JP5169640B2 - ゴム補強用ポリエステル繊維コード - Google Patents
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Description
特許文献1は、(A)キャリアーを含む処理液、(B)ブロックドイソシアネート水溶液を含む処理液でポリエステル繊維を処理した後、エポキシ化合物を含むRFLにて処理する手法が開示されている。
(1)ポリエステル繊維が、少なくとも(A)オキサゾリン基を含む化合物、(B)エポキシ化合物、(C)ゴムラテックスの3種を含む第1処理剤によって被覆され、さらにその外層としてレゾルシン・ホルマリン・ゴムラテックス(RFL)を含む第2処理剤によって被覆されてなるゴム補強用ポリエステル繊維コードであって、第1処理剤は、乾燥重量で全固形分を100重量%として、(A)オキサゾリン基を含む化合物が10〜50重量%、(B)エポキシ化合物が20〜60重量%、(C)ゴムラテックスが30〜70重量%含有するものであり、かつ被覆後の第1処理剤被膜を170℃で70分間熱処理した後の破断伸度が150〜500%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。
(2)前記ゴム補強用ポリエステル繊維コードのガーレーコード硬さが0.5mg/dTex〜6.0mg/dTexであることを特徴とする上記(1)に記載のゴム補強用ポリエステル繊維コード。
(3)前記第1処理剤中の(C)ゴムラテックスが、一種以上のゴムラテックスを含むものであり、ゴムラテックスの全固形分100重量部中、ガラス転移温度(Tg)が0℃〜35℃であるスチレン−ブタジエン−エチレン系不飽和酸単量体共重合ラテックスが10〜80重量部含まれることを特徴とする上記(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。
(4)前記スチレン−ブタジエン−エチレン系不飽和酸単量体共重合ラテックスによる乾燥被膜の破断伸度が5%〜400%であることを特徴とする上記(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。
(5)前記コードが、下記物性を満たすものであることを特徴とする上記(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。
(A)強度:5.0〜7.0cN/dTex
(B)中間伸度:2.0〜4.0%
(C)150℃×30分乾熱収縮率:2.0〜6.0%
(6)前記ゴム補強用ポリエステル繊維コードが、1浴目ホットストレッチ張力が0.70〜2.0cN/dTex、かつ2浴目ノルマライジング張力が、0.1〜1.2cN/dTexの張力で処理されてなることを特徴とする上記(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。
(7)前記第1処理剤による被膜の樹脂付着量が1〜4重量%であり、かつ、第2処理剤による被膜の樹脂付着量が1〜4重量%であり、かつ、第1処理剤による被膜と第2処理剤による被膜の合計の樹脂付着量が2〜6重量%であることを特徴とする上記(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。
(8)前記第2処理剤のRFLに、ガラス転移温度(Tg)が、0℃〜35℃であるスチレン−ブタジエン−エチレン系不飽和酸単量体共重合ラテックスが含まれることを特徴とす上記(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。
(9)上記(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をキャッププライ部材に使用してなるタイヤ。
(1)固有粘度(IV)=0.7〜1.2、より好ましくは0.8〜1.1
(2)カルボキシル末端基(COOH)=10〜30eq/t、より好ましくは12〜25eq/t
(3)ジエチレングリコール(DEG)の含有量=0.5〜1.5重量%、好ましくは0.5〜1.2重量%
(4)強度(T)=6.0〜10.0cN/dtex、より好ましくは7.0〜9.0cN/dtex
(5)伸度(E)=8〜20%、より好ましくは10〜16%
(6)中間伸度(ME)=4.0〜6.5%、より好ましくは4.5〜6.0%
(7)乾熱収縮率(ΔS150℃)=2.0〜12.0%、より好ましくは3.0〜10.0%
一定長さあたりの撚糸コードの重量を予め測定しておき、接着剤処理後の同一長さのコード重量を測定することで、差分としての樹脂付着量を計算した。
JIS L−1017(2002) 8.5に従って、20℃、65%RHの温湿度管理された恒温室で24時間以上放置後、テンシロン引張試験機で強伸度を測定した。コードの中間伸度は、2.0cN/dtex応力時伸度とした。
JIS L1017(2002)8.10(B法)の方法で測定した。加熱処理は150℃で30分行った。
JIS L−1017(2002) 8.3に従って、20℃、65%RHの温湿度管理された恒温室で24時間以上放置後、繊度を測定した。
処理コードとゴムとの接着力を示すものである。JIS L−1017(2002)の接着力−A法に従って、処理コードを未加硫ゴムに埋め込み、加圧下で初期接着力は、150℃、30分、耐熱接着力は170℃、70分間プレス加硫を行い、放冷後、コードをゴムブロックから300mm/minの速度で引き抜き、その引き抜きに要した加重をN/cmで表示した。
天然ゴム (RSS#1):80(重量部)
SBR(JSR1501):20(重量部)
RFカーボンブラック:50(重量部)
ステアリン酸:2(重量部)
硫黄:2(重量部)
亜鉛華:5(重量部)
2,2’−ジチオベンゾチアゾール:4(重量部)
ナフテン酸プロセスオイル:3(重量部)。
処理コードを長さ1mに切り出して、その一端に、金属製フックを結びつけ、他端に300gの重りを結びつけ、温度25℃、相対湿度40%に調節された環境下、空中に24時間吊してコードを鉛直にせしめ、測定試料を得た。
ガーレーコード硬さ(mg/dTex)=R×{(W1 ×1)+(W2 ×2)+(W3×4)}/5 × L2/W ×19.8/T
但し、
R:測定値の平均値
W1:1インチの荷重位置(孔)に掛ける荷重(単位g)
W2:2インチの荷重位置(孔)に掛ける荷重(単位g)
W3:4インチの荷重位置(孔)に掛ける荷重(単位g)
L :試料長さ−1/2インチ(インチ)
W :試験片6の幅(インチ)
T :繊度(dTex)
処理剤の水分散体を乾燥後の被膜の厚みが0.5mmとなるようにガラス板に塗工し、室温で72時間乾燥した後、ガラス板から剥離し、170℃オーブンで70分間熱処理した。これを2号ダンベル型で打ち抜き、オリエンテック社製テンシロンRTM−100型試験機を用いて、25℃雰囲気下でクロスヘッドスピード300mm/分で引張試験を行った。
スチレン−ブタジエン−エチレン系不飽和酸単量体共重合ラテックスに、ポリアクリル酸ソーダを固形分重量で0.5%の割合で添加し、混合、ガラス板上に塗布し、室温で1日間乾燥する。フィルム状(厚み約0.5mm)のサンプルをさらに、120℃15分間加熱し、乾燥ラテックスフィルムとした。これを2号ダンベル型で打ち抜き、オリエンテック社製テンシロンRTM−100型試験機を用いて、25℃雰囲気下でクロスヘッドスピード300mm/分で引張試験を行った。
JIS−L1017(2002)附属書1の2.2.2 ディスク疲労強さ(グッドリッチ法)により評価した。処理コード2本をタイヤ用ゴム中に埋め込み、150℃で30分間加硫して、ゴムコンポジットを作成する。この試験片を圧縮6.3%、伸張12.6%を1サイクルとする変形を2600サイクル/分で48時間与えた後、ゴムからコードを取り出して疲労後の破断強力を測定し、該疲労試験前後の保持率で表したものである。
ドラム試験機により、JIS D4230に規定される高速耐久試験を終了した後、さらに30分毎に速度を10km/h単位で増加させてタイヤが破壊するまでの走行距離を測定した。評価は、従来キャッププライ用に使用されているナイロン66処理コード(ナイロン66、1400T/2、37×37(t/10cm)、2cN/dTex時伸度7.8%)をキャッププライに適用したタイヤの評価結果を100とする指数で示した。指数値が大きいほど高速耐久性に優れていることを意味する。
タイヤサイズが195/65R15で空気入りラジアルタイヤを製作し、以下の試験を行った。タイヤに空気圧200kPaを充填し、排気量2000ccの乗用車に装着し粗い路面を速度60km/hで走行したときの車内騒音(db)を測定した。評価は、従来キャッププライ用に使用されているナイロン66処理コード(ナイロン66、1400T/2、37×37(t/10cm)、2cN/dTex時伸度7.8%)をキャッププライに適用したタイヤの評価結果を100とする指数で示した。指数値が小さいほどロードノイズが低く、優れていることを示す。
示差走査熱量計装置(DSC−50:島津製作所製)を用いて測定した。予め、常温にて乾燥させたラテックス10mgを所定のアルミニウム−パンに封入し、−50℃から100℃まで速度5℃/minで昇温し、各ラテックスのガラス転移温度を測定した。
下記計算式により求めた。
K=T×D1/2、T:単位長さあたりの撚り数(回/10cm)、D:繊度
なお繊度は(4)に記載の方法により求めた。また単位長さあたりの撚り数は次のように測定した。JIS R7601に記載の方法により、被測定コードの両端を掴み間隔が500mmになるようにして、検撚機のクランプに取り付けた。一方のクランプを固定し、他方のクランプを回転させ、撚りが完全に解舒されるまでの回転数を計り、それを2倍した値からコードの撚り数(回/10cm)とした。
(A)オキサゾリン基含有アクリル・スチレン系共重合体エマルジョン(“エポクロス”K2030E(株式会社日本触媒製))、(B1)グリセロールポリグリシジルエーテル(“デナコール”EX313(ナガセ化成社製))、(B2)クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(“デナコール”EM150(ナガセ化成社製))、(C1)ビニルピリジン−スチレン−ブタジエンゴムラテックス(PYRATEX−LB(日本A&L社製))、(C2)スチレン−ブタジエン−エチレン系不飽和酸単量体共重合ラテックス(“ナルスター”SR−100(日本A&L社製))、(C3)スチレン−ブタジエン−エチレン系不飽和酸単量体共重合ラテックス(“ナルスター”SR−104(日本A&L社製))、(C4)スチレン−ブタジエン−エチレン系不飽和酸単量体共重合ラテックス(“ナルスター”SR−108(日本A&L社製))、(D)ブロックイソシアネート化合物(“エラストロン”BN27(第一工業製薬株式会社))を、それぞれ表1〜3に示す固形分重量比にて混合し、総固形分量5.0重量%の接着剤を得た(第1処理剤)。なお、表1〜3における記号内容は以下に示すとおりである。
A:オキサゾリン基含有アクリル・スチレン系共重合体エマルジョンの配合割合(重量部)
B1:グリセロールポリグリシジルエーテルの配合割合(重量部)
B2:クレゾールノボラック型エポキシ樹脂の配合割合(重量部)
C1:ビニルピリジン−スチレン−ブタジエンゴムラテックスの配合割合(重量部)
C2〜C4:スチレン−ブタジエン−エチレン系不飽和酸単量体共重合ラテックスの配合割合(重量部)
D:ブロックイソシアネート化合物の配合割合(重量部)
C2:SR−100(ガラス転移温度:25℃、破断伸度:25%)
C3:SR−104(ガラス転移温度:3℃、破断伸度:450%)
C4:SR−108(ガラス転移温度:−9℃、破断伸度:300%)
2 振子B
3 水準器
4 レベルスクリュー
5 チャック
6 試験片
7 軸受
8 目盛板
9 ウェイト
10 スイッチボタン
11 回転棒
12 針
Claims (9)
- ポリエステル繊維が、少なくとも(A)オキサゾリン基を含む化合物、(B)エポキシ化合物、(C)ゴムラテックスの3種を含む第1処理剤によって被覆され、さらにその外層としてレゾルシン・ホルマリン・ゴムラテックス(RFL)を含む第2処理剤によって被覆されてなるゴム補強用ポリエステル繊維コードであって、第1処理剤は、乾燥重量で全固形分を100重量%として、(A)オキサゾリン基を含む化合物が10〜50重量%、(B)エポキシ化合物が20〜60重量%、(C)ゴムラテックスが30〜70重量%含有するものであり、かつ該第1処理剤による被膜を170℃で70分間熱処理した後の破断伸度が150〜500%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。
- 前記ゴム補強用ポリエステル繊維コードのガーレーコード硬さが0.5mg/dTex〜6.0mg/dTex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。
- 前記第1処理剤中の(C)ゴムラテックスが、一種以上のゴムラテックスを含むものであり、ゴムラテックスの全固形分100重量部中、ガラス転移温度(Tg)が0℃〜35℃であるスチレン−ブタジエン−エチレン系不飽和酸単量体共重合ラテックスが10〜80重量部含まれ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。
- 前記スチレン−ブタジエン−エチレン系不飽和酸単量体共重合ラテックスによる乾燥被膜の破断伸度が5%〜400%であることを特徴とする請求項3に記載のゴム補強用ポリエステル繊維コード。
- 前記コードが、下記物性を満たすもの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。
(A)強度:5.0〜7.0cN/dTex
(B)中間伸度:2.0〜4.0%
(C)150℃×30分乾熱収縮率:2.0〜6.0% - 前記ゴム補強用ポリエステル繊維コードが、1浴目ホットストレッチ張力が0.70〜2.0cN/dTex、かつ2浴目ノルマライジング張力が、0.1〜1.2cN/dTexの張力で処理されてな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。
- 前記第1処理剤による被膜の樹脂付着量が1〜4重量%であり、かつ、第2処理剤による被膜の樹脂付着量が1〜4重量%であり、かつ、第1処理剤による被膜と第2処理剤による被膜の合計の樹脂付着量が2〜6重量%である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。
- 前記第2処理剤のRFLに、ガラス転移温度(Tg)が、0℃〜35℃であるスチレン−ブタジエン−エチレン系不飽和酸単量体共重合ラテックスが含まれ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。
- 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をキャッププライ部材に使用してなるタイヤ。
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