CN116669952A - 伸缩膜 - Google Patents
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Abstract
伸缩膜含有烯烃类弹性体和无机填充剂,通过王研式透气度试验机测量出的透气度在5000s/100ml以下,至少一个方向上的永久变形在20%以下。
Description
技术领域
本发明涉及一种伸缩膜。
背景技术
在卫生用品、体育用品、医疗用品等广泛的领域中,为了改善操作性、穿戴感(合身感)等而使用伸缩膜。例如,用于内衣等衣服、纸尿布的束腰带、纸尿布的侧片(sidepanel)、腿部褶裥(leg gather)、失禁用品、生理用纸巾、绷带、外科用覆盖巾、紧固用带、帽子、泳裤、体育用护具、医疗品护具、以及创可贴等。
作为该伸缩膜,提出了一种如下所述的伸缩膜,该伸缩膜例如包含含有烯烃类弹性体的烯烃类树脂和填充剂,在该伸缩膜中,相对于烯烃类树脂100重量份,填充剂的含量为100~300重量份,且该伸缩膜在表面上具有空隙。而且,记载了:通过如上所述的构成,能够提供具有优异的伸缩性和优异的通气性的伸缩性膜(例如,参照专利文献1)。
专利文献1:日本公开专利公报特开2016-204634号公报
发明内容
-发明要解决的技术问题-
然而,在上述专利文献1中记载的伸缩膜中,烯烃类弹性体具有伸缩性,缺乏通气性,因此在穿戴卫生用品等时会闷热,从而存在使用感降低的问题。
此外,该伸缩膜是通过使用添加了碳酸钙等无机填充剂的材料制造未拉伸膜后对该未拉伸膜进行拉伸处理而得到的。在此,通常而言,如果向树脂添加无机物进行拉伸,则在树脂与无机物之间发生分离而开孔,因此能够赋予通气性,然而如果对具有伸缩性的材料进行同样的处理,则树脂会伸长,在树脂与无机物之间不发生分离,因此不表现通气性。其结果是,难以兼具通气性和伸缩性。
于是,本发明是鉴于上述问题而提出的,其目的在于提供能够兼具优异的伸缩性和通气性的伸缩膜。
-用以解决技术问题的技术方案-
为了达到上述目的,本发明的伸缩膜含有烯烃类弹性体和无机填充剂,所述伸缩膜的特征在于:通过王研式透气度试验机测量出的透气度在5000s/100ml以下,至少一个方向上的下述永久变形在20%以下。
(伸缩膜的永久变形)
从伸缩膜切下沿膜的一方向为100mm、沿与一方向正交的方向为25mm的长条状试验片,将该试验片固定在试验机的夹具上,且使夹具间距离为25mm,将试验片以速度254mm/分钟的条件沿着长度方向伸长,以便用下述式(1)计算的伸长率(伸长倍率)达到100%,然后,迅速地以该速度使试验片收缩,根据下述式(2)计算永久变形[%],
伸长率[%]=(L1-L0)/L0×100 (1)
永久变形[%]=(L2-L0)/L0×100 (2)
其中,L0是伸长之前的夹具间距离(mm),L1是伸长之后的夹具间距离(mm),L2是收缩之际试验片的负荷(N/25mm)变为0时的夹具间距离(mm)。
-发明的效果-
根据本发明,能够提供能够兼具优异的伸缩性和通气性的伸缩膜及其制造方法。
附图说明
图1是用于说明本发明的第一实施方式所涉及的伸缩膜的俯视图;
图2是用于说明本发明的第二实施方式所涉及的伸缩膜的剖视图;
图3是用于说明本发明的第二实施方式所涉及的伸缩膜的俯视图。
具体实施方式
下面,对本发明的伸缩膜进行具体说明。需要说明的是,本发明并不限于以下实施方式,在不改变本发明的主旨的范围内,能够进行适当的变更。
(第一实施方式)
本实施方式的伸缩膜是含有烯烃类弹性体和无机填充剂的膜状的成形体。
<烯烃类弹性体>
作为在本发明中使用的烯烃类弹性体,能列举出:以碳原子数3以上的烯烃为主成分的共聚物或者均聚物、以及以乙烯为主成分的、乙烯与碳原子数3以上的烯烃的共聚物等。
进一步具体而言,例如,能列举出:(1)立构规整性低的丙烯均聚物、1-丁烯均聚物等α-烯烃均聚物、(2)丙烯-乙烯共聚物、丙烯-乙烯-1-丁烯共聚物、1-丁烯-乙烯共聚物、1-丁烯-丙烯共聚物、4-甲基戊烯-1-丙烯共聚物、4-甲基戊烯-1-1-丁烯共聚物、4-甲基戊烯-1-丙烯-1-丁烯共聚物、丙烯-1-丁烯共聚物、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-己烯共聚物、以及乙烯-辛烯共聚物等α-烯烃共聚物、(3)乙烯-丙烯-亚乙基降冰片烯共聚物、乙烯-丙烯-丁二烯共聚物、乙烯-丙烯-异戊二烯共聚物等乙烯-α-烯烃-二烯三元共聚物等。此外,也可以使用在结晶性聚烯烃的基质中分散有上述弹性体的弹性体。需要说明的是,烯烃类弹性体可以单独使用一种,也可以并用两种以上。
烯烃类弹性体一般由支配力学性质等基本物性的硬链段和支配作为橡胶性质的伸缩性的软链段构成。将由聚丙烯构成烯烃类弹性体的硬链段的弹性体称为丙烯类弹性体,将由聚乙烯构成硬链段的弹性体称为乙烯类弹性体。作为烯烃类弹性体的软链段,能列举出:EPDM、EPM、EBM、IIR、氢化丁苯橡胶(HSBR)、NBR、丙烯酸酯橡胶(ACM)。丙烯类弹性体的情况下,丙烯单元相对于全部单元的含有率优选为70质量%~95质量%,更优选为80质量%~90质量%。如果作为硬链段的丙烯单元含有率在70质量%以上,则强度会提高,因此能够得到优异的成形性,如果在95质量%以下,则因软链段的弹性而能够得到优异的伸缩性。
此外,从得到优异的伸缩性的观点出发,烯烃类弹性体相对于伸缩膜整体的含量优选在伸缩膜100质量%中占15质量%以上50质量%以下,更优选占20质量%以上40质量%以下。如果丙烯类弹性体的含量在上述范围内,则因弹性体所含有的软链段的弹性而能够得到优异的伸缩性。
<无机填充剂>
无机填充剂是用于通过多孔化来形成通孔的成分,通过在含有该无机填充剂的状态下进行拉伸处理,由此,本实施方式的伸缩性膜中能够表现优异的通气性。
作为该无机填充剂,能列举出:碳酸钙、沸石、二氧化硅、氧化钛、氧化钙、氧化镁、氧化锌、粘土、云母、硫酸钡、以及氢氧化镁等。需要说明的是,无机填充剂可以单独使用一种,也可以并用两种以上。
此外,无机填充剂相对于伸缩膜整体的含量优选在伸缩膜100质量%中占50质量%以上70质量%以下,更优选占60质量%以上65质量%以下。如果无机填充剂的含量在上述范围内,则通过进行拉伸处理,促进多孔化。
此外,无机填充剂的平均粒径优选为0.8~15μm。如果无机填充剂的平均粒径在0.8μm以上,则抑制无机填充剂的二次凝聚等,从而向树脂分散的分散性良好,如果在15μm以下,则由挤出时的垂伸性引发的开孔等会消失,从而成型性优异。
需要说明的是,这里所说的“平均粒径”是指,通过粒度分布计测量出的粒度分布中的50%粒度的粒径。
<其他成分>
在不损坏伸缩膜的伸缩性的范围内,伸缩膜也可以含有上述烯烃类弹性体以外的其他成分。
作为其他成分,能列举出:烯烃类树脂、酰胺类防粘剂(硬脂酸酰胺等)、增塑剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、耐气候稳定剂、抗静电剂、着色剂、防雾剂、金属皂、蜡、防霉剂、抗菌剂、成核剂、阻燃剂、润滑剂等。需要说明的是,其他成分也可以在母料化后添加至用于伸缩膜的材料中。
<烯烃类树脂>
作为烯烃类树脂,优选为与上述的烯烃类弹性体具有相溶性的物质,例如,优选为聚乙烯树脂、聚丙烯树脂。需要说明的是,烯烃类树脂可以单独使用一种,也可以并用两种以上。
例如,作为聚乙烯树脂,能够使用低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、以及超低密度聚乙烯(ULDPE)等。
此外,从通过有助于孔的固定化来提高通气性的观点出发,烯烃类树脂相对于伸缩膜整体的含量优选在伸缩膜100质量%中小于10质量%。理由如下:在烯烃类树脂的含量在10质量%以上的情况下,由于一般的聚乙烯本身不具有伸缩性,因此存在膜的伸缩性显著地恶化的情况。
需要说明的是,从提高透气度的观点出发,优选为:作为聚乙烯树脂使用低密度聚乙烯,并且低密度聚乙烯相对于伸缩膜整体的含量小于10质量%。
<通孔>
图1是示出本实施方式的伸缩膜的俯视图。如图1所示,在本发明的伸缩膜1上形成有多个通孔2。如后所述,该通孔2是通过对多孔化前的原膜(raw film)进行拉伸处理而形成的。
需要说明的是,在图1中,示出在进行了膜的机械轴(长度)方向(以下称为“MD”。)上的拉伸处理的情况下的伸缩膜,然而在进行了与MD正交的方向(以下称为“TD”。)上的拉伸处理的情况下,形成有沿着TD的横向长度较长的通孔2。
并且,在本实施方式的伸缩膜1中,构成为:通过在原膜含有上述无机填充剂3的状态下进行拉伸处理,由此实施多孔化。
通孔2的直径优选为1μm~100μm。如果直径在1μm以上,则在如弹性体那样的具有伸缩性的材料中,孔也不会被堵住而能够得到优异的通气性,如果在100μm以下,则能够具有防水性。
需要说明的是,通孔2的直径是随机选择出的50个部位的通孔2的开口直径的平均值。
<伸缩膜的制造方法>
接下来,对本实施方式的伸缩膜的制造方法进行详细的说明。
本实施方式的伸缩膜是通过使用挤出机将含有上述的烯烃类弹性体和无机填充剂的原料成形为膜状而制造的。
更具体而言,首先,将烯烃类弹性体、无机填充剂、以及根据需要添加的上述烯烃类树脂等其他成分以规定的配合比率混合,用包括拉丝模(strand die)的同向双螺杆挤出机等将该混合物股线状地挤出后切割,得到颗粒。
接下来,用包括T型模头的单螺杆挤出机通过熔融挤出将该颗粒成形为膜状,通过用卷绕辊卷绕该膜,由此得到多孔化前的原膜。
然后,通过对原膜进行单轴拉伸处理,由此,使原膜多孔化,从而制造图1所示的形成有多个通孔2的伸缩膜1。需要说明的是,拉伸方法并没有特别限制,例如,能列举出:辊拉伸、展幅机拉伸、齿轮拉伸等。
此外,上述的单轴拉伸处理是沿着图1所示的、MD和TD中的任一方向进行的拉伸处理。需要说明的是,也可以进行双轴拉伸处理,在该双轴拉伸处理中,沿着MD、TD这两个方向进行拉伸处理。
此外,单轴拉伸处理时的拉伸温度在20℃以上且低于70℃。理由如下:在拉伸温度低于20℃的情况下,因烯烃类弹性体的伸缩性而形成的通孔被堵住,从而存在不能得到充分的透湿度的情况。此外,理由如下:当拉伸温度在70℃以上的情况下,存在伸缩膜熔融而断裂的情况。
此外,单轴拉伸处理时的拉伸倍率为1.8倍以上6倍以下。理由如下:如果拉伸倍率在1.8倍以上,则会促进由拉伸处理引起的多孔化,伸缩膜的透湿度会进一步提高,然而在拉伸倍率大于6倍的情况下,存在在伸长了膜的情况下断裂的情况。需要说明的是,这里所说的“拉伸倍率”是指,拉伸方向上的、拉伸后的膜的长度相对于拉伸前的膜的长度的倍数。
并且,就通过上述的方法制造出的本实施方式的伸缩膜而言,通过王研式透气度试验机测量出的透气度在5000s/100ml以下,因此能够得到优异的通气性。
此外,本实施方式的伸缩膜的永久变形在20%以下,因此能够得到优异的伸缩性。
需要说明的是,这里所说的“永久变形”是通过以下的方法计算的量。
从伸缩膜切下沿膜的一方向为100mm、沿与一方向正交的方向为25mm的长条状试验片,将该试验片固定在精密万能试验机(Shimadzu Corporation制、Autograph AG-5000A)的夹具上,且使夹具间距离为25mm。然后,将试验片以速度254mm/分钟的条件沿着长度方向伸长,以便用下述式(1)计算的伸长率(伸长倍率)达到100%,然后,迅速地以该速度使试验片收缩。然后,根据下述式(2)计算永久变形[%]。
伸长率[%]=(L1-L0)/L0×100 (1)
永久变形[%]=(L2-L0)/L0×100 (2)
其中,L0是伸长之前的夹具间距离(mm),L1是伸长之后的夹具间距离(mm),L2是收缩之际试验片的负荷(N/25mm)变为0时的夹具间距离(mm)。
此外,拉伸处理前的原膜的厚度优选为10~80μm,更优选为20~60μm。如果原膜的厚度在10μm以上,则能够确保卷绕时的褶皱、切割时的修剪切割性等操作性。此外,如果原膜的厚度在80μm以下,则拉伸处理后的伸缩膜能够得到充分的通气性。
此外,在进行了加热拉伸处理的情况下,拉伸处理后的伸缩膜的厚度为原膜的40~60%,在室温下进行了拉伸处理的情况下,拉伸处理后的伸缩膜的厚度为原膜的80~100%。此外,齿轮拉伸的情况下,未拉伸部分的厚度为与原膜相等的厚度,被拉伸后的部分的厚度为原膜的厚度的80~100%。
通过以上的方法,在本实施方式中,能够得到兼具优异的伸缩性和通气性的伸缩膜。
需要说明的是,伸缩膜可以是单层膜,也可以是2层以上的多层膜。在伸缩膜为多层膜的情况下,各层的组成、厚度可以相同,也可以不同。伸缩膜为多层膜的情况下的厚度意味着该多层膜整体的厚度。
(第二实施方式)
接下来,对本发明的第二实施方式进行说明。需要说明的是,对于与上述第一实施方式相同的构成部分标注相同的符号并省略其说明。
图2是示出本发明的第二实施方式所涉及的伸缩膜的剖视图。如图2所示,本实施方式的伸缩膜10包括:弹性体层5,弹性体层5由含有在上述的第一实施方式中说明过的烯烃类弹性体和无机填充剂的伸缩膜构成;以及表面层6、7,表面层6、7层叠在弹性体层5的表面上。
需要说明的是,在不损坏伸缩膜10的伸缩性的范围内,弹性体层5中也可以含有在上述的第一实施方式中说明过的其他成分。
(表面层)
表面层6、7是用于抑制在伸缩膜10中发生粘连的层。
如图2所示,表面层6、7设置于弹性体层5的第一面以及第二面中的任一者或两者上,从充分地抑制伸缩膜10发生粘连的观点出发,优选设置在弹性体层5的第一面以及第二面两者上。需要说明的是,表面层6、7可以是相同种类的表面层,也可以是不同种类的表面层。
表面层6、7含有烯烃类树脂(除烯烃类弹性体之外。),优选进一步含有无机填充剂。此外,在不损坏本发明的效果的范围内,表面层6、7还可以根据需要而包含其他成分。
<烯烃类树脂>
作为烯烃类树脂,优选为与弹性体层5中的烯烃类弹性体具有相溶性的物质,例如,优选为聚乙烯树脂、聚丙烯树脂。从提高表面层6、7的伸缩性的观点出发,优选为聚乙烯,从提高表面层6、7的通气性的观点出发,优选聚丙烯树脂。
例如,作为聚乙烯树脂,能列举出:低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、以及高密度聚乙烯(HDPE)等。
此外,例如,作为聚丙烯树脂,能列举出:将丙烯单独聚合而成的均聚聚丙烯(H-PP)、将乙烯和丙烯共聚而成的无规聚丙烯(R-PP)、以及将均聚聚丙烯聚合后,在均聚聚丙烯的存在下将乙烯和丙烯共聚而成的嵌段聚丙烯(B-PP)等。需要说明的是,烯烃类树脂可以单独使用一种,也可以并用两种以上。
此外,从得到优异的伸缩性的观点出发,烯烃类树脂相对于表面层整体的含量优选在表面层100质量%中占30质量%以上60质量%以下,更优选占40质量%以上50质量%以下。
<无机填充剂>
无机填充剂是用于对表面层6、7的表面赋予滑动性来进一步抑制伸缩膜10中发生粘连的成分。并且,是用于通过多孔化形成通孔2的成分,通过在含有该无机填充剂的状态下进行拉伸处理,由此,本实施方式的伸缩性膜能够表现优异的通气性。
作为该无机填充剂,能列举出:碳酸钙、沸石、二氧化硅、氧化钛、氧化钙、氧化镁、氧化锌、粘土、云母、硫酸钡、以及氢氧化镁等。需要说明的是,无机填充剂可以单独使用一种,也可以并用两种以上。
此外,无机填充剂相对于表面层整体的含量优选在表面层100质量%中占40质量%以上70质量%以下,更优选占50质量%以上60质量%以下。如果无机填充剂的含量在上述范围内,则通过进行拉伸处理,促进多孔化。
无机填充剂的平均粒径优选为0.8~10μm。如果无机填充剂的平均粒径在0.8μm以上,则抑制无机填充剂的二次凝聚等,从而向树脂分散的分散性良好,如果在10μm以下,则触感良好。
<其他成分>
作为其他成分,能列举出:酰胺类防粘剂(硬脂酸酰胺等)、增塑剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、耐气候稳定剂、抗静电剂、着色剂、防雾剂、金属皂、蜡、防霉剂、抗菌剂、成核剂、阻燃剂、润滑剂等。需要说明的是,其他成分也可以在母料化后添加至用于伸缩膜的材料中。
<通孔>
图3是示出本实施方式的伸缩膜的俯视图。如图3所示,在本发明的伸缩膜10中形成有多个通孔2。如后所述,该通孔2是通过对多孔化前的原膜进行拉伸处理而形成的。并且,在本实施方式的伸缩膜10中,构成为:通过在原膜含有上述的无机填充剂3的状态下进行拉伸处理,由此实施多孔化。
需要说明的是,在图3中,示出了在MD上进行了拉伸处理的情况下的伸缩膜,然而,在TD上进行了拉伸处理的情况下,形成有沿着TD的横向长度较长的通孔2。
此外,如上所述,通过使表面层6、7含有无机填充剂,能够在进行拉伸处理时促进多孔化。此外,与上述的第一实施方式的情况相同,通孔2的直径优选1μm~100μm。
<伸缩膜的制造方法>
接下来,对本实施方式的伸缩膜的制造方法进行详细的说明。
与上述的第一实施方式的情况相同,就本实施方式的伸缩膜而言,首先,将烯烃类弹性体、无机填充剂、以及根据需要添加的上述烯烃类树脂等其他成分以规定的配合比率混合,用包括拉丝模的同向双螺杆挤出机等将该混合物股线状地挤出后切割,得到用于形成弹性体层的颗粒。此外,同样地,将烯烃类弹性体、以及根据需要添加的无机填充剂及其他成分以规定的配合比率混合,用包括拉丝模的同向双螺杆挤出机等将该混合物股线状地挤出后切割,得到用于形成表面层的颗粒。
接下来,使用包括T型模头的挤出机,在规定的温度下将用于形成弹性体层的颗粒、以及用于形成表面层的颗粒挤出成形,通过流延薄膜工艺法,得到多孔化前的原膜,该多孔化前的原膜具有弹性体层、设置在弹性体层的第一面上的第一表面层、以及设置在弹性体层的第二面上的第二表面层。
然后,通过对原膜进行与上述的第一实施方式的情况相同的拉伸温度、以及拉伸倍率下的单轴拉伸处理,由此,使原膜多孔化,从而制造图3所示的、形成有多个通孔2的伸缩膜10。需要说明的是,拉伸方法并没有特别限制,例如,能列举出:辊拉伸、展幅机拉伸、齿轮拉伸等。
此外,上述的单轴拉伸处理是沿着图3所示的MD和TD中的任一方向进行的拉伸处理。需要说明的是,也可以进行双轴拉伸处理,在该双轴拉伸处理中,沿着MD、TD这两个方向进行拉伸处理。
并且,与上述的第一实施方式的情况相同,在通过上述的方法制造出的本实施方式的伸缩膜中,通过王研式透气度试验机测量出的透气度在5000s/100ml以下,并且永久变形在20%以下,因此,能够得到能够兼具优异的伸缩性和通气性的伸缩膜。
需要说明的是,拉伸处理前的原膜的厚度优选为10~80μm,更优选为20~60μm。如果原膜的厚度在10μm以上,则能够确保卷绕时的褶皱、切割时的修剪切割性等操作性。此外,如果原膜的厚度在80μm以下,则能够得到充分的通气性。
此外,原膜中的弹性体层5的厚度优选为10~70μm,更优选为20~50μm。如果弹性体层5的厚度在10μm以上,则在拉伸处理后的伸缩膜10中,能够得到充分的伸缩性。此外,如果弹性体层5的厚度在70μm以下,则在拉伸处理后的伸缩膜10中,能够得到充分的通气性。
此外,原膜中的表面层6、7的厚度优选为1~6μm,更优选为2~4μm。如果表面层6、7的厚度在1μm以上,则能够充分地抑制在拉伸处理后的伸缩膜10中发生粘连,并且能提高伸缩膜10的通气性。此外,如果表面层6、7的厚度在6μm以下,则能够充分地得到伸缩膜10的伸缩性。需要说明的是,表面层6、7的厚度可以相等,也可以不相等。
此外,在进行了加热拉伸处理的情况下,拉伸处理后的伸缩膜10的厚度为原膜的40~60%,在室温下进行了拉伸处理的情况下,拉伸处理后的伸缩膜10的厚度为原膜的80~100%。此外,齿轮拉伸的情况下,未拉伸部分的厚度为与原膜相等的厚度,被拉伸后的部分的厚度为原膜的厚度的80~100%。
此外,尤其是,从在表面层6、7相对于伸缩膜整体的厚度之比比较小的伸缩膜10中也提高伸缩性的观点出发,优选为:原膜以及伸缩膜10的表面层6(或表面层7)与弹性体层5的厚度之比为表面层:弹性体层=1:10~1:35。
需要说明的是,伸缩膜可以是单层膜,也可以是2层以上的多层膜。在伸缩膜为多层膜的情况下,各层的组成、厚度可以相同,也可以不同。伸缩膜为多层膜的情况下的厚度意味着该多层膜整体的厚度。
实施例
以下,根据实施例说明本发明。需要说明的是,本发明并不限于这些实施例,可以根据本发明的宗旨对这些实施例进行变形、变更,不得将它们排除在本发明的范围之外。
下面示出在制造伸缩膜时使用的材料。
(1)无机填充剂:碳酸钙(Shiraishi Calcium Kaisha,Ltd.制、商品名:PO-150B-10);
(2)LLDPE:线性低密度聚乙烯、密度:0.92g/cm3、MFR:2.3g/10分钟(Dow ChemicalCompany制、商品名:Dowlex2047G);
(3)HDPE:高密度聚乙烯、密度:0.951g/cm3、MFR:9.1g/10分钟(Asahi KaseiCorp.制、商品名:Hizex2110JH);
(4)R-PP:无规聚丙烯、密度:0.90g/cm3、MFR:6.7g/10分钟(Prime Polymer Co.,Ltd.制、商品名:F227);
(5)丙烯类弹性体(Vistamaxx(注册商标)6102FL(Exxon Mobil Corporation制、丙烯-乙烯共聚物、乙烯单元含有率:16质量%);
(6)LDPE:低密度聚乙烯、密度:0.922g/cm3、MFR:0.3g/10分钟(SumitomoChemical Co.,Ltd制、商品名:Sumikathene、F101-1)。
(实施例1)
<伸缩膜的制造>
首先,混合表1所示的各材料,准备了具有表1所示的组成(质量份)的实施例1的材料。接下来,在200℃的条件下,用包括拉丝模的同向双螺杆挤出机(The Japan SteelWorks,Ltd.制、商品名:TEX28V-42CW-4V)将该材料股线状地挤出后切割,得到了颗粒。
接下来,用包括T型模头的单螺杆挤出机(NAGATA SEISAKUSYO Co.,Ltd.制)通过熔融挤出(挤出温度:200℃)将该颗粒成形为膜状,通过用卷绕辊卷绕该膜,由此得到了多孔化前的原膜。
然后,在表1所示的拉伸温度和拉伸倍率的条件下,对该原膜沿MD进行单轴拉伸处理,由此使原膜多孔化,从而制造出形成有多个通孔的伸缩膜。
<透气度的测量>
接下来,使用王研式透气度仪(sec/100cc)(Asahi Seiko Co.,Ltd.制、商品名:EG01-6-1MR),测量出所制造出的拉伸膜的透气度。需要说明的是,关于本测量中未表现出通气性的例子,标记为99999(sec/100cc)。将以上的结果示于表1中。
<永久变形的测量>
从制造出的伸缩膜切下沿膜的一方向为100mm、沿与一方向正交的方向为25mm的长条状试验片,将该试验片固定在精密万能试验机(Shimadzu Corporation制、AutographAG-5000A)的夹具上,且使夹具间距离为25mm。然后,将试验片以速度254mm/分钟的条件沿着长度方向伸长,以便用上述式(1)计算的伸长率(伸长倍率)达到100%,然后,迅速地以该速度使试验片收缩。然后,根据上述式(2),计算出MD以及TD上的永久变形[%]。需要说明的是,试验是在室温(23℃±2℃)下进行的。将以上的结果示于表1中。
(实施例2~4)
除了将伸缩膜的组成(质量份)和单轴拉伸处理的条件改变为表1所示的条件以外,与上述的实施例1同样地对具有表1所示的厚度的原膜进行拉伸处理,制造出伸缩膜。
然后,与上述的实施例1同样地测量了透气度、以及永久变形。将以上的结果示于表1中。
(实施例5)
<伸缩膜的制造>
首先,混合表1所示的各材料,准备了具有表1所示的组成(质量份)的实施例5的用于形成弹性体层的材料和用于形成表面层的材料。接下来,在200℃的条件下,用包括拉丝模的同向双螺杆挤出机(The Japan Steel Works,Ltd.制、商品名:TEX28V-42CW-4V)将上述的各材料股线状地挤出后切割,得到了弹性体层形成用颗粒和表面层形成用颗粒。
接下来,使用包括T型模头的挤出机(Sumitomo Heavy Industries Modern,Ltd.制),在200℃的条件下将弹性体层形成用颗粒以及表面层形成用颗粒挤出成形,通过流延薄膜工艺法,成形具有弹性体层、设置在弹性体层的第一面上的第一表面层、以及设置在弹性体层的第二面上的第二表面层的膜,通过用卷绕辊卷绕该膜,由此得到了多孔化前的原膜。
然后,在表1所示的拉伸温度和拉伸倍率的条件下,对该原膜沿MD进行单轴拉伸处理,由此使原膜多孔化,从而制造出形成有多个通孔的伸缩膜。
然后,与上述的实施例1同样地进行了透气度的测量、以及永久变形的测量。将以上的结果示于表1中。
(实施例6~16)
除了将表面层的组成(质量份)、弹性体层的组成(质量份)、表面层与弹性体层的厚度之比、以及单轴拉伸处理的条件改变为表1~表2所示的条件以外,与上述的实施例5同样地对具有表1~表2所示的厚度的原膜进行拉伸处理,制造出伸缩膜。
然后,与上述的实施例1同样地测量了透气度、以及永久变形。将以上的结果示于表1~表2中。
(比较例1~比较例9)
除了将表面层的组成(质量份)、弹性体层的组成(质量份)、表面层与弹性体层的厚度之比、以及单轴拉伸处理的条件改变为表3所示的条件以外,与上述的实施例5同样地对具有表3所示的厚度的原膜进行拉伸处理,制造出伸缩膜。
然后,与上述的实施例1同样地测量了透气度、以及永久变形。将以上的结果示于表3中。
需要说明的是,在比较例8中,原膜的表面层与弹性体层的厚度之比为,表面层:弹性体层=1:38,因此,在制造原膜时,会产生表面层不会蔓延至弹性体层的部分,从而无法得到伸缩膜。
此外,在比较例9中,由于配合到弹性体层中的无机填充剂的量多,因此无法制造弹性体层形成用颗粒。
由此,在比较例8~9中,无法测量透气度、以及永久变形。
[表1]
[表2]
[表3]
如表1~表2所示,可知:在实施例1~16的伸缩膜中,通过王研式透气度试验机量出的透气度在5000s/100ml以下,MD、TD中的至少一个方向上的永久变形在20%以下,因此能够兼具优异的伸缩性和通气性。
另一方面,如表3所示,可知:在比较例1的伸缩膜中,原膜的表面层与弹性体层的厚度之比为,表面层:弹性体层=1:8,因此,表面层的比例变大而弹性低的树脂成分量的比例变大,缺乏伸缩性(永久变形大于20%)。
此外,在比较例2的伸缩膜中,单轴拉伸处理中膜成形时的拉伸温度在70℃以上,因此,伸缩膜熔融而发生了断裂。
此外,可知:在比较例3的伸缩膜中,原膜的表面层与弹性体层的厚度之比为,表面层:弹性体层=1:8,因此,表面层的比例变大而弹性低的树脂成分量的比例变大,从而缺乏伸缩性(永久变形大于20%)。此外,可知:由于拉伸倍率低,因此,没有充分地开孔,缺乏通气性(透气度大于5000s/100ml)。
此外,可知:在比较例4的伸缩膜中,单轴拉伸处理中膜成形时的拉伸倍率小于1.8倍,因此,并未促进通过单轴拉伸处理来实现的多孔化,缺乏通气性(透气度大于5000s/100ml)。
此外,可知:在比较例5的伸缩膜中,原膜的表面层与弹性体层的厚度之比为,表面层:弹性体层=1:8,且没有向弹性体层配合LDPE,因此,难以在树脂与无机填充剂之间发生分离,缺乏通气性(透气度大于5000s/100ml)。
此外,可知:在比较例6的伸缩膜中,没有向弹性体层配合LDPE,因此,难以在树脂与无机填充剂之间发生分离,完全不表现出通气性(透气度被标记为99999s/100ml)。
此外,可知:在比较例7的伸缩膜中,没有向弹性体层配合LDPE,因此,难以在树脂与无机填充剂之间发生分离,缺乏通气性(透气度大于5000s/100ml)。
-产业实用性-
综上所述,本发明适合于例如在内衣等衣服、纸尿布的束腰带、纸尿布的侧片、腿部褶裥、失禁用品、生理用纸巾、绷带、外科用覆盖巾、紧固用带、帽子、泳裤、体育用护具、医疗品护具、创可贴等中使用的伸缩膜及其制造方法。
-符号说明-
1 伸缩膜
2 通孔
3 无机填充剂
5 弹性体层
6、7 表面层
10 伸缩膜。
Claims (8)
1.一种伸缩膜,其含有烯烃类弹性体和无机填充剂,其特征在于:
通过王研式透气度试验机测量出的透气度在5000s/100ml以下,
至少一个方向上的下述永久变形在20%以下:
(伸缩膜的永久变形)
从伸缩膜切下沿膜的一方向为100mm、沿与一方向正交的方向为25mm的长条状试验片,将该试验片固定在试验机的夹具上,且使夹具间距离为25mm,将试验片以速度254mm/分钟的条件沿着长度方向伸长,以便用下述式(1)计算的伸长率(伸长倍率)达到100%,然后迅速地以该速度使试验片收缩,根据下述式(2)计算永久变形[%],
伸长率[%]=(L1-L0)/L0×100(1)
永久变形[%]=(L2-L0)/L0×100(2)
其中,L0是伸长之前的夹具间距离(mm),L1是伸长之后的夹具间距离(mm),L2是收缩之际试验片的负荷(N/25mm)变为0时的夹具间距离(mm)。
2.根据权利要求1所述的伸缩膜,其特征在于:
所述伸缩膜含有低密度聚乙烯。
3.一种伸缩膜,其包括含有烯烃类弹性体和无机填充物的弹性体层、以及层叠在弹性体层的至少一个面上的表面层,其特征在于:
通过王研式透气度试验机测量出的透气度在5000s/100ml以下,
至少一个方向上的下述永久变形在20%以下:
(伸缩膜的永久变形)
从伸缩膜切下沿膜的一方向为100mm、沿与一方向正交的方向为25mm的长条状试验片,将该试验片固定在试验机的夹具上,且使夹具间距离为25mm,将试验片以速度254mm/分钟的条件沿着长度方向伸长,以便用下述式(3)计算的伸长率(伸长倍率)达到100%,然后,迅速地以该速度使试验片收缩,根据下述式(4)计算永久变形[%],
伸长率[%]=(L1-L0)/L0×100(3)
永久变形[%]=(L2-L0)/L0×100(4)
其中,L0是伸长之前的夹具间距离(mm),L1是伸长之后的夹具间距离(mm),L2是收缩之际试验片的负荷(N/25mm)变为0时的夹具间距离(mm)。
4.根据权利要求3所述的伸缩膜,其特征在于:
所述弹性体层含有低密度聚乙烯。
5.根据权利要求3或4所述的伸缩膜,其特征在于:
所述表面层与所述弹性体层的厚度之比为,表面层:弹性体层=1:10~1:35。
6.根据权利要求1到5中任一项权利要求所述的伸缩膜,其特征在于:
所述伸缩膜沿至少一个方向被拉伸。
7.根据权利要求1到6中任一项权利要求所述的伸缩膜,其特征在于:
所述烯烃类弹性体是丙烯类弹性体。
8.根据权利要求1到7中任一项权利要求所述的伸缩膜,其特征在于:
在所述伸缩膜上形成有多个通孔。
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