JP2002316388A - 透湿性フィルム - Google Patents

透湿性フィルム

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JP2002316388A
JP2002316388A JP2001121443A JP2001121443A JP2002316388A JP 2002316388 A JP2002316388 A JP 2002316388A JP 2001121443 A JP2001121443 A JP 2001121443A JP 2001121443 A JP2001121443 A JP 2001121443A JP 2002316388 A JP2002316388 A JP 2002316388A
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Hiroshi Tada
博士 多田
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Sekisui Chemical Co Ltd
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Sekisui Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 防水性、防菌性に優れ、ポリオレフィン基材
とヒートシールが可能であり、かつ、安価な透湿性フィ
ルムを提供する。 【解決手段】 透湿性フィルムとして、ポリオレフィン
系樹脂及び無機物を含有するフィルム層(I)、酸変性
されたポリオレフィン系樹脂及び無機物を含有するフィ
ルム層(II)、並びに、熱可塑性ポリウレタンエラスト
マー、ポリエステルエラストマー及びポリアミドエラス
トマーから選ばれた1種以上からなるフィルム層 (III)
がこの順で積層された積層体を、一軸又は二軸方向に延
伸したものを使用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は透湿性フィルムに関
し、さらに詳しくは、除湿剤包装材料、女性用ナプキ
ン、おむつ等の衛生材料、医療材料などに利用可能な透
湿性フィルムに関する。
【0002】
【従来の技術】透湿性フィルムとしては、ポリオレフィ
ン系樹脂に無機充填材を高充填した組成からなる未延伸
フィルムを一軸又は二軸方向に延伸して得られる微多孔
フィルムや、親水性を特長とするポリウレタンエラスト
マー、ポリエステルエラストマー、ポリアミドエラスト
マーからなるフィルム等が知られている。
【0003】上記微多孔フィルムは、特開昭62−27
438号公報に開示されているように、使用される無機
充填材の主体が炭酸カルシウムであり、無機充填材の粒
径分布のばらつきによって微多孔の径にばらつきが生じ
るため、圧力等により微多孔部分から液漏れを起こした
り、細菌が透過する等の問題点があった。
【0004】従って、前述の用途には、無孔の熱可塑性
ポリウレタンエラストマー、ポリエステルエラストマ
ー、ポリアミドエラストマーからなるフィルムが使用さ
れることがあったが、高価格であったり、ポリオレフィ
ン基材とヒートシールができないため接着剤を使用した
り、特開昭63−179731号公報に記載されている
ように、不織布にウレタン樹脂液を塗工する方法等が提
案されている。しかしながら、加工工程が複雑なものと
なるため、製造コストが高くなり、特殊品にしか適用で
きないという問題点があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
問題点に鑑み、防水性、防菌性に優れ、ポリオレフィン
基材とヒートシールが可能であり、かつ、安価な透湿性
フィルムを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1記載の
発明(以下、第1発明という)は、ポリオレフィン系樹
脂30〜60重量%及び無機物70〜40重量%を含有
するフィルム層(I)、酸変性されたポリオレフィン系
樹脂40〜60重量%及び無機物60〜40重量%を含
有するフィルム層(II)、並びに、熱可塑性ポリウレタ
ンエラストマー、ポリエステルエラストマー及びポリア
ミドエラストマーから選ばれた1種以上からなるフィル
ム層 (III)がこの順で積層された積層体が、一軸又は二
軸方向に延伸されてなることを特徴とする透湿性フィル
ムである。
【0007】本発明の請求項2記載の発明(以下、第2
発明という)は、ポリオレフィン系樹脂30〜60重量
%及び無機物70〜40重量%を含有するフィルム層
(I)、酸変性されたポリオレフィン系樹脂40〜60
重量%及び無機物60〜40重量%を含有するフィルム
層(II)、熱可塑性ポリウレタンエラストマー、ポリエ
ステルエラストマー及びポリアミドエラストマーから選
ばれた1種以上からなるフィルム層 (III)、酸変性され
たポリオレフィン系樹脂40〜60重量%及び無機物6
0〜40重量%を含有するフィルム層(IV)、並びに、
ポリオレフィン系樹脂30〜60重量%及び無機物70
〜40重量%を含有するフィルム層(V)がこの順で積
層された積層体が、一軸又は二軸方向に延伸されてなる
ことを特徴とする透湿性フィルムである。
【0008】以下に、本発明を詳細に説明する。第1発
明の透湿性フィルムは、フィルム層(I)、フィルム層
(II)及びフィルム層 (III)がこの順で積層された三層
積層体を、一軸又は二軸方向に延伸したものが用いられ
る。
【0009】上記フィルム層(I)は、ポリオレフィン
系樹脂30〜60重量%及び無機物70〜40重量%か
らなるフィルムが用いられる。上記ポリオレフィン系樹
脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等
が挙げられ、上記無機物としては、例えば、炭酸カルシ
ウム、タルク等が挙げられる。上記炭酸カルシウムの分
散性を高めるために分散剤を添加したり、炭酸カルシウ
ムに表面処理を施してもよい。
【0010】上記フィルム層(I)中無機物が70重量
%を超えると溶融成膜したフィルムが脆くなって十分に
延伸できなくなる恐れがあり、さらにポリオレフィン基
材とのヒートシール強度が不足する。また、無機物が3
0重量%より少なくなると、十分な通気性を付与でき
ず、必要とする透湿度が得られ難くなる。
【0011】また、フィルム層(I)には顔料、酸化防
止剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤等が添加されてもよ
い。
【0012】上記フィルム層(II)は、接着層として機
能するものであり、酸変性されたポリオレフィン系樹脂
40〜60重量%及び無機物60〜40重量%を含有す
るフィルム層(II)からなるフィルムが用いられる。上
記フィルム層(II)中無機物が60重量%を超えると溶
融成膜したフィルムが脆くなって十分に延伸できなくな
る恐れがあり、さらにポリオレフィン基材とのヒートシ
ール強度が不足する。また、無機物が40重量%より少
なくなると、十分な通気性を付与できず、必要とする透
湿度が得られ難くなる。
【0013】上記酸変性されたポリオレフィン系樹脂
は、特にポリオレフィン系樹脂中0.1〜1重量%がマ
レイン酸で変性されたものが好ましい。マレイン酸変性
の割合が0.1重量%より少なくなると、十分な接着性
が得られなくなり、1重量%を超えるとフィルム層(I
I)の耐熱性が低下する。ポリオレフィン系樹脂として
は、フィルム層(I)と同様のものが用いられる。
【0014】上記フィルム層 (III)としては、熱可塑性
ポリウレタンエラストマー、ポリエステルエラストマー
及びポリアミドエラストマーから選ばれた1種以上から
なるフィルムが用いられる。
【0015】上記熱可塑性ポリウレタンエラストマーと
しては、例えば、ポリテトラメチレングリコール(PT
MG)、ポリプロピレングリコール(PPG)、ポリエ
チレングリコール(PEG)等のポリオールと、4,
4'-ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、
4,4'-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(H
12MDI)等のイソシアネートとを、鎖長剤として1,
4−ブタンジオールアジペートを用いて反応させたもの
が好適に用いられる。
【0016】上記ポリエステルエラストマーとしては、
ハードセグメントとしてポリブチレンテレフタレート
(PBT)からなり、ソフトセグメントがPTMG又は
PEGからなるものが好適に用いられる。上記ポリアミ
ドエラストマーとしては、ハードセグメントが12−ナ
イロンからなり、ソフトセグメントがPTMG又はPE
Gからなるものが好適に用いられる。
【0017】上記フィルム層(I)、フィルム層(II)
及びフィルム層 (III)がこの順で積層された三層積層体
の製造方法としては、特に限定されず、Tダイ法、イン
フレーション法等で各層を成膜した後、フィードブロッ
ク法、マルチマニホール法、マルチスロットルダイ法等
で三層に積層する方法が挙げられる。
【0018】上記三層積層体を一軸又は二軸方向に延伸
することによって、第1発明の透湿性フィルムが得られ
る。延伸することによって、無機物を含有するフィルム
層(I)及び(II)が微多孔層となり透湿性を発現す
る。
【0019】第2発明の透湿性フィルムは、フィルム層
(I)、フィルム層(II)、フィルム層 (III)、フィル
ム層(IV)及びフィルム層(V)がこの順で積層された
五層積層体を、一軸又は二軸方向に延伸したものが用い
られる。
【0020】フィルム層(I)、フィルム層(II)及び
フィルム層 (III)は、第1発明と同様の配合物が用いら
れる。また、フィルム層(IV)はフィルム層(II)と同
様の配合物が、フィルム層(V)はフィルム層(I)と
同様の配合物が、それぞれ用いられる。
【0021】第2発明に係わる五層積層体の製造方法と
しては、特に限定されず、Tダイ法、インフレーション
法等で各層を成膜した後、フィードブロック法、マルチ
マニホール法、マルチスロットルダイ法等で五層に積層
する方法が挙げられる。
【0022】上記五層積層体を一軸又は二軸方向に延伸
することによって、第2発明の透湿性フィルムが得られ
る。延伸することによって、無機物を含有するフィルム
層(I)、(II)、(IV)及び(V)が微多孔層となり
透湿性を発現する。
【0023】上記三層又は五層積層体を延伸する場合、
その延伸倍率は1.1〜2.5倍が好ましく、より好ま
しくは1.5〜2倍である。延伸倍率が1.1倍未満で
は微多孔フィルムが得られないため十分な透湿性が発現
せず、2.5倍を超えると無孔透湿層と微多孔層との界
面剥離やカールを起こすことがあり、良好な製品を得る
ことが困難になる。
【0024】本発明の透湿性フィルムの目付は、20〜
200g/m2 が好ましい。目付が20g/m2 未満に
なると均一な延伸が困難となり、200g/m2 を超え
ると腰が強くなり過ぎて使用し難くなるので、実用性や
経済性が悪くなる。
【0025】透湿性フィルムの透湿性は、無孔フィルム
が用いられるフィルム層(III) の厚みにより支配され
る。フィルム層(III) の目付としては、4〜100g/
2 が好ましく、より好ましくは10〜50g/m2
ある。目付が4g/m2 未満になると成形が困難にな
り、100g/m2 を超えると十分な透湿度が得られな
くなる。
【0026】フィルム層(I)又は(V)の目付は、4
〜100g/m2 が好ましく、より好ましくは10〜5
0g/m2 である。目付が4g/m2 未満になると成形
が困難になり、100g/m2 を超えると腰が強くなり
過ぎて、実用性、経済性が悪くなる。
【0027】フィルム層(II)又は(IV)の目付は、フ
ィルム層(I)と同様の理由により、4〜100g/m
2 が好ましく、より好ましくは10〜50g/m2 であ
る。
【0028】透湿性フィルムの透湿度は、1,000
(g/m2 ・24時間)以上が好ましく、より好ましく
は3,000(g/m2 ・24時間)以上である。透湿
度が1,000(g/m2 ・24時間)未満になると、
むれが発生して実用性が悪くなる。ここでいう透湿度
は、JIS Z 0208に準拠して、40℃、相対湿
度90%の条件で測定される値である。
【0029】
【発明の実施の形態】本発明をさらに詳しく説明するた
め以下に実施例を挙げるが、本発明はこれら実施例のみ
に限定されるものではない。 (実施例1)第1層として直鎖状低密度ポリエチレン
(密度0.920g/cm3 、MFR2.0g/10
分)45重量%及び脂肪酸処理した炭酸カルシウム(平
均粒径2.5μm)55重量%からなる組成物、第2層
として0.27重量%がマレイン酸変性されたポリプロ
ピレン(三井化学社製「アドマーQF500」)50重
量%及び脂肪酸処理した炭酸カルシウム(平均粒径2.
5μm)50重量%からなる組成物、並びに、第3層と
してポリウレタンエラストマー(ディーアイシーバイエ
ルポリマー社製「デスモパン8670」、ポリオールと
してPPG及びPEG、イソシアネートとしてMDI、
鎖延長剤として1,4−ブタンジオールアジペート使
用)をそれそれ使用して、Tダイ法により共押出して三
層積層体を成形した。次いで、この三層積層体を縦一軸
方向に1.8倍の延伸倍率で延伸し、目付35g/m2
の透湿性フィルムを得た。尚、延伸後において、第1層
の目付は10g/m2 、第2層の目付は5g/m 2 、第
3層の目付は20g/m2 であった。
【0030】(実施例2)第1,5層として実施例1の
第1層と同様の組成物、第2,4層として実施例1の第
2層と同様の組成物、及び、第3層としてポリアミドエ
ラストマー(アトフィナジャパン社製「ペバックス10
74」、ナイロン−12とPEGとのブロック共重合
体、融点160℃)をそれそれ使用し、Tダイ法により
共押出して五層積層体を成形した。次いで、この五層積
層体を縦一軸方向に2.0倍の延伸倍率で延伸し、目付
50g/m2 の透湿性フィルムを得た。尚、延伸後にお
いて、第1,5層の目付は10g/m2 、第2,4層の
目付は5g/m2 、第3層の目付は20g/m2 であっ
た。
【0031】(実施例3)第3層としてポリエステルエ
ラストマー(東洋紡績社製「ペルプレンGP550」、
融点180℃、ポリブチレンテレフタレートとPTMG
及びPEGとのブロック共重合体、融点180℃)を使
用したこと以外は、実施例2と同様にして五層積層体を
成形した。次いで、この五層積層体を縦一軸方向に2.
0倍の延伸倍率で延伸し、目付50g/m2 の透湿性フ
ィルムを得た。尚、延伸後において、第1,5層の目付
は10g/m2 、第2,4層の目付は5g/m2 、第3
層の目付は20g/m2 であった。
【0032】(比較例1)実施例1の第1層として用い
られる組成物のみをTダイ法により成膜した後、縦一軸
方向に2.0倍の延伸倍率で延伸し、目付40g/m2
の微多孔フィルムを得た。
【0033】(比較例2)実施例3と同様のポリエステ
ルエラストマーをTダイ法により成膜して、目付40g
/m2 のフィルムを得た。
【0034】上記実施例及び比較例で得られたフィルム
について、下記項目の性能を評価し、その結果を表1に
示した。 (1)透湿度 JIS Z 0208に準拠して、40℃、相対湿度9
0%の条件で透湿度を測定した。
【0035】(2)ヒートシール性 目付18g/m2 のポリプロピレンスパンボンドとヒー
トシールを行った後、手で引き剥がしてヒートシール性
を評価した。尚、ヒートシールは、シールバー温度17
0℃、シール圧力0.2MPa、シール時間2秒の条件
で行った。
【0036】(3)耐水圧試験 平滑なガラス板の上にティッシュとフィルムサンプルを
置き、筒状のガラスを押しつけて上部から水性赤インク
で着色した水を500ml注ぎ、10分後にティッシュ
への赤インクの付着の有無を目視により観察した。
【0037】
【表1】
【0038】
【発明の効果】本発明の透湿性フィルムは、上述の構成
であり、防水性、防菌性に優れ、ポリオレフィン基材と
ヒートシールが可能であり、かつ、良好な透湿性を有す
るので、除湿剤包装材料、女性用ナプキン、おむつ等の
衛生材料、医療材料などに好適に使用することができ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C08J 5/18 CES C08L 23/26 C08K 3/00 A61F 13/18 320 C08L 23/26 Fターム(参考) 4C003 CA06 4F071 AA10 AA14 AA78 AB21 AB26 AE17 AF08 BA01 BB06 BC01 4F100 AA00A AA00B AA00D AA00E AA08A AA08B AH02A AH02B AK03A AK03B AK03D AK03E AK07B AK41C AK46C AK51C AK63A AL09C BA05 BA07 BA10A BA10E CA13A CA13B CA13D CA13E GB15 GB66 GB72 JA20A JA20B JA20D JA20E JD04 YY00A YY00B YY00D YY00E 4J002 BB031 BB121 BB211 CF101 CK041 DE236 DJ046 FD016

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリオレフィン系樹脂30〜60重量%
    及び無機物70〜40重量%を含有するフィルム層
    (I)、酸変性されたポリオレフィン系樹脂40〜60
    重量%及び無機物60〜40重量%を含有するフィルム
    層(II)、並びに、熱可塑性ポリウレタンエラストマ
    ー、ポリエステルエラストマー及びポリアミドエラスト
    マーから選ばれた1種以上からなるフィルム層 (III)が
    この順で積層された積層体が、一軸又は二軸方向に延伸
    されてなることを特徴とする透湿性フィルム。
  2. 【請求項2】 ポリオレフィン系樹脂30〜60重量%
    及び無機物70〜40重量%を含有するフィルム層
    (I)、酸変性されたポリオレフィン系樹脂40〜60
    重量%及び無機物60〜40重量%を含有するフィルム
    層(II)、熱可塑性ポリウレタンエラストマー、ポリエ
    ステルエラストマー及びポリアミドエラストマーから選
    ばれた1種以上からなるフィルム層 (III)、酸変性され
    たポリオレフィン系樹脂40〜60重量%及び無機物6
    0〜40重量%を含有するフィルム層(IV)、並びに、
    ポリオレフィン系樹脂30〜60重量%及び無機物70
    〜40重量%を含有するフィルム層(V)がこの順で積
    層された積層体が、一軸又は二軸方向に延伸されてなる
    ことを特徴とする透湿性フィルム。
  3. 【請求項3】 酸変性されたポリオレフィン系樹脂がマ
    レイン酸変性されたポリオレフィン系樹脂であることを
    特徴とする請求項1又は2記載の透湿性フィルム。
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