JPH0196224A - ポリエステル繊維とゴムとの接着方法 - Google Patents

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−ビニルとりジン
−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維は低伸度であることが特徴で
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
化防止剤あるいは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。

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さ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シノール−ホルムアルデヒ
ド樹脂とを含む２種の処理液でポリエステル繊維を処理
する方法を提案した（特願昭６１−２７８１１２号）。

この方法では、ビニルピリジン系重合体ラテックスを含
む処理液で該繊維を１回処理する従来方法に比して耐熱
接着力は著しく改善されるが、従来法と同様該繊維の硬
さ上昇は避けられず改善が望まれている。

本発明者等はこの問題を解決すべく鋭意研究を重ねた結
果、ポリエステル繊維を予め特定の温度で処理した後、
前記の２回処理法により該繊維を処理することにより処
理後の該繊維の硬さ上昇が防止され、さらに処理液の付
着量も少なくなることを見い出し本発明を完成するに到
った。

（問題点を解決するための手段） かくして本発明によれば、ポリエステル繊維とゴムとを
加硫接着するに際し、ポリエステル繊維として、９０℃
以上の温度で加熱処理され、その後に、（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■１（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
液で処理され、次いで、（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　（重量％）であるビニルピリジン−共役
ジエン系ゴムラテックス（ロ）とからなる処理液で処理
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っ
て達成される。

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（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、予めポリエステル繊維を加熱処理しておくことにあ
る。予め加熱処理しないで通常のタイヤコード用ポリエ
ステルコードにラテックス（イ）を含む処理液、および
ラテックス（ロ）を含む処理液による２段階処理を行な
うことによっても目的とする耐熱接着力を得ることがで
きるが、処理コードが硬くなり、耐疲労性などが低下す
ること、及び接着剤付着量が多くなるための処理コスト
アップという欠点を有する。

かかる欠点は、上記組成物による処理に際し、予めポリ
エステル繊維を加熱処理することによって解消される。

予めポリエステル繊維を加熱処理する条件としては９０
℃以上の温度が必要である。

これにより低い温度では前記処理液で処理した場合の該
繊維の硬さ上昇は防止されない。より好ましくは１４０
℃以上である。処理温度の上限値は特にないが、２５０
℃を越えるとコード強力等の特性を損ねるため望ましく
ない。また、この熱処理により、次の処理液による処理
において処理液の付着量も少なくなるので経済的メリッ
トも大となる。

本発明で使用するラテックス（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
−ブタジェン、２，３−ジメチル−１，３−ブタジェン
、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％、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重景％、装置〜６０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４０重装置以下の量で含有させることが
できる。ラテックス（ロ）の共重合体ゴムを構成する単
量体の含有量は接着力の点から共役ジエン系単量体４０
〜９５重量％、ビニルビ９２フ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重景
％、装置〜５０重景％、装置囲である。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重型
置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、ブ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、マレイン酸モツプチルエス
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チル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種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（ロ）はレゾルシノー
ル−ホ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ｖ１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重装置の関係を満足す
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。

本発明で使用するレゾルシノール−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５５−１４２６３
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、本発明のラテックス（イ）及び（ロ）の固
形分１００重量部に対してレゾルシノール−ホルムアル
デヒド樹脂を１０〜１８０重量部（乾燥重量）混合した
ものが使用される。

また本発明の処理液中の本発明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。

クス及びその変性ラテックス、アクリロニトリル−ブタ
ジェン共重合体ゴムラテックスおよびその変性ラテック
ス、天然ゴムラテフクス等のうちの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、既知のケゾルシノールーホルムアル
デヒドー重合体うテックス系組成物による処理と同様の
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限定はなく、例えば特公昭５
７−４０１８４号公報等に開示さ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、該繊維が硬くなるの
が防止され、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繊維を用いた
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％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０．１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、加硫酸カリウム０．３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
がら６０℃で反応させた。

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−１゜ａ−２，ｂ−
１，ｂ−’ｌを得た。

レゾルシノール１６．６部、ホルマリン水溶液（３７％
濃度）１４．６部、水酸化ナトリウム１．３部を水３３
３．５部に溶解し、攪拌下に２５℃で２時間反応させた
。これを（ａ）液とする。

次に（ａ）液の中へラテックスａ−１を１００部添加し
、攪拌下に２５℃で２００時間反応せた。

次いでバルカボンドＥ　（Ｖｕｌｎａｘ社製品Ｖｕｌｃ
ａｂｏｎｄＥ）を３５部添加した。この水溶液を固形分
濃度２０％に調整した。同様にしてラテックスａ−２゜
ｂ−１及びｂ−２を使用して処理液を調整した。

これらの処理液をそれぞれＡ−１液、Ａ−２液。

Ｂ−１液、Ｂ−２液とする。

次に試験用シングルコードデインピングマシンでポリエ
ステルタイヤコード（１５００ｄ／２）を２００℃で１
分間熱処理した。続けてＡ−１液にこの処理コードを浸
漬処理した。浸漬処理後２４０℃で１分間熱処理を行っ
た。次いで同様にしてＡ−２液を用いて浸漬処理を行っ
た。この処理コードを処理コードＡとする。

同様の方法で該コードを先ずＢ−１液に浸漬し、前記と
同様熱処理し、次いでＢ−２液による浸漬処理を行った
。この処理コードを処理コードＢとする。

次に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）を予め熱処理を
行なわないでＡ−１液を用いて浸漬処理した。浸漬処理
後２４０℃で１分間熱処理を行なった。次いで同様にし
てＡ−２液を用いて浸漬処理を行った。この処理コード
を処理コードＣとする。

ラテックス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Ｎ１ｐｏｌ　２５１８　ＦＳ）を
用い、前記のＡ−１液と同一組成の処理液を調製した。

熱処理したポリエステルタイヤコード及び熱処理しない
該コードを用い前記と同様にして処理液で処理して、そ
れぞれ処理タイヤコードＤ及びＥを得た。

第１表 第２表　ゴム配合処方 天然ｆＡ　　　　　　　　　　　　　１００部亜鉛華　
　　　　　　　　　　　　　　。

ステアリン酸　　　　　　　　　　　　２硫黄　　　　
　　　　　　　　　　　　２６５ＦＥＦカーボンブラツ
ク　　　　　　４５プロセス油　　　　　　　　　　　
　　５ジヒドロ千ノリン■＠劉 第３表に示した通り、処理液による処理に先立ち、ポリ
エステルタイヤコードを熱処理する之とにより、該コー
ドの硬さは熱処理しなかった場合に比して著しく低く抑
えられる（処理コードＡ。

Ｂ、Ｄと処理コードＣ，Ｅとの比較）。

また、２回の処理を行っても、本発明の要件を満足しな
いラテックスを用いた場合には改善された耐熱接着力は
得られない（処理コードＢとＡとの比較）。さらに、熱
処理した後第１処理液で処理した場合、処理液の付着量
は熱処理しない場合よりも約り０％少なくなっている。

（処理コードＡ、Ｂ、Ｄと処理コードＣ，Ｅとの比較）
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ｉ−１，ｊ
　　１．　　ｉ−２，ｊ−２を製造した。

これらのラテックスを用い、実施例１と同様にして、処
理液Ｉ−１液、■−２液、Ｊ−１液、Ｊ−２液を調整し
、第４表記載の条件で熱処理した後、これらを用いて実
施例１と同様にしてポリエステルコードを処理した。ポ
リエステルコードの熱処理温度は第４表に記載の条件で
行なった。次に実施例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。

第４表より、コードの熱処理条件が本発明の範囲外では
処理コードの硬さは著しく高くなる（処理コードＤ）が
、コードの熱処理条件が本発明の範囲内の場合には処理
コードの硬さは低ぐ抑えられる（処理コードＥ−Ｊ）こ
とがわかる。また第１浴と第２浴で使用するラテックス
中の共重合体のビニルピリジン含有量の差（Ｖｌ−Ｖ２
）が本発明の範囲外では初期接着力及び耐熱接着力は低
いレベルにあることもわかる。

特許出願人　　日本ゼオン株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ポリエステル繊維とゴムとを加硫接着するに際し、ポリ
   エステル繊維として、９０℃以上の温度で加熱処理され
   、その後に、（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）とからなる処理液で処理され、次いで、（
   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。