JPWO2013187364A1 - ゴム補強用ポリエステル繊維コード - Google Patents
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Abstract
Description
(1)前記クロロプレンゴムラテックス(D)の表面張力が30〜44mN/mであり、また望ましくは平均粒径が50〜200nmであること。
(2)前記ポリブタジエンゴムラテックス(E)の平均粒径が200〜330nmであること。
(3)前記ポリエポキシド化合物を予め付与したポリエステル繊維の非晶配向度(fa)が0.45〜0.65であること。
(4)ゴム補強用ポリエステル繊維コードが、前記ポリエポキシド化合物を予め付与したポリエステル繊維に前記接着剤を付与した後、乾燥・熱処理する1浴処理によって得られるものであり、かつ乾燥・熱処理におけるトータルストレッチ率が−10%〜−4%であること。
(5)前記レゾルシン・ホルマリン・ゴムラテックス(A)に含まれるレゾルシン・ホルムアルデヒド初期縮合物が、ノボラック型縮合体であること。
(6)前記接着剤の配合比率が下記要件を満たすこと。
(A)/(B)=5/1〜20/1、 (A)/(C)=1/1〜5/1
(式中の(A)はレゾルシン・ホルマリン・ゴムラテックス、(B)はブロックドポリイソシアネート化合物、(C)ハロゲン化フェノール誘導体の量を表し、いずれも固形分質量での配合比率を表す。)
(7)前記接着剤の総固形分濃度が3〜15質量%であり、かつポリエポキシド化合物を予め付与したポリエステル繊維に対する接着剤の固形分付着量が、ポリエポキシド化合物を予め付与したポリエステル繊維100質量%に対して1.0〜5.0質量%であること。
(8)ゴム補強用ポリエステル繊維コードが自動車ホース補強用コードであること。
(9)前記自動車ホースにおいて、少なくともゴム補強用ポリエステル繊維コードと接触する部分がエチレン・α−オレフィン・非共役ジエン系ゴム配合物であること。
本発明のゴム補強用ポリエステル繊維コード(以下コードと称す)は、自動車用ホース、特に自動車ブレーキホースまたは自動車エアコンホース用途として、産業上実用的なコードを創出すべく、鋭意検討した結果、EPDM系ゴムとの良好な接着性、ホース製造時のコードからのRFL接着剤の脱落の少ない良好な工程通過性を兼ね備えたゴム補強用ポリエステル繊維コードを得るに至ったものである。
(a)単糸繊度:3.6〜5.5dtex
(b)中間伸度(4.0cN/dtex応力時伸度):4〜6%
(c)乾熱収縮率(ΔS):2〜14%
ポリエステル繊維の単糸繊度は3.6〜5.5dtexが好ましく、より好ましくは4.0〜5.3dtexである。3.6dtex未満のものは安定な製糸が困難であり、5.5dtexを越えると、接着性が低下することがある。
(1)繊度
JIS L1013(2010)8.3.1 A法により、所定荷重0.045cN/dTexで正量繊度を測定して総繊度とした。
繊度を単繊維数で割り返した値を採用した。
JIS L1013(2010)8.5.1標準時試験に示される定速伸長条件で測定した。試料をオリエンテック社製“テンシロン”(TENSILON(登録商標))UCT−100を用い、掴み間隔は25cm、引張り速度は30cm/分で行った。なお、伸度はS−S曲線における最大強力を示した点の伸びから求めた。原糸の中間伸度は4.0cN/dtex応力時伸度とした。(繊度1100dTexの原糸は44N時の伸度(%)を測定した。)
(4)乾熱収縮率
JIS L−1013(2010)8.18.2乾熱収縮率a)かせ収縮率(A法)に従って、試料採取時の所定荷重5mN/tex×表示テックス数、処理温度150℃、また、かせ長測定時の所定荷重200mN/tex×表示テックス数として測定した。
非晶配向度(fa)は、複屈折、密度から求めた結晶化度、及び結晶配向度を用い、下記R.S.Stein et al,J.Polymer Sci.,21巻,381頁,(1956)の式から求めることができ、2回の測定の平均値を求めた。
Δn=XfcΔ0c+(1−X)faΔ0a
ここで、Δn=複屈折、X:結晶化度、fc:結晶配向度(fc=0.980)、fa:非晶分子配向度、Δ0c:結晶部の固有複屈折、Δ0a:非晶部の固有複屈折、(Δ0c=Δ0a=0.23)である。
密度は、軽液にトルエン、重液に四塩化炭素を用いた密度勾配管法によって25℃で測定して得られた3回の試行の平均値を用いた。
結晶化度は、次式を用いて計算した。
結晶化度(X)={dc(d−da)}/{d(dc−da)}
この時、dcは結晶密度(=1.455g/cm3)、daは非晶密度(=1.335g/cm3)、dは試料の密度。
(1)撚り数
JIS L1017(2002)8.4によって求めた。
JIS L1017(2002)8.15 b)の質量法によって求めた。
表1に示した配合組成のEPDM系ゴムシート(5mm厚み)の上にコードを平行に並べ(打ち込み本数36本/2.54cm)、プレス加硫を行った(150℃、30分、ゴムとコードの面圧300N/cm2)。当該試料を室温に戻したのち、20℃の環境下で50mm/分の速度で、ゴムとコードの角度を90°に保ちながら、ゴムからコードを引き剥がす剥離試験を実施した。この時に剥離に要した力をN/2.54cmで表示した。
コードを図1に示す東レ・エンジニアリング(株)製摩擦試験機に走行させ、ガイド類へのRFLカスの付着状況を指標とした。繊維コードは、測定用の繊維コードサンプル1から取り出され、糸送り用のニップローラー2を経て、荷重3が付与され、梨地クロムメッキ加工管4の表面に一部巻き付けられて走行する。さらに繊維コードは糸送り用のニップローラー5を経て巻き取られる。その際の糸送り用のニップローラー2およびニップローラー5へのRFL付着量を測定した。カスの発生の極端に少ないものはA、少ないものはB、多量のカスが発生するものはCと表示し、いずれとも判定し難いものはNDと表示した。
ラテックス滴をコロージョン膜を付与した透過型電子顕微鏡用銅メッシュ上に載せ、これを四酸化オスミウムで染色後水分を蒸発乾固させ透過型電子顕微鏡で写真撮影した後、粒子径を測定した。真球状ではないものは、長径と短径の平均値を粒子径とした。50個の測定値の算術平均値を粒子径とした。
表面張力測定機を用いて25℃にて測定した。ラテックスを試料台上の容器に入れ、よく洗浄された白金リングを試料中に浸した後、試料台をゆっくり下降させ、リングが液面から離れる時の最大荷重を検出し、表面張力の値とした。5回の測定値の平均値を採用した。
苛性ソーダ水溶液に、レゾルシン・ホルマリン初期縮合物:“スミカノール”700(S)”(登録商標)(住友化学(株)製、65%水溶液)を添加して十分に攪拌し分散させる。これにホルマリンを、結果としてレゾルシン/ホルマリンがモル比で1/2になるように添加して均一に混合し、温度25℃で4時間熟成させ、レゾルシン・ホルマリン縮合物の溶液を得た。次に、クロロプレンゴムラテックス(“ショウプレン”(登録商標)750(昭和電工(株)製、表面張力39mN/m、平均粒径120nm)を60質量部及びポリブタジエンゴムラテックス(“ニッポール”(登録商標)LX−111A(日本ゼオン(株)製、平均粒径300nm)40質量部を混合しゴムラテックス混合液を準備した。もの、前記ゴムラテックス混合液と前記レゾルシン・ホルマリン縮合物の溶液とを、とを、固形分質量比が前者が7、後者が1となるよう混合し、温度25℃で24時間熟成し、レゾルシン・ホルマリン・ゴムラテックスの分散液を得た。さらに、ハロゲン化フェノール誘導体(“デナボンドE”(登録商標)(ナガセ化成工業(株)製、20%溶液))を、前記分散液に、固形分質量比が、前者が1,後者が3となるよう添加し、十分攪拌して、25℃で20時間熟成した。さらに、ブロックドポリイソシアネート化合物(“エラストロン”(登録商標)BN27(第一工業製薬株式会社))を、前記混合物に、固形分質量比が、レゾルシン・ホルマリン・ゴムラテックスが10、ブロックドポリイソシアネート化合物が1となるように添加し、十分攪拌し、接着剤を含む処理液を得た。接着剤の濃度は10質量%であった。
このようにして得られたコードを上記のように、コード剥離接着力および工程通過性を測定した。結果を表2に示す。
実施例1において、使用する原糸、ラテックス、トータルストレッチ率を表2および表3に示すように変更した以外は実施例1と同様の条件で処理し、同様に評価した。評価結果を表2および3に併せて示す。
ショウプレン115:クロロプレンゴムラテックス“ショウプレン”(登録商標)115(昭和電工(株)製)
LX111A:ポリブタジエンゴムラテックス“ニッポール”(登録商標)LX−111A(日本ゼオン(株)製)
LX111NF:ポリブタジエンゴムラテックス“ニッポール”(登録商標)LX−111NF(日本ゼオン(株)製)
Nipol 2518FS:ビニルピリジン・スチレン・ブタジエンゴムラテックス“ニッポール”(登録商標)2518FS(日本ゼオン(株)製)
Nipol LX517B:アクリロニトリル・ブタジエンゴムラテックス“ニッポール“(登録商標)LX−517B(日本ゼオン(株)製)
ショウプレン115:クロロプレンゴムラテックス“ショウプレン”(登録商標)115(昭和電工(株)製)
LX111A:ポリブタジエンゴムラテックス“ニッポール”(登録商標)LX−111A(日本ゼオン(株)製)
LX111NF:ポリブタジエンゴムラテックス“ニッポール”(登録商標)LX−111NF(日本ゼオン(株)製)
Nipol 2518FS:ビニルピリジン・スチレン・ブタジエンゴムラテックス“ニッポール”(登録商標)2518FS(日本ゼオン(株)製)
Nipol LX517B:アクリロニトリル・ブタジエンゴムラテックス“ニッポール“(登録商標)LX−517B(日本ゼオン(株)製)
原糸B:製糸工程において、紡糸油剤としてポリエポキシド化合物(ソルビトールポリグリシジルエーテル)を予め付与したポリエステル繊維(東レ(株)製、T707C(1100dTex)(単糸繊度5.7dTex、44N時伸度4.2%、乾熱収縮率15.5%、非晶配向度0.70、1100デシテックス、192フィラメント))
“ショウプレン”(登録商標)115:クロロプレンゴムラテックス(昭和電工(株)製、表面張力47mN/m、平均粒径300nm)
“ニッポール”(登録商標)LX−111NF:ポリブタジエンゴムラテックス(日本ゼオン(株)製、平均粒径350nm)
“ニッポール”(登録商標)2518FS:ビニルピリジン・スチレン・ブタジエンゴムラテックス(日本ゼオン(株)製)
“ニッポール“(登録商標)LX−517B:アクリロニトリル・ブタジエンゴムラテックス(日本ゼオン(株)製)
実施例2では−6%の弛緩を0%のストレッチに変更し、トータルストレッチ率0%とした。
2:糸送り用のニップローラー
3:荷重
4:梨地クロムメッキ加工管
5:糸送り用のニップローラー
Claims (11)
- ポリエポキシド化合物を予め付与したポリエステル繊維に、少なくともレゾルシン・ホルマリン・ゴムラテックス(A)、ブロックドポリイソシアネート化合物(B)、およびハロゲン化フェノール誘導体(C)を含む接着剤が付与されたゴム補強用ポリエステル繊維コードであって、前記接着剤のレゾルシン・ホルマリン・ゴムラテックス(A)の原料であるゴムラテックスが、クロロプレンゴムラテックス(D)およびポリブタジエンゴムラテックス(E)の混合物をゴムラテックス全固形分100質量部中に80〜100質量部を含むものであり、かつクロロプレンゴムラテックス(D)とポリブタジエンゴムラテックス(E)の混合比が、(D)/(E)=80/20〜20/80(固形分質量比)であることを特徴とするゴム補強用ポリエステル繊維コード。
- 前記クロロプレンゴムラテックス(D)の表面張力が30〜44mN/mであり、かつ、平均粒径が50〜200nmであることを特徴とする請求項1に記載のゴム補強用ポリエステル繊維コード。
- 前記ポリブタジエンゴムラテックス(E)の平均粒径が200〜330nmであることを特徴とする請求項1または2に記載のゴム補強用ポリエステル繊維コード。
- 前記ポリエポキシド化合物を予め付与したポリエステル繊維の非晶配向度(fa)が0.45〜0.65であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のゴム補強用ポリエステル繊維コード。
- ゴム補強用ポリエステル繊維コードが、前記ポリエポキシド化合物を予め付与したポリエステル繊維に前記接着剤を付与した後、乾燥・熱処理する1浴処理によって得られるものであり、かつ乾燥・熱処理におけるトータルストレッチ率が−10%〜−4%であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のゴム補強用ポリエステル繊維コード。
- 前記レゾルシン・ホルマリン・ゴムラテックス(A)に含まれるレゾルシン・ホルムアルデヒド初期縮合物が、ノボラック型縮合体であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のゴム補強用ポリエステル繊維コード。
- 前記接着剤の配合比率が下記要件を満たすことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のゴム補強用ポリエステル繊維コード。
(A)/(B)=5/1〜20/1、 (A)/(C)=1/1〜5/1
(式中の(A)はレゾルシン・ホルマリン・ゴムラテックス、(B)はブロックドポリイソシアネート化合物、(C)ハロゲン化フェノール誘導体の量を表し、いずれも固形分質量での配合比率を表す。) - ポリエポキシド化合物を予め付与したポリエステル繊維に対する接着剤の固形分付着量が、ポリエポキシド化合物を予め付与したポリエステル繊維100質量%に対して1〜5質量%であることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載のゴム補強用ポリエステル繊維コード。
- ゴム補強用ポリエステル繊維コードが自動車ホース補強用コードであることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載のゴム補強用ポリエステル繊維コード。
- 前記自動車ホースにおいて、少なくともゴム補強用ポリエステル繊維コードと接触する部分がエチレン・α−オレフィン・非共役ジエン系ゴム配合物であることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載のゴム補強用ポリエステル繊維コード。
- ポリエポキシド化合物を予め付与したポリエステル繊維に、少なくともレゾルシン・ホルマリン・ゴムラテックス(A)、ブロックドポリイソシアネート化合物(B)、およびハロゲン化フェノール誘導体(C)を含む接着剤を付与するゴム補強用ポリエステル繊維コードの製造方法であって、該接着剤成分であるゴムラテックスが、クロロプレンゴムラテックス(D)およびポリブタジエンゴムラテックス(E)の混合物をゴムラテックス全固形分100質量部中に80〜100質量部を含むものであり、かつクロロプレンゴムラテックス(D)とポリブタジエンゴムラテックス(E)の混合比が、(D)/(E)=80/20〜20/80(固形分質量比)であることを特徴とするゴム補強用ポリエステル繊維コードの製造方法。
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