JPH075871B2

JPH075871B2 - ゴムとポリエステル繊維との接着剤組成物

Info

Publication number: JPH075871B2
Application number: JP62249427A
Authority: JP
Inventors: 豊田　　泰; 三郎三柴; 利恭西岡
Original assignee: Sumitomo Dow Ltd
Current assignee: Sumika Polycarbonate Ltd
Priority date: 1987-10-01
Filing date: 1987-10-01
Publication date: 1995-01-25
Anticipated expiration: 2010-01-25
Also published as: JPH0192283A

Description

【発明の詳細な説明】イ．発明の目的〔産業上の利用分野〕本発明は、ゴムとポリエステル繊維との接着剤組成物に
関する。更に詳しくは、タイヤ、ベルト、ホース等のゴ
ム製品に含まれる補強用ポリエステル繊維とゴムとの接
着に供される改良された接着剤組成物に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

ポリエステル繊維は、ナイロン繊維と比較して伸びが少
なく寸法安定性に優れているため、ラジアルタイヤのカ
ーカス用コード等の用途を中心にゴム補強用繊維として
広く用いられているが、耐熱性が劣るため、高温加硫後
や高温履歴後の繊維／ゴム間の接着力（耐熱接着力）の
低下が激しく、また通常加硫後の繊維／ゴム間の接着力
（初期接着力）も低く、これらの改良が強く望まれてい
る。

従来から用いられているゴム補強用のナイロン繊維やレ
ーヨン繊維は、ポリエステル繊維に比べゴムとの接着に
対し活性であるため、ブタジエン−スチレン−ビニルピ
リジン共重合体ラテックス単独またはそれとブタジエン
−スチレン共重合体ラテックスとの混合物、およびレゾ
ルシン−ホルマリン樹脂（RFレジン）からなる接着剤組
成物（RFL）を用いて接着処理するだけで、十分なる初
期接着力、耐熱接着力が得られていた。

ポリエステル繊維用のRFLにも、ブタジエン−スチレン
−ビニルピリジン共重合体ラテックス単独またはブタジ
エン−スチレン共重合体ラテックスとの混合物が使用さ
れているが、ナイロン、レーヨン繊維用のRFLだけによ
る処理では実用的な接着力が得られず、あらかじめ繊維
をエポキシ樹脂やイソシアネート化合物等で前処理した
後RFLで処理したり、RFLにバルカボンドＥ（ICI Vulnax
社製）等の接着剤を添加した接着処理液を用いて処理す
る等して実用に供されている。

一方、使用ラテックスの面においても改良がなされてお
り、例えば特開昭61−26629号および同61−26630号公報
にみられる様にカルボン酸もしくはそのエステルにて変
性されたビニルピリジン系共重合体ラテックスを用いる
ことが提案されている。

しかし、ポリエステル繊維の場合、耐熱接着力はいまだ
不十分であり、高い耐熱性が要求される用途での使用に
おいては問題があるのが実情である。

本発明者等は、ポリエステル繊維が有する上記の問題を
解決するために鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成す
るに至った。

ロ．発明の構成〔本発明の構成〕すなわち、本発明は、（Ａ）（ａ）ブタジエン25〜65重量％、エチレン系不
飽和カルボン酸単量体0.5〜15重量％およびこれらと共
重合可能な他の単量体20〜74.5重量％からなる水性乳化
共重合体ラテックス（固形分）５〜50重量％、および（ｂ）ブタジエン35〜70重量％、エチレン系不飽和カ
ルンボン酸単量体0.5〜15重量％、ビニルピリジン８〜3
2重量％およびこれらと共重合可能な他の単量体０〜56.
5重量％からなる水性乳化ビニルピリジン系共重合体ラ
テックス（固形分）50〜95重量％からなる共重合体ラテックス混合物（固形分）100重量
部、と（Ｂ）レゾルシン−ホルマリン樹脂７〜30重量部とか
らなることを特徴とするゴムとポリエステル繊維の接着
剤組成物を提供するものである。

以下に、本発明について更に詳しく説明する。

本発明にて用いられる共重合体ラテックス（ａ）は、同
（ｂ）との混合において５〜50重量％の範囲に用いられ
るが、この範囲から外れると接着力が低下するので好ま
しくない。

同様に、共重合体ラテックス（ｂ）も50〜95重量％の範
囲にて用いられるが、この範囲から外れると接着力が低
下するので好ましくない。

本発明の接着剤組成物は、上記（ａ）および（ｂ）の共
重合体ラテックスを特定比率にて混合して得られる共重
合体ラテックス混合物100重量部に対して、RFレジンを
７〜30重量部用いて得られるが、７重量部未満ではRFレ
ジンとしての効果がなく、また30重量部を越えると繊維
が硬くなりすぎ、何れも接着力が低下するので好ましく
ない。

共重合体ラテックス（ａ）は、エチレン系不飽和カルボ
ン酸単量体0.5〜15重量％、ブタジエン25〜65重量％、
およびこれらと共重合可能な他の単量体20〜74.5重量％
からなる共重合体ラテックスである。また、その粒子径
は70〜300nmおよびゲル含有量は80重量％以下であるこ
とが好ましい。

共重合体ラテックス（ｂ）は、エチレン系不飽和カルボ
ン酸単量体0.5〜15重量％、ブタジエン35〜70重量％、
ビニルピリジン８〜32重量％およびこれらと共重合可能
な他の単量体０〜56.5重量％からなる共重合体ラテック
スである。また、その粒子径は70〜300nmおよびゲル含
有量は70重量％以下であることが好ましい。

上記共重合体ラテックス（ａ）および（ｂ）に使用され
るブタジエンとしては、例えば1,3−ブタジエン、２−
メチル−1,3−ブタジエン、2,3−ジメチル−1,3ブタジ
エンなどがあげられ、これらを１種もしくは２種以上併
用して使用することができる。

共重合体ラテックス（ａ）のブタジエンが25重量％未
満、あるいは共重合体ラテックス（ｂ）のブタジエンが
35重量％未満の場合には初期接着力が低下する。また、
共重合体ラテックス（ａ）のブタジエンが65重量％を越
えたり、あるいは共重合体ラテックス（ｂ）のブタジエ
ンが70重量％を越えると耐熱接着力が低下する。

上記共重合体ラテックス（ａ）および（ｂ）に使用され
るエチレン系不飽和カルボン酸単量体としては、例えば
メタクリル酸、アクリル酸、イタコン酸、フマル酸、マ
レイン酸などがあげられ、これらを１種もしくは２種以
上併用して使用することができる。

共重合体ラテックス（ａ）または共重合体ラテックス
（ｂ）のエチレン系不飽和カルボン酸単量体が0.5重量
％未満では、耐熱接着力が低下し、15重量％を越えると
初期接着力が低下する。

共重合体ラテックス（ｂ）に使用されるビニルピリジン
としては、２−ビニルピリジン、３−ビニルピリジン、
４−ビニルピリジン、２−メチル−５−ビニルピリジン
等があげられ、これらを１種もしくは２種以上併用して
使用することができる。

共重合体ラテックス（ｂ）のビニルピリジンが８重量％
未満では初期および耐熱接着力が低下し、32重量％を越
えると初期接着力が低下する。

共重合体ラテックス（ａ）および（ｂ）に使用される他
の共重合可能な単量体としては、例えばスチレン、α−
メチルスチレン、モノクロロスチレン等の芳香族ビニル
単量体、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシ
アン化ビニル単量体、メチルメタクリレート、エチルア
クリレート、ブチルアクリレート等のエチレン系不飽和
カルボン酸アルキルエステル及びβ−ヒドロキシエチル
アクリレート、β−ヒドロキシエチルメタクリレート等
のエチレン系不飽和カルボン酸ヒドロキシアルキルエス
テルなどがあげられ、これらを１種もしくは２種以上併
用して使用することができる。特に好ましくは、共重合
体ラテックス（ａ）中にアクリロニトリルを５〜25重量
％共重合することが好ましい。

共重合体ラテックス（ａ）および（ｂ）は、酸性条件下
で重合を行った後に、PH調整剤にてPHを７〜12の範囲に
調整し、混合するのが好ましい。

本発明にて用いられる共重合体ラテックス（ａ）および
（ｂ）は、公知の方法により製造される。すなわち、一
括添加方法、分割添加方法、連続添加方法、二段重合方
法、パワーフィード方法などが適用できる。

本発明の接着剤組成物には、イソシアネート、ブロック
ドイソシアネート、エチレン尿素、ポリエポキシド、変
性ポリ塩化ビニルなどを適宜配合することができる。

〔実施例〕

以下に、実施例をあげて本発明を具体的に説明するが、
本発明はこれら実施例によって何ら制限されるものでは
ない。なお、実施例中の部および％は断りのない限り全
て重量部および重量％を意味する。

共重合体ラテックス（ａ）の製造撹拌機付きオートクレーブに、水100部およびドデシル
硫酸ナトリウム２部を加え、溶解させる。これに、表−
１に示した単量体混合物100部を添加し、更にtert−ド
デシルメルカプタン0.3部を加え、乳化させる。次い
で、過硫酸カリウム0.5部を加え、全体を50℃に保ち重
合を行う。重合転化率が97％に達したならば、重合を停
止し、水酸化ナトリウム水溶液にて、得られた共重合体
ラテックスのPHを８に調整する。その後、減圧蒸留を行
い未反応単量体を除去し、各々共重合体ラテックスＡ〜
Ｃおよび比較用共重合体ラテックスＤ〜Ｇを得た。

共重合体ラテックス（ｂ）の製造撹拌機付きオートクレーブに、水150部、ポリオキシエ
チレンラウリルエーテル５部、エチレンジアミン四酢酸
ナトリウム0.05部、tert−ドデシルメルカプタン0.5部
および過硫酸カリウム0.3部、ならびに表−２に示した
単量体混合物100部を仕込み、全体を50℃に保ち重合を
行う。重合転化率が50％に達した時にtert−ドデシルメ
ルカプタン0.5部を添加する。更に、重合転化率が95％
に達したならば、ハイドロキノン0.05部を添加し、重合
を停止させる。次いで、減圧蒸留にて未反応単量体を除
去し、共重合体ラテックスＨ〜Ｋおよび比較用共重合体
ラテックスＬ〜ＭおよびＯ〜Ｑを得た。また、以下の操
作を行い、比較用共重合体ラテックスＮを得た。

撹拌機付きオートクレーブに、水130部、ロジン酸カリ
ウム４部、ナフタレンスルホン酸ナトリウム・ホルマリ
ン縮合物１部、水酸化ナトリウム0.5部を加え溶解させ
る。これに、表−２に示した単量体混合物100部を添加
し、更にtert−ドデシルメルカプタン0.5部を加えて乳
化させる。次いで、過硫酸カリウム0.5部を加え、全体
を50℃に保ち重合を行う。重合転化率が92％に達したな
らば、ハイドロキノン0.1部を加え、重合を停止させ
る。得られた共重合体ラテックスは減圧蒸留により未反
応単量体を除去し、共重合体ラテックスＮを得た。

実施例（RFL液の調整）共重合体ラテックス（ａ）および（ｂ）を各々水酸化ナ
トリウム水溶液を用いてPH10に調整し、表−４〜５に示
した割合にて混合する。

別に、水333.5部に水酸化ナトリウム1.3部、レゾルシン
16.6部および37％ホルマリン14.6部を加え、25℃にて２
時間熟成することにより、RFレジンを作成する。

次いで、前述の共重合体ラテックス混合物100部の中
に、得られたRFレジンを表−４〜５に示す部数にて添加
し、25℃にて20時間熟成させる。その後、バルカボンド
Ｅ（ICI vulnax社製）を25部添加し、水にて固形分を15
％に調整して、RFL液１〜23を得た。

（タイヤコード浸漬処理および接着力測定）試験用シングルコードディッピングマシンを用いて、得
られたRFL液１〜23にて各々ポリエステル・タイヤコー
ド（1500D/2）の浸漬処理を行った。この処理されたタ
イヤコードを表−３の配合処方に基づくゴム配合物では
さみ、140℃で45分、および170℃で90分の各々の条件に
て加硫プレスした。ASTM D2138−67（H Pull Test）に
従い接着力を測定し、高温履歴による接着力の低下を評
価した結果を表−４〜５に示す。

表−３配合ゴム処方天然ゴム 40部 SBR ＃1502 60部 SRFカーボン 20部 REFカーボン 20部パインタール５部スチレン化フェノール２部ステアリン酸 2.5部亜鉛華５部加硫促進剤DM^※ 1.2部硫黄 2.4部 ※:2,2′−ジチオ−ビス−ベンゾチアゾールハ．発明の効果〔本発明の効果〕本発明の接着剤組成物をゴムとポリエステル繊維との接
着剤組成物として用いることにより、従来の組成物に比
べてゴムとの接着力、特に耐熱接着力が良好となる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）（ａ）ブタジエン25〜65重量％、
エチレン系不飽和カルボン酸単量体0.5〜15重量％およ
びこれらと共重合可能な他の単量体20〜74.5重量％から
なる水性乳化共重合体ラテックス（固形分）５〜50重量
％、および（ｂ）ブタジエン35〜70重量％、エチレン系不飽和カ
ルボン酸単量体0.5〜15重量％、ビニルピリジン８〜32
重量％およびこれらと共重合可能な他の単量体０〜56.5
重量％からなる水性乳化ビニルピリジン系共重合体ラテ
ックス（固形分）50〜95重量％からなる共重合体ラテッ
クス混合物（固形分）100重量部、と（Ｂ）レゾルシン−ホルマリン樹脂７〜30重量部とか
らなることを特徴とするゴムとポリエステル繊維の接着
剤組成物。