(57)【要約】【課題】抗菌・殺菌作用に加えて通気性及び柔軟性を要する用途に好適に使用可能な積層体を提供する。【解決手段】多孔性の支持体１１と、多孔性の金属部材１２と、支持体１１及び金属部材１２の間に配置された繊維状の接続部材１３と、を備える、積層体１０。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多孔性の支持体と、多孔性の金属部材と、前記支持体及び前記金属部材の間に配置された繊維状の接続部材と、を備える、積層体。
【請求項２】
前記金属部材の前記接続部材とは反対側に多孔性の支持体を更に備える、請求項１に記載の積層体。
【請求項３】
前記接続部材が不織布を含む、請求項１又は２に記載の積層体。
【請求項４】
前記金属部材が、銅及び銅合金からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の積層体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抗菌・殺菌作用に加えて通気性及び柔軟性を要する用途に好適に使用可能な積層体に関する。
【背景技術】
【０００２】
銅、銀等の金属部材は抗菌・殺菌作用を有することが知られている（例えば、下記非特許文献１参照）。当該金属部材は様々な用途に用いられているが、抗菌・殺菌作用に加えて通気性及び柔軟性を付与するために、布に直接無電解銅めっきする方法（例えば、下記特許文献１参照）、銀めっきを施された繊維からなる銀糸と天然繊維からなる糸により編込まれて編成された布を用いることがある（例えば、下記特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平３−９７９０１号公報
【特許文献２】特開２００８−１５０７４１号公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】熊田誠、他５名「銅表面の抗菌性」伸銅技術研究会誌  第４０巻１号（２００１年）ｐ．１２２−１２７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、布に直接めっきすると、糸同士が固定されて柔軟性が低下する。また、銅や銀を繊維にめっきを施すには、繊維自体の種類が限定されたり、めっきする方法が煩雑であり、布に加工する手間も加わり、コスト増の問題がある。そのため、抗菌・殺菌作用に加えて通気性及び柔軟性を要する用途においては、めっきを施した繊維等に代わる部材が求められている。
【０００６】
本発明は、抗菌・殺菌作用に加えて通気性及び柔軟性を要する用途に好適に使用可能な積層体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】
【０００７】
本発明に係る積層体は、多孔性の支持体と、多孔性の金属部材と、前記支持体及び前記金属部材の間に配置された繊維状の接続部材と、を備える。
【０００８】
本発明に係る積層体では、多孔性の支持体、多孔性の金属部材、及び、繊維状の接続部材を用いることにより、通気性及び柔軟性を確保することができる。また、本発明に係る積層体では、多孔性の金属部材を用いることにより、金属部材の表面のみならず金属部材内の孔の内壁面等においても抗菌・殺菌作用を発現させることが可能であり、好適な抗菌・殺菌作用を得ることができる。以上のとおりの積層体は、抗菌・殺菌作用に加えて通気性及び柔軟性を要する用途（例えば、生体に接触、或いは近接する物品）に好適に使用できる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、抗菌・殺菌作用に加えて通気性及び柔軟性を要する用途（例えば、生体に接触、或いは近接する物品）に好適に使用可能な積層体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】積層体の一例を示す模式断面図である。
【図２】積層体の一例を示す模式断面図である。
【図３】積層体の一例を示す模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。本明細書において、異なる図面においても同じ符号を付した構成は同様のものであるとして、その説明を省略する場合がある。各部材の厚さの好ましい範囲は、各部材の積層前及び積層後のいずれにも適用できる。
【００１２】
本明細書において、「〜」を用いて示された数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。本明細書に段階的に記載されている数値範囲において、ある段階の数値範囲の上限値又は下限値は、他の段階の数値範囲の上限値又は下限値と任意に組み合わせることができる。「Ａ又はＢ」とは、Ａ及びＢのどちらか一方を含んでいればよく、両方とも含んでいてもよい。本明細書に例示する材料は、特に断らない限り、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。「工程」との語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の作用が達成されれば、本用語に含まれる。
【００１３】
本明細書において通気度は、ＪＩＳ  Ｌ  １０９６  Ａ法（フラジール形法）で測定できる。ふとん地流通協会の品質基準では、生地の品種ごとに通気度の上限値が規定されている。その中で、最も低い値はポリエステルと綿の混紡したものであって、２ｃｍ３／ｃｍ２／ｓである。そこで、本実施形態に係る積層体では、このふとん生地の既定値の最低値２ｃｍ３／ｃｍ２／ｓ以上であれば、通気性は十分に確保できると考えた。
【００１４】
本明細書において剛軟度は、ＪＩＳ  Ｌ  １０９６  ８．２１  Ｂ法（スライド法）で測定することができる。すなわち、まず、２ｃｍ×約１５ｃｍの試験片を準備する。また、試験片の単位面積当たりの質量Ｗ（単位：ｍＮ／ｃｍ２＝ｇｆ／ｃｍ２）を測定する。次に、固定台と、固定台に隣接すると共に高さを変更可能な移動台（例えばジャッキ）とを有するスライド形試験機を準備し、固定台及び移動台の主面の高さを揃える。続いて、固定台及び移動台の主面によって構成される面に試験片を載せた後、固定台の試験片上にウエイトを取り付けて試験片を固定する。このウエイトは、移動台にわずかに重なる程度に配置する。また、この時の移動台上に位置する試験片の長さ（移動台と固定台との境目から試験片の先端までの長さ）Ｌ（単位：ｃｍ）を測定する。次に、徐々に移動台を降下させ、試験片の先端が移動台から離れるときの固定台と移動台の高低差δ（単位：ｃｍ）を測定する。そして、下記式により剛軟度Ｂτ（単位：ｍＮ・ｃｍ＝ｇｆ・ｃｍ）を求める。この剛軟度は、試験片の単位幅について、単位曲度に対する曲げモーメントで表される。
【数１】
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【００１５】
本実施形態に係る積層体は、多孔性の支持体と、多孔性の金属部材と、支持体及び金属部材の間に配置された繊維状の接続部材と、を備える。支持体及び金属部材の間には、接続部材とは異なる部材が更に配置されていてもよい。
【００１６】
本実施形態に係る積層体は、抗菌・殺菌作用に加えて通気性及び柔軟性を要する用途に好適に使用できる。このような用途としては、生体（例えば、人、動物等の体）に接触する物品などが挙げられ、具体的には、マスク、靴下、シャツ、帽子、手袋、ベルト、包帯、眼帯等の被服；マット；シーツ；カバー；枕などが挙げられる。
【００１７】
ところで、通気性の低い部材を皮膚に長時間接触させると、皮膚が蒸れて不快感を催すと共に皮膚炎を招く恐れがある。一方、本実施形態に係る積層体は、良好な通気性を有するため、積層体を皮膚に長時間接触させる場合であっても、皮膚が蒸れて不快感を催すと共に皮膚炎を招くことを抑制できる。
【００１８】
また、生体に接触する物品に対しては、保湿の観点から適度に水分を保持可能であることが好ましい。この点、本実施形態に係る積層体では、多孔性の支持体に水分を保持することができる。
【００１９】
図１は、積層体の一例を示す模式断面図である。積層体１０は、多孔性の支持体１１と、多孔性の金属部材１２と、支持体１１及び金属部材１２の間に配置された繊維状の接続部材１３と、を備える。支持体１１と接続部材１３とは互いに接している。金属部材１２と接続部材１３とは互いに接している。
【００２０】
多孔性の支持体としては、繊維状基材を用いることができる。繊維状基材を用いることにより、積層体の通気性及び柔軟性を確保できる。繊維状基材としては、例えば、衣服、ベッドのシーツ等に用いる布を使用できる。布の材料（繊維の種類）としては、木綿、絹、麻、モヘヤ、ウール、カシミア、アセテート、キュプラ、レーヨン、ナイロン、ポリウレタン、ポリエステル、再生繊維（例えば、セルロースの再生繊維）等が挙げられる。支持体は、積層体を皮膚に長時間接触させる場合であっても、皮膚が蒸れて不快感を催すと共に皮膚炎を招くことを抑制しやすい観点から、木綿、絹及び再生繊維（例えば、セルロースの再生繊維）からなる群より選ばれる少なくとも一種を含むことが好ましい。支持体の溶融粘度は、接続部材よりも高いことが好ましい。
【００２１】
支持体の通気度は、積層体の通気性を確保するために、５０ｃｍ３／ｃｍ２／ｓ以上が好ましい。
【００２２】
支持体の厚さは、積層体の柔軟性を確保するために、３００μｍ以下が好ましいが、耐久性を確保するためには、３０μｍ以上が好ましい。これらの観点から、支持体の厚さは、３０〜３００μｍが好ましい。
【００２３】
多孔性の金属部材としては、金属部材の一方面から他方面にかけて連通する孔を有する部材を用いることができる。金属部材は、複数の貫通孔を有することが可能であり、金属部材の一方面から他方面に貫通する複数の貫通孔を有することができる。複数の貫通孔は、例えば、互いに略平行である。
【００２４】
多孔性の金属部材の孔は、耐久性を確保しやすい観点から、破れの起点となる角のない円形が好ましい。また、穴径は２００μｍ以下が好ましい。孔の配置は、特に限定されず、格子状、ハチの巣状等が挙げられる。
【００２５】
多孔性の金属部材の開口率は、耐久性を確保しやすい観点、及び、通気性及び柔軟性を確保しやすい観点から、１０〜６０％が好ましい。
【００２６】
金属部材の金属としては、銅、銀、これらの合金等が挙げられる。金属部材は、抗菌・殺菌作用の高い金属であって、比較的安価である銅及び銅合金からなる群より選ばれる少なくとも一種を含むことが好ましい。金属部材としては、比較的安価な、金属箔を用いることができる。金属箔としては、電解銅箔に穴あけ加工したものが使用できる。その金属箔としては、特許５６４０３９６号公報に記載の金属箔を用いてもよい。具体例としては、例えば、日立化成株式会社製の機能性箔であるＴＨ−２０００シリーズ（例えばＴＨ−２０９０）が挙げられる。
【００２７】
金属部材の通気度は、積層体の通気性を確保するために、３００ｃｍ３／ｃｍ２／ｓ以上が好ましい。
【００２８】
金属部材の厚さは、耐久性や取扱性の観点から、５μｍ以上が好ましく、柔軟性の確保の観点から、５０μｍ以下が好ましい。これらの観点から、金属部材の厚さは、５〜５０μｍが好ましい。
【００２９】
支持体及び金属部材の間に配置される繊維状の接続部材は、積層体の通気性、柔軟性及び取扱性を確保すると共に、支持体及び金属部材の密着性を確保する。接着剤を支持体及び／又は金属部材に塗布して接続部材を形成することもできるが、繊維状の接続部材を用いることにより、特に通気性に優れる積層体を得ることができる。
【００３０】
接続部材の材料としては、熱可塑性樹脂等が挙げられ、ナイロン、ポリエチレン、熱可塑剤入りポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリウレタン、ポリエステル等を用いることができる。接続部材の溶融粘度は、支持体よりも低いことが好ましい。
【００３１】
繊維状の接続部材は、積層体の通気性及び柔軟性を確保する観点から、不織布を含んでいてよい。不織布を含む接続部材を支持体及び金属部材の間に配置した状態で加熱圧着することにより、支持体及び金属部材を接続部材によって容易に接合することができる。また、繊維状基材の繊維同士が固定され、これを切断加工した場合のほつれによる糸くずも抑制できる。不織布の目付量は、例えば０．５〜１５ｇ／ｍ２である。不織布を含む接続部材としては、日本バイリーン株式会社、日東紡株式会社等の市販品（商品名：クモの巣シート）を用いることができる。
【００３２】
本実施形態に係る積層体の通気度は、積層体を皮膚に長時間接触させる場合であっても、皮膚が蒸れて不快感を催すと共に皮膚炎を招くことを抑制しやすい観点から、２ｃｍ３／ｃｍ２／ｓ以上が好ましい。
【００３３】
本実施形態に係る積層体の剛軟度は、積層体を皮膚に長時間接触させる場合であっても、違和感を低減させるためには、１００ｍＮ・ｃｍ以下が好ましい。
【００３４】
本実施形態に係る積層体の製造方法は、多孔性の支持体と多孔性の金属部材との間に繊維状の接続部材を配置して積層体を得る積層体作製工程を備える。繊維状の接続部材としては、本実施形態に係る積層体の接続部材と同様の部材を用いることが可能であり、例えば、不織布を含む接続部材を用いることができる。積層体作製工程では、各部材を熱圧着により積層することができる。例えば、アイロンがけで接続部材を接着するに際して、支持体として耐熱性の低いポリエステル製の布（例えばテトロン布）を用いる場合は約１６０℃、耐熱性の高い綿布を用いる場合は約２００℃で圧着できる。なお、熱圧着する際には熱可塑性樹脂からなる接続部材が、多孔性の金属部材の穴から滲み出してきて、加熱手段、例えばアイロンやアイロン台に付着して、熱圧着が困難になることがある。このため、積層体となる部材と加熱手段との間に熱圧着後に容易にはがれる遮蔽部材（例えば離型紙）を配置した状態で熱圧着することが好ましい。
【００３５】
支持体、接続部材及び金属部材のうち二つの部材を積層した後に残りの部材を積層してもよく、支持体、接続部材及び金属部材を同時に積層してもよい。積層体作製工程は、多孔性の支持体と多孔性の金属部材との間に接続部材を配置して積層体を得る工程であってもよいが、皺等が発生する場合がある。そこで、積層体作製工程では、支持体と接続部材とが積層された状態で接続部材に対して金属部材を積層して積層体を得てもよい。すなわち、支持体に接続部材をあらかじめ熱圧着したものに金属部材を熱圧着してもよい。また、大量に生産する場合は、各構成部材に張力を掛けながら熱ロールで貼合せる方法がある。本実施形態に係る積層体では、片面側に剛性の高い金属部材が配置され、反対面側に柔軟な繊維状の支持体が配置されることにより、反りもなく取扱性に優れる。
【００３６】
本実施形態に係る積層体において支持体及び接続部材のそれぞれは、単層であってもよく、複数層であってもよい。本実施形態に係る積層体は、支持体、金属部材及び接続部材を備える積層部分を少なくとも一つ有していればよく、支持体、金属部材及び接続部材を備える積層部分以外に支持体及び接続部材を更に備えてもよい。例えば、本実施形態に係る積層体は、金属部材の接続部材とは反対側に多孔性の支持体を備えていてよい。具体的には、図２に示される積層体２０は、上述の積層体１０と同様の構造を有する積層体の金属部材面に接続部材及び多孔性の支持体を配置した構造を有している。積層体２０は、多孔性の支持体２１ａと、多孔性の金属部材２２と、支持体２１ａ及び金属部材２２の間に配置された繊維状の接続部材２３ａと、金属部材２２の接続部材２３ａとは反対側に順に配置された繊維状の接続部材２３ｂ及び多孔性の支持体２１ｂとを備えている。この構造にすれば、通気性と柔軟性は低下するが、表面に金属部材が露出しない用途には好ましく、引っ張り強度が向上することが期待できる。
【００３７】
本実施形態に係る積層体の製造方法は、積層体作製工程の後に、支持体と金属部材とを縫合する工程を更に備えていてもよい。一例を図３に示す。積層体３０は、上述の積層体１０と同様の構造を有する積層体の金属部材面に支持体を配置して、外周部を糸で縫合したものである。積層体３０は、多孔性の支持体３１ａと、多孔性の金属部材３２と、支持体３１ａ及び金属部材３２の間に配置された繊維状の接続部材３３と、金属部材３２の接続部材３３とは反対側に配置された多孔性の支持体３１ｂとを備えており、積層体３０の外周部が糸３４で縫合されている。支持体３１ｂは、積層体１０と同様の構造を有する積層体と縫合部分のみで固定されるため、上述の積層体２０と比較して通気性及び柔軟性が向上することが期待できる。
【実施例】
【００３８】
以下、実施例によって本発明を更に具体的に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
【００３９】
抗菌・殺菌作用に加えて通気性及び柔軟性を有する積層体として、図１〜３に示す構成を有する積層体を下記の手順で作製した。まず、積層体の構成部材として、下記の支持体、金属部材及び接続部材を準備した。支持体として、薄手の綿布であるローン布（厚さ：約１００μｍ、通気度：６２．６ｃｍ３／ｃｍ２／ｓ）を用いた。多孔性の金属部材（一方面から他方面に貫通する互いに平行な複数の貫通孔を有する金属部材）として、貫通孔を有する銅箔である日立化成株式会社製の機能箔（商品名：ＴＨ−２０９０、厚さ：８μｍ、孔径：９０μｍ、開口率：３４％、通気度：４８４ｃｍ３／ｃｍ２／ｓ）を用いた。接続部材として、離型紙上に配置された熱可塑性樹脂（ナイロン）の不織布を有する日本バイリーン株式会社製の商品名「クモの巣シート」（厚さ：６０μｍ、目付量：１３ｇ／ｍ２、通気度：６９８ｃｍ３／ｃｍ２／ｓ）を用いた。
【００４０】
（実施例１）
図１に示す積層体１０を作製した。上述の支持体の表面に上述の接続部材を配置し、さらにその上に離型紙を配置して熱圧着した。続いて、離型紙を剥離して支持体と接続部材が接着された積層体Ａを得た。その接続部材面に金属部材を配置し、その上に離型紙を配置して熱圧着した。最後に離型紙を剥離し、積層体１０を得た。
【００４１】
（実施例２）
図２に示す積層体２０を作製した。実施例１の積層体１０の金属部材面に上述の積層体Ａの接続部材面が重なるように配置し、熱圧着して積層体２０を得た。
【００４２】
（実施例３）
図３に示す積層体３０を作製した。実施例１の積層体１０の金属部材面に上述の支持体を配置し、外周部を糸で縫合して積層体３０を得た。
【００４３】
得られた積層体を用いて通気度及び剛軟度を測定した。
まず、上述の積層体１０の通気度は２９〜４０ｃｍ３／ｃｍ２／ｓであり、通気性は確保されており、剛軟度は１．１〜２．６ｍＮ・ｃｍと柔軟であった。
次に、積層体２０の通気度は２０〜３０ｃｍ３／ｃｍ２／ｓ、剛軟度は１０〜１７ｍＮ・ｃｍであった。当然のことながら、積層体１０と比較すると、通気性と柔軟性は低下したが、通気性は確保され、ある程度の柔軟性は得られた。
また、積層体３０の通気度は２４〜３３ｃｍ３／ｃｍ２／ｓ、剛軟度は５．７〜１６．０ｍＮ・ｃｍであった。積層体２０と比較して通気性と柔軟性は向上した。
【符号の説明】
【００４４】
１０，２０，３０…積層体、１１，２１ａ，２１ｂ，３１ａ，３１ｂ…支持体、１２，２２，３２…金属部材、１３，２３ａ，２３ｂ，３３…接続部材、３４…糸。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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