JPH0418458Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案はクリニツク用詰綿構造体に関する。

〔従来技術とその問題点〕

従来の布団、マツト、クツシヨン等の詰綿構造
体は天然繊維や合成繊維等から成る綿状物を中綿
とし、天然繊維や合成繊維等から成る編織物を側
地とする構造物として構成されている。特に中綿
として、もめん、羊毛等の天然繊維を使用し、ま
た側地として、もめん等の天然繊維を用いた場合
に非常に発塵量が多く、クリーンルーム内でゲル
ボ法で発塵させると、0.17μmより大きい粒子の
数濃度は10⁵〜10⁶個／ft³に達する。また、中綿に
ポリエステルステープル等の合成繊維、側地にポ
リエステルフイラメン等の合成繊維を用いても、
前記ゲルボ法での発塵度は、0.17μmより大きい
粒子の数濃度で10³〜１０⁴個／ft³のレベルであ
る。更に、従来の側地では、使用時に、例えば地
の寝具類や人体との摩耗により静電気が発生し
て、側地から外に出る毛羽等のホコリ或いは空気
中のホコリが付着する欠点があつた。

また、中綿が特に天然繊維の場合、汗等の浸透
により黄色ブドウ球菌等の細菌が繁殖しやすく、
悪臭発生の原因となつていた。また中綿が合成繊
維の場合には、細菌の増殖は天然繊維ほどではな
いが、これを完全に防止することはできなかつ
た。

更に、従来のシーツ、布団カバー等では吸湿吸
汗性能に、限界があり、夏場の暑い時や、乳幼児
や寝たきり老人または病人が使用する場合に汗や
尿等を十分に吸収できなかつた。

また、敷布団の中綿として通常のカード綿を使
用すると、身体を横たえた時、布団のへたりが大
きく、不必要な身体の部位まで圧迫を受け、自然
な寝姿勢が得られなかつた。

〔考案の目的〕

本考案の目的は、従来の詰綿体における欠点を
総合的に改善し、発塵が少なく、抗菌防臭効果に
優れ、更には吸湿吸汗性能に富み、且つ自然な寝
姿勢を得ることができるクリニツク用詰綿構造体
を提供することにある。

〔考案の構成〕

本考案は、中綿と側地から成る詰綿構造体にお
いて、側地は電気比抵抗10〜10⁶Ω・cmである導
電性マルチフイラメントを、電気比抵抗10⁶〜
10¹⁰Ω・cmの制電性マルチフイラメントに対して
0.05〜10重量％混用した合成繊維フイラント編織
物からなり、中綿は合成繊維ステープルから構成
し、この中綿を前記側地内に詰め込んだ詰綿構造
体にし、この詰綿構造体は、クリーンルーム内で
ゲルボ法により発塵させた時、0.17μmより大き
い粒子の数濃度が10³個／ft³以下であるクリニツ
ク用詰綿構造体からなる。

本考案のクリニツク用詰綿構造体の発塵度は、
布団のモデルサンプル（側地用布帛で作つた袋内
にカバー綿を入れたもの）を、クリーンルーム内
でゲルボ法により発塵させて測定したものであ
る。ここでクリーンルームとは、クラス10
（0.1μm以上のホコリが10個／ft³以下）のレベル
の部屋である。また、ゲルボ法とは、ゲルボ試験
機（回転数50rpm、曲げ角度400度、ストローク
14.5cm）により発塵させる方法であり、左右のホ
ルダーに試料を取り付け、片方のホルダーが回転
しながら左右に伸縮する動作を繰り返すことによ
つて、試料から発塵させ、またその時のダスト数
は、発塵装置の下部から空気をサンプリングチユ
ーブで吸引し、レーザーダストモニター等でカウ
ントするようにしたものである。

本考案における上記構成の詰綿構造体を得るた
めには、側地として導電性マルチフイラメント糸
と制電性マルチフイラメント糸を併用して構成し
た編織物からなる布帛を用いる。さらに詳しく
は、電気比抵抗が10〜10⁶Ω・cmである導電性マ
ルチフイラメントを、電気比抵抗が10⁶〜10¹⁰
Ω・cmの制電性マルチフイラメントに対して0.05
〜10重量％混用した合成繊維フイラント編織物を
側地として使用することである。

電気比抵抗が10〜10⁶Ω・cm、好ましくは10²〜
10⁴Ω・cmの導電性繊維の繊維構造は繊維形成性
重合体と該重合体に対して混和性であるか相溶性
を有しない合成重合体からなり、繊維軸方向に沿
つて、合成重合体が多数本の筋状形態で分散配列
しており、かつ該筋状形態の合成重合体中にはカ
ーボンブラツクが均一に分散しているものでが好
ましい。

ここで繊維形成性重合体とはアクリロニトリル
系重合体、ポリエステル、ポリアミド等があるが
中でもアクリロニトリル系重合体が好ましい。繊
維形成性重合体に対し、混和性であるが相溶性を
有しない合成重合体は当然相手の重合体によつて
選ばれるが、本考案においては該合成重合体が制
電制を有する重合体が好ましく、特にポリアルキ
レングリコール又はポリアルキレングリコール基
を含有する重合体が好ましい。該合成重合体中に
カーボンブラツクを均一に分散させる方法として
は重合体溶液にカーボンブラツク粉末を混合する
方法、または溶融重合体にカーボンブラツク粉末
を練り込む方法があり、このようにして得たカー
ボンブラツク含有合成重合体を上記繊維形成性重
合体と混合紡糸すればカーボンブラツク含有合成
重合体が繊維形成性重合体中で多数本の筋状とな
つて繊維軸方向に分散配列される。

本考案でいうフイラメント糸はマルチフイラメ
ント糸であり、モノフイラメント又はステープル
では本考案の効果は得られない。単糸の繊維物性
は特に限定されないが、繊度１〜10d、強度
1.5g／ｄ以上、伸度50％以下、沸水収縮率０〜10
％のものが好ましい。

電気比抵抗が10⁶〜10¹⁰Ω・cm（20℃、40％RH
条件下）の制電性マルチフイラメントは、親水性
を有する重合体もしくは界面活性剤などをポリア
ミド、ポリエステル、アクリロニトリル系等の繊
維形成重合体と混合または複合紡糸した繊維や、
ポリアミド、ポリエステル、ポリアクリロニトリ
ル系繊維を親水性ポリマを応用するグラフト法で
改質した公知の制電性を有する合成繊維が適用可
能である。

本考案に用いる制電性マルチフイラメント糸の
繊維物性は特に限定されないが、仮ヨリ、空気交
絡等の手段で嵩高加工されているものが好まし
い。

導電性マルチフイラメント糸の混用率は、制電
性マルチフイラメント糸の0.05〜10重量％、好ま
しくは0.1〜３重量％である。導電性糸が少なく
なれば当然のことながら編織物の帯電防止性が弱
くなり、ひいては側地の塵防止効果が薄れるし、
また多くならば帯電防止効果は大きくなるが、10
重量％を越えると効果の増大が止まるだけはな
く、カーボンブラツクを含有する導電性マルチフ
イラメント糸の呈する黒色が目立つようになり、
特に薄色物の側地がつくれなくなり、商品価値が
減少する。

導電性マルチフイラメント糸と制電性マルチフ
イラメント糸との混用方法として、織物を得る場
合は経糸と緯糸に、また経糸もしくは緯糸の一方
に夫々間欠的に打込むか、交撚糸、カバーヤーン
等により全面的に打込む方法、または裏糸にのみ
使用する方法等がある。編物の場合は、たて編、
よこ編を問わず間欠的によこ筋またはたて筋状に
絡糸してもよく、また組織によつて裏糸構成糸、
中糸構成糸のみに用いて導電性マルチフイラメン
ト糸が裏面に出ないようにすることもできる。勿
論制電性繊維とのカバーヤーン、交撚等によつて
全面的に給糸してもよい。

得られた編織物はホコリ付着およびまつりつき
防止の点から摩擦帯電圧が3kV、好ましくは2kV
以下、また、火花放電防止の面からは摩擦帯電電
荷密度が7μC／m²以下、好ましくは4μC／m²以下、
また灰付着テストで灰が全く付着しないもの（い
ずれも20℃、30％RH条件以下）となる。

以上に説明した合成繊維フイラメント編織物を
側地とした場合、その外側を天然繊維、合成繊維
等から成る編織物で作られたカバーで被つてもよ
い。

本考案に使用する側地としては、上述した二種
のマルチフイラメント糸の混用された糸条を用い
て、目付が50〜500g／m²、好ましくは70〜
150g／m²であり、かつＪ−L1096、フラジール形
法により測定した通気量が１〜25c.c.／cm²／sec、
好ましくは５〜15c.c.／cm²／secを満足するように
構成した布帛を使用することが好ましい。この側
地において通気量が多すぎると防塵効果は低下
し、一方、少なすぎるとムレ易い欠点が出る。

本考案において、中綿としては天然繊維より合
成繊維ステープルを用いる。この合成繊維ステー
プルの原料としては、ポリエステル、ポリアミ
ド、ポリアクリロニトル等が考えられるが、中綿
として必要な高性、保温性、透湿性等の機能面か
らみて、ポリエステルが好ましい。

また、本考案においては中綿ステープルに抗菌
防臭加工を行うのが好ましく、これに用いる抗菌
成分は制限されないが、酸性基含有量合体（共重
合体も含む）と反応する抗菌成分が好ましい。か
かる反応性抗菌成分としては、アミジン基、グア
ニジン基などの各塩基性基もしくはこれらのナト
ウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩などの塩を
有する化合物および第４級アンモミウム塩などが
挙げられる。アミジン基を含む有する化合物とし
ては、４，4′−スチルベン−ジカルボオキサミジ
ン−ジイセチオネート（即ち、スチルバミジン・
イセチオン酸塩）、N′（４−クロロ−２−メチル
−フエニル）−Ｎ，Ｎ−ジメチル−メタニミド
（即ち、クロルジネフオルム）などを、グアニジ
ン基を含有する化合物としては、１、17−ジグア
ニジノ−９−アザ−ヘプタデカン（即ち、グアザ
チン）、ｐ−（クロロフエニルジグアニド）−ヘキ
サン（即ち、クロルヘキシジン）、ｐ−ベンゾキ
ノン−アミジノ−ハイドラゾン−チオセニカルバ
ゾン（即ち、アンバゾン）などを、第４級アンモ
ニウム塩としては、ベンザルコニウム・クロライ
ド、ベンゼトニウム・クロライドなどをそれぞれ
挙げることができる。勿論これらの化合物は一例
であり、上記以外の化合物をも用いうることはい
うまでもない。上記化合物の中でも高い安全性を
有し且つタンパク質などが存在しても抗菌力が低
下しないという点で、ｐ−（クロロフエニルジグ
アニド）−ヘキサンまたはその塩が好適である。

かかる塩基性官能基を有する抗菌成分はこれと
反応する酸性基含有重合体（単独重合体でも共重
合体でもよい）と反応させた上用いることが好ま
しい。酸性基含有重合体を構成する。酸性基含有
単量体としては、スルホン基、カルボキシ基、ホ
スホン基、フエノール性−水酸基などの各酸性基
もしくはこれらのナトリウム塩、カリウム塩、ア
ンモニウム塩を有する単量体が挙げられる。

スルホン基を有する単量体としては、スチレン
スルホン酸、ビニルスルホン酸、アリルスルホン
酸、スルポロピルアクリレート、スルホプロピル
メタクリレート、３−クロロ−４−ビニルベンゼ
ンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−メチル
プロパンスルホン酸、２−アクリロイルオキシベ
ンゼンスルホン酸、２−アクリロイルオキシナフ
タレン−２−スルホン酸、２−メタクリロイルキ
シナフタレン−２−スルホン酸、２−ヒドロキシ
−３−メタクリロイルオキプロピルスルホン酸な
どを、カルボキル基を含有する単量体としては、
アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロト
ン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、３−ブテン
−１，２，３−トリカルボン酸、４−ベンテノイ
ツク酸などを、ホスホン基を有する単量体として
は、アリルホスホン酸、アシドホスフオキシエチ
ルメタクリレート３−クロロ−２−アシツドホス
フオキシプロピルメタクリテート、１−メチルビ
ニルホスホン酸、１−フエニルビニルホスホン
酸、２−フエニルビニルホスホン酸、２−メチル
−２−フエニルビニルホスホン酸、２−（３−ク
ロロフエニル）ビニルホスホン酸、２−ジフエニ
ルビニルホスホン酸などを、フエノール性水酸基
を有する単量体としては、ｏ−オキシスチレン、
ｏ−ビニルアニソール、などを挙げることができ
る。かかる単量体は単独で用いても、２種以上を
併用してもよい。また、これらの酸性基を有する
単量体と共重合可能は他の単量体を併用してもよ
い。その具体例として、アクリロニトリル、アク
リル酸エステル、メタアクリル酸エステル、塩化
ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、塩化
ビニルデン、エチレン、プロピレン、スチレンお
よびその誘導体、ブタジエン、アクリツアミドお
よびその誘導体、フドロキシエチルアクリレー
ト、ヒドロキシエチルメタクリレートなどが挙げ
られる。

重合方法としては、エマルジヨン重合法、溶液
重合法、塊状重合法など通状の重合法がいずれも
採用できる。なかでもエマルジヨン重合法は得ら
れる重合体の粒子表面に酸性基が多く分布する傾
向があるので好ましく用いられる。

かかる単量体を重合していなる酸性基含有重合
体を、塩基性基含有抗菌成分と反応させることに
より抗菌性反応生成物が得られる。

また反応性を有しない抗菌成分も使用できる。
その具体例としては、５−クロロ−２−（２，４
−ジクロロフエノキシ）フエノール、Ｎ−ジメチ
ル−N′−フエニル−（N′−フルオロジクロロチル
チオ）−スルフアミノド、Ｎ−（フルオロジクロロ
チルチオ）−フタルイミド、２，４，4′−トリク
ロロ−2′−ハイドロオキシジフエニルエーテルな
どが挙げられる。

本考案における抗菌防臭加工とは、上記抗菌成
分を含む処理液に、合成繊維ステープルを浸漬
後、液体成分を気化させて抗菌性皮膜を繊維表面
に形成させるような加工である。

本考案における中綿は、従来公知の手段により
側地内に挿入されるものであればよく、一般的に
はカード法によつてウエツプを作り、これを折畳
むか、積層したものを側地内に挿入する。しか
し、この方法によるものは、圧縮特性に欠けるた
め、長時間使用していると嵩がへり、寝心地が悪
くなる欠点があるので、好ましくは中綿用合成繊
維ステープルを空気流を使用して側地内に吹き込
む方式を使用することがよい。即ち、合成繊維ス
テープルを開繊した後、吸引ダクトより吸引しつ
つ繊維塊に分離し、該吸引ダクトに連通するフア
ンを経て、排出ダクトより排出し、予め準備され
た側地内へ吹き込む方法である。

この吹き込み方式においては、合成繊維ステー
プルの開繊はできるだけ完全にカードを使用して
行なうのがよく、カードの前工程に使用するよう
な開綿機にかけた程度の開繊では不十分である。
吸引ダクトへの吸引はウエツブ状またはスライバ
状のいずれで行なつてもよいが、該ウエツブまた
はスライバ完全に開繊されていることが望まし
い。カードから紡出したウエルブまたはスライバ
の吸引は１本の吸引ダクトから行なつてもよい
が、適宜間隔で多数のダクトから行なつてもよ
い。

フアンは前記ウエツブまたはスライバを吸引し
た後、適宜大きさの繊維塊に分離して排出する機
能を有するもので、送排風機として通常使用され
ているものを使用することができる。カードで開
繊されたウエツブまたはスライバに全く絡合性が
ない場合には該フアンは単にウエツブまたはスラ
イバを搬送するだけでのその目的を達することが
できる。

側地へのわた入れば羽根ふとんに使用されてい
る如く、予め小室になるように縫製された側地を
使用してもよいが、通常の合成繊維ふとんに使用
されるように側地を使用し、１か所から送入して
もよい。フアンを経て排出される繊維塊は自由に
動くことができるため、側地の隅々まで平均して
詰めることが可能である。

第１図および第２図は、それぞれ本考案にかか
るクリニツク用詰綿構造体を例示するもので、１
はその詰綿構造体で、側地２の中に中綿３を詰め
込むことにより構成されている。

上記詰綿構造体１の外表面には、必要により吸
湿性または吸汗性、あるいはその双方の特性を有
する布帛４，５を、第１図のように全面を覆うよ
うに、また第２図のように外表面の一部（上面の
み）を覆うように積層すると、なおよい。

吸湿性および／または吸汗性の布帛４，５とし
ては、たおてば実開昭58−31292号公報に開示の
ように単糸繊度の異なる複数の糸条で構成された
シングル編地において、単糸繊度の小さる糸条
と、それと相対的に単糸繊度の大きい糸条が、互
いに密着した状態で配置されている構造物を使用
するとよい。

この構造物として、単糸繊度の小さい糸条の方
を裏側に用いると、裏層の毛細管が、表層の毛細
管よいも細くなつており、裏層と表層の吸引力を
比較すると裏層が表層よりも大きいので、裏層と
表層との隣接面では表層から裏層へ液体を移動し
ようとする力が作用する。従つて、液体は裏層で
保水されることになり、表層は水で漏れることが
ない。

なお、編地の編組織は、天竺、表鹿子、並鹿
子、サツカー等、あるいはその変形組織といずれ
でも良く、シングル編地であれば、編組織に限定
されない。

また、糸条は長繊維糸条であつても短繊維糸条
であつても良く、素材としてはポリエステル、ポ
リアミド、ポリアクリロニトリル等の合成繊維で
あれば、その素材組成には限定されない。

あるいは、編物に限らず合成繊維から構成され
た編織物において、編織物の表面部を構成する糸
条と、裏面部を構成する糸条の集積度が異なり、
かつ表面部を構成する糸条を、より集束性を低く
することによつても同一の効果をうることができ
る。（以下、この構造をDP構造という。） 〔考案の効果〕 本考案に於いて特にクリーンルーム内でゲルボ
法により発塵させた時、0.17Μmより大きい粒子
の数濃度が10³個／ft³以下の数値を示す詰綿構造
体を採用したから吸湿吸汗性能に富み、且つ自然
な寝姿勢を得ることができる。

発塵量については、クリーンルーム内でゲルボ
法により発塵させた時、従来のもめん側地、もめ
ん中綿から成る布団と比較して、約１／1000のレ
ベルになるため、衛生的であるばかりか、ゼンソ
ク等の呼吸器系の疾患に対して予防的な効果を与
えることができる。

更に、導電性マルチフイラメントと制電性マル
チフイラメントを混用して合成繊維フイラメント
編織物を側地として適用するため、次のような各
種の効果を有する。

(1) ホコリを通過させない。

(2) ホコリの発生源とならない。

(3) 静電気によるホコリの付着を防止する。

(4) 人体のまつわりつき時の静電気障害を防止す
る。

(5) 制電効果の耐久性が良い。

また、中綿が合成繊維ステープルであれば、上
記の発塵防止効果は更に大きくなる。また、中綿
の合成繊維ステープルに抗菌防臭加工を施すこと
により、虫、カビ、細菌等がつきにくく、衛生面
で抜群の効果を有する。

更に、上述したDP構造の布帛をシーツ、布団
カバー、外側地等に用いることにより、吸湿吸汗
性能は大幅に向上する。特にシーツとしての使用
は簡便であり、夏場の暑い時や、乳幼児や寝たき
り老人や病人の使用に好適である。汗のみでなく
尿も容易に吸収し、表面にべとつきがない。

以上に加えて、合成繊維ステープルを側地内へ
吹き込む方法にて中綿を充填すると、厚さ方向に
繊維が配列し、かさ高性があると同様に、圧縮回
復性に富んだものになる。また、へたりが少な
く、身体が布団の圧力によつて押し曲げられるこ
となく、不必要な部分は圧迫せず、頭部を多少高
くし、肩部、尻部、足のかかと部がほぼ一直線に
なるようにできる。すなわち、自然な寝姿勢が得
られ、快適睡眠に寄与することができる。

〔実施例〕

実施例 １ 導電性微粒子としてカーボンブラツクフアーネ
スブラツク＃40（三菱化成社製）粒径20μmのもの
をポリエチレンアジペート／アゼレートと
PEG4000よりなるブロツクポリエーテルエステ
ルにANをグラフトした重合体に混合した。

別にアクリロニトリル920重量％（以下特に記
載しない限り重量％を表す）、アクリル酸メチル
7.5％、メタリルスルホン酸ソーダ0.5％からなる
AN系重合体をジメチルスルホキシド（DMSO）
に溶解して濃度24％の紡糸源液を作成した。

これと、先に調整したカーボンブラツク含有
PAG重合体をフアーネスブラツクの添加量がAN
ポリマーに対し７％となるように混合源液とし、
これを湿式紡糸して電気比抵抗が３×10³Ω・cm
の70D・12Fil導電性マルチフイラメント糸を得
た。

一方 制電性フイラメントとして“テトロン・
パレル”（東レ製）フイラメント150D：30Filを
使用し、上記導電性マルチフイラメント糸を合撚
して経糸として間欠的に打込まれるようにして1/
２ツイン織物を製造した。なお、“テトロン・パレ
ル”フイラメント糸の電気比抵抗は5.1×10⁹Ω・
cmであつた。

導電性フイラメントの混用率を0.8％、打込み
間隔を５mmとした織物で31cm×23cmの袋状物を作
り、その中にポリエステルステープル（6d×51
mm）のカード綿10ｇを入れて、封をした。また比
較として、もめん側地（サテン；210本）にもめ
んカード綿をいたもの、ポリエステル平織側地
（経糸フイラメント、緯糸スパン；200本）にポリ
エステルステープル（6d×51mm）のカード綿を
入れたものを用意した。

それぞれを、クリーンルーム内のゲルボ試験機
にセツトし、約20分間発塵させた。発塵装置の下
部から空気を吸引し、レーザーダストモニターで
発塵量を測定した。

第３図に測定結果を示す。本考案の側地に、ポ
リエステルの中綿を入れたものの発塵度は曲線Ｃ
に示すように0.17μmよりも大きい粒子の数濃度
として360個／ft³であつた。それと比較し、もめ
ん側地、もめん中綿品では曲線Ａのように560000
個／ft³、ポリエステル平織側地、ポリエステル
中綿品では曲線Ｂのように10000個／ft³となつ
た。

実施例 ２ 実施例１に示した布帛で、たて210cm、よこ110
cmの側地を作成し、その中にポリエステルステー
プル（6d×51mm）を有機ハロゲン系抗菌剤のア
クリル酸エステルで処理したものを開織した後、
吹き込んだ。この敷布団にDP構造布帛で作製し
たシールを積層し、30℃、70％RHの条件下で、
就寝テストを実施した。その結果、吸汗性能に優
れ、良好な寝姿勢を保持できることが確認され
た。

また、この布団を夏場に２ケ月間に渡り、実用
評価したが、吸汗性能に優れ、汗による悪臭の発
生もなかつた。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、それぞれ本考案のクリ
ニツク用詰綿構造体の１態様を示す断面図、第３
図は、実施例１におけるゲルボ法による発塵量の
測定結果を示す図である。 １……詰綿構造体、２……側地、３……中綿。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 中綿と側地から成る詰綿構造体において、側
   地は電気比抵抗10〜10⁶Ω・cmである導電性マ
   ルチフイラメントを、電気比抵抗10⁶〜10¹⁰
   Ω・cmの制電性マルチフイラメントに対して
   0.05〜10重量％混用した合成繊維フイラント編
   織物からなり、中綿は合成繊維ステープルから
   構成し、該中綿を前記側地内に詰め込んだ詰綿
   構造体にし、該詰綿構造体は、クリーンルーム
   内でゲルボ法により発塵させた時、0.17μmよ
   り大きい粒子の数濃度が10³個／ft³以下である
   クリニツク用詰綿構造体。 (2) 中綿の合成繊維ステープルに抗菌防臭加工を
   施した実用新案登録請求の範囲第１項記載のク
   リニツク用詰綿構造体。 (3) 側地の外表面に吸湿性もしくは吸汗性機能を
   有する布帛を積層して実用新案登録請求の範囲
   第１項記載のクリニツク用詰綿構造体。 (4) 中綿が吹き込み方式により側地内に充填され
   ている実用新案登録請求の範囲第１項記載のク
   リニツク用詰綿構造体。