CN103173147B - 防水贴条 - Google Patents

Abstract

一种防水贴条，包含聚酯防水膜以及聚酯热熔胶。聚酯热熔胶接触且位于聚酯防水膜上，聚酯热熔胶包含约50至约80重量份的共聚酯、约5至约30重量份的第一聚酯以及约10至约40重量份的第二聚酯。第一聚酯的黏度大于共聚酯的黏度，且第二聚酯的黏度大于第一聚酯的黏度。

Description

防水贴条

技术领域

本发明是有关于一种防水贴条，且特别是有关于一种聚酯防水贴条。

背景技术

近年来，透湿防水的服装越来越受消费者的喜好。有一些厂商更开发出轻量透气的防水服装，将整件服装的重量控制在100公克左右。一般而言，透气防水服装是藉由缝接多数片的透气防水布材而制成。虽然透气防水布材具有透气防水的效果，但是仍必须使用防水贴条将缝接处黏贴起来，以避免液态水经由缝接处渗透进入防水服装内。就轻量透气的防水服装而言，现有技术中的防水贴条的厚度太大，当防水贴条黏贴于轻量透湿防水纺织品上时，会造成表面起伏断差较大，而不被消费者喜爱。因此，为了开发轻薄透气的防水服装，必须开发出厚度更薄的防水贴条。

发明内容

本发明公开了一种防水贴条，不仅能具有较小的厚度、较佳的黏着强度，且能适用在轻量透气的防水纺织品上。再者，此防水贴条全部由聚酯材料所制成，因此回收方便。此防水贴条包含一聚酯防水膜以及一聚酯热熔胶。聚酯热熔胶接触且位于聚酯防水膜上，聚酯热熔胶包含约50至约80重量份的共聚酯，约5至约30重量份的第一聚酯以及约10至约40重量份的第二聚酯。第一聚酯的黏度大于共聚酯的黏度，且第二聚酯的黏度大于第一聚酯的黏度。

根据本发明一实施方式，共聚酯的黏度为约100至约200Pa×s，第一聚酯的黏度为约300至约700Pa×s，第二聚酯的黏度为约1500至约2500Pa×s。

根据本发明一实施方式，共聚酯的熔融体积指数(melt volumeindex)大于第一聚酯的熔融体积指数，且第一聚酯的熔融体积指数大于第二聚酯的熔融体积指数。

根据本发明一实施方式，共聚酯的熔融体积指数为约40至约70g/10min，第一聚酯的熔融体积为约15至约25g/10min，第二聚酯的熔融体积指数为约1至约5g/10min。

根据本发明一实施方式，聚酯热熔胶包含约55至约65重量份的共聚酯、约5至约15重量份的第一聚酯以及约25至约35重量份的第二聚酯。

根据本发明一实施方式，共聚酯之熔点低于第一聚酯的熔点，且第一聚酯的熔点低于第二聚酯的熔点。

根据本发明一实施方式，共聚酯之熔点为约110℃至约125℃，第一聚酯的熔点为约120℃至约130℃，第二聚酯的熔点为约125℃至约135℃。

根据本发明一实施方式，共聚酯是由约2至约10重量份之戊二酸、约60至约70重量份的对苯二甲酸以及约20至约38重量份的1,4丁二醇经共聚合反应而制成。

根据本发明一实施方式，聚酯防水膜包含聚醚聚酯共聚物(polyester-polyether copolymer)，且聚酯防水膜的一厚度为约10-20μm，聚酯热熔胶的一厚度为约20-25μm。

根据本发明一实施方式，第一聚酯的玻璃转移温度、熔点、熔融体积指数及黏度分别为约10.8℃、约126℃、约19.4g/10min以及约500Pa×s，第二聚酯的玻璃转移温度、熔点、熔融体积指数及黏度分别为约25.8℃、约130℃、约2.1g/10min以及约1974Pa×s。

附图说明

为让本发明的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附图式的说明如下：

图1是本发明一实施方式的防水贴条100的剖面示意图。

图2是完美黏合的测试方法示意图。

100  防水贴条

110  聚酯防水膜

120  聚酯热熔胶

200  织物基材

210  防水层

220  聚酯基材

F    方向

具体实施方式

为了使本发明公开内容的叙述更加详尽与完备，下文针对了本发明的实施方式与具体实施例提出了说明性的描述；但这并非实施或运用本发明具体实施例的唯一形式。以下所公开的各实施例，在有益的情形下可相互组合或取代，也可在一实施例中附加其它的实施例，而无须进一步的记载或说明。

在以下描述中，将详细叙述许多特定细节以使读者能够充分理解以下的实施例。然而，可在无此等特定细节的情况下实践本发明的实施例。在其它情况下，为简化图式，熟知的结构与装置仅示意性地显示于图中。

图1是本发明一实施方式的防水贴条100的剖面示意图。防水贴条100包含聚酯防水膜110以及聚酯热熔胶120。聚酯热熔胶120位于聚酯防水膜110上。

聚酯防水膜110可防止液态水渗透或穿透。在一实施方式中，聚酯防水膜110可包含聚醚聚酯共聚物(polyester-polyether copolymer)，且聚酯防水膜110的厚度为约10-20μm。

聚酯热熔胶120位于聚酯防水膜110上，并且接触聚酯防水膜110。聚酯热熔胶120受热后会熔化，并让防水贴条100能够经由热贴合而黏合在织物的接缝处。聚酯热熔胶120的厚度可例如为约20-25μm。

聚酯热熔胶120包含三种不同的聚酯聚合物，并经物理性掺混而制成。具体而言，聚酯热熔胶120包含约50至约80重量份的共聚酯，约5至约30重量份的第一聚酯，以及约10至约40重量份的第二聚酯。共聚酯、第一聚酯以及第二聚酯是以物理性掺混的方式，而制成聚酯热熔胶120。换言之，在聚酯热熔胶120中共聚酯是主要成分。在一实例中，聚酯热熔胶120包含约55至约65重量份的共聚酯，约5至约15重量份的第一聚酯，以及约25至约35重量份的第二聚酯。

承上所述，第一聚酯的黏度大于共聚酯的黏度，且第二聚酯的黏度大于第一聚酯的黏度。换言之，在聚酯热熔胶120的组成中，共聚酯的黏度最低，而第二聚酯的黏度最大。本文中，“黏度”定义为以动态分析流变仪在温度135℃以及剪切速率(shear rate)为10(1/s)的条件下，使用直径为25mm的两平板夹具所量测的数值。

在一实施方式中，第二聚酯的黏度是第一聚酯的黏度的约2至约8倍，第一聚酯的黏度是共聚酯的黏度的约1.5至约7倍。具体而言，共聚酯的黏度为约100至约200Pa×s，第一聚酯的黏度为约300至约700Pa×s，第二聚酯的黏度为约1500至约2500Pa×s。

在另一实施方式中，共聚酯的熔融体积指数(melt volume index,MVI)大于第一聚酯的熔融体积指数，且第一聚酯的熔融体积指数大于第二聚酯的熔融体积指数。本文中，“熔融体积指数”是以ASTM D1238规范的方法量测，且在温度为135℃、荷重2.16Kg的条件下量测。在本实施例中，共聚酯的熔融体积指数为第一聚酯的熔融体积的约1.5倍至约5倍，且第一聚酯的熔融体积指数为第二聚酯的熔融体积指数的约3倍至约25倍。更具体而言，共聚酯的熔融体积指数为约40g/10min至约70g/10min，第一聚酯的熔融体积为约15g/10min至约25g/10min，第二聚酯的熔融体积指数为约1g/10min至约5g/10min。换言之，共聚酯的流动性最好，第一聚酯的流动性次之，第二聚酯的流动性最低。

在又一实施方式中，共聚酯的熔点低于第一聚酯的熔点，且第一聚酯的熔点低于第二聚酯的熔点。本文中，“熔点”定义为以热示差扫描分析仪(DSC)，并以氮气为吹拂气体(purge gas)，在升温速度为5℃/min的条件下所量测的数值。具体而言，共聚酯的熔点为约110℃至约125℃，第一聚酯的熔点为约120℃至约130℃，第二聚酯的熔点为约125℃至约135℃。

在一具体实例中，上述共聚酯是由约2至约10重量份的戊二酸、约60至约70重量份的对苯二甲酸以及约20至约38重量份的1,4丁二醇经共聚合反应而制成。第一聚酯为EMS Griltex公司提供的型号D1539E的聚酯树脂。第二聚酯为EMS Griltex公司提供的型号6E的聚酯树脂。在此实例中，共聚酯的玻璃转移温度(Tg)、熔点(Tm)、熔融体积指数(MVI)及黏度分别为约-35.6℃、约118℃、约54.6g/10min以及约154.5Pa×s。第一聚酯的玻璃转移温度、熔点、熔融体积指数及黏度分别为约10.8℃、约126℃、约19.4g/10min以及约500Pa×s，第二聚酯的玻璃转移温度、熔点、熔融体积指数及黏度分别为约25.8℃、约130℃、约2.1g/10min以及约1974Pa×s。上述共聚酯、第一聚酯及第二聚酯的性质汇整于以下表一中。

表一

本发明实施方式的一特征为全聚酯。防水贴条100的聚酯防水膜110以及聚酯热熔胶120的成份都是聚酯材料，不包含其它种类的高分子材料。聚酯材料是目前高分子回收技术中最为成熟的高分子种类。因此，对于目前的高分子回收技术而言，使用全聚酯的防水贴条100可以完全回收再利用。现有技术中的防水贴条包含不同种类的高分子材料，对于回收而言，是非常不方便的。此外，当全聚酯的防水贴条100应用在聚酯类制成的透湿防水纺织品上时，则整件纺织品上的材料都是聚酯材料，所以可以一次全部回收。

本发明实施方式的另一特征为提供“完美黏合”的黏着强度。聚酯热熔胶120对于织物基材的黏着力是非常重要的考虑因素。如果聚酯热熔胶120对于织物的黏着力不够大，当织物基材或服饰进行清洗时，防水贴条100可能会由织物基材或服饰上剥落，而使织物基材丧失应有的防水功能。请参照图2，其显示“完美黏合”的测试方法示意图。织物基材200包括有防水层210以及聚酯基材220。将防水贴条100以热贴合方式黏着在在织物基材200的防水层210上。然后，沿箭头F的方向将防水贴条100由织物基材200撕下。当聚酯热熔胶120与防水层210之间的黏着力大于原本防水层210与聚酯基材220之间的黏着力时，原本黏贴在聚酯基材220上的防水层210将会被剥离。此种情况，在业界称为“完美黏合”的黏着强度。根据本发明一实施方式，以ASTM D2724规范的方法量测防水层210与聚酯基材220之间的黏着力为1443g/2.5cm。因此，当防水贴条100提供“完美黏合”的黏着强度时，表示聚酯热熔胶120与织物基材200之间的黏着力大于1443g/2.5cm。

本发明实施方式的再一特征为低厚度。除了黏着力之外，聚酯热熔胶120的厚度也是重要的考虑因素。因为对于轻量透湿防水纺织品而言，纺织品本身材质的厚度和重量都很小。如果聚酯热熔胶120的厚度太大，整体防水贴条100的厚度亦会增大。当厚度太大的防水贴条100黏贴于轻量透湿防水纺织品上时，会造成表面起伏断差较大，而不被消费者接受。因此，除了上述黏着力的考虑外，整体防水贴条100的厚度以及聚酯热熔胶120的厚度是一项重要的考虑因素。根据本发明的实施方式，聚酯热熔胶120的厚度仅为20-25μm，便可提供“完美黏合”的黏着强度。相较于现有技术，黏着层的厚度可减少约40-50％。防水贴条的总厚度可降低约20-30％。此外，因为防水贴条的厚度降低，让接缝处的防水贴条具有柔软的触感以及拥有较佳的曲挠性，因此更适合应用在轻量透湿防水纺织品上。

本发明实施方式的又一特征为低黏贴温度以及低加热时间。进行热贴合的温度及时间是非常重要的。若热贴合的温度太高或时间太长，可能会改变被贴合物材料的性质，而不利于最终的产品。根据本发明的实施方式，聚酯热熔胶120与织物基材之间的呈现特殊湿润性机制，使本发明实施方式的防水贴条100可在较低的温度以及较短的时间下达到“完美黏合”的黏着强度。在湿润织物基材的机制上，共聚酯扮演很重要的角色。由于共聚酯具有较低的熔点、较高的MVI以及较低的黏度等物理性质，因此在热贴合的过程中，能够在较低的温度下充分且快速地填充进入被接着物表面的微孔洞。再者，第一聚酯以及第二聚酯与共聚酯共同作用，而增加黏着强度。

实施例

以下的实施例是用以详述本发明的特定方式，并使本领域技术人员得以实施本发明。以下的实施例不应被解释为本发明的限制。

比较例1

以瑞士EMS Griltex公司提供型号D1539E聚酯树脂为聚酯热熔胶材料，在厚度15μm的聚酯防水膜上形成厚度为20-25μm的聚酯热熔胶层，而制成防水贴条。防水贴条的总厚度为35-40μm。然后，在不同温度及不同加热时间下，将所制成的防水贴条热贴合至聚酯防水基材上。完成后，以ASTM D2724规范的方法量测其黏着力。热贴合条件及黏着力的结果汇整于表二中。

表二

在比较例1中，在140℃、加热时间为30、40、50秒的条件下，其黏着力分别为102、123、及157g/2.5cm。比较例1的防水贴条必须在150℃、加热时间40秒的条件下，才能具有完美黏合的黏着强度。不过，在160℃、加热时间为5-10秒的条件下，却又无法达到完美黏合的接黏着强度。此结果表示其材料的稳定性不够，而且所须的加热时间较长。

比较例2

在本比较例中，以比较例1中所述的方式制造防水贴条，不同之处在于使用瑞士EMS Griltex公司提供型号6E聚酯树脂为聚酯热熔胶材料。黏着强度的测试结果亦汇整于表二中。在比较例2中，必须在160℃下加热10-15秒，才能达到完美黏合的黏着强度。此结果表示比较例2的热熔材料必需在较高的温度下才能提供足够的黏着力。

比较例3

在本比较例中，以比较例1中所述的方式制造防水贴条，不同之处在使用共聚酯作为聚酯热熔胶材料。此共聚酯是由混合戊二酸、对苯二甲酸以及1,4丁二醇，并经共聚合反应而制成。反应物戊二酸、对苯二甲酸以及1,4丁二醇的进料摩尔数分别为5摩尔、5摩尔及13摩尔。比较例3制成的防水贴条的黏着强度汇整于表三中。

表三

在比较例3中，在温度为140-160℃、加热时间为5-20秒的条件下，都无法达成完美黏合的接黏着强度。值的注意的是，此材料在140℃下的黏着力为630-693g/2.5cm，大于比较例1及比较例2的在140℃下的黏着力。换言之，比较例3的共聚酯材料可在较低的温度下呈现出一定的黏着力。

比较例4-8

在比较例4-8中，将比较例2所述的型号6E聚酯树脂和比较例3的共聚酯以不同的重量比掺混后，以作为防水贴条的聚酯热熔胶材料。型号6E聚酯树脂在聚酯热熔胶中的重量百分比为20-60％，共聚酯在聚酯热熔胶中的重量百分比为40-80％。比较例4-8的聚酯热熔胶成分及黏着强度试结果汇整于表四中。比较例4-8制备的防水贴条在温度140-160℃、加热时间为5-20秒的条件下，都无法达成完美黏合的黏着强度。虽然比较例2中的型号6E聚酯树脂在160℃下可具有足够强的黏着力，比较例3的共聚酯在140℃下呈现较佳的黏着力，但是两者混合后的树脂，并无法具有两者个别的特征。

表四

实施例1-6

在实施例1-6中，以将比较例1所述的型号D 1539E聚酯树脂、比较例2所述的型号6E聚酯树脂和比较例3的共聚酯以不同的重量比掺混，以作为防水贴条的聚酯热熔胶材料。实施例1-6的聚酯热熔胶成分及黏着强度测试结果汇整于表五中。

实施例5的防水贴条在温度150℃、加热时间25秒的条件下能够具有完美黏合的黏着强度，且在温度160℃时，仅需5秒，便能具有完美黏合的黏着强度。相较于比较例1，实施例5所需的加热时间缩短15秒。且相较于比较例1，实施例5所需的加热温度降低10℃。此外，实施例3在温度160℃、加热时间10秒的条件下达成亦能具有完美黏合的黏着强度。实施例1、2、4及6的黏着强度都不理想。

表五

表五(续)

实施例5的防水贴条可在较低的温度以及较少的时间下具有“完美黏合”的黏着强度。此结果显示以一定比例掺混三种不同聚酯所制得的聚酯热熔胶，可使聚酯热熔胶与织物基材之间形成较佳的湿润效果。在湿润织物基材的机制上，共聚酯扮演很重要的角色，由于共聚酯具有较低的熔点、较高的MVI、以及较低的黏度等物理性质。因此，聚酯热熔胶可在较低的温度下充分且快速地填充进入被接着物表面的微孔洞，而增加黏着强度。

虽然本发明已以实施方式揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求书所界定者为准。

Claims (4)

1.一种防水贴条，包含：

一聚酯防水膜；以及

一聚酯热熔胶，接触且位于该聚酯防水膜上，该聚酯热熔胶包含：

50至80重量份的共聚酯；

5至30重量份的第一聚酯；以及

10至40重量份的第二聚酯；

其中该共聚酯的黏度为154.5Pa×s，该第一聚酯的黏度为500.3Pa×s，该第二聚酯的黏度为1974Pa×s；该共聚酯的熔融体积指数为54.6g/10min，该第一聚酯的熔融体积指数为19.4g/10min，该第二聚酯的熔融体积指数为2.1g/10min；该共聚酯的熔点为118℃，该第一聚酯的熔点为126℃，该第二聚酯的熔点为130℃；该共聚酯的玻璃转移温度为-35.6℃，该第一聚酯的玻璃转移温度为10.8℃，该第二聚酯的玻璃转移温度为25.8℃；

其中所述黏度是以动态分析流变仪在温度135℃以及剪切速率为10s^-1的条件下，使用直径25mm的两平板夹具量测；所述熔融体积指数是以ASTM D 1238规范的方法，在温度为135℃、荷重2.16Kg的条件下量测；所述熔点是以热示差扫描分析仪，并以氮气为吹拂气体，在升温速度为5℃/min的条件下量测。

2.权利要求1所述的防水贴条，其中该聚酯热熔胶包含：

55至65重量份的共聚酯；

5至15重量份的第一聚酯；以及

25至35重量份的第二聚酯。

3.权利要求1所述的防水贴条，其中该共聚酯系由2至10重量份的戊二酸、60至70重量份的对苯二甲酸以及20至38重量份的1,4丁二醇经共聚合反应而制成。

4.权利要求1所述的防水贴条，其中聚酯防水膜包含聚醚聚酯共聚物(polyester-polyether copolymer)，且该聚酯防水膜的一厚度为10-20μm，该聚酯热熔胶的一厚度为20-25μm。