本发明专利技术涉及一种聚(对苯二甲酸乙二醇酯)拉伸纤维、聚(对苯二甲酸乙二醇酯)轮胎帘线及其制备方法，所述聚(对苯二甲酸乙二醇酯)拉伸纤维能够在轮胎硫化后无需PCI工艺提供表现出优异的强度和尺寸稳定性的聚(对苯二甲酸乙二醇酯)轮胎帘线。所述聚(对苯二甲酸乙二醇酯)拉伸纤维于0.02g/d的负荷下在180℃下热处理2分钟后，具有2.0kg/％以上的预定L/S值。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种，所述聚(对苯二甲酸乙二醇酯)拉伸纤维能够在轮胎硫化后无需PCI工艺提供表现出优异的强度和尺寸稳定性的聚(对苯二甲酸乙二醇酯)轮胎帘线。所述聚(对苯二甲酸乙二醇酯)拉伸纤维于0.02g/d的负荷下在180℃下热处理2分钟后，具有2.0kg/％以上的预定L/S值。【专利说明】聚（对苯二甲酸乙二醇酯）拉伸纤维、聚（对苯二甲酸乙二 醇酯）轮胎帘线及其制备方法
本专利技术涉及聚（对苯二甲酸乙二醇酯）拉伸纤维、聚（对苯二甲酸乙二醇酯）轮胎 帘线及其制备方法，所述聚（对苯二甲酸乙二醇酯）拉伸纤维能够提供在轮胎硫化之后无 需PCI工艺即可表现出优异的强度和尺寸稳定性的聚（对苯二甲酸乙二醇酯）轮胎帘线。
技术介绍
轮胎是纤维/钢/橡胶的复合体，通常具有如图1所示的结构。本专利技术中，胎体层 也叫做胎体，是轮胎内的增强帘线层，其支撑机动车的整体载荷，保持轮胎形状，并承受震 动，并且需要对行驶期间的弯曲和拉伸运动具有高抗疲劳性。因此，用于胎体层的轮胎帘线 需要具有优异的尺寸稳定性以及优异的强度，以支撑大的载荷，并且普遍使用诸如聚酯等 的合成纤维帘线。 合成纤维帘线具有高韧度，以极大地有助于轮胎耐久性的改善。然而，由于其高热 收缩率，其具有在硫化后降低轮胎弹性和尺寸稳定性的缺点。为了弥补这一缺点，采用了诸 如PCI (硫化后充气）的附加工艺，以提高轮胎硫化后的尺寸稳定性。然而，在轮胎制造过程 中，此类PCI工艺是导致生产率下降的主要因素之一，并且在PCI工艺中会发生轮胎变形， 导致质量降低或缺陷的发生。 近来，在轮胎帘线制备工艺中使用了超高速纺丝技术，并因此可以制得具有高模 量低收缩（HMLS)性质和优异的尺寸稳定性的聚酯轮胎帘线。 当使用超高速纺丝技术时，应当使用具有高结晶度的未拉伸纤维。由于此未拉伸 纤维具有相对窄的待拉伸区，当使用超高速纺丝技术时，易于发生不均匀拉伸或由于摩擦 导致的断裂。此外，若为了防止不均匀拉伸而降低拉伸比，则难以实现拉伸纤维和轮胎帘线 的足够的机械性能，例如强度。鉴于此原因，超高速纺丝技术的应用存在局限性。具体而言， 当使用超高速纺丝技术时，难以实现足够的尺寸稳定性。 由于上述技术局限性，还未能充分实现轮胎帘线的高尺寸稳定性，并因此在轮胎 制造过程中仍然需要PCI工艺，这仍然是导致轮胎生产率或质量降低的主要因素。
技术实现思路
本专利技术提供一种聚（对苯二甲酸乙二醇酯）拉伸纤维及其制备方法，所述聚（对 苯二甲酸乙二醇酯）拉伸纤维即使省去轮胎硫化之后的PCI工艺也能够提供可表现出优异 的强度和尺寸稳定性的聚（对苯二甲酸乙二醇酯）轮胎帘线。 另外，本专利技术提供一种聚（对苯二甲酸乙二醇酯）轮胎帘线及其制备方法，所述聚 (对苯二甲酸乙二醇酯）轮胎帘线无需PCI工艺即表现出优异的强度和尺寸稳定性，从而适 用于用于胎体层的帘线。 本专利技术提供聚（对苯二甲酸乙二醇酯）拉伸纤维，其在0. 02g/d的初始负荷下，在 180°C的温度下热处理2分钟后，由以下公式定义的L/S值为2. 0kg/%以上。 L/S = LASE (kg) / 收缩率（％ ) 其中，LASE(kg)表示热处理2分钟后，当拉伸纤维的伸长为5%时的定伸长负荷， 收缩率（％)表示干热收缩率，其在热处理2分钟后，拉伸纤维无初始负荷保持在180°C的 温度下测量。 另外，本专利技术提供制备聚（对苯二甲酸乙二醇酯）拉伸纤维的方法，包括以下步 骤：通过喷丝孔面积为0. 18至0. 4mm2/De的喷丝头，在3000至4000m/min的速度下，对包 含90摩尔％以上的聚（对苯二甲酸乙二醇酯）以及在290°C和ΙΟΟΟ?Γ 1的剪切速率下熔体 粘度为3000至5000泊的聚合物进行熔体纺丝，以制备未拉伸纤维；以及以1. 5至1. 8倍的 拉伸比拉伸该未拉伸纤维。 另外，本专利技术提供PCI指数为1.5%以下的聚（对苯二甲酸乙二醇酯）帘线，其中， 所述PCI指数定义为在180°C、0. 01g/d的负荷下热处理2分钟后的干热收缩率和在180°C、 〇. lg/d的负荷下热处理2分钟后的干热收缩率的差值。 另外，本专利技术提供聚（对苯二甲酸乙二醇酯）轮胎帘线的制备方法，包括以下步 骤：通过上述方法制备聚（对苯二甲酸乙二醇酯）拉伸纤维；对该拉伸纤维进行加捻；以及 将加捻纤维浸渍于粘合剂溶液中，随后进行热处理。 下文，将根据本专利技术的具体实施方案说明聚（对苯二甲酸乙二醇酯）拉伸纤维、聚 (对苯二甲酸乙二醇酯）轮胎帘线及其制备方法。然而，由于所述实施方案作为本专利技术的例 子提供，因而本专利技术的权利范围并不仅限于此，并且对本领域的技术人员显而易见的是，在 本专利技术的权利的范围之内，可以对实施方案进行多种修改。 此外，除非在本公开的整个范围内另外提及，术语"包括"或"包含"指其包括特定 组分（或特定成分）而无特别限制，并且不能将其理解为排除其他组分的添加。 聚（对苯二甲酸乙二醇酯）（下文称为"PET"）轮胎帘线可以通过如下方法制备： 对聚合物PET进行熔体纺丝以制备未拉伸纤维、拉伸该未拉伸纤维以获得PET拉伸纤维、对 该PET拉伸纤维进行加捻、以及将该加捻纤维浸渍于粘合剂中以制备浸渍帘线型（in a dip cord type)PET轮胎帘线。因此，通过PET熔体纺丝制备的未拉伸纤维和通过对该未拉伸纤 维进行拉伸制备的拉伸纤维的性质直接或间接反映至PET轮胎帘线的性质。 本专利技术人对用于轮胎帘线的拉伸纤维进行了许多研究，并且他们发现，使用超高 速纺丝技术的同时熔体纺丝条件（例如在与熔体纺丝温度相对应的温度下聚合物的熔体 粘度，以及喷丝头的喷丝孔面积）是最优化的，从而制备了 PET拉伸纤维，以及无需PCI工 艺而制备了具有优异强度和尺寸稳定性的轮胎帘线，从而完成本专利技术。其更具体的说明如 下： 之前，本专利技术人公开了，超高速纺丝技术应用于具有高粘度的PET聚合物以产生 如下所述的PET聚合物的取向结晶现象，从而制备并提供具有优异尺寸稳定性等的PET拉 伸纤维和轮胎帘线，并且他们申请了韩国专利申请No. 2007-0060370等。就这一点而言，认 为通过超高速纺丝技术能够提供具有优异的尺寸稳定性的PET拉伸纤维和轮胎帘线，因为 在熔体纺丝过程中由于高速纺丝牵伸会发生PET聚合物的取向结晶现象，并因此能够获得 具有高结晶度和低非晶取向因子的PET未拉伸纤维和拉伸纤维。 然而，本专利技术人的连续实验的结果表明，熔体纺丝的条件，例如在熔体纺丝温度下 的聚合物的熔体粘度和喷丝头的喷丝孔面积，以及应用于超高速纺丝技术的纺丝速度，极 大地影响高速纺丝牵伸和最优化的PET聚合物的取向结晶现象的发生。更具体而言，本发 明揭示出，在应用大约3000至4000m/min的高纺丝速度的同时，通过使用在对应于熔体纺 丝条件的大约290°C以及大约lOOOs 4的剪切速率下具有大约3000至5000泊的熔体粘度 的PET聚合物，并使用具有大约0. 18至0. 4mm2/De的喷丝孔面积的喷丝头，能够更有效获 得高速纺丝牵伸，并且PET聚合物的取向结晶现象可以更优选地发生。因此，可以通过控制 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种聚(对苯二甲酸乙二醇酯)拉伸纤维，其中，在0.02g/d的初始负荷下，在180℃的温度下热处理2分钟后，所述拉伸纤维由以下公式定义的L/S值为2.0kg/％以上：[公式1]L/S＝LASE(kg)/收缩率(％)其中，LASE(kg)表示热处理2分钟后，当所述拉伸纤维的伸长为5％时的定伸长负荷，收缩率(％)表示热处理2分钟后，在所述拉伸纤维无初始负荷保持在180℃的温度下的同时所测量的干热收缩率。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：朴成镐，全玉花，郑一，金基雄，
申请(专利权)人：可隆工业株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR
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