JP2017209619A - 除染用シートおよびそれを備えた除染用品 - Google Patents

Abstract

【課題】液状の有害化合物に汚染された除染対象から有害化合物を迅速に高効率で除去できる除染用シートの提供。【解決手段】液状の有害化合物を吸収する液吸収層を１層以上有する除染用シート。液吸収層は、平均繊維径が０．３〜５．０μｍの繊維状材料から成り、該液吸着層の嵩密度は、０．０５〜０．１５ｇ／ｃｍ３である除染用シート。繊維状材料は織物、編物、不織布又はこれらの複合材料である除染シート。液吸収層の厚さが０．１〜５．０ｍｍ未満であり、重さが３０〜６００ｇ／ｍ２未満である除染シート。【選択図】なし

Description

本発明は、例えば有機リン系化合物のような皮膚から吸収されて人体に悪影響を及ぼす液状の有害化合物に汚染された作業着等から低粘度の液状化合物だけでなく高粘度（８０ｃｐ程度）の液状化合物を除去できるとともに、除去した有害化合物が飛散しない、二次汚染リスクの低い除染用シートに関する。本発明の除染用シートは、例えば、衣服、手袋、靴、カバー、シェルター等の除染に使用されるものである。

一般に、作業着等に付着した有害化合物を除染する際、活性白土などの粉体の除染剤やさらし粉溶液といった液状の除染剤を吹き付けるあるいは洗い流す除染作業が知られている。

しかし、有害化合物を粉体あるいは液体を用いて除染した場合、除染後に使用し汚染された粉体、液体状の除染剤を周囲にまき散らすことが想定され、二次汚染リスクが懸念されたり、多量の除染剤を持ち運びする必要があったりする。

このような除染に関し、例えば特許文献１には、水及び粉体を通さない生地と粉体は通すが水は通さない非透水性生地の間に活性白土などの粉体状の除染材を封入した除染用具が提案されている。この除染用具は、汚染された作業着等をはたくことで、内部から排出された除染材により除染対象の有害毒物資を吸着したり、中和や抑制したりすることで除染するものである。

特許第３４３６８８６号

しかし、特許文献１に開示の除染用具は、粉体状の除染材を使用するため、除染後に有害化合物で汚染された粉体が飛散する、あるいは、粉体に付着または吸着した有害化合物がガス化して再飛散するといった二次汚染のリスクが想定される。

本発明は、かかる従来技術の課題を背景になされたものである。すなわち、本発明の目的は、有機リン系化合物のような皮膚から吸収されて人体に悪影響を及ぼす液状の有害化合物に汚染された作業着等から低粘度液状の化合物だけでなく高粘度（８０ｃｐ程度）の液状化合物の化合物を迅速かつ高効率で除去でき二次汚染リスクの低い除染用シートを提供することにある。除染用シートの除染対象としては、作業着、手袋、靴、カバー、シェルターや、機器類などが挙げられるが、身体などであっても構わない。もちろん、除染対象はこれらに限定はされない。

本発明者らは鋭意検討した結果、以下に示す手段により、上記課題を解決できることを見出し、本発明に到達した。すなわち、本発明は、以下の構成からなる。
１．液状の有害化合物を吸収する液吸収層を１層以上備えた除染用シートであって、前記液吸収層は、平均繊維径が０．３μｍ以上５．０μｍ以下の繊維状材料から成り、該吸着層の嵩密度は、０．０５ｇ／ｃｍ^３以上０．１５ｇ／ｃｍ^３以下であることを特徴とする除染用シート。
２．前記繊維状材料は、織物、編物、不織布、又はこれらの複合材料であることを特徴とする上記１に記載の除染用シート。
３．前記液吸収層の厚さは、０．１ｍｍ以上５．０ｍｍ未満であることを特徴とする上記１または２に記載の除染用シート。
４．前記液吸収層の重さは、３０ｇ／ｍ^２以上６００ｇ／ｍ^２未満であることを特徴とする上記１から３のいずれか１つに記載の除染用シート。
５．内布に前記液吸収層が積層されていることを特徴とする上記１から４のいずれか１つに記載の除染用シート。
６．上記１から５のいずれか１つに記載の除染用シートを備えたことを特徴とする除染用品。
また、本発明の除染用シートを、ロール状に形成し、切り取り可能にミシン目を入れたり、複数の除染用シートを１枚ずつ取り出し可能に箱に収容したりしてもよい。また、除染用シートに、切断、縫い合わせ、他の材料への張り付け、などの加工を施してもよい。そのような加工をした除染用品も本発明の範囲に含まれる。また、本発明の除染用シートを備えた除染用品として、例えば、除染用の、手袋（クローブ、ミットなどを含み、指に沿った形状であってもなくてもよい）、タオル、マット、ロールなどが挙げられるが、これらには限定されない。

本発明の上記構成により、有機リン系化合物のような皮膚から吸収されて人体に悪影響を及ぼす液状の有害化合物に汚染された作業着、靴、手袋等から有害化合物を迅速に高効率で除去できる除染用シートを提供できる。また、本発明の除染用シートは、持ち運びにも便利である。これらから分かるように、本発明の除染用シートは、液状の有害化合物の除染に使用するのに極めて好適である。

以下、本発明の実施形態について詳述する。本発明の除染用シートは、液状の有害化合物を吸収する液吸収層を１層以上備えて構成される。

本発明の除染用シートの液吸収層は、織物、編物、不織布等の材料から適宜選定可能であるが、その中でも、液の拭き取り性及び柔軟性等の操用性の観点から不織布が好ましい。

本発明の除染用シートの液吸収層に使用する材料としては、特に限定されるものではなく、綿、麻、毛、絹等の天然繊維；レーヨン、ポリノジック、キュプラ、レヨセル等の再生繊維；アセテート繊維、トリアセテート繊維等の半合成繊維；ナイロン６、ナイロン６６、アラミド繊維等のポリアミド繊維；ポリエチレンテレフタレート繊維、ポリブチレンテレフタレート繊維、ポリ乳酸繊維、ポリアリレート等のポリエステル繊維；ポリアクリロニトリル繊維、ポリアクリロニトリル−塩化ビニル共重合体繊維、モダクリル繊維等のアクリル繊維；ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維等のポリオレフィン繊維；ビニロン繊維、ポリビニルアルコール繊維等のポリビニルアルコール系繊維；ポリ塩化ビニル繊維、ビニリデン繊維、ポリクラール繊維等のポリ塩化ビニル系繊維；ポリウレタン繊維等の合成繊維；ポリフェニレンスルフィド繊維；ポリベンザゾール繊維（ＰＢＺ）、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール（ＰＢＯ）、ポリベンゾイミダゾール（ＰＢＩ）繊維、ポリイミド繊維等の複素環高分子繊維；ポリカーボネート繊維；ポリスルホン繊維；ポリエチレンオキサイド繊維、ポリプロピレンオキサイド繊維等のポリエーテル系繊維；等が例示できる。これらの繊維は、併用してもよい。

液吸収層の繊維径は、０．０５μｍ以上５．０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは０．１５μｍ以上４．５μｍ以下である。繊維直径が０．０５μｍ未満であると、機械的強度に劣る。また、液吸収層の繊維径が５．０μｍを超えると有害化合物の液滴が除染対象に残留することになる。

液吸収層の質量は、３０ｇ／ｍ^２以上６００ｇ／ｍ^２以下が好ましく、より好ましくは５０ｇ／ｍ^２以上４００ｇ／ｍ^２以下である。液吸収層の質量が、３０ｇ／ｍ^２未満であると液の吸収性が下がり、満足な有害化合物の除染性能が得られない。また、液吸収層の質量が、６００ｇ／ｍ^２を超えるとなると、柔軟性や使用時の操作性が低下するため好ましくない。

液吸収層の厚さは、０．１ｍｍ以上５．０ｍｍ以下であることが好ましく、０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下がより好ましい。液吸収層の厚さが０．１ｍｍ未満では機械的強度に劣る。また、液吸収層の厚さが５．０ｍｍを超えると使用時の操作性が低下するため好ましくない。

液吸収層の嵩密度は、０．０５ｇ／ｃｍ^３以上０．１５ｇ／ｃｍ^３以下であることが好ましい。液吸収層の嵩密度が０．０５ｇ／ｃｍ^３未満であると疎な材料となり、材料が脆くなる。また、液吸収層の嵩密度が０．１５ｇ／ｃｍ^３を超えると、液吸収層の空隙率が小さくなり、十分な保液量が得られない。

液吸収層に使用する繊維は、その形状が丸断面の繊維だけでなく、液との接触面積を上げるために、三角形や多角形その他複雑な形状の異形断面繊維を適用することや、繊維の一部あるいは全体がフィブリル化した分割繊維等を適用することも有効である。

本発明の除染用シートは、液吸収層にガス吸着層を積層してもよく、液吸収層にガス吸着層を積層することで、ガス化した有害化合物の飛散を抑制できるものとなる。なお、使用の際には、液吸着層側を除染対象に向ける。ガス吸着層に使用するガス吸着材としては、活性炭やカーボンブラックなどの炭素系吸着材、シリカゲル、ゼオライト系吸着材、炭化ケイ素、または活性アルミナなどの無機系吸着材等からなるガス吸着材が挙げられる。しかしこれらに限定されず、吸着対象とする被吸着物質に応じて適宜選択することができる。その中でも広範囲なガスに対応できる活性炭が好ましく、特に吸着速度や吸着容量が大きく少量の使用で効果的なガス透過抑制能が得られる繊維状活性炭がより好ましい。

また、液吸収層からなる除染用シートの最表面に内布を、少なくとも１層以上必要に応じて設けてもよい。内布の目的としては、外部から与えられる機械的な力から液吸収層を保護する役割、除染用シートを加工しミット等にした場合の汗によるべたつき感を抑制する役割等である。

内布としては、各種材料から構成される織物、編物、不織布、または開孔・無孔フィルム等の材料があげられるが、通気性、柔軟性等の観点から粗い密度で製織または製編された織物もしくは編物及び不織布が好ましい。液吸収層と内布とは、あらかじめ接着剤により接着されている形態でもよいし、柔軟性を考慮し、接着せずに重ね合わせた状態で縫製加工してもよい。

内布の厚さは、例えば、０．０５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下が好ましく、より好ましくは０．１ｍｍ以上０．４ｍｍ以下である。内布の厚さが０．０５ｍｍを下回ると、カバー層の厚さが十分でないため、内布が破れやすくなるといった不具合が生じるおそれがある。また、内布の厚さが０．５ｍｍを上回ると、使用時の操作性が低下するため、好ましくない。

内布の質量は、例えば、１５ｇ／ｍ^２以上１００ｇ／ｍ^２以下が好ましく、より好ましくは２０ｇ／ｍ^２以上８０ｇ／ｍ^２以下である。内布の質量が１５ｇ／ｍ^２未満では、内布が破れやすくなるといった不具合が生じるおそれがある。また、内布の重量が１００ｇ／ｍ^２を上回ると、使用時の操作性が低下するため、好ましくない。

液吸収層と内布とを積層した除染用シート３の質量としては、７００ｇ／ｍ^２以下が好ましく、４８０ｇ／ｍ^２以下がより好ましい。質量が７００ｇ／ｍ^２を超えると除染用シートの重量が大きくなり装着性や操作性の悪化の原因となる。

次に実施例および比較例を用いて、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって制限されるものではない。

初めに、後述の実施例および比較例に記載の物性の評価方法について説明する。評価方法は次の通りである。

（１）質量
ＪＩＳ Ｌ １０９６．８．３により測定した。

（２）厚さ
ＪＩＳ Ｌ １０９６．８．４により測定した。ただし、すべての材料について０．７ｋＰａの圧力で測定した。

（３）嵩密度
（１）により測定した生地の質量／生地の厚さにより算出した。

（４）繊維径
液吸収層の表面を電子顕微鏡により観察し、２０点の繊維径の平均を算出した。

（５）液拭き取り性（ＤＰＰ）
下記方法により作製した布帛に、顔料で着色したジプロピルフタレート（ＤＰＰ；粘度８．６ｃｐ）の液滴を２５μＬ滴下した。その布帛上へ除染用シートの液吸収層側を当てて荷重８０ｇ／ｃｍ^２を２０秒間かけて液滴を拭き取った。その後、布帛に残留した液滴を顕微鏡観察し判定を行った。顕微鏡観察の結果、液滴の残留がないものを良好（○）と判定し、液滴の残留があるものを不良（×）と判定した。

（６）液拭き取り性（ＤＯＰ）
下記作製により作製した布帛に、顔料で着色したジオクチルフタレート（ＤＯＰ；粘度８１ｃｐ）の液滴を２５μＬ滴下した。その布帛上へ除染用シートの液吸収層側を当てて荷重８０ｇ／ｃｍ^２を２０秒間かけて液滴を拭き取った。その後、布帛に残留した液滴を顕微鏡観察し判定した。顕微鏡観察の結果、液滴の残留がないものを良好（○）と判定し、液滴の残留があるものを不良（×）と判定した。
＜布帛の作製方法＞
ナイロン６６フィラメント糸と綿とを５対９５の混率で混紡し、電気開繊方式により４０番手の混紡糸を作製した。次いで常法により、エアージェット織機を用いて製織し、経糸密度１４０本／インチ、緯糸密度１０８本／インチの２／１綾織物を作製した。常法によりこれに毛焼、糊抜、精錬、漂白、シルケット、染色、ソーピング処理を行った。その後、得られた防護材料に、水を分散媒として５ｗｔ％に調整したＮＵＶＡ ２１１４（クラリアント社製）を含有する加工浴に浸漬し、ピックアップが５０％となるように絞り、１００℃で乾燥後、１８０℃でキュアリング処理を施して布帛を作製した。

（実施例１）
＜液吸収層の作製＞
質量２２ｇ／ｍ^２、厚さ０．３３ｍｍ、嵩密度０．０６７ｇ／ｃｍ^３、繊維径１．１μｍのポリプロピレン不織布（タピルス株式会社製）を５枚重ね合わせて実施例１の液吸収層を作製した。

＜内布＞
質量３０ｇ／ｍ^２、厚さ０．１７ｍｍ、嵩密度０．１８ｇ／ｃｍ^３のポリエステル製不織布３３０１Ａ（東洋紡株式会社製）１枚を実施例１の内布として使用した。

＜除染用シート＞
上記の液吸収層、内布を順に重ね合わせて周囲を縫い合わせて、除染用シートを作製した。なお、層の重ね合わせが固定されれば、固定方法は縫製に限定されない。このようにして得られた除染用シートの液拭き取り性の結果を表１に示す。

（実施例２）
＜液吸収層＞
質量２００ｇ／ｍ^２、厚さ１．３４ｍｍ、嵩密度０．１５ｇ／ｃｍ^３、繊維径４．７μｍのポリプロピレン製不織布（タピルス株式会社製 Ｐ２００ＳＷ−００Ｘ）を、実施例２の液吸収層とした。
＜除染用シート＞
実施例２の液吸収層および実施例１の内布を重ねて、実施例１と同様の方法で除染用シートを作製した。このようにして得られた除染用シートの液拭き取り性の結果を後段の表１に示す。

（実施例３）
＜液吸収層＞
質量３０ｇ／ｍ^２、厚さ０．４２ｍｍ、嵩密度０．０７ｇ／ｃｍ^３、繊維径２．８μｍのポリプロピレン製不織布（タピルス株式会社製 Ｐ０３０ＳＢ−００Ｘ）を３枚重ね合わせて、実施例３の液吸収層を作製した。
＜除染用シート＞
実施例３の液吸収層および実施例１の内布を重ねて、実施例１と同様の方法で除染用シートを作製した。このようにして得られた除染用シートの液拭き取り性の結果を後段の表１に示す。

（実施例４）
＜液吸収層＞
質量２２ｇ／ｍ^２、厚さ０．１７ｍｍ、嵩密度０．１３ｇ／ｃｍ^３、繊維径２．８μｍのポリエステル製不織布（タピルス株式会社製）を５枚重ね合わせて、実施例４の液吸収層を作製した。
＜除染用シート＞
実施例４の液吸収層および実施例１の内布を重ねて、実施例１と同様の方法で除染用シートを作製した。このようにして得られた除染用シートの液拭き取り性の結果を後段の表１に示す。

（実施例５）
＜液吸収層＞
質量３０ｇ／ｍ^２、厚さ０．２４ｍｍ、嵩密度０．１３ｇ／ｃｍ^３、繊維径が３．４μｍの繊維と０．３μｍの繊維とが交絡しているアクリル製不織布（三菱製紙株式会社製 ナノワイパーＮａｎｏ Ｈ１３０）を３枚重ね合わせて、実施例５の液吸収層を作製した。
＜除染用シート＞
実施例５の液吸収層および実施例１の内布を重ねて、実施例１と同様の方法で除染用シートを作製した。このようにして得られた除染用シートの液拭き取り性の結果を後段の表１に示す。

（比較例１）
＜液吸収層＞
質量２３４ｇ／ｍ^２、厚さ１．１８ｍｍ、嵩密度０．２０ｇ／ｃｍ^３、繊維径が０．６６μｍの繊維と６．５μｍの繊維とが交絡しているポリエステル製織布（帝人フロンティア株式会社製 あっちこっちふきんナノ）を、比較例１の液吸収層とした。
＜除染用シート＞
比較例１の液吸収層および実施例１の内布を重ねて、実施例１と同様の方法で除染用シートを作製した。このようにして得られた除染用シートの液拭き取り性の結果を後段の表１に示す。

（比較例２）
＜液吸収層＞
質量２２ｇ／ｍ^２、厚さ０．１２ｍｍ、嵩密度０．１８ｇ／ｃｍ^３、繊維径１．３４μｍのナイロン製不織布（タピルス株式会社製）を３枚重ね合わせて、比較例２の液吸収層を作製した。
＜除染用シート＞
比較例２の液吸収層および実施例１の内布を重ねて、実施例１と同様の方法で除染用シートを作製した。このようにして得られた除染用シートの液拭き取り性の結果を後段の表１に示す。

（比較例３）
＜液吸収層＞
質量６７ｇ／ｍ^２、厚さ０．１８ｍｍ、嵩密度０．３７ｇ／ｃｍ^３、繊維径２．２μｍのポリエステル製織布（東レ株式会社製 トレシー）を２枚重ね合わせて、比較例３の液吸収層を作製した。
＜除染用シート＞
比較例３の液吸収層および実施例１の内布を重ねて、実施例１と同様の方法で除染用シートを作製した。このようにして得られた除染用シートの液拭き取り性の結果を後段の表１に示す。

（比較例４）
＜液吸収層＞
質量３０ｇ／ｍ^２、厚さ０．３７ｍｍ、嵩密度０．０８ｇ／ｃｍ^３、繊維径５．２μｍのポリプロピレン製不織布（タピルス株式会社製 Ｐ０３０ＬＷ−００Ｘ）を３枚重ね合わせて、比較例４の液吸収層を作製した。
＜除染用シート＞
比較例４の液吸収層および実施例１の内布を重ねて、実施例１と同様の方法で除染用シートを作製した。このようにして得られた除染用シートの液拭き取り性の結果を後段の表１に示す。

（比較例５）
＜液吸収層＞
質量３０ｇ／ｍ^２、厚さ０．２２ｍｍ、嵩密度０．１４ｇ／ｃｍ^３、繊維径が８．８μｍの再生セルロース（キュプラ）製不織布（旭化成せんい株式会社製 ベンリーゼＳＤ３０Ｇ）を３枚重ね合わせて、比較例５の液吸収層を作製した。
＜除染用シート＞
比較例５の液吸収層および実施例１の内布を重ねて、実施例１と同様の方法で除染用シートを作製した。このようにして得られた除染用シートの液拭き取り性の結果を後段の表１に示す。

（比較例６）
＜液吸収層＞
質量３０ｇ／ｍ^２、厚さ０．２５ｍｍ、嵩密度０．１２ｇ／ｃｍ^３、繊維径１２．０μｍのコットン不織布（ユニチカ株式会社製 コットエースＣ０３０Ｓ／Ａ０１）を３枚重ね合わせて、比較例６の液吸収層を作製した。
＜除染用シート＞
比較例６の液吸収層および実施例１の内布を重ねて、実施例１と同様の方法で除染用シートを作製した。このようにして得られた除染用シートの液拭き取り性の結果を後段の表１に示す。

表１から分かるように、実施例１〜５の除染用シートは、液拭き取り性に優れているのに対して、比較例１〜６の除染用シートは、液拭き取り性に劣るものであった。

本発明に係る除染用シートは、液状の有害化合物に汚染された除染対象から有害化合物を迅速に高効率で除去できる。よって、本発明に係る除染用シートは、除染用品として、例えば、除染用の、手袋（クローブ）、タオル、マット、ロールなどの除染用品の利用に好適である。このように、本発明は、産業の発展に大きく貢献することができる。

Claims (6)

1. 液状の有害化合物を吸収する液吸収層を１層以上備えた除染用シートであって、
   前記液吸収層は、平均繊維径が０．３μｍ以上５．０μｍ以下の繊維状材料から成り、該液吸着層の嵩密度は、０．０５ｇ／ｃｍ^３以上０．１５ｇ／ｃｍ^３以下であることを特徴とする除染用シート。
2. 前記繊維状材料は、織物、編物、不織布、又はこれらの複合材料であることを特徴とする請求項１に記載の除染用シート。
3. 前記液吸収層の厚さは、０．１ｍｍ以上５．０ｍｍ未満であることを特徴とする請求項１または２に記載の除染用シート。
4. 前記液吸収層の重さは、３０ｇ／ｍ^２以上６００ｇ／ｍ^２未満であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の除染用シート。
5. 内布に前記液吸収層が積層されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の除染用シート。
6. 請求項１から５のいずれか１項に記載の除染用シートを備えたことを特徴とする除染用品。