JPH05230251A - 多孔性シート及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シート強度及びシール性に優れ、且つ透湿
性、耐水圧性等を有する多孔性シート及びその製造方法
を提供すること。 【構成】 本発明の多孔性シートは、（ａ）ポリオレフ
ィン系樹脂１００重量部、充填材５０〜４００重量部及
び柔軟化剤０．１〜２０重量部よりなる組成物と、
（ｂ）ポリオレフィン系樹脂１００重量部、充填材０〜
４０重量部及び柔軟化剤０〜１０重量部よりなる組成物
とを交互に配した多列シート状に成形したシート状物に
延伸処理を施した多孔性シートであって、延伸処理によ
る（ａ）組成物部分の透湿性域と、（ｂ）組成物部分の
非透湿性又は低透湿性域とを交互に且つ多列状に有する
ことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、透湿性及び防水性のあ
る多孔性シート及びその製造方法に関するものであり、
詳しくは、シート強度及びシール性に優れ、且つ透湿
性、耐水圧性等を有する多孔性シート及びその製造方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
多孔性シートの製造方法として、ポリエチレンやポリプ
ロピレン等のオレフィン樹脂中に４０重量％以上の無機
充填剤を混合しシート状に成形した後、一軸または二軸
方向に延伸する方法が知られている。このようにして得
られた多孔性シートは、通気性及び透湿性にすぐれ結露
現象を生じないため壁紙や包装用シート等に好適に用い
られている。また、このような多孔性シートの優れた性
質に更に柔軟性を付与することにより、例えば、使い捨
てオムツ、生理用ナプキン等の吸収性物品の裏面材とし
て使用することができる。

【０００３】多孔性シートに柔軟性を付与するために
は、一般にオレフィン樹脂として線状低密度ポリエチレ
ンを用いることが提案されている。しかしながら、単に
そのような低密度ポリエチレンに充填剤を多量に混合
し、シート状に成形した後一軸延伸した場合には、得ら
れる延伸シートの異方性の物性低下として特に縦（延
伸）方向の引き裂き強度が低下する問題があった。ま
た、二軸延伸した場合には充填剤と樹脂マトリックスと
の界面剥離現象を均一に行わせる延伸性（均一白化性）
及び表面強度に問題があった。特に一軸延伸、二軸延伸
シートは、ともにその後加工に好適なヒートシール性
（接着性及び接着強度）が低下する欠点があった。

【０００４】この対策として、例えば、ホットメルト接
着材による接着が提案されているが、被着体が限定され
る上に十分な接着強度が得られず、また、接着材を必要
とする点から用途が制限され、コストが高くなる欠点が
ある。更に、体圧変化の激しい部分（股間等）では孔が
大きくなって耐水圧が下がったり、止着テープが剥がれ
易い等の欠点がある。このように従来の多孔性シートの
製造方法では、成形性あるいは得られる多孔性シートの
柔軟性、引っ張り・引き裂き強度、ヒートシール性（接
着性及び接着強度）及び透湿性、耐水圧等の要望する物
性を全て満足するに至っていない。

【０００５】従って、本発明の目的は、シート強度及び
シール性に優れ、且つ透湿性、耐水圧性等を有する多孔
性シート及びその製造方法を提供することにある。本発
明の目的はまた、吸収した体液を漏らさずに気化放出し
て、ムレることが無く、快適な装着感を与える吸収性物
品を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記した
如き方法に準じポリオレフィン系樹脂及び充填材、柔軟
剤の組成物から特にヒートシール性、引っ張り強度が改
善された好適な多孔性シートを成形性よく得る目的で種
々検討した結果、（ａ）ポリオレフィン系樹脂１００重
量部、充填材５０〜４００重量部及び柔軟化剤０．１〜
２０重量部よりなる組成物と、（ｂ）ポリオレフィン系
樹脂１００重量部、充填材０〜４０重量部及び柔軟化剤
０〜１０重量部よりなる組成物とを交互に配した多列シ
ート状に成形したシート状物に延伸処理を施した多孔性
シートであって、延伸処理による（ａ）組成物部分の透
湿性域と、（ｂ）組成物部分の非透湿性又は低透湿性域
とを交互に且つ多列状に有することを特徴とする多孔性
シート、及び上記多孔性シートの製造方法であって、上
記（ａ）組成物と、（ｂ）組成物とを共押出成形によっ
て該組成物（ａ）及び（ｂ）が交互に配された多列シー
ト状に成形し、該成形シートを延伸処理することを特徴
とする多孔シートの製造方法を提案することにより、上
記の目的を達成したものである。

【０００７】即ち、本発明は、（ａ）組成物から形成さ
れる防水性の透湿性域と（ｂ）組成物から形成される非
透湿性または低透湿性であるがヒートシール性、接着
性、引っ張り強度の良好な区域が幅方向に交互に多列状
となっていることを特徴とする多孔性シート、及び共押
出成形によって多列シート状物に成形し、その成形物を
延伸処理することを特徴とする多孔性シートの製造方法
である。

【０００８】本発明のポリオレフィン系樹脂は、エチレ
ン、プロピレン等のオレフィン類の単独重合体あるいは
共重合体が特に制限なく用いられるが、中でも高密度ポ
リエチレン、中密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチ
レンといわれる中・低密度ポリエチレンが好ましく、特
に密度が０．９１０〜０．９４０ｇ／cm³ でＭＦＲ（メ
ルトフローレート）が０．１〜１０ｇ／１０分、好まし
くは０．１〜５ｇ／１０分の線状低密度ポリエチレンが
好ましく用いられる。また、本発明の上記の如き重合体
あるいは共重合体を２種以上混合することも好ましく、
特に結晶性ポリオレフィンにＸ線による結晶化度５〜２
５％で且つ密度０．８６〜０．９０ｇ／cm³ であるエチ
レンと他のα−オレフィンとの共重合体（以下、軟質樹
脂とも記す）を配合してなる混合樹脂を用いた場合に
は、得られる多孔性シートは透湿性を損なうことなく柔
軟性が付与されるため、特に引っ張り・引き裂き強度に
優れる。上記した軟質樹脂は、一般に結晶性ポリオレフ
ィン系樹脂１００重量部に対して２０〜１００重量部の
割合で配合される。尚、ポリオレフィン系樹脂の特性を
失わない範囲でポリオレフィン以外の他の樹脂を配合し
てもよい。

【０００９】本発明に用いる充填材は特に制限されない
が、通常ゴム、又はプラスチック中に混合される充填
材、例えば、炭酸カルシウム、石膏、硫酸カルシウム、
りん酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸マグネシウ
ム、水和けい酸、無水けい酸、ソーダ灰、塩化ナトリウ
ム、硫酸ナトリウム、硫酸バリウム、タルク、クレー、
各種セメント、火山灰、シラス、酸化チタン、酸化鉄、
カーボンブラック、種々の金属粉、その他の無機物また
は無機物を主体とする有機物金属塩等、及びフェノール
樹脂、エポキシ樹脂、ポリアクリル酸ソーダ等の熱硬化
性樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアクリル
エステル等の熱可塑性樹脂を放射線等で架橋した樹脂、
上記成形（シート化）温度より高い樹脂等の有機物であ
り、一般に５０μｍ以下、好ましくは０．０５〜３０μ
ｍの範囲、特に０．１〜５μｍ程度の平均粒径を有する
粉粒体として用いる。

【００１０】平均粒径が大きすぎる充填材を用いた場合
には、得られる延伸シートの孔の緻密性が低下し、また
平均粒径が小さすぎる充填材を用いた場合には、延伸ム
ラが生じやすく良好な多孔性シートが得られない。
（ａ）組成物における充填材の配合量は、ポリオレフィ
ン系樹脂１００重量部に対して５０〜４００重量部、好
ましくは６０〜３００重量部であり、５０重量部より少
ない場合には得られる多孔性シートの透湿性域の連通孔
が少なくなるため透湿性が小さくなり、また４００重量
部を上回る場合ではシート状物の成形及び延伸が困難に
なる。

【００１１】また、（ｂ）組成物における充填材の配合
量は、ポリオレフィン系樹脂１００重量部に対して０〜
４０重量部、好ましくは０〜２０重量部であり、０重量
部の場合には多孔性シートの非透湿性又は低透湿性域が
全くの非透湿性或いはそれに近いものが得られ、４０重
量部を上回ると、フィルム強度、ヒートシール性が低下
する。

【００１２】本発明に用いる柔軟化剤は特に制限されな
いが、通常ゴム、またはプラスチック中に混合される可
塑剤または滑剤、例えば、脂肪酸と脂肪族アルコールか
らなるモノエステル、芳香族カルボン酸と脂肪族アルコ
ールからなるモノエステルまたはポリエステル、脂肪族
ポリカルボン酸とポリアルコールからなるポリエステ
ル、モノカルボン酸及び／またはポリカルボン酸とモノ
アルコール及び／またはポリアルコールから成るポリエ
ステル、及びアルコール及び／またはカルボン酸の一部
を残したエステルまたはポリエステル、脂肪族アミド、
芳香族アミド、脂肪酸の金属石鹸、芳香族カルボン酸の
金属石鹸、ポリブタジエンオリゴマー、ポリブテンオリ
ゴマー、イソブチレンオリゴマー、イソプレンオリゴマ
ー、石油樹脂、クマロン樹脂、ケトン樹脂、塩素化パラ
フィン、シリコーン油、流動パラフィン、ポリエチレン
ワックス等である。

【００１３】（ａ）組成物における柔軟化剤の配合量
は、ポリオレフィン系樹脂１００重量部に対し０．１〜
２０重量部、特に０．５乃至１０重量部配合することが
好ましい。配合量は柔軟剤のポリオレフィンとの親和
性、充填剤との親和性及び多孔性シートに要求される柔
軟性によって決められるが、０．１重量部より少ないと
実質的に柔軟化効果がなく、２０重量部より多くなると
シート表面にブリードアウトしてベタツキ、接着不良と
なる。

【００１４】（ｂ）組成物における柔軟化剤の配合量
は、ポリオレフィン系樹脂１００重量部に対し０〜１０
重量部、特に０乃至７重量部配合することが好ましい。
配合量は柔軟剤のポリオレフィンとの親和性、充填剤と
の親和性及び多孔性シートに要求される柔軟性によって
決められるが、１０重量部より多くなると、シート表面
にブリードアウトしてベタツキ、接着不良となる。

【００１５】本発明において、上記の如き（ａ）組成物
と（ｂ）組成物を幅（シート成形と直角）方向に交互に
多列にシート化して延伸することが最大の特徴であり、
このような構成はシート状物の成形、及びその延伸が極
めて容易に達成され、しかも得られる多孔性シートは透
湿性、耐水圧性を保持したまま、特に引っ張り強度、ヒ
ートシール性、シール部の接着強度に優れた多孔性シー
トが得られる。

【００１６】本発明において、（ａ）組成物から形成さ
れる透湿性域と（ｂ）組成物から形成される高強度域の
構成は特に制限されないが、いずれにおいても、透湿性
と強度性の観点から（ａ）組成部の透湿性域の面積が該
シート全体の２０〜９５％が好ましく、５０〜８０％が
特に好ましい。また、強度面からシート両端は（ｂ）組
成域である方が好ましい。

【００１７】図１は本発明に係る多孔性シートを裏面材
として用いた吸収性物品の一実施例を示し、該吸収性物
品の一部切欠して示した斜視図である。また、図２
（ａ）は吸収性物品に用いられ裏面材の平面図、（ｂ）
は図（ａ）のＩ−Ｉ線に沿う（延伸方向）断面図であ
る。図１及び図２は、吸収性物品の１つである生理用ナ
プキン１を示したものであり、生理用ナプキン１は、液
透過性の表面材２と、防漏性の裏面材４と、これら両面
材の間に配置される吸収体３とからなり、このような生
理用ナプキン１（おおむね５０〜１５０mm幅）の裏面材
４に上記多孔性シートを用いる場合は、非透湿性域４Ｂ
−透湿性域４Ａ−非透湿性域４Ｂ−透湿性域４Ａ−非透
湿性域４Ｂ、非透湿性域４Ｂ−透湿性域４Ａ−非透湿性
域４Ｂの構成が好ましく、５０〜８０％の範囲で透湿性
域４Ａが占めることが特に好ましい。また、使い捨てオ
ムツ（おおむね２００〜６００mm幅）の場合、大きさ／
形状によって非透湿性域４Ｂ−透湿性域４Ａ−非透湿性
域４Ｂ−・・・・・透湿性域４Ａ−非透湿性域４Ｂ−の
繰り返し数が選択される。

【００１８】本発明において、組成物の調整は一般にヘ
ンシェルミキサー等の高速攪拌（混合）を用いて、ポリ
オレフィン系樹脂、充填材、柔軟化剤を混合する。さら
に好ましくは、該混合物を二軸押出機等によって溶融混
練し、ペレット状に成形される。かかる調整におて、少
量の安定剤、着色剤、あるいは滑剤を同時に或いは別途
に混合することもできる。

【００１９】上記（ａ）組成物／（ｂ）組成物が交互に
多列に構成されたシートの製造法は特に制限されない
が、２以上の押出機を用いる共押出成形が好ましい。共
押出による場合、透湿性域４Ａ−非透湿性域４Ｂ−透湿
性域４Ａ−・・・・の繰り返し数が多くなってもダイ製
作によて決まり、後は２組成物を２つの押出機から供給
するのであるから製造上なんら負担増にならない。

【００２０】共押出成形シートの成形には、インフレー
ション法（サーキュラーダイ法）やＴダイ法（フラット
ダイ法）があり、例えば、特公昭６０−３０２５９号公
報、特開昭６３−２８６２２号公報、特開昭６３−１３
０３２８号公報に開示されている方法等が用いられる。
成形温度は、インフレーション法ではポリオレフィン樹
脂の融点の２０℃〜９０℃の高い温度が好ましく、Ｔダ
イ法の場合は更に２０℃〜５０℃の高い温度が好まし
い。

【００２１】次にシート状物を一般にロール延伸法によ
る一軸延伸、または一軸延伸後、引続きテスター延伸
機、エアーインフレーション延伸機、マンドレル延伸機
などにより横方向に逐次に二軸延伸するか、あるいは同
時に縦及び横方向に延伸する方法が採用される。延伸温
度は、一般に常温以上でポリオレフィン樹脂の融点以
下、特に融点より１０〜５０℃低い温度が好ましい。ま
た、延伸倍率は少なくとも一軸方向に１．２倍以上４倍
以下、即ち一軸延伸の場合は縦（ＭＤ）方向に、また二
軸延伸の場合は、縦（ＭＤ）、横（ＴＤ）方向にそれぞ
れ１．２倍以上４倍以下とすることが、力学的バランス
や強度の保持と同時に優れた透湿性および耐水圧を示す
ために好ましい。さらに一般にはかかる延伸工程に次い
で、緊張下で熱処理を行った後、延伸温度以下に室温ま
で冷却して取り出すことが好ましい。また、上記シート
の印刷性や接着力を改良するために、コロナ放電処理等
の表面処理を行うこともできる。

【００２２】本発明によれば、（ａ）組成物からなるシ
ート域と（ｂ）組成物からなるシート域が交互に多列に
存在するため、（ａ）組成からなるシート域で防水性
（耐水圧）を保持したまま透湿性を発現し、（ｂ）組成
からなるシート域で接着性（ヒートシール性、ホットメ
ルト接着性）、引っ張り強度を分担し、総合的に、透湿
性、耐水圧、ヒートシール性、接着性、引っ張り強度に
優れたシートが得られ、生理用ナプキン、使い捨てオム
ツ等の吸収性物品の裏面材に好適である。

【００２３】

【実施例】

実施例 組成物の調整： （ａ）組成物の配合を線状低密度ポリエチレン（ウルト
ゼックス２５２０Ｆ、三井石油化学工業（株））１００
重量部、表面処理炭酸カルシウム（１．１μｍ）１５０
重量部、及びポリエステル（トリメチロールプロパン／
アジピン酸／ステアリン酸＝２モル／１モル／４モルか
らなるＳＶ＝２４０、ＡＶ＝1 、ＯＨＶ＝８）５重量部 （ｂ）組成物の配合を線状低密度ポリエチレン（（ａ）
組成物用と同じ）１００重量部、酸化チタン（石原産業
（株）、Ｒ−５５０、平均粒径０．２μｍ）３重量部、
ポリエステル（（ａ）組成物用と同じ）０．３重量部 上記組成物を各々１００Ｌヘンシェルミキサーで混合
し、次いで径４５mmの二軸押出機で混練ペレットとし
た。

【００２４】シート成形： （ａ）組成物用押出機として径２５mmの単軸押出機（以
降、ａ押出機と略す） 、（ｂ）組成物用押出機として径３２mmの単軸押出機
（以降、ｂ押出機と略す）を用い、それ自体公知の共押
出Ｔダイ（ダイリップでの各組成物流路幅が（ｂ）−
（ａ）−（ｂ）−（ａ）−（ｂ）が６０mm−３０mm−１
０mm−３０mm−６０mm）にて下記成形条件で多列シート
を成形した。

【００２５】 シリンダー温度（℃） ダイ温度（℃） 引き取り速度 ａ押出機 １６０−１７０−１７５ １８０ ２０ｍ／分 ｂ押出機 １６０−１７０−１７５ 延伸成形：径２００mm、幅３００mmのロール延伸機を用
い、上記シート成形機に連結して、ネッキングで厚くな
った両端部を切断し、（ｂ）−（ａ）−（ｂ）−（ａ）
−（ｂ）が２５−３０−１０−３０−２５mmとした厚さ
６０μｍのシートを８０度で２．３倍に延伸した。延伸
後のシート厚さは（ｂ）部が約３０μｍ、（ａ）部が約
４０μｍであった。

【００２６】比較例 上記実施例の（ａ）組成物のペレットを用い、通常のＴ
ダイフィルム成形機で実施例と同じ温度、引取り速度で
厚さ６０μｍのシートを成形、両端の厚い部分を切断し
ながら実施例と同じ条件で延伸した。これにより、図３
（ａ）及び（ｂ）に示す多孔シート５が得られ、得られ
たシート厚さは約４０μｍであった。

【００２７】（評価基準） (1) 透湿度；ＪＩＳ ＺＯ２０８に準拠して測定 (2) 耐水圧；ＪＩＳ Ｌ１０９２Ｂ法に準拠して測定 (3) 引っ張り強度及び伸度；ＪＩＳ Ｐ８１１３に準拠
して測定 (4) ヒートシール性；多孔性シートをポリエチレン−ポ
リプロピレン複合繊維からなる坪量２０ｇ／ｍ² の不織
布と重ね合わせ、その端部をテスター産業（株）製片面
加熱バーシーラー（シールバー１０×３００mm）を用
い、圧力２kg／cm² 、時間０．５sec 、温度１３０℃に
てヒートシールを行う。ヒートシール後、接着強度、熱
収縮の有無、ピンホールの有無を測定し、以下の基準に
従って、ヒートシール性を判定した。 ・全てが良好なサンプル・・・・・・・・・・・○ ・やや熱収縮が認められたサンプル・・・・・・△ ・接着力が弱く、熱収縮が大きいサンプル・・・× (5) テープ接着性；多孔性シート上に２０μｍの厚みで
ホットメルト接着剤を塗布（２０mm幅×１５０mm長さ）
し、これを綿金布と重ね合わせ５kgのローラーで１往復
することにより圧着したものをテストサンプルとする。
このサンプルにおいて綿金布を多孔性シートから剥がし
た際の粘着剤の綿金布への移行を以下の基準で判定し、
シートのテープ接着性とした。 ・粘着剤の移行が全く認められない・・・・・・○ ・粘着剤の移行が一部認められる・・・・・・・△ ・粘着剤の大部分が綿金布側へ移行する・・・・× (6) ムレ度：表面材としてポリエチレン−ポリプロピレ
ン複合繊維からなる坪量２０ｇ／ｍ ² の不織布を、吸収
体として坪量２６０ｇ／ｍ² からなる線状パルプ、裏面
材として多孔性シートを用い、図１のごとく生理用ナプ
キンを構成する。このサンプルを１０人のモニターに装
着してもらい、以下の基準でムレ度を評価した。 ・ムレ感が全くなくさわやかな感じ・・・・・・○ ・ややムレ感がある・・・・・・・・・・・・・△ ・非常にムレる・・・・・・・・・・・・・・・× 上記評価によて得られた多孔性シートの物性を一括して
表１に示した。

【００２８】

【表１】 又、前記実施例、比較例の多孔性シートを用い図１に示
す構成で生理用ナプキンを製造したところ、従来の裏面
材（低密度ポリエチレンラミネート紙）に比してムレ感
がなく、ソフトでドライ感があり、比較例の裏面材より
ヒートシール性、ホットメルト接着性、テープ接着性、
シート強度に優れ、快適な装着性があった。

【００２９】

【発明の効果】本発明の多孔性シートは、シート強度及
びシール性に優れ、且つ透湿性、耐水圧性等がある。ま
た、このような多孔性シートを裏面材に用いた吸収性物
品は、吸収した体液を漏らさずに気化放出して、ムレる
ことが無く、快適な装着感を与える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る多孔性シートを用いた吸収性物品
の一実施例を示し、該吸収性物品の一部切欠して示した
斜視図である。

【図２】図２（ａ）は吸収性物品に用いられる裏面材の
平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）の裏面材のＩ−Ｉ線に
沿う（幅方向）断面図である。

【図３】図３は一比較例を示し、図３（ａ）は（ａ）組
成物からなる多孔性域を示す平面図、図３（ｂ）は図３
（ａ）のＩＩ−ＩＩ線に沿う（幅方向）の断面図であ
る。

【符号の説明】 １ 吸収性物品 ２ 表面材 ３ 吸収体 ４ 裏面材 ４Ａ （ａ）組成物からなる透湿性域 ４Ｂ （ｂ）組成物からなる非透湿性域

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）ポリオレフィン系樹脂１００重量
   部、充填材５０〜４００重量部及び柔軟化剤０．１〜２
   ０重量部よりなる組成物と、（ｂ）ポリオレフィン系樹
   脂１００重量部、充填材０〜４０重量部及び柔軟化剤０
   〜１０重量部よりなる組成物とを交互に配した多列シー
   ト状に成形したシート状物に延伸処理を施した多孔性シ
   ートであって、延伸処理による（ａ）組成物部分の透湿
   性域と、（ｂ）組成物部分の非透湿性又は低透湿性域と
   を交互に且つ多列状に有することを特徴とする多孔性シ
   ート。
2. 【請求項２】 請求項１記載の多孔性シートの製造方法
   であって、上記（ａ）組成物と、（ｂ）組成物とを共押
   出成形によって該組成物（ａ）及び（ｂ）が交互に配さ
   れた多列シート状に成形し、該成形シートを延伸処理す
   ることを特徴とする多孔シートの製造方法。
3. 【請求項３】 液透過性の表面材と、防漏性の裏面材
   と、これら両面材の間に配置される吸収体とからなる吸
   収性物品において、請求項１記載の多孔性シートを上記
   裏面材として用いることを特徴とする吸収性物品。