WO2016103979A1 - 手袋 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a glove that has a certain waterproof property and reduces the feeling of stuffiness due to moisture and sweat on the surface of the hand.
- Various gloves are used in various situations such as factory manufacturing, farming, horticulture, light work, construction work, and cooking work.
- the glove protects the hands of the worker and makes work more efficient.
- there are two types of gloves a type in which fibers are knitted like a work gloves and a type in which rubber or resin is used for the purpose of waterproofing.
- gloves that require waterproofness are required.
- contact with moisture due to water droplets or the like can occur.
- the glove is required to be waterproof in order to prevent the penetration of moisture into the glove due to contact with moisture and the resulting work obstruction.
- Such a glove requiring waterproofness is often manufactured by covering a surface of a base body, which is the original hand of a glove made of fiber, with a waterproof material.
- a glove in which a waterproof coating such as rubber is applied to the surface of a fiber substrate is manufactured as a waterproof glove.
- the coating covers the entire outer surface of the glove.
- a rubber-containing rubber coating layer is formed on at least the back surface of a fiber glove base material, and the moisture permeability of the back surface coating layer is determined by JISL1099A-1 (calcium chloride method) scissors. 1000 to 9000 g / m 2 ⁇ 24 hrs. The wear loss is 40 mg or less in a measured value at 100 revolutions using a testing machine Nu- Martindale defined in EN ISO 12947-1 in accordance with The European Standard EN 388; 2003. Disclose gloves.
- Patent Document 1 discloses a technique for defining moisture permeability as a numerical value based on a standard. However, it only discloses a glove that defines a numerical value defined in the standard as a desire, and does not specifically disclose a technique that achieves both moisture permeability and waterproofness. In the (0019) stage of Patent Document 1, materials used for the coating are listed, but there is no disclosure as to how this is used and what mechanism achieves both moisture permeability and waterproofness. . For this reason, the technique of patent document 1 has the fundamental problem which cannot implement
- a gloves is formed from a fiber fabric having a longitudinal tensile elongation of 170% or more and a thickness of 500 ⁇ m or less, and a wet film-formed foam layer of urethane resin is formed on the gloves.
- a glove that is impregnated with a non-porous moisture-permeable waterproof polyurethane resin layer.
- the tensile elongation in the longitudinal direction of the fiber fabric disclosed in Patent Document 2 is 170% or more is merely a conventional technique that is normally realized with ordinary gloves. Further, it is disclosed that the nonporous moisture-permeable and waterproof polyurethane resin layer is coated, and it is disclosed as a desire to achieve both waterproofness and moisture permeability. There is no disclosure about the realization method and realization mechanism.
- Patent Document 2 also has a problem that a glove that achieves both waterproofness and moisture permeability cannot be realized in the same manner as the technique of Patent Document 1.
- Patent Document 3 is made of rubber or resin as a whole, and is integrally formed of a porous material having a moisture permeability of 100 g / m 2 ⁇ hr or more and a thickness of 0.07 mm or more and 2.0 mm or less. Disclosed is a glove laminated with a water-impermeable and moisture-permeable thin film.
- Patent Document 3 is aimed at a technique for achieving both waterproofness and moisture permeability by using a glove having a multilayer structure of rubber or resin without using a fiber base.
- the worker is in a state where the inner surface of the resin is in direct contact with the surface of the hand when worn. Due to this contact, even if the glove itself has moisture permeability, there is a problem that the discomfort due to the contact between the resin and moisture wins before sweat or moisture on the surface of the hand is discharged as water vapor. is there.
- the conventional technology has a problem in that both waterproofness and moisture permeability are insufficient, and uncomfortable feeling such as stuffiness cannot be reduced.
- the glove of the present invention has a hand-shaped and stretchable fiber base, A coating formed on at least a part of the surface of the substrate, The coating is formed by a resin liquid obtained by mixing a water repellent with foamed polyurethane.
- the glove according to the present invention is not as waterproof as required when the glove such as cooking work or underwater work is applied completely and under water for a certain time or more, but it is not necessary for the glove outside such as farm work, horticultural work, factory work, etc. Waterproofing to the extent that water droplets and moisture are attached to can be realized.
- the device that reduces the penetration of the coating or the surface that the fiber with high water absorption contacts the surface of the hand As a result, the substrate can absorb moisture on the surface of the hand.
- Embodiment 1 of the present invention It is a perspective view of the glove in Embodiment 1 of the present invention. It is a front view of the base
- a glove according to the first invention of the present invention has a hand-shaped and stretchable fiber base; A coating formed on at least a part of the surface of the substrate, The coating is formed by a resin liquid obtained by mixing a water repellent with foamed polyurethane.
- This configuration allows the glove to achieve both a certain level of waterproofness and moisture permeability.
- moisture permeability can be ensured while maintaining waterproofness at a level at which water droplets and the like adhere to farm work and horticultural work.
- the water repellent is fluorine or silicon.
- This configuration allows the polyurethane foam layer to exhibit moisture permeability and waterproofness.
- the coating is formed on at least the back, palm and fingers of the surface of the base.
- This structure realizes waterproofness and moisture permeability in the necessary parts of gloves.
- the film is at least a part on a film layer of foamed polyurethane (hereinafter referred to as “foamed polyurethane layer”). And a non-porous polyurethane layer.
- This configuration makes it possible to compensate for weak use durability and lack of waterproofness due to the foamed polyurethane layer with the necessary parts of the gloves.
- the non-porous polyurethane layer is formed on at least a part of the palm portion and the finger portion of the foamed polyurethane layer.
- a non-porous polyurethane layer is formed in a part that requires use durability, and moisture permeability in the remaining part can be secured.
- the nonporous polyurethane layer has higher waterproofness and durability than the foamed polyurethane layer, and the foamed polyurethane layer is made of nonporous polyurethane. It has higher moisture permeability than the layer.
- This configuration can realize durability in addition to waterproofness and moisture permeability. In particular, it is possible to improve the use durability in a portion that is easily worn during use.
- the coating is not formed on a part of the sleeve portion of the base.
- This configuration increases the feeling of wearing gloves and reduces the feeling of stuffiness at the wrist. By reducing the feeling of stuffiness on the wrist, the feeling of stuffiness on the entire glove can be reduced.
- the waterproofness of the palm is based on the combination of the foamed polyurethane layer and the non-porous polyurethane layer.
- the moisture permeability of the back of the hand and wrist is higher than that of the palm.
- This configuration makes it possible to form a coating structure that is optimal for the release of moisture and the need for waterproofing when the gloves are worn.
- the coating does not reach most of the inner surface of the substrate.
- the coagulant is infiltrated into the substrate before the fiber substrate is immersed in the coating resin solution for forming the coating.
- the coating 3 is hardly formed on the inner surface of the substrate 2.
- the fiber substrate is formed by plating knitting of fibers having low water absorption and fibers having high water absorption. , Fibers with low water absorption are exposed on the surface of the substrate, Fibers with high water absorption are exposed on the inner surface of the substrate.
- This configuration increases the water absorption on the inner surface of the substrate and reduces the feeling of stuffiness inside the glove.
- the inner surface of the substrate absorbs moisture from the surface of the hand, Moisture absorbed by the inner surface of the substrate moves to the surface of the substrate, Moisture that has moved to the surface of the substrate is discharged from the polyurethane foam layer to the outside.
- the glove 1 can achieve both waterproofness and moisture permeability by a mechanism in which the base and the coating are combined.
- the base is formed based on a size smaller than the size of the hand, The degree of adhesion to the inner hand increases.
- This configuration makes it easier for the inner surface of the fiber substrate to absorb sweat and moisture on the surface of the hand depending on the degree of adhesion.
- the thickness of the substrate is 0.1 mm to 2 mm, and the viscosity of the resin liquid of the foamed polyurethane layer is 500 to 3000 mPa ⁇ s.
- This configuration optimizes the balance between the thickness of the substrate and the coating and the state of formation.
- the inventor is not waterproof required for gloves that are completely put into water to work, but moisture permeability based on waterproofness in operations where water droplets and moisture adhere to the surface of the glove. Reaching the importance of realizing both.
- the inventor analyzed not only the work requiring the waterproof capability required for complete underwater work as described above, but also a lot of work to which water droplets and moisture adhere. Based on this analysis, we came up with the idea of achieving both moisture permeability on the basis of waterproofness required for such work.
- the lack of concreteness in the compatibility of the waterproof and moisture permeability of the prior art is because the standard of waterproof ability that is the premise to realize the moisture permeability that is a contradictory characteristic is not clear. is there. This is because the working situation and the glove target corresponding to it cannot be analyzed.
- the inventor arrived at the present invention by clarifying the work that could not be identified by these prior arts and the standard of waterproofness associated therewith.
- the inventors also analyzed that the following points would be the solution points in achieving moisture permeability based on this standard.
- the moisture permeability is necessary for the operator in order to reduce discomfort (steaming feeling) due to moisture and water vapor on the surface of the hand during work (at the time of wearing).
- the inventor analyzed that not only the numerical and quantitative moisture permeability but also the reduction of qualitative discomfort as a bodily sensation is effective in reducing the feeling of stuffiness.
- the coating of the fiber substrate is a material having moisture permeability while having a certain waterproof property. To create this material.
- the present invention has been conceived by realizing not only moisture permeability but also reduction of the stuffiness as a bodily sensation.
- FIG. 1 is a perspective view of a glove according to Embodiment 1 of the present invention.
- FIG. 1 shows a state viewed from the palm of the glove 1. Since the glove 1 is naturally worn on the hand, the glove 1 has a shape adapted to each of the palm, the back of the hand, the wrist, and the finger. That is, the glove 1 has a shape corresponding to the shape of the hand.
- the glove 1 is provided with a base 2 made of fiber having the shape of this hand and having elasticity, and a coating 3 formed on at least a part of the surface of the base 2.
- the coating 3 includes a foamed polyurethane layer 4 formed of a resin liquid obtained by mixing a water repellent with foamed polyurethane.
- the foamed polyurethane layer 4 formed of a resin liquid obtained by mixing a water repellent with foamed polyurethane has waterproofness and moisture permeability. This is because polyurethane itself is a waterproof material.
- the foamed polyurethane obtained by foaming this polyurethane causes water permeability by the foamed part. If water permeability occurs, the waterproof property is lost.
- the foamed polyurethane layer which is a layer formed by the mixed resin liquid, has moisture permeability while allowing moisture to pass through. Can do.
- the inventor has been able to achieve moisture permeability while leaving a waterproof function by using a resin liquid in which a water repellent is mixed with polyurethane foam for the coating 3.
- the foamed portion can cause moisture permeability without causing water permeability due to the function of the water repellent. That is, the level of water permeability due to the foamed portion of the polyurethane foam can be reduced, the water permeability can be suppressed, and the moisture permeability level can be lowered.
- a moisture permeable function can be additionally added by the polyurethane foam and the water repellent.
- the coating 3 formed of a resin liquid obtained by mixing a water repellent with foamed polyurethane can achieve both waterproofness and moisture permeability.
- the foamed polyurethane layer 4 exhibits waterproofness, and moisture due to the water droplet does not penetrate into the inside of the glove 1.
- the foamed polyurethane layer 4 has moisture permeability, water vapor and moisture due to sweat and moisture generated on the surface of the hand are discharged to the outside through the fiber base 2 and the foamed polyurethane layer 4.
- the glove 1 can achieve both waterproofness and moisture permeability while having the coating 3. That is, the feeling of stuffiness caused by wearing the gloves 1 can be prevented.
- the water repellent it is appropriate to use a fluorine-based water repellent. This is because the fluorine-based water repellent can be easily mixed with foamed polyurethane.
- a silicon-based water repellent may be used as the water repellent. That is, fluorine or silicon may be used.
- the coating 3 is formed on at least a part of the back, palm, and fingers 6 of the surface of the base 2. Although the back of the hand is not visible in FIG. 1, the coating 3 is formed on at least a part of the back of the hand, the palm, and the fingers 6 on the surface of the base 2. As shown in FIG. 1, the film 3 may not be formed on the wrist portion 7.
- the glove 1 requires waterproofness against water droplets and the like during work in use modes such as farm work and gardening work. If it is used at such a level and waterproof, the wrist portion 7 is difficult to cause water droplets to adhere to the wrist portion 7, or even if water droplets adhere to the wrist portion 7. This is because part 7 is unlikely to cause discomfort such as stuffiness.
- the coating 3 includes the foamed polyurethane layer 4 formed by a resin liquid obtained by mixing foamed polyurethane with a water repellent.
- the resin liquid is immersed in the substrate 2 and further dried, whereby the foamed polyurethane layer 4 can be formed.
- the foamed polyurethane layer 4 is formed as the coating 3 on at least a part of the back, palm, and fingers 6 of the surface of the base 2. More preferably, the foamed polyurethane layer 4, which is a layer forming the coating 3, is preferably covered on the back of the hand, palm, and fingers 6 on the surface of the substrate 2. Since the foamed polyurethane layer 4 is a layer that achieves both waterproofness and moisture permeability, the surface of the fiber base 2 (the base 2 has a mesh shape as shown in FIG. 2 and is not waterproof). It is preferable to coat other than the wrist portion 7. Alternatively, it is preferable to cover not the wrist portion 7 but the sleeve portion. Of course, it is not intended to exclude covering the wrist portion 7 or the sleeve portion.
- the foamed polyurethane layer 4 constituting the coating 3 is coated on the surface of the base 2 (in some cases, other than the wrist portion 7 or the sleeve portion).
- the glove 1 as a whole can achieve both waterproofness and moisture permeability in use by wearing.
- FIG. 2 is a front view of the base in the first embodiment of the present invention.
- the base 2 is made of a stretchable fiber.
- substrate 2 formed with the fiber 21 has the mesh
- the mesh 22 is highly breathable but not waterproof.
- the resin liquid in which the above-mentioned foamed polyurethane is mixed with a water repellent is immersed in the base 2.
- the foamed polyurethane layer 4 is formed on the surface of the substrate 2.
- the foamed polyurethane layer 4 makes the base body 2 a glove 1 that can exhibit waterproofness and moisture permeability.
- the glove 1 according to the first embodiment can achieve both waterproofness and moisture permeability by forming the polyurethane foam layer 4 on the surface of the stretchable fiber base 2.
- the foamed polyurethane layer 4 has a waterproof property against adhesion of water droplets, etc., so that it can be waterproof to cope with water droplets in agricultural work or horticultural work, and prevents moisture penetration from the outside to the inside. it can.
- the glove 1 can prevent a feeling of stuffiness and can reduce discomfort during the work of the user.
- the base 2 is formed of stretchable fibers, the base 2 comes into contact with the surface of the hand when the glove 1 is worn.
- the fibers of the substrate 2 have water absorbency and absorb sweat and moisture that cannot be converted to water vapor.
- the absorbed moisture is vaporized in the substrate 2 and released from the polyurethane foam layer 4 to the outside.
- the water absorption of the substrate 2, the release of vaporized water after water absorption from the foamed polyurethane layer 4, and the release of vaporized moisture on the surface of the hand from the foamed polyurethane layer 4 are combined to ensure a certain level of waterproofness.
- the moisture on the surface and the vaporized moisture are reduced, and the feeling of stuffiness is reduced.
- the glove 1 can enhance the user's comfort and is suitable for long-time work.
- non-porous polyurethane layer (Addition of non-porous polyurethane layer)
- the coating 3 is formed only of the foamed polyurethane layer 4
- waterproofness and moisture permeability can be realized, but there is a possibility that it is necessary to cope with a case where the working mode is severe.
- the glove 1 is used for work that requires water resistance against adhesion of water droplets and the like, such as farm work, garden work, or light work. At this time, the work mode is intense, and there are cases where the load on the glove 1 and the application of repeated operations are very large.
- the foamed polyurethane layer 4 includes a foamed portion, there is a possibility that the foamed polyurethane layer 4 may be worn by a strong load or a load of a gripping object. If the polyurethane foam layer 4 is worn out, the coating 3 may be damaged, and it may be difficult to continue using the glove 1. That is, both waterproofness and moisture permeability are achieved by the foamed polyurethane layer 4, but depending on the use mode, the object to be grasped, and in some cases, the usage and period of use of the user, the foamed polyurethane layer 4 is worn and the gloves 1 It may be possible to shorten the period of use of the device.
- the coating 3 further includes a non-porous polyurethane layer 5 on at least a part of the upper layer of the foamed polyurethane layer 4.
- FIG. 1 shows a state in which the non-porous polyurethane layer 5 is coated on the surface of the upper layer of the foamed polyurethane layer 4. Therefore, in practice, the glove 1 shown in FIG. 1 is in a state where only the non-porous polyurethane layer 5 is visible on the palm surface.
- the non-porous polyurethane layer 5 does not include foaming. For this reason, it has waterproofness but low moisture permeability. However, by not including foaming, it is excellent in strength against a load caused by gripping and work, and durability for use can be increased.
- the non-porous polyurethane layer 5 is preferably an upper layer of the foamed polyurethane layer 4 and is formed on the sides of the palm and fingers. This is because the load due to gripping or work is often concentrated on the palm side of the palm or finger part. For this reason, it is appropriate that the nonporous polyurethane layer 5 is coated on the upper layer of the foamed polyurethane layer 4 for those portions where the load is often applied.
- FIG. 3 is a perspective view seen from the back of the hand of the glove in Embodiment 1 of the present invention.
- the non-porous polyurethane layer 5 may not be formed on the back of the hand.
- the non-porous polyurethane layer 5 is excellent in waterproofness and use durability (strength), but inferior to the polyurethane foam layer 4 in moisture permeability. For this reason, moisture permeability is given priority over use durability in the back of the hand by exposing the polyurethane foam layer 4 without forming the non-porous polyurethane layer 5 on the back of the hand.
- non-porous polyurethane is applied to palms and fingers that are loaded in the work using the glove 1 (which touches the object to be gripped or is subjected to various operation loads such as bending elongation). Layer 5 is formed.
- the non-porous polyurethane layer 5 has higher waterproofness and durability than the foamed polyurethane layer 4.
- the foamed polyurethane layer 4 has higher moisture permeability than the non-porous polyurethane layer 5.
- a laminate of the foamed polyurethane layer 4 and the non-porous polyurethane layer 5 is formed on the palm and fingers and the side surfaces thereof, and the foamed polyurethane layer 4 is formed on the back of the hand.
- Such a coating 3 having a different layer structure depending on the position of the base 2 of the glove 1 is the configuration of the glove 1 of the first embodiment.
- Such a configuration of the coating 3 allows the non-porous polyurethane layer 5 to realize waterproofness and durability in use for palms that are required to be waterproof and durable due to gripping and work.
- the foamed polyurethane layer 4 having a high moisture permeability while being waterproof is formed on the back of the hand whose use durability is lower than that of the palm.
- the coating 3 is a laminate of the foamed polyurethane layer 4 and the non-porous polyurethane layer 5, and the laminated portion is a part of the surface of the glove 1, so that the use durability is used in the palm that gives priority to the use durability.
- Priority is given to moisture permeability.
- moisture permeability is given priority on the back of the hand, which has a low priority for use durability.
- the waterproofness of the palm is higher than that of the back of the hand, and the moisture permeability of the back of the hand and the wrist is higher than the moisture permeability of the palm. Is done. Furthermore, the use durability and strength of the palm coat 3 are higher than the use durability and strength of the back coat 3.
- the coating film 3 by forming the coating film 3 with a plurality of layers having different characteristics and partially forming different layers, it is possible not only to achieve both waterproofness and moisture permeability, but also to improve durability of use. As a result, the usable period of the glove 1 can be extended, and the cost of the glove 1 can be reduced.
- the base 2 is formed of stretchable fibers 21. Since the fiber 21 is knitted and formed, a mesh 22 is formed as shown in FIG. Due to the mesh 22, moisture on the surface of the hand when worn is absorbed by the fibers 21, and vaporized moisture is moved to the polyurethane foam layer 4. By this movement, vaporized water is released from the polyurethane foam layer 4.
- polyester, nylon, rayon, cupra, acetate, vinylon, vinylidene, polypropylene, polyethylene, etc. are used.
- natural fibers such as cotton and cotton may be used.
- the base body 2 is manufactured by using these fibers and knitting into a predetermined shape and size.
- the foamed polyurethane layer 4 is a layer that forms the coating 3.
- the foamed polyurethane layer 4 is formed of a resin liquid obtained by adding a water repellent to foamed polyurethane. Fluorine or silicon is used as the water repellent.
- This resin liquid is obtained by mixing a water-repellent agent with a foamed polyurethane liquid in a liquid state.
- the foamed polyurethane layer 4 is formed by immersing the substrate 2 in the mixed liquid as shown in FIG.
- FIG. 4 is a schematic diagram showing an operation of immersing the resin liquid in the substrate in Embodiment 1 of the present invention.
- a foamed polyurethane layer 4 is formed on the surface of the base 2 when the resin liquid in which the water repellent is mixed with the foamed polyurethane is dipped in the base 2 and then dried in a predetermined step.
- the non-porous polyurethane layer 5 is also formed by dipping and drying as in FIG. At this time, since the non-porous polyurethane layer 5 is formed in the upper layer of the foamed polyurethane layer 4, the foamed polyurethane layer 4 is formed first and then the non-porous polyurethane layer 5 is formed as a processing step.
- the water repellent is contained in an amount of about 0.25 to 0.75% by weight.
- the polyurethane foam layer 4 is preferably formed on the palm, fingers, and back of the hand of the base 2. This is because both are suitable for achieving both waterproofness and moisture permeability against water adhesion such as water droplets. At this time, the foamed polyurethane layer 4 may not be formed on the wrist portion in the case where priority is given to the wearing feeling.
- the foamed polyurethane layer 4 may not be partially formed on the palm, back of the hand, and finger part due to the manufacturing convenience and usage convenience.
- Non-porous polyurethane layer The nonporous polyurethane layer 5 is formed by immersing and drying the base 2 on which the foamed polyurethane layer 4 is formed in a resin liquid of nonporous polyurethane. The forming method is as described with reference to FIG. Moreover, since the non-porous polyurethane layer 5 is formed in the upper layer of the polyurethane foam layer 4, the non-porous polyurethane layer 5 is formed after the polyurethane foam layer 4 is formed.
- the non-porous polyurethane layer 5 is formed on at least a part or all of the palm side of the palm and the finger part and the side surface of the finger part in the base body 2. As shown in FIG. The non-porous polyurethane layer 5 is formed at a place where priority is given to strength and durability over moisture permeability compared to the foamed polyurethane layer 4. For this reason, it is preferable that the non-porous polyurethane layer 5 is formed around the palm where these are most required.
- the nonporous polyurethane layer 5 is not formed in the portion where the necessity of giving priority to strength and durability is low, and only the nonporous polyurethane layer 4 is formed. As a result, the formation mode as shown in FIG. 2 is appropriate. Of course, the foamed polyurethane layer 4 and the non-porous polyurethane layer 5 other than those shown in FIG.
- the coating 3 is composed of a combination of the foamed polyurethane layer 4 and the non-porous polyurethane layer 5.
- the glove 1 of Embodiment 1 can achieve both waterproofness and moisture permeability, and can provide a comfortable feeling of use. This is the following mechanism.
- Part 1 Due to the constant waterproofness of the foamed polyurethane layer 4, moisture does not enter the glove 1 from the outside due to water adhesion such as water drops during farming or horticultural work.
- Part 3 When the moisture absorbed by the substrate 2 or the moisture on the surface of the hand is vaporized into vaporized moisture, the vaporized moisture is released to the outside due to the moisture permeability of the polyurethane foam layer 4. . Due to the release of the vaporized moisture, the humidity inside the glove 1 is reduced.
- Part 4 Depending on the work, the non-porous polyurethane layer 5 is formed at a site where strength and durability are given priority over moisture permeability. On the other hand, the foamed polyurethane layer 4 is formed at a site where moisture permeability is prioritized over strength and durability. As a result, the coating 3 according to the characteristics depending on the work and the hand part is formed. With this appropriate coating 3, the use durability and moisture permeability of the glove 1 can be compatible.
- Embodiment 2 will be described.
- further devices such as each element will be described.
- the coating 3 hardly reaches the inner surface of the substrate 2.
- the coating 3 has the foamed polyurethane layer 4 and the non-porous polyurethane layer 5. These layers are formed by immersing the substrate 2 in a resin liquid that is a liquid.
- the film 3 is formed by drying the immersed resin liquid.
- the resin liquid is coated from the surface (outer surface) of the substrate 2.
- the coating 3 hardly reaches the inner surface of the substrate 2 by working so as not to penetrate the inner surface of the substrate 2.
- the coating 3 hardly reaches the inner surface of the substrate 2 by immersing the coagulant in the substrate before immersing the substrate 2 in the above-described resin liquid for forming the coating 3. This is because the resin liquid that forms the coating 3 does not easily reach the inner surface of the substrate 2 because the coagulant is immersed in the substrate 2 in advance.
- the coagulating liquid since the coagulating liquid is immersed, when the coating 3 is formed, the resin liquid for the coating 3 is quickly dried, and the formation time of the coating 3 is shortened. By shortening the time, the coating 3 is formed cleanly.
- the resin liquid dries early due to the shortening of time, the resin liquid does not easily penetrate into the inner surface of the substrate 2. Also in this respect, the coagulating liquid makes it difficult for the resin liquid for forming the coating 3 to penetrate the inner surface of the substrate 2.
- the inner surface of the substrate 2 can secure a fiber surface.
- the feel when worn is improved.
- the inner surface is made of fiber, the inner surface of the base 2 can easily absorb sweat and moisture on the surface of the hand when worn. Because of this high water absorption, sweat and moisture on the surface of the hand are absorbed by the base 2 before being vaporized, thereby reducing the feeling of stuffiness during wearing.
- the moisture absorbed by the substrate 2 is vaporized in the substrate 2 and released from the polyurethane foam layer 4 to the outside.
- the coating 3 hardly reaches the inner surface of the base body 2, the water absorption by the fiber base body 2 and the vaporized release of the absorbed water are combined to reduce the stuffiness of the hand when the glove 1 is worn. Is done.
- the base body 2 serves as a basic structure of the glove 1 and serves as a base for forming the coating 3. As shown in FIG. 3, the base 2 has a mesh 22 made of fibers 21, and the fibers 21 and the mesh 22 further play a role of absorbing sweat and moisture on the surface of the hand.
- the glove 1 of the present invention has a water absorption property of the substrate 2 itself, a release of vaporized water vaporized by the water absorbed by the substrate 2 from the foamed polyurethane layer 4, and a foamed polyurethane layer of vaporized moisture generated on the surface of the hand.
- Each of the release from 4 to the outside can be appropriately combined to release moisture on the surface of the hand when worn.
- the waterproof polyurethane film 4 and the non-porous polyurethane layer 5 have a certain waterproof property.
- the glove 1 achieves both constant waterproofness and moisture permeability, and reduces the feeling of stuffiness when the glove 1 is worn.
- the substrate 2 is also an element necessary for realizing moisture permeability.
- the substrate 2 may be formed of fibers 21 with high water absorption. However, if it is formed with only the fibers 21 having high water absorption, the water absorption becomes high in all parts of the base 2 manufactured by knitting.
- the resin liquid easily penetrates into the inner surface of the substrate 2 when immersed in the resin solution forming the coating 3, and as a result, the coating 3 is also formed on the inner surface of the substrate 2. It will end up.
- the advantage that the coating 3 is hardly formed on the inner surface of the substrate 2 is as described above in terms of water absorption.
- the substrate 2 is formed by plating with a fiber having low water absorption and a fiber having high water absorption. At this time, the fibers having low water absorption are exposed on the surface of the base 2 and the fibers having high water absorption are exposed on the inner surface of the base 2 by plating.
- fibers having different water absorption are separated on the surface and the inner surface of the substrate 2 (including not only completely separated but also mainly separated)
- the resin liquid of the coating 3 it becomes difficult for the resin liquid of the coating 3 to penetrate to the inner surface (as a result, the coating 3 is hardly formed on the inner surface).
- the water absorption by the inner surface of the base body 2 and the release of the absorbed water from the foamed polyurethane layer 4 due to the fibers and knitting methods of the base body 2 cause the vaporized water foamed polyurethane layer 4 generated on the surface of the hand.
- the reduction of stuffiness increases.
- the base body 2 is formed based on a prototype having a size smaller than the assumed size of the hand to be attached. For example, when manufacturing the glove 1 whose general assumed size is L size, the prototype for forming the base 2 is M size.
- the degree of adhesion to the hand increases when the glove 1 is worn. If the degree of close contact with the hand is increased, a merit of easily absorbing sweat and moisture on the surface of the hand at the time of wearing is generated. As a result, it becomes easier to reduce the feeling of stuffiness due to sweat and moisture on the surface of the hand.
- the thickness of the substrate 2 is preferably 0.1 mm to 2 mm, and the viscosity of the resin liquid forming the foamed polyurethane layer 4 is preferably 500 to 3000 mPa ⁇ s. This is because, within this range, the foamed polyurethane layer 4 is hardly formed on the inner surface of the base 2, and the foamed polyurethane layer 4 having an optimum thickness relative to the thickness of the base 2 is formed. Combined with these, water absorption and release of vaporized water from the foamed polyurethane layer 4 are further promoted.
- a substrate 2 made of fiber is manufactured.
- the substrate 2 is manufactured using an automatic knitting machine. At this time, the water absorption rate of the base 2 is manufactured so that the back surface is higher than the front surface.
- the manufactured base 2 is placed on a hand-shaped hand shape (formed of metal, resin, wood, etc., and can be covered with the base 2). By mounting the cover, various processes can be performed on the base 2.
- the hand mold is preheated to about 50 ° C. with a heater.
- the foamed polyurethane liquid immersed as a coating liquid is dried at a temperature of about 60 ° C.
- a bill may be installed in the drying chamber or hot air may be blown.
- the substrate 2 is immersed in a non-porous polyurethane liquid.
- the substrate 2 is immersed in a non-porous polyurethane liquid.
- only necessary portions are immersed in the non-porous polyurethane liquid.
- the substrate 2 immersed in the non-porous polyurethane liquid is dried in a drying furnace (heater) in steps of 50 ° C. and up to 120 ° C. in steps.
- the glove 1 described in the first embodiment is manufactured.
- Example of the glove 2 demonstrated in Embodiment 1, 2 has implement
- FIG. 5 is a table comparing the comparative example and the example in the second embodiment of the present invention.
- Comparative Example 1 is a glove on which a film made of only porous polyurethane is formed. That is, only the porous polyurethane film is formed on the surface of the fiber substrate.
- Example 1 is a glove in which a film of only a foamed polyurethane layer to which a water repellent is added is formed.
- Comparative Example 2 is a glove having a coating film in which a foamed polyurethane layer to which a water repellent is added is formed in the first layer and NBR (acrylonitrile butadiene rubber) is formed in the second layer.
- NBR acrylonitrile butadiene rubber
- the glove has a film in which a foamed polyurethane layer to which a water repellent is added is formed as the first layer and a non-porous polyurethane layer is formed as the second layer.
- Comparative Example 2 which is a glove having a two-layered coating film in which a nitrile rubber layer is formed on the foamed polyurethane layer as in Comparative Example 2 cannot be practically used.
- Example 2 the balance between moisture permeability and waterproofness is optimal, and moisture permeability is secured while maintaining a certain level of waterproofness.
- the first layer is a polyurethane foam and the second layer is a non-porous polyurethane
- the degree of adhesion of both is good and peeling as in Comparative Example 2 does not easily occur.
- the nonporous polyurethane layer is formed on the first layer, the wear strength on the surface is high, and the durability for use is better than that of other comparative examples.
- Example 2 a glove having a two-layer coating film of a foamed polyurethane layer and a non-porous polyurethane layer has high durability based on wear in addition to being both waterproof and moisture permeable. was confirmed.
- the glove of the present invention described in Embodiment 1 has a certain balance of waterproofness and moisture permeability in addition to the intended use durability, and has a low feeling of stuffiness. It can be seen that is realized.
- the glove described in the first and second embodiments is an example for explaining the gist of the present invention, and includes modifications and alterations without departing from the gist of the present invention.
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Abstract
【課題】必要となる防水性に対応した現実的な透湿性を実現して、蒸れ感などの不快感を低減できる手袋を提供する。【解決手段】本発明の手袋(1)は、手の形状を有すると共に伸縮性を有する繊維製の基体と、前記基体の表面の少なくとも一部に形成される被膜と、を備え、前記被膜は、発泡ポリウレタンに撥水剤を混合した樹脂液によって形成される。これらの結果、手袋(1)は、蒸れ感を防止でき、使用者の作業において不快感を軽減できる。
Description
本発明は、一定の防水性を有しつつも、手の表面の水分や汗による蒸れ感を低減する手袋に関する。
工場での製造作業、農作業、園芸、軽作業、工事作業、調理作業などのような種々の場面で様々な手袋が用いられている。手袋は、作業者の手を保護すると共に、作業を効率化させる。ここで、手袋には軍手のように繊維を編み上げた種類と、防水性を目的としてゴムや樹脂を用いた種類とが存在する。
ここで、作業の種類によっては、防水性を必要とする手袋が求められる。調理作業のような水仕事はもちろんのこと、食品工場であったりその他の工場であったりして、水に触れる作業を必要とした場合には、手袋には防水性が求められる。あるいは、農作業や園芸作業であっても、水滴などによる水分との接触が生じうる。いずれの場合も、水分との接触による手袋への水分の浸透とそれによる作業阻害を防止するには、手袋に防水性が求められる。
このような防水性を必要とする手袋は、繊維製で製造された手袋の原手である基体の表面に、防水能力のある素材を被覆して製造されることが多い。例えば、繊維製の基体表面にゴムなどの防水性被膜が施された手袋が、防水性手袋として製造される。特に、防水性の機能を確実かつ優先するには、被膜が手袋の外表面すべてを覆うことが好ましい。
しかしながら、手袋を装着して作業をする場合には、外部環境をどのように調整しても、手に汗をかくことを避けられない。汗をはじめとした水分が手の表面と手袋の内面との間に発生し、不快感が生じてしまう。加えて、水分が蒸発して水蒸気となってやはり手の表面と手袋の内面との空間を充填してしまい、使用者は、不快に感じる。
このような防水性を確実・優先する防水性の手袋は、どうしても装着時および作業時の蒸れ感が生じて不快になってしまう。
この蒸れ感を減じるには、当然ながら防水機能のある被膜を施さなければよく、いわゆる軍手のような繊維製だけの手袋が適当である。しかし、当然に繊維製だけの手袋では、外部からの水分がすべて浸透してしまい、手はもちろん手袋全体が濡れてしまい、より不快感が生じる。
あるいは、被膜に多数の通気孔を設けることも考えられる。通気孔の数はそれぞれの開口面積を大きくすれば、手の表面の汗や水分から生じる水蒸気が、外部に排出される。水蒸気が排出されれば、水蒸気量の減少に合せて、手の表面の汗や水分も減少して、不快感は減少する。
しかしながら、多数の通気孔が設けられた被膜では、結局外部からの水分の浸透を防止できず、防水性が失われる。また、作業によって通気孔が広がって被膜が破れたり擦り切れたりして、作業時間に対する使用耐久性が低下する問題がある。
あるいは、被膜の素材を特殊な素材とすることで、防水性を維持しつつも透湿性を実現する手袋も考えられる。このような被膜の素材についての技術的な提案もなされている(例えば、特許文献1、2参照)。
しかしながら、様々な素材によっても、被膜の防水性と透湿性をバランスよく実現することは難しい。防水性と透湿性とは、相反する特性であり、手袋の被膜は手袋の外表面である層に設けられる以上、いずれかを優先すれば、他方が犠牲にならざるを得ないからである。
また、繊維製の基体を設けずに、樹脂やゴムなどの素材を多層化することで、防水性と透湿性とを両立させる手袋も検討できる(例えば、特許文献3参照)。しかしながら、この場合も、素材だけで防水性を確実にしつつ透湿性を実現することは、上述の通り無理がある。
特許文献1は、繊維製手袋基材の少なくとも背面部の表面に、気泡を含有したゴムの被覆層が形成され、該背面部の被覆層の透湿度が、JISL1099A-1(塩化カルシウム法) による測定値で1000~9000g/m2・24hrs.の範囲であり、摩耗損失が、The European Standard EN 388;2003に準拠し、EN ISO 12947-1で定める試験機Nu- Martindaleを用い100回転時の測定値で40mg以下であることを特徴とする手袋を開示する。
特許文献1は、透湿度を規格に基づく数値として定義する技術を開示している。しかしながら、規格で定義された数値を願望として定義した手袋を開示するに過ぎず、具体的に透湿性や防水性を両立させる技術を開示していない。特許文献1の(0019)段には、被膜に用いる素材を列挙しているが、これがどのように用いられ、どのようなメカニズムで透湿性と防水性を両立させるかについては何らの開示もない。このため、特許文献1の技術は、防水性と透湿性とを両立させる手袋を実現できない根本的な問題を有している。
特許文献2は、縦方向の引張伸度が170%以上で、かつ厚さが500μm以下の繊維生地より、手袋状に原手を構成し、該原手にウレタン樹脂の湿式成膜発泡層を含浸被着させた上に、無孔質透湿防水性ポリウレタン樹脂層を被着する手袋を開示する。
特許文献2に開示される繊維生地の縦方向の引張伸度が170%以上は、通常の手袋であれば普通に実現されている従来技術に過ぎない。また、無孔質透湿防水性ポリウレタン樹脂層を被膜することを開示して、防水性と透湿性とを両立させることを願望としては開示しているが、特許文献1と同様に、具体的な実現方法や実現メカニズムについては開示が無い。
このため、特許文献2の技術も、特許文献1の技術と同様に防水性と透湿性とを両立させる手袋を実現できない問題を有している。
特許文献3は、全体をゴムまたは樹脂からなり、透湿度が100g/m2・hr以上で、かつ厚みが0.07mm以上、2.0mm以下の多孔質によって一体に形成するとともに、その片面に、不透水性でかつ透湿性の薄膜を積層した手袋を開示する。
特許文献3は、繊維製基体を使用せずに、ゴムもしくは樹脂の多層構造の手袋によって防水性と透湿性を両立させる技術を目的としている。
しかしながら、ゴムまたは樹脂の層であって、透湿度を維持できる素材の積層であるので、透湿性は確保できるかもしれないが、防水性が確保できない問題を有している。特に片面のみに不透水性の層を積層することで、防水性を確保しようとしているが、透湿性も確保するために、薄膜としたり厚みを薄く調整したりすることで対応しようとしているに過ぎない。この場合、樹脂等の層が薄くなり、作業によって破れたり被膜が損耗したりして、使用耐久性が下がる問題も有している。
さらには、繊維製の基体を用いないことで、作業者は装着時において手の表面に直接的に樹脂の内面が接触する状態となる。この接触によって、手袋そのものが仮に透湿性を有していても、手の表面の汗や水分が水蒸気となって排出される前に、樹脂と水分との接触による不快感が勝ってしまう問題がある。
以上のように、従来技術では、防水性と透湿性の両立が不十分であると共に、蒸れ感などの不快感を低減させることができない問題があった。
本発明は、防水性を必要とする状況をより分析し、必要となる防水性に対応した現実的な透湿性を実現して、蒸れ感などの不快感を低減できる手袋を提供することを目的とする。
上記課題に鑑み、本発明の手袋は、手の形状を有すると共に伸縮性を有する繊維製の基体と、
基体の表面の少なくとも一部に形成される被膜と、を備え、
被膜は、発泡ポリウレタンに撥水剤を混合した樹脂液によって形成される。
基体の表面の少なくとも一部に形成される被膜と、を備え、
被膜は、発泡ポリウレタンに撥水剤を混合した樹脂液によって形成される。
本発明の手袋は、調理作業や水中での作業のような手袋が完全かつ一定時間以上に渡って水中につけられる場合に求められる防水性ほどではないが、農作業、園芸作業、工場作業など手袋外部に水滴や水分が付く程度への防水性を実現できる。
この一定の防水性を実現しつつ、繊維製の基体に施される被膜を発泡ウレタンに撥水剤を混合した樹脂液を素材とすることで、手袋内部から外部への透湿性も両立させることができる。
また、被膜の工夫のみならず、基体の内側であって手の表面に接触する面においては被膜の浸透を低減させる工夫や、吸水性の高い繊維が手の表面に接触する面となるような工夫により、基体が手の表面の水分を吸収できる。
これら、被膜の工夫や基体の工夫のそれぞれにより、一定の防水性と透湿性とを両立させて、装着時の蒸れ感を低減できる。
本発明の第1の発明に係る手袋は、手の形状を有すると共に伸縮性を有する繊維製の基体と、
基体の表面の少なくとも一部に形成される被膜と、を備え、
被膜は、発泡ポリウレタンに撥水剤を混合した樹脂液によって形成される。
基体の表面の少なくとも一部に形成される被膜と、を備え、
被膜は、発泡ポリウレタンに撥水剤を混合した樹脂液によって形成される。
この構成により、手袋は、一定の防水性と透湿性を両立できる。特に、農作業や園芸作業などの水滴等の付着が生じるレベルでの防水性を維持しつつ、透湿性も確保できる。
本発明の第2の発明に係る手袋では、第1の発明に加えて、撥水剤は、フッ素もしくはシリコンである。
この構成により、発泡ポリウレタン層が、透湿性および防水性を発揮できる。
本発明の第3の発明に係る手袋では、第1または第2の発明に加えて、被膜は、基体の表面の少なくとも甲、掌および指部に形成される。
この構成により、防水性と透湿性が、手袋の必要な部分に実現される。
本発明の第4の発明に係る手袋では、第1から第3のいずれかの発明に加えて、被膜は、発泡ポリウレタンの被膜層(以下、「発泡ポリウレタン層」という)の上の少なくとも一部に、無孔ポリウレタン層を更に備える。
この構成により、発泡ポリウレタン層による使用耐久性の弱さや防水性の不足を、手袋の必要な部分で補うことができる。
本発明の第5の発明に係る手袋では、第4の発明に加えて、無孔ポリウレタン層は、発泡ポリウレタン層の掌部、及び指部の少なくとも一部に形成される。
この構成により、使用耐久性を必要とする部分に無孔ポリウレタン層が形成され、残りの部分での透湿性を確保できる。
本発明の第6の発明に係る手袋では、第5の発明に加えて、無孔ポリウレタン層は、発泡ポリウレタン層よりも高い防水性および使用耐久性を有し、発泡ポリウレタン層は、無孔ポリウレタン層よりも高い透湿性を有する。
この構成により、防水性と透湿性に加えて、使用耐久性をも実現できる。特に、使用の際に損耗しやすい部分での使用耐久性を向上させることができる。
本発明の第7の発明に係る手袋では、第1から第6のいずれかの発明に加えて、被膜は、基体の袖部の一部には形成されない。
この構成により、手袋の装着感が高まり、手首部分での蒸れ感が軽減される。手首での蒸れ感が軽減することで、手袋全体での蒸れ感が軽減できる。
本発明の第8の発明に係る手袋では、第5から第7のいずれかの発明に加えて、発泡ポリウレタン層と無孔ポリウレタン層との組み合わせに基づき、掌の防水性は手の甲の防水性よりも高く、手の甲および手首の透湿性は掌の透湿性より高い。
この構成により、手袋を装着した場合の手の部位による水分の放出や防水の必要性などに最適な、被膜の構造を形成できる。
本発明の第9の発明に係る手袋では、第1から第8のいずれかの発明に加えて、被膜は、基体の内面のほとんどに到達しない。
この構成により、手袋を装着した場合に、手の表面が繊維製の基体に接触して、装着感がよい。また、繊維製の基体が水分を吸収するので、結果として蒸れ感がより軽減される。
本発明の第10の発明に係る手袋では、第9の発明に加えて、被膜を形成する被膜用の樹脂液に繊維製の基体を浸漬させる前に、凝固剤を基体に浸透させる。
この構成により、被膜3が基体2の内面にほとんど形成されなくなる。
本発明の第11の発明に係る手袋では、第1から第10のいずれかの発明に加えて、繊維製の基体は、吸水性の低い繊維と吸水性の高い繊維のプレーティング編みによって形成され、
吸水性の低い繊維は、基体の表面に露出し、
吸水性の高い繊維は、基体の内面に露出する。
吸水性の低い繊維は、基体の表面に露出し、
吸水性の高い繊維は、基体の内面に露出する。
この構成により、基体の内面での吸水性が高くなり、手袋内部の蒸れ感が軽減する。
本発明の第12の発明に係る手袋では、第11の発明に加えて、手袋が手に装着される場合に、
基体の内面が手の表面の水分を吸水し、
基体の内面が吸水した水分は、基体の表面に移動し、
基体の表面に移動した水分は、発泡ポリウレタン層から外部に排出される。
基体の内面が手の表面の水分を吸水し、
基体の内面が吸水した水分は、基体の表面に移動し、
基体の表面に移動した水分は、発泡ポリウレタン層から外部に排出される。
この構成により、基体と被膜とが組み合わさったメカニズムによって、手袋1は、防水性と透湿性を両立できる。
本発明の第13の発明に係る手袋では、第1から第12のいずれかの発明に加えて、基体は、手のサイズよりも小さいサイズに基づいて形成され、手袋の装着時の、基体の内面の手への密着度が高まる。
この構成により、密着度の高さによって、繊維製の基体内面が、手の表面の汗や水分を吸収しやすくなる。
本発明の第14の発明に係る手袋では、第1から第13のいずれかの発明に加えて、基体の厚みは0.1mm~2mmであり、発泡ポリウレタン層の樹脂液の粘度は、500~3000mPa・sである。
この構成により、基体と被膜との厚みや形成状態のバランスが最適化される。
以下、本発明の実施の形態を説明する。
(実施の形態1)
(発明者による分析)
従来技術に基づいて、発明者はまず防水性と透湿性との相反する特性を実現するために、防水性の必要度の作業場面を分析した。すなわち、手袋を用いた作業の種類によって、要求される防水能力の違いを分析した。
従来技術に基づいて、発明者はまず防水性と透湿性との相反する特性を実現するために、防水性の必要度の作業場面を分析した。すなわち、手袋を用いた作業の種類によって、要求される防水能力の違いを分析した。
例えば、調理作業や水中での作業に使用される手袋は、手袋が完全に水中に投入されてしまう。このため、手袋には極めて高い防水性が、手袋全体において要求される。この極めて高い防水性を実現できる手袋は、高い防水能力を有する素材を表面に使用する必要がある。このため、透湿性は犠牲にせざるを得ず、透湿性はほとんど生じない。
従来技術においても、防水性と透湿性の数値特定などの発明は開示されているが、実際の実現のための具体的構造や手段は開示されていない。これは、防水性を高くすれば透湿性が犠牲になることから当然である。すなわち、従来技術は、防水性と透湿性の両立を検討しているが、防水能力に基づく透湿性を分析しておらず、透湿性は残っているが、単純な繊維軍手よりは防水性がある、といった程度の技術および分析に過ぎない。透湿性があっても、被膜が施されていれば、繊維製基体だけの手袋よりは、防水性が無いわけではないからである。
従来技術の延長線では、調理作業や水中での作業のように手袋が完全に水中に投入されてしまう手袋での防水性を確保して透湿性も残すということは極めて不可能に近い。
発明者は、これらに鑑みて、水中に完全に投入して作業する手袋に要求される防水性ではなく、水滴や水分が手袋表面に付着する程度の作業での防水性を基準とした透湿性の両立の実現を図ることの重要性に到達した。
例えば、農作業、園芸作業、工場作業などは、水中に手を投入する作業ではない。基本的に外界での作業である。しかしながら、農作業や園芸作業であれば、作業対象の植物や地面に水分があることも多く、この水分が手袋の表面に付着することがあり得る。工場作業の一部においても、対象物や工場環境によって水滴が手袋表面に付着することもあり得る。
このような水滴や水分の手袋表面への付着であっても、一定の防水性は必要である。ただし、水中に投入して作業するのに比較すれば、要求される防水能力は低くても構わない。
発明者は、このように完全な水中作業に要求される防水能力が必要な作業だけではなく、水滴や水分が付着する程度の作業も多いことを分析した。この分析に基づき、このような作業に必要とされる防水性を基準として、透湿性の両立の実現を図ることに想到した。従来技術の防水性と透湿性の両立が具体性を欠いているのは、相反する特性である透湿性を実現する前提となる防水性の防水能力の基準を明確にできていないことが原因である。作業状況とそれに対応する手袋のターゲットが分析できていないことが原因である。
発明者は、これら従来技術が特定できていなかった作業とそれに伴う防水性の基準を明確にすることで、本発明に想到するに至った。
この基準を前提とした透湿性の実現において、発明者は次の点が解決のポイントとなることも分析した。特に、作業者にとって透湿性が必要であるのは、作業時(装着時)の手の表面の水分や水蒸気による不快感(蒸れ感)の低減のためである。ここで、この蒸れ感の低減には、数値的かつ定量的な透湿性だけでなく、体感としての定性的な不快感の減少も効果的であることを、発明者は分析した。
(ポイント1)繊維製の基体の被膜が、一定の防水性を有しつつも透湿性を有する素材であること。この素材を創作すること。
(ポイント2)手の部位によって、防水性と透湿性との優先度が異なることに合わせた基体、被膜の構造を形成すること。
(ポイント3)透湿性を実現する素材によって生じうる、分析された使用者の作業状況でのデメリットを解決すること。
(ポイント4)被膜による防水性および透湿性だけでなく、基体内面での吸水能力も活用して、手の蒸れ感を低減すること。
以上のポイントを解決することで、透湿性を実現することはもちろんのこと、体感としての蒸れ感の低減をも実現することで、本発明に想到した。
(全体概要)
まず、本発明の実施の形態1における手袋の全体概要について説明する。図1は、本発明の実施の形態1における手袋の斜視図である。図1は、手袋1の掌から見た状態を示している。手袋1は、当然に手に装着するため、掌、手の甲、手首、指部のそれぞれに合せた形状を有している。すなわち、手袋1は、手の形状に対応した形状を有している。
まず、本発明の実施の形態1における手袋の全体概要について説明する。図1は、本発明の実施の形態1における手袋の斜視図である。図1は、手袋1の掌から見た状態を示している。手袋1は、当然に手に装着するため、掌、手の甲、手首、指部のそれぞれに合せた形状を有している。すなわち、手袋1は、手の形状に対応した形状を有している。
手袋1は、この手の形状を有すると共に伸縮性を有する繊維製の基体2と、基体2の表面の少なくとも一部に形成される被膜3を備える。この被膜3は、発泡ポリウレタンに撥水剤を混合した樹脂液によって形成される発泡ポリウレタン層4を含む。
発泡ポリウレタンに撥水剤が混合された樹脂液によって形成される発泡ポリウレタン層4は、防水性を有すると共に透湿性を有する。これは、ポリウレタンそのものは、防水性を有する素材である。このポリウレタンが発泡した発泡ポリウレタンは、発泡部分によって透水性を生じさせる。透水性が生じてしまうと、防水性が無くなってしまう。ここで、発泡ポリウレタンに撥水剤を混合することで、この混合された樹脂液によって形成される層である発泡ポリウレタン層は、防水性を有しながらも、湿度を通過させる透湿性を有することができる。
ポリウレタンのみの樹脂液を、被膜3に用いる場合には、防水性は実現できる。ポリウレタンそのものが防水性の機能を有するからである。これに対して、発泡ポリウレタンの樹脂液を、被膜3に用いる場合には、透水性の機能が実現できる。もちろん、透水性が生じてしまえば、手袋1の使用態様の一つである農作業や園芸作業などの水滴などの付着でも、水分が手袋1内部に浸透してしまい、蒸れ感を低減する目的は実現できない。
このような前提で、発明者は、発泡ポリウレタンに撥水剤を混合させた樹脂液を、被膜3に用いることで、防水性の機能を残しつつ、透湿性を実現できることに至った。撥水剤の機能によって、発泡部分が、透水性を生じさせずに透湿性を生じさせることができるからである。すなわち、発泡ポリウレタンの発泡部分による透水性のレベルを低減して、透水性を抑えて透湿性のレベルに下げることができる。この結果、ポリウレタンそのものの防水性の機能を維持しつつ、発泡ポリウレタンと撥水剤とによって、透湿性の機能を追加的に加えることができる。
以上のように、発泡ポリウレタンに撥水剤を混合した樹脂液によって形成される被膜3は、防水性と透湿性とを両立させることができる。この結果、農作業や園芸作業などで手袋1の表面に水滴などが付着する場合でも、発泡ポリウレタン層4によって防水性が発揮されて、水滴による水分が手袋1内部に浸透しない。一方で、発泡ポリウレタン層4は、透湿性を有するので、手の表面に生じる汗や水分による水蒸気や湿気は、繊維製の基体2および発泡ポリウレタン層4を通じて外部に排出される。
これらの結果、手袋1は、被膜3を有していながらも、防水性と透湿性を両立させることができる。すなわち、手袋1の装着による蒸れ感を防止できる。
ここで、撥水剤としては、フッ素系撥水剤が用いられることが適当である。フッ素系撥水剤は、発泡ポリウレタンとの混合が容易であるからである。また、撥水剤として、フッ素以外にシリコン系撥水剤が用いられてもよい。すなわち、フッ素もしくはシリコンが用いられれば良い。
被膜3は、基体2の表面の手の甲、掌および指部6の少なくとも一部に形成される。図1では、手の甲は見えていないが、被膜3は、基体2の表面の手の甲、掌および指部6の少なくとも一部に形成される。図1に示されるように、手首部分7には、被膜3が形成されなくてもよい。手袋1は、農作業や園芸作業などの使用態様において、作業中に水滴などが付着することに対する防水性を必要とする。このようなレベルでの使用態様と防水性であれば、手首部分7においては、水滴の付着等が起こりにくかったり、水滴の付着が生じたりしても、水滴による水分が浸透しても、手首部分7では、蒸れ感などの不快感につながりにくいからである。
ここで、被膜3は、上述の通り、発泡ポリウレタンに撥水剤を混合した樹脂液によって形成される発泡ポリウレタン層4を含む。この樹脂液は、基体2に浸漬されて、更に乾燥されることで、発泡ポリウレタン層4を形成できる。
以上より、発泡ポリウレタン層4が、被膜3として、基体2の表面の手の甲、掌、および指部6の少なくとも一部に形成されることが好ましい。更に好ましくは、被膜3を形成する層である発泡ポリウレタン層4は、基体2の表面の手の甲、掌、および指部6の全体に被覆されることが好ましい。発泡ポリウレタン層4は、防水性と透湿性とを両立させる層であるので、繊維製の基体2(基体2は、図2に示されるように網目状であるので、防水性はない)の表面の手首部分7以外には、被覆されることが好ましい。あるいは、手首部分7ではなく袖部分以外に被覆されることが好ましい。もちろん、手首部分7や袖部分に被覆されることを除外する意図ではない。
このように、被膜3を構成する発泡ポリウレタン層4は、基体2の表面において(場合によっては、手首部分7あるいは袖部分以外において)被覆される。この結果、手袋1全体は、装着による使用において、防水性と透湿性を両立できる。
図2は、本発明の実施の形態1における基体の正面図である。基体2は、上述の通り、伸縮性を有する繊維製である。このように繊維21で形成される基体2は、図2に示される通り、網目22を有する。この網目22によって、通気性は高いが防水性を有さない。
この基体2に上述した発泡ポリウレタンに撥水剤を混合した樹脂液が浸漬される。この浸漬された後で、乾燥されると、基体2の表面に発泡ポリウレタン層4が形成される。この発泡ポリウレタン層4によって、基体2は、防水性と透湿性を発揮できる手袋1となる。
以上のように、実施の形態1における手袋1は、伸縮性のある繊維製の基体2の表面に発泡ポリウレタン層4が形成されることで、防水性と透湿性とが両立できる。この両立の結果、手の表面に生じる汗や水分が、水蒸気となって基体2の網目および透湿性のある発泡ポリウレタン層4から外部に放出される。もちろん、発泡ポリウレタン層4は、水滴等の付着に対する防水性を有しているので、農作業や園芸作業などでの水滴等に対応する防水性を実現でき、外部から内部への水分の浸透を防止できる。
これらの結果、手袋1は、蒸れ感を防止でき、使用者の作業において不快感を軽減できる。
また、基体2は、伸縮性の繊維によって形成されるので、手袋1が装着される場合には基体2が手の表面に接触する。この基体2の繊維は吸水性を有しており、水蒸気となりきれない汗や水分を吸収する。この吸収された水分は、基体2において気化して、発泡ポリウレタン層4から外部に放出される。
この基体2の吸水、吸水後の気化水分の発泡ポリウレタン層4からの放出、手の表面の気化水分の発泡ポリウレタン層4からの放出のそれぞれが相まって、一定の防水性を確保しながらも、手の表面の水分や気化水分が減少して、蒸れ感が低減する。この結果、手袋1は、使用者の快適感を高めることができ、長時間の作業にも適している。
(無孔ポリウレタン層の追加)
ここで、被膜3がこの発泡ポリウレタン層4のみで形成される場合には、防水性と透湿性を実現できるが、作業態様が激しい場合への対応を必要とする可能性がある。例えば、農作業、園芸作業あるいは軽作業であって、水滴等の付着などに対する防水性を必要とする作業に、手袋1が用いられる。このとき、作業態様が激しく、非常に手袋1への負荷や繰り返し動作の付与が多い場合がある。
ここで、被膜3がこの発泡ポリウレタン層4のみで形成される場合には、防水性と透湿性を実現できるが、作業態様が激しい場合への対応を必要とする可能性がある。例えば、農作業、園芸作業あるいは軽作業であって、水滴等の付着などに対する防水性を必要とする作業に、手袋1が用いられる。このとき、作業態様が激しく、非常に手袋1への負荷や繰り返し動作の付与が多い場合がある。
このような作業態様が激しい場合や、把持対象物(農作業や園芸作業であれば、棘を有する植物や固い枝を有する植物など)が、手袋1への負担をかける場合などにおいては、手袋1に、より高い耐久性が求められる。
上述の発泡ポリウレタン層4は、発泡部分を含んでいるので、強い負荷や把持対象物の負荷によって、損耗する可能性がある。発泡ポリウレタン層4が損耗すれば、被膜3が損傷した状態となってしまい、手袋1の使用継続が難しくなる可能性がある。すなわち、発泡ポリウレタン層4による防水性と透湿性の両立がなされているが、使用態様、把持対象物、場合によっては使用者の使い方や使用期間によっては、発泡ポリウレタン層4を損耗させて手袋1の使用期間を想定よりも短くしてしまうこともありえる。
そこで、被膜3は、発泡ポリウレタン層4の上層の少なくとも一部に、無孔ポリウレタン層5を更に備えることも適当である。図1には、無孔ポリウレタン層5が、発泡ポリウレタン層4の上層の表面に被覆されている状態が示されている。このため、実際には、図1で示される手袋1は、掌の表面においては、無孔ポリウレタン層5のみが見える状態となっている。
無孔ポリウレタン層5は、発泡ポリウレタン層4と異なり発泡を含まない。このため、防水性を有するが透湿性は低い。しかしながら、発泡を含まないことで、把持や作業によって生じる負荷に対する強度に優れ、使用耐久性を高くすることができる。
特に、図3に示されるように、無孔ポリウレタン層5は、発泡ポリウレタン層4の上層であって、掌および指部の側面に形成されることが好適である。把持や作業による負荷は、掌や指部の掌側に集中して付与されることが多いからである。このため、負荷の付与が多いこれらの部分については、無孔ポリウレタン層5が、発泡ポリウレタン層4の上層に被覆されることが適当である。
図3は、本発明の実施の形態1における手袋の手の甲から見た斜視図である。
一方、手の甲においては、無孔ポリウレタン層5が形成されなくてもよい。無孔ポリウレタン層5は、防水性や使用耐久性(強度)に優れているが、透湿性においては、発泡ポリウレタン層4に劣る。このため、手の甲においては、無孔ポリウレタン層5を形成せずに、発泡ポリウレタン層4を露出させることで、手の甲では、使用耐久性よりも透湿性が優先される。これに対して、上述の通り、手袋1を用いた作業において負荷のかかる(把持対象物に触れたり、曲げ伸びなどの様々な動作負荷が加わったりする)掌や指部においては、無孔ポリウレタン層5が形成される。
ここで、無孔ポリウレタン層5は、発泡ポリウレタン層4よりも高い防水性および使用耐久性を有する。これに対して、発泡ポリウレタン層4は、無孔ポリウレタン層5よりも高い透湿性を有する。このため、図3に示されるように、掌および指部とその側面とに発泡ポリウレタン層4と無孔ポリウレタン層5との積層が形成され、手の甲には、発泡ポリウレタン層4が形成される。このような、手袋1の基体2の位置によって異なる層構造を有する被膜3が、実施の形態1の手袋1の構成である。
このような被膜3の構成によって、把持や作業によって防水性と使用耐久性がより求められる掌では、無孔ポリウレタン層5によって防水性と使用耐久性が実現できる。一方、使用耐久性の要求が、掌よりも低い手の甲においては、防水性がありながら透湿性の高い発泡ポリウレタン層4が形成される。
以上のように、被膜3を発泡ポリウレタン層4と無孔ポリウレタン層5との積層としつつ、積層部分を手袋1の表面の一部にすることで、使用耐久性を優先する掌では使用耐久性を透湿性より優先する。一方、使用耐久性の優先度が低い手の甲では、透湿性を優先する。この結果、手の甲の発泡ポリウレタン層4からの気化水分の放出を実現しつつ、使用耐久性がより要求される掌での被膜3の損耗を防止できる。
言い換えれば、発泡ポリウレタン層4と無孔ポリウレタン層5との組み合わせに基づき、掌の防水性は手の甲の防水性よりも高く、手の甲および手首の透湿性は、掌の透湿性よりも高い状態が構成される。更には、掌の被膜3の使用耐久性や強度は、手の甲の被膜3の使用耐久性や強度よりも高くなる。
このように、被膜3を複数の異なる特性の層で形成しつつ、部分的に異なる積層状態とすることで、防水性と透湿性を両立させるだけでなく、使用耐久性も高めることができる。結果として、手袋1の使用可能期間を延ばすことができ、手袋1のコストを下げることができる。
次に、各部の詳細について説明する。
(基体)
図3で示したように、基体2は、伸縮性のある繊維21で形成される。繊維21で編まれて形成されるので、図3に示されるように網目22が生じる。この網目22によって、装着時の手の表面の水分が繊維21に吸収されると共に気化水分が、発泡ポリウレタン層4に移動される。この移動によって、気化水分が、発泡ポリウレタン層4から放出される。
図3で示したように、基体2は、伸縮性のある繊維21で形成される。繊維21で編まれて形成されるので、図3に示されるように網目22が生じる。この網目22によって、装着時の手の表面の水分が繊維21に吸収されると共に気化水分が、発泡ポリウレタン層4に移動される。この移動によって、気化水分が、発泡ポリウレタン層4から放出される。
基体2の繊維としては、ポリエステル、ナイロン、レーヨン、キュプラ、アセテート、ビニロン、ビニリデン、ポリプロピレン、ポリエチレン、などが用いられる。あるいは、綿、木綿などの天然繊維が用いられてもよい。
基体2は、これらの繊維を用いて、所定に分類された形状やサイズに編まれることで製造される。
(発泡ポリウレタン層)
発泡ポリウレタン層4は、被膜3を形成する層である。発泡ポリウレタン層4は、発泡ポリウレタンに撥水剤を添加した樹脂液によって形成される。撥水剤としてはフッ素やシリコンなどが用いられる。
この樹脂液は、液体状態である発泡ポリウレタン液に撥水剤を混合して得られる。この混合した液に、図4に示されるように基体2を浸漬させることで、発泡ポリウレタン層4が形成される。図4は、本発明の実施の形態1における樹脂液の基体への浸漬作業を示す模式図である。発泡ポリウレタンに撥水剤が混合された樹脂液が基体2に浸漬された後で、所定工程で乾燥されると基体2の表面に、発泡ポリウレタン層4が形成される。
もちろん、無孔ポリウレタン層5も図4と同様に浸漬され、乾燥されて形成される。このとき、無孔ポリウレタン層5は、発泡ポリウレタン層4の上層に形成されるので、処理工程としては、先に発泡ポリウレタン層4が形成され、次に無孔ポリウレタン層5が形成される。
発泡ポリウレタンに撥水剤を混合した樹脂液においては、撥水剤を、0.25~0.75重量%程度含有していることが適当である。
なお、図2などで説明した通り、発泡ポリウレタン層4は、基体2の掌、指部、手の甲に形成されることが好適である。いずれも水滴などの水分付着に対する防水性と透湿性の両立を図るのに好適だからである。このとき、手首部分には形成されてもされなくてもよい、装着感を優先する場合には、手首部分には、発泡ポリウレタン層4が形成されなくてもよい。
また、掌、手の甲、指部においても、製造上の都合や使用上の都合によって、部分的に発泡ポリウレタン層4が形成されないこともあり得る。
(無孔ポリウレタン層)
無孔ポリウレタン層5は、無孔ポリウレタンの樹脂液に、発泡ポリウレタン層4が形成された基体2が浸漬されて乾燥されることで形成される。形成方法は、図4を用いて説明した通りである。また、無孔ポリウレタン層5は、発泡ポリウレタン層4の上層に形成されるので、発泡ポリウレタン層4が形成された後で、無孔ポリウレタン層5が形成される。
無孔ポリウレタン層5は、無孔ポリウレタンの樹脂液に、発泡ポリウレタン層4が形成された基体2が浸漬されて乾燥されることで形成される。形成方法は、図4を用いて説明した通りである。また、無孔ポリウレタン層5は、発泡ポリウレタン層4の上層に形成されるので、発泡ポリウレタン層4が形成された後で、無孔ポリウレタン層5が形成される。
また、無孔ポリウレタン層5は、基体2において掌および指部の掌側および指部の側面の少なくとも一部かこれらの全部に形成される。図2に示されるとおりである。無孔ポリウレタン層5は、発泡ポリウレタン層4に比較して透湿性よりも強度や使用耐久性を優先する場所に形成される。このため、最もこれらが求められる掌を中心に、無孔ポリウレタン層5が形成されることが好ましい。
一方、強度や使用耐久性を優先する必要性が低い部位には、無孔ポリウレタン層5が形成されず、無孔ポリウレタン層4のみが形成されればよい。この結果、図2に示されるような形成態様が適当である。もちろん、図2に示される以外の、発泡ポリウレタン層4と無孔ポリウレタン層5とが、被膜3として形成されればよい。
このようにして、被膜3は、発泡ポリウレタン層4と無孔ポリウレタン層5との組み合わせで構成される。
以上、実施の形態1の手袋1は、防水性と透湿性を両立させることができ、快適な使用感を生じさせることができる。これは、次の通りのメカニズムである。
(その1)発泡ポリウレタン層4による一定の防水性により、農作業や園芸作業などの水滴等の水分付着によって、外部から水分が手袋1内部に侵入しない。
(その2)手袋1を装着している場合に、手の表面に生じる汗や水分は、繊維製の基体2の繊維21や網目22によって吸水される。これにより、手の表面の水分は、手の表面に留まりにくくなり、手の表面の汗や水分が残ったままの不快感が軽減される。
(その3)基体2が吸水した水分や手の表面の水分等が、気化して気化水分となった場合には、この気化水分は、発泡ポリウレタン層4の透湿性によって、外部に放出される。この気化水分の放出によって、手袋1内部の湿度が軽減される。
(その4)作業によっては強度や使用耐久性を透湿性よりも優先する部位には、無孔ポリウレタン層5が形成される。一方で、強度や使用耐久性よりも透湿性を優先する部位には、発泡ポリウレタン層4が形成される。この結果、作業や手の部位による特性に応じた被膜3が形成される。この適切な被膜3により、手袋1の使用耐久性と透湿性とが両立できる。
(その5)その1~その4によって、手袋1の装着時において、内部の湿度等が軽減された状態が維持されて、使用感が快適となる。結果として、長時間の装着作業でも、快適性の維持が図られる。
(実施の形態2)
次に、実施の形態2について説明する。実施の形態2では、各要素等の更なる工夫等について説明する。
(基体と被膜との関係)
被膜3は、基体2の内面にほとんど到達しないことが好ましい。被膜3は、実施の形態1で説明したように、発泡ポリウレタン層4と無孔ポリウレタン層5とを有する。これらの層は、いずれも液体である樹脂液に、基体2が浸漬されることで形成される。
被膜3は、基体2の内面にほとんど到達しないことが好ましい。被膜3は、実施の形態1で説明したように、発泡ポリウレタン層4と無孔ポリウレタン層5とを有する。これらの層は、いずれも液体である樹脂液に、基体2が浸漬されることで形成される。
この浸漬された樹脂液が乾燥することで、被膜3が形成される。ここで、樹脂液は、基体2の表面(外面)からコーティングが行われる。ここで、基体2が樹脂液に浸漬される際に、基体2の内面にまで浸透しないように作業することで、被膜3は、基体2の内面にほとんど到達しないことが実現される。
また、被膜3を形成する上述の樹脂液に基体2を浸漬させる前に、凝固剤を基体に浸漬させることで、基体2の内面に被膜3が殆ど到達しないようにすることも好適である。凝固剤があらかじめ基体2に浸漬されていることで、被膜3を形成する樹脂液が、基体2の内面に到達しにくくなるからである。また、凝固液が浸漬されていることで、被膜3を形成する際に、被膜3用の樹脂液の乾燥が早くなり、被膜3の形成時間が短縮される。この時間短縮によって、被膜3が、きれいに形成される。加えて、時間短縮により、樹脂液が早期に乾燥するので、樹脂液が基体2の内面に浸透しにくくなる。この点でも、凝固液によって、基体2の内面に被膜3を形成する樹脂液が浸透しにくくなる。
以上のように、被膜3が基体2の内面にほとんど到達しないことで、基体2の内面は、繊維製の表面を確保できる。この繊維製の内面が手の表面に接触することで、装着時の感触が良くなる。特に、繊維製の内面であることで、装着時に手の表面の汗や水分を、基体2の内面が吸収しやすい。この吸水性の高さによって、手の表面の汗や水分は、気化する前に基体2に吸収されるので、装着時の蒸れ感が軽減される。
また、基体2が吸収した水分は、基体2において気化して、発泡ポリウレタン層4から外部に放出される。このように、基体2の内面に被膜3が殆ど到達しないことで、繊維製の基体2による吸水と、吸収した水分の気化放出とが相まって、手袋1の装着時の、手の蒸れ感が軽減される。
(基体)
基体2は、手袋1の基本構成となって、被膜3を形成する基本となる。図3に示されるように、基体2は、繊維21による網目22を有しており、繊維21および網目22が手の表面の汗や水分を吸収する役割を、更に果たす。
基体2は、手袋1の基本構成となって、被膜3を形成する基本となる。図3に示されるように、基体2は、繊維21による網目22を有しており、繊維21および網目22が手の表面の汗や水分を吸収する役割を、更に果たす。
すなわち、本発明の手袋1は、基体2そのものの吸水性、基体2が吸水した水分が気化した気化水分の発泡ポリウレタン層4からの外部への放出、手の表面で生じる気化水分の発泡ポリウレタン層4からの外部への放出、のそれぞれが適宜合わさって、装着時の手の表面の水分を放出できる。加えて、発泡ポリウレタン層4および無孔ポリウレタン層5の被膜3によって、一定の防水性も備えている。
以上のようなメカニズムによって、手袋1は、一定の防水性と透湿性を両立させ、手袋1の装着時の蒸れ感を低減させる。
このため、基体2も透湿性の実現に必要な要素である。基体2は、その吸水性を高めるためには、吸水性の高い繊維21で形成されればよい。しかしながら、吸水性の高い繊維21だけで形成されると、編まれて製造される基体2のすべての部位で吸水性が高くなる。
すべての部位で吸水性が高いと、被膜3を形成する樹脂液に浸漬される際に、基体2の内面に樹脂液が浸透しやすくなり、結果として基体2の内面にも被膜3が形成されてしまうことになる。基体2の内面に被膜3が殆ど形成されないことの利点は、吸水性などの点で、上述した通りである。
このため、基体2の内面の吸水性を高めつつ、内面に被膜3が形成されにくくするとの相反することを両立させることが必要である。
この両立のために、基体2は、吸水性の低い繊維と吸水性の高い繊維とのプレーティング編みで形成させる。このとき、プレーティング編みによって、吸水性の低い繊維は、基体2の表面に露出し、吸水性の高い繊維は、基体2の内面に露出する。このような吸水性の異なる繊維が、基体2の表面と内面とで分かれることで(完全に分かれるのではなく、主に分かれる状態も含む)、基体2の表面に樹脂液を浸漬させる場合に、内面にまで被膜3の樹脂液が浸透しにくくなる(結果として、内面に被膜3が殆ど形成されない)。
一方、基体2の内面は、吸水性の高い繊維が主に露出するので、手の表面の汗や水分を吸水しやすくなる。この吸水により、上述したメカニズムでの透湿性が実現される。
以上のように、基体2の繊維や編み方によって、基体2の内面による吸水、吸収した水分の気化水分の発泡ポリウレタン層4からの放出が、手の表面で生じた気化水分の発泡ポリウレタン層4からの放出に加わって、蒸れ感の軽減が高まる。
(基体のサイズおよび樹脂液)
基体2は、装着される手の想定サイズよりも小さいサイズの原型に基づいて形成されることも好適である。例えば、一般的な想定サイズがLサイズである手袋1を製造するにあたって、基体2を形成する際の原型がMサイズである。
基体2は、装着される手の想定サイズよりも小さいサイズの原型に基づいて形成されることも好適である。例えば、一般的な想定サイズがLサイズである手袋1を製造するにあたって、基体2を形成する際の原型がMサイズである。
このように、敢えて小さな原型で基体2を製造することで、手袋1の装着時に手への密着度が高まる。手への密着度が高まれば、装着時に手の表面の汗や水分を吸収しやすくなるメリットを生じさせる。この結果、手の表面の汗や水分による蒸れ感を、より軽減しやすくなる。
また、基体2の厚みは0.1mm~2mmであり、発泡ポリウレタン層4を形成する樹脂液の粘度は、500~3000mPa・sであることが好ましい。この範囲であることで、発泡ポリウレタン層4が、基体2の内面にほとんど形成されなくなり、基体2の厚みに対して最適な厚みの発泡ポリウレタン層4が形成されるからである。これらが相まって、吸水性や発泡ポリウレタン層4からの気化水分の放出と、がより促進される。
(実施の形態2)
実施の形態2について説明する。実施の形態2では、実際の製造工程や製作した実施例を説明する。
実施の形態2について説明する。実施の形態2では、実際の製造工程や製作した実施例を説明する。
(製造工程)
まず、実施の形態1で説明した手袋の製造工程を説明する。
まず、実施の形態1で説明した手袋の製造工程を説明する。
(1)繊維製の基体2を製造する。基体2は、自動の編み機を用いて製造される。このとき、基体2の吸水率は、表面より裏面の方が高いように製造される。
(2)製造された基体2を、手の形状をした手型(金属、樹脂、木製などで形成されており、基体2を被せることができる)に被せる。この被せて装着することで、基体2への様々な処理を施すことができるようになる。
(3)基体2を被せた状態で、手型を加熱器で、50℃程度に予熱する。
(4)手型にかぶせた基体2を、凝固液に浸漬する。
(5)凝固液に浸漬された後で、手型にかぶせた基体2の必要な部位を、被膜液である発泡ポリウレタン液に浸漬させる。
(6)60℃程度の温度で、被膜液として浸漬された発泡ポリウレタン液が、乾燥される。乾燥においては、乾燥室に手形が設置されたり、温風が吹き付けられたりすればよい。
(7)次いで、基体2を無孔ポリウレタン液に浸漬する。このとき、実施の形態1で説明したように、必要な部位のみについて無孔ポリウレタン液に浸漬させる。
(8)無孔ポリウレタン液に浸漬した基体2を、乾燥炉(加熱器)にて50℃、~120℃の順序で温度を段階的に上げて乾燥させる。
以上の工程で、実施の形態1で説明した手袋1が製造される。
次に、本発明の手袋の実際の作製例の実施例と比較例の比較を説明する。実施の形態1、2で説明した手袋2の実施例が、比較例に対して、耐久性、透湿性、一定の状態での防水性をバランスよく実現していることが分かる。
(実験結果)
実施例および比較例を作成して、透湿度、使用耐久性、防水性の基準で比較した。図5は、本発明の実施の形態2における比較例と実施例の比較をした表である。
実施例および比較例を作成して、透湿度、使用耐久性、防水性の基準で比較した。図5は、本発明の実施の形態2における比較例と実施例の比較をした表である。
(比較例1)比較例1は、多孔質ポリウレタンのみの被膜が形成された手袋である。すなわち、繊維製の基体の表面に多孔質ポリウレタンの被膜のみが形成されている。
(実施例1)実施例1は、撥水剤を添加した発泡ポリウレタン層のみの被膜が形成された手袋である。
(比較例2)比較例2は、撥水剤を添加した発泡ポリウレタン層を1層目に形成し、NBR(アクリロニトリルブタジエンゴム)を2層目に形成した被膜を有する手袋である。
(実施例2)実施の形態1で説明した通り、撥水剤を添加した発泡ポリウレタン層を1層目に形成し、無孔ポリウレタン層を2層目に形成した被膜を有する手袋である。
これらの4種類について、透湿性、使用耐久性(摩耗強度)、防水性の3つを実験した。ここで、透湿性は、JIS L 1099 A-2法を使用して測定した。摩耗強度は、JIS K 6264-2(テーバー摩耗試験)法を使用して測定した。
評価については、破損回数にて行なった。以下に、それぞれの結果を説明する。図5の表はそれぞれの結果を示している。
評価については、破損回数にて行なった。以下に、それぞれの結果を説明する。図5の表はそれぞれの結果を示している。
(比較例1の結果)
多孔質ポリウレタン層のみの被膜であるので、透湿性は高い。10000g/m2・24Hである。しかしながら、多孔質の被膜しか備えていないので、使用されることによる摩耗に対しては低い。テーバー摩耗試験の結果、50回程度で被膜に損傷が生じる。もちろん、防水性も低い。
多孔質ポリウレタン層のみの被膜であるので、透湿性は高い。10000g/m2・24Hである。しかしながら、多孔質の被膜しか備えていないので、使用されることによる摩耗に対しては低い。テーバー摩耗試験の結果、50回程度で被膜に損傷が生じる。もちろん、防水性も低い。
(実施例1の結果)
撥水剤を混合した発泡ポリウレタンの層のみの被膜であるので、比較例1よりは防水性はやや向上した。その分、透湿性は下がった。しかしながら、発泡ポリウレタン層のみであるので、比較例1と同様に使用されることによる摩耗に対しては弱い。しかし、透湿性を確保しつつも防水性も一定以上ある。このため、比較例1よりも、透湿性と防水性を両立させている手袋となっている。この点で、実施の形態1で説明したように、発泡ポリウレタン層のみの被膜の手袋であっても、摩耗に対する強度や防水性の高さを、多少下げても構わない場合には、透湿性と防水性とを両立した手袋として実用可能である。
撥水剤を混合した発泡ポリウレタンの層のみの被膜であるので、比較例1よりは防水性はやや向上した。その分、透湿性は下がった。しかしながら、発泡ポリウレタン層のみであるので、比較例1と同様に使用されることによる摩耗に対しては弱い。しかし、透湿性を確保しつつも防水性も一定以上ある。このため、比較例1よりも、透湿性と防水性を両立させている手袋となっている。この点で、実施の形態1で説明したように、発泡ポリウレタン層のみの被膜の手袋であっても、摩耗に対する強度や防水性の高さを、多少下げても構わない場合には、透湿性と防水性とを両立した手袋として実用可能である。
(比較例2の結果)
発泡ポリウレタン層の上層にニトリルゴムが形成されているため、ニトリルゴムの特性により透湿性が非常に落ちる。代わりに、防水性は高い。しかしながら、防水性が高くなりすぎることで、透湿性が極めて下がり、本発明の目的である、防水性と透湿性とのバランスが悪くなってしまっている。このため、手の蒸れ感が高い。更に、比較例1、実施例1に対して摩耗強度は上がっているが、発泡ポリウレタン層とニトリルゴムの層との接着度合いが悪い。この接着度合いが悪いことで、発泡ポリウレタン層とニトリルゴム層との間で剥離が生じてしまい、使用耐久性が悪くなる。
発泡ポリウレタン層の上層にニトリルゴムが形成されているため、ニトリルゴムの特性により透湿性が非常に落ちる。代わりに、防水性は高い。しかしながら、防水性が高くなりすぎることで、透湿性が極めて下がり、本発明の目的である、防水性と透湿性とのバランスが悪くなってしまっている。このため、手の蒸れ感が高い。更に、比較例1、実施例1に対して摩耗強度は上がっているが、発泡ポリウレタン層とニトリルゴムの層との接着度合いが悪い。この接着度合いが悪いことで、発泡ポリウレタン層とニトリルゴム層との間で剥離が生じてしまい、使用耐久性が悪くなる。
このことから比較例2のように、発泡ポリウレタン層の上層にニトリルゴムの層が形成される二層構造の被膜を有する手袋である比較例2は、実用に対応できにくいと考えられる。
(実施例2の結果)
実施例2は、透湿性と防水性のバランスが最適であり、一定の防水性を維持しつつも、透湿性も確保できている。加えて、第1層は発泡ポリウレタンであり、第2層は、無孔ポリウレタンであるので、双方の接着度合いもよく比較例2のような剥離も生じにくい。更には、第1層の上に無孔ポリウレタン層が形成されているので、表面での摩耗強度も高く、使用耐久性も他の比較例よりもよい。
実施例2は、透湿性と防水性のバランスが最適であり、一定の防水性を維持しつつも、透湿性も確保できている。加えて、第1層は発泡ポリウレタンであり、第2層は、無孔ポリウレタンであるので、双方の接着度合いもよく比較例2のような剥離も生じにくい。更には、第1層の上に無孔ポリウレタン層が形成されているので、表面での摩耗強度も高く、使用耐久性も他の比較例よりもよい。
これらが相まって、使用耐久性は十分でありながら、一定の防水性と透湿性のバランスが最適であることが確認された。このことから、実施例2のように、発泡ポリウレタン層と無孔ポリウレタン層の二層構造の被膜を有する手袋は、防水性と透湿性の両立に加えて、摩耗に基づく使用耐久性も高いことが確認された。
以上の実験結果からも、実施の形態1で説明した本発明の手袋は、目的とする使用耐久性に加えて、一定の防水性と透湿性のバランスが図られており、蒸れ感の低さを実現していることが分かる。
以上、実施の形態1~2で説明された手袋は、本発明の趣旨を説明する一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲での変形や改造を含む。
1 手袋
2 基体
3 被膜
4 発泡ポリウレタン層
5 無孔ポリウレタン層
6 指部
7 手首部分
2 基体
3 被膜
4 発泡ポリウレタン層
5 無孔ポリウレタン層
6 指部
7 手首部分
Claims (15)
- 手の形状を有すると共に伸縮性を有する繊維製の基体と、
前記基体の表面の少なくとも一部に形成される被膜と、を備え、
前記被膜は、発泡ポリウレタンに撥水剤を混合した樹脂液によって形成される、手袋。 - 前記撥水剤は、フッ素もしくはシリコンである、請求の範囲第1項記載の手袋。
- 前記被膜は、基体の表面の少なくとも甲、掌および指部に形成される、請求の範囲第1項または第2項記載の手袋。
- 前記被膜は、前記発泡ポリウレタンの被膜層(以下、「発泡ポリウレタン層」という)の上の少なくとも一部に、無孔ポリウレタン層を更に備える、請求の範囲第1項から第3項のいずれか記載の手袋。
- 前記無孔ポリウレタン層は、前記発泡ポリウレタン層の掌部及び指部の少なくとも一部に形成される、請求の範囲第4項記載の手袋。
- 前記無孔ポリウレタン層は、前記発泡ポリウレタン層よりも高い防水性および使用耐久性を有し、
前記発泡ポリウレタン層は、前記無孔ポリウレタン層よりも高い透湿性を有する、請求の範囲第5項記載の手袋。 - 前記被膜は、前記基体の袖部に形成されない、請求の範囲第1項から第6項のいずれか記載の手袋。
- 前記発泡ポリウレタン層と前記無孔ポリウレタン層との組み合わせに基づき、掌の防水性は手の甲の防水性よりも高く、手の甲および手首の透湿性は掌の透湿性より高い、請求の範囲第5項から第7項のいずれか記載の手袋。
- 前記被膜は、前記基体の内面のほとんどに到達しない、請求の範囲第1項から第8項のいずれか記載の手袋。
- 前記被膜を形成する被膜用の樹脂液に前記繊維製の基体を浸漬させる前に、凝固剤を前記基体に浸透させる、請求の範囲第9項記載の手袋。
- 前記繊維製の基体は、吸水性の低い繊維と吸水性の高い繊維のプレーティング編みによって形成され、
前記吸水性の低い繊維は、前記基体の表面に露出し、
前記吸水性の高い繊維は、前記基体の内面に露出する、請求の範囲第1項から第10項のいずれか記載の手袋。 - 前記手袋が手に装着される場合に、
前記基体の内面が手の表面の水分を吸水し、
前記基体の内面が吸水した水分は、前記基体の表面に移動し、
前記基体の表面に移動した水分は、前記発泡ポリウレタン層から外部に排出される、請求の範囲第11項記載の手袋。 - 前記基体は、手のサイズよりも小さいサイズに基づいて形成され、前記手袋の装着時の、前記基体の内面の手への密着度が高まる、請求の範囲第1項から第12項のいずれか記載の手袋。
- 前記基体の厚みは0.1mm~2mmであり、前記発泡ポリウレタン層の樹脂液の粘度は、500~3000mPa・sである、請求の範囲第1項から第13項のいずれか記載の手袋。
- 前記撥水剤は、前記発泡ポリウレタンの樹脂液全体に対して、0.25~0.75重量%である、請求の範囲第1項から第14項のいずれか記載の手袋。
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