(57)【要約】【課題】炭酸カルシウムを含有する多孔質フィルムであって、優れた透湿性を有し、かつ、該多孔質フィルムと接触する水性液体のｐＨを中性に維持することができるフィルムを提供する。【解決手段】ポリオレフィン、および炭酸カルシウムを含んでなる多孔質フィルムであって、該フィルムの少なくとも一方の面の全面にグラビア印刷が施され、グラビア印刷による塗工面積が印刷面積の３０〜９０％であって、かつ線数が１インチ当たり１８０以上５００以下であることを特徴とする多孔質フィルムである。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリオレフィン、および炭酸カルシウムを含んでなる多孔質フィルムであって、該フィルムの少なくとも一方の面の全面にグラビア印刷が施され、グラビア印刷による塗工面積が印刷面積の３０〜９０％であって、かつ線数が１インチ当たり１８０以上５００以下であることを特徴とする多孔質フィルム。
【請求項２】
前記グラビア印刷に使用する塗工インクが、シリコーン系インク、シラン系インク、およびフッ素樹脂系インクの中から選ばれる少なくとも１種である請求項１記載の多孔質フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐水性の良好な多孔質フィルムに関する。詳しくは、液体の防漏性に優れる上に、水に接触してもアルカリ性成分が溶け出ることが少ない（接触した水が中性を呈する)多孔質フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、水蒸気などの気体透過性や液体防漏性を併持した多孔質フィルムは、紙オムツや生理用ナプキンなどの衛生材料、乾燥剤や使い捨てカイロなどの機能包装材料、使い捨て手袋や雨合羽などの簡易衣料、ハウスラップなどの防水建材などに広く使用されてきた。
【０００３】
こうした多孔質フィルムの最も汎用的な製造方法は、充填剤を充填した樹脂組成物を押出機で熱溶融させてフィルム成形し、一軸延伸ないしは二軸延伸により充填剤と樹脂との界面剥離を起こさせる方法である。この方法は、低コストで気体透過性や液体防漏性を併持した多孔質フィルムを得ることが出来るため、広く用いられている。特に前記充填剤としては、微粒粉としては群を抜いて低コストであることから、炭酸カルシウムが用いられている。
【０００４】
しかしながら、この方法により得られる多孔質フィルムは、フィルムの微多孔構造の内部に炭酸カルシウムを含むため、水などと接触した際に炭酸カルシウムが脱落して、接触した水がアルカリ性を呈する場合がある。前記の通り、これら多孔質フィルムは、経血と接触する生理用品や尿と接触する紙オムツ等の材料に用いられるため、水および人体と接触する可能性が非常に高い。そのため、これらフィルムにおいては、接触する水性液体がアルカリ性を呈することが無く（中性を呈する）、敏感肌に優しい多孔質フィルムとすることが望まれている。
【０００５】
上記問題を解決するため、表面処理した炭酸カルシウムを使用する方法が提案されている（特許文献１参照)。具体的には、炭素原子数が３〜６である鎖式カルボン酸により表面処理した炭酸カルシウムを使用することにより、厚生省告示第２８５号の生理用処理用品基準における酸及びアルカリ試験による測定結果が中性を呈する多孔質フィルムが提案されている。この方法によれば、多孔質フィルムと接触した水を中性に維持できるため、非常に優れた方法である。
【０００６】
しかしながら、前記方法においては、アクリル酸のような酸を使用しなければならず、コストのアップや、安全性の確認などが必要となるなど改善の余地があった。
【０００７】
一方、前記多孔質フィルムは、意匠性を高めるため、該フィルムの表面に印刷を施すことが既に知られている（特許文献２〜４参照)。しかしながら、これら文献に示されている方法は、あくまでも単に意匠性を高めるものであり、多孔質フィルムと接触する水性液体のｐＨを調整するためのものではない。そのため、フィルムの全面に対する塗工面積（実際にインクが塗られている部分）の限定がなかったり（特許文献２、特許文献３)、線数が１インチ当たり少ないため（特許文献３、特許文献４)、これら多孔質フィルムでは、接触する水性液体のｐＨを中性にすることができない場合があり、改善の余地があった。このように、多孔質フィルムに印刷を施すことにより、接触する水性液体のｐＨ変化を抑制する方法は、今までに提案されていなかった。
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−３３６１９７号公報
【特許文献２】特表２０００−５１３６４５号公報
【特許文献３】特開平７−２７８３２９号公報
【特許文献４】特開２００４−２９０６６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、本発明の目的は、炭酸カルシウムを含む多孔質フィルムにおいて、接触する水性液体がアルカリ性を呈することがなく（中性を呈するものであり)、人体と該フィルムが接触する用途に使用した場合にでも、敏感肌に優しい多孔質フィルムを容易に提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、上記の課題を解決すべく鋭意研究を行った。その結果、ポリオレフィンと炭酸カルシウムを含んでなる多孔質フィルムにおいて、少なくともその一方の面の全面にグラビア印刷を施し、更に、その塗工面積、線数の数を調整することにより、実用に遜色ない通気性を維持したまま、防漏性および接触した水のｐＨ変化を抑制する効果があることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１１】
即ち、本発明は、ポリオレフィン、および炭酸カルシウムを含んでなる多孔質フィルムであって、該フィルムの少なくとも一方の面の全面にグラビア印刷が施され、グラビア印刷による塗工面積が印刷面積の３０〜９０％であって、かつ線数が１インチ当たり１８０以上５００以下であることを特徴とする多孔質フィルムである。
【００１２】
また、本発明は、前記グラビア印刷に使用する塗工インクが、シリコーン系インク、シラン系インク、およびフッ素樹脂系インクの中から選ばれる少なくとも１種の撥水性インクである多孔質フィルムである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の多孔質フィルムは、通常市販されている炭酸カルシウムを使用していながら、接触する水性液体のｐＨを中性とすることができる人体にやさしい優れたフィルムである。しかも、透湿性、防漏性にも優れる多孔質フィルムである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の多孔質フィルムは、ポリオレフィンと炭酸カルシウムを含むものである。
【００１５】
本発明において、前記ポリオレフィンには、多孔質フィルムの原料として公知である樹脂を特に制限なく使用することができる。代表的なものとして、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレンと炭素数３以上のα−オレフィンとの共重合体、エチレンとビニルアルコール脂肪酸エステルとの共重合体、エチレンとビニルアルコールとの共重合体、エチレンとビニル基含有脂肪酸アルキルエステルとの共重合体などのポリエチレン系樹脂；ホモポリプロピレン、プロピレン−エチレンランダム共重合体、プロピレン−エチレンブロック共重合体などのポリプロピレン系樹脂；ポリブテン系樹脂；エチレン−プロピレン−ブテン三元共重合樹脂；および上記樹脂のビニル基含有脂肪酸のグラフト変性樹脂などを使用することができる。さらには、目的の多孔質フィルムの強度や柔軟性、透明性、気体透過性に合わせて、上記ポリオレフィンから２種類以上を混合して使用することもできる。
【００１６】
特に、ポリエチレン系樹脂を原料とする多孔質フィルムは、エチレンと炭素数３以上のα−オレフィンとの共重合体と低密度ポリエチレンを組合せて使用した場合、成膜安定性、フィルムの強度、柔軟性、などのバランスのよい多孔質フィルムを得ることが出来るため、より好適である。このポリエチレン系樹脂の中でも、特に、密度が０．８７〜０．９７、メルトフローレートが０．１〜２０．０であるエチレンと炭素数３以上のα−オレフィンとの共重合体と、密度０．８７〜０．９７、メルトフローレートが０．１〜２０．０の低密度ポリエチレンとを組み合わせることが、より前記効果を発揮できるため好ましい。
【００１７】
次に、本発明において、前記炭酸カルシウムは、多孔質フィルムの原料として公知であるものを特に制限なく使用することができる。また、前記炭酸カルシウムは、ポリオレフィン中の分散をよくするため、必要に応じて、撥水剤等の表面処理剤で表面処理したものを使用することができる。特に、炭酸カルシウムの粒径が小さいものを使用する場合には、ポリオレフィン中に均一に分散させるため、またポリオレフィンとの界面剥離を助けるため、表面処理したものを使用することが好ましい。撥水性の表面処理剤としては、シロキサン系表面処理剤、シラン系表面処理剤、脂肪酸系表面処理剤、および脂肪酸金属塩系表面処理剤等、またはこれらの混合物等を好適に使用することができる。中でも、より撥水性の優れたステアリン酸で表面処理した炭酸カルシウムは、コストパフォーマンスに優れ、更に、ポリオレフィンへの分散に優れるため好ましい。また、炭酸カルシウムを表面処理する方法も、特に制限されるものではなく、公知の方法により処理することができる。多種の表面処理剤により処理する場合には、多段階で炭酸カルシウムに表面処理することもできる。
【００１８】
また、本発明において、前記炭酸カルシウムは、特に制限されるものではないが、レーザー回折光散乱法により測定した平均粒子径が、０．１μｍ以上かつ１０μｍ以下、更に０．５μｍ以上５μｍ以下であることが好ましい。表面処理された炭酸カルシウムの場合には、表面処理されたものが前記範囲を満足することが好ましい。炭酸カルシウムの平均粒子径が前記範囲内にあることにより、延伸に伴う炭酸カルシウムとポリオレフィンとの界面剥離が、フィルム全体において均一に行われ、フィルムの平滑性や気体透過度の均一性に優れた多孔質フィルムとすることができる。更に、下記に詳述する最大孔径を有する多孔質フィルムを容易に製造することができるため、グラビア印刷を施すことの効果をより一層発揮することができる。
【００１９】
本発明の多孔質フィルムにおいて、前記ポリオレフィンと前記炭酸カルシウムとの配合割合は、ポリオレフィン７０〜３０質量％、炭酸カルシウム３０〜７０質量％であることが好ましい。前記配合割合を満足することにより、透湿性、製膜性の良好な多孔質フィルムを得ることができる。
【００２０】
本発明の多孔質フィルムには、本発明の効果を損なわない範囲で各種の添加剤を添加することもできる。添加剤としては、例えば、酸化防止剤、紫外線吸収剤等の耐候剤、アンチブロッキング剤、難燃剤、防曇剤、粘着剤、着色剤、艶消し剤、帯電防止剤、酸素や炭酸ガスの吸収剤、ガス吸着剤、鮮度保持剤、酵素、消臭剤、香料等が挙げられる。
【００２１】
本発明の多孔質フィルムは、一般的な無機充填材を含む多孔質フィルムと同一の製膜方法により得ることができる。具体的な製膜方法の一例を以下に示すと、先ず、ポリオレフィンと炭酸カルシウムを一軸ないしは二軸の混練押出機にて混練造粒する。次いで、得られたペレットをＴダイ法もしくはインフレーション法にてフィルム状に成形し、インラインもしくはオフラインにて、少なくともロール一軸延伸し、必要に応じて二軸延伸して巻き取る。この時、延伸を均一に行う目的で、フィルムを加温することもできる。また、このような方法で得られた多孔質フィルムには、グラビア印刷を施す前に、該印刷を施す面にコロナ処理等の表面処理を行うことが好ましい。
【００２２】
本発明において、グラビア印刷を施す前の多孔質フィルムは、特に制限されるものではないが、最大孔径が３μｍ以下のものであることが好ましい。前記範囲を満足する多孔質フィルムに、下記の方法によりグラビア印刷を施すことにより、優れた透湿性、防漏性を発揮することができ、更に、接触する水性液体のｐＨ変化を抑制することが可能となる。また、該多孔質フィルムの厚みは、特に制限されるものではなく、フィルムの強度、グラビア印刷後の透湿性、防漏性、接触する水性液体のｐＨ変化の抑制等の効果を考慮すると、１０〜５０μｍであることが好ましい。
【００２３】
また、前記グラビア印刷を施す前の多孔質フィルムの透湿度は５００〜７０００ｇ／ｍ２・２４ｈであることが好ましい。前記範囲の透湿度を満足する多孔質フィルムに、下記に詳述するグラビア印刷を施すことで優れた透湿性を維持したまま、接触する水性液体のｐＨ変化を抑制することができる。
【００２４】
本発明の多孔質フィルムにおいて、グラビア印刷が施される面は、少なくとも一方の面の全面である。こうすることにより、生理用品などの吸収性物品のバックシートとして使用する場合には、印刷面を吸収体側とすることで本発明の多孔質フィルムの性能を最大限に利用できる。一方の面の全面にグラビア印刷を施せば、他方の面には、一部または全面にグラビア印刷を施してもよいし、または、全くグラビア印刷を施さなくてもよい。中でも、優れた透湿性を維持するためには、一方の面（片面）の全面にのみグラビア印刷を施すことが好ましい。尚、本発明において、多孔質フィルムの両面にグラビア印刷を施す場合、下記に説明する塗工面積は、見掛け上の全印刷面積に対する実際のインクが塗布された部分の面積割合を指す。
【００２５】
本発明においては、多孔質フィルムの少なくとも一方の面の全面にグラビア印刷が施されていることが重要である。このことによって、フィルムの表面に微細な模様でコーティングを行うことが出来、透湿性を維持しつつ、水などと接触した場合の防漏性を向上させることができる。更に、接触した水への炭酸カルシウムの溶出を抑制して、ｐＨ変化を抑えることもできる。しかも、少なくとも一方の面の全面にグラビア印刷が施されていることにより、これら効果を多孔質フィルムの全面でより効率よく発揮することができる（バラつきの少ないものとすることができる。）。尚、多孔質フィルムにグラビア印刷する一方の面の全面とは、当然のことながら、製品として使用する部分を指すものであり、例えば、スリット等により削除されるフィルムの端の部分は含まれない。
【００２６】
本発明の多孔質フィルムにおいて、グラビア印刷による塗工面積は、印刷面積の３０〜９５％である。この塗工面積とは、グラビア印刷が施された多孔質フィルムにおいて、実際にインクが塗布されている部分である。また、印刷面積とは、グラビア印刷が施された多孔質フィルムの全面積を指すものであり、見掛け上のグラビア印刷が施された全面の面積を示すものである。つまり、多孔質フィルムの両面の全面にグラビア印刷を施した場合には、その多孔質フィルムの両面の全面積（全面）が印刷面積に該当し、一方の面の全面にグラビア印刷を施した場合には、その多孔質フィルムの一方の面の全面積（全面）が印刷面積に該当する。
【００２７】
本発明において、塗工面積が印刷面積の３０％未満の場合には、防漏性、接触する水性液体のｐＨ変化の抑制効果を十分に発揮することができないため好ましくない。一方、塗工面積が印刷面積の９５％を超える場合には、透湿性の低下が大きくなるため好ましくない。最終的に得られる多孔質フィルムが、優れた防漏性、接触する水性液体のｐＨ変化の抑制効果、透湿性を発揮するためには、塗工面積は、印刷面積の４０〜９０％であることがより好ましく、更に、５０〜８０％であることがより好ましい。尚、塗工面積の印刷面積に占める割合は、トーン濃度や網点濃度と呼ばれる色濃度に等しいが、実際の印刷では、グラデーション模様や実線やベタ部などが存在する場合もある。この場合は、全体の網点濃度の平均を３０〜９５％の範囲にしてやればよい。
【００２８】
さらに、本発明において、線数は、１インチ当たり１８０以上５００以下である。この線数とは、印刷の精細さを示すものであり、１インチあたりの網点個数または線数である。線数が、１インチ当たり１８０未満の場合には、防漏性、接触する水性液体のｐＨ変化を抑制する効果等が十分に発揮できないため好ましくない。一方、線数が、汎用の印刷設備において１インチ当たり５００を超えることは困難であり、実現のためには極端なコストアップにつながるため好ましくない。最終的に得られる多孔質フィルムが、優れた防漏性、接触する水性液体のｐＨ変化の抑制効果、透湿性を発揮するためには、線数は、１インチ当たり１９０以上４００以下であることがより好ましく、更に、１インチ当たり１９０以上３００以下であることがより好ましい。
【００２９】
本発明の多孔質フィルムは、少なくとも一方の面の全面にグラビア印刷が施されたものであり、かつ前記の塗工面積、前記の線数の両方の要件を満足することが重要である。これら要件を満足することによって、優れた効果を発揮することができる。この理由は明らかではないが、以下の通り推定している。即ち、線数が前記範囲を満足することにより、きわめて微細な撥水処理部分がフィルム全面に存在する。一方で水は大きな表面張力を持ち、曲率の小さな面を形成しようとするため、撥水処理していない部分においても、周囲の撥水処理部分の影響を受ける。そのことにより、フィルムのマクロな表面として、撥水性を呈するものと考えられる。その結果、透湿性、接触する水性液体のｐＨ変化を抑制する効果の優れた多孔質フィルムを得ることができると考えられる。
【００３０】
尚、前記線数と塗工面積は、得られた多孔質フィルムを顕微鏡で観察することにより確認することができる。
【００３１】
本発明において、前記グラビア印刷に使用する塗工インクは、特に制限されるものではなく、インク溶剤が有機溶剤であるものやアルコールを主成分とするもの、水を主成分とするものなどを使用することができる。中でも、本発明の特徴である、防漏性の向上やｐＨ変化の抑制をより効果的に行うためには、該塗工インクが、シリコーン系インク、シラン系インク、およびフッ素樹脂系インクの中から選ばれる少なくとも１種であることが好ましい。シリコーン系インクとは、シロキサンおよびシロキサン変性物が添加されたインクやポリアクリル酸ポリマーがシロキサン変性されたインクである。シラン系インクとは、ポリアクリル酸ポリマーがシラン変性されたインクである。フッ素樹脂系インクも、同様にフッ素系樹脂が添加されたインクやポリアクリル酸ポリマーがフッ化炭素変性されたインクである。いずれも、撥水性インクとして市販されているこれらのインクを何ら制限なく用いることが出来る。
本発明のグラビア印刷を実施するには、一般的なグラビア印刷機の手法や装置がなんら制限なく使用できる。製版に当たっても、コンベンショナル法や網グラビア法といった腐食による方法や電子彫刻グラビア法のいずれも使用することが出来るが、いずれの場合も、塗工面積と印刷線数を規定の範囲とすることが重要である。
【００３２】
本発明において、最終的に得られる多孔質フィルムは、透湿度３０００ｇ／ｍ２・２４ｈ、下記の方法により測定する、接触した水性液体のｐＨを６．０〜８．０の範囲にすることができる。そのため、優れた透湿性とｐＨの安定性を兼備したフィルムとすることができる。
【実施例】
【００３３】
以下に本発明を更に具体的に説明するため実施例示すが、本発明は、下記の実施例に限定されるものではない。
【００３４】
先ず、実施例において測定した値について説明する。
【００３５】
（１）透湿度
ＪＩＳ−Ｚ−０２０８（４０℃，９０％ＲＨ）に従って測定した。
【００３６】
（２）水溶性液体のｐＨ測定
ＨＡＮＮＡ製ｐＨ測定器（ＨＩ−９０２５Ｃ）を用い、生理処理用品規準に従って測定した。
【００３７】
実施例１〜４
密度が０．９１９ｇ／ｃｍ３であり、メルトインデックスが２．０ｇ／１０分である線状低密度ポリエチレン（出光石油化学製、商品名：ＬＬＤＰＥ  ０２３４ＣＬ）９０質量部および密度が０．９１７ｇ／ｃｍ３であり、メルトインデックスが３．７ｇ／１０分である低密度ポリエチレン（三井石油化学製、商品名：ミラソン１６Ｐ）１０質量部からなるポリエチレン樹脂混合物１００質量部に対して、平均粒子径１．５μｍの炭酸カルシウム（同和カルファイン製、商品名：ＬＡＣ２０００）１５０質量部、熱安定剤としてヒンダードフェノール系熱安定剤（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ製、商品名：ＩＲＧＡＮＯＸ３１１４）０．２質量部とリン系熱安定剤（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ製、商品名：ＩＲＧＡＦＯＳ１６８）０．３質量部とを添加して造粒した。造粒は、ベント付φ３０ｍｍ二軸押出機を用いて、シリンダー温度１８０℃でストランド状に押出し、水槽で冷却後に５ｍｍ程度にカット・乾燥してペレットとした。次に、上記ペレットをインフレ成膜機（φ１５０ｍｍダイ）にてフィルム成形した。この時の、リップクリアランス＝１．０ｍｍ、ダイ温度＝１７０℃、ブローアップ比＝１．８、引取速度＝２０ｍ／ｍｉｎの条件で製膜した。さらに、６０℃に設定したロール延伸機で一軸に１．６倍延伸し、２２０℃に設定したセラミックヒーターで加温される雰囲気の下で二軸に１．３倍延伸した。次いで８０℃に設定した熱セットロールでインラインアニーリングした。このような方法により先ずベースとなる多孔質フィルムを製膜した（フィルム厚み３５μｍ、ＡＳＴＭ  Ｆ３１６により測定した最大孔径１．１μｍ）。次いで、該多孔質フィルムに、シリコーン系撥水インク（東洋インキ製造製、商品名：フルシェードＵ３００）を用い、表1に記載の線数とトーンの版を用いてグラビア印刷を行った。各印刷後の透湿度とｐＨを測定し、その結果を表１に示した。
【００３８】
いずれも、十分な透湿度を保持しつつ、ｐＨも中性であった。
【００３９】
【表１】
2008150488.tif 000002
【００４０】
比較例１〜４
印刷条件を表２の通り変更した以外は実施例と同様に操作した。各印刷後の透湿度とｐＨを測定し、その結果を表２に示した。
【００４１】
結果、印刷なし（比較例１）では、炭酸カルシウムの溶出に由来してアルカリ性を呈した。同様に、線数が本発明より小さかったり（比較例２）、塗工面積の印刷面積に対する割合が本発明より小さい場合（比較例３）にも、炭酸カルシウムの溶出によるアルカリ性発現を抑制することは出来なかった。一方で、塗工面積の印刷面積に対する割合が本発明より大きい場合（比較例４）には、アルカリ性発現を抑制することが出来たものの、透湿度が極端に低下した。
【００４２】
【表２】
2008150488.tif 000003