JPH01118672A

JPH01118672A - ポリエステル繊維とゴムとの接着方法

Info

Publication number: JPH01118672A
Application number: JP27535087A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kuki; 久木　博; Satoru Takinami; 瀧浪　悟
Original assignee: Nippon Zeon Co Ltd
Current assignee: Zeon Corp
Priority date: 1987-10-30
Filing date: 1987-10-30
Publication date: 1989-05-11
Anticipated expiration: 2011-08-28
Also published as: JP2529582B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明はポリエステル繊維とゴムとの接着方法に関する
ものである。

（従来の技術）従来からポリエステル繊維とゴムを接着するためにレゾ
ルシノール−ホルムアルデヒド樹脂とラテックスを主成
分とする水性分散液に該繊維を浸漬処理して使用してい
る。ラテックスとしてはブタジェン−ビニルビリジン−
スチレン共重合体ラテックスもしくは該ラテックスとス
チレン−ブタジェン共重合体ラテックスあるいは天然ゴ
ムラテックスとのブレンドラテックスが一般に使用され
ている。

自動車タイヤ、ベルト、ホース等におけるゴム補強用繊
維としてポリエステル繊ｍは低伸度であることが％ａで
あり広く使用されているが、使用条件によっては繊維が
著しく劣化するためその用途に制約を受けている。すな
わち成型品のゴム中にチウラム系、スルフェンアミド系
、あるいはグアニジン系等の加硫促進剤やアミン系老化
防止剤あるいけ天然ゴム等が配合されている場合には例
えば自動車タイヤ製造時の長時間にわたる加硫工程にお
いて、あるいは自動車タイヤの高速走行中においてポリ
エステル繊維が劣化し補強用繊維としての性能が著しく
低下するという欠点を有しているためである〇この欠点を改善するために、■好ましい加硫促進剤、老
化防止剤などの選定によるゴム配合方法による改良、■
ポリエステル繊維に含まれる末端カルボキシル基量の低
減等によるポリエステル繊維自身の改良などが工夫され
てきたが、■の方法ではゴムの配合が制約され目的とす
る加硫ゴムと繊維の接着力（以下耐熱接着力という）の
改良が十分でなく、■の方法では繊維自身の熱劣化は改
良されるが耐熱接着力は改良されない。

（発明が解決しようとする問題点）本発明者等は耐熱接着力が改善ちれた繊維とゴムの接着
方法として、それぞれの処理液中に共重合体中のビニル
ピリジン含有量の異なるビニルピリジン−共役ジエン系
共重合体ラテックスとレゾルンノールホルムアルデヒド
樹脂とを含む処理液でポリエステル繊維を２回処理する
方法を提案した（特願昭６１−２７８１１２号）。

この方法では耐熱接着力は著しく改善されるが、従来の
１回処理と同様ポリエステル繊維の硬嘔上昇は避けられ
ず改善が必要である。

本発明者等はこの２回処理方法につき更に検討を重ねた
結果、１回目と２回目は同一の処理液を使用し、１回目
の処理でポリエステル繊維に極めて少量処理液を付着さ
せた後、２回目の処理で通常量付着させ、更に組成を異
にする処理液で３回目の処理を行うことにより、ポリエ
ステル繊維とゴムとの耐熱接着力が著しく改善されるこ
とを見出だし本発明を完成するに至った。

本発明の目的はタイヤ、ベルト、ゴムホース等のゴム製
品の補強剤としてポリエステル繊維を使用した場合の該
繊維とゴムとの接着方法を提供することにある。

（問題点を解決するための手段）本発明のかかる目的は、ポリエステル繊維とゴムとを加
硫接着するに際し、ポリエステル繊維を（１）レゾルシ
ノール−ホルムアルデヒド樹脂ト共重合体中のビニルピ
リジン含有量がＶｌ（重量％）であるビニルピリジン−
共役ジエン系共重合体ラテックス（イ）とからなる処理
液（Ｉ）で、先ず処理液（Ｉ）の付着量が、固形分で該
繊維の重量に対して０．０５〜１重量％となるよう、次
いで２重量％以上となるように２回処理され、更に（２
）該樹脂と共重合体中のビニルピリジン含有量がＶ２（
重量％）であり、かつＶｌ−Ｖ２≧１０（Ｎ量チ）であ
るビニルピリジン−共役ジエン系共重合体ラテッ４クス
（ロ）とからなる処理液（ＩＩ）で処理されたポリエス
テル繊維を使用することを特徴とするポリエステル繊維
とゴムとの接着方法を用いることにより達成される。

本発明の特徴は以上の如く、ポリエステル繊維を先ず共
重合体ラテックス（イ）を含む処理液で処理し、次いで
共重合体ゴムのラテックス（ロ）を含む処理液で処理す
るに際し、予め希釈した共重合体ラテックス（イ）を含
む処理液で処理することにある。

このような処理を行うことによって処理液による処理後
のポリエステル繊維の硬さ上昇が防止されると共に処理
液の該繊維への付着量も少なくて済み経済的メリットも
大である。

このような効果が得られるには、１回目の処理において
共重合体ラテックス（以下では単にラテックスと称する
ことがある）（イ）を含む処理液（Ｉ）でポリエステル
繊維を処理し、該繊維の１址に対し処理液（Ｉ）を固形
分でα０５〜１重量慢付着させることが必要である。付
着量がこの範囲をはずれると前記の効果は期待できない
。好ましくは０．１〜１重量％の範囲である。

２回目の処理は１回目で使用する処理液（Ｉ）と同一の
処理液を使用し、付着量が２重量％以上となるように処
理する。２重量％未満では充分な耐熱接着力は得られな
い。好ましくＦｉ５Ｍ量−以上である。引き続きラテッ
クス（ロ）を含む処理液（Ｉ［）で３回目の処理を行う
。この処理での付着量はポリエステル繊維とゴムとが充
分に接着するに足りる量であれば特に制約されない。こ
のように処理ちれたポリエステル繊維はゴムと加硫接着
することにより初期及び耐熱後も強固に接着する。

共重合体ラテックス（イ）および（ロ）は以下の単量体
を乳化重合して得られるものである。共役ジエン単量体
としては、例えば１．３−ブタジェン、２−メチル−１
，３−ブタジェン、２．３−ジメチル−１，３ブタジエ
ン、２．３−ジメチル−１，３ブタジエン、ハロゲン置
換ブタジェンなどの脂肪族共役ジエン系単量体の１種も
しくは２種以上が使用される。

ビニルピリジンとしては２−ビニルピリジンが望ましい
が、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、５−エチル−２−ビニルピリ
ジンなどの１種または２種以上で代替することができる
。

ラテックス（イ）の共重合体を構成する共役ジエン系単
量体及びビニルピリジンの含有量は耐熱接着力の点から
共役ジエン系単量体３０〜８０重量慢、ビニルピリジン
２０〜７０重量％の範囲が望ましく、さらに好ましくは
、それぞれ４０〜７５重量％、２５〜６０重’１１％の
範囲である。また、上記の２種の単量体と共重合可能な
単量体を必要に応じ４０重量％以下の量で含有させるこ
とができる。

ラテックス（ロ）の共重合体を構成する単量体の含有量
は接着力の点から共役ジエン系単量体４０〜７５重量％
、ビニルピリジン５〜６０重量％の範囲が好ましく、更
に好ましくは、それぞれ、５０〜９０重量％、１０〜５
０重量％、の範囲である。また、上記の２種の単量体と
共重合可能な単量体を必要に応じ３０重量％以下の量で
含有させることができる。

共役ジエン系単量体及びビニルピリジンと共重合可能な
単量体としては、例えばスチレン、α−メチルスチレン
、２−メチルスチレン、３−メチルスチレン、４−メチ
ルスチレン、２．４−ジイソプロピルスチレン、２．４
−ジメチルスチレン、４−ｔ−ブチルスチレン、５−ｔ
−ブチル−２−メチルスチレン、モノクロロスチレン、
ジクロロスチレン、モノフルオロスチレン、ヒドロキシ
メチルスチレンなどの芳香族ビニル化合物；アクリル酸
、メタクリル酸、クロトン酸、ケイ皮酸、イタコン酸、
フマル酸、マレイン酸、フテントリカルボン酸、などの
不飽和カルボン酸：イタコン酸モノメチルエステル、フ
マル酸モノブチルエステル、マレイン酸モノブチルエス
テルなどの不飽和ジカルボン酸のモノアルキルエステル
；アクリル酸スルホエテルＮａ塩、メタクリル酸スルホ
プロピルＮａ塩、アクリルアミドプロパンスルホン酸又
はそのアルカリ塩；メチルアクリレート、エチルアクリ
レート、メチルメタアクリレートなどの不飽和モノカル
ボン酸のエステルおよびエチレン、プロピレン、アクリ
ロニトリル、塩化ビニル等の脂肪族ビニル化合物などが
例示され、これらの１種または２桟以上を使用すること
ができる。

本発明のラテックスの製造方法は特に制限されず、使用
する全単量体を重合容器に一括投入して一段重合で製造
しても良いし、一部の単量体を重合させた後、残りの単
量体を投入して重合を継続する二段重合法で製造しても
良い。

ラテックス（イ）及びラテックス仲）はそれぞれレゾル
シノールー不ルムアルデヒド樹脂と混合してポリエステ
ル繊維処理液とされるが、処理された該繊維とゴムを加
硫接着させた後の耐熱接着力が改善されるためにはラテ
ックス（イ）及び（ロ）は以下の要件を満足することが
必要である。

すなわち、ラテックス（イ）及び（ロ）を構成する共重
合体中のビニルピリジン含有量〔ラテックス（イ）の共
重合体中の含有量を７１重量％、ラテックス（ロ）のそ
れを７２重量％とする〕はラテックス（イ）の方が多い
ことが必要で、Ｖｌ−Ｖ２≧１０重散慢の関係を満足す
ることが要件である。両ラテックスのビニルピリジン含
有量の差が１０重量−未満では耐熱接着力の改善は小さ
い。

本発明で使用スるレゾルシノール−ホルムアルデヒド樹
脂は従来使用の該樹脂（例えば特開昭５５−１４２６５
５号開示のものなど）が使用でき、特に、制限されない
。又接着力を高めるために従来から使用されている２、
６−ビス（２，４−ジヒドロキシフェニルメチル）−４
−クロロフェノール組成物等の化合物との併用も差し支
えない。

本発明のポリエステル繊維を処理するために使用する処
理液は通常、本発明の共重合体ラテックス（イ）及び仲
）の固形分１００重量部に対してレゾルシノール−ホル
ムアルデヒド樹脂１ｏ〜１８０重量部（乾燥重量）混合
したものが使用される”。

通常処理液の固形分は１０〜２５重量慢であり、本発明
の２回目、３回目で使用する処理液の固形分も通常はこ
の範囲である。本発明における１回目の処理においては
処理液の固形分は０．５〜５重量％程度となるように希
釈される。

また本発明の接着剤組成物中の本発明の共重合体ゴムの
ラテックスの一部をスチレン−ブタジェン共重合体ゴム
ラテックス及びその変性ラテックス、アクリロニトリル
−ブタジェン共重合体コムラテックスおよびその変性ラ
テックス、天然ゴムラテックス等のうちの１種または２
種以上で代替することができる。

この処理液によるポリエステル繊維の処理方法について
は特に制限は無く、既知のレゾルシノール−ホルムアル
デヒド樹脂−重合体ラテックス系処理液による処理方法
を用いることができる◇本発明方法が適用されるポリエ
ステル繊維は線状高分子ポリエステルであれば特に制限
はなく、例えば特公昭５７−５０１８４号公報等に開示
てれているポリエステル繊維等が挙げられる。

該繊維は通常、糸、コード、連続フィラメント、布等の
形態のものが使用されるが、その他の形態であってもよ
い。

（発明の効果）本発明のポリエステル繊維とゴムの接着方法は従来の処
理液を使用した場合と同等の初期接着力を与え、かつ従
来の処理液を使用した場合に比し該繊維の硬さ上昇が防
止されると共に極めて著しい耐熱接着力及び該繊維の耐
熱強力の改善がはかられるのでポリエステルＮ１．維を
用いたタイヤ、ベルト、ホース等の製造に使用すること
ができる。

（実施例）以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する
。なお、実施例、比較例中の部及び矛はとくに断りのな
いかぎり乾燥重量基準である。

実施例１攪拌機付きオートクレーブに水１５０部、エチレンジア
ミンテトラ酢酸の４ナトリウム塩ＣＬＩ部、ラウリル硫
酸ソーダ５部、重炭酸ソーダ０．５部、ｔ−ドデシルメ
ルカプタン０．５部、過硫讃カリウム１３部と共に第１
表記載の単量体を合計１００部仕込み、回転混合しなか
ら６０”０で反応させた〇重合添加率９５％に達した時
に冷却して反応を停止し、未反応単量体を除去しラテッ
クスａ、ｂ及びＣを得九〇レゾルシノールｊ＆６部、ホルマリン水溶液（［７部濃
度）１４．６部、水酸化ナトリウム１３部を水５５１５
部に溶解し、攪拌下に２５℃で２時間反応させた０これ
を樹脂液と称する。

次にこの樹脂液の中へラテックスａを１００部添加し、
攪拌下に２５℃で２０時間反応嘔せた。

次いでバルカボンドＥ　（ｖｕｌｎａｘ社製品Ｖ　ｕ　
ｌ　ａ　ａ　−ｂｏｎｄ　　Ｅ）　　を６５部添加した
０この水溶液を固形分濃度２０％に調整した。同様にし
【ラテックスｂ及びＣを使用して処理液を調整した０こ
れらの処理液をそれぞれＡ液、Ｂ液、Ｃ液とする。

次にＡ液を用いて試験用シングルコードディッピングマ
シンでポリエステルタイヤコード（１５００ｄ／２）を
浸漬処理した〇浸漬処理後２４０″０で１分間熱処理を行なりた。

ここで処理されたコードをさらに続けてＢ液で浸漬処理
した。処理後、２４０℃で１分間熱処理を行なった。こ
の処理コードを処理コード随１とする・同様の方法で該コードをＣ液で先ず処理し、次いでＢ液
を用いて処理した。この処理コードを処理コードＮ１２
とする。

次にＡ液を水で固形分１％に稀釈したものを用いてポリ
エステルタイヤコード（１５００ｄ／２）　を浸漬処理
した。浸漬処理後２４０℃で１分間熱処理を行なりた。

続けてＡ液で浸漬処理した。浸漬処理後２４０℃で１分
間熱処理を行なった。さらに続けてＢ液で浸漬処理した
。浸漬処理後２４０℃で１分間熱処理を行なった。この
処理コードを処理コードＮａ３とする。

同様の方法で該コードをＣ液の１％溶液、Ｃ液、Ｂ液を
用いて処理した。この処理コードを処理コ−ド１１＆１
４七する。

また第１及び第６処理液は使用せず、第２処理液として
市販のビニルピリジン系重合体ラテックス（日本ゼオン
社製Ｎ１ｐｏｘ　２５１８ＦＳ　）を用い、Ａ液と同一
組成としたものを用い前記と同様にしてタイヤコードを
処理し、処理コードＮ１１５を得た。

この処理されたポリエステルタイヤコードを第２表の配
合処方により調整した天然ゴム配合物ではさみ、プレス
加硫した。タイヤコードとゴムとの接着力をＴ接着力試
験法により評価した（測定温度２０℃、相対湿度６５％
、２４本の引き抜き試験）。

接着剤の付着量はＪＩＳ　　Ｌ　　１０１７　に記載の
方法に従って測定した。コードスチフネスはＪＩＳＬ１
０８４　に記載の方法に従って測定した〇結果を第３表
に示す。

第１表第２表　ゴム配合処方天然ゴム　　　　　　　　　　１００部亜鉛華　　　　
　　　５ステアリン酸　　　　　　　　　　　　　　　　２硫　
　黄　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
２．５ＦＥＦカーボンブラツク　　　　　　　　　　　
　　４５プロセス油　　　　　　　　　　　　　５Ｎ−
オキシジエチレン−２−ベンゾテアジルスルフェンアミ
ド　　１２．２．４−トリメチル−１，２−ジヒドロキ
ノリン重金物　　　　　　α２第３表注）ｆｉｌ　　１５０”ＣＸ３０分＋２１１７０℃Ｘ９０分（３）　　カンチレバー法　（＋ｕ）（４）（比）は比較例を示す。他は本発明例を示す。

第３表より、第１処理液を使用せずに直接第２処理液を
用いて通常の範囲の量の処理液をポリエステルコードに
付着させた場合〔処理コード織１．２．５〕には処理コ
ードの硬さ（コードスチフネス）は本発明方法を実施し
た場合〔処理コード随４〕に比して著しく高くなること
がわかる。

実施例２重合で使用する単量体として第４表に記載のものを使用
する以外は実施例１と同じ条件でラテックスｄ−ｊｔ−
ｆｆ造した。これらのラテックス及び実施例１のラテッ
クスｂ及びＣを用い、実施例１と同様にして、処理液を
調整し、ポリエステルコードを処理し、処理コードぬ６
〜１７を得た。これらのコードについて実施例１と同様
にして接着試験を行なった。結果を第４表に示す。

Claims

【特許請求の範囲】

ポリエステル繊維とゴムとを加硫接着するに際し、ポリ
エステル繊維を（１）レゾルシノール−ホルムアルデヒ
ド樹脂と共重合体中のビニルピリジン含有量がＶ１（重
量％）であるビニルピリジン−共役ジエン系共重合体ラ
テックス（イ）とからなる処理液（ I ）で、先ず処理
液（ I ）の付着量が、固形分で該繊維の重量に対して
０．０５〜１重量％となるよう、次いで２重量％以上と
なるように２回処理され、更に（２）該樹脂と共重合体
中のビニルピリジン含有量がＶ２（重量％）であり、か
つＶ１−Ｖ２≧１０（重量％）であるビニルピリジン−
共役ジエン系共重合体ラテックス（ロ）とからなる処理
液（II）で処理されたポリエステル繊維を使用すること
を特徴とするポリエステル繊維とゴムとの接着方法