JPS6278280A - 接着芯地 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、衣料縫製に使用される接着芯地に関するもの
であり、将に高周波加熱型接着機に適する接着芯地に関
する。

〔従来の技術〕

衣料縫製における接着線゛製技術は、既に広〈実施され
ており、各種表地素材に適性する様に芯地も、接着樹脂
も改良されている。

接着樹脂としては、ボリオレフィ系、ポリアミド系、ポ
リエステル系、ポリ塩化ビニル系。

エチレン酢ビ系、アクリル系、ポリウレタン系。

等の熱可塑性樹脂が一般的に使用され、接着温度も８０
’＜Ｅ−１６０”Ｃ程度で熱プレスされる。

接ｆｒｔ＃Ｉｋ製における使用機器としては、スチーム
、！気ヒーター、赤外線ヒーター等を熱源とする平板プ
レス機やローラープレス機が汎用されており、縫製部分
や表地素材等により適宜選択されて使用される。

最も新しい技術としては、西独で開発され、国内でも使
用され始めた高周波誘電加熱方式による高周波加熱型接
着機がある。高周波加熱による接着技術は、例えば塩化
ビニルフィルムの溶着等に使用される誘電加熱の利用に
よる高周波ウエルダーや、特公昭４８−１４１７１号や
特公昭５２−６５号に示される導電材料の誘導加熱を利
用した熱可塑性樹脂の溶着等で旧くから公知である。し
かし、接着縫製には近年まで適用が困難とされていたた
め、開発も遅れており、高周波加熱型接着機に適した樹
脂も無いため、従来の接着樹脂が、そのまま使用されて
いるのが現状である。このため、例えば特開昭５９−８
８９０６号では、スチームによる加熱を併用している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の熱源を利用したプレス機による接着縫製は、表地
と接着芯地とを積層して、平板又はローラーでプレスす
る構造のため、表地と芯地の中間に位置する接着樹脂を
溶融せしめるためには、表地及び又は芯地が直接的に加
熱され、不要な熱履歴を受けるので表地の劣化や変退色
や収縮等を生ずる場合があり、又、ベルベットの様な起
毛のある生地が、熱とプレスの圧力で損傷されるといっ
た欠点がちうた。又、最適な接着強度を得るためには、
接着樹脂の臨界的な溶融状態が必要であり、単にプレス
機の温度。

プレス圧力９時間等を制御するのみでは不適当であり、
作業雰囲気の温度や湿度等の管理や、プレス台の経時的
蓄熱による過熱に対する対策等も必要で、しかも、例え
同一の接着樹脂を用いたとしても、目付や厚みの異なる
表地や芯地に対しては、その都度条件変更を行わねばな
らないという作業の複雑さを伴い、満足のできる方法で
はなかった。

父、この方法では、接着樹脂の溶融は、表地又は芯地全
通じての熱伝導によるものであり、このため多層に表地
及び芯地を積層して一挙に接着するということは不可能
であった。

次に、最も新しいと考えられる闇周波加熱型接着機によ
る接着方法を説明すると、この方法は、接着樹脂を内部
より発熱せしめるため、表地素材への加熱が比較的少な
いので表地を損傷したり、収縮せしめたりすることも少
なく、又、プレス圧力も従来の熱源を利用したプレス機
よりも小さくてすみ、従来よりも高性能の接着が可能と
考えられる。しかも、この方法は熱伝導によるものでは
ないため、多層を積層して接着することが可能となるた
め作業効率が高く、シかも省エネルギーであり経済的に
も優れた方法と考えられる。

しかしながら、上記のような高周波を利用した方法は、
接着樹脂の種類により樹脂の発熱速度及び発熱温度が大
きく異なり、塩化ビニル系やポリアミド系等の樹脂には
好適であつても、ポリエステル系やポリオレフィン系の
樹脂には適用が困難であるといつた極めて汎用性に乏し
いという重大な欠陥があった。更に、接着樹脂を内部か
ら発熱せしめるという作用は、同時に表地や芯地そのも
のをも内部から発熱せしめるため、特に熱可塑性合成繊
維を繊維自体の発熱で変質せしめたり、ウール等の天然
繊維に対しても、例えば接着樹脂にポリエチレン等の低
発熱性の樹脂を使用した場合には、表地や芯地の自己発
熱のはうが大きく表地や芯地を焦がしてしまうといった
欠点があつた。

更に、金属系や炭素系等の導電性のある染料や助剤を使
用している表地等は、例え塩化ビニル系やポリアミド系
を接着樹脂に使用したとしても、表地の昇温速度が接着
樹脂の昇温速度よりも大きくなり表地を損傷するため使
用することが不可能であった。

又、利用分野及び加熱原理がともに異るものであるが、
前記特公昭４Ｂ−１４１７や特公昭５２−６５に示され
る導電材料を利用した誘導加熱の方法は、広く知られて
いる。しかし、この方法で充分な加熱状態を得るために
は、鍼。

釦、銅、アルミニウム、鉄等の比抵抗かＩＯΩ個以下の
良導体を添加剤として使用するか、又は、添加剤が比抵
抗１０．Ｑ３以上の材料であれば、その添加量を多くす
る必要があり、こｒらを１８〜４　Ｑ　ｈｏｔｈの周波
数で使用される接着縫製用高周波加熱型接盾磯に適用し
た場合、添加剤が多いとスパークを生じたり、添加剤が
少ないと熱賃不足となりたりするために、利用すること
はこれも又、不可能であった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、高周波加熱型接着機により、表地との接着縫
製が行われる接着芯地において、該接着芯地の表面に付
着している接着樹脂が比抵抗ｌ０−３〜１０’ΩＧの導
電性添加剤を０．５〜２０％配甘する配合により誘電体
力率を高めた熱可塑性樹脂であることを特徴とする接着
芯地に関する。

〔作用及び実施例〕

本発明者らは、従来の熱プレス型接着機の前記した様な
欠点を、尚周波加熱型接着機を利用することで克服可能
であると考え、鋭意検討を行い、その結果、導電性添加
剤を接着樹脂に混入すると、接着樹脂の加熱速度が急速
に高まりその結果、誘電加熱を利用した接着縫製が従来
困難であった様な例えばポリエチレンの様な接着樹脂や
、発熱の大きな表地に対しても利用出来ることを見出し
、高周波による接着縫製の利用領域を飛躍的に拡大した
ものである。

本発明に利用する高周波加熱型接着機は、接着縫製用に
開発されたものであれば何でも良く、前記特開昭５９−
８８９０６号の様に補助加熱手段を必要としない。該接
着機に使用される周波数は、現在認可されている１８，
２７．４０Ｂｔｕｚの８種類であるが、このうち接着縫
製用としては２７Ｍ１ｉｚを使用することが多い。

次に、表地及び芯地について説明するが、表地は、特に
金属繊維を使用したり、金属メッキを施したりした導電
性を目的としたものでない限り何でも使用出来る。前述
した様に、従来話周波加熱には不適当であった金属や炭
素等の導電性のある染料や助剤が＃Ｉｋｍ物等の表地に
使用されていても、織物が′４電性でない限り本発明で
は使用することが可能である。

又、芯地についても、表地と同じことが云える。芯地と
しては、織編物、不織布、ネット等が使用されるが、特
に繊維接着による不織布を利用すると、風せが非常に良
好で、高周波加熱の長所を最大限に利用できるため好適
である。

次に本発明の核心である接着樹脂について説明する。本
発明の接着樹脂は、接着成分である熱可塑性樹脂９反応
型熱溶融樹脂等の感熱屋接着樹脂と、誘電体力率を高め
るためのｌＯΩＣＭ１〜１θΩ菌の比抵抗を有する導電
性添加剤、及び、必要な場せは増粘剤やタッキファイヤ
−等の助剤より成り立つ。

感熱屋接着樹脂としては、従来の接着芯地に利用されて
きた塩化ビニル系、ポリアミド系。

ポリエステル系、ポリオレフィン系等の全ての樹脂が利
用できる。更に、従来接着芯地には適用出来なかった融
点がｔｅａ’ｃ以上の様な高融点の樹脂も、表地を損傷
することなく利用することが出来る。又、フ、ノール系
や脂肪族ポリイミド系等の溶融した後に硬化するタイプ
の反応型熱溶融樹脂も利用可能であり、接着芯地に適用
出来る樹脂の種類を大巾に拡大できる。しかも、これら
の樹脂を利用することにより従来の接着芯地では決して
得られなかった、耐水性。

耐薬品性、耐熱性等の諸耐性を附与し、父、接着強度、
保型性等の物理的性能をも飛曜的に同上せしめることが
できる。

導電性添加剤としては、比抵抗がｌｏ−３Ω備〜１０４
ΩＧの粉体を利用することが適する。本発明に用いる導
電性添加剤は、カーボンブラックやアセチレンブラック
、粉末黒鉛等の炭素系の粉体、酸化すず系、酸化ニッケ
ル系、酸化亜鉛系、酸化アンチモン系やそれらのドープ
処理物等の金属酸化物系、アミン塩系、グアニジン系。

アセチレノ系やそｒらのドープ処理物等の導電性有機化
付物系等のＩＯ’、ＱｃＭ〜ｌＯ４Ωαの比抵抗を有す
る粉体から適宜選択することができる。

これらの添加剤は、種々の接着樹脂の配付に適するため
に粒径が４０！以丁であることが好ましく、特にｏ、　
ｏ　ｏ　ｉ、ｕ〜５Ｐの粒子が、配合性及び発熱性の点
から最適である。又、接着芯地にとって、色の問題も重
要であり、例えば学生服や礼服の様に黒色の場合は、カ
ーボンブラ、り等の黒色の粉体を、ホワイトシャツや白
衣の様な場曾は、例えば酸化すず系等、の白色粉体を選
択する様に、表地や芯地等への適合性も考慮する必要が
ある。

比抵抗が１Ｏ−３ΩＣ１１未満のｙｌＪえば嫁、８．鉄
等の純金属は、？（ａ”１価であつたり、酸化による変
化を生じたりし、父、スパークを生じ易く、発熱制御を
することが困難なため適当ではない。父、比抵抗が１０
４Ω■を越える様な陽性は、多量に添加剤を配合するこ
とが必要となるので、接着力低下を生じ°Ｃｃれも又、
不適当である。

添加剤の配合蓋は、接着樹脂の０．５〜２０％にするこ
とが好筐しい。添加剤の量が０．５％未満の陽性は、配
合の均一性を保つことが困難であり、父、樹脂全体の均
一な発熱が得られ難いので適当ではない。父、添加剤の
童が２０％を越える様な場合には、接着力の低下を生じ
るので、これも又不適当である。

必要があｎは、瑣粘剤やタッキファイヤ−等の助剤を添
加することが出来る。これは、接着芯地の製法や目的に
より適当に配合される。

以上の様に配合きれた接着樹脂が、高周波加熱に適する
か否かは、配合された樹脂の誘電体力率を測定すること
で判断することが出来る。

ここで云う誘電体力率とは°、高周波加熱における被加
熱物の単位体積当り、単位時間に発生すに比例する数埴
である。なお、上式のｆは周波数、Ｅは電界強度、とＳ
は比誘電率を示す。

通常の誘電加熱においては前記した一般式に示すとおり
、単位時間に発生する熱ｚＲは、周波数ｆ及び電界強度
Ｅを固定した場合、誘電体力率ｔａｎ　Ｈ及び比誘電率
εＳに比例する。従って、δ εＳとｔａｎ　Ｊｇの積を発熱量の目安とし、一般にこ
δ のεｓ　−ｔａｎ〆のことをｒｙｊ電損率又は損失係数
とδ 呼ぶ。しかし、本発明者らが鋭意研究を重ねた結果、本
発明における接着芯地の発熱量は必ずしもこの誘電損率
に比例せず、主として誘電体力率に依存することが判明
した。このことの理由は明らかではないが、多層の積層
による接着方法を本発明では採用することが一つの原因
とも考えら詐る。従って、接着樹脂の比誘電率が不明瞭
な場合でも、誘電体力率を測定することで、接着特性を
予め知ることが可能であり、こうした点からも、本発明
による接着芯地は従来よりも優れた、誘電加熱に最適の
接着芯地である。

誘電体力率の測定は、樹脂のキャパシタンスＣと、電力
吸収の大小のインデックスＱｅ測定することで、下記の
式により測定することができる。

δ　　（Ｃｚ−Ｏｘ）ＱＩ　Ｑ２ Ｃ１：樹脂をはさんだ時のキャパシタンス（−ｚ：ａｔ
脂をはさ°まない時のキャパシタンスＱ１：樹脂をはさ
んだ時の電力吸収の大小のインデックス Ｑ２：樹脂をはさ°まない時の電力吸収の大小のインデ
ックス 本発明者らの研究においては、接着樹脂の誘電体力率が
１〜８００％、更に好適には８〜１００％の時が、良好
な作業性と接着力が得られたが、接着時間や電界強度を
変化させることで、この範囲外でも実施することは可能
である。

次いで、本発明を図及び実施例に従い史に詳述する。第
１図は、各種表地の高周波加熱による昇温曲線、第２図
は導電性添加剤を添加しない場合の各ａｔｊ７Ｆ；：智
樹脂の昇温曲線、第３図は添加した場合の接着樹脂の図
である。これらの図の比較からも明らかな様に、導電性
添加剤を添加しない接着樹脂の昇温曲線が、表地等に使
用されている例えばトリアセテートの様な繊維の昇温曲
線よりも低い場合には、表地が損傷されることになる。

しかし、本発明の導電性添加剤の存在下では、接着樹脂
の昇温か加速されるため、表地を損傷する様なことは全
く認められないことがわかる。

第４図は、添加剤の配谷率を確認するために高周波加熱
ではなく、通常の電気ヒーターによる平板プレス機で各
種配合率の接着樹脂について接着〃ロエを行い接着力を
調べたものである。

この図からも明らかな様に、添加剤の割合が２０％を越
える様な場合は急速な接着カ低ｒを示すので不適当であ
る。

第５図は、カーボンブラックを添加剤として率と一定時
間後の温度を調べたものである。

以下に本発明の実施例と、本発明によらない比較例を示
すが、本発明はこれらの実施例に限定さｎるものではな
い。

〔実！？リ　ｌ　〕

ポリアミド系繊維を主成分とする部分的に熱融着により
結合された目付３υｆ／ｒｔｆ　、厚み０．８５寵の不
織布を芯地として、この芯地表面に、融点１１０℃のポ
リアミド系樹脂９０部、酸化すず系の比抵抗２Ωαの添
加剤９部、その他の助剤１部を配合した接着樹脂を塗布
量１５　ｆ／ｄになるように点状に塗布して、本発明に
よる接着芯地を得た。

この接）Ｉ’、Ｉ芯地管、ウールの表地と重ね合せて８
０層とした後、周波数２７Ｍｚ、高周波出力１２ＫＷの
高周波加熱型接着機にて９０秒間接着を行った。

Ｊｔ、小’塾れたものは、風合も良好で、接ｙｂ力も強
く、収縮も少なか・た。その結果を第１表に示す。

父、表地を変化さゼ゛たもの、ざ５川ｊをりのｔ（全変
化させたもの、実ｂｊｑ例１と同一の接着芯地であるが
、従来の熱プレスによる接ルを法によるものについても
、風合、接着力、収縮率を調べで、第１表に示した。

第　　　　１　　　　表 、１［へ　　　　　　９　、１．０　：０．５．０１２
ｓ　　　　　　ｌトリアセテート　　　　己　　Ｑ、９
　　’　　　Ｑ、７　　　　◎′：１　貌１．８ヶ！１
９１１．２巳。、３！。

］。

、　　　　　１ ；７：　　・ウー７，１　・。、４・。、５　。

！　　　　： 、　　８　ご　　　　　１トリアセテート　　　　１　
　′　燃焼　　　燃焼　′　２＼　”□、９：　　　：
ウール　　９　ゴ　０．８　□　２．０　　Δ’１０１
　　　　　　　　トリアセテート９１０．６　　　　２
，２　　　　△、、　　１熱板　。

：　　　ｌプレス・　　　　　　□ Ｉｌｌ　　：　　　　　ポリエステル９　　　０．８　
　　１．４’Δ、１２’＝　　　１　　綿　　９　　ｏ
、９　１，６　　△（表中の◎：慶、○：艮、△、可、
×：不町）〔実施例２〕 ポリエステル繊維とレーヨン繊維を混合したウェブ２８
　ｆＡｔｌのウェブを形成し、柔軟なアクリルエステル
系エマルシ、ンをバインダートシて用いた目付４０１１
Ａｒ？　、厚み０．４鰭の不織布を芯地として、この芯
地表面に、融点１２４°Ｃの中密度ポリエチレン８５部
、比抵抗ｌＯΩαのカーボンブラック１２部、その他の
助剤８部を配合した接着樹脂を塗布量１６ｆ〜になるよ
うに散布して、本発明による接着芯地を得た。

この接着芯地金、テトロンとコツトン混紡の表地（以下
＋　１７Ｌ３　Ｊと略す）と重ね合わせて５０層とした
後、実施例と同一の高周波加熱液Ｎ機にて、約６０秒間
接着処理を行った。

接着された布帛は、諸耐性に富み、風合も良好で接着力
も強固なものであった。この結果を、第２表に示す。

父、表地あるいは添加剤の種類を変化嘔せたものについ
て、同一の実験を行い、第２表に示した。

〔実施例３〕 ウール系の１２０ｆ〜の゛織物を芯地として、その表面
に、Ｎ−ブトキシアクリルアマイドを官応基とする多元
アクリル系共重合体系の反応型樹脂９０部、酸化すず系
添加剤９部、及びその他の助剤１部を配合した接着樹脂
を塗布！ｔ２２ｆ／ｄになるように塗布して、本発明に
よる接着芯地金得た。

この接着芯地を、ウールの表地と８０層重ね合わせて、
実施例１と同じく約９０秒間接着した。

又、比較のために、実施例８で得た接着芯地を、同じ表
地に対し従来の熱プレスによる接着機でも接着したもの
、及び、添加剤なしで、高周波による接ｊｋをしたもの
についても調べた。

この結果を、第３表に示すが、本発明の接着芯地金高周
波プレス機に適用した場合、非常に浸れた耐性、保型性
、接着力があり、且つ、接着樹脂が熱硬化しているにも
かかわらず優れた耐ドライクリー二／グ及び耐水洗濯の
耐性を有するものであり、成形を必要とする衣料パーツ
に最適のものであった。

これに反して、従来の熱プレス機で接着したり、添加剤
なしで高周波による接着を行ったものは、ともに熱硬化
が不十分で、諸性能に劣り実用に供し得ないものであっ
た。

第　　　　　３　　　　　表 〔実施例４〕 実施例１〜８で作成したものと同じ接着芯地を用いて、
金属系染料で染色された表地に対して、実施例１と同じ
高周波による接着を行った。

その結果を第４表に示す。

比較のため、添加剤を用いないものについても、同一の
試験を行うたが、大部分に表地の燃焼が生じ、実験不能
であった。

第　　　　　４　　　　　表 〔実施例５〕 実施例１で作成したものと同じ接着芯地を使用して、表
地にベルベッドを用いて、高周波プレス接着を行った結
果を第５表に示す。又、同じ芯地を熱板プレスで接着し
たもの、及び、添加剤を配合しないで高周波プレスで接
着したものについても実験を行い、その結果を第５表に
示した。

第　　　　　５　　　　　表 〔効　果〕 本考案による接着芯地は、高周波加熱型接着機の有する
曖れた特徴を全て発揮せしめることができる激れた接着
芯地である。

高周波の利用の最大の特徴は、表地及び／又は芯地が、
従来の熱プレス機の様に、高温の熱履歴を受けないこと
であり、その結果として、従来の方法では得られない曖
れた風合、賢固な接着力及び諸耐性、爽には低い収縮率
の製品が傅らすることである。しかし、これらの特徴は
従来の接着芯地の使用によ−て得られることは困難であ
り、本発明による接着芯地を適用することにより、始め
て実現可能にな−たと云える。

次に、本発明による接着芯地のもう一つの特徴は、従来
接着樹脂としての適用が困難であった、比較的高融点の
高密度ポリエチレ／や、１６０°Ｃ以上の高融点のため
に殆ど使用されなかったポリプロピレンやナイロン１１
．ナイロン１２等の適用も可能とする。これは、前述し
たように接着樹脂の発熱速度が表地の発熱速度よりも速
いため、表地を損傷せずに接着が可能なためである。こ
のことは、ポリプロピレンやアクリル系等の耐熱性のな
い表地への接着縫製が可能であることをも意味する。そ
のためには、より低融点の接着樹脂と適宜な添加剤を選
択すれば良い。

更に、本発明の接着芯地は、接着樹脂として反応型の熱
溶融樹脂を接着樹脂として利用することが出来る。反応
型の樹脂の利用を、従来の熱可塑性樹脂では決して得る
ことのできなかりた。高度の耐性、保型性等を付与し、
従来よりも遥かに優れた製品を得ることが可能となる。

この様に、本発明による接着芯地は、表地の風合、光沢
、触感等を全く損わずに接着縫製を可能とするため、全
衣料分野における従来接着縫製が可能であった部分はも
ちろん、従来接着ｆＩｋ製が困峻か又は不可能であった
領域にさえ適用することを可能とするので、品質の向上
１作業の合理化、更には経済性等を全て具備しｆｃ画期
的な接着芯地である。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は、各種繊維又は各種接着樹脂の昇温曲
線、第４図は、添加剤の量と接着力の関係、第５図は誘
電体力率と昇温との関係を各々示す図である。 特許出願人　日本バイリーン株式会社 プレス時間　（Ｉｌｌｉｎ） 第　　　１　　　図 プレス時間　（ＩＩ印） 第　　２　　　図 プレス時間　（渾ｉｎ） 第３図 第　　　４　　　図 第　　　５　　　図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）高周波加熱型接着機により、表地との接着縫製が
   行われる接着芯地において、該接着芯地の表面に付着し
   ている接着樹脂が比抵抗 １０＾−＾３〜１０＾４Ωｃｍの導電性添加剤を０．５
   〜２０％配合することにより誘電体力率を高めた熱可塑
   性樹脂であることを特徴とする接着芯地。
2. （２）配合された接着樹脂の常温での測定における誘電
   体力率が３％〜１００％である特許請求の範囲第１項記
   載の接着芯地。
3. （３）導電性添加剤が４０μ以下の微粉である特許請求
   の範囲第１項記載の接着芯地。