JPS6075614A - ゴム補強用ポリエステル繊維の製造法 - 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】 本発明は、ゴムとの接着性の良好なゴム補強用ポリエス
テル繊維の製造法に関するものである。

ポリエチレンテレフタレートで代表されるポリエステル
繊維は、優れた物理的、化学的性質を有し、工業的に大
量生産され、各方面に多用されている極めて有用な繊維
であり、ゴム類の補強材料として非常に好適な素材であ
る。

しかしながら、ポリエステル繊維は一方の代表的な工業
繊維であるす・イロン６、ナイロン６６等のポリアミド
繊維と比較して、ゴムとの接着性に劣るという大きな欠
点を有している。

すなわち、ポリアミド繊維はレゾルシンーホルマリンー
ゴムラテックス系接着剤（ＲＦＬ）で処理するだけで極
めて良好なゴムとの接着性を有するものとなるが、ポリ
エステル繊維の場合にはこのＲＩ’Ｌ処理を行っても良
好な接着性は得られないのである。

このような理由から、従来よりポリエステル繊維とゴム
との接着性を改良しようとする試みは。

すでに数多くなされている。その代表的な方法として、
生コードの織物をＲＦＬ処理、いわゆるディッピング処
理する際、その前処理としてエポキシ化合物、イソシア
ネート化合物、エチレン尿素化合物等の接着性向上剤で
処理した後にＲＰＬ処理するか、又はノボラック樹脂、
　Ｐｅｘｕｌの商品名で知られている２、６−ビス（２
′、４゛−ジヒドロギシフェニルメチル）−４−クロロ
フェノールのような・親エステル成分をＲＦＬに混合し
てディップ処理する方法と、ヤーンの段階でエポキシ化
合物、イソシアネート化合物、エチレン尿素化合物等の
接着性向上剤を（（与しておき、後にＩｉ　ｌ’　Ｌ、
でディップ処理する方法が挙げられる。ここで、前者の
方法はある程度目的とする１妾着性１ｊヒはｔ２７られ
るものの。

接着性向」二剤の使用量が大、処理方法の煩雑化等の問
題から結果的にコストの増大化を招くという欠点を有し
ている。また、　１１者の方法は、後のディップ処理が
ポリアミド繊維の場合と同じＲＦＬ処理のみで可とい・
）実用面でのメリノ！〜を有するものの、肝心の接着性
能においてやや満足できないという欠点を有している。

したがって、特に後者の方法においてしま接着性能を高
めるためにヤーンを処理する場合の接着性向上剤濃度を
著しく高めたり、熱処理条件を極端に苛酷なものとする
等ヤーンでの処理方法自体が実用的な範囲から大きく逸
脱したところで行われなければならないという新たな問
題を併発しているのである。

このような背景において１本発明はポリエステル繊維の
製糸時に、製糸油剤としてエポキシ化合物等を含有した
油剤を付与し、後の延伸工程時の熱処理を利用して熱処
理するという極めて簡便な方法で、後にＲＦＬ処理を行
うだけでゴムとの良好な接着性を示すポリエステル繊維
の製造を可能にするものである。

すなわち２本発明はポリエステル繊維にその製糸工程に
おいて、エポキシ化合物及びジシアンジアミド系水溶性
高分子化合物を含有した製糸油剤を付与し２次いで熱処
理することを特徴とするものである。

本発明におけるエポキシ化合物は２通常ハロゲン含有の
エポキシ類２例えばエピクロルヒドリンと多価アルコー
ル又は多価フェノールとの反応によって合成される。こ
の種の多価アルコール又は多価フェノールの例としては
、グリセロール、エチレングリコール、ジエチレングリ
コール、プロピレングリコール、ソルビトール、ポリエ
チレングリコール、ポリプロピレングリコール、トリメ
チロールプロパンあるいはこれらの誘導体等の多価アル
コール、レゾルシノール、カテコール、ハイドロキノン
あるいはこれらの誘導体等の多価フェノールがある。ま
た、不飽和結合を過酢酸等で酸化して得られるシクロヘ
キサンエポキシド、ジグリシジルエーテル等も使用され
る。

ジシアンジアミド系の水溶性高分子化合物は。

高分子凝集剤とし乙例えば染色廃液、その他の脱色用に
市販されている。代表例としては、ユニフロツカ−叶−
５０５（ユニチカ社製）が挙げられる。

高分子凝集剤を製糸／１１」剤中に添加するという方法
は従来全く知られていない方法である。ジシアンジアミ
ド系以外の高分子凝集剤を本発明における製糸油剤に添
加併用しても何ら差しつかえない。

特にエポキシ化合物の触媒的役割を果たすと考えられる
強いカチオン性のポリアクリルアミド系高分子凝集剤が
好ましい例として挙げられる。

製糸油剤とは、前記エポキシ化合物及びジシアンジアミ
ド系水溶性高分子化合物の他に鉱物油。

ヤシ油、ナタネ油、マソコウ油等の天然油、高級アルコ
ールもしくは多価アルコールと高級脂肪酸とのエステル
等の合成油等を平滑剤成分として含有し、さらにその”
Ｐ　’１ｍ剤成公金乳化２分散するに足る界面活性剤と
、さらに必要に応じて・：１１電防止剤、耐熱剤１着色
剤等が含有されたものをいう。

乳化５分散剤としての界面活性剤の使用は必ずしも必要
でばないが、一般にはヒマシ油や１［１１級アルコール
にアルキレンオキシドを付加した化合物もしくはポリエ
チレングリコールやポリエチレングリコールと高級脂肪
酸とのエステル等か好ましく用いられる。

製糸油剤中の各成分の割合は、エポキシ化合物５〜５０
重量％、ジシアンジアミド系水溶性ｉ１１＋分子化合物
０．０５〜５重量％、平滑剤２０〜７０重量％、乳化剤
１０〜５０重量％、その他の添加剤適量で１−　タルと
して１００重■％になるような組合せか好ましい。この
範囲の混合割合であれば、製糸油剤本来の平滑性、集束
性の機能を失わずに、目的とする接着性向上効果が好ま
しく発揮される。

製糸油剤は１通常水性エマルジョンの形で使用されるが
、低粘度鉱物油等で希釈したストレ　１油剤として使用
してもよい。

本発明におＬＪるポリエステルとは、エチレングリコー
ルで代表される２個のエステル形成性水酸基を有する化
合物と、テレフタル酸で代表される２個のエステル形成
性カルボキシル基を有する化合物とからの重縮合体を怠
味し、ポリエチレンテレフタレートがその代表例である
が、ポリエステルはポモポリマーに限らずコーポリマー
でもよく。

繊維形成性を損なわない範囲であれば、エステル形成性
基を３個以上有する化合物が共重合成分とされているも
のでもよい。

製糸工程とは、紡糸〜巻取−延伸−巻取の工程をいい、
紡糸−延伸工程を直結したスピンドロ一方式でももらろ
んよい。この任意の段階で製糸油剤がローラ法、浸漬法
、スプレー法等の方法で付与される。油剤の付与は２回
以上行ってもよく。

トータルの油剤伺着量が０．２〜２重量％となるように
することが望ましい。付与後に　１００〜２５０℃の温
度で０．０５％数秒間の熱処理を行う。熱処理は熱プレ
ート、熱ローラ、スリ７１〜ヒーター、オーブン等を使
用して行われる。この熱処理は延伸工程時に十分対応で
きるものであり、換言すれば延伸工程時の熱処理条件が
そのまま本発明で必゛νとする熱処理条件となり２本発
明の方法は非常に実用性に冨んだものといえる。

本発明の方法の最も簡便な適用は本発明の製糸油剤をそ
のまま紡糸油剤として使用し、後は通常の熱延伸処理を
行う方法でなされる。本発明はこのように製糸油剤とし
て適用できる点及び従来法のような苛酷な熱処理条件の
採用を必要としない点に実用面での大きな長所を有する
ものである。

本発明におけるポリエステル繊維の分子量、デニール、
フィラメント数、断面形状、糸質物性。

微細構造、添加剤含有の有無、ポリマー性状（末端カル
ボキシル基濃度等）が何ら限定をうけるものでないこと
はいうまでもない。

本発明の方法によって得られるポリエステル繊維は、雷
法どおりｌ熱系、製織後１通常の計１．処理を行うだけ
でゴムとの接着性が著しく良好なものとなる。

このような接着性能の向上は、ポリエステル繊維自身の
改良にとどまらず、補強の対象であるゴム製品の品質向
上に直結するものであり、大きな実用９）Ｊ果をもたら
すのである。

以下、実施例をもって本発明を具体的に説明する。なお
、実施例中の固有粘度の測定はフェノール／四塩化エタ
ン（１／１重里比）の混合溶媒中で２０℃で行ったもの
である。

ゴムとの接着力の測定は以下に述べる方法で５原糸−・
生コーＦ化（）熱系２合ｌ然）−・ディップコード化（
ディップ処理）→ゴム中に埋め込み加硫→コードとゴム
との接着力測定の手法で行りた。

ここで、生コードの製造は、リング撚糸機で４０回／　
１０ｃｍ１然糸し、これを２本合わせて同じ（４０回／
１０ｃｍの撚をかりる方法で行った。

ディップ処理は、下記の条件で行った。

ディップ液 へンＣε レゾルシン　１５部 ポルマリン　２０部 カセ・イソーダ　０．４部 水　２９０都 Ｂ液 ビニルピリジン・ブタジェン スチレンラテックス液（４０％）２４０部ブタジェン・
スチレンラテックス液 （４０％））３０部 水　３４７部 Ａ液を２５℃、６時間熟成し、Ｂ液を２５°ｃ、４時間
熟成した後９両液を混合し、さらに２５°’＋１２時間
熟成して使用した。

ディップ条件 目標ディ・ノブ付着量（固形分）　５％乾燥ヅーン　８
０’ＣＸ　３０秒 キュアリングヅーン（２室）　２３０’ｃ　ｘ　８０秒
×２回得られた処理コードを未加硫ゴム中に埋め込み１
４０°Ｃで４０分間加圧加硫し、接着処理を行った。

接着力の測定はいわゆるＨ−試験法、オなわら１ｃｍの
深さのゴム中よりコードを引き抜くのに男！する荷重を
測定する方法で行った。

実施例１ 水１００部にユニフロツカ−Ｕｌ”−５０５（ユニチカ
社製、ジシアンジアミド系水溶性高分子凝集剤）を２部
添加し、これに脂肪族アルコールエステルと非イオン乳
化剤を主成分とするポリエステル繊維用紡糸油剤１２０
部を乳化した水性エマルジョンにエビコ−ｌ−８１２（
シェルケミカル社製、エピクロルヒドリンとグリセリン
の反応物）　８０部を分散したものを混合し、エポキシ
化合物及びジシアンジアミド系水溶性高分子化合物を含
有した・紡糸油剤を準備した。

固有粘度０．９５のポリエチレンテレフタレート（ＰＵ
Ｔ）チップをエクストルーダ一式溶融紡糸機で孔数１９
２．吐出量４５０ｇ／　ｍｉｎで溶融紡糸し、上記紡糸
油剤を通當のオイリングローラ法を用いて付着させ、　
４５０ｍ／ｍｉｎで未延伸ヤーンを巻き取った。このと
き紡糸油剤付着量はヤーン重量に対し固形分で０．９％
であった。次いで該未延伸ヤーンを２１０℃の熱板を通
し、処理時間０．１秒、２３０℃の熱ローラを通し０．
１秒間の処理を行い、２段で合計６．０倍延伸し、１５
００デニール、１９２フイラメントのＰＵＴ糸を得、さ
らに巻き取る前に２３０℃の熱板上で０．３秒定長熱処
理した。

得られたＰＵＴ糸の接着力は１７．０ｋに／ｃｍであっ
た。

なお、比較のため紡糸油剤としエビコ−ト８１２及びユ
ニフロツカ−ＩＩＩ’−５０５を添加しない油剤を用い
た以外は実施例１と同様の評価を行ったところ、接着力
は３．５ｋｇ／　ｃｍであり、紡糸油剤からユニフロツ
カ−ＵＰ−５０５のみを除いた場合の接着力はｉｌ、１
ｋｇ／ｃｍであった。

実施例２ 固有粘度０．９０のＰＵＴの紡出糸を巻き取らずに。

そのまま第１０−ラ（セパレートローラ付）、第２０−
ラ（ネルソンローラ、１５０°Ｃ）、第３０−ラ（ネル
ソンローラ、２００℃）、第４０−ラ（ネルソンローラ
、２１０℃）及び第５０−ラ（セパレートローラ付、２
３０℃）からなるスピンドロー装置に導き、２段延伸し
、トータルで６．０缶になるよう延伸し、最終的に１，
０００　ｍ／ｍｉｎの速度で巻き取り、　１５ＱＯデニ
ール、１９２フイラメンｌのＩｌ［ｉＴ糸を製造した。

その際、紡出糸に低粘度鉱物油、ヤシ油等を主成分とす
るストレー１・型の油剤を０．５重量％付与し、さらに
第４０−ラと第５０−ラの間で実施例１の油剤を１．０
重量％（＝Ｊ与し、第５０−ラで０．１秒間の熱処理を
行った。

得られたＰＩＥＴ糸の接着力は１７．３ｋｇ／ｃｍであ
った。

なお、比較のため第２段の油剤としてユニフロツカ−Ｕ
Ｐ−５０５を添加しない油剤を用いたところ接着力はＩ
Ｏ，９ｋｇ／　ｃｍであった。

特許出願人　ユニ子力株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリエステル繊維に、その製糸工程においてエポ
   キシ化合物及びジシアンジアミド系水溶性高分子化合物
   を含有した製糸油剤を付与し。 次いで熱処理することを特徴とするゴム補強用ポリエス
   テル繊維の製造法。