JPH04136267A - ポリエステル繊維の処理方法 - Google Patents
ポリエステル繊維の処理方法Info
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- JPH04136267A JPH04136267A JP25176790A JP25176790A JPH04136267A JP H04136267 A JPH04136267 A JP H04136267A JP 25176790 A JP25176790 A JP 25176790A JP 25176790 A JP25176790 A JP 25176790A JP H04136267 A JPH04136267 A JP H04136267A
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Landscapes
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- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
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］
本発明は、ポリエステル繊維に特定の波長を有する紫外
線パルスレーザ−光を照射し、当該ポリエステル繊維表
面に生じる化学変化、微細な凹凸形状変化を利用するこ
とによってゴムや樹脂などのマトリックスとの接着性を
向上させるポリエステル繊維の処理方法に関する。
線パルスレーザ−光を照射し、当該ポリエステル繊維表
面に生じる化学変化、微細な凹凸形状変化を利用するこ
とによってゴムや樹脂などのマトリックスとの接着性を
向上させるポリエステル繊維の処理方法に関する。
［従来技術］
ポリエステル繊維は高強度、高ヤング率を有しており、
それを活かしゴムや樹脂などのマトリックスの補強用繊
維としてきわめて有用である。しかし、ポリエステル繊
維の表面は比較的不活性でありゴムや樹脂等のマトリッ
クスとの接着性が不十分である。従って、これを改良す
るために各種の方法が提案されている。つまり種々の薬
品を用いた化学的な改質法、エポキシ化合物、インシア
ネート化合物などの反応性の強い物質で処理する方法、
スパッター、プラズマ、電子線などの物理的手段を利用
する方法、或いはこれらの組み合わせが提案されており
、これに関する特許も多数党られる。
それを活かしゴムや樹脂などのマトリックスの補強用繊
維としてきわめて有用である。しかし、ポリエステル繊
維の表面は比較的不活性でありゴムや樹脂等のマトリッ
クスとの接着性が不十分である。従って、これを改良す
るために各種の方法が提案されている。つまり種々の薬
品を用いた化学的な改質法、エポキシ化合物、インシア
ネート化合物などの反応性の強い物質で処理する方法、
スパッター、プラズマ、電子線などの物理的手段を利用
する方法、或いはこれらの組み合わせが提案されており
、これに関する特許も多数党られる。
しかしながら、処理後繊維が硬くなり成型困難になった
り、繊維の物性低下を招くなどの問題が新たに生じてい
る。
り、繊維の物性低下を招くなどの問題が新たに生じてい
る。
［発明の目的］
本発明は以上の事情を背景としてなされたものであり、
本発明の目的はマトリックスとの接着性を改良するポリ
エステル繊維の処理方法を提供することにある。
本発明の目的はマトリックスとの接着性を改良するポリ
エステル繊維の処理方法を提供することにある。
［発明の構成］
すなわち本発明は、ポリエステル繊維に特定の波長を有
する紫外線パルスレーザ−光を照射し、ポリエステル繊
維表面に生じる化学変化及び微細な凹凸形状変化、表面
の結晶配向変化などを利用することによってゴムや樹脂
等のマトリックスとの接着性を向上させるポリエステル
繊維の処理方法に関するものである。
する紫外線パルスレーザ−光を照射し、ポリエステル繊
維表面に生じる化学変化及び微細な凹凸形状変化、表面
の結晶配向変化などを利用することによってゴムや樹脂
等のマトリックスとの接着性を向上させるポリエステル
繊維の処理方法に関するものである。
本発明でいうポリエステル繊維とは、下記の一般式で表
される繰り返し単位を主たる構成成分とするポリエステ
ル繊維が好ましく用いられ、特にエチレングリコール及
びテトラメチレングリコールを主なるグリコール成分と
するポリエステルが好ましく用いられる。
される繰り返し単位を主たる構成成分とするポリエステ
ル繊維が好ましく用いられ、特にエチレングリコール及
びテトラメチレングリコールを主なるグリコール成分と
するポリエステルが好ましく用いられる。
（ｎは２〜６の整数である。）
本発明でいう紫外線レーザー光とは、１５０〜３８０ｎ
ｍの波長を有するものであり、ＸｅＦ、 ＸｅＣｌ。
ｍの波長を有するものであり、ＸｅＦ、 ＸｅＣｌ。
ＫｒＦ、ＡｒＦなどのレーザーの他、銅蒸気レーザーＹ
ＡＧレーザーなどの高調波レーザー光を用いることがで
きる。レーザー光の照射方法には特に限定はない。照射
は空気中、不活性ガス中、加圧下。
ＡＧレーザーなどの高調波レーザー光を用いることがで
きる。レーザー光の照射方法には特に限定はない。照射
は空気中、不活性ガス中、加圧下。
又は真空中の何れで実施してもよい。照射にさいしての
温度は常温から１００℃の範囲が望ましい。
温度は常温から１００℃の範囲が望ましい。
照射条件としては重要なのは照射フルエンス及び照射シ
ョツト数である。照射フルエンスは通常１ｍ Ｊ 、／
ｃｉ ／パルスル５００ ｍＪ、、／ｃｙＡ／パルスの
範囲が望ましいが、改質、変質の目的に応じて種々異な
った設定となる。ポリエステル繊維の場合１０ｍＪ／ｃ
Ｊ／パルス以上が望ましい。勿論高フルエンスでの照射
も可能ではあるが、この場合凸レンズによるレーザー光
の集束など光学系が複雑になり、またパルス当りの照射
面積も小さくなり現状では実際的ではない。またポリエ
ステル繊維の場合ポリマーの融点自体も２２０〜２６０
℃にあり、あまり高フルエンスで照射を行うと表面の融
解を起こし物性の低下を来すなど弊害も生ずる。それを
防ぐ意味からも３００ ｍＪ／ｃｄ／パルス以下が望ま
しい。閾値以上でなるべく低フルエンスで照射するのが
物性−表面改質のバランスから見ても望ましい。
ョツト数である。照射フルエンスは通常１ｍ Ｊ 、／
ｃｉ ／パルスル５００ ｍＪ、、／ｃｙＡ／パルスの
範囲が望ましいが、改質、変質の目的に応じて種々異な
った設定となる。ポリエステル繊維の場合１０ｍＪ／ｃ
Ｊ／パルス以上が望ましい。勿論高フルエンスでの照射
も可能ではあるが、この場合凸レンズによるレーザー光
の集束など光学系が複雑になり、またパルス当りの照射
面積も小さくなり現状では実際的ではない。またポリエ
ステル繊維の場合ポリマーの融点自体も２２０〜２６０
℃にあり、あまり高フルエンスで照射を行うと表面の融
解を起こし物性の低下を来すなど弊害も生ずる。それを
防ぐ意味からも３００ ｍＪ／ｃｄ／パルス以下が望ま
しい。閾値以上でなるべく低フルエンスで照射するのが
物性−表面改質のバランスから見ても望ましい。
レーザー光を照射するに先立ち、繊維表面に予め光増感
剤（例えばベンゾフェノン〉をコーティングしてもよい
。
剤（例えばベンゾフェノン〉をコーティングしてもよい
。
ついで、レゾルシン・フォルマリン・ゴムラテックス（
ＲＦＬ＞を含む接着剤で処理する。ＲＦｌ、はレゾルシ
ン・フォルマリンをアルカリまたは酸性触媒下で反応さ
せて得られる初期縮合物とゴムラテックスとの混合物で
あり、公知技術のいずれを適用しても効果は見られる。
ＲＦＬ＞を含む接着剤で処理する。ＲＦｌ、はレゾルシ
ン・フォルマリンをアルカリまたは酸性触媒下で反応さ
せて得られる初期縮合物とゴムラテックスとの混合物で
あり、公知技術のいずれを適用しても効果は見られる。
［発明の効果］
本発明により得られたポリエステル繊維は、照射条件に
もよるが表面に微細な凹凸形状を有し、また表面存在元
素の内、酸素濃度が減少するなどの変化が起こっている
。また条件によっては表面に非晶化が起こっているのが
見られる。
もよるが表面に微細な凹凸形状を有し、また表面存在元
素の内、酸素濃度が減少するなどの変化が起こっている
。また条件によっては表面に非晶化が起こっているのが
見られる。
本発明により得られたポリエステル繊維材料を基材とし
、ゴムをマトリックスとする積層体では界面接着力（剥
離接着力〉が顕著に向上する。
、ゴムをマトリックスとする積層体では界面接着力（剥
離接着力〉が顕著に向上する。
［実施例］
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
なお、実施例においてプライ間剥離接着力及び剥離後の
ゴム付着率は下記の方法で測定した。
ゴム付着率は下記の方法で測定した。
くプライ間剥離接着力〉
処理コードとの接着力を示すものである。２プライの処
理コードを９０度の角度をなすようにクロスプライ（コ
ード密度２７本／インチ〉としてゴム中に埋め込み１５
０℃、３０分間加硫した後、両プライを２００ ｍｍ／
′ｍｉｎの引張速度で剥離させるに要する力をｋｇ／イ
ンチで表示したものである。
理コードを９０度の角度をなすようにクロスプライ（コ
ード密度２７本／インチ〉としてゴム中に埋め込み１５
０℃、３０分間加硫した後、両プライを２００ ｍｍ／
′ｍｉｎの引張速度で剥離させるに要する力をｋｇ／イ
ンチで表示したものである。
くゴム付着率〉
繊維に対するゴムの接着性を示す尺度である。
上記のプライ間剥離接着力測定の際にゴムから剥離され
たコードを肉眼で観察しコード表面のうちゴムが付着し
ている部分を百分率で表示したものである。
たコードを肉眼で観察しコード表面のうちゴムが付着し
ている部分を百分率で表示したものである。
実施例１〜６．比較例１〜４
試料としてポリエチレンテレフタレート繊維（帝人■製
、［η］＝０．８６＞からなる下記の構成の織物を用い
た。
、［η］＝０．８６＞からなる下記の構成の織物を用い
た。
１５００／ １ ｘ １５００／ １ デニール／
本一方、１０％苛性ソーダ水溶液１０ｇ、２８％アンモ
ニア水溶液３０ｇを水２６０ｇに加えてよく攪拌し、こ
の水溶液のなかに予め酸性触媒で縮合せしめたレゾルシ
ン・フォルマリン初期縮合物くアセトン４０％溶液）６
０ｇを添加して十分に攪拌し分散せしめた。次に、ニラ
ポール２５１８ＧＬ （日本ゼオン社製品、４０％分散
液Ｖｐラテックス＞３４０ｇを水２００ｇに加え十分か
きまぜた後、前記レゾルシン・７オルマリン初期縮合物
溶液をゆっくり攪拌しながら加え、次いでフォルマリン
溶液（３７％〉２０ｇを添加し、水性接着液を得な。こ
の接着液を２０℃で４８時間熟成しな。
本一方、１０％苛性ソーダ水溶液１０ｇ、２８％アンモ
ニア水溶液３０ｇを水２６０ｇに加えてよく攪拌し、こ
の水溶液のなかに予め酸性触媒で縮合せしめたレゾルシ
ン・フォルマリン初期縮合物くアセトン４０％溶液）６
０ｇを添加して十分に攪拌し分散せしめた。次に、ニラ
ポール２５１８ＧＬ （日本ゼオン社製品、４０％分散
液Ｖｐラテックス＞３４０ｇを水２００ｇに加え十分か
きまぜた後、前記レゾルシン・７オルマリン初期縮合物
溶液をゆっくり攪拌しながら加え、次いでフォルマリン
溶液（３７％〉２０ｇを添加し、水性接着液を得な。こ
の接着液を２０℃で４８時間熟成しな。
上記のポリエステル繊維からなる織物試料を、該接着液
で処理する前に日本電池■製、 ＥＸＬ３００エキシマ
レーザ−発生装置を使用し、ＫｒＦ （発振波長２４８
ｎｍ ）を用い、繰り返し周波数がＩＨｚ、フルエンス
は１ ｆｌｌＪ／−から４００ ｍＪ／−の範囲、パル
ス幅は半値全幅で２０ｎｓの条件で試料に直接照射しな
。
で処理する前に日本電池■製、 ＥＸＬ３００エキシマ
レーザ−発生装置を使用し、ＫｒＦ （発振波長２４８
ｎｍ ）を用い、繰り返し周波数がＩＨｚ、フルエンス
は１ ｆｌｌＪ／−から４００ ｍＪ／−の範囲、パル
ス幅は半値全幅で２０ｎｓの条件で試料に直接照射しな
。
ついで照射後の試料をディッピングマシーンを用いて前
記接着液中に浸漬通過させ、次いで１４０℃で１２０秒
間乾燥させた後、２３０℃で９０秒間熱処理した。
記接着液中に浸漬通過させ、次いで１４０℃で１２０秒
間乾燥させた後、２３０℃で９０秒間熱処理した。
得られた処理後の試料を天然ゴムを主成分とした未加硫
ゴムで挟んで埋め込み、１５０℃で３０分間、及び１８
０℃で６０分間加硫した後、プライ間剥離接着力及び剥
離後のゴム付着率の測定を行った。
ゴムで挟んで埋め込み、１５０℃で３０分間、及び１８
０℃で６０分間加硫した後、プライ間剥離接着力及び剥
離後のゴム付着率の測定を行った。
以下にその結果を示す。
エキシマレーザ−照射によりポリエステル繊維とゴムと
の界面接着性能向上に著しい効果が見られた。
の界面接着性能向上に著しい効果が見られた。
Claims (2)
- （１）ポリエステル繊維に３８０ｎｍ以下の波長を有す
る紫外線パルスレーザー光を照射した後、引き続きレゾ
ルシン・フォルマリン・ゴムラテックス（ＲＦＬ）から
なる処理剤で処理することを特徴とするポリエステル繊
維の処理方法。 - （２）ポリエステル繊維が、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （ｎは２〜６の整数である。） で表される繰り返し単位を主たる構成成分とする請求項
（１）に記載のポリエステル繊維の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25176790A JPH04136267A (ja) | 1990-09-25 | 1990-09-25 | ポリエステル繊維の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25176790A JPH04136267A (ja) | 1990-09-25 | 1990-09-25 | ポリエステル繊維の処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04136267A true JPH04136267A (ja) | 1992-05-11 |
Family
ID=17227615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25176790A Pending JPH04136267A (ja) | 1990-09-25 | 1990-09-25 | ポリエステル繊維の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04136267A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001048065A1 (en) * | 1999-12-28 | 2001-07-05 | Hitoshi Kanazawa | Method of modifying polymeric material and use thereof |
-
1990
- 1990-09-25 JP JP25176790A patent/JPH04136267A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001048065A1 (en) * | 1999-12-28 | 2001-07-05 | Hitoshi Kanazawa | Method of modifying polymeric material and use thereof |
| US6830782B2 (en) | 1999-12-28 | 2004-12-14 | Hitoshi Kanazawa | Hydrophilic polymer treatment of an activated polymeric material and use thereof |
| KR100752245B1 (ko) * | 1999-12-28 | 2007-08-29 | 카나자와 히토시 | 고분자재료의 개질방법 및 그 용도 |
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