JPH09136370A - 複合構造布帛 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高度なフィルター性能、通気性能を有すると
ともに自己発塵性が低く、そしてこれら性能が多数回の
洗濯を経ても低下することのない複合構造布帛の提供。 【解決手段】 密度０．１０ｇ〜０．２０／ｃｍ³ のマ
イクロウエブシートを中間層とし、前記中間層の一方の
面にカバーファクタ−が１３００〜１８００の織物及び
他方の面に通気度が３０ｃｃ／ｃｍ² ／ｓｅｃ以上の編
物とを配して相隣る布帛を部分的に接合した３層複合構
造布帛。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高度なフィルター
性能、通気性能を有するとともに自己発塵性が低く、そ
してこれら性能が多数回の洗濯を経ても低下することの
ないマスク材として優れた複合構造布帛に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、ガーゼ織物を用いたガーゼマス
ク、不織布を用いた不織布マスク、不織布に樹脂を含浸
型押し成形した一体成形マスクが知られている。ガーゼ
マスクは、通気性は良好であるが、自己発塵性が高く、
フィルター性（捕集率で以て表す）は共に劣る。従来の
不織布マスクは、自己発塵性が高く、フィルター性の優
れたものではなく、その耐久性も劣っている。一方一体
成形マスクは、顔面へのフィット性に劣り、ガーゼ等の
布帛をクッション材として併用する必要があり、発塵性
が高く、通気性は充分ではない。マイクロウエブを表裏
両面より樹脂で点接着して積層したマスクが知られてい
るが、フィルターの性能は良好ではあるが通気度が劣り
性能の耐洗濯性が劣る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】マイクロウエブは、本
来フィルター性能、通気性が優れ、自己発塵性が少ない
マスク材として好適な布帛材である。しかし、マイクロ
ウエブシートは、布帛の構造が崩れ易く、ウエブ構成繊
維も機械的に破壊さ易いので、繰り返し洗濯して使用さ
れる業務用のマスク材として使用するには問題がある。
本発明は、マイクロウエブシートの前記の優れた性能を
保ち、維持することのできる構造の複合布帛の提供を目
的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、密度が
０．１０ｇ〜０．２０／ｃｍ³ のマイクロウエブシート
を中間層とし、前記中間層の一方の面にカバーファクタ
ーが１３００〜１８００の織物及び他方の面に通気度が
３０ｃｃ／ｃｍ² ／ｓｅｃ以上の編物とを配して相隣る
布帛を部分的に接合した３層複合構造布帛によって達成
される。本発明の３層複合構造布帛は、中間層に前記特
定のマイクロウエブシートを用い、片面に適度通気性を
もつ布帛構造のしっかりした織物を部分接合した構造を
有するので、マイクロウエブシートの空気中の塵埃を効
果的に捕獲し、通気性のある構造は容易に崩れることが
ない。更に、本発明の複合布帛は複合構造層の一部に構
造的に伸長弾性を備えた編地層を接合して含んでいるの
で、洗濯等の揉み衝撃に耐え、洗濯を繰り返し受けても
中間層のマイクロウエブシートの塵埃捕獲構造と通気性
を兼ねる柔らかい構造を保持することができる。

【０００５】このように、本発明の複合布帛は中間層の
マイクロウエブシートの良好な塵埃捕獲性と通気性の繊
維構造が持続的に保持できるマスク材に好適な布帛素材
を実現している。本発明の複合布帛の塵埃捕獲性レベル
は、後に定義するフィルター性が７０％以上のものであ
って、しかも後述の実施の形態で示すように数十回の洗
濯によっても実質的に低下することがない。

【０００６】本発明は、図１（外観平面図）及び図２
（断面図）で模式的に示す実施形態で明らかなように、
３種類の異なる機能を有する布帛を部分接合して形成さ
れる積層布帛であり、特に、マイクロウエブシート
（２）を中間層とし、その一方の面にカバーファクター
が１３００〜１８００の織物（４）及び他方の面に通気
度が３０ｃｃ／ｃｍ² ／ｓｅｃ以上の編物（３）とを配
して相隣る布帛を部分的に接合（５）した３層複合構造
布帛（１）を形成するというものである。接合部は超音
波ウエルダーを用いて格子状に融着接合して布帛の通気
性、柔軟性を損なわない接合方法が採用される。

【０００７】ここで、本発明のの中間層を構成するマイ
クロウエブシートは、通気性、フィルター性の点からそ
の密度が０．１〜０．２ｇ／ｃｍ³ 、好ましくは０．１
５ｇ／ｃｍ³ 以下を示す構造であり、好ましくは、通気
度が５０ｃｃ／ｃｍ² 以上更には７０〜８０ｃｃ／ｃｍ
² 以上のものである。又、好ましくは、繊維直径が１〜
１０μ更に好ましくは１〜５μ、好ましくはポリエステ
ル、ポリアミド、ポリプロピレン等のウエブシートで構
成される。一般に、このようなマイクロウエブシート
は、目付でいえば４０ｇ／ｍ² 以下好ましくは３０ｇ／
ｍ² 以下、更に好ましくは２０ｇ／ｍ² 以下のマイクロ
ウエブシートから選ぶことができるが、通気性、フィル
ター性を決めるマイクロウエブシートの構造は、繊維の
太さ及び繊維の堆積、締め硬めの際の熱的条件によって
変るから目付のみで本発明のマイクロウエブシート構造
を特定することは不適当である。マイクロウエブシート
は、いわゆる繊維形成性熱可塑性合成重合体を原料とし
てメルトブロー法により調製されたものが好適である
が、他の方法によって調製したものも使用することがで
きる。熱可塑性合成重合体としては、ポリエステル、ポ
リアミド、ポリオレフィン等を挙げることができる。

【０００８】中間層の一方の面に配置される織物として
は、フィラメント織物であることが必要である。カバー
ファクターが１３００〜１８００の領域の織物を用いて
目ずれが起こらない織物密度の織物を用いることが肝要
である。又、通気度が５０ｃｃ／ｃｍ² 以上であること
が好ましい。フィラメント糸としては、ポリエステル繊
維、ポリアミド繊維等の汎用の合成繊維多フィラメント
糸が好適である。単糸繊度が１〜３デニール程度、トー
タル繊度が４０〜１００デニール程度の多繊糸を用いて
得られる平織物組織の織物が好適である。しかし、織物
の組織は、通気性を満足する限り任意のものを選択して
よいが、カバーファクタ−が１３００〜１８００の領域
のの織物を用いて、目ずれが起こらない組織密度の織物
を用いることが肝要である。

【０００９】中間層の他の面に配置される編物は、フィ
ラメント糸の編地であり、通気度が３０ｃｃ／ｃｍ² ／
ｓｅｃ以上であることが必要である。フィラメント糸と
しては、織物の場合と同様仕様の繊維を用いるのが好適
である。目付が１００〜２００ｇ／ｍ² 程度の経編地特
有の中間的な伸度をもつ例えばトリコットハーフ組織等
の経編が好適な編物の好適例に挙げることができる。

【００１０】中間層と織物、編物との接合は、部分接合
でなけらばならない。接合面積が布帛平面の面積の約３
％〜約１０％、更には３％〜７％を占める程度で接合部
を分散して設けるよう接合することが望ましい。接合布
帛の通気度が１５ｃｃ／ｃｍ ² ／ｓｅｃ好ましくは２０
〜３０ｃｃ／ｃｍ² ／ｓｅｃが保てるような接合が望ま
れる。接合手段は特に制限はないが、マイクロウエブシ
ート本来の通気性を阻害しないで接着の耐久性を保持で
きる部分接合をする上で、合成繊維５０重量％以上を含
む織物、編地を用いる場合、高周波ウエルダー又は超音
波ウエルダーを用いるのが適切であり、特に繊維素材の
種類の制限のない超音波ウエルダ−法を用いるのが好ま
しい。

【００１１】本発明の複合布帛は、織物層、又は編物層
を導電繊維フィラメントの交編織地で構成することがで
きる。このような付加的設計は、本発明の複合布帛を空
気中の塵埃の付着を防止する観点からも複合布帛が制電
性が必要とされる業務用マスク、フード用布帛材として
使用する場合特に意義ある実施形態といえる。本発明の
複合布帛をマスク、フードに製作するにあたっては、布
帛の織物層を外側に向けて着用者が使用できるよう裁
断、縫製、加工される。

【００１２】

【実施例】実施例において、複合布帛の性能の評価は下
記試験方法によるものである。 （１）通気度 ＪＩＳ−Ｌ−１０９６（Ａ法、フラジール法）に準ず
る。 （２）フィルター性（捕集率） 試験方法 クリーンルーム用衣服の基布をサンプルホールダーにセ
ットし、室内空気を通過させ、サンプルの捕集率を測定
する。

【００１３】 測定条件（図３に測定原理を図示し
た） 場所 ：一般環境試験室（２５°Ｃ×５０％ＲＨ） 測定器 ：ＫＣ−０１Ａ（ＲＩＯＮ） 測定粒径 ０．３μｍ≦ 吸引量 ０．５リットル／ｍｉｎ． 測定法 １）サンプルホルダーを２個用意し、一方のサンプルホ
ルダーに基布をセットする（ホルダーＢ）。もう片方の
ホルダーに基布をセットせず、ブランク状態とする（ホ
ルダーＡ）。

【００１４】２）最初にホルダーＡより、大気塵埃濃度
を測定する。 ３）次にホルダーＢより基布通過後の塵埃数を測定す
る。 ４）各々の測定を５回行う。 ６）以上により、基布のフィルター性（捕集率）を次式
にて算出する。 （３）伸度物性の測定 ＪＩＳ−Ｌ−１０８０（Ｂ法、定荷重法）に準ずる。

【００１５】伸度 ０〜５％程度を「小」、５〜２０％
程度を「中」、２０〜３０％程度を「大」と判定した。 （４）洗濯試験 ＪＩＳ−Ｌ−０２１７（１０３法）に準ずる。 （５）発塵性 ＪＩＳ−Ｂ−９９２３（タンブリング試験）に準ずる。

【００１６】実施例１ 下記の布帛Ａ、Ｂ及びＣをピンソニック加工機（超音波
ウエルダー）を用いて、中間層マイクロウエブシート
（Ｃ）と他の布帛との組合せを種々変えて種々の積層複
合構造布帛を調製した。 （１）布帛 Ａ 織物（平織物） 糸使い ポリエステルフィラメント糸 ７５ｄ／３６
ｆ、経糸×緯糸密度 ９９本×８５本／２５．４ｍｍ、
通気度 ３１ｃｃ／ｃｍ² ／ｓｅｃ、カバーファクタ−
１６００） Ｂ マイクロウエブシート ポリプロピレン、繊維直径 ２．６μ、密度 ０．１５
ｇ／ｃｍ³ ，通気度 ７２ｃｃ／ｃｍ² ／ｓｅｃ、フィ
ルター性 ８３％、目付２０ｇ／ｍ² Ｃ 編物（トリコットハーフ） 糸使い フロント／ポリエステルフィラメント糸（２０
ｄ／１２ｆ）バック／ポリエステルフィラメント糸（７
５ｄ／３６ｆ），密度 ３２コース／３２ウエール、通
気度 ９７ｃｃ／ｃｍ² ／ｓｅｃ （２）加工条件 ホーン周波数 １９．５ＫＨｚ ホーン圧力 ３．０Ｋｇ／ｃｍ² 加工速度 ６ｍ／ｍｉｎ 接合仕様 ドット状（約２ｍｍ² 、間隔 経緯方
向 ２．５ｃｍ、接合部面積の割合 ６％ 調製した種々の３層積層複合構造布帛についてフィルタ
ー性、通気度、伸度、発塵性等について、洗濯前後の性
能を比較した結果を表１に示す。

【００１７】表１から明らかなよううに、実施例品は複
合構造材そのものの発塵性がなく、高通気、高フィルタ
ー性を示し、しかもこれらの特性は繰り返し洗濯を経て
も変化しない。比較例１は、通気性が劣り、高通気性と
高フィルター性を兼ね備えていないのが致命的な問題で
ある。比較例２、３及び４は、従来の汎用マスク代表例
である。比較例２は高通気性と高フィルター性を兼ね備
えていないし、洗濯により特性が低下し、布帛表面の形
態安定性にかけているので、中間層のマイクロウエブが
破壊されやすく、フィルター性能の維持が困難である。
実施例の製品が比較例１〜５のものに比べて明らかに優
れている。

【００１８】

【発明の効果】本発明の３層複合布帛、中間層に薄手の
マイクロウエブを用い、片面に織物を他の面に編物を用
いたので、高通気もにして高フィルター性を有し且つ形
態安定性に優れている。また、自己発塵性が極めて低く
洗濯耐久性が優れている。これらの特性の故に、マス
ク、フードにしてもいかんなく発揮され、各種クリーン
ルーム用に最適であることが実着用テストにより判明し
た。

【００１９】

【表１】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の３層複合構造布帛の平面構造を模式的
に説明する図。

【図２】本発明の３層複合構造布帛の断面構造を模式的
に説明する図。

【図３】捕集率の測定試験概念図。

【符号の説明】

１…３層複合構想布帛 ２…マイクロウエブ ３…編地 ４…織物 ５…接着部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 密度が０．１０ｇ〜０．２０／ｃｍ³ の
   マイクロウエブシートを中間層とし、前記中間層の一方
   の面にカバーファクターが１３００〜１８００の織物及
   び他方の面に通気度が３０ｃｃ／ｃｍ² ／ｓｅｃ以上の
   編物とを配して相隣る布帛を部分的に接合した３層複合
   構造布帛。
2. 【請求項２】 マイクロウエブシートの通気度が５０ｃ
   ｃ／ｃｍ² ／ｓｅｃ以上で織物の通気度が３０ｃｃ／ｃ
   ｍ² ／ｓｅｃ以上である請求項１記載の３層複合構造布
   帛。