JPH0545618B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔発明の技術分野〕 本発明は多孔性シートの製造方法に関し、詳し
くは特定したポリエチレン系樹脂および無機充填
材の組成物をシート状物に成形、延伸することに
より、押出や延伸の成形性に優れ、柔軟性、引張
強度、引裂強度、透湿性等の物性が良好な多孔性
シートの製造方法を提供する。 〔従来技術およびその問題点〕 従来、多孔性シートの製造方法として、ポリエ
チレンやポリプロピレンなどのポリオレフイン樹
脂中に無機充填剤を多量に混合しシート状に成形
化した後、一軸または二軸方向に延伸する方法が
知られている。このようにして得られた多孔性シ
ートは、通気性および透湿性に優れ結露現象を生
じないため壁紙や包装用シート等に好適に用いら
れている。最近では、このような多孔性シートの
優れた性質に更に柔軟性を付与することにより、
例えば使い捨てオムツや雨ガツパなどの簡易衣料
等の分野に用いることが期待されている。 上記のような多孔性シートに柔軟性を付与する
ために、一般にポリオレフイン樹脂として線状低
密度ポリエチレンを用いることが提案されてい
る。 しかしながら、単にそのような低密度ポリエチ
レンに充填剤を多量に混合しシート状に成形した
後、一軸延伸した場合には、得られる延伸シート
の異方性の物性低下として特に縦（延伸）方向の
引裂強度が低下する問題があり、また二軸延伸し
た場合には白化現象、すなわち充填剤と樹脂マト
リツクスとの界面剥離現象を均一に行なわせる延
伸性（均一白化性）の不良および表面強度が低下
する問題があつた。この対策として、例えば成形
したシート状物を出来る限り低倍率で延伸する方
法が提案されているが、延伸ムラと称する均一白
化性の不良を生ずる問題がある。また、例えば特
開昭57−203520号公報に記載の如く、ポリオレフ
イン樹脂にポリヒドロキシ飽和炭化水素エポキシ
系可塑剤やポリエステル系可塑剤、あるいは液状
ゴムを配合する方法等も提案されているが、これ
らの添加剤は多量に配合しないと均一白化性が達
成されず、また臭気により得られる多孔性シート
の用途が限定される等の問題があり、さらに工業
的に例えば使い捨てオムツなどの用途分野におい
てはコストアツプにつながるための経済的にも好
ましくない。 したがつて、本発明の目的は、上記した如き
種々の問題点を解決した柔軟性を有する多孔性シ
ートの改良された製造方法を提供することにあ
る。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明によれば、メルトインデツクス0.5〜５
のポリエチレン系樹脂25〜70重量％および高級飽
和脂肪酸で表面処理した、含有水分が0.2重量％
以下の重質炭酸カルシウム30〜75重量％よりなる
ポリエチレン系樹脂組成物をシート状に成形した
後、次いで延伸することを特徴とする多孔性シー
トの製造方法が提供される。 本発明のポリエチレン系樹脂としては、メルト
インデツクス0.5〜５の線状低密度ポリエチレン
であり、一般にエチレンを主成分とするα−オレ
フインとの共重合体を用いることが、所望の性状
を有する柔軟性の多孔性シートを成形性よく製造
するために極めて重要である。即ち、メルトイン
デツクスが0.5より小さいポリエチレン系樹脂を
用いた場合には、多孔性シートへの成形、延伸が
困難である。また、メルトインデツクスが５より
大きいポリエチレン系樹脂を用いた場合には、成
形性は良好であるが、得られる柔軟性を有する多
孔性シートの諸物性が低下する。かかる本発明の
ポリエチレン系樹脂として用いるエチレン−αオ
レフイン共重合体においては、該αオレフインと
して特に炭素数が６以上である、例えばヘキセ
ン，４−メチルペンテン−１，オクテンが好まし
く、得られる多孔性の引張強度、引裂強度などを
向上させることが出来る。勿論上記したエチレン
と炭素数６以上のαオレフインとの共重合体に対
して、例えばエチレン−ブテン共重合体を80重量
％以下の組成比で併用することも出来る。さら
に、本発明のポリエチレン系樹脂において、メル
トインデツクスが0.2〜５の高密度ポリエチレン
を20重量％以下の組成比であれば、得られる多孔
性シートの柔軟性および引裂強度などを損うこと
なく併用することが可能である。 本発明においては、高級飽和脂肪酸で表面処理
した重質炭酸カルシウムを用いることも極めて重
要である。この重質炭酸カルシウムとしては、一
般に平均粒径が0.1〜5μ、最大粒径が20μ以下、含
有水分が0.2重量％以下である重質炭酸カルシウ
ムが好適であり、ポリエチレン系樹脂において均
一に分散し、ひいては成形性よく良好な柔軟性を
有する多孔性シートを得ることができる。特に含
有水分が0.2重量％より多い重質炭酸カルシウム
を用いた場合には、該重質炭酸カルシウムが凝集
し易いために、成形したシート（フイルム）にお
いて凝集塊を生じ、延伸時にピンホールを発生
し、所望の多孔性シートを得ることが出来ない。
かかる重質炭酸カルシウムの表面処理に用いる高
級飽和脂肪酸としては、炭素数が８〜18である例
えばラウリン酸、ミリスチン酸、ペンタデジル
酸、パルミチン酸、ステアリン酸などが好まし
い。即ち、例えばオレイン酸などの不飽和脂肪酸
で表面処理した炭酸カルシウムを用いた場合に
は、成形するシートに凝集塊が散在し、延伸した
シートにピンホールが多く発生し、さらに該シー
トを放置すると黄変する。高級飽和脂肪酸の処理
濃度は、無機充填剤100重量部に対して0.5〜2.5
重量部であることにより、均一白化性が達成さ
れ、良好に多孔性シートを得ることが出来る。即
ち、高級飽和脂肪酸の濃度が0.5重量部より小さ
い場合にはシートの押出成形性が不安定になり、
また2.5重量部より大きい場合には均一白化性が
劣り良好な多孔性シートが得られない。なお、重
質炭酸カルシウムの高級飽和脂肪酸による表面処
理方法は、ヘンシエルミキサー、リボンブレンダ
ー等の通常の攪拌機を用い、室温ないし加温され
た状態で処理する一般的な処理方法や噴霧しなが
ら処理する方法等が採用される。 本発明のポリエチレン系樹脂における重質炭酸
カルシウムの配合割合は、一般に30〜75重量％、
好ましくは35〜70重量％であり、30重量％より少
ない場合には得られるシートの連通孔が少なくな
るため透湿性が小さくなり、また75重量％を越え
るとシート状物の成形が困難になる。なお、かか
る本発明のポリエチレン系樹脂組成物において
は、少量の顔料、安定剤、他の無機充填剤を同時
に混合してもよい。ポリエチレン系樹脂組成物の
調製は、ポリエチレン系樹脂の粉末ないしペレツ
トと重質炭酸カルシウムとを一般の混合機で混合
するだけでよく、特に高速攪拌機を使わなくても
よい。 本発明の上記した如きポリエチレン系樹脂と重
質炭酸カルシウムとを所定の割合で配合し調整し
た組成物をシート状に成形する方法は特に制限さ
れないが一般にインフレーシヨン成形やテイダイ
を用いる押出し成形法が好ましい。次に、シート
状物を一般にロール延伸法による一軸延伸、また
は一軸延伸後、引続きテンター延伸機、エヤーイ
ンフレーシヨン延伸機、マンドレル延伸機などに
より横方向に逐次に二軸延伸するか、あるいは同
時に縦および横方向に延伸する方法が採用され
る。延伸温度は、一般に常温以上でポリエチレン
樹脂の融点以下、特に融点より10℃低い温度が好
ましい。また、延伸倍率は少なくとも一軸方向に
1.2倍以上2.5倍以下、即ち一軸延伸の場合は縦
（MD）方向にまた二軸延伸の場合は、縦
（MD）、横（TD）方向にそれぞれ1.2倍以上2.5倍
以下とすることが、力学的バランスや強度の保持
と同時に優れた透湿性および耐水性を示すために
特に好ましい。さらに一般にはかかる延伸工程に
次いで、緊張下で熱処置を行つた後、延伸温度以
下に室温まで冷却して取り出すことが好ましい。
また、上記シートの印刷性や接着力を改良する目
的のために、コロナ放電処処理等の表面処理を行
なうこともできる。 〔作用および効果〕 本発明によればポリエチレン樹脂及び高級飽和
脂肪酸で処理された重質炭酸カルシウムとの樹脂
組成物をシート状に成形し、延伸したものは分散
不良による欠陥部がなく、均一白化性が良好で柔
軟性、透湿性、引張強伸度、引裂強度、揆水性に
優れた多孔性シートである。 本発明によつて得られる厚み0.01〜1.0mmの多
孔性シートはこれら特性を有することから、雨ガ
ツパ、手袋、防塵着、手術着等の衣料用途、病院
用シーツ、紙おむつ用バツクシート、生理用ナプ
キン防漏シート等の衛生用品途、脱酸素剤、乾燥
剤等の包装材料及び寒冷地住宅で使用する防風シ
ート、壁紙等の建材用途に好適である。 〔実施例〕 以下、実施例および比較例を示すが、これらの
物性測定は以上に示す方法によつて行なつたもの
である。 (1) 押出性；スクリユー径50mmφ、ダイ径150mm
φのインフレーシヨン押出機を用い、下記に示
す押出条件で押出した時の押出性を下記のよう
な評価基準で示した。 （押出条件） ・ シリンダー温度：160℃，170℃，175℃ ・ アクブター温度：180℃ ・ ダイ温度：180℃ ・ スクリユー回転数：70rpm ・ 引取速度：8m／min ・ メツシユ構成：80／150／80／40メツシユ
（４枚使用） （評価基準） 厚み均一で引取不安定：○ 厚みほぼ均一やゝ引取不安定：△ 厚さ不均一または引取不安定：× (2) 延伸性；下記のような評価基準で示した。 2.0倍以下で不均一白化：○ 2.0〜2.5倍で均一白化：△ 2.5倍以上で均一白化又は切断：× (3) 引張強度および伸度；JISP8113に準拠して
測定（引張速度200mm／min） (4) 引裂強度；JISL1085A−１法に準拠して測定
（MD方向） (5) 透湿度；40℃、相対湿度90％で、JISZO208
に準拠して測定 実施例１〜３および比較例１ 下記するポリエチレンに炭酸カルシウムを所定
の割合で配合し、ブレンダーにおいて10分間混練
してポリエチレン樹脂組成物を調整した後、多孔
性シートの製造に供した。

【表】 なお、上記の炭酸カルシウムは、予めステアリ
ン酸を主成分とする高級脂肪酸（ミヨシ油脂社
製、ステアリン酸84重量％）を用いて、それぞれ
該炭酸カルシウム100重量部に対して第１表に示
す所定の濃度（重量部）に調整して、リボンブレ
ンダーにおいて85℃の温度で30分間処理した。 次いで、上記の各ポリエチレン樹脂組成物をそ
れぞれ同方向二軸押出機によりペレツトした後イ
ンフレーシヨン押出機により厚さ45μ、折径350
mmの筒状シートを成形した後、60℃の温度で縦方
向に1.5倍に延伸した後、さらにマンドレル延伸
機を用いて横方向に1.4倍に延伸して厚さ35μの多
孔性シートを得た。 このようなポリエチレン樹脂組成物により得ら
れる多孔性シートの成形性および物性について、
その結果を第１表に示した。

【表】 なお、第１表において、比較例１（比）は飽和
脂肪酸で何ら処理しない炭酸カルシウムを用いた
以外は実施例と同様に多孔性シートを製造した結
果であり、分散不良と思われる炭酸カルシウムの
凝集物が散在し、均一な白化性が得られず、２軸
延伸シートが十分に得られなかつた。 実施例 ４〜９ 前実施例において用いたと同一の低密度ポリエ
チレン１，２および高密度ポリエチレン３を第２
表に示す所定の配合割合で、同じく炭酸カルシウ
ム４の50重量％とともに混練してポリエチレン樹
脂組成物を調整した後、前実施例と同一条件で厚
さ35μの多孔性シートを得た。なお、炭酸カルシ
ウムは、前実施例と同様にステアン酸を主成分と
する高級脂肪酸を用いて、該炭酸カルシウム100
重量部に対して、いずれも１重量部の濃度で調
整、処理したものである。その結果、いずれも成
形性は良好であり、得られた多孔性シートの性状
を第２表に併せて示す。

【表】 実施例10〜11、および比較例２ 前実施例に用いたと同一の低密度ポリエチレン
１、高密度ポリエチレン３および高級脂肪酸で処
理した炭酸カルシウムをそれぞれ第３表に示す配
合割合でポリエチレン樹脂組成物を調整した後、
多孔性シートの製造に供した。なお、高級脂肪酸
で処理した炭酸カルシウムは、炭酸カルシウム
100重量部に対してステアリン酸を主成分とする
高級脂肪酸１重量部の濃度に調整した。 上記のポリエチレン樹脂組成物を用いて、前実
施例と同様に２軸押出機によりペレツト化、イン
フレーシヨン押出機により製膜した後、マンドレ
ル延伸機により第３表に示す倍率で縦や横方向に
延伸して厚さ35μの多孔性シートを得た。 その結果、いずれも成形性は良好であり、得ら
れた多孔性シートの性状を第３表に併せて示し
た。なお、第３表における比は比較例に相当す
る。

【表】 実施例 12 実施例２において、延伸倍率を2.0×1.0にした
以外は、同様に実施して多孔性シートを得た。そ
の結果、得られた延伸シートの物性は、引張強度
140／45Kg／cm²、伸び230／650％、引裂強度70ｇ
および透湿度3500ｇ／m²−hrであつた。 比較例 実施例２において、水分量0.1重量％の重質炭
酸カルシウムに代えて、水分量0.4重量％の重質
炭酸カルシウムを使用した以外は、同様にして多
孔性シートの製造を実施した。 その結果、成形性について、押出性は、○であ
つたが、延伸性は、×であり、工業的に多孔性シ
ートを製造することは不可能であつた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ メルトフローインデツクス0.5〜５のポリエ
   チレン系樹脂25〜70重量％および高級飽和脂肪酸
   で表面処理した、含有水分が0.2重量％以下の重
   質炭酸カルシウム30〜75重量％よりなるポリエチ
   レン系樹脂組成物をシート状に成形した後、次い
   で延伸することを特徴とする多孔性シートの製造
   方法。