JPH0671767A - 多孔質フィルムの製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】高分子材料を始めとして多様な材料からなる長
尺フィルム１２に対してそのフィルム材料本来の特性を
殆ど損なうことなくサブμｍ〜十数μｍの範囲で任意に
選択された微細寸法の多数の貫通孔又は未貫通孔を一様
かつ高密度で形成できる多孔質フィルムの製造装置を提
供する。 【構成】長尺フィルム１２を間欠的に供給するための供
給手段と、前記長尺フィルム１２が通過される基台１
と、前記基台１との間で前記長尺フィルム１２を加圧す
るように移動自在に配置され、鋭い角部を有するモース
硬度５以上の多数の粒子１０が前記基台１と対向する面
に付着されたプレス手段９と、前記基台１に前記プレス
手段９を前記基台１表面に対して前記プレス手段９の前
記粒子付着面が所望の隙間をあけて位置するように移動
させるための駆動手段７とを具備したことを特徴として
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多孔質フィルムの製造
装置に関し、特に包装材料、衛生材料、医療材料、衣料
材料等の素材として好適な多数の未貫通孔または貫通孔
を有する多孔質フィルムの製造装置に係わる。

【０００２】

【従来の技術および課題】従来、この種のフィルムの製
造方法としては汎用のオレフィン樹脂（例えばポリエチ
レン）に微細な無機物粉末を大量（通常、樹脂に対して
５０体積％以上）に充填した後、フィルム化し、更に一
軸又は二軸方向に高倍率で延伸することにより、前記無
機物粉末との境界面に破壊孔を形成して迷路的に連通し
た微細な孔を開口する方法である。しかしながら、前述
した従来の製造方法は次のような問題があった。

【０００３】（１）無機物粉末を大量に添加するため、
フィルムを構成する樹脂本来の特性（例えば強度、ソフ
ト感、透明性等）が著しく低下し、実質的にプラスチッ
クライクのフィルムを得ることができない。

【０００４】（２）無機物粉末を大量に添加し、一軸又
は二軸方向に高倍率で延伸する手法を採用するため、エ
ラストマーフィルムのような伸縮性を有するフィルムに
適用することができない。

【０００５】また、別の多孔質フィルムの製造方法とし
てはニードルパンチ法や熱溶融穿孔法のような機械的穿
孔法も知られている。前記ニードルパンチ法は、熱可塑
性樹脂フィルムに加熱された針を押し付けて穿孔する方
法である。前記熱溶融穿孔法は、加熱されたエンボスロ
ールにより熱可塑性樹脂フィルムを溶融して穿孔する方
法である。

【０００６】しかしながら、前記機械的穿孔方法は孔の
大きさが１００μｍ程度大きく、これより微細な孔を穿
孔することが困難であるばかりか、前記孔を高密度（例
えば１ｃｍ² 当り５０００個以上）で穿孔することがで
きないという問題がある。

【０００７】本発明の目的は、高分子材料、金属を始め
として多様な材料からなる長尺フィルムに対してそのフ
ィルム材料本来の特性を殆ど損なうことなくサブμｍ〜
十数μｍの範囲で任意に選択された微細寸法の多数の均
一な貫通孔又は未貫通孔を一様かつ高密度（１ｃｍ² 当
り５０００〜２０００００個）で形成できる多孔質フィ
ルムの製造装置を提供するものである。

【０００８】本発明の目的は、高分子材料を始めとする
各種の長尺有機系フィルムに対してそのフィルム材料本
来の特性（例えば透明性、強度、ソフト感等）を殆ど損
なうことなくサブμｍ〜３００μｍの範囲で任意に選択
された微細な開口幅を有し、かつ内面が親和性を示す凹
部を一様かつ多数（例えば１ｃｍ² 当り５００〜２０
０，０００個）形成することが可能な多孔質フィルムの
製造装置を提供するものである。

【０００９】本発明の目的は、長尺有機系フィルムに対
してそのフィルム材料本来の特性（例えば透明性、強
度、ソフト感等）を殆ど損なうことなくサブμｍ〜３０
０μｍの範囲で任意に選択された微細な開口幅を有し、
かつ内面が親和性を示す凹部を一様かつ多数（例えば１
ｃｍ² 当り５００〜２００，０００個）形成できると共
に、前記凹部の底部に対応する前記フィルムの残存薄膜
部に内面が親和性を示す前記開口幅より小さい径の貫通
孔を形成することが可能な多孔質フィルムの製造装置を
提供するものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係わる多孔質フ
ィルムの製造装置は、長尺フィルムを供給するための供
給手段と、前記長尺フィルムが通過される基台と、前記
基台との間で前記長尺フィルムを加圧するように移動自
在に配置され、鋭い角部を有するモース硬度５以上の多
数の粒子が前記基台と対向する面に付着されたプレス手
段と、前記基台に前記プレス手段を前記基台表面に対し
て前記プレス手段の前記粒子付着面が所望の隙間をあけ
て位置するように移動させるための駆動手段とを具備し
たことを特徴とするものである。

【００１１】前記フィルムとしては、例えばポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポ
リエステル、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、フッ素樹
脂、ポリアミドなどの汎用高分子材料フィルム；ポリカ
ーボネート、ポリイミドなどのエンジニアリングプラス
チックフィルム、またはポリエーテルエーテルケトン、
ポリエーテルケトンなどのスーパエンジニアリングプラ
スチックフィルム；エラストマーフィルム、その他熱融
着性樹脂フィルム、発泡紙；高分子材料にシリカ粉末、
カーボン粉末、アルミナ粉末等の無機質粉末を混合させ
た複合フィルム；材質の異なる高分子材料フィルムを２
層または３層ラミネートした積層フィルム、高分子材料
フィルムに織布、不織布または紙をラミネートした積層
フィルム、高分子材料フィルムにアルミニウム箔、銅箔
などの金属箔をラミネートした積層フィルム；アルミニ
ウムフィルム、銅フィルム等の金属フィルム等を挙げる
ことができる。なお、前記フィルムとしては、通常、
３．５μｍ〜１ｍｍの厚さのものを用いることができ
る。

【００１２】前記長尺フィルムを供給するための供給手
段としては、例えば前記各種のフィルムを巻装したロー
ルを用いることができる。また、前記長尺フィルムが高
分子材料からなる場合には前記供給手段としてインフレ
ーション法によるフィルム製造機、またはキャスティン
グ法によるフィルム製造機を用いることができる。

【００１３】前記基台は、例えば鉄、鉄系合金等の各種
の硬質金属から形成される。前記基台表面には、めっき
技術等によりＮｉ、Ｃｒなどの金属層が形成されていて
もよい。

【００１４】前記プレス手段は、例えば鉄、鉄系合金等
からなる本体を有する。また、前記本体の表面にはめっ
き技術等によりＮｉ、Ｃｒなどの金属層が形成されてい
てもよい。前記本体は、最終製品（例えば脱酸素剤、乾
燥剤の包装材）の寸法にすることを許容する。

【００１５】前記本体の前記基台と対向する面に鋭い角
部を有する多数のモース硬度５以上の粒子を付着する方
法としては、例えば電着法、または有機系もしくは無機
系の結合剤による接着法等を採用することができ、特に
電着法により前記粒子を前記本体に付着することが好適
である。このような電着法により前記粒子を前記プレス
手段の所定の面に付着する場合には、前記本体の所定の
面にめっき技術等によりＮｉ層、Ｃｒ層を形成すること
が望ましい。

【００１６】前記モース硬度５以上の粒子としては、例
えばタングテンカーバイトなどの超硬合金粒子、または
炭化ケイ素粒子、炭化ホウ素粒子、サファイア粒子、立
方晶窒化ホウ素（ＣＢＮ）粒子、天然又は合成のダイヤ
モンド粒子等を挙げることができる。特に、硬度、強度
等が大きい合成ダイヤモンド粒子が望ましい。前記粒子
は、粒径が１０〜１００μｍで粒径のばらつきが５％以
下のものを用いることが望ましい。前記多数の粒子は、
前記長尺フィルムに未貫通孔を高密度で形成する観点か
ら、前記プレス本体の前記基台と対向する面に７０％以
上付着させることが望ましい。前記駆動手段としては、
例えばエアーシリンダ、油圧シリンダ、サーボモータを
駆動源とするシリンダ等を挙げることができる。

【００１７】本発明に係わる多孔質フィルムの製造装置
において、前記基台表面に前述した鋭い角部を有する多
数のモース硬度５以上の粒子を電着等により付着させる
ことを許容する。

【００１８】また、本発明に係わる別の多孔質フィルム
の製造装置は、長尺フィルムを供給するための供給手段
と、前記長尺フィルムが通過され、少なくとも表面が導
電材料で形成されると共に前記表面に誘電体層が被覆さ
れた基台と、前記基台との間で前記長尺フィルムを加圧
するように移動自在に配置され、鋭い角部を有するモー
ス硬度５以上の多数の誘電性粒子が前記基台と対向する
面に付着された電極体を有するプレス手段と、前記基台
に前記プレス手段を移動させ、それらの間に位置する前
記長尺フィルムを加圧するための駆動手段と、前記プレ
ス手段の前記電極体に高電圧を供給するための高電圧供
給手段とを具備したことを特徴とするものである。

【００１９】前記長尺フィルムは、絶縁材料からなるも
のであれば、いかなるものでよい。具体的には、ポリエ
チレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィンフィル
ム、ポリエステルフィルム、エラストマーフィルム等の
各種の高分子材料フィルム；発泡ポリエチレン、発泡ポ
リプロピレンなどの各種の発泡高分子材料フィルム；高
分子材料にシリカ粉末、カーボン粉末、アルミナ粉末等
の無機質粉末を混合させた複合フィルム；材質の異なる
高分子材料フィルムを２層または３層ラミネートした積
層フィルム、高分子材料フィルムに織布または不織布を
ラミネートした積層フィルム、高分子材料フィルムに紙
をラミネートした積層フィルムなどの各種の積層フィル
ム等を用いることができる。また、前記フィルムとして
は通常、数μｍ〜５ｍｍの厚さのものを用いることがで
きる。前記長尺フィルム供給手段は、前述したのと同様
な構造をのものを用いることができる。

【００２０】前記基台は、少なくとも表面が導電材料で
形成されていることが必要である。かかる基台として
は、例えば鉄または鉄系合金等の各種の金属からから形
成される。また、前記基体を金属または絶縁材料から形
成し、その表面にめっき技術等によりＮｉ層、Ｃｒ層を
被覆して少なくとも表面を導電材料で形成してもよい。

【００２１】前記基台表面に被覆された誘電体層として
は、例えばシリコーンゴムまたはアルミナ、ジルコニ
ア、ムライト、窒化ケイ素などの絶縁性セラミック等か
ら形成される。特に、前記絶縁性セラミックは耐高電圧
特性、強度が優れているために好適である。前記誘電体
層の厚さは、２〜５ｍｍ程度にすることが望ましい。前
記セラミック層を前記基台表面に被覆するには、例えば
溶射法が採用され、前記基台表面に前記セラミック層を
溶射により被覆した後は、前記セラミック層表面を研摩
処理を施して平滑にすることが望ましい。

【００２２】前記プレス手段は、例えば金属材料からな
る本体と、前記本体の前記基台側に対向する面に固定さ
れた絶縁板と、前記絶縁板に固定され、前記基台側の面
に前記多数のモース硬度５以上の導電性粒子が付着され
た前記電極体とを備えた構造を有する。

【００２３】前記本体は、例えば鉄、鉄系合金等の金属
材料から形成される。また、前記本体の表面にはめっき
技術等によりＮｉ、Ｃｒなどの金属層が形成されていて
もよい。

【００２４】前記絶縁板は、例えば高分子材料、セラミ
ック等を用いることができる。特に、耐高電圧特性、強
度の優れたポリカーボネート樹脂等のエンジニアリング
プラスチックが好適である。

【００２５】前記電極体は、例えば銅および銅合金、ま
たは鉄および鉄合金、あるいはこれらの金属表面にニッ
ケルめっき層、クロムめっき層を被覆したもの等から形
成される。前記電極体は、最終製品（例えば脱酸素剤用
包装材）の寸法にすることを許容する。

【００２６】前記電極体は、例えば前記多数の導電性粒
子が付着される面が平坦である形状を有する。また、前
記有機系フィルムが最終製品寸法で、曲面形状を有する
場合には前記電極体の前記面を前記フィルム形状に対応
して曲面にすることを許容する。このような形状の電極
体を用いる場合には、前記基台の受板を前記電極体の曲
面に合致するように曲面形状にする。

【００２７】前記電極体の前記基台と対向する面に付着
される前記モース硬度５以上の誘電性粒子としては、例
えば炭化ケイ素粒子、天然又は合成のダイヤモンド粒子
（誘電率；５．７）等を挙げることができる。特に、合
成ダイヤモンド粒子は硬度、強度等が大きく、かつ高い
絶縁耐圧（３．５×１０⁶ Ｖ／ｃｍ）を有する上、粒径
の揃ったものが入手できるために好適である。前記誘電
性粒子は、粒径が１０〜１００μｍで粒径のばらつきが
５％以下のものを用いることが望ましい。前記多数の粒
子は、フィルムに貫通孔を高密度で形成する観点から、
前記プレス手段の前記基台と対向する面に７０％以上付
着させることが望ましい。

【００２８】また、前記プレス手段は絶縁材料からなる
本体と、前記本体に固定され、前記基台側の面に前記多
数の導電性粒子が付着された前記電極体とを備えた構造
を有することを許容する。

【００２９】前記駆動手段としては、例えばエアーシリ
ンダ、油圧シリンダ、サーボモータを駆動源とするシリ
ンダ等を挙げることができる。前記駆動手段による前記
プレス手段の移動は、前記プレス手段の前記電極体の面
に付着された前記多数の導電性粒子の鋭い角部が前記基
台の前記誘電体層表面と所望の隙間をあけて対向するよ
うに行うことが望ましい。

【００３０】前記高電圧供給手段は、前記プレス手段が
前述したように導電材料からなる本体、絶縁板および多
数の導電性粒子が付着された電極体から構成される場
合、次のような構造にすることが望ましい。すなわち、
前記基台と反対側の前記本体の面から前記本体および前
記絶縁板を貫通して挿着された絶縁筒体と、前記絶縁筒
体に先端が前記電極体に接触するように挿着された高電
圧供給端子と、前記供給端子に接続された高電圧供給源
（例えば交流電源または直流電源）とから前記高電圧供
給手段を構成することが望ましい。特に、前記高電圧供
給端子と前記高電圧供給源との接続経路にさらに前記電
極体に供給する高電圧を制御するための制御部材を設け
ることが望ましい。前記絶縁筒体は、例えば高分子材
料、セラミック等から形成される。中でも、耐高電圧特
性、強度の優れたポリカーボネート樹脂等のエンジニア
リングプラスチックが好適である。

【００３１】更に、本発明に係わる別の多孔質フィルム
の製造装置は長尺フィルムを供給するための供給手段
と、前記長尺フィルムが通過される基台と、前記基台と
の間で前記長尺フィルムを加圧するように移動自在に配
置され、鋭い角部を有するモース硬度５以上の多数の粒
子が前記基台と対向する面に付着されたプレス手段と、
前記基台に前記プレス手段を移動させ、それらの間に位
置する前記長尺フィルムを加圧するための駆動手段とを
具備したことを特徴とするものである。前記長尺フィル
ムとしては、例えば前述した各種の高分子材料フィル
ム、積層フィルム、金属フィルム等を挙げることができ
る。前記長尺フィルム供給手段は、前述したのと同様な
構造をのものを用いることができる。

【００３２】前記基台は、例えば鉄、鉄系合金等の各種
の硬質金属から形成される。また、前記基台表面には緩
衝層が被覆されることを許容する。前記緩衝層として
は、各種の高分子材料から形成されるが、特に前記長尺
フィルムに対する緩衝作用の高いウレタン樹脂、シリコ
ンゴム等が好適である。このような緩衝層を前記基台表
面に被覆することによって、前記長尺フィルムに揃った
寸法の貫通孔を穿孔することが可能になる。

【００３３】前記プレス手段は、例えば鉄、鉄系合金等
からなる本体を有する。また、前記本体の表面にはめっ
き技術等によりＮｉ、Ｃｒなどの金属層が形成されてい
てもよい。前記本体は、最終製品（例えば脱酸素剤、乾
燥剤の包装材、使い捨てカイロの包装材）の寸法にする
ことを許容する。前記モース硬度５以上の粒子として
は、前述したのと同様なものを用いることができる。前
記駆動手段としては、例えばエアーシリンダ、油圧シリ
ンダ、サーボモータを駆動源とするシリンダ等を挙げる
ことができる。

【００３４】

【作用】本発明に係わる多孔質フィルムの製造装置によ
れば、長尺フィルムを供給するための供給手段と、前記
長尺フィルムが通過される基台と、前記基台との間で前
記長尺フィルムを加圧するように移動自在に配置され、
鋭い角部を有するモース硬度５以上の多数の粒子が前記
基台と対向する面に付着されたプレス手段と、前記基台
に前記プレス手段を前記基台表面に対して前記プレス手
段の前記粒子付着面が所望の隙間をあけて位置するよう
に移動させるための駆動手段とを具備することによっ
て、高分子材料、金属を始めとして多様な材料からなる
長尺フィルムに対してそのフィルム材料本来の特性（例
えば高分子材料フィルムの場合はソフト感や透明性等）
を殆ど損なうことなくサブμｍ〜十数μｍの多数の均一
な未貫通孔を一様かつ高密度（１ｃｍ² 当り５０００〜
２０００００個）で連続的に形成できる。

【００３５】すなわち、前記駆動手段により前記プレス
手段を前記基台に前記基台表面に対して前記プレス手段
が所望の隙間をあけて位置するように移動させ、前記プ
レス手段と前記基台との間に位置される前記長尺フィル
ムを加圧する。前記プレス手段の前記基台と対向する面
には鋭い角部を有するモース硬度５以上の多数の粒子
（例えば合成ダイヤモンド粒子）が付着されているた
め、前記多数の合成ダイヤモンド粒子の鋭い角部が前記
フィルムに一定深さ食い込んで機械的な穿孔がなされ
る。その結果、前記長尺フィルムに前記隙間に相当する
超薄膜部分が残存した多数の未貫通孔を一様に形成する
ことができる。具体的には、サブμｍ〜十数μｍの範囲
で任意に選択された微細寸法の未貫通孔を一様かつ高密
度（１ｃｍ² 当り５０００〜２０００００個）で形成で
きる。しかも、前記穿孔操作は前記プレス手段に付着さ
れた合成ダイヤモンド粒子による機械的な力によりなさ
れるため、前記フィルム材料本来の特性を殆ど損なうこ
となくを、前記長尺フィルムに微細寸法の多数の均一な
未貫通孔を形成できる。このような穿孔操作を行った
後、前記駆動手段により前記プレス手段を前記基台から
離れるように移動させ、前記長尺フィルムを前記プレス
手段の幅（前記長尺フィルムの移動方向に沿う辺の長
さ）に相当する長さ移動させ、再度、同様な穿孔操作を
行う。

【００３６】以上のような製造装置による穿孔操作を以
下に説明する材料または構造の長尺フィルムに適用する
ことによって、種々の用途の多孔質フィルムを得ること
ができる。

【００３７】（１）二軸遠心ポリプロピレンフィルム、
キャスティングポリプロピレンフィルムなどのポリプロ
ピレンフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリエチレン
テレフタレートフィルム等の高分子材料フィルムに微細
な未貫通孔を多数かつ一様に穿孔することによって、透
液性は有さないものの、前記未貫通孔に対応する残存超
薄膜部分による酸素ガス透過性、炭酸ガス透過性、水蒸
気透過性を示す機能性フィルムを得ることができる。

【００３８】具体的には、青果物鮮度保持用機能性包装
材に利用できる。すなわち、青果物を密封包装した場
合、青果物自身の呼吸作用により包装材内の酸素濃度が
減少して炭酸ガス濃度が増加し、低酸素、高二酸化炭素
の条件が加わって呼吸が抑制され、青果物の鮮度保持が
なされる。この場合、前記包装材の素材であるフィルム
のガス透過性は個々の青果物が正常に呼吸して生命体を
維持できる最低限度の酸素を透過すること、呼吸によっ
て生成した炭酸ガス濃度も過剰にならないように制御さ
れること、細菌繁殖の原因となる結露が生じないこと等
が要求される。

【００３９】前記多孔質高分子材料フィルムは、高分子
材料フィルムに微細な未貫通孔を多数かつ一様に穿孔さ
れ、前記未貫通孔に対応する残存超薄膜部分においてフ
ィルム素材の持つガスの溶解、拡散による酸素、炭酸ガ
ス、水蒸気の透過量が大幅に増大する。このため、前記
多孔質高分子材料フィルムから作製された包装材は優れ
た青果物鮮度保持作用を有する。

【００４０】（２）例えばポリエチレンまたはポリプロ
ピレンからなる第１のフィルムに例えばポリエチレンテ
レフタレートからなる第２のフィルムを積層した長尺積
層フィルムを用い、前記長尺積層フィルムの第２フィル
ム側から前記第１フィルムに亘って微細な未貫通孔を多
数かつ一様に穿孔して多孔質積層フィルムを製造する。
ただし、前記第２フィルムには貫通孔が形成される。こ
のような多孔質積層フィルムは、耐水圧性（耐透水性）
が高く、酸素、水蒸気透過性を有する低価格の乾燥剤用
包装材、脱酸素剤用包装材として好適に利用できる。

【００４１】すなわち、従来の脱酸素剤用包装材はポリ
エチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンフィル
ムの二層フィルムにニードルパンチ法等により多数の貫
通孔を穿設し、前記二層フィルムのポリエチレンフィル
ム側に和紙を積層した構造になっているため、和紙を積
層する分、価格が高くなる。また、液状の内容物と共に
密閉容器に収納すると、前記内容物が前記貫通孔、和紙
の孔を通して内部に侵入してその中に収納した脱酸素剤
を劣化させるという問題がある。

【００４２】前記多孔質積層フィルムを用いて残存超薄
膜部を有する前記第１フィルムが内側になるように袋状
にして脱酸素剤用包装材を作製すると、外界の酸素は前
記第２フィルムの多数の貫通孔を通り、さらに前記第１
フィルムの未貫通孔に対応する残存超薄膜部分において
フィルム素材の持つガスの溶解、拡散により酸素が透過
する。また、前記残存超薄膜部分の厚さや貫通孔の数を
調節することによって、前記酸素透過量を増減させるこ
とができる。したがって、前記包装材に脱酸素剤を収納
し、ガスバリア性の高い密閉容器に菓子等の内容物と共
に装填すると、前記容器内の酸素が前記包装材を透過し
て前記脱酸素剤に吸収されるため、前記容器内を酸素が
存在しない状態にでき、前記内容物の酸化に伴う品質劣
化を防止できる。しかも、前記包装材は高い耐透水性を
有するため、前記内容物が液体であっても前記内容物が
前記包装材を通して内部に侵入してその中の脱酸素剤を
劣化させるのを防止することができる。その結果、数種
類の包装材を用意するだけで、液体状、固体状の内容物
の長期間保存することができる。

【００４３】また、前記積層複合フィルムを用いて多数
の未貫通孔を有する前記第１フィルムが内側になるよう
に袋状にして乾燥剤用包装材を作製すると、外界の水蒸
気は前記第２フィルムの多数の貫通孔を通り、さらに前
記第１フィルムの未貫通孔に対応する残存超薄膜部分に
おいてフィルム素材の持つガスの溶解、拡散により水蒸
気が透過する。したがって、前記包装材に乾燥剤を収納
し、ガスバリア性の高い密閉容器に菓子等の内容物と共
に装填すると、前記容器内の水蒸気が前記包装材を透過
して前記乾燥剤に吸収されるため、前記容器内を乾燥状
態にでき、前記内容物の湿気による品質劣化を防止でき
る。

【００４４】（３）微細な未貫通孔を多数かつ一様に穿
孔された汎用高分子材料からなる多孔質フィルムに樹脂
溶液やインクを塗布して乾燥すると、前記フィルムの多
数の未貫通孔の投錨作用により前記フィルムに対して密
着性の優れた薄膜が被覆されたラミネートフィルムを形
成できる。

【００４５】また、表面に鋭い角部を有するモース硬度
５以上の多数の粒子（例えば合成ダイヤモンド粒子）が
付着された基台を用いることによって、前記長尺フィル
ムの表面側および裏面側から未貫通孔を穿孔することが
できる。すなわち、前記プレス手段を前記基台に前記基
台表面に対して前記プレス手段が所望の隙間をあけて位
置するように駆動手段により移動させ、前記プレス手段
と前記基台との間に位置される前記長尺フィルムを加圧
すると、前記プレス手段の前記基台と対向する面に付着
された鋭い角部を有するモース硬度５以上の多数の粒子
（例えば合成ダイヤモンド粒子）が前記フィルムに一定
深さ食い込むと共に、前記基台側の前記合成ダイヤモン
ド粒子の角部が前記フィルムに一定深さ食い込で機械的
な穿孔がなされる。その結果、前記長尺フィルムに前記
隙間に相当する超薄膜部分が裏面側に残存した多数の未
貫通孔、および前記隙間に相当する超薄膜部分が表面側
に残存した多数の未貫通孔を一様に形成することができ
る。したがって、前記プレス手段の基台対向面側のみに
多数の前記合成ダイヤモンド粒子を付着させた製造装置
により穿孔する場合に比べて微細寸法の未貫通孔を著し
く高密度で形成できる。

【００４６】さらに、最終製品（例えば脱酸素剤、乾燥
剤の包装材）の寸法を有する比較的小寸法のプレス手段
を用いて前述した穿孔操作を行うと、前記プレス手段の
面精度を高めることができ、前記長尺フィルムの加圧時
における前記基台と前記プレス手段との対向距離（隙
間）を著しく高精度で設定できるため、前記長尺フィル
ムに深さ（残存超薄膜部分の厚さ）が揃った多数の未貫
通孔を再現性よく穿孔することができる。したがって、
このような穿孔操作を前記（２）で説明した長尺積層フ
ィルムに対して適用することによって、極めて高品質の
脱酸素剤用包装材、乾燥剤用包装材に利用できる多孔質
積層フィルムを得ることができる。

【００４７】さらに、本発明に係わる多孔質イルムの製
造装置において前記プレス手段として前記合成ダイヤモ
ンド粒子が付着された面が最終製品寸法を有するフィル
ム（例えば合成皮革と不織布の積層体からなる靴の半製
品）に対応した曲面形状を有する本体を備えたものを用
い、かつ前記基台として前記プレス手段の前記本体の曲
面と合致する形状を有するものを用いれば、透湿性等を
有する最終製品寸法の多孔質フィルムを製造することが
できる。

【００４８】また、本発明に係わる多孔質フィルムの製
造装置によれば長尺フィルムを供給するための供給手段
と、前記長尺フィルムが通過され、少なくとも表面が導
電材料で形成されると共に前記表面に誘電体層が被覆さ
れた基台と、前記基台との間で前記長尺フィルムを加圧
するように移動自在に配置され、鋭い角部を有するモー
ス硬度５以上の多数の誘電性粒子が前記基台と対向する
面に付着された電極体を有するプレス手段と、前記基台
に前記プレス手段を移動させ、それらの間に位置する前
記長尺フィルムを加圧するための駆動手段と、前記プレ
ス手段の前記電極体に高電圧を供給するための高電圧供
給手段とを具備することによって、高分子材料を始めと
して多様な有機系材料からなる長尺フィルムに対してそ
のフィルム材料本来の特性（例えば透明性、強度、ソフ
ト感等）を殆ど損なうことなくサブμｍ〜３００μｍの
範囲で任意に選択された微細な開口幅を有し、かつ内面
が親和性を示す凹部を一様かつ多数（例えば１ｃｍ² 当
り５００〜２００，０００個）形成することができる。

【００４９】すなわち、前記駆動手段により前記プレス
手段を表面に誘電体層が被覆された前記基台に移動さ
せ、前記プレス手段の電極体と前記基台との間に供給さ
れた前記長尺フィルム（例えば長尺有機系フィルム）を
加圧すると、前記電極体の前記基台と対向する面に付着
された多数の合成ダイヤモンド粒子の鋭い角部が前記フ
ィルムに一様に食い込んで機械的な穿孔がなされ、前記
フィルム本来の特性（例えば透明性、強度、ソフト感
等）を損なうことなく、微細な開口幅を有する例えば逆
円錐形状の凹部が多数形成される。同時に、前記高電圧
供給手段から高電圧を前記プレス手段の前記電極体に供
給すると、前記電極体は前記長尺有機系フィルムを挟ん
で表面に前記誘電体層が被覆された前記基台と対向され
ているため、前記電極体に付着された誘電体（誘電率；
５．７）である多数の合成ダイヤモンド粒子と前記基台
の誘電体層の間でコロナ放電が一様に発生する。このよ
うなコロナ放電において、前記高電圧供給手段からの比
較的低い高電圧を前記合成ダイヤモンド粒子に供給する
と、前記合成ダイヤモンド粒子が食い込まれた前記長尺
有機系フィルムに比較的エネルギーの低いコロナが一様
に照射されるため、前記長尺有機系フィルムに穿孔され
た多数の凹部の内面が前記コロナ放電により親和化処理
される。

【００５０】一方、前記高電圧供給手段から比較的高い
高電圧を前記電極体に供給すると、前記多数の合成ダイ
ヤモンド粒子の角部における放電集中、つまりエッジ効
果により前記多数の合成ダイヤモンド粒子が食い込まれ
た前記長尺有機系フィルムに形成された前記凹部の底部
に位置する残存薄膜部に高エネルギーのコロナが主に集
中して照射されて穿孔がなされる。このため、前記残存
薄膜部に前記凹部の開口幅より小さい径の例えば円柱形
状の貫通孔が形成される。また、前記長尺有機系フィル
ムに穿孔された多数の凹部の内面および前記貫通孔の内
面は前記コロナ放電により親和化処理される。

【００５１】このような穿孔およびコロナ放電処理を行
った後、前記駆動手段により前記プレス手段を前記基台
から離れるように移動させ、前記長尺有機系フィルムを
前記プレス手段の幅（前記長尺フィルムの移動方向に沿
う辺の長さ）に相当する長さ移動させ、再度、同様な穿
孔およびコロナ放電処理を行う。

【００５２】以上のような製造装置によれば、有機系フ
ィルムに対してそのフィルム材料本来の特性（例えば透
明性、強度、ソフト感等）を殆ど損なうことなくサブμ
ｍ〜３００μｍの範囲で任意に選択された微細な開口幅
を有し、かつ内面が親和性を示す凹部を一様かつ多数
（例えば１ｃｍ² 当り５００〜２００，０００個）形成
できるため、優れた濡れ性を有し、水、細菌、雑菌を透
過せず、酸素ガス、炭酸ガスなどのガスや水蒸気を透過
してガス透過量、水蒸気透過量の制御性等を有する多孔
質フィルムを製造することができる。このような多孔質
フィルムは、次に説明する塗布膜形成用ベースフィル
ム、積層用フィルムまたは青果物鮮度保持用包装材、脱
酸素剤用包装材などの各種包装材、はっぷ剤の伸縮性ベ
ースフィルム、手術用の手袋等に有効に利用できる。

【００５３】すなわち、前記多孔質フィルムは、内面が
親和性を示す多数の凹部が形成されているため、前記凹
部が存在しない有機系フィルムに比べて濡れ性が著しく
改善される。また、前記多孔質フィルムは多数の微細な
凹部が形成されているため、前記多数の凹部の開口側に
接着剤層等を塗布すると、前記多数の凹部の個所で前記
接着剤層等に対して優れたアンカー効果を示す。このよ
うな前記多孔質フィルムは、次に説明する塗布膜形成用
ベースフィルム、積層用フィルムとして利用することが
できる。

【００５４】（１）前記多孔質フィルムの多数の凹部の
開口部側の面に磁性粉末を含む樹脂溶液を塗布し、乾燥
することによって、前記多孔質フィルムの前記多数の微
細な凹部における濡れ性およびアンカー効果により前記
多孔質フィルムに対して密着性の優れた磁性層を被覆す
ることができる。したがって、前記磁性層が被覆された
多孔質フィルムは、磁気フィルムとして利用することが
できる。特に、前記多孔質フィルムの多数の凹部内に前
記磁性粉末を埋没させることができるため、前記磁性層
の厚さを薄くしても前記磁性粉末の充填密度を向上でき
る。その結果、高密度記録が可能な例えばプリペイドカ
ードのような薄い磁気フィルムを得ることが可能にな
る。

【００５５】（２）前記多孔質フィルムの多数の凹部の
開口部側の面にインクを塗布し、乾燥することにより前
記多孔質フィルムの多数の微細な凹部の濡れ性およびア
ンカー効果により前記多孔質フィルムに対して密着性の
優れたインク層を被覆することができる。したがって、
前記インク層が被覆された多孔質フィルムは、インクリ
ボンとして利用することができる。特に、前記多孔質フ
ィルムの多数の凹部内にも前記インクを充填させること
ができるため、前記インク層の厚さを薄くしても前記イ
ンクの塗布量を向上できる。その結果、良好な印字記録
が可能で、薄いインクリボンを得ることが可能になる。

【００５６】（３）所定の接着剤を用いて前記接着剤と
相溶しない有機系フィルム（第１有機系フィルム）と前
記接着剤と相溶する有機系フィルム（第２有機系フィル
ム）を積層する際、前記第１有機系フィルムに多数の微
細な凹部を形成して多孔質フィルムとし、前記多孔質フ
ィルムの凹部の開口部側の面に前記接着剤を塗布し、こ
の接着剤に前記第２有機系フィルムを接着して積層す
る。このような積層において、前記多孔質フィルムはそ
の多数の微細な凹部の濡れ性およびアンカー効果により
前記接着剤が良好に接着される。一方、前記第２有機系
フィルムは前記接着剤に対して相溶性を有する。その結
果、前記第１、第２有機系フィルムが前記接着剤により
良好に接着された積層フィルムを得ることができる。

【００５７】また、前記多孔質フィルムは前記有機系フ
ィルムに微細な開口幅を有し、かつ内面が親和性を示す
凹部が多数形成されているため、前記多数の凹部底部に
対応する前記フィルムの残存薄膜部において水、細菌、
雑菌を透過せず、酸素ガス、炭酸ガスなどのガスや水蒸
気を透過して前記ガス透過量、水蒸気透過量を制御する
ことができる。具体的には、前記有機系フィルムの残存
薄膜部においてフィルム素材の持つガスの溶解、拡散が
起こるため、酸素ガス、炭酸ガスの透過量が大幅に増大
される。また、水蒸気は前記有機系フィルムの多数の微
細かつ内面が親和性を示す凹部に付着し、前記凹部底部
の前記残存薄膜部においてフィルム素材の持つ水蒸気の
拡散が起こるため、水蒸気の透過量が大幅に増大され
る。このため、前記凹部の開口幅およびその数やそれら
凹部に対応する前記残存薄膜部の厚さを制御することに
より、前記酸素ガス、炭酸ガスの透過量や水蒸気の透過
量が制御された機能性を有する多孔質フィルムが得られ
る。前記多孔質フィルムの酸素ガス透過量は、例えば１
０³ 〜１０⁷ ｃｃ／ｍ² ・２４ｈｒ・２５℃を有する。
このような機能性を有する多孔質フィルムは、次に説明
する包装材に応用することができる。

【００５８】（１）例えばポリエチレンフィルム、二軸
延伸ポリプロピレンフィルム、ポリプロピレンフィル
ム、ポリエチレンテレフタレートフィルム等からなる有
機系フィルムに多数の微細かつ内面が親和性を有する凹
部を形成した多孔質フィルムは、青果物鮮度保持用包装
材に利用できる。

【００５９】すなわち、青果物を密封包装した場合、青
果物自身の呼吸作用により包装材内の酸素濃度が減少し
て炭酸ガス濃度が増加する。このため、酸素量の低下と
二酸化炭素の高濃度化によつて前記青果物の呼吸が抑制
され、前記青果物の鮮度保持がなされる。この場合、前
記包装材の素材であるフィルムは個々の青果物が正常に
呼吸して生命体を維持できる最低限度の酸素を透過する
こと、呼吸によって生成した炭酸ガス濃度も過剰になら
ないように制御されること、細菌繁殖の原因となる結露
を招く水蒸気を透過すること、等が要求される。

【００６０】例えばポリプロピレンフィルムに多数の微
細かつ内面が親和性を示す凹部が形成して前記多孔質フ
ィルムを作製すると、前述したように酸素ガスおよび炭
酸ガスの透過量が大幅に増大されると共に、水蒸気の透
過量が増大され、かつ水、雑菌の透過が防止される。し
たがって、前記多孔質フィルムから形成された包装材
は、酸素ガスを透過でき、かつ前記青果物の呼吸によっ
て生成した炭酸ガスを透過して炭酸ガス濃度が過剰にな
るのを抑制でき、さらに結露の原因となる水蒸気を透過
することができる。その結果、前記多孔質フィルムから
なる包装材は優れた青果物鮮度保持作用を有する。

【００６１】（２）例えばポリエチレンまたはポリプロ
ピレンからなる第１のフィルムと例えばポリエチレンテ
レフタレートからなる第２のフィルムとを積層した積層
フィルムに多数の微細かつ内面が親和性を示す凹部を前
記第２フィルム側から前記第１フィルムに亘って形成し
た多孔質フィルムは、低価格の脱酸素剤用包装材として
利用できる。なお、前記多孔質フィルムに形成された凹
部は、前記第２フィルム部分において貫通部となる。

【００６２】すなわち、従来の脱酸素剤用包装材はポリ
エチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンフィル
ムの二層フィルムにニードルパンチ法等により多数の貫
通孔を穿設し、前記二層フィルムのポリエチレンフィル
ム側に和紙を積層した構造になっている。このため、前
記和紙を積層する分、価格が高くなる。また、前記包装
材に脱酸素剤を収納し、前記包装材を液状の内容物と共
に密閉容器に収納すると、前記内容物が前記包装材の貫
通孔および和紙の孔を通して内部に侵入する。その結
果、前記包装材中に収納した脱酸素剤を劣化させるとい
う問題がある。

【００６３】前記多孔質フィルムを、前記残存薄膜部を
有する前記第１フィルムが内側になるように袋状にして
脱酸素剤用包装材を作製する。このような包装材は、外
部の酸素が前記第２フィルムの多数の貫通部を通り、さ
らに前記第１フィルムの凹部に対応する残存薄膜部にお
いてフィルム素材の持つガスの溶解、拡散により透過す
る特性を有する。

【００６４】したがって、前記包装材に脱酸素剤を収納
し、前記包装材をガスバリア性の高い密閉容器に菓子等
の内容物と共に装填すると、前記容器内の酸素は前記包
装材を透過して前記脱酸素剤に吸収される。その結果、
前記容器内の雰囲気を酸素が殆ど存在しない状態にでき
るため、前記内容物の酸化に伴う品質劣化を防止でき
る。

【００６５】また、前記包装材は高い耐透水性を有する
ため、前記内容物が液体であっても前記内容物が前記包
装材を通して内部に侵入して、その中の脱酸素剤を劣化
させるのを防止することができる。その結果、数種類の
包装材を用意するだけで、液体状、固体状の内容物を長
期間保存することができる。

【００６６】（３）前記多孔質フィルムは、前記凹部の
開口幅、その数および前記残存薄膜部の厚さを制御する
ことにより、酸素ガスおよび炭酸ガスの透過量を制御で
きるため、酸素ガスフィルタまたは炭酸ガスフィルタと
して利用することができる。 （４）有機系フィルム、例えばエラストマーフィルムに
多数の微細かつ内面が親和性を示す凹部を形成した多孔
質フィルムは、はっぷ剤の伸縮性ベースフィルムに利用
できる。

【００６７】すなわち、はっぷ剤は皮膚に貼り付けて消
炎または分泌物吸収の目的で用いられる。前記はっぷ剤
としては、従来より粉末薬品を含むペースト状外用剤を
布に塗布した構造のものが知られている。しかしなが
ら、このような構造のはっぷ剤は前記布が水蒸気を十分
に透過しない。このため、前記はっぷ剤を寝眠時に皮膚
に貼り付けて使用すると、皮膚から発生した汗が前記は
っぷ剤を透過せずにそのまま滞留して不快感を与える。

【００６８】前記多孔質フィルムに外用剤を塗布したは
っぷ剤は、前記多孔質フィルムが高い水蒸気透過性を有
する。このため、前記はっぷ剤は皮膚から発生した汗を
透過して良好に揮散でき、寝眠時でも良好に使用するこ
とができる。

【００６９】（５）前記（４）で説明したエラストマー
フィルムに多数の微細な凹部を形成した多孔質フィルム
は、水、細菌、雑菌を透過せず、水蒸気の透過量を増大
でき、さらに高い伸縮性を有する。このため、手術用の
手袋として利用することができる。

【００７０】また、前述した製造装置によれば、長尺フ
ィルムに対してそのフィルム材料本来の特性（例えば透
明性、強度、ソフト感等）を殆ど損なうことなくサブμ
ｍ〜３００μｍの範囲で任意に選択された微細な開口幅
を有し、かつ内面が親和性を示す凹部を一様かつ多数
（例えば１ｃｍ² 当り５００〜２００，０００個）で形
成できると共に、前記凹部底部に位置する前記フィルム
の残存薄膜部に前記開口幅に比べて小さい径を有し、か
つ内面が親和性を示す貫通孔を穿孔できるため、優れた
濡れ性を有し、かつ水、細菌、雑菌を透過を抑制ないし
防止し、酸素ガス、炭酸ガスなどのガスや水蒸気を透過
してガス透過量、水蒸気透過量の制御性等を有する多孔
質フィルムを製造することができる。このような多孔質
フィルムは、前述した塗布膜形成用ベースフィルム、積
層用フィルムまたは青果物鮮度保持用包装材、脱酸素剤
用包装材などの各種包装材、はっぷ剤の伸縮性ベースフ
ィルム、手術用の手袋等に有効に利用できる。

【００７１】特に、青果物鮮度保持用包装材として使用
されるポリエチレンフィルム、二軸延伸ポリプロピレン
フィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンテレ
フタレートフィルム（ＯＰＰフィルム）などは、本来的
にエラストマーフィルムやポリウレタンフィルムに比べ
て水蒸気透過量が極端に少ない。このような有機系フィ
ルムに本発明に係わる製造装置により穿孔およびコロナ
放電処理を施して前記フィルムに親和性をそれぞれ示す
多数の微細な凹部および前記凹部底部に繋がる貫通孔を
形成することによって、接触された水蒸気を前記有機系
フィルムの多数の微細かつ内面が親和性を示す凹部に付
着し、前記残存薄膜部に穿孔された前記内面が親和性を
示す貫通孔を通して拡散するため水蒸気の透過量を大幅
に増大された多孔質フィルムを製造できる。例えば、二
軸延伸ポリプロピレンフィルムに前記凹部、貫通孔を形
成した多孔質フィルムは未処理の二軸延伸ポリプロピレ
ンフィルムに比べて水蒸気透過量が３桁程度増大され
る。その結果、前記多孔質フィルムは、水蒸気による曇
りおよび結露の発生を効果的に防止することが可能な青
果物鮮度保持用包装材として有効に利用することができ
る。

【００７２】さらに、前記多孔質フィルムにおいて前記
凹部の開口幅、それら凹部の数、前記凹部底部に位置す
る前記フィルムの残存薄膜部部の厚さや前記残存薄膜部
に形成される貫通孔（例えば円柱形状の貫通孔）の径、
とりわけ前記残存薄膜部部の厚さおよび前記貫通孔の
径、を制御することにより、前記貫通孔を透過しようと
するガスの平均自由行程を制御できる。その結果、例え
ば空気中の酸素ガスのみを選択的に透過する酸素ガスフ
ィルタ、または炭酸ガスのみを選択的に透過する炭酸ガ
スフィルタ等として利用することができる。

【００７３】さらに、本発明に係わる多孔質イルムの製
造装置において最終製品（例えば脱酸素剤、乾燥剤の包
装材）の寸法を有する比較的小寸法の電極体を有するプ
レス手段を用いて前述した穿孔およびコロナ放電処理の
操作を行うと、前記プレス手段の前記電極体における前
記多数の合成ダイヤモンド粒子が付着された面の平滑精
度を高めることができる。その結果、前記有機系フィル
ムの加圧時における前記基台の誘電体層と前記プレス手
段の前記電極体との対向距離（隙間）を著しく高精度で
設定できるため、前記有機系フィルムに深さが揃った多
数の凹部を再現性よく穿孔することができると共に前記
凹部の内面を良好に親和化処理することができ。したが
って、このような穿孔およびコロナ放電処理の操作を前
述した（２）で説明した積層フィルムに対して適用する
ことによって、極めて高品質の脱酸素剤用包装材、乾燥
剤用包装材に利用できる多孔質積層フィルムを得ること
ができる。

【００７４】さらに、本発明に係わる多孔質フィルムの
製造装置において前記プレス手段として電着により硬
度、強度の高い多数の天然もしくは合成のダイヤモンド
粒子を付着した電極体を備えた構造にすれば、前記長尺
有機系フィルムへの穿孔およびコロナ放電処理を長期間
に亘って安定的に行うことができる。しかも、前記多数
の天然もしくは合成のダイヤモンド粒子を前記電極体に
強固に密着できるため、耐久性の優れたプレス手段を実
現できる。特に、前記電極体を前記基台と対向する面に
Ｎｉめっき層が被覆された良電気導電性の銅または銅合
金から形成すれば、前記天然もしくは合成のダイヤモン
ド粒子を前記電極体により一層強固に電着でき、著しく
耐久性の優れたプレス手段を実現できる。

【００７５】さらに、本発明に係わる多孔質イルムの製
造装置において前記プレス手段として前記合成ダイヤモ
ンド粒子が付着された面が最終製品寸法を有する有機系
フィルム（例えば合成皮革と不織布の積層体からなる靴
の半製品）に対応した曲面形状を有する電極体を備えた
ものを用い、かつ前記基台として前記プレス手段の電極
体の曲面と合致する形状を有するものを用いれば、透湿
性を有する最終製品寸法の多孔質フィルムを製造するこ
とができる。

【００７６】さらに、本発明に係わる別の多孔質フィル
ムの製造装置によれば、長尺フィルムを供給するための
供給手段と、前記長尺フィルムが通過される基台と、前
記基台との間で前記長尺フィルムを加圧するように移動
自在に配置され、鋭い角部を有するモース硬度５以上の
多数の粒子が前記基台と対向する面に付着されたプレス
手段と、前記基台に前記プレス手段を移動させるための
駆動手段とを具備することによって、高分子材料、金属
を始めとして多様な材料からなる長尺フィルムに対して
そのフィルム材料本来の特性を殆ど損なうことなくサブ
μｍ〜十数μｍの多数の均一な貫通孔を一様かつ高密度
（１ｃｍ² 当り５０００〜２０００００個）で連続的に
形成できる。

【００７７】すなわち、前記駆動手段により前記プレス
手段を前記基台に移動させ、前記プレス手段と前記基台
との間に位置される前記長尺フィルムを所望の圧力で加
圧する。前記プレス手段の前記基台と対向する面には鋭
い角部を有するモース硬度５以上の多数の粒子（例えば
合成ダイヤモンド粒子）が付着されているため、前記多
数の合成ダイヤモンド粒子の鋭い角部が前記フィルムに
食い込んで機械的な穿孔がなされる。この時、前記基台
表面にシリコンゴムなどからなる緩衝層を被覆すること
によって多数の合成ダイヤモンド粒子の鋭い角部が前記
フィルムを貫通して機械的な穿孔がなされる。その結
果、前記長尺フィルムに未貫通孔を一様に形成すること
ができる。具体的には、サブμｍ〜十数μｍの範囲で任
意に選択された微細寸法の貫通孔を一様かつ高密度（１
ｃｍ² 当り５０００〜２０００００個）で形成できる。
しかも、前記穿孔操作は前記プレス手段に付着された合
成ダイヤモンド粒子による機械的な力によりなされるた
め、前記フィルム材料本来の特性を殆ど損なうことなく
を、前記長尺フィルムに微細寸法の多数の均一な未貫通
孔を形成できる。このような穿孔操作を行った後、前記
駆動手段により前記プレス手段を前記基台から離れるよ
うに移動させ、前記長尺フィルムを前記プレス手段の幅
（前記長尺フィルムの移動方向に沿う辺の長さ）に相当
する長さ移動させ、再度、同様な穿孔操作を行う。

【００７８】したがって、本発明の製造装置により高分
子材料フィルムや積層フィルムにサブμｍ〜十数μｍの
範囲で任意に選択された微細寸法の貫通孔を一様かつ高
密度（１ｃｍ² 当り５０００〜２０００００個）で形成
することによって、前述した茸の栽培、各種菌の培養に
有用なバイオ関連包装材、各種の衣料素材、使い捨てカ
イロ用包装材として有効に利用し得る多孔質高分子材料
フィルム、多孔質積層フィルムを製造できる。また、金
属からなる長尺フィルムに適用すると、通気性を有する
電磁シールド用多孔質フィルム等を製造することができ
る。

【００７９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。 実施例１

【００８０】図１は、本実施例１の多孔質フィルムの製
造装置を示す概略断面図、図２は図１の製造装置に用い
られるプレス機構の下面側から見た斜視図、図３は図１
の製造装置により未貫通孔を穿孔する状態を示す要部断
面図である。

【００８１】基台１は、ベッド２とこのベッド２の上部
に埋設された例えば鉄からなるＡ４サイズの受板３とか
ら構成されている。例えば４本の支柱４は、前記ベッド
２上に立設されている。支持板５は、前記４本の支柱４
上に固定されている。ピストンロッド６を有するエアー
シリンダ７は、前記支持板５に支持され、前記ピストン
ロッド６は前記支持板４に開孔された穴８を通して下方
に延出されている。

【００８２】例えば鉄からなるＡ４サイズのプレス機構
９は、前記ピストンロッド６の下端に着脱自在に取り付
けられている。前記プレス機構９の前記受板３と対向す
る面には、図２および図３に示すように鋭い角部を有す
る多数のモース硬度５以上の粒子である合成ダイヤモン
ド粒子１０が電着層１１を介して電着されている。前記
合成ダイヤモンド粒子は、例えば５０〜６０μｍの粒径
を有し、前記プレス機構９の面に７０％以上の面積率で
電着されている。

【００８３】長尺フィルム供給手段としての間欠動作す
る供給ロール（図示せず）は、前記受板３の前段に配置
されている。前記供給ロールの長尺フィルム１２は、２
つの送りロール１３ａ、１３ｂを経由して前記受板３上
面に沿って供給され、さらに前記受板３後段の２つの送
りロール１４ａ、１４ｂを経由して巻取ロール（図示せ
ず）に巻回される。次に、前述した構成の多孔質フィル
ムの製造装置の作用を説明する。

【００８４】まず、巻回ロール（図示せず）から長尺フ
ィルム１２（例えばＡ４サイズの幅に相当する幅で、厚
さが２０μｍの長尺二軸遠心ポリプロピレン（ＯＰＰ）
フィルムを）を２つの送りロール１３ａ、１３ｂを経由
して前記受板３上面に沿って供給し、さらに前記受板３
後段の２つの送りロール１４ａ、１４ｂを経由して巻取
ロール（図示せず）に前記長尺フィルム１２の先端を巻
く。

【００８５】前記長尺フィルム１２の先端を巻取ロール
に巻き取った後、前記エアーシリンダ７を作動して前記
ピストンロッド６を下方に移動させ、前記ピストンロッ
ド６下端に取り付けられた前記プレス機構９を前記受板
３に向けて前記プレス機構９の前記合成ダイヤモンド粒
子１０の電着面が前記受板３上面に対して一定の隙間を
あけて位置するように移動させる。このようなプレス機
構９の下方への移動によって、前記受板３と前記プレス
機構９との間に位置する前記長尺フィルム１１が加圧さ
れ、穿孔される。

【００８６】すなわち、前記受板３と前記プレス機構９
との間に位置される前記長尺フィルム１２が加圧される
と、前記プレス機構９の前記受板３と対向する面には鋭
い角部を有する合成ダイヤモンド粒子１０が電着されて
いるため、図３に示すように前記多数の合成ダイヤモン
ド粒子１０の鋭い角部が前記長尺フィルム１２に一定深
さ食い込んで機械的な穿孔がなされる。その結果、前記
長尺フィルム１２に前記隙間（ｈ）に相当する超薄膜部
分１５が残存した多数の未貫通孔１６が一様に形成され
る。

【００８７】前記穿孔操作を行った後、前記エアーシリ
ンダ７を動作して前記プレス機構９を上昇させ、前記長
尺フィルム１２を前記プレス機構９の幅（前記長尺フィ
ルム１２の移動方向に沿う辺の長さ）に相当する長さ移
動させ、再度、同様な穿孔操作を行う。

【００８８】前記受板３と前記プレス機構９間で加圧さ
れた前記長尺フィルム部分を切出して得られたＡ４サイ
ズで、厚さ２０μｍ多孔質ＯＰＰフィルムについて、未
貫通孔の形状および密度を測定した。その結果、前記多
孔質ＯＰＰフィルムには開口径２０μｍの微細寸法の未
貫通孔が約１００００個／ｃｍ² の密度で多数かつ一様
に穿孔され、前記未貫通孔に対応する残存超薄膜部の厚
さが２μｍであった。また、前記多孔質ＯＰＰフィルム
は１．０×１０⁵ 〜２．０×１０⁵ ｃｃ／ｍ² ・２４ｈ
ｒ・２３℃の酸素透過量および８〜１０ｇ／ｍ² ・２４
ｈｒ・４０℃・９０％ＲＨの水蒸気透過量を有してい
た。したがって、前記多孔質ＯＰＰフィルムは酸素透過
量が６０００〜２００００ｃｃ／ｍ² ・２４ｈｒ・２３
℃であることが要求される青果物鮮度保持用包装材とし
て有効に利用することができた。 実施例２

【００８９】長尺フィルム１２として、厚さ３０μｍの
ポリエチレン（ＰＥ）フィルムに厚さ１２μｍのポリエ
チレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを接着剤を介
して積層した幅２００ｍｍの長尺積層フィルムを用い、
前記受板３および前記プレス機構９として幅２００ｍ
ｍ、長さ２００ｍｍのものを用い、前記ＰＥＴフィルム
が前述したプレス機構の合成ダイヤモンド粒子電着面側
に配置されるように前記受板３上に供給して実施例１同
様な操作により穿孔を行った。

【００９０】前記受板と前記プレス機構間で加圧された
前記長尺積層フィルム部分を切出して得られた多孔質積
層フィルム（寸法；２００ｍｍ×２００ｍｍ）は、前記
ＰＥＴフィルム側から前記ＰＥフィルムに亘って開口径
２０μｍの微細な未貫通孔が約１００００個／ｃｍ² の
密度で多数かつ一様に穿孔され、前記未貫通孔に対応す
る残存超薄膜部の厚さが３〜５μｍであった。このよう
な多孔質積層フィルムは、耐水圧性（耐透水性）が高
く、酸素、水蒸気透過性を有するため、乾燥剤用包装
材、脱酸素剤用包装材として有効に利用できた。 実施例３ 図４は、本実施例３の多孔質フィルムの製造装置を示す
概略断面図、図５は図４の製造装置に用いられるプレス
機構を示す斜視図である。

【００９１】基台２１は、ベッド２２とこのベッド２２
の上部に埋設された例えば鉄製の受板３とから構成され
ている。前記受板２３は、後述する幅が２００ｍｍの長
尺積層フィルムと同様な幅と長さを有する。前記受板２
３上面には、例えばアルミナからなる厚さ３ｍｍの誘電
体層２４が被覆されている。例えば４本の支柱２５は、
前記ベッド２２上に立設されている。支持板２６は、前
記４本の支柱２５上に固定されている。ピストンロッド
２７を有するエアーシリンダ２８は、前記支持板２６に
支持され、前記ピストンロッド２７は前記支持板２５に
開孔された穴２９を通して下方に延出されている。

【００９２】プレス機構３０は、前記ピストンロッド２
７の下端に着脱自在に取り付けられている。前記プレス
機構３０は、次のような構造になっている。すなわち、
図５に示すように前記プレス機構３０は下面に帯状の凹
部３１が形成された鉄製のプレス本体３２を備えいてい
る。上面に帯状の凸部３３、下面に帯状の凹部３４を有
する例えばポリカーボネート樹脂からなる絶縁板３５
は、前記プレス本体３２の下面に接着剤等を介して一体
的に固定されている。銅製の電極板３６は、前記絶縁板
３５の凹部３４に接着剤等を介して固定され、かつ前記
絶縁板３５の下面から所定の高さ突出している。前記電
極板３６は、後述する長尺積層フィルムの幅と同様な幅
および長さを有する。前記電極板３６の前記受板２３と
対向する面には、前述した実施例１同様に鋭い角部を有
する多数のモース硬度５以上の粒子である合成ダイヤモ
ンド粒子３７が電着層を介して電着されている。前記合
成ダイヤモンド粒子は、例えば７０〜８５μｍの粒径を
有し、前記電極板３６の面に７０％以上の面積率で電着
されている。

【００９３】前記プレス機構３０のプレス本体３２から
前記絶縁板３５を貫通して電極端子取出穴３８が穿設さ
れている。例えばポリカーボネート樹脂からなる絶縁筒
体３９は、前記穴３８に前記本体３２表面から突出する
ように嵌入されている。高電圧供給端子４０は、前記絶
縁筒体３９に挿入され、前記端子４０の先端は前記穴３
８底面に露出した前記電極板３６に接続されている。前
記端子４０の後端には、高電圧供給源（図示せず）がケ
ーブルを通してそれぞれ接続されている。前記高電圧供
給源から高電圧をケーブルを通して前記プレス本体３２
に対して前記各絶縁筒体３９で絶縁された前記端子４０
に供給することによって、前記電極板３６のみに高電圧
が供給される。

【００９４】長尺積層フィルム供給手段としての間欠動
作する供給ロール（図示せず）は、前記受板２３の前段
に配置されている。前記供給ロールの長尺積層フィルム
４１は、２つの送りロール４２ａ、４２ｂを経由して前
記受板２３上面の誘電体層２４に沿って供給され、さら
に前記受板２３後段の２つの送りロール４３ａ、４３ｂ
を経由して巻取ロール（図示せず）に巻回される。次
に、前述した構成の多孔質フィルムの製造装置の作用を
説明する。

【００９５】まず、巻回ロール（図示せず）から長尺積
層フィルム４１（例えば幅２００ｍｍ、厚さ２０μｍの
ポリエチレンフィルムに同幅で厚さが２００μｍの不織
布を接着剤を介して積層した長尺積層フィルム）を２つ
の送りロール４２ａ、４２ｂを経由して前記受板２３の
誘電体層２４に沿って供給し、さらに前記受板２３後段
の２つの送りロール４３ａ、４３ｂを経由して巻取ロー
ル（図示せず）に前記長尺フィルム４１の先端を巻く。

【００９６】前記長尺積層フィルム４１の先端を巻取ロ
ールに巻き取った後、前記エアーシリンダ２８を作動し
て前記ピストンロッド２７を下方に移動させ、前記ピス
トンロッド２７下端に取り付けられた前記プレス機構３
０を前記受板２３に向けて移動させ、前記プレス機構３
０の電極板３６と前記受板２３上面の誘電体層２４との
間に位置される前記長尺積層フィルム４１を加圧する。
同時に、高電圧供給源（図示せず）から例えば交流高電
圧をケーブルおよび前記高電圧供給端子４０を通して前
記プレス機構３０の前記電極板３６に供給し、前記電極
板３６の前記受板２３と対向する面に電着された合成ダ
イヤモンド粒子に供給する。このような処理により前記
受板２３と前記プレス機構３０の電極体３６の間に供給
された前記長尺積層フィルム４１に多数の凹部が穿孔さ
れると共にそれらの内面が親和化処理される。

【００９７】すなわち、前記プレス機構３０は図４に示
すように前記受板２３との対向面に鋭い角部を有する多
数の合成ダイヤモンド粒子３７が例えば７０％以上の面
積率で電着層を介して付着された銅製の電極体３６を備
えた構造になっている。また、前記受板２３は表面に誘
電体層２４が被覆された構造になっている。このため、
前記受板２３と前記プレス機構３０の電極体３６との間
で前記長尺積層フィルム４１を加圧すると、前記電極体
３６の多数の合成ダイヤモンド粒子３７の角部が前記長
尺積層フィルム４１に一様に食い込んで機械的な穿孔が
なされ、多数の逆円錐形状の凹部が形成される。同時
に、交流高電圧が供給された前記プレス機構３０の前記
電極体３６は前記長尺積層フィルム４１を挟んで表面に
誘電体層２４が被覆された受板２３に対向されているた
め、前記電極体３６表面の誘電体である多数の合成ダイ
ヤモンド粒子３７の角部と前記受板２３の誘電体層２４
の間でコロナ放電が一様に発生する。このようなコロナ
放電において、前記高電圧供給源からの比較的低い直流
高電圧を前記合成ダイヤモンド粒子３７に供給すると、
前記合成ダイヤモンド粒子３７が食い込まれた前記長尺
積層フィルム４１に比較的エネルギーの低いコロナが一
様に照射されるため、前記長尺積層フィルム４１に穿孔
された多数の凹部の内面が前記コロナ放電により親和化
処理される。

【００９８】前記穿孔操作を行った後、前記エアーシリ
ンダ２８を動作して前記プレス機構３０を上昇させ、前
記長尺積層フィルム４１を前記プレス機構３０の幅（前
記長尺積層フィルム４１の移動方向に沿う辺の長さ）に
相当する長さ移動させ、再度、同様な穿孔操作を行う。

【００９９】従って、前述した多孔質フィルム製造装置
によれば、プレス機構３０の電極体３６表面に付着され
た多数の合成ダイヤモンド粒子３７の鋭い角部による機
械的な一様な穿孔とコロナ放電が前記電極体３６に対応
する前記長尺積層フィルム４１の領域に対してなされる
ため、前記長尺積層フィルム４１に前記フィルム材料本
来の特性（例えば透明性、ソフト感等）を殆ど損なうこ
となく、サブμｍ〜３００μｍの範囲で任意に選択され
た微細な開口幅を有し、内面が親和性を示す逆円錐形状
をなす凹部を一様かつ多数（例えば１ｃｍ² 当たり５０
０個〜２００，０００個）で形成できる。このような多
孔質積層フィルムは、良好な酸素透過性を有するため、
使い捨てカイロの包装材としてそのまま利用することが
できた。一方、前記実施例３において前記高電圧供給源
から比較的高い交流高電圧をケーブルおよび高電圧供給
端子４０を通して前記プレス機構３０の前記電極体３６
に供給すると、前記電極体３６に付着された多数の合成
ダイヤモンド粒子３７が食い込まれることにより前記長
尺積層フィルム４１に形成された凹部の底部に位置する
残存薄膜部に前記合成ダイヤモンド粒子３７の角部にお
けるエッジ効果により高エネルギーのコロナが主に集中
して照射されて穿孔がなされる。このため、前記残存薄
膜部に前記凹部の開口幅より小さい径の円柱形状の貫通
孔が形成される。また、前記長尺積層フィルム４１に穿
孔された多数の凹部の内面および前記貫通孔の内面は前
記コロナ放電により親和化処理される。その結果、前記
長尺積層フィルム４１に内面が親和性を示す微細な開口
幅（例えば約２０μｍ）を有する凹部が多数（例えば１
０，０００個／ｃｍ² ）形成され、かつ前記各凹部の底
部に位置する例えば平均厚さ約５μｍの残存薄膜部に内
面が親和性を示し、前記凹部の開口幅より小さい径（例
えば３．５μｍ）を有する円柱状の貫通孔が穿孔された
長尺多孔質有機系フィルムを得ることができる。 実施例４ 図６は、本実施例４の多孔質フィルムの製造装置を示す
概略断面図である。

【０１００】基台５１は、ベッド５２とこのベッド５２
の上部に埋設された例えば鉄からなる受板５３とから構
成されている。前記受板は、後述する長尺積層フィルム
の幅と同様な幅および長さを有する。例えばシリコーン
ゴムからなる厚さ３ｍｍの緩衝層５４は、前記受板５３
上面に被覆されている。例えば４本の支柱５５は、前記
ベッド５２上に立設されている。支持板５６は、前記４
本の支柱５５上に固定されている。ピストンロッド５７
を有するエアーシリンダ５８は、前記支持板５６に支持
され、前記ピストンロッド５７は前記支持板５６に開孔
された穴５９を通して下方に延出されている。

【０１０１】例えば鉄からなるプレス機構６０は、前記
ピストンロッド５７の下端に着脱自在に取り付けられて
いる。前記プレス機構６０は、後述する長尺積層フィル
ムの幅と同様な幅および長さを有する。前記プレス機構
６０の前記受板３と対向する面には、前述した図２およ
び図３に示すように鋭い角部を有する多数のモース硬度
５以上の粒子である合成ダイヤモンド粒子６１が電着層
を介して電着されている。前記合成ダイヤモンド粒子６
１は、例えば７０〜８５μｍの粒径を有し、前記プレス
機構６０の所定の面に７０％以上の面積率で電着されて
いる。

【０１０２】長尺積層フィルム供給手段としての間欠動
作する供給ロール（図示せず）は、前記受板５３の前段
に配置されている。前記供給ロールの長尺積層フィルム
６２は、２つの送りロール６３ａ、６３ｂを経由して前
記受板５３上面の緩衝層５４に沿って供給され、さらに
前記受板５３後段の２つの送りロール６４ａ、６４ｂを
経由して巻取ロール（図示せず）に巻回される。

【０１０３】まず、巻回ロール（図示せず）から長尺積
層フィルム６２（例えば幅２００ｍｍ、厚さ２０μｍの
ポリエチレンフィルムに同幅で厚さが２５０μｍの不織
布を接着剤を介して積層した長尺積層フィルム）を２つ
の送りロール６３ａ、６３ｂを経由して前記受板５３の
緩衝層５４に沿って供給し、さらに前記受板５３後段の
２つの送りロール６４ａ、６４ｂを経由して巻取ロール
（図示せず）に前記長尺積層フィルム６２の先端を巻
く。

【０１０４】前記長尺積層フィルム６２の先端を巻取ロ
ールに巻き取った後、前記エアーシリンダ５８を作動し
て前記ピストンロッド５７を下方に移動させ、前記ピス
トンロッド５７下端に取り付けられた前記プレス機構６
０を前記受板５３上面の緩衝層５４に向けて移動させ、
前記プレス機構６０と前記受板５３上面の緩衝層５４と
の間に位置される前記長尺積層フィルム６２を例えば１
００ｋｇ／ｃｍ² の圧力で加圧する。このように前記受
板５３の緩衝層５４と前記プレス機構６０との間に位置
される前記長尺積層フィルム６２が加圧されると、前記
プレス機構６０の前記緩衝層５４と対向する面には鋭い
角部を有する合成ダイヤモンド粒子６１が電着されてい
るため、前記多数の合成ダイヤモンド粒子６１の鋭い角
部が前記長尺積層フィルム６２に食い込み、前記緩衝層
５４表面まで達する機械的な穿孔がなされる。その結
果、前記長尺積層フィルム６２に多数の貫通孔が一様に
形成される。

【０１０５】前記穿孔操作を行った後、前記エアーシリ
ンダ５８を動作して前記プレス機構６０を上昇させ、前
記長尺積層フィルム６２を前記プレス機構６０の幅（前
記長尺積層フィルム６２の移動方向に沿う辺の長さ）に
相当する長さ移動させ、再度、同様な穿孔操作を行う。

【０１０６】前記受板５３の緩衝層５４と前記プレス機
構６０の間で加圧された前記長尺積層フィルム６２部分
を切出して得られた多孔質積層フィルム（寸法；２００
ｍｍ×２００ｍｍ）は、前記ＰＥフィルムに開口径１０
μｍの微細な貫通孔が約１００００個／ｃｍ² の密度で
多数かつ一様に穿孔されていた。このような多孔質積層
フィルムは、良好な酸素透過性および透湿性（６００〜
８００ｇ／ｃｍ² ・２４ｈｒ）を有するため、使い捨て
カイロの包装材としてそのまま利用することができた。

【０１０７】

【発明の効果】以上詳述したように本発明に係わる多孔
質フィルムの製造装置によれば、高分子材料を始めとし
て多様な材料からなる長尺フィルムに対してそのフィル
ム材料本来の特性（例えばソフト感、透明性）を殆ど損
なうことなくサブμｍ〜十数μｍの範囲で任意に選択さ
れた微細寸法の多数の均一な貫通孔又は未貫通孔を一様
かつ高密度（１ｃｍ² 当り５０００〜２０００００個）
で形成でき、ひいては脱酸素剤、乾燥剤、使い捨てカイ
ロの包装材、青果物鮮度保持用包装材、茸の栽培、各種
菌の培養に有用なバイオ関連包装材、使い捨て紙おむつ
に代表される衛生材料、医療材料、衣料などの素材とし
て有用な多孔質フィルムを製造できる等顕著な効果を奏
する。

【０１０８】また、本発明に係わる多孔質フィルムの製
造装置によれば高分子材料、積層物を始めとした各種の
長尺フィルムに対してそのフィルム材料本来の特性（例
えば透明性、ソフト感、強度等）を殆ど損なうことなく
サブμｍ〜３００μｍの範囲で任意に選択され、それぞ
れ内面が親和性を示す微細な凹部および前記凹部に底部
に繋がる前記凹部の開口幅より小さい径の貫通孔を一様
かつ多数（例えば１ｃｍ² 当たり５００個〜２００，０
００個）形成でき、塗布膜形成用ベースフィルム、各種
のガスフィルタ、医療素材、青果物鮮度保持用包装材な
どの機能性フィルム（特に各種のガスフィルタ、青果物
鮮度保持用包装材）等の素材として好適な多孔質フィル
ムを製造できる等顕著な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１における多孔質フィルムの製
造装置を示す概略断面図。

【図２】図１の製造装置に用いられるプレス機構の下面
側から見た斜視図。

【図３】図１の製造装置により未貫通孔を穿孔する状態
を示す要部断面図。

【図４】本発明の実施例３の多孔質フィルムの製造装置
を示す概略断面図。

【図５】図４の製造装置に用いられるプレス機構を示す
斜視図。

【図６】本発明の実施例３の多孔質フィルムの製造装置
を示す概略断面図。

【符号の説明】

１、２１、５１…基台、３、２３、５３…受板、７、２
８、５８…エフーシリンダ、９、３０、６０…プレス機
構、１０、３７、６１…合成ダイヤモンド粒子、１２…
長尺フィルム、１５…残存超薄膜部、１６…未貫通孔、
２４…誘電体層、３２…プレス本体、３６…電極板、３
９…絶縁筒体、４０…高電圧供給端子、４１、６２…長
尺積層フィルム、５４…緩衝層。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 長尺フィルムを供給するための供給手段
   と、 前記長尺フィルムが通過される基台と、 前記基台との間で前記長尺フィルムを加圧するように移
   動自在に配置され、鋭い角部を有するモース硬度５以上
   の多数の粒子が前記基台と対向する面に付着されたプレ
   ス手段と、 前記基台に前記プレス手段を前記基台表面に対して前記
   プレス手段の前記粒子付着面が所望の隙間をあけて位置
   するように移動させるための駆動手段とを具備したこと
   を特徴とする多孔質フィルムの製造装置。
2. 【請求項２】 前記モース硬度５以上の粒子は合成ダイ
   ヤモンド粒子であることを特徴とする請求項１記載の多
   孔質フィルムの製造装置。
3. 【請求項３】 前記基台表面には、鋭い角部を有するモ
   ース硬度５以上の多数の粒子が付着されていることを特
   徴とする請求項１記載の多孔質フィルムの製造装置。
4. 【請求項４】 長尺フィルムを供給するための供給手段
   と、 前記長尺フィルムが通過され、少なくとも表面が導電材
   料で形成されると共に前記表面に誘電体層が被覆された
   基台と、 前記基台との間で前記長尺フィルムを加圧するように移
   動自在に配置され、鋭い角部を有するモース硬度５以上
   の多数の誘電性粒子が前記基台と対向する面に付着され
   た電極体を有するプレス手段と、 前記基台に前記プレス手段を移動させ、それらの間に位
   置する前記長尺フィルムを加圧するための駆動手段と、 前記プレス手段の前記電極体に高電圧を供給するための
   高電圧供給手段とを具備したことを特徴とする多孔質フ
   ィルムの製造装置。
5. 【請求項５】 前記モース硬度５以上の誘電性粒子は合
   成ダイヤモンド粒子であることを特徴とする請求項４記
   載の多孔質フィルムの製造装置。
6. 【請求項６】 前記誘電体層は、セラミック層であるこ
   とを特徴とする請求項４記載の多孔質フィルムの製造装
   置。
7. 【請求項７】 長尺フィルムを供給するための供給手段
   と、 前記長尺フィルムが通過される基台と、 前記基台との間で前記長尺フィルムを加圧するように移
   動自在に配置され、鋭い角部を有するモース硬度５以上
   の多数の粒子が前記基台と対向する面に付着されたプレ
   ス手段と、 前記基台に前記プレス手段を移動させ、それらの間に位
   置する前記長尺フィルムを加圧するための駆動手段とを
   具備したことを特徴とする多孔質フィルムの製造装置。