JPH09208730A - 多孔性フィルム及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 第３成分が多孔性フィルムの表面に浮き出し
て接着性等を低下することのない多孔性フィルム及びそ
の製造方法を提供する。 【解決手段】 ポリオレフィン樹脂２５〜７０重量％及
び無機充填剤７５〜３０重量％を含む樹脂組成物から得
られたフィルムを少なくとも一軸方向に延伸した多孔性
フィルムであって、該樹脂組成物１００重量部に対して
共役ジエン結合を有するオクタデカジエン酸グリセライ
ド０．５〜１０重量部を含むことを特徴とする多孔性フ
ィルム、及びその製造方法

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多孔性フィルム及
びその製造方法に関する。詳しくは、透湿度、風合い、
厚み精度等を従来のものと同等に維持し、接着性が改良
された多孔性フィルム及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ポリオレフィン樹脂及び無機
充填剤を含むフィルムを一軸方向または二軸方向に延伸
し、フィルムに連通したボイドを発生させて多孔性フィ
ルムを製造する方法が多数提案されている。そして、こ
の多孔性フィルムは、衛生材料、医療用材料、衣料用材
料、建築用材料、電池用セパレーター等の多種用途に使
用されている。しかしながら、ポリオレフィン樹脂と無
機充填剤だけの配合系ではしなやかな風合いを有する多
孔性フィルムは得られず、布様のソフト感、しなやかな
風合い等を要求される分野には使用できなかった。かか
る問題点を改良する方法として、ポリオレフィン系樹脂
と無機充填剤の配合系に第３成分として脂肪酸エステル
等の添加剤を添加する方法が提案されている。

【０００３】例えば、特開昭６２−１８４３５号公報に
は、ポリオレフィン系樹脂４２〜８７体積％と無機充填
剤５８〜１３体積％との組成物からなるフィルムを少な
くとも一軸方向に延伸して通気性フィルムを製造するに
おいて、前記組成物に炭素数１０〜２２の脂肪酸と炭素
数１〜１２の脂肪族アルコールとの化合物である脂肪族
アルコール系脂肪酸エステルを前記組成物１００重量部
に対して、３〜２５重量部配合することを特徴とする通
気性フィルムの製造方法が開示されている。

【０００４】該公報には、前記の脂肪族アルコール系脂
肪酸エステルの構成成分である上記炭素数１０〜２２の
脂肪酸として、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン
酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン
酸、リシノール酸等が例示されており、これらの内でリ
シノール酸が最も好ましいことが記載されている。ま
た、上記炭素数１〜１２の脂肪族アルコールとして、メ
チルアルコール、エチルアルコール、ブチルアルコー
ル、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリ
セリン、ペンタエリスリトール、ソルビトール等が例示
されており、これらの内でグリセリンが最も好ましいこ
と記載されている。そして、好ましい態様として、実施
例には、グリセリントリリシノレートを８５％以上含有
する精製ヒマシ油を使用したことが記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に記載された精製ヒマシ油を第３成分として使用して
得られた多孔性フィルムは、例えば、止着テープ等の如
き接着剤層を有する接着テープをその接着剤層を介して
多孔性フィルムの表面に貼付した場合、ヒマシ油が多孔
性フィルムの表面を介して経時的に接着剤層に移行し、
その結果接着剤層の接着力が低下して止着テープが多孔
性フィルムから剥離することがわかった。さらに、この
現象は、該公報に記載される使用範囲の下限である樹脂
組成物１００重量部に対して３重量部を配合した場合で
も解決されないことがわかった。

【０００６】そのため、上記方法で製造された多孔性フ
ィルムを、例えば、使い捨て紙オムツのバックシートと
して使用した場合、その使い捨て紙オムツを人体に装着
した際に止着テープ等で固定することが困難であり、人
尿等が漏洩する原因となり問題である。

【０００７】本発明の目的は、上記問題を解決し、布様
のソフト感及び風合い、並びに、透湿性、厚み精度等を
従来品と同等に維持しつつ、第３成分が多孔性フィルム
の表面に浮き出して接着性等を低下することのない多孔
性フィルム及びその製造方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
した結果、共役ジエン結合を有するオクタデカジエン酸
グリセライドを主成分とする乾性油の特定量を第３成分
として使用することにより、上記目的が達成し得ること
を見出し、遂に本発明に到達した。

【０００９】すなわち、本発明は、ポリオレフィン樹脂
２５〜７０重量％及び無機充填剤７５〜３０重量％を含
む樹脂組成物から得られたフィルムを少なくとも一軸方
向に延伸した多孔性フィルムであって、該樹脂組成物１
００重量部に対して共役ジエン結合を有するオクタデカ
ジエン酸グリセライド０．５〜１０重量部を含むことを
特徴とする多孔性フィルム及びその製造方法である。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明の多孔性フィルムは、特定量のポリオレフ
ィン樹脂、無機充填剤及び共役ジエン結合を有するオク
タデカジエン酸グリセライドを含む樹脂組成物を溶融成
形してフィルムとなし、該フィルムを少なくとも一軸方
向に延伸することにより製造することができる。

【００１１】本発明に使用されるポリオレフィン樹脂と
は、エチレン、プロピレン、ブテン等のモノオレフィン
重合体及びそれらの共重合体を主成分とするものであ
り、低密度ポリエチレン、線型低密度ポリエチレン（エ
チレン−α−オレフィン共重合体）、中密度ポリエチレ
ン、高密度ポリエチレン等のポリエチレン系樹脂、ポリ
プロピレン、エチレン−ポリプロピレン共重合体等のポ
リプロピレン系樹脂、ポリ４−メチルペンテン、ポリブ
テン、エチレン−酢酸ビニル共重合体及びこれらの混合
物が挙げられる。これらのポリオレフィン樹脂は、ツィ
ーグラー触媒を用いて製造された樹脂であっても、ま
た、メタロセン触媒の如きシングルサイト触媒を用いて
製造された樹脂であってもよい。これらの内、ポリエチ
レン系樹脂が好ましく、エチレン−α−オレフィン共重
合体である線型低密度ポリエチレン樹脂、及び低密度ポ
リエチレンが最も好ましい。また、フィルムの成形性、
延伸性等を考慮すると、ポリオレフィン樹脂のメルトイ
ンデックスは、０．５〜５ｇ／１０ｍｉｎ程度であるこ
とが好ましい。

【００１２】無機充填剤としては、例えば、炭酸カルシ
ウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、炭酸バリウム、
水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、酸化亜鉛、
酸化マグネシウム、酸化チタン、シリカ、タルク等が挙
げられ、これらの内、硫酸バリウム及び炭酸カルシウム
が好ましい。

【００１３】ポリオレフィン樹脂と無機充填剤との組成
比は、フィルムの成形性、延伸性、得られるフィルムの
通気性、透湿性等に影響を及ぼす。無機充填剤の量が少
ないと、ポリオレフィン樹脂と無機充填剤との界面剥離
によって得られる隣接したボイド同士が連通しなくなり
良好な通気性、透湿性等を有する多孔性フィルムが得ら
れない。また、無機充填剤の量が多いと、フィルム成形
する場合に成形不良を生じたり、延伸性が低下して十分
な延伸が行えなくなるので好ましくない。かかる観点か
ら、ポリオレフィン樹脂と無機充填剤との組成比は、ポ
リオレフィン樹脂が２５〜７０重量％、無機充填剤が７
５〜３０重量％であることが好ましい。更に好ましく
は、ポリオレフィン樹脂が３０〜６０重量％、無機充填
剤が７０〜４０重量％である。無機充填剤の平均粒径は
２０μｍ以下のものが好ましく、更に好ましくは１０μ
ｍ以下であり、０．５〜５μｍのものが最も好ましい。

【００１４】無機充填剤は、ポリオレフィン樹脂との分
散性を向上させるために表面処理が施されたものが好ま
しい。表面処理剤としては、無機充填剤の表面を被覆す
ることにより、その表面を疎水化できるものが好まし
く、例えば、ステアリン酸、ラウリン酸等の高級脂肪酸
またはそれらの金属塩等を挙げることができる。

【００１５】本発明の多孔性フィルムは、ポリオレフィ
ン樹脂及び無機充填剤を含む樹脂組成物に、更に第３成
分として、共役ジエン結合を有するオクタデカジエン酸
グリセライドの特定量を含むことに特徴がある。共役ジ
エン結合を有するオクタデカジエン酸グリセライドの添
加量は、ポリオレフィン樹脂と無機充填剤との分散性、
フィルムの成形性、厚みの均一性、延伸性等に影響を及
ぼす。共役ジエン結合を有するオクタデカジエン酸グリ
セライドの添加量が少ないと、ポリオレフィン樹脂と無
機充填剤との良好な分散性が得られず、特に低倍率にお
いては均一な延伸が困難となり均一に延伸されたフィル
ムが得難くくなり、さらに、フィルムの厚みの均一性が
低下する。また、その添加量が多いと、フィルムの押出
成形性が低下して押出成形が不安定になり、連続生産性
及びフィルムの厚みの均一性が低下する傾向を示すので
好ましくない。かかる点を考慮すると、共役ジエン結合
を有するオクタデカジエン酸グリセライドの添加量は、
ポリオレフィン樹脂及び無機充填剤を含む樹脂組成物１
００重量部に対し０．５〜１０重量部であることが好ま
しい。

【００１６】本発明において、共役ジエン結合を有する
オクタデカジエン酸グリセライドとは、リシノール酸の
水酸基と水素基が抜けて二重結合が一つ増えた、共役ジ
エン結合を有する下記式（１）〔化３〕

【００１７】

【化３】 で表されるオクタデカジエン酸を構成脂肪酸とする、グ
リセリンと該酸とのエステルである。すなわち、式
（１）の共役ジエン結合を有するオクタデカジエン酸グ
リセライドを主成分とする乾性油である。式（１）の共
役ジエン結合を有するオクタデカジエン酸グリセライド
には、モノエステル、ジエステル及びトリエステルがあ
るが、これらの単独物であっても、また混合物であって
もよい。これらの市販品としては、例えば、伊藤製油
（株）製、脱水ヒマシ油、商品名：ＤＣＯ等を挙げるこ
とができる。

【００１８】共役ジエン結合を有するオクタデカジエン
酸グリセライドが、ポリオレフィン樹脂及び無機充填剤
を含む多孔性フィルムの表面に移行、浮きだし等するこ
とがなく、フィルムの接着性が低下することを抑制する
理由は明確ではないが、精製ヒマシ油等は不乾性油であ
るのに対して、オクタデカジエン酸グリセライドは乾性
油であり、該フィルム中で空気中の酸素を吸収して固体
に変化するため、液状のままである精製ヒマシ油等に比
べて、フィルムの表面に移行し難くくなるのではないか
と推定される。

【００１９】本発明の多孔性フィルムには、本発明の目
的を妨げない範囲で安定剤、酸化防止剤、着色剤、紫外
線吸収剤等の他の添加剤を添加してもよい。

【００２０】本発明の多孔性フィルムは、例えば、上記
ポリオレフィン樹脂、無機充填剤及び脱水ヒマシ油、必
要に応じてその他の添加物をヘンシェルミキサー、スー
パーミキサー、タンブラー型ミキサー等を用いて混合し
た後、一軸または二軸スクリュー型押出機を用いて混練
してペレット化する。次いで、そのペレットをポリオレ
フィン樹脂の融点以上、好ましくは融点＋２０℃以上、
分解温度未満の温度において、Ｔダイ等が装着された押
出成形機、円形ダイが装着されたインフレーション成形
機等の公知の成形機を用いて溶融、製膜する。場合によ
ってはペレット化せず直接成形機で製膜することもでき
る。製膜されたフィルムは、ロール法、テンター法等の
公知の方法により、室温以上、樹脂の軟化点（ＪＩＳ
Ｋ−６７６０に規定される方法により測定した値）未満
において、少なくとも一軸方向に延伸を行い、ポリオレ
フィン樹脂と無機充填剤との界面剥離を起こさせること
により多孔性フィルムを製造する。延伸は、一段で行っ
てもよいし、多段階に分けて行ってもよい。延伸倍率
は、延伸時のフィルム破れ、得られるフィルムの通気
性、透湿度等に関係するので、倍率が高過ぎても低過ぎ
ても好ましくない。かかる観点から、延伸倍率は少なく
とも１軸方向に１．２〜５倍であることが好ましい。さ
らに好ましくは、１．２〜４倍である。２軸延伸する場
合は、最初に機械方向、またはそれと直角をなす方向に
１軸延伸し、次いで、該方向と直角をなす方向に２軸目
の延伸を行う方法、及び、機械方向、及びそれと直角を
なす方向に同時に２軸延伸する方法がある。いずれの方
法も適用できる。また、延伸した後、必要に応じて得ら
れた開孔の形態を安定させるために熱固定処理を行って
も良い。熱固定処理としては、樹脂の軟化点以上、融点
未満の温度において、０．１〜１００秒間熱処理する方
法が挙げられる。

【００２１】本発明の多孔性フィルムの厚みには特に制
限はないが、通常の厚みは１０〜１００μｍ程度であ
る。好ましくは１５〜７０μｍである。１０μｍ未満で
はフィルムが破れ易くなり、１００μｍを超えるとフィ
ルムが硬くなり、布様のソフト感、良好な風合いを有す
る多孔性フィルムとなり難いので好ましくない。

【００２２】上記の如くして製造される本発明の多孔性
フィルムは、ＪＩＳ−Ｚ０２０８（４０℃、９０％、Ｃ
ａＣｌ₂法の条件）に規定される方法で測定した透湿度
が１０００〜２００００ｇ／ｍ²・２４ｈｒの範囲にあ
る。

【００２３】また、本発明の多孔性フィルムは、製造し
た後、長期にわたって保管、貯蔵等した場合であって
も、その表面に共役ジエン結合を有するオクタデカジエ
ン酸グリセライドが移行、浮きだすことがない。共役ジ
エン結合を有するオクタデカジエン酸グリセライドの移
行、浮きだし性を示すパラメータである経時後の接着強
度（後述する実施例に測定方法を詳述する）が５００ｇ
／２５ｍｍ以上である。５００ｇ／２５ｍｍ以上の経時
後の接着強度を有することにより、例えば、使い捨て紙
オムツのバックシートとして用いた場合、得られた紙オ
ムツは止着テープ等により強固に固定することが可能と
なるものである。

【００２４】かかる特性を有する多孔性フィルムは、適
度の通気性、透湿性、風合い、並びに、優れた機械的特
性を有する。そのため、使い捨て紙オムツ、体液吸収用
パッド、ベッドシーツ等の衛生材料、手術衣、温湿布用
基材等の医療用材料、ジャンパー、雨衣等の衣料用材
料、壁紙、屋根防水材等の建築用材料、乾燥剤、除湿
剤、脱酸素剤、防虫剤、使い捨てカイロ、鮮度保持包
装、食品包装等の包装材、電池用セパレーター等の資材
として極めて好適に使用できる。

【００２５】

【実施例】以下、本発明について更に具体的に説明する
ため、以下に実施例を示す。尚、本発明はこれらの実施
例に限定されるものではない。実施例に示したメルトイ
ンデックス（以下、ＭＩという）、透湿度、経時後の接
着強度及びフィルム厚みの均一性は、下記方法により測
定した値である。

【００２６】（１）メルトインデックス（ｇ／１０ｍｉ
ｎ） ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８−５７Ｔ（Ｅ）に規定される方
法により、温度１９０℃、荷重２１６０ｇの条件下で測
定する。

【００２７】（２）透湿度（ｇ／ｍ²・２４ｈｒ） 温度４０℃、相対湿度９０％において、ＪＩＳ−Ｚ−０
２０８（ＣａＣｌ₂法）に規定される方法により測定す
る（測定時間２時間）。

【００２８】（３）経時後の接着強度（ｇ／２５ｍｍ） 多孔性フィルムの片表面に幅２５ｍｍのＰＰテープ（東
洋化学（株）製、商品名：カラリアンＰＰ、接着材層付
き）を貼付して試料とし、この試料を６０℃のオーブン
中に４８時間放置した後、テンシロン引張試験機（東洋
ボールドウィン社製、商品名：テンシロン）を用いて、
ＰＰテープを剥離する際の剥離応力をＪＩＳ−Ｚ０２３
７に規定される１８０度引き剥がし法により測定する。

【００２９】（４）フィルム厚みの均一性 多孔性フィルムから試料〔機械方向（以下、縦方向とい
う）：１００ｃｍ、機械方向と直角方向（以下、横方向
という）：５ｃｍ〕を３枚採取し、縦方向に１ｃｍ間隔
で合計３００箇所の測定点について、厚み測定機（ＰＥ
ＡＣＯＣＫ社製、ＵＰＲＩＧＨＴ ＤＩＡＬ ＧＵＡＧ
Ｅ ＮＯ．２５）を用いて厚みを測定し、平均厚み
（Ｘ）、最高厚み（ＭＡＸ）及び最低厚み（ＭＩＮ）を
求め、〔（ＭＡＸ）−（ＭＩＮ）〕／（Ｘ）を算出し
て、これをフィルム厚みの均一性とする。

【００３０】実施例１ 線形低密度ポリエチレン（三井石油化学工業（株）製、
商品名：ウルトゼックス２５１０Ｆ、密度：０．９２５
ｇ／ｃｍ³、メルトインデックス（ＭＩ）：１．３ｇ／
１０ｍｉｎ）４０重量部に対し、炭酸カルシウム（同和
カルファイン（株）製，商品名：ＳＳＴ−４０、平均粒
子径：１．０μｍ）６０重量部、及び、脱水ヒマシ油
（伊藤製油（株）製、商品名：ＤＣＯ）３重量部をタン
ブラーミキサーにて混合した後、タンデム型押出機を用
いて２００℃において均一に混練しペレット状に加工し
た。このペレットをＴダイが装着された押出成形機を用
いて、２４０℃において溶融製膜した後、７０℃に加熱
した予熱ロールと延伸ロールとの間で２．０倍の延伸倍
率で機械方向に一軸延伸し、厚さ４０μｍの多孔性フィ
ルムを得た。得られた多孔性フィルムの経時後の接着強
度、透湿度及び厚みの均一性を上記方法により測定し
た。得られた結果を〔表１〕に示す。

【００３１】実施例２〜７、比較例１〜４ 線型低密度ポリエチレン、炭酸カルシウム及び脱水ヒマ
シ油の配合割合（重量部）、並びに、延伸倍率を〔表
１〕に示すように変更した以外、実施例１と同様にして
多孔性フィルムを製造した。尚、実施例７においては、
無機充填剤として、硫酸バリウム（バライト工業（株）
製、商品名：ＨＤ、平均粒径：０．９５μｍ）を用い
た。また、比較例１においては、脱水ヒマシ油に代え
て、精製ヒマシ油（伊藤製油（株）製、商品名：菱形特
Ａ）を使用した。得られた多孔性フィルムの各特性を実
施例１と同様にして評価し、得られた結果を〔表１〕に
示す。

【００３２】実施例８ 低密度ポリエチレン（三井石油化学工業（株）製、商品
名：ミラソンＦ３１２、密度：０．９２５ｇ／ｃｍ³、
メルトインデックス（ＭＩ）：２ｇ／１０ｍｉｎ）を用
いた以外、実施例１と同様にして多孔性フィルムを製造
した。得られた多孔性フィルムの各特性を実施例１と同
様にして評価し、得られた結果を〔表１〕に示す。

【００３３】

【表１】

【００３４】

【発明の効果】本発明の多孔性フィルムは、風合い、透
湿性、厚み精度等は従来品と同等に維持しつつ、第３成
分として添加した脱水ヒマシ油が多孔性フィルムの表面
に移行、浮きだしすることがないため、経時による接着
強度等が低下することがない。そのため、衛生材料、医
療用材料、衣料用材料等の分野において、例えば、使い
捨て紙オムツ等の如き、止着テープ等を用いて固定、装
着する製品の資材として好適に使用することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊関 勉 愛知県名古屋市南区丹後通２丁目１番地 三井東圧化学株式会社内 (72)発明者 榎本 敏行 愛知県名古屋市南区丹後通２丁目１番地 三井東圧化学株式会社内

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリオレフィン樹脂２５〜７０重量％及
   び無機充填剤７５〜３０重量％を含む樹脂組成物から得
   られたフィルムを少なくとも一軸方向に延伸した多孔性
   フィルムであって、該樹脂組成物１００重量部に対して
   共役ジエン結合を有するオクタデカジエン酸グリセライ
   ド０．５〜１０重量部を含むことを特徴とする多孔性フ
   ィルム。
2. 【請求項２】 ポリオレフィン樹脂が線型低密度ポリエ
   チレンまたは低密度ポリエチレンであることを特徴とす
   る請求項１記載の多孔性フィルム。
3. 【請求項３】 無機充填剤が、炭酸カルシウム及び硫酸
   バリウムから選ばれた少なくとも１種の化合物であるこ
   とを特徴とする請求項１記載の多孔性フィルム。
4. 【請求項４】 共役ジエン結合を有するオクタデカジエ
   ン酸グリセライドが、式（１）〔化１〕 【化１】 で表されるオクタデカジエン酸とグリセリンとのエステ
   ルであることを特徴とする請求項１記載の多孔性フィル
   ム。
5. 【請求項５】 延伸倍率が１．２〜５倍であることを特
   徴とする請求項１記載の多孔性フィルム。
6. 【請求項６】 多孔性フィルムの透湿度が１０００〜２
   ００００ｇ／ｍ²・２４ｈｒであることを特徴とする請
   求項１〜５のいずれかに記載の多孔性フィルム。
7. 【請求項７】 ポリオレフィン樹脂２５〜７０重量％及
   び無機充填剤７５〜３０重量％を含む樹脂組成物を溶融
   成形してフィルムとなし、該フィルムを少なくとも一軸
   方向に延伸する多孔性フィルムの製造方法であって、該
   樹脂組成物１００重量部に対して共役ジエン結合を有す
   るオクタデカジエン酸グリセライド０．５〜１０重量部
   を添加することを特徴とする多孔性フィルムの製造方
   法。
8. 【請求項８】 ポリオレフィン樹脂が線型低密度ポリエ
   チレンまたは低密度ポリエチレンであることを特徴とす
   る請求項７記載の多孔性フィルムの製造方法。
9. 【請求項９】 無機充填剤が、炭酸カルシウム及び硫酸
   バリウムから選ばれた少なくとも１種の化合物であるこ
   とを特徴とする請求項７記載の多孔性フィルムの製造方
   法。
10. 【請求項１０】 共役ジエン結合を有するオクタデカジ
    エン酸グリセライドが、式（１）〔化２〕 【化２】 で表されるオクタデカジエン酸とグリセリンとのエステ
    ルであることを特徴とする請求項７記載の多孔性フィル
    ムの製造方法。
11. 【請求項１１】 延伸倍率が１．２〜５倍であることを
    特徴とする請求項７記載の多孔性フィルムの製造方法。
12. 【請求項１２】 多孔性フィルムの透湿度が１０００〜
    ２００００ｇ／ｍ²・２４ｈｒであることを特徴とする
    請求項７〜１１のいずれかに記載の多孔性フィルムの製
    造方法。