JP2007145362A - 酸素透過性を制御された袋 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、柔軟性、耐毛羽立ち性、耐熱性、審美性に優れた酸素透過性を制御された袋を提案するものである。
【解決手段】１０〜４０ｇ／ｍ²目付の長繊維不織布に短繊維を水流交絡法により絡ませてなる複合不織布と多孔フィルムが接合一体化されたフラジール通気度が０．０５〜１．５ｃｃ／ｃｍ²秒の積層体からなり、端部がヒートシールされていることを特徴とする酸素透過性を制御された袋。
【選択図】なし

Description

鮮度保持剤など酸素と反応する成分（以下酸素反応成分）を袋状物で包装された製品（以下酸素反応成分包装物）は、従来より広く用いられている。また、酸素反応成分の選択によって、臭い成分の分解する、あるいは発熱反応させて病気治療などに用いること等も研究されている。ここに、酸素反応成分を包装する袋状物の設計は、包装物の製品性能と寿命を決定付ける上で極めて重大な影響を及ぼし、特に袋状物の酸素透過性は、その素材自体の酸素の透過特性と袋状物末端でのシール状態が支配的要素となる。

このような理由から、酸素反応成分包装物に用いる袋状物としてフィルムが多く用いられている。しかしながら、袋状物末端のシール状態を、欠陥のない強固なものにしようとすると、厚いフィルムを用いざるを得ず、採用するフィルム自体の酸素透過性能の範囲が制限されるのみならず、風合い・柔軟性が乏しく、人体に接触して使用する場合には、強い不快感を与えるものとなる。

そこで、フィルムに不織布を積層することにより、フィルム特有の貼りついた触感、ゴワゴワする肌触り等を防ぎ、布的触感を持たせると共に、包材層の裂けにくさを付与することが知られている（例えば特許文献１参照）。

しかしながら、包装袋に用いる不織布の設計において、包装袋の裂け難さと毛羽立ち防止を重視すると硬くなりゴワツキが増し、一方、繊維触感を持ち、柔軟性を保持させることを重視すると毛羽立ちや形態保持性が悪くなる問題があった。

ここで、ポリエチレンなど融点の低い高分子材料を不織布にすると、柔らかな風合いとなり、不織布自体の低温シール性も良くなるが、不織布の耐熱性や強度が不充分なため、フィルムと不織布を積層する際の温度や加工速度が制限されて問題となる。

また、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）は、リサイクル性の優れた材料としボトル材料などに広く用いられているが、一般的に風合いが硬く仕様用途が制限される。また、ヒートシール性に劣るという問題があった。また、ナイロン６は、柔軟な風合いがあるが、黄色に変色しやすく、一般消費者向けの用途においてはその商品価値が著しく減少し、更には燃焼ガスに有害成分を含み易いという問題があった。

上述の如く、柔軟で風合いに優れ、且つ酸素透過性を制御された袋状物は得られていないのが現状である。
特開２０００−４２０２１号公報

本発明は従来技術の課題を背景になされたもので、本発明は、柔軟性、耐毛羽立ち性、耐熱性、審美性などに優れたことを特徴とする、酸素透過性を制御された袋を提案するものである。

本発明者らは上記課題を解決するため、鋭意研究した結果、袋材表層の不織布を構成する繊維を低モジュラス化された柔軟なポリエステルあるいはナイロン６を用いることで、柔軟性と耐久性及び審美性を改良できることを知見し、遂に本発明を完成するに到った。
即ち本発明は、（１）１０〜４０ｇ／ｍ²目付の長繊維不織布に短繊維を水流交絡法により絡ませてなる複合不織布と多孔フィルムが接合一体化されたフラジール通気度が０．０５〜１．５ｃｃ／ｃｍ²秒の積層体からなり、端部がヒートシールされていることを特徴とする酸素透過性を制御された袋、（２）前記長繊維不織布の主成分が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、ポリ乳酸、ナイロン６のいずれかであり、複合不織布が着色樹脂により色づけされていることを特徴とする（１）記載の酸素透過性を制御された袋、（３）前記多孔フィルムが、炭酸カルシウム粒子を２０〜６０重量％含有し、見掛けの開孔率が２０〜９５％であることを特徴とする（１）又は（２）記載の酸素透過性を制御された袋、（４）前記該多孔フィルムが、ポリエチレンを含む弾性を有する共重合ポリオレフィンよりなり、見掛けの直径が０．５ｍｍ以下の孔が、１ｃｍ²あたり０．２〜３個開けられてなることを特徴とする（１）又は（２）記載の酸素透過制御された袋、である。

本発明の酸素透過性を制御された袋は、柔軟で風合いに優れ、耐摩耗性に優れ、毛羽立ちが少なく、更には仕上がり形態が良好で形態保持性に優れるため、一般消費者の多様な嗜好に応えることができ、且つ酸素透過性を高い精度で制御できるものであり、特に人体に接触する用途においては使用する者に不快感を与えないという利点がある。

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の袋は、長繊維不織布に短繊維を水流絡合されてなる不織布と多孔フィルムを接合一体化した積層体からなることが好ましい。多孔フィルムは酸素透過性を制御し易いという長所があるが、風合いが硬く、一般消費者が使用する場合は不快感を与え、またヒートシールや使用時の外部からの刺激により欠陥部が生じ易く、かかる欠陥部の発生により酸素透過性が大きく変動しやすい。そのため、 長繊維不織布を補強布として積層することが考えられるが、長繊維不織布は、比較的硬くて厚みが薄くなりやすく、十分な風合いが得られず、更には外部からの刺激を有効に吸収することができない。そこで短繊維不織布と機械的交絡処理を行うことで柔らかい風合いやボリューム感を出すことが可能となる。すなわち、長繊維不織布に短繊維を水流交絡（スパンレース加工）されてなる不織布は、風合いがよく、一般消費者の嗜好を満足し、更に柔軟であるため多孔フィルムに高い精度で均一に接合一体化することができ、加えて嵩高であるため外部からの刺激を有効に吸収し、外部刺激から多孔フィルムを保護することができ、酸素透過性を高い精度で制御することが可能となる。

本発明に用いられる長繊維不織布としては、スパンボンド不織布、トウ開繊不織布、連続繊維から成るメルトブロー不織布などが例示できるが、特に好ましくは、スパンボンド不織布である。長繊維不織布を用いることで、繊維末端がないために優れた機械的強度特性を得ることができる。

本発明では、袋の構成材に用いる長繊維不織布は、繊維が開繊された後、ドットで圧着され、熱圧着により潰された部分は個々に独立しており、熱圧着部の形成面積率が５〜３０％で接合一体化されていることが好ましい。熱圧着は、ドットで圧着され、熱圧着により潰された部分を個々に独立させることで不織布全体の厚みを保持し、自由な変形が容易になり柔らかさを維持できるからである。熱圧着により潰された部分が連続していると、面の自由な屈曲を制約されるので、不織布全体の柔軟性が低下して袋使用時にゴワゴワ感が発現するので好ましくない。また、一体化した形態を保持し、耐磨耗性を確保するためには、圧着面積は５％以上が好ましくで、圧着面積が４０％を越えると柔らかさが低下する場合があり好ましくない。本発明に用いる不織布の好ましい圧着面積は、８〜３０％、より好ましくは１０〜２７％である。

独立したドットの形態は特には限定されないが、好ましくは、糸目柄、水玉柄、小判柄、織目柄、十字柄などが例示できる。特には、織目柄の織目を浮き上らせた形状などが好ましい。独立した熱圧着による潰れ部分の面積は、特には限定されないが、好ましくは２ｍｍ²以下であり、より好ましくは１ｍｍ²以下である。なお、繊度が大きい場合には、０．１ｍｍ²未満では、形態保持性が不充分となる場合もあり、繊度が４ｄｔｅｘ以上では、０．１〜１ｍｍ²とするのがより好ましい。

かくして、熱圧着による一体化により、表面の平滑性と圧縮充填による不織布の形態を保持して、繊維の組成による耐久性の向上と、力学特性の相乗効果で、柔軟で耐磨耗性が良好、且つ、優れたヒートシール性をも有する不織布となり、次いで、ラミネート加工された不織布は、反応体を挿入されて熱成型され後にパックされて、使用前にパックを除かれて、柔軟で且つ耐久性と形態保持性に優れた酸素透過性を制御する機能の発現を可能としている。

本発明の袋に用いる長繊維不織布は、ポリブチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレートあるいはポリ乳酸のいずれかを主成分とするポリエステル繊維あるいはナイロン６からなることが好ましい。
ポリブチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレートあるいはポリ乳酸のいずれかを主成分とするポリエステル繊維、ナイロン６からなる不織布を表皮材あるいは補強材とすることにより、袋の風合いを損なわず、更には袋をシールする際の温度をフィルムの特性に応じて適正に設定することが可能となることから、強固にフィルムをヒートシールすることができ、加えて、不織布自身がフィルム化して保護・補強材となり、その結果酸素透過性を高い精度で制御することができることを本願発明者らが見出したものである。

本願発明の袋に用いる積層体のフラジール通気度は、上述の通りフィルムの設計によって制御することができるが、不織布表面に印刷を施すことによっても制御することができ、本願発明の袋に用いる不織布は、ポリブチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリ乳酸、ナイロン６のいずれかを主成分とすることから印刷性に優れ、これによっても酸素透過性制御が容易になる。

本発明の袋に用いる長繊維不織布は、ポリブチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレートあるいはポリ乳酸のいずれかを主成分とするポリエステル繊維であって、結晶性ポリエステル成分に、ガラス転移点温度が２０℃以上の非晶性ポリエステル成分を０．５〜５０重量％含有する樹脂組成からなることが好ましい。

非晶性ポリエステル成分を含有することにより、毛羽立ち等を防止するのみならず、ヒートシール部において、よりシール性が高いフィルム状物に変化し、ヒートシール（熱圧着）によって受ける酸素透過性フィルムの損傷を補うことができることを本願発明者らが見出したことに基づくものである。

本発明でいう結晶性ポリエステルとは、示差走査型熱量計（ＤＳＣ）による測定で、結晶化に由来する反応ピーク又は及び結晶融解に由来する吸熱ピークを示すポリエステルであり、例えば、酸成分がテレフタル酸、グリコール成分がエチレングリコールや１，４−ブタンジオールであるようなポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレート、又は酸成分がテレフタル酸と他の酸成分から成る共重体であってもよく、又は、グリコール成分が、エチレングリコールと他のグリコール成分から成る共重合体であってもよい。

更に詳しくは、前記の他の酸成分としては、たとえばイソフタル酸、ジフェニルエーテル−４，４′−ジカルボン酸、ナフタリン−１，４−ジカルボン酸、ナフタリン−２，６−ジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸、シュウ酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、ウンデカジカルボン酸等の脂肪族ジカルボン酸、ヘキサヒドロテレフタル酸等の脂環族ジカルボン酸等が例示されるが、これらに限定されるものではない。一方、前記の他のグリコール成分としては、たとえばプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール等の脂肪族グリコール、シクロヘキサンジメタノール等の脂環族グリコール、ビスフェノールＡ等の芳香族ジヒドロキシ化合物等が例示されるが、これらに限定されるものではない。本発明での好ましい結晶性ポリエステルとしては、酸成分が芳香族のジカルボン酸からなり、グリコール成分が直鎖のジオールからなるポリエステルであり、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレートなどが例示できる。本発明で最も好ましい結晶性ポリエステルは柔軟性と成型性を付与でき、且つ耐熱性も保持できるポリブチレンテレフタレートが最適である。

本発明でいう非晶性ポリエステルとは、ＤＳＣによる測定で、明確な結晶化或いは結晶融解ピークを持たない樹脂である。又、非晶性のポリエステルのガラス転移温度（Ｔｇ）はＤＳＣにより昇温速度２０℃／ｍｉｎで昇温時の潜熱の転移点から求めた値であり、本発明では、２０℃以上である。２０℃未満では、耐熱性が劣り好ましくない。すなわち、耐熱性と耐衝撃性を向上させるためには、非晶性でありながらＴｇが高いポリエステルが必要となる。このような非晶性ポリエステルとしては、ジカルボン酸は芳香族ジカルボン酸が好ましく、例えば、テレフタル酸、２，６ナフタリンジカルボン酸等を例示できる。しかして上記Ｔｇが２０℃以上を保持できる範囲で、主成分の芳香族ジカルボン酸以外に、シュウ酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、ウンデカジカルボン酸等の脂肪族ジカルボン酸等の脂肪族ジカルボン酸、ヘキサヒドロテレフタル酸等の脂環族ジカルボン酸の１種または２種以上を含有してもかまわない。また、ジヒドロキシ化合物成分としては、脂肪族グリコールが好ましく、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、ネオペンチルグリコール、ヘキサメチレングリコール等、芳香族ジヒドロキシ化合物としては、ビスフェノール、１，３−ビス（２−ヒドロキシエトキシ）ベンゼン、１，４−（ヒドロキシエトキシ）ベンゼン等が挙げられ、これらは、単独または２種以上を組み合わせて用いられる。本発明での特に好ましい非晶性ポリエステル成分としては、酸成分としてはテレフタル酸、グリコール成分としてはエチレングリコール（又は１，４ブタンジオール）を５０〜８５モル％、ネオペンチルグリコール（又は１，４−シクロヘキサンジメタノール）を１５〜５０モル％の共重合したポリエステルである。

上述の組成とすることで、非晶性を保持してＴｇを７０℃以上にすることができる。
本発明では、非晶性ポリマーは相溶性の点から、ベースレジンがポリエステルであるために、ポリエステルが好ましい場合が多い。

本発明で開示される酸素透過性を制御された袋の補強材などとして用いる不織布は、上述の結晶性ポリエステル成分に、Ｔｇが３０℃以上の非晶性ポリエステル成分を０．５〜５０重量％含有させた樹脂組成からなる繊維で構成されることが好ましい形態のひとつである。非晶性ポリエステル成分が０．５重量％未満では、繊維の耐衝撃性が低下して、磨耗などによる毛羽立ちが多くなるのであまり好ましくない。また、ヒートシール性も低下するので好ましくない。非晶性ポリエステル成分が５０重量％を超えると、熱収縮が大きくなり、加熱による形態安定性が低下するので好ましくない。本発明の好ましい非晶性ポリエステル成分の含有率は、２〜２０重量％、より好ましくは、５〜１５重量％である。

結晶性ポリエステルと非晶性ポリエステルはレジンを混合しつつ乾燥して、紡糸機に供給しても良く、ペレタイズしたものを乾燥して紡糸機に供給してもよい。又、別々に２種類の押出機に供給して溶融混合してもよい。

本発明で開示される酸素透過性を制御された袋の構成材の一部に用いる長繊維不織布を構成する繊維は、繊度が０．５〜８ｄｔｅｘの繊維であることが好ましい。本発明での単繊維繊度は０．５ｄｔｅｘ〜８ｄｔｅｘである。繊度が０．４ｄｔｅｘ未満では、不織布の張り腰がなくなり袋形態を保持し難くなり変形する問題がでる場合がありあまり好ましくない。繊度が８ｄｔｅｘを超える場合は、風合いが硬くなり袋にゴワツキ感がでる場合があるので好ましくない。本発明での好ましい単繊維の繊度は０．５ｄｔｅｘ〜４ｄｔｅｘ、より好ましくは１ｄｔｅｘ〜３ｄｔｅｘである。

機械的交絡処理に用いられる短繊維としては、特に素材を限定されるものではないが、好ましくはポリエステル繊維やレーヨン繊維などが特に好適に用いられる。水流交絡は、通常３０〜１００ｋｇ／ｃｍ²の水圧で実施されるが、オリフィス径やノズルと不織布の距離などの設定を適正化することにより、審美性と耐毛羽立ち性を改善すると同時に、柔軟な風合いを得ることが可能となる。好ましくは、結晶性ポリエステル成分に、ガラス転移点温度が２０℃以上の非晶性ポリエステル成分を０．５〜５０重量％含有するポリエステル樹脂組成からなることが好ましい。共重合を行わないホモポリマーでも繊維の製造条件を適切に設定することで柔軟性などの要求特性を確保することは可能である。耐久性などの観点からは、単繊維での繊度が０．５〜５ｄｔｅｘである連続繊維が開繊された後、ドットで圧着され、熱圧着により潰された部分は実質的に個々に独立しており、熱圧着部の形成面積率が５〜３０％で接合一体化されている不織布であることが好ましい。

本発明で用いられる不織布は、着色樹脂により色づけされていることが、審美性や表面の毛羽立ち防止の観点から好ましい。着色樹脂は、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ガラス転移温度の低いアクリル系樹脂などがソフトな風合いを損なうことがなく、着色樹脂の脱落の問題が少ないために特に好ましい。着色樹脂の付与方法としては、含浸法、印刷法、スプレー法などが、均一な着色状態を得やすく、すぐれた外観となるために特に好ましい。付与される樹脂の量は、３〜２０ｇ／ｍ²の間にあることが好ましい。繊維が着色樹脂でほぼ均一に覆われてされていない場合は、色斑が顕著となり袋の風合いの均質性が劣るので好ましくない。付与された着色樹脂により耐毛羽立ち製も改善される。

本発明の構成材である複合不織布を構成する繊維断面は特には限定されないが、丸断面繊維を用いるのが好ましい。異型断面では、繊維形成時に繊維強力が丸断面に較べ低くなるが製造条件を適正化することで使用は可能となる。

本発明の構成材とする不織布を構成する繊維の力学特性として、強度及び伸度は特に限定されないが、単糸強度があまりにも低いと、不織布強度も弱くなり、耐磨耗性も低下する場合がある。好ましくは、３ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、より好ましくは、３．４ｃＮ／ｄｔｅｘ以上である。伸度は、あまり高いと不織布の寸法安定性が低下する場合があり、低すぎると耐磨耗性が低下する場合があるので、好ましくは２５〜１５０％、より好ましくは３０〜１２０％である。

本発明の袋の構成材となる複合不織布の目付は、特には限定されないが、目付が低すぎると反応体の被覆機能が失われたり、フィルムとの貼り合わせに用いられる接着剤が滲みだしたりする場合があり、大きすぎるとゴワゴワ感が顕著となるので、適正な範囲を選択するのが望ましい。本発明に適用する場合は、２５〜６５ｇ／ｍ²が好ましく、３５〜６０ｇ／ｍ²がより好ましく、特に好ましくは目付が３０〜５０ｇ／ｍ²の不織布である。
本発明では、複合不織布の厚みは、特には限定されないが、本発明の袋に適用する場合は、反応体を被覆可能な厚みである０．１〜０．５ｍｍが好ましく、０．２〜０．４ｍｍがより好ましい。

本発明では、複合不織布の力学特性は、特には限定されないが、本発明に適用する場合は、目付当りの強度は、低すぎると破れの原因となる場合があり、破れない目付当りの強度である０．５Ｎ／５ｃｍ／（ｇ／ｍ²）以上が好ましく、１．０Ｎ／５ｃｍ／（ｇ／ｍ²）以上がより好ましい。伸度は、大きすぎると成型体の加工工程での伸びによるトラブルや成型体の形態保持性を損なう場合があり、形態保持をできる４０％以下が好ましく、３０％以下がより好ましい。引裂強力は、特に引っ掛けによる破れを防止できる目付当りの引裂強力として、０．１５Ｎ／５ｃｍ／（ｇ／ｍ²）以上が好ましく、０．２Ｎ／５ｃｍ／（ｇ／ｍ²）以上がより好ましい。柔らかさの特性メジャーである剛難度は、７０ｍｍ以下が好ましく、６０ｃｍ以下がより好ましい。

本発明では、袋の構成材である不織布の熱特性は、特には限定されないが、１８０℃での乾熱収縮率は、加工工程及び袋包材として使用に耐える収縮率として、５％以下が好ましく、３％以下がより好ましい。特には１．５％以下である。本発明の構成材に用いる不織布の通気性は、特には限定されないが、２０〜２５０ｃｃ／ｃｍ²／秒が好ましく、より好ましくは３０〜１００ｃｃ／ｃｍ²／秒である。

本発明の酸素透過性を制御された袋は、フラジール通気度０．０５〜１．５ｃｃ／ｃｍ²の積層体からなる、末端部がヒートシールされていることが好ましい。特に好ましいフラジール通気度は０．２〜１．０ｃｃ／ｃｍ²秒である。

フラジール通気度が上記範囲の積層体は、酸素反応成分を包む袋状物として用いた場合、発揮する効果と製品寿命とのバランスが優れたものとなるからである。

以下に本発明不織布の製法の一例を示す。
結晶性ポリエステルとして例えば、固有粘度０．９３のポリブチレンテレフタレート９０部と非晶性ポリエステルとして例えば、Ｔｇ７9℃、固有粘度０．７２のグリコール成分としてネオペンチルグリコール成分とエチレングリコール成分、酸成分としてテレフテル酸成分の共重合ポリエステル１０部を混合乾燥した。乾燥した混合ポリエステルは紡糸機に供給し、常法により、例えば、紡糸温度２６０℃にて、オリフィス径φ０．２３ｍｍのノズルより、吐出量０．９ｇ／分孔にて紡出する。例えば、スパンボンド不織布を作成する場合には、紡出した繊条は、冷却しつつエジェクターにて４５００ｍ／分の速度で引取、下方の１００ｍ／分にて移動する引取ネット上に開繊振落して、均質に開繊された目付５０ｇ／ｍ²のウエッブを形成した。ウエッブ中の単繊維は、繊度２ｄｔｅｘ、ＩＳ３５ｃＮ／ｄｔｅｘであった。ウエッブは次いで、織目柄の圧着面積２０％となるエンボスローラーにて、２１５℃、線圧８０ＫＮ／ｍでエンボス加工して、巻き取り、長繊維不織布であるスパンボンド不織布を得た。得られたスパンボンド不織布は、目付５０ｇ／ｍ²、厚み０．３ｍｍ、引張強度は縦７０Ｎ／５ｃｍ、横６０Ｎ／５ｃｍ、引張伸度は縦２６％、横３８％で、引裂強力は縦１６Ｎ、横１４Ｎ、乾熱収縮率は縦３％、横１％であった。
次いで、スパンボンド不織布を短繊維と水流交絡し、通気性を有する熱可塑性樹脂フィルムをラミネートされて袋用表皮材となる。

本発明に用いられる多孔フィルムとしては、ＬＤＰＥ（低密度ポリエチレン）、ＬＬＤＰＥ（直鎖状低密度ポリエチレン）、ＨＤＰＥ（高密度ポリエチレン）またはメタロセン系触媒ＰＥ等の各種ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系、ＥＶＡおよびエチレン、プロピレン、ブテン、オクテン等のポリオレフィン共重合系、ポリアミド系、ポリエステル系などのフィルムが用いられ、透湿性を有した微多孔フィルムであってもよい。柔軟性、シール性、価格の点から、ポリエチレンまたはその共重合系オレフィンフィルムが好ましい。また、不織布との相性、また包材周辺のシール性の点から２〜３層のフィルムを組み合わせたものでもよい。

本発明に用いられる袋の表皮材は、上記不織布と熱可塑性樹脂フィルムを、ヒートシール、フレームラミネートまたはホットメルト接着剤などを用いてラミネートすることにより得られ、ラミネートは全面接合であっても、部分接合としてもよいが、柔軟性を得る点からは部分接合が好ましい。表皮材の通気性は、ラミネート後の孔あけ加工により、またはあらかじめ有孔または微孔のフィルムを用いることにより付与され、この通気孔より反応時に必要な空気が供給され、その孔面積や数により酸素の供給量がコントロールされる。この通気性を有する包材は、少なくとも一面に用いられていればよく、他の面には通気性のない表皮材を用いることができる。

多孔フィルムは、フラジール通気度が０．０５〜２ｃｃ／ｃｍ²秒の間にあることが好ましく、特に好まくは０．５〜１．５ｃｃ／ｃｍ²秒の間である。通気度が２ｃｃ／ｃｍ²秒より大きいと酸素透過性はコントロールしていることにならず、内容物と酸素の反応が早く終わってしまうためあまり好ましくない。一方、通気度が小さいと所望の反応速度を得ることが困難となりあまり好ましくない。不織布とフィルム複合体の通気度は、フィルムの製造条件によりそのもの自体の通気度をコントロールできるが、貼り合わせる不織布や接着剤の量によりコントロールできる。また、不織布表面に印刷を施すことによりコントロールすることが可能である。複合体として好ましい通気度は０．０５〜１．５ｃｃ／ｃｍ²秒の間であり、特に好ましくは、０．２〜１．０ｃｃ／ｃｍ²秒の間である。

多孔フィルムの製造方法として、高分子材料中に異物を混入させておき、延伸時にボイドを発生させることにより多孔フィルムとすることができる。異物としては、溶解度パラメータの異なる別の高分子材料でもよいし、無機質粒子でも良い。特に好ましくは、炭酸カルシウム粒子を２０〜６０重量％含有した混合物をインフレーションあるいは延伸によりボイドを発生させることである。この際、見掛けの開孔率が２０〜９５％であることが特に好ましい。炭酸カルシウム含有量が２０％より少ないと、フィルムの表面と裏面を貫通する孔を開けにくく通気度がコントロールしがたくあまり好ましくない。一方、炭酸カルシウム含有量が６０％より多いとフィルム加工時にフィッシュアイなどの欠点がはいったりして製膜製が著しく低下してしまうためあまり好ましくない。炭酸カルシウム含有量が４５〜５５％の間にあることが特に好ましい。必要に応じて、酸化防止剤や紫外線吸収剤などの各種安定剤を添加することも好ましい形態のひとつである。

別の多孔フィルムの製造方法としては、Ｔダイよりポリマーを押し出し、直後に不織布と接触させる押し出しラミネート法がある。この場合には、ポリマーが不織布にめり込んだ形となり物理吸着やアンカー効果などにより接着剤を使用しなくても複合化が可能である。フィルムと不織布の接着性を良くする為に予め不織布をコロナ処理することが好ましく、また不織布を５０〜１３０℃の間に予熱しておくことも接着性を改善する上で好ましい形態のひとつである。押し出しラミネート法により形成されたフィルムはブレンドなどによりピンホールを発生させることも可能であるが通気度のコントロールが簡単ではない。そのため、加熱した針などに接触させることにより孔を開けることが特に好ましい。針の太さや針のピッチは目的とする通気度により適切に調整される。孔の密度は、１ｃｍ²あたり０．２〜３個開けられていることが好ましい。また、見掛けの孔の直径は、袋の内容物の落下を防止するために０．５ｍｍ以下であることが好ましい。針の直径が０．５ｍｍより太くても、フィルムが弾性体である場合には、弾性回復により孔を小さくすることが可能であり、フィルムの材料は、オクテンとポリエチレンなどのブロック共重合体あるいは、メタロセン触媒に構造を制御された共重合体など弾性を持つ素材であることが特に好ましい。これらの弾性体は、袋にして使用する時の折り曲げなどにより発生する異音の発生も防止することが可能となる場合が多い。

本発明の酸素透過性を制御された袋は、上記通気性を有する表皮材の該フィルム面を内側にして反応組成物を収容し、その周辺部をシールすることにより用いられる場合が多い。反応組成物としては、有機物、無機物塩、鉄粉、活性炭、水などの組成物があげられる。反応組成物を包材に収容した後は、粉モレ防止のために包材の周辺部をシールする。シールは該不織布を用いているので、通常熱シールで充分なシール成型ができる。しかし、必要に応じて、柔軟性、耐磨耗性、形態保持性及び保温性を損なわない範囲であればホットメルト剤などの接着剤等によるシールを行ってもよい。
本発明では、必要に応じて、原着用顔料、各種改質剤等を、樹脂に練り込み又は、後加工にて付与した不織布を用いることができる。かくして得られた本発明の袋は、柔軟で耐久性及び耐熱性で、且つ形態保持性にも優れている。なお、本発明における例示は、これらに限定されるものではない。

以下に本発明の実施例を示す。本発明は、実施例に限定されるものではない。

次に実施例及び比較例を用いて、本発明を具体的に説明するが、実施例及び比較例中の特性値は以下の方法で測定した。

＜結晶性及び非晶性＞
示差走査型熱量計（ＤＳＣ）にて、２０℃〜３００℃まで２０℃／分にて昇温し、３００℃にて５分間保持後、３００℃から２０℃まで２０℃／分にて降温して熱量測定を行い、吸反応パターンより、結晶化に由来する反応ピーク及び結晶融解に由来する吸熱ピークを調べる。明瞭な吸反応ピークを有するものを結晶性ポリエステルと判定し、明瞭な吸反応ピークを有しないものを非晶性ポリエステルと判定する。

＜ガラス転移点温度（Ｔｇ）＞
３００℃に加熱５分後溶融させたポリエステルを、水中へ入れて急冷させたポリエステルを試料として、上述のDSCにより昇温速度２０℃／minで昇温時の潜熱の転移点から求めた値をＴｇとする。

＜単繊維の繊度＞
不織布の任意の部位からサンプリングした試験片の切断面が観察できるように、デジタル式測微接眼装置を装着した光学顕微鏡にセットして、繊維軸を横切る方向にほぼ直角に切断されている任意の繊維５０本について、繊維断面の長軸と短軸の長さを測定し、各繊維の断面積を求め、それら値を平均して繊維の断面積を算出する。別途、繊維密度を求めて適用し、長さ１０，０００ｍでの重量を計算して求める。

＜固有粘度＞
不織布の任意の部位から不織布片をサンプリングし、テトラクロルエタン／パラクロルフェノール（４０部／６０部重量比）混合溶媒に１ｇ／１００ｍｌ溶解させ、３０℃雰囲気で粘度管にて測定し、０％濃度に換算した固有粘度（ｄｌ／ｇ）を求める。

＜初期引張抵抗度＞
ＪＩＳ−Ｌ−１０１５（１９９９）の方法に準拠して測定。

＜厚さ＞
ＪＩＳ−Ｌ１９０６（２０００）に準拠して測定。

＜目付（単位面積当りの質量）＞
ＪＩＳ−Ｌ１９０６（２０００）に準拠して測定。

＜見掛密度＞
上記方法にて測定した目付と厚みより１ｍ³当りの見掛密度（ｋｇ／ｍ³）を求める。

＜フラジール通気度＞
ＪＩＳ−Ｌ１９０６（２０００）に準拠して測定。

＜不織布の引張強度（強さ）と伸度（伸び率）＞
ＪＩＳ−Ｌ１９０６（２０００）に準拠して測定。但し、幅は５ｃｍとする。

＜ヒートシール性＞
市販のヒートシーラー（富士インパルス株式会社製Auto Sealer FA-450-5w）を用いて接着性を比較した。

＜着用評価＞
パネラー１０名に作成した袋を、朝出勤前にポケット内に着用させて、１２時間以上着用後取り出す条件で以下の項目について官能評価をおこなった。肌触り：良い○、悪い×、柔軟性：柔らか○、ゴワゴワ感あり×、毛羽立ち：なし○、有り×、ももけ：なし○、あり×、変形：なし○、有り×、破れ：なし○、有り×、暖かさ持続：１２時間以上○、１２時間未満×、で評価し、各項目の○過半数を優れる、×過半数を劣ると判断した。

＜実施例１＞
結晶性ポリエステルとして固有粘度０．９４のポリブチレンテレフタレート８７部と非晶性ポリエステルとしてＴｇ７８℃、固有粘度０．７１のグリコール成分としてネオペンチルグリコール成分とエチレングリコール成分、酸成分としてテレフテル酸成分の共重合ポリエステル１３部を混合乾燥したポリエステルを紡糸機に供給し、紡糸温度２６０℃にて、オリフィス径φ０．２ｍｍのノズルより、吐出量０．８４ｇ／分孔にて紡出した繊状は、冷却しつつエジェクターにて４２００ｍ／分の速度で引取、下方の移動する引取ネット上に開繊振落して、長繊維を均質に開繊された目付２０ｇ／ｍ²のウエッブを形成した。ウエッブ中の単繊維は、繊度２ｄｔｅｘ、ＩＳ９ｃＮ／ｄｔｅｘであった。ウエッブは次いで、織目柄の独立ドットとなり、圧着面積２０％となるエンボスローラーにて、２１５℃、線圧８０ＫＮ／ｍでエンボス加工して巻き取り、スパンボンド不織布を得た。得られた不織布の特性を表１に示す。得られた不織布に２．２ｄｔｅｘのポリエステル短繊維２０ｇ／ｍ²を３０ｋｇ／ｃｍ²の水圧で水流交絡法により複合した。

得られた複合不織布の片面に、オクテンを共重合したＬＤＰＥを押出しラミネート（厚み３５μｍ）した後、フィルム面を針ロールで１．５個／ｃｍ²窄孔して、フラジール通気性０．９６ｃｃ／ｃｍ²秒の袋用包材とした。この包材のフィルム面を内側に、反応組成物を充填し、周囲をヒートシールして酸素透過性を制御された袋を得た。ヒートシール性が良く、形状の仕上がりは良好であった。次いで、ガスバリヤー性ポリエチレンフィルムで密封パッキングして試験前まで保管した。
実施例１の酸素透過性を制御された袋は、柔らかな不織布が外側であり、滑らかな触感、柔軟性を持ち、適度な肌触りの袋であった。１日の着用では、表面の毛羽だちやモモケもなく、型崩れもしていない。

＜実施例２＞
結晶性ポリエステルとしてポリ乳酸９５部と非晶性ポリエステルとしてＴｇ７9℃、固有粘度０．７２のグリコール成分としてネオペンチルグリコール成分とエチレングリコール成分、酸成分としてテレフテル酸成分の共重合ポリエステル５部を混合乾燥したポリエステルを紡糸機に供給し、紡糸温度２４５℃で、オリフィス径φ０．２ｍｍのノズルより、吐出量０．７ｇ／分孔にて紡出した繊状は、冷却しつつエジェクターにて２５００ｍ／分の速度で引取、下方の移動する引取ネット上に開繊振落して、長繊維を均質に開繊された目付１５ｇ／ｍ²のウエッブを形成した。ウエッブ中の単繊維は、繊度２ｄｔｅｘ、ＩＳ７ｃＮ／ｄｔｅｘであった。ウエッブは次いで、織目柄の独立ドットとなり、圧着面積２０％となるエンボスローラーにて、１８５℃、線圧７０ＫＮ／ｍでエンボス加工して巻き取った。得られた不織布の特性を表１に示す。続けて実施例１と同様に短繊維を水流交絡法により複合化した。
得られた複合不織布は、ポリアミド系接着剤をカーテンスプレー法により７ｇ／ｍ²塗布して多孔ポリエチレンフィルム（炭酸カルシウム５０重量％、開口率４８％、通気度１．２ｃｃ／ｃｍ²秒）と貼りあわせて通気度０．８６ｃｃ／ｃｍ²の酸素透過性を制御された袋を得た。得られた袋はヒートシール性が良く、形状の仕上がりは良好であった。
実施例２の酸素透過性を制御された袋は、柔らかな不織布が外側であり、滑らかな触感、柔軟性を持ち、適度な肌触りの袋であった。１日の着用では、表面の毛羽だちやモモケもなく、型崩れもしていない。

＜実施例３＞
ポリブチレンテレフタレートホモポリマーを用い、引き取り速度を３３００ｍ／分に設定した以外は、実施例１と同様にしてスパンボンド不織布を得た。続けて実施例１と同様に短繊維を水流交絡法により複合化した。
得られた複合不織布は、実施例１と同様にして、通気度０．９７ｃｃ／ｃｍ²の酸素透過性を制御された袋を得た。ヒートシール性は実施例１より若干劣るが、柔軟性や形状の仕上がりは良好であった。１日の着用評価では、表面の毛羽立ちやモモケなども実用上問題ない程度であった。

＜比較例１＞
ポリエチレンテレフタレート樹脂を用いた以外、実施例１と同様にして得られたスパンボンド不織布を得た。得られたスパンボンド不織布は、実施例１と同様にして通気度０．９６ｃｃ／ｃｍ²の袋を得た。ヒートシール性が悪く、端部に浮き上がりが認められ、仕上がりはあまりよくなかった。不織布表面が硬く、ゴワゴワした触感で、柔軟性に欠けて肌触りが劣る袋であった。

＜比較例２＞
２．２ｄｔｅｘのポリエステル短繊維を用いて３０ｇ／ｍ²の水流交絡不織布を得た。目付が小さいために斑が目立ち、手で引っ張ると簡単に切断された。実施例２と同様にして、多孔フィルムと張り合わせたが、接着樹脂が不織布の裏側に抜けて工程のロールなどを汚染してしまい、連続操業は容易でなかった。

本発明は、柔軟性、耐磨耗性、耐熱性、形状保持性、及び、保温性にも優れた酸素透過性を制御された袋を提供できる。脱酸素剤を用いた鮮度保持材、吸湿材、温熱治療用具、使い捨てカイロなどとして用いることが可能である。

Claims (4)

1. １０〜４０ｇ／ｍ²目付の長繊維不織布に短繊維を水流交絡法により絡ませてなる複合不織布と多孔フィルムが接合一体化されたフラジール通気度が０．０５〜１．５ｃｃ／ｃｍ²秒の積層体からなり、端部がヒートシールされていることを特徴とする酸素透過性を制御された袋。
2. 前記長繊維不織布の主成分が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、ポリ乳酸、ナイロン６のいずれかであり、複合不織布が着色樹脂により色づけされていることを特徴とする請求項１記載の酸素透過性を制御された袋。
3. 前記多孔フィルムが、炭酸カルシウム粒子を２０〜６０重量％含有し、見掛けの開孔率が２０〜９５％であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の酸素透過性を制御された袋。
4. 前記該多孔フィルムが、ポリエチレンを含む弾性を有する共重合ポリオレフィンよりなり、見掛けの直径が０．５ｍｍ以下の孔が、１ｃｍ²あたり０．２〜３個開けられてなることを特徴とする請求項１又は２記載の酸素透過制御された袋。