ПОРИСТАЯ ПЛЕНКА, ВОДОНЕПРОНИЦАЕМЫЙ И ВЛАГОПРОНИЦАЕМЫЙ МАТЕРИАЛ, А ТАКЖЕ ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ ИХ МЕДИЦИНСКАЯ ОДЕЖДА И ЗАЩИТНАЯ ОДЕЖДА
POROUS FILM, WATERPROOF AND MOISTURE-PERMEABLE MATERIAL, AND MEDICAL CLOTHING AND PROTECTIVE CLOTHING USING SAME

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
[0001] Настоящее изобретение относится к пористой пленке, обладающей превосходными барьерными свойствами, такими как свойство барьера для крови и свойство вирусного барьера, стойкостью к проколу и влагопроницаемостью. Кроме того, настоящее изобретение относится к водонепроницаемому и влагопроницаемому материалу, который использует пористую пленку, обладающую превосходными барьерными свойствами, такими как свойство барьера для крови и свойство вирусного барьера, и который уменьшает ощущение духоты, которое чувствует человек, одетый в такой материал, и который таким образом обладает превосходной комфортностью ношения. Кроме того, настоящее изобретение относится к медицинской одежде и защитной одежде, которые используют этот водонепроницаемый и влагопроницаемый материал.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] Хирургические халаты были известны в качестве хирургических костюмов, которые надевают доктора и медсестры. Хирургический халат обладает превосходными свойствами барьера для бактерий, барьера для крови и т.д., а также обладает превосходной пыленепроницаемостью. Однако из-за недостатка способности пропускать воздух и влагопроницаемости хирургический халат имеет такой недостаток, что при его ношении вызывает у владельца сильное ощущение духоты, и поэтому обладает недостаточной комфортностью ношения. Следовательно, операционное нижнее белье, называемое хирургическим костюмом, надевается под хирургический халат для того, чтобы уменьшить это ощущение духоты и улучшить комфортность ношения.
[0003] Таким образом, общепринятой практикой является ношение хирургического костюма при ожидании и ношение хирургического халата поверх хирургического костюма при выполнении операции и т.п. Однако, в местах оказания экстренной медицинской помощи и т.п., где время является критическим фактором, иногда нет времени для того, чтобы надеть халат, и иногда случается так, что доктор или медсестра проводят хирургическую операцию, не надевая хирургический халат. Следовательно, в таких ситуациях существует потребность в медицинской одежде, которая имела бы характеристики как хирургического костюма, так и хирургического халата, то есть обладала бы как барьерными свойствами, такими как свойство барьера для бактерий и свойство барьера для крови, так и комфортностью ношения. Кроме того, существует защитная одежда, обладающая превосходными свойством барьера для бактерий, свойством барьера для крови и т.д., а также превосходной пыленепроницаемостью. Однако из-за недостатка способности пропускать воздух и влагопроницаемости эта защитная одежда имеет такой недостаток, что при ее ношении вызывает у владельца сильное ощущение духоты, и поэтому обладает недостаточной комфортностью ношения.
[0004] Поэтому рассматривалась возможность того, чтобы пленка, такая как пленка из полиолефина, пленка на основе фтора, пленка на основе полиуретан-поликарбоната, пленка на основе полиуретан-силикона, или пленка из хлорсульфированного полиэтилена, наслаивалась и приклеивалась к трикотажной или тканой ткани, которая использует хлопковую пряжу в качестве составляющей нити, с тем, чтобы эта пленка предотвращала инфильтрацию микробов (вирусов), таких как возбудитель (вирус) СПИДа и возбудитель (вирус) гепатита (см., например, Патентные документы 1 и 2). Путем использования такого ламината в ткани могут быть реализованы хорошая абсорбция пота, абсорбция воды и ощущение текстуры. Эта форма является более или менее близкой к совершенству в качестве медицинской тканой или трикотажной ткани. Однако эта тканая или трикотажная ткань снабжается пленкой, наслоенной на эту ткань и приклеенной к ней, для предотвращения проникновения микробов и вирусов. Следовательно, эта тканая или трикотажная ткань все еще имеет проблемы с недостатком свойств легкости и мягкости и, из-за значительного блокирования воздуха пленкой, неспособности в достаточной степени уменьшить ощущение духоты и недостатка комфортности ношения, и т.д. Кроме того, было рассмотрено улучшение волокна для использования в тканой ткани до такого волокна, как волокно с сердцевиной и оболочкой, для того, чтобы улучшить барьерные свойства и комфортность ношения (см., например, Патентный документ 3). Путем использования такой тканой ткани могут быть реализованы хорошая абсорбция пота, абсорбция воды и ощущение текстуры, а также может быть предотвращено проникновение микробов и вирусов. Однако при этом все еще существуют проблемы, заключающиеся в низкой стойкости к проколу, и в некоторых случаях во время операции, такой как хирургическая операция и т.п., эта тканая ткань рвется, и барьерные свойства ухудшаются, так что барьерные свойства защитной одежды ухудшаются.
ДОКУМЕНТЫ ПРЕДШЕСТВУЮЩЕГО УРОВНЯ ТЕХНИКИ
ПАТЕНТНЫЕ ДОКУМЕНТЫ
[0005] Патентный документ 1: Японская непроверенная патентная заявка (Kokai) № HEI 9-78464
Патентный документ 2: Опубликованный японский перевод международной патентной заявки PCT JP 2005-515912
Патентный документ 3: Японская непроверенная патентная заявка (Kokai) № 2013-53386
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ПРОБЛЕМЫ, РЕШАЕМЫЕ ИЗОБРЕТЕНИЕМ
[0006] Задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы решить вышеописанные проблемы. Таким образом, задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить пористую пленку, обладающую превосходными барьерными свойствами, такими как свойство барьера для крови и свойство вирусного барьера, стойкостью к проколу и влагопроницаемостью. Кроме того, задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить водонепроницаемый и влагопроницаемый материал, который использует такую пористую пленку, обладающую превосходными барьерными свойствами, такими как свойство барьера для крови и свойство вирусного барьера, и который уменьшает ощущение духоты, ощущаемое человеком при его ношении, и обладает превосходной комфортностью ношения. Кроме того, задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить медицинскую одежду и защитную одежду, каждая из которых использует такой водонепроницаемый и влагопроницаемый материал и обладает превосходными барьерными свойствами, такими как свойство барьера для крови и свойство вирусного барьера, и каждая из которых уменьшает ощущение духоты, ощущаемое человеком при ее ношении, и обладает превосходной комфортностью ношения.
СРЕДСТВА ДЛЯ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМ
[0007] Для решения вышеперечисленных задач настоящее изобретение использует следующие средства.
2
(1) Пористая пленка, степень влагопроницаемости которой больше или равна 150 г/м×час, и чья стойкость к проколу больше или равна 100 Н/мм, и чье свойство барьера для крови соответствует классу 4 или выше;
2
(2) Пористая пленка, степень влагопроницаемости которой больше или равна 150 г/м×час, и чья стойкость к проколу больше или равна 100 Н/мм, и чье свойство вирусного барьера соответствует классу 3 или выше; и
2
(3) Пористая пленка, степень влагопроницаемости которой больше или равна 150 г/м×час, и чья стойкость к проколу больше или равна 100 Н/мм, и чье свойство барьера для крови соответствует классу 4 или выше, и чье свойство вирусного барьера соответствует классу 3 или выше.
(4) Пористая пленка в соответствии с любым из пунктов (1)-(3), в которой коэффициент термической усадки площади после обработки при температуре 130°C в течение одного часа составляет 10% или менее;
(5) Пористая пленка в соответствии с любым из пунктов (1)-(4), которая включает в себя полиолефиновую смолу;
(6) Пористая пленка в соответствии с пунктом (5), в которой полиолефиновая смола является полипропиленом;
(7) Подложка для медицинской ткани, которая использует пористую пленку в соответствии с любым из пунктов (1)-(6);
(8) Водонепроницаемый и влагопроницаемый материал, в котором по меньшей мере слой волокна и пористая пленка в соответствии с любым из пунктов (1)-(6) наслаиваются друг на друга, в котором взаимно смежные слои, которые составляют водонепроницаемый и влагопроницаемый материал, приклеены друг к другу, и взаимно смежные слои приклеены на площади, которая в терминах единичной площади водонепроницаемого и влагопроницаемого материала составляет 50% единичной площади или менее;
(9) Водонепроницаемый и влагопроницаемый материал в соответствии с пунктом (8), в котором разность температур плавления материалов, которые составляют слой волокна и пористую пленку, меньше или равна 40°C;
(10) Водонепроницаемый и влагопроницаемый материал в соответствии с пунктом (8) или (9), у которого сопротивление давлению воды составляет 30 кПа или больше;
(11) Медицинская одежда, которая использует водонепроницаемый и влагопроницаемый материал в соответствии с любым из пунктов (8)-(10);
(12) Защитная одежда, которая использует водонепроницаемый и влагопроницаемый материал в соответствии с любым из пунктов (8)-(10); и
(13) Способ производства для водонепроницаемого и влагопроницаемого материала в соответствии с любым из пунктов (8)-(10), который включает в себя стадию накладывания друг на друга взаимно смежных слоев, которые составляют водонепроницаемый и влагопроницаемый материал, и стадию выполнения термической обработки на склеиваемых местах наложенных друг на друга взаимно смежных слоев.
ПОЛЕЗНЫЕ ЭФФЕКТЫ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0008] Настоящее изобретение может обеспечить пористую пленку, обладающую превосходными барьерными свойствами, такими как свойство барьера для крови и свойство вирусного барьера, стойкостью к проколу и влагопроницаемостью. Кроме того, настоящее изобретение может обеспечить водонепроницаемый и влагопроницаемый материал, который использует такую пористую пленку, обладающую превосходными барьерными свойствами, такими как свойство барьера для крови и свойство вирусного барьера, и который уменьшает ощущение духоты, ощущаемое человеком при его ношении, и обладает превосходной комфортностью ношения. Кроме того, настоящее изобретение может обеспечить медицинскую одежду и защитную одежду, каждая из которых использует такой водонепроницаемый и влагопроницаемый материал и обладает превосходными барьерными свойствами, такими как свойство барьера для крови и свойство вирусного барьера, и каждая из которых уменьшает ощущение духоты, ощущаемое человеком при ее ношении, и обладает превосходной комфортностью ношения.
ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
[0009] Пористая пленка в водонепроницаемом и влагопроницаемом материале по настоящему изобретению имеет превосходные барьерные свойства, превосходную стойкость к проколу для поддержания превосходных барьерных свойств, а также превосходную влагопроницаемость для комфортности ношения. В настоящем изобретении термин «барьерные свойства» означает свойство барьера для крови, свойство вирусного барьера, водостойкость, и т.д. Обычно пористая пленка, обладающая превосходными барьерными свойствами и стойкостью к проколу, имеет недостаточную влагопроницаемость, тогда как пористая пленка, обладающая превосходной влагопроницаемостью, имеет слабые барьерные свойства и недостаточную стойкость к проколу. Однако пористая пленка в водонепроницаемом и влагопроницаемом материале по настоящему изобретению одновременно имеет превосходные барьерные свойства, превосходную стойкость к проколу и превосходную влагопроницаемость, как было упомянуто выше.
<Пористая пленка>
Пористая пленка по настоящему изобретению является пленкой, имеющей множество мелких сквозных отверстий, которые проходят через обе поверхности пленки, и которые обладают газопроницаемостью. Смола, которая формирует пористую пленку, может быть любой смолой из полиолефиновой смолы, поликарбоната, полиамида, полиимида, полиамидоимида, ароматического полиамида, смолы на основе фтора и т.д. Среди них полиолефиновая смола является желательной с точки зрения теплостойкости, формуемости, снижения производственных затрат, стойкости к воздействию химикатов, сопротивления окислению и восстановлению, и т.д.
[0010] В качестве мономерного компонента, который формирует вышеупомянутую полиолефиновую смолу, можно упомянуть, например, соединения, имеющие двойную углерод-углеродную связь, такие как этилен, пропилен, 1-бутен, 1-пентен, 3-метилпентен-1, 3-метил-1-бутен, 1-гексен, 4-метил-1-пентен, 5-этил-1-гексен, 1-гептен, 1-октен, 1-децен, 1-додецен, 1-тетрадецен, 1-гексадецен, 1-гептадецен, 1-октадецен, 1-эйкозен, винилциклогексен, стирол, аллилбензол, циклопентен, норборнен, 5-метил-2-норборнен и т.д. Также могут быть упомянуты гомополимеры вышеупомянутых мономерных компонентов, сополимеры, составленные по меньшей мере из двух или больше разновидностей, выбираемых из группы, состоящей из вышеупомянутых мономерных компонентов, композиции, получаемые путем смешивания этих гомополимеров и сополимеров, и т.д. Однако смола, которая формирует пористую пленку, не ограничивается этим. Кроме вышеупомянутых мономерных компонентов могут быть сополимеризированы или привиты, например, виниловый спирт, малеиновый ангидрид и т.д. Однако смола, которая формирует пористую пленку, не ограничивается этим. В качестве подложки для медицинской ткани предпочтительным является полиэтилен, который использует этилен в качестве мономерного компонента и/или полипропилен, который использует пропилен в качестве мономерного компонента. В частности, с точки зрения теплостойкости, газопроницаемости, пористости, и т.д. предпочтительным является полипропилен, который использует пропилен в качестве мономерного компонента, и предпочтительно, чтобы полипропилен являлся главным компонентом. В настоящем изобретении термин «главный компонент» означает, что доля этого компонента относительно всех компонентов составляет 50 мас.% или больше, более предпочтительно 80 мас.% или больше, еще более предпочтительно 90 мас.% или больше, и наиболее предпочтительно 95 мас.% или больше.
[0011] Способ для формирования сквозных отверстий в пористой пленке может представлять собой влажный способ или сухой способ.
[0012] Влажный способ является способом, который формирует пустоты путем использования растворителя. Конкретно можно упомянуть способ, в котором полиолефиновая смола используется в качестве матричной смолы, в эту смолу добавляется и перемешивается извлекаемое вещество, которое извлекается после формирования листа из смолы, смола формируется в лист, и после двухосного вытягивания или перед вытягиванием только извлекаемое вещество извлекается путем использования хорошего растворителя для извлекаемого вещества так, чтобы сформировать пустоты в матричной смоле, и на эту тему были сделаны различные предложения.
[0013] Сухой способ является способом, который формирует пустоты во время вытягивания после формирования пленки. Конкретно был предложен способ, в котором образованием ламеллярной структуры в сформированной и подлежащей вытягиванию пленке управляют путем использования низкотемпературного экструдирования и высокого коэффициента обжатия во время экструзии из расплава и т.п., и пленка одноосным образом вытягивается для того, чтобы вызвать расщепление на границах ламелей и, следовательно, сформировать пустоты (так называемый способ ламеллярного вытягивания). Кроме того, также был предложен способ, в котором неорганическая частица или смола в форме частицы, несовместимая с полипропиленом и т.п., который является матричной смолой, добавляется в большом количестве для того, чтобы сформировать лист, и этот лист вытягивается так, чтобы вызвать расщепление на границах между частицей и смолой полипропилена так, чтобы сформировались пустоты. Кроме того, было сделано большое количество предложений так называемого β-кристаллического способа, в котором разность между плотностями кристалла α-типа (α-кристалла) и кристалла β-типа (β-кристалла), которые являются кристаллическими полиморфами полипропилена, и кристаллический переход используется для того, чтобы сформировать пустоты в пленке.
[0014] Для того, чтобы сформировать сквозные отверстия в пленке при использовании β-кристаллического способа, предпочтительно, чтобы способность пористой пленки к формированию β-кристалла была больше или равна 40%. Если способность пористой пленки к формированию β-кристалла составляет менее 40%, количество β-кристалла является небольшим во время производства пленки, и поэтому количество пустот, сформированных в пленке посредством использования перехода к α-кристаллу, является небольшим, так что существуют случаи, в которых получается лишь пленка с низкой проницаемостью. С этих точек зрения более предпочтительно, чтобы способность пористой пленки к формированию β-кристалла была больше или равна 65% и еще более предпочтительно, чтобы она была больше или равна 70%. С другой стороны, верхний предел способности к формированию β-кристалла особенно не ограничивается. Однако достижение верхнего предела, превышающего 99,9%, требует добавления большого количества упомянутого ниже зародышеобразователя β-кристалла или очень высокой стереорегулярности используемой полипропиленовой смолы, что приводит к уменьшению стабильности формирования пленки и т.п., и поэтому не имеет большого практического значения для промышленности. С таких промышленных точек зрения предпочтительно, чтобы способность к формированию β-кристалла была меньше или равна 99,9% и более предпочтительно, чтобы она была меньше или равна 95%.
[0015] Для того, чтобы обеспечить способность к формированию β-кристалла, равную 40% или выше, предпочтительно использовать полипропиленовую смолу, изостатический индекс которой является высоким, или использовать в качестве добавки зародышеобразователь кристаллизации, называемый зародышеобразователем β-кристалла, который выборочно заставляет формироваться β-кристалл при его добавлении в полипропиленовую смолу. В качестве зародышеобразователя β-кристалла могут быть предпочтительно упомянуты, например, соли щелочного или щелочноземельного металла и карбоновых кислот, такие как 1,2-гидроксистеарат кальция и сукцинат магния, соединения на основе амида, представленные N,Nʹ-дициклогексил-2,6-нафталин дикарбоксамидом, тетраоксаспиро-соединения, такие как 3,9-бис-[4-(N-циклогексилкарбамоил)фенил]-2,4,8,10-тетраоксаспиро[5,5]ундекан, ароматические сульфонатные соединения, такие как бензолсульфонат натрия и нафталинсульфонат натрия, производные имида карбоновой кислоты, пигменты на основе фталоцианина, а также пигменты на основе хинакридона. В частности, предпочтительно могут использоваться соединения на основе амида, раскрытые в японской непроверенной патентной заявке (Kokai) № HEI 5-310665. Предпочтительно, чтобы количество добавляемого зародышеобразователя β-кристалла было больше или равно 0,05 мас.%, и более предпочтительно, чтобы оно было больше или равно 0,1 мас.% по общей массе полипропиленовой смолы. Если это количество составляет менее 0,05 мас.%, имеют место случаи, в которых формирование β-кристалла является недостаточным, и поэтому газопроницаемость пористой пленки становится низкой. С другой стороны, если количество добавляемого зародышеобразователя β-кристалла превышает 0,5 мас.% по общей массе полипропиленовой смолы, имеют место случаи, в которых формируются грубые и большие пустоты, и изменения физических свойств во время нанесения органического растворителя или сушки становятся большими. Следовательно, предпочтительно, чтобы это количество было меньше или равно 0,5 мас.%, и более предпочтительно, чтобы оно было меньше или равно 0,3 мас.%.
[0016] Что касается полипропиленовой смолы, которая составляет пористую пленку по настоящему изобретению, предпочтительно, чтобы скорость течения расплава (которая в дальнейшем обозначается как MFR, и условиями измерения которой являются 230°C и 2,16 кг) находилась внутри диапазона от 2 до 30 г/10 мин, и также предпочтительно, чтобы она представляла собой изостатическую полипропиленовую смолу. Если значение MFR составляет менее 2 г/10 мин, имеют место случаи, в которых вязкость расплава смолы становится высокой, так что высокоточная фильтрация становится затруднительной, и уровень качества пленки становится низким. С таких точек зрения более предпочтительно, чтобы значение MFR было больше или равно 3 г/10 мин. Если значение MFR превышает 30 г/10 мин, имеют место случаи, в которых молекулярная масса становится чрезмерно низкой, так что во время вытягивания становится вероятным разрыв пленки, и производительность уменьшается. С таких точек зрения более предпочтительно, чтобы значение MFR было меньше или равно 20 г/10 мин.
[0017] Кроме того, в том случае, когда используется изостатическая полипропиленовая смола, предпочтительно, чтобы значение изотактического индекса было больше или равно 90%, и более предпочтительно, чтобы оно было больше или равно 95%. Кроме того, предпочтительно, чтобы его верхний предел был меньше или равен 99,9%, и более предпочтительно, чтобы он был меньше или равен 99%. Если изотактический индекс составляет менее 90%, имеют место случаи, в которых кристалличность смолы становится низкой, так что становится затруднительно достичь высокой газопроницаемости.
[0018] В том случае, когда в настоящем изобретении используется полипропиленовая смола, может, конечно, использоваться гомополипропиленовая смола, и с точки зрения стабильности и свойств производства пленки во время стадии формирования пленки и однородности физических свойств также может использоваться смола, получаемая путем сополимеризации полипропилена с этиленовым компонентом или α-олефиновым компонентом, таким как бутен, гексен и октен, в диапазоне не более 5 мас.%, более предпочтительно в диапазоне не более 2,5 мас.%. В этой связи форма введения сомономера (компонента сополимеризации) в полипропилен может представлять собой статистическую сополимеризацию либо блок-сополимеризацию.
[0019] Кроме того, что касается вышеупомянутой полипропиленовой смолы, предпочтительно добавлять изостатический полипропилен с высоким значением MFR, которое больше или равно 70 г/10 мин, предпочтительно больше или равно 100 г/10 мин, и более предпочтительно больше или равно 500 г/10 мин, принимая во внимание улучшение влагопроницаемости. Обычно изостатический полипропилен с высоким значением MFR, которое больше или равно 70 г/10 мин, обладает слабой вытягиваемостью и уменьшенной прочностью, и поэтому не использовался в области пленок. Однако считается, что если вся полипропиленовая смола, взятая за 100 мас.%, содержит от 0,1 мас.% до 20 мас.% изостатического полипропилена с высоким значением MFR, небольшое количество добавленного изостатического полипропилена с высоким значением MFR будет увеличивать концентрацию концевой группы молекулярной цепи на границе кристалла и вызовет формирование пор на границе кристалла во время вытягивания, то есть будет работать помощником для открытия пор, так, чтобы отверстия пор были распределены равномерно, посредством чего могут быть достигнуты противоречивые характеристики, то есть превосходные барьерные свойства и в то же самое время превосходная влагопроницаемость. С этих точек зрения, когда вся полипропиленовая смола берется за 100 мас.%, желательно, чтобы изостатический полипропилен с высоким значением MFR содержался в количестве предпочтительно 1 мас.% или больше, и более предпочтительно 2 мас.% или больше; кроме того, более предпочтительно, чтобы его верхний предел был меньше или равен 10 мас.%, и еще более предпочтительно, чтобы он был меньше или равен 5 мас.% с точки зрения благоприятного достижения сбалансированных характеристик вытягиваемости, степени влагопроницаемости, барьерных свойств и стойкости к проколу.
[0020] Полипропиленовая смола, которая формирует пористую пленку по настоящему изобретению, может содержать различные добавки, такие как антиоксидант, термостабилизатор, светостабилизатор, средство нейтрализации, антистатик, а также смазочный материал, сделанный из органических частиц, и, кроме того, агент, препятствующий слипанию, наполнитель, несовместимый полимер и т.д. при условии, что выгодные эффекты настоящего изобретения при этом не ухудшаются. В частности, с целью ингибирования окислительного разложения благодаря термической предыстории полипропиленовой смолы предпочтительным является добавление антиоксиданта. Предпочтительно, чтобы количество добавляемого антиоксиданта было меньше или равно 2 массовым частям относительно 100 массовых частей полипропиленовой смолы, более предпочтительно меньше или равно 1 массовой части, и еще более предпочтительно меньше или равно 0,5 массовой части. Однако неорганические частицы в некоторых случаях выпадают, и могут оказывать негативное воздействие во время медицинской операции, и поэтому их добавление не является предпочтительным.
2
2
2
2
2
2
2
2
2
[0021] Что касается пористой пленки по настоящему изобретению, предпочтительно, чтобы степень влагопроницаемости, которая является оценочной шкалой для влагопроницаемости, была больше или равна 150 г/м×час. Если степень влагопроницаемости составляет менее 150 г/м×час, имеют место случаи, в которых человек, одетый в медицинскую защитную одежду, ткань которой в качестве подложки использует пористую пленку по настоящему изобретению, чувствует ощущение духоты, и таким образом комфортность ношения является низкой. С точки зрения благоприятного достижения одновременно барьерных свойств и стойкости к проколу верхний предел степени влагопроницаемости реалистично составляет 2000 г/м×час. С точки зрения комфортности ношения ее верхний предел предпочтительно составляет от 200 г/м×час до 2000 г/м×час, более предпочтительно от 300 г/м×час до 2000 г/м×час, и еще более предпочтительно от 350 г/м×час до 2000 г/м×час. В этой связи степень влагопроницаемости оценивается с помощью способа A-1, описанного в японском промышленном стандарте JIS L1099:2012. Степенью влагопроницаемости можно управлять, регулируя количество добавляемого в сырье зародышеобразователя β-кристалла и температуру кристаллизации, а также регулируя содержание высокомолекулярного изостатического полипропилена в сырье. Например, степень влагопроницаемости может быть увеличена путем увеличения доли зародышеобразователя β-кристалла в сырье внутри диапазона от 0,05 мас.% до 0,5 мас.%, путем увеличения температуры кристаллизации, или путем увеличения доли в сырье изостатического полипропилена с высоким значением MFR внутри диапазона от 0,1 мас.% до 20 мас.%.
[0022] Что касается пористой пленки по настоящему изобретению, предпочтительно, чтобы ее стойкость к проколу была больше или равна 100 Н/мм. Если стойкость к проколу составляет менее 100 Н/мм, имеют место случаи, в которых, когда пористая пленка по настоящему изобретению используется в качестве подложки для медицинской ткани, обрабатываемость во время шитья уменьшается, или, в случае медицинской защитной одежды, ткань которой использует в качестве подложки пористую пленку по настоящему изобретению, пористая пленка рвется, и барьерные свойства пористой пленки уменьшаются во время операции, такой как хирургическая и т.п., так что барьерные свойства защитной одежды уменьшаются. С точки зрения благоприятного достижения одновременно барьерных свойств и степени влагопроницаемости верхний предел стойкости к проколу реалистично составляет 1000 Н/мм. С точки зрения обрабатываемости и легкости работы на месте верхний предел предпочтительно составляет от 150 до 1000 Н/мм, и более предпочтительно от 200 до 1000 Н/мм. В этой связи стойкость к проколу вычисляется в терминах стойкости к проколу при толщине 1 мм. Стойкостью к проколу можно управлять, регулируя температуру литьевого барабана, степень вытягивания и температуру в продольном направлении, скорость и степень поперечного вытягивания, температуру и продолжительность стадии термической обработки, а также скорость релаксации в релаксационной зоне. Например, высокая прочность может быть достигнута путем увеличения температуры вытягивания в продольном направлении внутри диапазона от 90°C до 140°C, а стойкость к проколу может быть сделана более высокой путем увеличения степени вытягивания в продольном направлении внутри диапазона от 3 до 7 крат, путем увеличения скорости поперечного вытягивания внутри диапазона от 500 до 10000%/мин, путем увеличения степени поперечного вытягивания внутри диапазона от 4 до 15 крат, путем увеличения температуры на стадии термической обработки внутри диапазона от 140°C до 170°C, или путем увеличения скорости релаксации в релаксационной зоне внутри диапазона от 5% до 35%.
[0023] Что касается пористой пленки по настоящему изобретению, предпочтительно, чтобы ее свойство барьера для крови соответствовало классу 4 или выше. Если свойство барьера для крови является более низким, чем класс 4, имеют место случаи, в которых барьерные свойства медицинской защитной одежды, средняя ткань которой использует в качестве ее подложки пористую пленку по настоящему изобретению, становятся недостаточными, и кровь может проникнуть через медицинскую защитную одежду в зависимости от хирургии. С точки зрения барьерных свойств предпочтительно, чтобы свойство барьера для крови соответствовало классу 5 или выше и более предпочтительно, чтобы оно соответствовало классу 6. В этой связи свойство барьера для крови оценивается на основе процедуры D, описанной в японском промышленном стандарте JIS T8060:2007. Свойством барьера для крови можно управлять, регулируя температуру литьевого барабана, степень вытягивания и температуру в продольном направлении, скорость и степень поперечного вытягивания, температуру и продолжительность стадии термической обработки, а также скорость релаксации в релаксационной зоне. Например, свойство барьера для крови может быть сделано высоким путем увеличения температуры вытягивания в продольном направлении внутри диапазона от 90°C до 140°C, путем увеличения степени вытягивания в продольном направлении внутри диапазона от 3 до 7 крат, путем увеличения скорости поперечного вытягивания внутри диапазона от 500 до 10000%/мин, путем увеличения степени поперечного вытягивания внутри диапазона от 4 до 15 крат, путем увеличения температуры на стадии термической обработки внутри диапазона от 140°C до 170°C, или путем увеличения скорости релаксации в релаксационной зоне внутри диапазона от 5% до 35%.
[0024] Что касается пористой пленки по настоящему изобретению, предпочтительно, чтобы ее свойство вирусного барьера соответствовало классу 3 или выше. Если свойство вирусного барьера является более низким, чем класс 3, имеют место случаи, в которых барьерные свойства медицинской защитной одежды, средняя ткань которой использует в качестве ее подложки пористую пленку по настоящему изобретению, становятся недостаточными, и микробы или вирусы могут проникнуть через медицинскую защитную одежду в зависимости от хирургии. С точки зрения барьерных свойств предпочтительно, чтобы свойство вирусного барьера соответствовало классу 4 или выше, более предпочтительно классу 5 или выше, и еще более предпочтительно классу 6. В этой связи свойство вирусного барьера оценивается на основе процедуры D1, описанной в японском промышленном стандарте JIS T8061:2010. Свойством вирусного барьера можно управлять, регулируя температуру литьевого барабана, степень вытягивания и температуру в продольном направлении, скорость и степень поперечного вытягивания, температуру и продолжительность стадии термической обработки, или скорость релаксации в релаксационной зоне. Например, свойство вирусного барьера может быть сделано высоким путем увеличения температуры вытягивания в продольном направлении внутри диапазона от 90°C до 140°C, путем увеличения степени вытягивания в продольном направлении внутри диапазона от 3 до 7 крат, путем увеличения скорости поперечного вытягивания внутри диапазона от 500 до 10000%/мин, путем увеличения степени поперечного вытягивания внутри диапазона от 4 до 15 крат, путем увеличения температуры на стадии термической обработки внутри диапазона от 140°C до 170°C, или путем увеличения скорости релаксации в релаксационной зоне внутри диапазона от 5% до 35%.
[0025] Что касается способа, который благоприятно достигал бы сбалансированных характеристик в степени влагопроницаемости, барьерных свойствах и стойкости к проколу, и который позволял бы получать пористую пленку по настоящему изобретению, управление может быть достигнуто путем регулирования добавляемого в сырье количества зародышеобразователя β-кристалла и температуры его кристаллизации, а также путем поддержания добавляемого в сырье количества изостатического полипропилена с высоким значением MFR, температуры литьевого барабана, степени вытягивания и температуры в продольном направлении, скорости и степени поперечного вытягивания, температуры и продолжительности стадии термической обработки, а также скорости релаксации в релаксационной зоне внутри указываемых ниже диапазонов. В частности, в том случае, когда регулируются только такие условия процесса, как температура литьевого барабана, степень вытягивания и температура в продольном направлении, скорость и степень поперечного вытягивания, температура и продолжительность стадии термической обработки, а также скорость релаксации в релаксационной зоне, барьерные свойства и прочность могут быть сделаны высокими, но степень влагопроницаемости становится недостаточной. Следовательно, только после того, как количество добавляемого в сырье зародышеобразователя β-кристалла и его температура кристаллизации будут соответствовать конкретным диапазонам, и конкретное количество изостатического полипропилена с высоким значением MFR будет содержаться в сырье, смогут быть благоприятно достигнуты сбалансированные характеристики степени влагопроницаемости, барьерных свойств и стойкости к проколу.
[0026] Что касается пористой пленки по настоящему изобретению, предпочтительно, чтобы ее коэффициент термической усадки площади после обработки при температуре 130°C в течение одного часа был меньше или равен 10%. Медицинская защитная одежда в некоторых случаях подвергается процессу стерилизации в автоклаве. Обычно процесс стерилизации в автоклаве выполняется в течение 20 мин после того, как температура поднимется до 121°C, насыщенным паром под давлением 2 атм. Следовательно, когда коэффициент термической усадки площади после обработки при температуре 130°C в течение одного часа составляет более 10%, имеют место случаи, в которых пористая пленка сокращается, и влагопроницаемость уменьшается, так что комфортность ношения становится низкой. Более предпочтительно, чтобы коэффициент термической усадки площади после обработки при температуре 130°C в течение одного часа составлял от 0 до 10%, еще более предпочтительно, чтобы он составлял от 0 до 7%, и наиболее предпочтительно, чтобы он составлял от 0 до 5%.
[0027] Что касается пористой пленки по настоящему изобретению, предпочтительно, чтобы ее толщина была больше или равна 5 мкм. Если эта толщина составляет менее 5 мкм, имеют место случаи, в которых пленка разрывается во время обработки или во время использования. Более предпочтительно, чтобы толщина пленки была больше или равна 10 мкм. Предпочтительно, чтобы верхний предел толщины пленки был меньше или равен 500 мкм.
[0028] Далее будет описан способ производства пористой пленки по настоящему изобретению со ссылкой на конкретный пример. В этой связи способ производства пористой пленки по настоящему изобретению не ограничивается этим.
[0029] В качестве используемых способов смешивания для полимерного сырья существуют сухое смешивание, смешивание расплава и т.д. Поскольку в настоящем изобретении вязкость используемой полипропиленовой смолы может иногда значительно изменяться, имеют место случаи, в которых выполнение смешивания сырья путем сухого смешивания приводит к неравномерной дисперсии смол, отличающихся вязкостью, при формовании смолы в лист, и в результате характеристики становятся неудовлетворительными. Следовательно, предпочтительно использовать смешивание расплава. Экструдер, используемый для смешивания расплава, может быть одношнековым экструдером или двухшнековым экструдером. Однако с точки зрения способности к перемешиванию с высоким сдвигом и возможности легко поддерживать постоянное отношение смешивания и однородности сырья, подавления ухудшения свойств смолы, а также производительности предпочтительно, чтобы смешивание расплава выполнялось в двухшнековом экструдере.
[0030] Сырье подается из весового бункера в двухшнековый экструдер так, чтобы 96,5 массовых частей коммерчески продаваемой гомополипропиленовой смолы, значение MFR которой составляет 4 г/10 мин, и 3 массовые части полипропиленовой смолы с высоким значением MFR, которое составляет 1000 г/10 мин, в качестве полипропиленовой смолы, 0,3 массовых части N,Nʹ-дициклогексил-2,6-нафталиндикарбоксамида в качестве зародышеобразователя β-кристалла, а также 0,2 массовых части антиоксиданта смешивались в вышеупомянутых отношениях, и подвергается смешиванию расплава, выходит в форме полосы из экструзионной головки и охлаждается и затвердевает в баке с водой при температуре 25°C, и режется на мелкие кусочки для того, чтобы подготовить полипропиленовое сырье (a). В этом случае предпочтительно, чтобы температура плавления составляла от 280°C до 310°C.
[0031] Затем сырье (a) подается в одношнековый экструдер, и экструзия из расплава выполняется при температуре от 200°C до 230°C. Затем, после удаления посторонних примесей, модифицированного полимера и т.д. с помощью фильтра, расположенного в промежуточной части полимерной трубы, материал выпускается из щелевидной экструзионной головки на литьевой барабан, посредством чего получается невытянутый литой лист. Что касается литьевого барабана, температура его поверхности предпочтительно составляет от 105°C до 130°C с точки зрения поддержания высокой формуемости β-кристалла в литом листе. В этом случае формирование концевых частей листа особенно влияет на вытягиваемость на последующей стадии, и поэтому предпочтительно, направлять поток воздуха на концевые части так, чтобы они плотно контактировали с литьевым барабаном. Кроме того, из состояния плотного контакта всего листа с литьевым барабаном поток воздуха может обдувать всю поверхность путем использования воздушного шабера в соответствии с потребностью.
[0032] Затем полученный литой лист ориентируется по двум осям, и в пленке формируются отверстия. В качестве способов для ориентации по двум осям может использоваться способ последовательного двухкоординатного вытягивания, в котором лист вытягивается в продольном направлении пленки, а затем вытягивается в поперечном направлении, или сначала вытягивается в поперечном направлении, а затем вытягивается в продольном направлении, способ одновременного двухкоординатного вытягивания, в котором лист вытягивается по существу одновременно в продольном направлении и поперечном направлении, и т.д. Однако с точки зрения влагопроницаемости, стойкости к проколу и барьерных свойств предпочтительно использовать способ последовательного двухкоординатного вытягивания, и особенно предпочтительно вытягивать лист в продольном направлении, а затем в поперечном направлении.
[0033] В качестве конкретных условий вытягивания, сначала температурой литого листа управляют так, чтобы она стала равна температуре, при которой можно вытягивать литой лист в продольном направлении. В качестве способа регулирования температуры может использоваться способ, который использует вращающийся барабан с управляемой температурой, способ, который использует канальную сушильную печь, и т.д. Температура для вытягивания в продольном направлении предпочтительно составляет от 90°C до 140°C. Если температура для вытягивания в продольном направлении составляет менее 90°C, имеют место случаи, в которых пленка рвется, уменьшается стойкость к проколу или ухудшаются барьерные свойства. Если температура для вытягивания в продольном направлении превышает 140°C, имеют место случаи, в которых влагопроницаемость уменьшается. Более предпочтительная температура для вытягивания в продольном направлении составляет от 110°C до 135°C, и особенно предпочтительная температура для вытягивания в продольном направлении составляет от 125°C до 130°C. Степень вытягивания в продольном направлении предпочтительно составляет от 3 до 7 крат. Если степень вытягивания в продольном направлении составляет менее 3 крат, имеют место случаи, в которых влагопроницаемость уменьшается. Чем выше делается степень вытягивания, тем лучше становится влагопроницаемость. Однако если вытягивание выполняется со степенью вытягивания в продольном направлении, превышающей 7 крат, имеют место случаи, в которых пленка рвется, уменьшается стойкость к проколу или ухудшаются барьерные свойства. С точки зрения одновременного благоприятного достижения влагопроницаемости, стойкости к проколу и барьерных свойств степень вытягивания более предпочтительно составляет от 4,5 до 6 крат. В этой связи предпочтительно, чтобы скорость продольного вытягивания была больше или равна 200000%/мин (2001 крат/мин), более предпочтительно, чтобы скорость продольного вытягивания была больше или равна 250000%/мин (2501 крат/мин), и еще более предпочтительно, чтобы скорость продольного вытягивания была больше или равна 300000%/мин (3001 крат/мин). Если скорость вытягивания увеличивается, то пористая структура после двухкоординатного вытягивания будет формировать сетку в трехмерных направлениях, так что одновременное благоприятное достижение влагопроницаемости и барьерных свойств будет облегчено. Однако если скорость вытягивания чрезмерно увеличивается, имеют место случаи, в которых повышается вероятность разрушения пленки во время продольного вытягивания, а также ухудшается влагопроницаемость.
[0034] Пленка вводится в вытягивающую машину типа ширильной рамы с зажатыми концевыми частями для того, чтобы выполнить вытягивание в направлении ширины. Температура вытягивания в направлении ширины предпочтительно составляет от 130°C до 155°C. Если температура вытягивания в направлении ширины составляет менее 130°C, имеют место случаи, в которых пленка рвется, уменьшается стойкость к проколу или ухудшаются барьерные свойства. Кроме того, если температура вытягивания в направлении ширины превышает 155°C, имеют место случаи, в которых влагопроницаемость уменьшается. С точки зрения одновременного благоприятного достижения влагопроницаемости, стойкости к проколу и барьерных свойств температура вытягивания в направлении ширины более предпочтительно составляет от 140°C до 155°C. Степень вытягивания в направлении ширины предпочтительно составляет от 4 до 15 крат. Если степень вытягивания в направлении ширины составляет менее 4 крат, имеют место случаи, в которых влагопроницаемость уменьшается. С точки зрения барьерных свойств и стойкости к проколу предпочтительно, чтобы степень вытягивания была большой. Однако, если степень вытягивания в направлении ширины превышает 15 крат, имеют место случаи, в которых пленка рвется, так что уменьшается производительность или уменьшается влагопроницаемость. С точки зрения одновременного благоприятного достижения влагопроницаемости, стойкости к проколу и барьерных свойств степень вытягивания более предпочтительно составляет от 6 до 12 крат, и еще более предпочтительно от 8 до 11 крат. В этой связи, касаемо скорости вытягивания в направлении ширины, предпочтительно, чтобы вытягивание выполнялось со скоростью от 500 до 10000%/мин (от 6 до 101 крат/мин), и более предпочтительно, чтобы скорость вытягивания в направлении ширины составляла от 1500 до 7000%/мин (от 16 до 71 крат/мин). Степень расширения (степень продольного вытягивания x степень поперечного вытягивания) предпочтительно составляет от 30 до 90 крат.
[0035] После поперечного вытягивания стадия термической обработки выполняется в ширильной машине. Здесь с точки зрения управления влагопроницаемостью, стойкостью к проколу и барьерными свойствами предпочтительно выполнять стадию термической обработки с поддерживаемой шириной пленки после поперечного вытягивания, выполнять термическую обработку при сужении ширины ширильной машины и ослаблении пленки, а также выполнять термическую обработку с поддерживаемой послерелаксационной шириной.
[0036] Предпочтительно, чтобы температура отверждения при нагревании составляла от 140°C до 170°C. Если температура отверждения при нагревании составляет менее 140°C, имеют место случаи, в которых уменьшается стойкость к проколу или ухудшаются барьерные свойства. Если температура отверждения при нагревании превышает 170°C, имеют место случаи, в которых поверхность пористой пленки плавится и влагопроницаемость уменьшается, или, кроме того, пористая пленка сокращается в направлении ширины, а затем рвется во время стадии термической обработки, так что производительность уменьшается. С точки зрения одновременного благоприятного достижения влагопроницаемости, стойкости к проколу и барьерных свойств температура отверждения при нагревании более предпочтительно составляет от 150°C до 168°C.
[0037] С точки зрения одновременного благоприятного достижения стойкости к проколу, барьерных свойств и производительности предпочтительно, чтобы продолжительность термической обработки была больше или равна 0,1 с и меньше или равна 10 с, и более предпочтительно, чтобы продолжительность термической обработки была больше или равна 3 с и меньше или равна 8 с.
[0038] В настоящем изобретении предпочтительно, чтобы скорость релаксации составляла от 5 до 35%. Если скорость релаксации составляет менее 5%, имеют место случаи, в которых уменьшается стойкость к проколу, уменьшаются барьерные свойства или коэффициент термической усадки в направлении ширины становится большим. Если скорость релаксации превышает 35%, имеют место случаи, в которых уменьшается влагопроницаемость, или неравномерности в физических свойствах становятся большими. С точки зрения одновременного благоприятного достижения влагопроницаемости, стойкости к проколу и барьерных свойств более предпочтительно, чтобы скорость релаксации составляла от 10 до 25%, и еще более предпочтительно, чтобы скорость релаксации составляла от 15 до 25%.
[0039] Предпочтительно, чтобы температура релаксационного перехода составляла от 155°C до 170°C. Если температура релаксационного перехода составляет менее 155°C, имеют место случаи, в которых усадочное напряжение для релаксации уменьшается, так что вышеописанная высокая скорость релаксации не может быть достигнута, или уменьшается стойкость к проколу, или уменьшаются барьерные свойства. Если температура релаксационного перехода превышает 170°C, имеют место случаи, в которых благодаря высокой температуре полимер вокруг пор плавится, так что влагопроницаемость уменьшается. С точки зрения влагопроницаемости, стойкости к проколу и барьерных свойств более предпочтительно, чтобы температура релаксационного перехода составляла от 160°C до 168°C.
[0040] Скорость релаксации предпочтительно составляет от 100 до 1000%/мин. Если скорость релаксации составляет менее 100%/мин, имеют место случаи, в которых необходимо уменьшить скорость формирования пленки или увеличить длину ширильной машины, так что производительность становится низкой. Если скорость релаксации превышает 1000%/мин, имеют место случаи, в которых скорость, с которой сокращается пленка, становится меньше, чем скорость, с которой уменьшается ширина рельсов ширильной машины, так что колебания пленки и разрывы внутри неравномерностей в ширильной машине в направлении ширины становятся большими, или уменьшается плоскостность пленки. Более предпочтительно, чтобы скорость релаксации составляла от 150 до 500%/мин.
[0041] Предпочтительно, чтобы послерелаксационная температура отверждения при нагревании составляла от 155°C до 170°C. Если послерелаксационная температура отверждения при нагревании составляет менее 155°C, имеют место случаи, в которых усадочное напряжение для релаксации уменьшается, так что вышеописанная высокая скорость релаксации не может быть достигнута, или уменьшается стойкость к проколу, или уменьшаются барьерные свойства. Если послерелаксационная температура отверждения при нагревании превышает 170°C, имеют место случаи, в которых благодаря высокой температуре полимер вокруг пор плавится, так что влагопроницаемость уменьшается. С точки зрения влагопроницаемости, стойкости к проколу и барьерных свойств более предпочтительно, чтобы послерелаксационная температура отверждения при нагревании составляла от 160°C до 168°C. Что касается пленки после стадии термической обработки, краевые части, захваченные зажимами ширильной машины, отрезаются и удаляются, и пленка наматывается на сердечник бобины в качестве продукта.
[0042] Пористая пленка по настоящему изобретению обеспечивает превосходную производительность и обладает превосходными барьерными свойствами, такими как свойство барьера для крови и свойство вирусного барьера, а также уменьшает ощущение духоты, испытываемое человеком при ношении, и поэтому обладает превосходной комфортностью ношения. Следовательно, пористая пленка по настоящему изобретению может подходящим образом использоваться в качестве подложки для медицинской ткани или в качестве композита с нетканой тканью. Кроме того, пористая пленка по настоящему изобретению обладает превосходными барьерными свойствами, такими как свойство блокирующего барьера и свойство вирусного барьера, а также уменьшает ощущение духоты, испытываемое человеком при ношении, и поэтому обладает превосходной комфортностью ношения. Следовательно, защитная одежда, которая использует медицинскую ткань, подложку, или упомянутый выше композит, может подходящим образом использоваться в качестве медицинской защитной одежды, и в частности в качестве хирургического костюма.
[0043] <Водонепроницаемый и влагопроницаемый материал>
Водонепроницаемый и влагопроницаемый материал по настоящему изобретению является водонепроницаемым и влагопроницаемым материалом, в котором по меньшей мере слой волокна и вышеупомянутая пористая пленка наслаиваются друг на друга. В этом водонепроницаемом и влагопроницаемом материале взаимно смежные слои, которые составляют водонепроницаемый и влагопроницаемый материал, приклеиваются друг к другу. Взаимно смежные слои приклеиваются на площади, которая, с точки зрения единичной площади водонепроницаемого и влагопроницаемого материала, меньше или равна 50% единичной площади. В настоящем изобретении фраза «по меньшей мере слой волокна и пористая пленка наслаиваются друг на друга» означает, что пористая пленка и слой волокна соединяются для того, чтобы сформировать два или более слоев. В этой связи конфигурация ламината будет описана позже.
[0044] Водонепроницаемый и влагопроницаемый материал по настоящему изобретению является материалом, который одновременно имеет (a) превосходные барьерные свойства благодаря пористой пленке, (b) превосходные свойства удерживающего барьера благодаря превосходной стойкости к проколу самой пористой пленки, превосходной прочности на истирание слоя волокна и т.д., и (c) превосходную влагопроницаемость благодаря превосходной влагопроницаемости самой пористой пленки, а также водонепроницаемому и влагопроницаемому материалу, имеющему конкретное отношение площади связывания, и поэтому этот материал является особенно подходящим для использования в медицинской одежде или защитной одежде.
[0045] <Пористая пленка для использования в водонепроницаемом и влагопроницаемом материале>
В водонепроницаемом и влагопроницаемом материале по настоящему изобретению используется вышеописанная пористая пленка.
[0046] <Слой волокна для использования в водонепроницаемом и влагопроницаемом материале>
Далее будет описан слой волокна в водонепроницаемом и влагопроницаемом материале по настоящему изобретению.
[0047] Слой волокна, используемый в водонепроницаемом и влагопроницаемом материале по настоящему изобретению, придает водонепроницаемому и влагопроницаемому материалу достаточную прочность при растяжении и прочность на истирание, а также мягкость и текстуру, обеспечивающие подходящее ощущение. В качестве конфигурации ткани, используемой в качестве слоя волокна, можно упомянуть структурные тела из волокна, такие как тканая ткань, трикотаж, нетканая ткань и бумага. Среди них нетканая ткань является предпочтительной с точки зрения стоимости, прочности при растяжении и прочности на истирание. В качестве нетканой ткани предпочтительно могут использоваться, нетканая ткань влажного формования, нетканая ткань сухого формования со связующей смолой, нетканая ткань сухого формования с термическим связыванием, изготовленная по технологии спанбонд нетканая ткань сухого формования, иглопробивная нетканая ткань сухого формования, гидропробивная нетканая бумажная ткань сухого формования, нетканая ткань сухого формования с помощью взрывного вскипания и т.д., а также нетканая ткань, производимая с помощью способа производства бумаги, обеспечивающего достижение однородной плотности и однородной толщины. Среди них изготовленная по технологии спанбонд нетканая ткань сухого формования является предпочтительной с учетом стоимости, прочности при растяжении и прочности на истирание.
[0048] В качестве материала слоя волокна можно упомянуть полиолефин, такой как полиэтилен и полипропилен, полиэфир, такой как полиэтилентерефталат и полимолочная кислота, поликарбонат, полистирол, полифениленсульфит и смола на основе фтора, а также их смеси и т.д. Среди них материалы, имеющие полиолефин или полимолочную кислоту в качестве главного компонента, являются предпочтительными в свете электретной эффективности в том случае, когда слой волокна подвергается электретной обработке. Кроме того, среди полиолефинов более предпочтительными являются полиолефины, имеющие полипропилен в качестве главного компонента, а также предпочтительно, чтобы этот материал был смолой того же самого вида, из которого состоит описанная выше пористая пленка, с точки зрения способности к склеиванию во время наслаивания на пористую пленку. В настоящем документе термин «смола того же самого вида» означает ту же самую смолу с точки зрения состава мономера, составляющего главный компонент. Кроме того, с точки зрения увеличения силы адгезии между слоем волокна и пористой пленкой предпочтительно, чтобы нижний предел точки плавления материала, который составляет слой волокна, был больше или равен 135°C, более предпочтительно, чтобы он был больше или равен 150°C, и еще более предпочтительно, чтобы он был больше или равен 155°C. С другой стороны, предпочтительно, чтобы верхний предел точки плавления материала, который составляет слой волокна, был меньше или равен 175°C, и более предпочтительно, чтобы он был меньше или равен 170°C.
[0049] С точки зрения обеспечения превосходной прочности при растяжении водонепроницаемого и влагопроницаемого материала предпочтительно, чтобы прочность при растяжении слоя волокна была больше или равна 5 Н/мм. Более предпочтительно, чтобы прочность при растяжении была больше или равна 10 Н/мм, и еще более предпочтительно, чтобы прочность при растяжении была больше или равна 15 Н/мм. С другой стороны, с точки зрения обеспечения умеренной мягкости водонепроницаемого и влагопроницаемого материала предпочтительно, чтобы верхний предел прочности при растяжении был меньше или равен 200 Н/мм. В этой связи прочность при растяжении вычисляется как прочность при растяжении для толщины 1 мм.
[0050] С точки зрения обеспечения прочности на разрыв водонепроницаемого и влагопроницаемого превосходного материала, предпочтительно, чтобы прочность на разрыв слоя волокна была больше или равна 300 кПа, предпочтительно больше или равна 400 кПа, и еще более предпочтительно больше или равна 500 кПа. С другой стороны, верхний предел прочности на разрыв составляет не более 2000 кПа, и предпочтительно, чтобы он был меньше или равен 1500 кПа. Если прочность на разрыв составляет не более 2000 кПа, свойства мягкости и легкого веса водонепроницаемого и влагопроницаемого материала, в котором слой волокна включен в водонепроницаемый и влагопроницаемый материал, могут быть сделаны превосходными.
[0051] Предпочтительно, чтобы прочность на истирание слоя волокна соответствовала классу 3 или выше с точки зрения обеспечения превосходной прочности на истирание водонепроницаемого и влагопроницаемого материала. Еще более предпочтительно, чтобы его прочность на истирание соответствовала классу 4 или выше.
[0052] Если эти условия удовлетворяются, нижний предел предпочтительной толщины слоя волокна составляет не менее 0,01 мм, и более предпочтительно не менее 0,1 мм. С другой стороны, верхний предел толщины составляет не более 5 мм, и предпочтительно не более 1 мм.
2
2
2
2
[0053] Кроме того, нижний предел предпочтительной плотности слоя волокна составляет не менее 10 г/м, и предпочтительно не менее 20 г/м. С другой стороны, верхний предел плотности составляет не более 200 г/м, и предпочтительно находится в диапазоне 100 г/м или меньше.
[0054] Что касается слоя волокна для использования в настоящем изобретении, предпочтительно, чтобы этот слой волокна был подвергнут функциональной обработке, такой как антистатическая отделка. Что касается антистатической отделки, предпочтительным является способ, в котором поверхность подвергается обработке электропроводящим полимером, а также способ, в котором поверхность подвергается обработке гигроскопичным полимером.
[0055] В это время желательно выполнять обработку той поверхности, которая является противоположной поверхности, входящей в контакт с наслоенной пористой пленкой. Если антистатически обработанная часть контактирует с пористой пленкой, имеют место случаи, в которых электретная эффективность слоя волокна уменьшается.
[0056] <Различные характеристики водонепроницаемого и влагопроницаемого материала>
2
2
2
2
Что касается влагопроницаемости водонепроницаемого и влагопроницаемого материала по настоящему изобретению, с точки зрения обеспечения превосходных характеристик ношения степень влагопроницаемости, которая является оценочной шкалой для влагопроницаемости, должна быть больше или равна 150 г/м×час, предпочтительно больше или равна 200 г/м×час, и еще более предпочтительно больше или равна 300 г/м×час. С другой стороны, ее верхний предел особенно не ограничивается, но предпочтительно, чтобы он был меньше или равен 1000 г/м×час с точки зрения обеспечения более превосходных барьерных свойств. В этой связи степень влагопроницаемости оценивается с помощью способа A-1, описанного в японском промышленном стандарте JIS L1099:2012.
[0057] С практической точки зрения, когда человек работает, будучи одетым в данный материал, предпочтительно, чтобы прочность при растяжении водонепроницаемого и влагопроницаемого материала по настоящему изобретению была больше или равна 5 Н/50 мм. Более предпочтительно, чтобы прочность при растяжении была больше или равна 10 Н/50 мм, и еще более предпочтительно, чтобы она была больше или равна 15 Н/50 мм. С другой стороны, ее верхний предел особенно не ограничивается, но предпочтительно, чтобы он был меньше или равен 200 Н/50 мм с точки зрения обеспечения умеренной мягкости водонепроницаемого и влагопроницаемого материала.
[0058] Что касается прочности на разрыв водонепроницаемого и влагопроницаемого материала по настоящему изобретению, с точки зрения дополнительного предотвращения разрыва материала вследствие внешнего напряжения при его ношении предпочтительной является величина 300 кПа или больше, более предпочтительно 400 кПа или больше, и еще более предпочтительно 500 кПа или больше. С другой стороны, ее верхний предел особенно не ограничивается, но предпочтительной является величина 2000 кПа или меньше, и более предпочтительно 1500 кПа. Если прочность на разрыв составляет не более 2000 кПа, водонепроницаемый и влагопроницаемый материал становится превосходным материалом благодаря свойствам мягкости и легкого веса водонепроницаемого и влагопроницаемого материала.
[0059] Что касается прочности на истирание водонепроницаемого и влагопроницаемого материала по настоящему изобретению, с точки зрения создания превосходной устойчивости к царапанию поверхности вследствие внешнего напряжения при ношении предпочтительно, чтобы оценка внешнего вида, определяемая при абразии поверхности водонепроницаемого и влагопроницаемого материала, соответствовала классу 3 или выше. Еще более предпочтительно, чтобы поверхность водонепроницаемого и влагопроницаемого материала соответствовала классу 4 или выше.
[0060] Предпочтительно, чтобы сопротивление давлению воды водонепроницаемого и влагопроницаемого материала по настоящему изобретению с точки зрения предотвращения проникновения воды снаружи, когда материал носится пользователем, было больше или равно 30 кПа, более предпочтительно больше или равно 50 кПа, и еще более предпочтительно больше или равно 65 кПа. С другой стороны, предпочтительно, чтобы верхний предел сопротивления давлению воды был меньше или равен 300 кПа. Если сопротивление давлению воды составляет не более 300 кПа, может быть обеспечено подходящее количество сквозных отверстий в пористой пленке, и влагопроницаемость водонепроницаемого и влагопроницаемого материала может быть сделана превосходной. Кроме того, сопротивление давлению воды водонепроницаемого и влагопроницаемого материала также может регулироваться путем изменения количества слоев нетканой ткани, которые дополнительно наслаиваются на водонепроницаемый и влагопроницаемый материал.
[0061] Предпочтительно, чтобы свойство барьера для крови водонепроницаемого и влагопроницаемого материала по настоящему изобретению соответствовало классу 4 или выше. При условии, что свойство барьера для крови соответствует классу 4 или выше, когда водонепроницаемый и влагопроницаемый материал используется в медицинской одежде или защитной одежде, барьерные свойства одежды для крови будут превосходными. Более предпочтителен класс 5 или выше. Класс 6 является еще более предпочтительным.
[0062] Предпочтительно, чтобы свойство вирусного барьера водонепроницаемого и влагопроницаемого материала по настоящему изобретению соответствовало классу 3 или выше. При условии, что свойство вирусного барьера соответствует классу 3 или выше, когда водонепроницаемый и влагопроницаемый материал используется в медицинской одежде или защитной одежде, барьерные свойства одежды для вирусов будут превосходными. Класс 4 или выше является более предпочтительным, класс 5 или выше - еще более предпочтительным, и класс 6 является особенно предпочтительным.
2
2
2
2
2
2
2
[0063] Что касается водонепроницаемого и влагопроницаемого материала по настоящему изобретению, предпочтительно, чтобы его плотность составляла от 15 до 250 г/м. В том случае, когда плотность составляет менее 15 г/м, имеют место случаи, в которых прочность при растяжении, прочность на разрыв, прочность на истирание или сопротивление давлению воды становятся недостаточными. С той точки зрения более предпочтительно, чтобы плотность была больше или равна 20 г/м, и еще более предпочтительно, чтобы она была больше или равна 30 г/м. С другой стороны, в том случае, когда плотность превышает 250 г/м, имеют место случаи, в которых при использования этого водонепроницаемого и влагопроницаемого материала для формирования одежды эта одежда становится тяжелой и неудобной при ношении. С этой точки зрения более предпочтительно, чтобы плотность была меньше или равна 150 г/м, и еще более предпочтительно, чтобы она была меньше или равна 100 г/м.
[0064] Что касается слоя волокна и пористой пленки, которые включает в себя водонепроницаемый и влагопроницаемый материал по настоящему изобретению, предпочтительно, чтобы разность точки плавления между материалом, который составляет слой волокна, и материалом, который составляет пористую пленку, была меньше или равна 40°C. Более предпочтительно, чтобы эта разность точки плавления была меньше или равна 30°C, и еще более предпочтительно, чтобы она была меньше или равна 20°C. За счет уменьшения разности точек плавления между материалами, которые составляют пористую пленку и слой волокна, которые наслаиваются друг на друга, прочность сцепления в склеиваемых частях становится высокой. Кроме того, предпочтительно, чтобы точка плавления материала, который составляет пористую пленку, была более высокой, чем точка плавления материала, который составляет слой волокна. Это будет предотвращать повреждение пустот пористой пленки теплом при термической обработке во время ламинирования, так что можно ожидать эффекта дополнительного улучшения влагопроницаемости водонепроницаемого и влагопроницаемого материала. Температура плавления материала, который составляет слой волокна, и материала, который составляет пористую пленку, может быть измерена путем использования дифференциального сканирующего калориметра модели DSC-60, производимого компанией Shimadzu Corp., подробности чего будут описаны позже. Что касается измерения температур плавления материалов, которые составляют слой волокна и пористую пленку, измерение может быть выполнено на слое волокна и пористой пленке до ламинирования, либо от ламината слоя волокна и пористой пленки отслаиваются слой волокна и пористая пленка, и те части, которые не подвергались нагреву на стадии ламинирования, то есть те части, которые не были склеены, изолируются для того, чтобы измерить температуру плавления материалов, которые составляют соответствующие слои.
[0065] В качестве примеров конфигурации ламината могут быть приведены следующие пять конфигураций.
(i) Двухслойная конфигурация, имеющая пористую пленку на той поверхности, которая становится внешней стороной одежды, и слой волокна на той поверхности, которая становится внутренней стороной одежды.
(ii) Двухслойная конфигурация, имеющая слой волокна на той поверхности, которая становится внешней стороной одежды, и пористую пленку на той поверхности, которая становится внутренней стороной одежды.
(iii) Трехслойная конфигурация, в которой слой волокна, пористая пленка и слой волокна располагаются в указанном порядке, где пористый слой находится посередине.
(iv) Пятислойная конфигурация, в которой два слоя, представляющие собой слой волокна, обладающий высокой прочностью на истирание, и слой волокна, обладающий высокой прочностью при растяжении и прочностью на разрыв, накладываются друг на друга, и пористая пленка прослаивается между двумя такими волокнистыми ламинатами.
(v) Четырехслойная конфигурация, в которой слой волокна, две пористых пленки, отличающиеся своими характеристиками, и еще один слой волокна наслаиваются друг на друга в указанном порядке.
Среди них предпочтительной является трехслойная конфигурация (iii), в которой слой волокна, пористая пленка и слой волокна располагаются в указанном порядке, где пористый слой находится посередине. Такая трехслойная конфигурация, в которой пористая пленка располагается между слоями волокна, имеет эффект уменьшения вероятности повреждения пористой пленки и потери барьерных свойств.
[0066] Кроме того, двухслойная конфигурация (i), имеющая пористую пленку на той поверхности, которая становится внешней стороной одежды, и слой волокна на той поверхности, которая становится внутренней стороной одежды, также является предпочтительной. Такая двухслойная конфигурация позволяет сделать свойства влагопроницаемости и легкого веса водонепроницаемого и влагопроницаемого материала более превосходными при одновременном обеспечении желаемых прочности при растяжении и прочности на разрыв водонепроницаемого и влагопроницаемого материала.
[0067] В водонепроницаемом и влагопроницаемом материале по настоящему изобретению взаимно смежные слои, которые составляют водонепроницаемый и влагопроницаемый материал, склеиваются друг с другом. Кроме того, в водонепроницаемом и влагопроницаемом материале по настоящему изобретению, предпочтительно, чтобы взаимно смежные слои склеивались на площади, которая, с точки зрения единичной площади водонепроницаемого и влагопроницаемого материала, составляет не более 50% единичной площади. Если взаимно смежные слои приклеиваются так, что площадь приклеивания с точки зрения единичной площади водонепроницаемого и влагопроницаемого материала составляет более 50% единичной площади, имеют место случаи, в которых влагопроницаемость водонепроницаемого и влагопроницаемого материала заметно уменьшается, так что когда водонепроницаемый и влагопроницаемый материал используется для того, чтобы сформировать среднюю одежду или защитную одежду, хорошие характеристики ношения не могут быть получены. С этой точки зрения верхний предел площади приклеивания предпочтительно составляет 40% или меньше, более предпочтительно 30% или меньше, и особенно предпочтительно 15% или меньше. С другой стороны, с точки зрения обеспечения силы адгезии промежуточного слоя, прочности при растяжении, прочности на разрыв и сопротивления давлению воды водонепроницаемого и влагопроницаемого материала нижний предел площади приклеивания предпочтительно составляет 3% или больше, и более предпочтительно 5% или больше. В этой связи, хотя способ производства будет описан позже, доля склеиваемой площади на единичную площадь вышеописанного водонепроницаемого и влагопроницаемого материала (в дальнейшем называемая долей склеиваемой площади) может регулироваться за счет дизайна рисунка валка для тиснения в случае ультразвукового связывания и за счет дизайна рисунка валка горячего тиснения в случае термического связывания с помощью валка горячего тиснения, высота рисунка которого больше или равна 1 мм. Рисунки упомянутых индивидуальных валков для тиснения особенно не ограничиваются, но могут использоваться такие рисунки, как точечные узоры, перекрестные узоры, решетчатые узоры, волновые узоры и заштрихованные узоры. Рассматривая силу адгезии, шитье и т.д. между пористой пленкой и слоем волокна, предпочтительно, чтобы этот рисунок был симметричным для левой и правой сторон, и предпочтительными являются точечные узоры, перекрестные узоры, решетчатые узоры, волновые узоры, сетчатые узоры и т.п.
2
2
[0068] Кроме того, что касается склеиваемых частей водонепроницаемого и влагопроницаемого материала, предпочтительно, чтобы волокно, которое составляет слой волокна, было частично или полностью сплавлено в форму пленки. Предпочтительно, чтобы толщина такой пленочной части составляла от 0,01 до 0,5 мм. Кроме того, предпочтительно, чтобы площадь каждой склеиваемой части составляла от 0,001 мм до 100 мм. Эти толщина и площадь могут быть найдены путем разрезания поперек склеенной части, получения увеличенного изображения площади поперечного сечения с помощью фотографии с использованием сканирующего электронного микроскопа, и выполнения обработки этого изображения.
<Способ производства для водонепроницаемого и влагопроницаемого материала>
Способ производства для водонепроницаемого и влагопроницаемого материала по настоящему изобретению представляет собой способ производства, который включает в себя стадию наложения друг на друга взаимно смежных слоев, которые составляют водонепроницаемый и влагопроницаемый материал, и стадию выполнения термической обработки на склеиваемых местах наложенных друг на друга взаимно смежных слоев.
[0069] На стадии наложения друг на друга взаимно смежных слоев, которые составляют водонепроницаемый и влагопроницаемый материал, слои, которые составляют водонепроницаемый и влагопроницаемый материал, представляют собой описанные выше пористую пленку и слой волокна. Тогда наложение друг на друга взаимно смежных слоев, которые составляют водонепроницаемый и влагопроницаемый материал, относится к наложению их друг на друга в качестве взаимно смежных слоев без какого-либо другого слоя между ними. В этой связи в качестве предпочтительных примеров конфигурации ламината можно упомянуть вышеописанные конфигурации (i) - (v).
[0070] Стадия выполнения термической обработки на подлежащих склеиванию местах наложенных друг на друга взаимно смежных слоев представляет собой стадию, на которой термическое связывание выполняется в том месте на слое волокна или пористой пленке, где желательно склеивание, и подробности этого будут даны ниже.
[0071] Что касается способа, который склеивает пространство между слоями, которые составляют водонепроницаемый и влагопроницаемый материал по настоящему изобретению, такими как слой волокна и пористая пленка и т.п., иллюстрация будет сделана с использованием, например, склеивания между слоем волокна и пористой пленкой. С точки зрения того факта, что тепло оказывает влияние не только на те места, где склеивание между слоем волокна и пористой пленкой является желательным, а также ингибирования склеивания в местах, отличающихся от тех мест, где склеивание является желательным, предпочтительно использовать ультразвуковое связывание или термическое связывание, которое использует валок для горячего тиснения, высота рисунка на котором больше или равна 1 мм, и поверхность которого покрыта смолой, такой как фтористая смола.
[0072] Что касается ультразвукового связывания, предпочтительным является способ, в котором лезвие, которое вибрирует на ультразвуковых частотах, и склеиваемые материалы сжимаются под давлением от 0,01 МПа до 1 МПа между валками для тиснения, имеющими конкретный рисунок тиснения, и вибратор, называемый лезвием, вибрирует с ультразвуковой частотой от 1 до 50 кГц для того, чтобы сплавить и склеить части рисунка, контактирующие с лезвием. Что касается лезвия, главным образом используются лезвия, сделанные из титана, обладающего высокой устойчивостью к абразии, а также используются другие материалы, такие как алюминий или нержавеющие сплавы. Кроме того, что касается ширины лезвия, используется лезвие, ширина которого составляет от 10 до 50 см.
[0073] Термическое связывание, которое использует валок горячего тиснения, высота рисунка которого больше или равна 1 мм, использует валок горячего тиснения, глубина рисунка тиснения которого больше или равна 1 мм, а вне этого рисунка связывание выполняется без применения тепла к ткани. Высота рисунка относится к расстоянию между верхней частью и нижней частью того края, который составляет рисунок тиснения валка горячего тиснения. Что касается температуры горячего тиснения, предпочтительно, чтобы она составляла 60°C или выше, более предпочтительно, чтобы она составляла 70°C или выше, и еще более предпочтительно, чтобы она составляла 125°C или выше. С другой стороны, предпочтительно, чтобы эта температура составляла 175°C или меньше, более предпочтительно 165°C или меньше, и еще более предпочтительно 155°C или меньше. Предпочтительно, чтобы температура горячего тиснения находилась между точкой плавления материала, который составляет пористую пленку, и температурой, которая на 30°C ниже точки плавления материала, который составляет слой волокна, и более предпочтительно, чтобы она находилась между точкой плавления материала, который составляет пористую пленку, и точкой плавления материала, который составляет слой волокна. В том случае, когда температура горячего тиснения находится между точкой плавления материала, который составляет пористую пленку, и температурой, которая на 30°C ниже точки плавления материала, который составляет слой волокна, влияние термической усадки пористой пленки является маловероятным, и надлежащие характеристики пористой пленки будут легко обеспечены. Кроме того, в качестве прижимных валков используются валки из силиконового каучука, твердость которого составляет от 50 до 90°. Давление сжатия валка горячего тиснения катается и прижимных валков, которые осуществляют прижатие к валку горячего тиснения, больше или равно 0,5 МПа и предпочтительно больше или равно 1 МПа, а с другой стороны оно меньше или равно 10 МПа и предпочтительно меньше или равно 5 МПа. Кроме того, поскольку тепло прикладывается к поверхности с одной стороны (со стороны валка горячего тиснения), может быть предотвращен такой случай, в котором материал захватывается прижимным валком, ухудшая тем самым обрабатываемость. Кроме того, если поверхность валка горячего тиснения покрывается смолой, такой как фтористая смола, отлипаемость между валком горячего тиснения и материалом улучшается, и может быть предотвращен такой случай, в котором пористая пленка повреждается краевой частью валка горячего тиснения, ухудшая тем самым барьерные свойства. Кроме того, предпочтительно использовать в качестве материала поддерживающего валка, предусмотренного с противоположной стороны от валка горячего тиснения, такой материал, как силикон, твердость которого является более низкой, чем у металлического валка. Если твердость материала поддерживающего валка является более низкой, чем у металла, повреждение пористой пленки на стадии термического связывания может быть предотвращено, и барьерные свойства водонепроницаемого и влагопроницаемого материала могут быть улучшены.
[0074] С помощью любого из вышеописанных способов связывания применение тепла к местам, отличающимся от желаемых мест склеивания, может быть предотвращено, так что повреждение слоя волокна и пористой пленки термической обработкой уменьшается, и могут быть предотвращены сплавление слоя волокна, усадка водонепроницаемого и влагопроницаемого материала из-за применения тепла к пористой пленке и т.д.
[0075] Водонепроницаемый и влагопроницаемый материал по настоящему изобретению обладает превосходной прочностью и прочностью на истирание, и способен предотвращать прохождение частиц, так что водонепроницаемый и влагопроницаемый материал может подходящим образом использоваться для медицинской одежды и защитной одежды.
[0076] Водонепроницаемый и влагопроницаемый материал по настоящему изобретению может подходящим образом использоваться для медицинской одежды и защитной одежды путем пошива этого материала в формы блуз, раздельной верхней и нижней водонепроницаемой одежды, халатов, и т.д. В частности, с точки зрения предотвращения попадания загрязняющих веществ предпочтительной является защитная одежда типа блузы.
Примеры
[0077] Различные характеристики измеряются и оцениваются с помощью следующих способов.
(1) Способность к формированию β-кристалла
[0078]
5 мг пористой пленки помещалось в качестве образца в чашку, сделанную из алюминия, и подвергалось измерению с использованием дифференциального сканирующего калориметр (марки RDC220, производства компании SEICO Electronics Industrial Co., Ltd.). Сначала температура повышается в атмосфере азота от комнатной температуры до 260°C со скоростью 10°C/мин (первый прогон). После выдержки температуры в течение 10 мин охлаждение выполняется до температуры 40°C со скоростью 10°C/мин. После выдержки температуры в течение 5 мин температура снова повышается со скоростью 10°C/мин (второй прогон). Что касается пиков плавления, наблюдаемых во время этого повышения температуры, плавление, пик которого соответствует температурной области от 145°C до 157°C, принимается за пик плавления β-кристалла, а плавление, пик которого наблюдается в температурной области 158°C и выше, принимается за пик плавления α-кристалла. Величина теплоты плавления для каждого кристалла находится из площади области, ограниченной пиком и базовой линией, проведенной относительно плоской части со стороны высокой температуры. Когда величина теплоты плавления α-кристалла представляется как ΔHα, а величина теплоты плавления β-кристалла представляется как ΔHβ, значение, вычисленное в соответствии со следующим выражением, определяется как способность формирования β-кристалла. В этой связи калибровка величины теплоты плавления была выполнена с использованием индия.
[0079] способность формирования β-кристалла (%)=[ΔHβ/(ΔHα+ΔHβ)] x 100
В этой связи путем вычисления относительного содержания β-кристалла из пиков плавления, наблюдаемых во время первого прогона, может быть вычислена способность формирования β-кристалла в состоянии этого образца. Измерение было выполнено дважды для каждого образца, и средние значения, полученные из этих измерений, использовались для выполнения оценки.
(2) Свойство барьера для крови
[0080]
На основе процедуры D, описанной в японском промышленном стандарте JIS T8060:2007, свойство барьера для крови измерялось и оценивалось по шкале классов от 1 до 6.
(3) Свойство вирусного барьера
[0081]
На основе процедуры D1, описанной в японском промышленном стандарте JIS T8061:2010, свойство вирусного барьера измерялось и оценивалось по шкале классов от 1 до 6.
(4) Степень влагопроницаемости
[0082]
2
На основе способа A-1 (способа хлористого кальция), описанного в японском промышленном стандарте JIS L1099:2012, степень влагопроницаемости измерялась и оценивалась в г/м×час.
(5) Скорость течения расплава (MFR)
[0083]
Значение MFR полипропиленовой смолы измерялось на основе условий М (230°C и 2,16 кг), описанных в японском промышленном стандарте JIS K7210:1995. Полиэтиленовая смола подвергалась измерению на основе условий D (190°C и 2,16 кг), описанных в японском промышленном стандарте JIS K7210:1995.
(6) Стойкость к проколу
[0084]
Используя универсальную испытательную машину (марки Autograph AG производства компании Shimadzu), измерение выполнялось при температуре 23°C со скоростью входа иглы, равной 5 мм/мин и другими факторами в соответствии с японским промышленным стандартом JIS Z1707:1997. Считывалась нагрузка, действующая на пленку в момент ее разрыва. Значение, полученное путем деления нагрузки на толщину (мм) образца перед испытанием, определялось как стойкость к проколу (Н/мм). Измерение было выполнено пять раз для каждого образца. Полученные таким образом средние значения использовались для выполнения оценки.
(7) Толщина
[0085]
Толщина пористой пленки оценивалась с помощью следующего способа измерения. Толщина (мкм) измерялась с использованием измерителя толщины с круговой шкалой (стандарт JIS B7503:1997, UPRIGHT DIAL GAUGE (0,001×2 мм) производства компании PEACOCK, № 25, с измерительной головкой 10 ммφ плоского типа и нагрузкой 50 г-с). Это измерение было выполнено десять раз для каждого образца. Полученные таким образом средние значения использовались для выполнения оценки.
2
[0086] Толщины нетканой ткани и водонепроницаемого и влагопроницаемого материала оценивались с помощью следующего способа измерения. Толщины измерялись на основе способа А, описанного в Разделе 6,1.1 японского промышленного стандарта JIS L1913:2010. Десять тестовых образцов, размер которых был больше или равен 2500 мм, были взяты из экземпляра для испытания, давление в 0,5 кПа было приложено к верхней круглой горизонтальной пластине приспособления для измерения толщины, и был выставлен ноль. После этого, используя приспособление для измерения толщины, давление в 0,5 кПа было приложено к каждому тестовому образцу в течение 10 с в стандартном состоянии для измерения толщины до 0,01 мм. После этого было найдено среднее значение для десяти тестовых образцов.
(8) Коэффициент термической усадки площади
[0087]
0
0
1
Пористая пленка была нарезана на квадраты размером 150 мм в продольном направлении x 150 мм в поперечном направлении, которые были определены в качестве образцов. Мерные линии были прочерчены в центральной части образца с каждой стороны, и было измерено расстояние между мерными линиями L (длина) и L (ширина) перед нагреванием. Каждый образец был помещен между листами бумаги, подвешен в канальной сушильной печи, нагретой до температуры 130°C, и оставлен в покое на 60 мин для выполнения термической обработки. После термической обработки каждый образец был оставлен охлаждаться. Затем было измерено расстояние между мерными линиями L1 (длина) и L (ширина) после нагревания. Значение, вычисленное в соответствии со следующим выражением, было определено как коэффициент термической усадки. Это измерение было выполнено пять раз для каждого образца. Полученные таким образом средние значения показаны как коэффициент термической усадки площади в Таблице 1.
1
1
0
0
[0088] Коэффициент термической усадки площади (%)=100-(L (длина) × L (ширина))/(L (длина) × L (ширина)) × 100
(9) Точка плавления (°C)
[0089]
Используя дифференциальный сканирующий калориметр типа DSC-60 производства компании Shimadzu Corporation, температура образца с массой 2 мг увеличивалась в атмосфере азота до температуры от 50°C до 300°C со скоростью увеличения температуры 10°C/мин. Максимальная температура эндотермического пика плавления в течение того времени определялась в качестве точки плавления (Тm). Это измерение было выполнено дважды для каждого образца. Полученные таким образом средние значения использовались для выполнения оценки.
(10) Прочность на разрыв
[0090]
Измерение выполнялось на основе способа А, описанного в Разделе 8,16.1 японского промышленного стандарта JIS L1096:1999. Были взяты пять тестовых образцов размером 15 см x 15 см. Использовался прибор Муллена для определения сопротивления разрыву. Каждый тестовый образец размещался вертикально и зажимался зажимом с прикладыванием однородного напряжения так, чтобы не было ни складок, ни слабины. Затем оказывалось давление для измерения прочности, при которой резиновая пленка прорывается через тестовый образец, и прочность только резиновой пленки во время разрушения. Используя следующее выражение, были найдены прочности на разрыв и вычислены их средние значения.
S
[0091] B=A-B
S
B: прочность на разрыв (кПа)
A: прочность, при которой резиновая пленка прорывается через тестовый образец
B: прочность одной только резиновой пленки во время разрушения
(11) Масса (плотность: г/м
) на единицу площади
2
2
Измерение выполнялось на основе Раздела 6,2 японского промышленного стандарта JIS L1913:2010. Из каждого экземпляра для испытаний были взяты пять тестовых образцов, имеющих размер 25 см × 25 см. Их массы были измерены, и было найдено их среднее значение. Это среднее значение было умножено на 16 для того, чтобы определить массу (г/м) на единицу площади.
(12) Прочность при растяжении
[0092]
Измерение выполнялось на основе Раздела 6,3.1 японского промышленного стандарта JIS L1913:2010. Тестовые образцы, вырезанные так, чтобы они имели ширину 50 мм и длину 300 мм, были подвергнуты испытанию на разрыв с использованием машины для испытания на разрыв с постоянной скоростью, по три образца для каждого из продольного направления листа и поперечного направления листа в условиях длины образца между зажимами 200 мм и скоростью 100 мм/мин. Максимальное напряжение во время натяжения образца, при котором он еще не разрывался, определялось как прочность при растяжении. Было вычислено среднее значение максимальных сопротивлений разрыву для каждого из продольного направления листа и поперечного направления листа. Меньшая из прочностей при растяжении для продольного и поперечного направлений определялась как прочность при растяжении (Н/50 мм) слоя волокна.
(13) Прочность на истирание
[0093]
Измерение выполнялось на основе Раздела 6,6.2 японского промышленного стандарта JIS L1913:2010. Были взяты пять круглых тестовых образцов 13 см в диаметре. В центре каждого тестового образца было сделано отверстие приблизительно 6 мм в диаметре. Использовалась конусная машина для испытания на истирание. Поверхность каждого опытного образца была направлена вверх. Нагрузка составляла 2,45 Н. Использовалось абразивное колесо (CS-10), которое делало для абразии 100 оборотов со скоростью приблизительно 70 об/мин. Класс внешнего вида определялся путем использования предельных справочных изображений (Фиг. 14 в японском промышленном стандарте JIS L1913:2010).
(14) Сопротивление давлению воды
[0094]
Измерение выполнялось на основе способа В, описанного в Разделе 7,1.1 японского промышленного стандарта JIS L1092:2009. Из каждого испытываемого экземпляра было взято пять тестовых образцов размером приблизительно 150 мм × 150 мм, и они были присоединены к передней стороне устройства испытания на проникновение воды так, чтобы вода ударяла в тестовые образцы. Вода была помещена в цилиндр. Рукоятка поршня поворачивалась так, чтобы прикладывать гидравлическое давление со скоростью 100 кПа/мин с тем, чтобы измерить гидравлическое давление (кПа), при котором вода выходит с другой стороны образца в трех местах, или когда водонепроницаемый и влагопроницаемый материал рвется. Среднее значение пяти измерений определялось как сопротивление давлению воды.
(15) Характеристика ношения
[0095]
Субъект, одетый в произведенную химическую защитную одежду поверх рубашки и пары рабочих штанов, входил в камеру с постоянной температурой 35°C и постоянной относительной влажностью 50%, моделирующую внешнюю температуру воздуха в летнее время. Субъект имел возле центра груди термопару, прикрепленную с внешней стороны рубашки, и температура внутри защитной одежды после входа субъекта в камеру измерялась этой термопарой. Эта процедура была выполнена с тремя разными субъектами. Данные, полученные от трех субъектов, сравнивались с данными относительно защитной одежды из Сравнительного примера 101. Защитная одежда, которая через 30 мин после начала теста имела влажность внутри, которая была по меньшей мере на 10% более низкой, оценивалась как хорошая, а защитная одежда, которая имела среднюю разность влажности менее 10%, оценивалась как плохая.
(16) Доля связанной площади
[0096]
В том случае, когда рисунок тиснения является рисунком, имеющим идентичные элементы, такие как перекрестные формы, круглые формы или эллипсы, исследуемый экземпляр, имеющий размер 15 см x 15 см, фотографировался с увеличением 50х с использованием прибора VHX2000 производства компании Keyence и при измерении максимальной площади внутри диапазона порогового значения ± 10 анализировался для того, чтобы вычислить долю связанной площади образца. Доля связанной площади измерялась для пяти образцов, и вычислялось их среднее значение.
[0097] В том случае, когда элемент структуры тиснения не был симметричным для левой и правой сторон, а был нерегулярным элементом рисунка, исследуемый экземпляр, имеющий размер 15 см × 15 см, фотографировался с увеличением 25х с использованием прибора VHX2000 производства компании Keyence путем задания автоматического способа извлечения и измерения площади (яркость) и (пороговое значение - 20) анализировался для того, чтобы вычислить долю связанной площади образца. Доля связанной площади измерялась для пяти образцов, и вычислялось их среднее значение.
Способ производства для защитной одежды
Влагопроницаемые и водонепроницаемые материалы примеров и сравнительных примеров были выкроены в соответствии с бумажной выкройкой. Сшиваемые части влагопроницаемых и водонепроницаемых материалов были сшиты швейной машиной или ультразвуковыми волнами для того, чтобы произвести защитную одежду. Сшиваемые швейной машиной места были снабжены шовной лентой шириной 2 см.
[0098] Далее настоящее изобретение будет описано более конкретно на основе примеров, но настоящее изобретение не ограничивается ими.
(Пример 1)
[0099]
Сырье подавалось из весового бункера в двухшнековый экструдер так, чтобы в качестве полипропиленовой смолы 96,5 массовых частей гомополипропилена производства компании Prime Polymer Co., Ltd., значение MFR которого составляло 4,0 г/10 мин, и 3 массовых части гомополипропилена S10CL производства компании Prime Polymer Co., Ltd., значение MFR которого составляло 1000 г/10 мин, и дополнительно 0,3 массовых части N,Nʹ-дициклогексил-2,6-нафталиндикарбоксамида (марки NU-100 производства компании New Japan Chemical Co., Ltd.), который является зародышеобразователем β-кристалла, а также 0,1 массовой части каждого из «IRGANOX» (зарегистрированная торговая марка) 1010 и «IRGAFOS» (зарегистрированная торговая марка) 168 производства компании BASF, которые являются антиоксидантами, смешивались в указанных соотношениях. Перемешивание расплава выполнялось при температуре 303°C, и расплав выпускался в форме непрерывной заготовки из экструзионной головки, охлаждался и затвердевал в водяном баке при температуре 25°C, и резался в форме кусочков, посредством чего получалась полипропиленовая композиция (A).
[0100] Полученная полипропиленовая композиция (A) подавалась в одношнековый экструдер расплава, и экструзия из расплава выполнялась при температуре 220°C. Посторонние материалы удалялись с использованием спеченного фильтра с размером отверстий 60 мкм. Затем с использованием щелевой экструзионной головки расплав выпускался на литьевой барабан, температура поверхности которого поддерживалась равной 117°C, посредством чего получался литой лист. После этого с использованием керамических валков, нагретых до температуры 125°C, выполнялся предварительный нагрев для того, чтобы выполнить вытягивание до 5-кратного увеличения в продольном направлении при скорости вытягивания 350000%/мин (3500 крат/мин). Затем пленка вводилась в вытяжную машину типа ширильной рамы, ее концевые части захватывались зажимами, и предварительный нагрев выполнялся при температуре 152°C в течение 3 с, а затем вытягивание выполнялось при температуре 150°C до 9,0-кратного увеличения при скорости вытягивания 3500%/мин (35 крат/мин).
[0101] На последующей стадии термической обработки, в то время как расстояние между зажимами после вытягивания поддерживалось постоянным, термическая обработка выполнялась при температуре 150°C в течение 3 с. После этого релаксация выполнялась при температуре 164°C при скорости релаксации 15%. Затем, в то время как расстояние между зажимами после вытягивания поддерживалось постоянным, термическая обработка выполнялась при температуре 164°C в течение 5 с.
[0102] После этого краевые части пленки, захваченные зажимами ширильной машины, удалялись путем отрезания, и 500 м пористой пленки наматывалось на бобину намоточной машиной. Таким образом была получена пористая пленка толщиной 20 мкм. Результаты оценки показаны в Таблице 1.
(Пример 2)
[0103]
Используя керамические вальцы, нагретые до температуры 125°C, на стадии вытягивания в Примере 1, предварительный нагрев выполнялся для выполнения вытягивания до 5-кратного увеличения в продольном направлении пленки при скорости вытягивания 400000%/мин (4000 крат/мин). Затем пленка вводилась в вытяжную машину типа ширильной рамы, и ее концевые части захватывались зажимами. Затем пористая пленка толщиной 20 мкм получалась путем применения тех же самых условий, что и в Примере 1, за исключением того, что после предварительного подогрева при температуре 152°C в течение 3 с пленка вытягивалась при температуре 150°C до 9,0-кратного увеличения при скорости вытягивания 4500%/мин (45 крат/мин). Результаты оценки показаны в Таблице 1.
(Пример 3)
[0104]
Пористая пленка толщиной 250 мкм получалась путем применения тех же самых условий, что и в Примере 1, за исключением того, что на стадии экструдирования в Примере 1 экструдируемое количество регулировалось так, чтобы толщина пористой пленки стала равной 250 мкм. Результаты оценки показаны в Таблице 1.
(Пример 4)
[0105]
Сырье подавалось из весового бункера в двухшнековый экструдер так, чтобы в качестве полипропиленовой смолы 94,5 массовых частей гомополипропилена производства компании Prime Polymer Co., Ltd., значение MFR которого составляло 4,0 г/10 мин, и 5 массовых части гомополипропилена S10CL производства компании Prime Polymer Co., Ltd., значение MFR которого составляло 1000 г/10 мин, и дополнительно 0,3 массовых части N,Nʹ-дициклогексил-2,6-нафталиндикарбоксамида (марки NU-100 производства компании New Japan Chemical Co., Ltd.), который является зародышеобразователем β-кристалла, а также 0,1 массовой части каждого из «IRGANOX» (зарегистрированная торговая марка) 1010 и «IRGAFOS» (зарегистрированная торговая марка) 168 производства компании BASF, которые являются антиоксидантами, смешивались в указанных соотношениях. Перемешивание расплава выполнялось при температуре 303°C, и расплав выпускался в форме непрерывной заготовки из экструзионной головки, охлаждался и затвердевал в водяном баке при температуре 25°C, и резался в форме кусочков. Таким образом получалась полипропиленовая композиция (В).
[0106] Пористая пленка толщиной 20 мкм получалась путем применения тех же самых условий, что и в Примере 1, за исключением того, что использовалась полученная полипропиленовая композиция (В). Результаты оценки показаны в Таблице 1.
(Пример 5)
[0107]
Сырье подавалось из весового бункера в двухшнековый экструдер так, чтобы в качестве полипропиленовой смолы 98,5 массовых частей гомополипропилена производства компании Prime Polymer Co., Ltd., значение MFR которого составляло 4,0 г/10 мин, и 1 массовая часть гомополипропилена S10CL производства компании Prime Polymer Co., Ltd., значение MFR которого составляло 1000 г/10 мин, и дополнительно 0,3 массовых части N,Nʹ-дициклогексил-2,6-нафталиндикарбоксамида (марки NU-100 производства компании New Japan Chemical Co., Ltd.), который является зародышеобразователем β-кристалла, а также 0,1 массовой части каждого из «IRGANOX» (зарегистрированная торговая марка) 1010 и «IRGAFOS» (зарегистрированная торговая марка) 168 производства компании BASF, которые являются антиоксидантами, смешивались в указанных соотношениях. Перемешивание расплава выполнялось при температуре 303°C, и расплав выпускался в форме непрерывной заготовки из экструзионной головки, охлаждался и затвердевал в водяном баке при температуре 25°C, и резался в форме кусочков. Таким образом получалась полипропиленовая композиция (С).
[0108] Пористая пленка толщиной 20 мкм получалась путем применения тех же самых условий, что и в Примере 1, за исключением того, что использовалась полученная полипропиленовая композиция (С). Результаты оценки показаны в Таблице 1.
(Сравнительный пример 1)
[0109]
Сырье подавалось из весового бункера в двухшнековый экструдер так, чтобы в качестве полипропиленовой смолы 99,5 массовых частей гомополипропилена FLX80 E4 производства компании Sumitomo Chemical Company, Limited, значение MFR которого составляло 7,5 г/10 мин, 0,3 массовых части N,Nʹ-дициклогексил-2,6-нафталиндикарбоксамида (марки NU-100 производства компании New Japan Chemical Co., Ltd.), который является зародышеобразователем β-кристалла, а также 0,1 массовой части каждого из «IRGANOX» (зарегистрированная торговая марка) 1010 и «IRGAFOS» (зарегистрированная торговая марка) 168 производства компании BASF, которые являются антиоксидантами, смешивались в указанных соотношениях. Перемешивание расплава выполнялось при температуре 303°C, и расплав выпускался в форме непрерывной заготовки из экструзионной головки, охлаждался и затвердевал в водяном баке при температуре 25°C, и резался в форме кусочков. Таким образом получалась полипропиленовая композиция (D).
[0110] Полученная полипропиленовая композиция (D) подавалась в одношнековый экструдер расплава, и экструзия из расплава выполнялась при температуре 220°C. Посторонние материалы удалялись с использованием спеченного фильтра с размером отверстий 60 мкм. Затем с использованием щелевой экструзионной головки расплав выпускался на литьевой барабан, температура поверхности которого поддерживалась равной 117°C, посредством чего получался литой лист. После этого с использованием керамических валков, нагретых до температуры 120°C, выполнялся предварительный нагрев для того, чтобы выполнить вытягивание до 5,2-кратного увеличения в продольном направлении пленки при скорости вытягивания 150000%/мин (1500 крат/мин). Затем пленка вводилась в вытяжную машину типа ширильной рамы, и ее концевые части захватывались зажимами. После предварительного подогрева при температуре 152°C в течение 3 с пленка вытягивалась при температуре 150°C до 5,5-кратного увеличения при скорости вытягивания 1200%/мин (12 крат/мин). В этой связи расстояние между зажимами в поперечном направлении на входе в ширильную машину составляло 150 мм.
[0111] На последующей стадии термической обработки, в то время как расстояние между зажимами после вытягивания поддерживалось постоянным, термическая обработка выполнялась при температуре 150°C в течение 3 с. После этого релаксация выполнялась при температуре 164°C при скорости релаксации 15%. Затем, в то время как расстояние между зажимами после вытягивания поддерживалось постоянным, термическая обработка выполнялась при температуре 164°C в течение 5 с.
[0112] После этого краевые части пленки, захваченные зажимами ширильной машины, удалялись путем отрезания, и 500 м пористой пленки наматывалось на бобину намоточной машиной. Таким образом была получена пористая пленка толщиной 20 мкм. Результаты оценки показаны в Таблице 1.
(Сравнительный пример 2)
[0113]
[0100] Полипропиленовая композиция (A) подавалась в одношнековый экструдер расплава, и экструзия из расплава выполнялась при температуре 220°C. Посторонние материалы удалялись с использованием спеченного фильтра с размером отверстий 60 мкм. Затем с использованием щелевой экструзионной головки расплав выпускался на литьевой барабан, температура поверхности которого поддерживалась равной 117°C, посредством чего получался литой лист. После этого с использованием керамических валков, нагретых до температуры 125°C, выполнялся предварительный нагрев для того, чтобы выполнить вытягивание до 5-кратного увеличения в продольном направлении пленки при скорости вытягивания 150000%/мин (1500 крат/мин). Затем пленка вводилась в вытяжную машину типа ширильной рамы, и ее концевые части захватывались зажимами. После предварительного подогрева при температуре 152°C в течение 3 с пленка вытягивалась при температуре 150°C до 9,0-кратного увеличения при скорости вытягивания 1200%/мин (12 крат/мин).
[0114] На последующей стадии термической обработки, в то время как расстояние между зажимами после вытягивания поддерживалось постоянным, термическая обработка выполнялась при температуре 150°C в течение 3 с. После этого релаксация выполнялась при температуре 164°C при скорости релаксации 15%. Затем, в то время как расстояние между зажимами после вытягивания поддерживалось постоянным, термическая обработка выполнялась при температуре 164°C в течение 5 с.
[0115] После этого краевые части пленки, захваченные зажимами ширильной машины, удалялись путем отрезания, и 500 м пористой пленки наматывалось на бобину намоточной машиной. Таким образом была получена пористая пленка толщиной 20 мкм. Результаты оценки показаны в Таблице 1.
(Сравнительный пример 3)
[0116]
Композиция, полученная путем смешивания 40 массовых частей порошка полиэтилена высокой плотности (марки «Hi-zex» (зарегистрированная торговая марка) 340M производства компании Mitsui Chemicals Inc.), 30 массовых частей полиэтиленового воска (марки «Hi-wax» (зарегистрированная торговая марка) 110P производства компании Mitsui Chemicals Inc.), и 30 массовых частей карбоната кальция (торговая марка: «Start Piggott» (зарегистрированная торговая марка) 15A производства компании SHIRAISHI CALCIUM KAISHA, LTD., имеющего средний диаметр частиц 0,15 мкм), подавалась в двухшнековый экструдер, плавилась и смешивалась при температуре 200°C, а затем пропускалась через щелевую экструзионную головку для экструзионного формирования листа. Сформированный листовой материал помещался на литьевой барабан, имеющий температуру поверхности 30°C, так, чтобы он находился в плотном контакте с барабаном, и обдувался холодным воздухом с температурой 20°C с внешней стороны для того, чтобы произвести невытянутую пленку. Затем невытянутая пленка подавалась в печь, нагретую до температуры 125°C, и предварительно подогревалась в ней, а затем вытягивалась до 3-кратного увеличения в продольном направлении и охлаждалась барабаном с температурой 20°C. После этого пленка подавалась к ширильной машине, два края пленки захватывались зажимами, и пленка вытягивалась до 5-кратного увеличения (степень расширения: степень продольного вытягивания x степень поперечного вытягивания=15) в атмосфере, нагретой до температуры 120°C. Таким образом была получена пористая полиэтиленовая пленка толщиной 20 мкм. Результаты оценки показаны в Таблице 1.
[0117]
<b>Таблица 1</b>
Толщина
Степень влагопроницаемости
Стойкость к проколу
Свойство барьера для крови
Свойство вирусного барьера
Способность к формированию β-кристалла
Коэффициент термической усадки
Температура плавления
130°C
мкм
г/м<sup>2</sup>⋅час
Н/мм
Класс
Класс
%
%
°C
Пример 1
20
420
180
6
3
89
3,5
172
Пример 2
20
360
200
6
4
87
2,9
172
Пример 3
250
360
170
6
6
88
4,1
172
Пример 4
20
440
150
6
3
88
4,5
171
Пример 5
25
350
240
6
6
88
2,7
172
Сравнительный пример 1
20
480
85
4
1
88
5,7
173
Сравнительный пример 2
20
460
95
4
2
88
5,2
172
Сравнительный пример 3
20
380
20
4
1
-
20,0
132
[0118] В качестве ткани для слоя волокна использовался описанный ниже <Спанбонд 1>. Его физические свойства показаны в Таблице 2.
<Спанбонд 1>
[0119]
2
Нетканая ткань спанбонд (плотность 40 г/м, предел прочности: 57,6 Н/50 мм, прочность на разрыв: 500 кПа, прочность на истирание: класс 4,5).
[0120]
<b>Таблица 2</b>
Материал
Плотность
Толщина
Предел прочности
Прочность на разрыв
Прочность на истирание
Температура плавления
г/м<sup>2</sup>
мм
Н/50 мм
кПа
Класс
°C
Спанбонд 1
40
0,2
57,6
500
4,5
165
(Пример 101)
[0121]
2
Используя горячий нажимной валок с сетчатым рисунком, поверхность которого была покрыта фтористой смолой и отрегулирована так, чтобы нерегулярный рисунок не был виден, нетканая ткань (Спанбонд 1), сделанная из полипропилена и имеющая плотность 40 г/м, и пористая пленка Примера 1 в конфигурации Спанбонда 1 были подвергнуты связыванию с путем использования валка, имеющего высоту рисунка 3 мм, поверхность которого, кроме склеиваемых частей, не входила в контакт с тканью, при температуре рисунка валка 145°C, температуре поддерживающего валка 145°C, давлении на валок 2 МПа и скорости обработки 5 м/мин. Таким образом был получен водонепроницаемый и влагопроницаемый материал, связанная площадь которого составляла 10%. Влагопроницаемый и водонепроницаемый материал был выкроен в соответствии с бумажной выкройкой, и сшиваемые части выкроенных влагопроницаемых и водонепроницаемых материалов были сшиты швейной машиной. Таким образом была получена защитная одежда.
(Пример 102)
[0122]
Водонепроницаемый и влагопроницаемый материал был получен путем выполнения связывания по существу тем же самым образом, что и в Примере 101, за исключением того, что пористая пленка Примера 1, используемая в Примере 101, была заменена приклеиваемой пористой пленкой Примера 2. Этот влагопроницаемый и водонепроницаемый материал был сшит на швейной машине по существу тем же самым образом, что и в Примере 101, посредством чего была получена защитная одежда.
(Пример 103)
Водонепроницаемый и влагопроницаемый материал был получен путем выполнения связывания по существу тем же самым образом, что и в Примере 101, за исключением того, что пористая пленка Примера 1, используемая в Примере 101, была заменена приклеиваемой пористой пленкой Примера 4. Этот влагопроницаемый и водонепроницаемый материал был сшит на швейной машине по существу тем же самым образом, что и в Примере 101, посредством чего была получена защитная одежда.
(Пример 104)
[0123]
Водонепроницаемый и влагопроницаемый материал был получен путем выполнения связывания по существу тем же самым образом, что и в Примере 101, за исключением того, что пористая пленка Примера 1, используемая в Примере 101, была заменена приклеиваемой пористой пленкой Примера 5. Этот влагопроницаемый и водонепроницаемый материал был сшит на швейной машине по существу тем же самым образом, что и в Примере 101, посредством чего была получена защитная одежда.
(Пример 105)
[0124]
2
Используя установку ультразвуковой сварки (марки 8400 производства компании Bobson) (с решетчатым рисунком), имеющую валок тиснения с решетчатым рисунком, обращенные друг к другу поверхности трех слоев, представляющих собой нетканую ткань (Спанбонд 1) из полипропилена с плотностью 40 г/м, пористую пленку Примера 1 и Спанбонд 1, были подвергнуты связыванию с частотой 20 кГц и давлением 0,03 МПа для того, чтобы сформировать перекрестный рисунок со связанной площадью, равной 10%. Таким образом был получен водонепроницаемый и влагопроницаемый материал. Этот влагопроницаемый и водонепроницаемый материал был выкроен в соответствии с бумажной выкройкой, и сшиваемые части выкроенных влагопроницаемых и водонепроницаемых материалов были сшиты швейной машиной. Таким образом была получена защитная одежда.
(Пример 106)
[0125]
Водонепроницаемый и влагопроницаемый материал был получен по существу тем же самым образом, что и в Примере 105, за исключением того, что пористая пленка Примера 2 использовалась вместо пористой пленки Примера 1, использовавшейся в Примере 105. Этот влагопроницаемый и водонепроницаемый материал был сшит на швейной машине по существу тем же самым образом, что и в Примере 105, посредством чего была получена защитная одежда.
(Пример 107)
[0126]
Водонепроницаемый и влагопроницаемый материал был получен по существу тем же самым образом, что и в Примере 105, за исключением того, что пористая пленка Примера 4 использовалась вместо пористой пленки Примера 1, использовавшейся в Примере 105. Этот влагопроницаемый и водонепроницаемый материал был сшит на швейной машине по существу тем же самым образом, что и в Примере 105, посредством чего была получена защитная одежда.
(Пример 108)
[0127]
Водонепроницаемый и влагопроницаемый материал был получен по существу тем же самым образом, что и в Примере 105, за исключением того, что пористая пленка Примера 5 использовалась вместо пористой пленки Примера 1, использовавшейся в Примере 105. Этот влагопроницаемый и водонепроницаемый материал был сшит на швейной машине по существу тем же самым образом, что и в Примере 105, посредством чего была получена защитная одежда.
(Пример 109)
[0128]
Водонепроницаемый и влагопроницаемый материал был получен по существу тем же самым образом, что и в Примере 101, за исключением того, что использовалась двухслойная конфигурация Спанбонда 1 и пористой пленки Примера 1, температура рисунка валка составляла 145°C, поддерживающий валик имел нормальную температуру, а давление барабана составляло 2 МПа. Этот влагопроницаемый и водонепроницаемый материал был сшит на швейной машине по существу тем же самым образом, что и в Примере 101, посредством чего была получена защитная одежда.
(Пример 110)
[0129]
Водонепроницаемый и влагопроницаемый материал был получен по существу тем же самым образом, что и в Примере 109, за исключением того, что пористая пленка Примера 1, используемая в Примере 109, была заменена приклеиваемой пористой пленкой Примера 2. Этот влагопроницаемый и водонепроницаемый материал был сшит на швейной машине по существу тем же самым образом, что и в Примере 109, посредством чего была получена защитная одежда.
(Пример 111)
[0130]
Водонепроницаемый и влагопроницаемый материал был получен путем выполнения связывания по существу тем же самым образом, что и в Примере 109, за исключением того, что пористая пленка Примера 1, используемая в Примере 109, была заменена приклеиваемой пористой пленкой Примера 4. Этот влагопроницаемый и водонепроницаемый материал был сшит на швейной машине по существу тем же самым образом, что и в Примере 109, посредством чего была получена защитная одежда.
(Пример 112)
[0131]
Водонепроницаемый и влагопроницаемый материал был получен путем выполнения связывания по существу тем же самым образом, что и в Примере 109, за исключением того, что пористая пленка Примера 1, используемая в Примере 109, была заменена приклеиваемой пористой пленкой Примера 5. Этот влагопроницаемый и водонепроницаемый материал был сшит на швейной машине по существу тем же самым образом, что и в Примере 109, посредством чего была получена защитная одежда.
(Пример 113)
[0132]
По существу тем же самым образом, что и в Примере 101, использовалось наложение трех слоев Спанбонда 1, пористой пленки Примера 1 и Спанбонда 1, и был получен водонепроницаемый и влагопроницаемый материал со связанной площадью 5%. Этот влагопроницаемый и водонепроницаемый материал был выкроен в соответствии с бумажной выкройкой, и сшиваемые части выкроенных влагопроницаемых и водонепроницаемых материалов были сшиты швейной машиной. Таким образом была получена защитная одежда.
(Пример 114)
[0133]
Водонепроницаемый и влагопроницаемый материал был получен по существу тем же самым образом, что и в Примере 101, за исключением того, что связываемая площадь составляла 25%. Этот влагопроницаемый и водонепроницаемый материал был сшит на швейной машине по существу тем же самым образом, что и в Примере 101, посредством чего была получена защитная одежда.
(Пример 115)
[0134]
Водонепроницаемый и влагопроницаемый материал был получен по существу тем же самым образом, что и в Примере 101, за исключением того, что связываемая площадь составляла 40%. Этот влагопроницаемый и водонепроницаемый материал был сшит на швейной машине по существу тем же самым образом, что и в Примере 101, посредством чего была получена защитная одежда.
(Пример 116)
[0135]
Водонепроницаемый и влагопроницаемый материал был получен по существу тем же самым образом, что и в Примере 101, за исключением того, что связываемая площадь составляла 50%. Этот влагопроницаемый и водонепроницаемый материал был сшит на швейной машине по существу тем же самым образом, что и в Примере 101, посредством чего была получена защитная одежда.
(Пример 117)
[0136]
Защитная одежда была получена по существу тем же самым образом, что и в Примере 101, за исключением того, что в качестве способа шитья для защитной одежды было использовано ультразвуковое шитье.
(Пример 118)
[0137]
Защитная одежда была получена по существу тем же самым образом, что и в Примере 102, за исключением того, что в качестве способа шитья для защитной одежды было использовано ультразвуковое шитье.
(Пример 117)
[0138]
Защитная одежда была получена по существу тем же самым образом, что и в Примере 103, за исключением того, что в качестве способа шитья для защитной одежды было использовано ультразвуковое шитье.
(Сравнительный пример 101)
[0139]
Использовалась коммерчески продаваемая ткань SoftWear Tyvek производства компании DuPont-Asahi Flash Spun Products Co., Ltd.
(Сравнительный пример 102)
[0140]
Водонепроницаемый и влагопроницаемый материал был получен по существу тем же самым образом, что и в Примере 101, за исключением того, что пористая пленка Примера 1 в Примере 101 была замещена пористой пленкой Сравнительного примера 1. Этот влагопроницаемый и водонепроницаемый материал был сшит на швейной машине по существу тем же самым образом, что и в Примере 101, посредством чего была получена защитная одежда.
(Сравнительный пример 103)
[0141]
Водонепроницаемый и влагопроницаемый материал был получен по существу тем же самым образом, что и в Примере 101, за исключением того, что пористая пленка Примера 2 в Примере 101 была замещена пористой пленкой Сравнительного примера 1. Этот влагопроницаемый и водонепроницаемый материал был сшит на швейной машине по существу тем же самым образом, что и в Примере 101, посредством чего была получена защитная одежда.
(Сравнительный пример 104)
[0142]
Водонепроницаемый и влагопроницаемый материал был получен по существу тем же самым образом, что и в Примере 101, за исключением того, что пористая пленка Примера 3 в Примере 101 была замещена пористой пленкой Сравнительного примера 1. Этот влагопроницаемый и водонепроницаемый материал был сшит на швейной машине по существу тем же самым образом, что и в Примере 101, посредством чего была получена защитная одежда.
[0143] (Справочный пример 201)
Водонепроницаемый и влагопроницаемый материал был получен по существу тем же самым образом, что и в Примере 101, за исключением того, что связываемая площадь составляла 70%. Этот влагопроницаемый и водонепроницаемый материал был сшит на швейной машине по существу тем же самым образом, что и в Примере 101, посредством чего была получена защитная одежда.
[0144] (Справочный пример 202)
Использовался способ связывания с помощью горячего нажимного валка. Использовалась та же самая конфигурация Спанбонда 1, пористой пленки Примера 1 и Спанбонда 1, как и в Примере 101, и связывание выполнялось с помощью валка, высота рисунка которого составляла 0,3 мм, при температуре валка 150°C, давлении на валок 3 МПа и скорости обработки 2 м/мин. Таким образом был получен водонепроницаемый и влагопроницаемый материал. Этот влагопроницаемый и водонепроницаемый материал был выкроен в соответствии с бумажной выкройкой, и сшиваемые части выкроенного влагопроницаемого и водонепроницаемого материала были сшиты швейной машиной, посредством чего была получена защитная одежда.
[0145]
Таблица 3
Материал A
Материал B
Материал C
Способ связывания
Способ пошива
Пример 101
Спанбонд 1
Пример 1
Спанбонд 1
Точечное термическое связывание
Машинное шитье
Пример 102
Спанбонд 1
Пример 2
Спанбонд 1
Точечное термическое связывание
Машинное шитье
Пример 103
Спанбонд 1
Пример 4
Спанбонд 1
Точечное термическое связывание
Машинное шитье
Пример 104
Спанбонд 1
Пример 5
Спанбонд 1
Точечное термическое связывание
Машинное шитье
Пример 105
Спанбонд 1
Пример 1
Спанбонд 1
Ультразвуковое связывание
Машинное шитье
Пример 106
Спанбонд 1
Пример 2
Спанбонд 1
Ультразвуковое связывание
Машинное шитье
Пример 107
Спанбонд 1
Пример 4
Спанбонд 1
Ультразвуковое связывание
Машинное шитье
Пример 108
Спанбонд 1
Пример 5
Спанбонд 1
Ультразвуковое связывание
Машинное шитье
Пример 109
Спанбонд 1
Пример 1
нет
Точечное термическое связывание
Машинное шитье
Пример 110
Спанбонд 1
Пример 2
нет
Точечное термическое связывание
Машинное шитье
Пример 111
Спанбонд 1
Пример 4
нет
Точечное термическое связывание
Машинное шитье
Пример 112
Спанбонд 1
Пример 5
нет
Точечное термическое связывание
Машинное шитье
Пример 113
Спанбонд 1
Пример 1
Спанбонд 1
Точечное термическое связывание
Машинное шитье
Пример 114
Спанбонд 1
Пример 1
Спанбонд 1
Точечное термическое связывание
Машинное шитье
Пример 115
Спанбонд 1
Пример 1
Спанбонд 1
Точечное термическое связывание
Машинное шитье
Пример 116
Спанбонд 1
Пример 1
Спанбонд 1
Точечное термическое связывание
Машинное шитье
Пример 117
Спанбонд 1
Пример 1
Спанбонд 1
Точечное термическое связывание
Ультразвуковое шитье
Пример 118
Спанбонд 1
Пример 2
Спанбонд 1
Точечное термическое связывание
Ультразвуковое шитье
Пример 119
Спанбонд 1
Пример 4
Спанбонд 1
Точечное термическое связывание
Ультразвуковое шитье
Сравнительный пример 101
Один слой нетканой ткани сухого формования с помощью взрывного вскипания
нет
нет
-
Машинное шитье
Сравнительный пример 102
Спанбонд 1
Сравнительный пример 1
Спанбонд 1
Точечное термическое связывание
Машинное шитье
Сравнительный пример 103
Спанбонд 1
Сравнительный пример 2
Спанбонд 1
Точечное термическое связывание
Машинное шитье
Сравнительный пример 104
Спанбонд 1
Сравнительный пример 3
Спанбонд 1
Точечное термическое связывание
Машинное шитье
Справочный пример 201
Спанбонд 1
Пример 1
Спанбонд 1
Точечное термическое связывание
Машинное шитье
Справочный пример 202
Спанбонд 1
Пример 1
Спанбонд 1
Связывание горячим тиснением
Машинное шитье
[0146]
Таблица 4
Доля связываемой площади
Плотность
Толщина
Степень влагопроницаемости
Прочность на истирание
Предел прочности
Прочность на разрыв
Сопротивление давлению воды
Свойство барьера для крови
Свойство вирусного барьера
Характеристика ношения
%
г/м<sup>2</sup>
мм
г/м<sup>2</sup>⋅час
Класс
Н/50 мм
кПа
кПа
Класс
Класс
Пример 101
10
95
0,3
360
4,5
125
1320
92
6
3
Хорошая
Пример 102
10
95
0,3
315
4,5
130
1330
103
6
4
Хорошая
Пример 103
10
95
0,3
380
4,5
123
1320
87
6
3
Хорошая
Пример 104
10
97
0,3
310
4,5
132
1320
105
6
6
Хорошая
Пример 105
10
95
0,3
365
4,5
122
1310
93
6
3
Хорошая
Пример 106
10
95
0,3
305
4,5
124
1300
105
6
4
Хорошая
Пример 107
10
95
0,3
375
4,5
116
1320
89
6
3
Хорошая
Пример 108
10
97
0,3
300
4,5
126
1310
108
6
6
Хорошая
Пример 109
10
50
0,2
355
4,5
57
650
43
6
3
Хорошая
Пример 110
10
50
0,2
295
4,5
69
660
50
6
4
Хорошая
Пример 111
10
50
0,2
360
4,5
56
660
40
6
3
Хорошая
Пример 112
10
52
0,2
290
4,5
67
650
52
6
6
Хорошая
Пример 113
5
95
0,3
375
4,5
109
1100
87
6
3
Хорошая
Пример 114
25
95
0,3
345
4,5
126
1360
105
6
3
Хорошая
Пример 115
40
95
0,3
315
4,5
128
1460
108
6
3
Хорошая
Пример 116
50
95
0,3
300
4,5
125
1210
114
6
3
Хорошая
Пример 117
10
95
0,3
360
4,5
125
1320
92
6
3
Хорошая
Пример 118
10
95
0,3
315
4,5
130
1330
103
6
4
Хорошая
Пример 119
10
95
0,3
380
4,5
123
1320
87
6
3
Хорошая
Сравни-тельный пример 101
0
45
0,2
283
4,5
68
730
12
3
3
Плохая
Сравни-тельный пример 102
10
95
0,3
410
4,5
125
1050
55
4
1
Хорошая
Сравни-тельный пример 103
10
95
0,3
395
4,5
120
1100
58
4
2
Хорошая
Сравни-тельный пример 104
10
95
0,3
330
3,0
114
520
13
4
1
Хорошая
Спра-вочный пример 201
70
95
0,3
255
4,5
112
495
65
6
3
Плохая
Спра-вочный пример 202
100
95
0,3
200
3,0
100
285
61
6
3
Плохая
[0147] Примеры, которые удовлетворяют требованиям настоящего изобретения, могут подходящим образом использоваться в качестве водонепроницаемого и влагопроницаемого материала и защитной одежды, которые обладают превосходными барьерными свойствами, такими как свойство барьера для крови и свойство вирусного барьера, и которые уменьшают ощущение духоты во время ношения и обладают превосходной комфортностью ношения. С другой стороны, сравнительные примеры не смогли одновременно достичь желаемых влагопроницаемости, стойкости к проколу и барьерных свойств, и поэтому непригодны в качестве водонепроницаемого и влагопроницаемого материала и защитной одежды.