JPS63276529A - 溶融エンボスポリオレフィン/フィラー先駆体フィルムから製造される通気性フィルム - Google Patents
溶融エンボスポリオレフィン/フィラー先駆体フィルムから製造される通気性フィルムInfo
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-
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- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の分野
本発明はフィラーの多いポリオレフィンフィルムから製
造される通気性のポリマーフィルム−ガス/蒸気を透過
させるが液体を透過させないポリマーフィルムに−に関
する。
造される通気性のポリマーフィルム−ガス/蒸気を透過
させるが液体を透過させないポリマーフィルムに−に関
する。
関連技術
炭酸カルシウムをフィラーとする先駆体フィルムを延伸
することによって多孔性のポリオレフィンフィルムを製
造することは公知である。ガス/蒸気を透過させ液体を
透過させない「通気性」のフィルムは三菱化成工業株式
会社に与えられているアメリカ特許番号4,472,3
28に開示ずみである。
することによって多孔性のポリオレフィンフィルムを製
造することは公知である。ガス/蒸気を透過させ液体を
透過させない「通気性」のフィルムは三菱化成工業株式
会社に与えられているアメリカ特許番号4,472,3
28に開示ずみである。
三菱の特許は、表面処理された炭酸カルシウムのような
フィラーを重量で20パーセントから80パーセントま
で含有するポリオレフィン/フィラー組成物から製造さ
れる通気性のポリオレフィンフィルムを開示している。
フィラーを重量で20パーセントから80パーセントま
で含有するポリオレフィン/フィラー組成物から製造さ
れる通気性のポリオレフィンフィルムを開示している。
末端に水酸基のついた液体ポリブタジェンのような液体
またはろう状の炭化水素ポリマーのエラストマーが先駆
体フィルムとなって一軸方向または二軸方向に延伸され
て通気性のフィルムを造ることが見出された。三菱の開
示している通気性フィルムはまた花王株式会社(Kao
Corporation)に与えられているイギリス
特許番号2,115,702にも開示されている。花王
の特許はさらに、三菱特許によって開示されている通気
性のフィルムを用いて製造される使い捨てのダイアバー
も開示している。通気性のフィルムは液体を阻止するた
めダイアバーの裏当てとして用いられる。
またはろう状の炭化水素ポリマーのエラストマーが先駆
体フィルムとなって一軸方向または二軸方向に延伸され
て通気性のフィルムを造ることが見出された。三菱の開
示している通気性フィルムはまた花王株式会社(Kao
Corporation)に与えられているイギリス
特許番号2,115,702にも開示されている。花王
の特許はさらに、三菱特許によって開示されている通気
性のフィルムを用いて製造される使い捨てのダイアバー
も開示している。通気性のフィルムは液体を阻止するた
めダイアバーの裏当てとして用いられる。
ビアツクスフアイバーフィルム(Biax Fib−e
r F目m)に与えられているアメリカ特許番号4.3
50,655は被覆された無機質のフィラーを重量で5
0パ一セント以上含有する多孔性のポリオレフィンフィ
ルムを開示している。先駆体フィルムはエラストマーを
加えることなく、ケイ素またはチタンのみを脂肪酸エス
テルで表面被覆した無機質フィラーを用いて成形される
。その後、この先駆体フィルムは水平にくぼみのあるロ
ーラーの間でロール掛けされる。70℃より低い温度に
おける先駆体フィルムの冷間延伸によって多孔性フィル
ムが造られる。生成されるフィルムの中には蒸気と液体
の両方を透過すると記述されているものが幾つかあった
が少なくとも1つのフィルム(例3)は空気に対し透過
性であると記述された。
r F目m)に与えられているアメリカ特許番号4.3
50,655は被覆された無機質のフィラーを重量で5
0パ一セント以上含有する多孔性のポリオレフィンフィ
ルムを開示している。先駆体フィルムはエラストマーを
加えることなく、ケイ素またはチタンのみを脂肪酸エス
テルで表面被覆した無機質フィラーを用いて成形される
。その後、この先駆体フィルムは水平にくぼみのあるロ
ーラーの間でロール掛けされる。70℃より低い温度に
おける先駆体フィルムの冷間延伸によって多孔性フィル
ムが造られる。生成されるフィルムの中には蒸気と液体
の両方を透過すると記述されているものが幾つかあった
が少なくとも1つのフィルム(例3)は空気に対し透過
性であると記述された。
発明の概要
本発明はポリオレフィン/フィラー組成物から製造され
る先駆体フィルムの延伸によって製造される通気性のフ
ィルムに関する。通気性のフィルムの透過性および強さ
、特に引裂き強さは、先駆体フィルムを模様のついた溶
融エンボスローラーを用いて溶融エンボスし、そしてそ
のフィルムを延伸して薄い部分における方が厚い部分に
おけるより透過性が大である異なったフィルム厚さの模
様を与えることによって、改善されることが見出された
。先駆体フィルムをエンボスローラーにキャスト押出し
してその後横方向に延伸するのが好ましい。
る先駆体フィルムの延伸によって製造される通気性のフ
ィルムに関する。通気性のフィルムの透過性および強さ
、特に引裂き強さは、先駆体フィルムを模様のついた溶
融エンボスローラーを用いて溶融エンボスし、そしてそ
のフィルムを延伸して薄い部分における方が厚い部分に
おけるより透過性が大である異なったフィルム厚さの模
様を与えることによって、改善されることが見出された
。先駆体フィルムをエンボスローラーにキャスト押出し
してその後横方向に延伸するのが好ましい。
本発明の通気性フィルムは、1種類以上のポリオレフィ
ン成分とフィラーから成るポリマーの組成物から製造さ
れる、先駆体フィルムから造られる。ポリオレフィン成
分は、ポリプロピレン、プロピレンの共重合体、エチレ
ンの単独重合体または共重合体またはそれらのブレンド
のようなフィルム製造に適したポリオレフィンであれば
よい。
ン成分とフィラーから成るポリマーの組成物から製造さ
れる、先駆体フィルムから造られる。ポリオレフィン成
分は、ポリプロピレン、プロピレンの共重合体、エチレ
ンの単独重合体または共重合体またはそれらのブレンド
のようなフィルム製造に適したポリオレフィンであれば
よい。
好ましいポリオレフィンはポリプロピレンと低密度ポリ
エチレンの共重合体であって、特に好ましいのは、線状
低密度ポリエチレンである。
エチレンの共重合体であって、特に好ましいのは、線状
低密度ポリエチレンである。
線状低密度ポリエチレン(LLDPE)はエチレンとC
4からC10のα−オレフィンとの共重合によって製造
される。一般的に、好ましいα−オレフィンにはブテン
−1、ペンテン−1、ヘキセン−1,4メチルペンテン
−1、ヘプテン−1、およびオクテンから成る群から選
ばれるα−オレフィンが含まれる。
4からC10のα−オレフィンとの共重合によって製造
される。一般的に、好ましいα−オレフィンにはブテン
−1、ペンテン−1、ヘキセン−1,4メチルペンテン
−1、ヘプテン−1、およびオクテンから成る群から選
ばれるα−オレフィンが含まれる。
共重合モノマーは20wt、%までの量で存在し、通常
は3と14vt、%の間である。重合はクロム触媒また
はチーグラー触媒を用いて低圧で行なわれ、かつ気相で
行なわれてもよい。このような方法で造られたLLDP
Eは0.900と [1,935g / aaの間の密
度と、10分間あたり 0.1と 5.0グラムの間の
メルトインデックス(旧)を持つ。’ LLDPHの製
造方法は公知であって例えばアメリカ特許番号4.07
B、698および4.205.021に開示されている
。LLDPEは引き裂き強さが大で、配合が容易であり
かつ安価であるから本発明に使用するポリオレフィンと
して好ましい。
は3と14vt、%の間である。重合はクロム触媒また
はチーグラー触媒を用いて低圧で行なわれ、かつ気相で
行なわれてもよい。このような方法で造られたLLDP
Eは0.900と [1,935g / aaの間の密
度と、10分間あたり 0.1と 5.0グラムの間の
メルトインデックス(旧)を持つ。’ LLDPHの製
造方法は公知であって例えばアメリカ特許番号4.07
B、698および4.205.021に開示されている
。LLDPEは引き裂き強さが大で、配合が容易であり
かつ安価であるから本発明に使用するポリオレフィンと
して好ましい。
本発明において用いられるフィラーは、親和力か低くか
つポリオレフィン成分より弾性が相当にQ − 低い無機または有機の物質であればどれでもよい。
つポリオレフィン成分より弾性が相当にQ − 低い無機または有機の物質であればどれでもよい。
フィラーが、滑らかでない疎水性の表面を持つ、かたい
物質であるかまたはその表面が疎水性になるように処理
された物質であるのが好ましい。延伸する以前は4ミル
と6ミルの間の厚さであるフィルムに対して、フィラー
の平均粒子径の平均が約3と5ミクロンの間であるのが
好ましい。無機質のフィラーの例には、炭酸カルシウム
、タルク、粘度、カオリン、シリカ、ケイソウ土、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、酸化
亜鉛、水酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化マグ
ネシウム、酸化チタン、アルミナ、雲母、ガラス粉末、
ゼオライト、シリカ粘度などが含まれる。炭酸カルシウ
ムは安価、白さ、不活性、および入手し易さの故に特に
好ましい。炭酸カルシウムのような無機のフィラーを表
面処理して疎水性とし、フィラーが水をはじいてかたま
りになるのを少なくすることが好ましい。また、表面被
覆は、応力のもとてフィラーがポリオレフイー
心 − ンから引き出されるのを可能にする一方でフィラーのポ
リマーに対する結合を改善するものでなければならない
。好ましい被覆はFDAで承認されておりかつ容易に入
手できるステアリン酸カルシウムである。木材粉末、パ
ルプ粉末、および他のセルロース形の粉末のような有機
のフィラーも用いられる。テフロン■粉末、およびケブ
ラー■(Kevlar)粉末のようなポリマーの粉末も
また使用できる。
物質であるかまたはその表面が疎水性になるように処理
された物質であるのが好ましい。延伸する以前は4ミル
と6ミルの間の厚さであるフィルムに対して、フィラー
の平均粒子径の平均が約3と5ミクロンの間であるのが
好ましい。無機質のフィラーの例には、炭酸カルシウム
、タルク、粘度、カオリン、シリカ、ケイソウ土、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、酸化
亜鉛、水酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化マグ
ネシウム、酸化チタン、アルミナ、雲母、ガラス粉末、
ゼオライト、シリカ粘度などが含まれる。炭酸カルシウ
ムは安価、白さ、不活性、および入手し易さの故に特に
好ましい。炭酸カルシウムのような無機のフィラーを表
面処理して疎水性とし、フィラーが水をはじいてかたま
りになるのを少なくすることが好ましい。また、表面被
覆は、応力のもとてフィラーがポリオレフイー
心 − ンから引き出されるのを可能にする一方でフィラーのポ
リマーに対する結合を改善するものでなければならない
。好ましい被覆はFDAで承認されておりかつ容易に入
手できるステアリン酸カルシウムである。木材粉末、パ
ルプ粉末、および他のセルロース形の粉末のような有機
のフィラーも用いられる。テフロン■粉末、およびケブ
ラー■(Kevlar)粉末のようなポリマーの粉末も
また使用できる。
ポリオレフィンに加えられるフィラーの量は引き裂き強
さ、水蒸気透過速度、および延伸性のような、通気性フ
ィルムに必要な性質によって異なる。しかし本書に開示
されているように、通気性のフィルムはポリオレフィン
/フィラー組成物の容積で約15パーセント未満のフィ
ラー(例えば重量で約38パーセント未満のCaCO3
を含有するLLDPE/CaC03)では製造できない
。フィラーの最小量は、特に先駆体フィルムに引き続い
て行なわれる延伸操作によって、フィラーの所で造り出
されるボイドを含むフィルム内の連続性を確保するだめ
に必要である。さらに、ポリオレフィン/フィラー組成
物の容積で約35パーセントを超えるフィラーの量では
(例えば重量で約65パーセントより多いCaCO3を
含有するLLDPE/CaC03)有用なフィルムが造
れない。フィラーの量が多くなると、配合が困難になり
、かつ最終的な通気性フィルムの強度がかなり減少する
。
さ、水蒸気透過速度、および延伸性のような、通気性フ
ィルムに必要な性質によって異なる。しかし本書に開示
されているように、通気性のフィルムはポリオレフィン
/フィラー組成物の容積で約15パーセント未満のフィ
ラー(例えば重量で約38パーセント未満のCaCO3
を含有するLLDPE/CaC03)では製造できない
。フィラーの最小量は、特に先駆体フィルムに引き続い
て行なわれる延伸操作によって、フィラーの所で造り出
されるボイドを含むフィルム内の連続性を確保するだめ
に必要である。さらに、ポリオレフィン/フィラー組成
物の容積で約35パーセントを超えるフィラーの量では
(例えば重量で約65パーセントより多いCaCO3を
含有するLLDPE/CaC03)有用なフィルムが造
れない。フィラーの量が多くなると、配合が困難になり
、かつ最終的な通気性フィルムの強度がかなり減少する
。
本発明において用いられるポリオレフィン/フィラーの
組成物は数種類の方法によって配合できる。例えばこれ
らの物質を乾式ブレンドしてそれから組成物全体を配合
押出し機に通すことによって成分を緊密に接触させるこ
とかできる。別の方法として、ポリオレフィンとフィラ
ー成分を配合押出し機、高剪断力連続ミキサー、2軸ロ
ールミキサーまたはバンバリーミキサ−(Banbur
y m1xer)のような内部ミキサーなどの混合装置
に直接供給することができる。要するに、目的はかたま
りを生ずることなくフィラーをポリマー中に均一に分散
させることであって、これはポリオレフィン成分を溶融
させるに足る十分な剪断力と熱を導入することによって
容易に達成できる。しかし混合の時間と温度は、分子量
の劣化を避けるために通常行なわれているように制御さ
れねばならない。
組成物は数種類の方法によって配合できる。例えばこれ
らの物質を乾式ブレンドしてそれから組成物全体を配合
押出し機に通すことによって成分を緊密に接触させるこ
とかできる。別の方法として、ポリオレフィンとフィラ
ー成分を配合押出し機、高剪断力連続ミキサー、2軸ロ
ールミキサーまたはバンバリーミキサ−(Banbur
y m1xer)のような内部ミキサーなどの混合装置
に直接供給することができる。要するに、目的はかたま
りを生ずることなくフィラーをポリマー中に均一に分散
させることであって、これはポリオレフィン成分を溶融
させるに足る十分な剪断力と熱を導入することによって
容易に達成できる。しかし混合の時間と温度は、分子量
の劣化を避けるために通常行なわれているように制御さ
れねばならない。
LLDPEとステアリン酸カルシウムで表面処理されて
いる炭酸カルシウムの配合は押出し機内で混合物を真空
乾燥することによって改善されている。
いる炭酸カルシウムの配合は押出し機内で混合物を真空
乾燥することによって改善されている。
ポリオレフィン/フィラー組成物から製造されるフィル
ムの引き裂き強さと柔軟性は少量のオレフィン系エラス
トマーを加えることによって改善される。
ムの引き裂き強さと柔軟性は少量のオレフィン系エラス
トマーを加えることによって改善される。
フィルムの押出しと溶融エンボッシングフイルム成形組
成物を在来のチューブラ−押出しくインフレーションバ
ブル法)またはキャスト押出しによって先駆体フィルム
とする。キャストフィルムは下記のように直ちに溶融エ
ンボスできるから、キャスト押出しによるフィルムの成
形か好ましい。
成物を在来のチューブラ−押出しくインフレーションバ
ブル法)またはキャスト押出しによって先駆体フィルム
とする。キャストフィルムは下記のように直ちに溶融エ
ンボスできるから、キャスト押出しによるフィルムの成
形か好ましい。
キャスト押出し法において、溶融樹脂はウェブの形に長
いダイから押出される。このウェブを1基以上の模様の
あるエンボッシングローシー上に引き出して以下に説明
する理由のためにエンボスされた模様のあるフィルムと
して冷却、固化させる。先駆体フィルムは下記のように
さらに延伸できる4から6ミルまでの厚さに造られるの
が好ましい。押出し温度、ダイの温度、およびエンボッ
ジンゲロール温度は用うる組成によって異なるか一般的
にはキャスト押出しによって造られる本発明の組成物は
次の範囲である。
いダイから押出される。このウェブを1基以上の模様の
あるエンボッシングローシー上に引き出して以下に説明
する理由のためにエンボスされた模様のあるフィルムと
して冷却、固化させる。先駆体フィルムは下記のように
さらに延伸できる4から6ミルまでの厚さに造られるの
が好ましい。押出し温度、ダイの温度、およびエンボッ
ジンゲロール温度は用うる組成によって異なるか一般的
にはキャスト押出しによって造られる本発明の組成物は
次の範囲である。
溶融温度(下) 350−450
ダイ温度(下) 350−450
工ンボツジンゲロール温度CF > 70−130
チューブラ−押出しによるフィルム成形は機械方向およ
び機械−横断方向の両方にフィルム強度の増加した均衡
のとれたフィルムを造る。チューブラ−インフレーショ
ンフィルム法では、フィルム成形組成物は最初溶融され
、それから輪状のダイから押出される。このダイはLL
DPE樹脂を押出すのに適したダイの間隔を持つべきで
あって、それは通常約0 、5 m11より大であるが
0.75mmより大きいことか好ましい。フィルム成形
組成を約150℃と 300℃の間好ましくは190°
Cと240℃の間の溶融温度において押出す。溶融され
た組成物を泡またはチューブの形で垂直上向きに押出す
のが好ましい。しかし組成物はまた下向きにまたは水平
方向にも押出される。チューブ状の押出し物を所定の寸
法に膨張させ、そして業界においてよく知られている数
種の在来方法例えば強制空気、マンドレルおよび水冷却
などの中の1つの方法によって冷却する。チューブ状の
フィルムまたは泡をその後、フィルムを折りたたみ枠お
よびニップロールに通して平らにする。このニップロー
ルは駆動し、それによってチューブ状のフィルムまたは
泡は輪状のダイから引き離される。
ダイ温度(下) 350−450
工ンボツジンゲロール温度CF > 70−130
チューブラ−押出しによるフィルム成形は機械方向およ
び機械−横断方向の両方にフィルム強度の増加した均衡
のとれたフィルムを造る。チューブラ−インフレーショ
ンフィルム法では、フィルム成形組成物は最初溶融され
、それから輪状のダイから押出される。このダイはLL
DPE樹脂を押出すのに適したダイの間隔を持つべきで
あって、それは通常約0 、5 m11より大であるが
0.75mmより大きいことか好ましい。フィルム成形
組成を約150℃と 300℃の間好ましくは190°
Cと240℃の間の溶融温度において押出す。溶融され
た組成物を泡またはチューブの形で垂直上向きに押出す
のが好ましい。しかし組成物はまた下向きにまたは水平
方向にも押出される。チューブ状の押出し物を所定の寸
法に膨張させ、そして業界においてよく知られている数
種の在来方法例えば強制空気、マンドレルおよび水冷却
などの中の1つの方法によって冷却する。チューブ状の
フィルムまたは泡をその後、フィルムを折りたたみ枠お
よびニップロールに通して平らにする。このニップロー
ルは駆動し、それによってチューブ状のフィルムまたは
泡は輪状のダイから引き離される。
空気または窒素のようなガスの正圧をチューブ状の泡の
内部で維持する。在来のインフレーションフィルム法の
操業で知られているように、ガスの状態はフィルムのチ
ューブまたは泡に所要の寸法的な方向付けを与えるため
に制御される。チューブ状の泡の膨張の度合いはダイの
輪の円周に対する拡大した泡の円周の比として測定され
る。この比は一般的に1:1から6=1の範囲にあるが
先駆体用の通気性フィルムに対しては2:1から4:1
までか好ましい。
内部で維持する。在来のインフレーションフィルム法の
操業で知られているように、ガスの状態はフィルムのチ
ューブまたは泡に所要の寸法的な方向付けを与えるため
に制御される。チューブ状の泡の膨張の度合いはダイの
輪の円周に対する拡大した泡の円周の比として測定され
る。この比は一般的に1:1から6=1の範囲にあるが
先駆体用の通気性フィルムに対しては2:1から4:1
までか好ましい。
エンボッシングは一般につやを減少させるためにポリオ
レフィンフィルムの表面に施こされる。
レフィンフィルムの表面に施こされる。
エンボッシングは業界にて良く知られている方法によっ
て、キャスト押出しの時は先駆体フィルム成形時にその
上に施工できる、そして、キャストまたはチューブ押出
しの時はその後の機会に施こされる。本発明では、エン
ボッシングは先駆体フィルム内に異なったフィルム厚さ
の模様をつける、そしてそれは微少/巨大などのような
模様、例えば交差平行線、ドツト、直線、円、菱形、六
角形などの模様を用いて行なうことができる。模様は一
直線状および/またはずれていてもよくそしてロールは
ピンアップ(pin up)および/またはピンダウン
(pin down)形の構成で彫られてもよい。
て、キャスト押出しの時は先駆体フィルム成形時にその
上に施工できる、そして、キャストまたはチューブ押出
しの時はその後の機会に施こされる。本発明では、エン
ボッシングは先駆体フィルム内に異なったフィルム厚さ
の模様をつける、そしてそれは微少/巨大などのような
模様、例えば交差平行線、ドツト、直線、円、菱形、六
角形などの模様を用いて行なうことができる。模様は一
直線状および/またはずれていてもよくそしてロールは
ピンアップ(pin up)および/またはピンダウン
(pin down)形の構成で彫られてもよい。
延伸とヒートセット
通気性フィルムの最終調製は連続したボイド(void
s)を形成するために先駆体フィルムを延伸することに
よって達成される。フィルムの延伸または「配向」は先
駆体フィルムの冷却の後に在来の装置と方法により、機
械方向(MD)または横断方向(TD)の−軸方向ある
いは同時または逐次に両方向(二軸方向)に対して行な
われる。
s)を形成するために先駆体フィルムを延伸することに
よって達成される。フィルムの延伸または「配向」は先
駆体フィルムの冷却の後に在来の装置と方法により、機
械方向(MD)または横断方向(TD)の−軸方向ある
いは同時または逐次に両方向(二軸方向)に対して行な
われる。
インフレーションフィルムは機械方向または両方向に延
伸されるのが好ましいがキャストフィルムは横断方向に
延伸されるのが好ましい。MDの配向の場合、先駆体フ
ィルムは異なる表面速度で駆動される2つのローラーの
まわりを通り最後に捲き取りローラーに至る。捲き取り
ロールに最も近い第2の駆動ローラーは第1の駆動ロー
ラーより速く駆動される。その結果、フィルムはこれら
のローラーの間で延伸される。またフィルムにTD配向
を与えるために、MD配向を伴うかまたは伴わない横延
伸機においてフィルムの配向も行なわれる。
伸されるのが好ましいがキャストフィルムは横断方向に
延伸されるのが好ましい。MDの配向の場合、先駆体フ
ィルムは異なる表面速度で駆動される2つのローラーの
まわりを通り最後に捲き取りローラーに至る。捲き取り
ロールに最も近い第2の駆動ローラーは第1の駆動ロー
ラーより速く駆動される。その結果、フィルムはこれら
のローラーの間で延伸される。またフィルムにTD配向
を与えるために、MD配向を伴うかまたは伴わない横延
伸機においてフィルムの配向も行なわれる。
横延伸機で処理するためにフィルムはヘリをつかまれる
。
。
溶融エンボス先駆体フィルムを横延伸機を用いて毎分約
60メートルのフィルム速度で延伸すると、AD
− 所要の水蒸気透過性を持つ通気性のフィルムが造られた
。得られたフィルムの透過性は厚い部分よりも薄い部分
における方が大であった。
60メートルのフィルム速度で延伸すると、AD
− 所要の水蒸気透過性を持つ通気性のフィルムが造られた
。得られたフィルムの透過性は厚い部分よりも薄い部分
における方が大であった。
完全には明らかではないが、延伸中にフィルムのひずみ
を制御することが透過性を制御するのに重要であると考
えられる。横断方向に延伸する場合、フィルムの速度と
延伸距離を調節することによって、ひずみはある与えら
れた延伸比に対して制御される。延伸距離は、フィルム
の巾が増加し始める点と、フィルムか十分に拡がる最も
近い点の間で測定される。機械方向に延伸する場合、フ
ィルムの速さと第1と第2の駆動ローラーの間隔を制御
することによってひずみが与えられた延伸比に制御され
る。
を制御することが透過性を制御するのに重要であると考
えられる。横断方向に延伸する場合、フィルムの速度と
延伸距離を調節することによって、ひずみはある与えら
れた延伸比に対して制御される。延伸距離は、フィルム
の巾が増加し始める点と、フィルムか十分に拡がる最も
近い点の間で測定される。機械方向に延伸する場合、フ
ィルムの速さと第1と第2の駆動ローラーの間隔を制御
することによってひずみが与えられた延伸比に制御され
る。
MD延伸の場合、1:2から1:5までの延伸比の範囲
で十分であり、1:4の比が好ましいことが証明されて
いる。TD延伸の場合、1;2から1=5の延伸比の範
囲で十分であり、1:4の比が好ましいことか証明され
ている。
で十分であり、1:4の比が好ましいことが証明されて
いる。TD延伸の場合、1;2から1=5の延伸比の範
囲で十分であり、1:4の比が好ましいことか証明され
ている。
延伸後のエンボスフィルムの水蒸気透過性は、フィルム
の最終的なWVTRによって測定する時、延伸温度と逆
の関係にあった。約45℃の温度における延伸は約60
℃の温度における延伸よりもやや高いWVTRのフィル
ムをもたらした。
の最終的なWVTRによって測定する時、延伸温度と逆
の関係にあった。約45℃の温度における延伸は約60
℃の温度における延伸よりもやや高いWVTRのフィル
ムをもたらした。
延伸フィルムをヒートセットして、延伸温度以上の温度
におけるその後の処理に対してフィルムを安定させるこ
とができる。フィルムの安定性を増すために、延伸温度
よりも高く、軟化温度より低い温度でフィルムをヒート
セットできる。しかし、高い温度は剛性を増す原因とな
りまたWVTRのある程度の減少の原因となる。約80
°Cにおけるヒートセットは約95°Cにおけるヒート
セットよりも大巾に高いWVTRをもつ、より柔軟なフ
ィルムをもたらした。
におけるその後の処理に対してフィルムを安定させるこ
とができる。フィルムの安定性を増すために、延伸温度
よりも高く、軟化温度より低い温度でフィルムをヒート
セットできる。しかし、高い温度は剛性を増す原因とな
りまたWVTRのある程度の減少の原因となる。約80
°Cにおけるヒートセットは約95°Cにおけるヒート
セットよりも大巾に高いWVTRをもつ、より柔軟なフ
ィルムをもたらした。
シュリンクバックをできるたけ少なくするために、ヒー
トセットおよび冷却の間、張力をフィルムにかけておく
のが好ましい。雰囲気温度(すなわち室温)または雰囲
気温度付近まで冷却すると1、保持していた力を抜いて
よい。フィルムはTDに若干収縮する(スナックバック
)しかし延伸された寸法の大部分を保持する。
トセットおよび冷却の間、張力をフィルムにかけておく
のが好ましい。雰囲気温度(すなわち室温)または雰囲
気温度付近まで冷却すると1、保持していた力を抜いて
よい。フィルムはTDに若干収縮する(スナックバック
)しかし延伸された寸法の大部分を保持する。
ヒートセットはヒートセット温度において約1から2分
間、延伸条件の張力のもとにフィルムを保つことによっ
て行なわれる。しかしヒートセットと冷却は、フィルム
かすこし収縮し得る状態にあるかまだ応力のもとにある
間に行なうのが好ましい。最大延伸中の5から30%ま
で、好ましくは15と25%のの間にシュリンクバック
を制御すると貯蔵中の収縮をなくするという点で特に良
い結果か得られる。
間、延伸条件の張力のもとにフィルムを保つことによっ
て行なわれる。しかしヒートセットと冷却は、フィルム
かすこし収縮し得る状態にあるかまだ応力のもとにある
間に行なうのが好ましい。最大延伸中の5から30%ま
で、好ましくは15と25%のの間にシュリンクバック
を制御すると貯蔵中の収縮をなくするという点で特に良
い結果か得られる。
例
次の例は本発明に基づいて製造される溶融エンボス通気
性フィルムを説明するものであるがこれは本発明を特定
の組成物に限定する意図のものではない。エラストマー
、耐熱または耐紫外線用安定剤、色素、静電防止剤など
の他の化合物が在来の方法によって組成物に加えること
かできる。組成および製造方法における変更でポリオレ
フィンフィルム製造に関する当業者には容易に考えつく
ようなものは、本発明の範囲内である。次の例において
、水蒸気透過速度(WVTR)はモダンコントロールズ
インターナショナルインク(Modern Cont−
rols International Inc)によ
って製造されたパーマトラン(Permatran)
M1分析器を用いてASTMF372−73に基づいて
測定された。
性フィルムを説明するものであるがこれは本発明を特定
の組成物に限定する意図のものではない。エラストマー
、耐熱または耐紫外線用安定剤、色素、静電防止剤など
の他の化合物が在来の方法によって組成物に加えること
かできる。組成および製造方法における変更でポリオレ
フィンフィルム製造に関する当業者には容易に考えつく
ようなものは、本発明の範囲内である。次の例において
、水蒸気透過速度(WVTR)はモダンコントロールズ
インターナショナルインク(Modern Cont−
rols International Inc)によ
って製造されたパーマトラン(Permatran)
M1分析器を用いてASTMF372−73に基づいて
測定された。
実施例1 (比較例)
エチレンとヘキセン−1の共重合体から成る線状低密度
ポリエチレンを等重量の表面処理炭酸カルシウムと配合
した。この炭酸カルシウムはその粒子の表面を疎水性に
するためにステアリン酸カルシウムで表面処理された。
ポリエチレンを等重量の表面処理炭酸カルシウムと配合
した。この炭酸カルシウムはその粒子の表面を疎水性に
するためにステアリン酸カルシウムで表面処理された。
得られた配合物を約4から6ミルまでの厚さの先駆体フ
ィルムにキャスト押出しした。
ィルムにキャスト押出しした。
得られた先駆体フィルムを冷却し、それから、1対4の
延伸比で、毎分約60メートルのフィルム速度で、横方
向に、横延伸応力を加えた。延伸は、横延伸枠の最終の
部分のみに熱を加えながら横延伸枠内で行なった。最終
の部分内のフィルムの温度を約93°Cに維持した。横
延伸枠内の対流の結果としてフィルムの延伸は約609
0において行なわれ= 19 − た。フィルムは延伸すると、白色で通気性となった、そ
してヒートセット処理の後にもそれらの性質を保持して
いた。最終の通気性フィルムは38℃において1日につ
き1平方メートルあたり5800グラムまでの水蒸気透
過速度を持っていた。
延伸比で、毎分約60メートルのフィルム速度で、横方
向に、横延伸応力を加えた。延伸は、横延伸枠の最終の
部分のみに熱を加えながら横延伸枠内で行なった。最終
の部分内のフィルムの温度を約93°Cに維持した。横
延伸枠内の対流の結果としてフィルムの延伸は約609
0において行なわれ= 19 − た。フィルムは延伸すると、白色で通気性となった、そ
してヒートセット処理の後にもそれらの性質を保持して
いた。最終の通気性フィルムは38℃において1日につ
き1平方メートルあたり5800グラムまでの水蒸気透
過速度を持っていた。
実施例2
例1のLLDPE /炭酸カルシウム組成物を例1と同
じ条件でキャスト押出しした。この先駆体フィルムを、
滑らかなローラーと菱模様のエンボッシングローラーの
間に通した。得られたフィルムは約4から6ミルまでの
厚さであり、片側には菱模様がついていた。例1で説明
した温度と条件で延伸すると、フィルムは一層白くなっ
た。例1のようにヒートセットもまた行なった。このフ
ィルムのWVTR値は1日につき1平方メートルあたり
B、100グラムであった。延伸によって、エンボッ
ジンゲロールによって造られたフィルムの薄い部分の透
過性は、より大きな強さを保持している厚い部分よりも
大となった。最終のフィルムはドレープがありかつ柔軟
なフィルム構造と例1のフィルムより高い引き裂き強さ
を持っていた。
じ条件でキャスト押出しした。この先駆体フィルムを、
滑らかなローラーと菱模様のエンボッシングローラーの
間に通した。得られたフィルムは約4から6ミルまでの
厚さであり、片側には菱模様がついていた。例1で説明
した温度と条件で延伸すると、フィルムは一層白くなっ
た。例1のようにヒートセットもまた行なった。このフ
ィルムのWVTR値は1日につき1平方メートルあたり
B、100グラムであった。延伸によって、エンボッ
ジンゲロールによって造られたフィルムの薄い部分の透
過性は、より大きな強さを保持している厚い部分よりも
大となった。最終のフィルムはドレープがありかつ柔軟
なフィルム構造と例1のフィルムより高い引き裂き強さ
を持っていた。
例1のLLI)PE /フィラー組成物を押出し、例2
と同じ条件のもとに溶融エンボスを行なった。先駆体フ
ィルムをその後側2の横延伸機を用いて延伸した。ヒー
トセット部分内のフィルムの温度を約78℃に維持した
、そして延伸は約35℃で行なわれた。最終のフィルム
のWVTR値は1日につき1平方メートルあたり10,
30Clグラムであった。
と同じ条件のもとに溶融エンボスを行なった。先駆体フ
ィルムをその後側2の横延伸機を用いて延伸した。ヒー
トセット部分内のフィルムの温度を約78℃に維持した
、そして延伸は約35℃で行なわれた。最終のフィルム
のWVTR値は1日につき1平方メートルあたり10,
30Clグラムであった。
鯉1
延伸温度を70℃に調節した以外は例3と同じ条件のも
とに通気性フィルムを造った。最終のフィルムのWVT
R値は1日につき1平方メートルあたり10.000グ
ラムであった。
とに通気性フィルムを造った。最終のフィルムのWVT
R値は1日につき1平方メートルあたり10.000グ
ラムであった。
」
延伸温度を93℃に調節した以外は例3と同じ条件で通
気性フィルムを造った。最終のフィルムのWVTR値は
1日につき1平方メートルあたり 9,900グラムで
あった。
気性フィルムを造った。最終のフィルムのWVTR値は
1日につき1平方メートルあたり 9,900グラムで
あった。
次の表は例1から5までの変数の比較を示す。
延伸温度2°C熱硬化温度、 ’CWVTR,g/+d
/日“1“1−一■−−1−―關−i−謁■■−−―■
■−■−−−−−阿■■■關■−−、、ユ、、。
/日“1“1−一■−−1−―關−i−謁■■−−―■
■−■−−−−−阿■■■關■−−、、ユ、、。
実施例1 (比較)60 93
5.800実施例2 130
93 8.100実施例3
35 78
10.300実施例4 、 70
78 10.000実施
例5 93 78
9.900用 途 本発明の通気性フィルムは、ダイアパーの裏地、軽量の
キャンプおよびバックパック用具のような用途において
現在入手できる通気性フィルムを代替できる。通気性の
フィルムは医療および外科用品、衣装および家具、テー
プおよび包装、ならびに濾過膜の分野に多種多様の用途
があると期待されている。例えば、通気性のフィルムは
やけど手当て用品、無菌包装、レインコート、靴内張り
、曇らない包装フィルム、バクテリアフィルター、水浄
化フィルターおよび家やビルディングの風遮断などの用
途において多孔性フィルムのがわりに用いることができ
る。
5.800実施例2 130
93 8.100実施例3
35 78
10.300実施例4 、 70
78 10.000実施
例5 93 78
9.900用 途 本発明の通気性フィルムは、ダイアパーの裏地、軽量の
キャンプおよびバックパック用具のような用途において
現在入手できる通気性フィルムを代替できる。通気性の
フィルムは医療および外科用品、衣装および家具、テー
プおよび包装、ならびに濾過膜の分野に多種多様の用途
があると期待されている。例えば、通気性のフィルムは
やけど手当て用品、無菌包装、レインコート、靴内張り
、曇らない包装フィルム、バクテリアフィルター、水浄
化フィルターおよび家やビルディングの風遮断などの用
途において多孔性フィルムのがわりに用いることができ
る。
手続補正書
昭和63年 5月37日
Claims (12)
- (1)ポリオレフィンをフィラーと混合することポリオ
レフィン/フィラー混合物から先駆体フィルムを押出す
こと; 先駆体フィルムを溶融エンボスしてその中に異なったフ
ィルム厚さの模様をつけること;およびフィルムの厚い
部分よりも薄い部分により大きな透過性を与えるように 溶融エンボス先駆体フィルムを延伸することの各工程で
構成される通気性フィルムの製造方法。 - (2)延伸されたフィルムの延伸温度より高く、軟化温
度より低い温度において延伸フィルムをヒートセットす
る工程でさらに構成されることを特徴とする特許請求の
に範囲第1項に基づく方法。 - (3)ポリオレフィンがエチレンとC_4からC_1_
0までのα−オレフィンの共重合体であることを特徴と
する特許請求の範囲第1項または第2項に基づく方法。 - (4)フィラーがステアリン酸カルシウムで表面処理さ
れた炭酸カルシウムであることを特徴とする特許請求の
範囲前項の何れかに基づく方法。 - (5)先駆体フィルムが菱型模様で溶融エンボスされる
ことを特徴とする特許請求の範囲前項の何れかに基づく
方法。 - (6)ポリオレフィン/フイラー混合物が容積で約15
パーセントと約35パーセントの間の量でフィラーを含
有することを特徴とする特許請求の範囲前項の何れかに
基づく方法。 - (7)特許請求の範囲前項の何れかに基づいて製造され
る通気性フィルム。 - (8)ポリオレフィンとフィラー;および その厚い部分におけるよりも薄い部分における方が透過
性が大である 異なったフィルム厚さの模様 で構成されることを特徴とする通気性フィルム。 - (9)ポリオレフィンがエチレンとC_4からC_1_
0までのα−オレフィンの共重合体であり;フィラーが
ステアリン酸カルシウムで表面処理された炭酸カルシウ
ムであり;異なるフィルム厚さの模様が菱型であり、お
よび/またはフィラーは容積で、ポリオレフィンとフィ
ラーの合計量の約15パーセントと約35パーセントの
間の量で存在することを特徴とする特許請求の範囲第8
項に基づくフィルム。 - (10)ポリオレフィンをフィラーと混合すること;こ
のポリオレフィン/フィラー混合物の先駆体フィルムを
1基以上の溶融エンボスローラーにキャスト押出しし、
そのフィルムに異なるフィルム厚さの模様をつけること
;および この溶融エンボス先駆体フィルムを横方向に延伸してフ
ィルムの厚い部分よりも薄い部分により大きな透過性を
与えることの各工程で構成される通気性フィルム製造方
法。 - (11)延伸されたフィルムの延伸温度より高く、軟化
温度より低い温度において延伸されたフィルムをヒート
セットする工程がさらに含まれ;ポリオレフィンがエチ
レンとC_4からC_1_0までのα−オレフィンの共
重合体であり;フィラーはステアリン酸カルシウムで表
面処理された炭酸カルシウムであり;先駆体フィルムは
菱型模様で溶融エンボスされ;および/またはポリオレ
フィン/フィラー混合物は容積で約15パーセントと約
35パーセントの間の量でフィラーを含有することを特
徴とする特許請求の範囲第10項に基づく方法。 - (12)特許請求の範囲第10項または第11項に基づ
く方法によって製造されるフィルム。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/024,503 US4777073A (en) | 1987-03-11 | 1987-03-11 | Breathable films prepared from melt embossed polyolefin/filler precursor films |
US024,503 | 1987-03-11 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63276529A true JPS63276529A (ja) | 1988-11-14 |
Family
ID=21820920
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63057336A Pending JPS63276529A (ja) | 1987-03-11 | 1988-03-10 | 溶融エンボスポリオレフィン/フィラー先駆体フィルムから製造される通気性フィルム |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4777073A (ja) |
EP (1) | EP0283200B1 (ja) |
JP (1) | JPS63276529A (ja) |
AT (1) | ATE109721T1 (ja) |
AU (1) | AU609095B2 (ja) |
CA (1) | CA1322082C (ja) |
DE (1) | DE3850987T2 (ja) |
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