説明

脂取り紙の製法

【課題】 丈夫で吸収力の高い脂取り紙を提供するものである。
【解決手段】ポリプロピレン(PP)フイルムとポリエチレン(PE)フイルムを交互に積層した積層フイルムを延伸多孔化する脂取り紙の製法において、前記PPフイルムとPEフイルムは、溶融温度よりも20〜60℃高い温度で、特定のドラフト比と引取速度で溶融成形され、PPフイルムの複屈折を10×10−3〜25×10−3で且つ熱処理後の100%伸長時の弾性回復率を80〜94%、及びPEフイルムの複屈折を20×10−3〜48×10−3で且つ50%伸長時の弾性回復率を20〜80%とした後に積層し、加熱ロール間に1〜3kg/cmのニップ圧にて0.5〜8m/minで熱圧着した積層フイルムを、熱処理後、20〜35℃で5〜200%、次いで70〜130℃で100〜400%延伸し、最後の延伸より5〜45℃高い温度で熱処理する油取り紙の製法。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、微細で均一な孔径を有する脂取り紙に関する。更に詳しくは、本発明はポリオレフィンフイルムを延伸して多孔化してなる脂取り紙に関し、顔面等の皮膚表面に分泌された脂分、めがね、ガラス窓、靴等の脂分や汚れを拭き取るのに使用することができる。
【背景技術】
【0002】
従来脂取り紙としては、木材パルプや植物繊維、特に麻繊維を原料として抄紙した物が使用されている。特に、化粧時に顔面の脂取り紙としては、金箔打ち紙が使用されている。例えば、特許文献1には、植物や合成パルプ原料に無機質填料を配合して抄紙した化粧用脂取り紙が提案されている。また、特許文献2には、植物性繊維中に透明性合成樹脂体を配合し抄紙した化粧用脂取り紙が提案されている。さらにまた、特許文献3には、和紙等の原紙の一面に熱可塑性樹脂コーティングフイルムを熱転写した脂取り紙が提案されている。
【0003】
しかしながら、脂を吸着すると裂けやすく、使用済みの面がわかりにくい、夏場の様な皮脂の分泌量が多い時期には複数使う必要がある等の問題点があった。
【0004】
【特許文献1】特開平6−319664号公報
【特許文献2】特開昭54−38852号公報
【特許文献3】特開平8−158293号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、上記問題点を解決し、丈夫で吸収力の高い脂取り紙を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明は、ポリプロピレンフイルムとポリエチレンフイルムとを交互に積層してなる三層以上の積層フイルムを延伸して多孔化する積層多孔質フイルムからなる脂取り紙の製法において、前記ポリプロピレンフイルムと前記ポリエチレンフイルムは、それぞれの樹脂の溶融温度よりも20〜60℃高い温度で、Tダイによりドラフト比10〜1000、引取速度10〜50m/minで溶融成形され、前記ポリプロピレンフイルムの複屈折を10×10−3〜25×10−3で、且つ150℃で30分熱処理後の100%伸長時の弾性回復率を80〜94%、及び前記ポリエチレンフイルムの複屈折を20×10−3〜48×10−3で、且つ50%伸長時の弾性回復率を20〜80%とした後に積層し、120〜140℃に加熱されたロール間に1〜3kg/cmの圧力でニップし0.5〜8m/minで通すことにより熱圧着して得られた積層フイルムを、110〜140℃で熱処理した後、20〜35℃で5〜200%延伸し、次いで70〜130℃で100〜400%延伸し、最後の延伸より5〜45℃高い温度で熱処理して積層多孔質フイルムとすることを特徴とする油取り紙の製法に関する。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、丈夫で吸収力の高い脂取り紙を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0008】
以下に本発明を詳しく説明する。本発明は、多孔化していないポリオレフィンフイルムを延伸して多孔化して得られる脂取り紙に関する。本発明におけるポリオレフィンとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテンおよびその共重合体等が挙げられるが、特にポリエチレン、ポリプロピレンが好適に使用される。更に、ポリプロピレンは立体規則性の高いものが好ましく、またポリエチレンは高密度ポリエチレンが好ましいが中密度ポリエチレンでもよい。これらのものは微細で均一な孔径とするための多孔化が容易でかつフイルムとしての強度が高いため好ましい。ポリオレフィンには界面活性剤、老化防止剤、可塑剤、着色剤等の添加剤が適宜含まれていてもよい。ポリオレフィンフイルムは単層でもよいが、積層フイルムとすると強度、脂の吸着量が増すので好ましく、特にポリプロピレンとポリエチレンとが交互に積層された三層以上の積層フイルムとすると脂の吸着量が増すとともに、フイルムとしての触感が良くなりかつ柔軟性が増すため、脂取り紙として好ましい。積層数は、ポリプロピレンとポリエチレンとが交互に積層されておれば、例えば四層でも五層でもよく、また各層を構成するポリプロピレン及びポリエチレンはそれぞれ各層で分子量が異なっていてもよい。積層フイルムは、フイルムの厚みが均一で延伸により多孔化する性質を備えていれば、共押出しで一度に積層されたものでも、別々に成形して得られたポリエチレンフイルムとポリプロピレンフイルムとを積層したものでもよい。しかし成形機等の設備、成形操作の容易さ等を考慮すると後者の別々に成形する方が有利である。積層フイルムの各層のフイルムの厚みは、延伸、多孔化後の積層多孔質フイルムの厚み、用途等とも関係しているが、普通には各フイルムとも5〜20μm、さらには5〜15μmが適当である。成形方法は、Tダイによる溶融成形が好適であるが、インフレーション法や湿式溶液法等を採用することもできる。フイルムをTダイによる溶融成形する場合、一般にそれぞれの樹脂の溶融温度より20〜60℃高い温度で、ドラフト比10〜1000、好ましくは100〜500のドラフト比で行われ、また引取速度は特に限定はされないが通常10〜50m/min.で成形されるが、特に得られたフイルムの複屈折及び弾性回復率が、延伸後のフイルムの孔径、空孔率、層間剥離強度、機械的強度等に影響する。
【0009】
ポリプロピレンフイルムは、その複屈折が10×10−3〜25×10−3、好ましくは11×10−3〜23×10−3で、150℃で30分熱処理後の100伸長時の弾性回復率が80〜94%、好ましくは84〜92%の範囲にあるのが好適である。またポリエチレンフイルムは、その複屈折が20×10−3〜48×10−3、好ましくは25×10−3〜45×10−3で、50%伸長時の弾性回復率が20〜80%、好ましくは25〜75%の範囲にあるのが好適である。ポリプロピレンフイルムとポリエチレンフイルムの複屈折がこれらの範囲をはずれると、多孔化が十分にできないので適当ではなく、また弾性回復率が上記範囲をはずれた場合も多孔化の程度が十分でなくなるので好ましくない。
【0010】
本発明において、複屈折は偏光顕微鏡を使用し、直交ニコル下でベレックコンペンセータを用いて測定された値である。また、弾性回復率は、次の式(1)及び(2)による。式(1)はポリプロピレンフイルムの場合、式(2)はポリエチレンフイルムの場合である。なお、ポリプロピレンフイルムは150℃で30分熱処理後、25℃、65%相対湿度において試料幅10mm、長さ50mmで引張試験機にセットし50mm/min.の速度で100%まで伸長した後、直ちに同速度で弛緩させたものを測定し、またポリエチレンフイルムは、25℃、65%相対湿度において試料幅15mm、長さ2インチで引張試験機にセットし2インチ/min.の速度で50%まで伸長した後、1分間伸長状態で保持しその後同速度で弛緩させたものを測定した。
【0011】
【数1】

【0012】
【数2】

【0013】
積層フイルムの場合、例えばポリプロピレンフイルムとポリエチレンフイルムは、熱圧着によって積層される。三枚のフイルムの積層においては、これを加熱されたロール間を通し熱圧着される。詳細には、フイルムが3組の原反ロールスタンドから巻き出され、加熱されたロール間でニップされ圧着されて積層される。積層は、各フイルムの複屈折及び弾性回復率が実質的に低下しないように熱圧着することが必要である。また三枚は、特に表と裏がポリプロピレンで真ん中がポリエチレンになるように積層するのが、フイルムのカールがなく、外傷も受け難く積層多孔質フイルムの耐熱性、機械的強度等がよいので好適である。
【0014】
加熱されたロールの温度、換言すると熱圧着温度は、120〜140℃、更に好ましくは125〜135℃が好適である。温度が低すぎるとフイルム間の剥離強度が弱くその後の延伸工程で剥がれが生じ、また逆に高すぎるとポリエチレンが溶融しフイルムの複屈折及び弾性回復率が大きく低下し、所期の課題を満たす積層多孔質フイルムが得られない。ニップ圧は1〜3kg/cm 、巻き出し速度は0.5〜8m/min.が適である。また積層フイルムの剥離強度は、3〜60g/15mmの範囲が好適である。積層フイルムの厚みは、特に制限されないが一般には20〜60μmが適当である。
【0015】
積層フイルムは延伸する前に熱処理される。熱処理は加熱空気循環オーブンもしくは加熱ロールにより定長もしくは3%〜10%の緊張下で行われる。熱処理温度は、110〜140℃、好ましくは115〜130℃の範囲が好適である。温度が低いと十分に多孔化せず、また高すぎるとポリエチレンの溶融が生じて不都合である。熱処理時間は3秒〜3分間程度でよい。
【0016】
熱処理された積層フイルムは延伸して多孔化し積層多孔質フイルムにする。延伸は、低温延伸した後高温延伸するのが好ましい。いずれか一方の延伸だけではポリプロピレンとポリエチレンが十分に多孔化されなかったり、層間剥離強度が低くなったりして脂取り紙としての特性が悪くなる。
【0017】
低温延伸は普通には延伸ロールの周速差で延伸される。低温延伸の温度はマイナス20℃〜プラス50℃、特に20〜35℃が好ましい。この延伸温度が低すぎると作業中にフイルムの破断が生じ易く、逆に高すぎると多孔化が不十分になるので好ましくない。低温延伸の倍率は5〜200%、好ましくは10〜100%の範囲である。延伸倍率が低すぎると、所定の空孔率が小さいものしか得られず、また高すぎると所定の空孔率と孔径のものが得られなくなるので上記範囲が適当である。本発明において低温延伸倍率(E )は次の式(3)に従う。式(3)のL は低温延伸後のフイルム寸法を意味し、L は低温延伸前のフイルム寸法を意味する。
【0018】
【数3】

【0019】
低温延伸した積層フイルムは、次いで高温延伸される。高温延伸は普通には加熱空気循環オーブン中で延伸ロールの周速差で延伸される。段数は特に制限されないが7〜14段が適当である。高温延伸の温度は70〜130℃、特に80〜125℃が好ましい。この範囲を外れると十分に多孔化されないので適当でない。また高温延伸は低温延伸の温度より40〜100℃高い温度で行うのが好適である。高温延伸の倍率は100〜400%の範囲である。延伸倍率が低すぎると、空孔率が小さくなり脂の吸着量が低下し、また高すぎると強度が低下しすぎるので上記範囲が好適である。本発明において高温延伸倍率(E )は次の式(4)に従う。式(4)のL は高温延伸後のフイルム寸法を意味し、L は低温延伸後のフイルム寸法を意味する。
【0020】
【数4】

【0021】
本発明においては低温延伸と高温延伸をした後、高温延伸の温度より5〜45℃高い温度で熱処理する。熱処理は、延伸時に作用した応力残留によるフイルムの延伸方向への収縮を防ぐために予め延伸後のフイルム長さが10〜50%減少する程度熱収縮させる方法や延伸方向の寸法が変化しないように規制して加熱処理する一般に熱固定とよばれている方法等で行われる。この熱処理によって寸法安定性のよい所期の課題を満たすことができる層間剥離強度の高い積層多孔質フイルムが得られる。
【0022】
本発明において、多孔質フイルムは前記製造条件の選択によっても多少異なるが、空孔率は20〜90%、好ましくは30〜70%、極大孔径は0.02〜20μm、好ましくは0.05〜5.0μmである。空孔率が低すぎると脂取り紙として使用したときの機能が十分でなく、また大きすぎると機械的強度が悪くなる。また極大孔径が小さすぎると脂吸着量が不十分になる。
【0023】
層間剥離強度は3〜60g/15mmである。また積層多孔質フイルムのカール度は5mm以下、好ましくは3mm以下、更には2mm以下である。層間剥離強度が低いと、例えばフイルムの剥がれ、カール、伸び等が生じ易く製品の品質面で問題がある。積層多孔質フイルムの全体の厚みは用途に応じて適宜選択され特に制限はないが、脂取り紙の場合機械的強度、性能、小型化等の面から20〜50μmが適当である。
【実施例】
【0024】
次に実施例を示し本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれら一実施例に限定されるものではない。
【0025】
実施例1
吐出幅1000mm、吐出リップ開度4mmのTダイを使用し、数平均分子量70000、重量平均分子量480000、メルトインデックス3のポリプロピレン(宇部興産株式会社製、宇部ポリプロF103EA)を、200℃で溶融押出した。吐出フイルムは90℃の冷却ロールに導かれ、25℃の冷風が吹きつけられて冷却された後、32m/min.で引き取られた。このときのドラフト比は366であった。得られた未延伸ポリプロピレンフイルムの膜厚は12μm、複屈折は14.7×10−3、弾性回復率は150℃、60分熱処理後で88.2%であった。
【0026】
吐出幅1000mm、吐出リップ開度4mmのTダイを使用し、密度0.968、メルトインデックス5.5の高密度ポリエチレン(三井石油化学株式会社製、ハイゼックス2208J)を、173℃で溶融押出した。吐出フイルムは115℃の冷却ロールに導かれ、25℃の冷風が吹きつけられて冷却された後、40m/min.で引き取られた。このときのドラフト比は448であった。得られた未延伸ポリエチレンフイルムの膜厚は11μm、複屈折は27.1×10−3、50%伸長時の弾性回復率は29.6%であった。
【0027】
この未延伸ポリプロピレンフイルムと未延伸ポリエチレンフイルムとを使用し、両外層がポリプロピレンで内層がポリエチレンのサンドイッチ構成の3層の積層フイルムを次のようにして製造した。三組の原反ロールスタンドから、未延伸ポリプロピレンフイルムと未延伸ポリエチレンフイルムをそれぞれ巻き出し速度5.4m/min.で巻き出し、加熱ロールに導き温度125℃、線圧1.8kg/cmで熱圧着し、その後同速度で50℃の冷却ロールに導いて巻き取った。このときの速度は5.4m/min.、巻き出し張力はポリプロピレンフイルムが3kg、ポリエチレンフイルムが0.9kgであった。得られた積層フイルムは膜厚34μmで、剥離強度は16g/15mmであった。
【0028】
この3層の積層フイルムは125℃に加熱された熱風循環オーブン中に導かれ5%の緊張下で113秒通過熱処理された。次いで熱処理した積層フイルムは、35℃に保持されたニップロール間で20%低温延伸された。このときのロール間は350mm、供給側のロール速度は1.6m/min.であった。引き続き110℃に加熱された熱風循環オーブン中に導かれ、ロール周速差を利用してローラ間で総延伸量115%になるまで高温延伸された後、125℃に加熱されたロールで16.7%緩和させて25秒間熱固定され、連続的に積層多孔質フイルムを得た。
【0029】
得られた積層多孔質フイルムの吸油率及び拭き取り率の測定結果を表1に示す。吸油率及び拭き取り率の測定は、以下のような特開平6−346351号公報記載の方法と同様な方法で行った。
(1)吸油率
5cm×5cmのサンプル(重量:A)を25℃の菜種油の液面に浮かべ、30分間静置浸漬する。浸漬したサンプルを軽く拭き紙ウエス上で5分間放置した後、重量(C)を測定する。そして、次式でサンプルの重さ1g当たりの吸油率を算出する。
吸油率(%)={(C−A)/A}×100
(2)拭き取り率
フェロ板の上に乗せたサンプル(5cm×8cm)に、100gの荷重を均一にかける。サンプルの拭き取り方向に菜種油0.025gをフェロ板上に滴下し、20秒間自然拡散させる。サンプルをおよそ10cm/secの一定速度で、10cm移動させ拭き取る。拭き取り前のサンプル重量(W1)と拭き取り後の重量(W2)から、拭き取った菜種油の重量(D)を算出し、拭き取り率を次式で算出する。
拭き取り率(%)=(D/0.025)×100
【0030】
実施例2
吐出幅1000mm、吐出リップ開度4mmのTダイを使用し、密度0.964、メルトインデックス0.3の高密度ポリエチレン(三井石油化学株式会社製、ハイゼックス5202B)を、163℃で溶融押出した。吐出フイルムは125℃の冷却ロールに導かれ、25℃の冷風が吹きつけられて冷却された後、10m/min.で引き取られた。このときのドラフト比は120であった。得られた未延伸ポリエチレンフイルムの膜厚は38μm、複屈折は31.6×10−3、50%伸長時の弾性回復率は41.3%であった。
【0031】
この未延伸ポリエチレンフイルムは125℃に加熱された熱風循環オーブン中に導かれ10%の緊張下で150秒通過熱処理された。次いで熱処理したフイルムは、35℃に保持されたニップロール間で50%低温延伸された。このときのロール間は350mm、供給側のロール速度は1.2m/min.であった。引き続き80℃に加熱された熱風循環オーブン中に導かれ、ロール周速差を利用してローラ間で延伸量100%まで高温延伸された後、108℃に加熱されたロールで16.7%緩和させて28秒間熱固定され、連続的にポリエチレン単層多孔質フイルムを得た。
【0032】
得られた積層多孔質フイルムの吸油率及び拭き取り率の測定結果を表1に示す。
【0033】
比較例1〜比較例3
実施例1における積層多孔質フイルムを比較例1では天然和紙(金箔打ち紙)[(株)志々田清心堂製]とし、比較例2では土佐和紙[カネボウコスメット(株)製)とし、また比較例3では100%植物繊維[コーセーコスメニエンス(株)製]として吸油率及び拭き取り率の測定を行った。その結果を表1に示す。
【0034】
【表1】




【特許請求の範囲】
【請求項1】
ポリプロピレンフイルムとポリエチレンフイルムとを交互に積層してなる三層以上の積層フイルムを延伸して多孔化する積層多孔質フイルムからなる脂取り紙の製法において、前記ポリプロピレンフイルムと前記ポリエチレンフイルムは、それぞれの樹脂の溶融温度よりも20〜60℃高い温度で、Tダイによりドラフト比10〜1000、引取速度10〜50m/minで溶融成形され、前記ポリプロピレンフイルムの複屈折を10×10−3〜25×10−3で、且つ150℃で30分熱処理後の100%伸長時の弾性回復率を80〜94%、及び前記ポリエチレンフイルムの複屈折を20×10−3〜48×10−3で、且つ50%伸長時の弾性回復率を20〜80%とした後に積層し、120〜140℃に加熱されたロール間に1〜3kg/cmの圧力でニップし0.5〜8m/minで通すことにより熱圧着して得られた積層フイルムを、110〜140℃で熱処理した後、20〜35℃で5〜200%延伸し、次いで70〜130℃で100〜400%延伸し、最後の延伸より5〜45℃高い温度で熱処理して積層多孔質フイルムとすることを特徴とする油取り紙の製法。
【請求項2】
前記積層多孔質フイルムの極大孔径が0.02〜20μm、空孔率が20〜90%であることを特徴とする請求項1記載の脂取り紙の製法。



【公開番号】特開2007−90063(P2007−90063A)
【公開日】平成19年4月12日(2007.4.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−250297(P2006−250297)
【出願日】平成18年9月15日(2006.9.15)
【分割の表示】特願平10−240684の分割
【原出願日】平成10年8月26日(1998.8.26)
【出願人】(000000206)宇部興産株式会社 (2,022)
【Fターム(参考)】