JP2003306871A - Treating liquid for fiber, and cord for rubber reinforcement - Google Patents

Treating liquid for fiber, and cord for rubber reinforcement

Info

Publication number
JP2003306871A
JP2003306871A JP2002115821A JP2002115821A JP2003306871A JP 2003306871 A JP2003306871 A JP 2003306871A JP 2002115821 A JP2002115821 A JP 2002115821A JP 2002115821 A JP2002115821 A JP 2002115821A JP 2003306871 A JP2003306871 A JP 2003306871A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rubber
treatment liquid
cord
weight
epoxy resin
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.)
Pending
Application number
JP2002115821A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takao Manabe
隆雄 眞鍋
Hajime Kishi
肇 岸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toray Industries Inc filed Critical Toray Industries Inc
Priority to JP2002115821A priority Critical patent/JP2003306871A/en
Publication of JP2003306871A publication Critical patent/JP2003306871A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a treating liquid for a fiber, stable even in a high concentration at a process for imparting the treating liquid for the fiber, and to provide a cord for rubber reinforcement having excellent adhesiveness to a base material containing a rubber, and having excellent fatigue resistance against bending deformation. <P>SOLUTION: The treating liquid for the fiber comprising an epoxy resin and a rubber latex contains 0.1-20 pts.wt. surfactant based on 100 pts.wt. epoxy resin. The cord for the rubber reinforcement is obtained by impregnating a carbon fiber bundle with the treating liquid for the fiber. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、工業用ゴム製品に
適したゴム補強用コードおよびこれを得るための繊維用
処理液に関するものである。更に、詳しくはゴム基材と
の接着性、耐疲労性に優れるゴム補強用コードに関する
ものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rubber-reinforcing cord suitable for industrial rubber products and a fiber treating liquid for obtaining the same. More specifically, the present invention relates to a rubber-reinforcing cord excellent in adhesiveness to a rubber base material and fatigue resistance.

【0002】[0002]

【従来の技術】タイヤ、ベルト、ホースなどの工業用ゴ
ム製品は、通常、繊維材料にて補強された複合体であっ
て、繊維とゴム基材との間に強固な接着が要求される。
従来、繊維とゴムとの接着方法としては、レゾルシン・
ホルマリン・ゴムラテックス混合液(以下、RFL液と
いう)にて予め繊維を処理した後、これを未加硫ゴムと
密着加硫させる方法が良く知られている。
2. Description of the Related Art Industrial rubber products such as tires, belts and hoses are usually composites reinforced with a fiber material, and strong adhesion is required between the fiber and the rubber base material.
Conventionally, the method of adhering fibers and rubber has been resorcin
It is well known that a fiber is previously treated with a formalin / rubber latex mixed liquid (hereinafter referred to as RFL liquid), and then the fiber is adhered and vulcanized with unvulcanized rubber.

【0003】繊維材料としては、引張強度、引張弾性
率、耐熱性、耐水性、耐疲労性等の特性に優れることが
要求され、中でも、外力による変形に耐性を持たせるた
め、耐疲労性、繊維とゴム基材間の接着性が重視され
る。
The fiber material is required to have excellent properties such as tensile strength, tensile elastic modulus, heat resistance, water resistance, and fatigue resistance. Above all, in order to endure deformation by external force, fatigue resistance, The adhesion between the fiber and the rubber substrate is important.

【0004】そのような中、炭素繊維は、引張弾性率、
引張強度、耐熱性、耐水性が良好であり、これを用いた
繊維強化ゴム材料は、寸法安定性、耐候性に優れてい
る。しかし、単繊維同士の擦過による炭素繊維コードの
破断が生じやすく、また炭素繊維コードとゴム基材との
界面において剥離が生じやすいため耐疲労性に劣るとい
う課題があった。
Under such circumstances, carbon fiber has a tensile elastic modulus,
The tensile strength, heat resistance, and water resistance are good, and the fiber-reinforced rubber material using this is excellent in dimensional stability and weather resistance. However, there is a problem that the carbon fiber cord is apt to be broken due to the rubbing of the single fibers and peeling is likely to occur at the interface between the carbon fiber cord and the rubber substrate, resulting in poor fatigue resistance.

【0005】たとえば米国特許第3648452号や特
公昭53−30757号公報には非水溶性エポキシ樹脂
を炭素繊維束に付与し、RFLを付着する方法が開示さ
れている。また、特開昭60−181369号公報には
炭素繊維束にエポキシ樹脂とゴムラテックスを含む処理
液を付与した後、熱処理し、次いでRFL液を付与した
後、熱処理する方法が提案されている。しかし、この方
法では耐疲労性が実用レベルには達せず不十分であっ
た。また、エポキシ樹脂とゴムラテックスを含む処理液
の安定性が不十分であるため、処理加工における製造効
率に問題があった。詳しくは、該方法による処理液は、
混合後数時間で固形分の凝集がはじまるため、処理液濃
度の変化をきたし、終には完全に固化するため、ディッ
ピング処理が不可能となる。そのため、数時間内に処理
液を交換することが必須となり、経済性に問題を有して
いた。さらには、処理液が高濃度になるとさらに可使時
間が短くなり、実用に全く耐えないものであった。
For example, US Pat. No. 3,648,452 and Japanese Patent Publication No. 53-30757 disclose a method of applying a water-insoluble epoxy resin to a carbon fiber bundle and attaching RFL thereto. Further, JP-A-60-181369 proposes a method in which a treatment liquid containing an epoxy resin and a rubber latex is applied to a carbon fiber bundle, followed by heat treatment, and then an RFL liquid is applied, followed by heat treatment. However, this method was insufficient because the fatigue resistance did not reach a practical level. Further, since the stability of the processing liquid containing the epoxy resin and the rubber latex is insufficient, there is a problem in the manufacturing efficiency in the processing. Specifically, the treatment liquid by the method is
Aggregation of solids begins within a few hours after mixing, resulting in a change in the concentration of the treatment liquid, and finally complete solidification, making dipping treatment impossible. Therefore, it is essential to replace the processing liquid within a few hours, which causes a problem in economic efficiency. Furthermore, when the concentration of the treatment liquid was high, the pot life was further shortened, and it was completely unusable for practical use.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
課題は、高濃度でも安定な繊維用処理液を提供するこ
と、及び、炭素繊維とゴム配合物との接着性に優れる上
に、屈曲変形に対する耐疲労性にも優れたゴム補強用コ
ードを提供せんとするものである。
Therefore, an object of the present invention is to provide a treatment liquid for fibers which is stable even at a high concentration, and which is excellent in adhesiveness between carbon fibers and a rubber compound, and is also capable of flexural deformation. It is intended to provide a rubber-reinforcing cord excellent in fatigue resistance against.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は以下の構成を有する。即ち、エポキシ樹
脂、ゴムラテックスおよび界面活性剤を含む繊維用処理
液であって、エポキシ樹脂100重量部に対し、界面活
性剤を0.1〜20重量部含有することを特徴とする繊
維用処理液である。また、該繊維用処理液を炭素繊維束
に含浸してなるゴム補強用コードである。
In order to solve the above problems, the present invention has the following constitution. That is, a fiber treatment liquid containing an epoxy resin, a rubber latex and a surfactant, wherein the fiber treatment liquid contains 0.1 to 20 parts by weight of the surfactant per 100 parts by weight of the epoxy resin. It is a liquid. A rubber-reinforcing cord is obtained by impregnating a carbon fiber bundle with the fiber treatment liquid.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】本発明者らは、エポキシ樹脂とゴ
ムラテックスからなる繊維用処理液に一定量の界面活性
剤を添加することで、高濃度でも安定な処理剤が得られ
ることを見出したものである。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present inventors have found that a stable treating agent can be obtained even at a high concentration by adding a certain amount of a surfactant to a treating solution for fibers composed of an epoxy resin and a rubber latex. It is a thing.

【0009】また、該繊維用処理液(以下、処理液)は
高濃度でも使用可能であるため、この処理液にて炭素繊
維を処理して得られるゴム補強用コード(以下、単にコ
ードという)は、処理液に含まれるエポキシ樹脂やゴム
成分といった固形分(処理液の水分を除いたものであ
り、以下、処理液の固形分という)を多量に付着せしめ
ることが可能となり、結果として屈曲変形に対する耐疲
労性(以下、単に屈曲変形という)が従来になく優れる
ことを見出したものである。
Since the treatment liquid for fibers (hereinafter, treatment liquid) can be used even at a high concentration, a rubber-reinforcing cord (hereinafter, simply referred to as cord) obtained by treating carbon fibers with this treatment liquid. Is capable of adhering a large amount of solids such as epoxy resin and rubber component contained in the processing liquid (excluding water content of the processing liquid, hereinafter referred to as solid content of the processing liquid), resulting in bending deformation. It has been found that the fatigue resistance against (hereinafter, simply referred to as flexural deformation) is superior to that of the prior art.

【0010】本発明における処理液は、エポキシ樹脂、
ゴムラテックス、界面活性剤を含むものであるが、本発
明で用いる界面活性剤は、エポキシ樹脂100重量部に
対して0.1〜20重量部であることが必要であり、好
ましくは1〜18重量部、より好ましくは2〜15重量
部であるのが良い。0.1重量部未満であると、処理液
の安定性が不十分になることがあり、20重量部を超え
るとコードと被着ゴムの接着性が不十分になることがあ
る。
The treatment liquid in the present invention is an epoxy resin,
A rubber latex and a surfactant are contained, but the surfactant used in the present invention needs to be 0.1 to 20 parts by weight, preferably 1 to 18 parts by weight, based on 100 parts by weight of the epoxy resin. , And more preferably 2 to 15 parts by weight. If it is less than 0.1 parts by weight, the stability of the treatment liquid may be insufficient, and if it exceeds 20 parts by weight, the adhesion between the cord and the adherend rubber may be insufficient.

【0011】界面活性剤を加えることで処理液の安定性
が改良される機構は明らかではないが、ゴムラテックス
とエポキシ樹脂が反応することが処理液の安定性不良の
要因であると推定すると、エポキシ樹脂を界面活性剤で
乳化分散することで、ゴムラテックスとの反応が阻止さ
れるため、結果として処理液の安定性が向上するものと
考えられる。
The mechanism by which the stability of the treatment liquid is improved by adding a surfactant is not clear, but it is presumed that the reaction between the rubber latex and the epoxy resin is the cause of poor stability of the treatment liquid. It is considered that by emulsifying and dispersing the epoxy resin with a surfactant, the reaction with the rubber latex is blocked, and as a result, the stability of the treatment liquid is improved.

【0012】本発明の処理液に用いることができるエポ
キシ樹脂としては、1分子中に2個以上のエポキシ基を
有するものであればいかなる化合物を用いても良い。
As the epoxy resin which can be used in the treatment liquid of the present invention, any compound may be used as long as it has two or more epoxy groups in one molecule.

【0013】分子内にエポキシ基を2個以上有する化合
物は特に限定されないが、例えば、分子内に水酸基を有
する化合物から得られるグリシジルエーテル型エポキシ
樹脂、分子内にアミノ基を有する化合物から得られるグ
リシジルアミン型エポキシ樹脂、分子内にカルボキシル
基を有する化合物から得られるグリシジルエステル型エ
ポキシ樹脂、分子内に不飽和結合を有する化合物から得
られる環式脂肪族エポキシ樹脂、トリグリシジルイソシ
アネートなどの複素環式エポキシ樹脂、あるいはこれら
から選ばれる2種類以上のタイプが分子内に混在するエ
ポキシ樹脂などを用いることができる。
The compound having two or more epoxy groups in the molecule is not particularly limited. For example, a glycidyl ether type epoxy resin obtained from a compound having a hydroxyl group in the molecule, glycidyl obtained from a compound having an amino group in the molecule. Amine type epoxy resin, glycidyl ester type epoxy resin obtained from compound having carboxyl group in molecule, cycloaliphatic epoxy resin obtained from compound having unsaturated bond in molecule, heterocyclic epoxy such as triglycidyl isocyanate A resin or an epoxy resin in which two or more types selected from these are mixed in the molecule can be used.

【0014】グリシジルエーテル型エポキシ樹脂の具体
例としては、ビスフェノールAとエピクロロヒドリンの
ようなハロゲン含有エポキシド類との反応により得られ
るビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF
と前記ハロゲン含有エポキシド類との反応により得られ
るビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビフェニルと前記
ハロゲン含有エポキシド類との反応により得られるビフ
ェニル型エポキシ樹脂、レゾルシノールと前記ハロゲン
含有エポキシド類との反応により得られるレゾルシノー
ル型エポキシ樹脂、ビスフェノールSと前記ハロゲン含
有エポキシド類との反応により得られるビスフェノール
S型エポキシ樹脂、多価アルコール類と前記ハロゲン含
有エポキシド類との反応生成物であるポリエチレングリ
コール型エポキシ樹脂、ポリプロピレングリコール型エ
ポキシ樹脂、ビス−(3,4−エポキシ−6−メチル−
ジシクロヘキシルメチル)アジペート、3,4−エポキ
シシクロヘキセンエポキシドなどの不飽和結合部分を酸
化して得られるエポキシ樹脂、その他ナフタレン型エポ
キシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレ
ゾールノボラック型エポキシ樹脂、およびこれらのハロ
ゲンあるいはアルキル置換体などが挙げられる。
Specific examples of the glycidyl ether type epoxy resin include a bisphenol A type epoxy resin obtained by reacting bisphenol A with a halogen-containing epoxide such as epichlorohydrin, and bisphenol F.
And a bisphenol F type epoxy resin obtained by the reaction of the halogen-containing epoxides, a biphenyl type epoxy resin obtained by the reaction of biphenyl and the halogen-containing epoxides, and a resorcinol obtained by the reaction of resorcinol and the halogen-containing epoxides -Type epoxy resin, bisphenol S-type epoxy resin obtained by the reaction of bisphenol S and the halogen-containing epoxides, polyethylene glycol-type epoxy resin which is a reaction product of polyhydric alcohols and the halogen-containing epoxide, polypropylene glycol-type Epoxy resin, bis- (3,4-epoxy-6-methyl-
Dicyclohexylmethyl) adipate, epoxy resins obtained by oxidizing unsaturated bond moieties such as 3,4-epoxycyclohexene epoxide, other naphthalene type epoxy resins, phenol novolac type epoxy resins, cresol novolac type epoxy resins, and halogens thereof or Examples include alkyl-substituted compounds.

【0015】中でも、コードの柔軟性の観点から、環状
構造を有しない脂肪族系エポキシ樹脂が好ましく、グリ
セロールポリグリシジルエーテル、ソルビトールポリグ
リシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシ
ジルエーテル、ヘキサンジオールジグリシジルエーテ
ル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポ
リプロピレングリコールジグリシジルエーテルなど多価
アルコール類とエピクロロヒドリンとの反応物が好まし
く用いることができる。
Of these, aliphatic epoxy resins having no cyclic structure are preferable from the viewpoint of cord flexibility, and include glycerol polyglycidyl ether, sorbitol polyglycidyl ether, trimethylolpropane polyglycidyl ether, hexanediol diglycidyl ether, and polyethylene. A reaction product of a polyhydric alcohol such as glycol diglycidyl ether or polypropylene glycol diglycidyl ether and epichlorohydrin can be preferably used.

【0016】とりわけ、グリセロールポリグリシジルエ
ーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテルは、耐疲
労性の向上に特に効果的であり、好ましく用いられる。
Among them, glycerol polyglycidyl ether and sorbitol polyglycidyl ether are particularly effective in improving fatigue resistance and are preferably used.

【0017】本発明で用いるエポキシ樹脂は、エポキシ
当量が50〜500、好ましくは70〜400、さらに
好ましくは100〜300であるのがよい。50未満で
あると、この処理液を炭素繊維に含浸してなるコードが
剛くなりすぎる傾向があり、屈曲変形による座屈が生じ
やすく、結果として耐疲労性が低下する。500を超え
るとコードとゴム基材との接着性が不十分になることが
ある。複数種のエポキシ樹脂を用いる場合は、その中の
少なくとも1種類のエポキシ樹脂についてエポキシ当量
が上記範囲を満たすことが好ましく、使用するエポキシ
樹脂の全てが上記範囲であることがより好ましい。
The epoxy resin used in the present invention has an epoxy equivalent of 50 to 500, preferably 70 to 400, more preferably 100 to 300. If it is less than 50, the cord formed by impregnating carbon fibers with this treatment liquid tends to be too rigid, and buckling is likely to occur due to bending deformation, resulting in reduced fatigue resistance. If it exceeds 500, the adhesion between the cord and the rubber substrate may become insufficient. When using a plurality of types of epoxy resins, it is preferable that the epoxy equivalent of at least one type of the epoxy resins satisfies the above range, and it is more preferable that all of the epoxy resins used be in the above range.

【0018】エポキシ樹脂は処理液の固形分100重量
%中、20〜80重量%、好ましくは30〜70重量
%、より好ましくは40〜60重量%含まれているのが
良い。20重量%未満であると、ゴム基材との界面にお
いてコードとの接着性が不足することがあり、80重量
%未満を超えると、コードの柔軟性が低下し、耐疲労性
が不足することがある。
The epoxy resin may be contained in an amount of 20 to 80% by weight, preferably 30 to 70% by weight, and more preferably 40 to 60% by weight based on 100% by weight of the solid content of the treatment liquid. If it is less than 20% by weight, the adhesiveness with the cord may be insufficient at the interface with the rubber substrate, and if it is less than 80% by weight, the flexibility of the cord may be lowered and fatigue resistance may be insufficient. There is.

【0019】本発明に用いる界面活性剤は、特に限定さ
れずアニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界
面活性剤等のイオン型界面活性剤や、非イオン界面活性
剤等を用いることができる。中でも、処理液の安定性、
コードとゴム基材との接着性の観点から非イオン界面活
性剤が好ましい。イオン型界面活性剤を用いると、ゴム
ラテックスのエマルジョン安定性が破壊され、処理液の
安定性が乏しくなったり、接着性の有効成分であるエポ
キシ基と反応し、反応活性のあるエポキシ基が不足して
しまうため、コードとゴム基材との接着性が乏しくなる
ことがある。
The surfactant used in the present invention is not particularly limited, and an ionic surfactant such as an anionic surfactant, a cationic surfactant, an amphoteric surfactant, or a nonionic surfactant can be used. . Among them, the stability of the processing liquid,
A nonionic surfactant is preferable from the viewpoint of the adhesiveness between the cord and the rubber substrate. When an ionic surfactant is used, the emulsion stability of the rubber latex is destroyed, the stability of the processing liquid becomes poor, and it reacts with the epoxy group, which is the active ingredient for adhesiveness, and the reactive epoxy group is insufficient. Therefore, the adhesion between the cord and the rubber base material may be poor.

【0020】アニオン界面活性剤としては、高級アルコ
ール硫酸エステル塩、高級アルキルエーテル硫酸エステ
ル塩、硫酸化脂肪酸エステル、硫酸化オレフィン、アル
キルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレン酸塩、
パラフィンスルホン酸塩、高級アルコールリン酸エステ
ル塩等が使用できる。
As the anionic surfactant, higher alcohol sulfate ester salt, higher alkyl ether sulfate ester salt, sulfated fatty acid ester, sulfated olefin, alkylbenzene sulfonate, alkylnaphthalene salt,
Paraffin sulfonate, higher alcohol phosphate ester salt and the like can be used.

【0021】カチオン界面活性剤としては、高級アルキ
ルアミン塩、高級アルキルアミンエチレンオキサイド付
加物、アルキルトリメチルアンモニウム塩、アルキルジ
メチルベンジルアンモニウム塩等が使用できる。
As the cationic surfactant, higher alkyl amine salt, higher alkyl amine ethylene oxide adduct, alkyl trimethyl ammonium salt, alkyl dimethyl benzyl ammonium salt and the like can be used.

【0022】両性界面活性剤としては、ヤシ油脂肪酸ア
ミドプロピルベタイン液、ラウリン酸アミドプロピルベ
タイン液、ラウリルジメチルアミノ酢酸ベタイン等が使
用できる。
As the amphoteric surfactant, coconut oil fatty acid amide propyl betaine solution, lauric acid amide propyl betaine solution, lauryl dimethylamino acetic acid betaine and the like can be used.

【0023】非イオン界面活性剤としては、高級アルコ
ールエチレンオキシド付加物、アルキルフェノールエチ
レンオキシド付加物、多価アルコール脂肪酸エステルエ
チレンオキシド付加物、高級アルキルアミンエチレンオ
キシド付加物、脂肪酸アミドエチレンオキシド付加物、
油脂のエチレンオキシド付加物、ポリプロピレングリコ
ールエチレンオキシド付加物、グリセロール脂肪酸エス
テル、ペンタエリスリトール脂肪酸エステル、ソルビト
ール脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、多価
アルコールのアルキルエーテル、アルカノールアミン類
の脂肪酸アミド、ショ糖の脂肪酸エステル等が使用でき
る。中でも、高級アルコールエチレンオキシド付加物、
油脂のエチレンオキシド付加物は処理液の安定性に特に
効果的であり好ましく用いられる。
As the nonionic surfactant, higher alcohol ethylene oxide adduct, alkylphenol ethylene oxide adduct, polyhydric alcohol fatty acid ester ethylene oxide adduct, higher alkylamine ethylene oxide adduct, fatty acid amide ethylene oxide adduct,
Ethylene oxide adducts of fats and oils, polypropylene glycol ethylene oxide adducts, glycerol fatty acid esters, pentaerythritol fatty acid esters, sorbitol fatty acid esters, sorbitan fatty acid esters, alkyl ethers of polyhydric alcohols, fatty acid amides of alkanolamines, fatty acid esters of sucrose, etc. Can be used. Among them, higher alcohol ethylene oxide adduct,
Ethylene oxide adducts of fats and oils are particularly effective for the stability of the treatment liquid and are preferably used.

【0024】非イオン界面活性剤を用いる場合、界面活
性剤のHLB(Hidrophile−Lipophi
le Balance)は3〜15が好ましく、4〜1
4がさらに好ましい。3未満であると、界面活性剤が水
に溶解しにくいことがあり、15を超えるとエポキシ樹
脂の乳化効果が乏しくなり、結果として処理液の安定性
が乏しくなることがある。
When a nonionic surfactant is used, the surfactant HLB (Hydrophile-Lipophi) is used.
le Balance) is preferably 3 to 15 and 4 to 1
4 is more preferable. When it is less than 3, the surfactant may be difficult to dissolve in water, and when it exceeds 15, the emulsifying effect of the epoxy resin may be poor and, as a result, the stability of the treatment liquid may be poor.

【0025】本発明の処理液には、処理液の固形分10
0重量%に対して、20〜80重量%のゴム成分を含有
することが好ましい。20重量%未満であると、屈曲変
形等の応力変形を受けた際に、単繊維同士の擦過による
コードの破断が生じたり、ゴム界面においてコードとの
剥離が生じたりすることがある。また、80重量%を超
えるとコードの粘着性が過剰となり、取り扱い性が悪化
することがある。
The processing liquid of the present invention has a solid content of 10%.
It is preferable to contain 20 to 80% by weight of the rubber component with respect to 0% by weight. If it is less than 20% by weight, when subjected to stress deformation such as bending deformation, the cord may be broken due to rubbing of the single fibers, or peeling from the cord may occur at the rubber interface. On the other hand, if it exceeds 80% by weight, the adhesiveness of the cord becomes excessive and the handleability may deteriorate.

【0026】該ゴム成分は、ゴムラテックスとして処理
液中に加えることができる。ゴムラテックスを用いるこ
とで、処理液全体の粘度が下がり、炭素繊維束の内部へ
の処理液の含浸が容易になり、処理液の固形分による単
繊維擦過抑制の役割を果たしやすくなる。
The rubber component can be added to the processing liquid as a rubber latex. By using the rubber latex, the viscosity of the entire treatment liquid is lowered, the impregnation of the treatment liquid into the inside of the carbon fiber bundle is facilitated, and the solid content of the treatment liquid facilitates the function of suppressing single fiber rubbing.

【0027】ゴムラテックスとは、一般に、高分子が水
中に安定に分散しているものであり、炭素繊維束に含浸
させた後、コード中に残存する水分を加熱乾燥等により
除去しておくのが好ましい。コード中に水分が残存して
いるとコードの耐疲労性を損なうボイドの原因となる場
合がある。加熱乾燥の温度としては、100〜270℃
の範囲が好ましく、150〜240℃の範囲がより好ま
しい。
The rubber latex is generally one in which a polymer is stably dispersed in water. After impregnating a carbon fiber bundle, water remaining in the cord is removed by heating and drying. Is preferred. If water remains in the cord, it may cause voids that impair the fatigue resistance of the cord. The temperature for heating and drying is 100 to 270 ° C.
Is preferable, and a range of 150 to 240 ° C. is more preferable.

【0028】ゴムラテックスとしては、ブタジエンゴム
ラテックス、イソプレンゴムラテックス、ウレタンゴム
ラテックス、天然ゴムラテックス、スチレン−ブタジエ
ンゴムラテックス、アクリロニトリル−ブタジエンゴム
ラテックス、クロロプレンゴムラテックスおよびビニル
ピリジン−スチレン−ブタジエンゴムラテックスなどが
使用できる。中でも、アクリロニトリル−ブタジエンゴ
ムラテックスやビニルピリジン−スチレン−ブタジエン
ゴムラテックスは、耐疲労性の向上に特に効果的であ
り、好ましく用いられる。これらは単独でも使用できる
し、混合して使用することもできる。
Examples of the rubber latex include butadiene rubber latex, isoprene rubber latex, urethane rubber latex, natural rubber latex, styrene-butadiene rubber latex, acrylonitrile-butadiene rubber latex, chloroprene rubber latex and vinylpyridine-styrene-butadiene rubber latex. Can be used. Among them, acrylonitrile-butadiene rubber latex and vinylpyridine-styrene-butadiene rubber latex are particularly effective in improving fatigue resistance and are preferably used. These can be used alone or in a mixture.

【0029】ゴムラテックスの種類は、用いるゴム基材
との相性により適宜選択することができる。例えば、ゴ
ム基材として、天然ゴムを用いる場合には、処理液中の
全ゴム成分100重量%中、ビニルピリジン−スチレン
−ブタジエンゴムラテックスに由来するゴム成分が50
重量%以上を占めることが好ましい。また、ゴム基材と
して、アクリロニトリル−ブタジエンゴムを用いる場合
には、処理液中の全ゴム成分100重量%中、アクリロ
ニトリル−ブタジエンゴムラテックスに由来するゴム成
分が、50重量%以上を占めることが好ましい。
The type of rubber latex can be appropriately selected depending on the compatibility with the rubber substrate used. For example, when natural rubber is used as the rubber base material, the rubber component derived from the vinylpyridine-styrene-butadiene rubber latex is 50% in 100% by weight of the total rubber component in the treatment liquid.
It is preferable to occupy at least wt%. When acrylonitrile-butadiene rubber is used as the rubber base material, it is preferable that the rubber component derived from the acrylonitrile-butadiene rubber latex accounts for 50% by weight or more in 100% by weight of all rubber components in the treatment liquid. .

【0030】本発明に用いるゴムラテックスの平均粒径
は0.3μm以下、好ましくは0.2μm以下、さらに
好ましくは0.1μm以下が好ましい。0.3μmを超
えると、炭素繊維束内部への含浸性が悪くなることがあ
り、単繊維同士の擦過が生じるため、コードの耐疲労性
が悪くなることがある。また、ゴムラテックスの平均粒
径は小さければ小さいほど好ましいが、0.05μmで
あれば、本発明の目的は達することができる。尚、本発
明における平均粒径とは、標準ふるいを用いる方法、顕
微鏡法、光路遮へい法、レーザー前方散乱法、光散乱
法、電気的方法(懸濁液中の電気容量を測るコールタカ
ウンター)、沈降速度法、X線小角散乱法、カスケード
インパクター法などのいずれかで求めることができる。
The average particle size of the rubber latex used in the present invention is 0.3 μm or less, preferably 0.2 μm or less, more preferably 0.1 μm or less. If it exceeds 0.3 μm, the impregnation property into the carbon fiber bundle may be deteriorated, and rubbing between the single fibers may occur, so that the fatigue resistance of the cord may be deteriorated. Further, the smaller the average particle size of the rubber latex is, the more preferable. However, if it is 0.05 μm, the object of the present invention can be achieved. The average particle size in the present invention means a method using a standard sieve, a microscope method, an optical path shielding method, a laser forward scattering method, a light scattering method, an electrical method (a coulter counter for measuring the electric capacity of a suspension). , The sedimentation velocity method, the X-ray small angle scattering method, the cascade impactor method, or the like.

【0031】本発明の処理液に含まれるエポキシ樹脂と
ゴムラテックスの乾燥重量比は10/90〜90/1
0、好ましくは20/80〜80/20、さらに好まし
くは30/70〜70/30であるのがよい。10/9
0未満であるとコードとゴム基材との接着性が不十分に
なることがあり、90/10以上であると、コードが剛
くなりすぎる傾向があり、屈曲変形による座屈が生じや
すく、結果として耐疲労性が低下することがある。な
お、エポキシ樹脂とゴムラテックスの乾燥重量比は、エ
ポキシ樹脂の重量、及びゴムラテックスの固形分重量
(ゴムラテックス由来のゴム成分)の計算値から処理液
を調合することで、調整できる。
The dry weight ratio of the epoxy resin and the rubber latex contained in the treatment liquid of the present invention is 10/90 to 90/1.
It is 0, preferably 20/80 to 80/20, and more preferably 30/70 to 70/30. October 9
If it is less than 0, the adhesion between the cord and the rubber base material may be insufficient, and if it is 90/10 or more, the cord tends to be too rigid, and buckling due to bending deformation tends to occur. As a result, fatigue resistance may decrease. The dry weight ratio of the epoxy resin and the rubber latex can be adjusted by blending the treatment liquid from the calculated values of the weight of the epoxy resin and the solid content of the rubber latex (rubber component derived from the rubber latex).

【0032】尚、本発明の処理液は必要に応じて、1分
子中にエポキシ基を1個有するエポキシ化合物を含有し
ても構わない。
The treatment liquid of the present invention may contain an epoxy compound having one epoxy group in one molecule, if necessary.

【0033】また、本発明は、前記処理液を炭素繊維束
に含浸してなるゴム補強用コードである。詳しくは、炭
素繊維束の内部に前記処理液を含浸させ、水分を除去
し、繊維束内部および繊維束全体の表面に処理液の固形
分を付着せしめてコード形状の材料としたものである。
Further, the present invention is a rubber-reinforcing cord obtained by impregnating a carbon fiber bundle with the treatment liquid. Specifically, the inside of the carbon fiber bundle is impregnated with the treatment liquid to remove water, and the solid content of the treatment liquid is adhered to the inside of the fiber bundle and the entire surface of the fiber bundle to form a cord-shaped material.

【0034】処理液の固形分を炭素繊維束の内部に十分
に付着させないと、屈曲変形などの応力変形を受けた際
に、単繊維同士の擦過によるコードの破断が生じること
が多い。また、コード表面に処理液の固形分が付着して
いなければ、後述するゴム基材との界面において、コー
ドの剥離が生じることがある。
If the solid content of the treatment liquid is not sufficiently adhered to the inside of the carbon fiber bundle, the cords often break due to the rubbing of the single fibers when subjected to stress deformation such as bending deformation. Further, if the solid content of the treatment liquid does not adhere to the surface of the cord, the cord may peel off at the interface with the rubber base material described later.

【0035】本発明のゴム補強用コードは、炭素繊維束
100重量部に対し、処理液の固形分を20〜80重量
部付着させることが好ましい。処理液の固形分の付着量
が炭素繊維束100重量部に対して20重量部未満であ
ると、単繊維同士の擦過によりコードの耐疲労性が低下
することがある。逆に処理液の固形分が80重量部を超
えるとコードが剛くなりすぎる傾向があり、屈曲変形に
よる座屈が生じやすく、結果として耐疲労性が低下する
ことがある。
The rubber-reinforcing cord of the present invention preferably has 20 to 80 parts by weight of the solid content of the treatment liquid adhered to 100 parts by weight of the carbon fiber bundle. If the solid content of the treatment liquid is less than 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the carbon fiber bundle, the fatigue resistance of the cord may decrease due to the rubbing of the single fibers. On the other hand, if the solid content of the treatment liquid exceeds 80 parts by weight, the cord tends to be too rigid, and buckling due to bending deformation tends to occur, resulting in reduced fatigue resistance.

【0036】本発明では、コード/ゴム基材の接着性を
さらに向上させるため、レゾルシン・ホルマリン・ゴム
ラテックス(以下、RFL)をコード表面に付着させる
ことが好ましい。つまりは、コード表層にRFL層を有
することが好ましい。ここで「コード表面に付着させ
る」或いは「コード表層にRFL層を有する」とは、コ
ードの全断面積の10%に相当する外周部面積内に全R
FLの90%以上が偏在している状態を表す。コード/
ゴム基材界面にRFLを偏在することにより、さらにコ
ード/ゴム基材界面の接着性を高めるものである。
In the present invention, in order to further improve the adhesiveness of the cord / rubber substrate, it is preferable to attach resorcin / formalin / rubber latex (hereinafter, RFL) to the cord surface. That is, it is preferable to have the RFL layer on the code surface layer. Here, “attached to the surface of the cord” or “having an RFL layer on the surface of the cord” means that the total R is within the outer peripheral area corresponding to 10% of the total cross-sectional area of the cord.
90% or more of FL is unevenly distributed. code/
The uneven distribution of RFL at the rubber substrate interface further enhances the adhesiveness at the cord / rubber substrate interface.

【0037】ゴム補強用コードの表面にRFLを偏在さ
せる方法は特に限定されないが、炭素繊維束に対し、処
理液を含浸せしめてコード形状の材料とした前記ゴム補
強用コードの表面にさらにRFLを付与する方法をとる
こともできる。
The method of unevenly distributing RFL on the surface of the rubber-reinforcing cord is not particularly limited, but the carbon-fiber bundle is impregnated with the treatment liquid to form a cord-shaped material, and the RFL is further provided on the surface of the rubber-reinforcing cord. It is also possible to use a method of giving.

【0038】例えば、次のような方法により製造するこ
とができる。すなわち、炭素繊維束を前記処理液からな
る処理液槽を通過させた後、加熱乾燥し、次いで、RF
Lを含む処理液槽を通過させた後、さらに加熱乾燥炉内
を通過させ、コード中の水分を除去する方法である。
For example, it can be manufactured by the following method. That is, the carbon fiber bundle is passed through a treatment liquid tank containing the treatment liquid, heated and dried, and then RF.
It is a method of passing water through a treatment liquid tank containing L and then further passing through a heating and drying furnace to remove water in the cord.

【0039】尚、ゴム補強用コードに含まれる全RFL
の付着量は、炭素繊維束100重量部に対して、乾燥後
に好ましくは1〜20重量部、より好ましくは2〜15
重量部、特に好ましくは3〜10重量部であるのがよ
い。1重量部未満であると、コード/ゴム基材界面の接
着性が低下することがあり、20重量部を超えると、コ
ードの柔軟性が低下することやコード作製プロセスにお
いてロールへの付着(ガムアップ)が生じ、品質安定性
が損なわれることがある。
All RFLs included in the rubber reinforcing cord
The amount of adhered to the carbon fiber bundle is preferably 1 to 20 parts by weight, more preferably 2 to 15 parts by weight after drying.
Parts by weight, particularly preferably 3 to 10 parts by weight. If it is less than 1 part by weight, the adhesiveness of the cord / rubber substrate interface may be reduced, and if it exceeds 20 parts by weight, the flexibility of the cord may be reduced and the adhesion to the roll (gum in the cord production process Up) and quality stability may be impaired.

【0040】RFLの製造方法は特に限定されないが、
レゾルシンとホルマリンを初期縮合させたものを使用し
て調製することができる。特にアルカリ触媒下で初期縮
合して得たレゾルシン・ホルマリン初期縮合物を用いて
RFLを好ましく調製することができる。例えば、水酸
化ナトリウムなどのアルカリ性化合物を含むアルカリ性
水溶液内に、レゾルシンとホルマリンを添加混合して、
室温で数時間静置し、レゾルシンとホルムアルデヒドを
初期縮合させた後、ゴムラテックスを加えて混合エマル
ジョンとする方法により調製される。
The manufacturing method of RFL is not particularly limited,
It can be prepared using an initial condensation product of resorcin and formalin. Particularly, RFL can be preferably prepared using a resorcin-formalin initial condensation product obtained by initial condensation under an alkali catalyst. For example, by adding and mixing resorcinol and formalin in an alkaline aqueous solution containing an alkaline compound such as sodium hydroxide,
The mixture is left standing at room temperature for several hours to initially condense resorcin and formaldehyde, and then rubber latex is added to prepare a mixed emulsion.

【0041】レゾルシン・ホルマリン初期縮合物は、レ
ゾルシンとホルマリンのモル比が好ましくは1:0.3
〜1:5、さらに好ましくは1:0.75〜1:2.0
の範囲のものを用いることができる。この範囲をはずれ
ると、コード/ゴム基材界面の接着性が不十分になるこ
とがある。
The resorcin-formalin initial condensate preferably has a molar ratio of resorcin and formalin of 1: 0.3.
˜1: 5, more preferably 1: 0.75 to 1: 2.0
The thing of the range of can be used. Outside this range, the adhesiveness at the cord / rubber substrate interface may become insufficient.

【0042】RFL調製に用いるゴムラテックスとして
は、アクリロニトリル−ブタジエンゴムラテックス、イ
ソプレンゴムラテックス、ウレタンゴムラテックス、ク
ロロプレンゴムラテックス、スチレン−ブタジエンゴム
ラテックス、ビニルピリジン−スチレン−ブタジエンゴ
ムラテックス、水素化ニトリルゴムラテックス等の合成
ゴムラテックスを挙げることができる。
The rubber latex used for the preparation of RFL is acrylonitrile-butadiene rubber latex, isoprene rubber latex, urethane rubber latex, chloroprene rubber latex, styrene-butadiene rubber latex, vinylpyridine-styrene-butadiene rubber latex, hydrogenated nitrile rubber latex. And synthetic rubber latex.

【0043】ゴムラテックスの種類は、用いるゴム基材
との相性により適宜選択することができる。例えば、ゴ
ム基材として、天然ゴムを用いる場合には、処理液中の
全ゴム成分100重量%中、ビニルピリジン−スチレン
−ブタジエンゴムラテックスに由来するゴム成分が50
重量%以上を占めることが好ましい。また、ゴム基材と
して、アクリロニトリル−ブタジエンゴムを用いる場合
には、処理液中の全ゴム成分100重量%中、アクリロ
ニトリル−ブタジエンゴムラテックスに由来するゴム成
分が、50重量%以上を占めることが好ましい。
The type of rubber latex can be appropriately selected depending on the compatibility with the rubber base material used. For example, when natural rubber is used as the rubber base material, the rubber component derived from the vinylpyridine-styrene-butadiene rubber latex is 50% in 100% by weight of the total rubber component in the treatment liquid.
It is preferable to occupy at least wt%. When acrylonitrile-butadiene rubber is used as the rubber base material, it is preferable that the rubber component derived from the acrylonitrile-butadiene rubber latex accounts for 50% by weight or more in 100% by weight of all rubber components in the treatment liquid. .

【0044】RFLにおけるレゾルシンホルマリン初期
縮合物とゴムラテックスの配合比率は、固形分重量比で
1:3〜1:8であることが好ましく、1:4〜1:6
の範囲であることがさらに好ましい。この範囲を外れる
と接着性が不十分になることがある。
The compounding ratio of the resorcinol formalin initial condensate and the rubber latex in the RFL is preferably 1: 3 to 1: 8 in terms of solid content weight ratio, and 1: 4 to 1: 6.
It is more preferable that the range is If it is out of this range, the adhesiveness may be insufficient.

【0045】本発明の前記処理液は、適度な濃度に調整
し、炭素繊維束の処理に用いることができる。該処理液
は、炭素繊維束への含浸性を高めるために、水を添加し
て、濃度を調整することができる。ここで、水とはイオ
ン交換水を用いることが処理液の安定性の向上から好ま
しい。また、処理液はその濃度が20〜80重量%であ
ることが好ましく、さらに好ましくは30〜70重量%
であることが好ましい。20重量%未満であると、炭素
繊維束への処理液の固形分の含浸が不十分となり、耐疲
労性が悪化することがある。80重量%を超えると、処
理液の安定性が悪くなることがあり、固形分の凝集、沈
降がおこるためディッピング処理が不可能になることが
ある。ここで、処理液の濃度とは、処理液に含まれる乾
燥後の固形分の重量を、乾燥前の処理液の重量で除した
値である。
The treatment liquid of the present invention can be adjusted to an appropriate concentration and used for treating carbon fiber bundles. The concentration of the treatment liquid can be adjusted by adding water in order to enhance the impregnation property into the carbon fiber bundle. Here, it is preferable to use ion-exchanged water as the water because the stability of the treatment liquid is improved. The concentration of the treatment liquid is preferably 20 to 80% by weight, more preferably 30 to 70% by weight.
Is preferred. If it is less than 20% by weight, impregnation of the carbon fiber bundle with the solid content of the treatment liquid may be insufficient and the fatigue resistance may be deteriorated. If it exceeds 80% by weight, the stability of the treatment liquid may be deteriorated, and the solid content may be aggregated or settled, so that the dipping treatment may be impossible. Here, the concentration of the treatment liquid is a value obtained by dividing the weight of the dried solid content contained in the treatment liquid by the weight of the treatment liquid before drying.

【0046】本発明において、処理液による炭素繊維束
の処理は、炭素繊維束を処理液に浸漬した後、熱処理す
ることにより行うことができる。この熱処理は、炭素繊
維束に含浸ないし付着させた処理液の固形分を定着さ
せ、水分を除去するに足る温度にて行えば良く、通常、
100〜270℃にて数分間処理すれば良い。
In the present invention, the treatment of the carbon fiber bundle with the treatment liquid can be carried out by immersing the carbon fiber bundle in the treatment liquid and then subjecting it to heat treatment. This heat treatment may be carried out at a temperature sufficient to fix the solid content of the treatment liquid impregnated or adhered to the carbon fiber bundle and remove water.
The treatment may be performed at 100 to 270 ° C. for several minutes.

【0047】また、前述のRFLは水等の溶媒を添加
し、RFL液として用いることが、炭素繊維束上に均一
に付与するという点において好ましい。ここで水として
はRFL液の安定性向上の点からイオン交換水を用いる
ことが好ましい。
Further, it is preferable to add a solvent such as water to the above-mentioned RFL and use it as an RFL liquid from the viewpoint of uniformly applying it on the carbon fiber bundle. As the water, it is preferable to use ion-exchanged water from the viewpoint of improving the stability of the RFL solution.

【0048】なお、必要に応じてパラクロロフェノール
及びレゾルシンをホルムアルデヒドと共縮合したクロロ
フェノール化合物や、ポリイソシアネート化合物とブロ
ック化合物との付加物であるブロックドイソシアネート
化合物等をRFL液に添加することができる。
If necessary, a chlorophenol compound obtained by co-condensing parachlorophenol and resorcin with formaldehyde, a blocked isocyanate compound which is an adduct of a polyisocyanate compound and a block compound, or the like may be added to the RFL liquid. it can.

【0049】RFL液の濃度は10〜40重量%が好ま
しく、さらには15〜30重量%が好ましい。10重量
%未満であると、RFLの付着量が不十分となり、接着
力が不十分となることがある。RFL液の濃度が40重
量%を超えると、RFL液の保存安定性が悪くなること
があり、固形分が凝集してくるため濃度低下等がおこり
均一にRFLを付着させることが困難となる。ここで、
RFL液の濃度とは、RFL液に含まれる乾燥後の固形
物質の重量を乾燥前のRFL液の重量で除した値であ
る。
The concentration of the RFL liquid is preferably 10 to 40% by weight, more preferably 15 to 30% by weight. If it is less than 10% by weight, the amount of RFL attached may be insufficient and the adhesive strength may be insufficient. When the concentration of the RFL liquid exceeds 40% by weight, the storage stability of the RFL liquid may be deteriorated, and the solid content may agglomerate to lower the concentration, which makes it difficult to uniformly attach the RFL. here,
The concentration of the RFL liquid is a value obtained by dividing the weight of the dried solid substance contained in the RFL liquid by the weight of the RFL liquid before drying.

【0050】また本発明のゴム補強用コードは、撚りを
掛けられていることが好ましい。その撚り数は100回
/m以下、好ましくは10回/m〜80回/m、より好
ましくは20回/m〜60回/mが良い。100回/m
を超えると、キンクが発生しやすくなり、強力低下、操
業性悪化につながることがある。なお、撚りの付与は、
処理液含浸前、処理液含浸・熱処理後のいずれの工程で
もよいが、処理液の炭素繊維束内部への含浸を促すた
め、開繊状態で処理液を含浸し、熱処理した後に撚りを
付与することがより好ましい。
The rubber-reinforcing cord of the present invention is preferably twisted. The twist number is 100 times / m or less, preferably 10 times / m to 80 times / m, and more preferably 20 times / m to 60 times / m. 100 times / m
If it exceeds, kink is likely to occur, which may lead to deterioration of strength and deterioration of operability. In addition, the twist is given
It may be performed before the treatment liquid is impregnated, or after the treatment liquid is impregnated / heat treated, but in order to promote the impregnation of the treatment liquid into the inside of the carbon fiber bundle, the treatment liquid is impregnated in the opened state and the twist is applied after the heat treatment. Is more preferable.

【0051】また、撚り構造は、一本のコードに撚りを
加えた片撚り構造でもよく、数本のコードにまず下撚り
を加えた後、さらにそれら数本を合わせ、上撚りを加え
るという所謂もろ撚り構造でもよい。
The twisted structure may be a single twisted structure in which a single cord is twisted. A so-called twisted structure in which a twisted cord is first added to several cords, and then several cords are combined to add a twisted cord. It may have a twisted structure.

【0052】以上のように処理したゴム補強用コードを
ゴムを含んでなる基材(以下、ゴム基材)と密着させ、
そのゴム基材において知られている通常の処理条件にて
加硫接着することによつて、炭素繊維とゴム基材との間
に強固な接着を達成することが可能となる。
The rubber-reinforcing cord treated as described above is brought into close contact with a base material (hereinafter, rubber base material) containing rubber,
By performing vulcanization adhesion under the usual processing conditions known for the rubber base material, it becomes possible to achieve strong adhesion between the carbon fiber and the rubber base material.

【0053】本発明の繊維強化ゴム材料は、ゴム基材
が、前記コードにより補強されてなるものである。
The fiber reinforced rubber material of the present invention comprises a rubber base material reinforced by the cord.

【0054】ここでゴム基材100重量%中、ゴムは5
0〜100重量%含まれていることが好ましい。
Here, the rubber is 5% in 100% by weight of the rubber base material.
It is preferably contained in an amount of 0 to 100% by weight.

【0055】基材に含まれるゴムの具体例としては、ア
クリルゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、水素
化アクリロニトリル−ブタジエンゴム、イソプレンゴ
ム、ウレタンゴム、エチレン−プロピレンゴム、エピク
ロロヒドリンンゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴ
ム、クロロプレンゴム、シリコーンゴム、スチレン−ブ
タジエンゴム、多硫化ゴム、天然ゴム、ブタジエンゴ
ム、ブチルゴム、フッ素ゴム等を使用することができ
る。
Specific examples of the rubber contained in the base material include acrylic rubber, acrylonitrile-butadiene rubber, hydrogenated acrylonitrile-butadiene rubber, isoprene rubber, urethane rubber, ethylene-propylene rubber, epichlorohydrin rubber and chlorosulfonated rubber. Polyethylene rubber, chloroprene rubber, silicone rubber, styrene-butadiene rubber, polysulfide rubber, natural rubber, butadiene rubber, butyl rubber, fluororubber and the like can be used.

【0056】なお、基材には、主成分であるゴム以外
に、カーボンブラック、シリカ等の無機充填剤、クマロ
ン樹脂、フェノール樹脂等の有機充填剤、ナフテン系オ
イル等の軟化剤、老化防止剤、加硫助剤、加工助剤等を
必要に応じて含ませてもよい。
In addition to rubber as the main component, the base material includes inorganic fillers such as carbon black and silica, organic fillers such as coumarone resin and phenol resin, softening agents such as naphthenic oil, and antiaging agents. A vulcanization aid, a processing aid and the like may be included as necessary.

【0057】本発明の繊維強化ゴム材料は、例えば、次
の方法により製造することができる。すなわち、一方向
に引き揃えたコードを、両面からゴムを主成分として含
むシート状の基材で挟み込んだ後、かかるコード/ゴム
複合体をプレス機内で加熱・加圧し、ゴムを加硫させ、
成形する方法である。
The fiber reinforced rubber material of the present invention can be produced, for example, by the following method. That is, the cords aligned in one direction are sandwiched from both sides by a sheet-like base material containing rubber as a main component, and then the cord / rubber composite is heated / pressurized in a press machine to vulcanize the rubber,
It is a molding method.

【0058】本発明によるゴム材料は、タイヤ、ベル
ト、ホースのいずれにも好適に使用できる。タイヤの場
合、天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴムが特に好適で
ある。また動力伝達ベルトの場合、水素化アクリロニト
リル−ブタジエンゴムの使用が特に好適である。
The rubber material according to the present invention can be suitably used for any of tires, belts and hoses. In the case of tires, natural rubber and styrene-butadiene rubber are particularly suitable. For power transmission belts, the use of hydrogenated acrylonitrile-butadiene rubber is particularly suitable.

【0059】こうした基材に用いるゴムの種類に応じ
て、同種のゴム成分を前述のゴム補強用コードに用いる
処理液に含有させることが、繊維強化ゴム材料として良
好な接着性、耐屈曲疲労性を得るために好ましい。
Depending on the type of rubber used for such a base material, it is preferable to include the same type of rubber component in the treatment liquid used for the above-mentioned rubber-reinforcing cord, as a good fiber-reinforced rubber material having good adhesiveness and bending fatigue resistance. To obtain.

【0060】[0060]

【実施例】以下、実施例により本発明についてさらに具
体的に説明するが、本発明はこれら実施例により何ら限
定されるものではない。
The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0061】なお、本実施例においては、処理液、ゴム
補強用コードの作製に当たり、以下に示す原材料を用い
た。 <原材料> (ゴムラテックス) ・ビニルピリジン−スチレン−ブタジエンゴムラテック
ス:ピラテックス(登録商標)FS(日本A&L(株)
製)、固形分濃度40.5%、平均粒径0.09μm
(顕微鏡法にて測定) ・スチレン−ブタジエンゴムラテックス:ニッポール
(登録商標)LX110(日本ゼオン(株)製)、固形
分濃度40.5%、平均粒径0.05μm(顕微鏡法に
て測定) ・ブタジエンゴムラテックス:ニッポール(登録商標)
LX111K(日本ゼオン(株)製)、固形分濃度55
%、平均粒径0.35μm(顕微鏡法にて測定)(エポ
キシ樹脂) ・ソルビトールポリグリシジルエーテル:デナコール
(登録商標)EX−614(ナガセ化成工業(株)
製)、エポキシ当量167 ・クレゾールノボラック型エポキシ樹脂:デナコール
(登録商標)EM−150(ナガセ化成工業(株)
製)、エポキシ当量450、固形分濃度50% ・ラウリルアルコールグリシジルエーテル:デナコール
(登録商標)EX−171(ナガセ化成工業(株)
製)、エポキシ当量971 (界面活性剤) ・ポリオキシエチレンひまし油エーテル:GS−2(三
洋化成工業(株)製)、非イオン界面活性剤、HLB=
13.8 ・ポリオキシエチレンアルキルエーテル:サンモリン1
1(三洋化成工業(株)製)、非イオン界面活性剤、H
LB=15.1 ・ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム:サンモリン
(登録商標)OT−70(三洋化成工業(株)製)、ア
ニオン界面活性剤 (炭素繊維束) ・トレカ(登録商標)T700S−12K−50C(東
レ(株)製):引張強度4900MPa、繊度8000
dtex また、本実施例において用いた各物性の評価方法は、以
下に示すとおりである。 <処理液の安定性(ライフ)>処理液を調製後、25
℃、湿度50%の部屋に放置し、固形分の凝集(プリン
状のかたまり)ができるまでの時間を測定した。 <コード作製・評価> (1)樹脂含浸(コード作製) 炭素繊維束を10m/分の速度で搬送し、処理液が含ま
れる処理液槽(1浴目)を通過させた後、200℃の加
熱炉内を通過させ、水分を除去した。
In this example, the following raw materials were used for producing the treatment liquid and the rubber-reinforcing cord. <Raw material> (Rubber latex) -Vinylpyridine-styrene-butadiene rubber latex: Pylatex (registered trademark) FS (Japan A & L Co., Ltd.)
Manufactured), solid content concentration 40.5%, average particle size 0.09 μm
(Measurement by Microscopic Method) Styrene-butadiene rubber latex: Nippole (registered trademark) LX110 (manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.), solid content concentration 40.5%, average particle size 0.05 μm (measured by microscopic method) -Butadiene rubber latex: Nippon (registered trademark)
LX111K (manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.), solid content concentration 55
%, Average particle size 0.35 μm (measured by microscope) (epoxy resin) -sorbitol polyglycidyl ether: Denacol (registered trademark) EX-614 (Nagase Kasei Co., Ltd.)
), Epoxy equivalent 167-cresol novolac type epoxy resin: Denacol (registered trademark) EM-150 (Nagase Kasei Co., Ltd.)
Manufactured), epoxy equivalent 450, solid content concentration 50% Lauryl alcohol glycidyl ether: Denacol (registered trademark) EX-171 (Nagase Chemical Industry Co., Ltd.)
Manufactured), epoxy equivalent 971 (surfactant) -polyoxyethylene castor oil ether: GS-2 (manufactured by Sanyo Kasei Co., Ltd.), nonionic surfactant, HLB =
13.8 ・ Polyoxyethylene alkyl ether: Sanmorin 1
1 (manufactured by Sanyo Kasei Co., Ltd.), nonionic surfactant, H
LB = 15.1 Sodium dioctyl sulfosuccinate: Sanmorin (registered trademark) OT-70 (manufactured by Sanyo Kasei Co., Ltd.), anionic surfactant (carbon fiber bundle) -Torayca (registered trademark) T700S-12K-50C ( Toray Industries, Inc .: Tensile strength 4900 MPa, fineness 8000
dtex Moreover, the evaluation method of each physical property used in this example is as follows. <Stability of treatment liquid (life)> After preparing the treatment liquid, 25
The sample was allowed to stand in a room at 50 ° C and a humidity of 50%, and the time until the solid content was agglomerated (pudding-like mass) was measured. <Cord production / evaluation> (1) Resin impregnation (cord production) The carbon fiber bundle was conveyed at a speed of 10 m / min, passed through a treatment liquid tank (first bath) containing the treatment liquid, and then heated at 200 ° C. The water was removed by passing through a heating furnace.

【0062】次いで、RFL液が含まれる処理液槽(2
浴目)を通過させた。エアーワイパー圧9.8kPaの
条件で液きりを行い、200℃の加熱炉内を通過させ、
水分を除去し、ゴム補強用コードを得た。
Next, a processing liquid tank (2 containing the RFL liquid is used.
Bath). Dripping is performed under the condition of an air wiper pressure of 9.8 kPa, and the liquid is passed through a heating furnace at 200 ° C.
Water was removed to obtain a rubber reinforcing cord.

【0063】尚、乾燥後コードの1浴目処理液の固形分
付着量、2浴目RFLの固形分付着量は、炭素繊維束1
00重量部に対して、それぞれ45重量部、5重量部を
目安とした。
It should be noted that the amount of solids deposited on the treatment liquid in the first bath of the dried cord is the amount of solids deposited on the second bath RFL as the carbon fiber bundle 1
As a standard, 45 parts by weight and 5 parts by weight with respect to 00 parts by weight, respectively.

【0064】ここで、本実施例では炭素繊維を処理液槽
において浸漬する際に炭素繊維を搬送する装置として、
コンピュートリーターシングルディッピングマシン(米
リッツラー社製)を用いた。
Here, in this embodiment, as an apparatus for conveying carbon fibers when the carbon fibers are immersed in the treatment liquid tank,
A computer treating single dipping machine (manufactured by Ritzler Co., USA) was used.

【0065】また、各実施例では、表1に示す組成の繊
維用処理液を1浴目の処理液として用い、表2に示す組
成のRFL液を2浴目の処理液として用いた。 (2)処理液固形分付着量 処理液固形分付着量の測定は、一定長さあたりの炭素繊
維束の重量を予め測定しておき、処理液含浸、熱処理後
の同一長さのコード重量を測定することで、差分として
の処理液固形分付着量(部)を計算した。 (3)T−接着力 ゴム基材とコードの接着力はJIS L−1017(1
983年)の接着力Tテスト(A法)に準じて測定し
た。ゴム補強用コードをシート状ゴム基材に埋め込み、
加圧下で150℃、30分間プレス加硫を行いゴムブロ
ックを得た。放冷後、コードをゴムブロックから30c
m/minの速度で引き抜き、その引き抜き荷重をN/
cmで表し、これをT−接着力とした。
In each of the examples, the treatment liquid for fibers having the composition shown in Table 1 was used as the treatment liquid for the first bath, and the RFL liquid having the composition shown in Table 2 was used as the treatment liquid for the second bath. (2) Treatment liquid solid content adhesion amount The treatment liquid solid content adhesion amount is measured in advance by measuring the weight of the carbon fiber bundle per a certain length, and using the cord weight of the same length after the treatment liquid impregnation and heat treatment. By measuring, the adhesion amount (parts) of the treatment liquid solid content as a difference was calculated. (3) T-Adhesive Strength The adhesive strength between the rubber base material and the cord is JIS L-1017 (1
983) Adhesive strength T test (method A). Embed the rubber reinforcement cord in the sheet-shaped rubber base material,
A rubber block was obtained by press vulcanization at 150 ° C. for 30 minutes under pressure. After left to cool, pull the cord from the rubber block 30c
Pull out at a speed of m / min, and pull out the load N /
It was expressed in cm and was designated as T-adhesion.

【0066】本実施例では、シート状ゴム基材として表
3に示す組成の基材を用いた。 (4)ゴム補強用コードの耐屈曲疲労性 JIS L1017に記載のグッドイヤ法に準じ、チュ
ーブ試験片を用いてチューブが破壊に至るまでの時間
(破壊寿命)を測定し、これを耐屈曲疲労性の指標とし
た。
In this example, a base material having the composition shown in Table 3 was used as the sheet-shaped rubber base material. (4) Flexural fatigue resistance of rubber-reinforcing cord In accordance with the Goodyear method described in JIS L1017, the time until the tube breaks (breaking life) is measured using a tube test piece, and this is measured for flexural fatigue resistance. Was used as an index.

【0067】本実施例では、表3の組成のシート状のゴ
ム基材をドラムに捲回し、その上から、各実施例のゴム
補強用コードを55本/10cmの間隔で捲回し、さら
に、その上から、同一のシート状のゴム基材を捲回し
た。
In this example, a sheet-shaped rubber base material having the composition shown in Table 3 was wound on a drum, and the rubber-reinforcing cords of each example were wound on the drum at an interval of 55 pieces / 10 cm. From there, the same sheet-shaped rubber substrate was wound.

【0068】こうして得たゴム基材/コード/ゴム基材
の3層体をドラムから脱型してマンドレルに巻き付けチ
ューブ状とした。さらに、プレス機内で、ゴムを温度1
60℃、圧力9.8MPa、時間30分の条件で加硫さ
せ、チューブ試験片を作製した。こうしてゴムチューブ
の軸方向とコードの配向が一致した繊維強化ゴム材料
(外径27mm、内径13mm、長さ24cm)を得
た。
The thus obtained three-layered body of rubber substrate / cord / rubber substrate was removed from the drum and wound around a mandrel to form a tube. Furthermore, the rubber is heated to a temperature of 1 in the press.
Vulcanization was performed under the conditions of 60 ° C., pressure of 9.8 MPa and time of 30 minutes to prepare a tube test piece. Thus, a fiber reinforced rubber material (outer diameter 27 mm, inner diameter 13 mm, length 24 cm) in which the axial direction of the rubber tube and the orientation of the cord were the same was obtained.

【0069】前記繊維強化ゴム材料の中央部を90゜に
折り曲げ、チューブ内に圧力0.3MPaの空気を送り
込み、温度25℃の雰囲気中でチューブの両端を同一方
向に850回/分の速さで回転させ、チューブが破壊に
至るまでの時間を測定した。 (実施例1〜7、比較例1〜4)前述の方法に従い、処
理液、ゴム補強用コードおよび繊維強化ゴム材料を得
た。尚、各実施例で用いた処理液の組成は表1に、RF
L液の組成は表2に、シート状ゴム基材の組成は表3に
示した。
The central portion of the fiber reinforced rubber material was bent at 90 °, air with a pressure of 0.3 MPa was fed into the tube, and both ends of the tube were moved in the same direction at a speed of 850 times / minute in an atmosphere at a temperature of 25 ° C. The tube was rotated and the time until the tube was broken was measured. (Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 4) A treatment liquid, a rubber-reinforcing cord, and a fiber-reinforced rubber material were obtained according to the methods described above. The composition of the treatment liquid used in each example is shown in Table 1 and RF
The composition of the L liquid is shown in Table 2, and the composition of the sheet-shaped rubber substrate is shown in Table 3.

【0070】各実施例の処理液の安定性(ライフ)、ゴ
ム補強用コードとゴム基材間の接着力、耐屈曲疲労性の
指標であるチューブ破壊寿命の評価結果については、表
4に纏めて示した。
Table 4 summarizes the stability (life) of the treatment liquid of each example, the adhesive strength between the rubber-reinforcing cord and the rubber base material, and the evaluation result of the tube breaking life which is an index of flex fatigue resistance. Showed.

【0071】表4に示す評価結果から判るように、本発
明による処理液は高濃度でも高い安定性を示すことがわ
かる。さらに、本発明によるゴム補強用コードは、屈曲
変形の繰り返しに対して、極めて優れた耐疲労性を発現
していることが判る。
As can be seen from the evaluation results shown in Table 4, the treatment liquid according to the present invention exhibits high stability even at high concentrations. Further, it is understood that the rubber-reinforcing cord according to the present invention exhibits extremely excellent fatigue resistance against repeated bending deformation.

【0072】[0072]

【表1】 [Table 1]

【0073】[0073]

【表2】 [Table 2]

【0074】[0074]

【表3】 [Table 3]

【0075】[0075]

【表4】 [Table 4]

【0076】[0076]

【発明の効果】本発明によれば、繊維用処理液付与工程
(ディッピング)において、高濃度でも安定性が良好な
繊維用処理液を提供することができる。更に、タイヤ・
ベルトに代表されるゴム製品との接着性、及びゴム中で
の耐疲労性に優れるゴム補強用コードを提供することが
できる。
EFFECTS OF THE INVENTION According to the present invention, it is possible to provide a treatment liquid for fibers which has good stability even in a high concentration in the treatment liquid application process (dipping) for fibers. In addition, tires
It is possible to provide a rubber-reinforcing cord having excellent adhesion to rubber products represented by belts and excellent fatigue resistance in rubber.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) D06M 15/693 D06M 15/693 // B29K 221:00 B29K 221:00 263:00 263:00 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) D06M 15/693 D06M 15/693 // B29K 221: 00 B29K 221: 00 263: 00 263: 00

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】エポキシ樹脂、ゴムラテックスおよび界面
活性剤を含む繊維用処理液であって、エポキシ樹脂10
0重量部に対し、界面活性剤を0.1〜20重量部含有
することを特徴とする繊維用処理液。
1. A treatment liquid for fibers comprising an epoxy resin, a rubber latex and a surfactant, which comprises an epoxy resin 10
A treatment liquid for fibers, characterized in that 0.1 to 20 parts by weight of a surfactant is contained with respect to 0 parts by weight.
【請求項2】エポキシ樹脂の少なくとも1種が脂肪族系
エポキシ樹脂であることを特徴とする請求項1に記載の
繊維用処理液。
2. The treatment liquid for fibers according to claim 1, wherein at least one of the epoxy resins is an aliphatic epoxy resin.
【請求項3】エポキシ当量が50〜500であるエポキ
シ樹脂を少なくとも1種含むことを特徴とする請求項1
または2に記載の繊維用処理液。
3. At least one epoxy resin having an epoxy equivalent of 50 to 500 is contained.
Or the treatment liquid for fibers according to 2.
【請求項4】界面活性剤が、非イオン界面活性剤である
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の繊維
用処理液。
4. The treatment liquid for fibers according to claim 1, wherein the surfactant is a nonionic surfactant.
【請求項5】非イオン界面活性剤のHLBが3〜15で
あることを特徴とする請求項4に記載の繊維用処理液。
5. The treatment liquid for fibers according to claim 4, wherein the nonionic surfactant has an HLB of 3 to 15.
【請求項6】ゴムラテックスの平均粒径が0.3μm以
下であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記
載の繊維用処理液。
6. The treatment liquid for fibers according to claim 1, wherein the rubber latex has an average particle diameter of 0.3 μm or less.
【請求項7】エポキシ樹脂とゴムラテックスの乾燥重量
比が10/90〜90/10であることを特徴とする請
求項1〜6のいずれかに記載の繊維用処理液。
7. The treatment liquid for fibers according to claim 1, wherein the dry weight ratio of the epoxy resin and the rubber latex is 10/90 to 90/10.
【請求項8】エポキシ樹脂とゴムラテックスを含む繊維
用処理液の濃度が20〜80重量%であることを特徴と
する請求項1〜7のいずれかに記載の繊維用処理液。
8. The treatment liquid for fibers according to claim 1, wherein the concentration of the treatment liquid for fibers containing the epoxy resin and the rubber latex is 20 to 80% by weight.
【請求項9】請求項1〜8のいずれかに記載の繊維用処
理液を炭素繊維束に含浸してなるゴム補強用コード。
9. A rubber-reinforcing cord obtained by impregnating a carbon fiber bundle with the treatment liquid for fibers according to any one of claims 1 to 8.
【請求項10】繊維用処理液の固形分の付着量が炭素繊
維束100重量部に対して20〜80重量部であること
を特徴とする請求項9に記載のゴム補強用コード。
10. The rubber reinforcing cord according to claim 9, wherein the solid content of the treatment liquid for fibers is 20 to 80 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the carbon fiber bundle.
【請求項11】コード表層部にRFL層を有することを
特徴とする請求項9または10に記載のゴム補強用コー
ド。
11. The rubber-reinforcing cord according to claim 9, which has an RFL layer on the cord surface layer portion.
JP2002115821A 2002-04-18 2002-04-18 Treating liquid for fiber, and cord for rubber reinforcement Pending JP2003306871A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002115821A JP2003306871A (en) 2002-04-18 2002-04-18 Treating liquid for fiber, and cord for rubber reinforcement

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002115821A JP2003306871A (en) 2002-04-18 2002-04-18 Treating liquid for fiber, and cord for rubber reinforcement

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003306871A true JP2003306871A (en) 2003-10-31

Family

ID=29396943

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002115821A Pending JP2003306871A (en) 2002-04-18 2002-04-18 Treating liquid for fiber, and cord for rubber reinforcement

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003306871A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2000050495A1 (en) Prepreg and fiber-reinforced rubber materials
JP5475265B2 (en) Method for producing aromatic polyamide fiber cord for reinforcement
JP2008231640A (en) Carbon fiber cord for reinforcing rubber and method for producing the same
JP2008095222A (en) Carbon fiber strand and prepreg
JP2002071057A (en) Cord for reinforcing rubber and fiber reinforced rubber material
JP2007046210A (en) Method of producing fiber for reinforcing rubber
JP2005042229A (en) Carbon fiber cord for driving belt reinforcement and driving belt using the same
WO2019049590A1 (en) Fiber cord for reinforcing rubber
JP4172234B2 (en) Manufacturing method of carbon fiber cord for rubber reinforcement
JP2003306871A (en) Treating liquid for fiber, and cord for rubber reinforcement
JP2006214043A (en) Rubber-reinforcing carbon yarn
JP2002226812A (en) Adhesion treatment agent for carbon fiber, carbon fiber for rubber reinforcement and method for producing the same
JP2003247127A (en) Carbon fiber bundle for rubber reinforcing, cord, and fiber-reinforced rubber
JPS6310751B2 (en)
JP2017150106A (en) Polyester fiber cord
JP2004332177A (en) Treatment solution for carbon fiber and carbon fiber cord for reinforcing rubber
JP5145264B2 (en) Method for producing rubber reinforcing fiber
JP2010024564A (en) Method for producing carbon fiber cord for reinforcing rubber
JP4539328B2 (en) Carbon fiber cord for rubber reinforcement, manufacturing method thereof, and fiber reinforced rubber material
JP2003342850A (en) Carbon fiber cord for reinforcing rubber and carbon fiber-reinforced rubber material
JP2005023481A (en) Carbon fiber cord for rubber reinforcement and fiber-reinforced rubber material
JP6397310B2 (en) Carbon fiber cord for rubber reinforcement and method for producing the same
JP6089676B2 (en) Polyphenylene sulfide fiber
JP7303018B2 (en) Aramid fiber cord for rubber hose reinforcement
JP7332369B2 (en) Aramid fiber cords for reinforcing rubber hoses and fiber reinforced rubber hoses