JP7146867B2 - laminate - Google Patents

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本開示は、積層体に関する。より詳細には、多孔質基材と、当該多孔質基材の少なくとも一方の面に設けられた透湿膜とを備える積層体に関する。 The present disclosure relates to laminates. More particularly, it relates to a laminate comprising a porous substrate and a moisture-permeable film provided on at least one surface of the porous substrate.

従来、冷房や暖房の効果を損なわずに換気できる装置として、換気の際に給気と排気の間で熱交換を行う熱交換形換気装置が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a heat exchange ventilator that exchanges heat between supply air and exhaust air during ventilation is known as a device that can ventilate without impairing the effect of cooling or heating.

熱交換形換気装置には、熱交換を行うための熱交換シートが用いられている。熱交換シートは、給気と排気とを物理的に分離する仕切り部材であり、給気と排気が交じり合わないようにするための透気性が低い性能(ガスバリア性)と、給気と排気の間で熱交換を行うための伝熱性が求められる。また、給気と排気との間で温度(顕熱)とともに湿度(潜熱)の交換も行う、全熱交換器で用いられる熱交換シート(全熱交換シート)は、さらに、高い透湿性を有することも求められる。 A heat exchange sheet for exchanging heat is used in a heat exchange type ventilator. A heat exchange sheet is a partition member that physically separates supply air and exhaust air. Heat transfer is required for heat exchange between them. In addition, the heat exchange sheet (total heat exchange sheet) used in the total heat exchanger, which exchanges both temperature (sensible heat) and humidity (latent heat) between the supply air and the exhaust air, further has high moisture permeability. is also required.

全熱交換器に用いられている熱交換シートとしては、例えば、潮解性のある塩化カルシウムや塩化リチウムや硫酸、水酸化ナトリウムなどの低分子化合物から形成された透湿膜を利用したものが考えられる。中でも、安全性の点から塩化カルシウムや塩化リチウムから形成された透湿膜が広く使用されている。しかしながら、潮解性を有する化合物や低分子化合物から形成された透湿膜は水に対する溶解性が高く、耐水性に劣るものであった。 As a heat exchange sheet used in a total heat exchanger, for example, one that uses a moisture permeable membrane formed from low-molecular compounds such as deliquescent calcium chloride, lithium chloride, sulfuric acid, and sodium hydroxide is considered. be done. Among them, a moisture-permeable membrane made of calcium chloride or lithium chloride is widely used from the viewpoint of safety. However, moisture-permeable membranes formed from deliquescent compounds or low-molecular-weight compounds have high solubility in water and poor water resistance.

全熱交換器に用いられている熱交換シートとしては、他に、多孔質基材と多孔質基材の表面及び内部に備える親水性高分子化合物とを有し、上記親水性高分子化合物は、第四級アンモニウム基とアミド基を有する化合物の重合体である全熱交換シート用仕切部材が知られている(特許文献1参照)。 The heat exchange sheet used in the total heat exchanger also has a porous substrate and a hydrophilic polymer compound provided on the surface and inside of the porous substrate, and the hydrophilic polymer compound is , a partition member for a total heat exchange sheet, which is a polymer of a compound having a quaternary ammonium group and an amide group (see Patent Document 1).

特開2014-55683号公報JP 2014-55683 A

しかしながら、上記特許文献1に記載の、第四級アンモニウム基とアミド基を有する化合物の重合体を用いた親水性高分子化合物では、透湿性が不充分であった。特に、低温低湿度環境下での透湿性が不充分であった。 However, the hydrophilic polymer compound using a polymer of a compound having a quaternary ammonium group and an amide group described in Patent Document 1 has insufficient moisture permeability. In particular, the moisture permeability was insufficient in a low-temperature, low-humidity environment.

従って、本開示の目的は、透気性が低く、且つ透湿性に優れる積層体を提供することにある。 Accordingly, an object of the present disclosure is to provide a laminate having low air permeability and excellent moisture permeability.

本開示の発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討した結果、多孔質基材と、上記多孔質基材の少なくとも一方の面に設けられ、特定の共重合体から形成される透湿膜とを備えた積層体は、透気性が低く、且つ透湿性に優れることを見出した。本開示はこれらの知見に基づいて完成させたものに関する。 The inventors of the present disclosure have made intensive studies to achieve the above object, and found that a porous substrate and a moisture-permeable moisture-permeable material provided on at least one surface of the porous substrate and formed from a specific copolymer It was found that a laminate having a membrane has low air permeability and excellent moisture permeability. The present disclosure relates to what was completed based on these findings.

本開示は、多孔質基材と、上記多孔質基材の少なくとも一方の面に設けられた透湿膜と、を備え、上記透湿膜は、官能基としてベタイン基を含む側鎖を有する熱可塑性共重合体から形成される、積層体を提供する。 The present disclosure includes a porous substrate and a moisture permeable membrane provided on at least one surface of the porous substrate, wherein the moisture permeable membrane has a side chain containing a betaine group as a functional group. A laminate is provided that is formed from a plastic copolymer.

上記共重合体はさらに疎水性官能基を側鎖に有することが好ましい。 Preferably, the above copolymer further has a hydrophobic functional group on its side chain.

上記共重合体は、上記ベタイン基を含む側鎖を有する構成単位として下記式(1)で表される構成単位と、上記疎水性官能基を側鎖に有する構成単位として下記式(2)で表される構成単位とを含み、上記式(1)で表される構成単位の、上記式(2)で表される構成単位に対するモル比が1/100~100/1である共重合体から形成されることが好ましい。

Figure 0007146867000001
[式(1)中、R1は、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基を示す。Xは、炭素数1~4の二価の炭化水素基を示す。Yは、炭素数1~4の二価の直鎖状炭化水素基を示す。Z1は、O又はNHを示す。α及びβは、カチオン及びアニオンの組み合わせを示す。]
Figure 0007146867000002
[式(2)中、R2は、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基を示し、R3は、炭素数2以上の炭化水素基を示す。Z2は、O又はNHを示す。] The copolymer has a structural unit represented by the following formula (1) as a structural unit having a side chain containing a betaine group, and a structural unit having a hydrophobic functional group in a side chain represented by the following formula (2). from a copolymer having a structural unit represented by the above formula (1) and a structural unit represented by the above formula (2) in a molar ratio of 1/100 to 100/1 preferably formed.
Figure 0007146867000001
[In formula (1), R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. X represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms. Y represents a divalent linear hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms. Z 1 represents O or NH. α and β represent a combination of cations and anions. ]
Figure 0007146867000002
[In formula (2), R 2 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 3 represents a hydrocarbon group having 2 or more carbon atoms. Z 2 represents O or NH. ]

上記式(1)中のカチオンはアンモニウムイオンであることが好ましい。 The cation in formula (1) above is preferably an ammonium ion.

上記式(1)中のアニオンは、リン酸イオン、硫酸イオン、又は炭酸イオンであることが好ましい。 The anion in formula (1) above is preferably a phosphate ion, a sulfate ion, or a carbonate ion.

上記式(1)は、下記式(1-1)で表される基、下記式(1-2)で表される基、又は下記式(1-3)で表される基を含むことが好ましい。

Figure 0007146867000003
[式(1-1)~(1-3)中、X及びYは上記に同じであり、カルボニル炭素原子の左側の結合手は式(1)中のR1を有する炭素原子に結合する。式(1-1)中、R5、R6、及びR7は、同一又は異なって、炭素数1~4のアルキル基を示す。式(1-2)及び式(1-3)中、R8及びR9は、同一又は異なって、炭素数1~4のアルキル基を示す。] The above formula (1) may include a group represented by the following formula (1-1), a group represented by the following formula (1-2), or a group represented by the following formula (1-3). preferable.
Figure 0007146867000003
[In formulas (1-1) to (1-3), X and Y are the same as above, and the left bond of the carbonyl carbon atom bonds to the carbon atom having R 1 in formula (1). In formula (1-1), R 5 , R 6 and R 7 are the same or different and represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. In formulas (1-2) and (1-3), R 8 and R 9 are the same or different and represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. ]

上記共重合体の重量平均分子量は2万~200万であることが好ましい。 The weight average molecular weight of the copolymer is preferably 20,000 to 2,000,000.

上記共重合体は、上記式(1)で表される構成単位を形成する単量体と上記式(2)で表される構成単位を形成する単量体とのランダム共重合体であることが好ましい。 The copolymer is a random copolymer of a monomer forming the structural unit represented by the formula (1) and a monomer forming the structural unit represented by the formula (2). is preferred.

上記多孔質基材は、上記透湿膜を備える側の表面に親水化処理が施されていることが好ましい。 It is preferable that the surface of the porous substrate on which the moisture-permeable membrane is provided is subjected to a hydrophilic treatment.

JIS Z0208-1976の透湿度試験方法に基づく、温度20℃、相対湿度65%、風速0.2m/秒以下の条件における透湿度が1600g/(m2・24h)以上であることが好ましい。 Based on the moisture permeability test method of JIS Z0208-1976, the moisture permeability is preferably 1,600 g/(m 2 ·24 h) or more under the conditions of temperature 20° C., relative humidity 65%, and wind speed 0.2 m/sec or less.

上記透湿膜表面は親水部と疎水部が相分離した構造を有し、上記透湿膜表面において、親水部の最大径が50nm以下であることが好ましい。 Preferably, the surface of the moisture permeable membrane has a structure in which a hydrophilic portion and a hydrophobic portion are phase-separated, and the maximum diameter of the hydrophilic portion on the surface of the moisture permeable membrane is 50 nm or less.

本開示の積層体は、透気性が低く、且つ透湿性に優れる。また、低温低湿度環境下での透湿性にも優れる。このため、本開示の積層体は、全熱交換シートとして特に好ましく用いることができる。 The laminate of the present disclosure has low air permeability and excellent moisture permeability. It also has excellent moisture permeability in a low-temperature, low-humidity environment. Therefore, the laminate of the present disclosure can be particularly preferably used as a total heat exchange sheet.

本開示の積層体の一実施形態を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows one Embodiment of the laminated body of this indication.

本開示の一実施形態に係る積層体は、多孔質基材と、上記多孔質基材の少なくとも一方の面に設けられた透湿膜と、を少なくとも備える。上記透湿膜は、上記多孔質基材の片面に設けられていてもよいし、両面に設けられていてもよい。また、上記積層体は、上記透湿膜が2つの上記多孔質基材に挟まれた構造であってもよい。すなわち上記多孔質基材は上記透湿膜の両面に設けられていてもよい。この場合の2つの上記多孔質基材は、同一の多孔質基材であってもよいし、材質や厚さなどが異なる多孔質基材であってもよい。 A laminate according to an embodiment of the present disclosure includes at least a porous substrate and a moisture permeable film provided on at least one surface of the porous substrate. The moisture-permeable membrane may be provided on one side of the porous substrate, or may be provided on both sides. Further, the laminate may have a structure in which the moisture-permeable membrane is sandwiched between two porous substrates. That is, the porous substrate may be provided on both sides of the moisture permeable membrane. The two porous substrates in this case may be the same porous substrate, or may be porous substrates having different materials, thicknesses, and the like.

図1は、本開示の積層体の一実施形態を表す断面模式図である。積層体1は、多孔質基材11と、多孔質基材11の一方の面11aに設けられた透湿膜12と、を備える。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing one embodiment of the laminate of the present disclosure. The laminate 1 includes a porous substrate 11 and a moisture permeable film 12 provided on one surface 11 a of the porous substrate 11 .

上記透湿膜は、官能基としてベタイン基を含む側鎖を有する熱可塑性の共重合体から形成される。上記共重合体は、上記ベタイン基を含む側鎖を有することにより、両イオン性であり親水性が極めて高い基を有し、親水部を有する。このため、上記共重合体から形成される透湿膜中において親水部が形成され、上記親水部が導水パスとして機能して水蒸気をより多く通過させることができ、透湿性に優れるものと推測される。また、一般的に、塩化カルシウムや塩化カリウムから形成された透湿膜は、低温低湿度環境下では水分吸収量が極端に低下し、透湿度が劣る傾向にあるが、上記共重合体から形成された透湿膜は、低温低湿度環境下でも、水分吸収量は極端に低下せず透湿性に優れる。上記ベタイン基を含む側鎖は、一種のみを有していてもよく、二種以上を有していてもよい。 The moisture-permeable membrane is formed from a thermoplastic copolymer having a side chain containing a betaine group as a functional group. The copolymer has a side chain containing the betaine group, and thus has a group that is amphoteric and highly hydrophilic, and has a hydrophilic portion. For this reason, a hydrophilic portion is formed in the moisture-permeable film formed from the copolymer, and the hydrophilic portion functions as a water-conducting path, allowing more water vapor to pass through, and is presumed to have excellent moisture permeability. be. In general, a moisture permeable membrane formed from calcium chloride or potassium chloride tends to have an extremely low moisture absorption rate and poor moisture permeability in a low-temperature, low-humidity environment. The moisture-permeable membrane has excellent moisture-permeability even in a low-temperature, low-humidity environment without an extreme decrease in moisture absorption. The betaine group-containing side chain may have one kind or two or more kinds.

上記熱可塑性の共重合体は、ポリマー主鎖が熱可塑性樹脂であることを意味する。上記熱可塑性樹脂としては、例えば、アクリル系樹脂、セルロース系樹脂、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリエチレン、ポリスチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミド系樹脂、ポリテトラフルオロエチレン系樹脂、ポリカプロラクトン、ポリ乳酸などが挙げられる。 The above thermoplastic copolymer means that the polymer main chain is a thermoplastic resin. Examples of the thermoplastic resin include acrylic resins, cellulose resins, polyester resins such as polybutylene terephthalate, polyether resins, polyurethane resins, polyvinyl chloride resins, polyethylene, polystyrene resins, and polyamide resins. , polyacetal-based resins, polycarbonate-based resins, polyphenylene sulfide-based resins, polyetheretherketone-based resins, polyimide-based resins, polytetrafluoroethylene-based resins, polycaprolactone, and polylactic acid.

上記共重合体は、さらに疎水性官能基を側鎖に有することが好ましい。上記共重合体は、上記ベタイン基を含む側鎖に加えて、上記疎水性官能基を含む側鎖を有することにより疎水部を有する。これにより、上記共重合体から形成される透湿膜中において親水部とともに疎水部が形成される。このため、上記共重合体から形成される透湿膜中において、親水部と疎水部が相分離した構造を形成し、親水部が導水パスとして機能して水蒸気をより多く通過させることができ、より透湿性に優れるものと推測される。上記疎水性官能基としては、炭素数2以上の炭化水素基が挙げられる。上記疎水性官能基は、一種のみを有していてもよく、二種以上を有していてもよい。 The above copolymer preferably further has a hydrophobic functional group in its side chain. The copolymer has a hydrophobic part by having side chains containing the hydrophobic functional groups in addition to the side chains containing the betaine groups. As a result, a hydrophilic portion and a hydrophobic portion are formed in the moisture-permeable film formed from the copolymer. Therefore, in the moisture-permeable film formed from the copolymer, a structure in which the hydrophilic portion and the hydrophobic portion are phase-separated is formed, and the hydrophilic portion functions as a water-conducting path, allowing more water vapor to pass through. It is presumed to have better moisture permeability. Hydrophobic functional groups include hydrocarbon groups having 2 or more carbon atoms. The hydrophobic functional group may have only one type, or may have two or more types.

上記共重合体は、上記ベタイン基を含む側鎖を有する構成単位として下記式(1)で表される構成単位と、上記疎水性官能基を側鎖に有する構成単位として下記式(2)で表される構成単位とを含むことが好ましい。また、上記共重合体は、上記式(1)で表される構成単位の、上記式(2)で表される構成単位に対するモル比が1/100~100/1であることが好ましい。

Figure 0007146867000004
[式(1)中、R1は、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基を示す。Xは、炭素数1~4の二価の炭化水素基を示す。Yは、炭素数1~4の二価の直鎖状炭化水素基を示す。Z1は、O又はNHを示す。α及びβは、カチオン及びアニオンの組み合わせを示す。]
Figure 0007146867000005
[式(2)中、R2は、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基を示し、R3は、炭素数2以上の炭化水素基を示す。Z2は、O又はNHを示す。] The copolymer has a structural unit represented by the following formula (1) as a structural unit having a side chain containing a betaine group, and a structural unit having a hydrophobic functional group in a side chain represented by the following formula (2). It is preferable to include the represented structural unit. In the copolymer, the molar ratio of the structural unit represented by formula (1) to the structural unit represented by formula (2) is preferably 1/100 to 100/1.
Figure 0007146867000004
[In formula (1), R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. X represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms. Y represents a divalent linear hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms. Z 1 represents O or NH. α and β represent a combination of cations and anions. ]
Figure 0007146867000005
[In formula (2), R 2 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 3 represents a hydrocarbon group having 2 or more carbon atoms. Z 2 represents O or NH. ]

上記共重合体は、上記式(1)で表される構成単位を含むことにより、α及びβに由来する両イオン性であり親水性が極めて高い基を有し、親水部を有する。また、上記共重合体は、上記式(2)で表される構成単位を含むことにより、疎水部である炭素数2以上のアルキルエステル部を有する。そして上記モル比が上記範囲内であることにより、上記共重合体中で親水部と疎水部がバランス良く存在することとなる。このため、上記共重合体から形成される透湿膜中において、親水部と疎水部が相分離した構造を形成し、親水部が導水パスとして機能して水蒸気をより多く通過させることができ、透湿性に優れるものと推測される。また、一般的に、塩化カルシウムや塩化カリウムから形成された透湿膜は、低温低湿度環境下では水分吸収量が極端に低下し、透湿度が劣る傾向にあるが、上記共重合体から形成された透湿膜は、低温低湿度環境下でも、水分吸収量は極端に低下せず透湿性に優れる。また、親水部と疎水部のうち、これらのモル比で疎水部の割合が多くなると、透湿性に優れながら、水に溶解しにくく、耐水性にも優れた透湿膜とすることもできる。さらに、上記共重合体の水溶液は、pHが弱酸性であるため、スルホニル基等の酸性官能基を有する従来の強酸性である樹脂を用いた透湿膜に比べて金属の腐食を起こしにくい(すなわち耐金属腐食性に優れる)。 By including the structural unit represented by the formula (1), the copolymer has amphoteric and highly hydrophilic groups derived from α and β, and has a hydrophilic portion. Moreover, the above copolymer has an alkyl ester portion having 2 or more carbon atoms, which is a hydrophobic portion, by including the structural unit represented by the above formula (2). When the molar ratio is within the above range, the hydrophilic portion and the hydrophobic portion are present in a well-balanced manner in the copolymer. Therefore, in the moisture-permeable film formed from the copolymer, a structure in which the hydrophilic portion and the hydrophobic portion are phase-separated is formed, and the hydrophilic portion functions as a water-conducting path, allowing more water vapor to pass through. It is presumed to have excellent moisture permeability. In general, a moisture permeable membrane formed from calcium chloride or potassium chloride tends to have an extremely low moisture absorption rate and poor moisture permeability in a low-temperature, low-humidity environment. The moisture-permeable membrane has excellent moisture-permeability even in a low-temperature, low-humidity environment without an extreme decrease in moisture absorption. In addition, when the proportion of the hydrophobic portion in the molar ratio of the hydrophilic portion and the hydrophobic portion is increased, a moisture-permeable membrane that is excellent in moisture permeability, is difficult to dissolve in water, and is also excellent in water resistance can be obtained. Furthermore, since the aqueous solution of the above copolymer has a weakly acidic pH, corrosion of metals is less likely to occur than moisture permeable membranes using conventional strongly acidic resins having acidic functional groups such as sulfonyl groups ( That is, it is excellent in metal corrosion resistance).

上記式(1)で表される構成単位を含む構成単位として、下記式(1’)で表される構成単位が挙げられる。

Figure 0007146867000006
[式(1’)中、R4は、二価の炭化水素基を示す。R1、X、Y、Z1、α、及びβは上記に同じである。] Examples of structural units containing structural units represented by formula (1) above include structural units represented by formula (1′) below.
Figure 0007146867000006
[In Formula (1′), R 4 represents a divalent hydrocarbon group. R 1 , X, Y, Z 1 , α, and β are the same as above. ]

式(1’)中、R4は、二価の炭化水素基を示し、例えば、メチレン基、エチレン基などの炭素数1~4のアルキレン基が挙げられる。上記R4がメチレン基である場合の上記式(1’)で表される構成単位としては、アクリル酸エステルに由来する構成単位、メタクリル酸エステルに由来する構成単位が挙げられる。上記二価の炭化水素基は、置換基を有していてもよい。 In formula (1′), R 4 represents a divalent hydrocarbon group, and examples thereof include alkylene groups having 1 to 4 carbon atoms such as methylene and ethylene. Examples of structural units represented by the above formula (1′) when R 4 is a methylene group include structural units derived from acrylic acid esters and structural units derived from methacrylic acid esters. The divalent hydrocarbon group may have a substituent.

式(1)中、R1は、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基を示し、好ましくは水素原子又はメチル基、より好ましくはメチル基である。 In formula (1), R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, preferably a hydrogen atom or a methyl group, more preferably a methyl group.

式(1)中、Xは、炭素数1~4の二価の炭化水素基を示し、例えば、アルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基などが挙げられる。アルキレン基としては、例えば、メチレン基、ジメチレン基、トリメチレン基、イソプロピレン基、テトラメチレン基等の直鎖又は分岐鎖状C1-4アルキレン基が挙げられる。アルケニレン基としては、例えば、エチニレン基、1-プロペニレン基、イソプロペニレン基、1-ブテニレン基、2-ブテニレン基、3-ブテニレン基等の直鎖又は分岐鎖状C2-4アルケニレン基などが挙げられる。上記二価の炭化水素基としては、中でも、直鎖又は分岐鎖状アルキレン基が好ましく、より好ましくは直鎖状アルキレン基である。 In formula (1), X represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms, such as an alkylene group, an alkenylene group, an alkynylene group, and the like. Examples of alkylene groups include linear or branched C 1-4 alkylene groups such as methylene, dimethylene, trimethylene, isopropylene and tetramethylene groups. Examples of alkenylene groups include linear or branched C 2-4 alkenylene groups such as ethynylene, 1-propenylene, isopropenylene, 1-butenylene, 2-butenylene and 3-butenylene groups. mentioned. The divalent hydrocarbon group is preferably a linear or branched alkylene group, more preferably a linear alkylene group.

式(1)中、Yは、炭素数1~4の二価の直鎖状炭化水素基を示し、例えば、アルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基などが挙げられる。アルキレン基としては、メチレン基、ジメチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基が挙げられる。アルケニレン基としては、例えば、エチニレン基、1-プロペニレン基、1-ブテニレン基などが挙げられる。上記二価の直鎖状炭化水素基としては、中でも、アルキレン基が好ましく、より好ましくは直鎖状アルキレン基である。上記X及びYの炭素数を上記の範囲内に調整することにより、疎水性及び親水性のバランスが最適化される。 In formula (1), Y represents a divalent linear hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms, such as an alkylene group, an alkenylene group, an alkynylene group, and the like. Alkylene groups include methylene, dimethylene, trimethylene and tetramethylene groups. Examples of alkenylene groups include ethynylene, 1-propenylene and 1-butenylene groups. Among them, the divalent straight-chain hydrocarbon group is preferably an alkylene group, more preferably a straight-chain alkylene group. By adjusting the number of carbon atoms of X and Y within the above range, the balance between hydrophobicity and hydrophilicity is optimized.

式(1)中、Z1は、O又はNHを示す。すなわち、二価の結合基であるZ1は、-O-(エーテル結合)又はアミノ結合(-NH-)であり、上記式(1)で表される構成単位において、隣接するカルボニル炭素と併せてエステル結合又はアミド結合を形成する。 In formula (1), Z 1 represents O or NH. That is, the divalent linking group Z 1 is —O— (ether bond) or an amino bond (—NH—), and in the structural unit represented by the above formula (1), together with the adjacent carbonyl carbon, form an ester bond or an amide bond.

式(1)中、α及びβは、カチオン及びアニオンの組み合わせである。すなわち、αがカチオンでありβがアニオンであるか、又は、αがアニオンでありβがカチオンである。上記カチオンとしてはアンモニウムイオンが好ましい。上記アニオンとしては、リン酸イオン(-PO4 -)、硫酸イオン(-SO3 -)、又は炭酸イオン(-CO2 -)であることが好ましい。上記アニオンがリン酸イオンである場合、上記式(1)で表される構成単位はホスホベタインを含み、上記アニオンが硫酸イオンである場合、上記式(1)で表される構成単位はスルホベタインを含み、上記アニオンが炭酸イオンである場合、上記式(1)で表される構成単位はカルボベタインを含むこととなる。上記アニオンは、上記共重合体において共鳴構造を有していてもよい。 In formula (1), α and β are a combination of cations and anions. That is, α is a cation and β is an anion, or α is an anion and β is a cation. Ammonium ion is preferable as the cation. The anions are preferably phosphate ions (--PO 4 - ), sulfate ions (--SO 3 - ), or carbonate ions (--CO 2 - ). When the anion is a phosphate ion, the structural unit represented by the formula (1) contains phosphobetaine, and when the anion is a sulfate ion, the structural unit represented by the formula (1) is sulfobetaine. and when the anion is a carbonate ion, the structural unit represented by the formula (1) includes carbobetaine. The anion may have a resonance structure in the copolymer.

上記カチオンがアンモニウムイオンであり、上記アニオンがリン酸イオン(-PO4 -)、硫酸イオン(-SO3 -)、又は炭酸イオン(-CO2 -)である、上記式(1)で表される構成単位は、例えば、下記式(1-1)~(1-3)で表される基を有するものが挙げられる。

Figure 0007146867000007
[式(1-1)~(1-3)中、X及びYは上記に同じであり、カルボニル炭素原子(式(1-3)においては左側のカルボニル炭素原子)の左側の結合手は式(1)中のR1を有する炭素原子に結合する。式(1-1)中、R5、R6、及びR7は、同一又は異なって、炭素数1~4のアルキル基を示す。式(1-2)及び式(1-3)中、R8及びR9は、同一又は異なって、炭素数1~4のアルキル基を示す。] represented by the above formula (1), wherein the cation is an ammonium ion and the anion is a phosphate ion (—PO 4 ), a sulfate ion (—SO 3 ), or a carbonate ion (—CO 2 ); Examples of the structural unit include those having groups represented by the following formulas (1-1) to (1-3).
Figure 0007146867000007
[In formulas (1-1) to (1-3), X and Y are the same as above, and the bond on the left side of the carbonyl carbon atom (the left carbonyl carbon atom in formula (1-3)) is the formula It binds to the carbon atom having R 1 in (1). In formula (1-1), R 5 , R 6 and R 7 are the same or different and represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. In formulas (1-2) and (1-3), R 8 and R 9 are the same or different and represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. ]

式(1-1)中、R5、R6、及びR7は、同一又は異なって、炭素数1~4のアルキル基を示す。上記炭素数1~4のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、t-ブチル基などが挙げられる。中でも、メチル基が好ましい。 In formula (1-1), R 5 , R 6 and R 7 are the same or different and represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Examples of the alkyl group having 1 to 4 carbon atoms include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group and t-butyl group. Among them, a methyl group is preferred.

式(1-1)としては、中でも、Xがジメチレン基、Yがジメチレン基であることが好ましい。 In formula (1-1), X is preferably a dimethylene group and Y is a dimethylene group.

上記式(1-1)で表される構成単位を形成する単量体としては、2-メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリンなどが挙げられる。 Examples of the monomer forming the structural unit represented by formula (1-1) above include 2-methacryloyloxyethylphosphorylcholine.

上記式(1-1)で表される基を含む場合の上記式(1’)で表される構成単位としては、下記式(1’-1)で表される構成単位が挙げられる。

Figure 0007146867000008
[式(1’-1)中、R1、R5、R6、R7、X、及びYは上記に同じである。] Examples of the structural unit represented by the above formula (1′) when containing the group represented by the above formula (1-1) include structural units represented by the following formula (1′-1).
Figure 0007146867000008
[In formula (1′-1), R 1 , R 5 , R 6 , R 7 , X and Y are the same as above. ]

式(1-2)中、R8及びR9は、同一又は異なって、炭素数1~4のアルキル基を示す。上記炭素数1~4のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、t-ブチル基などが挙げられる。中でも、メチル基が好ましい。 In formula (1-2), R 8 and R 9 are the same or different and represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Examples of the alkyl group having 1 to 4 carbon atoms include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group and t-butyl group. Among them, a methyl group is preferred.

式(1-2)としては、中でも、Xがトリメチレン基、Yがテトラメチレン基であることが好ましい。 In formula (1-2), X is preferably a trimethylene group and Y is a tetramethylene group.

式(1-3)中、R8及びR9は、同一又は異なって、炭素数1~4のアルキル基を示す。上記炭素数1~4のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、t-ブチル基などが挙げられる。中でも、メチル基が好ましい。 In formula (1-3), R 8 and R 9 are the same or different and represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Examples of the alkyl group having 1 to 4 carbon atoms include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group and t-butyl group. Among them, a methyl group is preferred.

式(1-3)中、Xがジメチレン基、Yがメチレン基であることが好ましい。 In formula (1-3), it is preferred that X is a dimethylene group and Y is a methylene group.

式(2)中、R2は、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基を示し、好ましくは水素原子又はメチル基、より好ましくはメチル基である。 In formula (2), R 2 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, preferably a hydrogen atom or a methyl group, more preferably a methyl group.

式(2)中、R3は、炭素数2以上の炭化水素基を示す。上記炭素数は、疎水部の疎水性がより適度となる観点から、4~26が好ましく、より好ましくは8~22、さらに好ましくは10~20、特に好ましくは14~18である。 In formula (2), R 3 represents a hydrocarbon group having 2 or more carbon atoms. The number of carbon atoms is preferably 4 to 26, more preferably 8 to 22, still more preferably 10 to 20, and particularly preferably 14 to 18, from the viewpoint that the hydrophobicity of the hydrophobic portion is more moderate.

上記炭素数2以上の炭化水素基としては、例えば、脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素基、芳香族炭化水素基、これらが2以上結合した基などが挙げられる。 Examples of the hydrocarbon group having 2 or more carbon atoms include an aliphatic hydrocarbon group, an alicyclic hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group, and groups in which two or more of these are bonded.

上記脂肪族炭化水素基としては、例えば、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基などが挙げられる。アルキル基としては、例えば、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、イソオクチル基、デシル基、ドデシル基、ステアリル基等の直鎖又は分岐鎖状アルキル基が挙げられる。アルケニル基としては、例えば、ビニル基、アリル基、メタリル基、1-プロペニル基、イソプロペニル基、1-ブテニル基、2-ブテニル基、3-ブテニル基、1-ペンテニル基、2-ペンテニル基、3-ペンテニル基、4-ペンテニル基、5-ヘキセニル基等の直鎖状又は分岐鎖状アルケニル基が挙げられる。アルキニル基としては、例えば、エチニル基、プロピニル基等の直鎖状又は分岐鎖状アルキニル基が挙げられる。 Examples of the aliphatic hydrocarbon group include alkyl groups, alkenyl groups, and alkynyl groups. Examples of alkyl groups include linear or branched alkyl groups such as ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, hexyl group, octyl group, isooctyl group, decyl group, dodecyl group and stearyl group. Examples of alkenyl groups include vinyl, allyl, methallyl, 1-propenyl, isopropenyl, 1-butenyl, 2-butenyl, 3-butenyl, 1-pentenyl, 2-pentenyl, Linear or branched alkenyl groups such as 3-pentenyl group, 4-pentenyl group and 5-hexenyl group can be mentioned. Examples of alkynyl groups include linear or branched alkynyl groups such as ethynyl and propynyl groups.

上記脂環式炭化水素基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロドデシル基等のC3-12シクロアルキル基;シクロヘキセニル基等のC3-12シクロアルケニル基;ビシクロヘプタニル基、ビシクロヘプテニル基等のC4-15架橋環式炭化水素基などが挙げられる。 Examples of the alicyclic hydrocarbon group include C 3-12 cycloalkyl groups such as cyclopropyl group, cyclobutyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group and cyclododecyl group; C 3-12 cycloalkenyl groups such as cyclohexenyl group; a C4-15 bridged cyclic hydrocarbon group such as a bicycloheptanyl group and a bicycloheptenyl group;

上記芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基等のC6-14アリール基(特に、C6-10アリール基)などが挙げられる。 Examples of the aromatic hydrocarbon group include C 6-14 aryl groups (especially C 6-10 aryl groups) such as phenyl group and naphthyl group.

上記炭素数2以上の炭化水素基としては、中でも、脂肪族炭化水素基が好ましく、より好ましくは直鎖又は分岐鎖状アルキル基、さらに好ましくは直鎖状アルキル基である。 Among them, the hydrocarbon group having 2 or more carbon atoms is preferably an aliphatic hydrocarbon group, more preferably a straight-chain or branched-chain alkyl group, and still more preferably a straight-chain alkyl group.

式(2)中、Z2は、O又はNHを示す。すなわち、二価の結合基であるZ2は、-O-(エーテル結合)又はアミノ結合(-NH-)であり、上記式(1)で表される構成単位において、隣接するカルボニル炭素と併せてエステル結合又はアミド結合を形成する。 In formula (2), Z 2 represents O or NH. That is, the divalent linking group Z 2 is —O— (ether bond) or an amino bond (—NH—), and in the structural unit represented by the above formula (1), together with the adjacent carbonyl carbon, form an ester bond or an amide bond.

上記式(2)で表される構成単位を形成する単量体としては、例えば、(メタ)アクリル酸ステアリルなどが挙げられる。 Examples of the monomer forming the structural unit represented by the above formula (2) include stearyl (meth)acrylate.

上記式(1)で表される構成単位及び上記式(2)で表される構成単位は、それぞれ、一種のみを有していてもよいし、二種以上を有していてもよい。 Each of the structural unit represented by the formula (1) and the structural unit represented by the formula (2) may have only one type, or may have two or more types.

上記ベタイン基を含む側鎖を有する構成単位に対する上記疎水性官能基を側鎖に有する構成単位のモル比(好ましくは、上記式(1)で表される構成単位の上記式(2)で表される構成単位に対するモル比)[前者/後者]は、1/100~100/1(すなわち0.01~100.0)であることが好ましく、より好ましくは0.01~90、さらに好ましくは0.02~80、さらに好ましくは0.1~20、特に好ましくは0.5~5である。 The molar ratio of the structural unit having the hydrophobic functional group in the side chain to the structural unit having the side chain containing the betaine group (preferably, the structural unit represented by the above formula (1) represented by the above formula (2) The molar ratio to the structural unit) [former/latter] is preferably 1/100 to 100/1 (that is, 0.01 to 100.0), more preferably 0.01 to 90, still more preferably 0.02 to 80, more preferably 0.1 to 20, particularly preferably 0.5 to 5.

上記共重合体における親水部の疎水部に対するモル比[前者/後者]は、0.01~2.0が好ましく、より好ましくは0.01~1.5、さらに好ましくは0.01~1.3である。なお、上記親水部及び疎水部は、エネルギー表示法に基づく自由エネルギーを算出するプロセスから得られる溶質-溶媒ペアのエネルギーヒストグラムにおいて、負側の積分値を水に対する引力値、正側の積分値を水に対する斥力値とした場合の上記引力値として示される項を親水部、上記斥力値として示される項を疎水部とする。 The molar ratio [former/latter] of the hydrophilic portion to the hydrophobic portion in the copolymer is preferably 0.01 to 2.0, more preferably 0.01 to 1.5, and still more preferably 0.01 to 1.5. 3. In addition, in the energy histogram of the solute-solvent pair obtained from the process of calculating the free energy based on the energy representation method, the negative integral value of the hydrophilic portion and the hydrophobic portion is the attraction value for water, and the positive integral value is When the repulsive force value for water is used, the term indicated as the attractive force value is defined as the hydrophilic portion, and the term indicated as the repulsive force value is defined as the hydrophobic portion.

上記共重合体において、上記ベタイン基を含む側鎖を有する構成単位と上記疎水性官能基を側鎖に有する構成単位の重合形態(特に、上記式(1)で表される構成単位と上記式(2)で表される構成単位の共重合形態)は特に限定されず、ブロック共重合、交互共重合、ランダム共重合のいずれであってもよい。上記共重合体が上記式(1)で表される構成単位を形成する単量体と上記式(2)で表される構成単位を形成する単量体の共重合体である場合、上記共重合体は、ブロック共重合体、交互共重合体、ランダム共重合体のいずれであってもよい。中でも、上記共重合体は、ランダム共重合体であることが好ましい。 In the copolymer, the polymerization form of the structural unit having the side chain containing the betaine group and the structural unit having the hydrophobic functional group in the side chain (in particular, the structural unit represented by the above formula (1) and the above formula The copolymerization form of the structural unit represented by (2) is not particularly limited, and may be block copolymerization, alternating copolymerization, or random copolymerization. When the copolymer is a copolymer of a monomer forming a structural unit represented by the above formula (1) and a monomer forming a structural unit represented by the above formula (2), the copolymer The polymer may be a block copolymer, an alternating copolymer, or a random copolymer. Among them, the copolymer is preferably a random copolymer.

上記共重合体は、上記式(1)で表される構成単位及び上記式(2)で表される構成単位以外の、他の単量体由来の構成単位を有していてもよい。但し、上記共重合体は、上記式(1)で表される構成単位及び上記式(2)で表される構成単位の合計モル数は、上記共重合体を構成する全単量体に由来する構成単位の総モル数に対して、50モル%以上が好ましく、より好ましくは90モル%、さらに好ましくは99モル%以上である。 The copolymer may have structural units derived from other monomers other than the structural units represented by the formula (1) and the structural units represented by the formula (2). However, in the copolymer, the total number of moles of the structural unit represented by the formula (1) and the structural unit represented by the formula (2) is derived from all the monomers constituting the copolymer. It is preferably 50 mol% or more, more preferably 90 mol% or more, and still more preferably 99 mol% or more, based on the total number of moles of the constituent units.

上記共重合体の重量平均分子量は、特に限定されないが、2万~200万が好ましく、より好ましくは3万~150万、さらに好ましくは5万~100万、特に好ましくは7万~50万である。上記重量平均分子量は、ゲルパーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)により測定し、ポリスチレン換算により算出された値をいうものとする。 The weight average molecular weight of the copolymer is not particularly limited, but is preferably 20,000 to 2,000,000, more preferably 30,000 to 1,500,000, still more preferably 50,000 to 1,000,000, and particularly preferably 70,000 to 500,000. be. The weight average molecular weight is a value measured by gel permeation chromatography (GPC) and calculated by polystyrene conversion.

上記透湿膜は、上記共重合体より形成されたものである。上記透湿膜は、本開示の積層体における効果を損なわない範囲内で、上記共重合体以外のその他の成分を含んでいてもよい。 The moisture-permeable membrane is formed from the copolymer. The moisture-permeable film may contain components other than the copolymer within a range that does not impair the effects of the laminate of the present disclosure.

上記透湿膜は、上記その他の成分として防腐剤を含むことが好ましい。上記防腐剤は、上記透湿膜から脱落しにくい観点から、上記透湿膜の厚さよりも小径であることが好ましい。なお、上記防腐剤の径は、上記防腐剤における最大粒径をいうものとする。 The moisture-permeable membrane preferably contains a preservative as the other component. The antiseptic agent preferably has a smaller diameter than the thickness of the moisture permeable membrane from the viewpoint of preventing it from falling off from the moisture permeable membrane. The diameter of the antiseptic agent refers to the maximum particle size of the antiseptic agent.

上記透湿膜の厚さは、特に限定されないが、50~1000nmが好ましく、より好ましくは100~500nmである。上記厚さが50nm以上であると、製膜性が良好となり、ガスバリア性向上に繋がる。上記厚さが1000nm以下であると、透湿性がより良好となる。また、上記透湿膜は1000nm以下での薄膜形成が容易であり、経済性にも優れる。 Although the thickness of the moisture-permeable film is not particularly limited, it is preferably 50 to 1000 nm, more preferably 100 to 500 nm. When the thickness is 50 nm or more, the film formability is improved, leading to an improvement in gas barrier properties. When the thickness is 1000 nm or less, the moisture permeability becomes better. In addition, the moisture-permeable film can be easily formed into a thin film having a thickness of 1000 nm or less, and is economically efficient.

上記共重合体が親水部及び疎水部を有する場合、これに起因して、上記透湿膜は表面に親水部及び疎水部が相分離した構造を有する。上記透湿膜表面における親水部の最大径は50nm以下であることが好ましく、より好ましくは20nm以下である。上記親水部の最大径が50nm以下であると、サイズが50nmを超える物質が上記透湿膜を透過しにくく、上記透湿膜を、50nm以上の物質(例えばウイルスなど)を透過させないバリアフィルムとして使用することができる。上記親水部の径は次の方法によって評価される。走査型プローブ顕微鏡(SPM)の凝着力測定モードを用いて吸着力の高い部位(親水部)と吸着力の低い部位(疎水部)を凝着力によって数値化し、画像解析ソフトで処理することで、円相当径として親水部の径を算出することができる。そして、上記最大径は、上述のようにして算出された親水部の径(円相当径)のうち、最も径が大きい径である。 When the copolymer has a hydrophilic portion and a hydrophobic portion, due to this, the moisture-permeable membrane has a structure in which the hydrophilic portion and the hydrophobic portion are phase-separated on the surface. The maximum diameter of the hydrophilic portion on the surface of the moisture-permeable membrane is preferably 50 nm or less, more preferably 20 nm or less. When the maximum diameter of the hydrophilic portion is 50 nm or less, substances having a size exceeding 50 nm are less likely to permeate through the moisture permeable film, and the moisture permeable film serves as a barrier film that does not allow substances having a size of 50 nm or more (such as viruses) to permeate. can be used. The diameter of the hydrophilic portion is evaluated by the following method. By using the adhesive force measurement mode of a scanning probe microscope (SPM) to quantify the high adsorptive part (hydrophilic part) and the low adsorptive part (hydrophobic part) according to the adhesive force and processing it with image analysis software, The diameter of the hydrophilic portion can be calculated as the equivalent circle diameter. The maximum diameter is the largest diameter among the diameters (equivalent circle diameters) of the hydrophilic portion calculated as described above.

上記多孔質基材は、上記透湿膜の支持体となる要素であり、透湿性に優れるものであることが好ましい。 The porous substrate is an element that serves as a support for the moisture permeable membrane, and preferably has excellent moisture permeability.

上記多孔質基材を形成する材料としては、親水性材料及び疎水性材料のいずれであってもよいが、疎水性材料であることが好ましい。上記疎水性材料を用いると、透湿膜を形成するための水性組成物を塗布した際、水性組成物が多孔質基材に染み込まないため、多孔質基材において水性組成物が塗膜形成面とは反対側の面から流れ落ちるのを防ぐためのリード基材が不要となる。 The material forming the porous substrate may be either a hydrophilic material or a hydrophobic material, but a hydrophobic material is preferable. When the above hydrophobic material is used, when the aqueous composition for forming the moisture permeable film is applied, the aqueous composition does not penetrate into the porous substrate, so the aqueous composition does not reach the coating film forming surface of the porous substrate. There is no need for a lead substrate to prevent runoff from the opposite side.

上記多孔質基材を形成する材料としては、例えば、ポリオレフィン系樹脂、セルロース系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、フッ素系樹脂、金属、ガラス、セラミック等の無機物、紙などが挙げられる。中でも、上記透湿膜は上記多孔質基材上に比較的低温で製膜可能であるため、また、透湿性及び耐水性に優れる観点から、ポリオレフィン系樹脂が好ましい。上記材料は、金属繊維、無機繊維などの繊維状であってもよい。上記多孔質基材を形成する材料は、一種のみであってもよいし、二種以上であってもよい。 Materials for forming the porous substrate include, for example, polyolefin resins, cellulose resins, polycarbonate resins, polyamide resins, polyimide resins, polyamideimide resins, fluorine resins, inorganic substances such as metals, glass and ceramics, and paper. is mentioned. Among them, the polyolefin resin is preferable because the moisture-permeable film can be formed on the porous substrate at a relatively low temperature and from the viewpoint of excellent moisture permeability and water resistance. The material may be fibrous such as metal fibers and inorganic fibers. The materials forming the porous base material may be of one kind, or may be of two or more kinds.

上記多孔質基材としては、例えば、樹脂多孔膜、無機多孔膜、金属多孔膜、繊維状基材などが挙げられる。 Examples of the porous substrate include resin porous membranes, inorganic porous membranes, metal porous membranes, and fibrous substrates.

上記ポリオレフィン系樹脂は、オレフィンを必須の単量体成分として構成される重合体(オレフィン系エラストマーを含む)であり、即ち、分子中(1分子中)にオレフィンに由来する構成単位を少なくとも含む重合体である。上記オレフィンとしては、特に限定されないが、例えば、エチレン、プロピレン、1-ブテン、4-メチル-1-ペンテン等のα-オレフィンが挙げられる。 The polyolefin-based resin is a polymer (including an olefin-based elastomer) composed of an olefin as an essential monomer component. It is a coalescence. Examples of the olefin include, but are not limited to, α-olefins such as ethylene, propylene, 1-butene, and 4-methyl-1-pentene.

上記ポリオレフィン系樹脂としては、例えば、エチレンを必須の単量体成分として構成される重合体(ポリエチレン系樹脂)、プロピレンを必須の単量体成分として構成される重合体(ポリプロピレン系樹脂)、アイオノマー、非晶性環状オレフィン系重合体などが挙げられる。中でも、ポリプロピレン系樹脂が好ましい。 Examples of the polyolefin resin include a polymer (polyethylene resin) composed of ethylene as an essential monomer component, a polymer (polypropylene resin) composed of propylene as an essential monomer component, and an ionomer. , amorphous cyclic olefin polymers, and the like. Among them, polypropylene-based resins are preferred.

上記多孔質基材の空隙率は、特に限定されないが、30~90体積%が好ましく、より好ましくは40~70体積%である。上記空隙率が30体積%以上であると、透湿性がより良好となる。上記空隙率が90体積%以下であると、透湿膜の支持性能がより良好となる。 Although the porosity of the porous substrate is not particularly limited, it is preferably 30 to 90% by volume, more preferably 40 to 70% by volume. When the porosity is 30% by volume or more, the moisture permeability becomes better. When the porosity is 90% by volume or less, the support performance of the moisture-permeable membrane becomes better.

上記多孔質基材の厚さは、特に限定されないが、上記透湿膜を充分に支持可能である観点から、5μm以上が好ましく、より好ましくは10μm以上である。また、上記多孔質基材の厚さは、透湿性に優れる観点や経済性を考慮して、50μm以下が好ましく、より好ましくは30μm以下である。 Although the thickness of the porous substrate is not particularly limited, it is preferably 5 μm or more, more preferably 10 μm or more, from the viewpoint of being able to sufficiently support the moisture-permeable membrane. In addition, the thickness of the porous substrate is preferably 50 μm or less, more preferably 30 μm or less, in consideration of excellent moisture permeability and economy.

上記多孔質基材の上記透湿膜を備える側の表面(例えば図1に示す面11a)は、上記透湿膜を容易に形成可能とする観点から、親水化処理が施されていることが好ましい。特に、上記多孔質基材を形成する材料として疎水性材料を用いた場合、上記親水化処理が施されていることが好ましい。上記親水化処理としては、コロナ放電処理、プラズマ処理などが挙げられる。これらの親水化処理により、多孔質基材表面にカルボキシ基、ヒドロキシ基、或いはカルボニル基を生じさせることができ、上記透湿膜を形成するための水性組成物が多孔質基材表面に濡れ広がりやすくなり、上記透湿膜の形成が容易となる。また、これにより、上記多孔質基材と上記透湿膜の密着性が向上する。また、疎水性基材から形成された上記多孔質基材を巻回体として保管する際、巻回体において上記多孔質基材の一方の面と他方の面とが接触する形態となるが、親水性の一方の面と疎水性の他方の面とが接触することとなるため、ブロッキングを防止することができる。 From the viewpoint of facilitating the formation of the moisture-permeable membrane, the surface of the porous substrate on which the moisture-permeable membrane is provided (for example, the surface 11a shown in FIG. 1) is preferably subjected to a hydrophilic treatment. preferable. In particular, when a hydrophobic material is used as the material forming the porous substrate, it is preferable that the hydrophilization treatment is performed. Examples of the hydrophilic treatment include corona discharge treatment and plasma treatment. By these hydrophilization treatments, a carboxy group, a hydroxy group, or a carbonyl group can be generated on the surface of the porous substrate, and the aqueous composition for forming the moisture-permeable membrane wets and spreads on the surface of the porous substrate. This facilitates the formation of the moisture-permeable membrane. In addition, this improves the adhesion between the porous substrate and the moisture-permeable film. Further, when the porous substrate formed from the hydrophobic substrate is stored as a roll, one surface and the other surface of the porous substrate are in contact with each other in the roll. Since one hydrophilic surface and the other hydrophobic surface come into contact with each other, blocking can be prevented.

上記多孔質基材の上記透湿膜を形成する側の面の表面張力は、35~55dyn/cmが好ましく、より好ましくは37~50dyn/cmである。上記表面張力が35dyn/cm以上であると、上記透湿膜を形成するための水性組成物を塗布することが容易となり、上記透湿膜の形成が容易となる。上記表面張力が55dyn/cm以下であると、上記透湿膜を形成するための水性組成物が濡れ広がりすぎず、上記多孔質基材表面に容易に上記透湿膜を形成することができる。なお、上記多孔質基材の表面が親水化処理されている場合、上記透湿膜を形成する側の面は、上記親水化処理が施された面である。 The surface tension of the surface of the porous substrate on which the moisture-permeable membrane is formed is preferably 35 to 55 dyn/cm, more preferably 37 to 50 dyn/cm. When the surface tension is 35 dyn/cm or more, it becomes easy to apply the aqueous composition for forming the moisture permeable film, and the formation of the moisture permeable film becomes easy. When the surface tension is 55 dyn/cm or less, the aqueous composition for forming the moisture permeable film does not spread excessively, and the moisture permeable film can be easily formed on the surface of the porous substrate. When the surface of the porous substrate is hydrophilized, the surface on which the moisture-permeable membrane is to be formed is the hydrophilized surface.

上記多孔質基材の内部(すなわち、上記透湿膜が形成されていない領域である内部)の表面張力は、35dyn/cm未満が好ましく、より好ましくは33dyn/cm以下である。上記表面張力が35dyn/cm未満であると、上記透湿膜を形成するための水性組成物が上記多孔質基材の内部まで浸透するのを抑制され、上記多孔質基材表面に容易に上記透湿膜を形成することができる。なお、上記多孔質基材の表面が親水化処理されている場合、上記多孔質基材の内部は、親水化処理が施されていない領域である内部である。また、上記内部の表面張力は、上記多孔質基材を切断した断面について測定して得ることができる。 The surface tension of the inside of the porous substrate (that is, the inside where the moisture-permeable membrane is not formed) is preferably less than 35 dyn/cm, more preferably 33 dyn/cm or less. When the surface tension is less than 35 dyn/cm, the aqueous composition for forming the moisture-permeable membrane is inhibited from penetrating into the porous substrate, and the porous substrate surface easily adheres to the moisture-permeable film. A moisture permeable membrane can be formed. In addition, when the surface of the porous substrate is hydrophilized, the inside of the porous substrate is the inside, which is a region not subjected to the hydrophilization treatment. Moreover, the internal surface tension can be obtained by measuring a cross section obtained by cutting the porous substrate.

上記積層体は、JIS Z0208-1976の透湿度試験方法(カップ法)に基づく、温度20℃、相対湿度65%、風速0.2m/s以下の条件における透湿度が、1600g/(m2・24h)以上であることが好ましく、より好ましくは1700g/(m2・24h)以上、さらに好ましくは1800g/(m2・24h)以上である。上記積層体は、透湿性に優れるため、上記透湿度が1600g/(m2・24h)以上である構成とすることが可能である。 The laminate has a moisture permeability of 1600 g/(m 2・24 h) or more, more preferably 1700 g/(m 2 ·24 h) or more, and still more preferably 1800 g/(m 2 ·24 h) or more. Since the laminate has excellent moisture permeability, it can be configured such that the moisture permeability is 1600 g/(m 2 ·24 h) or more.

上記積層体は、JIS Z0208-1976の透湿度試験方法(カップ法)に基づく、温度5℃、相対湿度45%、風速0.2m/s以下の条件における透湿度が、300g/(m2・24h)以上であることが好ましく、より好ましくは400g/(m2・24h)以上、さらに好ましくは500g/(m2・24h)以上である。上記積層体は、低温低湿度環境下における透湿性に優れるため、上記透湿度が300g/(m2・24h)以上である構成とすることが可能である。 The laminate has a moisture permeability of 300 g/(m 2・24 h) or more, more preferably 400 g/(m 2 ·24 h) or more, and still more preferably 500 g/(m 2 ·24 h) or more. Since the laminate has excellent moisture permeability in a low-temperature, low-humidity environment, it can be configured such that the moisture permeability is 300 g/(m 2 ·24 h) or more.

上記積層体は、JIS P8117-2009のガーレー法に基づく透気抵抗度が、3000秒/100cc以上であることが好ましく、より好ましくは4000秒/100cc以上、さらに好ましくは5000秒/100cc以上である。上記積層体は、透気性が低いため、上記透気抵抗度が3000秒/100cc以上である構成とすることが可能である。 The laminate preferably has an air permeability resistance of 3000 seconds/100 cc or more, more preferably 4000 seconds/100 cc or more, still more preferably 5000 seconds/100 cc or more, based on the Gurley method of JIS P8117-2009. . Since the laminate has low air permeability, it can be configured such that the air resistance is 3000 sec/100 cc or more.

上記積層体は、下記耐水性試験による透気抵抗度の低下率が50%以下であることが好ましく、より好ましくは20%以下、さらに好ましくは15%以下である。上記透気抵抗度の低下率が50%以下であると、耐水性により優れる。また、上記透気抵抗度の低下率が上記範囲内であり、且つ上記共重合体における疎水部のモル比が高い場合、さらに耐水性が優れる。
<耐水性試験>
積層体からφ7cmの試験片を切り出し、透気抵抗度を測定する(初期の透気抵抗度)。その後、試験片を、1Lの常温水に15分間浸漬させたのち、常温で自然乾燥させる。上記試験片について、この浸漬、乾燥を1サイクルとして50サイクル繰り返し、耐水性試験後の試験片を得る。そして、得られた耐水性試験後の試験片について透気抵抗度を測定する(耐水性試験後の透気抵抗度)。そして、下記式より透気抵抗度の低下率を求める。なお、上記初期の透気抵抗度及び上記耐水性試験後の透気抵抗度はいずれもJIS P8117-2009のガーレー法に基づく透気抵抗度である。
透気抵抗度の低下率(%)=[(初期の透気抵抗度)-(耐水性試験後の透気抵抗度)]/(初期の透気抵抗度)×100
According to the water resistance test described below, the laminate preferably has a rate of decrease in air resistance of 50% or less, more preferably 20% or less, and still more preferably 15% or less. When the rate of decrease in air resistance is 50% or less, water resistance is excellent. Further, when the rate of decrease in air resistance is within the above range and the molar ratio of the hydrophobic portion in the copolymer is high, the water resistance is further excellent.
<Water resistance test>
A test piece with a diameter of 7 cm is cut out from the laminate, and the air resistance is measured (initial air resistance). After that, the test piece is immersed in 1 L of normal temperature water for 15 minutes, and then naturally dried at normal temperature. For the above test piece, this immersion and drying cycle is repeated 50 times to obtain a test piece after the water resistance test. Then, the air resistance of the obtained test piece after the water resistance test is measured (air resistance after the water resistance test). Then, the rate of decrease in air resistance is obtained from the following formula. Both the initial air resistance and the air resistance after the water resistance test are based on the Gurley method of JIS P8117-2009.
Reduction rate of air resistance (%) = [(initial air resistance) - (air resistance after water resistance test)] / (initial air resistance) x 100

上記積層体は、JIS P8117-2009のガーレー法に基づく、上記耐水性試験後の透気抵抗度が、3000秒/100cc以上であることが好ましく、より好ましくは4000秒/100cc以上、さらに好ましくは5000秒/100cc以上である。上記積層体は、耐水性及び透湿性に優れるため、上記耐水性試験後の透気抵抗度が3000秒/100cc以上である構成とすることが可能である。 The laminate preferably has an air resistance after the water resistance test of 3000 seconds/100 cc or more, more preferably 4000 seconds/100 cc or more, still more preferably 4000 seconds/100 cc or more, and still more preferably 5000 seconds/100 cc or more. Since the laminate is excellent in water resistance and moisture permeability, it can be configured to have an air resistance of 3000 seconds/100 cc or more after the water resistance test.

上記積層体は、多孔質基材の少なくとも一方の表面上に、公知乃至慣用の方法により上記透湿膜を形成することで作製することができる。例えば、上記透湿膜を上記多孔質基材の一方の表面に直接形成してもよいし、いったん他の支持体上に上記透湿膜を形成した後、上記多孔質基材の一方の表面に転写する(貼り合わせる)ことにより、多孔質基材上に上記透湿膜を形成してもよい。中でも、上記透湿膜と上記多孔質基材の密着性に優れる観点から、前者の方法が好ましい。 The laminate can be produced by forming the moisture-permeable film on at least one surface of a porous substrate by a known or commonly used method. For example, the moisture-permeable membrane may be directly formed on one surface of the porous substrate, or once the moisture-permeable membrane is formed on another support, the moisture-permeable membrane may be formed on one surface of the porous substrate. The moisture-permeable film may be formed on the porous substrate by transferring (bonding) to the porous substrate. Among them, the former method is preferable from the viewpoint of excellent adhesion between the moisture-permeable film and the porous substrate.

上記多孔質基材の上記透湿膜を設ける側の表面に親水性処理を施してもよい。上記親水性処理としては、上述のものが挙げられる。 Hydrophilic treatment may be applied to the surface of the porous substrate on which the moisture-permeable membrane is provided. Examples of the hydrophilic treatment include those described above.

上記透湿膜は、上記多孔質基材又は上記他の支持体上に、上記透湿膜を形成するための組成物を塗布(塗工)し、得られた塗膜を加熱等により脱溶媒することで形成することができる。 The moisture-permeable membrane is formed by applying (coating) a composition for forming the moisture-permeable membrane onto the porous substrate or other support, and removing the solvent from the resulting coating film by heating or the like. can be formed by

上記組成物は、公知乃至慣用の方法で作製することができる。例えば、上記共重合体を溶媒に溶解又は分散させ、必要に応じて防腐剤などの添加剤を混合することにより、作製することができる。上記溶媒としては、水及び/又は水溶性溶媒が好ましい。水や水溶性溶媒を用いると、上記共重合体は、内側を疎水部、外側を親水部とするコアシェル形状で組成物中に分散するものと推測される。このような組成物を用いることで、塗膜を乾燥した際に親水部と疎水部が相分離し導水パスを有する状態で透湿膜が形成され、また、疎水部同士が強固に結合した状態となるものと推測され、耐水性がより良好となる。 The above composition can be produced by a known or commonly used method. For example, it can be produced by dissolving or dispersing the above copolymer in a solvent and mixing additives such as preservatives as necessary. As the solvent, water and/or a water-soluble solvent are preferable. It is presumed that when water or a water-soluble solvent is used, the above copolymer will be dispersed in the composition in a core-shell shape with a hydrophobic portion on the inside and a hydrophilic portion on the outside. By using such a composition, when the coating film is dried, the hydrophilic part and the hydrophobic part are phase-separated to form a moisture-permeable film with a water-conducting path, and the hydrophobic parts are firmly bonded to each other. It is estimated that it will be, and the water resistance will be better.

上記水溶性溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、n-プロパノール、i-プロパノール等の脂肪族系の水溶性アルコール;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等のグリコールエーテルなどが挙げられる。上記水溶性溶媒は、一種のみを用いてもよいし、二種以上を用いてもよい。 Examples of the water-soluble solvent include aliphatic water-soluble alcohols such as methanol, ethanol, n-propanol, and i-propanol; ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, and propylene glycol monoethyl ether. and glycol ethers such as Only one type of the water-soluble solvent may be used, or two or more types may be used.

上記共重合体が溶解又は分散した上記組成物中の上記共重合体の割合(濃度)は、特に限定されないが、0.5~5質量%が好ましく、より好ましくは1~4質量%、さらに好ましくは1.5~3質量%である。上記濃度が5質量%以下であると、塗工層の厚みが厚くなるため、乾燥後の透湿膜の膜厚がより均一化される。これにより、ガスバリア性に優れつつ、より薄膜化された透湿膜を形成することができ、結果として透湿性がより向上する。また、上記濃度が上記範囲内であると、塗工性に優れ、また、透湿性及びガスバリア性に優れる透湿膜の形成が容易である。 The ratio (concentration) of the copolymer in the composition in which the copolymer is dissolved or dispersed is not particularly limited, but is preferably 0.5 to 5% by mass, more preferably 1 to 4% by mass, and further It is preferably 1.5 to 3% by mass. When the concentration is 5% by mass or less, the thickness of the coating layer increases, so that the thickness of the moisture-permeable membrane after drying becomes more uniform. As a result, it is possible to form a thinner moisture-permeable film while maintaining excellent gas barrier properties, and as a result, the moisture permeability is further improved. Further, when the concentration is within the above range, it is easy to form a moisture-permeable film having excellent coatability and excellent moisture permeability and gas barrier properties.

なお、上記組成物の塗布(塗工)には、公知のコーティング法を利用してもよい。例えば、グラビヤロールコーター、リバースロールコーター、キスロールコーター、ディップロールコーター、バーコーター、ナイフコーター、スプレーコーター、コンマコーター、ダイレクトコーターなどのコーターが用いられてもよい。 In addition, you may utilize the well-known coating method for application|coating of the said composition. For example, coaters such as gravure roll coaters, reverse roll coaters, kiss roll coaters, dip roll coaters, bar coaters, knife coaters, spray coaters, comma coaters and direct coaters may be used.

上記塗膜を脱溶媒する際の加熱温度は、35~90℃が好ましく、より好ましくは40~85℃、さらに好ましくは45~80℃である。加熱時間は、適宜、適切な時間が採用され得るが、例えば5秒~20分であり、好ましくは5秒~10分、より好ましくは10秒~5分である。上記組成物を用いて90℃以下(特に、80℃以下)の低温で透湿膜を形成可能であるため、製膜が容易であり、また、多孔質基材として透湿性に優れるポリオレフィン系樹脂を使用することができる。 The heating temperature for removing the solvent from the coating film is preferably 35 to 90°C, more preferably 40 to 85°C, and still more preferably 45 to 80°C. The heating time may be appropriately selected, and is, for example, 5 seconds to 20 minutes, preferably 5 seconds to 10 minutes, more preferably 10 seconds to 5 minutes. A polyolefin resin that can be easily formed into a moisture-permeable film at a low temperature of 90° C. or lower (especially 80° C. or lower) using the above composition and has excellent moisture permeability as a porous substrate. can be used.

上記積層体は、透気性が低く、且つ、透湿性に優れる。さらに、低温低湿度環境下における透湿性及び耐水性にも優れる。このため、上記積層体は、このような機能が求められる製品、例えば、全熱交換装置、衣服のインナー、使い捨て用撥水・透湿材、空気や菌に曝されることなく脱水する用途(熟成肉の保存用フィルタ等)などに好ましく用いることができる。上記全熱交換装置用の積層体は、例えば、給気と排気との間で温度(顕熱)とともに湿度(潜熱)の交換を行うことができるシートである。また、上記積層体は、親水部と疎水部が相分離した構造を有する場合、透湿性を有するバリアフィルムとして用いることもできる。上記親水部の径が小さい場合、上記透湿性を有するバリアフィルムにより、親水性を有する小サイズの物質(例えば水蒸気)については親水部を通過させ、サイズの大きい物質(例えばウイルス)を通過させないで、両者を分離することができる。 The laminate has low air permeability and excellent moisture permeability. Furthermore, it is also excellent in moisture permeability and water resistance in a low-temperature, low-humidity environment. For this reason, the laminate is used in products that require such functions, such as total heat exchangers, innerwear for clothes, disposable water-repellent and moisture-permeable materials, and applications for dehydration without being exposed to air or bacteria ( It can be preferably used for a filter for preserving aged meat, etc.). The laminate for the total heat exchange device is, for example, a sheet capable of exchanging temperature (sensible heat) and humidity (latent heat) between supply air and exhaust air. Moreover, when the laminate has a structure in which a hydrophilic portion and a hydrophobic portion are phase-separated, it can also be used as a barrier film having moisture permeability. When the diameter of the hydrophilic portion is small, the moisture-permeable barrier film allows small-sized hydrophilic substances (such as water vapor) to pass through the hydrophilic portion, but does not allow large-sized substances (such as viruses) to pass through. , the two can be separated.

上記積層体を、必要に応じてコルゲート状に変形し、さらに積層することで、全熱交換装置(全熱交換シート)とすることができる。上記全熱交換装置は、直交流型、向流型のいずれであってもよい。上記積層体を用いた全熱交換装置は、透気性が低く、且つ透湿性(特に、低温低湿度環境下における透湿性)、及び耐水性に優れる。上記全熱交換装置は、空調機の全熱交換装置として用いることができる。上記空調機は、透気性が低く、且つ、透湿性に優れ、さらに、低温低湿度環境下における透湿性及び耐水性にも優れる全熱交換装置が用いられているため、室内の保温性及び保湿性に優れ、低温低湿度環境下においても耐久性に優れる。 A total heat exchange device (total heat exchange sheet) can be obtained by deforming the laminate into a corrugated shape as necessary and further laminating the laminate. The total heat exchange device may be either a cross-flow type or a counter-flow type. A total heat exchanger using the laminate has low air permeability and is excellent in moisture permeability (especially in a low temperature and low humidity environment) and water resistance. The above total heat exchange device can be used as a total heat exchange device for an air conditioner. The air conditioner has low air permeability, excellent moisture permeability, and a total heat exchange device that is excellent in moisture permeability and water resistance in a low-temperature and low-humidity environment. Excellent durability even in low-temperature, low-humidity environments.

本明細書に開示された各々の態様は、本明細書に開示された他のいかなる特徴とも組み合わせることができる。各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は、一例であって、本開示の趣旨から逸脱しない範囲内で、適宜、構成の付加、省略、置換、及びその他の変更が可能である。また、本開示に係る各発明は、実施形態や以下の実施例によって限定されることはなく、特許請求の範囲によってのみ限定される。 Each aspect disclosed in this specification may be combined with any other feature disclosed in this specification. Each configuration and combination thereof in each embodiment is an example, and addition, omission, replacement, and other changes of configuration are possible as appropriate without departing from the gist of the present disclosure. In addition, each invention according to the present disclosure is not limited by the embodiments or the following examples, but only by the claims.

以下に、実施例に基づいて本開示の一実施形態をより詳細に説明する。 An embodiment of the present disclosure will be described in more detail below based on examples.

実施例1
2-メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリンとメタクリル酸ステアリルのランダム共重合体(構成単位の比率[前者/後者]:1/1、濃度:4質量%、重量平均分子量:10万)及び防腐剤を混合し、蒸留水で希釈して共重合体濃度:2質量%(共重合体は固形分中の主成分)とする組成物を得た。一方、ポリオレフィン系樹脂製多孔質基材(厚さ:20μm表面張力:32dyn)の一方の表面のコロナ処理を行い、表面張力46dynの親水性表面を形成した。そして、上記多孔質基材の親水性表面に、アプリケーターを用いて上記組成物を塗工し、50℃で3分間加熱して、透湿膜(厚さ:100~500nm)を形成した。このようにして実施例1の積層体を作製した。
Example 1
A random copolymer of 2-methacryloyloxyethylphosphorylcholine and stearyl methacrylate (constituent unit ratio [former/latter]: 1/1, concentration: 4% by mass, weight average molecular weight: 100,000) and a preservative are mixed, Diluted with distilled water to obtain a composition having a copolymer concentration of 2% by mass (the copolymer is the main component in the solid content). On the other hand, one surface of a polyolefin resin porous substrate (thickness: 20 μm, surface tension: 32 dyn) was subjected to corona treatment to form a hydrophilic surface with a surface tension of 46 dyn. Then, the composition was applied to the hydrophilic surface of the porous substrate using an applicator and heated at 50° C. for 3 minutes to form a moisture permeable film (thickness: 100 to 500 nm). Thus, the laminate of Example 1 was produced.

実施例2
多孔質基材として、ポリオレフィン系樹脂製多孔質基材(厚さ:12μm、表面張力:32dyn)を用いたこと以外は実施例1と同様にして実施例2の積層体を作製した。
Example 2
A laminate of Example 2 was produced in the same manner as in Example 1 except that a polyolefin resin porous substrate (thickness: 12 μm, surface tension: 32 dyn) was used as the porous substrate.

実施例3
多孔質基材として、ポリオレフィン系樹脂製多孔質基材(厚さ:25μm、表面張力:32dyn)を用いたこと以外は実施例1と同様にして実施例3の積層体を作製した。
Example 3
A laminate of Example 3 was produced in the same manner as in Example 1, except that a polyolefin resin porous substrate (thickness: 25 μm, surface tension: 32 dyn) was used as the porous substrate.

実施例4
多孔質基材として、ポリオレフィン系樹脂製多孔質基材(厚さ:5μm、表面張力:32dyn)を用いたこと以外は実施例1と同様にして実施例4の積層体を作製した。
Example 4
A laminate of Example 4 was produced in the same manner as in Example 1 except that a polyolefin resin porous substrate (thickness: 5 μm, surface tension: 32 dyn) was used as the porous substrate.

実施例5
2-メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリンとメタクリル酸ステアリルのランダム共重合体(構成単位の比率[前者/後者]:1/1、濃度:4質量%、重量平均分子量:10万)及び防腐剤を混合し、蒸留水で希釈して共重合体濃度:1.5質量%(共重合体は固形分中の主成分)とする組成物を得た。そして、当該組成物を用いて透湿膜を形成したこと以外は実施例1と同様にして実施例5の積層体を作製した。
Example 5
A random copolymer of 2-methacryloyloxyethylphosphorylcholine and stearyl methacrylate (constituent unit ratio [former/latter]: 1/1, concentration: 4% by mass, weight average molecular weight: 100,000) and a preservative are mixed, Diluted with distilled water to obtain a composition having a copolymer concentration of 1.5% by mass (the copolymer is the main component in the solid content). Then, a laminate of Example 5 was produced in the same manner as in Example 1 except that the composition was used to form a moisture permeable film.

実施例6
3-[2-(メタクリロイルオキシ)エチル]ジメチルアンモニウムプロピオン酸塩とアクリル酸ラウリルのランダム共重合体(構成単位の比率[前者/後者]:40/60、濃度:10質量%、重量平均分子量:80000)及び防腐剤を混合し、蒸留水で希釈して共重合体濃度:4質量%(共重合体は固形分中の主成分)とする組成物を得た。そして、当該組成物を用いて透湿膜を形成したこと以外は実施例1と同様にして実施例6の積層体を作製した。
Example 6
Random copolymer of 3-[2-(methacryloyloxy)ethyl]dimethylammonium propionate and lauryl acrylate (constituent unit ratio [former/latter]: 40/60, concentration: 10% by mass, weight average molecular weight: 80000) and a preservative, and diluted with distilled water to obtain a composition having a copolymer concentration of 4% by mass (the copolymer is the main component in the solid content). Then, a laminate of Example 6 was produced in the same manner as in Example 1, except that the composition was used to form a moisture-permeable film.

実施例7
3-[(2-メタクリロイルアミノ)プロピル]ジメチル-3-スルホブチルアンモニウムヒドロキシド塩とN-ドデシルメタクリルアミドのランダム共重合体(構成単位の比率[前者/後者]:30/70、濃度:50質量%、重量平均分子量:80000)及び防腐剤を混合し、蒸留水で希釈して共重合体濃度:2質量%(共重合体は固形分中の主成分)とする組成物を得た。そして、当該組成物を用いて透湿膜を形成したこと以外は実施例1と同様にして実施例7の積層体を作製した。
Example 7
Random copolymer of 3-[(2-methacryloylamino)propyl]dimethyl-3-sulfobutylammonium hydroxide salt and N-dodecylmethacrylamide (constituent unit ratio [former/latter]: 30/70, concentration: 50 % by mass, weight average molecular weight: 80000) and a preservative, and diluted with distilled water to obtain a composition with a copolymer concentration of 2% by mass (the copolymer is the main component in the solid content). Then, a laminate of Example 7 was produced in the same manner as in Example 1, except that the composition was used to form a moisture-permeable film.

比較例1
市販の全熱交換器に含まれる全熱交換シートを取り出し、比較例1の積層体として用いた。なお、当該積層体は、紙(厚さ:40μm)を多孔質基材とし、当該多孔質基材に透湿向上成分としての潮解性を有する無機塩が含浸されたものである。
Comparative example 1
A total heat exchange sheet contained in a commercially available total heat exchanger was taken out and used as a laminate in Comparative Example 1. The laminate is obtained by using paper (thickness: 40 μm) as a porous substrate and impregnating the porous substrate with a deliquescent inorganic salt as a moisture permeability improving component.

比較例2
ポリウレタン系樹脂溶液(商品名「サンプレン H-600」、三洋化成工業株式会社製、濃度:8質量%)を、アプリケーターを用いて紙上に塗工し、120℃で3分間加熱して、透湿膜を形成した。このようにして比較例2の積層体を作製した。
Comparative example 2
Polyurethane-based resin solution (trade name “Sampren H-600”, manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd., concentration: 8% by mass) is applied on paper using an applicator, heated at 120 ° C. for 3 minutes, and moisture permeable. A film was formed. Thus, a laminate of Comparative Example 2 was produced.

(評価)
実施例及び比較例で得られた各積層体について以下の通り評価した。評価結果は表に記載した。なお、表中の「-」は評価を行わなかったことを示す。また、透湿膜が形成されていないポリオレフィン系樹脂製多孔質基材そのものを比較例3として評価を行った。
(evaluation)
Each laminate obtained in Examples and Comparative Examples was evaluated as follows. The evaluation results are shown in the table. "-" in the table indicates that evaluation was not performed. In addition, a polyolefin resin porous base material without a moisture-permeable membrane was evaluated as Comparative Example 3.

(1)透気抵抗度
実施例で得られた積層体について、JIS P8117-2009のガーレー法に基づき、透気抵抗度を測定した。具体的には、実施例及び比較例で得られた積層体から、5cm×5cmの試験片を切り出し、ガーレー装置に供して、100ccの空気が流れる秒数をストップウォッチで計測した。
(1) Air Resistance The air resistance of the laminates obtained in Examples was measured based on the Gurley method of JIS P8117-2009. Specifically, a test piece of 5 cm x 5 cm was cut out from each of the laminates obtained in Examples and Comparative Examples, and was subjected to a Gurley apparatus, and the number of seconds in which 100 cc of air flowed was measured with a stopwatch.

(2)透湿度
実施例及び比較例で得られた積層体について、JIS Z0208-1976の透湿度試験方法(カップ法)に基づき、透湿度を測定した。具体的には、実施例及び比較例で得られた積層体を2時間以上測定環境に静置した後に透湿シートとして上記透湿カップを覆い、気密した。そして、実質上無風状態(風速0.2m/s以下)の環境下、1時間経過時における、塩化カルシウムと透湿カップの合計質量の増加分を試験片1m2・24時間あたりの質量に換算し、透湿度として計測した。なお、温度20℃相対湿度65%、及び、温度5℃相対湿度45%の2つの環境下においてそれぞれ計測を行った。
(2) Moisture Permeability The laminates obtained in Examples and Comparative Examples were measured for moisture permeability based on the moisture permeability test method (cup method) of JIS Z0208-1976. Specifically, after the laminates obtained in Examples and Comparative Examples were allowed to stand in the measurement environment for 2 hours or more, the moisture-permeable cup was covered with a moisture-permeable sheet to be airtight. Then, in an environment with virtually no wind (wind speed of 0.2 m/s or less), the increase in the total mass of calcium chloride and the moisture permeable cup after 1 hour is converted into the mass per 1 m 2 of the test piece for 24 hours. and measured as moisture permeability. The measurement was carried out under two environments: a temperature of 20° C. and a relative humidity of 65%, and a temperature of 5° C. and a relative humidity of 45%.

(3)親水部の最大径
実施例及び比較例で得られた積層体について、透湿膜表面の画像を走査型プローブ顕微鏡(SPM)(型番「Dimension Icon」、Bruker社製)で凝着力測定モードを用いて吸着力の高い部位(親水部)と吸着力の低い部位(疎水部)を凝着力によって数値化し、画像解析ソフトで処理することで、円相当径として親水部の大きさを算出し、親水部の最大径を算出した。
(3) Maximum Diameter of Hydrophilic Portion For the laminates obtained in Examples and Comparative Examples, images of the surface of the moisture-permeable membrane were measured for adhesive force with a scanning probe microscope (SPM) (model number “Dimension Icon”, manufactured by Bruker). Using the mode, the area with high adsorption force (hydrophilic area) and the area with low adsorption force (hydrophobic area) are quantified by the adhesive force, and processed with image analysis software to calculate the size of the hydrophilic area as a circle equivalent diameter. and the maximum diameter of the hydrophilic portion was calculated.

Figure 0007146867000009
Figure 0007146867000009

実施例の積層体は、透気抵抗度が高く、すなわち透気性が低く、且つ、透湿性にも優れると評価された。特に、温度5℃相対湿度45%の環境下における透湿度が500g/(m2・24h)以上であり(実施例1~3)、低温低湿度環境下における透湿性が優れると評価された。一方、比較例1の積層体は、透湿性が劣ると評価された。また、比較例2の積層体は、透気性が高く、透湿性にも劣ると評価された。また、多孔質基材のみを用いた比較例3は、透湿性に優れるものの、透気性が高かった。 The laminates of Examples were evaluated to have high air resistance, that is, low air permeability and excellent moisture permeability. In particular, the moisture permeability was 500 g/(m 2 ·24 h) or more in an environment of a temperature of 5°C and a relative humidity of 45% (Examples 1 to 3), and the moisture permeability in a low-temperature and low-humidity environment was evaluated as excellent. On the other hand, the laminate of Comparative Example 1 was evaluated as inferior in moisture permeability. In addition, the laminate of Comparative Example 2 was evaluated as having high air permeability and poor moisture permeability. Further, Comparative Example 3 using only the porous base material was excellent in moisture permeability, but had high air permeability.

以下、本開示に係る発明のバリエーションを記載する。
[付記1]多孔質基材と、前記多孔質基材の少なくとも一方の面に設けられた透湿膜と、を備え、前記透湿膜は、官能基としてベタイン基を含む側鎖を有する熱可塑性共重合体から形成される、積層体。
[付記2]前記共重合体は、前記ベタイン基を含む側鎖を有する構成単位として前記式(1)で表される構成単位を含む、付記1に記載の積層体。
[付記3]前記共重合体はさらに疎水性官能基を側鎖に有する、付記1又は2に記載の積層体。
[付記4]前記共重合体は、前記疎水性官能基を側鎖に有する構成単位として前記式(2)で表される構成単位を含む、付記3に記載の積層体。
[付記5]前記共重合体における前記式(1)で表される構成単位の、前記式(2)で表される構成単位に対するモル比が1/100~100/1である、付記4に記載の積層体。
[付記6]前記式(1)中、R1は、水素原子又はメチル基(好ましくはメチル基)である付記4又は5に記載の積層体。
[付記7]前記式(1)で表される構成単位は、アクリル酸エステル又はメタクリル酸エステルに由来する構成単位である、付記4~6のいずれか1つに記載の積層体。
[付記8]前記式(1)中、Xは、炭素数1~4の直鎖又は分岐鎖状アルキレン基(好ましくは炭素数1~4の直鎖状アルキレン基)である付記4~7のいずれか1つに記載の積層体。
[付記9]前記式(1)中、Yは、炭素数1~4のアルキレン基(好ましくは炭素数1~4の直鎖状アルキレン基)である付記4~8のいずれか1つに記載の積層体。
[付記10]前記式(1)中のカチオンはアンモニウムイオンである付記4~9のいずれか1つに記載の積層体。
[付記11]前記式(1)中のアニオンは、リン酸イオン、硫酸イオン、又は炭酸イオンである付記4~10のいずれか1つに記載の積層体。
[付記12]前記式(1)は、前記式(1-1)で表される基、前記式(1-2)で表される基、又は下記式(1-3)で表される基を含む、付記4~11のいずれか1つに記載の積層体。
[付記13]前記式(1-1)中、R5、R6、及びR7はメチル基である付記12に記載の積層体。
[付記14]前記式(1-1)中、Xはジメチレン基であり、Yはジメチレン基である、付記12又は13に記載の積層体。
[付記15]前記式(1-1)で表される構成単位を形成する単量体が2-メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリンである付記12~14のいずれか1つに記載の積層体。
Variations of the invention according to the present disclosure are described below.
[Appendix 1] A porous substrate and a moisture-permeable membrane provided on at least one surface of the porous substrate, wherein the moisture-permeable membrane has a side chain containing a betaine group as a functional group. A laminate formed from a plastic copolymer.
[Appendix 2] The laminate according to Appendix 1, wherein the copolymer includes a structural unit represented by the formula (1) as a structural unit having a side chain containing a betaine group.
[Appendix 3] The laminate according to Appendix 1 or 2, wherein the copolymer further has a hydrophobic functional group in a side chain.
[Appendix 4] The laminate according to Appendix 3, wherein the copolymer includes a structural unit represented by the formula (2) as a structural unit having the hydrophobic functional group in a side chain.
[Appendix 5] In Appendix 4, wherein the molar ratio of the structural unit represented by the formula (1) in the copolymer to the structural unit represented by the formula (2) is 1/100 to 100/1 Laminate as described.
[Appendix 6] The laminate according to Appendix 4 or 5, wherein R 1 in the formula (1) is a hydrogen atom or a methyl group (preferably a methyl group).
[Appendix 7] The laminate according to any one of Appendices 4 to 6, wherein the structural unit represented by the formula (1) is a structural unit derived from an acrylic acid ester or a methacrylic acid ester.
[Appendix 8] In formula (1), X is a linear or branched alkylene group having 1 to 4 carbon atoms (preferably a linear alkylene group having 1 to 4 carbon atoms). A laminate according to any one of the above.
[Appendix 9] Any one of Appendices 4 to 8, wherein Y is an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms (preferably a linear alkylene group having 1 to 4 carbon atoms) in the formula (1). laminate.
[Appendix 10] The laminate according to any one of Appendices 4 to 9, wherein the cation in the formula (1) is an ammonium ion.
[Appendix 11] The laminate according to any one of Appendices 4 to 10, wherein the anion in the formula (1) is a phosphate ion, a sulfate ion, or a carbonate ion.
[Appendix 12] The formula (1) is a group represented by the formula (1-1), a group represented by the formula (1-2), or a group represented by the following formula (1-3) The laminate according to any one of Appendices 4 to 11, comprising
[Appendix 13] The laminate according to Appendix 12, wherein R 5 , R 6 and R 7 in the formula (1-1) are methyl groups.
[Appendix 14] The laminate according to Appendix 12 or 13, wherein X is a dimethylene group and Y is a dimethylene group in the formula (1-1).
[Appendix 15] The laminate according to any one of Appendices 12 to 14, wherein the monomer forming the structural unit represented by formula (1-1) is 2-methacryloyloxyethylphosphorylcholine.

[付記16]前記式(1-2)中、R8及びR9はメチル基である付記12に記載の積層体。
[付記17]前記式(1-2)中、Xはトリメチレン基であり、Yはテトラメチレン基である、付記12又は16に記載の積層体。
[付記18]前記式(1-3)中、R8及びR9はメチル基である付記12に記載の積層体。
[付記19]前記式(1-3)中、Xはジメチレン基であり、Yはメチレン基である、付記12又は18に記載の積層体。
[付記20]前記式(2)中、R2は、水素原子又はメチル基(好ましくはメチル基)である付記4~19のいずれか1つに記載の積層体。
[付記21]前記式(2)中、R3は、炭素数4~26(好ましくは8~22、より好ましくは10~20、さらに好ましくは14~18)の炭化水素基(好ましくは脂肪族炭化水素基、より好ましくは直鎖又は分岐鎖状アルキル基、さらに好ましくは直鎖状アルキル基)である付記4~20のいずれか1つに記載の積層体。
[付記22]前記式(2)で表される構成単位を形成する単量体は(メタ)アクリル酸ステアリルである付記4~21のいずれか1つに記載の積層体。
[Appendix 16] The laminate according to Appendix 12, wherein in the formula (1-2), R 8 and R 9 are methyl groups.
[Appendix 17] The laminate according to Appendix 12 or 16, wherein X is a trimethylene group and Y is a tetramethylene group in the formula (1-2).
[Appendix 18] The laminate according to appendix 12, wherein in the formula (1-3), R 8 and R 9 are methyl groups.
[Appendix 19] The laminate according to Appendix 12 or 18, wherein X is a dimethylene group and Y is a methylene group in the formula (1-3).
[Appendix 20] The laminate according to any one of Appendices 4 to 19, wherein R 2 in the formula (2) is a hydrogen atom or a methyl group (preferably a methyl group).
[Appendix 21] In the above formula (2), R 3 is a hydrocarbon group (preferably aliphatic 20. The laminate according to any one of Appendices 4 to 20, which is a hydrocarbon group, more preferably a straight or branched chain alkyl group, more preferably a straight chain alkyl group.
[Appendix 22] The laminate according to any one of Appendices 4 to 21, wherein the monomer forming the structural unit represented by formula (2) is stearyl (meth)acrylate.

[付記23]前記共重合体における親水部の疎水部に対するモル比[前者/後者]は0.01~2.0(好ましくは0.01~1.5、より好ましくは0.01~1.3)である付記4~22のいずれか1つに記載の積層体。
[付記24]前記式(1)で表される構成単位の前記式(2)で表される構成単位に対するモル比[前者/後者]は、0.01~90(好ましくは0.02~80、より好ましくは0.1~20、さらに好ましくは0.5~5)である付記4~23のいずれか1つに記載の積層体。
[付記25]前記式(1)で表される構成単位及び前記式(2)で表される構成単位の合計モル数は、上記共重合体を構成する全単量体に由来する構成単位の総モル数に対して、50モル%以上(好ましくは90モル%、より好ましくは99モル%以上)である付記4~24のいずれか1つに記載の積層体。
[付記26]前記共重合体の重量平均分子量は2万~200万(好ましくは3万~150万、より好ましくは5万~100万、さらに好ましくは7万~50万)である付記4~25のいずれか1つに記載の積層体。
[付記27]前記共重合体は、前記式(1)で表される構成単位を形成する単量体と前記式(2)で表される構成単位を形成する単量体とのランダム共重合体である付記4~26のいずれか1つに記載の積層体。
[付記28]前記透湿膜表面は親水部と疎水部が相分離した構造を有し、前記透湿膜表面において、親水部の最大径が50nm以下である、付記1~27のいずれか1つに記載の積層体。
[付記29]前記透湿膜は、前記透湿膜の厚さよりも小径の防腐剤を含む、付記1~28のいずれか1つに記載の積層体。
[Appendix 23] The molar ratio [former/latter] of the hydrophilic portion to the hydrophobic portion in the copolymer is 0.01 to 2.0 (preferably 0.01 to 1.5, more preferably 0.01 to 1.5). 3) The laminate according to any one of Appendices 4 to 22.
[Appendix 24] The molar ratio [former/latter] of the structural unit represented by the formula (1) to the structural unit represented by the formula (2) is 0.01 to 90 (preferably 0.02 to 80 , more preferably 0.1 to 20, more preferably 0.5 to 5).
[Appendix 25] The total number of moles of the structural unit represented by the formula (1) and the structural unit represented by the formula (2) is the total number of moles of the structural units derived from all the monomers constituting the copolymer. 25. The laminate according to any one of appendices 4 to 24, which is 50 mol% or more (preferably 90 mol%, more preferably 99 mol% or more) relative to the total number of moles.
[Appendix 26] The copolymer has a weight average molecular weight of 20,000 to 2,000,000 (preferably 30,000 to 1,500,000, more preferably 50,000 to 1,000,000, more preferably 70,000 to 500,000). 26. The laminate according to any one of 25.
[Appendix 27] The copolymer is a random copolymer of a monomer forming the structural unit represented by the formula (1) and a monomer forming the structural unit represented by the formula (2). 27. The laminate according to any one of appendices 4 to 26, which is coalesced.
[Appendix 28] Any one of Appendices 1 to 27, wherein the surface of the moisture permeable membrane has a structure in which a hydrophilic portion and a hydrophobic portion are phase-separated, and the maximum diameter of the hydrophilic portion on the surface of the moisture permeable membrane is 50 nm or less. The laminate according to 1.
[Appendix 29] The laminate according to any one of Appendices 1 to 28, wherein the moisture permeable membrane contains a preservative having a diameter smaller than the thickness of the moisture permeable membrane.

[付記30]前記多孔質基材を形成する材料は疎水性材料(好ましくはポリオレフィン系樹脂、より好ましくはポリプロピレン系樹脂)である付記1~29のいずれか1つに記載の積層体。
[付記31]前記多孔質基材の空隙率は30~90体積%(好ましくは40~70体積%)である付記1~30のいずれか1つに記載の積層体。
[付記32]前記多孔質基材は、前記透湿膜を備える側の表面に親水化処理が施されている付記1~31のいずれか1つに記載の積層体。
[付記33]前記多孔質基材の前記透湿膜を形成する側の面の表面張力は35~55dyn/cm(好ましくは37~50dyn/cm)である付記1~32のいずれか1つに記載の積層体。
[付記34]前記多孔質基材の前記透湿膜が形成されていない領域である内部の表面張力は35dyn/cm未満(好ましくは33dyn/cm以下)である付記1~33のいずれか1つに記載の積層体。
[Appendix 30] The laminate according to any one of Appendices 1 to 29, wherein the material forming the porous substrate is a hydrophobic material (preferably polyolefin resin, more preferably polypropylene resin).
[Appendix 31] The laminate according to any one of Appendices 1 to 30, wherein the porosity of the porous substrate is 30 to 90% by volume (preferably 40 to 70% by volume).
[Appendix 32] The laminate according to any one of Appendices 1 to 31, wherein the porous substrate has a surface on which the moisture-permeable membrane is provided is subjected to a hydrophilic treatment.
[Appendix 33] Any one of Appendices 1 to 32, wherein the surface tension of the surface of the porous substrate on which the moisture permeable membrane is formed is 35 to 55 dyn/cm (preferably 37 to 50 dyn/cm) Laminate as described.
[Appendix 34] Any one of Appendices 1 to 33, wherein the internal surface tension of the region of the porous substrate where the moisture-permeable membrane is not formed is less than 35 dyn/cm (preferably 33 dyn/cm or less). The laminate according to .

[付記35]JIS Z0208-1976の透湿度試験方法に基づく、温度20℃、相対湿度65%、風速0.2m/秒以下の条件における透湿度は1600g/(m2・24h)以上(好ましくは1700g/(m2・24h)以上、より好ましくは1800g/(m2・24h)以上)である付記1~34のいずれか1つに記載の積層体。
[付記36]JIS Z0208-1976の透湿度試験方法に基づく、温度5℃、相対湿度45%、風速0.2m/s以下の条件における透湿度は300g/(m2・24h)以上(好ましくは400g/(m2・24h)以上、より好ましくは500g/(m2・24h)以上)である付記1~35のいずれか1つに記載の積層体。
[付記37]JIS P8117-2009のガーレー法に基づく透気抵抗度は3000秒/100cc以上(好ましくは4000秒/100cc以上、より好ましくは5000秒/100cc以上)である付記1~36のいずれか1つに記載の積層体。
[付記38]下記耐水性試験による透気抵抗度の低下率が50%以下である(好ましくは20%以下、より好ましくは15%以下)である付記1~37のいずれか1つに記載の積層体。
<耐水性試験>
積層体からφ7cmの試験片を切り出し、透気抵抗度を測定する(初期の透気抵抗度)。その後、試験片を、常温の水に15分間浸漬させたのち、常温で自然乾燥させる。上記試験片について、この浸漬、乾燥を1サイクルとして50サイクル繰り返し、耐水性試験後の試験片を得る。そして、得られた耐水性試験後の試験片について透気抵抗度を測定する(耐水性試験後の透気抵抗度)。そして、下記式より透気抵抗度の低下率を求める。なお、前記初期の透気抵抗度及び前記耐水性試験後の透気抵抗度はいずれもJIS P8117-2009のガーレー法に基づく透気抵抗度である。
透気抵抗度の低下率(%)=[(初期の透気抵抗度)-(耐水性試験後の透気抵抗度)]/(初期の透気抵抗度)×100
[付記39]JIS P8117-2009のガーレー法に基づく、下記耐水性試験後の透気抵抗度は3000秒/100cc以上(好ましくは4000秒/100cc以上、より好ましくは5000秒/100cc以上)である付記1~38のいずれか1つに記載の積層体。
<耐水性試験>
積層体からφ7cmの試験片を切り出し、常温の水に15分間浸漬させたのち、常温で自然乾燥させる。前記試験片について、この浸漬、乾燥を1サイクルとして50サイクル繰り返し、耐水性試験後の試験片を得る。そして、得られた耐水性試験後の試験片について透気抵抗度を測定する。
[Appendix 35] Based on the moisture permeability test method of JIS Z0208-1976, the moisture permeability under the conditions of temperature 20 ° C., relative humidity 65%, wind speed 0.2 m / sec or less is 1600 g / (m 2 24 h) or more (preferably 35. The laminate according to any one of appendices 1 to 34, which is 1700 g/(m 2 ·24 h) or more, more preferably 1800 g/(m 2 ·24 h) or more).
[Appendix 36] Based on the moisture permeability test method of JIS Z0208-1976, the moisture permeability under the conditions of temperature 5 ° C., relative humidity 45%, wind speed 0.2 m / s or less is 300 g / (m 2 · 24 h) or more (preferably 400 g/(m 2 ·24 h) or more, more preferably 500 g/(m 2 ·24 h) or more).
[Appendix 37] Any one of Appendices 1 to 36, wherein the air permeability resistance based on the Gurley method of JIS P8117-2009 is 3000 seconds/100 cc or more (preferably 4000 seconds/100 cc or more, more preferably 5000 seconds/100 cc or more). 1. Laminate according to one.
[Appendix 38] Any one of Appendices 1 to 37, wherein the rate of decrease in air resistance in the following water resistance test is 50% or less (preferably 20% or less, more preferably 15% or less). laminate.
<Water resistance test>
A test piece with a diameter of 7 cm is cut out from the laminate, and the air resistance is measured (initial air resistance). After that, the test piece is immersed in room temperature water for 15 minutes, and then naturally dried at room temperature. For the above test piece, this immersion and drying cycle is repeated 50 times to obtain a test piece after the water resistance test. Then, the air resistance of the obtained test piece after the water resistance test is measured (air resistance after the water resistance test). Then, the rate of decrease in air resistance is obtained from the following formula. Both the initial air resistance and the air resistance after the water resistance test are based on the Gurley method of JIS P8117-2009.
Reduction rate of air resistance (%) = [(initial air resistance) - (air resistance after water resistance test)] / (initial air resistance) x 100
[Appendix 39] The air resistance after the following water resistance test based on the Gurley method of JIS P8117-2009 is 3000 seconds/100 cc or more (preferably 4000 seconds/100 cc or more, more preferably 5000 seconds/100 cc or more). The laminate according to any one of Appendices 1 to 38.
<Water resistance test>
A test piece with a diameter of 7 cm is cut out from the laminate, immersed in room temperature water for 15 minutes, and then naturally dried at room temperature. For the test piece, this immersion and drying cycle is repeated 50 times to obtain a test piece after the water resistance test. Then, the air permeability resistance of the obtained test piece after the water resistance test is measured.

1 積層体
11 多孔質基材
11a 多孔質基材の一方の面
12 透湿膜
1 Laminate 11 Porous substrate 11a One surface of porous substrate 12 Moisture-permeable membrane

Claims (9)

多孔質基材と、前記多孔質基材の少なくとも一方の面に設けられた透湿膜と、を備え、
前記透湿膜は、官能基としてベタイン基を含む側鎖を有する熱可塑性共重合体から形成され、
前記共重合体は、前記ベタイン基を含む側鎖を有する構成単位として下記式(1)で表される構成単位と、疎水性官能基を側鎖に有する構成単位として下記式(2)で表される構成単位とを含み、前記式(1)で表される構成単位の、前記式(2)で表される構成単位に対するモル比が1/100~100/1である共重合体から形成される積層体。
Figure 0007146867000010
[式(1)中、R 1 は、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基を示す。Xは、炭素数1~4の二価の炭化水素基を示す。Yは、炭素数1~4の二価の直鎖状炭化水素基を示す。Z 1 は、O又はNHを示す。α及びβは、カチオン及びアニオンの組み合わせを示す。]
Figure 0007146867000011
[式(2)中、R 2 は、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基を示し、R 3 は、炭素数2以上の炭化水素基を示す。Z 2 は、O又はNHを示す。]
comprising a porous substrate and a moisture-permeable membrane provided on at least one surface of the porous substrate;
The moisture-permeable membrane is formed from a thermoplastic copolymer having a side chain containing a betaine group as a functional group ,
The copolymer has a structural unit represented by the following formula (1) as a structural unit having a side chain containing a betaine group, and a structural unit having a hydrophobic functional group in a side chain represented by the following formula (2). Formed from a copolymer in which the molar ratio of the structural unit represented by the formula (1) to the structural unit represented by the formula (2) is 1/100 to 100/1 laminated .
Figure 0007146867000010
[In formula (1), R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. X represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms. Y represents a divalent linear hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms. Z 1 represents O or NH. α and β represent a combination of cations and anions. ]
Figure 0007146867000011
[In formula (2), R 2 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 3 represents a hydrocarbon group having 2 or more carbon atoms. Z 2 represents O or NH. ]
前記式(1)中のカチオンはアンモニウムイオンである請求項に記載の積層体。 2. The laminate according to claim 1 , wherein the cation in formula (1) is an ammonium ion. 前記式(1)中のアニオンは、リン酸イオン、硫酸イオン、又は炭酸イオンである請求項1又は2に記載の積層体。 3. The laminate according to claim 1, wherein the anion in the formula (1) is a phosphate ion, a sulfate ion, or a carbonate ion. 前記式(1)は、下記式(1-1)で表される基、下記式(1-2)で表される基、又は下記式(1-3)で表される基を含む、請求項1~3のいずれか1項に記載の積層体。
Figure 0007146867000012
[式(1-1)~(1-3)中、X及びYは前記に同じであり、カルボニル炭素原子の左側の結合手は式(1)中のR1を有する炭素原子に結合する。式(1-1)中、R5、R6、及びR7は、同一又は異なって、炭素数1~4のアルキル基を示す。式(1-2)及び式(1-3)中、R8及びR9は、同一又は異なって、炭素数1~4のアルキル基を示す。]
wherein the formula (1) comprises a group represented by the following formula (1-1), a group represented by the following formula (1-2), or a group represented by the following formula (1-3); The laminate according to any one of Items 1 to 3 .
Figure 0007146867000012
[In formulas (1-1) to (1-3), X and Y are the same as above, and the left bond of the carbonyl carbon atom is bonded to the carbon atom having R 1 in formula (1). In formula (1-1), R 5 , R 6 and R 7 are the same or different and represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. In formulas (1-2) and (1-3), R 8 and R 9 are the same or different and represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. ]
前記共重合体の重量平均分子量は2万~200万である、請求項1~4のいずれか1項に記載の積層体。 The laminate according to any one of claims 1 to 4 , wherein the copolymer has a weight average molecular weight of 20,000 to 2,000,000. 前記共重合体は、前記式(1)で表される構成単位を形成する単量体と前記式(2)で表される構成単位を形成する単量体とのランダム共重合体である、請求項1~5のいずれか1項に記載の積層体。 The copolymer is a random copolymer of a monomer forming the structural unit represented by the formula (1) and a monomer forming the structural unit represented by the formula (2). The laminate according to any one of claims 1-5 . 前記多孔質基材は、前記透湿膜を備える側の表面に親水化処理が施されている、請求項1~のいずれか1項に記載の積層体。 The laminate according to any one of claims 1 to 6 , wherein the porous substrate has a surface on which the moisture-permeable membrane is provided is subjected to a hydrophilic treatment. JIS Z0208-1976の透湿度試験方法に基づく、温度20℃、相対湿度65%、風速0.2m/秒以下の条件における透湿度が1600g/(m2・24h)以上である、請求項1~のいずれか1項に記載の積層体。 According to the moisture permeability test method of JIS Z0208-1976, the moisture permeability is 1600 g / (m 2 · 24 h) or more under the conditions of a temperature of 20 ° C., a relative humidity of 65%, and a wind speed of 0.2 m / sec or less. 8. The laminate according to any one of 7 . 前記透湿膜表面は親水部と疎水部が相分離した構造を有し、前記透湿膜表面において、親水部の最大径が50nm以下である、請求項1~のいずれか1項に記載の積層体。 9. The moisture permeable membrane surface according to any one of claims 1 to 8 , wherein the surface of the moisture permeable membrane has a structure in which a hydrophilic portion and a hydrophobic portion are phase-separated, and the maximum diameter of the hydrophilic portion on the surface of the moisture permeable membrane is 50 nm or less. laminate.
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