JPS62162017A - ゴムホ−ス補強用ポリエステル繊維 - Google Patents

ゴムホ−ス補強用ポリエステル繊維

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Publication number
JPS62162017A
JPS62162017A JP61002574A JP257486A JPS62162017A JP S62162017 A JPS62162017 A JP S62162017A JP 61002574 A JP61002574 A JP 61002574A JP 257486 A JP257486 A JP 257486A JP S62162017 A JPS62162017 A JP S62162017A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fiber
polyester
intrinsic viscosity
polyester fiber
hose
Prior art date
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Pending
Application number
JP61002574A
Other languages
English (en)
Inventor
Shiro Kumakawa
熊川 四郎
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.)
Teijin Ltd
Original Assignee
Teijin Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Teijin Ltd filed Critical Teijin Ltd
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Publication of JPS62162017A publication Critical patent/JPS62162017A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/06Fibrous reinforcements only
    • B29C70/10Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres
    • B29C70/16Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)

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】 (産業上の利用分野) 本発明は、ゴムホース補強用のポリエステル繊維に関し
、特に、ホースの強力、寸法安定性を向上させると共に
、ブレード性(編立性)に優れたゴムホース補強用ポリ
エステル繊維に関する。
(従来の技術) 従来から、ゴムホース補強用繊維としては、ビニロン繊
維が広く用いられている。このビニロン繊維は、初期モ
デュラスが高く、しかも熱収縮率が低いため、ゴムホー
スに埋込んだ場合、寸法安定性が良好であることからゴ
ムホース補強用繊維として最適視されてきた。
しかしながら、このビニロン繊維で補強されたゴムホー
スは温熱劣化が大きく、高温多湿な雰囲気下で使用して
いると耐久性が著しく低下することが最近になってわか
ってきた。そのため、温熱耐久性に優れたポリエステル
繊維をゴムホース補強用に使用しようとする試みがなさ
れてきた。
(発明が解決しようとする問題点) ところが、ゴムホース補強用に適した高モデュラス低熱
収縮のポリエステル繊維は、これまで存在せず、更には
、ポリエステル繊維は、ホース編立ての際のブレード性
(編立性)が悪いという問題があってポリエステル繊維
をゴムホースの補強に使用することは実用化されていな
かった。
本発明の目的は、かかる従来技術の問題点を解消し、ホ
ースの強力、寸法安定性を向上させると共に、編立性に
優れたゴムホース補強用ポリエスチル繊維を提供するこ
とにある。
(問題点を解決するための手段) 本発明は、エチレンテレフタレートを主たる繰返単位と
した極限粘度が0.9以上のポリエステルよりなり、初
期モデュラスが90g/de以上、210℃における乾
熱収縮率が4%以下であり、かつ単糸横断面形状がまゆ
型又は偏平であることを特徴とするゴムホース補強用ポ
リエステル繊維である。
本発明のポリエステル繊維を構成するポリマーは、分子
鎖中にエチレンテレフタレート繰返単位を90モル%以
上、好ましくは95モル%以上含むポリエステルである
。かかるポリエステルとしてはポリエチレンテレフタレ
ートが最適であるが、10モル%未満、好ましくは5モ
ル%未満の割合で他の共重合成分を含んでも差しつかえ
ない。このような共重合成分としては例えばイソフタル
酸、ナフタレンジカルボン酸、アジピン酸、オキシ安息
香酸、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、
トリメリット酸、ペンタエリスリトール等があげられる
。又これらのポリエステルには安定剤、着色剤等の添加
剤を含んでも差しつかえない。
本発明のポリエステル繊維は、25℃0−クロロフェノ
ール溶液から求めた極限粘度が0.90以上であること
が必要である。極限粘度が0.90未満では低収縮を維
持しながら高強度なポリエステル繊維が得られない。極
限粘度としては、0.9〜1.3が好ましい。
また、本発明のポリエステル繊維は、初期モデュラスが
90g/de以上であることが必要である。
初期モデュラスが90g/de未満では、ホースの寸法
安定性が不良となる。
更に、本発明のポリエステル繊維は、210℃における
乾熱収縮率が4%以下であることが必要である。この乾
熱収縮率が大きいと、ゴム内に配設して加硫成型する際
に収縮が起り、ホースの寸法がくるってしまうので不適
当である。なお、210℃における乾熱収縮率はJIS
LIO17−1963(5,12)に記載の方法に準じ
て測定したものである。  。
更に加えて、本発明のポリエステル繊維は、その単糸横
断面形状が第1図A、Bに示すように、まゆ型又は偏平
であることが必要である。単糸の横断面形状をまゆ型又
は偏平とすることによって、ポリエステル繊維をホース
補強材に編立てる、摩擦抵抗が増大して滑りに(くなり
、ブレード性(編立性)が大幅に改良される。この際、
横断面形状における長さくL)と幅(W)の比L/Wが
1.5以上であることがブレード性(編立性)を向上さ
せるうえで特に好ましい。第1図A、Bに示すような横
断面形状の繊維を得るには、それぞれ第2図A、Bに示
すような形状のノズルを有する紡糸口金を使用して、ポ
リエステル繊維を溶融防糸すればよい。
本発明のポリエステル繊維は例えば以下の方法で得られ
る。
エチレンテレフタレートを主たる繰返単位とする極限粘
度が0.95〜1.5のポリエステル又は極限粘度が0
.7〜0.9のポリエステルに重合度促進剤を反応させ
て常法により溶融輸送し、紡糸口金より延伸後の繊度が
1〜20de、全デニール500〜2000deになる
如く糸条に吐出し、吐出後直ちに急冷するか、融点以下
結晶化開始温度までの温度に保温するか、又は、融点以
上の温度の加熱雰囲気中に、ある時間さらして遅延冷却
を行う。その後、糸条を冷却固化させるが、その際以下
の条件のもとで冷却固化させることが有用である。
400≦(XX、/T)/Q≦1900〔Xは紡糸口金
面から冷却風(室温)の吹出し面までの距離で450m
以下、yは冷却風の吹出し長さで100〜500m、Q
は冷却風の吹出し量で2〜GNrd1分、〕 次いで、上記の如く冷却固化させた後、油剤を付与後2
000 m /分取上の速度で引取る。油剤付与は例え
ばオイリングローラ一方式、スプレ一方式など、随意の
方式で可能である。また、油剤は、必要に応じて任意の
繊維用油剤を適用することが可能である。この際、繊維
の用途としてゴムとの接着性が重視される分野では、接
着性を付与するために、表面処理剤を付与することが有
用である。
上述の条件を随時に選択することにより、極限粘度が0
.90以上で切断伸度が150%以下の結晶性未延伸繊
維であって、結晶化度Xx、複屈折率Δnが、 X x =2.4 Xl02XΔn+4〔ここで、Xx
はX線広角回折による結晶化度、Δnは複屈折率で0.
06以上〕 の関係を満足し、複屈折率が0.06以上の未延伸繊維
が得られる。
このような未延伸繊維は、また、紡糸口金から吐出後引
取までの吐出繊維のドラフト率を300〜7000とし
、紡糸口金のオリフィス径を0.55〜2.51とし、
かつ引取速度を2000〜6000m/分とすることに
よっても得ることができる。ここで、ドラフト率はポリ
マーの吐出線速度(オリフィス出口速度)に対する繊維
の引取速度の比である。
本発明においては、上記の如き速度で引き取った上記特
性を有する未延伸繊維を、紡糸に続いて連続して延伸し
ても、一旦捲き取った餞別工程で延伸してもよい。紡糸
に続いて連続して延伸する場合には、先に提案した特願
昭57−88927号の方法に準拠して行うことが出来
る。また、紡糸後一旦捲取ってから延伸する場合には、
先に提案した特願昭57−189094号の方法に準拠
して行うことが出来る。延伸時の延伸歪みや熱処理歪み
を少くする点では後者の延伸方法が好ましい。即ち、未
延伸繊維をTg+15〜Tg+50℃(ここでTgは該
繊維のガラス転移温度)で少くとも0.5秒予熱後全延
伸倍率の75%以下の倍率で第1段延伸して未延伸繊維
の複屈折率の1.2〜3゜3倍の複屈折率とする。次い
で1段延伸糸条を更に多段熱処理する。
このようにして得たポリエステル繊維は、そのままある
いは撚糸して製編織した後そのまま又は熱処理して常法
に従いゴムホース中に配設される。
(実施例) 以下、実施例により本発明を説明する。
なお、実施例中の部は全て重量部を示す。
実施例1 ジメチルテレフタレート97部、エチレングリコール6
9部、酢酸カルシウム1水塩0.034部及び三酸化ア
ンチモン0.025部をオートクレーブに仕込み、窒素
をゆるやかに通じながら180〜230℃でエステル交
換の結果生成するメタルノールを除去したのち、Ha 
PO,の50%水溶液を0.05部加えて加熱温度を2
80℃まで上昇させると共に徐々に減圧に移行し、約1
時間を要して反応系の圧力を0.2mHHにして1時間
50分重合反応を続けて固有粘度0.80、末端カルボ
キシル基量28当量/106グラムポリマーの重量体を
得た。
この重合体チップ100部に2,2′−ビス(2−オキ
サゾリン)  (CE)を第1表に示す量トライブレン
ドした後、約300℃で溶融輸送し、第2図Aに示す形
状のノズルを250個を有する紡糸口金より吐出後、吐
出糸条を第1表記載の冷却条件に保持し、その後25℃
の冷却風を300鶴に亘って、4.0 Nr//分吹き
つけながら冷却固化せしめた後オイリングローラ−で油
剤を付与後、第1表記載の引取速度で捲取った。得られ
た未延伸繊維の特性を第1表に示した。
この未延伸繊維を85℃に加熱されたロールに供給し、
取引ロールとの間で第1表記載の倍率(DR,)で第1
段延伸後、325℃に加熱された気体浴を介して表記載
の倍率(DR2)で第2段延伸した。
その後130℃の加熱ローラ、330℃の気体浴を使用
して表記載の倍率(DR3)で弛緩熱処理した。
得られた延伸糸の性能を第2表に示した。尚、得られた
延伸糸の単糸横断面形状は第1図Aに示すようなまゆ型
であり、長さくL)と幅(W)の比L/Wは1.8であ
った。
次に、これらの延伸糸をスパイラル状に編組して繊維補
強層を作り、RFL処理を施した後245℃で2分間熱
処理した後、ゴム中に埋め込み、未加硫ゴムホースとし
た。次いで、該未加硫ゴムホースを150℃で30分間
加硫し、内径100wm、外径105nのゴムホースを
得た。
このゴムホースの破裂強さ、寸法安定性及び繊維補強層
を編組する際のブレード性(編立性)を測定評価した。
その結果を第2表に併記した。
(来夏、以下余白) 尚、ゴムホースの破裂強さ、寸法安定性は、前記の如く
作成されたホース30cmに圧力5 kg下150°C
の湿熱藤気を通じながら、30日間保持した後、各性能
を以下の如く測定、評価したものである。
破裂強さ :ホース表面の亀裂の有無を判定。
亀裂なし◎、亀裂3ケ以下○、 亀裂4ヶ以上× 寸法安定性:処理前後のホースの寸法変化を測定。
寸法変化3%未満◎、 寸法変化3〜5%○、 寸法変化5%超× また、繊維補強層を編組する際のブレード性(編立性)
は、次の方法で評価した。
編立後の形態保持が良いもの○、 編立後の形態保持が悪いもの×。
以上の結果から明らかなように、ゴムホースに使用する
補強ポリエステル繊維の極限粘土が0.90未満の場合
(実験隘1)は、ホースの破裂強度が低下し、初期モデ
ュラスが908/de未満の場合(実験!1h3)は、
ホースの寸法安定性が悪くなる。
また該ポリエステル繊維の210℃における乾熱収縮率
が4%を越える場合(実験隘6)もホースの寸法安定性
が悪くなる。
これに対して、本発明のポリエステル繊維を使用したゴ
ムホース(実験隘2.4.5)は優れた強力、寸法安定
性、を示し、繊維補強層を編組する際のブレード性(編
立性)も良好であった。
実施例2 実施例1、実験N0.2において、紡糸口金のノズル形
状を第2図B及び通常の円形に変更し、その他の条件は
実施例1、実験阻2と同じにして実験をくりかえした。
その結果は第3表に示す通りであった。
(来夏、以下余白) 以上の結果から、単糸横断面形状が丸であるポリエステ
ル繊維を使用した場合(実験11kL2)に比較して、
単糸横断面形状を偏平(実験NQ、i>及びまゆ型(実
施例1、実験阻2)にするとブレード性(編立性)が著
しく向上することがわかる。
(発明の効果) 本発明のポリエステル繊維を補強用繊維として使用する
ことによって、ゴムホースの強力、寸法安定性を向上さ
せることができ、しかも補強用繊維層を編組する際のブ
リード性(編立性)を大幅に改良することができる。
その結果、従来ゴムホース補強用として広く用いられて
いたビニロン繊維にかえて、本発明のポリエステル繊維
を使用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第′1図は本発明のポリエステル繊維の単糸横断面形状
の例を示す横断面図、第2図は第1図に示した横断面形
状のポリエステル繊維を紡糸する際に使用する紡糸口金
のノズル形状を示す平面図である。 第1図 (A)(3)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. エチレンテレフタレートを主たる繰返単位とした極限粘
    度が0.9以上のポリエステルよりなり、初期モデュラ
    スが90g/de以上、210℃における乾熱収縮率が
    4%以下であり、かつ単糸横断面形状がまゆ型又は偏平
    であることを特徴とするゴムホース補強用ポリエステル
    繊維。
JP61002574A 1986-01-08 1986-01-08 ゴムホ−ス補強用ポリエステル繊維 Pending JPS62162017A (ja)

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Cited By (2)

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