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2012年06月17日

"よりBetterな”お役立ち情報（ひんやりジエルマット）

カテゴリ：暑さ対策のアイデア情報

これから暑くなるシーズン。

暑さ対策のアイデア商品 をご紹介します。

寝苦しい熱帯夜にこれがあればバッチリ安眠できる

保水ジェルを使った寝具用のマットです。

従来の保水ジェルは保水性が よくなかった とは知らなかった。

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【出願日】平成２３年４月１９日（２０１１．４．１９）

【考案の名称】水ジェル材及び保水ジェルマット

【考案の詳細な説明】
【技術分野】
本考案は、従来における水ジェル材の有するいやな臭い、変色、水化などの欠陥を改善した例えば薄片状形態の水ジェル（又はゲル）材及び保水ジェル（又はゲル）マットに関するものである。

【背景技術】
従来、高分子材料を合成する方法は多くあり、その主なものは線形ポリマーの合成に集中している。

近年は、光架橋法により特殊な構造と性能をもった高分子ポリマーを合成することが人々の関心を呼んでいる。

光重合は、高分子材料を合成する重要な手段の一つであり、これには、省エネ、無汚染、反応が速い、作業が便利などの長所があり、また、一層性能が安定し、価格が相対的に安価である光源の出現により、人々の関心も倍加している。

印刷材料、フィルム、ＵＶ塗料、粘着剤、印刷用インキ及び新素材など、感光性能を有する線形高分子材料を合成する研究は多く行われている。しかし、光架橋による高分子水ジェル材料の合成に関する報告は余り見られない。

水ジェル材は、大量の水を含有する架橋網目弾性巨大分子であり、良好な生物相容性を持ち、既にバイオテクノロジー、医学などの分野で広く応用されている。

近年、水ジェルは新素材として、とくに生物材料及びバイオテクノロジーの分野で将来性を示し、人々の注目を集めており、 水ジェル材の研究は機能性高分子研究分野の注目テーマとなっている。

次に、例えば家庭の寝室用、居室用などとして使用される保水ジェルマット（例えばベッド用品など）について考察する

現在、国内外 のほとんどの保水ジェルは水を分散媒質とするものであり、長期間置くと大量の水が失われる。

一般に保水ジェルは、架橋構造を有する水溶性高分子の中に疎水ラジカルを導入することにより形成される。水に遇うと膨張可能な架橋ポリマーは、高分子網目体系であり、柔軟な性質をもち、一定の形状を保ち、 大量の水を吸収できるが、同時に大量の水を失うことも起きる。

水溶性の高分子でも親水性の高分子でも、一定の化学的または物理的架橋を経れば、水ジェル材が形成される。これらの高分子はその出所により天然と合成に分類される。合成の親水性高分子は、アクリル酸及びその誘導体類（ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリアクリルアミド、ポリＮ－ポリアクリルアミドなど）がある。

保水ジェルは、高吸水高保水材料としてすでにさまざまな分野で応用されている。例えば、干ばつ地域での干ばつ対策、農業用フィルム、建築における結露防止剤、湿度調節剤、石油化学工業における水止め調剤、原油や製品油の脱水、鉱業における防塵剤、食品における鮮度保持剤や増粘剤、医療における薬物担体などである。

しかし、 従来の保水ジェルには保水性能がよくないという問題点 保水ジェルマットは、家庭の寝室用、居室用や、理療、保湿、医療などの分野のマット用品として応用することが難しかった 。

本願の出願人は、特許文献１に示すように、先に２層の薄片からなる密閉された袋を備え、その袋の中に薄片状のジェルを詰めた構成のジェルマット、及びジェルマットの外形寸法及び材料要件に基づいて薄片を裁断するステップと、プラスチック層を有する薄片を向き合せて加熱し、プラスチック層の表面を溶解させ、向き合わせた薄片を、注入口のみを残して周囲が密閉された袋につくるステップと、水と、モノマーと、架橋剤と、開始剤とを混合してモノマー溶液とし、注入口から袋内に流し込み、次に注入口を塞ぐステップと、モノマー溶液を流し込んだ袋を加熱器の上に平らに置いて加熱し、モノマー溶液が袋内で完全に重合反応し薄片状のポリマー即ちジェルを生成させるステップと、加工品質を検査し、検査に合格した製品を包装して倉庫に入れるステップとを含むジェルマットの生産方法の技術に関する考案を提案している。

【先行技術文献】
【特許文献】
【特許文献１】特開２００９－２１９８７５号公報
2009219875

【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
本考案は、前述した従来技術、及び特許文献１に開示した技術を踏まえ、従来の水ジェル材の有するいやな臭い、変色、水化などの欠陥を改善した新規な製造方法に係る例えば薄片状形態の新規な水ジェル材、及び失水、吸水のバランスをとり、元の安定したグラム重量を維持することができる新規な製造方法に係る新規な保水ジェルマットを実現し提供せんとするものである。

【課題を解決するための手段】
本考案に係る水ジェル材は、アルカリ溶液と、このアルカリ溶液の中に加えたアクリル酸、アクリル酸エステル、アクリルアミドなどのモノマーを原料として含み、ＵＶ光硬化処理の光架橋による成形により例えば薄片状としたことを最も主要な特徴とする。

【考案の効果】
請求項１～請求項３記載の考案によれば、アルカリ溶液と、このアルカリ溶液の中に加えたアクリル酸、アクリル酸エステル、アクリルアミドなどのモノマーを原料とし、ＵＶ光硬化処理により瞬時硬化で水ジェル材を成形したものであるため、 長期的に高い弾性を維持でき、折れ目がつかないなどの優れた物理的性能をもった新規な水ジェル材を実現 し提供することができる。

請求項４～請求項６記載の考案によれば、塩基を、水、溶媒中で溶かし、攪拌してアルカリ溶液とする工程と、前記アルカリ溶液の中にアクリル酸、アクリル酸エステル、アクリルアミドなどのモノマーを加え、撹拌混合して母液とする工程と、前記母液を所定温度以下に冷却する工程と、前記母液のｐＨ値を所定値に調整する工程と、前記母液の中に架橋剤、光プライマー、光増感剤を加える工程と、前記母液を容器に流し込み、ＵＶ光硬化処理で光架橋して水ジェル材を成形する工程とからなる一連の工程によって、上述したような 優れた物理的性能をもった水ジェル材 を生産速度の向上を図りつつ製造できる製法により得られる新規な水ジェル材を実現し提供することができる。

請求項７記載の考案によれば、前記水ジェル材を薄片状に形成して請求項１～請求項６記載の考案の効果を発揮する新規な水ジェル材を実現し提供することができる。

請求項８～請求項１０記載の考案によれば、常温常湿条件下に十分な期間放置することにより、失水、吸水のバランスをとり、元の安定したグラム重量を維持することができ、例えば寝室のベッド用品などとして好適な新規な保水ジェルマットを実現し提供することができる。

請求項１１～請求項１３記載の考案によれば、・・・中略、上述したような優れた効果を奏する新規な保水ジェルマットを製造できる製法により得られる新規な保水ジェルマットを実現し提供することができる。

請求項１４記載の考案によれば、前記保水ジェルマットを薄片状に形成して請求項８～請求項１３記載の考案の効果を発揮する新規な保水ジェルマットを実現し提供することができる。