JP6695177B2

JP6695177B2 - マスク

Info

Publication number: JP6695177B2
Application number: JP2016054340A
Authority: JP
Inventors: 由起子矢野; 中村　圭介; 圭介中村; 高橋　直樹; 直樹高橋; 由布子古舘
Original assignee: Hakugen Earth Co Ltd
Current assignee: Hakugen Earth Co Ltd
Priority date: 2016-03-17
Filing date: 2016-03-17
Publication date: 2020-05-20
Anticipated expiration: 2036-03-17
Also published as: JP2017166099A

Description

本発明は、マスクに関する。さらに詳しくは、高い粒子捕集効率を発揮しながら、着用時の蒸れや肌のべたつきによる不快感を低減させたマスクに関する。

近年、花粉や埃、その他の空気中に存在する有害物質への対策として粒子捕集効率の高い不織布を用いたマスクが多数提案されている。
しかしながら、粒子捕集効率を向上させるためには目の細かい高密度の不織布を用いる必要があり、このような不織布を用いたマスクにおいては通気性が低くなるため、気温が高く汗をかきやすい時期に着用した場合や、気温が低くマスク内外の気温差が大きくマスク内に結露が発生しやすい時期に着用した場合には、マスク内側の湿気や汗や結露の水滴による蒸れや肌のべたつきなどにより不快感が生じるという問題点があった。

こうした着用中の蒸れによる不快感を解消したマスクとして、特許文献１では、蒸散率が３５質量％よりも高い通気性シートを備えた通気性接顔体を有するマスクが提案されている。

特開２０１５−０７３８７４号公報

しかしながら、特許文献1のマスクでは、通気性接顔体に用いるシートの蒸散率のみを特定しているが、水分の蒸散にはその他の要因も関係することから、必ずしも着用時の蒸れによる不快感を低減できるものではなかった。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、高い粒子捕集効率を発揮しながら、マスク内側の蒸れや肌のべたつきによる不快感を低減し得るマスクを提供することを目的とする。

本発明のマスクは、鼻及び口を含む顔面の対象部を覆うマスク本体部と、このマスク本体部の左右両側に設けられた耳に係止するための耳掛け部と、を備えるマスクであって、前記マスク本体部は、着用者の顔面と接する口元層と、前記口元層に積層されるフィルター層の少なくとも２層の不織布の層からなるとともに、前記口元層が、水分蒸散率４０％以上で、かつ、水分拡散領域における面積あたりの水分吸収量が８０μｇ/ｍｍ^２以上である不織布からなり、水分を外側へ透過・放出する口元層であることを特徴とする。

本発明のマスクは、口元層が、水分蒸散率４０％以上で、かつ、水分拡散領域における面積あたりの水分吸収量が８０μｇ/ｍｍ^２以上である不織布からなるので、口元層の着用者の顔面と接する側の表面における水分の拡散速度に対して不織布内部への水分の浸透速度が十分に速く、汗や呼気に含まれる水分が面方向に広がらずに素早く吸水し、水分がマスクの内側に留まることなく口元層の内側から外側へ透過しやすいので、マスクとしての粒子捕集性を発揮するとともに、マスク内側が蒸れて肌がべたつくことによる不快感が少なくなり、快適に着用することができる。

以下、本発明のマスクについて詳細に説明する。

本発明のマスクは、鼻及び口を含む顔面の対象部を覆うマスク本体部と、このマスク本体部の左右側部に取り付けられて、前記マスク本体部を着用者の耳に係止するための耳掛け部とから構成される。

マスク本体部は、着用者の顔面に接する口元層と、前記口元層の着用者の顔面に接するマスク内面側と反対側に積層されるフィルター層の少なくとも２層から形成される。

口元層には、水分蒸散率４０％以上で、かつ、水分拡散領域における面積あたりの水分吸収量が８０μｇ/ｍｍ^２以上である不織布が用いられる。

ここで、水分蒸散率は、２５℃、６０％ＲＨ環境下、１００μLのイオン交換水を垂らしたシャーレに、直径８．５ｃｍの円形に切り取った試験片を載せ、２０分静置した後の質量の変化により、算出している。
水分蒸散率(%) = {(W0−Wt)／(W0−W)}×100
W；試験片とシャーレのみの質量
W0；イオン交換水を垂らしたシャーレに試験片を載せた直後の試験片とシャーレの質量
Wt；試験片を載せて２０分経過後の試験片とシャーレの質量

また、水分拡散領域における面積あたりの吸収量は、２５℃、３５％ＲＨ環境下、着色した１００μLのイオン交換水を垂らしたシャーレに、直径９ｃｍの円形に切り取った試験片を載せ、９０秒静置した後の質量の変化と水分が拡散した領域の面積により、水分拡散領域における面積あたりの水分吸収量を算出している。
水分拡散領域における面積あたりの水分吸収量(μｇ/ｍｍ^２)=(水分吸収量)／（拡散面積）

（水分吸収量）イオン交換水を垂らしたシャーレに試験片を載せて９０秒静置した後にシャーレに残った水分の質量を算出し、滴下時よりシャーレから失われた水分の質量を試料片が吸収した水分吸収量とする。
具体的には、９０秒静置した後に試験片を除去して残った水分とシャーレの質量を測定し、ここからシャーレの質量を引いて、残った水分のみの質量を算出し、滴下した水の質量との質量変化から、減少した水分を全て試料片が吸収したとして、試料片が吸収した水分吸収量を算出する。

（拡散面積）試験片を静置し９０秒後、水分が拡散した領域（イオン交換水により着色した領域）を縁取り、水分が拡散した領域を紙にプリントし、プリント部分の紙の質量と、同材質の直径９ｃｍの円形の紙の質量との質量比から拡散面積を算出する。
具体的には、直径９ｃｍの円形の紙の質量：拡散領域をプリントした紙の質量=直径９ｃｍの円の面積：拡散領域をプリントした紙の面積（拡散面積）の関係から算出する。

本発明のマスクにおける口元層は、上記構成により、汗や呼気に含まれる水分が面方向に広がらず、素早く吸水するとともに、口元層自身がその水分を保持し続けることなく、口元層の外側へ透過・放出するので、マスク内側の蒸れや肌のべたつきを低減することができる。

また、口元層として、基材となる不織布に穴あけ加工を施して多数の貫通孔を形成した開孔不織布を用いた場合には、開孔を介して水分の透過がより促進される。穴あけ加工の方法としては、不織布に熱ピンを当てて不織布を形成する樹脂を融解しながら穴をあける方法や、抜き加工により穴をあける方法が挙げられる。

口元層を形成する不織布は、公知の各種繊維、各種製法で製造された不織布を用いることが可能であり、具体例として、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド等の合成繊維を用いたスパンボンド不織布、サーマルボンド不織布、メルトブローン不織布、エアスルー不織布、スパンレース不織布、またはそれらの積層不織布、例えば、スパンボンド/メルトブローン/スパンボンドの積層不織布であるＳＭＳ不織布を挙げることができるが、加工性や強度の観点から、ポリプロピレン製のスパンボンド不織布が好適に用いられる。

さらに、口元層の不織布が、汗等の水滴をはじいてしまうと、マスク本体部を形成する各層に水分が広がっていかずにマスク内側に滞留してしまう虞があることから、口元層の不織布は、親水性の不織布であることが好ましい。

次に、フィルター層を形成する不織布は、花粉や埃等を捕集する役割を果たす必要があることから、粒子捕集効率の高い不織布、具体的には、繊維径が細く、繊維密度の高い不織布が適しており、目付１０〜３０ｇ/ｍ^２程度のメルトブローン不織布が好適に用いられる。

また、フィルター層としては、口元層から透過してきた水分を拡散させやすいように、基材となる不織布に親水性を付与した親水性不織布を用いることが好ましい。

前述の口元層やフィルター層の不織布に親水性を付与する方法としては、親水加工剤（界面活性剤など）を練りこんだ樹脂を繊維化する方法や、不織布に親水加工剤を後加工で塗布する方法などがある。

また、マスク本体部は、保形性の観点から口元層とフィルター層に加え、水分の蒸散を妨げない範囲で、フィルター層の外側に１層以上の不織布よりなる外層を追加することができる。例えば、口元層、フィルター層、外層の３枚の不織布から形成された三層構造を有して構成される。このようにマスク本体部が三層構造を有することにより、マスク本体部の保形性を向上させることができる。

外層を形成する不織布の種類については、特に限定されないが、水分の蒸散の観点から親水性不織布を用いることが好ましい。

耳掛け部は、マスク本体部の左右側部に取り付けられるものであって、マスク本体部の左右側部の裏面（内側面）、或いは表面に接合部を介して接合される。この接合部は、例えば、熱圧着や超音波圧着等の手段により形成される。

耳掛け部としては、例えば、ゴム製やスパンデックス（ポリウレタン）製の伸縮性を有し、かつ断面が略長方形状の平たい紐を使用することができ、また、耳掛け部は伸縮不織布で形成することもできる。

以下、表を参照しながら本発明の実施例を説明する。
表１の構成で、口元層、フィルター層、外層の３層からなる実施例１及び比較例１のマスクを製造した。

口元層の不織布については、さらに詳細な性質を表２に示す。

表２における水分蒸散率は段落（００１２）に記載の方法で、水分吸収量、拡散面積、水分拡散領域における面積あたりの水分吸収量は、段落（００１３）に記載の方法で測定、算出した。

実施例１及び比較例１のマスクにおける、花粉捕集効率、モニター試験による装着時のべたつきの評価結果について表３に示す。

表３における花粉捕集効率は、一般社団法人日本衛生材料工業連合会全国マスク工業会規定の試験方法に従い、カケンテストセンターにて、粒径約３０μｍの石松子（花粉代替粒子）における捕集効率を測定した。

実施例１及び比較例１のマスクにおける口元層の水分蒸散率は同程度であるが、比較例１のマスクにおいては装着時にべたつきを感じ、使用感が劣る。

一方、実施例１のマスクによれば、口元層として、水分蒸散率が高く、かつ、水分拡散領域における面積あたりの水分吸収量の多い不織布を用いているため、高い捕集性能が得られるとともに、マスク内が蒸れて肌がべたつくことによる不快感を低減することが可能となる。

Claims

鼻及び口を含む顔面の対象部を覆うマスク本体部と、このマスク本体部の左右両側に設けられた耳に係止するための耳掛け部と、を備えるマスクであって、前記マスク本体部は、着用者の顔面と接する口元層と、前記口元層に積層されるフィルター層の少なくとも２層の不織布の層からなるとともに、前記口元層が、水分蒸散率４０％以上で、かつ、水分拡散領域における面積あたりの水分吸収量が８０μｇ/ｍｍ^２以上である不織布からなり、水分を外側へ透過・放出する口元層であることを特徴とするマスク。
前記口元層を形成する不織布が開孔不織布であることを特徴とする請求項１に記載のマスク。
前記フィルター層を形成する不織布が目付１０〜３０ｇ/ｍ^２のメルトブローン不織布であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のマスク。