JPH02200838A - シートベルト用ウェビング - 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］ 本発明はシートベルト用ウェビングに関するものであり
、詳しくはシートベルト用ウェビングを形成するｉａｍ
を特殊ｌ！維となすことによって、耐摩耗性、モジュラ
ス、耐久性、耐疲労性、染色性などの特性を向上させた
シートベルト用ウェビングに関するものである。

［従来の技術１ 従来、シートベルト用ウェビングに用いる緯糸ならびに
経糸材料として、ナイロン、ポリエステルなどの熱可塑
性合成ＳＯｔを用いることが、例えば、特公昭５６−４
２７２号公報などによって知られている。

［発明が解決しようとする課題］ 前記の特公昭５６−４２７２号公報に記載されたように
、シートベルト用ウェビングを織成する経糸として、主
としてポリエステルＩＩＩが実用化されている。該ポリ
エステル繊維の場合、高強力、高弾性率に優れるものの
、耐摩耗性が劣り、リトラクタ−への収納、およびリト
ラクタ−からの導出を繰返すことによって、特に幅方向
の端部が解かれ毛羽立ってくるという課題を有していた
。また、染色性に劣り、カラフルなシートベルト用ウェ
ビングとすることができ難いという課題を有していた。

さらにシートベルトを車に取付けた通常の状態で、特に
夏季に炎天下で駐車した場合に、直射日光及び輻射熱に
よって、高温となった状態で直接日光に囃され、この光
と熱とによって劣化し、強力を低下し、耐久性に劣ると
いう現象を生じることがあった。

一方、シートベルト用ウェビングを織成する経糸として
、ナイロン繊維を用いた場合は、モジュラス、および寸
法安定性に劣るという課題を有し、はとんど実用化され
ていない。

本発明の目的は、前記の従来技術における課題を解決し
、耐摩耗性、染色性、耐久性に優れるとともに、高強力
、高弾性率、モジュラス、および寸法安定性に優れたシ
ートベルト用ウェビングを提供することにある。

［課題を解決するための手段および作用］本発明の構成
は、 （１）シートベルト用ウェビングにおいて、該ウェビン
グを織成する経糸に、エチレンテレフタレートからなる
ポリエステルを主成分とする芯成分と、該芯成分の周囲
にポリアミドを主成分とする鞘成分とからなる芯鞘型複
合繊維であり、該芯鞘型複合繊維におけるポリエステル
芯成分の割合が３０〜９０重置％であり、前記複合繊維
の強度が７．５にｌ／ｄ以上、伸度が２０％以下、初期
引張り抵抗度が６０ｇ／ｄ以上、乾熱収縮率が７％以下
である繊維を用いて、織成されてなることを特徴とする
シートベルト用ウェビング。

（２）前記の（１）に記載したシートベルト用ウェビン
グにおいて、ポリエステル及びポリアミドからなる芯鞘
複合繊維を経糸およＴＪＲ糸に用いて、織成されてなる
ことを特徴とするシートベルト用ウェビング。

にある。

本発明に係るシートベルト用ウェビングとして適用され
る複合ＩＩＩＩ特性は、従来技術では達せられなかった
、ポリエステルに近いハイモジュラスと耐熱性、および
芯鞘複合界面のポリマの剥離耐久性は、芯及び鞘をそれ
ぞれ形成するポリエステル及びポリアミド繊維部分の特
定された複屈折、密度、及びｏｓｃｒｉ＆解ピーク温度
、及びポリエステル芯成分繊維の高い初期引張り抵抗度
と低いターミナルモジュラスの組合せからなるパラメー
ターによって示される。

複合繊維の強度７．５ａ／ｄ以上を得るために芯成分、
のポリエチレンテレフタレート繊維は極限粘度（η）は
０．７填上、好ましくは０゜８以上と高粘度である。

ポリエステル芯成分と同様ポリアミド鞘成分ポリマも高
強度複合繊維を得るために高重合度が必要であり、硫酸
相対粘度で２．８以上、好ましくは３．０以上である。

前記複合繊維のポリエステル芯成分の割合は３０〜９０
重量％である。ポリエステル成分が３０重量％未満では
ポリエステル成分が有するモジュラス及び寸法安定性を
有効に利用しつる複合繊維とすることができなく、好ま
しいシートベルト用ウェビングを得ることができない。

一方、９０重量％以上をポリエステル芯成分が占めると
、複合繊維を織成し、シートベルト用つＩピングとなし
た際、該シートベルト用ウェビングの耐摩耗性、耐熱性
等の改良が達せられない。

前記複合繊維はポリエステル芯成分、及びポリアミド鞘
成分いずれも高度に配向、結晶化しており、ポリエステ
ル芯成分の複屈折は１６０Ｘ１０’〜１９０Ｘ１０”１
の範囲内に保つようにするのが望ましく、１６０Ｘ１０
°３未満では複合繊維の強度を７．Ｆｌ／ｄ以上、初期
引張り抵抗度を６００／ｄ以上にならないことがある。

また、１９０Ｘ１０’を越えていると耐摩純性、寸法安
定性及び耐疲労性の改良がなされないことがある。

一方、ポリアミド鞘成分の複屈折は５０Ｘ１０゛１以上
、通常は５５Ｘ１０”以上と高配向である。複屈折が５
０Ｘ１０’未満では高強度で高い初期引張り抵抗度を有
する複合ＩＩＮを得るのが困難である。

芯鞘複合繊維の複屈折の測定は次のようにして行うこと
ができる。

鞘部はそのまま透過干渉顕微鏡で測定し、芯部はポリア
ミド鞘成分を蟻酸、硫酸、弗素化アルコール等で溶解し
た後透過干渉顕微鏡で測定する。

密度はポリエステル芯成分が１．３９５０／１３以上、
ポリアミド鞘成分が１．１４０ａ１１３以上であり、高
度に結晶化していることが望ましく、密度がそれぞれ上
記特定の値以上有することによって複合繊維の寸法安定
性に優れる。

ポリエステル芯成分の密度の測定は、ポリアミド鞘成分
を蟻酸、硫酸、弗素化アルコール等で溶解除去して求め
、ポリアミド鞘成分の密度は複合１１１にの密度とポリ
エステル芯部の密度から計算で求めることができる。

前記複合ｓｅｔにおけるポリエステル芯成分の結晶構造
の特徴を示すＤＳＣの融解曲線のピーク温度は２４７℃
、好ましくは２４８℃以上と＾温である。該ピーク温度
が高温であるほど結晶が大きく、および／あるいは結晶
の完全性が良＜、ＩＮ構造が安定であることと対応して
いる。ポリエステル芯成分繊輔の融解ピーク温度が２４
７℃未満の場合は目的とするモジュラス、寸法安定性が
得られないことがある。

前記複合ｔａｌＩｌのｌｌ／ｉ構造を反映する別の特徴
はポリエステル芯成分繊維が９０　ａ／ｄ以上の高い初
期引張り抵抗度と２０　ａ／ｄ以下の低いターミナルモ
ジュラスを有し、高い初期引張り抵抗度を有することで
ある。そして高いターミナルモジュラスを有するポリエ
ステルｍＭの特徴は、後工程での強力低下が少な（、耐
疲労性が改゛良される。

ターミナルモジュラスは繊維の引張り試験に於いて、Ｓ
Ｓ曲線上で切断伸度より２．４％引いた曲線上の点と切
断点までの応力増分を２６４Ｘ１０’で除した値（Ｑ／
ｄ）であり、引張り試験の条件は、ＪＩＳ−Ｌ１０１７
による。

上記によって特徴づけられる複合繊維は７゜５０／ｄ以
上の高強度、６０ａ／ｄ以上の初期引張り抵抗度を有し
、伸度は２０％以下である。

より好ましい複合ｉｍｅｉ特性は強度８ｏ／ｄ以上、初
期引張り抵抗度７０ａ／ｄ以上、伸度は８〜１６％であ
り、これは前記条件を適正に組合わせることによって達
せられる。

前記複合ｔｌ＋Ｈは以下に示す新規な方法によって製造
される。

前記したポリエステル芯成分のポリマ物性を得るために
は、極限粘度（η）が０．７５以上、通常は０．８５以
上の実質的にポリエチレンテレフタレートからなるポリ
マを用いる。また耐熱性の優れた繊維を得るためには、
低カルボキシル末端基濃度のポリマを紡糸することが重
要である。例えば低温重合法を採用したり、重合工程、
または紡糸工程で封鎖剤を添加するなどの技術が適用さ
れ、封鎖剤としては例えばオキサゾリン類、エポキシ類
、カルボジイミド類、エチレンカーボネート、シュウ酸
エステル、マロン酸エステル類等である。

ポリアミド鞘成分ポリマは硫酸相対粘度で２゜８以上、
通常は３．０以上の高重合度ポリマを用いる。

該ポリマの溶融紡糸には２基のエクストルーダー型紡糸
機を用いることが好ましい。それぞれのエクストルーダ
ーで溶融されたポリエステル及びポリアミドポリマを複
合紡糸バックに導き、複合紡糸用口金を通して芯部にポ
リエステル、鞘部にポリアミドを配した複合１ＩＩＩＩ
として紡糸する。

紡糸速度は１５００ｍ／分以上、好ましくは２０００ｍ
／分以上の高速とする。紡糸口金直下には１００以上、
１ｍ以内にわたって２００℃以上、好ましくは２６０’
Ｃ以上の加熱雰囲気を保温向、加熱筒等を設けることに
よってつくる。紡出糸条は上記加熱雰囲気中を通過した
のち冷風で急冷固化され、次いで油剤を付与された後紡
糸速度を制御する引取りロールで引取られる。前記口金
直下の加熱雰囲気の制御は高速紡糸時の曳糸性を保持す
るため重要である。

引取られた未延伸糸は通常−旦巻取ることなく連続して
延伸する。延伸前の未延伸糸の物性を把握する目的で引
取りロール上でサンプリングした未延伸糸の複屈折はポ
リアミド鞘部が２０×１０°１以上、好ましくは３０　
Ｘ　１０　”以上、ポリエステル芯部も２０×１０−３
以上、好ましくは３０Ｘ１０−’ＬＸ上と高度に配向し
ている。

高速紡糸の採用は複合繊維のモジュラス、寸法安定性、
及び耐疲労性の改良効梁をもたらすが、驚くべきことに
芯鞘複合界面の耐久性が著しく向上することである。お
そら〈従来の低速紡糸法（後述の比較例１．２）のよう
に、吸湿結晶化の進んだポリアミド成分と非晶状態のポ
リエステル成分が組合わされる場合と異なり、高速紡糸
法ではポリアミド成分、ポリエステル成分ともに配向結
晶化が進む状態にあること、紡糸後の延伸倍率が少なく
て済むことなどが複合界面耐久性に寄与しているものと
考えられる。

次に該未延伸糸は連続して１８０℃以上、好ましくは２
００℃以上の温度で熱延伸される。

延伸は２段以上、通常は３段以上の多段で行い、延伸倍
率は１．４〜３．５倍の範囲である。本発明のかかる高
温熱延伸の採用も複合界面耐久性の改良に寄与している
。該延伸による３段目の延伸温度が低く、例えば１６０
℃未満ではしばしば延伸によって、また１８０℃未満で
延伸した場合は、シートベルト用ウェビングの織成工程
等の後工程で、ポリエステル芯成分とポリアミド鞘成分
との界面剥離が生じることがある。

前記の特性を有するポリエステル芯、ポリアミド鞘複合
繊維は、少なくとも経糸、望ましくは緯糸及び経糸とし
て用い、織成しシートベルト用ウェビングを得る。緯糸
に他のＪＪＡＮを用いる場合には、織成されたウェビン
グの表面にこれらの他の繊維よりも前記複合繊維の方が
、多くなるように条件設定される。

Ｅ実施例］ 実施例−１及び２）比較例１乃至４ 極限粘度（η）１．０５、カルボキシル末端基濃度１０
．５ｅＱ／１０６Ｑのポリエチレンテレフタレート（Ｐ
ＥＴ）及び沃化鋼０００２重量％と沃化カリウム０．１
’４ｉＭ％を含む６６／６Ｔ　（８０：　２０重吊比）
コポリアミド（硫酸相対粘度ηｒ３．２）、またはヘキ
サメチレンアジパミド（Ｎ６６：硫酸相対粘度ηｒ３゜
３）をそれぞれ４０φ工クストルーダー型紡糸機で溶融
し、複合紡糸バックに導き、芯鞘複合紡糸口金より芯部
にポリエチレンテレフタレート、鞘部にポリアミドの複
合糸として紡出した。

芯成分及び鞘成分の割合は第１表のように変化させた。

口金は孔径０．４ａｇ＋φ、孔数３６ホールを用いた。

ポリマー温度はポリエチレンテレフタレートを２９５℃
、ポリアミドを２９０℃でそれぞれ溶融し、紡糸バック
温度９３００℃として紡出した。口金直下には１５ＣＩ
Ｒの加熱筒を取り付け、筒内雰囲気温度を２９０℃とな
るように加熱した。雰囲気温度とは口金面より１０１下
の位置で、且つ最外周糸条より１α離れた位置で測定し
た雰囲気温度である。加熱筒の下には長さ４００朧の環
状型チムニ−を取り付け、糸条の周囲より２５℃で４０
ｍ／分の冷風を糸条に直角に吹き付け、冷却した。つい
で油剤を付与した後、第１表に示した速度で回転する引
取りロールで糸条速度を制御した後−旦巻取ることなく
連続して延伸した。延伸は５対のネルソン型ロールによ
って３段延伸した後３％のリラックスを与えて弛緩熱処
理して巻き取った。延伸条件は、引取りロール温度を６
０℃、第１延伸ロール温度を１２０℃、第２延伸ロール
温度を１９０℃、第３延伸ロール温度を２２５℃、延伸
後の張力調整ロールは非加熱とし、１段延伸倍率は全延
伸倍率の７０％、残りを２段階に分けて配分し延伸した
。紡糸速度、全延伸倍率等を変化させて製糸したが、延
伸糸の繊度が約５００デニールとなるよう紡糸速度、延
伸倍率に対応させて吐出量を変化させた〈実施例１，２
）比較例１．２）。得られた延伸糸は２本合糸して１０
００デニールとした。

製糸条件、得られた延伸糸特性、及びｌ１ｌｉ構造パラ
メーターをポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維
（１００００−７２Ｆ）（比較例３）及びナイロン６６
４１１＜８４０Ｄ−１３６Ｆ）（比較例４）について比
較試験を行った。

各条件及び繊維特性第１表に示すとおりである。

（以下余白） 前記第１表に示す実施例１．２．で得られたポリエステ
ル芯、ナイロン６６鞘複合繊維、およびポリエステル芯
、ナイロン６６／ナイロンＧＴｉｌＨＩ合ＩＮは、本発
明に係るシートベルト用ウェビングに用いられる繊維で
あり、比較例１で得られたポリエステル芯、ナイロン６
６硝複合１１１Ｎ、および比較例２で得られたポリエス
テル芯、ナイロン６６／ナイロン６丁鞘複合繊維に比し
て、ポリエステル／ナイロンのポリマー組成比（重量比
）が同じであるにもかかわらず、引張抵抗度および乾熱
収縮率に優れる。

また、実施例１．２で得られた前記の複合繊維は、比較
例３で得られたポリエステルＩＩＨに比して、乾熱収縮
率が極めて優れるものであり、比較例４で得られたナイ
ロン６６１１Ｍに比して低伸度であり、初期引張抵抗度
に優れる。

前記の実施例１．２）比較例１乃至４で得られた繊維を
用いてシートベルト用ウェビングを織成した。

得られた本発明に係る実施例１．２のＩＩ維からなる、
シートベルト用ウェビングを比較例１乃至４で得られた
繊維からなるシートベルト用ウェビングと比較した結果
、 本発明の実施例１．２からなるシートベルト用ウェビン
グは、強力が比較例３．４からなるシートベルト用ウェ
ビングと略同じであり、弾性率、モジュラス、および寸
法安定性が比較例３のものと略同じで、比較例４のもの
よりも優れており、耐摩耗性、耐熱性、耐久性、および
染色性が比較例４のものと略同じで、比較例３のものよ
りも優れていた。

特に本発明の実施例１．２からなるシートベルト用ウェ
ビングは、比較例３からなるシートベルト用ウェビング
に比して、リトラクタ−への収納およびリトラクタ−か
らの取出し繰返しテストの結果、ウェビングの幅方向の
端部の毛羽立ち、耐摩耗性に極めて優れるものであり、
耐久性が向上する。

また、特に本発明の実施例１．２からなるシートベルト
用ウェビングは、比較例４からなるシートベルト用ウェ
ビングに比して、。リトラクタ−への収納およびリトラ
クタ−からの取出し繰返しテストの結果、ウェビングの
長さ方向の寸法安定性に極めて優れるものであった。

本発明の実施例１．２からなるシートベルト用ウェビン
グは、比較例１．２で得られたいわゆる通常のポリエス
テル芯、ナイロン６６鞘複合繊維からなるシートベルト
用ウェビングに比して、リトラクタ−への収納およびリ
トラクタ−からの取出し繰返しテストの結果、ウェビン
グの幅方向の端部の毛羽立ち、耐摩耗性、長さ方向の寸
法安定性、耐強力低下などのシートベルト用ウェビング
に要求されるあらゆる特性において極めて優れるもので
あった。

［発明の効果］ 本発明に係るシートベルト用ウェビングは、強力、耐摩
耗性、耐熱性、寸法安定性、弾性率、モジュラスなどの
シートベルト用ウェビングとして望まれていた多くの物
理特性を兼ね備えたものであり、極めて耐久性を向上さ
せるものであるとともに、染色性の向上により、より多
くの色彩に染色することが可能となるなどの効果を有す
る。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）シートベルト用ウエビングにおいて、該ウエビン
   グを織成する経糸に、エチレンテレフタレートからなる
   ポリエステルを主成分とする芯成分と、該芯成分の周囲
   にポリアミドを主成分とする鞘成分とからなる芯鞘型複
   合繊維であり、該芯鞘型複合繊維におけるポリエステル
   芯成分の割合が３０〜９０重量％であり、前記複合繊維
   の強度が７．５ｇ／ｄ以上、伸度が２０％以下、初期引
   張り抵抗度が６０ｇ／ｄ以上、乾熱収縮率が７％以下で
   ある繊維を用いて、織成されてなることを特徴とするシ
   ートベルト用ウエビング。
2. （２）特許請求の範囲第（１）項において、ポリエステ
   ル及びポリアミドからなる芯鞘複合繊維を経糸および緯
   糸に用いて織成されてなることを特徴とするシートベル
   ト用ウエビング。