JP2006265744A - Fiber material for reinforcing rubber and method for producing the same - Google Patents

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Kenji Yoshino
賢二 吉野
Shigenori Nagahara
重徳 永原
Satoshi Imahashi
聰 今橋
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fiber material for rubber reinforcement, composed of an aromatic polyester having high heat resistance, excellent in dimensional stability and strength physical property at high temperature and capable of retaining the shape also at temperatures not lower than the melting point of an aromatic polyester. <P>SOLUTION: The present invention provides the fiber material for rubber reinforcement and a method for producing the fiber material. In the fiber material for reinforcement of rubber mainly composed of an aromatic polyester, a crosslinked structure is formed in at least part of a polyester resin in which an aliphatic unsaturated group is introduced through an urethane bond/or an amide bond to the molecular terminals of the aromatic polyester. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明はゴム補強用繊維材料に関するものであり、更に詳しくは、タイヤのベルトやカーカスの補強用コードを構成する繊維材料であり、高温時、特に芳香族ポリエステルの融点以上において形態を保持することが可能な高耐熱性に優れた芳香族ポリエステル繊維からなるゴム補強用繊維材料に関するものである。   TECHNICAL FIELD The present invention relates to a rubber reinforcing fiber material, and more specifically, a fiber material constituting a tire belt or a carcass reinforcing cord, and maintains its form at a high temperature, particularly above the melting point of an aromatic polyester. The present invention relates to a rubber reinforcing fiber material comprising an aromatic polyester fiber excellent in high heat resistance.

一般にタイヤ用ゴム補強材として使用されている繊維の代表的な例としては、有機繊維としてポリエステル、ナイロン、レーヨンが良く知られており、無機繊維としてはスチール、ガラス繊維が代表的なものである。これら素材はその固有物性により適所に使用されている。   In general, polyester, nylon, and rayon are well known as organic fibers as typical examples of fibers that are generally used as rubber reinforcing materials for tires, and steel and glass fibers are typical as inorganic fibers. . These materials are used in place due to their inherent properties.

例えば今日主流のラジアルタイヤは、タイヤの回転方向にほぼ直角(ラジアル向き)にカーカスのコードがビードからビードに配置され、さらにタイヤの回転方向にコードが配置されたベルト層を有しているタイヤであるが、このベルト層には高弾性率で伸びの少ないスチール等が好適であり、またカーカス材としては弾性率、耐疲労性が良好で耐クリープ性も優秀な安価なポリエステルが使用されている。一方、ビードからビードへ斜め(バイアス)に横切っているコード補強層を有するバイアスタイヤには、強度、耐疲労性に優れるナイロン系繊維が主に使用されている。また、レーヨン繊維はレーヨンの固有物性によって収縮率が非常に低く、熱的寸法安定性および形態安定性に優れ、乗用車等の高速走行用ラジアルタイヤに主に使用されている。   For example, today's mainstream radial tire is a tire having a belt layer in which carcass cords are arranged from bead to bead approximately perpendicular to the tire rotation direction (radial direction), and further, cords are arranged in the tire rotation direction. However, this belt layer is preferably made of steel with high elastic modulus and low elongation, and as the carcass material, inexpensive polyester with excellent elastic modulus, fatigue resistance and excellent creep resistance is used. Yes. On the other hand, nylon-based fibers that are excellent in strength and fatigue resistance are mainly used in bias tires having cord reinforcement layers that cross diagonally (bias) from bead to bead. In addition, rayon fibers have a very low shrinkage due to the inherent properties of rayon, have excellent thermal dimensional stability and form stability, and are mainly used in radial tires for high-speed running such as passenger cars.

さらに近年では、ランフラット走行が可能な(すなわち、パンクしてタイヤ内圧が0kPaになっても、ある程度の距離を所定のスピードで走行が可能な)タイヤが開発されている。このランフラットタイヤにはタイヤサイドウォールのビード部からショルダー区域にかけてカーカスの内面に断面が三日月状の比較的硬質なゴム層を配置して補強したサイド補強タイプと、タイヤ空気室におけるリムの部分に、金属、合成樹脂製の環状中子を取り付けた中子タイプとが知られている。   Furthermore, in recent years, tires that can run flat (that is, can run at a predetermined speed for a certain distance even when the tire pressure is punctured and the tire internal pressure becomes 0 kPa) have been developed. This run-flat tire has a side reinforcement type that is reinforced by placing a relatively hard rubber layer with a crescent cross section on the inner surface of the carcass from the bead portion of the tire sidewall to the shoulder area, and the rim portion in the tire air chamber. Further, a core type in which a ring core made of metal or synthetic resin is attached is known.

このうちサイド補強型は走行中にタイヤがパンクして空気が抜けてしまうと、補強ゴム層で強化したサイドウォール固有の剛性によって荷重を支持し、所定の距離を所定のスピードで走行できるが、特に高荷重でたわみが大きいタイヤ種の場合には、タイヤ内部温度が200℃以上、さらに局所的にはそれ以上の極めて高温になることがある。そのため、ランフラットタイヤのカーカスプライコードとしては耐熱溶融性に優れるレーヨン繊維やアラミド繊維、スチールなどが好ましいコード材料として提案され使用されている。   Among these, if the tire punctures and the air escapes during running, the side reinforcing type supports the load by the rigidity inherent to the sidewall reinforced with the reinforcing rubber layer, and can run at a predetermined speed at a predetermined distance. In particular, in the case of a tire type having a large deflection under a high load, the tire internal temperature may be extremely high, such as 200 ° C. or higher, and more locally. For this reason, rayon fibers, aramid fibers, steel, etc., which are excellent in heat-resistant melting property, have been proposed and used as preferred cord materials for the carcass ply cords of run-flat tires.

一方、ポリエステル繊維やナイロン繊維からなるゴム補強用繊維コードは150〜200℃の高温下においてタイヤゴムとの接着界面が破壊され始め、また強度、弾性率が急激に低下し、さらに融点以上の高温になると繊維としての形状を保持できずに溶融破断に至るという問題があることからランフラットタイヤ用のコード材料としては不適とされていた。ところが、これら繊維は供給量が非常に豊富であり、価格も安く、軽量であるという特徴があることから、ランフラットタイヤがより広く普及するにはこれらポリエステル繊維やナイロン繊維からなるタイヤコードを用いることが望まれている。   On the other hand, the fiber cord for reinforcing rubber made of polyester fiber or nylon fiber begins to break the adhesion interface with the tire rubber at a high temperature of 150 to 200 ° C., and the strength and elastic modulus rapidly decrease, and further to a temperature higher than the melting point. In this case, the shape of the fiber cannot be maintained and melt fracture occurs, which makes it unsuitable as a cord material for a run-flat tire. However, since these fibers are very rich in supply, cheap in price, and light in weight, run cords made from these polyester fibers and nylon fibers are used to make run-flat tires more widespread. It is hoped that.

これまでに、タイヤゴム中でのポリエステルタイヤコードの耐熱性を向上させる方法が種々提案されている。例えば、ポリエステル繊維のカルボキル基末端量の低減化をはかることによってゴム中での加水分解を抑制する方法(例えば、特許文献1、特許文献2参照)、アクリル酸および/またはメタクリル酸からなる重合体を付与する方法(例えば、特許文献3参照)、フッ素系重合体を含有させる方法(例えば、特許文献4参照)、環状オレフィン重合体を含有させる方法(例えば、特許文献5参照)などが挙げられる。しかしながら、これらはいずれも150〜160℃での耐熱性に関する強度物性の改良であって、ポリエステルの融点以上において形状を保持し、所定の強度、弾性率を保持できるというものではなかった。   So far, various methods for improving the heat resistance of the polyester tire cord in the tire rubber have been proposed. For example, a method for suppressing hydrolysis in rubber by reducing the amount of terminal carboxylic groups of polyester fibers (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2), a polymer comprising acrylic acid and / or methacrylic acid (For example, see Patent Document 3), a method for containing a fluorine-based polymer (for example, see Patent Document 4), a method for containing a cyclic olefin polymer (for example, see Patent Document 5), and the like. . However, these are all improvements in strength properties relating to heat resistance at 150 to 160 ° C., and were not able to maintain the shape above the melting point of the polyester and maintain the predetermined strength and elastic modulus.

特開昭61−252332号公報JP 61-252332 A 特開平7−166420号公報JP-A-7-166420 特開昭55−166235号公報JP-A-55-166235 特開平6−264307号公報JP-A-6-264307 特開平8−74126号公報JP-A-8-74126

本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は高温時、特に芳香族ポリエステルの融点以上においても形態を保持することが可能な高耐熱性の芳香族ポリエステルからなるゴム補強用繊維材料を提供するものである。   The present invention has been made in view of the above problems, and its object is to reinforce a rubber made of a highly heat-resistant aromatic polyester capable of maintaining its form even at a high temperature, particularly above the melting point of the aromatic polyester. A fiber material is provided.

前記課題を解決するために本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、ポリエステル分子鎖間の少なくとも一部に架橋構造を形成せしめることにより本課題を解決することを見出し、本発明を完成するに至った。   In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have conducted intensive research, and as a result, found that the problems can be solved by forming a crosslinked structure in at least part of the polyester molecular chains, and the present invention has been completed. It came.

すなわち、本発明は
1.芳香族ポリエステルを主成分とするゴム補強用繊維材料であって、芳香族ポリエステルの分子末端にウレタン結合および/またはアミド結合を介して脂肪族不飽和基が導入されたポリエステルの少なくとも一部に架橋構造が形成されてなることを特徴とするゴム補強用繊維材料。
2.実質的に線状の芳香族ポリエステルに、それぞれ少なくとも1個以上のイソシアナート基および脂肪族系不飽和基を有する化合物、および/または、それぞれ少なくとも1個以上のオキサゾリン基および脂肪族系不飽和基を有する化合物を配合した樹脂組成物を溶融紡糸し、得られた糸条に電離放射線を照射せしめることを特徴とするゴム補強用繊維材料の製造方法。
3.電離放射線が電子線、γ線であることを特徴とする上記2記載のゴム補強用繊維材料の製造方法。
4.上記1〜3記載のゴム補強用繊維材料を用いたタイヤコード。
5.上記4記載のタイヤコードをカーカス材として用いた空気入りラジアルタイヤ。
を提供するものである、
That is, the present invention is 1. A fiber material for reinforcing rubber comprising an aromatic polyester as a main component, which is crosslinked to at least a part of a polyester in which an aliphatic unsaturated group is introduced via a urethane bond and / or an amide bond at a molecular terminal of the aromatic polyester. A rubber material for reinforcing rubber, characterized in that a structure is formed.
2. A substantially linear aromatic polyester, each having at least one isocyanate group and an aliphatic unsaturated group, and / or at least one oxazoline group and an aliphatic unsaturated group, respectively; A method for producing a rubber-reinforcing fiber material, comprising melt-spinning a resin composition containing a compound having the following, and irradiating the obtained yarn with ionizing radiation.
3. The method for producing a fiber material for rubber reinforcement as described in 2 above, wherein the ionizing radiation is an electron beam or a γ-ray.
4). A tire cord using the rubber reinforcing fiber material described in any one of 1 to 3 above.
5. A pneumatic radial tire using the tire cord described in 4 above as a carcass material.
Is to provide

本発明によれば、高温時、特に芳香族ポリエステルの融点以上においても形態を保持することが可能な高耐熱性の芳香族ポリエステルからなるゴム補強用繊維材料を提供できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the fiber material for rubber reinforcement which consists of highly heat-resistant aromatic polyester which can maintain a form at high temperature, especially above melting | fusing point of aromatic polyester can be provided.

以下、本発明について詳細に説明する。上述のとおり本発明は、パンクして内圧が低下しタイヤ内部温度が200℃以上、さらに局所的には芳香族ポリエステルの融点以上の極めて高温になることがあるランフラットタイヤのカーカスプライコードとしても使用可能な、高温時、特に架橋構造を有しない芳香族ポリエステルの融点以上において形態を保持し、所定の強度、弾性率を保持できる高度に耐熱性が改善された芳香族ポリエステルからなるゴム補強用繊維材料を提供するものである。   Hereinafter, the present invention will be described in detail. As described above, the present invention can also be used as a carcass ply cord for a run-flat tire that may be punctured to lower the internal pressure and have a tire internal temperature of 200 ° C. or higher, and locally a very high temperature that is higher than the melting point of the aromatic polyester. For rubber reinforcement consisting of aromatic polyester with high heat resistance that can be used at high temperatures, especially above the melting point of aromatic polyester that does not have a cross-linked structure, and can maintain the prescribed strength and elastic modulus A fiber material is provided.

本発明における芳香族ポリエステルとは芳香族ジカルボン酸成分とジオール成分との重縮合物であって公知の物を含め特に限定されるものではない。芳香族ジカルボン酸成分としては、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、ジフェニルエーテルジカルボン酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸等などを例示することができる。中でもテレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸が好ましい。ジオール成分としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコールなどの脂肪族ジオール;シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノールなどの脂環族ジオール;ナフタレンジオール、ビスフェノールA、レゾルシンなどの芳香族ジオール等を例示することができる。中でもエチレングリコール、トリメチレングリコールなどの脂肪族ジオールが好ましい。また本発明の芳香族ポリエステルは芳香族ジカルボン酸成分およびジオール成分はそれぞれ単独から構成されたものであっても2種以上から構成される共重合ポリエステルであっても差し支えない。さらに2種類以上の芳香族ポリエステル樹脂をブレンドしたものであっても構わない。   The aromatic polyester in the present invention is a polycondensation product of an aromatic dicarboxylic acid component and a diol component, and is not particularly limited including known ones. Examples of the aromatic dicarboxylic acid component include terephthalic acid, isophthalic acid, naphthalene dicarboxylic acid, diphenyl dicarboxylic acid, diphenyl ether dicarboxylic acid, 5-sodium sulfoisophthalic acid, and the like. Of these, terephthalic acid and naphthalenedicarboxylic acid are preferred. Examples of the diol component include aliphatic diols such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, trimethylene glycol, and tetramethylene glycol; alicyclic diols such as cyclohexanediol and cyclohexanedimethanol; and aromatics such as naphthalenediol, bisphenol A, and resorcin. Group diols can be exemplified. Of these, aliphatic diols such as ethylene glycol and trimethylene glycol are preferred. In addition, the aromatic polyester of the present invention may be an aromatic dicarboxylic acid component and a diol component each composed of a single component or a copolyester composed of two or more types. Further, it may be a blend of two or more kinds of aromatic polyester resins.

さらに前記芳香族ポリエステル中には少量の他の任意の重合体や酸化防止剤、ラジカル捕捉剤、制電剤、染色改良剤、染料、顔料、艶消し剤、蛍光増白剤、不活性微粒子その他の添加剤が含有されてもよい。   Further, in the aromatic polyester, a small amount of other optional polymers, antioxidants, radical scavengers, antistatic agents, dyeing improvers, dyes, pigments, matting agents, fluorescent whitening agents, inert fine particles, etc. The additive may be contained.

かかる芳香族ポリエステルを得る方法としては、特別な重合条件を採用する必要はなく、芳香族ジカルボン酸成分および/またはそのエステル形成性誘導体とジオール成分との反応生成物を重縮合してポリエステルにする際に採用される任意の方法で合成することができる。重合の装置は回分式であっても連続式であってもよい。さらに前記液相重縮合工程で得られたポリエステルを粒状化し予備結晶化させた後に不活性ガス雰囲気下あるいは減圧真空下、融点以下の温度で固相重合することもできる。   As a method for obtaining such an aromatic polyester, it is not necessary to employ special polymerization conditions, and a polyester is obtained by polycondensing a reaction product of an aromatic dicarboxylic acid component and / or an ester-forming derivative thereof and a diol component. It can be synthesized by any method employed. The polymerization apparatus may be a batch type or a continuous type. Furthermore, after the polyester obtained in the liquid phase polycondensation step is granulated and pre-crystallized, it can also be subjected to solid phase polymerization in an inert gas atmosphere or under reduced pressure vacuum at a temperature below the melting point.

重合触媒は所望の触媒活性を有するものであれば特に限定はしないが、アンチモン化合物、チタン化合物、ゲルマニウム化合物、アルミニウム化合物が好ましく用いられる。これらの触媒を使用する際には単独でも、また2種類以上を併用してもよく、使用量としてはポリエステルを構成する芳香族ジカルボン酸成分に対して0.002〜0.1モル%が好ましい。   The polymerization catalyst is not particularly limited as long as it has a desired catalytic activity, but an antimony compound, a titanium compound, a germanium compound, and an aluminum compound are preferably used. When these catalysts are used, they may be used alone or in combination of two or more, and the amount used is preferably 0.002 to 0.1 mol% with respect to the aromatic dicarboxylic acid component constituting the polyester. .

また本発明における実質的に線状の芳香族ポリエステルの極限粘度(IV)は0.6以上であることが好ましく、さらに好ましくは0.8以上である。IVが0.6以下であると糸条の熱劣化による強度・弾性率の低下が大きくなり好ましくない。また、芳香族ポリエステルのカルボキシル末端基量は50eq/ton以下であることが好ましく、さらに好ましくは30eq/ton以下である。50eq/tonを超えるとゴム中の耐熱性が悪化し、ゴム補強用繊維材料としての耐久性が悪化するので好ましくない。   Moreover, it is preferable that intrinsic viscosity (IV) of the substantially linear aromatic polyester in this invention is 0.6 or more, More preferably, it is 0.8 or more. When IV is 0.6 or less, the decrease in strength and elastic modulus due to thermal deterioration of the yarn becomes large, which is not preferable. Moreover, it is preferable that the carboxyl terminal group amount of aromatic polyester is 50 eq / ton or less, More preferably, it is 30 eq / ton or less. If it exceeds 50 eq / ton, the heat resistance in the rubber is deteriorated and the durability as a fiber material for rubber reinforcement is deteriorated.

本発明のゴム補強用繊維材料とは、上記芳香族ポリエステルを溶融紡糸して得られる未延伸糸条、それを延伸した延伸糸、それを数本撚り合わせた撚糸コード、あるいはそれを製織した織物である。   The rubber reinforcing fiber material of the present invention is an unstretched yarn obtained by melt spinning the above aromatic polyester, a stretched yarn obtained by stretching it, a twisted cord obtained by twisting several strands, or a woven fabric obtained by weaving it It is.

本発明の芳香族ポリエステルを主成分とするゴム補強用繊維材料は、芳香族ポリエステルの分子末端にウレタン結合および/またはアミド結合を介して脂肪族不飽和基が導入されてなるポリエステル樹脂の少なくとも一部に架橋構造が形成されてなることを特徴としているが、該脂肪族不飽和基とは炭素−炭素二重結合または炭素−炭素三重結合を含む官能基のことであり公知のものを含め特に限定されるものではない。例えば、アクリル基、メタクリル基、アリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、アクリロキシ基、メタクリロキシ基、プロペニル基、イソプロペニル基、ブテニル基、クロチル基、イソブテニル基、ヘキセニル基、ビニルエーテル基などを例示することができる。   The fiber material for rubber reinforcement comprising the aromatic polyester as a main component of the present invention is at least one polyester resin in which an aliphatic unsaturated group is introduced via a urethane bond and / or an amide bond at the molecular terminal of the aromatic polyester. The aliphatic unsaturated group is a functional group containing a carbon-carbon double bond or a carbon-carbon triple bond, including known ones. It is not limited. For example, an acrylic group, methacryl group, allyl group, acryloyl group, methacryloyl group, acryloxy group, methacryloxy group, propenyl group, isopropenyl group, butenyl group, crotyl group, isobutenyl group, hexenyl group, vinyl ether group, etc. it can.

一般に高分子に架橋構造を形成させることによって耐熱溶融性が向上したり、あるいは溶媒に対する溶解性が低下することは良く知られており、これらは架橋の程度(架橋度)を示す指標となり得る。本発明においてはこの架橋度は特に限定はしないが、架橋構造を形成させる前の芳香族ポリエステル樹脂の融点以上、好ましくは265℃以上、さらに好ましくは280℃以上、より好ましくは300℃以上においても、架橋構造を形成せしめた本発明品であるゴム補強用繊維材料が熱溶融流動せず繊維材料の形態を保持できていることが好ましい。   In general, it is well known that heat-resistant melting property is improved or solubility in a solvent is lowered by forming a crosslinked structure in a polymer, and these can serve as an index indicating the degree of crosslinking (crosslinking degree). In the present invention, the degree of cross-linking is not particularly limited, but it is not less than the melting point of the aromatic polyester resin before forming the crosslinked structure, preferably not less than 265 ° C., more preferably not less than 280 ° C., more preferably not less than 300 ° C. It is preferable that the rubber reinforcing fiber material, which is a product of the present invention in which a crosslinked structure is formed, does not heat-melt and flow and can maintain the form of the fiber material.

また所定溶媒に対する不溶解残物の割合を示すゲル分率が1〜90重量%の範囲であることが好ましく、さらには5〜90重量%であることが好ましい。ゲル分率が1重量%より低いと架橋度が低すぎて高温におけるゴム補強用繊維材料の寸法安定性や強度が不十分となり好ましくない。またゲル分率が90%より高いと架橋密度が高くなりすぎて、常温下での強度・弾性率が低下してしまい好ましくない。ゲル分率を測定する際の溶媒は架橋構造を形成させる前の芳香族ポリエステルを所定の温度、所定時間で完全に溶解する有機溶媒であれば特に限定はしないが、例えばフェノール、o−クロロフェノール、m−クロロフェノール、p−クロロフェノール、2,3―ジクロロフェノール、2,4―ジクロロフェノール、2,5―ジクロロフェノール、2,6―ジクロロフェノール、3,4―ジクロロフェノール、3,5―ジクロロフェノール、2,3,4―トリクロロフェノール、2,3,5―トリクロロフェノール、2,3,6―トリクロロフェノール、2,4,5―トリクロロフェノール、2,4,6―トリクロロフェノール、3,4,5―トリクロロフェノール、1,1,1,2−テトラクロロエタン、1,1,2,2−テトラクロロエタン、クロロホルム、ジクロロメタン、四塩化炭素、ジクロロ酢酸、ヘキサフルオロイソプロパノールなどを例示でき、これらは1種類でもあるいは2種類以上を併用して使用することができる。溶解時の溶媒の温度は特に限定はしないが、例えば20℃〜200℃である。溶解時間も特に限定はしないが溶解が飽和状態にまでに要する時間であれば良く、例えば10分〜5時間である。   Moreover, it is preferable that the gel fraction which shows the ratio of the insoluble residue with respect to a predetermined solvent is the range of 1-90 weight%, Furthermore, it is preferable that it is 5-90 weight%. When the gel fraction is lower than 1% by weight, the degree of cross-linking is too low, and the dimensional stability and strength of the rubber reinforcing fiber material at high temperatures are insufficient, which is not preferable. On the other hand, if the gel fraction is higher than 90%, the crosslinking density becomes too high, and the strength and elastic modulus at room temperature are lowered, which is not preferable. The solvent for measuring the gel fraction is not particularly limited as long as it is an organic solvent that completely dissolves the aromatic polyester before forming a crosslinked structure at a predetermined temperature and a predetermined time. For example, phenol, o-chlorophenol , M-chlorophenol, p-chlorophenol, 2,3-dichlorophenol, 2,4-dichlorophenol, 2,5-dichlorophenol, 2,6-dichlorophenol, 3,4-dichlorophenol, 3,5- Dichlorophenol, 2,3,4-trichlorophenol, 2,3,5-trichlorophenol, 2,3,6-trichlorophenol, 2,4,5-trichlorophenol, 2,4,6-trichlorophenol, 3, 4,5-trichlorophenol, 1,1,1,2-tetrachloroethane, 1,1,2,2-tetrachloroe Down, chloroform, can be exemplified dichloromethane, carbon tetrachloride, dichloro acetic acid, hexafluoroisopropanol and the like, which may be used in combination one kind even or two or more kinds. Although the temperature of the solvent at the time of melt | dissolution is not specifically limited, For example, it is 20 to 200 degreeC. The dissolution time is not particularly limited, but may be a time required for the dissolution to reach a saturated state, for example, 10 minutes to 5 hours.

さらに本発明において芳香族ポリエステルの分子末端にウレタン結合および/またはアミド結合を介して脂肪族不飽和基を導入する方法としては、実質的に線状の芳香族ポリエステルに、それぞれ少なくとも1個以上のイソシアナート基および脂肪族系不飽和基を有する化合物、および/またはそれぞれ少なくとも1個以上のオキサゾリン基および脂肪族系不飽和基を有する化合物を配合し、該樹脂組成物を溶融混練りすることにより得ることが好ましい。イソシアナート基は芳香族ポリエステルのヒドロキシル基末端および/またはカルボキシル基末端と反応し、ウレタン結合および/またはアミド結合を形成する。またオキサゾリン環は芳香族ポリエステルのカルボキシル基末端に開環付加反応しアミド結合を形成する。   Furthermore, in the present invention, as a method for introducing an aliphatic unsaturated group into a molecular terminal of an aromatic polyester via a urethane bond and / or an amide bond, at least one or more of each of the substantially linear aromatic polyesters is introduced. By blending a compound having an isocyanate group and an aliphatic unsaturated group and / or a compound having at least one oxazoline group and an aliphatic unsaturated group, respectively, and melt-kneading the resin composition It is preferable to obtain. The isocyanate group reacts with the hydroxyl group end and / or the carboxyl group end of the aromatic polyester to form a urethane bond and / or an amide bond. The oxazoline ring undergoes a ring-opening addition reaction at the carboxyl group end of the aromatic polyester to form an amide bond.

これら化合物を配合した実質的に線状の芳香族ポリエステルを溶融紡糸することによって繊維化せしめるが、該化合物の芳香族ポリエステル樹脂への配合は、溶融紡糸においてレジンの供給と共に添加しても良いし、予め公知の方法により該化合物と芳香族ポリエステルとを溶融混練りしてペレット化しておきこれを溶融紡糸しても構わない。またこの混練り樹脂をマスターバッチとして他の芳香族ポリエステル樹脂とブレンドして使用することもできる。溶融混練りする際の温度は、実質的に線状の芳香族ポリエステルの融点以上であれば特に限定はしないが、融点よりも大過剰の温度ではポリマーが熱劣化してくるので好ましくない。また溶融混練りする時間についても特に限定されるものではないが、1分〜40分、好ましくは2分〜20分である。   The substantially linear aromatic polyester blended with these compounds is made into fiber by melt spinning, and the blending of the compound into the aromatic polyester resin may be added together with the resin supply in melt spinning. Alternatively, the compound and aromatic polyester may be melt-kneaded and pelletized by a known method in advance, and this may be melt-spun. The kneaded resin can be used as a master batch by blending with other aromatic polyester resins. The temperature at the time of melt-kneading is not particularly limited as long as it is higher than the melting point of the linear aromatic polyester, but a temperature excessively higher than the melting point is not preferable because the polymer is thermally deteriorated. Also, the time for melt kneading is not particularly limited, but is 1 minute to 40 minutes, preferably 2 minutes to 20 minutes.

少なくとも1個以上のイソシアナート基および脂肪族系不飽和基を有する化合物とは公知のものを含め特に限定されるものではないが、ビニルイソシアナート、アリルイソシアナート、プロペニルイソシアナート、イソプロペニルイソシアナート、ブテニルイソシアナート、ヘキセニルイソシアナート、クロチルイソシアナート、アクリロイルイソシアナート、メタクリロイルイソシアナート、2−アクリロイルオキシエチルイソシアナート、2−アクリロイルオキシブチルイソシアナート、2−アクリロイルオキシプロピルイソシアナート、2−アクリロイルオキシヘキシルイソシアナート、2−メタクリロイルオキシエチルイソシアナート、2−メタクリロイルオキシブチルイソシアナート、2−メタクリロイルオキシプロピルイソシアナート、2−メタクリロイルオキシヘキシルイソシアナート、アリル−α,α’−ジメチルベンジルイソシアナート、プロペニル−α,α’−ジメチルベンジルイソシアナート、イソプロペニル−α,α’−ジメチルベンジルイソシアナート、ブテニル−α,α’−ジメチルベンジルイソシアナート、ヘキセニル−α,α’−ジメチルベンジルイソシアナート、アリルベンジルイソシアナート、プロペニルベンジルイソシアナート、イソプロペニルベンジルイソシアナート、ブテニルベンジルイソシアナート、ヘキセニルベンジルイソシアナート、などが好ましく用いられる。またこれら化合物のイソシアナート基は、2級アルコール、3級アルコール、活性メチレン化合物、オキシム類、ラクタム類、イミダゾール類などのブロック剤にてブロックされていても構わないが、芳香族ポリエステル樹脂との混練り温度よりも低い温度で該ブロックが解離することが必要である。上記化合物は単独で用いても構わないし2種類以上を併用して用いても構わない。さらには上記化合物の重合体であってもよく、1種類のホモポリマーあるいは2種類以上の共重合体であっても構わない。さらに共重合においては、上記化合物と共重合可能な単量体であれば任意の化合物との共重合体であっても構わない。   The compound having at least one isocyanate group and an aliphatic unsaturated group is not particularly limited, including known ones, but vinyl isocyanate, allyl isocyanate, propenyl isocyanate, isopropenyl isocyanate , Butenyl isocyanate, hexenyl isocyanate, crotyl isocyanate, acryloyl isocyanate, methacryloyl isocyanate, 2-acryloyloxyethyl isocyanate, 2-acryloyloxybutyl isocyanate, 2-acryloyloxypropyl isocyanate, 2-acryloyl Oxyhexyl isocyanate, 2-methacryloyloxyethyl isocyanate, 2-methacryloyloxybutyl isocyanate, 2-methacryloyloxypropyl isocyanate 2-methacryloyloxyhexyl isocyanate, allyl-α, α′-dimethylbenzyl isocyanate, propenyl-α, α′-dimethylbenzyl isocyanate, isopropenyl-α, α′-dimethylbenzyl isocyanate, butenyl- α, α'-dimethylbenzyl isocyanate, hexenyl-α, α'-dimethylbenzyl isocyanate, allyl benzyl isocyanate, propenyl benzyl isocyanate, isopropenyl benzyl isocyanate, butenyl benzyl isocyanate, hexenyl benzyl isocyanate, etc. Is preferably used. The isocyanate group of these compounds may be blocked with a blocking agent such as secondary alcohol, tertiary alcohol, active methylene compound, oximes, lactams, imidazoles, etc. It is necessary that the block dissociates at a temperature lower than the kneading temperature. The above compounds may be used alone or in combination of two or more. Furthermore, it may be a polymer of the above compound, or may be one type of homopolymer or two or more types of copolymers. Furthermore, in the copolymerization, any monomer may be used as long as it is a monomer copolymerizable with the above compound.

また実質的に線状の芳香族ポリエステルに対する上記化合物の配合量については、所望の物性を満足する量であれば特に限定はされない。好ましくは芳香族ポリエステル100重量部に対して0.05〜30重量部、更に好ましくは0.1〜10重量部である。配合量が0.05重量部未満の場合には架橋度が不十分となり好ましくない。30重量部より多いと不飽和基の熱架橋により樹脂がゲル化してくるので好ましくない。   Further, the blending amount of the above compound with respect to the substantially linear aromatic polyester is not particularly limited as long as it satisfies the desired physical properties. Preferably it is 0.05-30 weight part with respect to 100 weight part of aromatic polyester, More preferably, it is 0.1-10 weight part. When the blending amount is less than 0.05 parts by weight, the degree of cross-linking is insufficient, which is not preferable. If it is more than 30 parts by weight, the resin will gel due to thermal crosslinking of unsaturated groups, which is not preferable.

それぞれ少なくとも1個以上のイソシアナート基および脂肪族系不飽和基を有する化合物を実質的に線状の芳香族ポリエステルと溶融混練りすることによって、該イソシアナート基と芳香族ポリエステルのカルボキシル基末端および/またはヒドロキシル基末端とが反応するが、この反応を促進する触媒を同時に添加しても構わない。この触媒は特に限定されて用いられるものではないが、例えば、アミン類、フォスフィン類などのルイス塩基、アルミニウムや錫、鉄系の有機金属類を挙げることができる。アミン類としては、例えばトリエチルアミン、N,N−ジメチルシクロヘキシルアミン、N,N,N',N'−テトラメチルエチレンジアミン、N,N,N',N'−テトラメチルプロパン1,3−ジアミン、N,N,N',N'−テトラメチルヘキサン−1,6−ジアミン、N,N,N',N",N"−ペンタメチルジエチレントリアミン、N,N,N',N",N"−ペンタメチルジプロピレン−トリアミン、テトラメチルグアニジン、トリエチレンジアミン、N,N'−ジメチルピペラジン、N−メチル,N'−(2ジメチルアミノ)−エチルピペラジン、N−メチルモルホリン、N・(N',N'−ジメチルアミノエチル)−モルホリン、1,2−ジメチルイミダゾール、ジメチルアミノエタノール、ジメチルアミノエトキシエタノール、N,N,N'−トリメチルアミノエチル−エタノールアミン、N−メチル−N'−(2ヒドロキシエチル)−ピペラジン、N−(2−ヒドロキシエチル)モルホリン、ビス(2−ジメチルアミノエチル)エーテル、エチレングリコールビス(3−ジメチル)−アミノプロピルエーテルを例示できる。また有機金属触媒 としては、例えばスタナスオクトエート、ジブチルチンジアセテート、ジブチルチンジラウレート、ジブチルチンマーカプチド、ジブチルチンチオカルボキシレート、ジブチルチンジマレエート、ジオクチルチンマーカプチド、ジオクチルチンチオカルボキシレート、フェニル水銀プロピオン酸塩、オクテン酸鉛等を挙げることができる。これらは1種類または2種類以上を併用して使用することができる。触媒の添加量は特に限定されるものではないが、芳香族ポリエステル100重量部に対して0.001〜1重量部が好ましく、さらには0.01〜0.5重量部である。   By melting and kneading a compound having at least one isocyanate group and an aliphatic unsaturated group with a substantially linear aromatic polyester, respectively, the carboxyl group terminal of the isocyanate group and the aromatic polyester, and Although it reacts with the hydroxyl group terminal, a catalyst for promoting this reaction may be added at the same time. The catalyst is not particularly limited, and examples thereof include Lewis bases such as amines and phosphine, aluminum, tin, and iron-based organic metals. Examples of amines include triethylamine, N, N-dimethylcyclohexylamine, N, N, N ′, N′-tetramethylethylenediamine, N, N, N ′, N′-tetramethylpropane 1,3-diamine, N , N, N ', N'-tetramethylhexane-1,6-diamine, N, N, N', N ", N" -pentamethyldiethylenetriamine, N, N, N ', N ", N" -penta Methyldipropylene-triamine, tetramethylguanidine, triethylenediamine, N, N'-dimethylpiperazine, N-methyl, N '-(2dimethylamino) -ethylpiperazine, N-methylmorpholine, N. (N', N ' -Dimethylaminoethyl) -morpholine, 1,2-dimethylimidazole, dimethylaminoethanol, dimethylaminoethoxyethanol, N, N, N'-trimethylaminoethyl-ethanolamine, N-methyl-N '-(2hydroxy Chill) - piperazine, N- (2- hydroxyethyl) morpholine, bis (2-dimethylaminoethyl) ether, ethylene glycol bis (3-dimethylamino) - aminopropyl ether can be exemplified. Examples of the organometallic catalyst include stannous octoate, dibutyltin diacetate, dibutyltin dilaurate, dibutyltin marker thiopide, dibutyltin thiocarboxylate, dibutyltin dimaleate, dioctyltin marker peptide, dioctyltin thiocarboxylate, phenylmercury. Examples include propionate and lead octenoate. These can be used alone or in combination of two or more. Although the addition amount of a catalyst is not specifically limited, 0.001-1 weight part is preferable with respect to 100 weight part of aromatic polyester, Furthermore, it is 0.01-0.5 weight part.

それぞれ少なくとも1個以上のオキサゾリン基および脂肪族系不飽和基を有する化合物とは公知のものを含め特に限定されるものではないが、プロペニルオキサゾリン、イソプロペニルオキサゾリン、ブテニルオキサゾリン、イソブテニルオキサゾリン等を例示することができる。これら化合物は単独で用いても構わないし2種類以上を併用して用いても構わない。   The compounds each having at least one oxazoline group and an aliphatic unsaturated group are not particularly limited, including known ones, but propenyl oxazoline, isopropenyl oxazoline, butenyl oxazoline, isobutenyl oxazoline, etc. Can be illustrated. These compounds may be used alone or in combination of two or more.

また実質的に線状の芳香族ポリエステルに対する上記化合物の配合量については、所望の物性を満足する量であれば特に限定はされない。好ましくは芳香族ポリエステル100重量部に対して0.05〜30重量部、更に好ましくは0.1〜10重量部である。配合量が0.05重量部未満の場合には架橋度が不十分となり好ましくない。30重量部より多いと不飽和基の熱架橋により樹脂がゲル化してくるので好ましくない。   Further, the blending amount of the above compound with respect to the substantially linear aromatic polyester is not particularly limited as long as it satisfies the desired physical properties. Preferably it is 0.05-30 weight part with respect to 100 weight part of aromatic polyester, More preferably, it is 0.1-10 weight part. When the blending amount is less than 0.05 parts by weight, the degree of cross-linking is insufficient, which is not preferable. If it is more than 30 parts by weight, the resin will gel due to thermal crosslinking of unsaturated groups, which is not preferable.

上記それぞれ少なくとも1個以上のオキサゾリン基および脂肪族系不飽和基を有する化合物を実質的に線状の芳香族ポリエステルと溶融混練りすることによって、オキサゾリン環が芳香族ポリエステルのカルボキシル基末端に開環付加反応するが、この反応を促進する触媒を同時に添加しても構わない。この触媒は特に限定されて用いられるものではないが、例えば酸性化合物のアミン塩等の公知の触媒を挙げることができる。触媒の添加量は特に限定されるものではないが、芳香族ポリエステル100重量部に対して0.001〜1重量部が好ましく、さらには0.01〜0.5重量部である。   By melting and kneading the compound having at least one oxazoline group and an aliphatic unsaturated group with a substantially linear aromatic polyester, the oxazoline ring is opened at the carboxyl group terminal of the aromatic polyester. Although an addition reaction is performed, a catalyst for promoting this reaction may be added at the same time. This catalyst is not particularly limited and may be a known catalyst such as an amine salt of an acidic compound. Although the addition amount of a catalyst is not specifically limited, 0.001-1 weight part is preferable with respect to 100 weight part of aromatic polyester, Furthermore, it is 0.01-0.5 weight part.

本発明においてはイソシアナート基および/またはオキサゾリン環が芳香族ポリエステルのカルボキシル基末端と反応するが、この反応によって電離放射線感受性の脂肪族不飽和基が芳香族ポリエステルの分子末端に導入されるだけでなく、芳香族ポリエステルのカルボキシル基末端量が減少することになる。芳香族ポリエステルからなるゴム補強用繊維材料は、タイヤ中でカルボキシル基末端の自己触媒作用によってポリエステルの劣化反応を引き起こすと考えられているので、上記反応によるカルボキシル基末端の封鎖はこの劣化反応も抑えることが可能となる。   In the present invention, the isocyanate group and / or the oxazoline ring react with the carboxyl group terminal of the aromatic polyester, but this reaction only introduces an ionizing radiation-sensitive aliphatic unsaturated group into the molecular terminal of the aromatic polyester. In other words, the carboxyl group terminal amount of the aromatic polyester is reduced. Since rubber reinforcing fiber materials made of aromatic polyester are considered to cause degradation reaction of polyester by autocatalysis of carboxyl group terminal in tires, blocking of carboxyl group terminal by the above reaction also suppresses this deterioration reaction. It becomes possible.

本発明のゴム補強用繊維材料の原糸の製造方法においては常法の製糸条件を採用することができるが、紡糸速度は1000〜6000m/分、好ましくは1500〜4000m/分で紡糸される。1000m/分以下の紡糸速度では紡糸時の配向結晶化を進行せしめるのに十分は紡糸応力を与えることができないので好ましくない。   In the method for producing the raw yarn of the fiber material for rubber reinforcement of the present invention, conventional spinning conditions can be adopted, and spinning is performed at a spinning speed of 1000 to 6000 m / min, preferably 1500 to 4000 m / min. A spinning speed of 1000 m / min or less is not preferable because a spinning stress cannot be sufficiently applied to promote orientation crystallization during spinning.

引き取った糸条は一旦巻き取るか、あるいは紡糸に連続して延伸するスピンドロー法により熱延伸する。熱延伸は高倍率の一段延伸もしくは二段以上の多段延伸で行われる。また、加熱方法としては、加熱ローラや過熱蒸気、ヒートプレート、ヒートボックス等による方法があり、特に限定されるものではない。延伸倍率も所望の物性に応じて任意の値で延伸することができる。   The taken-up yarn is wound up once or is heat-drawn by a spin draw method of drawing continuously after spinning. The thermal stretching is performed by high-strength one-stage stretching or two-stage or more multi-stage stretching. The heating method includes a method using a heating roller, superheated steam, a heat plate, a heat box, or the like, and is not particularly limited. The stretching ratio can also be stretched at an arbitrary value depending on the desired physical properties.

このようにして得られた芳香族ポリエステル繊維は、常法に従い10cmあたり10〜100回の撚り(下撚り)をかけた後、複数本合糸し、反対方向に10cmあたり10〜100回の撚り(上撚り)をかけて撚糸コードとする。次いでこの撚糸コードを常法に従いスダレ織物とし、さらに常法に従い接着剤処理してディップ反を得ることができる。   The aromatic polyester fiber thus obtained is twisted 10 to 100 times per 10 cm (bottom twist) in accordance with a conventional method, then a plurality of yarns are combined and twisted 10 to 100 times per 10 cm in the opposite direction. (Top twist) is applied to form a twisted cord. Next, the twisted cord is made into a woven fabric according to a conventional method, and further treated with an adhesive according to a conventional method to obtain a dip fabric.

本発明のゴム補強用繊維材料が有する架橋構造は芳香族ポリエステル分子末端に導入された脂肪族系不飽和基に起因する構造である。この架橋構造を形成させるために必要なラジカルの発生方法は公知のものを含めて特に限定はしないが、紫外線、電子線、γ線などの電離放射線の照射による方法が好ましく、特に照射エネルギーの透過力が大きい電子線やγ線が好ましい。この電離放射線の照射はゴム補強用繊維材料の原糸の紡糸工程からディップ反を製造するまでの任意の工程で照射することが可能であるが、電離放射線の照射効率や品質安定の点において、撚糸コードまたはスダレ織物の状態で照射することが好ましい。電離放射線の照射線量は所望の物性を満足するものであれば特に限定はしないが、20〜5000kGy、好ましくは100〜3000kGyである。電離放射線の照射線量が低すぎると架橋度が不十分となりやすく、また高すぎる場合には芳香族ポリエステルが分解してしまい、強度物性が低下してしまうので好ましくない。電離放射線の照射プロセスは一般的に常温で行われるプロセスであるが、0〜200℃の任意の温度環境下において照射することができる。   The cross-linked structure of the rubber reinforcing fiber material of the present invention is a structure resulting from an aliphatic unsaturated group introduced at the end of an aromatic polyester molecule. The method of generating radicals necessary for forming this crosslinked structure is not particularly limited, including known ones, but a method by irradiation with ionizing radiation such as ultraviolet rays, electron beams, and γ rays is preferable, and in particular, transmission of irradiation energy is possible. Electron beams and γ rays having a large force are preferred. Irradiation of this ionizing radiation can be performed in any process from the spinning process of the raw material of the rubber reinforcing fiber material to the production of the dip fabric, but in terms of the irradiation efficiency and quality stability of the ionizing radiation, Irradiation is preferably performed in the form of a twisted cord or a woven fabric. The irradiation dose of ionizing radiation is not particularly limited as long as the desired physical properties are satisfied, but is 20 to 5000 kGy, preferably 100 to 3000 kGy. If the irradiation dose of ionizing radiation is too low, the degree of crosslinking tends to be insufficient, and if it is too high, the aromatic polyester is decomposed and the strength properties are lowered, which is not preferable. The irradiation process of ionizing radiation is generally a process performed at room temperature, but can be performed in an arbitrary temperature environment of 0 to 200 ° C.

以下に実施例を示し本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。なお、各種特性の評価方法は下記に従った。
(1)固有粘度〔IV〕
ポリマーを0.4g/dlの濃度でパラクロロフェノール/1,1,2,2−テトラクロロエタン=3/1の混合溶媒に溶解し30℃において測定した値(dl/g)である。
(2)COOH末端基量〔AV〕
凍結粉砕した後、十分乾燥しポリマーサンプル0.1gを10mlのベンジルアルコールで加熱溶解した後、フェノールフタレインを指示薬とし、0.1NのNaOHのメタノール/ベンジルアルコール=1/9の溶液を使用して滴定して測定した値(eq/ton)である。
(3)OH末端基量
サンプルにCDCl3/HFIP−d2(=1:1)を加えて溶解し、さらにCDCl3、ピリジンを加えてよく攪拌した後、H−NMRにて分析した。テレフタル酸を100とした時のモル%である。
(4)ポリマーの融点
試料を300℃で2分間加熱溶融した後、液体窒素で急冷して得たサンプル10mgを用い、窒素気流中、示差走査型熱量計Mac Science社製DSC 3100Sを用いて20℃/分の昇温速度で発熱・吸熱曲線(DSC曲線)を測定したときの、融解に伴う吸熱ピークの頂点温度を融点Tm(℃)とした。
(5)ゲル分率
試料0.1g(秤量)に25mlのパラクロロフェノール/1,1,2,2−テトラクロロエタン=3/1の混合溶媒を加え90℃で100分間浸漬した後、30℃で30分間おき、ガラスフィルターで吸引ろ過した残渣を減圧乾燥し、不溶解物の重量%をゲル分率(%)とした。
(6)熱流動開始温度
一定温度に設定可能なホットプレートにサンプルを1分間置いた後、熱溶融流動しているか目視あるいは顕微鏡にて判断し、熱流動が生じている温度を熱流動開始温度(℃)とした。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples. In addition, the evaluation method of various characteristics followed the following.
(1) Intrinsic viscosity [IV]
A value obtained by dissolving the polymer in a mixed solvent of parachlorophenol / 1,1,2,2-tetrachloroethane = 3/1 at a concentration of 0.4 g / dl (dl / g).
(2) COOH end group amount [AV]
After freeze-grinding and drying sufficiently, 0.1 g of a polymer sample was heated and dissolved with 10 ml of benzyl alcohol, and phenolphthalein was used as an indicator, and a 0.1N NaOH methanol / benzyl alcohol = 1/9 solution was used. The value measured by titration (eq / ton).
(3) OH terminal group amount CDCl 3 / HFIP-d 2 (= 1: 1) was added to the sample and dissolved, and further, CDCl 3 and pyridine were added and stirred well, followed by analysis by H-NMR. It is mol% when terephthalic acid is 100.
(4) Melting point of polymer After heating and melting a sample at 300 ° C. for 2 minutes, 10 mg of a sample obtained by quenching with liquid nitrogen was used, and a differential scanning calorimeter Mac Science DSC 3100S was used in a nitrogen stream. The peak temperature of the endothermic peak accompanying melting when the exothermic / endothermic curve (DSC curve) was measured at a temperature elevation rate of ° C./min was defined as the melting point Tm (° C.).
(5) Gel fraction A mixed solvent of 25 ml of parachlorophenol / 1,1,2,2-tetrachloroethane = 3/1 was added to 0.1 g (weighed) of the sample and immersed in 90 ° C. for 100 minutes, and then 30 ° C. The residue obtained by suction filtration with a glass filter was dried under reduced pressure, and the weight percent of the insoluble matter was defined as the gel fraction (%).
(6) Thermal flow start temperature After placing the sample on a hot plate that can be set to a constant temperature for 1 minute, determine whether it is hot melt flow visually or with a microscope, and determine the temperature at which the thermal flow is occurring. (° C).

(実施例1)
反応器にテレフタル酸100モル部、エチレングリコール200モル部、三酸化アンチモン0.025モル部、安定剤としてトリエチルアミン0.3モル部とり、250℃、内圧2.5kg/cm2で150分間脱水反応を行った。その後、徐々に昇温および減圧し275℃、0.1mmHgにて所定トルクまで重縮合反応を行った。反応終了後ポリマーを常法に従ってチップ化し、さらに230℃、0.01mmHgの真空下で固相重合を実施し、固有粘度1.05のポリエチレンテレフタレートチップを得た。このチップを常法に従って乾燥させた後、溶融押出機に供給し、同時にエクストルーダー入口から2−イソシアナートエチルメタクリレートをポリマーに対して3.0重量%になるよう一定流量で添加した。混練りポリマーは孔径0.5mmのオリフィスを336孔有する310℃の紡糸口金から吐出させ、70℃、1.0m/secの冷却風にて冷却固化せしめた糸条を、オイリング後、紡糸速度2000m/分で引き取り、引き続き巻き取ることなく、1.7倍に延伸して1400dtex、336フィラメントの延伸糸を得た。この延伸糸を合糸し1440dtex/2、43T/10cmの下撚りおよび上撚りをかけ撚糸コードとした。この撚糸コードを一定張力下、空気雰囲気中で加速電圧300keVの電子線を2000kGy照射した。結果を表1に示すが、照射後のゲル分率は43%、熱流動開始温度は310℃であり、300℃においても溶融することなく撚糸コードとしての形態を保持していることが分かった。
Example 1
In a reactor, 100 mole parts of terephthalic acid, 200 mole parts of ethylene glycol, 0.025 mole part of antimony trioxide and 0.3 mole part of triethylamine as a stabilizer are subjected to a dehydration reaction at 250 ° C. and an internal pressure of 2.5 kg / cm 2 for 150 minutes. went. Thereafter, the temperature was gradually raised and reduced, and a polycondensation reaction was performed at 275 ° C. and 0.1 mmHg to a predetermined torque. After completion of the reaction, the polymer was converted into chips according to a conventional method, and further solid phase polymerization was performed at 230 ° C. under a vacuum of 0.01 mmHg to obtain a polyethylene terephthalate chip having an intrinsic viscosity of 1.05. The chips were dried according to a conventional method and then supplied to a melt extruder. At the same time, 2-isocyanatoethyl methacrylate was added from an extruder inlet at a constant flow rate to 3.0% by weight with respect to the polymer. The kneaded polymer was discharged from a spinneret at 310 ° C. having 336 holes with a hole diameter of 0.5 mm, cooled and solidified with cooling air at 70 ° C. and 1.0 m / sec, and after spinning, a spinning speed of 2000 m The film was drawn at a rate of 1 / min, and subsequently drawn up 1.7 times to obtain a drawn yarn of 1400 dtex and 336 filaments. The drawn yarns were combined and subjected to a primary twist and an upper twist of 1440 dtex / 2, 43 T / 10 cm to obtain a twisted cord. This twisted cord was irradiated with 2000 kGy of an electron beam with an acceleration voltage of 300 keV under a constant tension in an air atmosphere. The results are shown in Table 1. The gel fraction after irradiation was 43%, the heat flow starting temperature was 310 ° C, and it was found that the shape as a twisted cord was maintained without melting even at 300 ° C. .

(実施例2)
イソプロペニルオキサゾリンの添加量をポリエチレンテレフタレートに対して3.0重量%としたこと以外は実施例1と同様の方法で撚糸コードを得、一定張力下、空気雰囲気中で加速電圧300keVの電子線を2000kGy照射した。結果を表1に示す。
(Example 2)
A twisted cord was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount of isopropenyl oxazoline added was 3.0% by weight based on polyethylene terephthalate, and an electron beam with an acceleration voltage of 300 keV was applied in an air atmosphere under a constant tension. Irradiated with 2000 kGy. The results are shown in Table 1.

(実施例3)
2−イソシアナートエチルメタクリレートおよびイソプロペニルオキサゾリンをポリエチレンテレフタレートに対してそれぞれ1.5重量%配合したこと以外は実施例1と同様の方法で撚糸コードを得、一定張力下、空気雰囲気中で加速電圧300keVの電子線を2000kGy照射した。結果を表1に示す。
(Example 3)
A twisted cord was obtained in the same manner as in Example 1 except that 2-isocyanatoethyl methacrylate and isopropenyl oxazoline were each blended in an amount of 1.5% by weight with respect to polyethylene terephthalate, and an acceleration voltage was obtained in an air atmosphere under a constant tension. A 300 keV electron beam was irradiated at 2000 kGy. The results are shown in Table 1.

(比較例1)
2−イソシアナートエチルメタクリレートを添加しないこと以外は実施例1と同様の方法で撚糸コードを得、一定張力下、空気雰囲気中で加速電圧300keVの電子線を2000kGy照射した。表1に結果を示すが、ゲル分率は0%、熱流動開始温度も260℃であって、通常のポリエチレンテレフタレート繊維に2000kGyの電子線を照射しても架橋構造は形成しないことが分かった。
(Comparative Example 1)
A twisted cord was obtained in the same manner as in Example 1 except that 2-isocyanatoethyl methacrylate was not added, and an electron beam with an acceleration voltage of 300 keV was irradiated in an air atmosphere under constant tension at 2000 kGy. Although the results are shown in Table 1, the gel fraction was 0%, the heat flow initiation temperature was 260 ° C., and it was found that a crosslinked structure was not formed even when 2,000 kGy electron beam was irradiated to ordinary polyethylene terephthalate fibers. .

(比較例2)
実施例1と同様の方法で撚糸コードを得たが、電子線照射量を100kGyとした。結果を表1に示すが、ゲル分率は0.8%、熱流動開始温度も260℃であり、電子線照射量が低く十分な架橋度が得られていないことが分かった。
(Comparative Example 2)
A twisted cord was obtained in the same manner as in Example 1, but the electron beam irradiation dose was 100 kGy. The results are shown in Table 1, and it was found that the gel fraction was 0.8%, the heat flow starting temperature was 260 ° C., the electron beam irradiation amount was low, and a sufficient degree of crosslinking was not obtained.

Figure 2006265744
Figure 2006265744

本発明の芳香族ポリエステル繊維からなるゴム補強用繊維材料はポリエステル分子鎖間の少なくとも一部に架橋構造を有していることを特徴とするゴム補強用繊維材料であり、従来の芳香族ポリエステルからなるゴム補強用繊維材料に比べて芳香族ポリエステルの融点以上の高温においても熱溶融することなく形態保持が可能であるので、パンクして内圧が低下し局所的に高温に曝されるランフラットタイヤ用のゴム補強用繊維材料に好適である。   The fiber material for rubber reinforcement comprising the aromatic polyester fiber of the present invention is a fiber material for rubber reinforcement characterized by having a crosslinked structure in at least a part between the polyester molecular chains. Compared to the fiber material for rubber reinforcement, it can maintain its shape without being melted even at a temperature higher than the melting point of the aromatic polyester. It is suitable for a rubber material for reinforcing rubber.

Claims (5)

芳香族ポリエステルを主成分とするゴム補強用繊維材料であって、芳香族ポリエステルの分子末端にウレタン結合および/またはアミド結合を介して脂肪族不飽和基が導入されたポリエステルの少なくとも一部に架橋構造が形成されてなることを特徴とするゴム補強用繊維材料。   A fiber material for reinforcing rubber comprising an aromatic polyester as a main component, which is crosslinked to at least a part of a polyester in which an aliphatic unsaturated group is introduced via a urethane bond and / or an amide bond at a molecular terminal of the aromatic polyester. A rubber material for reinforcing rubber, characterized in that a structure is formed. 実質的に線状の芳香族ポリエステルに、それぞれ少なくとも1個以上のイソシアナート基および脂肪族系不飽和基を有する化合物、および/またはそれぞれ少なくとも1個以上のオキサゾリン基および脂肪族系不飽和基を有する化合物を配合した樹脂組成物を溶融紡糸し、得られた糸条に電離放射線を照射せしめることを特徴とするゴム補強用繊維材料の製造方法。   The substantially linear aromatic polyester has a compound having at least one isocyanate group and an aliphatic unsaturated group, respectively, and / or at least one oxazoline group and an aliphatic unsaturated group, respectively. A method for producing a rubber-reinforcing fiber material, comprising melt-spinning a resin composition containing a compound having a compound, and irradiating the obtained yarn with ionizing radiation. 電離放射線が電子線、γ線であることを特徴とする請求項2記載のゴム補強用繊維材料の製造方法。   The method for producing a rubber-reinforcing fiber material according to claim 2, wherein the ionizing radiation is an electron beam or a gamma ray. 請求項1〜3記載のゴム補強用繊維材料を用いたタイヤコード。   A tire cord using the rubber reinforcing fiber material according to claim 1. 請求項4記載のタイヤコードをカーカス材として用いた空気入りラジアルタイヤ。   A pneumatic radial tire using the tire cord according to claim 4 as a carcass material.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006265745A (en) * 2005-03-22 2006-10-05 Toyobo Co Ltd Polyester fiber material for tire cord
JP4617945B2 (en) * 2005-03-22 2011-01-26 東洋紡績株式会社 Polyester fiber material for tire cord

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