JPH11100744A - ポリエステルコードの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、従来の問題点を解決するため、ゴ
ムと繊維の接着に関与すべき最表面層のみに選択的に接
着剤を付与し、接着に関与しないコード内部の単糸には
撥水性剤を付与して接着剤の内部浸透を防止することに
より、接着性を維持したまま強力維持率、及び耐疲労性
の良好なポリエステルコードを製造する方法を提供する
ものである。 【解決手段】 ポリエステル繊維コードを製造するに際
し、該ポリエステル繊維に０．１〜３．０重量％の範囲
で撥水性化合物を付与し、次いで該撥水性化合物付与ポ
リエステル繊維に撚糸加工を施してコードとなし、該コ
ードを０．０２〜０．５ｇ／ｄｅの張力下で溶媒中に２
〜２０秒間浸漬処理した後、接着処理を行なうものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はゴム補強材としでの
ポリエステルコードの製造方法に関し、さらに詳しく
は、タイヤ、ホース、Ｖベルトなどのゴム補強材として
好ましく用いられる高強力で、且つ、耐疲労性に優れた
ポリエステルコードの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリエチレンテレフタレート及びこれを
主体とするポリエステル繊維は、優れた物理的、化学的
性質を有し、工業的に大量に生産され、各方面に多用さ
れている極めて有用な繊維であり、ゴム補強材としても
非常に好適な素材として使用されてきた。

【０００３】しかし、ポリエステル繊維を他の物質と接
着させる場合、ポリエステルの分子構造は官能性が低い
ために通常の接着処理法では接着力が低く、十分な効果
が得られないとう問題を有している。このため、ゴムと
の接着においては、エポキシ化合物、あるいはイソシア
ネート化合物で一旦処理してから、レゾルシン・ホルマ
リン・ラテックス（ＲＦＬ）からなる接着剤で処理して
いる。

【０００４】ポリエステルコードとゴムとの接着のため
の接着剤処理は、本来、コードの表層部に位置する単繊
維とゴムとを接着する目的で行われ、コードを接着剤処
理浴中に浸漬させるなどの処理によりコード表層部への
接着剤付与を行なうものである。

【０００５】しかしながら、このような接着剤付与を行
なうと接着剤はコードの表層部のみに付着するのではな
く、毛細管現象などの作用により本来は接着に関与しな
いコード内部にまで浸透してしまう。コード内部にまで
達した接着剤は、その後の熱処理工程における接着剤硬
化により、該接着剤浸透部の単糸を相互に接着させ、そ
のためコード内における単糸間の自由度は低下し、さら
には単糸同士が固着してしまう問題があった。

【０００６】このような単糸自由度の低下は、伸長時に
コード内部の単糸の引き揃え性を低下させ、さらにコー
ドの歪みを増加させるため、コードにかかる応力を均一
に分散することができなくなり、コードの強力低下や、
さらにはコードの伸長、圧縮及び屈曲疲労性も低下する
という問題点を有していた。

【０００７】このような問題点を解決すべく様々な方法
が行われている。例えば、接着剤浸漬時のコード張力を
あげて、コード内部への接着剤の浸透を防ぐ方法や、接
着剤処理後のコード、あるいは織物を柔軟化のため鋭角
のエッジにより扱き、接着した単糸をほぐすことにより
その自由度をあげる方法などが行われいる。

【０００８】しかしながら、前者の方法では、コード張
力をあげても、単糸間の毛細管現象によりなお接着剤が
浸透するのでその効果に限界が有り、あまりに張力を上
げすぎるとコード物性に影響を及ぼすため品質の劣るも
のとなる。また、後者の方法では、単糸の自由度は上が
るものの単糸表面が摩擦性の高い接着剤により被覆され
ているために、改善効果が満足できるものではない。従
って、接着力による補強効果は維持し、コード強力、耐
疲労性の良好なコードの製造方法が望まれていた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記のよう
な現状に鑑みてなされたものであり、ゴムと繊維との接
着に関与すべき最表面層にある単糸のみに選択的に接着
剤を付与し、接着に関与しないコード内部の単糸には撥
水性能を付与して毛細管現象による有機溶媒の浸透を防
止することにより、接着性を維持したままコード強力維
持率、及びその耐疲労性の良好なポリエステルコードを
製造する方法を提供するものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、ポリエステル
繊維を用いてコードを製造するに際し、該ポリエステル
繊維に０．１〜３．０重量％の範囲で撥水性化合物を付
与し、次いで該撥水性化合物付与ポリエステル繊維に撚
糸加工を施してコードとなし、該コードを０．０２〜
０．５ｇ／ｄｅの張力下で該撥水剤化合物を溶解する有
機溶媒中に２〜２０秒間浸漬処理した後、接着処理を行
なうことを特徴とするポリエステルコードの製造方法に
ある。

【００１１】以下、本発明を詳細に説明する。本発明に
おいて、ポリエステル繊維とは、ポリエチレンテレフタ
レート及びこれを主体とするポリエステルからなるマル
チフィラメントであり、分子量、デニール、フィラメン
ト数、断面形状、微細構造、添加剤含有の有無、ポリマ
ー性情（末端カルボキシル基濃度）等には何等制約され
るものではない。

【００１２】本発明に使用するポリエステル繊維には、
０．１〜３．０重量％の撥水性化合物が付与されている
ことが重要である。該撥水性化合物の付与は製糸工程に
おいてどの段階でも行えるが、延伸熱処理前に付与され
る場合、撥水性化合物の耐熱性及びその性質によりロー
ラにスカムが付着し工程調子を悪化させる可能性があ
る。また、延伸時の熱処理により撥水性化合物の皮膜形
成、あるいは反応が進行し撥水性能が完全に発現してし
まうため、後次に行う有機溶媒中の処理によるコードの
表面層の単糸に付与された撥水性化合物を除去すること
が困難になり、本発明の目的を達成することができない
ことがある。このため、該撥水性化合物の付与は延伸熱
処理後に仕上剤と共に行い、以後、有機溶媒中で行う浸
漬処理の前には加熱処理を行わないことが好ましい。

【００１３】撥水性化合物としては、パーフルオロアル
キル基を含有するアクリル酸エステル、メタクリル酸化
合物、あるいは反応性シリコーン樹脂などが使用され、
接着処理に使用する剤と反応しないものであれば、一般
的に撥水性化合物として用いられるものでよく特に耐熱
性などの制限はない。これらの撥水性化合物はエマルジ
ョンによって、０．１〜３．０重量％付与するものが好
ましい。撥水性化合物の付着量が０．１重量％未満の場
合には、十分な撥水性能が得られずコード内部まで接着
剤が浸透するため、コード強力保持率の低下、耐疲労性
の低下を防止することができず、本発明の効果を得るこ
とができない。また、付着量が３．０重量％を超えると
スカムの堆積などにより製糸安定性が低下し、ボビンへ
の安定した巻き取りが困難となり好ましくない。

【００１４】このように撥水性化合物を付与されたポリ
エステル繊維は、次のようにしてコードに加工される。
すなわち、前記のようにして撥水性化合物を付与された
ポリエステル繊維の１本、若しくは複数本を合わせて撚
糸を施し、生コードとするか、又は、該撚糸をさらに２
本以上を合わせて該撚糸とは逆方向の撚を施してコード
となすことができる。該撚糸加工の際の撚数は、用途に
より異なるが、従来から用途別に使用される範囲のもの
を適宜選定することができる。

【００１５】次いで、該生コードを０．０２〜０．５ｇ
／ｄｅ、好ましくは０．２〜０．４ｇ／ｄｅの範囲の張
力下で前記撥水性化合物を溶解する有機溶媒中に２〜２
０秒間浸漬させることによりコード表面層に付着した撥
水性化合物を除去する必要がある。 浸漬時の該張力が
０．０２ｇ／ｄｅ未満であると、有機溶媒中に浸漬され
ているコード内の単糸密度が疎となるため、該有機溶媒
がコード内部に浸透し、コード内部の単糸に付与されて
いる撥水性化合物まで除去してしまい撥水性化合物の効
果が十分でなくなる。また、浸漬時の張力が０．５ｇ／
ｄｅを超えるとコード内の単糸密度が密になりすぎ接着
すべきコード最表面にある単糸の全てに対して有機溶媒
の接触が困難となるため、コード最表面の撥水性化合物
の影響が強く残り接着性の劣るものとなるばかりが、コ
ード物性にも影響を及ぼし品質の劣るものとなる。ま
た、溶媒中浸漬の浸漬時間が２秒未満であるとコードの
表面層の単糸に付与された撥水性化合物が十分に除去で
きないために満足のいく接着力が得られない。また、溶
媒中浸漬の浸漬時間が２０秒を超えると撥水性化合物の
除去の作用がコード内部の単糸まで進行してしまい前記
に説明した理由によりコード強力、及びその耐疲労性を
得ることができない。なお、撥水性能が低い場合は、前
記の浸漬処理後に熱処理を行うことにより撥水性能を向
上させることができる。

【００１６】本発明に使用する前記有機溶媒としては、
使用する撥水性化合物を溶解させるものであれば、特に
制限はないが、加熱乾燥により容易に除去できるものが
好ましい。このような有機溶媒としては、アクリル酸、
メタクリル酸化合物を溶解する有機化合物には、例え
ば、アセトン等がが使用され、また、反応性シリコーン
樹脂に対してはトルエン、工業用ガソリン等が使用でき
る。

【００１７】このようにして有機溶媒中で浸漬処理され
たコードには、接着処理が行われるが、接着処理は公知
の方法が用いられる。すなわち、エポキシ化合物あるい
はイソシアネート化合物を用いて行う第１段階の処理と
レゾルシン・ホルマリン・ラテックス（ＲＦＬ）からな
る接着剤による第２段階の処理等により行うことができ
る。

【００１８】

【発明の作用】本発明は、撥水化合物を付与したポリエ
ステル繊維からなるコードを前記に示す条件により有機
溶媒中に浸漬することにより、該コードの表面層にある
撥水性化合物を除去し、且つ、コード内部の撥水性化合
物は残存させることができることを見出し、これを利用
してなされたものである。すなわち、接着剤付与処理に
際しては、ゴムとの接着に実質的に関与するコード表面
層のみに接着剤を付与し、残存する前記撥水剤の作用に
よりコード内部には接着剤の浸透を防止してコードが具
備すべき接着性は維持しまま接着処理後の強力維持率及
び疲労特性を向上させたものである。

【００１９】

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに説明す
る。実施例による性能評価は次の方法による。

【００２０】コードの強伸度 引張荷重測定器（島津製、オートグラフ）を用い、ＪＩ
Ｓ Ｌ−１０７４−６４に準拠して行う。

【００２１】接着性評価 未加硫ゴムに接着処理コード５本を埋め込み、温度１６
０℃で２０分、６５ｋｇ／ｃｍ²の条件で加硫すると同
時にゴムに接着させた。このコードを剥離試験法により
測定評価する。

【００２２】疲労性評価 未加硫ゴムに接着処理コード１本を埋め込み温度１５０
℃で３０分、５０ｋｇ／ｃｍ²の条件で加硫すると同時
にゴムに接着させた試験片を用い、ＪＩＳ Ｌ−１０１
７のディスク疲労（グッドリッチ法）に従って、室温下
で伸張率：＋６．０％、圧縮率：−１２．６、疲労回
数：１００万回の条件で行ったときの疲労前後の強力か
ら強力維持率を評価した。

【００２３】［実施例１］固有粘度１．００のポリエチ
レンテレフタレートを溶融後、１９２ホールの口金より
吐出し、加熱保持された帯域を通過した後、冷却風を吹
き出し長さに沿って吹き付けて冷却・固化した後、オイ
リングローラにて紡糸油剤：０．３重量％を付与した
後、８００ｍ／分の速度で巻き取った。

【００２４】得られた未延伸糸を予熱ローラで加熱し
３．４倍で第１段延伸を行い、引き続いて乾熱浴中で
１．５倍に第２段延伸を行い、３％弛緩させた後、オイ
リングローラによりアサヒガード：ＬＳ−４１４２[ア
クリル酸β−{パーフルオロアルキル(Ｃ９〜Ｃ１３）｝
エチルアクリル酸アルキル（Ｃ１０〜Ｃ１８）共重合
物、有効成分：２０％、旭硝子株式会社製]：１．０重
量％を付与(有効成分付着量：０．２重量％）した後、
３００ｍ／分の速度で巻き取ることにより、１０００ｄ
ｅ、引張り強度：９．０ｇ／ｄｅ、引張り伸度：１３．
８％のポリエステル繊維を得た。

【００２５】次いでこのポリエステル繊維に４９０回／
ｍの下撚りをかけ、さらに該撚糸２本を合撚して４９０
回／ｍの上撚をかけ生コードとした。該生コードを０．
１５ｇ／ｄｅの張力下でアセトン中に５秒間浸漬してコ
ード表面の撥水性化合物を除去した。次いで、該浸漬処
理したコードを第１接着剤としてエポキシ化合物及び第
２接着剤としてレゾルシン・ホルマリン・ラテックスを用
いた接着浴で処理し、ポリエステルコードを得た。

【００２６】［実施例２］有機溶媒に浸漬するときの張
力を０．３ｇ／ｄｅ、時間を１５秒とする以外は実施例
１と同様にしてポリエステルコードを得た。

【００２７】[比較例１]有機溶媒に浸漬するときの張力
を０．０１ｇ／ｄｅの張力をかける以外は実施例１と同
様にしてポリエステルコードを得た。

【００２８】[比較例２]有機溶媒に０．５秒浸漬する以
外は実施例１と同様にしてポリエステルコードを得た。

【００２９】[比較例３]撥水性化合物を含む仕上げ油剤
を付与していないポリエステル繊維を用いる以外は実施
例１と同様にしてポリエステルコードを得た。

【００３０】以上得られたポリエステルコードの評価結
果を表１に併せて示す。実施例１、２では、接着性、デ
ィスク疲労後の強力維持率のいずれも良好な結果を示し
たが、比較例１、３ではディスク疲労後の強力維持率が
不良であり、また、比較例２では接着性が不良であり満
足できるものではなかった。

【００３１】

【表１】

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリエステル繊維を用いてコードを製造
   するに際し、該ポリエステル繊維に０．１〜３．０重量
   ％の範囲で撥水性化合物を付与し、次いで該撥水性化合
   物付与ポリエステル繊維に撚糸加工を施してコードとな
   し、該コードを０．０２〜０．５ｇ／ｄｅの張力下で該
   撥水剤化合物を溶解する有機溶媒中に２〜２０秒間浸漬
   処理した後、接着処理を行なうことを特徴とするポリエ
   ステルコードの製造方法。
2. 【請求項２】 撥水性化合物の付与はポリエステル繊維
   の延伸熱処理後に行い、以後、有機溶媒中で行う浸漬処
   理の前には加熱処理を行わない請求項１に記載のポリエ
   ステルコードの製造方法。