JP5007128B2 - Protective materials and protective clothing - Google Patents
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本発明は、有害化学物質の取り扱い作業者を保護するための防護材料および防護衣服に関する。詳細には、有機リン系化合物等の如く皮膚から吸収されて人体に悪影響を及ぼすガス状および液状有機化学物質から作業者を有効に防護し得る防護材料および防護衣服、さらには、軽量でかつ高度な透湿性により着用者の熱ストレスを抑制でき、洗濯耐久性に優れた衣服用防護材料および防護衣服に関するものである。 The present invention relates to protective materials and protective clothing for protecting workers handling hazardous chemical substances. Specifically, protective materials and protective clothing that can effectively protect workers from gaseous and liquid organic chemicals that are absorbed from the skin and are harmful to the human body, such as organophosphorus compounds, as well as lightweight and advanced The present invention relates to a protective material for clothes and protective clothing, which can suppress heat stress of the wearer due to its excellent moisture permeability and has excellent washing durability.
有害化学物質などから人体を保護する防護衣服としては、従来から種々提案されている（特許文献１など参照）。例えばゴム曳き布のように、有害化学物質が全く透過しない材料で構成されたものがあり防護性能に優れている。しかし、この場合、材料（生地）が重いため取扱い性、作業性が悪く、また衣服にすると通気性および透湿度が全くないため、酷暑環境下や過酷な肉体労働環境下での作業に使用すると作業者に多大な熱ストレスが加わり、重篤な健康障害を及ぼす危険性を抱えている。 Conventionally, various protective clothing that protects the human body from harmful chemical substances has been proposed (see Patent Document 1). For example, there is a material made of a material that does not allow permeation of harmful chemical substances, such as a rubber cloth, and has excellent protection performance. However, in this case, since the material (fabric) is heavy, handling and workability are poor, and if it is made into clothes, there is no breathability and moisture permeability, so it is used for work in extreme heat or harsh physical work environment. Workers are subjected to a great deal of heat stress and are at risk of serious health problems.
一方、通気性があり活性炭等の吸着材料からなる防護積層布帛も開示されている（例えば特許文献２）。これらは環境の有害化学物質の濃度が高いときなどは、比較的短時間でガス吸着性物質による吸着性能が飽和状態に近づき防護性が低下するという問題や、衣服にした場合には、通気性により体から発散される汗や水蒸気を効果的に衣服外に放出し、熱ストレスを抑制することができるが、長時間防護性能を維持するためには、比較的多くの吸着材料が必要となり、その結果、防護材料および防護衣服の質量が大きくなり熱ストレスの原因になる。 On the other hand, a protective laminated fabric made of an adsorbent material such as activated carbon is disclosed (for example, Patent Document 2). When the concentration of harmful chemical substances in the environment is high, the adsorption performance due to the gas adsorbing substance approaches a saturated state in a relatively short time and the protective performance decreases. Can effectively release sweat and water vapor emanating from the body and suppress thermal stress, but in order to maintain the protective performance for a long time, a relatively large amount of adsorbent material is required, As a result, the mass of the protective material and protective clothing increases, which causes heat stress.
また、セルロースをベースにしたポリマーにより選択透過性を有する防護材料が公知である（例えば特許文献３）。かかるポリマーは、ガス状有機化学物質に対する透過抑制性および透湿性能を有してはいるが、ポリマー単独による防護材料では、取扱い時の屈曲、摩耗、キズ、さらには防護衣服として使用した場合や洗濯で受ける屈曲などによる選択透過層の劣化の影響で一旦ガスの透過が生じると、急激に浸透ガス濃度が上昇する危険性がある。そこで屈曲、摩耗、キズなどの劣化を少なくするために選択透過層の厚みを大きくすると、柔軟性が低く、重い材料となり所望とする防護材料や防護衣服となり得ない。 Further, a protective material having selective permeability due to a cellulose-based polymer is known (for example, Patent Document 3). Such a polymer has permeation suppression and moisture permeation performance for gaseous organic chemicals, but the protective material made of the polymer alone may be bent, worn, scratched, or used as protective clothing during handling. Once permeation of gas occurs due to deterioration of the permselective layer due to bending or the like received by washing, there is a risk that the concentration of the permeating gas rapidly increases. Therefore, if the thickness of the permselective layer is increased in order to reduce deterioration such as bending, abrasion, and scratches, the flexibility is low and the material becomes heavy and cannot be a desired protective material or protective clothing.
本発明は従来技術の課題を背景になされたもので、ガス状有機化学物質及び液状有機化学物質に対して高い防護性を有し、軽量で柔軟性に富む取扱い性に優れた防護材料であって、更には衣服にした場合には、着用者の熱ストレスを抑制するように軽量で、柔軟性に優れ、かつ高い透湿性を有して着用感に優れ、さらには、洗濯耐久性にも優れた防護材料及び防護衣服を提供することにある。 The present invention has been made against the background of the problems of the prior art, and is a protective material that has high protection against gaseous organic chemicals and liquid organic chemicals, is lightweight and flexible, and has excellent handling properties. In addition, when it is made into clothes, it is lightweight so as to suppress the heat stress of the wearer, has excellent flexibility, has high moisture permeability, and is excellent in wearing feeling. It is to provide excellent protective materials and protective clothing.
本発明は上記課題を解決するため鋭意研究した結果、本発明を完成するに至った。即ち本発明は、以下の通りである。
１．有機化学物質に対しては透過抑制性があり、水蒸気に対しては透過性がある選択透過層の両面に透湿膜層を積層した防護膜層を有し、前記透湿膜層が透湿性接着剤を含有することを特徴とする防護材料。
２．前記選択透過層がセルロース、セルロース誘導体にて構成されている上記１に記載の防護材料。
３．前記透湿膜層構成材料が透湿性ポリウレタンを含む材料である上記１〜２のいずれかに記載の衣服用防護材料。
４．前記透湿性接着剤の構成材料が硬化型ポリウレタンを含む材料上記１〜３のいずれかに記載の衣服用防護材料。
５．前記透湿膜層の構成材料が透湿性ポリウレタンに対して硬化型透湿性ポリウレタンを５質量％以上ブレンドした材料である上記１〜４のいずれかに記載の防護材料。
６．前記防護膜層の少なくとも片側に防護膜保護層を積層した上記１〜５のいずれかに記載の防護材料。
７．前記防護膜層の透湿度が５０〜６２５ｇ／ｍ２・ｈであり、かつ衣服用である上記１〜６のいずれかに記載の防護材料。
８．前記選択透過層の透湿度が６０〜８５０ｇ／ｍ２・ｈであり、かつ衣服用である上記１〜７のいずれかに記載の防護材料。
９．上記１〜８のいずれかに記載の防護材料を用いて縫製し、縫い目が有機化学物質に対して透過抑制性の樹脂でシール加工されてなる防護衣服。
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present invention has been completed. That is, the present invention is as follows.
1. It has permeation suppression properties for organic chemicals, and has a protective membrane layer on both sides of a selective permeation layer that is permeable to water vapor, and the moisture permeable membrane layer is moisture permeable. A protective material containing an adhesive.
2. 2. The protective material according to 1 above, wherein the permselective layer is composed of cellulose or a cellulose derivative.
3. The protective material for clothes according to any one of the above items 1 and 2, wherein the moisture permeable membrane layer constituting material is a material containing moisture permeable polyurethane.
4). The protective material for clothes according to any one of 1 to 3 above, wherein the constituent material of the moisture-permeable adhesive includes curable polyurethane.
5. 5. The protective material according to any one of 1 to 4 above, wherein the constituent material of the moisture permeable membrane layer is a material obtained by blending 5% by mass or more of curable moisture permeable polyurethane with respect to moisture permeable polyurethane.
6). 6. The protective material according to any one of 1 to 5 above, wherein a protective film protective layer is laminated on at least one side of the protective film layer.
7). 7. The protective material according to any one of 1 to 6 above, wherein the protective membrane layer has a moisture permeability of 50 to 625 g / m 2 · h and is used for clothes.
8). 8. The protective material according to any one of 1 to 7, wherein the permselective layer has a moisture permeability of 60 to 850 g / m 2 · h and is used for clothes.
9. 9. A protective garment formed by sewing using the protective material according to any one of 1 to 8 above, wherein the seam is sealed with a resin that inhibits permeation of organic chemicals.
上述の防護材料は、前記防護膜層の少なくとも片側に防護膜保護層が積層されていることが好ましく、さらに衣服にする場合には、最外層（衣服にしたときの外層）に外層付加層が、最内層に内層付加層が設けられていることがより好ましい。 In the above-mentioned protective material, it is preferable that a protective film protective layer is laminated on at least one side of the protective film layer. Further, in the case of making a garment, an outer layer additional layer is provided on the outermost layer (the outer layer when the garment is made). More preferably, the innermost additional layer is provided in the innermost layer.
本発明の防護膜層を有する防護材料および該防護材料により形成された防護衣服は、使用中に発生する屈曲、摩耗、キズからの有機化学物質の侵入に対しても着用者を保護できる。また、選択透過層の耐久性が向上し、軽量で柔軟で、かつ高い透湿性を有するため、衣服にした場合には熱ストレスを抑制できる効果を有する。また、透湿膜層には硬化型の透湿接着剤を含有するため、水、汗などの液状の有機化学物質に長時間さらされた場合や、洗濯した場合でも選択透過層と透湿膜層の界面で剥離が起こらない効果が得られる。 The protective material having the protective film layer of the present invention and the protective garment formed by the protective material can protect the wearer from bending, abrasion, and invasion of organic chemical substances from scratches that occur during use. Moreover, since the durability of the permselective layer is improved, it is lightweight, flexible, and has high moisture permeability, it has the effect of suppressing thermal stress when it is made into clothes. In addition, since the moisture permeable membrane layer contains a curable moisture permeable adhesive, the selectively permeable layer and the moisture permeable membrane can be used even when exposed to a liquid organic chemical such as water or sweat for a long time or when washed. The effect that peeling does not occur at the interface of the layers is obtained.
さらに、本発明の防護材料および該防護材料により形成された防護衣服は、防護膜層として無孔質または微多孔質のフィルムまたは被膜を用いたものであるため、液状の有害化学物質や有害な微粉塵、細菌、ウィルスなどのエアロゾルに対しても優れた防護性を示すことができる。 Furthermore, since the protective material of the present invention and the protective clothing formed of the protective material use a nonporous or microporous film or coating as the protective film layer, liquid harmful chemical substances or harmful substances are used. Excellent protection against aerosols such as fine dust, bacteria and viruses.
上記の防護材料の少なくとも片側に防護膜保護層を設けると、外部から与えられる機械的な力から防護膜層を保護し、機械的強度を補う効果を有する。さらに、防護材料の最外層に外層付加層、最内層に内層付加層を設けると、外部から与えられる機械的な力から防護膜層を保護する効果と、衣服にした場合に防護衣着用者の汗によるべたつき感を抑制する効果も有する。 Providing a protective film protective layer on at least one side of the protective material has an effect of protecting the protective film layer from a mechanical force applied from the outside and supplementing the mechanical strength. Furthermore, when an outer layer additional layer is provided on the outermost layer of the protective material and an inner layer additional layer is provided on the innermost layer, the protective film layer is protected from the mechanical force applied from the outside, and when it is applied to the protective clothing wearer. It also has the effect of suppressing the sticky feeling caused by sweat.
以下、本発明を詳細に説明する。
選択透過層を構成する材料としては、皮膜形成後に透湿性を示し有機化学物質に対しては透過抑制性を示す選択透過能を有する材料が限定なく使用可能であり、具体的にはセルロース、セルロース誘導体、再生セルロース、エチレン−ビニルアルコール系共重合体（ＥＶＡ）、ポリビニルアルコール、ポリアクリレート、ポリアクリロニトリル、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリウレタン、ポリエステル、共重合ポリエステル、ポリオレフィン等の皮膜形成性能を有するポリマーが例示される。これらの材料は単独で使用してもよく、２種以上を混合して使用してもよい。皮膜は単層であってもよく、２種類以上積層して形成したものであっても構わない。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
As a material constituting the permselective layer, a material having moisture permeability after film formation and a permselectivity capable of suppressing permeation to organic chemical substances can be used without limitation. Specifically, cellulose, cellulose Derivatives, regenerated cellulose, ethylene-vinyl alcohol copolymer (EVA), polyvinyl alcohol, polyacrylate, polyacrylonitrile, polyamide, polyamideimide, polyurethane, polyester, copolymer polyester, polyolefin, and other polymers having film-forming performance are exemplified. Is done. These materials may be used alone or in combination of two or more. The film may be a single layer or may be formed by laminating two or more kinds.
選択透過層構成材料としては、上記記載のポリマーの中でセルロース誘導体、再生セルロースあるいはポリビニルアルコールが、有機化学物質の透過抑制性と透湿性とのバランスが優れており、より好ましく、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート、再生セルロース(セロハン)から選択される少なくとも１種であることが特に好ましい。ここでいう有機化学物質とは炭素元素を１つ以上持つ化合物のことであり、農薬、殺虫剤、除草剤に使用される有機リン系化合物や塗装作業などに使用されるトルエン、塩化メチレン、クロロホルムなどの一般的な有機溶剤が例示される。 As the selective permeation layer constituting material, among the above-mentioned polymers, cellulose derivatives, regenerated cellulose or polyvinyl alcohol are excellent in balance between organic chemical permeation suppression and moisture permeability, more preferably cellulose diacetate, Particularly preferred is at least one selected from cellulose triacetate and regenerated cellulose (cellophane). The organic chemicals mentioned here are compounds that have one or more carbon elements. Toluene, methylene chloride, chloroform used for organic phosphorus compounds used in agricultural chemicals, insecticides, herbicides, and painting operations. General organic solvents such as are exemplified.
セルロース誘導体の酢化度としては５０％以上、好ましくは５５％以上であることが好ましい。５０％未満であると対象とするガス状有機化学物質によっては効果的な透過抑制性が得られない場合がある。 The degree of acetylation of the cellulose derivative is 50% or more, preferably 55% or more. If it is less than 50%, effective permeation suppression may not be obtained depending on the target gaseous organic chemical.
セルロース誘導体の重合度の指標である６％粘度は、５０ ×１０−３Ｐａ・ｓ以上２７５×１０−３Ｐａ・ｓ以下、好ましくは７０×１０−３Ｐａ・ｓ以上１４０×１０−３Ｐａ・ｓ以下であることが好ましい。５０×１０−３Ｐａ・ｓ以下であるとガス状有機化学物質に対して効果的な透過抑制性が得られず、２７５×１０−３以上では材料が堅くなり衣服用には適さない。 The 6% viscosity, which is an index of the degree of polymerization of the cellulose derivative, is 50 × 10 −3 Pa · s or more and 275 × 10 −3 Pa · s or less, preferably 70 × 10 −3 Pa · s or more and 140 × 10 −3 Pa. -It is preferable that it is below s. When it is 50 × 10 −3 Pa · s or less, effective permeation suppression for gaseous organic chemical substances cannot be obtained, and when it is 275 × 10 −3 or more, the material becomes hard and unsuitable for clothing.
セルロース誘導体又は再生セルロースから選択される少なくとも１種からなる選択透過層は、セルロース誘導体又は再生セルロースなどのセルロース系ポリマーを６０質量％以上含むことが好ましく、更に好ましくは８０質量％以上含むものである。セルロース系ポリマーの含有量が６０質量％未満であると、有機化学物質に対する透過抑制性を維持しながら、高透湿な材料を得ることができない。セルロース系ポリマーに、上記例示の選択透過層構成材料中の例えばガスおよび水蒸気に対し耐透過性を有する柔軟なポリマーをブレンドすることで選択透過層の透湿性及び透過抑制性を保持しながらより柔軟な選択透過層を作製することが出来る。係る柔軟なポリマーとしては、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール系共重合体（ＥＶＡ）、ポリウレタン、ポリエチレンテレフタレート等があげられる。また必要に応じポリマーに可塑剤を添加することにより選択透過層の柔軟性を向上させることもできる。係る可塑剤としては、クエン酸トリエチル、フタル酸ジアリール、フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、トリエチレングリコール等がある。 The permselective layer composed of at least one selected from cellulose derivatives or regenerated cellulose preferably contains 60% by mass or more, more preferably 80% by mass or more of a cellulose polymer such as cellulose derivative or regenerated cellulose. When the content of the cellulose polymer is less than 60% by mass, it is impossible to obtain a highly moisture permeable material while maintaining the permeation suppressing property to the organic chemical substance. By blending a cellulosic polymer with a flexible polymer having resistance to permeation of, for example, gas and water vapor in the above-described selective permeation layer constituent materials, the softness is maintained while maintaining the moisture permeability and permeation suppression of the permselective layer. A selective permeation layer can be produced. Examples of such a flexible polymer include polyvinyl alcohol, ethylene-vinyl alcohol copolymer (EVA), polyurethane, polyethylene terephthalate, and the like. Moreover, the softness | flexibility of a permselective layer can also be improved by adding a plasticizer to a polymer as needed. Such plasticizers include triethyl citrate, diaryl phthalate, dimethyl phthalate, diethyl phthalate, triethylene glycol, and the like.
セルロース系ポリマーにイソシアネート化合物をブレンドすることで透湿膜層との接着性を上げて界面での剥離を抑制することができる。添加量は１質量％以上１０質量％未満が好ましく、２質量％以上５質量％未満がさらに好ましい。１０質量％以上になると有機化学物質に対する透過抑制性を維持できなくなるためである。 By blending an isocyanate compound with a cellulosic polymer, it is possible to increase adhesion with the moisture permeable membrane layer and suppress peeling at the interface. The addition amount is preferably 1% by mass or more and less than 10% by mass, and more preferably 2% by mass or more and less than 5% by mass. This is because if the amount is 10% by mass or more, the permeation suppression property for the organic chemical substance cannot be maintained.
ポリマーから選択透過層を形成する方法としては、キャスト法（流延法）、押出法、射出成型法等により一旦ポリマー単独のフィルムとして製膜する方法、メルトブローン法、フラッシュ紡糸法、エレクトロスピン法等により微細繊維不織布を作製した後、熱カレンダー加工して膜とする方法、該ポリマーの溶液あるいは反応性の低重合物を透湿膜層にコーティング等により塗工後に乾燥あるいは重合固化する方法などが挙げられる。 As a method for forming a permselective layer from a polymer, a method of once forming a polymer film by a casting method (casting method), an extrusion method, an injection molding method, a melt blown method, a flash spinning method, an electrospinning method, etc. A method of preparing a fine fiber nonwoven fabric by the above, then heat calendering it into a film, a method of drying or polymerizing and solidifying the polymer solution or reactive low polymer by coating on a moisture permeable membrane layer Can be mentioned.
本発明で使用する選択透過層の厚さは、３μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましく、５μｍ以上７０μｍ以下であることがより好ましい。選択透過層の厚さが３μｍ未満であると、有機化学物質に対しての防護性が満足できないうえ、十分な強度が得られない。選択透過層の厚さが１００μｍを超えると、透湿性が低下するうえ、材料が堅くなり質量も重くなる。 The thickness of the selectively permeable layer used in the present invention is preferably 3 μm or more and 100 μm or less, and more preferably 5 μm or more and 70 μm or less. If the thickness of the permselective layer is less than 3 μm, the protection against organic chemicals cannot be satisfied and sufficient strength cannot be obtained. When the thickness of the selectively permeable layer exceeds 100 μm, the moisture permeability decreases, and the material becomes stiff and the mass becomes heavy.
選択透過層の質量としては、１００ｇ／ｍ２以下であることが好ましく、７０ｇ／ｍ２以下であることがより好ましい。選択透過膜層の質量が１００ｇ／ｍ２を超える場合には、本発明の目的とする軽量な防護材料となり得ない。選択透過層の目付の下限は、上記透湿性・ガス透過性の要件が満たされる範囲であれば特に限定されるものではないが、通常５ｇ／ｍ２以上である。 The mass of the selectively permeable layer is preferably 100 g / m 2 or less, and more preferably 70 g / m 2 or less. When the mass of the selectively permeable membrane layer exceeds 100 g / m 2 , it cannot be a lightweight protective material that is the object of the present invention. The lower limit of the basis weight of the selectively permeable layer is not particularly limited as long as the above requirements for moisture permeability and gas permeability are satisfied, but is usually 5 g / m 2 or more.
選択透過層の透湿性は、６０ｇ／ｍ２・ｈ以上８５０ｇ／ｍ２・ｈ以下であることが好ましく、８０ｇ／ｍ２・ｈ以上７５０ｇ／ｍ２・ｈ以下であることがより好ましい。選択透過層の透湿性が６０ｇ／ｍ２・ｈ未満の場合は衣服にした場合に、着用者から発する汗・蒸気を有効に外部へ放出することができず、８５０ｇ／ｍ２・ｈを超えると有機化学物質に対する透過抑制性を維持することができない。 Moisture permeability of the permselective layer is preferably, more preferably 80g / m 2 · h or more 750g / m 2 · h or less or less 60g / m 2 · h or more 850g / m 2 · h. When the moisture permeability of the permselective layer is less than 60 g / m 2 · h, when used as clothes, sweat and vapor emitted from the wearer cannot be effectively released to the outside, and exceeds 850 g / m 2 · h. And the permeation suppression property to organic chemicals cannot be maintained.
選択透過層の有機化学物質の透過抑制性としては、防護材料に用いて実用上、有機化学物質に対する防護性が発揮できる程度の透過抑制性があればよいが、実施例の図３で示すような有機化学物質浸透性試験において、有機化学物質が検出できない程度に透過抑制性があることが好ましい。 The permeation suppression property of the organic chemical substance in the permselective layer may be any permeation suppression property that can be practically used to protect the organic chemical substance as a protective material, but as shown in FIG. In the organic chemical substance permeability test, it is preferable that the organic chemical substance has a permeation suppressing property to such an extent that the organic chemical substance cannot be detected.
選択透過層を保護するための透湿膜層の構成材料は、透湿性のある素材であれば特に限定されるものではないが、透湿性、柔軟性、加工性の面から透湿型ポリウレタンが最も好ましい。 The constituent material of the moisture permeable membrane layer for protecting the selectively permeable layer is not particularly limited as long as it is a moisture permeable material, but moisture permeable polyurethane is used from the viewpoint of moisture permeability, flexibility, and workability. Most preferred.
選択透過層を保護する透湿膜層の形成方法としては、ポリマーの溶液あるいは反応性の低重合物を選択透過層にコーティング等により塗工後、乾燥あるいは重合固化する方法、あるいは別途製造した透湿膜を透湿性の低下を防止し、かつ材料の柔軟性を維持するラミネート法により接着させる方法があるが、透湿性、柔軟性、質量および加工性の面からコーティング法によることがより好ましい。 As a method for forming a moisture permeable membrane layer for protecting the permselective layer, a polymer solution or a reactive low polymer is applied to the permselective layer by coating or the like, and then dried or polymerized, or a separately manufactured permeation layer. There is a method of adhering the wet film by a laminating method that prevents deterioration of moisture permeability and maintains the flexibility of the material, but the coating method is more preferable in terms of moisture permeability, flexibility, mass, and workability.
選択透過層に透湿膜層を積層する場合には、両素材界面での剥離強度を上げるために、透湿膜層となる素材に硬化型透湿性の接着剤を透湿膜層構成素材に対して５質量％以上の割合で含有させることが有効な手段である。硬化型透湿性の接着剤の含有割合が５質量％未満であると十分な接着強度が得られない。
硬化型透湿性の接着剤は、透湿性が得られる素材であれば特に限定されるものではないが、透湿性、柔軟性、加工性の面からポリウレタン系が最も好ましい。
なお、接着剤の透湿性は、選択透過層及び透湿膜層の透湿性を阻害しない程度の透湿性であればよく、少なくとも、６０ｇ／ｍ２・ｈ、より好ましくは１００ｇ／ｍ２・ｈ以上あればよい。
When laminating a moisture permeable membrane layer on the selectively permeable layer, in order to increase the peel strength at the interface between the two materials, a curable moisture permeable adhesive is used as the moisture permeable membrane layer constituting material. It is an effective means to contain 5 mass% or more with respect to it. If the content of the curable moisture-permeable adhesive is less than 5% by mass, sufficient adhesive strength cannot be obtained.
The curable moisture-permeable adhesive is not particularly limited as long as it is a material capable of obtaining moisture permeability, but polyurethane is most preferable in terms of moisture permeability, flexibility, and processability.
Note that the moisture permeability of the adhesive may be moisture permeability that does not inhibit the moisture permeability of the selectively permeable layer and the moisture permeable membrane layer, and is at least 60 g / m 2 · h, more preferably 100 g / m 2 · h. That's all you need.
また、両素材界面での剥離強度を上げるために、透湿膜層となる素材に選択透過層に使用するポリマーを透湿膜層構成素材に対して５質量％以上５０質量％以下の割合で混合することも有効な手段である。選択透過層に使用するポリマーの混合割合が５質量％未満であると界面剥離が生じやすく、５０質量％を超えると透湿膜層の透湿性が低下する原因となる。又、選択透過層となる素材に透湿膜層に使用する素材を添加しても良い。 In addition, in order to increase the peel strength at the interface between the two materials, the polymer used in the selective permeable layer as the material to be the moisture permeable membrane layer is in a proportion of 5% by mass to 50% by mass with respect to the moisture permeable membrane layer constituting material. Mixing is also an effective means. When the mixing ratio of the polymer used in the permselective layer is less than 5% by mass, interfacial peeling is likely to occur, and when it exceeds 50% by mass, the moisture permeability of the moisture permeable membrane layer is reduced. Moreover, you may add the raw material used for a moisture-permeable membrane layer to the raw material used as a permselective layer.
透湿膜層の透湿性は、２００ｇ／ｍ２・ｈ以上であることが好ましく、２５０ｇ／ｍ２・ｈ以上であることがより好ましい。透湿膜層の透湿性が２００ｇ／ｍ２・ｈ未満の場合は防護膜層の透湿性が低下するためである。 The moisture permeability of the moisture permeable membrane layer is preferably 200 g / m 2 · h or more, and more preferably 250 g / m 2 · h or more. This is because when the moisture permeability of the moisture permeable membrane layer is less than 200 g / m 2 · h, the moisture permeability of the protective membrane layer is lowered.
また、透湿性能を維持し軽量で柔軟な防護材料とするには、透湿膜層の厚さは３μｍ以上５０μｍ以下であることが好ましい。透湿膜層の厚さが３μｍ未満の場合は透湿膜層の耐久性が不十分であり、屈曲、摩耗等が不十分となる。また、５０μｍを超える膜厚の場合は膜全体の質量が大きくなり着用感が悪化する原因となる。 Moreover, in order to maintain moisture permeability and make a lightweight and flexible protective material, the thickness of the moisture permeable membrane layer is preferably 3 μm or more and 50 μm or less. When the thickness of the moisture permeable membrane layer is less than 3 μm, the durability of the moisture permeable membrane layer is insufficient, and bending, wear and the like are insufficient. Moreover, in the case of a film thickness exceeding 50 μm, the mass of the entire film becomes large, which causes a feeling of wearing to deteriorate.
図１に積層体とした本発明の防護膜体を含む防護材料を模式断面図にて示した。防護膜層６は選択透過層３の両面に透湿膜層２、４が積層されて形成されており、防護膜体８の内側と外側に防護膜保護層１、５がそれぞれ積層されて防護材料９が構成されている。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a protective material including the protective film body of the present invention as a laminate. The
図２に積層体とした本発明の防護膜体を含む防護材料を模式断面図にて示した。防護膜層８は選択透過層３の両面に透湿膜層２、４が積層されて形成されており、防護膜体８の内側と外側に防護膜保護層１、５がそれぞれ積層されて防護材料９が構成され、最も外側に外層付加層６が、最も内側に内層付加層７が、それぞれ積層されて衣服用防護材料１０が構成されている。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a protective material including the protective film body of the present invention as a laminate. The
防護膜保護層の目的は、外部から与えられる機械的な力から防護膜層を保護すること、機械的強度を補うことであり、ＪＩＳ Ｌ１０９２ ６．２に記載のスプレー試験を実施した場合の撥水度が４以上、ＡＡＴＣＣ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ １１８による撥油度が４級以上である織物、編物、または不織布などが好適に用いることができるが、柔軟性を考慮したものの使用が推奨される。 The purpose of the protective film protective layer is to protect the protective film layer from mechanical force applied from the outside and to supplement the mechanical strength. When the spray test described in JIS L1092 6.2 is performed, A woven fabric, knitted fabric, or non-woven fabric having a water degree of 4 or more and an oil repellency of AATCC Test Method 118 of 4 or more can be suitably used, but it is recommended to use one considering flexibility.
防護膜層と防護膜保護層を接着剤により積層する場合、使用する接着剤としては、ウレタン系、ビニルアルコール系、エステル系、エポキシ系、塩ビ系、オレフィン系などが挙げられるが、積層による透湿性の低下を抑制するためには透湿型接着剤であるウレタン系、ビニルアルコール系、エステル系の使用が好ましい。 When laminating the protective film layer and the protective film protective layer with an adhesive, examples of the adhesive used include urethane, vinyl alcohol, ester, epoxy, vinyl chloride, and olefin. In order to suppress the decrease in wettability, it is preferable to use a moisture-permeable adhesive such as urethane, vinyl alcohol, or ester.
また、使用する接着剤のメルトインデックス（ＭＦＲ）としては、１００ｇ／１０ｍｉｎ以下であることが好ましく、８０ｇ／１０ｍｉｎ以下であることがより好ましい。ＭＦＲが１００ｇ／１０ｍｉｎ以下の接着剤を使用することにより防護膜層の表面を被覆する面積が小さくなり透湿性の低下を抑制することができる。 Further, the melt index (MFR) of the adhesive used is preferably 100 g / 10 min or less, and more preferably 80 g / 10 min or less. By using an adhesive having an MFR of 100 g / 10 min or less, the area covering the surface of the protective film layer is reduced, and a decrease in moisture permeability can be suppressed.
外層付加層の目的は、外部から与えられる機械的な力から防護膜層を保護することであり、ＪＩＳ Ｌ１０９２ ６．２に記載のスプレー試験を実施した場合の撥水度が４以上、ＡＡＴＣＣ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ １１８による撥油度が４級以上である織物、編物、または不織布などが好適に用いることができるが、柔軟性を考慮したものの使用が推奨される。 The purpose of the outer layer additional layer is to protect the protective film layer from mechanical force applied from the outside. When the spray test described in JIS L1092 6.2 is performed, the water repellency is 4 or more, and AATCC Test. A woven fabric, a knitted fabric, or a nonwoven fabric having an oil repellency by Method 118 of 4th grade or higher can be suitably used, but it is recommended to use one considering flexibility.
防護材料と外層付加層とは、予め接着剤により接着されている形態でもよく、透湿性や柔軟性を考慮し、接着せずに重ね合わせた状態で縫製し、フラシの形状で防護衣服の作製に供してもよい。係る方法により接着剤等を使用することなく防護材と外層付加層とを積層することが可能であり、積層後の衣服用防護材料の透湿性や柔軟性が低下しないことからもこの積層方法が好ましい。 The protective material and the outer layer additional layer may be pre-adhered with an adhesive. In consideration of moisture permeability and flexibility, the protective material and the outer layer are sewn in a stacked state without bonding, and the protective clothing is made in the shape of a flash. You may use for. With this method, it is possible to laminate the protective material and the outer layer additional layer without using an adhesive or the like, and this lamination method is also used because the moisture permeability and flexibility of the protective material for clothing after lamination are not lowered. preferable.
内層付加層としては、織物、編物、不織布、開孔フィルム等の材料があげられるが、透湿性、柔軟性の面から粗い密度で製織あるいは製編された織物あるいは編物が好ましい。
内層付加層の目的は、外部から与えられる機械的な力から防護膜層を保護する役割と、防護衣着用者の汗によるべたつき感を抑制することである。
Examples of the inner layer additional layer include materials such as a woven fabric, a knitted fabric, a nonwoven fabric, and an apertured film, but a woven fabric or a knitted fabric woven or knitted at a coarse density is preferable in terms of moisture permeability and flexibility.
The purpose of the inner layer additional layer is to protect the protective film layer from mechanical force applied from the outside and to suppress the feeling of stickiness caused by sweat of the wearer of the protective clothing.
また、防護膜層にピンホール等が生じた場合にも有機化学物質に対して防護性能を維持できるように、ガス吸着層を防護膜層の下流側であって防護膜保護層の間に併用することは有効な手段となる。尚、ガス吸着層を使用する場合には防護膜保護層とあらかじめラミネートもしくはキルティング等により積層することは柔軟な積層材料を得るために有効である。 In addition, a gas adsorption layer is used on the downstream side of the protective film layer between the protective film and the protective film so that the protective performance against organic chemicals can be maintained even if pinholes occur in the protective film layer. Doing is an effective means. When a gas adsorbing layer is used, it is effective to obtain a flexible laminated material by previously laminating with a protective film protective layer by laminating or quilting.
防護材料と外層付加層および内層付加層を接着剤により積層する場合、使用する接着剤としては、ウレタン系、ビニルアルコール系、エステル系、エポキシ系、塩ビ系、オレフィン系などが挙げられるが、積層による透湿性の低下を抑制するためには透湿性の接着剤であるウレタン系、ビニルアルコール系、エステル系の使用が好ましい。 When the protective material, outer layer additional layer and inner layer additional layer are laminated with an adhesive, examples of the adhesive used include urethane, vinyl alcohol, ester, epoxy, vinyl chloride, and olefin. In order to suppress a decrease in moisture permeability due to the use of urethane, vinyl alcohol and ester which are moisture permeable adhesives are preferred.
また、使用する接着剤のメルトインデックス（ＭＦＲ）としては、１００ｇ／１０ｍｉｎ以下であることが好ましく、８０ｇ／１０ｍｉｎ以下であることがより好ましい。ＭＦＲが１００ｇ／１０ｍｉｎ以下の接着剤を使用することにより防護膜層の表面を被覆する面積が小さくなり透湿性の低下を抑制することができる。 Further, the melt index (MFR) of the adhesive used is preferably 100 g / 10 min or less, and more preferably 80 g / 10 min or less. By using an adhesive having an MFR of 100 g / 10 min or less, the area covering the surface of the protective film layer is reduced, and a decrease in moisture permeability can be suppressed.
外層付加層、内層付加層の少なくとも１層を付与した積層体の質量は、３５０ｇ／ｍ２以下であることが好ましい。積層体の質量が３５０ｇ／ｍ２を超えると防護衣服の質量が大きくなり熱ストレスの原因となる。 The mass of the laminate provided with at least one of the outer layer additional layer and the inner layer additional layer is preferably 350 g / m 2 or less. When the mass of the laminated body exceeds 350 g / m 2 , the mass of the protective garment becomes large, which causes thermal stress.
上記の防護材料を使用して防護衣服とする場合には、縫い目からのガス状・液状化学物質の浸透や有害な微粉塵、細菌、ウィルスなどのエアロゾルの進入を防止し、かつ透湿性や柔軟性を考慮する目的から、フラシ縫いで縫製することが好ましく、さらに縫い目からの浸透を防止するために、縫い目をシール加工することがより好ましい。 When using the protective material described above to make protective clothing, it prevents the penetration of gaseous and liquid chemical substances from the seams and the entry of harmful fine dust, bacteria, viruses and other aerosols, and is also breathable and flexible. From the viewpoint of considering the performance, it is preferable to perform sewing by flash stitching, and it is more preferable to seal the seam in order to prevent penetration from the seam.
シール加工は、特にガス状、液状の化学物質に対して透過抑制性がある樹脂で縫い目部分を被覆して目止めする。加工に使用する材料としては、透過抑制性がある樹脂の溶液、透過抑制性でかつ接着性の樹脂フィルム、透過抑制性樹脂フィルムを用いたシールテープなどを使用することができる。シールテープとしては、ガス透過抑制層と接着層を含む２層以上からなるものが使用でき、接着層の樹脂としては、ホットメルト樹脂、低温（１５０℃以下）硬化型の接着剤や湿気硬化型の接着剤を用いることができる。加工性と加工後のシールテープの耐剥離性を考慮すると、硬化型の接着剤を用いることがより好ましい。また、樹脂の種類は縫い目のシールができるものであれば特に限定されないが、柔軟性、接着性、透湿性の点でポリウレタン系樹脂が好ましく、ポリウレタン系樹脂の中では硬化型のものが好ましい。
シール加工の方法は、縫い目部分に接着剤を塗布後にラミネートする方法なども採用できるが、上記樹脂で予め作成したフィルムやテープをシール材として使用する方法が、作業性の点で好ましい。
In the sealing process, the seam portion is covered with a resin that has a permeation suppressing property particularly for gaseous and liquid chemical substances, and is sealed. As a material used for processing, a solution of a resin having a permeation suppression property, a permeation-inhibiting and adhesive resin film, a seal tape using a permeation suppression resin film, and the like can be used. As the sealing tape, one having two or more layers including a gas permeation suppressing layer and an adhesive layer can be used. As the resin for the adhesive layer, a hot melt resin, a low temperature (150 ° C. or lower) curable adhesive, or a moisture curable adhesive is used. The adhesive can be used. In consideration of processability and peel resistance of the seal tape after processing, it is more preferable to use a curable adhesive. The type of the resin is not particularly limited as long as the seam can be sealed, but a polyurethane resin is preferable in terms of flexibility, adhesiveness, and moisture permeability, and among the polyurethane resins, a curable resin is preferable.
As the sealing method, a method of laminating after applying an adhesive to the seam portion can be adopted. However, a method of using a film or tape prepared in advance with the resin as a sealing material is preferable in terms of workability.
防護衣服とする際は、防護衣上衣、ズボン、フード、防護マスク、手袋、シューズ、靴下等から構成される、形状が防護衣上衣とズボンとフードを一体化した１ピース、防護衣上衣とズボンを一体化したものとフードからなる２ピース、防護衣上衣とフードが一体化したものとズボンからなる２ピース、防護衣上衣、ズボン、フードからなる３ピース形状等で構わないが、各接合部分からの進入を防止する気密性を考慮したデザインとすることが必要である。 When making protective clothing, it is composed of protective clothing top, trousers, hood, protective mask, gloves, shoes, socks, etc., and the shape is a one piece integrated protective clothing top, pants and hood, protective clothing top and pants 2 piece made of hood and hood, 2 piece made of protective clothing and hood and trousers, 3 piece made of protective clothing, trousers and hood, etc. It is necessary to make the design in consideration of airtightness to prevent the entry from.
防護衣服とした場合の重さは、３ｋｇ以下が好ましい。３ｋｇを超えると着用時の負担が大きくなり熱ストレスの原因となる。 The weight of the protective clothing is preferably 3 kg or less. If it exceeds 3 kg, the burden at the time of wearing becomes large, which causes heat stress.
次に実施例および比較例を用いて、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって制限されるものではない。実施例に記載の評価は以下に記す方法による。
〈有機化学物質浸透性試験〉
試験に用いる容器図を図３に示す。内容積１５０ｃｃの２つのガラスセル１１，１２で試験品１３を挟み込み、周囲をパラフィン１４により密閉する。この試験容器の上方セル１１から試験液（酢酸３−メトキシブチル）１５を２０μＬ、試験品１３上に滴下する。これを２５±２℃に設定した恒温ボックスに入れ、下方セル１２側のガス濃度を一定時間ごとにサンプリング口１６からサンプリングし、ガスクロマトグラフィにより試験片１３を透過したガス濃度を測定する。
〈透湿度〉
ＪＩＳ Ｌ１０９９ ４．１．１ 塩化カルシウム法に準拠して測定した。
〈質量〉
ＪＩＳ Ｌ１０１８ ８．４及びＪＩＳ Ｌ１０９６ ８．４により測定した。
〈厚さ〉
ＪＩＳ Ｌ１０１８ ８．５及びＪＩＳ Ｌ１０９６ ８．５により測定した。
〈剥離試験〉
防護材料をビーカーの水に浸漬し、２４ｈｒスターラーで攪拌後の選択透過膜層と透湿膜層の界面の剥離状態を目視した。
EXAMPLES Next, although this invention is demonstrated concretely using an Example and a comparative example, this invention is not restrict | limited by these Examples. The evaluation described in the examples is based on the method described below.
<Organic chemical substance permeability test>
A container diagram used in the test is shown in FIG. The
<Moisture permeability>
Measured according to JIS L1099 4.1.1 calcium chloride method.
<mass>
It was measured according to JIS L1018 8.4 and JIS L1096 8.4.
<thickness>
It was measured according to JIS L1018 8.5 and JIS L1096 8.5.
<Peel test>
The protective material was immersed in the water of a beaker, and the peeling state of the interface between the selectively permeable membrane layer and the moisture permeable membrane layer after stirring with a 24 hr stirrer was visually observed.
〈着用感〉
ワンピース型の防護衣服を着用し、３２℃、７０％ＲＨの恒温恒湿室において１０分間、速度５ｋｍ／ｈでトレッドミル上を歩行した後の心拍数、血圧、皮膚温、直腸温、衣服内温湿度の測定結果およびアンケート調査結果から総合評価を行った。
〈洗濯試験〉
ＪＩＳ Ｌ１０９６ Ｇ法で１０回洗濯した場合の界面の剥離状態を目視した。
<A feeling of wearing>
Heart rate, blood pressure, skin temperature, rectal temperature, inside clothes after walking on a treadmill at a speed of 5 km / h for 10 minutes in a constant temperature and humidity chamber at 32 ° C and 70% RH, wearing one-piece protective clothing A comprehensive evaluation was performed based on the measurement results of temperature and humidity and the questionnaire survey results.
<Laundry test>
The state of peeling at the interface when the JIS L1096 G method was washed 10 times was visually observed.
〔製造例〕
（防護膜層製造例）
防護膜層を以下の方法で作製した。透湿膜層として固形分１０質量％の透湿性ポリウレタン樹脂(三洋化成工業(株)製 サンプレンＨＭＰ１７Ａ)と固形分１０質量％の酢酸セルロース（ダイセル化学工業（株）Ｌ−３０）と固形分３０質量％の硬化型透湿性ポリウレタン樹脂(三洋化成工業(株)製 サンプレンＬＱ１２０)の質量混合比が５０：２５：２５となるように混合したドープ溶液を使用した。このドープ溶液を離型紙(リンテック(株)製)上に流延し、コーターにより膜厚を調整しながら塗工し、１００℃の熱風乾燥器で乾燥させた。選択透過層は上記記載の酢化度５５％、６％粘度７０×１０−３Ｐａ・sの酢酸セルロース（ダイセル化学工業（株）Ｌ−３０）を使用し、溶媒はメチルエチルケトンとＮ，Ｎジメチルホルムアミドの５０：５０（質量比）混合溶媒を使用し、固形分濃度が１０質量％となるように室温で混合撹拌することにより酢酸セルロース溶液を作製した。この溶液を上記で作製した透湿膜層上に流延し、コーターで膜厚を調節しながら塗工し、１３０℃の熱風乾燥器で乾燥を行った。その後、得られた透湿膜層と選択透過層の積層体上に再度、透湿膜層を上記で記載した同様の方法で作製することにより防護膜層を作製した。作製した防護膜層の厚さは２５μｍ（透湿膜層は各５μｍ、選択透過膜層は１５μｍ）、質量３４ｇ／ｍ２、透湿度１６９ｇ／ｍ２・ｈであった。
[Production example]
(Example of protective film layer production)
The protective film layer was produced by the following method. As a moisture permeable membrane layer, a moisture permeable polyurethane resin having a solid content of 10% by mass (Samprene HMP17A manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.), cellulose acetate having a solid content of 10% by mass (Daicel Chemical Industries, Ltd. L-30), and a solid content of 30%. The dope solution mixed so that the mass mixing ratio of the mass% curable moisture-permeable polyurethane resin (Sanpuren LQ120 manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.) was 50:25:25 was used. This dope solution was cast on a release paper (manufactured by Lintec Corporation), applied while adjusting the film thickness with a coater, and dried with a hot air dryer at 100 ° C. The permselective layer uses cellulose acetate having a degree of acetylation of 55% and a viscosity of 70% 10 −3 Pa · s (Daicel Chemical Industries, Ltd. L-30) as described above, and the solvent is methyl ethyl ketone and N, N dimethyl. A 50:50 (mass ratio) mixed solvent of formamide was used, and a cellulose acetate solution was prepared by mixing and stirring at room temperature so that the solid content concentration was 10% by mass. This solution was cast on the moisture permeable membrane layer prepared above, applied while adjusting the film thickness with a coater, and dried with a 130 ° C. hot air dryer. Then, the protective membrane layer was produced by producing the moisture permeable membrane layer again on the obtained laminated body of the moisture permeable membrane layer and the selective permeable layer by the same method as described above. The thickness of the produced protective membrane layer was 25 μm (the moisture permeable membrane layer was 5 μm each, the selectively permeable membrane layer was 15 μm), the mass was 34 g / m 2 , and the moisture permeability was 169 g / m 2 · h.
（外層付加層製造例）
外層付加層を以下の方法で作製した。綿糸４０番手を使った平織物に、フッ素系撥水・撥油加工を施し、樹脂固形分で０．５４質量％付着させた。得られた織物は、厚さ０．３０ｍｍ、質量１１８ｇ／ｍ２、剛軟度０．５６ｇｆ・ｃｍで、通気度は水位計１．２７ｃｍの圧力差で８０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓ、撥水度は５、撥油度は６級であった。
(External layer additional layer production example)
The outer layer additional layer was produced by the following method. A plain woven fabric using 40 yarns of cotton yarn was subjected to fluorine-based water and oil repellency treatment, and 0.54% by mass was adhered as a resin solid content. The obtained woven fabric has a thickness of 0.30 mm, a mass of 118 g / m 2 , a bending resistance of 0.56 gf · cm, and an air permeability of 80 cm 3 / cm 2 · s with a water level gauge of 1.27 cm. The degree was 5 and the oil repellency was
（内層付加層製造例）
内層付加層を以下の方法で作製した。ハーフトリコット機により、ポリエステルフィラメント（３３ｄｔｅｘ、１８フィラメント)を、２−０／１−３の組織で編成後、定法により精練し、さらに分散染料により染色し、フッ素系加工剤で撥水・撥油加工を施した。このようにして得られた編地は、厚さ０．２０ｍｍ、質量４４ｇ／ｍ２、通気性は水位計１．２７ｃｍの圧力差で７００ｃｍ３／ｃｍ２・ｓ、撥水度５、撥油度６級であった。
(Inner layer additional layer production example)
The inner layer additional layer was produced by the following method. Polyester filaments (33 dtex, 18 filaments) are knitted with a 2-0 / 1-3 structure using a half tricot machine, then scoured by a regular method, dyed with a disperse dye, and water- and oil-repellent with a fluorine-based processing agent. Processed. The knitted fabric thus obtained has a thickness of 0.20 mm, a mass of 44 g / m 2 , and an air permeability of 700 cm 3 / cm 2 · s with a water level gauge of 1.27 cm, water repellency of 5, oil repellency It was 6th grade.
〔実施例１〕
上記の製造例にて得た防護膜層の両面に、防護膜保護層として質量４０ｇ／ｍ２、厚さ０．３４ｍｍのポリブチレンテレフタレート製のメルトブローン不織布(タピルス(株)製)をホットメルトタイプのウレタン接着剤で接着し、防護材料を作成した。防護材料の質量は１３０ｇ／ｍ２、厚さ０．７８ｍｍ、透湿度１４５ｇ／ｍ２・ｈであった。この防護材料を用いた有機化学物質浸透性試験結果を表１に示す。また、この防護材料の剥離試験結果については表２に示す。
[Example 1]
On both sides of the protective film layer obtained in the above production example, a melt blown nonwoven fabric made of polybutylene terephthalate having a mass of 40 g / m 2 and a thickness of 0.34 mm as a protective film protective layer (manufactured by Tapirs Co., Ltd.) is a hot melt type. A protective material was prepared by bonding with a urethane adhesive. The mass of the protective material was 130 g / m 2 , the thickness was 0.78 mm, and the moisture permeability was 145 g / m 2 · h. Table 1 shows the results of organic chemical permeability tests using this protective material. In addition, Table 2 shows the peel test results of this protective material.
〔実施例２〕
選択透過膜層として再生セルロースフィルム（フタムラ化学（株）製Ｐ−５）質量２８ｇ／ｍ２、厚さ１９μｍのものを使用し、透湿膜層として固形分１０質量％の透湿性ポリウレタン樹脂(三洋化成工業(株)製 サンプレンＨＭＰ１７Ａ)と固形分３０質量％の硬化透湿型ポリウレタン樹脂(三洋化成工業(株)製 サンプレンＬＱ１２０)の質量混合比が７５：２５となるように混合したドープ溶液を使用した。このドープ溶液を再生セルロースフィルム上に流延し、コーターにより膜厚を調整しながら塗工し、１００℃の熱風乾燥器で乾燥させた。この操作を選択透過膜の両面に繰り返し行い防護膜層とした。
上記の製造例にて得た防護膜層の両面に、防護膜保護層として質量４０ｇ／ｍ２、厚さ０．３４ｍｍのポリブチレンテレフタレート製のメルトブローン不織布(タピルス(株)製)をホットメルトタイプのウレタン接着剤で接着し防護材料を作成した。得られた防護材料の質量は１３６ｇ／ｍ２、厚さ０．７９ｍｍ、透湿度１４０ｇ／ｍ２・ｈであった。この防護材料を用いた有機化学物質浸透性試験結果を表１に示す。また、この防護材料の剥離試験結果については表２に示す。
[Example 2]
As the permselective membrane layer, a regenerated cellulose film (P-5 manufactured by Futamura Chemical Co., Ltd.) having a mass of 28 g / m 2 and a thickness of 19 μm is used, and a moisture-permeable polyurethane resin having a solid content of 10% by mass as the moisture-permeable membrane layer ( Dope solution mixed so that the mass mixture ratio of Sanyo Kasei Kogyo Co., Ltd. Samprene HMP17A) and solid moisture permeable polyurethane resin with a solid content of 30% by mass (Sanyo Kasei Kogyo Co., Ltd. Sanprene LQ120) is 75:25. It was used. This dope solution was cast on a regenerated cellulose film, applied while adjusting the film thickness with a coater, and dried with a hot air dryer at 100 ° C. This operation was repeated on both surfaces of the permselective membrane to form a protective membrane layer.
On both sides of the protective film layer obtained in the above production example, a melt blown nonwoven fabric made of polybutylene terephthalate having a mass of 40 g / m 2 and a thickness of 0.34 mm as a protective film protective layer (manufactured by Tapirs Co., Ltd.) is a hot melt type. A protective material was prepared by bonding with a urethane adhesive. The obtained protective material had a mass of 136 g / m 2 , a thickness of 0.79 mm, and a moisture permeability of 140 g / m 2 · h. Table 1 shows the results of organic chemical permeability tests using this protective material. In addition, Table 2 shows the peel test results of this protective material.
〔比較例１〕
上記の（防護膜層製造例）において透湿膜層に固形分１０質量％の透湿性ポリウレタン樹脂(三洋化成工業(株)製 サンプレンＨＭＰ１７Ａ)と固形分１０質量％の酢酸セルロース（ダイセル化学工業（株）Ｌ−３０）の質量混合比が７５：２５となるように混合したドープ溶液を使用した以外は同様にして防護膜層を作製し、該防護膜層を使用して実施例１と同様にして防護材料を作製した。得られた防護材料は質量１２９ｇ／ｍ２、厚さ０．７８ｍｍ、透湿度１５０ｇ／ｍ２・ｈであった。この防護材料を用いた有機化学物質浸透性試験結果を表１に示す。また、この防護材料の剥離試験結果については表２に示す。
[Comparative Example 1]
In the above (protective membrane layer production example), the moisture permeable membrane layer has a moisture permeable polyurethane resin having a solid content of 10% by mass (Samprene HMP17A manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.) and cellulose acetate having a solid content of 10% by mass (Daicel Chemical Industries ( A protective film layer was prepared in the same manner except that the dope solution mixed so that the mass mixing ratio of L-30) was 75:25 was used, and the protective film layer was used, as in Example 1. Thus, a protective material was produced. The resulting protective material mass 129 g / m 2, and a thickness of 0.78 mm, moisture permeability 150g / m 2 · h. Table 1 shows the results of organic chemical permeability tests using this protective material. In addition, Table 2 shows the peel test results of this protective material.
〔比較例２〕
上記の（防護膜層製造例）において選択透過層構成材料として透湿性ポリウレタン樹脂(三洋化成工業(株)製 サンプレンＨＭＰ１７Ａ)を使用した以外は同様にして防護膜層を作製し、該防護膜層を使用して実施例１と同様にして防護材料を作製した。得られた防護材料は、質量１２８ｇ／ｍ２、膜厚が０．７８ｍｍ、透湿度１５５ｇ／ｍ２・ｈであった。この防護材料を用いた有機化学物質浸透性試験結果を表１に示す。また、この防護材料の剥離試験結果については表２に示す。
[Comparative Example 2]
A protective membrane layer was prepared in the same manner as described above (Example of production of protective membrane layer) except that a moisture-permeable polyurethane resin (Samprene HMP17A manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.) was used as the selective permeable layer constituting material. A protective material was prepared in the same manner as in Example 1 using The obtained protective material had a mass of 128 g / m 2 , a film thickness of 0.78 mm, and a moisture permeability of 155 g / m 2 · h. Table 1 shows the results of organic chemical permeability tests using this protective material. In addition, Table 2 shows the peel test results of this protective material.
上記の表１、表２の結果によれば、実施例１、２は、有機化学物質透過抑制性、界面の接着性に優れ好適な防護材料であるのに対し、比較例１は接着性が低く剥離する結果となった。比較例２については、選択透過層の有機化学物質透過抑制性が乏しく本願発明の目的に対しては、充分と言えるものではなかった。 According to the results in Tables 1 and 2 above, Examples 1 and 2 are protective materials excellent in organic chemical permeation suppression and interfacial adhesion, whereas Comparative Example 1 has adhesion. The result was low peel. As for Comparative Example 2, the permselectivity of the permselective layer was insufficient, and it was not sufficient for the purpose of the present invention.
〔実施例３〕
上記の製造例にて得た防護膜層の両面に、防護膜保護層として質量４０ｇ／ｍ２、厚さ０．３４ｍｍのポリブチレンテレフタレート製のメルトブローン不織布(タピルス(株)製)を接着し、防護材料を作成した。得られた防護材料を、内層付加層と外層付加層との間に接着せずに配置させることにより衣服用防護材料を得た。衣服用防護材料の質量は２９２ｇ／ｍ２、厚さ１．２８ｍｍ、透湿度１２５ｇ／ｍ２・ｈであった。この防護材料を用いた有機化学物質浸透性試験結果を表３に示す。また、この衣服用防護材料の洗濯試験結果並びに該防護材料にて形成した防護衣服の着用感については表４に示す。
Example 3
On both surfaces of the protective film layer obtained in the above production example, a melt blown nonwoven fabric made of polybutylene terephthalate having a mass of 40 g / m 2 and a thickness of 0.34 mm (manufactured by Tapirs Co., Ltd.) is bonded as a protective film protective layer, A protective material was created. The obtained protective material was disposed without adhering between the inner layer additional layer and the outer layer additional layer to obtain a protective material for clothes. The mass of the protective material for clothes was 292 g / m 2 , thickness 1.28 mm, and moisture permeability 125 g / m 2 · h. Table 3 shows the organic chemical permeability test results using this protective material. Table 4 shows the results of the washing test of the protective material for clothes and the feeling of wearing the protective clothing formed of the protective material.
〔実施例４〕
選択透過膜層として再生セルロースフィルム（フタムラ化学（株）製Ｐ−５）質量２８ｇ／ｍ２、厚さ１９μｍのものを使用し、透湿膜層として固形分１０質量％の透湿性ポリウレタン樹脂(三洋化成工業(株)製 サンプレンＨＭＰ１７Ａ)と固形分１０質量％の酢酸セルロース（ダイセル化学工業（株）Ｌ−３０）と固形分３０質量％の硬化型透湿性ポリウレタン樹脂(三洋化成工業(株)製 サンプレンＬＱ１２０)の質量混合比が５０：２５：２５となるように混合したドープ溶液を使用した。このドープ溶液を再生セルロースフィルム上に流延し、コーターにより膜厚を調整しながら塗工し、１００℃の熱風乾燥器で乾燥させた。この操作を選択透過膜の両面に繰り返し行い防護膜層とした。
上記の製造例にて得た防護膜層の両面に、防護膜保護層として質量４０ｇ／ｍ２、厚さ０．３４ｍｍのポリブチレンテレフタレート製のメルトブローン不織布(タピルス(株)製)を接着し、防護材料を作成した。得られた防護材料を、内層付加層と外層付加層との間に接着せずに配置させて衣服用防護材料を得た。衣服用防護材料の質量は２９８ｇ／ｍ２、厚さ１．３０ｍｍ、透湿度１１８ｇ／ｍ２・ｈであった。この防護材料を用いた有機化学物質浸透性試験結果を表３に示す。また、この衣服用防護材料の洗濯試験結果並びに該防護材料にて形成した防護衣服の着用感については表４に示す。
Example 4
As the permselective membrane layer, a regenerated cellulose film (P-5 manufactured by Futamura Chemical Co., Ltd.) having a mass of 28 g / m 2 and a thickness of 19 μm is used, and a moisture-permeable polyurethane resin having a solid content of 10% by mass as the moisture-permeable membrane layer ( Samprene HMP17A manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd., cellulose acetate having a solid content of 10% by mass (Daicel Chemical Industries, Ltd. L-30), and curable moisture-permeable polyurethane resin having a solid content of 30% by mass (Sanyo Chemical Industries, Ltd.) The dope solution mixed so that the mass mixing ratio of Samprene LQ120) was 50:25:25 was used. This dope solution was cast on a regenerated cellulose film, applied while adjusting the film thickness with a coater, and dried with a hot air dryer at 100 ° C. This operation was repeated on both surfaces of the permselective membrane to form a protective membrane layer.
On both surfaces of the protective film layer obtained in the above production example, a melt blown nonwoven fabric made of polybutylene terephthalate having a mass of 40 g / m 2 and a thickness of 0.34 mm (manufactured by Tapirs Co., Ltd.) is bonded as a protective film protective layer, A protective material was created. The obtained protective material was arranged without adhering between the inner layer additional layer and the outer layer additional layer to obtain a protective material for clothes. The mass of the protective material for clothes was 298 g / m 2 , the thickness was 1.30 mm, and the moisture permeability was 118 g / m 2 · h. Table 3 shows the organic chemical permeability test results using this protective material. Table 4 shows the results of the washing test of the protective material for clothes and the feeling of wearing the protective clothing formed of the protective material.
〔比較例３〕
上記の（防護膜層製造例）において透湿膜層に固形分１０質量％の透湿性ポリウレタン樹脂(三洋化成工業(株)製 サンプレンＨＭＰ１７Ａ)と固形分１０質量％の酢酸セルロース（ダイセル化学工業（株）Ｌ−３０）の質量混合比が７５：２５となるように混合したドープ溶液を使用した以外は同様にして防護膜層を作製し、該防護膜層を使用して実施例３と同様にして衣服用防護材料を作製した。得られた衣服用防護材料は質量２９０ｇ／ｍ２、厚さ１．２９ｍｍ、透湿度１３０ｇ／ｍ２・ｈであった。この防護材料を用いた有機化学物質浸透性試験結果を表３に示す。また、この衣服用防護材料の洗濯試験結果並びに該防護材料にて形成した防護衣服の着用感については表４に示す。
[Comparative Example 3]
In the above (protective membrane layer production example), the moisture permeable membrane layer has a moisture permeable polyurethane resin having a solid content of 10% by mass (Samprene HMP17A manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.) and cellulose acetate having a solid content of 10% by mass (Daicel Chemical Industries ( A protective film layer was prepared in the same manner except that the dope solution mixed so that the mass mixing ratio of L-30) was 75:25 was used, and the protective film layer was used, as in Example 3. Thus, a protective material for clothes was produced. The obtained protective material for clothes had a mass of 290 g / m 2 , a thickness of 1.29 mm, and a moisture permeability of 130 g / m 2 · h. Table 3 shows the organic chemical permeability test results using this protective material. Table 4 shows the results of the washing test of the protective material for clothes and the feeling of wearing the protective clothing formed of the protective material.
〔比較例４〕
上記の（防護膜層製造例）において選択透過層構成材料として透湿性ポリウレタン樹脂(三洋化成工業(株)製 サンプレンＨＭＰ１７Ａ)を使用した以外は同様にして防護膜層を作製し、該防護膜層を使用して実施例３と同様にして衣服用防護材料を作製した。得られた衣服用防護材料は、質量２８９ｇ／ｍ２、膜厚が１．２９ｍｍ、透湿度１４６ｇ／ｍ２・ｈであった。この防護材料を用いた有機化学物質浸透性試験結果を表３に示す。また、この衣服用防護材料の洗濯試験結果並びに該防護材料にて形成した防護衣服の着用感については表２に示す。
[Comparative Example 4]
A protective membrane layer was prepared in the same manner as described above (Example of production of protective membrane layer) except that a moisture-permeable polyurethane resin (Samprene HMP17A manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.) was used as the selective permeable layer constituting material. Was used in the same manner as in Example 3 to prepare a protective material for clothes. The obtained protective material for clothes had a mass of 289 g / m 2 , a film thickness of 1.29 mm, and a moisture permeability of 146 g / m 2 · h. Table 3 shows the organic chemical permeability test results using this protective material. Further, Table 2 shows the results of the washing test of the protective material for clothes and the feeling of wearing the protective clothing formed of the protective material.
〔比較例５〕
上記の〔実施例４〕において、選択透過膜層にエチレンビニル共重合体フィルム(クラレ(株)製 エバールＥＦ−ＸＬ) 質量１５ｇ／ｍ２、厚さ１２μｍのものを使用し、透湿膜層として固形分１０質量％の透湿性ポリウレタン樹脂(三洋化成工業(株)製 サンプレンＨＭＰ１７Ａ)と固形分３０質量％の硬化型透湿性ポリウレタン樹脂(三洋化成工業(株)製 サンプレンＬＱ１２０)の質量混合比が７５：２５となるように混合したドープ溶液を使用した以外は同様にして防護膜層を作製し、該防護膜層を使用して実施例３と同様にして衣服用防護材料を作製した。得られた衣服用防護材料は、質量２８０ｇ／ｍ２、膜厚が１．２７ｍｍ、透湿度３ｇ／ｍ２・ｈであった。この防護材料を用いた有機化学物質浸透性試験結果を表３に示す。また、この衣服用防護材料の洗濯試験結果並びに該防護材料にて形成した防護衣服の着用感については表４に示す。
[Comparative Example 5]
In the above [Example 4], an ethylene vinyl copolymer film (Eval EF-XL manufactured by Kuraray Co., Ltd.) having a mass of 15 g / m 2 and a thickness of 12 μm is used as the permselective membrane layer. The mass mixing ratio of a moisture permeable polyurethane resin having a solid content of 10% by mass (Samprene HMP17A manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.) and a curable moisture permeable polyurethane resin having a solid content of 30% by mass (Samprene LQ120 manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.). A protective film layer was prepared in the same manner as described above except that the dope solution mixed so as to be 75:25 was used, and a protective material for clothes was prepared in the same manner as in Example 3 using the protective film layer. The obtained protective material for clothes had a mass of 280 g / m 2 , a film thickness of 1.27 mm, and a moisture permeability of 3 g / m 2 · h. Table 3 shows the organic chemical permeability test results using this protective material. Table 4 shows the results of the washing test of the protective material for clothes and the feeling of wearing the protective clothing formed of the protective material.
上記の表３、表４の結果によれば、実施例３、４は、有機化学物質透過抑制性、洗濯耐久性および着用感に優れ好適な防護材料であるのに対し、比較例３は洗濯耐久性が低い結果となった。比較例４については、選択透過層の有機化学物質透過抑制性が乏しく、比較例５については、着用感が悪いため本願発明の目的に対しては、充分と言えるものではなかった。 According to the results of Tables 3 and 4 above, Examples 3 and 4 are protective materials excellent in organic chemical permeation suppression, washing durability and wearing feeling, while Comparative Example 3 is washing. The result was low durability. In Comparative Example 4, the permselectivity of the selective permeation layer was poor, and Comparative Example 5 was not satisfactory for the purpose of the present invention because of poor wearing feeling.
本発明の防護材料および防護衣服は、有機化学物質の浸透を防護できるとともに、選択透過層に透湿型接着剤をブレンドした透湿膜層で積層することにより、使用時に発生する屈曲、摩耗、傷から選択透過層を保護でき、さらには、水や液状の化学物質に長時間さらされたり、洗濯によっても剥離強度を維持でき、軽量で柔軟で取扱い性、さらには着用感にも優れた防護材料であるので、防護衣服、防護手袋、防護靴下、防護シューズ、防護テント、防護収納袋などに利用することができ、産業界に寄与することが大である。 The protective material and protective garment of the present invention can protect organic chemicals from permeating and bend and wear when used by laminating a moisture permeable membrane layer blended with a moisture permeable adhesive on a selectively permeable layer. It can protect the permselective layer from scratches, and can be exposed to water and liquid chemicals for a long time, and can maintain the peel strength even after washing, making it lightweight, flexible, easy to handle, and excellent in wearing comfort. Since it is a material, it can be used for protective clothing, protective gloves, protective socks, protective shoes, protective tents, protective storage bags, and the like, and greatly contributes to the industry.
１：防護膜保護層、 ２：透湿膜層、 ３：選択透過層、 ４：透湿膜層、
５：ガス吸着層、 ６：内層付加層、 ７：外層付加層、
８：防護膜層、 ９：防護材料、 １０：衣服用防護材料、
１１：上方セル(150cc)、 １２：下方セル(150cc)、 １３：試験品、
１４：パラフィンシーリング、 １５：試験液、 １６：サンプリング口
1: protective membrane protective layer, 2: moisture permeable membrane layer, 3: selective permeable layer, 4: moisture permeable membrane layer,
5: Gas adsorption layer, 6: Inner layer additional layer, 7: Outer layer additional layer,
8: protective film layer, 9: protective material, 10: protective material for clothes,
11: Upper cell (150cc), 12: Lower cell (150cc), 13: Test product,
14: Paraffin sealing, 15: Test solution, 16: Sampling port
Claims (6)
前記選択透過層は、構成する材料として、セルロース、セルロース誘導体、再生セルロース、エチレン−ビニルアルコール系共重合体、ポリビニルアルコール、ポリアクリレート、ポリアクリロニトリル、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリウレタン、ポリエステル、共重合ポリエステル、及び、ポリオレフィンの群から選択される１種又は２種以上を使用したものであり、
前記透湿膜層の構成材料が透湿性ポリウレタンを含む材料であり、
前記透湿性接着剤の構成材料が硬化型透湿性ポリウレタンを含む材料であることを特徴とする防護材料。 It has permeation suppression properties for organic chemicals, and has a protective membrane layer on both sides of a selective permeation layer that is permeable to water vapor, and the moisture permeable membrane layer is moisture permeable. Contains adhesives ,
The permselective layer is composed of cellulose, cellulose derivatives, regenerated cellulose, ethylene-vinyl alcohol copolymer, polyvinyl alcohol, polyacrylate, polyacrylonitrile, polyamide, polyamideimide, polyurethane, polyester, copolymer polyester, And using one or more selected from the group of polyolefins,
The constituent material of the moisture permeable membrane layer is a material containing moisture permeable polyurethane,
A protective material, wherein the constituent material of the moisture-permeable adhesive is a material containing curable moisture-permeable polyurethane .
前記防護膜保護層が、ＪＩＳ Ｌ１０９２ ６．２に記載のスプレー試験を実施した場合の撥水度が４以上、ＡＡＴＣＣ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ １１８による撥油度が４級以上である織物、編物、または不織布である請求項１又は２に記載の防護材料。 A protective material in which a protective film protective layer is laminated on at least one side of the protective film layer ,
The protective film protective layer is a woven fabric, a knitted fabric, or a non-woven fabric having a water repellency of 4 or more when the spray test described in JIS L1092 6.2 is performed and an oil repellency by AATCC Test Method 118 of 4 or more. protective material according to one claim 1 or 2.
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