JP2001507411A - タイヤコード織物用の熱保護ナイロン６６からのよこ糸及びよこ糸の製造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、熱保護ポリアミド６，６マルチフィラメントからなる１００〜４００ｄｔｅｘのタイヤコード織物のよこ糸に関する。かかるよこ糸は、原糸が次の特徴：６ｃＮ／ｔｅｘ〜１２ｃＮ／ｔｅｘの８０％伸長ＳＬＡＳＥ、１５０〜３００％の極限引張り応力伸度、１４ｃＮ／ｔｅｘを越える強力、５ｃＮ／ｔｅｘ〜１０ｃＮ／ｔｅｘの可逆性限界、０．１５ｃＮ／ｔｅｘ〜０．８ｃＮ／ｔｅｘの１６０℃熱収縮応力、１％を越える１６０℃自由収縮を併せ持つ。更に本発明は、熱熱保護ポリアミド６，６マルチフィラメントからなるよこ糸の製造方法に関する。かかる方法において、ナイロンＬＯＹフィラメントが１０〜２００％延伸されて、圧縮気体によって少なくとも１０節／ｍに交絡させられる。

Description

【発明の詳細な説明】 タイヤコード織物用の熱保護ナイロン６６からのよこ糸及びよこ糸の製造 本発明は、熱保護ナイロン６，６マルチフィラメントからなる１００〜４００ ｄｔｅｘのタイヤコード織物のよこ糸及びよこ糸を製造する方法に関する。 ポリエステルＰＯＹからのタイヤコード織物用のよこ糸及びそれを製造する方 法は知られている（ＷＯ−Ａ−９６／２３９１）。ポリエステルＰＯＹフィラメ ントから製造された糸は、熱安定性が非常に低い。低い紡糸速度は、いかなる向 上も生じない。フィラメント糸は、２２０℃の緩和加熱装置によってもろく変わ り、破壊強度及び破壊残留伸度の大部分を失う。 本発明の目的は、高い熱安定性、明確に示された可逆性限界、十分な強力及び 滑り止めそしてまた高い極限引張り応力伸度を有するＰＡ６６型コード織物のよ こ糸を提供することである。 別の目的は、含浸に続いて、よこ糸の破壊なしに、タイヤの製造において、コ ード糸の張り広がりを保証する極限引張り応力伸度を示すタイヤコードのよこ糸 を製造する方法を提供することである。 この目的は、原糸が次の特徴： ６ｃＮ／ｔｅｘ〜１２ｃＮ／ｔｅｘの８０％伸長ＳＬＡＳＥ、 １５０〜３００％の極限引張り応力伸度、 １４ｃＮ／ｔｅｘを越える強力、 ５ｃＮ／ｔｅｘ〜１０ｃＮ／ｔｅｘの可逆性限界、 ０．１５ｃＮ／ｔｅｘＮ〜０．８ｃＮ／ｔｅｘの１６０℃熱収縮力、 １％を越える１６０℃自由収縮 を併せ持つ場合に、本発明によって達成される。 そのような糸は、織物中の明らかな流動特性によりタイヤ構造物中の均質なた て糸分布を容易にするという利点を有する。その上、この糸は、天然繊維の使用 と共に慣習的であるような、製織でのいやな、しかも有害なほこりの発生を生じ ない単一成分よこ糸を構成する。その上に、含浸工程の間の高い熱応力 に打ち勝つこと、いかなる横方向の収縮もほとんど示さないこと、及びタイヤの 組立てにおいて、非常に均質なコードのたて糸の張り広がりを容易にすること、 また同様にナイロン、ポリエステル及びアラミドに基づくタイヤコード織物に対 して普遍的に有用であることが意図される。 ８０％、好ましくは９０〜１５０％の伸長で、６ｃＮ／ｔｅｘ〜１２ｃＮ／ｔ ｅｘ、好ましくは６〜１０ｃＮ／ｔｅｘの荷重(load)が都合が良い。述べられた 伸長で１２ｃＮ／ｔｅｘよりも高い荷重は、ラジアルタイヤがタイヤ組立て機に よって広げられるとき、不均質なたて糸分布という欠点を有する。述べられた伸 長での６ｃＮ／ｔｅｘよりも小さい荷重は、均一な荷重下だけでなく局部的な荷 重下でも、例えば織物の包みの貯蔵の間に、不可逆性のよこ糸の延伸また同様に たて糸の平行性に関して不十分な安定性を引き起こす。これは、貧弱な又は使用 不可能なタイヤカーカスの発生を生じる。 ３００％未満の、好ましくは１８０〜２８０％の極限引張り応力伸度が都合が 良い。３００％を超える極限引張り応力伸度は、タイヤコード織物の製造におけ る慣習的な荷重下に、はなはだしく高い延伸を引き起こす。対照的に、１５０％ より小さい極限引張り応力伸度は、不十分な伸長性保留を引き起こし、不十分な よこ糸の変形又は織物中のよこ糸の破壊さえも生じる。両方の場合とも、得られ たタイヤカーカスは不均質であり、また同様にそれから製造されたタイヤもまた 不均質である。 よこ糸にとっては、さまざまな加工工程の間に含まれるピーク応力が、よこ糸 の破壊を引き起こし得ないために、少なくとも１４ｃＮ／ｔｅｘの強力を有する ことが都合が良い。 ５〜１０ｃＮ／ｔｅｘの可逆性限界が特に都合が良い。５ｃＮ／ｔｅｘより少 ない可逆性限界は、タイヤ中への加工までのよこ糸挿入の寸法安定性や織物幅安 定性を少しも保証しないことを意味する。可逆性限界が１０ｃＮ／ｔｅｘよりも 大きいならば、加硫工程の間に生じる力は、個々のコード糸を均一に張り広げる ために十分でない。 ０．１５〜０．８ｃＮ／ｔｅｘの熱収縮力は、含浸工程の間に実質的に横方向 に収縮を生じなく、したがって均質なコードたて糸分布を保証するという利 点を有し、特に耳に置かれたよこ糸を有する織物の場合に、この工程の間もまた 同様の利点を有する。０．８ｃＮ／ｔｅｘより大きい熱収縮力は、力が含浸工程 の間によこ糸にゴム引きロールにより加えられたにもかかわらず、必要とされる 均質性を危くする糸の短縮を生じるであろう。これは、特に織物の耳で、望まし くないたて糸の圧縮を引き起こす。０．１５ｃＮ／ｔｅｘより少ない熱収縮力の 場合には、含浸の間のカーカス織物に対する熱応力は、たて糸の平行性を危くす る糸の延長の発生を生じるために十分である。 本発明によれば、全ての原糸の特徴が、一時にそして同時に特許請求の範囲に 記載されている範囲内にあることを絶対に必要とするのではない。 ２３５℃で５分間の無張力熱風処理のあとで次の特徴： ８０％以上の極限引張り応力伸度、 ６ｃＮ／ｔｅｘ〜１４ｃＮ／ｔｅｘの８０％伸長ＳＬＡＳＥ、 ５〜１０ｃＮ／ｔｅｘの可逆性限界、 熱処理による長さの制御不能の変化の皆無、 を併せ持つことはよこ糸にとって有利である。 ８０％よりも大きい、特に１１０％よりも大きい極限引張り応力伸度は有利で ある。含浸織物のよこ糸に対する１１０％以上の極限引張り応力伸度は、特に有 用であることが見出された。何故ならば、これは個々のよこ糸、特にカーカスの 工程に基づく張り広げの間の、タイヤ組立てドラム上のタイヤ素材板の膨張の間 の、いかなる無原則の破壊も防止するからである。分離したよこ糸の破壊は、カ ーカス中に不均一なコード糸の間隔をあけること、また同様に不適当なタイヤの 円形を引き起こす。 含浸よこ糸は、１４ｃＮ／ｔｅｘ以下の、好ましくは１２ｃＮ／ｔｅｘ以下の ８０％ＳＬＡＳＥを有する。１２ｃＮ／ｔｅｘより大きい８０％ＳＬＡＳＥは、 タイヤの組立てにおいて、カーカスが最終タイヤの周囲に膨張させられるにつれ て、たて糸の不均一な分布の危険を増大する。含浸糸は、慣習的にＲＦＬ浸漬さ れ、次いで２４５℃までの温度で、好ましくは２１０〜２３５℃で４５〜２００ 秒間ヒートセットされる。 可逆性限界は、熱風処理のあと、１０ｃＮ／ｔｅｘ以下、好ましくは８ｃＮ ／ｔｅｘ以下である。これは、加硫の間に生じる引張り広げ力が、カーカス糸の 均一な分布を保証するように、たて糸を変形するために十分であるという利点を 有する。さ 本発明の方法の供給糸に使用される出発材料には、ナイロン６，６ＬＯＹがあ る。純ナイロン６，６の代わりに、少なくとも８５重量％のコポリアミドを使用 することもできる。適当なコポリアミドの例は、ＰＡ６，１０及びアラミドであ る。ナイロン６，６ＬＯＹは、一般に１８００ｍ／分以下の紡糸テークオフ速度 で延伸されてきた。出発糸は、少なくとも３０ｐｐｍの銅、好ましくは６０〜８ ０ｐｐｍの銅の銅添加物で熱保護される。 ＬＯＹから出発する特に適当な１段製造法において、少なくとも３０ｐｐｍの 銅で熱保護されたナイロン６，６ＬＯＹフィラメントは、１０〜２００％、好ま しくは４０〜１５０％、特に４０〜１２５％延伸され、次いで少なくとも１０節 ／ｍ、好ましくは少なくとも１５節／ｍに圧縮気体によって交絡させられる。こ の方法は、比較的でこぼこで抗すべり性表面を有するぎっしり詰まったフィラメ ント集合体を製造するという利点を有する。ＬＯＹ糸の延伸は、スナッギングピ ンを使用して又は使用せずに、冷又は熱状態で達成できる。 さまざまな工程において、ナイロンＬＯＹフィラメントは、第１工程段階で１ ０〜２００％延伸され、次いで、同時に又は続いて、圧縮気体によって少なくと も１０節／ｍに交絡させられ、そして第２工程段階で１５０〜２３５℃、好まし くは２００〜２２５℃で０〜３０％だけ緩和される。これは、低い収縮値及び低 いＬＡＳＥを生じるという利点を有する。 更にさまざまな工程において、よこ糸は、１５０〜２３５℃、好ましくは１８ ０〜２５０℃の温度で、追加的にセット又は０〜１０％だけ後延伸される。これ は、収縮値の更なる低下を提供し、したがって特別のタイヤ組立て工程条件に適 応させることを可能にするという利点を有する。 よこ糸は、原糸として使用されて、タイヤコード織物に特に有用である。 測定方法： 一般に、２０±２℃で６５±２％関係湿度の標準条件下にボビンの２４時間状 態調節後に行った。 線密度： リール法（ＤＩＮ ５３ ８３０ パート１）による糸とスレッドの繊度の測 定。 引張り試験： 状態調節状態（ＤＩＮ ５３ ８３４ パート１）での糸及びスレッドに対す る単純な引張り試験、 掴み長さ１００ｍｍ、 伸長速度１０００ｍｍ／分。 モジュラス： 低い応力−ひずみ曲線の準直線部の傾斜。 可逆性限界： 弾性限界と同等−可逆性伸長から非可逆性伸長への転移がある応力。 ＳＬＡＳＥ： 決められた伸長（２％、５％、１０％及び８０％）でのｃＮ／ｔｅｘの比荷重 。 自由熱収縮：（残留又は永久） １６０℃の１５分の無張力熱風処理と続く１５分の冷却及び標準雰囲気中での 状態調節後の％での長さの永久的変化。 実効収縮： １６０℃及び０．１ｃＮ／ｔｅｘの予備引張り力での１５分の処理後の％での 長さの変化。 実効収縮： １６０℃の１５分の熱風処理による、０．１ｃＮ／ｔｅｘを有する両端をしっ かり保持された試料のｃＮ／ｔｅｘでの力の変化。測定は、各場合において加熱 の間に行われる。 本発明の実施態様を、実施例によって更に詳細に説明する。 実施例１： ６０ｐｐｍの銅含量を有するナイロン６，６を、次の表に列挙する性質を有す る５１９ｄｔｅｘ、３４フィラメントＬＯＹに慣習的に紡糸した。次いでこ の出発材料を４５０ｍ／分のテークオフ速度で（延伸帯域のテークオフゴデット ）スナッギングピンによって１２５％まで冷延伸し、２２４ｄｔｅｘの線密度で 巻き取った。詳細な糸の特性は上述の表１中に見ることができる。 実施例２： ３０ｐｐｍの銅含量を有するナイロン６，６を、次の表に列挙する性質を有す る５５０ｄｔｅｘ、１７フィラメントＬＯＹに慣習的に紡糸した。次いでこの出 発材料を６０ｍ／分のテークオフ速度で（延伸帯域のテークオフゴデット）スナ ッギングピンなしに１６０℃で１００％まで延伸し、２９０ｄｔｅｘの線密度で 巻き取った。詳細な糸の特性は上述の表１中に見ることができる。 実施例３： ６０ｐｐｍの銅含量を有するナイロン６，６を、次の表に列挙する性質を有す る２５２ｄｔｅｘ、３４７フィラメントＬＯＹに慣習的に紡糸した。次いでこの 出発材料を１２０ｍ／分のテークオフ速度で（延伸帯域のテークオフゴデット） スナッギングピンで４０％まで冷延伸し、１９０ｄｔｅｘの線密度で巻き取った 。詳細な糸の特性は上述の表１中に見ることができる。 実施例４： ６０ｐｐｍの銅含量を有するナイロン６，６を、次の表に列挙する性質を有す る２５２ｄｔｅｘ、３４フィラメントＬＯＹに慣習的に（実施例３と同様に）紡 糸した。この出発材料を１４３ｍ／分のテークオフ速度で（延伸帯域のテークオ フゴデット）スナッキングピンで５０％まで冷延伸した。更なる連続工程段階で 、２５％の緩和を長さが２５ｃｍの接触ヒータによって２２０℃で行った。これ らの処理に続く糸の線密度は２１５ｄｔｅｘであった。詳細な糸の特性は上述の 表２に見ることができる。 実施例５： ６０ｐｐｍの銅含量を有するナイロン６，６を、次の表に列挙する性質を有す る２７３ｄｔｅｘ、３４フィラメンシＬＯＹに慣習的に紡糸した。次いでこの出 発材料を３９０ｍ／分のテークオフ速度で（延伸帯域のテークオフゴデット）ス ナッギングピンなしに冷延伸し、２４３ｄｔｅｘの線密度で巻き取った。詳細な 糸の特性は上述の表２中に見ることができる。 実施例６： ６０ｐｐｍの銅含量を有するナイロン６，６を、次の表に列挙する性質を有す る２５２ｄｔｅｘ、３４フィラメントＬＯＹに慣習的に（実施例３と同様に）紡 糸した。次いで、この出発材料を、第１段階において、１３５ｍ／分のテークオ フ速度で（延伸帯域のテークオフゴデット）スナッギンピンで５０％まで冷延伸 した。第２の連続工程段階において、２５％の緩和を長さ６５ｃｍの対流形ヒー タによって２２０℃で行った。第３の連続工程段階において、この材料を更なる 延伸なしに長さが２５ｃｍの接触ヒータによって２１０℃で後セットした。これ らの処理から生じる糸の線密度は２１４ｄｔｅｘであった。詳細な糸の特性は上 述の表２中に見ることができる。 実施例７（緩和系列）： ６０ｐｐｍの銅含量を有するナイロン６，６を、次の表に列挙する性質を有す る５１９ｄｔｅｘ、３４フィラメントＬＯＹに慣習的に（実施例１と同様に）紡 糸した。次いでこの出発材料（ＬＯＹ）を、第１段階において、８０ｍ／分のテ ークオフ速度で（延伸帯域のテークオフゴデット）スナッギングピンで１０５％ まで冷延伸した。第２の連続工程段階において、長さ６５ｃｍの対流形ヒータを ２２５℃で使用して、５％、１５％及び２５％の緩和を持つ３種の変形を製造し た。これらの処理から得られる糸の線密度は、２８３〜３４９ｄｔｅｘであった 。詳細な特性は上述の表３の中に見ることができる。 実施例８（実施例７に対する付加）： 実施例６に記載された25％緩和変形を、更なる延伸なしに、長さ２５ｃｍの接 触ヒータ中の２１０℃の第３の工程段階において追加的後セットした。これらの 処理から得られる糸の線密度は３４３ｄｔｅｘであった。詳細な糸の特性は表３ 中に見ることができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．原糸が次の特徴： ６ｃＮ／ｔｅｘ〜１２ｃＮ／ｔｅｘの８０％伸長ＳＬＡＳＥ、 １５０〜３００％の極限引張り応力伸度、 １４ｃＮ／ｔｅｘを越える強力、 ５ｃＮ／ｔｅｘ〜１０ｃＮ／ｔｅｘの可逆性限界、 ０．１５ｃＮ／ｔｅｘ〜０．８ｃＮ／ｔｅｘの１６０℃熱収縮応力、 １％を越える１６０℃自由収縮 を併せ持つことを特徴とする、熱保護ナイロン６，６マルチフィラメントからな る１００〜４００ｄｔｅｘのタイヤコード織物のよこ糸。 ２．よこ糸が２３５℃で５分間の無張力熱風処理に続いて次の特徴： ８０％以上の極限引張り応力伸度、 ６ｃＮ／ｔｅｘ〜１４ｃＮ／ｔｅｘの８０％伸長ＳＬＡＥ、 １０ｃＮ／ｔｅｘ以下の可逆性限界、 熱処理による長さの増加の皆無 を併せ持つことを特徴とする、請求項１記載のよこ糸。 ３．ナイロンＬＯＹフィラメントが１０〜２００％延伸されて、圧縮気体によっ て少なくとも１０節／ｍに交絡させられることを特徴とする、熱保護ナイロン６ ，６マルチフィラメントからなる１００〜４００ｄｔｅｘのタイヤコード織物の よこ糸を製造する方法。 ４．ナイロンＬＯＹフィラメントが第１処理段階において１０〜２００％延伸さ れ、次いで第２工程段階において圧縮気体によって少なくとも１０節／ｍに交絡 させられて、１５０〜２３５℃で０〜３０％緩和されることを特徴とする、請求 項３記載の方法。 ５．ナイロンＬＯＹフィラメントが１８０〜２３０℃で０〜１０％追加的にセッ ト（後延伸）されることを特徴とする、請求項４記載の方法。