JPH07107233B2 - ゴム製品補強用金属線状体およびその製造方法 - Google Patents
ゴム製品補強用金属線状体およびその製造方法Info
- Publication number
- JPH07107233B2 JPH07107233B2 JP62151770A JP15177087A JPH07107233B2 JP H07107233 B2 JPH07107233 B2 JP H07107233B2 JP 62151770 A JP62151770 A JP 62151770A JP 15177087 A JP15177087 A JP 15177087A JP H07107233 B2 JPH07107233 B2 JP H07107233B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal
- titanium
- linear body
- wire
- rubber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D07—ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
- D07B—ROPES OR CABLES IN GENERAL
- D07B1/00—Constructional features of ropes or cables
- D07B1/06—Ropes or cables built-up from metal wires, e.g. of section wires around a hemp core
- D07B1/0606—Reinforcing cords for rubber or plastic articles
- D07B1/0666—Reinforcing cords for rubber or plastic articles the wires being characterised by an anti-corrosive or adhesion promoting coating
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D07—ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
- D07B—ROPES OR CABLES IN GENERAL
- D07B1/00—Constructional features of ropes or cables
- D07B1/06—Ropes or cables built-up from metal wires, e.g. of section wires around a hemp core
- D07B1/0606—Reinforcing cords for rubber or plastic articles
- D07B1/066—Reinforcing cords for rubber or plastic articles the wires being made from special alloy or special steel composition
Landscapes
- Tyre Moulding (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
- Ropes Or Cables (AREA)
- Tires In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はタイヤ、高圧ホース、コンベアベルト等のゴ
ム製品の補強材として用いる金属線状体、特に、耐食
性、並びにゴムとの接着性に優れたβ相の組織をもつチ
タン金属線（以下、β型チタン金属線と称す）からなる
ゴム製品補強用金属線状体とその製造方法に関する。
ム製品の補強材として用いる金属線状体、特に、耐食
性、並びにゴムとの接着性に優れたβ相の組織をもつチ
タン金属線（以下、β型チタン金属線と称す）からなる
ゴム製品補強用金属線状体とその製造方法に関する。
なお、この発明で云う金属線状体とは、単線のチタンワ
イヤー又はその複数本を撚線するなどして集合したチタ
ンコード、もしくはそれ等の編成物である金網、織物、
編物等を総称したものである。
イヤー又はその複数本を撚線するなどして集合したチタ
ンコード、もしくはそれ等の編成物である金網、織物、
編物等を総称したものである。
〔従来の技術〕 ゴムの中に各種の補強材を埋め込んで製品の強度および
耐久性を向上させる技術は広く実施されている。なかで
も、ゴムと金属線状体の複合物は、自動車タイヤ、高圧
ゴムホース、コンベアベルトなどに応用され、そのよう
な用途の金属線状体に対する要求品質性能も、強度特
性、ゴムとの接着性、耐食性等多岐にわたっているが、
長期間の使用において、初期の品質性能を維持する耐久
性は極めて重要で、普遍的な要求である。
耐久性を向上させる技術は広く実施されている。なかで
も、ゴムと金属線状体の複合物は、自動車タイヤ、高圧
ゴムホース、コンベアベルトなどに応用され、そのよう
な用途の金属線状体に対する要求品質性能も、強度特
性、ゴムとの接着性、耐食性等多岐にわたっているが、
長期間の使用において、初期の品質性能を維持する耐久
性は極めて重要で、普遍的な要求である。
ところが、従来のゴム製品補強用金属線状体は、鋼線を
ベースとし、その表面に、ゴムとの接着性を高めるた
め、通常、銅、亜鉛、黄銅、青銅のいずれか一種類の金
属メッキを施したのち、伸線加工して強度を高めた線材
やその線材の集合物或いは編成物であったため、次の問
題を生じていた。
ベースとし、その表面に、ゴムとの接着性を高めるた
め、通常、銅、亜鉛、黄銅、青銅のいずれか一種類の金
属メッキを施したのち、伸線加工して強度を高めた線材
やその線材の集合物或いは編成物であったため、次の問
題を生じていた。
その問題とは、鋼線をベースにしたゴム製品補強用金属
線状体では、金属メッキ層および鋼線自体が充分な耐食
性を有していないため、高温多湿環境、あるいは水分、
塩分の存在する環境等の腐食性雰囲気下で長期間使用す
ると、鋼線の腐食による強度低下、破断等が起こり、ゴ
ム製品の品質性能を著しく損うということである。
線状体では、金属メッキ層および鋼線自体が充分な耐食
性を有していないため、高温多湿環境、あるいは水分、
塩分の存在する環境等の腐食性雰囲気下で長期間使用す
ると、鋼線の腐食による強度低下、破断等が起こり、ゴ
ム製品の品質性能を著しく損うということである。
特に、黄銅メッキのスチールコードを補強材として使用
する自動車タイヤにおいては、高速耐久性や安全性など
に関して高度の品質性能が要求されるが、タイヤ表面の
ゴムが傷付くと内部に雨水が浸入したり、あるいは寒冷
地でみられる凍結防止用の食塩からくる塩水が浸入した
りして、黄銅メッキ層はもちろんのこと、鋼線自体も腐
食して強度の低下あるいは破断をひき起こし、品質性能
が目立って悪化するという切実な問題がある。
する自動車タイヤにおいては、高速耐久性や安全性など
に関して高度の品質性能が要求されるが、タイヤ表面の
ゴムが傷付くと内部に雨水が浸入したり、あるいは寒冷
地でみられる凍結防止用の食塩からくる塩水が浸入した
りして、黄銅メッキ層はもちろんのこと、鋼線自体も腐
食して強度の低下あるいは破断をひき起こし、品質性能
が目立って悪化するという切実な問題がある。
一方、この鋼線より耐食性に優れた金属材料としてステ
ンレス金属やチタン金属等があるが、これらの中でもチ
タン金属は極めて耐食性に優れ、かつ軽くて強いことか
ら、海洋構造物用材料、化学プラント用材料、航空機用
材料等に幅広く利用されつつある。しかしながら、チタ
ン金属はゴムとの接着性がないためゴム製品の補強材と
して使用できないという問題がある。
ンレス金属やチタン金属等があるが、これらの中でもチ
タン金属は極めて耐食性に優れ、かつ軽くて強いことか
ら、海洋構造物用材料、化学プラント用材料、航空機用
材料等に幅広く利用されつつある。しかしながら、チタ
ン金属はゴムとの接着性がないためゴム製品の補強材と
して使用できないという問題がある。
上記の問題点を解決するため、この発明のおいては、ゴ
ム製品補強用金属線状体を、β相の組織をもつβ型チタ
ン金属線の表面に、銅、亜鉛、黄銅、青銅のいずれか一
種類の金属メッキ層を有するもので構成し、耐食性並び
にゴムとの接着性を充分に確保する。
ム製品補強用金属線状体を、β相の組織をもつβ型チタ
ン金属線の表面に、銅、亜鉛、黄銅、青銅のいずれか一
種類の金属メッキ層を有するもので構成し、耐食性並び
にゴムとの接着性を充分に確保する。
また、その線状体を得るための方法として、β型チタン
金属線の表面に、上述の４種の金属の中から選ばれた一
種類の金属メッキを施した後、ダイス等による伸線加工
を実施する。この場合、伸線加工性を良くするためにβ
型チタン金属線は予め焼鈍したもの、或いは強度をより
一層高めるために溶体化処理した後、時効処理したもの
を用いるのがよい。また、メッキ層の付着性を良くする
ため、焼鈍後の線表面のスケール除去処理を実施する。
金属線の表面に、上述の４種の金属の中から選ばれた一
種類の金属メッキを施した後、ダイス等による伸線加工
を実施する。この場合、伸線加工性を良くするためにβ
型チタン金属線は予め焼鈍したもの、或いは強度をより
一層高めるために溶体化処理した後、時効処理したもの
を用いるのがよい。また、メッキ層の付着性を良くする
ため、焼鈍後の線表面のスケール除去処理を実施する。
なお、本発明で云うβ型チタン金属線の具体的なものと
しては、チタンにバナジウム、モリブデン、アルミニウ
ム、クロム等の合金元素を少量添加したチタン合金、例
えば、バナジウム15.0重量％、クロム3.0重量％、錫3.0
重量％、アルミニウム3.0重量％を含むチタン合金、或
いは、モリブデン15.0％重量、ジルコニウム5.0重量
％、アルミニウム3.0重量％を含むチタン合金がある。
しては、チタンにバナジウム、モリブデン、アルミニウ
ム、クロム等の合金元素を少量添加したチタン合金、例
えば、バナジウム15.0重量％、クロム3.0重量％、錫3.0
重量％、アルミニウム3.0重量％を含むチタン合金、或
いは、モリブデン15.0％重量、ジルコニウム5.0重量
％、アルミニウム3.0重量％を含むチタン合金がある。
このβ型チタン金属線に被覆する合金のメッキ層は、黄
銅メッキを例にとると、銅メッキ、亜鉛メッキを順次施
した後、熱拡散処理による合金化で目的のメッキ層とす
ることができるが、メッキ組成は黄銅の場合で、銅含有
率55〜75重量％、亜鉛含有率45〜25重量％とし、一方、
青銅の場合は、銅含有率80〜99重量％、錫含有量20〜１
重量％に設定するのが望ましい。この組成範囲から外れ
るとゴムとの接着性の低下が著しくなる。
銅メッキを例にとると、銅メッキ、亜鉛メッキを順次施
した後、熱拡散処理による合金化で目的のメッキ層とす
ることができるが、メッキ組成は黄銅の場合で、銅含有
率55〜75重量％、亜鉛含有率45〜25重量％とし、一方、
青銅の場合は、銅含有率80〜99重量％、錫含有量20〜１
重量％に設定するのが望ましい。この組成範囲から外れ
るとゴムとの接着性の低下が著しくなる。
伸線工程を経るとこの発明の線状体の１つであるチタン
ワイヤーが完成し、これをベースにして、他の形態とし
てのチタンコードやチタン編成物を作ることができる。
ワイヤーが完成し、これをベースにして、他の形態とし
てのチタンコードやチタン編成物を作ることができる。
銅、亜鉛、黄銅、青銅のメッキ層は、いずれもβ型チタ
ン金属線の表面に強固に付着し、従って、それ等のメッ
キ層を利用してチタンをベースにした金属線状体のゴム
との接着性を確保することができる。
ン金属線の表面に強固に付着し、従って、それ等のメッ
キ層を利用してチタンをベースにした金属線状体のゴム
との接着性を確保することができる。
チタン金属としては、室温でα相（稠密六方格子）のα
型、室温でβ相（体心立法格子）を示し、時効処理でα
相が析出するβ型、室温でα相とβ相が混在するα＋β
型があるのは周知の通りである。この中からβ型のチタ
ン金属を選んだのは、従来の鋼線と比べて遜色の無い強
度が得られ、加工性も良いからである。耐食性をいかに
高めても強度が不足するものは補強材としては好ましく
ない。
型、室温でβ相（体心立法格子）を示し、時効処理でα
相が析出するβ型、室温でα相とβ相が混在するα＋β
型があるのは周知の通りである。この中からβ型のチタ
ン金属を選んだのは、従来の鋼線と比べて遜色の無い強
度が得られ、加工性も良いからである。耐食性をいかに
高めても強度が不足するものは補強材としては好ましく
ない。
また、β型チタン金属は鋼に比較して耐食性が格段に勝
っており、従って、腐食性雰囲気下で長時間使用しても
腐食による強度低下或いは破断がなく、ゴムの補強効果
を長期にわたって持続できる。
っており、従って、腐食性雰囲気下で長時間使用しても
腐食による強度低下或いは破断がなく、ゴムの補強効果
を長期にわたって持続できる。
さらに、メッキ後の加工で強度が増加していることを加
えて、β型チタン金属の比重が従来の鋼の約3/5と非常
に軽いことから、高強度の確保と同時にゴム製品の軽量
化も実現できる。
えて、β型チタン金属の比重が従来の鋼の約3/5と非常
に軽いことから、高強度の確保と同時にゴム製品の軽量
化も実現できる。
チタンにバナジウム15.0重量％、クロム、錫、アルミニ
ウムを各々3.0重量％添加した線径0.8mmのβ型チタン金
属線を用い、800℃で10分間焼きなましを行なった後、
ショットブラストで表面酸化スケール大まかに除去し、
さらに、フッ酸と硝酸の混合水溶液を用いた電解洗浄に
より残された表面酸化スケールを完全に除去した後、ピ
ロリン酸銅浴で銅メッキを行ない、次いで、硫酸亜鉛浴
で亜鉛メッキを行なった。また、引き続いて500℃で５
秒間熱拡散処理を施し、２層のメッキ層を合金化して黄
銅メッキ層とした。このとき、銅含有率が63重量％とな
るように金属メッキを行なった。しかるのち、伸線加工
により線径を0.25mmまで細くし、さらに、得られたチタ
ンワイヤーを撚線機で撚り合わせて１×５のチタンコー
ドを製造した。
ウムを各々3.0重量％添加した線径0.8mmのβ型チタン金
属線を用い、800℃で10分間焼きなましを行なった後、
ショットブラストで表面酸化スケール大まかに除去し、
さらに、フッ酸と硝酸の混合水溶液を用いた電解洗浄に
より残された表面酸化スケールを完全に除去した後、ピ
ロリン酸銅浴で銅メッキを行ない、次いで、硫酸亜鉛浴
で亜鉛メッキを行なった。また、引き続いて500℃で５
秒間熱拡散処理を施し、２層のメッキ層を合金化して黄
銅メッキ層とした。このとき、銅含有率が63重量％とな
るように金属メッキを行なった。しかるのち、伸線加工
により線径を0.25mmまで細くし、さらに、得られたチタ
ンワイヤーを撚線機で撚り合わせて１×５のチタンコー
ドを製造した。
このようにして得られたチタンコードの両側から第１表
に示す組成のゴムを貼り合わせた。この際、チタンコー
ドの両端がゴムの外側に表出するようにした。そして、
この後150℃で30分間加硫したものを品質性能評価用サ
ンプルとした。
に示す組成のゴムを貼り合わせた。この際、チタンコー
ドの両端がゴムの外側に表出するようにした。そして、
この後150℃で30分間加硫したものを品質性能評価用サ
ンプルとした。
品質性能は、初期接着性、並びにJIS−Z3371による35
℃、５％食塩水を用いた塩水噴霧試験７日及び１ケ月後
の接着性、錆発生の有無、引張強度保持率を調べた。な
お、接着性はチタンコードとゴムの剥離試験を行なって
チタンコードのゴム被覆度により5.0満点法をもって評
価した。また、塩水噴霧試験後の錆の発生の有無は、ゴ
ム中よりチタンコードを取り出し、さらに、ほぐして５
本のチタンワイヤーにしたのち全面を拡大観察して調べ
た。一方、引張強度保持率は、塩水噴霧試験後のゴム中
より取り出したチタンコードの引張試験を行ない、この
ときの破断荷重を塩水噴霧試験前の破断荷重に対する割
合として表した。
℃、５％食塩水を用いた塩水噴霧試験７日及び１ケ月後
の接着性、錆発生の有無、引張強度保持率を調べた。な
お、接着性はチタンコードとゴムの剥離試験を行なって
チタンコードのゴム被覆度により5.0満点法をもって評
価した。また、塩水噴霧試験後の錆の発生の有無は、ゴ
ム中よりチタンコードを取り出し、さらに、ほぐして５
本のチタンワイヤーにしたのち全面を拡大観察して調べ
た。一方、引張強度保持率は、塩水噴霧試験後のゴム中
より取り出したチタンコードの引張試験を行ない、この
ときの破断荷重を塩水噴霧試験前の破断荷重に対する割
合として表した。
比較のため銅含有率63重量％の黄銅メッキ層を有する従
来のスチールコード、並びにメッキ工程と熱拡散工程を
省いた以外は本発明の実施例と同一方法で製造した黄銅
メッキ層を有していないチタンコードについても、同様
の品質性能試験を実施した。
来のスチールコード、並びにメッキ工程と熱拡散工程を
省いた以外は本発明の実施例と同一方法で製造した黄銅
メッキ層を有していないチタンコードについても、同様
の品質性能試験を実施した。
これらの試験結果を第２表に示す。この試験結果から本
発明は、比較品１の従来品と同等の接着性を有してお
り、かつ塩水噴霧試験の錆の発生が全く見られないこと
から従来品と比べて引張強度保持率はほとんど低下せず
耐食性に極めて優れていることが判る。
発明は、比較品１の従来品と同等の接着性を有してお
り、かつ塩水噴霧試験の錆の発生が全く見られないこと
から従来品と比べて引張強度保持率はほとんど低下せず
耐食性に極めて優れていることが判る。
〔効果〕 以上説明したように、この発明によれば、目的とする金
属線状体を、β型チタン金属線の表面に銅、亜鉛、黄
銅、青銅のいずれか一種類の金属メッキを施した金属線
で構成するので、ゴムとの接着性と耐食性を充分に高め
ることができ、また、伸線加工により強度も充分に確保
することができ、そのため、これを補強材とした自動車
タイヤ、高圧ホース、コンベアベルト等のゴム製品は、
腐食性雰囲気下での長期間の使用にも充分に耐え、初期
の優れた特性をいかんなく発揮するようになると云う効
果が得られる。
属線状体を、β型チタン金属線の表面に銅、亜鉛、黄
銅、青銅のいずれか一種類の金属メッキを施した金属線
で構成するので、ゴムとの接着性と耐食性を充分に高め
ることができ、また、伸線加工により強度も充分に確保
することができ、そのため、これを補強材とした自動車
タイヤ、高圧ホース、コンベアベルト等のゴム製品は、
腐食性雰囲気下での長期間の使用にも充分に耐え、初期
の優れた特性をいかんなく発揮するようになると云う効
果が得られる。
Claims (5)
- 【請求項１】β相の組織をもつチタン金属線の表面に、
銅、亜鉛、黄銅、青銅のいずれか１種類の金属メッキ層
を有するゴム製品補強用金属線状体。 - 【請求項２】前記β相の組織をもつチタン金属線とし
て、チタンにバナジウム、モリブデン、アルミニウム、
クロム等の合金元素を添加した組成のものを用いる特許
請求の範囲第１項記載のゴム製品補強用金属線状体。 - 【請求項３】黄銅のメッキ組成が、銅含有率55〜75重量
％、亜鉛含有率45〜25重量％である特許請求の範囲第１
項又は第２項記載のゴム製品補強用金属線状体。 - 【請求項４】青銅のメッキ組成が銅含有率80〜99重量
％、錫含有率20〜１重量％である特許請求の範囲第１項
又は第２項記載のゴム製品補強用金属線状体。 - 【請求項５】β相の組織をもつチタン金属線の表面に、
銅、亜鉛、黄銅、青銅の中から選ばれた一種類の金属メ
ッキ層を形成したのち、伸線加工することを特徴とする
ゴム製品補強用金属線状体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62151770A JPH07107233B2 (ja) | 1987-06-17 | 1987-06-17 | ゴム製品補強用金属線状体およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62151770A JPH07107233B2 (ja) | 1987-06-17 | 1987-06-17 | ゴム製品補強用金属線状体およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63315686A JPS63315686A (ja) | 1988-12-23 |
| JPH07107233B2 true JPH07107233B2 (ja) | 1995-11-15 |
Family
ID=15525913
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62151770A Expired - Lifetime JPH07107233B2 (ja) | 1987-06-17 | 1987-06-17 | ゴム製品補強用金属線状体およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07107233B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110259501A1 (en) * | 2010-04-26 | 2011-10-27 | Mahmoud Cherif Assaad | Hybrid cord in a belt ply for a pneumatic tire |
| US20110259500A1 (en) * | 2010-04-26 | 2011-10-27 | Thomas Walter Starinshak | Overlay ply for a pneumatic tire |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6178221A (ja) * | 1984-09-26 | 1986-04-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | クランプ回路 |
-
1987
- 1987-06-17 JP JP62151770A patent/JPH07107233B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63315686A (ja) | 1988-12-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4983184A (en) | Alloplastic material for producing an artificial soft tissue component and/or for reinforcing a natural soft tissue component | |
| EP0292039B1 (en) | Intermediate coating of steel wire | |
| JP6316286B2 (ja) | 金属コード−ゴム複合体の製造方法 | |
| EP3604579B1 (en) | Aluminium alloy material, conductive member using same, conductive component, spring member, spring component, semiconductor module member, semiconductor module component, structure member, and structure component | |
| CN102753714B (zh) | 镁锂合金、轧制材料、模型制品及其制备方法 | |
| JP2001515546A (ja) | タイヤ用のハイブリッドスチールコード | |
| WO2018012482A1 (ja) | アルミニウム合金材並びにこれを用いた導電部材、電池用部材、締結部品、バネ用部品および構造用部品 | |
| JPS61222737A (ja) | 加硫性ゴム物品補強用スチ−ル要素 | |
| JP6729722B2 (ja) | めっき鋼線、めっき鋼線の製造方法、スチールコード、及びゴム複合体 | |
| SK289272B6 (sk) | Kovové drôty, spôsoby ich výroby a pneumatiky | |
| JP2982172B2 (ja) | 高力アルミニウム合金材の熱処理方法 | |
| WO2019004393A1 (ja) | ゴム物品補強用スチールコード | |
| JPH07107233B2 (ja) | ゴム製品補強用金属線状体およびその製造方法 | |
| KR910006642B1 (ko) | 내식성이 우수한 티탄금속재의 제조방법 | |
| EP1450976B1 (en) | Composite comprising a metal or alloy and a shape memory alloy | |
| JPH085143B2 (ja) | ゴム製品補強用金属線状体およびその製造方法 | |
| JP4937846B2 (ja) | 耐腐食疲労特性に優れたゴム製品補強用鋼線及びその製造方法 | |
| JP6246652B2 (ja) | ブラスめっき付きゴム物品補強用スチールワイヤ | |
| JPH0323674B2 (ja) | ||
| JP6408281B2 (ja) | ゴム物品補強用スチールワイヤの製造方法 | |
| JP6352668B2 (ja) | ゴム物品補強用スチールコード | |
| JPS63270496A (ja) | ゴム製品補強用金属線状体およびその製造方法 | |
| JPH06185512A (ja) | アルミニウム合金製ボルトの製造方法 | |
| JPH09165633A (ja) | Ｔｉ−Ａｕ 系形状記憶合金 | |
| JPH079048B2 (ja) | 高強度および高硬度を有する耐食性Ｎｉ基合金線材 |