(57)【要約】【課題】透湿性積層シートにおいて、屋外で長時間使用した場合においても、該透湿性積層シート端面にデラミ、クラック等の欠点が発生せず、長期使用が可能な高い耐候性をもった透湿性積層シートを提供する。【解決手段】  多孔性ポリオレフィンフィルムと熱可塑性樹脂からなる不織布とを貼り合わせた積層シートであって、該積層シートの端の部分において、多孔性ポリオレフィンフィルムと不織布との接する面が、隙間のない状態で融着してなることを特徴とする透湿性積層シート。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
多孔性ポリオレフィンフィルムと熱可塑性樹脂からなる不織布とを貼り合わせた積層シートであって、該積層シートの端の部分において、多孔性ポリオレフィンフィルムと不織布との接する面が、隙間のない状態で融着してなることを特徴とする透湿性積層シート。
【請求項２】
多孔性ポリオレフィンフィルムが、充填剤、酸化チタン、ヒンダートアミン系光安定剤を含有するポリオレフィンを成形してフィルムとした後、該フィルムを少なくとも１軸方向に延伸したものである請求項１記載の透湿性積層シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規な透湿性積層シートに関する。詳しくは、耐候性に優れた果樹の根元の土壌を覆う土壌被覆材、牛、豚などの家畜が排出する糞尿堆積物を覆う糞尿堆積物被覆材、工事現場の盛土被覆材等に使用される透湿性積層シートに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
透湿性積層シートは、種々の用途に使用されており、近年、土壌や糞尿堆積物の表面の被覆材として利用され、また、果実の糖度、酸度アップ、早期熟成等の目的で、果樹根元の土壌被覆材としても使用されている。
【０００３】
これらの屋外で使用される透湿性積層シートは、屋外で長時間使用されるため、耐候性を必要とする。そのため、上記のような透湿性積層シートは、特定の耐候処方を施した樹脂組成物からなる多孔性フィルムを基材としたものが使用されている（例えば、特許文献１〜４参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開平０６−３２７３６１号公報
【特許文献２】特開平１０−２０３８８４号公報
【特許文献３】特開２００２−３１７０６３号公報
【特許文献４】特開２００３−５３９１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のような特定の耐候処方を施した樹脂組成物からなる多孔性フィルムを基材とした透湿性積層シートでは、屋外で長期間使用される場合、透湿性、防水性、強度等については、比較的性能の低下が小さいが、透湿性積層シートの最も端の部分（以下、端面とする）が劣化して、端面から積層シートが剥がれたり（以下、デラミとする）、クラック等の欠点が発生した。そして、透湿性積層シート端面に上記デラミ、クラック等の欠点が発生すると、その欠点からシート破れが進行し、長期使用が困難になるという問題があった。
【０００６】
そこで本発明の目的は、透湿性積層シートにおいて、屋外で長時間使用した場合においても、該透湿性積層シート端面にデラミ、クラック等の欠点が発生せず、長期使用が可能な高い耐候性をもった透湿性積層シートを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討した結果、多孔性ポリオレフィンフィルムと熱可塑性樹脂からなる不織布との透湿性積層シートが、該積層シートの端の部分において、前記フィルムと不織布とが隙間なく融着してなることにより、デラミ、クラック等の欠点が発生せず、長期使用が可能な高い耐久性をもった透湿性積層シートが得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
即ち、本発明は、多孔性ポリオレフィンフィルムと熱可塑性樹脂からなる不織布とを貼り合わせた積層シートであって、該積層シートの端の部分において、多孔性ポリオレフィンフィルムと不織布との接する面が、隙間のない状態で融着してなることを特徴とする透湿性積層シートである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係わる透湿性積層シートは、耐久性に優れ屋外での長期間の使用が可能であるため、果樹等の土壌被覆材や糞尿被覆材などとして好適に使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に、本発明について、詳細に説明する。
【００１１】
本発明の透湿性積層シートは、多孔性ポリオレフィンフィルムと熱可塑性樹脂からなる不織布との少なくとも２層以上の積層シートであって、該積層シートの端の部分において、多孔性ポリオレフィンフィルムと不織布との接する面が、隙間のない状態で融着してなるものである。
【００１２】
本発明において、前記多孔性ポリオレフィンフィルムは、様々な方法によって調製することができる。その製造方法としては、ポリオレフィンと可塑剤とを溶融混練し、フィルムに成形した後可塑剤を抽出し多孔化する方法、ポリオレフィンフィルム成形後に熱処理、延伸処理を行い、結晶界面から空隙を形成させ多孔化する方法、ポリオレフィンに充填剤を混合し、フィルム成形後延伸処理して多孔化する方法が挙げられる。本発明の場合、特にその製造方法を限定するものではないが、ポリオレフィンに充填剤を混合し、フィルムを成形後、延伸多孔化する方法が透湿性、通気性を発現させやすく、製造上安価で特に好ましい。
【００１３】
本発明において、前記多孔性ポリオレフィンフィルムを構成するポリオレフィンは、エチレン、プロピレン、ブテン等のオレフィン重合体及び共重合体を主成分とするものをいい、例えば、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレンランダム共重合体もしくはブロック共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体及びこれらの混合物が挙げられる。本発明の場合、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン及びこれらの混合物等のポリエチレン樹脂がフィルムの耐久性から好適に使用される。本発明に好適に使用されるポリエチレン樹脂の密度は、０．９００〜０．９４５ｇ／ｃｍ３、メルトインデックス（ＭＩ）は、０．１〜１０ｇ／１０ｍｉｎのものがフィルムの成形性、強度から好ましい。
【００１４】
本発明において、前記多孔性ポリオレフィンフィルムが充填剤を含んでなる場合、ポリオレフィンに配合される充填剤は、無機充填剤及び有機充填剤のいずれでもよく、これらを２種類以上混合して使用してもよい。無機充填剤としては、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などの無機塩類、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、シリカ等の無機酸化物、マイカ、バーミキュライト、タルク等のケイ酸塩類および有機金属塩などが挙げられる。これらの中で、コストパフォーマンスおよび樹脂との剥離性を勘案すると、炭酸カルシウムが特に好ましい。また、有機充填剤としては、木粉、パルプ粉などのセルロース系粉末が挙げられる。
【００１５】
上記した充填剤の平均粒子径は、０．１〜１０μｍであることが好ましい。充填剤の平均粒子径が上記範囲にある時、分散性もよく、延伸時に連通孔の形成が容易である上に、製膜時のフィルム破れ等が発生しにくく生産性よく製造可能である。さらに、上記充填剤は、ポリオレフィンまたはフィルムへの分散性、フィルムの延伸性の観点から脂肪酸、あるいはその金属塩で表面処理されていることが好ましい。
【００１６】
また、上記充填剤の配合量は、ポリオレフィン１００質量部に対して、５０〜２００質量部であることが好ましい。
【００１７】
本発明に用いられる多孔性ポリオレフィンフィルムは、耐久性を向上させるために、酸化チタンおよびヒンダードアミン系光安定剤を含むことが特に好ましい。
【００１８】
本発明において、前記酸化チタンは、特に制限されるものではなく、ルチル型あるいはアナターゼ型の結晶構造を有するものを使用することができる。これらの中で、得られる多孔性ポリオレフィンフィルムの光隠蔽性、紫外線吸収性等の理由から、前記酸化チタンは、ルチル型結晶構造を有する平均粒子径０．０１〜０．５μｍのものが好適である。また、酸化チタンの配合量は、ポリオレフィン１００質量部に対して、０．１〜１０質量部であることが好ましい。
【００１９】
本発明において、前記ヒンダードアミン系光安定剤は、分子量１５００〜４５００であり、かつピペリジン環が第３級アミンのものを使用することが好ましい。具体的なヒンダードアミン系光安定剤としては、Ｎ−Ｍｅタイプ、Ｎ−Ｒタイプ等のアミンを使用することができる。Ｎ−Ｍｅタイプとしては、Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’’−テトラキス−（４，６−ビス−（ブチル−（Ｎ−メチル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）アミノ）−トリアジン−２−イル）−４，７−ジアザデカン−１，１０−ジアミン、１，２，３，４−ブタンテトラカルボン酸と１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジノールとβ，β，β’，β’，テトラメチル−３，９−（２，４，８，１０−テトラオキサスピロ［５，５］ウンデカン）ジエタノールとの縮合物等が挙げられ、Ｎ−Ｒタイプとしては、コハク酸ジメチルと４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−ピペリジンエタノールとの重合物等が挙げられる。また、これらは単独もしくは２種以上混合して使用できる。特に、Ａ）Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’’−テトラキス−（４，６−ビス−（ブチル−（Ｎ−メチル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）アミノ）−トリアジン−２−イル）−４，７−ジアザデカン−１，１０−ジアミンとＢ）コハク酸ジメチルと４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−ピペリジンエタノールの重合物の混合物が、高い耐候性および耐光性の改善効果が得られるので好ましい。この場合両ヒンダードアミン系光安定剤の併用割合は重量比（Ａ／Ｂ）で２／８〜８／２程度が好ましい。また、ヒンダードアミン系光安定剤の配合量は、ポリオレフィン１００質量部に対して０．１〜１０質量部であることが好ましい。
【００２０】
次いで、前記多孔性ポリオレフィンフィルムを製造する一般的な方法を説明する。
【００２１】
本発明に使用される多孔性ポリオレフィンフィルムは、押出機の先端に装着したサーキュラダイ又はＴダイでフィルム状に成形し、１軸もしくは２軸延伸法等の公知の方法で製造することが可能である。Ｔ−ダイ法を用いる場合の冷却方法は、特に限定されず、ニップロール法やエアナイフ法及びエアチャンバー法等公知の方法が採用できる。
【００２２】
上記の製膜されたフィルムは、ロール延伸法またはテンター延伸法等の公知の方法により、常温以上、樹脂の軟化点未満の温度範囲で、少なくとも１軸方向に延伸することにより、多孔性フィルムを得ることができる。延伸倍率は、特に制限されることはないが、延伸倍率１．１〜２．０倍である時、気体透過度と機械物性がバランスした多孔性フィルムを得ることができる。また、延伸は一段延伸でも多段延伸でもよく、必要に応じて延伸後に熱処理を行っても良い。該多孔性フィルムと不織布を熱融着により積層する際の生産性を勘案すると、熱処理を行いフィルムの熱収縮率を緩和した方が好ましい。本発明に使用される多孔性ポリオレフィンフィルムの例として、“ポーラム  ＰＵＳ４０”（トクヤマ製）が挙げられる。
【００２３】
本発明に使用される熱可塑性樹脂からなる不織布は、特に制限されることなく、例えば、ポリオレフィン系不織布、ポリエステル系不織布などが挙げられ、目付けとしては１０〜３００ｇ／ｍ２程度のものが好適である。多孔性ポリオレフィンフィルムと積層する際に熱融着法により容易に積層できることを勘案すると、表面層として１３５℃以下の融点ピークを持つポリエチレン系樹脂を含有しているものが特に好ましい。本発明に好適に使用される不織布としては、ＰＥＴ／ＰＥの芯鞘構造の“エルベスII、エルベスＩ”（ユニチカ製）、ＰＰ／ＰＥの芯鞘構造の“ハイボン”（シンワ製）等が挙げられる。
【００２４】
本発明の透湿性積層シートは、前記多孔性ポリオレフィンフィルムと不織布とを貼り合わせて積層したものである。積層シートの製法としては、特に制限されることなく、公知の方法を用いることができ、熱ラミ、ドライラミ、ウェットラミなどの方法で貼り合わせることができる。いずれの方法によっても、良好な層間接着強度を得ることができる。なかでも、作業性、経済性、耐久性、透湿性を勘案すると、多孔性ポリオレフィンフィルムと不織布とを熱融着により積層する方法が好ましい。熱融着法としては、多孔性ポリオレフィンフィルムと不織布を巻出機より巻出して、それぞれを積層した状態で電気加熱、誘電加熱、熱媒循環加熱等で加熱されたドラムロールとシリコンゴムロール間でニップして熱融着して巻取る方法が一般的である。
【００２５】
本発明において、多孔性ポリオレフィンフィルムと不織布とを熱融着により貼り合わせる場合、透湿性積層シートが高い透湿性を維持するためには、多孔性ポリオレフィンフィルムの連通孔をなるべく塞がない条件で熱融着させることが好ましい。具体的には、多孔性ポリオレフィンフィルムを構成するポリオレフィンの融点未満、更に、該ポリオレフィンの融点より５℃低い温度以下で熱融着させることが好ましい。
【００２６】
また、熱融着により積層する場合、得られる透湿性積層シートが高い透湿性を維持し、かつより高い層間接着強度を有するためには、多孔性ポリオレフィンフィルムを構成するポリオレフィンの融点が、不織布の多孔性ポリオレフィンフィルムと接する部分の熱可塑性樹脂（芯鞘構造の繊維を使用している場合には、鞘部の熱可塑性樹脂）の融点よりも高い温度であることが好ましい。
【００２７】
本発明において、最大の特徴は、前記方法により得られた積層シートの端の部分において、多孔性ポリオレフィンフィルムと不織布との接する面が、隙間のない状態で融着してなる点である。
【００２８】
尚、本発明において、前記積層シートの端の部分とは、積層シートの端面からシートの幅の１０％程度までの部分を示す。なかでも、最も積層シートを有効に使うためには、積層シートの端の部分は、端面であることが好ましい。また、前記多孔性ポリオレフィンフィルムと不織布との接する面とは、多数の繊維からなる不織布を一層とみなし、この不織布と多孔性フィルムとが接する面を示すものである。
【００２９】
本発明の透湿性積層シートは、前記端の部分において、多孔性ポリオレフィンフィルムと不織布との接する面が、隙間のない状態で融着してなるものである。積層シートの透湿性を高く維持するために、多孔性ポリオレフィンフィルムと不織布とを単に熱融着により貼り合わせた場合には、多数の繊維からなる不織布は厚みムラがあるため、多孔性ポリオレフィンフィルムと不織布とが融着していない部分が生じる。長期間の屋外の使用においては、積層シートの端面において、この多孔性ポリオレフィンフィルムと不織布とが融着していない部分からデラミ、クラック等の欠点が生じるものと考えられる。本発明においては、積層シートの端の部分において、多孔性ポリオレフィンフィルムと不織布との接する面が、隙間のない状態で融着する、即ち、多孔性ポリオレフィンフィルムと不織布とが融着していない部分をなくすことにより、積層シートの耐久性を改善するものである。
【００３０】
本発明の透湿性積層シートは、このような形態をとることにより、長期間、屋外で使用した場合でも、デラミ、クラック等の欠点を抑制することができ、シートの破損を防ぐことができる。
【００３１】
本発明において、前記積層シートの端の部分において、多孔性ポリオレフィンフィルムと不織布との接する面を隙間のない状態で融着するには、多孔性ポリオレフィンフィルムを構成するポリオレフィンおよび／または不織布の熱可塑性樹脂（繊維が芯鞘構造をとる場合には、鞘部の熱可塑性樹脂）を溶融し、圧着することにより達成することができる。中でも、融着させた面の強度を高めるためには、前記ポリオレフィンと前記熱可塑性樹脂の両者を溶融させ、圧着することが好ましい。
【００３２】
本発明において、多孔性ポリオレフィンフィルムと不織布との接する面を隙間のない状態で融着するには、多孔性ポリオレフィンフィルムを構成するポリオレフィンの融点以上、更に、融点より５０℃以上の温度で加熱圧着処理することが好ましい。加熱圧着処理する温度が、前記範囲を満足することにより、十分に融着され、長期間にわたる耐久性のある積層シートを得ることができる。特に、融点より５０℃以上の温度で加熱圧着処理した際には、多孔性ポリオレフィンフィルムと不織布とを強固に融着させることができる。尚、加熱圧着処理する際の温度の上限は、特に制限されるものではないが、３００℃以下、好ましくは２８０℃以下である。３００℃を超える場合には、積層シートの端面外観が悪くなり好ましくない。
【００３３】
本発明において、前記加熱圧着処理の方法としては、加熱した熱板に該積層シートの端の部分を接触させる方法、該積層シートの端面部分をヒートシールバーにより熱圧着させる方法、該積層シートのスリット時に、カッター刃を加熱しスリットする方法があるが、生産性、コストを勘案するとカッター刃を加熱しスリットする方法が好適である。
【実施例】
【００３４】
以下、実施例及び比較例を示すが、本発明はこれらの実施例に制限されるものではない。
実施例及び比較例に記載した物性値は以下に示す方法によって測定したものである。
１）透湿度
ＪＩＳ  Ｚ  ０２０８に準じて測定した。
【００３５】
測定温度４０℃、湿度９０％の条件下で測定した。
２）耐久性
透湿性積層シートを屋外に１年間敷き、１年後の積層シートの表面状態、端面状態を評価した。
３）融点の測定
（株）セイコーインスツルメンツ製、示差走査熱量計ＤＳＣ６２００を用い、試料約１０ｍｇを窒素気流下に置き、２３０℃で融解後、速度１０℃／分以下の割合で室温まで降温し、１０分間保持した後、速度１０℃／分以下で昇温した時の吸熱ピーク温度により評価した。
【００３６】
実施例１
多孔性ポリオレフィンフィルムとしては、炭酸カルシウム、酸化チタン、ヒンダートアミン系光安定剤を含有し延伸、多孔化したトクヤマ製ポーラムＰＵＳ４０（目付け  ４０ｇ／ｍ２、透湿度６５００ｇ／ｍ２・２４ｈｒ  融点１２５℃）を用い、さらに不織布としては、芯材がポリエステル、鞘材がポリエチレン（融点１０２℃）からなるユニチカ製エルベスII（目付け５０ｇ／ｍ２）を用いて、エルベスII／ＰＵＳ４０／エルベスIIの構成で、１１０℃で熱ラミネーションを行い、積層シートを作成した。その後、積層シートをスリット処理する際に、スリット刃を２４０℃に加熱して端面の熱接着処理を行った。耐久性の評価結果を表１に示した。
【００３７】
比較例１
実施例１と同様に積層シートを作成し、端面の熱接着処理は行わなかった。耐久性評価結果を表１に示した。
【００３８】
【表１】
2006198899.tif 000002