(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
透湿性の基材シートと、
前記基材シートに積層され、ポリビニルアルコールからなる透湿吸水層と、
を備え、
前記基材シートは、表面粗さＲｚが透湿吸水層の厚みよりも小さく、
前記透湿吸水層は、
層厚が３．５以上、１０μｍ未満であり、
ＪＩＳ  Ｐ８１１７に基づく王研式透気度が９９９９９秒／１００ｍｌ以上、
気温２５℃、湿度５０％におけるＪＩＳ  Ａ１３２４に基づく透湿抵抗が３００ｍ２・ｈ・ｍｍＨｇ／ｇ以上である
積層シート。
【請求項２】
前記透湿吸水層は、気温４０℃、湿度９０％におけるＪＩＳＡ１３２４に基づく透湿抵抗が３ｍ２・ｈ・ｍｍＨｇ／ｇ以下である請求項１の積層シート。
【請求項３】
前記透湿吸水層は、層厚が３．５μｍ以上、５．６μｍ以下である請求項１または２の積層シート。
【請求項４】
透湿性の基材シートを準備する工程と、
ポリビニルアルコールを含む溶液で前記基材シートの表面を覆う工程と、
前記溶液を乾燥させ、層厚が３．５以上、１０μｍ未満であり、ＪＩＳ  Ｐ８１１７に基づく王研式透気度が９９９９９秒／１００ｍｌ以上、気温２５℃、湿度５０％におけるＪＩＳ  Ａ１３２４に基づく透湿抵抗が３００ｍ２・ｈ・ｍｍＨｇ／ｇ以上であるポリビニルアルコールからなる透湿吸水層を形成する工程と、
を備え、
前記透湿性の基材シートを準備する工程は、表面粗さＲｚが透湿吸水層の厚みよりも小さい透湿性の基材シートを準備する積層シートの製造方法。
【請求項５】
前記ポリビニルアルコールを含む溶液は、鹸化度が８７ｍｏｌ％以上、ポリビニルアルコールが１％ｖｏｌ以上、５０％ｖｏｌ以下である請求項４の積層シートの製造方法。
【請求項６】
前記透湿吸水層を形成する工程が、透湿吸水層の層厚を３．５μｍ以上、５．６μｍ以下にする工程を含む請求項４または５の積層シートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層シートおよびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、住宅の室内の気密性を高め、冷暖房効率を高めるために壁内にシートを配置している。そのシートにおいて、壁内の結露防止の機能を持たせた積層シートが開発されている。たとえば、下記の特許文献１は吸放湿層および透湿粘着層、透湿層、表面層を備えた積層シートを開示している。特許文献１の積層シートの吸放湿層は、ポリビニルアルコールをフィルム状に製造してから他の層と貼りあわせて使用している。
【０００３】
しかし、特許文献１の方法で積層シートを製造すると、ポリビニルアルコールのみでフィルム状にする必要が生じ、その厚みが厚くなる。たとえば特許文献１の段落００５６に記載される製造例では、ポリビニルアルコールの層厚が５０μｍになっている。ポリビニルアルコールを厚くすると、必要な材料が多くなり、材料コストも上がる。ポリビニルアルコールを必要以上に厚くすると、ポリビニルアルコールが吸湿と放湿を繰り返すうちに、積層シートが収縮する恐れもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３２１２０７号公報（段落００５６）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、安価で製造が容易であり、変形しにくい積層シートおよびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の積層シートは、透湿性の基材シートと、前記基材シートに積層され、ポリビニルアルコールからなる透湿吸水層を備える。前記透湿吸水層は、層厚が３．５μｍ以上、ＪＩＳ  Ｐ８１１７における王研式透気度が９９９９９秒／１００ｍｌ以上、気温２５℃、湿度５０％におけるＪＩＳ  Ａ１３２４の透湿抵抗が３００ｍ２・ｈ・ｍｍＨｇ／ｇ以上である。
【０００７】
本発明の積層シートの製造方法は、透湿性の基材シートを準備する工程と、ポリビニルアルコールを含む溶液で前記基材シートの表面を覆う工程と、前記溶液を乾燥させ、層厚が３．５μｍ以上、ＪＩＳ  Ｐ８１１７における王研式透気度が９９９９９秒／１００ｍｌ以上、気温２５℃、湿度５０％におけるＪＩＳ  Ａ１３２４の透湿抵抗が３００ｍ２・ｈ・ｍｍＨｇ／ｇ以上であるポリビニルアルコールからなる透湿吸水層を形成する工程とを備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によると、ポリビニルアルコールからなる透湿吸水層を直接基材シートの上に形成しており、透湿吸水層を薄くできる。透湿吸水層が薄くなることで、材料を少なくすることができ、積層シートを安価にできる。透湿吸水層を単独で製造することが無いので、製造も容易である。透湿吸水層が薄くなるため、積層シートの変形を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の積層シートの構成を示す図である。
【図２】実施例における積層シートの製造方法を示す図であり、（ａ）は基材シートに水溶液を滴下した図であり、（ｂ）はローラーで水溶液を伸ばす図であり、（ｃ）は完成した積層シートを示す図である。
【図３】積層シートの電子顕微鏡写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の積層シートおよびその製造方法について図面を使用して説明する。積層シートが壁または床、天井などの建材、特に壁体内結露防止シートとして使用された場合を例に説明する。
【００１１】
図１に示す本発明の積層シート１０は透湿性の基材シート１２に透湿吸水層１４を積層したものである。透湿吸水層１４は、基材シート１２の一方の面に積層されても良いし、両方の面に積層されても良い。
【００１２】
基材シート１２は透湿性を備えたシートである。基材シート１２のＪＩＳ  Ａ１３２４の透湿抵抗は、３ｍ２・ｈ・ｍｍＨｇ／ｇ以下、好ましくは１．３５ｍ２・ｈ・ｍｍＨｇ／ｇ以下、さらに好ましくは０．２７ｍ２・ｈ・ｍｍＨｇ／ｇ以下であり、下限は特に限定されない。基材シート１２は非常に高い透湿性を有し、透湿吸水層１４は単独で存在することと同じ状態である。上記透湿抵抗であれば基材シート１２の厚みは限定されない。透湿抵抗が１．３５ｍ２・ｈ・ｍｍＨｇ／ｇ以下であれば積層シート１０を屋根用のシートとして好適に使用でき、０．２７ｍ２・ｈ・ｍｍＨｇ／ｇ以下であれば積層シート１０を壁用のシートとして好適に使用できる。
【００１３】
基材シート１２はポリオレフィン微多孔フィルムまたはポリオレフィンエラストマーフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリエステルフィルム、ポリエステルエラストマーフィルム、ポリアミドフィルム、ポリウレタンフィルム、ポリウレタン微多孔フィルム、ポリウレタンエラストマーフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、セルロースフィルム、ポリ乳酸フィルムが挙げられる。たとえばポリオレフィン微多孔フィルムは、ポリオレフィンに炭酸カルシウムを混合してフィルム状にしたり、繊維状のポリオレフィンをランダムにまとめて表面が平らになるように圧縮してフィルム状にしたりすることで製造できる。
【００１４】
基材シート１２は上記のシートに限定されず、極細繊維の積層体や、透湿性があれば膜であっても良い。極細繊維の積層体としては、ポリフッ化ビニリデンなどのフッ素化樹脂、またはポリエチレンやポリプロピレン、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルアルコールを用いた極細不織布が挙げられる。透湿性の膜としては、ポリテトラフルオロエチレンやポリアミド、ポリアミノ酸、ポリグルコースアミンのメンブレンが挙げられる。
【００１５】
基材シート１２の表面は、表面粗さＲｚは２０μｍ以下、好ましくは５μｍ以下、さらに好ましくは３．５μｍ以下である。Ｒｚが２０μｍを超えると基材シート１２の表面の凹凸が大きくなるので、透湿吸水層１４を形成することが難しくなり、透湿吸水層１４の材料を多く使用する必要が生じ、好ましくない。表面粗さＲｚは透湿吸水層１４の厚みよりも小さければ良い。基材シート１２表面の凹凸は透湿吸水層１４の厚みよりも小さい。
【００１６】
透湿吸水層１４はポリビニルアルコール（polyvinyl alcohol）で形成される。透湿吸水層１４の厚みは、３．５μｍ以上、３０μｍ以下、好ましくは５μｍ以上、２０μｍ以下である。積層シート１０を製造するときに、基材シート１２に直接透湿吸水層１４を形成することで、透湿吸水層１４の厚みを薄くできる。
【００１７】
透湿吸水層１４の厚みが３．５μｍ未満であれば、気温２５℃、湿度５０％において透湿抵抗が３００ｍ２・ｈ・ｍｍＨｇ／ｇ以上にならない恐れがある。３００ｍ２・ｈ・ｍｍＨｇ／ｇ以上の透湿抵抗は、ＪＩＳ  Ａ６９３０で規定され、断熱構造部の防露のために、別に防湿層を構成する際に必要とされる透湿抵抗である。透湿吸水層１４の厚みが２０μｍより厚くなると、透湿抵抗が高止まりし、それ以上厚くする必要が無くなる。さらに厚くなると膨張と収縮を繰り返すことで透湿吸水層１４が変形する恐れがある。
【００１８】
透湿吸水層１４は、気温４０℃、湿度９０％における透湿抵抗が３ｍ２・ｈ・ｍｍＨｇ／ｇ以下である。透湿吸水層１４は、空気中に含まれる湿気が高い環境になれば透湿するようになっている。
【００１９】
透湿吸水層１４の透気度は９９９９９秒／１００ｍｌ以上である。この透気度はＪＩＳ  Ｐ８１１７に基づいた王研式透気度である。透湿吸水層１４は空気を通さないようになっているので、室内の気密性を高めることができる。
【００２０】
透湿吸水層１４は、たとえばポリビニルアルコールを含む水溶液１６を基材シート１２の上に塗工し、乾燥させることで形成できる。ポリビニルアルコールを含む水溶液１６としては、鹸化度が８７ｍｏｌ％以上、水溶液中のポリビニルアルコールが１〜５０％ｖｏｌに調整することが好ましく、さらには鹸化度が９７〜９９．９ｍｏｌ％、水溶液中のポリビニルアルコールが２〜２０％ｖｏｌに調整することがより好ましい。鹸化度が８７％よりも低いと、透湿吸水層１４が透湿性を発揮できない恐れがある。水溶液中のポリビニルアルコールの濃度が１％ｖｏｌよりも低いと、塗工に使用する水溶液１６の量が増大し、乾燥にも時間がかかるため、生産コストが上がる。逆に５０％ｖｏｌよりも高いと、粘度が増大するため、所望の膜厚に塗工を制御することが困難になる。
【００２１】
上記の工程で透湿吸水層１４が所望の厚みに不足するならば、上記工程を複数回繰り返しも良い。ポリビニルアルコールをフィルム状に製造してから他の層と貼りあわせる従来の方法よりも、直接基材シート１２の上に透湿吸水層１４を形成することで、透湿吸水層１４の厚みを薄くすることができる。
【００２２】
透湿吸水層１４を薄くすることにより、透湿吸水層１４のために使用する材料の量を少なくすることができ、積層シート１０を安価に製造することができる。透湿吸水層１４の厚みを薄くすることにより、積層シート１０が湿気の高い環境下で透湿する性能を発揮しやすくできる。透湿吸水層１４の厚みを薄くすることにより、吸放湿による変形を抑えることができる。
【００２３】
なお、基材シート１２の上に水溶液１６を塗工できれば、塗工方法は特に限定されない。たとえば、水溶液１６を基材シート１２に塗工する方法としては、バーコーター、グラビアコーター、ロールコーター、ダイコーター、スプレーコーター、ナイフコーター、ディップコーターなど、既知の方法を使用すれば良い。
【００２４】
[実施例]
基材シート１２と透湿吸水層１４として以下の材料を使用し、下記表１の積層シートＡ〜Ｈを得た。基材シート１２はポリエチレンの微多孔質フィルム（三菱樹脂社製、ＫＨ２０８５Ａ）を使用した。基材シート１２の表面粗さＲｚは２．５μｍであった。
【００２５】
透湿吸水層１４のポリビニルアルコールはクラレ社製のＲＳ−２１１７を使用した。このポリビニルアルコール水溶液１６を基材フィルム１２の上に滴下し（図２（ａ））、スクリーン捺染機（辻井染機工業社製、ＰＳ−５４０ＡＲＤ）のローラー１８で水溶液１６を押し広げ（図２（ｂ））、８０℃の雰囲気で２分間乾燥させて、積層シート１０を得た（図２（ｃ））。水溶液１６の鹸化度は９７．５〜９９ｍｏｌ％、ポリビニルアルコールは５％ｖｏｌであった。
【００２６】
水溶液１６の滴下量と、滴下から乾燥させるまでの回数を異ならせることで、透湿吸水層１４の厚みが異なる積層シート１０を得た。透湿吸水層１４の厚みは、０．３μｍ、１．３μｍ、２．５μｍ、３．５μｍ、５．６μｍ、１０．４μｍ、１８μｍ、２０μｍであった。透湿吸水層１４の厚みが１８μｍであった時の電子顕微鏡写真を図３に示す。水溶液１６を複数回塗布して乾燥させているが、透湿吸水層１４が層分離することなく、一体に形成されているのがわかる。透湿吸水層１４の層厚を所望の厚みにするために複数回層形成しても良いことがわかる。
【００２７】
積層シートＡ〜Ｈのそれぞれの透湿吸水層１４の層厚、透気度、透湿抵抗を表１に示す。透湿抵抗の測定はＪＩＳ  Ａ１３２４に基づいて行っている。透気度はＪＩＳ  Ｐ８１１７に基づいた王研式透気度である。透湿吸水層１４の層厚は複数点測定し、その平均である。
【００２８】
【表１】
0006739834.tif 000002
【００２９】
表１から、透湿吸水層１４の厚みが３．５μｍ以上になれば、気温２５℃、湿度５０％の環境において、ＪＩＳ  Ａ６９３０で規定された規定された３００ｍ２・ｈ・ｍｍＨｇ／ｇ以上の透湿抵抗を示した。乾燥した環境下では湿気を通さないことがわかる。
【００３０】
また、気温４０℃、湿度９０％の環境において、いずれも３ｍ２・ｈ・ｍｍＨｇ／ｇ以下の透湿抵抗を示した。空気中に含まれる湿度の高い環境下では湿気を通すことがわかる。なお、表１のＣ〜Ｆにおける気温４０℃、湿度９０％の透湿抵抗を示していないが、透湿吸水層１４の層厚の厚い場合と薄い場合の両方が３ｍ２・ｈ・ｍｍＨｇ／ｇ以下になっており、その間も３ｍ２・ｈ・ｍｍＨｇ／ｇ以下であると考えられる。
【００３１】
また、透湿吸水層１４の厚みが１．３μｍ以上ある積層シートＢ〜Ｈは透気度が９９９９９秒／１００ｍｌ以上になっている。積層シートＢ〜Ｈは空気を通さないことがわかる。
【００３２】
[比較例]
なお上記実験以外に、不織布（デュポン社製、タイベック１０６９Ｂ）にクラレ社製のＲＳ−２１１７の水溶液を滴下し、透湿吸水層を形成した。その層厚は凹凸によって計測できず、透気度は４１６０秒／１００ｍｌ、気温２５℃、湿度５０％の環境における透湿抵抗は７４ｍ２・ｈ・ｍｍＨｇ／ｇであった。不織布は表面粗さＲｚが２６．８μｍであり、表面の凹凸が大きく、透湿吸水層を形成することが難しいことが分かった。測定された透気度と透湿抵抗は低く、気密性と防湿性を保てないことが分かった。
【００３３】
その他、本発明は、その主旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づき種々の改良、修正、変更を加えた態様で実施できるものである。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明の積層シートは住宅用建材、特に壁体内結露防止シートに利用することができる。また、調湿壁材、電子・精密機器用の容器、楽器・美術品用の容器、タンス、自動車内装材、冷凍庫、温熱具、乾燥剤、除湿剤、保冷剤、感染防止用のシーツ、医療用のガウンなどに使用することもできる。
【符号の説明】
【００３５】
１０：積層フィルム
１２：基材フィルム
１４：透湿吸水層
１６：溶液
１８：ローラー
【図１】
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【図２】
0006739834.tif 000004
【図３】
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