JP2849929B2

JP2849929B2 - 透湿性積層体

Info

Publication number: JP2849929B2
Application number: JP27271389A
Authority: JP
Inventors: 雅彦谷口; 幸喜田
Original assignee: Chisso Corp
Current assignee: JNC Corp
Priority date: 1989-10-19
Filing date: 1989-10-19
Publication date: 1999-01-27
Anticipated expiration: 2014-01-27
Also published as: JPH03133625A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は透湿性と防水性を有する積層体に関する。さ
らに詳しくは、紙おしめのバツクシート、防水衣料、包
装衣料、壁紙等に適した透湿性積層体に関する。

〔従来の技術〕

極細繊維の収束体を用いた製品として、織物（特公昭
53−35633号公報）あるいは人工皮革（特開昭60−44608
号公報）が知られている。また透湿性材料としては、無
機フイラーを充填したポリオレフインフイルムを延伸し
て得られる多数の微孔を有するフイルム（特開昭60−19
9037号公報、特開昭62−167332号公報等）が知られてい
る。

〔発明が解決しようとする課題〕極細繊維の収束体を用いた織物は、透湿性、防水性お
よび強度のいずれについても優れた性能を示すが、その
製造には高度の技術を必要とし、高価である。また、微
孔フイルムに防水性を与えるには孔径を100ミクロン以
下とし、透湿性をよくするにはフイルムの厚さを1mm程
度以下とし極めて多数の微孔を設ける必要があり、得ら
れるフイルムは伸度が大きく強度の小さなものであり、
風合も劣つたものであつた。

本発明は従来の透湿性材料の上記の欠点を解消し、安
価でかつ適度の強度を有する透湿性の材料を提供するこ
とを目的としてなされたものである。

〔課題を解決する手段〕

本発明者たちは鋭意研究の結果、微孔フイルムを特定
の不織布で補強することにより所期の目的を達成するこ
とができることを知り本発明を完成するに至つた。

本発明で使用する微孔フイルムは、孔径100ミクロン
以下の多数の微孔を有し透湿度が500g/m²・24hr以上、
好ましくは800g/m²・24hr以上のフイルムである。微孔
フイルムの透湿度が500g/m²・24hr未満であると、不織
布との積層により微孔の目詰まりのため、得られる積層
体の透湿度が不十分となり好ましくない。このようなフ
イルムは、ポリオレフイン、ポリエステル、ポリアミド
等の熱可塑性樹脂に粒径７ミクロン以下の炭酸カルシウ
ム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、ゼオライト等の
微粉末を混合し溶融製膜し、一軸あるいは二軸に延伸し
て多孔化する、さらには多孔化の後に微粒子を溶解除去
する従来公知の方法によつて得ることができる。

柔軟で風合のよい製品を得るためにはLDPEあるいはＬ
−LDPEのフイルムが好ましく、フイルムの厚さは0.03〜
1mmのものが用いられる。

本発明で不織布の主原料として使用する熱接着性複合
繊維は、エチレン・アクリル酸エステル・無水マレイン
酸３元共重合体（以下単に３元共重合体ということがあ
る）を含有する第１成分と、この第１成分の融点より30
℃以上高融点の熱可塑性樹脂からなる第２成分とを、第
１成分が繊維表面の少なくとも一部を形成するように並
列型あるいは鞘芯型に複合紡糸して得られる熱接着性複
合繊維である。

この熱接着性複合繊維の第１成分の必須材料として用
いられる３元共重合体は、その組成が、エチレンが70〜
90％、アクリル酸エステルが８〜28％、マレイン酸が２
〜５％であつて、融点が60〜110℃で、メルトフローレ
ート（JIS K 7210、条件４による）が２〜300g/10minの
ものが、可紡性および接着性が良く好ましく用いられ、
具体的には住化シーデイーエフ化学（株）のボンダイン
（商品名）が例示される。この３元共重合体は単独で第
１成分として使用できるが、高密度ポリエチレン（HDP
E）、低密度ポリエチレン（LDPE）、線状低密度ポリエ
チレン（Ｌ−LDPE）、ポリプロピレン（PP）、低融点ポ
リエステル、低融点ポリアミド等の熱可塑性樹脂と混合
して使用することもでき、混合して使用する場合は混合
物中に３元共重合体が15％（重量）以上含有されねばな
らない。

第１成分中の３元共重合体の含量が15％未満であると
微孔フイルムとの低温での接着性が低下するので好まし
くない。

熱接着性複合繊維の第２成分としては、ポリオレフイ
ン、ポリエステル、ポリアミド等の熱可塑性樹脂の中か
ら第１成分の融点より30℃以上高い融点を有するものを
適宜選んで使用することができる。

これら第１成分と第２成分とを並列型に、または第１
成分を鞘成分とする鞘芯型に複合紡糸することにより、
第１成分が繊維表面の少なくとも一部を長さ方向に形成
した複合繊維とすることができる。

このようにして得られた熱接着性複合繊維を両成分の
融点間の温度で熱処理すると、融解した第１成分は繊維
形状を維持した第２成分の表面の全長にわたつて存在
し、冷却後には繊維の接点が第１成分の融着により固定
された不織布が得られる。

両成分の融点の差が30℃未満であると、熱処理の好適
な温度範囲が狭くなり好ましくない。熱接着性複合繊維
の繊度には特別な制限はないが、風合の良い積層体を得
るには0.5〜20d/fのものが適宜使用できる。

このようにして得られた熱接着性複合繊維はそれ自身
単独でウエブとし、あるいは前述の熱処理により劣化変
質しない他の繊維との混合ウエブとして、熱処理により
不織布に加工することができる。ここで混合ウエブに使
用できる他の繊維としては、麻、木綿等の天然繊維、ナ
イロン繊維、ポリエステル繊維、ポリアクリロニトリル
繊維、ポリプロピレン繊維等の合成繊維が例示できる。
混合ウエブ中の熱接着性複合繊維の含量が30％未満であ
ると不織布は強度が低く、毛羽抜けしやすいものとなり
好ましくない。

本発明の透湿性積層体の強力は、応力がかかつた後の
残留歪みによる皺の発生をふせぐために、10％伸長時に
1kg/5cm以上であることが好ましく、このような強力と
するためには、不織布は目付15g/m²以上とすれば良い。

本発明の透湿性積層体は、上記のようにして得られた
微孔フイルムと不織布とを重ねて、均質に分散された圧
着点を有する熱エンボスロールにより積層して得られ
る。不織布は微孔フイルムの片面に積層しても良く、両
面に積層することもできる。積層体の面積に対する圧着
点の面積（圧着面積）の割合は、少ないほど透湿性には
好ましいが強度が向上せず、一般に５〜40％の範囲の中
で適宜選択される。圧着点の形状には格別の制限はな
く、水玉等の点状あるは杉綾、格子、ハニカム等の線状
で積層体の全面に均質に分散されたものであれば良い。

熱エンボスロールの温度は、微孔フイルムにエンボス
部での亀裂の発生を防止するために、微孔フイルムの融
点未満で３元共重合体の融点より15℃低い温度以上の範
囲、具体的には60〜110℃が好ましい。

〔実施例〕

本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。なお
各別における物性値の測定法を以下にまとめて示す。

強伸度：試料の縦方向（MD）および横方向（TD）にそ
れぞれ長さ20cm、幅5cmの試験片を各５枚切り取り、引
張試験機を用い把み間隔10cm、引張速度10cm/minで測定
した強伸度曲線より、10％伸長時の応力、降伏応力およ
び破断伸長をもとめる。

剥離強度：試料の横方向（フイルム基準）に切り取つ
た幅5cmの試験片の一端を、手で不織布と微孔フイルム
に剥離し、JIS L 1086（接着しん地の試験方法）に準じ
て剥離強力を測定する。

透湿度:JIS Z 208（包装用緩衝材料の透湿度試験方
法）に準じ、30℃、90％RHの条件で、24時間値を測定す
る。

不織布の製造（ａ）３元共重合体（共重合比；エチレン78％、エチ
ルアクリレート19.4％、無水マレイン酸2.6％、融点;80
℃、MFR;20、商品名；ボンダインHX−8140）50％（重
量）と高密度ポリエチレン50％（重量）との混合物を鞘
成分とし、ポリプロピレン（MFR12,mp161℃）を芯成分
とする鞘芯型複合繊維（複合比1/1、繊度3d/f、繊維長5
1mm、捲縮数16山/25mm）をカード機でパラレルウエブと
し、熱風循環ドライヤーで140℃、110秒間熱処理して、
目付30g/m²の不織布を得た。

（ｂ）ａで用いた３元共重合体を鞘成分とし、ａで用
いたポリプロピレンを芯成分とする鞘芯型複合繊維（複
合比1/1、3d/f、51mm、16山/25mm）を用い、ａと同様の
方法で、ただし熱処理温度は135℃で、目付30g/m²の不
織布を得た。

（ｃ）ｂで用いた複合繊維80％（重量）と、レーヨン
（2.5d/f、51mm、17山/25mm）20％（重量）とを混綿
し、ランダムウエバーを用いて目付45g/m²のランダムウ
エブとし、ａと同様に熱処理して目付45g/m²の不織布を
得た。

（ｄ）高密度ポリエチレン（MFR20、mp132℃）を鞘成
分とし、ポリプロピレン（MFR12、mp161℃）を芯成分と
する鞘芯型複合繊維（複合比1/1、3d/f、51mm、17山/25
mm）を用い、ａと同様の方法で、パラレルウエブを経て
目付30g/m²の不織布を得た。

微孔フイルムの製造低密度ポリエチレン（MFR12、mp125℃）に平均粒径2.
5ミクロンの炭酸カルシウム35％（重量）を配合し、Ｔ
ダイ法で未延伸フイルムとした後、縦方向に1.5倍延伸
して厚さ90ミクロンの一軸延伸しフイルムを得た。この
フイルムは最大径58ミクロンの微孔を多数有し、透湿度
は3.810g/m²・24hrであつた。

実施例１〜５、比較例１上記微孔フイルムと不織布ａ〜ｄとを第１表に示した
組合せで、両者の縦方向が直交するように重ね、対角線
の短径が0.68mmで長径が1.36mm、圧着面積が25％のダイ
ヤ柄のエンボスロールとフラツトロールを組み合わせた
圧着装置のフラツトロール側に不織布が接するように供
給し、線圧21kg/cm、速度3m/min、温度75℃または80℃
で圧着した積層体を得た。得られた積層体の物性値を第
１表に併せ示した。

比較例２、３エンボスロールを用いずに、２本のフラツトロールか
ら成る圧着装置を用い、温度を90℃とした外は実施例２
及び比較例１と同様にして積層体を得た。得られた積層
体の物性値を第１表に併せ示した。

参考例前記微孔フイルムのみの諸物性値を参考例として第１
表に併せ示した。

第１表に示されたデータから明らかなように、実施例
１〜５の本発明の透湿性積層体は10％伸長時の横方向強
力が大きく、透湿度や剥離強力も大きく、防水衣料や紙
おしめのバツクシート等の用途に耐えるものである。

３元共重合体を含有しない熱接着性複合繊維を用いた
積層体（比較例１、２）では、微孔フイルムと不織布が
剥離し易い。フラツトロールを用いて積層したもの（比
較例２、３）は、いずれも透湿度が低い。透湿性の微孔
フイルム（参考例）のみでは、強力が低く伸度が大き
く、風合も劣る。

〔発明の効果〕

本発明の透湿性積層体は、特定の３元共重合体を含有
する繊維を用いた不織布によつて微孔フイルムを補強し
ているので、比較的低温のエンボス加工で積層されてお
り、大きな透湿度をもちながら強度が高く、かつ微孔フ
イルムと補強不織布との剥離もないので風合も良い等、
種々の優れた特性を有し、紙おしめのバツクシート、防
水手袋、防水衣料等の素材として好適に用いることがで
きる。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】熱接着性複合繊維のみからなる不織布また
は熱接着性複合繊維を30％以上含有する他の繊維との混
合ウエブからなる不織布と、孔径100ミクロン以下の多
数の微孔を有するフイルムとが、圧着面積が５〜40％で
ありかつ均質に分散された圧着点で接着された積層体で
あつて、熱接着性複合繊維がエチレン・アクリル酸エステル・無
水マレイン酸３元共重合体を15％（重量）以上含有する
第１成分と、この第１成分の融点より30℃以上高融点の
熱可塑性樹脂からなる第２成分とを、第１成分が繊維表
面の少なくとも一部を長さ方向に形成するように並列型
あるいは鞘芯型に複合紡糸した熱接着性複合繊維である
ことを特徴とする透湿性積層体。
【請求項２】透湿度が500g/m²・24hr以上である特許請
求の範囲第１項記載の透湿性積層体。