CN104994763A - 拉链部件、拉链及拉链部件的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种拉链部件,具有由含有强化纤维的聚酰胺树脂组合物形成的成型部件,且从成型部件的表面向内侧方向配置有染色层,染色层的厚度为30~100μm。
Description
技术领域
本发明涉及拉链部件、拉链及拉链部件的制造方法。
背景技术
衣物品、包类、鞋类及杂货等日用品自不必说,拉链还是在水箱、渔网及宇航服等产业用品中利用的物品的开闭件。
公知在链牙为树脂制的拉链中,拉链的结构部件中的链牙、拉头、上止件及下止件、打开件等拉链部件通常是通过注塑成型而制造的成型部件,能够将聚酯树脂及/或聚酰胺树脂作为材料来制造。并且,存在为了提高外观性而希望将这些成型部件染色成所期望的颜色的情况。
关于这一方面,在专利第4517277号公报(专利文献1)中记载了以如下内容为课题的发明:在将布料与由树脂制部件构成的拉链同浴染色的情况下,以使外表成为相同色调的方式对布料和拉链进行染色。在该公报中,公开有具备如下特征的拉链用部件:由树脂组合物构成,其中该树脂组合物包含(A)成分、以及从由(B)、(C)、(D)及(E)构成的组中选择的至少一个成分,且是表面的十点平均粗糙度为7~200μm的梨纹表面。
(A)聚酯树脂及/或聚酰胺树脂
(B)在由(A)构成的基体中作为平均分散粒径为0.1~2μm的颗粒(domain)而分散的、玻璃化温度为0℃以下的聚烯烃类聚合物、聚酯类聚合物或丙烯酸类聚合物
(C)从由钛化合物、锌化合物及硅化合物构成的组中选择的至少一种无机化合物
(D)从由玻璃纤维、针状硅灰石、芳族聚酰胺纤维构成的组中选择的至少一种纤维状强化材料
(E)从由硅类化合物、高级脂肪酸酯类化合物、高级脂肪酸盐类化合物构成的组中选择的至少一种脱模剂
根据该公报,记载了梨纹的效果通过镜面与梨纹面的光泽度差或亮度差来评价,并利用梨纹与布料之间的亮度差为10以下、优选为8以下的梨纹加工。并且,记载了为了减少亮度差,优选表面的十点平均粗糙度为7~200μm的梨纹表面,特别优选表面的十点平均粗糙度为10~150μm的梨纹表面。在实施例中示出将经梨纹加工的聚酯制成型品和布同浴染色后的结果,记载了在将表面具有规定的十点平均粗糙度的成型品与布料同浴染色时,色调与布料接近。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:专利第4517277号公报
发明内容
但是,在专利文献1中,将重点放在对树脂成型品和布料同浴染色时的色调控制,而用于同时确保拉链所需要的强度和染色时的生产效率性及色彩再现性的研究有所欠缺。
即,在拉链部件的制造中,为了维持高强度且提高制造效率,谋求以更短时间且更高效地进行拉链部件的染色作业。但是若想要将所使用的染料的量减少而在短时间内形成染色层,则存在产生颜色不均而无法再现所期望的颜色的情况。
本发明是鉴于以上情况而研发的,其技术课题在于提供一种能够维持高强度并能够以较少染料进行染色、且色彩再现性优异的拉链部件、拉链及拉链部件的制造方法。
本发明人在为了解决上述技术课题而反复锐意研究时,发现为了同时确保强度、生产效率性和色彩再现性,作为拉链部件的材料使用含有强化纤维的聚酰胺树脂并在表面上形成规定厚度的染色层是有效的。
本发明是以上述见解为基础而完成的,在一方面是如下拉链部件:具有由含有强化纤维的聚酰胺树脂组合物形成的成型部件,且配置有从成型部件的表面向内侧方向染色而成的染色层,染色层的厚度为30~100μm。
在本发明的拉链部件的一个实施方式中,通过JIS Z 8729:2004(颜色的表示方法)对成型部件的截面中央部的颜色进行评价的情况下的各L*a*b*值满足以下的范围:
80<L*<95、-5<a*<5、0<b*<10。
在本发明的拉链部件的一个其他实施方式中,含有20~70质量%的强化纤维。
在本发明的拉链部件的一个其他实施方式中,在对染色层的表面的任意10点进行了测色的情况下,相对于10点的平均值的各测定点的色差(ΔE*ab)的平均为1.0以下。
在本发明的拉链部件的又一其他实施方式中,聚酰胺树脂组合物包含脂肪族聚酰胺,强化纤维是玻璃纤维。
在本发明的拉链部件的又一其他实施方式中,除了强化纤维以外,还含有熔点为210℃以上、310℃以下的聚酰胺树脂、和0.5质量%以上但不足5质量%的莫氏硬度为4以下、折射率为2以上的颜料。
本发明在其他一个方面是具有上述拉链部件的拉链。
本发明在又一其他方面中,是包含如下工序的拉链部件的制造方法:(a)使用含有强化纤维的聚酰胺树脂组合物制造成型部件、(b)从成型部件的表面向内侧方向形成厚度为30~100μm的染色层。
在本发明的拉链部件的制造方法的一个实施方式中,在(a)工序中,调整成型部件的颜色以使通过JIS Z 8729:2004(颜色的表示方法)对成型部件的截面中央部的颜色进行评价的情况下的各L*a*b*值满足以下的范围:
80<L*<95、-5<a*<5、0<b*<10
在本发明的拉链部件的制造方法的又一其他实施方式中,在(a)工序中,使拉链部件含有20~70质量%的强化纤维。
发明效果
根据本发明,能够提供一种可维持高强度并可以以较少的染料进行染色、且色彩再现性优异的拉链部件、拉链及拉链部件的制造方法。
附图说明
图1是表示拉链的一个结构例的主视图。
图2的(a)是表示聚酰胺树脂中不含有强化树脂的情况下的染色层的形成状态的照片,图2的(b)是表示聚酰胺树脂中含有20质量%的强化树脂的情况下的染色层的形成状态的照片,图2的(c)是表示聚酰胺树脂中含有30质量%的强化树脂的情况下的染色层的形成状态的照片,图2的(d)是表示聚酰胺树脂中含有60质量%的强化树脂的情况下的染色层的形成状态的照片,图2的(e)是表示聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂中含有30质量%的强化树脂的情况下的染色层的形成状态的照片。
图3的(a)是说明用于评价本发明的实施方式的拉链部件的机械特性的试验片(哑铃状试片)的形状的俯视图,图3的(b)是用于说明图3的(a)的试验片的厚度的侧视图。
具体实施方式
(成型部件)
本发明的实施方式的拉链部件具有由含有强化纤维的聚酰胺树脂组合物形成的成型部件,具有从成型部件的表面向内侧方向染色而成的染色层。
通过使含有强化纤维的聚酰胺树脂组合物为染色拉链部件的材料,与聚酯等以往的拉链部件材料相比,能够减小染色后的强度降低,并且能够使染色层的厚度形成得较薄。另外,通过使染色层的厚度形成得较薄,能够减少染色所需的染料量,从而染色作业也可在短时间内完成,因此谋求染色作业的效率化。
能够使用的聚酰胺树脂没有特别限制,但聚酰胺因分子结构不同而熔点不同,越是高熔点的聚酰胺则成型温度越高,越容易黄变。因此,优选使用熔点不足310℃的聚酰胺树脂,更优选使用熔点为305℃以下的聚酰胺树脂,进一步更优选使用熔点为300℃以下的聚酰胺树脂。另外,由于低熔点的聚酰胺树脂在每单元分子结构中的酰胺键的数量减少而成为柔性的链状,所以存在强度及刚性降低的倾向,因此,优选使用熔点为210℃以上的聚酰胺树脂,更优选使用熔点为240℃以上的聚酰胺树脂,进一步更优选使用熔点为250℃以上的聚酰胺树脂。
在本发明中,聚酰胺树脂的熔点是通过DSC(差示扫描量热仪)测定吸热量时的吸热峰顶的温度。在使用多种聚酰胺树脂的情况下,将最高温度侧的吸热峰顶的温度设为熔点。
聚酰胺树脂通过二胺与二羧酸的共缩聚、ω-氨基酸的缩聚及内酰胺类的开环聚合等而得到。作为二胺,能够列举例如乙二胺、丙二胺、丁二胺、己二胺、2-甲基丙二胺、3-甲基丙二胺、辛二胺、癸二胺及十二烷二胺等直链状或支链状的脂肪族二胺;间苯撑二甲基二胺、对苯撑二甲基二胺、间苯二胺及对苯二胺等芳香族二胺;异佛尔酮二胺、2-氨基甲基哌啶、4-氨基甲基哌啶、4,4’-二氨基二亚环己基甲烷、4,4’-二氨基-3,3’-二甲基二亚环己基甲烷、1,3-二(4-哌啶基)-丙烷、1,2-二氨基环己烷、1,3-二氨基环己烷、1,4-二氨基环己烷、N-氨基丙基哌嗪、4,4’-二氨基二亚环己基丙烷、1,2-双(氨基甲基)环己烷、1,3-双(氨基甲基)环己烷及1,4-双(氨基丙基)哌嗪等脂环族二胺。作为二羧酸能够列举例如琥珀酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二酸、十一烷二酸、二聚酸、氢化二聚酸等直链状或支链状的脂肪族二羧酸;邻苯二甲酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、萘二甲酸、2-氯对苯二甲酸、2-甲基对苯二甲酸、5-甲基间苯二甲酸、和间苯二甲酸-5-磺酸钠及1,5-萘二甲酸等芳香族二羧酸;1,4-环己烷二甲酸、1,2-环己烷二甲酸、1,3-环己烷二甲酸、四氢邻苯二甲酸、四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸、六氢邻苯二甲酸酐、3-甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸酐、4-甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸酐、3-甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸、4-甲基-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸、3-甲基-六氢邻苯二甲酸酐、4-甲基-六氢邻苯二甲酸酐、3-甲基六氢邻苯二甲酸、4-甲基六氢邻苯二甲酸等具有非芳香族环基的二羧酸。作为ω-氨基酸,能够列举例如6-氨基己酸、11-氨基十一烷酸、12-氨基十二烷酸、4-哌啶甲酸、3-哌啶甲酸、及2-哌啶甲酸等。作为内酰胺,能够列举ε-己内酰胺、十一内酰胺及十二内酰胺等。
作为聚酰胺的具体例,能够列举聚己内酰胺(尼龙6)、聚十二内酰胺(尼龙12)、聚已二酰丁二胺(尼龙46)、聚己二酰己二胺(尼龙66)、聚已二酰十一烷二胺(尼龙116)、聚己二酰间苯撑二甲胺(尼龙MXD6)、聚己二酰对苯撑二甲胺(尼龙PXD6)、聚癸二酰丁二胺(尼龙410)、聚癸二酰己二胺(尼龙610)、聚己二酰癸二胺(尼龙106)、聚癸二酰癸二胺(尼龙1010)、聚十二烷二酰己二胺(尼龙612)、聚十二烷二酰癸二胺(尼龙1012)、聚间苯二甲酰己二胺(尼龙6I)、聚对苯二甲酰己二胺(尼龙6T)、聚二(3-甲基-4-氨基己基)甲烷对苯二甲酰胺(尼龙PACMT)、聚二(3-甲基-4-氨基己基)甲烷间苯二甲酰胺(尼龙PACMI)、聚二(3-甲基-4-氨基己基)甲烷十二烷酰胺(尼龙PACM12)、聚二(3-甲基-4-氨基己基)甲烷十四烷酰胺(尼龙PACM14)、聚对苯二甲酰丁二胺(尼龙4T)、聚对苯二甲酰戊二胺(尼龙5T)、聚-2-甲基五亚甲基对苯二甲酰胺(尼龙M-5T)、聚六氢对苯二甲酰己二胺(尼龙6T(H))、聚2-甲基-八亚甲基对苯二甲酰胺、聚对苯二甲酰壬二胺(尼龙9T)、聚对苯二甲酰癸二胺(尼龙10T)、聚对苯二甲酰十一碳二胺(尼龙11T)、聚对苯二甲酰十二碳二胺(尼龙12T)、聚二(3-甲基-4-氨基己基)甲烷对苯二甲酰胺(尼龙PACMT)、聚二(3-甲基-4-氨基己基)甲烷间苯二甲酰胺(尼龙PACMI)、聚二(3-甲基-4-氨基己基)甲烷十二烷酰胺(尼龙PACM12)、及聚二(3-甲基-4-氨基己基)甲烷十四烷酰胺(尼龙PACM14)等。这些聚酰胺既可单独使用也可混合两种以上而使用。
而且,也能够使用通过聚酰胺的重复单元的任意组合所得到的共聚物。虽然没有限定,但作为这样的聚酰胺共聚物,能够列举己内酰胺/己二酰已二胺共聚物(尼龙6/6,6)、己二酰已二胺/己内酰胺共聚物(尼龙6,6/6)、己二酰已二胺/壬二酰-己二胺共聚物(尼龙6,6/6,9)等。
通过使聚酰胺树脂组合物中含有强化纤维,来提高拉链部件的强度。由于聚酰胺通过用硅烷偶联剂、钛酸盐类偶联剂或铝酸盐类偶联剂等进行表面处理,而预计到与聚酯等以往的树脂相比会提高对强化纤维的亲和性,所以即使大量添加强化纤维也能够不损害强度地实现高强度化及高刚性化。聚酰胺树脂组合物中的强化纤维的浓度越高则越能够得到高强度。
若考虑染色前后的强度降低,则为了作为染色后的拉链部件而保持规定的强度,优选强化纤维的浓度为20质量%以上,更优选为30质量%以上。虽然强化纤维的含量的上限并没有特别限制,但若强化纤维的浓度过高则存在成型性恶化而导致制造效率降低的情况。若考虑同时确保拉链部件的强度和生产性,则优选使聚酰胺树脂组合物中的强化纤维的浓度为70质量%以下。
作为在本发明中使用的强化纤维,并没有限定,但例如除碳纤维、芳族聚酰胺纤维等有机纤维以外,还能够使用玻璃纤维、针状硅灰石、晶须(例:钛酸钙晶须、碳酸钙晶须、硼酸铝晶须)等无机纤维。在能够保持一定以上的流动性且能够提高强度的方面上,优选使用从玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维及碳纤维中选择的任一种以上的纤维,更优选玻璃纤维。这些纤维既可以单独使用,也可以组合两种以上而使用。
作为混合于树脂之前的强化树脂的平均纤维直径,优选3~20μm左右,更优选5~12μm左右。作为混合于树脂之前的强化树脂的平均纤维长度,优选1mm~10mm左右,更优选3mm~6mm左右。在此,纤维直径是指求出强化纤维的截面面积并将该截面面积作为正圆计算时的直径。另外,优选混合于树脂之前的纵横比=平均纤维直径:平均纤维长度为1:50~3:10000,更优选为1:300~1:1200。混合于树脂而成型后,强化纤维的平均纤维长度通常变为1/10~1/20,例如为0.1~1mm,典型地为0.1~0.5mm。
聚酰胺树脂由于通常容易黄变所以色彩再现性较低,但能够通过添加颜料来提高色彩再现性。另一方面,若颜料的添加量增多则存在强度降低、或因过白而导致在表面上形成的染色层的色彩再现性恶化,因此不优选以高浓度添加。因此,在本发明中通过使用白色性高的折射率为2以上、优选为2.5以上的颜料,来将颜料的含量抑制得较低并确保色彩再现性。另外,若颜料的硬度较高则混合时强化纤维容易折断,而对成型品的强度带来不良影响。因此,在本发明中通过使用莫氏硬度为4以下、优选为3.5以下的颜料,来确保高强度。作为满足这样的条件的颜料的例子,能够列举硫化锌及氧化锑,从安全性的观点出发优选硫化锌。
聚酰胺树脂组合物中的颜料的含量从色彩再现性的观点出发,优选为0.5质量%以上,更优选为1.0质量%以上。另外,从深色染色性的观点出发,聚酰胺树脂组合物中的颜料的含量优选为不足5.0质量%,更优选为4.5质量%以下。若颜料过多,则难以生成染色层的颜色。
另外,颜料通常为粒状或粉状,但若过大则隐蔽力会下降,每单位添加量的白色性下降,因此优选中值粒径为5.0μm以下,更优选为3.0μm以下。另一方面,由于若颜料过小则会引起基于范德华力导致的凝集,所以优选中值粒径为0.1μm以上,更优选为0.2μm以上。颜料的中值粒径遵照JIS8825-1:2001并通过激光衍射法来测定。
此外,也可以向聚酰胺树脂组合物中以例如合计为10.0质量%以下的方式,添加耐热稳定剂、耐气候剂、耐水解剂、其他颜料等常用的添加剂。在添加其他颜料的情况下,期望上述的具有规定的莫氏硬度及折射率的颜料占颜料整体的90质量%以上、优选95质量%、更优选100质量%。
(成型部件的颜色)
就通过构成本发明的实施方式的拉链部件的聚酰胺树脂组合物形成的成型部件而言,以使由JIS Z 8729:2004(颜色的表示方法)进行评价的情况下的各L*a*b*值满足以下的范围:
80<L*<95、-5<a*<5、0<b*<10
的方式调整成型部件的颜色。
成型部件的颜色能够以截面中央部的颜色为基准。在染色前的成型部件中,由于表面与中央部几乎没有颜色之差,所以也可以以成型部件的表面的颜色为基准。测定成型部件的颜色的方法是例如将成型部件垂直切断并对该截面的中央部遵照JIS Z 8729:2004(颜色的表示方法)进行测定。由于能够通过将成型部件的颜色调整到上述范围内来减小聚酰胺树脂的黄变的影响,所以能够以较薄的染色层得到色彩再现性高、且可由表面整体再现均一的色调的拉链部件。
若考虑拉链部件的色彩再现性,则更优选使成型部件的截面中央部的颜色的亮度(L*)为85<L*<95,进一步优选为88<L*<95。更优选使成型部件的截面中央部的色度(a*)为-3<a*<3,进一步优选为-2<a*<1。更优选使成型部件的截面中央部的色度(b*)为0<b*<9,进一步优选为2<b*<8。
通过使成型部件的颜色为上述范围,即使在使染色层为例如100μm以下的薄层的情况下,对于染色层而言也会不易出现因含有聚酰胺树脂和玻璃纤维而导致基色变色的影响,而能够以较少的染料染色成所期望的颜色。在制造时,也可以以成型部件的表面的L*a*b*值成为上述范围内的方式进行调整。
(染色层的厚度)
由于从成型部件的表面向内侧形成的染色层的厚度越薄则越能够抑制因染色导致的成型部件的强度低下并且越能够在更短时间内进行染色作业,所以在谋求同时确保强度和生产性上是优选的。但是,若染色层的厚度过薄,则存在无法充分得到色彩再现性的情况。另一方面,若将染色层形成得过厚,则染色所需的染料量增大并且染色所需的时间增长,因此生产性变差。而且,存在因将染色层形成得过厚而导致在染色层的面内产生颜色不均、染色层表面的均染性降低的情况。
在本实施方式中,从同时确保色彩再现性、生产性和强度的观点出发,优选使染色层的厚度至少为30μm左右以上,更优选至少为40μm左右以上。染色层的厚度的上限并没有特别限制,但优选为例如100μm以下,更优选为90μm以下。
染色层的厚度的测定方法最简单的是将染色后的成型部件垂直切断并通过显微镜等观察该截面。在该情况下,将成型部件原本所具有的色调(例如成型部件的截面中央部的颜色)与成型部件的染色层的表面中央部的色调进行比较来求出染色层的厚度。
成型品中的染色层的厚度的定义如下。使用切片机(Leika制手动旋转式切片机:RM2125RT),从将磨削刀抵在成型品的表面的状态开始每次磨削1μm的表层,将磨削至成为基材色调(在本实施方式中80<L*<95、-5<a*<5、0<b*<10)的数值时的磨削量作为染色厚度。
作为染色层的化学定量方法,能够通过使用C-NMR(傅里叶变换核磁共振装置:日本电子制JNM-EX400)来进行评价。通过C-NMR分析上述的切片,并检测作为酸性染料的发色团的芳香族偶氮化合物或蒽醌衍生物的迁移,由此能够认定为染色层。另外,通过使用EPMA(电子束探针显微分析仪:岛津制作所制EPMA1610),也能够对作为酸性染料的可溶成分的磺酸盐的硫进行特定,而认定为染色层。
染色层的形成方法并没有特别限制,但以浸染及印染为代表。作为染料,并没有限定,但优选含金染料、酸性染料、士林染料及分散染料,其中由于染着性及坚牢性良好而能够尤其优选使用酸性染料。
(染色层的颜色)
关于根据本实施方式得到的染色层,成型部件表面整体的颜色被均一染色。例如,在对染色层的表面的10点的颜色进行了测色(遵照JIS Z 8729:2004(颜色的表示方法)来测定)的情况下,根据10点的平均值得到的各测定点的色差的平均为1.0以下,更优选为0.9以下,进一步优选为0.8以下。色差(ΔE*ab)能够通过下式:
ΔE*ab=〔(ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2〕1/2
来评价。
(拉链部件)
作为本发明的拉链部件,能够适用于图1中例示那样的拉链10的各结构部件。
拉链10主要由以下三个部分构成:一对长带11;沿着各带的一侧缘缝接的作为拉链的啮合部分的多个链牙12;以及通过使链牙12啮合及分离来控制拉链的开闭的拉头13。为了防止拉头13的脱落,还能够设置上止件14及打开件15,能够在拉头13的表面安装拉攀16。打开件15能够由插管15a和带座管15b的插座15c构成。拉头13一边移动至设在长带11的下部的打开件15一边解除链牙12的啮合,将插管15a从插座15c拔出而将各带11分离。
能够使用本实施方式的树脂组合物来制造这些拉链成型部件中的至少一个,尤其是,本发明的树脂组合物能够优选用作拉头用、拉攀用的材料。而且,能够制造具有该拉链部件的各种拉链。作为拉链的啮合部分的链牙的种类并没有特别限制,但能够列举例如线圈拉链、挤出成型拉链、注塑成型拉链等。
(制造方法)
说明使用本发明的树脂组合物来制造拉链部件的方法的一个例子。首先,将作为树脂组合物的成分的聚酰胺、强化纤维及颜料等以成分均匀的方式充分地混匀。混匀能够使用单螺杆挤出机、双螺杆挤出机、及捏合机等。利用具有规定形状的模具对混匀后的树脂组合物进行注塑成型,由此完成成型部件。关于注塑成型的条件并没有特别限制,能够优选使用双螺杆挤出机。并且,在高浓度的玻璃纤维的情况下,在生产性的方面,期望使用侧向喂料机将玻璃纤维混合在熔融状态的树脂中。作为注塑成型的条件,从能够没有劣化地确保高生产性的观点出发,优选在280~320℃的范围内设定料筒(cylinder)温度,另外,模具温度优选比通常高,例如为90~130℃。
关于成型部件的表面,在提高光泽感方面,也可以以使表面的十点平均粗糙度为6μm以下的方式、更具体地为0.1~6μm的方式调整十点平均粗糙度。十点平均粗糙度使用非接触式的表面粗糙度测定机(其使用激光显微镜)来测定。然后,相对于所得到的成型部件的表面形成厚度为30~100μm的染色层,而完成各种拉链部件。
实施例
以下示出本发明的实施例,但这些实施例是为了更好地理解本发明及其优点而提供的,并不意图限定本发明。
作为实施例的聚酰胺树脂(PA)使用了熔点为265℃的尼龙66(聚己二酰己二胺)。聚酰胺树脂的熔点是使用DSC EXSTAR6000(精工电子公司制(Seiko Instruments Inc.))在样本量5~10mg、N2气体环境中、升温速度10℃/min的条件下测定的。另外,作为比较例的树脂使用了聚对苯二甲酸丁二醇酯(Toraycon1101G30)。
作为强化纤维,使用了平均纤维直径为11μm、成型前的平均纤维长度为3mm、成型后的平均纤维长度为0.25mm的玻璃纤维(GF)。作为颜料,使用了莫氏硬度为3、折射率为2.4的硫化锌(ZnS)。
作为颜料,添加2质量%的硫化锌,连同上述的树脂和玻璃纤维一起使用双螺杆挤出机(东芝机械制、TEM-18SS)进行混匀。关于混匀,使螺杆的转速为150rpm、每小时的喷出量为3kg/h,且仅对玻璃纤维进行侧向喂料。在使用了聚酰胺树脂的情况下,使玻璃纤维的含量变化成0、20、30、60%(质量基准)来制作熔融树脂。将各熔融树脂通过口模(dies)挤出成条(strand)状,并利用冷却水槽使其固化后,通过造粒机切割而得到树脂组合物粒料。对粒料进行注塑成型,从而制成玻璃纤维含有率各不相同的80×20×4mm的试验片。
对于得到的各试验片,使用罐式染色机并使用酸性染料,且使染料浓度为1.0质量%、染色温度为100℃、染色时间为30分钟从而在试验片的表面上形成染色层。对于比较例的试验片,使用分散染料并使染料浓度为1.0质量%、染色温度为130℃、染色时间为30分钟从而在试验片的表面上形成染色层。图2的(a)~图2的(e)中示出染色层的形成状态。
<基色测色值>
将得到的各试验片以相对于染色层的表面垂直的截面切开,对截面中央部,遵照JIS Z 8729:2004(颜色的表示方法)测定L*、a*及b*值,并将其作为成型部件的颜色(基色测色值)。将测定结果示出在表1中。
<染色层厚度>
将各试验片从染色层的表面开始每次磨削1μm,对磨削后的试验片的表面的色调遵照JIS Z 8729:2004(颜色的表示方法)来测定L*、a*及b*值。将得到的测定值达到各试验片的截面中央部的L*、a*及b*值时的磨削量评价为染色层的厚度。将测定结果示出在表1中。
<染色均一性>
关于染色层的染色均一性的评价,对染色层表面的任意10点遵照JIS Z 8729:2004(颜色的表示方法)来求出L*、a*及b*值。接着,求出10点的L*、a*及b*值的平均值,并相对于该平均值求出各测定点的色差(ΔE*ab)的平均(染色层内色差平均)。将测定结果示出在表1中。此外,表1中“PA66”表示本实施方式的聚酰胺树脂(尼龙66),“PBT”表示聚对苯二甲酸丁二醇酯,“GF”表示强化纤维(玻璃纤维)。
【表1】
如表1、图2的(a)~图2的(d)所示,可知通过使聚酰胺树脂中含有强化纤维,即使染色层为100μm以下的薄层也能够得到色彩再现性高的拉链部件。另外,强化树脂的含量越多,则越能够使染色层的厚度减小。而且,可知通过使聚酰胺树脂中含有强化纤维,与不含有强化纤维的情况相比,染色层内色差减小,能够谋求染色层的表面整体的染色均一性。另一方面,在作为比较例的将PBT用作基体树脂的情况下,与使用了聚酰胺的实施例相比,染色层的厚度增厚,色差增大。
(机械特性)
作为实施例的聚酰胺树脂使用熔点为265℃的尼龙66,作为颜料准备了2质量%的氧化锌,作为强化树脂准备了加入0质量%、20质量%、30质量%、60质量%的玻璃纤维并混匀的熔融树脂。将各树脂放入模具中而使其成型,如图3的(a)及图3的(b)所示,制成如下哑铃形状的试验片:全长(长度方向)为60mm、端部的宽度(宽度方向)为10mm、试验片中央部处的狭窄部分的宽度(宽度方向)为3mm、厚度为1mm。对于试验片,使用罐式染色机并使用酸性染料,使染料浓度为1.0质量%、染色温度为100℃、染色时间为30分钟,从而在试验片的表面上形成了染色层。
染色前后的各试验片的拉伸强度通过遵照JIS K7161、7162的拉伸试验来测定。将测定结果示出在表2中。
【表2】
如表2所示,可知在实施例的成型部件中,虽然在染色前后存在强度降低,但所含有的强化树脂越多,则越能够谋求拉伸强度的提高,另外越能够减小强度降低的影响,作为拉链部件能够充分地得到所需的强度。
附图标记说明
10 拉链
11 长带
12 链牙
13 拉头
14 上止件
15 打开件
16 拉攀
Claims (10)
1.一种拉链部件,其特征在于,
具有由含有强化纤维的聚酰胺树脂组合物形成的成型部件,
配置有从所述成型部件的表面向内侧方向染色而成的染色层,所述染色层的厚度为30~100μm。
2.如权利要求1所述的拉链部件,其特征在于,
通过颜色的表示方法JIS Z 8729:2004对所述成型部件的截面中央部的颜色进行评价的情况下的各L*a*b*值满足以下的范围:
80<L*<95、-5<a*<5、0<b*<10。
3.如权利要求1或2所述的拉链部件,其特征在于,
包含20~70质量%的所述强化纤维。
4.如权利要求1~3中任一项所述的拉链部件,其特征在于,
在对所述染色层的表面的任意10点进行测色的情况下,相对于10点的平均值的各测定点的色差即ΔE*ab的平均为1.0以下。
5.如权利要求1~4中任一项所述的拉链部件,其特征在于,
所述聚酰胺树脂组合物包含脂肪族聚酰胺,所述强化纤维是玻璃纤维。
6.如权利要求1~5中任一项所述的拉链部件,其特征在于,
所述聚酰胺树脂组合物除了所述强化纤维以外,还含有熔点为210℃以上、310℃以下的聚酰胺树脂、和0.5质量%以上但不足5质量%的莫氏硬度为4以下、折射率为2以上的颜料。
7.一种拉链,其特征在于,
具有权利要求1~6中任一项所述的拉链部件。
8.一种拉链部件的制造方法,其特征在于,包含如下工序:
(a)使用含有强化纤维的聚酰胺树脂组合物来制造成型部件;
(b)从所述成型部件的表面向内侧方向形成厚度为30~100μm的染色层。
9.如权利要求8所述的拉链部件的制造方法,其特征在于,
在(a)工序中,调整所述成型部件的颜色以使通过颜色的表示方法JIS Z 8729:2004对成型部件的截面中央部的颜色进行评价的情况下的各L*a*b*值满足以下的范围:
80<L*<95、-5<a*<5、0<b*<10。
10.如权利要求8或9所述的拉链部件的制造方法,其特征在于,
在(a)工序中,含有20~70质量%的所述强化纤维。
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