JP2003201614A - 防塵用ヘアキャップ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 生産性に優れ、低コストで、その装着が簡便
で、軽くて装着感が優れ、通気性を有し防塵性が高い、
使い捨て用途に適した防塵用ヘアキャップを提供するこ
と。 【解決手段】 熱可塑性エラストマー樹脂を主成分とす
る繊維不織布からなる防塵用ヘアキャップであって、該
繊維不織布が下記（１）〜（３）を満たすことを特徴と
する防塵用ヘアキャップ。 （１）該繊維不織布を構成する繊維の平均繊維径が１０
μｍ以下であること、（２）繊維本数の１５〜８０％が
２本以上の束状に融着した繊維からなること、（３）５
０％伸長回復率が６０％以上であること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、作業対象に対して
作業者の毛髪、ふけ、ほこり等が脱落することを防止す
る使い捨て用の防塵用ヘアキャップに関する。さらに詳
しくは、その装着が簡便で、軽くて通気性、装着感に優
れ、伸長時においても防塵性が高く、且つその生産性に
優れ、低コストな使い捨て用に適した防塵用ヘアキャッ
プに関する。

【０００２】

【従来の技術】食品製造分野や電子部品製造・取扱い分
野、さらには医療分野や薬品製造・取扱分野などにおい
ては、作業者の頭部から発する毛髪やふけ、その他ほこ
り等を抑えるために、ヘアキャップを装着して作業が行
われている。当然のことながらキャップは蒸れのないこ
とが要求され、通常の編織物を用いて製作したものは通
気性があり、またはそのための種々の工夫もなされてい
るが、上記塵埃は細かくその脱落を防止できず防塵性が
劣る。またこの種の素材のキャップは、該素材のキャッ
プ形状への作製、該キャップが頭部から脱げることを防
止するための紐、ゴム状ベルト、ファスナー、ホック
等、それらを一体化してキャップに仕上げる縫製作業に
時間とコストを要する。従って、可能な限り清潔なキャ
ップとして使用せんとしても使い捨てできず、洗濯を繰
り返して使用しようとすれば、その洗濯に伴う作業自体
と、キャップ損傷部の点検、保守作業等々、それら作業
に無視できない人件費、保守費にコストを要することと
なるので、結局この種のキャップの製作、維持にはコス
トの高いものとなっている。

【０００３】このような問題に対して、特開平１１−４
３８１４号公報において、熱可塑性エラストマーからな
る伸縮性メルトブロー不織布と伸長性を有するシート状
物との積層体からなる使い捨て防塵用ヘアキャップが開
示されているが、かかるヘアキャップは着用時における
伸長状態での防塵性は充分なものではなく、また着用感
も良好なものではなかった。したがって、その製作が容
易で、また使用に際して洗濯等が不要な、よりコストの
低減でき、かつ着用時においても優れた防塵性を有し、
着用感の良好なヘアキャップの実現が要請されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の課題
を解消するものであり、その目的は、その生産性が優
れ、コストが低減でき、その装着が簡便で、軽くて装着
感が優れ、通気性を有し、伸長時においても防塵性が高
い、使い捨て用途に適した防塵用ヘアキャップを提供す
ることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、熱可
塑性エラストマー樹脂を主成分とする繊維不織布からな
る防塵用ヘアキャップであって、該繊維不織布が下記
（１）〜（３）を満たすことを特徴とする防塵用ヘアキ
ャップである。 （１）該繊維不織布を構成する繊維の平均繊維径が１０
μｍ以下であること、（２）繊維本数の１５〜８０％が
２本以上の束状に融着した繊維からなること、（３）５
０％伸長回復率が６０％以上であること。

【０００６】

【発明の実施の形態】まず、本発明の防塵用ヘアキャッ
プに用いる繊維不織布を構成する樹脂について説明す
る。該繊維不織布に用いる熱可塑性エラストマー樹脂
は、本発明の目的を達成しうる限りいかなるものでも良
く、熱可塑性ポリウレタン、ポリエステル系エラストマ
ー、ポリアミド系エラストマー、ポリスチレン系エラス
トマー、ポリオレフィン系エラストマー等が挙げられ
る。しかしながら、その伸縮特性、ヒートシール加工
性、コストの面から熱可塑性ポリウレタンあるいはポリ
スチレン系エラストマーを用いることが好ましい。

【０００７】このうち本発明に好適に用いられるポリウ
レタン樹脂としては、ポリエステル系、ポリエーテル
系、ポリカーボネート系のものが好ましい。

【０００８】本発明にポリウレタンを用いる場合、該ポ
リウレタンを構成するポリオール成分は、ポリエステル
ポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネー
トポリオール、またはこれらの共縮合物などが挙げら
れ、特に限定されないが、その汎用性、コスト、性能の
観点から、ポリエステルポリオールまたはポリエーテル
ポリオールを用いることが好ましい。上記ポリエステル
ポリオールとしてはエチレングルコール、プロピレング
リコール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタン
ジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、
１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、
２−メチルプロパンジオールなどの炭素数２〜１０のア
ルカンのポリオールまたはこれらの混合物とグルタル
酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、セバシン
酸、テレフタル酸、イソフタル酸等の炭素数４〜１２の
脂肪族もしくは芳香族ジカルボン酸またはこれらの混合
物とから得られる飽和ポリエステルポリオールである、
あるいはポリカプロラクトングリコール、ポリバレロラ
クトングリコール等のポリラクトンジオールが好ましく
使用される。これらは、単独で使用しても２種以上を組
み合わせて使用してもよい。

【０００９】一方、ポリエーテルポリオールとしては、
環状エーテルのプロピレンオキシドやテトラヒドロフラ
ンを開環重合して得られる、ポリプロピレンポリオール
（ＰＰＧ）、ポリテトラメチレンエーテルグリコール
（ＰＴＭＧ）等を好ましく用いることができる。

【００１０】また、本発明においては所望により適当な
鎖伸長剤を使用しても良く、該鎖伸長剤としては、ポリ
ウレタンにおける常用の連鎖成長剤、すなわち、イソシ
アネートと反応しうる水素原子を少なくとも２個有する
分子量４００以下の低分子化合物、例えばエチレングリ
コール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオー
ル、１，５−ペンタンジオール、３−メチル−１，５−
ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、シクロ
ヘキサンジオール、キシリレングリコール、１，４−ビ
ス（β−ヒドロキシエトキシ）ベンゼン、ネオペンチル
グリコール、３，３’−ジクロロ−４，４’−ジアミノ
ジフェニルメタン、イソホロンジアミン、４，４’−ジ
アミノジフェニルメタン、ヒドラジン、ジヒドラジドト
リメチロールプロパン、グリセリン、２−メチルプロパ
ンジオール等が挙げられる。これらの中でも１，４−ブ
タンジオール、１，４−ビス（β−ヒドロキシエトキ
シ）ベンゼン、３−メチル−１，５−ペンタンジオール
あるいはこれらの混合物が最も有効に使用できる。また
場合によっては、ポリエチレングリコール、ポリテトラ
メチレンジオール、ポリカプロラクトンジオール等のポ
リマージオールを成形性を損なわない範囲で使用でき
る。

【００１１】また、熱可塑性ポリウレタン樹脂を製造す
るために使用される適当な有機ジイソシアネートとして
はイソシアネート基を分子中に２個以上含有する公知の
脂肪族、脂環族、芳香族有機ジイソシアネート、特に、
４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、トリレ
ンジイソシアネート、２，２’−ジメチル−４，４’−
ジフェニルメタンジイソシアネート、ｐ−フェニレンジ
イソシアネート、トルイレンジイソシアネート、１，５
−ナフチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシア
ネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロン
ジイソシアネート、１，３−または１，４−ビス（イソ
シアネートメチル）シクロヘキサン、４，４’−ジシク
ロヘキシルメタンジイソシアネートなどの芳香族、脂肪
族または脂環族ジイソシアネートが挙げられる。これら
の有機ジイソシアネートは単独で用いてもよいし、２種
以上を混合して用いてもよい。これら有機ジイソシアネ
ートの中で最も好ましいのは４，４’−ジフェニルメタ
ンジイソシアネートである。

【００１２】特に本発明においてポリウレタン樹脂を用
いる場合は、その固有粘度は０．４０ｄｌ／ｇ以上が好
ましく、より好ましくは、０．５０〜１．５０ｄｌ／ｇ
である。固有粘度が０．４０未満の場合は、樹脂の分子
量が低すぎて、繊維状になりにくく安定に繊維化するこ
とが困難であるばかりか、仮に繊維状になったとしても
強度が低く、簡単に破断してしまう場合がある。一方、
固有粘度が１．５０を超える場合は樹脂の溶融粘度が高
いため、１０μｍ以下の繊維径を有する繊維不織布を製
造することが難しくなる場合がある。

【００１３】また、該繊維不織布に用いることのできる
ポリスチレン系エラストマー樹脂は、スチレンを他のコ
モノマーと共重合したエラストマーを広く包含する。コ
モノマーとしては、ブタジエン、イソプレン、クロロプ
レン等のジエン化合物、エチレン、プロピレン、ブテ
ン、ヘキセン等のオレフィン、（メタ）アクリル酸また
は（メタ）アクリル酸エステルなどのスチレンと共重合
しうるモノマーを用いることができる。これらの中では
ハードセグメントとソフトセグメントのブロックから構
成されるブロック共重合体型のものが好ましい。特に、
スチレン−オレフィンブロック共重合体が、本発明の目
的とする束状繊維の形成をコントロールしやすいため好
ましい。スチレン−オレフィンブロック共重合体とは、
１分子の両末端にポリスチレンブロック相をもち、中間
相にオレフィン系エラストマー相を導入したものであ
る。すなわち、中間相がポリブタジエン系であるスチレ
ン−ブタジエン−スチレン共重合体（ＳＢＳ）、中間相
がポリイソプレン系であるスチレン−イソプレン−スチ
レン共重合体（ＳＩＳ）、中間相が水素添加型のポリオ
レフィンであるスチレン−エチレン・ブチレン−スチレ
ン共重合体（ＳＥＢＳ）、スチレン−エチレン・プロピ
レン−スチレン共重合体（ＳＥＰＳ）等が挙げられる。
また、上記の如きスチレン−ポリオレフィン−スチレン
のトリブロック構造の共重合体の他に、スチレン−エチ
レン・プロピレンのジブロック構造の共重合体（ＳＥ
Ｐ）や水添ブタジエンラバー（ＨＳＢＲ）なども本発明
の範囲に含まれる。

【００１４】次に、ポリエステル系エラストマーとして
は、ハードセグメントにポリエチレンテレフタレート、
ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタ
レート、ポリヘキサメチレンテレフタレート、ポリシク
ロヘキサンジメチレンテレフタレート、ポリエチレン−
２，６−ナフタレンジカルボキシレート、ポリテトラメ
チレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート、ポリ
ヘキサメチレン２，６−ナフタレンジカルボキシレート
等を用い、そしてソフトセグメントとして、炭素／酸素
の比率が１．８／１〜４．５／１の脂肪族ポリエーテル
類（例えばポリエチレングリコール、ポリテトラメチレ
ングリコール）、あるいは、例えばアジピン酸、セバチ
ン酸、アゼライン酸、デカンジカルボン酸の如き炭素数
４〜１２の脂肪族ジカルボン酸と例えばエチレングリコ
ール、テトラメチレングリコール、ヘキサメチレングリ
コール、オクタメチレングリコール、デカメチレングリ
コールの如き炭素数２〜１２の脂肪族グリコールとのポ
リエステル類（例えばε−オキシカプロン酸の如き炭素
数４〜１２の脂肪族オキシカプロン酸の自己縮合したポ
リエステル類）などを挙げることができる。

【００１５】また、ポリオレフィン系エラストマーとし
ては、ポリプロピレンにエチレン系エラストマー（ＥＰ
ＤＭまたはＥＰＭ）をブレンドしたものや、そのゴム弾
性を向上させるために部分架橋を行ったもの、そしてエ
チレン−α−オレフィン共重合体などがある。中でも本
発明においては、エチレン−α−オレフィン共重合体の
タイプが好ましく用いられる。このうちエチレンと共重
合されるα−オレフィンとしては、一般に炭素数３〜１
０のα−オレフィン、具体的には、プロピレン、１−ブ
テン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−
ペンテン、１−オクテン、１−デセンあるいはこれらの
混合物が好ましく用いられる。このうち最も好ましいの
は１−ブテンである。

【００１６】また、ポリアミド系エラストマーについて
も、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン６，１２、ナ
イロン１１、ナイロン１２等のポリアミドからなるハー
ドセグメントを有し、ポリエステル系エラストマーの場
合と同様に、脂肪族ポリエーテル類やポリエステル類か
らなるソフトセグメントを有するものが好ましく用いら
れる。

【００１７】以下、本発明の防塵用ヘアキャップに用い
る繊維不織布について説明する。本発明に用いる繊維不
織布は、良好な埃バリア性を確保するためにその構成繊
維は平均繊維径１０μｍ以下であることが肝要である。
平均繊維径が１０μｍを超えると風合いが硬くなった
り、地合が粗くなり、本発明の目的とする埃バリア性を
確保できないケースが生ずるばかりか、繊維不織布の伸
縮追従性および機械的強度が確保できなくなる。一方、
平均繊維径が１μｍ未満の場合は、繊維不織布の強度が
確保できなくなり、このようなシートは形態安定性が悪
くなったり、シートの取扱が難しく操業性が低下すると
いう問題が発生する場合もある。これらのことから、平
均繊維径は１〜１０μｍが好ましい。

【００１８】また該繊維不織布は、強度と伸長時の埃バ
リア性確保を両立させるために、構成する繊維本数の１
５〜８０％が束状に融着している点に特徴を有する。す
なわち、構成繊維本数の１５〜８０％が２本以上の束状
繊維を形成し、不織布内で補強材として働くことにより
強度とバリア性の両方を維持するのである。また、かか
る束状繊維の存在により、地合、風合を維持した上で、
さらに強度を付与するのである。つまり、ヘアキャップ
として使用した場合、良好な着用感を維持しつつ、この
束状繊維が極細繊維の空隙を部分的に広げて一部の空隙
が集中的に広がることのないように作用し、ウェブが伸
長した状態でも埃バリア性が保持されるのである。束状
繊維の割合が１５％未満の場合には、強度が確保できず
非常に加工しにくく、耐久性のない繊維不織布になる。
一方、束状繊維の割合が８０％を超えると、強度は確保
できるものの、太い繊維からなる不織布と同様に風合い
が硬くなったり、地合が粗くなるため、良好な埃バリア
性や、機械的強度が確保できなくなるという問題が発生
する。本発明のヘアキャップとした際に、より良好な埃
バリア性、強度を確保するためには、束状繊維の割合
は、２０〜６０％が好ましい。

【００１９】本発明に用いる繊維不織布は、熱可塑性エ
ラストマーを主成分とするものであるが、該繊維不織布
を構成する樹脂の８０％以上が熱可塑性エラストマーで
あることが好ましく、より好ましくは９０％以上であ
る。エラストマー樹脂の含有率が８０％未満であると伸
縮性が低下してしまい、伸長回復率の低下および伸長時
におけるピンホール発生の原因となってしまう場合があ
る。

【００２０】特に本発明において、より容易に本発明の
束状繊維を確保するためには、原料となる熱可塑性エラ
ストマー樹脂に重量平均分子量５，０００以下のポリエ
チレン樹脂とポリオレフィンをブレンドすることで目的
とする繊維不織布をより容易に製造できる。より良好な
埃バリア性および平滑性を発現させるには、熱可塑性エ
ラストマー樹脂を８０〜９９％、重量平均分子量が５，
０００以下のポリエチレン樹脂を１〜０．００１％およ
びポリオレフィン樹脂を２０％未満の比率でブレンドし
た樹脂を用いることが好ましく、より好ましくは、熱可
塑性エラストマー樹脂を８５〜９５％、重量平均分子量
が５，０００以下のポリエチレン樹脂を１〜０．００１
％およびポリオレフィン樹脂を１５％未満の比率でブレ
ンドした樹脂を用いることが好ましい。なお本発明に適
用されるポリオレフィン樹脂としては、特に限定はな
く、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、ポ
リペンテン等およびこれらの改質ポリマーあるいは混合
物であってもよいが、中でもポリプロピレンを用いるこ
とが好ましい。

【００２１】これらの樹脂のブレンドは、二軸押出機等
で押出しながら、各成分を添加してもよいし、また、マ
スターバッチを用いてチップブレンドの後、押し出して
もよい。これらをブレンドする際、例えば、ポリオレフ
ィンとしてポリプロピレンを添加する場合等は、ポリプ
ロピレン樹脂に分子量５，０００以下のポリエチレン樹
脂を練り込んだマスターバッチを原料とするエラストマ
ー樹脂に０．１〜２０％ブレンドすることで、より容易
に本発明に適した繊維不織布を得ることができる。な
お、該繊維不織布の良好な肌触り、柔軟性、伸縮性等に
影響を与えない程度に光安定剤、顔料、その他の添加物
を添加することは可能である。

【００２２】さらに、このポリオレフィン混合により、
他の素材への積層性が向上する。特にアミド系、エステ
ル系樹脂繊維からなる繊維不織布を、より低コストなオ
レフィン系シートと積層する場合など、積層方法が、バ
インダー方式に限定されてしまう場合があるが、ポリオ
レフィンをブレンドした繊維不織布であれば、熱エンボ
スやピンソニック法など溶融接着方式を使用できる範囲
が広がる。

【００２３】また、特にスチレン系エラストマー樹脂に
関しては、ポリオレフィンを添加した場合、束状繊維の
比率コントロ−ルが容易になるとともに不織布の膠着性
も改善することができる。

【００２４】該繊維不織布を製造する方法は、スパンボ
ンド法やメルトブロー法、フラッシュ紡糸法などの直接
法や短繊維からカードウェブを得、これを水流絡合、エ
ンボスあるいはニードルパンチなどの繊維固定方法によ
り複合する方法があり、これら不織布化の方法について
は特に限定されないが、中でも特にメルトブロー法が好
ましく、この方法は、樹脂のもつ曳糸性をあまり強く要
求しないので、極めて細い繊維径を有する繊維不織布が
容易に製造可能である。

【００２５】これらメルトブロー法で得られる極細繊維
からなる不織布は、フィルター用途をはじめ多くの用途
が開発されてきており、メルトブロー法による重合体の
紡糸方法については、インダストリアル・アンド・エン
ジニアリング・ケミストリー（Industrial and Enginee
ring Chemistry）４８巻、第８号（p1342〜1346）、１
９５６年に基本的な装置および方法が開示されている。
本発明においても、基本的に同様の手法で不織布製造が
可能である。

【００２６】とりわけ、該繊維不織布をメルトブロー法
にて製造する場合、良好なシート形態を保ちかつ良好な
触感と柔軟性、通気性および伸縮性を有するようにする
ために必要な２本以上の束状繊維を１５〜８０％確保す
るためには、いくつかのブローン条件をバランスさせる
ことが肝要である。すなわち、熱可塑性エラストマー樹
脂を２２０℃以上の温度で溶融押出し、樹脂溶融温度＋
０℃〜２０℃かつ、圧力１〜３０ｋＰａの噴射気流で加
速することで細化紡糸し、次いでこれをシート状に捕集
する際、ノズル近傍雰囲気温度を５℃〜４０℃の範囲で
コントロールし、溶融温度、熱風温度、圧力とのバラン
ス点を見いだすことで、束状繊維の割合を調整するので
ある。この場合の各温度や圧力は紡糸条件や樹脂の特性
に依存するため、それぞれ個別に設定する必要がある。
ここで、ノズル近傍温度とは、ダイ幅方向中央におい
て、ノズル先端吐出部からブローン繊維流に平行に捕集
面側へ５ｃｍ、かつウェブ走行方向下流側へブローン繊
維流に対して垂直に１０ｃｍ離れたところの温度をい
う。ノズル近傍温度をコントロールすることで、束状繊
維の割合をコントロール可能になるのである。ノズル部
近傍の温度を低く保ち、ノズルからの樹脂や熱風の温度
や吐出量を低く抑えることで、繊維同士の融着は抑えら
れ、束状繊維の少ない繊維不織布が得られ、逆にこれら
を高くすることで繊維同士の融着が多くなる。そして、
これらの温度バランスを調整することで、不織布内の束
状繊維の比率を任意に調整するのである。一方、このノ
ズル下の温度の調節は、好ましくはノズル周辺の部屋の
温度を調節することで行うが、この場合、比較的大がか
りな温調設備が必要となる。しかしながら、この温調設
備およびその運転コストを抑える場合には、ノズル直下
に温調空気を吹き込む方法を採ることも可能であり、必
要に応じて選択できるが、この場合吹き込む空気の量、
速度は、ブローン繊維の乱れを生じないようできるだけ
少量、低速であることが肝要である。

【００２７】そして、ウェブの均一性を確保するため
に、紡糸ノズルとコンベアネット間の距離を１０〜５０
ｃｍに設定するのがよい。そして、紡糸ノズルとコンベ
アネット間の距離は、これが５０ｃｍ以上大きく離れる
とシート形態を保つことが困難となる場合がある。ま
た、１０ｃｍより小さくなると、繊維同士の膠着が激し
く、繊維不織布の良好な触感がそこなわれる場合があ
る。

【００２８】さらに、この時に使用するノズルについ
て、平均繊維径１０μｍ以下の極細繊維を形成するため
には、０．１〜０．５ｍｍφの孔径であることが好まし
く、また本発明の束状繊維を発生させやすくするために
孔ピッチを０．５ｍｍ〜１．５ｍｍに設定することが好
ましい。孔径が０．１ｍｍφ以下では、樹脂圧が高くな
りすぎて運転性に支障をきたすことになり、また、０．
５ｍｍφ以上では細い繊維が確保できない場合がある。
また、孔ピッチについては、これが０．５ｍｍφ以下で
は束状繊維が発生しすぎて不織布の地合が低下してしま
うため、本発明の防塵用ヘアキャップとした場合に捕集
効率が確保できない場合がある。また、１．５ｍｍφ以
上では、束状繊維の比率が減ってしまい、ウェブ内での
テンションメンバーとしての働きが期待できなくなって
しまう。

【００２９】特に、該繊維不織布を製造するに当たって
繊維同士の膠着が激しくなるような場合には、ブロッキ
ング防止剤を使用することで繊維の膠着を防ぎ、良好な
肌触り、十分な柔軟性や伸縮性を確保することができ
る。かかるブロッキング防止剤としては、有機物、無機
物あるいはその混合物等、ブロッキング防止効果を発揮
するもので有れば特に限定は無い。しかしながら、ポリ
ウレタン樹脂に練混んで使用する場合には、熱可塑性で
あることが好ましく、高級脂肪酸ビスアミドやモンタン
酸エステル、あるいはモンタン酸エステルとモンタン酸
金属塩との混合物が好適である。このブロッキング防止
剤は、用いる熱可塑性エラストマー樹脂に対して０．１
〜５．０質量％使用することで、所望の効果を得ること
ができる。

【００３０】該繊維不織布は、通気度１〜２００ｃｃ／
ｃｍ^２／秒という良好な通気性を有し、平均ポアサイズ
が１μm〜１００μmであるようなち密な構造を有する繊
維不織布とすることがより好ましい。すなわち、通気度
が２００ｃｃ／ｃｍ^２／秒を超える場合、あるいは平均
ポアサイズが１００μmを超えるような繊維不織布は地
合が粗くなるため、防塵用ヘアキャップとして場合に品
質の安定性、形態安定性に欠けるという問題点が発生す
る場合がある。逆に、通気度が１ｃｃ／ｃｍ^２／秒未満
の場合、あるいは平均ポアサイズが１μm未満の場合に
おいては、シートとしては均一なものであり外観上は好
ましいものの、十分な繊維強度を確保できなくなる場合
がある。さらに該繊維不織布は、少なくとも１方向に５
０％伸長した時の通気度が未伸長時の通気度の２倍以下
であることが好ましい。かかる構成とすることで、伸長
による繊維空隙の広がりが小さい構造とすることがで
き、優れた埃バリア性が奏される。繊維不織布の目付と
しては、１０〜５０ｇ／ｍ^２程度のものが好ましく用い
られる。目付が１０ｇ／ｍ^２未満の場合、その製造に関
しては何ら問題ないが、薄く弱いためその取扱性が悪い
ものとなってしまう。また、目付５０ｇ／ｍ^２を超える
ものはそれ自体が嵩高のものとなり、また、過剰品質と
もなり、好ましくない。

【００３１】また、該繊維不織布は、伸縮性が必要であ
り、５０％伸長回復率が６０％以上であり、好ましくは
７５％以上であり、さらに好ましくは８５％以上であ
る。５０％伸長回復率が６０％未満では、ヘアキャップ
が頭部へ固定されるための力が弱く、容易に脱落してし
まう心配がある。

【００３２】次に本発明の防塵用ヘアキャップについて
説明する。本発明の防塵用ヘアキャップは、既に述べた
ような繊維不織布を原材料として使用しているので、そ
の構成繊維の繊度が細く、その開孔が細かいので、頭部
からの細かい発塵を十分に捕捉することができ、塵埃や
毛髪の脱落を十分に阻止する優れた効果を発揮できるも
のである。しかも熱可塑性エラストマーからなるため、
伸縮性に加え、該ポリマー特有のタック性があり、その
ためヘアキャップは頭部（毛髪部）からズレることがな
く、時間の経過とともにズレ落ちると言うことも全くな
い。また繊維不織布自体が適度な通気性を有するため蒸
れることもない。また該ヘアキャップは、素材自体が伸
縮性で、キャップの全方向に伸縮が可能であるので、加
工時にはシートの方向を合わせる必要が無く、使用時に
は使用者個々の頭部の形および大きさに容易に追随、保
持できるという基本的な特徴点を有し、したがって種々
のサイズのキャップを用意する必要がない。さらに本発
明の防塵用ヘアキャップは、その構成と形態が簡潔であ
り、縫製加工を必要とせず、またキャップ本体を使用者
頭部に保持させるための紐、ゴム紐や、ファスナー、ホ
ック等をキャップ本体に設ける必要も全くないので、そ
の製作が全く容易であり、従ってその製作コストも低下
させることができる特徴をも有する。

【００３３】さらにまた、本発明の防塵用ヘアキャップ
を着用した場合、ヘアキャップに使用している繊維不織
布が一部伸長状態で使用されることになるが、該繊維不
織布はすでに述べたように、伸長状態においても繊維空
隙を小さく保ち、従来の伸縮性不織布で課題とされてい
た伸長により形成される繊維空隙から毛髪、ふけ、その
他の塵等が脱落するという問題を回避できる。

【００３４】本発明の防塵用ヘアキャップの製造方法と
しては、２枚の繊維不織布を積層し、キャップに製造す
る加工手段は、融着と切断を同時に行うことができる、
いわゆる高周波ウェルダー手段を好ましく用いることが
できるが、本発明においては、この手段に限られるもの
ではなく、該繊維不織布２枚をあらかじめキャップ型に
切断し、その後、両者を熱融着手段により結合してもよ
く、また熱融着に替えて接着剤を使用して結合しても良
い。

【００３５】以下、図面を用いて本発明の防塵用ヘアキ
ャップをより詳細に説明する。図１は本発明の防塵用ヘ
アキャップの一例を示す平面図で、繊維不織布２枚を重
ね合わせ、頭を挿入する開口部側となる辺１を残して高
周波ウェルダー等により、キャップ形状にその周縁部２
側を融着切断したものである。図１に示される本発明の
防塵用ヘアキャップは、全方向に伸縮性があるので、使
用者は、その開口部側となる辺１を拡げ頭部を挿入し、
手を離せば該キャップは収縮するので、そのまま頭部に
フィットし保持でき、外れることがなく、図２のように
着用できる。

【００３６】本発明の防塵用ヘアキャップは、直接人の
肌に触れるため１つには肌触りが良好であることが必要
である。本発明の防塵用ヘアキャップは、良好な平滑性
を示す点にも特徴を有するものであり、非常に凹凸の少
ない表面を有しているため、肌に触れてもザラツキ等を
感じることなく、非常に心地よく着用できるのである。

【００３７】本発明における平滑性は、表面粗さを示す
値として、「中心線平均粗さ（Ｒａ）」という値を用い
て表現できる。本発明の防塵用ヘアキャップに用いる繊
維不織布は、少なくとも一方の面における長さ方向と幅
方向の中心線平均粗さ（Ｒａ）が１５μｍ以下であるこ
とが好ましく、より好ましくは１０μｍ以下であり、さ
らに好ましくは４．５〜１０μｍである。中心線平均粗
さ（Ｒａ）が１５μｍを超えると、繊維不織布に平滑性
が無いため、肌に触れたときのザラツキ感が著しく、着
用者に不快感をもたらすことになる。さらには不織布表
面の凹凸が大きいことにより、ウェブと人体の接触部空
隙から塵が放出される原因にもなりかねない。なお、本
発明に規定する中心線平均粗さ（Ｒａ）は後述する方法
により求めることができる。

【００３８】また、熱可塑性エラストマーからなる不織
布全般に言えることであるが、不織布の摩擦係数が高く
肌とのスベリが悪いと着脱時に違和感を感じるケースが
多い。この点、本発明の防塵用ヘアキャップを構成する
繊維不織布は、既に述べた束状繊維の存在によりヘアキ
ャップとしての強度とウェブ表面平滑性のバランスを高
次元で両立できるため、必要以上にスベリ抵抗を大きく
しないで済むという点が最大のメリットとして挙げられ
る。

【００３９】本発明の防塵用ヘアキャップは、手触り感
の向上、加工性向上そして強度の向上を目的として該繊
維不織布に他のシートを積層した複合シートを用いても
よい。他のシートとしては、不織布または織編布等が挙
げられるが、中でも不織布が好ましい。繊維不織布に積
層するシートは、着用性確保の目的から、少なくとも一
方向に伸長可能であり、通気性を有するものが好まし
い。積層方法は、特に限定はなく、熱エンボス法、ピン
ソニック、バインダー接着、ホットメルト、水流絡合あ
るいはニードルパンチ法等が使用可能であるが、コス
ト、作業性および複合後の柔軟性確保等の目的から、エ
ンボス加工による積層が好ましい。

【００４０】複合するシートは、該繊維不織布の支持材
としての機能を果たすものであるが、かかるシートとし
ては、機械方向（ＭＤ）あるいは幅方向（ＣＤ）のいず
れか一方に伸長可能であれば、他のもう一方へ伸長不能
であってもかまわない。したがって、複合相手として
は、スパンレース不織布、熱可塑性フィルムを一方向に
スプリットした網状布、スパンボンド不織布を一方向に
延伸しその直交方向に伸縮性を付与したスパンボンド不
織布、トウ状繊維群をその単繊維間で互いに部分的に接
着してなるトウ状布、さらには少なくともＭＤまたはＣ
Ｄ方向に伸長可能な編物等も使用可能であるが、製造上
並びにコスト上の総合的な点でスパンレース不織布の使
用が好ましい。

【００４１】スパンレース不織布は、良く知られている
ように、ウェブに高速ジェット水流を当て、ウェブ中の
繊維を交絡させて製造するが、本発明では、カード法に
より繊維の配向性を有するウェブを用い、これに水流交
絡処理を行って製造すればよい。このスパンレース不織
布は、繊維を機械的に交絡させる点で同種のニードルパ
ンチ法での場合に比べて低目付で交絡密度の高いものが
得られ、得られる不織布はしなやかで風合いの優れたも
のとなり、またその製法故に交絡繊維からの毛羽落ちが
少ない点で好ましい。

【００４２】スパンレース不織布を構成する素材として
は、これまで不織布素材として知られている合成繊維を
用いることができ、制限するものではないが、その内ポ
リプロピレン、ポリエステル、レーヨンが代表的であ
り、またその単独繊維使いばかりでなく、その付加目的
のために、例えばポリプロピレンとレーヨンとの混合と
いったように混合素材を用いることもできる。

【００４３】複合シートの製造は、上記の繊維不織布
と、一例として長さ方向あるいは幅方向あるいはその両
方に伸長性を有するスパンレース不織布とを積層し、そ
の両者の伸縮性が事実上阻害されないように接合されれ
ばよく、その接合は、熱による融着接合であっても、ま
た接着剤による接合であっても良い。特に、繊維不織布
としてメルトブロー不織布を用いる場合、紡糸の際、あ
らかじめ作製したスパンレース不織布をいわば下敷き材
として成形コンベア上に供給し、該スパンレース不織布
上に直接、弾性重合体をメルトブローン紡糸し、両者の
複合体とする方法がある。

【００４４】該複合シートにスパンレース不織布を用い
る場合、目付は、１０〜３０ｇ／ｍ ^２のものが用いられ
る。目付１０ｇ／ｍ^２未満のものは、支持材としての強
力が不足する場合がある。また、目付が３０ｇ／ｍ^２を
超えるものとなるとそれ自体嵩高のものとなり、最終複
合シートとして厚く、装着感が悪くなる場合がある。一
方、スパンレース不織布を用いずに、前記の如きシート
を用いる場合も上記スパンレース不織布の場合の目付あ
るいは厚さに準ずればよい。なお、該複合シートを用い
て本発明の防塵用ヘアキャップを製造する場合は、上述
した方法と同様の手法により製造することができる。

【００４５】

【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに詳しく説
明するが、本発明はこれら実施例により何ら限定される
ものではない。本実施例における各物性値は、以下の方
法により測定した。

【００４６】１．熱可塑性ポリウレタンの固有粘度 樹脂をＮ，Ｎ’−メチルホルムアミドに溶解し、毛細管
粘度計を用いて温度３０℃で測定し、固有粘度[η]を下
記式により求めた。

【数１】

【００４７】２．平均繊維径 走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて、不織布の表面を
１０００倍に拡大した写真を撮影し、この写真に２本の
対角線を引き、この対角線と交わった繊維の太さを倍率
換算した値を用いた。そしてそれらの繊維の１００本の
平均値を平均繊維径として用いた。ただし、２本以上が
束状に融着している繊維、あるいは、異常な形態の繊維
については、その１本１本の太さを測定できないため、
測定対象から除外した。

【００４８】３．目付・厚さ ＪＩＳ Ｌ１９０６「一般長繊維不織布試験方法」に準
拠して測定した。

【００４９】４．強度・伸度 ＪＩＳ Ｌ１９０６「一般長繊維不織布試験方法」に準
拠して測定した。

【００５０】５．通気度 ＪＩＳ Ｌ１９０６「一般長繊維不織布試験方法」のフ
ラジール法に準拠して測定した。

【００５１】６．５０％伸長時通気度 サンプルを１方向に５０％伸長した状態で測定器に取付
け、ＪＩＳ Ｌ１９０６「一般長繊維不織布試験方法」
のフラジール法に準拠して測定した。

【００５２】７．平均ポアサイズ Porous Materials,Inc社製Automated Perm Poromete
rを用いてバブルポイント法により測定した。

【００５３】８．伸長回復率 ＪＩＳ Ｌ１０９６「一般織物試験方法」に準拠して測
定した。ただし、本発明における評価は、一律、伸度５
０％での回復率とし、また、５０％伸長後、クロスヘッ
ドを伸長時と同じ速さで元の位置に戻し、待ち時間無し
に再度伸長した。

【００５４】９．束状繊維の割合 走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて、不織布の表面を
１０００倍に拡大した写真を撮影し、この写真に２本の
対角線を引き、この対角線と交わった繊維について、繊
維束状態の繊維と単繊維状態の繊維とに分けて数え、単
繊維数１００本以上になる枚数の写真を撮影し、そこに
写っている繊維全数について数えて、次式により算出し
た。なお束状繊維は、２本以上の繊維が１００μｍ以上
の長さにわたって２本以上の繊維が融着した形態になっ
ているものとした。１つの束を１本とカウントした。 束状繊維の割合＝繊維束状態の繊維本数／（繊維束状態
の繊維本数＋単繊維状態の繊維本数）×１００（％）

【００５５】１０．表面粗さ ＪＩＳ Ｂ０６０１「表面粗さの定義と表示」に準拠
し、（株）ミツトヨ社製「サーフテスト５０１」にて測
定した。本発明における表面粗さは、不織布の長さ方向
（Ｒａ_ＭＤ）と幅方向の中心線平均粗さの値（Ｒ
ａ_ＣＤ）の平均値とした。 表面粗さ（Ｒａ）＝（Ｒａ_ＭＤ＋Ｒａ_ＣＤ）／２ この時、カットオフ値＝０．８ｍｍ、測定長さ＝２．４
ｍｍで測定した。なお、本測定は、繊維不織布の両面に
ついて測定を行い、繊維不織布製造時の捕集成形面と接
する側を捕集面、ブローノズル側をブローン面とした。

【００５６】実施例１ ３−メチル−１，５−ペンタンジオールとアジピン酸と
からなる平均分子量１５００のポリエステルジオールと
分子量５００未満の１、４−ブタンジオールおよび４，
４’−ジフェニルメタンジイソシアネートからなる、ポ
リマー中の窒素含有量が３．８％のポリウレタン樹脂を
得た。このポリウレタン樹脂を２６０℃にて溶融混練し
ながら押出し、該溶融ポリマー流をダイヘッドに導き、
ギヤポンプで計量し、直径０．３ｍｍφの孔を１．０ｍ
ｍピッチで一列に並べたメルトブローンノズルから吐出
させ、同時にこの樹脂に２６０℃の熱風を噴射して吐出
した繊維を成形コンベア上に捕集し、繊維不織布として
目付２５．３ｇ／ｍ^２のメルトブローン不織布を得た。
この時の樹脂の単孔吐出量は０．５ｇ／分／孔であり、
熱風圧力は２２ｋＰａ、ノズルと捕集コンベア間の距離
は１５ｃｍであった。

【００５７】得られた繊維不織布を各々２枚を重ねて超
音波ウェルダーに導き、図１に示される形状に融着と切
断を行って、防塵用ヘアキャップを製造した。得られた
ヘアキャップはその全方向に伸縮可能であるため、それ
を被って手を離せば自ずと頭部にフィットして頭部を覆
うことができるものであり、手間が要らず、また軽くて
肌触りも良好なもので、防塵用ヘアキャップとして極め
て好ましいものであった。結果を表１に示す。

【００５８】実施例２ 攪拌機付き耐圧容器中にシクロヘキサン３０００質量
部、充分に脱水したスチレン５５質量部およびｎ−ブチ
ルリチウム０．７重量部を加え、６０℃で６０分間重合
し、次いでイソプレン３００質量部を加えて６０分間、
次いでスチレン５５質量部を加えて６０分間重合し、ス
チレン−イソプレン−スチレン型ブロック共重合体を合
成した。得られたポリマーのスチレン含有量は２７質量
％であった。このポリマー溶液のポリマー濃度を１０％
とするようにシクロヘキサンを加え、減圧脱気後水素置
換し、さらに０．５％／ポリマーのパラジウム触媒を加
え１０ｋｇ／ｃｍ^２の水素雰囲気下で水添反応を行い、
水素添加率９８％の水添ブロック共重合体（ＳＥＰＳ）
を得た。次に、上記ＳＥＰＳのペレットと２３０℃、２
１６０ｇでのＭＦＲが２００のポリプロピレン樹脂を２
０％混合し、混合ペレットとした。このペレットを用い
てダイ温度を３００℃、熱風温度を３１０℃としたこと
以外は、実施例１と同様の方法で繊維不織布を製造し、
得られた繊維不織布を用いて実施例１と同様の方法によ
り防塵用ヘアキャップを製造した。（表１）

【００５９】実施例３ 硬度３８Ｄ（ＡＳＴＭ Ｄ２２４０）、結晶融点１７２
℃、ＭＦＲ１０（１９０℃ ＡＳＴＭ Ｄ１２３８）の
ポリエステル系エラストマー樹脂（ペルプレンＰ４０Ｈ
東洋紡績社製）を用いて、ダイ温度を３００℃、熱風
温度を３１０℃としたこと以外は、実施例１と同様の方
法で繊維不織布を製造し、得られた繊維不織布を用いて
実施例１と同様の方法により防塵用ヘアキャップを製造
した。（表１）

【００６０】実施例４ 硬度３５Ｄ（ＡＳＴＭ Ｄ２２４０）、結晶融点１５２
℃、ＭＦＲ７（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８準拠；２３５℃、
１ｋｇ荷重）のポリアミド系エラストマー樹脂（ペバッ
クス３５３３ＳＤ０１ 東レ社製）を用いて、ダイ温度
を３００℃、熱風温度を３１０℃とし、さらに熱風圧力
を２０ｋＰａとしたこと以外は実施例１と同様の方法で
繊維不織布を製造し、得られた繊維不織布を用いて実施
例１と同様の方法により防塵用ヘアキャップを製造し
た。（表１）

【００６１】実施例５ ＭＦＲ１００（ＪＩＳ Ｋ ６７５８に準拠；２３０
℃、２．１６ｋｇ荷重）のポリプロピレン樹脂と重量平
均分子量１７００のポリエチレンを二軸押出機にて溶融
混練した後、ダイスより押出し、ポリエチレンが１０％
混練されたポリプロピレンマスターバッチを得た。実施
例１で用いたポリウレタン樹脂に、このマスターバッチ
を５％ブレンドし、実施例１と同様の方法で繊維不織布
を製造し、得られた繊維不織布を用いて実施例１と同様
の方法により防塵用ヘアキャップを製造した。（表１）

【００６２】上記実施例で得られた防塵用ヘアキャップ
は、通気度が２００ｃｃ／ｃｍ²／秒以下であり、かつ
５０％伸長時の通気度が、未伸長時の２倍以下であり、
頭部への着用により、伸長状態で使用しても、頭部から
の塵埃、毛髪の脱落を充分に防ぐ性能を有しているとい
える。

【００６３】比較例１ ノズル孔径０．６５ｍｍφ、ピッチ２．５ｍｍのノズル
を用いたこと以外は、実施例１と同様の方法により、不
織布を製造し、得られた不織布を用いて実施例１と同様
の方法により防塵用ヘアキャップを製造した。（表１） 得られたヘアキャップは、着用時に繊維間の隙間から毛
髪が飛び出してしまい、毛髪脱落の懸念が非常に大きい
ものであった。

【００６４】

【表１】

【００６５】実施例６ カード法によりポリエステル繊維（１．４ｄｔｅｘ、繊
維長５１ｍｍ）８０質量％とポリエチレンテレフタレー
ト／ポリエチレンの芯鞘型熱融着性複合繊維（２ｄｔｅ
ｘ、繊維長５１ｍｍ）２０質量％からなるセミランダム
ウェブを用い、常法により水流交絡処理を行って得られ
た目付２５ｇ／ｍ^２のスパンレース不織布を用い、圧着
面積率２０％、接合点密度２５ドット／ｃｍ^２の円形エ
ンボスパターンを有するエンボスロールとフラットロー
ルとの組み合わせでエンボス加工を行った。エンボスロ
ール側にスパンレース不織布、フラットロール側に実施
例５のメルトブローン不織布を配し、柄ロール／フラッ
トロール共に１３５℃、線圧３５ｋｇ／ｃｍ・Ｌ、速度
１５ｍ／分で接合一体化した。得られた積層不織布は、
エンボス加工により圧着された部分が生じたため、通気
度が４７ｃｃ／ｃｍ²／秒に低下したものの、ヘアキャ
ップとして使用するには充分な通気度を有していた。ま
た、水流絡合不織布がＣＤ方向にのみ大きな伸長性を示
すため、複合シートも、ＣＤ方向のみ伸長し、ＭＤ方向
の伸度は極端に低下した。このため、２つの複合シート
の伸縮方向が同方向になるよう重ね、頭部周長方向に伸
縮するよう方向を合わせて、これを高周波ウェルダーに
導き、図１で示される形状に融着と切断を行って、防塵
用ヘアキャップを得た。結果を表２に示す。

【００６６】得られたヘアキャップはその左右横方向に
おいて全体的に伸縮できるものであるため、それを被っ
て手を離せば横方向に収縮し頭部にフィットして頭部を
覆うことができるものであり、手間が要らず、また軽く
て肌触りも良好なもので、防塵用ヘアキャップとして極
めて好ましいものであった。また、このヘアキャップ
は、頭部からの塵埃を充分に抑えうるものであった。

【００６７】比較例２ 比較例１で用いたメルトブロー不織布と実施例６で用い
たスパンレース不織布を、実施例６と同様の方法で積層
し、複合シートを得た。得られた複合シートを用いて、
実施例６と同様の方法で防塵用ヘアキャップを得たが、
着用時に繊維隙間から毛髪が飛び出してしまい、毛髪脱
落の懸念が非常に大きいものであった。（表２）

【００６８】

【表２】

【００６９】

【発明の効果】本発明により、良好な伸縮性を有し、か
つ伸長時の埃バリア性に優れ、さらには平滑な表面を有
する繊維不織布からなる防塵用ヘアキャップを得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の防塵用ヘアキャップの一例を示す平
面図

【図２】 本発明の防塵用へアキャップの着用形態を示
す側面図

【符号の説明】

１：開口部側となる辺 ２：周縁部

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱可塑性エラストマー樹脂を主成分とす
   る繊維不織布からなる防塵用ヘアキャップであって、該
   繊維不織布が下記（１）〜（３）を満たすことを特徴と
   する防塵用ヘアキャップ。 （１）該繊維不織布を構成する繊維の平均繊維径が１０
   μｍ以下であること、（２）繊維本数の１５〜８０％が
   ２本以上の束状に融着した繊維からなること、（３）５
   ０％伸長回復率が６０％以上であること。
2. 【請求項２】 熱可塑性エラストマー樹脂が、ポリウレ
   タン、ポリエステル系エラストマー、ポリスチレン系エ
   ラストマー、ポリオレフィン系エラストマーまたはポリ
   アミド系エラストマーからなる群より選ばれる少なくと
   も１種の熱可塑性エラストマー樹脂である請求項１に記
   載の防塵用ヘアキャップ。
3. 【請求項３】 該繊維不織布の通気度が２００ｃｃ／ｃ
   ｍ^２／秒以下であり、かつ少なくとも１方向に５０％伸
   長した時の通気度が未伸長時の通気度の２倍以下である
   請求項１または２に記載の防塵用ヘアキャップ。
4. 【請求項４】 該繊維不織布の少なくとも一方の面にお
   ける長さ方向と幅方向の中心線平均粗さ（Ｒａ）が１５
   μm以下である請求項１〜３のいずれか１項に記載の防
   塵用ヘアキャップ。
5. 【請求項５】 該繊維不織布を構成する樹脂が、熱可塑
   性エラストマー樹脂を８０〜９９％、重量平均分子量が
   ５，０００以下のポリエチレン樹脂を１〜０．００１％
   およびポリオレフィン樹脂を２０％未満の比率でブレン
   ドした樹脂からなる請求項１〜４のいずれか１項に記載
   の防塵用ヘアキャップ。
6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれか１項に記載の繊
   維不織布の少なくとも一方の面に、少なくとも１方向に
   伸長可能な不織布または編織布を積層した複合シートか
   らなる防塵用ヘアキャップ。
7. 【請求項７】 請求項１〜５に記載の繊維不織布の少な
   くとも２枚を、頭部を挿入する開口部側となる辺と、少
   なくとも頭頂部を含むほぼ半円もしくはその類似形状の
   辺とからなる形状に、該開口部側辺を残して周縁部を融
   着または接着し切断してなり、全方向への収縮性で頭部
   を被覆するように構成したことを特徴とする防塵用ヘア
   キャップ。
8. 【請求項８】 請求項６に記載の複合シートの少なくと
   も２枚を、頭部を挿入する開口部側となる辺と、少なく
   とも頭頂部を含むほぼ半円もしくはその類似形状の辺と
   からなる形状に、該開口部側辺を残して周縁部を融着ま
   たは接着し切断してなり、全方向への収縮性で頭部を被
   覆するように構成したことを特徴とする防塵用ヘアキャ
   ップ。