(57)【要約】【課題】  軽量性、変形緩衝性及び耐久性といった基本性能に優れ、また、用途に応じて成分調整することで弾力性、柔軟性、保温性、通気性、吸水性といった性能のうちの多くを満たすこともでき、さらに消臭性、抗菌性といった付加的性能を付与することもできる多孔質緩衝材を提供する。【解決手段】  多孔質緩衝材１は、アクリル樹脂中空体２及び植物繊維３が合成糊剤で結合しているとともに、アクリル樹脂中空体２及び植物繊維３の間に発泡剤の発泡作用により形成された空隙４が存在してなり、その比重は約０．２である。また、植物エキスを含んでいる。植物繊維３は、比較的短いパルプ繊維３ａと比較的長い竹繊維３ｂとからなる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂中空体と繊維と発泡剤と糊剤とを含む原料に水を加えて混練した材料を発泡成形し乾燥してなる多孔質緩衝材。
【請求項２】
樹脂中空体及び繊維が糊剤で結合しているとともに、樹脂中空体及び繊維の間に発泡剤の発泡作用により形成された空隙が存在してなり、比重が０．４以下である多孔質緩衝材。
【請求項３】
前記繊維に少なくとも竹繊維が含まれる請求項１又は２記載の多孔質緩衝材。
【請求項４】
前記原料中、繊維が５〜５０質量％である請求項１又は３記載の多孔質緩衝材。
【請求項５】
竹、松、梅、ヒノキ、南天、ヨモギ、わさび、とうがらし、にんにく及びしょうがから選ばれる１種又は２種以上の植物エキスを加えた請求項１〜４のいずれか一項に記載の多孔質緩衝材。
【請求項６】
防腐剤又は防カビ剤を加えた請求項１〜５のいずれか一項に記載の多孔質緩衝材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、寝具用、介護用、自動車室内用、スポーツ用等の様々な用途（緩衝製品）に使用される多孔質の緩衝材に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の緩衝材にはすでに様々なものがあり、例えば特許文献１に示す樹脂発泡体や、特許文献２に示す緩衝用シート等がある。
【特許文献１】特開２００４−５１８０３公報
【特許文献２】特開平１１−２８７７６公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、多孔質緩衝材は、軽量性とともに、本来の緩衝性能のために十分な変形緩衝性を有している必要があり、しかも使用時にヘタリや破壊が生じないよう耐久性も要求される。また、例えば寝具用・介護用としては、以下のような点において優れていることが好ましい。すなわち、寝たきりの床ずれ対策として弾力性及び柔軟性に優れていること、寒さ対策として保温性に優れていること、汗や湿気をためず清潔に保つために通気性及び吸水性に優れていること等が挙げられる。また、臭いが付かないように消臭性に優れていること、細菌が蔓延しないように抗菌性に優れていること等も挙げられる。なお、ここでは寝具用・介護用を例に示したが、以上の性質はそれ以外の用途でも要求されることが多い。
【０００４】
ところが、前記特許文献１及び２のものを含め、緩衝材が上記性質の多くを満たすことは難しい。また、従来の多くの多孔質緩衝材はヘタリやすく、耐久性に問題があることが多い。
【０００５】
そこで、本発明は、軽量性、変形緩衝性及び耐久性といった基本性能に優れ、また、用途に応じて成分調整することで弾力性、柔軟性、保温性、通気性、吸水性といった性能のうちの多くを満たすことができ、さらに消臭性、抗菌性といった付加的性能を付与することもできる多孔質緩衝材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】
上記目的を達成するため、本発明の多孔質緩衝材は次の手段を採ったものである。
（１）樹脂中空体と繊維と発泡剤と糊剤とを含む原料に水を加えて混練した材料を発泡成形し乾燥してなる多孔質緩衝材。
（２）樹脂中空体及び繊維が糊剤で結合しているとともに、樹脂中空体及び繊維の間に発泡剤の発泡作用により形成された空隙が存在してなり、比重が０．４以下である多孔質緩衝材。
【０００７】
ここで、樹脂中空体は、樹脂種類によっては特に限定されず、アクリル樹脂中空体、ポリエチレン樹脂中空体、ポリウレタン樹脂中空体、ポリプロピレン樹脂中空体及びスチレン樹脂中空体から選ばれる１種又は２種以上を例示できる。樹脂中空体は、軽量な多孔質緩衝材を形成する主剤であり、ミクロ的には微小中空粒状をなしている。その粒径は２〜２００μｍ程度である。
【０００８】
繊維の種類は、特に限定されず、植物繊維、動物繊維、人造繊維、合成繊維及び無機繊維から選ばれる１種又は２種以上を例示できる。
・植物繊維としては、各種パルプ繊維、竹、綿、麻等の繊維を例示できる。
・動物繊維としては、羊毛、山羊、兎、絹等の繊維を例示できる。
・人造繊維としては、レーヨン、アセテート等を例示できる。合成繊維としては、ポリアミド系、ポリエステル系、ポリウレタン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリフロロカーボン系、ポリビニルアルコール系、ポリアクリル系等を例示できる。
・無機繊維としては、ガラス繊維、ロックウール、セラミック繊維等を例示できる。
【０００９】
繊維は、それ自体が軽量な多孔質緩衝材を形成する主剤であるとともに、樹脂中空体を補強して多孔質緩衝材の変形緩衝性及び耐久性を高めるものであり、繊維強度と柔軟性と安価性において共に優れるものが好ましく、例えば各種パルプ繊維、竹繊維、ＰＥＴ繊維等が好ましい。また、消臭性、抗菌性といった付加的性能を付与するためには、少なくとも竹繊維が含まれることが好ましい。
【００１０】
繊維が原料全体に占める割合は、特に限定されないが、前記原料中、繊維が５〜５０質量％であることが好ましい。繊維が５質量％未満であると、繊維による補強作用が少なくなって耐久性が低下し、変形緩衝時に崩れやすくなる傾向となる。一方、繊維が５０質量％を超えると、多孔質緩衝材が硬くなりすぎ、変形緩衝性が低下する傾向となる。
【００１１】
繊維長は、特に限定されないが、少なくとも繊維長５〜２０ｍｍの繊維が含まれることが好ましい。全ての繊維の繊維長が５ｍｍ未満であると、繊維による補強作用が少なくなって耐久性が低下し、変形緩衝時に崩れやすくなる傾向となるからである。一方、繊維長が２０ｍｍを超えると、均一な混練性、成形性、滑らかな表面性状等が低下する傾向となる。
【００１２】
発泡剤の種類は、特に限定されず、熱分解型（有機系又は無機系）、熱膨張型等を例示できる。発泡剤は、より軽量な多孔質緩衝材を形成するための助剤である。糊剤の種類は、特に限定されず、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、樹脂系のバインダー（ポリ酢酸ビニル（ＰＶＡc）、 ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）等）等の合成糊剤、ベントナイト、モンモリナイト等の天然糊剤を例示できる。糊剤は、樹脂中空体及び繊維を結合させるためのものである。
【００１３】
また、多孔質緩衝材に芳香性を付与するためには、植物エキスを加えたものが好ましい。前記植物エキスは原料に加えてもよいし、水に加えてもよい。この植物エキスとしては、特に限定されないが、竹、松、梅、ヒノキ、南天、ヨモギ、わさび、とうがらし、にんにく及びしょうがから選ばれる１種又は２種以上のエキスを例示できる。また、植物エキスの製法による種類も、特に限定されず、植物からアルコールで抽出したエキス、植物の葉、根又は茎を煮沸して得たエキス等を例示できる。
【００１４】
また、多孔質緩衝材に防腐性又は防カビ性を付与するためには、防腐剤又は防カビ剤（あるいはその両機能を備えた防腐防カビ剤）を加えたものが好ましい。前記防腐剤及び防カビ剤は原料に加えてもよいし、水に加えてもよい。
【００１５】
多孔質緩衝材の用途（製品）としては、特に限定されないが、次の好ましい用途を例示できる。
（１）寝具用の緩衝製品：マット、パッド、枕
（２）介護用の緩衝製品：骨折部当接材（補強材）、シート
（３）自動車室内用の緩衝製品：ハンドルパッド、インストルメントパネル、サイドドア、ピラー内装材、天井材、シートベルトのサブホルダー等（少なくともそれらの表面材）
（４）スポーツ用の防護製品：レガーズ、肩パッド、膝パッド、ヘルメット内張り等
（５）その他：防音材、防振材
【発明の効果】
【００１６】
本発明の多孔質緩衝材は、軽量性、変形緩衝性及び耐久性といった基本性能に優れ、また、用途に応じて成分調整することで弾力性、柔軟性、保温性、通気性、吸水性といった性能のうちの多くを満たすことができ、さらに消臭性、芳香性、抗菌性といった付加的性能を付与することもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
多孔質緩衝材は、アクリル樹脂中空体と植物繊維を主体とする繊維と発泡剤と糊剤とを含む原料に水を加えて混練した材料を成形し乾燥してなる。繊維が原料全体に占める割合は５〜５０質量％であり、植物繊維の中には竹繊維が含まれている。また、原料には防菌防カビ剤が含まれている。原料に加えた水には植物エキスが含まれている。
【実施例】
【００１８】
図１に示すように、本実施例の多孔質緩衝材１は、アクリル樹脂中空体２及び植物繊維３が合成糊剤で結合しているとともに、アクリル樹脂中空体２及び植物繊維３の間に発泡剤の発泡作用により形成された空隙４が存在してなり、その比重は約０．２である。また、植物エキスを含んでいる。植物繊維３は、繊維長１〜１０ｍｍ程度のものが混在して比較的短いといえるパルプ繊維３ａと、平均繊維長約１０ｍｍで比較的長いといえる竹繊維３ｂとからなる。
【００１９】
この多孔質緩衝材１は、アクリル樹脂中空体と繊維と発泡剤と合成糊剤と防腐防カビ剤を含む原料に、植物エキスを含んだ水を加えて混練した材料を、発泡成形し乾燥してなるものである。具体的には、市販の軽量粘土（中部電磁器工業株式会社製の商品名「天使のねんど」）を用い、これに竹繊維と発泡剤とを添加して原料とし、該原料に植物エキスを含んだ水を加え混練機で混練して材料とした。この市販の軽量粘土は、アクリル樹脂中空体とパルプ繊維と合成糊剤と防腐防カビ剤と水とからなるものである（それらの組成比は不明）。竹繊維は竹を粉砕して得られたもので、その平均繊維長は約１０ｍｍである。発泡剤は、熱分解型のものである。配合比は、市販の軽量粘土が８２質量％、竹繊維が１５質量％、発泡剤が３質量％とした。植物エキスには、前記例示のものをいずれも採用できるが、ここでは例えばヒノキのエキスを用いた。
【００２０】
前記のとおり、前記原料に植物エキスを含んだ水を加えて混練機で十分に混練した材料を型に流し込み、発泡させてキャビティに充満させ、所望の形状に成形した。その後、水分を蒸発させて十分に乾燥させ、多孔質緩衝材１を得た。
【００２１】
本実施例の多孔質緩衝材は、原料の主剤が軽量なアクリル樹脂中空体２と植物繊維３であり、しかも発泡剤の発泡作用により形成された空隙４が存在しているため、前記のとおり比重が小さく、軽量性に優れる。また、アクリル樹脂中空体２及び植物繊維３が合成糊剤で結合しているとともに、植物繊維３として特に平均繊維長約１０ｍｍの竹繊維３ｂが、樹脂中空体２を補強して多孔質緩衝材１の変形緩衝性及び耐久性を高めている。すなわち、軽量性、変形緩衝性及び耐久性といった基本性能に優れる。
【００２２】
また、アクリル樹脂中空体２と植物繊維３と糊剤との前記成分調整により、例えば、図２（ａ）に示すようなハンドルパッド、インストルメントパネル等の自動車室内用の緩衝製品として適当な比較的控えめな弾力性及び柔軟性を有している。このように多孔質緩衝材１をドライバー等の前方に設置することにより、エアバッグ等とは別に又はエアバッグの補助的にドライバーを衝突等の衝撃から保護することができる。これによって、エアバッグを膨張させる頻度を減らすことにより、エアバッグで一時的に前方が見えなくなったり、膨張用の火薬で火傷したりする弊害を減らすことができる。また、多孔質緩衝材１をシートベルトに設置することによって、シートベルトで身体を擦って傷付ける弊害を防ぐことができる。
【００２３】
なお、この弾力性及び柔軟性は、用途に応じて成分調整することで変更でき、例えば、図２（ｂ）に示すようなマット等の寝具用の緩衝製品として適当な比較的大きな弾力性及び柔軟性を有するようにすることもできる。このように、多孔質緩衝材１をマットとして用いることにより、寝たきりの床ずれ対策用として有効であり、医療費の節約、税金の節約、健康で長生き、快適な暮らし、といった効果に結びつく。
【００２４】
さらに、本実施例の多孔質緩衝材は、もともと空気を含むアクリル樹脂中空体２と植物繊維３に加え、発泡剤の発泡作用により形成された空隙４が存在しているため、保温性、通気性、吸水性にも優れる。さらに、竹繊維３ｂを豊富に含むため、消臭性も得られる。また、植物エキスを加えているので、芳香性も得られる。また、防菌防カビ剤を加えているので、抗菌性、防カビ性も得られる。
【００２５】
また、この多孔質緩衝材１は、遮音性にも優れているため、家屋の壁や床等に設置することにより、騒音、振動対策用の製品として提供することもできる。その他、前記例示の用途にも適用できる。
【００２６】
なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施例の多孔質緩衝材を示す斜視図及び部分拡大図である。
【図２】同多孔質緩衝材の用途（製品）を示し、（ａ）はハンドルパッド、インストルメントパネル等に適用した概略図、（ｂ）は寝具用のマットに適用した概略図である。
【符号の説明】
【００２８】
１    多孔質緩衝材
２    アクリル樹脂中空体
３    植物繊維
３ａ  パルプ繊維
３ｂ  竹繊維
４    空隙
【図１】
2006241240.tif 000003
【図２】
2006241240.tif 000004