JP2023007997A - Protective garment - Google Patents
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Abstract
Description
特許法第３０条第２項適用申請有り 電気通信回線を通じて発表 掲載年月日：令和３年６月１０日 掲載アドレス：ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｕｎｉｔｉｋａ．ｃｏ．ｊｐ／ｎｅｗｓ／ｆｉｂｅｒ／ｕｎｉｓｏｆｉａ＿１．ｈｔｍｌ？ｒｅｆｅｒｒｅｒ＝ｎｅｗｓ＆ｃａｔｅｇｏｒｙ＝ｆｉｂｅｒ＆ｐａｇｅ＝１There is an application for the application of Article 30, Paragraph 2 of the Patent Law Announced through telecommunication lines Posting date: June 10, 2021 Posting address: https://www. unitika. co. jp/news/fiber/unisofia_1. html? referrer=news&category=fiber&page=1
本発明は防護服に関する。 The present invention relates to protective clothing.
医療現場で用いられる感染防止用の防護服として、特許文献１には、芯部がポリエチレンテレフタレートで構成されているとともに鞘部がポリエチレンで構成されている芯鞘複合繊維を構成繊維とし、構成繊維どうしが部分的に熱接着された不織布と、無孔透湿性ポリウレタンフィルムとが積層された複合シートを用いたものが記載されている。無孔透湿性ポリウレタンフィルムは、ポリウレタン樹脂の構造中に親水基が導入されていることで透湿機能が付与されたものである。 As a protective clothing for infection prevention used in medical sites, Patent Document 1 discloses a core-sheath composite fiber having a core made of polyethylene terephthalate and a sheath made of polyethylene. It uses a composite sheet in which a non-woven fabric partially heat-bonded to each other and a non-porous moisture-permeable polyurethane film are laminated. A non-porous moisture-permeable polyurethane film is imparted with a moisture-permeable function by introducing a hydrophilic group into the structure of a polyurethane resin.
一方、特許文献２には、複合シートからなる使い捨て防護服であって、この複合シートは、芯部がポリエチレンテレフタレートで構成されているとともに鞘部がポリエチレンで構成されている芯鞘複合繊維を構成繊維とし、構成繊維どうしが部分的に熱接着された不織布と、微多孔性ポリエチレンフィルムとが積層されたものである。この微多孔性ポリエチレンフィルムとしては、無機充填剤、有機充填剤などを含有するポリエチレンフィルムよりこれらの充填剤を溶剤で溶出して製造する微多孔性フィルムや、粒子状の無機充填剤、有機充填剤を含有するポリエチレン樹脂からなるシートを少なくとも一軸方向に延伸することで、粒子表面と樹脂との間に空隙を生じさせることにより微多孔構造を形成させて得られる微多孔性フィルムなどが挙げられる（特許文献２の段落００２１）。ポリエチレンフィルムは、微多孔性であることで、血液バリア性、ウィルスバリア性、通気性、柔軟性を併有することができる。 On the other hand, Patent Document 2 discloses a disposable protective clothing made of a composite sheet, the composite sheet comprising a core-sheath composite fiber having a core made of polyethylene terephthalate and a sheath made of polyethylene. A non-woven fabric in which constituent fibers are partially heat-bonded to each other and a microporous polyethylene film are laminated. Examples of the microporous polyethylene film include a microporous film produced by eluting these fillers with a solvent from a polyethylene film containing an inorganic filler or an organic filler, or a particulate inorganic filler or an organic filler. Examples include a microporous film obtained by forming a microporous structure by forming voids between the particle surface and the resin by stretching a sheet made of a polyethylene resin containing an agent at least uniaxially. (Paragraph 0021 of Patent Document 2). Being microporous, the polyethylene film can have blood barrier properties, virus barrier properties, air permeability, and flexibility.
しかしながら、特許文献１に記載されている無孔透湿性ポリウレタンフィルムを用いた防護服や、特許文献２に記載されている粒子含有樹脂シートを延伸させた微多孔ポリエチレンフィルムを用いた防護服では、バリア性は良好であるが、通気性を有するといえども着用時に汗がこもることがあって、通気性すなわち透湿性にさらなる改善の余地がある。 However, in the protective clothing using the non-porous moisture-permeable polyurethane film described in Patent Document 1 and the protective clothing using the microporous polyethylene film obtained by stretching the particle-containing resin sheet described in Patent Document 2, It has a good barrier property, but even though it has breathability, it still retains sweat when worn, and there is room for further improvement in breathability, ie, moisture permeability.
本発明は、医療用の防護服において、透湿性の向上を図ることを目的とする。 An object of the present invention is to improve the moisture permeability of medical protective clothing.
この目的を達成するため本発明の防護服は、フィルムと不織布とが積層された生地によって構成された防護服であって、前記フィルムは、ポリオレフィン系樹脂層の中に微粒子を６０質量％以上含み、前記微粒子の表面とポリオレフィン系樹脂との間に空隙を有し、ＪＩＳ Ｌ１０９９のＡ－１法による透湿度が８０００ｇ／ｍ２・２４ｈ以上であることを特徴とする。 In order to achieve this object, the protective clothing of the present invention is a protective clothing composed of a fabric in which a film and a non-woven fabric are laminated, wherein the film contains 60% by mass or more of fine particles in the polyolefin resin layer. , the fine particles have a void between the surface and the polyolefin resin, and the moisture permeability according to JIS L1099 A-1 method is 8000 g/m 2 ·24 h or more.
本発明の防護服によれば、不織布層は、芯部がポリエチレンテレフタレートで構成されているとともに鞘部がポリエチレンで構成されている芯鞘複合繊維を構成繊維とし、構成繊維同士がスポット状の形態で部分的に熱接着されていることが好適である。 According to the protective clothing of the present invention, the non-woven fabric layer has a core-sheath composite fiber having a core made of polyethylene terephthalate and a sheath made of polyethylene as constituent fibers, and the constituent fibers are in the form of spots. is preferably partially heat-bonded.
本発明の防護服によれば、微粒子が無機微粒子であること、特に炭酸カルシウム微粒子であることが好適である。 According to the protective clothing of the present invention, the microparticles are preferably inorganic microparticles, particularly calcium carbonate microparticles.
本発明の防護服用生地は、フィルムと不織布とが積層された生地であって、前記フィルムは、ポリオレフィン系樹脂層の中に微粒子を６０質量％以上含み、前記微粒子の表面とポリオレフィン系樹脂との間に空隙を有し、ＪＩＳ Ｌ１０９９のＡ－１法による透湿度が８０００ｇ／ｍ２・２４ｈ以上であることを特徴とする。 The fabric for protective clothing of the present invention is a fabric in which a film and a nonwoven fabric are laminated, the film contains 60% by mass or more of fine particles in a polyolefin resin layer, and the surface of the fine particles and the polyolefin resin It is characterized by having voids in between and having a moisture permeability of 8000 g/m 2 ·24 h or more according to A-1 method of JIS L1099.
本発明の防護服によると、ポリオレフィン系樹脂層の中に微粒子を含み、この微粒子の表面とポリオレフィン系樹脂との間に空隙を有する構造であるために、バリア性と通気性すなわち透湿性とを両立させることができる。しかもポリオレフィン系樹脂層の中に微粒子を６０質量％以上含み、ＪＩＳ Ｌ１０９９のＡ－１法による透湿度が８０００ｇ／ｍ２・２４ｈ以上であることで、多量の微粒子により形成されるきわめて多数の空隙により、良好な透湿度を達成することができ、このため着用時に汗がこもることを確実に防止することができる。 According to the protective clothing of the present invention, fine particles are included in the polyolefin resin layer, and the structure has a gap between the surface of the fine particles and the polyolefin resin. can be made compatible. In addition, the polyolefin resin layer contains 60% by mass or more of fine particles, and the moisture permeability according to JIS L1099 A-1 method is 8000 g/m 2 · 24 h or more, so there are a large number of voids formed by a large amount of fine particles. Therefore, it is possible to achieve good moisture permeability, and therefore it is possible to reliably prevent the accumulation of sweat when worn.
本発明の防護服は、微多孔を有するポリオレフィン樹脂層すなわちフィルムと、不織布とが積層されたものである。フィルムは微粒子を含み、この微粒子の表面とポリオレフィン系樹脂との間に空隙を有することで、上記の微多孔が形成されている。 The protective clothing of the present invention is obtained by laminating a microporous polyolefin resin layer, that is, a film, and a nonwoven fabric. The film contains microparticles, and the microporous structure is formed by having voids between the surface of the microparticles and the polyolefin resin.
この空隙は、上述の場合と同様に、微粒子を含有するポリオレフィン系樹脂からなるシートを少なくとも一軸方向に延伸することで、微粒子表面と樹脂との間、すなわち微粒子とポリオレフィン系樹脂との界面に隙間を生じさせることにより、形成することができる。そして、延伸の結果、空隙が形成されるとともに、各空隙同士が互いに連通されることによって、所要の空気透過性や水蒸気透過性を確保することができる。空気透過性や水蒸気透過性は「通気性」と称することもでき、また水蒸気透過性は「透湿性」と称することもできる。 As in the case described above, these voids are formed by stretching a sheet made of a polyolefin resin containing fine particles in at least one axial direction. can be formed by causing As a result of the stretching, voids are formed and the voids communicate with each other, thereby ensuring the required air permeability and water vapor permeability. Air permeability and water vapor permeability can also be referred to as "breathability", and water vapor permeability can also be referred to as "moisture permeability".
本発明の防護服を形成するための生地用のフィルムは、ポリオレフィン系樹脂層の中に微粒子を６０質量％以上含むことが必要である。微粒子を６０質量％以上含むことで、延伸工程を経て微多孔フィルムとしたときに、微粒子の含有量が６０質量％未満の場合に比べて微多孔の数を増大させることができ、それによって所要の透湿性を達成することができるためである。すなわち、ポリオレフィン系樹脂層による所要のバリア性を発揮したうえで、きわめて良好な透湿性を確保することができるためである。本発明において、ポリオレフィン系樹脂層中の微粒子は６５質量％以上含むことが好ましく、７０質量％以上含むことがより好ましい。ポリオレフィン系樹脂層における微粒子の含有割合が６０質量％を下回ると、きわめて良好な透湿性というものを確保できなくなる。微粒子の含有割合の上限は、特に設定するものではないが、あまりに含有割合が高すぎると、ポリオレフィン系樹脂をフィルム化することが困難になったり、空隙の形成のために延伸するときにフィルムが破断しやすくなったりするなどの弊害が生じるおそれがある。このような観点にたてば、微粒子の含有割合の上限は、７５質量％とすることが好適である。 The film for fabric for forming the protective clothing of the present invention must contain 60% by mass or more of fine particles in the polyolefin resin layer. By containing 60% by mass or more of fine particles, when a microporous film is formed through the stretching process, the number of micropores can be increased compared to the case where the content of fine particles is less than 60% by mass. This is because it is possible to achieve the moisture permeability of In other words, it is possible to ensure extremely good moisture permeability while exhibiting the required barrier properties of the polyolefin-based resin layer. In the present invention, the content of fine particles in the polyolefin resin layer is preferably 65% by mass or more, more preferably 70% by mass or more. If the content of fine particles in the polyolefin resin layer is less than 60% by mass, very good moisture permeability cannot be ensured. Although the upper limit of the fine particle content is not particularly set, if the content is too high, it becomes difficult to form a film from the polyolefin resin, or the film is stretched to form voids. There is a risk that adverse effects such as rupture will occur. From this point of view, the upper limit of the fine particle content is preferably 75% by mass.
微粒子の粒径は、空隙の形成によって所要の透湿性を発揮するために、また所要の透湿性を発揮したうえでバリア性に悪影響を及ぼさないために、０．１～１０μｍの範囲であることが好ましく、０．１～４μｍの範囲であることがより好ましい。また、透湿性やバリア性などの性能の安定化の観点から、粒度分布の幅は、できるだけ狭い方が好ましい。なお、粒径は、以下の方法により測定する。
すなわち、ＪＩＳ Ｚ ８８２５（粒子径解析－レーザ回折・散乱法やＪＩＳ Ｚ ８８２３（液相遠心沈降法による粒子径分布の測定方法）が挙げられる。
The particle diameter of the fine particles should be in the range of 0.1 to 10 μm in order to exhibit the required moisture permeability by forming voids, and to exhibit the required moisture permeability without adversely affecting the barrier properties. is preferred, and a range of 0.1 to 4 μm is more preferred. From the viewpoint of stabilizing properties such as moisture permeability and barrier properties, the width of the particle size distribution is preferably as narrow as possible. In addition, the particle size is measured by the following method.
That is, JIS Z 8825 (particle size analysis--laser diffraction/scattering method) and JIS Z 8823 (method for measuring particle size distribution by liquid-phase centrifugal sedimentation method) can be used.
本発明の防護服を構成するための微多孔フィルムは、厚みが４０μｍ以下であることが好ましい。厚みが４０μｍ以下であることにより、後述のように不織布との積層によって防護服とするときに、薄く、したがって軽量であり、また柔軟なものとすることができ、また透湿性も良好となる。厚みが４０μｍを超えると、上記のように不織布との積層を行った場合に、厚くなってしまって、柔軟性を含めた防護服の着心地などが低下する。厚みの下限は、特に規定されるものではないが、この微多孔フィルムを用いて防護服を構成したときの所要強度の観点にたてば、１０μｍを下限とすることが好適である。 The microporous film for constituting the protective clothing of the present invention preferably has a thickness of 40 µm or less. With a thickness of 40 μm or less, when laminated with a nonwoven fabric to form protective clothing as described later, the protective clothing can be made thin, lightweight, and flexible, and also has good moisture permeability. If the thickness exceeds 40 μm, the protective clothing becomes thicker when laminated with the nonwoven fabric as described above, and the wearing comfort of the protective clothing, including flexibility, deteriorates. The lower limit of the thickness is not particularly specified, but from the viewpoint of the required strength when constructing a protective clothing using this microporous film, a lower limit of 10 μm is preferable.
樹脂層を形成するためのポリオレフィンとしては、任意のものを使用することができ、ポリエチレン系樹脂およびポリプロピレン系樹脂を代表例として挙げることができる。なかでも、ポリエチレン系樹脂を、加工性が良好で、柔軟で軽いという理由によって、好適に用いることができる。ポリエチレン系樹脂としては、エチレンのみの重合体であってもよく、また、エチレンを主たる繰り返し単位とし、これにα－オレフィンを共重合してなる共重合体でもよい。α－オレフィンとしては、プロピレン、１－ブテン、１－ペンテン、１－へキセン、１－オクテン、１－デセン、１－ドデセン、４－メチル－１－ペンテン、３－メチル－１－ペンテン等が挙げられる。なお、ポリオレフィンの数平均分子量も任意である。 Any polyolefin can be used as the polyolefin for forming the resin layer, and typical examples thereof include polyethylene-based resins and polypropylene-based resins. Among them, polyethylene-based resins can be preferably used because of their good workability, flexibility and light weight. The polyethylene-based resin may be a polymer of ethylene only, or a copolymer having ethylene as a main repeating unit and copolymerized with an α-olefin. α-olefins include propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-octene, 1-decene, 1-dodecene, 4-methyl-1-pentene, 3-methyl-1-pentene and the like. mentioned. The number average molecular weight of polyolefin is also arbitrary.
微粒子としては、有機微粒子や無機微粒子を挙げることができる。特に無機微粒子を好適に用いることができ、そのような無機微粒子としては、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、アルミナ、タルク、シリカなどを挙げることができる。なかでも、自然界に多数存在する石灰石を原材料とし、汎用性があり、化粧品原料や食品添加物としても使用が認められ安全性が高いという理由から、炭酸カルシウムを好適に用いることができる。 Examples of fine particles include organic fine particles and inorganic fine particles. Inorganic fine particles are particularly preferably used, and examples of such inorganic fine particles include calcium carbonate, barium carbonate, calcium sulfate, barium sulfate, titanium oxide, magnesium oxide, zinc oxide, alumina, talc, and silica. can. Among them, calcium carbonate is preferably used because it uses limestone, which is abundant in nature, as a raw material, has versatility, and is highly safe because it can be used as a raw material for cosmetics and as a food additive.
本発明の防護服は、微多孔のフィルムを用いた生地にて構成されているため、血液バリア性やウィルスバリア性などの所要のバリア性を有するものである。血液バリア性として、たとえば、ＡＳＴＭ Ｆ１６７０／Ｆ１６７０Ｍ－１７ａのＢ法により試験した場合において、５分間静置した後に１３．８ｋＰａにて１分間加圧したとき、およびその後に５４分間静置したときの人工血液の浸透の有無を目視で確認したときに、いずれも浸透無しであることが挙げられる。ウィルスバリア性は、たとえば、同様に、ＡＳＴＭ Ｆ１６７１／Ｆ１６７１Ｍ－１３のＢ法により試験することで、評価することができる。 Since the protective clothing of the present invention is made of fabric using a microporous film, it has required barrier properties such as blood barrier properties and virus barrier properties. As blood barrier properties, for example, when tested according to ASTM F1670/F1670M-17a B method, when left for 5 minutes and then pressurized at 13.8 kPa for 1 minute, and then left for 54 minutes When the presence or absence of permeation of the artificial blood was visually confirmed, there was no permeation in any case. Virus barrier properties can be evaluated, for example, by testing according to method B of ASTM F1671/F1671M-13.
フィルムを構成する樹脂組成物には、用途に応じて、紫外線吸収剤、光安定剤、防曇剤、帯電防止剤、難燃剤、着色防止剤、酸化防止剤、充填材、顔料などの添加剤を添加することもできる。 Additives such as UV absorbers, light stabilizers, antifogging agents, antistatic agents, flame retardants, anti-coloring agents, antioxidants, fillers, pigments, etc. can also be added.
本発明の防護服を構成する微多孔のフィルムの製造方法の一例について説明する。まず、ポリオレフィン系樹脂と炭酸カルシウムなどの微粒子とを準備する。そして、ポリオレフィン系樹脂に微粒子を６０質量％以上配合して、２軸混錬押し出し機にて溶融混錬することで、コンパウンドペレットを作製する。このコンパウンドペレットを乾燥した後、インフレーション成膜法などによってフィルム化する。インフレーション成膜法としては、乾燥後のコンパウンドペレットを１軸混練押し出し機に投入し、溶融したポリマーを丸ダイからチューブ状に引き上げ、空冷しながら同時に風船状に膨らませて成膜する方法や、丸ダイより溶融ポリマーを冷却水とともに円筒状に下方へ押し出した後、いったん折り畳み、それを上方へ引き上げ、次いで加熱しながら風船状に膨らませて、成膜しフィルム化する方法などを、好ましく採用することができる。インフレーション成膜法を用いることによって、フィルム形成後の延伸処理を施すことなしに、延伸された状態のフィルムを直ちに得ることができる。２軸混錬押し出し機におけるポリマー溶融温度は、ポリオレフィン系樹脂の溶融温度である１２０～１８０℃の温度範囲で適宜に選択することができる。１軸混錬押し出し機におけるコンパウンドペレットのポリマーの溶融温度は、ポリオレフィン系樹脂の融点や配合量、および炭酸カルシウムなどの微粒子の配合量を考慮して、適宜選択することができるが、１２０～１８０℃の温度範囲が好適である。 An example of the method for manufacturing the microporous film that constitutes the protective clothing of the present invention will be described. First, a polyolefin resin and microparticles such as calcium carbonate are prepared. Then, 60% by mass or more of the fine particles are blended with the polyolefin resin, and the mixture is melt-kneaded with a twin-screw kneading extruder to prepare compound pellets. After drying the compound pellet, it is formed into a film by an inflation film forming method or the like. As for the inflation film-forming method, dried compound pellets are put into a single-screw kneading extruder, the molten polymer is pulled up from a round die into a tubular shape, and air-cooled while at the same time inflated like a balloon to form a film. It is preferable to employ a method such as extruding the molten polymer downward in a cylindrical shape from a die together with cooling water, folding it once, pulling it upward, and then inflating it into a balloon shape while heating to form a film. can be done. By using the inflation film forming method, a stretched film can be obtained immediately without performing a stretching treatment after film formation. The melting temperature of the polymer in the twin-screw kneading extruder can be appropriately selected within the temperature range of 120 to 180° C., which is the melting temperature of the polyolefin resin. The melting temperature of the polymer of the compound pellet in the uniaxial kneading extruder can be appropriately selected in consideration of the melting point and blending amount of the polyolefin resin and the blending amount of fine particles such as calcium carbonate, but it is 120 to 180. A temperature range of °C is preferred.
また、フィルム化する方法としては、ポリオレフィン系樹脂と炭酸カルシウムなどの微粒子とを所定量だけ配合した樹脂組成物を、ポリオレフィン系樹脂の融点以上、分解温度未満の温度条件下で溶融し、Ｔダイを用いて押出成形し、無孔の未延伸シートを得、その後、一軸延伸または二軸延伸することにより微多孔を発現させて微多孔フィルムを得る方法も好ましい。無孔の未延伸シートを延伸する方法としての一軸延伸は、縦一軸延伸であってもよいし、横一軸延伸であってもよい。また、二軸延伸は同時二軸延伸であってもよいし、逐次二軸延伸であってもよい。逐次二軸延伸は、各延伸工程で延伸条件を選択でき、微多孔構造を制御しやすい。 As a method for forming a film, a resin composition containing a predetermined amount of fine particles such as a polyolefin resin and calcium carbonate is melted under a temperature condition equal to or higher than the melting point of the polyolefin resin and lower than the decomposition temperature. to obtain a non-porous unstretched sheet, and then uniaxially or biaxially stretching to develop microporosity to obtain a microporous film. The uniaxial stretching as a method of stretching the non-porous unstretched sheet may be vertical uniaxial stretching or horizontal uniaxial stretching. Biaxial stretching may be simultaneous biaxial stretching or sequential biaxial stretching. In sequential biaxial stretching, the stretching conditions can be selected in each stretching step, and the microporous structure can be easily controlled.
なお、微多孔フィルムを製造する前段階でのコンパウンドペレットの製造時に、必要に応じて、架橋剤、架橋助剤、有機滑剤などを添加することもできる。加えて、フィルムの製造時にも、必要に応じて添加剤をフィルム物性に影響を与えない程度に加えてもよい。 In addition, a cross-linking agent, a cross-linking aid, an organic lubricant, etc. may be added, if necessary, during the production of compound pellets prior to the production of the microporous film. In addition, during film production, additives may be added as necessary to the extent that the physical properties of the film are not affected.
６０質量％以上の大量の微粒子を配合した状態で問題なくフィルム化しかつ延伸を行うためには、製造工程において、加熱温度を通常の設定温度よりも１０％程度高くするとともに、成膜速度をできるだけ遅くし、混錬押し出し機からの溶融したポリマーを徐冷するという工夫を行うことが好ましい。例えば、フィルムを構成する樹脂としてポリエチレン系樹脂を用いる場合、通常は１６０℃程度の設定温度とするところを、１７０～１８０℃の設定温度とする。反対に、加熱温度が低い、または、冷却速度が速いという条件下では、成膜状態が不安定・不均一となるという理由によって、正常なフィルム化が困難となる。延伸も同様で加熱温度を高くするとともに、十分に受熱させ延伸することが必要となる。 In order to form a film and stretch without problems in a state in which a large amount of fine particles of 60% by mass or more are blended, in the manufacturing process, the heating temperature is set to about 10% higher than the normal set temperature, and the film formation rate is increased as much as possible. It is preferable to slow down and devise slow cooling of the molten polymer from the kneading extruder. For example, when a polyethylene-based resin is used as the resin constituting the film, the set temperature is set to 170 to 180° C. instead of the set temperature of about 160° C. normally. On the contrary, under the condition that the heating temperature is low or the cooling rate is fast, it becomes difficult to form a normal film because the state of film formation becomes unstable and non-uniform. The same applies to stretching, and it is necessary to raise the heating temperature and to receive sufficient heat for stretching.
微多孔フィルムの両面または片面には、接着剤を用いた接着や熱接着などにより不織布が積層され、それによって本発明の防護服の生地としての積層体が得られる。不織布としては、適宜のものを利用できるが、芯部がポリエチレンテレフタレートで構成されているとともに鞘部がポリエチレンで構成されている芯鞘複合繊維を構成繊維とし、構成繊維同士がスポット状の形態で部分的に熱接着されているものを、好適に用いることができる。 A nonwoven fabric is laminated on one or both sides of the microporous film by adhesion using an adhesive or thermal adhesion, thereby obtaining a laminate as the fabric of the protective clothing of the present invention. As the non-woven fabric, any appropriate one can be used. Those that are partially heat-bonded can be preferably used.
このように不織布を積層することにより、微多孔フィルムを補強して、防護服としたときの所要強度を得ることができる。強度的な観点にたてば、上述のように芯部がポリエチレンテレフタレートで構成されているとともに鞘部がポリエチレンで構成されている芯鞘複合繊維を構成繊維とした不織布が、特に好適である。また、このような芯鞘構造の不織布は、ヒートシール性に優れるので、積層体にて構成される生地を用いて防護服を得るときに、ヒートシールによって容易に仕立てることができるとともに、ヒートシールによって生地同士を隙間なく接合することができるために、生地同士の接合部における防護服の防水性、血液バリア性、ウィルスバリア性を確実に保つことができる。もちろん生地同士を縫製することによって、あるいは縫製とヒートシールとを併用することによって、防護服を仕立てることも可能である。 By laminating the nonwoven fabric in this way, the microporous film can be reinforced and the required strength can be obtained when the protective clothing is made. From the standpoint of strength, a nonwoven fabric composed of a core-sheath composite fiber having a core made of polyethylene terephthalate and a sheath made of polyethylene as described above is particularly suitable. In addition, since such a nonwoven fabric having a core-sheath structure is excellent in heat-sealing properties, it is possible to easily prepare protective clothing by heat-sealing when obtaining protective clothing using a fabric composed of a laminate, and the heat-sealing property is excellent. Since the fabrics can be joined without gaps, the waterproofness, blood barrier properties, and virus barrier properties of the protective clothing at the joints between the fabrics can be reliably maintained. Of course, it is also possible to tailor the protective clothing by sewing fabrics together or by combining sewing and heat sealing.
本発明の防護服は、所要の透湿性を発揮することを目的として、ＪＩＳ Ｌ１０９９のＡ－１法による透湿度が８０００ｇ／ｍ２・２４ｈ以上であることが必要である。この透湿度は、９０００ｇ／ｍ２・２４ｈ以上であることが好ましく、１００００ｇ／ｍ２・２４ｈ以上であることがいっそう好ましい。このような大きな透湿度を有する防護服は、上述のようにフィルムがポリオレフィン系樹脂層の中に微粒子を６０質量％以上含むものであることによって、初めて得ることができる。 In order to exhibit the required moisture permeability, the protective clothing of the present invention must have a moisture permeability of 8000 g/m 2 ·24 h or more according to JIS L1099 A-1 method. The moisture permeability is preferably 9000 g/m 2 ·24h or more, more preferably 10000 g/m 2 ·24h or more. Protective clothing having such high moisture permeability can be obtained only when the film contains 60% by mass or more of fine particles in the polyolefin resin layer as described above.
このように本発明の防護服は透湿度がきわめて高いため、長時間着用した場合であっても汗がこもりにくく、このため快適な着用状態を長時間にわたって持続することができる。 As described above, the protective clothing of the present invention has extremely high moisture permeability, so that even when worn for a long period of time, sweat does not accumulate easily, so that a comfortable wearing state can be maintained for a long period of time.
以下の実施例、比較例における各種物性値の測定は、下記の方法により実施した。 Various physical property values in the following examples and comparative examples were measured by the following methods.
（１）フィルムおよび防護服の透湿度（ｇ／ｍ２・２４ｈ）
ＪＩＳ Ｌ１０９９のＡ－１法により求めた。３つのサンプルについて測定し、その平均値を透湿度とした。
(1) Moisture permeability of film and protective clothing (g/m 2 24h)
It was determined by the A-1 method of JIS L1099. Three samples were measured, and the average value was taken as the moisture permeability.
（２）フィルムの耐水度（ｍｍ）
ＪＩＳ Ｌ１０９２のＡ法により求めた。
(2) Film water resistance (mm)
It was determined by the A method of JIS L1092.
（３）血液バリア性 (3) Blood barrier properties
ＡＳＴＭ Ｆ１６７０／Ｆ１６７０Ｍ－１７ａのＢ法により試験した。そして、目視による人工血液の浸透の有無により血液バリア性を評価した。具体的には、浸透無しの場合を「〇」と評価し、浸透有りの場合を「×」と評価した。 Tested according to B method of ASTM F1670/F1670M-17a. Then, the blood barrier property was evaluated based on the presence or absence of permeation of artificial blood by visual observation. Specifically, the case without permeation was evaluated as "◯", and the case with permeation was evaluated as "x".
（４）ウィルスバリア性
ＡＳＴＭ Ｆ１６７１／Ｆ１６７１Ｍ－１３のＢ法により試験した。そして、目視によるファージ縣濁液の浸透の有無によりウィルスバリア性を評価した。具体的には、浸透無しの場合を「〇」と評価し、浸透有りの場合を「×」と評価した。
(4) Virus barrier property Tested according to B method of ASTM F1671/F1671M-13. Then, the virus barrier property was evaluated based on the presence or absence of permeation of the phage suspension by visual observation. Specifically, the case without permeation was evaluated as "◯", and the case with permeation was evaluated as "x".
（５）フィルムの厚み
ピーコック測定器を用いて測定した。
(5) Film thickness Measured using a Peacock measuring instrument.
（製造例１）
低密度ポリエチレン３０部と、粒径１．７μｍ（レーザ回折・散乱法によるＤ５０）の炭酸カルシウム７０部、酸化防止剤０．５部とを２軸混錬押し出し機に投入して混錬し、押し出し温度１６０℃にてコンパウンド原料を作製した。
(Production example 1)
30 parts of low-density polyethylene, 70 parts of calcium carbonate having a particle size of 1.7 μm (D50 by laser diffraction/scattering method), and 0.5 parts of antioxidant are put into a twin-screw kneading extruder and kneaded, A compound raw material was prepared at an extrusion temperature of 160°C.
次いで、このコンパウンド原料を用いて、１軸押し出し機により設定温度１８０℃で溶融押し出しを行い、ダイより押し出されたシート状物を機械方向に延伸倍率２．５倍で延伸し、速度２００ｍ／分にて巻き取ることで、炭酸カルシウムを７０質量％含有する、厚み２０μｍの微多孔フィルムを作製した。 Next, using this compound raw material, melt extrusion is performed with a uniaxial extruder at a set temperature of 180 ° C., and the sheet material extruded from the die is stretched in the machine direction at a draw ratio of 2.5 times at a speed of 200 m / min. A microporous film containing 70% by mass of calcium carbonate and having a thickness of 20 μm was produced by winding the film.
（製造例２）
低密度ポリエチレン３０部と、粒径１．７μｍ（レーザ回折・散乱法によるＤ５０）の炭酸カルシウム７０部、酸化防止剤０．５部とを２軸混錬押し出し機に投入して混錬し、押し出し温度１６０℃にてコンパウンド原料を作製した。
(Production example 2)
30 parts of low-density polyethylene, 70 parts of calcium carbonate having a particle size of 1.7 μm (D50 by laser diffraction/scattering method), and 0.5 parts of antioxidant are put into a twin-screw kneading extruder and kneaded, A compound raw material was prepared at an extrusion temperature of 160°C.
次いで、このコンパウンド原料を用いて、１軸押し出し機により設定温度１８０℃で溶融押し出しを行い、ダイより押し出されたシート状物を機械方向に延伸倍率３．０倍で延伸し、速度２００ｍ／分にて巻き取ることで、炭酸カルシウムを７０質量％含有する、厚み２０μｍの微多孔フィルムを作製した。 Next, using this compound raw material, melt extrusion is performed with a uniaxial extruder at a set temperature of 180 ° C., and the sheet material extruded from the die is stretched in the machine direction at a draw ratio of 3.0 times at a speed of 200 m / min. A microporous film containing 70% by mass of calcium carbonate and having a thickness of 20 μm was produced by winding the film.
（製造例３）
低密度ポリエチレン４４部と、粒径１．７μｍ（レーザ回折・散乱法によるＤ５０）の炭酸カルシウム５６部、酸化防止剤０．５部とを２軸混錬押し出し機に投入して混錬し、押し出し温度１６０℃にてコンパウンド原料を作製した。
(Production example 3)
44 parts of low-density polyethylene, 56 parts of calcium carbonate having a particle size of 1.7 μm (D50 by laser diffraction/scattering method), and 0.5 part of antioxidant are put into a twin-screw kneading extruder and kneaded, A compound raw material was prepared at an extrusion temperature of 160°C.
次いで、このコンパウンド原料を用いて、１軸押し出し機により設定温度１８０℃で溶融押し出しを行い、ダイより押し出されたシート状物を機械方向に延伸倍率３．０倍で延伸し、速度２００ｍ／分にて巻き取ることで、炭酸カルシウムを５６質量％含有する、厚み２０μｍの微多孔フィルムを作製した。 Next, using this compound raw material, melt extrusion is performed with a uniaxial extruder at a set temperature of 180 ° C., and the sheet material extruded from the die is stretched in the machine direction at a draw ratio of 3.0 times at a speed of 200 m / min. A microporous film containing 56% by mass of calcium carbonate and having a thickness of 20 μm was produced by winding the film.
（製造例４）
低密度ポリエチレン３０部と、粒径１．７μｍ（レーザ回折・散乱法によるＤ５０）の炭酸カルシウム７０部、酸化防止剤０．５部とを２軸混錬押し出し機に投入して混錬し、押し出し温度１６０℃にてコンパウンド原料を作製した。
(Production example 4)
30 parts of low-density polyethylene, 70 parts of calcium carbonate with a particle size of 1.7 μm (D50 by laser diffraction/scattering method), and 0.5 parts of antioxidant are put into a twin-screw kneading extruder and kneaded, A compound raw material was prepared at an extrusion temperature of 160°C.
次いで、このコンパウンド原料を用いて、１軸押し出し機により設定温度１６０℃で溶融押し出しを行い、ダイより押し出されたシート状物を機械方向に延伸倍率２．５倍で延伸したところ、均一に成膜ができなかったため、製造を中止した。 Next, using this compound raw material, melt extrusion was performed with a uniaxial extruder at a set temperature of 160° C. The sheet material extruded from the die was stretched in the machine direction at a draw ratio of 2.5 times, and was uniformly formed. Production was discontinued because the film could not be made.
製造例１、２、３の微多孔フィルムの性能を表１に示す。 Table 1 shows the performance of the microporous films of Production Examples 1, 2 and 3.
（実施例１）
不織布として、芯部がポリエチレンテレフタレートで構成されているとともに鞘部がポリエチレンで構成されている芯鞘複合繊維を構成繊維とし、構成繊維同士がスポット状の形態で部分的に熱接着されているものを準備した。この不織布は、繊維の単繊維繊度が３．５デシテックス、繊維の芯部と鞘部との質量比が（芯部）／（鞘部）＝５０／５０、目付が２６ｇ／ｍ２であった。
(Example 1)
The non-woven fabric is composed of core-sheath composite fibers whose core is made of polyethylene terephthalate and whose sheath is made of polyethylene, and the constituent fibers are partially thermally bonded to each other in the form of spots. prepared. This nonwoven fabric had a single fiber fineness of 3.5 decitex, a mass ratio of the fiber core to the sheath (core part)/(sheath part)=50/50, and a basis weight of 26 g/m 2 . .
この不織布の片面にホットメルト接着剤を４ｇ／ｍ２の量で溶融塗布し、この接着剤を塗布した面に、上記した製造例１の微多孔フィルムを、微多孔フィルムが接着剤に接するようにして貼り付けることで、不織布と上記の製造例１の微多孔フィルムとを積層し、１２０℃の加熱ローラーでプレスして一体化することで、実施例１の防護服を構成するための生地を得た。 A hot-melt adhesive was melt-coated on one side of this nonwoven fabric in an amount of 4 g/m 2 , and the microporous film of Production Example 1 was applied to the adhesive-coated side so that the microporous film was in contact with the adhesive. By sticking the nonwoven fabric and the microporous film of Production Example 1 above, and pressing with a heating roller at 120 ° C. to integrate, the fabric for constituting the protective clothing of Example 1 got
得られた生地すなわちこの生地によって製造することができる防護服の透湿性の測定結果を表２に示す。 Table 2 shows the moisture permeability measurements of the resulting fabric, ie the protective clothing that can be produced from this fabric.
（実施例２）
不織布として、実施例１と同様に芯部がポリエチレンテレフタレートで構成されているとともに鞘部がポリエチレンで構成されている芯鞘複合繊維を構成繊維とし、構成繊維同士がスポット状の形態で部分的に熱接着されているものを準備した。しかし、実施例２においては、不織布を構成する繊維の単糸繊度は３．５デシテックス、繊維の芯部と鞘部との質量比は（芯部）／（鞘部）＝５０／５０、目付は２６ｇ／ｍ２であった。
(Example 2)
As the non-woven fabric, as in Example 1, core-sheath composite fibers having a core made of polyethylene terephthalate and a sheath made of polyethylene are used as constituent fibers, and the constituent fibers are partially formed into spots. I prepared one that is thermally bonded. However, in Example 2, the single filament fineness of the fibers constituting the nonwoven fabric was 3.5 decitex, the mass ratio between the core and the sheath of the fiber was (core) / (sheath) = 50/50, and the basis weight was was 26 g/m 2 .
この不織布と製造例２の微多孔フィルムとを積層し、実施例１と同様の手法によって一体化することで、実施例２の防護服を構成するための生地を得た。 This nonwoven fabric and the microporous film of Production Example 2 were laminated and integrated by the same method as in Example 1 to obtain the fabric for constituting the protective clothing of Example 2.
得られた生地すなわちこの生地によって製造することができる防護服の透湿性の測定結果を表２に示す。 Table 2 shows the moisture permeability measurements of the resulting fabric, ie the protective clothing that can be produced from this fabric.
（比較例１）
不織布として、実施例１と同様に芯部がポリエチレンテレフタレートで構成されているとともに鞘部がポリエチレンで構成されている芯鞘複合繊維を構成繊維とし、構成繊維同士がスポット状の形態で部分的に熱接着されているものを準備した。しかし、実施例２においては、不織布を構成する繊維の単糸繊度は３．５デシテックス、繊維の芯部と鞘部との質量比は（芯部）／（鞘部）＝５０／５０、目付は２６ｇ／ｍ２であった。
(Comparative example 1)
As the non-woven fabric, as in Example 1, core-sheath composite fibers having a core made of polyethylene terephthalate and a sheath made of polyethylene are used as constituent fibers, and the constituent fibers are partially formed into spots. I prepared one that is thermally bonded. However, in Example 2, the single filament fineness of the fibers constituting the nonwoven fabric was 3.5 decitex, the mass ratio between the core and the sheath of the fiber was (core) / (sheath) = 50/50, and the basis weight was was 26 g/m 2 .
この不織布と製造例３の微多孔フィルムとを積層し、実施例１と同様の手法によって一体化することで、比較例１の防護服を構成するための生地を得た。 This nonwoven fabric and the microporous film of Production Example 3 were laminated and integrated by the same method as in Example 1 to obtain a fabric for constituting the protective clothing of Comparative Example 1.
得られた生地すなわちこの生地によって製造することができる防護服の透湿性の測定結果を表２に示す。 Table 2 shows the moisture permeability measurements of the resulting fabric, ie the protective clothing that can be produced from this fabric.
表２に示すように、実施例１、実施例２の防護服用の生地は、いずれも微多孔フィルムにおける炭酸カルシウムの含有量が７０質量％であったため、微多孔フィルム自体のＪＩＳ Ｌ１０９９のＡ－１法による透湿度が１００００ｇ／ｍ２・２４ｈ以上のものであった。そして、防護服すなわちこのフィルムを用いた生地の、ＪＩＳ Ｌ１０９９のＡ－１法による透湿度も、８０００ｇ／ｍ２・２４ｈを超え得るものであった。このため、実施例１、実施例２に基づく防護服は、多量の微粒子により形成されるきわめて多数の空隙により、良好な透湿度を達成することができ、このため着用時に汗がこもることを確実に防止することができるものであった。 As shown in Table 2, the fabrics of the protective clothing of Examples 1 and 2 both contained 70% by mass of calcium carbonate in the microporous film. The moisture permeability according to Method 1 was 10,000 g/m 2 ·24 h or more. The moisture permeability of the protective clothing, that is, the fabric using this film, according to JIS L1099 A-1 method, could exceed 8000 g/m 2 ·24 h. Therefore, the protective clothing according to Examples 1 and 2 can achieve good moisture permeability due to the extremely large number of voids formed by a large amount of fine particles, which ensures that sweat is absorbed when worn. It was something that could be prevented.
これに対し、比較例１の防護服用の生地は、微多孔フィルムにおける炭酸カルシウムの含有量が５６質量％であったため、微多孔フィルム自体のＪＩＳ Ｌ１０９９のＡ－１法による透湿度が７１３６ｇ／ｍ２・２４ｈと低いものであり、この生地を用いた防護服は、本発明で規定する透湿度に達し得ないものであった。 On the other hand, since the content of calcium carbonate in the microporous film of the fabric of the protective clothing of Comparative Example 1 was 56% by mass, the moisture permeability of the microporous film itself according to JIS L1099 A-1 method was 7136 g/m2. It was as low as 2.24 hours , and protective clothing using this fabric could not reach the moisture permeability specified in the present invention.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2021111189A JP2023007997A (en) | 2021-07-05 | 2021-07-05 | Protective garment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2021111189A JP2023007997A (en) | 2021-07-05 | 2021-07-05 | Protective garment |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2023007997A true JP2023007997A (en) | 2023-01-19 |
Family
ID=85112482
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP2021111189A Pending JP2023007997A (en) | 2021-07-05 | 2021-07-05 | Protective garment |
Country Status (1)
| Country | Link |
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-
2021
- 2021-07-05 JP JP2021111189A patent/JP2023007997A/en active Pending
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|---|---|---|---|
| A80 | Written request to apply exceptions to lack of novelty of invention |
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