JPH11972A

JPH11972A - 透湿性複合フィルム

Info

Publication number: JPH11972A
Application number: JP15672597A
Authority: JP
Inventors: Masaru Sasai; 優笹井; Shingo Kaneko; 新吾金子
Original assignee: Tokuyama Corp
Current assignee: Tokuyama Corp
Priority date: 1997-06-13
Filing date: 1997-06-13
Publication date: 1999-01-06

Abstract

(57)【要約】【課題】表面が布地に近い良好な風合いを有し、引裂強
度等の強度も良好な透湿性フィルムを安価に製造するこ
と。【解決手段】ポリオレフィン系２軸延伸透湿性フィルム
の少なくとも一方の面に、メルトブロー法やスパンボン
ド法等で得られる目付５〜２０ｇ／ｍ²、平均繊維径
０．２〜２デニール、嵩比重０．０５以下のポリオレフ
ィン系不織布が積層されてなる透湿性複合フィルム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、表面が布地状の風
合いを有し透湿性を有する複合フィルムに関し、さら
に、詳しくは紙オムツや生理用ナプキンのバックシート
等に好適な複合フィルムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】充填剤含有のポリオレフィンシートを延
伸等して得られるポリオレフィン系透湿性フィルムは、
その透湿、防水機能から紙オムツや作業衣等へ広く利用
されている。該フィルムを紙オムツのバックシート等と
して使用した場合、防水性や通気性については理想的な
ものが得られるが、該フィルムのつるつるした独特の風
合いは、直接人の肌に触れる時には、必ずしも歓迎され
るものではなく、肌触りがよく、よりしなやかでふっく
らした布地に近い風合いの素材が求められている。

【０００３】透湿性フィルムの風合いを改良する方法と
しては、特開平３−９７４５９号公報記載のように透湿
性フィルムにエンボスを付与する方法や、透湿性フィル
ムの風合いを補う目的で不織布を積層する方法が知られ
ている。例えば、特開平２−１５５６３９号公報や特開
平３−１３３６２５号公報記載のように、透湿性フィル
ムに熱接着性複合繊維を含有するウエブまたは不織布を
熱圧着する方法が知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、透湿フ
ィルムにエンボス付与するだけでは、肌触りが十分では
なく、布地に近い風合いとは言い難い。

【０００５】また、透湿性フィルムと不織布とを積層し
た複合フィルムを用いると、フィルム単体と比べて高価
になる。そのため、使用する不織布としては、できるだ
け低目付なものを用いるのが望まれる。また、これら透
湿性フィルムには、引裂強度等の強度もできるだけ高く
することが望まれる。

【０００６】ところが、一般に知られている複合フィル
ムは、透湿性フィルムとして、１軸延伸により多孔質化
したものを用いたものが多い。１軸延伸フィルムは、引
裂強度が弱く、これに低目付な不織布を積層すると、得
られる複合フィルムは、該強度的な観点から満足できな
くなる。一方、２軸延伸により透湿化したフィルムに低
目付な不織布を積層した場合、得られる複合フィルムは
強度的には十分なものになるが、不織布が低目付な分、
風合いの改良効果は今一歩のものが多い。

【０００７】以上の背景から、表面が布地に近い良好な
風合いを有し、引裂強度等の強度も良好な透湿性フィル
ムを開発することが大きな課題であった。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そこで、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、
透湿性フィルムの２軸延伸による強度を生かし、これに
積層する不織布を低目付の特定の性状のものとすること
により、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。

【０００９】即ち、本発明は、ポリオレフィン系２軸延
伸透湿性フィルムの少なくとも一方の面に、目付５〜２
０ｇ／ｍ²、平均繊維径０．２〜２デニール、嵩比重
０．０５以下のポリオレフィン系不織布が積層されてな
る透湿性複合フィルムである。

【００１０】本発明において、ポリオレフィン系透湿性
フィルムの素材となるポリオレフィンはエチレン、プロ
ピレン、１−ブテン等の好適には炭素数２〜２０のα−
オレフィンの単独共重合体またはこれらの共重合体が何
ら制限なく使用される。なかでも、柔軟性、強度、価格
から中密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、線状低
密度ポリエチレン等が好ましい。

【００１１】本発明においてポリオレフィン系透湿性フ
ィルムは、上記ポリオレフィンからなり、フィルムの片
側からもう一方の面に連通する連通孔を多数有する多孔
質のものが何ら制限なく使用できる。その際、このポリ
オレフィン系透湿性フィルムは、空隙率が１０〜７０％
の範囲のものが好ましい。空隙率が１０％以下であれば
充填材の周囲にできた空隙同士が連結されず、フィルム
の両面を連結する連通孔が形成され難くなり、透湿性フ
ィルムの特性である通気性や透湿性が十分でなくなる傾
向がある。一方、空隙率が７０％を越える場合は、フィ
ルムの機械的強度が不足しがちになり、加工工程におい
てフィルム破断や使用中の破れ等の問題を生じる場合が
ある。特に透湿性フィルムの機械的物性を満足させるた
めには、空隙率は２５〜６５％であることが好ましい。

【００１２】また、ポリオレフィン系透湿性フィルム
は、防水性の観点から、エタノールバブルポイント法に
て測定した最大細孔径が０．０１〜１０μｍのものが好
ましい。特に、０．１〜５μｍのものが好適である。さ
らに、ポリオレフィン系透湿性フィルムの通気度は、通
常、１０〜１０，０００秒／１００ｃｃの範囲であるこ
とが、紙おむつや衣料用途に使用する場合に好適であ
る。通気性は、空隙率と密接な関係を有しており、空隙
率が大きいときは通気性も大きくなるのが一般的であ
る。

【００１３】一方、透湿度は、ポリオレフィンのような
素材自体が透湿性を有しないフィルムの場合、一般には
連通孔の大きさと数に相関がある。透湿度は１０００ｇ
／２４ｈｒ以上、好適には２０００〜７０００ｇ／２４
ｈｒが好適である。なお、透湿度はＪＩＳＺ０２０
８に示される塩化カルシウム法で測定を行った値であ
る。

【００１４】また、この透湿性フィルムの目付は１５〜
４０ｇ／ｍ²、好適には１８〜３０ｇ／ｍ²が好ましい。
１５ｇ／ｍ²以下の場合、製造工程においてピンホール
やフィルムの破断が多発し、安定的に生産することが難
しくなる傾向がある。また、４０ｇ／ｍ²を越えると過
剰品質であり、コスト的にも不利になる。

【００１５】本発明において、上記ポリオレフィン系透
湿性フィルムは、如何なる方法により製造したものでも
良いが、一般には、前記ポリオレフィンに充填剤を充填
したポリオレフィン組成物をシート状に溶融成形し、こ
れを２軸延伸して多孔化させたものが好ましい。充填剤
としては、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、石膏、亜硫
酸カルシウム、リン酸カルシウム、炭酸マグネシウム、
硫酸マグネシウム、水和珪酸、無機珪酸、ソーダ灰、塩
化ナトリウム、クレー、各種セメント、火山灰、シラ
ス、酸化チタン、酸化鉄、カーボンブラック、金属粉、
その他の無機物または無機物を主体とする有機金属塩が
挙げられ、これらは単独または混合物で使用される。一
般に、平均粒径が、５０μｍ以下、好ましくは０．０５
〜３０μｍ以下の範囲、特に、０．１〜５μｍ以下のも
のが好ましい。そのポリオレフィンへの配合量は、通
常、ポリオレフィン１００重量部に対して５０〜４００
重量部、好ましくは６０〜３００重量部の割合で使用さ
れる。

【００１６】ポリオレフィンと無機充填材とからなるポ
リオレフィン組成物のシート状への溶融成形は、特に限
定されないが、Ｔ−ダイ成形法、空冷式または水冷式イ
ンフレーション成形法によって未延伸フィルムを形成さ
せるのが好適である。次に、この未延伸フィルムを、一
般にロール延伸法による１軸延伸後、テンター延伸機、
エアーインフレーション延伸機、マンドレル延伸機等に
より横方向に逐次に２軸延伸するか、あるいは同時に縦
及び横方向に延伸する方法により延伸する。延伸温度
は、一般に常温以上でポリオレフィンの融点以下、特に
融点より１０℃低い温度が好ましい。また、２軸延伸は
縦（ＭＤ）、横（ＴＤ）方向にそれぞれ１．２〜５．０
倍とすることが、力学バランスや、強度の保持と同時に
優れた通気性及び防水性（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後、緊張下で熱処
理を行うことや、コロナ放電等の処理を行うことができ
る。

【００１７】また、上記透湿性フィルムは、引裂強度が
０．３Ｎより大きいのが好ましい。それにより、低目付
で嵩高い不織布の強度をより十分に補うことが可能にな
る。また、後述する透湿性フィルムと不織布の貼り合わ
せにおいて、ラミネート速度を十分に上げることが可能
になる。

【００１８】本発明において、ポリオレフィン系不織布
の素材となる繊維はエチレン、プロピレン、１−ブテン
等の好適には炭素数２〜２０のα−オレフィンの単独共
重合体またはこれらの共重合体が何ら制限なく使用され
る。なかでも、強度、価格からポリプロピレン、高密度
ポリエチレン等が好ましい。また、本発明の効果を阻害
しない程度であれば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレ
ート）やポリアミド、ポリエステル、エチレンーメチル
メタクリレート共重合体等を混合した複合繊維でもかま
わない。前記ポリオレフィンのメルトフローレートはポ
リエチレン系の場合は１９０℃で測定した値が、１０〜
１０００ｇ／１０ｍｉｎ、ポリプロピレン系の場合２３
０℃で測定した値が、１０〜１０００ｇ／１０ｍｉｎで
あることが後述する不織布の製造、強度、風合いの面で
好ましい。

【００１９】本発明において用いられる不織布の目付は
５〜２０ｇ／ｍ²、好適には８〜１８ｇ／ｍ²でなければ
ならない。目付が５ｇ／ｍ²よりも少ないと、不織布の
強度が弱くなり、また、肌触りも悪くなる。一方、目付
が２０ｇ／ｍ²よりも大きくなると、過剰品質となり、
製造コストも高くなる。

【００２０】また、不織布の平均繊維径は０．２〜２デ
ニール、好適には０．５〜１．８デニールでなければな
らない。０．２デニール以下になると、湿った感じの手
触りとなり、布地状の風合いとは言い難くなる。一方、
２デニールを越えると、低目付で嵩高い不織布を製造す
るのが困難になり、嵩高性の低下の結果、風合いの低下
につながる。なお、ポリオレフィンがポリプロピレン単
体の場合、０．２〜２デニールを走査型電子顕微鏡（Ｊ
ＳＭ−Ｔ２２０）で観察した平均繊維径で表すと７〜１
８μｍ程度になる。一般に、平均繊維長は強度の面から
３ｃｍ以上、好適には５ｃｍ以上のものが好ましい。

【００２１】不織布の嵩比重は、風合いの面から０．０
５以下、好適には０．０４以下でなければならない。嵩
比重が０．０５よりも大きいと、布地状の風合いが乏し
くなる他、複合フィルムに手を触れたとき適度なクッシ
ョン性がなく、堅い感じになる。なお、嵩比重は圧縮弾
性試験機にて５ｍＮ／ｃｍ²荷重下で測定した厚み（ｍ
ｍ、ｎ＝２０）を平均し、目付（ｇ／ｍ²）／厚み（ｍ
ｍ）で測定を行った値である。

【００２２】該不織布の引裂強度は、通常、０．５〜３
Ｎ、好ましくは０．７〜２Ｎが好適である。この場合に
おいて最も、得られるフイルムは強度的に満足されたも
のになる。その結果、オープンタイプの紙オムツの場
合、テープで固定する際に誤ってバックシートの不織布
に付けても破断が生じ難いものになる。さらに、透湿性
フィルムとして２軸延伸フィルムを用いる本発明の効果
がより十分に発揮されるものになる。

【００２３】本発明において、不織布は上記物性を満足
すれば、如何なる方法により製造したものでも良いが、
一般には、メルトブロー法において、平均繊維径を通常
より大きくして製造するか、スパンボンド法（マイクロ
スパンボンド法）において、平均繊維径を通常より小さ
くして製造するか、或いはステーブル繊維をカーディン
グマシンにかけて製造する方法（乾式カード不織布）が
好適に用いられる。なお、メルトブロー法の場合、平均
繊維径は０．０１〜０．１デニール程度が一般的である
が、繊維を吹き飛ばす空気流の速度、溶融樹脂の粘度あ
るいはメルトフローレート、ダイ、オリフィスの径等を
変更し、平均繊維径を大きくすることが可能である。さ
らに、エンボス処理やウォータジェット処理等の処理を
行うことができる。

【００２４】本発明では、前記ポリオレフィン系２軸延
伸透湿性フィルムの少なくとも一方の面に、上記ポリオ
レフィン系不織布を積層させる。積層する方法は、一般
的にホットメルト接着剤を不織布またはフィルムに吹き
付けるか、コーティングヘッド法により該接着剤を不織
布或いはフィルムに接触させながら付け、次いで、両者
を貼り合わせるのが好ましい。吹き付けの方法はファイ
バー状、スプレー状、ドット状等の公知の方法が何ら制
限なく用いられる。

【００２５】ここで、ホットメルト接着剤とは、溶融状
態で付着させた被着面と固化後強固に接着している性状
を有する樹脂である。このホットメルト接着剤は、軟化
点が７０℃以上、ポリオレフィン系透湿性フィルムを形
成するポリオレフィンの融点以下のものが好ましい。ホ
ットメルト接着剤として、ポリオレフィンの融点以上の
ものを用いると、上記吹き付け温度が過度に高くしなく
てはならなくなり、透湿性フィルム自体が溶融し収縮や
ピンホール等を生じる問題が発生し易くなる。なお、本
発明において軟化点は、ＪＩＳＫ２４０６に示され
る環球法により測定された値をいう。

【００２６】本発明において好適に使用されるホットメ
ルト接着剤を具体的に示せば、ポリオレフィン系、エチ
レン−酢酸ビニル系、ポリアミド系、ポリエステル系、
ポリウレタン系、ポリメチルメタクリレート系、ポリカ
ーボネート系等のものが挙げられる。特に接着強度の点
からポリオレフィン系やエチレン−酢酸ビニル系のもの
を用いるのが良好である。また、これらのホットメルト
接着剤は、吹き付け温度において、溶融粘度が５００〜
２００００ｍＰａ・ｓ、好ましくは１０００〜１０００
０ｍＰａ・ｓのものが好ましい。この溶融粘度のホット
メルト接着剤は、吹き付けの操作性に特に優れる。

【００２７】具体的には、ニッタフレンドレイ（株）製
Ｈ６８０５（軟化点８１℃）、Ｈ６６８１（８６℃）、
宇部レキセン製ＡＰＡＯプロピレン／１−ブテン共重合
体、ＵＴ２７１５（１０７℃）、ＵＴ２７３０（１１０
℃）、ＵＴ２７８０（１１０℃）、積水化学（株）製エ
スダイン９１６８Ｇ（８７℃）、９２７６（９４℃）、
９５６６（１１７℃）、三洋化成（株）製ユーメックス
２０００（１０７℃）等を挙げることができる。

【００２８】使用するホットメルト接着剤の塗布量は、
０．１〜５ｇ／ｍ²が好適である。さらに好ましくは
０．５〜３ｇ／ｍ²が望ましい。上記の如く塗布量が
０．１ｇ／ｍ²よりも少ないとは不織布と透湿性フィル
ムの剥離強度が弱くなり、オムツ製造工程や使用時にお
いて剥がれ易くなる。一方、接着剤の量が５ｇ／ｍ²よ
りも多いと、不織布の表面を抜けて裏抜けの原因にもな
り、また、コスト的にも不利となる。

【００２９】また、吹き付け温度は、ホットメルト接着
剤が良好な溶融状態に維持される温度であり、ポリオレ
フィン系透湿性フィルム自体または不織布自体に溶融が
生じない温度であればよい。上記吹き付け温度は、該ポ
リオレフィンの融点以上の温度であっても吹き付け時間
や吹き付け量等の制御でこのものを溶融に至らせずに吹
き付けることが可能である。従って、上記ポリオレフィ
ン系透湿性フィルムに溶融を生じない温度の上限は一概
には決定できない。通常、１２０〜１８０℃の範囲で使
用される。

【００３０】本発明において、以上説明した透湿性複合
フィルムは、特に制限されるものではないが、透湿度が
１０００ｇ（４０℃、９０％、２４ｈｒ）以上、好適に
は２０００ｇ以上に維持されているのが良好である。ま
た、本発明によれば、引裂強度が１Ｎ以上の透湿性複合
フィルムを得ることが可能である。このような高い引裂
強度を有する透湿性複合フィルムは、紙おむつ等のバッ
クシートとして極めて好適である。

【００３１】

【発明の効果】以上の説明より理解されるように、本発
明により提供される透湿性複合フィルムは、目付の小さ
い不織布が貼り合わされているにも関わらず、しなやか
でふっくらとした肌触りがよい布地に近い風合いを有す
る。また、透湿性フィルムが２軸延伸フィルムであるた
め引裂強度等の機械的強度にも極めて優れる。さらに、
前記不織布は目付が小さい分、安価に製造でき、コスト
的にも有利である。従って、本発明により得られる複合
透湿性フィルムは、透湿防水フィルムの用途、即ち、紙
オムツや衛生ナプキン等の用途に好適に用いられる。

【００３２】

【実施例】本発明を以下の実施例及び比較例によりさら
に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に制限さ
れるものではない。なお、各物性は、次の方法により測
定された値である。

【００３３】（１）引裂強度：ＪＩＳＬ１０８５に準
拠して測定した。

【００３４】（２）風合い：目視及び手触り具合で、布
地状のしなやかでふっくらとした風合いの程度を次の基
準で判定した。

【００３５】◎：布地の風合いである。

【００３６】○：布地の風合いにかなり近い。

【００３７】△：布地の風合いはあまりない。

【００３８】×：布地の風合いはない。

【００３９】（３）高速ラミネート性：以下の基準で評
価した。

【００４０】○：１００ｍ／ｍｉｎでも安定して不織布
とフィルムとを貼り合わすことができる。

【００４１】×：５０ｍ／ｍｉｎ以下でしか安定した貼
り合わせができない。

【００４２】実施例１線状低密度ポリエチレン（以下ＬＬＤＰＥと略記する。
住友化学（株）製、商品名：スミカセン−ＬＦＡ２０１
−１、ＭＦＲ＝２ｇ／１０ｍｉｎ、密度０．９２ｇ／ｃ
ｍ³、融点１２０℃ ）１００重量部、及び重質炭酸カ
ルシウム（白石カルシウム（株）製、商品名：ライトン
２００−Ｂ−１０、平均粒径１．０μｍ高級脂肪酸表面
処理品）１５０重量部に、紫外線吸収剤、耐候安定剤を
配合し、３０ｍｍ二軸押出機を用いて１９０℃のシリン
ダー温度で溶融し、ペレット状の混練物を得た。このペ
レットをインフレーション押出機を用い、シリンダー温
度１７０℃、ダイ温度１８０℃、引取スピード１０ｍ／
ｍｉｎの条件にて厚さ３３μｍ折径４００ｍｍ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
１．３倍に延伸して厚さ２５μｍ、目付２５ｇ／ｍ²の
透湿性フィルムを得た。このフィルムの空隙率は４３
％、最大細孔径は０．７μｍ、透湿度は４０００ｇ／ｍ
²・２４ｈｒであった。

【００４３】ファイバースプレー（塗工幅３００ｍｍ）
を用いてマイクロスパンボンド不織布（目付１５ｇ／ｍ
²、平均繊維径２．０ｄ）にエチレン−酢酸ビニル系の
ホットメルト接着剤「Ｈ−６８０５」（ニッタフィンド
レイ（株）製）を吹き付け温度１６０℃で、吹き付け量
が１ｇ／ｍ²となるようにファイバー状として吹き付
け、上記製法で得られた透湿性フィルムと張り合わせ
た。得られた複合フィルムの物性を表１に示した。

【００４４】実施例２及び３透湿性フィルムの目付をそれぞれ２０ｇ／ｍ²及び３０
ｇ／ｍ²に変えた以外は実施例１と同様に行った。得ら
れた複合フィルムの物性を表１に示した。

【００４５】実施例４マイクロスパンボンド不織布の目付を１０ｇ／ｍ²及び
平均繊維径を１．０ｄに変えた以外は実施例１と同様に
行った。得られた複合フィルムの物性を表１に示した。

【００４６】実施例５マイクロスパンボンド不織布の目付を８ｇ／ｍ²に変え
た以外は実施例１と同様に行った。得られた複合フィル
ムの物性を表１に示した。

【００４７】実施例６不織布をメルトブロー不織布（目付１０ｇ／ｍ²、平均
繊維径０．７ｄ）に変えた以外は実施例１と同様に行っ
た。得られた複合フィルムの物性を表１に示した。

【００４８】比較例１実施例１において、透湿性フィルムを２軸延伸を行わず
に１軸延伸品（延伸倍率１．５倍、透湿度２１５０ｇ／
ｍ²・２４ｈｒ）と変えた以外は実施例１と同様に行っ
た。得られた複合フィルムの物性を表１に示した。

【００４９】比較例２実施例１において、不織布と貼り合わせずに透湿フィル
ム単体の物性を表１に示した。

【００５０】比較例３及び４メルトブロー法による不織布の平均繊維径を０．０５ｄ
及び４ｄに変えた以外は実施例１と同様に行った。得ら
れた複合フィルムの物性を表１に示した。

【００５１】

【表１】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリオレフィン系２軸延伸透湿性フィルム
の少なくとも一方の面に、目付５〜２０ｇ／ｍ²、平均
繊維径０．２〜２デニール、嵩比重０．０５以下のポリ
オレフィン系不織布が積層されてなる透湿性複合フィル
ム。