JPS58136852A - ベルト用コ−ドの製造法 - 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】 尋発明はべ／ｌ　）補１１を遍した新規なコードの製造
法に＠１する（、のである。史に詳細にはホリエステル
合成鯵維からなる高モジュラスで低収縮性、耐疲労性ｅ
（優わたベルト構ｉ物の補強用に適したコードの製造法
に関するものである最近ベルト製品、特に動力伝達ベル
ト（例えばｖ−ベルト、ｇ−エツジＶ−ベルト、ホリ■
−ベルト、コンベアベルト、タイミングベルト。

ポリマックス等）がより苛酷な条件で使用されるように
なり、該ベル）Ｍ品を補強するためのコードにもより高
良の物性が請求されるようＫなってきた。

従来、ベルト製品の補強用コードとしては、レーヨンコ
ード、ナイロンフート、ポリエチレンアレフタレートコ
ード、ガラスコート、スチールコードが使用されている
。しかしながら、レーヨンコートは強力カ小す＜、ナイ
ロンコードはヤンノ率が低いという間勉がある。ポリエ
チレンアレフタレートは、比較的１ぐれた杓−實を有す
るために汎用的に使用さ第１ているが、七ジュラス、寸
法安定性、耐疲労性が未だ充分でたく、苛酷な条件で使
用さｔする動力伝達ベルトなどの補ｄＡ相としては、史
に性能向上が要求さｔ＋−（Ｃ・る。

本発明者らは、ポリエチレンテレフタレートコードに関
する上述の性能を向上すべく鋭意検討した結果、特定の
性能な南するポリエステル繊維をコード化し、特定の条
件で緊張熱処理することにより、高モジュラスで収縮特
性、耐疲労性が著しく向上することを見い出し１本発明
に到達したのである。

即ち本発明は、エチレンテレフタレートな主ｔ、る構成
単位とするポリエステルよりなり最大ｐＩＰ、収縮応力
が０．５〜０．６　＃　、／ｄａであるホリエスフル繊
維ｐｃ下撚及び／又は上撚を施し、次いで５〜２０％の
緊張下２００℃以上の温度で熱処理して最大熱収縮応力
を前記鋒維の５５チ以下にすることを特徴とするベルト
用コードの製造法に関するものである。

本発明でいうポリエステルとは、テレフタルｋＭＸ分と
エチレングリコール成分とからなるポリエチレンテレフ
タレートを主たる対象とするが、テレフタル酸成分の一
部、通常ｌＯ王ルー以下を他のジカルホン酸成分で置換
えたポリエステルであっても、及び／又はエチレングリ
コール成分の一部、通常ｌＯモルチ以下を他のジオール
成分で置換えたポリエステルであってもよい。また、か
かるポリエステルには必要に応じて改質剤、安定剤、添
加剤等任意に使用してもよい。

また、本発明のポリエステル繊維の重合＆については特
に制限する必要はないが、最終ベルト構造物中れおいて
充分な強度が要求される場合には、極限粘度で衣わして
０．６５以上、好ましくは０．８月上、なかでも０．８
３〜０．９５であるのが特に好適である。ここでいう極
限粘度は３５℃のオルソクロロフェノール溶媒溶液によ
り求めた。

本発明のポリエステル繊維は、その４１１＆として最大
熱収縮応力が０．５〜ｏ、ｓｙ／（１・であることが必
要であると共に、切断強度が７．５１　／ｄｅ以上、更
ｅ（は８．５７１　／ｄａ以上であることが好ましく、
また１７５℃の乾熱枢縮率が９〜１７％であるのが好ま
しい。

内熱収縮応力は初荷重：３０グラム、試料長：１１１、
昇温速度：４℃／分の条件で測定した。

また、後述の処理コードについては初荷重のみ６０グラ
ムとし、他の条件は同一とした。

従来のベルト補強用のポリエステル繊維にあっては最大
熱収縮応力が０．６１　／ｄｅ￥越えた場合、コード化
後緊張熱処理しても、充分な低収縮性コードが得られな
い。また最大熱収縮応力が０．５１　／ｄａ未満であっ
ては、コード化彼緊張熱処理しても収縮率の改嵜効果が
少なく、場合ｙｃよっては却って収縮率が増大すること
があって充分な低収縮性フードか得られない。また強度
が７．５９　／ｄｏ未滴のものは、熱収縮応力が０．５
〜０．６１９／ｄ・を満足すればコード化後の緊張熱＃
Ｌ理により低収縮になるが、ベルト補強用として充分な
高強カ、高モジュラスの処理コードが得られ亀い。また
、１７５℃の舵取が９チより小さいと、フード化後の緊
張熱処理による収縮率の改善効果が少なく、１７％より
大きいとフード化後の緊張熱処ＩＩＫよっても充分に低
収縮化し難い傾向がある。従って、ベルト補強用として
充分な強度、モジュラスと低収縮性のコードを得るには
最大熱収縮応力がＯ，Ｓ〜０．６１１　／ｄｏ　、強度
？、５７１　／’ｄａ以上、１７５’Ｃの舵取が９〜１
７％のポリエステル繊維が最も好ましい。

本発明のポリエステル繊維は以下の如ぎ方法によって得
られる。卸ち、極限粘度が０．７０以上、好ましくは０
．８５以上、更に好ましくは０．８７〜１．１０（７）
ポリエステルを溶融状鰺で冷却機内に紡出して直ちに急
冷固化せしめ、引取速度ｔｏｏｏｍ／分以上、好ましく
は１５００〜ｓｏｏｏｍ／分で引取ることによって複屈
折率２０００　Ａ−ｓｏｏｏｘｔｏｓ、好ましくは３０
００〜７０００Ｘ１０’、更に好ましくは４０００〜５
ｏｏｏｘｔｏｓの未楚伸糸を得、この未延伸糸の切断伸
度の８０％以上、好まし（ｉｆｆ、　８２％μノ上延伸
することによって製造される。この延伸＆ｊ紡糸に続い
て連続して行なっても、紡糸後一旦捲取ってから延伸し
てもよい。

紡糸に続いて連続して行なう場合は、先ず第１検蜆伸で
Ｘ＠広角回折図形に子午麹反射（ｏＯｘ）の存在する複
屈折率が０．１６以下の１段延伸糸となし、史にこれを
１段又は多段延伸熱処理する方法が有用である。また紡
糸徒一旦捲増ってから延伸する場合は、第１段延伸を全
延伸倍率の７５％以下にして、ＩＩ屈折率の増分を４倍
以１とした後史にＩＲ又は多段延伸熱処理する方法が廟
用で夛る。い′ｆわにしろこの延伸に当って（多段延伸
するときはその第１検蜆伸の）その加熱手段として２５
０〜６５０℃、好ましくは２８０〜６００℃の加熱水熱
気を噴出させるスチームジェット方式や８０〜１２０℃
の加熱「Ｉ−ラ方式を採用することができる。また延伸
後必１’に応じて熱処理することができるが、得らｆす
る１＆＃の最大熱収縮応力をｏ、ｓ　〜ｏ、ａ　Ｉ／ｄ
ｏ、好ましくは１フＩＳ’Ｃ乾熱収縮率も９〜１フチの
範囲になるようＫ、実質熱処理ｍＷとして融点より６０
℃以上但い温度で０．４〜１．５秒間熱処理することが
有用でおる。

尚ヘルド補強用のポリエステルコードのゴム中耐熱性を
高め、ベルト製品の耐久性を向上させるには、上記ポリ
エステル繊維の末端カルボキシル基量を２０当童／１０
６グラムボリマー以下、好ましくは１５当量／１０６グ
ラムポリマー以下にすることが特に好ましいが、そのた
めには以下の各種の方法が採用できる。

即ち、 ０）　％公昭４４−２７９１１号公報の如く、溶融状態
のポリエステルにフェニルグリシジルエーテルを反応さ
せる方法 （２）　　時分１１１！１４５−４１２３５号公報の如
く、溶融状態のポリエステルに線状ボリエステルヵーポ
ネ〜トを反応させる方法 （３）　　特公昭４７−１２８９１号公報の如く、ポリ
エステルにエチレンオキサイドを反応させる方法 ＋４１　４Ｉ公紹４８−３５９５３号公報の如く、ポリ
エステルにシュウ酸のグリコールエステル又はシュウ除
ポリエステルを反応させる方法（５）　特公昭４８−４
１７１３号公報の如く、ポリエステルに環状カーボネー
トな反応させる方法 （６１特公昭４９−５２３３号公報の如く、ポリエステ
ルにジアリールオキザレート類及び／又はジアリールマ
ロネート類とジアリールカーボネート類を反応させる方
法 （７）　　米国特許第３１９３６２２号の如く、ポリエ
ステルにカルネジイミドを反応させる方法（８１４１開
昭５５−１４５７３４号公報の如く、ビス環状イミ／エ
ーテルを反応させる方法 など所望の固有粘度や末端カルボキシル基蓋に応じて随
時採用することかり訃である。特に、倚られる成型物の
着色を避け、成型中での添加剤の分解による発泡がなく
、重合度を値下させなくて、末端カルボキシル基量を１
５当量／１０６グラムボリマー以下にする方法が好適で
ある。

本発明においては、上記特性を壱するポリニスデル繊維
に常法に従って下撚及び／又は上撚を施１゜その際υ下
に定義するに値を９００〜２６００の範囲にすることが
、後続の熱りし理を施した処理コードが高強力、高モジ
ュラス、低収縮性であるのみならず、ベルト補強物中で
の発熱温度の低下、耐疲労性向上に有用である。

Ｋ　＝　Ｔ　Ｓ／Ｄ ここでＴはコードの１０ｃＩＬの長さ当りの上撚数 りはコードを構成する拳維の総デニ ール 本発明においては、次いで塗を施したコードに緊張熱処
理するが、その際緊張熱処理した処理コードの最大熱収
縮応力をフード化前のポリエステル繊維のｓｓ％以下と
することが、ベルト補強用としてＦｉｒ望の低収縮性を
得るのに会費である。処理コードの最大熱収縮応力をコ
ード化前のポリエステル繊維の５５％以下とする方法と
［、ては、５慢以上２０％までの伸長下で２（）０〜２
６０℃の温序で介分通常３０〜２４０秒高張力１で熱処
理する。得られる処理コードは−／Ｌ　ｌ−補強用とし
て充分な強度岬ち６１１　／ｄｅジノ上、充分な低収縮
性即ち１７５℃の乾熱収縮率が４．５％以下で、４．５
ｋｇ荷重下の伸度が４．５−以下の高モジュラ９スで且
つ曲げ角度９０°におけるチューブ内命が３００分以上
の高耐疲労性を示す。

本発明のベルト用コードは上述の如く、強力。

収縮性、モジュラス及び耐疲労性の面で優れているため
、各種のベルト構造物、例えばＶ−ベルト、ｇ−エツジ
ベルト、ポリＶ−ベルト、コンベアベルト、タイミング
ベルト、ポリマックスの如き天然ゴム、合成物等の構造
物補強用に極めて有用である。

υ下に実施例をあげて本発明を更に説明する。

なお実施例中の各種の測定値は以下の方法による。

（１）　　△ｎはフィラメント中の分子の配向度を示す
パラメーターであって、浸漬液にプームナフタリンを用
い、ベレツクコンペンセーターをを用いてリターデーシ
ョン法により求めた。

詳細な説明は井守出版［高分子実験学講座・高分子の物
性■１を参照されたい。

（２）　　荷重−荷押曲線はＪ　Ｉ　８　Ｌ　１０１７
−１９６３（５，４）　Ｋ準拠した。

（３）　　乾熱１７５℃収縮率はＪｒＳＬ１０１７−１
９６３（ｓ−ｘ　２　）に準拠した。

（４）　　チューブ発熱温度及びチューブ寿命はＪＩＳ
Ｌ　１０１７−１９６３．１．３．２．ＩＡ法に準拠し
た。

但し曲げ角度を９０″とした。発熱温度は運転開始９０
分後チユーブ表面の温度を赤外非接触温度計（５ＡＮ−
ＩＩ社製）で測定し、チューブ寿命はチューブ破断まで
の時間で示した。

実施例１ 極限粘度が１．０５のポリエチレンテレフタレート（酸
化チタン含量なし）を約２９０”Ｃで溶融し、孔径ｏ、
ｓｓｇ、孔数２５０個な有イーる紡糸口金より吐出稜、
吐出糸条に直ちに２５℃の冷却風１２．０　Ｎｉ７ｍ　
　吹きつけながら冷却同化さ＋ｔ、その後オイリングμ
ｍうで油剤を付与後憤取ρ−ラーに導き、捲き取らずに
直ちに延伸ｐ−ルとの間に介在する２、２ｋｇ／ｃＩＩ
Ｇのスチームジェットな糸条に４６’の角度で噴射させ
て延伸するか又は加熱ロールＫｉ回後延伸して各種の娩
伸糸を得゛た。この際引取ローラーの速度。

スチームジェットの温度、延伸倍率、延伸ｐ−ルσＪ温
匿を変、、化させた。

これら延伸糸はいずれもＸ線広角回折図形に、子午線反
射（００１）が明瞭に観察された、。

次にこねら延伸糸を３２５℃の加熱浴を介して第２段延
伸し更に３００℃の加熱浴を介して緊張Ｍ４ｆｌ＋理し
て第１表に示す全蝿伸倍率に延伸熱処理した糸条の性能
を第１表に示した。

尚、表中の延伸温＃’　Ｋ　＞：ける８Ｊはスチームジ
ェットを使用した場合を不り、ＨＲは加熱ロールを用い
た３Ｍ自をボす。又、表中の未延伸糸の極限粘度〔η〕
及び複屈折率△ｎは室温の引取ローフ−に導いた後、延
伸上ずそのまま捲取った未延伸糸条について測定したも
のである。

又、第１段延伸倍率は引取ｐ−ラーと延伸ｐ−フーとの
間に介在するスチームジェットを噴射させるか、加熱ロ
ールで予熱後延伸ロールに導き、延伸μｍシラー速度を
徐々に上昇させ切断する時の最太嬌伸倍率に対する延伸
倍率の割合（９６）で示した。

上記実施例の各延伸糸を使用して下撚次いで十撚各４９
Ｔ／１０傷（Ｋ値約２３３０）を加えてコードを作成し
１次いで乾熱２４０℃で２分間緊張下に熱処理した。得
られた処理フードの性能は第２表の通りである。尚緊張
率は延伸糸の物性に応じて処理コードの４．５　ｋｌ荷
重時の伸度が約３．５　％　Ｋなるように設定した。

実施例２ 実施例１実験ＡＴＯのｄす：【−ヌチル繊維を使用（て
下撚次いで上撚を加女て、コードを作成し、次（・で２
分間緊張熱処理した。この際、撚数及び緊張度、熱処理
温度に伴う処理フードの物性を＃３ｔｉｃに示しｔ二。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （＋１　　エチレンテレフタレートな主たる構成単位と
   するポリエステルよりなり最大熱収縮応力が０．５〜（
   １，６ｇ　／ｄａであるポリエステル繊維に１撚及び／
   又は上撚を施し、次（・で５〜２０チの緊張１２００℃
   以上の温度で熱処理して最大熱収縮応力を前記繊維の５
   ５％以下にすることを％命とするベルト用コードの製造
   法。 （２）　　ポリエステル繊維が７．５１１　／ｄｅ以上
   の切断−宇 １ｉ８ｉ度を有する特許請求範囲第１項記載のベルト用
   コードの製造法。 （３）　　ポリエステル繊維が９〜ｓｙ％の１７５℃乾
   熱収縮率を有する特許ｉ１１！要１囲第１Ｊｌｊｌ又は
   第２項４゛載のベルト用コードの製造法。