JPH0949139A - コード及びディップコード - Google Patents

コード及びディップコード

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Publication number
JPH0949139A
JPH0949139A JP7203463A JP20346395A JPH0949139A JP H0949139 A JPH0949139 A JP H0949139A JP 7203463 A JP7203463 A JP 7203463A JP 20346395 A JP20346395 A JP 20346395A JP H0949139 A JPH0949139 A JP H0949139A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cord
strength
dip
twisted
fiber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7203463A
Other languages
English (en)
Inventor
Yukinari Okuyama
幸成 奥山
Hirotsugu Hirahata
裕嗣 平畑
Kazuyuki Yabuki
和之 矢吹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyobo Co Ltd
Original Assignee
Toyobo Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Toyobo Co Ltd filed Critical Toyobo Co Ltd
Priority to JP7203463A priority Critical patent/JPH0949139A/ja
Priority to US08/682,953 priority patent/US5922259A/en
Publication of JPH0949139A publication Critical patent/JPH0949139A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D02YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02GCRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/44Yarns or threads characterised by the purpose for which they are designed
    • D02G3/48Tyre cords
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/58Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products
    • D01F6/74Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products from polycondensates of cyclic compounds, e.g. polyimides, polybenzimidazoles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 極めて耐疲労性に優れたポリベンザゾール繊
維からなるディップコードを提供する。 【構成】 強度35g/d以上、弾性率800g/d以
上の撚糸されたポリベンザゾール繊維からなるディップ
コードで、撚係数が700以下の片撚糸で、繊維の強力
利用率が80%以上のものを好適となるディップコー
ド。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、従来にない耐疲労性に
優れたコード及びディップコードに関するものである。
【0002】
【従来の技術】ゴム補強材などに有機繊維が使われ、該
有機繊維が疲労性を改善する目的で撚糸された構造は一
般的である。近年省エネルギーの要求でこうしたゴム補
強材の軽量化が図られ、そのため所謂スーパー繊維の有
する物性から期待される軽量化が図られているとは云い
がたい現状である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術の壁を
超え、耐疲労が顕著に改善され、かつ補強材として繊維
の優れた強度・弾性率を補強材として実現するポリベン
ザゾール繊維コード及びディップコードを提供しようと
するものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】即ち第1の本発明は撚糸
されたポリベンザゾール繊維からなり、下記特性を有す
ることを特徴とするコードである。 (1) 35g/d以上の強度。 (2) 800g/d以上の弾性率。 さらには、撚糸されたポリベンザゾール繊維の撚係数が
900以下で好ましくは撚糸されたポリベンザゾール繊
維が撚係数700以下で片撚されてなることを特徴とす
るコード。または、ポリベンザゾール繊維の強力利用率
が80%以上であることを特徴とするコードである。ま
た第2の本発明はディップ処理後も上記第1発明の各要
件を満足するディップコードである。
【0005】以下本発明を詳細に説明する。本発明にお
けるポリベンザゾール繊維とは、ポリベンザゾールポリ
マーよりなる繊維をいい、ポリベンザゾール(PBZ)
とは、ポリベンゾオキサゾール(PBO)ホモポリマ
ー、ポリベンゾチアゾール(PBT)ホモポリマー及び
それらPBO、PBTのランダム、シーケンシャルある
いはブロック共重合ポリマーをいう。ここでポリベンゾ
オキサゾール、ポリベンゾチアゾール及びそれらのラン
ダム、シーケンシャルあるいはブロック共重合ポリマー
は、例えばWolfe 等の「Liquid Crystalline Polymer C
ompositions, Process and Products 」米国特許第47
03103号(1987年10月27日)、「Liquid C
rystall-inePolymer Compositions, Process and Produ
cts」米国特許第4533692号(1985年8月6
日)、「Liquid Crystalline Poly(2,6-Benzothiazole)
Composition, Process and Products 」米国特許第45
33724号(1985年8月6日)、「Liquid Cryst
alline Polymer Compositions, Process andProducts」
米国特許第4533693号(1985年8月6日)、
Evers の「 Thermooxidative-ly Stable Articulated p-
Benzobisoxaxole and-Benzobisthiaxole Polymres 」米
国特許第4539567号(1982年11月16
日)、Tsai等の「Method for making Heterocyclic Blo
ck Copolymer」米国特許第4578432号(1986
年3月25日)、等に記載されている。PBZポリマー
に含まれる構造単位としては、好ましくはライオトロピ
ック液晶ポリマーから選択される。モノマー単位は構造
式(a)〜(h)に記載されているモノマー単位からな
り、さらに好ましくは、本質的に構造式(a)〜(c)
から選択されたモノマー単位からなる。
【0006】
【化1】
【0007】
【化2】
【0008】PBZポリマーのドープを形成するための
好適な溶媒としては、クレゾールやそのポリマーを溶解
し得る非酸化性の酸が含まれる。好適な酸溶媒の例とし
ては、ポリリン酸、メタンスルホン酸および高濃度の硫
酸あるいはそれらの混合物が挙げられる。さらに適する
溶媒はポリリン酸及びメタンスルホン酸である。また最
も適する溶媒は、ポリリン酸である。
【0009】溶媒中のポリマー濃度は好ましくは少なく
とも約7重量%であり、さらに好ましくは少なくとも1
0重量、最も好ましくは少なくとも14重量%である。
最大濃度は、例えばポリマーの溶解性やドープ粘度とい
った実際上の取扱い性により限定される。それらの限界
要因のために、ポリマー濃度は通常では20重量%を超
えることはない。
【0010】好適なポリマーやコポリマーあるいはドー
プは公知の手法により合成される。例えばWolfe 等の米
国特許第4533693号(1985年8月6日)、Sy
bert等の米国特許4772678号(1988年9月2
0日)、Harrisの米国特許第4847350号(198
9年7月11日)に記載される方法で合成される。PB
Zポリマーは、Gregory 等の米国特許第5089591
号(1992年2月18日)によると、脱水性の酸溶媒
中での比較的高温、高剪断条件下において高い反応速度
での高分子量化が可能である。
【0011】このようにして重合されるドープから公知
の手段により高強度・高弾性率のポリベンザゾール繊維
が製造される。例えば米国特許第5294390号(1
994年5月15日)などに記載された乾湿式紡糸方法
が好適である。
【0012】該ポリベンザゾール繊維は耐疲労性を改善
する観点からリング撚糸機などを用いて片撚りもしくは
双糸撚りを与えられる。本発明の場合は片撚り糸の撚り
係数は900以下、好ましくは350以下であることが
本発明のコードが持つ強度・弾性率の達成と同時に耐疲
労性を与えるために肝要である。特にその耐疲労性を満
足するために本発明のコードは片撚りで、撚係数を70
0以下好ましくは350以下にすることが望ましく、双
糸あるいはそれ以上の複層の撚糸を施されたコードは強
力利用等の低下を招き望ましくない。尚、撚り係数
(K)は次式で定義する。(双糸は上撚の撚り係数とす
る)。 K=Tw(Den/ρ)1/2 Tw:撚り数(t/10cm) Den:トータルデニール ρ:繊維密度(g/cm3
【0013】該撚糸コードはゴムとの接着性を向上させ
るため、所謂ディップを施される。処理液としては、
(A)エポキシ樹脂の水分散液、(B)ブロックドイソ
シアネートの水分散液、(C)レゾロシン・ホルムアル
デヒド樹脂−ゴムラテックス混合液、の組み合わせもし
くは単独で、一段または二段以上の多段処理により施さ
れる場合が一般的であるが、その他の処方であっても勿
論良い。特にこの処方に置いては各フィラメントのコー
ド中でのマイグレーションの均一性が耐疲労性および強
度・弾性率の利用率を高めるためとくに重要である。こ
のため、ディップ処理に置いては高張力で処理されるこ
とが望ましく、ディップ剤の配合も繊維内部に浸透する
ディップ剤については弾性率が低い所謂ソフト処方のも
のが好ましい。
【0014】かくして得られるコードは強度利用率(コ
ード強力/原糸強力)が80%以上と高く、弾性率の利
用率も高い。また疲労試験においても驚くべきことに、
低い撚り係数のものほど耐疲労性が良好で、従来の有機
繊維の撚り数の高いものほど耐疲労性がよいという常識
を打ち破った新規な特徴を有する。
【0015】次に実施例を用いて、本発明の効果につい
て説明する。もちろん本発明は実施例に限定されるもの
ではない。
【0016】(実施例1、2、比較例1、2)1000
デニールのポリベンズビスオキサゾール繊維を2本引揃
えて撚糸してコードを作成した。それぞれの生コードに
二段のディップ処理を施してディップコードを作成し
た。一段目のディップ処理液はエポキシ樹脂の水分散液
であり処理温度は250℃、二段目のディップ処理液は
RFL液であり処理温度は235℃であった。得られた
コードの特性を表1に示す。表1でも明らかなようにP
BO(ポリベンズビスオキサゾール)繊維の撚り係数が
350以下の本発明のコードは強力利用率および弾性率
利用率が極めて高く、かつ疲労性が優れる。撚り数の依
存性につき強力を図1に弾性率を図2にディスク疲労性
を図3にチューブ疲労性を図4に示す。特に疲労性につ
いては片撚り糸の場合撚り係数が低いほど高く、さらに
撚り係数350以下で顕著である。また、ディップ処理
前後のコード強力及び弾性率の変化が極めて小さく、従
来の問題点であるディップ処理によるコード特性の低下
が認められなかった。
【0017】
【表1】
【0018】実施例2 ポリベンズビスオキサゾール繊維を撚糸して片撚りおよ
び双糸コードを作成した。それぞれの生コードに実施例
1と同じ二段のディッピング処理をしてディップコード
を作成した。得られたディップコードの特性を表2に示
す。双糸コードと片撚りコードの差は同程度の低撚りで
顕著に現れており、本発明の片撚りコードが断然良い。
双糸コードの傾向はスーパー繊維で一般に認められる傾
向を示し常識的であるが、片撚りコードの特性は従来の
常識からは推し量れないものであった。
【0019】
【表2】
【0020】
【発明の効果】以上に説明したように、ポリベンザゾー
ル繊維の優れた力学特性を活かした片撚りコードはこれ
まで達成できなかったレベルでの力学特性と耐疲労性を
同時に満足することができる。とくにゴム補強の分野で
複合材の嘗てない軽量化が達成でき、省エネルギーに貢
献できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 強力と撚係数の関係を示す図。
【図2】 弾性率と撚係数の関係を示す図。
【図3】 強力利用率と撚数の関係を示す図。
【図4】 チューブ寿命と撚数の関係を示す図。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 撚糸されたポリベンザゾール繊維からな
    り、下記特性を有することを特徴とするコード。 (1) 35g/d以上の強度。 (2) 800g/d以上の弾性率。
  2. 【請求項2】 撚糸されたポリベンザゾール繊維の撚係
    数が900以下であることを特徴とする請求項1記載の
    コード。
  3. 【請求項3】 撚糸されたポリベンザゾール繊維が撚係
    数700以下で片撚されてなることを特徴とする請求項
    1記載のコード。
  4. 【請求項4】 ポリベンザゾール繊維の強力利用率が8
    0%以上であることを特徴とする請求項1〜3のいずれ
    かに記載のコード。
  5. 【請求項5】 撚糸されたポリベンザゾール繊維からな
    り、下記物性を有することを特徴とするディップコー
    ド。
JP7203463A 1995-08-09 1995-08-09 コード及びディップコード Pending JPH0949139A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7203463A JPH0949139A (ja) 1995-08-09 1995-08-09 コード及びディップコード
US08/682,953 US5922259A (en) 1995-08-09 1996-07-18 Cord of twisted polybenzazole fibers

Applications Claiming Priority (1)

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JPH0949139A true JPH0949139A (ja) 1997-02-18

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ID=16474551

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US5922259A (en) 1999-07-13

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