JPS6030697B2 - ポリビニルアルコ−ルフイルムおよびその積層体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ポリビニルアルコールフィルムおよびその積
層体に関する。

更に詳しくは、熱線や紫外線を反射し、従って食品包装
用フィルムや農業用フィルムなどとして有効に使用し得
るポリビニルアルコールフィルムおよびその積層体に関
する。従来から、熱嫌泉（波長５〜１５ム）や紫外線を
反射させる目的でアルミニウム粉末を練込んだポリエチ
レンフィルムが知られているが、ポリエチレンフィルム
は本質的に酸素ガスバリャー性および水蒸気透過性を有
していないので、アルミニウム粉末の混合によってもこ
れらの性質は何ら変るものではない。

こうした酸素ガスバリャー性や水蒸気透過性は、食品包
装用フィルムや農業用フィルムにとって重要な性質であ
り、このような性質を本質的に損うことなく、更に熱線
や紫外線を反射させる性質をそこに付与することができ
れば、そのようなフィルムは食品包装用あるいは農業用
フィルムとしての利用価値が更に一段と高められる。

ポリピニルアルコールフィルムは、本来酸素ガスバリャ
ー性や水蒸気透過性を有しているが、一般にそれの成形
はポリビニルアルコールの水性溶液から行われており、
その成形用水性溶液中に普通のアルミニウム粉末を混合
すると、ガス、特に水素ガスが発生してフィルム成形が
不可能となり、例えそれができたとしてもフィルム強度
の低下が著しく、またアルミニウム粉末も黒化してしま
うので、アルミニウム粉末の充填はポリェチレンフ′「
ルムの場合のようには簡単に行なうことができない。

しかるに、水性媒体中でも安定なように、表面をガス発
生抑制剤でコーティングした、粒蓬約１００〃以下のア
ルミニウム粉末を水性アルミニウムペーストとしてポリ
ビニルアルコール水性溶液に加え、この混合水性溶液か
らフィルムを成形すると、成形が容易に行われ、しかも
成形されたフィルムの強度や色調も損われないことが見
出されＺた。

ポリビニルアルコールフィルム中に混合されるアルミニ
ウム粒末は、粒径が約１００仏以下、好ましくは約５０
ム以下で、その表面にガス発生抑制剤がコーティングさ
れている。

ガス発生抑制剤としては、飽和または不飽和の脂肪酸、
具体的にはステアリン酸、パルミチン酸、ラウリン酸、
オレィン酸などが代表的な例として示され、他の脂肪酸
の例は袴関昭５２−１４９２８２号公報に記載されてい
る。フィルム成形用のポリビニルアルコール水性溶液と
混合する場合には、アルミニウム粉末は水性ペーストの
状態で用いられることが望ましく、アルミニウム粉末は
前記の如きガス発生抑制剤、ミネラルスピリットのよう
な潤滑剤、界面活性剤および必要に応じて他の添加剤を
加えて水性ペーストに調整される。このように、その表
面がガス発生抑制剤でコーティングされた粒径約１００
Ａ以下のアルミニウム粉末は、フィルム成形後に粉末と
して約０．５〜１０重量％、好ましくは約１〜５重量％
の割合でフィルム中に含有されるような量で、水性ペー
ストの形で用いられる。

含有割合がこれより少ないと、アルミニウム粉末を混合
した効果がみられず、またこれにより多いと成形された
フィルムの強度を低下させる。フィルムに成形させるポ
リビニルアルコールは、重合度約１０００以上、けん化
度約９５モル％以上、熱水溶解温度約５ぴ○以上である
ことが望ましい。

また、一般に柔軟剤として使用されるグリコールなどの
添加は、ポリビニルアルコールフィルムとしての取扱い
の容易性を増すが、これを農業用フィルムとして用いた
場合には、水溶性の柔軟剤が水に溶解して栽倍植物上に
落下し、植物をいためる恐れがあるので、その添加量を
最小限にとどめ、また種類を選択することが望ましい。
フィルム成形に際しては、ガス発生をより完全に抑制す
るために、ポリピニルアルコール水性溶液の斑を約７前
後に調節したりあるいはできるだけ低い温度、例えば約
８ぴ０以下に保つことが望ましい。その後、ポリビニル
アルコール濃度約５〜６０％、好ましくは約１０〜４０
％の製膜原液を回転乾燥ドラム（ロール）またはベルト
上にスリットを通じて流延しまたはロールコーターによ
って塗布し、乾燥することによってフィルムが成形させ
る。本発明に係るポリビニルアルコールフィルムは、少
くとも一方の面が熱処理された不織布シートの他方の面
に横層し、一体化させることができ、このような積層体
の製造は、前記のキャスティングされた製膜直後のポリ
ビニルアルコールのフィルム状物が多量の水分を含有し
かつ加熱軟化状態にあるのを利用して、このフィルム状
物上に不織布シートの好ましくは繊維粗面を圧着させる
ことによって一般に行われる。

この圧着の程度に応じて、好ましくは不織布シートおよ
びポリビニルアルコール層のそれぞれの一方の面が積層
体の両面の形成させるようにして、不織布シート中にポ
リビニルアルコール層が入り込み、次いでドラム（ロー
ル）またはベルト上で水分を乾燥させることにより、不
織布シートとポリピニルアルコールフィルム状物との積
層一体化が行われる。

あるいは、不織布シート上にポリビニルアルコール製膜
原液をフィルム状に流延し、圧着させて積層体とするこ
ともできる。また、不織布シートと予め製造されたまた
は押出直後のポリビニルアルコールフィルムとを後合し
、接合に際してポリビニルアルコールフィルム面に水を
塗布して加熱するか、あるいは加熱水蒸気を吹き付ける
ことによって、ポリビニルアルコールフィルムを含水か
つ加熱軟化状態となし、その後の圧着によって両老を積
層一体化させる方法を採用することもできる。更に、不
織布シートと予め成形されたポリビニルアルコールフィ
ルムとを接着剤、例えばポリウレタン系接着剤の溶液を
介して圧着し、両者を一体化させるラミネート法をとる
こともできる。

この場合には、前述のキャスティング法の場合と比較し
て十分に高い接着強度が得られ難いが、接着剤層によっ
て保温性および透湿性を制御することができる。図面に
本発明に係る積層体の一態様の断面図が示されるように
、不織布シート１の熱処理面２とは反対の繊維額面３側
に積層一体化されたアルミニウム粉末４を含有するポリ
ビニルアルコールフィルム５の層は、無加圧の自然接触
より少し加圧した状態で圧着されて、不織布シートの厚
さの半分程度迄繊維層に浸透しており、従って不織布シ
ートとアルミニウム粉末含有ポリビニルアルコールフィ
ルムとは強固に結合されると共に、結合に関与しない繊
維層は空気包蔵層として保温性を高める働きをなしてい
る。

圧着時の加圧圧力を更に高めれば、ポリピニルアルコー
ル層の浸透の深さ不織布シートの厚み全体とすることが
できる。ポリビニルアルコール層と積層される不織布シ
ートは、好ましくはそれがポリプロピレン、ポリエチレ
ンなどのポリオレフイン、ポリアミドまたはポリエステ
ルの連続積層からなるスパンボンド法不織布のシートか
らなり、かかる不織布シートは、それを構成する連続積
層が多数層積み重なり、あるいは更に立体的に絡み合っ
た嵩高なシートであり、そこには多量の空気を包蔵して
いるので保温性に富んでいる。従って、より嵩高なもの
が好ましく、この点から短繊維よりは長繊維を含めた連
続積層を集合させた構造、例えばスパンボンド法の連続
繊維シート状堆積物などからなるものが好ましい。この
シート状堆積物の一方の面は、機械的強度を高め、毛羽
立ちを抑えるために、熱処理加工、例えば加熱した金属
ロールによるヒートェンボス加工、特にスポットボンデ
ィングを施すことが好ましい。

この場合、他方の面は、不織布シートのもつ粗面であっ
ても、また熱、処理がなされていてもよい。例えば、約
３デニール以上の太いフィラメントによって構成された
比較的繊維密度の粗な不織布シートが用いられた場合に
は、熱処理によって密度を高め、空隙を少なくした方が
ピンホ−ルの少ないポリビニルアルコール層を形成させ
ることができ、水洩れなどのない積層体を得ることがで
きる。一方、約３デニール以下の細いフィラメントによ
って構成された比較的繊維密度の高い不織布シートが用
いられた場合には、熱処理を行わずに粗面のままの方が
ポリビニルアルコール層との接着性が良好である。この
ように構成される積層体を、約１００〜１８０℃、好ま
しくは約１１０〜１３０午○で熱処理すると、ポリビニ
ルアルコール面の結晶化度が高まり、その結果熱水溶解
温度および機械的強度が向上する。

また、調湿工程を加えることによっても、機械的強度が
向上させることができる。更に、ポリビニルアルコール
層側からェンボス加工を施し、あるいは予め片面ェンボ
ス加工を施したフィルムを用いると、柔軟性が付与され
るばかりではなく、互いの付着性（ブロッキング性）が
改善される。積層体の一部を構成するボリビニルアルコ
ール層は、水蒸気以外の気体の透過性がしわめて小さい
ので、不織布シートの繊維層の存在と相まって保温性を
更に高め、一方水分を内部拡散によって外部へと発散さ
せるので、内部の過湿および水滴落下の防止効果がある
。その上、ポリビニルアルコール層中のアルミニウム粉
末の存在は、それの熱蟻泉および紫外線透過防止作用に
よって保温性を更に改善せしめ、また露照菊、亀照いち
ごなどの栽情では照明がより有効に行われるので節電を
可能とし、あるいは透湿性の調整も行なうことができる
。このように、この積層体が農業用フィルムや食品包装
用フィルムとして用いられる場合、不織布シートは日付
が約２０〜６雌／で、好ましくは約３０〜５雌／めで、
アルミニウム粉末含有ポリビニルアルコール層の厚さが
約１０〜７５〆、好ましくは約３０〜５０ムの組合せの
ときに特に好ましい性質が得られる。

次に、実施例について本発明を説明する。

実施例 １ ｐＨ７に調整されたポリピニルアルコール（重合度１３
００、けん化度９９モル％）の２０％水溶液にガス発生
抑制剤で表面がコーティングされたアルミニウム粉末の
水性ペースト（旭化成工業製品ＡＷ６００；平均粒径１
０ム、４４仏ふるい残分０．１％、アルミニウム濃度６
５％）をポリビニルアルコール固形分に対するアルミニ
ウム粉末分の重量割合が１．６５％または２．５０％と
なるように加えた。

この混合水性溶液を５０ｑｏとし、これを表面温度９ｙ
ｏの加熱回転ドラム上に流延すると、ガス発生が観察さ
れることなく、厚さ３０ムのフィルムを成形することが
できた。このフィルムの縦／横各方向の引張試験結果は
、次の表１に示される。なお、測定は、２ぴ０、相対湿
度６５％、引張速度３００肋／分の下で行われた。表１ 実施例 ２ ポリプロピレンに紫外線吸収剤を配合し、スパンボンド
法によって織度３デニールの連続繊維を溶融薮糸し、目
付４咳／めの不織布を得た。

この不織布を、１６０℃に加熱したヱンポスロールとナ
イロンロールとの間に通し、その一方の面からスポット
ボンディングを施し、毛羽の発生を抑えた。一方、実施
例１で調整された混合水性溶液（アルミニウム粉末分２
．５の重量％）をスリットから膜状にして加熱ロール上
に流延し、その上に前記不織布シートの熱処理面とは反
対の繊維組両側を重ね、軽くロールを加圧しつつ熱風に
よって乾燥させた。このようにして製造された積層体の
強度試験結果は、次の表２に示される。

表２ 次に赤外線透過率を測定すると、波長１２．５仏の光線
に対して１．５％の値が得られ、一方アルミニウム粉末
を含有しない積層体のそれは２．５％だった。

更に断熱効果を調べるため、その一つの目安である熱貫
流率（Ｋｃａ夕／で・時間・℃）を内側２０℃、外側５
℃の同一条件下で測定すると４．５の値が得られ、不織
布く目付４０ｇノ従）の６．７および市販ポリ塩化ビニ
ルシート（厚さ５０Ａ）の５．１よりも良好な値を示し
ている。この積層体について、ポリビニルアルコールフ
ィルム層側から布目（ドングロス）模様のェンボス加工
を施すと、柔軟性が一段と付与され、またブロッキング
法も改善された。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明に係る積層体の一態様の断面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 飽和または不飽和の脂肪酸であるガス発生抑制剤で
   表面がコーテイングされかつ約１００μ以下の粒を有す
   るアルミニウム粉末を約０．５〜１０重量％含有してな
   るポリビニルアルコールフイルム。 ２ 少なくとも一方の面が熱処理された不織布シートの
   他方の面に、飽和または不飽和の脂肪酸であるガス発生
   抑制剤で表面がコーテイングされかつ約１００μ以下の
   粒径を有するアルミニウム粉末を約０．５〜１０重量％
   含有するポリビニルアルコール層を積層一体化させてな
   る積層体。 ３ ポリビニルアルコール層側からエンボス加工が施さ
   れた特許請求の範囲第２項記載の積層体。