JP4275205B2 - ゴムとポリエステル繊維の接着剤用共重合体ラテックス - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゴムとポリエステル繊維との接着剤用共重合体ラテックスに関するものである。さらに詳しくは、タイヤ、ベルト、ホース等のゴム製品に含まれるポリエステル繊維とゴムとの接着に適した、改良された接着剤用共重合体ラテックスに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ポリエステル繊維はナイロン繊維と比較して伸びが少なく寸法安定性に優れているため、ラジアルタイヤのカーカス用コード等の用途を中心にゴム補強用として広く用いられている。
【０００３】
しかしながら、ゴム補強用のポリエステル繊維はナイロン繊維やレーヨン繊維に比べゴムとの接着に不活性であるため、通常加硫後の繊維／ゴム間の接着力（初期接着力）が低いという問題がある。このため、ブタジエン−スチレン−ビニルピリジン共重合体ラテックス単独またはそれとスチレン−ブタジエン系共重合体ラテックスとの混合物、およびレゾルシン−ホルマリン樹脂（ＲＦレジン）からなる接着剤組成物（ＲＦＬ）を用いて接着処理するだけでは、実用的な接着力が得られず、あらかじめポリエステル繊維をエポキシ樹脂やイソシアネート化合物で前処理した後ＲＦＬ処理したり、ＲＦＬにＰ−クロロフェノール、ホルムアデヒド、レゾルシノールの縮合物のアンモニア溶液（ナガセ化成工業社製：デナボンド）等の接着助剤を添加した接着処理液を用いる等して実用に供されている。
【０００４】
また、ポリエステル繊維は耐熱性が劣るため、高温加硫後や高温履歴後の繊維／ゴム間の接着力（耐熱接着力）の低下が激しいという問題もある。
【０００５】
このため、ＲＦＬに使用する共重合体ラテックスの面でも改良がなされており、例えば、特公平７−５８７１号公報では、特定の共重合体ラテックスをＲＦＬに使用することが提案されている。
【０００６】
【本発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年のタイヤの高性能化や生産性向上のための高温加硫など、ますます耐熱接着力に対する品質要求は厳しくなっており、さらなる改良が望まれている。即ち、ＲＦＬ浸漬後のコード強度の低下がなく、また初期接着力、耐熱接着力にも優れたゴムとポリエステル繊維との接着剤用共重合体ラテックスが求められている。
【０００７】
【課題を解決する手段】
本発明者等は、ポリエステル繊維が有する上記の問題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち、本発明は、脂肪族共役ジエン系単量体３０〜７０重量％、ビニルピリジン１０〜３０重量％およびこれらと共重合可能な他の単量体５〜６０重量％から構成される単量体（Ａ）５０〜９５重量部を重合して得られた共重合体ラテックスの存在下に、脂肪族共役ジエン系単量体３０〜９５重量％および共重合可能な他の単量体（ただしビニルピリジンを除く）５〜７０重量％から構成される単量体（Ｂ）５〜５０重量部（ただし単量体（Ａ）と（Ｂ）の合計１００重量部）を重合して得られる共重合体ラテックスであって、かつ共重合体ラテックスフィルムのテトラヒドロフランに可溶なゾル部の重量平均分子量が８万以上であることを特徴とするゴムとポリエステル繊維の接着剤用共重合体ラテックスを提供するものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明について詳しく説明する。
本発明における共重合体ラテックスに使用されるビニルピリジン系単量体としては、２−ビニルピリジン、３−ビニルピリジン、４−ビニルピリジン、２−メチル−５−ビニルピリジン等があげられ、これらを１種もしくは２種以上使用することができる。これらの中で２−ビニルピリジンが好ましい。
【００１０】
単量体（Ａ）の組成においてビニルピリジンが１０重量％未満では初期接着力および耐熱接着力共に低下し、３０重量％を越えると初期接着力が低下する。好ましくは１３〜２５重量％である。
【００１１】
本発明の共重合体ラテックスに使用される共役ジエン系単量体としては例えば、１，３−ブタジエン、２−メチル−１，３−ブタジエン、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエン等が挙げられ、これらを１種もしくは２種以上使用することができる。これらの中で１，３−ブタジエンが好ましい。
【００１２】
単量体（Ａ）の組成において脂肪族共役ジエン単量体が３０重量％未満では初期接着力が低下し、７０重量％を越えるとＲＦＬ浸漬後のコード強度および耐熱接着力が低下する。好ましくは３５〜６５重量％である。
【００１３】
また、単量体（Ｂ）の組成において脂肪族共役ジエン単量体が３０重量％未満では初期接着力が低下し、９５重量％を越えるとＲＦＬ浸漬後のコード強度および耐熱接着力が低下する。好ましくは３５〜９０重量％である。
【００１４】
本発明の共重合体ラテックスに使用することのできる他の共重合可能な単量体としては、スチレン、α−メチルスチレン、モノクロロスチレン等の芳香族ビニル系単量体、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアン化ビニル系単量体、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、フマル酸等のエチレン系不飽和カルボン酸単量体およびメチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート等のエチレン系不飽和カルボン酸アルキルエステル系単量体、β−ヒドロキシエチルアクリレート、β−ヒドロキシエチルメタクリレート等のヒドロキシアルキル基を含有する不飽和単量体およびアクリルアミド、メタクリルアミド等の不飽和カルボン酸アミド単量体等が挙げられ、それぞれ１種もしくは２種以上使用することができる。
【００１５】
これらの中で芳香族ビニル系単量体単独またはそれと他の単量体から選ばれた１種以上の単量体との組合せが望ましく、さらにはスチレン単独またはスチレンとα−メチルスチレン、アクリロニトリル、アクリル酸、イタコン酸、メチルメタクリレートから選ばれた単量体との組合せが特に好ましい。
【００１６】
単量体（Ａ）において、これら共重合可能な単量体が５重量％未満では耐熱接着力が低下し、４５重量％を超えると初期接着力、耐熱接着力共に低下する。また、単量体（Ｂ）において、これら共重合可能な単量体が５重量％未満では耐熱接着力が低下し、７０重量％を超えると初期接着力、耐熱接着力共に低下する。
【００１７】
単量体（Ｂ）において、ビニルピリジンを使用すると、初期接着力および耐熱接着力の改良効果が小さい。
【００１８】
本発明における単量体（Ａ）と単量体（Ｂ）の重量比（Ａ）／（Ｂ）は５０〜９５／５〜５０である。この範囲外ではＲＦＬ浸漬後のコード強度および耐熱接着力の改良効果が小さい。好ましくは５５〜９０／１０〜４５である。
【００１９】
また、本発明における共重合体ラテックスフィルムのテトラヒドロフランに可溶なゾル部の重量平均分子量は８万以上である。重量平均分子量が８万未満では初期接着力、耐熱接着力ともに低下する。好ましくは１０万以上である。
【００２０】
本発明において、共重合体ラテックスフィルムのテトラヒドロフランに可溶なゾル部の重量平均分子量とは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによって測定した値である。具体的には、室温乾燥で共重合体ラテックスからフィルムを作製し、該フィルムをテトラヒドロフランに浸漬した後に、テトラヒドロフランに可溶なゾル部をゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定した、ポリスチレン換算の重量平均分子量である。
【００２１】
本発明の共重合体ラテックスは、公知の二段重合方法などにより製造されるが、重合に際し単量体（Ａ）および（Ｂ）の添加方法に特に制限はなく、一括添加方法、分割添加方法、パワーフィード添加方法、連続添加方法等いずれも採用できる。特に一括添加方法と分割添加方法が好ましい。
【００２２】
単量体（Ｂ）の添加を開始するタイミングとしては、単量体（Ａ）の重合転化率が５０〜９０重量％であることが好ましい。さらに好ましくは６５〜８５重量％である。
【００２３】
本発明の共重合体ラテックスの重合に際しては、乳化剤として、ロジン酸石鹸、脂肪酸石鹸、高級アルコールの硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルジフェニルエーテルスルホン酸塩、脂肪族スルホン酸塩、脂肪族カルボン酸塩、非イオン性界面活性剤の硫酸エステル塩等のアニオン性界面活性剤あるいはポリエチレングリコールのアルキルエステル型、アルキルフェニルエーテル型、アルキルエーテル型等のノニオン性界面活性剤が挙げられ、これらを１種又は２種以上使用することができる。
【００２４】
また、本発明の共重合体ラテックスの重合に際しては、従来公知の連鎖移動剤、重合開始剤、電解質、重合促進剤、キレート剤等、さらには炭化水素系溶剤を使用することができる。
【００２５】
連鎖移動剤としてはα−メチルスチレンダイマー、ｎ−ヘキシルメルカプタン、ｎ−オクチルメルカプタン、ｔ−オクチルメルカプタン、ｎ−ドデシルメルカプタン、ｔ−ドデシルメルカプタン、ｎ−ステアリルメルカプタン等のアルキルメルカプタン、ジメチルキサントゲンジサルファイド、ジイソプロピルキサントゲンジサルファイド等のキサントゲン化合物、ターピノレンや、テトラメチルチウラムジスルフィド、テトラエチルチウラムジスルフィド、テトラメチルチウラムモノスルフィド等のチウラム系化合物、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、スチレン化フェノール等のフェノール系化合物、アリルアルコール等のアリル化合物、ジクロルメタン、ジブロモメタン、四臭化炭素等のハロゲン化炭化水素化合物、α−ベンジルオキシスチレン、α−ベンジルオキシアクリロニトリル、α−ベンジルオキシアクリルアミド等のビニルエーテル、トリフェニルエタン、ペンタフェニルエタン、アクロレイン、メタアクロレイン、チオグリコール酸、チオリンゴ酸、２−エチルヘキシルチオグリコレート等が挙げられ、これらを１種または２種以上使用することができる。
【００２６】
これらの連鎖移動剤は、通常、単量体１００重量部に対して０〜１０重量部にて使用される。共重合体ラテックスフィルムのテトラヒドロフランに可溶なゾル部の重量平均分子量は、この連鎖移動剤量により調整できる。
【００２７】
重合開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモニウム等の水溶性重合開始剤、レドックス系重合開始剤、過酸化ベンゾイル等の油溶性重合開始剤を適宜用いることができる。特に水溶性重合開始剤の使用が好ましい。
【００２８】
また、重合に際して、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン等の飽和炭化水素、ペンテン、ヘキセン、ヘプテン、シクロペンテン、シクロヘキセン、シクロヘプテン、４−メチルシクロヘキセン、１−メチルシクロヘキセン等の不飽和炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素などの炭化水素化合物を使用しても良い。
【００２９】
本発明の共重合体ラテックスは、適宜、レゾルシン−ホルマリン樹脂と混合することにより接着剤組成物（ＲＦＬ）として使用される。該接着剤組成物における共重合体ラテックスとレゾルシン−ホルマリン樹脂の使用比率は、特に限定されないが、通常、共重合体ラテックス１００重量部（固形分）に対してレゾルシン−ホルマリン樹脂を５〜１００重量部（固形分）使用することが好ましい。
【００３０】
また、本発明の共重合体ラテックスを含有する接着剤組成物には、イソシアネート、ブロックドイソシアネート、エチレン尿素、２，６−ビス（２，４−ジヒドロキシフェニルメチル）−４−クロロフェノール、一塩化イオウとレゾルシンの縮合物及びレゾルシン−ホルマリン縮合物との混合物などの変性レゾルシン−ホルマリン樹脂、ポリエポキシド、変性ポリ塩化ビニル、カーボンブラックといった接着助剤、充填剤、架橋剤、加硫剤、加硫促進剤等を必要に応じて配合しても差し支えない。
【００３１】
本発明の共重合体ラテックスを含有する接着剤組成物が使用されるポリエステル繊維はコード、ケーブル、織物、帆布、短繊維等いずれの形態であっても良い。
【００３２】
また、本発明の共重合体ラテックスを含有する接着剤組成物で処理された繊維と接着に供されるゴムとしては、天然ゴム、ＳＢＲ、ＮＢＲ、クロロプレンゴム、ポリブタジエンゴム、ポリイソプレンゴム更にはそれらの各種変性ゴム等が挙げられるが、特にこれらに限定されるものではない。
【００３３】
また、該接着剤組成物を製造するに際して、必要に応じて、スチレン−ブタジエン系共重合体ラテックス、カルボキシ変性スチレン−ブタジエン系共重合体ラテックス、アクリロニトリル−ブタジエン系共重合体ラテックス、カルボキシ変性アクリロニトリル−ブタジエン系共重合体ラテックス、クロロプレンラテックス、イソプレンラテックス等を併用しても良いが、それらは本発明の共重合体ラテックス１００重量部に対して１００重量部未満であることが好ましく、さらに好ましくは６０重量部未満である。
【００３４】
【実施例】
以下に、実施例をあげて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例により何ら制限されるものではない。なお、実施例中の部および％は断りのない限り全て重量部および重量％を意味する。
【００３５】
（共重合体ラテックス１の製造）
攪拌機付きオートクレーブに、水９０部、ナフタレンスルホン酸ナトリウム・ホルマリン縮合物１部、水酸化ナトリウム0.１部とロジン酸カリウム３．５部を加え溶解させる。これに、さらに１，３−ブタジエン２１．０部、２−ビニルピリジン１５．０部、スチレン２４．０部とｔ−ドデシルメルカプタン０．３５部を仕込み、乳化させる。次いで、過硫酸カリウム０．４部を加え、全体を５０℃に保ち重合を行う。重合転化率が上記仕込み単量体の８２％に達したならば、１，３−ブタジエン３６．０部、スチレン４．０部とｔ−ドデシルメルカプタン０．２部及びロジン酸カリウム１．２部、過硫酸カリウム０．２部、水４０部を仕込み、重合を継続した。重合転化率が、全単量体の９３％に達したら、ハイドロキノン０．１部を加え、重合を停止させる。得られた共重合体ラテックスは減圧蒸留により未反応単量体を除去し、共重合体ラテックス１を得た。
【００３６】
（共重合体ラテックス２の製造）
攪拌機付きオートクレーブに、水１３０部、ナフタレンスルホン酸ナトリウム・ホルマリン縮合物１部、水酸化ナトリウム０．１部とロジン酸カリウム４．５部を加え溶解させる。これに、さらに１，３−ブタジエン４０．５部、２−ビニルピリジン１１．７部、スチレン３７．８部とｔ−ドデシルメルカプタン０．４５部を仕込み、乳化させる。次いで、過硫酸カリウム０．５部を加え、全体を５５℃に保ち重合を行う。重合転化率が上記仕込み単量体の６５％に達したならば、１，３−ブタジエン６．０部、スチレン２．０部、メチルメタクリレート２．０部とｔ−ドデシルメルカプタン０．１部を仕込み、重合を継続した。重合転化率が、全単量体の９５％に達したら、ハイドロキノン０．１部を加え、重合を停止させる。得られた共重合体ラテックスは減圧蒸留により未反応単量体を除去し、共重合体ラテックス２を得た。
【００３７】
（共重合体ラテックス３、４，７，８、の製造）
表−１、２に示したｔ−ドデシルメルカプタン量（部）、単量体（部）を用いる以外は、共重合体ラテックス１と全く同様にして、共重合体ラテックス３、４，７，８を得た。
【００３８】
（共重合体ラテックス５の製造）
攪拌機付きオートクレーブに、水１００部、ポリオキシエチレンラウリルエーテル６．０部と１，３−ブタジエン４２．０部、２−ビニルピリジン１４．０部、スチレン１１．９部、イタコン酸２．１部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．３５部、および水酸化ナトリウム０．２部、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム０．０５部、過硫酸カリウム０．３部を仕込み、全体を５０℃に保ち重合を行う。重合転化率が上記仕込み単量体の７６％に達したならば、１，３−ブタジエン１２．０部、スチレン１８．０部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．１２部及び、ポリオキシエチレンラウリルエーテル１．５部、水４０部を仕込み、重合を継続した。重合転化率が、全単量体の９５％に達したら、ハイドロキノン０．１部を加え、重合を停止させる。得られた共重合体ラテックスは減圧蒸留により未反応単量体を除去し、共重合体ラテックス５を得た。
【００３９】
（共重合体ラテックス６、９、１０の製造）
表−１、２に示したｔ−ドデシルメルカプタン量（部）、単量体（部）を用いる以外は、共重合体ラテックス５と全く同様にして、共重合体ラテックス６、９、１０を得た。
【００４０】
（共重合体ラテックス１１、１２の製造）
表−２に示したｔ−ドデシルメルカプタン量（部）、単量体（部）を用いる以外は、共重合体ラテックス２と全く同様にして、共重合体ラテックス１１、１２を得た。
【００４１】
（共重合体ラテックス１３の製造）
攪拌機付きオートクレーブに、水９０部、ナフタレンスルホン酸ナトリウム・ホルマリン縮合物１部、水酸化ナトリウム0.１部とロジン酸カリウム３．５部を加え溶解させる。これに、さらに１，３−ブタジエン４２．０部、２−ビニルピリジン１４．０部、スチレン１４．０部とｔ−ドデシルメルカプタン０．５部を仕込み、乳化させる。次いで、過硫酸カリウム０．４部を加え、全体を５０℃に保ち重合を行う。重合転化率が上記仕込み単量体の９４％に達したならば、１，３−ブタジエン１２．０部、スチレン１８．０部とｔ−ドデシルメルカプタン０．２部及びロジン酸カリウム１．２部、過硫酸カリウム０．２部、水４０部を仕込み、重合を継続した。重合転化率が、全単量体の９３％に達したら、ハイドロキノン０．１部を加え、重合を停止させる。得られた共重合体ラテックスは減圧蒸留により未反応単量体を除去し、共重合体ラテックス１３を得た。
【００４２】
（共重合体ラテックス１４の製造）
攪拌機付きオートクレーブに、水１００部、ポリオキシエチレンラウリルエーテル６．０部と１，３−ブタジエン４２．０部、２−ビニルピリジン１４．０部、スチレン１１．９部、イタコン酸２．１部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．５部、および水酸化ナトリウム０．２部、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム０．０５部、過硫酸カリウム０．３部を仕込み、全体を５０℃に保ち重合を行う。重合転化率が上記仕込み単量体の９４％に達したならば、１，３−ブタジエン１２．０部、スチレン１８．０部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．２部及び、ポリオキシエチレンラウリルエーテル１．５部、水４０部を仕込み、重合を継続した。重合転化率が、全単量体の９５％に達したら、ハイドロキノン０．１部を加え、重合を停止させる。得られた共重合体ラテックスは減圧蒸留により未反応単量体を除去し、共重合体ラテックス１４を得た。
【００４３】
（共重合体ラテックス１５の製造）
攪拌機付きオートクレーブに、水１３０部、ナフタレンスルホン酸ナトリウム・ホルマリン縮合物１部、水酸化ナトリウム０．１部とロジン酸カリウム４．５部を加え溶解させる。これに、さらに１，３−ブタジエン４０．５部、２−ビニルピリジン１３．５部、スチレン３６．０部とｔ−ドデシルメルカプタン０．６部を仕込み、乳化させる。次いで、過硫酸カリウム０．５部を加え、全体を５５℃に保ち重合を行う。重合転化率が上記仕込み単量体の８７％に達したならば、１，３−ブタジエン６．０部、スチレン２．０部、メチルメタクリレート２．０部とｔ−ドデシルメルカプタン０．１部を仕込み、重合を継続した。重合転化率が、全単量体の９５％に達したら、ハイドロキノン０．１部を加え、重合を停止させる。得られた共重合体ラテックスは減圧蒸留により未反応単量体を除去し、共重合体ラテックス１５を得た。
【００４４】
（共重合体ラテックス１６の製造）
攪拌機付きオートクレーブに、水１３０部、ナフタレンスルホン酸ナトリウム・ホルマリン縮合物１部、水酸化ナトリウム０．２部とロジン酸カリウム４．５部を加え溶解させる。これに、さらに１，３−ブタジエン６５．０部、２−ビニルピリジン１３．５部、スチレン２１．５部とｔ−ドデシルメルカプタン０．６部を仕込み、乳化させる。次いで、過硫酸カリウム０．５部を加え、全体を５５℃に保ち重合を行う。重合転化率が、全単量体の９５％に達したら、ハイドロキノン０．１部を加え、重合を停止させる。得られた共重合体ラテックスは減圧蒸留により未反応単量体を除去し、共重合体ラテックス１６を得た。
【００４５】
（共重合体ラテックス１７の製造）
攪拌機付きオートクレーブに、水９０部、ナフタレンスルホン酸ナトリウム・ホルマリン縮合物１部、水酸化ナトリウム0.１部とロジン酸カリウム３．０部を加え溶解させる。これに、さらに１，３−ブタジエン１４．０部、２−ビニルピリジン１０．０部、スチレン１６．０部とｔ−ドデシルメルカプタン０．２部を仕込み、乳化させる。次いで、過硫酸カリウム０．２部を加え、全体を５０℃に保ち重合を行う。重合転化率が上記仕込み単量体の８５％に達したならば、１，３−ブタジエン５１．０部、スチレン９．０部とｔ−ドデシルメルカプタン０．５部及びロジン酸カリウム２．０部、過硫酸カリウム０．２部、水４０部を仕込み、重合を継続した。重合転化率が、全単量体の９３％に達したら、ハイドロキノン０．１部を加え、重合を停止させる。得られた共重合体ラテックスは減圧蒸留により未反応単量体を除去し、共重合体ラテックス１７を得た。
【００４６】
（共重合体ラテックスフィルムのゾル部の分子量測定方法）
室温乾燥で共重合体ラテックスからフィルムを作製した。該フィルム０．２ｇをテトラヒドロフラン４００ｍｌに浸漬した後に、平均孔系０．４５ミクロンのフィルターで濾過し、ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）用のサンプルとした。ポリスチレンを用いて作製した較正曲線を用い、テトラヒドロフランを移動相とし、検出器としては紫外吸収検出器を用いて測定を行い、重量平均分子量を得た。
前述の方法で測定した共重合体ラテックスフィルムのゾル部の分子量を表−１、２示す。
【００４７】
【表−１】
【００４８】
【表−２】
【００４９】
応用例−１
〈ＲＦＬ液の調整〉
水２２９部に水酸化ナトリウム０．４１部を加え攪拌後、６５％のレゾルシン−ホルマリン樹脂（住友化学工業社製：スミカノール７００Ｓ）２４．２部を加え攪拌後、さらに３７％ホルマリン６．３部を加え攪拌混合し２５℃にて４時間熟成することにより、ＲＦレジンを作成する。
次いで、表−１、２に示す共重合体ラテックスそれぞれ１００部（固形分）中に、得られたＲＦレジンを１８．５部と、２５％アンモニア水１４部を加え、水にて固形分２０．０％に調整後、２５℃にて４０時間熟成させる。その後、Ｐ−クロロフェノール、ホルムアルデヒド、レゾルシノールの縮合物のアンモニア溶液（ナガセ化成工業社製：デナボンド）を３７部添加し、表−３に示すＲＦＬ液Ａ−１〜Ａ−１７を得た。結果を表−３に示す。
（タイヤコード浸漬処理、コード強度および接着力測定）
試験用シングルコードディッピングマシンを用いて、得られたＲＦＬ液にて各々ポリエステル・タイヤコード（１５００Ｄ／２）を浸漬処理し、１２０℃で６０秒間乾燥したのち、２３０℃で１２０秒間、焼き付けを行った。浸漬処理された各々のタイヤコードをＪＩＳ−Ｌ１０１７に従いコード強度を測定した。結果を表−３に示す。
また、この処理されたタイヤコードを表−４の配合処方に基づくゴム配合物ではさみ、１４０℃で４５分、および１７０℃で９０分の各々の条件にて加硫プレスした。ＡＳＴＭ，Ｄ２１３８−６７（Ｈ Ｐｕｌｌ Ｔｅｓｔ）に従い接着力および高温覆歴による接着力の低下を測定した。結果を表−３に示す。また、図１に示すように表−４のゴム配合物１の表層に処理コード２を等間隔にて４本埋め込み、１７０℃、１００分間の条件にて加硫プレスし、耐熱剥離接着力測定用の試験片を作製した。この試験片を用いて、図２に示すようにコード４本の先端を粘着テープ３にて固定し、ゴム配合物１より矢印の方向に剥離し、耐熱剥離接着力を測定した。また、剥離後のコードへのゴム付着状態を肉眼にて判定し、優れるもの５点〜劣るもの１点として相対的に評価した。結果を表−３に示す。
【００５０】
【表−３】
【００５１】
【表−４】
【００５２】
応用例−２
（前処理液の調製〉
水９１４部に３０％ネオコールＳ（第一工業製薬社製）４．０重量部とデナコールＥＸ−６１１（ナガセ化成工業社製）６．０重量部を加え攪拌後、２７％ＳＵ−１２５Ｆ（明成化学社製）６０．０重量部を加え攪拌し、さらに表−１に示す共重合体ラテックス１００重量部（固形分）を加え、攪拌混合し前処理液を作成する。
〈２浴目ＲＦＬ液の調製〉
水２２９部に水酸化ナトリウム０．４１部を加え攪拌後、６５％のレゾルシン−ホルマリン樹脂（住友化学工業社製：スミカノール７００Ｓ）２４．２部を加え攪拌後、さらに３７％ホルマリン６．３部を加え攪拌混合し２５℃にて４時間熟成することにより、ＲＦレジンを作成する。
次いで、表−１、２に示す共重合体ラテックスそれぞれ１００部（固形分）中に、得られたＲＦレジンを１８．５部と、２５％アンモニア水１４部を加え、水にて固形分２０．０％に調整後、２５℃にて４０時間熟成させ表−５に示すＲＦＬ液Ｂ−１〜Ｂ−１７を得た。
【００５３】
〈タイヤコード浸漬処理、コード強度および接着力測定〉
試験用シングルコードディッピングマシンを用いて、得られた前処理液にて各々ポリエステル・タイヤコード（１５００Ｄ／２）の浸漬処理を１２０℃で６０秒間乾燥したのち、２３０℃で１２０秒間、焼き付けを行った。その後、前処理されたポリエステル・タイヤコード（１５００Ｄ／２）を得られたＲＦＬ液にて浸漬処理し、１２０℃で６０秒間乾燥したのち、２３０℃で１２０秒間、焼き付けを行った。浸漬処理された各々のタイヤコードをＪＩＳ−Ｌ１０１７に従いコード強度を測定した。結果を表−５に示す。また、この処理されたタイヤコードを表−４の配合処方に基づくゴム配合物ではさみ、１４０℃で４５分、および１７０℃で９０分の各々の条件にて加硫プレスした。ＡＳＴＭ，Ｄ２１３８−６７（Ｈ−ＰｕｌｌＴｅｓｔ）に従い接着力および高温覆歴による接着力の低下を測定した。結果を表−５に示す。 また、図１に示すように表−４のゴム配合物１の表層に処理コード２を等間隔にて４本埋め込み、１７０℃、１００分間の条件にて加硫プレスし、耐熱剥離接着力測定用の試験片を作製した。 この試験片を用いて、図２に示すようにコード４本の先端を粘着テープ３にて固定し、ゴム配合物１より矢印の方向に剥離し、耐熱剥離接着力を測定した。また、剥離後のコードへのゴム付着状態を肉眼にて判定し、優れるもの５点〜劣るもの１点として相対的に評価した。結果を表−５に示す。
【００５４】
【表−５】
【００５５】
（発明の効果）
本発明の共重合体ラテックスを含有する接着剤組成物は、従来のものに比べて熱処理後の繊維コードの強度低下が少なく、かつゴムとポリエステル繊維との間に良好な接着力を与える。
【００５６】
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の耐熱剥離接着力測定用試験片の斜視図である。
【図２】 本発明の耐熱剥離接着力測定後の試験片の斜視図である。
【符号の説明】
１…ゴム配合物、２…処理コード、３…粘着テープ
本発明は、ゴムとポリエステル繊維との接着剤用共重合体ラテックスに関するものである。さらに詳しくは、タイヤ、ベルト、ホース等のゴム製品に含まれるポリエステル繊維とゴムとの接着に適した、改良された接着剤用共重合体ラテックスに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ポリエステル繊維はナイロン繊維と比較して伸びが少なく寸法安定性に優れているため、ラジアルタイヤのカーカス用コード等の用途を中心にゴム補強用として広く用いられている。
【０００３】
しかしながら、ゴム補強用のポリエステル繊維はナイロン繊維やレーヨン繊維に比べゴムとの接着に不活性であるため、通常加硫後の繊維／ゴム間の接着力（初期接着力）が低いという問題がある。このため、ブタジエン−スチレン−ビニルピリジン共重合体ラテックス単独またはそれとスチレン−ブタジエン系共重合体ラテックスとの混合物、およびレゾルシン−ホルマリン樹脂（ＲＦレジン）からなる接着剤組成物（ＲＦＬ）を用いて接着処理するだけでは、実用的な接着力が得られず、あらかじめポリエステル繊維をエポキシ樹脂やイソシアネート化合物で前処理した後ＲＦＬ処理したり、ＲＦＬにＰ−クロロフェノール、ホルムアデヒド、レゾルシノールの縮合物のアンモニア溶液（ナガセ化成工業社製：デナボンド）等の接着助剤を添加した接着処理液を用いる等して実用に供されている。
【０００４】
また、ポリエステル繊維は耐熱性が劣るため、高温加硫後や高温履歴後の繊維／ゴム間の接着力（耐熱接着力）の低下が激しいという問題もある。
【０００５】
このため、ＲＦＬに使用する共重合体ラテックスの面でも改良がなされており、例えば、特公平７−５８７１号公報では、特定の共重合体ラテックスをＲＦＬに使用することが提案されている。
【０００６】
【本発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年のタイヤの高性能化や生産性向上のための高温加硫など、ますます耐熱接着力に対する品質要求は厳しくなっており、さらなる改良が望まれている。即ち、ＲＦＬ浸漬後のコード強度の低下がなく、また初期接着力、耐熱接着力にも優れたゴムとポリエステル繊維との接着剤用共重合体ラテックスが求められている。
【０００７】
【課題を解決する手段】
本発明者等は、ポリエステル繊維が有する上記の問題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち、本発明は、脂肪族共役ジエン系単量体３０〜７０重量％、ビニルピリジン１０〜３０重量％およびこれらと共重合可能な他の単量体５〜６０重量％から構成される単量体（Ａ）５０〜９５重量部を重合して得られた共重合体ラテックスの存在下に、脂肪族共役ジエン系単量体３０〜９５重量％および共重合可能な他の単量体（ただしビニルピリジンを除く）５〜７０重量％から構成される単量体（Ｂ）５〜５０重量部（ただし単量体（Ａ）と（Ｂ）の合計１００重量部）を重合して得られる共重合体ラテックスであって、かつ共重合体ラテックスフィルムのテトラヒドロフランに可溶なゾル部の重量平均分子量が８万以上であることを特徴とするゴムとポリエステル繊維の接着剤用共重合体ラテックスを提供するものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明について詳しく説明する。
本発明における共重合体ラテックスに使用されるビニルピリジン系単量体としては、２−ビニルピリジン、３−ビニルピリジン、４−ビニルピリジン、２−メチル−５−ビニルピリジン等があげられ、これらを１種もしくは２種以上使用することができる。これらの中で２−ビニルピリジンが好ましい。
【００１０】
単量体（Ａ）の組成においてビニルピリジンが１０重量％未満では初期接着力および耐熱接着力共に低下し、３０重量％を越えると初期接着力が低下する。好ましくは１３〜２５重量％である。
【００１１】
本発明の共重合体ラテックスに使用される共役ジエン系単量体としては例えば、１，３−ブタジエン、２−メチル−１，３−ブタジエン、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエン等が挙げられ、これらを１種もしくは２種以上使用することができる。これらの中で１，３−ブタジエンが好ましい。
【００１２】
単量体（Ａ）の組成において脂肪族共役ジエン単量体が３０重量％未満では初期接着力が低下し、７０重量％を越えるとＲＦＬ浸漬後のコード強度および耐熱接着力が低下する。好ましくは３５〜６５重量％である。
【００１３】
また、単量体（Ｂ）の組成において脂肪族共役ジエン単量体が３０重量％未満では初期接着力が低下し、９５重量％を越えるとＲＦＬ浸漬後のコード強度および耐熱接着力が低下する。好ましくは３５〜９０重量％である。
【００１４】
本発明の共重合体ラテックスに使用することのできる他の共重合可能な単量体としては、スチレン、α−メチルスチレン、モノクロロスチレン等の芳香族ビニル系単量体、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアン化ビニル系単量体、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、フマル酸等のエチレン系不飽和カルボン酸単量体およびメチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート等のエチレン系不飽和カルボン酸アルキルエステル系単量体、β−ヒドロキシエチルアクリレート、β−ヒドロキシエチルメタクリレート等のヒドロキシアルキル基を含有する不飽和単量体およびアクリルアミド、メタクリルアミド等の不飽和カルボン酸アミド単量体等が挙げられ、それぞれ１種もしくは２種以上使用することができる。
【００１５】
これらの中で芳香族ビニル系単量体単独またはそれと他の単量体から選ばれた１種以上の単量体との組合せが望ましく、さらにはスチレン単独またはスチレンとα−メチルスチレン、アクリロニトリル、アクリル酸、イタコン酸、メチルメタクリレートから選ばれた単量体との組合せが特に好ましい。
【００１６】
単量体（Ａ）において、これら共重合可能な単量体が５重量％未満では耐熱接着力が低下し、４５重量％を超えると初期接着力、耐熱接着力共に低下する。また、単量体（Ｂ）において、これら共重合可能な単量体が５重量％未満では耐熱接着力が低下し、７０重量％を超えると初期接着力、耐熱接着力共に低下する。
【００１７】
単量体（Ｂ）において、ビニルピリジンを使用すると、初期接着力および耐熱接着力の改良効果が小さい。
【００１８】
本発明における単量体（Ａ）と単量体（Ｂ）の重量比（Ａ）／（Ｂ）は５０〜９５／５〜５０である。この範囲外ではＲＦＬ浸漬後のコード強度および耐熱接着力の改良効果が小さい。好ましくは５５〜９０／１０〜４５である。
【００１９】
また、本発明における共重合体ラテックスフィルムのテトラヒドロフランに可溶なゾル部の重量平均分子量は８万以上である。重量平均分子量が８万未満では初期接着力、耐熱接着力ともに低下する。好ましくは１０万以上である。
【００２０】
本発明において、共重合体ラテックスフィルムのテトラヒドロフランに可溶なゾル部の重量平均分子量とは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによって測定した値である。具体的には、室温乾燥で共重合体ラテックスからフィルムを作製し、該フィルムをテトラヒドロフランに浸漬した後に、テトラヒドロフランに可溶なゾル部をゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定した、ポリスチレン換算の重量平均分子量である。
【００２１】
本発明の共重合体ラテックスは、公知の二段重合方法などにより製造されるが、重合に際し単量体（Ａ）および（Ｂ）の添加方法に特に制限はなく、一括添加方法、分割添加方法、パワーフィード添加方法、連続添加方法等いずれも採用できる。特に一括添加方法と分割添加方法が好ましい。
【００２２】
単量体（Ｂ）の添加を開始するタイミングとしては、単量体（Ａ）の重合転化率が５０〜９０重量％であることが好ましい。さらに好ましくは６５〜８５重量％である。
【００２３】
本発明の共重合体ラテックスの重合に際しては、乳化剤として、ロジン酸石鹸、脂肪酸石鹸、高級アルコールの硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルジフェニルエーテルスルホン酸塩、脂肪族スルホン酸塩、脂肪族カルボン酸塩、非イオン性界面活性剤の硫酸エステル塩等のアニオン性界面活性剤あるいはポリエチレングリコールのアルキルエステル型、アルキルフェニルエーテル型、アルキルエーテル型等のノニオン性界面活性剤が挙げられ、これらを１種又は２種以上使用することができる。
【００２４】
また、本発明の共重合体ラテックスの重合に際しては、従来公知の連鎖移動剤、重合開始剤、電解質、重合促進剤、キレート剤等、さらには炭化水素系溶剤を使用することができる。
【００２５】
連鎖移動剤としてはα−メチルスチレンダイマー、ｎ−ヘキシルメルカプタン、ｎ−オクチルメルカプタン、ｔ−オクチルメルカプタン、ｎ−ドデシルメルカプタン、ｔ−ドデシルメルカプタン、ｎ−ステアリルメルカプタン等のアルキルメルカプタン、ジメチルキサントゲンジサルファイド、ジイソプロピルキサントゲンジサルファイド等のキサントゲン化合物、ターピノレンや、テトラメチルチウラムジスルフィド、テトラエチルチウラムジスルフィド、テトラメチルチウラムモノスルフィド等のチウラム系化合物、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、スチレン化フェノール等のフェノール系化合物、アリルアルコール等のアリル化合物、ジクロルメタン、ジブロモメタン、四臭化炭素等のハロゲン化炭化水素化合物、α−ベンジルオキシスチレン、α−ベンジルオキシアクリロニトリル、α−ベンジルオキシアクリルアミド等のビニルエーテル、トリフェニルエタン、ペンタフェニルエタン、アクロレイン、メタアクロレイン、チオグリコール酸、チオリンゴ酸、２−エチルヘキシルチオグリコレート等が挙げられ、これらを１種または２種以上使用することができる。
【００２６】
これらの連鎖移動剤は、通常、単量体１００重量部に対して０〜１０重量部にて使用される。共重合体ラテックスフィルムのテトラヒドロフランに可溶なゾル部の重量平均分子量は、この連鎖移動剤量により調整できる。
【００２７】
重合開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモニウム等の水溶性重合開始剤、レドックス系重合開始剤、過酸化ベンゾイル等の油溶性重合開始剤を適宜用いることができる。特に水溶性重合開始剤の使用が好ましい。
【００２８】
また、重合に際して、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン等の飽和炭化水素、ペンテン、ヘキセン、ヘプテン、シクロペンテン、シクロヘキセン、シクロヘプテン、４−メチルシクロヘキセン、１−メチルシクロヘキセン等の不飽和炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素などの炭化水素化合物を使用しても良い。
【００２９】
本発明の共重合体ラテックスは、適宜、レゾルシン−ホルマリン樹脂と混合することにより接着剤組成物（ＲＦＬ）として使用される。該接着剤組成物における共重合体ラテックスとレゾルシン−ホルマリン樹脂の使用比率は、特に限定されないが、通常、共重合体ラテックス１００重量部（固形分）に対してレゾルシン−ホルマリン樹脂を５〜１００重量部（固形分）使用することが好ましい。
【００３０】
また、本発明の共重合体ラテックスを含有する接着剤組成物には、イソシアネート、ブロックドイソシアネート、エチレン尿素、２，６−ビス（２，４−ジヒドロキシフェニルメチル）−４−クロロフェノール、一塩化イオウとレゾルシンの縮合物及びレゾルシン−ホルマリン縮合物との混合物などの変性レゾルシン−ホルマリン樹脂、ポリエポキシド、変性ポリ塩化ビニル、カーボンブラックといった接着助剤、充填剤、架橋剤、加硫剤、加硫促進剤等を必要に応じて配合しても差し支えない。
【００３１】
本発明の共重合体ラテックスを含有する接着剤組成物が使用されるポリエステル繊維はコード、ケーブル、織物、帆布、短繊維等いずれの形態であっても良い。
【００３２】
また、本発明の共重合体ラテックスを含有する接着剤組成物で処理された繊維と接着に供されるゴムとしては、天然ゴム、ＳＢＲ、ＮＢＲ、クロロプレンゴム、ポリブタジエンゴム、ポリイソプレンゴム更にはそれらの各種変性ゴム等が挙げられるが、特にこれらに限定されるものではない。
【００３３】
また、該接着剤組成物を製造するに際して、必要に応じて、スチレン−ブタジエン系共重合体ラテックス、カルボキシ変性スチレン−ブタジエン系共重合体ラテックス、アクリロニトリル−ブタジエン系共重合体ラテックス、カルボキシ変性アクリロニトリル−ブタジエン系共重合体ラテックス、クロロプレンラテックス、イソプレンラテックス等を併用しても良いが、それらは本発明の共重合体ラテックス１００重量部に対して１００重量部未満であることが好ましく、さらに好ましくは６０重量部未満である。
【００３４】
【実施例】
以下に、実施例をあげて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例により何ら制限されるものではない。なお、実施例中の部および％は断りのない限り全て重量部および重量％を意味する。
【００３５】
（共重合体ラテックス１の製造）
攪拌機付きオートクレーブに、水９０部、ナフタレンスルホン酸ナトリウム・ホルマリン縮合物１部、水酸化ナトリウム0.１部とロジン酸カリウム３．５部を加え溶解させる。これに、さらに１，３−ブタジエン２１．０部、２−ビニルピリジン１５．０部、スチレン２４．０部とｔ−ドデシルメルカプタン０．３５部を仕込み、乳化させる。次いで、過硫酸カリウム０．４部を加え、全体を５０℃に保ち重合を行う。重合転化率が上記仕込み単量体の８２％に達したならば、１，３−ブタジエン３６．０部、スチレン４．０部とｔ−ドデシルメルカプタン０．２部及びロジン酸カリウム１．２部、過硫酸カリウム０．２部、水４０部を仕込み、重合を継続した。重合転化率が、全単量体の９３％に達したら、ハイドロキノン０．１部を加え、重合を停止させる。得られた共重合体ラテックスは減圧蒸留により未反応単量体を除去し、共重合体ラテックス１を得た。
【００３６】
（共重合体ラテックス２の製造）
攪拌機付きオートクレーブに、水１３０部、ナフタレンスルホン酸ナトリウム・ホルマリン縮合物１部、水酸化ナトリウム０．１部とロジン酸カリウム４．５部を加え溶解させる。これに、さらに１，３−ブタジエン４０．５部、２−ビニルピリジン１１．７部、スチレン３７．８部とｔ−ドデシルメルカプタン０．４５部を仕込み、乳化させる。次いで、過硫酸カリウム０．５部を加え、全体を５５℃に保ち重合を行う。重合転化率が上記仕込み単量体の６５％に達したならば、１，３−ブタジエン６．０部、スチレン２．０部、メチルメタクリレート２．０部とｔ−ドデシルメルカプタン０．１部を仕込み、重合を継続した。重合転化率が、全単量体の９５％に達したら、ハイドロキノン０．１部を加え、重合を停止させる。得られた共重合体ラテックスは減圧蒸留により未反応単量体を除去し、共重合体ラテックス２を得た。
【００３７】
（共重合体ラテックス３、４，７，８、の製造）
表−１、２に示したｔ−ドデシルメルカプタン量（部）、単量体（部）を用いる以外は、共重合体ラテックス１と全く同様にして、共重合体ラテックス３、４，７，８を得た。
【００３８】
（共重合体ラテックス５の製造）
攪拌機付きオートクレーブに、水１００部、ポリオキシエチレンラウリルエーテル６．０部と１，３−ブタジエン４２．０部、２−ビニルピリジン１４．０部、スチレン１１．９部、イタコン酸２．１部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．３５部、および水酸化ナトリウム０．２部、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム０．０５部、過硫酸カリウム０．３部を仕込み、全体を５０℃に保ち重合を行う。重合転化率が上記仕込み単量体の７６％に達したならば、１，３−ブタジエン１２．０部、スチレン１８．０部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．１２部及び、ポリオキシエチレンラウリルエーテル１．５部、水４０部を仕込み、重合を継続した。重合転化率が、全単量体の９５％に達したら、ハイドロキノン０．１部を加え、重合を停止させる。得られた共重合体ラテックスは減圧蒸留により未反応単量体を除去し、共重合体ラテックス５を得た。
【００３９】
（共重合体ラテックス６、９、１０の製造）
表−１、２に示したｔ−ドデシルメルカプタン量（部）、単量体（部）を用いる以外は、共重合体ラテックス５と全く同様にして、共重合体ラテックス６、９、１０を得た。
【００４０】
（共重合体ラテックス１１、１２の製造）
表−２に示したｔ−ドデシルメルカプタン量（部）、単量体（部）を用いる以外は、共重合体ラテックス２と全く同様にして、共重合体ラテックス１１、１２を得た。
【００４１】
（共重合体ラテックス１３の製造）
攪拌機付きオートクレーブに、水９０部、ナフタレンスルホン酸ナトリウム・ホルマリン縮合物１部、水酸化ナトリウム0.１部とロジン酸カリウム３．５部を加え溶解させる。これに、さらに１，３−ブタジエン４２．０部、２−ビニルピリジン１４．０部、スチレン１４．０部とｔ−ドデシルメルカプタン０．５部を仕込み、乳化させる。次いで、過硫酸カリウム０．４部を加え、全体を５０℃に保ち重合を行う。重合転化率が上記仕込み単量体の９４％に達したならば、１，３−ブタジエン１２．０部、スチレン１８．０部とｔ−ドデシルメルカプタン０．２部及びロジン酸カリウム１．２部、過硫酸カリウム０．２部、水４０部を仕込み、重合を継続した。重合転化率が、全単量体の９３％に達したら、ハイドロキノン０．１部を加え、重合を停止させる。得られた共重合体ラテックスは減圧蒸留により未反応単量体を除去し、共重合体ラテックス１３を得た。
【００４２】
（共重合体ラテックス１４の製造）
攪拌機付きオートクレーブに、水１００部、ポリオキシエチレンラウリルエーテル６．０部と１，３−ブタジエン４２．０部、２−ビニルピリジン１４．０部、スチレン１１．９部、イタコン酸２．１部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．５部、および水酸化ナトリウム０．２部、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム０．０５部、過硫酸カリウム０．３部を仕込み、全体を５０℃に保ち重合を行う。重合転化率が上記仕込み単量体の９４％に達したならば、１，３−ブタジエン１２．０部、スチレン１８．０部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．２部及び、ポリオキシエチレンラウリルエーテル１．５部、水４０部を仕込み、重合を継続した。重合転化率が、全単量体の９５％に達したら、ハイドロキノン０．１部を加え、重合を停止させる。得られた共重合体ラテックスは減圧蒸留により未反応単量体を除去し、共重合体ラテックス１４を得た。
【００４３】
（共重合体ラテックス１５の製造）
攪拌機付きオートクレーブに、水１３０部、ナフタレンスルホン酸ナトリウム・ホルマリン縮合物１部、水酸化ナトリウム０．１部とロジン酸カリウム４．５部を加え溶解させる。これに、さらに１，３−ブタジエン４０．５部、２−ビニルピリジン１３．５部、スチレン３６．０部とｔ−ドデシルメルカプタン０．６部を仕込み、乳化させる。次いで、過硫酸カリウム０．５部を加え、全体を５５℃に保ち重合を行う。重合転化率が上記仕込み単量体の８７％に達したならば、１，３−ブタジエン６．０部、スチレン２．０部、メチルメタクリレート２．０部とｔ−ドデシルメルカプタン０．１部を仕込み、重合を継続した。重合転化率が、全単量体の９５％に達したら、ハイドロキノン０．１部を加え、重合を停止させる。得られた共重合体ラテックスは減圧蒸留により未反応単量体を除去し、共重合体ラテックス１５を得た。
【００４４】
（共重合体ラテックス１６の製造）
攪拌機付きオートクレーブに、水１３０部、ナフタレンスルホン酸ナトリウム・ホルマリン縮合物１部、水酸化ナトリウム０．２部とロジン酸カリウム４．５部を加え溶解させる。これに、さらに１，３−ブタジエン６５．０部、２−ビニルピリジン１３．５部、スチレン２１．５部とｔ−ドデシルメルカプタン０．６部を仕込み、乳化させる。次いで、過硫酸カリウム０．５部を加え、全体を５５℃に保ち重合を行う。重合転化率が、全単量体の９５％に達したら、ハイドロキノン０．１部を加え、重合を停止させる。得られた共重合体ラテックスは減圧蒸留により未反応単量体を除去し、共重合体ラテックス１６を得た。
【００４５】
（共重合体ラテックス１７の製造）
攪拌機付きオートクレーブに、水９０部、ナフタレンスルホン酸ナトリウム・ホルマリン縮合物１部、水酸化ナトリウム0.１部とロジン酸カリウム３．０部を加え溶解させる。これに、さらに１，３−ブタジエン１４．０部、２−ビニルピリジン１０．０部、スチレン１６．０部とｔ−ドデシルメルカプタン０．２部を仕込み、乳化させる。次いで、過硫酸カリウム０．２部を加え、全体を５０℃に保ち重合を行う。重合転化率が上記仕込み単量体の８５％に達したならば、１，３−ブタジエン５１．０部、スチレン９．０部とｔ−ドデシルメルカプタン０．５部及びロジン酸カリウム２．０部、過硫酸カリウム０．２部、水４０部を仕込み、重合を継続した。重合転化率が、全単量体の９３％に達したら、ハイドロキノン０．１部を加え、重合を停止させる。得られた共重合体ラテックスは減圧蒸留により未反応単量体を除去し、共重合体ラテックス１７を得た。
【００４６】
（共重合体ラテックスフィルムのゾル部の分子量測定方法）
室温乾燥で共重合体ラテックスからフィルムを作製した。該フィルム０．２ｇをテトラヒドロフラン４００ｍｌに浸漬した後に、平均孔系０．４５ミクロンのフィルターで濾過し、ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）用のサンプルとした。ポリスチレンを用いて作製した較正曲線を用い、テトラヒドロフランを移動相とし、検出器としては紫外吸収検出器を用いて測定を行い、重量平均分子量を得た。
前述の方法で測定した共重合体ラテックスフィルムのゾル部の分子量を表−１、２示す。
【００４７】
【表−１】
【表−２】
応用例−１
〈ＲＦＬ液の調整〉
水２２９部に水酸化ナトリウム０．４１部を加え攪拌後、６５％のレゾルシン−ホルマリン樹脂（住友化学工業社製：スミカノール７００Ｓ）２４．２部を加え攪拌後、さらに３７％ホルマリン６．３部を加え攪拌混合し２５℃にて４時間熟成することにより、ＲＦレジンを作成する。
次いで、表−１、２に示す共重合体ラテックスそれぞれ１００部（固形分）中に、得られたＲＦレジンを１８．５部と、２５％アンモニア水１４部を加え、水にて固形分２０．０％に調整後、２５℃にて４０時間熟成させる。その後、Ｐ−クロロフェノール、ホルムアルデヒド、レゾルシノールの縮合物のアンモニア溶液（ナガセ化成工業社製：デナボンド）を３７部添加し、表−３に示すＲＦＬ液Ａ−１〜Ａ−１７を得た。結果を表−３に示す。
（タイヤコード浸漬処理、コード強度および接着力測定）
試験用シングルコードディッピングマシンを用いて、得られたＲＦＬ液にて各々ポリエステル・タイヤコード（１５００Ｄ／２）を浸漬処理し、１２０℃で６０秒間乾燥したのち、２３０℃で１２０秒間、焼き付けを行った。浸漬処理された各々のタイヤコードをＪＩＳ−Ｌ１０１７に従いコード強度を測定した。結果を表−３に示す。
また、この処理されたタイヤコードを表−４の配合処方に基づくゴム配合物ではさみ、１４０℃で４５分、および１７０℃で９０分の各々の条件にて加硫プレスした。ＡＳＴＭ，Ｄ２１３８−６７（Ｈ Ｐｕｌｌ Ｔｅｓｔ）に従い接着力および高温覆歴による接着力の低下を測定した。結果を表−３に示す。また、図１に示すように表−４のゴム配合物１の表層に処理コード２を等間隔にて４本埋め込み、１７０℃、１００分間の条件にて加硫プレスし、耐熱剥離接着力測定用の試験片を作製した。この試験片を用いて、図２に示すようにコード４本の先端を粘着テープ３にて固定し、ゴム配合物１より矢印の方向に剥離し、耐熱剥離接着力を測定した。また、剥離後のコードへのゴム付着状態を肉眼にて判定し、優れるもの５点〜劣るもの１点として相対的に評価した。結果を表−３に示す。
【００５０】
【表−３】
【表−４】
応用例−２
（前処理液の調製〉
水９１４部に３０％ネオコールＳ（第一工業製薬社製）４．０重量部とデナコールＥＸ−６１１（ナガセ化成工業社製）６．０重量部を加え攪拌後、２７％ＳＵ−１２５Ｆ（明成化学社製）６０．０重量部を加え攪拌し、さらに表−１に示す共重合体ラテックス１００重量部（固形分）を加え、攪拌混合し前処理液を作成する。
〈２浴目ＲＦＬ液の調製〉
水２２９部に水酸化ナトリウム０．４１部を加え攪拌後、６５％のレゾルシン−ホルマリン樹脂（住友化学工業社製：スミカノール７００Ｓ）２４．２部を加え攪拌後、さらに３７％ホルマリン６．３部を加え攪拌混合し２５℃にて４時間熟成することにより、ＲＦレジンを作成する。
次いで、表−１、２に示す共重合体ラテックスそれぞれ１００部（固形分）中に、得られたＲＦレジンを１８．５部と、２５％アンモニア水１４部を加え、水にて固形分２０．０％に調整後、２５℃にて４０時間熟成させ表−５に示すＲＦＬ液Ｂ−１〜Ｂ−１７を得た。
【００５３】
〈タイヤコード浸漬処理、コード強度および接着力測定〉
試験用シングルコードディッピングマシンを用いて、得られた前処理液にて各々ポリエステル・タイヤコード（１５００Ｄ／２）の浸漬処理を１２０℃で６０秒間乾燥したのち、２３０℃で１２０秒間、焼き付けを行った。その後、前処理されたポリエステル・タイヤコード（１５００Ｄ／２）を得られたＲＦＬ液にて浸漬処理し、１２０℃で６０秒間乾燥したのち、２３０℃で１２０秒間、焼き付けを行った。浸漬処理された各々のタイヤコードをＪＩＳ−Ｌ１０１７に従いコード強度を測定した。結果を表−５に示す。また、この処理されたタイヤコードを表−４の配合処方に基づくゴム配合物ではさみ、１４０℃で４５分、および１７０℃で９０分の各々の条件にて加硫プレスした。ＡＳＴＭ，Ｄ２１３８−６７（Ｈ−ＰｕｌｌＴｅｓｔ）に従い接着力および高温覆歴による接着力の低下を測定した。結果を表−５に示す。 また、図１に示すように表−４のゴム配合物１の表層に処理コード２を等間隔にて４本埋め込み、１７０℃、１００分間の条件にて加硫プレスし、耐熱剥離接着力測定用の試験片を作製した。 この試験片を用いて、図２に示すようにコード４本の先端を粘着テープ３にて固定し、ゴム配合物１より矢印の方向に剥離し、耐熱剥離接着力を測定した。また、剥離後のコードへのゴム付着状態を肉眼にて判定し、優れるもの５点〜劣るもの１点として相対的に評価した。結果を表−５に示す。
【００５４】
【表−５】
（発明の効果）
本発明の共重合体ラテックスを含有する接着剤組成物は、従来のものに比べて熱処理後の繊維コードの強度低下が少なく、かつゴムとポリエステル繊維との間に良好な接着力を与える。
【００５６】
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の耐熱剥離接着力測定用試験片の斜視図である。
【図２】 本発明の耐熱剥離接着力測定後の試験片の斜視図である。
【符号の説明】
１…ゴム配合物、２…処理コード、３…粘着テープ
Claims (1)
- 脂肪族共役ジエン系単量体３０〜７０重量％、ビニルピリジン１０〜３０重量％およびこれらと共重合可能な他の単量体５〜６０重量％から構成される単量体（Ａ）５０〜９５重量部を連鎖移動剤としてｔ−ドデシルメルカプタンを０．３０〜０．４５重量部使用して重合して得られた共重合体ラテックスの存在下に、脂肪族共役ジエン系単量体３０〜９５重量％および共重合可能な他の単量体（ただしビニルピリジンを除く）５〜７０重量％から構成される単量体（Ｂ）５〜５０重量部（ただし単量体（Ａ）と（Ｂ）の合計１００重量部）を連鎖移動剤としてｔ−ドデシルメルカプタンを０．１０〜０．２５重量部（ただし、ｔ−ドデシルメルカプタンの総使用量は０．５５重量部以下）使用して重合して得られる共重合体ラテックスであって、かつ共重合体ラテックスフィルムのテトラヒドロフランに可溶なゾル部の重量平均分子量が１２万以上２２万以下であることを特徴とするゴムとポリエステル繊維の接着剤用共重合体ラテックス。
【０００１】
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