JP4354097B2

JP4354097B2 - Fusing hook-and-loop fastener

Info

Publication number: JP4354097B2
Application number: JP2000184628A
Authority: JP
Inventors: 志年東中
Original assignee: Kuraray Co Ltd
Current assignee: Kuraray Co Ltd
Priority date: 2000-06-20
Filing date: 2000-06-20
Publication date: 2009-10-28
Anticipated expiration: 2020-06-20
Also published as: JP2002000314A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は被着体に熱融着することが可能な面ファスナーに関し、さらに詳しくはポリオレフィン系の被着体に熱融着（以下、融着とする）可能な面ファスナーおよびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
面ファスナーは編織製の基布にフック状係合素子またはキノコ状係合素子、及び／またはこれらの係合素子と係合する多数のループ状係合素子を付設した編織製の面ファスナーと、押出し成形または射出成形により得られる成形面ファスナーがあり、このうち編織製の面ファスナーはその係合性能や編織構造による柔軟性から各種用途に多用されている。本発明は、編織製の面ファスナーを被着体に接合する技術に関するものである。編織製の面ファスナーを布帛に付設する場合、通常は糸による縫いつけや各種の接着剤での接合が行われている。一方、編織製の面ファスナーを樹脂フィルムやシートに接合する使用方法もあるが、この場合には編織製の面ファスナーと樹脂フィルムとの接着性が不適であると、接合力が劣り実用に耐えないことになる。従来、樹脂フィルムやシートとして、面ファスナーとの接着性に優れたポリ塩化ビニル樹脂が多用されてきたが、ポリ塩化ビニル樹脂は焼却すると塩素含有ガスを発生し、近年はダイオキシン発生の原因であるとも言われている。
【０００３】
従って、ポリ塩化ビニル樹脂に代えて有毒ガス発生のないポリオレフィン系樹脂からなるフィルムやシートを使用し、これに編織製の面ファスナー（以下単に面ファスナーということがある）を接合することが提案されているが、ポリオレフィン系樹脂は他の樹脂との親和性、接着性が劣るため、面ファスナーと強力に接合することできないという問題を有している。
【０００４】
この問題を解決するために、各種の接着剤や融着剤が提案されているが、優れた接着力を有し実用に耐えるものはない。また、面ファスナーと同質の熱可塑性樹脂フィルムと該熱可塑性樹脂フィルムより低融点のポリオレフィンフィルムの２層フィルムを熱融着フィルムとして面ファスナーに融着した融着用面ファスナーが実公平３−４２８０２号公報および特開平１１−２５３２１０号公報で提案されている。この技術では２層フィルムを面ファスナーに直接融着する方法を開示している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、２層フィルムを面ファスナーに直接融着しても、その接着は十分でなく、その接着面から容易に剥離し、実用的な技術ではない。本発明はかかる問題を解決し、面ファスナーと２層フィルムとの接着を改善した融着用の面ファスナーを提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、面ファスナーの裏面に、ポリウレタン系コート層、ウレタン系接着剤層、ポリアミド系樹脂層およびポリオレフィン系樹脂層が積層されている、ポリオレフィン系樹脂フィルムまたはシートとの熱融着用面ファスナーであり、そして、裏面にポリウレタン系コート層およびウレタン系接着剤層が順次積層されている面ファスナーと、ポリアミド系樹脂層とポリオレフィン系樹脂層からなる融着用積層フィルムを、該ポリアミド系樹脂層と該ウレタン系接着剤との熱融着により一体化することを特徴とするポリオレフィン系樹脂フィルムまたはシートとの熱融着用面ファスナーの製造方法である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明で使用される面ファスナーは、上記したように編織製の面ファスナーであり、基布とその１面にフック状係合素子またはキノコ状係合素子（以下フック状係合素子という）を編織法により付設したもの、これらの係合素子と係合する多数のループ状係合素子を編織法により付設したもの、およびフック状係合素子とループ状係合素子を同一編織物面に併有するものを含む。フック状係合素子とループ状係合素子を同一編織物面に併有する面ファスナーは、本出願人が開発し実用化している。ループ状係合素子を付設した面ファスナーを毛足の長い不織布に代えたものも、本発明の面ファスナーに含まれる。
【０００８】
本発明の面ファスナーを構成する繊維は、熱可塑性の繊維であれば良いが、強度、弾性、変形回復性などの点からポリアミド系繊維またはポリエステル系繊維が好ましい。
【０００９】
本発明の面ファスナーは、通常、基布とフック状係合素子およびループ状係合素子が編織法で構成されるため、基布の繊維と係合素子の繊維は編織しただけでは十分固定されておらず、以後の工程で基布と係合素子の繊維が移動して、係合素子の位置が微妙に移動する可能性がある。フック状係合素子の面ファスナーは、まず基布上にフィラメントで多数のループを作製し、各ループの側糸の一部を微少な可動刃で切断し、フック状係合素子を形成するので、基布とフック状係合素子が十分に固定されることが必要である。また、ループ状面ファスナーとの着脱を繰り返して、フック状係合素子が基布から抜けることを防止しなければならない。ループ状係合素子の場合も、フック状係合素子ほど厳密な位置固定は必要ではないが、フック状係合素子との着脱を繰り返して、ループ状係合素子が基布から移動したり抜けないように基布の繊維と係合素子繊維の固定が必要である。
【００１０】
以上の問題から、編織製の面ファスナーは、基布の裏面、即ち係合素子を有しない面にポリウレタン系コート層を付与することが必要である。ポリウレタン系コート層は、基布の繊維とフック状またはループ状係合素子の繊維を接着し、固定するものである。ポリウレタン系樹脂は面ファスナーを構成するポリアミドまたはポリエステル系繊維との親和性、接着性に優れるため好ましく使用される。本コート層に使用されるポリウレタン樹脂は、架橋度の高いものが好ましい。架橋度は、イソシアネート化合物及び／又は水酸基含有化合物における３官能性以上の化合物の量比により調整される。ポリウレタンコート層の厚さとしては、２０〜５０ｇ／ｍ²が好適である。
【００１１】
上記コート層を持つ面ファスナーとポリエチレン、ポリプロピレン、それらの共重合体などのポリオレフィン系樹脂のフィルムまたはシート（以下ポリオレフィン系被着体ということがある）などを融着するための融着用フィルムは、ポリアミド系樹脂とポリオレフィン系樹脂の積層フィルムが好ましい。ポリオレフィン系被着体と面ファスナーのポリウレタンコート層を直接融着する樹脂はなく、ポリオレフィン系被着体にはポリオレフィン系樹脂を融着し、ポリウレタン系コート層にはポリアミド系樹脂を融着して、面ファスナーとポリオレフィン系被着体を融着することが必要である。ポリアミド系樹脂としては、融点１２０〜１８０℃のポリアミド系樹脂が好ましく、アジピン酸を酸成分とするポリアミドがその好ましい１例である。もちろん他の樹脂とのブレンド物でもよい。ポリアミド系樹脂層の厚さとしては１０〜１００μｍが好適である。ポリオレフィン系樹脂は、被着体のポリオレフィンと同質、すなわち接着力が発現する樹脂で、融点が８０〜１４０℃のものが好ましい。もちろん、オレフィン系モノマーと他のモノマーとの共重合体でもよく、例えばエチレン酢酸ビニル共重合体（以下、ＥＶＡと記することがある）は好ましい１例である。またオレフィン系ポリマー以外の樹脂とのブレンド物でもよい。ポリオレフィン系樹脂層の厚さとしては１０〜１００μｍが好適である。本発明で使用する融着用積層フィルムは、上記２種のフィルムを熱融着するか、適当な接着剤により貼り合わせることにより得られる。
【００１２】
本発明の融着用積層フィルムはそのポリアミド系フィルムと面ファスナーのポリウレタン系コート層は一応融着するが、その接着力は不十分で実用的でない。本発明者らは、該融着用積層フィルムと面ファスナーのポリウレタンコート層の接着を検討した結果、熱融着性のウレタン系接着剤をポリウレタン系コート層に塗布し、該ウレタン系接着剤と積層フィルムのポリアミド系フィルムを熱融着することにより、積層フィルムと面ファスナーの融着を大きく改善できることを認めた。この問題を解決することにより、ポリオレフィン系被着体と強固に融着できる面ファスナーを得ることができた。
【００１３】
ウレタン系接着剤は、ウレタンオリゴマーまたはポリマーを溶媒に溶解した溶液でポリウレタンコート層に付与し、融着用積層フィルムと熱融着して使用される。熱融着処理によってウレタン系接着剤は一部重合反応を起こして強固な接着を行う。ウレタン系接着剤のウレタンは熱融着性を有するものであることが必要で、例えば、非架橋性のもの（すなわち３次元架橋を実質的に有していないもの）であるか、コート層のポリウレタンに比してその架橋度が低いポリウレタンであることが好ましい。ウレタン系接着剤の塗布量としては、固形分で３０〜８０ｇ／ｍ²が好適である。
【００１４】
本発明により得られる融着用面ファスナーは、そのポリオレフィン系フィルムをポリオレフィン系の被着体に接合し、ポリオレフィン系フィルムの融点またはその近傍の温度に加熱押圧して熱融着する。熱融着は加熱ローラー、超音波融着装置、高周波融着装置などが使用できる。
【００１５】
【実施例】
以下実施例によって本発明をさらに説明するが、本発明はそれによって何ら限定されるものではない。
【００１６】
実施例１
フック糸がナイロン−６６からなる３３０デニールのモノフィラメント、基布がナイロン−６６からなる４．６デニールのフィラメントが２４本集束したマルチフィラメント糸からなる面ファスナーの基布裏面にポリウレタン系コート層（クリスボンAH-825大日本インキ化学工業（株）：３次元架橋タイプ、塗布量（固形分）：３５ｇ／ｍ2 ）を有したものにウレタン系接着剤（セイカボンドＵ−５０７大日精化工業（株））を固形分で５０ｇ／ｍ2 塗布して乾燥後、アジピン酸ポリアミド系樹脂層（層厚さ：３０μｍ、融点：１４０℃）とＥＶＡからなるポリオレフィン系樹脂層（層厚さ：３０μｍ、融点：１００℃）からなる融着用積層フィルムをナイロン層面で、該ウレタン系接着剤と接するようにして、温度１３５±５℃に設定した加熱ローラーに速度２．５ｍ／分にて通し、熱融着を実施した。得られた面ファスナーは、積層フィルムが強固にウレタン系接着剤と融着していた。
得られた面ファスナーを、各種オレフィン被着体（フィルム）に、高周波ウェルダー（富士電波工機（株））熱融着し、接着力を測定した結果を表１に示す。
【００１７】
【表１】

【００１８】
表１より、各種オレフィン被着体が材料破壊するほど良好に融着していた。なお、接着力は、ＪＩＳ−Ｚ−０２３７の１８０度引き剥がし法に準じて測定した。
【００１９】
比較例１
実施例１と同一の面ファスナーの基布裏面にポリウレタン系コート層を有したものに、直接実施例１と同一の融着用積層フィルムをポリアミド系フィルム面で、該ポリウレタン系コート層と接するようにして実施例１と同様に高周波ウェルダーにて熱融着を実施したが、得られた面ファスナーは積層フィルムがポリウレタン系コート層との界面で簡単に剥がれてしまい、融着可能な面ファスナーを作製できなかった。
【００２０】
【発明の効果】
本発明により、ポリオレフィン系の被着体に融着可能な面ファスナーを提供する。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a surface fastener that can be heat-sealed to an adherend, and more particularly to a surface fastener that can be heat-sealed (hereinafter referred to as fusion) to a polyolefin-based adherend and a method for manufacturing the same.
[0002]
[Prior art]
A hook-and-loop engaging element or a mushroom-like engaging element and / or a large number of loop-shaped engaging elements that engage with these engaging elements are attached to a woven base fabric, There are molded surface fasteners obtained by extrusion molding or injection molding. Of these, surface fasteners made of woven fabric are widely used for various applications because of their engagement performance and flexibility due to the woven structure. The present invention relates to a technique for joining a surface fastener made of woven fabric to an adherend. When a knitted surface fastener is attached to a fabric, it is usually sewn with a thread or joined with various adhesives. On the other hand, there is a method of joining a knitted surface fastener to a resin film or sheet, but in this case, if the adhesive property between the woven surface fastener and the resin film is inappropriate, the joining force is inferior and practically usable. There will be no. Conventionally, as a resin film or sheet, a polyvinyl chloride resin excellent in adhesiveness with a hook-and-loop fastener has been widely used, but when a polyvinyl chloride resin is incinerated, a chlorine-containing gas is generated, which is a cause of generation of dioxins in recent years. It is also said.
[0003]
Therefore, it is proposed to use a film or sheet made of polyolefin resin that does not generate toxic gas instead of polyvinyl chloride resin, and to join a surface fastener made of woven fabric (hereinafter simply referred to as a surface fastener). However, the polyolefin resin has a problem that it cannot be strongly bonded to the surface fastener because of its poor affinity and adhesion to other resins.
[0004]
In order to solve this problem, various adhesives and fusing agents have been proposed, but none have excellent adhesive strength and can withstand practical use. Also, a surface fastener for fusion which is fused to a surface fastener using a two-layer film of a thermoplastic resin film having the same quality as that of the surface fastener and a polyolefin film having a lower melting point than the thermoplastic resin film as a heat fusion film is Japanese Utility Model Publication No. 3-42802. This is proposed in Japanese Patent Laid-Open No. 11-253210. This technique discloses a method of directly fusing a two-layer film to a surface fastener.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, even if the two-layer film is directly fused to the hook-and-loop fastener, the adhesion is not sufficient, and the two-layer film is easily peeled off from the adhesion surface, which is not a practical technique. An object of the present invention is to solve this problem and to provide a surface fastener for fusion that has improved adhesion between the surface fastener and the two-layer film.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
That is, the present invention provides a surface for heat fusion with a polyolefin resin film or sheet in which a polyurethane coat layer, a urethane adhesive layer, a polyamide resin layer, and a polyolefin resin layer are laminated on the back surface of a hook-and-loop fastener. A surface fastener in which a polyurethane-based coat layer and a urethane-based adhesive layer are sequentially laminated on the back surface, and a fusion-bonded laminated film comprising a polyamide-based resin layer and a polyolefin-based resin layer, the polyamide-based resin layer It is a manufacturing method of a hook-and-loop fastener for heat-sealing with a polyolefin-based resin film or sheet, which is integrated by heat-sealing with the urethane-based adhesive.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The hook-and-loop fastener used in the present invention is a hook-and-loop hook and loop fastener as described above. A hook-like engagement element or a mushroom-like engagement element (hereinafter referred to as a hook-like engagement element) is provided on one surface of the base fabric. The one provided by the knitting method, the one provided with a number of loop-like engaging elements engaged with these engaging elements by the knitting method, and the hook-like engaging element and the loop-like engaging element on the same knitted fabric surface. Including what you have. A hook-and-loop engaging element and a hook-and-loop engaging element on the same knitted fabric surface have been developed and put to practical use by the present applicant. A hook-and-loop fastener according to the present invention includes a hook-and-loop fastener provided with a loop-like engagement element instead of a non-woven fabric having long hairs.
[0008]
The fiber constituting the surface fastener of the present invention may be a thermoplastic fiber, but a polyamide fiber or a polyester fiber is preferable from the viewpoint of strength, elasticity, deformation recovery, and the like.
[0009]
In the hook-and-loop fastener of the present invention, since the base fabric, the hook-like engaging element and the loop-like engaging element are usually formed by a knitting method, the base fabric fiber and the engaging element fiber are sufficiently fixed only by knitting. However, there is a possibility that the fibers of the base fabric and the engaging element move in the subsequent process, and the position of the engaging element slightly moves. A hook-shaped engagement element hook-and-loop fastener is made by first forming a large number of loops with filaments on a base fabric and cutting a part of each thread of each loop with a small movable blade to form a hook-shaped engagement element. It is necessary that the base fabric and the hook-like engagement element are sufficiently fixed. In addition, it is necessary to prevent the hook-shaped engagement element from coming off the base fabric by repeatedly attaching and detaching the loop-shaped surface fastener. In the case of the loop-shaped engagement element, the position is not required to be fixed as strictly as the hook-shaped engagement element. However, the loop-shaped engagement element is moved from or detached from the base fabric by repeatedly attaching and detaching the hook-shaped engagement element. Therefore, it is necessary to fix the fibers of the base fabric and the engagement element fibers.
[0010]
From the above problems, the surface fastener made of woven fabric needs to be provided with a polyurethane-based coat layer on the back surface of the base fabric, that is, the surface having no engaging element. The polyurethane-based coat layer adheres and fixes the fibers of the base fabric and the fibers of the hook-like or loop-like engaging elements. Polyurethane resins are preferably used because of their excellent affinity and adhesion to polyamide or polyester fibers constituting the surface fastener. The polyurethane resin used for the coating layer is preferably one having a high degree of crosslinking. The degree of crosslinking is adjusted by the amount ratio of the trifunctional or higher functional compound in the isocyanate compound and / or the hydroxyl group-containing compound. The thickness of the polyurethane coat layer is preferably ²⁰ to 50 g / m2.
[0011]
A fusing film for fusing a surface fastener having the above coat layer and a film or sheet of a polyolefin resin such as polyethylene, polypropylene, or a copolymer thereof (hereinafter sometimes referred to as a polyolefin adherend), A laminated film of polyamide resin and polyolefin resin is preferred. There is no resin that directly fuses the polyolefin-based adherend and the polyurethane coat layer of the hook-and-loop fastener, the polyolefin-based adherend is fused with the polyolefin-based resin, and the polyurethane-based coat layer is fused with the polyamide-based resin. It is necessary to fuse the surface fastener and the polyolefin adherend. As the polyamide-based resin, a polyamide-based resin having a melting point of 120 to 180 ° C. is preferable, and a polyamide having adipic acid as an acid component is a preferable example. Of course, blends with other resins may also be used. The thickness of the polyamide resin layer is preferably 10 to 100 μm. The polyolefin-based resin is a resin having the same quality as that of the polyolefin to be adhered, that is, a resin that exhibits adhesive force, and preferably has a melting point of 80 to 140 ° C. Of course, a copolymer of an olefin monomer and another monomer may be used. For example, an ethylene vinyl acetate copolymer (hereinafter sometimes referred to as EVA) is a preferred example. Also, a blend with a resin other than the olefin polymer may be used. The thickness of the polyolefin resin layer is preferably 10 to 100 μm. The laminated film for fusion used in the present invention can be obtained by heat-sealing the above two kinds of films or bonding them together with an appropriate adhesive.
[0012]
In the laminated film of the present invention, the polyamide-based film and the polyurethane-based coat layer of the hook-and-loop fastener are temporarily fused, but their adhesive strength is insufficient and impractical. As a result of examining the adhesion between the laminated film for fusion bonding and the polyurethane coat layer of the surface fastener, the present inventors applied a heat-fusible urethane adhesive to the polyurethane coat layer, and laminated the urethane adhesive with the urethane adhesive. It was confirmed that the fusion between the laminated film and the hook-and-loop fastener can be greatly improved by thermally fusing the polyamide film of the film. By solving this problem, it was possible to obtain a hook-and-loop fastener that can be firmly bonded to the polyolefin adherend.
[0013]
The urethane-based adhesive is used by being applied to a polyurethane coat layer with a solution in which a urethane oligomer or polymer is dissolved in a solvent, and heat-sealing with a laminated film for fusion. A part of the urethane-based adhesive undergoes a polymerization reaction by the heat-sealing treatment to perform strong adhesion. The urethane of the urethane-based adhesive needs to be heat-fusible, for example, non-crosslinkable (that is, substantially free of three-dimensional crosslinking) A polyurethane having a lower degree of cross-linking than polyurethane is preferred. The application amount of the urethane-based adhesive is preferably 30 to 80 g / m ² in terms of solid content.
[0014]
In the surface fastener for fusion obtained by the present invention, the polyolefin film is joined to a polyolefin-based adherend and heat-sealed by heating and pressing to the melting point of the polyolefin film or a temperature in the vicinity thereof. For heat fusion, a heating roller, an ultrasonic fusion device, a high frequency fusion device, or the like can be used.
[0015]
【Example】
EXAMPLES The present invention will be further described below with reference to examples, but the present invention is not limited thereto.
[0016]
Example 1
Polyurethane coat layer (Chrisbon) AH-825 Dainippon Ink Chemical Co., Ltd .: Three-dimensional cross-linking type, coating amount (solid content): 35 g / m @ 2) urethane adhesive (Seika Bond U-507 Daiichi Seika Kogyo Co., Ltd.) After coating with a solid content of 50 g / m @ 2 and drying, a polyolefin resin layer (layer thickness: 30 .mu.m, melting point: 100.degree. C.) composed of adipic acid polyamide resin layer (layer thickness: 30 .mu.m, melting point: 140.degree. C.) and EVA. The laminated film made of) is heated at a temperature of 135 ± 5 ° C. so as to come into contact with the urethane adhesive on the nylon layer surface. Through at a speed of 2.5m / min to Ra, it was carried out the heat-sealed. In the obtained surface fastener, the laminated film was firmly fused with the urethane adhesive.
The obtained surface fastener is heat-sealed to various olefin adherends (films) by high-frequency welder (Fuji Radio Engineering Co., Ltd.), and the adhesive strength is measured.
[0017]
[Table 1]

[0018]
From Table 1, the various olefin adherends were fused well enough to destroy the material. In addition, the adhesive force was measured according to the 180 degree | times peeling method of JIS-Z-0237.
[0019]
Comparative Example 1
A laminated film identical to that of Example 1 is directly in contact with the polyurethane-based coating layer on the polyamide-based film layer on the back surface of the same base fastener as that of Example 1 and having a polyurethane-based coating layer. In the same manner as in Example 1, heat fusion was performed using a high-frequency welder, but the obtained surface fastener was easily peeled off at the interface with the polyurethane-based coating layer to produce a surface fastener that can be fused. could not.
[0020]
【The invention's effect】
The present invention provides a surface fastener that can be fused to a polyolefin-based adherend.

Claims

A surface fastener for heat fusion with a polyolefin resin film or sheet in which a polyurethane coat layer, a urethane adhesive layer, a polyamide resin layer, and a polyolefin resin layer are laminated on the back surface of the surface fastener.

A surface fastener in which a polyurethane-based coat layer and a urethane-based adhesive layer are sequentially stacked on the back surface, a fusion-bonded laminated film composed of a polyamide-based resin layer and a polyolefin-based resin layer, the polyamide-based resin layer and the urethane-based adhesive And a method for producing a surface fastener for heat fusion with a polyolefin resin film or sheet .