JP4863684B2 - 多孔性シート - Google Patents
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Description
また、ポリ乳酸又は乳酸―ヒドロキシカルボン酸コポリマー、及び可塑剤を含むポリ乳酸系樹脂組成物に、微粉状充填剤を添加した混合物を溶融製膜した後、少なくとも一軸方向に延伸してなる多孔性フィルムが提案されている(特許文献2参照)。
また、特許文献2の多孔性フィルムも、可塑剤を使用してはいるものの、柔軟性は十分でなく、特に吸収性物品に使用する際はさらなる柔軟性が必要である。
本発明の多孔性シートは、脂肪族ポリエステル樹脂、充填剤及び可塑剤を含む樹脂組成物を原料とするものである。
市販されているポリ乳酸樹脂としては、三井化学(株)製の商品名レイシア、カーギル・ダウ・ポリマーズ社製の商品名Nature works等が挙げられる。
本発明で用いる樹脂組成物中の、脂肪族ポリエステル樹脂の含有量は、本発明の目的を達成する観点から、好ましくは40重量%以上であり、より好ましくは70重量%以上であり、更に好ましくは100重量%である。
無機充填剤としては、例えば、炭酸カルシウム、石膏、タルク、クレー、カオリン、シリカ、珪藻土、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、硫酸マグネシウム、硫酸バリウム、燐酸カルシウム、水酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化チタン、アルミナ、マイカ、ゼオライト、カーボンブラック、アルミニウム粉、鉄粉などの粉粒体が挙げられる。
これらの各充填剤のうち、炭酸カルシウムや硫酸バリウムを用いることが好ましく、特に炭酸カルシウムを用いることが好ましい。
上述した各種の充填剤は、一種を単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。
本発明の多孔性シートは、この特定の可塑剤を用いることで、柔軟性及び成形加工性に優れたものとなる。尚、ポリエステル系可塑剤は、数平均分子量の点で、樹脂原料としての脂肪族ポリエステル樹脂と明確に区別することができる。
これらの中でも特に好ましいのは、アジピン酸とグリコールとの重縮合体で両末端をアルコールで停止した構造とする数平均分子量1000〜3000のポリエステルである。
また、2塩基酸とグリコールとの重縮合体を基本構造とする数平均分子量800〜8000のポリエステルとしては、旭電化社製、「PN−150、PN−170、PN−350」等の市販のものを用いることもできる。
数平均分子量はゲルパーミエーションクロマトグラフィーによる分子量分布の測定結果から算出した。測定方法は以下の通りである。
1)試料溶液の調整
濃度が0.5g/100mlになるようにテトラヒドロフランに溶解させる。次にこの溶液をポアサイズ2ミクロンのフッ素樹脂フィルター(住友電気工業(株)製、FP−200)を用い濾過して不溶解成分を除き試料溶液とした。
2)分子量分布測定
溶解液としてテトラヒドロフランを毎分1mlの流速で流し40℃の恒温槽中でカラムを安定させる。そこに試料溶液100μlを注入して測定を行なう。試料の分子量は予め作成した検量線に基づき算出する。この時の検量線には数種類の単分散ポリスチレンを標準試料として作成した物を用いる。
測定装置:CO8010(東ソー製)
分析カラム:GMHLX+G3000HXL(東ソー製)
この数平均分子量は、1000〜3000である事がより好ましい。
分散剤は、樹脂組成物中における充填剤の分散性を良くするもので、例えば炭素数10〜30の脂肪酸が用いられる。前記脂肪酸は、充填剤100重量部に対して0.1〜30重量部、特に0.5〜10重量部配合することが好ましい。
無機核剤としては、タルク、スメクタイト、カオリン、マイカ、モンモリロナイト等のケイ酸塩、シリカ、酸化マグネシウム等の無機化合物が挙げられ、分散性の観点から平均粒径が0.1〜20μmの無機化合物が好ましく、0.1〜10μmがより好ましい。無機化合物の中でも、ケイ酸塩が好ましく、タルクがより好ましい。
これらの核剤は、脂肪族ポリエステル樹脂100重量部に対して、0.05〜7重量部、特に0.1〜4重量部配合することが好ましい。
加水分解防止剤は、脂肪族ポリエステル樹脂100重量部に対して、0.1〜15重量部が好ましく、0.2〜8重量部が更に好ましい。
本発明で用いられる樹脂組成物には、本発明の効果を妨げない範囲で上記以外の他の成分を含有させることができ、例えば、帯電防止剤、防曇剤、光安定剤、紫外線吸収剤、顔料、無機充填剤、防カビ剤、抗菌剤、発泡剤、難燃剤等を含有させることができる。
本発明の多孔性シートは、例えば次の方法によって効率よく製造することができる。
先ず、前述した樹脂組成物を構成する各成分を、ヘンシェルミキサやスーパーミキサ等を用いて予備混合した後、一軸又は二軸押出機で混練してペレット化する。次に、得られたペレットを用い成形機によって成膜しフィルム(原反シート)を得る。成形機としてはTダイ型及びインフレーション型のものを用いることができ、Tダイ型の成形機を用いることが好ましい。
得られたフィルム(原反シート)を一軸又は二軸延伸して、樹脂と充填剤との界面剥離を生じさせ多孔質化する。この延伸にはロール法やテンター法などが用いられる。このようにして本発明の多孔性シートが得られる。原反シートの延伸は、少なくとも一軸方向に、1.1倍以上に延伸することが好ましく、1.5〜5倍に延伸することが好ましい。面積延伸倍率で言えば、1.1倍以上に延伸することが好ましく、1.3〜4倍に延伸することが好ましい。
(1)樹脂組成物の調製
以下の表1に示す材料を表2に示す組成で配合し、ヘンシェルミキサ(250rpm、60秒)で予備混合し、次いで取り出しヘッドを180℃に設定した二軸押出機を用いて溶融混練してペレット化した樹脂組成物を得た。
(2)多孔性シートの製造
スクリュー径50mmの単軸押出機(L/D=28)と、幅500mmのTダイス(ダイリップクリアランス1.5mm)とからなるTダイフィルム成形装置を用い、上述のようにして得られた樹脂組成物を溶融成形し、厚み70μm、幅300mmのフィルム(原反シート)を得た。Tダイスの設定温度はポリ乳酸を用いた場合は170℃とし、成形速度は8m/minとした。得られたフィルムを、ロール一軸延伸機を用いて延伸し、多孔性シートを得た。延伸倍率は×2.1とした。予熱温度は80℃とし、延伸温度は70℃、アニール温度は80℃とした。
実施例及び比較例で得られた多孔性シートについて、(1)柔軟性、(2)延伸加工性及び(3)透湿性を、それぞれ、下記の方法で測定した。それらの結果を表3に示した。
10人のパネラーに触手試験をしてもらい、やわらかいと回答した人数により、以下のように評価した。
やわらかいと回答した人が
全員(10人)の場合 ・・・◎
7〜9人の場合 ・・・○
4〜6人の場合 ・・・△
3人以下の場合 ・・・×
成形により得られた原反シートに5cm×5cmの升目を5行、5列作成し、その後70℃下で2.1倍延伸したときの各升目の面積を測定した。最大面積と最小面積の比率により、延伸加工性を以下のように評価した。
比率が90〜100%の場合・・・◎
80〜90%の場合 ・・・○
70〜80%の場合 ・・・△
60〜70%の場合 ・・・×
30℃、90%RH以外は、JIS−Z0208の手法に従い、透湿度を測定した。その透湿度を以下のように判断した。
透湿度(g/100cm2・h)が
2.0超の場合 ・・・◎
1.8〜2.0の場合・・・○
1.6〜1.8の場合・・・△
1.6未満の場合 ・・・×
なお、上記の性能評価において、本発明では○以上で効果があると判断した。
Claims (2)
- 脂肪族ポリエステル樹脂、充填剤及び可塑剤を含む樹脂組成物を、溶融成形して原反シートとし、該原反シートを少なくとも1軸延伸してなる多孔性シートであって、
前記充填剤の配合量が、前記脂肪族ポリエステル樹脂100重量部に対して20〜300重量部であり、
前記可塑剤が、2塩基酸とグリコールとの重縮合体を基本構造とする数平均分子量800〜8000のポリエステルであり、該可塑剤の配合量が、前記脂肪族ポリエステル樹脂100重量部に対して0.5〜100重量部であり、
前記脂肪族ポリエステル樹脂が、生分解性及び/又は植物由来の樹脂である、ポリ乳酸樹脂であり、
単独で又は繊維シートと貼り合わされて、吸収性物品の裏面シートとして用いられる多孔性シート。 - 前記2塩基酸が、アジピン酸、セバシン酸及びフタル酸からなる群より選ばれる少なくとも1種であり、前記グリコールが、ブチレングリコール及びネオペンチルグリコールからなる群より選択される少なくとも1種である請求項1記載の多孔性シート。
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