JP5529197B2 - ゲルマットおよびその紫外線硬化製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、ゲルマットおよびその紫外線硬化製造方法に関する。
近年、ゲルマット（ｇｅｌ ｍａｔ）などに相応するいくつかの涼しいマット製品、例えば出願番号：２００８１００６３０８１．４などが市販されているが、涼しい時間が十分に長くなく、涼しい感覚があまり顕著でない問題が存在しており、また、この製品を製造する際に、製品の表面に比較的長い「凹痕」が生じること、内容物が外部包装材料に飛び散りやすく製品表面の汚れを引き起こすこと、封口する際に、袋中の空気が完全に押し出されないと、製品の表面に大きさの異なる多数の「窪み」が現われて外観に影響を与えること、製造過程でホットプレスする必要があるため、エネルギー消耗が多いこと、製品が製造された後、降温後に初めて包装できるため、プロセスが煩雑で、工場の敷地面積が大きいことなどという欠点が存在している。また、これらの方法は、例えば出願番号：２００８１００６３０８１．４のように、製造過程において、加熱硬化に必要な時間が長く、エネルギー消耗が大きく、効率も高くない。一部の方法では、エネルギー消耗がやや小さいが、硬化時間が５時間以上かかり、効率および現場の運営に深刻な影響を与える。また、高分子を用いて架橋成形された一部のゲルマットには強度が足りなく、ゲルの使用寿命が短く、変形しやすく、固形分が足りないなどという、製品の使用に非常に深刻な影響を与える欠点が見受けられる。
本発明の目的は、ゲルマットを製造する従来技術に存在する上記課題を解決して、ゲルマットおよびその紫外線硬化製造方法を提供することである。
上記の課題を解決するために、本発明では、モノマーと、架橋剤と、光開始剤と、水とを紫外線により硬化してなるゲルをゲル袋内に装填することを特徴とする、ゲル袋を備えるゲルマットおよびその紫外線硬化製造方法が設計される。前記ゲルが、百分率で、下記のゲル原料：
モノマー ５〜３０％、
架橋剤 ０．０１〜２％、
光開始剤 ０．００１〜２％、
残部が水からなることを特徴とする。
モノマー ５〜３０％、
架橋剤 ０．０１〜２％、
光開始剤 ０．００１〜２％、
残部が水からなることを特徴とする。
前記モノマーが、アクリル酸アルカリ金属塩、メタクリル酸から生成したエステル、アクリルアミド、メタクリルアミド、ＡＭＰＳ（２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸）のうちの２種または２種以上の組成物であることを特徴とする。前記架橋剤が、複数の非共役二重結合を有する化合物であって、多価アルコール（グリセリン）、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドであることを特徴とする。前記光開始剤が、分解型開始剤または感熱性開始剤またはカチオン性開始剤であることを特徴とする。前記ゲル袋の外層が、綿布またはナイロン布またはテリレン布であり、内層がＰＶＣフィルムまたはＴＰＵフィルムまたはＰＥフィルムまたはＥＶＡフィルムであることを特徴とする。ゲルマットの紫外線硬化製造方法は、ゲル袋の作製、注入、封口、紫外線硬化、検査包装の５つのステップからなり、紫外線硬化過程において、注入、封口されたゲル袋に一定の圧力を加えて、ゲル袋の両側を挟んだ２枚の強化ガラスまたは石英ガラスでゲル袋をプレスして平らにし、紫外線の単位面積当たりの照射強度が５０ｍＪ／ｃｍ２〜５０００ｍＪ／ｃｍ２で、硬化時間が１０秒〜６０分であり、コンベアによりガラスでプレスしたゲル袋半製品を搬送し、紫外線区間を経過した後に出したものが初期製品となり、仕上げ処理後に検査包装することを特徴とする。
本発明は、製造工程が簡単で、ゲルの硬化が速く、作製したゲルマットが滑らかであることを特徴とする。
図中にゲル袋が含まれ、ゲル袋内にゲル２が装填されており、前記ゲルがモノマーと、架橋剤と、光開始剤と、水とを紫外線により硬化してなることを特徴とする。前記ゲルが、百分率で、下記の組成物：
モノマー ５〜３０％、
架橋剤 ０．０１〜２％、
光開始剤 ０．００１〜２％、
残部の水からなることを特徴とする。
モノマー ５〜３０％、
架橋剤 ０．０１〜２％、
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残部の水からなることを特徴とする。
前記モノマーが、アクリル酸アルカリ金属塩、メタクリル酸から生成したエステル、アクリルアミド、メタクリルアミド、ＡＭＰＳ（２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸）のうちの２種または２種以上の組成物であることを特徴とする。前記架橋剤が、複数の非共役二重結合を有する化合物であって、多価アルコール（グリセリン）、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドであることを特徴とする。前記光開始剤が、分解型開始剤または感熱性開始剤またはカチオン性開始剤であることを特徴とする。前記ゲル袋の外層が、綿布またはナイロン布またはテリレン布であり、内層がＰＶＣフィルムまたはＴＰＵフィルムまたはＰＥフィルムまたはＥＶＡフィルムであることを特徴とする。ゲルマットの紫外線硬化製造方法は、ゲル袋の作製、注入、封口、紫外線硬化、検査包装の５つのステップからなり、紫外線硬化過程において、注入、封口されたゲル袋に一定の圧力を加えて、ゲル袋の両側を挟んだ２枚の強化ガラスまたは石英ガラスでゲル袋をプレスして平らにし、紫外線の単位面積当たりの照射強度が５０ｍＪ／ｃｍ２〜５０００ｍＪ／ｃｍ２で、硬化時間が１０秒〜６０分であり、コンベアによりガラスでプレスしたゲル袋半製品を搬送し、紫外線区間を経過した後に出したものが初期製品となり、仕上げ処理後に検査包装することを特徴とする。
実施例１
モノマー５ｋｇ、架橋剤０．０１ｋｇ、光開始剤０．００１ｋｇ、水９４．９８９ｋｇを取ってゲル原料１００ｋｇを配合し、用いられたモノマーは、アクリル酸アルカリ金属塩、メタクリル酸から生成したエステル、アクリルアミド、メタクリルアミド、ＡＭＰＳ（２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸）のうちの２種または２種以上の組成物、例えば、アクリル酸ナトリウムとＡＭＰＳとを３：１で配合された混合物であった。用いられた架橋剤は、複数の非共役二重結合を有する化合物であって、多価アルコール（グリセリン）、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド、例えば、グリセリンであり、用いられた光開始剤は、ＢＰ（Ｂｅｎｚｏｐｈｅｎｏｎｅ、ベンゾフェノン、江陰ムーア化工、光開始剤ＢＰと呼ばれる）であり、水は純水であり、配合したゲル原料を作製されたゲル袋に注入し、排気後に加熱して封口し、２枚の強化ガラスまたは石英ガラスでゲル袋をプレスして平らにし、コンベアによりガラスでプレスしたゲル袋半製品を、紫外線の単位面積当たりの照射強度が５０ｍＪ／ｃｍ２〜５０００ｍＪ／ｃｍ２で、硬化時間が６０分である紫外線照射機に搬送して硬化させ、最後にコンベアにより紫外線区間を経過したゲルマットの初期製品を送出し、バリ取り後に検査包装した。
モノマー５ｋｇ、架橋剤０．０１ｋｇ、光開始剤０．００１ｋｇ、水９４．９８９ｋｇを取ってゲル原料１００ｋｇを配合し、用いられたモノマーは、アクリル酸アルカリ金属塩、メタクリル酸から生成したエステル、アクリルアミド、メタクリルアミド、ＡＭＰＳ（２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸）のうちの２種または２種以上の組成物、例えば、アクリル酸ナトリウムとＡＭＰＳとを３：１で配合された混合物であった。用いられた架橋剤は、複数の非共役二重結合を有する化合物であって、多価アルコール（グリセリン）、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド、例えば、グリセリンであり、用いられた光開始剤は、ＢＰ（Ｂｅｎｚｏｐｈｅｎｏｎｅ、ベンゾフェノン、江陰ムーア化工、光開始剤ＢＰと呼ばれる）であり、水は純水であり、配合したゲル原料を作製されたゲル袋に注入し、排気後に加熱して封口し、２枚の強化ガラスまたは石英ガラスでゲル袋をプレスして平らにし、コンベアによりガラスでプレスしたゲル袋半製品を、紫外線の単位面積当たりの照射強度が５０ｍＪ／ｃｍ２〜５０００ｍＪ／ｃｍ２で、硬化時間が６０分である紫外線照射機に搬送して硬化させ、最後にコンベアにより紫外線区間を経過したゲルマットの初期製品を送出し、バリ取り後に検査包装した。
実施例２
モノマー２２ｋｇ、架橋剤１ｋｇ、光開始剤１ｋｇ、水７６ｋｇを取ってゲル原料１００ｋｇを配合し、用いられたモノマーは、アクリル酸アルカリ金属塩、メタクリル酸から生成したエステル、アクリルアミド、メタクリルアミド、ＡＭＰＳ（２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸）のうちの２種または２種以上の組成物、例えば、アクリル酸ナトリウム、アクリルアミドおよびＡＭＰＳが３：１：１の割合で配合された混合物であった。用いられた架橋剤は、複数の非共役二重結合を有する化合物であって、多価アルコール（グリセリン）、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド、例えば、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドであり、用いられた光開始剤は、市販の光開始剤１８４（Ｍｅｔｈａｎｏｎｅ、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、江陰ムーア化工）であり、水は純水であり、配合したゲル原料を作製されたゲル袋に注入し、排気後に加熱して封口し、２枚の強化ガラスまたは石英ガラスでゲル袋をプレスして平らにし、コンベアによりガラスでプレスしたゲル袋半製品を、紫外線の単位面積当たりの照射強度が５０ｍＪ／ｃｍ２〜５０００ｍＪ／ｃｍ２で、硬化時間が３分である紫外線照射機に搬送して硬化させ、最後にコンベアにより紫外線区間を経過したゲルマットの初期製品を送出し、バリ取り後に検査包装した。
モノマー２２ｋｇ、架橋剤１ｋｇ、光開始剤１ｋｇ、水７６ｋｇを取ってゲル原料１００ｋｇを配合し、用いられたモノマーは、アクリル酸アルカリ金属塩、メタクリル酸から生成したエステル、アクリルアミド、メタクリルアミド、ＡＭＰＳ（２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸）のうちの２種または２種以上の組成物、例えば、アクリル酸ナトリウム、アクリルアミドおよびＡＭＰＳが３：１：１の割合で配合された混合物であった。用いられた架橋剤は、複数の非共役二重結合を有する化合物であって、多価アルコール（グリセリン）、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド、例えば、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドであり、用いられた光開始剤は、市販の光開始剤１８４（Ｍｅｔｈａｎｏｎｅ、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、江陰ムーア化工）であり、水は純水であり、配合したゲル原料を作製されたゲル袋に注入し、排気後に加熱して封口し、２枚の強化ガラスまたは石英ガラスでゲル袋をプレスして平らにし、コンベアによりガラスでプレスしたゲル袋半製品を、紫外線の単位面積当たりの照射強度が５０ｍＪ／ｃｍ２〜５０００ｍＪ／ｃｍ２で、硬化時間が３分である紫外線照射機に搬送して硬化させ、最後にコンベアにより紫外線区間を経過したゲルマットの初期製品を送出し、バリ取り後に検査包装した。
実施例３
モノマー３０ｋｇ、架橋剤２ｋｇ、光開始剤２ｋｇ、水６６ｋｇを取ってゲル原料１００ｋｇを配合し、用いられたモノマーは、アクリル酸アルカリ金属塩、メタクリル酸から生成したエステル、アクリルアミド、メタクリルアミド、ＡＭＰＳ（２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸）のうちの２種または２種以上の組成物、例えば、アクリルアミド：ＡＭＰＳ：アクリル酸ナトリウム：メタクリルアミドが５：１：２：１の混合物であった。用いられた架橋剤は、複数の非共役二重結合を有する化合物であって、多価アルコール（グリセリン）、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド、例えば、グリセリンとＮ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドとの混合物であり、用いられた光開始剤は、通常使用される市販のジアリールヨードニウム塩（米国ＧＥ社）であり、水は純水であり、配合したゲル原料を作製されたゲル袋に注入し、排気後に加熱して封口し、２枚の強化ガラスまたは石英ガラスでゲル袋をプレスして平らにし、コンベアによりガラスでプレスしたゲル袋半製品を、紫外線の単位面積当たりの照射強度が５０ｍＪ／ｃｍ２〜５０００ｍＪ／ｃｍ２で、硬化時間が１０秒である紫外線照射機に搬送して硬化させ、最後にコンベアにより紫外線区間を経過したゲルマットの初期製品を送出し、バリ取り後に検査包装した。
モノマー３０ｋｇ、架橋剤２ｋｇ、光開始剤２ｋｇ、水６６ｋｇを取ってゲル原料１００ｋｇを配合し、用いられたモノマーは、アクリル酸アルカリ金属塩、メタクリル酸から生成したエステル、アクリルアミド、メタクリルアミド、ＡＭＰＳ（２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸）のうちの２種または２種以上の組成物、例えば、アクリルアミド：ＡＭＰＳ：アクリル酸ナトリウム：メタクリルアミドが５：１：２：１の混合物であった。用いられた架橋剤は、複数の非共役二重結合を有する化合物であって、多価アルコール（グリセリン）、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド、例えば、グリセリンとＮ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドとの混合物であり、用いられた光開始剤は、通常使用される市販のジアリールヨードニウム塩（米国ＧＥ社）であり、水は純水であり、配合したゲル原料を作製されたゲル袋に注入し、排気後に加熱して封口し、２枚の強化ガラスまたは石英ガラスでゲル袋をプレスして平らにし、コンベアによりガラスでプレスしたゲル袋半製品を、紫外線の単位面積当たりの照射強度が５０ｍＪ／ｃｍ２〜５０００ｍＪ／ｃｍ２で、硬化時間が１０秒である紫外線照射機に搬送して硬化させ、最後にコンベアにより紫外線区間を経過したゲルマットの初期製品を送出し、バリ取り後に検査包装した。
１ コンベア
２ 紫外線照射ボックス
３ ガラス
４ ゲル原料が注入されたゲル袋
４ ゲル袋
５ ゲル
２ 紫外線照射ボックス
３ ガラス
４ ゲル原料が注入されたゲル袋
４ ゲル袋
５ ゲル
Claims (6)
- アクリル酸アルカリ金属塩，メタクリル酸から生成したエステル，アクリルアミド，メタクリルアミド，ＡＭＰＳ（２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸）のうちの２種または２種以上の組成物により形成されるモノマーであって、前記モノマーは、アクリル酸ナトリウム，およびＡＭＰＳを３：１で配合した混合物、アクリル酸ナトリウム，アクリルアミド，およびＡＭＰＳを３：１：１の割合で配合した混合物、アクリルアミド，ＡＭＰＳ，アクリル酸ナトリウム，およびメタクリルアミドを５：１：２：１の割合で配合した混合物の内のいずれかの混合物である、モノマーと、
複数の非共役二重結合を有する化合物であって、多価アルコール、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドである架橋剤と、
分解型開始剤，感熱性開始剤，またはカチオン性開始剤である光開始剤と、
水と、を配合したゲル原料であって、
前記ゲル原料は、前記モノマーを５〜３０％，前記架橋剤を０．０１〜２％，前記光開始剤を０．００１〜２％，残部を水からなり、
前記ゲル原料を紫外線により硬化してなるゲルをゲル袋内に装填して形成される、
ことを特徴とするゲルマット。 - 前記架橋剤の多価アルコールは、グリセリンであることを特徴とする請求項１記載のゲルマット。
- 前記光開始剤は、ベンゾフェノン，１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン，およびジアリールヨードニウム塩のいずれかであることを特徴とする請求項１記載のゲルマット。
- 前記ゲル袋の外層が、綿布またはナイロン布またはテリレン布であり、内層がＰＶＣフィルムまたはＴＰＵフィルムまたはＰＥフィルムまたはＥＶＡフィルムであることを特徴とする請求項１記載のゲルマット。
- アクリル酸アルカリ金属塩、メタクリル酸から生成したエステル，アクリルアミド，メタクリルアミド，ＡＭＰＳ（２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸）のうちの２種または２種以上の組成物により形成されるモノマーであって、前記モノマーは、アクリル酸ナトリウム，およびＡＭＰＳを３：１で配合した混合物、アクリル酸ナトリウム，アクリルアミド，およびＡＭＰＳを３：１：１の割合で配合した混合物、アクリルアミド，ＡＭＰＳ，アクリル酸ナトリウム，およびメタクリルアミドを５：１：２：１の割合で配合した混合物の内のいずれかの混合物である、モノマーと、
複数の非共役二重結合を有する化合物であって、多価アルコール、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドである架橋剤と、
分解型開始剤，感熱性開始剤，またはカチオン性開始剤である光開始剤と、
水と、を含むゲル原料を配合する段階であって、前記ゲル原料は、前記モノマーを５〜３０％、前記架橋剤を０．０１〜２％、前記光開始剤を０．００１〜２％、残部を水からなる、段階と、
前記ゲル原料をゲル袋内に装填する段階と、
前記ゲル原料を紫外線により硬化してなるゲルを生成する段階と、
から構成されることを特徴とするゲルマットを製造する方法。 - 前記ゲルを生成する段階は、単位面積当たりの照射強度が５０ｍＪ／ｃｍ２〜５０００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を１０秒〜６０分間照射する段階を含むことを特徴とする請求項５記載のゲルマットを製造する方法。
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