DE10317738A1

DE10317738A1 - Verfahren zur Herstellung eines Polyesterfaserkords zum Verstärken von Kautschukmaterialien

Info

Publication number: DE10317738A1
Application number: DE2003117738
Authority: DE
Inventors: Tomonori Fukuyama
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 2002-04-18
Filing date: 2003-04-16
Publication date: 2003-10-30
Also published as: US6896930B2; US20030198794A1; JP4565537B2; JP2003306872A

Abstract

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines Polyesterfaserkords zum Verstärken von Kautschukmaterialien bereitgestellt, der eine ausgezeichnete Hafteigenschaft für Kautschukmaterialien aufweist und, selbst nach Aussetzen hohen Temperaturen in einem Zustand, in dem er mit Kautschukmaterialien compoundiert wird, gute Hafteigenschaften beibehält. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass eine erste wässrige, eine blockierte Polyisocyanatverbindung umfassende Verarbeitungsflüssigkeit auf eine Polyesterfaser, die vorher mit einer Epoxyverbindung während des Garnherstellungsverfahrens oder im Zustand eines verzwirnten Kord versehen wurde, in einer Menge 0,5 bis 5,0%, bezogen auf das Fasergewicht hinsichtlich der Feststoffe der blockierten Isocyanatverbindung, aufgetragen wird, das behandelte Garn bei einer Garntemperatur von >= (A + 20) DEG C getrocknet wird, wobei A DEG C eine Dissoziationstemperatur des blockierten Isocyanats ist, und dann einer Wärmebehandlung unterzogen wird, und eine zweite Verarbeitungsflüssigkeit, umfassen Resorcin-Formalin-Kautschuklatex, auf das Garn aufgetragen wird, gefolgt von einer Wärmebehandlung.

Description

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Polyesterfaserkords, der mit einem Haftmittel behandelt wird, und zum Verstärken von Kautschukprodukten, wie Reifen, Schläuche, Transportbänder, V-Gurte, Kraftübertragungsgurte, Kautschukbehälter und dergleichen, verwendet wird.
Polyesterfasern sind in mechanischen Eigenschaften, Maßhaltigkeit und Haltbarkeit ausgezeichnet und sie werden in breitem Maße nicht nur für Bekleidung, sondern auch in der Industrie und zum Verstärken von Kautschukmaterialien, wie Reifenkord, V-Gurte, Transportgurte, Schläuche und dergleichen, verwendet. Im Vergleich zu Nylonfasern weisen sie jedoch einen Nachteil auf, indem ihre Hafteigenschaft zu Kautschukmaterialien vermindert ist; insbesondere wenn sie in Kautschukcompounds eingebettet werden und für einen langen Zeitraum hohen Temperaturen ausgesetzt werden, verschlechtert sich ihre Haftkraft deutlich. Es wurde festgestellt, dass die Abnahme der Haftkraft einer Polyesterfaser in Kautschukcompounds durch den Abbau der Polyesterfaser aufgrund der Wirkung von Aminen und Wasser, die in den Kautschukcompounds enthalten sind, hervorgerufen wird, und viele Vorschläge wurden gemacht, um diesen Nachteil zu überwinden.
Zur Verwendung eines Kords in V-Gurten wird andererseits in manchen Fällen ein Kord in Längsrichtung geschnitten, wenn er in Kautschukmaterialien, die zu einem Gurt zu formen sind, eingebettet wird. Dann ist die Kohäsivität des Kords selbst auch eine wichtige Eigenschaft. Um eine solche Eigenschaft zu verleihen, musste man bislang den Kord allerdings mit einem Polyisocyanat in Gegenwart eines organischen Lösungsmittels oder dergleichen behandeln. Beispielsweise offenbart JP 51-70394 A ein Verfahren, bei dem eine Polyesterfaser, die nicht mehr als 10 µÄq/g Carboxyendgruppen enthält, einer Behandlung mit einer Epoxyverbindung sowie einer Behandlung mit einer Polyisocyanatverbindung und Behandlung mit einem Resorcin-Formaldehyd-Latex (RFL) unterzogen wird. Das Verfahren ist allerdings unpraktisch, weil die Polyisocyanatbehandlung in einem organischen Lösungsmittelsystem ausgeführt wird und das Verfahren ein dreistufiges Tauchverfahren ist.
Da dieses organische Lösungsmittel eine starke Umweltbelastung darstellt, ist ein Wiedergewinnungsschritt erforderlich und Schutzmaßnahmen zum Beibehalten der Gesundheit der Bediensteten sind auch erforderlich, was zu einer Abnahme der Handhabbarkeit führt. Bei diesem Verfahren ist außerdem eine Vorrichtung im großen Maßstab erforderlich, da zur Behandlung eine Vorrichtung mit explosionssicherer Konstruktion erforderlich ist, was sich nachteilig in den Kosten niederschlägt.

Als Beispiel eines Systems, bei dem kein organisches Lösungsmittel verwendet wird, offenbart JP 60-31950B ein Verfahren zur Herstellung einer Polyesterfaser, wobei die Behandlung mit einer einen Träger umfassenden Flüssigkeit, zumindest vor der Behandlung mit dem Haftmittel ausgeführt wird, und dadurch ein Polyesterfasermaterial erhalten wird, das zum Zeitpunkt des Aussetzens der Kautschukmaterialien hohen Temperaturen für einen langen Zeitraum wenig Abnahme in der Haftkraft zeigt, und das Verfahren zeigt auch eine gewisse Wirkung bei Wärmebeständigkeitshafteigenschaften. Das Verfahren weist jedoch das Problem der Verschlechterung von Festigkeit und Ermüdungsbeständigkeit auf.

Außerdem offenbart JP 2000-8280A ein Verfahren zur Herstellung eines Polyesterfasermaterials zur Verstärkung von Kautschukmaterialien, wobei ein Faserkord mit einer Behandlungsflüssigkeit, umfassend einen Träger, eine wässerige Lösung von blockiertem Isocyanat, eine Dispersion von Epoxidharz und ein Resorcin- Formaldehyd-Latex-Gemisch, behandelt wird und dadurch eine Polyesterfaser mit deutlich verbesserten Wärmebeständigkeitshafteigenschaften zum Zeitpunkt des Aussetzens hohen Temperaturen für einen langen Zeitraum im Zustand, wenn der Faserkord in Kautschukcompounds eingebettet wird, aufweist. Bei diesem Verfahren ist, da der in der Verarbeitungsflüssigkeit enthaltene Träger als mit einer hohen Umweltbelastung behaftet angesehen wird, das Verfahren praktisch nicht zu bevorzugen.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung eines Polyesterfaserkords, der ausgezeichnete Hafteigenschaften für Kautschukmaterialien aufweist, gute Hafteigenschaften auch nach Aussetzen hohen Temperaturen im Zustand, in dem er mit Kautschukmaterialien compoundiert wird, aufweist und hohe Kohäsivität des Kords selbst aufweist, und das eine geringe Umweltbelastung darstellt.

Diese Aufgabe sowie weitere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann aus der nachstehenden Beschreibung ersichtlich.

Gemäß dem ersten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Polyesterfaserkords zum Verstärken von Kautschukmaterialien, welcher eine verbesserte Hafteigenschaft für Kautschukmaterialien aufweist, umfassend die Schritte:
Auftragen einer ersten wässerigen Verarbeitungsflüssigkeit, die eine blockierte Polyisocyanatverbindung umfasst, auf eine Polyesterfaser, die vorher mit einer Epoxyverbindung während des Garnherstellungsverfahrens oder im Zustand eines verzwirnten Kords zur Aktivierung des Haftvermögens versehen wurde, in einer Menge von 0,5 bis 5,0%, bezogen auf das Fasergewicht hinsichtlich der Feststoffe der blockierten Isocyanatverbindung;
Trocknen des behandelten Garns bei einer Garntemperatur (A + 20)°C, wobei A°C eine Dissoziationstemperatur des blockierten Isocyanats ist,
Unterziehen des getrockneten Garns einer Wärmebehandlung;
Auftragen einer zweiten Verarbeitungsflüssigkeit, die Resorcin-Formalin- Kautschuklatex umfasst, auf das erhaltene Garn, und
Unterziehen des Garns einer Wärmebehandlung.

Der zweite Aspekt betrifft das Verfahren zur Herstellung eines Polyesterfaserkords zum Verstärken von Kautschukmaterialien, der eine verbesserte Hafteigenschaft mit Kautschukmaterialien aufweist, gemäß dem ersten Aspekt, wobei das blockierte Polyisocyanat ein wasserlösliches blockiertes Polyisocyanat mit hydrophiler/hydrophilen Gruppe(n) ist.

Der dritte Aspekt betrifft das Verfahren zur Herstellung eines Polyesterfaserkords zum Verstärken von Kautschukmaterialien, der eine verbesserte Hafteigenschaft mit Kautschukmaterialien aufweist, gemäß dem ersten Aspekt, wobei eine thermische Dissoziationstemperatur einer Blockierungsmittelkomponente des blockierten Polyisocyanats 100°C bis 200°C ist.

Der vierte Aspekt betrifft das Verfahren zur Herstellung eines Polyesterfaserkords zum Verstärken von Kautschukmaterialien, der eine verbesserte Hafteigenschaft mit Kautschukmaterialien aufweist, gemäß dem ersten Aspekt, wobei das blockierte Polyisocyanat ein wasserlösliches blockiertes Polyisocyanat mit hydrophilen Gruppe(n) ist, und eine thermische Dissoziationstemperatur der Blockierungsmittelkomponente 100°C bis 200°C ist.

Der fünfte Aspekt betrifft das Verfahren zur Herstellung eines Polyesterfaserkords zum Verstärken von Kautschukmaterialien, der eine verbesserte Hafteigenschaft mit Kautschukmaterialien aufweist, gemäß dem ersten Aspekt, wobei die Polyesterfaser eine Faser auf der Basis von Polyethylenterephthalat ist.

Der sechste Aspekt betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Polyesterkords zum Verstärken von Kautschukmaterialien, der verbesserte Hafteigenschaft mit Kautschukmaterialien aufweist, umfassend die Schritte:
Behandeln einer Polyesterfaser mit einer Epoxyverbindung, die zwei oder mehr Epoxygruppen aufweist, während eines Garnherstellungsverfahrens oder eines Garnverzwirnungsverfahrens;
Unterziehen des Erhaltenen einer Wärmebehandlung bei 150°C bis 260°C, um gezogenes Garn zu erhalten; und
Verzwirnen des Garns zu dem Kord.

Die vorliegende Erfindung stellt auch einen Polyesterkord, erhältlich durch das erfindungsgemäße Verfahren, und Kautschukmaterialien, die den durch das erfindungsgemäße Verfahren erhältlichen Polyesterkord umfassen, bereit.

Polyesterfasermaterialien, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, sind Kords oder Textilgewebe damit, die durch Verzwirnen von gezogenem Garn, erhalten durch Schmelzspinnen von Polyethylenterephthalaten oder mit einer geringen Menge einer dritten Komponente copolymerisierten Polyethylenterephthalaten, hergestellt werden.

Vorzugsweise umfassen die Polyesterfasermaterialien Polyesterfasern, deren Oberfläche mit einer Epoxyverbindung oder einer Isocyanatverbindung im Zustand von nicht gezogenem Garn oder gezogenem Garn, wie in JP 47-497688 beschrieben, aktiviert wird. Insbesondere kann eine besonders ausgezeichnete Wirkung erhalten werden, wenn die Polyesterfasermaterialien Kord oder gewebte Textilien davon sind, die durch Verzwirnen von gezogenem Garn hergestellt werden, welches durch Behandlung mit einer Epoxyverbindung mit ein oder mehreren Epoxygruppen während eines Spinn- oder Ziehschritts erhältlich ist, gefolgt von Unterziehen einer Wärmebehandlung bei 150°C bis 260°C.

Obwohl Komponenten der blockierten Isocyanatverbindung, die in der ersten Verarbeitungsflüssigkeit der vorliegenden Erfindung enthalten ist, nicht besonders eingeschränkt sind, können als Isocyanatkomponente Polyisocyanate, wie Tolylendiisocyanat, Diphenylmethandiisocyanat, Hexamethylendiisocyanat usw., verwendet werden. Als Blockierungsmittelkomponente können Phenole, Alkohole, Oxime, Lactame usw. verwendet werden. Als hydrophile Komponente zum Löslichmachen in Wasser ist eine Carboxylgruppe (oder ein Salz davon), eine Sulfonsäuregruppe (oder ein Salz davon), eine Hydroxylgruppe, eine Amidgruppe usw. verfügbar. Insbesondere ist die Blockierungsmittelkomponente mit einer thermischen Dissoziationstemperatur von 100°C bis 200°C erwünscht.

Obwohl eine Verarbeitungsflüssigkeit, die einen Träger und eine wässerige Lösung eines blockierten Isocyanats enthält, als erste Verarbeitungsflüssigkeit in JP2000-8280A verwendet wird, wird festgestellt, dass dieser Träger eine hohe Umweltbelastung darstellt und daher die Verwendung des Trägers hinsichtlich des Umweltschutzes nicht bevorzugt ist.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde festgestellt, dass ein Polyesterfaserkord, der auch nach Aussetzen hohen Temperaturen eine gute Haftkraft beibehält, durch Anwenden bzw. Auftragen einer ersten Verarbeitungsflüssigkeit, die eine wässerige Verarbeitungsflüssigkeit, umfassend ein wasserlösliches blockiertes Polyisocyanat, darstellt, auf eine Faser in einer Menge von 0,5 bis 5,0%, vorzugsweise 2,0 bis 4,5%, bezogen auf das Fasergewicht; Trocknen des behandelten Garns bei einer Garntemperatur von ≥ (A + 20)°C, wobei A°C eine Dissoziationstemperatur von blockiertem Isocyanat darstellt, für 60 bis 240 Sekunden, vorzugsweise 90 bis 180 Sekunden, und dann Unterziehen des getrockneten Garns einer Wärmebehandlung bei 180 bis 245°C, vorzugsweise 200 bis 245°C, für 60 bis 240 Sekunden, vorzugsweise 90 bis 180 Sekunden, erhalten werden kann.

Wenn die Aufnahme für den Faserkord weniger als 0,5%, basierend auf dem Fasergewicht, ist, wird die Hafteigenschaft nach Aussetzen hohen Temperaturen unzureichend. Wenn andererseits die Aufnahme für den Faserkord 5,0%, bezogen auf das Fasergewicht, übersteigt, werden die Eigenschaften des Faserkords, wie Ermüdungsbeständigkeit usw., verschlechtert.

Wenn außerdem die Trockentemperatur nicht die Garntemperatur (A + 20)°C erreicht, schreitet die vorläufige Dissoziation des blockierten Isocyanats nicht zufriedenstellend fort und dadurch ist die Kohäsivität des Harzes verschlechtert, was zu einer unzureichenden Hafteigenschaft nach Exponierung hoher Temperatur führt.

Außerdem ist die erste Verarbeitungsflüssigkeit vorzugsweise eine wässerige Lösung von nur einer wasserlöslichen blockierten Isocyanatverbindung, während sie zusätzlich dazu eine Vielzahl von üblichen, in einer Verarbeitungsflüssigkeit für Fasern zum Verstärken von Kautschukmaterialien einzusetzenden Komponenten enthalten kann, wie Epoxyverbindungen, Resorcin-Formalin-Harze, Latizes und dergleichen.

Beispiele der Blockierungsmittelkomponente des blockierten Isocyanats, dessen thermische Dissoziationstemperatur vorzugsweise 100°C bis 200°C ist, umfassen Phenole, Lactame, Oxime und dergleichen. Wenn eine thermische Dissoziationstemperatur größer als 100°C ist, schreitet die Vernetzungsreaktion von Isocyanaten im Trockenschritt zu stark fort und außerdem findet ein ungleichmäßiges Eindringen des Harzes in die Fasern aufgrund Verdampfen von gleichzeitig vorliegendem Wasser statt, was zu einem Verlust an Kohäsivität führt. Wenn die Temperatur andererseits höher als 200°C ist, kann eine zufriedenstellende Vernetzungsreaktion kaum stattfinden, was zu einer Verschlechterung in den Wärmebeständigkeitshafteigenschaften führt.

Die Funktion der Verbesserung der Wärmebeständigkeitshafteigenschaft wird als Ergebnis des Zurückdrängens der Verschlechterung des Polyesters durch einen synergistischen Effekt angesehen, der sich ableitet von (i) der Übernahme eines wasserlöslichen blockierten Isocyanats, wodurch dem Isocyanat gleichmäßiges Eindringen und Diffundieren in die Fasern ermöglicht wird, so dass das Isocyanat effizient als Fänger von Aminen in Kautschukverbindungen, die verursachende Stoffe für die Abnahme der Wärmebeständigkeitshaftkraft sind, wirkt und (ii) Trocknen bei einer Temperatur von nicht weniger als der Dissoziationstemperatur, was eine Harzvernetzungsdichte erhöht, zur Verbesserung der Sperrfunktion gegen Permeation von Aminen in die Fasern.

Dies wird auch aufgrund einer äußerst ausgezeichneten Festigkeitsbeibehaltung nach Übervulkanisation angenommen.

Die wasserlösliche Isocyanatverbindung dringt und diffundiert außerdem gleichförmig in die Fasern und die vorläufige Dissoziation bei einer Temperatur von nicht weniger als einer Dissoziationstemperatur erhöht die Vernetzungsdichte des Harzes, wodurch die Kohäsivkraft des Harzes, das zwischen einzelnem Garn in dem Faserkord gefüllt ist, verbessert wird. Schließlich führt dies zu einer Verbesserung der Kohäsivkraft des Faserkords selbst. Somit ist es möglich, einen Kord mit hoher Kohäsivkraft zu erhalten, der sich kaum zwischen einzelnem Garn ausbreitet, selbst wenn der Kord im Fall von V-Gurten in Längsrichtung davon usw. geschnitten wird.

Die zweite Verarbeitungsflüssigkeit kann ein wässeriges Lösungsgemisch eines Anfangsstufen-Kondensationsprodukts sein, erhältlich durch Umsetzen von Resorcin und Formalin in Gegenwart eines sauren oder alkalischen Katalysators, und eines oder mehrerer Materialien wie Styrolbutadienlatizes, Carboxylgruppen enthaltende Styrolbutadienlatizes, Styrolbutadienvinylpyridinlatizes, Acrylnitrilbutadienlatizes, Naturkautschuke, Polybutadienlatizes und dergleichen. Das Mischverhältnis von Resorcin, Formalin und Latex kann ein beliebiges in dieser Technik bekanntes sein.

Nachdem diese Verarbeitungsflüssigkeit auf die Faser aufgetragen ist, erfolgt ein Trocknen bei einer Temperatur von 60 bis 200°C, vorzugsweise 90 bis 180°C für 60 bis 240 Sekunden, vorzugsweise 90 bis 180 Sekunden, gefolgt von Wärmebehandlung bei einer Temperatur von 180 bis 245°C, vorzugsweise 200 bis 240°C für 45 bis 200 Sekunden, vorzugsweise 60 bis 180 Sekunden.

Außerdem kann die zweite Verarbeitungsflüssigkeit eine blockierte Isocyanatverbindung, eine Epoxyverbindung und andere Komponenten, die dem Kord Kohäsivität verleihen, enthalten. Der so erhaltene erfindungsgemäße Polyesterfaserkord zum Verstärken von Kautschukmaterialien liefert einen Polyesterkautschuk-Reifenkord mit ausgezeichneter Hafteigenschaft für Kautschukmaterialien und auch guten Hafteigenschaften, selbst wenn er hohen Temperaturen nach Vereinigung mit Kautschukmaterialien ausgesetzt wird, und hohe Kohäsivität des Kords selbst.

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die Beispiele genauer beschrieben, jedoch ist die vorliegende Erfindung auf diese nicht beschränkt. Jeder physikalische Eigenschaftswert wurde durch die nachstehenden Verfahren gemessen:

Festigkeit und Dehnbarkeit

Nachdem man eine Probe 24 Stunden oder mehr in einer Thermostatkammer, geregelt auf eine Temperatur von 20°C und eine relative Feuchte von 65% RH, stehen ließ, wurden Festigkeit und Dehnung gemäß JIS-L 1017 unter Verwendung einer Zugvorrichtung gemessen.

Kordhärte

Die Kordhärte wurde nach dem Gurley-Verfahren von JIS-L 1096 gemessen. Eine Last von 25 g wurde bei einer Position unterhalb 2 Inch des Pendeldrehpunkts eines Steifigkeitstesters vom Gurley-Typ angebracht. Eine Probe mit einer Kordlänge von 1,5 Inch wurde auf einer Klemmbacke eines beweglichen Arms befestigt (Probenlänge zwischen Klemmbacke und dem freien Ende des Pendels wurde auf 1,0 Inch eingestellt). Der bewegliche Arm wurde betätigt. Ein Maß, wenn die Probe gerade das freie Ende des Pendels verlassen hat, wurde als RG definiert, und eine Kordhärte wurde aus der nachstehenden Formel berechnet. Kordhärte (mN) = R_G × 0,969/Kordkaliber (Inch)

Auszug-Haftkraft

Die Auszug-Haftkraft wurde durch den H-Test bewertet, der eine verbesserte Modifizierung des T-Tests von JIS-L 1017 (ein Verfahren) war. Ein behandelter Kord, 1 cm lang, wurde in ein Kautschukmaterial eingebettet. Nach Vulkanisieren für 40 Minuten bei 140°C (anfänglich) oder 60 Minuten bei 170°C (Übervulkanisierung) wurde der Kord aus dem Kautschukmaterial herausgezogen. Die Kraft (N/cm), die zum Herausziehen des Kords aus dem Kautschukmaterial bei einer Geschwindigkeit von 300 mm/min bei Normaltemperatur erforderlich ist, wurde als Auszug-Haftkraft definiert.

Verschlechterung der Festigkeit im Kautschukmaterial

Ein behandelter Kord wurde in ein Kautschukmaterial eingebettet und bei 170°C für 60 Minuten vulkanisiert. Dann wurde der Kord aus dem Kautschukmaterial herausgenommen und die Bruchfestigkeit nach Vulkanisieren wurde gemessen. Die Verschlechterung der Festigkeit im Kautschukmaterial wurde durch den Grad Beibehaltung, erhalten durch Vergleich der Bruchfestigkeit nach Vulkanisieren mit jener vor dem Vulkanisieren, ausgedrückt.

Kordkohäsivität

Ein behandelter Kord wurde in ein Kautschukmaterial eingebettet und bei 170°C für 60 Minuten vulkanisiert. Dann wurde die vulkanisierte Probe längs der Faserachsenrichtung geschnitten und ein Vorliegen von Ausbreiten von einzelnem Garn wurde beobachtet.

Beispiel 1

Zwei Lagen Polyethylenterephthalat-Rohstoffgarn 1100 dtex (Grenzviskosität 0,88 dl/g, Zugfestigkeit 8,3 cN/dtex), erhalten durch ein übliches Verfahren und einer Oberflächenaktivierung mit einer Epoxyverbindung unterzogen, wurden miteinander verdreht und drei Lagen des verdrehten Garns wurden weiter zusammengedreht, um einen Kord mit einer Verdrehungszahl von 16 × 8 (t/10 cm) zu erhalten. Der Kord wurde in eine erste Verarbeitungsflüssigkeit getaucht und dann der die Verarbeitungsflüssigkeit enthaltende Kord mit einem Paar Quetschwalzen gequetscht, um überflüssige Verarbeitungsflüssigkeit zu entfernen. Der mit der Verarbeitungsflüssigkeit behandelte Kord wurde in einem Ofen bei 120°C für 100 Sekunden getrocknet und dann einer Wärmebehandlung bei einem Zug von 1,14 cN/dtex in einem Ofen bei 240°C für 60 Sekunden unterzogen. Dann wurde der Kord in eine zweite Verarbeitungsflüssigkeit getaucht und überschüssige Flüssigkeit wurde durch Luft entfernt. Das Ergebnis wurde in einem Ofen bei 240°C für 100 Sekunden getrocknet und dann einer Wärmebehandlung bei einem Zug von 0,08 cN/dtex in einem Ofen bei 200°C für 60 Sekunden unterzogen.
Tabelle 1 zeigt die Verarbeitungsflüssigkeits-Zusammensetzungen, die in Beispiel 1 verwendet wurden. Das hierin verwendete Reagens (A) ist ein wasserlösliches blockiertes Isocyanat mit einer Dissoziationstemperatur eines Blockierungsmittels von 90°C.
Der durch die Tauchbehandlung in dieser Weise erhaltene Kord zeigte eine Festigkeit von 6,4 cN/dtex und eine Isocyanat-Feststoff-Aufnahmerate von 3,7 Gewichtsprozent. Tabelle 1 Erste Verarbeitungsflüssigkeit

Zweite Verarbeitungsflüssigkeit

Beispiel 2

Gemäß dem gleichen Verfahren, wie in Beispiel 1 beschrieben, wurde das Rohstoffgarn, dessen Oberfläche mit Epoxyverbindung aktiviert war, einer Tauchbehandlung unterzogen, mit der Ausnahme, daß das Reagens (A) in der ersten Verarbeitungsflüssigkeit und der zweiten Verarbeitungsflüssigkeit durch ein Reagens (A') ersetzt wurde, das ein wasserlösliches blockiertes Isocyanat mit einer Dissoziationstemperatur von 180°C darstellt, und das mit der ersten Verarbeitungsflüssigkeit behandelte Garn wurde bei einer Garntemperatur von 200°C getrocknet. Der erhaltene behandelte Kord zeigte eine Festigkeit von 6,5 cN/dtex und eine Isocyanat-Feststoff- Aufnahmerate von 3,8 Gewichtsprozent.

Vergleichsbeispiel 1

In der gleichen Weise wie jene, beschrieben in Beispiel 1, wurde eine Tauchbehandlung ausgeführt, mit der Abweichung, dass anstelle des Rohstoffgarns, dessen Oberfläche mit Epoxidharz aktiviert wurde, Polyethylenterephthalat-Materialgarn von 1100 dtex, erhalten durch ein übliches Verfahren ohne Oberflächenaktivierung (Grenzviskosität 0,88 dl/g, Zugfestigkeit 8,3 cN/dtex), verwendet wurde. Zwei Garnlagen wurden miteinander verzwirnt, drei Lagen des verzwirnten Garns wurden weiter verzwirnt zur Verwendung eines Kords mit einer Zwirnzahl von 16 × 8 (t/10 cm) und der erhaltene Kord wurde der Tauchbehandlung unterzogen. Der behandelte Kord zeigte eine Festigkeit von 6,5 cN/dtex und eine Isocyanat-Feststoff- Aufnahmerate von 3,7 Gewichtsprozent.

Vergleichsbeispiel 2

In der gleichen Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben, wurde eine Tauchbehandlung ausgeführt, mit der Abweichung, daß die Verarbeitungsflüssigkeiten, wie in Tabelle 2 gezeigt, die ein typisches Beispiel der Verwendung eines wasserdispergierten, blockierten Isocyanats waren, anstelle der Verarbeitungsflüssigkeiten in Beispiel 1 verwendet wurden. Der behandelte Kord zeigte eine Festigkeit von 6,2 cN/dtex und eine Isocyanat-Feststoff-Aufnahmerate von 3,5 Gewichtsprozent. Tabelle 2 Erste Verarbeitungsflüssigkeit

Zweite Verarbeitungsflüssigkeit

Vergleichsbeispiel 3

In der gleichen Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben, wurde eine Tauchbehandlung unter Verwendung des gleichen Rohstoffgarns ausgeführt, ausgenommen, dass eine Aufnahmemenge der ersten Verarbeitungsflüssigkeit auf 0,4% eingestellt wurde, bezogen auf das Gewicht des Feststoffgehalts in dem Isocyanat. Der behandelte Kord zeigte eine Festigkeit von 6,5 cN/dtex und eine Isocyanat-Feststoff-Aufnahmerate von 0,37 Gewichtsprozent.

Vergleichsbeispiel 4

In der gleichen Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben, wurde eine Tauchbehandlung unter Verwendung des gleichen Rohstoffgarns ausgeführt, ausgenommen, daß das Trocknen bei einer Garntemperatur von 90°C für 100 Sekunden nach der Behandlung mit der ersten Verarbeitungsflüssigkeit ausgeführt wurde. Der behandelte Kord zeigte eine Festigkeit von 6,5 cN/dtex und eine Isocyanat-Feststoff-Aufnahmerate von 3,9 Gewichtsprozent.

Vergleichsbeispiel 5

In der gleichen Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben, wurde eine Tauchbehandlung unter Verwendung des gleichen Rohstoffgarns ausgeführt, ausgenommen, daß die Verarbeitungsflüssigkeiten, wie in Tabelle 2 dargestellt, die typische Beispiele zur Verwendung eines wasserdispergierten blockierten Isocyanats darstellen, anstelle der Verarbeitungsflüssigkeiten in Beispiel 1 verwendet wurden, und eine Aufnahme der ersten Verarbeitungsflüssigkeit auf 0,4%, bezogen auf das Gewicht des Feststoffgehalts des Isocyanats, eingestellt war. Der behandelte Kord zeigte eine Festigkeit von 6,3 cN/dtex und eine Isocyanat-Feststoff-Aufnahmerate von 0,41 Gewichtsprozent.

Vergleichsbeispiel 6

In der gleichen Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben, wurde eine Tauchbehandlung unter Verwendung des gleichen Rohstoffgarns ausgeführt, ausgenommen, daß die in Tabelle 2 dargestellten Verarbeitungsflüssigkeiten verwendet wurden, die ein typisches Beispiel der Verwendung von wasserdispergiertem, blockiertem Isocyanat waren, anstelle der Verarbeitungsflüssigkeiten in Beispiel 1, und das Trocknen wurde bei einer Garntemperatur von 90°C für 100 Sekunden nach Behandlung mit der ersten Verarbeitungsflüssigkeit ausgeführt. Der behandelte Kord zeigte eine Festigkeit von 6,3 eN/dtex und eine Isocyanat-Feststoff-Aufnahmerate von 4,1 Gewichtsprozent.

Vergleichsbeispiel 7

In der gleichen Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben, wurde eine Tauchbehandlung unter Verwendung des gleichen Rohstoffgarns ausgeführt, ausgenommen, daß die Aufnahmemenge der ersten Verarbeitungsflüssigkeit auf 0,4%, bezogen auf das Gewicht des Feststoffgehalts des Isocyanats, eingestellt wurde, und das Trocknen bei einer Garntemperatur von 90°C für 100 Sekunden nach Behandlung mit der ersten Verarbeitungsflüssigkeit ausgeführt wurde. Der behandelte Kord zeigte eine Festigkeit von 6,6 cN/dtex und eine Isocyanat-Feststoff-Aufnahmerate von 0,45 Gewichtsprozent.

Vergleichsbeispiel 8

In der gleichen Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben, wurde eine Tauchbehandlung unter Verwendung des gleichen Rohstoffgarns ausgeführt, ausgenommen, daß die Verarbeitungsflüssigkeiten, dargestellt in Tabelle 2, die ein typisches Beispiel der Verwendung eines wasserdispergierbaren, blockierten Isocyanats waren, anstelle der Verarbeitungsflüssigkeiten von Beispiel 1 verwendet wurden, die Aufnahmemenge der ersten Verarbeitungsflüssigkeit auf 0,4%, bezogen auf das Gewicht des Feststoffgehalts des Isocyanats, eingestellt wurde und das Trocknen bei einer Garntemperatur von 90°C für 100 Sekunden nach Behandlung mit der ersten Verarbeitungsflüssigkeit ausgeführt wurde. Der behandelte Kord zeigte eine Festigkeit von 6,4 cN/dtex und eine Isocyanat-Feststoff-Aufnahmerate von 0,39 Gewichtsprozent.
Tabelle 3 zeigt Bedingungen der Behandlung und physikalische Eigenschaften von Kords, die in Beispielen 1 bis 3 und Vergleichsbeispielen 1 bis 7 erhalten wurden. Eine Wärmebeständigkeitshafteigenschaft wurde durch die Übervulkanisierungshaftkraft ermittelt. Tabelle 3 Behandlungsbedingungen

Physikalische Eigenschaften des Kords
Wie aus Tabelle 3 ersichtlich, sind die Wärmebeständigkeitshafteigenschaft und die Kordkohäsivität der Kords von Beispielen 1 und 2 der vorliegenden Erfindung gegenüber jenen der Kords von Vergleichsbeispielen 1 bis 8 überlegen. Dies zeigt, dass in den erfindungsgemäßen Kords die chemische Verschlechterung zurückgedrängt ist und die Lagen von Einzelgarnen fest miteinander verhakt sind. In den Vergleichsbeispielen 1, 2 und 4 sinkt die Wärmebeständigkeitshaftkraft deutlich, obwohl sie ausreichend Kordkohäsivität aufweisen. In den Vergleichsbeispielen 3,5 bis 8 sind sowohl Wärmebeständigkeitshafteigenschaft als auch Kordkohäsivität deutlich vermindert.
Wie vorstehend beschrieben, wird erfindungsgemäß ein Polyesterfaserkord für V- Gurte usw. bereitgestellt, der deutlich verbesserte Wärmebeständigkeitshafteigenschaft auch nach Aussetzen hohen Temperaturen aufweist und hohe Kohäsivität des Kords selbst zeigt, und ein Verfahren zur Herstellung des Kords.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung eines Polyesterfaserkords zum Verstärken von Kautschukmaterialien, der eine verbesserte Hafteigenschaft für Kautschukmaterialien aufweist, umfassend die Schritte:
Auftragen einer ersten wässerigen Verarbeitungsflüssigkeit, die eine blockierte Polyisocyanatverbindung umfasst, auf eine Polyesterfaser, die vorher mit einer Epoxyverbindung während des Garnherstellungsverfahrens oder im Zustand eines verzwirnten Kords zur Aktivierung des Haftvermögens versehen wurde, in einer Menge von 0,5 bis 5,0%, bezogen auf das Fasergewicht hinsichtlich der Feststoffe der blockierten Isocyanatverbindung;
Trocknen des behandelten Garns bei einer Garntemperatur ≥(A + 20)°C, wobei A°C eine Dissoziationstemperatur des blockierten Isocyanats ist,
Unterwerfen des getrockneten Garns einer Wärmebehandlung;
Auftragen einer zweiten Verarbeitungsflüssigkeit, die Resorcin-Formalin- Kautschuklatex umfasst, auf das erhaltene Garn, und
Unterziehen des Garns einer Wärmebehandlung.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das blockierte Polyisocyanat ein wasserlösliches blockiertes Polyisocyanat mit hydrophiler/n Gruppe(n) ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die thermische Dissoziationstemperatur einer Blockierungsmittelkomponente des blockierten Polyisocyanats 100°C bis 200°C ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei das blockierte Polyisocyanat ein wasserlösliches blockiertes Polyisocyanat mit hydrophiler/n Gruppe(n) ist und die thermische Dissoziationstemperatur der Blockierungsmittelkomponente 100°C bis 200°C ist.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Polyesterfaser eine Faser auf der Basis von Polyethylenterephthalat ist.

6. Polyesterfaserkord zum Verstärken von Kautschukmaterialien, erhältlich durch das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5.

7. Verstärktes Kautschukmaterial, umfassend den Polyesterfaserkord, erhältlich durch das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5.

8. Verfahren zur Herstellung eines Polyesterkords zum Verstärken von Kautschukmaterialien, der verbesserte Hafteigenschaft mit Kautschukmaterialien aufweist, umfassend die Schritte:
Behandeln einer Polyesterfaser mit einer Epoxyverbindung, die zwei oder mehr Epoxygruppen aufweist, während eines Garnherstellungsverfahrens oder eines Garnverzwirnungsverfahrens;
Unterwerfen des Erhaltenen einer Wärmebehandlung bei 150°C bis 260°C, um gezogenes Garn zu erhalten; und
Verzwirnen des Garns zu dem Kord.

9. Polyesterfaserkord zum Verstärken von Kautschukmaterialien, erhältlich durch das Verfahren gemäß Anspruch 8.

10. Verstärktes Kautschukmaterial, umfassend den Polyesterfaserkord, erhältlich durch das Verfahren gemäß Anspruch 8.