延伸は、未延伸糸を一旦巻取ってから行ってもよ
いし、紡糸に連続して行ってもよい。そして１本発明の
繊維を生産性良く製造するには、直接紡糸延伸法や高速
紡糸法により高配向の未延伸糸を得て、これを延伸する
方法が好ましく採用される。

本発明の複合繊維の物性は、複合比や製糸条件により異
なるが１強度５ｇ／ｄ以上、好ましくは６　ｇ　／　ｄ
以上、伸度１０〜３０％、モジュラス６０ｇ／ｄ以上、
好ましくは７０ｇ／ｄ以上となるようにすることが望ま
しい。

（作　用） 本発明においては、芯成分としてポリエステルとポリア
ミドとの混合物を用い、鞘成分としてポリアミドを用い
るので１画成分の剥離が抑制される。

また、芯成分のポリエステルとポリアミドとの混合物に
エポキシ変性ポリスチレン系グラフト共重合体を配合す
ることにより、グラフト共重合体のエポキシ基等の反応
基がポリエステル及びポリアミドの末端基と反応し、ポ
リエステルとポリアミドとがミクロに分散して相溶性が
向上し、曳糸性が向上するものと認められる。

（実施例） 次に１本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。

強伸度及びモジュラスは、　ＪＩＳ　Ｌ　２５１１に準
じ。

呂律製作所製オートグラフＤＳＳ−５００を用い、試料
長３０ｃｍ、引張速度３０ｃｍ／分の条件で測定した。

実施例１ 相対粘度１．６０のポリエチレンテレフタレート（ＰＢ
Ｔ）　、相対粘度２．５０のナイロン６　（Ｎ６）及び
エポキシ変性ポリスチレンにポリスチレンをグラフトし
た共重合体：東亜合成化学工業社製レゼダＧＰ−５００
を使用し、第１表に示す組成の同心型芯鞘複合繊維を次
のようにして製造した。

紡糸温度を３００℃とし、直径０．３ＩｎＩ１１の紡糸
孔を３６個有する紡糸口金を用いて紡出し、冷却固化。

オイリング後、５００ｍ／分の速度の引取ローラで引き
取り、この引取ローラと温度１５０℃の延伸ローラとの
間で４５０℃の過熱蒸気を吹き付けながら延伸倍率５．
０で延伸し、　２５００ｍ　／分の速度で巻き取った。

次いで、この延伸糸を温度１００℃の供給ローラと温度
１８０℃の延伸ローラとの間で温度２００℃の熱板に接
触させながら延伸倍率１．１３で再熱延伸し。

４％弛緩させて巻き取り、２５０ｄ／３６ｆの複合糸を
得た。

得られた複合系の強伸度、モジュラス及び製糸時の操業
性等を第１表に示す。

第１表 Ｎα２．　５．　６．　７及び９が実施例で、他は比較
例であり、Ｎα８の繊維は、芯成分が一部繊維表面に露
出していた。

また、上記Ｎα４〜９で得られた複合糸について。

次のようにしてデイツプコード化し、生コード作成時の
撚糸操業性等、デイツプコードの強度、デイツプコード
の原糸の対する強力保持率及びゴムとの接着力を測定し
た。

上記の複合糸を４本合糸して１０００　ｃｌ　／　１４
４ｆの原糸とし、リング撚糸機によりＺ方向に４９回／
１０ｃｍの下撚をかけ１次いで、下撚をかけたものを２
本合糸してＳ方向に４９回／１０ｃｍの上撚をかけて生
コードとした。

次いで、リッツラー社製ディッピングマシンを用い、固
形分１５％のＲＦＬ液を３．５〜４．０％付着させ、乾
燥ゾーン１２０℃×１２０秒、熱処理ゾーン２００ｔｘ
３６秒、　　ノルマルゾーン２００℃×３６秒の条件で
処理し、デイツプコードとした。

なお、ゴムとの接着力は、ＪＩＳ　Ｌ　１０１７に準じ
て。

デイツプコードをゴム中に埋め込み、温度１５５℃。

圧力１００ｋｇ／ｃｕｔで３０分間加硫し、コードをゴ
ムから引き抜くのに要する力を測定した。

結果を第２表に示す。

実施例２ 実施例１のＮα６において、　Ｎ６の代わりに相対粘度
２．６０のナイロン６６．６Ｐ−５００の代わりにエポ
キシ変性ポリスチレンにポリメチルメタクリレートをグ
ラフトした共重合体二東亜合成化学工業社製しゼダＧＰ
−３００を使用して複合糸を製造した。

得られた複合糸は１強度７．６ｇ／ｄ、伸度１６，２％
、モジュラス７４ｇ／ｄで、製糸時に毛羽の発生は見ら
れなかった。

実施例１と同様にして、ただし、デイツプ処理時の熱処
理ゾーン及びノルマルゾーンの温度を２３０℃としてデ
イツプコードとし、ゴムとの接着力を測定したところ、
　１６．３ｋｇ／　ｃｒｎであった。

（発明の効果） 本発明によれば、ポリアミド及びポリエステルの特性が
生かされた剥離の問題がなく、かつ、操業性良く製造す
ることのできる複合繊維が提供される。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリエステルとポリアミドとの重量比９０／１０
   〜７０／３０の混合物にエポキシ変性ポリスチレン系グ
   ラフト共重合体を２〜８重量％添加した組成物を芯成分
   とし、ポリアミドを鞘成分とする複合繊維であって、芯
   成分と鞘成分との重量比が４０／６０〜９０／１０であ
   る複合繊維。