(57)【要約】      （修正有）【課題】針の損傷の危険性を大幅に軽減し、更には、対向するローラを必要とせず、更には、該設備で加工された微細孔の孔径が調整可能なプラスチックフイルムを得る。【解決手段】プラスチックフィルムｄは針剣山ロ−ルａと圧縮空気吹き出し口ｇとの隙間に置かれ、該フィルムは吹き付けられる圧縮空気によって針剣山ロ−ルに押し付けられ、針ｂによって連続的に微細孔ｈが加工される。針根元径が１ｍｍ以下で、プラスチックフイルムに設けられた開口部の平均径が５００μｍ以下にする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチックフィルムに複数の微細な開孔部を設ける装置において、細い棒状の針を設けた針剣山ロ−ルの表面に置かれたプラスチックフィルムに、圧縮空気を吹き付けることによってフィルムが針に突き刺さり、微細な開孔部が形成されることを特徴とする加工設備。
【請求項２】
前記細い棒状の針の形状が、針根本径が１ｍｍφ以下であって、更には、プラスチックフィルムに設けられた複数の微細な開孔部の平均径が５００μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の加工設備。
【請求項３】
請求項１に記載の加工設備によって加工され、設けられた複数の微細な開孔部の平均径が５００μｍ以下であることを特徴とするプラスチックフィルム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラスチックフィルムに孔を設ける改良に関し、複数の微細な開孔部を設け、種々のガスの透過性を付与し、水分の通過を阻止する作用を兼ね備えたプラスチックフィルムの加工に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プラスチックフィルムで製造された包装袋は内容物を充填する際に一緒に封入された余剰な気体および包装袋内で発生した気体を放出するように、所定範囲毎にガス透過性が望ましく、さもないと、封入した空気で袋が弾力性を有し、貯蔵時の積み重ねが困難となり、最悪の場合、荷崩れ、又は、袋の破裂を招く。一般的に採用されている方法として、数ｍｍ径の脱気穴を設ける方法が知られているが、当該方法はガス透過性は優れるものの、充填物の漏洩、外部からの異物、すなわち、水分、害虫等の侵入により、内容物が汚染される恐れがある。
【０００３】
例えば、特表平１１−５０８８３０号によれば、プラスチックシ−トによって通過される少なくとも１つのロ−ラ対を有し、このロ−ラ対は外周面に対して半径方向に向けられたニ−ドルを有するニ−ドル付きロ−ラと、該ニ−ドル付きロ−ラとの接触状態に保持される対向ロ−ラから成っており、該対向ロ−ラの外周面が各ニ−ドルの先端部の針入を可能にするライニング、例えば弾性的な外側層を備えている設備が紹介されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような特表平１１−５０８８３０号による設備においては、ニ−ドルを対向するロ−ラの弾性的な外層部に針入させることで微細孔加工が行われるが、ニ−ドルの先端が折れ易く、折れた針がフィルム付着した状態で安全上大きな問題であったり、また、折れにくくすると、孔加工時にニ−ドルの先端が曲がりやすくなり、加工の安定性やロングラン性が悪く問題であった。そして、ニ−ドルが損傷すると修理が不可能あり、ロ−ラ全体を交換する必要がある。また、対向するロ−ラの弾性的な外層部は、常にニ−ドルの針入にさらされ、傷付くことにより、ニ−ドルの損傷の危険性が増し、微細孔の形状も不安定となるため、該弾性的な外層部は一定期間毎に研磨、または、張り替えを行う問題があった。
【０００５】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、針の損傷の危険性を大幅に軽減し、更には、対向するロ−ラを必要とせず、更には、該設備で加工された微細孔の孔径が調整可能なプラスチックフィルムが得られることを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記のような問題点を改良すべく種々の研究の結果、ａ）  針剣山ロ−ルに設けられた、ｂ）  針でｃ）プラスチックフィルムを突き刺す方法で微細孔加工を行うとき、該ａ）針剣山ロ−ルと対向する位置にｆ）  圧縮空気タンクを設置し、該圧縮空気タンクに設けられたｇ）  圧縮空気吹き出し口は、圧縮空気がａ）針剣山ロ−ル表面に吹き出すように、更には、該圧縮空気吹き出し口とｂ）  針の先端との間隙、すなわちｍ）空気吹き出し間隙が２ｃｍ以内に設けることを特徴とするものであり、更には、ｊ）針根本径が１ｍｍφ以下であることを特徴とする設備であって、ｄ）  プラスチックフィルムはａ）針剣山ロ−ルとｇ）  圧縮空気吹き出し口との隙間に置かれ、更に、ｅ）ブレ−キピンチロ−ルとｃ）張力調整ピンチロ−ルによって適度の張力を保ちながら、加工流れ方向に流れているとき、該フィルム面に該空気吹き出し口より圧縮空気を吹き付け、該フィルムはａ）針剣山ロ−ルに押し付けられ、その結果、ｂ）  針によって微細孔が連続的に形成されものであって、しかも、プラスチックフィルムに開孔された平均径が５００μｍφ以下であって、ｂ）針はプラスチックフィルムのみを突き刺すことから、曲がったり折れたりすることが殆ど無く、連続使用が可能であることを見出し、本発明の完成に至った。
【０００７】
【発明の実施の態様】
上記の本発明について以下に更に詳しく説明する。本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明すれば、図１は本発明に係わるプラスチックフィルム用微細孔加工設備を示しており、ａ）  針剣山ロ−ルに設けられた、ｂ）  針でｃ）プラスチックフィルムを突き刺す方法で微細孔加工を行うとき、該ａ）針剣山ロ−ルと対向する位置にｆ）  圧縮空気タンクを設置し、該圧縮空気タンクに設けられたｇ）  圧縮空気吹き出し口は、圧縮空気がａ）針剣山ロ−ル表面に吹き出すように、更には、該圧縮空気吹き出し口とｂ）  針の先端との距離が２ｃｍ以内に設けられ、更には、ｊ）針根本径が１ｍｍφ以下の設備であって、微細孔加工を行う際は、ｄ）  プラスチックフィルムはａ）針剣山ロ−ルとｇ）  圧縮空気吹き出し口との隙間に置かれ、更に、ｅ）ブレ−キピンチロ−ルとｃ）張力調整ピンチロ−ルによって適度の張力を保ちながら、加工流れ方向に流れているとき、該フィルム面に該空気吹き出し口より圧縮空気を吹き付け、該フィルムはａ）針剣山ロ−ルに押し付けられ、その結果、ｂ）  針によって微細孔が連続的に形成されものであって、しかも、プラスチックフィルムに開孔された平均径が５００μｍφ以下の微細な孔を孔径精度が良好で、孔形状も真円に似て良好な微細孔加工プラスチックフィルムが得られ加工する設備である。
【０００８】
更に、詳しくは、ｇ）空気吹き出し口の形状は特に制限するものではないが、例えば、ａ）針剣山ロ−ルの軸方向にスリット状であって、好ましくは５ｍｍ以下の隙間が経済的で好ましい。又、小さな穴を多数設ける方法であっても良く、好ましくは５ｍｍφ以下の穴が経済的で好ましい。何れの場合も、更に好ましくは、フィルムの加工流れ方向に多列に配置すると良い。そして、該ｇ）空気吹き出し口の位置はａ）針剣山ロ−ルとｄ）プラスチックフィルムが接触する位置であって、該吹き出し方向はａ）針剣山ロ−ル面に空気が吹き出る方向であって、好ましくは、ａ）針剣山ロ−ル面に垂直に空気が吹き出す方向がよい。更に好ましくは、ｆ）圧縮空気タンクをフィルムの加工流れ方向に多列に配置すると良い。更に、該ｇ）圧縮空気吹き出し口とｂ）  針の先端との距離は、４ｃｍ以内が良く、より好ましくは、２ｃｍ以内に設けると良い。何故ならば、該距離が長いと、圧縮空気がフィルムに到達する際に風圧が低下し、孔径精度が悪くなり実用性に欠ける。
【０００９】
そして、ｂ）針は円周方向で１本でも良いが、好ましくは、複数本設けることが経済的でありその配列は特に制限しない。また、ｂ）針はロ−ル軸方向で１本でも良いが、好ましくは、複数本設けることが経済的であり、その配列は特に制限しない。
【００１０】
上記の針の形状は、プラスチックフィルムに５００μｍ以下の微細な孔を孔径精度が良好で、孔形状も真円に似て良好な微細孔加工を行うことから、ｊ）針根本径は２．０ｍｍφ以下が良く、更に好ましくは、１ｍｍφ以下が良い。何故ならば、ｏ）針根本径が太いと、針がプラスチックフィルムを突き刺す際に過剰な抵抗がかかり、孔径精度が悪くなり実用性に欠ける。
又、ｋ）針突出長さは、特に制限するものではないが、５ｍｍ以下が良く、更に好ましくは、３ｍｍ以下が良い。何故ならば、ｋ）針突出長さが長いと、加工した孔形状が悪く、楕円となり、長径と短径の差が大きく、プラスチックフィルムも縦に裂け易くなることから、実用性に欠ける。
【００１１】
又、ｄ）プラスチックフィルムがｅ）ブレ−キピンチロ−ル、ａ）針剣山ロ−ル、ｃ）張力調整ピンチロ−ルの順に流れているとき、ｄ）プラスチックフィルムはｃ）張力調整ピンチロ−ルによって、常に一定の張力に保たれていることが好ましい。何故ならば、張力が不安定な場合、孔径精度が悪くなり実用性に欠ける。
【００１２】
そして、ｆ）圧縮空気タンクには圧力計を設置することが好ましい。ｃ）プラスチックフィルムの材質、すなわち、厚さ、硬さ、丈夫さ等により異なるが、加工径は空気の圧力、すなわち、フィルムを押す風圧によって異なることから、加工径の調整を可能とし、又、再現性の精度を高めることが出来る。
【００１３】
又、ｄ）プラスチックフィルムとｇ）圧縮空気吹き出し口の間隙に、板状又は棒状の滑り易い材質の押さえ補助板を設け、該押さえ補助板上に圧縮空気が吹き付けられるとき、押さえ補助板はｄ）プラスチックフィルムを押し込み、微細孔加工してもよい。該押さえ補助板の大きさは、ａ）針剣山ロ−ル軸方向では、針剣山ロ−ル軸方向のｂ）針間隔より小さくする必要がり、フィルムの流れ方向の大きさは特に制限するものではない。当然、該押さえ補助板の位置は針剣山ロ−ル軸方向の針と針の間に置かれる。
【００１４】
上記の方法でプラスチックフィルムに加工された微細孔径は１ｍｍφ以下が良い。更に好ましくは、５００μｍ以下が良い。何故ならば、ｏ）針根本径とｎ）微細孔の径の関係はｃ）プラスチックフィルムの材質、すなわち、厚さ、硬さ、丈夫さ等により異なるが、より大きい径を加工しようとすると、ｏ）針根本径を大きくする必要があり、更には、該針で加工するとき圧縮空気のでの押し圧力を強くする必要があり、ｃ）プラスチックフィルムが皺になったり、孔加工精度を著しく損ない、実用性がない。
【００１５】
上記の微細孔の加工例示は、本発明にかかる設備の例示であり、これによって本発明は限定されるものではない。
【００１６】
上記の本発明に係わる微細孔加工のプラスチックフィルムの厚みは限定されるものではないが、３０〜２００μｍの厚みが好ましい。
【００１７】
【実施例】
以下に実施例及び比較例を挙げて本発明についてより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
微細孔径の測定法：ランダムに１０個の孔を選び、目盛り拡大鏡で測定および形状観察を行った。孔が楕円径の場合には（長径＋短径）／２を孔径の値とした。
【００１８】
【実施例１】
重合触媒としてメタロセン化合物を用いて得られ直鎖状ポリエチレン樹脂（三井住友ポリオレフィン社製ＳＰ２５２０：密度＝９２５ｋｇ／ｍ３、ＭＦＲ＝１．９ｇ／１０ｍｉｎ．）を用いてインフレ−ションフィルム成形法にて、厚さ＝８０μｍとなるようフィルムを作成し、実施例１の微細孔の加工条件、すなわち、針形状は針根本径を０．５００ｍｍφ、針突き出し長さを１．０ｍｍとし、押さえ補助板を設けず、圧縮空気吹出圧力を０．２Ｍｐａでフィルムに吹き付けながら微細孔加工した結果、表１に示すように、開口部の平均孔径が７０μｍφとなり、その孔径精度、並びに孔形状も良好で、針及び針受けロ−ルの損傷が全く見られず、良好であった。
【００１９】
【実施例２】
実施例１と同一なフィルムを用いて、実施例２の微細孔の加工条件、すなわち、針形状は針根本径を０．５００ｍｍφ、針突き出し長さを１．０ｍｍとし、押さえ補助板を設けず、圧縮空気吹出圧力を０．４Ｍｐａでフィルムに吹き付けながら微細孔加工した結果、表１に示すように、開口部の平均孔径が１００μｍφとなり、その孔径精度、並びに孔形状も良好で、針及び針受けロ−ルの損傷が全く見られず、良好であった。
【００２０】
【実施例３】
実施例１と同一なフィルムを用いて、実施例３の微細孔の加工条件、すなわち、針形状は針根本径を０．５００ｍｍφ、針突き出し長さを１．０ｍｍとし、押さえ補助板を設け、圧縮空気吹出圧力を０．２  Ｍｐａでフィルムに吹き付けながら微細孔加工した結果、表１に示すように、開口部の平均孔径が１１０μｍφとなり、その孔径精度、並びに孔形状も良好で、針及び針受けロ−ルの損傷が全く見られず、良好であった。
【００２１】
【実施例４】
重合触媒としてチ−グラ−系触媒を用いて得られた直鎖状ポリエチレン樹脂（三井住友ポリオレフィン社製７０００Ｆ：密度＝９５６ｋｇ／ｍ３、ＭＦＲ＝０．０４ｇ／１０ｍｉｎ．）を用いてインフレ−ションフィルム成形法にて、厚さ＝８０μｍとなるようフィルムを作成し、実施例−４の微細孔の加工条件、すなわち、針形状は針根本径を０．５００ｍｍφ、針突き出し長さを１．０ｍｍとし、押さえ補助板を設けず、圧縮空気吹出圧力を０．２  Ｍｐａでフィルムに吹き付けながら微細孔加工した結果、表１に示すように、開口部の平均孔径が１００μｍφとなり、その孔径精度、並びに孔形状も良好で、針及び針受けロ−ルの損傷が全く見られず、良好であった。
【００２２】
【比較例１】
実施例１と同一なフィルムを用いて、比較例１の微細孔の加工条件、すなわち、針形状は針根本径を０．５００ｍｍφ、針突き出し長さを１．０ｍｍとし、該針剣山ロ−ルと対向状態で接触する針受けロ−ルを設け、該針受けロ−ルの外周面に上記針の先端部が針入を可能にするライニング、例えば弾性的な外側層を備えている設備であって、プラスチックフィルムは両ロ−ル間に置かれ、両ロ−ルが回転することで微細孔加工した結果、表１に示すように、加工開始時は、開口部の平均孔径が１５０μｍφとなり、その孔径の精度も良好で、形状も良好であったが、１０時間連続運転後、針及び針受けロ−ルの損傷が顕著で、孔径精度が経時で悪くなった。また、針はその硬度を硬くすると折れやすくなり、柔らかくすると曲がったり、先端が損傷し、約１週間で交換が必要であった。また、針受けロ−ルは約２週間で交換又は研磨が必要であった。
【００２３】
【比較例２】
実施例１と同一なフィルムを用いて、比較例２の微細孔の加工条件、すなわち、針形状は針根本径を３．００ｍｍφ、針突き出し長さを２．０ｍｍとし、押さえ補助板を設けず、圧縮空気吹出圧力を０．４  Ｍｐａでフィルムに吹き付けながら微細孔加工した結果、表１に示すように、開口部の平均孔径が８００μｍφとなったが、その孔径精度が悪く、孔形状も不安定であった。
【００２４】
【表１】
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【００２５】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わるプラスチックフィルム用微細孔加工設備を示す図である。
【００２６】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明はプラスチックフィルムに微細孔の開口部を設ける設備であって、針根本径が１ｍｍφ以下の針を針剣山ロ−ルに取り付け、該針剣山ロ−ルと対向する位置に圧縮空気タンクを設置し、該圧縮空気タンクに設けられた圧縮空気吹き出し口は針先端から２ｃｍ以内の距離に設けられ、プラスチックフィルムは針剣山ロ−ルと  圧縮空気吹き出し口との隙間に置かれ、ブレ−キピンチロ−ルと張力調整ピンチロ−ルによって適度の張力を保ちながら加工流れ方向に流れているとき、該フィルム面に該空気吹き出し口より圧縮空気を吹き付け、該フィルムは針剣山ロ−ルに押し付けられ、その結果、針によって連続的に微細孔を加工する装置であって、５００μｍφ以下の微細な孔を孔径精度が良好で、孔形状も真円に似て良好な微細孔加工プラスチックフィルムが得られる加工設備であり、針はプラスチックフィルムのみを突き刺すことから、曲がったり折れたりすることが殆ど無く、安全性、再現性、ロングラン性に優れ、且つ、針ロ−ルの交換又は修理の必要が殆ど無く、経済的である。
【図１】
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