JPS63182135A - 凹凸模様を有する多孔性フイルムの製造方法 - 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〕 本発明は、通気性を有し、表面に規則的な凹凸模様を有
する多孔性フィルムの製造方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来よりポリオレフィン樹脂に非相溶性物質、いわゆる
無機質微粉体を特定の割合で混合した後、溶融成形して
得られたフィルムを延伸することにより多孔性フィルム
が得られることが知られている。（例えば、特公昭５３
−１２５４２号公報、特開昭５６−Ｈ２４２号公報、特
開昭５７−５９７２７号公報など）。

しかしながら、これらの方法で得られた多孔性フィルム
は、機能に於いては通気性を有しているものの、視覚的
に透湿性を誇示するものではなく、また通気性を消費者
に訴える宣伝力に乏しいものであった。また、これらの
多孔性フィルムは重厚感がないためにフィルムが安っぽ
く強度もないような印象を与え、或いはフィルムに触れ
たとき、樹脂製フィルム特有の冷たさを肌に感じさせ、
時には肌にべたつくという欠点を有していた。

従来エンボスフィルムは凹凸模様を有するエンボスロー
ル上に室温或いは加熱した状態でフィルムを通しエンボ
スロールの模様を原料フィルムに転写することにより製
造されるのが常である。しかし、このようにして製造さ
れたエンボスフィルムはフィルム上にエンボスロールの
凹凸模様が単に凹凸の傷として転写されたのみであるの
で立体的凹凸を有していない平板状のものとなる。この
改良法として特開昭ＥｉＯ−１３７８３３、特開昭８０
−１２９２４３が出願されており見栄えに優れているが
、通気性を有してはいない。そのため用途によってはム
レるなどの欠点を有していた。

この改良法として無機充填剤を含むフィルムを単にエン
ボス加工する方法が提案されている（例えば特開昭５ｌ
−３０８５Ｅｉ号公報、特開昭１３０−８０４５０号公
報）、シかし、特開昭５１−３０８５８号公報の方法で
は、通気性が発現される程度のエンボス加工を行なうと
フィルムにキレツが生じて部分的に大きな穴が生じると
いう欠点があり、また特開昭６０−８０４５０号公報の
方法では充分な凹凸を有する模様が形成されないという
欠点があった。

一般に、延伸フィルムにおいては延伸方向に対してモジ
ュラスが大きくなるために立体的な凹凸は不可能とされ
ていたが、多孔性フィルムの孔を熱により収縮させるこ
とにより立体的な凹凸を造ることが可能となった。した
がって、凹凸を大きくするためには全方向への収縮率を
大きくすることが必要となり二輪延伸フィルムが最適と
なる。

また熱収縮を用いて凹凸模様をつける方法においては収
縮により通気性がなくなるとされているが収縮部分をロ
ールの凸部が接触した部分のみとすることにより通気量
の低下を防ぐことが可能となる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、充分な通気性を有し、かつ視覚的にも
透湿性を誇示でき、実質的な機械的強度を保持している
上に高級感及び高強度感を与え、さらに従来の樹脂フィ
ルムにはない、木綿、麻などの天然製品のような感触や
独特の風合いを宥する多孔性エンボスフィルムの製造方
法を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らは上記目的を達成するために鋭意検討し、遂
に本発明に到った。

すなわち１本発明はポリオレフィン樹脂１００重量部に
対し、平均粒子径が３０−以下である無機充填剤５０〜
５００重量部を含んでなる樹脂組成物を製膜し、得られ
た上記樹脂のＴｇ〜〔上記樹脂のＴｍ　−１Ｏ℃〕の温
度範囲で少なくとも一方向に延伸し、得られた通気性を
有する多孔性フィルムを、少なくとも一方のロールの温
度が〔上記樹脂のＴｍ−４０℃〕〜（Ｔｍ　＋　２０℃
〕の範囲にある、対をなす凹凸模様を有するロールおよ
び押さえロールの間に導入してこの凹凸模様を多孔性フ
ィルムに転写し、こうして得られた凹凸模様を有する多
孔性フィルムを少なくとも１０％熱収縮させることを特
徴とする凹凸模様を有する多孔性フィルムの製造方法で
ある。

以下に本発明をさらに詳しく説明する。

本発明におけるポリオレフィン樹脂とは、ポリプロピレ
ン、低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、高
密度ポリエチレン、ポリブチレンなどのホモ重合体、エ
チレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共
重合体などの共重合体、又はこれらの混合物であり、特
に低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン又これ
らの混合物が好ましい。

本発明における無機充填剤としては、炭酸カルシウム、
タルク、クレー、カオリン、シリカ、珪藻土、炭酸マグ
ネシウム、炭酸バリウム、硫酸マグネシウム、硫酸バリ
ウム、硫酸カルシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マ
グネシウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化
亜鉛、酸化チタン、アルミナ、マイカ、アスベスト粉、
ガラス粉、シラスバルーン、ゼオライト、珪酸白土など
を使用することができ、特に炭酸カルシウム、硫酸バリ
ウムが好適である。これらは単独又は混合して用いるこ
とができる。

無機充填剤の平均粒径は１０μｓ以下が好ましく、０．
５〜５．０−のものがさらに好ましい。

無機充填剤の使用量は、添加する無機充填剤の種類や粒
径によって多少の差があるが、ポリオレフィン樹脂１０
０重量部当たり５０〜５００重量部であり、さらに好ま
しくは、　１００〜４００重量部である。この充填剤が
５０重量部未満では、開孔度が不充分となり易く、５０
０重量部を越えるとフィルムの剛性が増し７、延伸性が
低下するため充分な延伸が行えず、開孔度が低下する。

なお、充填剤は脂肪酸またはその金属塩、シリコン、シ
ラン、樹脂酸等の表面処理剤で表面処理したものでもよ
い。

さらに、ポリオレフィン樹脂及び充填剤を含む製膜用の
樹脂組成物には他の添加物、例えば、滑剤、顔料、熱、
光などに対する安定剤、帯電防止剤、改質性樹脂を、必
要に応じて適量添加してもよい。

無機充填剤とポリオレフィン樹脂に他の添加物を必要に
応じて適量添加し、例えば、バンバリーミキサ−、ミキ
シングロール、−軸あるいは二軸スクリュー押出機、そ
の他の溶融混錬機により混錬しペレット化するか又はし
ないで通常のフィルム成形装置及び成形方法によって製
膜する。一般にはカレンダリング、キャスティング又は
押出しにより製膜される。

延伸は通常の方法により、−軸方向或いは二軸方向以上
の方向に延伸され、また一段或いは多段階で行われても
よい。二軸延伸の場合には、延伸順序は縦・横でも横・
縦でも或いは同時二軸でもさしつかえない 延伸温度はポリオレフィン樹脂のＴｇからその樹脂のＴ
ｍより１０℃低い温度までの温度範囲が好ましい。Ｔｇ
より低い場合は、ミクロブラウン運動が不可能であるた
めにまったく延伸できず、Ｔｍより１０℃低い温度を越
えると多孔質の孔がつぶれるという現象が起きる。特に
好ましい延伸温度は（Ｔｍ−３０℃〕〜（Ｔｇ＋３０℃
〕の範囲である。

多孔性フィルムをエンボス化するには、熱収縮性フィル
ムを加熱したエンボスロール及び押さえロールからなる
エンボス装置に導いて、エンボスをかけ、それと同時に
又は次の冷却ロールとの間で収縮させ、その後冷却ロー
ルを通すことによっテ多孔性エンボスフィルムが製造さ
れる。

押さえロールとしてはエンボスロールのエンボスパター
ンを示す凹凸模様が摩損することが少ないノテペーパー
ロール或いはゴムロール等が好適に用いられる。

エンボスロール及び押さえロールからなるエンボス装置
の加熱は、エンボスロール或いは押さえロールの少なく
とも一方のロールに対してなされ、その加熱温度はその
ポリオレフィン樹脂につき（Ｔｏ＋−４０°０）　〜（
Ｔｍ＋２０℃〕であり、　（Ｔｍ−３０”ｃ）　〜（Ｔ
ｍ＋１０℃〕が好ましい。

ロールの加熱温度が（Ｔｍ−４０℃〕未満では充分な熱
収縮が得られず、また（Ｔｉ＋２０℃〕を越えるとフィ
ルムが溶解し結果として良好な多孔性エンボスフィルム
が得られない。

本発明の方法において、熱収縮性のある熱可塑性樹脂フ
ィルムとしてはその熱収縮率が５％以上、特に好ましく
は１０〜７０％であるものが適当である。エンボス時の
熱収縮は１０％未満では立体的に凹凸とならないので、
好ましくは２０％以上の熱収縮率が必要である。

多孔質フィルムにさらに熱収縮性を付与させるには、１
．０５倍以上の再延伸ロール法により行われる。１．０
５倍未満の場合には凹凸模様の立体性が低下する。特に
好ましくは１．２倍以上である。

本発明により得られたフィルムは開孔度の指標としでの
透湿度（ＡＳＴＭ　Ｅ−９１（−６１３に準する）が好
ましくは５００　ｇ　／ｒｎ′拳２４時間以上、より好
ましくは１０００ｇ／ｍ’・２４時間以上であることが
好ましい。

得られたフィルムの用途によって異なるが１００　ｇ／
　ｍｌ・２４時間未満では通気性フィルムとしての機能
が殆ど期待できない。

〔実施例〕

以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。各
実施例中における物性は下記方法により測定したもので
ある。

（１）引張破断強度（ｋｇ）　　；　２５ｍｍ　（巾）
　Ｘ　　１００ｍｍ（長さ）のフィルム片を 引張りスピード２００＋ｓ＋ｅ／ 分で定速伸長型引張り試 験機にて測定する。破断 強度をＭＤ　（流れ方向）、 ＴＤ　（流れに垂直な方向） について各々測定する。

（２）透湿度（ｇ／ｍ’　６２４時間）　；　ＡＳＴＭ
　Ｅ−９ｆ（−８Ｅｌに準する。

（３）凹凸模様の深さく鱗）；■東京精密製の表面粗度
計で触針先端半径５ 鱗ピッチで測定した。

ＪＩＳ　ＢＯ３０１に準する。

（４）スリップ性（ｔａｎθ）；■東京精密製の摩擦測
定機で滑り始める傾斜角 を測定した。

実施例１〜１７ 第１表に示す樹脂（Ｌ−ＬＤＰＥ　、線状低密度ポリエ
チレン、　Ｍｌ−２（実施例１〜１Ｂ）　、　ｌ［ｌＰ
Ｅ’、低密度ポリエチレン、　Ｍｌ−３（実施例１５．
１８）　、　ＰＰ；ポリプロピレン、　Ｍｌ・１．５（
実施例１７）〕と、無機充填剤（Ｂａ５Ｏ，；沈降性硫
酸バリウム、平均粒径０．８μｓ（実施例１．２．４〜
１７）　、　ＣａＣＯ３；炭酸カルシウム、平均粒径Ｑ
、８ｐ　（実施例３．４　）　）を第１表に示す割合で
ヘンシェルミキサーで混合しペレット化した後シート成
形機によって押出して製膜した。その後、第１表に示す
延伸条件で延伸し、次いで第１表に示すエンボス条件（
線圧３ｋｇ／ａｍ）で凹凸模様を付与し、フィルム目付
け３０ｇ／ｒｎ’の多孔性エンボスフィルムを得た。得
られたフィルムの物性の評価結果は第１表に示す。

比較例１〜７ 実施例１と同一のＬ−ＬＤＰＥと無機充填剤を第２表に
示す量及び延伸条件、エンボス条件（線圧３ｋｇ／　ｃ
ｍ）で多孔性エンボスフィルムを得た。得られたフィル
ムの評価結果を第２表に示す。

比較例Ｌ　、４．５では通気性が無く硬いフィルムであ
り、比較例２では延伸切れのため、安定して生産できな
い。

／／′ ７−″ 〜／″ ／″ 〔発明の効果〕 本発明方法により得られる多孔性エンボスフィルムは充
分な通気性と立体的な凹凸模様とを有し、しかも破れ難
く、強度的に優れたものであり、防水衣料、防水カバー
、衛生材料、包装材料などに使用できる。

人体に装着する用途の場合、機能面では通気性を有して
いるためにムレによる不快感が無く非常に快適である。

また立体的な凹凸を有しているために見栄えが非常に英
しくなる。

この多孔性フィルムは、ロール凸部が接触する部分では
分子鎖の配向が緩和されるために、−軸方向延伸の場合
には、その延伸方向と垂直方向の強度を増大させること
が可能となる。エンボス時のロール温度及び再延伸倍率
を変化することにより、フィルムの収ｌｉＩ率を変化さ
せるエンボスロールの最も適切な凹凸模様を調節するこ
とも可能となり、フィルムに重厚感を与えることができ
る。

さらに、フィルムに凹凸模様が与えられると、二次加工
時のマシン適性においても２、摩擦係数が小さくなるた
めに作業性が向上する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ポリオレフィン樹脂１００重量部に対し、平均粒子
   径が３０μｍ以下である無機充填剤５０〜５００重量部
   を含んでなる樹脂組成物を製膜し、得られたフィルムを
   上記樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）〜〔上記樹脂の溶融
   温度（Ｔｍ）−１０℃〕の温度範囲において少なくとも
   一方向に延伸し、得られた通気性を有する多孔性フィル
   ムを、少なくとも一方のロールの温度が〔上記樹脂のＴ
   ｍ−４０℃〕〜〔Ｔｍ＋２０℃〕の範囲にある、対をな
   す凹凸模様を有するロールおよび押さえロールの間に導
   入してこの凹凸模様を多孔性フィルムに転写し、こうし
   て得られた凹凸模様を有する多孔性フィルムを少なくと
   も１０％熱収縮させることを特徴とする凹凸模様を有す
   る多孔性フィルムの製造方法。 ２、前記凹凸模様を有するロール上で、および／または
   このロールとそれに続く冷却ロールとの間で前記凹凸模
   様を有する多孔性フィルムを少なくとも１０％熱収縮さ
   せる特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ３、多孔性フィルムを前記樹脂のＴｇ〜〔前記樹脂のＴ
   ｍ−１０℃〕の温度範囲においてさらに１．０５倍以上
   ロール延伸したのち、凹凸模様を有するロールおよび押
   さえロールの間に導入する特許請求の範囲第１項記載の
   方法。 ４、ロール延伸での高速ロールが凹凸模様を転写する凹
   凸模様を有するロールを兼ねている特許請求の範囲第３
   項記載の方法。 ５、多孔性フィルムの透湿度が５００ｇ／ｍ＾２・２４
   時間以上である特許請求の範囲第１項〜第３項の何れか
   に記載の方法。