JP2007284828A - Heat-resistant crosslinked polyester fiber - Google Patents

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Shigenori Nagahara
重徳 永原
Kenji Yoshino
賢二 吉野
Yasushi Aikawa
泰 相川
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polyester fiber having mechanical properties at middle to high temperature while keeping the characteristics such as dimensional stability, high strength and durability, and also having so excellent heat resistance that no heat fusion occurs at high temperatures. <P>SOLUTION: The heat-resistant crosslinked polyester fiber has a value of the ratio E'<SB>100</SB>/E'<SB>250</SB>of a storage modulus E'<SB>100</SB>at 100°C to a storage modulus E'<SB>250</SB>at 250°C of 4 in a dynamic viscoelasticity measurement. The fiber is provided with a material useful as a belt or carcass member of a tire. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、耐熱性架橋型ポリエステル繊維に関するものである。詳しくは、寸法安定性、耐熱性を具備し、更に詳しくは常温から中高温域に於ける力学物性(貯蔵弾性率)を保持することが可能なタイヤコードやベルト材、キャンバス、スクリーン紗等の産業資材用途に有用な耐熱性架橋型ポリエステル繊維を提供するものである。   The present invention relates to a heat-resistant crosslinked polyester fiber. Specifically, it has dimensional stability and heat resistance, and more specifically, tire cords, belt materials, canvas, screen bags, etc. that can maintain mechanical properties (storage elastic modulus) from room temperature to medium to high temperatures. The present invention provides a heat resistant cross-linked polyester fiber useful for industrial materials.

従来からタイヤの繊維補強材としてのタイヤコードにナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリエステル繊維等の有機繊維が用いられてきている。ナイロン繊維をタイヤコードに用いた場合、強靭性が高くゴムとの接着性が良い点があるものの伸度が比較的大きくそのため寸法安定性に劣り、フラットスポット現象が発生し易い欠点がある。また、レーヨン繊維をタイヤコードに用いた場合は、前記ナイロン繊維タイヤコードに比べ強度が低くその為、タイヤのカーカス部材に使用する場合、その使用量を増量せざるを得ず、その結果タイヤ重量が増す欠点がある。更に、レーヨン繊維の原料のパルプの今後の供給面に不安がある。このため、両者の欠点を補う素材として寸法安定性に優れ、高強度なポリエステル繊維をタイヤコードとして使用することが着目されてきている。   Conventionally, organic fibers such as nylon fibers, rayon fibers, and polyester fibers have been used for tire cords as tire fiber reinforcing materials. When nylon fibers are used for tire cords, although they have high toughness and good adhesion to rubber, they have a relatively large elongation, so that they have poor dimensional stability and are liable to cause a flat spot phenomenon. In addition, when rayon fibers are used for tire cords, the strength is lower than that of the nylon fiber tire cords. For this reason, when used for tire carcass members, the amount used must be increased, resulting in tire weight. There is a disadvantage that increases. Furthermore, there are concerns about the future supply of rayon fiber pulp. For this reason, attention has been paid to the use of polyester fiber having excellent dimensional stability and high strength as a tire cord as a material to compensate for the disadvantages of both.

更に近年、自動車の安全性向上からランフラットタイヤのニーズが高くなっている。ランフラットタイヤは、高速走行中にタイヤが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速度で走行が可能なタイヤのことである。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ト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付けた中子タイプとが知られている。   In recent years, the need for run-flat tires has increased due to the improvement in safety of automobiles. A run-flat tire is a tire that can travel at a predetermined speed over a certain distance even when the tire punctures during high-speed traveling and the tire internal pressure becomes 0 KPa. This run-flat tire has a side reinforcement type that is reinforced by placing a relatively hard rubber layer with a crescent-shaped cross section on the inner surface of the carcass from the beat part of the tire sidewall to the shoulder area, and the rim part in the tire air chamber. A core type having a ring core made of metal or synthetic resin is known.

この内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、所定の距離を走行できるが、高荷重でたわみの大きいタイヤの場合、路面との接触による摩擦熱が発生しタイヤ内部温度が200℃以上、さらに局所的にそれ以上の極めて高温になることがある。このようにタイヤ故障の主な要因は発熱による劣化であり、そのため、特にランフラットタイヤの場合、カーカス部材として耐熱性のあるレーヨン繊維やアラミド繊維及びスチール等が使用されている。   This inner side reinforcement type supports the load by the rigidity inherent to the side wall reinforced with a reinforcing rubber layer when the tire punctures and the air escapes during driving, and it can run for a predetermined distance, but it is flexible at high loads. In the case of a large tire, frictional heat is generated due to contact with the road surface, and the temperature inside the tire may be 200 ° C. or higher, and may be extremely high locally. Thus, the main cause of tire failure is deterioration due to heat generation. Therefore, particularly in the case of run-flat tires, heat-resistant rayon fibers, aramid fibers, steel, and the like are used as carcass members.

ナイロン繊維やポリエステル繊維は溶融紡糸で多量生産が可能である事から価格面的にも有利で産業資材用途に適している。しかし、ナイロン6の融点は215〜220℃、ナイロン66は250〜260℃、ポリエチレンテレフタレートの融点は255〜260℃であるがタイヤ内部が200℃以上に発熱してくるとゴムとの接着界面が破壊され始め、強度、寸法安定性および力学物性が急激に低下し、更に、融点以上に発熱すると熱融解が起こり補強材として機能しなくなり、そのため、ランフラットタイヤ用カーカス部材のみならずベルトおよび他の織物コードも同様に耐熱性が要求される用途には、使用制限または不適とされていた。   Nylon fiber and polyester fiber are advantageous in terms of price because they can be mass-produced by melt spinning, and are suitable for industrial materials. However, nylon 6 has a melting point of 215 to 220 ° C, nylon 66 has a melting point of 250 to 260 ° C, and polyethylene terephthalate has a melting point of 255 to 260 ° C. It begins to break, the strength, dimensional stability and mechanical properties suddenly drop, and when it generates heat above its melting point, it melts and does not function as a reinforcing material. Similarly, the use of the woven fabric cord was restricted or unsuitable for applications requiring heat resistance.

共重合ポリエチレンテレフタレートからなるポリエステル繊維は、レーヨン繊維に比べると低価格であることは前記したが、これに耐熱性や力学物性の機能が付与されれば用途拡大され商業的に有利である。更には、共重合ポリエチレンナフタレートからなるポリエチレンナフタレート繊維も同様に耐熱性や力学物性の機能が付与されれば有用となりうる。   As described above, polyester fiber made of copolymerized polyethylene terephthalate is less expensive than rayon fiber. However, if it is provided with functions of heat resistance and mechanical properties, the use is expanded and it is commercially advantageous. Furthermore, a polyethylene naphthalate fiber made of copolymerized polyethylene naphthalate can be useful if it has functions of heat resistance and mechanical properties.

前記のポリエステル繊維をタイヤコードに用いた時、ゴム中のアミン化合物がカルボキシ末端基と中和反応することによって生成する水分子がポリエステルのエステル結合を攻撃し加水分解を起こし劣化させる問題がある。この問題を解決するために種々の提案がなされている。例えば、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(特許文献1参照)、ポリエステルに対してエポキシ化合物または特定のジエポキシ化合物を含有させポリエステルのカルボキシ基末端量を低減させる方法(特許文献2〜4参照)、ポリエステルにカルボジイミド系化合物を含有させカルボキシ基末端量を低減させる方法(特許文献5〜9参照)が開示されている。これ等の方法は、カルボキシ基の濃度を減少させることによって強度や耐疲労性等の低下を抑えることには有効であるが完全にカルボキシル基末端量を無くすことは困難であり、ポリエステル本来の耐熱性不足を解決するものではない。   When the polyester fiber is used for a tire cord, there is a problem that water molecules generated by the neutralization reaction of the amine compound in the rubber with the carboxy end group attack the ester bond of the polyester to cause hydrolysis and deterioration. Various proposals have been made to solve this problem. For example, a method of imparting a polymer comprising acrylic acid and / or methacrylic acid (see Patent Document 1), a method of containing an epoxy compound or a specific diepoxy compound with respect to the polyester and reducing the terminal amount of the carboxy group of the polyester (patent References 2 to 4) and methods for reducing the amount of terminal carboxy groups by incorporating a carbodiimide compound into polyester (see Patent Documents 5 to 9) are disclosed. These methods are effective in suppressing the decrease in strength, fatigue resistance, etc. by reducing the concentration of carboxy groups, but it is difficult to completely eliminate the terminal amount of carboxyl groups. It does not solve the lack of sex.

また、ゴム中でのカーカス部材の劣化を防止する方法として、コード化した後、ディップ処理方法によって保護する方法(特許文献10〜12参照)が開示されている。しかし、これらのいずれも繊維表面をアミン化合物の浸入を防止・保護するのみで、内部構造の改質までに至っておらず期待する効果が少ない。   Further, as a method for preventing the deterioration of the carcass member in the rubber, a method of protecting by a dipping method after coding (see Patent Documents 10 to 12) is disclosed. However, all of these only prevent and protect the fiber surface from entering the amine compound, and the internal structure has not been modified, and the expected effect is small.

寸法安定性、高強度、耐久性等に優れる共重合ポリエステルからなる繊維コードおよびその製造方法(特許文献13〜17参照)が開示されている。   A fiber cord made of a copolyester excellent in dimensional stability, high strength, durability and the like and a production method thereof (see Patent Documents 13 to 17) are disclosed.

しかしながら、いずれも特定の条件を満足することによって達成されるタイヤコードではあるが、飛躍的に改善できるものではなく、且つ、前記したような耐熱性および力学物性を満足するものではない。 However, although these are tire cords that are achieved by satisfying specific conditions, they cannot be dramatically improved and do not satisfy the heat resistance and mechanical properties as described above.

一方、架橋によりポリエステル繊維の耐熱性を向上させる方法(特許文献18参照)が開示されている。この方法によると溶融紡糸直後の糸条を架橋剤に浸漬し、延伸しながら電子線を照射し、架橋したポリエステル繊維とすることによってタバコ防融性が改善できると記載されている。しかし、この方法では操業性および安定性に問題があり、ポリエステルの融点以上の温度での熱融解の現象や力学物性を保持させるものではない。   On the other hand, a method for improving the heat resistance of polyester fibers by crosslinking (see Patent Document 18) is disclosed. According to this method, it is described that the melt resistance of tobacco can be improved by immersing the yarn immediately after melt spinning in a crosslinking agent and irradiating it with an electron beam while drawing to form a crosslinked polyester fiber. However, this method has problems in operability and stability, and does not maintain the phenomenon of thermal melting at a temperature higher than the melting point of polyester or the mechanical properties.

カーカス部材やベルト材に用いられる寸法安定性、高強度、耐久性等に優れる共重合ポリエステルからなる繊維は、当技術分野の公知の方法で製造されるが、特に好ましい方法の例示として特許文献19、20記載の方法が挙げられる。   A fiber made of a copolyester having excellent dimensional stability, high strength, durability and the like used for a carcass member and a belt material is produced by a known method in the art, but Patent Document 19 is an example of a particularly preferable method. 20 described above.

特開昭55―166235号公報JP 55-166235 A 特開昭54−6051号公報JP 54-6051 A 特開平7−166419号公報JP-A-7-166419 特開平7−166420号公報JP-A-7-166420 特開昭58−23916号公報JP 58-23916 A 特開平5−163612号公報JP-A-5-163612 特開平10−168661号公報JP-A-10-168661 特開平10−168655号公報JP-A-10-168655 特開2003−193331号公報JP 2003-193331 A 特開平2−99667号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2-99667 特開平2−127562号公報JP-A-2-127562 特開平3−59168号公報JP-A-3-59168 特開2001−115354号公報JP 2001-115354 A 特開平5−71033号公報JP-A-5-71033 特開平5−59627号公報JP-A-5-59627 特開平11−241281号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-241281 時開2000−96370号公報No. 2000-96370 特開平6−248521号公報JP-A-6-248521 特開昭58−98419号公報JP 58-98419 A 特開昭58−168119号公報JP 58-168119 A

本発明の目的は、共重合ポリエステルからなるポリエステル繊維の優れた寸法安定性、強度、耐久性を有し、特に常温から中高温域に於ける耐熱性および力学物性を保持しつつ高温での形状保持性を有する耐熱性架橋型ポリエステル繊維を得ることにある。   The object of the present invention is to provide excellent dimensional stability, strength, and durability of polyester fibers made of copolymerized polyesters, and in particular, shape at high temperatures while maintaining heat resistance and mechanical properties from room temperature to medium to high temperatures. The object is to obtain a heat-resistant crosslinked polyester fiber having retentivity.

本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、共重合ポリエステルからなるポリマーを溶融紡糸して得られたポリエステル未延伸糸および/または延伸糸を、不飽和結合を少なくとも2個以上有する脂肪族および/または脂環族化合物に含浸処理した後、活性光線を照射することにより、上記目的が達成されることを見いだし本発明に至った。   As a result of intensive studies, the present inventors have found that polyester undrawn yarns and / or drawn yarns obtained by melt spinning a polymer comprising a copolyester are aliphatic having at least two unsaturated bonds and / or Or, after impregnating the alicyclic compound, irradiation with actinic rays was found to achieve the above object, and the present invention was achieved.

すなわち、本発明は下記の通りである。   That is, the present invention is as follows.

1.動的粘弾性測定に於ける100℃での貯蔵弾性率E‘100と250℃での貯蔵弾性率E’250の比E‘100/E’250の値が少なくとも10以下であることを特徴とする耐熱性架橋型ポリエステル繊維。 1. And wherein the value of the ratio E '100 / E' 250 250 'the storage modulus E at 100 and 250 ° C.' storage modulus E at at 100 ° C. in dynamic viscoelasticity measurement is at least 10 or less Heat resistant cross-linked polyester fiber.

2.共重合ポリエステルを溶融紡糸して得られたポリエステル未延伸糸および/または延伸糸を、不飽和結合を少なくとも2個以上有する脂肪族および/または脂環族化合物を含浸処理した後、活性光線を照射することにより得られる上記1に記載の耐熱性架橋型ポリエステル繊維。 2. The polyester undrawn yarn and / or drawn yarn obtained by melt spinning the copolyester is impregnated with an aliphatic and / or alicyclic compound having at least two unsaturated bonds, and then irradiated with actinic rays. 2. The heat-resistant crosslinked polyester fiber according to 1 above, obtained by

3.共重合ポリエステルを溶融紡糸して得られたポリエステル未延伸糸および/または延伸糸をキャリヤー剤で処理した後、不飽和結合を少なくとも2個以上有する脂肪族および/または脂環族化合物を含浸処理した後、活性光線を照射することにより得られる上記1に記載の耐熱性架橋型ポリエステル繊維。 3. The polyester undrawn yarn and / or drawn yarn obtained by melt spinning the copolyester was treated with a carrier agent, and then impregnated with an aliphatic and / or alicyclic compound having at least two unsaturated bonds. The heat-resistant crosslinked polyester fiber according to 1 above, which is obtained by irradiating with actinic rays.

4.活性光線が、電子線、γ線であることを特徴とする上記1〜3のいずれかに記載の耐熱性架橋型ポリエステル繊維。 4). 4. The heat resistant cross-linked polyester fiber according to any one of 1 to 3 above, wherein the actinic ray is an electron beam or a γ ray.

本発明は動的粘弾性測定に於ける100℃での貯蔵弾性率E‘100と250℃での貯蔵弾性率E’250の比E‘100/E’250の値が10以下であることを特徴とする耐熱性架橋型ポリエステル繊維を提供するものであり、共重合ポリエステルからなるポリエステル繊維に不飽和結合を少なくとも2個以上有する脂肪族および/または脂環族化合物を含浸処理した後、電子線、γ線等の照射によってポリエステル繊維の表面層に存在する不飽和結合有する化合物間の架橋反応および/または内部に浸透した不飽和結合有する化合物間の架橋反応により、中高温域での加熱による非結晶部分および結晶部分の流動性を押さえその結果として、力学物性を保持し融点温度以上の温度でも形状を保持することができるものである。 The present invention is the value of the ratio E '100 / E' 250 250 'the storage modulus E at 100 and 250 ° C.' storage modulus E at at 100 ° C. in dynamic viscoelasticity measurement is 10 or less The present invention provides a heat-resistant cross-linked polyester fiber characterized by impregnating an aliphatic and / or alicyclic compound having at least two unsaturated bonds into a polyester fiber made of a copolyester, followed by an electron beam , By the crosslinking reaction between the compounds having unsaturated bonds existing in the surface layer of the polyester fiber by irradiation with γ rays and / or the crosslinking reaction between the compounds having unsaturated bonds penetrating into the polyester fiber. As a result of suppressing the fluidity of the crystal part and the crystal part, the mechanical properties can be maintained and the shape can be maintained even at a temperature higher than the melting point temperature.

一般にポリエステル繊維は、100℃程度の温度から加熱により除々に力学物性(貯蔵弾性率E‘)が低下する。これは、非結晶部分が加熱により熱運動が大きくなったことによるもので、更に温度が上昇するに伴って結晶部分がこわれ易くなり力学物性が更に低下し、それに伴い流動性を示しこの温度を融点あるいは融解温度と定義している。これ等、融点以上の温度域に達すると熱流動性により形状を保持することができない。しかし、本発明で驚くべきことは、ポリエステル繊維の融点温度255〜260℃域で貯蔵弾性率E’が大きく低下する事なく且つ、それ以上の温度でも熱融解することなく貯蔵弾性率E‘を保持しその結果、形状が保持できることにある。
したがって、本発明は、耐熱性および力学物性等が特に必要なランフラットタイヤコード部材として有用であり、また、本発明の方法により共重合ポリエステル繊維以外の機能繊維等の耐熱性付与への応用展開も可能である。
In general, polyester fibers gradually decrease in mechanical properties (storage elastic modulus E ′) by heating from a temperature of about 100 ° C. This is because the thermal movement of the non-crystalline part is increased by heating, and as the temperature rises further, the crystalline part is easily broken and the mechanical properties are further reduced, and the fluidity is shown accordingly. It is defined as the melting point or melting temperature. When the temperature reaches the melting point or higher, the shape cannot be maintained due to thermal fluidity. However, what is surprising in the present invention is that the storage elastic modulus E ′ is not significantly decreased in the melting point temperature range of 255 to 260 ° C. of the polyester fiber and is not melted at a temperature higher than that. As a result, the shape can be held.
Therefore, the present invention is useful as a run-flat tire cord member that particularly requires heat resistance, mechanical properties, and the like, and is applied to the application of heat resistance to functional fibers other than copolyester fibers by the method of the present invention. Is also possible.

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明は、常温から中高温域の力学物性(貯蔵弾性率)を保持し、共重合ポリエステルの融点以上の温度でも熱融解することなく形状を保持できる耐熱性を有する耐熱性架橋型ポリエステル繊維、すなわち動的粘弾性測定に於ける100℃での貯蔵弾性率E‘100と250℃での貯蔵弾性率E’250の比E‘100/E’250の値が10以下である耐熱性架橋型ポリエステル繊維を提供するものである。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The present invention is a heat-resistant cross-linked polyester fiber having heat resistance that retains mechanical properties (storage elastic modulus) from room temperature to medium-high temperature, and can retain its shape without being thermally melted even at a temperature equal to or higher than the melting point of the copolyester. heat-resistant crosslinked value of the ratio E '100 / E' 250 of the storage modulus E '100 and the storage modulus E at 250 ° C.' 250 is 10 or less in other words at 100 ° C. in a dynamic viscoelasticity measurement A polyester fiber is provided.

本発明における共重合ポリエステル、特に芳香族共重合ポリエステルとは、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ものを含め特に限定されるものではない。また、ポリエステル酸末端を利用しグリシジル基含有不飽和化合物と反応して得られた不飽和基含有ポリエステルを用いても構わない。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、2,6−ナフタレンジカルボン酸、2,7−ナフタレンジカルボン酸、1,5−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−ナトリウムスルホンフタル酸などが例示することができる。中でもテレフタル酸、2,6−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、プロピレングリコール、オクタネチレングリコール、デカンメチレングリコール、ポリエ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3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 copolyester in the present invention, particularly the aromatic copolyester, is a polycondensate of an aromatic dicarboxylic acid component and a diol component, and is not particularly limited, including known ones. Moreover, you may use the unsaturated group containing polyester obtained by reacting with the glycidyl group containing unsaturated compound using the polyester acid terminal. Examples of aromatic dicarboxylic acid components include terephthalic acid, isophthalic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 2,7-naphthalenedicarboxylic acid, 1,5-naphthalenedicarboxylic acid, diphenyldicarboxylic acid, diphenyl ether dicarboxylic acid, and 5-sodium sulfone. Examples include phthalic acid. Of these, terephthalic acid and 2,6-naphthalenedicarboxylic acid are preferred. Examples of the diol component include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, trimethylene glycol, tetramethylene glycol, propylene glycol, octanetylene glycol, decanmethylene glycol, and polyethylene glycol; aliphatic diols such as cyclohexanediol and cyclohexanedimethanol Alicyclic diols; aromatic diols such as naphthalenediol, bisphenol A, resorcin, and the like can be exemplified. Of these, aliphatic diols such as ethylene glycol and trimethylene glycol are preferred. In the aromatic polyester of the present invention, the aromatic dicarboxylic acid component and the diol component are each composed of a single component, and may be a copolyester composed of three or more types. Furthermore, you may blend 2 or more types of aromatic polyester resins.

更に前記共重合ポリエステル中に少量の他の任意の重合体や酸化防止剤、ラジカル補足剤、静電剤、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良い。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もなく、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。   Further, in the copolymer polyester, a small amount of other optional polymers, antioxidants, radical scavengers, electrostatic agents, dyeing improvers, dyes, pigments, matting agents, fluorescent whitening agents, inert fine particles, and other Additives may be included. As a method for obtaining an aromatic polyester, it is not necessary to employ special polymerization conditions, and when a reaction product of an aromatic dicarboxylic acid component and / or an ester-forming derivative thereof and a diol component is polycondensed into a polyester. 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 using these catalysts, 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 carboxylic acid component constituting the polyester. .

また本発明における共重合ポリエステルの固有粘度(IV)は、0.6以上であることが好ましく、更に好ましくは0.8以上である。IVが0.6以下であると目的とする強度、弾性率が得られない。
また、芳香族ポリエステルのカルボキシ末端基量は50eq/ton以下であることが好ましく、更に好ましくは30eq/ton以下である。50eq/tonを超えるとポリエステルタイヤコードとして用いた場合、ゴム中から浸入するアミン化合物による加水分解の発生により耐久性が劣化し好ましくない。
Further, the intrinsic viscosity (IV) of the copolyester in the present invention is preferably 0.6 or more, more preferably 0.8 or more. When IV is 0.6 or less, the intended strength and elastic modulus cannot be obtained.
Moreover, it is preferable that the amount of carboxy terminal groups of aromatic polyester is 50 eq / ton or less, More preferably, it is 30 eq / ton or less. When it exceeds 50 eq / ton, when it is used as a polyester tire cord, durability is deteriorated due to generation of hydrolysis by an amine compound entering from rubber, which is not preferable.

本発明では、前記共重合ポリエステルを常法の溶融紡糸条件で糸条とする方法が採用でき、引取った糸条を一旦巻き取り未延伸糸にするか、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等で得られる。一般的に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、過熱ロールや過熱蒸気、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。
これ等、ポリエステル繊維は、タイヤのようなゴム製品の補強材等の産業資材用途に製造された寸法安定性、高強度、耐久性の優れたものが好ましく使用できる。
In the present invention, it is possible to employ a method in which the copolymerized polyester is used as a yarn under a conventional melt spinning condition. The taken-up yarn is temporarily wound into an undrawn yarn, or a spin that is continuously drawn after spinning. It can be obtained by, for example, hot drawing by a draw method. In general, 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 superheated roll, superheated steam, a heat plate, a heat box or the like, and is not particularly limited.
As these polyester fibers, those excellent in dimensional stability, high strength and durability manufactured for industrial materials such as a reinforcing material for rubber products such as tires can be preferably used.

本発明では、このようにして得られた共重合ポリエステル繊維の未延伸糸および/または延伸糸に不飽和結合を少なくとも2個以上有する脂肪族および/または脂環族化合物を含浸させ、ポリエステル繊維の表面および/または内部に不飽和化合物が存在するポリエステル繊維をバッチ式或いは連続的に製造する。   In the present invention, the undrawn yarn and / or drawn yarn of the copolyester fiber obtained as described above is impregnated with an aliphatic and / or alicyclic compound having at least two unsaturated bonds, and the polyester fiber. A polyester fiber having an unsaturated compound on the surface and / or inside thereof is produced batchwise or continuously.

本発明で用いる不飽和結合を少なくとも2個以上有する脂肪族および/または脂環族化合物とは、紫外線、電子線、γ線等の照射によってラジカル重合反応を進行できる化合物であって、アクリロイル基、メタクリロイ基、イタコノイル基、マレノイル基、フマロイル基、クロトイル基、アクリロイルアミノ基、メタクリロイルアミノ基、シンナモイル基、ビニル基、アリル基、スチリル基等からなる1分子中に不飽和基を2個以上有する化合物およびその誘導体である。具体的な例示を挙げれば、(エチレン、ジエチレン、トリエチレン)グリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、1,3−ブチレングリコールジメタクリレート、1,4−ブタンジオールジメタクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、1,9−ノナンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールメタン(メタ)アクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、1分子中にビスフェノールA骨格を有する脂肪族或いは脂環族を(メタ)アクリレート化したエポキシアクリレート類が挙げられこれ等に限定するものではない。   The aliphatic and / or alicyclic compound having at least two unsaturated bonds used in the present invention is a compound capable of proceeding a radical polymerization reaction by irradiation with ultraviolet rays, electron beams, γ rays, etc., and has an acryloyl group, Compound having two or more unsaturated groups in one molecule consisting of methacryloyl group, itaconoyl group, malenoyl group, fumaroyl group, crotoyl group, acryloylamino group, methacryloylamino group, cinnamoyl group, vinyl group, allyl group, styryl group, etc. And its derivatives. Specific examples include (ethylene, diethylene, triethylene) glycol dimethacrylate, polyethylene glycol dimethacrylate, 1,3-butylene glycol dimethacrylate, 1,4-butanediol dimethacrylate, 1,6-hexanediol di Methacrylate, 1,9-nonanediol dimethacrylate, neopentyl glycol dimethacrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolmethane (meth) acrylate, tetramethylolmethane tetraacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate Examples include epoxy acrylates that have (meth) acrylated aliphatic or alicyclic compounds having a bisphenol A skeleton in one molecule. The present invention is not limited to such as is.

本発明による常温から高温域での貯蔵弾性率E‘を保持するための概念は、結晶部分と非結晶部分の加熱温度による熱運動をいかに小さくするかである。本発明による方法では、ポリエステル繊維に形成された表面層の架橋反応によりこの層が熱バリア層的な働きをし、そしてポリエステル繊維内部に例え少量でも不飽和化合物が含浸されていれば不飽和化合物同士の架橋反応および表面層の不飽和化合物と内部の不飽和化合物同士の架橋反応が起こることによる作用の結果、ポリエステル構造(非結晶部分および結晶部分)の加熱による熱運動性を小さく抑制しているものと推定され、そのことによって貯蔵弾性率E‘が大きく低下することなく保持しているものと考えている。特に不飽和化合物の架橋反応性が重要となってくる訳で、本発明では、不飽和基官能基数が2個以上、特に好ましくは不飽和官能基数が3つ以上の不飽和化合物が好ましく、特にビニル基含有(メタ)アクリレート系化合物が好ましく使用できる。これ等不飽和化合物のラジカル反応を進行させる手段として、前記紫外線、電子線、γ線等が使用でき、含浸された内部の不飽和化合物の架橋反応を進めるためには透過性の優れた電子線、γ線が好ましく使用できる。 但し使用用途によっては表面層を架橋反応させるための紫外線も使用でき限定するものではない。紫外線で架橋反応を進めるにはラジカル重合開始剤を配合する事が好ましく、特にラジカル重合開始剤の種類、配合量は限定しない。   The concept for maintaining the storage elastic modulus E 'from the normal temperature to the high temperature range according to the present invention is how to reduce the thermal motion due to the heating temperature of the crystalline part and the amorphous part. In the method according to the present invention, this layer acts as a thermal barrier layer by the cross-linking reaction of the surface layer formed on the polyester fiber, and the unsaturated compound is impregnated even if the unsaturated compound is impregnated even in a small amount inside the polyester fiber. As a result of the cross-linking reaction between each other and the cross-linking reaction between the unsaturated compound in the surface layer and the unsaturated compound inside, the thermal mobility due to heating of the polyester structure (non-crystalline part and crystalline part) is suppressed to a small extent. It is presumed that the storage elastic modulus E ′ is maintained without greatly decreasing. Particularly, the crosslinking reactivity of the unsaturated compound becomes important. In the present invention, an unsaturated compound having 2 or more unsaturated group functional groups, particularly preferably 3 or more unsaturated functional groups, is particularly preferable. A vinyl group-containing (meth) acrylate compound can be preferably used. As a means for advancing the radical reaction of these unsaturated compounds, the aforementioned ultraviolet rays, electron beams, γ rays, etc. can be used, and an electron beam with excellent permeability is used to advance the crosslinking reaction of the impregnated unsaturated compounds. Γ rays can be preferably used. However, depending on the intended use, ultraviolet rays for crosslinking the surface layer can also be used and are not limited. In order to advance the crosslinking reaction with ultraviolet rays, it is preferable to add a radical polymerization initiator, and the type and amount of the radical polymerization initiator are not particularly limited.

本発明で用いる不飽和化合物の粘度は、常温(25℃)で5〜1000cpsの液状の化合物が取扱い状好ましいが、不飽和化合物が揮発しない程度に加温した時液状の状態であれば使用することも構わない。特に芳香族共重合ポリエステルのガラス転位点近傍までに加温してポリエステル繊維の内部に積極的に化合物が含浸する様にすることも好ましく推奨できる。   The viscosity of the unsaturated compound used in the present invention is preferably a liquid compound of 5 to 1000 cps at normal temperature (25 ° C.), but it is used if it is in a liquid state when heated to such an extent that the unsaturated compound does not volatilize. It doesn't matter. In particular, it is also preferable to warm the aromatic copolyester near the glass transition point so that the compound is positively impregnated into the polyester fiber.

前記の不飽和化合物を用いてポリエステル繊維に含浸する条件は、特に限定しないが、30〜100℃の加温浴槽に3〜15分程度浸漬することが好ましい。ポリエステル繊維に付着した化合物は、任意のローラーやガイドバー等によって必要量以外除去され、ポリエステル繊維表面層の架橋硬化後の厚みが1μm以上、好ましくは4μm以上あれば好ましい。表面層の厚みが1μm以下の場合、架橋密度が不足し耐熱性が不充分となるために不利である。   The conditions for impregnating the polyester fiber with the unsaturated compound are not particularly limited, but it is preferable to immerse in a warming bath at 30 to 100 ° C. for about 3 to 15 minutes. The compound adhering to the polyester fiber is removed except for the necessary amount by an optional roller, guide bar, etc., and the thickness after crosslinking and curing of the polyester fiber surface layer is 1 μm or more, preferably 4 μm or more. When the thickness of the surface layer is 1 μm or less, it is disadvantageous because the crosslinking density is insufficient and the heat resistance is insufficient.

通常、ポリエステル未延伸糸は勿論のこと延伸糸でも50%以上の非晶部分が存在することからこの非晶部分に不飽和化合物が積極的に浸透していくことが最も好ましい含浸方法である。   Usually, not only polyester unstretched yarn but also stretched yarn has 50% or more amorphous part, and it is the most preferable impregnation method that the unsaturated compound actively penetrates into this amorphous part.

本発明では、不飽和化合物の浸透性を更に向上させるためにキャリヤー剤の使用が好ましく推奨できる。キャリヤー剤としては、具体的には1,2,4−トリクロロベンゼン、オルトジクロロベンゼン、オルトフェニルフェノール、ジュフェニル、メチルナフタレン、安息香酸ブチル、テレフタル酸ジメチル、サリチル酸メチル等のキャリヤー剤が例示され、化合物を含浸する前工程で処理することが好ましい。キャリヤー剤処理は、浸漬処理および噴霧法による処理が好ましく、噴霧処理の場合、100℃前後に加温し処理することが好ましい。   In the present invention, it is preferable to use a carrier agent in order to further improve the permeability of the unsaturated compound. Specific examples of the carrier agent include carrier agents such as 1,2,4-trichlorobenzene, orthodichlorobenzene, orthophenylphenol, duphenyl, methylnaphthalene, butyl benzoate, dimethyl terephthalate, and methyl salicylate. It is preferable to treat in the previous step of impregnating the compound. The carrier agent treatment is preferably a dipping treatment or a treatment by a spraying method. In the case of a spraying treatment, the treatment is preferably performed by heating at around 100 ° C.

本発明の耐熱性架橋型ポリエステル繊維を得るには、不飽和化合物によって含浸処理されたものを、紫外線、電子線、γ線等の活性光線を照射しラジカル反応を発生させ架橋させもので活性光線の中で特に照射エネルギーの透過力の大きい電子線やγ線が好ましく使用できる。本発明では、活性光線の照射エネルギーは、50〜10000KGy、好ましくは1000〜6000KGyで電子線を照射し架橋させる。電子線の照射量エネルギーが50KGy以下の場合、十分に架橋反応が進まないため貯蔵弾性率E‘が保持できなくなり、また10000KGy以上照射すると形成された架橋反応層が脆くなり、更にポリエステルの分解が進み強度物性が低下してしまい貯蔵弾性率E’の保持が困難となってしまう恐れがあるので好ましくない。   In order to obtain the heat-resistant crosslinked polyester fiber of the present invention, an impregnated treatment with an unsaturated compound is irradiated with actinic rays such as ultraviolet rays, electron beams, γ rays, etc. to generate radical reactions and crosslinked with actinic rays. Among them, an electron beam or γ-ray having a large irradiation energy transmission power can be preferably used. In the present invention, the irradiation energy of actinic rays is 50 to 10,000 KGy, preferably 1000 to 6000 KGy, and the electron beam is irradiated for crosslinking. When the irradiation energy of the electron beam is 50 KGy or less, the cross-linking reaction does not proceed sufficiently, so that the storage elastic modulus E ′ cannot be maintained, and when it is irradiated with 10000 KGy or more, the formed cross-linking reaction layer becomes brittle and further the polyester is decomposed. It is not preferable because the physical properties of the advance strength deteriorate and the storage elastic modulus E ′ may be difficult to maintain.

本発明の耐熱性架橋型ポリエステル繊維の動的粘弾性測定に於ける100℃での貯蔵弾性率E‘100と250℃での貯蔵弾性率E‘250の比E’100/E‘250の値は10以内が好ましい。この比が10以上となるとポリエステル繊維の耐熱性が不足し力学物性の低下及び形状の保持が困難となる。更に好ましくは貯蔵弾性率E’100/E‘250の値が5以内、更に好ましくは2以内であることが好ましい。 The ratio of the storage elastic modulus E′100 at 100 ° C. and the storage elastic modulus E′250 at 250 ° C. in the dynamic viscoelasticity measurement of the heat-resistant crosslinked polyester fiber of the present invention is the value E ′ 100 / E ′ 250 Is preferably 10 or less. When this ratio is 10 or more, the heat resistance of the polyester fiber is insufficient, and the mechanical properties are lowered and the shape is difficult to maintain. More preferably, the value of the storage elastic modulus E ′ 100 / E ′ 250 is 5 or less, more preferably 2 or less.

以下本発明を実施例で具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されることはない。なお、各種測定機器及び測定法は次に示した。   EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. Various measuring instruments and measuring methods are shown below.

(1)電子線照射
測定機器
照射機 エレクトロカーテンラボ機
加速電圧 165KV
電子流 5mA
測定方法
浸漬処理して得られた試料をトレーにセットし電子線を照射した。尚、電子線は表裏に均等に照射し、照射量はそれの合計とした。
(1) Electron beam irradiation Measurement equipment Irradiator Electro curtain laboratory machine Acceleration voltage 165KV
Electron current 5mA
Measurement method A sample obtained by the immersion treatment was set on a tray and irradiated with an electron beam. In addition, the electron beam was irradiated uniformly on the front and back, and the irradiation amount was the sum of them.

(2)動的粘弾性
測定機器
機器 Rheogel−E4000(株)ユービーエム製
測定条件 周波数 11Hz
開始温度 30℃
ステップ温度 2℃
終了温度 300℃
昇温速度 5℃/min
試料 幅5mm、長さ15mm
測定方法
試料を測定機器にセットした後、前記測定条件で測定した。測定終了後形状が保持されているか目視観察した。
(2) Dynamic viscoelasticity measuring device Equipment Rheogel-E4000 Co., Ltd. UBM Measurement condition Frequency 11Hz
Starting temperature 30 ° C
Step temperature 2 ℃
End temperature 300 ℃
Temperature increase rate 5 ℃ / min
Sample width 5mm, length 15mm
Measurement Method After setting the sample on a measuring instrument, the measurement was performed under the measurement conditions. After completion of the measurement, the shape was visually observed.

(3)固有粘度
ポリマーを0.4g/dlの濃度で、パラクロロフェノール/テトラクロロエタン=3/1混合溶媒に溶解し、30℃において測定した。
(3) Intrinsic viscosity The polymer was dissolved in a mixed solvent of parachlorophenol / tetrachloroethane = 3/1 at a concentration of 0.4 g / dl and measured at 30 ° C.

(4)繊度
JIS−L1017の定義により、20℃、65%RHの温湿度管理された部屋で24時間放置後、繊度を測定した。
(4) Fineness According to the definition of JIS-L1017, the fineness was measured after being left in a room where the temperature and humidity were controlled at 20 ° C. and 65% RH for 24 hours.

(5)強度
JIS−L1017の定義により、20℃、65%RHの温湿度管理された部屋で24時間放置後、引張り試験機により測定した。
(5) Strength According to the definition of JIS-L1017, the sample was allowed to stand for 24 hours in a temperature and humidity controlled room at 20 ° C. and 65% RH, and then measured with a tensile tester.

(6)表面層の厚み
厚み測定機を用いて測定した。
表層厚みは、含浸し架橋したポリエステル繊維の厚みから含浸前のポリエステル繊維の厚みを引いた値とした。
(6) Thickness of surface layer It measured using the thickness measuring machine.
The thickness of the surface layer was a value obtained by subtracting the thickness of the polyester fiber before impregnation from the thickness of the impregnated and crosslinked polyester fiber.

(7)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。
(7) 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 flowing visually or with a microscope, and determine the temperature at which thermal flow is occurring. (° C).

(実施例1)
固有粘度(IV)0.95のポリエチレンテレフタレートチップを、紡糸温度310℃で、孔数336の紡糸口金より、繊度が1440dtexになるよう吐出量を調整し、紡糸筒内で70℃、1.0m/secの冷却風にて冷却固化せしめた糸条を紡糸速度3400m/minで引取った後、引き続き強度が6.9cN/dtexになるよう、延伸倍率1.6倍で延伸処理したポリエステル繊維を得た。このポリエステル繊維を用いて、室温下でペンタエリスリトールテトラアクリレート(粘性342cps,25℃)から成る浴槽に5分間浸漬した後、ローラーで絞り、そして得られた含浸ポリエステル繊維を必要量トレーに入れ、そして電子エネルギー合計6000KGyで電子線を照射した。得られた電子線架橋したポリエステル繊維を用いて各測定法で測定した。
Example 1
A polyethylene terephthalate chip having an intrinsic viscosity (IV) of 0.95 was adjusted at a spinning temperature of 310 ° C. from a spinneret with a hole number of 336 so that the fineness was 1440 dtex, and was adjusted to 70 ° C. and 1.0 m in a spinning cylinder. The polyester fiber that has been stretch-treated at a draw ratio of 1.6 times is drawn so that the yarn is cooled and solidified with a cooling air of / sec at a spinning speed of 3400 m / min and then the strength is 6.9 cN / dtex. Obtained. Using this polyester fiber, it was immersed in a bath of pentaerythritol tetraacrylate (viscosity 342 cps, 25 ° C.) for 5 minutes at room temperature, then squeezed with a roller, and the resulting impregnated polyester fiber was placed in the required amount tray, and The electron beam was irradiated with a total electron energy of 6000 KGy. It measured by each measuring method using the obtained polyester beam bridge | crosslinked polyester fiber.

(実施例2)
ペンタエリスリトールテトラアクリレートからなる浴槽温度を70℃に加温し処理した以外、実施例1と同様な方法で処理し測定した。
(Example 2)
It processed and measured by the method similar to Example 1 except having heated and processed the bath temperature which consists of pentaerythritol tetraacrylate at 70 degreeC.

(実施例3)
実施例1で用いたポリエステル繊維を予め100℃加温クロロベンゼン系キャリヤー剤で5分間浸漬処理した後、実施例2と同様な方法で処理し測定した。
(Example 3)
The polyester fiber used in Example 1 was preliminarily treated with a chlorobenzene-based carrier agent heated at 100 ° C. for 5 minutes, and then treated and measured in the same manner as in Example 2.

(実施例4)
ペンタエリスリトールテトラアクリレートからトリメチロールプロパントリアクリレートに切替えた以外、実施例1と同様な方法で含浸ポリエステル繊維を得て、実施例1と同様に電子線を照射し得られた電子線架橋したポリエステル繊維を用いて各測定法で測定した。
Example 4
An impregnated polyester fiber was obtained in the same manner as in Example 1 except that pentaerythritol tetraacrylate was switched to trimethylolpropane triacrylate, and an electron beam crosslinked polyester fiber obtained by irradiating an electron beam in the same manner as in Example 1. It measured by each measuring method using.

(実施例5)
実施例3と同様にキャリヤー剤で浸漬処理した後、トリメチロールプロパントリアクリレートからなる浴槽温度を70℃に加温し処理し、実施例3と同様な方法で処理し測定した。
(Example 5)
In the same manner as in Example 3, after immersion treatment with a carrier agent, the bath temperature composed of trimethylolpropane triacrylate was heated to 70 ° C. and treated in the same manner as in Example 3.

(比較例1)
実施例1で用いたポリエステル繊維を化合物の含浸処理や電子線架橋なしの繊維状態を測定した。
(Comparative Example 1)
The polyester fiber used in Example 1 was measured for the fiber state without compound impregnation treatment or electron beam crosslinking.

(比較例2)
固有粘度(IV)1.05のポリエチレンテレフタレートチップを、溶融押出機に供給し、同時にエクストルーダー入口から50〜60℃に加温したジアリルモノグリシジルイソシアヌレートをポリエチレンテレフタレートに対して、0.7重量%になるよう一定流量で添加した。この混練りポリマーを紡糸温度310℃で、孔数336の紡糸口金より、繊度が1440dtexになるよう吐出量を調整し、紡糸筒内で70℃、1.0m/secの冷却風にて冷却固化せしめた糸条を紡糸速度3400m/minで引取った後、引き続き強度が6.5cN/dtexになるよう、延伸倍率1.6倍で延伸処理したポリエステル繊維を得た。
そして得られたポリエステル繊維を必要量トレーに入れ、そして電子エネルギー合計1000KGyで電子線を照射した。得られた電子線架橋したポリエステル繊維を用いて各測定法で測定した。
(Comparative Example 2)
A polyethylene terephthalate chip having an intrinsic viscosity (IV) of 1.05 was supplied to a melt extruder, and 0.7 weight of diallyl monoglycidyl isocyanurate heated to 50 to 60 ° C. at the same time from the extruder inlet with respect to polyethylene terephthalate. % Was added at a constant flow rate. The amount of the kneaded polymer is adjusted at a spinning temperature of 310 ° C. from a spinneret with a hole number of 336 so that the fineness is 1440 dtex, and cooled and solidified with a cooling air of 70 ° C. and 1.0 m / sec in the spinning cylinder. After the caulked yarn was taken up at a spinning speed of 3400 m / min, a polyester fiber stretched at a draw ratio of 1.6 times was obtained so that the strength was 6.5 cN / dtex.
The polyester fiber obtained was put in a required amount tray and irradiated with an electron beam with a total electron energy of 1000 KGy. It measured by each measuring method using the obtained polyester beam bridge | crosslinked polyester fiber.

表1、図1〜2からも明らかなように、実施例1〜5で得られたポリエステル繊維は貯蔵粘弾性率E‘が保持されている。更に、熱流動開始温度は340℃でも熱流動がなく形状も保持され耐熱性に優れたポリエステル繊維であった。   As is clear from Table 1 and FIGS. 1 and 2, the polyester fibers obtained in Examples 1 to 5 retain the storage viscoelastic modulus E ′. Furthermore, even when the heat flow start temperature was 340 ° C., the polyester fiber was excellent in heat resistance with no heat flow and shape.

それに対し、表1、図3に示したように、比較例1で得られた架橋されていないポリエステル繊維は貯蔵弾性率E‘が100℃以上から除々に低下し、融点および融点以上の温度では力学物性が保持されていない。また、熱流動開始温度は融点近傍255℃で流動し形状を保持していなかった。
また、表1、図4に示したように、比較例2で得られたポリエステル繊維は貯蔵弾性率E‘が100℃以上から徐々に低下し、融点および融点以上の温度では力学物性が保持されていない。また、熱流動開始温度は融点近傍264℃で流動し形状を保持していなかった。
On the other hand, as shown in Table 1 and FIG. 3, the non-crosslinked polyester fiber obtained in Comparative Example 1 has a storage elastic modulus E ′ that gradually decreases from 100 ° C. or higher. Mechanical properties are not maintained. Further, the heat flow starting temperature flowed around 255 ° C. near the melting point, and the shape was not maintained.
Further, as shown in Table 1 and FIG. 4, the polyester fiber obtained in Comparative Example 2 has a storage elastic modulus E ′ that gradually decreases from 100 ° C. or higher, and the mechanical properties are maintained at a melting point and a temperature higher than the melting point. Not. Moreover, the heat flow start temperature flowed in the vicinity of the melting point of 264 ° C. and did not retain the shape.

Figure 2007284828
Figure 2007284828

本発明の動的粘弾性測定に於ける100℃での貯蔵弾性率E‘100と250℃での貯蔵弾性率E’250の比E‘100/E’250の値が10以下である耐熱性架橋型ポリエステル繊維は、融点温度以上の温度でも力学物性を保持し形状を保持することができるものであり、不飽和結合を少なくとも2個以上有する脂肪族および/または脂環族化合物を含浸処理し、活性光線を照射させることによって得られるものである。この方法は、共重合ポリエステルからなる繊維は勿論それ以外の天然繊維や有機繊維に利用することが可能である。また、その他のフィルム分野やエンプラ分野等の耐熱性や寸法安定性等が要求される分野にも利用されることも期待される。 The value of the ratio E '100 / E' 250 250 'the storage modulus E at 100 and 250 ° C.' storage modulus E at at 100 ° C. in dynamic viscoelasticity measurement is 10 or less heat resistance of the present invention The cross-linked polyester fiber is capable of maintaining the mechanical properties and maintaining the shape even at a temperature higher than the melting point temperature, and impregnating with an aliphatic and / or alicyclic compound having at least two unsaturated bonds. It is obtained by irradiating with actinic rays. This method can be used not only for fibers made of copolyester but also for other natural fibers and organic fibers. It is also expected to be used in other fields where heat resistance and dimensional stability are required, such as film and engineering plastics.

実施例1で得られた耐熱性架橋型ポリエステル繊維の貯蔵弾性率E‘である。It is the storage elastic modulus E ′ of the heat-resistant crosslinked polyester fiber obtained in Example 1. 実施例4で得られた耐熱性架橋型ポリエステル繊維の貯蔵弾性率E’である。It is the storage elastic modulus E 'of the heat-resistant crosslinked polyester fiber obtained in Example 4. 比較例1のポリエステル繊維の貯蔵弾性率E‘である。It is the storage elastic modulus E ′ of the polyester fiber of Comparative Example 1. 比較例2の架橋型ポリエステル繊維の貯蔵弾性率E‘である。It is the storage elastic modulus E ′ of the cross-linked polyester fiber of Comparative Example 2.

Claims (4)

動的粘弾性測定に於ける100℃での貯蔵弾性率E‘100と250℃での貯蔵弾性率E’250の比E‘100/E’250の値が10以下であることを特徴とする耐熱性架橋型ポリエステル繊維。 Wherein the value of the ratio E '100 / E' 250 250 'the storage modulus E at 100 and 250 ° C.' storage modulus E at at 100 ° C. is 10 or less in the measurement of dynamic viscoelasticity Heat resistant cross-linked polyester fiber. 共重合ポリエステルを溶融紡糸して得られたポリエステル未延伸糸および/または延伸糸を、不飽和結合を少なくとも2個以上有する脂肪族および/または脂環族化合物を含浸処理した後、活性光線を照射することにより得られる請求項1に記載の耐熱性架橋型ポリエステル繊維。   The polyester undrawn yarn and / or drawn yarn obtained by melt spinning the copolyester is impregnated with an aliphatic and / or alicyclic compound having at least two unsaturated bonds, and then irradiated with actinic rays. The heat-resistant crosslinked polyester fiber according to claim 1, which is obtained by 共重合ポリエステルを溶融紡糸して得られたポリエステル未延伸糸および/または延伸糸をキャリヤー剤で処理した後、不飽和結合を少なくとも2個以上有する脂肪族および/または脂環族化合物を含浸処理した後、活性光線を照射することにより得られる請求項1に記載の耐熱性架橋型ポリエステル繊維。   The polyester undrawn yarn and / or drawn yarn obtained by melt spinning the copolyester was treated with a carrier agent, and then impregnated with an aliphatic and / or alicyclic compound having at least two unsaturated bonds. The heat-resistant cross-linked polyester fiber according to claim 1 obtained by irradiating with actinic rays. 活性光線が、電子線、γ線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耐熱性架橋型ポリエステル繊維。   4. The heat resistant cross-linked polyester fiber according to claim 1, wherein the actinic ray is an electron beam or a gamma ray.
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