クッション材
【課題】 臥床又は着座を長時間続けても、肌刺激の少ないクッション材を提供する。
【解決手段】 表裏二層の編地と、該二層の編地を連結する連結糸から構成された立体編物からなる表面材を持ったクッション材であって、その表面材のＭＭＤ値の経緯平均値が０．００１以上、０．０４以下であるクッション材、および立体編物の総カバーファクター（ＴＣＦ）が６５０以上、１５５０以下、立体編物表面のメッシュの開孔面積が０．１３ｃｍ２以下、立体編物の連結糸出現面積割合（Ａ）と連結糸直径（Ｄ）の積（Ａ×Ｄ）が０．００１以上、１．２００以下であるクッション材。
【解決手段】 表裏二層の編地と、該二層の編地を連結する連結糸から構成された立体編物からなる表面材を持ったクッション材であって、その表面材のＭＭＤ値の経緯平均値が０．００１以上、０．０４以下であるクッション材、および立体編物の総カバーファクター（ＴＣＦ）が６５０以上、１５５０以下、立体編物表面のメッシュの開孔面積が０．１３ｃｍ２以下、立体編物の連結糸出現面積割合（Ａ）と連結糸直径（Ｄ）の積（Ａ×Ｄ）が０．００１以上、１．２００以下であるクッション材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、立体編物を表面に使用したクッション材に関し、特に長時間皮膚接触時においても肌刺激の少ないクッション材に関する。
【背景技術】
【０００２】
寝具等のクッション材の表面に使用される生地の皮膚刺激性は、通常、発汗のない状態での刺激性有無が確認されており、安全性が認められているが、発汗時を想定した評価はなされていないのが現状である。人間の皮膚は、湿潤が継続すると皮膚がふやけた状態となって抵抗力が弱まり、雑菌が繁殖しやすくなる。従って、例えば睡眠中等に発汗しそのまま放置すると、寝具表面との皮膚接触面が長時間湿った状態が持続し、痒みを感じたり、かぶれ等の皮膚障害を生じたりすることがある。
【０００３】
また、従来より、立体編物はクッション材として広く使用されているが、その目的の多くは湿潤の解消であり、発汗により湿潤し、かつ長時間皮膚に接触している場合において、編地表面の特性が皮膚に与える刺激性までは考慮されていなかった。
【特許文献１】特開２００２−３２５６５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、発汗して皮膚が湿潤し、臥床又は着座を長時間続けた場合においても、肌刺激の少ないクッション材を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者は、上記課題を解決するために、長時間の臥床あるいは着座における肌刺激のメカニズムと、クッション材の表面編地を構成する要件、例えば使用する繊維素材、組織等の構造との関連について詳細な検討を繰り返した結果、表面編地の立体構造と、表面凹凸状態を表すＭＭＤ値とが大きく関係することを究明し、本発明に到達するに至った。
【０００６】
すなわち、本発明は、
表裏二層の編地と、該二層の編地を連結する連結糸とから構成された立体編物を有する表面材を持ったクッション材であって、該表面材のＭＭＤ値の経緯平均値が０．００１以上、０．０４以下であることを特徴とするクッション材である（但し、上記ＭＭＤ値は、カトーテック株式会社製「摩擦感テスターＫＥＳ−ＳＥ」を使用し、評価条件は、感度Ｈ、試験台移動速度１．００ｍｍ／秒、摩擦静荷重５０ｇｆ、摩擦子は指先を模した装置付属のものとし、温度２０℃、湿度６５％ＲＨの環境下で測定した値とする）。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のクッション材は、ざらつきが小さく、肌刺激の小さいクッション材であり、発汗した状態で長時間使用しても、皮膚に与える刺激性が小さく、その機能を維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の表面材に使用する立体編物の特徴について説明する。
【０００９】
先ず立体編物の表面（肌が直接触れる面）に使用する繊維素材は、綿、麻、絹、ウール等の天然繊維、キュプラ、レーヨン、精製セルロース繊維、アセテート（ジ並びにトリアセテート）等のセルロース系繊維、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル系繊維、Ｗ型等の異型断面糸や吸湿性や吸水性を改質したポリエステル系、ポリアミド系等合成繊維等のいずれでもよい。繊維の断面形状は、丸型、三角、Ｌ型、Ｔ型、Ｙ型、Ｗ型、八葉型、偏平、ドッグボーン型等の多角形型、多葉型、中空型や不定形があり、繊維の形態も、原糸（未加工糸）、紡績糸、有撚糸、仮撚加工糸、流体噴射加工糸等いずれのものを採用してもよく、マルチフィラメント糸でもモノフィラメント糸でも良く、これらの素材及び又は断面や形態の異なる二種以上を交絡、交撚、複合仮撚加工、交編等の公知の複合手段で混用して用いてもよい。
【００１０】
肌触り等の快適性から吸湿性や吸水性に優れたものがより好ましく用いられるが、特に連結糸にモノフィラメント糸を用いる場合、編地表面にモノフィラメント糸が露出しないように、マルチフィラメントの仮撚加工糸、紡績糸等の嵩高糸を用いて被覆率を上げることが好ましい。特にＷ型や扁平の断面形状を有する糸がしなやかな表面とするために好ましく、Ｗ型は吸水速乾性も付与できるためより好ましい。
【００１１】
又、裏面（肌に接触しない面）の編地については特に制限は無く、表面の編地と同様の繊維素材、断面、形態のものを用いることができる。
表裏の編地を構成する繊維素材の好ましい繊度は、５０〜３００ｄｔｅｘ、特に１００〜２５０ｄｔｅｘが好ましい。構成する繊維の単糸繊度は１〜７ｄｔｅｘ、特に２〜６ｄｔｅｘが好ましい。
【００１２】
更に、これら表裏の編地を連結する連結糸としては、モノフィラメント糸が好ましく、ポリエチレンテレフタレート系繊維、ポリトリメチレンテレフタレート系繊維、ポリブチレンテレフタレート系繊維等のポリエステル系繊維、ポリアミド系繊維、ポリプロピレン系繊維、ポリ塩化ビニル系繊維、ポリエステル系エラストマー繊維等、任意の素材の繊維を用いることができるが、このうちポリトリメチレンテレフタレート系繊維を連結糸の少なくとも一部に用いると、得られる編地は、弾力感のあるクッション性を有し、繰り返し或いは長時間圧縮後のクッション性の耐久性が良好となり好ましい。繊維の断面形状は、丸型、三角、Ｌ型、Ｔ型、Ｙ型、Ｗ型、八葉型、偏平、ドッグボーン型等の多角形型、多葉型、中空型や不定形なものでもよいが、丸型断面が立体編物の圧縮耐久性を向上させる上で好ましい。
【００１３】
連結糸は、モノフィラメント糸１００％が最適であるが、マルチフィラメント原糸やその仮撚加工糸を混用してもよく、その際はモノフィラメント糸が３０質量％以上、特に５０質量％以上で構成するのが好ましい。
連結糸の好ましい太さは、モノフィラメント糸の場合は２０〜５００ｄｔｅｘ、特に３０〜３００ｄｔｅｘが好ましく、マルチフィラメント糸の場合は総繊度では２０〜３００ｄｔｅｘ、特に３０〜２００ｄｔｅｘが好ましい。単糸繊度は１〜７ｄｔｅｘ、特に２〜６ｄｔｅｘが好ましい。
【００１４】
連結糸の１８０℃乾熱収縮率は、５％以上、２５％以下、特に、８％以上、２０％以下が好ましい。尚、１８０℃乾熱収縮率とは、編成前の糸を１８０℃で３０分間乾熱した時の糸の収縮率をいう。更に、連結糸の突出防止のため、表糸との１８０％乾熱収縮率の差は、連結糸の方が収縮を大きくする必要があり、１％以上、より好ましくは、３％以上連結糸の方を大きくすることが望ましい。
【００１５】
連結糸の密度については、立体編物２．５４ｃｍ平方（６．４５ｃｍ２）の面積中にある連結糸の本数をＮ（本／６．４５ｃｍ２）、連結糸のｄｔｅｘをＴ（ｇ／１×１０6ｃｍ）、連結糸の比重をρ０（ｇ／ｃｍ3）とした時、立体編物６．４５ｃｍ２の面積中にある連結糸の総断面積（Ｎ・ Ｔ／１×１０6・ρ０）が０．０１〜０．３ｃｍ2が好ましく、より好ましくは０．０３〜０．２ｃｍ2である。この範囲に設定することによって、適度な剛性による良好なクッション性を有するものとなる。
又、本発明の表裏の編地または連結糸に用いる繊維は、未着色でもよく、着色されていてもよい。
【００１６】
立体編物の構造について説明すると、本発明の立体編物は、相対する２列の針床を有する編機で編成することができ、ダブルラッセル編機、ダブル丸編機、Ｖベッドを有する横編機等で編成できるが、寸法安定性のよい立体編物を得るには、ダブルラッセル編機を用いるのが好ましい。編機のゲージは９ゲージから２８ゲージまでが好ましく用いられる。
【００１７】
立体編物の表裏の編地は、編組織は同一である必要は無く、異なる編組織でもよく、４角、６角等のメッシュ編地、マーキゼット編地等複数の開孔部を有する編地にして軽量性、通気性を向上させてもよいが、表面を平坦な組織あるいはメッシュひとつ分の開孔面積が０．１３ｃｍ2以下の細かいメッシュ組織にして肌触りを良好にしたものが好ましい。又、表面を起毛するとより肌触りの良好なものが得られる。裏面の編組織は、開孔部のあるメッシュ組織であることが通気性を向上させるためには好ましいが、平坦な構造でも立体構造により通気性は確保されるため、特に限定されるものではない。
又、立体編物は、表裏の少なくとも一方の編地のタテ方向及び／又はヨコ方向に挿入糸（モノフィラメント糸及び又はマルチフィラメント糸）が直線状に挿入されていてもよい。
【００１８】
連結糸は、表裏の編地中にループ状の編目を形成してもよく、表裏編地に挿入組織状に引っかけた構造でもよいが、少なくとも２本の連結糸が表裏の編地を互いに逆方向に斜めに傾斜して、クロス状（Ｘ状）やトラス状に連結することが、立体編物の形態安定性を向上させる上で好ましい。又、表裏糸と連結糸のランナー長のバランスは、連結糸の出現面積に大きな影響を及ぼすため非常に重要である。
【００１９】
立体編物の厚みは目的に応じて任意に設定できるが、水分放出性を考慮すると、厚みは１〜１２ｍｍが好ましく、特に２〜１０ｍｍがより好ましい。
着色方法は、未着色の糸をかせやチーズ状で糸染めする方法（先染め）、紡糸前の原液に顔料、染料等を混ぜて着色する方法（原液着色）、立体編物状で染色したりプリントする方法等によって着色することができる。
【００２０】
立体編物の仕上げ加工方法は、立体編物を未着色で用いる場合や、先染め糸や原液着色糸を使用した立体編物の場合は生機をプレヒートセット、精練、ヒートセット等の工程を通して仕上げることができる。通常は生機を精練、ヒートセットする工程であるが、プレヒートセットを入れることで、連結糸が締まり、表面に突出するのを防ぐことができる。又、連結糸或いは表裏糸のいずれかが未着色の立体編物の場合は、生機をプレヒートセット、精練、染色、ヒートセット等の工程を通して仕上げることができる。
仕上げ加工後の立体編物は、融着、縫製、樹脂加工等の手段で端部を処理したり、熱成形等により所望の形状にして用いることができる。
【００２１】
クッション材として表面の立体編物と組み合わせる他素材としては、天然綿、合成繊維綿、又はこれらの繊維を複合した綿、並びにこれらの繊維綿を適宜圧縮した綿やそれらの綿に合成樹脂を施して圧縮回復性を改良したもの、または、発泡ポリウレタン、発泡ポリエチレン、発泡ポリスチレン等の発泡体、並びにこれらの発泡体と綿とを組み合わせたもの、または、熱可塑性樹脂や熱可塑性弾性樹脂からなる繊維が互いに不規則に交絡し、交絡により接触した接点を形成する厚さが５〜５０ｍｍ程度の立体的構造体等が挙げられる。表面素材と同様あるいは類似の表裏二層の編地と該二層の編地を連結する連結糸から構成された立体編物であってもよい。又、それらを表面材としての立体編物と一体化させるために綿布や合成繊維布等を使用する場合もある。
【００２２】
立体編物の肌接触面に当たる表面のＭＭＤ値の経緯平均値は、０．００１以上、０．０４以下好ましくは０．００１以上、０．０３以下である。ＭＭＤ値とは、表面の凹凸状態を示す数値であり、大きい程凹凸が大きいことを示す。ＭＭＤ値の評価は、カトーテック株式会社製「摩擦感テスターＫＥＳ−ＳＥ」を使用し、感度Ｈ、試験台移動速度１．００ｍｍ／秒、摩擦静荷重５０ｇｆ、摩擦子は指先を模した装置付属のものとし、温度２０℃、湿度６５％ＲＨの環境下で実施したものである。この範囲より大きい場合では、立体編物であったとしても肌への刺激が大きく、発汗時でなくても皮膚障害を発生させる危険性があり、この範囲より小さい場合は、すべり過ぎたり、あるいは、発汗時に肌へ貼り付いて不快と感じる。又、編地の経方向のＭＭＤ値は０．００１以上、０．０４以下が好ましく、より好ましくは０．００５以上、０．０２以下であり、編地の緯方向のＭＭＤ値は０．００１以上、０．０６以下が好ましく、より好ましくは０．００５以上、０．０４以下である。平面織物あるいは平面編物では空気層が非常に少なく、発生した汗が皮膚表面に残り、皮膚をふやかせて耐久性を低下させ、本発明のＭＭＤ値の範囲であったとしても肌刺激を受けやすくなってしまう。従って、皮膚の蒸れによる耐久性低下を抑制するためには、立体編物であることが非常に重要で、必要不可欠な条件であるといえる。
【００２３】
尚、本発明の立体編物においては編地表面のＭＭＤ値の経緯平均値が０．００１以上、０．０４以下である必要があるが、ここにいう編地表面とはクッション材として使用する場合に人体に接する面のことをいう。表裏の区別がつかない場合は、いずれか一方の面のＭＭＤ値の経緯平均値が範囲内であればよく、他方の面のＭＭＤ値の経緯平均値は限定されるものではない。
【００２４】
上記のＭＭＤ値を達成するために、立体編物の表面の編地を構成する糸、連結部を構成する糸、立体編物の表面状態等について鋭意検討した。その結果、総カバーファクター、メッシュ開孔面積、連結糸出現面積割合（Ａ）と連結糸直径（Ｄ）の積（Ａ×Ｄ）という３つのファクター全てが特定の範囲を満たすことで、上記ＭＭＤ値を達成することが可能であることを見出した。この３つのファクターについて、以下に詳細に説明する。
【００２５】
まず、好ましいＭＭＤ値を達成するために必要な一つ目のファクターは、立体編物の総カバーファクター（ＴＣＦ）である。ＴＣＦは、６５０以上、１５５０以下、特に、８００以上、１２００以下であることが好ましい。
尚、ここで、総カバーファクター（ＴＣＦ）とは、下記式で計算されるものである。
【００２６】
総カバーファクター（ＴＣＦ）＝コースカバーファクター（ＣＣＦ）＋ウェールカバーファクター（ＷＣＦ）
但し、コースカバーファクター（ＣＣＦ）＝（コース数；本／２．５４ｃｍ）×（表面の編地を構成する糸条の太さ；ｄｔｅｘ）１／２
ウェールカバーファクター（ＷＣＦ）＝（ウェール数；本／２．５４ｃｍ）×（表面の編地を構成する糸条の太さ；ｄｔｅｘ）１／２
尚、表面の編地を構成する糸条の太さとは、表面の編地２．５４ｃｍ平方（６．４５ｃｍ２）の面積中に存在する編目を構成する糸条の太さをいう。例えば２枚筬から同一の針に２本の表糸が供給されて一つの編目を構成する場合は、２本の表糸の太さを合計した太さをいう。
【００２７】
編目を構成する糸条の太さが異なる場合は、先ず表面の編地２．５４ｃｍ平方（６．４５ｃｍ２）の面積中に存在する編目の総数（ｎ）と、各編目を構成する糸条の太さ（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、・・・、Ｄｎ；ｄｔｅｘ）を測定する。次いで、各編目を構成する糸条の太さの合計（Ｄ１+Ｄ２＋Ｄ３＋・・・Ｄｎ；ｄｔｅｘ）を編目の総数（ｎ）で割ったもので表す。
上記記載の総カバーファクターの範囲は、９ゲージ以上、２８ゲージ以下の編機を用い、表糸繊度を総ｄｔｅｘで６０ｄｔｅｘ以上、３００ｄｔｅｘ以下、単糸ｄｔｅｘで１ｄｔｅｘ以上、５ｄｔｅｘ以下にすることで達成することができる。
【００２８】
次に、好ましいＭＭＤ値を達成するために必要な二つ目のファクターは、立体編物表面のメッシュの開孔面積である。最大の開孔面積（メッシュひとつ分）は、０．１３ｃｍ２以下、特に、０．１０ｃｍ２以下であることが好ましい。
ここで、開孔面積とは、立体編物１ｃｍ２と面積既知の図を描いた紙を合わせて、表面拡大写真（５〜５０倍）を直角方向から撮影し、写真をイメージスキャナーでコンピューターに読み込み、画像解析ソフト「高精細画像解析システムＩＰ１０００ＰＣ」（商品名、旭化成（株）製）を用いて、編地表面のひとつの開孔部と面積既知の図をそれぞれ領域指定し、領域指定したそれぞれの面積の画素数を比較することにより、開孔ひとつ分の面積を算出したものである。
【００２９】
上記記載の最大開孔面積の範囲は、表面を開孔のない編構造とするか、あるいは、８コースリピート以下のメッシュ構造とすることで達成できる。
好ましいＭＭＤ値を達成するために必要な三つ目のファクターは、連結糸出現面積割合（Ａ）と連結糸直径（Ｄ）の積（Ａ×Ｄ）である。Ａ×Ｄ値は、０．００１以上、１．２００以下、特に、０．００１以上、０．８００以下であることが好ましい。又、連結糸出現面積割合（Ａ）の範囲は３０％以下、好ましくは２０％以下である。
【００３０】
ここで、連結糸出現面積割合（Ａ）とは、立体編物１ｃｍ２の表面拡大写真（５〜５０倍）を直角方向から撮影し、写真をイメージスキャナーでコンピューターに読み込み、画像解析ソフト「高精細画像解析システムＩＰ１０００ＰＣ」（商品名、旭化成（株）製）を用いて、任意の領域を指定し、連結糸が出現している面積が全体の面積に占める割合を、画素数を比較することにより、百分率で算出したものである。但し、連結糸が出現している面積とは、表面材として用いたときに肌に接触する可能性のある部分の面積であり、例えば、開孔部の中に見えて肌に接触する可能性のないものは含めない。また、連結糸直径（Ｄ）は、光学顕微鏡を用いて、任意の３箇所を測定し、それらの平均値を算出したものである。
【００３１】
上記記載のＡ×Ｄ値の範囲を達成するためには、連結糸の１８０℃乾熱収縮率は、５％以上、２５％以下、好ましくは、８％以上、２０％以下とし、更に、表糸と連結糸の１８０℃乾熱収縮率の差を、１％以上、より好ましくは、３％以上連結糸の収縮を大きくして連結糸の出現面積を抑えることが必要である。尚、１８０℃乾熱収縮率とは、編成前の糸を１８０℃で３０分間乾熱した時の糸の収縮率をいう。更に、使用する糸が上記乾熱収縮率を有するだけでなく、生機を精練及びヒートセットする工程で、通常は生機を精練後にヒートセットするが、精練前にプレヒートセットを入れることで、連結糸が締まり、表面に突出するのを防いで、Ａ×Ｄ値を最適な範囲内にすることができる。
【実施例】
【００３２】
以下、本発明を実施例で具体的に説明するが、本発明は実施例のみに限定されるものではない。
【００３３】
本発明に用いられる評価方法は以下の通りである。
（１）ＭＭＤ値（凹凸状態）の評価
（イ）評価装置は、カトーテック株式会社製「摩擦感テスターＫＥＳ−ＳＥ」を使用する。評価条件は、感度Ｈ、試験台移動速度１．００ｍｍ／秒、摩擦静荷重５０ｇｆ、摩擦子は指先を模した装置付属のものとし、温度２０℃、湿度６５％ＲＨの環境下で実施する。サンプルサイズは６ｃｍ×８ｃｍ（８ｃｍの方が測定方向）とし、おもりを乗せて固定し、測定時に移動しないようにする。サンプルは、クッション材の表面編地１枚とし、クッション材使用時に肌接触面となる側を測定する。
【００３４】
（ロ）上記の測定法にて、経緯２方向をそれぞれ３回測定し、その平均値を求める。
尚、ＭＭＤ値は、表面の凹凸状態を示す数値であり、数値が大きいほど凹凸が大きく、数値が小さいほど滑らかであることを示す。
【００３５】
（２）皮膚刺激性の評価
（イ）２ｃｍ角の評価生地（クッション材の表面に使用する立体編物またはその比較生地）に水０．５ｍｌを含ませ、被験者の上腕内側部に貼り付ける。この時、製品となったときに肌接触面となる面を肌側となるようにし、幅１ｃｍ、長さ４〜６ｃｍの絆創膏２枚で十字になるように固定する。上半身は綿１００％の半袖Ｔシャツを着用し、サンプル貼り付け部に袖が触れないようにする。評価生地を貼り付けた状態で、気温３５±２℃、湿度７０±５％ＲＨ環境下で６時間臥床する。その後の感覚的な皮膚刺激の有無を確認し、更にサンプルを取り除き３０分安静後の皮膚の状態変化を観察する。
【００３６】
（ロ）上記評価を５名の被験者について実施し、平均点で評価した。採点基準は、下記の通りである。
３点：かゆみ等の刺激を感じず、皮膚の変化はない
２点：かゆみ等の刺激を感じるが、皮膚の変化はない
１点：かゆみ等の刺激を感じ、かつ、皮膚に発赤等の変化が見られた
【００３７】
[実施例１]
６枚筬を装備した２２ゲージ、釜間４．２ｍｍのダブルラッセル編機を用い、表面の編地を形成する２枚の筬（Ｌ１、Ｌ２）から１６７ｄｔｅｘ／４８ｆのＷ型断面のポリエチレンテレフタレート系繊維の仮撚加工糸（旭化成せんい株式会社製、商標「テクノファイン」仮撚加工糸、１８０℃乾熱収縮率：３％）をいずれもオールインの配列で供給し、裏面の編地を形成する２枚の筬（Ｌ５、Ｌ６）からも同一の仮撚加工糸をいずれも３イン１アウトの配列で供給し、連結糸を形成するＬ３の筬から５６ｄｔｅｘのナイロン６６繊維モノフィラメント糸（１８０℃乾熱収縮率：１８％）をオールインの配列で供給して、表面の編地の密度が３３．３コース／２．５４ｃｍ、２４．８ウェール／２．５４ｃｍの立体編物の生機を下記組織で編成した。
【００３８】
Ｌ１：２４２２／２０２２／
Ｌ２：２０２２／４６４４／
Ｌ３：０２２０／２００２／
Ｌ５：４４２０／２２２４／２２２０／２２４２／４４６８／６６６４／６６６８
／６６４６／
Ｌ６：４４６８／６６６４／６６６８／６６４６／４４２０／２２２４／２２２０
／２２４２／
得られた生機をプレヒートセットして精練後、再度ヒートセットして、厚み３．５ｍｍの立体編物Ａを得た。この立体編物Ａは、表面の編地が平坦な組織で、表面の開孔がなく、裏面の編地がメッシュ組織であり、表面の編地密度は、３５．０コース／２．５４ｃｍ、２２．２ウェール／２．５４ｃｍであった。実施例１で得られた立体編物Ａの総カバーファクター、開孔面積およびＡ×Ｄ値、ＭＭＤ値、肌刺激性評価等の結果を表１に示す。
【００３９】
立体編物Ａの表面のＭＭＤ経緯平均値は、表１に示すように０．０２００であり、皮膚刺激性を評価した結果は、２．８点と極めて優れ、肌触りも良好なものであった。この立体編物を表面材として使用したクッション材に、発汗する環境下で３時間着座しても、皮膚の刺激は全く感じられず、非常に快適なものであった。
【００４０】
[実施例２]
６枚筬を装備した２２ゲージ、釜間４．２ｍｍのダブルラッセル編機を用い、裏面の編地を形成する筬（Ｌ２）に１１０ｄｔｅｘ／３６ｆのポリエチレンテレフタレート系繊維（旭化成せんい株式会社製）をオールインの配列で供給し、表面の編地を形成する２枚の筬（Ｌ５、Ｌ６）に１１０ｄｔｅｘ／６０ｆのＷ型断面のポリエチレンテレフタレート系繊維の仮撚加工糸（旭化成せんい株式会社製、商標「テクノファイン」仮撚加工糸、１８０℃乾熱収縮率：３％）をいずれも３イン１アウトの配列で供給し、連結糸を形成するＬ３の筬に５６ｄｔｅｘのナイロン６繊維モノフィラメント糸をオールインの配列で供給して、表面の編地の密度が３７．６コース／２．５４ｃｍ、２５．４ウェール／２．５４ｃｍの立体編物の生機を下記組織で編成した。
【００４１】
Ｌ２：２４２２／２０２２／
Ｌ３：０２２０／２００２／
Ｌ５：４４２０／２２２４／２２２０／２２４２／４４６８／６６６４／６６６８／６
６４６／
Ｌ６：４４６８／６６６４／６６６８／６６４６／４４２０／２２２４／２２２０／２
２４２／
得られた生機をプレヒートセットして精練後、再度ヒートセットして、厚み３．１ｍｍの立体編物Ｂを得た。
【００４２】
得られた立体編物Ｂの表面の編地密度は、４１．０コース／２．５４ｃｍ、２０．０ウェール／２．５４ｃｍであった。この立体編物Ｂの評価結果を表１に示す。
表面にひとつの面積が０．０１ｃｍ２の開孔がある立体編物Ｂの表面のＭＭＤ経緯平均値は、０．０２４１であり、皮膚刺激性を評価した結果、開孔があるため立体編物Ａよりは若干劣るものの、２．６点と優れ、肌触りも良好なものであった。
【００４３】
[実施例３]
６枚筬を装備した１８ゲージ、釜間５．６ｍｍのダブルラッセル編機を用い、中間に位置する２枚の筬（Ｌ３、Ｌ４）から連結糸として２００ｄｔｅｘのナイロン６モノフィラメント糸を供給し、編機前面に位置する二枚の筬（Ｌ１、Ｌ２）から表編地用糸として、１６７ｄｔｅｘ／４８ｆのポリエチレンテレフタレートマルチフィラメント糸（１８０℃乾熱収縮率：３％）を、編機背面に位置する二枚の筬（Ｌ５、Ｌ６）から裏編地用糸として、１６７ｄｔｅｘ／４８ｆのポリエチレンテレフタレートマルチフィラメント糸（１８０℃乾熱収縮率：１８％）をＬ１、Ｌ４、Ｌ５ガイドに１イン１アウト、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ６に１アウト１インの配列で供給した。打ち込み２０．７コース／２．５ｃｍに設定して、下記組織で編成した。
【００４４】
Ｌ１：４６４４／４２４４／４６４４／４２４４／４６４４／４２２２／
２０２２／２４２２／２０２２／２４２２／２０２２／２４４４／
Ｌ２：２０２２／２４２２／２０２２／２４２２／２０２２／２４４４／
４６４４／４２４４／４６４４／４２４４／４６４４／４２２２／
Ｌ３：６８６８／６４６４／６８６８／２０２０／６８６８／６４６４／
４２４２／４６４６／４２４２／８10８10／４２４２／４６４６／
Ｌ４：４２４２／４６４６／４２４２／８10８10／４２４２／４６４６／
６８６８／６４６４／６８６８／２０２０／６８６８／６４６４／
Ｌ５：４４４６／４４４２／４４４６／４４４２／４４４６／４４４２／
２２２０／２２２４／２２２０／２２２４／２２２０／２２２４／
Ｌ６：２２２０／２２２４／２２２０／２２２４／２２２０／２２２４／
４４４６／４４４２／４４４６／４４４２／４４４６／４４４２／
得られた生機をプレヒートセットして精練後、再度ヒートセットして、厚み４．０ｍｍの立体編物を得た。得られた立体編物は、表裏面共にメッシュ組織で、編地密度２７．０コース／２．５ｃｍ、１３．０ウェール／２．５ｃｍであった。この立体編物Ｃの評価結果を表１に示す。
【００４５】
連結糸に３２ｄｔｅｘのポリエチレンテレフタレートモノフィラメント糸（１８０℃乾熱収縮率：１５％）を２本引き揃えて用いた以外は、実施例２の立体編物Ｂと同様に編成し加工して立体編物Ｃを得た。評価結果を表１に示す。立体編物Ｂより連結糸の繊度が低下した結果、Ａ×Ｄ値がより良好な範囲となり、ＭＭＤ経緯平均値は０．０１８９と若干低下した。肌刺激性は２．８点と極めて優れたものであった。
【００４６】
［比較例１］
表編地用糸の繊度を５６ｄｔｅｘ／６０ｆとした以外は、実施例１の立体編物Ａと同様に編成し加工して得られた立体編物について評価を行った。その結果を表１に示す。開孔面積とＡ×Ｄ値は範囲内であったが、総カバーファクターは範囲外となった。ＭＭＤ値も範囲外となり、肌刺激性は１．８点と劣ったものであった。
【００４７】
［比較例２］
連結糸の１８０℃乾熱収縮率が３％である以外は、実施例１の立体編物Ａと同様に編成し加工して得られた立体編物について評価を行った。その結果を表１に示す。総カバーファクターと開孔面積は範囲内であったが、連結糸飛び出し面積（Ａ）が大きく、Ａ×Ｄ値は範囲外となった。ＭＭＤ値も範囲外となり、肌刺激性は１．６点と劣ったものであった。
【００４８】
［比較例３］
プレヒートセットをしない以外は、立体編物Ａと同様に編成し加工して得られた立体編物について評価を行った。その結果を表１に示す。総カバーファクターと開孔面積は範囲内であったが、連結糸飛び出し面積（Ａ）が大きく、Ａ×Ｄ値は範囲外となった。ＭＭＤ値も範囲外となり、肌刺激性は１．８点と劣ったものであった。
【００４９】
［比較例４］
総カバーファクターとＡ×Ｄ値は範囲内であるが、メッシュ構造が１２コースリピートで表面の開孔面積が好ましい範囲よりも大きい立体編物Ｃについて評価を行った。その結果を表１に示す。表面のＭＭＤ経緯平均値が０．０５０１であり、肌刺激性は１．６点と劣ったものであった。
【００５０】
［比較例５］
立体ではない二次元の綿織物でＭＭＤ経緯平均値が０．０２２１のものを評価した。その結果、肌刺激性は１．６点で、ＭＭＤ値が範囲内の立体編地よりも劣ったものであった。
【００５１】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明のクッション材は、表面材のざらつきが小さく水分放出性に優れたクッション材であり、臥床又は着座を長時間続け、発汗した場合においても肌刺激が少なく、快適性にも優れたクッション材であるため、特に敷き寝具やシーツに最適であるが、枕や座布団、乗り物用シート、椅子等を含む一般のクッション材やそれらのカバー材として好適に利用できる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、立体編物を表面に使用したクッション材に関し、特に長時間皮膚接触時においても肌刺激の少ないクッション材に関する。
【背景技術】
【０００２】
寝具等のクッション材の表面に使用される生地の皮膚刺激性は、通常、発汗のない状態での刺激性有無が確認されており、安全性が認められているが、発汗時を想定した評価はなされていないのが現状である。人間の皮膚は、湿潤が継続すると皮膚がふやけた状態となって抵抗力が弱まり、雑菌が繁殖しやすくなる。従って、例えば睡眠中等に発汗しそのまま放置すると、寝具表面との皮膚接触面が長時間湿った状態が持続し、痒みを感じたり、かぶれ等の皮膚障害を生じたりすることがある。
【０００３】
また、従来より、立体編物はクッション材として広く使用されているが、その目的の多くは湿潤の解消であり、発汗により湿潤し、かつ長時間皮膚に接触している場合において、編地表面の特性が皮膚に与える刺激性までは考慮されていなかった。
【特許文献１】特開２００２−３２５６５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、発汗して皮膚が湿潤し、臥床又は着座を長時間続けた場合においても、肌刺激の少ないクッション材を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者は、上記課題を解決するために、長時間の臥床あるいは着座における肌刺激のメカニズムと、クッション材の表面編地を構成する要件、例えば使用する繊維素材、組織等の構造との関連について詳細な検討を繰り返した結果、表面編地の立体構造と、表面凹凸状態を表すＭＭＤ値とが大きく関係することを究明し、本発明に到達するに至った。
【０００６】
すなわち、本発明は、
表裏二層の編地と、該二層の編地を連結する連結糸とから構成された立体編物を有する表面材を持ったクッション材であって、該表面材のＭＭＤ値の経緯平均値が０．００１以上、０．０４以下であることを特徴とするクッション材である（但し、上記ＭＭＤ値は、カトーテック株式会社製「摩擦感テスターＫＥＳ−ＳＥ」を使用し、評価条件は、感度Ｈ、試験台移動速度１．００ｍｍ／秒、摩擦静荷重５０ｇｆ、摩擦子は指先を模した装置付属のものとし、温度２０℃、湿度６５％ＲＨの環境下で測定した値とする）。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のクッション材は、ざらつきが小さく、肌刺激の小さいクッション材であり、発汗した状態で長時間使用しても、皮膚に与える刺激性が小さく、その機能を維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の表面材に使用する立体編物の特徴について説明する。
【０００９】
先ず立体編物の表面（肌が直接触れる面）に使用する繊維素材は、綿、麻、絹、ウール等の天然繊維、キュプラ、レーヨン、精製セルロース繊維、アセテート（ジ並びにトリアセテート）等のセルロース系繊維、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル系繊維、Ｗ型等の異型断面糸や吸湿性や吸水性を改質したポリエステル系、ポリアミド系等合成繊維等のいずれでもよい。繊維の断面形状は、丸型、三角、Ｌ型、Ｔ型、Ｙ型、Ｗ型、八葉型、偏平、ドッグボーン型等の多角形型、多葉型、中空型や不定形があり、繊維の形態も、原糸（未加工糸）、紡績糸、有撚糸、仮撚加工糸、流体噴射加工糸等いずれのものを採用してもよく、マルチフィラメント糸でもモノフィラメント糸でも良く、これらの素材及び又は断面や形態の異なる二種以上を交絡、交撚、複合仮撚加工、交編等の公知の複合手段で混用して用いてもよい。
【００１０】
肌触り等の快適性から吸湿性や吸水性に優れたものがより好ましく用いられるが、特に連結糸にモノフィラメント糸を用いる場合、編地表面にモノフィラメント糸が露出しないように、マルチフィラメントの仮撚加工糸、紡績糸等の嵩高糸を用いて被覆率を上げることが好ましい。特にＷ型や扁平の断面形状を有する糸がしなやかな表面とするために好ましく、Ｗ型は吸水速乾性も付与できるためより好ましい。
【００１１】
又、裏面（肌に接触しない面）の編地については特に制限は無く、表面の編地と同様の繊維素材、断面、形態のものを用いることができる。
表裏の編地を構成する繊維素材の好ましい繊度は、５０〜３００ｄｔｅｘ、特に１００〜２５０ｄｔｅｘが好ましい。構成する繊維の単糸繊度は１〜７ｄｔｅｘ、特に２〜６ｄｔｅｘが好ましい。
【００１２】
更に、これら表裏の編地を連結する連結糸としては、モノフィラメント糸が好ましく、ポリエチレンテレフタレート系繊維、ポリトリメチレンテレフタレート系繊維、ポリブチレンテレフタレート系繊維等のポリエステル系繊維、ポリアミド系繊維、ポリプロピレン系繊維、ポリ塩化ビニル系繊維、ポリエステル系エラストマー繊維等、任意の素材の繊維を用いることができるが、このうちポリトリメチレンテレフタレート系繊維を連結糸の少なくとも一部に用いると、得られる編地は、弾力感のあるクッション性を有し、繰り返し或いは長時間圧縮後のクッション性の耐久性が良好となり好ましい。繊維の断面形状は、丸型、三角、Ｌ型、Ｔ型、Ｙ型、Ｗ型、八葉型、偏平、ドッグボーン型等の多角形型、多葉型、中空型や不定形なものでもよいが、丸型断面が立体編物の圧縮耐久性を向上させる上で好ましい。
【００１３】
連結糸は、モノフィラメント糸１００％が最適であるが、マルチフィラメント原糸やその仮撚加工糸を混用してもよく、その際はモノフィラメント糸が３０質量％以上、特に５０質量％以上で構成するのが好ましい。
連結糸の好ましい太さは、モノフィラメント糸の場合は２０〜５００ｄｔｅｘ、特に３０〜３００ｄｔｅｘが好ましく、マルチフィラメント糸の場合は総繊度では２０〜３００ｄｔｅｘ、特に３０〜２００ｄｔｅｘが好ましい。単糸繊度は１〜７ｄｔｅｘ、特に２〜６ｄｔｅｘが好ましい。
【００１４】
連結糸の１８０℃乾熱収縮率は、５％以上、２５％以下、特に、８％以上、２０％以下が好ましい。尚、１８０℃乾熱収縮率とは、編成前の糸を１８０℃で３０分間乾熱した時の糸の収縮率をいう。更に、連結糸の突出防止のため、表糸との１８０％乾熱収縮率の差は、連結糸の方が収縮を大きくする必要があり、１％以上、より好ましくは、３％以上連結糸の方を大きくすることが望ましい。
【００１５】
連結糸の密度については、立体編物２．５４ｃｍ平方（６．４５ｃｍ２）の面積中にある連結糸の本数をＮ（本／６．４５ｃｍ２）、連結糸のｄｔｅｘをＴ（ｇ／１×１０6ｃｍ）、連結糸の比重をρ０（ｇ／ｃｍ3）とした時、立体編物６．４５ｃｍ２の面積中にある連結糸の総断面積（Ｎ・ Ｔ／１×１０6・ρ０）が０．０１〜０．３ｃｍ2が好ましく、より好ましくは０．０３〜０．２ｃｍ2である。この範囲に設定することによって、適度な剛性による良好なクッション性を有するものとなる。
又、本発明の表裏の編地または連結糸に用いる繊維は、未着色でもよく、着色されていてもよい。
【００１６】
立体編物の構造について説明すると、本発明の立体編物は、相対する２列の針床を有する編機で編成することができ、ダブルラッセル編機、ダブル丸編機、Ｖベッドを有する横編機等で編成できるが、寸法安定性のよい立体編物を得るには、ダブルラッセル編機を用いるのが好ましい。編機のゲージは９ゲージから２８ゲージまでが好ましく用いられる。
【００１７】
立体編物の表裏の編地は、編組織は同一である必要は無く、異なる編組織でもよく、４角、６角等のメッシュ編地、マーキゼット編地等複数の開孔部を有する編地にして軽量性、通気性を向上させてもよいが、表面を平坦な組織あるいはメッシュひとつ分の開孔面積が０．１３ｃｍ2以下の細かいメッシュ組織にして肌触りを良好にしたものが好ましい。又、表面を起毛するとより肌触りの良好なものが得られる。裏面の編組織は、開孔部のあるメッシュ組織であることが通気性を向上させるためには好ましいが、平坦な構造でも立体構造により通気性は確保されるため、特に限定されるものではない。
又、立体編物は、表裏の少なくとも一方の編地のタテ方向及び／又はヨコ方向に挿入糸（モノフィラメント糸及び又はマルチフィラメント糸）が直線状に挿入されていてもよい。
【００１８】
連結糸は、表裏の編地中にループ状の編目を形成してもよく、表裏編地に挿入組織状に引っかけた構造でもよいが、少なくとも２本の連結糸が表裏の編地を互いに逆方向に斜めに傾斜して、クロス状（Ｘ状）やトラス状に連結することが、立体編物の形態安定性を向上させる上で好ましい。又、表裏糸と連結糸のランナー長のバランスは、連結糸の出現面積に大きな影響を及ぼすため非常に重要である。
【００１９】
立体編物の厚みは目的に応じて任意に設定できるが、水分放出性を考慮すると、厚みは１〜１２ｍｍが好ましく、特に２〜１０ｍｍがより好ましい。
着色方法は、未着色の糸をかせやチーズ状で糸染めする方法（先染め）、紡糸前の原液に顔料、染料等を混ぜて着色する方法（原液着色）、立体編物状で染色したりプリントする方法等によって着色することができる。
【００２０】
立体編物の仕上げ加工方法は、立体編物を未着色で用いる場合や、先染め糸や原液着色糸を使用した立体編物の場合は生機をプレヒートセット、精練、ヒートセット等の工程を通して仕上げることができる。通常は生機を精練、ヒートセットする工程であるが、プレヒートセットを入れることで、連結糸が締まり、表面に突出するのを防ぐことができる。又、連結糸或いは表裏糸のいずれかが未着色の立体編物の場合は、生機をプレヒートセット、精練、染色、ヒートセット等の工程を通して仕上げることができる。
仕上げ加工後の立体編物は、融着、縫製、樹脂加工等の手段で端部を処理したり、熱成形等により所望の形状にして用いることができる。
【００２１】
クッション材として表面の立体編物と組み合わせる他素材としては、天然綿、合成繊維綿、又はこれらの繊維を複合した綿、並びにこれらの繊維綿を適宜圧縮した綿やそれらの綿に合成樹脂を施して圧縮回復性を改良したもの、または、発泡ポリウレタン、発泡ポリエチレン、発泡ポリスチレン等の発泡体、並びにこれらの発泡体と綿とを組み合わせたもの、または、熱可塑性樹脂や熱可塑性弾性樹脂からなる繊維が互いに不規則に交絡し、交絡により接触した接点を形成する厚さが５〜５０ｍｍ程度の立体的構造体等が挙げられる。表面素材と同様あるいは類似の表裏二層の編地と該二層の編地を連結する連結糸から構成された立体編物であってもよい。又、それらを表面材としての立体編物と一体化させるために綿布や合成繊維布等を使用する場合もある。
【００２２】
立体編物の肌接触面に当たる表面のＭＭＤ値の経緯平均値は、０．００１以上、０．０４以下好ましくは０．００１以上、０．０３以下である。ＭＭＤ値とは、表面の凹凸状態を示す数値であり、大きい程凹凸が大きいことを示す。ＭＭＤ値の評価は、カトーテック株式会社製「摩擦感テスターＫＥＳ−ＳＥ」を使用し、感度Ｈ、試験台移動速度１．００ｍｍ／秒、摩擦静荷重５０ｇｆ、摩擦子は指先を模した装置付属のものとし、温度２０℃、湿度６５％ＲＨの環境下で実施したものである。この範囲より大きい場合では、立体編物であったとしても肌への刺激が大きく、発汗時でなくても皮膚障害を発生させる危険性があり、この範囲より小さい場合は、すべり過ぎたり、あるいは、発汗時に肌へ貼り付いて不快と感じる。又、編地の経方向のＭＭＤ値は０．００１以上、０．０４以下が好ましく、より好ましくは０．００５以上、０．０２以下であり、編地の緯方向のＭＭＤ値は０．００１以上、０．０６以下が好ましく、より好ましくは０．００５以上、０．０４以下である。平面織物あるいは平面編物では空気層が非常に少なく、発生した汗が皮膚表面に残り、皮膚をふやかせて耐久性を低下させ、本発明のＭＭＤ値の範囲であったとしても肌刺激を受けやすくなってしまう。従って、皮膚の蒸れによる耐久性低下を抑制するためには、立体編物であることが非常に重要で、必要不可欠な条件であるといえる。
【００２３】
尚、本発明の立体編物においては編地表面のＭＭＤ値の経緯平均値が０．００１以上、０．０４以下である必要があるが、ここにいう編地表面とはクッション材として使用する場合に人体に接する面のことをいう。表裏の区別がつかない場合は、いずれか一方の面のＭＭＤ値の経緯平均値が範囲内であればよく、他方の面のＭＭＤ値の経緯平均値は限定されるものではない。
【００２４】
上記のＭＭＤ値を達成するために、立体編物の表面の編地を構成する糸、連結部を構成する糸、立体編物の表面状態等について鋭意検討した。その結果、総カバーファクター、メッシュ開孔面積、連結糸出現面積割合（Ａ）と連結糸直径（Ｄ）の積（Ａ×Ｄ）という３つのファクター全てが特定の範囲を満たすことで、上記ＭＭＤ値を達成することが可能であることを見出した。この３つのファクターについて、以下に詳細に説明する。
【００２５】
まず、好ましいＭＭＤ値を達成するために必要な一つ目のファクターは、立体編物の総カバーファクター（ＴＣＦ）である。ＴＣＦは、６５０以上、１５５０以下、特に、８００以上、１２００以下であることが好ましい。
尚、ここで、総カバーファクター（ＴＣＦ）とは、下記式で計算されるものである。
【００２６】
総カバーファクター（ＴＣＦ）＝コースカバーファクター（ＣＣＦ）＋ウェールカバーファクター（ＷＣＦ）
但し、コースカバーファクター（ＣＣＦ）＝（コース数；本／２．５４ｃｍ）×（表面の編地を構成する糸条の太さ；ｄｔｅｘ）１／２
ウェールカバーファクター（ＷＣＦ）＝（ウェール数；本／２．５４ｃｍ）×（表面の編地を構成する糸条の太さ；ｄｔｅｘ）１／２
尚、表面の編地を構成する糸条の太さとは、表面の編地２．５４ｃｍ平方（６．４５ｃｍ２）の面積中に存在する編目を構成する糸条の太さをいう。例えば２枚筬から同一の針に２本の表糸が供給されて一つの編目を構成する場合は、２本の表糸の太さを合計した太さをいう。
【００２７】
編目を構成する糸条の太さが異なる場合は、先ず表面の編地２．５４ｃｍ平方（６．４５ｃｍ２）の面積中に存在する編目の総数（ｎ）と、各編目を構成する糸条の太さ（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、・・・、Ｄｎ；ｄｔｅｘ）を測定する。次いで、各編目を構成する糸条の太さの合計（Ｄ１+Ｄ２＋Ｄ３＋・・・Ｄｎ；ｄｔｅｘ）を編目の総数（ｎ）で割ったもので表す。
上記記載の総カバーファクターの範囲は、９ゲージ以上、２８ゲージ以下の編機を用い、表糸繊度を総ｄｔｅｘで６０ｄｔｅｘ以上、３００ｄｔｅｘ以下、単糸ｄｔｅｘで１ｄｔｅｘ以上、５ｄｔｅｘ以下にすることで達成することができる。
【００２８】
次に、好ましいＭＭＤ値を達成するために必要な二つ目のファクターは、立体編物表面のメッシュの開孔面積である。最大の開孔面積（メッシュひとつ分）は、０．１３ｃｍ２以下、特に、０．１０ｃｍ２以下であることが好ましい。
ここで、開孔面積とは、立体編物１ｃｍ２と面積既知の図を描いた紙を合わせて、表面拡大写真（５〜５０倍）を直角方向から撮影し、写真をイメージスキャナーでコンピューターに読み込み、画像解析ソフト「高精細画像解析システムＩＰ１０００ＰＣ」（商品名、旭化成（株）製）を用いて、編地表面のひとつの開孔部と面積既知の図をそれぞれ領域指定し、領域指定したそれぞれの面積の画素数を比較することにより、開孔ひとつ分の面積を算出したものである。
【００２９】
上記記載の最大開孔面積の範囲は、表面を開孔のない編構造とするか、あるいは、８コースリピート以下のメッシュ構造とすることで達成できる。
好ましいＭＭＤ値を達成するために必要な三つ目のファクターは、連結糸出現面積割合（Ａ）と連結糸直径（Ｄ）の積（Ａ×Ｄ）である。Ａ×Ｄ値は、０．００１以上、１．２００以下、特に、０．００１以上、０．８００以下であることが好ましい。又、連結糸出現面積割合（Ａ）の範囲は３０％以下、好ましくは２０％以下である。
【００３０】
ここで、連結糸出現面積割合（Ａ）とは、立体編物１ｃｍ２の表面拡大写真（５〜５０倍）を直角方向から撮影し、写真をイメージスキャナーでコンピューターに読み込み、画像解析ソフト「高精細画像解析システムＩＰ１０００ＰＣ」（商品名、旭化成（株）製）を用いて、任意の領域を指定し、連結糸が出現している面積が全体の面積に占める割合を、画素数を比較することにより、百分率で算出したものである。但し、連結糸が出現している面積とは、表面材として用いたときに肌に接触する可能性のある部分の面積であり、例えば、開孔部の中に見えて肌に接触する可能性のないものは含めない。また、連結糸直径（Ｄ）は、光学顕微鏡を用いて、任意の３箇所を測定し、それらの平均値を算出したものである。
【００３１】
上記記載のＡ×Ｄ値の範囲を達成するためには、連結糸の１８０℃乾熱収縮率は、５％以上、２５％以下、好ましくは、８％以上、２０％以下とし、更に、表糸と連結糸の１８０℃乾熱収縮率の差を、１％以上、より好ましくは、３％以上連結糸の収縮を大きくして連結糸の出現面積を抑えることが必要である。尚、１８０℃乾熱収縮率とは、編成前の糸を１８０℃で３０分間乾熱した時の糸の収縮率をいう。更に、使用する糸が上記乾熱収縮率を有するだけでなく、生機を精練及びヒートセットする工程で、通常は生機を精練後にヒートセットするが、精練前にプレヒートセットを入れることで、連結糸が締まり、表面に突出するのを防いで、Ａ×Ｄ値を最適な範囲内にすることができる。
【実施例】
【００３２】
以下、本発明を実施例で具体的に説明するが、本発明は実施例のみに限定されるものではない。
【００３３】
本発明に用いられる評価方法は以下の通りである。
（１）ＭＭＤ値（凹凸状態）の評価
（イ）評価装置は、カトーテック株式会社製「摩擦感テスターＫＥＳ−ＳＥ」を使用する。評価条件は、感度Ｈ、試験台移動速度１．００ｍｍ／秒、摩擦静荷重５０ｇｆ、摩擦子は指先を模した装置付属のものとし、温度２０℃、湿度６５％ＲＨの環境下で実施する。サンプルサイズは６ｃｍ×８ｃｍ（８ｃｍの方が測定方向）とし、おもりを乗せて固定し、測定時に移動しないようにする。サンプルは、クッション材の表面編地１枚とし、クッション材使用時に肌接触面となる側を測定する。
【００３４】
（ロ）上記の測定法にて、経緯２方向をそれぞれ３回測定し、その平均値を求める。
尚、ＭＭＤ値は、表面の凹凸状態を示す数値であり、数値が大きいほど凹凸が大きく、数値が小さいほど滑らかであることを示す。
【００３５】
（２）皮膚刺激性の評価
（イ）２ｃｍ角の評価生地（クッション材の表面に使用する立体編物またはその比較生地）に水０．５ｍｌを含ませ、被験者の上腕内側部に貼り付ける。この時、製品となったときに肌接触面となる面を肌側となるようにし、幅１ｃｍ、長さ４〜６ｃｍの絆創膏２枚で十字になるように固定する。上半身は綿１００％の半袖Ｔシャツを着用し、サンプル貼り付け部に袖が触れないようにする。評価生地を貼り付けた状態で、気温３５±２℃、湿度７０±５％ＲＨ環境下で６時間臥床する。その後の感覚的な皮膚刺激の有無を確認し、更にサンプルを取り除き３０分安静後の皮膚の状態変化を観察する。
【００３６】
（ロ）上記評価を５名の被験者について実施し、平均点で評価した。採点基準は、下記の通りである。
３点：かゆみ等の刺激を感じず、皮膚の変化はない
２点：かゆみ等の刺激を感じるが、皮膚の変化はない
１点：かゆみ等の刺激を感じ、かつ、皮膚に発赤等の変化が見られた
【００３７】
[実施例１]
６枚筬を装備した２２ゲージ、釜間４．２ｍｍのダブルラッセル編機を用い、表面の編地を形成する２枚の筬（Ｌ１、Ｌ２）から１６７ｄｔｅｘ／４８ｆのＷ型断面のポリエチレンテレフタレート系繊維の仮撚加工糸（旭化成せんい株式会社製、商標「テクノファイン」仮撚加工糸、１８０℃乾熱収縮率：３％）をいずれもオールインの配列で供給し、裏面の編地を形成する２枚の筬（Ｌ５、Ｌ６）からも同一の仮撚加工糸をいずれも３イン１アウトの配列で供給し、連結糸を形成するＬ３の筬から５６ｄｔｅｘのナイロン６６繊維モノフィラメント糸（１８０℃乾熱収縮率：１８％）をオールインの配列で供給して、表面の編地の密度が３３．３コース／２．５４ｃｍ、２４．８ウェール／２．５４ｃｍの立体編物の生機を下記組織で編成した。
【００３８】
Ｌ１：２４２２／２０２２／
Ｌ２：２０２２／４６４４／
Ｌ３：０２２０／２００２／
Ｌ５：４４２０／２２２４／２２２０／２２４２／４４６８／６６６４／６６６８
／６６４６／
Ｌ６：４４６８／６６６４／６６６８／６６４６／４４２０／２２２４／２２２０
／２２４２／
得られた生機をプレヒートセットして精練後、再度ヒートセットして、厚み３．５ｍｍの立体編物Ａを得た。この立体編物Ａは、表面の編地が平坦な組織で、表面の開孔がなく、裏面の編地がメッシュ組織であり、表面の編地密度は、３５．０コース／２．５４ｃｍ、２２．２ウェール／２．５４ｃｍであった。実施例１で得られた立体編物Ａの総カバーファクター、開孔面積およびＡ×Ｄ値、ＭＭＤ値、肌刺激性評価等の結果を表１に示す。
【００３９】
立体編物Ａの表面のＭＭＤ経緯平均値は、表１に示すように０．０２００であり、皮膚刺激性を評価した結果は、２．８点と極めて優れ、肌触りも良好なものであった。この立体編物を表面材として使用したクッション材に、発汗する環境下で３時間着座しても、皮膚の刺激は全く感じられず、非常に快適なものであった。
【００４０】
[実施例２]
６枚筬を装備した２２ゲージ、釜間４．２ｍｍのダブルラッセル編機を用い、裏面の編地を形成する筬（Ｌ２）に１１０ｄｔｅｘ／３６ｆのポリエチレンテレフタレート系繊維（旭化成せんい株式会社製）をオールインの配列で供給し、表面の編地を形成する２枚の筬（Ｌ５、Ｌ６）に１１０ｄｔｅｘ／６０ｆのＷ型断面のポリエチレンテレフタレート系繊維の仮撚加工糸（旭化成せんい株式会社製、商標「テクノファイン」仮撚加工糸、１８０℃乾熱収縮率：３％）をいずれも３イン１アウトの配列で供給し、連結糸を形成するＬ３の筬に５６ｄｔｅｘのナイロン６繊維モノフィラメント糸をオールインの配列で供給して、表面の編地の密度が３７．６コース／２．５４ｃｍ、２５．４ウェール／２．５４ｃｍの立体編物の生機を下記組織で編成した。
【００４１】
Ｌ２：２４２２／２０２２／
Ｌ３：０２２０／２００２／
Ｌ５：４４２０／２２２４／２２２０／２２４２／４４６８／６６６４／６６６８／６
６４６／
Ｌ６：４４６８／６６６４／６６６８／６６４６／４４２０／２２２４／２２２０／２
２４２／
得られた生機をプレヒートセットして精練後、再度ヒートセットして、厚み３．１ｍｍの立体編物Ｂを得た。
【００４２】
得られた立体編物Ｂの表面の編地密度は、４１．０コース／２．５４ｃｍ、２０．０ウェール／２．５４ｃｍであった。この立体編物Ｂの評価結果を表１に示す。
表面にひとつの面積が０．０１ｃｍ２の開孔がある立体編物Ｂの表面のＭＭＤ経緯平均値は、０．０２４１であり、皮膚刺激性を評価した結果、開孔があるため立体編物Ａよりは若干劣るものの、２．６点と優れ、肌触りも良好なものであった。
【００４３】
[実施例３]
６枚筬を装備した１８ゲージ、釜間５．６ｍｍのダブルラッセル編機を用い、中間に位置する２枚の筬（Ｌ３、Ｌ４）から連結糸として２００ｄｔｅｘのナイロン６モノフィラメント糸を供給し、編機前面に位置する二枚の筬（Ｌ１、Ｌ２）から表編地用糸として、１６７ｄｔｅｘ／４８ｆのポリエチレンテレフタレートマルチフィラメント糸（１８０℃乾熱収縮率：３％）を、編機背面に位置する二枚の筬（Ｌ５、Ｌ６）から裏編地用糸として、１６７ｄｔｅｘ／４８ｆのポリエチレンテレフタレートマルチフィラメント糸（１８０℃乾熱収縮率：１８％）をＬ１、Ｌ４、Ｌ５ガイドに１イン１アウト、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ６に１アウト１インの配列で供給した。打ち込み２０．７コース／２．５ｃｍに設定して、下記組織で編成した。
【００４４】
Ｌ１：４６４４／４２４４／４６４４／４２４４／４６４４／４２２２／
２０２２／２４２２／２０２２／２４２２／２０２２／２４４４／
Ｌ２：２０２２／２４２２／２０２２／２４２２／２０２２／２４４４／
４６４４／４２４４／４６４４／４２４４／４６４４／４２２２／
Ｌ３：６８６８／６４６４／６８６８／２０２０／６８６８／６４６４／
４２４２／４６４６／４２４２／８10８10／４２４２／４６４６／
Ｌ４：４２４２／４６４６／４２４２／８10８10／４２４２／４６４６／
６８６８／６４６４／６８６８／２０２０／６８６８／６４６４／
Ｌ５：４４４６／４４４２／４４４６／４４４２／４４４６／４４４２／
２２２０／２２２４／２２２０／２２２４／２２２０／２２２４／
Ｌ６：２２２０／２２２４／２２２０／２２２４／２２２０／２２２４／
４４４６／４４４２／４４４６／４４４２／４４４６／４４４２／
得られた生機をプレヒートセットして精練後、再度ヒートセットして、厚み４．０ｍｍの立体編物を得た。得られた立体編物は、表裏面共にメッシュ組織で、編地密度２７．０コース／２．５ｃｍ、１３．０ウェール／２．５ｃｍであった。この立体編物Ｃの評価結果を表１に示す。
【００４５】
連結糸に３２ｄｔｅｘのポリエチレンテレフタレートモノフィラメント糸（１８０℃乾熱収縮率：１５％）を２本引き揃えて用いた以外は、実施例２の立体編物Ｂと同様に編成し加工して立体編物Ｃを得た。評価結果を表１に示す。立体編物Ｂより連結糸の繊度が低下した結果、Ａ×Ｄ値がより良好な範囲となり、ＭＭＤ経緯平均値は０．０１８９と若干低下した。肌刺激性は２．８点と極めて優れたものであった。
【００４６】
［比較例１］
表編地用糸の繊度を５６ｄｔｅｘ／６０ｆとした以外は、実施例１の立体編物Ａと同様に編成し加工して得られた立体編物について評価を行った。その結果を表１に示す。開孔面積とＡ×Ｄ値は範囲内であったが、総カバーファクターは範囲外となった。ＭＭＤ値も範囲外となり、肌刺激性は１．８点と劣ったものであった。
【００４７】
［比較例２］
連結糸の１８０℃乾熱収縮率が３％である以外は、実施例１の立体編物Ａと同様に編成し加工して得られた立体編物について評価を行った。その結果を表１に示す。総カバーファクターと開孔面積は範囲内であったが、連結糸飛び出し面積（Ａ）が大きく、Ａ×Ｄ値は範囲外となった。ＭＭＤ値も範囲外となり、肌刺激性は１．６点と劣ったものであった。
【００４８】
［比較例３］
プレヒートセットをしない以外は、立体編物Ａと同様に編成し加工して得られた立体編物について評価を行った。その結果を表１に示す。総カバーファクターと開孔面積は範囲内であったが、連結糸飛び出し面積（Ａ）が大きく、Ａ×Ｄ値は範囲外となった。ＭＭＤ値も範囲外となり、肌刺激性は１．８点と劣ったものであった。
【００４９】
［比較例４］
総カバーファクターとＡ×Ｄ値は範囲内であるが、メッシュ構造が１２コースリピートで表面の開孔面積が好ましい範囲よりも大きい立体編物Ｃについて評価を行った。その結果を表１に示す。表面のＭＭＤ経緯平均値が０．０５０１であり、肌刺激性は１．６点と劣ったものであった。
【００５０】
［比較例５］
立体ではない二次元の綿織物でＭＭＤ経緯平均値が０．０２２１のものを評価した。その結果、肌刺激性は１．６点で、ＭＭＤ値が範囲内の立体編地よりも劣ったものであった。
【００５１】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明のクッション材は、表面材のざらつきが小さく水分放出性に優れたクッション材であり、臥床又は着座を長時間続け、発汗した場合においても肌刺激が少なく、快適性にも優れたクッション材であるため、特に敷き寝具やシーツに最適であるが、枕や座布団、乗り物用シート、椅子等を含む一般のクッション材やそれらのカバー材として好適に利用できる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表裏二層の編地と、該二層の編地を連結する連結糸とから構成された立体編物を有する表面材を持ったクッション材であって、該表面材の皮膚接触面のＭＭＤ値の経緯平均値が０．００１以上、０．０４以下であることを特徴とするクッション材（但し、上記ＭＭＤ値は、カトーテック株式会社製「摩擦感テスターＫＥＳ−ＳＥ」を使用し、評価条件は、感度Ｈ、試験台移動速度１．００ｍｍ／秒、摩擦静荷重５０ｇｆ、摩擦子は指先を模した装置付属のものとし、温度２０℃、湿度６５％ＲＨの環境下で測定した値とする）。
【請求項２】
立体編物の総カバーファクター（ＴＣＦ）が６５０以上、１５５０以下、立体編物表面のメッシュの開孔面積が０．１３ｃｍ２以下、立体編物の連結糸出現面積割合（Ａ）と連結糸直径（Ｄ）の積（Ａ×Ｄ）が０．００１以上、１．２００以下（但し、Ａは３０以下）である請求項１に記載のクッション材。
【請求項１】
表裏二層の編地と、該二層の編地を連結する連結糸とから構成された立体編物を有する表面材を持ったクッション材であって、該表面材の皮膚接触面のＭＭＤ値の経緯平均値が０．００１以上、０．０４以下であることを特徴とするクッション材（但し、上記ＭＭＤ値は、カトーテック株式会社製「摩擦感テスターＫＥＳ−ＳＥ」を使用し、評価条件は、感度Ｈ、試験台移動速度１．００ｍｍ／秒、摩擦静荷重５０ｇｆ、摩擦子は指先を模した装置付属のものとし、温度２０℃、湿度６５％ＲＨの環境下で測定した値とする）。
【請求項２】
立体編物の総カバーファクター（ＴＣＦ）が６５０以上、１５５０以下、立体編物表面のメッシュの開孔面積が０．１３ｃｍ２以下、立体編物の連結糸出現面積割合（Ａ）と連結糸直径（Ｄ）の積（Ａ×Ｄ）が０．００１以上、１．２００以下（但し、Ａは３０以下）である請求項１に記載のクッション材。
【公開番号】特開２００７−４４３８６（Ｐ２００７−４４３８６Ａ）
【公開日】平成１９年２月２２日（２００７．２．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２３３９５５（Ｐ２００５−２３３９５５）
【出願日】平成１７年８月１２日（２００５．８．１２）
【出願人】（３０３０４６３０３）旭化成せんい株式会社 (548)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年２月２２日（２００７．２．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月１２日（２００５．８．１２）
【出願人】（３０３０４６３０３）旭化成せんい株式会社 (548)
【Ｆターム（参考）】
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