KR20200014308A

KR20200014308A - 마스크

Info

Publication number: KR20200014308A
Application number: KR1020197035722A
Authority: KR
Inventors: 가즈히사 나카야마; 가즈히로 간바라; 다쿠야 이와모토; 도루 오치아이
Original assignee: 구라레 구라후렛쿠스 가부시키가이샤
Priority date: 2017-06-02
Filing date: 2018-05-24
Publication date: 2020-02-10
Also published as: EP3632247A4; WO2018221381A1; AU2018277892A1; JPWO2018221381A1; CN110691526A; JP7142632B2; CN110691526B; TW201902537A; TWI821187B; EP3632247A1

Abstract

인체의 입가, 코언저리, 또는 쌍방을 적어도 피복하는 마스크 (100) 를 제공한다. 마스크 (100) 는, 인체의 적어도 입가, 코언저리, 또는 쌍방을 피복하는 피복부 (110) 를 구비하는 마스크로서, 피복부 (110) 는, 인체측의 층으로서 친수성 섬유를 포함하는 호기측 시트 (121) 를 적어도 구비하고, 호기측 시트 (121) 가 선상부로 구성된 메시상 부직포인 마스크 (100) 이다. 예를 들어, 호기측 시트 (121) 의 선상부의 평균 선폭은, 0.1 ∼ 3.0 ㎜ 정도여도 된다. 친수성 섬유는 셀룰로오스계 섬유여도 된다.

Description

마스크

본원은 2017년 6월 2일에 출원된 일본 특허출원 2017-109843의 우선권을 주장하는 것으로, 그 전체를 참조에 의해 본 출원의 일부를 이루는 것으로서 인용한다.

본 발명은, 인체의 입가 및/또는 코언저리를 적어도 피복하는 마스크에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 호기 (呼氣) 로부터의 수증기나 물방울 등을 흡수, 확산시켜, 젖음이나 끈적거림을 방지할 수 있음과 함께, 착용자에게 청량감을 줄 수 있는 마스크에 관한 것이다.

화분 (花粉), 먼지 등의 입자나, 병원체의 침입을 방지하는 용도 등을 위해, 마스크가 다용되고 있다. 예를 들어, 특허문헌 1 (일본 공개특허공보 2004-357871호) 에는, 인체의 코 및 입을 덮기에 충분한 크기의 본체와, 상기 본체를 안면의 소정의 위치에 유지하는 유지 부재를 구비한 페이스 마스크가 개시되어 있다.

종래의 마스크는, 장시간의 사용에 있어서 마스크 내부의 끈적거림이나 습기찬 느낌 등의 불쾌감이 있다는 문제가 있었다. 상기 문제의 해결 방법으로서, 특허문헌 2 (일본 공개특허공보 2006-325688호) 에는, 마스크 본체와, 그 마스크 본체를 안면의 원하는 지점에 고정시키는 고정 수단을 구비하고, 상기 마스크 본체는, 그 적어도 안면에 닿는 면에 소수성을 갖는 포백을 구비하는 것을 특징으로 하는 마스크가 개시되어 있다.

일본 공개특허공보 2004-357871호 일본 공개특허공보 2006-325688호

그러나, 특허문헌 1 에서는, 거즈를 복수 층이 되도록 접고 있기 때문에, 두께에 의해 열이 가득 차기 쉽다. 그 결과, 장시간의 사용에서는, 입이나 코로부터의 습기찬 호기에 의해, 마스크 내부의 습도가 과도하게 높아지고, 그 결과 마스크의 얼굴에 맞닿아 있는 면이 젖어 끈적거려, 착용감이 나빠진다. 특허문헌 2 에서는, 안면에 닿는 면에 소수성을 갖는 포백을 구비하고 있기 때문에, 흡수성이 불충분할 뿐만 아니라, 소수성 포백 표면에서 호기로부터의 수분이 결로된다는 문제가 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 호기로부터의 수증기나 물방울 등을 효율적으로 흡수하여, 착용자의 맞닿음부에서의 젖음이나 끈적거림을 방지하여, 장시간의 사용에도 쾌적함을 저해하지 않는 마스크를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 발명자들은, 상기 목적을 달성하기 위해 예의 검토한 결과, 인체의 적어도 입가 및/또는 코언저리의 피복부의 인체측의 층으로서, 친수성 섬유를 포함하는 메시상 부직포를 호기측 시트로서 사용한 경우, (ⅰ) 호기에서 유래하는 수증기나 물방울의 흡수 속도가 빠를 뿐만 아니라, 시트의 평면 방향으로 수분을 신속하게 확산시킬 수 있고, (ⅱ) 수증기나 물방울의 흡수 및 확산성이 우수하기 때문에, 그와 같은 마스크에서는 호기에서 유래하는 결로의 발생을 억제할 수 있어, 마스크 내부의 젖음이나 끈적거림을 극복할 수 있고, (ⅲ) 또한, 증발 속도를 빠르게 할 수 있기 때문에, 호기측 시트 내에 흡수된 수분이 증발할 때의 기화열에 의해, 마스크의 착용자에게 청량감을 줄 수 있는 것을 알아내어, 본 발명의 완성에 이르렀다.

즉, 본 발명은, 이하의 양태로 구성될 수 있다.

〔양태 1〕

인체의 적어도 입가 및/또는 코언저리를 피복하는 피복부를 구비하는 마스크로서, 상기 피복부는, 인체측의 층으로서 친수성 섬유를 포함하는 호기측 시트를 적어도 구비하고, 상기 호기측 시트가, 선상부로 구성된 메시상 부직포인 마스크.

〔양태 2〕

양태 1 에 기재된 마스크로서, 상기 호기측 시트의 선상부의 평균 선폭이 0.1 ∼ 3.0 ㎜ (바람직하게는 0.2 ∼ 2.5 ㎜, 보다 바람직하게는 0.3 ∼ 2.0 ㎜, 더욱 바람직하게는 0.5 ∼ 2.0 ㎜) 인 마스크.

〔양태 3〕

양태 1 또는 2 에 기재된 마스크로서, 상기 친수성 섬유가 셀룰로오스계 섬유 (바람직하게는 레이온) 인 마스크.

〔양태 4〕

양태 1 ∼ 3 중 어느 일 양태에 기재된 마스크로서, 상기 호기측 시트의 친수성 섬유의 함유율이 50 중량％ 이상 (바람직하게는 60 중량％ 이상, 보다 바람직하게는 70 중량％ 이상) 이고, 열융착성 섬유를 추가로 포함하는 마스크.

〔양태 5〕

양태 1 ∼ 4 중 어느 일 양태에 기재된 마스크로서, 상기 호기측 시트의 두께가 0.25 ∼ 1.00 ㎜ (바람직하게는 0.30 ∼ 0.80 ㎜, 보다 바람직하게는 0.35 ∼ 0.60 ㎜) 인 마스크.

〔양태 6〕

양태 1 ∼ 5 중 어느 일 양태에 기재된 마스크로서, 상기 호기측 시트의 평균 선폭 (㎜) × 두께 (㎜) 가 0.025 ∼ 1.8 (바람직하게는 0.1 ∼ 1.5, 보다 바람직하게는 0.2 ∼ 1.0, 더욱 바람직하게는 0.2 ∼ 1.0) 인 마스크.

〔양태 7〕

양태 1 ∼ 6 중 어느 일 양태에 기재된 마스크로서, 상기 호기측 시트의 겉보기 중량이 30 ∼ 100 g/㎡ (바람직하게는 32 ∼ 90 g/㎡, 보다 바람직하게는 35 ∼ 80 g/㎡) 인 마스크.

〔양태 8〕

양태 1 ∼ 7 중 어느 일 양태에 기재된 마스크로서, 상기 피복부가, 추가로 필터 시트를 상기 호기측 시트의 외층에 구비하는 마스크.

〔양태 9〕

양태 8 에 기재된 마스크로서, 상기 필터 시트가 대전 처리한 멜트 블로운 부직포인 마스크.

〔양태 10〕

양태 8 에 기재된 마스크로서, 상기 필터 시트가 마찰 대전한 니들 펀치 부직포인 마스크.

또한, 청구범위 및/또는 명세서 및/또는 도면에 개시된 적어도 2 개의 구성 요소 중 어떠한 조합도, 본 발명에 포함된다. 특히, 청구범위에 기재된 청구항 2 개 이상의 어떠한 조합도 본 발명에 포함된다.

본 발명의 마스크에 의하면, 인체의 입가 및/또는 코언저리의 피복부의 인체측의 층으로서 친수성 섬유를 포함하는 호기측 시트를 구비한 것으로 하는 것, 그 호기측 시트를 메시상 부직포로 하는 것에 의해, 착용자의 호기에서 유래하는 수증기나 물방울을, 신속하게 확산시켜 건조시킬 수 있기 때문에, 마스크의 젖음이나 끈적거림을 방지할 뿐만 아니라, 마스크에 결로가 발생하는 것을 억제할 수 있고, 또한 착용자에게 청량감을 주어, 장시간의 사용에도 쾌적하게 마스크를 착용하는 것이 가능하다.

또한, 본 발명의 마스크에서는, 마스크와 접하는 접안면에서 발생한 땀에서 유래하는 수분을 흡수하여, 땀에서 유래하는 끈적거림이나, 달라붙음 등의 불쾌감을 경감시킬 수 있을 뿐만 아니라, 수분의 확산·건조시에 발생하는 기화열을 이용하여 청량감을 줄 수 있다.

그리고 또, 본 발명의 마스크에서는, 건조성이 높기 때문에, 땀이나 타액에서 유래하여 마스크 내부에서 세균이 번식하는 것을 억제하여, 세균의 번식에서 유래하여 발생하는 냄새를 저감시킬 수도 있다.

특히, 본 발명의 마스크에서는, 착용자에게 청량감을 주기 때문에, 여름철에도 착용자의 불쾌감을 저감시키는 것이 가능하므로, 여름용 마스크로서도 유용하다.

이 발명은, 첨부하는 도면을 참고로 한 이하의 바람직한 실시형태의 설명으로부터, 보다 명료하게 이해될 것이다. 그러나, 실시형태 및 도면은 단순한 도시 및 설명을 위한 것이며, 이 발명의 범위를 정하기 위해 이용되어야 하는 것은 아니다. 이 발명의 범위는 첨부하는 청구범위에 의해 정해진다. 첨부 도면에 있어서, 복수의 도면에 있어서의 동일한 참조 번호는, 동일 부분을 나타낸다.
도 1 은, 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 마스크를 나타내는 개략 평면도이다.
도 2 는, 제 1 실시형태에서 사용되고 있는 적층 시트의 일례를 나타내는 개략 단면도이다.
도 3 은, 제 1 실시형태에서 사용되고 있는 호기측 시트의 메시상 부직포의 섬유의 나열 방법을 설명하기 위한 확대 사진이다.
도 4 는, 도 3 의 메시상 부직포를 설명하기 위한 개략 확대 평면도이다.
도 5 는, 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 마스크를 나타내는 개략 평면도이다.
도 6 은, 도 5 의 마스크의 개략 전개도이다.

본 발명에 있어서 마스크란, 인체의 입가 및 코언저리 (특히 콧구멍부) 의 쌍방 혹은 어느 일방을 적어도 피복하는 것을 가리키며, 얼굴에 고정시키는 밴드 등의 고정부의 유무에 상관없다. 또한, 마스크는, 인체의 입가 및 코언저리 이외의 부분을 피복하고 있어도 된다.

이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다. 단, 본 발명은, 도시의 형태에 한정되는 것은 아니다.

도 1 은, 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 마스크를 나타내는 개략 평면도이고, 도 2 는, 제 1 실시형태에 관련된 마스크에서 사용되는 적층 시트의 일례를 나타내는 개략 단면도이고, 도 3 은, 제 1 실시형태에서 사용되는 호기측 시트의 메시상 부직포의 섬유의 나열 방법을 설명하기 위한 확대 사진이고, 도 4 는, 도 3 의 메시상 부직포를 설명하기 위한 개략 확대 평면도이다.

도 1 에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 플리츠 마스크 (100) 는, 입가 및 코언저리를 피복 가능한 크기의 가로로 긴 형상의 피복부 (110) 와, 피복부의 가로 방향의 양 단부 (端部) 에 형성된 고정부 (150) 를 구비하고 있다. 피복부 (110) 에는, 가로 방향으로 연장되는 접힌 선에 의해, 적어도 1 개의 플리츠 (130) 를 형성할 수 있다. 플리츠 (130) 에 의해, 피복부 (110) 가 세로 방향으로 신장되기 때문에, 피복부 (110) 를 여러 얼굴의 크기에 대응시킬 수 있다. 고정부 (150) 는, 예를 들어, 끈상의 신축성 재료로 구성할 수 있고, 피복부 (110) 의 양측의 단부에 있어서 초음파 등에 의해 장착되어 있다.

또한, 피복부 (110) 에는, 예를 들어 그 상변을 따라, 와이어 (140) 를 내장할 수 있다. 와이어 (140) 를 적절히 변형시킴으로써, 마스크의 피복부와 인체의 적용 부분의 피트성을 향상시킬 수 있다.

또, 피복부 (110) 에는, 예를 들어, 피복부의 대략 중앙 부분에 있어서 플리츠와 평행하게, 탄성 보강부 (160) 를 내장할 수 있다. 탄성 보강부는, 예를 들어, 폭 1 ∼ 6 ㎜, 길이 70 ∼ 155 ㎜ 정도의 긴 형상의 탄성 부재 등이어도 된다. 탄성 부재로는, 예를 들어, 각종 수지류 (열가소성 수지, 열경화성 수지) 를 들 수 있다. 바람직하게는, 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트 (PBT) 등의 폴리에스테르 수지 ; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부틸렌 등의 폴리올레핀 수지 ; 폴리아미드 수지 ; 폴리카보네이트 (PC) 수지 ; 폴리스티렌 수지 ; SEP, SEPS, SEBS, SEEPS 등의 열가소성 엘라스토머 ; 폴리우레탄 수지 ; 에폭시 수지 ; 또는 이들 수지를 적절히 혼합한 것을 들 수 있다. 탄성 보강부 (160) 를 형성함으로써, 마스크의 피복부가 외측 방향으로 방사 형상을 갖는 것이 가능해져, 호기로부터의 수증기가 방사상으로 퍼져, 마스크 피복부에 수증기를 보다 균등하게 흡착시킬 수 있다. 또, 입가에 있어서의 중공 공간을 넓혀, 마스크 착용자의 쾌적도를 향상시킬 수 있다.

피복부 (110) 는, 적층 시트 (120) 를 구비하고 있다. 적층 시트 (120) 는, 복수의 시트층으로 구성되고, 예를 들어, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 적층 시트 (120) 는, 입가 및 코언저리를 피복하는 호기측 시트 (121) 와, 중간층을 형성하는 필터 시트 (122) 와, 호기측과는 반대측의 외층을 형성하는 표면 시트 (123) 를 구비하고 있는 것이 바람직하다. 또, 이들 각 층은, 각각의 층에 있어서 2 장 이상의 시트를 구비하는 것이어도 된다.

도 3 에 나타내는 바와 같이, 호기측 시트는, 메시상 부직포로 구성된다. 또한, 도 3 에서는, 세로 방향이, 얼굴의 상하 방향에 해당하고, 가로 방향이, 얼굴의 좌우 방향에 해당한다. 메시상 부직포는, 불연속 섬유로 형성된 선상부로 형성된 메시 형상을 입체적인 3 차원 구조로서 형성하고 있고, 육박부 (섬유의 성김부) 와, 육후부 (섬유의 밀집부) 를 교대로 소정의 간격으로 구비하고 있다. 여기서, 선상부는, 연속되는 육후부에 의해, 대략 균일하게 섬유가 나란히 형성되는 섬유 집합체를 의미한다.

도 3 에서는, 세로 방향으로 육후부가 나열되는 종선상부와, 가로 방향으로 육후부가 나열되는 횡선상부가 존재하고, 종선상부와 횡선상부가 서로 교차하여, 메시상 부직포를 형성하고 있다. 또, 메시상 부직포에는, 종선상부 간, 및 횡선성부 간에는, 각각 간극이 벌어져 있고, 종선상부 간의 간극과, 횡선상부 간의 간극의 겹침이 육박부가 된다.

직물과는 달리, 메시상 부직포에서는, 소정의 길이를 갖는 불연속 섬유가, 세로 방향 또는 가로 방향을 향하여, 완만하게 배향되어 있다. 종선상부와 횡선상부는, 배향성이 동일한 정도여도 되고, 상이해도 된다. 예를 들어, 도 3 에서는, 메시상 부직포의 종선상부보다, 횡선상부 쪽이, 보다 균일하게 섬유가 배향되어 있다.

도 4 는, 도 3 의 메시상 부직포를 개념적으로 설명하고 있다. 도 4 에서는, 세로 방향이, 얼굴의 상하 방향에 해당하고, 가로 방향이, 얼굴의 좌우 방향에 해당한다. 도 4 에서는, 호기측 시트 (121) 는, 메시상의 섬유 집합체이고, 육박부 (124) 와, 종선상부 (126) 및 횡선상부 (127) 로 구성되는 육후부 (125) 를 구비하고 있다. 여기서, 종선상부 (126) 는 얼굴의 상하 방향을 향하고, 횡선상부는 얼굴의 좌우 방향을 향하여, 각각 나열되어 있다.

본 발명에 있어서, 호기측 시트는, 이하의 메커니즘을 갖는 것은 아닌지 추찰된다. 인체로부터 배출된 호기에는, 인체의 체온에서 유래하여, 입가 부분에서는 약 32 ℃ 이고 상대 습도 100 ％ 상태의 수증기가 존재하고 있다. 이와 같은 수증기는, 입가 부분으로부터, 마스크를 통해 외기 온도에 닿으면, 외기의 온도 (예를 들어 25 ℃) 에 따라 상대 습도 100 ％ 를 초과하여 존재할 수 없는 수증기가 결로로서 일부가 액체화되어 물방울이 된다.

예를 들어, 호기로부터의 수증기 및 물방울은, 통기성이 양호한 육박부에 접촉하면, 일부는 그대로 마스크를 빠져 나가지만, 다른 수증기 및 물방울은, 마스크의 호기측 시트로부터 마스크 내부로 침입한다. 부직포에서는, 불연속 섬유에 의해 신속하게 수증기나 물방울을 흡수하는 것이 가능하다. 그리고, 육후부로부터 침입한 수증기 및 물방울은, 육후부에 존재하는 섬유의 결을 따라, 신속하게 시트 전체로 확산될 수 있다. 또, 육박부로부터 침입한 수증기 및 물방울에 대해서도, 인접하는 육후부로 이동하여, 그 후 육후부에 존재하는 섬유의 결을 따라, 신속하게 확산될 수 있다.

확산에 따라, 수증기 및 물방울은 보다 증기압이 낮은 외부를 향하여 방출된다. 이 때, 물방울은 다시 수증기화되어 방출되기 때문에, 물방울의 기화에 의한 기화열을 이용하여, 마스크 내부에 가득 차는 열을 적극적으로 외부로 방출할 수 있다.

이와 같이, 호기측 시트 (121) 는, 흡수성, 확산성, 및 속건성이 우수하기 때문에, 마스크 내부에서의 결로의 발생을 억제할 수 있고, 입가 및 코언저리의 젖음이나 끈적거림을 방지할 뿐만 아니라, 호기 유래의 수분이 흡수된 후에 증발함에 따른 기화열에 의해 착용자에게 청량감을 주어, 장시간의 사용에도 쾌적하게 착용하는 것이 가능하다. 또, 횡선상부 (얼굴의 좌우 방향) 쪽이, 종선상부 (얼굴의 상하 방향) 보다 섬유의 배향성이 높은 경우, 수증기 및 액적은, 시트의 세로 방향 (얼굴의 상하 방향) 보다 가로 방향 (얼굴의 좌우 방향) 으로 더욱 확산되는 것으로 생각된다. 또한, 메시상 부직포가 안면에 직접 접하는 경우, 접안면에 대해 메시상의 요철이 접촉되기 때문에, 메시상 부직포와 접안면의 접촉 면적을 저감시킬 수 있다. 그 결과, 마스크로부터의 열의 방출성을 높여, 마스크 장착시의 불쾌감을 경감시킬 수 있다.

호기측 시트 (121) 를 형성하는 메시상 부직포로는, 세로, 가로, 비스듬하거나 한 등의 선상부 (예를 들어, 직선상부, 곡선상부) 를 조합하여 형성되는 부직포를 들 수 있고, 이들 부직포는, 선상부의 겹침에 따라, 육박부 (또는 개공부) 와 육후부를 갖고 있다. 선상부에서는, 선의 길이 방향을 따라 완만한 섬유의 결이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 완만한 섬유의 결이란, 예를 들어, 불연속 섬유의 절반 이상의 각 섬유가, 선상부의 길이 방향에 대해, 예를 들어, ±30° 정도의 범위 내에서 배향되는 섬유의 결이어도 된다.

바람직하게는, 메시상 부직포는, 직선상부를 조합함으로써, 대략 다각형상의 육박부를 갖고 있어도 된다. 대략 다각형상의 육박부로는, 대략 삼각형, 대략 사각형, 대략 오각형 등의 육박부 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 호기측 시트는, 도 4 에 나타내는 바와 같은, 대략 사각형의 육박부를 갖는 격자상이어도 된다.

호기측 시트는, 형상에 따라 선상부의 폭을 적절히 설정할 수 있지만, 수분의 흡수성 및 확산성과, 통기성을 양립시키는 관점에서, 선상부의 평균 선폭은, 각 방향의 선상부 중 어느 것에 있어서도, 바람직하게는 0.1 ∼ 3.0 ㎜ 의 범위에 있어도 되고, 보다 바람직하게는 0.2 ∼ 2.5 ㎜ 의 범위, 더욱 바람직하게는 0.3 ∼ 2.0 ㎜, 더욱 바람직하게는 0.5 ∼ 2.0 ㎜ 의 범위여도 된다. 본 발명에 있어서, 선상부의 선폭이란, 육박부를 제외한 선상의 섬유 부분에 있어서의 폭을 의미하고, 예를 들어 도 4 에 나타내는 종선상부 (126) 및 횡선상부 (127) 의 각 폭을 나타낸다. 선폭은, 선상부의 방향마다 측정하는 것이 바람직하고, 선상부의 선폭은, 모든 방향에 대한 평균값이어도 된다. 또한, 선상부의 선폭은, 후술하는 실시예에 기재된 방법에 의해 측정되는 값이어도 된다. 또, 예를 들어, 선상부에서는, 각 방향 (예를 들어, 세로 방향 및 가로 방향) 에 있어서, 선폭이 실질적으로 동일한 것이 바람직하다.

수분의 흡수성 및 확산성과, 통기성이나 외부로의 수분 방출성을 양립시키는 관점에서, 호기측 시트의 두께는, 예를 들어 0.25 ∼ 1.00 ㎜, 바람직하게는 0.30 ∼ 0.80 ㎜, 보다 바람직하게는 0.35 ∼ 0.60 ㎜ 여도 된다. 호기측 시트의 두께는, 메시상 부직포의 선상부의 두께에 관련되어 있다. 두께가 두꺼울수록, 수분의 흡수성은 양호하지만, 통기성이나 외부로의 수분 방출성은 억제된다. 또한, 두께는 후술하는 실시예에 기재한 방법에 의해 측정되는 값이다.

호기측 시트의 평균 선폭이 클수록, 두께가 두꺼울수록, 흡수성은 양호하기 때문에, 예를 들어, 호기측 시트의 평균 선폭 (㎜) 과 두께 (㎜) 의 곱, 즉, 평균 선폭 × 두께 (㎜·㎜) 는 0.025 ∼ 1.8 이어도 되고, 바람직하게는 0.1 ∼ 1.5, 보다 바람직하게는 0.15 ∼ 1.2, 더욱 바람직하게는 0.2 ∼ 1.0 이어도 된다. 평균 선폭 × 두께 (㎜·㎜) 는, 각 방향의 선상부의 어느 평균 선폭에 있어서도 상기 범위를 만족하는 것이 바람직하다.

수분의 흡수성 및 확산성과, 통기성이나 외부로의 수분 방출성을 양립시키는 관점에서, 호기측 시트의 겉보기 중량은, 예를 들어 30 ∼ 100 g/㎡, 바람직하게는 32 ∼ 90 g/㎡, 보다 바람직하게는 35 ∼ 80 g/㎡ 여도 된다. 또한, 겉보기 중량은 후술하는 실시예에 기재한 방법에 의해 측정되는 값이다.

호기측 시트의 통기도는, 호흡의 용이성을 확보하는 관점에서, 예를 들어, 150 ∼ 300 ㎤/㎠/s 여도 되고, 바람직하게는 160 ∼ 280 ㎤/㎠/s, 보다 바람직하게는 170 ∼ 250 ㎤/㎠/s 여도 된다. 또한, 통기도는 후술하는 실시예에 기재된 방법에 의해 측정되는 값이다.

호기측 시트의 흡수 속도는, 빠를수록 바람직하지만, 본 발명의 마스크에 있어서 청량감을 주는 경우, 흡수 속도는, 5.0 초 이내여도 되고, 바람직하게는 3.0 초 이내, 보다 바람직하게는 1.0 초 이내여도 된다. 또한, 흡수 속도는 후술하는 실시예에 기재한 방법에 의해 측정되는 값이다.

호기측 시트가 갖는 흡수 후 (물방울 적하 5 초 후) 의 물의 확산성은, 신속하게 확산됨으로써, 호기측 시트에 있어서의 수분의 증발성을 높일 수 있다. 예를 들어, 마스크에 있어서의 확산성으로서, 좌우 방향의 확산 길이 (㎜) 와 상하 방향의 확산 길이 (㎜) 의 곱으로 나타내는 면적은, 바람직하게는 400 ㎟ 이상이어도 되고, 보다 바람직하게는 430 ㎟ 이상, 더욱 바람직하게는 450 ㎟ 이상이어도 된다. 확산성의 상한은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 900 ㎟ 정도여도 된다. 또한, 확산성은 후술하는 실시예에 기재한 방법에 의해 측정되는 값이다.

또한, 확산 방향은, 이방성이 있는 편이, 마스크의 수분 영역을 제어하기 쉽기 때문에, 예를 들어, 마스크의 좌우 방향 및 상하 방향에 대하여, 확산 길이가 긴 쪽/짧은 쪽 ＝ 1.1 ∼ 2.0 이어도 되고, 바람직하게는 1.2 ∼ 1.5 정도여도 된다. 확산성에 이방성이 있는 경우, 마스크의 상하 방향으로 확산 길이가 짧은 쪽, 좌우 방향으로 확산 길이가 긴 쪽을 배치시킴으로써, 상측으로의 수분 상승을 억제하고, 예를 들어, 안경의 김 서림이 발생하는 것을 보다 효과적으로 억제하는 것이 가능하다.

호기측 시트가 갖는 흡수 후의 물의 증발률은, 기화열에 의한 열의 저하를 달성하는 관점에서, 큰 편이 바람직하고, 예를 들어 51 ％ 이상이어도 되고, 바람직하게는 55 ％ 이상, 보다 바람직하게는 60 ％ 이상이어도 된다. 증발률의 상한은, 100 ％ 이지만, 예를 들어, 90 ％ 정도여도 된다. 또한, 증발률은 후술하는 실시예에 기재한 방법에 의해 측정되는 값이다.

호기측 시트의 보수성은, 호기측 시트의 흡수 속도 및 증발 속도에 따라 적절히 설정할 수 있지만, 호기측 시트 100 ㎠ 당의 보수량으로서, 예를 들어, 1.6 ∼ 7.2 g 정도, 바람직하게는 2.4 ∼ 6.4 g 정도, 보다 바람직하게는 3.2 ∼ 5.6 g 정도여도 된다. 또, 호기측 시트의 보수율 (호기측 시트 100 ㎠ 의 중량에 대한 퍼센트) 로서, 예를 들어, 500 ∼ 1400 ％ 정도, 바람직하게는 600 ∼ 1200 ％ 정도, 보다 바람직하게는 700 ∼ 1000 ％ 정도여도 된다.

마스크 (100) 의 제조는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 생산성, 제조 비용 등의 면에서 연속 생산으로 실시하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 호기측 시트 (121), 필터 시트 (122), 표면 시트 (123) 를 각각 롤로 권출하여, 이 순서로 적층하고, 그 후, 절판에서의 플리츠 가공이나, 상하 좌우의 단부의 초음파 시일 또는 열 시일, 고정부 (150) 의 초음파 시일 또는 열 시일에 의한 장착 등을 연속적으로 실시하여, 마스크 (100) 를 제조해도 된다.

마스크 (100) 의 제조에 있어서, 호기측 시트 (121) 를 형성하는 메시상 부직포로는, 마스크의 좌우 방향이 부직포의 MD 방향이 되도록 제조하는 것이 바람직하다. 마스크의 좌우 방향을 부직포의 MD 방향으로 함으로써, 확산 이방성 및 플리츠 가공성이 우수할 수 있다. 또한, 본 발명에 있어서, MD 방향이란, 제조시의 부직포의 결 방향이고, 섬유의 배향 방향에 의해 MD 방향을 판단할 수 있다.

도 5 는, 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 마스크를 나타내는 도면이고, 도 6 은, 제 2 실시형태에 관련된 마스크의 전개도이다.

도 5 에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 입체형 마스크 (200) 는, 입가 및 코언저리를 피복하도록 착용되는 입체 형상의 마스크로서, 피복부 (210) 와, 피복부 (210) 와는 별도의 신축성이 있는 부직포 등으로 형성된 고정부 (250) 를 구비하고 있다. 마스크 (200) 는, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 1 쌍의 마스크용 편 (片) (201, 202) 의 선단의 접합 부위 (261, 262) 끼리를, 도 5 에 나타내는 바와 같이 히트 시일 등에 의해 접합하여 접합부 (260) 로 함으로써 형성할 수 있다. 도 6 에 나타내는 1 쌍의 마스크용 편 (201, 202) 은, 피복부 (210) 와 고정부 (250) 를 접합한 것을, 도 6 에 나타내는 형상으로 재단한 것이다. 또한, 도 5 에 있어서, 251 은 고정부 (250) 를 형성하기 위해 형성한 절개부 (귀를 통과시키기 위한 공부 (孔部)) 이다.

피복부 (210) 는, 상기 제 1 실시형태에서 사용되는 적층 시트 (120) 와 동일한 적층 시트를 구비할 수 있다. 즉, 최외층으로서 표면 시트 (123), 중간층으로서 필터 시트 (122), 및 최내층으로서 호기측 시트 (121) 를 구비하고 있다. 제 2 실시형태에 관련된 마스크에 있어서도, 호기측 시트의 메시상 부직포에 의해, 호기에서 유래하는 수분을 신속하게 흡수할 수 있고, 그 수분을 호기측 시트 내부에 있어서 확산시키고 그 후 증발시킴으로써, 기화열을 이용하여 청량감을 얻는 것이 가능하다.

본 발명의 마스크에서는, 인체의 입가 및/또는 코언저리를 적어도 피복하는 마스크인 한, 상기 서술한 2 개의 실시형태 이외에도, 다양한 실시형태에 의해 마스크를 형성하는 것이 가능하다. 또, 마스크는, 적어도 피복부에 있어서, 호기측 시트를 구비하고 있으면 되고, 적절히, 그 밖의 부재와 호기측 시트를 조합하여, 인체의 적어도 입가 및/또는 코언저리를 피복하는 마스크를 형성하는 것이 가능하다.

예를 들어, 일 변형예로는, 본 발명의 마스크는, 수면시 무호흡 증후군의 치료에 적합한 CPAP 요법, 환기 부전 (換氣不全) 에 적합한 NIPPV 요법 등에 사용하는 수면시 무호흡 증후군의 치료용 마스크 (예를 들어, 코 마스크, 풀페이스 마스크 등) 여도 된다.

수면시 무호흡 증후군의 치료용 마스크는, 예를 들어, 마스크 본체와, 마스크 본체를 착용자에게 고정시키기 위한 고정 수단과, 마스크 본체 (예를 들어, 플라스틱 부재) 에 가습 기류를 도입하기 위한 튜브 장착구를 구비하고 있고, 본 발명의 마스크에서는, 인체측의 층으로서, 호기측 시트를 마스크 본체의 내면에 대해, 면 퍼스너 등을 이용하여 자유롭게 착탈할 수 있도록 장착하고 있다. 이 경우, 호기측 시트는, 튜브 장착구에 대응된 개구를 갖고 있다.

호기측 시트를, 마스크 본체의 내면에 고정시켜 이용함으로써, 코 마스크를 사용하는 동안에 발생하는 수분을 호기측 시트에서 흡수하여, 마스크 장착시의 불쾌감을 저감시키는 것이 가능하다. 바람직하게는, 얇은 호기측 시트는 마스크의 외부로 돌출되어 있어도 된다. 호기측 시트를 개재하여 마스크와 착용자의 착용 부분이 접하고 있는 경우라도, 얇은 호기측 시트는 마스크와 착용자의 기밀성을 유지할 수 있음과 함께, 호기측 시트의 마스크 외부로 돌출된 부분으로부터 수분을 외부로 방출하는 것이 가능하다.

(호기측 시트)

호기측 시트에서 사용되는 메시상 부직포는, 취급성 (예를 들어, 장착시에 있어서의 내파손성) 이나, 흡수성 및 유연성을 확보하는 관점에서 건식 부직포이고, 예를 들어, 이하의 방법에 의해 얻을 수 있다. 또한, 건식 부직포는, 예를 들어, 구성 섬유의 섬유 길이가 20 ∼ 70 ㎜ 정도, 바람직하게는 25 ∼ 65 ㎜ 정도여도 되고, 보다 바람직하게는 30 ∼ 60 ㎜ 정도이고, 더욱 바람직하게는 35 ∼ 55 ㎜ 정도이다. 섬유의 낙합 (絡合) 이 제법상 불리하게 작용하는 습식 부직포 (통상적으로, 섬유 길이는 10 ㎜ 이하) 와 구별하는 것이 가능하다.

소정의 섬유 집합체로부터, 카드법 또는 에어 레이드법에 의해, 웨브를 형성한다. 여기서, 섬유 집합체는, 친수성 섬유를 적어도 구비하고 있고, 필요에 따라 그 밖의 섬유 (열융착성 섬유나 기능성 섬유 등) 를 포함하고 있어도 된다. 웨브의 형상으로는, 랜덤 웨브, 세미 랜덤 웨브, 패러렐 웨브 등을 들 수 있다. 이들 중, 메시를 형성하는 선상부의 섬유 배향성을 양호하게 하는 관점에서, 세미 랜덤 웨브가 바람직하다.

얻어진 웨브는, 이어서, 실용적인 강도를 부여하기 위해, 섬유끼리를 결합시킨다. 결합 방법으로는, 화학적 결합 (예를 들어, 케미컬 본드법), 열적 결합 (예를 들어, 서멀 본드법), 기계적 결합 (예를 들어, 수류 교락법 (水流交絡法), 니들 펀치법) 을 이용할 수 있지만, 메시 형상을 형성하는 관점에서, 수류 낙합 처리에 의해 교락시키는 수류 교락법을 사용하는 것이 바람직하다.

수류 교락법에서는, 웨브를 대치 (戴置) 한 다공 지지체에 대해, 미세한 구멍을 뚫은 노즐로부터 고압의 수류를 제트 분사하고, 웨브를 관통한 수류가 스틸판에 닿아 반사되고, 그 에너지로 섬유끼리를 낙합하여 결합시킨다.

복수의 다공 지지체를 이용해도 되고, 예를 들어, 제 1 다공 지지체를 통과시켜 3 차원 형상을 갖는 섬유끼리의 낙합을 실시하고, 제 2 다공 지지체를 통과시켜, 부직포에 대해 원하는 메시 형상을 부여해도 된다. 이 경우, 제 2 다공 지지체는, 원하는 메시 형상에 따른 패턴 형상을 갖고 있다.

얻어진 메시상 부직포는, 필요에 따라, 추가로 열적 결합 등을 실시하여, 부직포의 강도를 높여도 된다.

메시상 부직포를 형성하는 섬유의 섬유 직경은, 섬유 표면뿐만 아니라, 섬유 간에서의 흡수성을 향상시키는 관점에서, 예를 들어, 0.5 ∼ 30.0 ㎛ 정도, 바람직하게는 2.0 ∼ 25.0 ㎛ 정도, 보다 바람직하게는 5.0 ∼ 20.0 ㎛ 정도여도 된다. 또한, 섬유의 섬유 직경은, 후술하는 실시예에 기재된 방법에 의해 측정되는 값이다.

호기측 시트에 포함되는 친수성 섬유로는, 액체를 유지할 수 있는 한 특별히 한정되지 않고, 천연 섬유, 재생 섬유, 반합성 섬유, 합성 섬유를 사용할 수 있다. 또, 친수성 섬유는, 후가공에 의해 친수성을 부여한 섬유여도 된다. 친수성 섬유는, 1 종만을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다. 친수성의 천연 섬유로는, 예를 들어, 코튼, 마, 양모, 펄프 등의 천연 셀룰로오스 섬유를 들 수 있다. 친수성의 재생 섬유로는, 예를 들어, 레이온, 폴리노직, 큐프라 등의 재생 셀룰로오스 섬유를 들 수 있다. 친수성의 반합성 섬유로는, 아세테이트, 트리아세테이트 등의 반합성 셀룰로오스 섬유를 들 수 있다. 친수성의 합성 섬유로는, 예를 들어, 수산기, 카르복실기, 술폰산기와 같은 친수성 관능기, 및/또는 아미드 결합과 같은 친수성 결합을 갖는 열가소성 수지로 구성되는 합성 섬유 등을, 바람직한 예로서 들 수 있다.

친수성 섬유는, 바람직하게는 천연 셀룰로오스 섬유, 재생 셀룰로오스 섬유, 반합성 셀룰로오스 섬유와 같은 셀룰로오스계 섬유여도 된다. 더욱 바람직하게는, 재생 셀룰로오스 섬유 중 레이온 (예를 들어, 비스코스 레이온) 이어도 된다.

또, 친수성 섬유는, 바람직하게는 합성 섬유 중 폴리아미드계 수지여도 된다. 폴리아미드계 수지의 바람직한 구체예는, 폴리아미드 6, 폴리아미드 66, 폴리아미드 11, 폴리아미드 12, 폴리아미드 610, 폴리아미드 612, 폴리아미드 92, 폴리아미드 9C (노난디아민과 시클로헥산디카르복실산으로 이루어지는 폴리아미드) 와 같은 지방족 폴리아미드 및 그 공중합체, 폴리아미드 9T (노난디아민과 테레프탈산으로 이루어지는 폴리아미드) 와 같은 방향족 디카르복실산과 지방족 디아민으로 합성되는 반방향족 폴리아미드 및 그 공중합체이다.

메시상 부직포를 형성하는 섬유 집합체 중, 충분한 흡수성을 확보하는 관점에서, 친수성 섬유의 비율은, 예를 들어, 50 중량％ 이상이어도 되고, 바람직하게는 60 중량％ 이상, 보다 바람직하게는 70 중량％ 이상이어도 된다. 또, 상한은 특별히 한정되지 않고, 모두 친수성 섬유로 구성해도 되지만, 예를 들어, 95 중량％ 이하여도 되고, 바람직하게는 90 중량％ 이하여도 되고, 보다 바람직하게는 85 질량％ 이하여도 된다.

섬유 집합체는, 바인더 프리이고 부직포의 강도를 향상시킬 수 있는 관점에서, 그 밖의 섬유로서, 예를 들어, 열융착성 섬유를 포함하는 것이 바람직하다. 열융착성 섬유는, 서멀 본드에 의한 처리 온도에 있어서 용융 가능한 융점 또는 열변형 온도를 갖고 있으면 되고, 예를 들어, 처리 온도 이하의 융점 또는 열변형 온도를 갖는 저융점 수지의 비복합 섬유여도 되고, 상기 저융점 수지와, 이 저융점 수지보다 고융점을 갖는 고융점 수지의 복합 섬유여도 된다.

복합 섬유의 경우, 예를 들어, 저융점 수지를 초 성분으로 하고, 고융점 수지를 심 성분으로 하는 심초 (core/sheath) 구조를 갖는 복합 섬유가 바람직하다. 저융점 수지 및 고융점 수지는, 서멀 본드에 의한 처리 온도에 따라, 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트나 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리락트산 등의 폴리에스테르계 수지 등에서 적절히 선택할 수 있다.

열융착성 섬유의 섬도는, 예를 들어, 1.0 ∼ 3.5 dtex 정도, 바람직하게는 1.3 ∼ 3 dtex 정도, 보다 바람직하게는 1.5 ∼ 2.5 dtex 정도여도 된다. 또, 열융착성 섬유의 섬유 길이는, 섬유를 선상부에 있어서 양호하게 배열시키는 관점에서, 예를 들어, 30 ∼ 80 ㎜ 정도, 바람직하게는 35 ∼ 60 ㎜ 정도여도 된다.

섬유 집합체는, 충분한 흡수성을 확보하면서, 강도를 확보하는 관점에서, 친수성 섬유와 열융착성 섬유의 중량비가, 예를 들어, 50/50 ∼ 95/5 여도 되고, 바람직하게는 60/40 ∼ 90/10, 보다 바람직하게는 70/30 ∼ 85/15 여도 된다.

(중간층)

중간층은, 필요에 따라 형성하면 되고, 형성하는 경우, 마스크의 목적에 따라 다양한 기능을 부여할 수 있다. 예를 들어, 방진성을 높이는 관점에서는, 마스크는 중간층으로서 필터 시트를 구비하고 있는 것이 바람직하다.

필터 시트는, 화분이나 분진을 여과하는 성능이 있으면 되고, 특별히 한정되는 것이 아니고, 상기 여러 가지의 방법에 의해 제조된 다공막 (예를 들어, PTFE (폴리테트라플루오로에틸렌) 다공막) 이나 부직포를 들 수 있다. 방진성을 향상시키는 관점에서, 대전 처리 (또는 일렉트렛 처리) 된 필터 시트가 바람직하다. 필터 시트의 대전 처리는, 공지 또는 관용의 방법에 의해 실시할 수 있다. 본 발명의 호기측 시트는 흡수성이 높기 때문에, 호기에서 유래하는 수분이 존재해도, 필터 시트의 대전성의 저하를 억제할 수 있다.

부직포로는, 바람직하게는, 스펀 본드법, 서멀 본드법, 스펀레이스법 또는 니들 펀치법에 의한 부직포, 멜트 블로법 또는 일렉트로스피닝법에 의한 부직포 (바람직하게는 나노 파이버 부직포), 또는 해도형 (海島型) 섬유로 제작된 부직포에서 해 (海) 성분을 용해 제거하여 얻어진 부직포 (바람직하게는 나노 파이버 부직포) 등을 사용할 수 있고, 더욱 바람직하게는, 부직포는, 대전 처리한 멜트 블로운 부직포, 또는 마찰 대전한 니들 펀치 부직포여도 된다.

필터 시트를 구성하는 섬유로는, 마스크의 사용 목적에 따라 적절히 선택할 수 있지만, 예를 들어, 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀계 섬유, 폴리에틸렌테레프탈레이트나 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리락트산 등의 폴리에스테르계 섬유, 아크릴계 섬유 등을 들 수 있다.

바람직하게는, 대전 처리한 멜트 블로운 부직포를 구성하는 섬유로는, 폴리프로필렌 섬유, 폴리락트산 섬유, 폴리부틸렌테레프탈레이트 섬유 등을 들 수 있고, 폴리프로필렌 섬유가 보다 바람직하다. 마찰 대전한 니들 펀치 부직포를 구성하는 섬유로는, 아크릴 섬유, 폴리프로필렌 섬유, 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유 등을 들 수 있다.

포집 효율의 향상과 마스크 장착시의 쾌적성을 양립시키는 관점에서, 필터 시트의 압력 손실은, 예를 들어, 0 ∼ 30 ㎩ 정도여도 되고, 바람직하게는 1 ∼ 25 ㎩ 정도, 보다 바람직하게는 2 ∼ 20 ㎩ 정도여도 된다. 또한, 필터 시트의 압력 손실은, 후술하는 실시예에 기재된 방법에 의해 측정되는 값이다.

또, 필터 시트의 포집 효율은, 높을수록 바람직하지만, 압력 손실을 적절한 범위로 제어하는 관점에서, 필터 시트의 포집 효율은, 예를 들어, 80 ％ 이상 (예를 들어 80 ％ ∼ 99.99 ％) 이어도 되고, 바람직하게는 85 ％ 이상, 보다 바람직하게는 90 ％ 이상이어도 된다. 또한, 필터 시트의 포집 효율은, 후술하는 실시예에 기재된 방법에 의해 측정되는 값이다.

(표면 시트)

표면 시트는, 메시 형상인 호기측 시트의 보강층이나 지지층 등으로서 사용된다. 표면 시트는, 목적이나 구성에 따라, 공지 또는 관용의 부직포 등을 이용하는 것이 가능하다.

바람직하게는, 스펀 본드법, 멜트 블로법, 서멀 본드법, 스펀레이스법 또는 케미컬 본드법에 의한 부직포를 사용할 수 있다.

실시예

이하, 실시예에 의해 본 발명을 보다 상세하게 설명하지만, 본 발명은 본 실시예에 의해 아무런 한정도 받지 않는다. 또한, 이하의 실시예 및 비교예에 있어서는, 하기 방법에 의해 각종 물성을 측정하였다.

[섬유의 평균 섬유 직경]

주사형 전자 현미경을 사용하여 부직 섬유 구조를 관찰하였다. 전자 현미경 사진에서 무작위로 선택한 100 개의 섬유 직경을 측정하고, 수 평균 섬유 직경을 구하여, 섬유의 평균 섬유 직경으로 하였다.

[섬도]

JIS L 1015 「화학 섬유 스테이플 시험 방법」에 준하여, 호기측 시트를 구성하는 섬유의 섬도를 측정하였다.

[겉보기 중량]

JIS L 1913 「일반 부직포 시험 방법」의 6.2 에 준하여, 호기측 시트의 겉보기 중량 (g/㎡) 을 측정하였다.

[두께]

JIS L 1913 「일반 부직포 시험 방법」의 6.1 에 준하여, 호기측 시트의 두께를 측정하였다. 구체적으로는, 호기측 시트의 두께 방향에 대해 평행하고, 또한 기계 방향 (MD) 에 대해 수직이 되도록, 면도날 (「페더 면도날 S 외날」, 페더 안전 면도날 (주) 사 제조) 을 사용하여 호기측 시트의 임의의 10 개 지점을 절단하고, 디지털 현미경으로 각각의 단면 (斷面) 을 관찰하여 각 단면의 두께를 측정하고, 이들의 평균값을 산출함으로써, 두께 (㎜) 를 구하였다.

[선상부의 평균 선폭]

시트 표면을, 디지털 현미경 (「VHX-900 DIGITAL MICROSCOPE」, (주) KEYENCE 제조) 을 사용하여 관찰하고, 육박부를 제외한 섬유 부분을 선상부로 하고, 그 폭을 선상부의 선폭으로 하였다. 선상부의 선폭은 선상부의 방향마다 측정하고, 각각의 방향에 대하여, 랜덤으로 선택한 10 개의 선폭에 대해 평균값을 산출하여, 각각의 방향에 있어서의 선폭으로 하였다.

[보수율, 보수량]

JIS L 1913 「일반 부직포 시험 방법」의 6.9.2 에 준하여, 호기측 시트의 보수율을 측정하였다. 구체적으로는, 가로 세로 100 ㎜ × 100 ㎜ 사이즈의 시험편을 3 장 채취하여, 그 질량 (침지 전 질량) 을 측정하였다. 이어서, 이 시험편을 수중에 15 분간 침지하고, 그 후 끌어 올려, 공기 중에 1 개의 모서리를 위로 한 상태에서 1 분간 매달아 표면의 물을 제거한 후, 질량 (침지 후 질량) 을 측정하였다. 3 장의 시험편에 대해 하기 식 :

보수율 (질량％) ＝ 100 × (침지 후 질량 － 침지 전 질량)/침지 전 질량

에 기초하여 보수율을 산출하고, 이들의 평균값을 호기측 시트의 보수율로 하였다. 또, 침지 후 질량 － 침지 전 질량의 질량을 보수량 (g) 으로 하였다.

[흡수 속도]

JIS L 1907 「섬유 제품의 흡수성 시험법」의 7.1.1 에 규정되는 적하법에 준하여, 호기측 시트의 흡수 속도를 측정하였다. 구체적으로는, 얻어진 호기측 시트에, 0.05 g/방울의 물방울을 10 ㎜ 의 높이에서 뷰렛으로 1 방울 적하하고, 그 물방울이 흡수됨으로써 경면 반사가 사라질 때까지의 시간 (초) 을 측정하였다.

[확산성 및 확산 이방성]

호기측 시트를 10 ㎝ × 10 ㎝ 로 컷한 시트를 제작하고, 이것을 수평한 받침대에 정치 (靜置) 하였다. 다음으로 이온 교환수 100 g 에 대해, 잉크 (「PILOT 잉크 RED (INK-350-R)」, (주) 파일럿 코퍼레이션 제조) 를 1 g 첨가한 색수 (色水) 를 제작하였다. 다음으로, 정치한 시트의 1 ㎝ 상방 (상공) 으로부터 시트의 중앙에 대해, 스포이트를 사용하여 색수를 1 방울 (0.05 g) 적하하였다. 적하로부터 5 초 후, 색수가 면 내에서 확산된 길이, 즉, 마스크 중의 상하 방향의 확산 길이 (㎜), 및 좌우 방향의 확산 길이 (㎜) 를 구하였다. 또, 상하 방향의 확산 길이 (㎜) 와 좌우 방향의 확산 길이 (㎜) 의 곱을 확산성의 값으로 하였다. 확산성의 값이 클수록, 액체가 광범위하게 확산되는 것을 의미한다. 또, 마스크의 좌우 방향 및 상하 방향에 대하여, 확산 길이가 긴 쪽/짧은 쪽을 확산 이방성의 값으로서 산출하였다.

[통기도]

JIS L 1096 「직물 및 편물의 생지 시험 방법」의 8.26 에 준하여, 프라지르형법에 의해 통기도 (㎤/㎠/s) 를 측정하였다.

[증발률]

호기측 시트를 100 ㎜ × 100 ㎜ 로 컷한 시트에 0.10 g 의 물방울을 떨어뜨려, 30 분간 정치하고, 증발에 의해 감소된 수분의 비율을 나타낸다.

[포집 효율]

여과재 평가 장치 (「AP-6310FP」, 시바타 과학 (주) 제조) 를 사용하여, 필터 시트의 여과재 특성을 평가하였다. 먼저, 시험 샘플을 여과면의 직경이 86 ㎜ 인 측정 셀에 장착하였다. 이 상태에서 최대 직경이 2 ㎛ 이하이고, 또한 수 평균 직경이 0.5 ㎛ 인 실리카 더스트를 시험 분진에 사용하여, 분진 농도 30 g ± 5 ㎎/㎥ 가 되도록 조제한 분진 함유 공기를, 여과재를 세트한 측정 셀에 30 ℓ/분의 유량으로 1 분간 흘려, 상류측의 분진 농도 D1, 하류측 (여과 후) 의 분진 농도 D2 를 광산란 질량 농도계를 사용하여 측정하고, 하기의 식으로부터 포집 효율을 구하였다.

포집 효율 (％) ＝ [(D1 － D2)/D1] × 100

[압력 손실]

여과재 평가 장치에 있어서의 측정 셀의 상류측, 하류측 간에 미차압계를 배치하고, 유량 30 ℓ/분에 있어서의 차압 (압력 손실 (㎩)) 을 측정하였다.

[관능 평가 (냉감, 끈적거리는 느낌)]

실제로 마스크를 착용하고, 기온 25 도, 습도 60 ％ 의 방에서 3 시간 착용했을 때의 사용감에 대하여 10 명의 피험자에게, 이하의 3 개의 판정 기준으로 관능 평가를 실시하고, 그 평균값을 산출하였다.

[냉감]

＋＋＋ (3 포인트) : 냉감이 있다.

＋＋ (2포인트) : 약간 냉감이 있다.

＋ (1 포인트) : 냉감이 없다.

[끈적거리는 느낌]

＋＋＋ (3 포인트) : 끈적거림이 느껴지지 않는다.

＋＋ (2 포인트) : 거의 끈적거림이 느껴지지 않는다.

＋ (1 포인트) : 확실히 끈적거림이 느껴진다.

[실시예 1]

(1) 호기측 시트의 제조

먼저, 섬도 1.7 dtex, 평균 섬유 직경 12.0 ㎛, 섬유 길이 40 ㎜ 의 레이온 섬유 (「호프」, 오미켄시 주식회사 제조) 80 중량％, 및 섬도 1.7 dtex, 평균 섬유 직경 15.3 ㎛, 섬유 길이 51 ㎜ 의 열융착성 섬유 (심이 폴리프로필렌, 초가 폴리에틸렌인 심초 복합 섬유, 「HR-NTW」, 우베 엑시모사 제조) 20 중량％ 를, 카드법을 사용하여 세미 랜덤 웨브를 제작하였다.

이어서, 제작된 세미 랜덤 웨브를, 개공률 25 ％, 구멍 직경 0.3 ㎜ 의 펀칭 드럼 지지체 상에 재치하고, 속도 5 m/분으로 길이 방향으로 연속적으로 이송함과 동시에, 상방으로부터 고압 수류를 분사하여 교락 처리를 실시하였다. 이로써, 교락된 섬유 웨브 (부직포) 를 제조하였다. 이 교락 처리에 있어서는, 구멍 직경 0.10 ㎜ 의 오리피스를 웨브의 폭 방향을 따라 0.6 ㎜ 의 간격으로 형성되어 있는 노즐 2 개를 사용하여 (인접하는 노즐 간의 거리 20 ㎝), 1 열째의 노즐로부터 분사한 고압 수류의 수압을 3.0 ㎫, 2 열째의 노즐로부터 분사한 고압 수류의 수압을 5.0 ㎫ 로 하였다 (앞 WJ).

이어서, 앞 WJ 를 실시한 면과 반대측의 면으로부터 섬유 직경 0.90 ㎜, 메시 10 개/inch, 평직 전체적으로 평탄한 네트 지지체에 재치하여 연속적으로 이송함과 함께 고압 수류를 분사하여 교락 처리를 실시하여 네트의 요철을 부직포의 표면에 전사하였다. 이 교락 처리는, 구멍 직경 0.10 ㎜ 의 오리피스를 웨브의 폭 방향을 따라 0.6 ㎜ 의 간격으로 형성되어 있는 노즐 3 개를 사용하여, 모두 고압 수류의 수압 4.0 ㎫ 의 조건하에서 실시하였다 (뒤 WJ).

이어서, 실린더 건조기를 사용하여 뒤 WJ 처리 후의 부직포를 135 ℃ 에서 건조시켰다. 이로써, 실시예 1 에 사용한 호기측 시트가 제작되었다.

호기측 시트의 각종 평가 결과를 표 1 에 나타낸다.

(2) 마스크의 제조

상기 (1) 의 호기측 시트, 필터 시트로서 폴리프로필렌 섬유를 소재로 한 대전 처리한 멜트 블로운 부직포, 및 표면 시트로서 레이온을 소재로 한 케미컬 본드 부직포를 이 순으로 각각 롤로 권출함으로써, 연속적으로 3 층을 적층하였다. 그 후, 절판에서 기계 방향으로 플리츠 가공을 실시하고, 마스크의 상하 양단에 초음파 시일을 실시하여, 마스크의 가로를 규정 길이로 컷하고, 마스크의 좌우 양단에 초음파 시일을 실시하고, 고무끈을 초음파 시일로 장착하여, 실시예 1 의 마스크를 제조하였다.

제조한 마스크를 사용하여, 관능 평가를 실시하였다. 그 결과를 표 1 에 나타낸다.

[실시예 2]

호기측 시트의 제조에 있어서의 세미 랜덤 웨브의 겉보기 중량 및 두께를 표 1 에 나타내는 값으로 변경한 것 이외에는 실시예 1 과 동일한 방법에 의해 제작한 호기측 시트를 사용하고, 그 이외에는 실시예 1 과 동일한 방법에 의해 마스크를 제작하였다. 평가 결과를 표 1 에 나타낸다.

[실시예 3]

뒤 WJ 에 사용하는 네트 지지체로서, 섬유 직경 0.90 ㎜, 메시 13 개/inch, 평직을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일한 방법에 의해 제작한 호기측 시트를 사용하고, 그 이외에는 실시예 1 과 동일한 방법에 의해 마스크를 제작하였다.

[실시예 4]

뒤 WJ 에 사용하는 네트 지지체로서, 섬유 직경 0.90 ㎜, 메시 13 개/inch, 평직을 사용한 것 이외에는 실시예 2 와 동일한 방법에 의해 제작한 호기측 시트를 사용하고, 그 이외에는 실시예 2 와 동일한 방법에 의해 마스크를 제작하였다.

[실시예 5]

뒤 WJ 에 사용하는 네트 지지체로서, 섬유 직경 1.20 ㎜, 메시 12 개/inch, 평직을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일한 방법에 의해 제작한 호기측 시트를 사용하고, 그 이외에는 실시예 1 과 동일한 방법에 의해 마스크를 제작하였다.

[실시예 6]

뒤 WJ 에 사용하는 네트 지지체로서, 섬유 직경 1.20 ㎜, 메시 12 개/inch, 평직을 사용한 것 이외에는 실시예 2 와 동일한 방법에 의해 제작한 호기측 시트를 사용하고, 그 이외에는 실시예 2 와 동일한 방법에 의해 마스크를 제작하였다.

[실시예 7]

뒤 WJ 에 사용하는 네트 지지체로서, 섬유 직경 0.65 ㎜, 메시 25 개/inch, 평직을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일한 방법에 의해 제작한 호기측 시트를 사용하고, 그 이외에는 실시예 1 과 동일한 방법에 의해 마스크를 제작하였다.

[실시예 8]

뒤 WJ 에 사용하는 네트 지지체로서, 섬유 직경 0.65 ㎜, 메시 25 개/inch, 평직을 사용한 것 이외에는 실시예 2 와 동일한 방법에 의해 제작한 호기측 시트를 사용하고, 그 이외에는 실시예 2 와 동일한 방법에 의해 마스크를 제작하였다.

[실시예 9]

뒤 WJ 에 사용하는 네트 지지체로서, 섬유 직경 0.90 ㎜, 메시 6 개/inch, 평직을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일한 방법에 의해 제작한 호기측 시트를 사용하고, 그 이외에는 실시예 1 과 동일한 방법에 의해 마스크를 제작하였다.

[비교예 1]

호기측 시트로서 폴리프로필렌 서멀 본드 부직포 (「NRIP (HYCOMFORT)」, 랭고·난우븐·프로덕트 주식회사 제조) 를 사용한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 방법에 의해 마스크를 제작하였다.

[비교예 2]

시판품인 거즈 마스크 (면 100 ％, 18 장 거즈 맞댐) (닛신 의료기 주식회사 제조) 를 사용하였다.

[비교예 3]

뒤 WJ 에 사용하는 네트 지지체로서, 섬유 직경 0.20 ㎜, 메시 76 개/inch, 평직을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일한 방법에 의해 제작한 호기측 시트를 사용하고, 그 이외에는 실시예 1 과 동일한 방법에 의해 마스크를 제작하였다.

실시예 1 ∼ 9 에서는, 호기측 시트로서, 친수성 섬유를 포함하는 메시상 부직포를 사용하고 있기 때문에, 마스크의 착용감으로서, 끈적거리는 느낌을 억제할 뿐만 아니라, 착용시에 냉감을 느낀다고 평가되고 있다. 이것은, 호기측 시트가, 아주 작은 초수로 흡수할 수 있고, 흡수한 수분은, 폭넓은 면적으로 확산됨과 함께, 높은 통기도를 이용하여 신속하게 증발하기 때문이라고 생각된다. 또한, 호기측 시트 자체에 충분한 보수성을 갖기 때문에, 땀에서 유래하는 끈적거림이나, 달라붙음 등의 불쾌감도 경감시킬 수 있다.

한편, 비교예 1 에서는, 호기측 시트로서, 소수성의 폴리프로필렌 서멀 본드 부직포를 사용하고 있기 때문에, 중간층과 표면 시트가 동일함에도 불구하고, 마스크의 착용감은, 끈적거림이 확실히 느껴지고, 또한 냉감은 전혀 없다고 평가되고 있다.

또, 비교예 2 에서, 거즈 마스크를 사용한 경우, 마스크의 겉보기 중량이 크고, 두껍기 때문에, 보수율은 실시예와 비교하여 낮고, 통기도가 실시예와 비교하여 낮은 값이다. 그 때문인지, 보수량이 많음에도 불구하고, 마스크를 착용했을 때에, 끈적거리는 느낌이 분명히 느껴진다고 평가되고 있다.

비교예 3 에서는, 호기측 시트에 실시예 1 과 동일한 재료로 구성되는 부직포를 사용하고 있음에도 불구하고, 당해 부직포는 눈이 막혀 육박부가 존재하지 않기 때문에, 선상부로 구성된 메시상 부직포에는 해당하지 않는다. 그 때문에, 마스크의 확산성 및 증발률 모두 실시예와 비교해 낮은 값이다. 그 때문인지, 마스크의 착용감은, 냉감은 전혀 없다고 평가되고 있다.

산업상 이용가능성

본 발명의 마스크는, 상기 서술한 바와 같은, 플리츠형 마스크, 입체형 마스크 이외에도, 예를 들어 평형 마스크로서 이용할 수 있고, 이와 같은 마스크는, 예를 들어, 화분 대책, 감기·바이러스 대책, PM 2.5 대책 등의 가정용 마스크, 서지컬 마스크 등의 의료용 마스크, 미국의 NIOSH 의 인정에 의한 N95 마스크와 같은 방진 마스크 등의 산업용 마스크 등으로서 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 마스크는, 수면시 무호흡 증후군의 치료용 마스크로서 이용할 수도 있다.

이상과 같이, 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명했지만, 당업자라면, 본건 명세서를 보고, 자명한 범위 내에서 여러 가지의 변경 및 수정을 용이하게 상정할 것이다. 따라서, 그와 같은 변경 및 수정은, 청구범위로부터 정해지는 발명의 범위 내의 것으로 해석된다.

100, 200 : 마스크
201, 202 : 마스크용 편
110, 210 : 피복부
120 : 적층 시트
121 : 호기측 시트
122 : 필터 시트
123 : 표면 시트
130 : 플리츠
140 : 와이어
150, 250 : 고정부
251 : 귀걸이용 절개부
160 : 탄성 보강부
260, 261, 262 : 접합부

Claims

인체의 적어도 입가, 코언저리, 또는 쌍방을 피복하는 피복부를 구비하는 마스크로서, 상기 피복부는, 인체측의 층으로서 친수성 섬유를 포함하는 호기측 시트를 적어도 구비하고, 상기 호기측 시트가, 선상부로 구성된 메시상 부직포인, 마스크.
제 1 항에 있어서,
상기 호기측 시트의 선상부의 평균 선폭이 0.1 ∼ 3.0 ㎜ 의 범위에 있는, 마스크.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 친수성 섬유가 셀룰로오스계 섬유인, 마스크.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 호기측 시트의 친수성 섬유의 함유율이 50 중량％ 이상이고, 열융착성 섬유를 추가로 포함하는, 마스크.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 호기측 시트의 두께가 0.25 ∼ 1.00 ㎜ 인, 마스크.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 호기측 시트의 평균 선폭 (㎜) × 두께 (㎜) 가 0.025 ∼ 1.8 인, 마스크.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 호기측 시트의 겉보기 중량이 30 ∼ 100 g/㎡ 인, 마스크.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 피복부가, 추가로 필터 시트를 상기 호기측 시트의 외층에 구비하는, 마스크.
제 8 항에 있어서,
상기 필터 시트가 대전 처리한 멜트 블로운 부직포인, 마스크.
제 8 항에 있어서,
상기 필터 시트가 마찰 대전한 니들 펀치 부직포인, 마스크.