JP5108188B2 - 枕用パイプチップ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、連続発泡孔や貫通発泡孔等微細凹凸孔を設けた炭粉含有の合成樹脂による枕用パイプチップとそれを使用した枕に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
木炭、竹炭、籾殻炭、椰子殻炭などの炭粉を利用した枕において、炭粉の飛散や他の物への付着等を解決するために合成樹脂に練り込み、成形しているが炭粉が樹脂に覆われるために炭の持っている微細孔によるガス吸着、脱臭、吸湿、放湿等の様々な機能が減衰されてしまうと言う問題点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従ってこのような問題を解決するためには、枕用パイプチップの表面面積を拡大し、炭粉の微細孔が直接空気に触れる部分を多くすることが炭の持つ機能を低下させないために必要であると考えたのである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、枕の詰め物である合成樹脂の炭粉含有のパイプチップにおいて、発泡することと、炭粉の粒径分布を調整配合することによって連続発泡孔や貫通発泡孔など微細凹凸孔を設けたもので、パイプチップの表面面積や空洞部面積を炭粉を含まない無発泡のパイプチップに比較して１．５倍〜数十倍にまで調整拡大することに成功したものである。
【０００５】
炭と合成樹脂（熱可塑性樹脂）を混合し、押出成形した場合、炭は溶融しないので炭粉は粒子状態で樹脂中に被覆状態で存在するか、樹脂にくっ付いた状態になっている。従って成形物の表面では凹凸状となり、押出成形時の流れがあるので凸部の流れ方向の後ろ側に流星の尾のような微細孔を形成する。
【０００６】
炭粉の粒子径分布は０．５〜１２０μｍであるがその内、比較的分布量の多い５〜５０μｍのものを調整配合することにより、表面の凹凸の大きさや微細孔の状態を調整することが出来た。さらに発泡することによってより複雑な連続発泡孔や貫通発泡孔を設けることで内部（肉厚部）にも空気に触れる空洞部が出来、その面積は数十倍にまで拡大することが出来た。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について実験結果を例にあげて説明する。
実施例において各材料や加工の条件は次の通りである。炭粉の素の炭はセラミック炭と備長炭を使用した、セラミック炭はチップ状の杉１０〜６０％、檜１０〜６０％、松１０〜６０％の間で調整配合し、１００部にしたものに無機質粘結材３〜１５部を水溶性糖類で混練りし、炭化炉で炭化温度６００〜１０００度で炭化して、さらに粉砕機で０．５〜１２０μｍの粒子径の炭粉にした。備長炭は和歌山産の姥目樫（馬目樫）を１０００〜１２００度で焼いた炭を粉砕機で０．５〜１００μｍの粒子径の炭粉にした。
【０００８】
熱可塑性合成樹脂はポリオレフィン系樹脂が炭粉との混合において好ましい。炭粉との配合は炭粉３〜７０％が可能であるが実施上は５〜５０％が好ましい、従って樹脂は９７〜３０％となり、実施上は９５〜５０％が好ましく、ポリエチレンＬＤ、ＬＬＤ、メタロセン触媒ポリエチレン、ポリプロピレン等をこの範囲で１〜３種を配合した。
【０００９】
発泡状態を形成するには、有機系、無機系発泡剤による発泡、ガス発泡、水発泡等が考えられるが実施例では有機系発泡剤を選択した、アゾジカルボンアミドを０．２５〜１．０％で調整した。また、形状においては直径１．３〜８ｍｍ、長さは直径の０．７〜１．５倍で調整した中空のパイプチップ状とした。このパイプチップの加工は４０ｍｍ、Ｌ／Ｄ２６の中空押出成形機（日本製鋼製）にて実験成形をした。その内代表的な実施例を表１に示し、それらのテスト結果を表２とした。
【００１０】
実施例１、実施例２はセラミック炭の炭粉を使用し、粒子径の分布中心を変え、発泡剤の量も変化させた。実施例３、実施例４は備長炭の炭粉を使用し、炭粉の平均粒子径と発泡剤の量を変化させた。尚、比較試料として炭粉を入れないものを実施例５として載せた。
【００１１】
実施例２、実施例４が実施例１、実施例３と比較して炭粉の平均粒子径が大きいことと、発泡剤の量が多いので成形品の表面の凹凸や連続発泡孔、貫通発泡孔などの微細孔が多いように思われる。
【００１２】
実施例１、実施例２のセラミック炭と実施例３、実施例４の備長炭との比較においてはセラミック炭が備長炭よりガス吸着性能が良い。また、同じ炭粉においては平均粒子径が大きく、発泡剤が多く連続発泡孔や貫通発泡孔が多い方がガス吸着性能が良い。
【００１３】
【表１】

【表２】

実施例においての中空線状体の規格は比較のため、同じにした。
【００１４】
【発明の効果】
上記実施例およびその試験結果が示すように連続発泡孔や貫通発泡孔など凹凸微細孔を設けたことで成形物の表面面積が拡大し、炭の持つ機能効果が充分発揮され、しかも炭粉の付着や飛散などを防ぎ、寝具用品などとしての使用に耐えうるものとなったのである。寝ている時の頭の動きによって枕の芯材であるパイプチップ（成形物）は様々な動きをすることになり、枕の中の空気が良く通ることになる。このことは炭の持つ機能効果をより促進することに繋がるのである。頭が動くことにより、炭の持つ微細孔にまで空気を送り込み、湿度や温度の調節機能、イオンの働きや脱臭などの空気浄化機能をより効果的に行うことが出来るようになったのである。このように機能効果を高める構造、これが今回の発明である。
【図面の簡単な説明】
【図１】パイプチップ（成形物）の斜視図
【図２】パイプチップ（成形物）の断面及び拡大斜視図
【図３】襞付パイプチップ（成形物）の斜視図
【符号の説明】
１ 炭粉
２ 炭粉による凹凸状
３ 連続発泡微細孔
４ 貫通発泡微細孔
５ 凹凸状及び表面微細孔（流星状）
６ 襞

Claims (1)

1. 粒子径０．５〜１２０μｍの炭粉をその配合比が３〜７０％となるようにポリオレフィン系樹脂に対して配合するとともに、該ポリオレフィン系樹脂に対して発泡剤を配合し、炭粉及び発泡剤が配合されたポリオレフィン系樹脂を中空押出成形機にて押出成形することにより、直径１．３〜８ｍｍで該直径の０．７〜１．５倍の長さを有する中空なパイプチップとしながら、前記炭粉のうち前記パイプチップの表面にある炭粉から前記押出成形の流れ方向後側に該流れ方向に沿った流星状の微細孔を形成し、かつ、その押出成形の際に前記ポリオレフィン系樹脂を発泡させることにより、前記パイプチップに連続発泡孔及び貫通発泡孔を設けたことを特徴とする炭粉含有の合成樹脂による枕用パイプチップ。

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