JP3587240B2

JP3587240B2 - スライドファスナー

Info

Publication number: JP3587240B2
Application number: JP33031299A
Authority: JP
Inventors: 真澄後藤; 博隆段; 眞澄積木
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 1999-11-19
Filing date: 1999-11-19
Publication date: 2004-11-10
Anticipated expiration: 2019-11-19
Also published as: JP2001145505A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、衣服や鞄等の様々な物品に用いることのできるスライドファスナーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
スライドファスナーは一般にエレメント（務歯部）とテープ（基布）とスライダー（開閉部品）から構成され、２つに分かれた上記テープのそれぞれの分離端に上記エレメントが対向して設けられ、上記スライダーをスライドさせることによって、上記エレメントが噛み合って閉まり、或いは外れて開く様になっている。
【０００３】
上記エレメントとしては、個々の歯が分離したもの（以下、単独エレメント型と称することがある）や、太めのモノフィラメントがコイル状となったもの（以下、連続エレメント型と称することがある）に大別される。
【０００４】
図１の（ａ）は単独エレメント型のスライドファスナーを表す正面図であり、図１の（ｂ）はテープ１１へのエレメント１３の取り付けの様子を説明する為の斜視図である。単独エレメント型のものは、エレメント１３の個々の上記歯がＹ字状をしており、該歯のＹ字に分かれた脚部分１３ｂをテープ１１端部の太糸１１ａを挟み込んでかしめることによってエレメント１３がテープ１１に固定される構造となっている。
【０００５】
図２は連続エレメント型のスライドファスナーを表す正面図である。エレメント２３は螺旋状のモノフィラメントからなり、該モノフィラメントのうち歯となる部分を突出させて残し（歯部分２３ａ）、他の部分（縫付け部２３ｂ）を縫付け糸２４によりテープ２１の端部（分離端）に縫い込むことによって固定される。
【０００６】
そして上記単独エレメント型，連続エレメント型のいずれもスライダー２２をスライドさせることにより、対向するエレメント１３，２３の歯部分１３ａ，２３ａが嵌合解除、或いは嵌合して開閉される様になっている。尚閉鎖終わり部分には上止２５が、また開放終わり部分には下止２６が設けられており、スライダー２２が抜けない様になっている。
【０００７】
上記エレメント１３，２３や上記スライダー２２の素材としては、真鍮等の金属や、ナイロン，ポリエステル等の合成樹脂が用いられている。また上記テープ２１としては、ポリエステル等の合成繊維や綿繊維からなる織物が用いられている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
昨今、合成樹脂製品の廃棄に関して環境問題が大きく取り上げられており、即ち一般的に合成樹脂は地中に埋めても土壌微生物によって分解を受けずに残存し、また焼却する場合においても燃焼温度が高く、有毒ガス発生の懸念があり、問題とされている。そこで上記合成樹脂製品を廃棄するのではなく、再利用することが検討され始めている。
【０００９】
再利用方法としては、例えば使用済み合成樹脂製品を一旦溶融し、他の製品形体に再成形する方法が挙げられるが、上記使用済み合成樹脂製品には多くのゴミが付着しており、また塗料等のコーティング材も影響し、上記溶融液は不純物が多く混入したものとなる。この為に再利用製品は強度的に弱いものとなり、従って強度の要求されない用途に限定される。
【００１０】
他方、スライドファスナーは頻繁に開閉が行われるものであり、特にエレメントはスライダーの摩擦に耐えることが必要であり、加えて歯部分１３ａ，２３ａの嵌合を保持して容易に外れないことが要求されるから、高い強度を必要とする。尚連続エレメント型にあっては、ファスナー開閉の際に、エレメントであるモノフィラメントのうちの縫付け部２３ｂが屈曲する様にして歯部分２３ａの嵌合・分離が行われるから（図３：スライダー内の様子を表す内部正面図）、柔軟性にも優れることが必要である。
【００１１】
そこで本発明は上述の状況に鑑みてなされたものであり、十分な強度が確保され、且つ上記環境問題に配慮したスライドファスナーを提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るスライドファスナーは、エレメントとテープとスライダーを備えたスライドファスナーであって、前記エレメントとテープとスライダーがそれぞれポリエステルを素材として構成され、且つＰＥＴボトルから得られた固相重合されていない再生ポリエステル系樹脂を、前記エレメントでは１０質量％以上を、前記テープでは３０質量％以上を、前記スライダーでは３０質量％以上を、前記スライドファスナーの全体では３０質量％以上をそれぞれ含有せしめ、且つ前記エレメントが、新しく合成されたポリエステル系樹脂（以下、バージンポリエステル系樹脂と称することがある）を２０質量％以上含有するものであり、該エレメントを構成するポリマー素材の極限粘度（下式 (1) で求められる）が０．６７〜０．９０であることを要旨とする。
ＩＶ ₁ ＝（Ａ×Ｂ＋Ｃ×Ｄ）／（Ａ＋Ｃ） … (1)
ＩＶ ₁ ：極限粘度
Ａ：再生ポリエステル系樹脂の質量
Ｂ：再生ポリエステル系樹脂の固有粘度
Ｃ：新しく合成されたポリエステル系樹脂の質量
Ｄ：新しく合成されたポリエステル系樹脂の固有粘度
【００１３】
上述の様にエレメントは特に強度が要求されるのであるが、エレメントにはバージンポリエステル系樹脂が含有されているから、再生ポリエステル系樹脂単独のものとは異なり、強度的に優れている。従ってエレメントの歯部分における嵌合を十分に保持でき、またファスナー開閉時の摩擦にも十分に耐えることができる。
【００１４】
また本発明においては、上述の様に前記エレメントが前記新しく合成されたポリエステル系樹脂（バージンポリエステル系樹脂）を２０質量％以上含有するものであることが好ましい。
【００１５】
バージンポリエステル系樹脂を多く含有する程、強度向上を図ることができ、スライドファスナーのエレメントとしては上述の様に２０質量％以上含有させることにより歯部分の嵌合保持性や摩擦に対する抵抗性に優れ、十分に使用に耐え得るものとなる。より好ましくは３０質量％以上である。
【００１６】
更に本発明においては、前記エレメントを構成するポリマー素材の極限粘度が０．６７以上であることが好ましい。
【００１７】
極限粘度０．６７以上のものは強度的に優れており、従って上記エレメントはスライダーの摩擦に十分に耐え、歯部分の嵌合保持性に優れる。
【００１８】
上記エレメントを構成するポリマー素材の極限粘度（ＩＶ）を向上させる手法としては、▲１▼バージンポリエステル系樹脂を多く含有させることや、▲２▼含有させるバージンポリエステル系樹脂として極限粘度の高いものを用いることが挙げられる。該▲２▼の手法で用いるバージンポリエステル系樹脂としては、極限粘度（ＩＶ）が０．６７以上（より好ましくは０．７以上、更に好ましくは０．７５以上）のものが挙げられる。尚一般的に現在使用されているバージンポリエステル系樹脂の極限粘度は０．６〜１．０であり、この様な一般的なバージンポリエステル系樹脂のうちから採用すると、経済性の観点から良い。
【００１９】
ところで、再生ポリエステル系樹脂（一般的にＩＶ０．６〜０．６５）を固相重合して極限粘度を上げる手法も考えられるが、この場合はコスト高となる上、この様に固相重合したものはカラーｂ値が高くなる（黄色くなる）為、出来上がり製品の色に悪影響を与える。
【００２０】
また上記エレメントを構成するポリマー素材の極限粘度は０．９０以下であることが好ましい。この理由は上記▲１▼の手法を採用する場合において、ポリマー素材の極限粘度を０．９０超とするにはバージンポリエステル系樹脂（極限粘度の比較的高いもの）を多量に含有させる必要があり、すると再生ポリエステル系樹脂の含有量が相対的に低減し、環境問題解消への寄与が乏しくなるからであり、また上記▲２▼の手法を採用する場合において、非常に高極限粘度のバージンポリエステル系樹脂は高価だからである。より好ましくはエレメントを構成するポリマー素材の極限粘度が０．８５以下である。
【００２１】
加えて本発明においては、前記エレメントがモノフィラメントを使用した連続エレメントであり、このモノフィラメントの強度が４ｇ／ｄ以上であることが好ましい。
【００２２】
この様に強度４ｇ／ｄ以上であれば、スライダーの摩擦に十分耐えることができ、また歯部分の嵌合が外れることなく良好に保持し得る。
【００２３】
また本発明においては、前述の様に前記テープの３０質量％以上が再生ポリエステル系樹脂であり、前記エレメントの１０質量％以上が再生ポリエステル系樹脂であり、前記スライダーの３０質量％以上が再生ポリエステル系樹脂であって、前記スライドファスナーが全体として前記再生ポリエステル系樹脂を３０質量％以上含有するものであることが好ましい。
【００２４】
再生ポリエステル系樹脂を多く含有させることによって、該再生ポリエステル系樹脂の消費量が向上し、上述の環境問題の解決或いは低減に寄与する。殊に上記テープや上記スライダーについては、エレメントほど強度が要求されないことから、エレメントに比べてより多くの再生ポリエステル系樹脂を含有させることが可能である。
【００２５】
より好ましくは、再生ポリエステル系樹脂が全体として４０質量％含有されていることであり、更に好ましくは５０質量％以上である。また上記テープに関して再生ポリエステル系樹脂が４０質量％以上含有されていることがより好ましく、一層好ましくは５０質量％以上である。加えて再生ポリエステル系樹脂が上記エレメントに２０質量％以上含有されていることがより好ましく、更に好ましくは５０質量％以上である。また上記スライダーに再生ポリエステル系樹脂が４０質量％以上含有されていることがより好ましく、更に好ましくは５０質量％以上である。
【００２６】
【発明の実施の形態】
次に本発明に係るスライドファスナーの一例について説明する。
【００２７】
溶融した再生ポリエステル系樹脂（例えば使用済みのＰＥＴボトル）とバージンポリエステル系樹脂の混合融液を得、該混合融液からエレメント用の螺旋状モノフィラメント，スライダー，上止及び下止を形成する。また上記混合溶液を用いて紡糸し、これを製織してテープを得る。また紡糸した糸を用いて縫付け用糸を得る。
【００２８】
上記テープに上記エレメント用モノフィラメントを縫付け糸によって縫い付け、スライダーを取付けつつ組み立て、上止，下止を取り付けてスライドファスナーが完成する。
【００２９】
上記エレメントのモノフィラメントとしては、下式（１）で表される極限粘度（ＩＶ_１）が０．６７〜０．９０であるものが好ましい。より好ましくは０．７０以上、０．８５以下であり、更に好ましくは０．７２以上、０．８０以下である。
ＩＶ_１＝（Ａ×Ｂ＋Ｃ×Ｄ）／（Ａ＋Ｃ） …（１）
Ａ：再生ポリエステル系樹脂の質量
Ｂ：再生ポリエステル系樹脂の固有粘度
Ｃ：バージンポリエステル系樹脂の質量
Ｄ：バージンポリエステル系樹脂の固有粘度。
【００３０】
また上記バージンポリエステル系樹脂として、汎用されるポリエステル系樹脂のうち比較的極限粘度の高いものを用いることが推奨され、この様に高いものであれば少ない含有量で強度向上への貢献が高い。また汎用原料を用いることで、コスト高となることを回避できる。
【００３１】
本発明で意図する原料たるポリエステルとは、構成単位の８５モル％以上、好ましくは９５モル％以上がエチレンテレフタレートからなるものであり、少量混入させることのできる他の構成単位としてはジエチレングリコール、テトラエチレングリコール、炭素数が１〜１０の他のポリエチレングリコール、ヘキサヒドロ−Ｐ−キシリレングリコール、イソフタル酸、ジ安息香酸、ｐ−ターフェニル−４，４’−ジカルボン酸、ヘキサヒドロテレフタル酸等の芳香族ジカルボン酸、アジピン酸等の脂肪族ジカルボン酸、ヒドロキシ酢酸等のヒドロキシ酸等が挙げられる。この様なポリエステル素材は通常の溶融紡糸法によって繊維化される。
【００３２】
尚混合する再生ポリエステル系樹脂とバージンポリエステル系樹脂の素材としては、同じ種類の素材を用いること（例えばポリエチレンテレフタレート同士）が好ましく、馴染み良く良好に混合されるからである。
【００３３】
またテープ，エレメント，スライダー，縫付け糸，上止，下止を全て同じ種類の素材で構成すると、スライドファスナーを更に再生する際に素材別に分ける手間が省けて有利である。
【００３４】
尚上記実施例１ではテープ及びスライダーについてもバージンポリエステル系樹脂を含有したものを用いた例を示したが、これらテープやスライダーは比較的強度が要求されないから、再生ポリエステル系樹脂のみで構成しても良い。またスライダーや上止，下止として金属製のものを用いても良い。
【００３５】
【実施例】
次に本発明に係るスライドファスナーの具体的な実施例及び比較例を示す。
【００３６】
再生ポリエステル系樹脂の原料としては使用済みのＰＥＴボトルを用い、該ＰＥＴボトルを溶融し、粗ゴミ等を除去した後（再生ＰＥＴ）、これに新しく合成されたポリエチレンテレフタレート（バージンＰＥＴ）を下記表１の如く混合し、エレメント用のモノフィラメント，スライダー，上止，下止を成形し、また縫付け用糸及びテープを得る。エレメントのモノフィラメントの太さは４５００ｄとし、チェーン幅が６ｍｍのファスナーを作製する。
【００３７】
【表１】

【００３８】
またこれらスライドファスナーのチェーン横引強度（ＪＩＳＳ３０１５：負荷は４４１Ｎとする），往復開閉耐久度（ＪＩＳＳ３０１５：負荷は横方向１５．７Ｎ，横方向１３．７Ｎとする），しゅう動抵抗（ＪＩＳＳ３０１５），スライダー総合強度（ＪＩＳＳ３０１５：負荷は１４８Ｎとする），洗濯収縮率（ＪＩＳＬ１０４２），洗濯堅牢度（ＪＩＳＳ３０１５［ＪＩＳＬ０８４４に規定するＡ−２号］）について試験を行う。またエレメント（モノフィラメント）の強度を測定した（ＪＩＳＬ１０１３）。加えて再生ＰＥＴの利用性，コストについても評価した。これらの結果を表２に示す。
【００３９】
【表２】

【００４０】
表１，２から分かる様に、エレメントにおけるバージンＰＥＴ含有量の比較的少ない試料Ｎｏ．４のファスナーはややモノフィラメント強度が低いものの、概ね試料Ｎｏ．１〜１１のファスナーは良好な強度（モノフィラメント強度，チェーン横引強度，往復開閉耐久度，スライダー総合強度）を示し、またしゅう動抵抗や洗濯堅牢度も良好である。またバージンＰＥＴ含有量が比較的少ない試料Ｎｏ．１〜５，６〜８にあっては、コスト及び再生ＰＥＴ利用性の観点からも優れている。
【００４１】
以上の様に本発明に係るスライドファスナーに関して具体的に説明したが、本発明はもとより上記例に限定される訳ではなく、前記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。
【００４２】
【発明の効果】
本発明に係るスライドファスナーは、再生ポリエステル系樹脂を使用して環境問題解決（或いは低減）に寄与しつつ、十分な強度を有し、スライダーの摩擦に耐え、またエレメントの歯部分における嵌合を十分に保持でき、頻繁な開閉を伴うファスナーの使用に耐えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は単独エレメント型のエレメントを有するスライドファスナーを表す正面図、（ｂ）はテープへのエレメントの取り付けの様子を説明する為の斜視図。
【図２】連続エレメント型のエレメントを有するスライドファスナーを表す正面図。
【図３】連続エレメント型のエレメントを有するスライドファスナーにおいて、スライダー内の様子を表す内部正面図。
【符号の説明】
１１，２１テープ
１１ａ太糸
１３，２３エレメント
１３ａ，２３ａ歯部分
１３ｂ脚部分
２２スライダー
２３ｂ縫付け部
２４縫付け糸
２５上止
２６下止

Claims

エレメントとテープとスライダーを備えたスライドファスナーにおいて、
前記エレメントとテープとスライダーがそれぞれポリエステルを素材として構成され、
且つＰＥＴボトルから得られた固相重合されていない再生ポリエステル系樹脂を、前記エレメントでは１０質量％以上を、前記テープでは３０質量％以上を、前記スライダーでは３０質量％以上を、前記スライドファスナーの全体では３０質量％以上をそれぞれ含有せしめ、
且つ前記エレメントが、新しく合成されたポリエステル系樹脂を２０質量％以上含有するものであり、
該エレメントを構成するポリマー素材の極限粘度（下式 (1) で求められる）が０．６７〜０．９０であることを特徴とするスライドファスナー。
ＩＶ ₁ ＝（Ａ×Ｂ＋Ｃ×Ｄ）／（Ａ＋Ｃ） … (1)
ＩＶ ₁ ：極限粘度
Ａ：再生ポリエステル系樹脂の質量
Ｂ：再生ポリエステル系樹脂の固有粘度
Ｃ：新しく合成されたポリエステル系樹脂の質量
Ｄ：新しく合成されたポリエステル系樹脂の固有粘度
前記エレメントがモノフィラメントを使用した連続エレメントであり、このモノフィラメントの強度が４g/d以上である請求項１に記載のスライドファスナー。