JP2009184705A - ヒートシール用袋体構成部材用多孔質フィルム、ヒートシール用袋体構成部材および使い捨てカイロ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明のヒートシール用袋体構成部材用多孔質フィルムは、重量平均分子量30万〜250万の超高分子量ポリエチレン、前記超高分子量ポリエチレン以外のポリオレフィン及び無機充填剤を必須成分として構成される、未延伸フィルムを延伸処理することにより多孔質化してなる多孔質フィルムであって、多孔質フィルムを構成する全ポリマー成分中に超高分子量ポリエチレンを1重量%以上含有することを特徴としている。
【選択図】図1
Description
以下に、本願で用いられる測定方法および効果の評価方法について例示する。
実施例、比較例の混合原料を、(株)東洋精機製作所製「キャピログラフ1C」にて、温度210℃、剪断速度10(1/秒)の条件で測定した場合の溶融粘度が6000Pa・s以下であれば押出適性良好(○)、6000Pa・sを超え7000Pa・s以下であれば押出適性がやや劣る(△)、7000Pa・sを超えると押出適性が劣る(×)と判断した。
実施例、比較例で得られた多孔質フィルム(延伸後)を目視にて観察し、フィッシュアイなどの未溶融異物、フィルム長手方向に横縞状の延伸ムラのいずれもが見られない場合には外観良好(○)と判断し、未溶融異物又は延伸ムラのいずれかが観察される場合には外観不良(×)と判断した。
実施例、比較例の方法で、使い捨てカイロを製造した。製造開始から約10分間で1500個の使い捨てカイロを製造し、当該使い捨てカイロについて、エッジ切れを目視にて確認し、以下の基準で判断した。
長さ1mm以上のエッジ切れの発生がない : エッジ切れ無し(○)
長さ1mm以上のエッジ切れ発生率が3%未満 : エッジ切れ一部発生(△)
長さ1mm以上のエッジ切れ発生率が3%以上 : エッジ切れ発生(×)
実施例、比較例より得られた使い捨てカイロの、一方の袋体構成部材(多孔質フィルムと不織布の複合部材)と他方の袋体構成部材(「ニトタック」)のそれぞれを両端として、下記の条件で、T型剥離試験を行い剥離力を測定し、ヒートシール強度(N/25mm)とした。
装置 : 島津製作所(株)製「島津オートグラフ」
サンプル幅 : 25mm
引張速度 : 300mm/分
引張方向 : CD方向(長手(MD)方向と直交方向)
温湿度環境 : 23℃、50%RH
繰り返し数 : n=3
各試料のo−ジクロロベンゼン溶液を調製し、140℃で溶解した。その溶液を孔径1.0μmの焼結フィルターで濾過したものを分析試料とした。
ゲル浸透クロマトグラフ「Alliance GPC 2000型」(Waters社製)を用いて、以下の条件で測定した。
分離カラム : TSKgel GMH6−HT×2 + TSKgel GMH6−HTL×2 (それぞれ、内径7.5mm×長さ300mm、東ソー社製)
カラム温度 : 140℃
移動層 : o−ジクロロベンゼン
流速 : 1.0ml/分
検出器 : 示差屈折率検出器(RI)
注入量 : 400μl
分子量較正 : ポリスチレン換算(東ソー社製)
なお、以下の実施例および比較例で用いているメタロセン触媒を用いて調製された直鎖状低密度ポリエチレン(メタロセン系LLDPE)、エチレン・α−オレフィン共重合体、エチレン・ブテン・ジエン3元共重合体(EBT)の詳細は表1に示す。
メタロセン触媒を用いて調製された直鎖状低密度ポリエチレン(メタロセン系LLDPE)100重量部、エチレン・α−オレフィン共重合体20重量部、重量平均分子量79万の超高分子量ポリエチレン(MFR(190℃):43(g/10分)、密度:0.930g/cm3)20重量部をポリマー成分とし、平均粒径1.1μmの炭酸カルシウム(無機微粒子)150重量部、酸化防止剤1重量部を180℃で溶融混練し、混合原料を得た。
上記混合原料を、単軸スクリュー押出機にて210℃で溶融押出し、未延伸フィルムを作製した。次いで、該未延伸フィルムを、1軸ロール延伸方式により、延伸温度80℃で長手(MD)方向に延伸倍率3.5倍で延伸して多孔質化し、厚み70μmの多孔質フィルムを得た。
次ぎに、ナイロン系スパンボンド不織布(目付量:35g/m2)にスプレー塗工にて塗布量3g/m2のアミド系ホットメルト接着剤を塗布し、上記多孔質フィルムと貼り合わせて、袋体構成部材(通気性袋体構成部材:本発明の袋体構成部材)を作製した。
上記袋体構成部材とカイロ用粘着シート(日東ライフテック(株)製「ニトタック」)(非通気性袋体構成部材:他の袋体構成部材)とをそれぞれ繰り出し、通気性袋体構成部材の多孔質フィルム面と非通気性袋体構成部材の基材フィルム面(粘着剤層と反対側の面)が重なり合うように、発熱体を封入しながら、ヒートシールロールに挿入した。この際、ライン速度は5m/分に調整した。また、2本のヒートシールロールはそれぞれ加熱されており、通気性袋体構成部材側の設定温度が145℃、非通気性袋体構成部材の設定温度が160℃であった。ヒートシールロール間の圧力は7kg/cm2としてヒートシールを実施し、使い捨てカイロを作製した。
上記使い捨てカイロのサイズはMD方向(製造ライン方向)が130mm、CD方向(MDと直交方向)が95mmであり、四辺のヒートシール幅は5mmであった。また、発熱体には、市販品カイロの内容物(鉄粉を主成分とする混合物)を用いた。
表2に示すように、ポリマー成分を、メタロセン系LLDPE100重量部、エチレン・α−オレフィン共重合体35重量部、重量平均分子量79万の超高分子量ポリエチレン5重量部に変更した以外は、実施例1と同様にして、多孔質フィルム、袋体構成部材および使い捨てカイロを作製した。
表2に示すように、超高分子量ポリエチレンを、重量平均分子量180万の超高分子量ポリエチレンに変更した以外は、実施例1と同様にして、多孔質フィルム、袋体構成部材および使い捨てカイロを作製した。
表2に示すように、超高分子量ポリエチレンを、重量平均分子量230万の超高分子量ポリエチレンに変更した以外は、実施例1と同様にして、多孔質フィルム、袋体構成部材および使い捨てカイロを作製した。
表2に示すように、ポリマー成分を、メタロセン系LLDPE70重量部、エチレン・α−オレフィン共重合体10重量部、重量平均分子量79万の超高分子量ポリエチレン60重量部に変更した以外は、実施例1と同様にして、多孔質フィルム、袋体構成部材および使い捨てカイロを作製した。
表2に示すように、超高分子量ポリエチレンを、重量平均分子量8万のポリエチレンに変更した以外は、実施例1と同様にして、多孔質フィルム、袋体構成部材および使い捨てカイロを作製した。
表2に示すように、超高分子量ポリエチレンを、重量平均分子量300万のポリエチレンに変更した以外は、実施例1と同様にして、多孔質フィルム、袋体構成部材および使い捨てカイロを作製した。
ポリマー成分を、メタロセン系LLDPE100重量部、エチレン・α−オレフィン共重合体40重量部とし、超高分子量ポリエチレンを配合しなかった以外は、実施例1と同様にして、多孔質フィルム、袋体構成部材および使い捨てカイロを作製した。
ポリマー成分を、メタロセン系LLDPE100重量部、エチレン・ブテン・ジエン3元共重合体(EBT)40重量部とし、超高分子量ポリエチレンを配合しなかった以外は、実施例1と同様にして、多孔質フィルム、袋体構成部材および使い捨てカイロを作製した。
これからわかるとおり、本発明の多孔質フィルム(実施例1〜4)は、延伸ムラや未溶融異物などがなく、優れた品質であった。また、該多孔質フィルムを用いた使い捨てカイロ(袋体)はエッジ切れがなく、優れた品質であった。なお、超高分子量ポリエチレンの含有量が多い場合(実施例5)には、樹脂圧が高く押出適性は劣るものであったが、得られた多孔質フィルムおよび使い捨てカイロは優れた品質であった。
一方、超高分子量ポリエチレンを用いなかった場合(比較例1、3、4)は、延伸ムラやエッジ切れが発生し、得られた多孔質フィルムおよび使い捨てカイロの品質が劣るものであった。また、超高分子量ポリエチレンの分子量が高すぎる場合(比較例2)には、未溶融物が発生し、得られた多孔質フィルムおよび使い捨てカイロの品質が劣るものであった。
11 多孔質フィルム
12 接着剤層
13 不織布
2 他の袋体構成部材(非通気性袋体構成部材)
21 基材
22 粘着剤層
3 発熱体
4 ヒートシール部分
5 ヒートシール部分と非ヒートシール部分の境界部分
6 袋体構成部材(表材)
7 袋体構成部材(裏材)
71 基材
72 粘着剤層
Claims (6)
- 重量平均分子量30万〜250万の超高分子量ポリエチレン、前記超高分子量ポリエチレン以外のポリオレフィン及び無機充填剤を必須成分として構成される、未延伸フィルムを延伸処理することにより多孔質化してなる多孔質フィルムであって、多孔質フィルムを構成する全ポリマー成分中に超高分子量ポリエチレンを1重量%以上含有することを特徴とするヒートシール用袋体構成部材用多孔質フィルム。
- 前記超高分子量ポリエチレン以外のポリオレフィンが、ポリプロピレン、重量平均分子量30万未満の直鎖状低密度ポリエチレン、重量平均分子量30万未満の高密度ポリエチレンから選ばれたいずれか1つのポリオレフィンを主成分とするポリオレフィンである請求項1に記載のヒートシール用袋体構成部材用多孔質フィルム。
- 前記超高分子量ポリエチレン以外のポリオレフィンとして、さらに、重量平均分子量30万未満の、密度0.90g/cm3未満のエチレン・α−オレフィン共重合体を含む請求項2に記載のヒートシール用袋体構成部材用多孔質フィルム。
- 請求項1〜3のいずれかの項に記載のヒートシール用袋体構成部材用多孔質フィルムとその他の通気性材料を複合して構成されるヒートシール用袋体構成部材。
- 使い捨てカイロ用、除湿剤封入用、消臭剤封入用、芳香剤封入用、脱酸素剤封入用から選ばれた少なくとも1つの用途に用いられる請求項4に記載のヒートシール用袋体構成部材。
- 袋体構成部材の少なくとも一部として、請求項5に記載の使い捨てカイロ用のヒートシール用袋体構成部材を含む使い捨てカイロ。
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