JPH10287758A

JPH10287758A - 微多孔性ポリオレフィンフィルム及びその製造方法

Info

Publication number: JPH10287758A
Application number: JP4795297A
Authority: JP
Inventors: Yukio Mizutani; 幸雄水谷; Kuniya Nago; 訓也名郷
Original assignee: Tokuyama Corp
Current assignee: Tokuyama Corp
Priority date: 1997-01-07
Filing date: 1997-03-03
Publication date: 1998-10-27

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、極めて微細な孔径の連通孔を多数有
し、良好な空隙率や全細孔比表面積を有する微多孔性ポ
リオレフィンフィルムを提供することを目的とする。【解決手段】ポリオレフィンの溶融物中で平均粒子径が
０．０１〜０．１μｍの微細粒子を合成し、得られた上
記微細粒子が実質的に凝集粒を形成することなく分散し
たポリオレフィン組成物をシート状に成形し延伸するこ
とにより得られる平均孔径が０．００５〜０．１μｍの
連通孔を有し、空隙率が１〜３０％であり、全細孔比表
面積が５０〜３００ｍ²／ｇであり、延伸により分子配
向されてなる微多孔性ポリオレフィンフィルム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、微多孔性ポリオレ
フィンフィルム、詳しくは極めて微細な孔径の連通孔を
多数有する微多孔性ポリオレフィンフィルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】微多孔性ポリオレフィンフイルムは、透
湿性やガス透過性を利用して種々の用途に利用されてい
る。その際、不純物の粒子は透過させず、ガスをより良
好に透過させるため、該微多孔性ポリオレフィンフイル
ムには、透湿性やガス透過性の値は維持したまま、その
連通孔の平均孔径をできるだけ小さくすることが望まれ
ている。

【０００３】ここで、微多孔性ポリオレフィンフイルム
を得る方法としては、種々の方法が知られている。本発
明者らは、最もな簡単な製造方法の一つとしてポリオレ
フィンに炭酸カルシウムやポリメチルシルセスキオキサ
ンなどのフィラーを高充填したポリオレフィンシートを
２軸延伸することによる微多孔性ポリオレフィンシート
の製造方法を既に提案している［Ｉｎｄ．Ｅｎｇ．Ｃｈ
ｅｍ．，３２，２２１（１９９３）］。即ち、この方法
によれば、延伸によってポリオレフィン相はフィラー粒
子界面で剥離・開裂を起こし、ポリオレフィン相が三次
元につながった状態でフィブリル化することにより微多
孔構造を有するポリオレフィンシートが得られる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記方
法においては、得られる微多孔性ポリオレフィンシート
の性質は、フィラーの種類、粒子径、添加量、および延
伸度によって決まる。この際、より小さい孔径の微多孔
シートを得るためには、より小さいフィラーの使用が望
ましい。しかし、粉体の特性として粒子径が小さくなれ
ばなるほど凝集性が強くなる。従って、ポリオレフィン
中に粒子径の小さいフィラーを混合する場合、一次粒子
を均一に分散させることは困難であり、凝集粒の生成は
避けられない。その結果、凝集粒の大きさが微多孔構造
の形成に影響し、孔径の増大と孔径分布の広がりをもた
らし、通常、知られている微多孔性ポリオレフィンシー
トにおいて連通孔の平均孔径は、小さくてもせいぜい
０．１μｍ程度のものしか具体的に知られていなかっ
た。即ち、それよりも微少な孔径のものを、ガス透過性
等の物性が実用上十分な値で得られるように良好な空隙
率や細孔比表面積で形成させることは限界があった。

【０００５】こうした背景にあって、本発明は、極めて
微細な孔径の連通孔を多数有し、良好な空隙率や全細孔
比表面積を有する微多孔性ポリオレフィンフィルムを提
供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題に鑑み鋭意研究を続けてきた。その結果、ポリオレフ
ィンの溶融物中で平均粒子径が０．０１〜０．１μｍの
微細粒子を合成して得たポリオレフィン組成物を微多孔
化して製造した特定の微多孔性ポリオレフィンフィルム
が、上記の課題が解決できることを見出し、本発明を完
成するに至った。

【０００７】即ち、本発明は、平均粒子径が０．０１〜
０．１μｍの微細粒子が実質的に凝集粒を形成すること
なく分散したポリオレフィン組成物よりなり、平均孔径
が０．００５〜０．１μｍの連通孔を有し、空隙率が１
〜３０％であり、全細孔比表面積が５０〜３００ｍ²／
ｇであり、延伸により分子配向されてなる微多孔性ポリ
オレフィンフィルムである。

【０００８】本発明において使用されるポリオレフィン
としては、公知のものが特に制限なく使用される。例え
ば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン−１又
はポリメチルペンテン等のα−オレフィンの単独重合
体、α−オレフィンと他の共重合可能なモノマーとの共
重合体及びそれらの混合物等を挙げることができる。中
でも、得られる微多孔フィルムの耐熱性と成形性を勘案
すると、プロピレンの単独重合体、プロピレンと他の共
重合可能なモノマーとの共重合体及びそれらの混合物が
好適である。

【０００９】上記のα−オレフィンと他の共重合可能な
モノマーとの共重合体は、一般にα−オレフィン、特に
プロピレンを９０重量％以上含み、他の共重合可能なモ
ノマーを１０重量％以下含む共重合体が好適である。ま
た、上記共重合可能なモノマーも特に限定されず、公知
のものを使用出来るが、一般には、炭素原子数２〜８の
α−オレフィン、特にエチレン、及びブテンが好適であ
る。このうち、ポリプロピレンの単独重合体、プロピレ
ンと他の共重合可能なモノマーとの共重合体及びそれら
の混合物を用いた場合、得られる微多孔性ポリオレフィ
ンフィルムの透明性が特に良好になり好ましい。

【００１０】また、上記ポリオレフィンに分散される微
細粒子としては、平均粒子径が０．０１〜０．１μｍの
粒子が制限なく使用できる。ここで、上記微細粒子の平
均粒子径が０．１μｍより大きい場合、得られるフイル
ムに形成される連通孔の孔径を微細なものにすることが
困難になる。一方、この平均粒子径が０．０１μｍより
小さいものは、製造することが困難である。

【００１１】これらの微細粒子は、ポリオレフィン中に
おいて、実質的に凝集粒を形成することなく分散してい
る。ここで、微細粒子の２個以上が凝集している割合が
３％以下、好適には１％以下のものであれば、本発明で
は実質的に凝集粒がないものとして許容される。

【００１２】本発明において、上記微細粒子の好適なも
のを示せば、後述する本発明の微多孔性ポリオレフィン
フィルムの好適な製造方法で合成される、微細ポリシロ
キサン粒子や微細ビニル重合体粒子が挙げられる。

【００１３】本発明において、上記微細粒子が分散した
ポリオレフィン組成物よりなるフィルムは、延伸により
分子配向されており、その結果、該微細粒子とポリオレ
フィン相との間で界面剥離が生じて微多孔化している。
その際、上記微細粒子が、前記の如くポリオレフィン中
に、実質的に凝集粒を形成することなく良好に分散して
いるため、形成される連通孔の平均孔径は０．００５〜
０．１μｍ、好適には０．００５〜０．０８μｍ、さら
に好適には０．００５〜０．０５μｍと極めて小さいも
のとなる。そして、また、このように極めて微細な粒子
が良好に分散していることにより、上記平均孔径が極め
て微細であるにも関わらず、大きな空隙率及び全細孔比
表面積を有するものとなる。従って、良好に微多孔化し
た本発明の微多孔性フィルムは、十分なガス透過性を有
し、且つ前記連通孔が微細であることから強度や透明性
が良好なものとなる。

【００１４】本発明の微多孔性ポリオレフィンフィルム
において空隙率は、１〜３０％である。より十分に微多
孔化したものを得る観点からは、この空隙率は５％以上
であるのが好ましい。また、上記フィルムの強度や透明
性がより良好なものを得る観点からは、この空隙率は２
５％以下であるのが好ましい。さらに、かかる微多孔性
ポリオレフィンフィルムにおいて全細孔比表面積は５０
〜３００ｍ²／ｇ、好適には５０〜２５０ｍ²／ｇであ
る。

【００１５】また、微多孔性ポリオレフィンフィルムに
おいて、ポリオレフィン組成物中に分散される微細粒子
の含有量は、前記空隙率のフィルムを得る観点から該ポ
リオレフィンに対して１〜１０重量％、好適には３〜１
０重量％が好適である。ここで、ポリオレフィン組成物
中の微細粒子の量は、例えば微細ポリシロキサン粒子で
あれば、ポリオレフィン組成物を磁性ルツボに入れ、６
００℃の電気炉で１時間灰化することにより測定される
灰分をもとに求めることができ、また、微細ビニル重合
体粒子であればポリオレフィン組成物の赤外線吸収スペ
クトルから求めることができる。

【００１６】なお、上記微多孔性ポリオレフィンフィル
ムの厚みは、特に制限されるものではないが、一般には
２〜１００μｍ、好適には５〜２５μｍが好ましい。

【００１７】次に、本発明の微多孔性ポリオレフィンフ
ィルムは、上記性状を満足するものであれば如何なる方
法で製造しても良い。好適にはポリオレフィンの溶融物
中で平均粒子径が０．０１〜０．１μｍの微細粒子を合
成し、得られた上記微細粒子が実質的に凝集粒を形成す
ることなく分散したポリオレフィン組成物をシート状に
成形し延伸する方法により得ることができる。かかる方
法によれば、微細粒子をポリオレフィン組成物中に凝集
粒を形成させることなく良好に分散させることができ
る。

【００１８】上記方法において、ポリオレフィンの溶融
物中で微細粒子を合成する具体的な方法としては、例え
ばポリオレフィンの溶融物中でアルコキシシランと水と
を混合させる方法が挙げられる。ここで、アルコキシシ
ランは、下記一般式Ｒ_xＳｉ（ＯＲ’）_y （但し、Ｒ及びＲ’はアルキル基であり、ｘは０〜３の
整数であり、ｙは１〜４の整数であり、ｘとｙの合計は
４である）で示される化合物である。上記アルキル基と
しては、メチル、エチル、プロピル、ブチル等の炭素数
１〜４、好適にはメチル、エチルの炭素数１〜２が好ま
しい。また、このアルキル基は、塩素等のハロゲン原子
などの置換基を有していても良い。好ましく使用される
アルコキシシランを具体的に例示すれば、テトラメトキ
シシラン、テトラエトキシシランなどのテトラアルコキ
シシラン類、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメ
トキシシランなどのアルキル基を１個有するトリアルコ
キシシラン類、ジエトキシシランなどのアルキル基を２
個有するジアルコキシシラン類、トリメチルメトキシシ
ランなどのアルキル基を３個有するモノアルコキシシラ
ン類などがあり、さらにアルキル基に官能基を有する化
合物も併用できる。また、これらを目的に応じてそれぞ
れ単独にもしくは適当に混合した物等が挙げられる。

【００１９】このアルコキシシランを含有するポリオレ
フィンの溶融物に水を混合すると、該アルコキシシラン
は加水分解して−Ｓｉ−Ｏ−結合の骨格を生成しポリオ
レフィンの溶融物中で相分離をおこし粒子が生じる。溶
融状態にあるポリオレフィン組成物中でのアルコキシシ
ランの拡散速度は非常に小さい。従って、加水分解の反
応点に集まるアルコキシシランは限定され、その結果、
生成する微細ポリシロキサン粒子の粒径は極めて微小な
ものになると同時に、凝集粒の生成もほぼ完全に抑止で
きる。よって、この反応物には平均粒子径が０．０１〜
０．１μｍの微細ポリシロキサン粒子が分散しており、
これをシート状に成形し延伸すると、前記性状にある本
発明の微多孔性ポリオレフィンフィルムが良好に得られ
る。

【００２０】上記の製造方法において、ポリオレフィン
とアルコキシシランとの溶融混合は、ニーダーまたは押
出機を用いるのが好ましい。特に、供給した樹脂がスク
リューで溶融混練されながら押出される過程において、
途中の二カ所で添加物をサイドフィード可能な押出機を
用いるのが好ましい。即ち、かかる押出機を用いポリオ
レフィンを溶融するに際し、まず、上流のサイドフィー
ド箇所よりアルコキシシランを混合し、次いで、両者が
良く混合した後、下流のサイドフィード箇所より水を混
合して、さらに良く混合させる方法により行うのが良好
である。また、サイドフィード箇所が１カ所の押出機を
用いて、先に、ポリオレフィンとアルコキシシランとの
溶融混合を行い、得られた組成物を再度、該押出機に供
給し、このものと水との混合を実施する方法により実施
しても良い。ここで、溶融混合の温度は、通常、１６０
〜２００℃が好ましい。

【００２１】なお、かかる押出機を用いる方法では、通
常、一回の押出操作でポリオレフィンに均質に混合する
ことができるアルコキシシランの量があまり多くできな
い場合が多い。従って、所望される微多孔化に必要な微
細ポリシロキサン粒子の含有量に一回の押出操作では至
らない場合には、押出物を再度、原料として押出機に供
給し、アルコキシシラン及び水を溶融混合する操作を繰
り返せばよい。

【００２２】上記製造方法における加水分解反応をより
円滑に行うには、反応を塩基性化合物の存在下で行うの
が好ましい。その際、塩基性化合物は、加水分解反応に
対して触媒活性を有するものが何ら制限なく使用でき
る。具体的には、テトラメチルアンモニウムヒドロキシ
ド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、などの第
４級アンモニウム塩基類、トリメチルアミンなどの脂肪
族のアミン類、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン
酸カルシウムなどの１族、２族のカルボン酸塩及びそれ
らの混合物等が挙げられ、特にステアリン酸マグネシウ
ム、ステアリン酸カルシウムなどの１族、２族のカルボ
ン酸塩を用いるのが好ましい。この塩基性化合物の配合
量は、ポリオレフィン１００重量部に対して、０．０１
〜１０重量部、好ましくは０．０５〜５重量部が適当で
ある。

【００２３】一方、水の混合量は、加水分解反応効率を
勘案すれば、ポリオレフィン１００重量部に対して、１
〜１０重量部、好ましくは２〜５重量部が適当である。

【００２４】以上の加水分解反応の後、冷却されたポリ
オレフィン組成物の乾燥するのが一般的である。乾燥
は、通常の乾燥器を用い１００〜１２０℃で１〜２４時
間行えばよい。

【００２５】また、ポリオレフィンの溶融物中で微細粒
子を合成する別の方法としては、ポリオレフィンの溶融
物中でビニルモノマー、架橋剤及びラジカル重合開始剤
を混合させる方法が挙げられる。それにより、上記ビニ
ルモノマー及び架橋剤が架橋を形成しながら重合し微細
ビニル重合体粒子が合成される。その際、ビニルモノマ
ーと架橋剤はポリオレフィンの溶融物と相溶するが、生
成する粒子はポリオレフィンと相溶せずに相分離を生じ
る。しかも架橋剤の使用が相分離を促進する。さらに、
非常に粘性であるポリオレフィンの溶融物中のビニルモ
ノマーと架橋剤の拡散速度は非常に小さく、ラジカル重
合開始剤に由来するポリマーラジカルの成長は制約さ
れ、ポリマーラジカル自身が架橋ポリマー中にトラップ
されることも考えられる。その結果、生成した微細ビニ
ル重合体粒子は、平均粒子径が０．０１〜０．１μｍの
微小なものとなり、実質的に凝集粒を形成することなく
ポリプロピレン組成物中に良好に分散している。なお、
上記微細ビニル重合体粒子は、ポリマー中でのモノマー
および架橋剤のラジカル重合である以上、グラフト重合
体の生成が考えられるが、詳細は不明である。

【００２６】本発明にいうビニルモノマーとは、例え
ば、スチレン、ビニルトルエン、メチルメタクリレー
ト、４−ビニルピリジンなどがあり、さらに無水マレイ
ン酸、Ｎ−フェニルマレイミドなどとの共重合系も使用
できる。架橋剤としては、ジビニルベンゼンがもっとも
一般的であるが、１，１´スチリルエタン、トリビニル
ベンゼン、エチレングリコールジメタアクリレートなど
があり、使用するポリオレフィンやビニルモノマーの組
み合わせは、その相溶性および溶融混練に必要な温度に
対する耐熱性を考慮して、実験的に確認の上、選択すれ
ばよい。

【００２７】ラジカル重合開始剤としては、通常のラジ
カル重合開始剤が使用できるが、重合温度すなわちポリ
マーの溶融混練温度を考慮して選択すればよい。例え
ば、ジクミルパーオキサイド、ｔ−ブチルオキサイド、
ジ−ｔ−ブチルオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハ
イドロパーオキサイド等が挙げられる。

【００２８】上記方法において、ビニルモノマーと架橋
剤の配合比は、特に制限されるものではないが、架橋剤
／（ビニルモノマー＋架橋剤）の重量比は０．０３〜
０．１が好適である。

【００２９】また、ラジカル重合開始剤の混合量は、ラ
ジカル重合開始剤／（ビニルモノマー＋架橋剤）の重量
比は０．０１〜０．０５が良好である。

【００３０】上記ポリオレフィンとビニルモノマー、架
橋剤及びラジカル重合開始剤との溶融混練は、ニーダー
または押出機を用いるのが好ましい。特に、供給したポ
リマーがスクリューで溶融混練されながら押出される過
程の温度は、通常、１６０〜２５０℃が好ましい。

【００３１】本発明では、以上のような方法により得ら
れた、微細粒子が実質的に凝集粒を形成することなく分
散したポリオレフィン組成物をシート状に成形し延伸す
る。シート状物への成形は、一般に、公知のインフレー
ション成形法やＴダイを用いる押出し成形法が好まし
い。例えば、ダイリップ間隔０．１〜１ｍｍ、幅１０〜
１０００ｍｍのＴダイを具備した２０〜８５ｍｍφの押
出機を用い、２００〜２５０℃でシート成形される。

【００３２】そして、さらに得られたシート状物の延伸
は、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、マンドレル延伸機などにより横
方向に二軸延伸するか、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。本発明におけるシート
状物の延伸倍率は特に限定されるものではないが、少な
くとも一軸方向に一般に１．５〜７倍、特に面積延伸倍
率が１．５〜３０倍となるように縦および横方向に延伸
することが好ましい。延伸倍率が小さいと微孔の生成が
十分でなく、全細孔比表面積が小さいものとなり、ま
た、逆に大きすぎると延伸時に切断する頻度が増して製
造上のトラブルが増すことになる。

【００３３】延伸温度は、一般に常温以上ポリオレフィ
ンの融点以下、特に融点より１０〜１００℃低い温度が
好ましい。延伸温度がポリオレフィンの融点より１０℃
低い温度以上では、延伸は容易にできるが微多孔の生成
が十分でなかったり、あるいは生成した微多孔が熱で潰
れたりして好ましくなく、逆にポリオレフィンの融点よ
り１００℃以上低い延伸温度では前記した延伸倍率が達
成できず、切断する頻度が増して好ましくない。

【００３４】上記の延伸によって得られた微多孔性ポリ
オレフィンフィルムは、更に緊張下に熱処理、例えば、
前記延伸の温度以上融点以下の温度で熱固定処理し、そ
の後室温まで冷却して目的物とすることが好ましい。ま
た、接着性を改良する目的でのコロナ放電処理や親水化
処理あるいは疎水化処理による表面処理を行うことは好
ましい態様である。

【００３５】

【発明の効果】以上の説明の如く本発明で得られる微多
孔性ポリオレフィンフィルムは、その材質が耐熱性、耐
薬品性、および強度に優れたポリオレフィンよりなり、
平均細孔径が０．００５〜０．１μｍと極めて微細であ
り、かつ空隙率が１〜３０％で全細孔比表面積が５０〜
３００ｍ²／ｇと大きく、良好なガス透過性を有してい
る。また、透明性や強度にも優れている。

【００３６】従って、本発明で得られる微多孔性ポリオ
レフィンフィルムは、除じん及び除菌のための超精密エ
アーフィルター；廃水処理；食品工業、電子工業、製薬
工業におけるクリーンウォーター製造；カートリッジフ
ィルター用材料；さらには、精密ろ過、及び限外ろ過、
パーベーパレーション等の支持体、リチウム電池、アル
カリ電池セパレーター、電解用隔膜、血清濾過、通気性
透湿性衣料や包材等としての用途に好適に使用される。

【００３７】

【実施例】本発明を更に具体的に説明するため、以下、
実施例及び比較例を挙げて説明するが、本発明はこれら
の実施例に限定されるものではない。尚、実施例および
比較例に示す微多孔性ポリオレフィンフィルムの物性及
び判定は以下の方法により測定或いは判定した値を示
す。

【００３８】（１）微細粒子の平均粒子径；日本電子
（株）製高分解能走査型電子顕微鏡を用いて撮影したフ
ィルム表面の写真５×５μｍの視野に見られる全粒子の
直径を計り、平均粒子径を求めた。

【００３９】（２）平均細孔径（μ）；島津製作所
（株）製ポアサイザー９３１０を用い、水銀圧入式ポロ
シメーター法により測定した。

【００４０】（３）全細孔比表面積（ｍ２／ｇ）；島津
製作所（株）製ポアサイザー９３１０を用い、水銀圧入
式ポロシメーター法により測定した。

【００４１】（４）空隙率（％）；島津製作所（株）製
ポアサイザー９３１０を用い、水銀圧入式ポロシメータ
ー法により測定した。

【００４２】（５）Ｎ₂ガス透過性（Ｌ／ｍ²・分）；
（株）エステック製自動式精密膜流量計ＳＦ−１１００
を用いて測定した。

【００４３】（６）ヘイズ；スガ試験機（株）製ＨＧＭ
−２ＤＰ型ヘイズコンピューターにより測定した。

【００４４】実施例１２００℃において２軸の押出機を用い、ポリプロピレン
（ＭＦＩ，１．２）にテトラエトキシシランをブレンド
し、造粒した。この際、テトラエトキシシランは富士テ
クノ工業（株）製プランジャーポンプＨＹＭ−０３型を
用いて押出機の途中へ圧入された。添加量はスクリュー
の回転速度と注入速度のバランスを調整し、ポリプロピ
レン１ｋｇに対してテトラエトキシシランが２５０ｍＬ
となるようにコントロールした。造粒されたペレットは
室温でもテトラエトキシシランと相分離を起こさなかっ
た。

【００４５】さらにこのペレットを同じ押出機を用い、
テトラエトキシシランの代りに０．２％のテトラエチル
アンモニウムヒドロキシドの水溶液を圧入し、１６０〜
２００℃で加水分解を行った。得られたペレット中の灰
分は２．７％であった。

【００４６】得られたペレットは、２３０℃のＴダイを
具備した押出機によりシート状に成形され、柴山科学製
作所製の小型２軸延伸装置を用い、１４５℃で２軸延伸
を行った。

【００４７】得られた微多孔性フィルムの表面を日本電
子（株）製高分解能走査型電子顕微鏡により観察したと
ころ、微細粒子は、一様に分散しており凝集粒は存在し
ていなかった。また、その性質は下記のとうりであっ
た。

【００４８】微細粒子の平均粒子径０．０２μｍ延伸比３×３空隙率９％平均孔径０．０１μｍ全細孔比表面積１４０ｍ²／ｇＮ₂ガス透過量３３Ｌ／分・ｍ² （Ｎ₂圧、０．５ｋｇ／ｃｍ²）ヘイズ１５実施例２ポリプロピレン（ＭＦＩ，１．５）５ｋｇにステアリン
酸マグネシウム７５ｇを添加・混合し、実施例１と同様
にテトラエトキシシランを１６０〜１９０℃で溶融混練
し、さらに２００℃で水を圧入して加水分解を行った。
得られた乾燥ペレット中の灰分は３．４％であった。

【００４９】実施例１と同様にシート成形した後２軸延
伸を行い、透明性のある微多孔性フィルムを得た。得ら
れた微多孔性フィルムの表面を観察したところ、微細粒
子は、一様に分散しており凝集粒は存在していなかっ
た。また、その性質は下記のとうりであった。

【００５０】微細粒子の平均粒子径０．０１７μｍ延伸比３×３空隙率１３％平均孔径０．０２μｍ全細孔比表面積５５ｍ²／ｇＮ₂ガス透過量２２Ｌ／分・ｍ² （Ｎ²圧、０．５ｋｇ／ｃｍ²）ヘイズ１８実施例３ポリプロピレン（ＭＦＩ，１．５）１０ｋｇにステアリ
ン酸マグネシウム１５０ｇ、テトラエトキシシラン２．
５Ｌを混合した後、押出機で造粒した。得られたペレッ
トを実施例２と同様にして加水分解を行ないペレット化
した。得られた乾燥ペレット中の灰分は１．３％であっ
た。

【００５１】実施例１と同様にシート成形した後２軸延
伸を行ない、透明性のある微多孔性フィルムを得た。得
られた微多孔性フィルムの表面を観察したところ、微細
粒子は、一様に分散しており凝集粒は存在していなかっ
た。また、その性質は下記のとうりであった。

【００５２】微細粒子の平均粒子径０．０２２μｍ延伸比５×５空隙率１５％平均孔径０．０１μｍ全細孔比表面積１１４ｍ²／ｇＮ₂ガス透過量９８Ｌ／分・ｍ² （Ｎ₂圧、０．５ｋｇ／ｃｍ²）ヘイズ２２実施例４ポリプロピレン（ＭＦＩ，１．５）２ｋｇに下表に記し
た量のステアリン酸カルシウムを混合した後、押出機に
投入し、該押出機の途中からプランジャーポンプを用
い、テトラエトキシシランをポリプロピレン１ｋｇに対
して０．２５Ｌとなるように調整し造粒した。得られた
ペレットを実施例２と同様にして加水分解を行ないペレ
ット化した。得られた乾燥ペレット中の灰分は下表のと
うりであった。

【００５３】実施例１と同様にシート成形した後、ブル
ックナー社製パンタグラフ式２軸延伸装置により延伸を
行ない、透明性及び通気性のある微多孔性フィルムを得
た。得られた微多孔性フィルムの表面を観察したとこ
ろ、いずれも微細粒子は、一様に分散しており凝集粒は
存在していなかった。また、その性質は下記のとうりで
あった。

【００５４】

【表１】

【００５５】実施例５ポリプロピレン（ＭＦＩ，１．５）１０ｋｇにステアリ
ン酸エルシウム２００ｇ、テトラエトキシシラン２．５
Ｌを混合した後、押出機で造粒した。得られたペレット
を実施例２と同様にして加水分解を行いペレット化し
た。得られた乾燥ペレット中の灰分は４．３％であっ
た。

【００５６】実施例１と同様にシート成形した後２軸延
伸を行い、微多孔性フィルムを得た。得られた微多孔性
フィルムの表面を観察したところ、微細粒子は、一様に
分散しており凝集粒は存在していなかった。また、その
性質は下記のとうりであった。

【００５７】微細粒子の平均粒子径０．０４２μｍ延伸比７×７空隙率２６％平均孔径０．０６μｍ全細孔比表面積１３５ｍ²／ｇＮ²ガス透過量１９８Ｌ／分・ｍ² （Ｎ₂圧、０．５ｋｇ／ｃｍ²）ヘイズ３３実施例６ポリプロピレン（ＭＦＩ，１．５）５ｋｇにステアリン
酸カルシウム１２５ｇを添加・混合し、実施例２と同様
にしてジエチルジエトキシシランを１６０〜１９０℃で
溶融混練し、さらに２００℃で水を圧入して加水分解を
行った。得られた乾燥ペレット中の灰分は５．４％であ
った。

【００５８】実施例１と同様にシート成形した後２軸延
伸を行い、透明性のある微多孔性フィルムを得た。得ら
れた微多孔性フィルムの表面を観察したところ、微細粒
子は、一様に分散しており凝集粒は存在していなかっ
た。また、その性質は下記のとうりであった。

【００５９】微細粒子の平均粒子径０．０３μｍ延伸比５×５空隙率１７％平均孔径０．０２μｍ全細孔比表面積１９４ｍ²／ｇＮ²ガス透過量１０８Ｌ／分・ｍ² （Ｎ²圧、０．５ｋｇ／ｃｍ²）ヘイズ１６実施例７ポリプロピレン（ＭＦＩ，１．２）１０ｋｇ、スチレン
モノマー３００ｇ、ジビニルベンゼン架橋剤３３ｇ、ラ
ジカル重合開始剤として１，１−ビス（ｔ−ブチルパー
オキシ）シクロヘキサン６．６ｇをスーパーミキサーで
撹拌混合し、２軸押出機を用いて２４０℃で重合すると
同時に造粒しペレット化した。

【００６０】得られたペレットを、２３０℃のＴダイを
具備した押出機によりシート状に成形し、柴山科学製作
所製の小型２軸延伸装置を用い、１４５℃で２軸延伸を
行った。得られた微多孔性フィルムの表面を観察したと
ころ、微細粒子は、一様に分散しており凝集粒は存在し
ていなかった。また、得られた微多孔性フィルムの性質
は下記のとうりであった。

【００６１】微細粒子の平均粒子径０．０２μｍ延伸比３×３空隙率９．５％平均孔径０．０１１μｍ全細孔比表面積６０ｍ²／ｇＮ²ガス透過量２２．５Ｌ／分・ｍ² （Ｎ²圧、０．５ｋｇ／ｃｍ²）ヘイズ１７．４実施例８ポリプロピレン（ＭＦＩ，１．２）１０ｋｇ、グリシジ
ルメタクリレート４６０ｇ、ジビニルベンゼン架橋剤４
０ｇ、ラジカル重合開始剤として１，１−ビス（ｔ−ブ
チルパーオキシ）シクロヘキサン１１．５ｇをスーパー
ミキサーで撹拌混合し、２軸押出機を用いて２３０℃で
重合すると同時に造粒しペレット化した。

【００６２】得られたペレットを２３０℃のＴダイを具
備した押出機によりシート状に成形し、柴山科学製作所
製の小型２軸延伸装置を用い、１４５℃で２軸延伸を行
った。得られた微多孔性フィルムの表面を観察したとこ
ろ、微細粒子は、一様に分散しており凝集粒は存在して
いなかった。また、その性質は下記のとうりであった。

【００６３】微細粒子の平均粒子径０．０２５μｍ延伸比６×６空隙率１３．６％平均孔径０．０２５μｍ全細孔比表面積１３８ｍ²／ｇＮ₂ガス透過量９４Ｌ／分・ｍ² （Ｎ²圧、０．５ｋｇ／ｃｍ²）ヘイズ２２．７比較例１ポリプロピレン（ＭＦＩ，１．２）１０ｋｇ、粒径３μ
ｍの炭酸カルシウム１５ｋｇ、分散可塑剤として末端Ｏ
Ｈ化ポリブタジエン０．２ｋｇをスーパーミキサーで混
合し、２軸の押出機を用いて２３０℃でペレット化し
た。

【００６４】得られたペレットを２３０℃のＴダイを具
備した押出機によりシートに作成し、ブルックナー延伸
機でＭＤ方向に３倍、ＴＤ方向に２倍になるように１４
０℃で２軸延伸した。得られた微多孔性フィルムの性質
は下記のとうりであった。

【００６５】延伸比３×２空隙率４８％平均孔径０．９９μｍ全細孔比表面積２４ｍ²／ｇＮ₂ガス透過量５５０Ｌ／分・ｍ² （Ｎ₂圧、０．５ｋｇ／ｃｍ²）透明性不透明（白色）比較例２ポリプロピレン（ＭＦＩ，１．２）１０ｋｇ、粒径０．
０８３μｍの炭酸カルシウム１５ｋｇ、分散可塑剤とし
て末端ＯＨ化ポリブタジエン０．２ｋｇをスーパーミキ
サーで混合し、２軸の押出機を用いて２３０℃でペレッ
ト化した。

【００６６】得られたペレットを２３０℃のＴダイを具
備した押出機によりシートに作成し、ブルックナー延伸
機でＭＤ方向に３倍、ＴＤ方向に２倍になるように１４
０℃で２軸延伸した得られた微多孔性フィルムの性質は
下記のとうりであった。

【００６７】延伸比３×２空隙率５２％平均孔径０．４１μｍ全細孔比表面積６４ｍ²／ｇＮ₂ガス透過量７００Ｌ／分・ｍ² （Ｎ₂圧、０．５ｋｇ／ｃｍ²）透明性不透明（白色）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】平均粒子径が０．０１〜０．１μｍの微細
粒子が実質的に凝集粒を形成することなく分散したポリ
オレフィン組成物よりなり、平均孔径が０．００５〜
０．１μｍの連通孔を有し、空隙率が１〜３０％であ
り、全細孔比表面積が５０〜３００ｍ²／ｇであり、延
伸により分子配向されてなる微多孔性ポリオレフィンフ
ィルム。
【請求項２】ポリオレフィンの溶融物中で平均粒子径が
０．０１〜０．１μｍの微細粒子を合成し、得られた上
記微細粒子が実質的に凝集粒を形成することなく分散し
たポリオレフィン組成物をシート状に成形し延伸するこ
とを特徴とする微多孔性ポリオレフィンフィルムの製造
方法。
【請求項３】ポリオレフィンの溶融物中でアルコキシシ
ランと水とを混合させることにより、平均粒子径が０．
０１〜０．１μｍの微細ポリシロキサン粒子を合成し、
得られた上記微細ポリシロキサン粒子が実質的に凝集粒
を形成することなく分散したポリオレフィン組成物をシ
ート状に成形し延伸することを特徴とする請求項２記載
の微多孔性ポリオレフィンフィルムの製造方法。
【請求項４】ポリオレフィンの溶融物中でビニルモノマ
ー、架橋剤及びラジカル重合開始剤を混合させることに
より、平均粒子径が０．０１〜０．１μｍの微細ビニル
重合体粒子を合成し、得られた上記微細ビニル重合体粒
子が実質的に凝集粒を形成することなく分散したポリオ
レフィン組成物をシート状に成形し延伸することを特徴
とする請求項２記載の微多孔性ポリオレフィンフィルム
の製造方法。