摩擦假捻盤的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及拉伸假捻機(jī)的假捻裝置，更詳細(xì)地，涉及通過(guò)將由大量聚酯或尼龍等連續(xù)的長(zhǎng)纖維構(gòu)成的被稱為POY的絲狀體直接與盤外周面接觸，用來(lái)對(duì)該P(yáng)OY進(jìn)行搓捻的耐久性優(yōu)異的拉伸假捻機(jī)的摩擦假捻盤。本發(fā)明的摩擦假捻盤為在拉伸假捻機(jī)的假捻裝置中使用的摩擦假捻盤，其特征在于，作為摩擦假捻部件，由將結(jié)合17～44重量%丙烯腈的氫化丁腈橡膠進(jìn)行過(guò)氧化物硫化而成的橡膠部件構(gòu)成，且該過(guò)氧化物硫化橡膠部件在25℃、依據(jù)JIS?K6253的測(cè)定方法下的橡膠硬度，以JIS-A硬度計(jì)為65～95，用依據(jù)JIS?K7244-4（ISO6721-4）的拉伸振動(dòng)試驗(yàn)方式，在氣氛溫度60℃、頻率60Hz下測(cè)定的粘彈性成分tanδ為0.15以下。
【專利說(shuō)明】摩擦假捻盤
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及在纖維業(yè)界中使用的拉伸假捻機(jī)的假捻裝置，更詳細(xì)地，涉及通過(guò)將由大量聚酯或尼龍等連續(xù)的長(zhǎng)纖維構(gòu)成的、被稱為預(yù)取向絲(以下，被稱為P0Y)的絲狀體直接與盤外周面接觸，用來(lái)對(duì)該P(yáng)OY進(jìn)行搓捻的拉伸假捻機(jī)的摩擦假捻式假捻盤。
【背景技術(shù)】
[0002]作為對(duì)被稱為POY原絲的絲狀體進(jìn)行搓捻的方法，一直以來(lái)已知有使POY與旋轉(zhuǎn)的多個(gè)摩擦盤接觸的方法。該方法為如第I圖所示，以旋轉(zhuǎn)的多個(gè)摩擦盤(I)作為一個(gè)單元，準(zhǔn)備配置有多個(gè)單元的裝置，通過(guò)使POY (2)以高速在這些單元間移動(dòng)，POY與單元的盤表面(7)接觸并旋轉(zhuǎn)，在假捻的同時(shí)被拉伸。由于旋轉(zhuǎn)的摩擦盤表面與POY原絲直接接觸，因此盤表面被磨損，表面狀況隨時(shí)間發(fā)生變化，該變化也受到假捻的程度、POY的表面狀態(tài)等的影響。
[0003]因此，一直以來(lái)盛行著對(duì)有關(guān)構(gòu)成盤表面與POY的接觸面的、加捻力大的原材料的研究，但該研究大部分僅限于有關(guān)是陶瓷還是聚氨酯系橡膠中的哪一種的原材料，尤其是因?yàn)榭傻玫礁哂捕惹腋邚椥缘南鹉z，所以進(jìn)行著對(duì)聚氨酯系橡膠組成的研究(非專利文獻(xiàn)1、2，專利文獻(xiàn)I)。
[0004]這里，第7圖表示最近的高速拉伸假捻機(jī)的代表性結(jié)構(gòu)。
[0005]該結(jié)構(gòu)為:由聚酯長(zhǎng)纖維或尼龍長(zhǎng)纖維構(gòu)成的POY原絲(10)在每分鐘600m至1200m左右的高速下用第一加熱器(12)加熱并軟化，用冷卻板(13)使柔軟度穩(wěn)定，同時(shí)在第一把持部(11)與第二把持部(15)之間拉伸到1.5倍至1.9倍左右的范圍，同時(shí)用假捻裝置(14)搓捻成一定的捻絲后，通過(guò)解捻操作固定成一定的反向捻絲，再次用第二加熱器
(16)使捻絲穩(wěn)定后，將具有一定膨松度的拉伸加工完成的POY卷繞到紙管制的卷繞線軸
(19)上。
[0006]此時(shí)，假捻裝置(14)的假捻盤的摩擦部(7)的接絲表面的溫度，由于與通過(guò)冷卻板(13)后的一定高溫的POY原絲接觸，因此往往為60V?80°C左右的高溫，需要具有在該溫度范圍充分耐受的物理特性的摩擦假捻部件。
[0007]近年來(lái)，拉伸假捻機(jī)的搓捻加工速度進(jìn)一步提高，以每分鐘IOOOm以上進(jìn)行加工的機(jī)器種類成為主力，因此，對(duì)于在聚酯POY的拉伸假捻加工中使用的摩擦假捻盤要求有能長(zhǎng)期使用的性能，若考慮到經(jīng)濟(jì)性，則可以僅使用具有高硬度且高彈性，同時(shí)具有耐磨損性的橡膠材質(zhì)。
[0008]由于作為具有這些特性的橡膠狀彈性體，在現(xiàn)有的彈性體材料中僅選擇聚氨酯橡膠，因此現(xiàn)狀是幾乎所有使用者在加工聚酯POY的拉伸假捻機(jī)的摩擦假捻部件中都采用聚
氨酯制盤。
[0009]但是，聚氨酯橡膠中也有很多即使在120°C左右加熱時(shí)也容易軟化、耐熱性差的聚氨酯橡膠材質(zhì)，為了進(jìn)一步提高耐熱性和耐磨損性，正盛行著對(duì)由聚氨酯橡膠構(gòu)成的摩擦假捻盤的研究，也可見到很多與此相關(guān)的專利申請(qǐng)(專利文獻(xiàn)2?6)。[0010]其中，例如使用將聚酯成分限定為聚碳酸酯的聚氨酯的摩擦假捻盤(專利文獻(xiàn)5);將使用聚碳酸酯作為聚酯成分，進(jìn)而二異氰酸酯成分使用對(duì)苯二異氰酸酯(Proi)的聚氨酯橡膠進(jìn)行成型得到的摩擦假捻盤(專利文獻(xiàn)6)為代表性的摩擦假捻盤，一般認(rèn)為后者的聚氨酯橡膠系摩擦假捻盤在現(xiàn)階段的耐熱性、耐油性最好。
[0011]的確，這些聚氨酯橡膠與現(xiàn)有的由己二酸酯系酯成型而成的聚氨酯橡膠相比，耐熱、耐油、耐水解防止性等優(yōu)異，使用了該聚氨酯橡膠的假捻機(jī)的假捻裝置用盤也能被稱為這些性能優(yōu)異的盤，但盡管如此，根據(jù)拉伸假捻機(jī)的使用條件的不同，仍有耐熱性尚不充分的情況。
[0012]眾所周知，其原因在于高速拉伸假捻機(jī)的結(jié)構(gòu)。
[0013]S卩，以下，如圖7所示，對(duì)將聚酯POY進(jìn)行拉伸假捻加工時(shí)的一個(gè)例子進(jìn)行說(shuō)明。
[0014]例如，將由DPF3.75d的36根組成的135d/36f構(gòu)成的聚酯長(zhǎng)纖維原料POY (2)供給到控制為一定速度650m/min的第一進(jìn)料器(11)中，然后，通過(guò)加熱到180°C?210°C左右的第一加熱器(23)，將POY加熱至聚酯的軟化點(diǎn)附近并將其塑化。
[0015]接著，在維持塑化狀態(tài)下連續(xù)地驟冷，以使POY的內(nèi)部在被稱為冷卻板(13)的冷卻區(qū)域均勻地變?yōu)?00°C附近，同時(shí)利用速度差將P0Y(2)拉伸到1.8倍，以使在第一進(jìn)料器與第二進(jìn)料器(第一進(jìn)料器的約1.8倍左右的速度1170m/min)之間，POY (2)成為75d/48f。
[0016]該被拉伸并被軟化成高溫塑化狀態(tài)的POY (2)裝入具備聚氨酯制假捻盤的假捻裝置(14)中，POY在圖1的假捻盤(I)的接絲表面(圖2?5的(7))之間摩擦，成為加捻的結(jié)構(gòu)。
[0017]通常，拉伸假捻機(jī)每隔數(shù)月為了清掃加熱器等而停止，但除此以外進(jìn)行24小時(shí)連續(xù)作業(yè)，因此作為假捻部件的聚氨酯橡膠的表面長(zhǎng)期不斷地與80°C附近或其以上的高溫狀態(tài)的POY (2)連續(xù)接觸，由于這些聚氨酯橡膠的絕熱性高，因此由于蓄熱現(xiàn)象導(dǎo)致橡膠表面的溫度相當(dāng)高。
[0018]因此，由于存在聚氨酯橡膠的強(qiáng)度逐漸降低和部分惡化磨損的情況，因此為了延長(zhǎng)聚氨酯制假捻盤的壽命，正進(jìn)一步進(jìn)行耐熱性良好的聚氨酯材料的研究開發(fā)。
[0019]但是，在使用聚氨酯橡膠作為摩擦假捻部件的基礎(chǔ)上，從上述所示的高速拉伸假捻機(jī)的結(jié)構(gòu)考慮，耐熱性存在限度、制品壽命變短的情況不可避免。
[0020]此外，聚氨酯制盤除了耐熱性以外，作為重大缺點(diǎn)，還可舉出搓捻力隨著作業(yè)氣氛溫度容易發(fā)生變化，具體地，若聚氨酯盤的表面溫度變高，則搓捻力變大，相反地，聚氨酯盤的表面溫度低時(shí)，搓捻力變小，搓捻力受溫度變化的影響大。
[0021]更具體地進(jìn)行說(shuō)明。在作業(yè)開始時(shí)刻例如15°C左右的低室溫時(shí)，在拉伸加工絲的目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)調(diào)整第7圖的各絲張力Tl和T2，然后，若例如氣溫升高至25°C的話，則聚氨酯盤的搓捻力變大，T2降低，圖中(18)的卷繞外徑變大，可能成為標(biāo)準(zhǔn)外的品質(zhì)。此外，相反地，在25°C，在拉伸加工絲的目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)調(diào)整第7圖的加捻張力Tl和解捻張力T2后，若氣溫降低至例如15°C的話，則聚氨酯盤的搓捻力降低，解捻張力T2變大，嚴(yán)重時(shí)也有對(duì)第7圖的拉伸加工完成的POY進(jìn)行卷繞的紙管(19)的強(qiáng)度不足，發(fā)生不能耐受緊固壓力而破損的事故的情況。
[0022]關(guān)于該現(xiàn)象，在白天和早晚溫差大的地區(qū)進(jìn)行作業(yè)的情況下影響大，尋求盡快得到改善。[0023]因此，在使用聚氨酯盤的情況下，選擇由基于溫度變化對(duì)加捻力的影響盡可能小的材質(zhì)構(gòu)成的假捻盤，同時(shí)還需要用來(lái)使操作環(huán)境的溫度保持一定的空調(diào)，不僅因空調(diào)產(chǎn)生設(shè)備費(fèi)，在作業(yè)時(shí)還需要大量的電力。
[0024]因?yàn)檫@些理由，摩擦假捻盤部件的部分使用者放棄了耐熱性存在問(wèn)題的聚氨酯制盤的使用，而使用另一種材料的、從開發(fā)初期階段就被用于拉伸假捻機(jī)的摩擦假捻盤的耐熱性良好的陶瓷，以提高其功能性為目標(biāo)的使用者也有很多，還申請(qǐng)了大量與其有關(guān)的專利(專利文獻(xiàn)7)。
[0025]但是，由于陶瓷盤是在具有凹凸的盤表面上機(jī)械地卡住POY來(lái)進(jìn)行加捻，因而在對(duì)纖維柔軟的尼龍POY進(jìn)行假捻加工時(shí)，由纖維破損導(dǎo)致的強(qiáng)度降低即所謂的韌性下降的問(wèn)題少，但在纖維硬的聚酯POY的情況下，即使花費(fèi)了各種工夫，結(jié)果仍不能避免在與盤表面接觸的加捻動(dòng)作時(shí)帶來(lái)?yè)p傷，存在加工后的POY的強(qiáng)度無(wú)論如何都會(huì)降低這樣重大的缺點(diǎn)。
[0026]進(jìn)而，大多會(huì)產(chǎn)生因POY與硬的陶瓷盤表面摩擦而產(chǎn)生的、被稱為雪花(白粉)的被切斷的POY殘?jiān)?，若提高POY的移動(dòng)速度的話，也有因?yàn)槿菀谆瑒?dòng)所以不能進(jìn)行高速加工這樣的問(wèn)題。并且，現(xiàn)狀為`陶瓷制盤每個(gè)的制造成本高，可判斷為在經(jīng)濟(jì)性方面也不利。
[0027]因此，也有對(duì)將陶瓷盤的與POY的接絲面的邊緣形成圓形，防止POY斷絲研究的事例(專利文獻(xiàn)8)，但在像現(xiàn)在這樣的加工絲速度超過(guò)每分鐘1000m的高速加工時(shí)，將POY機(jī)械地卡住的加捻力降低，或者大量絲在機(jī)械卡住時(shí)被切斷，實(shí)用水平的充分捻絲變得不充分，因此，實(shí)際上可認(rèn)為在聚酯POY的拉伸假捻加工中采用陶瓷盤的例子仍然少。
[0028]如上所述，提出了多個(gè)專利申請(qǐng)，也對(duì)除了聚氨酯橡膠、陶瓷以外是否還有優(yōu)異的各種摩擦假捻部件進(jìn)行了研究，但實(shí)際上，在聚酯POY的拉伸假捻加工的情況下，目前仍以聚氨酯橡膠制摩擦假捻盤為主力，可以說(shuō)是幾乎不采用除此以外的摩擦假捻部件。
[0029]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0030]專利文獻(xiàn)
[0031]專利文獻(xiàn)1:日本特開昭60-9137號(hào)公報(bào)
[0032]專利文獻(xiàn)2:日本特開昭63-28924號(hào)公報(bào)
[0033]專利文獻(xiàn)3:日本特開昭59-157338號(hào)公報(bào)
[0034]專利文獻(xiàn)4:日本特開昭55-103328號(hào)公報(bào)
[0035]專利文獻(xiàn)5:日本特開平6-17331號(hào)公報(bào)
[0036]專利文獻(xiàn)6:日本特開平6-240528號(hào)公報(bào)
[0037]專利文獻(xiàn)7:日本特開昭55-76127號(hào)公報(bào)
[0038]專利文獻(xiàn)8:特許第3329622號(hào)公報(bào)
[0039]非專利文獻(xiàn)
[0040]非專利文獻(xiàn)I 7〗^ ^ >卜加工技術(shù)7 二二 7 > (長(zhǎng)纖維加工技術(shù)指南)(上卷)161頁(yè)、7.12摩擦直捻式結(jié)構(gòu)的假捻機(jī)”(昭和51年(1976年)5月15日，日本纖維機(jī)械學(xué)會(huì)發(fā)行)
[0041]非專利文獻(xiàn)2:“7 ^ 7 >卜加工技術(shù)^ 二二 7 > (長(zhǎng)纖維加工技術(shù)指南)(下卷)125頁(yè)、4.1.2摩擦直捻式DTY機(jī)”(昭和51年(1976年)5月15日，日本纖維機(jī)械學(xué)會(huì)發(fā)行)
【發(fā)明內(nèi)容】

[0042]發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0043]因此，本發(fā)明的目的在于提供一種摩擦假捻式的拉伸假捻機(jī)的假捻裝置用摩擦盤，其與目前常用的聚氨酯橡膠制摩擦假捻盤相比，耐熱性及耐老化性優(yōu)異，即使在嚴(yán)酷的高溫高濕度下的條件下使用時(shí)，也沒(méi)有由水解導(dǎo)致的耐久壽命的降低。
[0044]此外，提供一種摩擦假捻式的拉伸假捻機(jī)的假捻裝置用摩擦盤，其與聚氨酯制摩擦假捻盤相比，搓捻力的變化受作業(yè)溫度氣氛的影響小，即使不進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)也能夠進(jìn)行高品質(zhì)的POY加工，因此能夠大幅消減空調(diào)所需的電力費(fèi)用，且即使POY原絲所含的油劑種類不同，橡膠表面也不溶脹，耐油性良好。
[0045]進(jìn)而，提供一種劃時(shí)代的摩擦假捻式的拉伸假捻機(jī)的假捻裝置用摩擦盤，其與陶瓷制盤相比，在使用中難以發(fā)生斷絲，壽命長(zhǎng)。
[0046]用于解決問(wèn)題的方法
[0047]因此，本發(fā)明是為了實(shí)現(xiàn)上述目的而提出的，將以下的(I)?(3)所示的內(nèi)容作為
其主旨。
[0048](I) 一種摩擦假捻盤，其特征在于，為在拉伸假捻機(jī)的假捻裝置中使用的摩擦假捻盤，摩擦假捻部由將結(jié)合17?44重量％丙烯腈的氫化丁腈橡膠進(jìn)行過(guò)氧化物硫化而成的橡膠部件構(gòu)成，且該過(guò)氧化物硫化橡膠部件在氣氛溫度25°C、依據(jù)JIS K6253的測(cè)定方法下的橡膠硬度，以JIS-A硬度計(jì)為65?95，用依據(jù)JIS K7244-4 (IS06721-4)的拉伸振動(dòng)試驗(yàn)方式，在氣氛溫度60°C、頻率60Hz下測(cè)定的粘彈性成分tan S為0.15以下。
[0049](2)根據(jù)(I)所述的摩擦假捻盤，其特征在于，所述氫化丁腈橡膠為相對(duì)于100重量份氫化丁腈橡膠配合有10?100重量份甲基丙烯酸鋅和/或丙烯酸鋅的氫化丁腈橡膠。
[0050](3)根據(jù)(I)或(2)所述的摩擦假捻盤，其特征在于，摩擦假捻部橡膠部件的抗拉強(qiáng)度是用依據(jù)JIS K6251的測(cè)定方法，從假捻部的橡膠部件切削加工成厚2mm、寬5mm的橡膠環(huán)，在25°C,以500mm/min測(cè)定的抗拉強(qiáng)度為30Mpa以上。
[0051]這里，過(guò)氧化物硫化橡膠部件的橡膠硬度以JIS-A硬度計(jì)小于65時(shí)，耐磨損性差，耐久性也差。橡膠硬度以JIS-A硬度計(jì)超過(guò)95時(shí)，即使tan S在本發(fā)明的范圍以內(nèi)，與POY接觸的橡膠表面的變形也過(guò)小，因此不能確保充分的搓捻力。
[0052]進(jìn)而，由橡膠部件構(gòu)成的摩擦假捻盤，其特征在于，用依據(jù)JIS K7244-4(IS06721-4)的溫度60°C的拉伸振動(dòng)方式的動(dòng)態(tài)粘彈性試驗(yàn)方法，該橡膠硬度范圍的部件在頻率50Hz時(shí)的tan 8比0.15小。
[0053](I)的試驗(yàn)方法中60°C的tan S比0.15大的情況下，雖然與橡膠硬度有關(guān)，但動(dòng)態(tài)橡膠彈性變低，加捻力降低，可以說(shuō)是難以用于實(shí)用的摩擦假捻盤。
[0054]耐久性更良好的摩擦假捻盤，還可以通過(guò)使用進(jìn)一步改良了上述配合的、配合有10?100重量份以上甲基丙烯酸鋅和/或丙烯酸鋅的過(guò)氧化物硫化橡膠材質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)。但是，即使是該情況下，橡膠硬度或tan 6的數(shù)值范圍也顯然需要在上述(I)所規(guī)定的數(shù)值范圍內(nèi)。
[0055]此外，(3)所規(guī)定的抗拉強(qiáng)度為30Mpa以上的情況下，也能夠得到抗拉強(qiáng)度越強(qiáng)，則具有耐磨損性越好、耐久壽命越長(zhǎng)等更良好的性能的摩擦盤。[0056]本發(fā)明的氫化丁腈橡膠(以下，有時(shí)也被稱為HNBR。)制摩擦假捻盤，與聚氨酯橡膠制盤相比，耐熱性超群地良好，因此，即使拉伸假捻機(jī)的氣氛溫度大幅變化，分子結(jié)構(gòu)及加捻力也幾乎沒(méi)有變化，幾乎不需要控制設(shè)置工廠內(nèi)的溫度，其也關(guān)系到電力費(fèi)用的大幅節(jié)約。
[0057]此外，一般而言，已知?dú)浠‰嫦鹉z的過(guò)氧化物硫化物與硫磺硫化物相比彈性高，但過(guò)氧化物硫化物中的特定物性范圍的過(guò)氧化物硫化物具有與現(xiàn)行的聚氨酯橡膠相當(dāng)?shù)膶?shí)用水平的加捻力，這是由本發(fā)明人首次發(fā)現(xiàn)的。并且，通過(guò)使用將氫化丁腈橡膠的腈含量、過(guò)氧化物硫化、橡膠硬度及tan 8限制在一定范圍內(nèi)的橡膠部件，本發(fā)明的HNBR制摩擦假捻盤能夠發(fā)揮優(yōu)異的性能，該摩擦假捻盤，由于其性能高，因此對(duì)于纖維業(yè)界來(lái)說(shuō)將成為全新的劃時(shí)代的技術(shù)。
[0058]發(fā)明效果
[0059]為了表現(xiàn)出本發(fā)明的HNBR制摩擦假捻盤的優(yōu)異性能，將使用了其他各種摩擦假捻部件的摩擦假捻盤作為比較例進(jìn)行后述。
[0060]本發(fā)明的HNBR制摩擦假捻盤，與比較例中所示的聚氨酯制等使用了其他各種摩擦假捻部件的摩擦假捻盤相比，不僅具有適度的摩擦系數(shù)，還具有適度的彈性，因此摩擦假捻部件能夠得到目標(biāo)的優(yōu)異的加捻力。
[0061]進(jìn)而，因?yàn)榫哂辛己玫哪蜔嵝?，耐磨損、耐油性也優(yōu)異，所以能夠高效且高速地長(zhǎng)期對(duì)POY進(jìn)行拉伸假捻。并且，基于油劑，尤其是纖維油劑引起的溶脹也比現(xiàn)有的聚氨酯制盤少，因此會(huì)帶來(lái)摩擦假捻盤的壽命與現(xiàn)有的聚氨酯橡膠制盤相比明顯延長(zhǎng)這樣的顯著效果。
[0062]并且，本發(fā)明的HNBR制摩擦假捻盤，與機(jī)械加捻性的陶瓷盤不同，難以切斷P0Y，由該摩擦假捻盤導(dǎo)致拉伸假捻的POY的性能降低這種情況也與聚氨酯橡膠制盤基本上相同程度地少，可以說(shuō)是理想的摩擦假捻盤用部件。
[0063]此外，與陶瓷盤同樣地，雖然與設(shè)置拉伸假捻機(jī)的工廠的溫度氣氛有關(guān)，但實(shí)際使用時(shí)的搓捻力也幾乎沒(méi)有變化，因此即使幾乎不進(jìn)行在聚氨酯橡膠制盤的情況下所需的溫度調(diào)節(jié)，也能夠比陶瓷盤更高速地生產(chǎn)穩(wěn)定的品質(zhì)良好的拉伸加工POY絲。
[0064]因此，不僅不需要高價(jià)的調(diào)溫設(shè)備，而且還能夠大幅節(jié)約在使用聚氨酯橡膠制盤時(shí)的溫度調(diào)節(jié)所需的電費(fèi)。
[0065]由于現(xiàn)有技術(shù)中，聚酯制POY用的摩擦假捻裝置的假捻盤，實(shí)際上僅使用耐熱性低的聚氨酯橡膠制部件，因此，用一級(jí)加熱器將POY加熱至軟化點(diǎn)附近后，需要冷卻至相當(dāng)?shù)偷臏囟取５鶕?jù)本發(fā)明，能夠格外提高假捻盤的耐熱性，今后通過(guò)采用本發(fā)明的HNBR制摩擦假捻盤，即使在摩擦假捻盤與POY原絲的接觸面經(jīng)常為150°C的氣氛下也能夠使用，因此，例如也隱藏著即使在使用軟化溫度高的纖維材料的情況下，也能夠大幅縮短冷卻區(qū)域的板等，對(duì)拉伸假捻機(jī)的本體的設(shè)計(jì)也能發(fā)生劃時(shí)代地改變的可能性。
[0066]進(jìn)而，由于聚氨酯制盤主要通過(guò)澆注成型將成型原材料進(jìn)行成型，因而存在脫模時(shí)間變長(zhǎng)的傾向，但本發(fā)明的HNBR制摩擦假捻盤，與一般的合成橡膠材質(zhì)同樣,可通過(guò)加壓成型來(lái)制得，因此，若適當(dāng)選定恰當(dāng)?shù)募訅簾岚鍦囟群蜌浠‰嫦鹉z的配合、模具的型腔數(shù)設(shè)計(jì)，則能夠以較短時(shí)間將大量產(chǎn)品從加壓模具脫模，也能夠以與聚氨酯盤相同或在其以下的恰當(dāng)價(jià)格進(jìn)行量產(chǎn)銷售?！緦＠綀D】

【附圖說(shuō)明】[0067]圖1為表示配置了 3個(gè)單元本發(fā)明的假捻裝置的一個(gè)例子的圖。
[0068]圖2為本發(fā)明的拉伸假捻機(jī)用帶凸起盤的一個(gè)例子的主視圖。
[0069]圖3為本發(fā)明的拉伸假捻機(jī)用帶凸起盤的一個(gè)例子的平面圖。
[0070]圖4為本發(fā)明的拉伸假捻機(jī)用無(wú)凸起盤的一個(gè)例子的主視圖。
[0071]圖5為本發(fā)明的拉伸假捻機(jī)用無(wú)凸起盤的一個(gè)例子的平面圖。
[0072]圖6為本發(fā)明中使用的聚酯POY的兩種截面形狀。
[0073]圖7為一般的二段加熱器方式拉伸假捻機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0074]以下，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體說(shuō)明。
[0075]本發(fā)明中所謂的假捻裝置是指裝配有多個(gè)公知的拉伸假捻機(jī)中使用的旋轉(zhuǎn)部件而成的假捻裝置，拉伸假捻機(jī)通常配置有多個(gè)假捻裝置。例如，將配置有三軸假捻裝置的例子示于圖1中。該單軸假捻裝置(A)由多個(gè)支承部件(未圖示)、及可分別在該部件上旋轉(zhuǎn)且根據(jù)需要安裝在軸方向上的氫化丁腈橡膠(HNBR)制摩擦假捻盤(I)組成。這些盤(I)以高速旋轉(zhuǎn)，POY (絲狀體)(2)與其表面接觸，同時(shí)以高速移動(dòng)。
[0076]接著，將本發(fā)明的假捻裝置用HNBR制帶凸起盤的一個(gè)例子的主視圖示于圖2中，平面圖示于圖3中。該假捻裝置用HNBR制盤(I)是將端部被加工成曲面并與POY接觸的環(huán)狀部分(7)、及與其具有同一平面的平板(6) —體化而形成的，所述平板(6)在其中央部突設(shè)有樹脂制的凸起(4)，該樹脂制的凸起(4)由具有中空部(5)的管狀體構(gòu)成。
[0077]此外，同樣地，將本發(fā)明的無(wú)凸起的假捻裝置用HNBR制盤的一個(gè)例子的主視圖示于圖4中，平面圖示于圖5中。
[0078]本發(fā)明的HNBR制盤的一個(gè)例子由在上述特定的氫化丁腈橡膠(HNBR)成分中使用了一定量的配合劑以能夠賦予高硬度、高彈性配合的過(guò)氧化物硫化橡膠構(gòu)成。其他例子為由在上述特定的氫化丁腈橡膠(HNBR)成分中配合有一定量的甲基丙烯酸鋅和/或丙烯酸鋅的高硬度、高彈性的過(guò)氧化物硫化橡膠構(gòu)成。
[0079]作為所述特定的氫化丁腈橡膠(HNBR)成分，可使用結(jié)合17~44重量％丙烯腈的氫化丁腈橡膠，作為具體的氫化丁腈橡膠可以例示有日本瑞翁的Zetpol2000、2010、2011、2020、2030、3110 (商品名);朗盛株式會(huì)社的 TherbanA3406、A3407、A3607、C3446、C3467、B3627 (商品名)等。
[0080]此外，作為增強(qiáng)劑，可例示有一般的高活性、中活性的干式和濕式的白炭黑類，例如 Nipsil VN3(日本 silica 制)、Ultrasil VN3,UltrasiI VN2(盈創(chuàng)德固賽制)、Zeosil500V(多木化學(xué)制)、AEROSIL R972, AER0SIL R974 (東新化成株式會(huì)社制)等。
[0081]作為本過(guò)氧化物硫化中使用的有機(jī)過(guò)氧化物硫化劑，可例示有日本油脂的 PERCUMYL D、D40、PERHEXA3M、3M-40、PERBUTYL P、Perxymon F40、PERHEXA25B、PERHEXA25B-40 (商品名)；kayakuakzo 的 KAYAKUMIL D-40K、TRIG0N0X29、TRIG0N0X29/40、PERKAD0X14、PERKAD0X 14/40、KAYAHEXA AD、KAYAHEXA AD/40 (商品名)；三建化工的SANPEROX DCP、SANPEROX CY-1 ? 1、SANPEROX TY-1 ? 3、SANPEROX AHTO (商品名)；ARKEMA吉富的 Luperox500T、500_40C、Lupasol231、Lupasol231_XL、Luperox802> Luperco802XL>Lupasol 101、LupercolOl-XL (商品名)等。[0082]并且，除上述以外，過(guò)氧化物硫化用共交聯(lián)劑也可以使用一般的如縮寫為TMP、EG、MAAZn, AAZn的橡膠配合試劑，也可以使用化學(xué)名分別為三羥甲基三丙烷三甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸鋅、二丙烯酸鋅等過(guò)氧化物硫化用共交聯(lián)劑，即作為商品名，可以例示有 san-ester eg、san-ester TMP,SAN-ESTER SK-30、SANFEL BM-G (以上為三新化學(xué));Actor ZA,Actor ZMA (以上為川口化學(xué)工業(yè));LIGHT ESTER EG、LIGHT ESTERTMP (以上為共榮化學(xué));H1-Cross M、Hi_Cross M-P,H1-Cross ED-P,H1-Cross GT (以上為精工化學(xué)工業(yè));ACRYESTER EG、ACRYESTER TMP (以上為三菱麗陽(yáng));TIKE (日本油脂);R_20S(淺田化學(xué)工業(yè))；NSS0B-PB (日本曹達(dá))；Actor BMR、HVA-2 (杜邦)等。
[0083]并且，作為本專利中例示的粘彈性的測(cè)定裝置，可例示有TA儀器公司的Q800、RSAIII ;株式會(huì)社A&D公司的Rheovibron動(dòng)態(tài)粘彈性自動(dòng)測(cè)定儀DDV_01FP、25FPV等。
[0084]關(guān)于本發(fā)明的氫化丁腈橡膠(HNBR)制摩擦假捻盤的制法
[0085]本發(fā)明的HNBR制摩擦假捻盤，例如可以按照下述所示制得。
[0086]首先，使用橡膠混煉用輥等將適量的所述氫化丁腈橡膠(HNBR)卷纏到輥上，接著混合硫化促進(jìn)劑、填充劑、硬脂酸等加工助劑、以及適量的白炭黑類、甲基丙烯酸鋅或丙烯酸鋅等。將其充分混合后，從混煉輥的桿上分離并倒出。再次將倒出的混煉原料最后混合適量的過(guò)氧化物硫化劑，完成生橡膠原料。
[0087]接著，將另外制得的由樹脂制的凸起和平板構(gòu)成的成型體，預(yù)先插入通過(guò)加壓成型機(jī)的上下熱板加熱保溫在一定溫度的加壓成型用模具中。向其中澆注所述混煉原料，在使溫度、壓力及硫化時(shí)間設(shè)為一定的條件下進(jìn)行加壓加熱，加壓成型。然后，從加壓模具中取出該成型物，將表面，尤其是與POY接觸的面精加工成一定的平滑的面。
[0088]并且，作為構(gòu)成所述成型體的樹脂是在使用中不變形的樹脂，只要是通常用于假捻用摩擦盤的樹脂即可，任何樹脂都可以，但具體地，可舉出聚甲醛(P0M)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等聚酯樹脂。
[0089]該盤的橡膠硬度為JIS-A硬度65?95，但尤其優(yōu)選為具有JIS-A硬度80?94的硬度。該硬度小于65時(shí)，有耐磨損性降低、壽命變短等方面的問(wèn)題；若超過(guò)95，則在本發(fā)明的氫化丁腈橡膠制盤的接觸面上加工的POY容易滑動(dòng)，拉伸假捻效果變差。
[0090]此外，本發(fā)明的HNBR制摩擦假捻盤尤其優(yōu)選由下述橡膠部件形成，所述橡膠部件由使用了結(jié)合44重量％以下丙烯腈量的氫化丁腈橡膠的過(guò)氧化物硫化而形成。若使用腈含量超過(guò)44重量％，即所謂的極高腈的氫化丁腈橡膠來(lái)制成盤，則雖然可得到耐油性良好的盤，但成為搓捻性目標(biāo)的橡膠彈性不充分高，尤其要緊的加捻力降低，捻數(shù)可能不足。相反地，在結(jié)合丙烯腈量小于17重量％的情況下，耐油性惡化，對(duì)POY (2)進(jìn)行拉伸加工操作時(shí)，易受到添加到POY原絲(10 )中的油劑的影響。
[0091]接著，作為將氫化丁腈橡膠進(jìn)行硫化的方式，有硫磺硫化配合和過(guò)氧化物硫化配合兩種，但在本發(fā)明中采用過(guò)氧化物硫化方式。其理由是用硫磺硫化配合形成氫化丁腈橡膠制盤時(shí)，由于橡膠彈性顯著降低，因此在氫化丁腈橡膠制盤的接觸面上加工的POY容易滑動(dòng)，拉伸假捻效果變差，得不到規(guī)定的捻數(shù)。
[0092]此外，若本發(fā)明的HNBR制摩擦假捻盤使用由相對(duì)于100重量份上述腈含量范圍的氫化丁腈橡膠配合有10?100重量份甲基丙烯酸鋅和/或丙烯酸鋅而成的過(guò)氧化物硫化構(gòu)成的橡膠材質(zhì)，則可得到耐久性提高的更優(yōu)選性能的產(chǎn)品。[0093]這里，雖然配合有甲基丙烯酸鋅等的過(guò)氧化物硫化的氫化丁腈橡膠本身是已知的，但在氫化丁腈橡膠中配合有10?100重量份甲基丙烯酸鋅等的橡膠材料提高作為拉伸假捻盤的耐磨損性、延長(zhǎng)壽命，同時(shí)提高搓捻性，是本發(fā)明人首次發(fā)現(xiàn)的。
[0094]配合有甲基丙烯酸鋅等的過(guò)氧化物硫化的氫化丁腈橡膠，與例如配合有旭碳制炭黑SEAST S (商品名)、日本silica的Nipsil VN3 (商品名)白炭黑等其他增強(qiáng)填充劑的過(guò)氧化物硫化的氫化丁腈橡膠相比，大多情況下不僅強(qiáng)韌且橡膠彈性也良好，在氫化丁腈橡膠制盤的接觸面上加工的POY難以滑動(dòng)，因此拉伸假捻效果變得良好，存在可得到即使高速拉伸假捻加工也能滿足的捻數(shù)的傾向，可優(yōu)選使用。
[0095]進(jìn)而，本發(fā)明人對(duì)關(guān)于何種程度的腈含量的氫化丁腈橡膠作為該拉伸假捻機(jī)用盤用則加捻性優(yōu)異，何種程度的甲基丙烯酸鋅等的配合量有益于該拉伸假捻機(jī)用盤的功能，包含橡膠硬度的用于摩擦原材料時(shí)優(yōu)異的特性等進(jìn)行了反復(fù)研究，并完成了本發(fā)明，使用本發(fā)明的氫化丁腈橡膠材料的拉伸假捻機(jī)用盤的開發(fā)，是在纖維業(yè)界的首次嘗試。
[0096]下面，參照附圖，對(duì)本發(fā)明的的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0097]實(shí)施例
[0098]以下，列舉實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體說(shuō)明，但本發(fā)明不能說(shuō)是限于該實(shí)施例。
[0099][實(shí)施例1]
[0100]將500重量份結(jié)合36重量％丙烯腈的氫化丁腈橡膠卷纏到8英寸橡膠混煉輥上進(jìn)行素?zé)?，向其中加?5重量份氧化鋅、5重量份硬脂酸、抗老化劑、白色系增強(qiáng)劑、著色劑，進(jìn)而充分混合100重量份Actor ZMA (川口化學(xué)工業(yè)制甲基丙烯酸鋅)及其他添加劑后，從輥上分離并自然放置。
[0101 ] 接著，將該橡膠混煉原料再次卷纏到混煉輥上，混合35重量份PERCUMYL D40 (日本油脂株式會(huì)社制過(guò)氧化物硫化劑)，制成混煉原料A。將該橡膠原料A用8英寸橡膠混煉棍準(zhǔn)備厚5mm的未硫化橡膠片。
[0102]將由該A構(gòu)成的未硫化橡膠片在165°C，使用平板模具加壓硫化25分鐘，制成2mm厚的過(guò)氧化物硫化片。將該片A在室溫25°C的房間內(nèi)放置6小時(shí)以上后，用依據(jù)JIS K6253的測(cè)定方法測(cè)定橡膠硬度的話，則以JIS-A硬度計(jì)為82。
[0103]進(jìn)而，因?yàn)閳D1的P0Y(2)的假捻裝置入口附近的溫度為80°C以上的高溫，所以如下所示對(duì)本發(fā)明的HNBR制摩擦假捻盤的耐熱性進(jìn)行了確認(rèn)。
[0104]依據(jù)JIS K6251，以2號(hào)啞鈴對(duì)25°C、80°C及120°C氣氛下的抗拉強(qiáng)度進(jìn)行了測(cè)定，結(jié)果分別為 39.5Mpa、15.1Mpa 及 9.6Mpa。
[0105]此外，如下所示，對(duì)本發(fā)明的HNBR制摩擦假捻盤在高溫下長(zhǎng)期暴露時(shí)的老化特性進(jìn)行了確認(rèn)。
[0106]由上述片沖壓成2號(hào)啞鈴，在設(shè)定了溫度150°C的電爐中放置4周后，在25°C，依據(jù)JIS K6251測(cè)定了抗拉強(qiáng)度，結(jié)果為36Mpa，能夠確認(rèn)到極其優(yōu)異的耐熱老化性。
[0107]此外，將在同樣條件下自然放置的片依據(jù)JIS K7244-4及JIS K6255進(jìn)行測(cè)定的話，在60°C，頻率60Hz時(shí)的tanS為0.105。
[0108]接著，將另外制得的無(wú)樹脂制的凸起而僅有平板的聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)制成型體(平板部分:外徑45mm、厚9mm,中空部分的內(nèi)徑12.0mm),預(yù)先裝配到將上下熱板保溫在165°C并在橡膠用加壓裝置中保溫的成型用模具中，向其中澆注所述成片為厚5mm的混煉原料A，加熱30分鐘，在一定壓力下加壓，制成加壓成型品。然后，將該成型物進(jìn)行精加工以使外周部成為規(guī)定的R形，并精加工成(P 54.1 (外徑)X (pi2.0 (內(nèi)徑)X 9.0mm (平板部的厚度)。該盤表面，尤其是與POY接觸的外周的R面精加工成平滑的面。
[0109]此外，由本實(shí)施例1中制得的摩擦假捻盤切割加工成厚2mm、寬5mm的橡膠環(huán)，將該環(huán)在室溫下放置4小時(shí)后，依據(jù)JIS K6251測(cè)定以500m/min進(jìn)行拉伸的抗拉強(qiáng)度，結(jié)果為33.5Mpa0
[0110]并且，為了不僅對(duì)硫化橡膠片的動(dòng)態(tài)粘彈性特性，還對(duì)作為本發(fā)明的該HNBR制摩擦假捻盤制品的動(dòng)態(tài)粘彈性進(jìn)行確認(rèn)，將與在該試驗(yàn)中使用的制品相同的未使用品的橡膠外周部切削加工成2mm厚的環(huán)狀，并加工成厚2mm、寬5mm、長(zhǎng)40mm的長(zhǎng)條形后，依據(jù)JISK7244-4測(cè)定在測(cè)定溫度60°C、頻率60Hz時(shí)的tan 6，結(jié)果與硫化橡膠片的動(dòng)態(tài)粘彈性特性基本相同，為0.120的值。
[0111]將該盤用如下假捻裝置進(jìn)行了 4例同時(shí)比較試驗(yàn)，所述假捻裝置使用了 4張可以說(shuō)是目前耐久性與搓捻性的平衡最好的盤之一的、橡膠硬度以JIS-A硬度計(jì)為85的同一樣式的聚氨酯制假捻盤。
[0112]其結(jié)果是，使用本發(fā)明的HNBR制摩擦假捻盤的話，4例均能夠生產(chǎn)與所述聚氨酯制假捻盤同等程度手感的膨松P0Y，證明了其具有與所述聚氨酯制假捻盤同等程度的搓捻性。
[0113]進(jìn)而，其中的I例中，使用不是現(xiàn)有的圖6的(8)那樣的截面形狀為圓形的P0Y，而是截面形狀為圖6的(9)那樣的例如帝人的聚酯長(zhǎng)纖維的商標(biāo)Silpearl、可樂(lè)麗的聚酯長(zhǎng)纖維的商標(biāo)Clavella、尤尼吉可的聚酯長(zhǎng)纖維的商標(biāo)Silmie5那樣的POY的截面形狀為長(zhǎng)三角形的所謂異形截面POY來(lái)進(jìn)行拉伸假捻加工。
[0114]使用該異形截面POY時(shí)，本發(fā)明的HNBR制摩擦假捻盤，在使用了 9個(gè)月以上后還能夠生產(chǎn)出沒(méi)有捻絲不足、捻絲不均且有一定膨松性的P0Y，表明本發(fā)明的假捻盤能夠沒(méi)有磨損地使用，與所述的現(xiàn)狀中耐久性最好的聚氨酯制假捻盤之一相比，表現(xiàn)出更優(yōu)異的耐久性。
[0115][比較例I]
[0116]作為使用了異形截面POY的實(shí)施例1的同時(shí)比較試驗(yàn)的對(duì)象，使用現(xiàn)有產(chǎn)品的聚氨酯制假捻盤進(jìn)行了比較試驗(yàn)。
[0117]并且，聚氨酯制假捻盤，其所使用的加工成的聚酯POY越粗越易磨損，壽命越短，且根據(jù)聚氨酯制假捻盤的種類、假捻裝置中所使用的張數(shù)而存在大的差別，但在通常的圓形截面形狀的75旦的情況下為約2年?1.5年；在該截面形狀的150旦的情況下為1.5年?I年；在該截面形狀中最粗的300旦的情況下，磨損嚴(yán)重，為10個(gè)月?7個(gè)月；在異形截面的情況下，比上述300旦更易磨損，因此壽命更短。
[0118]實(shí)際上，在使用上述聚氨酯制假捻盤的試驗(yàn)中，由于該異形截面的銳利的側(cè)面形狀，聚氨酯制假捻盤的接絲面被削去，假捻盤的接絲面的損傷嚴(yán)重，假捻盤的壽命短，即使使用所述耐久性最好的聚氨酯制假捻盤，也會(huì)在4個(gè)月左右的短時(shí)間磨損橡膠表面，不可能使用4個(gè)月以上的時(shí)間。
[0119]進(jìn)而，為了確認(rèn)由與比較例I基本相同的成分構(gòu)成的相同硬度的聚氨酯制假捻盤的耐熱性和耐熱老化性，制成厚約2mm的聚氨酯橡膠片，用與實(shí)施例1同樣的方法進(jìn)行了試驗(yàn)。
[0120]其結(jié)果是在25 °C、80 °C及120 °C氣氛下的抗拉強(qiáng)度分別為41.5Mpa、10.4Mpa、
4.5Mpa。
[0121]從該結(jié)果可以確認(rèn)，聚氨酯制假捻盤僅在25°C的情況下表現(xiàn)出比實(shí)施例1的抗拉強(qiáng)度稍微優(yōu)異的結(jié)果，但在實(shí)際作業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的搓捻裝置附近溫度即80°C及120°C時(shí)，僅為實(shí)施例1的一半程度的強(qiáng)度，在假想為實(shí)際作業(yè)時(shí)的使用條件下，與實(shí)施例1相比，抗拉強(qiáng)度更差，與本發(fā)明的HNBR制摩擦假捻盤相比，耐磨損性差。
[0122]此外，與實(shí)施例1同樣地，在將比較例I的2號(hào)啞鈴在150°C的電爐中放置4周后的長(zhǎng)期耐熱老化特性中，其強(qiáng)度基本降低到零，能夠再次確認(rèn)到聚氨酯制假捻盤的耐熱性與本發(fā)明的HNBR制摩擦假捻盤相比更差。
[0123][比較例2]
[0124]與實(shí)施例1同樣地制成以下配合的硫磺硫化HNBR制假捻用盤。
[0125]將500重量份的結(jié)合25重量％丙烯腈的氫化丁腈橡膠卷纏到8英寸橡膠混煉輥上，進(jìn)行素?zé)挘蚱渲谐浞只旌?5重量份氧化鋅、5重量份硬脂酸、抗老化劑、白色系增強(qiáng)劑及著色劑，然后從輥上分離并自然放置。
[0126]接著，將該橡膠混煉原料再次卷纏到混煉輥上，混合10重量份accel DM (川口化學(xué)制簡(jiǎn)稱MBTS)、1.5重量份accel TMT (川口化學(xué)制簡(jiǎn)稱TMTM)和7.5重量份沉降性硫磺(鶴見化學(xué)制)作為硫化促進(jìn)劑，制成混煉原料B。將該橡膠原料B在8英寸橡膠混煉輥上成片，并準(zhǔn)備厚5mm的未硫化橡膠片B。
[0127]將該橡膠原料B用與實(shí)施例1同樣的方法進(jìn)行加壓硫化，制成2mm厚的硫磺硫化片。將該片B在室溫25°C的房間內(nèi)放置6小時(shí)以上后，用依據(jù)JISK6253的測(cè)定方法測(cè)定橡膠硬度的話，則以JIS-A硬度計(jì)為78。
[0128]此外，將在同樣條件下自然放置的片依據(jù)JIS K7244-4進(jìn)行測(cè)定的話，則在60°C，頻率60Hz時(shí)的tan S為0.185，該值在本發(fā)明的范圍外。
[0129]接著，用與實(shí)施例1同樣的方法，精加工成(p 52.0 (外徑)X (pl2.0 (內(nèi)徑)X9.0mm(平板部的厚度)。該盤的表面，尤其是與POY接觸的外周的R面精加工成平滑的面。
[0130]接著，將該盤安裝到假捻裝置上，使用現(xiàn)有的截面形狀為通常的圓形的POY進(jìn)行拉伸假捻加工，在相同的搓捻?xiàng)l件下進(jìn)行了同時(shí)比較試驗(yàn)，所述假捻裝置用與實(shí)施例1相同制造商的聚氨酯制，使用了 5張(p 52.0 (外徑)X(pi2.0 (內(nèi)徑)X9.0mm (平板部的厚度)的假捻盤。
[0131]其結(jié)果是比較例2的硫磺硫化盤，搓捻性差，捻絲不夠充分，不能用作假捻盤。
[0132]并且，若用與實(shí)施例1同樣的方法來(lái)確認(rèn)比較例2的摩擦假捻盤的動(dòng)態(tài)粘彈性，測(cè)定在測(cè)定溫度60。。、頻率60Hz時(shí)的tan 6的話，則為0.200。
[0133][比較例3]
[0134]與實(shí)施例1同樣地制成以下配合的假捻用盤。
[0135]將500重量份的結(jié)合36重量％丙烯腈的氫化丁腈橡膠卷纏到8英寸橡膠混煉輥上，進(jìn)行素?zé)?，向其中充分混?5重量份氧化鋅、5重量份硬脂酸、抗老化劑、增塑劑、白色系增強(qiáng)劑及著色劑等，然后從輥上分離并自然放置。
[0136]接著，將該橡膠混煉原料再次卷纏到混煉輥上，混合30重量份PERCUMYL D40 (日本油脂株式會(huì)社制過(guò)氧化物硫化劑)，制成混煉原料C。將該橡膠原料C在8英寸橡膠混煉棍上成片，并準(zhǔn)備厚5mm的未硫化橡膠片。
[0137]將由該C構(gòu)成的未硫化橡膠片在165°C，使用平板模具加壓硫化25分鐘，制成2mm厚的過(guò)氧化物硫化片。將該片C在室溫25°C的房間內(nèi)放置6小時(shí)以上后，用依據(jù)JIS K6253的測(cè)定方法測(cè)定橡膠硬度的話，則以JIS-A硬度計(jì)為80。
[0138]此外，將在同樣條件下自然放置的片依據(jù)JIS K7244-4進(jìn)行測(cè)定的話，在60°C，頻率60Hz時(shí)的tan S為0.195，該值在本發(fā)明的范圍外。
[0139]接著，將該盤安裝到假捻裝置上，使用現(xiàn)有的截面形狀為通常的圓形的POY進(jìn)行拉伸假捻加工，進(jìn)行了 3例同時(shí)比較試驗(yàn)，所述假捻裝置用與實(shí)施例1相同制造商的聚氨酯制，使用了 5張q>54.1 (外徑)X Cp 12.0 (內(nèi)徑)X 9.0mm (平板部的厚度)的假捻盤。
[0140]其結(jié)果是比較例3的盤，3例全部為搓捻性差，捻絲不夠充分，因此不能用作假捻盤。
[0141]并且，用與實(shí)施例1同樣的方法，確認(rèn)比較例3的摩擦假捻盤的動(dòng)態(tài)粘彈性，測(cè)定在測(cè)定溫度60。。、頻率60Hz時(shí)的tan 6的話，則為0.210。
[0142]并且，由本比較例3中制得的摩擦假捻盤切割加工成寬5mm、厚2mm的橡膠環(huán)，將該環(huán)在室溫下放置4小時(shí)后，依據(jù)JIS K6253以500m/min進(jìn)行拉伸的抗拉強(qiáng)度為27.5Mpa。
[0143][比較例4]
[0144]與實(shí)施例1同樣地制成以下配合的假捻用盤。
[0145]將500重量份的結(jié)合36重量％丙烯腈的氫化丁腈橡膠卷纏到8英寸橡膠混煉輥上，進(jìn)行素?zé)挘蚱渲谐浞只旌?5重量份氧化鋅、5重量份硬脂酸、抗老化劑、增塑劑、白色系增強(qiáng)劑及著色劑等，進(jìn)而與實(shí)施例1同樣地充分混合可期待提高橡膠彈性的Actor ZMA(川口化學(xué)工業(yè)制甲基丙烯酸鋅)150重量份后，從輥上分離并自然放置。
[0146]接著，將該橡膠混煉原料再次卷纏到混煉輥上，混合35重量份PERCUMYL D40 (日本油脂株式會(huì)社制過(guò)氧化物硫化劑)，制成混煉原料D。將該橡膠原料D在8英寸橡膠混煉棍上成片，并準(zhǔn)備厚5mm的未硫化橡膠片。
[0147]將由該D構(gòu)成的未硫化橡膠片在165°C，使用平板模具加壓硫化25分鐘，制成2mm厚的過(guò)氧化物硫化片。將該片D在室溫25°C的房間內(nèi)放置6小時(shí)以上后，用依據(jù)JIS K6253的測(cè)定方法測(cè)定橡膠硬度的話，則以JIS-A硬度計(jì)為85。
[0148]并且，將在與實(shí)施例1同樣的條件下自然放置的片D依據(jù)JIS K7244-4及JISK6255進(jìn)行測(cè)定的話，則在60°C，頻率60Hz時(shí)的tan 6 = 0.22，該值在本發(fā)明的范圍外。
[0149]接著，將該盤安裝到假捻裝置上，使用現(xiàn)有的截面形狀為通常的圓形的POY進(jìn)行拉伸假捻加工，在相同的搓捻?xiàng)l件下進(jìn)行了 3例同時(shí)比較試驗(yàn)，所述假捻裝置用與實(shí)施例1相同制造商的聚氨酯制，使用了 5張(p52.0 (外徑)X (p 12.0 (內(nèi)徑)X9.0mm (平板部的厚度)的假捻盤。
[0150]其結(jié)果是比較例4的盤，3例全部為搓捻性差，捻絲不夠充分，因此不能用作假捻盤。
[0151]并且，用與實(shí)施例1同樣的方法確認(rèn)比較例4的摩擦假捻盤的動(dòng)態(tài)粘彈性的話，則在測(cè)定溫度60°C、頻率60Hz時(shí)的tan 6值為0.23。
[0152]由本比較例4中制得的摩擦假捻盤切割加工成寬5mm、厚2mm的橡膠環(huán)，將該環(huán)在室溫下放置4小時(shí)后，依據(jù)JIS K6253以500m/min拉伸的抗拉強(qiáng)度為33.8Mpa。
[0153]如以上所述，現(xiàn)有的聚氨酯制的摩擦假捻盤(比較例I)、硫磺硫化的HNBR制摩擦假捻盤(比較例2 )、過(guò)氧化物硫化但在60 °C，頻率60Hz時(shí)的tan 6值在本發(fā)明外的HNBR制摩擦假捻盤(比較例3、4)均比本發(fā)明的HNBR制摩擦假捻盤的性能差，不能用于長(zhǎng)期使用中。
[0154]工業(yè)實(shí)用性
[0155]本發(fā)明涉及在纖維業(yè)界中使用的拉伸假捻機(jī)的假捻裝置，更詳細(xì)地，涉及通過(guò)將由大量聚酯或尼龍等連續(xù)的長(zhǎng)纖維構(gòu)成的、被稱為POY的絲狀體直接與盤外周面接觸，用來(lái)對(duì)該P(yáng)OY進(jìn)行搓捻的拉伸假捻機(jī)的摩擦假捻式假捻盤。
[0156]本發(fā)明的HNBR制摩擦假捻盤，與現(xiàn)有的聚氨酯橡膠制摩擦假捻盤相比，耐熱性及耐老化性優(yōu)異，即使在嚴(yán)酷的高溫高濕度下的條件下使用時(shí)，也沒(méi)有因水解導(dǎo)致的耐久壽命的降低，因此能夠提供一種高品質(zhì)、高性能的摩擦假捻式的拉伸假捻機(jī)的假捻裝置用摩擦盤。
[0157]此外，本發(fā)明的HNBR制摩擦假捻盤，與聚氨酯制摩擦假捻盤相比，搓捻力難以受到作業(yè)溫度氣氛變化的影響，因此能夠提供一種如下的摩擦假捻式的拉伸假捻機(jī)的假捻裝置用摩擦盤，其即使不進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)，也能夠進(jìn)行高品質(zhì)的POY加工，因此可大幅消減空調(diào)所需的電力費(fèi)用，且即使POY原絲所含的油劑種類不同，橡膠表面也不溶脹，耐油性良好。
[0158]進(jìn)而，本發(fā)明的HNBR制摩擦假捻盤，能夠提供一種劃時(shí)代的摩擦假捻式的拉伸假捻機(jī)的假捻裝置用摩擦盤，其與陶瓷制盤相比，在使用中難以發(fā)生斷絲、壽命長(zhǎng)。
[0159]符號(hào)說(shuō)明
[0160]I摩擦假捻盤
[0161]2 聚酯 POY
[0162]3摩擦假捻盤固定用軸
[0163]4凸起部
[0164]5軸用孔
[0165]6樹脂部
[0166]7橡膠部
[0167]8截面形狀為圓形的POY
[0168]9異形截面形狀(三角形)的POY
[0169]10 POY 原絲
[0170]11第一把持部(第一進(jìn)料器)
[0171]12第一加熱器
[0172]13冷卻板
[0173]14摩擦假捻裝置
[0174]15第二把持部(第二進(jìn)料器)
[0175]16第二加熱器
[0176]17第三把持部(第三進(jìn)料器)
[0177]18拉伸假捻加捻加工完成的POY
[0178]19拉伸假捻加捻加工完成的POY卷繞用紙管[0179]Tl加捻張力(g)
[0180]T2解捻張力(g)。
【權(quán)利要求】
1.一種摩擦假捻盤，其特征在于，為在拉伸假捻機(jī)的假捻裝置中使用的摩擦假捻盤，摩擦假捻部由將結(jié)合17?44重量％丙烯腈的氫化丁腈橡膠進(jìn)行過(guò)氧化物硫化而成的橡膠部件構(gòu)成，且該過(guò)氧化物硫化橡膠部件在氣氛溫度25°C、依據(jù)JIS K6253的測(cè)定方法下的橡膠硬度，以JIS-A硬度計(jì)為65?95，用依據(jù)JIS K7244-4即IS06721-4的拉伸振動(dòng)試驗(yàn)方式，在氣氛溫度60°C、頻率60Hz測(cè)定的粘彈性成分tan S為0.15以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦假捻盤，其特征在于，所述氫化丁腈橡膠為相對(duì)于100重量份氫化丁腈橡膠配合有10?100重量份甲基丙烯酸鋅和/或丙烯酸鋅的氫化丁腈橡膠。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的摩擦假捻盤，其特征在于，摩擦假捻部橡膠部件的抗拉強(qiáng)度是用依據(jù)JIS K6251的測(cè)定方法，將切削加工成厚2mm、寬5mm、摩擦假捻部橡膠部件直徑的橡膠環(huán)在25°C,以500mm/min測(cè)定的抗拉強(qiáng)度為30Mpa以上。
【文檔編號(hào)】C08L9/02GK103649392SQ201280033602
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2012年5月9日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月27日
【發(fā)明者】后藤義一 申請(qǐng)人:后藤義一, 山清工業(yè)株式會(huì)社, 曼加勒辛格兄弟私營(yíng)公司, 株式會(huì)社細(xì)谷橡膠工業(yè)