JP2015086367A - 伸縮性フィルム - Google Patents

Abstract

【課題】透湿性、柔軟性に優れた、伸縮性フィルムを提供することを目的とする。【解決手段】熱可塑性エラストマー（Ａ）と親水性樹脂（Ｂ）とを含む、伸縮性フィルム。【選択図】なし

Description

本発明は、透湿性、柔軟性に優れた、伸縮性フィルムに関する。

医療材料、衛生材料などを中心に、透湿性、柔軟性および伸縮性を有する材料が求められてきた。フィルム分野でそれらの要求を満たす材料として代表的なものに、ポリウレタン系フィルムが挙げられる。しかしポリウレタン系樹脂は非常に高価であり、また環境への負荷を与えたりする、という問題を抱えていた。

この問題を解決する方法として、例えば特許文献１や特許文献２、特許文献３には、ポリウレタン系以外の熱可塑性エラストマーに無機充填剤を配合したシートを延伸することにより多孔化したフィルムが開示されている。

特開平５−５０５２２号公報 特開平８−５３５６１号公報 特開２００８−８８２９３号公報

前述の特許文献１や特許文献２、特許文献３では、伸縮性、柔軟性を有する熱可塑性エラストマーに、一定の透湿性を付与できたがその効果は小さく、また、透湿性、伸縮性、柔軟性をそれぞれ高いレベルに保つ点で不十分であった。これらの文献で開示されている技術では、延伸により多孔化させるために、熱可塑性エラストマーに加えて、エラストマー性を有さない樹脂も配合したり、延伸後も伸縮性を維持するために、孔の起点となるフィラー量を少なくしたりしている。それが原因で、透湿性と伸縮性を高い領域で両立させることが不可能となっていると考えられる。また、これらの文献で開示されている技術では、延伸により多孔化させるために、フィルムの伸度が低いものとなり、その結果、柔軟性や、製品に組み込む際の加工性が不十分となっていると考えられる。

そこで本発明は、かかる従来技術の背景に鑑み、透湿性、柔軟性に優れた、伸縮性フィルムを提供せんとするものである。

上記課題を解決するために鋭意検討した結果、次によって解決することを見出し、本発明に至ったものである。

すなわち、本発明は、以下である。
（１） 熱可塑性エラストマー（Ａ）と親水性樹脂（Ｂ）とを含む、伸縮性フィルム。
（２） 前記熱可塑性エラストマー（Ａ）が、ポリエステル系エラストマー、ポリスチレン系エラストマー、及びポリオレフィン系エラストマーからなる群より選ばれる少なくとも１つのエラストマーであることを特徴とする、（１）に記載の伸縮性フィルム。
（３） 前記親水性樹脂（Ｂ）が、ポリエーテル系樹脂、澱粉系樹脂、及びセルロース系樹脂からなる群より選ばれる少なくとも１つの樹脂であることを特徴とする、（１）または（２）に記載の伸縮性フィルム。
（４） 前記ポリエーテル系樹脂が、ポリアルキレングリコールであることを特徴とする、（３）に記載の伸縮性フィルム。
（５） 前記ポリアルキレングリコールが、ポリエチレングリコール（ｂ１）及びポリエチレングリコール（ｂ１）以外のポリアルキレングリコール（ｂ２）であることを特徴とする、（４）に記載の伸縮フィルム。
（６） 前記ポリエチレングリコール（ｂ１）と前記ポリアルキレングリコール（ｂ２）の合計１００質量％において、ポリエチレングリコール（ｂ１）を５０〜９９質量％、ポリアルキレングリコール（ｂ２）を１〜５０質量％含むことを特徴とする、（５）に記載の伸縮フィルム。
（７） 多孔粒子（Ｃ）を含むことを特徴とする、（１）〜（６）のいずれかに記載の伸縮性フィルム。
（８） 前記多孔粒子（Ｃ）が、ゼオライトであることを特徴とする、（７）に記載の伸縮性フィルム。

本発明によれば、透湿性、柔軟性に優れた、伸縮性フィルムが提供される。本発明の伸縮性フィルムは、絆創膏、湿布材などの医療用フィルム、紙おむつ、生理用品などの衛生材料用フィルム、その他、衣料用、農業用、包装用、建材用などの各種フィルムに好適に用いることができる。

本発明は、前記課題、つまり透湿性、柔軟性に優れた、伸縮性フィルムについて鋭意検討した結果、熱可塑性エラストマーに、親水性樹脂を添加することにより、かかる課題の解決に初めて成功したものである。すなわち本発明は、熱可塑性エラストマー（Ａ）と親水性樹脂（Ｂ）とを含む、伸縮性フィルム、である。

以下、本発明の伸縮性フィルムについて説明する。

（伸縮性）
本発明でいう伸縮性とは、後述する方法で測定したフィルムの長さ方向の引張伸度が３０％以上、かつ、後述する方法で測定したフィルムの長さ方向の３０％伸長時回復率が６０％以上である性能のことをいう。つまり本発明でいう伸縮性フィルムとは、長さ方向の引張伸度が３０％以上、及び、長さ方向の３０％伸長時回復率が６０％以上のフィルムを意味する。

長さ方向の引張伸度を３０％以上、及び、長さ方向の３０％伸長時回復率を６０％以上とするための方法は特に限定されないが、熱可塑性エラストマー（Ａ）を、後述する好ましい種類、好ましい含有量として、フィルムを製造する方法が挙げられる。

（熱可塑性エラストマー（Ａ））
本発明の伸縮性フィルムは、熱可塑性エラストマー（Ａ）を含有することが重要である。本発明でいう熱可塑性エラストマーとは、融点以上に加熱すると熱可塑性の性質を示す一方、常温ではゴム弾性の性質を示すポリマーである。そのような熱可塑性エラストマー（Ａ）として、具体的には、ポリエステル系エラストマー、ポリスチレン系エラストマー、ポリオレフィン系エラストマー、ポリアミド系エラストマーが挙げられる。

本発明でいうポリエステル系エラストマーとしては、芳香族ポリエステルと脂肪族ポリエステルとのブロック共重合体、および、芳香族ポリエステルと脂肪族ポリエーテルとのブロック共重合体が挙げられるが、芳香族ポリエステルと脂肪族ポリエーテルとのブロック共重合体であることが好ましい。

ポリエステル系エラストマー中の芳香族ポリエステルとしては、ポリブチレンテレフタレート系樹脂および／またはポリエチレンテレフタレート系樹脂であることが好ましい。ここで、ポリブチレンテレフタレート系樹脂とは、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸、またはテレフタル酸とイソフタル酸を組合せたものを用い、ジオール成分として１，４−ブタンジオールを用いたポリエステルをいうものとするが、このジカルボン酸成分の一部（５０モル％未満）を他のジカルボン酸成分やオキシカルボン酸成分で置き換えたり、ジオール成分の一部（５０モル％未満）をブタンジオール成分以外の低分子ジオール成分で置き換えたりしたポリエステルであってもよい。また、ポリエチレンテレフタレート系樹脂とは、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸、またはテレフタル酸とイソフタル酸を組合せたジカルボン酸成分を用い、ジオール成分としてエチレングリコールを用いたポリエステルをいうものとするが、このジカルボン酸成分の一部（５０モル％未満）を他のジカルボン酸成分やオキシカルボン酸成分で置き換えたり、ジオール成分の一部（５０モル％未満）をエチレングリコール成分以外の低分子ジオール成分で置き換えたりしたポリエステルであってもよい。

また、ポリエステル系エラストマー中の脂肪族ポリエーテルとしては、ポリアルキレングリコール系樹脂であることが好ましい。そしてポリアルキレングリコール系樹脂としては、ポリエチレングリコール系樹脂、ポリプロピレングリコール系樹脂、ポリブチレングリコール系樹脂、ポリテトラメチレングリコール系樹脂、ポリへキシレングリコール、ポリへプチレングリコール系樹脂、ポリオクチレングリコール系樹脂、ポリドデシレングリコール系樹脂、また、これらの共重合物などが挙げられるがその限りではない。そのなかでも、ポリテトラメチレングリコール系樹脂および／またはポリエチレングリコール系樹脂であることがさらに好ましい。ここで、ポリアルキレングリコール系樹脂とは、ポリアルキレングリコールを主たる成分とする脂肪族ポリエーテルをいうものとするが、ポリエーテル部分の一部（５０質量％未満）を、アルキレングリコール成分以外のジオキシ成分で置き換えた脂肪族ポリエーテルであってもよい。

また、ポリテトラメチレングリコール系樹脂とは、ポリテトラメチレングリコールを主たる成分とするポリアルキレングリコールをいうものとするが、脂肪族ポリエーテル部分の一部（５０質量％未満）を、テトラメチレングリコール成分以外のジオキシ成分で置き換えた脂肪族ポリエーテルであってもよい。さらに、ポリエチレングリコール系樹脂とは、ポリエチレングリコールを主たる成分とするポリアルキレングリコールをいうものとするが、脂肪族ポリエーテル部分の一部（５０質量％未満）を、エチレングリコール成分以外のジオキシ成分で置き換えた脂肪族ポリエーテルであってもよい。その他、ポリプロピレングリコール系樹脂、ポリブチレングリコール系樹脂、ポリへキシレングリコール、ポリへプチレングリコール系樹脂、ポリオクチレングリコール系樹脂、ポリドデシレングリコール系樹脂等の脂肪族ポリエーテル系樹脂についても同様に、脂肪族ポリエーテル部分の一部（５０質量％未満）を、脂肪族ポリエーテル成分以外のジオキシ成分で置き換えた脂肪族ポリエーテルであってもよい。ここで、「主たる」とは、脂肪族ポリエーテル部分全体を１００質量％とした際、５０質量％以上を占める場合をいうものとする。

ポリエステル系エラストマーとして市販されているものとしては、東レ・デュポン製の“ハイトレル（登録商標）”、東洋紡製の“ペルプレン（登録商標）”、三菱化学製の“プリマロイ（登録商標）”などが挙げられる。

本発明でいうポリスチレン系エラストマーは、ポリスチレンとポリブタジエンとのブロック共重合体、ポリスチレンと水素添加ポリブタジエンとのブロック共重合体、ポリスチレンとポリイソプレンとのブロック共重合体、ポリスチレンと水素添加ポリイソプレンとのブロック共重合体、ポリスチレンとポリイソブチレンとのブロック共重合体を挙げることができる。また、本発明のポリスチレン系エラストマーは、酸無水物基、カルボキシル基、アミノ基、イミノ基、アルコキシシリル基、シラノール基、シリルエーテル基、ヒドロキシル基、及びエポキシ基からなる群から選ばれる少なくとも１種の官能基で変性されていてもよい。

ポリスチレン系エラストマーとして、具体的には、ＳＢＳ（スチレン‐ブタジエン‐スチレンコポリマー）、ＳＥＢＳ（スチレン−エチレン／ブチレン‐スチレンコポリマー）、ＳＩＳ（スチレン‐イソプレン‐スチレンコポリマー）、ＳＥＰＳ（スチレン‐エチレン／プロピレン‐スチレンコポリマー）などが挙げられる。

ポリスチレン系エラストマーとして市販されているものとしては、クレイトンポリマージャパン製の“クレイトン”、ＪＳＲ製の“ダイナロン”、旭化成製の“タフテック（登録商標）”、“Ｓ．Ｏ．Ｅ．”、“タフプレン（登録商標）”、“アサプレン（登録商標）”、クラレ製の“セプトン（登録商標）”、アロン化成製のＡＲ−ＦＬシリーズなどが挙げられる。

本発明でいうポリオレフィン系エラストマーの第１の態様は、ポリエチレンおよびポリプロピレンからなる群より選ばれる１つと、ポリブタジエン、水素添加ポリブタジエン、ポリイソプレン、水素添加ポリイソプレン、ポリイソブチレン、及びα−オレフィンからなる群より選ばれる１つとの共重合体である。共重合の形態は、ブロック共重合、グラフト共重合のいずれでもよいが、ポリエチレンおよびポリプロピレンからなる群より選ばれる１つと、α−オレフィンからなる共重合体の場合のみ、共重合の形態はランダム共重合であってもよい。前記α−オレフィンとは、分子鎖の片末端に二重結合を有するオレフィンのことであり、１−オクテンなどが好ましく用いられる。

本発明でいうポリオレフィン系エラストマーの第２の態様は、ポリエチレンおよびポリプロピレンからなる群より選ばれる１つと、エチレン‐プロピレン共重合体、エチレン‐プロピレン‐ジエン共重合体、エチレン‐ブテン共重合体、エチレン−オクテン共重合体、及び水素添加スチレン−ブタジエン共重合体からなる群より選ばれる１つとのブレンド物である。このとき、エチレン‐プロピレン共重合体、エチレン‐プロピレン‐ジエン共重合体、エチレン‐ブテン共重合体、及びエチレン−オクテン共重合体は、部分的もしくは完全に架橋されていてもよい。

また、本発明のポリオレフィン系エラストマーは、酸無水物基、カルボキシル基、アミノ基、イミノ基、アルコキシシリル基、シラノール基、シリルエーテル基、ヒドロキシル基およびエポキシ基からなる群から選ばれる少なくとも１種の官能基で変性されていてもよい。

ポリオレフィン系エラストマーとして市販されているものとしては、三井化学製の“ミラストマー（登録商標）”、住友化学製“エスポレックス（登録商標）”、三菱化学製の“サーモラン（登録商標）”、“ゼラス（登録商標）” 、ダウ・ケミカル製“エンゲージ（登録商標）”などが挙げられる。

本発明でいうポリアミド系エラストマーは、ポリアミドと脂肪族ポリエステルとのブロック共重合体、ポリアミドと脂肪族ポリエーテルとのブロック共重合体を挙げることができる。

ポリアミド系エラストマーとして市販されているものとしては、宇部興産製の“ＵＢＥＳＴＡ（登録商標）”、ダイセル・エボニック製の“ダイアミド（登録商標）”、“ベスタミドＥ（登録商標）”、アルケマ製の“ＰＥＢＡＸ（登録商標）”などが挙げられる。

本発明の伸縮性フィルムが含む熱可塑性エラストマー（Ａ）は、１種単独であっても、２種以上を組み合わせてもよい。熱可塑性エラストマー（Ａ）としては、ポリエステル系エラストマー、ポリスチレン系エラストマー、及びポリオレフィン系エラストマーからなる群より選ばれる少なくとも１つのエラストマーであることが好ましい。

本発明の伸縮性フィルムは、フィルムに含まれる全成分の合計を１００質量％としたときに、熱可塑性エラストマー（Ａ）を４０〜９９質量％含むことが好ましい。本発明の伸縮性フィルムが、熱可塑性エラストマー（Ａ）を４０質量％以上含むと、柔軟性、伸縮性が良好となり、熱可塑性エラストマー（Ａ）を９９質量％以下含むと、透湿性が良好となる。本発明の伸縮性フィルムは、より好ましくは熱可塑性エラストマー（Ａ）を５０質量％以上９５質量％以下含み、さらに好ましくは６０質量％以上９０質量％以下含む。

（親水性樹脂（Ｂ））
本発明の伸縮性フィルムは、親水性樹脂（Ｂ）を含むことが重要である。本発明でいう親水性樹脂（Ｂ）とは、厚さ５０μｍのフィルムにしたときに水に可溶な樹脂、または厚さ５０μｍのフィルムにして吸水させた時の線膨潤率が１〜４００％の樹脂を意味する。

ここで「水に可溶」とは、水３００ｍＬ（水温２０℃±５℃）を入れた３００ｍＬのビーカーをマグネチックスターラーに乗せ、回転子（直径１０ｍｍ、長さ５０ｍｍ）を用いて５００ｒｐｍで撹拌している中に、下記加熱プレスフィルムの１０ｍｍ角の試験片を１つ投入し、２４時間撹拌後に固形物が完全に無くなっている状態のことをいう。なお、固形物が完全に無くなっていることは目視で判断する。また、加熱プレスによっても樹脂がフィルム状にならない場合には、上述の加熱プレスフィルムの代わりに、樹脂を２０ｇ投入して、「水に可溶」か否かを判断する。

また、吸水させた時の線膨潤率は、一定の間隔をマーキングした下記のいずれかの方法で得られたフィルムを２５℃の水に浸漬し、２４時間後のマーキング間隔の増加率から決定する。なお、増加率は以下の式にて求められる。

増加率（％）＝｛（Ｗ１−Ｗ０）／Ｗ０｝×１００
ここでＷ０は初期のマーキング間隔（水に浸す前）であり、Ｗ１は水に２４時間水に浸漬したあとのマーキング間隔を意味する。

なお、親水性樹脂（Ｂ）に該当するか否かを確認するために用いる上記フィルムを作製する条件は特に限定されないが、樹脂の融点＋３０〜６０℃程度の温度で溶融し、任意の圧力でプレス（このようにして得られたフィルムを加熱プレスフィルムという）、もしくはＴダイよりドラム上へキャストする方法、加圧プレス、溶液キャスト等の方法などが用いられる。

本発明の親水性樹脂（Ｂ）は、前述の定義を満たす樹脂であれば特に制限されない。親水性樹脂（Ｂ）は、具体的には、ポリエーテル系樹脂、澱粉系樹脂、セルロース系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、エチレン‐酢酸ビニル共重合系樹脂、エチレン‐ビニルアルコール共重合系樹脂、アイオノマー系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ナイロン系樹脂、アクリル系樹脂、エチレン‐（メタ）アクリル酸共重合系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂、エポキシ系樹脂、アミド系樹脂、およびこれらの変性物、他の化合物との共重合物が挙げられる。

なお、本願では、本願の親水性樹脂の要件を満たす樹脂であっても、その樹脂が熱可塑性エラストマーの要件をも満たす場合には、熱可塑性エラストマー（Ａ）に分類することとする。

本発明の伸縮性フィルムが含む親水性樹脂（Ｂ）は、１種単独であっても、２種以上を組み合わせてもよい。親水性樹脂（Ｂ）としては、ポリエーテル系樹脂、澱粉系樹脂、及びセルロース系樹脂からなる群より選ばれる少なくとも１つの樹脂であることが好ましい。

また、親水性樹脂（Ｂ）であるポリエーテル系樹脂としては、ポリアルキレングリコール、アルキレンオキサイド付加物等の樹脂、ジカルボン酸とポリアルキレングリコールの共重合体などが好ましく用いられるが、これらの中でも、ポリアルキレングリコールであることがより好ましい。

ポリアルキレングリコールの例として、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリへキシレングリコール、ポリへプチレングリコール、ポリオクチレングリコール、ポリドデシレングリコール、また、これらの共重合物などが挙げられるがその限りではない。

なお、ポリアルキレングリコールとは、アルキレングリコールを主たる成分（ここでいう主たる成分とは、ポリアルキレングリコール１００質量％中にアルキレングリコールが５０質量％以上であることを指す）とするポリエーテルをいうものとするが、ポリエーテル部分の一部（５０質量％未満）を、アルキレングリコール成分以外のジオキシ成分で置き換えたポリエーテルであったり、ポリアルキレングリコールの一つまたは二つのヒドロキシル基をエステル結合、エーテル結合、ウレタン結合、などにより他の化合物と結合させたものでもよい。

また、ポリテトラメチレングリコールとは、テトラメチレングリコールを主たる成分（ここでいう主たる成分とは、ポリテトラメチレングリコール１００質量％中にテトラメチレングリコールが５０質量％以上であることを指す）とするポリアルキレングリコールをいうものとするが、ポリエーテル部分の一部（５０質量％未満）を、テトラメチレングリコール成分以外のジオキシ成分で置き換えたポリエーテルであったり、ポリテトラメチレングリコールの一つまたは二つのヒドロキシル基をエステル結合、エーテル結合、ウレタン結合、などにより他の化合物と結合させたものでもよい。

さらに、ポリエチレングリコールとは、エチレングリコールを主たる成分（ここでいう主たる成分とは、ポリエチレングリコール系樹脂１００質量％中にエチレングリコールが５０質量％以上であることを指す）とするポリアルキレングリコールをいうものとするが、ポリエーテル部分の一部（５０質量％未満）を、エチレングリコール成分以外のジオキシ成分で置き換えたポリエーテルであったり、ポリエチレングリコールの一つまたは二つのヒドロキシル基をエステル結合、エーテル結合、ウレタン結合、などにより他の化合物と結合させたものでもよい。

その他、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール、ポリへキシレングリコール、ポリへプチレングリコール、ポリオクチレングリコール、ポリドデシレングリコール等の脂肪族ポリエーテルについても同様に、ポリエーテル部分の一部（５０質量％未満）を、脂肪族ポリエーテル成分以外のジオキシ成分で置き換えた脂肪族ポリエーテルであってもよい。

親水性樹脂（Ｂ）としてはポリエーテル系樹脂が好ましく、ポリエーテル系樹脂としてはポリアルキレングリコールが好ましいが、その中でも、ポリエチレングリコールおよび／またはポリテトラメチレングリコールであることが好ましい。中でも透湿性をより高められるという点で、親水性樹脂（Ｂ）（ポリエーテル系樹脂）としてはポリエチレングリコールがより好ましい。

親水性樹脂（Ｂ）であるポリエーテル系樹脂の数平均分子量は、熱可塑性エラストマー（Ａ）への分散性と耐ブリードアウト性の観点から、好ましくは１，０００〜４０，０００、より好ましくは１，５００〜３５，０００、更に好ましくは４，０００〜３０，０００である。４０，０００以下であると熱可塑性エラストマー（Ａ）への分散性が向上し、機械特性を向上させることができる。また、１，０００以上の場合は、ポリエーテル系樹脂のブリードアウトを抑制し、伸張回復率を高め、透湿性の経時安定性を付与することができる。

また、親水性樹脂（Ｂ）としてポリアルキレングリコールを用いる場合には、ポリエチレングリコールを用いることが好ましいが、この場合には、ポリエチレングリコール（ｂ１）及び、ポリエチレングリコール（ｂ１）以外のポリアルキレングリコール（ｂ２）を併用することが好ましい。伸縮性フィルムが、親水性樹脂（Ｂ）として、ポリエチレングリコール（ｂ１）及びポリアルキレングリコール（ｂ２）の両方を含むことで、ポリアルキレングリコール（ｂ２）が、熱可塑性エラストマー（Ａ）へのポリエチレングリコール（ｂ１）の分散を安定、促進させることで微分散が可能となる結果、製膜性や機械特性（伸度、伸縮性）がより向上するため、より好ましい。

伸縮性フィルムが、親水性樹脂（Ｂ）としてポリエチレングリコール（ｂ１）及びポリアルキレングリコール（ｂ２）の両方を含む場合、ポリエチレングリコール（ｂ１）とポリアルキレングリコール（ｂ２）の合計１００質量％において、ポリエチレングリコール（ｂ１）を５０〜９９質量％、ポリアルキレングリコール（ｂ２）を１〜５０質量％含むことが好ましい。より好ましくは、ポリエチレングリコール（ｂ１）が７０〜９５質量％、ポリアルキレングリコール（ｂ２）が５〜３０質量％、さらに好ましくは、ポリエチレングリコール（ｂ１）が７５〜９０質量％、ポリアルキレングリコール（ｂ２）が１０〜２５質量％である。なお、ポリアルキレングリコール（ｂ２）は、１種類であっても２種類以上の混合物であってもよい。

親水性樹脂（Ｂ）である澱粉系樹脂としては、熱可塑性澱粉や、澱粉を配合した熱可塑性樹脂が好ましく用いられる。市販されているものとしては、日本コーンスターチ製の“コーンポール”、ノバモント製の“マタービー”などが挙げられる。

親水性樹脂（Ｂ）であるセルロース系樹脂としては、各種セルロースエステルが好ましく用いられる。

本発明の伸縮性フィルムは、フィルムに含まれる全成分の合計を１００質量％としたときに、親水性樹脂（Ｂ）を１質量％以上４０質量％以下含むことが好ましい。伸縮性フィルムが親水性樹脂（Ｂ）を１質量％以上含むことで、透湿性が良好となり、親水性樹脂（Ｂ）を４０質量％以下含むことで、柔軟性、伸縮性が良好となる。伸縮性フィルムは、親水性樹脂（Ｂ）を５質量％以上３５質量％以下含むことがより好ましく、１０質量％以上３０質量％以下含むことがさらに好ましい。なお、上記親水性樹脂（Ｂ）は１種類であっても２種類以上の混合物であってもよい。

（多孔粒子（Ｃ））
本発明の伸縮性フィルムは、多孔粒子（Ｃ）を含むことが好ましい。本発明でいう多孔粒子（Ｃ）とは、粒子表面に複数（２つ以上）の孔を有する粒子を意味する。ここでいう孔とは、粒子に対し粒子内部へ向かって凹状に窪んだ部分のことであり、それらは、針状や曲線状に粒子内部や中心へ向かって窪んだ形状でもよいし、粒子を貫通した形状でもよい。貫通孔がひとつだけであっても粒子表面には２つの孔が存在することになるので、本願では多孔性粒子（Ｃ）に分類される。また、孔の大きさや容積は特に限定されない。このような多孔粒子（Ｃ）としては、層間に空隙（孔に相当）が存在し、上記定義を満たす層状粘土鉱物も含む。

多孔粒子（Ｃ）は、具体的には、ゼオライト、シリカ、シリカゲル、アルミナ、アルミナシリカゲル、セピオライト、アロフェン、パーライト、ハイドロカルマイトなどの汎用多孔粒子；炭酸カルシウム、炭酸バリウムなどの汎用無機粒子の内部に１つ以上の開口孔を設けた粒子；酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、酸化チタンなどの金属酸化物；水酸化アルミニウムなどの金属水酸化物；ケイ酸アルミニウム、ケイ酸カルシウムなどの金属ケイ酸塩；リン酸ジルコニウムなどの金属リン酸塩；層状ケイ酸塩などの層状粘土鉱物；活性白土、活性炭などが挙げられる。

これらの中でも、フィルムの透湿性がより優れる点で、多孔粒子（Ｃ）はゼオライトが好ましい。また、粒子表面の疎水度が調整可能で、樹脂の加水分解を抑制できる点からは、多孔粒子（Ｃ）はシリカが好ましい。

本発明の伸縮性フィルムが含む多孔粒子（Ｃ）は、１種単独であっても、２種以上を組み合わせて使用するもよい。

本発明の伸縮性フィルムで使用する多孔粒子（Ｃ）の平均粒径は、特に限定されないが、０．０１〜１０μｍが好ましい。平均粒径が０．０１μｍ以上であることで、透湿性が良好となり、平均粒径が１０μｍ以下であることで、フィルムの製膜性が良好となる。平均粒径は、より好ましくは０．１〜８μｍ、さらに好ましくは０．５〜５μｍである。なお、ここでいう平均粒径とは、レーザー回折散乱式の方法で測定される累積分布５０％平均粒子径とする。

本発明の伸縮性フィルムは、フィルムに含まれる全成分の合計を１００質量％としたときに、多孔粒子（Ｃ）を１質量％以上５０質量％以下含むことが好ましい。伸縮フィルムが多孔粒子（Ｃ）を１質量％以上含むことで、透湿性が良好となり、多孔粒子（Ｃ）を５０質量％以下含むことで、柔軟性、伸縮性が良好となる。伸縮性フィルムは、多孔粒子（Ｃ）を５質量％以上４５質量％以下含むことがより好ましく、１０質量％以上４０質量％以下含むことがさらに好ましい。

（有機滑剤）
本発明の伸縮性フィルムは、フィルムに含まれる全成分の合計を１００質量％としたときに、有機滑剤を０．１〜５質量％含むことが好ましい。有機滑剤の含有量を０．１質量％以上とすることで、フィルムの製膜時、あるいは、保管時の耐ブロッキング性が良好となり、有機滑剤の含有量を５質量％以下とすることで、溶融粘度の低下や加工性の悪化、あるいはフィルム表面からのブリードアウトなどの外観不良の問題も発生しにくい。

有機滑剤としては、脂肪族炭化水素系、脂肪酸系、脂肪酸アミド系、脂肪酸金属塩系、脂肪酸エステル系などの各化合物が使用できる。

（充填剤）
本発明の伸縮性フィルムは、フィルムに含まれる全成分の合計を１００質量％としたときに、充填剤を１〜５０質量％含むことが好ましい。充填剤を含有させる目的は、フィルム表面を荒らして滑り性を付与することにより取り扱い性を向上させることや、フィルムの柔軟性や透湿性、伸縮性を調整すること、フィルム全体として低コスト化することなど、が挙げられる。伸縮性フィルムの充填剤の含有量は、１質量％以上とすることで滑り性を付与でき、５０質量％以下とすることで柔軟性や透湿性、伸縮性を維持することができる。

充填剤の種類は特に制限されないが、無機充填剤の例としては、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化アルミナ、酸化マグネシウム、酸化チタン、酸化鉄、酸化ケイ素、カーボンブラック、酸化ジルコニウム、酸化ゲルマニウム、酸化バナジウム、酸化タングステン、酸化セリウム、酸化マンガン、酸化亜鉛、結晶性シリカ、溶融シリカ、ガラス繊維酸化チタン、水酸化アルミニウム、マイカ、タルク、カオリン、クレー、ドロマイト、などの各種無機粒子を使用することができるが、この限りではない。

有機充填剤の例としては、シュウ酸カルシウム等のシュウ酸塩、カルシウム、バリウム、亜鉛、マンガン、マグネシウム等のテレフタル酸塩、ジビニルベンゼン、スチレン、アクリル酸、メタクリル酸等のビニル系モノマーの単独または共重合体からなる微粒子、ポリテトラフルオロエチレン、ベンゾグアナミン樹脂、熱硬化エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、熱硬化性尿素樹脂、熱硬化性フェノール樹脂などの有機微粒子、木粉、パルプ粉等の各種セルロース系粉末、籾殻、木材チップ、おから、古紙粉砕材、衣料粉砕材等のチップ状のもの、綿繊維、麻繊維、竹繊維、木材繊維、ケナフ繊維、ジュート繊維、バナナ繊維、ココナツ繊維等の植物繊維、絹、羊毛、アンゴラ、カシミヤ、ラクダ等の動物繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、アクリル繊維等の合成繊維などの各種繊維を使用することができるが、この限りではない。また、熱可塑性エラストマー（Ａ）として例示した樹脂以外の熱可塑性樹脂を分散させたものも有機粒子として用いることができる。

本発明の伸縮性フィルム中の充填剤の含有量は、５〜４５質量％がより好ましく、１０〜４０質量％がさらに好ましい。

（添加剤）
本発明の伸縮性フィルムには、本発明の効果を損なわない範囲で前述した以外の添加剤を含有してもよい。このような添加剤としては、例えば、公知の酸化防止剤、結晶核剤、紫外線安定化剤、着色防止剤、艶消し剤、消臭剤、難燃剤、耐候剤、帯電防止剤、抗酸化剤、イオン交換剤、粘着性付与剤、消泡剤、着色顔料、染料、末端封鎖剤、熱安定剤、相溶化剤、可塑剤、発泡剤などが含有できる。

（引張伸度）
本発明の伸縮性フィルムは、長さ方向の引張伸度が、３００％以上であることが好ましい。引張伸度が３００％以上であると該フィルムを所望の製品に組み込む際の加工性、あるいは、該フィルムの柔軟性が良好となる。長さ方向の引張伸度は、４００％以上であることがより好ましく、５００％以上であることがさらに好ましい。長さ方向の引張伸度の上限は特に限定されないが、樹脂の特性上、１０００％程度が上限である。

長さ方向の引張伸度を３００％以上とするための方法としては、フィルムに含まれる熱可塑性エラストマー（Ａ）、親水性樹脂（Ｂ）、多孔粒子（Ｃ）、有機滑剤、充填剤の含有量を、それぞれ前述した好ましい範囲とし、後述するインフレーション法にてフィルムを製造し、かつ、ブロー比、ドロー比を後述する好ましい範囲とする方法が挙げられる。

（引張弾性率）
本発明の伸縮性フィルムは、十分な柔軟性を付与するために、長さ方向の引張弾性率が１０〜５００MPaであることが好ましい。長さ方向の引張弾性率は、１５〜４００MPaであることがより好ましく、２０〜３００MPaであることがさらに好ましい。

長さ方向の引張弾性率を１０〜５００MPaとするための方法としては、熱可塑性エラストマー（Ａ）、親水性樹脂（Ｂ）の種類、含有量を、それぞれ、前述した好ましい種類、範囲とし、後述するインフレーション法にてフィルムを製造する方法が挙げられる。

（伸長回復率）
本発明の伸縮性フィルムは、十分な伸縮性を付与するために、長さ方向に３０％伸長した際の回復率（３０％伸長時回復率）が、８０〜１００％であることが好ましい。３０％伸長時回復率は、９０〜１００％であることがより好ましく、９５〜１００％であることがさらに好ましい。

３０％伸長時回復率を８０〜１００％とするための方法としては、熱可塑性エラストマー（Ａ）、親水性樹脂（Ｂ）、多孔粒子（Ｃ）、有機滑剤、充填剤の種類、含有量を、それぞれ、前述した好ましい種類、範囲とし、後述するインフレーション法にてフィルムを製造し、かつ、ブロー比、ドロー比を後述する好ましい範囲とする方法が挙げられる。

（透湿度）
本発明の伸縮性フィルムに対して十分な透湿性を付与するために、透湿度は２００g/m²/day以上であることが好ましい。本発明でいう透湿度の測定方法は、実施例の「透湿度」の項に記載した通りである。上記のように従来の技術では、透湿性と伸縮性を高い領域で両立させることは難しかった。しかし、本発明においては、熱可塑性エラストマー（Ａ）と親水性樹脂（Ｂ）とを含むフィルムとすることにより、十分な透湿性を有する伸縮性フィルムを得ることができる。透湿度がこのような高い値であることで、伸縮性、および、透湿性を必要とする用途に好ましく用いることが可能となる。

透湿度は、５００g/m²/day以上であることがより好ましく、８００g/m²/day以上であることがさらに好ましく、１，０００g/m²/day以上であることがさらにより好ましく、１，５００g/m²/day以上であることが特に好ましい。透湿度の上限は特に限定されないが、実用上、５，０００g/m²/day程度が上限である。

（フィルム厚み）
本発明の伸縮性フィルムは、フィルム厚みが５〜１００μｍであることが好ましい。フィルム厚みを５μｍ以上とすることで、フィルムとした際のコシが強くなり、取り扱い性に優れ、また、ロール巻姿や巻出し性が良好となる。フィルム厚みを１００μｍ以下とすることで柔軟性が向上し、各種用途での取り扱い性、加工性が良好となる。フィルム厚みは、７〜８０μｍがより好ましく、１０〜５０μｍがさらに好ましい。

（製造方法）
次に、本発明の伸縮性フィルムを製造する方法について具体的に説明するが、これに限定されるものではない。

本発明の伸縮性フィルムを構成する組成物、つまり、熱可塑性エラストマー（Ａ）、親水性樹脂（Ｂ）、また、必要に応じて添加する多孔粒子（Ｃ）、有機滑剤、充填剤などの成分を含有する組成物を得るにあたっては、各成分を溶媒に溶かした溶液および／または分散液を均一混合した後、溶媒を除去して組成物を製造することも可能であるが、溶媒へ原料の溶解、溶媒除去等の工程が不要で、実用的な製造方法である、各成分を溶融混練することにより組成物を製造する溶融混練法を採用することが好ましい。その溶融混練方法については、特に制限はなく、ニーダー、ロールミル、バンバリーミキサー、単軸または二軸押出機等の通常使用されている公知の混合機を用いることができる。それらの中でも混合性や生産性の観点から、二軸押出機の使用が好ましい。

溶融混練時の温度は、使用する熱可塑性エラストマー（Ａ）、親水性樹脂（Ｂ）などの各成分の熱特性によって適当な温度を設定すればよいが、通常は１５０℃〜３００℃の範囲である。

本発明の伸縮性フィルムは、例えば上記した方法により得られた組成物を用いて、公知のインフレーション法、チューブラー法、Ｔダイキャスト法などの既存の溶融製膜法により得ることが出来る。

前述した方法により得られた組成物を一旦ペレット化し、再度溶融押出してフィルムを製造する場合、組成物の分解、劣化を防ぐ観点から、該ペレットを乾燥し、水分量を好ましくは２００ppm（質量基準）以下、より好ましくは１００ppm（質量基準）以下にしておくことが好ましい。同様の観点から、溶融混練、あるいは溶融製膜する際には、ベント孔付きの二軸押出機を使用し、水分や低分子量物などの揮発物を除去することが好ましい。

本発明の伸縮性フィルムをインフレーション法により製造する場合は、例えば、前述のような方法により調製した組成物をベント孔付き二軸押出機にて溶融押出して環状ダイスに導き、環状ダイスから押し出す。そして、環状ダイスの中央から乾燥エアーを供給してバブルを形成し、さらにエアーリングにより均一に空冷固化させ、ニップロールでフラットに折りたたみながら所定の速度で引き取った後、必要に応じて両端、または片方の端を切り開いて巻き取れば良い。その後、フィルムの熱収縮を抑制するために加熱ロールやオーブン内で熱処理を施しても良い。

この場合、環状ダイスからの吐出量とニップロールの引き取り速度、バブルのブロー比により、所望のフィルム厚みに調整すれば良い。厚み精度、均一性の点から、環状ダイスはスパイラル型を用いることが好ましく、同様の観点から環状ダイスは回転式のものを用いることが好ましい。

また、バブルのブロー比、ドロー比は、低過ぎても高過ぎても所望の伸度、伸長回復率を有するフィルムを得ることが難しく、また、特にいずれかが高過ぎる場合にはバブルが不安定となり易い。ブロー比は、１．５〜４．０が好ましく、１．７〜３．５がより好ましく、２．０〜３．０がさらに好ましい。ドロー比は、１５〜５０が好ましく、２０〜４５がより好ましく、２５〜４０がさらに好ましい。

さらに、フィルムに成形した後に、印刷性、ラミネート適性、コーティング適性などを向上させる目的で各種の表面処理を施しても良い。表面処理の方法としては、コロナ放電処理、プラズマ処理、火炎処理、酸処理などが挙げられる。

以下に実施例を示して本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれにより何ら制限を受けるものではない。
[評価方法］
実施例中に示す評価は次に示すとおりの条件で行った。

（１）引張伸度（％）
オリエンテック社製ＴＥＮＳＩＬＯＮ（登録商標） ＵＣＴ−１００を用いて、室温２３℃、相対湿度６５％の雰囲気にて、引張伸度を測定した。具体的には、測定方向に長さ１５０ｍｍ、幅１０ｍｍの短冊状にサンプルを切り出し、初期引張チャック間距離５０ｍｍ、引張速度２００ｍｍ／分で、ＪＩＳ Ｋ−７１２７（１９９９）に規定された方法にしたがって、長さ方向について１０回の測定を行い、その平均値を引張伸度とした。

（２）引張弾性率（ＭＰａ）
オリエンテック社製ＴＥＮＳＩＬＯＮ（登録商標） ＵＣＴ−１００を用いて、室温２３℃、相対湿度６５％の雰囲気にて、引張弾性率を測定した。具体的には、長さ方向に長さ１５０ｍｍ、幅１０ｍｍの短冊状にサンプルを切り出し、初期引張チャック間距離５０ｍｍ、引張速度２００ｍｍ／分で、ＪＩＳ Ｋ−７１２７（１９９９）に規定された方法にしたがって、１０回の測定を行い、その平均値を長さ方向の引張弾性率とした。

（３）３０％伸長時回復率（％）
オリエンテック社製ＴＥＮＳＩＬＯＮ（登録商標） ＵＣＴ−１００を用いて、室温２３℃、相対湿度６５％の雰囲気にて、３０％伸長時回復率を測定した。具体的には、長さ方向に長さ１５０ｍｍ、幅１０ｍｍの短冊状にサンプルを切り出し、長さ方向中央部分５０ｍｍの両端にマジックで印をつけた。初期引張チャック間距離５０ｍｍ、２００ｍｍ／分の速度で３０％伸長し、１０秒後、２００ｍｍ／分の速度で伸長歪みを解放した。伸長前のマジック間の距離（Ｌ０）と、伸長歪み解放後のマジック間の距離（Ｌ１）をノギスで測定し、以下の式にて３０％伸長時回復率を算出した。この測定を１０回行い、その平均値を長さ方向の３０％伸長時回復率とした。

３０％伸長時回復率（％）＝｛（Ｌ０−Ｌ１）／Ｌ０｝×１００
Ｌ０：伸長前のフィルムの長さ（マジック間の距離）
Ｌ１：伸長歪み解放後のフィルムの長さ（マジック間の距離）
（４）透湿度
２５℃、９０％ＲＨに設定した恒温恒湿装置にて、ＪＩＳ Ｚ０２０８（１９７６）に規定された方法に従って透湿度（ｇ／（ｍ^２・ｄａｙ））を測定した。 ［熱可塑性エラストマー（Ａ）］
（Ａ１）
ポリオレフィン系エラストマー（ダウ・ケミカル製、商品名“エンゲージ”８４１１；ポリエチレンと１−オクテンのランダム共重合体）
（Ａ２）
ポリスチレン系エラストマー（旭化成製、商品名“タフテック”Ｈ１０５２；ポリスチレンと水素添加ポリブタジエンのブロック共重合体）
（Ａ３）
ポリエステル系エラストマー（東レ・デュポン製、商品名“ハイトレル”Ｇ３５４８ＬＮ；ポリブチレンテレフタレート系樹脂とポリテトラメチレングリコール系樹脂のブロック共重合体）
［親水性樹脂（Ｂ）］
（Ｂ１）
熱可塑性澱粉（日本コーンスターチ製、商品名「コーンポール」、厚さ５０μｍのフィルムにしたときの吸水させた時の線膨潤率：５％）
（Ｂ２）
ポリエチレングリコール（三洋化成製、ＰＥＧ６０００Ｓ、水に可溶）
（Ｂ３）
ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコールブロック共重合体（三洋化成製、ニューポールＰＥ−１０８、水に可溶）
（Ｂ４）
ポリエチレングリコール（三洋化成製、ＰＥＧ２００００、水に可溶）
（Ｂ５）
ポリエチレングリコール（三洋化成製、ＰＥＧ４０００Ｓ、水に可溶）
（Ｂ６）
ポリエチレングリコール（三洋化成製、ＰＥＧ１５００、水に可溶）

［多孔粒子（Ｃ）］
（Ｃ１）
ゼオライト（日東粉化製、ＳＰ２３００）
［有機滑剤］
（ＥＢＳＡ）
エチレンビスステアリン酸アミド（日本化成製、商品名“スリパックスＥ”）
［充填剤］
（炭カル）
炭酸カルシウム（三共精粉製、商品名“トップフロー”Ｈ２００）
［伸縮性フィルムの作製］
（実施例１）
熱可塑性エラストマー（Ａ１）６０質量％、親水性樹脂（Ｂ１）２０質量％、有機滑剤（ＥＢＳＡ）１質量％、充填剤（炭カル）１９質量％の混合物を、シリンダー温度１８０℃のスクリュー径４５ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝３２の真空ベント付き２軸押出機に供し、真空ベント部を脱気しながら溶融混練し、押出機の先端に取り付けた、直径２５０ｍｍ、リップクリアランス１．４ｍｍ、温度１６０℃のスパイラル型環状ダイスより、ブロー比２．４にてバブル状に上向きに押出し、冷却リングにより空冷し、ダイス上方のニップロールで折りたたみながら引き取り、両端部をエッジカッターにて切断して２枚に切り開き、それぞれワインダーにてフィルムを巻き取った。吐出量と引き取り速度の調整により、ドロー比２９、最終厚みが２０μｍのフィルムを得た。得られたフィルムの物性を表１に示した。

実施例２〜１８、比較例１、２は、原料組成、製造条件を表１のとおりに変更した以外は、実施例１と同様にして、最終厚みが２０μｍのフィルムを得た。得られたフィルムの物性を表１に示した。

上記実施例、比較例で得られたフィルムの評価結果を表１に示した。

本発明の伸縮性フィルムは、絆創膏、湿布材などの医療用フィルム、紙おむつ、生理用品などの衛生材料用フィルム、その他、衣料用、農業用、包装用、建材用などの各種フィルムに好ましく用いることができる。

Claims (8)

1. 熱可塑性エラストマー（Ａ）と親水性樹脂（Ｂ）とを含む、伸縮性フィルム。
2. 前記熱可塑性エラストマー（Ａ）が、ポリエステル系エラストマー、ポリスチレン系エラストマー、及びポリオレフィン系エラストマーからなる群より選ばれる少なくとも１つのエラストマーであることを特徴とする、請求項１に記載の伸縮性フィルム。
3. 前記親水性樹脂（Ｂ）が、ポリエーテル系樹脂、澱粉系樹脂、及びセルロース系樹脂からなる群より選ばれる少なくとも１つの樹脂であることを特徴とする、請求項１または２に記載の伸縮性フィルム。
4. 前記ポリエーテル系樹脂が、ポリアルキレングリコールであることを特徴とする、請求項３に記載の伸縮性フィルム。
5. 前記ポリアルキレングリコールが、ポリエチレングリコール（ｂ１）及びポリエチレングリコール（ｂ１）以外のポリアルキレングリコール（ｂ２）であることを特徴とする、請求項４に記載の伸縮フィルム。
6. 前記ポリエチレングリコール（ｂ１）と前記ポリアルキレングリコール（ｂ２）の合計１００質量％において、ポリエチレングリコール（ｂ１）を５０〜９９質量％、ポリアルキレングリコール（ｂ２）を１〜５０質量％含むことを特徴とする、請求項５に記載の伸縮フィルム。
7. 多孔粒子（Ｃ）を含むことを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の伸縮性フィルム。
8. 前記多孔粒子（Ｃ）が、ゼオライトであることを特徴とする、請求項７に記載の伸縮性フィルム。