KR20210099145A - 고무 보강용 섬유의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

열가소성 엘라스토머, 블로킹된 폴리이소시아네이트 및 고무 라텍스를 포함하는 접착 용이화 처리액을 섬유 코드에 부착 처리함으로써 고무 보강용 섬유를 얻는 고무 보강용 섬유의 제조 방법이며, 접착 용이화 처리액에 있어서 열가소성 엘라스토머는 수분산액으로서 배합되고, 해당 수분산액에 있어서의 열가소성 엘라스토머 입자의 평균 입자경이 0.01 내지 1.0㎛인 것을 특징으로 하는 고무 보강용 섬유의 제조 방법이다.

Description

고무 보강용 섬유의 제조 방법
본 발명은 고무 보강용 섬유의 제조 방법에 관하여, 상세하게는 레조르신, 포르말린 및 레조르신과 포르말린의 축합 화합물 모두 제조 공정에서 사용하지 않는 고무 보강용 섬유의 제조 방법에 관한 것이다.
합성 섬유나 무기 섬유는 고강도, 고영률이며, 우수한 물리적 특성을 갖고 있다. 이 때문에, 무기 섬유는 고무제의 타이어나 호스, 벨트의 보강 용도로 널리 사용되고 있다. 원래 합성 섬유나 무기 섬유는 그의 표면이 비교적 불활성인 것이 많기 때문에, 합성 섬유나 무기 섬유를 그대로 이용하면, 매트릭스로서 사용되는 고무나 수지 등과의 접착성이 불충분하며, 합성 섬유나 무기 섬유가 원래 갖는 우수한 물리적 특성을 충분히 발휘할 수 없다.
이 때문에, 섬유의 표면을 레조르신ㆍ포르말린ㆍ고무 라텍스(RFL)로 처리하는 소위 1욕 접착 처리 방법이나, 먼저 폴리에폭시드 화합물로 처리하고, 다음에 레조르신ㆍ포르말린ㆍ고무 라텍스(RFL)로 처리하는 소위 2욕 접착 처리 방법이 제안되어 실용화되고 있다. 그러나, 이 방법에 사용되는 레조르신이나 포르말린은 근년, 환경 및 인체에 대한 나쁜 영향이 우려되기 시작했다.
본 발명은 레조르신, 포르말린 및 레조르신과 포르말린의 축합 화합물 모두 제조 공정에서 사용하지 않음에도 불구하고, 접착력이 우수한 고무 보강용 섬유를 제공하는 것을 과제로 한다.
즉 본 발명은 열가소성 엘라스토머, 블로킹된 폴리이소시아네이트 및 고무 라텍스를 포함하는 접착 용이화 처리액을 섬유 코드에 부착 처리함으로써 고무 보강용 섬유를 얻는 고무 보강용 섬유의 제조 방법이며, 접착 용이화 처리액에 있어서 열가소성 엘라스토머는 수분산액으로서 배합되고, 해당 수분산액에 있어서의 열가소성 엘라스토머 입자의 평균 입자경이 0.01 내지 1.0㎛인 것을 특징으로 하는 고무 보강용 섬유의 제조 방법이다.
본 발명에 따르면, 레조르신, 포르말린 및 레조르신과 포르말린의 축합 화합물 모두 제조 공정에서 사용하지 않음에도 불구하고, 접착력이 우수한 고무 보강용 섬유를 제공할 수 있다.
[열가소성 엘라스토머]
열가소성 엘라스토머는 하드 세그먼트와 소프트 세그먼트를 포함하는 열가소성 수지이다. 열가소성 엘라스토머로서, 예를 들어 스티렌계 엘라스토머, 올레핀계 엘라스토머, 염화비닐계 엘라스토머, 우레탄계 엘라스토머, 에스테르계 엘라스토머, 아미드계 엘라스토머를 들 수 있다. 그 중에서도 우레탄계 엘라스토머가 바람직하고, 폴리우레탄을 하드 세그먼트로 하고, 지방족 폴리에스테르, 지방족 폴리에테르 또는 폴리올레핀을 소프트 세그먼트로 하여 이루어지는 것이 더욱 바람직하다.
열가소성 엘라스토머는 고무나 섬유 상의 반응성 관능기와의 양호한 반응성을 얻는다는 관점에서, 하드 세그먼트에, 페놀기, 히드록실기, 아미노기, 카르복실기 중 어느 기를 치환기로서 갖는 것이 바람직하다.
하드 세그먼트에 폴리우레탄을 사용하는 경우, 폴리우레탄은 페놀성 수산기, 히드록실기, 아미노기 및 카르복실기 중 어느 기를 치환기로서 갖는 것이 바람직하다. 이 경우, 이들 치환기가 블로킹된 폴리이소시아네이트의 이소시아네이트기에 반응하기 때문에, 더 높은 접착성을 얻을 수 있다.
소프트 세그먼트로서 폴리올레핀이 바람직하고, 그 중에서도 부타디엔, 이소프렌이 바람직하고, 부타디엔이 더욱 바람직하다. 이 소프트 세그먼트이면, 고무 성분과 공가황(共加硫)이 가능하여 강고한 접착력을 얻을 수 있다.
본 발명에 있어서 열가소성 엘라스토머는 폴리우레탄과 폴리부타디엔의 공중합체인 것이 특히 바람직하다.
열가소성 엘라스토머는 수분산액으로서 접착 용이화 처리액에 배합된다.
이 수분산액에 있어서의 열가소성 엘라스토머 입자의 평균 입자경은 0.01 내지 1.0㎛, 바람직하게는 0.02 내지 0.8㎛이다. 0.01㎛ 미만이면 피막의 응집력이 저하되고, 1.0㎛를 초과하면 수분산액이 불안정해진다.
접착 용이화 처리액에 배합되는 열가소성 엘라스토머 수분산액의 pH는 바람직하게는 6 내지 8이다. pH가 6 미만이면 수분산액이 불안정해져 바람직하지 않고, 8을 초과해도 수분산액이 불안정해져 바람직하지 않다.
접착 용이화 처리액에 배합되는 열가소성 엘라스토머 수분산액의 점도는 바람직하게는 100 내지 800MPaㆍs(20℃), 더욱 바람직하게는 200 내지 750MPaㆍs(20℃)이다. 100MPaㆍs(20℃) 미만이면 섬유에 대한 부착량이 저하되어 바람직하지 않고, 800MPaㆍs(20℃)를 초과하면 분산액의 안정성이 나빠져 바람직하지 않다.
[블로킹된 폴리이소시아네이트]
블로킹된 폴리이소시아네이트로서는, 폴리이소시아네이트 화합물과 블록화제의 부가 반응 생성물을 사용한다. 이것은 가열에 의해 블록 성분이 유리되고, 활성인 폴리이소시아네이트 화합물을 생기게 하는 것이다.
폴리이소시아네이트 화합물로서는, 톨릴렌디이소시아네이트, 메타페닐렌디이소시아네이트, 디페닐메탄디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 트리스(헥사메틸렌디이소시아네이트), 트리스(헥사메틸렌디이소시아네이트)의 이소시아네이트기를 사용하여 쇄상으로 결합시킨 중축합물, 폴리메틸렌폴리페닐이소시아네이트, 트리페닐메탄트리이소시아네이트 등의 폴리이소시아네이트를 들 수 있다.
블록화제로서는, 활성 수소 원자를 1개 이상 갖는 블록제, 예를 들어 페놀, 티오페놀, 크레졸, 레조르시놀 등의 페놀류, 디페닐아민, 크실리딘 등의 방향족 제2급 아민류, 피라졸, 디메틸피라졸 등의 환상 아민류, 프탈산이미드류, 카프로락탐, 발레로락탐 등의 락탐류, 아세톡심, 메틸에틸케톡심, 시클로헥사논옥심 등의 옥심류 및 산성아황산 소다를 들 수 있다.
블로킹된 폴리이소시아네이트는 블로킹된 이소시아네이트 성분을 1분자 중에 2 이상 갖는 것이 바람직하다.
블로킹된 폴리이소시아네이트는 수분산액으로서 접착 용이화 처리액에 배합된다.
[고무 라텍스]
고무 라텍스로서는, 예를 들어 천연 고무 라텍스, 스티렌ㆍ부타디엔ㆍ코폴리머 라텍스, 비닐피리딘ㆍ스티렌ㆍ부타디엔 터폴리머 라텍스(이하 「Vp라텍스」라고 칭하는 경우가 있음), 니트릴 고무 라텍스, 클로로프렌 고무 라텍스, 에틸렌ㆍ프로필렌ㆍ디엔 모노머 라텍스를 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용해도 되고 병용해도 된다. 고무와의 접착성을 더 향상시키기 위해, 관능기로 변성한 고무 라텍스를 사용해도 된다. 나아가 고무 라텍스의 내열성을 향상시키기 위해, 수소 원자를 부가한 고무 라텍스를 사용해도 된다.
고무 라텍스는 수분산액으로서 접착 용이화 처리액에 배합된다.
이 수분산액에 있어서의 고무 라텍스의 입자 평균 입자경은 바람직하게는 0.01 내지 1.0㎛, 더욱 바람직하게는 0.02 내지 0.8㎛이다. 본 발명을 실시할 때 고무 라텍스 입자의 평균 입자경은 작은 쪽이 좋지만, 평균 입자경을 작게 하는 것은 기술적으로 곤란하고, 또한 제조 비용이 높아지므로 실용적으로는 0.01㎛ 이상이 바람직하다. 한편, 1.0㎛를 초과하면 고무 라텍스 성분이 접착 용이화 처리액 중에서 응집하여 접착 용이화 처리액이 불균일해지며, 또한 섬유 코드 표면에서의 접착 용이화 처리액에 의한 피막의 균일성이 손상되어 바람직하지 않다.
본 발명에 있어서는, 접착 용이화 처리액에 배합되는 고무 라텍스의 수분산액에 있어서의 고무 라텍스의 입자의 평균 입자경과, 접착 용이화 처리액에 배합되는 열가소성 엘라스토머의 수분산액에 있어서의 열가소성 엘라스토머 입자의 평균 입자경이 동등한 것이 바람직하다. 여기서 말하는 「평균 입자경이 동등하다」란, 수분산액에 있어서의 열가소성 엘라스토머의 평균 입자경에 대하여, 수분산액에 있어서의 고무 라텍스의 평균 입자경이 바람직하게는 0.5 내지 1.5배, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 1.4배, 특히 바람직하게는 0.6 내지 1.3배인 것을 의미한다. 평균 입자경이 동등함으로써, 높은 내열 접착력 또는 고온시 접착력을 얻을 수 있다.
[접착 용이화 처리액]
접착 용이화 처리액은 상기 열가소성 엘라스토머, 블로킹된 폴리이소시아네이트 및 고무 라텍스를 고형분으로서 포함하는 수분산액이다. 이 접착 용이화 처리액에 있어서의 상기 열가소성 엘라스토머, 블로킹된 폴리이소시아네이트 및 고무 라텍스의 총 고형분 농도는 바람직하게는 1 내지 35중량％, 더욱 바람직하게는 2 내지 30중량％, 특히 바람직하게는 5 내지 25중량％이다. 1중량％ 미만이면 부착 처리에서의 부착량의 저하를 초래하고, 접착성이 저하되어 바람직하지 않다. 한편, 35중량％를 초과하면 부착 처리에 있어서 섬유 코드에 부착되는 고형분이 지나치게 많아져, 섬유가 딱딱해지고 내피로성이 저하되는 경향이 있어 바람직하지 않다.
본 발명에서 사용하는 접착 용이화 처리액은 레조르신, 포르말린 및 레조르신과 포르말린의 축합 화합물 모두 포함하지 않는다.
[섬유 코드]
본 발명에 있어서 섬유 코드는 합성 섬유 또는 무기 섬유를 꼬아서 얻어지고, 바람직하게는 합성 섬유를 꼬아서 얻어진다. 예를 들어, 합성 섬유 또는 무기 섬유의 사조를 원하는 갯수 정렬시키고, 이것에 하부 꼬임을 가하고, 이어서 하부 꼬임이 가해진 섬유를 원하는 갯수 합하고, 하부 꼬임과는 역방향의 상부 꼬임을 부여함으로써 섬유 코드를 얻을 수 있다. 꼬임수는 임의이지만, 하부 꼬임은 상부 꼬임보다 많은 꼬임수를 가하는 것이 일반적이다.
합성 섬유로서는, 폴리에스테르 섬유, 폴리아미드 섬유, 방향족 폴리아미드 섬유, 레이온 섬유, 비닐론 섬유를 예시할 수 있고, 특히 폴리에스테르 섬유, 방향족 폴리아미드 섬유가 바람직하다.
폴리에스테르 섬유로서는, 테레프탈산 또는 나프탈렌디카르복실산을 주된 산 성분으로 하고, 에틸렌글리콜, 1,3-프로판디올 또는 테트라메틸렌글리콜을 주된 글리콜 성분으로 하는 폴리에스테르를 포함하는 섬유인 것이 바람직하다.
방향족 폴리아미드 섬유로서는, 폴리파라아미노벤즈아미드, 폴리파라페닐렌테레프탈아미드, 폴리파라아미노벤히드라지드테레프탈아미드, 폴리테레프탈산히드라지드, 폴리메타페닐렌이소프탈아미드, 혹은 이들의 공중합체를 포함하는 소위 아라미드 섬유인 것이 바람직하다. 그 중에서도 특히 강력이 높은 파라형 아라미드 섬유가 바람직하다. 합성 섬유의 데니어, 필라멘트수 및 단면 형상은 임의이다.
무기 섬유로서는, 예를 들어 탄소 섬유, 유리 섬유를 들 수 있고, 바람직하게는 탄소 섬유를 사용한다.
[부착 처리]
접착 용이화 처리액의 섬유 코드이 대한 부착 처리에 의해, 열가소성 엘라스토머, 블로킹된 폴리이소시아네이트 및 고무 라텍스를 섬유 코드에 부착시킨다. 접착 용이화 처리액의 섬유 코드에 대한 부착 처리는, 예를 들어 접착 용이화 처리액을 도포한 롤러와 섬유 코드의 접촉, 노즐로부터의 접착 용이화 처리액의 섬유 코드에 대한 분무, 섬유 코드의 접착 용이화 처리액에 대한 침지에 의해 행할 수 있다.
접착 용이화 처리액의 섬유 코드에 대한 부착량은 부착 후의 섬유 코드의 중량을 기준으로 하여, 열가소성 엘라스토머, 블로킹된 폴리이소시아네이트 및 고무 라텍스의 합계의 고형분 부착량으로서, 바람직하게는 0.1 내지 20중량％, 더욱 바람직하게는 0.3 내지 18중량％, 특히 바람직하게는 0.5 내지 16중량％이다. 섬유 코드에 대한 고형분 부착량을 제어하는 데 있어서는, 압접 롤러에 의한 죄임, 스크레버 등에 의한 긁어냄, 공기 분사에 의한 불어 날림, 흡인 등의 수단을 적용할 수 있다.
섬유 코드의 합성 섬유가 폴리에스테르 섬유 또는 아라미드 섬유인 경우에는, 폴리에폭시드 화합물을 포함하는 전처리제로 섬유 코드가 전처리되어 있는 것이 바람직하다.
실시예
이하, 실시예에 의해 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 또한, 실시예에 있어서의 코드 박리 접착력은 하기의 측정법에 의해 행하였다.
(1) 코드 박리 접착력(초기 접착력, 내열 접착력, 고온시 접착력)
(1-1) 코드가 합성 섬유인 경우의 코드 박리 접착력
코드 박리 접착력은 섬유 코드와 고무의 접착력을 나타낸다.
천연 고무를 주성분으로 하는 카커스 배합의 미가황 고무 시트(22㎝×2.5㎝, 두께 0.4㎝)에, 평가 대상인 섬유 코드의 3개(길이 22㎝)를 섬유 코드의 표면이 고무 시트의 표면에 숨겨지도록 묻고, 150℃의 온도에서 30분간, 50kg/㎠의 프레스 압력을 걸어 가황하여 초기 접착력 평가용 시험편을 작성하였다. 또한 180℃의 온도에서 40분간, 50kg/㎠의 프레스 압력으로 가황하여, 내열 접착력 평가용 시험편을 작성하였다. 초기 접착력 평가용 시험편 및 내열 접착력 평가용 시험편에 대하여, 각각 20℃의 분위기 하에서 박리 시험을 행하고, 초기 접착력과 내열 접착력을 측정하였다. 또한, 초기 접착력 평가용 시험편을 항온조 중 150℃의 분위기 하에서 박리 시험을 행하고, 고온시 접착력을 측정하였다.
또한, 박리 시험에서는 인스트론사제 만능 재료 시험기를 사용하여, 평가 대상인 섬유 코드의 3개의 일단을 평판 척으로 파지하고, 고무 시트와 섬유 코드의 각도가 90°가 되도록 박리할 때 요구되는 힘을 측정하였다. 이때, 박리 거리 16㎝분의 박리력의 평균값을 접착력으로 하였다.
(1-2) 코드가 탄소 섬유인 경우의 코드 박리 접착력
상기 (1-1)에 있어서, 미가황 고무 시트 대신에 우레탄 고무를 주성분으로 하는 미가황 고무를 사용한 것 외에는 (1-1)과 마찬가지의 방법으로 측정하였다.
(2) 수분산액 중의 입자의 평균 입자경
(2-1) 마이크로트랙 입자경 분포 측정 장치에 의한 측정
Leeds & Northrup사제 마이크로트랙 입자경 분포 측정 장치를 사용하여 측정하였다.
(2-2) 레이저 회절ㆍ산란식 입자경 분포 측정 장치에 의한 측정
마이크로트랙ㆍ벨사제 레이저 회절ㆍ산란식 입자경 분포 측정 장치를 사용하여 측정하였다. 이 측정에서는, 고형분 농도가 5중량％가 되도록 물로 희석한 수분산액을 측정에 제공하였다.
(3) 수분산액의 점도
에이앤드디사제 음차형 진동식 점도계를 사용하여 온도 20℃에서 측정하였다.
[실시예 1]
소르비톨폴리글리시딜에테르 구조를 갖는 폴리에폭시드 화합물(데나콜 EX-614B 나가세 켐텍스사제)을 알칼리 수용액 중에 용해시키고, 이어서 Vp라텍스(닛폰 에이앤드엘사제, 상품명 피라텍스), 블로킹된 폴리이소시아네이트(다이이치 고교 세이야쿠사제, 상품명 F8894ENB)를 이들의 고형분 중량비로서 10:75:50으로 이 순서대로 배합하고, 총 고형분 농도 4중량％의 배합액을 작성하였다. 이것을 제1욕 처리용 전처리액(처리액 1)으로 하였다.
폴리부타디엔과 폴리우레탄의 공중합물인 열가소성 엘라스토머(다이이치 고교 세이야쿠사제, F2471D-2, 수분산액), 블로킹된 폴리이소시아네이트(메이세이 가가쿠 고교사제, DM6400, 디페닐메탄비스-4,4'카르바모일-ε-카프로락탐을 성분으로 하는 수분산액), Vp라텍스(닛폰 제온제, 상품명 2518FS, 수분산액)를 이들의 고형분 중량비로서 50:15:50으로 혼합하고, 총 고형분 농도를 20중량％로 한 접착 용이화 처리액(처리액 2)을 작성하였다. 또한, 열가소성 엘라스토머의 수분산액 중의 열가소성 엘라스토머의 평균 입자경은 0.11㎛(2-1의 측정 방법에 의한 측정값) 및 0.14㎛(2-2의 측정 방법에 의한 측정값), 수분산액의 점도는 500MPaㆍs(20℃), pH는 6.6이었다. Vp라텍스의 수분산액 중의 Vp라텍스의 평균 입자경은 0.10㎛(2-2의 방법에 의한 측정값)였다.
폴리에스테르 섬유(PET, 데이진사제)로서 1670dtex/384의 필라멘트의 멀티필라멘트사를 사용하여, 40T/10㎝로 하부 꼬임을 실시하고, 이어서 40T/㎝로 상부 꼬임을 실시하여 섬유 코드를 얻었다. 이 섬유 코드를 컨뷰트리터 처리기(CA 릿츠라사제, 타이어 코드 처리기)를 사용하여, 상기 전처리액(처리액 1)에 침지한 후, 150℃의 온도에서 2분간 건조하고, 이어서 240℃의 온도에서 1분간의 열처리를 행하고, 계속해서 접착 용이화 처리액(처리액 2)에 침지한 후에, 170℃의 온도에서 2분간 건조하고, 계속해서 240℃의 온도에서 1분간의 열처리를 행하여 고무 보강용 섬유를 얻었다.
얻어진 고무 보강용 섬유에는, 접착 용이화 처리액의 열가소성 엘라스토머, 블로킹된 폴리이소시아네이트 및 고무 라텍스가 고형분으로서 합계 5중량％(부착 후의 고무 보강 섬유의 총 중량을 기준으로 함) 부착되어 있었다. 얻어진 고무 보강용 섬유의 코드 박리 접착력을 평가하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
Figure pct00001
[실시예 2]
전처리액(처리액 1) 및 접착 용이화 처리액(처리액 2)은 실시예 1과 동일한 것을 사용하였다. 아라미드 섬유(데이진 아라미드사제 상표명 트와론)로서 1680dtex/1000필라멘트의 멀티필라멘트사를 사용하고, 30T/10㎝로 하부 꼬임을 실시하고, 이어서 30T/㎝로 상부 꼬임을 실시하여 섬유 코드를 얻었다.
이 섬유 코드를 컨뷰트리터 처리기(CA 릿츠라사제, 타이어 코드 처리기)를 사용하여, 상기 전처리액(처리액 1)에 침지한 후, 150℃의 온도에서 2분간 건조하고, 이어서 240℃의 온도에서 1분간의 열처리를 행하고, 이어서 접착 용이화 처리액(처리액 2)에 침지한 후에, 170℃의 온도에서 2분간 건조하고, 계속해서 240℃의 온도에서 1분간의 열처리를 행하였다.
얻어진 고무 보강용 섬유에는, 접착 용이화 처리액의 열가소성 엘라스토머, 블로킹된 폴리이소시아네이트 및 고무 라텍스가 고형분으로서 합계 5중량％(부착 후의 고무 보강 섬유의 총 중량을 기준으로 함) 부착되어 있었다. 얻어진 고무 보강용 섬유의 코드 박리 접착력을 평가하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
[비교예 1]
전처리액(처리액 1)은 실시예 1과 동일한 것을 사용하였다. 레조르신/포르말린(R/F)의 몰비가 1/0.6, 고형분 농도가 65중량％인 초기 축합물을 알칼리 조건 하에서 용해하여 9중량％의 수분산액으로 하였다. 이 수분산액 109중량부를, 비닐피리딘ㆍ스티렌ㆍ부타디엔 터폴리머 라텍스의 40중량％ 수분산액의 180중량부에 대하여 첨가하였다. 이 액에, 포르말린 5중량부, 33중량％의 메틸에틸케톡심 블로킹된 페닐메타시디이소시아네이트 분산액(분산매는 물)을 23중량부 첨가하고, 48시간 숙성하여 총 고형분 농도 18중량％의 배합액을 얻어서 접착 용이화 처리액(처리액 2)으로서 사용하였다. 이 접착 용이화 처리액(처리액 2)을 사용하는 것 외에는 실시예 1과 마찬가지로 실시하였다. 얻어진 고무 보강용 섬유의 코드 박리 접착력을 평가하였다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.
비교예 1과 실시예 1을 대비하면, 실시예 1에서는 레조르신과 포르말린의 축합 화합물을 사용하고 있지 않음에도 불구하고, 레조르신과 포르말린의 축합 화합물을 사용한 비교예 1과 같은 정도의 접착력을 갖는 것을 알 수 있다.
[비교예 2]
이 예는, 접착 용이화 처리액(처리액 2)으로서 레조르신과 포르말린의 축합 화합물을 함유하는 처리액을 사용한 예이다.
전처리액(처리액 1) 및 접착 용이화 처리액(처리액 2)은 비교예 1과 동일한 것을 사용하였다. 섬유로서 실시예 2와 동일한 아라미드 섬유를 사용하는 것 외에는 비교예 1과 마찬가지로 실시하였다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다. 비교예 2와 실시예 2를 대비하면, 실시예 2에서는 레조르신과 포르말린의 축합 화합물을 사용하고 있지 않음에도 불구하고, 레조르신과 포르말린의 축합 화합물을 사용한 비교예 2와 동일한 정도의 접착력을 갖는 것을 알 수 있다.
[비교예 3]
전처리액(처리액 1)은 실시예 1과 동일한 것을 사용하였다. 폴리부타디엔과 폴리우레탄의 공중합물인 열가소성 엘라스토머(수분산액), 블로킹된 폴리이소시아네이트(메이세이 가가쿠 고교사제, DM6400, 디페닐메탄비스-4,4'카르바모일-ε-카프로락탐을 성분으로 하는 수분산액), Vp라텍스(닛폰 제온사제, 상품명 2518FS, 수분산액)를 이들의 고형분 중량비로서 50:15:50으로 혼합하고, 총 고형분 농도를 20중량％로 한 접착 용이화 처리액(처리액 2)을 작성하였다. 또한, 열가소성 엘라스토머의 수분산액 중의 열가소성 엘라스토머의 평균 입자경은 1.2㎛(2-2의 방법에 의한 측정값), 수분산액의 점도는 500mPaㆍs(20℃), pH는 6.6이었다. Vp라텍스의 수분산액 중의 Vp라텍스의 평균 입자경은 0.10㎛(2-2의 방법에 의한 측정값)였다.
폴리에스테르 섬유(PET, 데이진사제)로서 1670dtex/384의 필라멘트의 멀티필라멘트사를 사용하여, 40T/10㎝로 하부 꼬임을 실시하고, 이어서 40T/㎝로 상부 꼬임을 실시하여 섬유 코드를 얻었다.
이 섬유 코드를 컨뷰트리터 처리기(CA 릿츠라사제, 타이어 코드 처리기)를 사용하여, 전처리액(처리액 1)에 침지한 후, 150℃의 온도에서 2분간 건조하고, 계속해서 240℃의 온도에서 1분간의 열처리를 행하고, 이어서 접착 용이화 처리액(처리액 2)에 침지한 후에, 170℃의 온도에서 2분간 건조하고, 이어서 240℃의 온도에서 1분간의 열처리를 행하여 고무 보강용 섬유를 얻었다.
얻어진 고무 보강용 섬유에는, 접착 용이화 처리액의 열가소성 엘라스토머, 블로킹된 폴리이소시아네이트 및 고무 라텍스가 고형분으로서 합계 5중량％(부착 후의 고무 보강 섬유의 총 중량을 기준으로 함) 부착되어 있었다. 얻어진 고무 보강용 섬유의 코드 박리 접착력을 평가하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
[비교예 4]
전처리액(처리액 1)은 실시예 1과 동일한 것을 사용하였다. 폴리부타디엔과 폴리우레탄의 공중합물인 열가소성 엘라스토머(수분산액), 블로킹된 폴리이소시아네이트(메이세이 가가쿠 고교사제, DM6400, 디페닐메탄비스-4,4'카르바모일-ε-카프로락탐을 성분으로 하는 수분산액), Vp라텍스(닛폰 제온제, 상품명 2518FS, 수분산액)를 이들의 고형분 중량비로서 50:15:50으로 혼합하고, 총 고형분 농도를 20중량％로 한 접착 용이화 처리액(처리액 2)을 작성하였다. 또한, 열가소성 엘라스토머의 수분산액 중의 열가소성 엘라스토머의 평균 입자경은 0.11㎛(2-2의 방법에 의한 측정값), 수분산액의 점도는 900mPaㆍs(20℃), pH는 6.6이었다. Vp라텍스의 수분산액 중의 Vp라텍스의 평균 입자경은 0.10㎛(2-2의 방법에 의한 측정값)였다.
폴리에스테르 섬유(PET, 데이진사제)로서 1670dtex/384의 필라멘트의 멀티필라멘트사를 사용하여, 40T/10㎝로 하부 꼬임을 실시하고, 이어서 40T/㎝로 상부 꼬임을 실시하여 섬유 코드를 얻었다.
이 섬유 코드를 컨뷰트리터 처리기(CA 릿츠라사제, 타이어 코드 처리기)를 사용하여, 전처리액(처리액 1)에 침지한 후, 150℃의 온도에서 2분간 건조하고, 이어서 240℃의 온도에서 1분간의 열처리를 행하고, 이어서 접착 용이화 처리액(처리액 2)에 침지한 후에, 170℃의 온도에서 2분간 건조하고, 이어서 240℃의 온도에서 1분간의 열처리를 행하여 고무 보강용 섬유를 얻었다.
얻어진 고무 보강용 섬유에는, 접착 용이화 처리액의 열가소성 엘라스토머, 블로킹된 폴리이소시아네이트 및 고무 라텍스가 고형분으로서 합계 5중량％(부착 후의 고무 보강 섬유의 총 중량을 기준으로 함) 부착되어 있었다. 얻어진 고무 보강용 섬유의 코드 박리 접착력을 평가하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
[비교예 5]
접착 용이화 처리액(처리액 2)에 사용하는 열가소성 엘라스토머의 수분산액 중의 열가소성 엘라스토머의 평균 입자경을 1.2㎛(2-2의 방법에 의한 측정값)로 하는 것 이외에는 실시예 2와 마찬가지로 실시한다.
[실시예 3]
폴리부타디엔과 폴리우레탄의 공중합물인 열가소성 엘라스토머(다이이치 고교 세이야쿠사제, F2471D-2, 수분산액), 블로킹된 폴리이소시아네이트(메이세이 가가쿠 고교사제, DM6400, 디페닐메탄비스-4,4'카르바모일-ε-카프로락탐을 성분으로 하는 수분산액), Vp라텍스(닛폰 제온제, 상품명 2518FS, 수분산액)를 이들의 고형분 중량비로서 50:15:50으로 혼합하고, 총 고형분 농도를 20중량％로 한 처리액 A를 작성하였다. 또한, 열가소성 엘라스토머의 수분산액 중의 열가소성 엘라스토머의 평균 입자경은 0.14㎛(2-2의 방법에 의한 측정값), 수분산액의 점도는 500MPaㆍs(20℃), pH는 6.6이었다. 또한, Vp라텍스의 수분산액 중의 Vp라텍스의 평균 입자경은 0.10㎛(2-2의 방법에 의한 측정값)였다.
이어서, 소르비톨폴리글리시딜에테르 구조를 갖는 폴리에폭시드 화합물(데나콜 EX-614B 나가세 켐텍스사제)을 교반기를 사용하여 수용 중에 용해시키고, 이어서 블로킹된 폴리이소시아네이트(다이이치 고교 세이야쿠사제, 상품명 F8894ENB, 수분산액)를 배합하고, 총 고형분 농도 16중량％의 배합액(폴리에폭시드 화합물과 블로킹된 폴리이소시아네이트의 고형분 중량비가 1:1.8)을 작성하였다. 이 배합액을 상기 처리액 A에 서서히 첨가하고, 최종적으로 총 고형분 농도 25중량％로 조정해 접착 용이화 처리액 B를 얻었다.
나일론 섬유로서 1400dtex의 멀티필라멘트사(아사히 가세이 센이사제)를 사용하여, 40T/10㎝로 하부 꼬임을 실시하고, 이어서 40T/㎝로 상부 꼬임을 실시하여 섬유 코드를 얻었다. 이 섬유 코드를 컨뷰트리터 처리기(CA 릿츠라사제, 타이어 코드 처리기)를 사용하여, 상기 접착 용이화 처리액 B에 침지한 후, 150℃의 온도에서 2분간 건조하고, 이어서 230℃의 온도에서 1분간의 열처리를 행하여 고무 보강용 섬유를 얻었다.
얻어진 고무 보강용 섬유에는, 접착 용이화 처리액 B의 열가소성 엘라스토머, 블로킹된 폴리이소시아네이트, 고무 라텍스 및 폴리에폭시드 화합물이 고형분으로서 합계 5중량％(부착 후의 고무 보강 섬유의 총 중량을 기준으로 함) 부착되어 있었다. 얻어진 고무 보강용 섬유의 코드 박리 접착력을 평가하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
[실시예 4]
상기 실시예 3의 처리액 A를 접착 용이화 처리액 A로서 사용하였다.
레이온 섬유로서 1840dtex의 멀티필라멘트사(Cordenka사제)를 사용하여, 40T/10㎝로 하부 꼬임을 실시하고, 이어서 40T/㎝로 상부 꼬임을 실시하여 섬유 코드를 얻었다. 이 섬유 코드를 컨뷰트리터 처리기(CA 릿츠라사제, 타이어 코드 처리기)를 사용하여, 접착 용이화 처리액 A에 침지한 후, 150℃의 온도에서 2분간 건조하고, 이어서 180℃의 온도에서 2분간의 열처리를 행하여 고무 보강용 섬유를 얻었다.
얻어진 고무 보강용 섬유에는, 접착 용이화 처리액 A의 열가소성 엘라스토머, 블로킹된 폴리이소시아네이트 및 고무 라텍스가 고형분으로서 합계 5중량％(부착 후의 고무 보강 섬유의 총 중량을 기준으로 함) 부착되어 있었다. 얻어진 고무 보강용 섬유의 코드 박리 접착력을 평가하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
[비교예 6]
이 예는, 접착 용이화 처리액으로서 레조르신과 포르말린의 축합 화합물을 함유하는 처리액을 사용한 예이다.
레조르신/포르말린(R/F)의 몰비가 1/2가 되도록, 알칼리 조건 하에서 레조르신과 포르말린을 24시간 동안 반응시켜, 고형분 농도 5.7중량％의 레조르신/포르말린 수지의 수분산액을 얻었다. 이 수분산액의 427중량부를, 비닐피리딘ㆍ스티렌ㆍ부타디엔 터폴리머 라텍스 40중량％ 수분산액의 331중량부에 대하여 첨가하였다. 30분간 교반한 후, 추가로 물을 첨가하여 총 고형분 농도가 17중량％가 되도록 조정하여, 레조르신과 포르말린의 축합 화합물을 함유하는 접착 용이화 처리액을 얻었다. 이 접착 용이화 처리액을 접착 용이화 처리액 B로서 사용하는 것 외에는 실시예 3과 마찬가지로 실시하였다.
[비교예 7]
이 예는, 접착 용이화 처리액으로서 레조르신과 포르말린의 축합 화합물을 함유하는 처리액을 사용한 예이다.
레조르신/포르말린(R/F)의 몰비가 1/2가 되도록, 알칼리 조건 하에서 레조르신과 포르말린을 24시간 동안 반응시켜, 고형분 농도 5.4중량％의 레조르신/포르말린 수지의 수분산액을 얻었다. 이 수분산액의 590중량부를, 비닐피리딘ㆍ스티렌ㆍ부타디엔 터폴리머 라텍스 40중량％ 수분산액의 410중량부에 대하여 첨가하였다. 4시간 정치 후, 물을 더 첨가하여 총 고형분 농도가 15중량％가 되도록 조정하여, 레조르신과 포르말린의 축합 화합물을 함유하는 접착 용이화 처리액을 얻었다. 이 접착 용이화 처리액을 접착 용이화 처리액 A로서 사용하는 것 외에는 실시예 4와 마찬가지로 실시하였다.
[비교예 8]
접착 용이화 처리액 B에 사용하는 열가소성 엘라스토머의 수분산액 중의 열가소성 엘라스토머의 평균 입자경을 1.2㎛(2-2의 방법에 의한 측정값)로 하는 것 이외에는 실시예 3과 마찬가지로 실시한다.
[비교예 9]
접착 용이화 처리액 A에 사용하는 열가소성 엘라스토머의 수분산액 중의 열가소성 엘라스토머의 평균 입자경을 1.2㎛(2-2의 방법에 의한 측정값)로 하는 것 이외에는 실시예 4와 마찬가지로 실시한다.
[실시예 5]
소르비톨폴리글리시딜에테르 구조를 갖는 폴리에폭시드 화합물(데나콜 EX-614B 나가세 켐텍스사제)을 알칼리 수용액 중에 용해시키고, 이어서 Vp라텍스(닛폰 에이앤드엘사제, 상품명 피라텍스), 블로킹된 폴리이소시아네이트(다이이치 고교 세이야쿠사제, 상품명 F8894ENB)를 이들의 고형분 중량비 10:75:50으로 이 순서대로 배합하여, 총 고형분 농도 4중량％의 배합액을 작성하였다. 이것을 제1욕 처리용 전처리액(처리액 1)으로 하였다.
폴리부타디엔과 폴리우레탄의 공중합물인 열가소성 엘라스토머(다이이치 고교 세이야쿠사제, F2471D-2, 수분산액), 블로킹된 폴리이소시아네이트(메이세이 가가쿠 고교사제, DM6400, 디페닐메탄비스-4,4'카르바모일-ε-카프로락탐을 성분으로 하는 수분산액), Vp라텍스(닛폰 제온제, 상품명 2518FS, 수분산액)를 이들의 고형분 중량비로서 50:15:50으로 혼합하여, 총 고형분 농도를 20중량％로 한 접착 용이화 처리액(처리액 2)을 작성하였다. 또한, 열가소성 엘라스토머의 수분산액 중의 열가소성 엘라스토머의 평균 입자경은 0.11㎛(2-1의 측정 방법에 의한 측정값) 및 0.14㎛(2-2의 측정 방법에 의한 측정값), 수분산액의 점도는 500MPaㆍs(20℃), pH는 6.6이었다. Vp라텍스의 수분산액 중의 Vp라텍스의 평균 입자경은 0.10㎛(2-2의 방법에 의한 측정값)였다.
탄소 섬유로서 8000dtex/12000필라멘트의 멀티필라멘트사(TENAX, 데이진사제)를 사용하고, 6T/10㎝의 꼬임을 실시하여 섬유 코드를 얻었다. 이 섬유 코드를 플레이트 히터를 사용하여, 상기 전처리액(처리액 1)에 침지한 후, 200℃의 온도에서 2분간 건조하고, 계속해서 접착 용이화 처리액(처리액 2)에 침지한 후에, 240℃의 온도에서 2분간 건조해 고무 보강용 섬유를 얻었다. 얻어진 고무 보강용 섬유의 코드 박리 접착력을 평가한 결과를 표 1에 나타낸다.
[비교예 10]
전처리액(처리액 1)에는, 실시예 1과 동일한 것을 사용하였다. 레조르신/포르말린(R/F)의 몰비가 1/0.6, 고형분 농도가 65중량％인 초기 축합물을 알칼리 조건 하에서 용해하여 9중량％의 수분산액으로 하였다. 이 수분산액 109중량부를, 비닐피리딘ㆍ스티렌ㆍ부타디엔 터폴리머 라텍스의 40중량％ 수분산액의 180중량부에 대하여 첨가하였다. 이 액에, 포르말린 5중량부, 33중량％의 메틸에틸케톡심 블로킹된 페닐메타시디이소시아네이트 분산액(분산매는 물)을 23중량부 첨가하고, 48시간 숙성하여 고형분 농도 18중량％의 배합액을 얻어서 접착 용이화 처리액(처리액 2)으로서 사용하였다. 이 접착 용이화 처리액(처리액 2)을 사용하는 것 외에는 실시예 5와 마찬가지로 실시하였다. 얻어진 고무 보강용 섬유의 코드 박리 접착력을 평가하였다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.
본 발명의 고무 보강용 섬유의 제조 방법에 의해 얻어지는 고무 보강용 섬유는 고무제의 타이어나 호스, 벨트 등의 보강에 사용할 수 있다.

Claims (4)

  1. 열가소성 엘라스토머, 블로킹된 폴리이소시아네이트 및 고무 라텍스를 포함하는 접착 용이화 처리액을 섬유 코드에 부착 처리함으로써 고무 보강용 섬유를 얻는 고무 보강용 섬유의 제조 방법이며, 접착 용이화 처리액에 있어서 열가소성 엘라스토머는 수분산액으로서 배합되고, 해당 수분산액에 있어서의 열가소성 엘라스토머 입자의 평균 입자경이 0.01 내지 1.0㎛인 것을 특징으로 하는, 고무 보강용 섬유의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 수분산액의 pH가 6 내지 8이며 점도가 100 내지 800MPaㆍs(20℃)인, 고무 보강용 섬유의 제조 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 열가소성 엘라스토머 및 고무 라텍스는 각각의 수분산액으로서 접착 용이화 처리액에 배합되고, 수분산액에 있어서의 열가소성 엘라스토머 입자의 평균 입자경과 수분산액에 있어서의 고무 라텍스 입자의 평균 입자경이 동등한, 고무 보강용 섬유의 제조 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 열가소성 엘라스토머가 폴리우레탄과 폴리부타디엔의 공중합체인, 고무 보강용 섬유의 제조 방법.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002071057A (ja) * 2000-08-25 2002-03-08 Toray Ind Inc ゴム補強用コード及び繊維強化ゴム材料
JP2005089929A (ja) * 2003-09-19 2005-04-07 Teijin Techno Products Ltd ゴム補強用繊維の処理方法
JP2014118470A (ja) * 2012-12-14 2014-06-30 Tosoh Corp 接着助剤、ｒｆｌ接着剤処理液及びゴム組成物−繊維複合体

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0921073A (ja) 1995-06-30 1997-01-21 Toray Ind Inc ゴム補強用芳香族ポリアミド繊維およびその製造方法
KR100265221B1 (ko) * 1996-02-09 2000-09-15 하기와라 세이지 열가소성엘라스토머조성물및그제법과열가소성엘라스토머조성물을사용한호스및그제법
JPH10273880A (ja) * 1997-03-31 1998-10-13 Teijin Ltd ポリエステル繊維の接着処理方法
US6930709B1 (en) * 1997-12-04 2005-08-16 Pentax Of America, Inc. Integrated internet/intranet camera
JP3327840B2 (ja) * 1998-07-06 2002-09-24 三洋化成工業株式会社 ポリウレタン樹脂系スラッシュ成形用材料
KR100648906B1 (ko) * 1999-02-22 2006-11-24 도레이 가부시끼가이샤 섬유강화 고무재료
JP2003139198A (ja) * 2001-01-26 2003-05-14 Mitsuboshi Belting Ltd 短繊維の接着処理方法及びゴム組成物並びに動力伝動用ベルト
US6881788B2 (en) * 2001-08-21 2005-04-19 Mitsui Takeda Chemicals, Inc. Polyurethane resin water dispersion and aqueous polyurethane adhesive
JP2005089679A (ja) 2003-09-19 2005-04-07 Teijin Techno Products Ltd ゴム・繊維接着用の処理液及びゴム補強用繊維材料の製造方法
JP4354791B2 (ja) * 2003-12-12 2009-10-28 オーシーヴィー インテレクチュアル キャピタル エルエルシー ゴム製品の補強用繊維
JP2005213412A (ja) * 2004-01-30 2005-08-11 Teijin Techno Products Ltd ゴム・繊維複合体
JP2006037251A (ja) 2004-07-23 2006-02-09 Teijin Techno Products Ltd ゴム・繊維接着用の処理液及びゴム補強用繊維材料の製造方法
JP2006169683A (ja) * 2004-12-17 2006-06-29 Teijin Techno Products Ltd ゴム補強用繊維の製造方法
JP4533765B2 (ja) * 2005-02-01 2010-09-01 帝人テクノプロダクツ株式会社 ゴム補強用繊維の製造方法
US8759236B2 (en) * 2006-09-25 2014-06-24 Honeywell International Inc. Polyolefin fiber reinforced rubber
JP2008231640A (ja) * 2007-03-23 2008-10-02 Toho Tenax Co Ltd ゴム補強用炭素繊維コードおよびその製造方法
WO2008146708A1 (ja) * 2007-05-25 2008-12-04 Nippon Sheet Glass Company, Limited ゴム補強用部材およびそれを用いたゴム製品
EP2426253B1 (en) * 2009-04-28 2017-08-23 Bridgestone Corporation Adhesive composition for organic fiber cords, rubber-reinforcing material using same, tire and bonding method
US11548990B2 (en) * 2009-12-01 2023-01-10 Gates Corporation Urethane adhesive cord treatment for power transmission belt and belt
JP2011236534A (ja) 2010-05-13 2011-11-24 Toho Tenax Co Ltd ゴム補強用炭素繊維の製造方法
WO2012132975A1 (ja) * 2011-03-31 2012-10-04 帝人ファイバー株式会社 ゴム補強用ポリエステル繊維及びその製造方法
JP6034783B2 (ja) * 2011-06-10 2016-11-30 日本板硝子株式会社 ゴム製品を補強するための補強用コードおよびそれを用いたゴム製品
US20150167232A1 (en) 2012-06-11 2015-06-18 Toray Industries, Inc. Polyester fiber cord for reinforcing rubber
KR20150055003A (ko) * 2012-09-14 2015-05-20 헨켈 아게 운트 코. 카게아아 황 함침된 미립자 고체를 포함하는 개선된 결합 조성물
US9752649B2 (en) * 2013-01-30 2017-09-05 Nippon Sheet Glass Company, Limited Carbon fiber cord for reinforcing rubber product and rubber product using the same
EP2837643B1 (de) * 2013-08-16 2018-10-10 Ems-Patent Ag Pulverförmiger, in wasser dispergierbarer haftvermittler
EP2955268A1 (en) * 2014-06-12 2015-12-16 Kordsa Global Endustriyel Iplik Ve Kord Bezi Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi Dipping solution for cord fabrics
US20180297407A1 (en) * 2015-10-14 2018-10-18 Bridgestone Corporation Fiber for rubber reinforcement, rubber-fiber composite, and pneumatic tire using same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002071057A (ja) * 2000-08-25 2002-03-08 Toray Ind Inc ゴム補強用コード及び繊維強化ゴム材料
JP2005089929A (ja) * 2003-09-19 2005-04-07 Teijin Techno Products Ltd ゴム補強用繊維の処理方法
JP2014118470A (ja) * 2012-12-14 2014-06-30 Tosoh Corp 接着助剤、ｒｆｌ接着剤処理液及びゴム組成物−繊維複合体

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