JP2001226505A

JP2001226505A - 多孔性フィルム

Info

Publication number: JP2001226505A
Application number: JP2000037353A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Sakai; 昭彦坂井; Masayoshi Tsujii; 昌義辻井
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 2000-02-16
Filing date: 2000-02-16
Publication date: 2001-08-21

Abstract

(57)【要約】【課題】透気度、均一延伸性、接着性、遮蔽性などに
優れたフィルムを提供する。【解決手段】ポリオレフィン樹脂、充填剤及び第三成
分を含有する組成物を溶融成形しフィルムとなし、次い
で該フィルムを延伸処理して得た多孔性フィルムであっ
て、該第三成分が硬化ひまし油と側鎖を有する炭化水素
重合体との混合物であることを特徴とする多孔性フィル
ム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、衛生材料、医療用
材料、建築用材料等の用途に使用される多孔性フィルム
に関する。

【０００２】

【従来の技術】多孔性フィルムの製造方法としては、従
来、ポリオレフィン樹脂と充填剤を含有する原料組成物
を溶融成形しフィルムとなしイドを発生させる方法が一
般的であるが、この多孔性フィルムを使い捨ておむつ、
生理用品の資材として用いた場合、人尿、血液等は洩ら
さず、湿気のみを通す性能が特に要求される。また、ポ
リオレフィン樹脂と充填剤だけの原料組成物からではし
なやかな風合を有するものが得られにくい。そこで、多
孔性フィルムの性能改良すべく、原料組成物中にポリオ
レフィン樹脂と充填剤以外の第三成分を配合する方法が
多く提案されている。第三成分としては、硬化ひまし油
（特開平４ー２２７７３８号）、脱水ひまし油（特開平
９ー２０８７３０号）、硬化ひまし油＋脱水ひまし油の
混合物（特開平９ー２２１５６０号）、液状ポリブタジ
エン，液状ポリブテン，末端ヒドロキシ液状ポリブタジ
エン（特開昭５８ー１５５３８号）、液状ポリイソプレ
ン（特開昭５８ー１４９９２５号）などが知られてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】多孔性フィルムについ
ての課題は他にも存在し、例えば、使用上、止着テープ
等の接着テープのフィルムへの接着性が良好であること
が必要である。接着性の悪い多孔性フィルムを使い捨て
紙オムツのバックシートとして使用した場合、使い捨て
紙オムツを人体に装着する際に止着テープ等で固定する
ことが困難であり、人尿等が漏洩する原因となる。更
に、その際、接着テープに含まれる成分が多孔性フィル
ムに移行し、遮蔽性が損なわれ、不透明感のある部分が
透明化して中が透けて見えるという問題がある。しかし
ながら、前記した公知の方法では、十分な通気性を維持
しつつ、上記の接着性と遮蔽性の問題を同時解決できう
るものが見当たらなかった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記問題
に鑑み、透気度が従来品と同レベル以上に維持しつつ、
優れた接着性と遮蔽性を有し、且つ、柔軟性に富んで風
合いの良い多孔性フィルムを提供すべく鋭意検討した結
果、特定の第三成分を含有原料組成物を使用することで
所望の多孔性フィルムが得られることを見出し、本発明
に到った。即ち、本発明は、ポリオレフィン樹脂、充填
剤及び第三成分を含有する組成物を溶融成形しフィルム
となし、次いで該フィルムを延伸処理して得た多孔性フ
ィルムであって、該第三成分が硬化ひまし油と側鎖を有
する炭化水素重合体との混合物であることを特徴とする
多孔性フィルムに存する。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明に使用されるポリオレフィン樹脂としては
エチレン、プロピレン、ブテン等のモノオレフィン重合
体及び共重合体を主成分とするものをいい、例えば高密
度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、線状低密度ポリ
エチレン、ポリプロピレン、エチレンプロピレンランダ
ムもしくはブロック共重合体、ポリブテン、エチレン酢
酸ビニル共重合体及びこれらの混合物が挙げられる。な
かでも線状低密度ポリエチレンがしなやかで強靱である
ことから好ましい。

【０００６】本発明に用いるポリオレフィン樹脂とし
て、特に好ましくは、線状密度ポリエチレンと分岐状低
密度ポリエチレンの混合物である。線状低密度ポリエチ
レンは、炭素数が３〜８の分子骨格であるα−オレフィ
ンとエチレンとの共重合体である。線状低密度ポリエチ
レンとしては、密度が０．９１０〜０．９４０ｇ／ｃｍ
³、メルトインデックスが０．５〜５ｇ／１０分のもの
が好ましい。密度が０．９１０ｇ／ｃｍ³未満になると
均一延伸性が低下し、０．９４０ｇ／ｃｍ³を超えると
延伸フィルムのソフト感が損なわれる。また、メルトイ
ンデックスが０．５ｇ／１０分未満になるとフィルムを
押し出すときに異常流動により厚みが均一なフィルムを
得ることが難しくなり、５ｇ／１０分を超えると均一延
伸性が悪化する。

【０００７】また、分岐状低密度ポリエチレンは、エチ
レンを公知の高圧法で重合させることによって得られる
もので、メルトインデックスが０．１〜２ｇ／１０分、
密度が０．９１５〜０．９２５ｇ／ｃｍ³のものが好ま
しい。メルトインデックスが０．１ｇ／１０分未満にな
ると前者の線状低密度ポリエチレンと混ざり合いが悪く
なり、２ｇ／１０分を超えると均一厚みのフィルムが得
られなくなる。また、密度が０．９２５を超えると均一
厚みのフィルムが得られにくくなる。

【０００８】以上におけるポリエチレン系樹脂の混合比
率としては、線状低密度ポリエチレンが通常７５〜９８
重量％、好ましくは８５〜９６重量％と、分岐状低密度
ポリエチレンが通常２５〜２重量％、好ましくは１５〜
４重量％である。分岐状低密度ポリエチレンが２５重量
％を超えると溶融状態でのフィルムの伸びが低下し、フ
ィルムに加工することが難しくなる。一方、２重量％未
満では均一厚みのフィルムを得ることが難しくなる。

【０００９】次に、充填剤としては、例えば、炭酸カル
シウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、炭酸バリウ
ム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、酸化亜
鉛、酸化マグネシウム、酸化チタン、シリカ、タルク等
が挙げられる。これらのうち、炭酸カルシウム及び硫酸
バリウムが特に好ましい。かかる無機充填剤の平均粒径
が通常２０μｍ以下、好ましくは１０μｍ以下、特に好
ましくは０．５〜５μｍである。また、無機充填剤は、
樹脂中での分散性向上のため、表面処理剤で無機充填剤
の表面を被覆して疎水化しておくのが望ましく、かかる
表面処理剤としては、例えば、ステアリン酸、ラウリン
酸等の高級脂肪酸又はそれらの金属塩等を挙げることが
できる。

【００１０】本発明の多孔性フィルムは、以上のような
ポリオレフィン樹脂、無機充填剤を含む樹脂組成物に、
第三成分として、硬化ひまし油と側鎖を有する炭化水素
重合体との混合物を含めることに特徴がある。本発明者
等は，種々のグリセリンエステルを検討した結果，硬化
ひまし油のみが特異的に遮蔽性を有し、一方、類似のエ
ステル化合物である精製ひまし油（ひまし油）、脱水ひ
まし油、硬化牛脂油、大豆油、硬化ひまし油のエチレン
オキサイド付加物等ではその効果が殆ど見られないこと
を確認した。本発明において、硬化ひまし油とは、リシ
ノール酸の二重結合部を水素添加し、飽和脂肪酸とした
１２−ヒドロキシオクタデカン酸を主成分とする脂肪酸
混合物とグリセリンとのエステルのことである。このエ
ステルにはモノエステル、ジエステル及びトリエステル
があるが、これらの単独物であっても、また混合物であ
ってもよいが、トリエステルを主成分とするものが好ま
しい。また、この脂肪酸混合物中の１２−ヒドロキシオ
クタデカン酸の含有量が７０重量％以上で、ヘキサデカ
ン酸、オクタデカン酸等の炭素数１２〜２２程度の他の
脂肪酸の含有量が３０重量％未満とすることで、多孔性
フィルム表面の遮蔽性が経時的な低下を防止することが
できる。かかる硬化ヒマシ油は、工業的には不乾性油で
あるヒマシ油に水素添加することにより製造され、市販
品としては、例えば、伊藤製油（株）製、硬化ヒマシ
油、商品名：カスターワックス等を挙げることができ
る。

【００１１】一方、本発明に使用される側鎖を有する炭
化水素重合体とは、ポリα−オレフィン類であって、好
ましくは炭素数４以上の側鎖を有するオリゴマー領域の
ものであり、エチレン−プロピレンの共重合体、例えば
三井石油化学工業（株）製の商品名ルーカントやそのマ
レイン酸誘導体、イソブチレンの重合体、例えば出光石
油化学工業（株）製の商品名ポリブテンHV-100、又はブ
タジエン、イソプレンのオリゴマー及びその水添物、１
ーヘキセンの重合物、ポリスチレンの重合物及びこれら
から誘導される誘導体,ヒドロキシポリブタジエンやそ
の水添物、例えば，末端ヒドロキシポリブタジエン水添
物（三菱化学製商品名ポリテールＨＡ）等が挙げられ
る。また、ポリブテン、ポリブタジエン、ポリヘキセン
等は主鎖に対する側鎖の割合が多く、側鎖が長くなり、
均一延伸性の向上効果が著しい点において特に好まし
い。

【００１２】本発明の多孔性フィルムは、以上のような
ポリオレフィン樹脂、無機充填剤、硬化ひまし油及び側
鎖を有する炭化水素重合体を含む樹脂組成物より製造す
る。この場合の樹脂組成物の組成としては、ポリオフィ
ン樹脂が通常２５〜５０重量部、好ましくは３５〜４５
重量部に対し、無機充填剤が７５〜５０重量部、好まし
くは６５〜５５重量部の範囲である。無機充填剤が５０
重量部未満になると、ポリオレフィン樹脂と無機充填剤
との界面が剥離してできる隣接したボイドどうしが連通
しなくなり、通気性が得られにくくなる。また、７５重
量部を超えると、フィルムの延伸時の伸びがなくなり、
延伸が困難になる。

【００１３】上記樹脂組成物中への硬化ひまし油と側鎖
を有する炭化水素重合体の添加は、フィルムの厚みの均
一性、延伸性、フィルムの風合い、フィルムの成形性、
フィルムの接着性などに大きな影響を及ぼす。添加量が
多すぎると、これらがフィルムからブリードアウトし、
接着性が悪くなる。一方、添加量が少なすぎると、フィ
ルムが硬くなり風合いが悪くなり、厚み均一性も悪くな
る。かかる点を考慮すると、上記ポリオレフィン樹脂と
無機充填剤の合計量１００重量部に対し、硬化ひまし油
と側鎖を有する炭化水素重合体の総量は０．５〜５重量
部であることが好ましい。また、硬化ひまし油に対する
側鎖を有する炭化水素重合体の重量比は通常０．１〜１
０の範囲であることが望ましい。硬化ひまし油に対する
側鎖を有する炭化水素重合体の割合が０．１未満では、
延伸性や柔軟性が低下し、１０より多いと遮蔽性が低下
する傾向がある。なお、樹脂組成物中には、上記の必須
成分の他に一般に樹脂組成物用として用いられている添
加物、例えば、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外
線吸収剤、中和剤、防曇剤、アンチブロッキング剤、帯
電防止剤、スリップ剤、着色剤等を、多孔性フィルムの
特性を損なわない程度の範囲で配合してもよい。

【００１４】本発明の多孔性フィルムは、以上の樹脂組
成物をヘンシェルミキサー、スーパーミキサー、タンブ
ラー型ミキサー等を用いて混合した後、一軸あるいは二
軸押出機、ニーダー等で加熱混練し、ペレット化する。
次いで、そのペレットをポリエチレン樹脂の融点以上、
好ましくは融点＋２０℃以上、分解温度未満の温度にお
いて、Ｔダイ等が装着された押出成形機、円形ダイが装
着されたインフレーション成形機等の公知の成形機を用
いて、溶融、製膜する。場合によっては、ペレット化せ
ず直接成形機で製膜することもできる。

【００１５】製巻くされたフィルムは、ロール法、テン
ター法等の公知の方法により、室温〜樹脂の軟化点（Ｊ
ＩＳＫ６７６０による測定値）において、少なくとも
一軸方向に延伸を行い、ポリオレフィン樹脂と無機充填
剤との界面剥離を起こさせることで多孔性フィルムを得
る。延伸は、一段でも多段でもよい。また、延伸倍率
は、延伸時のフィルムの破れ、得られるフィルムの通気
性、フィルムのソフト感等に関係するので、倍率が高す
ぎても低すぎても好ましくない。かかる観点から、本発
明における延伸倍率は通常１．２〜５倍、好ましくは
１．５〜３倍である。二軸延伸する場合は、最初に機械
方向、またはそれと直角をなす方向に一軸延伸し、次い
で、該方向と直角をなす方向に二軸目の延伸を行う方
法、及び、機械方向、およびそれと直角をなす方向に同
時に二軸延伸する方法がある。また、延伸した後、必要
に応じて、得られた開孔の形態を安定させるために熱固
定処理を行ってもよい。本発明の多孔性フィルムの厚み
には特に制限はないが、厚みは通常１０〜１００μｍ程
度である。１０μｍ未満ではフィルムが破れ易くなり、
１００μｍを超えるとフィルムが硬くなり、布様のソフ
ト感、良好な風合いを有する多孔性フィルムとなり難い
ので好ましくないからである。

【００１６】

【実施例】以下、本発明についてさらに具体的に説明す
るため、以下に実施例を示す。尚、本発明はこれらの実
施例に限定されるものではない。実施例に示した、経時
後の接着強度、下記の方法により測定した値である。（１）透気度ＪＩＳーＰ８１１７に準拠し測定した（単位はsec／５
０cc）。（２）延伸性延伸したフィルムの均一延伸性を以下の基準で目視評価
した。 ○：延伸ムラ殆ど認められず △：延伸ムラあり ×：延伸ムラ著しく認められる。

【００１７】（３）柔軟性指触感触により下記基準に従って評価した。 ◎：フィルムを折り曲げてもカサカサ音がせず、肌触り
が非常に良好。 ○：フィルムを折り曲げてもカサカサ音がせず、肌触り
が良好。 △：フィルムを折り曲げてもカサカサ音はしないが、や
や硬く肌触りが悪い。 ×：フィルムを折り曲げてもカサカサ音がし、硬く肌触
りが悪い。（４）べたつき指触感触により以下基準にて評価した。 ○：フィルム表面を指で滑らすと、べたつかず、さらさ
らである。 △：フィルム表面を指で滑らすと、ややべたつきがあ
る。 ×：フィルム表面を指で滑らすと、べたつき大である

【００１８】（５）遮蔽性フィルムの片表面に幅２５ｍｍ両面粘着テープ（商品名
コクヨＴ−２２５）の片面を貼付して試料とし、引
き続き残りの剥離紙をはがして全光線透過率をＴ１を測
定した。また、フィルムの片表面に幅２５ｍｍ両面粘着
テープ（商品名コクヨＴ−２２５）の片面を貼付して
試料とし、この試料を４０℃７５％の恒温高湿中に１週
間放置した後、室温に戻し、残りの剥離紙をはがした試
料の全光線透過率をＴ２を測定した。そして、全光線透
過率の差（Ｔ（％）＝Ｔ１ーＴ２（％））を測定し以下
基準で評価した。 ◎：Ｔが１０％未満 ○：Ｔが１０％以上２０％未満 △：Ｔが２０％以上３０％未満 ×：Ｔが３０％以上なお、全光線透過率の測定は、ＪＩＳ−Ｋ６７１８に準
拠したヘーズメーター（日本電色社製ＮＤＨ−２０
０）を使用した。

【００１９】（６）接着性多孔性フィルムの片表面に幅２５ｍｍ両面粘着テープ
（商品名コクヨＴ−２２５）の片面を貼付して試料
とし、この試料を４０℃７５％の恒温高湿中に１週間放
置した後、室温に戻し、残りの剥離紙をはがしガーゼを
張り合わせ、テンシロン引張試験機を用いて、粘着剤と
ガーゼをはがす際の剥離応力をＪＩＳ−Ｚ０２３７に規
定される１８０度引き剥がし法により測定し以下基準に
て判定した。 ◎：接着強度が１５０ｇ／２５ｍｍ以上のもの ○：接着強度が１００ｇ／２５ｍｍ以上１５０ｇ／２５
ｍｍ未満のもの △：接着強度が５０ｇ／２５ｍｍ以上１００ｇ／２５ｍ
ｍ未満のもの ×：接着強度が５０ｇ／２５ｍｍ未満のもの

【００２０】実施例１〜３、比較例１〜３ポリエチレン系樹脂３７重量部中、線状低密度ポリエチ
レン〔日本ポリケム（株）製、商品名：ＦＷ２０Ｇ、密
度：０．９２１ｇ／ｃｍ³、ＭＩ：１ｇ／１０分〕３２
重量部（ポリエチレン系樹脂中９５重量％）に対し、分
岐状低密度ポリエチレン〔日本ポリケム（株）製、商品
名：ＬＦ４４１、密度：０．９１９ｇ／ｃｍ³、ＭＩ：
２ｇ／１０分〕を５重量部、炭酸カルシウム（白石工業
（株）製商品名：ライトンＵ−２６、平均粒径１．２μ
ｍ、脂肪酸処理）６３重量部、及び、表−１に示す各第
三成分化合物をタンブラーミキサーにて混合した後、タ
ンデム型混練押出機を用いて２２０℃で均一に混練し、
ペレット状に加工した。このペレットを円形ダイが装着
された押出成形機を用いて、２００℃において溶融製膜
した後、６０℃に加熱した予熱ロール延伸ロールとの間
で２．０倍の延伸倍率でライン速度２０ｍ／分で機械方
向に一軸延伸し、厚さ２５μｍの多孔性フィルムを得
た。得られた多孔性フィルムの諸特性を測定した結果を
表−２に示す。

【００２１】実施例４、比較例４前記実施例１等と同様の方法で得たペレットをＴダイが
装着された押出成形機を用いて、２００℃において溶融
製膜した後、６０℃に加熱した予熱ロール延伸ロールと
の間で２．１倍の延伸倍率でライン速度２０ｍ／分で機
械方向に一軸延伸し、厚さ２５μｍの多孔性フィルムを
得た。得られた多孔性フィルムの諸特性を測定した結果
を表−２に示す。

【００２２】

【表１】

【００２３】表−１の第三成分は以下の通りである。硬化ひまし油：伊藤製油（株）製商品名：硬化ひまし
油カスターワックス精製ひまし油：伊藤製油（株）製商品名精製ひまし
油硬化ひまし油ＥＯ：硬化ひまし油とエチレンオキサイド
をモル比１：３で反応させて得た縮合物ＤＥＡ：アジピン酸とジエチレングリコールをモル比
３：２で脱水反応により製造した縮合物ＰＨＡ：三菱化学（株）製商品名：ポリテールＨＡＡＰＰ:八千代産業（株）プロピレンワックスＡＰＰ−
ＡＰＢ :日本油脂（株）製商品名：ニッサンポリブテ
ン２００ＳＨＰＢＤ:日本曹達（株）製商品名：Ｂー３０００

【００２４】

【表２】

【００２５】

【発明の効果】本発明の多孔性フィルムは、透気度、均
一延伸性などが従来品と同レベル以上に維持されつつ、
接着性、遮蔽性が良好であり、且つ、柔軟性に富んで風
合いも良い。そのため、使い捨て紙オムツ、体液吸収用
パット、ベッドシーツ等の衛生材料、手術衣、温湿布用
基材等の医療用材料、ジャンパー、雨着等の衣料用材
料、壁紙、屋根防水材等の建築用材料、乾燥剤、防湿
剤、脱酸素剤、使い捨てカイロ、鮮度保持包装、食品包
装等の包装材、電池用セパレーター等の資材として極め
て好適に使用できる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０８Ｌ 23/18 Ｃ０８Ｌ 23/18 Ｆターム(参考） 4F071 AA12 AA15X AA16 AA17 AA18 AA19 AA20 AA20X AA21 AA28 AA28X AA71 AB18 AB21 AB24 AB26 AB30 AC10 AE17 AG21 AG31 AH03 AH19 4F074 AA09 AA20 AA21 AA22 AA24 AA25 AA32 AC17 AC19 AC20 AC21 AC26 AC30 AC32 AG01 CA02 CA03 CA06 CA07 CC02Y CC04X CC04Y DA23 4J002 AE053 BB014 BB031 BB032 BB061 BB121 BB151 BL014 BP021 DE076 DE106 DE136 DE146 DE236 DG046 DG056 DJ016 DJ046 FA091 FA092 FA093 FA094 FD016 GB01 GL00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリオレフィン樹脂、充填剤及び第三成
分を含有する組成物を溶融成形しフィルムとなし、次い
で該フィルムを延伸処理して得た多孔性フィルムであっ
て、該第三成分が硬化ひまし油と側鎖を有する炭化水素
重合体との混合物であることを特徴とする多孔性フィル
ム。
【請求項２】硬化ひまし油に対する炭化水素重合体の
重量比が０．１〜１０である請求項１の多孔性フィル
ム。
【請求項３】硬化ひまし油が１２−ヒドロキシオクタ
デカン酸を主成分とする脂肪酸混合物とグリセリンとの
エステルである請求項１又は２の多孔性フィルム。
【請求項４】炭化水素重合体がポリブタジエン、ポリ
ブテン、ポリへキセンのいずれかである請求項１〜３の
いずれかの多孔性フィルム。
【請求項５】ポリオレフィン樹脂が、密度０．９１０
〜０．９４０ｇ／ｃｍ ³、メルトインデックス０．５〜
５ｇ／１０分の線状密度ポリエチレン７５〜９８重量％
と、メルトインデックス０．１〜２ｇ／１０分、密度
０．９１５〜０．９２５ｇ／ｃｍ³の分岐状低密度ポリ
エチレン２５〜２重量％からなる混合物である請求項１
〜４のいずれかの多孔性フィルム。
【請求項６】ポリオレフィン樹脂（Ａ）２５〜５０重
量部、並びに、無機充填剤（Ｂ）７５〜５０重量部を含
み、且つ、（Ａ）及び（Ｂ）１００重量部に対して硬化
ひまし油と側鎖を有する炭化水素重合体との混合物０．
５〜５重量部を含む請求項１〜５のいずれかの多孔性フ
ィルム。