JP3221348U

JP3221348U - Nonwovens for masks and masks

Info

Publication number: JP3221348U
Application number: JP2019000273U
Authority: JP
Inventors: 幸宏細江
Original assignee: Kowa Co Ltd
Current assignee: Kowa Co Ltd
Priority date: 2019-01-29
Filing date: 2019-01-29
Publication date: 2019-05-23
Anticipated expiration: 2029-01-29

Abstract

【課題】花粉はもとより、様々な大きさのウイルスや微小粒子状物質等の捕集が可能なマスク用不織布、及びマスクを提供する。【解決手段】マスクは、帯電性を有する不織布１１と、不織布上面に形成されたナノファイバーシート１２とから構成されるマスク用不織布１０を備える。ナノファイバーシートの平均繊維径は１μｍ未満であり、不織布は、ポリプロピレン系繊維及び／又はポリエチレン系繊維からなる。【選択図】図１The present invention provides a mask non-woven fabric capable of collecting viruses of various sizes as well as pollen, as well as fine particles, and a mask. A mask includes a nonwoven fabric for mask (10) composed of a nonwoven fabric (11) having chargeability and a nanofiber sheet (12) formed on the upper surface of the nonwoven fabric. The average fiber diameter of the nanofiber sheet is less than 1 μm, and the non-woven fabric is composed of polypropylene-based fibers and / or polyethylene-based fibers. [Selected figure] Figure 1

Description

本考案は、マスク用不織布及びそれを備えたマスクに関する。 The present invention relates to a nonwoven fabric for a mask and a mask provided with the same.

近年、花粉のみならず、ウイルスや微小粒子状物質（ＰＭ２．５）等の大気汚染物質の捕集を目的としたマスクが提案されている。
例えば、静電気の帯電加工を施した不織布によりウイルスや微小粒子状物質を吸着・捕捉するマスクが知られている。また、平均繊維径が数百〜数千ナノメートルの超微細繊維であるナノファイバー不織布を使用したマスクが知られている（例えば、特許文献１）。 In recent years, masks aimed at collecting air pollutants such as viruses and fine particulate matter (PM 2.5) as well as pollen have been proposed.
For example, a mask is known which adsorbs / captures a virus or a microparticulate substance by a non-woven fabric which has been subjected to electrostatic charge processing. In addition, a mask using a nanofiber nonwoven fabric which is an ultrafine fiber having an average fiber diameter of several hundred to several thousand nanometers is known (for example, Patent Document 1).

特開２０１５−１９６２６３号公報JP, 2015-196263, A

しかしながら、従来の帯電加工を施した不織布では吸引され難い０．３μｍ程度の粒子の捕集力が弱く、他方、平均繊維径が数百ナノメートル程度のナノファイバー不織布では０．１μｍよりも小さい粒子の捕集力が弱いのが実状であった。
本考案は、上記の如き従来の実状に鑑みてなされたものであり、花粉はもとより、様々な大きさのウイルスや微小粒子状物質等の捕集が可能なマスクを提供することを課題としている。 However, the conventional electrostatically charged non-woven fabric has a weak ability to collect particles of about 0.3 μm, which is difficult to be sucked, and in the case of nanofiber non-woven fabric having an average fiber diameter of about several hundreds of nanometers, particles smaller than 0.1 μm The fact is that the collecting power of is weak.
The present invention has been made in view of the conventional situation as described above, and it is an object of the present invention to provide a mask capable of collecting viruses of various sizes as well as pollen and fine particles as well as pollen. .

本考案者は、上記の課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、帯電性とナノファイバーの双方を有する不織布によりマスクを形成すれば、極めて良い結果が得られることを見い出し、本考案を完成した。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventor has found that if the mask is formed of a non-woven fabric having both chargeability and nanofibers, extremely good results can be obtained, and the present invention is completed. did.

すなわち、本考案は、帯電性及びナノファイバーを有することを特徴とするマスク用不織布により上記課題を解決したものである。
また、本考案は、前記マスク用不織布を備えていることを特徴とするマスクにより上記課題を解決したものである。 That is, the present invention solves the above-mentioned subject by mask nonwoven fabric characterized by having chargeability and nanofibers.
Moreover, this invention solves the said subject by the mask characterized by having the said nonwoven fabric for masks.

本考案のマスク用不織布は、帯電性とナノファイバーを有しているため、空気中に浮遊する花粉やウイルス、微小粒子状物質等の大気汚染物質の捕集力に優れる。よって、これにより、花粉、ウイルス、大気汚染物質等の体内への侵入を防ぐマスクを提供することができる。 Since the nonwoven fabric for a mask of the present invention has chargeability and nanofibers, it is excellent in the ability to collect air pollutants such as pollen, virus, and fine particulate matter suspended in the air. Therefore, this can provide a mask that prevents the penetration of pollen, viruses, air pollutants, and the like into the body.

本考案マスク用不織布の説明図。Explanatory drawing of the nonwoven fabric for this invention mask. 本考案マスクの内側（顔面に触れる側）の正面説明図。Front explanatory drawing of the inner side (the side which touches a face) of this invention mask.

以下本考案の実施の形態を図面と共に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

本考案マスク用不織布の実施の形態を示す図１において、１０はマスク用不織布で、不織布１１と、当該不織布１１を基材としてポリマーを繊維化、シート状に付着・集積させたナノファイバー１２とから構成されている。当該マスク用不織布１０は電荷を保持、すなわち帯電性を有している。 In FIG. 1 showing an embodiment of a nonwoven fabric for a mask according to the present invention, reference numeral 10 is a nonwoven fabric for a mask, and a nonwoven fabric 11 and nanofibers 12 in which a polymer is fiberized using the nonwoven fabric 11 as a base material. It consists of The mask nonwoven fabric 10 holds a charge, that is, has chargeability.

不織布への帯電性の付与は、例えば、摩擦帯電法、コロナ放電法、ハイドロチャージング法、ラジオエレクトレット法等の帯電（エレクトレット）加工により行うことができる。また、上記以外にも任意に選択することができる。本考案において、不織布への帯電性の付与は、ナノファイバー１２を集積する前であってもよく、ナノファイバー１２を集積した後であってもよい。 The chargeability can be imparted to the non-woven fabric by, for example, electrification (electret) processing such as a triboelectric charging method, a corona discharge method, a hydrocharging method, a radio electret method and the like. Moreover, it can select arbitrarily besides the above. In the present invention, the chargeability may be imparted to the non-woven fabric before the nanofibers 12 are accumulated or after the nanofibers 12 are accumulated.

不織布１１は、一般にマスクの材料として周知のものを用いることができる。例えば、ポリエステル系繊維、ポリプロピレン系繊維、ナイロン系繊維、ウレタン系繊維、ポリエチレン系繊維、ポリアミド系繊維、レーヨン、コットン、羊毛等からなる不織布が挙げられる。なかでも、自然帯電を受けやすいポリプロピレン系繊維及び／又はポリエチレン系繊維からなる不織布が好ましい。 The non-woven fabric 11 can be generally known as a material of a mask. Examples thereof include non-woven fabrics made of polyester fibers, polypropylene fibers, nylon fibers, urethane fibers, polyethylene fibers, polyamide fibers, rayon, cotton, wool and the like. Among them, non-woven fabrics made of polypropylene fibers and / or polyethylene fibers which are susceptible to natural charge are preferable.

不織布１１の目付は、生産性、粒子捕集力、通気性の観点から、３〜４０ｇ／ｍ^２であることが好ましく、６〜３０ｇ／ｍ^２であることがより好ましく、１０〜２０ｇ／ｍ^２であることが特に好ましい。この目付が３ｇ／ｍ^２以上であると、不織布の製造性が向上し、粒子捕集力が向上するため好ましい。また、目付が４０ｇ／ｍ^２以下であると、通気性が向上するため好ましい。 The basis weight of the non-woven fabric 11 is preferably 3 to 40 g / m ² , more preferably 6 to 30 g / m ² , and more preferably 10 to ²⁰ g / m ² from the viewpoint of productivity, particle collecting power, and air permeability. Particularly preferred is ² . When the fabric weight is 3 g / m ² or more, the productivity of the non-woven fabric is improved and the particle collecting power is improved, which is preferable. Moreover, it is preferable in order that air permeability may improve that a fabric weight is 40 g / m < ² > or less.

また、不織布１１の平均繊維径は、０．１μｍ以上であることが好ましく、０．１〜２００μｍであることが好ましく、０．２〜１００μｍであることがより好ましく、０．３〜５０μｍであることが特に好ましい。 The average fiber diameter of the non-woven fabric 11 is preferably 0.1 μm or more, preferably 0.1 to 200 μm, more preferably 0.2 to 100 μm, and 0.3 to 50 μm. Is particularly preferred.

また、不織布１１の厚さは、０．０５〜１ｍｍであることが好ましく、０．０６〜０．８ｍｍであることがより好ましく、０．０７〜０．６ｍｍであることが特に好ましい。この厚みが０．０５ｍｍ以上であると、不織布の強度が向上し、また粒子捕集力も向上するため好ましい。また、厚みが１ｍｍ以下であると、通気性が良好になるため好ましい。 The thickness of the non-woven fabric 11 is preferably 0.05 to 1 mm, more preferably 0.06 to 0.8 mm, and particularly preferably 0.07 to 0.6 mm. When the thickness is 0.05 mm or more, the strength of the non-woven fabric is improved, and the particle collecting power is also improved, which is preferable. In addition, it is preferable that the thickness is 1 mm or less because air permeability is improved.

ナノファイバー１２は、セルロース、ポリビニルアルコール、ポリエチレンビニルアルコール、ポリエチレングリコール、ポリビニルピロリドン、ポリ−ε−カプロラクトン、ポリアクリロニトリル、ポリ乳酸、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリフッ化ビニリデン、ポリスチレン、ポリエチレンオキサイド、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリ−ｍ−フェニレンテレフタレート、ポリ−ｐ−フェニレンイソフタレート、ポリフッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン−アクリレート共重合体、ポリアクリロニトリル−メタクリレート共重合体、ポリアリレート、ポリエステルカーボネート、アラミド、ポリグリコール酸、コラーゲン、ポリヒドロキシ酪酸、ポリ酢酸ビニル、ポリペプチド等のポリマーを単独あるいは２種以上を混合して、公知の方法により形成することができる。 The nanofibers 12 are cellulose, polyvinyl alcohol, polyethylene vinyl alcohol, polyethylene glycol, polyvinyl pyrrolidone, poly-ε-caprolactone, polyacrylonitrile, polylactic acid, polycarbonate, polyamide, polyimide, polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate, polyvinylidene fluoride, polystyrene , Polyethylene oxide, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, poly-m-phenylene terephthalate, poly-p-phenylene isophthalate, polyvinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride-acrylate copolymer , Polyacrylonitrile-methacrylate copolymer, polyarylate, polyester Boneto, aramid, polyglycolic acid, collagen, poly-hydroxybutyrate, polyvinyl acetate, a polymer such as a polypeptide independently or by mixing two or more kinds can be formed by a known method.

形成方法としては、特開２００３−７３９６４号公報、国際公開第２０１２／１５３８０６号パンフレット、特開２０１４−５５３６７号公報に記載のエレクトロスピニング(電界紡糸・静電紡糸)法や、特許第３９１８１７９号公報、特開２００８−１６９５２１号公報に記載のエレクトロバブルスピニング法を採用することができる。 As a forming method, the electrospinning (electrospinning / electrospinning) method described in JP-A-2003-73964, WO2012 / 153806, JP-A-2014-55367, and JP-B-3918179. The electro bubble spinning method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-169521 can be employed.

ナノファイバー１２の平均繊維径は１μｍ未満であるが、生産性、通気性の観点から、好ましくは２０〜５００ｎｍ、より好ましくは３０〜１５０ｎｍ、更に好ましくは４０〜１００ｎｍ、特に好ましくは５０〜９０ｎｍである。尚、ナノファイバーの平均繊維径は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）観察によって測定することができる。 The average fiber diameter of the nanofibers 12 is less than 1 μm, but preferably 20 to 500 nm, more preferably 30 to 150 nm, still more preferably 40 to 100 nm, particularly preferably 50 to 90 nm from the viewpoint of productivity and air permeability. is there. The average fiber diameter of the nanofibers can be measured by scanning electron microscope (SEM) observation.

また、ナノファイバー１２の厚さは、３〜１００μｍであることが好ましく、５〜８０μｍであることがより好ましく、１０〜５０μｍであることが特に好ましい。 The thickness of the nanofibers 12 is preferably 3 to 100 μm, more preferably 5 to 80 μm, and particularly preferably 10 to 50 μm.

次に、図２を用いて、上記マスク用不織布１０を備えた本考案マスクについて説明する。
図２において、２０はマスクで、使用者の顔面の一部（例えば、口や鼻孔の周辺）を覆うためのマスク本体２１と、当該マスク本体２１の両側に取り付けられた、細紐製の耳掛け部２２によって構成されている。
マスク２０は所謂「プリーツ加工型」と呼ばれる形態のもので、マスク本体２１は、複数（図２では４本）の横方向の折り目２４から形成されるプリーツ（襞）２５を有している。当該プリーツ２５は、使用前では２つの略Ω字状に折り畳まれており、これを使用時に展開するとマスク２０の外側に向かって膨らむ立体形状となるように構成されている。このように、マスク本体２１がプリーツ加工されることで、使用者の口元がマスク本体２１の内側面と物理的に接触することが少なくなるので、装着時の呼吸や会話の妨げになり難くなる。 Next, the present invention mask provided with the above-mentioned nonwoven fabric 10 for a mask is explained using FIG.
In FIG. 2, reference numeral 20 denotes a mask, a mask main body 21 for covering a part of the user's face (for example, the periphery of the mouth and nostrils), and thin string ears attached to both sides of the mask main body 21 It is configured by the hooking portion 22.
The mask 20 is a so-called "pleated type", and the mask body 21 has pleats 25 formed of a plurality of (four in FIG. 2) lateral folds 24. The pleats 25 are folded into two substantially Ω-shapes before use, and are configured to have a solid shape that expands toward the outside of the mask 20 when the pleats 25 are expanded in use. As described above, by pleating the mask main body 21, the user's mouth is less likely to physically contact the inner side surface of the mask main body 21, so it becomes difficult to interfere with breathing and conversation during wearing. .

本考案マスク用不織布１０によりマスク２０を形成することで、粉塵、花粉、ウイルス、タバコの煙等の有害成分を電気的に吸着することができ、また、電気的吸着し難しい粒子の捕集もできる。 By forming the mask 20 with the nonwoven fabric 10 for a mask according to the present invention, harmful components such as dust, pollen, virus, tobacco smoke can be electrically adsorbed, and also, it is possible to electrically adsorb and collect difficult particles. it can.

マスク本体２１の構造は単層構造であってもよいが、本考案マスク用不織布１０と他の織布や不織布を積層して、２層以上、好ましくは３層〜５層の多層構造としてもよい。
マスク本体２１は、例えば、縫製、超音波溶着、熱融着等により適宜形成することができる。
マスク本体２１の寸法は、顔のサイズを考慮して適宜決定すればよい。 The structure of the mask body 21 may be a single layer structure, but the nonwoven fabric 10 for the mask of the present invention and another woven fabric or non-woven fabric may be laminated to form a multilayer structure of two or more layers, preferably three to five layers. Good.
The mask main body 21 can be appropriately formed by, for example, sewing, ultrasonic welding, heat sealing or the like.
The dimensions of the mask body 21 may be appropriately determined in consideration of the size of the face.

マスク２０には、目的に応じて、マスク本体２１の上辺部分にノーズフィッター２３を設けることができる。また、マスク本体２１の中央部にマウスバーを設けてもよい。ノーズフィッターやマウスバーとしては、金属製、ポリエチレン製またはポリプロピレン製等から形成されるテープを使用することができる。 In the mask 20, a nose fitter 23 can be provided on the upper side portion of the mask main body 21 according to the purpose. In addition, a mouse bar may be provided at the center of the mask body 21. As the nose fitter and the mouse bar, tapes made of metal, polyethylene, polypropylene or the like can be used.

耳掛け部２２の材料としては、ウレタン系繊維、ナイロン系繊維、ポリエステル系繊維、ポリプロピレン系繊維等からなる織布、不織布、又は編紐が挙げられる。 Examples of the material of the ear hooking portion 22 include a woven fabric, a non-woven fabric, or a braid made of urethane fibers, nylon fibers, polyester fibers, polypropylene fibers and the like.

上記した実施形態においては、マスク本体にプリーツ加工が施された立体型のマスク２０を一例として示したが、マスク本体２１の形状は平面型マスクであってもよい。使用感の観点からは、立体型マスクが好ましい。マスク本体の中心部で２枚のシート部材を合掌形様に接合した所謂立体成形型マスクと呼ばれる形態のマスク等にも本考案を適用することができる。 In the embodiment described above, the three-dimensional mask 20 in which the mask main body is pleated is shown as an example, but the shape of the mask main body 21 may be a flat type mask. From the viewpoint of feeling in use, a three-dimensional mask is preferred. The present invention can also be applied to a so-called three-dimensional mold type mask in which two sheet members are joined in a central portion of the mask main body in a gang-like manner.

１０：マスク用不織布
１１：不織布
１２：ナノファイバー
２０：マスク
２１：マスク本体
２２：耳掛け部
２３：ノーズフィッター
２４：折り目
２５：プリーツ 10: Non-woven fabric for mask 11: Non-woven fabric 12: Nano fiber 20: Mask 21: Mask body 22: Ear hook portion 23: Nose fitter 24: Fold line 25: Pleat

Claims

A nonwoven fabric for a mask characterized by having chargeability and nanofibers.

The nonwoven fabric for a mask according to claim 1, wherein the average fiber diameter of the nanofibers is less than 1 μm.

The nonwoven fabric for a mask according to claim 1 or 2, wherein the non-woven fabric is a non-woven fabric consisting of polypropylene fibers and / or polyethylene fibers.

A mask comprising the nonwoven fabric for a mask according to any one of claims 1 to 3.

The mask according to claim 4, wherein the mask is a three-dimensional mask in which a mask body is pleated.