JPWO2016199883A1 - マスク - Google Patents
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Abstract
息苦しさ、ムレなどの使用感を低下させることなく、つけ心地が大幅に改善された不織布マスクを提供することを課題とする。使用者の顔面の少なくとも一部を覆うマスク本体、及び該マスク本体の両側に設けられた一対の耳掛け部、を有した不織布マスクであって、前記マスク本体は、少なくとも最外層、中間層、及び口許層を有する多層構造であり、前記中間層として、ポリエステル系繊維、ポリプロピレン系繊維、レーヨン系繊維、ポリアクリレート系繊維、ナイロン系繊維、アセテート系繊維、羊毛系繊維、コットン系繊維、ウレタン系繊維、およびポリエチレン系繊維から選択される少なくとも１種以上を含む不織布からなる緩衝層を含み、前記マスク本体は、ＫＥＳシステムにより測定された圧縮特性ＷＣが０．５〜２．０ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ２である、不織布マスクにより課題を解決する。
Description
本発明は、つけ心地が大幅に改善された、長時間快適に装着できるマスクに関する。
花粉症対策やウィルス対策、また風邪予防のために、マスクを装着する機会が増加している。また、このような状況に併せて、様々な機能を有するマスクが提案されている。
例えば、快適性を有した立体形状マスクとして、内層部に再生セルロース繊維を特定量含む不織布を用いることで、マスク内の空間のムレ感をなくしたマスクが提案されている（特許文献１参照）。
また、アレルゲンやウィルスを不活化する機能を有するマスクとして、濾過層と特定の目付を有する酵素層とを備えることで、着用時に呼吸がしやすいマスクが提案されている（特許文献２参照）。
更に、着用感を向上することができるマスクとして、着用者の顔面に接触する側の表面が、特定の透湿性素材で構成されているマスクが提案されている（特許文献３参照）。
また、アレルゲンやウィルスを不活化する機能を有するマスクとして、濾過層と特定の目付を有する酵素層とを備えることで、着用時に呼吸がしやすいマスクが提案されている（特許文献２参照）。
更に、着用感を向上することができるマスクとして、着用者の顔面に接触する側の表面が、特定の透湿性素材で構成されているマスクが提案されている（特許文献３参照）。
上記特許文献には、着用時に呼吸がし易いことやムレ感がないこと、即ち着用感を向上させることができるマスクが開示されている。
一方で、マスクを装着する機会が増加したことで、マスクに要求される機能も多様化している。本発明は、マスクに要求される機能の一つとして「つけ心地」に着目し、つけ心地が大幅に改善されたマスクを提供することを課題とする。
一方で、マスクを装着する機会が増加したことで、マスクに要求される機能も多様化している。本発明は、マスクに要求される機能の一つとして「つけ心地」に着目し、つけ心地が大幅に改善されたマスクを提供することを課題とする。
本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意検討を行い、つけ心地を改善させるために必要なファクターとして、マスク本体の圧縮特性が重要であるとの知見を得た。そしてマスク本体に特定の圧縮特性を付与するため、マスクの中間層に緩衝層を設けることで、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させた。
本発明は、使用者の顔面の少なくとも一部を覆うマスク本体、及び該マスク本体の両側に設けられた一対の耳掛け部、を有した不織布マスクであって、
前記マスク本体は、少なくとも最外層、中間層、及び口許層を有する多層構造であり、
前記中間層として、ポリエステル系繊維、ポリプロピレン系繊維、レーヨン系繊維、アクリレート系繊維、ナイロン系繊維、アセテート系繊維、羊毛系繊維、コットン系繊維、ウレタン系繊維、およびポリエチレン系繊維から選択される少なくとも１種以上を含む不織布からなる緩衝層を含み、
前記マスク本体は、ＫＥＳシステムにより測定された圧縮特性ＷＣが０．５〜２．０ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ２である、不織布マスクである。
前記マスク本体は、少なくとも最外層、中間層、及び口許層を有する多層構造であり、
前記中間層として、ポリエステル系繊維、ポリプロピレン系繊維、レーヨン系繊維、アクリレート系繊維、ナイロン系繊維、アセテート系繊維、羊毛系繊維、コットン系繊維、ウレタン系繊維、およびポリエチレン系繊維から選択される少なくとも１種以上を含む不織布からなる緩衝層を含み、
前記マスク本体は、ＫＥＳシステムにより測定された圧縮特性ＷＣが０．５〜２．０ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ２である、不織布マスクである。
前記緩衝層は、目付が３０ｇ／ｍ２以上の不織布からなることが好ましく、また、ニードルパンチ不織布を用いたものであることが好ましい。
また、前記マスク本体は、厚みが１．０ｍｍ以上であることが好ましく、前記口許層は、公定水分率１％以上の繊維を使用した不織布からなることが好ましい。
また、前記中間層として更に捕集フィルターを１層又は２層以上含み、前記口許層と緩衝層とが隣接するよう配置されることが好ましい。
また、前記マスク本体は、厚みが１．０ｍｍ以上であることが好ましく、前記口許層は、公定水分率１％以上の繊維を使用した不織布からなることが好ましい。
また、前記中間層として更に捕集フィルターを１層又は２層以上含み、前記口許層と緩衝層とが隣接するよう配置されることが好ましい。
本発明により、息苦しさ、ムレなどの着用感を低下させることなく、つけ心地が大幅に改善された不織布マスクが提供される。
以下、本発明について具体的な実施態様を例示して詳細に説明する。なお、本発明は以下に説明する内容に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において任意に変更して実施することが可能である。また、説明に用いる図面は、いずれも本発明に係る不織布マスクを模式的に示すものであって、各構成部材の縮尺や形状等を正確に表すものとはなっていない場合がある。
本発明に係るマスクは、使用者の顔面の少なくとも一部を覆うマスク本体、及び該マスク本体の両側に設けられた一対の耳掛け部、を有した不織布マスクである。本発明に係るマスクの一実施形態を図１に示す。
図１に示すマスク１０は、マスク本体１及びマスク本体１の両側に設けられた一対の耳掛け部２を有する。マスク１０はプリーツ加工型マスクであり、複数の図中横方向の折り目から形成されるプリーツを有する。図１では、マスク本体１の中央に左右方向に沿って箱ヒダ（ボックスプリーツ）が設けられており、中央の箱ヒダより上方向に２つの上向きの車ヒダ（ワンウェイプリーツ）、及び下方向に２つの下向きの車ヒダが設けられている。したがって、マスク１０を着用していない状態ではマスク本体１は嵩張らないように略平面形状に折り畳まれており、着用時にマスク本体１を展開すると外側に向かって膨らむ立体形状となるように構成される。
図１中では１つの箱ヒダ、２つの上向きの車ヒダ及び２つの下向きの車ヒダが形成されているが、本発明においてプリーツ形状はマスク中央の箱ヒダに対して上下独立にそれぞれ０〜３つの車ヒダが形成されていてよく、１〜２つの車ヒダが形成されていることが好ましい。また、本発明に係るマスクは全て車ヒダで構成されていてもよく、その場合はマスク本体１の左右方向に１〜６つの車ヒダが形成されていればよい。
図１に示すマスク１０は、マスク本体１及びマスク本体１の両側に設けられた一対の耳掛け部２を有する。マスク１０はプリーツ加工型マスクであり、複数の図中横方向の折り目から形成されるプリーツを有する。図１では、マスク本体１の中央に左右方向に沿って箱ヒダ（ボックスプリーツ）が設けられており、中央の箱ヒダより上方向に２つの上向きの車ヒダ（ワンウェイプリーツ）、及び下方向に２つの下向きの車ヒダが設けられている。したがって、マスク１０を着用していない状態ではマスク本体１は嵩張らないように略平面形状に折り畳まれており、着用時にマスク本体１を展開すると外側に向かって膨らむ立体形状となるように構成される。
図１中では１つの箱ヒダ、２つの上向きの車ヒダ及び２つの下向きの車ヒダが形成されているが、本発明においてプリーツ形状はマスク中央の箱ヒダに対して上下独立にそれぞれ０〜３つの車ヒダが形成されていてよく、１〜２つの車ヒダが形成されていることが好ましい。また、本発明に係るマスクは全て車ヒダで構成されていてもよく、その場合はマスク本体１の左右方向に１〜６つの車ヒダが形成されていればよい。
また、マスク本体１の上辺部分にはノーズフィッターを設けてもよく、例えば金属薄板やポリエチレン薄板、ポリプロピレン薄板をノーズフィッターとして使用することができる。
さらに、マスク本体１の中央部には、着用時のマスク形状保持のためにマウスバーを設けてもよく、その素材はノーズフィッターに使用可能なものと同じものが適用できる。
なお、本発明に係るマスクは、プリーツ加工されていない平面マスクとすることもできる。
さらに、マスク本体１の中央部には、着用時のマスク形状保持のためにマウスバーを設けてもよく、その素材はノーズフィッターに使用可能なものと同じものが適用できる。
なお、本発明に係るマスクは、プリーツ加工されていない平面マスクとすることもできる。
マスク本体は、少なくとも最外層、中間層、及び口許層を有する多層構造である。
中間層としては、少なくとも緩衝層を含み、これ以外にも捕集フィルターや抗菌フィルターなどを有してもよい。層構成の一例を図２に示す。
図２は、図１のＡ−Ａ線断面におけるマスク本体の層構成を示す模式図であり、図中右の顔面側から、口許層６、緩衝層５、２層のフィルター層４、及び最外層３が順に積層された構成を有する。本発明では、これ以外の層を含んでもよく、また、フィルター層を省略したり、層の数を変更してもよい。
中間層としては、少なくとも緩衝層を含み、これ以外にも捕集フィルターや抗菌フィルターなどを有してもよい。層構成の一例を図２に示す。
図２は、図１のＡ−Ａ線断面におけるマスク本体の層構成を示す模式図であり、図中右の顔面側から、口許層６、緩衝層５、２層のフィルター層４、及び最外層３が順に積層された構成を有する。本発明では、これ以外の層を含んでもよく、また、フィルター層を省略したり、層の数を変更してもよい。
前記マスク本体は、ＫＥＳシステムにより測定された圧縮特性ＷＣ（ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ２）が０．５以上である。マスク本体がこのような圧縮特性を有することで、つけ心地の良いマスクを達成できることに、本発明者らは到達した。圧縮特性ＷＣ（ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ２）は０．６以上であることが好ましく、０．７以上であることがより好ましく、０．８以上であることが更に好ましく、０．８５以上であることが特に好ましい。一方圧縮特性ＷＣは高すぎると口許のムレ感や息苦しさなどを引き起こして使用感が低下する傾向にあることから、通常２．０以下であり、１．８以下であることが好ましく、１．６以下であることがより好ましく、１．５以下であることが更に好ましい。
また、同じくＫＥＳシステムにより測定された、圧縮特性ＷＣを算出するための初期厚みＴ０（ｍｍ）が１．０以上であることが好ましく、１．２以上であることがより好ましく、１．４以上であることが更に好ましく、１．６以上であることが特に好ましい。一方上限は特段限定されないが、通常４．０以下であり、３．５以下であることが好ましく、３．０以下であることがより好ましく、２．８以下であることが更に好ましく、２．５以下であることが特に好ましい。
加えて、同じくＫＥＳシステムにより測定された、圧縮特性ＷＣを算出するための最大圧縮時の厚みＴＭ（ｍｍ）が０．４以上であることが好ましく、０．５以上であることがより好ましく、０．６以上であることが更に好ましい。一方上限は通常１．２以下であり、１．０以下であることが好ましく、０．８以下であることがより好ましく、０．７５以下であることが更に好ましく、０．７以下であることが特に好ましい。
圧縮特性ＷＣを算出する際のＴ０、ＴＭが上記範囲にあることで、本発明に係るマスクが実現するつけ心地を達成するための手段である圧縮特性ＷＣを、上記範囲に調整でき易くなる。なお、上記Ｔ０はマスク本体の厚みを表している。
加えて、同じくＫＥＳシステムにより測定された、圧縮特性ＷＣを算出するための最大圧縮時の厚みＴＭ（ｍｍ）が０．４以上であることが好ましく、０．５以上であることがより好ましく、０．６以上であることが更に好ましい。一方上限は通常１．２以下であり、１．０以下であることが好ましく、０．８以下であることがより好ましく、０．７５以下であることが更に好ましく、０．７以下であることが特に好ましい。
圧縮特性ＷＣを算出する際のＴ０、ＴＭが上記範囲にあることで、本発明に係るマスクが実現するつけ心地を達成するための手段である圧縮特性ＷＣを、上記範囲に調整でき易くなる。なお、上記Ｔ０はマスク本体の厚みを表している。
本発明において、圧縮特性ＷＣ、Ｔ０、ＴＭは以下の方法により測定できるが、圧縮特性の測定は、例えば「風合いと衣服 要点のやさしい解説 川端季雄 繊維機械学会誌（繊維工学）Ｖｏｌ．３３ Ｎｏ．２（１９８０年）（以下、参考文献１とも称する。）」を参照することができる。
測定に用いる測定機器は、例えばカトーテック株式会社製 ＫＥＳＦＢ３−ＡＵＴＯ−Ａ 自動化圧縮試験機を用いることができるが、これ以外の測定機器であって、上記参考文献１に記載された測定方法を実現できる測定機器を用いてもよい。ＫＥＳＦＢ３−ＡＵＴＯ−Ａを用いる場合、不織布への加圧板の面積は２．０ｃｍ２で行い、圧縮変形速度は０．０２ｍｍ／ｓｅｃとし、最大圧縮荷重を５０ｇｆ／ｃｍ２とする。
なお、マスク本体の圧縮測定を測定する際には、プリーツ加工型のマスクであればマスクを展開した状態、即ち各層が１層ずつ積層している状態で測定する。
測定に用いる測定機器は、例えばカトーテック株式会社製 ＫＥＳＦＢ３−ＡＵＴＯ−Ａ 自動化圧縮試験機を用いることができるが、これ以外の測定機器であって、上記参考文献１に記載された測定方法を実現できる測定機器を用いてもよい。ＫＥＳＦＢ３−ＡＵＴＯ−Ａを用いる場合、不織布への加圧板の面積は２．０ｃｍ２で行い、圧縮変形速度は０．０２ｍｍ／ｓｅｃとし、最大圧縮荷重を５０ｇｆ／ｃｍ２とする。
なお、マスク本体の圧縮測定を測定する際には、プリーツ加工型のマスクであればマスクを展開した状態、即ち各層が１層ずつ積層している状態で測定する。
図３に、圧縮特性ＷＣを測定し、算出するためのグラフを示す。
図３中、ｙ軸方向（縦軸方向）は不織布への圧力Ｐ（ｇｆ／ｃｍ２）を示し、図中ｘ軸方向（横軸方向）は不織布の厚みＴ（ｍｍ）を示す。
図３中ｘ軸上のＢは圧力Ｐが０である場合の不織布の厚みＴ０を示し、図中ｘ軸上のＣは圧力Ｐが最大圧縮荷重である５０ｇｆ／ｃｍ２である場合の不織布の厚みＴＭを示す。そしてＷＣは、ＴがＴ０からＴＭにおけるＰの積分値、即ち図中のａ＋ｂの面積として算出される。
図３中、ｙ軸方向（縦軸方向）は不織布への圧力Ｐ（ｇｆ／ｃｍ２）を示し、図中ｘ軸方向（横軸方向）は不織布の厚みＴ（ｍｍ）を示す。
図３中ｘ軸上のＢは圧力Ｐが０である場合の不織布の厚みＴ０を示し、図中ｘ軸上のＣは圧力Ｐが最大圧縮荷重である５０ｇｆ／ｃｍ２である場合の不織布の厚みＴＭを示す。そしてＷＣは、ＴがＴ０からＴＭにおけるＰの積分値、即ち図中のａ＋ｂの面積として算出される。
一方で、図３中の２本の曲線のうち、Ｐ値が大きい側の曲線（図中上方に位置する曲線）は、不織布に圧縮荷重を掛けていく際の厚みＴの動きを示し、Ｐ値が小さい側の曲線（図中下方に位置する曲線）は、不織布から圧縮荷重を開放する際の厚みＴの動きを示す。圧縮特性は上記ＷＣの他、圧縮かたさを示すＬＣ、及び圧縮回復性を示すＲＣも存在し、以下のように定義される。
ＬＣ：（ａ＋ｂの面積）／△ＡＢＣの面積
ＲＣ：ｂの面積／（ａ＋ｂの面積）
本発明ではこれらの圧縮特性のうち、圧縮特性ＷＣが特定の範囲を満たすことで、マスクのつけ心地が劇的に改善されることを見出したものである。
ＬＣ：（ａ＋ｂの面積）／△ＡＢＣの面積
ＲＣ：ｂの面積／（ａ＋ｂの面積）
本発明ではこれらの圧縮特性のうち、圧縮特性ＷＣが特定の範囲を満たすことで、マスクのつけ心地が劇的に改善されることを見出したものである。
マスク本体が、上記圧縮特性を満たすためには、マスクの中間層に少なくとも緩衝層を含むことが必要である。
緩衝層は、ポリエステル系繊維、ポリプロピレン系繊維、レーヨン系繊維、アクリレート系繊維、ナイロン系繊維、アセテート系繊維、羊毛系繊維、コットン系繊維、ウレタン系繊維、およびポリエチレン系繊維から選択される少なくとも１種以上を含む不織布からなり、１種の繊維からなる不織布であってもよく、２種以上の繊維からなる混合不織布であってもよい。
２種以上の繊維からなる混合不織布としては、例えばアクリレート系繊維とポリプロピレン系繊維との混合不織布、アクリレート系繊維とポリエステル系繊維との混合不織布、レーヨン系繊維とポリプロピレン系繊維との混合不織布、などが挙げられ、吸湿性能を向上させる観点からは、アクリレート系繊維を含むことが好ましい。
なお、本発明に使用するアクリレート系繊維は、アクリレート系繊維にヒドラジン系化合物による架橋の導入及び加水分解並びに必要なら中和により金属塩型カルボキシル基の導入を施されてなる繊維であることが好ましい。このような架橋型ポリアクリレート系繊維としては、流通しているものとして例えば東洋紡株式会社製の「エクス（登録商標） 」、「モイスケア（登録商標） 」、「ディスメル（登録商標） 」、「エチケット（登録商標） 」、「モイスファイン（登録商標） 」等が挙げられる。
緩衝層は、ポリエステル系繊維、ポリプロピレン系繊維、レーヨン系繊維、アクリレート系繊維、ナイロン系繊維、アセテート系繊維、羊毛系繊維、コットン系繊維、ウレタン系繊維、およびポリエチレン系繊維から選択される少なくとも１種以上を含む不織布からなり、１種の繊維からなる不織布であってもよく、２種以上の繊維からなる混合不織布であってもよい。
２種以上の繊維からなる混合不織布としては、例えばアクリレート系繊維とポリプロピレン系繊維との混合不織布、アクリレート系繊維とポリエステル系繊維との混合不織布、レーヨン系繊維とポリプロピレン系繊維との混合不織布、などが挙げられ、吸湿性能を向上させる観点からは、アクリレート系繊維を含むことが好ましい。
なお、本発明に使用するアクリレート系繊維は、アクリレート系繊維にヒドラジン系化合物による架橋の導入及び加水分解並びに必要なら中和により金属塩型カルボキシル基の導入を施されてなる繊維であることが好ましい。このような架橋型ポリアクリレート系繊維としては、流通しているものとして例えば東洋紡株式会社製の「エクス（登録商標） 」、「モイスケア（登録商標） 」、「ディスメル（登録商標） 」、「エチケット（登録商標） 」、「モイスファイン（登録商標） 」等が挙げられる。
本発明では、緩衝層を構成する不織布として、目付が大きい不織布を用いることが好ましく、３０ｇ／ｍ２以上であることが好ましく、４０ｇ／ｍ２以上であることがより好ましく、４５ｇ／ｍ２以上であることが更に好ましく、５０ｇ／ｍ２以上であることが特に好ましい。上限は通常８０ｇ／ｍ２以下であり、７０ｇ／ｍ２以下であることが好ましい。このように目付が大きい不織布を用いることで、つけ心地が大きく改善されたマスク本体とすることができる。
なお、通常マスクにおいては着用感を考慮して、口許のムレや息苦しさを防ぐために目付が２０ｇ／ｍ２程度の不織布が使用される。本発明では、このように通常マスクには用いられない目付の不織布を採用することで、つけ心地が大きく改善されることを見出したものである。
なお、通常マスクにおいては着用感を考慮して、口許のムレや息苦しさを防ぐために目付が２０ｇ／ｍ２程度の不織布が使用される。本発明では、このように通常マスクには用いられない目付の不織布を採用することで、つけ心地が大きく改善されることを見出したものである。
また、緩衝層の厚みは０．３ｍｍ以上であることが好ましく、０．６ｍｍ以上であることがより好ましい。また通常１．５ｍｍ以下であり、より好ましくは１．０ｍｍ以下である。ここで、厚みの測定方法はＪＩＳ Ｌ １９１３Ａ法（一定圧力０．５ｋＰａ）に従うものとする。
また、緩衝層は、上記ＫＥＳシステムにより測定された圧縮特性ＷＣ（ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ２）が通常０．４以上であり、０．５以上であることが好ましく、０．６以上であることがより好ましく、０．７以上であることが更に好ましく、０．８以上であることが特に好ましい。また通常２．０以下であり、１．８以下であることが好ましく、１．６以下であることがより好ましく、１．５以下であることが更に好ましい。緩衝層の圧縮特性ＷＣを上記範囲とすることで、マスク本体の圧縮特性ＷＣを所望の範囲とし易くなる。
緩衝層の圧縮特性ＷＣを上記範囲とするためには、緩衝層を構成する不織布の目付を大きくしたり、緩衝層の厚みを厚くするなどにより達成することができる。
緩衝層の圧縮特性ＷＣを上記範囲とするためには、緩衝層を構成する不織布の目付を大きくしたり、緩衝層の厚みを厚くするなどにより達成することができる。
緩衝層を構成する不織布は、既知の製造方法により製造することができる。具体的には、スパンボンド、サーマルボンド、スパンレース、エアスルー、メルトブロー、ニードルパンチなどが適用される。本発明においては、ニードルパンチ又はエアスルーで製造した不織布が好ましく適用される。緩衝層に、ニードルパンチ又はエアスルーで製造した不織布を採用することで、圧縮特性ＷＣの過度な上昇を抑えつつ好ましい厚みに調節することが容易になる。また、ニードルパンチで製造した不織布は嵩高く毛羽立つため、ふんわりと柔らかい風合いにすることが容易であり、本発明の緩衝層にはニードルパンチで製造した不織布を採用することが最も好ましい。また、緩衝層は単一の製法で製造された不織布を単層又は２層以上の複層で使用してもよく、さらに複数の製造方法で製造されたそれぞれの不織布を積層又は貼りあわせたものを使用しても良い。さらに、本発明の緩衝層は口許層及び／又は最外層と一体に形成されていてもよい。
本発明において最外層の不織布は、特段限定されず一般的にマスクの材料として周知の繊維を使用できる。具体的にはポリエステル系繊維、ポリプロピレン系繊維、レーヨン系繊維、ナイロン系繊維、アクリレート系繊維、アセテート系繊維、羊毛系繊維、コットン系繊維、ウレタン系繊維、ポリエチレン系繊維などが挙げられる。これら１種の繊維からなる不織布であってもよく、２種以上の繊維からなる混合不織布であってもよい。
これらの中でも、公定水分率が１％以上を有する繊維を使用することが好ましい。公定水分率が１％以上の繊維としては、例えば、レーヨン系繊維、ナイロン系繊維、アクリレート系繊維、アセテート系繊維、羊毛系繊維、コットン系繊維が挙げられ、特にナイロン系繊維が好ましい。なお、公定水分率とは、２０℃６０％ＲＨの環境下において繊維が有する水分量をいう。
最外層の不織布の目付は、４０ｇ／ｍ２以下であることが好ましく、３５ｇ／ｍ２以下であることがより好ましく、３０ｇ／ｍ２以下であることが更に好ましい。一方、１０ｇ／ｍ２以上であることが好ましく、１５ｇ／ｍ２以上であることがより好ましい。
最外層の不織布の目付は、４０ｇ／ｍ２以下であることが好ましく、３５ｇ／ｍ２以下であることがより好ましく、３０ｇ／ｍ２以下であることが更に好ましい。一方、１０ｇ／ｍ２以上であることが好ましく、１５ｇ／ｍ２以上であることがより好ましい。
本発明において口許層の不織布は、特段限定されず一般的にマスクの材料として周知の繊維を使用できる。具体的にはポリエステル系繊維、ポリプロピレン系繊維、レーヨン系繊維、ナイロン系繊維、アクリレート系繊維、アセテート系繊維、羊毛系繊維、コットン系繊維、ウレタン系繊維、ポリエチレン系繊維などが挙げられる。これら１種の繊維からなる不織布であってもよく、２種以上の繊維からなる混合不織布であってもよい。
これらの中でも、公定水分率が１％以上の繊維を使用することが好ましい。公定水分率が１％以上の繊維としては、例えば、レーヨン系繊維、ナイロン系繊維、アクリレート系繊維、アセテート系繊維、羊毛系繊維、コットン系繊維が挙げられ、特にナイロン系繊維が好ましい。ナイロン系繊維等の公定水分率が１％以上の繊維を使用した不織布を採用することで、一般的なマスクの口許層に使用されているポリプロピレンやポリエチレンなどの素材よりも水分率が高く肌なじみがよくなり、更に繊維が柔らかいことから、つけ心地が改善する傾向にある。
口許層の不織布の目付は、４０ｇ／ｍ２以下であることが好ましく、３０ｇ／ｍ２以下であることがより好ましく、２０ｇ／ｍ２以下であることが更に好ましい。一方、５ｇ／ｍ２以上であることが好ましく、１０ｇ／ｍ２以上であることがより好ましい。
また、口許層を構成する不織布として、繊維が細いものを用いることが好ましい。具体的には、平均繊維直径が１８μｍ以下であることが好ましく、１５μｍ以下であることがより好ましい。このように繊維が細い不織布を用いることで、より柔らかく、つけ心地が大きく改善されたマスク本体とすることができる。
また、口許層の不織布の厚さは薄いものが好ましく、具体的な厚さとしては０．２ｍｍ以下であることが好ましく、０．１５ｍｍ以下であることが更に好ましい。
口許層の不織布の目付は、４０ｇ／ｍ２以下であることが好ましく、３０ｇ／ｍ２以下であることがより好ましく、２０ｇ／ｍ２以下であることが更に好ましい。一方、５ｇ／ｍ２以上であることが好ましく、１０ｇ／ｍ２以上であることがより好ましい。
また、口許層を構成する不織布として、繊維が細いものを用いることが好ましい。具体的には、平均繊維直径が１８μｍ以下であることが好ましく、１５μｍ以下であることがより好ましい。このように繊維が細い不織布を用いることで、より柔らかく、つけ心地が大きく改善されたマスク本体とすることができる。
また、口許層の不織布の厚さは薄いものが好ましく、具体的な厚さとしては０．２ｍｍ以下であることが好ましく、０．１５ｍｍ以下であることが更に好ましい。
本発明においては中間層として、フィルター層を有してもよい。フィルター層は、花粉、粉塵、ウィルスなどの微粒子を捕集すべく、微細繊維からなる不織布である。用いられる繊維としては、ポリエステル系繊維、ポリプロピレン系繊維、ポリエチレン系繊維などが挙げられる。
フィルター層の製造方法は既知の方法が用いられるが、メルトブローン法により製造されることが好ましい。
フィルター層に用いる不織布の目付は、４０ｇ／ｍ２以下であることが好ましく、３０ｇ／ｍ２以下であることがより好ましく、２０ｇ／ｍ２以下であることが更に好ましく、１５ｇ／ｍ２以下であることが最も好ましい。一方、下限は５ｇ／ｍ２以上であることが好ましく、１０ｇ／ｍ２以上であることがより好ましい。
フィルター層は、１層のみ有してもよく、２層以上有してもよいが、微粒子の捕集効率安定化の観点からは２層以上有することが好ましい。
フィルター層の製造方法は既知の方法が用いられるが、メルトブローン法により製造されることが好ましい。
フィルター層に用いる不織布の目付は、４０ｇ／ｍ２以下であることが好ましく、３０ｇ／ｍ２以下であることがより好ましく、２０ｇ／ｍ２以下であることが更に好ましく、１５ｇ／ｍ２以下であることが最も好ましい。一方、下限は５ｇ／ｍ２以上であることが好ましく、１０ｇ／ｍ２以上であることがより好ましい。
フィルター層は、１層のみ有してもよく、２層以上有してもよいが、微粒子の捕集効率安定化の観点からは２層以上有することが好ましい。
本発明においてマスク本体は、最外層と口許層の間に中間層を有する多層構造である。中間層として緩衝層を有する限り層構成はどのようなものでもよいが、口許層と緩衝層が隣接することが、マスクのつけ心地を改善するためには好ましい。
本発明のマスク本体に使用される不織布の合計目付は、１５０ｇ／ｍ２以下であることが好ましく、１４０ｇ／ｍ２以下であることがより好ましく、１３０ｇ／ｍ２以上であることがさらに好ましい。一方、８５ｇ／ｍ２以上であることが好ましく、９０ｇ／ｍ２以上であることがより好ましく、１００ｇ／ｍ２以上であることがさらに好ましい。
本発明に係るマスクの製造方法は、特段限定されるものではなく、既知の方法に従い、製造することが可能である。例えば、最外層、フィルター層、緩衝層及び口許層を構成する不織布を重ね合わせてマスク本体を製造し、これに必要に応じてプリーツ加工を施し、耳紐、ノーズフィッター、及び／又はマウスバーの設置等の公知慣用の工程を経て完成される。
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明がこれらの実施例の実施形態にのみ限定されないことはいうまでもない。
＜実施例１＞
最外層として目付３０ｇ／ｍ２のナイロン不織布（厚み：０．１８ｍｍ）、
フィルター層として目付１０ｇ／ｍ２のポリプロピレン不織布を２層（各々厚み：０．１８ｍｍ）、
緩衝層として目付５５ｇ／ｍ２、厚さ０．７０ｍｍの混合不織布（ポリエステルからなるスパンボンド不織布の表層と、アクリレート系繊維及びポリエステル繊維からなるニードルパンチ不織布の裏層を有する不織布）、
口許層として目付２０ｇ／ｍ２、厚さ０．１４ｍｍ、平均繊維径１４．４μｍのナイロン不織布、
を準備し、常法に従ってこの順で積層した５層構造を有するマスク（厚み：１．１ｍｍ、合計目付：１２５ｇ／ｍ２）を製造した。
なお、不織布及びマスクの厚さはＪＩＳ Ｌ １９１３Ａ法（一定圧力０．５ｋＰａ）に従って測定した値である。また、平均繊維直径は、株式会社キーエンス製デジタルマイクロスコープ（ＶＨＸ−１０００／ＶＨ−Ｚ７５）を使用し、光学顕微鏡下で繊維の側面から直径を測定した値（ｎ＝５０）の平均値である。
最外層として目付３０ｇ／ｍ２のナイロン不織布（厚み：０．１８ｍｍ）、
フィルター層として目付１０ｇ／ｍ２のポリプロピレン不織布を２層（各々厚み：０．１８ｍｍ）、
緩衝層として目付５５ｇ／ｍ２、厚さ０．７０ｍｍの混合不織布（ポリエステルからなるスパンボンド不織布の表層と、アクリレート系繊維及びポリエステル繊維からなるニードルパンチ不織布の裏層を有する不織布）、
口許層として目付２０ｇ／ｍ２、厚さ０．１４ｍｍ、平均繊維径１４．４μｍのナイロン不織布、
を準備し、常法に従ってこの順で積層した５層構造を有するマスク（厚み：１．１ｍｍ、合計目付：１２５ｇ／ｍ２）を製造した。
なお、不織布及びマスクの厚さはＪＩＳ Ｌ １９１３Ａ法（一定圧力０．５ｋＰａ）に従って測定した値である。また、平均繊維直径は、株式会社キーエンス製デジタルマイクロスコープ（ＶＨＸ−１０００／ＶＨ−Ｚ７５）を使用し、光学顕微鏡下で繊維の側面から直径を測定した値（ｎ＝５０）の平均値である。
＜比較例１＞
最外層として目付２５ｇ／ｍ２のポリプロピレン不織布（厚み：０．２３ｍｍ）、
中間層として目付１８ｇ／ｍ２のポリプロピレン不織布、
フィルター層として目付１０ｇ／ｍ２のポリプロピレン不織布を２層（各々厚み：０．１８ｍｍ）、
口許層として目付１８ｇ／ｍ２、厚さ０．２ｍｍ、平均繊維径１９．３μｍのポリプロピレン不織布
を準備し、常法に従ってこの順で積層した５層構造を有するマスク（厚み：０．８５ｍｍ、合計目付：８１ｇ／ｍ２）を製造した。なお、不織布の厚さおよび平均繊維径の測定条件は実施例１と同じである。
最外層として目付２５ｇ／ｍ２のポリプロピレン不織布（厚み：０．２３ｍｍ）、
中間層として目付１８ｇ／ｍ２のポリプロピレン不織布、
フィルター層として目付１０ｇ／ｍ２のポリプロピレン不織布を２層（各々厚み：０．１８ｍｍ）、
口許層として目付１８ｇ／ｍ２、厚さ０．２ｍｍ、平均繊維径１９．３μｍのポリプロピレン不織布
を準備し、常法に従ってこの順で積層した５層構造を有するマスク（厚み：０．８５ｍｍ、合計目付：８１ｇ／ｍ２）を製造した。なお、不織布の厚さおよび平均繊維径の測定条件は実施例１と同じである。
＜比較例２＞
市販のマスク（Ａ社製マスク、２０１５年４月購入）を使用した。このマスクに使用されている不織布を層ごとに分け、各層の目付及び口許層の厚さを実測したところ、
外側層：目付３１ｇ／ｍ２及び厚さ０．３ｍｍ、
フィルター層：目付２７ｇ／ｍ２及び厚さ０．１７ｍｍ、
口許層：目付２５ｇ／ｍ２及び厚さ０．２５ｍｍであり、
この３層構造のマスクの合計目付は８３ｇ／ｍ２であった。
なお、不織布の厚さは実施例１と同様の条件で測定した。
市販のマスク（Ａ社製マスク、２０１５年４月購入）を使用した。このマスクに使用されている不織布を層ごとに分け、各層の目付及び口許層の厚さを実測したところ、
外側層：目付３１ｇ／ｍ２及び厚さ０．３ｍｍ、
フィルター層：目付２７ｇ／ｍ２及び厚さ０．１７ｍｍ、
口許層：目付２５ｇ／ｍ２及び厚さ０．２５ｍｍであり、
この３層構造のマスクの合計目付は８３ｇ／ｍ２であった。
なお、不織布の厚さは実施例１と同様の条件で測定した。
＜比較例３＞
市販のマスク（Ｂ社製マスク、２０１５年４月入手）を使用した。このマスクに使用されている不織布を層ごとに分け、各層の目付並びに口許層の厚さ及び平均繊維径を実測したところ、
外側層：目付２９ｇ／ｍ２及び厚さ０．２９ｍｍ、
フィルター層：目付１９ｇ／ｍ２及び厚さ０．１８ｍｍ、
口許層：目付３３ｇ／ｍ２、厚さ０．３０ｍｍ、平均繊維径１６．６μｍであり、
この３層構造のマスクの合計目付は８１ｇ／ｍ２であった。
なお、不織布の厚さ及び平均繊維径は実施例１と同様の条件で測定した。
市販のマスク（Ｂ社製マスク、２０１５年４月入手）を使用した。このマスクに使用されている不織布を層ごとに分け、各層の目付並びに口許層の厚さ及び平均繊維径を実測したところ、
外側層：目付２９ｇ／ｍ２及び厚さ０．２９ｍｍ、
フィルター層：目付１９ｇ／ｍ２及び厚さ０．１８ｍｍ、
口許層：目付３３ｇ／ｍ２、厚さ０．３０ｍｍ、平均繊維径１６．６μｍであり、
この３層構造のマスクの合計目付は８１ｇ／ｍ２であった。
なお、不織布の厚さ及び平均繊維径は実施例１と同様の条件で測定した。
＜比較例４＞
実施例１のマスクから、緩衝層を除いたものを比較例４に係る４層構造を有するマスク（厚み：１．１ｍｍ、合計目付：７０ｇ／ｍ２）とした。なお、不織布の厚さおよび平均繊維径の測定条件は実施例１と同じである。
実施例１のマスクから、緩衝層を除いたものを比較例４に係る４層構造を有するマスク（厚み：１．１ｍｍ、合計目付：７０ｇ／ｍ２）とした。なお、不織布の厚さおよび平均繊維径の測定条件は実施例１と同じである。
＜実施例２＞
実施例１のマスクにおいて、緩衝層を目付５５ｇ／ｍ２、厚さ０．９３ｍｍの混合不織布（ポリエステルからなるスパンボンド不織布の表層と、レーヨン系繊維及びポリエステル繊維からなるニードルパンチ不織布の裏層を有する不織布）を用い、実施例２に係る５層構造を有するマスク（厚み：１．５ｍｍ、合計目付：１２５ｇ／ｍ２）を製造した。なお、不織布の厚さおよび平均繊維径の測定条件は実施例１と同じである。
実施例１のマスクにおいて、緩衝層を目付５５ｇ／ｍ２、厚さ０．９３ｍｍの混合不織布（ポリエステルからなるスパンボンド不織布の表層と、レーヨン系繊維及びポリエステル繊維からなるニードルパンチ不織布の裏層を有する不織布）を用い、実施例２に係る５層構造を有するマスク（厚み：１．５ｍｍ、合計目付：１２５ｇ／ｍ２）を製造した。なお、不織布の厚さおよび平均繊維径の測定条件は実施例１と同じである。
＜実施例３＞
実施例１のマスクにおいて、緩衝層を目付５５ｇ／ｍ２、厚さ１．４ｍｍの混合不織布（ポリエステルからなるスパンボンド不織布の表層と、アクリル系繊維及びポリエステル繊維からなるニードルパンチ不織布の裏層を有する不織布）を用い、実施例３に係る５層構造を有するマスク（厚み：１．９ｍｍ、合計目付：１２５ｇ／ｍ２）を製造した。なお、不織布の厚さおよび平均繊維径の測定条件は実施例１と同じである。
実施例１のマスクにおいて、緩衝層を目付５５ｇ／ｍ２、厚さ１．４ｍｍの混合不織布（ポリエステルからなるスパンボンド不織布の表層と、アクリル系繊維及びポリエステル繊維からなるニードルパンチ不織布の裏層を有する不織布）を用い、実施例３に係る５層構造を有するマスク（厚み：１．９ｍｍ、合計目付：１２５ｇ／ｍ２）を製造した。なお、不織布の厚さおよび平均繊維径の測定条件は実施例１と同じである。
＜実施例４＞
実施例１のマスクにおいて、緩衝層を目付３５ｇ／ｍ２、厚さ０．８１ｍｍの混合不織布（エアスルー式のポリエステル、ポリエチレン及びポリプロピレンの混合不織布）を用い、実施例４に係る５層構造を有するマスク（厚み：１．３ｍｍ、合計目付：１０５ｇ／ｍ２）を製造した。なお、不織布の厚さおよび平均繊維径の測定条件は実施例１と同じである。
実施例１のマスクにおいて、緩衝層を目付３５ｇ／ｍ２、厚さ０．８１ｍｍの混合不織布（エアスルー式のポリエステル、ポリエチレン及びポリプロピレンの混合不織布）を用い、実施例４に係る５層構造を有するマスク（厚み：１．３ｍｍ、合計目付：１０５ｇ／ｍ２）を製造した。なお、不織布の厚さおよび平均繊維径の測定条件は実施例１と同じである。
＜実施例５＞
実施例１のマスクにおいて、最外層に隣接する位置に緩衝層を配置させ（最外層→緩衝層→フィルター層２層→口許層の順に配置）、実施例５に係る５層構造を有するマスク（厚み：１．１ｍｍ、合計目付：１２５ｇ／ｍ２）を製造した。なお、不織布の厚さおよび平均繊維径の測定条件は実施例１と同じである。
実施例１のマスクにおいて、最外層に隣接する位置に緩衝層を配置させ（最外層→緩衝層→フィルター層２層→口許層の順に配置）、実施例５に係る５層構造を有するマスク（厚み：１．１ｍｍ、合計目付：１２５ｇ／ｍ２）を製造した。なお、不織布の厚さおよび平均繊維径の測定条件は実施例１と同じである。
＜実施例６＞
実施例１のマスクから、２層のフィルター層をのぞいたものを実施例６に係る３層構造を有するマスク（厚み：０．９５ｍｍ、合計目付：１０５ｇ／ｍ２）とした。なお、不織布の厚さおよび平均繊維径の測定条件は実施例１と同じである。
実施例１のマスクから、２層のフィルター層をのぞいたものを実施例６に係る３層構造を有するマスク（厚み：０．９５ｍｍ、合計目付：１０５ｇ／ｍ２）とした。なお、不織布の厚さおよび平均繊維径の測定条件は実施例１と同じである。
＜緩衝層、口許層及びマスク圧縮特性評価＞
実施例及び比較例に係るマスクの、圧縮特性評価を行った。併せて実施例１乃至６の緩衝層の圧縮特性評価、並びに比較例２及び３の口許層の圧縮特性評価を行った。圧縮特性評価は、カトーテック株式会社製 ＫＥＳＦＢ３−ＡＵＴＯ−Ａ 自動化圧縮試験機を用いた。不織布への加圧板の面積は２．０ｃｍ２、圧縮変形速度は０．０２ｍｍ／ｓｅｃ、最大圧縮荷重を５０ｇｆ／ｃｍ２の条件で評価を行った。
圧縮特性ＷＣ、ＬＣ、ＲＣ、Ｔ０、ＴＭの測定結果を表１に示す。
実施例及び比較例に係るマスクの、圧縮特性評価を行った。併せて実施例１乃至６の緩衝層の圧縮特性評価、並びに比較例２及び３の口許層の圧縮特性評価を行った。圧縮特性評価は、カトーテック株式会社製 ＫＥＳＦＢ３−ＡＵＴＯ−Ａ 自動化圧縮試験機を用いた。不織布への加圧板の面積は２．０ｃｍ２、圧縮変形速度は０．０２ｍｍ／ｓｅｃ、最大圧縮荷重を５０ｇｆ／ｃｍ２の条件で評価を行った。
圧縮特性ＷＣ、ＬＣ、ＲＣ、Ｔ０、ＴＭの測定結果を表１に示す。
＜マスク官能試験評価１＞
製造した実施例１、比較例１、及び比較例３に係るマスクの、官能試験評価を行った。具体的には、２０代〜４０代の女性１０人及び２０代〜４０代の男性８人の合計１８人に、実施例１、比較例１、及び比較例３に係るマスクをそれぞれ１日５時間程度着用してもらい、表２に示す評価項目及び評価基準に基づいて、評価を行った。それぞれの評価項目において該当する評価基準を選択した人数を、表２に示す。
製造した実施例１、比較例１、及び比較例３に係るマスクの、官能試験評価を行った。具体的には、２０代〜４０代の女性１０人及び２０代〜４０代の男性８人の合計１８人に、実施例１、比較例１、及び比較例３に係るマスクをそれぞれ１日５時間程度着用してもらい、表２に示す評価項目及び評価基準に基づいて、評価を行った。それぞれの評価項目において該当する評価基準を選択した人数を、表２に示す。
＜マスク官能試験評価２＞
上記マスク官能試験評価１と同様に、製造した実施例２及び実施例４、並びに比較例１、及び比較例４に係るマスクの、官能試験評価を行った。結果を表３に示す。
上記マスク官能試験評価１と同様に、製造した実施例２及び実施例４、並びに比較例１、及び比較例４に係るマスクの、官能試験評価を行った。結果を表３に示す。
以上より、本発明に係るマスクは、マスク着用時の肌あたり、マスクのやわらかさ、及びさらさら感といった、つけ心地に関する評価が極めて良好になった一方で、息苦しさやマスク内のムレ感など、使用感に関しても問題ない評価を得られた。これに加え、マスクのにおいも抑制されており、口許層として採用したナイロン不織布、及びつけ心地を改良すべくマスク本体の圧縮特性ＷＣの値を特定の値にする緩衝層が、何らかのにおい低減にも作用したものと考えられる。本発明に係るマスクは、このような予測できない効果も併せて奏する。
１０ マスク
１ マスク本体
２ 耳掛け部
３ 最外層
４ フィルター層
５ 緩衝層
６ 口許層
１ マスク本体
２ 耳掛け部
３ 最外層
４ フィルター層
５ 緩衝層
６ 口許層
Claims (6)
- 使用者の顔面の少なくとも一部を覆うマスク本体、及び該マスク本体の両側に設けられた一対の耳掛け部、を有した不織布マスクであって、
前記マスク本体は、少なくとも最外層、中間層、及び口許層を有する多層構造であり、
前記中間層として、ポリエステル系繊維、ポリプロピレン系繊維、レーヨン系繊維、アクリレート系繊維、ナイロン系繊維、アセテート系繊維、羊毛系繊維、コットン系繊維、ウレタン系繊維、およびポリエチレン系繊維から選択される少なくとも１種以上を含む不織布からなる緩衝層を含み、
前記マスク本体は、ＫＥＳシステムにより測定された圧縮特性ＷＣが０．５〜２．０ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ２である、不織布マスク。 - 前記緩衝層は、目付が３０ｇ／ｍ２以上の不織布からなる、請求項１に記載の不織布マスク。
- 前記緩衝層は、ニードルパンチ不織布を用いたものである、請求項１又は２に記載の不織布マスク。
- 前記マスク本体は、厚みが１．０ｍｍ以上である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の不織布マスク。
- 前記口許層は、公定水分率１％以上の繊維を使用した不織布からなる、請求項１から４のいずれか１項に記載の不織布マスク。
- 前記中間層として更に捕集フィルターを１層又は２層以上含み、前記口許層と緩衝層とが隣接するよう配置される、請求項１から５のいずれか１項に記載の不織布マスク。
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| JP2015117766 | 2015-06-10 | ||
| JP2015117766 | 2015-06-10 | ||
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