JPS6025553B2 - ナイロン６６デイツプコードの製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はナイロン６６ディツプコードの簡略化された製
造法に関するものであり、更に詳しくはゴム補強用繊維
として、タイヤコードなどに用いられるゴムとの接着性
を向上させるためのディップ液で処理されたポリエステ
ルからなるディップコードの簡略化された製造法に関す
るものである。

現在、ナイロンはタイヤ用コードとして最も多く使用さ
れている材料のひとつである。ナイロンは他のコード材
料に比して強力、伸びが大きく、撚糸などによる強力低
下率も少なく、ゴムとの接着が良好で複合体としての発
熱性も少なく、コード自身の耐疲労性、耐衝撃性が良好
で、他のコ−ド材料に比較してきわめて優れた素材であ
り、近年ラジアルタイヤが普及するようになってからは
益々ナイロンタイヤコードの需要は増加している。特に
ナイロン６６はナイロン６に比して乾、溢熱の融点が高
く、耐熱性が良好で、かつ寸法安定性が優れていること
から今後のタイヤコード用素材として期待されている。
本発明における“ナイロン６がとは で示される繰返し単位を重合体分子中に少なくとも８５
重量％含有するホモポリマーおよびコポリマーの両方を
包含する合成線状ポリアミドを意味し、重合体および得
られるヤーンは、添加剤、例えばつや消し剤、顔料、光
安定剤、熱および酸化安定剤、制電剤、染色性向上剤、
接着性向上剤を含有していてもよい。

最近、ナイロン６、ナイロン６０ポリエステルなどの熱
可塑性高分子を溶融紡糸して２５０仇ｈ／分以上の高速
で巻き取り、高度に配向した未延伸マルチフィラメント
ャーン（ＰＯＹ）を製造することが行われているが、こ
のような高速紙糸によるマルチフィラメントヤーンはヤ
ング率が４・さいために、タイヤコードなどの高強力を
必要とする産業資材分野には通常不遜当なものであり、
該ャーンは専ら延伸仮撚加工用の供給系として検討され
るにとどまり、該ャーンからなるタイヤコードは実用性
がないと一般に考えられていた。

本発明者らはナイロン６６の良好な耐熱性と寸法安定性
に着目し、高速級糸により製造されたナイロン６６マル
チフィラメントャーンの強力を改善するべく鋭意研究を
重ねた結果、高速紡糸により製造されたナイロン６６マ
ルチフィラメントャーンは、撚がかけられた状態での延
伸操業性が通常のナイロン６６延伸糸あるいは延伸倍率
を低くして伸度を高くしたナイロン６６下・完全延伸糸
と比較して非常に優れており、撚形態の変形に伴なうャ
ーンの疲労変化および収縮率の上昇も少ないことを見出
し、更に撚がかけられたコードをレゾルシン・ホルマリ
ン・ラテックスを主体とする接着剤処理液（ディップ液
）に侵潰したのち、高温で高度にストレッチ（伸張）す
ることによってコード強力が増大し、かつコード中の空
隙が減少するためコード単位体積当たりのディツプ液付
着量が増加し、ディップコードの接着性も著しく改善さ
れるという全く予想しえなかった効果が得られることを
見出し本発明に到達した。

すなわち、本発明は紙糸速度３００仇ｈ／分以上で製造
したナイロン６６マルチフィラメントャーンを延伸する
ことなく下撚および上撚を施して生コードを作り、該生
コードまたは該生コードを用いて織成した藤織物にゴム
との接着性を改善するためのディップ液処理を施し、次
いで１５〜１５０％のホットストレッチをすることを特
徴とするナイロン６６ディップコードの製造法である。

本発明のナイロン６６マルチフィラメントヤーンは３０
０ｍｈ／分以上の紡糸速度高遠紡糸したものを使用する
が、タイヤコードのような高強力で、かつ寸法安定性が
要求される用途には、特に織糸速度を４００仇ｈ／分〜
８００仇ｈ／分とし、かつ紙糸口金と第１引取ローラと
の間で一旦冷却した級出糸条を再加熱するための加熱帯
城を設け、該加熱帯城の出口での糸条温度が８０ｑｏ以
上になるように加熱することが好ましい。繊糸速度が３
００位ｈ／分未満のものはディップ液処理に引き続くホ
ットストレッチが１５０％を越えない限り充分な強力を
有するディップコードを得ることがむずかしい。一方、
デイップ工程でのストレッチが１５０％を越えるとコー
ドの疲労劣化が激しくなるとともに収縮率も大きくなり
、寸法安定性が低下する。また級糸速度が８００仇ｈ／
分越えると、長時間の安定な紙糸操業性が急激に低下す
る。次に前記のようにして高速筋糸して得たナイロン６
６マルチフィラメントャーンを撚糸して生コ−ドを製造
する。

この生コードの製造法は、従来一般に行なわれているコ
ードの製造法に準じて行えばよい。すなわち、例えば８
００〜２０００デニールの前記ナイロン６６マルチフィ
ラメントャーンに、まず８０〜３０Ｔ／１０肌程度の下
撚をかけ、この下撚を施したャーンを２本合糸して下撚
とは撚方向が逆になるように８０〜３の／１０伽程度の
上撚をかけて双糸コードとする方法が最も一般的であり
、特にタイヤコードの場合にはディツプコードの標準デ
ニールが１５００〜３５０のとなるようにマルチフイラ
メントヤーンのデニールを適宜調節する。次に、かくし
て製造した生コードをそのまままたは常法に従って製織
した簾織物とした後ディッピング処理を施す。

ディツピング工程ではまずゴムとの接着性を改善するた
めにディップ液（通常、レゾルシン、ホルマリン、ラテ
ックスを主体とする水性液）処理を行い、次いで直ちに
乾燥ゾーンを通過させて付着ディップ液を乾燥し、しか
る後ホットストレッチゾーンにおいて１５〜１５０％、
好ましくは２０〜１００％の高度ストレッチをかけ、次
いで数％のリラックス熱処理を行った後巻き取る。ホッ
トストレッチは約１８０〜２５０ｏｏの加熱空気中を被
処理コードを数１の妙ないし数１０栃砂間滞留させなが
ら行なうのがよい。かかる高度のホットストレッチによ
りコードの彼断強力は顕著に向上し延伸糸を燃糸して製
造される従来コードとほぼ同等の彼断強力が得られる。
このディッピング工程における問題点は、ディツピング
工程におけるホットストレッチ大きくすることによって
テンションが大きくることが予想されるため、ディツプ
マシ−ンの強度が充分これに耐えられるかということで
ある。

しかし、紙糸速度２５０仇ｈ／分以上の高速織糸により
製造されたナイロン６６マルチフィラメントヤーンを用
いる限り、ホットストレッチによるテンションは約３０
００デニールの生コードを想定した場合でも１０ｋ９を
越えることはなく、従ってデイツプマシーンの機械的強
度は充分であることがわかった。デイツピング工程にお
けるホットストレッチが１５％未満であると、コードの
強力を充分に改善することができず、また該スィレッチ
が１５０％を越えるとコードの疲労劣化が激しくなり、
コードの強力が逆に低下してくる。

更に、本発明のもうひとつの重要な利点は、本発明の方
法ではディツプ処理される生コードが通常の製造法によ
る生コード‘こ比較して非常に柔かいために、ディツプ
液が内部に浸透しやすく、ディップ直後に高温で高度に
ストレッチすることにより、コード中の空隙が減少し、
すでにコード中に充分に浸透しているディップ液が更に
充分に該コード内に浸透し単位体積当たりのディツプ液
付着量が著しく増加して、デイップコードの接着性が著
しく改善されることである。

このような利点はたとえば米国特許第３灘７１３６号に
示されているようなポリエステル半延伸糸（ＰＯＹ）を
加燃した後、延伸し、さらにディップ液処理するという
ような方法では得ることができない。即ち、該米国特許
の場合には、延伸後の生コードは従来一般の製造法によ
って製造した生コードあるいは本発明の方法によって製
造した生コードにくるべ、ディッピング時の生コードの
密度が非常に高い状態にあるため、コード内部にディッ
プ液が浸透し‘こくく、むしろ接着性が低下するのであ
る。なお、本発明に使用するナイロン６６の極限粘度（
３５ｑ０メタクレゾールの１％溶液にして測定した値か
ら算出）に特に制限はないが、高強力を得るためには、
１．２０以上のものを使用することが好ましい。

本発明は以上のように構成されており、紡糸巻取と、コ
ード撚糸との間のいわゆる延伸工程が省略できるため、
工程簡略化、製造コスト低減という工業的メリットのす
こぶる大きな発明である。

次に実施例によって本発明の効果を一層明確にする。な
お、実施例中のＨテストの値はＡＳＴＭ試験法のＤ−２
１総‐６汀に準じ、試験ゴム片として幅９．５肋、厚さ
６．３側のものを使用して該ゴム片中にディツプコード
を埋没させ、加熱された型内で１５が○で２０分間加硫
酸着させた後、２〆○で４時間放冷してから測定した値
である。

実施例 １ 極限粘度が１．５０であるナイロン６６を常法に従って
溶融肋糸し、綴出された糸条を溶融織糸口金下方におい
て室温の冷却空気流を吹き当てて、一旦８０℃以下の温
度に冷却し、次いで加熱筒中を通過させて、加熱筒出口
での糸条温度が８３ｑｏになるようにして、巻取り速度
４５０血／分で巻き取り、１００皿（デニール）／１６
Ｍ（フィラメント）のマルチフィラメントャーンを製造
した。

次いでこの巻き取ったマルチフィラメントャーンに１比
の当たり４０ターンの下撚をかけて下撚ャーンをとなし
、更にこのャーンを２本合糸して、もとの撚方向と反対
方向に１０の当たり４３ターンの上撚をかけて生コード
を製造した。次にかくして得た生コードを通常のナイロ
ン６６タイヤコード用ディップ液（レゾルシン・ホルマ
リン・ラテックス液）中に浸潰し、次いで１３０午○で
３分間０．３％のストレッチのもとに熱風乾燥し、引き
続いてホットストレッチゾーンへ導入して２２び○の加
熱空気中で３０％のストレッチのもとに６岬砂間ホット
ストレッチを行い、しかる後２００℃の加熱空気中で１
％の弛緩率のもとに６晩砂間リラックス熱処理を行って
ディツプコードを製造した。

本例におけるホットストレッチ時のコード張力およびデ
イツプコードの糸質を第１表に示した。

実施例 ２実施例１において級糸巻取速度を６５皿ｈ／
分に変更し、かつ加熱筒を使用しないようにする以外は
実施例１とすべて同一糸条件、コード製造条件により１
００Ｗ／１６ぴの双糸よりなるナイロン６６の生コード
を製造した。

次にかくして得た生コードをホットストレッチを３３％
に変更する以外はすべて実施例１と同一条件でデイツピ
ングおよび熱処理してデイツプコ−ドを製造した。

本例におけるホットストレッチ時のコード張力およびデ
イップコードの糸費を第１表に示した。

比較例 １級糸巻取速度が４５０ｈ／分である以外は、
実施例２と全く同一の級糸条件で製造したナイロン６６
マルチフィラメントャーンを常法に従って１９０ｑｏで
４．６５音延伸して８５Ｍ／１６Ｍの延伸ャーンとなし
、次いでこの延伸ャーンに３町／１ルスの下撚をかけて
下撚りャーンとなし、このヤーンを２本合糸して、もと
の撚り方向と逆方向に３５Ｔ／１０幼の上撚をかけて生
コードを製造した。

次にかくして得た生コードを、ホットストレッチ条件を
６％とする以外はすべて実施例２と同一条件でディッピ
ングおよび熱処理してディツプコードを製造した。

本比較例におけるホットストレッチ時のコード張力およ
びディップコードの糸質を第１表に併記した。

比較例 ２ 紡糸巻取速度を２５胸ｈ／分に変更する以外は、実施例
２と全く同一の級糸条件、コード製造条件で２３０Ｗ／
１６批のナイロン６６の生コードを製造し、次いでホッ
トストレッチを１５０％にする以外はすべて実施例１と
同一条件で該生コード‘こデイッピングおよび熱処理を
施してディップコードを製造した。

本例におけるホットストレッチ時のコード張力およびデ
ィップコードの糸質を第１表に併記した。

比較例 ３ 粉糸巻取速度を４５０肌／分に変更し、かつ加熱筒を使
用しないようにする以外は実施例１とすべて同一条件で
製造した１００の／１６批の双糸よりなるナイロン６６
の生コードを８０ｑｏで１．３倍延伸し、さらに比較例
１と同様に、常法に従ってディップ処理した。

本比較例におけるホットストレッチ時の張力およびディ
ツプコードの糸質を第１表に併記した。

第１表■ＪＩＳ ＬＩＯ１７Ｋ従い１６０℃乾燥処理後
の収縮率第１表に示すように本発明に従って製造したデ
ィップコードは、強力も充分大きく、寸法安定性のメジ
ャーである乾燥収縮率（ＪＩＢ−Ｌ−１０１７に従い１
６０午０乾熱処理して測定した収縮率）も小さく、かつ
Ｈテスト接着力も優れており、タイヤコードーこ要求さ
れる性能をすべて満足しており、比鮫例１で示した従来
法タイヤコードと同等ないしそれ以上の性能を有してい
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 紡糸速度３０００ｍ／分以上で製造したナイロン６
   ６マルチフイラメントヤーンを延伸することなく下撚お
   よび上撚を施して生コードを作り、該生コードまたは該
   生コードを用いて織成した簾織物にゴムとの接着性を改
   善するためのデイツプ液処理を施し、次いで１５〜１５
   ０％のホツトストレツチをすることを特徴とするナイロ
   ン６６デイツプコードの製造法。 ２ ナイロン６６のマルチフイラメントヤーンが紡糸速
   度４０００〜８０００ｍ／分の高速紡糸によつて製造さ
   れたものである特許請求の範囲第１項記載のナイロン６
   ６デイツプコードの製造法。 ３ デイツプ液処理に引続くホツトストレツチが２０〜
   １００％である特許請求の範囲第１項記載のナイロン６
   ６デイツプコードの製造法。 ４ デイツプ液処理に引き続くホツトストレツチを１８
   ０〜２５０℃の加熱空気中で行う特許請求の範囲第１項
   または第３項記載のナイロン６６デイツプコードの製造
   法。