JP5363857B2 - 通気性成形体 - Google Patents
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Description
即ち、本発明は下記の通りである。
6.上記1〜5のいずれかに記載の通気性成形体が容器状を呈する通気性容器。
本発明は、不織布と優れた撥水性を有する熱可塑性樹脂フィルムを複合し、通気性と撥水性に優れた通気性成形体に関する。
不織布の形状としては、例えば、SS、SMS、SMMS、SMSMSなどの多層積層不織布なども用いることができる(S:スパンボンド法の繊維不織布、M:メルトブロー法の極細不織布の意味)。
更に、目的に応じて、不織布を構成する繊維に、他の樹脂、難燃剤、無機充填剤、柔軟剤、可塑剤、顔料、耐電防止剤などを、1種又は2種以上添加してもよい。
本発明においては、通気度としては、KES−F8−AP1で測定した通気抵抗の数値を用いるが、この通気抵抗は0.01〜2kPa・s/m、好ましくは0.02〜1kPa・s/mである。この通気抵抗の数値は、値が小さいほど通気性が大きいことを意味する。通気抵抗が0.01kPa・s/m未満では、通気性が大きく、フィルム面の撥水性が発現されない。一方、2kPa・s/mを超えると通気性があまりにも少なく不十分である。
本発明において、水掻き状の非開口部の形状は、特に制限はなく、丸形、楕円形、三角形・四角形などの多角形、ランダムな形状であっても良い。
布帛(繊維ウェブ、不織布等)試料の両端部10cmを除いて、布帛の幅20cm毎の区域からそれぞれ適当な本数の繊維を採取して100cmの質量を測定し、下記の式で算出した。
繊度(dtex)=質量(g)/繊維の本数×10000
布帛(繊維ウェブ、不織布等)試料の両端部10cmを除いて、布帛の幅20cm毎の区域からそれぞれ適当な本数の繊維を採取し、マイクロスコープで繊維の直径を各30点測定して、該測定値の平均値を算出した。
JIS−L−1906に準拠し、布帛(繊維ウェブ、不織布等)から縦20cm×横25cmの試料を3カ所切り取り、質量を測定し、その平均値を単位当たりの質量に換算して求めた。
偏光顕微鏡を使用して、干渉縞法によって繊維の側面から観察した平均屈折率の分布を測定することができる。この方法は、円形断面を有する繊維に適用できる。繊維の屈折率は繊維軸に対して平行な電場ベクトルを持つ偏光に対する屈折率n||と、繊維軸に対し垂直な電場ベクトルを持つ偏光に対する屈折率n⊥によって特徴づけられ、複屈折率はΔn=(n||−n⊥)で表わされる。
R=d0(n||−n⊥)
この干渉縞のパターンを測定し、レタデーションを求め、繊維の複屈折率を測定した。10点の試料について測定し、平均値を算出した。
複合シートの両端10cmを除き、幅20cmあたり幅3cm、長さ10cm試料を切り取り、引張試験機で、つかみ間隔2cm、引張速度20cm/min、温度100℃で、5点の試料について縦方向を測定し、平均値を算出した。
複合シートの両端10cmを除いて、幅20cmあたり1点から20cm×20cmの試料を採取し、製造した成形体をKES−F8−AP1(カトーテック製)を用いて、測定面積6.28cm2で各5点測定して平均値を算出した。
複合シートの両端10cmを除いて、幅20cmあたり1点から20cm×20cmの試料を採取し、製造した成形体の熱可塑性樹脂フィルム面をJIS−K−6768に準拠して各5点測定して平均値を算出した。
複合シートの両端10cmを除いて、幅20cmあたり1点から20cm×20cmの試料を採取し、製造した成形体から縦5mm×横5mmの試料を切り取った。その試料の熱可塑性樹脂フィルム面を走査顕微鏡(KEYENCE VE8800)で、各5点測定し、算出した平均値を孔面積率とした。また最大孔径を測定した。
20cm×20cmのシート試料片を成形機にセットし、熱風温度100℃で予熱して、直径12cmの成形金型で熱プレスを実施した時の成形容器の深さを測定し、下記の式で展開比を算出した。
展開比=(成形容器の深さ)/(成形前シートの直径)
成形性の評価は、展開比0.5での成形性により評価した。
○:破れがなく、成形性良好
×:破れが発生し、成形性不良
20cm×20cmのシート試料片をピンテンター機にセットし、タテ方向に2倍、ヨコ延伸に2倍延伸成形加工を行い、成形性を評価した。
○:破れがなく、成形性良好
×:破れが発生し、成形性不良
目付230g/m2のポリエステル長繊維不織布(融点260℃、繊維径21.5μm、繊度5dtex、フィラメントの複屈折率0.015)と、Tダイから厚み30μmで押し出した無延伸ポリプロピレン樹脂(融点165℃)とを、押し出しラミネート方法で接合し、複合シートを得た。
得られた複合シートを成形機にセットし、熱風温度100℃で予熱して、温度180℃の直径12cmの成形金型で熱プレスを実施し、通気性成形容器を製造した。
ポリエステル長繊維不織布の目付を50g/m2としたこと以外は、実施例1と同様にして通気性成形容器を製造した。
〔実施例3〕
無延伸ポリプロピレン樹脂の厚みを60μmとしたこと以外は、実施例1と同様にして通気性成形容器を製造した。
実施例1で得た複合シートを成形機にセットし、熱風温度100℃で予熱して、温度100℃の直径12cmの成形金型で熱プレスを実施した後、成形金型で成形形状を保持したまま、熱風温度180℃でフィルムを溶融して通気性成形容器を製造した。
実施例1で用いたポリエステル長繊維不織布を成形機にセットし、熱風温度100℃で予熱して、温度180℃の直径12cmの成形金型で熱プレスを実施し、通気性成形容器を製造した。
実施例3で得た複合シートを成形機にセットし、熱風温度100℃で予熱して、温度100℃の直径12cmの成形金型で熱プレスを実施し、成形容器を製造した。
〔比較例3〕
実施例1で得た複合シートを成形機にセットし、熱風温度100℃で予熱して、温度145℃の直径12cmの成形金型で熱プレスを実施し、通気性成形容器を製造した。
目付100g/m2のポリエステル長繊維不織布(融点260℃、繊維径9.5μm、繊度2dtex、フィラメントの複屈折率0.130)と、Tダイから厚み30μmで押し出した無延伸ポリプロピレン樹脂(融点165℃)とを、押し出しラミネート方法で接合し、複合シートを得た。得られた複合シートは、布帛の伸度が低く、熱プレス成形時に破れてしまい、成形容器を得ることができなかった。
比較例1で得た成形容器に、ポリプロピレン樹脂からなる微多孔膜をホットメルト剤により接着温度130℃で接着し、通気性成形容器を製造した。
目付100g/m2のポリエステル長繊維不織布(融点260℃、繊維径21.5μm、繊度5dtex、フィラメントの複屈折率0.015)と、Tダイから厚み30μmで押し出した無延伸ポリプロピレン樹脂(融点165℃)とを、押し出しラミネート方法で接合し、複合シートを得た。
得られた複合シートをピンテンター機にセットし、温度180℃、時間1分でタテ方向に2倍、ヨコ方向に2倍延伸成形を実施し、通気性成形体を製造した。
無延伸ポリプロピレン樹脂の厚みを60μmとしたこと以外は、実施例5と同様にして通気性成形体を製造した。
〔実施例7〕
実施例5で得た複合シートを、ピンテンター機にセットし、温度100℃、時間1分でタテ方向に2倍、ヨコ方向に2倍延伸成形を実施した後、ピンテンター機で成形形状に保持したまま、温度180℃でフィルムを溶融して通気性成形体を製造した。
実施例5で用いたポリエステル長繊維不織布を、ピンテンター機にセットし、温度180℃、時間1分でタテ方向に2倍、ヨコ方向に2倍延伸成形を実施し、通気性成形体を製造した。
実施例6で得た複合シートを、ピンテンター機にセットし、温度100℃、時間1分でタテ方向に2倍、ヨコ方向に2倍延伸成形を実施し、成形体を製造した。
〔比較例8〕
実施例5で得た複合シートを、ピンテンター機にセットし、温度145℃、時間1分でタテ方向2倍、ヨコ方向に2倍延伸成形を実施し、通気性成形体を製造した。
目付100g/m2のポリエステル長繊維不織布(融点260℃、繊維径9.5μm、繊度2dtex、フィラメントの複屈折率0.130)と、Tダイから厚み30μmで押し出した無延伸ポリプロピレン樹脂(融点165℃)とを、押し出しラミネート方法で接合し、複合シートを得た。得られた複合シートは、布帛の伸度が低く、ピンテンターで熱延伸時に破れてしまい、成形体を得ることができなかった。
比較例5で得た成形シートに、ポリプロピレン樹脂からなる微多孔膜をホットメルト剤により接着温度130℃で接着し、通気性成形体を製造した。
また、実施例1では、熱可塑性樹脂フィルム面に、図1の走査顕微鏡写真に示すような水掻き状の非開孔部と開孔部が観察された。実施例2、3、4、5、6及び7でも同様であった。
本発明の実施例で得られた複合シートは、比較例4と比較例9のものと比較して、伸度が高く成形性に優れていることがわかる。また、本発明の通気性成形体は、比較例1と比較例6(不織布のみ使用)のものと比較して、撥水性が優れており、比較例5と比較例10(微多孔膜を使用)のものと比較して、通気性に優れていることがわかる。
更に、比較例3と比較例8の成形体はフィルム面の孔形状が亀裂状である。一方、本発明の通気性成形体はフィルム面の孔形状が水掻き状であり、また、不織布の上層部にて、溶融した熱可塑性樹脂フィルムが繊維上をコーティングしているために、優れた撥水性と通気性を得る事ができる。
2 熱可塑性樹脂フィルム面の水掻き状の非開孔部
3 溶融した熱可塑性樹脂フィルム
4 不織布を構成する繊維
Claims (6)
- 複屈折率が0.040以下であるポリエステル系長繊維不織布と厚み20〜200μmのポリオレフィン系樹脂フィルムからなる複合シートを延伸成形して得られた成形体であって、該成形体のポリオレフィン系樹脂フィルム面は水掻き状の非開孔部と開孔部からなり、通気抵抗が0.01〜2kPa・s/m、濡れ張力が60mN/m以下であり、該開口部の孔面積が0.2mm 2 以下であり、孔面積率が0.5〜50%であることを特徴とする通気性成形体。
- 前記通気性成形体が加熱成形又は成形後に加熱して得られる、請求項1記載の通気性成形体。
- 前記複合シートの100℃における伸度が50%以上である、請求項1又は2に記載の通気性成形体。
- 前記ポリエステル系長繊維不織布において、平均繊維径が10〜35μm、目付けが5〜300g/m2である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の通気性成形体。
- 前記ポリエステル系長繊維不織布の融点が、前記ポリオレフィン系樹脂フィルムの融点より30℃以上高い、請求項1〜4のいずれか1項に記載の通気性成形体。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の通気性成形体が容器状を呈する通気性容器。
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