JPH0618915B2 - 微孔性ポリエチレンフイルムの製造法 - Google Patents
微孔性ポリエチレンフイルムの製造法Info
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- JPH0618915B2 JPH0618915B2 JP61168180A JP16818086A JPH0618915B2 JP H0618915 B2 JPH0618915 B2 JP H0618915B2 JP 61168180 A JP61168180 A JP 61168180A JP 16818086 A JP16818086 A JP 16818086A JP H0618915 B2 JPH0618915 B2 JP H0618915B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は機械的方法による高密度ポリエチレンホモポリ
マー樹脂からの連続気泡微孔性フイルムの新規な製造方
法、及びその方法で製造したフイルムに関する。
マー樹脂からの連続気泡微孔性フイルムの新規な製造方
法、及びその方法で製造したフイルムに関する。
多孔性又は海綿状フイルムは２種の一般的種類：細孔が
相互連結していない種類、即ち独立気泡（closed-cel
l）フイルム、及び細孔が、一方の外側表面又は表面領
域から他方へと達することのできる曲がりくねつた経路
を介して、本質上相互接続している種類、即ち連続気泡
（open-celled）フイルムとに分類できる。本発明のフ
イルムは後者の種類に属する。
相互連結していない種類、即ち独立気泡（closed-cel
l）フイルム、及び細孔が、一方の外側表面又は表面領
域から他方へと達することのできる曲がりくねつた経路
を介して、本質上相互接続している種類、即ち連続気泡
（open-celled）フイルムとに分類できる。本発明のフ
イルムは後者の種類に属する。
本発明の微孔性フイルムは高いフイルム透過性（通気
率）を有することを特徴とする。フイルム“透過性（通
気率）”は微孔性フイルムの一方の外側面から他方の外
側面への流体の通過し易さの尺度である。細孔数、細孔
サイズ、細孔相互連絡度及び微孔性フイルムの厚さが本
発明で変化させる因子に入っており、これがフイルムの
透過性に影響する。かかる透過性はGurley秒を用いて表
わすことができ、これは３１cm（12.2in）水柱の圧力差
がフイルムにかけられている時に6.5cm2（１in2）のフ
イルムを空気１０cm3が通過するのにかかる時間であ
る。透過性はフイルムを通しての物質移動の容易さの尺
度なので、小さいGurley秒値は小さい物質移動所要時間
に、そして従つて高い透過性及び大きな物質移動容易度
に対応する。
率）を有することを特徴とする。フイルム“透過性（通
気率）”は微孔性フイルムの一方の外側面から他方の外
側面への流体の通過し易さの尺度である。細孔数、細孔
サイズ、細孔相互連絡度及び微孔性フイルムの厚さが本
発明で変化させる因子に入っており、これがフイルムの
透過性に影響する。かかる透過性はGurley秒を用いて表
わすことができ、これは３１cm（12.2in）水柱の圧力差
がフイルムにかけられている時に6.5cm2（１in2）のフ
イルムを空気１０cm3が通過するのにかかる時間であ
る。透過性はフイルムを通しての物質移動の容易さの尺
度なので、小さいGurley秒値は小さい物質移動所要時間
に、そして従つて高い透過性及び大きな物質移動容易度
に対応する。
＜従来の技術＞ これ迄、フイルムは合成樹脂又はポリマー、例えばポリ
エチレン及びポリプロピレンから、さまざまの融成物押
出し成形又は注型法によつて製造されている。かかるフ
イルムは多くの望ましい特性例えば高い強度及び熱、光
及び種々の化学薬品に対する耐性を有している。特定的
な用途例えば濾過媒体及び電池セパレーターについて
は、その前述の特性に加えて多孔性構造を有するフイル
ムが必要又は極めて望ましい。
エチレン及びポリプロピレンから、さまざまの融成物押
出し成形又は注型法によつて製造されている。かかるフ
イルムは多くの望ましい特性例えば高い強度及び熱、光
及び種々の化学薬品に対する耐性を有している。特定的
な用途例えば濾過媒体及び電池セパレーターについて
は、その前述の特性に加えて多孔性構造を有するフイル
ムが必要又は極めて望ましい。
微孔性の、連続気泡構造を有する多孔性フイルムは製造
されている。かかるフイルムは例えば本発明の出願人の
米国特許第３，４２６，７５４号に記載されている。そ
こに記載された好ましい製造方法は、周囲の温度での結
晶性、弾性原料フイルムをその当初の長さの１０乃至３
００％だけドローイング又はストレツチング、即ち“冷
延伸（cold drawing）”し、次にフイルムを自由に収縮
させないか又は限られた程だけ収縮できる様に張力をか
けつつヒートセツトによつて安定化することを伴う。第
二の微孔性フイルム製造方法は“冷”延伸と“熱”延伸
の両工程を伴う。例えば本発明の出願人の米国特許第
３，８４３，７６１号は種々のポリマーフイルムに微孔
性を与えるための、焼なまし、冷延伸及びついで多重の
熱延伸工程を伴う方法を記載している。第三の方法、例
えばこれも本発明の出願人の米国特許第４，１３８，４
５９号では焼なまし、冷延伸、熱延伸、及び熱緩和工程
を伴う、さまざまのポリマーフイルムの微孔性化を記載
している。
されている。かかるフイルムは例えば本発明の出願人の
米国特許第３，４２６，７５４号に記載されている。そ
こに記載された好ましい製造方法は、周囲の温度での結
晶性、弾性原料フイルムをその当初の長さの１０乃至３
００％だけドローイング又はストレツチング、即ち“冷
延伸（cold drawing）”し、次にフイルムを自由に収縮
させないか又は限られた程だけ収縮できる様に張力をか
けつつヒートセツトによつて安定化することを伴う。第
二の微孔性フイルム製造方法は“冷”延伸と“熱”延伸
の両工程を伴う。例えば本発明の出願人の米国特許第
３，８４３，７６１号は種々のポリマーフイルムに微孔
性を与えるための、焼なまし、冷延伸及びついで多重の
熱延伸工程を伴う方法を記載している。第三の方法、例
えばこれも本発明の出願人の米国特許第４，１３８，４
５９号では焼なまし、冷延伸、熱延伸、及び熱緩和工程
を伴う、さまざまのポリマーフイルムの微孔性化を記載
している。
これ迄当業界ではつくられる微孔性フイルムの透過性に
影響を与える、そして有効な因子及び変数については確
認されたことが無く、そして特にポリエチレン微孔性フ
イルムに関してかかる確認がなされたことがなかつた。
影響を与える、そして有効な因子及び変数については確
認されたことが無く、そして特にポリエチレン微孔性フ
イルムに関してかかる確認がなされたことがなかつた。
＜発明の構成＞ 従つて本発明の目的は改良された透過性を有する微孔性
ポリエチレンフイルムの製造法を提供することである。
ポリエチレンフイルムの製造法を提供することである。
本発明の第二の目的は、制御されたそして予め定められ
た通気率を有する連続気泡微孔性ポリエチレンフイルム
を製造することである。
た通気率を有する連続気泡微孔性ポリエチレンフイルム
を製造することである。
すぐれた寸法安定性を有する高度透過性ポリエチレンフ
イルムをつくることも本発明の目的である。
イルムをつくることも本発明の目的である。
本発明の第四の目的は、照射によつて滅菌できる微孔性
ポリエチレンフイルムを製造することである。
ポリエチレンフイルムを製造することである。
特許請求された発明のこれら及び他の目的並びに範囲、
特質及び利用法は以下の詳細な記載及び特許請求の範囲
から当業者に理解できよう。
特質及び利用法は以下の詳細な記載及び特許請求の範囲
から当業者に理解できよう。
本発明は微孔性フイルムの改良された製造方法をめざし
ている。本発明の方法は先行技術の微孔性ポリエチレン
フイルムに比してすぐれた透過性を有し、並びに寸法安
定性を有する微孔性ポリエチレンフイルムを提供する。
ている。本発明の方法は先行技術の微孔性ポリエチレン
フイルムに比してすぐれた透過性を有し、並びに寸法安
定性を有する微孔性ポリエチレンフイルムを提供する。
本発明によれば連続気泡ポリエチレンホモポリマーフイ
ルムの製造方法が提供される。本発明の方法の第一の態
様では、少なくとも0.960g／cm3の密度を有し且つ重量
で少なくとも９９％のエチレンから成るポリエチレン樹
脂を、２０：１乃至２００：１のドローダウン比で溶融
押出して、0.0055mm(0.2mil)乃至0.0508mm(2.0mil)の厚
みを有する押出成形前駆体フイルムを形成し；押出成形
前駆体フイルムを樹脂の結晶融点より１０℃乃至２５℃
低い範囲の温度で焼なまして未延伸焼なまし前駆体フイ
ルムを形成し；焼なまし前駆体フイルムを、−２０℃乃
至７０℃の範囲の温度で且つ未延伸焼なまし前駆体フイ
ルムの長さを基準として少なくとも７５％／分の冷延伸
速度で一軸冷延伸して１２０％乃至１６０％の冷延伸長
に到達させて、而して該冷延伸長は該未延伸焼なまし前
駆体フイルムの長さを基準とするものである、冷延伸前
駆体フイルムを形成し；且つ冷延伸前駆体フイルムを、
冷延伸の温度より高く焼なまし温度以下の範囲の温度
で、且つ未延伸焼なまし前駆体フイルムの長さを基準と
して７５％／分より低い熱延伸速度で、冷延伸と同一の
一軸方向に熱延伸し、２３５％乃至３１０％の最終熱延
伸長に到達させて、而して熱延伸長は未延伸焼なましフ
イルムの長さを基準とするものである、微孔性ポリエチ
レンフイルムを形成する。
ルムの製造方法が提供される。本発明の方法の第一の態
様では、少なくとも0.960g／cm3の密度を有し且つ重量
で少なくとも９９％のエチレンから成るポリエチレン樹
脂を、２０：１乃至２００：１のドローダウン比で溶融
押出して、0.0055mm(0.2mil)乃至0.0508mm(2.0mil)の厚
みを有する押出成形前駆体フイルムを形成し；押出成形
前駆体フイルムを樹脂の結晶融点より１０℃乃至２５℃
低い範囲の温度で焼なまして未延伸焼なまし前駆体フイ
ルムを形成し；焼なまし前駆体フイルムを、−２０℃乃
至７０℃の範囲の温度で且つ未延伸焼なまし前駆体フイ
ルムの長さを基準として少なくとも７５％／分の冷延伸
速度で一軸冷延伸して１２０％乃至１６０％の冷延伸長
に到達させて、而して該冷延伸長は該未延伸焼なまし前
駆体フイルムの長さを基準とするものである、冷延伸前
駆体フイルムを形成し；且つ冷延伸前駆体フイルムを、
冷延伸の温度より高く焼なまし温度以下の範囲の温度
で、且つ未延伸焼なまし前駆体フイルムの長さを基準と
して７５％／分より低い熱延伸速度で、冷延伸と同一の
一軸方向に熱延伸し、２３５％乃至３１０％の最終熱延
伸長に到達させて、而して熱延伸長は未延伸焼なましフ
イルムの長さを基準とするものである、微孔性ポリエチ
レンフイルムを形成する。
本発明の第二の態様では、少なくとも0.960g/cm3の密度
を有し且つ重量で少なくとも９９％のエチレンからポリ
エチレン樹脂を、２０：１乃至２００：１のドローダウ
ン比で溶融押出して、0.005mm(0.2mil)乃至0.0508mm(2.
0mil)の厚さを有する押出成形前駆体フイルムを形成
し；押出成形前駆体フイルムを樹脂の結晶融点より１０
℃乃至２５℃低い範囲の温度で焼なまして未延伸焼なま
し前駆体フイルムを形成し；焼なまし前駆体フイルム
を、−２０℃乃至７０℃の範囲の温度で且つ未延伸焼な
まし前駆体フイルムの長さを基準として３８０％／分乃
至４４０％／分の範囲の冷延伸速度で一軸冷延伸して１
９０％と２００％の間の冷延伸長に到達させて、而して
該冷延伸長は焼なまし前駆体フイルムの長さを基準とす
るものである、冷延伸前駆体フイルムを形成し；冷延伸
前駆体フイルムを、冷延伸の温度より高く焼なまし温度
迄の範囲の温度で、且つ未延伸焼なまし前駆体フイルム
の長さを基準として１０５％／分の熱延伸速度で、冷延
伸と同一の一軸方向に熱延伸し、２４０％の熱延伸長に
到達させて、而して熱延伸長は焼なまし前駆体フイルム
の長さを基準とするものである、熱延伸前駆体フイルム
を形成し；且つ熱延伸前駆体フイルムを、張力下、冷延
伸の温度より高く焼なまし温度迄の範囲の温度で緩和し
該冷延伸と同一の一軸方向に０％乃至３０％の範囲で長
さを減少させて、而して長さの減少は焼なまし前駆体フ
イルムの長さを基準とするものである、微孔性ポリエチ
レンフイルムを形成する。
を有し且つ重量で少なくとも９９％のエチレンからポリ
エチレン樹脂を、２０：１乃至２００：１のドローダウ
ン比で溶融押出して、0.005mm(0.2mil)乃至0.0508mm(2.
0mil)の厚さを有する押出成形前駆体フイルムを形成
し；押出成形前駆体フイルムを樹脂の結晶融点より１０
℃乃至２５℃低い範囲の温度で焼なまして未延伸焼なま
し前駆体フイルムを形成し；焼なまし前駆体フイルム
を、−２０℃乃至７０℃の範囲の温度で且つ未延伸焼な
まし前駆体フイルムの長さを基準として３８０％／分乃
至４４０％／分の範囲の冷延伸速度で一軸冷延伸して１
９０％と２００％の間の冷延伸長に到達させて、而して
該冷延伸長は焼なまし前駆体フイルムの長さを基準とす
るものである、冷延伸前駆体フイルムを形成し；冷延伸
前駆体フイルムを、冷延伸の温度より高く焼なまし温度
迄の範囲の温度で、且つ未延伸焼なまし前駆体フイルム
の長さを基準として１０５％／分の熱延伸速度で、冷延
伸と同一の一軸方向に熱延伸し、２４０％の熱延伸長に
到達させて、而して熱延伸長は焼なまし前駆体フイルム
の長さを基準とするものである、熱延伸前駆体フイルム
を形成し；且つ熱延伸前駆体フイルムを、張力下、冷延
伸の温度より高く焼なまし温度迄の範囲の温度で緩和し
該冷延伸と同一の一軸方向に０％乃至３０％の範囲で長
さを減少させて、而して長さの減少は焼なまし前駆体フ
イルムの長さを基準とするものである、微孔性ポリエチ
レンフイルムを形成する。
＜好ましい態様の記載＞ 本発明の方法は機械的延伸して改良された透過性を有す
る微孔性ポリエチレンフイルムの製造に関する。これ迄
記述した様にGurley値は透過性の尺度であり、そして本
発明の方法は２０秒以下のGurley値透過性を有する微孔
性ポリエチレンフイルムをつくり出す。
る微孔性ポリエチレンフイルムの製造に関する。これ迄
記述した様にGurley値は透過性の尺度であり、そして本
発明の方法は２０秒以下のGurley値透過性を有する微孔
性ポリエチレンフイルムをつくり出す。
本発明で使用するポリマーは必然的にポリエチレン、好
ましくは高密度ポリエチレンであり、そして最も好まし
くは少なくとも0.960g/cm3（ASTM D1248-81a，タイプI
V）の密度を有するポリエチレンであり、これらのポリ
マーが最高の透過性を持つフイルムを生ずる。用語“高
密度ポリエチレン”とは少なくとも９９重量％のエチレ
ンを含むエチレンの実質上線状ホモポリマーを意味す
る。本発明で使用するポリエチレンで2.3乃至1.4、好ま
しくは2.1乃至1.9のインヘレント粘度（ASTM D1601-7
8）、0.2乃至5.0、好ましくは0.5乃至1.0のｇ／１０min
の単位のメルトフローレート（ASTM D1238-79，条件
Ｅ）及び１３５℃の結晶融点を有するものが所要の透過
性を有する最終フイルム生成物をつくり出す。
ましくは高密度ポリエチレンであり、そして最も好まし
くは少なくとも0.960g/cm3（ASTM D1248-81a，タイプI
V）の密度を有するポリエチレンであり、これらのポリ
マーが最高の透過性を持つフイルムを生ずる。用語“高
密度ポリエチレン”とは少なくとも９９重量％のエチレ
ンを含むエチレンの実質上線状ホモポリマーを意味す
る。本発明で使用するポリエチレンで2.3乃至1.4、好ま
しくは2.1乃至1.9のインヘレント粘度（ASTM D1601-7
8）、0.2乃至5.0、好ましくは0.5乃至1.0のｇ／１０min
の単位のメルトフローレート（ASTM D1238-79，条件
Ｅ）及び１３５℃の結晶融点を有するものが所要の透過
性を有する最終フイルム生成物をつくり出す。
本発明により製造されたフイルムは好ましくは少なくと
も９９重量％のエチレンから成る。本発明のフイルムは
ある量の不活性顔料（例えば二酸化チタン）又は本発明
をそこなうことの無いその他の物質も含有し得る。
も９９重量％のエチレンから成る。本発明のフイルムは
ある量の不活性顔料（例えば二酸化チタン）又は本発明
をそこなうことの無いその他の物質も含有し得る。
本発明の押出成形前駆体フイルムの形成に適する装置の
種類は当業者によく知られたものである。例えばシヤロ
ウチヤンネル計量スクリユー及びコートハンガーダイを
備えた通常のフイルム押出成形機で充分である。普通、
スクリユーと加熱部材付のジヤケツトを持つ押出成形機
のホツパーに樹脂を入れる。樹脂は溶融されてスクリユ
ーによつてダイに送られ、そこからスロツトを通してフ
イルムの形で押出成形され、テークアツプ又はキヤステ
イングロールによつて引張られる。
種類は当業者によく知られたものである。例えばシヤロ
ウチヤンネル計量スクリユー及びコートハンガーダイを
備えた通常のフイルム押出成形機で充分である。普通、
スクリユーと加熱部材付のジヤケツトを持つ押出成形機
のホツパーに樹脂を入れる。樹脂は溶融されてスクリユ
ーによつてダイに送られ、そこからスロツトを通してフ
イルムの形で押出成形され、テークアツプ又はキヤステ
イングロールによつて引張られる。
上の記載はスリツトダイ押出成形法についてであるが、
本発明の対象である出発原料の弾性フイルムの別のそし
て好ましい形成法はブローンフイルム押出成形法であ
り、この方法では使用するホツパーと押出成形機は上述
のスロツト押出成形機と実質上同一である。押出成形機
から、融成物はダイに入り、そこから円形スロツトを通
して押出成形されて内径Ｄ１を持った管状フィルムを形
成する。融成物は160℃乃至240℃の範囲の温度、そして
好ましくは200℃近傍の温度で押出成形する。然し極め
て低い又は高い分子量のポリエチレンを本発明で使用す
る場合には、これとかけ離れた温度が必要であろう。こ
のブローフイルム押出成形法ではドローダウン比は好ま
しくは20：１乃至200：１である。ここで使用する用語
“ドローダウン比”はダイ間隙(ギヤツプ)対フイルム厚
の比として定義する。入口を通って装置にそして管状フ
イルムの内側に入った空気は、管状フイルムの径を径Ｄ
２に膨らませる又はふくれあがらさせる効果を持つ。融
成物の急速冷却を好ましくは行つてフイルムの最大の弾
性を得る。押出成形ダイに密接して配置した冷却環の様
な装置を設けて押出成形した管状フイルムの外側の周囲
に空気を向けて、迅速かつ効果的な冷却を行うことがで
きる。
本発明の対象である出発原料の弾性フイルムの別のそし
て好ましい形成法はブローンフイルム押出成形法であ
り、この方法では使用するホツパーと押出成形機は上述
のスロツト押出成形機と実質上同一である。押出成形機
から、融成物はダイに入り、そこから円形スロツトを通
して押出成形されて内径Ｄ１を持った管状フィルムを形
成する。融成物は160℃乃至240℃の範囲の温度、そして
好ましくは200℃近傍の温度で押出成形する。然し極め
て低い又は高い分子量のポリエチレンを本発明で使用す
る場合には、これとかけ離れた温度が必要であろう。こ
のブローフイルム押出成形法ではドローダウン比は好ま
しくは20：１乃至200：１である。ここで使用する用語
“ドローダウン比”はダイ間隙(ギヤツプ)対フイルム厚
の比として定義する。入口を通って装置にそして管状フ
イルムの内側に入った空気は、管状フイルムの径を径Ｄ
２に膨らませる又はふくれあがらさせる効果を持つ。融
成物の急速冷却を好ましくは行つてフイルムの最大の弾
性を得る。押出成形ダイに密接して配置した冷却環の様
な装置を設けて押出成形した管状フイルムの外側の周囲
に空気を向けて、迅速かつ効果的な冷却を行うことがで
きる。
押出成形前駆体フイルムは次に焼なまして、例えばクリ
スタリツトの大きさを増しそしてその中の欠陥を除去す
ることにより、その結晶構造を改善する。一般に焼なま
しは、フイルムを張力をかけて炉中を通過させつつ、そ
してポリマーの結晶融点より１０℃乃至２５℃低い、そ
して好ましくはポリマーの結晶融点より１５℃乃至２０
℃低い温度で実施する。焼なましを行う時間は３０秒乃
至１時間の範囲である。以下に記載した態様のそれぞれ
での好ましい焼なまし時間は２０分であり、その時間で
フイルムの延伸時での微孔度発現に対する焼なましの好
都合な効果が本質上、完全に発揮される。焼なまし無し
では、押出成形フイルムの次の延伸で低い多孔度と透過
性のフイルムを生じる。
スタリツトの大きさを増しそしてその中の欠陥を除去す
ることにより、その結晶構造を改善する。一般に焼なま
しは、フイルムを張力をかけて炉中を通過させつつ、そ
してポリマーの結晶融点より１０℃乃至２５℃低い、そ
して好ましくはポリマーの結晶融点より１５℃乃至２０
℃低い温度で実施する。焼なましを行う時間は３０秒乃
至１時間の範囲である。以下に記載した態様のそれぞれ
での好ましい焼なまし時間は２０分であり、その時間で
フイルムの延伸時での微孔度発現に対する焼なましの好
都合な効果が本質上、完全に発揮される。焼なまし無し
では、押出成形フイルムの次の延伸で低い多孔度と透過
性のフイルムを生じる。
焼なまし（及び以後の熱延伸）中に押出成形フイルムの
結晶構造が変化せずに保たれていることが最大の関心事
である。樹脂の結晶融点は知られている性質であり、そ
してしばしば最高焼なまし温度を定めるための主要な判
断基準である。然し結晶融点は初発軟化点（incipient
softening point）の様に正確な最高焼なまし温度を決
定するための判断基準では無い；初発軟化点を越すと結
晶構断の完全性よりも破壊が起きる。ポリエチレンホモ
ポリマーについての初発軟化点は結晶融点より１０℃乃
至２５℃低く、即ち１２０℃である。ここで定義した
“軟化点”は一般的に刊行物に記載されているものでは
無いが、本発明の実施では本質的に必要となるものであ
る、何故ならば、焼なましは初発軟化点より低い可能な
最高温度で好ましくは行われるからである。
結晶構造が変化せずに保たれていることが最大の関心事
である。樹脂の結晶融点は知られている性質であり、そ
してしばしば最高焼なまし温度を定めるための主要な判
断基準である。然し結晶融点は初発軟化点（incipient
softening point）の様に正確な最高焼なまし温度を決
定するための判断基準では無い；初発軟化点を越すと結
晶構断の完全性よりも破壊が起きる。ポリエチレンホモ
ポリマーについての初発軟化点は結晶融点より１０℃乃
至２５℃低く、即ち１２０℃である。ここで定義した
“軟化点”は一般的に刊行物に記載されているものでは
無いが、本発明の実施では本質的に必要となるものであ
る、何故ならば、焼なましは初発軟化点より低い可能な
最高温度で好ましくは行われるからである。
弾性の、一部分結晶性の、非多孔性焼なまし前駆体フイ
ルムを延伸して微孔性フイルムを製造する。本発明の方
法では、未延伸、焼なまし前駆体フイルムを先ず冷延伸
帯で延伸する。好ましくは冷延伸工程は、第二又は下流
ローラーが第一又は上流ローラーよりも大きい周速で回
転する２個のローラー間で非多孔性フイルムを延伸する
ことより成る。かかる方法は、第二の、下流ローラーが
上流のロラーよりも速い回転速度で回転するほぼ同じ大
きさの２個のローラーを設けることによつて達成でき
る。別の方法では、上流ローラーよりも大きな径の下流
ローラーを用いて２個のローラを同一速度で回転させる
こともできる。いずれの場合も下流ローラーが隣接上流
ローラーよりも大きい線速度をフイルムに課す、かかる
方法がフイルムの好ましい一軸縦方向延伸を生じ、冷延
伸前駆体フイルムを形成する。“冷延伸”とは−２０℃
乃至７０℃の範囲の温度、好ましくは周囲の温度での延
伸を意味する。
ルムを延伸して微孔性フイルムを製造する。本発明の方
法では、未延伸、焼なまし前駆体フイルムを先ず冷延伸
帯で延伸する。好ましくは冷延伸工程は、第二又は下流
ローラーが第一又は上流ローラーよりも大きい周速で回
転する２個のローラー間で非多孔性フイルムを延伸する
ことより成る。かかる方法は、第二の、下流ローラーが
上流のロラーよりも速い回転速度で回転するほぼ同じ大
きさの２個のローラーを設けることによつて達成でき
る。別の方法では、上流ローラーよりも大きな径の下流
ローラーを用いて２個のローラを同一速度で回転させる
こともできる。いずれの場合も下流ローラーが隣接上流
ローラーよりも大きい線速度をフイルムに課す、かかる
方法がフイルムの好ましい一軸縦方向延伸を生じ、冷延
伸前駆体フイルムを形成する。“冷延伸”とは−２０℃
乃至７０℃の範囲の温度、好ましくは周囲の温度での延
伸を意味する。
冷延伸前駆体フイルムはその後、冷延伸と同一の一軸方
向に熱延伸して微孔性フイルムを製造する。従つて、フ
イルムはその一軸延伸構造を保っている。本発明によれ
ば、熱延伸は冷延伸より高く焼なまし温度迄の範囲の温
度で行われる。熱延伸は多重であり、即ちフイルム長が
連続的かつ定常的に増加して最終熱延伸フイルムに達す
る。
向に熱延伸して微孔性フイルムを製造する。従つて、フ
イルムはその一軸延伸構造を保っている。本発明によれ
ば、熱延伸は冷延伸より高く焼なまし温度迄の範囲の温
度で行われる。熱延伸は多重であり、即ちフイルム長が
連続的かつ定常的に増加して最終熱延伸フイルムに達す
る。
上述の様に、最高焼なまし温度は好ましくは初発軟化点
から定められ、これより高い温度ではフイルムの結晶構
造が劣化し始める。同様に、熱延伸の最高温度も好まし
くは初発軟化温度からきめられる。その理由は、焼なま
し温度と熱延伸温度の両方が初発軟化点よりも低いだけ
が必要だからである。換言すると、両温度が初発軟化点
よりも低い限りでは、熱延伸温度は焼なまし温度より高
くても良い。
から定められ、これより高い温度ではフイルムの結晶構
造が劣化し始める。同様に、熱延伸の最高温度も好まし
くは初発軟化温度からきめられる。その理由は、焼なま
し温度と熱延伸温度の両方が初発軟化点よりも低いだけ
が必要だからである。換言すると、両温度が初発軟化点
よりも低い限りでは、熱延伸温度は焼なまし温度より高
くても良い。
熱延伸の後、本発明の方法は任意的に、冷延伸し且つ熱
延伸した微孔性フイルムを、延伸軸に沿ってフイルムの
寸法を減少し得る様に張力をかけて、冷延伸工程よりも
高く焼なまし温度迄の範囲の温度で熱緩和する工程を含
み得る。
延伸した微孔性フイルムを、延伸軸に沿ってフイルムの
寸法を減少し得る様に張力をかけて、冷延伸工程よりも
高く焼なまし温度迄の範囲の温度で熱緩和する工程を含
み得る。
本発明の延伸工程の重要な特徴は、微孔性フイルム透過
性（通気率）がフイルムの全伸長度、即ち未延伸焼なま
し前駆体フイルムの長さに比した微孔性フイルムの長
さ、を調節することによつて変えることが出来、そして
微孔性フイルムの透過性を、冷及び熱両延伸操作中の延
伸速度を調節することによつて大きく変更できることで
ある。下文で示す様に、フイルムの冷延伸速度を増し、
熱延伸速度を下げると低いGurley値及び従つて高い透過
性が製造したフイルムで得られる。これを下文で示すが
冷及び熱両延伸速度の変化に対するポリエチレンフイル
ムの応答は、延伸速度の変化に実質上感応しないポリプ
ロピレンフイルムの挙動から全く予想できないものであ
る。更に下文で示すが、熱及び冷延伸中の全伸長度の増
加も評価した範囲ではGurley値の減少及び透過性のそれ
に対応する増加を生じる。然し、これも下文で明らかと
なるが全伸長度が１４０％の時に透過性が最高にそして
最低のGurley値に達する。
性（通気率）がフイルムの全伸長度、即ち未延伸焼なま
し前駆体フイルムの長さに比した微孔性フイルムの長
さ、を調節することによつて変えることが出来、そして
微孔性フイルムの透過性を、冷及び熱両延伸操作中の延
伸速度を調節することによつて大きく変更できることで
ある。下文で示す様に、フイルムの冷延伸速度を増し、
熱延伸速度を下げると低いGurley値及び従つて高い透過
性が製造したフイルムで得られる。これを下文で示すが
冷及び熱両延伸速度の変化に対するポリエチレンフイル
ムの応答は、延伸速度の変化に実質上感応しないポリプ
ロピレンフイルムの挙動から全く予想できないものであ
る。更に下文で示すが、熱及び冷延伸中の全伸長度の増
加も評価した範囲ではGurley値の減少及び透過性のそれ
に対応する増加を生じる。然し、これも下文で明らかと
なるが全伸長度が１４０％の時に透過性が最高にそして
最低のGurley値に達する。
本発明の方法の好ましい態様では、焼なました前駆体フ
イルムを周囲の温度で２０乃至６０％冷延伸し、焼なま
し温度以下の温度で更に１１５乃至１５０％熱延伸し、
そして次に同一の昇温温度で４０乃至５０％張力下で緩
和させる。延伸及び緩和％はすべて未延伸焼なまし前駆
体フイルムの長さに対するものであり、そして全伸長度
％は、緩和工程が存在する場合にはこれを含めるのでフ
イルムに施した最終工程のものについてである。緩和又
は負の延伸は製造した微孔性フイルムに改善された寸法
安定性、即ち貯蔵時の収縮傾向の減少をもたらす。微孔
性製品の特定末端用途と関連してより高い収縮傾向が許
容し得る場合には緩和を省略し得る。この態様は比較的
大きな細孔、高いボイド含量及び良好な寸法安定度を有
するフイルムをつくり出す。
イルムを周囲の温度で２０乃至６０％冷延伸し、焼なま
し温度以下の温度で更に１１５乃至１５０％熱延伸し、
そして次に同一の昇温温度で４０乃至５０％張力下で緩
和させる。延伸及び緩和％はすべて未延伸焼なまし前駆
体フイルムの長さに対するものであり、そして全伸長度
％は、緩和工程が存在する場合にはこれを含めるのでフ
イルムに施した最終工程のものについてである。緩和又
は負の延伸は製造した微孔性フイルムに改善された寸法
安定性、即ち貯蔵時の収縮傾向の減少をもたらす。微孔
性製品の特定末端用途と関連してより高い収縮傾向が許
容し得る場合には緩和を省略し得る。この態様は比較的
大きな細孔、高いボイド含量及び良好な寸法安定度を有
するフイルムをつくり出す。
本発明の方法の別のこれも好ましい態様では、焼なまし
た前駆体フイルムを周囲の温度で１００％迄冷延伸し、
焼なまし温度以下の温度でほぼ更に４０％熱延伸し、同
一の昇温温度で張力をかけて３０％又はそれ以下に緩和
し、そして張力をかけて一定長でヒートセツトする。緩
和時の長さの変化は０％であつても良く、そして好まし
くは５％乃至１０％である。このヒートセツト処理は７
５℃乃至焼なまし温度の、範囲の温度、そして好ましく
は１１５℃乃至１３０℃の温度で実施できる。ヒートセ
ツトの時間はより高い温度で長過ぎるべきでは無く、一
般に５秒乃至１時間の範囲内であろう。緩和及びヒート
セツト操作は微孔性フイルム製品に改善された寸法安定
性、即ち貯蔵中の収縮傾向の減少をもたらす。これら２
操作のいずれかは省略できるが、大きな冷延伸でつくつ
た製品の安定化にはこれら２操作のいずれか又は両方が
必要である。冷延伸長％が増加するにつれて得られたフ
イルムを寸法的に安定化させるのがより困難になる。こ
の態様は、小さな細孔、高いボイド含量及び良好な寸法
安定性を有する微孔性フイルムをつくり出す。
た前駆体フイルムを周囲の温度で１００％迄冷延伸し、
焼なまし温度以下の温度でほぼ更に４０％熱延伸し、同
一の昇温温度で張力をかけて３０％又はそれ以下に緩和
し、そして張力をかけて一定長でヒートセツトする。緩
和時の長さの変化は０％であつても良く、そして好まし
くは５％乃至１０％である。このヒートセツト処理は７
５℃乃至焼なまし温度の、範囲の温度、そして好ましく
は１１５℃乃至１３０℃の温度で実施できる。ヒートセ
ツトの時間はより高い温度で長過ぎるべきでは無く、一
般に５秒乃至１時間の範囲内であろう。緩和及びヒート
セツト操作は微孔性フイルム製品に改善された寸法安定
性、即ち貯蔵中の収縮傾向の減少をもたらす。これら２
操作のいずれかは省略できるが、大きな冷延伸でつくつ
た製品の安定化にはこれら２操作のいずれか又は両方が
必要である。冷延伸長％が増加するにつれて得られたフ
イルムを寸法的に安定化させるのがより困難になる。こ
の態様は、小さな細孔、高いボイド含量及び良好な寸法
安定性を有する微孔性フイルムをつくり出す。
以下の実施例は改良された透過性を有する微孔性ポリエ
チレンフイルムを製造する本発明の方法を示すものであ
る。これらの実施例は実際上、例示の目的についてだけ
示されたものであり、如何なる方法にせよ本発明を限定
するのとしてとるべきでは無い。
チレンフイルムを製造する本発明の方法を示すものであ
る。これらの実施例は実際上、例示の目的についてだけ
示されたものであり、如何なる方法にせよ本発明を限定
するのとしてとるべきでは無い。
実施例 １〜４ 少なくとも９９重量％エチレンから成り、そして0.960g
/cm3の密度、２．０のインヘレント粘度、１３５℃の結
晶融点及び０．８５のメルトフローレートを有する結晶
性ポリエチレンを、２１０℃の温度で0.178cm（０．０
７０インチ）の開口を有する30.5cm（１２インチ）径の
環状ダイを通して溶融押出成形した。かく形成された熱
いチユーブは内側空気圧によつてダイ径に保たれそして
ダイの周り及び上に配置された冷却環からのフイルムに
衝突する空気流によつてクエンチされる。押出成形した
フイルムは６５対１のドローダウン比でドローダウンさ
れ、一連のローラー間を通してチユーブを凹ませる。押
出成形前駆体フイルムは次に１１５℃の温度で炉焼なま
しを行う。炉から取り出して後、焼なました前駆体フイ
ルムを周囲の温度に放冷する。その後、焼なまし前駆体
フイルムを延伸操作での延伸速度を変え、延伸操作での
伸長度を変え、そして全伸長度を変えて２３℃の周囲の
温度で冷延伸しそして１１５℃で熱延伸する。ポリエチ
レンフイルムの初発軟化点は１２０℃である。これらの
条件及びGurley測定（ASTM試験法D-726(B)）、これは２
層フイルムから平均化して下記の１層値を求めている、
を表１〜４に示す。
/cm3の密度、２．０のインヘレント粘度、１３５℃の結
晶融点及び０．８５のメルトフローレートを有する結晶
性ポリエチレンを、２１０℃の温度で0.178cm（０．０
７０インチ）の開口を有する30.5cm（１２インチ）径の
環状ダイを通して溶融押出成形した。かく形成された熱
いチユーブは内側空気圧によつてダイ径に保たれそして
ダイの周り及び上に配置された冷却環からのフイルムに
衝突する空気流によつてクエンチされる。押出成形した
フイルムは６５対１のドローダウン比でドローダウンさ
れ、一連のローラー間を通してチユーブを凹ませる。押
出成形前駆体フイルムは次に１１５℃の温度で炉焼なま
しを行う。炉から取り出して後、焼なました前駆体フイ
ルムを周囲の温度に放冷する。その後、焼なまし前駆体
フイルムを延伸操作での延伸速度を変え、延伸操作での
伸長度を変え、そして全伸長度を変えて２３℃の周囲の
温度で冷延伸しそして１１５℃で熱延伸する。ポリエチ
レンフイルムの初発軟化点は１２０℃である。これらの
条件及びGurley測定（ASTM試験法D-726(B)）、これは２
層フイルムから平均化して下記の１層値を求めている、
を表１〜４に示す。
表 １ 上述の焼なました前駆体を下記の延伸速度で３０％冷延
伸し、さらに８１％熱延伸して１１１％の全伸長度と
し、そして下記のGurley値を得た。
伸し、さらに８１％熱延伸して１１１％の全伸長度と
し、そして下記のGurley値を得た。
表 ２ 上述の焼なました前駆体を下記の延伸速度で４０％冷延
伸長し、さらに８６％熱延伸して１２６％の全伸長度を
得た、そして下記のGurley値を得た。
伸長し、さらに８６％熱延伸して１２６％の全伸長度を
得た、そして下記のGurley値を得た。
表 ３ 上述の焼なました前駆体を下記の延伸速度で５０％冷延
伸し、そして更に９０熱延伸して１４０％の全伸長度と
した、そして下記のGurley値を得た。
伸し、そして更に９０熱延伸して１４０％の全伸長度と
した、そして下記のGurley値を得た。
表 ４ 上述の焼なました前駆体を下記の延伸速度で６０％冷延
伸し、そして更に９４％熱延伸して１５４％の全伸長度
を得た、そして下記のGurley値が得られた。
伸し、そして更に９４％熱延伸して１５４％の全伸長度
を得た、そして下記のGurley値が得られた。
これらの実験の結果は、表１〜４の結果にそれぞれ対応
して図１〜４にも示した。図１〜４は全伸長度、即ち冷
伸長度と熱伸長度の和、が増加するにつれて、Gurley値
が減少し従つて透過性が増加することを示している。図
３と４を比較すると最小のGurley値へ明らかに接近して
いることを示している。冷延伸速度を増しそして熱延伸
速度を下げると低いGurley値になり、そして改善された
透過性が得られることが、図１〜４の各々について延伸
速度の顕著な影響として認められよう。
して図１〜４にも示した。図１〜４は全伸長度、即ち冷
伸長度と熱伸長度の和、が増加するにつれて、Gurley値
が減少し従つて透過性が増加することを示している。図
３と４を比較すると最小のGurley値へ明らかに接近して
いることを示している。冷延伸速度を増しそして熱延伸
速度を下げると低いGurley値になり、そして改善された
透過性が得られることが、図１〜４の各々について延伸
速度の顕著な影響として認められよう。
延伸速度の変化に対するポリエチレンフイルムのこの応
答は、次の比較例で示す様な延伸速度の変化に対するポ
リプロピレンフイルムの挙動からは全く予想されないも
のである。
答は、次の比較例で示す様な延伸速度の変化に対するポ
リプロピレンフイルムの挙動からは全く予想されないも
のである。
比較例 0.90g／cm3の密度、3.08のインヘレント粘度、約１６５
℃の結晶融点及び0.60のメルトフローレートを有するポ
リプロピレンホモポリマー樹脂をブローンフイルム押出
成形して２層フイルムを得た。押出成形２層フイルムを
１４０℃の温度で２０分間焼なました。得られた２層焼
なましポリプロピレンフイルムを２３℃の周囲の温度で
２０％冷延伸し、そして次に１４４℃の温度で更に８０
％熱延伸した。ポリプロピレンフイルムの初発軟化点は
約１５０℃である。冷延伸及び熱延伸速度をかえて２層
測定から平均して１層についてのGurley秒値を得た、こ
れを表Ａに示す。
℃の結晶融点及び0.60のメルトフローレートを有するポ
リプロピレンホモポリマー樹脂をブローンフイルム押出
成形して２層フイルムを得た。押出成形２層フイルムを
１４０℃の温度で２０分間焼なました。得られた２層焼
なましポリプロピレンフイルムを２３℃の周囲の温度で
２０％冷延伸し、そして次に１４４℃の温度で更に８０
％熱延伸した。ポリプロピレンフイルムの初発軟化点は
約１５０℃である。冷延伸及び熱延伸速度をかえて２層
測定から平均して１層についてのGurley秒値を得た、こ
れを表Ａに示す。
表Ａの結果は図５に示してある。図１〜４に示したポリ
エチレンフイルムを用いた本発明の結果と、図５に示し
たポリプロピレンフイルムを用いての本発明の方法の結
果を比較すると、ポリプロピレンフイルムを用いた場合
にはフイルムの透過性に対する延伸速度の変化の影響を
実質上識別できないことが明らかにわかる。
エチレンフイルムを用いた本発明の結果と、図５に示し
たポリプロピレンフイルムを用いての本発明の方法の結
果を比較すると、ポリプロピレンフイルムを用いた場合
にはフイルムの透過性に対する延伸速度の変化の影響を
実質上識別できないことが明らかにわかる。
実施例 ５〜１３ 実施例１〜４と同様な方法に従つて、焼なまし前駆体フ
イルムを製造する。焼なましを行つて冷却した前駆体フ
イルムを３８１％／分の速度で且つ２３℃の温度で９０
％冷延伸し、１０５％／分の速度で且つ１１５℃の温度
で４０％熱延伸し、１１５℃の温度で速度を変えて熱緩
和し、且つ同一温度一定長でヒートセツトした、できた
フイルムのGurley値を測定した。この延伸及び緩和工程
を異なる種類の厚さのフイルムについて行つた。これら
の実験の結果を表５に要約する。
イルムを製造する。焼なましを行つて冷却した前駆体フ
イルムを３８１％／分の速度で且つ２３℃の温度で９０
％冷延伸し、１０５％／分の速度で且つ１１５℃の温度
で４０％熱延伸し、１１５℃の温度で速度を変えて熱緩
和し、且つ同一温度一定長でヒートセツトした、できた
フイルムのGurley値を測定した。この延伸及び緩和工程
を異なる種類の厚さのフイルムについて行つた。これら
の実験の結果を表５に要約する。
実施例 １４〜２５ フイルムを４３９％／分の速度で１００％冷延伸し、そ
して熱延伸速度を１１０％／分に変えて実施例５〜１３
と同一の方法を行つた。これらの結果を表６に要約す
る。
して熱延伸速度を１１０％／分に変えて実施例５〜１３
と同一の方法を行つた。これらの結果を表６に要約す
る。
上の表５と表６を比較すると、熱緩和した長さの変化の
得られたフイルムの透過性に及ぼす影響が明らかとな
る。長さの変化及び緩和時の長さの変化速度が増加する
とGurley値にそれに対応する増加がそして従つて透過性
の減少がある。本質上、緩和過程でフイルムは増加する
負の延伸を受けることになり、フイルムのボイドの寸法
が減少しそして従つてフイルムを通しての物質移動によ
り大きな抵抗がある。（透過性が大きければ大きい程、
より大きいGurley秒値が得られることに留意された
い）。表５と表６は又原料フイルム厚が減少するにつれ
て透過性が増加することを示しており、そして本発明の
好ましい態様では、押出成形前駆体フイルム厚が0.0226
mm(0.89mil)以下であるのが好ましい。前述の実施例で
ポリエチレンフイルムの厚さは臨界的では無い。しかし
フイルムを平坦にかつクリーズ無しにする装置性能が最
小厚を制限し、そしてより厚いフイルムは増加した面間
距離のためにより高いGurley値を有するであろう。フイ
ルム厚が約0.005mm(0.2mil)乃至約0.0508mm(2.0mil)で
あるのが好ましい。
得られたフイルムの透過性に及ぼす影響が明らかとな
る。長さの変化及び緩和時の長さの変化速度が増加する
とGurley値にそれに対応する増加がそして従つて透過性
の減少がある。本質上、緩和過程でフイルムは増加する
負の延伸を受けることになり、フイルムのボイドの寸法
が減少しそして従つてフイルムを通しての物質移動によ
り大きな抵抗がある。（透過性が大きければ大きい程、
より大きいGurley秒値が得られることに留意された
い）。表５と表６は又原料フイルム厚が減少するにつれ
て透過性が増加することを示しており、そして本発明の
好ましい態様では、押出成形前駆体フイルム厚が0.0226
mm(0.89mil)以下であるのが好ましい。前述の実施例で
ポリエチレンフイルムの厚さは臨界的では無い。しかし
フイルムを平坦にかつクリーズ無しにする装置性能が最
小厚を制限し、そしてより厚いフイルムは増加した面間
距離のためにより高いGurley値を有するであろう。フイ
ルム厚が約0.005mm(0.2mil)乃至約0.0508mm(2.0mil)で
あるのが好ましい。
本発明の方法は類似の方法でつくつたものよりもより良
い透過性を有する膜を提供する。例えば米国特許第３，
６７９，５３８号は逐次的冷延伸、熱延伸、及びヒート
セツト工程による微孔性ポリマーフイルムの製造法を開
示している。特許請求の範囲で例示されているそのフイ
ルムは、５０〜２００の窒素フラツクスＱ（g.-mole N2
/cm2-min.×１０3，２００p.s.i.の微分圧力で）で測つ
た透過性を有している。ＧＱ〜２０００、但しＱは上述
の窒素フラックスででありＧは先に定義の秒で示すGurl
eyフラツクスである、の実験式を用いると特許のフイル
ムの通気率は４０乃至１０Gurley秒の範囲である。
い透過性を有する膜を提供する。例えば米国特許第３，
６７９，５３８号は逐次的冷延伸、熱延伸、及びヒート
セツト工程による微孔性ポリマーフイルムの製造法を開
示している。特許請求の範囲で例示されているそのフイ
ルムは、５０〜２００の窒素フラツクスＱ（g.-mole N2
/cm2-min.×１０3，２００p.s.i.の微分圧力で）で測つ
た透過性を有している。ＧＱ〜２０００、但しＱは上述
の窒素フラックスででありＧは先に定義の秒で示すGurl
eyフラツクスである、の実験式を用いると特許のフイル
ムの通気率は４０乃至１０Gurley秒の範囲である。
実施例 ２６ 前述の特許の実施例１１に関して本発余の特長を示す以
下の方法を行つた。。0.90g／cm3の密度、0.49g／10min
の溶融体粘度及び1.9dl／gを有するポリエチレン樹脂を
１８５℃で0.178cm(0.07)インチの空隙を有する30.5cm
（１２インチ）のブローフイルムダイを通して押出成形
した。得られた熱いチユーブを１３７：１の比でドロー
ダウンして押出成形前駆体フイルムをつくつた。次に押
出成形フイルムを張力をかけ１１５℃で１９分間焼なま
して結晶構造を完全化した。周囲の温度に冷却して後、
未延伸焼なまし前駆体フイルムを２１２％／分の速度で
４０％冷延伸し、２２％／分の速度で更に１２９％、１
０３℃で熱延伸し、そして同一の昇温した温度で１１％
／分の速度で４３％だけ緩和させた。かくして得られた
微孔性ポリエチレンフイルムを冷却してGurley値を測つ
たところ、前述の特許の４０〜１０秒に対して、６秒で
あることが判明した。得られたフイルムは連続気泡構造
を有していない対応するポリエチレンフイルムと比較す
ると４８％のかさ密度を有していた。従つて本発明の方
法により製造した微孔性ポリエチレンフイルムは他の方
法でつくられた微孔性フイルムに比して大幅に改善され
た透過性を有している。
下の方法を行つた。。0.90g／cm3の密度、0.49g／10min
の溶融体粘度及び1.9dl／gを有するポリエチレン樹脂を
１８５℃で0.178cm(0.07)インチの空隙を有する30.5cm
（１２インチ）のブローフイルムダイを通して押出成形
した。得られた熱いチユーブを１３７：１の比でドロー
ダウンして押出成形前駆体フイルムをつくつた。次に押
出成形フイルムを張力をかけ１１５℃で１９分間焼なま
して結晶構造を完全化した。周囲の温度に冷却して後、
未延伸焼なまし前駆体フイルムを２１２％／分の速度で
４０％冷延伸し、２２％／分の速度で更に１２９％、１
０３℃で熱延伸し、そして同一の昇温した温度で１１％
／分の速度で４３％だけ緩和させた。かくして得られた
微孔性ポリエチレンフイルムを冷却してGurley値を測つ
たところ、前述の特許の４０〜１０秒に対して、６秒で
あることが判明した。得られたフイルムは連続気泡構造
を有していない対応するポリエチレンフイルムと比較す
ると４８％のかさ密度を有していた。従つて本発明の方
法により製造した微孔性ポリエチレンフイルムは他の方
法でつくられた微孔性フイルムに比して大幅に改善され
た透過性を有している。
本発明はバツチ処理方法で実施可能である。別のそして
より好ましい方法が本発明の経済的意義を有しており、
本発明は本方法を連続的方法で実施することによつて微
孔性ポリエチレン製品を得るための本発明の方法が達成
できる。
より好ましい方法が本発明の経済的意義を有しており、
本発明は本方法を連続的方法で実施することによつて微
孔性ポリエチレン製品を得るための本発明の方法が達成
できる。
本発明のフイルムはリチウム−二酸化マンガン電池のセ
パレーターとし及びベントとして用いるための化学包装
材として有用である。
パレーターとし及びベントとして用いるための化学包装
材として有用である。
ここで特許請求し権利を主張しようとする発明は開示し
た特定の態様に限定されると考えるべきでは無い；上記
の好ましい態様及び実施例は本発明の精神を説明するた
めに示したのである。本発明の範囲及び精神に属する他
の態様及び実施例も本発明の対象であり、そして本発明
の精神を離れることなく当業者が改良及び変更を行うこ
とができることもあろう。
た特定の態様に限定されると考えるべきでは無い；上記
の好ましい態様及び実施例は本発明の精神を説明するた
めに示したのである。本発明の範囲及び精神に属する他
の態様及び実施例も本発明の対象であり、そして本発明
の精神を離れることなく当業者が改良及び変更を行うこ
とができることもあろう。
図１は異なる延伸速度についてのポリエチレンフイルム
の透過性（３０％冷延伸＋８１％熱延伸）についての結
果を示す。図２は異なる延伸速度についてのポリエチレ
ンフイルムの透過性（４０％冷延伸＋８６％熱延伸）に
ついての結果であり、図３は同じく（５０％冷延伸＋９
０％熱延伸）の結果であり、図４は同じく（６０％冷延
伸＋９４％熱延伸）についての結果である。図５は異な
る延伸速度についてのポリプロピレンフイルム透過性
（２０％冷延伸＋８０％熱延伸）についての結果であ
る。
の透過性（３０％冷延伸＋８１％熱延伸）についての結
果を示す。図２は異なる延伸速度についてのポリエチレ
ンフイルムの透過性（４０％冷延伸＋８６％熱延伸）に
ついての結果であり、図３は同じく（５０％冷延伸＋９
０％熱延伸）の結果であり、図４は同じく（６０％冷延
伸＋９４％熱延伸）についての結果である。図５は異な
る延伸速度についてのポリプロピレンフイルム透過性
（２０％冷延伸＋８０％熱延伸）についての結果であ
る。
Claims (19)
- 【請求項１】(a) 少なくとも0.960ｇ／cm3の密度を有
し且つ重量で少なくとも９９％のエチレンから成るポリ
エチレン樹脂を、２０：１乃至２００：１のドローダウ
ン比で溶融押出して押出成形前駆体フィルムを形成し； (b) 該押出成形前駆体フィルムを該樹脂の結晶融点よ
り１０℃乃至２５℃低い範囲の温度で焼なまして押出成
形前駆体フィルムの結晶化度を改善した未延伸焼なまし
前駆体フィルムを形成し； (c) 該焼なまし前駆体フィルムを、−２０℃乃至７０
℃の範囲の温度で且つ未延伸焼なまし前駆体フィルムの
長さを基準として少なくとも７５％／分の冷延伸速度で
一軸冷延伸して１２０％乃至１６０％の冷延伸長に到達
させて、而して該冷延伸長は該未延伸焼なまし前駆体フ
ィルムの長さを基準とするものである、冷延伸前駆体フ
ィルムを形成し； (d) 該冷延伸前駆体フィルムを、冷延伸前駆体フィル
ムの結晶化度を保持するよう工程(c)における温度以上
で樹脂の結晶融点より１０℃乃至２５℃低い範囲の温度
迄の温度で、且つ該未延伸焼なまし前駆体フィルムの長
さを基準として７５％／分より低い熱延伸速度で、該冷
延伸と同一の一軸方向に熱延伸し、２３５％乃至３１０
％の熱延伸長に到達させて、而して該熱延伸長は該未延
伸焼なまし前駆体フィルムの長さを基準とするものであ
る、微孔性ポリエチレンフィルムを形成することを特徴
とする微孔性ポリエチレンフィルムの製造方法。 - 【請求項２】微孔性ポリエチレンフィルムを該冷延伸及
び該熱延伸と同一の一軸方向に、該焼なまし前駆体フィ
ルムの長さを基準として４０％乃至５０％、工程(c)の
温度以上で工程(b)の温度以下の範囲の温度で緩和させ
る特許請求の範囲第１項記載の方法。 - 【請求項３】該冷延伸速度が少なくとも１００％／分で
ある特許請求の範囲第１項記載の方法。 - 【請求項４】該熱延伸速度が３４％／分より小である特
許請求の範囲第１項記載の方法。 - 【請求項５】該冷延伸長と該熱延伸長の合計が未延伸焼
なまし前駆体フィルムの長さの少なくとも１４０％であ
る特許請求の範囲第１項記載の方法。 - 【請求項６】溶融押出成形を環状ダイを用いて実施する
特許請求の範囲第１項記載の方法。 - 【請求項７】冷延伸速度が少なくとも１７０％／分であ
り且つ冷延伸長が少なくとも５０％である特許請求の範
囲第１項記載の方法。 - 【請求項８】熱延伸速度が３０％／分より小であり且つ
熱延伸長が少なくとも９０％である特許請求の範囲第１
項記載の方法。 - 【請求項９】熱延伸長が冷延伸長よりも大である特許請
求の範囲第１項記載の方法。 - 【請求項１０】工程(a)のフィルム厚みが、0.005 mm乃
至0.0508mmである特許請求の範囲第１項記載の方法。 - 【請求項１１】(a) 少なくとも0.960 ｇ／cm3の密度を
有し且つ重量で少なくとも９９％のエチレンから成るポ
リエチレン樹脂を、２０：１乃至２００：１のドローダ
ウン比で溶融押出して押出成形前駆体フィルムを形成
し； (b) 該押出成形前駆体フィルムを該樹脂の結晶融点よ
り１０℃乃至２５℃低い範囲の温度で焼なまして押出成
形前駆体フィルムの結晶化度を改善した未延伸焼なまし
前駆体フィルムを形成し； (c) 該焼なまし前駆体フィルムを、−２０℃乃至７０
℃の範囲の温度で且つ未延伸焼なまし前駆体フィルムの
長さを基準として３８％／分乃至４４０％／分の範囲の
冷延伸速度で一軸冷延伸して１９０％と２００％の間の
冷延伸長に到達させて、而して該冷延伸長は該焼なまし
前駆体フィルムの長さを基準とするものである、冷延伸
前駆体フィルムを形成し； (d) 該冷延伸前駆体フィルムを、冷延伸前駆体フィル
ムの結晶化度を保持するよう工程(c)の温度以上で樹脂
の結晶融点より１０℃乃至２５℃低い範囲の温度迄の温
度で、且つ該未延伸焼なまし前駆体フィルムの長さを基
準として１０５％／分の熱延伸速度で、該冷延伸と同一
の一軸方向に熱延伸し、２４０％の熱延伸長に到達させ
て、而して該熱延伸長は該焼なまし前駆体フィルムの長
さを基準とするものである、熱延伸前駆体フィルムを形
成し；且つ (e) 該熱延伸前駆体フィルムを、張力下、工程(c)の温
度以上で工程(b)の温度以下の熱延伸前駆体フィルムの
結晶化度を保持する範囲の温度で、緩和し該冷延伸と同
一の一軸方向に０％乃至３０％の範囲の該熱延伸フィル
ムの長さを減少させて、而して該長さの減少は該焼なま
し前駆体フィルムの長さを基準とするものである、微孔
性ポリエチレンフィルムを形成することを特徴とする微
孔性ポリエチレンフィルムの製造方法。 - 【請求項１２】工程(e)での長さの減少が０％である特
許請求の範囲第１１項記載の方法。 - 【請求項１３】工程(e)での長さの減少が５％乃至１０
％である特許請求の範囲第１１項記載の方法。 - 【請求項１４】熱緩和したフィルムを張力下、一定長さ
で、工程(c)の温度以上で工程(b)の温度以下の範囲の温
度でヒートセットする工程を更に有する特許請求の範囲
第１２項記載の方法。 - 【請求項１５】工程(b)の持続時間が２０分間である特
許請求の範囲第１１項記載の方法。 - 【請求項１６】工程(a)のフィルム厚さが2.26mm以下で
ある特許請求の範囲第１１項記載の方法。 - 【請求項１７】一定長さで熱緩和させたフィルムを更に
熱緩和させて、該未延伸焼なまし前駆体フィルムの長さ
を基準にして３０％以下の長さを減少させる工程を有す
る特許請求の範囲第１４項記載の方法。 - 【請求項１８】溶融押出成形を環状ダイを用いて実施す
る特許請求の範囲第１１項記載の方法。 - 【請求項１９】工程(a)のフィルム厚みが0.005 mm乃至
0.0508mmである特許請求の範囲第１１項記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/756,527 US4620956A (en) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | Process for preparing microporous polyethylene film by uniaxial cold and hot stretching |
| US756527 | 1985-07-19 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62121737A JPS62121737A (ja) | 1987-06-03 |
| JPH0618915B2 true JPH0618915B2 (ja) | 1994-03-16 |
Family
ID=25043889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61168180A Expired - Lifetime JPH0618915B2 (ja) | 1985-07-19 | 1986-07-18 | 微孔性ポリエチレンフイルムの製造法 |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4620956A (ja) |
| EP (1) | EP0210059B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0618915B2 (ja) |
| KR (1) | KR940000967B1 (ja) |
| AT (1) | ATE56216T1 (ja) |
| AU (1) | AU591917B2 (ja) |
| CA (1) | CA1312431C (ja) |
| DE (1) | DE3673908D1 (ja) |
| IL (1) | IL79444A0 (ja) |
| ZA (1) | ZA865172B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2540767A1 (en) | 2011-06-30 | 2013-01-02 | JNC Corporation | Microporous film |
| JP2017112081A (ja) * | 2015-12-17 | 2017-06-22 | ジァンメン ドラゴン−センチュリー カンパニー リミテッドＪｉａｎｇｍｅｎ Ｄｒａｇｏｎ−Ｃｅｎｔｕｒｙ Ｃｏ．， Ｌｔｄ． | インフレーションフィルム法で片方向に引き伸ばすことによるｐｐ・ｐｅ複合構造セパレータの製造方法 |
Families Citing this family (44)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NZ218971A (en) * | 1986-01-21 | 1989-05-29 | Mitsui Toatsu Chemicals | Porous polyolefin films and their preparation |
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