用聚酯製造輪胎帘子布緯紗的方法
2023-04-26 11:52:46 1
專利名稱：用聚酯製造輪胎帘子布緯紗的方法
技術領域：
本發明涉及一種用聚酯-POY-絲連續製造用於輪胎帘子布的可延伸復絲緯紗的方法，以及按此方法製成的緯紗。
聚酯-POY(部分取向絲)是指以2800至約4200米/分的速度通過對聚酯熔融紡絲而製成的絲。
我們已知一些具有粗糙防滑表面的並在輪胎製造中能滿足高的熱和機械負荷的輪胎帘子布緯紗的製造方法。除上膠緯紗的製造方法外我們還知道不上膠聚酯緯紗的製造方法。在已知的方法中是通過與天然纖維進行卷繞或通過加捻聚酯-POY纖維並隨後熱處理而得到防滑性(EP-A-0223301)。卷繞絲在噴氣機上會導致形成不希望有的飛毛。加捻的可延伸緯紗的製造在至少兩個加工階段在技術上是昂貴的，額外的噴氣變形給此昂貴的方法又附加上了一個步驟。在現有技術中已提到在卷繞區域進行噴氣變形的可能性，但未說明工藝上實施的方法。噴氣變形/加捻的結合本身毫無意義，因為為得到紗線緊密度而將較差的方法與較好的方法結合使用會使第一個加工步驟是多餘的。逆向實施這兩個步驟，即加捻/噴氣變形也無多大意義，因為經加捻並因而編織大大緊密的絲束不能進行足夠的噴氣變形。
若僅進行噴氣變形，則通常是在絡紗之前，即在所有其它加工步驟結束之後進行。在此情形下，在收縮的POY進行噴氣變形時，該過程會得到有許多纖維弧形的不均勻絲，從而妨礙了筒子退繞的完善性。
本發明的任務是，提供一種工藝簡單並經濟的方法，用以製造用於輪胎帘子布的高延伸性聚酯緯紗。
本發明的另一個任務是，提供在極端的熱負荷之後仍保留有高延伸性的緯紗。同時這種緯紗應有很小的熱收縮以及儘可能大的單位重量的公制長度。
該任務可由本發明加以解決，即用加壓氣體對有170-260dtex初始纖度的聚酯-POY-絲進行噴氣變形並在其後立即以40-80％的超餵量在230-240℃進行熱收縮。
纖度範圍在170-260dtex，特別170-210dtex，優選170-190dtex時證明是特別有利的，因為由於機織技術原因，高於260dtex的纖度很不適合輪胎帘子布並且在80％的延伸率時需要太高的應力。帘子布中的絲應儘可能地平，從而在經紗/緯紗的交匯點不會出現不希望有的凸起，而凸起在浸漬處理時會使上膠不均勻。在纖度低於170dtex時拉伸強力太低和可逆性極限(Reversibilittsgrenze)不足。另外證明是合理的是直接在噴氣變形之後進行熱處理，其中在低於230℃的溫度下會使收縮復原不足，高於240℃時對聚合物會造成傷害。同時，40-80％，特別50-70％的超餵量是合理的。
在噴氣變形噴嘴中，特別是在封閉的噴氣變形噴嘴中在0.5-3巴，特別是1-2巴時進行噴氣變形是合理的。在開口的噴氣變形噴嘴中，在小的紗線張力(僅僅是退卷張力)和合適的壓力下無法一直保證可靠的噴氣變形，因為絲會從噴嘴中被吹出。壓力低於0.5巴時會使紗線緊密度不足。壓力高於3巴時紗線緊密度沒有改善，而部分地會對絲造成傷害。
在220-235，特別在230-235℃時，優選在一對流加熱器中進行熱收縮是合理的，時間至少0.2秒。其優點是，得到一個大於3CN/tex的可塑性極限並保證有足夠的粗糙度和防滑性。
經驗表明，在下面的熱負荷下(正如帘子布在浸漬時承受的負荷一樣)收縮的聚酯一POY製成的高延伸性緯紗易於拉長。這會使帘子布不均勻，使進一步加工出現困難。在這樣的情況下合理的是，在製造時進一步的、特別是綜合加工步驟中直接在熱收縮之後在100-200℃，特別是110-170℃時對緯紗後拉伸1-5％並隨後進行絡紗。
本發明的緯紗同時滿足下列條件其表面粗糙並防滑，斷裂強力＞7CN/tex，延伸率170-270％，熱收縮(160℃)在+2％至-2％範圍。
當結頭數大於25結頭/米時是有利的。小於25結頭/米時原纖維繃帶不足夠緻密，從而出現了退繞問題和浸漬汙點。
在235℃進行了2分鐘的紗線無拉伸強力的熱處理之後，緯紗的剩餘伸長至少為110％，紗線延伸率小於5％。
本發明藉助實施例進一步解釋。
實施例1由以3100米/分熔融紡成的聚酯-POY dtex 170 f72出發，在條筒架和第一個輸出輥之間以2巴的壓力在封閉的噴氣變形噴嘴(2×1.2mm)中進行噴氣變形處理，然後立刻以60％的超餵量在230℃進行收縮並隨後在室溫或160℃進行後拉伸。
在實施例中說明了本發明的絲在收縮後有和無5％後拉伸的情況下的性質。實施例2-4涉及無後拉伸時本發明的製備條件。
餵入絲dtex 170f72噴氣變形2巴超餵量60％
在235℃熱測試處理2分鐘
實施例2聚酯-POY餵入絲dtex 190f36噴氣變形壓力1巴
在240℃處理2分鐘後
實施例3餵入絲dtex 190f36噴氣變形壓力2巴
在240℃處理2分鐘後
實施例4聚酯-POY餵入絲dtex 260f48噴氣變形壓力2巴
本發明的緯紗除了製造方法是單步驟外，其中在一個加工步驟中連續進行噴氣變形、收縮和後拉伸，還特別是大大減少了在235℃的附加熱處理後的延伸趨勢，這樣該緯紗就特別適合用於輪胎製造。意外的是，不用加捻或上膠就能達到粗糙度和防滑性的要求。進行加捻後，通過附加的熱拉伸，可大大減少不利的延伸。
權利要求
1.用聚酯-POY-絲連續製造用於輪胎帘子布的可延伸復絲緯紗的方法，其特徵是，用加壓氣體對初始纖度為dtex 170-260的聚酯-POY-絲進行噴氣變形，然後立刻以40-80％的超餵量在230-240℃進行收縮。
2.根據權利要求1的方法，其特徵是，在0.5-3巴的壓力下在噴氣變形噴嘴中進行噴氣變形。
3.根據權利要求1的方法，其特徵是，在對流加熱器中在220-235℃的溫度下進行熱收縮至少0.2秒。
4.根據權利要求1的方法，其特徵是，在一個進一步的綜合加工步驟中在100-220℃連續對緯紗進行後拉伸1-5％。
5.聚酯緯紗，根據權利要求1-4的方法製造，其特徵是，緯紗同時滿足下列條件緯紗的表面粗糙並防滑，斷裂強力＞7CN/tex，延伸率為170-270％，熱收縮(160℃)在+2％至-2％之間。
6.根據權利要求5的緯紗，其特徵是，結頭數至少為25結頭/米。
7.根據權利要求5的緯紗，其特徵是，在235℃進行2分鐘的紗線無拉伸強力的熱處理之後其剩餘伸長至少為110％和紗線延伸率＜5％。
全文摘要
在由聚酯-POY-絲連續製造用於輪胎帘子布的可延伸復絲緯紗的方法中，對初始纖度為170-260dtex的聚酯-POY-絲噴氣變形，然後立刻在230-240℃以40-80％的超餵量進行收縮。得到的緯紗的表面粗糙並防滑、斷裂強力＞7CN/tex，延伸率≥180％，熱收縮(160℃)為+2％至-2％。
文檔編號D02J1/22GK1145646SQ96190056
公開日1997年3月19日 申請日期1996年1月15日 優先權日1995年1月25日
發明者K·費舍爾, P·莎夫納 申請人:羅納-普朗克·維斯科蘇希公司