JPH0349922A - 部分通気性複合シートの製造方法 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は不織布等の多孔性基材と熱可塑性樹脂フィルム
とからなる部分通気性複合シートの製造方法に関するも
のである。

［従来の技術］ 近年、多孔性基材と透水性、透湿性、耐水性を調整する
機能を有する有孔フィルムを複合した通気性複合シート
が広く利用されるように成ってきている。代表的な例と
して使い捨ての紙おむつ。

生理用品、乾燥剤、脱酸素剤の包材、フィルター結露防
止シートが挙げられる。これらの通気性複合シートの製
造方法は２種類の方法に大別される。

（１）無機系、有機系フィラーをブレンドしたフィルム
を延伸、あるいはフィラーを除去する等の方法であらか
じめ有孔化された、熱可塑性樹脂フィルムと多孔性基材
とを接合する方法。

（２）熱可塑性樹脂フィルムと多孔性基材とを接合しそ
の後コロナ放電あるいはニードルパンチ等の方法で熱可
塑性樹脂フィルムを有孔化する方法である。

いずれの製造方法も熱可塑性樹脂フィルムの有孔化工程
及びそれを多孔性基材に接合する接合工程の２工程に分
かれている。その為に品質管理上。

工程管理上不利であるばかりでなく有孔化装置。

接合装置の２種類の装置が必要であるため設備投資が大
きく、また製品のコストダウンが難しい欠点がある。

し発明が解決しようとする課８］ 本発明の目的は従来の方法では達成されなかった、熱可
塑性樹脂フィルムの有孔化と不織布等の多孔性基材との
接合を同時に行い、なお得られた通気性複合シートの同
一面上に通気性の機能を有する領域と有しない領域を合
せ持つ部分通気性複合シートの製造方法を提供するもの
である。

〔課題を解決するための手段〕

以上の様な現状に鑑み本発明者らは鋭意、検討を重ねた
結果、多孔性基材に熱可塑性樹脂を押出ラミネートする
工程において、溶励樹脂フィルムが直接接触するロール
の部分表面が特定の熱伝導率および硬度を持つ材質から
なるロールを使用することにより特定の材質からなるロ
ール部分表面と接触した部分の熱可塑性樹脂フィルムが
有孔化することを見出したことに基づくものである。す
なわち本発明は熱可塑性樹脂と多孔性基材を用いて押出
ラミネート法によって複合シートを製造する方法におい
て溶融樹脂が直接接触するロールの表面積の０．０５％
〜９９．９５％が熱伝導率として０．０３ｋｃａｌ／ｍ
◆ｈ−”Ｃから５ｋｃａｌ／ｍ−ｈ会℃の範囲にあり、
ＪＩＳ　　Ｋ７２１５に準じて測定した硬さがＨＤＡ６
０以上である材質から成るロールを用いることを特徴と
する部分通気性複合シートの製造方法に関するものであ
る。

以下、本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明にかかわる押出ラミネート装置の概略図
である。Ｔダイス■から押出された溶融熱可塑性樹脂フ
ィルム■は多孔性基材■とゴムロール■とロール部分表
面が特定材質から成る冷却ロール■で圧着、接合、有孔
化されて通気性複合シート■が得られる。

第２図は本発明にかかわる冷却ロールの一表面態様を示
す模式図である。すなわち金属製の冷却ロール本体の表
面に熱伝導率は０．０３ｋｃａｌ／ｍφｈ・℃から５　
ｋ　ｃ　ａ　ｌ　／　ｍ　ｅｈ　＊　”Ｃの範囲にあり
ＪＩＳ　　Ｋ７２１５に準じて測定した硬さがＨＤＡ６
０以上の材質からなるロール部分表面Ａ■（以下ロール
部分表面Ａとして記述する）を設けた冷却ロールである
。

かかる冷却ロールを用いて多孔性基材に熱可塑性樹脂を
押出しラミネートし得られた部分通気性複合シートの模
式平面図を第３図に示す。圧着ラミネートの際、ロール
部分表面Ａ■と接触したシート部分表面Ａ■は有孔化し
通気性透湿性の機能を有する。一方シート部分表面Ａ■
以外のシート表面は有孔化せず、通気性、透湿性の機能
を有しない。

この様なロール部分表面Ａを設けた冷却ロールは工業的
にはまず、金属製冷却ロール本体のロール部分表面Ａの
表面を凹状に彫刻し、塗布、注型加工、溶射加工、ライ
ニング加工粉末塗装等の方法で最終仕上り状態で熱伝導
率は０．０３ｋｃａ１／ｍ＃ｈ拳℃〜５ｋｃａｌ／ｍ・
ｈ・℃の範囲にあり、ＪＩＳ　　Ｋ７２１５に準じて測
定した硬さがＨＤＡ６０以上の材質をうめ込みその後ロ
ール表面全体を研磨することで得られる。また、ロール
部分表面Ａに相当する形状のフィルムを冷却ロール本体
の表面に接着剤等を用い強固に貼布する方法でも可能で
ある。

ロール部分表面Ａの材質は仕上り状態で熱伝導率は０．
０３ｋｃａｌ／ｍ−ｈ・”ｃ　〜５ｋｃａｌ／ｍ−ｈ・
℃好ましくはＯ，１ｋｃａｌ／ｍ−ｈ・℃〜１ｋｃａ１
／ｍ−ｈ・℃であることが必要である。熱伝導率が５ｋ
ｃａｌ／ｍ−ｈ・℃を越えると熱可塑性樹脂フィルムの
有効化が起こりにくく、０．０３ｋｃａｌ／ｍ−ｈ・℃
未満では冷却能力が悪く、生産速度が極端に低くなる。

またロール表面の材質の硬さはＪＩＳ　　Ｋ７２１５に
準じて測定した硬さがＨＤＡ６０以上好ましくはＨＤＡ
８０以上である。ＨＤＡ６０未満では圧着が充分行われ
ず、有孔化しにくくなる。ロール部分表面Ａは単一の素
材から成る単層構造でも単一の素材からなる多層積層構
造でも良い。また複数の素材から成る多層積層構造でも
良い。更にまた複数の素材からなる混合物で作製される
単層・多層構造でも良い。かかるロール部分表面Ａの場
合、熱伝導率及び硬さは見掛上の平均値、あるいは実測
値として理解されるべきものである。

冷却ロール本体の彫刻される凹部の深さは冷却ロール本
体の使用によっても異なるが５μ以上。

５０ｍｍ以下が望ましい５μ未満では傷等の原因でロー
ル部分表面Ａの材質が脱落し冷却ロール本体の表面が露
出しやす＜、５０ｍｍを越えるとロール部分表面Ａの材
質が経時的に蓄熱しロールリリース性が悪くなる為であ
る。

一方、金属ロール本体にロール部分表面Ａに相当する形
状のフィルム、あるいはシートを貼布する場合、フィル
ムの厚みは５μ以上、５００μ以下が好ましい。５μ未
満では傷等の原因で脱落し冷却ロール本体の表面が露出
しやす＜、５００μを越えるとラミネート厚みによって
も異なるがフィルムを貼布しない部分の接着が著しく悪
くなる為である。

ロール部分表面Ａに用いられる具体的な素材としてはネ
オプレン、シリコーン、ポリウレタン等のエラストマー
　エポキシ樹脂、フェノール樹脂。

等の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂及びゴム、セルロース
系樹脂、けい素樹脂、ふっ素樹脂等のフェス、エマルジ
ョン、及び紙、セラミックスガラス繊維マット等である
。ロール部分表面Ａに用いられる具体的な素材は押出ラ
ミネートされる熱可塑性樹脂の種類、ロールリリース性
等の加工に伴う諸因子を考慮し適宜選択することができ
る。

かかるロール部分、ロール部分表面Ａの形状。

及び全ロール表面積に対する割合は目的、用途に応じて
適宜定める事ができる。すなわち形状としては円、四角
形、三角形、楕円等の定義される形状でも、定義されな
い任意の形状でも可能である。

しかし形状の最も狭い幅は１ｍｍ以上、好ましくは３ｍ
ｍ以上である。１ｍｍ未満では有孔化しにくくなる為で
ある。

限定されるものではないが、ロール部分表面Ａの形状の
例をロール表面の展開図として図４から図１０に示した
。またロール部分表面積に対する割合は０．０５％〜９
９．９５％の範囲で任意に定めることが可能である。

本発明で用いられる多孔性基材としてはポリエステル、
高密度ポリエチレン、ポリプロピレン。

ナイロン、レーヨン等の合成繊維及び天然繊維からなる
不織布、織布および混抄不織布、薄葉紙等の表面状態の
祖な紙、さらにガラス繊維、ロックウール等からなる無
機系不織布、織布状基材を挙げることができる。

これらの多孔性基材の空隙率は９７％以下好ましくは９
０％以下である。９７％を越えると押出ラミネート加工
時充分圧着されず、熱可塑性樹脂フィルムの有孔化が充
分行われない場合がある。

また多孔性基材の表面の粗さはＪＩＳ　　ＢＯ６０１の
表面粗さの規格の中心線平均粗さ（Ｒの値）が１μＲａ
以上好ましくは３μＲａ以上である。

１μＲａ未満では熱可塑性樹脂フィルムの有孔化が充分
に行われない。

以上の様な多孔性基材を用いて押出ラミネートによって
通気性フィルムを製造するが、多孔性基材の種類によっ
てはコロナ放電、アンカーコート等の前処理をし熱可塑
性樹脂と多孔性基材の密若強度を充分に確保しても本発
明の効果には何ら影響はしない。

熱可塑性樹脂としては低密度ポリエチレン、高密度ポリ
エチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢ビ共重合樹脂
、ポリブテン−１樹脂等のポリオレフィン系樹脂、アイ
オノマー樹脂、ポリアマイド樹脂等が挙げられる。樹脂
温度は多孔性基材と熱可塑性樹脂の接着性を考慮し適宜
適正温度に定められる。ラミネート厚みは使用される多
孔性基材の表面粗度に応じて定められるが１ｍｍを越え
ると圧着が充分行われず有孔化しなくなる場合がある。

ラミネート厚みの下限は熱可塑性樹脂のドローダウン性
等の加工性で定まる。ラインスピードは装置の大きさ等
で定まるが速い方が有孔化しやすい。冷却ロールの冷却
水の温度は高い方が有孔化しやすいが７０℃を越えると
熱可塑性樹脂の種類によってはロールリリース性が悪く
なり、極端な場合は被覆冷却ロールに巻き付き製造不能
となる場合がある。圧着のプレスロール線圧は高い方が
好ましくゝＯしかし４５ｋｇ／ｃｍを越えると装置上、
耐久性の点で問題が生じる場合がある＠限定されるもの
ではないが、本発明によって得られた部分通気性複合シ
ートの具体的な応用例として芳香剤の包装材料が挙げら
れる。芳香剤の種類は多く芳香拡散の程度も各々異なる
。この様な芳香剤の芳香拡散の量を調整する目的で孔径
、及び孔数を変え通気量の異なる種々の通気性シートを
用意して芳香剤を包装しているのが実状である。

本発明による製造方法によればロール部分表面Ａの形状
及びロール全表面積の割合を変えることのみで通気量の
ことなる種々の部分通気性複合シートを得ることができ
る。

［実施例］ 以下本発明を実施例を用いて詳述する。

実施例１ 鋼鉄製の冷却ロール本体外径１９１　ｍｍ、ロール１ｆ
ｆｌ積３５０ｍｍ２）に第７図のロール面の展開図に示
すような格子模様ロール部分表面Ａに相当する部分を凹
状に機械彫刻した。凹部の深さは１００μである。格子
間隔は１０ｍｍでロール部分表面Ａの全表面積に対する
割合は５０％である。

かかる彫刻された冷却ロール本体にふっ素樹脂を彫刻さ
れた凹部が完全に埋まるように粉末塗装した。その後ロ
ール表面が平滑になるように研磨し、ロール部分表面Ａ
を設けた。ロール表面部分Ａの熱伝導率は０．２８ｋｃ
ａ１／ｍ−ｈ・℃でＪＩＳ　　７２１５に準じて測定し
た硬さはＨＤＡ９５である。ロール部分表面人以外のロ
ール表面の鋼鉄の熱伝導率は４５ｋｃａｌ／ｍ−ｈ＊”
ｃである。硬さはＨＤＡｌｏｏである。かかる冷却ロー
ルを２５ｍｍφ押出機を持つ押出ラミネート装置（株式
会社　ブラコー製　型式ＴＰ−３５０）に取り付け、ポ
リエステル不織布（旭化成株式会社　Ｅ−５０７０，坪
量７０ｇ／ゴ、空隙率７０％１表面粗さ６μＲａ）を原
反とし下記の加工条件で低密度ポリエチレン（東ソー株
式会社、ペトロセン２０Ｂ、ＭＩ８．密度０．９１９　
ｇ／ａｍ’　）を押出ラミネートした。

加工条件は以下のようにして行った。

樹脂温度；３０５℃ ラインスピード；３０ｍ／ｍｉｎ ラミネート厚み；１５μ プレスロール線圧；１０ｋｇ／ａｎ 冷却ロール循環水温度；２０℃ かくして得られた通気性複合シートの透湿度のデータを
表１に示した。なお透湿度はＪＩＳ　　２０２０８（室
温４０℃、湿度９０％）に準じて測定した。

実施例２ 実施例１の１０ｍｍＸ　１０ｍｍの正方形のロール部分
表面Ａと１０ｍｍ×１０ｍｍの正方形の金属表面部分か
らなる１０１０ｍｍＸ２０の長方形を１ユニツトの図形
とする部分被覆冷却ロールのかわりに１０ｍｍ８１５ｍ
ｍの長方形のロール部分表面Ａと１０ｍｍＸ５ｍｍの長
方形の金属表面部分からなる１０１０ｍｍＸ２０の長方
形を１ユニツトの図形とする部分被覆冷却ロールでロー
ル部分表面Ａの全ロール表面積に対する割合が７５％で
ある冷却ロールを用いた他は実施例１と同じ条件で加工
し得られた通気性複合シートの透湿度を表１に示した。

実施例３ 実施例１の１０ｍｍＸ　１０ｍｍの正方形のロール部分
表面Ａと１０ｍｍＸ　１０ｍｍの正方形の金属表面部分
からなる１０１０ｍｍＸ２０の長方形を１ユニツトの図
形とする部分被覆冷却ロールのかわりに１０ｍｍＸ５ｍ
ｍの長方形のロール部分表面Ａと１０ｍｍＸ１５ｍｍの
長方型の金属表面部分からなる１０１０ｍｍＸ２０の長
方形を１ユニツトの図形とする部分被覆冷却ロールでロ
ール部分表面Ａの全ロール表面積に対する割合が２５％
である冷却ロールを用いた他は実施例１と同じ条件で加
工し得られた通気性複合シートの透湿度を表１に示した
。

比較例１ 実施例１の鋼鉄製冷却ロール本体にロール部分表面Ａを
設けない他は実施例１と同じ条件で加工して得られた通
気性複合シートの透湿度を表１に示した。

比較例２ 実施例１の鋼鉄製冷却ロール本体の全表面にふっ素樹脂
を１００μ厚みに粉末塗装した被覆冷却ロールを用いる
他は実施例１と同じ条件で加工し得られた通気性複合シ
ートの透湿度を表１に示した。

表１ ［発明の効果コ 本発明によれば多孔性基材と熱可塑性樹脂フィルムとの
接合と有孔化を同時に行うことが可能となり通気性複合
シートの同一面上に有孔化し通気性、透湿性の機能を有
する領域と無い領域を合せ持つ通気性複合シートを容易
に製造する事ができる。

従来行われている溶剤、接着剤、ホットメルト接着剤に
よる接着方法に比べ耐熱、耐溶剤性において優位にあり
その工業的価値は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は押出ラミネート装置の概略図である。 １、Ｔダイス　２．溶融熱可塑性樹脂フィルム３、多孔
性基材　４．ゴムロール　５０部分被覆冷却ロール　６
゜通気性複合シート 第２図は部分被覆冷却ロールの一表面態様を示す模式図
である。 ７、ロール表面Ａ 第３図は通気性複合シートの一表面態様を示す模式図で
ある。 ８シ一ト部分表面Ａ 第４図〜第１０図は部分被覆冷却ロールの例を示す展開
図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱可塑性樹脂と多孔性基材を用いて押出ラミネー
   ト法によって複合シートを製造する方法において、溶融
   樹脂が直接接触するロールの表面積の０．０５％〜９９
   ．９５％が熱伝導率として０．０３ｋｃａｌ／ｍ・ｈ・
   ℃から５ｋｃａｌ／ｍ・ｈ・℃の範囲にありＪＩＳ　Ｋ
   ７２１５に準じて測定した硬さがＨＤＡ６０以上の材質
   から成るロールを用いることを特徴とする部分通気性複
   合シートの製造方法。