JPH01146733A

JPH01146733A - 多孔質シート

Info

Publication number: JPH01146733A
Application number: JP87306675A
Authority: JP
Inventors: Tatsuhiko One; 大根　達彦; Satoru Gunji; 郡司　悟; Hiroshi Nagami; 洋永海; Mitsuo Iimura; 飯村　満男; Kenji Ikehara; 健治池原
Original assignee: Nitto Denko Corp; Nitto Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 1987-12-02
Filing date: 1987-12-02
Publication date: 1989-06-08
Anticipated expiration: 2013-04-22
Also published as: JP2742791B2

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】（ａ）産業上の利用分野本発明は気体や液体の透過性を有する多孔質シートに関
するものである。

（ｂ）従来の技術従来、通気性袋、加圧濾適用膜或いは濾過用支持体等に
用いられる多孔質シートとしては、ポリオレフィン樹脂
に、酸等で溶出可能な無機質光碩削を配合してシート化
し、これを酸等で溶出除去して形成したもの（特開昭５
０−７４６６７号公報、特開昭５４−４３９８２号公報
）、或いはポリオレフィン樹脂に充填側等を配合してシ
ート化し、これを延伸して形成したもの（特開昭５７−
４７３３４号公報、特開昭５７−２０３５２０号公報、
特開昭５９−１３６３４号公報）などが知られている。

（ｃ）発明が解決しようとする問題点しかし、これらの多孔質シートは、接着性を有さないた
めに、当該多孔質シートを多孔質基材とラミネート等す
る場合には点状の如く、部分的に接着剤等を塗布して接
着する必要があった。

ところで、多孔質基材と多孔質シートとを粘着剤を用い
て部分的に接合したものは、粘着剤の粘着強度が低く、
その加工や使用時の際に層間剥離を生ずる場合があり、
充分な補強効果が得られないことがあり、信頼性に欠け
る等の問題があった。

一方、多孔質基材と多孔質シートとをホットメルト型の
接着剤で部分的に接合するばあいには、上記のような問
題は生じないが、この種の接着剤を塗装した泣所をエン
ボスロール等の加熱体を用いて加熱、接着するものであ
るから、この加熱体が正確に加熱部位に接当するように
、当該加熱体をフントロールする必要があり、この結果
、製造装置が複雑で高価になったり、シートの製造が繁
雑になって製造コストが高くなる等の問題があった。

本発明の多孔質シートは、当該多孔質シートを購成する
多孔質シートや多孔質体更に多孔質基材の相互間を簡単
且つ強固１こ接着でき、しかも液体や気体などの流体の
透過性の優れた多孔質シートを提供することを目的とす
るものである。

（ｄ）問題点を解決するための手段本発明者らは、上記問題点を解決すべく鋭意検討を重ね
た結果、多孔質シートとして特にポリオレフィン系多孔
質シートを用い、この両面にホットメルト系４４（脂の
多孔質体を設けることにより、絢えば多孔質基材と部分
的に加熱、接着してもシートの引張り強度や降伏点応力
等の機械的強度が低下することのないとを見い出し、本
発明を完成するに至ったものである。

即ち、本願ＰＪＳ１の発明の多孔質シーＦは、ポリオレ
フィン系多孔質シートの両面に、ホットメルト系崩脂製
多孔質体を積層していることを特徴とするものである。

又、本ＩＪｎｔＡ２の発明の多孔質シートは、ポリオレ
フィン系多孔質シートの両面にホットメルト果樹脂製多
孔質体を積層してなる積層シートの少なくとも一方の表
面に多孔質基材を積層し、これを接合部よって接着した
ものである。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明に用いられるポリオレフィン系多孔質シーＦとし
てはポリオレフィン系樹脂で形成された多孔質シートで
あれば特に限定されるものではなく、具体的には、例え
ば−軸延伸又は二軸延伸により直接形成されたもの或い
は延伸により多孔質シートを得、次いで、これを、酸、
アルカリ又は水等で充填剤を溶出して形成したものでも
よいのである。

上記ポリオレフィン系多孔質シートの形成には通常の成
形装置および成形方法を用いればよく、インフレーショ
ン成形機、Ｔダイ成形機などが好適に適用されるのであ
り、かくして得られたシートは一紬又は二軸に延伸され
て多孔質シートが形成されるが、この延伸の方法も通常
の延伸装置を用いて常法で行えばよく、例えばロール延
伸、同時二軸延伸、逐次二軸延伸等が採用される。

そして、この延伸処理において、−軸延伸の場合にはそ
の延伸率が１００〜４００％、二軸延伸の場合にはその
延伸率が１０〜２００％とするのが、多孔質シートの強
度や貫通孔の大きさ、つまり気体や液体の透過性等の観
点より好ましいのである。特に、−軸延伸の場合、延伸
率が、１００％未満では延伸された部分と未延伸部が混
在して延伸は不均一となり、一方、４００％を超えると
延伸中破断するばあいがあるから好ましくない。

なお、本明細書において、延伸率とは、下記式により求
めた値である。

上記ポリオレフィン系多孔質シートは、ポリエチレンｔ
ｊ１脂やポリプロピレン！Ｉ脂等のポリオレフィン系樹
脂で形成されたシートが挙げられるが、特に線状低密度
ポリエチレン樹脂から形成された多孔質シートの使用が
生産・加工性に優れ生産コストが安価である。

上記線状低密度ポリエチレンｔｋ（脂製多孔貿シートと
しては、線状低密度ポリエチレン樹脂で形成された多孔
質シートであれば特に限定されるものではない。

上記線状低密度ポリエチレン樹脂はエチレンとａ−オレ
フィンとの共重合体であり、α−オレフインとしては、
ブテン、ヘキセン、オクテン”Ｆ　ｈｅ　’Ｆげられる
。

上記線状低密度ポリエチレン樹脂製多孔質シートには、
所望により、充填剤が配合されたちのも↑まれるがかか
る充填剤としてはＲ酸カルシウム、タルク、クレー、カ
オリン、シリカ、硫酸バリウム、硫酸カオリン、水酸化
アルミニウム、酸化亜鉛、酸化カルシウム、酸化チタン
、アルミナ、マイカ等が挙げられる。

この充填剤の平均粒径は３０μｍ以下のものが用いられ
、好ましくは０．１〜１０μｍの範囲のものが望ましい
。

粒径が大き過ぎると貫通孔が大きくなり、’＞ｔに小さ
過ぎると凝集が起こり分散性が劣るから好ましくない。

又、上記線状低密度ポリエチレン樹脂製多孔質シートに
は、充填剤の混練性、分散性を向上させたり、成形・加
工性を向上させたり、或いは当該多孔質シートの機能的
強度を向上させるために、オレフィンターポリマー、エ
チレン−プロピレン共重合体の如きエチレン−プロピレ
ン系ポリマーや軟化剤が配合されていてもよいのである
。

」二重オレフィンターポリマーとしては、数平均分子量
が５ｏｏｏ〜ａｏｏｏｏｏのゴム状物質であれば、特に
限定されるものではなく、具体的な代表例としては、エ
チレン、α−オレフィンおよび非共役二重結合を有する
環状または非環状からなる共重合体（以下、ＥＰＤＭと
いう）が用いられる。

上記ＥＰＤＭはエチレン、プロピレンもしくはブテン−
１及び以下に列挙するポリエンモアマーからなるターポ
リマーであり、該ポリエンモアマーとしては、ジシクロ
ペンタジェン、１．５−シクロオクタンジエン、１，１
−シクロオクタンジエン、１．６−シクロドゾカジエン
、１，７−シクロドゾカジエン、１．５．９−シクロド
デカトリエン、１，４−シクロヘプタジエン、１，４−
シクロヘキサジエン、１，６−ヘプタジエン、ノルボル
ナツエン、メチレンノルボルネン、エチリデンノルボル
ネン、２−メチルペンタジェン−１，４，１，５−ヘキ
サジエン、メチル−テトラヒドロインデン、１，４−へ
キサジエンなどである。

各モノマーの共重合割合は、好ましくはエチレンが３０
〜８０モル％、ポリエンが０．１〜２０モル％で残りが
α−オレフィンとなるようなターポリマーでムーニー粘
度ＭＬ、、（温度１００℃）１〜６０のものがよい。

又、上記軟化剤としては、数平均分子量が１０００〜３
００００の軟化剤であれば特に限定されるものではなく
、具体的な代表例としては、低粘度軟化剤として石油系
プロセスオイル、流動パラフィン、脂肪族系油、低分子
量可塑剤があり、比較的高粘度軟化剤として、ポリブテ
ン、低分子量ポリイソブチレン、液状ゴムなどの軟化剤
が好適に用いられる。

本発明においては、上記のように線状低密度ポリエチレ
ン樹脂に、充填剤とポリマー又は軟化剤が配合されるば
あいがあるが、その各々の配合割合は、線状低密度ポリ
エチレン樹脂１００重量部に対し、充填剤１００〜３０
０重量部、エチレン−プロピレン系ポリマー又は軟化剤
が５〜１００重量部の範囲とするのが望ましく、かがる
配合割合とすることにより、機械的強度および気体や液
体の透過性の優れた多孔質シートを容易に製造しうるの
である。

又、線状低密度ポリエチレン樹脂、充填剤及びエチレン
−プロピレン系ポリマーまたは軟化剤の混合には特殊な
￥Ｃ置を要するものではなく、公知の）Ｕ合成が用いら
れるが、これらの素材を均一に混合してフィルムの成形
性を一層向上させるために、ミキシングロール、バンバ
リーミキサ−１二軸型混練成、ヘンシェルミキサー等の
混合へを用いるのが望ましい。

尚、上記ポリオレフィン系多孔質シートは、通常用いら
れる酸化防止剤、紫外線安定剤、帯電防止剤、滑剤、蛍
光剤等を添加して成るものでもよいのである。

上記の如きポリオレフィン系多孔質シートの両面に積層
されるホットメルト系樹脂製多孔質体としては、ホット
ノル）Ｍ樹脂で形成されたシート状の多孔質体であれば
特に限定されるものではない。

上記ホットメルト系引脂としては、加熱によって上記の
線状低密度ポリエチレンｔ！Ｊｆ脂製多孔質シートと接
着しうるちのであれば特に限定されるものではないが、
具体的には、例えばエチレン−酢酸ビニル共重合ム（脂
やエチレン−イソプレンアクリレート共重合樹脂などの
エチレン−アクリル酸エステル共重合樹脂等のエチレン
系ホットメルトｆＪｆ脂等が挙げられるが、これらのう
ち特にエチレン−酢酸ビニル共重合樹層、エチレン−ア
クリル酸エステル共重合樹脂が優れた粘着力を有し、し
かも安価である上、生産・加工性に優れているから好ま
しい。

そして、このホットメルト系樹脂としては、用いられる
線状低密度ポリエチレン樹脂製多孔質シートの融点より
低融点のもの、好ましくはその融点より５℃以上低い融
点のものを選択して使用するのが、当該線状低密度ポリ
エチレン樹脂製多孔質シートを熱劣化させないから望ま
しい。

上記エチレン系ホットノル）　ＯＩ脂において、酢酸ビ
ニル含有量が８〜４ｏｆｆｌ量％、メルトインデックス
（ＭＩ）が０．９〜２ｏの範囲のものが接着力が一層大
きく、しがも線状低密度ポリエチレン樹脂製多孔質シー
トとの積層体が得られ易く好ましいのである。

又、上記ホットメルト系樹脂には、種々の酸化防止剤を
配合したものも挙げられる。

本発明の多孔質シートは、上記のポリオレフィン系多孔
質シートと上記ホットメルト系樹脂製多孔質体が積層さ
れたものであるが、その積層方法としてはラミネート法
や三層押出し法等が好適に用いられる。

次に本願ｆ５２の発明について詳細に説明する。

本Ｆｒ１ｆｆＳ２の発明は上記第１の発明の改良にがが
るものであり、その要旨は、ポリオレフィン系多孔質シ
ートの両面にホットメルト系樹脂製多孔質体を積層して
なる積層シートの少なくとも一方の表面に多孔質基材を
積層し、これを接合部よって接着したものである。

本願ｆ５２の発明は、本ｍ第１の発明のシートの少なく
とも片面、つまり、多孔質シートの片面或いは両面に多
孔質基材を積層、接着してなるものである。

したがって、本発明に用いられるポリオレフィン系多孔
質シートやホットメルト系樹脂製多孔置体としては上記
と同様のものが用いられる。

本究明の多孔質シートは、このようにポリオレフィン系
多孔質シートの両面にホットメルト系？ｊ（脂製多孔質
体を積層して得られた積ＩＧシートの少なくとも片面に
多孔質基材を積層し、これを加熱、加圧することにより
ボットメルト系＋３１脂製多孔質体を介在させて熱接合
することにより口約とする多孔質複合体を得ることがで
きる。

かくして得られた複合体は、一方の側にカールすること
なく平坦であり、しがち充分な物理的強度を有ｒるもの
である。

しかして、上記において、予め多孔質シートの表面に多
孔質基材を接合部において接着しておくことができ、表
面の一方のみに兼基材を接着した場合は、該複合物を用
いて袋状物を構成する場合は、他方のホットメルト系樹
脂製多孔質体はヒートシール時の接着層の機能を発押す
るものである。

本発明に用いられる多孔質基材としては、液体や気体な
どの流体を透過するシート状の材料であれば特に限定さ
れるも°のではなく、具体的には、例えば、布、不織布
、パンチングフィルム等の多孔質プラスチックフィルム
、ガラス繊維や金属繊維で形成したもの等が挙げられる
。

そして、本発明において、積層シートの両面に多孔質基
材を接合部によって接合するばあい、同種もしくは異種
のものを組み合わせてもよいのである。

上記において、多孔質シートの片面又は両面に多孔質基
材を接合部において接着する場合は、接合部の面積は全
面積の１〜９５％、好ましくは１０〜８０％より好まし
くは２０〜６０％の範囲に亘って全面に略均−に且つ好
ましくは連続して形成されているのが望ましいものであ
る。

接合部の面積が、１％未満では多孔質基材と多孔質シー
トとの接合面積が小さ過ぎて層間剥Ｒｈｔ部分的に生じ
、この結果、得られたシー）ｆ１４ｍ度が不充分となる
場合があり、また、逆に９５％を超えると貫通孔をつＪ
：したり、或いは孔径カ小すくなって、気体や液体の透
過性が損なわれる場合があり、いずれの場合も好ましく
ないのであり、特に、接合部の面積が２０〜６０％の範
囲とするのが最も望ましい。

又、多孔質基材と多孔質シートを積層し、この積層体に
接合部を形成する方法としては、通常、加熱することが
可能なエンボスロール等の加熱体を用いることができる
。

即ち、例えば、加熱された金属製凹凸ロール間（多孔質
基材が片面側のみの場合は多孔質シート側は剥離性ロー
ルが用いられる）に上記の積層したシートを通過させる
と、当該金属製凹凸ロールにおける凸部の頂点に積層し
たシートが接触し、この凸部泣所でホットメルト系樹脂
製多孔質体は加熱され、軟化して部分的な接合部が形成
されるが、四部箇所では積層体と金属製ロールとの接触
かないため当該魚屑において、積１凶したシートには接
合部が形成されないのである。

この場合、加熱はポリオレフィン系多孔質シートの融点
以下、好ましくはその融点より５°Ｃ低い温度で行うこ
とが必要であり、温度が融点基」二になると当該多孔質
シートも溶融し、不織布等の多孔質基材とラミネートし
たとき、この溶融部で破壊し易い等、実用上問題となる
。

このように、部分的接合部を形成するに当たり、その圧
力は１〜１０　ｋｇ／　ｃｎ２の条件下で行うのが望ま
しいのである゛。

このような条件下で部分的な接合部を形成することによ
り、この接合部の通気性が１／２〜１／４の範囲に低下
するが、通気性はまだ残存するものである。

ところで、上記部分的な接合部の面積は、例えば金属製
凹凸ロールにおける凸部の占める面積によって調節しう
るのである。

（ｅ）作用本発明の多孔質シートは、上記構成を有し、ポリオレフ
ィン系多孔質シートの両面にホットメルト系樹脂製多孔
質体を積層して得られた積層シートであり、その両面が
ホットメルト系樹脂製多孔質体を積層して得られている
から少なくとｌｉ［に多孔質基材を積層し、これを加熱
、加圧することによりホットメルト系ｔｊ（脂製多孔質
体を介在させて熱接合することにより多孔質複合体を極
めて容易に得ることがでさる作用を有するのである。

か（して得られた複合体は、一方の側にカールすること
なく平坦であり、しかも充分な物理的強度を有する。

ｍ実施例以下、本発明を実施例に基づき詳細に説明するが、本発
明はこれに限定されるものではない。

実施例１〜８第１表に示すように、ポリオレフィン系樹脂として線状
低密度ポリエチレンｆｆ（Ｉ（Ｍ　Ｉ　２．０、密度０
．９３）、オレフィンターポリマーとしてＥ　Ｐ　Ｄ　
Ｍ　（エチレンープロピレンーエチリテン／ルポルネン
、ムーニー粘度２０、数平均分子量・ｔｏｏ、ｏｏｏ）
、軟化剤としてポリブテン（数平均分子ｆｆ１１２６０
）、　光層剤として炭酸カルシウム（平均粒径２μ１１
　　脂肪酸路１１り、滑剤としてステアリン酸を、ＰＩ
Ｓ１表に示す配合割合で配合して充分に攪拌混合し、こ
の混合物を２軸混練磯（ＴＥＭ−５０，東芝８！械社（
製）〉により充分に混練して得た組成物を、常法により
造粒する。

ホットメルト系樹脂としてエチレン−酢酸ビニル共重合
樹脂（酢酸ビニル含有量２５重量％、Ｍ■　２．０、密
度０．９５）１００重量部と炭酸カルシウム（平均粒径
２μｍ、脂肪酸処理）２００重量部をｆｊＳ１表に示す
配合割合で配合して充分に攪拌混合し、この混合物を２
袖混練成（ＴＥＭ−５０、東芝機械社（！　））により
充分に混練して得た組成、物を、常法により造粒する。

第１表（Ａ）ポリマー・・・線状低密度ポリエチレン樹脂（Ｂ
）ポリマー・・・エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂（Ｃ
）充填剤・・・炭酸カルシウム（平均粒径２μＬ１１）
（Ｄ）エチレン−プロピレン系ポリマー・・・分子ｆ１
４０００００（Ｅ）滑剤・・・ステアリン酸上記の各々の線状低密度ポリエチレン！Ｉ脂組成物とホ
ットメルト系樹脂組成物を３層の押出し磯により共押出
しを行い、線状低密度ポリエチレン樹脂製シートとこの
両面にホットメルト系樹脂製多孔質体を有する積層体を
得、これをロール延伸機により一紬延伸を行い、これに
よって第２表にそれぞれ示す延伸率の本発明の多孔質シ
ートを得た。

この場合、延伸条件としでは延伸温度４０°Ｃ１延伸速
度６ｍ／ｗｉｎ、延伸率はロールの速度比を変えること
により、第２表の値になるように各々調節した。

得られた多孔質シートには延伸ムラもなく、多孔質化さ
れたシートであった。

かくして得られた多孔質シートの各種特性試験の結果を
第３表に示す。

（以下余白）第２２２ｆｊＳａ表実施例９〜１６上記実施例１〜８で得られた各々の多孔質シートにおい
て、そのホットメルト系樹脂製多孔質体側に、ポリプロ
ピレン製不織布（目付量５０ｇ／ｍ２）からなる多孔質
基材を積層し、これを温度１００°Ｃのエンボスロール
とシリコンゴムロールとの間に導いそ加熱し、圧力１０
　ｋｇ／　０ｍ２の条件下で加圧して、本発明の多孔質
シートを得た。

かくして得られた各実施例の各種特性試験結果をｆｊＳ
４表に示す。

比較例１・〜３上記線状低密度ポリエチレン樹脂組成物で形成した、厚
さ１００μｍのシートを延伸し、かくしで得られた多孔
質シートにはその全面積の１０％（比較例１）、５０％
（比較例２）、１００％（比較例３）にアクリル系粘着
剤を両面に塗布し、この粘着剤付きシートに上記と同様
の多孔質基材を貼着したものを試料とした。

比較例４〜６上記線状低密度ポリエチレン樹脂組成物で形成した厚さ
１００＃鴫のシートを延伸しく延伸率２００％）、かく
して得られた多孔質シートにはその全面積の１０％（比
較例４）、５０％（比較例５）、１００％（比較例６）
に上記と同様のホットメルト系樹脂を塗布し、上記と同
様の多孔質基材を積層し、これを実施例と同様にして接
着したものを試料とした。

かくして得られた各比較例の各種特性試験の結果を、＠
４表に示す。

（以下余白）ｌｆｓ４表注１）ｒ５２表に示す、延伸率は、下記式により求めた
値である。

注２）ｆｊＳ３表及び第４表に示す、引きｉ２き力はＪ
ＩＳ　　Ｌ　　１０９Ｇに基づいて測定した。

注３）　ｔｊＳａ表及び第４表に示す、透湿度はＪＩＳ
Ｌ　　１０９９における透湿カップ法で測定した。

注４）第４表に示す、層間接着力は、ＪＩＳ　　Ｚ０２
３７に基づいて測定した。

ｆｊＳ４表に示す結果（実施例９〜１３）より、部分的
接合部の面積を太き（すると引き裂き力が向上すること
が判る。

又、ｍ３表に示す、実施例１〜８の特性結果より、シー
トの延伸率を小さくすれば引き！２き力が向上するが透
湿性が低い値となり多孔質シートの特性が損なわれる。

更に、比較例１〜３に示す結果より、粘着剤で接合した
ものは層間接着力が小さく剥離が生じたり引き裂き力が
バラツクことが認められた。

又、比較例４〜６のものは、多孔質基材とポリオレフィ
ン系多孔質シートが接合しでいない盛所があり、この場
合も引き裂き力がバラツクことが認められた。

（ｇ）発明の効果本発明の多孔質シートは、ポリオレフィン系多孔質シー
トの両面にホットメルト系樹脂製多孔質体を積層したも
のであり、この表面に多孔質基材を積層して加熱、加圧
することにより、極めて容易に接合いうる上、気体や液
体の透過性が優れる効果を有するものである。

又、多孔質シートの少なくとも片面に多孔質基材を積層
して得られたシートは、気体や液体の透過性が優れるの
であり、又、このように慴成することによりカールする
ことなく平坦であり、しかも充分な物理的強度を有する
効果を有するものである。

手続補正店＝（自発）昭和６３年１月２２０３、手続をＣる者事件との関係　　特許出願人住　所　　　　　大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号名
　称　　　　　（３９６）口東電気工業株式会社４、代
理人住所　０５５０大阪市西区西本町１丁ロ１２番１９号清友ビル８０６号　酋　（０６）５４３−１２１０ＦＡ
Ｘ　　（０６）５３２−７７９４６、補正の内’１Ｆ（１）明ｍ書、第９頁、６行目「ムーニー粘度ＭＬ、Ｉ
、（温度１００“Ｃ）Ｊを「ムーニー粘度ＭＬ、□（温
度１００℃）］と訂正します。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ポリオレフィン系多孔質シートの両面に、ホット
メルト系樹脂製多孔質体を積層してなる多孔質シート。
（２）ポリオレフィン系多孔質シートが線状低密度ポリ
エチレン樹脂製多孔質体である特許請の範囲第１項に記
載の多孔質シート。
（３）ホットメルト系樹脂製多孔質体がエチレン−酢酸
ビニル共重合樹脂またはエチレン−アクリル酸エステル
共重合樹脂で形成されている特許請求の範囲第１項又は
第２項に記載の多孔質シート。
（４）ポリオレフイン系多孔質シートの両面にホットメ
ルト系樹脂製多孔質体を積層してなる積層シートの少な
くとも一方の表面に多孔質基材を積層し、これを接合部
よって接着したことを特徴とする多孔質シート。