JP2900534B2

JP2900534B2 - 止着性の優れた微多孔質膜

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Publication number: JP2900534B2
Application number: JP15302590A
Authority: JP
Inventors: 秀男高瀬; 幸恵中島
Original assignee: TORE KK
Current assignee: TORE KK
Priority date: 1990-06-11
Filing date: 1990-06-11
Publication date: 1999-06-02
Anticipated expiration: 2014-06-02
Also published as: JPH0445189A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、止着性シート材に関し、更に詳しくは、置
物を置面に繰り返し簡易止着・剥離ができる優れた止着
性を有する微多孔質膜に関する。

〔従来の技術〕

従来、洗面所、台所、廊下の本質系床材、クッション
フロアあるいはプラスチックタイルなどの平滑面にマッ
トなどの敷物を敷設した場合、足のつっかかりや、けつ
まづき、掃除機の吸引などによってマットなどの敷物が
ずれて動いて、危険を招いていたり、体裁が悪くなった
りすることは日常よく経験することである。また、テー
ブルクロス、車内における置物、座ぶとんなどを平滑面
に載置した場合も同様にずれ動いて、体裁が悪くなる。

このような置物がずれ動くことを防止する手段とし
て、従来では、置物と置面との間に例えば両面粘着テー
プを介在させて置物を貼り付け固定する技術が用いられ
ていた。更に、両面粘着テープを用いなくとも置物を置
面に繰り返し簡易止着・剥離ができる粘弾性を有する微
多孔質膜を介在させる方法が提案されている。

すなわち、置物と置台との間に粘弾性を有する微多孔
質膜を介在させることにより、微多孔質膜の粘弾性と該
微多孔質膜を構成している開孔微多孔による吸盤作用と
の相乗効果により、置物圧着時に粘着効果を発現でき、
置物のずれを防止することができるのである。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記の如く、微多孔質膜を介在させる方法では、良好
な簡易止着・剥離ができる優れた止着性を得るには、配
合樹脂の塗布量の微小変動によって微多孔質膜の止着性
が著しく変化し、到底商品として再現性よく生産し得な
い不都合があった。

塗布量は実質的は同一にコントロールすることは至難
の技であり、したがって部分的に塗布厚のムラが生ずる
ことは実際にはさけられない。

したがって、これらのことは単に異なるロット間では
止着性が異なり、すなわちバラツキをひきおこすのみで
なく、同一ロットでさえも製品の前後でもバラツキをひ
きおこし、あるいはまたはひどい場合には製品幅方向の
バラツキをもひきおこして製品の収率を低下させ、商業
生産には不適といわざるを得ない。

本発明の目的は、上記の問題を解決するためになされ
たものであり、置物を置面に繰り返し簡易止着・剥離が
できる均一で優れた止着性を有する微多孔質膜を提供せ
んとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成する本発明の構成は、少なくとも表
層に微多孔が開孔されてなる微多孔質膜において、該微
多孔質膜の微多孔が開孔されていない部分の表層が凹凸
６μ以下の平滑面にされているとともに、前記微多孔質
膜が、動的損失Ｅ″のピーク温度が−50℃〜−10℃、損
失正切（tan δ）のピーク値が0.8以下、ゴム領域での
動的粘弾性（log₁₀Ｅ′）が9.0dyne/cm²以下を有する樹
脂からなることを特徴とする止着性の優れた微多孔質膜
である。

以下、本発明を更に詳しく説明する。

本発明においては、置物と置台との間に微多孔質膜を
介在させることにより、微多孔質膜の粘弾性と該微多孔
質を構成している開孔微多孔による吸盤作用との相乗効
果により、置物圧着時に粘着効果を発現でき、置物のず
れを防止することができるのである。

すなわち、このような吸盤作用を十分に発揮し良好な
止着性を得るには、該微多孔質膜の表面の平滑性がポイ
ントになり、表面特性の良否がそのまま最終製品の止着
効果を決定する。

上記本発明の微多孔質膜は、ポリウレタン樹脂、シリ
コーン樹脂、SBR樹脂、NBR樹脂、PVC樹脂などの樹脂組
成からなるものが好ましく適用できる。

また、該微多孔質膜は、ゴム領域での動的弾性率（lo
g₁₀Ｅ′）が9.0dyne/cm²以下であることが好ましい。こ
れ以上の特性を有する樹脂では、ヤング率、モジュラス
が大きくなり、硬くなる。

一方、微多孔質膜は、動的損失Ｅ″のピーク温度が−
50℃〜−10℃、損失正切（tan δ）のピーク値が0.8以
下であることが好ましい。この値が0.8を越えると、こ
れを使って作った微多孔質膜は圧縮などに対して孔構造
がくずれ易い欠点がある。一方、動的損失Ｅ″のピーク
温度とは、一般にはガラス転移点と言われるもので、低
温特性の観点より−50℃〜−10℃が好ましい。Ｅ″のピ
ーク温度は低いほど良いが、耐熱性との関係があり、あ
まり低くすると必然的は耐熱性が低下し、実用的に問題
が発生する。一方、−10℃以上になると、一般に低温硬
化性が大きくなり、好ましくない。

また、本発明における微多孔質膜は、最大直径３〜25
0ミクロン、好ましくは20〜100ミクロンの微小孔径から
なるもので、微多孔質膜表面から裏面に貫通する多数の
微細な小孔を有するものであることが好ましい。

本発明においては、かかる微多孔質膜の内部に上記小
孔と連通した比較的大きな空洞部が存在しているもの、
さらに隣接する空洞部相互を仕切る壁面の少なくとも一
部に連通孔を有するという構造特性を有しているものが
好ましい。

ここで、小孔は通常250ミクロン以下、例えば100ミク
ロン以下の平均直径を有し、内部空洞は小孔直径の3.8
倍以下の径を有するのが好ましい。また、孔の形状は円
形、楕円形、方形等の形状の微細孔が全微細孔数の50％
以上を占めるものが好ましい。特に、微多孔質膜を構成
する孔が、長径Ｌと短径の比率が1.0〜3.8、好ましく
は1.0〜3.0の範囲にある円形であって、かつ該長径Ｌが
180ミクロン以下、好ましくは10〜100ミクロンの範囲に
ある実質的に球状孔が最適である。

かかる微多孔質膜は薄ければ薄いほど柔軟性が増して
よい、好ましくは0.1mm以上の厚さが敷物との密着性の
点から選択される。しかし、厚さが9.5mmを越えると柔
軟性ならびに密着性が阻害される。また、微多孔質膜全
体に占める開孔面積は20％以上が好ましい。

本発明は、上記の如き少なくとも表層に微多孔が開孔
されてなる微多孔質膜において、該微多孔質膜の微多孔
が開孔されていない部分の表層が、凹凸６μ以下、好ま
しくは３μ以下の平滑面にされている点に特徴を有する
ものである。

本発明は、上記の如く、微多孔質膜の微多孔が開孔さ
れていない部分の表層が、凹凸６μ以下の平滑面にされ
ていることにより、止着性に優れたものとすることがで
きるのである。

本発明において、上記微多孔質膜の微多孔が開孔され
ていない部分の表層の凹凸の測定は、走査型電顕で微多
孔質膜断面を倍率1000倍で撮影し、撮影された写真に基
づき表面凹凸を実測したものである。

第１図は、本発明に係る微多孔質膜の一例を示した表
面図であり、実際に走査型電顕で微多孔質膜断面を倍率
1000倍で撮影し、撮影された写真の上から微多孔質膜の
表面をなぞったものである。

第１図に示す例のものは、長さ120μの間での凹凸ｈ
（低い部分を基準とした高い部分までの長さ）は約３μ
である。

第２図は、比較例を示すものであり、第１図と同様に
微多孔質膜の表面図であるが、凹凸が約８μもあるた
め、止着性が不良となる。

次に、上記本発明に係る微多孔質膜の製造法について
説明する。

本発明の微多孔質膜の製造方法は、微多孔質膜を製膜
するに際して、微多孔質膜構造を作り、それに剥離性に
優れかつ表面平滑な部材に接触せしめ、接触状態におい
て加圧することを特徴とする止着性の優れた微多孔質膜
の製造方法を特徴とするものである。

本発明に係る微多孔質膜は、ポリウレタンエラストマ
ーを主体としてなる極性有機溶剤溶液を塗布液として基
布に塗布し、次いで該基布を凝固浴中に導いてポリウレ
タンエラストマーを凝固させて微多孔質膜を形成する湿
式凝固法が一般的である。かかる方法の詳細は、特公昭
38−9587号公報、同40−13514号公報、同40−18236号公
報、同40−27538号公報、同40−6996号公報、同41−24
号公報、同45−36435号公報などに記載されている。こ
れらの方法には、重合体溶液そのまま、あるいは２種以
上の重合体の貧溶剤中における凝固速度の相異を利用す
るなどの製膜方法があげられている。

他の湿式凝固法としては、ポリアミドエラストマーを
主体としてなる塩化カルシウム−メタノール溶液を塗布
液として基布に塗布してポリアミドエラストマーを凝固
させて微多孔構造をつくる方法や、更にポリウレタン、
シリコン、塩化ビニル等のエラストマー中に空気および
／または発泡剤を含ませ、機械的泡立て、塗布後の熱処
理により発泡剤を分散させ、炭酸ガス等の気体をエラス
トマー中に放出して気孔を形成させる乾湿発泡法や、直
接基布にポリアミド酸を塗布して熱処理する乾式法も、
本考案の微多孔質膜の製膜法として適用することができ
る。

また一方、延伸連続気孔性四弗化エチレン樹脂（特公
昭51−18号公報、同51−919号公報）、延伸連続気孔ポ
リオレフィン樹脂、あるいは必要に応じて微細充填材を
含有させたり、または比較的大きな粒子の活性剤等の他
の物質を含有させて、結果としてフィブリル間にその他
の物質を担持させるようにしたものや、ポリビニリデン
クロライド等のフィブリル化したものなどの微多孔質膜
も適用可能である。

更に、ポリオレフィン樹脂に種々の非相溶性物質を充
填した樹脂組成物を製膜した後、延伸して作る微多孔質
膜、例えば、ポリプロピレンにポリエチレンを混合した
混合物を加熱溶融し、少くとも一方的に延伸して形成し
たフィルムや、または応力を作用させると破損する、例
えばガラス、ゼオライト、ポリスチレン、シリカ、炭酸
カルシウム、テフロン、硫酸バリウムなどの剛性物質を
ポリオレフィン樹脂を混入して作った微多孔性フィル
ム、さらにポリオレフィン樹脂に、無機や有機の充填材
と、液状ポリブタジエンや液状ポリブテンなどの液状ゴ
ムまたはポリヒドロキシ飽和炭化水素を混合したものを
溶融、成形後延伸して作った微多孔性フィルムなどの微
多孔質膜も適用し得る。

これらの微多孔性フィルムの中でも、線形低密度ポリ
エチレン樹脂に充填材、特に硫酸バリウムを添加し、溶
融製膜後少なくとも一軸方向に延伸することによって得
られる微多孔質シートが最適である。

更に、樹脂液に、微小中空体または熱膨脹等により空
隙を形成し得る例えば流体膨脹剤を内包した熱可塑性重
合体粒子を混在させたものや、あるいは発泡剤を混和し
たものをも挙げ得る。

すなわち、使用可能な微小中空体としては、一般にマ
イクロバルーンと呼ばれるもので、シラスバルーン、中
空ガラスビーズ、発泡バーミキュライト、フライマッシ
ュ等の無機系物質、あるいは発泡プラスチックビーズな
どの有機系物質が適用可能である。これらは、かさ比重
が0.01〜0.42程度のものが好ましいものである。

一方、微小空隙を形成せしめるには、熱膨脹によって
該空隙を生じせしめるのが実際的である。該熱膨脹によ
って空隙を形成し得る膨脹剤内包熱可塑性樹脂として
は、例えば特公昭42−26524号公報に示されているよう
な熱膨脹性粒子であり、使用される樹脂液は、該粒子の
熱可塑性重合体殻を実質的に破壊することなく、かつ膨
脹を阻害しない柔らかさを有する樹脂の溶剤系あるいは
水系の溶液または分散液である。該粒子について更に詳
細には、プロパン、ブタン、イソブタン、ペンタン、ヘ
キサン等の揮発性流体膨脹剤を、塩化ビニリデン−アク
リロニトリル−ジビニルベンゼンコポリマー、メチルメ
タアクリレート−アクリロニトリル−ジビニルベンゼン
コポリマー等の熱可塑性重合体の殻中に内包している粒
子である。

本発明は、上記微多孔質膜の製膜に際し、剥離性に優
れた表面平滑な押圧部材で押圧することにより、微多孔
質膜の微多孔が開孔されていない表面を平滑な平面とす
るものである。

ここで、微多孔質膜が未硬化の状態で表面押圧処理す
る場合には、押圧部材に微多孔質膜がくっついて剥離で
きなくなることがあるので、注意を要する。

本発明における剥離性に優れた表面平滑な部材は、例
えば、剥離性の優れたかつ平滑な表面をもつシート状物
が適用できる。

このシート状物としては、紙、ガラス、ステンレス
鋼、アルミニウム箔、天然ゴム、合成樹脂フィルムなど
を挙げ得る。合成樹脂フィルムとしては、ポリオレフィ
ン系（ポリエチレン、ポリプロピレン）、ポリウレタ
ン、ポリアミド、ポリエステル、ポリ塩化ビニール、ポ
リ塩化ビニリデン、シリコーンなど熱可塑性プラスチッ
クからなるものを挙げることができる。

また、本発明を実施する別手段としては、表面平滑性
に優れた金属板またはロール、いわゆる鏡面仕上した板
およびロールも適用できる。

すなわち、金属板またはロール例えば鉄板、鉄製ロー
ルの表面をクロムメッキなどを施して鏡のような表面を
有するものであって、その下部または内部はシリコーン
オイルなどの加熱媒体を導入、循環させることができる
加熱装置を具備したものが便利である。なお、金属板ま
たはロールの鏡面としては目的によって梨地メッキをし
たものも使用することができる。

また、同様な効果が得られる平滑な表面をもつベルト
も好適である。

なお、加圧手段としては、上記したような押圧プレス
の外に、巻取り、荷重載置など、従来の装置、技術が適
宜に選択し得る。

なお、加圧荷重は0.3kg/cm²以上で、かつ加圧時間は
0.1秒以上で、微多孔質構造との関係で、適宜な加圧荷
重と加圧時間との組合せを選択し得る。

なお、本発明においては、上記微多孔質膜の一方の面
に支持体を積層、コーティング、貼着などしてもよい。

支持体としては、構成素材は特に限定されず、天然ま
たは合成繊維を用いることができる。

合成繊維としては、ポリアミド、ポリエステル、ポリ
オレフィン、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニルおよ
びポリアクリロニトリル系重合体、もしくは、それらの
共重合体などの任意の繊維を用いることができる。

一方、支持体の形状としては、編織布、不織布、さら
にこれらの基材を起毛したものなどが適用される。更に
支持体として紙、ガラス、ステンレス鋼、アルミニウム
箔またはプラスチックフィルムなどを挙げることができ
る。

次に本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明す
る。

なお、実施例中における粘弾性特性、および粘着力
は、下記の方法により測定した。

粘弾性特性シート状試験片をバイブロン試験機（オリエンテック
（株）製）（110cps）により−90℃〜200℃の温度範囲
においてゴム領域での動的弾性率（log₁₀Ｅ′）、損失
正切（tan δ）、動的損失Ｅ″のピーク温度を測定し
た。

粘着力試料2.5cm×16cmを採取し、5cm×12.5cm大の試験板
（木質床材，プラスチックタイル，クッションフロア）
の中央に試料を10cm重ね合わせる。次に、これに5kgの
荷重を15分間加えて圧着し、荷重を除去後直ちに引張試
験機を用い、つかみ間隔15cm、引張速度20cm/minの速さ
で引張り、試料が試験板からはがれた時の応力を求め
る。粘着力の耐久性は5kg荷重を５分間加えて圧着し除
去後はがす処理を繰り返し、一定処理回数ごとに、上記
条件で引張試験機を用いて、試料が試験板からはがれた
時の応力を求め、処理回数と応力の低下率で評価した。

実施例ポリエステル系ポリウレタン（固形分52％）100重量
部、整泡剤として脂肪酸塩系活性剤10重量部、架橋剤と
して水溶性エポキシ３重量部を添加したものに空気を入
れながら泡立てた。次にこれを離型紙上に塗布（発泡倍
率3.2倍、塗布厚み2.8mm）し、次に120℃×５分間→165
℃×12分間熱処理をした。得られたものにポリエステル
フィルム（100μ厚）を重ね合せ、更に1kg/cm²荷重を12
hrかけて放置した。

次に、荷重をとり、この発泡ポリウレタン膜を離型紙
より剥がし、更にポリエステルフィルムを剥離し、微多
孔質膜を得た。これを自動車のインスツールメントパネ
ルの上に敷き、その上にタバコの灰皿（裏面の平滑）を
載置した。灰皿はインスツールメントパネルによく密着
し、自動車運転時の振動によっても灰皿はずれず、ズリ
応力には強い密着力を、一方、剥離力には弱い密着力を
示し、簡単に剥離できる再剥離機能を有するものであっ
た。

発泡ポリウレタン膜の厚さは1.9mm、微多孔質膜の微
多孔が開孔されていない部分の表層が凹凸３μで、微多
孔質膜全面に占める開孔面積は32％であった。また、微
多孔の最大直径は30〜80μであり、粘着力は1,3kg/cmで
あった。なお、該微多孔質膜の構成素材の動的性質は、
ゴム領域での動的弾性率（log₁₀Ｅ′）は8.2dyne/cm²、
tan δのピーク高さは0.54、動的損失Ｅ″のピーク温
度は−29℃であった。

比較例実施例において、ポリエステルフィルムを重ね合せ
ず、更に荷重をかけない以外は全く同様に微多孔質膜を
作った。

このものは前記した自動車のインスツールメントパネ
ル上におけるタバコの灰皿を載置するテストで密着性が
劣り、再剥離機能は不良であった。微多孔質膜の微多孔
が開孔されていない部分の表層が凹凸８μで、粘着力は
0.7kg/cm幅であった。

〔発明の効果〕

本発明によれば工業的に容易にしかも常に均一な止着
性の優れた微多孔質膜とすることができるのであって、
製品はその微細構造の分布が均一でかつの表面が均一平
滑なる故に、塗布厚の微小変動に基づいて止着性の変化
を防ぎ、品質均一な止着性の高い微多孔質膜とすること
ができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る微多孔質膜の一例を示した表面
図であり、第２図は、比較例を示すものであり、第１図
と同様に微多孔質膜の表面図である。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも表層に微多孔が開孔されてなる
微多孔質膜において、該微多孔質膜の微多孔が開孔され
ていない部分の表層が凹凸６μ以下の平滑面にされてい
るとともに、前記微多孔質膜が、動的損失Ｅ″のピーク
温度が−50℃〜−10℃、損失正切（tan δ）のピーク
値が0.8以下、ゴム領域での動的粘弾性（log₁₀Ｅ′）が
9.0dyne/cm²以下を有する樹脂からなることを特徴とす
る止着性の優れた微多孔質膜。
【請求項２】微多孔質膜は最大直径３〜250ミクロンの
気孔を含有し、厚さが0.1〜9.5mmであり、かつ表層にお
ける開孔された部分の該微多孔質膜の表面に占める面積
の割合が20％以上であることを特徴とする請求項１記載
の止着性の優れた微多孔質膜。
【請求項３】微多孔質膜が、粘着力0.8kg/cm幅以上を有
することを特徴とする請求項１記載の止着性の優れた微
多孔質膜。
【請求項４】少なくとも表層に微多孔が開孔されてなる
微多孔質膜において、該微多孔質膜の微多孔が開孔され
ていない部分の表層が凹凸６μ以下の平滑面にされてい
るとともに、前記微多孔質膜が、動的損失Ｅ″のピーク
温度が−50℃〜−10℃、損失正切（tan δ）のピーク
値が0.8以下、ゴム領域での動的粘弾性（log₁₀Ｅ′）が
9.0dyne/cm²以下を有する樹脂からなり、かつ前記微多
孔質膜の微多孔が開孔されていない部分の表層に剥離性
に優れかつ表面平滑なシート状物が積層されていること
を特徴とする止着性の優れた微多孔質膜。