KR101447395B1 - 파스너 체인 및 슬라이드 파스너 - Google Patents

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다쿠야 시미즈
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사토시 구노
다카유키 하세가와
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와이케이케이 가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명의 파스너 체인(2)은 직조된 파스너 테이프(10, 30)를 구성하는 경사(15, 35) 중 적어도 일부에, 인이 공중합된 난연성 폴리에스테르 섬유(17, 37)가 배치되고, 상기 파스너 테이프(10, 30)를 구성하는 위사(16, 36)에, 인이 공중합되지 않고, 상기 난연성 폴리에스테르 섬유(17, 37)보다도 높은 인장 강도를 갖는 합성 섬유(18, 38)가 배치되어 있다. 이에 의해, 우수한 난연성을 안정되게 얻을 수 있는 동시에, 파스너 체인(2)을 대량 생산해도 각 파스너 체인(2)의 난연 성능에 편차가 발생하지 않는다. 또한, 상기 파스너 체인(2)은 경사(15, 35)의 열 수축을 이용하여 체인 횡인 강도를 향상할 수 있고, 또한 경사(15, 35)와 위사(16, 36) 사이의 마찰 저항을 증대시켜서 파스너 테이프(10, 30)의 직목 위치가 어긋나는 것을 방지할 수 있다. 게다가, 난연성 폴리에스테르 섬유(17, 37)의 사용량이 적기 때문에, 파스너 체인(2)을 저렴하게 제공할 수 있다.

Description

파스너 체인 및 슬라이드 파스너 {FASTENER CHAIN AND SLIDE FASTENER}
본 발명은 직조된 난연성의 파스너 테이프를 갖는 파스너 체인 및 상기 파스너 체인을 갖는 슬라이드 파스너에 관한 것이다.
최근 들어, 자동차나 철도, 항공기 등의 분야에 있어서, 차량이나 기체에 배치되는 좌석이나 의자 등은, 화재 시에 불길이 번지는 것을 방지하기 위하여 난연성을 갖는 것이 요구되고 있다. 또한, 작업복 등의 의류나, 인테리어에 사용되는 의자나 커튼과 같은 옥내 일상 생활 용품 등에도, 난연성이 요구되는 경우가 있다.
이러한 난연성이 요구되는 섬유 제품은, 내열성 또는 난연성을 갖는 섬유를 사용하여 구성되거나, 또는 통상의 섬유를 사용하여 직물 또는 편물을 제작한 후, 그 직물 또는 편물에 난연제를 도포함으로써 구성되어 있다.
또한, 이러한 섬유 제품에 슬라이드 파스너가 사용될 경우, 그 슬라이드 파스너에 대해서도 난연성이 요구되어 왔다. 이로 인해, 종래의 슬라이드 파스너에서는 난연성을 얻기 위해, 슬라이드 파스너의 파스너 엘리먼트나 파스너 테이프에 난연제를 도포하는 것이 일반적으로 행해지고 있었다.
그러나 최근에는, 자동차나 항공기 등의 일부 분야에서의 제품에 대하여, 슬라이드 파스너의 난연성을 더욱 향상시키는 것이 요망되고 있다. 또한, 상술한 바와 같이 슬라이드 파스너에 난연제를 도포함으로써 난연성을 얻는 경우, 예를 들어 당해 슬라이드 파스너가 설치된 파스너 피착 제품에 대하여 강력한 드라이 클리닝 등이 반복하여 행해져 버리면, 난연제가 슬라이드 파스너로부터 서서히 탈락하여 슬라이드 파스너의 난연 성능이 경시적으로 저하될 우려가 있었다.
또한, 슬라이드 파스너에 난연제를 부착시킬 경우, 파스너 테이프나 파스너 엘리먼트의 염색 공정에 있어서, 염료에 난연제를 포함시켜 염색 처리가 행해지는 경우가 많다. 그러나 이렇게 염료에 난연제를 포함시킨 경우, 염색 처리에 있어서의 염료의 균염성을 저하시켜, 그 결과, 파스너 테이프나 파스너 엘리먼트에 색 불균일을 발생시키는 동시에, 난연제를 균일하게 부착시키는 것이 매우 곤란해져, 얻게 된 각 슬라이드 파스너의 난연 성능에 편차를 발생시키고 있었다.
이러한 문제에 대하여, 예를 들어 일본 특허 공개 제2002-65319호 공보(특허 문헌 1)에는, 인을 소정의 비율로 함유하는 폴리에스테르 섬유를 사용하여 파스너 테이프가 구성된 슬라이드 파스너가 개시되어 있다. 이 특허 문헌 1에 기재되어 있는 슬라이드 파스너에 대하여 상세하게 설명하면, 상기 슬라이드 파스너는 좌우 한 쌍의 파스너 테이프와, 파스너 테이프가 대향하는 테두리부에 각각 지착(止着)된 파스너 엘리먼트를 갖는다.
이 경우, 상기 파스너 테이프로서는, 인을 폴리에스테르에 대하여 3000 내지 20000ppm 함유하는 폴리에스테르 섬유를 직조 또는 편조한 직물 또는 편물이나, 인을 폴리에스테르에 대하여 3000 내지 20000ppm 함유하는 폴리에스테르 섬유의 부직포 등을 사용할 수 있다. 특히, 특허 문헌 1의 실시예에서는 파스너 테이프가 인을 7000ppm 함유한 폴리에스테르 가연(임시로 꼰) 가공사(167dtex/48f)를 경사(經絲) 및 위사(緯絲)에 사용하여 직조한 직물에 의해 구성되어 있다.
또한, 상기 파스너 엘리먼트로서는, 합성 수지를 사출 성형함으로써 파스너 테이프에 고정 부착되는 사출 타입의 파스너 엘리먼트나, 모노 필라멘트를 코일 형상 또는 지그재그 형상으로 성형하여 파스너 테이프에 재봉되는 선 형상(연속 형상)의 파스너 엘리먼트 등의 다양한 타입의 파스너 엘리먼트를 사용할 수 있다.
특히, 특허 문헌 1의 실시예에서는, 인의 함유량이 7000ppm인 폴리에스테르 수지로 이루어지는 코일 형상의 파스너 엘리먼트가, 재봉사 및 중심사를 사용하여 상기 파스너 테이프에 재봉되어 있다. 이 경우, 재봉사 및 중심사도 인을 7000ppm 함유한 폴리에스테르 수지에 의해 구성되어 있다.
또, 특허 문헌 1의 다른 실시예에 있어서는, 파스너 엘리먼트, 재봉사, 및 중심사가 인을 함유하지 않는 통상의 폴리에스테르 수지 또는 섬유에 의해 구성되는 동시에, 파스너 테이프의 경사 및 위사에, 인을 함유시킨 폴리에스테르 섬유를 사용함으로써, 파스너 테이프에만 난연성을 갖게 한 슬라이드 파스너도 기재되어 있다.
이와 같이, 특허 문헌 1의 슬라이드 파스너에 있어서의 파스너 테이프는, 인을 폴리에스테르에 대하여 3000 내지 20000ppm 함유하는 폴리에스테르 섬유를 사용하여 구성되어 있으므로, 당해 슬라이드 파스너는 인의 작용에 의해, 다양한 산업 분야에 있어서 규정되어 있는 연소성 시험[예를 들어 자동차 내장 재료의 연소성 시험 방법 : FMVSS No.302(JIS D1201)]에 합격하는 높은 난연성을 얻을 수 있다.
또한, 특허 문헌 1에 의하면, 인을 함유하는 화합물을 선정하여 사용하기 위해서, 연소 시에 유독한 할로겐계의 가스 발생이나, 지구 환경상 문제가 되고 있는 다이옥신의 발생 우려가 없으므로, 안심하고 사용할 수 있는 슬라이드 파스너를 제공할 수 있게 하고 한다.
또, 특허 문헌 1의 파스너 테이프에 있어서, 폴리에스테르 섬유에 인을 3000 내지 20000ppm 함유시키는 수단으로서, 폴리에스테르 수지의 제조 시에 인을 폴리에스테르 수지에 공중합시키는 방법과, 파스너 테이프 등의 염색 시에 인 화합물을 난연제로서 염료에 포함시켜 염색 처리를 행하는 방법이 기재되어 있다.
이 경우, 폴리에스테르 수지의 제조 시에 인을 폴리에스테르 수지에 공중합시키는 방법을 사용함으로써, 예를 들어 염색 시에 인 화합물을 난연제로서 부여하는 방법을 사용하는 경우에 비해, 슬라이드 파스너에 대하여 세탁 내구성이 우수한 난연성을 갖게 할 수 있어, 슬라이드 파스너에 드라이 클리닝 등이 반복하여 행해져도 난연성의 저하를 방지할 수 있게 된다.
일본 특허 출원 공개 제2002-65319호 공보
상기 특허 문헌 1에 기재되어 있는 슬라이드 파스너는, 우수한 난연성을 얻기 위해, 상술한 바와 같이, 파스너 테이프를 구성하는 모든 실 가닥에, 폴리에스테르 수지에 인을 소정의 비율로 공중합시켜서 구성된 난연성 폴리에스테르 섬유가 사용되고 있다. 또, 난연성 섬유로서는 할로겐을 함유시켜서 구성되는 섬유도 생각할 수 있지만, 이러한 할로겐을 함유한 난연성 섬유는 연소 시에 유독한 할로겐계 가스를 발생시키므로, 인을 공중합시켜서 구성된 난연성 폴리에스테르 섬유가 사용된다.
또한, 이러한 난연성을 갖는 슬라이드 파스너는, 자동차나 항공기의 시트, 의류, 옥내 일상 생활 용품 등에 사용되는 것이 상정되어 있으므로, 통상의 폴리에스테르 섬유(이하, 통상의 폴리에스테르 섬유를「비난연성 폴리에스테르 섬유」로 함)를 사용하여 파스너 테이프가 구성된 일반적인 슬라이드 파스너와 동등한 파스너 성능[예를 들어 체인 횡인(橫引) 강도 등]을 갖는 것도 요구된다.
그러나 일반적으로, 폴리에스테르 수지에 인을 공중합시켜서 구성된 난연성 폴리에스테르 섬유는, 인을 공중합시키고 있지 않은 비난연성 폴리에스테르 섬유에 비해, 섬유 자체의 인장 강도가 낮고, 또한 고가인 것이 알려져 있다.
이로 인해, 파스너 테이프의 모든 구성 실 가닥에 난연성 폴리에스테르 섬유가 사용되고 있는 상기 특허 문헌 1의 슬라이드 파스너는, 일반적인 슬라이드 파스너에 비해, 제조 비용이 현저하게 증대하는 동시에, 파스너 테이프의 테이프 강도가 저하되어 슬라이드 파스너의 수명을 단축시킨다고 하는 결점이 있었다.
또한, 상기 특허 문헌 1의 슬라이드 파스너는 좌우의 파스너 엘리먼트를 맞물리게 한 상태에서 좌우의 파스너 테이프를 서로 이격하는 방향으로 인장했을 때에, 파스너 테이프를 구성하는 난연성 폴리에스테르 섬유가 풀리거나, 절단되거나 하는 것에 기인하여 좌우의 파스너 엘리먼트의 맞물림이 벗겨지기 쉬워진다(소위 체인 균열이 발생하기 쉬워짐). 이로 인해, 파스너 성능의 가장 중요한 항목 중 하나인 체인 횡인 강도를 저하시킨다고 하는 문제도 있었다.
본 발명은 상기 종래의 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 그 구체적인 목적은 난연성을 갖고, 파스너 테이프의 테이프 강도가 저하되는 것을 억제하여 장기 사용에 견디는 동시에 체인 균열의 발생을 방지할 수 있고, 또한 종래보다도 저렴하게 제공할 수 있는 파스너 체인, 및 상기 파스너 체인을 갖는 슬라이드 파스너를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 의해 제공되는 파스너 체인은 기본적인 구성으로 하여, 직조된 좌우 한 쌍의 파스너 테이프가 대향하는 테이프 테두리부에 연속 형상의 파스너 엘리먼트가 설치된 파스너 체인이며, 상기 파스너 테이프를 구성하는 경사 중 적어도 일부에 인이 공중합된 난연성 폴리에스테르 섬유가 배치되고, 상기 파스너 테이프를 구성하는 위사에 인이 공중합되지 않고 상기 난연성 폴리에스테르 섬유보다도 높은 인장 강도를 갖는 합성 섬유가 배치되어 이루어지는 것을 가장 주요한 특징으로 하는 것이다.
본 발명에 따른 파스너 체인에 있어서, 상기 난연성 폴리에스테르 섬유는 상기 경사의 50% 이상 100% 이하의 비율로 배치되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 상기 난연성 폴리에스테르 섬유는 테이프 폭 방향으로 균등한 간격으로 배치되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 상기 난연성 폴리에스테르 섬유는 상기 위사보다도 굵은 선 지름을 갖고 있는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 파스너 체인에 있어서, 상기 위사는 3.5cN/dtex 이상의 인장 강도를 갖는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 파스너 체인에 있어서, 상기 파스너 엘리먼트는 인을 공중합한 난연성의 합성 수지에 의해 구성되어 있는 것이 바람직하다. 게다가 또한, 상기 파스너 테이프 및 상기 파스너 엘리먼트에, 인을 포함하는 난연제가 부착되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따르면, 상술한 구성을 구비한 파스너 체인을 갖는 슬라이드 파스너가 제공된다.
본 발명에 따른 파스너 체인은, 직조된 파스너 테이프의 경사 중 적어도 일부에 인이 공중합된 난연성 폴리에스테르 섬유가 배치되고, 상기 파스너 테이프의 위사에 인이 공중합되지 않고 난연성 폴리에스테르 섬유보다도 높은 인장 강도를 갖는 합성 섬유가 배치되어 있다.
이러한 본 발명의 파스너 체인은, 경사에 난연성 폴리에스테르 섬유가 배치되어 있다. 이 경우, 난연성 폴리에스테르 섬유는 인을 함유하는 단량체를 폴리에스테르에 공중합하여 구성되어 있고, 화염 등의 화열원에 접하면 연소하지만, 화열원으로부터 이격되면, 인의 작용에 의해 연소를 방지하여 자연히 소염하는 성질을 갖는다. 또한, 난연성 섬유로서는 할로겐을 함유시켜서 구성되는 섬유도 생각할 수 있지만, 상술한 바와 같이 할로겐을 함유한 난연성 섬유는, 연소 시에 유독한 할로겐계 가스를 발생시키므로, 본 발명에서는 난연성 섬유로서, 인을 공중합시킨 난연성 폴리에스테르 섬유를 사용한다.
따라서, 이러한 난연성 폴리에스테르 섬유가 경사에 배치되어 있는 본 발명의 파스너 체인은, 다양한 산업 분야에 있어서 규정되어 있는 연소성 시험[예를 들어 자동차 내장 재료의 연소성 시험 방법 : FMVSS No.302(JIS D1201)]에 합격하는 난연성을 안정되게 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 난연성 폴리에스테르 섬유는 인이 공중합되어 있으므로, 예를 들어 강력한 드라이 클리닝 등이 실시되어도, 난연성 폴리에스테르 섬유로부터 인이 탈락하는 일은 없어, 그 난연성을 장기에 걸쳐 유지할 수 있다.
또한, 예를 들어 종래와 같이 슬라이드 파스너의 염색 시에 염료에 난연제를 포함시킴으로써 슬라이드 파스너에 난연제를 부착시킬 경우, 전술한 바와 같이 파스너 테이프 등에 난연제를 균일하게 부착시키는 것이 어려워, 슬라이드 파스너의 난연 성능에 편차를 발생시킨다고 하는 문제가 있었다. 이에 반해, 본 발명과 같이 난연성 폴리에스테르 섬유를 사용하여 난연성의 슬라이드 파스너를 구성하는 경우, 어떠한 슬라이드 파스너에도 마찬가지인 난연 성능을 안정되게 갖게 할 수 있으므로, 난연성에 편차가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
게다가 또한, 본 발명의 파스너 체인에서는 파스너 테이프의 위사에, 난연성 폴리에스테르 섬유보다도 높은 인장 강도를 갖는 합성 섬유가 배치되어 있다. 이에 의해, 상기 파스너 체인의 파스너 테이프는 테이프 강도나 내(耐)마찰성 등이 높여져, 장기 사용에도 안정되게 견딜 수 있다. 또한, 상기 파스너 테이프는 테이프 폭 방향으로 인장되어도, 상기 특허 문헌 1과 같이 파스너 테이프의 위사에 난연성 폴리에스테르 섬유가 사용되고 있는 경우에 비해, 위사에 흐트러짐이나 절단이 발생하기 어려워진다. 이에 의해, 예를 들어 좌우의 파스너 엘리먼트를 맞물리게 한 상태에서 좌우의 파스너 테이프가 서로 이격하는 방향으로 인장되어도, 체인 균열이 발생하기 어려워지므로, 체인 횡인 강도를 확실하게 향상시킬 수 있다.
특히, 인을 공중합한 난연성 폴리에스테르 섬유는, 예를 들어 인이 공중합되어 있지 않은 통상의 폴리에스테르 섬유(비난연성 폴리에스테르 섬유)에 비해, 전술한 바와 같이 섬유 자체의 인장 강도가 낮고, 또한 고가인 것이 알려져 있고, 게다가 건열 수축률이 큰 것도 알려져 있다. 또, 난연성 폴리에스테르 섬유의 건열 수축률이 커지는 이유로서는, 이하의 것을 생각할 수 있다.
즉, 난연성 폴리에스테르 섬유는 중합 시에 인을 함유하는 단량체를 공중합시켜야만 하므로, 비난연성 폴리에스테르 섬유와 같이 중합도를 올리는 것이 어려워 연신 조건이나 가열 조건이 제한되고, 그 결과, 난연성 폴리에스테르 섬유는 큰 건열 수축률을 갖는다고 생각할 수 있다.
이와 같이, 인을 공중합한 난연성 폴리에스테르 섬유는 건열 수축률이 크기 때문에, 상기 난연성 폴리에스테르 섬유를 파스너 테이프의 경사에 배치한 본 발명의 슬라이드 파스너는, 예를 들어 슬라이드 파스너의 제조 공정에 있어서 소정 온도의 열 세트 처리 등이 실시된 경우에, 경사가 열 수축되어 파스너 테이프를 테이프 길이 방향으로 크게 수축시킬 수 있다. 이로 인해, 상기 파스너 체인은 파스너 테이프의 테이프 길이 방향에 있어서의 단위 길이당 위사의 개수를 증대시켜서, 위사 밀도를 높일 수 있다.
이와 같이 파스너 테이프가 테이프 길이 방향으로 수축되어 위사 밀도가 높여짐으로써, 파스너 테이프의 테이프 강도(특히, 테이프 폭 방향의 인장에 대한 테이프 강도)를 더욱 높일 수 있다. 또한, 파스너 테이프의 수축에 수반하여, 각 파스너 엘리먼트의 맞물림 헤드부 사이의 간격이 좁혀지므로, 좌우의 파스너 엘리먼트 사이의 맞물림 강도를 쉽게 증대시킬 수 있다. 그 결과, 본 발명의 파스너 체인은 체인 횡인 강도를 더욱 향상시킬 수 있어, 예를 들어 특허 문헌 1과 같이 파스너 테이프의 모든 구성 실 가닥에 난연성 폴리에스테르 섬유가 사용되고 있는 종래의 파스너 체인에 비해, 10% 이상이나 높은 체인 횡인 강도를 갖는 것이 가능해진다.
또한, 본 발명의 파스너 체인은 상술한 바와 같이 위사의 밀도가 높여짐으로써, 경사와 위사 사이의 마찰 저항을 증대시킬 수 있고, 그에 의해, 예를 들어 파스너 테이프에 봉제 등을 행했을 때에, 파스너 테이프의 직목(織目) 위치가 어긋나는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
예를 들어 파스너 테이프의 직목 위치가 어긋난 경우, 상기 파스너 테이프가 인장 응력을 받았을 때에, 그 인장 응력이 국부적으로 집중하기 쉬워져, 경사나 위사에 흐트러짐이나 절단 등을 발생시키는 원인이 되는 경우가 있었지만, 본 발명의 파스너 체인은 파스너 테이프에 있어서의 직목 위치가 어긋나기 어려워 파스너 테이프가 인장 응력을 받아도, 그 인장 응력이 국부적으로 집중하는 것을 방지할 수 있다.
본 발명에 따른 파스너 체인에 있어서, 상기 난연성 폴리에스테르 섬유는 경사의 50% 이상 100% 이하의 비율로 배치되어 있다. 여기서, 경사의 50% 이상의 비율로 난연성 폴리에스테르 섬유가 배치되어 있다고 하는 것은, 경사의 2개당 1개 이상의 비율로 난연성 폴리에스테르 섬유가 배치되어 있는 것을 말하고, 100%의 비율로 난연성 폴리에스테르 섬유가 배치되어 있다고 하는 것은, 모든 경사에 난연성 폴리에스테르 섬유가 배치되어 있는 것을 말한다.
이와 같이 난연성 폴리에스테르 섬유가 경사의 50% 이상의 비율로 배치되어 있음으로써, 예를 들어 상기 특허 문헌 1과 같이 파스너 테이프의 모든 구성 실 가닥에 난연성 폴리에스테르 섬유가 사용되고 있는 경우와 마찬가지의 난연 성능을 파스너 테이프에 갖게 할 수 있다. 또한, 파스너 테이프에 열 세트 처리 등을 실시했을 때에, 파스너 테이프를 테이프 길이 방향으로 확실하게 수축시킬 수 있으므로, 파스너 체인의 체인 횡인 강도를 안정되게 향상시키는 동시에, 직목의 위치 어긋남이 발생하는 것도 안정되게 방지할 수 있다.
또한, 난연성 폴리에스테르 섬유는 인이 공중합되어 있는 것에 기인하여 염색 처리를 행했을 때에 비난연성 폴리에스테르 섬유보다도 물들기 쉽다고 하는 성질을 갖는다. 이 경우, 난연성 폴리에스테르 섬유가 파스너 테이프 경사의 50% 이상의 비율로 배치되어 있으면, 난연성 폴리에스테르 섬유가 그 밖의 합성 섬유보다도 짙게 물들어도, 그 난연성 폴리에스테르 섬유의 색채를 파스너 테이프에 주로 표현하여, 파스너 테이프에 발생하는 색 불균일(얼룩 모양)을 눈에 띄기 어렵게 할 수 있게 된다.
한편, 난연성 폴리에스테르 섬유가 경사의 100% 이하의 비율로 배치되어 있음으로써, 파스너 체인의 제조 비용이 증대되는 것을 방지하는 동시에, 난연성 폴리에스테르 섬유 자체의 인장 강도가 낮은 것에 기인하여 파스너 체인의 체인 횡인 강도가 저하되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명에 따른 파스너 체인에 있어서, 난연성 폴리에스테르 섬유는 테이프 폭 방향으로 균등한 간격으로 배치되어 있다. 이에 의해, 파스너 테이프의 전체에 걸쳐 난연성을 균일하게 갖게 할 수 있다. 또한, 상기 파스너 체인을 염색했을 때에는 파스너 테이프에 발생하는 색 불균일(얼룩 모양)을 더욱 눈에 띄기 어렵게 할 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 파스너 체인에 있어서, 상기 난연성 폴리에스테르 섬유는 위사보다도 굵은 선 지름을 갖고 있다. 이에 의해, 난연성 폴리에스테르 섬유의 인장 강도를 높여, 파스너 테이프의 테이프 강도를 더욱 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 위사는 3.5cN/dtex 이상, 바람직하게는 4.0cN/dtex 이상의 인장 강도를 갖고 있다. 이에 의해, 파스너 테이프가 테이프 폭 방향으로 인장되었을 때에 위사에 흐트러짐이나 절단이 발생하기 어려워지므로, 체인 횡인 강도를 확실하게 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 파스너 체인에 있어서, 상기 파스너 엘리먼트는 인을 공중합한 난연성의 합성 수지에 의해 구성되어 있다. 또한, 파스너 테이프 및 파스너 엘리먼트에는 인을 포함하는 난연제가 부착되어 있다. 이에 의해, 파스너 체인의 난연성을 한층 더 높일 수 있다.
그리고 상술한 구성을 구비한 파스너 체인을 갖는 본 발명의 슬라이드 파스너는, 다양한 산업 분야에 있어서 규정되어 있는 연소성 시험에 합격하는 난연성을 장기에 걸쳐 안정되게 구비하고 있고, 또한 종래의 난연성을 구비한 슬라이드 파스너(예를 들어 상기 특허 문헌 1의 슬라이드 파스너)보다도 저렴하게 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 슬라이드 파스너는 파스너 테이프의 테이프 강도나 내마찰성 등이 높여지고 있어, 장기 사용에도 안정되게 견딜 수 있고, 또한 예를 들어 파스너 테이프에 봉제 등을 행했을 때에, 파스너 테이프의 직목 위치가 어긋나는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 또한, 본 발명의 슬라이드 파스너는 종래의 난연성을 구비한 슬라이드 파스너보다도 높은 체인 횡인 강도를 안정되게 가질 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 따른 파스너 체인을 갖는 슬라이드 파스너를 도시하는 정면도이다.
도 2는 상기 파스너 체인에 있어서의 파스너 테이프의 일부 직물 조직을 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 파스너 테이프의 일부 직물 조직을 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 4는 제1 내지 제4 실시예 및 제1, 제2 비교예의 연소성을 측정한 결과를 표현하는 그래프이다.
이하, 본 발명의 적합한 실시 형태에 대해서, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 또, 본 발명은 이하에서 설명하는 실시 형태에 전혀 한정되는 것은 아니며, 본 발명과 실질적으로 동일한 구성을 갖고, 또한 마찬가지의 작용 효과를 발휘하기만 하면, 다양한 변경이 가능하다.
예를 들어, 이하의 실시 형태에서는 파스너 테이프의 테이프 테두리부에 코일 형상으로 연속된 파스너 엘리먼트가 재봉된 파스너 체인에 대하여 설명한다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않고, 예를 들어 파스너 테이프의 테이프 테두리부에 지그재그 형상의 파스너 엘리먼트가 재봉되어 파스너 체인이 구성되어 있어도 된다.
또한, 이하의 실시 형태에서는 평탄한 파스너 테이프의 테이프 테두리부에 파스너 엘리먼트가 설치된 스탠다드 타입의 슬라이드 파스너에 대하여 설명하지만, 본 발명에 있어서, 슬라이드 파스너의 종류는 특별히 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 파스너 테이프가 U자 형상으로 절곡되어 구성된 소위 은폐 타입의 슬라이드 파스너에 대해서도 본 발명을 적절하게 적용할 수 있다.
도 1은 제1 실시 형태에 따른 파스너 체인을 갖는 슬라이드 파스너를 도시하는 정면도이다. 또한, 도 2는 상기 파스너 체인에 있어서의 파스너 테이프의 일부의 직물 조직을 모식적으로 도시하는 도면이다.
또, 이하의 설명에 있어서, 전후 방향이란 파스너 테이프의 길이 방향을 가리키고, 슬라이더가 미끄럼 이동하는 미끄럼 이동 방향과 동일한 방향이다. 또한, 좌우 방향이란 파스너 테이프의 테이프 폭 방향을 가리키는 것으로 하고, 파스너 테이프의 테이프면에 평행하고, 또한 테이프 길이 방향에 직교하는 방향을 가리키는 것으로 한다. 또한, 상하 방향이란 파스너 테이프의 테이프면에 직교하는 테이프 표리 방향을 가리키고, 특히 파스너 테이프에 대하여 파스너 엘리먼트가 설치되어 있는 측의 방향을 상방으로 하고, 그 반대측의 방향을 하방이라 규정한다.
제1 실시 형태에 따른 파스너 체인(2)은 도 1에 도시한 바와 같이, 슬라이더(6)가 부착됨으로써, 스탠다드 타입의 슬라이드 파스너(1)를 구성할 수 있다. 이 경우, 도 1에 도시한 슬라이드 파스너(1)는 제1 실시 형태에 따른 파스너 체인(2)과, 상기 파스너 체인(2)의 엘리먼트 열(20)의 일단부측에 고정 부착된 상부 고정 부재(7)와, 상기 파스너 체인(2)의 엘리먼트 열(20)의 타단부측에 고정 부착된 하부 고정 부재(8)와, 엘리먼트 열(20)을 따라 미끄럼 이동 가능하게 부착된 슬라이더(6)를 갖고 있다.
상기 슬라이드 파스너(1)는 슬라이더(6)를 상부 고정 부재(7)측(전방향)을 향해 미끄럼 이동시킴으로써, 좌우의 엘리먼트 열(20)을 맞물리게 하여 슬라이드 파스너(1)를 폐쇄하고, 또한 슬라이더(6)를 하부 고정 부재(8)측(후방향)을 향해 미끄럼 이동시킴으로써, 좌우의 엘리먼트 열(20)을 분리시켜서 슬라이드 파스너(1)를 개방하도록 구성되어 있다. 또, 이 슬라이드 파스너(1)에 있어서의 상부 고정 부재(7), 하부 고정 부재(8), 및 슬라이더(6)는 종래부터 일반적으로 사용되고 있는 것과 마찬가지로 구성되어 있다.
이러한 슬라이드 파스너(1)를 구성하는 본 제1 실시예의 파스너 체인(2)은 미세 폭 형상으로 직조된 좌우 한 쌍의 파스너 테이프(10)와, 각 파스너 테이프(10)가 대향하는 테이프 테두리부(12)를 따라 배치된 엘리먼트 열(20)을 갖고 있고, 상기 엘리먼트 열(20)은 연속 형상의 파스너 엘리먼트(21)가 봉제사(22)를 사용하여 파스너 테이프(10)에 재봉됨으로써 구성되어 있다.
제1 실시 형태에 있어서의 파스너 테이프(10)는 테이프 길이 방향을 따라서 배치되는 경사(15)와, 테이프 폭 방향을 따라서 배치되는 위사(16)에 의해 직조된 미세 폭의 띠 형상체에 의해 구성되어 있다. 본 발명에 있어서의 파스너 테이프(10)는 복수의 필라멘트로 이루어지는 멀티 필라멘트사를 경사(15) 및 위사(16)에 사용하여, 위사(16)의 더블피크로 니들 직조함으로써 제작되어 있다. 또한, 더블피크의 위사(16)는 1개의 실 가닥이 왕복 이동하여 2개의 실 가닥이 당겨 정렬된 상태에서 2개 1세트로 하여 위사 삽입되어 있다. 이로 인해, 1개의 파스너 테이프(10)는 1개의 위사(16)와 복수 개의 경사(15)에 의해 직조된다. 또, 도 2 및 도 3에 있어서는, 도면을 간략하게 표현하기 위해, 위사 삽입되어 당겨 정렬된 2개 1세트의 실 가닥을, 1개의 위사(16)로 하여 나타내고 있다.
이 파스너 테이프(10)는 좌석 커버나 의류 등의 파스너 피착 제품에 재봉되는 부분이 되는 테이프 주체부(11)와, 테이프 주체부(11)의 한 쪽 테두리에 배치되어, 파스너 엘리먼트(21)가 설치되는 테이프 테두리부(12)(엘리먼트 부착부라 칭하는 경우도 있음)를 갖고 있다. 또한, 테이프 주체부(11)는 슬라이더(6)를 미끄럼 이동시켰을 때에 상기 슬라이더(6)의 플랜지부가 통과하는 영역이 되는 제1 주체부 영역(11a)과, 파스너 테이프(10)의 촉감을 표현하는 영역이 되는 제2 주체부 영역(11b)을 갖고 있다.
이 경우, 파스너 테이프(10)에 있어서의 테이프 테두리부(12)와, 테이프 주체부(11)의 제1 주체부 영역(11a)은 평직 조직으로 직조되어 있고, 한편 테이프 주체부(11)의 제2 주체부 영역(11b)은 능직 조직으로 직조되어 있다. 또, 본 발명에 있어서, 파스너 테이프(10)의 직물 조직에 대해서는 특별히 한정되는 것은 아니며, 임의로 변경할 수 있다.
제1 실시 형태에 있어서, 파스너 테이프(10)를 구성하는 모든 경사(15)에는, 인을 함유하는 단량체가 폴리에스테르에 공중합하여 구성된 난연성 폴리에스테르 섬유(17)가 배치되어 있고(도 2에 있어서, 색이 물들여져 있는 실), 파스너 테이프(10)를 구성하는 모든 위사(16)에는 인이 공중합되어 있지 않은 통상의 폴리에스테르 섬유(비난연성 폴리에스테르 섬유)(18)가 배치되어 있다(도 2에 있어서, 백색의 실). 또, 이들의 경사(15) 및 위사(16)는 멀티 필라멘트사에 의해 형성되어 있으나, 본 발명에서는 이들의 경사(15) 및 위사(16)를 모노 필라멘트사에 의해 형성하는 것도 가능하다.
여기서, 인이 공중합된 난연성 폴리에스테르 섬유(17)는 인이 공중합되어 있지 않은 비난연성 폴리에스테르 섬유(18)보다도 물들기 쉽다고 하는 성질을 갖지만, 제1 실시 형태와 같이 파스너 테이프(10)를 구성하는 경사(15) 전부에 난연성 폴리에스테르 섬유(17)가 배치되어 있으면, 예를 들어 제1 실시 형태의 파스너 체인(2)에 염색 처리를 행해도, 파스너 테이프(10)에 발생하는 색 불균일(얼룩 모양)을 눈에 띄기 어렵게 할 수 있어, 파스너 체인(2) 또는 슬라이드 파스너(1)의 미관(외관 품질)을 향상시킬 수 있다.
또한 제1 실시 형태에 있어서, 난연성 폴리에스테르 섬유(17) 자체의 인 함유량(인 원자의 함유량)은 5800ppm으로 설정되어 있다. 이로 인해, 본 실시 형태의 파스너 테이프(10)와 같이, 경사(15)에만 난연성 폴리에스테르 섬유(17)가 배치되고, 위사(16)에는 인이 공중합되어 있지 않은 비난연성 폴리에스테르 섬유(18)가 배치되어 있는 경우에 있어서는, 파스너 테이프(10)에 있어서의 인의 함유량은, 난연성 폴리에스테르 섬유(17)의 인 함유량의 약 절반이 되는 2900ppm 정도가 된다.
또, 본 발명에 있어서, 난연성 폴리에스테르 섬유(17) 자체의 인 함유량은 3000ppm 이상 20000ppm 이하로 설정되는 것이 바람직하고, 또한 파스너 테이프(10)에 있어서의 인 함유량은 700ppm 이상 10000ppm 이하로, 특히 1000ppm 이상 5000ppm 이하로 설정되는 것이 바람직하다. 이것은, 난연성 폴리에스테르 섬유(17) 또는 파스너 테이프(10)의 인 함유량이 지나치게 작으면, 원하는 난연 성능을 안정되게 얻을 수 없게 될 우려가 있고, 한편 난연성 폴리에스테르 섬유(17) 또는 파스너 테이프(10)의 인 함유량이 지나치게 크면, 섬유 강도 또는 테이프 강도의 현저한 저하를 초래할 우려가 있기 때문이다.
이 경우, 경사(15)에 배치되는 난연성 폴리에스테르 섬유(17)는 멀티 필라멘트에 의해 구성되어 있지만, 난연성 폴리에스테르 섬유(17) 자체의 인 함유량을 상기 범위 내로 설정하기 위해서는, 소정의 비율로 인을 공중합시킨 필라멘트끼리를 서로 꼬게 함으로써, 난연성 폴리에스테르 섬유(17)를 구성할 수 있거나, 또는 인을 공중합시킨 필라멘트와, 인을 공중합시키고 있지 않은 필라멘트를 소정의 비율로 서로 꼬게 함으로써, 난연성 폴리에스테르 섬유(17)를 구성할 수도 있다.
또한, 제1 실시 형태에 있어서, 경사(15)에 배치되는 난연성 폴리에스테르 섬유(17)는 인이 폴리에스테르의 주쇄에 공중합되어 구성되어 있어도 되고, 또한 인이 폴리에스테르의 측쇄에 공중합되어 구성되어 있어도 된다. 또한, 난연성 폴리에스테르 섬유(17)는 3.3cN/dtex 내지 3.8cN/dtex 정도의 인장 강도를 갖고 있고, 또한 예를 들어 파스너 체인(2)에 180℃의 열 세트 처리가 실시된 경우에는, 14% 내지 15%의 건열 수축률을 나타낸다.
한편, 위사(16)에 배치되는 비난연성 폴리에스테르 섬유(18)는 종래부터 일반적으로 알려져 있는 통상의 폴리에스테르 섬유를 사용할 수 있다. 이 비난연성 폴리에스테르 섬유(18)는 경사(15)의 난연성 폴리에스테르 섬유(17)보다도 높은 인장 강도를 갖고 있고, 구체적으로는 3.5cN/dtex 이상의 인장 강도, 바람직하게는 4.0cN/dtex 이상의 인장 강도를 갖고 있다. 또한, 이 비난연성 폴리에스테르 섬유(18)는, 예를 들어 파스너 체인(2)에 180℃의 열 세트 처리가 실시된 경우에, 7% 내지 8%의 건열 수축률을 나타낸다.
또, 경사(15)의 난연성 폴리에스테르 섬유(17) 및 위사(16)의 비난연성 폴리에스테르 섬유(18)가 갖는 인장 강도의 상한값은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 현재의 시점에서 인이 공중합된 난연성 폴리에스테르 섬유(17)의 인장 강도는, 일반적으로 4.0cN/dtex 미만이며, 또한 비난연성 폴리에스테르 섬유(18)의 인장 강도는 일반적으로 6.0cN/dtex 미만이다.
또한, 본 발명에 있어서, 위사(16)에 배치되는 합성 섬유의 재질은 특별히 한정되지 않고 임의로 변경할 수 있다. 또한, 경사(15)에 배치되는 난연성 폴리에스테르 섬유(17)와, 위사(16)에 배치되는 합성 섬유가 갖는 인장 강도 및 건열 수축률의 크기에 대해서도 특별히 한정되지 않고, 위사(16)에 배치되는 합성 섬유의 인장 강도가 경사(15)에 배치되는 난연성 폴리에스테르 섬유(17)보다도 크면 된다.
제1 실시 형태의 파스너 테이프(10)는, 예를 들어 180℃의 열 세트 처리가 실시된 경우, 상술한 바와 같이 경사(15)의 난연성 폴리에스테르 섬유(17)가 위사(16)의 비난연성 폴리에스테르 섬유(18)보다도 크게 수축된다. 이로 인해, 열 세트 처리 후의 파스너 테이프(10)는 상대적으로 테이프 길이 방향으로 크게 수축되고 있어, 열 세트 처리가 행해지기 전에 비해, 파스너 테이프(10)의 테이프 길이 방향에 있어서의 단위 길이당의 위사(16)의 개수를 증대시켜, 위사(16)의 밀도를 높일 수 있다.
이 경우, 제1 실시 형태의 파스너 체인(2)에서는, 열 수축 후의 파스너 테이프(10)에 있어서의 단위 면적당 배치되는 경사(15)와 위사(16)의 중량비는 경사(15) : 위사(16) = 50.8 : 49.2가 된다. 또, 본 발명에 있어서, 파스너 테이프(10)의 경사(15) 및 위사(16)가 열 수축된 후의 단위 면적당 배치되는 경사(15)의 중량비 비율은, 파스너 테이프(10)의 난연성과 테이프 강도와의 관계를 고려하여, 25% 이상 52% 이하의 범위 내인 것이 바람직하다.
또한 일반적으로, 합성 섬유는 크게 열 수축할수록 선 지름이 굵어지므로, 예를 들어 파스너 테이프(10)의 직조 시에 난연성 폴리에스테르 섬유(17)와 비난연성 폴리에스테르 섬유(18)가 동일한 선 지름을 가지고 있던 경우에는, 열 수축 후의 난연성 폴리에스테르 섬유(17)는 열 수축 후의 비난연성 폴리에스테르 섬유(18)보다도 굵은 선 지름을 갖고 있다. 선 지름은, 그 실의 단위 길이당의 중량인 dtex(데시텍스)로 나타낼 수 있어, 선 지름이 굵은 실은 선 지름이 가는 실에 비해, 데시텍스의 수치가 커진다.
이와 같이 제1 실시 형태의 파스너 체인(2)에서는 난연성 폴리에스테르 섬유(17)가 열 수축됨으로써, 위사(16)의 밀도가 높여지는 동시에, 열 수축 후의 난연성 폴리에스테르 섬유(17)가 열 수축 후의 비난연성 폴리에스테르 섬유(18)보다도 굵게 형성되어 있으므로, 파스너 테이프(10)의 테이프 강도나 내마모성을 확실하게 향상시킬 수 있다.
이어서, 제1 실시 형태에 있어서의 파스너 엘리먼트(21)는 연속된 코일 형상을 갖고 있고, 인을 공중합시킨 폴리에스테르 수지에 의해 구성되어 있다. 이 경우, 파스너 엘리먼트(21)에 있어서의 인의 함유량은, 3000ppm 이상 20000ppm 이하로 설정되어 있다.
이 코일 형상의 파스너 엘리먼트(21)는, 예를 들어 인을 공중합시킨 폴리에스테르 수지제의 모노 필라멘트를 소정의 간격으로 가압함으로써 방대 형상의 맞물림 헤드부를 형성하고, 그 후, 코일 형상으로 감아 돌림으로써 성형되어 있다. 또, 본 발명에 있어서 파스너 엘리먼트(21)의 재질은 특별히 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 인이 공중합되어 있지 않은 통상의 폴리에스테르 수지나, 폴리아미드 수지 등의 합성 수지를 사용하여 파스너 엘리먼트(21)를 구성하는 것도 가능하다.
또한, 상기 파스너 엘리먼트(21)는 전후 방향[파스너 테이프(10)의 길이 방향]으로 돌출하도록 형성된 맞물림 헤드부와, 상기 맞물림 헤드부로부터 연장한 한 쌍의 상하 다리부와, 상부 다리부 또는 하부 다리부의 연장단부와 전후 방향에 인접하는 파스너 엘리먼트(21)의 하부 다리부 또는 상부 다리부를 연결하는 연결부를 갖는다.
제1 실시 형태에 있어서, 코일 형상의 파스너 엘리먼트(21)는 상하 다리부 사이에 중심 끈(23)을 삽입 관통시킨 상태에서, 맞물림 헤드부를 파스너 테이프(10)의 측단부 테두리로부터 돌출하도록 하여 봉제사(22)의 이중 고리 바느질에 의해 파스너 테이프(10)에 재봉되어 있고, 그에 의해, 엘리먼트 열(20)이 구성되어 있다. 또, 본 발명에서는 중심 끈(23)을 설치하지 않고 파스너 엘리먼트(21)를 파스너 테이프(10)에 재봉하여 엘리먼트 열(20)을 구성하는 것도 가능하다.
또한, 예를 들어 파스너 엘리먼트(21)가 파스너 테이프(10)에 재봉된 파스너 체인(2)에 대하여 180℃의 열 세트 처리가 실시된 경우, 파스너 테이프(10)가 상술한 바와 같이 테이프 길이 방향으로 열 수축하므로, 좌우의 각 엘리먼트 열(20)에 있어서, 테이프 길이 방향에 인접하는 파스너 엘리먼트(21)의 맞물림 헤드부 사이의 간격을 좁힐 수 있다. 이에 의해, 좌우의 파스너 엘리먼트(21)를 서로 강하게 맞물리게 할 수 있어, 상기 파스너 엘리먼트(21)의 맞물림 강도를 높일 수 있다.
이상과 같이 구성된 제1 실시 형태의 파스너 체인(2)[또는 상기 파스너 체인(2)을 갖는 슬라이드 파스너(1)]에서는, 파스너 테이프(10)의 모든 경사(15)에 난연성 폴리에스테르 섬유(17)가 배치되고, 또한 파스너 엘리먼트(21)가 인을 공중합시킨 폴리에스테르 수지에 의해 구성되어 있으므로, 다양한 연소성 시험에 있어서 합격할 수 있는 난연 성능을 안정되게 얻을 수 있다. 또한, 제1 실시 형태의 파스너 체인(2)을 대량 생산해도, 각 파스너 체인(2)의 난연 성능에 편차를 발생시키는 일도 없다.
또한, 상기 파스너 체인(2)의 난연성은 경사(15) 및 파스너 엘리먼트(21)의 폴리에스테르 수지에 인이 공중합되어 있음으로써 얻을 수 있으므로, 예를 들어 강력한 드라이 클리닝 등이 실시되어도 저하되는 일은 없어, 소정의 난연 성능을 장기에 걸쳐 안정되게 유지할 수 있다.
게다가 또한, 파스너 테이프(10)의 위사(16)에는 난연성 폴리에스테르 섬유(17)보다도 제조 비용이 싼 비난연성 폴리에스테르 섬유(18)가 배치되어 있다. 이로 인해, 상기 파스너 체인(2)은, 예를 들어 상기 특허 문헌 1과 같은 파스너 테이프의 모든 구성 실 가닥에 난연성 폴리에스테르 섬유가 사용되고 있는 종래의 파스너 체인에 비해, 충분한 난연성을 유지하면서, 난연성 폴리에스테르 섬유(17)의 사용량을 억제하여, 저렴하게 제공할 수 있다.
또한, 상기 파스너 체인(2)에서는 테이프 폭 방향의 인장 응력에 대하여 파스너 테이프(10)의 위사(16)나 경사(15)에 흐트러짐이나 절단이 발생하기 어렵고, 또한 파스너 테이프(10)의 테이프 강도나 내마찰성 등이 높여지고 있다. 이로 인해, 파스너 체인(2)을 장기에 걸쳐 안정되게 사용할 수 있다.
게다가, 상기 파스너 체인(2)은 파스너 테이프(10)의 위사(16)나 경사(15)에 흐트러짐이나 절단이 발생하기 어려워지는 동시에, 경사의 난연성 폴리에스테르 섬유(17)의 열 수축에 기인하여 파스너 엘리먼트(21)의 맞물림 강도를 높일 수 있으므로, 파스너 성능의 가장 중요한 항목 중 하나인 체인 횡인 강도를 확실하게 향상시킬 수 있다.
또한, 제1 실시 형태의 파스너 체인(2)은 상술한 바와 같이 위사(16)의 밀도가 높여짐으로써, 경사(15)와 위사(16) 사이의 마찰 저항을 증대시킬 수 있고, 그에 의해 파스너 테이프(10)에 봉제 등이 행해져도, 파스너 테이프(10)의 직목 위치가 어긋나는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 따라서, 상기 파스너 체인(2)에 있어서의 파스너 테이프(10)가 인장 응력 등을 받아도, 그 응력이 파스너 테이프(10)의 일부에 국부적으로 집중하는 것을 방지할 수 있으므로, 파스너 테이프(10)의 위사(16)나 경사(15)에 흐트러짐이나 절단을 더욱 발생하기 어렵게 할 수 있다.
또한, 상술한 바와 같은 제1 실시 형태에 따른 파스너 체인(2)은 파스너 테이프(10) 및 파스너 엘리먼트(21)의 표면에 난연제를 부착시킴으로써, 파스너 체인(2)의 난연 성능을 더욱 향상시킬 수 있다. 또, 파스너 테이프(10) 및 파스너 엘리먼트(21)의 표면에 난연제를 부착시키는 방법으로서는, 파스너 체인(2)의 염색 공정에 있어서, 인을 함유하는 난연제를 염료에 포함시켜서 염색 처리를 행하는 방법을 이용할 수 있다.
또, 본 제1 실시 형태에 따른 파스너 체인(2)에서는, 파스너 테이프(10)를 구성하는 모든 경사(15)에, 인이 공중합된 난연성 폴리에스테르 섬유(17)가 배치되어 있지만, 본 발명에 있어서는 파스너 테이프(10)를 구성하는 경사(15) 중 적어도 일부에, 인이 공중합된 난연성 폴리에스테르 섬유(17)가 배치되어 있으면 되고, 특히 파스너 테이프(10)를 구성하는 경사(15)의 50% 이상의 비율[경사(15)의 2개당 1개 이상의 비율]로, 인이 공중합된 난연성 폴리에스테르 섬유(17)가 배치되어 있는 것이 바람직하다.
여기서, 본 발명에 있어서의 제2 실시 형태로서, 파스너 테이프를 구성하는 경사에, 50%의 비율(2개당 1개의 비율)로 난연성 폴리에스테르 섬유가 배치되어 있는 파스너 체인에 대해서, 도 3을 참조하면서 설명한다. 또, 제2 실시 형태에 따른 파스너 체인은, 파스너 테이프의 경사에 배치되는 난연성 폴리에스테르 섬유의 비율이 상이한 것을 제외하고, 전술한 제1 실시 형태에 따른 파스너 체인과 기본적으로 동일한 구성을 갖는다.
제2 실시 형태에 따른 파스너 체인의 파스너 테이프(30)는 도 3에 도시한 바와 같이, 테이프 길이 방향을 따라서 배치되는 경사(35)와, 테이프 폭 방향을 따라서 배치되는 위사(36)에 의해 직조되어 있고, 테이프 주체부(31)와, 테이프 주체부(31)의 한 쪽 테두리에 배치되고, 파스너 엘리먼트가 설치되는 테이프 테두리부(32)를 갖고 있다. 또한, 테이프 주체부(31)는 평직 조직으로 직조된 제1 주체부 영역(31a)과, 능직 조직으로 직조된 제2 주체부 영역(31b)을 갖고 있다.
또한, 상기 파스너 테이프(30)를 구성하는 위사(36)에는, 전술한 제1 실시 형태에 따른 파스너 체인과 마찬가지로, 인이 공중합되어 있지 않은 비난연성 폴리에스테르 섬유(38)가 배치되어 있다. 한편, 상기 파스너 테이프(30)를 구성하는 경사(35)의 절반(50%)에는 인이 공중합된 난연성 폴리에스테르 섬유(37)가 배치되어 있고, 나머지 절반(50%)에는 인이 공중합되어 있지 않은 비난연성 폴리에스테르 섬유(38)가 배치되어 있다.
특히, 제2 실시 형태의 경우, 파스너 테이프(30)의 경사(35)에 배치되는 난연성 폴리에스테르 섬유(37)와 비난연성 폴리에스테르 섬유(38)는 1개씩 교대로 배치되어 있고, 파스너 테이프(30)의 테이프 폭 방향의 전체에 걸쳐서 난연성 폴리에스테르 섬유(37)가 균등한 간격으로 배치되어 있다. 이에 의해, 파스너 테이프(30)의 전체에 걸쳐 난연성을 균등하게 얻을 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이 난연성 폴리에스테르 섬유(37)가 파스너 테이프(30)의 테이프 폭 방향의 전체에 걸쳐 균등하게 배치되어 있으면, 예를 들어 파스너 체인에 염색 처리를 행했을 때에, 난연성 폴리에스테르 섬유(37)가 비난연성 폴리에스테르 섬유(38)보다도 짙게 물들어도, 파스너 테이프(30)에 발생하는 색 불균일을 눈에 띄기 어렵게 할 수 있다.
또, 본 발명에 있어서는 파스너 테이프(30)의 경사(35)의 일부에 난연성 폴리에스테르 섬유(37)가 배치될 경우, 상기 난연성 폴리에스테르 섬유(37)를 제2 실시 형태와 같이 균등하게 배치하지 않고, 국부적으로 밀집하도록 배치할 수도 있다. 예를 들어 슬라이드 파스너(1)를 파스너 피착 제품에 설치했을 때에, 외부로 노출되는 테이프 부분에 고도의 난연성을 갖게 하고자 하는 경우 등에는, 파스너 테이프(30)에 있어서의 테이프 테두리부(32)나, 테이프 주체부(31)의 제1 주체부 영역(31a)에, 난연성 폴리에스테르 섬유(37)를 밀집시키는 것도 가능하다.
이 경우, 파스너 테이프(30)의 경사(35)의 절반에 배치되는 난연성 폴리에스테르 섬유(37)에는, 전술한 제1 실시 형태와 마찬가지로 구성된 난연성 폴리에스테르 섬유(17)가 사용되고 있으며, 또한 파스너 테이프(30)의 경사(35)의 나머지 절반에 배치되는 비난연성 폴리에스테르 섬유(38)와, 파스너 테이프(30)의 위사(36)에 배치되는 비난연성 폴리에스테르 섬유(38)에는, 전술한 제1 실시 형태와 마찬가지로 구성된 비난연성 폴리에스테르 섬유(18)가 사용되고 있다.
즉, 제2 실시 형태에 있어서, 난연성 폴리에스테르 섬유(37) 자체의 인 함유량은, 전술한 제1 실시 형태와 마찬가지로, 5800ppm으로 설정되어 있다. 이로 인해, 파스너 테이프(30)를 구성하는 경사(35)에 50%의 비율로 난연성 폴리에스테르 섬유(37)가 배치되어 있는 제2 실시 형태의 경우에 있어서, 파스너 테이프(30)에 있어서의 인의 함유량은, 난연성 폴리에스테르 섬유(37)의 인 함유량의 대략 1/4이 되는 1450ppm 정도가 된다.
또한, 제2 실시 형태에 따른 파스너 체인에서는, 전술한 제1 실시 형태와 마찬가지로, 난연성 폴리에스테르 섬유(37)를 열 수축시킴으로써 위사(36)의 밀도가 높여지는 동시에 열 수축 후의 난연성 폴리에스테르 섬유(37)가 굵어지므로, 파스너 테이프(30)의 테이프 강도나 내마모성을 향상시킬 수 있다.
이상과 같이 구성된 제2 실시 형태의 파스너 체인에서는, 다양한 연소성 시험에 있어서 합격할 수 있는 난연 성능을 안정되게 얻을 수 있다. 또한, 상기 파스너 체인은 대량 생산되어도 각 파스너 체인의 난연 성능에 편차를 발생시키는 일은 없고, 또한 예를 들어 강력한 드라이 클리닝 등이 실시되어도 난연 성능이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 파스너 체인에서는 난연성 폴리에스테르 섬유(37)의 사용량이, 전술한 제1 실시 형태의 경우보다도 훨씬 적기 때문에, 더 저렴하게 제공할 수 있게 된다.
또한, 제2 실시 형태의 파스너 체인은 전술한 제1 실시 형태와 마찬가지로, 파스너 테이프(30)의 위사(36)나 경사(35)에 흐트러짐이나 절단이 발생하기 어렵고, 경사에 배치된 난연성 폴리에스테르 섬유(37)의 열 수축에 기인하여 파스너 엘리먼트의 맞물림 강도를 높일 수 있으므로, 체인 횡인 강도를 확실하게 향상시킬 수 있다. 또한, 위사(36)의 밀도가 높여짐으로써, 경사(35)와 위사(36) 사이의 마찰 저항을 증대시킬 수 있으므로, 파스너 테이프(30)의 직목 위치가 어긋나는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
<실시예>
이하, 실시예 및 비교예를 나타냄으로써 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하는데, 본 발명은 이들에 전혀 한정되는 것은 아니다.
여기서, 이하의 제1 내지 제4 실시예 및 제1, 제2 비교예에 있어서, 인이 공중합된 난연성 폴리에스테르 섬유로서는, 인의 함유량이 5800ppm으로 설정되어, 3.8cN/dtex의 인장 강도를 갖고, 180℃의 열처리가 실시된 경우에 14%의 건열 수축률을 나타내는 난연성 폴리에스테르 섬유를 준비하였다. 또한, 통상의 폴리에스테르 섬유(비난연성 폴리에스테르 섬유)로서는, 4.0cN/dtex의 인장 강도를 갖고, 또한 180℃의 열처리가 실시된 경우에 7%의 건열 수축률을 나타내는 폴리에스테르 섬유를 준비하였다. 또한, 파스너 엘리먼트로서, 인을 5800ppm의 함유량으로 공중합시킨 폴리에스테르 수지제의 모노 필라멘트를 코일 형상으로 성형한 것을 준비하였다.
(제1 실시예)
모든 경사에 인이 공중합된 난연성 폴리에스테르 섬유가 배치되고, 또한 위사에 비난연성 폴리에스테르 섬유가 배치된 파스너 테이프를 좌우 한 쌍으로 준비한 후, 양 파스너 테이프가 대향하는 테이프 테두리부에 코일 형상의 파스너 엘리먼트를 재봉함으로써, 파스너 체인을 제작하였다.
그 후, 제작한 파스너 체인에 180℃의 열 세트 처리를 실시함으로써, 제1 실시예의 측정 시료가 되는 파스너 체인을 얻었다. 이 경우, 파스너 테이프에 대한 난연성 폴리에스테르 섬유의 함유 비율은 50%가 되고, 또한 난연성 폴리에스테르 섬유의 인 함유량은 5800ppm으로 설정되어 있으므로, 제1 실시예의 파스너 테이프에 있어서의 인의 함유량은 2900ppm이 된다.
여기서, 제1 내지 제4 실시예에 기재된 난연성 폴리에스테르 섬유의 함유 비율은, 파스너 테이프의 1m당 배치되는 경사와 위사의 당해 파스너 테이프가 차지하는 중량 비율을 기초로 하고 있다. 이 경우, 파스너 테이프는 좌우 한 쌍으로 배치되어 있으므로, 한쪽의 파스너 테이프만을 시료로 하여 함유 비율을 산출해도 된다.
(제2 실시예)
경사에, 난연성 폴리에스테르 섬유가 75%인 비율(4개당 3개의 비율)로 균등하게 배치되는 동시에, 비난연성 폴리에스테르 섬유가 25%인 비율(4개당 1개의 비율)로 배치되고, 또한 위사에 비난연성 폴리에스테르 섬유가 배치된 파스너 테이프를 좌우 한 쌍으로 준비한 후, 양 파스너 테이프가 대향하는 테이프 테두리부에 코일 형상의 파스너 엘리먼트를 재봉함으로써, 파스너 체인을 제작하였다.
또, 제2 실시예의 파스너 테이프에 있어서는, 난연성 폴리에스테르 섬유가 짜 넣어지는 3개의 테이프 폭 방향으로 서로 인접하는 경사와, 비난연성 폴리에스테르 섬유가 짜 넣어지는 1개의 경사가 순서대로 반복 배치됨으로써, 난연성 폴리에스테르 섬유가 4개당 3개의 비율로, 테이프 폭 방향으로 균등한 간격으로 배치되어 있다.
그 후, 제작한 파스너 체인에 180℃의 열 세트 처리를 실시함으로써, 제2 실시예의 측정 시료가 되는 파스너 체인을 얻었다. 이 경우, 파스너 테이프에 대한 난연성 폴리에스테르 섬유의 함유 비율은 37.5%가 되고, 또한 제2 실시예의 파스너 테이프에 있어서의 인의 함유량은 2175ppm이 된다.
(제3 실시예)
경사에, 난연성 폴리에스테르 섬유와 비난연성 폴리에스테르 섬유가 각각 50%의 비율(2개당 1개의 비율)로 균등하게 배치되고, 또한 위사에 비난연성 폴리에스테르 섬유가 배치된 파스너 테이프를 좌우 한 쌍으로 준비한 후, 양 파스너 테이프가 대향하는 테이프 테두리부에 코일 형상의 파스너 엘리먼트를 재봉함으로써, 파스너 체인을 제작하였다.
그 후, 제작한 파스너 체인에 180℃의 열 세트 처리를 실시함으로써, 제3 실시예의 측정 시료가 되는 파스너 체인을 얻었다. 이 경우, 파스너 테이프에 대한 난연성 폴리에스테르 섬유의 함유 비율은 25%가 되고, 또한 제3 실시예의 파스너 테이프에 있어서의 인의 함유량은 1450ppm이 된다.
(제4 실시예)
경사에, 난연성 폴리에스테르 섬유가 25%인 비율(4개당 1개의 비율)로 균등하게 배치되는 동시에, 비난연성 폴리에스테르 섬유가 75%인 비율(4개당 3개의 비율)로 배치되고, 또한 위사에 비난연성 폴리에스테르 섬유가 배치된 파스너 테이프를 좌우 한 쌍으로 준비한 후, 양 파스너 테이프가 대향하는 테이프 테두리부에 코일 형상의 파스너 엘리먼트를 재봉함으로써, 파스너 체인을 제작하였다.
또, 제4 실시예의 파스너 테이프에 있어서는, 난연성 폴리에스테르 섬유가 짜 넣어지는 1개의 경사와, 비난연성 폴리에스테르 섬유가 짜 넣어지는 3개의 테이프 폭 방향으로 서로 인접하는 경사가 순서대로 반복 배치됨으로써, 난연성 폴리에스테르 섬유가 4개당 1개의 비율로, 테이프 폭 방향으로 균등한 간격으로 배치되어 있다.
그 후, 제작한 파스너 체인에 180℃의 열 세트 처리를 실시함으로써, 제4 실시예의 측정 시료가 되는 파스너 체인을 얻었다. 이 경우, 파스너 테이프에 대한 난연성 폴리에스테르 섬유의 함유 비율은 12.5%가 되고, 또한 제4 실시예의 파스너 테이프에 있어서의 인의 함유량은 725ppm이 된다.
상기 제1 내지 제4 실시예에 있어서, 파스너 엘리먼트에 인을 함유시키는 방법으로서, 인을 폴리에스테르 수지에 혼련하여 모노 필라멘트를 형성하고, 이 모노 필라멘트를 코일 형상으로 성형하는 방법을 이용해도 된다.
(제1 비교예)
모든 경사와 위사에 인이 공중합된 난연성 폴리에스테르 섬유가 배치된 파스너 테이프를 좌우 한 쌍으로 준비한 후, 양 파스너 테이프가 대향하는 테이프 테두리부에 코일 형상의 파스너 엘리먼트를 재봉함으로써, 파스너 체인을 제작하였다.
그 후, 제작한 파스너 체인에 180℃의 열 세트 처리를 실시함으로써, 제1 비교예의 측정 시료가 되는 파스너 체인을 얻었다. 이 경우, 파스너 테이프에 대한 난연성 폴리에스테르 섬유의 함유 비율은 100%가 되고, 또한 제1 비교예의 파스너 테이프에 있어서의 인의 함유량은 5800ppm이 된다.
(제2 비교예)
모든 경사와 위사에 비난연성 폴리에스테르 섬유가 배치된 파스너 테이프를 좌우 한 쌍으로 준비한 후, 양 파스너 테이프가 대향하는 테이프 테두리부에 코일 형상의 파스너 엘리먼트를 재봉함으로써, 파스너 체인을 제작하였다.
그 후, 제작한 파스너 체인에 180℃의 열 세트 처리를 실시함으로써, 제2 비교예의 측정 시료가 되는 파스너 체인을 얻었다. 이 경우, 파스너 테이프에 대한 난연성 폴리에스테르 섬유의 함유 비율은 0%가 된다.
이상과 같이 하여 제1 내지 제4 실시예 및 제1, 제2 비교예에 관한 각 파스너 체인을 각각 10개씩 제조하고, 그 후, 각 파스너 체인의 난연성을 평가하기 위해서, 미국의 난연성에 관한 규격(FMVSS No.302)에 준하여, 수평 연소 시의 연소 거리를 측정하였다.
구체적으로는, 우선 측정 시료가 되는 각 파스너 체인에 대하여 파스너 테이프 중 한쪽의 테이프 단부로부터 38㎜의 위치에 표준선을 그었다. 계속해서, 각 파스너 체인에 대하여 연소 촉진제로서 5%의 실리콘 용액을 첨가하고, 그 후 상기 파스너 체인을 충분히 건조시켰다.
이어서, 건조시킨 파스너 체인을 수평하게 보유 지지한 후, 파스너 테이프 중 한쪽의 테이프 단부에 가스 버너의 불꽃을 30초간 접촉시키고, 그 후, 가스 버너의 불꽃을 테이프 단부로부터 떼어 놓았다. 그리고 파스너 테이프에 그은 표준선을 기준으로 해서, 파스너 테이프의 연소 거리를 금척(金尺)을 사용하여 육안으로 측정하였다.
여기서, 파스너 테이프의 연소가 표준선에 도달한 경우를 0㎜라 규정하고, 파스너 테이프의 연소가 표준선에 도달하지 않은 경우에는, 표준선으로부터의 연소하지 않은 테이프 부분의 길이를 마이너스 표기로 나타내는 것으로 하였다. 한편, 파스너 테이프의 연소가 표준선을 넘은 경우에는, 표준선으로부터의 연소한 테이프 부분의 길이를 플러스 표기로 나타내는 것으로 하였다. 그리고 제1 내지 제4 실시예 및 제1, 제2 비교예에 관한 각 파스너 체인에 대해서, 연소 거리의 측정을 10개씩 행하여 연소 거리의 측정값의 평균을 구하였다. 구한 연소 거리의 평균값의 결과를 도 4에 나타낸다.
이어서, 제1 실시예 및 제1, 제2 비교예에 관한 파스너 체인에 대해서, 체인 횡인 강도 시험을 행하였다. 이 체인 횡인 강도 시험에서는, 우선 좌우의 파스너 엘리먼트를 맞물리게 한 상태에서, 파스너 체인의 테이프 길이 방향의 일단부와 타단부를 고정함으로써 파스너 체인을 이완하지 않도록 보유 지지한다. 이어서, 좌우 파스너 테이프의 테이프 길이 방향의 중간부를 좌우 한 쌍의 클램퍼로 각각 파지하고, 계속해서 파스너 테이프를 파지한 좌우의 클램퍼를 서로 이격하는 방향으로 일정한 속도로 이동시킴으로써, 맞물림 상태의 파스너 엘리먼트에 대하여 서서히 부하를 가한다. 그리고 파스너 엘리먼트의 맞물림이 해제되었을 때의 부하를 측정함으로써, 파스너 체인의 체인 횡인 강도를 구하였다. 또, 제1 실시예 및 제1, 제2 비교예의 파스너 체인에 대해서, 체인 횡인 강도 시험을 각각 10개씩 행하고, 측정한 체인 횡인 강도의 평균값을 구하였다. 그 결과, 제1 실시예의 파스너 체인은, 평균 1019N의 체인 횡인 강도를 가지고 있고, 또한 제1 및 제2 비교예의 파스너 체인은 평균이 874N인 체인 횡인 강도, 및 946N인 체인 횡인 강도를 각각 가지고 있었다.
우선, 제1 내지 제4 실시예 및 제1, 제2 비교예의 파스너 체인에 있어서의 난연성을 비교해 보면, 도 4에 도시한 바와 같이, 파스너 테이프를 구성하는 경사 중 적어도 일부에 난연성 폴리에스테르 섬유가 배치된 제1 내지 제4 실시예의 파스너 체인은, 난연성 폴리에스테르 섬유가 전혀 배치되어 있지 않은 제2 비교예에 관한 파스너 체인보다도 연소 거리가 작아, 인의 작용에 의해 연소를 방지하고 있는 것을 확인할 수 있으므로, 난연성을 갖는 것이 명확해졌다.
특히, 파스너 테이프를 구성하는 경사의 50% 이상 100% 이하의 비율로 난연성 폴리에스테르 섬유가 배치되어 있는 제1 내지 제3 실시예에 따른 파스너 체인에 대해서는, 위사에 비난연성 폴리에스테르 섬유가 배치되어 있음에도, 모든 경사와 위사에 난연성 폴리에스테르 섬유가 배치된 파스너 테이프를 갖는 제2 비교예에 따른 파스너 체인과 대략 동등한 난연 성능을 가지고 있어, 미국의 난연성에 관한 규격(FMVSS No.302)을 달성할 수 있는 난연성을 갖는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 제1 실시예 및 제1, 제2 비교예의 파스너 체인에 있어서의 체인 횡인 강도를 비교해 보면, 제1 실시예의 파스너 체인은 경사와 위사에 비난연성 폴리에스테르 섬유가 배치된 제2 비교예의 파스너 체인보다도 높은 체인 횡인 강도를 가지고 있었다. 특히, 제1 실시예의 파스너 체인의 체인 횡인 강도는 경사와 위사에 난연성 폴리에스테르 섬유가 배치된 제1 비교예의 파스너 체인의 체인 횡인 강도보다도 10% 이상이나 높은 것이 확인되었다.
제1 실시예의 파스너 체인이 높은 체인 횡인 강도를 가지고 있는 이유로서는, 파스너 테이프의 위사에 비난연성 폴리에스테르 섬유가 배치되어 있고, 또한 경사의 열 수축에 의해 위사의 밀도가 높여져 있으므로, 파스너 테이프의 테이프 강도가 증대하고, 파스너 테이프를 테이프 폭 방향으로 인장해도 위사나 경사에 흐트러짐이나 절단이 발생하기 어려워진 것과, 경사의 열 수축에 의해 파스너 엘리먼트의 맞물림 헤드부 사이의 간격이 좁혀져, 좌우의 파스너 엘리먼트의 맞물림 강도가 증대한 것을 생각할 수 있다.
또한, 상기 제1 내지 제4 실시예에 대해서, 파스너 엘리먼트를, 인을 공중합하지 않은 비난연성의 폴리에스테르 수지로 구성하여 파스너 체인을 제작하고, 이렇게 해서 얻어진 각 파스너 체인의 난연성에 대해서, 상기와 마찬가지의 시험을 행하였다. 그 결과, 비난연성의 파스너 엘리먼트를 난연성의 파스너 테이프에 설치한 파스너 체인의 연소 거리는 난연성의 파스너 엘리먼트를 갖는 상기 제1 내지 제4 실시예의 파스너 체인보다도 각각 컸지만, 제2 비교예에 따른 파스너 체인보다도 작았다. 따라서, 제1 내지 제4 실시예에 대해서, 파스너 엘리먼트를 비난연성의 폴리에스테르 수지로 구성한 경우에도, 인의 작용에 의해 연소를 방지하고 있는 것을 확인할 수 있으므로, 난연성을 갖는다고 할 수 있다.
1 : 슬라이드 파스너
2 : 파스너 체인
6 : 슬라이더
7 : 상부 고정 부재
8 : 하부 고정 부재
10 : 파스너 테이프
11 : 테이프 주체부
11a : 제1 주체부 영역
11b : 제2 주체부 영역
12 : 테이프 테두리부
15 : 경사
16 : 위사
17 : 난연성 폴리에스테르 섬유
18 : 비난연성 폴리에스테르 섬유
20 : 엘리먼트 열
21 : 파스너 엘리먼트
22 : 봉제사
23 : 중심 끈
30 : 파스너 테이프
31 : 테이프 주체부
31a : 제1 주체부 영역
31b : 제2 주체부 영역
32 : 테이프 테두리부
35 : 경사
36 : 위사
37 : 난연성 폴리에스테르 섬유
38 : 비난연성 폴리에스테르 섬유

Claims (8)

  1. 직조된 좌우 한 쌍의 파스너 테이프(10, 30)가 대향하는 테이프 테두리부(12, 32)에, 연속 형상의 파스너 엘리먼트(21)가 설치된 파스너 체인(2)이며,
    상기 파스너 테이프(10, 30)를 구성하는 경사(15, 35) 중 적어도 일부에, 인이 공중합된 난연성 폴리에스테르 섬유(17, 37)가 배치되고,
    상기 파스너 테이프(10, 30)를 구성하는 위사(16, 36)에, 인이 공중합되지 않고, 상기 난연성 폴리에스테르 섬유(17, 37)보다도 높은 인장 강도를 갖는 합성 섬유(18, 38)가 배치되어 이루어지는 것을 특징으로 하는, 파스너 체인.
  2. 제1항에 있어서, 상기 난연성 폴리에스테르 섬유(17, 37)는 상기 경사(15, 35)의 50% 이상 100% 이하의 비율로 배치되어 이루어지는, 파스너 체인.
  3. 제1항에 있어서, 상기 난연성 폴리에스테르 섬유(17, 37)는 테이프 폭 방향으로 균등한 간격으로 배치되어 이루어지는, 파스너 체인.
  4. 제1항에 있어서, 상기 난연성 폴리에스테르 섬유(17, 37)는 상기 위사(16, 36)보다도 굵은 선 지름을 가지고 이루어지는, 파스너 체인.
  5. 제1항에 있어서, 상기 위사(16, 36)는 3.5cN/dtex 이상의 인장 강도를 가지고 이루어지는, 파스너 체인.
  6. 제1항에 있어서, 상기 파스너 엘리먼트(21)는 인을 공중합한 난연성의 합성 수지에 의해 구성되어 이루어지는, 파스너 체인.
  7. 제1항에 있어서, 상기 파스너 테이프(10, 30) 및 상기 파스너 엘리먼트(21)에, 인을 포함하는 난연제가 부착되어 이루어지는, 파스너 체인.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 파스너 체인(2)을 갖는 것을 특징으로 하는, 슬라이드 파스너.
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