JP2023128034A - 伸縮フィルム - Google Patents

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Kazuyoshi Sasahara
恵一 森
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Abstract

【課題】製造コストを抑制することができるとともに、優れた伸縮性と通気性を両立することができる伸縮フィルムを提供することを目的とする。【解決手段】伸縮フィルムは、熱可塑性エラストマーとポリエチレン系樹脂と無機充填剤とを含有し、王研式透気度試験機により測定した透気度が５００ｓ／１００ｃｃ以上１００００ｓ／１００ｃｃ以下であり、少なくとも１方向における永久歪みが３０％以下であり、伸縮フィルムの機械軸方向に沿って延びる、表面が破壊されている帯状の第１の領域の平均伸長倍率が１．８倍以上３．０倍以下であり、第１の領域に隣接し、第１の領域よりも伸長しにくい、機械軸方向に沿って延びる帯状の第２の領域の平均伸長倍率が１．０倍以上１．８倍以下である。【選択図】図１

Description

本発明は、伸縮フィルムに関する。
伸縮フィルムは、衛生用品、スポーツ用品、医療用品等の広い分野において、取扱い性、着用感（フィット感）等を改善するために使用されている。例えば、下着等の衣服、紙おむつのウエストバンド、サイドパネル、レッグギャザー、失禁用品、生理用ナプキン、包帯、外科的ドレープ、締め付け用バンド、帽子、水泳パンツ、スポーツ用サポーター、医療品サポーター、及び絆創膏等に用いられている。
この伸縮フィルムとしては、例えば、プロピレン系エラストマーを含むポリマー成分と充填剤を含み、未延伸フィルムの延伸処理を行うことにより製造された伸縮フィルムが提案されている。そして、このような構成により、優れた伸縮性および優れた通気性を有する伸縮フィルムを提供することができると記載されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０１６－２０４６２５号公報
しかし、上記特許文献１に記載の伸縮フィルムにおいては、通気性を確保するために、実使用温度よりも高温（例えば、６０℃）で延伸処理を行っているため、エラストマーの戻りが抑制されて開孔状態が維持され、伸縮性に乏しくなるという問題があった。
また、上記特許文献１における延伸処理は、伸縮フィルムの機械軸（長手）方向（以下、「ＭＤ」とも言う。）に延伸を行うため、押出成形により得られた原反フィルムを使用した場合、フィルムが多少なりともＭＤに配向しており、十分な通気性が発現するまで延伸することができない。そのため、機械軸方向に直交する方向（以下、「ＴＤ」とも言う。）に横延伸を行う必要があるが、一般的に用いられるテンター法やインフレーション成形による横延伸では、装置が大型化してしまい、特に、使い捨ておむつなどのディスポーザブル製品において、製造コストが増大するという問題があった。
そこで、本発明は、上記問題点を鑑みてなされたものであり、製造コストを抑制することができるとともに、優れた伸縮性と通気性を両立することができる伸縮フィルムを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の伸縮フィルムは、熱可塑性エラストマーとポリエチレン系樹脂と無機充填剤とを含有する伸縮フィルムであって、王研式透気度試験機により測定した透気度が５００ｓ／１００ｃｃ以上１００００ｓ／１００ｃｃ以下であり、少なくとも１方向における下記永久歪みが３０％以下であり、伸縮フィルムの機械軸方向に沿って延びる、表面が破壊されている帯状の第１の領域と、第１の領域に隣接し、第１の領域よりも伸長しにくい、機械軸方向に沿って延びる帯状の第２の領域とを交互に有し、第１の領域の下記平均伸長倍率が１．８倍以上３．０倍以下であり、第２の領域の下記平均伸長倍率が１．０倍以上１．８倍以下であることを特徴とする。
（伸縮フィルムの永久歪み）
伸縮フィルムから、フィルムの一方向に１００ｍｍ、一方向と直交する方向に２５ｍｍの短冊状試験片を切り取り、この試験片を試験機のつかみ具につかみ具間距離が２５ｍｍとなるように固定し、試験片の長手方向に速度２５４ｍｍ／分の条件で、下記式（１）で算出される伸び（伸長倍率）が１００％となるように伸長した後、直ちに試験片を同速度にて収縮させて、下記式（２）から永久歪み［％］を算出する。
伸び［％］＝（Ｌ１－Ｌ０）／Ｌ０×１００ （１）
永久歪み［％］＝（Ｌ２－Ｌ０）／Ｌ０×１００ （２）
ただし、Ｌ０は、伸長する前のつかみ具間距離（ｍｍ）であり、Ｌ１は、伸長した後のつかみ具間距離（ｍｍ）であり、Ｌ２は、収縮させる際に試験片の荷重（Ｎ／２５ｍｍ）が０になる時のつかみ具間距離（ｍｍ）である。
（平均伸長倍率）
伸縮フィルムから第１の領域および第２の領域の機械軸方向に５０ｍｍ、機械軸方向に直交する方向に１００ｍｍの短冊状試験片を切り取る。試験片を試験装置のつかみ具につかみ具間距離が３０ｍｍとなるように固定する。試験片を第１の領域および第２の領域の機械軸方向に直交する方向に速度１００ｍｍ／分で下記式（３）で算出される伸びが１００％となるように伸長する。伸長倍率（倍）を下記式（４）から算出する。第１の領域および第２の領域ともに無作為に選択した５箇所の伸長倍率を算出し、平均値を求める。
伸び［％］＝（Ｌ１－Ｌ０）／Ｌ０×１００ （３）
伸長倍率［倍］＝Ｒ１／Ｒ０ （４）
ただし、Ｌ０は、伸長する前のつかみ具間距離（ｍｍ）であり、Ｌ１は、伸長した後のつかみ具間距離（ｍｍ）であり、Ｒ０は、伸長する前の第１の領域または第２の領域の機械軸方向に直交する方向の長さ（μｍ）であり、Ｒ１は、伸長した後の第１の領域または第２の領域の機械軸方向に直交する方向の長さ（μｍ）である（ただし、Ｒ０およびＲ１は、同じ領域の同じ箇所で測定する）。
また、本発明の他の伸縮フィルムは、熱可塑性エラストマーとポリエチレン系樹脂と無機充填剤とを含有するエラストマー層と、エラストマー層の少なくとも一方の面に積層された表面層とを備える伸縮フィルムであって、王研式透気度試験機により測定した透気度が５００ｓ／１００ｃｃ以上１００００ｓ／１００ｃｃ以下であり、少なくとも１方向における下記永久歪みが３０％以下であり、伸縮フィルムの機械軸方向に沿って延びる、表面が破壊されている帯状の第１の領域と、第１の領域に隣接し、第１の領域よりも伸長しにくい、機械軸方向に沿って延びる帯状の第２の領域とを交互に有し、第１の領域の下記平均伸長倍率が１．８倍以上３．０倍以下であり、第２の領域の下記平均伸長倍率が１．０倍以上１．８倍以下であることを特徴とする。
（伸縮フィルムの永久歪み）
伸縮フィルムから、フィルムの一方向に１００ｍｍ、一方向と直交する方向に２５ｍｍの短冊状試験片を切り取り、この試験片を試験機のつかみ具につかみ具間距離が２５ｍｍとなるように固定し、試験片の長手方向に速度２５４ｍｍ／分の条件で、下記式（１）で算出される伸び（伸長倍率）が１００％となるように伸長した後、直ちに試験片を同速度にて収縮させて、下記式（２）から永久歪み［％］を算出する。
伸び［％］＝（Ｌ１－Ｌ０）／Ｌ０×１００ （１）
永久歪み［％］＝（Ｌ２－Ｌ０）／Ｌ０×１００ （２）
ただし、Ｌ０は、伸長する前のつかみ具間距離（ｍｍ）であり、Ｌ１は、伸長した後のつかみ具間距離（ｍｍ）であり、Ｌ２は、収縮させる際に試験片の荷重（Ｎ／２５ｍｍ）が０になる時のつかみ具間距離（ｍｍ）である。
（平均伸長倍率）
伸縮フィルムから第１の領域および第２の領域の機械軸方向に５０ｍｍ、機械軸方向に直交する方向に１００ｍｍの短冊状試験片を切り取る。試験片を試験装置のつかみ具につかみ具間距離が３０ｍｍとなるように固定する。試験片を第１の領域および第２の領域の機械軸方向に直交する方向に速度１００ｍｍ／分で下記式（３）で算出される伸びが１００％となるように伸長する。伸長倍率（倍）を下記式（４）から算出する。第１の領域および第２の領域ともに無作為に選択した５箇所の伸長倍率を算出し、平均値を求める。
伸び［％］＝（Ｌ１－Ｌ０）／Ｌ０×１００ （３）
伸長倍率［倍］＝Ｒ１／Ｒ０ （４）
ただし、Ｌ０は、伸長する前のつかみ具間距離（ｍｍ）であり、Ｌ１は、伸長した後のつかみ具間距離（ｍｍ）であり、Ｒ０は、伸長する前の第１の領域または第２の領域の機械軸方向に直交する方向の長さ（μｍ）であり、Ｒ１は、伸長した後の第１の領域または第２の領域の機械軸方向に直交する方向の長さ（μｍ）である（ただし、Ｒ０およびＲ１は、同じ領域の同じ箇所で測定する）。
本発明によれば、製造コストを抑制することができるとともに、優れた伸縮性と通気性を両立することができる伸縮フィルムを提供することが可能になる。
本発明の第１の実施形態に係る伸縮フィルムを説明するための平面図である。 一対の賦形ロールの一例を示す拡大図である。 本発明の第２の実施形態に係る伸縮フィルムを説明するための断面図である。 本発明の第２の実施形態に係る伸縮フィルムを説明するための平面図である。
以下、本発明の伸縮フィルムについて具体的に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において、適宜変更して適用することができる。
（第１の実施形態）
本実施形態の伸縮フィルムは、熱可塑性エラストマーと低密度ポリエチレンと無機充填剤とを含有するフィルム状の成形体である。また、本実施形態の伸縮フィルムは、伸縮フィルムの機械軸（長手）方向（すなわち、ＭＤ）に沿って延びる帯状の第１の領域と、第１の領域に隣接し、第１の領域よりも伸長しにくい、ＭＤに沿って延びる帯状の第２の領域とを交互に有し、複数の貫通孔が形成されたフィルムである。
＜熱可塑性エラストマー＞
「熱可塑性エラストマー」とは、使用温度においては加硫ゴムと類似の特性を有し、加工温度では特性が消滅し、容易に加工ができ、使用温度に戻すと再び元の性質を発現する重合体または重合体ブレンドを意味する。
熱可塑性エラストマーとしては、オレフィン系エラストマー、スチレン系エラストマー、ウレタン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー等が挙げられる。
例えば、本発明で使用するオレフィン系エラストマーは、炭素数３以上のオレフィンを主成分とした共重合体又は単独重合体、並びにエチレンを主成分とした炭素数３以上のオレフィンとの共重合体等が挙げられる。
より具体的には、例えば、（１）立体規則性が低いプロピレン単独重合体や１－ブテン単独重合体等のα－オレフィン単独重合体、（２）プロピレン－エチレン共重合体、プロピレン－エチレン－１－ブテン共重合体、１－ブテン－エチレン共重合体、１－ブテン－プロピレン共重合体、４－メチルペンテン－１－プロピレン共重合体、４－メチルペンテン－１－１－ブテン共重合体、４－メチルペンテン－１－プロピレン－１－ブテン共重合体、プロピレン－１－ブテン共重合体、エチレン－プロピレン共重合体、エチレン－ヘキセン共重合体、及びエチレン－オクテン共重合体等のα－オレフィン共重合体、（３）エチレン－プロピレン－エチリデンノルボルネン共重合体、エチレン－プロピレン－ブタジエン共重合体、エチレン－プロピレン－イソプレン共重合体等のエチレン－α－オレフィン－ジエン三元共重合体等が挙げられる。また、結晶性ポリオレフィンのマトリクスに上述のエラストマーが分散したエラストマーを使用してもよい。なお、オレフィン系エラストマーは、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
また、熱可塑性エラストマーは、一般的に力学的性質などの基本物性を支配するハードセグメントと、ゴム的な性質である伸縮性を支配するソフトセグメントによって構成される。オレフィン系エラストマーのハードセグメントがポリプロピレンからなるものをプロピレン系エラストマーといい、ハードセグメントがポリエチレンからなるものをエチレン系エラストマーという。オレフィン系エラストマーのソフトセグメントとしては、ＥＰＤＭ、ＥＰＭ、ＥＢＭ、ＩＩＲ、水添スチレンブタジエンゴム（ＨＳＢＲ）、ＮＢＲ、アクリルゴム（ＡＣＭ）が挙げられる。また、スチレン系エラストマーのハードセグメントとしては、ポリスチレンが挙げられ、スチレン系エラストマーのソフトセグメントとしては、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリエチレンまたはこれらの水添物が挙げられる。
また、プロピレン系エラストマーの場合、全単位に対するプロピレン単位含有率は、７０質量％～９５質量％が好ましく、８０質量％～９０質量％がより好ましい。ハードセグメントであるプロピレン単位含有率が７０質量％以上であれば、強度が向上するため、優れた成形性が得られ、９５質量％以下であれば、ソフトセグメントの弾性により、優れた伸縮性が得られる。
また、優れた伸縮性を得るとの観点から、伸縮フィルム全体に対する熱可塑性エラストマーの含有量は、伸縮フィルム１００質量％のうち、２０質量％以上５０質量％以下が好ましく、３５質量％以上４５質量％以下がより好ましい。熱可塑性エラストマーの含有量が上記範囲内であれば、エラストマーが含有するソフトセグメントの弾性により、優れた伸縮性が得られる。
＜ポリエチレン系樹脂＞
ポリエチレン系樹脂としては、上述の熱可塑性エラストマーと相溶性を有するものが好ましく、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、及び超低密度ポリエチレン（ＵＬＤＰＥ）等を使用することができる。なお、ポリエチレン系樹脂は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
また、孔の固定化に寄与することにより通気度を向上させるとの観点から、伸縮フィルム全体に対するポリエチレン系樹脂の含有量は、伸縮フィルム１００質量％のうち、１０質量％以下が好ましい。これは、１０質量％よりも大きい場合は、通常のポリエチレン自体には伸縮性がないため、フィルムの伸縮性が著しく悪化してしまう場合があるためである。
なお、透気度を向上させるとの観点から、ポリエチレン系樹脂として低密度ポリエチレンを使用するとともに、伸縮フィルム全体に対する低密度ポリエチレンの含有量が１０質量％以下であることが好ましい。
＜無機充填剤＞
無機充填剤は、多孔化による貫通孔の形成を行うための成分であり、この無機充填剤を含有する状態で延伸処理を行うことにより、本実施形態の伸縮性フィルムは、優れた通気性を発現し得る。
この無機充填剤としては、炭酸カルシウム、ゼオライト、シリカ、酸化チタン、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、クレー、マイカ、硫酸バリウム、及び水酸化マグネシウム等が挙げられる。なお、無機充填剤は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
また、伸縮フィルム全体に対する無機充填剤の含有量は、伸縮フィルム１００質量％のうち、５０質量％以上７０質量％以下が好ましく、５０質量％以上６０質量％以下がより好ましい。無機充填剤の含有量が上記範囲内であれば、延伸処理を行うことにより、多孔化が促進される。
また、無機充填剤の平均粒子径は、０．８～１５μｍが好ましい。無機充填剤の平均粒子径が０．８μｍ以上であれば、無機充填剤の二次凝集等を抑制して、樹脂への分散性が良好となり、１５μｍ以下であれば、押出し時のドローダウンによる穴空き等が無く、成型性に優れる。
なお、ここでいう「平均粒子径」は、粒度分布計により測定した粒度分布における５０％の粒度の粒子径のことをいう。
＜他の成分＞
伸縮フィルムには、伸縮フィルムの伸縮性を損なわない範囲において、上述の熱可塑性エラストマー以外の他の成分が含有されていてもよい。
他の成分としては、アマイド系アンチブロッキング剤（ステアリン酸アマイド等）、可塑剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、耐候安定剤、帯電防止剤、着色剤、防曇剤、金属石鹸、ワックス、防カビ剤、抗菌剤、造核剤、難燃剤、滑剤等が挙げられる。なお、他の成分は、マスターバッチ化して伸縮フィルム用の材料に添加してもよい。
＜第１の領域および第２の領域＞
図１は、本実施形態の伸縮フィルムを示す平面図である。図１に示すように、本実施形態の伸縮フィルム１には、後述するギア延伸によってギア延伸前のフィルムをストライプ状に延伸した際に表面が延伸破壊された部分である第１の領域２と、後述するギア延伸によってギア延伸前のフィルムをストライプ状に延伸した際に表面が延伸破壊されなかった部分である第２の領域３とを備えている。
第１の領域２は、表面が延伸破壊されており、第２の領域３は、表面が延伸破壊されていないため、第１の領域２よりも第２の領域３が伸長しにくくなっており、第２の領域３よりも第１の領域２が伸長しやすくなっている。
なお、「第１の領域よりも第２の領域が伸長しにくい（または、第２の領域よりも第１の領域が伸長しやすい）」とは、伸縮フィルムを第１の領域および第２の領域の機械軸方向に直交する方向（すなわち、ＴＤ）に伸長した際に、第１の領域の伸び（％）よりも第２の領域の伸び（％）が小さい（または、第２の領域の伸び（％）よりも第１の領域の伸び（％）が大きい）ことを意味する。
また、第１の領域２の幅および第２の領域３の幅、長さは、特に限定されず、伸縮フィルム１の使用目的等に応じて適宜決定すればよい。例えば、、第１の領域２の幅Ｗ１を１．５～２．５ｍｍ、第２の領域３の幅Ｗ２を０．２～０．４ｍｍに設定することができる。
＜貫通孔＞
図１に示すように、本実施形態の伸縮フィルム１には、複数の貫通孔４が形成されている。この貫通孔４は、後述のごとく、多孔化前の原反フィルムに対して延伸処理を行うことにより形成される。
そして、本実施形態の伸縮フィルム１においては、原反フィルムが上述の無機充填剤５を含有している状態で延伸処理を行うことにより多孔化される構成となっている。
なお、図１においては、貫通孔４は第１の領域２に形成されているが、第２の領域３に形成されていてもよい。貫通孔４が第１の領域２および第２の領域３のいずれに形成されていても、伸縮フィルム１を伸長した際に貫通孔４を起点とした破断が発生しにくい。
また、第１の領域２は、表面が破壊されているため、低応力で伸長する。したがって、貫通孔４の周辺にかかる応力も小さくなり、伸長時の破断が起こりにくい。一方、第２の領域３は、表面が破壊されていないため、剛性が高く、伸長時の変形が起こりにくいため、破断が起こりにくい。
なお、後述する本発明の製造方法により伸縮フィルム１を製造した場合は、貫通孔４の殆どが第１の領域２に形成される。
貫通孔４の直径は、１μｍ～１００μｍが好ましい。直径が１μｍ以上であれば、エラストマーのような伸縮性のある材料においても孔が塞がることなく優れた通気性を得ることができ、１００μｍ以下であれば、防水性を有することができる。なお、貫通孔４の直径は、無作為に選択した５０箇所の貫通孔４の開口直径の平均値である。
＜伸縮フィルムの製造方法＞
次に、本実施形態の伸縮フィルムの製造方法の一例について、詳細に説明する。
本実施形態の伸縮フィルムを製造する際には、まず、上述の熱可塑性エラストマーとポリエチレン系樹脂と無機充填剤とを含有する原料を、押出機を用いてフィルム状に成形することにより、多孔化前の原反フィルムを製造する。
より具体的には、まず、熱可塑性系エラストマー、ポリエチレン系樹脂、無機充填剤、及び必要に応じて、上述の他の成分を所定の配合比率で混合し、ストランドダイを備えた同方二軸押出機等にてストランド状に押し出ししてカットし、ペレットを得る。
次に、このペレットを、Ｔダイを備えた単軸押出機にて溶融押し出しによりフィルム状に成形し、当該フィルムを巻取りロールで巻き取ることにより、多孔化前の原反フィルムを得る。
そして、原反フィルムに対して、一軸延伸処理（ＴＤにギア延伸）を行うことにより、原反フィルムをストライプ状に延伸して多孔化し、図１に示す、第１の領域２と第２の領域３を交互に有するとともに、複数の貫通孔４が形成された伸縮フィルム１が製造される。
なお、通気性を向上させるとの観点から、ＭＤ、ＴＤの両方向に延伸処理を行う二軸延伸処理を行ってもよい。例えば、上述の原反フィルムに対して、ＭＤにロール延伸を行った後、ＭＤ延伸後のフィルムに対して、ＴＤにギア延伸を行う構成とすることができる。
ギア延伸は、周方向または軸方向に延びる複数の凸条を有する第１の賦形ロールと、第１の賦形ロールの凸条と同じ方向に延びる複数の凸条を有する第２の賦形ロールとを、一方の賦形ロールの凸条と他方の賦形ロールの凸条間の溝とが噛み合ように対向配置したものを使用して行われる。
図２は、一対の賦形ロールの一例を示す拡大図である。円筒状のロール本体２２の周面に周方向に延びる複数の凸条２４を有する第１の賦形ロール２０と、円筒状のロール本体３２の周面に周方向に延びる複数の凸条３４を有する第２の賦形ロール３０とが、第１の賦形ロール２０の凸条２４と第２の賦形ロール３０の凸条３４間の溝３６とが噛み合ように、かつ第１の賦形ロール２０の凸条２４間の溝２６と第２の賦形ロール３０の凸条３４とが噛み合ように所定のクリアランスを設けて対向配置されている。
そして、第１の賦形ロール２０と第２の賦形ロール３０とを回転させながら、第１の賦形ロール２０と第２の賦形ロール３０との間に、上述のギア延伸前のフィルム（すなわち、一軸延伸処理の場合は原反フィルム、二軸延伸処理の場合はＭＤ延伸処理後のフィルム）を通すことにより、第１の賦形ロール２０の凸条２４と第２の賦形ロール３０の凸条３４との間で延伸された第１の領域２および延伸されなかった第２の領域３を形成する。
また、図２の一対の賦形ロールにより、これらの間を通るギア延伸前のフィルムが第１の賦形ロール２０の凸条２４によって下方に押され、かつ第２の賦形ロール３０の凸条３４によって上方に押される。そのため、ギア延伸前のフィルムは、隣り合う第１の賦形ロール２０の凸条２４と第２の賦形ロール３０の凸条３４とによって部分的に上下斜め方向に延伸され、第１の領域２が形成される。この際、延伸部分で無機充填剤５と樹脂の界面にクラックを生じさせることができ、十分な通気性が発現する。
一方、ギア延伸前のフィルムにおいて、第１の賦形ロール２０の凸条２４の頂部または第２の賦形ロール３０の凸条３４の頂部に接する部分は、延伸されないため、第２の領域３となる。
図２の一対の賦形ロールによってギア延伸前のフィルムが部分的に延伸される方向はＴＤとなるため、図２の一対の賦形ロールによるギア延伸は、ＴＤギア延伸とも呼ばれる。ＴＤギア延伸によれば、図１に示すように、ＭＤに延びる帯状の第１の領域２と、ＭＤに延びる帯状の第２の領域３とがＴＤに交互に形成される。
ギア延伸は、通常、室温で行われるが、ギア延伸に限らず、室温で延伸することにより成型時に残ってしまう残留歪みを除去することができるため、永久歪みを低減させる効果がある。また、上述のＭＤ、ＴＤの両方向に延伸処理を行う二軸延伸処理を行う場合、ＭＤ延伸処理における延伸温度は、２０℃以上７０℃未満である。
ギア延伸においては、賦形ロールの凸条の頂部の幅Ｗ、凸条の高さＨ、隣り合う凸条の頂部間の間隔Ｐ、第１の賦形ロール２０の凸条２４と第２の賦形ロール３０の凸条３４との噛み合い深さＤ等を調整することによって、延伸倍率を調整できる。
また、原反フィルムに対して、一軸延伸処理（ＴＤにギア延伸）を行う場合の延伸倍率は、４～９倍である。これは、延伸倍率が４倍以上であれば、延伸処理による多孔化が促進されて、伸縮フィルム１の透湿度がさらに向上するが、９倍よりも大きい場合は、フィルムを伸長した場合に破断する場合があるためである。なお、ここでいう「延伸倍率」とは、延伸方向における、延伸前のフィルムの長さに対する延伸後のフィルムの長さの倍数のことをいう。
また、ＭＤ、ＴＤの両方向に延伸処理を行う二軸延伸処理を行う場合は、ＴＤへのギア延伸時のフィルムの破断防止との観点から、ＭＤの延伸倍率に対応させてＴＤのギア延伸の延伸倍率を調整することができる。
例えば、ＭＤの延伸倍率が２倍の場合は、ＴＤのギア延伸の延伸倍率を３～７倍に調整でき、ＭＤの延伸倍率が３～４倍の場合は、ＴＤのギア延伸の延伸倍率を２～６倍に調整できる。
また、ギア延伸における延伸倍率の計算は、その延伸原理から、三平方の定理により容易に算出できる。例えば、隣り合う第１の賦形ロール２０の凸条２４の頂部と第２の賦形ロール３０の凸条３４の頂部との間隔（ギア延伸前のフィルムの延伸される部分の幅）が１ｍｍ、噛み合い深さが√３ｍｍであった場合、フィルムの延伸された部分の幅は２ｍｍとなり、延伸倍率は２倍となる。このフィルムにおいて、永久歪みが３０％であった場合、延伸された部分の幅は、延伸前の１ｍｍから１．３ｍｍに変化する。
このように、本実施形態においては、原反フィルムに対して、図２に示す一対の賦形ロールを使用して、ＴＤにギア延伸を行う構成としているため、上述の従来技術と異なり、装置の大型化を回避して、製造コストを抑制することが可能になる。
また、上述の方法により製造された本実施形態の伸縮フィルムは、王研式透気度試験機により測定した透気度が５００ｓ／１００ｃｃ以上１００００ｓ／１００ｃｃ以下となるため、優れた通気性を得ることが可能になる。なお、透気度は、７５００ｓ／１００ｃｃ以下が好ましく、５０００ｓ／１００ｃｃ以下がより好ましく、２０００ｓ／１００ｃｃ以下がさらに好ましい。
また、本実施形態の伸縮フィルムは、ＭＤ、ＴＤのうち、少なくとも１方向における永久歪みが３０％以下となるため、優れた伸縮性を得ることが可能になる。
なお、ここでいう「永久歪み」とは、以下の方法により算出されるものをいう。
伸縮フィルムから、フィルムの一方向に１００ｍｍ、一方向と直交する方向に２５ｍｍの短冊状試験片を切り取り、この試験片を精密万能試験機（島津製作所社製、オートグラフＡＧ－５０００Ａ）のつかみ具につかみ具間距離が２５ｍｍとなるように固定する。そして、試験片の長手方向に速度２５４ｍｍ／分の条件で、下記式（１）で算出される伸び（伸長倍率）が１００％となるように伸長した後、直ちに試験片を同速度にて収縮させる。そして、下記式（２）から永久歪み［％］を算出する。
伸び［％］＝（Ｌ１－Ｌ０）／Ｌ０×１００ （１）
永久歪み［％］＝（Ｌ２－Ｌ０）／Ｌ０×１００ （２）
ただし、Ｌ０は、伸長する前のつかみ具間距離（ｍｍ）であり、Ｌ１は、伸長した後のつかみ具間距離（ｍｍ）であり、Ｌ２は、収縮させる際に試験片の荷重（Ｎ／２５ｍｍ）が０になる時のつかみ具間距離（ｍｍ）である。
なお、伸縮性を向上させるとの観点から、ギア延伸が行われるＴＤの永久歪みは１５％以下が好ましく、１０％以下がより好ましい。
また、伸縮フィルムを弱い力で伸ばすとの観点から、ＴＤにおける、上記式（１）で算出される伸び（伸長倍率）が１００％となるように伸長させる際の試験力（１００％伸長時試験力）が２Ｎ以下であることが好ましい。なお、この試験力は、１．２Ｎ以下がより好ましく、１Ｎ以下がさらに好ましく、０．５Ｎ以下が特に好ましい。
また、上述のギア延伸により製造された本実施形態の伸縮フィルム１においては、第１の領域２の平均伸長倍率が１．８倍以上３．０倍以下であり、第２の領域３の平均伸長倍率が１．０倍以上１．８倍以下であるため、優れた伸縮性を得ることが可能になる。
なお、ここでいう「平均伸長倍率」とは、以下の方法により算出されるものをいう。
伸縮フィルムから第１の領域および第２の領域の機械軸方向（すなわち、ＭＤ）に５０ｍｍ、機械軸方向に直交する方向（すなわち、ＴＤ）に１００ｍｍの短冊状試験片を切り取る。試験片を試験装置のつかみ具につかみ具間距離が３０ｍｍとなるように固定する。試験片を第１の領域および第２の領域の機械軸方向に直交する方向に速度１００ｍｍ／分で下記式（３）で算出される伸びが１００％となるように伸長する。伸長倍率（倍）を下記式（４）から算出する。第１の領域および第２の領域ともに無作為に選択した５箇所の伸長倍率を算出し、平均値を求める。
伸び［％］＝（Ｌ１－Ｌ０）／Ｌ０×１００ （３）
伸長倍率［倍］＝Ｒ１／Ｒ０ （４）
ただし、Ｌ０は、伸長する前のつかみ具間距離（ｍｍ）であり、Ｌ１は、伸長した後のつかみ具間距離（ｍｍ）であり、Ｒ０は、伸長する前の第１の領域または第２の領域の機械軸方向に直交する方向の長さ（μｍ）であり、Ｒ１は、伸長した後の第１の領域または第２の領域の機械軸方向に直交する方向の長さ（μｍ）である（ただし、Ｒ０およびＲ１は、同じ領域の同じ箇所で測定する）。
第１の領域２の平均伸長倍率が１．８倍以上であれば、伸縮フィルム１を伸長した際に第１の領域２が優先的に伸長する。そのため、伸縮フィルム１全体の伸縮性が良好となる。また、第１の領域２の平均伸長倍率が３．０倍以下であれば、適切な伸縮性が得られる。
また、第２の領域３の平均伸長倍率が１．０倍以上１．８倍以下であれば、永久歪みが小さくなるため、伸縮フィルム全体の伸縮性が良好となる。
また、第２の領域３の平均伸長倍率が１．０倍以上１．８倍以下であり、かつ第１の領域２の平均伸長倍率が１．８倍以上であれば、伸縮フィルム１を伸長した際に表面が破壊されている第１の領域２が優先的に伸長する。そのため、貫通孔周辺にかかる応力も小さくなり、伸長時の破断が発生しにくい。また、表面が破壊されていない第２の領域３は、剛性が高く、伸縮フィルム１を伸長した際に変形する量が小さいため、破断が起こりにくい。
なお、伸長する前の第１の領域２の幅および第２の領域３の幅は、特に限定されず、伸縮フィルム１に要求される伸縮性、通気性、柔軟性等に応じて適宜決定すればよい。
また、延伸処理前の原反フィルムの厚みは、１０～８０μｍが好ましく、２０～６０μｍがより好ましい。原反フィルムの厚みが１０μｍ以上であれば、巻取り時のシワや、スリット時のトリミングのカット性などのハンドリング性を確保できる。また、原反フィルムの厚みが８０μｍ以下であれば、延伸処理後の伸縮フィルムは十分な通気性を得ることができる。
また、延伸処理後の伸縮フィルムの厚みは、加熱延伸処理を行った場合は原反フィルムの４０～６０％となり、室温で延伸処理した場合は原反フィルムの８５～９５％となる。また、ギア延伸の場合は未延伸部分が原反フィルムと同じ厚みであり、延伸された部分は原反フィルムの８５～９５％となる。
以上の方法により、本実施形態においては、製造コストを抑制することができるとともに、優れた伸縮性と通気性を両立することができる伸縮フィルムを得ることができる。
なお、伸縮フィルムは、単層であってもよく、２層以上の複層であってもよい。伸縮フィルムが複層の場合、各層の組成や厚みは同じであってもよく、異なっていてもよい。伸縮フィルムが複層である場合の厚みとは、この複層の全体の厚みのことを意味する。
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、上記第１実施形態と同様の構成部分については同一の符号を付してその説明を省略する。
図３は、本発明の第２の実施形態に係る伸縮フィルムを示す断面図である。図３に示すように、本実施形態の伸縮フィルム１０は、上述の第１の実施形態において説明した熱可塑性エラストマーと低密度ポリエチレンと無機充填剤とを含有する伸縮フィルムからなるエラストマー層６と、エラストマー層６の表面に積層された表面層７，８とを備えている。
なお、エラストマー層６には、伸縮フィルム１０の伸縮性を損なわない範囲において、上述の第１の実施形態において説明した他の成分が含有されていてもよい。
＜表面層＞
表面層７，８は、伸縮フィルム１０におけるブロッキングの発生を抑制するための層である。図３に示すように、表面層７，８は、エラストマー層６の第１の面および第２の面のいずれか一方または両方に設けられるが、伸縮フィルム１０のブロッキングの発生を十分に抑制するとの観点から、エラストマー層６の第１の面および第２の面の両方に設けられることが好ましい。なお、表面層７，８は、同じ種類の表面層であってもよく、異なる種類の表面層であってもよい。
表面層７，８は、熱可塑性樹脂（熱可塑性エラストマーを除く。）を含有しており、無機充填剤をさらに含有することが好ましい。また、表面層７，８は、本発明の効果を損なわない範囲において、必要に応じて他の成分を含んでもよい。
＜熱可塑性樹脂＞
熱可塑性樹脂としては、エラストマー層６中の熱可塑性エラストマーと相溶性を有するものが好ましく、例えば、ポリエチレン系樹脂やポリプロピレン系樹脂が好ましい。また、ホットメルトに優れるとの観点から、ポリエチレン系樹脂が好ましく、耐熱性に優れるとの観点から、ポリプロピレン系樹脂が好ましい。
例えば、ポリエチレン系樹脂としては、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、及び高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）等が挙げられる。また、例えば、ポリプロピレン系樹脂としては、プロピレンを単独で重合したホモポリプロピレン（Ｈ－ＰＰ）、エチレンとプロピレンとを共重合したランダムポリプロピレン（Ｒ－ＰＰ）、及びホモポリプロピレンを重合した後、ホモポリプロピレンの存在下において、エチレンとプロピレンとを共重合したブロックポリプロピレン（Ｂ－ＰＰ）等が挙げられる。なお、熱可塑性樹脂は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
また、優れた伸縮性を得るとの観点から、表面層全体に対する熱可塑性樹脂の含有量は、表面層１００質量％のうち、３０質量％以上６０質量％以下が好ましく、４０質量％以上５０質量％以下がより好ましい。
＜無機充填剤＞
無機充填剤は、表面層６，７の表面に滑り性を付与して、伸縮フィルム１０におけるブロッキングの発生をさらに抑制するための成分である。また、多孔化による貫通孔４の形成を行うための成分であり、この無機充填剤を含有する状態で延伸処理を行うことにより、本実施形態の伸縮性フィルムは、優れた通気性を発現し得る。
この無機充填剤としては、炭酸カルシウム、ゼオライト、シリカ、酸化チタン、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、クレー、マイカ、硫酸バリウム、及び水酸化マグネシウム等が挙げられる。なお、無機充填剤は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
また、表面層全体に対する無機充填剤の含有量は、表面層１００質量％のうち、４０質量％以上７０質量％以下が好ましく、５０質量％以上６０質量％以下がより好ましい。無機充填剤の含有量が上記範囲内であれば、延伸処理を行うことにより、多孔化が促進される。
無機充填剤の平均粒子径は、０．８～１０μｍが好ましい。無機充填剤の平均粒子径が０．８μｍ以上であれば、無機充填剤の二次凝集等を抑制して、樹脂への分散性が良好となり、１０μｍ以下であれば、肌触りがよくなる。
＜他の成分＞
他の成分としては、アマイド系アンチブロッキング剤（ステアリン酸アマイド等）、可塑剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、耐候安定剤、帯電防止剤、着色剤、防曇剤、金属石鹸、ワックス、防カビ剤、抗菌剤、造核剤、難燃剤、滑剤等が挙げられる。なお、他の成分は、マスターバッチ化して伸縮フィルム用の材料に添加してもよい。
＜第１と第２の領域＞
図４は、本実施形態の伸縮フィルムを示す平面図である。図４に示すように、本実施形態の伸縮フィルム１０には、上述のギア延伸によってギア延伸前のフィルムをストライプ状に延伸した際に表面層７，８が延伸破壊された部分である第１の領域２０と、上述のギア延伸によってギア延伸前のフィルムをストライプ状に延伸した際に表面層７，８が延伸破壊されなかった部分である第２の領域３０とを備えている。
第１の領域２０は、表面層７，８が残っているものの、表面層７，８が延伸破壊されているため、伸縮性に関してはエラストマー層単独に近くなっている。
また、第２の領域３０は、表面層７，８が延伸破壊されていない、すなわち伸縮性のない表面層７，８がエラストマー層の表面に残っているため、伸縮性がやや不充分である。
また、第１の領域２０の幅および第２の領域３０の幅、長さは、特に限定されず、伸縮フィルム１０の使用目的等に応じて適宜決定すればよい。例えば、第１の領域２０の幅Ｗ３を１．５～２．５ｍｍ、第２の領域３０の幅Ｗ４を０．２～０．４ｍｍに設定することができる。
＜貫通孔＞
図４に示すように、本実施形態の伸縮フィルム１０には、複数の貫通孔４が形成されている。この貫通孔４は、後述のごとく、多孔化前の原反フィルムに対して延伸処理を行うことにより形成される。そして、本実施形態の伸縮フィルム１０においては、原反フィルムが上述の無機充填剤５を含有する状態で延伸処理を行うことにより多孔化される構成となっている。
なお、図４においては、貫通孔４は第１の領域２０に形成されているが、第２の領域３０に形成されていてもよい。貫通孔４が第１の領域２０および第２の領域３０のいずれに形成されていても、伸縮フィルム１０を伸長した際に貫通孔４を起点とした破断が発生しにくい。
また、第１の領域２０は、表面層７，８が破壊されているため、低応力で伸長する。したがって、貫通孔４の周辺にかかる応力も小さくなり、伸長時の破断が起こりにくい。一方、第２の領域３０は、表面層７，８が破壊されていないため、剛性が高く、伸長時の変形が起こりにくいため、破断が起こりにくい。
なお、後述する本発明の製造方法により伸縮フィルム１０を製造した場合は、貫通孔４の殆どが第１の領域２０に形成される。
また、上述のごとく、表面層７，８に無機充填剤を含有させることにより、延伸処理を行う際に多孔化を促進することができる。また、貫通孔４の直径は、上述の第１の実施形態の場合と同様に、１μｍ～１００μｍが好ましい。
＜伸縮フィルムの製造方法＞
次に、本実施形態の伸縮フィルムの製造方法の一例について、詳細に説明する。
本実施形態の伸縮フィルムは、上述の第１の実施形態の場合と同様に、まず、熱可塑性エラストマーとポリエチレン系樹脂と無機充填剤、及び必要に応じて、上述の他の成分を所定の配合比率で混合し、ストランドダイを備えた同方二軸押出機等にてストランド状に押し出ししてカットし、エラストマー層形成用のペレットを得る。また、同様に、熱可塑性樹脂、及び必要に応じて、無機充填剤、及び他の成分を所定の配合比率で混合し、ストランドダイを備えた同方二軸押出機等にてストランド状に押し出ししてカットし、表面層形成用のペレットを得る。
次に、Ｔダイを備えた押出機を用い、エラストマー層形成用のペレット、及び表面層形成用のペレットを所定の温度で押出成形し、キャストフィルムプロセス法によって、エラストマー層と、エラストマー層の第１の面に設けられた第１の表面層と、エラストマー層の第２の面に設けられた第２の表面層とを有する多孔化前の原反フィルムを得る。
そして、原反フィルムに対して、図２に示す一対の賦形ロールを使用して、上述の第１の実施形態の場合と同様の延伸温度、及び延伸倍率による一軸延伸処理（ＴＤにギア延伸）を行うことにより、原反フィルムをストライプ状に延伸して多孔化し、図４に示す、第１の領域２０と第２の領域３０を交互に有するとともに、複数の貫通孔４が形成された伸縮フィルム１０が製造される。
なお、上述の第１の実施形態の場合と同様に、通気性を向上させるとの観点から、ＭＤ、ＴＤの両方向に延伸処理を行う二軸延伸処理を行ってもよい。例えば、上述の原反フィルムに対して、ＭＤにロール延伸を行った後、ＭＤ延伸後のフィルムに対して、ＴＤにギア延伸を行う構成とすることができる。
そして、上述の方法により製造された本実施形態の伸縮フィルム１０においても、上述の第１の実施形態の場合と同様に、王研式透気度試験機により測定した透気度が５００ｓ／１００ｃｃ以上１００００ｓ／１００ｃｃ以下になるとともに、少なくとも１方向における永久歪みが３０％以下となるため、優れた伸縮性と通気性を両立することができる伸縮フィルムを得ることが可能になる。
また、上述のギア延伸により製造された本実施形態の伸縮フィルム１０においても、上述の第１の実施形態の場合と同様に、第１の領域２０の平均伸長倍率が１．８倍以上３．０倍以下であり、第２の領域３０の平均伸長倍率が１．０倍以上１．８倍以下であるため、優れた伸縮性を得ることが可能になる。
また、原反フィルムにおけるエラストマー層６の厚みは、１０～８０μｍが好ましく、２０～６０μｍがより好ましい。エラストマー層６の厚みが１０μｍ以上であれば、延伸処理後の伸縮フィルム１０において、ＭＤに十分な試験力を確保することができるとともに、シワの発生や寸法の変化を防止して、ハンドリング性を確保することができる。また、エラストマー層５の厚みが８０μｍ以下であれば、延伸処理後の伸縮フィルム１０において、十分な通気性を得ることができる。
また、原反フィルムにおける表面層７，８の厚みは、１～６μｍが好ましく、２～４μｍがより好ましい。表面層７，８の厚みが１μｍ以上であれば、延伸処理後の伸縮フィルム１０におけるブロッキングの発生を十分に抑制することができるとともに、伸縮フィルム１０の通気性を向上させることができる。また、表面層７，８の厚みが６μｍ以下であれば、伸縮フィルム１０の伸縮性を十分に得ることができる。なお、表面層７，８は、同じ厚みであってもよく、異なる厚みであってもよい。
また、延伸処理後の伸縮フィルム１０の厚みは、加熱延伸処理を行った場合は原反フィルムの４０～６０％となり、室温で延伸処理した場合は原反フィルムの８５～９５％となる。また、ギア延伸の場合は未延伸部分が原反フィルムと同じ厚みであり、延伸された部分は原反フィルムの８５～９５％となる。
また、特に、伸縮フィルム全体に対する表面層７，８の厚み比が小さい伸縮フィルム１０においても、通気性を向上させるとの観点から、原反フィルム及び伸縮フィルム１０の表面層７（または表面層８）とエラストマー層５との厚み比が、表面層：エラストマー層＝１：１０～１：３０であることが好ましく、表面層：エラストマー層＝１：１５～１：２０であることがより好ましい。
以上の方法により、本実施形態においては、上述の第１の実施形態の場合と同様に、製造コストを抑制することができるとともに、優れた伸縮性と通気性を両立することができる伸縮フィルムを得ることができる。
なお、伸縮フィルムは、単層であってもよく、２層以上の複層であってもよい。伸縮フィルムが複層の場合、各層の組成や厚みは同じであってもよく、異なっていてもよい。伸縮フィルムが複層である場合の厚みとは、この複層の全体の厚みのことを意味する。
以下に、本発明を実施例に基づいて説明する。なお、本発明は、これらの実施例に限定されるものではなく、これらの実施例を本発明の趣旨に基づいて変形、変更することが可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。
伸縮フィルムの作製に使用した材料を以下に示す。
（１）無機充填剤：炭酸カルシウム（白石カルシウム社製、商品名：ＰＯ－１５０Ｂ－１０）
（２）ＨＤＰＥ：高密度ポリエチレン、密度：０．９５１ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ：９．１ｇ／１０分（旭化成社製、商品名：Ｈｉｚｅｘ２１１０ＪＨ）
（３）Ｒ－ＰＰ：ランダムポリプロピレン、密度：０．９０ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ：６．７ｇ／１０分（プライムポリマー社製、商品名：Ｆ２２７）
（４）プロピレン系エラストマー（Ｖｉｓｔａｍａｘｘ（登録商標）６１０２ＦＬ（ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ社製、プロピレン－エチレン共重合体、エチレン単位含有率：１６質量％）
（５）ＬＤＰＥ：低密度ポリエチレン、密度：０．９２２ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ：０．３ｇ／１０分（住友化学社製、商品名：スミカセン、Ｆ１０１－１）
（実施例１）
＜伸縮フィルムの作製＞
まず、表１に示す各材料を混合して、表１に示す組成（質量部）を有する実施例１の材料を用意した。次に、この材料を、２００℃の条件下において、ストランドダイを備えた同方二軸押出機（ＪＳＷ社製、商品名：ＴＥＸ２８Ｖ－４２ＣＷ－４Ｖ）にてストランド状に押し出してカットし、ペレットを得た。
次に、このペレットを、Ｔダイを備えた単軸押出機（永田製作所社製）にて、溶融押し出し（押出温度：２００℃）によりフィルム状に成形し、当該フィルムを巻取りロールで巻き取ることにより、多孔化前の原反フィルムを得た。
そして、この原反フィルムに対して、表１に示す延伸温度と延伸倍率の条件で、図２に示す一対の賦形ロールを用いて、ＴＤにギア延伸を行うことにより、原反フィルムをストライプ状に延伸して多孔化し、複数の貫通孔が形成された伸縮フィルムを作製した。
＜透気度の測定＞
次に、作製した延伸フィルムの透気度を、王研式透気度計（ｓ／１００ｃｃ）（旭精工株式会社製、商品名：ＥＧ０１－６－１ＭＲ）を用いて測定した。なお、本測定において通気性を示さないものに関しては９９９９９（ｓ／１００ｃｃ）と表記された。以上の結果を表１に示す。
＜永久歪みの測定＞
作製した伸縮フィルムから、フィルムの一方向に１００ｍｍ、一方向と直交する方向に２５ｍｍの短冊状試験片を切り取り、この試験片を精密万能試験機（島津製作所社製、オートグラフＡＧ－５０００Ａ）のつかみ具につかみ具間距離が２５ｍｍとなるように固定した。そして、試験片の長手方向に速度２５４ｍｍ／分の条件で、上記式（１）で算出される伸び（伸長倍率）が１００％となるように伸長した後、直ちに試験片を同速度にて収縮させた。そして、上記式（２）から、ＭＤ、及びＴＤにおける永久歪み［％］を算出した。なお、試験は、室温（２３℃±２℃）で行った。以上の結果を表１に示す。また、永久歪みの測定時に得られたＭＤ、及びＴＤにおける１００％伸長時試験力［Ｎ］の結果を表１に示す。
＜平均伸長倍率の測定＞
作製した伸縮フィルムから、第１の領域および第２の領域の機械軸方向に５０ｍｍ、機械軸方向に直交する方向に１００ｍｍの短冊状試験片を切り取り、試験片を精密万能試験機（島津製作所社製、オートグラフＡＧ－５０００Ａ）のつかみ具につかみ具間距離が３０ｍｍとなるように固定した。そして、試験片を第１の領域および第２の領域の機械軸方向に直交する方向に速度１００ｍｍ／分の条件で、上記式（３）で算出される伸び（伸長倍率）が１００％となるように伸長した。そして、伸長倍率（倍）を上記式（４）から算出した。なお、第１の領域および第２の領域ともに無作為に選択した５箇所の伸長倍率を算出し、平均値を求めた。以上の結果を表１に示す。
＜防水性評価＞
作製した伸縮フィルムから、Ａ４サイズの試験片を切り取るとともに、この試験片の端部を固定し、試験片の上方から試験片に５０ｍｌの水を滴下した。そして、その際に試験片の裏面における水滴等の水分の有無を目視にて確認し、下記の評価基準に従って評価した。
試験片の裏面において水滴等の水分が確認されなかった：〇
試験片の裏面において水滴等の水分が確認された：×
（実施例２）
延伸処理における延伸倍率の条件を表１に示す条件に変更したこと以外は、上述の実施例１と同様にして、表１に示す厚みを有する原反フィルムを延伸処理し、伸縮フィルムを作製した。
そして、上述の実施例１と同様にして、透気度、永久歪み、平均伸長倍率の測定、及び防水性評価を行った。以上の結果を表１に示す。
（実施例３）
まず、上述の実施例１と同様にして、多孔化前の原反フィルムを得た。次に、この原反フィルムに対して、表１に示す延伸温度と延伸倍率の条件で、ＭＤにロール延伸を行った後、図２に示す一対の賦形ロールを用いて、ＴＤにギア延伸を行うことにより、原反フィルムをストライプ状に延伸して多孔化し、複数の貫通孔が形成された伸縮フィルムを作製した。
そして、上述の実施例１と同様にして、透気度、永久歪み、平均伸長倍率の測定、及び防水性評価を行った。以上の結果を表１に示す。
（実施例４）
延伸処理における延伸倍率の条件を表１に示す条件に変更したこと以外は、上述の実施例１と同様にして、表１に示す厚みを有する原反フィルムを延伸処理し、伸縮フィルムを作製した。
そして、上述の実施例１と同様にして、透気度、永久歪み、平均伸長倍率の測定、及び防水性評価を行った。以上の結果を表１に示す。
（実施例５～７）
延伸処理における延伸倍率の条件を表１に示す条件に変更したこと以外は、上述の実施例３と同様にして、表１に示す厚みを有する原反フィルムを延伸処理し、伸縮フィルムを作製した。
そして、上述の実施例１と同様にして、透気度、永久歪み、平均伸長倍率の測定、及び防水性評価を行った。以上の結果を表１に示す。
（実施例８）
伸縮フィルムの組成（質量部）を表１に示す条件に変更したこと以外は、上述の実施例１と同様にして、表１に示す厚みを有する原反フィルムを延伸処理し、伸縮フィルムを作製した。
そして、上述の実施例１と同様にして、透気度、永久歪み、平均伸長倍率の測定、及び防水性評価を行った。以上の結果を表１に示す。
（実施例９）
＜伸縮フィルムの作製＞
まず、表１に示す各材料を混合して、表１に示す組成（質量部）を有する実施例９のエラストマー層形成用の材料と表面層形成用の材料を用意した。次に、これらの各材料を、２００℃の条件下において、ストランドダイを備えた同方二軸押出機（ＪＳＷ社製、商品名：ＴＥＸ２８Ｖ－４２ＣＷ－４Ｖ）にてストランド状に押し出してカットし、エラストマー層形成用ペレットと表面層形成用ペレットとを得た。
次に、Ｔダイを備えた押出機（住友重機械モダン社製）を用い、エラストマー層形成用ペレットおよび表面層形成用ペレットを２００℃で押出成形し、キャストフィルムプロセス法によって、エラストマー層と、エラストマー層の第１の面に設けられた第１の表面層と、エラストマー層の第２の面に設けられた第２の表面層とを有するフィルムを成形し、当該フィルムを巻取りロールで巻き取ることにより、多孔化前の原反フィルムを得た。
そして、この原反フィルムに対して、表１に示す延伸温度と延伸倍率の条件で、図２に示す一対の賦形ロールを用いて、ＴＤにギア延伸を行うことにより、原反フィルムをストライプ状に延伸して多孔化し、複数の貫通孔が形成された伸縮フィルムを作製した。
そして、上述の実施例１と同様にして、透気度、永久歪み、平均伸長倍率の測定、及び防水性評価を行った。以上の結果を表１に示す。
（実施例１０）
表面層の組成（質量部）を表１に示す条件に変更したこと以外は、上述の実施例９と同様にして、表１に示す厚みを有する原反フィルムを延伸処理し、伸縮フィルムを作製した。
そして、上述の実施例１と同様にして、透気度、永久歪み、平均伸長倍率の測定、及び防水性評価を行った。以上の結果を表１に示す。
（比較例１）
延伸処理における延伸倍率の条件を表２に示す条件に変更したこと以外は、上述の実施例１と同様にして、表２に示す厚みを有する原反フィルムを延伸処理し、比較例１の伸縮フィルムを作製しようとしたが、比較例１においては、ＴＤのギア延伸における延伸倍率が非常に高いため、延伸時にフィルムが破断してしまい、伸縮フィルムを作製することができなかった。
従って、比較例１においては、透気度、永久歪み、平均伸長倍率の測定、及び防水性評価を行うことができなかった。
（比較例２～５）
延伸処理における延伸倍率の条件を表２に示す条件に変更したこと以外は、上述の実施例３と同様にして、表２に示す厚みを有する原反フィルムを延伸処理し、伸縮フィルムを作製しようとしたが、比較例２～５においては、ＭＤの延伸倍率に対するＴＤのギア延伸における延伸倍率が高いため、延伸時にフィルムが破断してしまい、伸縮フィルムを作製することができなかった。
従って、比較例２～５においては、透気度、永久歪み、平均伸長倍率の測定、及び防水性評価を行うことができなかった。
（比較例６）
延伸処理を行わなかったこと以外は、上述の実施例１と同様にして、表２に示す厚みを有する原反フィルムを作製した。
そして、上述の実施例１と同様にして、透気度、永久歪み、及び防水性評価を行った。以上の結果を表２に示す。
（比較例７～８）
伸縮フィルムの組成（質量部）を表２に示す条件に変更したこと以外は、上述の実施例１と同様にして、表２に示す厚みを有する原反フィルムを延伸処理し、伸縮フィルムを作製した。
そして、上述の実施例１と同様にして、透気度、永久歪み、及び防水性評価を行った。以上の結果を表２に示す。
（比較例９）
まず、上述の実施例１と同様にして、多孔化前の原反フィルムを得た。次に、この原反フィルムに対して、表２に示す延伸温度と延伸倍率の条件で、ＭＤにロール延伸を行うことにより、原反フィルムを延伸して多孔化し、複数の貫通孔が形成された伸縮フィルムを作製した。
そして、上述の実施例１と同様にして、透気度、永久歪み、及び防水性評価を行った。以上の結果を表１に示す。
（比較例１０）
延伸処理における延伸倍率の条件を表２に示す条件に変更したこと以外は、上述の比較例９と同様にして、表２に示す厚みを有する原反フィルムを延伸処理し、伸縮フィルムを作製した。
そして、上述の実施例１と同様にして、透気度、永久歪み、及び防水性評価を行った。以上の結果を表１に示す。
Figure 2023128034000002
Figure 2023128034000003
表１に示すように、実施例１～１０の伸縮フィルムにおいては、王研式透気度試験機により測定した透気度が５００ｓ／１００ｃｃ以上１００００ｓ／１００ｃｃ以下であり、ＭＤ、ＴＤの少なくとも１方向における永久歪みが３０％以下であり、第１の領域の平均伸長倍率が１．８倍以上３．０倍以下であり、第２の領域の平均伸長倍率が１．０倍以上１．８倍以下であるため、優れた伸縮性と通気性を両立することができることが分かる。
一方、表２に示すように、比較例６においては、延伸処理を行っていないため、多孔化による貫通孔が形成されず、通気性を全く示さない（透気度が９９９９９ｓ／１００ｍｌと表示されている）ことが分かる。
また、比較例７においては、無機充填剤が配合されていないため、多孔化による貫通孔が形成されず、通気性を全く示さない（透気度が９９９９９ｓ／１００ｍｌと表示されている）ことが分かる。
また、比較例８においては、ＬＤＰＥが配合されていないため、樹脂と無機充填剤との間の乖離が起きにくく、通気性を全く示さない（透気度が９９９９９ｓ／１００ｍｌと表示されている）ことが分かる。
また、比較例９においては、ＭＤにおける延伸処理（室温）のみを行い、ＴＤにおけるギア延伸を行っていないため、通気性に乏しい（透気度が１００００ｓ／１００ｍｌよりも大きい）ことが分かる。
また、比較例１０においては、ＭＤにおける延伸処理（室温）のみを行い、ＴＤにおけるギア延伸を行っていないため、通気性に乏しい（透気度が１００００ｓ／１００ｍｌよりも大きい）とともに、伸縮性に乏しい（ＴＤの永久歪みが１５％よりも大きい）ことが分かる。
以上説明したように、本発明は、例えば、下着等の衣服、紙おむつのウエストバンド、サイドパネル、レッグギャザー、失禁用品、生理用ナプキン、包帯、外科的ドレープ、締め付け用バンド、帽子、水泳パンツ、スポーツ用サポーター、医療品サポーター、絆創膏等に利用される伸縮フィルム及びその製造方法に適している。
１ 伸縮フィルム
２ 第１の領域
３ 第２の領域
４ 貫通孔
５ 無機充填剤
６ エラストマー層
７，８ 表面層
１０ 伸縮フィルム
２０ 第１の領域
３０ 第２の領域

Claims (10)

  1. 熱可塑性エラストマーとポリエチレン系樹脂と無機充填剤とを含有する伸縮フィルムであって、
    王研式透気度試験機により測定した透気度が５００ｓ／１００ｃｃ以上１００００ｓ／１００ｃｃ以下であり、
    少なくとも１方向における下記永久歪みが３０％以下であり、
    前記伸縮フィルムの機械軸方向に沿って延びる、表面が破壊されている帯状の第１の領域と、前記第１の領域に隣接し、前記第１の領域よりも伸長しにくい、前記機械軸方向に沿って延びる帯状の第２の領域とを交互に有し、
    前記第１の領域の下記平均伸長倍率が１．８倍以上３．０倍以下であり、
    前記第２の領域の下記平均伸長倍率が１．０倍以上１．８倍以下である
    ことを特徴とする伸縮フィルム。
    （伸縮フィルムの永久歪み）
    伸縮フィルムから、フィルムの一方向に１００ｍｍ、一方向と直交する方向に２５ｍｍの短冊状試験片を切り取り、この試験片を試験機のつかみ具につかみ具間距離が２５ｍｍとなるように固定し、試験片の長手方向に速度２５４ｍｍ／分の条件で、下記式（１）で算出される伸び（伸長倍率）が１００％となるように伸長した後、直ちに試験片を同速度にて収縮させて、下記式（２）から永久歪み［％］を算出する。
    伸び［％］＝（Ｌ１－Ｌ０）／Ｌ０×１００ （１）
    永久歪み［％］＝（Ｌ２－Ｌ０）／Ｌ０×１００ （２）
    ただし、Ｌ０は、伸長する前のつかみ具間距離（ｍｍ）であり、Ｌ１は、伸長した後のつかみ具間距離（ｍｍ）であり、Ｌ２は、収縮させる際に試験片の荷重（Ｎ／２５ｍｍ）が０になる時のつかみ具間距離（ｍｍ）である。
    （平均伸長倍率）
    伸縮フィルムから第１の領域および第２の領域の機械軸方向に５０ｍｍ、機械軸方向に直交する方向に１００ｍｍの短冊状試験片を切り取る。試験片を試験装置のつかみ具につかみ具間距離が３０ｍｍとなるように固定する。試験片を第１の領域および第２の領域の機械軸方向に直交する方向に速度１００ｍｍ／分で下記式（３）で算出される伸びが１００％となるように伸長する。伸長倍率（倍）を下記式（４）から算出する。第１の領域および第２の領域ともに無作為に選択した５箇所の伸長倍率を算出し、平均値を求める。
    伸び［％］＝（Ｌ１－Ｌ０）／Ｌ０×１００ （３）
    伸長倍率［倍］＝Ｒ１／Ｒ０ （４）
    ただし、Ｌ０は、伸長する前のつかみ具間距離（ｍｍ）であり、Ｌ１は、伸長した後のつかみ具間距離（ｍｍ）であり、Ｒ０は、伸長する前の第１の領域または第２の領域の機械軸方向に直交する方向の長さ（μｍ）であり、Ｒ１は、伸長した後の第１の領域または第２の領域の機械軸方向に直交する方向の長さ（μｍ）である（ただし、Ｒ０およびＲ１は、同じ領域の同じ箇所で測定する）。
  2. 前記伸縮フィルム全体に対する前記熱可塑性エラストマーの含有量が２０質量％以上５０質量％以下であり、前記伸縮フィルム全体に対する前記無機充填剤の含有量が５０質量％以上７０質量％以下であり、前記伸縮フィルム全体に対するポリエチレン系樹脂が１０質量％以下であることを特徴とする請求項１に記載の伸縮フィルム。
  3. 透気度が７５００ｓ／１００ｃｃ以下であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の伸縮フィルム。
  4. 機械軸方向に直交する方向における前記永久歪みが１０％以下であることを特徴とする請求項１～請求項３のいずれか１項に記載の伸縮フィルム。
  5. 請求項１～請求項４のいずれか１項に記載の伸縮フィルムの製造方法であって、
    前記熱可塑性系エラストマーと前記ポリエチレン系樹脂と前記無機充填剤とを含有する原反フィルムを準備する工程と、
    前記原反フィルムに対して、機械軸方向に直交する方向にギア延伸を行う工程と
    を少なくとも備えることを特徴とする伸縮フィルムの製造方法。
  6. 熱可塑性エラストマーとポリエチレン系樹脂と無機充填剤とを含有するエラストマー層と、該エラストマー層の少なくとも一方の面に積層された表面層とを備える伸縮フィルムであって、
    王研式透気度試験機により測定した透気度が５００ｓ／１００ｃｃ以上１００００ｓ／１００ｃｃ以下であり、
    少なくとも１方向における下記永久歪みが３０％以下であり、
    前記伸縮フィルムの機械軸方向に沿って延びる、表面が破壊されている帯状の第１の領域と、前記第１の領域に隣接し、前記第１の領域よりも伸長しにくい、前記機械軸方向に沿って延びる帯状の第２の領域とを交互に有し、
    前記第１の領域の下記平均伸長倍率が１．８倍以上３．０倍以下であり、
    前記第２の領域の下記平均伸長倍率が１．０倍以上１．８倍以下である
    ことを特徴とする伸縮フィルム。
    （伸縮フィルムの永久歪み）
    伸縮フィルムから、フィルムの一方向に１００ｍｍ、一方向と直交する方向に２５ｍｍの短冊状試験片を切り取り、この試験片を試験機のつかみ具につかみ具間距離が２５ｍｍとなるように固定し、試験片の長手方向に速度２５４ｍｍ／分の条件で、下記式（１）で算出される伸び（伸長倍率）が１００％となるように伸長した後、直ちに試験片を同速度にて収縮させて、下記式（２）から永久歪み［％］を算出する。
    伸び［％］＝（Ｌ１－Ｌ０）／Ｌ０×１００ （１）
    永久歪み［％］＝（Ｌ２－Ｌ０）／Ｌ０×１００ （２）
    ただし、Ｌ０は、伸長する前のつかみ具間距離（ｍｍ）であり、Ｌ１は、伸長した後のつかみ具間距離（ｍｍ）であり、Ｌ２は、収縮させる際に試験片の荷重（Ｎ／２５ｍｍ）が０になる時のつかみ具間距離（ｍｍ）である。
    （平均伸長倍率）
    伸縮フィルムから第１の領域および第２の領域の機械軸方向に５０ｍｍ、機械軸方向に直交する方向に１００ｍｍの短冊状試験片を切り取る。試験片を試験装置のつかみ具につかみ具間距離が３０ｍｍとなるように固定する。試験片を第１の領域および第２の領域の機械軸方向に直交する方向に速度１００ｍｍ／分で下記式（３）で算出される伸びが１００％となるように伸長する。伸長倍率（倍）を下記式（４）から算出する。第１の領域および第２の領域ともに無作為に選択した５箇所の伸長倍率を算出し、平均値を求める。
    伸び［％］＝（Ｌ１－Ｌ０）／Ｌ０×１００ （３）
    伸長倍率［倍］＝Ｒ１／Ｒ０ （４）
    ただし、Ｌ０は、伸長する前のつかみ具間距離（ｍｍ）であり、Ｌ１は、伸長した後のつかみ具間距離（ｍｍ）であり、Ｒ０は、伸長する前の第１の領域または第２の領域の機械軸方向に直交する方向の長さ（μｍ）であり、Ｒ１は、伸長した後の第１の領域または第２の領域の機械軸方向に直交する方向の長さ（μｍ）である（ただし、Ｒ０およびＲ１は、同じ領域の同じ箇所で測定する）。
  7. 前記エラストマー層全体に対する前記熱可塑性エラストマーの含有量が２０質量％以上５０質量％以下であり、前記エラストマー層全体に対する前記無機充填剤の含有量が５０質量％以上７０質量％以下であり、前記エラストマー層全体に対するポリエチレン系樹脂が１０質量％以下であることを特徴とする請求項６に記載の伸縮フィルム。
  8. 透気度が７５００ｓ／１００ｃｃ以下であることを特徴とする請求項６または請求項７に記載の伸縮フィルム。
  9. 機械軸方向に直交する方向における前記永久歪みが１０％以下であることを特徴とする請求項６～請求項８のいずれか１項に記載の伸縮フィルム。
  10. 請求項６～請求項９のいずれか１項に記載の伸縮フィルムの製造方法であって、
    前記熱可塑性系エラストマーと前記ポリエチレン系樹脂と前記無機充填剤とを含有するエラストマー層と、該エラストマー層の少なくとも一方の面に設けられた表面層とを有する原反フィルムを準備する工程と、
    前記原反フィルムに対して、機械軸方向に直交する方向にギア延伸を行う工程と
    を少なくとも備えることを特徴とする伸縮フィルムの製造方法。
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