JP2851061B2 - 多層、微孔質ポリオレフインシート物質およびその製造方法 - Google Patents

多層、微孔質ポリオレフインシート物質およびその製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明の背景 本発明の分野 本発明は、微孔質フイルムの多層ラミネート、その製
造方法およびこれらから製造された物品に関する。
背景情報 多孔質および微孔質ポリマーフイルムは当業界におい
て周知である。所望の性質を有するこれらのフイルムの
製造方法には、通常、フイルムの延伸が含まれ、この延
伸工程によつてフイルムはさらにうすくなる。
微孔質フイルムには多数の用途があるが、この厚さの
フイルムを得るには延伸前に押出機から厚い横断面を有
する非生産的押出物を必要とする。これらのフイルム
は、熱伝導、相分離および沈殿制限のために、生産的で
ない。所望のフイルム厚さの層をうるためにはうすいフ
イルムを相互にラミネートすればよい。
多孔質ポリマー物質の伝統的な接着は接着剤および
（または）温度／圧力法のいずれかで行なわれる。結合
剤または接着剤は、物質の細孔網目構造中にかなりの距
離浸透し、それによつて層を機械的に適当の位置に固定
する。温度／圧力法には、カレンダー掛け、模様のある
ニツプによる点接着、超音波溶接などが含まれる。これ
らの方法は、一般に、界面における層の気孔率を変化さ
せ、従つて、貼合せフイルムの内部気孔率および空隙容
積に不利な影響を及ぼす。これらの方法はまた、非ポリ
マーフイルム物質の包含、異物による汚染、非連続な中
間層接着および不適切な層間接着の不利を有する。これ
らの境界層の妨害は、ラミネート全体に連続的・非粘着
および均一割合がしばしば所望されるような層状フイル
ムの利用度に影響を及ぼす。
U.S.P.No.4,650,730（Lundquist等）には、バツテリ
ーセパレーターとして有用な多層シート物質であつて、
各々が予め決められた長さ、幅および10ミル未満の厚さ
を有する微孔質シートの形態の少なくとも２層を有する
多層シート物質が開示されている。この多層シート生成
物は、少なくとも１枚の第１シートを少なくとも１枚の
第２シートで同時伸長によつて上を覆い、これらをニツ
プローラー、カレンダー掛けなどに処するような慣用方
法によつて形成される。あるいはまた、シート生成物は
第２シートを通常はポリマーまたは可塑剤である第１組
成物で被覆し、次いで可塑剤を除去することによつても
形成できる。
U.S.P.No.4,385、093およびNo.4,478,665（Hubis）に
は、多成分、多孔質ポリテトラフルオロエチレン（PTF
E）物品が開示されている。液体潤滑剤を含有するPTFE
の構成材料を緊密に接着させておき、乾燥させて潤滑剤
を除去し、次いで１方向以上に延伸する。構成材料間の
接触の緊密度は、接触用のプレスまたは１組のカレンダ
ーロールの使用によるような圧縮力の適用によつて促進
される。
PTFEは常温流れ性を示し、従って、PTFEのカレンダー
掛けは、カレンダーを掛けたシートの厚さを減少させる
のみならず、PTFEシートを冷間溶接する。この冷間溶接
または常温流れはこの発明の接着を生ずる。
U.S.P.No.4,187,390（Gore）およびICI Americas In
c.Technical Bulletin「The Processing of PTFE Coagu
lated Dispersin Powders」１〜４頁には、圧縮または
剪断力によるPTFEの形成が記載されている。
U.S.P.No.4,247,498（Castro）には、比較的小さい寸
法の細孔によつて接続されている気泡を有する比較的均
質、三次元気泡構造を特徴とする微孔質ポリマーが開示
されている。この微孔質ポリマーは、ポリマーおよび相
溶性液体の混合物を加熱して、均質な溶液を形成し、該
溶液が液−液相分離を開始するような非平衡熱力学条件
下で冷却し、かつ、該冷却を該混合物が実質的に取扱強
度に達するまで続けることによつて熱可塑性ポリマーか
ら製造される。
U.S.P.No.4,539,256（Shipman）には、熱可塑性ポリ
マーの多数のランダムに分散されて配置された等軸、不
均一形状粒子であり、隣接熱可塑性粒子が熱可塑性ポリ
マーの複数のフイブリルによつて接続されていることを
特徴とする微孔質シート物質が開示されている。このシ
ート物質は、結晶性熱可塑性ポリマーと該熱可塑性ポリ
マーとポリマーの溶融温度で混和性であるが、該ポリマ
ーの結晶化温度またはそれ以下の温度に冷却すると相分
離を起こす化合物とを溶融混合して該溶融ブレンドの付
形物品を形成し、該付形物品をポリマーが結晶化する温
度に冷却して熱可塑性ポリマーと前記の化合物間に相分
離を起こさせることによつて製造される。
U.S.P.No.4,726,989（Mrozinski）には、結晶性熱可
塑性ポリマーと、その後に熱可塑性ポリマーの結晶化を
誘発しうる成核剤およびポリマーの溶融温度では熱可塑
性ポリマーと混和性であるが該ポリマーの結晶化温度ま
たはそれ以下の温度に冷却すると相分離を起こす化合物
とを溶融混合し、該溶融ブレンドの付形物品を形成し、
成核剤が熱可塑性ポリマーの結晶化を誘発し、熱可塑性
ポリマーと前記の化合物間に相分離を起こす温度に該付
形物品を冷却させることによつて製造される成核剤を配
合した微孔質物質が開示されている。
本発明の要約 本発明は、層が自発的に接着し、かつ、接着前と実質
的に同じ気孔率を有する少なくとも２層の微孔質ポリオ
レフイン層から成る多層、微孔質シート物質に関する。
この層は同じまたは異なる気孔率を有してもよく、該層
は例えばポリエチレン、ポリプロピレンまたはそれらの
混合物のような同じか異なるポリオレフインでもよい。
この層は同じ有効細孔寸法を有してもよく、または該層
は異なる有効細孔寸法を有し、例えば物質全体にわたつ
て勾配有効細孔を生成してもよい。
驚ろくべきことに、外部から何等の物理的手段を必要
とすることなく接着が行なわれる。従つて、ラミネート
の中間層境界は破壊されず、ラミネートの各シートは次
のシートの界面までその特性を保留している。
本発明の型の中間層接着の利点は、高い中間層接着強
さ、人工的接着により妨害されることのない個々の層の
特性の保留および異なる性質の層を接着させることであ
る。例えば、同様なシートのラミネートの気孔率および
空隙容積は、接着させる前の個々のシートのと同じであ
る。また、これらの特性はラミネートの各シートの特性
を変化させることによつて各種の要求通りに適合させる
ことができる。
本発明は、 （ａ） ポリオレフインと、ブレンドの溶融温度でポリ
マーと混和性であるが冷却すると相分離する添加剤とを
溶融混合し、該溶液から層を形成し、該層を非平衡相分
離を開始する速度で、非平衡相分離を開始する温度まで
冷却し、そして冷却して該層を凝固させ； （ｂ） 前記のポリオレフインを膨潤させうる溶剤を使
用して各層から添加剤を抽出した後、溶剤湿潤層を接触
させるか、または該溶剤湿潤層を接触させた後、該接触
層から溶剤を抽出し、そして （ｃ） 該接触層を乾燥させて溶剤を除去し、該接触層
を接着させる諸工程から成る多層、微孔質ポリオレフイ
ンシートを製造方法にも関する。
驚ろくべきことに、本発明の微孔質ポリオレフインシ
ートの多層接着は、接着剤のような結合剤を使用するこ
となく、カレンダー掛けのような外部圧縮力を使用する
ことなくおよび熱を加えることなくラミネートが形成で
きる。ラミネートに外部から加えらたかく乱のすべては
中間層境界に望ましくない影響を及ぼす。
これらの層は、所望により、添加剤の除去前または乾
燥および接着後に延伸する。乾燥間に層間に形成された
接着は、一般に、層内の結合性より強い。
本発明の詳細な説明 本発明において有用な微孔質ポリオレフイン層は、液
−液熱力学、非平衡相分離、または液−固熱力学、非平
衡相分離のいずれかで形成できる。液−液相分離が起つ
たとき、空隙を含む気泡は、繊維状、レース状または半
連続的境界によつて包まれる。延伸すると気泡は延伸の
方向に引伸ばされる。延伸物品の気泡は、一般に、主
軸：小軸のアスペクト比が1.0以上であり、主軸が一般
に物品の表面と平行に横になつている楕円体形状であ
る。液−固相分離が起つたとき、物質は、多数の間隔を
置いてランダムに配置された不均一形状、等軸の熱可塑
性ポリマー粒子、該物質全体隣接粒子は互に分離してお
り、相互に連結し、熱可塑性ポリマーから成る複数のフ
イブリルによつて相互に連結されている微小孔の網目構
造を有する物質が得られる。フイブリルは延伸によつて
引伸ばされ、熱可塑性ポリマー粒子間に比較的大きい空
間および増加された気孔率を付与する。液−液相分離
は、例えばU.S.P.No.4,247,498（Castro）に、および液
−固相分離は、例えば、U.S.P.No.4,539,256（Shipma
n）に記載されている。
本発明において有用なポリオレフインには、好ましく
はエチレンおよびプロピレンのポリマーのみならず１−
オクテン、１−ブテン、１−メチル−４−ペンテン、ス
チレンなどのポリマーおよび重合して結晶性および非晶
質セグメントを含むことができる２種以上のかようなオ
レフインのコポリマーおよびアイソタクチツクポリプロ
ピレンとアタクチツクポリプレン、アイソタクチツクポ
リスチレンおよびアタクチツクポリスチレンの混合物の
ようなかようなポリマーの立体特定変性物の混合物が含
まれる。
ポリオレフインと溶融混合できる添加剤は、ポリマー
の溶融温度以上に加熱されたとき熱可塑性ポリマーと溶
液を形成することができ、かつ、冷却するとポリマーか
ら相分離する物質である。液体とポリマーとの相溶性
は、ポリマーと液体とを加熱して透明均質な溶液を形成
することによつて測定できる。ポリマーと液体との溶液
がすべての液体濃度で形成できなければ、その液体はポ
リマーと共に使用するのに不適当である。実際には、使
用される液体は、室温では固体であるが、ポリマーの溶
融温度では液体である化合物である。一般に、非極性ポ
リオレフィン用としては、同様な室温溶解度パラメータ
ーを有する非極性有機液体が溶液温度で一般に有用であ
る。選択したポリマーがポリマー溶融温度で液体ブレン
ド中に可溶性であり、かつ、形成された溶液が冷却する
と相分離を形成する限りにおいて２種以上の液体混合物
も使用できる。
脂肪族および芳香族酸、脂肪族、芳香族および環式ア
ルコール、第一および第二アミン、芳香族およびエトキ
シル化アミン、ジアミン、エステル並びにジエステル、
エーテル、ケトンおよび各種の炭化水素および複素環式
化合物を含む各種の有機化合物が、相溶性液体として有
用なことが見出されている。
選ばれるポリマーがポリプロピレンのときは、鉱油の
ような脂肪族炭化水素、ジブチルフタレートのようなエ
ステル、ジベンジルエーテルのようなエーテルが相溶性
液体として有用である。ポリマーが高密度ポリエチレン
のときは、鉱油のような脂肪族炭化水素またはメチルノ
ニルケトンのような脂肪族ケトンまたはジオクチルフタ
レートのようなエステルが相溶性液体として有用であ
る。低密度ポリエチレンと共に使用する相溶性液体に
は、デカン酸およびオレイン酸のような脂肪族酸または
デシルアルコールのような第一アルコールが含まれる。
使用される液体−ポリマー系に対して予め決められた
濃度範囲内から選ばれる実際のポリマー濃度は、機能上
の配慮によつて限定される。ポリマー濃度および分子量
は、冷却すると形成する微小孔構造が次の加工工程にお
ける取扱いのために適切な強度を有するのに十分でなけ
ればならない。ポリマー濃度は、液体−ポリマー溶融溶
液の粘度が物品の付形に使用される装置に対して好適で
あるような濃度でなければならない。相溶性液体中にお
けるポリマー濃度は、一般に、約10〜80重量％であり、
これは相溶性液体濃度の20〜90重量％に相当する。
熱可塑性ポリマーと相溶性液体との相対量は、各系と
共に変化する。一定の系内において使用することができ
るポリマー濃度は、第１図に示すようなポリマー液体系
用の温度−組成グラフを参照にして決定できる。かよう
なグラフは、Smolders,Van AartsenおよびSteen bergen
によつてkolloid−Z.U.Z.Polymere、243.14〜20（197
1）に示されているような公知の方法によつて容易に作
製できる。
γからαまでの曲線部分は、熱力学平衡液−液相分離
を表わす。Tucstは上部臨界溶解温度、すなわち、液−
液相分離が起こるであろうその系の最高温度を表わす。
Φucstは、臨界組成を表わす。本発明の微孔質ポリマー
の形成のためには、特定に系に使用されるポリマー濃度
はΦucst以上でなければならない。ポリマー濃度がこれ
より低ければ、系の冷却に伴つて起こる相分離は不連続
ポリマー相を有する連続液相を形成し、十分な一体性に
欠ける構造になる。
αからβまでの曲線の部分は、平衡液−固相分離を表
わす。あるいはまた、相溶性液体は熱可塑性ポリマーと
相溶性液体系が全組成範囲にわたつて液−固相分離また
は液−液相分離を示すように選ぶことができる。系内に
おける一定の冷却速度に対して、相溶性液体の結晶化温
度−濃度曲線が決定でき、この曲線から一定の冷却速度
で所望の微孔質構造を生成するであろうポリマーおよび
液体の濃度を決定できる。結晶化曲線の決定は、半結晶
性ポリマーを配合した系のための温度−濃度相図を決定
する別法である。
本発明の方法において、溶液の冷却速度は、相分離が
熱力学平衡条件下で起らないのに十分な冷却速度である
限りにおいて広い限界内で変化できる。多数の液体−ポ
リマー系において、液体−ポリマー溶液の冷却速度が低
いが、液−液相分離を起こすには十分であるときは、液
−液相分離は実質的に均一な寸法の多数の液体小滴の形
成と実質的に同時に液−液相分離が起こる。冷却速度が
小滴を形成するような速度のときは、得られる微孔質ポ
リマーは気泡状微細構造を有する。液体−ポリマー溶液
の冷却速度が速いときは、溶液は尖点（Spinodal）分解
と呼ばれる同時変換が行なわれ、得られた微孔質ポリマ
ーは連続気泡微細構造を有するであろう。この微細微孔
質構造はレース状構造と呼ばれる。結晶性ポリマーを含
む多数のポリマー系では、冷却速度が液−固相分離が得
られるのに十分であるときは、得られる微孔質ポリマー
は球顆状（Spherulitic）微細構造を有するであろう。
かように、冷却速度および使用する液体−ポリマー系を
変化させることによつて、液−液または液−固相分離法
のいずれかにより異なる微孔質構造を得ることができ
る。
添加剤は層を接触させて接着させる前または後で溶剤
抽出によつて形成した構造から除去され、溶剤が添加剤
に代つてポリオレフイン物質の細孔質に入る。シート接
触の前に添加剤の溶剤との置換は、個々のシートが比較
的うすいため添加剤の除去が容易かつ迅速であり、ま
た、除去すべく比較点粘稠な添加剤も比較的容易に除去
できる利点を有する。
ポリオレフインシート物質から添加剤を抽出すること
ができ、かつ、ポリオレフインポリマーを膨潤させうる
任意の溶剤が、本発明の方法における抽出用溶剤として
使用できる。アルカン、ハロゲン化アルカン、アルコー
ル、ケトンおよび芳香族溶剤が添加剤抽出用として一般
に好適である。かような抽出用溶剤には、1,1,1,−トリ
クロロエタン、メチル、エチルケトン、トルエンおよび
イソプロピルアルコールが含まれる。
添加剤が溶剤抽出によつて除去され、貼合すべき微孔
質ポリオレフインシートを接触させた後に、溶剤を蒸発
させ、そしてシートを接触表面で互に接着させる。
形成されたシートは互に接触させる前に乾燥させては
ならない。添加剤または抽出用溶剤のいずれかが、シー
トを互に接触させるまではシート中に残留させなければ
ならない。
微孔質ポリオレフイン物品の製造に使用される添加剤
は、ポリマーの非晶質領域中に吸収されることによつて
ポリマーを膨潤させる傾向がある。添加剤除去用に使用
される溶剤は、溶剤が乾燥されるまでは同じ非晶質領域
を膨潤または該域中に吸着される。ポリマーは乾燥する
と幾分収縮する。本発明の接着工程の間、抽出用溶剤は
ポリマーシートを膨潤させ、そして、ポリマーシートが
緊密に接触しているから、乾燥によつて膨潤シートが縮
み、ポリマーのこぶ（node）の点と点との接触を起こ
し、ここでポリマー表面間に吸着結合が出現するものと
考えられている。吸着結合はこれらが接触している固体
の表面に対する分子の極めてうすい層における接着であ
る。
驚ろくべきことに、この接着が行なわれるのに外部か
らの物理的手段を加える必要がない。従つて、ラミネー
トの中間層境界は損傷を受けず、かつ、ラミネートの各
シートは次のシートの界面までその特性を保留してい
る。
本発明のこの種の中間層接着の利点は、高い中間層接
着強さ、人工的接着によつて妨害されない個々の層の特
性の保留および異なる性質の層を接着させることであ
る。例えば、同様なシートのラミネートの気孔率および
空隙容積は、接着前の個個のシートのそれらと同じであ
る。またこれらの特性は、ラミネートの各シートの性質
を変化させることによつて各種の要求に適合するように
製造できる。
相溶性液体の除去および所望により、延伸後に、得ら
れた微孔質物質は例えば液体溶剤溶液、溶剤分散液また
は固体のような各種の物質の添加によつて改質すること
ができる。かような物質は多数の公知の方法に吸収させ
ることができ、これらの物質は微孔質物の多孔質構造内
に付着する。吸収された物質は、微孔質構造中に物理的
に閉じ込められるかまたは微孔質構造のポリマー物質と
化学的に反応する。吸収される物質の例には、医薬、香
料、静電防止剤、界面活性剤および殺虫剤が含まれる。
熱可塑性ポリマーにはウレタンモノマーを吸収させるこ
とができる。これらはその場所で重合して液体不透過
性、蒸気透過性物質が得られる。
本発明の微孔質ラミネートシートは、テープ、ピンホ
ールのない包装、バツテリーセパレーター、傷用包帯、
およびフイルターのような広い範囲の用途に有用であ
る。制御された多孔質複合体は、各物質が別個に制御さ
れた多孔質性を有する異種の物質を一緒に接着させるこ
とによつて得られる。繊細な高多孔質シートを比較的強
い低多孔質シート間に接着させて取扱い可能なフイルタ
ー物質を得ることができる。細孔寸法の勾配を利用する
他のフイルター製品では比較的高い濾過能力および比較
的長いフイルター寿命が得られる。
本発明を次の実施例によつてさらに説明する。実施例
において別記しない限りすべての部およびパーセントは
重量で示す。実施例において、「Gurley Seconds」とし
て報告する価は、ASTM−Ｄ−792−58方法Ａによるシー
ト物質を50ccの空気が通過するのに要した秒で示した時
間の測定値である。密度はASTM−Ｄ−792−66の比重測
定によつて測定したg/ccで示す値である。空隙容積は、
次式により多孔質膜の測定密度および所与のポリマー密
度に基づく 実施例 １ 約0.07のメルトインデツクスを有する高密度ポリエチ
レン（American Hoechst Company.Leominster,Massachu
settsから商標名GM9255 F2として入手できる）約26重量
％および約74重量％の鉱油（Amoco Oil Companyから商
標名AMOCOTMWhite Mineral Oil＃31 USP Gradeとして入
手できる）の組成物を使用し、U.S.P.No.4,539,256に記
載の液−液相分離方法を使用して厚さ0.3mmシートの物
質を製造した。ポリエチレン／鉱油ブレンドを、0.05cm
のギヤツプがある30.5cm流延ダイを通し160℃の溶融温
度に維持されている40mm二軸スクリユー押出機を使用し
32℃に維持されている流延ホイール上に溶融押出した。
この物質の５枚のシートを1,1,1,−トリクロロエタン中
に浸漬し、鉱油を除去し、かつ、置換えた。溶剤湿潤シ
ートを互の上に積重ね、そして、乾燥のため拘束フレー
ム上に取付け、この時点からシートはフレーム中におい
て収縮および緊張しはじめ、ここで層間に吸着接着が起
こつた。乾燥複合体を82℃で３×３に２軸延伸し、か
つ、95℃で１分間熱処理した。２軸延伸の前または後に
多孔質物質の層を手によつて分離する実験では、各層が
十分に接着し、分離できないことが証明された。５層微
孔質ポリオレフインシートは、50.4秒のGurley値、0.08
2g/ccの密度、91.4％の空隙容積および0.66mmの厚さを
有した。
実施例 ２ 0.8のメルトフローインデツクを有するポリプロピレ
ン（Himont社、Wilmington、DelawareからPro−faxTM67
23の商標名で入手できる）、約40重量％および約60重量
％の鉱油から成る組成物を使用し、U.S.P.No.4,726,989
に記載のように成核剤を配合して液−固相分離法を使用
して厚さ0.1mmのシート物質を製造した。0.3重量％（ポ
リマー重量に基づいて）のジベンジリデンソルビトール
成核剤（Milliken Chemical社からMilladTM3905の商標
名で入手できる）を配合し、これを押出前にポリプロピ
レン ペレツト上に乾式散布した。ポリプロピレン／鉱
油ブレンドを、0.05cmのギヤツプを有する30.5cm流延ダ
イを通し205℃に維持されている40mmの２軸スクリユー
押出機により49℃に維持されている流延ホイール上に溶
融押出した。この物質の２枚のシートを1,1,1−トリク
ロロエタン中に浸漬して鉱油を除去し、かつ、これを置
換えた。溶剤湿潤シートを互に積重ねそして、乾燥のた
め拘束フレーム上に取付けた。シートが乾燥するに伴
い、これらはフレーム中で収縮および緊張しはじめ、こ
こで層間に吸着接着が起こつた。乾燥複合体を95℃で2.
5×2.5に延伸した。手による多孔質物質の層を２軸延伸
の前および後に引離す実験では、層は十分に接着してお
り引離すことができないことが証明された。この２層微
孔質ポリプロピレンシート物質は、13.4秒のGurley値、
0.193g/ccの密度、78.6％の空隙容積および0.10mmの厚
さを有した。
第２図は本発明の実施例２によつて製造した２層のポ
リプロピレン微孔質シートの界面境界域の顕微鏡写真で
ある。顕微鏡写真の左半分は、1000×の倍率であり、左
半分の一部（左半分内の小さい長方形で囲つて示す）は
さらに10,000×に拡大し、顕微鏡写真の右半に微孔質シ
ートの界面境界域のさらに詳細な横断面図として示し
た。顕微鏡写真右半分の下部右角に示したバー標識（白
の実線に続く二重ダツシユ）は長さを示す尺度標識であ
る。バー標識の白実線部分は顕微鏡写真の左半分におい
ては10μであり、右半分においては１μである。
第３図は左半分で1000×そして、右半分で10,000×の
同じ分割スクリーン倍率での第２図の微孔質ラミネート
の表面構造の顕微鏡写真である。
実施例 ３ 約41重量％のポリプロピレン（PRO−FAXTM6723）およ
び約59重量％のN,N−ビス（２−ヒドロキシエチル）タ
ローアミン（Armak Chemical社からArmostatTM310の商
標名で入手できる）から成る組成物を使用し、U.S.P.N
o.4,247,498に記載のような液−液固相分離方法を使用
して0.17mm厚さのシート物質を製造した。ポリプロピレ
ン／タローアミンブレンドを、15.2×0.0178cmのギヤツ
プの流延ダイを通して260℃の溶融温度に維持されてい
る１″Killion押出機を使用し、60℃に維持されている
流延ホイール上に溶融押出した。この物質の２枚のシー
トを1,1,1−トリクロロエタン中に浸漬して、タローア
ミンを除去および置換えた。溶剤湿潤シートを相互に積
重ね、乾燥用の拘束フレームに取付けた。シートの乾燥
に伴い、これらはフレーム中において収縮かつ緊張し、
ここで層間に吸着接着が起こつた。乾燥複合体は、121
℃で2.0×2.0に２軸延伸した。２軸延伸の前および後で
手によつて多孔質物質の層を引離す試みによつて、層は
十分に接着し、かつ、分離できないことが証明された。
２層微孔質ポリプロピレンシート物質は、44.2秒のGurl
ey値、0.166g/ccの密度、81.6％の空隙容積および0.21m
mの厚さを有した。
実施例 ４ 実施例２のように製造したポリプロピレン／鉱油の単
一シートおよび実施例１のように製造したポリプロピレ
ン／鉱油の単一シートを1,1,1−トリクロロエタン中に
浸漬し、鉱油を除去し、かつ、置換えた。溶剤湿潤シー
トを相互に積重ね、そして乾燥用に拘束フレーム中に取
付けた。シートが乾燥するに伴い、これらはフレーム中
において収縮、かつ、緊張し、ここで層間に接着を生じ
た。乾燥複合体を85℃で2.5×2.5に２軸延伸した。２軸
延伸の前および後で手により多孔質物質の層を引離す実
験では層が十分に接着していることが証明された。２層
の微孔質ポリプロピレン／ポリエチレン物質は、14.5秒
のGurley値、0.158g/ccの密度、83％の空隙容積、およ
び0.11mmの厚さを有した。
実施例 ５ 第１シートが49重量％のポリエチレンおよび51重量％
の鉱油を含有し、第２シートが34重量％のポリエチレン
および66重量％の鉱油を含有したのを除いて、実施例１
の液−固相分離方法によつて２枚のポリエチレン／鉱油
のシートを製造した。各シートの試料を個々に1,1,1−
トリクロロエタン中に浸漬し、鉱油を除去および置換え
た。各溶剤湿潤シートを個々に拘束フレーム中に取付
け、乾燥させ、かつ、88℃で３×３に２軸延伸した。49
重量％のポリエチレンおよび51重量％の鉱油を使用して
製造したシートは、42.4秒のGurley値、0.253g/ccの密
度、73.5％の空隙容積および0.05mmの厚さを有した。34
重量％のポリエチレンおよび66重量％を使用して製造し
たシートは、20.4秒のGurley値、0.103g/ccの密度、89.
2％の空隙容積および0.03mmの厚さを有した。
各シートの別の試料を1,1,1−トリクロロエタン中に
浸漬して、鉱油を除去および置換えた。溶剤湿潤シート
を積重ね、乾燥のため拘束フレーム中に取付けた。シー
トが乾燥するのに伴い、これらはフレーム中において収
縮かつ、緊張しはじめた、ここで層間に吸着接着が生じ
た。乾燥複合体を88℃で３×３に２軸延伸した。２軸延
伸の前後で手によつて多孔質物質の層を引離す実験で
は、層は十分に接着しており、かつ、分離できないこと
が証明された。２−層ポリエチレン微孔質シートは、7
1.2秒のGurley値、0.176g/ccの密度、81.5％の空隙容積
および0.08mmの厚さを有した。
比較例 １ 乾燥、未延伸ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）の
２枚のシートに加工助剤であるIsoparTMM（イソパラフ
イン石油炭化水素、EXXON CO.から入手できる）を吸収
させ、次いで溶剤を洗浄してIsoparTMMを除去した。溶
剤湿潤シートを積重ね、かつ、拘束フレームに取付け乾
燥させた。乾燥後に、層状PTFEシートをフレームから取
外した。このシートは接着しておらず、フレームから取
外した直後に離れて落ちた。
比較例 ２ 82重量％のPTFEおよび18重量％のIsoparTMMを含有す
る新しく加工したPTFEシート物質の２枚のシートを1,1,
1−トリクロロエタンで溶剤洗浄し、IsoparTMMを除去し
た。溶剤湿潤シートを積重ね、拘束フレームに取付け、
そして、乾燥させた。乾燥後に、層状PTFEシートをフレ
ームから取外した。シートは接着しておらず、フレーム
から取外した直後に離れて落ちた。
当業者には本発明の範囲から逸脱することなく種々の
変法および改良方法が明かになるであろう、そして、本
発明は説明の目的で明細書に示した事項に拘束されな
い。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の熱可塑性ポリマー／相溶性液体系の温
度−組成プロツトである。 第２図は、本発明の実施例２の２層の微孔質ポリプロピ
レン層の界面境界域の横断面の顕微鏡写真である。 第３図は、本発明の実施例２の接着ポリプロピレン層の
表面の顕微鏡写真である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C08J 9/26 - 9/28 102 C08J 9/36 B32B 5/32

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】多層、微孔質ポリオレフィンシート物質の
    製造方法であって、 （ａ）ポリオレフィンと、ブレンドの溶融温度で該ポリ
    マーと混和性であるが冷却すると相分離を起こす添加剤
    とを溶融混合することによりブレンドを調製し、該ブレ
    ンドから層を形成し、該層を非平衡相分離を開始する速
    度で、かつ非平衡相分離を開始する温度まで冷却し、そ
    して、該層を凝固するまで冷却することによって少なく
    とも２層の分離した微孔質ポリオレフィン層を形成し、 （ｂ）各層を、前記のポリオレフィンを膨潤させること
    ができ、かつ、これらの層から前記の添加剤を抽出する
    ことのできる溶剤を以て湿潤せしめ、 （ｃ）各層から前記の添加剤を抽出した後、該溶剤湿潤
    層を接触させるか、または該溶剤湿潤層を接触させた
    後、該接触層から前記の添加剤を抽出し、そして、 （ｄ）該接触層を乾燥させて前記の溶剤を除去して該接
    触層を接着させる諸工程から成ることを特徴とする前記
    の方法。
  2. 【請求項２】前記のシート物質の延伸をさらに含む請求
    項１の方法。
  3. 【請求項３】請求項１または２に記載の方法により製造
    される、自発的に接着し、かつ、接着前と実質的に同じ
    気孔率を有する少なくとも２の層を備えた多層、微孔質
    ポリオレフィンシート物質。
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