水溶性防水フィルム
【課題】 耐水性、水溶解性あるいは水分散性に優れた水溶性防水フィルムを提供する。
【解決手段】 水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの少なくとも片面に、脂肪族ポリエステル樹脂とセルロース誘導体を含有する生分解性樹脂組成物から形成される樹脂層（生分解性樹脂層）を設けてなる水溶性防水フィルム。
【解決手段】 水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの少なくとも片面に、脂肪族ポリエステル樹脂とセルロース誘導体を含有する生分解性樹脂組成物から形成される樹脂層（生分解性樹脂層）を設けてなる水溶性防水フィルム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、使用時には耐水性に優れ、また、廃棄時には優れた水溶解性あるいは水分散性を呈する環境対応型の水溶性防水フィルムに関し、特に、ナプキン、おむつ、介護用シーツ、簡易トイレ、人工肛門等の衛生用品や医療用品、あるいは汚物処理袋等に有用な水溶性防水フィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、殺菌剤、殺虫剤、染料、洗剤、農薬等の各種単位包装材料や、病院等のランドリーバック、ナプキン、おむつ、介護用シーツ、簡易トイレ、人工肛門等の衛生用品や医療用品等の用途において、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリエチレンオキシド系樹脂、セルロース系樹脂、澱粉系樹脂等から構成される水溶性フィルムがよく用いられている。 これら水溶性フィルムは、一般に、廃棄時には水に容易に溶解／分散してその形態を失う必要があることに加えて、使用時において、例えば、水や水分を多量に含む液体や汚物を貯留する際においては、充分な耐水性も要求される。
【０００３】このような水溶性と耐水性とを併せ持つフィルムを利用した事例として、(１)特開平４−200470号公報、(２)特開平４−208153号公報、および(３)特開平４−208162号公報において、ケン化度が79〜98％のポリビニルアルコールとポリビニルアルコールのゲル化促進剤とからなるフイルムの片面に撥水剤がコーティングされたフイルムを用いた排泄処理装置用貯留袋、使い捨てオムツ用バックシートおよび携帯用採尿バックが提案されている。
【０００４】また、(４)特開平６−142127号公報においては、その内側を耐水性でかつ微生物分解可能な樹脂層とし、その外側を気密性がある水溶解性または水分散性の樹脂層（ポリビニルアルコール層）とする二層より構成されている汚物処理袋が提案されている。
【０００５】さらに、(５)特開平７−266515号公報には、水溶解性ポリビニルアルコールからなるフィルムの片面に、酢酸ビニル・塩化ビニル・メチルメタクリレート共重合ポリマーが積層された廃棄処理用基材が提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記先行技術(１)〜(３)では、高温高湿条件下での使用においてフィルムの形状維持に問題が生じたり、水溶解性あるいは水分散性と耐水性の両立という点でまだまだ不充分であり、また、上記先行技術(４)では、耐水性はある程度認められるものの、水溶解性あるいは水分散性についてはまだまだ満足のいくものではなく改善の余地がある。 さらに、上記先行技術(５)にあっては、共重合ポリマーを積層しているため、環境面での問題が依然として残る上に、耐水性と水溶解性あるいは水分散性のバランスの点でもまだまだ満足のいくものではなかった。
【０００７】そこで、本発明では、このような従来技術において認識されていた問題点に鑑みて、使用時には耐水性に優れ、また、廃棄時には優れた水溶解性あるいは水分散性を呈する環境対応型の水溶性防水フィルムを提供する、ことを目的とするものである。
【０００８】また、水溶性あるいは水分散性の樹脂層と生分解性樹脂層の両層が使用時に剥離するのを防止するために、両層の密着性を改良することも望まれているところである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明者らはかかる課題について鋭意研究をした結果、水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの少なくとも片面に、脂肪族ポリエステル樹脂とセルロース誘導体を含有する生分解性樹脂組成物から形成される樹脂層（以下、単に「生分解性樹脂層」と称する）を設けてなる水溶性防水フィルムが上記一連の問題点を解決することを見出し、本発明を完成したものである。
【００１０】とりわけ、脂肪族ポリエステル樹脂が、ポリカプロラクトンであるとき、また、セルロース誘導体が、酢酸セルロースであるときにおいて、本発明の効果が顕著に発揮されることを見出した。
【００１１】さらに、生分解性樹脂組成物に、その分子内に２個以上のイソシアネート基を有する化合物をさらに含有させることで、優れた密着効果を奏することも明らかになっている。
【００１２】本発明によれば、水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの少なくとも片面に防水層を設けることで、かかる水溶性防水フィルムを、水分を含んだ汚物や水の飛沫等と接触するような使用法に供した場合でも、あるいは、輸送途中で水と接触することがあっても、水溶性フィルムの溶解に至ることがない。 一方で、用を終えた本発明の水溶性防水フィルムを水洗廃棄する場合には、水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの側から溶解が始まって、やがて水溶性フィルム全体が水に溶解および／または分散すること、それに、廃棄後に焼却してもダイオキシン等の公害物質の発生がないことなどから、環境や衛生面でも好都合である。また、防水層を生分解性樹脂組成物で形成することにより、これら防水層が土壌細菌などのバクテリア等で分解されるため、環境を汚染することがない。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下に、本発明を詳細に述べる。
【００１４】本発明で用いられる水溶性ポリビニルアルコール系フィルムとは、ポリビニルアルコール系樹脂より製膜されるフィルムであればよく、かかるポリビニルアルコール系樹脂としては、一般的には、酢酸ビニルの重合により得られるポリ酢酸ビニルを低級アルコール溶媒中でアルカリや酸等のケン化触媒によってケン化したケン化物またはその誘導体が用いられ、さらには必要に応じて、酢酸ビニルと共重合性を有する単量体と酢酸ビニルとの共重合体のケン化物等の変性ポリビニルアルコール系樹脂を用いることもできるが、特に、これらに限定されるものではない。 かかる共重合性を有する単量体の含有量は、約0.5モル％〜約10モル％が好ましく、特に、約１モル％〜約７モル％がより好ましい。
【００１５】かような単量体としては、例えば、エチレン、プロピレン、イソブチレン、α−オクテン、α−ドデセン、α−オクタデセン等のオレフィン類、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸等の不飽和酸類あるいはその塩あるいはモノまたはジアルキルエステル等、アクリロニトリル、メタアクリロニトリル等のニトリル類、アクリルアミド、メタクリルアミド等のアミド類、エチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、メタアリルスルホン酸等のオレフィンスルホン酸あるいはその塩、アルキルビニルエーテル類、ジメチルアリルビニルケトン、Ｎ−ビニルピロリドン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、ポリオキシエチレン（メタ）アリルエーテル、ポリオキシプロピレン（メタ）アリルエーテル等のポリオキシアルキレン（メタ）アリルエーテル、ポリオキシエチレン（メタ）アクリレート、ポリオキシプロピレン（メタ）アクリレート等のポリオキシアルキレン（メタ）アクリレート、ポリオキシエチレン（メタ）アクリルアミド、ポリオキシプロピレン（メタ）アクリルアミド等のポリオキシアルキレン（メタ）アクリルアミド、ポリオキシエチレン（1-（メタ）アクリルアミド-1,1-ジメチルプロピル）エステル、ポリオキシエチレンビニルエーテル、ポリオキシプロピレンビニルエーテル、ポリオキシエチレンアリルアミン、ポリオキシプロピレンアリルアミン、ポリオキシエチレンビニルアミン、ポリオキシプロピレンビニルアミン、ジアクリルアセトンアミド等が挙げられる。
【００１６】さらに、Ｎ−アクリルアミドメチルトリメチルアンモニウムクロライド、Ｎ−アクリルアミドエチルトリメチルアンモニウムクロライド、Ｎ−アクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロライド、2-アクリロキシエチルトリメチルアンモニウムクロライド、2-メタクリロキシエチルトリメチルアンモニウムクロライド、2-ヒドロキシ-3-メタクリロイルオキシプロピルトリメチルアンモニウムクロライド、アリルトリメチルアンモニウムクロライド、メタアリルトリメチルアンモニウムクロライド、3-ブテントリメチルアンモニウムクロライド、ジメチルジアリルアンモニウムクロリド、ジエチルジアリルアンモニウムクロライド等のカチオン基含有単量体等も挙げられる。
【００１７】また、アセトアセチル基を含有させたポリビニルアルコール系樹脂等も使用することができる。
【００１８】酢酸ビニルの重合あるいは酢酸ビニルと共重合性を有する単量体との共重合を行うに当たっては、いずれの公知の重合方法でも別段の制限を受けることなく適用可能であるが、通常は、メタノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコールを溶媒とする溶液重合が実施される。 勿論、乳化重合、懸濁重合なども利用可能である。
【００１９】また、重合反応は、アゾビスイソブチロニトリル、過酸化アセチル、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイル等の公知のラジカル重合触媒を用いて行われ、反応温度は、約35℃〜沸点、好ましくは、約50℃〜約80℃程度の範囲から選択される。
【００２０】得られた重合体のケン化は、当該重合体をアルコールに溶解して、アルカリ触媒の存在下で行われる。 この場合に用いられるアルコールとしては、メタノール、エタノール、ブタノール等が挙げられる。 また、アルコール中の重合体の濃度は、約20重量％〜約50重量％の範囲で適宜調整すればよい。
【００２１】ケン化触媒としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ナトリウムメチラート、ナトリウムエチラート、カリウムメチラート等のアルカリ金属の水酸化物や、アルコラートのようなアルカリ触媒を用いることができる。 これら触媒の使用量は、重合体に対して約１ミリモル当量〜約100ミリモル当量にすればよい。なお、場合によっては、酸触媒によってケン化することも可能である。
【００２２】このようにして得られるポリビニルアルコール系樹脂の平均ケン化度は、特に限定されるものではないが、約65モル％〜約99モル％であることが好ましい。これはすなわち、平均ケン化度が65モル％未満では、水溶解性あるいは水分散性が低下したり、膜強度が劣ることとなり、逆に99モル％を超えた場合でも水溶解性あるいは水分散性が低下することによる。 特に、常温水で廃棄する場合は、約75モル％〜約95モル％、好ましくは、約80モル％〜約90モル％の平均ケン化度とし、また、温水廃棄設備を備えている場合や高湿度下で使用される場合等では、約75モル％〜約95モル％、好ましくは、約83モル％〜約92モル％の平均ケン化度とする。
【００２３】なお、平均ケン化度の測定は、JIS K 6726 3.5に準じて行われ、具体的には、ポリビニルアルコール系樹脂中の残存酢酸基を既知量の水酸化ナトリウムで反応させ、その水酸化ナトリウムの消費量から、ポリビニルアルコール系樹脂のケン化された割合を求めて平均ケン化度を決定する。
【００２４】また、ポリビニルアルコール系樹脂の４重量％での水溶液粘度は、約５ミリパスカル・秒(mPa・s)(20℃）〜約40mPa・s (20℃）が適用可能であり、その範囲内でも約10mPa・s (20℃）〜約35mPa・s (20℃）の粘度が好ましく、また、約15mPa・s (20℃）〜約30mPa・s (20℃）の粘度が特に好ましい。 これはすなわち、水溶液粘度が５mPa・s (20℃）に満たないと、膜の溶解性はある程度維持されるものの、膜の強度低下が発生し、逆に、40mPa・s (20℃）を超えると溶液粘度が高くなりすぎて生産性の低下などという、好ましくない現象を招くことによる。
【００２５】なお、粘度の測定は、JIS K 6726 3.11.2に準じて行われ、具体的には、ポリビニルアルコール系樹脂の４重量％水溶液を調製し、鋼球とともに落球式粘度計に入れ、鋼球が落球式粘度計の上部刻線から下部刻線まで自然落下する時間を測定し、これら測定値を以下の式に適用して、粘度を算出するものである。
η＝Ｅ×ｔ［η：水溶液粘度、Ｅ：鋼球の係数、ｔ：落下時間］
本発明においては、上記ポリビニルアルコール系樹脂を１種のみならず、２種以上併用して用いることも可能である。
【００２６】本発明で用いられる水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの製造に当たっては、ポリビニルアルコール系樹脂水溶液を、ロール、ドラム、エンドレスベルト等の（約80℃〜約130℃程度の温度の）平滑な金属表面上に流延する方法や、あるいは当該樹脂に水または可塑剤およびフィラーを適宜加えた組成物を押出法等の手段によって溶融成形する方法等によって、本発明の水溶性ポリビニルアルコール系フィルムは得られるが、本発明では特に前者の流延法が好適に利用できる。
【００２７】かかる流延法において、ポリビニルアルコール系樹脂水溶液としては、約10重量％〜約50重量％の濃度の水溶液が適用可能であるが、約13重量％〜約45重量％の濃度が好ましく、また、約15重量％〜約40重量％の濃度がより好ましい。 この濃度が10重量％未満では、乾燥不良や液だれが生じて生産性の低下を招き、逆に、50重量％を超える濃度では、高粘度のために生産性が低下するなどの、好ましくない現象をもたらすことによる。
【００２８】また、上記流延法においては、必要に応じて、可塑剤（グリセリン、ジグリセリン、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等）、剥離剤（ソルビタンエステルエーテル等）、ハジキ防止剤（ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル等）を添加してもよく、さらに、抗酸化剤（フェノール系、アミン系等）、安定剤（リン酸エステル類等）、着色料、香料、増量剤、消包剤、紫外線吸収剤、無機粉体、界面活性剤等の通常の添加剤等を添加してもよい。
【００２９】さらに、本発明の水溶性ポリビニルアルコール系フィルムには、本発明の目的を阻害しない範囲内で、他の水溶性高分子（ポリアクリル酸ソーダ、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルピロリドン、デキストリン、キトサン、キチン、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、澱粉等）、防錆剤、着色剤等を添加することも可能である。
【００３０】本発明で用いられる生分解性樹脂組成物としては、脂肪族ポリエステル樹脂とセルロース誘導体を含有するものであればいずれでも使用可能である。
【００３１】脂肪族ポリエステル樹脂としては、代表的には、下記一般式(１)または(２)で示されるポリエステル、あるいは一般式(１)と(２)の共重合体が挙げられ、中でも一般式(１)で示されるポリエステルが好ましい。
【００３２】
【化１】
【００３３】
【化２】
【００３４】上記一般式(１)または(２)において、ｐ、ｑは、ポリエステル中に含まれるエステルブロックの平均重合度であり、通常は約50〜約900、好ましくは、約100〜約800の整数であるが、この数値に限定されるものではない。 また、式中のｎ、ｍ、ｌは、メチレン数であり、約１〜約20の数値が適用可能であるが、約２〜約10が好ましく、また、約４〜約８が最も好ましい。 さらに、本発明の効果を損なわない範囲内で、メチレン数の異なる脂肪族ポリエステル、あるいは芳香族ポリエステルを、ブロック状あるいはランダム状に共重合することもできる。
【００３５】上記一般式(１)で示されるポリエステルとしては、ポリカプロラクトン、ポリプロピオラクトン等が挙げられ、他方で、一般式(２)で示されるポリエステルとしては、ポリエチレンアジパミド、ポリエチレンアゼレート、ポリエチレンセバケート、ポリエチレンスベレート、ポリエチレンデカメチレート等が挙げられる。これらの中でも、ポリカプロラクトンが分散性の点で特に好ましい。 これらは、２種以上を併用してもよい。
【００３６】セルロース誘導体としては、酢酸セルロース、二酢酸セルロース、三酢酸セルロース等のセルロースアセテート、メチルセルロース、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートフタレート、硝酸セルロース等のその他のセルロースエステル類、エチルセルロース、ベンジルセルロース、シアノエチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等のセルロースエーテル類等が挙げられ、これらの中でも酢酸セルロースが特に好ましい。
【００３７】脂肪族ポリエステル樹脂とセルロース誘導体との含有割合については、特に限定されないが、一般には、約80：約20〜約98：約２（重量比）の比率が適用可能であり、その範囲内でも、約83：約17〜約95：約５（重量比）の比率が好ましく、さらには、約85：約15〜約93：約７（重量比）の比率が特に好ましい。
【００３８】これはすなわち、かかる含有割合が80／20未満では耐水性に劣り、逆に、98／２を超えると水溶解性あるいは水分散性に劣り好ましくないことによる。
【００３９】このようにして、本発明で用いられる生分解性樹脂組成物が得られるが、本発明ではさらに、その分子内に２個以上のイソシアネート基を有する化合物を含有させることが好ましい。 こうすることで、多量の水に対する密着性不良が原因で起こる耐水性低下を防止したり、高湿度条件下での使用時にも密着性が低下しなくなるなど、外観不良のみならず、性能低下をも抑制でき、より苛酷な条件下での使用をも可能にする。
【００４０】その分子内に２個以上のイソシアネート基を有する化合物の含有量は、生分解性樹脂組成物100重量部に対して、約0.5〜約20重量部、好ましくは約１〜約15重量部、さらに好ましくは約２〜約10重量部とする。 つまり、かようなイソシアネート化合物の含有量が0.5重量部未満では、生分解性樹脂組成物層と水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの密着性の効果が小さく、逆に、20重量部を超えると密着効果のさらなる向上が期待できないのみならず、生分解性樹脂組成物の生分解性の低下を招くなどの、好ましくない現象をもたらす。
【００４１】その分子内に２個以上のイソシアネート基を有する化合物としては、樹脂組成物の安定性を阻害しない限りにおいては特に限定されるものではなく、一般的には、ジイソシアネートを用いることができ、その他に、３量体および多量体のポリイソシアネート化合物も使用できる。 このようなジイソシアネートとしては、例えば、(ａ) テトラメチレンジイソシアネート、1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート、(ｂ) 2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、m-フェニレンジイソシアネート、p-フェニレンジイソシアネート、4,4'-ジフェニルメタンジイソシアネート、2,2'-ジフェニレンジイソシアネート、3,3'-ジメチル-4,4'-ビフェニレンジイソシアネート、3,3'-ジクロロ-4,4'-ビフェニレンジイソシアネート、1,5-ナフタレンジイソシアネート、1,5-テトラヒドロナフタレンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート、(ｃ) 1,3-シクロへキシレンジイソシアネート、1,4-シクロへキシレンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、テトラメチレンキシレンジイソシアネート、水素添加キシレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、4,4'-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、3,3'-ジメチル-4,4'-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート等の脂環族ジイソシアネート等が挙げられ、それぞれ単独で、または２種以上組み合わせて使用することができる。
【００４２】また、本発明によれば、かかる生分解性樹脂組成物に対して、充填材（フィラー）をさらに加えることができる。 フィラーの配合割合としては、かかる生分解性樹脂組成物100重量部に対して、約３重量部〜約40重量部の量が適用可能であるが、とりわけ、水分散時の膜崩壊性の観点からすれば、約５重量部〜約35重量部、特に、約10重量部〜約30重量部の量を配合するのが望ましい。 これはすなわち、フィラーの配合量が３重量部未満では水分散性の効果が少なく、逆に、40重量部を超えると耐水性が低下したり、ヒートシール強度が低下したりするなど、外観不良を招く恐れがあることによる。
【００４３】このようなフィラーとしては、例えば、シリカ、合成雲母、酸化チタン、金雲母顔料、白雲母顔料、タルク、クレー、カオリン、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、サチンホワイト、パルプ、セルロース等があるが、これらに限定されるものではない。
【００４４】このようなフィラーとしては、一般には、約0.10μm〜約15μmの粒径のものが適用可能であり、これら範囲内でも、約0.15μm〜約13μm、特に、約0.20μm〜約10μmの粒径のものが好ましいが、これらに限定されるものではない。 これはすなわち、粒径が0.10μm未満では水分散性の効果が乏しく、逆に、粒径が15μmを超えると耐水性が低下する、などの好ましくない現象を招くことによる。
【００４５】また、本発明では、かかる生分解性樹脂組成物に対して、可塑剤をさらに加えることができる。 可塑剤の配合割合としては、生分解性樹脂組成物100重量部に対して、約１重量部〜約40重量部の量が適用可能であるが、とりわけ、水分散性向上の観点からすれば、約３重量部〜約35重量部、特に、約５重量部〜約30重量部の量を配合するのが望ましい。 これはすなわち、可塑剤の配合量が１重量部に満たないと水分散性の改善効果が得難く、逆に、40重量部を超えると耐水性が低下する、などの好ましくない現象を招くことによる。
【００４６】かかる可塑剤としては、可塑効果を発現させるものであればいずれでも使用可能であり、例えば、フタル酸ジエステル系、テトロヒドロフタル酸エステル系、脂肪族二塩基酸、トリメリット酸エステル系、エポキシヘキサヒドロフタル酸エステル系、エポキシ化エステル系、アジピン酸エステル系、リン酸エステル系等の可塑剤が挙げられる。
【００４７】かくして、本発明においては、上記水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの少なくとも片面に、かかる生分解性樹脂層を設けることによって水溶性防水フィルムが得られるわけであるが、かかる水溶性防水フィルムを製造する方法としては、特に限定されるものではなく、例えば、以下の方法が挙げられる。
(１) 水溶性ポリビニルアルコール系フィルムと生分解性樹脂組成物フィルムを、各々単独で形成し、形成後に両フィルムを積層する方法。
【００４８】すなわち、水溶性ポリビニルアルコール系フィルムを上記の方法（溶液流延法、押出し法）により作製し、一方で、生分解性樹脂組成物を通常の方法、例えば、キャスティング、Ｔダイやインフレーションでの溶融押出し法、またはカレンダー法により生分解性樹脂組成物フィルムを作製する。 次いで、かかる２種または３種のフィルムを熱圧ラミネートすることによって、水溶性防水フィルムが製造される。 必要に応じて、接着剤を使用してもよい。
(２) 予め水溶性ポリビニルアルコール系フィルムを作製し、かかる水溶性フィルムの少なくとも片面に、生分解性樹脂組成物を押出機により溶融押出して、溶融樹脂フィルムを溶融状態で水溶性ポリビニルアルコール系フィルムに圧着する、押出しラミネート方法。
【００４９】密着性のよい押出しラミネート品を得るためには、溶融した樹脂フィルムが冷えないうちに水溶性ポリビニルアルコール系フィルムに圧着することが必要であるので、Ｔダイのダイリップを加圧ロールにできるだけ近づけ、溶融樹脂フィルムを溶融状態で水溶性ポリビニルアルコール系フィルムに圧着できるようにする。
【００５０】かかる方法によれば、押出機により１度にラミネートされるので工程の簡略化が図れる。
(３) 予め水溶性ポリビニルアルコール系フィルムを作製し、かかる水溶性フィルムの少なくとも片面に、生分解性樹脂組成物に溶媒を加えて調製した塗布液を塗工する方法。
【００５１】このときに用いる溶媒は、水溶性ポリビニルアルコール系フィルムを溶解しないものまたは膨潤しにくいものを用いることが好ましく、例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル等のエステル類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、トルエン、キシレン等の芳香族化合物等が挙げられる。
【００５２】かかる方法によれば、水溶性ポリビニルアルコール系フィルムに損傷を与えることなく一段で製造可能となる点で有利である。
(４) 予め水溶性ポリビニルアルコール系フィルムを作製し、かかる水溶性フィルムの少なくとも片面に、溶剤系アンカー剤を塗工し、該アンカー剤層の上に、生分解性樹脂組成物を主成分とするエマルジョンやラテックスのような水系塗布液を塗工する方法。
【００５３】かかるアンカー剤としては、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステルポリウレタン樹脂、アクリル系樹脂等の樹脂を主成分とする溶剤系のものが使用でき、該溶媒としては上記(３)で使用したものと同様のものが用いられる。
【００５４】かかる方法によれば、生分解性樹脂組成物の水系塗布液を使用しても水溶性ポリビニルアルコール系フィルムを溶解することなく塗工できる。
【００５５】本発明において、水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの膜厚は、使用される用途等により適宜選択されるものであるため一概には規定できないが、一般的には約５μm〜約80μmの膜厚が適用可能であり、好ましくは約10μm〜約70μm、より好ましくは約10μm〜約30μmの膜厚に調整される。 同様に、生分解性樹脂層の厚みも、使用される用途等により適宜選択されるものであるため一概には規定できないが、一般的には、約0.1μm〜約30μm、好ましくは、約0.5μm〜約25μm、より好ましくは、約１μm〜約20μmの厚みに調整されるが、約１μm〜約７μmの厚みが殊に好ましい。
【００５６】これはすなわち、水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの膜厚が５μm未満では膜強度や加工性に劣り、逆に、80μmを超えると生産性の他に水溶解性の点でも低下が認められることによる。 同様に、生分解性樹脂層の厚みが0.1μm未満であると耐水性および膜強度の低下が認められ、逆に約30μmを超えると水分散性が劣るなどの、好ましくない現象が現れる。
【００５７】さらに、アンカー剤層を形成する場合は、その厚みとしては、接着性と水に対する保護性を損なわない範囲から選択でき、通常は、約0.01μm〜約10μm、好ましくは、約0.1μm〜約５μmの厚みとする。
【００５８】また、本発明において、上記生分解性樹脂層が薄い場合には、製造時や製品使用時にピンホール等の欠陥が生じたり、水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの微細な凹凸による影響などが懸念されることから、かかるピンホールを防止し、耐水性を充分に発揮するために、水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの少なくとも片面に、生分解性樹脂層を二つ（二層）以上積層することが好ましい。
【００５９】生分解性樹脂層を二層以上積層するにあたっては、樹脂層を構成する各層の厚みを、５μm以下、好ましくは、0.1μm〜５μmの厚みとする。 すなわち、各層の厚みが５μmを超えると、上述の一連の懸念現象の発生は起こりにくいものの、製造コストの急騰を招いて非経済的となる。
【００６０】また、生分解性樹脂層を２層以上積層する場合、各層を形成する生分解性樹脂組成物の組成を同一としてもよいし、互いに異なる組成としてもよい。
【００６１】かくして得られる本発明の水溶性防水フィルムは、各種用途に使用できるが、特に、使い捨て紙おむつ、介護用シーツ、生理用ナプキン、簡易トイレ、人工肛門等の衛生用品や医療用品、あるいは汚物処理袋等に有用であり、中でも特に紙おむつ用バックシートや汚物処理袋として大いに期待されるものである。
【００６２】紙おむつ用バックシートにおいて、本発明の水溶性防水フィルムは、生分解性樹脂層側を内側、すなわち、人体の側に向くように配置され、汚物処理袋においては、生分解性樹脂層側を内側、すなわち、汚物と接触する位置に配置される。
【００６３】そして、使用時には耐水性に優れる一方、廃棄時には水溶解性あるいは水分散性に優れるため、水洗トイレ等に廃棄できる上、生分解も可能なので、環境面に優れた水溶性防水フィルムが得られることとなる。
【００６４】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。
【００６５】なお、実施例での「部」なる表記は、断りのない限り重量基準を意味する。
【００６６】実施例１４％での水溶液粘度が25mPa・s (20℃）、平均ケン化度が96モル％のポリビニルアルコールを製膜してなるポリビニルアルコール系フィルム（膜厚25μm）の片面に、ポリカプロラクトンと酢酸セルロースの含有割合が91：９（重量比）である生分解性樹脂組成物の15％酢酸エチル溶液を、乾燥後の膜厚が７μmとなるようにバーコーターにて塗工して生分解性樹脂層を形成し、水溶性防水フィルムを作製した。
【００６７】得られた水溶性防水フィルムについて、以下の評価を行った。
［耐水性］得られた水溶性防水フィルムの生分解性樹脂組成物層が内側になるようにして、２方を150℃でヒートシールした10cm角の袋に、生理食塩水50ｇを入れて、室温にて宙づりにして、経時後の生理食塩水の漏れ具合を観察した。
【００６８】評価基準は、以下の通りである。
【００６９】◎・・・24時間後も漏れは認められなかった○・・・12〜24時間後に漏れが認められた△・・・８〜12時間後に漏れが認められた×・・・８時間以内に漏れが認められた［水分散性］得られた水溶性防水フィルムを、35mm×25mmのサイズにサンプリングし、かかる試験片を水が満たされたビーカー内に入れて、水面と平行になるように固定し、50℃、60℃にて、弱撹拌下で経時後の膜の状態を観察した。
【００７０】評価基準は、以下の通りである。
【００７１】◎・・・１分以内で膜が破れる○・・・１分を超え10分以内で膜が破れる△・・・10分を超え30分以内で膜が破れる×・・・30分を超えても膜は破れない［生分解性］家庭用生ゴミ処理機（日立製作所社製の「BGD-150」）を用いて、以下に示す防水シートを生分解し、重量比から算出される分解度が80％に至るまでに要した日数を測定した。
【００７２】実施例２〜８表１に示す如きポリビニルアルコール系フィルムと生分解性樹脂層の仕様へと変更した以外は、実施例１と同様の手順を実施して水溶性防水フィルムを作製した。
【００７３】得られた水溶性防水フィルムについて、実施例１と同様の評価を行った。
【００７４】実施例９〜10表１に示す如きポリビニルアルコール系フィルムの片面に、表１に示す如き生分解性樹脂組成物の15％酢酸エチル溶液に合成雲母（コープケミカル社製、「ソマシフME-100」）を生分解性樹脂組成物100部に対して20部となる量を添加して得た分散液を、乾燥後の膜厚が７μmとなるようにバーコーターにて塗工して生分解性樹脂層を形成し、水溶性防水フィルムを作製した。
【００７５】得られた水溶性防水フィルムについて、実施例１と同様の評価を行った。
【００７６】実施例11表１に示す如きポリビニルアルコール系フィルムの片面に、表１に示す如き生分解性樹脂組成物にフタル酸ジイソノニルを生分解性樹脂組成物100部に対して20部となる量を添加して得た15％酢酸エチル溶液を、乾燥後の膜厚が７μmとなるようにバーコーターにて塗工して生分解性樹脂層を形成し、水溶性防水フィルムを作製した。
【００７７】得られた水溶性防水フィルムについて、実施例１と同様の評価を行った。
【００７８】実施例12表１に示す如きポリビニルアルコール系フィルムの片面に、表１に示す如き生分解性樹脂組成物にフタル酸ジイソノニルを生分解性樹脂組成物100部に対して20部となる量を添加して得た15％酢酸エチル溶液に、さらに合成雲母（コープケミカル社製、「ソマシフME-100」）を生分解性樹脂組成物100部に対して20部となる量を添加して得た分散液を、乾燥後の膜厚が７μmとなるようにバーコーターにて塗工して生分解性樹層を形成し、水溶性防水フィルムを作製した。
【００７９】得られた水溶性防水フィルムについて、実施例１と同様の評価を行った。
【００８０】実施例13〜15表１に示す如きポリビニルアルコール系フィルムの片面に、イソシアネート化合物［実施例13、15では2,6-トリレンジイソシアネート（三井武田ケミカル社製、「タケネートＡ-３」）、実施例14ではヘキサメチレンジイソシアネート（日本ポリウレタン工業社製、「コロネートHL」）］を生分解性樹脂組成物100部に対して５部となる量を配合して得た15％酢酸エチル溶液を、乾燥後の膜厚が７μmとなるようにバーコーターにて塗工して生分解性樹脂層を形成し、水溶性防水フィルムを作製した。
【００８１】得られた水溶性防水フィルムについて、実施例１と同様の評価を行った。
【００８２】また、密着性について碁盤目剥離試験により評価した結果、欠落箇所が無く、密着性に優れた水溶性防水フィルムが得られた。
【００８３】なお、碁盤目剥離試験として、基材層を切らないようにカッターで生分解性樹脂層に格子状の切れ目を入れ、セロハンテープを貼り付け、指の腹で数回圧着した後、セロハンテープを180度方向に剥がし、生分解性樹脂層の剥がれを目視観察することにより評価を行った。
【００８４】実施例16表１に示す如きポリビニルアルコール系フィルムの片面に、表１に示す如き生分解性樹脂組成物の15％酢酸エチル溶液を、乾燥後の膜厚が２μmとなるようにバーコーターにて塗工し、さらに同様の溶液を先に塗工した生分解性樹脂組成物層面に乾燥後の膜厚が２μmとなるようにバーコーターにて塗工し、水溶性防水フィルムを作製した。
【００８５】得られた水溶性防水フィルムについて、実施例１と同様の評価を行った。
【００８６】また、ピンホールは発生しておらず、良好な水溶性防水フィルムが得られた。
【００８７】実施例17表１に示す如きポリビニルアルコール系フィルムの片面に、表１に示す如き生分解性樹脂組成物の15％酢酸エチル溶液に合成雲母（コープケミカル社製、「ソマシフME-100」）を生分解性樹脂組成物100部に対して20部となる量を添加した分散液を、乾燥後の膜厚が２μmとなるようにバーコーターにて塗工し、さらに同様の分散液を先に塗工した生分解性樹脂層面に乾燥後の膜厚が２μmとなるようにバーコーターにて塗工し、水溶性防水フィルムを作製した。
【００８８】得られた水溶性防水フィルムについて、実施例１と同様の評価を行った。
【００８９】また、ピンホールは発生しておらず、良好な水溶性防水フィルムが得られた。
【００９０】実施例18〜19表１に示す如きポリビニルアルコール系フィルムの片面に、表１に示す如き生分解性樹脂組成物にイソシアネート化合物［実施例18では2,6-トリレンジイソシアネート（三井武田ケミカル社製、「タケネートＡ-３」）、実施例19ではヘキサメチレンジイソシアネート（日本ポリウレタン工業社製、「コロネートHL」）］を生分解性樹脂組成物100部に対して５部となる量を配合して得た15％酢酸エチル溶液を、乾燥後の膜厚が２μmとなるようにバーコーターにて塗工し、さらに同様の溶液を先に塗工した生分解性樹脂組成物層面に乾燥後の膜厚が２μmとなるようにバーコーターにて塗工し、水溶性防水フィルムを作製した。
【００９１】得られた水溶性防水フィルムについて、実施例１と同様の評価を行った。
【００９２】また、密着性について碁盤目剥離試験により評価した結果、欠落箇所は認められず、密着性に優れた水溶性防水フィルムが得られた。
【００９３】さらに、ピンホールは発生しておらず、良好な水溶性防水フィルムが得られた。
【００９４】比較例１実施例１において、酢酸セルロースを用いず、ポリカプロラクトンのみからなる生分解性樹脂層を形成した以外は同様にして水溶性防水フィルムを作製し、実施例１と同様の評価を行った。
【００９５】実施例および比較例の評価結果を表２に示す。
【００９６】
【表１】
【００９７】
【表２】
【００９８】
【発明の効果】本発明の水溶性防水フィルムは、水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの少なくとも片面に、脂肪族ポリエステル樹脂とセルロース誘導体を含有する生分解性樹脂組成物から形成される樹脂層（生分解性樹脂層）を設けてなるため、使用時には耐水性に優れる一方、廃棄時には優れた水溶解性あるいは水分散性を示す。
【００９９】それ故、本発明の水溶性防水フィルムは、環境にやさしい水溶性防水フィルムと言え、使い捨て紙おむつ、介護用シーツ、生理用ナプキン、簡易トイレ、人工肛門等の衛生用品や医療用品、あるいは汚物処理袋等に有用であり、とりわけ、紙おむつ用バックシートや汚物処理袋の用途への応用が大いに期待されるものである。 さらに、耐水性を特に必要とされる用途については、生分解性樹脂層にイソアネート化合物を含有させることにより、水溶性ポリビニルアルコール系フィルムとの密着性をより向上させた水溶性防水フィルムとしても用いることができる。
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、使用時には耐水性に優れ、また、廃棄時には優れた水溶解性あるいは水分散性を呈する環境対応型の水溶性防水フィルムに関し、特に、ナプキン、おむつ、介護用シーツ、簡易トイレ、人工肛門等の衛生用品や医療用品、あるいは汚物処理袋等に有用な水溶性防水フィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、殺菌剤、殺虫剤、染料、洗剤、農薬等の各種単位包装材料や、病院等のランドリーバック、ナプキン、おむつ、介護用シーツ、簡易トイレ、人工肛門等の衛生用品や医療用品等の用途において、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリエチレンオキシド系樹脂、セルロース系樹脂、澱粉系樹脂等から構成される水溶性フィルムがよく用いられている。 これら水溶性フィルムは、一般に、廃棄時には水に容易に溶解／分散してその形態を失う必要があることに加えて、使用時において、例えば、水や水分を多量に含む液体や汚物を貯留する際においては、充分な耐水性も要求される。
【０００３】このような水溶性と耐水性とを併せ持つフィルムを利用した事例として、(１)特開平４−200470号公報、(２)特開平４−208153号公報、および(３)特開平４−208162号公報において、ケン化度が79〜98％のポリビニルアルコールとポリビニルアルコールのゲル化促進剤とからなるフイルムの片面に撥水剤がコーティングされたフイルムを用いた排泄処理装置用貯留袋、使い捨てオムツ用バックシートおよび携帯用採尿バックが提案されている。
【０００４】また、(４)特開平６−142127号公報においては、その内側を耐水性でかつ微生物分解可能な樹脂層とし、その外側を気密性がある水溶解性または水分散性の樹脂層（ポリビニルアルコール層）とする二層より構成されている汚物処理袋が提案されている。
【０００５】さらに、(５)特開平７−266515号公報には、水溶解性ポリビニルアルコールからなるフィルムの片面に、酢酸ビニル・塩化ビニル・メチルメタクリレート共重合ポリマーが積層された廃棄処理用基材が提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記先行技術(１)〜(３)では、高温高湿条件下での使用においてフィルムの形状維持に問題が生じたり、水溶解性あるいは水分散性と耐水性の両立という点でまだまだ不充分であり、また、上記先行技術(４)では、耐水性はある程度認められるものの、水溶解性あるいは水分散性についてはまだまだ満足のいくものではなく改善の余地がある。 さらに、上記先行技術(５)にあっては、共重合ポリマーを積層しているため、環境面での問題が依然として残る上に、耐水性と水溶解性あるいは水分散性のバランスの点でもまだまだ満足のいくものではなかった。
【０００７】そこで、本発明では、このような従来技術において認識されていた問題点に鑑みて、使用時には耐水性に優れ、また、廃棄時には優れた水溶解性あるいは水分散性を呈する環境対応型の水溶性防水フィルムを提供する、ことを目的とするものである。
【０００８】また、水溶性あるいは水分散性の樹脂層と生分解性樹脂層の両層が使用時に剥離するのを防止するために、両層の密着性を改良することも望まれているところである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明者らはかかる課題について鋭意研究をした結果、水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの少なくとも片面に、脂肪族ポリエステル樹脂とセルロース誘導体を含有する生分解性樹脂組成物から形成される樹脂層（以下、単に「生分解性樹脂層」と称する）を設けてなる水溶性防水フィルムが上記一連の問題点を解決することを見出し、本発明を完成したものである。
【００１０】とりわけ、脂肪族ポリエステル樹脂が、ポリカプロラクトンであるとき、また、セルロース誘導体が、酢酸セルロースであるときにおいて、本発明の効果が顕著に発揮されることを見出した。
【００１１】さらに、生分解性樹脂組成物に、その分子内に２個以上のイソシアネート基を有する化合物をさらに含有させることで、優れた密着効果を奏することも明らかになっている。
【００１２】本発明によれば、水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの少なくとも片面に防水層を設けることで、かかる水溶性防水フィルムを、水分を含んだ汚物や水の飛沫等と接触するような使用法に供した場合でも、あるいは、輸送途中で水と接触することがあっても、水溶性フィルムの溶解に至ることがない。 一方で、用を終えた本発明の水溶性防水フィルムを水洗廃棄する場合には、水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの側から溶解が始まって、やがて水溶性フィルム全体が水に溶解および／または分散すること、それに、廃棄後に焼却してもダイオキシン等の公害物質の発生がないことなどから、環境や衛生面でも好都合である。また、防水層を生分解性樹脂組成物で形成することにより、これら防水層が土壌細菌などのバクテリア等で分解されるため、環境を汚染することがない。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下に、本発明を詳細に述べる。
【００１４】本発明で用いられる水溶性ポリビニルアルコール系フィルムとは、ポリビニルアルコール系樹脂より製膜されるフィルムであればよく、かかるポリビニルアルコール系樹脂としては、一般的には、酢酸ビニルの重合により得られるポリ酢酸ビニルを低級アルコール溶媒中でアルカリや酸等のケン化触媒によってケン化したケン化物またはその誘導体が用いられ、さらには必要に応じて、酢酸ビニルと共重合性を有する単量体と酢酸ビニルとの共重合体のケン化物等の変性ポリビニルアルコール系樹脂を用いることもできるが、特に、これらに限定されるものではない。 かかる共重合性を有する単量体の含有量は、約0.5モル％〜約10モル％が好ましく、特に、約１モル％〜約７モル％がより好ましい。
【００１５】かような単量体としては、例えば、エチレン、プロピレン、イソブチレン、α−オクテン、α−ドデセン、α−オクタデセン等のオレフィン類、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸等の不飽和酸類あるいはその塩あるいはモノまたはジアルキルエステル等、アクリロニトリル、メタアクリロニトリル等のニトリル類、アクリルアミド、メタクリルアミド等のアミド類、エチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、メタアリルスルホン酸等のオレフィンスルホン酸あるいはその塩、アルキルビニルエーテル類、ジメチルアリルビニルケトン、Ｎ−ビニルピロリドン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、ポリオキシエチレン（メタ）アリルエーテル、ポリオキシプロピレン（メタ）アリルエーテル等のポリオキシアルキレン（メタ）アリルエーテル、ポリオキシエチレン（メタ）アクリレート、ポリオキシプロピレン（メタ）アクリレート等のポリオキシアルキレン（メタ）アクリレート、ポリオキシエチレン（メタ）アクリルアミド、ポリオキシプロピレン（メタ）アクリルアミド等のポリオキシアルキレン（メタ）アクリルアミド、ポリオキシエチレン（1-（メタ）アクリルアミド-1,1-ジメチルプロピル）エステル、ポリオキシエチレンビニルエーテル、ポリオキシプロピレンビニルエーテル、ポリオキシエチレンアリルアミン、ポリオキシプロピレンアリルアミン、ポリオキシエチレンビニルアミン、ポリオキシプロピレンビニルアミン、ジアクリルアセトンアミド等が挙げられる。
【００１６】さらに、Ｎ−アクリルアミドメチルトリメチルアンモニウムクロライド、Ｎ−アクリルアミドエチルトリメチルアンモニウムクロライド、Ｎ−アクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロライド、2-アクリロキシエチルトリメチルアンモニウムクロライド、2-メタクリロキシエチルトリメチルアンモニウムクロライド、2-ヒドロキシ-3-メタクリロイルオキシプロピルトリメチルアンモニウムクロライド、アリルトリメチルアンモニウムクロライド、メタアリルトリメチルアンモニウムクロライド、3-ブテントリメチルアンモニウムクロライド、ジメチルジアリルアンモニウムクロリド、ジエチルジアリルアンモニウムクロライド等のカチオン基含有単量体等も挙げられる。
【００１７】また、アセトアセチル基を含有させたポリビニルアルコール系樹脂等も使用することができる。
【００１８】酢酸ビニルの重合あるいは酢酸ビニルと共重合性を有する単量体との共重合を行うに当たっては、いずれの公知の重合方法でも別段の制限を受けることなく適用可能であるが、通常は、メタノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコールを溶媒とする溶液重合が実施される。 勿論、乳化重合、懸濁重合なども利用可能である。
【００１９】また、重合反応は、アゾビスイソブチロニトリル、過酸化アセチル、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイル等の公知のラジカル重合触媒を用いて行われ、反応温度は、約35℃〜沸点、好ましくは、約50℃〜約80℃程度の範囲から選択される。
【００２０】得られた重合体のケン化は、当該重合体をアルコールに溶解して、アルカリ触媒の存在下で行われる。 この場合に用いられるアルコールとしては、メタノール、エタノール、ブタノール等が挙げられる。 また、アルコール中の重合体の濃度は、約20重量％〜約50重量％の範囲で適宜調整すればよい。
【００２１】ケン化触媒としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ナトリウムメチラート、ナトリウムエチラート、カリウムメチラート等のアルカリ金属の水酸化物や、アルコラートのようなアルカリ触媒を用いることができる。 これら触媒の使用量は、重合体に対して約１ミリモル当量〜約100ミリモル当量にすればよい。なお、場合によっては、酸触媒によってケン化することも可能である。
【００２２】このようにして得られるポリビニルアルコール系樹脂の平均ケン化度は、特に限定されるものではないが、約65モル％〜約99モル％であることが好ましい。これはすなわち、平均ケン化度が65モル％未満では、水溶解性あるいは水分散性が低下したり、膜強度が劣ることとなり、逆に99モル％を超えた場合でも水溶解性あるいは水分散性が低下することによる。 特に、常温水で廃棄する場合は、約75モル％〜約95モル％、好ましくは、約80モル％〜約90モル％の平均ケン化度とし、また、温水廃棄設備を備えている場合や高湿度下で使用される場合等では、約75モル％〜約95モル％、好ましくは、約83モル％〜約92モル％の平均ケン化度とする。
【００２３】なお、平均ケン化度の測定は、JIS K 6726 3.5に準じて行われ、具体的には、ポリビニルアルコール系樹脂中の残存酢酸基を既知量の水酸化ナトリウムで反応させ、その水酸化ナトリウムの消費量から、ポリビニルアルコール系樹脂のケン化された割合を求めて平均ケン化度を決定する。
【００２４】また、ポリビニルアルコール系樹脂の４重量％での水溶液粘度は、約５ミリパスカル・秒(mPa・s)(20℃）〜約40mPa・s (20℃）が適用可能であり、その範囲内でも約10mPa・s (20℃）〜約35mPa・s (20℃）の粘度が好ましく、また、約15mPa・s (20℃）〜約30mPa・s (20℃）の粘度が特に好ましい。 これはすなわち、水溶液粘度が５mPa・s (20℃）に満たないと、膜の溶解性はある程度維持されるものの、膜の強度低下が発生し、逆に、40mPa・s (20℃）を超えると溶液粘度が高くなりすぎて生産性の低下などという、好ましくない現象を招くことによる。
【００２５】なお、粘度の測定は、JIS K 6726 3.11.2に準じて行われ、具体的には、ポリビニルアルコール系樹脂の４重量％水溶液を調製し、鋼球とともに落球式粘度計に入れ、鋼球が落球式粘度計の上部刻線から下部刻線まで自然落下する時間を測定し、これら測定値を以下の式に適用して、粘度を算出するものである。
η＝Ｅ×ｔ［η：水溶液粘度、Ｅ：鋼球の係数、ｔ：落下時間］
本発明においては、上記ポリビニルアルコール系樹脂を１種のみならず、２種以上併用して用いることも可能である。
【００２６】本発明で用いられる水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの製造に当たっては、ポリビニルアルコール系樹脂水溶液を、ロール、ドラム、エンドレスベルト等の（約80℃〜約130℃程度の温度の）平滑な金属表面上に流延する方法や、あるいは当該樹脂に水または可塑剤およびフィラーを適宜加えた組成物を押出法等の手段によって溶融成形する方法等によって、本発明の水溶性ポリビニルアルコール系フィルムは得られるが、本発明では特に前者の流延法が好適に利用できる。
【００２７】かかる流延法において、ポリビニルアルコール系樹脂水溶液としては、約10重量％〜約50重量％の濃度の水溶液が適用可能であるが、約13重量％〜約45重量％の濃度が好ましく、また、約15重量％〜約40重量％の濃度がより好ましい。 この濃度が10重量％未満では、乾燥不良や液だれが生じて生産性の低下を招き、逆に、50重量％を超える濃度では、高粘度のために生産性が低下するなどの、好ましくない現象をもたらすことによる。
【００２８】また、上記流延法においては、必要に応じて、可塑剤（グリセリン、ジグリセリン、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等）、剥離剤（ソルビタンエステルエーテル等）、ハジキ防止剤（ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル等）を添加してもよく、さらに、抗酸化剤（フェノール系、アミン系等）、安定剤（リン酸エステル類等）、着色料、香料、増量剤、消包剤、紫外線吸収剤、無機粉体、界面活性剤等の通常の添加剤等を添加してもよい。
【００２９】さらに、本発明の水溶性ポリビニルアルコール系フィルムには、本発明の目的を阻害しない範囲内で、他の水溶性高分子（ポリアクリル酸ソーダ、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルピロリドン、デキストリン、キトサン、キチン、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、澱粉等）、防錆剤、着色剤等を添加することも可能である。
【００３０】本発明で用いられる生分解性樹脂組成物としては、脂肪族ポリエステル樹脂とセルロース誘導体を含有するものであればいずれでも使用可能である。
【００３１】脂肪族ポリエステル樹脂としては、代表的には、下記一般式(１)または(２)で示されるポリエステル、あるいは一般式(１)と(２)の共重合体が挙げられ、中でも一般式(１)で示されるポリエステルが好ましい。
【００３２】
【化１】
【００３３】
【化２】
【００３４】上記一般式(１)または(２)において、ｐ、ｑは、ポリエステル中に含まれるエステルブロックの平均重合度であり、通常は約50〜約900、好ましくは、約100〜約800の整数であるが、この数値に限定されるものではない。 また、式中のｎ、ｍ、ｌは、メチレン数であり、約１〜約20の数値が適用可能であるが、約２〜約10が好ましく、また、約４〜約８が最も好ましい。 さらに、本発明の効果を損なわない範囲内で、メチレン数の異なる脂肪族ポリエステル、あるいは芳香族ポリエステルを、ブロック状あるいはランダム状に共重合することもできる。
【００３５】上記一般式(１)で示されるポリエステルとしては、ポリカプロラクトン、ポリプロピオラクトン等が挙げられ、他方で、一般式(２)で示されるポリエステルとしては、ポリエチレンアジパミド、ポリエチレンアゼレート、ポリエチレンセバケート、ポリエチレンスベレート、ポリエチレンデカメチレート等が挙げられる。これらの中でも、ポリカプロラクトンが分散性の点で特に好ましい。 これらは、２種以上を併用してもよい。
【００３６】セルロース誘導体としては、酢酸セルロース、二酢酸セルロース、三酢酸セルロース等のセルロースアセテート、メチルセルロース、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートフタレート、硝酸セルロース等のその他のセルロースエステル類、エチルセルロース、ベンジルセルロース、シアノエチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等のセルロースエーテル類等が挙げられ、これらの中でも酢酸セルロースが特に好ましい。
【００３７】脂肪族ポリエステル樹脂とセルロース誘導体との含有割合については、特に限定されないが、一般には、約80：約20〜約98：約２（重量比）の比率が適用可能であり、その範囲内でも、約83：約17〜約95：約５（重量比）の比率が好ましく、さらには、約85：約15〜約93：約７（重量比）の比率が特に好ましい。
【００３８】これはすなわち、かかる含有割合が80／20未満では耐水性に劣り、逆に、98／２を超えると水溶解性あるいは水分散性に劣り好ましくないことによる。
【００３９】このようにして、本発明で用いられる生分解性樹脂組成物が得られるが、本発明ではさらに、その分子内に２個以上のイソシアネート基を有する化合物を含有させることが好ましい。 こうすることで、多量の水に対する密着性不良が原因で起こる耐水性低下を防止したり、高湿度条件下での使用時にも密着性が低下しなくなるなど、外観不良のみならず、性能低下をも抑制でき、より苛酷な条件下での使用をも可能にする。
【００４０】その分子内に２個以上のイソシアネート基を有する化合物の含有量は、生分解性樹脂組成物100重量部に対して、約0.5〜約20重量部、好ましくは約１〜約15重量部、さらに好ましくは約２〜約10重量部とする。 つまり、かようなイソシアネート化合物の含有量が0.5重量部未満では、生分解性樹脂組成物層と水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの密着性の効果が小さく、逆に、20重量部を超えると密着効果のさらなる向上が期待できないのみならず、生分解性樹脂組成物の生分解性の低下を招くなどの、好ましくない現象をもたらす。
【００４１】その分子内に２個以上のイソシアネート基を有する化合物としては、樹脂組成物の安定性を阻害しない限りにおいては特に限定されるものではなく、一般的には、ジイソシアネートを用いることができ、その他に、３量体および多量体のポリイソシアネート化合物も使用できる。 このようなジイソシアネートとしては、例えば、(ａ) テトラメチレンジイソシアネート、1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート、(ｂ) 2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、m-フェニレンジイソシアネート、p-フェニレンジイソシアネート、4,4'-ジフェニルメタンジイソシアネート、2,2'-ジフェニレンジイソシアネート、3,3'-ジメチル-4,4'-ビフェニレンジイソシアネート、3,3'-ジクロロ-4,4'-ビフェニレンジイソシアネート、1,5-ナフタレンジイソシアネート、1,5-テトラヒドロナフタレンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート、(ｃ) 1,3-シクロへキシレンジイソシアネート、1,4-シクロへキシレンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、テトラメチレンキシレンジイソシアネート、水素添加キシレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、4,4'-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、3,3'-ジメチル-4,4'-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート等の脂環族ジイソシアネート等が挙げられ、それぞれ単独で、または２種以上組み合わせて使用することができる。
【００４２】また、本発明によれば、かかる生分解性樹脂組成物に対して、充填材（フィラー）をさらに加えることができる。 フィラーの配合割合としては、かかる生分解性樹脂組成物100重量部に対して、約３重量部〜約40重量部の量が適用可能であるが、とりわけ、水分散時の膜崩壊性の観点からすれば、約５重量部〜約35重量部、特に、約10重量部〜約30重量部の量を配合するのが望ましい。 これはすなわち、フィラーの配合量が３重量部未満では水分散性の効果が少なく、逆に、40重量部を超えると耐水性が低下したり、ヒートシール強度が低下したりするなど、外観不良を招く恐れがあることによる。
【００４３】このようなフィラーとしては、例えば、シリカ、合成雲母、酸化チタン、金雲母顔料、白雲母顔料、タルク、クレー、カオリン、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、サチンホワイト、パルプ、セルロース等があるが、これらに限定されるものではない。
【００４４】このようなフィラーとしては、一般には、約0.10μm〜約15μmの粒径のものが適用可能であり、これら範囲内でも、約0.15μm〜約13μm、特に、約0.20μm〜約10μmの粒径のものが好ましいが、これらに限定されるものではない。 これはすなわち、粒径が0.10μm未満では水分散性の効果が乏しく、逆に、粒径が15μmを超えると耐水性が低下する、などの好ましくない現象を招くことによる。
【００４５】また、本発明では、かかる生分解性樹脂組成物に対して、可塑剤をさらに加えることができる。 可塑剤の配合割合としては、生分解性樹脂組成物100重量部に対して、約１重量部〜約40重量部の量が適用可能であるが、とりわけ、水分散性向上の観点からすれば、約３重量部〜約35重量部、特に、約５重量部〜約30重量部の量を配合するのが望ましい。 これはすなわち、可塑剤の配合量が１重量部に満たないと水分散性の改善効果が得難く、逆に、40重量部を超えると耐水性が低下する、などの好ましくない現象を招くことによる。
【００４６】かかる可塑剤としては、可塑効果を発現させるものであればいずれでも使用可能であり、例えば、フタル酸ジエステル系、テトロヒドロフタル酸エステル系、脂肪族二塩基酸、トリメリット酸エステル系、エポキシヘキサヒドロフタル酸エステル系、エポキシ化エステル系、アジピン酸エステル系、リン酸エステル系等の可塑剤が挙げられる。
【００４７】かくして、本発明においては、上記水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの少なくとも片面に、かかる生分解性樹脂層を設けることによって水溶性防水フィルムが得られるわけであるが、かかる水溶性防水フィルムを製造する方法としては、特に限定されるものではなく、例えば、以下の方法が挙げられる。
(１) 水溶性ポリビニルアルコール系フィルムと生分解性樹脂組成物フィルムを、各々単独で形成し、形成後に両フィルムを積層する方法。
【００４８】すなわち、水溶性ポリビニルアルコール系フィルムを上記の方法（溶液流延法、押出し法）により作製し、一方で、生分解性樹脂組成物を通常の方法、例えば、キャスティング、Ｔダイやインフレーションでの溶融押出し法、またはカレンダー法により生分解性樹脂組成物フィルムを作製する。 次いで、かかる２種または３種のフィルムを熱圧ラミネートすることによって、水溶性防水フィルムが製造される。 必要に応じて、接着剤を使用してもよい。
(２) 予め水溶性ポリビニルアルコール系フィルムを作製し、かかる水溶性フィルムの少なくとも片面に、生分解性樹脂組成物を押出機により溶融押出して、溶融樹脂フィルムを溶融状態で水溶性ポリビニルアルコール系フィルムに圧着する、押出しラミネート方法。
【００４９】密着性のよい押出しラミネート品を得るためには、溶融した樹脂フィルムが冷えないうちに水溶性ポリビニルアルコール系フィルムに圧着することが必要であるので、Ｔダイのダイリップを加圧ロールにできるだけ近づけ、溶融樹脂フィルムを溶融状態で水溶性ポリビニルアルコール系フィルムに圧着できるようにする。
【００５０】かかる方法によれば、押出機により１度にラミネートされるので工程の簡略化が図れる。
(３) 予め水溶性ポリビニルアルコール系フィルムを作製し、かかる水溶性フィルムの少なくとも片面に、生分解性樹脂組成物に溶媒を加えて調製した塗布液を塗工する方法。
【００５１】このときに用いる溶媒は、水溶性ポリビニルアルコール系フィルムを溶解しないものまたは膨潤しにくいものを用いることが好ましく、例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル等のエステル類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、トルエン、キシレン等の芳香族化合物等が挙げられる。
【００５２】かかる方法によれば、水溶性ポリビニルアルコール系フィルムに損傷を与えることなく一段で製造可能となる点で有利である。
(４) 予め水溶性ポリビニルアルコール系フィルムを作製し、かかる水溶性フィルムの少なくとも片面に、溶剤系アンカー剤を塗工し、該アンカー剤層の上に、生分解性樹脂組成物を主成分とするエマルジョンやラテックスのような水系塗布液を塗工する方法。
【００５３】かかるアンカー剤としては、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステルポリウレタン樹脂、アクリル系樹脂等の樹脂を主成分とする溶剤系のものが使用でき、該溶媒としては上記(３)で使用したものと同様のものが用いられる。
【００５４】かかる方法によれば、生分解性樹脂組成物の水系塗布液を使用しても水溶性ポリビニルアルコール系フィルムを溶解することなく塗工できる。
【００５５】本発明において、水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの膜厚は、使用される用途等により適宜選択されるものであるため一概には規定できないが、一般的には約５μm〜約80μmの膜厚が適用可能であり、好ましくは約10μm〜約70μm、より好ましくは約10μm〜約30μmの膜厚に調整される。 同様に、生分解性樹脂層の厚みも、使用される用途等により適宜選択されるものであるため一概には規定できないが、一般的には、約0.1μm〜約30μm、好ましくは、約0.5μm〜約25μm、より好ましくは、約１μm〜約20μmの厚みに調整されるが、約１μm〜約７μmの厚みが殊に好ましい。
【００５６】これはすなわち、水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの膜厚が５μm未満では膜強度や加工性に劣り、逆に、80μmを超えると生産性の他に水溶解性の点でも低下が認められることによる。 同様に、生分解性樹脂層の厚みが0.1μm未満であると耐水性および膜強度の低下が認められ、逆に約30μmを超えると水分散性が劣るなどの、好ましくない現象が現れる。
【００５７】さらに、アンカー剤層を形成する場合は、その厚みとしては、接着性と水に対する保護性を損なわない範囲から選択でき、通常は、約0.01μm〜約10μm、好ましくは、約0.1μm〜約５μmの厚みとする。
【００５８】また、本発明において、上記生分解性樹脂層が薄い場合には、製造時や製品使用時にピンホール等の欠陥が生じたり、水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの微細な凹凸による影響などが懸念されることから、かかるピンホールを防止し、耐水性を充分に発揮するために、水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの少なくとも片面に、生分解性樹脂層を二つ（二層）以上積層することが好ましい。
【００５９】生分解性樹脂層を二層以上積層するにあたっては、樹脂層を構成する各層の厚みを、５μm以下、好ましくは、0.1μm〜５μmの厚みとする。 すなわち、各層の厚みが５μmを超えると、上述の一連の懸念現象の発生は起こりにくいものの、製造コストの急騰を招いて非経済的となる。
【００６０】また、生分解性樹脂層を２層以上積層する場合、各層を形成する生分解性樹脂組成物の組成を同一としてもよいし、互いに異なる組成としてもよい。
【００６１】かくして得られる本発明の水溶性防水フィルムは、各種用途に使用できるが、特に、使い捨て紙おむつ、介護用シーツ、生理用ナプキン、簡易トイレ、人工肛門等の衛生用品や医療用品、あるいは汚物処理袋等に有用であり、中でも特に紙おむつ用バックシートや汚物処理袋として大いに期待されるものである。
【００６２】紙おむつ用バックシートにおいて、本発明の水溶性防水フィルムは、生分解性樹脂層側を内側、すなわち、人体の側に向くように配置され、汚物処理袋においては、生分解性樹脂層側を内側、すなわち、汚物と接触する位置に配置される。
【００６３】そして、使用時には耐水性に優れる一方、廃棄時には水溶解性あるいは水分散性に優れるため、水洗トイレ等に廃棄できる上、生分解も可能なので、環境面に優れた水溶性防水フィルムが得られることとなる。
【００６４】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。
【００６５】なお、実施例での「部」なる表記は、断りのない限り重量基準を意味する。
【００６６】実施例１４％での水溶液粘度が25mPa・s (20℃）、平均ケン化度が96モル％のポリビニルアルコールを製膜してなるポリビニルアルコール系フィルム（膜厚25μm）の片面に、ポリカプロラクトンと酢酸セルロースの含有割合が91：９（重量比）である生分解性樹脂組成物の15％酢酸エチル溶液を、乾燥後の膜厚が７μmとなるようにバーコーターにて塗工して生分解性樹脂層を形成し、水溶性防水フィルムを作製した。
【００６７】得られた水溶性防水フィルムについて、以下の評価を行った。
［耐水性］得られた水溶性防水フィルムの生分解性樹脂組成物層が内側になるようにして、２方を150℃でヒートシールした10cm角の袋に、生理食塩水50ｇを入れて、室温にて宙づりにして、経時後の生理食塩水の漏れ具合を観察した。
【００６８】評価基準は、以下の通りである。
【００６９】◎・・・24時間後も漏れは認められなかった○・・・12〜24時間後に漏れが認められた△・・・８〜12時間後に漏れが認められた×・・・８時間以内に漏れが認められた［水分散性］得られた水溶性防水フィルムを、35mm×25mmのサイズにサンプリングし、かかる試験片を水が満たされたビーカー内に入れて、水面と平行になるように固定し、50℃、60℃にて、弱撹拌下で経時後の膜の状態を観察した。
【００７０】評価基準は、以下の通りである。
【００７１】◎・・・１分以内で膜が破れる○・・・１分を超え10分以内で膜が破れる△・・・10分を超え30分以内で膜が破れる×・・・30分を超えても膜は破れない［生分解性］家庭用生ゴミ処理機（日立製作所社製の「BGD-150」）を用いて、以下に示す防水シートを生分解し、重量比から算出される分解度が80％に至るまでに要した日数を測定した。
【００７２】実施例２〜８表１に示す如きポリビニルアルコール系フィルムと生分解性樹脂層の仕様へと変更した以外は、実施例１と同様の手順を実施して水溶性防水フィルムを作製した。
【００７３】得られた水溶性防水フィルムについて、実施例１と同様の評価を行った。
【００７４】実施例９〜10表１に示す如きポリビニルアルコール系フィルムの片面に、表１に示す如き生分解性樹脂組成物の15％酢酸エチル溶液に合成雲母（コープケミカル社製、「ソマシフME-100」）を生分解性樹脂組成物100部に対して20部となる量を添加して得た分散液を、乾燥後の膜厚が７μmとなるようにバーコーターにて塗工して生分解性樹脂層を形成し、水溶性防水フィルムを作製した。
【００７５】得られた水溶性防水フィルムについて、実施例１と同様の評価を行った。
【００７６】実施例11表１に示す如きポリビニルアルコール系フィルムの片面に、表１に示す如き生分解性樹脂組成物にフタル酸ジイソノニルを生分解性樹脂組成物100部に対して20部となる量を添加して得た15％酢酸エチル溶液を、乾燥後の膜厚が７μmとなるようにバーコーターにて塗工して生分解性樹脂層を形成し、水溶性防水フィルムを作製した。
【００７７】得られた水溶性防水フィルムについて、実施例１と同様の評価を行った。
【００７８】実施例12表１に示す如きポリビニルアルコール系フィルムの片面に、表１に示す如き生分解性樹脂組成物にフタル酸ジイソノニルを生分解性樹脂組成物100部に対して20部となる量を添加して得た15％酢酸エチル溶液に、さらに合成雲母（コープケミカル社製、「ソマシフME-100」）を生分解性樹脂組成物100部に対して20部となる量を添加して得た分散液を、乾燥後の膜厚が７μmとなるようにバーコーターにて塗工して生分解性樹層を形成し、水溶性防水フィルムを作製した。
【００７９】得られた水溶性防水フィルムについて、実施例１と同様の評価を行った。
【００８０】実施例13〜15表１に示す如きポリビニルアルコール系フィルムの片面に、イソシアネート化合物［実施例13、15では2,6-トリレンジイソシアネート（三井武田ケミカル社製、「タケネートＡ-３」）、実施例14ではヘキサメチレンジイソシアネート（日本ポリウレタン工業社製、「コロネートHL」）］を生分解性樹脂組成物100部に対して５部となる量を配合して得た15％酢酸エチル溶液を、乾燥後の膜厚が７μmとなるようにバーコーターにて塗工して生分解性樹脂層を形成し、水溶性防水フィルムを作製した。
【００８１】得られた水溶性防水フィルムについて、実施例１と同様の評価を行った。
【００８２】また、密着性について碁盤目剥離試験により評価した結果、欠落箇所が無く、密着性に優れた水溶性防水フィルムが得られた。
【００８３】なお、碁盤目剥離試験として、基材層を切らないようにカッターで生分解性樹脂層に格子状の切れ目を入れ、セロハンテープを貼り付け、指の腹で数回圧着した後、セロハンテープを180度方向に剥がし、生分解性樹脂層の剥がれを目視観察することにより評価を行った。
【００８４】実施例16表１に示す如きポリビニルアルコール系フィルムの片面に、表１に示す如き生分解性樹脂組成物の15％酢酸エチル溶液を、乾燥後の膜厚が２μmとなるようにバーコーターにて塗工し、さらに同様の溶液を先に塗工した生分解性樹脂組成物層面に乾燥後の膜厚が２μmとなるようにバーコーターにて塗工し、水溶性防水フィルムを作製した。
【００８５】得られた水溶性防水フィルムについて、実施例１と同様の評価を行った。
【００８６】また、ピンホールは発生しておらず、良好な水溶性防水フィルムが得られた。
【００８７】実施例17表１に示す如きポリビニルアルコール系フィルムの片面に、表１に示す如き生分解性樹脂組成物の15％酢酸エチル溶液に合成雲母（コープケミカル社製、「ソマシフME-100」）を生分解性樹脂組成物100部に対して20部となる量を添加した分散液を、乾燥後の膜厚が２μmとなるようにバーコーターにて塗工し、さらに同様の分散液を先に塗工した生分解性樹脂層面に乾燥後の膜厚が２μmとなるようにバーコーターにて塗工し、水溶性防水フィルムを作製した。
【００８８】得られた水溶性防水フィルムについて、実施例１と同様の評価を行った。
【００８９】また、ピンホールは発生しておらず、良好な水溶性防水フィルムが得られた。
【００９０】実施例18〜19表１に示す如きポリビニルアルコール系フィルムの片面に、表１に示す如き生分解性樹脂組成物にイソシアネート化合物［実施例18では2,6-トリレンジイソシアネート（三井武田ケミカル社製、「タケネートＡ-３」）、実施例19ではヘキサメチレンジイソシアネート（日本ポリウレタン工業社製、「コロネートHL」）］を生分解性樹脂組成物100部に対して５部となる量を配合して得た15％酢酸エチル溶液を、乾燥後の膜厚が２μmとなるようにバーコーターにて塗工し、さらに同様の溶液を先に塗工した生分解性樹脂組成物層面に乾燥後の膜厚が２μmとなるようにバーコーターにて塗工し、水溶性防水フィルムを作製した。
【００９１】得られた水溶性防水フィルムについて、実施例１と同様の評価を行った。
【００９２】また、密着性について碁盤目剥離試験により評価した結果、欠落箇所は認められず、密着性に優れた水溶性防水フィルムが得られた。
【００９３】さらに、ピンホールは発生しておらず、良好な水溶性防水フィルムが得られた。
【００９４】比較例１実施例１において、酢酸セルロースを用いず、ポリカプロラクトンのみからなる生分解性樹脂層を形成した以外は同様にして水溶性防水フィルムを作製し、実施例１と同様の評価を行った。
【００９５】実施例および比較例の評価結果を表２に示す。
【００９６】
【表１】
【００９７】
【表２】
【００９８】
【発明の効果】本発明の水溶性防水フィルムは、水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの少なくとも片面に、脂肪族ポリエステル樹脂とセルロース誘導体を含有する生分解性樹脂組成物から形成される樹脂層（生分解性樹脂層）を設けてなるため、使用時には耐水性に優れる一方、廃棄時には優れた水溶解性あるいは水分散性を示す。
【００９９】それ故、本発明の水溶性防水フィルムは、環境にやさしい水溶性防水フィルムと言え、使い捨て紙おむつ、介護用シーツ、生理用ナプキン、簡易トイレ、人工肛門等の衛生用品や医療用品、あるいは汚物処理袋等に有用であり、とりわけ、紙おむつ用バックシートや汚物処理袋の用途への応用が大いに期待されるものである。 さらに、耐水性を特に必要とされる用途については、生分解性樹脂層にイソアネート化合物を含有させることにより、水溶性ポリビニルアルコール系フィルムとの密着性をより向上させた水溶性防水フィルムとしても用いることができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの少なくとも片面に、脂肪族ポリエステル樹脂とセルロース誘導体とを含有する生分解性樹脂組成物から形成される樹脂層を設けてなる、ことを特徴とする水溶性防水フィルム。
【請求項２】 前記脂肪族ポリエステル樹脂が、ポリカプロラクトンである請求項１に記載の水溶性防水フィルム。
【請求項３】 前記セルロース誘導体が、酢酸セルロースである請求項１または２に記載の水溶性防水フィルム。
【請求項４】 前記脂肪族ポリエステルと前記セルロース誘導体との比率が、８０：２０〜９８：２の重量比率である請求項１乃至３のいずれかに記載の水溶性防水フィルム。
【請求項５】 前記生分解性樹脂組成物が、その分子内に２個以上のイソシアネート基を有する化合物をさらに含む請求項１乃至４のいずれかに記載の水溶性防水フィルム。
【請求項６】 その分子内に２個以上のイソシアネート基を有する前記化合物の含有量が、前記生分解樹脂組成物１００重量部に対して、０．５〜２０重量部である請求項５に記載の水溶性防水フィルム。
【請求項７】 前記水溶性ポリビニルアルコール系フィルムが、４重量％での水溶液粘度が５〜４０ｍＰａ・ｓ(２０℃)で、かつ平均ケン化度が６５〜９９モル％であるポリビニルアルコール系樹脂から形成される請求項１乃至６のいずれか記載の水溶性防水フィルム。
【請求項８】 前記水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの膜厚が、５〜８０μｍであり、かつ前記樹脂層の厚みが、０．１〜３０μｍである請求項１乃至７のいずれか記載の水溶性防水フィルム。
【請求項９】 前記樹脂層が、前記水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの少なくとも片面にラミネートまたはコートされている請求項１乃至８のいずれか記載の水溶性防水フィルム。
【請求項１０】 前記水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの少なくとも片面に、二つ以上の前記樹脂層を積層してなる請求項１乃至９のいずれかに記載の水溶性防水フィルム。
【請求項１１】 積層された前記樹脂層を構成する樹脂層の各々の厚みが、５μｍ以下である請求項10に記載の水溶性防水フィルム。
【請求項１２】 生分解性樹脂組成物１００重量部に対して、３〜４０重量部のフィラーをさらに含む請求項１乃至11のいずれかに記載の水溶性防水フィルム。
【請求項１３】 生分解性樹脂組成物１００重量部に対して、１〜４０重量部の可塑剤をさらに含む請求項１乃至12のいずれか記載の水溶性防水フィルム。
【請求項１４】 請求項１乃至13のいずれかに記載の水溶性防水フィルムを利用してなる紙おむつ用バックシート。
【請求項１５】 請求項１乃至13のいずれかに記載の水溶性防水フィルムを利用してなる汚物処理袋。
【請求項１】 水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの少なくとも片面に、脂肪族ポリエステル樹脂とセルロース誘導体とを含有する生分解性樹脂組成物から形成される樹脂層を設けてなる、ことを特徴とする水溶性防水フィルム。
【請求項２】 前記脂肪族ポリエステル樹脂が、ポリカプロラクトンである請求項１に記載の水溶性防水フィルム。
【請求項３】 前記セルロース誘導体が、酢酸セルロースである請求項１または２に記載の水溶性防水フィルム。
【請求項４】 前記脂肪族ポリエステルと前記セルロース誘導体との比率が、８０：２０〜９８：２の重量比率である請求項１乃至３のいずれかに記載の水溶性防水フィルム。
【請求項５】 前記生分解性樹脂組成物が、その分子内に２個以上のイソシアネート基を有する化合物をさらに含む請求項１乃至４のいずれかに記載の水溶性防水フィルム。
【請求項６】 その分子内に２個以上のイソシアネート基を有する前記化合物の含有量が、前記生分解樹脂組成物１００重量部に対して、０．５〜２０重量部である請求項５に記載の水溶性防水フィルム。
【請求項７】 前記水溶性ポリビニルアルコール系フィルムが、４重量％での水溶液粘度が５〜４０ｍＰａ・ｓ(２０℃)で、かつ平均ケン化度が６５〜９９モル％であるポリビニルアルコール系樹脂から形成される請求項１乃至６のいずれか記載の水溶性防水フィルム。
【請求項８】 前記水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの膜厚が、５〜８０μｍであり、かつ前記樹脂層の厚みが、０．１〜３０μｍである請求項１乃至７のいずれか記載の水溶性防水フィルム。
【請求項９】 前記樹脂層が、前記水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの少なくとも片面にラミネートまたはコートされている請求項１乃至８のいずれか記載の水溶性防水フィルム。
【請求項１０】 前記水溶性ポリビニルアルコール系フィルムの少なくとも片面に、二つ以上の前記樹脂層を積層してなる請求項１乃至９のいずれかに記載の水溶性防水フィルム。
【請求項１１】 積層された前記樹脂層を構成する樹脂層の各々の厚みが、５μｍ以下である請求項10に記載の水溶性防水フィルム。
【請求項１２】 生分解性樹脂組成物１００重量部に対して、３〜４０重量部のフィラーをさらに含む請求項１乃至11のいずれかに記載の水溶性防水フィルム。
【請求項１３】 生分解性樹脂組成物１００重量部に対して、１〜４０重量部の可塑剤をさらに含む請求項１乃至12のいずれか記載の水溶性防水フィルム。
【請求項１４】 請求項１乃至13のいずれかに記載の水溶性防水フィルムを利用してなる紙おむつ用バックシート。
【請求項１５】 請求項１乃至13のいずれかに記載の水溶性防水フィルムを利用してなる汚物処理袋。
【公開番号】特開２００３−１４５６９３（Ｐ２００３−１４５６９３Ａ）
【公開日】平成１５年５月２０日（２００３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００２−１９９８０９（Ｐ２００２−１９９８０９）
【出願日】平成１４年７月９日（２００２．７．９）
【出願人】（０００００４１０１）日本合成化学工業株式会社 (572)
【出願人】（０００１６５０８８）恵和株式会社 (63)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１５年５月２０日（２００３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１４年７月９日（２００２．７．９）
【出願人】（０００００４１０１）日本合成化学工業株式会社 (572)
【出願人】（０００１６５０８８）恵和株式会社 (63)
【Ｆターム（参考）】
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