TWI823115B - 拉鏈帶及拉鏈 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種於接著劑中使用不含甲苯或MEK的有機溶劑便可對拉鏈賦予止水性的拉鏈帶、以及使用此種拉鏈帶的拉鏈。本發明是有關於一種拉鏈帶，包括：具有第一面及第二面的基布、以及貼附於所述基布的第一面及第二面的至少一者的止水膜。所述止水膜具有積層結構，所述積層結構包括包含聚胺基甲酸酯的膜的表皮層、以及設置於所述表皮層與所述基布之間的包含聚胺基甲酸酯系接著劑的硬化物的接著層。所述聚胺基甲酸酯系接著劑是於包含碳酸二甲酯及乙酸丙酯的溶劑中將聚胺基甲酸酯樹脂溶解而成者。本發明的拉鏈包括所述拉鏈帶。
Description
本發明是有關於一種拉鏈帶及拉鏈，尤其是有關於一種具有止水性的拉鏈帶與包括此種拉鏈帶的拉鏈。
拉鏈（slide fastener）被用於衣服類、包類、鞋類、帳篷、運輸用集裝箱用的罩類等中。拉鏈包括：左右一對拉鏈帶（fastener tape）、沿著各拉鏈帶的相向緣部經縫合等的鏈牙列、以及用於使左右的鏈牙列間咬合及分離的拉頭（slider）。為了對拉鏈賦予止水性，而進行如下操作：於拉鏈帶的基布上經由接著劑設置具有止水性的表皮層。
近年來，要求製作考慮到由製造拉鏈時使用的接著劑中所含的有機溶劑造成的環境負荷或作業人員的健康的製品。尤其是，與纖維製品相關的國際規格等逐年嚴格，接著劑的溶劑中所含的甲苯或甲基乙基酮（Methyl Ethyl Ketone，MEK）亦成為限制對象。因此，於止水性拉鏈中，亦要求極力排除甲苯或MEK的環境友好（eco-friendly）的止水性拉鏈。
日本專利第5981547號公報（專利文獻1）中揭示有如下技術：於接著劑中使用不含甲苯或MEK的水系溶劑來對拉鏈賦予止水性。但是，需要克服水系溶劑中的溶解力弱這一另外的技術課題。若溶劑的溶解力弱，則接著劑中所含的樹脂成分的分散不良，結果，需要進行改良以使接著劑中所含的樹脂成分容易溶解於水系溶劑，否則，接著層中產生氣泡或裂痕、或者拉鏈帶的外觀方面的質感下降、或者損及拉鏈帶的柔軟度。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第5981547號公報
[發明所欲解決之課題]
本發明是鑒於所述問題點而成，其目的在於提供一種於接著劑中使用不含甲苯或MEK的有機溶劑便可對拉鏈賦予止水性的拉鏈帶、以及使用此種拉鏈帶的拉鏈。
[解決課題之手段]
根據本發明的一方面，提供一種拉鏈帶，其包括：具有第一面及第二面的基布、以及貼附於所述基布的第一面及第二面的至少一者的止水膜，所述拉鏈帶的特徵在於：所述止水膜具有積層結構，所述積層結構包括包含聚胺基甲酸酯的膜的表皮層、以及設置於所述表皮層與所述基布之間的包含聚胺基甲酸酯系接著劑的硬化物的接著層，所述聚胺基甲酸酯系接著劑是於包含碳酸二甲酯及乙酸丙酯的溶劑中將聚胺基甲酸酯樹脂溶解而成者。
根據本發明的另一方面，提供一種拉鏈帶，其包括：具有第一面及第二面的基布、以及貼附於所述基布的第一面及第二面的至少一者的止水膜，所述拉鏈帶的特徵在於：所述止水膜具有積層結構，所述積層結構包括包含聚胺基甲酸酯的膜的表皮層、以及設置於所述表皮層與所述基布之間的包含聚胺基甲酸酯系接著劑的硬化物的接著層，所述聚胺基甲酸酯系接著劑是於包含碳酸二甲酯、乙酸丙酯及乙酸丁酯的溶劑中將聚胺基甲酸酯樹脂溶解而成者。
於本發明的一實施形態中，所述聚胺基甲酸酯系接著劑不含甲苯及甲基乙基酮。
於本發明的一實施形態中，所述溶劑包含24重量%～28重量%的碳酸二甲酯、59重量%～63重量%的乙酸丙酯、11重量%～15重量%的乙酸丁酯。
於本發明的一實施形態中，所述溶劑是於90℃～110℃下氣化者。
根據本發明的另一方面，提供一種包括所述拉鏈帶的拉鏈。
[發明的效果]
根據本發明，藉由使用包含碳酸二甲酯（Dimethyl Carbonate，DMC）及乙酸丙酯者或包含DMC、乙酸丙酯及乙酸丁酯者作為用於對拉鏈帶的基布貼附止水膜的表皮層的接著層的溶劑，即便不含甲苯或MEK亦可維持溶解力，並且可對拉鏈賦予止水性。
圖1是表示本發明的一實施形態的拉鏈1的底視圖。拉鏈1包括：左右一對拉鏈牙鏈帶（fastener stringer）2、2、以及用於使左右的拉鏈牙鏈帶2、2間開閉的拉頭4。各拉鏈牙鏈帶2包括：長條的拉鏈帶10、以及沿著各拉鏈帶10的寬度方向上的相向側緣部設置的鏈牙列3。於圖1的底視圖中，示出了拉鏈帶10的背面10a。與拉頭4連結的拉片4a配置於拉鏈帶10的表面10b（參照圖2）側。左右的鏈牙列3藉由拉頭4向一方（圖1的紙面的上方）的移動而成為咬合狀態，藉由拉頭4向另一方（圖1的紙面的下方）的移動而解除咬合。於拉鏈1進而設置有限制拉頭4向一方及另一方的移動的上止件5或下止件6。於本實施形態中，鏈牙列3是將單絲以螺旋狀捲繞而成的線圈狀者，並藉由縫合線而安裝於各拉鏈帶10的背面10a的相向側緣部。但是，鏈牙列3並不限定於此，亦可設置於拉鏈帶10的表面10b（參照圖2）。另外，可將金屬製或合成樹脂製的大量的鏈牙緊固或射出成形到遍及拉鏈帶10的表背兩面10a、10b的相向側緣部而設置。
圖2是為了方便起見而誇張地表示沿著圖1的A-A線的拉鏈帶10的剖面的剖面說明圖。於圖2中，左右的鏈牙列3處於咬合狀態。拉鏈帶10具有：供鏈牙列3安裝的背面10a、以及與背面10a相反的一側的表面10b。於圖2中，拉鏈帶10的背面10a朝向下方，表面10b朝向上方。以下，於參照圖2的關於拉鏈帶10的說明中，上下是設為基於圖2的紙面者。拉鏈帶10包含：基布11、以及貼附於基布11的上表面（第二面）11b的止水膜12。基布11的下表面（第一面）為拉鏈帶10的背面10a。止水膜12具有包含下方的接著層13以及上方的表皮層14的積層結構。接著層13亦可謂設置於基布11與表皮層14之間。表皮層14的上表面成為拉鏈帶10的表面10b。參照圖2，形成為：左右的鏈牙列3處於咬合狀態的左右的基布11間產生微小的間隙G，相對於此，基布11上的左右的止水膜12間極力不產生此種間隙G，從而左右的止水膜12的相向端面12a彼此相互密接。藉此，拉鏈1的止水性提高。於本實施形態中，將止水膜12僅貼附於基布11的上表面11b，但可僅貼附於基布11的下表面10a，或者貼附於基布11的上表面11b及下表面10a兩者。
基布11
作為基布11的材質，可設為拉鏈帶10中通常所使用的天然纖維或合成纖維，並無特別限制，例如可列舉：聚醯胺纖維、聚酯纖維、丙烯酸纖維等。可藉由對該些合成纖維進行織成或編成來製作基布11。典型的是，可利用聚酯纖維進行織成或編成。
接著層13
接著層13包含作為接著成分的主劑、以及用於溶解主劑的溶劑。主劑包含聚胺基甲酸酯系接著劑的硬化物、較佳為進行三維交聯後的硬化物。聚胺基甲酸酯系接著劑適宜的是含有聚胺基甲酸酯、作為硬化劑的異氰酸酯化合物、以及作為稀釋劑的溶劑。為了調整黏度，亦可添加增黏劑。聚胺基甲酸酯典型的是微粒子狀，例如可以聚胺基甲酸酯乳液、或聚胺基甲酸酯分散液的形態提供。
根據本發明的一實施形態，接著層13的溶劑包含碳酸二甲酯（DMC）及乙酸丙酯。根據本發明的另一實施形態，接著層13的溶劑包含碳酸二甲酯（DMC）、乙酸丙酯及乙酸丁酯。作為溶劑的組成，例如，於包含碳酸二甲酯（DMC）及乙酸丙酯的情況下，可包含30重量%～40重量%的DMC、60重量%～70重量%的乙酸丙酯，於溶劑包含碳酸二甲酯（DMC）、乙酸丙酯及乙酸丁酯的情況下，可包含24重量%～28重量%的DMC、59重量%～63重量%的乙酸丙酯、11重量%～15重量%的乙酸丁酯，尤其是最適宜的是包含26重量%的碳酸二甲酯、61重量%的乙酸丙酯、13重量%的乙酸丁酯。
另外，於本實施形態中，溶劑中不含甲苯及MEK。如上所述，甲苯及MEK是環境限制的對象，需要嚴格控制其量。藉由本實施形態的溶劑採用DMC、乙酸丙酯及乙酸丁酯，即便不使用甲苯及MEK，對於作為接著成分的聚胺基甲酸酯亦具有良好的溶解力，可抑制於接著層13中產生氣泡或裂痕、或者拉鏈帶10的外觀方面的質感下降、或者損及拉鏈帶10的柔軟度的現象。
另外，溶劑較佳為於90℃～110℃下氣化者。若為於90℃～110℃下氣化者，則於藉由加熱加壓等製作拉鏈帶10的中途，溶劑蒸發，僅殘留聚胺基甲酸酯等黏性成分，因此可抑制拉鏈帶10產生白濁、氣泡。
作為硬化劑而使用的異氰酸酯化合物可含有脂肪族異氰酸酯、脂環族異氰酸酯、芳香族異氰酸酯、或者該些的組合。異氰酸酯例如可自二聚物、三聚物、異氰酸酯衍生物、異氰酸酯預聚物、嵌段異氰酸酯中選擇。由於芳香族異氰酸酯有發生變黃的傾向，且由於脂肪族異氰酸酯、脂環族異氰酸酯、或者將該些組合而成的物質的耐變色性優異、適用期（pot life）（亦稱為可使用時間，對接著劑混合硬化劑或觸媒等後至黏度或狀態變得無法耐受使用為止的時間）長，因此較佳為脂肪族異氰酸酯、脂環族異氰酸酯、或者將該些組合而成的物質。作為脂肪族異氰酸酯，例如可列舉：伸乙基二異氰酸酯、四亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、十二亞甲基二異氰酸酯、2,2,4-三甲基己烷二異氰酸酯、離胺酸二異氰酸酯、2,6-二異氰酸基甲基己酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、1,4-環己烷二異氰酸酯、4,4'-二環己基甲烷二異氰酸酯、雙(異氰酸基甲基)環己烷、伸環己基二異氰酸酯、甲基伸環己基二異氰酸酯。
接著層13的厚度若過薄，則有損手感，因此較佳為設為0.02 mm以上。另一方面，接著層13的厚度若過厚，則於拉鏈1的開閉時，拉頭4產生滑觸而損及滑動性，因此較佳為設為0.2 mm以下。
表皮層14
表皮層14可由有機溶劑系聚胺基甲酸酯的膜形成，但並不限於此。此處，所謂「有機溶劑系」，是指使用有機溶劑作為分散劑。有機溶劑系聚胺基甲酸酯的膜是藉由對將聚胺基甲酸酯溶解於有機溶劑中而成的溶液進行乾燥而獲得。另外，有機溶劑系聚胺基甲酸酯亦可設為於將聚胺基甲酸酯溶解於有機溶劑中而成的液體中放入硬化劑並進行硬化反應。藉由放入硬化劑，可提高膜的強度。作為硬化劑，可適宜地使用異氰酸酯化合物。
所述聚胺基甲酸酯可使用本領域技術人員已知的任意者，例如有聚醚系聚胺基甲酸酯、聚酯系聚胺基甲酸酯、聚碳酸酯系聚胺基甲酸酯、聚己內酯系聚胺基甲酸酯。該些中，就膜自身的強度的理由而言，較佳為聚碳酸酯系聚胺基甲酸酯。
為了防止因與拉頭4的滑動而表皮層14損傷的情況，表皮層14較佳為含有矽酮化合物。為了有效地發揮對於滑動的耐久性，矽酮化合物較佳為於表皮層14中（以固體成分換算計）佔據2重量%以上，更佳為佔據4重量%以上。其中，若矽酮化合物的含量過於變多，則有時表皮層14反而變脆，因此矽酮化合物較佳為於表皮層14中佔據25重量%以下，更佳為佔據15重量%以下。就提高耐磨耗性（拉鏈往復開閉耐久性）的方面而言，理想的是矽酮化合物的至少一部分以與構成表皮層14的聚胺基甲酸酯共聚的形態存在。
對止水膜12向基布11的貼附程序的一例進行敘述。準備表皮層14的硬化物，於其下表面14a塗佈接著層13並進行乾燥。繼而，於基布11的背面11b，貼合止水膜12的接著層13，在該狀態下進行加熱加壓，於基布11貼合止水膜12。繼而，例如以硬化溫度40℃～60℃下48小時以上的條件，進行硬化促進反應，藉此硬化劑硬化。藉此，止水膜12被牢固地貼附於基布11上。亦可將接著層13塗佈於基布11側而將止水膜12貼附於基布11。
[實施例]
表1中，關於所述拉鏈1的拉鏈帶10的接著層13中所使用的溶劑1（碳酸二甲酯26重量%、乙酸丙酯61重量%、及乙酸丁酯13重量%）、現有的包含甲苯及MEK的溶劑2（甲苯70重量%及MEK 30重量%）、進而作為其他實施例的溶劑3～溶劑6、以及作為比較例的溶劑7及溶劑8，對下述特性進行比較。
溶劑3：DMC 30重量%、乙酸丙酯70重量%
溶劑4：DMC 26重量%、乙酸丙酯66重量%、乙酸丁酯8重量%
溶劑5：DMC 31重量%、乙酸丙酯61重量%、乙酸丁酯8重量%
溶劑6：DMC 26重量%、乙酸丙酯61重量%、乙酸乙酯13重量%
溶劑7：DMC 45重量%、乙酸乙酯45重量%、及乙酸丁酯10重量%
溶劑8：DMC 40重量%、乙酸乙酯40重量%、及PMA（丙二醇單甲醚乙酸酯）20重量%
特性A：低溫溶液穩定（將於室溫為5℃時放置1天不凝固的情況設為○，將凝固的情況設為×，將一部分凝固的情況設為△）
特性B：重疊塗佈適性（將容易對表皮層14進行重疊塗佈的情況設為○，將難以進行重疊塗佈的情況設為×，將兩者以外的情況設為△）
特性C：塗附特性（將於對表皮層14的塗附中既不發泡亦不變硬的情況設為○，將發泡且變硬的情況設為×，將產生發泡或硬化的一者的情況設為△）
特性D：將溶劑與主劑攪拌時空氣難以混入的情況設為○，將空氣容易混入的情況設為×，將一部分混入的情況設為△。
[表1]
| A | B | C | D | 環境影響 | |
| 溶劑1（實施例） | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ |
| 溶劑2（現有品） | ○ | ○ | ○ | ○ | × |
| 溶劑3（實施例） | △ | ○ | △ | △ | ○ |
| 溶劑4（實施例） | × | ○ | × | × | ○ |
| 溶劑5（實施例） | × | ○ | × | × | ○ |
| 溶劑6（實施例） | × | ○ | × | × | ○ |
| 溶劑7（比較例） | ○ | × | × | × | ○ |
| 溶劑8（比較例） | △ | ○ | × | △ | ○ |
如根據表1而得知般，關於溶劑1，特性A～特性D的任一者均為○，環境影響亦為○。
關於溶劑2，特性A～特性D為○，但環境影響為×。
關於溶劑3，特性A、特性C、特性D為△，特性B為○，環境影響為○。
關於溶劑4～溶劑6，特性B為○，特性A、特性C、特性D為×，環境影響為○。
關於溶劑7，特性A為○，特性B、特性C、特性D為×，環境影響為○。
關於溶劑8，特性A、特性D為△，特性B為○，特性C為×，環境影響為○。
1:拉鏈
10:拉鏈帶
10a:拉鏈帶的背面/第一面/基布的下表面
10b:拉鏈帶的表面
11:基布
11b:基布的上表面/第二面/基布的背面
12:止水膜
12a:止水膜的相向端面
13:接著層
14:表皮層
14a:下表面
2:拉鏈牙鏈帶
3:鏈牙列
4:拉頭
4a:拉片
5:上止件
6:下止件
G:間隙
圖1是表示本發明的一實施形態的拉鏈的底視圖。
圖2是為了方便起見而誇張地表示沿著圖1的A-A線的拉鏈帶的剖面的剖面說明圖。
1:拉鏈
10:拉鏈帶
10a:拉鏈帶的背面/第一面/基布的下表面
2:拉鏈牙鏈帶
3:鏈牙列
4:拉頭
4a:拉片
5:上止件
6:下止件
Claims (6)
- 一種拉鏈帶，其為拉鏈帶(10)，包括：具有第一面(10a)及第二面(11b)的基布(11)、以及貼附於所述基布(11)的第一面(10a)及第二面(11b)的至少一者的止水膜(12)，所述拉鏈帶的特徵在於：所述止水膜(12)具有積層結構，所述積層結構包括包含聚胺基甲酸酯的膜的表皮層(14)、以及設置於所述表皮層(14)與所述基布(11)之間的包含聚胺基甲酸酯系接著劑的硬化物的接著層(13)，所述聚胺基甲酸酯系接著劑是於包含碳酸二甲酯及乙酸丙酯的溶劑中將聚胺基甲酸酯樹脂溶解而成者。
- 如請求項1所述的拉鏈帶，其中，所述溶劑還包括：乙酸丁酯，所述聚胺基甲酸酯系接著劑是於包含所述碳酸二甲酯、所述乙酸丙酯及所述乙酸丁酯的所述溶劑中將所述聚胺基甲酸酯樹脂溶解而成者。
- 如請求項1或請求項2所述的拉鏈帶，其中，所述聚胺基甲酸酯系接著劑不含甲苯及甲基乙基酮。
- 如請求項2所述的拉鏈帶，其中，所述溶劑包含24重量%~28重量%的所述碳酸二甲酯、59重量%~63重量%的所述乙酸丙酯、11重量%~15重量%的所述乙酸丁酯。
- 如請求項1或請求項2所述的拉鏈帶，其中，所述 溶劑是於90℃~110℃下氣化者。
- 一種拉鏈，其包括如請求項1至請求項5中任一項所述的拉鏈帶(10)。
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