JPH07133590A - ポリエステル繊維の処理法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の目的は特にエチレンプロピレン系ゴ
ムマトリックスとの接着性が改良されたポリエステル繊
維の処理方法を提供することにある。 【構成】 ポリエステル繊維をポリエポキシド化合物及
びゴムラテックスを含有する第１処理剤で処理後、引き
続き特殊クロロフェノール化合物とレゾルシン・フォル
マリン・ゴムラテックス（ＲＦＬ）とを含有する第２処
理剤で処理するポリエステル繊維の処理法において、第
１処理剤に含有されるゴムラテックスがビニルピリジン
・ブタジエン・スチレンの３元共重合体であり、第２処
理剤に含有される特殊クロロフェノール化合物がパラク
ロロフェノール及びレゾルシンをフォルムアルデヒドと
共縮合した化合物であって、特定構造式で表される３核
体（Ｉ）、５核体（II）、７核体（III ）を主成分とし
図２に示す分子量分布のプロフィールを有するものであ
り、また第２処理剤のゴムラテックスがビニルピリジン
・ブタジエン・スチレンの３元共重合体とポリブタジエ
ンとを混合したものであることを特徴とするポリエステ
ル繊維の処理法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、繊維のゴム接着性改良
技術に関し、詳しくはエチレンプロピレン系ゴムにポリ
エステル繊維を接着させるための接着性改良技術に関す
る。

【０００２】本発明で接着処理されたポリエステル繊維
の適用可能な製品としては、繊維補強層や繊維基布を有
する、ゴムホース、ダイヤフラム、Ｖベルト、コンベヤ
ベルトなどの製品を挙げることが出来る。

【０００３】

【従来の技術】ポリエステル繊維は、高強度、高ヤング
率を有しており、それを活かしタイヤ、ホース、ベルト
等のゴム補強用繊維としてきわめて有用である。一方、
ホース分野においては、自動車のエンジンルームの温度
が高くなるなどゴム材質の面からも高温特性に優れたも
のに変化しつつある。その一つとしてエチレンプロピレ
ン系ゴムがあるが、該ゴムは化学構造に二重結合が少な
く、反応性に乏しく従来の方法では、補強繊維を接着さ
せることが、極めて難しくなる。すなわち、これらの用
途へポリエステル繊維を適用する場合は、その表面が比
較的不活性でありゴムや樹脂等のマトリックスとの接着
性が不十分であるのが現状である。実際は、種々の薬品
を用いた化学処理法、例えばエポキシ化合物、イソシア
ネート化合物等の反応性の強い化学薬品で処理する方法
が提案され実用化されている。

【０００４】

【発明の目的】本発明は以上の事情を背景としてなされ
たものであり、本発明の目的は特にエチレンプロピレン
系ゴムマトリックスとの接着性が改良されたポリエステ
ル繊維の製造方法を提供することにある。

【０００５】

【発明の構成】すなわち本発明は，「ポリエステル繊維
をポリエポキシド化合物及びゴムラテックスを含有する
第１処理剤で処理後、引き続き特殊クロロフェノール化
合物とレゾルシン・フォルマリン・ゴムラテックス（Ｒ
ＦＬ）とを含有する第２処理剤で処理するポリエステル
繊維の処理法において、第１処理剤に含有されるゴムラ
テックスがビニルピリジン・ブタジエン・スチレンの３
元共重合体であり、第２処理剤に含有される特殊クロロ
フェノール化合物がパラクロロフェノール及びレゾルシ
ンをフォルムアルデヒドと共縮合した化合物であって、
下記構造式で表される３核体（Ｉ）、５核体（II）、７
核体（III ）を主成分とし図２に示す分子量分布のプロ
フィールを有するものであり、また第２処理剤のゴムラ
テックスがビニルピリジン・ブタジエン・スチレンの３
元共重合体とポリブタジエンとを混合したものであるこ
とを特徴とするポリエステル繊維の処理法。」

【０００６】

【化２】

【０００７】である。

【０００８】本発明の第１処理剤において使用するポリ
エポキシド化合物は、１分子中に少なくとも２個以上の
エポキシ基を化合物１００ｇ当たり０．２ｇ当量以上含
有する化合物であり、エチレングリコール、グリセロー
ル、ソルビトール、ペンタエリスリトール、ポリエチレ
ングリコール等の多価アルコール類とエピクロルヒドリ
ンの如きハロゲン含有エポキシド類との反応生成物、レ
ゾルシン・ビス（４−ヒドロキシフェニル）ジメチルメ
タン、フェノール・ホルムアルデヒド樹脂、レゾルシン
・ホルムアルデヒド樹脂等の多価フェノール類と前記ハ
ロゲン含有エポキシド類との反応生成物、過酢酸または
過酸化水素等で不飽和化合物を酸化して得られるポリエ
ポキシド化合物などであり、具体例としては、３，４−
エポキシシクロヘキセンエポキシド、３，４−エポキシ
シクロヘキセンメチル−３，４−エポキシシクロヘキセ
ンカルボキシレート、ビス（３，４−エポキシ−６−メ
チルシクロヘキシルメチル）アジペートなどを挙げるこ
とが出来る。これらのうち、特に多価アルコールとエピ
クロルヒドリンとの反応生成物、即ち多価アルコールの
ポリグリシジルエーテル化合物が優れた性能を発現する
ので好ましい。かかるポリエポキシド化合物は、通常乳
化液として使用する。乳化液または溶液とするには、例
えばかかるポリエポキシド化合物をそのまま、或いは必
要に応じて少量の溶媒に溶解したものを、公知の乳化
剤、例えばアルキルベンゼンスルフォン酸ソーダ、ジオ
クチルスルフォサクシネートナトリウム塩、ノニルフェ
ノールエチレンオキサイド付加物等を用いて乳化または
溶解する。

【０００９】第１処理剤は、上記ポリエポキシド化合物
と３元共重合のビニルピリジン・ブタジエン・スチレン
・ゴムラテックスからなり、その配合は特に限定される
ものではないが、処理剤中のエポキシ濃度は３％以下と
するのが取扱性の点から好ましい。第１処理剤の固形分
濃度は、繊維重量に対し１〜３０重量％が好ましく、更
に好ましくは３〜１５％である。

【００１０】本発明の第２処理剤として適用するＲＦＬ
は、レゾルシン・フォルマリンをアルカリまたは酸性触
媒下で反応させて得られる初期縮合物と特殊クロロフェ
ノール化合物とゴムラテックスとの混合物であり、レゾ
ルシン、フォルマリン、ゴムラテックスの配合比率につ
いては公知技術のいずれを適用しても効果は見られる。
被着ゴムの配合によっても、これら特殊クロロフェノー
ル化合物と、レゾルシン，フォルマリン、ゴムラテック
スの配合比率は微妙に変化する。一般的には、前述のＲ
Ｆと特殊クロロフェノール化合物の配合割合は、５０／
５０〜８０／２０（重量比）が好ましい。

【００１１】ここで用いられる特殊クロロフェノール化
合物は、パラクロルフェノール及びレゾルシンをホルム
アルデヒドと共縮合した化合物であり、下記構造式で表
される、３核体（Ｉ）、５核体（II）、７核体（III ）
を主成分とし図２に示す分子量分布のプロフィールを有
するものである。

【００１２】

【化３】

【００１３】また第２処理剤で使用するゴムラテックス
は、第１処理剤で使用したビニルピリジン・ブタジエン
・スチレンの３元共重合したゴムラテックスと、ポリブ
タジエンラテックスとを配合したものである。これらゴ
ムラテックスの配合割合は、被着ゴムの特性によって変
更する必要があるが、３元共重合ラテックス／ポリブタ
ジエンラテックス＝７０／３０〜３０／７０（重量割
合）で用いるのが一般的である。しかしながら、その配
合は特に限定されるものではない。

【００１４】

【発明の効果】本発明により得られたポリエステル繊維
は、表面がエポキシ基を含む処理剤で被覆されており、
ついで第２処理剤に被着ゴムであるエチレンプロピレン
系ゴムと高い親和性を有するポリブタジエン、ビニルピ
リジン・スチレン・ブタジエン３元共重合体からなるゴ
ムラテックスを含み、また構造中に極性の高いエチレン
プロピレン系ゴムと親和性の高い、ハロゲンを含有する
特殊クロロフェノール化合物からなる接着剤で処理され
ている。まず、第１接着剤では、ポリエステル繊維と接
着剤層との結合が強固になされ、次いで第２接着剤で
は、被着ゴムと親和性の高いゴムラテックスが繊維表面
を覆い、接着性を発現するものである。特に、ポリブタ
ジエンゴムラテックスに添加配合したビニルピリジン・
スチレン・ブタジエン３元共重合体中に含有される数多
くの二重結合の果たす役割を無視できない。

【００１５】以下、実施例により本発明を具体的に説明
するが、これに限定されるものではない。

【００１６】

【実施例１〜３、比較例１〜５】ポリエチレンテレフタ
レート繊維（帝人株式会社製、〔η〕が０．９０、１５
００デニール／２５０フイラメント）を２本合わせ、下
撚りを８回／１０ｃｍかけて３０００デニールの片撚り
コードを得た。また第１処理剤としてポリエポキシド化
合物（デナコールＥＸ３１４、ナガセ化成株式会社製、
ポリグリシジルエーテル）とビニルピリジン・スチレン
・ブタジエン３元共重合ラテックス（ニッポール２５１
８ＧＬ、日本ゼオン株式会社製）を有効成分量比率で
１：１に混合したものの５％水分散液を調整した。次い
で、第２処理剤（ＲＦＬ）として、レゾルシン１７部と
ホルマリン３７％水溶液１４．９部を苛性ソーダ１３．
３部が添加された２２３．５部の水中で反応させてＲＦ
レジンを得た。次に、このレジンにビニルピリジン・ス
チレン・ブタジエン３元共重合ラテックス（ニッポール
２５１８ＧＬ、日本ゼオン株式会社製、固形分４０％）
及びポリブタジエンゴムラテックス（ニッポールＬＸ１
１１ＮＦ、日本ゼオン株式会社製，固形分５５％）を固
形分比率で１：４〜１：２の範囲で配合する。即ち、５
６．３部：１６４部〜６６．２部：９６．３部添加混合
し，室温で２４時間熟成させる。使用直前に、ＲＦレジ
ンに対し、固形分比で４倍の特殊クロロフェノール化合
物（デナボンドＥ、ナガセ化成株式会社製、固形分：２
０％）を添加し、よく攪拌して使用する。処理剤の粘
度、付着量のコントロールは該処理剤への水の添加希釈
により調節する。

【００１７】先に準備したポリエステル繊維コードを上
記第１処理剤で処理した後、かかるポリエステルコード
をディッピングマシーンを用いて、１３０℃で９０秒間
乾燥後、２４０℃で６０秒間熱処理を行った。ついで第
２処理剤中へ浸漬処理を行い第１処理剤処理後と同様に
ディッピングマシーンを用いて、１３０℃で９０秒間乾
燥後、２３５℃で６０秒間熱処理を行った。得られた接
着処理ポリエステルコードを、１インチ間に２５本並
べ、エチレンプロピレン系未加硫ゴムに埋め込み１５０
℃で３０分間加硫を行い、プライ間剥離接着力及び剥離
後のゴム付着率の測定を行った。ここで、プライ間剥離
接着力は、厚さ０．５ｍｍのゴムシートの上にコードを
１インチ間に２５本並べたものを２枚用意し、その２枚
のコード面がコードが平行になるようにし、その間に
０．５ｍｍのゴムシートをはさみ、モールド中で加硫し
た後、そのコード面とコード面の間を、引っ張り速度１
００ｍｍ／分の速度で剥離しその時の力を評価したもの
である。また、ゴム付着率は、剥離面のコードへのゴム
の付着率を判定したものである。

【００１８】評価に用いたゴムの配合組成は以下の通り
である。

【００１９】 ＥＰＤＭ １００部 ＨＡＦ−カーボンブラック １２０部 プロセスオイル（ポラフィン系） ９０部 亜鉛華 ５部 ステアリン酸 ３部 加硫剤 ３．５部 加硫促進剤 ２．５部 以下にその結果を示す。

【００２０】

【表１】

【００２１】比較例はゴムラテックスの配合割合を変更
した場合、または特殊クロロフェノール化合物を添加配
合しなかった場合を示す。本発明によるものが、接着剥
離強度、ゴム付着率共にバランス良く良好である。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来技術におけるフェノール化合物の分子量分
布図。

【図２】本発明における特殊フェノール化合物の分子量
分布図。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリエステル繊維をポリエポキシド化合
   物及びゴムラテックスを含有する第１処理剤で処理後、
   引き続き特殊クロロフェノール化合物とレゾルシン・フ
   ォルマリン・ゴムラテックス（ＲＦＬ）とを含有する第
   ２処理剤で処理するポリエステル繊維の処理法におい
   て、第１処理剤に含有されるゴムラテックスがビニルピ
   リジン・ブタジエン・スチレンの３元共重合体であり、
   第２処理剤に含有される特殊クロロフェノール化合物が
   パラクロロフェノール及びレゾルシンをフォルムアルデ
   ヒドと共縮合した化合物であって、下記構造式で表され
   る３核体（Ｉ）、５核体（II）、７核体（III ）を主成
   分とし図２に示す分子量分布のプロフィールを有するも
   のであり、また第２処理剤のゴムラテックスがビニルピ
   リジン・ブタジエン・スチレンの３元共重合体とポリブ
   タジエンとを混合したものであることを特徴とするポリ
   エステル繊維の処理法。 【化１】