JPH02276636A - 通気性フィルムの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は通気性フィルムの製造方法に間する。

さらに詳しくは、空気、水蒸気を透過させるが水は不透
過である通気性フィルムの１！！！方法ζこおいて、高
い強度と高い耐水圧を持った通気性フィルムを供給する
ための通気性フィルムの製造方法に関する。

〈従来の技術〉 従来、水不透過であり空気、水蒸気等の気体を透過する
通気性フィルムは、紙おむつのバックシート、吸湿剤や
脱酸素剤の包装などに用いられている。その製造方法と
しては特開昭６０−２２９７３１号公報に記載のように
樹脂と充填剤とからなる組成物や、場合によってはさら
に、これにワックス状の炭化水素重合体を加えてなる組
成物をフィルム化し、延伸せしめることによりフィルム
内部にミクロボイドを発生させて通気性を発現させるも
のがある。しかし、４１詣と充填剤とからなるフィルム
は引張強度、引裂強度共に限界があった。また、小さい
応力に対する伸びが大きくなるために耐水圧が低くなる
という問題や物理的に充填剤と樹脂の間にミクロボイド
を発生させるためにミクロボイドの大きい部分と小さい
部分が発生し、通気度や強度の均一性を妨げるという問
題があった。

これらの問題を解決するための方法としては不！Ｉ布な
どの補強材を通気性フィルムに配する方法がある０例え
ば、特開昭６３−２８６３３０号公報のように通気性フ
ィルムに不織布を部分貼合したり、特開昭６３−１１６
８４９号公報や実開昭６３−１３６９２６号公報のよう
に、接着層を選定し通気性フィルムと不織布を全面貼合
する手法はすでに公知である。

ところが、通気性フィルムと不織布を部分貼合する場合
、貼合部と未貼合部に通気性の差が生じたり、未貼合部
に応力集中が起こるために耐水圧が低くなったりして好
ましくなく、また、接着層を選定し通気性フィルムと不
織布を全面貼合する方法は、接着層の厚みを薄く均一に
コントロールしなければ通気度が変化したり接着強度が
均一にならないという問題点があった。

＜！！題を解決するための手段〉 本発明者らは、均質な高い通気度と高い強度を持つ通気
性フィルムを得る方法について鋭意研究を続けてきた。

その結果、樹脂と充填剤からなる樹脂組成物を特定の不
織布上にラミネートした後、該不織布と同時に延伸する
ことにより均質な高い通気度と高い強度を持つ通気性フ
ィルムとなることを見いだし本発明に至った。

すなわち本発明は、 熱可塑性樹脂１００重量部と充填剤５０〜４００Ｊｌｊ
ｉ部からなる樹脂組成物を厚さ】Ｏμｍ〜４００ａｍの
不織布上に溶融ラミネートした後、核子ｗＡ′ｇｊと同
時に一軸または二軸に１．１〜３．０倍の倍率で延伸す
る方法において、該不織布が４．０℃より高く、樹脂組
成物の溶融ラミネート温度より５０℃以上低い融点を持
つ樹脂成分を含むものであることを特徴とする通気性フ
ィルムの製造方法である。

通気性フィルム用の熱可塑性樹脂としては、例えば、低
密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリブテン等のα−オレフィンホモポリマー、エチ
レンと炭素数３〜１８の少なくとも一種のα−オレフィ
ンとの共１合体、プロピレンとエチレンおよび／または
ブテン−１との共重合体、エチレンと酢酸ビニルおよび
／またはアクリル酸エステル・メタアクリル酸エステル
類なとエチレン性不飽ｆロ結合を有する有機カルボン酸
誘導体との共重合体などが挙げられる。

特にエチレンと炭素数３〜８の少なくとも一種のα−オ
レフィンとの共重合体が充填剤配合時の強度の点から好
ましく、ざらに低密度ポリエチレンとエチレンと炭素数
３〜８の少なくとも一種のα−オレフィンとの共重合体
のブレンドがフィルムの加工性、延伸性の点から好まし
い、また、本発明においては１．１〜３，０倍の低倍率
延伸で高い通気性を発現するために、熱可塑性樹脂は、
密度０　、９２０　　ｇ／ｃｔａ３以上である樹脂を４
０重量％以上含むことが好ましい。

本発明において、熱可塑性樹脂１００重量部に対する充
填剤の量が５０！量部未溝の場合は、延伸後に通気性を
発現することが難しく、また、４００重量部を超える場
合は、加工性が悪化するために好ましくない。特に、加
工安定性の面から、充填剤は７０〜２００重量部が好ま
しい。

充填剤の例として、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム
、炭酸バリウムなとの炭酸塩、硫酸バリウム、硫酸マグ
ネシウム、硫酸カルシウムなどの硫酸塩、リン酸マグネ
シウム、リン酸カルシウムなどのリン酸塩、水酸化マグ
ネシウム、水酸化アルミニウムなとの水酸化物、アルミ
ナ、シリカ、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化
亜鉛、酸化チタンなどの酸化物、塩化亜鉛、塩化鉄、塩
化ナトリウムなどの塩化物、アルミニウム粉、ゼオライ
ト、シラス、白土、珪藻土、タルク、カーボンブラック
、火山灰などの無機充填剤や木粉、バルブ粉などのセル
ロース系粉末、ナイロン粉末、ポリカーボネート粉末、
ポリプロピレン粉末、ポリ−４−メチルペンテン−１粉
末などの合成樹脂系粉末、でん粉などの有機充填剤を挙
げることができ、これらは単独または絹み合わせて使用
される。フィルムの通気性、柔軟性・外観なとの点から
炭酸カルシウムが特に好ましい、充填剤の平均粒径は０
．　１〜２０μｍが充填剤の分散によるフィルムの均一
性の点から好ましく、特に０．８〜５．０μｍのものが
加工性の点から好ましい。

本発明は延伸により通気性を発現する樹脂組成物を通気
性のある不織布上にラミネートした後不織布と同時に延
伸するものであるが、不織布の厚みは１０〜４００μｍ
が好ましい、１０μｍ未満の場合は延伸後の強度が期待
できない。

また、４００μｍを超える場合は、延伸性が悪くなり好
ましくない。

本発明においては不織布上に溶融ラミネートした後不織
布と同時に延伸するために該樹脂組成物と不織布との密
着強度が高くないと延伸時に剥離してしまうため、不織
布としては４０℃より高く該樹脂組成物の溶融ラミネー
ト温度よりも５０℃以上低い融点を持つ低融点樹脂成分
を少なくとも１ｔｉｌＮ以上含むものを使用する。

このような不織布としては、例えば、単独樹脂成分から
なる不織布に該低融点樹脂成分を溶液浸漬により付着さ
せたものや、２種類以上の樹脂成分をそれぞれ繊維にし
て混成してなるもの、繊維を２ｒ４類以上の樹脂成分で
混成し、不織布としたものなどが挙げられる。繊維を２
７種類以上の樹脂成分で混成したものとしては、例えば
、芯層と鞘層からなる同心多層タイプや、各々の樹脂が
偏心した多層タイプで鞘層の一部または全部が該低融点
樹脂であるもの、繊維の一部が少なくとも該低融点梅脂
であってそれが＄ａｍ　Ｉｌｉ表面に連続的または断続
的にあられれているものなどが挙げられる。特に、不織
布の強度の点からは、芯層と鞘層な待つ繊維より成り、
少なくとも最外層の鞘層が低融点樹脂成分からなる不織
布が好ましい、溶融ラミネート温度と不織布の一部また
は全部を構成する樹脂成分の融点の差が５０°Ｃ未溝の
場合は溶融ラミネート時に密着強度がでないために好ま
しくなく、樹脂成分の融点が４０℃未満の場合、特に夏
場のフィルム加工時に、フィルムの粘着性が非常に増大
し、ロールａすれが悪くなり、トラブルの原因となるた
め好ましくない。

不織布の一部または全部を構成する樹脂成分としては例
えば、ポリエステル、ナイロンや、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリブテン等のα−オレフィンホモポリマ
ー　エチレンと炭素数３〜１８の少なくとも一種のα−
オレフィンとの共重合体、プロピレンとエチレンおよび
／またはブテン−１との共重合体、エチレンと酢酸ビニ
ルおよび／またはアクリル酸エステル争メタアクリル酸
エステル類などエチレン性不飽和結合を有する有機カル
ボン酸誘導体との共重合体などが挙げられる。

特に、加工性や強度、密着性などから芯層がポリエステ
ルであり鞘層がポリエチレンであることが好ましく、例
えば、ユニチカ（株）製のエルベス、大和紡績（株）製
のＮＢＦ、クラレ（株）製のソフィト等が挙げられる。

本発明における通気性フィルムは熱可塑性樹脂と充填剤
、必要に応じては分散剤や安定剤などを、ロール型また
はバンバリー型の混練機あるいは一軸または二軸押出機
などを用いる通常の方法で混合あるいは混練して組成物
を得る。

次いでこの組成物を不織布の上に５〜１５０μｍの範囲
でラミネート加工したものを延伸することにより通気性
を発現させるものであるが、延伸は一軸または二軸で行
なわれる。−軸延伸の場合は通常ロール延伸が好ましい
、二軸延伸の場合は同時二軸延伸でも可能であるし、縦
方向の延伸を行なった後に横方向を延伸する逐次二軸延
伸でも可能である。適切な延伸倍率は樹脂組成や不織布
のＩ　ＩＮにより異なるが、１．１〜３．０倍の延伸倍
率が好ましい、１．１倍未満の場合は通気性がｌｊｌ　
１′ｇできず、３．０倍を超えると素材の破断などの影
響が出たり、縦方向の引裂強度が低下するため好ましく
ない、より好ましい延伸倍率は、１．２〜２．０倍であ
る。

延伸温度は樹脂組成によって異なるが通常は３０〜１４
０℃の範囲が好ましい、３０℃未満の場合は延伸時の安
定性が好ましくなく、１４０℃を超える場合はミクロボ
イドが発生しにくいため好ましくない、特に、３０〜１
４０℃の範囲で延伸を行なった後に、８０℃〜１７０℃
の範囲で熱セットすることがフィルムのシワを防止する
点で好ましい。

く作用〉 本発明において不織イＩに熱可塑性樹脂１００！量部と
充填剤５０〜４００重量部からなる樹脂組成物を溶融ラ
ミネートした後に延伸するのは、不織布と多孔質フィル
ムとの密着面を広げることと、延伸時に均一なミクロボ
イドを形成させることによフて通気度と強度を均一にす
ることが目的である。

本発明は、特定の不織布に樹脂組成物を溶融ラミネート
した後に延伸することによって延伸開始点が幅広く分散
し、これによって通気性フィルムの均一な開孔性すなわ
ち、均一な通気度と均一な強度が発現されるものである
。

また、延伸後の接着や融着などの処理がないために通気
性や強度をＩＩなうことがない。

〈発明の効果〉 本発明の通気性フィルムの製造方法によって得られた通
気性フィルムは強度および通気性に優れ、かつ、フィル
ムのどの部分をとっても、それら物性が均一で安定して
いる。吸湿剤、酸素吸収剤などの包装材料などの均質な
通気性が必要である用途や、壁紙、洋服カバーなとの高
い強度と透湿性が必要である用途に極めて有用である。

〈実施例〉 以下、実施例によって詳細に説明するが、本発明はこれ
によって限定されるものではない。

実施例およ、び比較例に示した透湿度および耐水圧、強
度、延伸ムラ、不織布と樹脂組成物との密着性は以下の
基準で判定した。

通気度：ＪＩＳ　　Ｚ０２０Ｂ準拠、４０℃、９０％Ｒ
ＩＩの条件で水蒸気の透過度を測定した。

耐水圧：ＪＩＳ　　Ｌ１０９２−Ａ法により試験片の裏
側に３ケ所から水が出たときの 水位を倒定した。

延伸ムラ：延伸ムラの状態を目視にて判定し、以下の基
準でｘ〜０を決定した。

０：延伸ムラは全く見られず均一に延伸されている。

Δニ一部に延伸ムラが見られるが未延伸部との間隔は６
ｍｍ以内が殆どである。

ｘ：延伸ムラがはっきり見られ５　ｍ　ｍを超える未延
伸部分が多数存在する。

密着性：不繊布と熱可塑性樹脂組成物からなるフィルム
との延伸後の密着の状態を目 視および触指にて判定し、以下の基準 でＸ〜Ｏを決定した。

Ｏ：不織布とフィルムとの剥離は全く見られず均一に密
着している。

Δ：不織布とフィルムに部分的に剥離している部分があ
り、手で不織布からフィルムを剥がすことができる。

×：不織布とフィルムが殆ど剥離している。

実施例１ 線状低密度ポリエチレン（注文化学工業（株）製スミ力
セン　α　Ｃ９３００３、密度０．９３２　　ｇ／ｃｍ
３）　７５重量％と高圧法低密度ポリエチレン（注文化
学工ｔａ＜株）製スミ力セン　Ｆ２０Ｂ−〇、密度０　
、９２２　　ｇ／ｃｍ３）　２５重量％とからなる熱可
塑性樹脂１００重量部と炭酸カルシウム（白石カルシウ
ム（株）製ホワイトンＳＳＢ　（赤））１５０重量部と
からなる組成物をバンバリー型の混練機で混練した後、
芯層がポリエステル（融点２５７℃）、鞘層がポリエチ
レン（融点１２４℃）である同心の繊維からなる厚さ１
００　ｌｉ　ｍ、坪１１３０　ｇｅｍ２の不織布（ユニ
チカ（製）エルベス５Ｏ３０３ＷＤＯ）に２７０℃の樹
脂温度にて、３０　ｇｏｒｅ２の坪量でラミネートした
。このラミネートフィルムをロール型の延伸機で一軸方
向に５０℃で１．３倍延伸することにより通気性フィル
ムを得た。得られた通気性フィルムは、表１に示すよう
に高い通気性と耐水圧および強度、均一延伸性（ムラの
無い）および良好な密着性を示した。

実施例２ 不織布として、芯層がポリプロピレン（融点１６５℃）
、鞘層がポリエチレン（融点１３０℃）の偏心タイプの
繊維（チッソ（株）ｌＩＥｓ繊維、芯層は一部表面に露
出している）からなる厚さ１５０μｍ、秤量２０　ｇｅ
ｍ２のもの（不織布は通常の乾式法により作製した）を
使用した以外は実Ａ１！ｉ例１と同様にして通気性フィ
ルムを得た。得られた通気性フィルムは実施例１と同様
の良好な物性を示した。

実施例３ 不織布として、ポリプロピレン（融点１６５℃）不織布
（旭化成（株）製ポリブロスパンボンドＰ　１０１５）
をエチレン−ブテン−１共重合体（融点１１５℃、密度
０　、９００　３／ｃｍ３）のキシレン溶液へ浸漬させ
て表面にエチレン−ブテン−１共重合体を５重量％コー
ティングした厚さ２００７ｚｍ、坪１１２０ｇ／１１２
のものを使用した以外は実施例１と同様にして通気性フ
ィルムを得た。得られた通気性フィルムは表１に示すよ
うに良好な物性を示した。

実施例４ 不織布として、ポリエチレン（注文化学工業（株）製、
スミ力センーＬ　　ＦＡ２０２−０、融点１２４℃）３
５重量％、ナイロン（ユニチカ（株）！！、ナイロン６
　　Ａ１０３０ＢＲＴ、融点２１５℃）６０］１ｆｆｉ
％およびエチレン・アクリル酸エステル・無水マレイン
酸三元共重合体（住化シープイーエフ化学（有〉販売、
ボンダイン　ＦＸ８０００）５重量％を溶融混練して得
られる組成物を用い、特開平１−１５６１４号公報の実
施例に記載された方法（ただし、交絡・乾燥後、線圧４
０にｇ／ｃｔａ温度１３０℃の条件でロールによる押圧
処理を行なった）で得られた厚さ２００μｍ１坪量２５
　ｇ／ｍ’の不織布（繊維繊度２デニール）を使用した
以外は実施例１と同様にして通気性フィルムを得た。得
られた通気性フィルムは表１に示すように良好な物性を
示した。

実施例６ 熱可塑性樹脂として線状低密度ポリエチレン・（注文化
学工業（株）製スミ力セン　α　Ｃ５３００３、密度０
．９３２　　ｇ／ｃｍ３）　、充填剤として二酸化チタ
ン（デュポン社製　ＲＩＯＩ）を使用し表１に示１ノた
加工茶１′トとした以外は実施例１と同様にして通気性
フィルムを得た。得られた通気性フィルムは表！に示ず
ように良好な物性を示した。

比較例１ 不織布を使用せず表１に示した延伸条件で加工した以外
は実施例１と同様にして通気性フィルムを得た。得られ
た通気性フィルムは引張強度や耐水性が著しく低い上に
延伸ムラが多かった。

比較例２ 充填剤として炭酸カルシウム（白石カルシウム（株）！
１ホヮイトン５ｓＢ（赤））を４ｏＪｌｔ量部使用した
以外は実施例！と同様にして通気性フィルムを得た。得
られた通気性フィルムは表１に示すように通気性が著し
く低かった。

比較例３ 熱可塑性樹脂として高圧法低密度ポリエチレン（注文化
学工業（挿）ｆＭスミカセンＦ２０Ｂ−〇、密度０　、
９２２　　ｇ／ｃｍ３）　１００１１ｆｆｔ部と充填剤
としてａｍカルシウム（白石カルシウム（株）製ホワイ
トンＳＳＢ　（赤））　を５００重量部使用した以外は
実施例１と同様にしてフィルム加工を行なったが、延伸
加工時に樹脂組成物側が破断し通気性フィルムを得るこ
とができなかフた。

比較例４ 不ｍ布としてポリエステル（融点２５７℃）繊維から成
るものを使用した以外は実施例１と同様にして通気性フ
ィルムを得た。得られた通気性フィルムは表】に示すよ
うに不１ａ布とフィルムの密着性が著しく低かった。

比較例６ 樹脂組成物のラミネート加工時の温度を１６０℃にした
こと以外は実施例１と同様にして通気性フィルムを得た
。得られた通気性フィルムは表１に示すように不ｍ布と
樹脂組成物との密着性が著しく低かった。

比較例６ 熱可塑性樹脂としてｙＡ吠低密度ポリエチレン（注文化
学工業（株）製エクセレンＶＬ　　ＶＬ２００、密度０
．９００　　ｇ／ｃｍ３）７５１℃１％使用した以外は
実施例１と同様にして通気性フィルムを得た。得られた
通気性フィルムは表１に示すように通気性がかなり低く
延伸ムラも多かった。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱可塑性樹脂１００重量部と充填剤６０〜４００
   重量部からなる樹脂組成物を厚さ１０μｍ〜４００μｍ
   の不織布上に溶融ラミネートした後、該不織布と同時に
   一軸または二軸に１．１〜３．０倍の倍率で延伸する方
   法において、該不織布が４０℃より高く、樹脂組成物の
   溶融ラミネート温度より５０℃以上低い融点を持つ樹脂
   成分を含むものであることを特徴とする通気性フィルム
   の製造方法。
2. （２）不織布が２種類以上の樹脂成分より成り、樹脂成
   分には４０℃より高く、樹脂組成物の溶融ラミネート温
   度より５０℃以上低い融点を持つ樹脂成分を少なくとも
   １種類以上含み、かつ不織布の表面の一部または全部が
   少なくとも該樹脂成分であることを特徴とする特許請求
   範囲第一項記載の通気性フィルムの製造方法。
3. （３）不織布が芯層と鞘層を持つ繊維より成り、少なく
   とも最外層の鞘層が４０℃より高く樹脂組成物の溶融ラ
   ミネート温度より５０℃以上低い融点を持つ樹脂からな
   ることを特徴とする特許請求範囲第一項記載の通気性フ
   ィルムの製造方法。
4. （４）熱可塑性樹脂が一種または二種以上の樹脂よりな
   り、密度が０．９２０ｇ／ｃｍ＾３以上である樹脂を４
   ０重量％以上含むことを特徴とする特許請求範囲第一項
   記載の通気性フィルムの製造方法。