專利名稱:耐久性優良的圈狀面緊箍件的制作方法
技術領域:
本發明涉及在通過編織法制作的底布上豎立設置多個圈狀連接元件的布制面緊箍件,更詳細地說,涉及豎立設置由特定的聚酰胺纖維構成的圈狀連接元件的耐久性優良的圈狀面緊箍件。
背景技術:
以往,在紡織或編織纖維得到的底布及其表面上分別豎立設置鉤狀連接元件和圈狀連接元件,連接二者的面緊箍件作為布制的面緊箍件廣泛使用。
近年來,面緊箍件的用途擴展,在被稱為亞麻布的罩布、被罩、枕套、椅罩等上設置具有圈狀連接元件的面緊箍件(以下簡稱為圈狀面緊箍件),另一方面,在被覆蓋的床、被褥、枕頭、椅子等的主體上設置具有鉤狀連接元件的面緊箍件(以下簡稱為鉤狀面緊箍件),然后,將鉤狀連接元件和圈狀連接元件連接,從而增加了將罩體固定在主體上的使用方式。
在該用途領域中,罩體反復洗滌,并受到熨燙處理,因此,設置在罩體上的圈狀面緊箍件的圈狀連接元件必須柔軟且耐變形。但是,設置了以前的圈狀面緊箍件的罩體如果反復進行熨燙處理,即在加壓下進行150℃左右的濕熱處理,則存在下述問題豎立設置在底布上的圈狀連接元件發生難以恢復的變形,圈狀連接元件倒向底布(貼附于底布),不能恢復為原來的形狀,面緊箍件的連接性能大幅降低的問題。
為了解決這種問題,例如在特開平7-308727號公報中,提出了作為圈狀面緊箍件的圈狀連接元件,使用將單絲和復絲混合而成的圈狀面緊箍件的方案。
另外,以往,作為圈狀長絲,大多由尼龍6或尼龍66構成的纖維構成,但這些尼龍纖維由于耐熱性差,因而認為是產生上述問題的原因。因此,在特開平11-253209號公報中,提出了作為聚酯纖維,由聚對苯二甲酸亞丙基酯纖維構成圈狀連接元件的面緊箍件的方案。但是,這些圈狀面緊箍件,依然存在加熱條件下產生的變形不能充分恢復,因反復進行熨燙處理圈狀面緊箍件的連接性能大幅降低的問題。
發明目的本發明的目的在于提供一種對高溫下的濕熱加壓處理的耐久性優良的圈狀面緊箍件。技術方案本發明人對解決上述問題的方法進行了研究,結果發現通過將特定的聚酰胺纖維制成圈狀連接元件,可以得到能夠耐受熨燙處理的圈狀面緊箍件。
也就是說,本發明涉及一種圈狀面緊箍件,其中,在底布上豎立設置聚酰胺纖維構成的圈狀連接元件,所述聚酰胺纖維是二羧酸單元的60~100摩爾%為芳香族二羧酸單元,二胺單元的60~100摩爾%為碳原子數6~12的脂肪族二胺單元的聚酰胺纖維。
具體實施例方式
本發明中使用的聚酰胺是下述聚酰胺,即二羧酸單元的60~100摩爾%由芳香族二羧酸單元構成,二胺單元的60~100摩爾%由碳原子數6~12的脂肪族二胺單元構成,優選主要含有上述芳香族二羧酸單元和上述脂肪族二胺單元,并且其末端基團的10%以上被封閉的聚酰胺,更優選同時滿足該條件以及在濃硫酸中于30℃下測定的極限粘度[η]為0.4~3.0dl/g的條件的聚酰胺。
其中,在本發明中,從耐濕熱性、連接性能以及機械性能的角度出發,作為二羧酸單元,優選含有芳香族二羧酸單元75摩爾%以上,更優選含有90摩爾%以上。作為芳香族二羧酸,可以例舉對苯二甲酸、間苯二甲酸、磺基間苯二甲酸鈉、2,6-萘二甲酸、2,7-萘二甲酸、1,4-萘二甲酸、1,4-亞苯基二氧二乙酸、1,3-亞苯基二氧二乙酸、聯苯酸、4,4’-氧二苯甲酸、二苯基甲烷-4,4’-二甲酸、二苯基砜-4,4’-二甲酸、4,4’-聯苯二甲酸等,優選對苯二甲酸和2,6-萘二甲酸,更優選對苯二甲酸。進一步優選芳香族二甲酸的80摩爾%以上為對苯二甲酸,最優選芳香族二甲酸實質上由對苯二甲酸構成。
作為芳香族二羧酸以外的二羧酸,可以例舉丙二酸、二甲基丙二酸、琥珀酸、3,3-二乙基琥珀酸、戊二酸、2,2-二甲基戊二酸、己二酸、2-甲基己二酸、三甲基己二酸、庚二酸、壬二酸、癸二酸、辛二酸等脂肪族二羧酸,或者1,3-環戊烷二甲酸、1,4-環己烷二甲酸等脂環式二羧酸,選自其中的1種或2種以上二羧酸單元也可以作為共聚單元被引入。而且,在可進行熔融紡絲的范圍的量內,可以含有苯偏三酸、苯均三酸、苯均四酸等具有3個以上官能團的多元羧酸。
另外,本發明中使用的聚酰胺,作為二胺單元,其60~100摩爾%必須是碳原子數6~12的脂肪族二胺單元,優選含有碳原子數6~12的脂肪族二胺單元75摩爾%以上,更優選含有90摩爾%以上。作為碳原子數6~12的脂肪族二胺單元,可以例舉由1,6-己二胺、1,8-辛二胺、1,9-壬二胺、1,10-癸二胺、1,12-十二烷二胺、2-甲基-1,5-戊二胺、3-甲基-1,5-戊二胺、2,2,4-三甲基-1,6-己二胺、2,4,4-三甲基-1,6-己二胺、2-甲基-1,8-辛二胺、5-甲基-1,9-壬二胺等脂肪族二胺衍生出的單元,其中,從耐貼附性和耐久性的角度出發,優選1,9-壬二胺單元,更優選并用1,9-壬二胺單元和2-甲基-1,8-辛二胺。此時1,9-壬二胺單元和2-甲基-1,8-辛二胺單元的合適的摩爾比在9∶1~1∶9的范圍內,且碳原子數6~1 2的脂肪族二胺單元的80摩爾%以上為1,9-壬二胺單元和2-甲基-1,8-辛二胺單元的場合特別優選。
作為碳原子數6~12的脂肪族二胺單元以外的二胺的具體實例,可以例舉乙二胺、丙二胺、1,4-丁二胺、1,5-戊二胺等碳原子數少于6個的脂肪族二胺;環己二胺、甲基環己二胺、異佛爾酮二胺等脂環式二胺;對苯二胺、間苯二胺、苯二甲胺、二甲苯二胺、4,4’-二氨基二苯基甲烷、4,4’-二氨基二苯基砜、4,4’-二氨基二苯基醚等芳香族二胺。
特別是在本發明中,優選該聚酰胺分子鏈的末端基的10%以上被末端封閉劑封閉,更優選末端基的40%以上被封閉,最優選末端基的70%以上被封閉。在本發明中使用的聚酰胺的末端基的封閉少于10%時,有時得到的纖維著色,強度變得不充分。另外,求末端封閉率時,可以通過分別測定存在于聚酰胺中的羧基末端、氨基末端和被末端封閉劑封閉的末端數目求得。各末端基的數目采用1H-NMR由與各末端基對應的特征信號的積分值求出,這在精度、簡便度方面優選。
作為末端封閉劑,只要是與聚酰胺末端的氨基或羧基具有反應性的單官能團化合物即可,沒有特別限定,但從反應性和封閉末端的穩定性等方面出發,優選以苯甲酸等為代表的單羧酸,或者單胺,從操作的容易程度等方面出發,更優選單羧酸。除上述化合物以外,也可以使用鄰苯二甲酸酐等酸酐、單異氰酸酯、單酰鹵化物、單酯類、單醇類等。
本發明中使用的聚酰胺的制造方法沒有特別限定,可以采用公知的制造方法。可以通過例如采用以酰氯和二胺為原料的溶液聚合法或界面聚合法的方法,和以二羧酸和二胺為原料的熔融聚合法、固相聚合法、熔融擠壓機聚合法等方法進行聚合。
該聚酰胺作為分子量的尺度,在濃硫酸中于30℃下測定得到的極限粘度〔η〕優選在0.6~2.0dl/g的范圍,更優選在0.6~1.8dl/g的范圍,最優選在0.7~1.5dl/g的范圍。如果極限粘度在該范圍內,則熔融紡絲性良好,而且得到的纖維的機械性能也優良,制成圈狀面緊箍件時耐久性進一步提高。
構成圈狀連接元件的聚酰胺類纖維中,根據需要,可以賦予染料、顏料等著色劑、抗氧化劑或者以光穩定劑為代表的各種穩定劑等,也可以在纖維表面進一步涂覆使纖維的光滑度良好的藥劑。
本發明的圈狀面緊箍件可以通過下述方法制造將由上述聚酰胺纖維構成且纖維直徑20~100μm,從提高圈狀連接元件的耐貼付性以及不降低面緊箍件手感的角度出發,更優選纖維直徑40~90μm的單纖維10~90根并絲,以得到的復絲作為用于形成圈狀的纖維。將這種用于形成圈狀連接元件的纖維與構成面緊箍件底布的其它經絲和緯絲一起織造,采用常規方法進行背面涂層處理、熱固定處理等。當然,其它經絲和緯絲可以由上述特定的聚酰胺構成,也可以由除此以外的聚酰胺纖維或聚酯纖維、其它合成纖維、天然纖維、再生纖維等構成。作為圈狀連接元件的高度,從可以減輕圈的濕熱加壓處理時圈絲貼付的角度出發,優選距離底布面突出1~5mm的程度。
本發明涉及圈狀面緊箍件,但本發明中的圈狀面緊箍件不僅是指只樹立設置圈狀連接元件的面緊箍件,而且也包括在同一底布上同時存在圈狀連接元件和鉤狀連接元件時的面緊箍件。也就是說,只要是在底布面上具有圈狀連接元件的面緊箍件,全部包括在本發明的圈狀面緊箍件內。
本發明的圈狀面緊箍件具有優良的耐久性,特別適合用于衣料。另外,本發明的圈狀面緊箍件同時具有高連接力,因此不僅可以用于衣料,而且可以用于襯衣、被罩、枕套、椅罩等。實施例下面,通過實施例進一步說明本發明,但本發明并不受這些實施例的任何限定。另外,本發明中的各物性值通過下述方法進行測定。·聚酰胺的極限粘度〔η〕在濃硫酸中,于30℃測定給定濃度的樣品的固有粘度(ηinh),將其外推至濃度為0,以得到的數值作為極限粘度〔η〕。
ηinh=〔In(t1/t0)〕/c〔式中,ηinh表示固有粘度(dl/g),t0表示溶劑的流下時間(秒),t1表示樣品溶液的流下時間(秒),c表示溶液中樣品的濃度(g/dl)。〕·對濕熱加壓處理的耐久性將圈狀面緊箍件(寬25mm,長100mm)縫入棉布(單位面積重量200g/m2),制成樣品。
將樣品放入家庭用洗衣機中,再加入常溫自來水,使液比達到1∶50,再以1g/升的比例加入弱堿性合成洗滌劑(ライオン(株)社制,トツプ(商品名)),連續洗滌1小時后,漂洗5分鐘且離心脫水5分鐘。接著,將樣品用設定于150℃的霍夫曼(ホフマン)型熱壓機按壓處理5分鐘。將上述洗滌、按壓操作作為1個循環,反復進行給定次數的操作。使用圈狀面緊箍件(由聚酯制單絲構成的鉤狀連接元件;纖維直徑0.20mm,連接元件的高度1.80mm,連接元件的密度40根/cm2)測定樣品的圈狀面緊箍件的連接強度。另外,連接強度采用JIS-L-3416法進行測定,求出剝離強度(剝落強度)和拉伸斷裂強度(切斷強度)。實施例1
以對苯二甲酸為二羧酸成分,以1,9-壬二胺和2-甲基-1,8-辛二胺(摩爾比1∶1)為二胺成分,以苯甲酸為末端封閉劑進行聚合反應,得到具有末端封閉率為90%,極限粘度〔η〕為0.8dl/g的聚酰胺。
將得到的聚酰胺熔融紡絲,以得到的纖度230dtex/10長絲的聚酰胺復絲(各個的纖維直徑48μm)為圈絲,以167dtex/48長絲的聚酯復絲為底布的經絲和緯絲,得到圈高度2.89mm,圈密度60根/cm2的圈狀面緊箍件。
采用上述評價方法測定得到的圈狀面緊箍件的耐久性。另外,采用上述方法測定洗滌處理前的連接強度和5次循環后的連接強度,求出強度保持率。結果如表1所示。比較例1以纖度267dtex/10長絲的聚酯復絲為圈絲,以167dtex/48長絲的聚酯復絲為底布的經絲和緯絲,制作圈狀面緊箍件。圈高度為2.59mm,圈密度為60根/cm2。與實施例1同樣,反復進行洗滌和熱壓處理后,測定連接強度。另外,也評價連接強度保持率。結果如表1所示。比較例2以纖度230dtex/10長絲的尼龍6復絲為圈絲,以156dtex/12長絲的尼龍6復絲為底布的經絲和緯絲,制作圈狀面緊箍件。圈高度為2.47mm,圈密度為60根/cm2。與實施例1同樣,反復進行洗滌和熱壓后,測定連接強度。另外,也評價連接強度保持率。結果如表1所示。比較例3以纖度300dtex/16長絲的尼龍66復絲為圈絲,以149dtex/34長絲的尼龍66復絲為底布的經絲和緯絲,制作圈狀面緊箍件。圈高度為2.65mm,圈密度為60根/cm2。與實施例1同樣,反復進行洗滌和熱壓后,測定連接強度。另外,也評價連接強度保持率。結果如表1所示。
表1
實施例2使用纖度150dtex/12長絲的尼龍6復絲作為底布的經絲和緯絲,以實施例1中使用的聚酰胺復絲為圈絲,再以纖度430dtex的尼龍66單絲為鉤絲,制作鉤、圈混和存在的面緊箍件。得到的鉤、環混和存在的面緊箍件的鉤高度為2.05mm,鉤密度為30根/cm2,圈高度為2.45mm,圈密度為40根/cm2。與實施例1同樣,進行洗滌處理,測定連接強度。結果如表2所示。比較例4除以纖度230dtex/10長絲的尼龍6復絲為圈絲以外,與實施例2同樣,制作鉤、環混和存在的面緊箍件。再與實施例2同樣進行洗滌處理,測定連接強度。結果如表2所示。
表2
發明效果根據本發明,可以得到相對于洗滌和高溫度下的濕熱加壓處理圈絲的貼附少且耐久性優良的圈狀面緊箍件。
權利要求
1.一種圈狀面緊箍件,其特征在于,在底布上豎立設置聚酰胺纖維構成的圈狀連接元件,其中,所述聚酰胺纖維是二羧酸單元的60~100摩爾%為芳香族二羧酸單元,二胺單元的60~100摩爾%為碳原子數6~12的脂肪族二胺單元的聚酰胺纖維。
全文摘要
本發明提供一種相對于洗滌和高溫度下的濕熱加壓處理,圈狀連接元件的倒入變形少且耐久性優良的圈狀面緊箍件。該圈狀面緊箍件的特征在于,在底布上豎立設置聚酰胺纖維構成的圈狀連接元件,其中,所述聚酰胺纖維是二羧酸單元的60~100摩爾%為芳香族二羧酸單元,二胺單元的60~100摩爾%為碳原子數6~12的脂肪族二胺單元的聚酰胺纖維。
文檔編號D03D27/00GK1440702SQ03106609
公開日2003年9月10日 申請日期2003年2月26日 優先權日2002年2月26日
發明者田中孝明, 東中志年, 片山隆 申請人:可樂麗股份有限公司