JP2858429B2 - 予備接着剤が施されているポリエステルフィラメント系の製造方法およびこのポリエステルフィラメント系から製造したタイヤコード - Google Patents

予備接着剤が施されているポリエステルフィラメント系の製造方法およびこのポリエステルフィラメント系から製造したタイヤコード

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JP2858429B2 JP3501804A JP50180491A JP2858429B2 JP 2858429 B2 JP2858429 B2 JP 2858429B2 JP 3501804 A JP3501804 A JP 3501804A JP 50180491 A JP50180491 A JP 50180491A JP 2858429 B2 JP2858429 B2 JP 2858429B2
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    • D06M15/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/693Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with natural or synthetic rubber, or derivatives thereof

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は予備接着剤が施されていて対ゴム接着性を有
するポリエステルフィラメント糸の製造方法およびこの
予備接着剤が施されているポリエステルフィラメント糸
から製造したタイヤコードに関するものである。
工業用の目的で強靭性が大きくかつ伸張性の小さい低
収縮性ポリエステル糸を製造するために、予備接着剤を
施すことが知られている。例えば、国際公開第84/03707
号公報は、延伸後のポリエステルフィラメント糸にポリ
エポシドおよび第三アミン触媒を被着させることにより
対ゴム接着性を付与する方法を開示している。この方法
では、触媒添加量が著しく重要である。
未延伸糸または十分に延伸された糸の熱処理と延伸と
を同時に行うための組み合わせ方法は、ドイツ連邦共和
国特許出願公開(DE−A)第2056706号明細書から既知
である。この種の処理は1000m/分未満の紡糸速度で可能
である。POY分野で用いられているように、これより速
い紡糸速度では、予備接着剤を被着させた後で保持ユニ
ットおよび巻取りユニットが急速に汚れるので、経済的
な加工が不可能になる。
従来方法は、ポリエステルフィラメント糸の対ゴム接
着性を改善した点で、タイヤコードの問題点を一部解決
しているにすぎず、このポリエステルフィラメント糸か
ら製造されたタイヤコードは先天的に寸法安定性を有し
ていない。
寸法安定性PETコードの製造は、予め配向させた部分
延伸POY糸を紡糸することを前提としている。これは紡
糸速度を高めることによって達成することができる。フ
ィラメントの繊度を小さくすることにより紡糸速度を低
く維持する方法が提案されたが、この方法ではマルチフ
ィラメント糸を構成する個々のフィラメントの数が著し
く増加するので、延伸の際にフィラメントの破断が起る
ことが一層多くなることがある。これに対し、フィラメ
ントの繊度を4.4〜6dtex(デシテックス)/フィラメン
トに維持することにより、POYを高速(>2500m/分)で
紡糸した場合にのみ、タイヤコードに適当な寸法安定性
を達成することができる。
紡糸速度が増大するにつれて残留延伸性が低下する
が、延伸ロールおよび巻取ユニットの周速度はこのプロ
セスス中に連続的に上昇する。従って、この紡糸−延伸
法は、技術的限界例えば速度に関連する限界のほか、経
済的な摩耗に関連する限界を有する。
従って、POYの紡糸とは別個の低速の第2行程で延伸
するのは、寸法安定性PETコードを製造するための極め
て優れた別法である。しかし、この場合には、延伸糸を
糸を巻き取りながら、しかも多数のアプリケーターを使
用して、接着性改善剤を被着させる必要があり、このた
め装置は複雑になり、不経済である。
本発明の目的は改善された対ゴム接着性を有し、しか
も優れた寸法安定性を有するタイヤコード用ポリエステ
ルフィラメント糸を製造する方法を提供することにあ
る。
本発明においては、 a)3200〜3800m/分の紡糸速度で溶融紡糸して、沸騰水
収縮率の値が20%未満である部分配合ポリエステルフィ
ラメント糸を生成し、 b)この部分配向ポリエステルフィラメント糸に紡糸油
剤を施し、 c)紡糸油剤を施した後に、前記部分配向ポリエステル
フィラメント糸を走行させながら、繊維重量に対して0.
05〜0.20重量%の予備接着剤を前記部分配向ポリエステ
ルフィラメント糸に被着させ、 d)予備接着剤で被着させた後に、前記フィラメント糸
を3200〜3800m/分の巻取速度で巻き取り、得られた部分
配向ポリエステルフィラメントパッケージを50〜90℃で
3〜5日間熱風処理して、調整された部分配向ポリエス
テルフィラメント糸を生成し、 e)次いで、該調整された部分配向ポリエステルフィラ
メント糸を、供給ローラ、延伸ピン、加熱器および巻取
ローラに通し、前記延伸ピンおよび前記加熱器を経て引
っ張ることにより一段階で延伸して、予備接着剤が施さ
れているポリエステルフィラメント糸を生成する、 ことにより上述の目的を達成する。
部分延伸糸に予備接着剤を被着させると、少数のアプ
リケーターが必要であるにすぎず、予備接着剤が前記糸
のマトリックス中に一層深く浸透し、これにより接着効
果が改善されるという利点がある。
しかし、この処理方法単独では、新たに予備接着剤が
施された糸がその後の操作において接触する区域を汚す
という問題は、解決されない。驚くべきことは、本発明
においては、延伸前のPOYフィラメント糸の熱風処理を
行うことにより、延伸の際に接触する区域(ローラ、加
熱器)の汚染を防止できることを見い出した。熱風処理
は50〜100℃の温度で行うが、処理時間を考慮して60〜9
0℃の温度で行うのが好ましい。この温度ではPOYフィラ
メント糸の収縮は不可避である。
本発明において、紡糸直後のPOYフィラメント糸の沸
騰水収縮率が20%未満、好ましくは8〜18%、特に10〜
15%であり、供給POYフィラメント糸をポリエステル溶
融物(ポリエステルテレフタレート>85%)から3400〜
4000m/分、特に3500m/分の引取速度で紡糸した場合に、
追加の処理という欠点なしに本発明方法を実施できるこ
とを見い出した。
未延伸フィラメントについて測定した複屈折および沸
騰水収縮率の値から、前記POYは部分結晶質POYであると
考えることができる。前記POYの沸騰水収縮率の値は他
のPOYより小さいので、その優れた性質を損うことなし
に前記POYを熱風処理することができる。
予備接着剤が施されている部分延伸ポリエステルフィ
ラメント糸の熱風処理は、POYパッケージについて50〜9
0℃、特に60〜80℃、好ましくは70℃で3〜5日間行う
のが好都合である。処理時間は延長できるが、経済的で
ない。
沸騰水収縮率の値が大きすぎる場合には、熱風処理に
よって過大な収縮力が生じ、その結果パッケージおよび
パッケージ支持体は大きく変形する。変形したパッケー
ジは、もはや効果的に処理することはできない。
また、驚くべきことには、このような高度に配向させ
たPOYは、これから寸法安定性の大きいコードを製造す
ることができるほか、極めて簡単に延伸することがで
き、延伸に当っては冷温の供給ローラ、固定延伸点、例
えば、延伸ピン、熱の供給に適した加熱器、例えば、ホ
ットプレート、冷温の延伸ローラおよび巻取手段を具え
る1個の延伸圏を使用ずるのが適当である。
沸騰水収縮率の値が大きすぎる場合には、この延伸形
式は困難を伴う。また、沸騰水収縮率の値が小さすぎる
場合には、寸法安定性は僅かに増大するが、プロセスは
不経済になる。その理由は、延伸比、従って機械の生産
性が沸騰水収縮率の値の低下より比較急速に低下するか
らである。
生成する予備接着剤が施されているポリエステルフィ
ラメント糸は同時に次の性質を有する: 強靭性 60〜70cN/tex 235℃で熱処理後の熱風収縮(190℃で測定)(=HAS
H) <3.5% 寸法安定性DS >24000cN2/tex2 HASH試験では、0.4cN/texの荷重下に調整した糸試料
を235℃の温度に1分間曝す。次いで、この荷重を0.01c
N/texまで低減し、この試料を室温まで放冷する。前後
に、この試料を同じ荷重下に20k/分の温度勾配で加熱
し、残留収縮率を190℃で測定する。
DSはマルチフィラメント糸の性質から含浸コードの寸
法安定性の予想値を予測するのに用いられる。DSが大き
い程、含浸コードの寸法安定性は良好である。
予備接着剤が施されているフィラメント糸はタイヤコ
ード製造用中間体として使用され、このタイヤコードは
加硫された完成タイヤから得られた結果によれば次の特
性:対ゴム接着力(引張り)18〜25daN,外観等級2.5〜
4.0を示し、さらに含浸コードの破断強度は未含浸コー
ドの破断強度より大きいかあるいは少なくとも等しかっ
た。
次に、本発明を図面を参照して例について説明する。
図面において、1は紡糸口金パックを示す。一組のフ
ィラメント2を既知のように収束させ、3秒で紡糸油剤
を施す。フィラメント糸2をボビン5に例えば3500m/分
の速度で巻き取ることによって生成する糸は、部分延伸
されており、部分配向糸(POY)と呼ばれる。
3500m/分の巻取速度で得られたこの部分延伸糸に4で
予備接着剤を施す。生成したPOYパッケージ5を熟成室
6内で数日間約60℃の熱風で処理する。この結果、熟成
POYのパッケージ7が得られる。熟成POY糸をパッケージ
7からスペーサローラ9を設けた供給ローラ8およびス
ペーサローラ9、延伸ピン10、ホットプレート11、巻取
ローラ12および別のスペーサローラ13に通す。巻取りロ
ーラ12は図示していないモータによって駆動され、延伸
ピン10および約240℃に加熱されたホットプレートを経
て200m/分以上の速度でこの糸を引っ張る。この速度は
入口速度(=供給ローラ8の速度)より1.7〜2.2倍速
い。
この延伸されたポリエステルフィラメント糸をさらに
インターレイサー14によって交絡させ、偏向ローラ15に
よって向きを変え、パッケージ16上に巻き取る。
次に、本発明を実施例について説明する。
実施例1および2 エチレンテレフタル酸単位を主成分とし、0.65の固有
粘度(IV)(フェノール/テトラクロロエタンに溶解し
た溶液について測定した)を有する粒状PETを固態で後
縮合させて1.0のIVとした。この粒子を押出機内で290℃
で溶融させ、常法によって歯車ポンプにより計算し、多
数の毛管孔を有する紡糸口金に約310℃で押し通した。
毛管の直径は0.4mmであり、毛管の長さは1.6mmであっ
た。生成したフィラメントの束を先ず管状後加熱器内で
調整し、次いで常法によって空気で冷却し、紡糸油剤を
施し、収束させ、3200〜3800m/分の速度で巻き取った。
正確な速度は使用装置、空気温度、湿度、生産量および
紡糸直後の繊度によって変えることができた。
このパッケージに70℃の熱風処理を3日間施した。次
いで、このマルチフィラメント糸を本発明方法に従って
一段階で延伸し、次いで加撚して未含浸コード(1100 Z
492)×2 S492または(1440 Z 394)×2 S394を生成
し、その後一浴で含浸させた。
含浸は小規模含浸装置(リツラー(LITZLER)社から
のコンピュートリーター(Computreater))次の手順に
よって行った: DIP:16%レゾルシノール−ホルムアルデヒド樹脂ラテッ
クス 次の条件を維持した: 上述の含浸条件において、コードを240℃で0.45〜0.5
cN/dtexの張力下に後延伸し、220℃で0.1cN/dtexの張力
下に緩和させた。
このようにして製造したフィラメント糸は24,000cN2/
tex2より大きい寸法安定性を示すほか、ゴム内で優れた
接着性を示した。通常は、含浸処理の結果、含浸コード
の破断強度が未含浸コードより低下することが確認され
ている。予備接着剤が施されているフィラメント糸から
本発明方法によって製造されたタイヤコードは、このよ
うな破断強度の低下を示さないだけでなく、実際に2%
より大きい増加を示した。
本発明の予備接着剤が施されているポリエステルフィ
ラメント糸は自動車用および航空機用のタイヤの製造、
ならびに防水シート、ホース、コンベヤベルトおよびV
ベルトに特に適している。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI // D01F 6/62 301 D01F 6/62 301H 302 302C D06M 101:32 (56)参考文献 特開 昭52−96234(JP,A) 特開 平1−132884(JP,A) 特開 平1−44302(JP,A) 特公 平1−37514(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) D01F 6/62 301 - 302 D01F 11/08 D06M 15/00 - 15/715 D02G 3/48 B29D 30/40 B60C 9/00

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ゴムに対して接着性を有し、予備接着剤が
    施されているポリエステルフィラメント糸を製造するに
    当り、 a)3200〜3800m/分の紡糸速度で溶融紡糸して、沸騰水
    収縮率の値が20%未満である部分配合ポリエステルフィ
    ラメント糸を生成し、 b)この部分配向ポリエステルフィラメント糸に紡糸油
    剤を施し、 c)紡糸油剤を施した後に、前記部分配向ポリエステル
    フィラメント糸を走行させながら、繊維重量に対して0.
    05〜0.20重量%の予備接着剤を前記部分配向ポリエステ
    ルフィラメント糸に被着させ、 d)予備接着剤で被着させた後に、前記フィラメント糸
    を3200〜3800m/分の巻取速度で巻き取り、得られた部分
    配向ポリエステルフィラメントパッケージを50〜90℃で
    3〜5日間熱風処理して、調整された部分配向ポリエス
    テルフィラメント糸を生成し、 e)次いで、該調整された部分配向ポリエステルフィラ
    メント糸を、供給ローラ、延伸ピン、加熱器および巻取
    ローラに通し、前記延伸ピンおよび前記加熱器を経て引
    っ張ることにより一段階で延伸して、予備接着剤が施さ
    れているポリエステルフィラメント糸を生成する、 ことを特徴とする予備接着剤が施されているポリエステ
    ルフィラメント糸の製造方法。
  2. 【請求項2】請求の範囲第1項記載の方法によって製造
    された予備接着剤が施されているポリエステルフィラメ
    ント糸において、 強靭性が60〜70cN/texであり、0.4cN/texの荷重下に235
    ℃で60秒間熱処理した後に、0.01cN/texネガポジの張力
    下に20k/分の加熱速度において測定した熱風収縮率が未
    収縮糸の長さに対して3.5%未満であることを特徴とす
    る予備接着剤が施されているポリエステルフィラメント
    糸。
  3. 【請求項3】請求の範囲第2項に記載の予備接着剤が施
    されているポリエステルフィラメント糸から製造したタ
    イヤコードにおいて、 対ゴム接着力(引張り)が18〜25daNであり、外観等級
    が2.5〜4.0であり、寸法安定性DSが24000cN2/tex2より
    大きく、含浸後の破断強度が含浸前の破断強度より大き
    いかあるいは少なくとも等しいことを特徴とする予備接
    着剤が施されているポリエステルフィラメント糸から製
    造したタイヤコード。
JP3501804A 1991-01-14 1991-01-14 予備接着剤が施されているポリエステルフィラメント系の製造方法およびこのポリエステルフィラメント系から製造したタイヤコード Expired - Lifetime JP2858429B2 (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CH1991/000012 WO1992012287A1 (de) 1991-01-14 1991-01-14 Verfahren zur herstellung eines präadhärisierten polyesterfilaments und reifenkord aus diesem polyesterfilament

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JPH05504383A JPH05504383A (ja) 1993-07-08
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BR (1) BR9106247A (ja)
ES (1) ES2117006T3 (ja)
WO (1) WO1992012287A1 (ja)

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EP0519927A1 (de) 1992-12-30
EP0519927B1 (de) 1998-04-01
BR9106247A (pt) 1994-06-14
WO1992012287A1 (de) 1992-07-23
ES2117006T3 (es) 1998-08-01
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