JPH02286313A - 通気性複合シートの製造方法 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は不織布等の多孔性基材と熱可塑性樹脂フィルム
とからなる通気性複合シートの製造方法に関するもので
ある。

［従来の技術］ 近年、多孔性基材と透水性、透湿性、耐水性を調整する
機能を有する有孔フィルムを複合した通気性複合シート
が広く利用されるように成ってきている。代表的な例と
して使い捨ての紙おむつ。

生理用品、乾燥剤、脱酸素剤の包材、フィルダー結露防
止シートが挙げられる。これらの通気性複合シートのａ
２遣方法は２種類の方法に大別される。

（１）無機系、有機系フィラーをブレンドしたフィルム
を延伸、あるいはフィラーを除去する等の方法であらか
じめ有孔化された、熱可塑性樹脂フィルムと多孔性基材
とを接合する方法。

（２）熱可塑性樹脂フィルムと多孔性基材とを接合しそ
の後コロナ放電あるいはニードルパンチ等の方法で熱可
塑性樹脂フィルムを有孔化する方法である。

いずれの製造方法も熱可塑性樹脂フィルムの有孔化工程
及びそれを多孔性基材に接合する接合工程の２工程に分
かれている。その為に品質管理上。

工程管理上不利であるばかりでなく有孔化装置。

接合装置の２種類の装置が必要であるため設備投資が大
きく、また製品のコストダウンが難しい欠点がある。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は従来の方法では達成されなかった、熱可
塑性樹脂フィルムの有孔化と不織布等の多孔性基材との
接合を同時に行う方法を提供するものである。

［課題を解決するための手段］ 以上の様な現状に鑑み本発明者らは鋭意、検討を重ねた
結果、多孔性基材に熱可塑性樹脂を押出ラミネートする
工程において、溶融樹脂フィルムが直接接触するロール
の表面が特定の熱伝導率および硬度を持つ材質からなる
ロールを使用することにより熱可塑性樹脂フィルムが有
孔化することを見出したことに基づくものである。すな
わち本発明は熱可塑性樹脂と多孔性基材を用いて押出ラ
ミネート法によって複合シートを製造する方法において
溶融樹脂が直接接触するロールの表面が熱伝導率として
０．０３ｋｃａｌ／ｍ−ｈ−’Ｃから５ｋＣａｌ／ｍ−
ｈ・℃の範囲にあり、ＪＩＳＫ７２１５に準じてΔＩｌ
ｌ定した硬さがＨＤＡ６０以上である材質から成るロー
ルを用いることを特徴とする通気性複合シートの製造方
法に関する。ここで通気性複合シートとはＪＩＳ　　２
０２０８（温度４０℃、湿度９０％）に準じてハ１定し
た透湿度が５００ｇ／ゴ・２４Ｈ〜８０００ｎ−ｒ・２
４Ｈである。

以下、本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明にかかる押出ラミネート装置の概略図で
ある。Ｔダイス■から押出された溶融熱可塑性樹脂フィ
ルム■は多孔性基材■と、ゴムロール■と表面が特定材
質から成る冷却ロール■で圧着、接合、有孔化されて通
気性複合シート■が得られる。この様なロールは工業的
には例えば金属ロール等に該物性を持つ材料を被覆する
ことにより、あるいは該物性を持つ材料のみで形成する
ことができる。ロールに被覆あるいはロール形成する材
料の熱伝導率は０．０３ｋｃａｌ／ｍ−ｈ・℃〜５ｋＣ
ａｌ／ｍ−ｈ・℃好ましくは０．１ｋｃａｌ／ｍΦｈ＃
’ｃ〜１ｋｃａｌ／ｍ＠ｈ＊’ｃであることが必要であ
る。熱伝導率が５ｋｃａｌ／ｍ−ｈ・℃を越えると熱可
塑性樹脂フィルムの有孔化が起こりにくく、０．０３ｋ
ｃａｌ／ｍ・ｈ・℃未満では冷却能力が悪く、生産速度
が極端に低くなる。またロール表面の材質の硬さはＪＩ
Ｓ　　Ｋ７２１５に準じて測定した硬さがＨＤＡ６０以
上好ましくはＨＤＡ８０以上である。ＨＤＡ６０未満で
は圧着が充分行われず、有孔化しにくくなる。金属ロー
ル等に該物性を有する材料を被覆することにより本発明
で用いられる冷却ロールを作製するに際して、被覆層は
単一の素材から成る単層構造でも複数の素材からなる多
層積層構造でも良い。また複数の素材から成る混合物で
作製される単層構造でも複数の素材から成る多層積層構
造でも良い。また複数の素材からなる混合物で作製され
る単層・多層構造でも良い。かかる被°覆層の場合、熱
伝導率及び硬さは見掛上の平均値。

あるいは実測値として理解されるべきものである。

被覆層に用いられる具体的な素材としてはネオブレン、
シリコーン、ポリウレタン等のエラストマー　ポリエキ
シ樹脂、フェレール樹脂１等の熱可塑性樹脂熱硬化性樹
脂、及びゴム、セルロース系樹脂、けい素樹脂、ふっ素
樹脂１等のフェス、エマルジョン、及び紙、セラミック
スガラス繊維マット等である。被覆層に用いられる具体
的な素材は押出ラミネートされる熱可塑性樹脂の種類、
ロールリリース性等の加工に伴う諸因子を考慮し適宜選
択することができる。被覆方法としては例えば塗装、粉
末塗装、熱収縮チューブ成形、ライニング加工、注形加
工、溶射加工等を挙げることができる。材質がフィルム
状あるいはマット状であれば冷却ロール本体の外周に少
なくとも１周以上巻いて被覆する。なお被覆層の厚さは
５μ以上１００ｍｍ以下好ましくは１０Ｈ以上５０ｍｍ
以下である。５μ未満では傷等の原因で被覆層が脱落し
冷却ロール本体表面が露出しやすく、また熱可塑性樹脂
フィルムの有孔化が充分行われない場合がある。１００
ｍｍを越えると加工時経時的に畜熱し易くロールリリー
ス性が悪くなり極端な場合は波型冷却ロールに巻き付き
製造不能となる。

本発明で用いられる多孔性基材としてはポリエステル、
高密度ポリエチレン、ポリプロピレン。

ナイロン、レーヨン等の合成繊維及び天然繊維からなる
不織布、織布および混抄不織布薄葉紙等の表面状態の粗
な紙、さらにガラス繊維、ロックウール等からなる無機
系不織布、織布状基材を挙げることができる。これらの
多孔性基材の空隙率は９７％以下好ましくは９０％以下
である。９７％を越えると押出ラミネート加工時充分圧
着されず。

熱可塑性樹脂フィルムの有孔化が充分行われない場合が
ある。また多孔性基材の表面の粗さはＪＩＳ　　ＢＯ６
０１の表面粗、さの規格の中心線平均粗さ（Ｒの値）が
１μＲａ以上好ましくは３μＲａ以上である。１μＲａ
未満では熱可塑性樹脂フィルムの有孔化が充分に行われ
ない。

以上の様な多孔性基材を用いて押出ラミネートによって
通気性フィルムを製造するが、多孔性基材の種類によっ
てはコロナ放電、アンカーコート等の前処理をし熱可塑
性樹脂と多孔性基材の密管強度を充分に確保しても本発
明の効果には何ら影響はしない。熱可塑性樹脂としては
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。

エチレン−酢と共重合樹脂、ポリブテン−１樹脂等のポ
リオレフィン系樹脂、アイオノマー樹脂。

ポリアマイド樹脂等が挙げられる。樹脂温度は多孔性基
材と熱可塑性樹脂の接着性を考慮し適宜適正温度に定め
られる。ラミネート厚みは使用される多孔性基材の表面
粗度に応じて定められるが１ｍｍを越えると圧着が充分
行われず有孔化しなくなる場合がある。ラミネート厚み
の下限は熱可塑性樹脂のドローダウン性等の加工性で定
まる。ラインスピードは装置の大きさ等で定まるが速い
方が有孔化しやすい。冷却ロールの冷却水の温度は高い
方が有孔化しやすいが７０℃を越えると熱可塑性樹脂の
種類によってはロールリリース性が悪くなり、極端な場
合は被覆冷却ロールに巻き付き製造不能となる場合があ
る。圧着のプレスロール線圧は高い方が好ましい。しか
し４５ｋｇ／ｃｍを越えると被覆冷却ロールの場合には
被覆層の耐久性が悪くなるので好ましくない。

本発明による製造方法によればＪＩＳ　　Ｚ０２０８（
温度４０℃、湿度９０％）に準じて測定した透湿度が通
気性複合シートとして利用価値の高い５００ｇ／イ・２
４μ以上で８０００　ｇ　／　ｔｒｒ・２４Ｈ以下であ
る通気性複合シートが容易に製造することが可能である
。また、その有孔化のポイントは多孔性基材の単繊維の
片側または両側であり孔の形状は長円状または筋状であ
り、長さは３μ〜１００μである。

（実施例） 以下本発明を実施例を用いて詳述するが本発明はこれら
に限定されるものではない。

実施例１ ２５ｍｍφ押出機を持つ押出ラミネート装置（株式会社
　ブラコー製形式　ＴＰ−３５０）の鋼鉄製冷却ロール
本体（外径２００　ｒｎ　ｍφ、長さ３５０ｍｍ）にふ
っ素樹脂の熱収縮チューブで被覆層を設けた。被覆層の
厚みは１ｍｍでＪＩＳ７２１５に準じて測定した。硬さ
はＨＤＡ９５である。熱伝導率は０．２８ｋｃａ１／ｍ
−ｈ・℃である。かかる被覆冷却ロールを具備する上記
押出ラミネート装置でポリエステル不織布（旭化成株式
会社、Ｅ−５０７０，坪量７０ｇ／ば、空隙率７０％９
表面粗さ６μＲａ）を原反とし下記の加工条件で低密度
ポリエチレン（東ソー株式会社。

ベトロセン２０３．Ｍ１８．密度０．９１９ｇ／ｃｍ’
）を押出ラミネートした。

加工条件は以下のようにして行った。

樹脂温度；３０５℃ ラインスピード；３０ｍ／ｍｉｎ ラミネート厚み；１５μ プレスロール線圧；１０ｋｇ／（至） 被覆冷却ロール循環水温度；２０℃ かくして得られた通気性複合シートの通気性能（透湿度
、耐水圧１通気度）のデータを表１に示した。なお透湿
度はＪＩＳ　　Ｌ１０９２．耐水圧はＪＩＳ　　Ｌ１０
９２．通気度はＪＩＳ　　Ｐ８１１７に準じて測定した
。またこの通気性複合シートの熱可塑性樹脂フィルム側
の電子顕微鏡写真の模写図を第２図に示した。倍率は７
５倍である。

実施例２ 実施例１の押出ラミネート装置の鉄鋼製冷却ロール本体
をふっ素粉未塗装し被覆層を設けた。

被覆層の厚みは３５μで硬さはＨＤＡ９５である。

熱伝導率は０．２８ｋｃａｌ／ｍφｈ・’ｃである。

かかる被覆冷却ロールを具備する他は実施例１と同じ条
件で加工し得られた通気性複合シートの透湿度、耐水圧
１通気度のデータを表１に示した。

実施例３ 実施例１の押出ラミネーター装置の金属製冷却ロール本
体をシリコーンゴムでライニング加工し被覆層を設けた
。被覆層の厚みは５ｍｍで硬さはＨＤＡ８９である。熱
伝導率は０．１８ｋｃａｌ／　ｍ　＊　ｈ・℃である。

かかる被覆冷却ロールを具備する他は実施例１と同じ条
件で加工し得られた通気性複合シートの透湿度、耐水圧
１通気度のデータを表１に示した。

実施例４ ９０ｍｍφ押出機を持つ押出ラミネート装置（株式会社
　武蔵野設計事務新製　型式　Ｓ−２７０）の鋼鉄製で
１５０μ厚みの銅メツキしその上に２０μ厚みのニッケ
ルクロムメツキした冷却ロール本体（外径６００ｍｍφ
、長さ７００ｍｍ）にクラフト紙／低密度ポリエチレン
／けい素樹脂の３層積層構造体をけい素樹脂が溶融樹脂
と直接に接触するように被覆した。各層の厚みはクラフ
ト紙層８０μ、低密度ポリエチレン層２５μ、けい素樹
脂層３μである。かかる構成の複合シートを２０枚重ね
合わせて測定した硬さはＨＤＡ９５である。また３層構
造の被覆層の見掛上の熱伝導率は０．１９ｋｃａｌ／ｍ
−ｈ・”ｃである。かかる被覆冷却ロールを具備する上
記押出ラミネート装置でポリエステル不織布（旭化成株
式会社、Ｅ−５０３０，坪ｍ　３０　ｓｒ　／　ｒｒｒ
空隙率８０％１表面粗さ５．５μＲａ）を原反とし下記
の加工条件で低密度ポリエチレン（東ソー株式会社、ベ
トロセン２０３．Ｍｌ、８．密度０．９１９　ｇ／ｅｍ
’　）を押出ラミネートした。

加工条件は以下のようにして行った。

樹脂温度　３０５℃ ラインスピード　１５０ｍ／ｍｉｎ ラミネート層　２５μ プレスロール線圧　１８ｋｇ／ｃｍ 被覆冷却ロール循環温度　２０℃ かくして得られた通気性複合シートの透湿度。

耐水圧１通気度のデータを表に示した。

比較例１ 実施例１の押出ラミネート装置の鋼鉄製冷却ロール本体
に被覆層を設けない他は実施例１と同じ条件で加工して
得られた通気性複合シートの透湿度、耐水性１通気度の
データを表１に示した。なお金属製冷却ロール本体は鋼
鉄製でその熱伝導率は、４５ｋｃａｌ／ｍ−ｈ−”Ｃで
ある。硬さはＨＤＡｌｏｏである。

比較例２ 実施例１の押出ラミネート装置の鋼鉄製冷却ロール本体
に、１５０μ厚みの銅メツキをしその上に２０μ厚みの
ニッケルクロムメツキし被覆層を設けた。被覆層の見掛
上の熱伝導率は９７ｋｃａｌ／ｍ＊ｈ・℃である。かか
る被覆冷却ロールを具備する他は実施例１と同じ条件で
加工し得られた通気性複合シートの透湿度、耐水圧８通
気度のデータを表１に示した。

比較例３ 実施例３の被覆冷却ロールのシリコーンゴムの硬さがＨ
ＤＡ４０である他は実施例３と同じ条件で加工し得られ
た通気性複合シートの透湿度、耐水圧２通気度のデータ
を表１に示した。

比較例４ 実施例４のクラフト紙／低密度ポリエチレン／けい素樹
脂の３層積層構造の被覆層を設けない他はすべて実施例
４と同じ条件で加工し得られた通気性複合シートの透湿
度、耐水圧１通気度のデータを表１に示した。

［発明の効果］ 本発明によれば多孔性基材と熱可塑性樹脂フィルムとの
接合と有孔化を同時に行うことが可能となった。そのた
め透湿度、耐水度に勝れた通気性複合シートの製造速度
の高速化が可能となり、また、品質管理、工程管理が容
易となった。

また従来行われている溶剤接着剤、ホットメルト接着剤
による接着方法に比べ耐熱、耐溶剤性において優位にあ
りその工業的価値は高い。

【図面の簡単な説明】

第１図は押出ラミネート装置の概略図である。 １．７ダイス　２．溶融熱可塑性樹脂フィルム３、多孔
性基材　４．ゴムロール　５．被覆冷却ロール　６２通
気性複合シート 第２図は実施例１で得られた通気性複合シートの熱可塑
性樹脂フィルム側の電子顕微鏡写真の模写図である。 ７、孔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱可塑性樹脂と多孔性基材を用いて押出ラミネー
   ト法によって複合シートを製造する方法において溶融樹
   脂が直接接触するロールの表面が熱伝導率として０．０
   ３ｋｃａｌ／ｍ・ｈ・℃から５ｋｃａｌ／ｍ・ｈ・℃の
   範囲にありＪＩＳＫ７２１５に準じて測定した硬さがＨ
   ＤＡ６０以上の材質から成るロールを用い有孔化するこ
   とを特徴とする通気性複合シートの製造方法。