JPS6356533A - ゴム物品補強用金属線状体の製造方法 - Google Patents
ゴム物品補強用金属線状体の製造方法Info
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- JPS6356533A JPS6356533A JP61200687A JP20068786A JPS6356533A JP S6356533 A JPS6356533 A JP S6356533A JP 61200687 A JP61200687 A JP 61200687A JP 20068786 A JP20068786 A JP 20068786A JP S6356533 A JPS6356533 A JP S6356533A
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Landscapes
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- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
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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。
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〕
この発明は、タイヤ、ホース、コンベアベルトなどのゴ
ム物品の補強材として使用されるスチールワイヤあるい
はスチールコードと云った金属線状体を製造する方法、
詳しくはゴムと金属線状体との接着性改善に有効な方法
に関する。
ム物品の補強材として使用されるスチールワイヤあるい
はスチールコードと云った金属線状体を製造する方法、
詳しくはゴムと金属線状体との接着性改善に有効な方法
に関する。
ゴムの中に各種の補強材を埋め込んでゴム物品の強度お
よび耐久性を向上させる技術は、広〈実施されている。
よび耐久性を向上させる技術は、広〈実施されている。
なかでも、ゴムと金属線状体の複合物は、自動車タイヤ
、高圧ゴムホース、コンヘアベルトなどに応用され、そ
の要求品質性能も多岐にわたっているが、ゴムと金属線
状体との接着性を改良して耐久性を向上さセることは?
i的な要求である。
、高圧ゴムホース、コンヘアベルトなどに応用され、そ
の要求品質性能も多岐にわたっているが、ゴムと金属線
状体との接着性を改良して耐久性を向上さセることは?
i的な要求である。
特に、補強材として銅−亜鉛二元合金メッキしたスチー
ルコードを使用するスチールラジアルタイヤにおいては
、高速道路の発達に伴ってタイヤの高速耐久性および高
速安定性を高めることが強く要望されており、この要望
の達成のためにスチールコードとゴムとの接着性を改良
することが極めて重要な問題となっている。
ルコードを使用するスチールラジアルタイヤにおいては
、高速道路の発達に伴ってタイヤの高速耐久性および高
速安定性を高めることが強く要望されており、この要望
の達成のためにスチールコードとゴムとの接着性を改良
することが極めて重要な問題となっている。
この接着性に関しては、従来からスチールワイヤやスチ
ールコード並びにゴムの改良研究が行なわれ、ゴム物品
製造時における接着性、いわゆる初期接着性は改善され
つつあるが、実際に厳しい条件下で使用されると良好な
初期接着性が徐々に低下するという問題があり、充分満
足すべき状態になっていないのが現状である。
ールコード並びにゴムの改良研究が行なわれ、ゴム物品
製造時における接着性、いわゆる初期接着性は改善され
つつあるが、実際に厳しい条件下で使用されると良好な
初期接着性が徐々に低下するという問題があり、充分満
足すべき状態になっていないのが現状である。
例えばスチールラジアルタイヤでは、自動車に装着され
る前に多湿雰囲気中に長時間貯蔵されたり、あるいは自
動車に装着してからの使用でゴムに潟が生じて水分が浸
入することによって、スチールコードとゴムの接着性が
低下するいわゆる耐湿接着性が問題となっており、この
改善が切望されている。
る前に多湿雰囲気中に長時間貯蔵されたり、あるいは自
動車に装着してからの使用でゴムに潟が生じて水分が浸
入することによって、スチールコードとゴムの接着性が
低下するいわゆる耐湿接着性が問題となっており、この
改善が切望されている。
従来のゴム物品用スチールワイヤやスチールコードでは
、口線の上に銅−亜鉛二元合金メッキを施した後、伸線
さらには撚線したものが一般に使用されており、耐湿接
着性を向上させるために、銅−亜鉛二元合金メッキの銅
含有率を下げたり、あるいは銅−亜鉛にニッケル、コバ
ルト、鉄、スズ等のいずれか一種類の第三元素を加えた
三元合金メッキが検討されている。しかしながら、銅含
有率を62重量%以下にさげると、β相が析出してくる
ため伸線加工性が悪くなって線細りゃ断線等の伸線トラ
ブルが起こり易くなり、また、ゴムとの接着反応量も少
なくなるため初期接着性が低下しはじめるという問題が
ある。従って、銅含有率は62重量%程度が限界値にな
っている。
、口線の上に銅−亜鉛二元合金メッキを施した後、伸線
さらには撚線したものが一般に使用されており、耐湿接
着性を向上させるために、銅−亜鉛二元合金メッキの銅
含有率を下げたり、あるいは銅−亜鉛にニッケル、コバ
ルト、鉄、スズ等のいずれか一種類の第三元素を加えた
三元合金メッキが検討されている。しかしながら、銅含
有率を62重量%以下にさげると、β相が析出してくる
ため伸線加工性が悪くなって線細りゃ断線等の伸線トラ
ブルが起こり易くなり、また、ゴムとの接着反応量も少
なくなるため初期接着性が低下しはじめるという問題が
ある。従って、銅含有率は62重量%程度が限界値にな
っている。
一方、銅−亜鉛に前述の第三元素を加えた三元合金メッ
キの場合、銅メッキ、亜鉛メッキ、第三元素のメッキを
順次行ない、三層メッキにしたのち熱拡散する方法が検
討されているが、この方法は、従来の銅−亜鉛の二層メ
ッキより長時間の熱拡散処理が必要なことから、表面酸
化がかなり進行し、次の伸線工程における伸線潤滑性の
低下、さらには表面酸化物の残存による初期接着性の低
下という問題点がある。
キの場合、銅メッキ、亜鉛メッキ、第三元素のメッキを
順次行ない、三層メッキにしたのち熱拡散する方法が検
討されているが、この方法は、従来の銅−亜鉛の二層メ
ッキより長時間の熱拡散処理が必要なことから、表面酸
化がかなり進行し、次の伸線工程における伸線潤滑性の
低下、さらには表面酸化物の残存による初期接着性の低
下という問題点がある。
そこで、この発明は、ゴムとの接着性、特に耐湿接着性
を改良した銅−亜鉛−ニッケル三元合金メッキ層を有す
るスチールワイヤあるいはスチールコードなどの金属線
状体を、上述の問題を生じさせずに製造し得る方法を堤
供することを目的としている。
を改良した銅−亜鉛−ニッケル三元合金メッキ層を有す
るスチールワイヤあるいはスチールコードなどの金属線
状体を、上述の問題を生じさせずに製造し得る方法を堤
供することを目的としている。
上記の目的を達成するために、発明者は熱拡散処理を容
易にできる方法について鋭意検討した。
易にできる方法について鋭意検討した。
その結果、銅メッキ後亜鉛とニッケルの三元素を同時に
電析する亜鉛−ニノケルニ元合金メッキを行なうことに
よって銅メッキ層と亜鉛−ニソケル二元合金メッキ層と
の熱拡散処理が容易になることを見い出すと共に、最外
層を銅メンキすることによって熱拡散処理時の表面酸化
を抑制できることが判った。さらには、銅メッキおよび
亜鉛−ニノケルニ元合金メッキを2回以上繰り返したの
ち屋外層を別メッキすると、熱拡散処理が極めて容易に
なり短時間で三元合金層を得ることができ、かつ熱拡散
処理時の表面酸化もより一層抑制できることが判った。
電析する亜鉛−ニノケルニ元合金メッキを行なうことに
よって銅メッキ層と亜鉛−ニソケル二元合金メッキ層と
の熱拡散処理が容易になることを見い出すと共に、最外
層を銅メンキすることによって熱拡散処理時の表面酸化
を抑制できることが判った。さらには、銅メッキおよび
亜鉛−ニノケルニ元合金メッキを2回以上繰り返したの
ち屋外層を別メッキすると、熱拡散処理が極めて容易に
なり短時間で三元合金層を得ることができ、かつ熱拡散
処理時の表面酸化もより一層抑制できることが判った。
この発明は、かかる処理を行うことを特徴とする方法で
ある。
ある。
なお、銅−亜鉛−ニッケルの三元合金層の組成は、銅含
有率60〜75重世%、ニッケル含有率0.1〜20重
量%、残りを亜鉛とするのが望ましい。その理由は、銅
含有率を60重量%よりも小さくすると、ゴムとの接着
反応量が少なく、初期接着性が低下する。また、75重
量%よりも大きくすると、逆に接着反応が過剰となって
接着反応層がもろくなるため初期接着性が低下し、さら
に、耐湿接着性も低下する。従って、銅含有率は60〜
75重世が適当である。一方、ニッケル含有率は0,1
重量%より小さいと耐湿接着性同上の効果が見られない
。
有率60〜75重世%、ニッケル含有率0.1〜20重
量%、残りを亜鉛とするのが望ましい。その理由は、銅
含有率を60重量%よりも小さくすると、ゴムとの接着
反応量が少なく、初期接着性が低下する。また、75重
量%よりも大きくすると、逆に接着反応が過剰となって
接着反応層がもろくなるため初期接着性が低下し、さら
に、耐湿接着性も低下する。従って、銅含有率は60〜
75重世が適当である。一方、ニッケル含有率は0,1
重量%より小さいと耐湿接着性同上の効果が見られない
。
逆に、0.1重量%以上になるとニッケル含有率の増加
に伴ない耐湿接着性向上の効果は大きくなるが、20重
量%程度になると平衡状態に達する。従って、ニッケル
含有率は0.1〜20重呈%が適当である。
に伴ない耐湿接着性向上の効果は大きくなるが、20重
量%程度になると平衡状態に達する。従って、ニッケル
含有率は0.1〜20重呈%が適当である。
この発明の方法は、第1図に示すごとき工程を経ること
によって簡単に実施できる。第1図は、−例として、鋼
線2を加熱炉3および鉛焼入層4で熱処理したのち、電
解酸洗槽5で脱スケール後、銅メツキ槽?、亜鉛−ニッ
ケル二元合金メッキ槽8、さらに銅メツキ槽Sでmat
の表面に銅メッキ、亜鉛−ニッケル二元合金メッキ、さ
らに銅メッキを順次行ない、その後に熱拡散処理装置1
0で三元合金化する方法を示している。
によって簡単に実施できる。第1図は、−例として、鋼
線2を加熱炉3および鉛焼入層4で熱処理したのち、電
解酸洗槽5で脱スケール後、銅メツキ槽?、亜鉛−ニッ
ケル二元合金メッキ槽8、さらに銅メツキ槽Sでmat
の表面に銅メッキ、亜鉛−ニッケル二元合金メッキ、さ
らに銅メッキを順次行ない、その後に熱拡散処理装置1
0で三元合金化する方法を示している。
金属線状体の表面に、銅メッキ後亜鉛−ニッケル二元合
金メッキを施すか、あるいは銅メッキ後亜鉛−ニッケル
二元合金メッキを行なったのち、最外層に銅メッキを施
すか、あるいは銅メッキおよび亜鉛−ニッケル二元合金
メッキを2回以上繰り返したのち最外層に銅メッキを施
してから熱拡散処理すると、メッキ層の総数が減る上に
金属元素の拡散性も向上し、熱拡散による三元合金化が
容易にできる。従って、熱拡散時間を短縮でき、表面酸
化も制御できる。また、最外層を銅メッキ層にしたもの
は、銅メッキ層によって表面酸化を (より効果
的に制御することができる。
金メッキを施すか、あるいは銅メッキ後亜鉛−ニッケル
二元合金メッキを行なったのち、最外層に銅メッキを施
すか、あるいは銅メッキおよび亜鉛−ニッケル二元合金
メッキを2回以上繰り返したのち最外層に銅メッキを施
してから熱拡散処理すると、メッキ層の総数が減る上に
金属元素の拡散性も向上し、熱拡散による三元合金化が
容易にできる。従って、熱拡散時間を短縮でき、表面酸
化も制御できる。また、最外層を銅メッキ層にしたもの
は、銅メッキ層によって表面酸化を (より効果
的に制御することができる。
よって、この方法で得られた銅−亜鉛一二ツケル三元合
金メッキ層を有する鋼線を伸線加工またはさらに撚線加
工したスチールワイヤあるいはスチールコードなどの金
属綿状体は、ゴムとの初期接着性を損わずに耐湿接着性
を向上させることができる。
金メッキ層を有する鋼線を伸線加工またはさらに撚線加
工したスチールワイヤあるいはスチールコードなどの金
属綿状体は、ゴムとの初期接着性を損わずに耐湿接着性
を向上させることができる。
以下、この発明の詳細な実施例を説明する。
線径1.25Mの鋼線を用い、ピロりん酸銅浴を用いた
銅メツキ後、硫酸ニッケルアンモニウム、硫酸亜鉛、さ
′らに硫酸アンモニウムからなるメッキ浴を用いた亜鉛
−ニッケル二元合金メッキを施したのち、最外層にピロ
りん酸銅浴を用いた洞メッキを行なってから500℃で
4秒間熱拡散処理し、銅−亜鉛一二ソケルの三元合金化
を行なった。しかるのち、伸線加工により線径を0.2
5mまで絞り、さらに、得られた素線を撚線機で撚り合
わせて1×5のスチールコードを製造した。この最終製
品でのメッキ組成は、銅含有率63重量%、亜鉛含有率
31.5重量%、ニッケル含有率5.5重量%であり、
メッキ層厚さは0.25μmであった。このスチールコ
ードについてゴムとの接着性を調べた。
銅メツキ後、硫酸ニッケルアンモニウム、硫酸亜鉛、さ
′らに硫酸アンモニウムからなるメッキ浴を用いた亜鉛
−ニッケル二元合金メッキを施したのち、最外層にピロ
りん酸銅浴を用いた洞メッキを行なってから500℃で
4秒間熱拡散処理し、銅−亜鉛一二ソケルの三元合金化
を行なった。しかるのち、伸線加工により線径を0.2
5mまで絞り、さらに、得られた素線を撚線機で撚り合
わせて1×5のスチールコードを製造した。この最終製
品でのメッキ組成は、銅含有率63重量%、亜鉛含有率
31.5重量%、ニッケル含有率5.5重量%であり、
メッキ層厚さは0.25μmであった。このスチールコ
ードについてゴムとの接着性を調べた。
接着性の評価は、第1表に示すゴムをスチールコードの
両側から貼り合わせ、150℃にて30分間加硫した後
、初期接着性はそのまま剥離試験を行ない、一方耐湿接
着性は第2表に示す雰囲気に放置してから?、II離試
験を行なってスチールコードのゴム被覆度により5.0
満点法をもって評価した。
両側から貼り合わせ、150℃にて30分間加硫した後
、初期接着性はそのまま剥離試験を行ない、一方耐湿接
着性は第2表に示す雰囲気に放置してから?、II離試
験を行なってスチールコードのゴム被覆度により5.0
満点法をもって評価した。
なお、比較のため、最終製品でのメッキ組成が銅含有率
63重量%、亜鉛含有率37重量%であり、メッキ層厚
さが0.25μmである銅−亜鉛二元合金メッキのIX
5のスチールコードについても接着性を調べた。
63重量%、亜鉛含有率37重量%であり、メッキ層厚
さが0.25μmである銅−亜鉛二元合金メッキのIX
5のスチールコードについても接着性を調べた。
第2表に結果を示す。この表から、本発明の方法による
スチールコードは、従来法に比べて耐湿接着性が大幅に
向上していることがわかる。
スチールコードは、従来法に比べて耐湿接着性が大幅に
向上していることがわかる。
第 1 表
〔発明の効果〕
以上のべたように、この発明によれば、銅メツキ後の亜
鉛−ニノケルニ元合金のメッキ処理、或いは銅メッキ層
と亜鉛−ニッケル二元合金メッキ層の積層処理によって
熱拡散処理が容易となり、かつ表面酸化を抑制できるの
で、伸線潤滑性を低下させずに、しかも、ゴムに対する
初期接着性をを貝なわずにゴム物品補強用金属線状体の
耐湿接着性を大幅に改善できる。
鉛−ニノケルニ元合金のメッキ処理、或いは銅メッキ層
と亜鉛−ニッケル二元合金メッキ層の積層処理によって
熱拡散処理が容易となり、かつ表面酸化を抑制できるの
で、伸線潤滑性を低下させずに、しかも、ゴムに対する
初期接着性をを貝なわずにゴム物品補強用金属線状体の
耐湿接着性を大幅に改善できる。
添付図は本発明による製造方法の一例を示した工程図で
ある。 1・・・・・・サプライリール、2・・・・・・銅線、
3・・・・・・加熱炉、4・・・・・・鉛焼入槽、5・
・・・・・電解酸洗槽、6・・・・・・水洗槽、?・・
・・・・銅メツキ槽、8・・・・・・亜鉛−ニソケルニ
元合金メッキ槽、9・・・・・・銅メツキ槽、10・・
・・・・熱拡散処理装置、1)・・・・・・捲取機。
ある。 1・・・・・・サプライリール、2・・・・・・銅線、
3・・・・・・加熱炉、4・・・・・・鉛焼入槽、5・
・・・・・電解酸洗槽、6・・・・・・水洗槽、?・・
・・・・銅メツキ槽、8・・・・・・亜鉛−ニソケルニ
元合金メッキ槽、9・・・・・・銅メツキ槽、10・・
・・・・熱拡散処理装置、1)・・・・・・捲取機。
Claims (2)
- (1)金属線状体の表面に下記[1]〜[3]のいずれ
かの処理を施し、 [1]銅メッキ後亜鉛−ニッケル二元合金メッキを施す
。 [2]銅メッキ後亜鉛−ニッケル二元合金メッキを行い
、次いで、最外層に銅メッキを施す。 [3]銅メッキ、亜鉛−ニッケル二元合金メッキを順に
2回以上繰り返した後、最外層に銅メッキを施す。 しかる後、熱拡散処理して上記線状体の表面上に銅−亜
鉛−ニッケルの三元合金層を生成せしめることを特徴と
するゴム物品補強用金属線状体の製造方法。 - (2)上記銅−亜鉛−ニッケル三元合金層が、銅含有率
60〜75重量%、ニッケル含有率0.1〜20重量%
、残りを亜鉛とするものであることを特徴とする特許請
求の範囲第(1)項記載のゴム物品補強用金属線状体の
製造方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61200687A JPS6356533A (ja) | 1986-08-26 | 1986-08-26 | ゴム物品補強用金属線状体の製造方法 |
US07/053,669 US4859289A (en) | 1986-05-26 | 1987-05-26 | Process for producing a metal wire useful as rubber product reinforcement |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61200687A JPS6356533A (ja) | 1986-08-26 | 1986-08-26 | ゴム物品補強用金属線状体の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6356533A true JPS6356533A (ja) | 1988-03-11 |
Family
ID=16428579
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61200687A Pending JPS6356533A (ja) | 1986-05-26 | 1986-08-26 | ゴム物品補強用金属線状体の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6356533A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006059579A1 (ja) | 2004-12-02 | 2006-06-08 | Bridgestone Corporation | ゴム組成物と黄銅製又は黄銅メッキが施された被着物との加硫接着方法、ゴム物品用補強材、ゴム-補強材複合体及び空気入りタイヤ |
WO2022007534A1 (zh) * | 2020-07-09 | 2022-01-13 | 江苏兴达钢帘线股份有限公司 | 一种一步法电镀黄铜钢丝镀后处理方法 |
-
1986
- 1986-08-26 JP JP61200687A patent/JPS6356533A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006059579A1 (ja) | 2004-12-02 | 2006-06-08 | Bridgestone Corporation | ゴム組成物と黄銅製又は黄銅メッキが施された被着物との加硫接着方法、ゴム物品用補強材、ゴム-補強材複合体及び空気入りタイヤ |
WO2022007534A1 (zh) * | 2020-07-09 | 2022-01-13 | 江苏兴达钢帘线股份有限公司 | 一种一步法电镀黄铜钢丝镀后处理方法 |
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