JPH0617753U - マスク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【構成】エチレン−プロピレン−ジエン共重合体３０〜
７０重量％とエチレン−酢酸ビニル共重合体（酢酸ビニ
ル含有量５〜３０重量％、メルトインデックス０．２〜
２５ｇ／１０分）７０〜３０重量％とを含有する熱可塑
性エラストマ−組成物から空冷インフレ−ション法によ
り製膜したエラストマ−フィルム５と、通気性繊維基材
４とを熱間圧着し、当該エラストマ−フィルムを当該繊
維基材に固着させるとともに、当該エラストマ−フィル
ムを熱収縮させ以って多孔化させてなる積層材より成る
マスク３。 【効果】上記エラストマ−フィルムは不織布などの通気
性繊維基材と熱間圧着すると熱により当該基材に固着さ
れるとともに当該基材の繊維の交差点ではフィルムに微
細な亀裂が発生し熱収縮が起こると亀裂が拡大されて多
数の微細な孔が形成され、通気性及び伸縮性を有し、顔
面へのフイット感に優れたマスクが得られる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、マスクに関し、特に、医療関係や食料品関係で使用できる簡易衛生 マスクに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、耳にかかる部分にゴムを使用し、伸縮性を持たせているマスクが製造さ れているが、このものは装着時の違和感あるいは簡便さに欠けるといった問題が ある。しかも、使い捨てに用いるには、コストの面で折り合わない。 また、紙あるいは不織布などの通気性シ−トからなる簡易マスクもあるが、あ る程度の伸びはあっても、縮むという特性がないという欠点がある。すなわち、 一般によく使用されているスパンレ−スあるいは湿式不織布といったものは、あ る程度の伸びはあっても、縮むという特性がない、つまり、伸縮性が乏しく、不 織布に伸縮性を持たせるために、その原料樹脂にエラストマ−を練り込むといっ た方法もあるが、紡糸技術上あるいはコストの面から、実用的ではない。 さらに、これら通気性シ−トと他のものとを組み合わせて複合化する技術も提 案されているが、複合化により、不織布本来の通気性を損ない易い。 マスクにあっては、装着時に、適度の伸びが必要で、また、適度に縮むことに より、顔面にフイットさせることができる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は、かかる従来技術の有する欠点を解消し、通気性及び伸縮性を有し、 顔面へのフイット感に優れ、特に、不織布との複合化に際し、不織布本来の通気 性を損なうことなく、マスクに伸びと縮みという両特性すなわち伸縮性を付与す ることができる技術を提供することを目的とする。 本考案の他の目的および新規な特徴は以下の記述及び添付図面からも明らかに なるであろう。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案は、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体３０〜７０重量％と、エチ レン−酢酸ビニル共重合体（酢酸ビニル含有量５〜３０重量％、メルトインデッ クス０．２〜２５ｇ／１０分）７０〜３０重量％とを含有する熱可塑性エラスト マ−組成物から空冷インフレ−ション法により製膜したエラストマ−フィルムと 、通気性繊維基材とを熱間圧着し、当該エラストマ−フィルムを当該繊維基材に 固着させるとともに、当該エラストマ−フィルムを熱収縮させ以って多孔化させ てなる積層材より成ることを特徴とする通気性と伸縮性とを備えたマスクに係る ものである。

【０００５】

【作用】

本考案に使用されるエラストマ−フィルムは、不織布などの通気性繊維基材と 熱間圧着すると、熱により、当該基材に固着されるとともに、当該基材の繊維の 交差点ではフィルムに微細な亀裂が発生する。そこで、エラストマ−フィルム部 分に熱収縮が起こると、亀裂が拡大されて、多数の微細な孔が形成され、通気性 及び伸縮性を有し、顔面へのフイット感に優れ、特に、不織布との複合化に際し 、不織布本来の通気性を損なうことなく、マスクに伸びと縮みという両特性すな わち伸縮性を付与することができる。

【０００６】

【実施例】

次に、本考案によるマスクについて、実施例を示す図１〜図３に基いて説明す る。 これら図に示すマスクは、通気性及び伸縮性を有し、顔面へのフイット感に 優れ、特に、不織布との複合化に際し、不織布本来の通気性を損なうことなく、 マスクに伸びと縮みという両特性すなわち伸縮性を付与することができるように 工夫されている。 図１に示すマスクは、長楕円形状のマスク本体１の両端部に耳掛孔２を開けて なるマスク３の例を示し、図１（Ａ）はその平面図であるが、理解を容易ならし めるため多孔化させたエラストマ−フィルム部にはハッチングを入れてある（以 下の図でも同じ。）。図１（Ｂ）はその断面図で、マスク３は、通気性繊維基材 ４の全面に、多孔化させたエラストマ−フィルム５を積層してなる。 図２及び図３に示すマスクは、それら図に示すように、多孔化させたエラスト マ−フィルム５が当該繊維基材４に部分的に積層されてなる。 すなわち、図２に示すマスクは、両端耳掛孔２に多孔化させたエラストマ−フ ィルム５を積層してなる。 図３に示すマスクは、多孔化させたエラストマ−フィルム５をマスクの口当り 部のみに部分的に積層されてなる。

【０００７】 本考案において、上記多孔化させたエラストマ−フィルム５を構成するエチレ ン−プロピレン−ジエン共重合体（ＥＰＤＭ）とは、エチレン、プロピレン及び ジエン化合物を含む共重合体のことである。前記ジエン化合物としては、エチリ デンノルボルネン、１，４−ヘキサジエン、ジシクロペンタジエンなどがある。 上記エチレン−プロピレン−ジエン共重合体（ＥＰＤＭ）は、エチレンの含有率 が６０〜７０モル％、プロピレンの含有率が３０〜４０モル％、及びジエン化合 物の含有率が１〜１０モル％であることが好ましい。より好ましい範囲は、エチ レン６２〜６６モル％、プロピレン３３〜３７モル％、及びジエン化合物３〜６ モル％である。

【０００８】 また、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体のメルトインデックス（１９０ ℃，２．１６ｋｇ荷重）としては、０．１〜５．０ｇ／１０分の範囲内が好まし く、より好ましくは０．３０〜１．０ｇ／１０分である。

【０００９】 本考案で用いるエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）は、酢酸ビニルの含 有率が５〜３０重量％であり、かつメルトインデックス（１９０℃，２．１６ｋ ｇ荷重）が０．２〜２５ｇ／１０分の共重合体である。酢酸ビニルの含有量が５ 重量％未満であると、ゴム弾性が劣り、一方、３０重量％を超えるとフィルムが ブロッキングし、製膜が困難となる。好ましい酢酸ビニルの含有量は１５〜３０ 重量％である。またメルトインデックスについては、０．２ｇ／１０分未満であ ると製膜加工性が劣り、２５ｇ／１０分を超えると空冷インフレ−ション法によ る製膜が困難となる。好ましいメルトインデックスは１５〜２５ｇ／１０分であ る。

【００１０】 本考案の熱可塑性エラストマ−組成物中のエチレン−プロピレン−ジエン共重 合体（ＥＰＤＭ）の配合割合は、樹脂成分を基準（１００重量％）として、３０ 〜７０重量％であり、特に５０〜６０重量％の範囲内にするのが好ましい。上記 エチレン−プロピレン−ジエン共重合体（ＥＰＤＭ）の配合割合が３０重量％よ り低いと、得られるエラストマ−フィルムの延伸率が低下し、また複合フィルム 化したときに、熱収縮による微多孔化が不十分である。一方、７０重量％より高 いと、得られるエラストマ−フィルムの成形性が低下する。

【００１１】 これに対して上記エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）の配合割合は、樹 脂成分を基準（１００重量％）として７０〜３０重量％であり、特に５０〜４０ 重量％の範囲内にするのが好ましい。上記エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶ Ａ）の配合割合の限定理由は、上記エチレン−プロピレン−ジエン共重合体の限 定理由とちょうど逆であり、３０重量％より低いと、成形性が低下し、また７０ 重量％より高いと、エラストマ−フィルムの伸びが不十分となる。

【００１２】 本考案の熱可塑性エラストマ−組成物は、ポリオレフィンを添加することによ りその耐ブロッキング性及び成形性向上させることができる。上記ポリオレフィ ンとしては、エチレン、プロピレン、ブテン−１、ペンテン−１、ヘキセン−１ 、４−メチルペンテン−１等のα−オレフィンの単独重合体、エチレンとプロピ レン又は他のα−オレフィンとの共重合体、もしくはこれらのα−オレフィンの ２種以上の共重合体等が挙げられる。これらの中では、低密度ポリエチレン、線 状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン等のポリエチ レンが好ましい。上記ポリエチレンは密度が０．９４５ｇ／ｃｍ³ 以下のものが 好ましく、またメルトインデックスが０．１〜１０ｇ／１０分のものが好ましい 。 上記ポリオレフィンの添加量は前述のＥＰＤＭ＋ＥＶＡの重量を基準（１００ 重量部）として、１〜３０重量部とするのが好ましく、特に５〜２０重量部が好 ましい。なお、ポリオレフィンを添加した組成物のメルトインデックスが０．５ 〜２０ｇ／１０分となるように、ポリオレフィンの添加量を設定するのが好まし い。ポリオレフィンの添加量が１重量部未満では、耐ブロッキング性、成形性の 向上に効果がなく、また３０重量部を超えると、得られる組成物のエラストマ− 性が低下する。

【００１３】 本考案の熱可塑性エラストマ−組成物はまた、粉末状の無機充填材を添加する ことにより、耐ブロッキング性、耐熱性を向上させることができるとともに、複 合フィルムとしたときの微多孔化を容易にすることができる。無機充填材として は、タルク、炭酸カルシウム、セッコウ、カ−ボンブラック、クレ−、カオリン 、シリカ、ケイソウ土、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、硫酸マグネシウム、 硫酸バリウム、硫酸カルシウム、リン酸カルシウム、水酸化アルミニウム、酸化 亜鉛、水酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、 アルミナ、マイカ、シラスバル−ン、ゼオライト、珪酸白土、セメント、シリカ フュ−ム、雲母粉等を使用することができるが、タルク、酸化チタン、炭酸カル シウム、シリカ等が特に好ましい。無機充填材の平均粒径は５μｍ以下、好まし くは１〜３μｍである。これらの粉末状の無機充填材は、単独であるいは組み合 わせて使用することができる。上記粉末状の無機充填材の添加量の合計は前述の ＥＰＤＭ＋ＥＶＡの重量を基準（１００重量部）として、２〜１５重量部とする のが好ましい。２重量未満では粉末状の無機充填材を添加した効果が顕著には現 れないことがあり、まあ１５重量部を超えると、得られる組成物の強度がかえっ て低下することがある。ただし、上記無機充填材を添加すると得られる組成物の 成膜性及び延伸加工性が低下するため、無機充填材の量は、エラストマ−フィル ムの用途に応じ、上記範囲内で適宜選定するのが好ましい。

【００１４】 なお、本考案においては、上記添加剤の他に、熱安定剤、紫外線吸収剤、帯電 防止剤、酸化防止剤、色剤などを適宜配合することもできる。

【００１５】 本考案において使用する通気性繊維基材の代表例としては、不織布又は織布が 挙げられる。不織布又は織布としては、ガ−ゼその他の平織の織布や、スパンレ −ス法やメルトブロ−法等で製造した不織布など、種々のものを用いることがで きる。不織布は長繊維からなる必要はなく、短繊維がかみ合うか点溶着してなる ものでもよい。繊維基材は下記の熱間圧着工程で実質的に溶融したり熱収縮した りしないことが必要である。従って、一般に繊維基材の融点又は二次転移点は、 前記フィルムより少なくとも２０℃以上高いことが必要である。

【００１６】 次に本考案の積層マスク材の製造方法について説明する。 上述のエチレン−プロピレン−ジエン共重合体（ＥＰＤＭ）、エチレン−酢酸 ビニル共重合体（ＥＶＡ）、及び線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）等の成 分を混練する。本考案において、上記混練は１５０〜１７５℃の樹脂温度で行う のが好ましい。混練を行った後、フィルム状に成形する。フィルムの厚さは１０ 〜４０μm とするのが好ましく、１０μm より厚いと通気性を付与するための微 細な貫通孔ができにくくなる。成膜はインフレ−ション成形法（空冷法）により １２０〜１６５℃の樹脂温度でブロ−比（バブルの直径／ダイスリットの直径） が２．０〜５．０の範囲となるように行うのが好ましい。これにより得られるフ ィルムの厚さは１０〜４０μｍとなる。フィルムと繊維基材との熱間圧着は、７ ０〜１５０℃で行うとよい。上記温度条件の範囲外であると、フィルムと繊維基 材との固着及びフィルムの熱収縮が十分でないか、又は防水性が低下する。 上 記熱間圧着は一段で行う必要はなく、フィルムの固着と微多孔化を確実にするた めに、複数段に分けて行うことができる。この場合、最初は比較的低い温度で行 い、次第に熱間圧着温度を高くしていくのが好ましい。典型的な例として、７０ 〜９０℃の第１工程、９０〜１１０℃の第２工程及び１１０〜１５０℃の第１工 程を連続して行うことができる。さらに、前記熱間圧着は０．１〜１０ｋｇｆ／ ｃｍ² の圧力で行うのが好ましい。０．１ｋｇｆ／ｃｍ² 未満ではフィルムの固 着が十分でなく、１０ｋｇｆ／ｃｍ² を超えるとフィルム強度が低下する。より 好ましい圧力条件は０．５〜５ｋｇｆ／ｃｍ² である。フィルムと繊維基材との 熱間圧着は後に詳述するように、ヒ−トロ−ルにより行うのが好ましい。その際 フィルムと繊維基材とを１枚ずつ圧着させる外に、２枚のフィルムで繊維基材を 挟む構成にしたり、逆に２枚の繊維基材でフィルムを挟む構成にしたりすること もできる。このようにして得られた複合シ−トは、熱間圧着による熱収縮により フィルムが微多孔化している。フィルムの微細孔は熱間圧着条件により多少異な るが、一般に１０〜１５０μm の孔径を有するので、優れた通気性を有するとと もに防水性を有する。得られたシ−ト状の積層マスク材からマスクを製造する例 を説明するに、当該積層マスク材をマスクの大きさ、形状に裁断し、マスク本体 とし、該マスク本体の両端部に、耳掛孔を開け、マスクとする。

【００１７】 本考案を以下の具体的な実施例によりさらに詳細に説明する。 実施例１． エチレン−プロピレン−ジエン共重合体（ビスタロン３７０８、エクソン化学 （株）製）５５．５重量％と、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＤＱＤＪ−３２ ６９、日本ユニカ−（株）製）３７重量％と、線状低密度ポリエチレン（ＴＵＦ −２０６０、日本ユニカ−（株）製）７．５重量％とからなる組成物を押出機に より溶融混練し、空冷インフレ−ション法により下記の条件で成膜した。 ダイ径・・・１５０mm 温度・・・・１４５〜１６５℃ 引取速度・・１０〜２０ｍ／分 得られたフィルムは厚さ１５〜３０μm 、ブロ−比３．０〜４．０であった。 このフィルムとポリエステル型の伸縮性不織布とを、２つの熱間圧着ロ−ルを 有する装置により下記の条件で熱間圧着した。 第１の熱間圧着ロ−ル・・・ ８０〜 ９０℃ 第２の熱間圧着ロ−ル・・・１１０〜１３０℃ 圧着速度・・・・・・・・・１０〜２５ｍ／分 得られた複合シ−トの接着強度を調べたところ、剥離の問題はなかった。また 、縦方向の破断進度（引裂き強度）も十分であった。得られた複合シ−トの通気 を次の測定方法に従い測定したところ、０．５〜０．０１ｃｃ／ｃｍ² ・秒・ｍ ｍＨｇを示し、良好な結果を得た。 通気性・・・バ−ミアグラフを用いて、試料にかける差圧及び試料を透過する 空気量が一定となる点を求め、その時の単位面積、単位時間、単位圧力あたりの 空気の透過量を表す。 この複合シ−トを通常のマスクの大きさに裁断し、楕円形状とし、両端部に耳 掛孔を孔設し、図１に示すようなマスクとした。 このマスクは、通気性及び伸縮性を有し、不織布本来の通気性を損なうことな く、マスクに伸びと縮みという両特性すなわち伸縮性を付与することができ、顔 面へのフイット感に優れたものであった。

【００１８】

【考案の効果】

本考案の複合マスク材は、ＥＰＤＭを主成分とし、それにＥＶＡ及びＬＬＤＰ Ｅを配合した組成のエラストマ−フィルムと、通気性繊維基材特に不織布又は織 布とを熱間圧着させ、それにより前記フィルムを当該不織布又は織布に固着しな がら熱収縮させて前記フィルムを微多孔化したものであるので、優れた通気性及 び防水性を有しているとともに、伸びと縮みという両特性すなわち伸縮性を有し 、顔面へのフイット感に優れ、かつ、優れたソフト間を有しカサカサした音がせ ず、違和感がない。さらに、不織布又は織布に一体的に固着したエラストマ−フ イルムにより、不織布又は織布は強固に補強されており、機械的強度が大きいも のになる。さらに、フィルムと不織布又は織布とを一体化する際に、接着剤を用 いないため、マスクとして人体に直接装着してもかぶれ等の人体への悪影響がな い。本考案においては、フィルムの不織布又は織布との熱間圧着温度及び圧力等 の条件を適宜調節することにより、所望の通気度とすることができる。また従来 の延伸法による不織布複合シ−トでは困難であった厚みむらを最小にすることが できるので、通気性を有する複合シ−トとしての品質の向上をはかることができ る。さらに、インラインで通気性を有する複合マスク材を製造することができる ので、製造コストの低減に役立つ。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（Ａ）は、本考案の実施例を示すマスクの
平面図、同図（Ｂ）は、その断面図

【図２】図２（Ａ）は、本考案の他の実施例を示すマス
クの平面図、同図（Ｂ）は、その断面図

【図３】図３（Ａ）は、本考案のさらに他の実施例を示
すマスクの平面図、同図（Ｂ）は、その断面図

【符号の説明】

１ マスク本体 ２ 耳掛孔 ３ マスク ４ 通気性繊維基材 ５ エラストマ−フイルム

フロントページの続き (72)考案者 戸田 英明 神奈川県川崎市川崎区千鳥町３番１号 東 燃化学株式会社技術開発センタ−内 (72)考案者 廣田 隆一 大阪府大阪市北区中崎西２丁目４番12号 日精株式会社内

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】エチレン−プロピレン−ジエン共重合体３
   ０〜７０重量％と、エチレン−酢酸ビニル共重合体（酢
   酸ビニル含有量５〜３０重量％、メルトインデックス
   ０．２〜２５ｇ／１０分）７０〜３０重量％とを含有す
   る熱可塑性エラストマ−組成物から空冷インフレ−ショ
   ン法により製膜したエラストマ−フィルムと、通気性繊
   維基材とを熱間圧着し、当該エラストマ−フィルムを当
   該繊維基材に固着させるとともに、当該エラストマ−フ
   ィルムを熱収縮させ以って多孔化させてなる積層材より
   成ることを特徴とする通気性と伸縮性とを備えたマス
   ク。
2. 【請求項２】通気性繊維基材が不織布で、該不織布上
   に、請求項１に記載の多孔化エラストマ−フィルムを全
   体にもしくは部分的に積層してなり、かつ、長楕円形状
   のマスク本体の両端部に耳掛孔を設けて成る、請求項１
   に記載のマスク。