JPH10139951A - 伸縮フィルム用樹脂組成物及びフィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リサイクルが可能で、有害物質の発生がない
焼却が可能な伸縮性の使い捨て紙オムツ等のギャザー部
材等に使用するフィルム用樹脂組成物の提供。 【解決手段】 （ａ）密度０．８６〜０．９０ｇ／ｃｍ
³ 、メルトインデックス０．１〜５０ｇ／１０分、重量
平均分子量／数平均分子量１．８〜２．８であり、炭素
数４〜８のα−オレフィンコモノマーを１８％以上含有
する低密度ポリエチレン３０〜９０％と、（ｂ）ポリオ
レフィン系エラストマー及びポリスチレン系エラストマ
ーから選ばれ（ａ）とは溶解性パラメータが異なる熱可
塑性エラストマー１０〜７０％とを含有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、伸縮フィルム用樹
脂組成物及びフィルムに関し、より詳しくは使い捨て紙
オムツ等におけるギャザー部材等に使用するフィルム用
樹脂組成物及びフィルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】ベビー用、大人用の使い捨てオムツ、ギ
ャザー付ナプキン等のギャザーの部材は伸縮性が要求さ
れ、その部材としてポリウレタンフォーム、ポリウレタ
ン系フィルム、天然ゴム等を不職布等とホットメルト貼
合したものが使われている。

【０００３】しかし、ポリウレタンフォームは、強度が
弱く、価格が高い等の問題があり、ポリウレタン系フィ
ルムは、伸縮強度が強すぎる、ホットメルト接着性が悪
い、ブロッキングし易い、製膜時に離型紙の使用を必要
とする等の問題がある。又、天然ゴムは、価格面での優
位性はあるが、ホットメルト接着性、熱接着性等に問題
がある。更に、これら伸縮部材に共通した欠点として、
リサイクルができない、有害物質発生のために焼却でき
ないという大問題がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、リサイクル
が可能で、有害物質を発生させないで焼却が可能な伸縮
性の使い捨て紙オムツ等におけるギャザー部材等に使用
するフィルム用樹脂組成物及びフィルムを提供すること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、リサイク
ル及び焼却が可能な素材として、ポリオレフィン系エラ
ストマーに着目し、その一つとして、エチレンとα−オ
レフィンとの共重合体であり、非常に狭い分子量分布と
低い結晶化度に特色がある低密度ポリエチレンの上記ギ
ャザー部材への適用性について研究を行った。

【０００６】上記低密度ポリエチレン単独では、フィル
ムがベト付いて製膜できなかったが、上記低密度ポリエ
チレンにこの低密度ポリエチレンと溶解性パラメータが
異なる特定のエラストマーを添加することにより、フィ
ルムが不透明になり、表面に適度な肌荒れが生じ、製膜
が可能となり、得られたフィルムが上記部材として要求
される物性を満たすことを見出して、本発明を完成し
た。

【０００７】すなわち、本発明は、（ａ）密度が０．８
６〜０．９０ｇ／ｃｍ³ 、メルトインデックスが０．１
〜５０ｇ／１０分、重量平均分子量／数平均分子量が
１．８〜２．８であり、炭素数が４〜８個のα−オレフ
ィンコモノマーを１８重量％以上含有する低密度ポリエ
チレン３０〜９０重量％と、（ｂ）ポリオレフィン系エ
ラストマー及びポリスチレン系エラストマーから選ば
れ、低密度ポリエチレン（ａ）とは溶解性パラメータが
異なる熱可塑性エラストマー１０〜７０重量％とを含有
することを特徴とする伸縮フィルム用樹脂組成物を要旨
とする。

【０００８】又、本発明の組成物は、上記α−オレフィ
ンコモノマーが１−オクテンであり、かつその含有量が
２０〜３５重量％であることを特徴とする。

【０００９】又、本発明の組成物は、熱可塑性エラスト
マー（ｂ）の溶解性パラメータが低密度ポリエチレン
（ａ）の溶解性パラメータより大きく、かつその範囲が
８．０〜１１．０であることを特徴とする。

【００１０】又、本発明の組成物は、熱可塑性エラスト
マー（ｂ）がエチレン−酢酸ビニル共重合体であること
を特徴とする。

【００１１】更に、本発明は、上記組成物を成形してな
るフィルムを要旨とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の伸縮フィルム用樹脂組成
物は、（ａ）密度が０．８６〜０．９０ｇ／ｃｍ³ 、メ
ルトインデックスが０．１〜５０ｇ／１０分、重量平均
分子量／数平均分子量が１．８〜２．８であり、炭素数
が４〜８個のα−オレフィンコモノマーを１８重量％以
上含有する低密度ポリエチレン３０〜９０重量％と、
（ｂ）ポリオレフィン系エラストマー及びポリスチレン
系エラストマーから選ばれ、低密度ポリエチレン（ａ）
とは溶解性パラメータが異なる熱可塑性エラストマー１
０〜７０重量％とを含有するものである。

【００１３】（ａ）成分の低密度ポリエチレンは、密度
が０．８６〜０．９０ｇ／ｃｍ³ 、メルトインデックス
が０．１〜５０ｇ／１０分、重量平均分子量／数平均分
子量が１．８〜２．８であり、炭素数が４〜８個のα−
オレフィンコモノマーを１８重量％以上含有するもので
ある。上記のα−オレフィンコモノマーの内でも、１−
オクテンが望ましく、又、その含有量が２０〜３５重量
％、特に２２〜３０重量％のものが望ましい。α−オレ
フィンコモノマーの含有量が１８重量％未満では、充分
な柔軟性を得られない。（ａ）成分は、メルトインデッ
クス（ＭＩ：１９０℃、荷重２．１６ｋｇｆ）が０．１
〜５０ｇ／１０分、望ましくは０．５〜２０ｇ／１０分
のものが用いられる。ＭＩが０．１ｇ／１０分未満だ
と、成形性が悪化し、メルトフラクチャーが発生して、
フィルム肌が極端に悪くなり、５０ｇ／１０分を超える
と、製膜時のバブルの安定性が悪くなる。

【００１４】（ａ）成分の直鎖状低密度ポリエチレン
は、分子量分布の目安となる重量平均分子量／数平均分
子量（Ｍｗ／Ｍｎ）が１．８〜２．８と小さいところに
特徴があるが、このようなポリエチレンは、分子量分布
の幅を狭くすることができるメタロセン触媒を用いて製
造したものが好ましい。

【００１５】上記メタロセン触媒とは、チタン、ジルコ
ニウム、ハフニウム等の遷移金属をπ電子系のシクロペ
ンタジエニル基又は置換シクロペンタジエニル基等を含
有する不飽和環状化合物ではさんだ構造の化合物である
メタロセンと、アルミニウム化合物等の助触媒とを組合
わせたものである。

【００１６】（ａ）成分は、例えばチタノセン、ジルコ
ノセン等のメタロセンを、助触媒であるアルキルアルミ
ノキサン、アルキルアルミニウム、アルミニウムハライ
ド、アルキルアルミニウムハライド等のアルミニウム化
合物で活性化したメタロセン触媒の存在下、エチレン及
びコモノマーの炭素数が４〜８個のα−オレフィン、好
ましくは１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４
−メチル−１−ペンテン、１−ヘプテン、１−オクテン
等、特に好ましくは１−オクテンを溶液重合することに
よって製造することができる。

【００１７】（ｂ）成分は、ポリオレフィン系エラスト
マー及びポリスチレン系エラストマーから選ばれる熱可
塑性エラストマーである。ポリオレフィン系エラストマ
ーとしては、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン
−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−ジエン
共重合体等が挙げられ、いずれもエラストマー性を示す
ものである。該エチレン−プロピレン−ジエン共重合体
におけるジエン化合物としては、エチリデンノルボルネ
ン、１，４−ヘキサジエン、ジシクロペンタジエン等が
例示できる。

【００１８】エチレン−酢酸ビニル共重合体は、酢酸ビ
ニルの含有量は通常１０〜４０重量％である。エチレン
−プロピレン共重合体は、プロピレンの含有量は通常３
０〜７０重量％である。又、エチレン−プロピレン−ジ
エン共重合体は、通常エチレンの含有量は４０〜６５重
量％、プロピレンの含有量は通常２５〜５５重量％、ジ
エンの含有量は１〜１５重量％である。

【００１９】上記のポリオレフィン系エラストマーの中
でも、エチレン−酢酸ビニル共重合体が望ましく、特に
酢酸ビニルの含有量が１５〜３０重量％、メルトフロー
レイト（ＭＦＲ：１９０℃，荷重２．１６ｋｇｆ／ｃｍ
² ）が０．８〜２５ｇ／１０分のエチレン−酢酸ビニル
共重合体が望ましい。

【００２０】ポリスチレン系エラストマーとしては、ス
チレンを主体とする重合体ブロックとブタジエンやイソ
プレンを主体とする重合体ブロックとのブロック共重合
体及びこのブロック共重合体の水素添加物が挙げられ
る。その具体例としては、スチレン−ブタジエン−スチ
レンブロック共重合体（ＳＢＳ）、スチレン−イソプレ
ン−スチレンブロック共重合体（ＳＩＳ）、ＳＢＳの水
素添加物であるスチレン−エチレン−ブテン−スチレン
ブロック共重合体（ＳＥＢＳ）、ＳＩＳの水素添加物で
あるスチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロッ
ク共重合体（ＳＥＰＳ）等を挙げることができる。これ
らのブロック共重合体は、いずれもそのスチレン重合体
ブロックの含有量が３０重量％以下のものが望ましい。
３０重量％を超えると、得られるフィルムが硬く、歪み
が大きくなるので好ましくない。

【００２１】上記（ｂ）成分のポリオレフィン系エラス
トマー及びポリスチレン系エラストマーから選ばれる熱
可塑性エラストマーは、溶解性パラメータ（ＳＰ値）が
（ａ）成分のそれと異なることが必要であるが、特にＳ
Ｐ値が（ａ）成分のそれよりも大きく、かつその範囲が
８．０〜１１．０のものが好適である。

【００２２】なお、ＳＰ値は次のＳｍａｌｌの式を用い
て計算したものである。

【００２３】ＳＰ＝ｄΣＧ／Ｍ ここで、Ｍ：ポリマーの単位分子量、ｄ：密度、Ｇ：原
子団、基に固有の定数本発明の伸縮フィルム用樹脂組成
物は、（ａ）成分を３０〜９０重量％、（ｂ）成分を１
０〜７０重量％含有するものである。（ａ）成分が３０
重量％未満では、フィルムの伸縮性が不充分となり、９
０重量％を超えると、フィルムにタック性が生じ、ベト
つき感が発生する。（ｂ）成分が１０重量％未満では、
製膜時のトルクが増加して、フィルム面に極端なメルト
フラクチャーが発生し、７０重量％を超えると、フィル
ム製膜時のバブルの安定性が悪くなる。

【００２４】上記組成物は、（ａ）成分及び（ｂ）成分
以外に、酸化防止剤、紫外線吸収剤、着色剤、無機充填
剤等の他の成分を適宜配合することができる。

【００２５】本発明の組成物は、（ａ）成分、（ｂ）成
分及び必要に応じて他の成分を添加し、例えばヘンシェ
ルミキサー又は高速ミキサー等を用いて予めドライブレ
ンドした後、例えば１８０〜２３０℃程度の加熱下、押
出機等を用いて溶融混練して押し出し、ペレット化する
ことによって得られる。

【００２６】更に、本発明は、上記伸縮フィルム用樹脂
組成物を成形してなるフィルムを要旨とする。該組成物
を成形してフィルムとする方法としては、通常のプラス
チック成形方法であるＴ−ダイ押出機によってもフラッ
トなフィルムを成形することができるが、フィルムの縦
と横の強度バランス及び薄膜の高速成形性（生産性の向
上）等を考慮すると、チューブ状のフィルムを成形する
空冷インフレーション成形法が好ましい。空冷インフレ
ーション成形法は、樹脂温度１５０〜１８０℃で、ブロ
ー比２．０〜５．０で行うのが望ましい。

【００２７】フィルムの厚さは、各種用途により適宜選
択されるが、通常１５０μｍ以下にするのが好ましい。
より好ましいフィルムの厚さは２０〜６０μｍである。
フィルムの厚さが１５０μｍを超えると、３０ｍｍ幅以
上のフィルムではフィルムが硬くなり好ましくない。上
記の製膜方法では、例えば空冷インフレーション製膜装
置によりフィルムを作成し、所定幅にスリットしてシー
ト状或いはテープ状の巻取製品とする。又、延伸工程を
通してもよい。

【００２８】更に、上記のスリットした伸縮フィルムに
ホットメルト接着剤等を塗布したテープとし、このテー
プを伸縮した状態で不織布、織布、プラスチックフィル
ム又はシート、及びこれらの積層体に接着し、テープの
伸縮を緩和すれば、例えばオムツ等のギャザー部材等と
することができる。

【００２９】

【実施例】以下、本発明を実施例により詳細に説明す
る。

【００３０】本発明の組成物を調製する際に用いた各成
分、製膜安定性の評価及び得られたフィルムの物性の測
定方法は下記の通りである。

【００３１】組成物を調製する際に用いた各成分 （ａ）成分 （ａ）−１：メタロセン触媒を用いて製造された低密度
ポリエチレン（ダウケミカル社製、商品名エンゲージＥ
Ｇ８２００；ＭＩ４．６ｇ／１０分，密度０．８７１ｇ
／ｃｍ³ ，Ｍｗ／Ｍｎ１．９６，ＳＰ値７．８） （ａ）−２：メタロセン触媒を用いて製造された低密度
ポリエチレン（ダウケミカル社製、商品名エンゲージＥ
Ｇ８１５０；ＭＩ０．５ｇ／１０分，密度０．８６８ｇ
／ｃｍ³ ，Ｍｗ／Ｍｎ２．１５，ＳＰ値７．８） （ｂ）成分 （ｂ）−１：エチレン−酢酸ビニル共重合体（日本ユニ
カー（株）製，商品名ＮＵＣ３１９５；ＭＦＲ５．０ｇ
／１０分，密度０．９５ｇ／ｃｍ³ ，酢酸ビニル含有量
２５重量％，ＳＰ値１０．０） （ｂ）−２：エチレン−酢酸ビニル共重合体（日本ユニ
カー（株）製，商品名ＤＱＤＪ３２６９；ＭＦＲ２０ｇ
／１０分，密度０．９５ｇ／ｃｍ³ ，酢酸ビニル含有量
２８重量％，ＳＰ値１０．０） （ｂ）−３：スチレン−ブタジエン−スチレンブロック
共重合体（テキサコポリマーズ社製，商品名ヴェクター
８５５０Ｄ；スチレン重合体ブロック含有量３０重量
％，ＭＦＲ８．０ｇ／１０分・２００℃・荷重５ｋｇ
ｆ，密度０．９４ｇ／ｃｍ³ ，ＳＰ値８．４） その他の成分 （Ｃ）：高圧法低密度ポリエチレン（日本ユニカー
（株）製，商品名ＮＵＣ８５０６；ＭＩ０．８ｇ／１０
分，密度０．９２２ｇ／ｃｍ³ ）製膜安定性の評価 実施例１のインフレーション法により製膜し、以下の基
準で評価した。

【００３２】○：バブルが安定して製膜できる。

【００３３】×：製膜できない。

【００３４】フィルムの物性の測定方法 ５０％伸長時強度：ＪＩＳ Ｌ１０９６に準拠し、下
記の機器及び条件で測定した。

【００３５】使用機器：ストログラフＷ（東洋精機
（株）製） 測定サンプルサイズ：２５ｍｍ×１５０ｍｍ チャック間隔：１００ｍｍ 引張速度：３００ｍｍ／分 測定雰囲気：２３℃，５０％ＲＨ １００％伸長時強度：ＪＩＳ Ｌ１０９６に準拠し、
と同条件で測定した。 破断時強度：ＪＩＳ Ｌ１
０９６に準拠し、下記の機器及び条件で測定した。
使用機器：ストログラフＷ（東洋精機（株）製） 測定サンプルサイズ：２５ｍｍ×１５０ｍｍ チャック間隔：５０ｍｍ 引張速度：３００ｍｍ／分 測定雰囲気：２３℃，５０％ＲＨ 破断時伸度：ＪＩＳ Ｌ１０９６に準拠し、と同条
件で測定した。

【００３６】１００％伸長時後の１サイクル歪み：Ｊ
ＩＳ Ｌ１０９６に準拠し、と同条件で測定した。

【００３７】なお、上記〜については、フィルムの
縦方向（ＭＤ）について測定したものである。

【００３８】開口性：紙管に巻き取った原反フィルム
の内、比較的外側部分をカッターで横方向（ＴＤ）に切
断し、インフレーションチューブ内面同志を１８０度方
向に引張り、その剥離強度をＪＩＳ Ｌ１０９６に準拠
して以下の条件で３回測定し、その平均値を開口性の尺
度とした。

【００３９】 使用機器：ストログラフＷ（東洋精機（株）製） 試験片サイズ：５５ｍｍ×２００ｍｍ チャック間隔：５０ｍｍ 引張速度：３００ｍｍ／分 測定雰囲気：２３℃，５０％ＲＨ ブロッキング度：紙管に巻き取ったインフレーション
フィルムの内、比較的外側部分をカッターで横方向（Ｔ
Ｄ）に切断してフラットフィルムとした。このシートの
積層体を、５５ｍｍ×２００ｍｍの大きさに切断してブ
ロッキング度測定用の試料とした。

【００４０】次に、２００ｍｍ×３００ｍｍの大きさの
ガラス板の上に厚さ９０μｍのコピー用紙を置き、その
上に上記試料を一枚ずつ２０枚、重ね合わせた後、その
上に１８０ｍｍ×２００ｍｍ×８ｍｍの大きさで、重さ
８３０ｇのガラス板、更に重さ５ｋｇの重しを乗せ、４
０℃のギヤーオーブン中に７日間保管し、保管後の試料
間の１８０度剥離強度を上記と同様な方法で測定し、
その値をブロッキング度の尺度とした。

【００４１】（実施例１）（ａ）−１成分６０重量部と
（ｂ）−１成分４０重量部をスーパーフローター（カワ
タ（株）製、型式ＳＦＣ−５０）を用いてドライブレン
ドした後、２軸混練押出機（日本製鋼所（株）製、型式
ＴＥＸ−３０）を用いて１７０℃で溶融混練して、本発
明の組成物からなるペレットを得た。

【００４２】得られた組成物を用いて、空冷インフレー
ション製膜装置により、ブローアップ比２．６の条件で
厚さ５０μｍ×折幅４１０ｍｍのフィルムを製造し、チ
ューブ状で３０ｍの長さにカセ巻取りし、本発明のフィ
ルムを得た。製膜時バブルは安定していた。得られたフ
ィルムについて上記の試験法に則り物性を測定し、それ
らの結果を表１に示した。

【００４３】（実施例２〜４）（ａ）−１成分及び／又
は（ｂ）−１成分を表１に示す成分に代え、それらの配
合割合を表１に示すようにした以外は、実施例１と同様
にして組成物を得た。得られた組成物を用いて実施例１
と同様にして表１に示す厚さのフィルムを得、それらの
フィルムについて物性を測定し、それらの結果を表１に
示した。

【００４４】（比較例１）成分（ａ）−１のみを用い
て、実施例１と同様にしてフィルムを製造しようとした
が、フィルムとすることができなかった。

【００４５】（比較例２）（ｂ）−１成分の代わりに
（ｃ）成分を用いた以外は、実施例１と同様にして組成
物を得た。得られた組成物を用いて実施例１と同様にし
てフィルムを得、そのフィルムについて物性を測定し、
それらの結果を表１に示した。

【００４６】

【表１】 表１から明らかなように、本発明の組成物から製膜され
たフィルムは、伸縮フィルムに要求される伸長強度、歪
み及び破断強度、伸度を満たしており、安定して製膜す
ることができ、剥離強度（開口性）、ブロッキング度が
小さく、容易に製膜することができる。

【００４７】

【発明の効果】本発明の組成物を用いることにより、安
定して伸縮性フィルムを製膜することができると共に、
製膜時のチューブの口開き性を改善することができる。
又、得られた伸縮性フィルムは、使い捨てオムツのギャ
ザー等の部材に要求される物性を保持している。更に、
本発明の組成物及びフィルムは、ポリオレフィン系ポリ
マーからなることから、リサイクルが可能であり、有害
物質を発生せずに焼却することができる。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）密度が０．８６〜０．９０ｇ／ｃ
   ｍ³ 、メルトインデックスが０．１〜５０ｇ／１０分、
   重量平均分子量／数平均分子量が１．８〜２．８であ
   り、炭素数が４〜８個のα−オレフィンコモノマーを１
   ８重量％以上含有する低密度ポリエチレン３０〜９０重
   量％と、（ｂ）ポリオレフィン系エラストマー及びポリ
   スチレン系エラストマーから選ばれ、低密度ポリエチレ
   ン（ａ）とは溶解性パラメータが異なる熱可塑性エラス
   トマー１０〜７０重量％とを含有することを特徴とする
   伸縮フィルム用樹脂組成物。
2. 【請求項２】 上記α−オレフィンコモノマーが１−オ
   クテンであり、かつその含有量が２０〜３５重量％であ
   ることを特徴とする請求項１記載の伸縮フィルム用樹脂
   組成物。
3. 【請求項３】 熱可塑性エラストマー（ｂ）の溶解性パ
   ラメータが低密度ポリエチレン（ａ）の溶解性パラメー
   タより大きく、かつその範囲が８．０〜１１．０である
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の伸縮フィ
   ルム用樹脂組成物。
4. 【請求項４】 上記ポリオレフィン系エラストマーがエ
   チレン−酢酸ビニル共重合体であることを特徴とする請
   求項１または請求項２記載の伸縮フィルム用樹脂組成
   物。
5. 【請求項５】 請求項１ないし請求項４のいずれかに記
   載の伸縮フィルム用樹脂組成物を成形してなるフィル
   ム。