JPH078918B2 - ポリエステル繊維とゴムとの接着方法 - Google Patents

ポリエステル繊維とゴムとの接着方法

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JPH078918B2
JPH078918B2 JP27811286A JP27811286A JPH078918B2 JP H078918 B2 JPH078918 B2 JP H078918B2 JP 27811286 A JP27811286 A JP 27811286A JP 27811286 A JP27811286 A JP 27811286A JP H078918 B2 JPH078918 B2 JP H078918B2
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  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)

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エン‐ビニルピリジン‐
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‐ブタジエン共重合体ラテックスあるいは天然ゴ
ムラテックス等との混合ラテックスが一般に使用されて
いる。
自動車用タイヤ,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長
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
なわち成形品のゴム中にチウラム系,スルフエンアミド
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
る加硫ゴム物性が得られないと同時に、長時間加硫後の
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善されない。
(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
方法を開発すべく鋭意研究を重ねた結果、共重合体中の
ビニルピリジン含有量を第1浴処理液と第2浴処理液で
変化させ、第1浴処理液にビニルピリジン含有量の高い
重合体のラテックスを使用する処理方法によってゴムと
の耐熱接着力が著るしく改善されることを見出し、本発
明を完成するに到った。
本発明の目的はタイヤ,ベルト,ゴムホース等のゴム製
品の補強材としてポリエステル繊維を使用した場合の該
繊維とゴムとの耐熱接着力が改善されるポリエステル繊
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) かかる本発明の目的は、先ず、(1)レゾルシノール‐
ホルムアルデヒド樹脂とビニルピリジン‐共役ジエン系
共重合体ラテックス(イ)とから成る組成物で処理さ
れ、次いで、(2)該樹脂とビニルピリジン‐共役ジエ
ン系共重合体ゴムラテックス(ロ)とから成る組成物で
処理されたポリエステル繊維とゴムとを加硫接着するに
際し、前記ラテックス(イ)の該共重合体のビニルピリ
ジン含有量(V1重量%)と前記ラテックス(ロ)の該共
重合体ゴムのビニルピリジン含有量(V2重量%)との間
にV1−V2>10(重量%)の関係が成り立つ前記ラテック
ス(イ)及びラテックス(ロ)をそれぞれ使用すること
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
重合体のラテックス(イ)を含む組成物で処理し、次い
で共重合体ゴムのラテックス(ロ)を含む組成物で処理
することにある。
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、ハロゲン置換ブタジエ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%の範囲が好ましく、更に好ましくは、それぞれ
40〜75重量%、25〜60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
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%、10〜50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、
ブテントリカルボン酸などの不飽和カルボン酸;イタコ
ン酸モノエチルエステル、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などの不飽和スルホン酸又はそ
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,塩化ビニルなど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等で製造して
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)は前記の要件と共に以下の要件を満足
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
V2重量%とする〕はラテックス(イ)の方が多いことが
必要で、V1−V2>10重量%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55-142635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つかえない。
本発明のポリエステル繊維を処理するために使用する接
着剤組成物は通常、本発明の共重合体のラテックス
(イ)および(ロ)の固型分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‐ブタジエン共重合体ゴム
ラテックスおよびその変性ラテックス,アクリロニトリ
ル‐ブタジエ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。
この接着剤組成物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‐重合体ラテックス系接着剤と同様にして
処理することができる。
本発明においては、ポリエステル繊維は先ず、共重合体
ラテックス(イ)を含む接着剤組成物で処理され、次い
で共重合体ゴムのラテックス(ロ)を含む接着剤組成物
を用いて処理されたものが用いられる。
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接
着剤を使用した場合と同様の初期接着力を与え、かつ従
来の接着剤を使用した場合に比し、極めて著しい耐熱接
着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、比較例及び参考例中の部及び%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 撹拌機付きオートクレープに水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、過硫酸カリウム0.3部と共に第1表に示す単量
体を合計100部仕込み、回転混合しながら60℃で反応さ
せた。重合転化率95%に達した時にハイドロキノン0.05
部を添加して反応を停止し、減圧にして未反応単量体を
除去し、ラテックスA-1,A-2,B-1,B-2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333.5部に溶解し、
撹拌下に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、撹拌
下に25℃で20時間反応させた。次いでバルカボンドE
(ICI Vulnax社製品VulcabondE)を35部添加した。
この水溶液を固型分濃度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製した。
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A-1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。
浸漬処理後240℃で1分間熱処理を行った。
ここで処理されたコードをさらに続けてA-2液で浸漬処
理した。処理後、240℃で1分間熱処理を行った。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B-1液で先ず処理し、次いでB-2
液を用いて処理した。この処理コードを処理コードBと
する。
これら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製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 により評価した(測定温度20℃、相対湿度65%、24本の
引抜き試験)。結果を第3表に示す。
実施例2 実施例1のラテックスA-1,A-2,B-1,B-2を用いた処理液
を以下の様にして調製した。
レゾルシノール、ホルムアルデヒド、水酸化ナトリウム
を用いて実施例1と同じ方法で(a)液を作った。
次に実施例1の(a)液の中へラテックスA-1を100部添
加し、撹拌下に25℃で20時間反応させた。次いでバルカ
ボンドE(Vulcabond E)を80部添加した。この水溶液
を固型分濃度20%に調整した。この処理液をC-1液とす
る。同様にしてラテックスB-1を用いた処理液(D-1液)
を調製した。
次にレゾルシノール11部、ホルマリン水溶液(37%濃
度)16.2部、水酸化ナトリウム0.3部を水238.5部に溶解
し、撹拌下に25℃で6時間反応させた。次いでこの中へ
ラテックスA-2を100部添加し、撹拌下に25℃で20時間反
応させた。この水溶液を固型分濃度20%に調整した(C-
2液)。同様にしてラテックスB-2を用いてD-2液を調製
した。
次にC-1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。浸漬処理後240℃で1分間熱処理を行った。
ここで処理されたコードをさらに続けてC-2液で浸漬処
理した。処理後、240℃で1分間熱処理を行った。この
処理コードを処理コードCとする。同様の方法でD-1液
およびD-2液を用いて処理する、この処理コードを処理
コードDとする。この処理されたポリエステルタイヤコ
ードを実施例1と同じ方法で接着試験した、結果を第4
表に示す。
実施例3 重合で使用する単量体として第5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E-1〜I-1,E
-2〜I-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、(a)液及びバルカボンドEと混合
してE-1液〜I-2液を調整した。
次に実施例1と同様の2浴処方によりポリエステルタイ
ヤコードに浸漬処理し、処理コードE〜1を得た。これ
らの処理コードを用い実施例1と同様にして接着試験を
行った。結果を第5表に示す。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // C08L 21:00 67:00 D06M 101:32

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】先ず、(1)レゾルシノール‐ホルムアル
    デヒド樹脂とビニルピリジン‐共役ジエン系共重合体ラ
    テックス(イ)とから成る組成物で処理され、 次いで、(2)該樹脂とビニルピリジン‐共役ジエン系
    共重合体ゴムラテックス(ロ)とから成る組成物で処理
    されたポリエステル繊維とゴムとを加硫接着するに際
    し、前記ラテックス(イ)の該共重合体のビニルピリジ
    ン含有量(V1重量%)と前記ラテックス(ロ)の該共重
    合体ゴムのビニルピリジン含有量(V2重量%)との間に
    V1−V2>10(重量%) の関係が成り立つ前記ラテックス(イ)及びラテックス
    (ロ)をそれぞれ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。
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