JP2009079337A - Method for manufacturing twisted cord for belt - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、伝動ベルトなどベルトの心線として使用されるベルト用撚りコードの製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method for manufacturing a twisted cord for a belt used as a core of a belt such as a transmission belt.
Ｖベルト、歯付ベルトなどの高負荷伝動ベルトには、アラミド、ＰＢＯ（ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール）、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）、ポリケトン、ポリアリレート等の高モジュラス繊維からなる撚りコードが、心線として用いられている。 For high load transmission belts such as V belts and toothed belts, twist cords made of high modulus fibers such as aramid, PBO (polyparaphenylene benzobisoxazole), PVA (polyvinyl alcohol), polyketone, polyarylate, etc. It is used as.
ここで、撚りコードには、ゴムとの接着性を高めるために、レゾルシン・ホルマリン・ラテックスを含有するＲＦＬ液で接着処理が施されている。そしてこの撚りコードを用いてベルトを製造するにあたっては、型の外周に未加硫ゴムシートを円筒状に巻き付け、この上に撚りコードを螺旋状に巻き付けた後に、未加硫ゴムシートを加硫して円筒状の加硫スリーブを作製し、この加硫スリーブを輪切りするように切断することによって行なうのが一般的である。 Here, the twisted cord is subjected to an adhesion treatment with an RFL solution containing resorcin / formalin / latex in order to enhance adhesion to rubber. In manufacturing a belt using this twisted cord, an unvulcanized rubber sheet is wound around the outer periphery of the mold in a cylindrical shape, and then a twisted cord is wound on the spiral, and then the unvulcanized rubber sheet is vulcanized. In general, a cylindrical vulcanization sleeve is manufactured, and the vulcanization sleeve is cut so as to be cut in a circle.
このように撚りコードを螺旋状に巻き付ける際に、撚りコードの径のばらつきが大きいと、撚りコードの上に撚りコードが乗り上げたり、撚りコードの間に隙間が生じる目飛びが発生したりするおそれがある。撚りコードの径のばらつきによってこのような現象が生じると、撚りコードを巻き付ける作業の支障となるため安定したベルトの製造が困難になる上に、製造されたベルトの各種性能に悪影響を及ぼすことになる。 When twisted cords are wound spirally in this way, if the variation in the diameters of the twisted cords is large, the twisted cords may ride on the twisted cords, or there may be skipping that creates gaps between the twisted cords. There is. If such a phenomenon occurs due to variations in the diameter of the twisted cord, it will hinder the work of winding the twisted cord, making it difficult to manufacture a stable belt and adversely affecting various performances of the manufactured belt. Become.
そこで、撚りコードの径のばらつきを小さくするために、特許文献１では、撚りコードをＲＦＬ液にディップした後に、乾燥工程で乾燥して、撚りコードを接着処理するにあたって、ＲＦＬ液にディップした撚りコードを乾燥工程へ案内するプーリに、底部が円弧面の溝を設け、撚りコードをこの溝に通過させることによって、撚りコードの真円度が保たれるようにしている。撚りコードがプーリを通過する際に扁平に変形されると、撚りコードの径にばらつきが生じるので、プーリに溝を設けて撚りコードの真円度が保たれるようにしているのである。
上記のように撚りコードを接着処理する際に、撚りコードの真円度が保たれるようにすることによって、撚りコードの径のばらつきを小さくすることが可能であるが、このように撚りコードの真円度を保つことだけでは、径のばらつきを小さくする効果を十分に得ることができない場合もあり、撚りコードの径のばらつきをより小さくすることが望まれているのが現状である。 When bonding the twisted cord as described above, it is possible to reduce the variation in the diameter of the twisted cord by maintaining the roundness of the twisted cord. However, there is a case where it is not possible to sufficiently obtain the effect of reducing the variation in the diameter only by maintaining the roundness, and it is desired to further reduce the variation in the diameter of the twisted cord.
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、径のばらつきをより小さくすることができるベルト用撚りコードの製造方法を提供することを目的とするものである。 This invention is made | formed in view of said point, and it aims at providing the manufacturing method of the twisted cord for belts which can make the dispersion | variation in a diameter smaller.
本発明の請求項１に係るベルト用撚りコードの製造方法は、原糸にレゾルシン・ホルマリン・ラテックスを含有するＲＦＬ液で接着処理を施し、この接着処理を施した原糸を所要本数集めて下撚り係数２．０〜６．０の条件で下撚りして下撚りコードを作製し、次にこの下撚りコードを所要本数集めて上撚り係数５．０〜８．０の条件で上撚りして上撚りコードを作製し、この後、この上撚りコードに１００Ｎ以上の張力をかけながら熱処理を施すことを特徴とするものである。 In the method for producing a twisted cord for a belt according to claim 1 of the present invention, the raw yarn is subjected to an adhesion treatment with an RFL solution containing resorcin / formalin / latex, and the required number of raw yarns subjected to the adhesion treatment are collected. A lower twisted cord is produced by twisting under the condition of a twisting factor of 2.0 to 6.0, and then the required number of the lower twisted cords are collected and twisted under the condition of an upper twisting factor of 5.0 to 8.0. Then, an upper twisted cord is prepared, and then heat treatment is performed while applying a tension of 100 N or more to the upper twisted cord.
また請求項２の発明は、請求項１において、原糸がアラミド繊維糸であることを特徴とするものである。 The invention of claim 2 is characterized in that, in claim 1, the raw yarn is an aramid fiber yarn.
本発明によれば、下撚り係数２．０〜６．０の条件で下撚りし、また上撚り係数５．０〜８．０の条件で上撚りし、さらに１００Ｎ以上の張力をかけながら熱処理を施すことによって、この熱処理でレゾルシン・ホルマリン・ラテックスが原糸に馴染み易くなり、撚りムラを低減して、撚りコードの径のばらつきをより小さくすることができるものである。 According to the present invention, the lower twist is 2.0-6.0, the upper twist is 5.0-8.0, and the heat treatment is performed while applying a tension of 100 N or more. By applying the heat treatment, the resorcin / formalin / latex can be easily adapted to the raw yarn by this heat treatment, the twist unevenness can be reduced, and the variation in the diameter of the twisted cord can be further reduced.
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described.
原糸としては、アラミド、ＰＢＯ（ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール）、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）、ポリケトン、ポリアリレートなど、ベルト用心線として用いられる任意の繊維からなるものを使用することができる。これらの中でも、抗張力に優れたアラミド繊維からなる原糸が好ましいものであり、アラミド原糸としては、「Ｋｅｖｌａｒ」（東レ・デュポン（株））、「Ｔｗａｒｏｎ」（帝人テクノプロダクツ（株））、「Ｔｅｃｈｎｏｌａ」（帝人（株））等の商標で市販されているものを入手して使用することが可能である。原糸の繊度としては、特に限定されるものではないが、１５０〜３５０Ｔｅｘ程度のものが好ましい。 As a raw yarn, what consists of arbitrary fibers used as a core for belts, such as aramid, PBO (polyparaphenylene benzobisoxazole), PVA (polyvinyl alcohol), polyketone, polyarylate, can be used. Among these, a yarn made of an aramid fiber excellent in tensile strength is preferable. As the aramid yarn, “Kevlar” (Toray DuPont), “Twaron” (Teijin Techno Products Co., Ltd.), Commercially available products such as “Technola” (Teijin Limited) can be used. The fineness of the raw yarn is not particularly limited, but is preferably about 150 to 350 Tex.
そしてまず、原糸をレゾルシン・ホルマリン・ラテックスを含有するＲＦＬ液で接着処理する。このレゾルシン・ホルマリン・ラテックスを含有するＲＦＬ液は、レゾルシンとホルマリンの初期縮合物とゴムラテックスとを混合したものであり、レゾルシンとホルマリンの初期縮合物を、ゴムラテックスのゴム１００質量部に対して樹脂分が５〜５０質量部になるようにゴムラテックスと混合するものである。ゴムラテックスとしては、スチレン−ブタジエン−ビニルピリジン三元共重合体（ＶＰ）、スチレンブタジエン共重合体（ＳＢＲ）、クロロプレン（ＣＲ）、アクリロニトリルブタジエン共重合体（ＮＢＲ）、水素添加ＮＢＲ（Ｈ−ＮＢＲ）、クロロスルホン化エチレン（ＣＳＭ）、天然ゴムなどを用いることができ、これらは一種を単独で用いる他に、二種以上をブレンドして用いることもできる。 First, the raw yarn is bonded with an RFL solution containing resorcin / formalin / latex. This RFL liquid containing resorcin / formalin / latex is a mixture of resorcin / formalin initial condensate and rubber latex. The resorcin / formalin initial condensate is added to 100 parts by weight of rubber latex rubber. It is mixed with rubber latex so that the resin content is 5 to 50 parts by mass. The rubber latex includes styrene-butadiene-vinylpyridine terpolymer (VP), styrene butadiene copolymer (SBR), chloroprene (CR), acrylonitrile butadiene copolymer (NBR), hydrogenated NBR (H-NBR). ), Chlorosulfonated ethylene (CSM), natural rubber, and the like. These may be used alone or in a blend of two or more.
原糸をＲＦＬ液で接着処理するにあたっては、原糸をＲＦＬ液に浸漬して、原糸にＲＦＬ液を含浸させた後、加熱して乾燥することによって行なうことができる。乾燥は２００〜２３０℃程度の温度で、１〜５分間程度行なうのが好ましい。また原糸へのレゾルシン・ホルマリン・ラテックスの付着量は、特に限定されるものではないが、原糸に対して５〜２５質量％程度の範囲が好ましい。 Adhesion treatment of the raw yarn with the RFL solution can be performed by immersing the raw yarn in the RFL solution, impregnating the raw yarn with the RFL solution, and then heating and drying. Drying is preferably performed at a temperature of about 200 to 230 ° C. for about 1 to 5 minutes. The amount of resorcin / formalin / latex attached to the raw yarn is not particularly limited, but is preferably in the range of about 5 to 25% by mass with respect to the raw yarn.
上記のようにＲＦＬ理液で原糸を接着処理した後、この原糸を下撚りする。下撚りの際に撚り合わせる原糸の本数は特に限定されないが、通常、２〜３本程度である。そして本発明では、下撚りは、撚り係数が２．０〜６．０となるように撚り数と繊度が設定されるものである。ここで、撚り係数は、
撚り係数＝（（撚り数（回／ｍ）×√（合計繊度（Ｔｅｘ）））／９６０
で定義されるものである。
After the raw yarn is bonded with the RFL liquid as described above, the raw yarn is twisted. The number of raw yarns to be twisted during the lower twist is not particularly limited, but is usually about 2 to 3 yarns. And in this invention, the number of twists and the fineness are set so that the twist may become the twist coefficient 2.0-6.0. Here, the twist coefficient is
Twisting coefficient = ((twisting number (times / m) × √ (total fineness (Tex))) / 960
Is defined by
下撚りにおいて、撚り係数が２．０〜６．０の範囲を外れる場合、撚りコードの径のばらつきを小さくする効果を十分に得ることができない。 When the twist coefficient is out of the range of 2.0 to 6.0 in the lower twist, the effect of reducing the variation in the diameter of the twist cord cannot be sufficiently obtained.
次に、このように原糸を下撚りして得た下撚りコードを上撚りする。上撚りの際に撚り合わせる下撚りコードの本数は特に限定されないが、通常、３〜４本程度である。また上撚りの撚り方は、下撚りと上撚りを同方向に撚る片撚りであっても、下撚りに対して上撚りを逆方向に撚る諸撚りであっても、いずれでもよいが、諸撚り撚りコードにおいて径のばらつきが大きく発生する傾向があるので、諸撚りする場合に本発明を適用することによって、より高い効果を得ることができる。 Next, the lower twisted cord obtained by twisting the raw yarn in this way is upper twisted. The number of lower twisted cords to be twisted during the upper twist is not particularly limited, but is usually about 3 to 4. Further, the twisting method of the upper twist may be either a single twist in which the lower twist and the upper twist are twisted in the same direction, or various twists in which the upper twist is twisted in the opposite direction with respect to the lower twist. In the twisted and twisted cords, there is a tendency that a large variation in diameter occurs. Therefore, by applying the present invention to twisting and twisting, higher effects can be obtained.
そして本発明では、上撚りは、撚り係数が５．０〜８．０となるように撚り数と繊度が設定されるものである。上撚りにおいて、撚り係数が５．０〜８．０の範囲を外れる場合、撚りコードの径のばらつきを小さくする効果を十分に得ることができない。 In the present invention, the number of twists and the fineness are set so that the upper twist has a twist coefficient of 5.0 to 8.0. When the twist coefficient is out of the range of 5.0 to 8.0 in the upper twist, the effect of reducing the variation in the diameter of the twist cord cannot be sufficiently obtained.
上記のようにして下撚りコードを上撚りして上撚りコードを作製した後、上撚りコードを熱処理する。上撚りコードの熱処理は、１００Ｎ以上の張力を掛けて、延伸しながら行なうものであり、温度や時間の条件については特に限定されるものではなく、１６０〜２５０℃程度の温度で、３０秒〜１０分間程度行なうのが好ましい。 After preparing the upper twisted cord by twisting the lower twisted cord as described above, the upper twisted cord is heat-treated. The heat treatment of the upper twisted cord is performed while applying a tension of 100 N or more, and the temperature and time conditions are not particularly limited, and the temperature is about 160 to 250 ° C. for 30 seconds to It is preferable to carry out for about 10 minutes.
このように上撚りコードに１００Ｎ以上の張力を掛けながら熱処理することによって、含浸されたＲＦＬ液の原糸に対する馴染みが良くなって、撚りムラを低減することができ、撚りムラによって生じる撚りコードの径のばらつきを、より小さくすることができるものである。熱処理の際の張力の上限は、特に限定されるものではない。ただ、１５０Ｎを超える張力を掛けても、撚りコードの径のばらつきを小さくする効果をさらに向上することはできず、また熱処理を行なう処理装置に過度の負荷がかかるおそれがあるため、１５０Ｎ程度が実用上の上限である。 Thus, by heat-treating the upper twisted cord with a tension of 100 N or more, the familiarity of the impregnated RFL liquid to the original yarn is improved, and the twisting unevenness can be reduced. The variation in diameter can be further reduced. The upper limit of the tension during the heat treatment is not particularly limited. However, even if a tension exceeding 150 N is applied, the effect of reducing the variation in the diameter of the twisted cord cannot be further improved, and an excessive load may be applied to the processing apparatus that performs the heat treatment. This is a practical upper limit.
次に、本発明を実施例によって具体的に説明する。 Next, the present invention will be specifically described with reference to examples.
（実施例１〜６、比較例１〜６）
ＲＦＬ液として、表１の組成からなるものを用いた。
(Examples 1-6, Comparative Examples 1-6)
The RFL liquid having the composition shown in Table 1 was used.
そして、アラミド原糸（帝人テクノプロダクツ（株）製「Ｔｗａｒｏｎ」：繊度１６７Ｔｅｘ）をＲＦＬ液に浸漬した後に、２００℃で１分間加熱することによって、アラミド原糸を接着処理した。このとき、アラミド原糸へのＲＦＬ液の固形分の付着量は１５質量％であった。 Then, after aramid yarn (“Twaron” manufactured by Teijin Techno Products Co., Ltd .: fineness: 167 Tex) was immersed in the RFL solution, the aramid yarn was subjected to adhesion treatment by heating at 200 ° C. for 1 minute. At this time, the adhesion amount of the solid content of the RFL liquid to the aramid raw yarn was 15% by mass.
次に、この接着処理したアラミド原糸を、表２の本数、撚り係数で下撚りすることによって、下撚りコードを作製し、さらにこの下撚りコードを、表２の本数、撚り係数で上撚りすることによって、諸撚りした上撚りコードを作製した。 Next, the aramid raw yarn subjected to the adhesion treatment is twisted with the number and twisting factor shown in Table 2 to produce a twisted cord, and this twisted cord is further twisted with the number and twisting factor shown in Table 2. By doing so, a twisted upper twisted cord was produced.
この後に、この上撚りコードを、表２の張力を掛けながら、２００℃で２分間、熱処理することによって、ベルト用撚りコードを得た。 Thereafter, the upper twisted cord was heat-treated at 200 ° C. for 2 minutes while applying the tension shown in Table 2 to obtain a twisted cord for belt.
（比較例７）
上記と同じアラミド原糸をＲＦＬ液で処理しない状態で、表２の条件で、下撚り及び上撚りして、撚糸を作製した。次に、上記と同じ組成のＲＦＬ液にこの撚糸を浸漬し、２００℃で１分間加熱することによって、撚糸を接着処理した。このとき、撚糸へのＲＦＬ液の固形分の付着量は９質量％であった。
(Comparative Example 7)
In the state where the same aramid yarn as described above was not treated with the RFL solution, the yarn was twisted and twisted under the conditions shown in Table 2 to produce a twisted yarn. Next, this twisted yarn was immersed in an RFL liquid having the same composition as described above, and heated at 200 ° C. for 1 minute to bond the twisted yarn. At this time, the adhesion amount of the RFL liquid solid to the twisted yarn was 9% by mass.
この後に、この撚糸を、表２の張力を掛けながら、２００℃で２分間、熱処理することによって、ベルト用撚りコードを得た。 Thereafter, this twisted yarn was heat-treated at 200 ° C. for 2 minutes while applying the tension shown in Table 2 to obtain a twisted cord for belt.
上記のように実施例１〜６、比較例１〜７で得たベルト用撚りコードについて、非接触式の寸法／外径測定器（（株）キーエンス製デジタル寸法測定器「ＬＳ−７０００」）を用い、コード径を測定した。そしてｎ＝１３０本のベルト用撚りコードについてコード径を測定し、その平均値と標準偏差を算出した。またベルト用撚りコードの強伸度（引張張力と切断時伸度）をＪＩＳ Ｌ１０１７に準拠して測定した。これらの結果を表２に示す。 About the belt twisted cords obtained in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 7 as described above, a non-contact type dimension / outer diameter measuring instrument (digital dimension measuring instrument “LS-7000” manufactured by Keyence Corporation) Was used to measure the cord diameter. The cord diameter was measured for n = 130 belt twist cords, and the average value and standard deviation were calculated. Further, the strong elongation (tensile tension and elongation at break) of the twisted cord for belt was measured according to JIS L1017. These results are shown in Table 2.
表２にみられるように、実施例１〜６のものはいずれも、撚りコードの径の標準偏差が０．０１７ｍｍ以下と非常に小さく、径のばらつきが極めて小さいものであった。 As can be seen in Table 2, all of Examples 1 to 6 had a very small standard deviation of the diameter of the twisted cord of 0.017 mm or less, and the variation in diameter was extremely small.
一方、熱処理の際の張力が低い比較例１、下撚りや上撚りの際の撚り係数が小さすぎたり大きすぎたりする比較例２〜６、撚糸に対してＲＦＬ液による接着処理をするようにした比較例７では、いずれも撚りコードの径の標準偏差は０．０２ｍｍを超えるものであり、径にばらつきが生じるものであった。 On the other hand, Comparative Example 1 having a low tension during heat treatment, Comparative Examples 2 to 6 in which the twisting coefficient at the time of under-twisting or over-twisting is too small or too large, and an adhesive treatment with an RFL solution is applied to the twisted yarn In Comparative Example 7, the standard deviation of the diameters of the twisted cords exceeded 0.02 mm, and the diameters varied.
また、撚りコードの強伸度については、合計繊度が半分の実施例４を除き、各実施例及び比較例のいずれもほぼ同等であった。 Moreover, about the strong elongation of the twisted cord, each of the examples and the comparative examples was almost the same except for Example 4 in which the total fineness was half.
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