IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

▶ セルガード エルエルシーの特許一覧

<>
  • 特開-微多孔質膜および織物材 図1
  • 特開-微多孔質膜および織物材 図2
  • 特開-微多孔質膜および織物材 図3
  • 特開-微多孔質膜および織物材 図4
  • 特開-微多孔質膜および織物材 図5
< >
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024174978
(43)【公開日】2024-12-17
(54)【発明の名称】微多孔質膜および織物材
(51)【国際特許分類】
   C08J 9/00 20060101AFI20241210BHJP
   D03D 1/00 20060101ALI20241210BHJP
【FI】
C08J9/00 A
D03D1/00 Z
【審査請求】有
【請求項の数】17
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2024155212
(22)【出願日】2024-09-09
(62)【分割の表示】P 2022188585の分割
【原出願日】2013-11-05
(31)【優先権主張番号】61/723,058
(32)【優先日】2012-11-06
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】61/892,730
(32)【優先日】2013-10-18
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(71)【出願人】
【識別番号】598064680
【氏名又は名称】セルガード エルエルシー
(74)【代理人】
【識別番号】100103850
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 秀▲てつ▼
(74)【代理人】
【識別番号】100105854
【弁理士】
【氏名又は名称】廣瀬 一
(74)【代理人】
【識別番号】100115679
【弁理士】
【氏名又は名称】山田 勇毅
(74)【代理人】
【識別番号】100066980
【弁理士】
【氏名又は名称】森 哲也
(72)【発明者】
【氏名】ストークス,クリストファー ケイ.
(72)【発明者】
【氏名】チャン,シャオミン
(72)【発明者】
【氏名】ハミストン,カール エフ.
(57)【要約】      (修正有)
【課題】特定の織物、衣類および/または関連した最終用途で望まれる手触りが良く、なめらかで、動きに対して静かで、および/または低い摩擦係数の織物材料のための、新規であり、改良された、変形されたポリオレフィン微多孔質膜を提供する。
【解決手段】微多孔質膜は、少なくとも1つのポリオレフィンと少なくとも1つのブロック共重合体の混合物を含み、前記ポリオレフィンは、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ1-ブテン、ポリ-4-メチル-1ペンテン、ポリヘキセン、ポリオクテン及び/又はこれらの配合物、混合物、又は組合せであり、前記ブロックコポリマーは1%と2%の間の範囲のモル分率の2以上のモノマーを含む。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも1つのポリオレフィンと少なくとも1つのブロック共重合体の混合物を含み、
前記ポリオレフィンは、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ1-ブテン、ポリ-4-メチル-1ペンテン、ポリヘキセン、ポリオクテン及び/又はこれらの配合物、混合物、又は組合せであり、
前記ブロックコポリマーは1%と2%の間の範囲のモル分率の2以上のモノマーを含む、微多孔質膜。
【請求項2】
前記微多孔質膜は12~25μmの厚みを有する請求項1に記載の微多孔質膜。
【請求項3】
前記微多孔質膜は5~50μmの厚みを有する請求項1に記載の微多孔質膜。
【請求項4】
前記ポリオレフィンはポリプロピレンおよび/またはポリエチレンである請求項1に記載の微多孔質膜。
【請求項5】
前記ブロック共重合体はポリプロピレン及びエチレンを含む請求項1に記載の微多孔質膜。
【請求項6】
前記ブロック共重合体はプロピレン及びエチレンであり、前記プロピレン及び/又はエチレンは3%と10%の間のモル分率で存在する請求項1に記載の微多孔質膜。
【請求項7】
前記ブロック共重合体は、プロピレン、エチレン、1-ブテン、4-メチル-1ペンテン、ヘキセン、アオクテン及び/又はこれらの配合物、混合物又は組合せから選ばれる2以上のモノマーを含む請求項1に記載の微多孔質膜。
【請求項8】
微多孔質ポリオレフィン膜を含み、
前記微多孔質膜は、2以上のポリオレフィンを含むブロック共重合体、又は
ポリオレフィンと1%及び50%の範囲のモル分率で2以上のモノマーを含む1以上のブロック共重合体との混合物を含む、織物材。
【請求項9】
前記微多孔質膜は12~25μmの厚みを有する請求項8に記載の織物材。
【請求項10】
前記微多孔質膜は5~50μmの厚みを有する請求項8に記載の織物材。
【請求項11】
前記ブロック共重合体はプロピレン及びエチレンであり、前記プロピレン及び/又はエチレンは3%と10%の間のモル分率で存在する請求項8に記載の織物材。
【請求項12】
前記ブロック共重合体は、プロピレン、エチレン、1-ブテン、4-メチル-1ペンテン、ヘキセン、アオクテン及び/又はこれらの配合物、混合物又は組合せから選ばれる2以上のモノマーを含む請求項8に記載の織物材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本出願は、2012年11月6日に出願された米国仮出願第61/723,058号お
よび2013年10月18日に出願の米国仮出願第61/892,730号(両方ともおよび本願明細書において引用したものとする各々)に対する優先権および利益を請求するものである。
【0002】
少なくとも選択された実施態様によれば、本発明は、新規であるか、改良されたか、変形された多孔膜、繊維、多孔性繊維、この種の膜、繊維または多孔性繊維からできた製品および/または関連した製造方法、用途および/またはその他に関するものである。少なくとも特定の実施態様によれば、本発明は、織物材料、衣類、製品および/または織物関連用途に使用される、新規であるか、改良されたか、変形された微多孔質膜または膜、このような膜、繊維または多孔質繊維から製造される繊維、微多孔質繊維、材料または層などに関するものである。少なくとも特定の実施態様によれば、本発明は、新新規であるか、改良されたか、変形された微多孔質膜または膜、繊維または微多孔質繊維、例えば、このような繊維または微多孔質膜から製造された、硬質または多孔質繊維、微多孔質繊維、成形された繊維、材料、層または織物であって、布、不織布、ニット、接合された、群がられた、および/または、他の織物、積層体、コンポジット、衣類などを含み、このような膜、繊維、または多孔質繊維は好ましくは、1以上のブロックコポリマー、例えば、2以上のポリオレフィンモノマーからなるコポリマーであり、または、このような膜、繊維または多孔性繊維は、好ましくはポリマー、例えば1以上の共重合体、例えばブロックコポリマーまたは好ましくは2以上のポリオレフィンから成る、または、からなる衝撃共重合体と1以上のポリオレフィンである。少なくとも一つの特別な実施態様によれば、本発明は、新規であるか、改良されたか、変形された微多孔質膜または膜、繊維または微多孔質繊維であって、ポリオレフィンと共に配合される1以上のブロックコポリマーまたは衝撃共重合体であり、膜、繊維、多孔性繊維、材料、層または織物のおよび/または、この種の膜、繊維または多孔性繊維から、膜、繊維、材料、層または織物の組成、特徴、性能または他の特性を改良したものである。例えば、微小孔構造ポリオレフィン膜および/または織物または織物最終用途の、または、のためのポリオレフィン繊維、手ざわり、ゆるやかさ、静けさおよび/または表層摩擦係数などの特徴、性能または特性を改善したものである。少なくとも一つの特定の選択された実施例によれば、本発明は、一つ以上のポリオレフィンが化合するかまたは一つ以上のブロックに混ざったかまたは共重合体に衝撃を与える新規であるか、改良されたか、修正されたポリオレフィン材または組成物を目的とする。また、最も少なく特定の実施形態によれば、本発明は一つ以上のポリオレフィンが化合するかまたは一つ以上(好ましくは一つ以上、ブロックまたは衝撃共重合体)を混ぜ合わせられる、そして、混合または組合せが手、ドレープ、運動時の静けさの性能特性に影響する新規であるか、改良されたか、修正されたポリオレフィン材または組成物を目的とするおよび/または、微小孔構造ポリオレフィン膜の表層摩擦係数、材料、層および/または繊維がこの種のポリオレフィンから材料または組成物を作って、織物製品および/または織物関連した最終用途のために用いられる。
【背景技術】
【0003】
少なくとも一つの特定のポリオレフィン(PO)微多孔質膜および微小孔構造繊維(またはそれから製造される材料)は、その化学組成および構造のため防水性(または少なくとも耐水性)および通気性を有することは公知である。この種の防水性(または耐水性)および通気性を有することで知られるポリオレフィン(PO)微多孔質膜および中空繊維の例としては、シャーロット、NCのCelgard社により製造されるCelgarad(登録商標)Z直列膜またはCelgard(登録商標)中空繊維がある。概して、微
多孔質膜および繊維は望ましくなく固く、かつプラスチックのように思われがちで、したがって織物衣類および/または関連した織物材料、積層体または製品、または、他の織物最終製品または用途において広く使用されない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
少なくとも一つの特定の状況または用途、例えば特定の織物材料または用途のために、新規であり、改良された、変形されたポリオレフィン微多孔質膜、ポリオレフィン繊維および/またはポリオレフィン微小孔構造繊維、および/または、これから製造された新規であり、改良された、変形された組成、特徴、性能および/または特性、例えば、改良さ
れた、より良好な、または特定の織物、衣類および/または関連した最終用途で望まれる手触りが良く、なめらかで、動きに対して静かで、および/または低い摩擦係数の材料、層、および/または織物が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【0005】
少なくとも選択された実施形態によれば、本発明は、上記のニーズまたは問題に対処することができて、織物、衣類、織物衣類、織物材料または織物関連用途として、新規である、改良されたか、変形された微多孔質膜、繊維および/または微小孔構造繊維を目的とする。少なくとも一つの特定の実施形態によれば、本発明は、一つ以上の共重合体、例えば好ましくはポリプロピレン(PP)およびポリエチレン(PE)のブロックまたは衝撃共重合体が配合された、1以上のポリオレフィン(PO)、1以上の共重合体、例えば好ましくはポリプロピレン(PP)およびポリエチレン(PE)のブロックまたは衝撃共重合体、または1以上のポリオレフィン(PO)を含む、新規であるか、改良されたか、変形された微多孔質膜、膜、繊維および/または微多孔質繊維に関する。少なくとも一つの特定の実施態様によれば、本発明は、好ましくはポリプロピレンおよびポリエチレンを含むポリオレフィンおよび1以上ブロックまたは衝撃共重合体を含む、新規であるか、改良されたか、および/または変形された、多孔質膜または膜、繊維および/またはできた多孔質繊維に関するものであり、または、ポリオレフィンをおよび1以上の重合体、または好ましくはポリプロピレンおよびポリエチレンを含む1以上のブロックまたは衝撃共重合体からできているか、これを含む膜、被膜、繊維または中空繊維から製造される、材料、層、織物、コンポジットなどに関する。
【0006】
他の実施形態では、本発明は、新規であるか、改良されたおよび/または、変形された膜、被膜および/または繊維、例えば1以上のブロックコポリマー、例えば共重合体のポリオレフィンがポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル繊維1―ブテン、ポリ―4―メチル―1ペンテン、ポリ・ヘキセン、ポリオクテンおよび/または混合、混合物またはそれらの組み合わせを含むが、これに限定されるものではない衝撃共重合体と配合されてポリオレフィンから成る微多孔質膜、繊維および/または微小孔構造繊維に関する。ポリオレフィン膜または繊維が一つ以上のブロックまたは衝撃共重合体と配合されるポリオレフィンからなるとき、変形された膜または繊維は変形された微多孔質膜、繊維または微多孔質繊維、または、織物関連の最終用途のための、目標とされる強化された性能特性を有する材料、層、コンポジット、積層体または織物を設計する方法に関する。発明の変形された組成、膜または繊維、または材料の重合配合物または組成の化学構造において、膜または繊維、または材料、層、コンポジット、積層体またはこれらにより製造される織物において、組成の選択を変えることにより、性能特性、例えば、手ざわり、しなやかさ、静かな動き、および/または低い表面摩擦係数に影響を与え、これによって、例えば絹のような手触りの、良好な手触り、柔軟ななめらかさ、静かな動きおよび/または低い摩擦係数を有する、微多孔質ポリオレフィン膜、繊維、微多孔質繊維または材料、層、コンポジット、積層体または、織物を製造できる。
【0007】
少なくとも選択された実施形態によれば、本発明は、新規であるか、改良されたか、変形された多孔質膜、この種の膜、繊維または多孔性繊維からできた製品および/または関連した方法である。少なくとも特定の実施形態によれば、本発明は新規であるか、改良されたか、変形された微多孔質膜、または、膜、繊維、微多孔質繊維、材料または層、またこの種の繊維または膜から製造される織物、例えば、織布、不織布、ニット、結合されたもの、群られたもの、および/または他の織物、積層物、積層体、コンポジット、衣類などを含み、このような微多孔質膜または多孔質繊維は、共重合体、好ましくは1以上の共重合体、例えば、好ましくは2以上ンポリオレフィンを含むごブロック共重合体または衝撃共重合体が配合された、2以上のポリオレフィンを含む1以上の共重合体、例えば共重合体または衝撃共重合体を含む。少なくとも特定の実施形態によれば、本発明は、新規な、改良されたか、または変形された微多孔質膜または膜、繊維また微多孔質繊維であって、膜、繊維、多孔性繊維、材料、層または織物の特徴、性能および/または特性、この種の膜、繊維または多孔性繊維の特徴、性能および/または特性、例えば膜、繊維、材料、層または織物、例えば微小孔構造ポリオレフィン膜および/または織物または織物最終用途の、または、のためのポリオレフィン繊維の手触り、静けさおよび/または表層摩擦係数を改善する手段として一つ以上のブロックコポリマーまたは衝撃共重合体が混ぜ合わせたものを含む。
【0008】
ポリオレフィン膜の手触り、しなやかさ、および表層摩擦係数を変えるための従来の方法は、概して、固着するために困難である、と共にコーティングが変わりやすいとうい危険を伴うコーティングを含むものである。2以上のポリオレフィンのブロック共重合体を使用するか、またはポリオレフィンと1以上のブロック共重合体の混合または配合を使用する本発明の手法は、永続的な方法を提供して、耐水性および浸透性性能を必要とする多くの織物用途、例えばアウターウェア、使い捨ての衣類、永続的な衣類、相対的湿度同化を必要とする織物材料、および/または医学関連用途のへの使用のための改良された特性、例えば、望ましい手触り、しなやかさおよび低い表層摩擦係数を有する異なる織物材料の範囲を生み出す。
【0009】
微多孔質ポリオレフィン膜または被膜は、シャーロット、ノースカロライナ州のCelgard社で用いられる乾燥伸縮性法(別名Celgardドライストレッチ法)を含むいくつかの方法、および韓国のCelgardKorea社および日本の東燃によって使用される相分離法または抽出法として公知の湿式法によって製造されることができる。これらの方法によって製造される微多孔質膜は、ポリオレフィン、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ1-ブテン、ポリ―4―メチル―1ペンテンおよび/または配合物、混合物またはそれらの組み合わせによってこれらの方法により製造されるが、これに限定されない。ポリオレフィンまたは複数のポリオレフィンの選択は、特定の最終用途のための膜の性能特性に影響を及ぼすことができる。ポリオレフィン(PO)は、ホモポリマーまたは組成物の共重合体でありえる。共重合体がさまざまなシーケンスまでの長さの分布に配置される2つ以上のポリマーから成ると共に、ホモポリマーは1つのポリマーから成る。例えば、共重合体の場合、モノマーAは、リピート重合装置AAおよびBBのブロックを有するブロックコポリマーAA/BB/AA/BBを形成するために、モノマーBによって共重合されることができる。これは、ブロックコポリマー(BCP)または衝撃共重合体(ICP)を形成することができるAおよびBの重合単位の多数の可能な配列の1つの例だけである。加えて、本発明によれば、ブロック共重合体部分AA/BBまたはAAAA/BBBBの組成、長さ、量、順序および配列は、例えば、微多孔質構造PO/ICP、PO/BCP、ICPまたはBCP膜および繊維の最終織物製品の手触り、しなやかさ、運動時の静けさ、表層摩擦係数の性能特性に影響することができる。用語「ブロックコポリマー」は、ランダムまたはグラフト共重合体である他の周知の共重合体と共に、1つの共重合体または衝撃共重合体の種類である。
【0010】
本発明の変形の方法は、パフォーマンス特性、例えば手触り、しなやかさ、運動時の静けさおよび最も少なく特定の織物衣類および織物関連した最終用途アプリケーションに加わる使用のための下面摩擦係数のカスタムメイドの仕立職を促進するために費用効果的なおよび、制御に容易であるのを好まれることができる。
少なくとも選択された実施形態によれば、本発明の微多孔質膜はポリオレフィン系樹脂ブローフィルム法またはキャストフィルム法によって押出加工される乾燥伸縮法によって非多孔質前駆体被膜を製造することができ、この被膜は、次いで、縦方向(一軸的に)に冷間または熱間伸長され、最終厚さが75μm未満、好ましくは約12~25μmであり(ただし、最終用途に応じてより薄くても、厚くてもよいを)有する微多孔質膜に成形される。本発明の膜の少なく特定の実施形態によれば、ポリオレフィン樹脂は、好ましくはポリプロピレンおよびポリエチレンで各々できている一つ以上のブロックコポリマー(BCP)または衝撃共重合体(ICP)でありえる。あるいは、ポリオレフィン系樹脂はブローフィルム法またはキャストフィルム法によって押出加工されることによって非多孔質前駆体被膜を成形することができ、次いで、最終厚さが好ましくは約12―25μmから75μm未満を有する微多孔質膜に機械方向および横方向(二軸によって伸長される。
【0011】
更なる実施形態によれば、好ましくはポリプロピレンおよびポリエチレンからなる1以上の衝撃共重合体はブローフィルム法またはキャストフィルム法によって押出加工され、次いで、縦方向(MD)において冷間または熱間伸長され、次いで横方向(TD)において順次伸長され(同時の縦方向の弛緩を含む)、二軸伸長されたか二軸方向付けられた(BO)米国の2011/0223486(本願明細書において、参照によって組み込まれる)に記載の方法の微多孔質膜を形成する。
【0012】
更なる実施形態によれば、好ましくはポリプロピレンおよびポリエチレンからなる1以上の衝撃共重合体はブローフィルム法またはキャストフィルム法によって押出加工され、次いで、冷間または熱間で縦方向においてまず伸長され、順次横方向に伸長されて二軸伸長または二軸方向付け(BO)された微多孔質小孔構造膜を形成する。この方法は、US2011/0223486に記載される方法であり、2軸伸長ステップが同時の縦方向弛緩を含まない。
【0013】
特定の更なる実施形態によれば、90~97%含有量のポリプロピレンを有するポリプロピレン系(PP)ブロックコポリマー(BCP)は、β核生成(BN)剤と共に合成させることができ、キャスト法を使用して押し出され、非多孔質β核ポリプロピレン系BCP前駆体被膜を形成する。β核ポリプロピレン前駆体型膜の二軸伸長によってPPのβ核領域とPPのα核領域の境界を破断させる。この破断プロセスは、β各二軸方向付けポリプロピレン(BN―BOPP)膜の孔を形成することにより、75μm未満、好ましくは約12~25μmの厚みを有する微多孔質膜を製造する。
【0014】
本発明の1以上の衝撃またはブロックコポリマーと配合されるポリオレフィンを含む膜の更なる実施形態において、1以上の衝撃またはブロック共重合体と配合されたポリオレフィンはブロー・被膜法によって押出加工され、無孔前駆体を形成する。この前駆体は次いで、縦方向に(一軸的に)冷間および熱間伸長されて微多孔質膜または被膜を形成する。
【0015】
更なる実施形態によれば、1以上の衝撃共重合体(ICP)と配合されるポリオレフィン(PO)はブローフィルム法によって押出加工されるか、または、ブローフィルム法またはキャストフィルム法によって伸長され非多孔質前駆体膜を形成し、この非多孔質前駆体膜は、冷間および熱間において縦方向(MD)に伸長され、続いて横方向に伸長されて、US2011/0223486号に記載の伸展法による二軸伸長または二軸方向付けされた(BO)微小多孔質膜を形成する。横方向伸長ステップは、二軸に方向付けされた(
BO)微多孔質膜を製造するための同時に縦方向緩みステップを含む。
【0016】
更なる実施形態によれば、1以上の衝撃共重合体(ICP)と配合されるポリオレフィン(PO)はブローフィルム法により押出加工されるか、または、キャストフィルム法によって伸長され非多孔質前駆体膜を形成し、この非多孔質前駆体膜は、冷間および熱間において縦方向(MD)に伸長され、続いて横方向に伸長されて、US2011/0223486号に記載の伸展法による二軸伸長または二軸方向付けされた(BO)微小多孔質膜を形成する。横方向伸長ステップは、二軸に方向付けされた(BO)微多孔質膜を製造するための同時の縦方向緩みステップを含まない。
【0017】
特定の更なる実施形態によれば、1以上の衝撃共重合体(ICP)であって、ICPが主に90―97%のPP含有量を有するポリプロピレン系(PP)ICP共重合体と配合されるポリオレフィン(PO)は、β核(BN)剤によって合成することができ、非多孔質β核PO/ICP前駆体を形成するためのキャストフィルム法を使用して押出加工される。β核ポリプロピレン前駆体型被膜の二軸押し出しはβ核PP領域とα核PP領域の間に存在する境界を破断させる。この破断プロセスは、β核二軸方向付けポリプロピレン(BN―BOPP)膜の孔を形成することにより、75μm未満、好ましくは約12~25μmの厚みを有する微多孔質膜を製造する。
【0018】
選択された実施形態によれば、本発明は新規であるか、変形された、1)1以上のブロックまたは衝撃共重合体(BCPまたはICP)または2)1以上のBCPまたはICPと配合されるポリオレフィン微多孔質膜を含む被膜、繊維または中空繊維(またはこれから製造される材料、層、織物、コンポジットまたは積層体)に関するものである。1以上のブロックまたは衝撃共重合体を使用するか、または、1以上のブロックまたは衝撃共重合体と配合されるポリオレフィンを使用するかの選択は、防水および浸透性性能、例えば、アウターウェア、使い捨て衣類、永続的な衣類、相対的湿度同等化を必要とする織物、または材料医学関連用途の物品、を必要とすることもできる様々な織物最終用途に望ましい手触り、しなやかさおよび表層摩擦係数のような改良された性能特性を有する差別化された織物材料の範囲を生み出すための方法を提供する。
【図面の簡単な説明】
【0019】
図1】異なる重合モノマーのブロックから成るブロック共重合体または衝撃共重合体の例を示す図である。
図2】異なる倍率による実施例5の製品のSEM画像のそれぞれの表面である。
図3】異なる倍率による実施例5の製品のSEM画像のそれぞれの表面である。
図4】異なる倍率による実施例5の製品のSEM画像のそれぞれの表面である。
図5】異なる倍率による実施例5の製品のSEM画像のそれぞれの表面である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
少なくとも選択された実施形態によれば、本発明は新規であるか、改良されたか、変形された多孔質膜、繊維、多孔質繊維、この種の膜または繊維からできた製品および/または製造(使用)の関連した方法などに関するものである。少なくとも特定の実施形態によれば、本発明は、新規であるか、改良されたか、変形された、織物材料、衣類、製品および/または織物関連用途に使用される微多孔質膜、被膜、繊維、微多孔質繊維、中空繊維、この種の膜または繊維から製造された材料または層に関するものである。少なくとも特定の選択された実施形態によれば、本発明は、新規であるか、改良されたか、変形された微多孔質膜、繊維または微多孔質繊維、例えば、この種の繊維または膜からできた硬質であるか中空の繊維、微多孔質中空繊維、成形された繊維、材料、層または織物に関するものであり、これらの膜、繊維、被膜または繊維は、好ましくは、ポリマー、例えば、2以上のポリオレフィンを含む1以上の共重合体、例えばブロック共重合体または衝撃共重合
体、と共にポリマー例えば1以上のポリオレフィンからなる。少なくとも特定の実施形態によれば、本発明は新規であるか、改良されたか、変形された微多孔質膜であって、1以上のブロック共重合体または衝撃共重合体と共に配合されたポリオレフィンからなり、組成、特徴、性能、および/または、膜、繊維、材料、層、またはこの種の膜または繊維から製造される織物の特性を改善する手段であり、膜、繊維、材料、層または織物の特徴、性能および/または特性、例えば、膜、繊維、材料、層または織物、例えば、織物最終製品のための微多孔質ポリオレフィン膜および/またはポリオレフィン繊維の手触り、しなやかさ、静けさおよび/または表面摩擦係数を改善する。少なくとも特定の選択された実施形態によれば、本発明は、1以上のブロックまたは衝撃共重合体と1以上のポリオレフィンが配合または混合された、新規であるか、改良されたか、変形されたポリオレフィン材料または組成物に関するものである。加えて、少なくとも特定の実施形態によれば、本発明は、1以上のポリオレフィンが1つ以上のブロックまたは衝撃共重合体に配合されるか混合される、新規であるか、改良されたか、変形されたポリオレフィン材料または組成物に関するものであり、この配合物または混合物は、この種のポリオレフィン材料または組成物から製造される、微多孔質ポリオレフィン膜、混合物または配合物が手触り、しなやかさ、動く時の静けさ、および/または低い表面摩擦係数の特性に影響を与える。
【0021】
少なくとも選択された実施形態によれば、本発明は、新規であるか、改善されたか、または変形された、織物衣類、織物材料または織物関連用途に用いられる微多孔質膜、繊維または微多孔質繊維(またはこれら製造される層、材料、組成、積層体または織物)に関するものである。少なくとも特定の実施形態によれば、本発明は、新規であるか、改良されたか、変形された、1以上の衝撃またはブロック共重合体(本明細書ではBCPまたはICPとして略記される)、好ましくは1以上の衝撃またはブロック共重合体と共に混合または配合されたポリプロピレンおよびポリエチレンまたはポリオレフィンを含むポリオレフィンを含む微多孔質膜、繊維、多孔質繊維、または中空繊維に関するものである。図1は、モノマーA(図1において「A」として表示される)およびモノマーB((図1において、「B」として表示される)好ましくはプロピレンおよびエチレン・モノマーからなるあり得る共重合体ブロック繰り返し単位およびエチレン・モノマーの概略図である。好ましくは、ブロックまたは衝撃共重合体(BCPまたはICP)は、2つ以上のモノマー・タイプ(例えばプロピレンおよびエチレン・モノマー)でできている。
【0022】
少なくとも特定の実施形態によれば、本発明は、好ましくは1%~50%のモル分率で存在するポリプロピレンおよびポリエチレンを含み、より好ましくはは、3%~10%のモル分率で存在するポリプロピレンよびポリエチレンを含む1以上のブロックポリマー(BCPs)を含む、新規であるか、改良されたか、変形された微多孔質膜、繊維、多孔性繊維または中空繊維に関する。
【0023】
他の実施形態では、本発明は、新規であるか、改良されたか、変形された、1以上の衝撃共重合体(ICPs)と配合されるポリオレフィン(PO)を含む微多孔質膜、被膜、繊維、多孔質繊維、中空繊維に関する。1以上の衝撃共重合体は、好ましくは、ポリオレフィン、例えば、これに限定されるものではないが、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ-1―ブテン、ポリ―4―メチル―1ペンテン、ポリヘキセン、ポリオクテンおよび/または混合物またはそれらの組み合わせからなる。ポリオレフィンが一つ以上の衝撃共重合体と混合される場合、本発明の変形された微多孔質膜におけるPO/ICPポリマーまたは区域の長さ、量、配置および順番は、織物関連の最終製品のための目標とする増強された性能特性を有する、変形された微多孔質膜、膜、繊維または中空繊維を設計するための方法を提供する。ICPまたはBCP区域において、または、PO/ICPまたはPO/BCP重合微多孔質膜において存在するポリプロピレンおよびポリエチレンのモル分率組成は、ばらつきがあり、好ましくは1%~50%、より好ましくは、3%~10%にある。本発明の変形された微多孔質膜のポリマー配合、混合、または組成の化学構造におけ
る重合主鎖中のBCPまたはICP区域、またはPO/ICPまたはPO/BCPポリマーの組成、長さ、順番、量および配列の変更は、例えば、絹の感触をもたらす、柔らかなしなやかさ、静かな動き、及び低い表面摩擦係数を有する微多孔質ポリオレフィン膜を生む膜または製品特性、例えば、手触り、しなやかさ、動きの静けさおよび摩擦係数に影響を与える。
【0024】
少なくとも選択された実施形態において、本発明は、新規であるか、改良されたか、変形された、織物材料、衣類、製品および/または織物関連用途のための、この種の膜、繊維、中空繊維など、繊維、または中空繊維から製造された微多孔質膜、被膜、繊維または中空繊維、材料または層に関するものである。少なくとも一定の実施形態によれば、本発明は、新規であるか、改良された、または変形された微多孔質膜または被膜、繊維、または微多孔質繊維、例えば、硬質または中空繊維、微多孔質中空繊維、成形された繊維、材料、層、またはこの種の繊維または膜から製造された織物であって、織布、不織布、ニット、接合された、群られた、および/または、他の織物、積層体、コンポジット、衣類を含む織物に関するものである。これらの膜、繊維または中空繊維は、好ましくは1以上の共重合体、例えば、好ましくは2以上のポリオレフィンモノマーを含む、またはから製造されるブロック共重合体、または衝撃重合体を含む1以上の重合体から製造されることが好ましい。このような膜、繊維または中空繊維は、好ましくは2以上のポリオレフィンを含む1以上の共重合体、例えば、ブロック共重合体または、衝撃共重合体と共に好ましくは1以上のポリオレフィンからなるポリマーから製造される。少なくとも特別な実施形態によれば、本発明は、この種の膜、繊維または中空繊維から製造される膜、繊維、材料、層または織物の組成、特徴、性能および/または特性を改良する手段として、膜、繊維、材料、層または織物、例えば、織物または織物最終製品のための微多孔質ポリオレフィン膜および/またはポリオレフィン繊維の手触り、しなやかさ、静けさおよび/または表面摩擦係数等を改良する、新規であるか、改良された、または変形された、1以上のブロック共重合体または衝撃重合体と共にポリオレフィンが化合または配合された微多孔質膜または被膜、繊維または微多孔質繊維に関するものである。
【0025】
微多孔質ポリオレフィン膜は、いくつかの方法によって製造することができ、例えば、ポリオレフィン、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ1-ブテン、ポリ―4-メチル-1ペンテン、および/または、ポリオレフィン配合物、混合物またはこれらの組み合せ、を含む熱可塑性ポリマーから製造される。ポリオレフィンの選択は、ある最終用途における膜の性能特性に影響を与える。共重合体またはブロック共重合体の組成、長さ、順番、量および配列は、繊維製品または最終用途のための微多孔質ポリオレフィン膜および/または繊維における手触り、しなやかさ、動きの静けさおよび表面摩擦係数の性能特性に影響を与える。本発明の膜または繊維において、BCPまたはICPにおいて、またはPO/ICPまたはPO/BCP重合微多孔質膜のICPまたはBCP部分において存在するポリプロピレンおよびポリエチレンのモル分率は、ばらつきがあり、好ましくは1%~50%、より好ましくは3%~10%にある。
【0026】
少なくとも選択された実施形態によれば、発明の微多孔質膜は、ポリオレフィン系樹脂がブローフィルム法または型フィルム法を使用して押出加工される乾燥ストレッチ法によって製造されることができ、次いで、冷間および/または熱間で縦方向に伸長されて、最終厚さが、通常75μm未満、好ましくは約12~25μmを有する微多孔質膜を形成する。現在の膜の少なくとも特定の実施例によれば、ポリオレフィン系樹脂は、好ましくはポリプロピレンおよびポリエチレンからなる衝撃共重合体(ICP)またはブロックコポリマー(BCP)でありえる。ICPまたはBCPはブローフィルム法または型フィルム法によって押し出され微多孔質膜を形成することができ、次いで、冷間または熱間で縦方向に(一軸的に)押し出されて、最終厚さが通常75μm未満、好ましくは約12―25のμmを有する微多孔質膜が形成される。
【0027】
更なる実施形態によれば、一つ以上は、好ましくは1%および50%間、より好ましくは、3%および10%の間のモル分率でポリプロピレンおよびポリエチレンを含む1以上の共重合体ICPは、ブローフィルム法を使用するかまたはキャストフィルム法を使用して伸長されて非中空前駆体膜が形成され、次いで、冷間および熱間で最初に縦方向に伸長され、続いて、横方向(TD)に伸長されて、US2011/0223486に記載の方法の2軸伸長または2軸方位性微多孔質膜が形成される。横方向伸長ステップは、同時の縦方向緩和工程を含み、通常75μm未満、好ましくは20~40μm、より好ましくは15~30μm、最も好ましくは8~20μmの最終厚さを有する2軸方位性(BO)微多孔質膜が製造される。
【0028】
更なる実施形態によれば、好ましくは1%~50%、より好ましくは3%~10%のモル分率でポリプロピレンおよびポリエチレンを含む1以上の衝撃共重合体(ICP)は、ブローフィルム法かまたはキャストフィルム法を使用して伸長されることにより微多孔質膜に形成され、次いで冷間または熱間で浸透され、最初に縦方向に伸長され、続いて横方向(TD)に伸長されて、米国特許公開2011/0223486に記載の方法の二軸伸長されたかまたは二軸方向性(BO)微多孔質膜が形成される。横方向伸長ステップは、同時の縦方向緩和ステップを含まず、通常75μm未満、好ましくは10~40μm、より好ましくは15~30μm、最も好ましくは8~20μmの最終厚さを有する二軸方向性(BO)微多孔質膜を製造する。
【0029】
更なる特定の実施形態によれば、90―97%のポリプロピレンを含有するポリプロピレン系衝撃共重合体(ICP)は、β核(BN)剤を使用して合成され、キャストフィルム法を使用して伸長され、厚み300μm未満、好ましくは150μm未満の非中空β核ポリプロピレン系ICP前駆体被膜が形成される。ポリプロピレンは、異なる密度を有するαおよびβ結晶形において結晶することができる多相形反結晶ポリマーである。
【0030】
β核剤は、ポリプロピレンが伸長され、β結晶成長を最適化するために特に選択された制御温度に維持されるローラー向けられるとき、ポリプロピレンをより一般的なα結晶状態からより一般的でないβ結晶状態に転換させる。β核ポリプロピレン系ICP前駆体被膜を二軸伸長するとβ核PP領域とα核PP領域の間の境界を破断する。β核PP領域とα核PP領域の間の境界における破断プロセスは微小孔を形成し、厚さ75μm未満、好ましくは12~25μmの厚さを有するβ核二軸方向性ポリプロピレン(BN-BOPP)膜となる。
【0031】
更なる実施形態の1以上の衝撃共重合体(ICP)と化合されたポリオレフィン(PO)を含む膜は、ブローフィルム法を使用するか、キャストフィルム法を使用して押し出されることにより非中空前駆体薄膜が形成され、次いで、縦方向(一軸的)に冷間および熱間伸長されることにより、最終厚さ、通常75μm未満、好ましくは約12~25μmを有する微多孔質膜を形成する。
【0032】
更なる実施形態によれば、1以上の衝撃共重合体と化合されたポリオレフィンを含む本発明の膜は、ブローフィルム法を使用するか、キャストフィルム法を使用して押し出されることにより非中空前駆体薄膜が形成され、次いで縦方向に冷間および熱間伸長され、連続して横方向に伸長されることにより米国特許公開2011/0223486号に記載される方法の2軸方位性(BO)微多孔質膜が形成される。横方向伸長プロセスは、同時の縦方向緩和プロセスを含み、最終厚さが通常75μm未満、好ましくは10~40μm、より好ましくは15~30μm、最も好ましくは8~20μmを有する2軸方向性(BO)微多孔質膜を製造する。
【0033】
更なる実施形態によれば、1以上の衝撃共重合体と化合されたポリオレフィンを含む本発明の膜は、ブローフィルム法を使用するか、キャストフィルム法を使用して押し出されることにより非中空前駆体薄膜が形成され、次いで縦方向に冷間および熱間伸長され、連続して横方向に伸長されることにより米国特許公開2011/0223486号に記載される方法の2軸方位性(BO)微多孔質膜が形成される。横方向伸長プロセスは、同時の縦方向緩和プロセスを含まず、最終厚さが通常75μm未満、好ましくは10~40μm、より好ましくは15~30μm、最も好ましくは8~20μmを有する2軸方向性(BO)微多孔質膜を製造する。
【0034】
更なる特定の実施形態によれば、ICPが90―97%のPPを含有するポリプロピレン系ICPポリマーである、1以上の衝撃ポリマー(ICP)(またはBCP)と化合されるポリオレフィン(PO)は、β核(BN)剤を使用して合成され、キャストフィルム法を使用して伸長され、厚み300μm未満の非中空β核PO/BCP前駆体被膜が形成
される。ポリプロピレンは、異なる密度を有するαおよびβ結晶形において結晶することができる多相形反結晶ポリマーである。β核剤は、ポリプロピレンが伸長され。β結晶成長を最適化するために特に選択された制御温度に維持されるローラー向けられるとき、ポリプロピレンをより一般的なα結晶状態からより一般的でないβ結晶状態に転換させる。β核ポリプロピレン系ICP前駆体被膜を二軸伸長するとβ核PP領域とα核PP領域の間の境界を破断する。β核PP領域とα核PP領域の間の境界における破断プロセスは微小孔を形成し、厚さ75μm未満、好ましくは12~25μmの厚さを有するβ核二軸方向性ポリプロピレン(BN-BOPP)膜となる。
【0035】
少なくとも選択された実施形態によれば、本発明は、1)2以上ポリオレフィンからなる衝撃共重合体(ICP)(またはBCP)、または2)2以上のポリオレフィンからなる衝撃重合体(ICP)(またはBCP)と化合されたポリオレフィンを含む、新規であるか、変形された微多孔質膜、繊維、中空繊維または微多孔質中空繊維に関するものである。衝撃共重合体(ICP)を使用するか、または1以上の衝撃共重合体(ICP)と化合されたポリオレフィンを使用するかの選択によって、改良された性能特性、例えば、耐水性および新鮮さを要求する多くの織物最終製品、例えば、アウターウェア、使い捨ての衣類、永続的な衣類、相対的湿度同等性を要求する織物材料、医学関連用途の衣類/物品の使用のためのより望ましい手触り、しなやかさおよび表層摩擦係数のような改良された性能特性を有する異なる織物材料の範囲を生じる方法を提供する。
本願明細書における教示の分野の当業者にとって、本発明の他の多くの変形や変更が可能である。したがって請求項の範囲内であれば、本願明細書において特に記載されたもの以外であっても実施できることは当然理解されよう。
【実施例0036】
(実施例1)
衝撃共重合体ポリオレフィン系樹脂は溶融押し出しされて、25μmの厚さを有する非中空前駆体膜が形成される。非中空前駆体膜は、次いで、縦方向(MD)に一軸的に伸長され、厚み20.8μmを有し、JISガーリー値=1354秒を有する微多孔質被膜が製造される。表1には、実施例1の微多孔質被膜の特性を掲げる。
【0037】
【表1】
【0038】
(実施例2)
実施例1に記載の方法と同じ方法によって、実施例1において製造された一軸的伸長された微多孔質膜が縦方向(MD)緩和なしで横方向(TD)に二軸的に伸長された。TD伸長された膜は、その入力幅の2~4倍のTD方向に伸長された。結果として生じる微多孔質膜は、通気性織物膜として機能する通気性の許容レベルであるJISガーリー値<100であった。
【0039】
(実施例3)
実施例1に記載の方法と同じ方法によって、同時に縦方向の緩和を伴う米国特許公開2011/0223486号に記載されるように、横方向(TD)において二軸伸長された。4.5×のTD伸長、0~16%MD緩和により、10.9μmの厚みおよびJISガーリー値=73秒を有する微多孔質膜を製造した。表2は、本発明の微多孔質被膜の物理的性質を掲げる。
【0040】
【表2】
【0041】
(実施例4)
衝撃共重合体ポリオレフィン系樹脂は、溶融押し出しされて厚さ35μmの非中空前駆体膜35が形成される。非中空前駆体膜は、次いで、縦方向(MD)に二軸伸長されて、厚み26μm、JISガーリー値=3454秒を有する微多孔質被膜が製造される。表3は、実施例4の微多孔質被膜の特性を掲げる。
【0042】
【表3】
【0043】
(実施例5)
実施例4に記載の方法と同様にして、実施例3と同様に製造された一軸的伸長された厚さ26μmの微多孔質膜は、同時の縦方向緩和ステップを有して米国特許公開2011/0223486に記載されるように、横方向(TD)に二軸的に横方向に伸長された。4.5×TD伸長および0―16%の全体のMD緩和により、19μmの厚みおよびJIS
ガーレー値=25秒を有する微多孔質膜が製造された。
【0044】
【表4】
【0045】
(試験方法)
ガーリーは、日本工業規格(JISガーリー)として定義され、OHKEN透過性検査器を使用して測定される。JISガーリーは、100ccの空気が4.9インチの一定の水圧で1平方インチの被膜を通過することに必要とされる秒単位の時間として定義される。
厚みは、Emveco Microgage 210―Aマイクロメートル厚検査器よびASTM D374試験手順を用いて、μm単位で測定される。
【0046】
縦方向(MD)および横方向(TD)引張応力は、ASTM―882手順に従ってInstron Model 4201を使用して測定される。
破壊時の%MD伸長は、試験片が破断するに必要な最大の引張応力において測定される試験片の縦方向に沿った試験片の伸長パーセンテージである。
破壊時の%TD伸長は、試験片が破断するに必要な最大の引張応力において測定される試験片の横方向に沿った試験片の伸長パーセンテージである。
【0047】
破断応力は、ASTM D3763に基づいてInstron Model 4442を使用して測定される。測定は微多孔質膜の幅全体ついて行われ、破断応力は試験片を破断するに必要な力と定義される。
基礎重量は、材料の単位面積当たりの重量であり、グラム/メートル二乗で表されることができる。それは、メートル二乗単位の周知領域の試験サンプルのグラム単位の重量である。
【0048】
%収縮は、90℃のオーブン中に1時間試験片を配置することにより測定される。収縮
は、縦方向(MD)および横方向(TD)において測定される。
ポリオレフィンが1以上の衝撃またはブロックコ共重合体と化合されるとき、本発明の変形された微多孔質膜のポリマー構造の化学構造におけるポリオレフィンおよび衝撃重合体の長さ、量、配列および順序は、織物関連最終製品における目標とされる、強化された
性能を有する被膜、繊維、多孔質繊維または中空繊維を設計するための方法を提供する。
【0049】
特定の微多孔質膜は非常に疎水性であり例外的に通気性を有し、防水/通気性を有する織物、例えば高性能アウターウェアの障壁層として理想的である。従来は、この種のポリオレフィン被膜の開発において、物理的に強い被膜を形成する趣旨で、他の要因の中で、原料ポリマーが選択された。このため、縮れる傾向が固い被膜に結果としてなり、理想的な手触り(すなわち感触)のものを提供できなかった。本発明によれば、この種のPO膜の手触りを改善する1つの方法は、ポリプロピレン/ポリエチレン・ブロック共重合体樹脂を使用することである。
【0050】
PP/PEブロックコポリマーは、さまざまな樹脂製造業者から入手可能である。少なくともPE(好ましくは5%未満)の少ない含有量を有するブロック共重合体を用いると、結果として生じる被膜は、固くなく、したがって柔軟なしなやかさを有し、動きが静かで、更に低い摩擦係数を有し、より絹の感触を有する。また、この種のブロック重合体被膜はTD伸長に適しているように見え、織物用途のための幅60インチ(またはより広い)の多孔性被膜が作られる。
【0051】
一つの実施例によれば、微多孔質膜、例えば、ポリオレフィン微多孔質膜は、中空ポリマー不織布材料またはメッシュ、例えば、ポリオレフィン不織布にラミネートされ、次いでミクロクレープされる。
ある他の限定されない実施例によれば、選択された可能な、本発明の多孔質膜または繊維層を使用する製品、ラミネート、組合せ、実施形態、または例を列挙する。
【0052】
1)本発明の実施形態の多孔質膜または繊維層+PEまたはPP不織布
2)複合布+本発明の実施形態の多孔質膜または繊維+PEまたはPP不織布インナー層3)PEまたはPP不織布+本発明の実施形態の多孔質膜または繊維層+PEまたはPP不織布
4)複合布+本発明の実施形態の多孔質膜または繊維+織物インナー層
5)複合布+本発明の実施形態の多孔質膜または繊維層の2層+織物インナー層
【0053】
6)複合布+PP不織布+本発明の実施形態の多孔質膜または繊維層+織物インナー層
7)複合布+本発明の実施形態の多孔質膜または繊維層、
8)本発明の実施形態の多孔質膜または繊維層+接着剤+PEまたはPP不織布
9)複合布+接着剤+多孔質膜または繊維層+PEまたはPP不織布インナー層
10)複合布+接着剤+本発明の実施形態の多孔質膜または繊維層+接着剤+PEまたはPP不織布インナー層
【0054】
11)複合布+本発明の実施形態の多孔質膜または繊維層+接着剤+PEまたはPP不織布インナー層
12)PEまたはPP不織布+接着剤+本発明の実施形態の多孔質膜または繊維層+PEまたはPP不織布
13)PEまたはPP不織布+接着剤+本発明の実施形態の多孔質膜または繊維層+接着剤+PEまたはPP不織布
14)PEまたはPP不織布+本発明の実施形態の多孔質膜または繊維層+接着剤+PEまたはPP不織布
15)複合布+接着剤+本発明の実施形態の多孔質膜または繊維層+織物インナー層
【0055】
16)複合布+本発明の実施形態の多孔質膜または繊維層+接着剤+織物インナー層
17)複合布+接着剤+本発明の実施形態の多孔質膜または繊維層+接着性+織物インナー層
18)複合布+本発明の実施形態の多孔質膜または繊維層の2層
19)複合布+接着剤+本発明の実施形態の多孔質膜または繊維層の2層
20)複合布+接着剤+多孔質膜または繊維層の2層+織物インナー層
【0056】
21)複合布+多本発明の実施形態の孔質膜または繊維層の2層+織物インナー層
22)複合布+接着剤+本発明の実施形態の多孔膜または繊維層の2層+接着剤+織物インナー層
23)複合布+接着剤+本発明の実施形態の多孔質膜または繊維層+接着剤+多孔質膜または繊維層+接着剤+織物インナー層
24)複合布+接着剤+PP不織布+本発明の実施形態の多孔質膜または繊維層
25)複合布+接着剤+PP不織布+接着剤+本発明の実施形態の多孔質膜または繊維層
【0057】
26)複合布+PP不織布+接着剤+本発明の実施形態の多孔質膜または繊維層
27)複合布+接着剤+PP不織布+本発明の実施形態の多孔質膜または繊維層+織物インナー層
28)複合布+PP不織布+本発明の実施形態の多孔質膜または繊維層+接着剤+織物インナー層
29)複合布+接着剤+PP不織布+本発明の実施形態の多孔質膜または繊維層+接着剤+織物インナー層
30)複合布+接着剤+PP不織布+接着剤+本発明の実施形態の多孔質膜または繊維層+接着剤+織物インナー層
31)複合布+接着剤+本発明の実施形態の多孔質膜または繊維層
【0058】
少なくとも選択された実施形態によれば、本発明は、新規であるか、改善されたか、または、変形された多孔質膜、繊維、製品および/または関連した方法に関するものである。少なくとも特定の実施形態によれば、本発明は、新規であるか、改良されたか、変形された、織物材料、衣類、製品および/または織物関連用途に用いられる微多孔質膜、繊維などに関するものである。少なくとも特定の選択された実施形態によれば、本発明は、新規であるか、改良されたか、変形された、共重合体、例えば2以上のポリオレフィンを含む衝撃共重合体を含む微多孔質膜、繊維、多孔質繊維に関するものである。少なくとも特定の実施形態によれば、本発明は、材料または織物の組成、特徴、性能および特性、例えば、織物最終製品のための微多孔質ポリオレフィン膜および/または繊維の手触り、しなやかさを改良する手段として、新規であるか、改良されたか、変形された、1以上の衝撃共重合体と組み合わされたポリオレフィンを含む微多孔質膜、繊維、多孔質繊維、または中空繊維に関するものである。また、ポリオレフィンは1以上の衝撃ポリマーと配合または混合され、本発明の変形された微多孔質膜および繊維の混合ポリマーの化学構造におけるポリオレフィンおよび/または衝撃共重合体の長さ、量、配列および順序は、織物製品および/または最終製品のための微多孔質膜および/または繊維の手触り、しなやかさ、動きの静けさ、および/または表面摩擦係数の性能特性に影響を与える。
【0059】
好適な発明の積層または複合微多孔質膜は、機械的強度、弾性率および/または弾力性を改良する目的で、永久的に小さい、規則的に間隔のあいた、クレープ、プロフィール、コンパクト、プリーツまたはしわを積層または複合微多孔質膜に導入するコーティング法またはミクロクリープ法を使用して、更に改良、処理または変形される。加えて、本発明の実施形態のマイクロ・クレープ処理された微多孔質膜は、改良された手触りまたは柔らかさ、改良された皮膚に近い柔らかさ、および/または、動きの間のがさがさとした音がない静けさを有し、それは織物衣類、材料または用途の所望の性能特性または特徴であり得る。
【0060】
少なくとも選択された実施形態、目的または本発明の態様によれば、織物材料、衣類、
製品および/または、織物関連用途に使用される、新規であるか、改良されたか、変形された、微多孔質膜、繊維など、材料または織物の組成、特徴、性能および特性、例えば、織物最終製品のための微多孔質ポリオレフィン膜および/または繊維の手触り、しなやかさを改良する手段として、共重合体、例えば、2以上のオレフィンを含む衝撃ポリマーを含む、新規であるか、改良されたか、変形された、微多孔質膜または被膜、繊維、多孔質繊維、または中空繊維(製品、層、複合材料、積層体、材料、織物、これから製造されるもの)が提供され、ポリオレフィンは1以上の衝撃ポリマーと配合または混合され、混合または配合は、織物製品および/または最終製品のための微多孔質膜および/または繊維の手触り、しなやかさ、動きの静けさ、および/または表面摩擦係数の性能特性に影響を与える。
【0061】
少なくとも一つの実施形態において、微多孔質膜、繊維など、材料または織物の組成、特徴、性能および特性、例えば、織物最終製品のための微多孔質ポリオレフィン膜および/または繊維の手触り、しなやかさを改良する手段として、微多孔質膜、繊維および/または微多孔質繊維は、1以上のコポリマーと配合される少なくとも1つのポリオレフィン
からなる1以上の共重合体、例えばブロックまたは衝撃共重合体からできている。
【0062】
少なくとも選択された実施形態、目的または本発明の態様によれば、本発明は、新規であるか、改良されたか、変形された、微多孔質膜、繊維、微多孔質繊維、この種の膜、繊維または微多孔質膜から製造される製品、および/または関連の製造方法、使用など、
織物材料、衣料、製品、および/または織物関連製品に使用される微多孔質膜、繊維、微多孔質繊維、この種の膜、繊維または微多孔質膜から製造される材料または層、織物、不織布、ニット、接合された、群がられた、および/または、他の織物、積層体、コンポジット、衣類を含む、微多孔質膜または被膜、繊維または微多孔質繊維、例えば、硬質または中空繊維、成形された繊維、材料、層または織物であり、このような膜、繊維または多孔質繊維がポリマー、1以上の共重合体、例えばブロック共重合体または衝撃共重合体、好ましくは2つ以上のポリオレフィンモノマーを含み、またはこのような膜、または多孔質繊維は、1以上の共重合体、例えば、好ましくは2以上のポリオレフィンを含むブロック共重合体または衝撃共重合体と一緒に1以上のポリオレフィンを含むものであり、微多孔質膜、繊維など、材料または織物の組成、特徴、性能および特性、例えば、織物最終製品のための微多孔質ポリオレフィン膜および/または繊維の手触り、しなやかさを改良する手段として、1以上のブロック共重合体または衝撃共重合体と混合または配合されたポリオレフィンを含む微多孔質膜または被膜、繊維、微多孔質繊維、中空繊維、微多孔質繊維であり、特徴、性能および/または特性、例えば、膜、繊維、材料、層、または織物、例えば織物および/または織物最終製品のための微多孔質ポリオレフィンおよび/またはポリオレフィン繊維、の手触り、しなやかさ、動きの静けさ、および/または表面摩擦係数の性能特性を改良するためのものである。
【0063】
選択された実施形態または実施例によれば、本発明は、新規であるか、または改良された膜、新規であるかまたは改良された多孔質膜布きん、新規であるか、または改良された微多孔質膜、および/またはその製造方法、市場調査方法およびまたは使用方法に関するものである。本発明は、微多孔質膜布きん、人の顔から油を吸い取る使用、および/または眼鏡、電子製品、携帯電話、ディスプレイ、光学機器、カメラレンズ、顕微鏡レンズおよび他の精密レンズなどから指紋、汚れなどの除去に利用する油吸い取りのために新規であるか、または改良された方法に関するものである。少なくとも選択された実施形態において、微多孔質膜布きんはポリエチレンおよび/またはポリプロピレンの衝撃重合体からなる微多孔質膜に関するものである。少なくとも他の実施形態において、微多孔質膜布きんはポリエチレンおよび/またはポリプロピレンの衝撃重合体からなる2軸方向性微多孔質膜であり得る。
【0064】
他の実施形態において、本発明の微多孔質膜布きんは、例えば、これに限定されるものではないが、眼鏡、電子製品、携帯電話、ディスプレイ、光学機器、カメラレンズ、顕微鏡レンズおよび他の精密レンズの油、指紋、汚れなどの表面洗浄に使用することができる。表面洗浄に使用される本発明の微多孔質膜布きんの好ましい特徴は、これに限定されるものではないが、次のものである。上品な処理のために設計されたもの、毛羽たちのきれいな布、すりきれがない、手触りのよい、手に油を残さずに油を吸収する、吸収された油の視覚を提供する、帯電防止の調整、である。本発明の微多孔質膜布きんは、光学機器および他の技術的ニーズのリントフリー布きんとして非常によく機能することが分かった。ディスプレイのスクリーン、眼鏡および同様の表面上の指紋、汚れなどは広く油系である。したがって、本発明の微多孔質膜布きんは、その油吸収特性のために、これらの表面の布きんとして特によく機能する。微多孔質膜布きんは手触りが非常に柔軟で高い多孔性を有するという他の利点もあるため、吸収特性を高める。Kimwipes(登録商標)は、通常、本発明の微多孔質膜布きんに使用され、特に、微繊維洗浄クロスの代わりに、2軸方位性延伸衝撃共重合体膜布きんは、クリーンルーム布きん、高精度光学機器用布きん、使い捨て眼鏡布きんのような消費者製品にも使用される。
【0065】
一実施形態において、例えば、米国特許公開20070196638および20110223486(それぞれ本明細書に組み込まれる)において開示されるように、本発明の微多孔質膜布きんは2軸
性Celgard膜であってよい。このような2軸方位性膜は、2軸方位性により膜の多孔性が
増加するので、1軸方位性のCelgard膜より皮膚油吸取紙としてよりよく機能し得る。さ
らに、2軸方位性Celgard膜はポリエチレンの共重合体から製造され、純ポリプロピレン
から製造されるCelgarad膜および市販されている皮膚油吸取り紙の両者に比較して顕著に優れた手触りを有している。しかしながら、本発明は、好ましい2軸方位性微多孔質膜布きんに限定されるものではなく、2軸方位性微多孔質膜布きんは本発明の微多孔質膜布きんとして使用される。
【0066】
一実施形態において、微多孔質膜布きんは乾燥延伸法によって製造され、ほぼ丸い形状の孔を有し、横方向引張強度に対する縦方向引張強度の比が0.5~4.0の範囲を有する。微多孔質膜布きんは、薄く、しなやかで、重合性シート、ホイル、またはそこを貫通する複数の孔を有する薄膜であり得る。
多分に好ましい実施形態において、本発明の微多孔質膜布きんに使用されるポリマーは衝撃共重合体(EPRを有するPP)。
他の選択された実施形態において、本発明の布きんは、他の成分を含むことができる。例えば、これらの成分としては、充填材(布きんのコストを避けるために使用される不活性粒子であるが、布きんの製造またはその物理的特性には大きな影響を与えない)、静電防止剤、粘着防止剤、酸化防止剤、潤滑剤(製造を容易にするため)などが挙げられる。
【0067】
(実施例6)
PP系衝撃共重合体は押し出されて、薄膜を形成する。押し出し溶融温度は249℃とする
。ポリマー溶融物は215℃に設定された押出しダイに供給される。ポリマー溶融物は吹き
込み空気により冷却される。押し出された薄膜は34μmの厚さと0.0116ビレフリンジェンス(birefringence)を有する。次いで、押し出された前駆体は154℃で2分
間アニールされる。アニールされた薄膜は次いで室温で冷間伸長され、140℃で190%伸長、41%緩和される(縦方向の遠心の合計=159%)。MD延伸薄膜は、厚さ26μを有し、40%の空隙率を有する。次いで、MD延伸された薄膜は、150℃、TD260%遠心され50%MD緩和で延伸され、続いて、150℃において同時にそれぞれ50%と216%でMDおよびTD延伸される。
表5には、実施例6の実験結果が示されており、2つの市販の乾燥延伸薄膜であるA)CELGAR(商標登録)2,400(単一のポリプロピレン布きん)およびB)CELGARD(3層ポリプロピレン/ポリエチレン/ポリプロピレン)
【0068】
【表5】
【0069】
電池セパレータに関するすくなくともある実施形態によれば、特に材料がより薄くなるにつれ、少なくともある電池セパレータをさらに強化するかまたは高める必要性があり得る。1~10μmの材料を得るための一つの方法は、横方向(TD)延伸によるものである。2軸延伸は1軸延伸によって失われ得る横方向強度を提供することができる。
電池セパレータ2軸の様態で延伸され、新規の材料の使用が更なる効果をもたらすこと
ができる。衝撃共重合体の使用は、単独であろうと、他のインタクチックポリエチレン材料と共に極めて有効である。配合ポリマーの場合、1~80%の衝撃ポリマー、より好まし
くは5~30%の衝撃ポリマーは、共重合体は、多孔性延伸材料に比較してより大きな引張
強度および伸びをもたらし、より大きなプロセスの窓口を提供する。
【0070】
このように製造されたセパレータは、積層された3層形態で製造され、共延伸態様または単独延伸態様で製造される。これらの材料は、電池に使用される前に、好ましくはある種のポリマーまたはセラミック被覆によりコーティングされ得る。
本発明の多くの他の改良および/または変形は、本明細書に記載される技術分野の当業者にとって可能である。クレームの範囲内において、他の実施形態または実施例が考案され、本発明は本明細書において特別に記載されるもの以外においても実施可能である。
図1
図2
図3
図4
図5
【手続補正書】
【提出日】2024-10-03
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ポリプロピレンと、ポリエチレンと、を含む共重合体を備える乾燥延伸ポリオレフィン微多孔質膜であって、
前記共重合体は、ブロック又は衝撃共重合体であり、
前記ブロック又は衝撃共重合体に含まれるポリエチレンの量はモル分率で50%であり、
前記ブロック又は衝撃共重合体に含まれるポリプロピレンの量はモル分率で50%であり、
前記乾燥延伸ポリオレフィン微多孔質膜は円形の細孔を有しており、
前記乾燥延伸ポリオレフィン微多孔質膜はベータ核剤を含まず、
選択的に前記乾燥延伸ポリオレフィン微多孔質膜に含まれるポリエチレンの量がモル分率で3%から5%である、乾燥延伸ポリオレフィン微多孔質膜。
【請求項2】
前記共重合体は、ブローフィルム法又はキャストフィルム法によって押し出されて非多孔質前駆体被膜を形成し、前記非多孔質前駆体被膜が一軸延伸されて厚さ12μm~25μmの微多孔質膜が形成された衝撃共重合体の樹脂である、
請求項1に記載の乾燥延伸ポリオレフィン微多孔質膜。
【請求項3】
前記共重合体は、ブローフィルム法又はキャストフィルム法によって押し出されて非多孔質前駆体被膜を形成し、前記非多孔質前駆体被膜が同時の縦方向緩和を伴う一軸延伸及び二軸延伸されて厚さ5μm~50μmの微多孔質膜が形成された衝撃共重合体であるか、又は
前記共重合体は、ブローフィルム法又はキャストフィルム法によって押し出されて非多孔質前駆体被膜を形成し、前記非多孔質前駆体被膜が同時の縦方向緩和を伴わない一軸及び二軸延伸されて厚さ5μm~50μmの微多孔質膜が形成された衝撃共重合体である、
請求項1に記載の乾燥延伸ポリオレフィン微多孔質膜。
【請求項4】
請求項1に記載の乾燥延伸ポリオレフィン微多孔質膜を備える織物材であって、
選択的に前記乾燥延伸ポリオレフィン微多孔質膜は、ブローフィルム法又はキャストフィルム法によって押し出して形成された非多孔質前駆体被膜を、一軸延伸して形成された厚さ5μm~50μmの微多孔質膜である、
織物材。
【請求項5】
前記乾燥延伸ポリオレフィン微多孔質膜は、ブローフィルム法又はキャストフィルム法によって押し出して形成された非多孔質前駆体被膜を、同時の縦方向緩和を伴う一軸及び二軸延伸により形成された厚さ5μm~50μmの微多孔質膜であるか、又は、
前記乾燥延伸ポリオレフィン微多孔質膜は、ブローフィルム法又はキャストフィルム法によって押し出して形成された非多孔質前駆体被膜を、同時の縦方向緩和を伴わない一軸及び二軸延伸により形成された厚さ5μm~50μmの微多孔質膜である、
請求項4に記載の織物材。
【請求項6】
請求項1に記載の前記乾燥延伸ポリオレフィン微多孔質膜を用いて製造された衣類であって、選択的に、
前記乾燥延伸ポリオレフィン微多孔質膜は、ブローフィルム法又はキャストフィルム法によって押し出して形成された非多孔質前駆体被膜を、一軸延伸して形成された厚さ5μm~50μmの微多孔質膜であるか、又は、
前記乾燥延伸ポリオレフィン微多孔質膜は、ブローフィルム法又はキャストフィルム法によって押し出して形成された非多孔質前駆体被膜を、同時の縦方向緩和を伴う一軸及び二軸延伸により形成された厚さ5μm~50μmの微多孔質膜である、
衣類。
【請求項7】
前記乾燥延伸ポリオレフィン微多孔質膜は、ブローフィルム法又はキャストフィルム法によって押し出して形成された非多孔質前駆体被膜を、同時の縦方向緩和を伴わない一軸及び二軸延伸により形成された厚さ5μm~50μmの微多孔質膜である、
請求項6に記載の衣類。
【請求項8】
請求項1に記載の前記乾燥延伸ポリオレフィン微多孔質膜を用いて製造された製品であって、選択的に、
前記乾燥延伸ポリオレフィン微多孔質膜は、ブローフィルム法又はキャストフィルム法によって押し出して形成された非多孔質前駆体被膜を、一軸延伸して形成された厚さ5μm~50μmの微多孔質膜であるか、
前記乾燥延伸ポリオレフィン微多孔質膜は、ブローフィルム法又はキャストフィルム法によって押し出して形成された非多孔質前駆体被膜を、同時の縦方向緩和を伴う一軸及び二軸延伸により形成された厚さ5μm~50μmの微多孔質膜であるか、又は、
前記乾燥延伸ポリオレフィン微多孔質膜は、ブローフィルム法又はキャストフィルム法によって押し出して形成された非多孔質前駆体被膜を、同時の縦方向緩和を伴わない一軸及び二軸延伸により形成された厚さ5μm~50μmの微多孔質膜である、
製品。
【請求項9】
特徴又は性能特性を改良するために、少なくとも1つの衝撃共重合体に混合された少なくとも1つのポリオレフィンを含む繊維であって、
前記ポリオレフィンは、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ1-ブテン、ポリ-4-メチル-1ペンテン、ポリヘキセン、ポリオクテン、及び/又はこれらの配合物、混合物、又は組合せであり、
前記衝撃共重合体は、1%~50%のモル分率でポリプロピレンとポリエチレンとを含み、
前記繊維から形成された織物材、衣類、又は製品が、手触り、しなやかさ、静けさ、及び表面摩擦係数を含む、改良された特徴又は性能特性を示し、
前記繊維はβ核剤を含まず、
選択的に前記繊維は中空繊維である、繊維。
【請求項10】
請求項9に記載の繊維から製造された織物材、衣類、又は製品。
【請求項11】
特徴又は性能特性を改良するために、少なくとも1つのブロック又は衝撃共重合体を含むか、少なくとも1つの衝撃共重合体に混合された少なくとも1つのポリオレフィンを含むポリオレフィン微多孔質膜であって、
前記特徴又は性能特性は、織物製品中の微多孔質膜の手触り、しなやかさ、静けさ、及び表面摩擦係数を含み、
前記ポリオレフィン微多孔質膜に含まれる前記ポリオレフィンは、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ1-ブテン、ポリ-4-メチル-1ペンテン、ポリヘキセン、ポリオクテン、及び/又はこれらの配合物、混合物、又は組合せであり、
前記ポリオレフィン微多孔質膜は、乾燥延伸膜であり、且つ、前記ブロック又は衝撃共重合体は、1%~50%のモル分率でポリプロピレンとポリエチレンとをそれぞれ含む、ポリオレフィン微多孔質膜。
【請求項12】
前記少なくとも1つのブロック又は衝撃共重合体が1%~50%のモル分率の量で存在し、及び/又は、
前記微多孔質膜が、12μm~25μmの厚さを有し、且つ一軸延伸により製造されている、
請求項11に記載のポリオレフィン微多孔質膜。
【請求項13】
前記微多孔質膜が、5μm~50μmの厚さを有し、二軸延伸で製造されており、前記二軸延伸は縦方向延伸と横方向延伸とを含み、且つ前記横方向延伸は同時の縦方向緩和を伴うか、又は、
前記微多孔質膜が、5μm~50μmの厚さを有し、二軸延伸により形成され、前記二軸延伸は縦方向延伸と横方向延伸とを含み、且つ前記横方向延伸は同時の縦方向緩和を伴わない、
請求項11に記載のポリオレフィン微多孔質膜。
【請求項14】
前記ポリオレフィン微多孔質膜に含まれる前記ポリオレフィンが、ポリプロピレン及び/又はポリエチレンであり、及び/又は、
前記微多孔質膜が、5μm~50μmの厚さを有し、且つ一軸延伸により形成されており、及び/又は、
前記ブロック又は衝撃共重合体が、ポリプロピレンとポリエチレンとを含み、且つ、前記ポリプロピレン及び/又はポリエチレンが衝撃共重合体中に3%から10%のモル分率で存在しており、及び/又は、
前記ブロック又は衝撃共重合体は、ブローフィルム法又はキャストフィルム法によって押し出されて非多孔質前駆体被膜を形成し、且つ、前記非多孔質前駆体被膜を一軸延伸して微多孔質膜を形成させ、及び/又は
前記ブロック又は衝撃共重合体が、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ1-ブテン、ポリ-4-メチル-1ペンテン、ポリヘキセン、ポリオクテン、並びにこれらの配合物、混合物、及び組合せの群から選ばれる少なくとも2以上のポリオレフィンを含む、
請求項11に記載のポリオレフィン微多孔質膜。
【請求項15】
請求項11から請求項14のいずれか1項に記載のポリオレフィン微多孔質膜から製造される織物材。
【請求項16】
請求項11から請求項14のいずれか1項に記載のポリオレフィン微多孔質膜から製造される衣類。
【請求項17】
請求項11から請求項14のいずれか1項に記載のポリオレフィン微多孔質膜から製造される製品。