(57)【要約】      （修正有）【課題】マットレスカバー等用の素材として適している、防汚作用、消臭作用、滅菌作用のあるシート構造体を提供する。【解決手段】本考案による光触媒チタンコーティングシート構造体2は、有機物質からなる基材シート層4と、基材シート層4の上に形成されたペルオキソチタン酸を含有する無機物質からなるアンダーコーティング層6と、アンダーコーティング層6の上に形成された二酸化チタン及びペルオキソ二酸化チタンを含有するトップコーティング層8と、を有する。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
有機物質からなる基材シート層と、
前記基材シート層の上に形成されたペルオキソチタン酸を含有する無機物質からなるアンダーコーティング層と、
前記アンダーコーティング層の上に形成された二酸化チタン及びペルオキソ二酸化チタンを含有するトップコーティング層と、を有する光触媒チタンコーティングシート構造体。
【請求項２】
前記基材シート層はプラスチックシートからなる、ことを特徴とする請求項１に記載の光触媒チタンコーティングシート構造体。
【請求項３】
前記プラスチックシートはポリエステルシートである、ことを特徴とする請求項２に記載の光触媒チタンコーティングシート構造体。
【請求項４】
前記基材シート層は、綿、麻、羊毛、絹等の天然繊維、又は、レーヨン、ナイロン、アクリル等の化学繊維からなる、ことを特徴とする請求項１に記載の光触媒チタンコーティングシート構造体。
【請求項５】
請求項１〜請求項３に記載された光触媒チタンコーティングシート構造体によって形成されたマットレスカバー。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、シート構造体に関し、更に詳細には、光触媒チタンコーティングシート構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、病院での院内感染が社会問題となっており、病院での清潔な環境づくりが望まれている。清潔に保つべきものの１つとして、患者が寝るベッドのマットレスがある。従来でも、病院内のマットレスは、水分が染み込まないように防水性又は溌水性のプラスチックシートで形成されたマットレスカバーで覆って使用することがあり、特に、米国内では、防水性又は溌水性のマットレスカバーの使用が義務づけられている。この場合、マットレスカバーの上に、更に、シーツをかぶせて使用する。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
このようなマットレスカバーは、防水性や撥水性を有するので、マットレスに水分が染み込むのを防止することができ、マットレスの内部を清潔に保つことができる。しかしながら、病院内には、細菌、雑菌、病原菌等の菌が存在し、マットレスカバーの表面にこれらの菌が付着したり、また、不快な臭いが生じたり、患者が食事等をこぼして、それがカビの発生の原因となる場合がある。これらは、清潔であるべき病院内において極めて望ましくない。
【０００４】
この問題は、例えば、マットレスカバーの上にかけられているシーツを交換等のために取外したときに、マットレスカバーの表面を拭いてきれいにしたり、マットレスカバー自体をクリーニングしたりすれば解決できるが、病院内においては、患者が常時ベッドを使用し、また、医療従事者が多忙なために、多数のマットレスカバーを頻繁にきれいにすることが困難な場合がある。また、細菌、雑菌、病原菌等の菌は目に見えないものであり、それらを確実に除去できたかどうかわからないこともある。従って、衛生的な状態に保つことができる性質をマットレスカバー自体に持たせることが好ましい。
【０００５】
そこで、本考案は、マットレスカバー等用の素材として適している、防汚作用、消臭作用、滅菌作用のあるシート構造体を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本考案者は、汚れを付着しにくくする防汚作用、不快な臭いの原因となっている物質を分解して消臭する消臭作用、及び、細菌、雑菌、病原菌等の菌を分解して無害化する滅菌作用を備えたコーティング層を、従来のマットレスカバー等に追加することにより、マットレスカバー等の衛生状態を改善できるとの創意に基づき、マットレスカバー等の素材となるシート構造体に、光触媒チタンコーティング層を形成することとした。
そして、上記課題を解決するために、本考案にかかる光触媒チタンコーティングシート構造体においては、有機物質からなる基材シート層と、基材シート層の上に形成されたペルオキソチタン酸を含有する無機物質からなるアンダーコーティング層と、アンダーコーティング層の上に形成された二酸化チタン及びペルオキソ二酸化チタンを含有するトップコーティング層と、を有することを特徴としている。
このように構成された光触媒チタンコーティングシート構造体によれば、いちばん上に位置するトップコーティング層に含有されている二酸化チタンに太陽光や蛍光灯の紫外線光が当たると、酸化分解物質が発生し、光触媒反応、即ち、酸化分解反応を引き起こす。これにより、近づいてきた菌、カビ、油分、汚れ、更には、臭いの原因のもととなる有機物質を無害な物質に分解し、無害化する。また、光触媒反応により、トップコーティング層の表面が親水性になって、その表面に水の膜が形成されやすくなるため、例えば、濡れた布でトップコーティング層の表面を拭くと、トップコーティング層の表面に付着していたままとなっている分解された有機物質が、その表面にできた水の膜の上に浮きあがり、有機物質をトップコーティング層から容易に拭き取ることができる。本考案によれば、二酸化チタンは安定的で、光触媒として半永久的に作用し、その酸化分解力により、防汚作用、消臭作用、滅菌作用を半永久的に奏する光触媒チタンコーティングシート構造体を提供することができる。
【０００７】
また、トップコーティング層のペルオキソ二酸化チタンは、トップコーティング層自体を硬くして、トップコーティング層の強度を向上させる効果を有している。ペルオキソ二酸化チタンは安定的であるので、トップコーティング層の強度を向上させる効果を半永久的に維持することができる。
【０００８】
また、基材シート層は有機物質からなるが、トップコーティング層に含有されている二酸化チタンは有機物質を分解するという作用がある。本考案においては、基材シート層と二酸化チタンを含有するトップコーティング層との間に、有機物質と反応しない無機物質からなるアンダーコーティング層を介在しているので、基材シート層がトップコーティング層と直接接触するのが防止され、基材シート層の有機物質が、トップコーティング層に含有された二酸化チタンにより酸化分解されることがなく、トップコーティング層が基材シート層から剥離することがない。加えて、アンダーコーティング層は、その下に位置する基材シート層及びその上に位置するトップコーティング層との結合性に優れたペルオキソチタン酸を含有しており、また、トップコーティング層は、その下に位置するアンダーコーティング層との結合性に優れたペルオキソ二酸化チタンを含有しているので、基材シート層とトップコーティング層とを互いにしっかりと結合させる。それにより、光触媒チタンコーティングシート構造体におけるトップコーティング層が良好に定着される。
また、アンダーコーティング層のペルオキソチタン酸が水溶性であり、しかも、トップコーティング層の二酸化チタンがとペルオキソ二酸化チタンとからなる混合物が水溶性ゾルを形成するので、コーティングの際に有機溶剤を一切使用しておらず、本考案による光触媒チタンコーティングシート構造体は、その製造処理工程において、環境にやさしく且つ人畜無害である。
【０００９】
本考案による実施形態において、好ましくは、基材シート層はプラスチックシートからなる。また、本考案による更なる実施形態において、プラスチックシートはポリエステルシートである。
更に、上記のように構成された光触媒チタンコーティングシート構造体で、マットレスカバーを形成すれば、防汚性、消臭性、滅菌性の高いマットレスカバーを提供することができる。
【００１０】
また、本考案による他の実施形態においては、基材シート層は、綿、麻、羊毛、絹等の天然繊維、又は、レーヨン、ナイロン、アクリル等の化学繊維からなる。
例えば、衣類、カーテン、シーツ、タオル、マスク、帽子等を上記天然繊維又は化学繊維で作れば、防汚効果、消臭効果、滅菌効果を得ることができる。
【考案の効果】
【００１１】
以上の説明の通り、本考案によれば、マットレスカバー等用の素材として適している、防汚作用、消臭作用、滅菌作用のあるシート構造体を提供することを提供することができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照しながら、本考案による光触媒チタンコーティングシート構造体の実施形態を、光触媒チタンコーティングシート構造体で形成されたマットレスカバーを例にあげて説明する。図１は、本考案の実施形態であるマットレスカバーを形成するシート材の一部分を示す部分断面図である。
マットレスカバー１は、本考案に係る光触媒チタンコーティングシート構造体２の素材で形成されている。この光触媒チタンコーティングシート構造体２は、基材シート層４と、基材シート層４の上に形成されたアンダーコーティング層６と、アンダーコーティング層６の上に形成された光触媒である二酸化チタンを含有したトップコーティング層８とを有している。
【００１３】
基材シート層４は有機物質からなり、具体的には、プラスチックシートの一種であるポリエステルシートで形成されている。
アンダーコーティング層６は無機物質からなり。具体的には、アンダーコーティング層は、ペルオキソチタン酸を成分としており、アモルファス構造を有している。
トップコーティング層８は、二酸化チタン及びペルオキソ二酸化チタンを成分としており、二酸化チタンは、アナターゼ結晶構造を有しており、ペルオキソ二酸化チタンは、アモルファス状態である。
【００１４】
次に、本考案によるシート構造体の製造方法を、ポリエステルで形成されたマットレスカバーを例にあげて説明する。
まず、基材シートであるポリエステル製の基材シート層４を準備する。
次いで、適当な濃度のペルオキソチタン酸水溶液をエア式のスプレーガン等により噴霧し、基材シート層４に均一に塗布する。ペルオキソチタン酸水溶液は、例えば、日本チタンコーティング社の商品「ＴＣ−Ｕ１」を使用するのが好ましい。次いで、塗布したペルオキソチタン酸水溶液を乾燥させる。乾燥は、自然乾燥であるのが好ましいが、エアコン、ヒートガン（ドライヤー）やターボドライヤー等を補助的に使用しても良い。
溌水性を有するポリエステルシートの場合、１回の塗布及び乾燥では均一なアンダーコーティング層を形成できないので、塗布及び乾燥を数回繰り返す。それにより、均一なアンダーコーティング層６であるペルオキソチタン酸の層が形成される。
【００１５】
次いで、適当な濃度のペルオキソチタン酸と二酸化チタンの混合水溶液をエア式のスプレーガン等により噴霧して、アンダーコーティング層６に均一に塗布する。混合水溶液は、例えば、日本チタンコーティング社の商品「ＴＣ−Ｓ１」を使用するのが好ましい。ペルオキソチタン酸水溶液の乾燥後から混合水溶液の塗布までの時間があきすぎると、ペルオキソチタン酸水溶液によって形成されるアンダーコーティング層６が化学的に安定してしまい、アンダーコーティング層６と、混合水溶液によって形成されるトップコーティング層８との結合性が低下するので、混合水溶液の塗布は、温度又湿度等の周囲環境に応じて、ペルオキソチタン酸水溶液の塗布後３０分から数時間のうちに行うことが好ましい。
次いで、塗布した混合水溶液を乾燥させる。乾燥は、アンダーコーティング層６の乾燥と同様に、自然乾燥であるのが好ましいが、エアコン、ヒートガン（ドライヤー）やターボドライヤー等を使用しても良い。アンダーコーティング層６の形成の場合と同様、混合水溶液の塗布及び乾燥を数回繰り返すことが好ましい。それにより、トップコーティング層８である二酸化チタンとペルオキソチタン酸とからなる層が形成される。
【００１６】
次に、トップコーティング層８とアンダーコーティング層６の作用及び効果について説明する。
いちばん上に位置するトップコーティング層８に含有されている二酸化チタンアナターゼ結晶に太陽光や蛍光灯の紫外線が当たると、酸化分解物質が発生し、光触媒反応、即ち、酸化分解反応を引き起こす。これにより、近づいてきた菌、カビ、油分、汚れ、更には、臭いの原因のもととなる有機物質を無害な物質に分解し、無害化する。それにより、防汚効果、消臭効果、滅菌効果を得ることができる。例えば、マットレスカバー１を病院内で使用すれば、マットレスカバー１にかけられたシーツを取外したとき、マットレスカバー１に太陽光又は蛍光灯の紫外線が当たり、大腸菌、黄色ブドウ球菌、緑膿菌等の病原菌を滅菌、無害化することができるので、院内感染を防止する効果がある。また、分解された有機物の汚れがマットレスカバー１に付着したままであっても、光触媒反応により、トップコーティング層８の表面が親水性になって、その表面に水の膜が形成されやすくなるため、例えば、濡れた布でトップコーティング層８の表面を拭くと、有機物の汚れがトップコーティング層８の表面にできた水の膜の上に浮きあがり、有機物質の汚れをトップコーティング層８から容易に拭き取ることができる。加えて、上述の酸化分解物質は、シックハウス症候群の原因となるホルムアルデヒドなども分解除去できるので、上述した防汚効果、消臭効果、滅菌効果だけでなく、環境浄化効果も得ることができる。
更に、二酸化チタンは安定的で、光触媒として半永久的に作用し、その酸化分解力により、防汚作用、消臭作用、滅菌作用等を半永久的に奏することができる。
また、トップコーティング層８のペルオキソ二酸化チタンは、トップコーティング層自体を硬くして、トップコーティング層８の強度を向上させる効果を有している。ペルオキソ二酸化チタンは安定的であるので、トップコーティング層８の強度を向上させる効果を半永久的に維持することができる。
【００１７】
また、上述のように、基材シート層４は有機物質からなるが、トップコーティング層８に含有されている二酸化チタンは有機物質を分解するという作用がある。本実施形態のマットレスカバー１では、基材シート層４とトップコーティング層８との間に、有機物質と反応しない無機物質からなるアンダーコーティング層６を介在しているので、基材シート層４がトップコーティング層８と直接接触するのが防止され、基材シート層４の有機物質が、トップコーティング層８に含有された二酸化チタンにより酸化分解されることがなく、トップコーティング層８が基材シート層４から剥離することがない。
加えて、アンダーコーティング層６は、その下に位置する基材シート層４及びその上に位置するトップコーティング層８との結合性に優れたペルオキソチタン酸を含有しており、また、トップコーティング層８は、その下に位置するアンダーコーティング層６との結合性に優れたペルオキソ二酸化チタンを含有しているので、基材シート層４とトップコーティング層８とを互いにしっかりと結合させる。それにより、光触媒チタンコーティングシート構造体２におけるトップコーティング層８が良好に定着される。
【００１８】
以上、本考案による光触媒チタンコーティングシート構造体の素材で形成したマットレスカバーについて説明したが、本考案はこの実施形態に限定されることなく、実用新案登録請求の範囲に記載された考案の範囲内で種々の変更が可能であり、それらも本考案の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。
上述の実施形態では、基材シート層４がポリエステルシートである場合について説明し、防水の面では、基材シート層４がポリエステルシートであることが有利である。しかし、基材シート層４は、基材シート層４の上にアンダーコーティング層６を形成することできれば、基材シート層４を以下に示す任意の有機材料で形成してもよい。即ち、基材シート層４は、ビニールシート等の他の材質のプラスチックシートで作られていても良いし、綿、麻、毛（羊毛、獣毛）、絹等の天然繊維で作られていても良いし、レーヨン、アセテート、ナイロン、アクリルなどの化学繊維で作れられていても良い。
また、上述の実施形態では、光触媒チタンコーティングシート構造体２がマットレスカバー１であるものとして説明したけれども、その他の病院内や病院外で使用される衣類、カーテン、シーツ、タオル、マスク、帽子等のシート状製品であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】マットレスカバーを形成するシート材の一部分を示す部分断面図である。
【符号の説明】
【００２０】
１    マットレスカバー
２    光触媒チタンコーティングシート構造体
４    基材シート層
６    アンダーコーティング層
８    トップコーティング層
【図１】
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