(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022098296
(43)【公開日】2022-07-01
(54)【発明の名称】防護服
(51)【国際特許分類】
B32B 27/00 20060101AFI20220624BHJP
A41D 13/00 20060101ALI20220624BHJP
【FI】
B32B27/00 D
A41D13/00 102
【審査請求】有
【請求項の数】2
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2020211759
(22)【出願日】2020-12-21
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2022-02-01
(71)【出願人】
【識別番号】000003160
【氏名又は名称】東洋紡株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000796
【氏名又は名称】特許業務法人三枝国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】渡邉 志貴
(72)【発明者】
【氏名】吉田 知弘
【テーマコード(参考)】
3B011
4F100
【Fターム(参考)】
3B011AA01
3B011AA05
3B011AA06
3B011AA14
3B011AB01
3B011AC15
3B011AC24
4F100AK03B
4F100AK22B
4F100AK24B
4F100AK68B
4F100AL01B
4F100AT00A
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4F100BA10A
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4F100DE01C
4F100GB72
4F100JB16B
4F100JD14C
4F100JL11B
4F100YY00B
(57)【要約】
【課題】耐洗濯性に優れた吸着シート及び当該吸着シートを用いた防護服を提供する。
【解決手段】吸着シート1は、第1シート層3と、接着層5により略全面が第1シート層3に貼り合わされる第2シート層4と、第1シート層3及び第2シート層4の間に設けられるガス吸着層2と、を備え、ガス吸着層2は、接着層5により第1シート層3及び第2シート層4に固着される複数の粒子状の吸着材で構成されており、接着層5は、オレフィン及びカルボン酸エステルを共重合成分とする熱可塑性の共重合体樹脂を構成成分とした接着剤を用いて形成される。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1シート層と、接着層により略全面が前記第1シート層に貼り合わされる第2シート層と、前記第1シート層及び前記第2シート層の間に設けられるガス吸着層と、を備え、
前記ガス吸着層は、前記接着層により前記第1シート層及び前記第2シート層に固着される複数の粒子状の吸着材で構成されており、
前記接着層は、オレフィン及びカルボン酸エステルを共重合成分とする熱可塑性の共重合体樹脂を構成成分とした接着剤を用いて形成される、吸着シート。
【請求項2】
前記カルボン酸エステルが酢酸ビニルである、請求項1に記載の吸着シート。
【請求項3】
前記共重合体樹脂がEVAであり、酢酸ビニルの含有量が6質量%以上33質量%以下である、請求項2に記載の吸着シート。
【請求項4】
請求項1~3のいずれかに記載の吸着シートを用いた防護服。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ガス状の物質を吸着する吸着シートに関する。また本発明は、ガス状の物質を吸着する吸着シートを用いた防護服に関し、例えば毒性のある化学物質等の有害物質から人や動物の体を保護するための防護服に関する。
【背景技術】
【0002】
ガス状の有害物質から人体を保護する防護服用の吸着シートとして、活性炭を用いたものが従来から知られている。例えば特許文献1では、二つのシート層及び両シート層の間に設けられるガス吸着層の3層によって構成された吸着シートにおいて、ガス吸着層に粒状の活性炭からなる複数の吸着粒子を用い、接着剤により両シート層が貼り合わされた吸着シートが開示されている。接着剤は、シート層に対してドット状等の部分的かつ非連続的に塗布されており、複数の吸着粒子は接着剤により両シート層の間に固着されている。接着剤が部分的かつ非連続的に塗布されていることで、特許文献1の吸着シートは良好な柔軟性及び伸縮性を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
この種の防護服は、人体の皮膚に接触して着用されるため、汗等が付着することから、洗濯する頻度が高い。しかし、特許文献1のように部分的かつ非連続的な接着剤により二つのシート層が貼り合わされていると、洗濯を複数回行った場合に、一方のシート層から他方のシート層が剥がれ易いという課題があるうえ、二つのシート層の間から吸着粒子が取れ易いという課題があるが、引用文献1には耐洗濯性に関する記載はない。
【0005】
本発明は、上記課題に着目してなされたものであり、耐洗濯性に優れた吸着シート及び防護服を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の第一態様は、ガス状の物質を吸着する吸着シートに関する。本発明の吸着シートは、第1シート層と、接着層により略全面が前記第1シート層に貼り合わされる第2シート層と、前記第1シート層及び前記第2シート層の間に設けられるガス吸着層と、を備え、前記ガス吸着層は、前記接着層により前記第1シート層及び前記第2シート層に固着される複数の粒子状の吸着材で構成されており、前記接着層は、オレフィン及びカルボン酸エステルを共重合成分とする熱可塑性の共重合体樹脂を構成成分とした接着剤を用いて形成されることを特徴としている。
【0007】
本発明の吸着シートにおいて好ましくは、前記カルボン酸エステルが酢酸ビニルであることを特徴とするように構成することができ、さらに好ましくは、前記共重合体樹脂がエチレン・酢酸ビニル共重合体樹脂であり、酢酸ビニルの含有量が6質量%以上33質量%以下であることを特徴とするように構成することができる。
【0008】
本発明の第二態様は、ガス状の有害物質から人や動物の体を保護する防護服に関する。本発明の防護服は、上述した構成の吸着シートを用いることを特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、耐洗濯性に優れた吸着シート及び防護服を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【
図1】本実施形態の吸着シートの概略構成を示す分解斜視図である。
【
図2】本実施形態の吸着シートの概略構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
本発明は、ガス状の物質、例えば皮膚から吸収されて人や動物の体に悪影響を及ぼす毒性の化学物質等の有害物質を吸着して、該ガス状の物質から人や動物を保護することができる吸着シートに関する。本発明の吸着シートは、衣服、手袋、靴下、帽子、マスク、カバー等に用いることができ、例えばガス状の有害物質から作業者を有効に防護できる防護服に好適に用いることができる。
【0012】
ガス状の有害物質は、特に限定されないが、例えば炭素元素を1つ以上有するとともに、50以上の比較的大きな分子量を有し、活性炭等のガス吸着性物質により吸着可能なものである。その一例としては、農薬、殺虫剤、除草剤等に用いられる有機リン系化合物、塗料等に用いられるトルエン、塩化メチレン、クロロホルム等の一般的な有機溶剤、軍事用ガス兵器等に用いられる毒ガス等を挙げることができる。
【0013】
なお、本発明の吸着シートは、ガス状の有害物質を吸着する用途には限定されない。例えば人間やペットから発せられる臭いを吸着する用途にも適用可能であり、例えば、おなら消臭パンツ等の消臭下着や、ペットベッド等のペット用品に用いることもできる。
【0014】
以下、本発明の吸着シートの実施形態について、添付図面を参照して説明する。
【0015】
吸着シートの構造
図1及び
図2は、本実施形態の吸着シート1を示す。吸着シート1は、ガス吸着層2と、ガス吸着層2を挟む二つのシート層3,4(第1シート層3及び第2シート層4)とを備える。二つのシート層3,4は接着層5により貼り合わされ、二つのシート層3,4の間に設けられるガス吸着層2は接着層5により二つのシート層3,4に固着される。
【0016】
ガス吸着層
ガス吸着層2は、ガス状の物質を吸着する。ガス吸着層2は、活性炭、カーボンブラック等の炭素系吸着材の他、シリカゲル、ゼオライト、炭化ケイ素、活性アルミナ等の無機系吸着材等の多孔質体で構成することができる。吸着材としては、吸着対象のガス状の物質に応じて適宜選択することができるが、様々な種類のガス状の物質を吸着でき、吸着後もその性質が変化することが少ない活性炭を用いることが好ましい。
【0017】
吸着材は、粒体や粉体等の粒子状を呈しており、複数の粒子状の吸着材でガス吸着層2を構成する。ガス吸着層2(複数の粒子状の吸着材)は、二つのシート層3,4を貼り合せる接着層5の接着力により、二つのシート層3,4の間に保持される。
【0018】
吸着材の平均粒径は、特に限定されないが、活性炭の場合には、100μm以上3000μm以下が好ましく、170μm以上1000μm以下がさらに好ましい。平均粒径が上記範囲であることで、ガス吸着層2が十分な吸着性能を発揮するのに用いる活性炭の使用量を低減できる。そのため、ガス吸着層2の吸着性能を良好にしたうえで、吸着シート1の通気性を良好にできかつ吸着シート1を軽量化できる。よって、吸着シート1を防護服に適用した場合に着用感を向上することができる。加えて、二つのシート層3,4の間から活性炭が漏出することを抑制できる。
【0019】
吸着材の比表面積は、特に限定されないが、活性炭の場合には、BET比表面積で500m2/g以上2000m2/g以下が好ましく、600m2/g以上1800m2/g以下がさらに好ましい。BET比表面積が上記範囲にあることで、ガス吸着層2が十分な吸着性能を発揮するのに用いる活性炭の使用量を低減できる。そのため、ガス吸着層2の吸着性能を良好にしたうえで、吸着シート1の通気性を良好にでき、かつ吸着シート1の軽さ、柔軟性をバランスよく良好にできる。よって、吸着シート1を防護服に適用した場合に着用感を向上することができる。加えて、吸着したガス状の物質の脱離を良好に抑制することができるうえ、活性炭の製造を容易にすることができる。
【0020】
吸着材の平均細孔径は、特に限定されないが、活性炭の場合には、1.0nm以上5.0nm以下が好ましく、1.5nm以上3.0nm以下がさらに好ましい。平均細孔径が上記範囲にあることで、ガス吸着層2の吸着性能を良好にしたうえで、吸着したガス状の物質の脱離を良好に抑制することができる。
【0021】
吸着材の細孔容積は、特に限定されないが、活性炭の場合には、0.05cm3/g以上1.0cm3/g以下が好ましく、0.1cm3/g以上がさらに好ましい。細孔容積が上記範囲にあることで、ガス吸着層2が十分な吸着性能を発揮するのに用いる活性炭の使用量を低減できる。そのため、ガス吸着層2の吸着性能を良好にしたうえで、吸着シート1の通気性を良好にでき、かつ吸着シート1の軽さ、柔軟性をバランスよく良好にできる。よって、吸着シート1を防護服に適用した場合に着用感を向上することができる。加えて、吸着したガス状の物質の活性炭からの脱離を抑制することができるうえ、活性炭の製造を容易にすることができる。
【0022】
吸着材の使用量は、特に限定されないが、活性炭の場合には、単位面積あたりの質量で50g/m2以上250g/m2以下が好ましく、60g/m2以上200g/m2以下がさらに好ましい。使用量が上記範囲にあることで、ガス吸着層2で吸着できるガス状の物質の容量を十分に確保することができる。そのため、ガス吸着層2による吸着時間を長くしたうえで、吸着シート1を軽量化できる。よって、吸着シート1を防護服に適用した場合に着用感を向上することができる。
【0023】
吸着材のガス状の物質の吸着能力は、特に限定されないが、活性炭の場合には、JIS K1477(2007)「繊維状活性炭試験方法」の7.8項に記載のトルエン吸着性能で、10g/m2以上100g/m2以下が好ましく、15g/m2以上80g/m2以下がさらに好ましい。トルエン吸着性能が上記範囲にあることで、ガス吸着層2が十分な吸着性能を発揮するのに用いる活性炭の使用量を低減できる。そのため、ガス吸着層2の吸着性能を良好にしたうえで、吸着シート1の通気性を良好にできかつ吸着シート1の軽さ、柔軟性をバランスよく良好にできる。よって、吸着シート1を防護服に適用した場合に着用感を向上することができる。
【0024】
ガス吸着層2は、例えば複数の粒状の吸着材を接着剤に均一に混合してシート層3,4に塗布する方法、複数の吸着材を適当なパルプ及びバインダーを含めスラリー状とした後に湿式抄紙機により抄造する方法などにより形成することができる。
【0025】
シート層
二つのシート層3,4は、ガス吸着層2を保護する。二つのシート層3,4は、特に限定されないが、平面視で同じ形状及び大きさであり、略全面同士が接着層5により貼り合わされる。
【0026】
二つのシート層3,4は、通気性、柔軟性、伸縮性を有しており、例えば織物、編物、不織布、多孔フィルム等で構成することができる。その中でも、二つのシート層3,4の通気性、柔軟性、伸縮性を良好にする観点から織物、編物が好ましく、耐久性を良好にする観点から織物がさらに好ましく、通気性、柔軟性、伸縮性を良好にする観点から編物がさらに好ましい。
【0027】
織物の場合、その組織構造は、平織り、綾織り(斜文織り)、朱子織り等の一重組織の他、重ね組織、添毛組織、からみ組織等を挙げることができるが、特に限定されるものではない。なお、その中でも、二つのシート層3,4の耐久性、通気性を良好にするとともに二つのシート層3,4を薄地化、軽量化する観点から、経糸及び緯糸が交互に交差された状態で織られた平織りが好ましい。
【0028】
織物の場合、糸の密度は特に限定されないが、1インチ(2.54cm)あたりで経糸の本数は30本以上115本が好ましく、緯糸の本数は40本以上80本以下が好ましい。糸の密度が上記範囲にあることで、二つのシート層3,4の通気性、軽さ、柔軟性を良好にすることができる。
【0029】
二つのシート層3,4を編物とする場合、その組織構造は、フライス編(ゴム編)、天竺編(平編)、パール編、両面編、ワッフル編等を含む緯編(よこあみ)、ラッセル編、トリコット編等を含む経編(たてあみ)、またこれらを複合した編物を挙げることができるが、特に限定されるものではない。なお、その中でも、二つのシート層3,4の通気性、柔軟性、伸縮性、軽さを良好にする観点からフライス編、天竺編、トリコット編、ワッフル編が好ましく、特に天竺編、ワッフル編が好ましい。
【0030】
織物や編物における糸の太さは特に限定されないが、繊度で10dtex以上70dtex以下が好ましく、18dtex以上56dtex以下がさらに好ましい。糸の太さが上記範囲にあることで、二つのシート層3,4の耐久性、通気性、柔軟性を良好にすることができる。また糸は、ステープルから得られる紡績糸又はフィラメント糸のいずれであってもよく、また両者を混合した混繊糸でもよい。また糸は、一本の糸で形成される単糸や、二本以上の単糸を撚って形成される撚糸(例えば双糸)を用いることができ、二つのシート層3,4の強度を良好にする観点から撚糸が好ましい。
【0031】
糸の原料繊維としては、特に限定されないが、綿、麻、毛、絹等の天然繊維;レーヨン、ポリノジック、キュプラ、レヨセル等の再生セルロース繊維;アセテート繊維、トリアセテート繊維等の半合成繊維;ナイロン6、ナイロン66、アラミド繊維等のポリアミド繊維;ポリエチレンテレフタレート繊維、ポリブチレンテレフタレート繊維、ポリ乳酸繊維、ポリアリレート等のポリエステル繊維;ポリアクリロニトリル繊維、ポリアクリロニトリル-塩化ビニル共重合体繊維、モダクリル繊維等のアクリル繊維;ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維等のポリオレフィン繊維;ビニロン繊維、ポリビニルアルコール繊維等のポリビニルアルコール系繊維;ポリ塩化ビニル繊維、ビニリデン繊維、ポリクラール繊維等のポリ塩化ビニル系繊維;ポリウレタン繊維等の合成繊維;ポリフェニレンスルフィド繊維;ポリベンザゾール繊維(PBZ)、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール(PBO)、ポリベンゾイミダゾール(PBI)繊維、ポリイミド繊維等の複素環高分子繊維;ポリカーボネート繊維;ポリスルホン繊維;ポリエチレンオキサイド繊維、ポリプロピレンオキサイド繊維等のポリエーテル系繊維等を好ましく挙げることができる。その中でも、二つのシート層3,4の伸縮性を良好にする観点から綿、ポリエステル繊維、ポリウレタン繊維が好ましく、通気性を良好にする観点から綿がさらに好ましい。これらの繊維は、複数種を混合して使用してもよく、例えば綿等の天然繊維にナイロン6、ナイロン66、アラミド繊維等のポリアミド繊維を混合することで、二つのシート層3,4の強度を向上することができる。
【0032】
なお、二つのシート層3,4の構造や素材は、互いに同じであってもよいし異なっていてもよい。二つのシート層3,4のうち、吸着シート1の最も外側となる層は耐久性や強度等が優れることが好ましく、吸着シート1の最も内側となる層は肌触り等が優れていることが好ましい。
【0033】
二つのシート層3,4の厚みは、特に限定されないが、0.1mm以上2.0mm以下が好ましく、0.2mm以上1.5mm以下がさらに好ましい。厚みが上記範囲にあることで、二つのシート層3,4の強度、柔軟性を良好にしたうえで、吸着シート1を軽量化し、吸着シート1のごわつきを抑制できる。よって、吸着シート1を防護服に適用した場合に着用感を向上することができる。加えて、二つのシート層3,4の間から粒状の吸着材が漏出することを抑制できる。
【0034】
二つのシート層3,4の目付は、特に限定されないが、20g/m2以上250g/m2以下が好ましく、40g/m2以上200g/m2以下がさらに好ましい。目付が上記範囲にあることで、二つのシート層3,4の強度、柔軟性を良好にしたうえで、吸着シート1を軽量化できる。よって、吸着シート1を防護服に適用した場合に着用感を向上することができる。加えて、二つのシート層3,4の間から粒状の吸着材が漏出することを抑制できる。
【0035】
シート層3,4の通気度は、特に限定されないが、30cm3/cm2・s以上400cm3/cm2・s以下が好ましく、40cm3/cm2・s以上300cm3/cm2・s以下がさらに好ましい。通気度が上記範囲であることで、二つのシート層3,4の強度、通気性を良好にすることができる。よって、吸着シート1を防護服に適用した場合に着用感を向上することができる。加えて、ガス状の物質が二つのシート層3,4シート層3,4を通過し難くすることができる。
【0036】
接着層
接着層5は、その接着性により、二つのシート層3,4を貼り合せるとともに、ガス吸着層2(複数の粒状の吸着材)を二つのシート層3,4に固着して両シート層3,4の間に保持する役割を果たす。
【0037】
接着層5は、二つのシート層3,4の互いに対向する面の略全部を覆うように設けられ、二つのシート層3,4は対向する略全面同士が接着する。これにより、二つのシート層3,4を高い接着力で貼り合せることができるので、吸着シート1の使用時や洗濯時に二つのシート層3,4が互いに剥離することを効果的に抑制できる。加えて、二つのシート層3,4の間に存在するガス吸着層2(複数の粒状の吸着材)を、くまなく均一に接着層5により二つのシート層3,4に固着することができるので、二つのシート層3,4の間からガス吸着層2(複数の粒状の吸着材)が脱離することを抑制できる。よって、吸着シート1は、複数回洗濯しても、ガス吸着層2(複数の粒状の吸着材)が吸着シート1に効果的に残存するので、ガス吸着層2の吸着性能の低下を抑制して吸着性能を維持することができる。
【0038】
なお、「略全面(面の略全部)」とは、全面(面の全部)が接着層5で完全に覆われていて、全面同士が接着していることだけを含むのではなく、僅かながら面の一部に接着層5がない部分があるもののそれ以外のほぼ全ての部分は接着層5で覆われていて、面の大部分同士が接着していることも含む意味である。例えば、二つのシート層3,4の対向する面の外周縁の一部又は全部に接着層5が存在しない部分がある場合や、外周縁の内側でも接着層5が存在しない部分があちこちに散らばって少しずつある場合等も含まれる。つまりは、例えばストライプ等の縞模様やドット模様等の非連続かつ部分的な形態や、連続していても格子模様やスパイラル模様等の部分的な形態は略全面から除かれる。
【0039】
接着層5は、吸着シート1の使用を繰り返しても、二つのシート層3,4が互いに剥離したり、ガス吸着層2(複数の粒状の吸着材)が二つのシート層3,4の間から脱離したりしないように、接着力を維持する必要がある。特に、吸着シート1を防護服等に用いる場合、防護服は人体の皮膚に接触して着用されることで汗等が付着することから、洗濯する頻度が高い。そのため、吸着シート1は、洗濯を複数回行ったとしても、接着層5の接着力が大きく低下せずに二つのシート層3,4の剥離や二つのシート層3,4の間からの吸着材の脱離を抑制できる耐洗濯性を有する必要がある。加えて、防護服を着用したユーザの着心地を向上するためには、吸着シート1は柔軟性や伸縮性を有する必要がある。本発明者が鋭意研究した結果、特定の熱可塑性樹脂を構成成分(主成分)に含む接着剤を用いて接着層5を形成することで、上述した吸着シート1の耐洗濯性、柔軟性、伸縮性を良好とすることを見出した。
【0040】
その特定の熱可塑性樹脂は、オレフィン及びカルボン酸エステルを共重合成分とする熱可塑性の共重合体樹脂である。当該共重合体樹脂は、オレフィンをハードセグメントとし、カルボン酸エステルをソフトセグメントとする共重合体樹脂である。機械強度に優れるオレフィンの中に弾性に優れるソフトセグメントが含まれているため、当該共重合体樹脂を構成成分(主成分)に含む接着剤を用いて接着層5を形成することで、接着層5に良好な柔軟性や伸縮性を付与することができ、機械強度とのバランスに優れたものにすることができる。
【0041】
共重合成分(ハードセグメント)であるオレフィンとしては、エチレン、プロピレン等を好ましく挙げることができる。
【0042】
他の共重合成分(ソフトセグメント)であるカルボン酸エステルは、カルボン酸とアルコールから成るエステルであり、酢酸エステル、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル等を好ましく挙げることができる。酢酸エステルとしては、酢酸ビニル等を好ましく挙げることができる。アクリル酸エステルとしては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸イソオクチル等を好ましく挙げることができる。メタクリル酸エステルとしては、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸イソオクチル等を好ましく挙げることができる。
【0043】
上述の共重合体樹脂としては、エチレン・酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン・アクリル酸エチル共重合体樹脂、エチレン・メタクリル酸エチル共重合体樹脂等を好ましく挙げることができ、エチレン・酢酸ビニル共重合体樹脂を特に好ましく挙げることができる。上述の共重合体樹脂の中でも、エチレン・酢酸ビニル共重合体樹脂を用いることで、接着層5を略全面に塗工した二つのシート層3,4の柔軟性、伸縮性が低下するのを抑制でき、吸着シート1の柔軟性、伸縮性を良好にすることができる。そのうえ、接着層5を略全面に塗工した二つのシート層3,4の通気性が低下するのを抑制でき、吸着シート1の通気性を良好にすることができる。
【0044】
上述の共重合体樹脂において、オレフィンと共重合しているカルボン酸エステル(ソフトセグメント)の合計の含有量は、特に限定されないが、エチレン・酢酸ビニル共重合体樹脂の場合には、酢酸ビニルの含有量が4質量%以上45質量%以下であることが好ましく、5質量%以上38質量%以下であることがより好ましく、6質量%以上33質量%以下であることがさらに好ましい。酢酸ビニル(ソフトセグメント)の含有量により、接着層5の柔軟性や伸縮性をコントロールすることができ、上述の範囲内であることにより、柔軟性や伸縮性の高い接着層5とすることができる。
【0045】
なお、エチレン・酢酸ビニル共重合体樹脂の酢酸ビニル含有量は、JIS K6924-2:1997の「プラスチック-エチレン/酢酸ビニル(E/VAC)成形用及び押出用材料-第2部:試験片の作り方及び諸性質の求め方」の附属書「エチレン・酢酸ビニル樹脂試験方法」に準拠して測定することができる。
【0046】
上述の共重合体樹脂の接着剤における配合割合は、特に限定されず、ホットメルト接着剤に一般的に用いられる配合割合であればよい。また接着剤には、ホットメルト接着剤に一般的に用いられる各種の添加剤が配合されていてもよい。
【0047】
接着層5は、例えば上述の共重合体樹脂を有機溶媒に溶解した溶液型接着剤、あるいは、熱可塑性樹脂を水に分散又は溶解させた水性接着剤を二つのシート層3,4の少なくとも一方の略全面に塗布した後、ガス拡散層2を間に挟んで両シート層3,4を熱を加えながら圧着することで、両シート層3,4を接着し、かつ両シート層3,4の間にガス吸着層2を保持することができる。接着剤の塗布方法は、特に限定されるものではなく、従来から公知の方法を用いることができる。
【0048】
接着層5を形成するための接着剤の塗布量は、特に限定されないが、4g/m2以上65g/m2以下であることが好ましく、5g/m2以上45g/m2以下であることがさらに好ましい。接着剤の塗布量が上記範囲であることで、接着剤の使用量を低減したうえで十分な接着力を発揮する接着層5を形成できるので、二つのシート層3,4の剥離や二つのシート層3,4の間からのガス吸着層2(複数の粒状の吸着材)の脱離を抑制できる。そのうえ、接着剤のコスト面での無駄を防止できるとともに、接着剤の塗布により二つのシート層3,4の通気性、柔軟性、伸縮性の低下を抑制でき、吸着シート1の通気性、柔軟性、伸縮性を良好にすることができる。
【0049】
接着剤に複数の粒状の吸着材を混合させてシート層3,4に塗布する場合、接着剤の配合量は、特に限定されないが、接着剤と吸着材の混合物100質量部に対して10質量部以上30質量部以下であることが好ましく、15質量部以上25質量部以下であることがさらに好ましい。接着剤の配合量が上記範囲であることで、二つのシート層3,4の接着強度、二つのシート層3,4の間からの吸着材の脱離量、吸着シート1の伸縮性、二つのシート層3,4の間からの接着剤の抜け、接着剤による吸着材への悪影響(細孔閉塞)、などをバランスよく良好にすることができる。
【0050】
接着層5の厚みは、特に限定されないが、二つのシート層3,4の略全面で均一であることが好ましい。接着層5の厚みが略均一であることで、吸着シート1のシート層3,4のごわつきを抑制できるうえ、接着層5の存在により二つのシート層3,4の通気性、柔軟性、伸縮性が部分的に低下するのを抑制でき、吸着シート1の通気性、柔軟性、伸縮性を全体的に良好にすることができる。
【0051】
吸着シートの作用・効果
上述した構成の本実施形態の吸着シート1によれば、二つのシート層3,4を貼り合せるとともに二つのシート層3,4にガス吸着層2(複数の粒状の吸着材)を固着する接着層5が二つのシート層3,4の略全面に設けられている。そのため、接着層5が、ドット状等の二つのシート層3,4に対して部分的かつ非連続的に設けられた場合よりも、二つのシート層3,4が剥離すること及び二つのシート層3,4の間からガス吸着層2(複数の粒状の吸着材)が脱離することを抑制できる。よって、吸着シート1は、複数回洗濯しても、吸着シート1が損傷することを抑制できるうえ、ガス吸着層2(複数の粒状の吸着材)が吸着シート1に効果的に残存するため、その吸着性能を維持することができる。
【0052】
このように、本実施形態の吸着シート1によれば、例えば防護服等の使用後の洗濯頻度が高い用途に用いられる場合に、複数回洗濯しても、高い吸着性能を発揮し続けかつ破損せずに高い耐久性を有するので、耐洗濯性に優れており、防護服等を繰り返し長期間使用することができる。
【0053】
加えて、本実施形態の吸着シート1によれば、接着層5を形成する熱可塑性樹脂に、エチレン・酢酸ビニル共重合体樹脂等の特定の共重合体樹脂を用いているので、二つのシート層3,4の略全面に接着層5を設けても、二つのシート層3,4の柔軟性、伸縮性が低下することを抑制でき、吸着シート1の柔軟性、伸縮性を良好にすることができる。よって、吸着シート1は、高いガス不透過性を有するうえで、良好な柔軟性、伸縮性を有するため、吸着シート1を防護服等に適用した場合に着用感を向上することができる。
【0054】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上述の実施形態は、例示であって制限的なものではないため、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって画定され、また特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものであり、よって、本発明は、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変形が可能である。
【0055】
例えば、上述の実施形態では、ガス吸着層2の数が1つであり、ガス吸着層2を保護するシート層3,4の数はガス吸着層2の両面にそれぞれ1つずつ必要であるが、吸着シート1の機械的強度の向上を目的としたり、吸着対象のガス状の物質が多量である場合等は、ガス吸着層2やシート層3,4をそれぞれ増やすことができる。
【0056】
また、上述の実施形態において、二つのシート層3,4に対して各種の加工を施すことができる。加工としては、例えば、毛焼加工、糊抜加工、精練加工、漂白加工、シルケット加工、染色・ソーピング処理、撥水処理、撥油処理、防火加工等が挙げられる。これらの加工を複数実施することも可能である。
【実施例0057】
以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【0058】
試験例1
<吸着シートの作製>
実施例及び比較例1では、ガス吸着層に、BET比表面積950m2/gの粒状活性炭(大阪ガスケミカル株式会社製の活性炭「粒状白鷺W5C20/42」)と、この粒状活性炭に対して20重量%の粒状ポリウレタン樹脂(東京インキ株式会社製のU-240Z)との混合物125g/m2・厚さ0.3mmを使用した。実施例及び比較例1のトルエン吸着性能は25g/m2であった。またシート層には、質量30g/m2・厚さ0.2mmのポリエステル平織物(東海サーモ株式会社製)を使用した。実施例では、エチレン・酢酸ビニル共重合体樹脂(EVA樹脂)を主成分とする接着剤を用い、一のシート層の略全面にガス吸着層を混ぜた接着剤の塗布により接着層を塗工した後、他のシート層を重ね合わせて加熱ローラにより熱圧着することで吸着シートを作製した。比較例1では、ポリウレタン樹脂を主成分とする接着剤を用い、一のシート層に接着剤をパウダードットコーティング法でドット状に付与した後、他のシート層をガス吸着層を間に介在させた状態で加熱ローラにより熱圧着することで吸着シートを作製した。実施例及び比較例1ともに、吸着シートの大きさは縦300mm、横300mmとした。
【0059】
<洗濯試験>
JIS-L-1930 繊維製品の家庭洗濯試験方法 付属書F C形基準洗濯機(パルセーター式)の洗濯方法仕様書に記載の方法No. C3Mに準拠して洗濯試験を実施した。洗濯機はSHARP ES-S75を使用し、水量は36L、洗剤は花王「アタック高活性バイオEX」を0.67g/L(24.12g/36L)濃度で使用し、浴比1:20とした。吸着シートの4辺を弾性接着剤で固定し、さらに4辺を縁から25mmの位置で高密度布帛(ポリエステル糸22dTex、たて65本/inch、よこ44本/in,ch質量45g/m2、厚み0.2mm)でパイピング処理し、縁部からの活性炭脱落を防止した。さらに、吸着シートを白色のスパンボンド不織布(ポリエステル、質量30g/m2)で作製した袋(縦300mm強、横300mm強)に入れ、袋の開口部は二重に折り返して弾性接着剤で固定及びミシン掛けして封入した。この状態で洗濯試験を実施した。
【0060】
<活性炭脱落性の評価方法>
実施例及び比較例1の吸着シートについて、洗濯試験後に二つのシート層の間から抜け出て不織布(袋)に付着した活性炭の量を目視で確認した。表1に結果を示す。表1中の「○」は非常に少ない、「×」は多い、を意味する。
【0061】
<剥離強度の評価方法>
実施例及び比較例1の吸着シートについて、洗濯試験前及び洗濯試験後に二つのシート層の界面での剥離強度を、JIS-L-1086に準拠し、縦方向と横方向の両方向において測定した。具体的には、吸着シートから幅25mm、長さ150mmの短冊状の試験片を縦方向及び横方向とでそれぞれ5枚ずつ採取し、各試験片について短辺の縁から長辺の方向に約50mmの範囲で二つのシート層を剥離し、引張試験機を用いて試験片のつかみ間隔を50mm、引張速度100mm/分で二つのシート層を50mm剥離するときに示す剥離強度の極大値の大きい値から順番に3つ、小さい値から順番に3つ測定し、6つの値を平均することにより、剥離強度を得た。表1に結果を示す。表1中の「○」は得られた剥離強度が耐洗濯性をクリアする所定の閾値を超えており、「×」は得られた剥離強度が耐洗濯性をクリアする所定の閾値を超えていないことを意味する。
【0062】
【0063】
表1によれば、接着層がシート層の略全面に塗工されていることで、ガス吸着層に粒状活性炭を用いた場合に二つのシート層の間から粒状活性炭が脱離することを抑制できることが確認された。加えて、二つのシート層を高い接着力で貼り合せることができ、複数回洗濯しても、二つのシート層が剥離することを抑制できることが確認された。
【0064】
試験例2
<吸着シートの作製>
比較例2~4として、それぞれポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂を主成分とする接着剤を接着層の塗工に使用すること以外は、上述の実施例と同じ方法で吸着シートを作製した。
【0065】
<剥離強度及び風合いの評価方法>
実施例及び比較例2~4の吸着シートについて、5人のモニターによる感触評価により以下の基準で剥離強度及び風合い(柔軟性、伸縮性)を評価した。表2に結果を示す。表2中の「5」は極めて優れる、「4」は非常に優れる、「3」は優れる、「2」は劣る、「1」は非常に劣る、を意味する。ここでの、接着強度の評価は、洗濯前の吸着シートの層間の接着具合をモニターの感触により5段階評価したものであり、剥離強度の評価は、上記した洗濯試験後の吸着シートの層間の剥離し難さをモニターの感触により5段階評価したものであり、柔軟性・伸縮性の評価は、洗濯前の吸着シートの風合いをモニターの感触により5段階評価したものである。
【0066】
【0067】
表2によれば、エチレン・酢酸ビニル共重合体樹脂、すなわちオレフィン及びカルボン酸エステルを共重合成分とする熱可塑性の共重合体樹脂を構成成分として含む接着剤により接着層を塗工することにより、吸着シートの接着強度や剥離強度に加えて、柔軟性や伸縮性を良好にできることが確認された。
第1シート層と、接着層により略全面が前記第1シート層に貼り合わされる第2シート層と、前記第1シート層及び前記第2シート層の間に設けられるガス吸着層と、を備え、
前記ガス吸着層は、前記接着層により前記第1シート層及び前記第2シート層に固着される複数の粒子状の吸着材で構成されており、
前記接着層は、オレフィン及びカルボン酸エステルを共重合成分とする熱可塑性の共重合体樹脂を構成成分とした接着剤を用いて形成される、吸着シート。
本発明の吸着シートにおいて好ましくは、前記カルボン酸エステルが酢酸ビニルであることを特徴とするように構成することができ、さらに好ましくは、前記共重合体樹脂がエチレン・酢酸ビニル共重合体樹脂であり、前記共重合体樹脂における酢酸ビニルの含有量が6質量%以上33質量%以下であることを特徴とするように構成することができる。