JPH05124144A

JPH05124144A - 防水透湿シート

Info

Publication number: JPH05124144A
Application number: JP31371491A
Authority: JP
Inventors: Eiji Yamamoto; 英治山本; Katsuyuki Toma; 克行当麻; Koichi Nagaoka; 孝一長岡; Yasuhiro Yonezawa; 安広米沢
Original assignee: Unitika Ltd
Current assignee: Unitika Ltd
Priority date: 1991-10-30
Filing date: 1991-10-30
Publication date: 1993-05-21

Abstract

(57)【要約】【目的】ポリエチレン多孔フィルムの透湿性及び耐水
性を実質的に変化することなく、補強用基材を積層した
防水透湿シートを提供する。【構成】ポリエチレンからなる厚み５〜５００μｍ、
３０％以上の空孔率を有する透湿性、耐水性の優れたポ
リエチレン多孔フィルムと、ポリエチレンを鞘成分とし
繊維形成性ポリエステルを芯成分とする複合繊維（鞘成
分のポリエチレンと芯成分の繊維形成性ポリエルテルの
構成比は、２０〜８０％／８０〜２０％）よりなる不織
布とが、圧接面積率４％以上で熱圧接されている防水透
湿シート。【効果】本発明の防水透湿シートは、ポリエチレン多
孔フィルムの透湿性は実質的に損なわれず、充分な引張
強力、及び引裂強力を有するので、取扱いが容易であ
り、染色も可能であるので、ハウスラップ等の建築用の
資材や衣料用、包装材料等広範囲の用途に適用できるも
のである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ポリエチレン多孔フィ
ルムと不織布とからなる防水透湿シ−トに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】ポリエチレン多孔フィルムは、電池用セ
パレ−タ−、電解コンデンサ−、各種フィルタ−、防水
透湿衣料等の各種用途に用いられている。従来、このよ
うなポリエチレン多孔フィルムは、異種固体がミクロ分
散しているポリエチレン成形体に延伸等の歪を与えるこ
とにより異種固体間に空孔を生じさせ多孔化する方法、
あるいは異種ポリマ−等の微粉体をポリエチレンにミク
ロ分散させた後、孔形成剤を抽出する方法等で製造され
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このようにして得られ
るポリエチレン多孔フィルムは、必ずしも満足な強度を
有するとは言えない。そのため、ポリエチレン多孔フィ
ルムを強度のある適当な多孔性支持体に積層し, ポリエ
チレン多孔フィルムの優れた透湿性等の特性を保ったま
ま, 強度不足を補うことが考えられている。従来のよう
に接着剤を用いて接着すると多孔フィルムの孔径や空孔
率が変化し、満足な透湿性を持った防水透湿シ−トが得
られない。また、強度のある多孔支持体として不織布を
用い、エンボスロ−ル、カレンダ−ロ−ル等を用いた熱
融着による接着方法も多方面で利用されているが、例え
ば、ポリプロピレン不織布と熱融着すると接着性が劣
り, ポリエチレン不織布を用いるとポリエチレン多孔フ
ィルムとの良好な接着性は得られるが, 熱融着により不
織布の強度が低下し, 積層した透湿シ−トの強度も満足
できるものとはならない。

【０００４】本発明の目的はポリエチレン多孔フィルム
の透湿性及び耐水性を実質的に変化することなく、優れ
た強度を有する防水透湿シ−トを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記目的を
達成すべく鋭意研究の結果、ポリエチレン多孔フィルム
と熱接着性繊維からなる不織布とを熱圧接することによ
りポリエチレン多孔フィルムの持つ優れた透湿性と耐水
性を損なうことなく、優れた強度を付与することができ
ることを発見し、本発明に到達したものである。

【０００６】本発明は、ポリエチレン多孔フィルムと鞘
成分がポリエチレンである熱接着性繊維からなる不織布
とが熱圧接されていることを特徴とする防水透湿シ−ト
を要旨とするものである。

【０００７】本発明において多孔フィルムに用いるポリ
エチレンおよび熱接着性繊維の鞘成分に用いるポリエチ
レンは、一般に公知の方法により製造できる。ポリエチ
レンは、少量の、好ましくは最高５モル％のプロピレ
ン、ブテン、ペンテン、ヘキサン、４−メチル−ペンテ
ン−１、オクテン等の１つ以上の共重合された他のアル
ケンポリマ−を含んでもよい。また、ポリエチレンは少
量の、好ましくは最高25モル％の１つ以上の他のポリマ
−、とくにポリプロピレン、ポリブチレン、少量のエチ
レンで共重合されたプロピレン等のアルケンポリマ−と
混合してもよい。さらにポリエチレンは、安定剤、着色
剤、顔料、充填剤等の通常の添加剤を含有してもよい。

【０００８】本発明に用いるポリエチレン多孔フィルム
は、公知の方法で製造される。その方法として例えば、
ポリエチレンを適当な融解温度で、フィルムの形に押し
出しさらに 104℃以下の温度で延伸し、フィルムが張力
状態にある間に、最大に緩和させ、望む安定性を与える
ために，100〜135℃で熱セット又はアニール処理を行
う。ポリエチレン多孔フィルムを得るには, 異種固体、
例えば炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸バリウ
ム、硫酸バリウム、ケイ酸カルシウム等の無機塩類、又
は酸化チタン、酸化カルシウム、酸化亜鉛等の酸化物、
あるいは水酸化カルシウム、水酸化アルミニウム等の水
酸化物、カオリン、タルク、シリカ、ガラスビーズ等の
無機フィラー、及びフェノール樹脂、アクリル樹脂、ポ
リカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂等の有機フィラ
ーをポリエチレンにミクロ分散させた後溶融製膜し, 延
伸する。延伸することにより異種固体とポリエチレンの
界面が剥離し空孔となり多孔フィルムが得られる。

【０００９】他方、補強用基材として用いる不織布は、
鞘成分がポリエチレンで，芯成分には鞘成分であるポリ
エチレンより融点の高い繊維形成性ポリマーを配した熱
接着性繊維よりなるものである。この不織布は，熱接着
性繊維の短繊維よりなるものであっても，長繊維不織布
であってもよい。

【００１０】例えば、エチレンとオクテン−１との線状
低密度コポリマ−でオクテン−１を実質的に１〜10重量
％含有した線状低密度ポリエチレンを鞘成分とし、繊維
形成性ポリエステルを芯成分とする複合繊維であって、
鞘成分である線状低密度ポリエチレンと芯成分である繊
維形成性ポリエステルの構成比が線状低密度ポリエチレ
ン20〜80重量％に対し、繊維形成性ポリエステル80〜20
重量％からなり、該繊維の集合体がポリエチレンの融点
より５〜30℃低い温度で、かつ圧接面積率が４〜40％で
あるエンボスロ−ルで熱圧接されて製造したものが好ま
しい。ここで、中密度または高密度ポリエチレンを鞘成
分として用いても風合いが硬くなる方向にあるがなんら
差し支えない。

【００１１】繊維形成性ポリエステルの例としては、酸
成分としてテレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、2,
6ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸また
はこれらのエステル類と、エチレングリコ−ル、ジエチ
レングリコ−ル、1,4ブタンジオ−ル、ネオペンチルグ
リコ−ル、シクロヘキサン−1,4−ジメタノ−ル等のジ
オ−ル類から合成されたホモポリエステルないし共重合
ポリエステルである。また、ポリエステルは、ブレンド
体であってもかまわない。なお、前記ポリエステルに
は、安定剤、着色剤、顔料、充填剤等の通常の添加剤を
含有してもよい。

【００１２】次に、本発明の防水透湿シ−トは、ポリエ
チレン多孔フィルムと熱接着性繊維からなる不織布をエ
ンボスロ−ルあるいはカレンダ−ロ−ルで熱圧接させる
ことにより得られる。

【００１３】本発明の構成をさらに詳述する。防水透湿
シ−トは、ポリエチレン多孔フィルムと熱接着性繊維か
らなる不織布との熱圧接による接着で積層されている。
ポリエチレン多孔フィルムは、前記の公知の方法で製造
されるが、空孔率を上げるため通常同時二軸延伸あるい
は、逐次二軸延伸される。同時二軸延伸の延伸倍率は縦
方向1.2〜９倍、横方向1.2〜９倍で、かつ延伸温度はポ
リエチレンの融点より５〜60℃低い温度が好ましい。融
点との差が５℃未満であると延伸時フィルムの溶断がお
こりやすく、60℃以上低い温度であると延伸斑が発生す
る。逐次二軸延伸は、通常ロ−ルによる縦延伸を行った
後テンタ−による横延伸を行なわれる。延伸倍率は、縦
方向３〜９倍、横方向３〜９倍で、延伸温度は縦方向延
伸には60〜120℃、横方向延伸時は縦方向の延伸温度よ
り５℃以上高い温度が好ましい。温度差が少ないと延伸
時破断しやすくなる。このようにして延伸されたフィル
ムは、30％以上の空孔率を持つフィルムとなる。

【００１４】他方、補強用基材として用いる熱接着性繊
維からなる不織布は、線状低密度ポリエチレンを鞘成分
とし、繊維形成性ポリエステルを芯成分として，鞘成分
及び芯成分をそれぞれ溶融紡糸温度220〜280℃及び275
〜290℃で溶融押出しを行い,エア−サッカ−で引き取っ
て得られる単糸繊度５デニ−ル以下の繊維を移動する金
網ベルト上に堆積させてウエブを形成し、鞘成分である
ポリエチレンの融点より５〜30℃低い温度で、圧接面積
率４〜40％であるエンボスロ−ルで部分熱圧着すること
により得られる。繊維断面形状としては、円形のみなら
ず多葉形や中空断面であっても何等差し支えない。

【００１５】熱接着性繊維の芯成分に繊維形成性ポリエ
ステルを用いると、染色も可能であるので衣料用、包装
材料等広範囲の用途に適用できるものとなる。ポリエチ
レン多孔フィルムと補強用基材として用いる熱接着性繊
維からなる不織布の組み合わせは、サンドイッチ状ある
いは層状のどちらでもよく、これらの熱圧接による接着
は、通常エンボスロ−ルあるいはカレンダ−ロ−ルによ
り行う。エンボスロールによる熱圧接の場合は、部分圧
接になり、この場合の圧接面積率は４％以上で行うのが
好ましい。４％未満であると接着強力が不十分である。
カレンダーロールによる熱圧接の場合は、全面熱圧接と
なる。

【００１６】また、熱圧接時の圧接温度は、いずれの場
合も熱接着性繊維の鞘成分を構成するポリエチレンの融
点より５〜30℃低い温度であるのが好ましく、圧接時若
干の加圧下で行うのが好ましい。

【００１７】このようにして得られた防水透湿シ−ト
は、ポリエチレン多孔フィルムと熱接着性繊維からなる
不織布の鞘成分である線状低密度ポリエチレンとが強固
に圧接し、かつ、ポリエチレン多孔フィルムの持つ優れ
た透湿性、耐水性と熱接着性繊維からなる不織布の持つ
優れた強度とを併せ持つ良好なものとなる。また、積層
することにより引裂強力も一段と強くなる。

【００１８】

【作用】本発明のごとく，ポリエチレン多孔フィルム
と、鞘成分がポリエチレンよりなる熱接着性繊維からな
る不織布とを熱圧接すると、フィルムと熱接着性繊維の
表面とが同一成分よりなるので接着性がよく、熱接着性
繊維の芯成分で強度を保持できるので、ポリエチレン多
孔フィルムの持つ優れた透湿性、耐水性と不織布の持つ
優れた強度とを併せ持つ防水透湿シ−トを得ることがで
きる。

【００１９】

【実施例】以下、実施例をあげて本発明をさらに詳しく
説明する。なお実施例における物性値の測定方法は次の
とおりである。（１）多孔フィルムの厚みマイクロメ−タ−により測定した。（２）多孔フィルムの引張強力 ASTM D−882に準じてインテスコ社製万能引張試験機を
用いて測定した。

【００２０】（３）多孔フィルムの空孔率空孔率は、次式を用いて計算した。空孔率（％）＝（１−フィルム密度／嵩密度）×100 ここで、嵩密度は未延伸フィルムの密度を意味する。フ
ィルム密度は、ASTM D−792に準じて測定した。

【００２１】（４）多孔フィルムの空孔径日立製作所製 S−4000型電界放射形走査電子顕微鏡を用
いて撮った表面写真より測定した。（５）シ−トの引張強力 JIS L-1096に記載のストリップ法に準じ、幅50mm、長さ
100mmの試験片を用いインテスコ社製万能引張試験機に
より最大引張強力を測定した。（６）シ−トの引裂き強度 JIS L-7311に記載のエレメンドルフ型に準じインテスコ
社製万能引張試験機を用いて測定した。（７）シ−トの剥離強さ JIS L-1066に記載の方法に準じ、幅25mm、長さ15cmの試
験片を用いインテスコ社製万能引張試験機により測定し
た。（８）透湿度 JIS L-1066に記載の塩化カルシウム法（A-1法）に準じて測
定した。（９）耐水度 JIS L-1092に記載のＡ法（低水圧法）に準じて測定し
た。（１０）通気度 JIS L-1096に記載のフラジ−ル型試験機を用い測定し
た。

【００２２】実施例１三井石油化学社製ポリエチレン（商品名ハイゼックス50
00ＳＦメルトインデックス 0.7) に炭酸カルシウム40
重量％を池貝鉄工（株）製ＰＣＭ−45二軸押出機を用い
200℃で溶融混合しペレットとし、このペレットをＴダ
イ製膜機で製膜し未延伸フィルムを得た。得られた未延
伸フィルムを延伸歪速度3000％／分、延伸温度100℃、
延伸倍率３×３で同時二軸延伸を行いポリエチレン多孔
フィルムを得た。この多孔フィルムを熱接着性繊維から
なる不織布（ユニチカ製エルベス、鞘成分ポリエチレ
ン、芯成分ポリエチレンテレフタレート、鞘／芯重量比
50:50、目付15g/m²、厚み91μm、圧接面積率11％）の間
にサンドイッチ状にはさみ、エンボスロ−ル加工機を用
いて温度100℃、線圧25kg/cm、圧接面積率12％の条件で
熱圧接し防水透湿シ−トを得た。

【００２３】実施例２実施例１で得られたポリエチレン多孔フィルムと実施例
１で用いた熱接着性繊維からなる不織布とを２枚層状に
実施例１の条件下で熱圧接し防水透湿シ−トを得た。

【００２４】実施例３実施例１で得られたポリエチレン多孔フィルムと実施例
１で用いた熱接着性繊維からなる不織布とを実施例１と
同様にサンドイッチ状にはさみ、カレンダ−ロ−ル加工
機を用いて温度100℃、線圧100kg/cmの条件で熱圧接し
防水透湿シ−トを得た。

【００２５】実施例４（株）興人製、多孔ポリエチレンフィルム商品名コージ
ンTSF-EU、厚み40μ、目付30g/m²、透湿度6000g/m²/da
y、耐水度700mmH₂O、通気度0.1cc/cm²/secを、実施例１
と同様熱接着性繊維からなる不織布（ユニチカ製エルベ
ス、目付15ｇ／m²、厚み91μm)との間にサンドイッチ状
にはさみ、エンボスロ−ル加工機を用いて温度100℃、
線圧25kg/cm、圧接面積率12％の条件で熱圧接し防水透
湿シートを得た。

【００２６】比較例１実施例１で得られたポリエチレン多孔フィルムを２枚の
ポリエチレン繊維よりなる不織布（目付15g/m²）の間に
サンドイッチ状にはさみ、実施例１の条件下で熱圧接し
防水透湿シ−トを得た。

【００２７】比較例２実施例１で得られたポリエチレン多孔フィルムを２枚の
ポリプロピレン不織布（目付15g/m²）の間にサンドイッ
チ状にはさみ、実施例１の条件下で熱圧接し防水透湿シ
−トを得た。

【００２８】比較例３実施例１で得たポリエチレン多孔フィルムを２枚のポリ
プロピレン不織布（目付15g/m²、厚み90μm)との間にサ
ンドイッチ状にはさみ、実施例３の条件下でカレンダ−
ロ−ル加工機を用いて熱圧接し防水透湿シ−トを得た。

【００２９】比較例４実施例１で得たポリエチレン多孔フィルムを２枚のポリ
プロピレン不織布（目付15g/m²、厚み90μm)との間にサ
ンドイッチ状にはさみ、カレンダ−ロ−ル加工機を用い
て温度120℃、線圧100kg/cmの条件下で熱圧接し防水透
湿シ−トを得た。

【００３０】参考例１実施例１で得たポリエチレン多孔フィルムを参考例１と
する。実施例１〜４、比較例１および参考例１の目付、
引張強力、引裂強力、透湿度、通気度および耐水度を表
１に、実施例１，実施例３および比較例２〜４の剥離強
力を表２に示す。

【００３１】

【表１】

【００３２】

【表２】

【００３３】表１より明らかなごとく、実施例１〜４の
防水透湿シ−トは、参考例１のポリエチレン多孔フィル
ムに比べて引張強力及び引裂強力のいずれも著しく向上
しており、多孔フィルムの持つ優れた耐水性もその性能
を維持していることがわかる。これに対し、比較例１の
防水透湿シ−トは、実施例１〜４に比し引張強力及び引
裂強力の向上が十分でなく、使用時に問題のあるもので
あった。

【００３４】また、表２に示すごとく、実施例１および
実施例３の防水透湿シ−トは、十分な剥離強力をもって
いるのに対し、比較例２〜４の防水透湿シ−トは、剥離
強力が低く、他の物性の評価も難しいものであった。

【００３５】

【発明の効果】本発明の防水透湿シ−トは、ポリエチレ
ン多孔フィルムと熱接着性繊維からなる不織布とが圧接
されてなり、多孔フィルムの透湿性は実質的に損なわれ
ていない。また、ポリエチレン多孔フィルムが充分な接
合強度をもって多孔基材である熱接着性繊維からなる不
織布に接合されているので、シ−ト全体は充分な引張強
力、及び引裂強力を有する。そのため本発明の防水透湿
シ−トは取扱いが容易であり、ハウスラップ等の建築用
の資材にも用いることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者米沢安広京都府宇治市宇治小桜23番地ユニチカ株式会社中央研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリエチレン多孔フィルムと鞘成分がポ
リエチレンである熱接着性繊維からなる不織布とが熱圧
接されていることを特徴とする防水透湿シ−ト。