JP6531881B1 - 防護服用生地 - Google Patents
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Abstract
Description
(1)少なくともスパンボンド不織布層(A)とオレフィン系樹脂を主成分とするメルトブロー不織布層とを有する防護服用生地であって、前記スパンボンド不織布層(A)と前記メルトブロー不織布層とは直接積層されており、前記スパンボンド不織布層(A)は平均繊維径が18μm以上30μm以下の繊維で構成されており、厚さが150μm以上300μm以下であり、嵩密度が0.20g/cm3以上0.40g/cm3以下であり、さらに、前記スパンボンド不織布層(A)におけるフッ素の含有質量が前記スパンボンド不織布層(A)全体に対し500ppm以上であり、前記メルトブロー不織布層は平均繊維径が3μm以上8μm以下の繊維で構成されており、厚さが100μm以上200μm以下であり、嵩密度が0.20g/cm3以上0.40g/cm3以下であり、さらに、前記メルトブロー不織布層におけるフッ素の含有質量が前記メルトブロー不織布層全体に対し100ppm以下である、防護服用生地。
(2)前記スパンボンド不織布層(A)が、
炭素数1から6のいずれのかのパーフルオロアルキル基を有する化合物を含有する、(1)の防護服用生地。
(3)前記メルトブロー不織布がエレクトレットメルトブロー不織布であることを特徴とする(1)〜(2)のいずれかの防護服用生地。
(4)さらにスパンボンド不織布層(B)を備え、前記スパンボンド不織布層、前記メルトブロー不織布層および前記スパンボンド不織布層(B)がこの順に積層されている(1)〜(3)のいずれかの防護服用生地。
(5)(1)から(4)に記載の防護服用生地を用いた防護服であって、前記防護服の内側から前記スパンボンド不織布層(A)および前記メルトブロー不織布層の順に配置されている、防護服である。
本発明の防護服用生地が備えるスパンボンド不織布層(A)を構成する繊維としては、合成繊維や天然繊維が例示されるが、繊維径を任意に設定できる点から、合成繊維とすることが好ましい。
本発明に用いる防護服用生地が備えるポリオレフィン系樹脂を主成分とするメルトブロー不織布層の形態としてはメルトブロー法によって得ることができる。
(1)厚み
防護服用生地を、ミクロトームを用いて、防護服用生地の面と垂直な面で切断した。このようにして得られた防護服用生地の切断面を、日立製作所製電界放射型走査電子顕微鏡(FE−SEM)S−800を用いて、200倍で撮影した。この時、撮影により得られる画像の長手方向が、画像に写る防護服用生地の厚み方向と略垂直となるようにした。ここで、図5に防護服用生地の断面のSEM画像視野概念図を示す。そして、図5を用いて、防護服用生地を構成する各層の厚みの測定方法を説明する。図5のSEM画像視野概念図には、スパンボンド不織布層(A)2とメルトブロー不織布層3とから構成される防護服用生地の切断面および背景6が写っている。まず、SEM画像の長手方向に垂直であって、かつ、SEM画像の長手方向の幅を均等に6分割する分割線7を5本、SEM画像に書き込んだ。そして、スパンボンド不織布層(A)2と重なっている各分割線(スパンボンド不織布層(A)と重なっている分割線の一例が、図5では符号8で示されている)の長さを測定した。また、メルトブロー不織布層3と重なっている各分割線(メルトブロー不織布層と重なっている分割線の一例が、図5では符号9で示されている)の長さも測定した。このとき、上記の分割線の長さは、分割線の長さの単位をμmとした際の小数点第一位まで読み込み、小数点第一位を四捨五入した値とした。上記の測定を、防護服用生地の断面の異なる部位を撮影した10個のSEM画像について行い。得られたスパンボンド不織布層(A)と重なっている分割線の長さの測定値50個の平均値をスパンボンド不織布層(A)の厚みとした。また、得られたメルトブロー不織布層と重なっている分割線の長さの測定値50個の平均値をメルトブロー不織布層の厚みとした。ここで、SEM画像のスパンボンド不織布層(A)とメルトブロー不織布層との境界に空洞に見える部位10(すなわち、繊維が写っていない部位)が観察され、この空洞に見える部位と分割線とが重なる場合には、この空洞に見える部位はメルトブロー不織布層の一部として、メルトブロー不織布層と重なっている分割線の長さおよびスパンボンド不織布層(A)と重なっている分割線の長さを測定した。すなわち、図5に示された一例では、符号12で示されるものがメルトブロー不織布層3と重なっている分割線7の長さであり、符号11で示されるものがスパンボンド不織布層(A)2と重なっている分割線7の長さである。なお、防護服用生地が、さらに、スパンボンド不織布層(B)を備える場合には、スパンボンド不織布層(B)の厚みは、上記のスパンボンド不織布層(A)の厚みの測定方法と同様の測定方法にて測定した。
防護服用生地について、(1)厚みの項に記載の手法と同様にして得られた防護服用生地の切断面を、日立製作所製電界放射型走査電子顕微鏡(FE−SEM)S−800を用いて、500倍と1000倍との倍率で撮影した。それらの画像を本装置に付属する画像解析ソフトに取り込んだ。ここで、繊維径が10μm未満の繊維については500倍の倍率で測定したSEM画像を用いて、その繊維径を測定し、繊維径が10μm以上の繊維については1000倍の倍率で測定したSEM画像を用いて、その繊維径を測定した。具体的には、SEM画像に写ったスパンボンド不織布層(A)から、このスパンボンド不織布層(A)を構成する繊維を無作為に15本選定し、これらの繊維の繊維径を測定した。そして、得られた15個の測定値の平均をスパンボンド不織布層(A)を構成する繊維の平均繊維径とした。また、SEM画像に写ったメルトブロー不織布層から、このメルトブロー不織布層を構成する繊維を無作為に15本選定し、これらの繊維の繊維径を測定した。そして、得られた15個の測定値の平均をメルトブロー不織布層を構成する繊維の平均繊維径とした。なお、繊維の繊維径は、繊維径をμmを単位とした際の小数点第一位まで読み込み、小数点第一位を四捨五入した値とした。なお、防護服用生地が、さらに、スパンボンド不織布層(B)を備える場合には、スパンボンド不織布層(B)を構成する繊維の平均繊維径は、上記のスパンボンド不織布層(A)を構成する繊維の平均繊維径の測定方法と同様の測定方法にて測定した。
嵩密度の測定はマイクロメリティックスジャパン合同会社社製“GeoPyc1360”によって行った。嵩密度の測定対象である特定の層(すなわち、スパンボンド不織布層(A)またはメルトブロー不織布層)以外の層を、1000番のサンドペーパーを用いて防護服用生地から取り除いた。次に、測定対象である特定の層を2mm×2mmのサイズに切り出し、測定用サンプルとした。この測定用サンプルを10枚準備し、内径12.7mmのサンプルチャンバーに測定用ビーズと交互に積層し、ビーズをサンプルチャンバーの底面から2cmの位置まで充填し、測定した。測定から得られた嵩密度の結果の小数点第三位を四捨五入し、測定用サンプルの嵩密度とした。そして、上記の測定用サンプルの嵩密度の測定を3回行い。得られた3つの値の平均値を特定の層の嵩密度とした。なお、嵩密度の測定は、スパンボンド不織布層(A)、メルトブロー不織布層それぞれについて行った。
フッ素含有質量の測定は、AATCC Test Method 189−2007に記載の方法に準じて行った。フッ素含有質量の測定対象である特定の層(すなわち、スパンボンド不織布層(A)またはメルトブロー不織布層)以外の層を、1000番のサンドペーパーを用いて防護服用生地から取り除いた。次に、測定対象である特定の層を2mm×2mmのサイズに切り出し、測定用サンプルとした。この測定用サンプルを3枚用意し、それぞれについてフッ素含有質量を測定し、得られた3つのフッ素含有質量の平均値の1の位を四捨五入した値を、測定対象である特定の層のフッ素含有質量とした。なお、フッ素含有質量は、スパンボンド不織布層(A)、メルトブロー不織布層それぞれについて行った。
油に対する液浸透抑制性能の測定は、JIS T8034−2008 A法の低レベル汚染に記載の方法に準じて実施した。試験液として、50℃のn−デカンまたは50℃のn−オクタンを使用した。防護服用生地のメルトブロー不織布層から防護服用生地のスパンボンド不織布層(A)の方向に、試験液を防護服用生地に滴下し、試験液の防護服用生地の透過率を測定した。上記の透過率の測定を、50℃のn−デカンおよび50℃のn−オクタンのそれぞれについて3回ずつ行い、それぞれの透過率の平均値を算出した。次に、得られた透過率の平均について、以下の基準を用いて、防護服用生地の油に対する液浸透抑制性能の評価を行った。
A:0%以上30%未満
B:30%以上60%未満
C:60%以上80%未満
D:80%以上 。
防護服用生地の通気度の測定はJIS L1913−2010 フラジール形法に基づき、15cm×15cmの大きさの試験片を通過する空気量とした。得られた通過する空気量の3回測定の平均値を通気度とした。得られた通気度が60cm3/cm2/sec以上である場合を合格とした。
捕集効率の測定は防護服用生地について、捕集性能測定装置で測定した。この捕集性能測定装置は、測定サンプルをセットするサンプルホルダーの上流側にダスト収納箱を連結し、下流側に流量計、流量調整バルブ、ブロワを連結している。また、サンプルホルダーにパーティクルカウンターを使用し、切り替えコックを介して、測定サンプルの上流側のダスト個数と下流側のダスト個数をそれぞれ測定することができる。さらに、サンプルホルダーは圧力計を備え、サンプル上流、下流の静圧差を読みとることができる。
捕集効率(%)=〔1−(d/D)〕×100
得られた10サンプルの捕集効率の平均値より、以下を判断基準として判定した。
A:80%以上
B:80%未満 。
耐摩耗性能はJIS T8115−2010に記載の摩耗強さで評価を行った。評価はメルトブロー不織布層、あるいはスパンボンド不織布層(B)を摩耗面とし、メルトブロー不織布層をJIS T8115−2010に記載の主防護層として評価した。防護服用生地の3回の摩耗強さの試験結果の平均値を摩耗強さとし、以下を判断基準として判定した。
A:1000回以上
B:1000回未満 。
スパンボンド不織布と撥油薬剤を用いてスパンボンド不織布A1を得た。撥油処理は、撥油剤としてダイキン工業社製“ユニダインTG−5601”、浸透剤としてノルマルヘキサノールを、表2に記載の処方Aで純水に混合し、ディップ処理、マングル処理を行った。マングル処理後のスパンボンドをピンテンターで135℃1分間の乾燥を行った。
実施例1と同様に、スパンボンド不織布と撥油薬剤を用いてスパンボンド不織布A2〜A8を得た。さらに、スパンボンド不織布A1をスパンボンド不織布A2〜A8の何れかとした以外、実施例1と同様にして実施例2〜8の防護服用生地とした。得られた実施例2〜8の防護服用生地の構成や、液浸透抑制性能、通気度、捕集効率、耐摩耗性等を表1および表3に示す。
<実施例9>
実施例1の撥油薬剤を処方Bとした以外を同様に、スパンボンド不織布と撥油薬剤を用いてスパンボンド不織布A9を得た。さらにスパンボンド不織布A1をスパンボンド不織布A9とした以外、実施例1と同様にして実施例9の防護服用生地とした。得られた実施例9の防護服用生地の構成や、液浸透抑制性能、通気度、捕集効率、耐摩耗性等を表1および表3に示す。処方Bにて撥水処理がなされたスパンボンド不織布層(A)のフッ素の含有質量は600ppmであった。
<実施例10〜15>
実施例1で得られたスパンボンド不織布A1と、メルトブロー不織布B1をメルトブロー不織布B2〜B8の何れかとした以外実施例1と同様にして、実施例10〜15の防護服用生地とした。得られた実施例10〜15の防護服用生地の構成や、液浸透抑制性能、通気度、捕集効率、耐摩耗性等を表1および表3に示す。
メルトブロー不織布B1をエレクトレット加工することで得られるエレクトレットメルトブロー不織布C1を用いる以外実施例1と同様にして、実施例16の防護服用生地とした。得られた実施例16の防護服用生地の構成や、液浸透抑制性能、通気度、捕集効率、耐摩耗性等を表1および表3に示す。
撥油処理を実施していないスパンボンド不織布A1であるスパンボンド不織布A17を用いて、ホットメルト接着機にて、150℃に加温し溶融させたモレスコ社製“モレスコメルトTN−367Z”を、スパンボンド不織布A1の第1の面に塗布量が2g/m2となるようTダイからスプレー状に塗布した。その後、実施例1で得られたスパンボンド不織布A1/メルトブロー不織布B1の2層積層品のメルトブロー不織布B1側に、接着剤を塗布されたスパンボンド不織布A1の第1の面に貼り合わせた。得られたスパンボンド不織布A1/メルトブロー不織布B1/スパンボンド不織布A1の3層積層品を巻取り、実施例17の防護服用生地とした。得られた実施例17の防護服用生地の構成や、液浸透抑制性能、通気度、捕集効率、耐摩耗性等を表1および表3に示す。
実施例1と同様に、スパンボンド不織布と撥油薬剤を用いてスパンボンド不織布A10〜A15を得た。さらに、スパンボンド不織布A1をスパンボンド不織布A10〜A15の何れかとした以外、実施例1と同様にして比較例1〜7の防護服用生地とした。得られた比較例1〜6の防護服用生地の構成や、液浸透抑制性能、通気度、捕集効率、耐摩耗性等を表1および表4に示す。
実施例1の撥油薬剤を処方Cとした以外を同様に、スパンボンド不織布と撥油薬剤を用いてスパンボンド不織布A16を得た。さらに、スパンボンド不織布A1をスパンボンド不織布A16とした以外、実施例1と同様にして比較例7の防護服用生地とした。得られた比較例7の防護服用生地の構成や、液浸透抑制性能、通気度、捕集効率、耐摩耗性等を表1および表4に示す。処方Cにて撥水処理がなされたスパンボンド不織布層(A)のフッ素の含有質量は400ppmであった。
実施例1で得られたスパンボンドA1と、メルトブロー不織布B1をメルトブロー不織布B8〜B13の何れかとした以外実施例1と同様にして、比較例8〜12の防護服用生地とした。得られた比較例8〜13の防護服用生地の構成や、液浸透抑制性能、通気度、捕集効率、耐摩耗性等を表1および表4に示す。
実施例1の撥油薬剤を処方Dとし、メルトブロー不織布と撥油薬剤を用いてメルトブロー不織布B14を得た。さらに、メルトブロー不織布B1をメルトブロー不織布B14とした以外、実施例1と同様にして比較例14の防護服用生地とした。得られた比較例14の防護服用生地の構成や、液浸透抑制性能、通気度、捕集効率、耐摩耗性等を表1および表4に示す。処方Dにて撥水処理がなされたメルトブロー不織布層のフッ素の含有質量は250ppmであった。
実施例17で得られたスパンボンド不織布A17を用いて、ホットメルト接着機にて、150℃に加温し溶融させたモレスコ社製“モレスコメルトTN−367Z”を、スパンボンド不織布A17の第1の面に塗布量が2g/m2となるようTダイからスプレー状に塗布した。その後、比較例14で得られたスパンボンド不織布A1/メルトブロー不織布B14の2層積層品のメルトブロー不織布B1側に、接着剤を塗布されたスパンボンド不織布A17の第1の面に貼り合わせた。得られたスパンボンド不織布A1/メルトブロー不織布B14/スパンボンド不織布A17の3層積層品を巻取り、比較例15の防護服用生地とした。得られた比較例15の防護服用生地の構成や、液浸透抑制性能、通気度、捕集効率、耐摩耗性等を表1および表4に示す。
メルトブロー不織布B14をメルトブロー不織布B15とした以外、比較例15と同様にして得られたスパンボンド不織布A1/メルトブロー不織布B15/スパンボンド不織布A17の3層積層品を巻取り、比較例16の防護服用生地とした。得られた比較例16の防護服用生地の構成や、液浸透抑制性能、通気度、捕集効率、耐摩耗性等を表1および表4に示す。
2:スパンボンド不織布層(A)
3:メルトブロー不織布層
4:油
5:スパンボンド不織布層(B)
6:背景
7:分割線
8:スパンボンド不織布層(A)と重なっている分割線の長さ
9:メルトブロー不織布層と重なっている分割線の長さ
10:空洞に見える部位
11:スパンボンド不織布層(A)と重なっている分割線の長さ
12:メルトブロー不織布層と重なっている分割線の長さ
Claims (5)
- 少なくともスパンボンド不織布層(A)とオレフィン系樹脂を主成分とするメルトブロー不織布層とを有する防護服用生地であって、
前記スパンボンド不織布層(A)と前記メルトブロー不織布層とは直接積層されており、
前記スパンボンド不織布層(A)は平均繊維径が18μm以上30μm以下の繊維で構成されており、厚さが150μm以上300μm以下であり、嵩密度が0.20g/cm3以上0.40g/cm3以下であり、さらに、前記スパンボンド不織布層(A)におけるフッ素の含有質量が前記スパンボンド不織布層(A)全体に対し500ppm以上であり、
前記メルトブロー不織布層は平均繊維径が3μm以上8μm以下の繊維で構成されており、厚さが100μm以上200μm以下であり、嵩密度が0.20g/cm3以上0.40g/cm3以下であり、さらに、前記メルトブロー不織布層におけるフッ素の含有質量が前記メルトブロー不織布層全体に対し100ppm以下である、防護服用生地。 - 前記スパンボンド不織布層(A)が、炭素数1から6のいずれのかのパーフルオロアルキル基を有する化合物を含有する、請求項1の防護服用生地。
- 前記メルトブロー不織布がエレクトレットメルトブロー不織布であることを特徴とする請求項1から請求項2のいずれかの防護服用生地。
- さらにスパンボンド不織布層(B)を備え、前記スパンボンド不織布層(A)、前記メルトブロー不織布層および前記スパンボンド不織布層(B)がこの順に積層されている請求項1から請求項3のいずれかの防護服用生地。
- 請求項1から請求項4のいずれかに記載の防護服用生地を用いた防護服であって、前記防護服の内側から前記スパンボンド不織布層(A)および前記メルトブロー不織布層の順に配置されていることを特徴とする防護服。
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