JPS62148530A - ゴム接着性の優れたスチ−ルコ−ドおよびその製造方法 - 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〉 この発明はラジアルタイヤの補強用に使用するスチール
コードおよびその製造方法に関するものである。

〈従来技術とその問題点〉 近年、スチールコードを補強材として用いたスチールラ
ジアルタイヤは高速耐久性、安定性に優れているため、
世界的にその普及率が高まっている。しかしながら、ス
チールラジアルタイヤを、高温多湿な地域や、凍結防■
トのために岩塩等を多量に道路に故！ｒｉする寒冷地域
で使用した場合、スチールコードの腐食が進行して、ス
チールコードのゴム接着力が低下するためにタイヤの寿
命が箸しく低下するという１ｊ１１題があり、スチール
コードをこのような地域で使用する場合のゴム接着性能
（１耐水接着性）の向上が強く望まれている。

従来、スチールコードの１耐水接着性を向ヒさせる方法
としては、スチールコードに施されるブラスめっきをＧ
ｏ等の第３元素を添加して改９する方法（たとえば特開
昭５５−７１８８７号公報参照）も提案されているが、
めっき組成を、３元合金化することは、めっき組成のコ
ントロールが極めて困難であると同時に製造工程を複雑
化し、したがって製品のコストアップをまねく問題があ
る。

他方、従来のブラス中の鋼組成（モ均イ１へで）を低銅
化することで耐水接着性が向トすることが知られている
。一般にスチールコードに施されるブラスめっき組成は
銅成分で６５％内外、Ｚｎｐ分で３５％内外であるが、
銅成分を低くするほど特に６２％以下の鋼組成では難加
工性のβ−ブラスが多量に出現し、鋼線の伸線加工が極
めて困難になる問題がある。

また、ブラスめっき表面に亜鉛めっきを薄く電着させて
後、伸線加工しめっき表面を低銅化する方法（特公昭６
０−１４８３６号公報参照）が提案されているが、末法
は鋼線引抜き工程中の表面酸化物の制御を目的としたも
ので、耐水接着性を向上させるためにブラス上に亜鉛め
っきしたちのではない。

〈発明の目的〉 したがって、この発明は伸線性および１耐水接着性を両
有し、かつ従来製造上程を大１１】に変えることなく、
安価に製造できるスチールコードおよびその製造方法を
提供することを目的としている。

〈発明の構成〉 すなわち、本発明は、鋼線上に、銅と亜鉛を個別にめっ
きした後に熱拡散処理によりブラス合金化して製造され
るスチールコードにおいて、該めっき層の表面銅組成を
２５〜４０屯量％の範囲にしたことを特徴とするゴム接
着性の優れたスチールコードを提供するものである。

以下に本発明を更に詳細に説明する。

この発明はスチールコードのめっき表面組成と耐水接着
性の関係を種々研究を積み重ねた結果なされたもので、
スチールコードの耐水接着性を向上させるには、ブラス
めっき中の鋼組成自体を下げる必要はなく、めっき表面
層のみ、低銅化すれば良いとの新しい知見を得たことに
基づいている。

：５１図はスチールコードのめっき表面銅組成と耐水接
着性（ゴム付着率）を調べた結果の１例を示しているが
、表面銅組成を低銅化すれば顕著に１耐水接着性が向上
することがわかる。したがって、この発明は伸線性を害
するβ−ブラスの形成を伸線工程で支障のない範囲好ま
しくはβブラス率で４０％以下とし、かつめっき表面層
のみ表面銅組成を２５〜４０ｗｔ％に低銅化して、耐水
接着性を向上させたことにある。

表面銅組成が２５玉猜％未満では、βブラス率が箸しく
高く伸線性を害することとなり、４０　（ｊｔ−１％を
こえると、耐水接着性向上に有効でなくなる。

ここにめっき表面層とはＥＳＣＡで分析できる範囲すな
わち最表面から約２０人までの深さをいう。

スチールコードのめっき表面層のみを低銅化する手法と
しては、拡散法では拡散温度を低温化する、拡散時間を
短時間化する、あるいは両者の組合せで、達成できる。

しかしながら、一般に、スチールコードの直径は０．１
５〜０．４■であり、しかもブラスめっき厚さは０．２
〜０．３−である、このような極細線上のブラスめっき
表面の鋼組成を測定するためにはＥＳＣＡやＡＥＳ等の
表面分析機器が必要であるが、実生産ラインにおいてこ
のような装置を用いて制御、管理することは極めて困難
である。

本発明者らは、この点に関して詳しく研究した結果、第
２図に示すようにスチールコード表面の鋼組成と拡散工
程後の鋼Ｍ（以下母線という）のブラスめっき中のβブ
ラス率（Ｘ線回折法で測定）には強い相関関係があるこ
とを見い出した。

ここでβブラス率とは以下の式で定義した値である。

βブラス率＝ＩβＸ１００／Ｉα十工β〔Ｉα、Ｉβは
それぞれαブラス（ｌｉｔ）　、βブラス（１１０）の
ｘＶｊ回析ピーク高さ〕＋Ｉｐ　ｔ＝、、この結果は拡
散法では、βブラスはめっき表面層にのみ形成されるこ
とを反映している。

したかって測定の容易な母線のβブラス−（ぺを指標と
して伸線後のスチールコード表面の銅Ｍｌ成を、コント
ロールすることかできるのである。

この発明は、このようにｌ；Ｉ線のβブラス−（ぺをめ
っき表面の鋼組成のコントロールに積極的に利用したこ
とに製造」二の特徴がある。

なお、βブラス４４４を利用して、伸線後のスチールコ
ード表面の鋼組成を制御するためには、拡散１程での熱
拡散を安定かつ正確に行なう必要があることはいうまで
もないことであるが、そのために拡散−Ｌ程後に水冷等
の急冷処理をすることが望ましい。

〈実施例〉 次に本発明を実施例につき具体的に説明する。

（実施例１） 直径、２８ｍｍの鋼線に銅と亜鉛を順次個別に電気めっ
きした鋼線を通電加熱方式によりβブラス率で５．２０
，３０，４０．５０になるように拡散温度、拡散時間を
種々変えて熱拡散処理し、その後水冷した母線を作製し
た。以下常法によりこの１、Ｊ線を湿式伸線でＩ＋′（
経０．２５ｍｍまで引抜加工し、撚線機にて１×５の撚
構成のスチールコードとした。

このスチールコードを猪゛光Ｘ線により分析した結果、
いずれの試料も鋼組成で約６５重量％、めっきノゾさ約
０，２５趨で、特に試料間に有意差はなかった。またＥ
ＳＣＡにより表面銅組成を分析し、母線のβブラス率と
の関係を調べたところ、第２図に示す結果を得た。伸線
性は、βブラス率４０％以下の試料では全く問題はなか
った。

次に、作製したスチールコードの耐水接着性を調べるた
めに、ＡＳＴＭ　Ｄ２２２９に亭拠してタイヤベルト用
ゴムコンパウンド中に埋込み、加硫した。

加硫条件は温度１６０”Ｃ２時間２０分間である。

加硫後の試料を温度１２０°Ｃ１湿度１００％のオート
クレーブ中に１６時間放置し、その後常温下でスチール
コードを引抜き、＝ム付着率（％）を測定し、各試料の
耐水接着性能を評価した。その結果を第１図にめっき表
面の鋼組成との関係で示した。耐水接着性はめっき表面
銅組成が４０％以下の範囲で著しく向上した。

〈発明の効果〉 この発明のスチールコードは、従来の製造工程を大ｒｌ
ｒに変更することを必要とせずに、拡散工程後の母線の
βブラス率を管理することによって容易に耐水接着性の
優れためっき表面を低銅化した製品を容易に安価に製造
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、スチールコードのめっき表面の鋼組成と耐水
接Ａ性の関係を示すグラフである。 第２図は、スチールコードのめっき表面銅組成と拡！Ｗ
丁程後の／＋Ｊ線のβブラス率の関係を示すグラフであ
る。 ’ｌＩＦ、ｊｆｆ　出願人　川崎製鉄株式会社　−代理
人　　ブ？　Ｆｐ士　　凋　　辺　　望　　捻回　　　
ノＣ理十　　石　　片　　陽　　−ＦＩＧ、１

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）鋼線上に、銅と亜鉛を個別にめっきした後に熱拡
   散処理によりブラス合金化して製造されるスチールコー
   ドにおいて、該めっき層の表面銅組成を２５〜４０重量
   ％の範囲にしたことを特徴とするゴム接着性の優れたス
   チールコード。
2. （２）鋼線上に銅と亜鉛を個別にめっきした後、熱拡散
   処理によりブラス合金化するスチールコードの製造方法
   において、熱拡散処理後のβブラス率を制御することに
   よって、めっき層の表面銅組成を２５〜４０重量％とす
   ることを特徴とするゴム接着性の優れたスチールコード
   の製造方法。