JP6978547B1 - 吸水性布製品 - Google Patents

Abstract

【課題】吸水性に優れ快適に使える吸水性布製品を提供する。【解決手段】本実施形態に係る吸水性布製品は、吸水性を有する多孔質粒体の層と、前記多孔質粒体の層を覆う布帛と、を含み、前記布帛の経糸密度が、５０〜３００本／インチであり、前記布帛の緯糸密度が、３０〜１４０本／インチであり、前記布帛の最大空隙径が、７０μｍ以下であり、前記布帛の平均空隙径が、５０μｍ以下である。【選択図】図１

Description

本発明は、足拭きとして使用される拭き物用吸水性マットのような吸水性布製品に関する。

玄関や室の入口などに置かれる靴拭い吸水マットとしては、一般に、パイル地をゴム基板の上に接合したものが多い。また、浴場などの足拭き吸水マットとしては、厚手のタオル地、綿やアクリルのパイルをタフトしてなるタフト地、あるいはそのタフト地の裏面に滑り止めのために樹脂をコーティングしたり、ゴムシートを貼り付けたものなどが、一般的によく知られている。

高吸水性、表面速乾性に優れ快適に使える拭き物用吸水性マットを提供すべく、吸水性マットとして、吸水性を有する多孔質粒体の層と、この多孔質粒体の層の表面もしくは表裏両面を覆った吸水性の編織布、不織布等の布帛とからなる拭き物用吸水性マットが特許文献１に開示されている。

特開２００２−１７５５２号公報

ここで、多孔質粒体の吸水性を阻害することなく、多孔質粒体の保持性が良くて使い心地もよい布帛を選択する必要があるが、これについては特許文献１には何ら開示されていない。多孔質粒体を包むための布帛は、水分を表面に滞留させることなく内部に浸透させて、水分を多孔質粒体に吸収させつつ、多孔質粒体が外部にもれないように構成する必要がある。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、吸水性に優れ快適に使える吸水性布製品を提供することにある。

本発明に係る吸水性布製品は、吸水性を有する多孔質粒体の層と、前記多孔質粒体の層を覆う布帛と、を含み、前記布帛の経糸密度が、５０〜３００本／インチであり、前記布帛の緯糸密度が、３０〜１４０本／インチであり、前記布帛の最大空隙径が、７０μｍ以下であり、前記布帛の平均空隙径が、５０μｍ以下である。

本発明によれば、吸水性に優れ快適に使える吸水性布製品を提供できる。

本実施形態に係る吸水性布製品の断面図である。 実施例の吸水性布製品の特性を示す図である。

以下、本発明の実施形態について適宜図面を参照して説明する。

図１は本発明に係る吸水性布製品の断面図を示す。図１に示す吸水性布製品は吸水性を有する多孔質粒体の層１の表裏両面を吸水性の編織布、不織布等の布帛とからなる布帛２で覆って成るものである。多孔質粒体の層１の周囲における布帛２は縫製されており（図中縫製部分を点線で示す）、これにより多孔質粒体の層１が布帛により保持される。

多孔質粒体の層１は、吸水性を有する多孔質粒体を含んでいれば特に限定はないが、例えば、ゼオライト、シリカゲル、活性アルミナ、珪藻土、、ゾノトライト、トバモライトなどが用いられ、特に、珪藻土、ゾノトライト、トバモライトを用いることが好ましい。

多孔質粒体の平均粒子径に限定はないが、例えば、１０〜８０μｍであり、好ましくは２０〜６０μｍであり、より好ましくは３０〜５５μｍであり、さらに好ましくは４０〜５０μｍである。例えば、多孔質粒体の平均粒子径として、４５〜４７μｍのものが使用される。これにより、水の吸水性能を維持しつつ、布帛により保持することができる。

布帛２は、経糸（タテ糸）と緯糸（ヨコ糸）の２本の糸を交差させて構成されており、その織り方に限定はなく、「平織り」、「綾織り（ツイル）」、「しゅす織り」のいずれであってもよい。「平織り」としては、例えば、ブロード(ポプリン)、ローン、オーガンジー、ギンガム、ダンガリー、シーチング、オックスフォード、シャンブレー、サキソニー、メルトン、シフォン、シャンタンが挙げられる。「綾織り」としては、例えば、ギャバジン(ギャバ)、デニム、ドビー、ビエラ、ネル、サージ、シャークスキン、ツィード、カルゼ、サキソニー、フラノ、メルトンが挙げられる。「しゅす織り」としては、例えば、サテン、ドスキン、綿朱子が挙げられる。

布帛の経糸密度が、５０〜３００本／インチであり、好ましくは１００〜３００本／インチであり、より好ましくは２００〜３００本／インチであり、さらに好ましくは２００〜３００本／インチである。また、布帛の緯糸密度が、３０〜１４０本／インチであり、好ましくは５０〜１３５本／インチであり、より好ましくは７０〜１３０本／インチであり、さらに好ましくは９０〜１００本／インチである。これにより、水分を布帛の表面に滞留させることなく内部に浸透させることができる。

布帛の経糸の見掛け番手は、８０〜９０であり、好ましくは８２〜８６である。布帛の緯糸の見掛け番手は、８０〜９５であり、好ましくは８７〜９２である。このような太さの経糸及び緯糸を上記の密度で織って布帛を形成することにより、水の浸透性能を向上させつつ、多孔質粒体がこぼれることを防止できる。

布帛の最大空隙径は、用いる多孔質粒体の平均粒子径によるものの、７０μｍ以下であり、好ましくは６０μｍ以下であり、より好ましくは５５μｍ以下であり、さらに好ましくは５０μｍ以下である。これにより、多孔質粒体が布帛からこぼれるのを防止できる。

布帛の平均空隙径は、用いる多孔質粒体の平均粒子径によるものの、５μｍ〜４０μｍ以下であり、好ましくは５μｍ〜３０μｍ以下であり、より好ましくは５μｍ〜２０μｍ以下であり、さらに好ましくは５μｍ〜１５μｍ以下である。これにより、多孔質粒体が布帛からこぼれるのを防止しつつ、水の浸透性を高めることができる。

布帛の最小空隙径に限定はないが、例えば、１０μｍ以下であり、好ましくは１μｍ〜５μｍであり、より好ましくは１〜３μｍ以上であり、さらに好ましくは１〜２μｍである。これにより、多孔質粒体が布帛からこぼれるのを防止しつつ、水の浸透性を高めることができる。

このように構成された吸収性布製品は、バスマットや靴拭い吸水マットに使用されるが、この場合、布帛２の表面に垂れた水は、布帛２の表面上で滞留することなくマット内部に浸透し、多孔質粒体の層１により吸収されることから、高吸水性、表面速乾性に優れ快適に使える吸水性布製品を実現できる。

多孔質粒体としてゾノトライトパウダーXK(珪藻土パウダー)（日本インシュレーション株式会社製）を使用し、種々の布帛と組み合わせて吸水性布製品ａ〜ｈを作製した。日本インシュレーション株式会社が公表しているゾノトライトパウダーXKの物性は以下に示す通りである。

このゾノライトパウダーＸＫの粒子径の詳細を把握するため、マイクロスコープを用いてゾノライトパウダーＸＫについて４か所で画像を取り込み、この４か所に撮像された個々の粒子の粒子径を測定し、最大粒子径・最小粒子径・平均粒子径を測定した。この結果、最大粒子径は、１７９．５９μｍであり、最小粒子径４．５４μｍであり、平均粒子径は４６．２１２μｍであった。

検体（吸水性布製品）ａ〜ｈで使用した生地の生地名、番手、密度（経糸×緯糸）、最大空隙径、最小空隙径、平均空隙径を表２に示す。

最大空隙径、最小空隙径、平均空隙径は、マイクロスコープを用いて布帛を１００倍又は２００倍で撮像し、画像中の個々の空隙を測定し、この測定値から算出したものである。表面及び裏面で別々の値を表示した布帛については、表面・裏面で織組織の見え方が異なるため、裏表各々別に測定値を算出したものである。

１．吸水性試験
・試験方法
１１ｃｍ×１１ｃｍ（０．５ｍｍ縫い代込みのどんでん返しなし）四方の布帛に珪藻土１０ｇを入れて種々の検体を準備した。また、濾紙（定性濾紙ｎｏ．１ サイズ：Φ１１０ 厚さ（ｍｍ）：０．２２ 材 質 ： セルロース）を用意し、濾紙の重量を量っておいた。そして、１．５ｍｌの水を準備し、高さ１．４ｃｍから水１．５ｍｌを検体へ全て一気に垂らした。浸透時間５秒待機した後、検体上に重り（６７３ｇ）を載せた。荷重時間５秒待機した後に、吸水後の濾紙の重量を量り、さらに検体の布帛にシミの長辺を測定した。測定結果を表３に示す。なお、各検体について５つの試料を準備し、５回の試験結果の平均値を算出したものを表３に示している。

・試験結果
検体ａは、生地表面上で水分が滞留・拡散することが無いままマット内部に浸透できたため、珪藻土は最も効果的に水分を吸水することができた。荷重後の濾紙にもほぼ全く水分は吸収されることなく、シミの面積も最も小さいものになった。すなわち、５秒間の浸透時間で生地表面上で滞留・拡散してしまう水分が最も少ないと言え、検体ａであれば水分はスムーズに珪藻土まで到達、及び吸収させれるということである。これらの数値、検体で観察されるシミから得た結果より、検体ａが珪藻土マットとして最も優良であるといえる。
検体ｂはマット内部の珪藻土へ到達する前に生地表面上及び組織内で水分が滞留・拡散してしまったことより、珪藻土は水分を浸透時間５秒以内では十分に吸水できなかった。さらに、荷重後の検体写真から観察できるように、検体ｂはシミの大きさが検体ａよりも大きい。これは生地表面上及び組織内で滞留していた水分が濾紙と荷重によって広げられたことによると考えられる。さらに、５秒間の浸透時間中に生地表面上及び組織内で水分が拡散したことにも起因すると推察される。すなわち、検体ｂは一定の水分浸透性は確認できるが、生地の織組織を浸透して珪藻土に到達するまでに時間がかかる。これらの理由から、検体ｂも珪藻土マットとしては適当ではあるが、検体ａよりも劣る。
検体ｃは生地表面上でほとんどの水分がマット内部へ浸透することなく生地表面上で滞留してしまった。よって濾紙がその滞留した水分のほとんどを吸水することになり、数値も検体ａ及び検体ｂに大差をつけて断トツで高数値となっている。つまりマット内部の珪藻土までほとんどの水分が到達できていないと考えられる。さらに、検体ａ，検体ｂでは荷重後の検体から観察されたシミについても、検体ｃでは表面・裏面ともにそれが見受けられなかった。故に、綾組織の二重織である検体ｃの生地では水分の浸透性がほぼ無く、珪藻土の吸水力を阻害する生地であり、珪藻土マットの生地には不適正であるといえる。

２．パウダー保持性試験
生地検体のパウダー保持性能を評価するため、以下に示す手順でパウダー保持性試験を行った。
（１）生地検体を１５ｘ１５ｃｍ四方に裁断する。
（２）電子天秤で珪藻土粉体を５ｇ計測後、２００ｍｌビーカーに入れる。
（３）ビーカーの口に生地検体を被せて輪ゴムで固定する。
（４）電子天秤で珪藻土粉体入りビーカー重量を計測する。
（５）ビーカーの底面を上にする。
（６）底面を上から手で６０回たたく。
（７）電子天秤で珪藻土粉体入りビーカー重量を計測する。
（８）「（４）の重量―（７）の重量＝こぼれた粉体量」を算出する。
（９）（４）〜（８）を５回繰り返し、こぼれた粉体量の平均値を求める。

３．総合評価
図２は、検体ａ−ｈについて吸水性試験及びパウダー保持性試験の結果をまとめた図である。図２に示すように、検体ａ，ｂ，ｇ，ｈは、吸水性及びパウダー保持性が比較的良好であることが見出された。この結果、吸水性試験及びパウダー保持性を両立させるためには、布帛の経糸密度が、５０〜３００本／インチであり、布帛の緯糸密度が、３０〜１４０本／インチであり、布帛の最大空隙径が、１０５μｍ以下であり、布帛の平均空隙径が、５０μｍ以下であるという条件を満たすことが好ましいことが見出された。

また、検体ａ，ｂ，ｇ，ｈのうち、検体ａ及びｂがより好ましい。この結果、吸水性試験及びパウダー保持性をさらに向上させるためには、布帛の経糸の見掛け番手が、８０〜９０であり、布帛の緯糸の見掛け番手が、８０〜９５であることが好ましいことが見出された。

なお、以上説明した実施形態及び実施例は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更／改良され得るととともに、本発明にはその等価物も含まれる。即ち、各実施形態に当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、各実施形態が備える各要素及びその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。さらに、図面の寸法組成比率は図示の組成比率に限られるものではない。また、各実施形態は例示であり、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換又は組み合わせが可能であることは言うまでもなく、これらも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。

１…多孔質粒体の層、２…布帛。

Claims (3)

1. 吸水性を有する多孔質粒体の層と、
   前記多孔質粒体の層を覆う布帛と、
   を含み、
   前記布帛の経糸密度が、２００〜３００本／インチであり、
   前記布帛の緯糸密度が、７０〜１４０本／インチであり、
   前記布帛の経糸の太さが、８０〜９０Ｄ（デニール）であり、
   前記布帛の緯糸の太さが、８０〜９５Ｄ（デニール）である、
   前記多孔質粒体の平均粒子径が４０〜５０μｍである、
   吸水性布製品。
2. 前記多孔質粒体が、珪藻土、ゾノトライト、トバモライトの少なくともいずれかを含む、
   請求項１に記載の吸水性布製品。
3. 吸水性を有する多孔質粒体の層と、
   前記多孔質粒体の層を覆う布帛と、
   を含み、
   前記布帛の経糸密度が、２００〜３００本／インチであり、
   前記布帛の緯糸密度が、７０〜１４０本／インチであり、
   前記布帛の経糸の太さが、８０〜９０Ｄ（デニール）であり、
   前記布帛の緯糸の太さが、８０〜９５Ｄ（デニール）であり、
   前記多孔質粒体が、珪藻土、ゾノトライト、トバモライトの少なくともいずれかを含む、
   吸水性布製品。

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