(57)【要約】      （修正有）【課題】より良好な性能の及び／又はより安価な伸長性積層体の新しい製造方法、並びにこのような伸長性積層体を含む新しい吸収性物品を提供する。【解決手段】少なくとも１つのカバー層２４’と、カバー層に付着された１つのエラストマーフィルム２２’とを含み、エラストマーフィルム２２’は、２つの表面４０’，４４’と、少なくとも１つの表面上の外皮を特徴とし、接着剤が、外皮とカバー層の間に配置される伸長性積層体２０’であり、該伸長性積層体２０’は、少なくとも１つの固定区域及び少なくとも１つの伸長区域を有し、固定区域に位置する外皮は、複数のひだを有する。【選択図】図１Ｂ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ．少なくとも１つのカバー層、
ｂ．カバー層に付着されたエラストマーフィルムであり、２つの表面を有し且つ前記表面の少なくとも１つに外皮を有する、エラストマーフィルム、及び
ｃ．外皮とカバー層の間に配置された接着剤、
を含む伸長性積層体であって、
少なくとも１つの固定区域及び少なくとも１つの伸長区域を有し、
固定区域に位置する外皮が複数のひだを有する、上記の伸長性積層体。
【請求項２】
伸長区域に位置する外皮が、伸長性積層体の伸長方向に実質的に直交する複数のひだを有する、請求項１に記載の伸長性積層体。
【請求項３】
エラストマーフィルムが、リング圧延プロセスにより予備活性化されている、請求項１又は２に記載の伸長性積層体。
【請求項４】
ひだが溝部を有し、少なくともいくらかの接着剤が少なくともいくつかの溝部に配置されている、請求項１〜３のいずれか一つに記載の伸長性積層体。
【請求項５】
接着剤が、外皮の下のエラストマーフィルムに、少なくとも所々で接している、請求項１〜４のいずれか一つに記載の伸長性積層体。
【請求項６】
エラストマーフィルムがポリオレフィンエラストマーを含む、請求項１〜５のいずれか一つに記載の伸長性積層体。
【請求項７】
エラストマーフィルムがインフレーションフィルムである、請求項１〜７のいずれか一つに記載の伸長性積層体。
【請求項８】
エラストマーフィルムが約２０μｍ〜約６０μｍの間の厚さにある、請求項１〜７のいずれか一つに記載の伸長性積層体。
【請求項９】
エラストマーフィルムが約４０μｍの厚さにある、請求項８に記載の伸長性積層体。
【請求項１０】
外皮が約１μｍ〜約１０μｍの間の厚さにある、請求項１〜９のいずれか一つに記載の伸長性積層体。
【請求項１１】
ひだが山部を有し、インキが少なくともいくつかの山部に配置されている、請求項１〜１０のいずれか一つに記載の伸長性積層体。
【請求項１２】
ひだが溝部を有し、インキが少なくともいくつかの溝部に配置されている、請求項１〜１１のいずれか一つに記載の伸長性積層体。
【請求項１３】
少なくともいくらかのインキが接着剤によって覆われることによって、少なくともいくらかのインキが外皮と接着剤の間に配置されている、請求項１２に記載の伸長性積層体。
【請求項１４】
インキが、外皮の下のエラストマーフィルムに、少なくとも所々で接している、請求項１〜１３のいずれか一つに記載の伸長性積層体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は一般に、伸長性積層体に関する。
【背景技術】
【０００２】
伸長性積層体は、衛生用品（例えば、おむつ）の製造に一般的に用いられる材料グループの１つを成す。その名称が示唆するように、これらの材料は、実際には、例えば接着剤の使用により、互いに積層された別個の構成要素の複合体である。通常の伸長性積層体は、カバー材料の１つ若しくは複数の層を、エラストマー材料の１つ若しくは複数の層又はストランドと結び付けようとする。伸長性積層体は、以下では、また、「弾性の積層体」、又は、簡単に「積層体」と呼ばれることがある。
【０００３】
伸長性積層体は、周知の通り、製造するのが困難であり且つ費用が掛かるので、厄介な問題が起こる。新しいタイプの伸長性積層体、及び伸長性積層体の新しい製造方法を提案することに、かなりの努力が注がれてきた。特に、かなりの数の特許が、これらの積層体の製造の難しさ、及びこれらの積層体を製造するために行われなければならない重要で広範囲にわたる工程を論じている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第６３１０１５４号
【特許文献２】米国特許第４１１６８９２号
【特許文献３】米国特許第４８３４７４１号
【特許文献４】米国特許第５１４３６７９号
【特許文献５】米国特許第５１５６７９３号
【特許文献６】米国特許第５１６７８９７号
【特許文献７】米国特許第５４２２１７２号
【特許文献８】米国特許第５５１８８０１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように、新しい伸長性積層体、より良好な性能の及び／又はより安価な伸長性積層体の新しい製造方法、並びにこのような伸長性積層体を含む新しい吸収性物品が常に求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による伸長性積層体は、少なくとも１つのカバー層、及びカバー層に接着されたエラストマーフィルムを有する。エラストマーフィルムは、２つの表面と、少なくとも１つの表面に外皮を有する。一実施形態において、エラストマーフィルムは、また、第１のカバー層と第２のカバー層の間に配置され得る。エラストマーフィルムは、第１のカバー層に最も近い第１の表面に第１の外皮を、第２のカバー層に最も近い第２の表面に第２の外皮を有する。
【０００７】
伸長性積層体は、少なくとも１つの固定区域及び少なくとも１つの伸長区域を有し、固定区域にある外皮は、複数のひだを有する。これらのひだは、また、活性化ストライプと呼ばれることもある。
【０００８】
「活性化」という語及び「予備活性化」という語は、材料の少なくとも一部の伸展性（ｅｘｔｅｎｓｉｂｉｌｉｔｙ）を増すために、材料を機械的に変形させるプロセスに関する。材料は、例えば、少なくとも１つの方向に、材料を徐々に伸長することによって、活性化又は予備活性化され得る。
【０００９】
「接着剤により結合された」又は「接着剤により積層された」という語は、接着剤がエラストマー材料を少なくとも１つのカバー層に結合させるために用いられる積層体に関する。
【００１０】
「付着された」という語は、固着すること、接着させること、結合させることによって、又は、要素を互いに結び付けるのに適する他の何らかの方法によって、結び付けられている又は一体化されている要素、及びそれらの構成材料に関する。接着剤結合、加圧結合、熱結合、超音波結合、機械的固着などを含めて、要素を互いに付着させるのに適する多くの方法が、よく知られている。このような付着方法は、連続的か又は断続的かのいずれかで、特定の部分に渡って、要素を互いに付着させるのに用いられ得る。
【００１１】
「配置された」という語は、要素が、他の要素と一体となった構造体として、又は別の要素に接合した別個の要素として、特定の場所又は位置に形作られる（接合され且つ位置付けられる）ことを意味するために用いられる。
【００１２】
「伸展可能」という語は、バイアス力（ｂｉａｓｉｎｇ  ｆｏｒｃｅ）が材料に加えられた時、材料を、その意図する目的に役立たなくする破断又は破損なしに、材料を、その元の緩和した長さの少なくとも１１０％の、伸ばされた長さまで伸展できる（すなわち、１０％伸展できる）、材料の特性に関する。この定義に合致しない材料は、伸展可能でないと見なされる。ある実施形態において、伸展可能な材料は、材料をその意図する目的に役立たなくする破断又は破損なしに、その元の緩和した長さの１２５％以上の、伸ばされた長さまで伸展可能であり得る。伸展可能な材料は、バイアス力を加えた後、回復を示すことも、示さないこともある。
【００１３】
バイアス力が材料に加えられた時、材料をその意図する目的に役立たなくする破断又は破損なしに、材料を、その元の緩和した長さの少なくとも１１０％の、伸ばされた長さまで伸展でき（すなわち、１０％伸展できる）、また、力が材料から除かれた時、材料が、その伸びの少なくとも４０％を回復する場合に、伸展可能な材料は、本開示の全体を通して、「弾性的に伸展可能」であると見なされる。様々な例において、力が、弾性的に伸展可能な材料から除かれた時、材料は、その伸びの少なくとも６０％、又は少なくとも８０％を回復し得る。
【００１４】
「接合された」という語は、ある要素が、その要素を別の要素に直接付着させることによって、別の要素に直接しっかりと固定されている構成、及び、ある要素が、その要素を中間部材に付着させ、次にこの中間部材を別の要素に付着させることによって、別の要素に、間接的に、しっかりと固定されている構成に関する。
【００１５】
「横」又は「交差方向」という語は、長手方向に対して９０度の角度で延びる方向に関し、横方向の±４５°内の方向を含む。
【００１６】
「縦」という語は、物品の最大直線寸法に平行に延びる方向に関し、長手方向の±４５°内の方向を含む。
【００１７】
「回復」という語は、材料が伸長された後、その元の大きさに戻る材料の能力に関する。
【００１８】
材料の「歪み」又は「パーセント歪み」は、伸長された後の長さから元の長さを引き、次いで、その結果を元の長さで割り、１００を掛けることによって計算される。パーセント歪みは、下の式によって表される。
パーセント歪み＝％歪み＝歪み＝１００＊［Ｌｓ−Ｌ０／Ｌ０］
ここで、Ｌ０は、伸長ステップの開始時の、任意の方向における伸長性積層体（又は、エラストマーフィルム）の元の長さであり、Ｌｓは、伸長ステップの終了時の、伸長された積層体（又は、エラストマーフィルム）の長さである。元の１０ｍｍの長さから、３０ｍｍの長さに伸長された試料は、２００％の歪みを生じる。歪みは、長さ方向、幅方向、又はそれらの間の任意の方向において計算できる。
【００１９】
材料の「残留歪み」又は「パーセント残留歪み」は、最終の長さから元の長さを引き、次いで、その結果を元の長さで割り、１００を掛けることによって計算される。パーセント残留歪みは、下の式によって表される。
パーセント残留歪み＝％残留歪み＝残留歪み＝１００＊［Ｌｆ−Ｌ０／Ｌ０］
ここで、Ｌ０は、伸長ステップの開始時の、任意の方向における伸長性積層体（又は、エラストマーフィルム）の元の長さであり、Ｌｆは、緩和した伸長性積層体（又は、エラストマーフィルム）の、それが伸長ステップから緩和した後の、長さである。ある試料が、元の１０ｍｍの長さから３０ｍｍの長さに伸長される。緩和して（応力の除去）、試料は１５ｍｍに戻る。これは、５０％の残留歪みを生じる。残留歪みは、長さ方向、幅方向、又はそれらの間の任意の方法において計算できる。
【００２０】
「ひだ」という語は、小さな折りの部分、畝又は畳み目に関する。
【００２１】
本発明による伸長性積層体は、少なくとも１つのカバー層、及びカバー層に付着されたエラストマーフィルムを有する。エラストマーフィルムは、２つの表面と、少なくとも１つの表面に外皮を有する。一実施形態において、エラストマーフィルムは、また、第１のカバー層と第２のカバー層との間に配置することができる。エラストマーフィルムは、第１のカバー層に最も近い第１の表面に第１の外皮を、第２のカバー層に最も近い第２の表面に第２の外皮を有する。
【００２２】
伸長性積層体は、少なくとも１つの固定区域及び少なくとも１つの伸長区域を有し、固定区域にある外皮は、複数のひだを有する。これらのひだを、活性化の縞（ｓｔｒｉｐｅｓ）と称することもある。
【００２３】
積層体を製造するために、弾性の細長い片が、互いに隣り合って、不織布材料ウェブの間に積層される。不織布材料ウェブは、予備の伸長なしに、供給され、細長い片に接合される。こうして形成される積層体は、次いで、積層された細長い片によって弾性を付与された区域で、ウェブ方向に対して交差方向に伸長され、弾性緩和の後、ロールに巻かれる。積層体の伸長（これは、また、機械的活性化とも呼ばれる）のせいで、材料ウェブのウェブ方向に対して交差する方向（ＣＤ、「横方向」）の積層体の弾性特性が改善される。
【００２４】
本発明による積層体の製造方法の第１の実施形態によれば、弾性フィルムが、ウェブ方向に対して交差方向に伸長され、弾性緩和の後、細長い片にカットされる。細長い片は、予備的な伸長なしに供給され、細長い片に接合される不織布材料ウェブの間に、互いに隣り合って、積層される。最後に、こうして形成される積層体は、積層された細長い片によって弾性を付与された区域で、ウェブ方向に対して交差方向に伸長され、弾性緩和の後、ロールに巻かれる。閉鎖要素が、中央の弾性区域と、両端に、弾性のより小さい端部セクションを有する材料から、打抜かれ得る。
【００２５】
弾性フィルムを機械的に伸長すると、積層体の構成要素を予備活性化し、結果的に積層体の伸長挙動が改善される。弾性フィルムの予備活性化は、積層体の伸長力プロフィルに明白な影響を有し、また、積層体が、大きな伸長範囲に渡って容易に伸長可能であると同時に、弾性フィルムの予備活性化によって決まる、降伏強さとしての伸長抵抗を大きく増大させることに寄与し、伸長抵抗は、積層体を後で使用する際の降伏強さとして、容易に求められる。さらに、歪みの解放（ｓｔｒａｉｎ  ｒｅｌｉｅｆ）後の積層体の弾性緩和挙動は、予備活性化フィルムを用いることによって改善され得る。しかし、弾性フィルムの予備活性化は、積層体の機械的活性化の代わりにはならず、むしろ、それと相乗的に働き合う。弾性フィルムの予備活性化において、フィルムは、好ましくは、その全幅に渡って、本質的に一様に、伸長される。対照的に、機械的活性化のための、積層体の伸長は、本発明に従って予備活性化され、積層された細長い片のせいで、すでに弾性を有する、積層体の区域に、場所に関して限定される。積層体を伸長するせいで、不織布層の繊維は、積層体の弾性区域で、不可逆的に伸長され、弾性区域における不織布の結合は、繊維の引裂き及び繊維の再配列のせいで、弱められる。これには、弾性の細長い片の材料への新たな機械的効果、さらには、フィルム表面と隣接する繊維との間の局所的結合への機械的効果が伴う。積層体の弾性区域の間の部分は、積層体を伸長することによって、変わらず、不織布の特性を保持する。
【００２６】
予備活性化のために、弾性フィルムは、好ましくは、交差方向に１００％〜５００％伸長される。これらの数値は、フィルムの開始幅に対する、ウェブの長手方向に対して交差方向のフィルムの長さの変化を表す。１００％の値は、伸長された状態のフィルムがフィルムの開始幅の２倍の幅を有することを意味する。伸長は、完全には可逆的でない。フィルムの非弾性部分の結果として、それが弾性緩和した後、フィルムは、伸長前より、僅かに大きな幅を有する。弾性緩和の後の幅は、交差方向伸長前の弾性フィルムの開始幅より、約１０％〜３０％大きいということがあり得る。
【００２７】
弾性フィルムの予備活性化のために、すなわち、それをさらに加工する前に、弾性フィルムを交差方向に伸長するために、好ましくは、噛み合いプロフィルローラーから成る伸長ローラーシステムが用いられる。プロフィルローラーは、特に、パケットに組み合わせられた複数のディスクから成っていてよく、ディスクは、ウェブを交差方向に一様に伸長するために、好ましくは、等距離で配列される。
【００２８】
予備活性化の後、弾性フィルムは、細長い片へとカットされる。細長い片は、誘導され、偏向器を通過し、平行な細長い片として、ラミネーションユニットへ供給され得るが、そこで、細長い片は、上及び下面に供給される不織布ウェブの間に積層される。弾性の細長い片は、有利には、互いに間隔を置かれる。細長い片の間の間隔は、偏向器を位置付けることによって設定され得る。不織布ウェブは、弾性の細長い片の間の間隙では、互いに直接接合される。弾性の細長い片の間の部分が、共に積層される強化細長い片よって強化されることもまた、本発明の範囲内である。このように、弾性及び非弾性区域が、積層体内に形成され得る。
【００２９】
機械的活性化のために、積層体は、誘導され、２本のプロフィルローラーの間のニップを通され、２つのプロフィルローラーの各々は、１つの軸上に位置する、複数のディスクを有するディスクパケットを少なくとも２つ含む。積層体は、２本のプロフィルローラーの噛み合いディスクパケットによって、所々で伸長される。ディスクパケットの間のローラーセクションにおいて、プロフィルローラーは間隙を成し、それを通して、積層体は、本質的には、交差方向に伸長されずに、誘導される。
【００３０】
積層された細長い片の全幅に対して、機械的活性化のための、積層体の交差方向最大伸長は、弾性フィルムが予備活性化のために伸長された値に相当する。別の言い方をすると、積層された細長い片の部分において、積層体の最大伸長は、弾性フィルムの予備活性化の間の弾性フィルムのそれと同じ大きさである。機械的活性化のための、積層体の交差方向伸長（積層された細長い片の全幅に対して）は、好ましくは、フィルムが予備活性化のために伸長された値の５０％〜９０％である。
【００３１】
ポリオレフィンエラストマーからなるフィルムが、好ましくは、弾性フィルムとして用いられる。弾性フィルムの予備活性化は、ポリオレフィンエラストマー系の弾性フィルムが用いられる時に、特に効果的である。
【００３２】
スチレン−イソプレン−スチレン（ＳＩＳ）ブロックコポリマー、スチレン−ブタジエン−スチレン（ＳＢＳ）ブロックコポリマー、スチレン−エチレン／ブチレン−スチレン（ＳＥＢＳ）ブロックコポリマー、ポリウレタン、エチレンコポリマー、又はポリエーテルブロックアミドからなる、単層フィルム、又はエラストマーコア層を有する多層フィルムが、また、弾性フィルムとして使用され得る。
【００３３】
積層体のカバー層が作られる不織布は、弾性フィルムのポリマーに比べると、ほんの僅かな弾性を有する、伸長可能なポリマーから製造される繊維を有する。不織布は、メルトブロー繊維、スフ繊維、又は連続繊維から成っていてよく、繊維から形作られる繊維ウェブは、機械的、熱的、又は化学的に結合されている。特に、スパンレース不織布が、また、カバー層として使用され得る。
【００３４】
本発明の好ましい実施形態による、印刷された伸長性積層体を製造するための第２の方法において、細長い片に切断される前に、積層体のテキスタイル表層を介して可視できるように作製されたモチーフで弾性フィルムが印刷される。すでに印刷された積層体を用いても、弾性フィルムには印象が設けられるという事実により、印刷されたモチーフの積層体の弾性領域に対する正確な位置合わせは、常に確保される。本発明における利点は弾性の細長い片が延伸されたとき、印刷された画像はその片に沿って、一様に、かつ、可逆的に延伸する、その事実にある。さらに、印刷されたモチーフは、積層体の全面及び背面から、例えば、不織テキスタイルの表層を介して、その積層体が、前面からも背面からも、光学的に等しく魅力的であるように目で見ることができる。例えば、弾性フィルムは、その弾性フィルムのウェブの方向に延びる、平行で、着色された縞からなる細長いモチーフで印刷することができる。
【００３５】
弾性フィルムを印刷するのに公知の連続印刷法が使用できる。高速ウェブの弾性フィルムの印刷を可能にする、輪転印刷法が好ましい。最終的な目標は、約４００ｍ／分のウェブ速度である。グラビア印刷法及びフレキソ印刷法は有利なプロセスであり、フレキソ印刷法は、複数の表色系に一つの中心シリンダーを用いることができることから、フレキソ印刷法が特に好ましい。印刷画像を、静的媒体を用いずにコンピューターから印刷機に転送するデジタル印刷は除外されない。特に、インクジェット印刷法は、インキの小滴を偏向させて印刷画像を生成することが考慮される。
【００３６】
弾性フィルムは、好ましくは、印刷プロセスの前に、弾性フィルムは、ウェブの方向を横向きに延伸され、次いで、弾性が引き戻された後に印刷され、それから、細長い片に切断される。弾性フィルムの延伸は、積層体の層の機械的な予備活性化を構成し、そして積層体の改善された延伸挙動をもたらす。弾性フィルムの予備活性化は、拡張力に関して、そして、弾性フィルムの予備活性化によって決定される拡張限界において好ましい影響を及ぼし、そして、大きな領域にわたって積層体の延伸作用を容易にし、そしてその後、拡張抵抗は著しく増大する。緊張が取り除かれた後の積層体の戻りの挙動もまた、弾性フィルムが、それが積層体に積層される前に横方向に延伸されることによって予備活性化される場合に改善することができる。弾性フィルムの予備活性化のいずれも、積層体の機械的活性と置き換えることはできず、これを補うことができるだけである。弾性フィルムが予備活性化される場合でさえ、弾性の積層された細長い片で構成される領域において、ウェブの方向を横向きに延伸させることが依然として必要である。
【００３７】
本発明による方法の好ましい実施形態は、弾性フィルムが、５０％超ウェブの横方向に延伸され、そして、その弾性フィルムが延伸される前の開始時の幅よりも１０％〜３０％大きい幅を拡張が戻された後に有することを提供する。“延伸”という語は、拡張が完全に可逆的ではなく、拡張が戻された後にフィルムがより大きな幅を有する結果となる塑性変形がいくぶんあるという事実に関わらずに用いられる。積層体の後の活性化は、テキスタイル表層の構造に影響を及ぼす。一方、予備活性化した弾性フィルムの横方向での延伸は、多くの部分において可逆的である。予備活性化された弾性フィルム付与された印刷画像は、それゆえ、その後の積層体の活性化の間、それ以上不利な変化を経ることはない。それに応じて、弾性フィルムだけが、予備活性化後に印刷され、その間、弾性フィルムが横方向に拡張され、そしてその後拡張から開放される場合、弾性の積層体上の印刷画像の品質を向上させることができる。
【００３８】
弾性フィルム及び／又は積層体の延伸作用のために、相互にかみ合うプロフィルローラーのストレッチローラー装置を使用することができる。
【００３９】
好ましくは、弾性フィルムとしてポリオレフィンエラストマーが使用される。ポリオレフィンエラストマーベースの弾性フィルムを使用する場合、その弾性フィルムの予備活性化は特に有利である。
【００４０】
さらに、弾性フィルムとして、スチレン−イソプレン−スチレン−ブロックコポリマー（ＳＩＳ）、スチレン−ブタジエン−スチレン−ブロックコポリマー（ＳＢＳ）、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン・ブロックコポリマー（ＳＥＢＳ）、ポリウレタン、エチレン−コポリマー又はポリエーテルブロックアミドの材料から製造されたエラストマーコア層を有する単層又は多層フィルムを使用することもできる。
【００４１】
予備活性化及び印刷後、弾性フィルムは細長い片に切断される。それら細長い片は、偏向器にわたって誘導され、そして、平行な細長い片としてラミネーターに供給され、該ラミネーターの内部で、該細長い片は、テキスタイル表層間で積層される。弾性の細長い片は、相互に離間して横向きに配置される。細長い片の間の横方向における間隔は、偏向器の位置によって調整できる。弾性の細長い片の間の空隙では、表層が直接相互に接合される。弾性の細長い片の間に積層されて、それら弾性の細長い片の間の空隙を補強する、補強用の細長い片を使用することも、本発明の範囲内である。そのため、積層体の内部は、弾性領域及び非弾性領域で構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１Ａ】本開示による伸長性積層体の第１の実施形態の横断面図である。
【図１Ｂ】本開示による伸長性積層体の第２の実施形態の横断面図である。
【図２】予備活性化されていないエラストマーフィルムの一部の横断面の様子を示すＳＥＭ顕微鏡写真である。
【図３】図２のＳＥＭ顕微鏡写真の高倍率化写真である。
【図４】予備活性化されたエラストマーフィルムの一部の横断面の様子を示すＳＥＭ顕微鏡写真である。
【図５】図４のＳＥＭ顕微鏡写真の高倍率化写真である。
【図６】予備活性化されていないエラストマーフィルムの一部の上から見た透過光顕微鏡写真である。
【図７】予備活性化されたエラストマーフィルムの一部の上から見た透過光顕微鏡写真である。
【図８】予備活性化されていないエラストマーフィルムを含む伸長性積層体の一部の横断面の様子を示すＳＥＭ顕微鏡写真である。
【図９】図８のＳＥＭ顕微鏡写真の高倍率化写真である。
【図１０】予備活性化されたエラストマーフィルムを含む伸長性積層体の一部の横断面の様子を示すＳＥＭ顕微鏡写真である。
【図１１】図１０のＳＥＭ顕微鏡写真の高倍率化写真である。
【図１２】本開示による伸長性積層体を製造するための連続プロセスの第１の実施形態の概略図である。
【図１３】本開示による伸長性積層体を製造するための連続プロセスの第２の実施形態の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
図１Ａは、本開示による伸長性積層体２０の実施形態を例示する。この実施形態によれば、積層体２０は、３つの層：エラストマーフィルム２２、第１のカバー層２４、及び第２のカバー層２６を含み得る。しかし、別の実施形態（図１Ｂに示される）によれば、積層体２０’は、２つの層：エラストマーフィルム２２’、及びカバー層２４’だけを含み得る。以下の説明では、図１Ａにおける特定の参照番号が挙げられるが、図１Ｂの２層の実施形態に関連する、これらの番号に対応するプライムの付いたものも、また、読者によって考慮されることが意図されている。例えば、説明が、「伸長性積層体２０のエラストマーフィルム２２及び第１のカバー層２４」を参照する時、読者は、また、「伸長性積層体２０’のエラストマーフィルム２２’及びカバー層２４’」についての同じ説明を考慮することが意図されている。
【００４４】
エラストマーフィルム２２及びカバー層２４、２６は、互いに付着され得る。本発明によれば、接着剤３０、３２が、層２２、２４、２６の間に配置される。理解されるように、接着剤３０は、最初に、エラストマーフィルム２２の第１の表面４０、又はカバー層２４の表面４２のいずれに配置されてもよく、同様に、接着剤３２は、エラストマーフィルム２２の第２の表面４４、又はカバー層２６の表面４６のいずれに配置されてもよい。組み上げられると、接着剤３０は、表面４２（したがってまた、カバー層２４）に表面４０（したがってまた、エラストマーフィルム２２）を付着させ、接着剤３２は、表面４６（したがってまた、カバー層２６）に表面４４（したがってまた、エラストマーフィルム２２）を付着させる。
【００４５】
層２２、２４、２６は、互いに完全に、上に重なっているように見えるが、全ての実施形態において、そうである必要はない。例えば、カバー層２４、２６は、エラストマーフィルム２２を越えて広がっていてもよく、層２４、２６がエラストマーフィルム２２を越えて広がる所で、互いに付着されていてもよい；又は代わりに、カバー層２４、２６は、エラストマーフィルム２２の限界まで広がっていなくてもよい。また、接着剤３０、３２は、図１Ａ及び１Ｂでは、連続層のように見えるが、接着剤は、連続層として、又は不連続パターン（例えば、線、渦巻き、又は点状パターン）に塗布され得る。そのため、結合は、伸長性積層体２０の全幅、又は積層体の幅の一部（例えば、断続的又はゾーン結合）であってよい。
【００４６】
伸長性積層体２０のエラストマーフィルム２２は、弾性的に伸展可能な、単層又は多層材料を含む。弾性的に伸展可能な材料は、厚さが、約１０μｍ〜約１００μｍの間、又は約２０μｍ〜約６０μｍの間、又は約３０μｍ〜約５０μｍの間、又は、ある実施形態では、約４０μｍであり得る。弾性的に伸展可能な材料は、ポリオレフィンエラストマーを、ある実施形態では、ポリオレフィン（ＰＯＥ）インフレーションフィルムを含み得る。弾性的に伸展可能で有用な材料の非限定的例には、弾性ランダムポリ（プロピレン／オレフィン）コポリマー、ステレオエラー（ｓｔｅｒｅｏｅｒｒｏｒ）を含むアイソタクチックポリプロピレン、アイソタクチック／アタクチックポリプロピレンブロックコポリマー、アイソタクチックポリプロピレン／ランダムポリ（プロピレン／オレフィン）コポリマー・ブロックコポリマー、ステレオブロックポリプロピレンエラストマー、シンジオタクチックポリプロピレン−ｂｌｏｃｋ−ポリ（エチレン−ｃｏ−プロピレン）−ｂｌｏｃｋ−シンジオタクチックポリプロピレン・トリブロックコポリマー、アイソタクチックポリプロピレンブロック区域−不規則（ｒｅｇｉｏｎ−ｉｒｒｅｇｕｌａｒ）ポリプロピレン−ブロック−アイソタクチックポリプロピレン・トリブロックコポリマー、ポリエチレンランダム（エチレン／オレフィン）コポリマー・ブロックコポリマー、反応器ブレンドポリプロピレン、超低密度ポリプロピレン、メタロセンポリプロピレン、メタロセンポリエチレン、及びこれらの組合せからなる群から選択される、プロピレン系ホモポリマー若しくはコポリマー、又はエチレン系ホモポリマー若しくはコポリマーが含まれる。弾性的に伸展可能で有用な材料のさらなる非限定的例には、スチレン−イソプレン−スチレン・ブロックコポリマー、スチレン−ブタジエン−スチレン・ブロックコポリマー、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン・ブロックコポリマー、ポリウレタン、エチレンコポリマー、ポリエーテルブロックアミド、及びこれらの組合せが含まれる。
【００４７】
弾性的に伸展可能な材料は、改質樹脂を含み得る。本発明において有用な、このような改質樹脂には、これらに限らないが、水素添加されていないＣ５炭化水素樹脂若しくはＣ９炭化水素樹脂、部分的及び完全に水素添加されたＣ５炭化水素樹脂若しくはＣ９炭化水素樹脂；脂環式樹脂；テルペン樹脂；天然及び変性ロジン並びにロジン誘導体；クマロンインデン；ポリシクロペンタジエン及びそのオリゴマー；ポリメチルスチレン若しくはそのオリゴマー；フェノール樹脂；インデンのポリマー、オリゴマー及びコポリマー；アクリレート及びメタクリレートのオリゴマー、ポリマー、若しくはコポリマー；これらの誘導体；並びにこれらの組合せが含まれる。改質樹脂には、また、脂環式テルペン、炭化水素樹脂、脂環式樹脂、ポリ−ベータ−ピネン、テルペンフェノール樹脂、及びこれらの組合せも含まれ得る。有用なＣ５炭化水素樹脂及びＣ９炭化水素樹脂は、米国特許第６３１０１５４号（特許文献１）に開示されている。
【００４８】
弾性的に伸展可能な材料は、様々な添加剤を含み得る。これらに限らないが、安定剤、酸化防止剤、及び細菌発育抑制物質を含めて、適切な添加剤が、弾性的に伸展可能な材料の、熱的、酸化、及び生化学的劣化を防ぐために、用いられ得る。添加剤は、弾性的に伸展可能な材料の全重量の約０．０１％〜約６０％を占め得る。別の実施形態では、組成物は、約０．０１％〜約２５％を含む。別の適した実施形態において、弾性的に伸展可能な材料は、約０．０１重量％〜約１０重量％の添加剤を含む。
【００４９】
当技術分野においてよく知られており、高分子量ヒンダードフェノール（すなわち、ヒドロキシル基に近接して、立体的に嵩高い基を有するフェノール化合物）、多官能性フェノール（すなわち、硫黄及びリン（ｐｈｏｓｐｈｏｒｏｕｓ）含有基を有するフェノール化合物）、トリス−（ｐ−ノニルフェニル）−ホスファイトのようなホスフェート、ヒンダードアミン、及びこれらの組合せが含まれる、様々な安定剤及び酸化防止剤を、弾性的に伸展可能な材料は含み得る。各社独自の市販の安定剤及び／又は酸化防止剤が、様々な、Ｗｉｎｇｓｔａｙ（登録商標）、Ｔｉｎｕｖｉｎ（登録商標）、及びＩｒｇａｎｏｘ（登録商標）製品を含めて、かなりの数の商用名の下に、入手可能である。
【００５０】
弾性的に伸展可能な材料は、当技術分野において知られている様々な細菌発育抑制物質を含み得る。適切な細菌発育抑制物質の例には、ベンゾエート、フェノール、アルデヒド、ハロゲン含有化合物、窒素化合物、並びに、水銀剤（ｍｅｒｃｕｒｉａｌ）、亜鉛化合物及びスズ化合物のような金属含有化合物が含まれる。代表的な例は、Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｔａｒｒｙｔｏｗｎ、ニューヨーク州）からＩｒｇａｓａｎ  Ｐａの商用名称で入手可能である。
【００５１】
弾性的に伸展可能な材料は、粘度調整剤、加工助剤、スリップ剤又はブロッキング防止剤を含み得る。加工助剤には、プロセスオイルが含まれ、プロセスオイルは、当技術分野においてよく知られており、それらには、合成及び天然オイル、ナフテンオイル、パラフィンオイル、オレフィンオリゴマー及び低分子量ポリマー、植物油、動物油、並びに水素添加されたものを含めて、これらの誘導体が含まれる。プロセスオイルは、また、このようなオイルの組合せを含み得る。ミネラルオイルは、プロセスオイルとして用いられ得る。粘度調整剤もまた、当技術分野においてよく知られている。例えば、石油に由来するワックスが、熱加工において、回復速度の遅いエラストマー（ｓｌｏｗ  ｒｅｃｏｖｅｒｙ  ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）の粘度を下げるために使用され得る。適切なワックスには、数平均分子量の低い（例えば、０．６〜６．０キロダルトン）ポリエチレン；石油ワックス、例えば、パラフィンワックス及びマイクロクリスタリンワックス；アタクチックポリプロピレン；一酸化炭素と水素を重合することによって製造される合成ワックス、例えば、フィッシャー−トルプシュワックス；並びにポリオレフィンワックスが含まれる。
【００５２】
エラストマーフィルム２２は、また、弾性的に伸展可能な材料に配置された少なくとも１つの外皮を含み、外皮は、フィルム表面４０、４４の少なくとも１つを成す。このような外皮は、弾性的に伸展可能な材料であり、エラストマーフィルム２２に、下にある弾性的に伸展可能な材料より粘着性が低い外側表面を付与する。ある実施形態において、外皮は、また、弾性的に伸展可能な材料と見なされ得るが、下にある弾性的に伸展可能な材料より弾性が劣る場合がある。このように、弾性的に伸展可能な材料に比べた場合、外皮は、同じ大きさの伸展からの回復が少ない場合がある。あるいは、別の言い方をすると、弾性的に伸展可能な材料に比べた場合、外皮は、同じパーセンテージの歪みによる、より大きなパーセンテージの残留歪みを有し得る。外皮は、エラストマーフィルム２２の加工適性における助けとなることができ、厚さは、約１μｍ〜約１０μｍ、又は約３μｍ〜約７μｍ、又は、ある実施形態では、約５μｍである。特定の実施形態において、エラストマーフィルム２２における弾性的に伸展可能な材料の上を覆う外皮は、ポリオレフィンである。有用な外皮材料の非限定的例には、メタロセンポリエチレン、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、ポリプロピレンホモポリマー、プラスチックランダムポリ（プロピレン／オレフィン）コポリマー、シンジオタクチックポリプロピレン、メタロセンポリプロピレン、ポリブテン、インパクトコポリマー、ポリオレフィンワックス、及びこれらの組合せが含まれる。
【００５３】
本明細書において詳細に記載されている伸長性積層体に有用である例示的なエラストマーフィルム（すなわち、弾性的に伸展可能な材料の表面に配置された少なくとも１つの外皮を有する弾性的に伸展可能な材料）には、Ｃｌｏｐａｙ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｃｉｎｃｉｎｎａｔｉ、オハイオ州）から市販されているＭ１８−１１１７及びＭ１８−１３６１エラストマーフィルム；Ｔｒｅｄｅｇａｒ  Ｆｉｌｍ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ（Ｒｉｃｈｍｏｎｄ、バージニア州）から市販されているＫ１１−８１５及びＣＥＸ−８２６エラストマーフィルム；並びに、Ｍｏｎｄｉ  Ｇｒｏｎａｕ  ＧｍｂＨ（Ｇｒｏｎａｕ、ドイツ）から市販されているエラストマーフィルムが含まれる。これらの例示的エラストマーフィルムは、弾性的に伸展可能な材料の１層と、その材料の両表面に配置された外皮を含む。図１Ａを参照すると、このような例示的エラストマーフィルムは、第１の表面４０を生じる外皮、及び第２の表面４４を生じる第２の外皮を有してよい。しかし、本明細書において詳細に記載されている伸長性積層体に適用できる他のエラストマーフィルムは、第１の表面４０又は第２の表面４４を生じる１つの外皮を有することだけが必要である。
【００５４】
カバー層２４、２６は、これらに限らないが、スパンのみ、又はスパンとメルトブローンの組合せ、例えば、ＳＭ（スパンボンド・メルトブローン）、ＳＭＳ（スパンボンド・メルトブローン・スパンボンド）、ＳＭＭＳ（スパンボンド・メルトブローン・メルトブローン・スパンボンド）不織布、ＳＳＭＭＳ（スパンボンド・スパンボンド・メルトブローン・メルトブローン・スパンボンド）、水流絡合による不織布、及びソフトボンド不織布を含めて、不織布材料を含み得る。不織布材料には、また、カード式不織布、例えば、活性化（例えば、リング圧延）プロセスに適合するように特別に設計され製造されるものも含まれ得る。例示的な１つの不織布材料は、ポリプロピレンホモポリマーから製造されるカード式不織布である。スパンボンドもまた、活性化プロセスに適合するように特別に設計及び／又は製造され得る。しかし、本開示に従うエラストマーフィルムの使用により、設計上の選択幅において、一層大きな柔軟性が達成され得ると考えられる。例えば、過去においてはカード式不織布だけが用いられた用途で、スパンボンドが選択され得る、又は、より薄いエラストマーフィルムが、カード式不織布と共に使用され得る。設計上の柔軟性における他の改善もまた、当業者によって認められる。
【００５５】
不織布材料の坪量は、約３０ｇ／ｍ２（また、「グラム／平方メートル」又は「ｇｓｍ」とも言われる）未満であり得る。実際に、特定の実施形態によれば、秤量は、約２７ｇ／ｍ２未満であってもよい。別の実施形態において、秤量は、約２５ｇ／ｍ２未満であり得る。さらに別の実施形態では、不織布材料は、約２４ｇ／ｍ２未満の秤量を有し得る。不織布材料は、また、添加剤、例えば、ＣａＣＯ３を含み得る。織られた、又は編まれた布も、また、本明細書において詳細に記載されている伸長性積層体の実施形態におけるカバー層２４、２６として使用され得る。
【００５６】
接着剤３０、３２は、エラストマーフィルム２２とカバー層２４、２６との間に適切な付着をもたらすことが知られている、如何なる接着剤からでも選択され得る。ある実施形態において、接着剤は、１５ｇ／ｍ２未満の秤量を有するホットメルト接着剤であり得る。一実施形態によれば、接着剤は、Ｂｏｓｔｉｋ  Ｉｎｃ．（Ｍｉｄｄｌｅｔｏｎ、マサチューセッツ州）から市販されているＨ２０３１接着剤であり得る。この接着剤の１つの特徴は、２３℃で、この接着剤は、手で、伸長性積層体を製造するために有用な、際立った感圧特性を有することである。しかし、この接着剤は、また、従来の伸長性積層体製造設備（このような設備は、当技術分野においてよく知られている）を用い、上で列挙されたエラストマーフィルムとカバー層から伸長性積層体を製造する際に、使用されるのに適している。
【００５７】
エラストマーフィルム２２は、カバー層２４、２６の少なくとも１つに付着される前に、機械的に予備活性化される。エラストマーフィルム２２は、そのウェブ方向に対して交差方向に５０％を超えて（すなわち、歪み＞５０％）伸長されることによって、予備活性化され得る。ある実施形態では、エラストマーフィルム２２の開始幅に対して、約１００％〜約５００％の伸長が行われる。別の実施形態では、エラストマーフィルム２２は、ウェブ方向に伸長されても、ウェブ方向以外の方向、若しくはウェブ方向に対して交差方向に、又は複数の方向の組合せで伸長されてもよい。用語「伸長」は、エラストマーフィルム２２の伸長が、完全には可逆的でなく、予備活性化の後、非弾性的部分のために、より大きな幅を有するフィルムを生じる（すなわち、エラストマーフィルムは、１００％回復せず、その結果、パーセント残留歪み値を有する）という事実を示すためのものである。伸長の後、エラストマーフィルム２２は、収縮し、フィルムの開始幅に対して約１０％〜約３０％だけ大きいということがあり得る幅を有する。別の言い方をすると、下で詳細に記載される、予備活性化のための伸長、及び収縮の後、エラストマーフィルム２２は、約１０％〜約３０％の残留歪みを示し得る。
【００５８】
さらに、エラストマーフィルム２２は、弾性的に伸展可能な材料と、弾性的に伸展可能な材料に配置された少なくとも１つの外皮との両方を含むという理由で、また、これらの材料は、異なる弾性及び回復特性を有するという理由で、予備活性化プロセスは、これらの材料を、異なったふうに物理的に変える。予備活性化の間、外皮及び弾性的に伸展可能な材料は、同じように伸長される（すなわち、同じような歪みの下に置かれる）。しかし、伸長の後、外皮及び弾性的に伸展可能な材料は、異なる仕方で収縮し、回復する（すなわち、異なる残留歪み値を有する）。弾性的に伸展可能な材料に比べると、外皮は、弾性が劣り、その結果、伸長の後、回復が少ない、別の言い方では、残留歪み値が、より大きい。外皮は、また、弾性的に伸展可能な材料より、ずっと薄く、そのため、予備活性化のための伸長の後、より厚い弾性的に伸展可能な材料が、収縮し、回復する時、弾性的に伸展可能な材料は、それと共に強制的に、付着された外皮を収縮させる。しかし、外皮は、弾性的に伸展可能な材料と同じだけ大きく回復できないために、外皮は曲げられ、ひだが形成される。このため、エラストマーフィルム２２の横断面プロフィル及び上から見た外観は、予備活性化プロセスの後、いくぶん変えられている。
【００５９】
図２〜５は、エラストマーフィルムの拡大横断面ＳＥＭ顕微鏡写真である。これらのＳＥＭ顕微鏡写真、さらには、本明細書に含まれる他のＳＥＭ顕微鏡写真は、走査電子顕微鏡（Ｈｉｔａｃｈｉの３５００型）で撮られた。固有の倍率及び距離を計算するための情報は、それぞれの個々のＳＥＭ顕微鏡写真に、枠の下側に沿って、含まれている。図２は、予備活性化されていないエラストマーフィルムの一部の横断面の様子を示す、約９００倍の倍率で撮られたＳＥＭ顕微鏡写真である。外皮は、横断面の上部及び下部の、コントラストを示す材料の薄い細長い部分であり、外皮の間に、より厚い、弾性的に伸展可能な材料がある。横断面の上部の外皮は、その区域では、より鮮やかに横断面が切断されているせいで、識別するのが一層容易である。予備活性化がなければ、外皮は、したがってまたエラストマーフィルムの外側表面は、横断面を見ると、実質的に平滑である。図３は、図２のＳＥＭ顕微鏡写真に示される横断面の上部の外皮の、より高倍率の画像（約３５００倍の倍率）である。
【００６０】
図４は、予備活性化されたエラストマーフィルムの一部の横断面の様子を示す、約９００倍の倍率で撮られたＳＥＭ顕微鏡写真である。やはり、外皮は、横断面の上部及び下部の、コントラストを示す材料の薄い細長い部分であり、外皮の間に、より厚い、弾性的に伸展可能な材料がある。予備活性化により、外皮、したがってまたエラストマーフィルムの外側表面は、横断面を見ると、ひだが寄っている。図５は、図４のＳＥＭ顕微鏡写真に示される横断面の上部の外皮の、より高倍率の画像（約３５００倍の倍率）である。
【００６１】
図４及び５は、予備活性化の後、エラストマーフィルム２２の外皮が、山部と溝部を有する複数のひだを含むことを示す。例えば、図５の写真の非限定的な実例に示されるように、予備活性化されたエラストマーフィルムの横断面プロフィルに沿って撮られた、写真に示される約３５μｍの長さの中に、様々な大きさの、ほぼ６つの山部と６つの溝部がある。これは、図３に比較され、図３では、予備活性化されなかったエラストマーフィルムの横断面プロフィルに沿って撮られた、写真に示される約３５μｍの長さの中に、山部も溝部も全く存在しない。しかし、図３に示されるエラストマーフィルムの上部表面に見られるように、予備活性化されなかったエラストマーフィルムの横断面プロフィルの特定の長さの中に、１つ又は複数のランダムな山部及び／又は溝部が存在し得る。これらのランダムな山部及び／又は溝部は、エラストマーフィルムの表面の溝山に帰因する。このようなランダムな山部及び／又は溝部は、機械的な予備活性化プロセスを通じて、エラストマーフィルムに意図的に形成される複数のひだの山部及び溝部と混同されるべきではない。
【００６２】
図６及び７は、エラストマーフィルムの上部の様子の拡大された透過光顕微鏡写真である。透過光顕微鏡写真は、Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ  Ｍｐ５Ｃデジタルカメラを装備したＮｉｋｏｎ  ＳＭＺ  １５００実体光学顕微鏡を用い、エラストマーフィルム試料の下で光る白色光により、カラーで撮られた。図６及び７の下部の青色の目盛線は、ミリメートルの単位である。この目盛は、透過光顕微鏡写真における固有の倍率及び距離を計算するために使用できる。図６は、予備活性化されていないエラストマーフィルムの一部を上から見た様子を示す、透過光顕微鏡写真である。予備活性化がなければ、エラストマーフィルムの、見ることができる外側表面（すなわち、外皮を上から見た様子）は、識別できるストライプを有さず、外観は一様である。図７は、予備活性化されたエラストマーフィルムの一部を上から見た様子を示す、透過光顕微鏡写真である。予備活性化により、外皮を上から見た様子は、機械的予備活性化手段の噛み合いディスクの大きさ及びピッチに関係する様々な太さの複数のストライプを含む。ストライプは、本明細書では活性化ストライプと呼ばれ、予備活性化プロセスの間に特定の範囲の伸長があった、予備活性化されたエラストマーフィルムにおけるゾーンを示す。例えば、図７の写真の非限定的な例において示されるように、より密な集中度の外皮のひだを示す、中間の太さの、より暗い青色のストライプ、中間の集中度の外皮のひだを示す、大きな太さの明るい青色のストライプ、及び、より低い集中度の外皮のひだを示す、細い白色のストライプが存在する。
【００６３】
さらに、予備活性化の後であるが、伸長性積層体２０の製造にエラストマーフィルム２２を用いる前に、フィルムは、伸長性積層体のカバー層を通して見ることができるイメージ又はモチーフにより、任意選択で、印刷されてもよい。印刷に用いられるインキ及び他の顔料は、予備活性化されたエラストマーフィルムのひだの山部上に、また溝部の中に堆積される。予備活性化されたエラストマーフィルムのテクスチャのある表面上に堆積されたインキにより、エラストマーフィルムとインキの間の接触表面積がより大きくなる。このため、予備活性化されたエラストマーフィルムに印刷する時、予備活性化されていないエラストマーフィルムのずっと平滑な表面に印刷されるイメージに比べた場合、フィルム上に一層強固に固定されるイメージが存在する。
【００６４】
さらに、伸長性積層体２０が、機械的に活性化され、予備活性化された（また、続いて、印刷された）エラストマーフィルムを含む場合、フィルム上の歪みのない印刷イメージが、フィルムと一緒に、均一に、可逆的に伸長される。これは、イメージが、予備活性化されたエラストマーフィルムに印刷される前に、エラストマーフィルム２２の非弾性部分のかなりの部分、又は全部が、予備活性化プロセスにおいて、すでに取り除かれているためである。別の言い方をすると、印刷の前に、エラストマーフィルム２２の残留歪みは、取り除かれてしまっている。その結果、印刷イメージは、後で伸長性積層体２０を活性化することによって、又は、使用者による積層体のさらなる伸長で、さらに歪むことは実質的にない。対照的に、仮に、イメージ又はモチーフが、予備活性化されなかったエラストマーフィルムに印刷され、次いで、その印刷されたフィルムが伸長性積層体の製造に用いられ、次に、伸長性積層体が機械的に活性化されるとすると、望まれるイメージは、最後の活性化伸長性積層体において、歪んでいる。これは、エラストマーフィルムの残留歪みが、印刷プロセスの前に取り除かれておらず、このような残留歪みは、製造される伸長性積層体の機械的活性化においてエラストマーフィルムから取り除かれるので、元の印刷イメージを歪めるばあいがあるという理由による。同様に、エラストマーフィルムが印刷され、次いで、予備活性化される場合、エラストマーフィルムの残留歪みは、印刷プロセスの前には取り除かれていないし、このような残留歪みは、予備活性化においてエラストマーフィルムから取り除かれるので、元の印刷イメージを歪める。
【００６５】
別の実施形態において、予備活性化されたエラストマーフィルムは、フィルムの印刷の間に、再び伸長されてもよい。印刷されたフィルムは、次いで、緩和され、伸長性積層体の製造及び活性化において使用される。得られる活性化された伸長性積層体は、それが、使用中に、伸長された状態にある時（例えば、使用者が、吸収物品を付ける又は除去する際に、伸長性積層体を伸長する場合）、美的に好ましいイメージ又はモチーフを有する。
【００６６】
伸長性積層体２０の製造において、カバー層２４、２６は、エラストマーフィルム２２に、接着剤３０、３２の使用により付着される。予備活性化されていないエラストマーフィルムを用いる場合、接着剤は、接着する比較的平滑な表面を有する。図８は、予備活性化されていないエラストマーフィルムを含む伸長性積層体の一部の横断面の様子を示す、約９００倍の倍率で撮られたＳＥＭ顕微鏡写真である。外皮は、顕微鏡写真の中ほどを走る、コントラストを示す材料の薄い細長い部分であり、外皮の下に、より厚い、弾性的に伸展可能な材料がある。外皮の上部に配置されているのが接着剤であり、これは、また、カバー層にも付着されている。この例示的実施形態において、カバー層の繊維は、ＳＥＭ顕微鏡写真の上部の大きな円柱状の物体である。予備活性化なしでは、外皮、したがってまた、エラストマーフィルムの外側表面は、横断面を見ると、実質的に平滑である。図９は、図８のＳＥＭ顕微鏡写真に示される、外皮とグルーの間の相互作用の、より高倍率の画像（約３５００倍の倍率）である。
【００６７】
図１０は、予備活性化されたエラストマーフィルムを含む伸長性積層体の一部の横断面の様子を示す、約９００倍の倍率で撮られたＳＥＭ顕微鏡写真である。外皮は、顕微鏡写真の中央を走る、コントラストを示す材料の薄い細長い部分であり、外皮の間に、より厚い、弾性的に伸展可能な材料がある。予備活性化により、外皮、したがってまた、エラストマーフィルムの外側表面は、横断面を見ると、ひだが寄っている。外皮の外側表面（すなわち、弾性的に伸展可能な材料に接していない表面）に配置されているのが接着剤であり、これは、また、カバー層にも付着されている。この例示的実施形態において、カバー層の繊維は、ＳＥＭ顕微鏡写真の上部及び下部の大きな円柱状の物体である。予備活性化されたエラストマーフィルムは、横断面を見ると、ひだによるテクスチャのある外皮を含む。図１１は、図１０のＳＥＭ顕微鏡写真に示されるエラストマーフィルムの上部の外皮の、より高倍率の画像（約３５００倍の倍率）である。
【００６８】
図４及び５において先に示されたように、図１０及び１１もまた、予備活性化の後、エラストマーフィルム２２の外皮は、テクスチャがあり、山部及び溝部を有する複数のひだを含むことを例示する。エラストマーフィルム２２を、カバー層２４、２６に付着させる接着剤３０、３２は、予備活性化されたエラストマーフィルムの山部を覆い、溝部へと流れ得る。このため、接着剤３０、３２は、エラストマーフィルム２２の外皮の溝部に配置される。これは、図８及び９に比べられ、それらにおいては、接着剤が流れ込む、エラストマーフィルムの溝部が存在しない。予備活性化されたエラストマーフィルムの溝部へと流れ込む接着剤により、フィルムと接着剤の間の接触表面積は、より大きくなり、カバー層とフィルムの間の結合は、より強固になる。このため、同じ量の接着剤を用いる場合、予備活性化されていないエラストマーフィルムとカバー層との間の結合に比べると、予備活性化されたエラストマーフィルムとカバー層との間には、より強固な結合（例えば、より良好な耐クリープ性）が存在する。さらに、予備活性化されたエラストマーフィルムを用いる場合、予備活性化されていないエラストマーフィルムとカバー層との間の先の結合強さは、より少ない接着剤の使用により、達成可能であり得る。
【００６９】
予備活性化され、次いで印刷されたエラストマーフィルムを含む伸長性積層体の実施形態において、印刷に用いられるインキ又は他の顔料は、フィルムのひだの山部上に、また溝部に堆積される。上で詳細に記載されたように、予備活性化されたエラストマーフィルムのテクスチャのある表面上に堆積したインキは、エラストマーフィルムとインキとの間の付加的な接触表面積のせいで、フィルム上に一層強固に固定される（予備活性化されていないエラストマーフィルム上に配置されるインキとの比較で）。エラストマーフィルム２２を、カバー層２４、２６に付着させる接着剤３０、３２もまた、予備活性化されたエラストマーフィルムの山部を覆い、溝部へと流れ得る。このため、接着剤３０、３２は、インキの上、及び／又は、予備活性化されたエラストマーフィルム２２の外皮の溝部に配置される。インキは、予備活性化されたエラストマーフィルムに一層強固に固定されるという理由で、同じ量の接着剤を用いると、予備活性化され（次いで、印刷された）エラストマーフィルムとカバー層との間に、予備活性化されずに印刷されたエラストマーフィルムとカバー層との間の結合強さに比べて、より強固な結合（例えば、より良好な耐クリープ性）が存在する。さらに、予備活性化され（次いで、印刷された）エラストマーフィルムを用いる場合、予備活性化されずに印刷されたエラストマーフィルムとカバー層との間の先の結合強さは、より少ない接着剤の使用により、達成可能であり得る。
【００７０】
さらに、エラストマーフィルムの予備活性化は、また、後でフィルムを伸長するのに必要な力を小さくする（活性化されていないフィルムに対して）。これは、予備活性化されたフィルムを用いて製造された伸長性積層体を活性化するのに必要な仕事量は、より少ない（活性化されていないフィルムに対して）から、後で伸長性積層体を機械的に活性化する助けとなる。
【００７１】
伸長性積層体２０は、ウェブの方向に対して交差方向に積層体を伸長することによって、機械的に活性化される。このような伸長性積層体を生成する技術は、一般に、「ゼロ歪み」伸長性積層体生成と呼ばれる。ゼロ歪み伸長性積層体の生成、及び得られる伸長性積層体の例は、米国特許第４１１６８９２号（特許文献２）、米国特許第４８３４７４１号（特許文献３）、米国特許第５１４３６７９号（特許文献４）、米国特許第５１５６７９３号（特許文献５）、米国特許第５１６７８９７号（特許文献６）、米国特許第５４２２１７２号（特許文献７）、及び米国特許第５５１８８０１号（特許文献８）に記載されている。本明細書において詳細に記載される特定のゼロ歪み伸長性積層体では、伸長性積層体２０は、２本のプロフィルローラーの間のニップを通して誘導され、各ローラーは、１つの軸上に位置する複数の噛み合いディスクを有するディスクパケットを、少なくとも２つ含み得る。この方法は、また、一般に、「リング圧延」法とも呼ばれる。伸長性積層体２０は、噛み合いディスクパケットによって、所々で、交差方向に伸長される。伸長性積層体２０が、噛み合いディスクパケットによって伸長される区域は、伸長区域６６と呼ばれる。ディスクパケットの間及び／又は外側のローラーセクションにおいて、プロフィルローラーは、間隙を作り、それを通して、伸長性積層体２０は、本質的には交差方向での伸長なしに、誘導される。伸長性積層体２０が噛み合いディスクパケットによって伸長されない区域は、固定区域６８、６９と呼ばれる。
【００７２】
伸長区域６６において、カバー層２４、２６の繊維は、繊維の引裂き及び再配列のせいで、いくぶん変えられ、不可逆的に伸長される。しかし、伸長性積層体２０は、予備活性化されたエラストマーフィルム２２を含むので、カバー層の間のエラストマーフィルムは、機械的活性化プロセスの間に、さらに伸長されることは実質的にない（すなわち、伸長性積層体の活性化の間に、フィルムに、かなりの大きさの残留歪みが付け加えられることはない）。別に言い方をすると、エラストマーフィルム２２は、伸長性積層体２０の機械的活性化の前後に、実質的に同じ交差方向の幅を有する。これは、エラストマーフィルム２２の非弾性部分（すなわち、残留歪み値）のかなりの部分（又は、全部）が、予備活性化プロセスにおいて、すでに取り除かれているためである。このため、製造された伸長性積層体２０の伸長特性は、機械的活性化のせいで、横方向（すなわち、ウェブの長手方向に対して交差する方向）では、伸長区域６６において改善される。活性化の後、最低限の力を加えると、伸長性積層体２０は、横方向に容易に伸長できる。
【００７３】
このように、機械的に活性化された伸長性積層体２０（これは、耳パネル（ｅａｒ  ｐａｎｅｌ）又は他の吸収性物品パーツを製造するのに適している）において、エラストマーフィルム２２は、伸長区域６６と固定区域６８、６９の両方で活性化されている。予備活性化されたエラストマーフィルムを含んでいなかった先の伸長性積層体では、機械的に活性化された伸長性積層体は、伸長区域６６では活性化されたが、固定区域６８、６９では活性化されていないエラストマーフィルムを含む。このため、固定区域に位置するエラストマーフィルムの部分は、複数のひだを含んでいなかった。また、上から見ると、固定区域に位置するエラストマーフィルムの部分は、複数の活性化ストライプを含んでいなかった。さらに、予備活性化されたエラストマーフィルムを含んでいなかった先の伸長性積層体では、エラストマーフィルムをカバー層に結合させる接着剤は、製造の間、伸長区域６６と固定区域６８、６９との両方に位置するフィルムの表面で、ひだのない表面と接触していた。本明細書において記載されている伸長性積層体２０では、エラストマーフィルム２２をカバー層２４、２６に結合させる接着剤３０、３２は、製造の間、伸長区域６６と固定区域６８、６９との両方に位置するフィルムの表面で、複数のひだを有するテクスチャのある表面と接触しており、フィルムとカバー層の間の結合強さが増大している。
【００７４】
本明細書に開示されている寸法及び値は、挙げられているまさにその数値に、厳密に限定されると理解されるべきではない。そうではなく、特に断らなければ、このような寸法の各々は、挙げられている値と、その値を囲む機能的に等価な範囲との両方を意味するものとする。例えば、「４０ｍｍ」と開示されている寸法は、「約４０ｍｍ」を意味するものとする。
【００７５】
本明細書に引用されている全ての文書は、関連する部分が、参照により本明細書に組み込まれる；どの文書の引用も、それが本発明に関する先行技術であるという承認と解釈されるべきでない。本開示における用語の意味又は定義のいずれかが、参照により組み込まれる文書における用語の意味又は定義のいずれかと相いれないのであれば、本開示においてその用語に付与される意味又は定義が、本開示では優先される。
【００７６】
本発明の特定の実施形態が例示され、説明されたが、当業者には、様々な他の変更及び改変が、本発明の精神及び範囲から逸脱することなくなされ得ることは明らかである。したがって、本発明の範囲内にある全てのこのような変更及び改変を、添付の特許請求の範囲に含むものとする。
【００７７】
本発明による積層体を製造するための方法の第１の実施形態が、下で説明される。図１２は、弾性の積層体の製造方法を概略的に示す。
【００７８】
図に示されている方法において、弾性フィルム１は、予備活性化工程部（ｓｔａｔｉｏｎ）において、ウェブ方向に対して交差方向に伸長され、弾性緩和の後、細長い片２にカットされる。細長い片２は、誘導され、偏向器３を通過し、平行な細長い片として、互いに隣り合って、２つの不織布材料ウェブ４及び５の間に積層される。材料ウェブ４及び５は、細長い片２の上と下に、予備活性化なしに誘導され、細長い片２に、接着剤で、又は熱で、結合される。図は、弾性の細長い片２が、カバー層の間に、互いに間隔を置いて積層されること、及び、不織布カバー層４及び５が、弾性の細長い片２の間の間隙では、互いに直接接合されることを、明瞭に示す。こうして、弾性区域６及び非弾性区域７が、積層体８に形成される。積層体は、活性化ユニット９に供給され、そこで、積層体８は、積層された細長い片２によって弾性を付与された区域６において、ウェブ方向に対して交差方向に伸長される。弾性緩和の後、積層体８は、ロール１０へと巻かれる。
【００７９】
弾性フィルム１は、予備活性化工程部１１において、ウェブ方向に対して交差方向に、５０％を超えて伸長される。伸長は、フィルム１の全幅に渡って、本質的には一様に行われる。弾性フィルムは、好ましくは、弾性フィルムのその最初の幅（開始幅）に対して１００％〜３００％伸長され、５００％までの伸長もまた可能である。弾性緩和の後、弾性フィルム１は、弾性フィルの開始幅Ｂ１より１０％〜３０％大きい幅Ｂ２を有する。弾性フィルム１の伸長は、積層体８の伸びの値に有利な効果を有する予備活性化を生ぜしめる。噛み合いプロフィルローラーからなる伸長ローラーシステムが、弾性フィルム１を予備活性化するために使用され得る。
【００８０】
スチレン−イソプレン−スチレン・ブロックコポリマー、スチレン−ブタジエン−スチレン・ブロックコポリマー、スチレン−エチレン／ブチレン−スチレン・ブロックコポリマー、ポリウレタン、エチレンコポリマー、又はポリエーテルブロックアミドからなる、単層エラストマーフィルム、又はエラストマーコア層を有する多層フィルムを、弾性フィルムとして使用することができる。ポリオレフィンエラストマーからなる弾性インフレーションフィルムが、特に好ましく用いられる。
【００８１】
積層体８の伸長は、予備活性化され積層された細長い片２によって弾性的にされた、積層体８の区域に限定される。この目的のために、積層体８は、１つの軸上に装着された複数のディスクのパケットを少なくとも２つ含む２本のプロフィルローラーの間のニップを通して誘導される。積層体は、２本のプロフィルローラーの噛み合うディスクパケットによって、所々で伸長される。伸長の結果として、積層体の弾性区域６において、カバー層のテキスタイル構造が変えられ、ＣＤ方向（すなわち、ウェブの長手方向に対して交差方向）における積層体８の伸びの特性が改善される。積層された細長い片２の全幅に対する、伸長の間の積層体の交差方向最大伸長は、弾性フィルム１が予備活性化の間に伸長される値に相当する。積層された細長い片の全体の幅に対する、積層体８の交差方向伸長は、好ましくは、弾性フィルム１が予備活性化の間に伸長された値の５０％〜９０％である。概要図には、ディスクパケットの隣に、積層体が交差方向伸長を受けないローラーセクションがある。これらのセクションはニップを画定し、それを通して、積層体８は、本質的には交差方向伸長なしに、誘導される。
【００８２】
本発明の方法の第２の実施形態が、図示された類似の実施形態を参照して、さらに詳細に例示される。図１３は、印刷された弾性の積層体を製造する第２の方法の概略図である。
【００８３】
図に示す方法により、弾性フィルム１は細長い片２に切断され、それは、偏向器３にわたって誘導され、そして平行の細長い片としてラミネーター４に供給される。細長い片２は、積層方向４において、細長い片２に上と下から供給されるテキスタイル表層５及び６の間で積層される。細長い片２及びテキスタイル表層５及び６は、互いに接着されるか又は熱によって互いに接合される。図では、弾性の細長い片２が、表層５及び６の間で違いに離間して積層されること、及び該テキスタイル表層５及び６が、弾性の細長い片２の間の空隙において互いに直接接合されていることが示されている。このように、弾性領域８及び１０、並びに、非弾性領域９は積層体７の中に形成される。積層体は、次いで、アクチベーター１０に供給され、そこで、積層体７は領域８において横方向に延伸されて、積層された細長い片２によってウェブの方向に対して弾性となる。積層体７を延伸させるために、相互にかみ合うプロフィルローラーを有するストレッチローラー装置が使用される。延伸により、テキスタイルの表層構造が変更され、そして積層体７のＣＤ方向における拡張特性が改善される。活性化後、積層体は、ＣＤ方向において、該活性化によって決定された拡張限界まで、最小限の力で容易に拡張可能となる。
【００８４】
テキスタイル表層５及び６は、特に、不織布から製造され、織布又は編み地も可能である。単層又は多層のエラストマーフィルムを、スチレン−イソプレン−スチレン−ブロックコポリマー、スチレン−ブタジエン−スチレン−ブロックコポリマー、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロックコポリマー、ポリウレタン、エチレン−コポリマー又はポリエーテルブロックアミドから製造されたエラストマーコア層を有する弾性フィルム１として使用できる。ポリオレフィンエラストマーから製造された弾性のインフレーションフィルムが好ましい。
【００８５】
上記のフィルムを細長い片２に切断する前に、印刷ステーション１１で、該弾性のフィルム１に、積層体７のテキスタイル表層５及び６を通して可視できるモチーフを印刷する。印刷は、輪転印刷法、特にフレキソ印刷法によって好ましく遂行される。印刷されたモチーフは、例えば、ウェブの弾性フィルムの長手方向に延びる平行で着色された平行な縞から形成された縞のモチーフであることができる。
【００８６】
印刷前に、弾性フィルム１は、ウェブの横方向に、５０％超延伸される。好ましくは、弾性フィルムの開始の幅に対して１００％〜５００％の拡張が実行される。弾性が引き戻された後、弾性フィルム１は幅Ｂ２を有し、該幅は、弾性フィルムの開始の幅Ｂ１よりも１０％〜３０％大きい。引き戻し後、弾性フィルム１は印刷され、そして続いて細長い片２に切断される。弾性フィルム１の拡張及び／又は延伸は、予備活性化を構成する。弾性フィルムの予備活性化は、積層体７の拡張値に関連して非常に有利である。弾性フィルム１を印刷プロセス前に予備活性化することにより、弾性の積層体７の印刷画像を改善することも可能となる。というのも、これは、積層体の延伸の間、積層体に沿って印刷画像が一様にかつ可逆的に拡張し、そして、活性化装置１０における弾性フィルム１の予備活性化によって、積層体７が延伸後に完全にリセットされるからである。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【外国語明細書】
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