JPS6262910A - コンベアベルト用ポリエステル織物 - 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） 本発明はコンベアベルト緯糸用ポリエステル繊維に関し
、更に詳しくはコンベアベルト用織物の緯糸に用いる高
強力低収縮ポリエステル繊維に関する。

（従来の技術） ゴム資材用途、特にコンベアベルト用繊維はその使用さ
れる分野において品質面で高タフネス、高接着性のみな
らず、耐熱性、難燃性、剛性が要求される。一般にコン
ベアベルトは経糸、緯糸よりなる織物にゴムとの接着性
を付与するために接着熱処理を施した後ゴム中に埋め込
み最終品（コンベアベルト）に成型される。かかる織物
を構成する経糸は上記要求品質面よりポリアミド系繊維
やポリエステル系繊維が汎用的に使用され、他方、緯糸
はポリアミド系繊維やビニロン繊維が汎用的に使用され
ている。そして前記織物には、ゴムとの接着性を付与す
るため、接着熱処理を施すが、コンベアベルト用の織物
の場合、タイヤ用スダレ織物の場合に比べ緯糸の使用量
が多いので、接着熱処理時に織物の幅制御を施すことが
設備上むずかしい。

このため、該織物に接着熱処理を施すと、幅方向の収縮
斑が生じ、結果として該織物にシワが発生し易い。かか
るシワが発生すると、緯糸強力が半減するために、接着
熱処理後のカレンダー加工時に緯糸切れ（経裂き）が生
じ使用不可能になることが多い。

本発明者等は、かかる従来技術の問題点を解決せんとし
て、先ず従来のコンベアベルト用織物に接着熱処理を施
した際に発生するシワの原因について検討したところ、
接着熱処理時のコンベアベルト用織物の幅は組織、素材
、熱処理温度によって水準は定まり、幅変動は熱処理温
度のバラツキと特に緯糸の熱処理時の収縮斑によって起
きていること、そしてこの熱処理時の収縮斑の主要因は
、使用される緯糸の熱収縮斑であり、この熱収縮斑は使
用される緯糸の乾熱収縮率や熱収縮応力の水準及びその
変動率、及び撚糸のテンション斑であることを究明し、
更に検討を重ねた結果、コンベアベルト用織物の緯糸と
して高強力、低収縮であって、且つその変動幅及び熱収
縮応力が小さいポリエステル繊維を用いれば、前記問題
点が解決されることを見出し、先に特開昭６０−１０６
７０６号公報で提案した。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、特開昭６０−１０６７０６号公報に記載
されているポリエステル繊維は、極限粘度が０．７８．
２００℃の乾熱収縮率が６．５％、２００℃の熱収縮応
力が０．１５ｇ／ｄｅであって、かかる繊維を緯糸に用
いて得られる織物に接着熱処理を施すと、織物のシワ発
生は大幅に減少するものの、依然としてシワの発生を完
全に防止することはできなかった。

本発明は、コンベアベルト用織物の接着熱処理時に、該
織物にシワが発生するのをほとんど完全に防止すると共
に、緯糸強力を維持し、その後のカレンダー加工時に断
糸の懸念のない高品質、高品位のコンベアベルト用ｍ物
が得られる緯糸用繊維を提供するものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、エチレンテレフタレートを主たる繰り返し単
位とし、極限粘度が０．８５以上であり、切断伸度が１
５％以上、２１０℃の乾熱収縮率が４％以下、２１０℃
の熱収縮応力が０．０５ｇ／ｄｅ以下であることを特徴
とするコンベアベルト緯糸用ポリエステル繊維である。

本発明のポリエステル繊維を構成するポリマーは、分子
鎖中にエチレンテレフタレート繰返し単位を９０モル％
以上、好ましくは９５モル％以上含むポリエステルであ
る。かかるポリエステルとしてはポリエチレンテレフタ
レートが好適であるが、１０モル％未満、好ましくは５
モル％未満の割合で他の共重合成分を含んでも差しつか
えない。このような共重合成分としては例えばイソフタ
ル酸、ナツタレンジガルホン酸、アジピン酸、オキシ安
息香酸、ジエチレングリコール、プロピレングリコール
、トリメリット酸、ペンタエリスリトール等があげられ
る。又これらのポリエステルには安定剤、着色剤等の添
加剤を含んでも差しつかえない。

本発明のポリエステル繊維は、２５°ＣＯ−クロロフェ
ノール溶液から求めた極限粘度が０．８５以上であるこ
とが必要である。極限粘度が０．８５未満では、十分な
高強力（タフネス）のポリエステル繊維が得られず、更
にはコンベアベルト用織物の接着熱処理時に該織物にシ
ワが発生するのをほとんど完全に防止することのできる
ポリエステル繊維が得られない。極限粘度としては、０
．８５〜１．２５が好ましい。

また、本発明のポリエステル繊維は、切断伸度が１５％
以上であることが必要で、好ましくは切断伸度が２０％
以上で、強度が６．０　ｇ／ｄｅ以上である。

破断伸度が１５％未満のポリエステル繊維では、衝撃性
に耐する抵抗力が弱く不適当である。

更に、本発明のポリエステル繊維は、２１０℃の乾熱収
縮率が４％以下、且つ２１０°Ｃの熱収縮応力が０．０
５ｇ／ｄｅ以下であることが必要である。つまり、コン
ベアベルト用織物は、ゴムとの接着性を付与するために
、接着熱処理を施すがその時の熱処理温度は２００℃前
後であり、かかる熱処理を受けた時織物を構成する緯糸
が上記乾熱収縮率及び熱収縮応力を同時に満足しないと
、熱処理時収縮斑が発生して織物の幅変動が生じシワと
なる。

即ち、コンベアベルト用織物の幅変動は小さい程望まし
いが、一般に変動率として０．５％以内に設定すること
が要求されており、変動率が０．５％を越えると織物に
シワが発生して、緯糸強力が低下し、後続の高次加工、
例えばカレンダー行程で織物の経ざきが起り使用不可能
となる。かかる織物の幅変動を０．５％以内にするには
、上記の如き２つの収縮特性を同時に満足するものを緯
糸に使用したときに始めて達成できる。

尚、上記各特性値は以下の方法に準拠して測定したもの
である。

（ａｔ　　強伸度　ＪＩＳ　　Ｌ−１０１７５−４−１
（ｂ）　　乾熱収縮率　ＪＩＳ　　Ｌ−１０１７５−１
２但し、処理温度は２１０℃ （Ｃ１熱収縮応力　Ｊ　Ｉ　Ｓ　　Ｌ−１０１７５−１
３但し、処理温度は２１０℃ 本発明のポリエステル繊維は、例えば次のような方法で
製造することができる。

エチレンテレフタレートを主たる繰返単位とする極限粘
度が０．９５〜１．５のポリエステル又は極限粘度が０
．７〜０．９のポリエステルに重合度促進剤を反応させ
て常法により溶融輸送し、紡糸口金より、延伸後の緯度
が１〜２０ｄｅ、全デニール５００〜２０００ｄｅにな
る如（糸条に吐出し、吐出後直ちに急冷するが、融点以
下結晶化開始温度までの温度に保温するか、又は、融点
以上の温度の加熱雰囲気中に、ある時間さらして遅延冷
却を行う。その後、糸条を冷却固化させるが、その際以
下の条件のもとて冷却固化させることが有用である。

次いで、上記の如く冷却固化させた後、油剤を付与後２
０００　ｍ　／分取上の速度で引取ることが好ましい。

油剤付与は例えばオイリングローラ一方式、スプレ一方
式など、随意の方式が可能である。また、油剤は、必要
に応じて任意の繊維用油剤を適用することが可能である
。

上述の条件を随時に選択することにより、極限粘度が０
．８５以上で切断伸度が１５０％以下の結晶性未延伸繊
維であって、結晶化度Ｘｘと複屈折率ΔｎがＸ　ｘ　＝
２．４　ＸＩＯ”　ＸΔｎ＋４の関係を満足し、複屈折
率が０．０６以上の未延伸繊維が得られる。

このような未延伸繊維は、また、紡糸口金から吐出後引
取までの吐出繊維のドラフト率を３００〜７０００とし
、紡糸口金のオリフィス径を０．５５〜２．５鶴とし、
かつ引取速度を２０００〜６０００　ｍ　／分とするこ
とによっても得ることができる。ここで、ドラフト率は
ポリマーの吐出線速度（オリフィス出口の速度）に対す
る繊維の引取速度の比である。

次いで、上記のようにして得た未延伸繊維を延伸するが
、この延伸は、紡糸に続いて連続して延伸しても、一旦
捲き取った後側工程で延伸してもよい。紡糸に続いて連
続して延伸する場合には、先に提案した特願昭５７−８
８９２７号の方法に準拠して行うことができる。また、
紡糸後一旦捲き取ってから延伸する場合には、先に提案
した特願昭５７−１８９０９４号の方法に準拠して行う
ことができる。延伸時の延伸歪みや熱処理歪みを少くす
る点では後者の延伸方法が好ましい。即ち、未延伸繊維
をＴｇ＋１５〜Ｔｇ＋５０℃（ここでＴｇは該繊維のガ
ラス転移温度）で少くとも０．５秒予熱後全延伸倍率の
７５％以下の倍率で第１段延伸して未延伸繊維の複屈折
率の１．２〜３．３倍の複屈折率とする。次いで、１段
延伸糸条を更に多段延伸熱処理する。この際、多段延伸
後、繊維の融解温度−５０℃から融解温度−１１０℃の
範囲で０．４〜１゜５秒間保持しながら５〜２０％の弛
緩熱処理を行なうのが好ましい。

このようにして得られる本発明のポリエステル繊維を緯
糸に使用して、コンベアベルト用織物を製織し、接着熱
処理を施した後、ゴムと接着させて、コンベアベルトに
する。

（実施例） 以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。

実施例１〜５、比較例１〜５ ジメチルテレフタレートの９７部、エチレングリコール
６９部、酢酸カルシウム１水塩０．０３４部及び三酸化
アンチモン０．０２５部をオートクレーブに仕込み、窒
素をゆるやかに通じながら１８０〜２３０℃でエステル
交換の結果生成するメタノールを除去したのち、８３Ｐ
Ｏ，の５０％水溶液を０．０５部加えて加熱温度を２８
０℃まで上昇させると共に徐々に減圧に移行し、約１時
間を要して反応系の圧力を０．２にして１時間５０分重
合反応を続けて固有粘度０．８０、末端カルボキシル基
量２８当１３／１０’グラムポリマーの重合体を得た。

この重合体チップ１００部に２．２′−ビス（２−オキ
サゾリン）（ＣＥ）を第１表で示す量トライブレンドし
た後、約３００℃で溶融輸送し、孔径０．６、孔数１９
２個を有する紡糸口金より吐出後、吐出糸条を第１表記
載の冷却条件に保持し、その後２５℃の冷却風を３００
に亘って４．ＯＮｎ？／分吹きつけながら冷却固化せし
めた後オイリングローラ−で油剤を付与後、第１表記載
の引取速度で捲取った。得られた未延伸繊維の特性を第
１表に示した。

この未延伸繊維を８５℃に加熱されたロールに供給し、
引取ロールとの間で第１表記載の倍率（ＤＰＩ）で第１
段延伸後３２５℃に加熱された気体浴を介して表記数の
倍率（ＤＲＺ）で第２段延伸した。

その後１３０℃の加熱ローラ、３３０℃の気体浴を使用
して表記数の倍率（ＤＰＩ）で弛緩熱処理した。

得られた延伸糸の性能を第２表に示した。

この各延伸糸を緯糸とし、市販のポリアミド繊維（ナイ
ロン６６）　８４０ｄｅを経糸として、下記の条件でコ
ンベアベ）Ｌ；　）　ｍ　ｈ　（２００ｋｇクラス）を
作成した。

経糸コード構成　　８４０　／　２　　１６　ｔ　／　
１０ｃｍ緯糸コード構成　２０００　／　２　　１２　
ｔ　／　１０ｃｍ織物密度（経／緯）７０Ｘ３１．５本
／　５　ｃｍ織物　　巾×長　　　　１３３．５　ｃｍ
　Ｘ　７６５　ｍ該織物をナイロン用ＲＦＬで接着剤付
着率５％になる如く処理し、その後０．５％の緊張率で
１００℃で１分、更に１３０℃で１分の乾燥をした。

次いで、２００℃で１．５％の緊張率で熱処理後更に２
００℃で１分、０．５％の弛緩率で熱処理した。

該接着熱処理後の織物の性能を第２表に示す。

尚、織物の性能評価は◎：極めて良好、○：良好、Δ：
やや不良、×：不良である。

第１．２表からも明らかなように、極限粘度が０．８５
％未満の場合（比較例１）は、強力（タフネス）が不十
分であると共に、接着熱処理時の織物のシワ発生を防止
することができない。また、２１０℃の乾熱収縮率が４
％を超える場合（比較例２．４）及び２１０℃の熱収縮
応力が０．０５ｇ／ｄｅを越える場合（比較例２．３）
は、共に接着熱処理時における織物の幅変動が大きくな
り、シワが発生する。また、切断伸度が１５％未満の場
合（比較例５）は耐衝撃性（タフネス）が劣ったものと
なる。

これに対して、本発明のコンベアベルト緯糸用ポリエス
テル繊維（実施例１〜５）を用いた場合は、織物の接着
熱処理時における幅変動が小さくて、シワの発生がなく
、緯糸が十分な強力（タフネス）を有している。

（発明の効果） 本発明のコンベアベルト緯糸用ポリエステル繊維をコン
ヘアベルト用織物の緯糸に使用すると、該織物に接着熱
処理を施した場合でも、織物の幅方向に収縮斑がほとん
ど発生せず、従って織物にシワがほとんど発生しない。

その結果、接着熱処理後のカレンダー加工時に緯糸切れ
（経裂き）が生ずるというようなトラブルを完全に解消
することができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エチレンテレフタレートを主たる繰り返し単位とし、極
   限粘度が０．８５以上であり、切断伸度が１５％以上、
   ２１０℃の乾熱収縮率が４％以下、２１０℃の熱収縮応
   力が０．０５ｇ／ｄｅ以下であることを特徴とするコン
   ベアベルト緯糸用ポリエステル繊維。