JPS61141738A - Bonding of fiber with rubber - Google Patents

Bonding of fiber with rubber

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Publication number
JPS61141738A
JPS61141738A JP26089184A JP26089184A JPS61141738A JP S61141738 A JPS61141738 A JP S61141738A JP 26089184 A JP26089184 A JP 26089184A JP 26089184 A JP26089184 A JP 26089184A JP S61141738 A JPS61141738 A JP S61141738A
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JP
Japan
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fiber
rubber
gas
treated
adhesive
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Application number
JP26089184A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yukio Fukuura
福浦 幸男
Masahito Yoshikawa
雅人 吉川
Setsuo Akiyama
秋山 節夫
Toshio Naito
内藤 壽夫
Toshio Honda
本田 寿男
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Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To obtain a structure in which fiber is strongly bonded with rubber and which is excellent in fatigue resistance, etc., by treating the surface of an aromatic polyamide fiber with a low-temperature plasma gas in vacuum and treating this fiber with a specified adhesive composition. CONSTITUTION:An aromatic polyamide fiber having amide bonds and aromatic groups in the molecule, such as poly(p-phenylene terephthalamide) is previously passed through a vacuum zone of 10<-3>-10Torr and surface-treated with a low-temperature plasma generated by excitation by an audiowave, high-frequency wave or microwave generator in an atmosphere of a nonpolymerizable gas, polymerizable gas, vaporized gas or a mixture thereof. The treated fiber is treated with an adhesive composition obtained by dissolving resinous matter, obtained by reacting a phenol with an aldehyde in a solvent such as water in the presence of an alkali metal hydroxide catalyst such as NaOH, in a dilute aqueous NH4OH solution in the presence of a free aldehyde and mixing the obtained solution with a rubber latex. After the applied adhesive composition is cured by heating, this fiber is bonded with unvulcanized rubber and heated under applied pressure.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は芳香族ポリアミド繊維とゴムとの接着性改良方
法に関し、詳しくは芳香族ポリアミド繊維の表面圧低温
プラズマ処理を施し、この処理繊維をフェノール類−ア
ルデヒド類初期縮金物とゴムラテックス(以下この混合
物をPFLと称す)とからなる接着組成物あるいはこの
組成物を主体とする接着剤組成物で接着処理し、さらに
加熱硬化させた後、未加硫ゴムと接触加硫し、かくして
ゴムと強固に接着せしめる接着性改良方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to a method for improving the adhesion between aromatic polyamide fibers and rubber. - After adhesive treatment with an adhesive composition consisting of an aldehyde pre-shrinkage product and rubber latex (hereinafter referred to as PFL) or an adhesive composition based on this composition, and further heat curing, the unprocessed This invention relates to a method for improving adhesion by vulcanizing in contact with sulfurized rubber and thus firmly adhering to the rubber.

本発明方法により芳香族ポリアミド繊維とゴムとを接着
した場合、その接着性は従来の接着方法による接着性よ
り大幅に改良され、しかも繊維の物性を低下させず、さ
らに接着剤層が柔軟であり、屈曲性、耐疲労性の向上が
大幅に期待できる。
When aromatic polyamide fibers and rubber are bonded by the method of the present invention, the adhesive properties are significantly improved compared to those obtained by conventional bonding methods, and the physical properties of the fibers are not degraded, and the adhesive layer is flexible. Significant improvements in flexibility and fatigue resistance can be expected.

したがって、本発明方法はタイヤ、コンベアベルト、ホ
ース、ゴムクローラ等の工業製品に適用され、とくに高
性能が要求されろタイヤやベルトに効果的に採用される
− 従来技術 ポリ−m−フェニレンイソフタルアミドあるいはポリ−
ルーフユニレンテレフタルアミドに代表される芳香族ポ
リアミドは、脂肪族ポリアミドに較べて耐熱性、耐薬品
性にすぐれ、かつ高弾性率、高強度特性を有しているの
で寸法安定性が良好である。
Therefore, the method of the present invention is applied to industrial products such as tires, conveyor belts, hoses, rubber crawlers, etc., and is particularly effectively applied to tires and belts that require high performance. Or poly-
Aromatic polyamides, such as roof unilene terephthalamide, have superior heat resistance and chemical resistance compared to aliphatic polyamides, as well as high elastic modulus and high strength properties, so they have good dimensional stability. .

したがって熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂あるいはゴム等
の材料と複合化により構造用材料として多方面に使用さ
れている。とくに強度的にスチールコードと同等のレベ
ルにあり、且つ軽量、柔軟であるため、タイヤ用補強部
材として好適とされている。
Therefore, it is used in many fields as a structural material by combining it with materials such as thermoplastic resin, thermosetting resin, or rubber. In particular, it is suitable as a reinforcing member for tires because it has the same level of strength as steel cord, is lightweight, and is flexible.

しかし、上述の如き特性を有する芳香族ポリアミド繊維
も依然として下記の如き欠点を有する。
However, aromatic polyamide fibers having the above characteristics still have the following drawbacks.

すなわち、耐熱性および高強度特性を有するので、その
特性を必要とするものに向けられるが、可撓性に欠け、
屈曲や疲労に対して弱く、かっ他の材料と(にゴムとの
接着性に欠ける。例えばタイヤ用補強材として用いる場
合、従来多用されてきたレゾルシン−ホルムアルデヒド
初期m合物とゴムラテックスとからなる接着剤(以下こ
の混合物をRFLと称す〕の適用では、6−ナイロン、
6,6−ナイロンに代表される脂肪族ポリアミド繊維に
比し、ゴムとの接着性および耐疲労性において芳香族ポ
リアミド繊維は劣っている。
In other words, it has heat resistance and high strength properties, so it can be used for things that require those properties, but it lacks flexibility and
It is weak against bending and fatigue, and lacks adhesion to other materials (and rubber. For example, when used as a reinforcing material for tires, it consists of a resorcinol-formaldehyde initial compound and rubber latex, which has been widely used in the past. For the application of adhesive (hereinafter this mixture is referred to as RFL), 6-nylon,
Compared to aliphatic polyamide fibers such as 6,6-nylon, aromatic polyamide fibers are inferior in adhesion to rubber and fatigue resistance.

このため、二浴による接着法が開発されてきた。For this reason, two-bath bonding methods have been developed.

例えば芳香族ポリアミド繊維とゴムとの接着は、デュポ
ン社の情報で示されている下記配合内容、水     
                   850210
%NaOH水溶液        10 F5%ジオク
チルスルホコハク酸ソーダ 水溶液              2tl 92−ピ
ロリドン          1t107グリセロール
のジグリシジルエーテル    201000 f の接着剤処理液(下塗り用)で接着処理し、ついでさら
K RFL接着剤(上塗り用)で接着する方法がとられ
ている。
For example, the adhesion between aromatic polyamide fibers and rubber can be achieved using the following formulation, water and
850210
% NaOH aqueous solution 10 F 5% dioctyl sodium sulfosuccinate aqueous solution 2 tl 92-pyrrolidone 1 t 107 Diglycidyl ether of glycerol Adhesion treatment with 201000 f adhesive treatment liquid (for undercoat), then adhere with Sara K RFL adhesive (for top coat) A method is being taken.

また、接着性の改良には下塗りの接着剤に関するものが
その主体であり、多くはエポキシ基含量を多くした接着
剤に期待している。しかしエポキシ基含量が多くなれば
、当然のことながら接着剤層は硬くなり、処理繊維コー
ドの剛性が高まり、屈曲性、耐疲労性等が低下する傾向
を生ずる。
In addition, improvements in adhesion are mainly related to undercoat adhesives, and many are looking forward to adhesives with a high epoxy group content. However, as the epoxy group content increases, the adhesive layer naturally becomes harder, the treated fiber cord becomes more rigid, and its flexibility, fatigue resistance, etc. tend to decrease.

発明の目的 本発明は芳香族ポリアミド繊維とゴムとの接着における
欠点および脂肪族ポリアミド繊維における欠点を排除す
ることを目的としたものであり、芳香族ポリアミド繊維
の表面を低温プラズマ処理し、この処理繊維にPFLあ
るいはPFLを主体とする接着剤組成物で一浴処理する
ことにより、ゴムとの接着性および仕上った構造体の耐
疲労性を向上せしめたものである。
Purpose of the Invention The purpose of the present invention is to eliminate the drawbacks of adhesion between aromatic polyamide fibers and rubber and the drawbacks of aliphatic polyamide fibers. By treating the fibers with PFL or an adhesive composition mainly composed of PFL, the adhesion to rubber and the fatigue resistance of the finished structure are improved.

発明の構成 本発明は、芳香族ポリアミドと称される分子内にアミド
結合と芳香族基を有する、ポリ−p−フェニレンテレフ
タルアミド、ポリ−m−フェニン/テレフタルアミドあ
るいはポリ−p−ベンズアミドに代表される芳香族ポリ
アミド繊維をあらかしめ1O−3〜10 Torrの減
圧区域を通し、非重合性ガス、重合性ガスあるいは加熱
気化ガスの単独あるいは混合ガス雰囲気下において、オ
ーディオ波、高周波あるいはマイクロ波により励起発生
されろ低温プラズマで表面処理した後に、フェノール類
−アルデヒド類初期縮合物とゴムラテックスの混合した
接着剤(PFL )を主体とした水溶液で浸漬処理し、
さらにその後加熱硬化させ、ゴムとの接着性を改良する
方法である。
Structure of the Invention The present invention is directed to poly-p-phenylene terephthalamide, poly-m-phenylene/terephthalamide, or poly-p-benzamide, which have an amide bond and an aromatic group in the molecule and are called aromatic polyamides. The aromatic polyamide fibers to be heated are heated by audio waves, high frequencies, or microwaves in an atmosphere of non-polymerizable gas, polymerizable gas, or heated vaporized gas alone or in a mixed gas atmosphere through a reduced pressure area of 10-3 to 10 Torr. After surface treatment with excited low-temperature plasma, immersion treatment in an aqueous solution mainly consisting of adhesive (PFL), which is a mixture of phenol-aldehyde initial condensate and rubber latex,
This method further improves the adhesion to rubber by heating and curing it.

さらに詳細に述べれば、芳香族ポリナミド繊維を低温プ
ラズマ処理することにより、繊維表面に親水基が付与さ
れることあるいはスパタリング効果により水溶液接着剤
であるPFL等とのめれ性が著じるしく向上することに
より接着剤の繊維表面への付着は勿論のこと繊維束の内
部にまでIEFL等が迅速に含浸され、フィラメント間
を包埋する結果、屈曲破壊を防止できる。
More specifically, by subjecting aromatic polynamide fibers to low-temperature plasma treatment, hydrophilic groups are imparted to the fiber surface or the sputtering effect significantly improves the compatibility with aqueous adhesives such as PFL. By doing so, the adhesive not only adheres to the fiber surface but also quickly impregnates the inside of the fiber bundle with IEFL and the like, embedding between the filaments, thereby preventing bending failure.

また、低温プラズマ処理および接着処理した芳香族ポリ
アミド繊維は、この光面処理を施さないものおよび従来
試みられたオゾン処理、酸処理あるいは紫外線処理に比
して強伸度等の物性低下がみとめられないばかりでなく
、むしろ向上する傾向すらみとめられろ。これらの効果
よりゴムと一体化させた後の芳香族ポリアミド繊維の屈
曲疲労後の物性低下率は大幅に改善される。
In addition, aromatic polyamide fibers treated with low-temperature plasma treatment and adhesive treatment were found to have lower physical properties such as strength and elongation than those without this optical surface treatment, as well as those treated with ozone treatment, acid treatment, or ultraviolet ray treatment. Not only is there no improvement, but there is even a tendency for it to improve. As a result of these effects, the rate of decline in physical properties of aromatic polyamide fibers after being integrated with rubber after bending fatigue is significantly improved.

撚糸した芳香族ポリアミド繊維コードの低温プラズマ処
理に用いられろ低温プラズマガスとしては、前述の如く
非重合性ガス、重合性ガスあるいは加熱気化ガスを単独
あるいは混合して用いることができ、例えばヘリウム、
水素、アルゴン、酸素、窒素、空気、塩素、アンモニア
、−酸化炭素、二酸化炭素、亜硫酸ガス、−酸化窒素、
ホルムアルデヒド、塩化水素等、あるいは減圧下に気化
するガスとしては四塩化炭素、ノ・ロゲン化炭化水素(
トリクレン等)、ホルムアルデヒド水、水、メチルアミ
ン、アンモニア水、水蒸気等が好ましく導入され、減圧
区域を1tJ−’ −10Torrになるように調整し
た後にオーディオ波、高周波あるいはマイクロ波発生装
置によりl、 w ”−IQ kwの出力で低温ブラダ
づを発生させ、その雰囲気下に1〜103秒間照射して
表面処理を施j。
As the low-temperature plasma gas used in the low-temperature plasma treatment of twisted aromatic polyamide fiber cords, non-polymerizable gases, polymerizable gases, or heated vaporized gases can be used alone or in combination as described above, such as helium,
Hydrogen, argon, oxygen, nitrogen, air, chlorine, ammonia, -carbon oxide, carbon dioxide, sulfur dioxide, -nitrogen oxide,
Formaldehyde, hydrogen chloride, etc., and gases that vaporize under reduced pressure include carbon tetrachloride, chlorogenated hydrocarbons (
Trichlene, etc.), formaldehyde water, water, methylamine, ammonia water, water vapor, etc. are preferably introduced, and after adjusting the pressure reduction area to 1 tJ-' -10 Torr, it is heated by an audio wave, high frequency or microwave generator. ”-A low-temperature bladder is generated with an output of IQ kW, and the surface is treated by irradiating it for 1 to 103 seconds in that atmosphere.

プラスづ処理を連続的に処理するためには、減圧容器内
に繊維コードの巻出し、巻取り装置を組み入れた密閉型
装置あるいは巻出し、巻取り装置が外部にあり、圧着ロ
ーラーあるいは細径の穴を有するシール材により徐々に
減圧雰囲気状態になす、いわゆる差動排気による半密閉
型装置が用いられる。
In order to carry out the plus process continuously, it is necessary to have a closed-type device that incorporates a fiber cord unwinding and winding device in a vacuum container, or an external unwinding and winding device, and a crimping roller or a small-diameter cord. A semi-closed type device using so-called differential pumping is used, which gradually creates a reduced pressure atmosphere using a sealing material having holes.

本発明方法に使用される接着剤の成分としては、フェノ
ール類化合物を先ずアルデヒド類と水酸化ナトリウム、
水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物の存在下に水
などの溶液中で反応させ、次に酢酸、塩酸のような有機
酸あるいは無機酸のような酸性物質を加えて生成1−だ
樹脂を析出分離し、次いで分離した樹脂を遊離のアルデ
ヒド類の非存在下に水酸化アンモニウムの水溶液に溶解
し、更にゴムラテックスを加えた接着剤が用いられる。
As the components of the adhesive used in the method of the present invention, a phenolic compound is first mixed with an aldehyde and sodium hydroxide.
The reaction is carried out in a solution such as water in the presence of an alkali metal hydroxide such as potassium hydroxide, and then an acidic substance such as an organic acid such as acetic acid or hydrochloric acid or an inorganic acid is added to form a resin. An adhesive is used in which the resin is precipitated and separated, and then the separated resin is dissolved in an aqueous solution of ammonium hydroxide in the absence of free aldehydes, and rubber latex is added.

こ〜でいうところのフェノール類は一価フエノール、多
価フェノールを含めた総称である。即ち一価フエノール
にはフェノール、クレゾール、エチルフェノール、キシ
レノール等のフェノールおよびアルキルフェノール類か
ある。多価フェノールの例にはレゾルシノール、ハイド
ロキノン、フロログルシノール、オルシノール、タレゾ
ルシノール、m−キシロシノール等がある。
The term phenols referred to here is a general term that includes monohydric phenols and polyhydric phenols. That is, monohydric phenols include phenol, cresol, ethylphenol, xylenol, and other phenols and alkylphenols. Examples of polyhydric phenols include resorcinol, hydroquinone, phloroglucinol, orcinol, talesorcinol, m-xylosinol, and the like.

本発明で最も好適に用いられるフェノール類は一価フエ
ノール類に属するフェノール自体およびm−クレゾール
、p−クレゾールである。中でもフェノールが最も好ま
しい。
The phenols most preferably used in the present invention are phenol itself belonging to monohydric phenols, m-cresol, and p-cresol. Among them, phenol is most preferred.

一方アルデヒド類とは、アルデヒド基を有しフェノール
類に対して反応性を有する化合物一般を指し、フルフラ
ール、アクロレイン等も含まれるが、本発明で最も好適
に用いられるのはホルムアルデヒドである。
On the other hand, aldehydes generally refer to compounds having an aldehyde group and having reactivity with phenols, and include furfural, acrolein, etc., but formaldehyde is most preferably used in the present invention.

本発明において、フェノール類とアルデヒド類とをアル
カリ金属水酸化物の存在下で反応させる場合の温度は常
圧下、30℃から100℃までの範囲が好ましく、最も
好ましいのは70℃から95℃の間が好ましい。反応時
間は温度、触媒の量等に応じて適宜定まるものである。
In the present invention, the temperature when phenols and aldehydes are reacted in the presence of an alkali metal hydroxide is preferably in the range of 30°C to 100°C under normal pressure, and most preferably in the range of 70°C to 95°C. Between is preferable. The reaction time is appropriately determined depending on the temperature, amount of catalyst, etc.

例えば、反応源[8tJ℃の場合は1時間から3時間程
度になるよう触媒の量を定めるのが望ましい。
For example, in the case of a reaction source [8 tJ°C, it is desirable to determine the amount of catalyst so that the reaction time lasts about 1 to 3 hours.

触媒に用いるアルカリ金属水酸化物の食はフェノール類
1モルに対して0.01モルから0.2モルの間が適当
であり、好ましくは0.05モルから0.15モルの間
である。
The content of the alkali metal hydroxide used in the catalyst is suitably between 0.01 mol and 0.2 mol, preferably between 0.05 mol and 0.15 mol, per 1 mol of the phenol.

前述の条件下においてフェノール類とアルデヒド類との
反応を行うが、この場合フェノール類に・対するアルデ
ヒド類の量が重要であって、フェノール類1モルに対し
て3.t)モル以上、好ましくは4.0モル以上、10
モル以下が適当である。
The reaction between phenols and aldehydes is carried out under the above-mentioned conditions, and in this case, the amount of aldehydes relative to the phenols is important; t) mol or more, preferably 4.0 mol or more, 10
The appropriate amount is less than mol.

この反応の進行度合は平均分子量および分子量分布曲線
の変化によって知ることができる。合成物の平均分子量
は200から2500の間、好ましくは500から15
00の間になるように反応させるのが望ましい。但し、
この範囲から少々はずれても接着性能にはそれ程影響を
もたらさないが、分子量分布の上限下限はなるべくなら
この範囲((入るようにした方が良い。
The degree of progress of this reaction can be determined by changes in the average molecular weight and molecular weight distribution curve. The average molecular weight of the composite is between 200 and 2500, preferably between 500 and 15
It is desirable to react so that the value is between 00 and 00. however,
Even if it deviates slightly from this range, it will not have much effect on the adhesive performance, but it is better to keep the upper and lower limits of the molecular weight distribution within this range.

次に反応終了後、酢酸のような有機酸あるいは塩酸のよ
うな無機酸を滴下するか、あるいは酸の中に反応物を投
入して中和することによって生成した樹脂を析出させる
ことができる。
Next, after the reaction is completed, the produced resin can be precipitated by dropping an organic acid such as acetic acid or an inorganic acid such as hydrochloric acid, or by introducing the reactant into the acid and neutralizing it.

析出物を濾過、水洗し、風乾あるいは減圧下で乾燥する
ことによって接着に有用な樹脂状物を得られる。この場
合析出物を乾燥する前の湿った状態のときに−たんアセ
トンのような低沸点有機溶媒に溶解した後、減圧蒸発乾
1肩すれば迅速に同様の樹脂状物が得られる。
A resinous material useful for adhesion can be obtained by filtering the precipitate, washing it with water, and drying it in air or under reduced pressure. In this case, a similar resinous material can be quickly obtained by dissolving the precipitate in a low-boiling point organic solvent such as acetone in a wet state before drying and then evaporating and drying under reduced pressure.

次に前記樹脂状物を稀薄な水酸化アンモニウムの水溶液
に溶解すれば、容易に溶解することができる。樹脂状物
の分子量が太きいときは水酸化アンモニウムの量を多く
すれば良い。
Next, the resinous material can be easily dissolved by dissolving it in a dilute aqueous solution of ammonium hydroxide. When the molecular weight of the resin material is large, the amount of ammonium hydroxide may be increased.

次にこの溶液にゴムラテックスを混合して接着液を調製
する。本発明て用いられるゴムラテックスは天然ゴムラ
テックスおよび各種の合成ゴムラテックスが含まれる。
Next, rubber latex is mixed with this solution to prepare an adhesive solution. The rubber latex used in the present invention includes natural rubber latex and various synthetic rubber latexes.

とくに、ビニルピリジンスチレンズタジエンターポリマ
ーラテックス、スチレンブタジェンコーポリマーラテッ
クス、ポリブタジェンラテックス等が用いられる。ポリ
クロロプレンラテックス、アクリロニトリル・アクリル
酸ブタジェンコーポリマーラテックス、アクリロニトリ
ル・アクリル酸ブタジェンターポリマーラテックス、ア
クリロニトリル・アルキルメタクリレートブタジェンタ
ーポリマーラテックス類、イングレンイノブチレンコー
ポリマーラテックス、エチレンプロピレンコーポリマー
ラテックス、エチレンプロピレン非共軛ジエ/ターポリ
マーラテックス等も使用可能である。以上のゴムラテッ
クスは単独で、あるいは二種以上混合して使用すること
ができ、これらは被着ゴム種により任意に変えて使用さ
れる。
In particular, vinylpyridine styrene tadiene terpolymer latex, styrene butadiene copolymer latex, polybutadiene latex, etc. are used. Polychloroprene latex, acrylonitrile-butadiene acrylate copolymer latex, acrylonitrile-butadiene acrylate terpolymer latex, acrylonitrile-alkyl methacrylate butadiene terpolymer latex, ingleninobutylene copolymer latex, ethylene propylene copolymer latex, ethylene propylene non-polymer latex Co-yoke/terpolymer latex etc. can also be used. The above-mentioned rubber latexes can be used alone or in a mixture of two or more kinds, and these can be arbitrarily changed depending on the type of rubber to be adhered.

この場合フェノール類−アルデヒド類初期縮合物との混
合割合は、上記縮合物が全固型分に対し5〜30重量%
、ゴムラテツクのそれが95〜70重菫チであるのが好
ましい。
In this case, the mixing ratio of the phenol-aldehyde initial condensate is 5 to 30% by weight based on the total solid content.
It is preferable that the rubber latex has a weight of 95 to 70 layers.

以上に詳述した如く、本発明方法は芳香族ポリアミド繊
維コードを低温プラズマ処理し、処理繊維をPFL系接
着接着剤着処理し、加熱硬化せしめ、これを未加硫ゴム
と接合させ、加熱、加圧してゴム組成物を加硫すること
により接着性能にすぐれた複合体を得る繊維とゴムとの
接着方法である。
As detailed above, the method of the present invention involves subjecting an aromatic polyamide fiber cord to low-temperature plasma treatment, subjecting the treated fibers to a PFL adhesive adhesive treatment, heating and curing the cord, bonding this with unvulcanized rubber, heating, This is a method of adhering fibers and rubber, in which a composite with excellent adhesion performance is obtained by vulcanizing a rubber composition under pressure.

本発明方法は、タイヤ、コンベアベルト、ホース、ゴム
クローラ等の工業用製品において使用され、とくに高性
能が要求されるタイヤやベルトに効果的に適用される方
法である。
The method of the present invention is used in industrial products such as tires, conveyor belts, hoses, and rubber crawlers, and is particularly effectively applied to tires and belts that require high performance.

本発明に用いたフェノール類−アルデヒド類初期縮合物
とゴムラテックスとからなる接着液は以下に説明する方
法により得たものを使用した。
The adhesive liquid comprising a phenol-aldehyde initial condensate and rubber latex used in the present invention was obtained by the method described below.

フェノール類としてはフェノール、m−クレゾール、m
−メトキシフェノール、m−クロルフェノールの4種類
を用いた。各フェノール類1.Uモルに対し37%ホル
ムアルデヒド水溶液を5.0モル、苛性ソーダー0.1
モルを80℃、1.5時間還流コンデンサー付きコルベ
ン中で攪拌しながら反応させた。この液を冷却した後、
6N酢°責で中和すると内容物が院政する。これを遠心
分離機で補集した後、アセトンに溶解し、50℃でロー
タリーエバポレーターで減圧下蒸発乾固し、細粉化して
粉末状の樹脂状物を得た。
Phenols include phenol, m-cresol, m
-Methoxyphenol and m-chlorophenol were used. Each phenol 1. 5.0 mol of 37% formaldehyde aqueous solution and 0.1 mol of caustic soda per U mol
The mixture was reacted at 80° C. for 1.5 hours with stirring in a Kolben equipped with a reflux condenser. After cooling this liquid,
Neutralize with 6N vinegar to remove the contents. After collecting this with a centrifuge, it was dissolved in acetone, evaporated to dryness under reduced pressure in a rotary evaporator at 50°C, and pulverized to obtain a powdery resinous substance.

この様にして得られた各樹脂状物40部を28%アンモ
ニア水50部を550部の水で稀釈した稀アンモニア水
に溶解した。この液に40%のビニルピリジン−スチレ
ン−ブタジェンターポリマーラテックスした。
40 parts of each resinous material thus obtained was dissolved in dilute ammonia water prepared by diluting 50 parts of 28% ammonia water with 550 parts of water. A 40% vinylpyridine-styrene-butadiene terpolymer latex was added to this liquid.

上記の如くにして得られた接着液より以下の接。The adhesive solution obtained as described above was used for the following contact.

着剤A、B、C及びDを得た。Adhesives A, B, C and D were obtained.

接着剤A (フェノール−ホルムアルデヒド初期縮合物
/ビニルピリジン−スチレンブタジェンターポリマーラ
テックス、) i着剤B  (m−クレゾール−ホルムアルデヒド初期
縮合物/ビニルピリジン−スチレ ン−ブタジェンターポリマーラテック ス) 接着剤C(m−メトキシフェノール−ホルムアルデヒド
初期縮合物/ビニルピリジン −スチレン−ブタジェンターポリマー ラテックス) 接着剤D  (m −クロルフェノール−ホルムアルデ
ヒド初期縮合物/ビニルピリジン− スチレン−ブタジェンターポリマーラ テックス) 実施例 以下に実施例を示し本発明を具体的に詳述する。
Adhesive A (phenol-formaldehyde initial condensate/vinylpyridine-styrene-butadiene terpolymer latex,) i Adhesive B (m-cresol-formaldehyde initial condensate/vinylpyridine-styrene-butadiene terpolymer latex) Adhesive C (m -Methoxyphenol-formaldehyde initial condensate/vinylpyridine-styrene-butadiene terpolymer latex) Adhesive D (m-chlorophenol-formaldehyde initial condensate/vinylpyridine-styrene-butadiene terpolymer latex) Examples are given below. The present invention will now be described in detail.

実施例1 差動排気が可能で且つマイクロ波発生装置と該装置から
発生されるプラズマを処理するプラズマ処理室とを具備
し、繊維を連続的に移動させることができる装置に、ポ
リ−バラ−フェニレンテレフタルアミド(デュポン社製
;ケプラー29)のマルチフィラメントコード(150
U−D/2 、3Usx3UZ)を通し、連続的に移動
させながら、各差動排気ポンプによりプラズマ処理区域
の圧力を0.1 Torr以下にし、その状態で空気1
.ヘリウム、N2、o2、Ar 、 Co 、 CO2
、SO2、No等のガスを導入口より導入し、プラズマ
処理区域の圧力を1Torrに調整し、その状態で周波
数2,45GHzのマイクロ波発生装置により出力I 
KWで各ガスプラズマを発生させ、繊維コードがプラズ
マ発生区域を20秒および120秒で通過するように速
度を調整し、プラズマ処理を施した。
Example 1 A device capable of differential pumping, equipped with a microwave generator and a plasma processing chamber for treating plasma generated by the device, and capable of continuously moving fibers was equipped with a poly-barber. Multifilament cord (150
UD/2, 3Usx3UZ), while continuously moving the pressure in the plasma processing area to 0.1 Torr or less with each differential pump, and in that state, air 1
.. Helium, N2, o2, Ar, Co, CO2
, SO2, No, etc. are introduced from the inlet, the pressure in the plasma processing area is adjusted to 1 Torr, and in that state, the output I is generated by a microwave generator with a frequency of 2.45 GHz.
Each gas plasma was generated using KW, and the speed was adjusted so that the fiber cord passed through the plasma generation area in 20 seconds and 120 seconds, and plasma treatment was performed.

以上のようにプラズマ処理を施した繊維コードを、繊維
接着処理装置としてリツツラー処理機を用いて、接着剤
Aに浸漬させ、その後140℃の温度で30秒間乾燥さ
せ、さらに240℃の温度で60秒間熱処理して接着処
理コードを得た。
The fiber cord subjected to the plasma treatment as described above was immersed in adhesive A using a Ritzler treatment machine as a fiber adhesion processing device, then dried at a temperature of 140°C for 30 seconds, and then dried at a temperature of 240°C for 60 minutes. A bonded cord was obtained by heat treatment for seconds.

上述の処理が施された各繊維コードを長さ20U冒に伸
張した状態で深さ2mの金型に張り、その上に補強布で
裏打ちされた下記表1記載の未加硫ゴム配合物を接合さ
せ、160℃の温度で20分間加熱、加圧させ加硫し、
その加硫ゴムからコードを引張速度3001分で剥離さ
せ、ゴムとコードとの剥離接着力を測定した。その結果
は表2に記載の通りであった。
Each fiber cord treated as described above was stretched to a length of 20 U and placed in a mold with a depth of 2 m, and the unvulcanized rubber compound listed in Table 1 below, which was lined with reinforcing cloth, was placed on top of it. Joined, heated and pressurized for 20 minutes at a temperature of 160°C, and vulcanized.
The cord was peeled off from the vulcanized rubber at a tensile speed of 3001 minutes, and the peel adhesion between the rubber and the cord was measured. The results were as shown in Table 2.

表  1 表2  (マイクロ波発生プラズマ) なお、比較のため、プラズマ処理を施さない繊維コード
に対し接着剤Aで接着処理を施1−て比較例とした。比
較例につき、前述の方法でゴムとコードとの剥離接着力
を測定し、その結果を同様に第2表に示した。
Table 1 Table 2 (Microwave-generated plasma) For comparison, a fiber cord that was not subjected to plasma treatment was subjected to adhesive treatment with adhesive A to provide a comparative example. For the comparative example, the peel adhesion between the rubber and the cord was measured using the method described above, and the results are also shown in Table 2.

第2表の結果より、本発明方法による芳香族ポリアミド
繊維コードとゴムとの接着に於てはその剥離液゛着力が
すぐれていることが明らかであった。
From the results shown in Table 2, it was clear that the adhesive strength of the release liquid was excellent in adhering the aromatic polyamide fiber cord and rubber by the method of the present invention.

実施例2 実施例1で用いた連続処理装置に周波数13.56MH
zの高周波を発生させる装置を取付け、実施例1で用い
た各種ガスのプラズマ処理を下記の通り行なった。
Example 2 A frequency of 13.56 MH was applied to the continuous processing equipment used in Example 1.
A device for generating a high frequency wave of z was installed, and the various gases used in Example 1 were subjected to plasma treatment as described below.

プラズマ処理区域内の圧力をU、1Torr以下にし、
ガス導入口より各種ガスを導入し圧力を1.OTorr
に調整した状態で、高周波装置により出力100 Wで
プラズマを発生させ、繊維コードに20秒問および12
0秒間のプラズマ処理を施した。その後実施例1と同じ
方法で接着剤及び加硫処理を施し、接着剤処理コードを
得た。
The pressure in the plasma processing area is lower than U, 1 Torr,
Introduce various gases from the gas inlet and adjust the pressure to 1. OTorr
With the plasma adjusted to
Plasma treatment was performed for 0 seconds. Thereafter, adhesive and vulcanization were applied in the same manner as in Example 1 to obtain an adhesive-treated cord.

得られた接着剤処理コードにつ(・て、実施例1と同様
の方法でゴムとコードとの剥離接着力を測定した。その
結果は表3に示す通りであった。
The peel adhesion between the rubber and the cord was measured for the obtained adhesive-treated cord in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 3.

表 3  (高周波発生プラズマ) 実施例3 実施例1で用いた連続処理装置に周波数13.5(iM
Hzの高周波を発生させる装置を取付け、高周波プラズ
マ処理を下記の通り行った。
Table 3 (High frequency generated plasma) Example 3 The continuous processing equipment used in Example 1 was equipped with a frequency of 13.5 (iM
A device for generating high frequency waves of Hz was installed, and high frequency plasma treatment was performed as described below.

すなわち、プラズマ処理区域内の圧力をQ、l tor
r以下にし、ガス導入口より酸素、アルゴン、空気の各
種ガスを導入し、圧力をl、Q torrに調整した状
態で高周波装置により出力L(JU Wでプラズマを発
生させ、繊維コードに120秒間プラズマ処理を施した
。その後、実施例1と同じ方法で、接着剤B、C及びD
で接着処理し、その後加硫処理を施様の方法でゴムとコ
ードとの剥離接着力を測定した。結果は表4に示す通り
であった。
That is, the pressure in the plasma processing zone is Q, l tor
r or less, various gases such as oxygen, argon, and air are introduced from the gas inlet, and the pressure is adjusted to l, Q torr, and a high frequency device generates plasma with an output of L (JU W), and it is applied to the fiber cord for 120 seconds. After that, adhesives B, C and D were treated in the same manner as in Example 1.
The peel adhesion between the rubber and the cord was measured using a method of adhesion treatment, followed by vulcanization treatment. The results were as shown in Table 4.

なお、比較例として各接着剤を用いプラズマ未処理コー
ドに接着処理を施したものを得、その剥離接着力を同様
に測定した。結果は表4に示す通人 4 高周波プラズ
マ 実施例4 実施例2〜3で得られた20秒間プラズマ処理を施した
処理コードについて強伸度測定およびベルト屈曲試験法
に基づき、耐疲労性試験を行なった。
As a comparative example, non-plasma-treated cords were bonded using each adhesive, and their peel adhesion strength was measured in the same manner. The results are shown in Table 4.4 High Frequency Plasma Example 4 The treated cords obtained in Examples 2 and 3 that were subjected to plasma treatment for 20 seconds were subjected to fatigue resistance tests based on strength and elongation measurements and belt bending test methods. I did it.

長さ50e、幅5俤、深さ1備の金型の長さ方向に処理
コードを50本並列させて入れ、表1に記載の未加硫ゴ
ム組成物と接合させ、160℃の温度で20分間加熱、
加圧し、加硫を行なった。
Fifty treated cords were placed in parallel in the length direction of a mold with a length of 50e, a width of 5mm, and a depth of 1mm, joined with the unvulcanized rubber composition listed in Table 1, and heated at a temperature of 160°C. Heat for 20 minutes,
Pressure was applied to perform vulcanization.

上記の方法により得られた試験片に対し、ベルト屈曲試
験機で、プーリー径32φ、荷重125kFの条件下に
50万回くり返し屈曲疲労を与えた。その試験片より取
り出したコードについて繊維コード引張試験装置を用い
て引張速度300fm/分で強伸度を測定し、初期の疲
労付与前の強伸度との比較を行なった。
The test piece obtained by the above method was subjected to bending fatigue 500,000 times using a belt bending tester under conditions of a pulley diameter of 32φ and a load of 125 kF. The strength and elongation of the cord taken out from the test piece was measured using a fiber cord tensile testing device at a tensile rate of 300 fm/min, and compared with the strength and elongation before initial fatigue application.

得られた結果は表5に示す通りであった。The results obtained are as shown in Table 5.

表   5 以上の各実施例が示す通り、芳香族ポリアミド繊維コー
ドを各種のプラズマ処理し、PFLを主体とする接着剤
で処理すると、ゴムとの接着性および屈曲ヒロウ性が改
善された。
Table 5 As shown in the examples above, when aromatic polyamide fiber cords were subjected to various plasma treatments and treated with an adhesive mainly composed of PFL, the adhesion to rubber and bending properties were improved.

参考例 芳香族ポリアミド繊維コードを表6に記載の配合組成の
エポキシ化合物接着剤に浸漬させた後、240℃の温度
で60秒間熱処理し、その後更f表5に記載の配合組成
のRFL接着剤に浸漬させ、その後240℃の温度で6
υ秒間熱処理したものを実施例1および実施例4にもと
づいて接着力および繊維コード物性を測定した結果は下
記の通りである。
Reference Example: An aromatic polyamide fiber cord was immersed in an epoxy compound adhesive having the composition shown in Table 6, and then heat treated at a temperature of 240°C for 60 seconds, followed by an RFL adhesive having the composition shown in Table 5. and then soaked at 240℃ for 6 hours.
The adhesive strength and physical properties of the fiber cord were measured based on Examples 1 and 4 after heat treatment for υ seconds, and the results are as follows.

剥離接着力     1.0kB/本 初期強力    50ky 伸度    4.9% 疲労後 強力保持率    31% 表  6 特許出願人 株式会社 ブリデストン 化 理 人、 弁理士 1)代 惑 治手続補正書(自
発) 昭和60年1月25日
Peeling adhesive strength 1.0 kB/Initial strength 50 ky Elongation 4.9% Strength retention after fatigue 31% Table 6 Patent applicant Brideston Chemical Co., Ltd. Attorney, Patent attorney 1) Written amendment for legal proceedings (voluntary) Showa January 25, 1960

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)芳香族ポリアミド繊維の表面を、減圧下に低温プ
ラズマガス雰囲気中で処理し、ついでこの処理繊維をフ
ェノール類−アルデヒド類初期縮合物とゴムラテックス
とからなる接着剤組成物にて接着処理することを特徴と
する芳香族ポリアミド繊維とゴムとの接着方法。
(1) The surface of the aromatic polyamide fiber is treated in a low-temperature plasma gas atmosphere under reduced pressure, and then the treated fiber is adhesively treated with an adhesive composition consisting of an initial condensate of phenols and aldehydes and rubber latex. A method for adhering aromatic polyamide fibers and rubber.
(2)接着剤組成物が、フェノール類にアルデヒド類を
アルカリ金属水酸化物を触媒として反応せしめ、次に酸
で中和し、分離して得られる樹脂状物を遊離のアルデヒ
ド類の非存在下に稀アンモニア水に溶解し、更にゴムラ
テックスと混合して得たものであることを特徴とする特
許請求の範囲(1)記載の方法。
(2) The adhesive composition reacts aldehydes with phenols using an alkali metal hydroxide as a catalyst, and then neutralizes with an acid and separates the resin-like product, which is free of free aldehydes. The method according to claim (1), characterized in that it is obtained by dissolving in dilute aqueous ammonia and further mixing with rubber latex.
(3)低温プラズマガスが非重合性ガス、重合性ガス、
および加熱気化ガスの単独または混合ガスである特許請
求の範囲(1)記載の方法。
(3) The low-temperature plasma gas is a non-polymerizable gas, a polymerizable gas,
The method according to claim (1), which is a single or mixed gas of and heated vaporization gas.
(4)低温プラズマがオーディオ波、高周波あるいはマ
イクロ波発生装置により励起されたものである特許請求
の範囲(1)記載の方法。
(4) The method according to claim (1), wherein the low-temperature plasma is excited by an audio wave, high frequency, or microwave generator.
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WO2013022011A1 (en) 2011-08-09 2013-02-14 三菱樹脂株式会社 Transparent laminated film
KR20150114541A (en) 2013-02-06 2015-10-12 미쓰비시 쥬시 가부시끼가이샤 Transparent stacked film, transparent conductive film, and gas barrier stacked film

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