積層型多孔性フィルム
【課題】 薄くても、引裂強度および耐熱性を高めて加工性を改善し、かつ、透湿性が高く、触感も良好な積層型多孔性フィルムを提供することを課題としている。
【解決手段】 Ａ層とＢ層との少なくとも２層が積層され、かつ少なくとも１軸方向に延伸して得られる積層型多孔性フィルムであって、Ａ層はメルトインデックス（ＭＩ）が０．１〜１０ｇ／１０分、密度が０．９４〜０．９６ｇ／ｃｍ３であるポリエチレンに、平均粒径が０．５〜３．０μｍの充填剤が樹脂組成物全体に対する容積率で２０〜６０％含まれている層、Ｂ層はメルトインデックス（ＭＩ）が０．１〜１０ｇ／１０分、密度が０．９０〜０．９３９ｇ／ｃｍ３であるポリエチレンに、平均粒径が０．５〜３．０μｍの充填剤が樹脂組成物全体に対する容積率で２０〜６０％含まれている層としている。
【解決手段】 Ａ層とＢ層との少なくとも２層が積層され、かつ少なくとも１軸方向に延伸して得られる積層型多孔性フィルムであって、Ａ層はメルトインデックス（ＭＩ）が０．１〜１０ｇ／１０分、密度が０．９４〜０．９６ｇ／ｃｍ３であるポリエチレンに、平均粒径が０．５〜３．０μｍの充填剤が樹脂組成物全体に対する容積率で２０〜６０％含まれている層、Ｂ層はメルトインデックス（ＭＩ）が０．１〜１０ｇ／１０分、密度が０．９０〜０．９３９ｇ／ｃｍ３であるポリエチレンに、平均粒径が０．５〜３．０μｍの充填剤が樹脂組成物全体に対する容積率で２０〜６０％含まれている層としている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は積層型多孔性フィルムに関し、詳しくは、水滴は通過さないが水蒸気等の気体を通過させる透湿性の多孔性フィルムにおいて、薄膜化しつつも引裂強度および耐熱性を高め、加工性を良好とし、かつ紙おむつ等とした場合に触感を損なわないようにするものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、使い捨てオムツの需要が高まっており、そのバックシートとなる透湿性フィルムのニーズも年々増加しつつある。また、使い捨て生理用品の用途でもバックシートとして透湿性フィルムを使用する傾向が強まっている。
このようなニーズの増大に対応するため、透湿性フィルムには大量生産に適した加工性の向上と同時にコストダウンが求められており、フィルム自体の機械特性および熱特性などを極力維持しつつ、どこまで薄膜化できるかが課題となっている。
特に使い捨ておむつや生理用品に使用される透湿性フィルムの場合、コストダウンと軽量化などの目的から薄膜化への要求が市場において非常に強い。
一方で、最も重要な機能である透湿性はさらに高いレベルを要求されている。
【０００３】
しかしながら、透湿性フィルムにおいて透湿性と薄膜化と両立させるのは困難であった。透湿性フィルムとしては、ポリオレフィン樹脂に無機充填剤を配合した樹脂組成物を成形し、その後、延伸処理により微細孔を設けた多孔性フィルムが一般的に用いられている。
前記多孔性フィルムでは、薄膜化すると成形時の樹脂組成物の配向状態が機械方向に偏るため、ボイド（空孔）が厚み方向につながりにくく、十分な透湿度が得られない。無理に延伸倍率を高倍率として透湿度を得ようとすると引裂強度が極端に低下し、膜厚が薄いほどより引裂強度の低下が顕著となる。
【０００４】
また、薄膜化に伴い剛性が低くなり、紙オムツや生理用品の製造ラインでの加工性が悪化する。さらに、ホットメルト接着剤の塗布など１２０℃以上の高温になる加工工程がある場合は、熱に対する耐久性が弱いため穴があくなどの問題が生じる。
薄膜化しても機械方向の引裂強度や耐熱性を十分に確保するために、従来、主原料として用いられている線状低密度ポリエチレンを密度および融点のより高い樹脂に変更することが考えられる。しかし、この方法では、フィルムの触感が硬くなり、出来上がりの製品を扱う時ガサガサとした感じになり好ましくない。
【０００５】
さらに、膜厚が薄くなると、充填剤の凝集物や異物、僅かな分解物などを起点に０．５ｍｍ以上の大きな穴が開いてしまう確率が高くなる。
【０００６】
前記単層の多孔性フィルムが有する問題点を解決するために、多孔性フィルムを積層構造とすることが従来より行われている。
例えば、特開平２−２９６８４０号公報（特許文献１）では、充填剤の容積比率が大きい層を表面に位置させた積層構造の多孔性フィルムが提供されている。当該発明は、単層の多孔性フィルムでは表面がスキン層を形成して表面開口率が小さくなるという問題点を解決し、表面開口率を増大させることに成功している。
【０００７】
また、特開平３−５３９３１号公報（特許文献２）では、表層に中層のポリオレフィンよりも融点の低い樹脂からなる層を配置させた積層構造の多孔性フィルムが提供されている。当該発明では、熱的挙動が異なる樹脂を利用してヒートシール性が付与されている。
【０００８】
さらに、特許第３１６９２７４号（特許文献３）では、内外層にポリオレフィンからなる層を、中間層にポリアミドからなる層を配置させた積層構造の多孔性フィルムが提供されている。当該積層多孔性フィルムは、優れた引張強度を有し、かつ、粘着テープ剥離耐性も優れたものとされている。
【０００９】
【特許文献１】特開平２−２９６８４０号公報（請求項１）
【特許文献２】特開平３−５３９３１号公報（請求項１）
【特許文献３】特許第３１６９２７４号（請求項１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
前記特許文献１および特許文献２の積層型多孔性フィルムでは、耐熱性が改善されておらず、また厚みを大きくすれば触感が硬くなる傾向がある。
さらに、特許文献１の積層多孔性フィルムでは特にＢ層の充填剤の配合量が少ないため、満足な透湿性を得ようとすると勢い延伸倍率が高くなり、その結果引裂強度が低くなる。一方、引裂強度を高く保とうとすると延伸倍率を低く抑えなければならず、満足な透湿性が得られないという問題があった。
特許文献２の積層多孔性フィルムでは充填剤の配合量が多いため、樹脂中の充填剤の分散性が悪く、フィルムの機械強度が損なわれるという問題があった。
特許文献３の積層型多孔性フィルムでは、内外層を構成する樹脂と中層を構成する樹脂とが異なるために、内層と中層および中層と外層の間にさらに接着樹脂層を介在させたり、内層および外層に接着性樹脂をブレンドしたりする必要がある。その結果、製造工程が煩雑になり、大量生産に適さず、コスト低下を図ることができないという問題がある。
【００１１】
本発明は、前記した問題に鑑みてなされたもので、薄くても、引裂強度および耐熱性を高めて加工性を改善し、かつ、透湿性が高く、触感も良好な積層型多孔性フィルムを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題を解決するため、本発明は、Ａ層とＢ層との少なくとも２層が積層され、かつ積層状態で少なくとも１軸方向に延伸して得られる積層型多孔性フィルムであって、
前記Ａ層はメルトインデックス（ＭＩ）が０．１〜１０ｇ／１０分、密度が０．９４〜０．９６ｇ／ｃｍ３であるポリエチレンに、平均粒径が０．５〜３．０μｍの充填剤が樹脂組成物全体に対する容積率で２０〜６０％含まれている層であり、
前記Ｂ層はメルトインデックス（ＭＩ）が０．１〜１０ｇ／１０分、密度が０．９０〜０．９３９ｇ／ｃｍ３であるポリエチレンに、平均粒径が０．５〜３．０μｍの充填剤が樹脂組成物全体に対する容積率で２０〜６０％含まれている層であることを特徴とする積層型多孔性フィルムを提供している。
【００１３】
本発明は種々の樹脂を用いて試行錯誤の検討を行った結果、前記構造とすれば薄膜化しても優れた透湿性を確保でき、単層の多孔性フィルムではなし得なかった薄膜化と透湿性の両立を図ることができるばかりでなく、機械方向の引裂強度、剛軟度および耐熱性が高いため加工性を向上させることができることを知見してなされたものである。
また、本発明の積層型多孔性フィルムは、各層が同じ種類の樹脂で構成されているので、前記特許文献３に記載の発明のように層間の接着性を確保するために特別な処理を行う必要がなく、生産工程を簡素化して大量生産に適したものとすることができる。
【００１４】
本発明は０．９４ｇ／ｃｍ３を境界として密度が相違する少なくとも２種類のポリエチレンを用いて積層構造としたことを特徴としている。
詳細には、前記Ａ層に使用されるポリエチレンは、メルトインデックス（ＭＩ）が０．１〜１０ｇ／１０分、密度が０．９４〜０．９６ｇ／ｃｍ３であれば、公知のポリエチレンを用いてよい。Ａ層に使用されるポリエチレンは、前記物性を満たせば２種以上のポリエチレンの混合物であってもよい。
【００１５】
前記Ｂ層に使用されるポリエチレンはメルトインデックス（ＭＩ）が０．１〜１０ｇ／１０分、密度が０．９０〜０．９３９ｇ／ｃｍ３であれば、公知のポリエチレンを用いてよい。具体的には、例えば、線状低密度ポリエチレン、分岐状低密度ポリエチレンもしくは長鎖分岐導入線状低密度ポリエチレン等が挙げられる。本発明のＢ層においては、前記の樹脂の２種以上を混合して用いても良い。
【００１６】
なかでも、Ｂ層に使用されるポリエチレンとしては線状低密度ポリエチレンと分岐状低密度ポリエチレンの混合物が好適に用いられる。
線状低密度ポリエチレンは炭素数が３〜８の分子骨格であるα−オレフィンとエチレンとの共重合体である。
分岐状低密度ポリエチレンはエチレンを公知の高圧法で重合させることによって得られるものである。
線状低密度ポリエチレンと分岐状低密度ポリエチレンの混合比率としては、線状低密度ポリエチレンが通常７５〜９８質量％、好ましくは８０〜９５質量％、分岐状低密度ポリエチレンが通常２５〜２質量％、好ましくは２０〜５質量％である。分岐状低密度ポリエチレンが２５質量％を超えると溶融状態でのフィルムの伸びが低下し、フィルムに加工することが難しくなる。一方、２質量％未満では均一厚みのフィルムを得ることが難しくなる。
【００１７】
Ａ層およびＢ層に配合する充填剤としては、Ａ層およびＢ層とも平均粒径が０．５〜３．０μｍの範囲のものを用いている。
充填剤の平均粒径は浸み出し防止性に極めて大きな影響があり、平均粒径が０．５μｍ未満であると、圧延処理で空孔を形成する際に空孔が形成され難く透気性および透湿性が不十分となる。一方、平均粒径が３．０μｍより大きいと、空孔が大きくなりすぎ、防水性が低下し、紙おむつや生理用品とした場合に人尿や経血の浸み出し量が多くなるからである。充填剤の平均粒径は０．５〜２．０μｍであることが好ましく、０．５〜１．５μｍであることがより好ましい。
充填剤の平均粒径は、恒圧式透過法により、島津式粉体比表面積測定器ＳＳ−１００を用いて測定した比表面積から算出している。測定条件としては、試料重量を３．０ｇ、試料厚を１．３５ｃｍ、試料層の断面積を２ｃｍ２、空気圧力を５０ｃｍＨ２Ｏとし、空気の粘性係数を１８１×１０−６ｇ／（ｃｍ・ｓｅｃ）として計算している。
【００１８】
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、シリカまたはタルク等の無機充填剤が挙げられる。有機充填剤を用いてもよい。なかでも、安価であることから無機充填剤が好ましく、炭酸カルシウムおよび硫酸バリウムが特に好ましい。
【００１９】
無機充填剤を用いる場合は、樹脂中での分散性向上のため表面処理剤で充填剤の表面を処理しておくのが好ましい。
前記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い。例えばステアリン酸もしくはラウリン酸等の高級脂肪酸またはそれらの金属塩、ヒドロキシカルボン酸類、ヒドロキシカルボン酸の重合物、これらの水素添加物、これらの金属塩等を挙げることができる。
【００２０】
表面処理剤の処理量としては、無機充填剤１００質量部に対し０．５〜５質量部が好ましく、更に好ましくは０．５〜３質量部である。少なすぎても多すぎても樹脂中での無機充填剤の分散性が悪くなり押出が安定しにくくなる。処理方法としては、ヘンシェルミキサーまたはリボンブレンダー等の通常の攪拌機を用い、室温ないし加熱された状態で処理する一般的な方法や表面処理剤を噴霧しながら処理する方法等がある。
【００２１】
充填剤の混合比率は樹脂組成物全体に対する容積率で２０〜６０％に設定している。容積率を２０〜６０％とするのは、２０％未満であると、十分な通気性および透湿性が得られにくく、高い透湿度を得ようとすると延伸倍率が高くなりすぎて引裂強度が不十分となる。一方、充填剤の混合比率が樹脂組成物全体の容積率で６０％を超えると、樹脂中の充填剤の分散性が悪いため欠陥が発生しやすく、かつフィルムの機械強度も損なわれるからである。
充填剤の容積率は３２〜６０％であることが好ましく、３２〜５０％であることがより好ましい。
【００２２】
Ａ層における充填剤の混合比率とＢ層における充填剤の混合比率の関係は特に限定されない。両者が同じであってもよいし、異なっていてもよい。
【００２３】
Ａ層およびＢ層を構成する樹脂組成物には、ポリエチレンおよび充填剤に加えて、更に第三成分を添加してもよい。第三成分としては、エステル化合物、アミド化合物、側鎖を有する炭化水素重合体、鉱油、シリコーンオイル類を挙げることができる。このような第三成分を配合することにより、本発明の積層型多孔性フィルムを製造する際の加工性が向上する等の利点がある。
【００２４】
具体的には、エステル化合物としては、アルコールとカルボン酸からなる構造のモノもしくはポリエステル系化合物であればいかなるものでもよく、ヒドロキシル基およびカルボキシル基末端を分子内に残した化合物でも、エステル基の形で封鎖された化合物でも良い。具体的には脂肪酸エステル化合物が挙げられ、より具体的にはステアリルステアレート、ソルビタントリステアレート、エポキシ大豆油、極度硬化油、硬化ひまし油、精製ひまし油、トリメリット酸トリオクチル、エチレングリコールジオクタノエート、テトラグリセリンペンタエステル、ペンタエリスリトールテトラオクタノエート等が挙げられる。
【００２５】
アミド化合物はアミンとカルボン酸からなる構造のモノもしくはポリアミド化合物であればいかなるものでもよく、アミノ基およびカルボキシル基末端を分子内に残した化合物でも、アミド基の形で封鎖された化合物でもよい。具体的にはステアリン酸アミド、ベヘニン酸アミド、ヘキサメチレンビスステアリン酸アミド、トリメチレンビスオクチル酸アミド、ヘキサメチレンビスヒドロキシステアリン酸アミド、トリオクタトリメリット酸アミド、ジステアリル尿素、ブチレンビスステアリン酸アミド、キシリレンビスステアリン酸アミド、ジステアリルアジピン酸アミド、ジステアリルフタル酸アミド、ジステアリルオクタデカ二酸アミド、イプシロンカプロラクタム等およびそれらの誘導体が挙げられる。
【００２６】
側鎖を有する炭化水素重合体としては、ポリα−オレフィン類で、炭素数４以上の側鎖を有するオリゴマー領域のものが好ましい。エチレン−プロピレンの共重合体、例えば三井石油化学工業（株）製の商品名「ルーカント」やそのマレイン酸誘導体；イソブチレンの重合体、例えば出光石油化学工業（株）製の商品名「ポリブテンＨＶ−１００」；ブタジエンもしくはイソプレンのオリゴマーおよびその水添物、１−ヘキセンの重合物、ポリスチレンの重合物およびこれらから誘導される誘導体；ヒドロキシポリブタジエンやその水添物、例えば末端ヒドロキシポリブタジエン水添物（三菱化学（株）製の商品名「ポリテールＨＡ」）等が挙げられる。
鉱油としては、流動パラフィンまたはパラフィンワックス等が挙げられる。
【００２７】
シリコーンオイル類としては、ジメチルポリシロキサン（ジメチルシリコンオイル）、ポリメチルフェニルシロキサンもしくは環状ジメチルポリシロキサンのようなシロキサン構造とアルキル基のみで構成されるものや、アルキル基が各種の官能基で変性されたシリコーンオイルが挙げられる。変性シリコーンオイルとしては、エポキシ変性シリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、カルボキシル変性シリコーンオイル、アルコール変性シリコーンオイル、メタクリル変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル、メルカプトシリコーンオイル、メチルスチリル変性シリコーンオイル、高級脂肪酸変性シリコーンオイル、メチルアルコキシ変性シリコーンオイルなどが挙げられる。
【００２８】
前記第三成分の添加量は、フィルムの厚みの均一性、延伸性、フィルムの風合い、フィルムの成形性、フィルムの接着性などに影響を及ぼす。添加量が多すぎると、これらがフィルムからブリードアウトし、接着性が悪くなる。一方、添加量が少なすぎると、フィルムが硬くなり、風合いや厚み均一性も悪くなる。かかる点を考慮しつつ第三成分の種類に応じて添加量を適宜選択すればよい。具体的には、第三成分の添加量は各層を構成する樹脂組成物１００質量部に対し０．５〜５質量部が好ましい。
【００２９】
Ａ層およびＢ層を構成する樹脂組成物には、当該技術分野で用いられている添加物、例えば、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、中和剤、防曇剤、アンチブロッキング剤、帯電防止剤、スリップ剤、着色剤等を配合してもよい。
【００３０】
本発明の積層型多孔フィルムは全体厚みが５〜２５μｍであることが好ましい。５〜２５μｍとしているのは、５μｍ未満であると機械的強度および剛性が不足し、加工性が悪くなり、２５μｍを超えるとフィルムの生産効率が悪くなるからである。特に１０〜２０μｍが好ましい。
【００３１】
本発明の積層型多孔性フィルムにおいては、全体厚みを１００としたとき１層または２層以上存在するＡ層の厚みの合計が７〜９３、好ましくは１５〜９０、より好ましくは２０〜９０で、１層または２層以上存在するＢ層の厚み合計が９３〜７、好ましくは８５〜１０、より好ましくは８０〜１０である。
【００３２】
本発明の積層型多孔フィルムにおいては、前記Ａ層とＢ層の少なくとも２層を積層した構成であれば限定されない。２層、３層、４層、５層構成のいすれでも良い。例えば、
Ａ層／Ｂ層の２層構造、
Ａ層／Ｂ層／Ａ層またはＢ層／Ａ層／Ｂ層の３層構造、
Ａ層／Ｂ層／Ａ層／Ｂ層の４層構造、
Ａ層／Ｂ層／Ａ層／Ｂ層／Ａ層またはＢ層／Ａ層／Ｂ層／Ａ層／Ｂ層の５層構造等が挙げられる。
なかでも本発明においては３層構造を有することが好ましい。なお、Ａ層が２層以上存在する場合、各Ａ層は必ずしも同じ組成でなくてもよい。Ｂ層が２層以上存在する場合も同様である。
【００３３】
また、前記Ａ層およびＢ層の２種類の層に加えて、Ａ層およびＢ層以外の層（α層）を積層させてもよい。α層を積層させることにより、例えばインキの濡れ性または撥水性の向上など層間の接着性や表面の特性を改善することができる。
α層を積層させる場合の層構成も特に限定されない。例えば、Ａ層／α層／Ｂ層／α層／Ａ層、またはＢ層／α層／Ａ層／α層／Ｂ層のように５層構造を成していてもよい。さらに、α層／Ａ層／Ｂ層／Ａ層、またはα層／Ｂ層／Ａ層／Ｂ層のように４層構造を成していてもよい。
【００３４】
前記α層としては特に限定されないが、例えば水蒸気透過性を有するポリアミドからなる層が挙げられる。ポリアミドとして、具体的にはε−カプロラクタム等の開環重合により得られるポリアミド、ヘキサメチレンジアミン等とアジピン酸、セバシン酸もしくはドデカン二酸等との重縮合により得られる脂肪族ポリアミドが挙げられる。
【００３５】
前記本発明の積層型多孔性フィルムは、例えば、下記の製造方法で製造している。
即ち、まず、各層を構成する樹脂組成物を作製する。具体的には、ポリエチレン、充填剤、所望により第三成分およびその他の添加剤をヘンシェルミキサー、スーパーミキサーまたはタンブラー型ミキサー等を用いて混合した後、一軸もしくは２軸押出機またはニーダー等で加熱混練し、ペレット化する。樹脂組成物を混練したのちペレット化せずにフィルムの製膜工程に供しても良い。
【００３６】
フィルムの製膜方法としては、熱接着法、押出しラミネーション法、ドライラミネーション法、共押出法等が挙げられる。なかでも、Ｔダイ成形法またはインフレーション成形法による共押出法が特に好適に用いられる。
これは、特に全体厚みが２５μｍ以下のような薄膜の場合は、Ａ層およびＢ層を別々に製膜してから熱ロールなどで融着させる方法は均一な接着強度で接着させにくく、皺などの欠陥も発生しやすいからである。さらに、共押出法で積層する場合は、Ａ層およびＢ層の結晶化温度の違いにより、結晶化温度が低い樹脂を含む層が製膜時、機械方向の配向が緩和し、延伸により多孔化しやすくなるので、各層を単層で製膜した場合より通気性および透湿性が高くなる傾向があり好ましい。特に、Ｔダイ法よりインフレーション法の方がこの結晶化温度の違いによる配向緩和が起こりやすく、より適している。
【００３７】
共押出法においては、各層を構成する樹脂組成物のペレットを別々の押出機でポリオレフィンの融点以上、好ましくは融点＋２０℃以上、分解温度未満の温度において溶融し押出を行い、ダイス内またはダイスに流入する前の合流部で、溶融状態で積層させてからシート状に製膜している。
【００３８】
製膜されたフィルムに対し、ロール法またはテンター法等の公知の方法により、室温〜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）において延伸を行い、樹脂成分と充填剤との界面剥離を起こさせて微細孔を形成して多孔性フィルムとしている。
延伸方向は一軸方向のみでも二軸方向でも良く、二軸方向を同時に延伸するチューブラー二軸延伸でもクリップレール式のテンターを使用する逐次二軸延伸でもよい。また、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。
延伸倍率は特に限定されないが、倍率が高すぎても低すぎても好ましくない。フィルムの配向状態を制御して、得られるフィルムの水蒸気および空気の透過性を保持し、液の浸み出しを防止し、フィルムのソフト感等を得られる性状となる延伸倍率とする。かかる観点から、本発明における延伸倍率は、一軸方向の延伸倍率が１．２〜５倍、好ましくは１．５〜３．０倍の範囲内である。二軸方向に延伸する場合は、その面積延伸倍率は１．５〜１０．０、好ましくは２．０〜５．０の範囲内である。
【００３９】
本発明によって製造される積層型多孔性フィルムの物性は、各層の樹脂成分の選定、各層の膜厚比、充填剤の充填割合、充填剤の種類もしくは粒径、第３成分の種類もしくは配合割合、延伸条件（延伸方向、延伸倍率、延伸温度等）によって自由に変えることができる。
しかし、大量生産に見合った加工性を付与するため、本発明の積層型多孔性フィルムにおいては、機械（ＭＤ）方向のシングルタング法で測定した引裂強度が１．５ｇｆ以上、好ましくは２．０ｇｆ以上で、１００ｇｆ以下である。これは引裂強度が１．５ｇｆ未満であると製造工程における加工性が悪くなる一方、引裂強度は大きい方が好ましいが通常は１００ｇｆ以下であることによる。
【００４０】
さらに、本発明の積層型多孔性フィルムでは、透湿度が２，０００〜１０，０００ｇ／ｍ２／２４ｈｒである。これは、透湿度が２，０００ｇ／ｍ２／２４ｈｒ未満であると、蒸気の透過性が悪くなり、例えば衛生材料に応用した場合には蒸れが生じ、建材に応用した場合には結露が生じるなど透過性フィルムとして実用に適さない。一方、透湿度が１０，０００ｇ／ｍ２／２４ｈｒを越えると蒸気が透過しすぎて実用に適さない。透湿度は５，０００〜１０，０００ｇ／ｍ２／２４ｈｒであることが好ましく、５，０００〜８，０００ｇ／ｍ２／２４ｈｒであることがより好ましい。
【００４１】
本発明の積層型多孔性フィルムは剛軟度が２０〜７０ｍｍである。剛軟度はフィルムのコシを表す指標であるが、この剛軟度が７０ｍｍより大きいとフィルムのコシが強すぎて、フィルムの触感が硬くなり、出来上がりの製品を扱う時ガサガサとした感じになり、剛軟度が２０ｍｍより小さいとフィルム
にコシがなくなり、例えばフィルムをロールパスさせる場合などそのハンドリングが非常に困難となったり、フィルムにシワが発生しやすくなり生産歩留りが著しく低下したりする。
本発明の積層型多孔性フィルムにおける剛軟度は２５〜６５ｍｍであることが好ましく、３０〜６０ｍｍであることがより好ましい。
【００４２】
本発明の積層型多孔性フィルムにおいては、下記実施例に記載の方法で測定される耐熱温度が１３０℃以上としている。耐熱温度が１３０℃未満ではフィルムをホットメルトで不織布と張り合わせるなど高温での加工の際、フィルムが溶けて穴があいてしまう場合があるからである。
【００４３】
前記特性を有する本発明の積層型多孔性フィルムは、膜厚が薄くても、適度の透湿性を有する。そのため、使い捨て紙オムツ、生理用品等の体液吸収用パットもしくはベッドシーツ等の衛生材料、手術衣もしくは温湿布用基材等の医療用材料、ジャンパー、スポーツウエアもしくは雨着等の衣料用材料、壁紙もしくは屋根防水材等の建築用材料、乾燥剤、防湿剤、脱酸素剤、使い捨てカイロ、鮮度保持包装もしくは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
【００４４】
また、スポーツウエアもしくは雨具などの衣料用材料、使い捨ておむつもしくは生理用品などの衛生材料、食品包装等の包装材などに使用される場合には、前記少なくともＡ層とＢ層とからなる本発明の積層型多孔性フィルムにさらに不織布、フラットヤーン等の通気性を有する繊維材を貼りあわせた積層体としても良い。前記繊維材としては、例えばポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、ポリウレタン繊維等の合成樹脂繊維から形成された不織布が好適に使用される。不織布の製造方法としては、ケミカルボンド法、ファイバーボンド法、メルトブロー法、スパンボンド法、フラッシュ紡糸法、絡合法等の一般的な製造方法を採用し得る。
【００４５】
前記少なくともＡ層とＢ層とからなる本発明の積層型多孔性フィルムと不織布との積層は、例えば、本発明の積層型多孔性フィルムにホットメルト型接着剤を塗布、スプレー、散布等を行って貼合したり、熱融着性フィルム、溶融押出しフィルムによりラミネートしたり等の通常の手段を用いることができる。
前記ホットメルト型接着剤としては、ポリエチレン、エチレン・酢酸ビニル共重合体もしくはエチレンエチルアクリレート等のポリオレフィン系、ポリアミド系、ブチラール系、ポリウレタン系のホットメルト型接着剤などが用いられる。上記接着剤の塗工・貼合せは、ビート塗工、スロット塗工、スパイラル塗工、カーテンスプレー塗工、Ｖスロット塗工等が適用できる。このように不織布等を張り合わせると、高い機械強度と良好な肌触りを両立させることができる。
【００４６】
紙おむつ等の衛生材料の場合は、少なくともＡ層とＢ層とからなる本発明の積層型多孔性フィルムと不織布の間にさらに体液を吸収して保持する吸収材を挟み込んだ積層体としても良い。
前記吸収材しては、吸水紙を複数枚積層したもの、線状化したクラフトパルプを吸水紙などで包んだもの、または高級水性高分子など、従来の衛生用品に使用されていたものが挙げられる。また、不織布としては吸収した体液を吸収材から逆戻りさせないような工夫がなされたポリエステル繊維、ポリオレフィン繊維を主成分とする疎水性の繊維から形成された不織布が好ましい。
【００４７】
前記積層体において、具体的には、少なくともＡ層とＢ層とからなる本発明の積層型多孔性フィルム上に、適宜、吸収材、飛散防止のための紙などを介して高分子吸収材層を載せることが好ましい。その際、吸収材層の厚さは、通常５〜２０ｍｍ程度とするのがよい。さらにその上に、適宜、紙などを介して不織布を重ね、それらを粘着テープ等で一体化して成形することによって積層体が得られる。
【００４８】
また、本発明の積層型多孔性フィルムは、単独で、例えば電池用セパレーターなどの種々の用途に用いることができる。
【発明の効果】
【００４９】
本発明の積層型多孔性フィルムは、膜厚が薄くても従来品と同レベル以上の透湿度を発揮することができ、従来の単層の透湿性フィルムではなしえなかった透湿性と薄膜化の両立を達成している。
さらに、本発明の積層型多孔性フィルムは柔軟性に富んで風合いが良い。特に紙おむつや生理用品などの衛生材料に応用する場合は、柔軟性や風合いが特に重要な製品評価の対象となるため、この点において優れていることは大きな利点である。
本発明の積層型多孔性フィルムは、引裂強度が十分なレベルにあり、かつ耐熱性にも優れているため、このフィルムを使用する製品のライン加工性に優れ、フィルムが製造工程途中で破れる頻度が少なく、大量生産に適している。さらに、適度な剛軟性を有するため、生産工程におけるハンドリング性にも優れている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５０】
以下、本発明の積層型多孔フィルムの実施形態について説明する。
図１は第１実施形態の積層型多孔性フィルムを示し、Ａ層／Ｂ層／Ａ層の３層構造としている。当該積層型多孔性フィルムの全体厚みは１０〜２０μｍとされ、各層の膜厚比は全体厚みを１００としたときＡ層／Ｂ層／Ａ層＝３０〜４５／４０〜１０／３０〜４５とされている。
【００５１】
Ａ層を構成するポリエチレンとしては、密度が０．９４〜０．９６ｇ／ｃｍ３である高密度ポリエチレンを用いる。前記高密度ポリエチレンの密度は０．９４５〜０．９６ｇ／ｃｍ３であることが好ましく、０．９５〜０．９６ｇ／ｃｍ３であることがより好ましい。Ａ層に用いられる高密度ポリエチレンは、メルトインデックス（ＭＩ）が０．１〜５ｇ／１０分、好ましくは０．５〜２ｇ／１０分である。前記範囲のメルトインデックス（ＭＩ）であれば、共押出法、とくにインフレーション成形法による製膜が行いやすくなる。
【００５２】
Ａ層において高密度ポリエチレンに配合される充填剤としては脂肪酸で表面処理された炭酸カルシウムを用いている。
前記充填剤の平均粒径は０．５〜２．０μｍ、好ましくは０．５〜１．５μｍとしている。充填剤の混合比率は樹脂組成物全体に対する容積率で３２〜５０％となるようにしている。
【００５３】
Ａ層を構成する樹脂組成物においては、前記高密度ポリエチレンと充填剤に加えて、第三成分が配合されていてもよい。前記第三成分としては、エステル化合物が好ましく、硬化ひまし油またはソルビタントリステアレートがより好ましい。
第三成分の配合量は、Ａ層を構成する樹脂組成物１００質量部に対し１〜５質量部としている。
【００５４】
Ｂ層を構成するポリエチレンとしては、線状低密度ポリエチレンと分岐状低密度ポリエチレンとの混合物を用いる。前記混合物においては、線状低密度ポリエチレンの含有割合が８０〜９５質量％、好ましくは８５〜９０質量％、分岐状低密度ポリエチレンの含有割合が２０〜５質量％、好ましくは１５〜１０質量％となるように設定している。
前記線状低密度ポリエチレンは、密度が０．９１〜０．９３ｇ／ｃｍ３であり、メルトインデックス（ＭＩ）が０．１〜５ｇ／１０分、好ましくは０．５〜２ｇ／１０分である。
前記分岐状低密度ポリエチレンは、密度が０．９１〜０．９３ｇ／ｃｍ３であり、メルトインデックス（ＭＩ）が０．１〜５ｇ／１０分、好ましくは１〜３ｇ／１０分である。
そして、線状低密度ポリエチレンと分岐状低密度ポリエチレンとの混合物は、密度が０．９１〜０．９３ｇ／ｃｍ３であり、メルトインデックス（ＭＩ）が０．１〜５ｇ／１０分、好ましくは０．５〜３ｇ／１０分である。前記範囲のメルトインデックス（ＭＩ）であれば、共押出法、とくにインフレーション成形法による製膜が行いやすくなる。
【００５５】
Ｂ層においてポリエチレンに配合される充填剤としては脂肪酸で表面処理された炭酸カルシウムを用いている。
前記充填剤の平均粒径は０．５〜２．０μｍ、好ましくは０．５〜１．５μｍとしている。充填剤の混合比率は樹脂組成物全体に対する容積率で３２〜５０％となるようにしている。
【００５６】
Ｂ層を構成する樹脂組成物においては、前記ポリエチレンと充填剤に加えて、第三成分が配合されていてもよい。前記第三成分としては、側鎖を有する炭化水素重合体が好ましく、ポリブテンまたはヒドロキシポリブタジエンもしくはその水添物（特に末端ヒドロキシポリブタジエン水添物）がより好ましい。
第三成分の配合量は、Ｂ層を構成する樹脂組成物１００質量部に対し１〜５質量部としている。
【００５７】
前記Ａ層／Ｂ層／Ａ層の３層構造の積層型多孔性フィルムは以下の工程で製造している。
まず、Ａ層およびＢ層を構成する樹脂組成物をそれぞれ作製する。
具体的には、高密度ポリエチレンまたは低密度ポリエチレン、充填剤および第三成分をタンブラー型ミキサーまたはヘンシェルミキサー等を用いて混合した後、タンデム型押出機もしくは二軸スクリュー押出機等を用いて２００〜２５０℃の温度下で加熱混練し、ペレット化する。
【００５８】
得られたペレットを用いてインフレーション成形法により製膜する。具体的には、Ａ層を構成する樹脂組成物のペレットおよびＢ層を構成する樹脂組成物のペレットを別々の押出機で押出し、多層成形用のインフレーションダイを用いて１５０〜２５０℃、好ましくは１９０〜２２０℃の溶融状態で積層させてからシート状に製膜する。
【００５９】
製膜されたフィルムに対し、ロール法またはテンター法等の公知の方法により、４０〜８０℃の温度条件下において延伸を行い、樹脂成分と充填剤との界面剥離を起こさせて微細孔を形成して、多孔性フィルムとする。
延伸方向は一軸方向のみとし一段で行う方が製造工程の簡素化につながり好ましい。
延伸倍率は１．２〜５倍、好ましくは１．２〜３倍の範囲内である。
【００６０】
前記方法で製造された積層型多孔性フィルムは全体厚みが１０〜２０μｍと薄いが、優れた透湿度を示す。具体的には、積層型多孔性フィルムの透湿度は５，０００〜８，０００ｇ／ｍ２／２４ｈｒである。
さらに、前記積層型多孔性フィルムは、機械（ＭＤ）方向のシングルタング法で測定した引裂強度が２．０ｇｆ以上１０ｇｆ以下と、引裂強度において優れている。
前記積層型多孔性フィルムは、剛軟度が３０〜６０ｍｍである。よって、コシが強すぎないためフィルムの触感が良好であり、逆にコシが弱すぎないため製造時のハンドリングに優れ、シワ等の発生が少ない。
加えて下記に詳述する耐熱性試験による耐熱温度が１３０℃以上と耐熱性においても優れている。
【００６１】
第１実施形態においてはＡ層／Ｂ層／Ａ層の３層構造としているが、Ｂ層／Ａ層／Ｂ層の３層構造としてもよい。
【００６２】
図２は第２実施形態の積層型多孔フィルムを示し、Ａ層とＢ層の２層構造としている。
当該積層型多孔性フィルムの全体厚みは１０〜２０μｍとされ、各層の膜厚比は全体厚みを１００としたときＡ層／Ｂ層＝３０〜５０／７０〜５０とされている。
【００６３】
第１実施形態とはＡ層／Ｂ層と２層構造としている点だけが相違し、Ａ層、Ｂ層の組成、製造方法等は同一であり、かつ、製造されたフィルムの引裂強度、剛軟度、透湿度、耐熱性も同一としているため、説明を省略する。
【００６４】
図３は第３実施形態を示し、第２実施形態のＡ層／Ｂ層の積層型多孔性フィルムの下面に不織布Ｃ層を積層している。Ｃ層の不織布はポリオレフィン繊維からなる不織布を用い、前記Ａ層とＢ層との積層型多孔性フィルムの下面にホットメルト型接着剤Ｄを介して不織布を貼着している。
【００６５】
図４は第４実施形態を示し、第２実施形態のＡ層／Ｂ層の積層型多孔性フィルムの下面に吸収材Ｅを介して不織布からなるＣ層を積層している。該積層体は紙おむつ用として好適に用いられる。
【００６６】
「実施例」
以下、本発明についてさらに具体的に説明するため実施例を示す。尚、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００６７】
実施例における各種の物性は以下に記載の方法で評価した。
（１）メルトインデックス（ＭＩ）（単位；ｇ／１０分）
ＪＩＳ Ｋ６９２２−１：１９９７による条件Ｄ法（１９０℃、２１．１８Ｎ）に準拠して測定した。
（２）密度（単位：ｇ／ｃｍ３）
ＪＩＳ Ｋ７１１２：１９９によるＤ法に準拠して測定した（密度勾配管法）
（３）膜厚（単位；μｍ）
ＪＩＳ Ｋ ６２５０Ａに従って膜厚計（（株）テックロック製）で測定し、試験数５個の平均値を膜厚とした。
【００６８】
（４）機械（ＭＤ）方向シングルタング法引裂強度（単位；ｇｆ）
インテスコ（株）製２０１Ｘ−３型引張試験機を用いて測定した。
(ａ) 機械（ＭＤ）方向が１５０ｍｍ、縦（ＴＤ）方向が４０ｍｍの長方形にサンプルフィルムを切り出す。
(ｂ)上記の長方形の短辺の一方において、中心点（角から２０ｍｍの位置）で長辺と平行に端から真ん中に向かって７５ｍｍだけ切り込みを入れる。
(ｃ)切り込みを入れた辺の両側が表裏になるように引張試験機のチャックに取り付ける。すなわち、切り込みを入れた方の短辺は切れ込みを境に上下２つの部分に分かれるが、上側の辺を引張試験機のチャックの一方に、下側の辺を引張試験機のチャックの他方に取り付ければ、上側の部分は表（裏）を、下側の部分は裏（表）を向くこととなる。
(ｄ)２００ｍｍ／分の速度でサンプルフィルムを機械（ＭＤ）方向に引き裂き、その時の最大荷重を求め、引裂強度とする。
【００６９】
（５）剛軟度（単位；ｍｍ）
(ａ)サンプルフィルムを２５０ｍｍ×３１０ｍｍに切り出す。その際、測定する方向を２５０ｍｍとする。
(ｂ)幅２５ｍｍ、長さ３００ｍｍの金尺に６回転巻き付けてから、金尺をフィルムの筒から抜いて、幅２５ｍｍの１２枚重ねのフィルムを作る。
(ｃ)ＪＩＳ Ｌ １０１８で規定された傾斜角４５°のカンチレバー式剛軟度測定器に１２枚重ねのフィルムを片側の端面が傾斜部の端になるようセットし、自動で傾斜部からせり出させ、フィルムが傾斜部で倒れた時点の移動距離を「剛軟度」とする。
（６）透湿度（単位；ｇ／ｍ２／２４ｈｒ）
恒温恒湿装置を用いて温度４０℃、湿度９０％の条件下、ＪＩＳ Ｚ ０２０８に従って測定し、試験数３個の平均値を透湿度とした。測定条件としては、透湿度測定用カップの透湿面積を３０ｃｍ２とし、塩化カルシウム量を１０ｇとした。
【００７０】
（７）耐熱性試験
(ａ)８０ｍｍ×８０ｍｍの正方形で厚み１ｍｍのアルミ板の中央に直径４０ｍｍの穴を開けた枠を２枚用意する。
(ｂ)サンプルフィルムを８０ｍｍ×８０ｍｍの正方形に切り出し、(ａ)で用意した穴の開いた８０ｍｍ×８０ｍｍの枠２枚でサンプルフィルムを挟み、ダブルクリップで固定する。この際、サンプルフィルムの中心点と枠の穴の中心点ができるだけ同じになるよう固定する。
(ｃ)オーブン（タバイ（株）製 ギヤオーブン ＧＰＨ−２００）を１００℃に設定し安定させておく。
(ｄ)枠で固定した状態のサンプルフィルムをオーブン内に投入し、同時にオーブンを設定温度に変更する。
(ｅ）オーブンの指示温度が設定温度に達し、２分間経ってからフィルムに穴が開くかどうか確認する。
(ｆ)設定温度を変えて(ａ)〜(ｅ)の操作を繰り返し、フィルムが熱により破れ穴が開き始める温度を「耐熱温度」とする。
【００７１】
本発明においては、耐熱温度が１３０℃以上の場合を「○」と評価し、耐熱温度が１３０℃未満の場合を「×」と評価した。耐熱温度が１３０℃未満ではフィルムをホットメルトで不織布と貼り合わせるなど高温での加工の際、フィルムが溶けて穴があいてしまう場合がある。
【００７２】
（実施例１）
Ａ層を構成する樹脂組成物として、高密度ポリエチレン（日本ポリエチレン（株）製、商品名「ＨＹ４３０」、密度；０．９５５ｇ／ｃｍ３、ＭＩ；０．８ｇ／１０分）３６．４質量部に対し、炭酸カルシウム（平均粒径０．８μｍ、脂肪酸処理）６０．６質量部、硬化ひまし油（豊国製油（株）製、商品名「カスターワックス ＨＣ−ＷＸ」）３質量部をタンブラーミキサーにて混合し、タンデム型混練押出機を用いて２２０℃で均一に混練し、ペレット状に加工した樹脂組成物Ａ１を得た。樹脂組成物Ａ１における充填剤の容積率は３７．０％である。
Ｂ層を構成する樹脂組成物として、線状低密度ポリエチレン（日本ポリエチレン（株）製、商品名「Ｆ３０ＦＧ」、密度；０．９２１ｇ／ｃｍ３、ＭＩ；１ｇ／１０分）３３質量部と、分岐状低密度ポリエチレン（日本ポリケム（株）製、商品名「ＬＦ４４１」、密度；０．９１９ｇ／ｃｍ３、ＭＩ；２ｇ／１０分）４．４質量部との混合樹脂（密度；０．９２０ｇ／ｃｍ３、ＭＩ；１．１ｇ／１０分）に、炭酸カルシウム（平均粒径０．８μｍ、脂肪酸処理）６０．６質量部、末端ＯＨポリブタジエン（三菱化学（株）製、商品名「ポリテールＨＡ」）２質量部をタンブラーミキサーにて混合し、タンデム型混練押出機を用いて２２０℃で均一に混練し、ペレット状に加工した樹脂組成物Ｂ１を得た。樹脂組成物Ｂ１における充填剤の容積率は３５．５％である。
【００７３】
得られた樹脂組成物Ａ１と樹脂組成物Ｂ１を別々の押出機で押出し、多層成型用のインフレーションダイを用い延伸後の膜厚比率がＡ１／Ｂ１／Ａ１＝３５／３０／３５となるように２１０℃の溶融状態で積層させた後、シート化させた。
６０℃に加熱した予熱ロールと延伸ロールを用い、２．０倍の延伸倍率で機械方向に一軸延伸し、厚さ１５μｍの積層型多孔性フィルムを得た。得られた積層型多孔性フィルムの諸特性を上記方法により測定した。
【００７４】
（実施例２）
実施例１で用いた樹脂組成物Ａ１と樹脂組成物Ｂ１を別々の押出機で押出し、多層成型用のインフレーションダイを用い延伸後の膜厚比率がＡ１／Ｂ１／Ａ１＝４３／１４／４３となるように２１０℃の溶融状態で積層させた後、シート化させた。
６０℃に加熱した予熱ロールと延伸ロールを用い、２．５倍の延伸倍率で機械方向に一軸延伸し、厚さ１５μｍの積層型多孔性フィルムを得た。得られた積層型多孔性フィルムの諸特性を上記方法により測定した。
【００７５】
（実施例３）
層構成および延伸後の膜厚比率をＢ１／Ａ１／Ｂ１＝３５／３０／３５となるようにした以外は実施例１と全く同様にして、厚さ１０μｍの積層型多孔性フィルムを得た。得られた積層型多孔性フィルムの諸特性を上記方法により測定した。
【００７６】
（比較例１）
実施例１の樹脂組成物Ａ１の代わりに、下記樹脂組成物Ａ２を用いた。
即ち、ポリプロピレン（ダウ・ケミカル社製、商品名「ＩＮＳＰＩＲＥ１１４」、密度；０．９０ｇ／ｃｍ３、ＭＩ；０．４ｇ／１０分）３６．４質量部に対し、炭酸カルシウム（平均粒径０．８μｍ、脂肪酸処理）６０．６質量部、硬化ひまし油（豊国製油（株）製、商品名「カスターワックス ＨＣ−ＷＸ」）３質量部をタンブラーミキサーにて混合し、タンデム型混練押出機を用いて２２０℃で均一に混練し、ペレット状に加工した樹脂組成物Ａ２を得た。樹脂組成物Ａ２における充填剤の容積率は３５．６％である。
得られた樹脂組成物Ａ２と実施例１で用いた樹脂組成物Ｂ１を別々の押出機で押出し、多層成型用のインフレーションダイを用い延伸後の膜厚比率がＡ２／Ｂ１／Ａ２＝３５／３０／３５となるように２１０℃の溶融状態で積層させた後、シート化させた。
６０℃に加熱した予熱ロールと延伸ロールを用い、２．８倍の延伸倍率で機械方向に一軸延伸し、厚さ１５μｍの積層型多孔性フィルムを得た。得られた積層型多孔性フィルムの諸特性を上記方法により測定した。
【００７７】
（比較例２）
高密度ポリエチレン（日本ポリエチレン（株）製、商品名「ＨＹ４３０」、密度；０．９５５ｇ／ｃｍ３、ＭＩ；０．８ｇ／１０分）３０質量部に対し、炭酸カルシウム（平均粒径１．２μｍ、脂肪酸処理）６３質量部、ソルビタントリステアレート（理研ビタミン（株）製、商品名「ポエムＳ−６５Ｆ」）２質量部をタンブラーミキサーにて混合し、タンデム型混練押出機を用いて２２０℃で均一に混練し、ペレット状に加工した樹脂組成物Ａ３を得た。樹脂組成物Ａ３における充填剤の容積率は４２．５％である。
得られた樹脂組成物Ａ３を押出機で押出し、多層成型用のインフレーションダイで２００℃の溶融状態でチューブ状に成形し、シート化させた。
６０℃に加熱した予熱ロールと延伸ロールを用い、２．８倍の延伸倍率で機械方向に一軸延伸し、厚さ１５μｍの積層型多孔性フィルムを得た。得られた積層型多孔性フィルムの諸特性を上記方法により測定した。
【００７８】
（比較例３）
線状低密度ポリエチレン（ダウ・ケミカル日本（株）製、商品名「ダウレックス２０４２Ａ」、密度；０．９３０ｇ／ｃｍ３、ＭＩ；１．０ｇ／１０分）５０質量部に対し、炭酸カルシウム（平均粒径１．２μｍ、脂肪酸処理）３３質量部、ポリブテン（日本曹達（株）製、商品名「ＮＩＳＳＯ−ＰＢ ＧＩ−３０００」）２．５質量部をタンブラーミキサーにて混合し、タンデム型混練押出機を用いて２２０℃で均一に混練し、ペレット状に加工した樹脂組成物Ｂ２を得た。樹脂組成物Ｂ２における充填剤の容積率は１８．５％である。
比較例２で用いた樹脂組成物Ａ３は、タンデム型混練押出機を用いて２２０℃で均一に混練し、ペレット状にした。
得られた樹脂組成物Ａ３と樹脂組成物Ｂ２を別々の押出機で押出し、多層成型用のインフレーションダイを用い延伸後の膜厚比率がＢ２／Ａ３／Ｂ２＝３／９４／３となるように２００℃の溶融状態で積層させた後、シート化させた。
６０℃に加熱した予熱ロールと延伸ロールを用い、２．８倍の延伸倍率で機械方向に一軸延伸し、厚さ１７μｍの積層型多孔性フィルムを得た。得られた積層型多孔性フィルムの諸特性を上記方法により測定した。
【００７９】
（比較例４）
一軸延伸の際の延伸倍率を６倍にした以外は比較例３と全く同様にして、厚さ１５μｍの積層型多孔性フィルムを得た。得られた積層型多孔性フィルムの諸特性を上記方法により測定した。
【００８０】
（比較例５）
線状低密度ポリエチレン（ダウ・ケミカル日本（株）製、商品名「ダウレックス２０４２Ａ」、密度；０．９３０ｇ／ｃｍ３、ＭＩ；１．０ｇ／１０分）３３質量部に対し、炭酸カルシウム（平均粒径１．２μｍ、脂肪酸処理）６３質量部、ポリブテン（日本曹達（株）製、商品名「ＮＩＳＳＯ−ＰＢ ＧＩ−３０００」）２．５質量部をタンブラーミキサーにて混合し、タンデム型混練押出機を用いて２２０℃で均一に混練し、ペレット状に加工した樹脂組成物Ｂ３を得た。樹脂組成物Ｂ３における充填剤の容積率は３９．６％である。
得られた樹脂組成物Ｂ３を押出機で押出し、多層成型用のインフレーションダイで２００℃の溶融状態でチューブ状に成形し、シート化させた。
６０℃に加熱した予熱ロールと延伸ロールを用い、２．６倍の延伸倍率で機械方向に一軸延伸し、厚さ１５μｍの積層型多孔性フィルムを得た。得られた積層型多孔性フィルムの諸特性を上記方法により測定した。
【００８１】
【表１】
【００８２】
表中の「ＨＤＰＥ」は「高密度ポリエチレン」の略語であり、「ＬＬＤＰＥ」は「線状低密度ポリエチレン」の略語であり、「ＢＬＤＰＥ」は「分岐状低密度ポリエチレン」の略語であり、「ＰＰ」は「ポリプロピレン」の略語である。
【００８３】
上記の実施例および比較例により、以下のことが認められた。
実施例１〜３の積層型多孔性フィルムは、全体厚みが２０μｍ以下と薄膜化されているにもかかわらず、透湿度が５，５００ｇ／ｍ２／２４ｈｒ以上と非常に優れており、薄膜化と透湿度の向上の両立を達成している。さらに、実施例１〜３の積層型多孔性フィルムは、引裂強度が大きく、耐熱性にも優れているため、製造工程においてフィルムの裂け等の不良品の発生を抑え、大量生産することができる。加えて、実施例１〜３の積層型多孔性フィルムは、剛軟度が３０〜６０ｍｍであり、コシが強すぎず触感が良好であり、かつ、製造時のハンドリングに優れ、シワ等の発生が少ない。
【００８４】
Ａ層に密度０．９０ｇ／ｃｍ３と低密度のポリプロピレンを用いた比較例１では、剛軟度が８２ｍｍとコシが強くフィルムの触感が硬くなり、出来上がりの製品を扱う時ガサガサとした感じになるという問題点を有する。
【００８５】
高密度ポリエチレンからなるＡ層のみを有する比較例２の多孔性フィルムは、引裂強度が小さいため、特に大量生産する場合には製造工程において裂けや穴あきなどの不具合が生じるおそれがある。
一方、低密度ポリエチレンからなるＢ層のみを有する比較例５の多孔性フィルムは、耐熱性に劣り、ホットメルト接着剤の塗布など１２０℃以上の高温になる加工工程がある場合は穴があくなどの問題が生じるおそれがある。
【００８６】
比較例３および比較例４の積層型多孔性フィルムはＢ層の充填剤の容積率が低い。そのため、比較例３のように実施例と同程度の引裂強度を得るために延伸倍率を低く抑えると透湿度において非常に劣り、一方で比較例４のように実施例と同程度の透湿度を得ようとすると延伸倍率を６倍と高くしなければならず、その結果、引裂強度が劣ることとなった。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】第１実施形態の概略断面図である。
【図２】第２実施形態の概略断面図である。
【図３】第３実施形態の概略断面図である。
【図４】第４実施形態の概略断面図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は積層型多孔性フィルムに関し、詳しくは、水滴は通過さないが水蒸気等の気体を通過させる透湿性の多孔性フィルムにおいて、薄膜化しつつも引裂強度および耐熱性を高め、加工性を良好とし、かつ紙おむつ等とした場合に触感を損なわないようにするものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、使い捨てオムツの需要が高まっており、そのバックシートとなる透湿性フィルムのニーズも年々増加しつつある。また、使い捨て生理用品の用途でもバックシートとして透湿性フィルムを使用する傾向が強まっている。
このようなニーズの増大に対応するため、透湿性フィルムには大量生産に適した加工性の向上と同時にコストダウンが求められており、フィルム自体の機械特性および熱特性などを極力維持しつつ、どこまで薄膜化できるかが課題となっている。
特に使い捨ておむつや生理用品に使用される透湿性フィルムの場合、コストダウンと軽量化などの目的から薄膜化への要求が市場において非常に強い。
一方で、最も重要な機能である透湿性はさらに高いレベルを要求されている。
【０００３】
しかしながら、透湿性フィルムにおいて透湿性と薄膜化と両立させるのは困難であった。透湿性フィルムとしては、ポリオレフィン樹脂に無機充填剤を配合した樹脂組成物を成形し、その後、延伸処理により微細孔を設けた多孔性フィルムが一般的に用いられている。
前記多孔性フィルムでは、薄膜化すると成形時の樹脂組成物の配向状態が機械方向に偏るため、ボイド（空孔）が厚み方向につながりにくく、十分な透湿度が得られない。無理に延伸倍率を高倍率として透湿度を得ようとすると引裂強度が極端に低下し、膜厚が薄いほどより引裂強度の低下が顕著となる。
【０００４】
また、薄膜化に伴い剛性が低くなり、紙オムツや生理用品の製造ラインでの加工性が悪化する。さらに、ホットメルト接着剤の塗布など１２０℃以上の高温になる加工工程がある場合は、熱に対する耐久性が弱いため穴があくなどの問題が生じる。
薄膜化しても機械方向の引裂強度や耐熱性を十分に確保するために、従来、主原料として用いられている線状低密度ポリエチレンを密度および融点のより高い樹脂に変更することが考えられる。しかし、この方法では、フィルムの触感が硬くなり、出来上がりの製品を扱う時ガサガサとした感じになり好ましくない。
【０００５】
さらに、膜厚が薄くなると、充填剤の凝集物や異物、僅かな分解物などを起点に０．５ｍｍ以上の大きな穴が開いてしまう確率が高くなる。
【０００６】
前記単層の多孔性フィルムが有する問題点を解決するために、多孔性フィルムを積層構造とすることが従来より行われている。
例えば、特開平２−２９６８４０号公報（特許文献１）では、充填剤の容積比率が大きい層を表面に位置させた積層構造の多孔性フィルムが提供されている。当該発明は、単層の多孔性フィルムでは表面がスキン層を形成して表面開口率が小さくなるという問題点を解決し、表面開口率を増大させることに成功している。
【０００７】
また、特開平３−５３９３１号公報（特許文献２）では、表層に中層のポリオレフィンよりも融点の低い樹脂からなる層を配置させた積層構造の多孔性フィルムが提供されている。当該発明では、熱的挙動が異なる樹脂を利用してヒートシール性が付与されている。
【０００８】
さらに、特許第３１６９２７４号（特許文献３）では、内外層にポリオレフィンからなる層を、中間層にポリアミドからなる層を配置させた積層構造の多孔性フィルムが提供されている。当該積層多孔性フィルムは、優れた引張強度を有し、かつ、粘着テープ剥離耐性も優れたものとされている。
【０００９】
【特許文献１】特開平２−２９６８４０号公報（請求項１）
【特許文献２】特開平３−５３９３１号公報（請求項１）
【特許文献３】特許第３１６９２７４号（請求項１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
前記特許文献１および特許文献２の積層型多孔性フィルムでは、耐熱性が改善されておらず、また厚みを大きくすれば触感が硬くなる傾向がある。
さらに、特許文献１の積層多孔性フィルムでは特にＢ層の充填剤の配合量が少ないため、満足な透湿性を得ようとすると勢い延伸倍率が高くなり、その結果引裂強度が低くなる。一方、引裂強度を高く保とうとすると延伸倍率を低く抑えなければならず、満足な透湿性が得られないという問題があった。
特許文献２の積層多孔性フィルムでは充填剤の配合量が多いため、樹脂中の充填剤の分散性が悪く、フィルムの機械強度が損なわれるという問題があった。
特許文献３の積層型多孔性フィルムでは、内外層を構成する樹脂と中層を構成する樹脂とが異なるために、内層と中層および中層と外層の間にさらに接着樹脂層を介在させたり、内層および外層に接着性樹脂をブレンドしたりする必要がある。その結果、製造工程が煩雑になり、大量生産に適さず、コスト低下を図ることができないという問題がある。
【００１１】
本発明は、前記した問題に鑑みてなされたもので、薄くても、引裂強度および耐熱性を高めて加工性を改善し、かつ、透湿性が高く、触感も良好な積層型多孔性フィルムを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題を解決するため、本発明は、Ａ層とＢ層との少なくとも２層が積層され、かつ積層状態で少なくとも１軸方向に延伸して得られる積層型多孔性フィルムであって、
前記Ａ層はメルトインデックス（ＭＩ）が０．１〜１０ｇ／１０分、密度が０．９４〜０．９６ｇ／ｃｍ３であるポリエチレンに、平均粒径が０．５〜３．０μｍの充填剤が樹脂組成物全体に対する容積率で２０〜６０％含まれている層であり、
前記Ｂ層はメルトインデックス（ＭＩ）が０．１〜１０ｇ／１０分、密度が０．９０〜０．９３９ｇ／ｃｍ３であるポリエチレンに、平均粒径が０．５〜３．０μｍの充填剤が樹脂組成物全体に対する容積率で２０〜６０％含まれている層であることを特徴とする積層型多孔性フィルムを提供している。
【００１３】
本発明は種々の樹脂を用いて試行錯誤の検討を行った結果、前記構造とすれば薄膜化しても優れた透湿性を確保でき、単層の多孔性フィルムではなし得なかった薄膜化と透湿性の両立を図ることができるばかりでなく、機械方向の引裂強度、剛軟度および耐熱性が高いため加工性を向上させることができることを知見してなされたものである。
また、本発明の積層型多孔性フィルムは、各層が同じ種類の樹脂で構成されているので、前記特許文献３に記載の発明のように層間の接着性を確保するために特別な処理を行う必要がなく、生産工程を簡素化して大量生産に適したものとすることができる。
【００１４】
本発明は０．９４ｇ／ｃｍ３を境界として密度が相違する少なくとも２種類のポリエチレンを用いて積層構造としたことを特徴としている。
詳細には、前記Ａ層に使用されるポリエチレンは、メルトインデックス（ＭＩ）が０．１〜１０ｇ／１０分、密度が０．９４〜０．９６ｇ／ｃｍ３であれば、公知のポリエチレンを用いてよい。Ａ層に使用されるポリエチレンは、前記物性を満たせば２種以上のポリエチレンの混合物であってもよい。
【００１５】
前記Ｂ層に使用されるポリエチレンはメルトインデックス（ＭＩ）が０．１〜１０ｇ／１０分、密度が０．９０〜０．９３９ｇ／ｃｍ３であれば、公知のポリエチレンを用いてよい。具体的には、例えば、線状低密度ポリエチレン、分岐状低密度ポリエチレンもしくは長鎖分岐導入線状低密度ポリエチレン等が挙げられる。本発明のＢ層においては、前記の樹脂の２種以上を混合して用いても良い。
【００１６】
なかでも、Ｂ層に使用されるポリエチレンとしては線状低密度ポリエチレンと分岐状低密度ポリエチレンの混合物が好適に用いられる。
線状低密度ポリエチレンは炭素数が３〜８の分子骨格であるα−オレフィンとエチレンとの共重合体である。
分岐状低密度ポリエチレンはエチレンを公知の高圧法で重合させることによって得られるものである。
線状低密度ポリエチレンと分岐状低密度ポリエチレンの混合比率としては、線状低密度ポリエチレンが通常７５〜９８質量％、好ましくは８０〜９５質量％、分岐状低密度ポリエチレンが通常２５〜２質量％、好ましくは２０〜５質量％である。分岐状低密度ポリエチレンが２５質量％を超えると溶融状態でのフィルムの伸びが低下し、フィルムに加工することが難しくなる。一方、２質量％未満では均一厚みのフィルムを得ることが難しくなる。
【００１７】
Ａ層およびＢ層に配合する充填剤としては、Ａ層およびＢ層とも平均粒径が０．５〜３．０μｍの範囲のものを用いている。
充填剤の平均粒径は浸み出し防止性に極めて大きな影響があり、平均粒径が０．５μｍ未満であると、圧延処理で空孔を形成する際に空孔が形成され難く透気性および透湿性が不十分となる。一方、平均粒径が３．０μｍより大きいと、空孔が大きくなりすぎ、防水性が低下し、紙おむつや生理用品とした場合に人尿や経血の浸み出し量が多くなるからである。充填剤の平均粒径は０．５〜２．０μｍであることが好ましく、０．５〜１．５μｍであることがより好ましい。
充填剤の平均粒径は、恒圧式透過法により、島津式粉体比表面積測定器ＳＳ−１００を用いて測定した比表面積から算出している。測定条件としては、試料重量を３．０ｇ、試料厚を１．３５ｃｍ、試料層の断面積を２ｃｍ２、空気圧力を５０ｃｍＨ２Ｏとし、空気の粘性係数を１８１×１０−６ｇ／（ｃｍ・ｓｅｃ）として計算している。
【００１８】
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、シリカまたはタルク等の無機充填剤が挙げられる。有機充填剤を用いてもよい。なかでも、安価であることから無機充填剤が好ましく、炭酸カルシウムおよび硫酸バリウムが特に好ましい。
【００１９】
無機充填剤を用いる場合は、樹脂中での分散性向上のため表面処理剤で充填剤の表面を処理しておくのが好ましい。
前記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い。例えばステアリン酸もしくはラウリン酸等の高級脂肪酸またはそれらの金属塩、ヒドロキシカルボン酸類、ヒドロキシカルボン酸の重合物、これらの水素添加物、これらの金属塩等を挙げることができる。
【００２０】
表面処理剤の処理量としては、無機充填剤１００質量部に対し０．５〜５質量部が好ましく、更に好ましくは０．５〜３質量部である。少なすぎても多すぎても樹脂中での無機充填剤の分散性が悪くなり押出が安定しにくくなる。処理方法としては、ヘンシェルミキサーまたはリボンブレンダー等の通常の攪拌機を用い、室温ないし加熱された状態で処理する一般的な方法や表面処理剤を噴霧しながら処理する方法等がある。
【００２１】
充填剤の混合比率は樹脂組成物全体に対する容積率で２０〜６０％に設定している。容積率を２０〜６０％とするのは、２０％未満であると、十分な通気性および透湿性が得られにくく、高い透湿度を得ようとすると延伸倍率が高くなりすぎて引裂強度が不十分となる。一方、充填剤の混合比率が樹脂組成物全体の容積率で６０％を超えると、樹脂中の充填剤の分散性が悪いため欠陥が発生しやすく、かつフィルムの機械強度も損なわれるからである。
充填剤の容積率は３２〜６０％であることが好ましく、３２〜５０％であることがより好ましい。
【００２２】
Ａ層における充填剤の混合比率とＢ層における充填剤の混合比率の関係は特に限定されない。両者が同じであってもよいし、異なっていてもよい。
【００２３】
Ａ層およびＢ層を構成する樹脂組成物には、ポリエチレンおよび充填剤に加えて、更に第三成分を添加してもよい。第三成分としては、エステル化合物、アミド化合物、側鎖を有する炭化水素重合体、鉱油、シリコーンオイル類を挙げることができる。このような第三成分を配合することにより、本発明の積層型多孔性フィルムを製造する際の加工性が向上する等の利点がある。
【００２４】
具体的には、エステル化合物としては、アルコールとカルボン酸からなる構造のモノもしくはポリエステル系化合物であればいかなるものでもよく、ヒドロキシル基およびカルボキシル基末端を分子内に残した化合物でも、エステル基の形で封鎖された化合物でも良い。具体的には脂肪酸エステル化合物が挙げられ、より具体的にはステアリルステアレート、ソルビタントリステアレート、エポキシ大豆油、極度硬化油、硬化ひまし油、精製ひまし油、トリメリット酸トリオクチル、エチレングリコールジオクタノエート、テトラグリセリンペンタエステル、ペンタエリスリトールテトラオクタノエート等が挙げられる。
【００２５】
アミド化合物はアミンとカルボン酸からなる構造のモノもしくはポリアミド化合物であればいかなるものでもよく、アミノ基およびカルボキシル基末端を分子内に残した化合物でも、アミド基の形で封鎖された化合物でもよい。具体的にはステアリン酸アミド、ベヘニン酸アミド、ヘキサメチレンビスステアリン酸アミド、トリメチレンビスオクチル酸アミド、ヘキサメチレンビスヒドロキシステアリン酸アミド、トリオクタトリメリット酸アミド、ジステアリル尿素、ブチレンビスステアリン酸アミド、キシリレンビスステアリン酸アミド、ジステアリルアジピン酸アミド、ジステアリルフタル酸アミド、ジステアリルオクタデカ二酸アミド、イプシロンカプロラクタム等およびそれらの誘導体が挙げられる。
【００２６】
側鎖を有する炭化水素重合体としては、ポリα−オレフィン類で、炭素数４以上の側鎖を有するオリゴマー領域のものが好ましい。エチレン−プロピレンの共重合体、例えば三井石油化学工業（株）製の商品名「ルーカント」やそのマレイン酸誘導体；イソブチレンの重合体、例えば出光石油化学工業（株）製の商品名「ポリブテンＨＶ−１００」；ブタジエンもしくはイソプレンのオリゴマーおよびその水添物、１−ヘキセンの重合物、ポリスチレンの重合物およびこれらから誘導される誘導体；ヒドロキシポリブタジエンやその水添物、例えば末端ヒドロキシポリブタジエン水添物（三菱化学（株）製の商品名「ポリテールＨＡ」）等が挙げられる。
鉱油としては、流動パラフィンまたはパラフィンワックス等が挙げられる。
【００２７】
シリコーンオイル類としては、ジメチルポリシロキサン（ジメチルシリコンオイル）、ポリメチルフェニルシロキサンもしくは環状ジメチルポリシロキサンのようなシロキサン構造とアルキル基のみで構成されるものや、アルキル基が各種の官能基で変性されたシリコーンオイルが挙げられる。変性シリコーンオイルとしては、エポキシ変性シリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、カルボキシル変性シリコーンオイル、アルコール変性シリコーンオイル、メタクリル変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル、メルカプトシリコーンオイル、メチルスチリル変性シリコーンオイル、高級脂肪酸変性シリコーンオイル、メチルアルコキシ変性シリコーンオイルなどが挙げられる。
【００２８】
前記第三成分の添加量は、フィルムの厚みの均一性、延伸性、フィルムの風合い、フィルムの成形性、フィルムの接着性などに影響を及ぼす。添加量が多すぎると、これらがフィルムからブリードアウトし、接着性が悪くなる。一方、添加量が少なすぎると、フィルムが硬くなり、風合いや厚み均一性も悪くなる。かかる点を考慮しつつ第三成分の種類に応じて添加量を適宜選択すればよい。具体的には、第三成分の添加量は各層を構成する樹脂組成物１００質量部に対し０．５〜５質量部が好ましい。
【００２９】
Ａ層およびＢ層を構成する樹脂組成物には、当該技術分野で用いられている添加物、例えば、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、中和剤、防曇剤、アンチブロッキング剤、帯電防止剤、スリップ剤、着色剤等を配合してもよい。
【００３０】
本発明の積層型多孔フィルムは全体厚みが５〜２５μｍであることが好ましい。５〜２５μｍとしているのは、５μｍ未満であると機械的強度および剛性が不足し、加工性が悪くなり、２５μｍを超えるとフィルムの生産効率が悪くなるからである。特に１０〜２０μｍが好ましい。
【００３１】
本発明の積層型多孔性フィルムにおいては、全体厚みを１００としたとき１層または２層以上存在するＡ層の厚みの合計が７〜９３、好ましくは１５〜９０、より好ましくは２０〜９０で、１層または２層以上存在するＢ層の厚み合計が９３〜７、好ましくは８５〜１０、より好ましくは８０〜１０である。
【００３２】
本発明の積層型多孔フィルムにおいては、前記Ａ層とＢ層の少なくとも２層を積層した構成であれば限定されない。２層、３層、４層、５層構成のいすれでも良い。例えば、
Ａ層／Ｂ層の２層構造、
Ａ層／Ｂ層／Ａ層またはＢ層／Ａ層／Ｂ層の３層構造、
Ａ層／Ｂ層／Ａ層／Ｂ層の４層構造、
Ａ層／Ｂ層／Ａ層／Ｂ層／Ａ層またはＢ層／Ａ層／Ｂ層／Ａ層／Ｂ層の５層構造等が挙げられる。
なかでも本発明においては３層構造を有することが好ましい。なお、Ａ層が２層以上存在する場合、各Ａ層は必ずしも同じ組成でなくてもよい。Ｂ層が２層以上存在する場合も同様である。
【００３３】
また、前記Ａ層およびＢ層の２種類の層に加えて、Ａ層およびＢ層以外の層（α層）を積層させてもよい。α層を積層させることにより、例えばインキの濡れ性または撥水性の向上など層間の接着性や表面の特性を改善することができる。
α層を積層させる場合の層構成も特に限定されない。例えば、Ａ層／α層／Ｂ層／α層／Ａ層、またはＢ層／α層／Ａ層／α層／Ｂ層のように５層構造を成していてもよい。さらに、α層／Ａ層／Ｂ層／Ａ層、またはα層／Ｂ層／Ａ層／Ｂ層のように４層構造を成していてもよい。
【００３４】
前記α層としては特に限定されないが、例えば水蒸気透過性を有するポリアミドからなる層が挙げられる。ポリアミドとして、具体的にはε−カプロラクタム等の開環重合により得られるポリアミド、ヘキサメチレンジアミン等とアジピン酸、セバシン酸もしくはドデカン二酸等との重縮合により得られる脂肪族ポリアミドが挙げられる。
【００３５】
前記本発明の積層型多孔性フィルムは、例えば、下記の製造方法で製造している。
即ち、まず、各層を構成する樹脂組成物を作製する。具体的には、ポリエチレン、充填剤、所望により第三成分およびその他の添加剤をヘンシェルミキサー、スーパーミキサーまたはタンブラー型ミキサー等を用いて混合した後、一軸もしくは２軸押出機またはニーダー等で加熱混練し、ペレット化する。樹脂組成物を混練したのちペレット化せずにフィルムの製膜工程に供しても良い。
【００３６】
フィルムの製膜方法としては、熱接着法、押出しラミネーション法、ドライラミネーション法、共押出法等が挙げられる。なかでも、Ｔダイ成形法またはインフレーション成形法による共押出法が特に好適に用いられる。
これは、特に全体厚みが２５μｍ以下のような薄膜の場合は、Ａ層およびＢ層を別々に製膜してから熱ロールなどで融着させる方法は均一な接着強度で接着させにくく、皺などの欠陥も発生しやすいからである。さらに、共押出法で積層する場合は、Ａ層およびＢ層の結晶化温度の違いにより、結晶化温度が低い樹脂を含む層が製膜時、機械方向の配向が緩和し、延伸により多孔化しやすくなるので、各層を単層で製膜した場合より通気性および透湿性が高くなる傾向があり好ましい。特に、Ｔダイ法よりインフレーション法の方がこの結晶化温度の違いによる配向緩和が起こりやすく、より適している。
【００３７】
共押出法においては、各層を構成する樹脂組成物のペレットを別々の押出機でポリオレフィンの融点以上、好ましくは融点＋２０℃以上、分解温度未満の温度において溶融し押出を行い、ダイス内またはダイスに流入する前の合流部で、溶融状態で積層させてからシート状に製膜している。
【００３８】
製膜されたフィルムに対し、ロール法またはテンター法等の公知の方法により、室温〜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）において延伸を行い、樹脂成分と充填剤との界面剥離を起こさせて微細孔を形成して多孔性フィルムとしている。
延伸方向は一軸方向のみでも二軸方向でも良く、二軸方向を同時に延伸するチューブラー二軸延伸でもクリップレール式のテンターを使用する逐次二軸延伸でもよい。また、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。
延伸倍率は特に限定されないが、倍率が高すぎても低すぎても好ましくない。フィルムの配向状態を制御して、得られるフィルムの水蒸気および空気の透過性を保持し、液の浸み出しを防止し、フィルムのソフト感等を得られる性状となる延伸倍率とする。かかる観点から、本発明における延伸倍率は、一軸方向の延伸倍率が１．２〜５倍、好ましくは１．５〜３．０倍の範囲内である。二軸方向に延伸する場合は、その面積延伸倍率は１．５〜１０．０、好ましくは２．０〜５．０の範囲内である。
【００３９】
本発明によって製造される積層型多孔性フィルムの物性は、各層の樹脂成分の選定、各層の膜厚比、充填剤の充填割合、充填剤の種類もしくは粒径、第３成分の種類もしくは配合割合、延伸条件（延伸方向、延伸倍率、延伸温度等）によって自由に変えることができる。
しかし、大量生産に見合った加工性を付与するため、本発明の積層型多孔性フィルムにおいては、機械（ＭＤ）方向のシングルタング法で測定した引裂強度が１．５ｇｆ以上、好ましくは２．０ｇｆ以上で、１００ｇｆ以下である。これは引裂強度が１．５ｇｆ未満であると製造工程における加工性が悪くなる一方、引裂強度は大きい方が好ましいが通常は１００ｇｆ以下であることによる。
【００４０】
さらに、本発明の積層型多孔性フィルムでは、透湿度が２，０００〜１０，０００ｇ／ｍ２／２４ｈｒである。これは、透湿度が２，０００ｇ／ｍ２／２４ｈｒ未満であると、蒸気の透過性が悪くなり、例えば衛生材料に応用した場合には蒸れが生じ、建材に応用した場合には結露が生じるなど透過性フィルムとして実用に適さない。一方、透湿度が１０，０００ｇ／ｍ２／２４ｈｒを越えると蒸気が透過しすぎて実用に適さない。透湿度は５，０００〜１０，０００ｇ／ｍ２／２４ｈｒであることが好ましく、５，０００〜８，０００ｇ／ｍ２／２４ｈｒであることがより好ましい。
【００４１】
本発明の積層型多孔性フィルムは剛軟度が２０〜７０ｍｍである。剛軟度はフィルムのコシを表す指標であるが、この剛軟度が７０ｍｍより大きいとフィルムのコシが強すぎて、フィルムの触感が硬くなり、出来上がりの製品を扱う時ガサガサとした感じになり、剛軟度が２０ｍｍより小さいとフィルム
にコシがなくなり、例えばフィルムをロールパスさせる場合などそのハンドリングが非常に困難となったり、フィルムにシワが発生しやすくなり生産歩留りが著しく低下したりする。
本発明の積層型多孔性フィルムにおける剛軟度は２５〜６５ｍｍであることが好ましく、３０〜６０ｍｍであることがより好ましい。
【００４２】
本発明の積層型多孔性フィルムにおいては、下記実施例に記載の方法で測定される耐熱温度が１３０℃以上としている。耐熱温度が１３０℃未満ではフィルムをホットメルトで不織布と張り合わせるなど高温での加工の際、フィルムが溶けて穴があいてしまう場合があるからである。
【００４３】
前記特性を有する本発明の積層型多孔性フィルムは、膜厚が薄くても、適度の透湿性を有する。そのため、使い捨て紙オムツ、生理用品等の体液吸収用パットもしくはベッドシーツ等の衛生材料、手術衣もしくは温湿布用基材等の医療用材料、ジャンパー、スポーツウエアもしくは雨着等の衣料用材料、壁紙もしくは屋根防水材等の建築用材料、乾燥剤、防湿剤、脱酸素剤、使い捨てカイロ、鮮度保持包装もしくは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
【００４４】
また、スポーツウエアもしくは雨具などの衣料用材料、使い捨ておむつもしくは生理用品などの衛生材料、食品包装等の包装材などに使用される場合には、前記少なくともＡ層とＢ層とからなる本発明の積層型多孔性フィルムにさらに不織布、フラットヤーン等の通気性を有する繊維材を貼りあわせた積層体としても良い。前記繊維材としては、例えばポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、ポリウレタン繊維等の合成樹脂繊維から形成された不織布が好適に使用される。不織布の製造方法としては、ケミカルボンド法、ファイバーボンド法、メルトブロー法、スパンボンド法、フラッシュ紡糸法、絡合法等の一般的な製造方法を採用し得る。
【００４５】
前記少なくともＡ層とＢ層とからなる本発明の積層型多孔性フィルムと不織布との積層は、例えば、本発明の積層型多孔性フィルムにホットメルト型接着剤を塗布、スプレー、散布等を行って貼合したり、熱融着性フィルム、溶融押出しフィルムによりラミネートしたり等の通常の手段を用いることができる。
前記ホットメルト型接着剤としては、ポリエチレン、エチレン・酢酸ビニル共重合体もしくはエチレンエチルアクリレート等のポリオレフィン系、ポリアミド系、ブチラール系、ポリウレタン系のホットメルト型接着剤などが用いられる。上記接着剤の塗工・貼合せは、ビート塗工、スロット塗工、スパイラル塗工、カーテンスプレー塗工、Ｖスロット塗工等が適用できる。このように不織布等を張り合わせると、高い機械強度と良好な肌触りを両立させることができる。
【００４６】
紙おむつ等の衛生材料の場合は、少なくともＡ層とＢ層とからなる本発明の積層型多孔性フィルムと不織布の間にさらに体液を吸収して保持する吸収材を挟み込んだ積層体としても良い。
前記吸収材しては、吸水紙を複数枚積層したもの、線状化したクラフトパルプを吸水紙などで包んだもの、または高級水性高分子など、従来の衛生用品に使用されていたものが挙げられる。また、不織布としては吸収した体液を吸収材から逆戻りさせないような工夫がなされたポリエステル繊維、ポリオレフィン繊維を主成分とする疎水性の繊維から形成された不織布が好ましい。
【００４７】
前記積層体において、具体的には、少なくともＡ層とＢ層とからなる本発明の積層型多孔性フィルム上に、適宜、吸収材、飛散防止のための紙などを介して高分子吸収材層を載せることが好ましい。その際、吸収材層の厚さは、通常５〜２０ｍｍ程度とするのがよい。さらにその上に、適宜、紙などを介して不織布を重ね、それらを粘着テープ等で一体化して成形することによって積層体が得られる。
【００４８】
また、本発明の積層型多孔性フィルムは、単独で、例えば電池用セパレーターなどの種々の用途に用いることができる。
【発明の効果】
【００４９】
本発明の積層型多孔性フィルムは、膜厚が薄くても従来品と同レベル以上の透湿度を発揮することができ、従来の単層の透湿性フィルムではなしえなかった透湿性と薄膜化の両立を達成している。
さらに、本発明の積層型多孔性フィルムは柔軟性に富んで風合いが良い。特に紙おむつや生理用品などの衛生材料に応用する場合は、柔軟性や風合いが特に重要な製品評価の対象となるため、この点において優れていることは大きな利点である。
本発明の積層型多孔性フィルムは、引裂強度が十分なレベルにあり、かつ耐熱性にも優れているため、このフィルムを使用する製品のライン加工性に優れ、フィルムが製造工程途中で破れる頻度が少なく、大量生産に適している。さらに、適度な剛軟性を有するため、生産工程におけるハンドリング性にも優れている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５０】
以下、本発明の積層型多孔フィルムの実施形態について説明する。
図１は第１実施形態の積層型多孔性フィルムを示し、Ａ層／Ｂ層／Ａ層の３層構造としている。当該積層型多孔性フィルムの全体厚みは１０〜２０μｍとされ、各層の膜厚比は全体厚みを１００としたときＡ層／Ｂ層／Ａ層＝３０〜４５／４０〜１０／３０〜４５とされている。
【００５１】
Ａ層を構成するポリエチレンとしては、密度が０．９４〜０．９６ｇ／ｃｍ３である高密度ポリエチレンを用いる。前記高密度ポリエチレンの密度は０．９４５〜０．９６ｇ／ｃｍ３であることが好ましく、０．９５〜０．９６ｇ／ｃｍ３であることがより好ましい。Ａ層に用いられる高密度ポリエチレンは、メルトインデックス（ＭＩ）が０．１〜５ｇ／１０分、好ましくは０．５〜２ｇ／１０分である。前記範囲のメルトインデックス（ＭＩ）であれば、共押出法、とくにインフレーション成形法による製膜が行いやすくなる。
【００５２】
Ａ層において高密度ポリエチレンに配合される充填剤としては脂肪酸で表面処理された炭酸カルシウムを用いている。
前記充填剤の平均粒径は０．５〜２．０μｍ、好ましくは０．５〜１．５μｍとしている。充填剤の混合比率は樹脂組成物全体に対する容積率で３２〜５０％となるようにしている。
【００５３】
Ａ層を構成する樹脂組成物においては、前記高密度ポリエチレンと充填剤に加えて、第三成分が配合されていてもよい。前記第三成分としては、エステル化合物が好ましく、硬化ひまし油またはソルビタントリステアレートがより好ましい。
第三成分の配合量は、Ａ層を構成する樹脂組成物１００質量部に対し１〜５質量部としている。
【００５４】
Ｂ層を構成するポリエチレンとしては、線状低密度ポリエチレンと分岐状低密度ポリエチレンとの混合物を用いる。前記混合物においては、線状低密度ポリエチレンの含有割合が８０〜９５質量％、好ましくは８５〜９０質量％、分岐状低密度ポリエチレンの含有割合が２０〜５質量％、好ましくは１５〜１０質量％となるように設定している。
前記線状低密度ポリエチレンは、密度が０．９１〜０．９３ｇ／ｃｍ３であり、メルトインデックス（ＭＩ）が０．１〜５ｇ／１０分、好ましくは０．５〜２ｇ／１０分である。
前記分岐状低密度ポリエチレンは、密度が０．９１〜０．９３ｇ／ｃｍ３であり、メルトインデックス（ＭＩ）が０．１〜５ｇ／１０分、好ましくは１〜３ｇ／１０分である。
そして、線状低密度ポリエチレンと分岐状低密度ポリエチレンとの混合物は、密度が０．９１〜０．９３ｇ／ｃｍ３であり、メルトインデックス（ＭＩ）が０．１〜５ｇ／１０分、好ましくは０．５〜３ｇ／１０分である。前記範囲のメルトインデックス（ＭＩ）であれば、共押出法、とくにインフレーション成形法による製膜が行いやすくなる。
【００５５】
Ｂ層においてポリエチレンに配合される充填剤としては脂肪酸で表面処理された炭酸カルシウムを用いている。
前記充填剤の平均粒径は０．５〜２．０μｍ、好ましくは０．５〜１．５μｍとしている。充填剤の混合比率は樹脂組成物全体に対する容積率で３２〜５０％となるようにしている。
【００５６】
Ｂ層を構成する樹脂組成物においては、前記ポリエチレンと充填剤に加えて、第三成分が配合されていてもよい。前記第三成分としては、側鎖を有する炭化水素重合体が好ましく、ポリブテンまたはヒドロキシポリブタジエンもしくはその水添物（特に末端ヒドロキシポリブタジエン水添物）がより好ましい。
第三成分の配合量は、Ｂ層を構成する樹脂組成物１００質量部に対し１〜５質量部としている。
【００５７】
前記Ａ層／Ｂ層／Ａ層の３層構造の積層型多孔性フィルムは以下の工程で製造している。
まず、Ａ層およびＢ層を構成する樹脂組成物をそれぞれ作製する。
具体的には、高密度ポリエチレンまたは低密度ポリエチレン、充填剤および第三成分をタンブラー型ミキサーまたはヘンシェルミキサー等を用いて混合した後、タンデム型押出機もしくは二軸スクリュー押出機等を用いて２００〜２５０℃の温度下で加熱混練し、ペレット化する。
【００５８】
得られたペレットを用いてインフレーション成形法により製膜する。具体的には、Ａ層を構成する樹脂組成物のペレットおよびＢ層を構成する樹脂組成物のペレットを別々の押出機で押出し、多層成形用のインフレーションダイを用いて１５０〜２５０℃、好ましくは１９０〜２２０℃の溶融状態で積層させてからシート状に製膜する。
【００５９】
製膜されたフィルムに対し、ロール法またはテンター法等の公知の方法により、４０〜８０℃の温度条件下において延伸を行い、樹脂成分と充填剤との界面剥離を起こさせて微細孔を形成して、多孔性フィルムとする。
延伸方向は一軸方向のみとし一段で行う方が製造工程の簡素化につながり好ましい。
延伸倍率は１．２〜５倍、好ましくは１．２〜３倍の範囲内である。
【００６０】
前記方法で製造された積層型多孔性フィルムは全体厚みが１０〜２０μｍと薄いが、優れた透湿度を示す。具体的には、積層型多孔性フィルムの透湿度は５，０００〜８，０００ｇ／ｍ２／２４ｈｒである。
さらに、前記積層型多孔性フィルムは、機械（ＭＤ）方向のシングルタング法で測定した引裂強度が２．０ｇｆ以上１０ｇｆ以下と、引裂強度において優れている。
前記積層型多孔性フィルムは、剛軟度が３０〜６０ｍｍである。よって、コシが強すぎないためフィルムの触感が良好であり、逆にコシが弱すぎないため製造時のハンドリングに優れ、シワ等の発生が少ない。
加えて下記に詳述する耐熱性試験による耐熱温度が１３０℃以上と耐熱性においても優れている。
【００６１】
第１実施形態においてはＡ層／Ｂ層／Ａ層の３層構造としているが、Ｂ層／Ａ層／Ｂ層の３層構造としてもよい。
【００６２】
図２は第２実施形態の積層型多孔フィルムを示し、Ａ層とＢ層の２層構造としている。
当該積層型多孔性フィルムの全体厚みは１０〜２０μｍとされ、各層の膜厚比は全体厚みを１００としたときＡ層／Ｂ層＝３０〜５０／７０〜５０とされている。
【００６３】
第１実施形態とはＡ層／Ｂ層と２層構造としている点だけが相違し、Ａ層、Ｂ層の組成、製造方法等は同一であり、かつ、製造されたフィルムの引裂強度、剛軟度、透湿度、耐熱性も同一としているため、説明を省略する。
【００６４】
図３は第３実施形態を示し、第２実施形態のＡ層／Ｂ層の積層型多孔性フィルムの下面に不織布Ｃ層を積層している。Ｃ層の不織布はポリオレフィン繊維からなる不織布を用い、前記Ａ層とＢ層との積層型多孔性フィルムの下面にホットメルト型接着剤Ｄを介して不織布を貼着している。
【００６５】
図４は第４実施形態を示し、第２実施形態のＡ層／Ｂ層の積層型多孔性フィルムの下面に吸収材Ｅを介して不織布からなるＣ層を積層している。該積層体は紙おむつ用として好適に用いられる。
【００６６】
「実施例」
以下、本発明についてさらに具体的に説明するため実施例を示す。尚、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００６７】
実施例における各種の物性は以下に記載の方法で評価した。
（１）メルトインデックス（ＭＩ）（単位；ｇ／１０分）
ＪＩＳ Ｋ６９２２−１：１９９７による条件Ｄ法（１９０℃、２１．１８Ｎ）に準拠して測定した。
（２）密度（単位：ｇ／ｃｍ３）
ＪＩＳ Ｋ７１１２：１９９によるＤ法に準拠して測定した（密度勾配管法）
（３）膜厚（単位；μｍ）
ＪＩＳ Ｋ ６２５０Ａに従って膜厚計（（株）テックロック製）で測定し、試験数５個の平均値を膜厚とした。
【００６８】
（４）機械（ＭＤ）方向シングルタング法引裂強度（単位；ｇｆ）
インテスコ（株）製２０１Ｘ−３型引張試験機を用いて測定した。
(ａ) 機械（ＭＤ）方向が１５０ｍｍ、縦（ＴＤ）方向が４０ｍｍの長方形にサンプルフィルムを切り出す。
(ｂ)上記の長方形の短辺の一方において、中心点（角から２０ｍｍの位置）で長辺と平行に端から真ん中に向かって７５ｍｍだけ切り込みを入れる。
(ｃ)切り込みを入れた辺の両側が表裏になるように引張試験機のチャックに取り付ける。すなわち、切り込みを入れた方の短辺は切れ込みを境に上下２つの部分に分かれるが、上側の辺を引張試験機のチャックの一方に、下側の辺を引張試験機のチャックの他方に取り付ければ、上側の部分は表（裏）を、下側の部分は裏（表）を向くこととなる。
(ｄ)２００ｍｍ／分の速度でサンプルフィルムを機械（ＭＤ）方向に引き裂き、その時の最大荷重を求め、引裂強度とする。
【００６９】
（５）剛軟度（単位；ｍｍ）
(ａ)サンプルフィルムを２５０ｍｍ×３１０ｍｍに切り出す。その際、測定する方向を２５０ｍｍとする。
(ｂ)幅２５ｍｍ、長さ３００ｍｍの金尺に６回転巻き付けてから、金尺をフィルムの筒から抜いて、幅２５ｍｍの１２枚重ねのフィルムを作る。
(ｃ)ＪＩＳ Ｌ １０１８で規定された傾斜角４５°のカンチレバー式剛軟度測定器に１２枚重ねのフィルムを片側の端面が傾斜部の端になるようセットし、自動で傾斜部からせり出させ、フィルムが傾斜部で倒れた時点の移動距離を「剛軟度」とする。
（６）透湿度（単位；ｇ／ｍ２／２４ｈｒ）
恒温恒湿装置を用いて温度４０℃、湿度９０％の条件下、ＪＩＳ Ｚ ０２０８に従って測定し、試験数３個の平均値を透湿度とした。測定条件としては、透湿度測定用カップの透湿面積を３０ｃｍ２とし、塩化カルシウム量を１０ｇとした。
【００７０】
（７）耐熱性試験
(ａ)８０ｍｍ×８０ｍｍの正方形で厚み１ｍｍのアルミ板の中央に直径４０ｍｍの穴を開けた枠を２枚用意する。
(ｂ)サンプルフィルムを８０ｍｍ×８０ｍｍの正方形に切り出し、(ａ)で用意した穴の開いた８０ｍｍ×８０ｍｍの枠２枚でサンプルフィルムを挟み、ダブルクリップで固定する。この際、サンプルフィルムの中心点と枠の穴の中心点ができるだけ同じになるよう固定する。
(ｃ)オーブン（タバイ（株）製 ギヤオーブン ＧＰＨ−２００）を１００℃に設定し安定させておく。
(ｄ)枠で固定した状態のサンプルフィルムをオーブン内に投入し、同時にオーブンを設定温度に変更する。
(ｅ）オーブンの指示温度が設定温度に達し、２分間経ってからフィルムに穴が開くかどうか確認する。
(ｆ)設定温度を変えて(ａ)〜(ｅ)の操作を繰り返し、フィルムが熱により破れ穴が開き始める温度を「耐熱温度」とする。
【００７１】
本発明においては、耐熱温度が１３０℃以上の場合を「○」と評価し、耐熱温度が１３０℃未満の場合を「×」と評価した。耐熱温度が１３０℃未満ではフィルムをホットメルトで不織布と貼り合わせるなど高温での加工の際、フィルムが溶けて穴があいてしまう場合がある。
【００７２】
（実施例１）
Ａ層を構成する樹脂組成物として、高密度ポリエチレン（日本ポリエチレン（株）製、商品名「ＨＹ４３０」、密度；０．９５５ｇ／ｃｍ３、ＭＩ；０．８ｇ／１０分）３６．４質量部に対し、炭酸カルシウム（平均粒径０．８μｍ、脂肪酸処理）６０．６質量部、硬化ひまし油（豊国製油（株）製、商品名「カスターワックス ＨＣ−ＷＸ」）３質量部をタンブラーミキサーにて混合し、タンデム型混練押出機を用いて２２０℃で均一に混練し、ペレット状に加工した樹脂組成物Ａ１を得た。樹脂組成物Ａ１における充填剤の容積率は３７．０％である。
Ｂ層を構成する樹脂組成物として、線状低密度ポリエチレン（日本ポリエチレン（株）製、商品名「Ｆ３０ＦＧ」、密度；０．９２１ｇ／ｃｍ３、ＭＩ；１ｇ／１０分）３３質量部と、分岐状低密度ポリエチレン（日本ポリケム（株）製、商品名「ＬＦ４４１」、密度；０．９１９ｇ／ｃｍ３、ＭＩ；２ｇ／１０分）４．４質量部との混合樹脂（密度；０．９２０ｇ／ｃｍ３、ＭＩ；１．１ｇ／１０分）に、炭酸カルシウム（平均粒径０．８μｍ、脂肪酸処理）６０．６質量部、末端ＯＨポリブタジエン（三菱化学（株）製、商品名「ポリテールＨＡ」）２質量部をタンブラーミキサーにて混合し、タンデム型混練押出機を用いて２２０℃で均一に混練し、ペレット状に加工した樹脂組成物Ｂ１を得た。樹脂組成物Ｂ１における充填剤の容積率は３５．５％である。
【００７３】
得られた樹脂組成物Ａ１と樹脂組成物Ｂ１を別々の押出機で押出し、多層成型用のインフレーションダイを用い延伸後の膜厚比率がＡ１／Ｂ１／Ａ１＝３５／３０／３５となるように２１０℃の溶融状態で積層させた後、シート化させた。
６０℃に加熱した予熱ロールと延伸ロールを用い、２．０倍の延伸倍率で機械方向に一軸延伸し、厚さ１５μｍの積層型多孔性フィルムを得た。得られた積層型多孔性フィルムの諸特性を上記方法により測定した。
【００７４】
（実施例２）
実施例１で用いた樹脂組成物Ａ１と樹脂組成物Ｂ１を別々の押出機で押出し、多層成型用のインフレーションダイを用い延伸後の膜厚比率がＡ１／Ｂ１／Ａ１＝４３／１４／４３となるように２１０℃の溶融状態で積層させた後、シート化させた。
６０℃に加熱した予熱ロールと延伸ロールを用い、２．５倍の延伸倍率で機械方向に一軸延伸し、厚さ１５μｍの積層型多孔性フィルムを得た。得られた積層型多孔性フィルムの諸特性を上記方法により測定した。
【００７５】
（実施例３）
層構成および延伸後の膜厚比率をＢ１／Ａ１／Ｂ１＝３５／３０／３５となるようにした以外は実施例１と全く同様にして、厚さ１０μｍの積層型多孔性フィルムを得た。得られた積層型多孔性フィルムの諸特性を上記方法により測定した。
【００７６】
（比較例１）
実施例１の樹脂組成物Ａ１の代わりに、下記樹脂組成物Ａ２を用いた。
即ち、ポリプロピレン（ダウ・ケミカル社製、商品名「ＩＮＳＰＩＲＥ１１４」、密度；０．９０ｇ／ｃｍ３、ＭＩ；０．４ｇ／１０分）３６．４質量部に対し、炭酸カルシウム（平均粒径０．８μｍ、脂肪酸処理）６０．６質量部、硬化ひまし油（豊国製油（株）製、商品名「カスターワックス ＨＣ−ＷＸ」）３質量部をタンブラーミキサーにて混合し、タンデム型混練押出機を用いて２２０℃で均一に混練し、ペレット状に加工した樹脂組成物Ａ２を得た。樹脂組成物Ａ２における充填剤の容積率は３５．６％である。
得られた樹脂組成物Ａ２と実施例１で用いた樹脂組成物Ｂ１を別々の押出機で押出し、多層成型用のインフレーションダイを用い延伸後の膜厚比率がＡ２／Ｂ１／Ａ２＝３５／３０／３５となるように２１０℃の溶融状態で積層させた後、シート化させた。
６０℃に加熱した予熱ロールと延伸ロールを用い、２．８倍の延伸倍率で機械方向に一軸延伸し、厚さ１５μｍの積層型多孔性フィルムを得た。得られた積層型多孔性フィルムの諸特性を上記方法により測定した。
【００７７】
（比較例２）
高密度ポリエチレン（日本ポリエチレン（株）製、商品名「ＨＹ４３０」、密度；０．９５５ｇ／ｃｍ３、ＭＩ；０．８ｇ／１０分）３０質量部に対し、炭酸カルシウム（平均粒径１．２μｍ、脂肪酸処理）６３質量部、ソルビタントリステアレート（理研ビタミン（株）製、商品名「ポエムＳ−６５Ｆ」）２質量部をタンブラーミキサーにて混合し、タンデム型混練押出機を用いて２２０℃で均一に混練し、ペレット状に加工した樹脂組成物Ａ３を得た。樹脂組成物Ａ３における充填剤の容積率は４２．５％である。
得られた樹脂組成物Ａ３を押出機で押出し、多層成型用のインフレーションダイで２００℃の溶融状態でチューブ状に成形し、シート化させた。
６０℃に加熱した予熱ロールと延伸ロールを用い、２．８倍の延伸倍率で機械方向に一軸延伸し、厚さ１５μｍの積層型多孔性フィルムを得た。得られた積層型多孔性フィルムの諸特性を上記方法により測定した。
【００７８】
（比較例３）
線状低密度ポリエチレン（ダウ・ケミカル日本（株）製、商品名「ダウレックス２０４２Ａ」、密度；０．９３０ｇ／ｃｍ３、ＭＩ；１．０ｇ／１０分）５０質量部に対し、炭酸カルシウム（平均粒径１．２μｍ、脂肪酸処理）３３質量部、ポリブテン（日本曹達（株）製、商品名「ＮＩＳＳＯ−ＰＢ ＧＩ−３０００」）２．５質量部をタンブラーミキサーにて混合し、タンデム型混練押出機を用いて２２０℃で均一に混練し、ペレット状に加工した樹脂組成物Ｂ２を得た。樹脂組成物Ｂ２における充填剤の容積率は１８．５％である。
比較例２で用いた樹脂組成物Ａ３は、タンデム型混練押出機を用いて２２０℃で均一に混練し、ペレット状にした。
得られた樹脂組成物Ａ３と樹脂組成物Ｂ２を別々の押出機で押出し、多層成型用のインフレーションダイを用い延伸後の膜厚比率がＢ２／Ａ３／Ｂ２＝３／９４／３となるように２００℃の溶融状態で積層させた後、シート化させた。
６０℃に加熱した予熱ロールと延伸ロールを用い、２．８倍の延伸倍率で機械方向に一軸延伸し、厚さ１７μｍの積層型多孔性フィルムを得た。得られた積層型多孔性フィルムの諸特性を上記方法により測定した。
【００７９】
（比較例４）
一軸延伸の際の延伸倍率を６倍にした以外は比較例３と全く同様にして、厚さ１５μｍの積層型多孔性フィルムを得た。得られた積層型多孔性フィルムの諸特性を上記方法により測定した。
【００８０】
（比較例５）
線状低密度ポリエチレン（ダウ・ケミカル日本（株）製、商品名「ダウレックス２０４２Ａ」、密度；０．９３０ｇ／ｃｍ３、ＭＩ；１．０ｇ／１０分）３３質量部に対し、炭酸カルシウム（平均粒径１．２μｍ、脂肪酸処理）６３質量部、ポリブテン（日本曹達（株）製、商品名「ＮＩＳＳＯ−ＰＢ ＧＩ−３０００」）２．５質量部をタンブラーミキサーにて混合し、タンデム型混練押出機を用いて２２０℃で均一に混練し、ペレット状に加工した樹脂組成物Ｂ３を得た。樹脂組成物Ｂ３における充填剤の容積率は３９．６％である。
得られた樹脂組成物Ｂ３を押出機で押出し、多層成型用のインフレーションダイで２００℃の溶融状態でチューブ状に成形し、シート化させた。
６０℃に加熱した予熱ロールと延伸ロールを用い、２．６倍の延伸倍率で機械方向に一軸延伸し、厚さ１５μｍの積層型多孔性フィルムを得た。得られた積層型多孔性フィルムの諸特性を上記方法により測定した。
【００８１】
【表１】
【００８２】
表中の「ＨＤＰＥ」は「高密度ポリエチレン」の略語であり、「ＬＬＤＰＥ」は「線状低密度ポリエチレン」の略語であり、「ＢＬＤＰＥ」は「分岐状低密度ポリエチレン」の略語であり、「ＰＰ」は「ポリプロピレン」の略語である。
【００８３】
上記の実施例および比較例により、以下のことが認められた。
実施例１〜３の積層型多孔性フィルムは、全体厚みが２０μｍ以下と薄膜化されているにもかかわらず、透湿度が５，５００ｇ／ｍ２／２４ｈｒ以上と非常に優れており、薄膜化と透湿度の向上の両立を達成している。さらに、実施例１〜３の積層型多孔性フィルムは、引裂強度が大きく、耐熱性にも優れているため、製造工程においてフィルムの裂け等の不良品の発生を抑え、大量生産することができる。加えて、実施例１〜３の積層型多孔性フィルムは、剛軟度が３０〜６０ｍｍであり、コシが強すぎず触感が良好であり、かつ、製造時のハンドリングに優れ、シワ等の発生が少ない。
【００８４】
Ａ層に密度０．９０ｇ／ｃｍ３と低密度のポリプロピレンを用いた比較例１では、剛軟度が８２ｍｍとコシが強くフィルムの触感が硬くなり、出来上がりの製品を扱う時ガサガサとした感じになるという問題点を有する。
【００８５】
高密度ポリエチレンからなるＡ層のみを有する比較例２の多孔性フィルムは、引裂強度が小さいため、特に大量生産する場合には製造工程において裂けや穴あきなどの不具合が生じるおそれがある。
一方、低密度ポリエチレンからなるＢ層のみを有する比較例５の多孔性フィルムは、耐熱性に劣り、ホットメルト接着剤の塗布など１２０℃以上の高温になる加工工程がある場合は穴があくなどの問題が生じるおそれがある。
【００８６】
比較例３および比較例４の積層型多孔性フィルムはＢ層の充填剤の容積率が低い。そのため、比較例３のように実施例と同程度の引裂強度を得るために延伸倍率を低く抑えると透湿度において非常に劣り、一方で比較例４のように実施例と同程度の透湿度を得ようとすると延伸倍率を６倍と高くしなければならず、その結果、引裂強度が劣ることとなった。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】第１実施形態の概略断面図である。
【図２】第２実施形態の概略断面図である。
【図３】第３実施形態の概略断面図である。
【図４】第４実施形態の概略断面図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ａ層とＢ層との少なくとも２層が積層され、該積層状態で少なくとも１軸方向に延伸して得られる積層型多孔性フィルムであって、
前記Ａ層はメルトインデックス（ＭＩ）が０．１〜１０ｇ／１０分、密度が０．９４〜０．９６ｇ／ｃｍ３であるポリエチレンに、平均粒径が０．５〜３．０μｍの充填剤が樹脂組成物全体に対する容積率で２０〜６０％含まれている層であり、
前記Ｂ層はメルトインデックス（ＭＩ）が０．１〜１０ｇ／１０分、密度が０．９０〜０．９３９ｇ／ｃｍ３であるポリエチレンに、平均粒径が０．５〜３．０μｍの充填剤が樹脂組成物全体に対する容積率で２０〜６０％含まれている層であることを特徴とする積層型多孔性フィルム。
【請求項２】
全体厚みが５〜２５μｍである請求項１に記載の積層型多孔性フィルム。
【請求項３】
全体厚みを１００としたとき、１層または２層以上存在するＡ層の厚みの合計が７〜９３％、１層または２層以上存在するＢ層の厚み合計が９３〜７％である請求項１または請求項２に記載の積層型多孔性フィルム。
【請求項４】
引裂強度が１．５ｇｆ以上１００ｇｆ以下、透湿度が２，０００〜１０，０００ｇ／ｍ２／２４ｈｒ、剛軟度が２０〜７０ｍｍ、耐熱温度が１３０℃以上である請求項１乃至請求項３いずれかに記載の積層型多孔性フィルム。
【請求項１】
Ａ層とＢ層との少なくとも２層が積層され、該積層状態で少なくとも１軸方向に延伸して得られる積層型多孔性フィルムであって、
前記Ａ層はメルトインデックス（ＭＩ）が０．１〜１０ｇ／１０分、密度が０．９４〜０．９６ｇ／ｃｍ３であるポリエチレンに、平均粒径が０．５〜３．０μｍの充填剤が樹脂組成物全体に対する容積率で２０〜６０％含まれている層であり、
前記Ｂ層はメルトインデックス（ＭＩ）が０．１〜１０ｇ／１０分、密度が０．９０〜０．９３９ｇ／ｃｍ３であるポリエチレンに、平均粒径が０．５〜３．０μｍの充填剤が樹脂組成物全体に対する容積率で２０〜６０％含まれている層であることを特徴とする積層型多孔性フィルム。
【請求項２】
全体厚みが５〜２５μｍである請求項１に記載の積層型多孔性フィルム。
【請求項３】
全体厚みを１００としたとき、１層または２層以上存在するＡ層の厚みの合計が７〜９３％、１層または２層以上存在するＢ層の厚み合計が９３〜７％である請求項１または請求項２に記載の積層型多孔性フィルム。
【請求項４】
引裂強度が１．５ｇｆ以上１００ｇｆ以下、透湿度が２，０００〜１０，０００ｇ／ｍ２／２４ｈｒ、剛軟度が２０〜７０ｍｍ、耐熱温度が１３０℃以上である請求項１乃至請求項３いずれかに記載の積層型多孔性フィルム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００６−３２６９８１（Ｐ２００６−３２６９８１Ａ）
【公開日】平成１８年１２月７日（２００６．１２．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１５２７４４（Ｐ２００５−１５２７４４）
【出願日】平成１７年５月２５日（２００５．５．２５）
【出願人】（０００００６１７２）三菱樹脂株式会社 (1,977)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１２月７日（２００６．１２．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年５月２５日（２００５．５．２５）
【出願人】（０００００６１７２）三菱樹脂株式会社 (1,977)
【Ｆターム（参考）】
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