(57)【要約】  本発明は、少なくとも三つの層(１，６，１８)を有する弾性的に伸長可能なラミネート(１９)を製造する方法に関するものであり、この方法は次の工程；ａ)第１の非弾性繊維不織ウェブ(１)と、弾性フィルム(６)とを具備してなる第１のラミネート(８)を製造すること；ｂ)第１のラミネート(８)を弾性的に伸長可能なものとするために、少なくとも一方向への漸進的な伸長によって、第１のラミネート(８)を活性化させること；ｃ)少なくとも一方向へ、１０〜２００％まで、活性化させられた第１のラミネート(８)を伸長させること；ｄ)第２の非弾性不織ウェブ(１８)に対して、伸長させられた第１のラミネート(８)を積層することを有する。さらに、当該方法に基づいて製造される弾性的に伸長可能なラミネートを開示する。
2009536888.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも三つの層(１，６，１８)を具備してなる弾性的に伸長可能なラミネート(１９)を製造する方法であって、
ａ)第１の非弾性繊維不織ウェブ(１)と、弾性フィルム(６)とを具備してなる第１のラミネート(８)を製造することと、
ｂ)前記第１のラミネート(８)を弾性的に伸長可能なものとするために、少なくとも一方向への漸進的な伸長によって、前記第１のラミネート(８)を活性化させることと、
ｃ)少なくとも一方向へ、１０〜２００％まで、活性化させられた前記第１のラミネート(８)を伸長させることと、
ｄ)第２の非弾性不織ウェブ(１８)に対して、伸長させられた前記第１のラミネート(８)を積層することと、
を具備することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記弾性フィルム(６)を用いた前記第１の繊維不織ウェブ(１)の押出被覆によって、前記第１のラミネート(８)を製造することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記弾性フィルム(６)は、穿孔されたものであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記第２の非弾性不織ウェブを、活性化された前記第１のラミネート(８)に対して、接着剤で結合することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記第２の非弾性不織ウェブ(１８)を、活性化された前記第１のラミネート(８)に対して、熱または超音波を用いて結合することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記第１のラミネート(８)を、前記第２の非弾性不織ウェブ(１８)との積層前に、その非伸長状態の３５〜１８０％まで、さらに好ましくはその非伸長状態の５０〜１５０％まで、さらに好ましくは７０〜１２０％まで伸長させることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記第２の非弾性不織ウェブ(１８)は、前記第１のラミネート(８)の幅よりも大きな幅を有していることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記第１および／または前記第２の非弾性繊維不織ウェブ(１，１８)は、熱可塑性繊維を具備してなることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記第１および／または前記第２の非弾性繊維不織ウェブは、少なくとも５０％の熱可塑性繊維を、好ましくは少なくとも８０％の熱可塑性繊維を具備してなることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記第２の非弾性不織ウェブは、伸長可能なものであることを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記第２の非弾性不織ウェブは、しわのよった不織布であることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
第１の非弾性不織ウェブ(１)と、第２の非弾性不織ウェブ(１８)と、前記第１および第２の不織ウェブ(１，１８)の間の弾性フィルム（６）と、を具備してなる弾性的に伸長可能な三層ラミネート(１９)であって、
前記第１の非弾性不織ウェブ(１)と前記弾性フィルム(６)とは、前記第１の不織ウェブ(１)の漸進的な伸長と部分的な破断とによって弾性を付与された第１の弾性ラミネート(８)の一部を形成しており、かつ前記第１の弾性ラミネート(８)は、伸長状態にある間に前記第２の非弾性不織布層(１８)に対して結合されており、これによって、前記ラミネートは、弾性的に伸長可能となっていることを特徴とする弾性的に伸長可能な三層ラミネート(１９)。
【請求項１３】
前記弾性フィルム(６)は、穿孔されていることを特徴とする請求項１２に記載の弾性的に伸長可能なラミネート。
【請求項１４】
前記第１の不織ウェブ(１)は、メルトブローンウェブもしくはスパンボンドウェブであり、かつ、前記第２の不織ウェブ(１８)は、メルトブローンウェブもしくはスパンボンドウェブであることを特徴とする請求項１２または請求項１３に記載の弾性的に伸長可能なラミネート。
【請求項１５】
前記第１の不織ウェブ(１)は、１０〜８０ｇ/ｍ２の秤量を有しており、好ましくは１３〜５０ｇ/ｍ２の秤量を有していることを特徴とする請求項１２ないし請求項１４のいずれか一項に記載の弾性的に伸長可能なラミネート。
【請求項１６】
前記弾性フィルム層は、１０から１２０ｇ/ｍ２、好ましくは１５から６０ｇ/ｍ２の秤量を有していることを特徴とする請求項１２ないし請求項１５のいずれか一項に記載の弾性的に伸長可能なラミネート。
【請求項１７】
前記第１および／または前記第２の非弾性不織ウェブ(１，１８)は、熱可塑性繊維を具備してなることを特徴とする請求項１２ないし請求項１６のいずれか一項に記載の弾性的に伸長可能なラミネート。
【請求項１８】
前記第１および／または前記第２の非弾性繊維不織ウェブは、少なくとも５０％の熱可塑性繊維を、好ましくは少なくとも８０％の熱可塑性繊維を具備してなることを特徴とする請求項１７に記載の弾性的に伸長可能なラミネート。
【請求項１９】
前記第２の非弾性不織ウェブは、伸長可能なものであることを特徴とする請求項１２ないし請求項１８のいずれか一項に記載の弾性的に伸長可能なラミネート。
【請求項２０】
前記第２の非弾性不織ウェブは、しわのよった不織布であることを特徴とする請求項２２に記載の弾性的に伸長可能なラミネート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも三つの層を備えた弾性ラミネートを製造するための方法に関するものである。さらに、本発明は、第１の非弾性不織ウェブと、第２の非弾性不織ウェブと、第１および第２の不織ウェブの間の弾性的な有孔フィルムとを備えた弾性的に伸長可能なラミネートに関するものである。本発明に係る弾性ラミネートは、特にパンツ型オムツ、生理用ショーツおよび失禁用パンツなどの使い捨てパンツ型用品への使用に適している。そうした用品は、パンツ形状の基体に配置された吸収ユニットを備えており、一着の下着のように着用される。
【背景技術】
【０００２】
パンツ型吸収用品は、パンツ形状の基体構造体と、一体化された吸収コア構成要素とを有している。このパンツ型用品は、できる限り一般的な下着に類似するように形成されることとなる。そのため、パンツ型オムツ、生理用ショーツおよび失禁用パンツのような吸収用品は、着用者に快適にかつ心地よくフィットするように設計されている。この用品は、着用者または介護者が汚損された用品を容易に取り外し、そしてそれを新しい用品と交換できるように、着用者のでん部に対して取り付けまたは取り外し可能となっていることが望ましい。したがって、一般的に少なくとも着用者のでん部に取り付けられる領域において、用品の基体は、弾性的に伸長可能となっている材料から形成される。さらに、パンツ型用品の吸収部の周囲の基体は空気および蒸気を透過可能な、すなわち通気性を有するものであることが望ましい。通気性用品は、着用者の肌に水分が残留することを防ぎ、そして非通気性用品に比べて着用者に対してより快適となっており、かつ熱がこもることを低減させる。また、用品を着用者の肌を摩擦せずかつできる限り一般的な下着に類似させるために、この用品を柔らかく、滑らかでありかつ織布状のものとすることは利点となる。
【０００３】
さらに、吸収パンツ型用品を破断させることなく、着用者のでん部に取り付け可能となっていることが重要である。一般的に、着用者または介護者が、パンツを取り付けるまたは取り外すためにしっかり握ろうとするときに、うっかり材料を指で引っかいてしまうことによって、パンツを損なってしまうことが問題となっている。
【０００４】
パンツ型用品の従来型の弾性材料は、二層の非弾性不織布の間に挟まれた弾性フィルムを有するラミネートである。ラミネートを弾性的に伸長可能とするために、このラミネートは活性化処理を施されている。特許文献１には、三層の活性化ラミネートが開示されている。活性化ラミネートは、二つの非弾性的な布状層の間の弾性フィルム層を漸進的に伸長させることによって製造される。漸進的な伸長は、かみ合いギアローラー同士の間にラミネートを通過させることによって実施される。また、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５、特許文献６、特許文献７および特許文献８には、漸進的な伸長による弾性ラミネートの活性化が開示されている。非弾性布状層は、活性化処理時に完全にまたは部分的に破断または破損されており、これによって、活性化後のラミネート弾性は、主に、弾性フィルム層の弾性によって調整される。特許文献１に開示された三層ラミネートにおいて非弾性層は完全に破断されており、このため、活性化ラミネートの弾性は実質的に弾性フィルム層の弾性と同じになる。
【０００５】
開示されたラミネートは軟質でありかつ、良好な快適性、通気性、および弾性を有している。しかしながら、公知のラミネートには、活性化処理によって布状層が少なくとも部分的に破断または破損されることによって、活性化ラミネートの有する引っ張り強さおよび耐破壊性が低減されるという主たる問題がある。このラミネートは、使い捨てパンツ型用品における基体構成要素として使用される場合、パンツ型用品の取り付けまたは取り外しの際に生じる力を受けるときに容易に破損されてしまう。
【０００６】
この破損の問題は、特に、パンツ用材料を引っかきかつ破損し得るほど長い爪を持つ女性の着用者または介護者に顕著である。
【０００７】
ゆえに、使い捨てパンツ型用品に使用するための弾性的に伸長可能な織物状ラミネートが求められている。さらに、そうしたラミネートを製造するための方法が求められている。
【特許文献１】国際公開第03/047488号パンフレット
【特許文献２】米国特許第5,143,679号明細書
【特許文献３】米国特許第5,156,793号明細書
【特許文献４】米国特許第5,167,897号明細書
【特許文献５】米国特許第5,422,172号明細書
【特許文献６】米国特許第5,592,690号明細書
【特許文献７】米国特許第5,634,216号明細書
【特許文献８】米国特許第5,861,074号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、本発明の目的は、向上された引張り強さと耐破壊性とを有する弾性的に伸長可能な織物状ラミネートを提供することである。本発明のさらなる目的は、向上された引張り強さと耐破壊性とを有する弾性的に伸長可能な織物状ラミネートを製造する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によって、少なくとも三つの層を有する弾性的に伸長可能なラミネートを製造する方法が提供される。本発明に基づく方法は、以下の一連の工程、すなわち、
ａ)第１の非弾性繊維不織ウェブと、弾性フィルムとを備えた第１のラミネートを製造することと、
ｂ)第１のラミネートを弾性的に伸長可能なものとするために、少なくとも一方向への漸進的な伸長によって、第１のラミネートを活性化させることと、
ｃ)少なくとも一方向へ、１０〜２００％まで、活性化させられた第１のラミネートを伸長させることと、
ｄ)第２の非弾性不織ウェブに対して、伸長させられた第１のラミネートを積層することと、を有する。
【００１０】
第１のラミネートを、接着結合、熱結合および弾性フィルム形成ポリマーを備えた第１の不織ウェブの押出被覆を含む適切な方法によって形成することができる。
【００１１】
第１のラミネートの伸長の量は、伸長方向におけるラミネートの初期の非伸長状態の割合に従って決定される。一例として挙げると、第１の、非弾性状態で１ｍの長さを有しておりかつ５０％まで伸長させられるラミネートは、第２の、伸長状態で１.５ｍの長さを有する。
【００１２】
本発明の好ましい実施形態によれば、第１のラミネートは、弾性プラスチックフィルムを伴う繊維不織ウェブを押出被覆することによって形成される。
【００１３】
弾性フィルムは、形成されたラミネートに通気性をもたらすために開孔されていることが好ましい。押出被覆によって弾性フィルムに対して第１の不織ウェブを結合する際に、弾性層を溶融状態または半溶融状態にさせながら、真空積層ドラム上で組み合わせられた弾性層と不織ウェブとを押圧することによって、開孔工程を実施することができる。そうした処理は、米国特許第5,733,628号明細書に開示されており、そしてこれにより、三次元的な開孔ラミネート層となるように形成された弾性フィルムが実現される。
【００１４】
活性化工程には、第１のラミネートを漸進的に伸長させることが含まれており、これによって、非弾性材料は少なくとも部分的に破損される。活性化は、熱または非熱かみ合いギアローラーを用いて実施可能であり、このギアローラーはかみ合いかつそれによってラミネートを伸長させる周方向に配置された歯を有している。活性化工程によって、非弾性不織ウェブによって明らかに抑制されることなく、続いてラミネートを伸長することが可能となる。非弾性不織材料の破断の範囲は、形成するラミネートに関して最大限可能な伸び率を決定する。活性化処理において不織材料が完全に破断させられた場合には、ラミネートは、実質的に弾性フィルム層と同じ最大伸び率を有することとなる。
【００１５】
第２の積層工程を実施する前に、第１のラミネートは、少なくとも一方向にその初期の非伸長状態の１０〜２００％まで伸長させられる。伸長の量を選択しかつ調整することによって、完成されたラミネートに選択された弾性をもたらすことができる。第１のラミネートは、第２の非弾性不織ウェブとともに積層される前に、好ましくはその非伸長状態の３５〜１８０％まで、さらに好ましくはその非伸長状態の５０〜１５０％まで、そしてさらに好ましくはその非伸長状態の７０〜１２０％まで伸長させられる。
【００１６】
活性化させられた第１のラミネートに対して、第２の非弾性不織ウェブを接着剤によって結合することができる。
【００１７】
あるいは、活性化させられた第１のラミネートに対して第２の非弾性不織ウェブを熱または超音波結合によって結合させることもできる。熱または超音波結合は、目立ちにくい点結合または線結合の形態であってもよい。散在するように配置された点結合の結合パターンを選択することによって、結合される層同士の間の境界の大部分を占める結合パターンを備えるラミネートよりも高い柔軟性を、形成されたラミネートにもたらすことができる。
【００１８】
ラミネート内の材料は、走行ウェブの形態であることが好ましい。このウェブは、続いて連続的に使い捨てパンツ型用品のための製造処理へと導入されかつ用品の基体の弾性部を形成することができる三層ラミネートを形成することに対して相応の幅を有していてもよい。代わりに、ラミネートを、使い捨てパンツ型用品を製造するために使用される別々の要素となるように切断しかつ形成することができる。
【００１９】
あるいは、ラミネートを、第２の非弾性不織ウェブが第１のラミネートの幅よりも大きな幅を有するように製造することもできる。そうした三層ラミネートは、使い捨てパンツ型用品を製造する場合にその処理への連続的な導入に適しており、かつ用品の基体の弾性および非弾性部の両方を形成することができる。
【００２０】
さらに、二つ以上の走行する第１のラミネートウェブは、第２の非弾性不織ウェブに対して結合されていてもよい。さまざまな二重ラミネートウェブがさまざまな限度まで伸長させられていてもよく、かつ／または異なる組み合わせの材料から形成されていてもよい。
【００２１】
第１および第２の非弾性繊維不織ウェブは、熱可塑性繊維を備えていてもよい。繊維不織ウェブに使用される適切なポリマーの一例として、ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレン、ならびに他のポリオレフィンホモポリマーおよびコポリマーが挙げられる。特に、好適な不織ウェブは、ポリプロピレンおよびポリエチレン繊維の混合体である熱可塑性繊維である。好ましいウェブの熱可塑性繊維の含有率は高く、少なくとも５０％であり、好ましくは少なくとも８０％である。第２のおよび／または非弾性繊維不織ウェブは、一般的に接合部に含まれかつ使い捨てパンツ型用品において縫い合わされている。したがって、不織ウェブは、熱または超音波溶着処理によって溶着可能となっていることが強く望まれている。
【００２２】
特に第２の非弾性不織ウェブとして使用される不織ウェブに適切なタイプのものとして、しわのよった不織布が挙げられる。しわのよった不織布は、一般に、しわのない不織布よりも大きな伸長性および弾性率を有している。第２の非弾性不織ウェブに使用するためにしわの寄った不織布を選択することによって、しわのない不織布を備えるラミネートよりも軟質でありかつ順応しやすいという特性を有する最終的な三層ラミネートを実現できる。しわのよった不織布は、三層ラミネートの伸長後の収縮を容易にするため、同様のしわのない第２の不織布層を有するラミネートと比較して、弾性が増大されている。必要であれば、第１の非弾性不織ウェブをしわのよった不織布にすることもできる。
【００２３】
本発明に係る三層ラミネートの製造に使用される弾性フィルムは、適切な弾性的なポリマー、天然物または合成物のいずれかであってもよい。良好な弾性と通気性とをもたらすことが明らかな弾性フィルムの一例として、開孔されたポリエチレン−スチレン／エチレン／ブタジエン／スチレン−ポリエチレン(ＰＥ−ＳＥＢＳ−ＰＥ)を備えた三層エラストマーフィルムが挙げられる。
【００２４】
本明細書において、弾性材料は、本明細書において規定する弾性試験によって材料を３０％伸長させてから、１０％以下となるよう弛緩させた後に持続的な伸長を有している材料として規定される。
【００２５】
非弾性材料は、弾性材料の規定から外れた材料である。したがって、本明細書で使用される非弾性材料は、伸長可能もしくは伸長不可能なものであってもよい。伸長可能な材料の場合、その材料は、弾性試験に基づいて決定されるように、３０％伸長させられてから１０％以上伸長させられかつ弛緩させられた後に、持続的な伸長を有しているものである。
【００２６】
さらに、本発明は、第１の非弾性不織ウェブと、第２の非弾性不織ウェブと、第１および第２の不織ウェブの間の弾性有孔フィルムとを備える弾性的に伸長可能なラミネートを提供する。第１の非弾性不織ウェブおよび弾性有孔フィルムは、不織ウェブの漸進的な伸長および部分的な破断によって弾性を付与された第１の弾性ラミネートの一部を形成する。続いて、第１の弾性ラミネートは、伸長状態にある間に第２の不織布層に対して結合させられており、それによって、ラミネートは弾性的に伸長可能となる。
【００２７】
したがって、本発明に係る三層ラミネートは、不織ウェブと、弾性有孔フィルムとを有する第１の弾性二重ラミネートを備えている。弾性二重ラミネートは、繊維材料層と、弾性層とから構成されている。繊維層は、ラミネートに対して柔らかくかつ布状の感触と外観とをもたらすものとなるよう選択される。適切な材料の一例として、上述したようなメルトブローンウェブおよびスパンボンド材料、ならびにしわのよった不織布などが挙げられる。そうした材料は、二重ラミネートに付加される第２の不織ウェブにも適している。ただし、スパンボンド−メルトブローン−スパンボンド−ラミネート(ＳＭＳ)、梳毛されかつ水流絡合された材料などの、柔らかく、弾性がありそして好ましくは伸長可能な不織材料および不織ラミネートを使用することもできる。
【００２８】
第１の不織ウェブの秤量は、１０〜８０ｇ/ｍ２、そして好ましくは１３〜５０ｇ/ｍ２であることが適している。繊維材料に使用される適切なポリマーの一例として、ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレン、ならびに他のポリオレフィンホモポリマーおよびコポリマーが挙げられる。天然繊維(例えば綿)が所望の特性をもたらすのであれば、それを使用することもできる。ポリマーの混合物は、不織布層に対してより高い弾性をもたらすこともでき、そしてこれによって、不織材料に最大負荷においてより高い伸長性が付与される。ポリエチレンとポリプロピレンポリマーとの混合体は、この態様において、良好な結果をもたらすことが明らかとなっている。さまざまなポリマーの繊維の混合物も使用可能となっている。
【００２９】
本発明のある実施形態において、弾性層は、１０〜１２０ｇ/ｍ２、好ましくは１５〜６０ｇ/ｍ２の秤量を有する開孔された弾性フィルムである。このフィルムは、適切な弾性ポリマー、天然物または合成物のいずれかであってもよい。弾性フィルムに使用される材料のいくつかの例として、低結晶性ポリエチレン、メタロセン触媒低結晶性ポリエチレン、エチレンビニルアセテートコポリマー(ＥＶＡ)、ポリウレタン、ポリイソプレン、ブタジレン−スチレンコポリマー、スチレンブロックコポリマー、例えばスチレン／イソプレン／スチレン(ＳＩＳ)，スチレン／ブタジレン／スチレン(ＳＢＳ)、またはスチレン／エチレン−ブタジレン／スチレンブロックコポリマーなどを挙げることができる。他の変更されるエラストマーまたは非エラストマー材料と同様に、これらのポリマーの組み合わせを使用することもできる。適切なフィルムの一例として、ポリエチレン−スチレン／エチレン／ブタジエン／スチレン−ポリエチレン(ＰＥ−ＳＥＢＳ−ＰＥ)からなる組成物を備えた開孔された三層エラストマーフィルムが挙げられる。
【００３０】
例えば、フィルムの片側に不織ウェブを貼り付けることによって、特許文献１または欧州特許出願公開第0 715 351号明細書に開示された方法のいずれかに基づいて、弾性二重ラミネートを製造しかつ活性化させることができる。不織ウェブおよびフィルムは、押出結合されていても、または接着剤によって結合されていてもよい。二重ラミネートは、フィルム層の弾性を活性化させるために漸進的に伸長させられる。漸進的な伸長は、不織ウェブにおける強さが保持されるよう非弾性不織ウェブの最大荷重での伸長以下のポイントまで実施される。あるいは、特許文献１に開示されたように不織布が完全に破断するように伸長を実施することもできる。
【００３１】
本発明に係る活性化二重ラミネートは、さらに、非弾性不織ウェブに対して積層される。この第２の積層処理は、その初期の非伸長状態の１０〜２００％まで、好ましくはその初期の非伸長状態の３５〜１８０％まで、そしてさらに好ましくはその初期の非伸長状態の５０〜１５０％まで、そして最も好ましくはその初期の非伸長状態の７０〜１２０％まで、少なくとも一方向に伸長させられる。
【００３２】
第２のおよび／または第１の非弾性不織ウェブの熱可塑性ポリマー繊維(例えばポリエチレン、ポリプロピレンおよびポリエステル)の含有率は高くなっており、少なくとも５０％、そして好ましくは少なくとも８０％となっていることが好ましい。特に本発明の実施形態において、第２のおよび／または第１の非弾性不織ウェブは少なくとも８０％、ポリプロピレン繊維を備えている。
【００３３】
二工程積層処理によって、第１の不織ウェブが付加される面には滑らかな面を有し、かつそれと反対の第２の不織ウェブが付加される面にはある程度しわを寄せられ、ひだがつけられた面を有する三層ラミネートが形成される。三層ラミネートをパンツ型用品内の伸長可能な構成要素として使用する場合、用品の内側には滑らかな面を、そして外側に面する側には不均一な面を配向することができる。この様式において、ラミネートの皮膚に接する部分は特に柔らかく、滑らかでありかつ着用者の肌を摩擦しないものとなっている。ただし、代わりに、吸収用品の外側に滑らかな面を備えたラミネートを使用してもよい。この様式において吸収用品の一面に着用される、衣類に接する滑らかな面を有する吸収用品が実現される。そうした実施形態は、その用品が一着の生理用ショーツまたは成人用失禁パンツである場合に有利となる。ラミネートの滑らかな面によって、衣類と用品の面との接触摩擦が防止でき、かつパンツ型用品に重なる領域においてパンツおよびスカートがずり上がり、かつしわを作る可能性を低減できる。さらに、ラミネートの滑らかな面によって、美的に好ましい感じが与えられ、かつ吸収用品が薄手のまたはぴったりとした衣類に装着されるときでも人目につきにくくなる。
【００３４】
本発明に係る三層ラミネートは、柔らかく、弾性がありかつ織物状となっており、かつ従来のラミネートよりも大きな引っ張り強さおよび耐破壊性を有している。したがって、三層ラミネートがパンツ型用品に使用される場合、それによって着用者のでん部への取り付けまたは取り外しの際に、不注意によってパンツが破損される可能性が低減される。
【００３５】
以下、本発明について、図面を参照してさらに詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
図１には、本発明に係る弾性的に伸長可能な三層ラミネートを製造する方法を概略的に示す。第１の非弾性不織ウェブ１は、貯蔵ロール２から、ゴム製ロール３と金属性ロール４との間の第１の結合ニップへと供給される。溶解された弾性フィルム形成ポリマー６は、ダイ７を経てニップへと押し出され、そして第１の非弾性不織ウェブおよび弾性フィルムがローラー９で引取られる第１のラミネート８を形成する。続いて、第１のラミネート８は、第１のラミネート８が漸進的に伸長させられるように、ラミネートがかみ合いギアローラー１０，１１の間を通過することによって活性化させられる。欧州特許出願公開第0 715 351号明細書に開示されているように、さまざまな伸長技術が存在している。漸進的な伸長は、かみ合いギアローラーの設計に応じて対角方向、機械方向(ＭＤ)または横断方向(ＣＤ)に実施される。漸進的な伸長によってなされる第１の不織ウェブの破損の量は、ギアローラーにおける歯またはかみ合い要素のかみ合い深さを調整することによって制御可能となっている。漸進的な伸長は、弾性フィルムの弾性をもたらしかつ活性化させ、そして第１の二層ラミネート８を弾性的に伸長可能なものとする。
【００３７】
第２の積層処理において、第１のラミネート８は、異なる速度で作動される一対のローラー１２，１３間を通過させることによって伸長させられる。第１のラミネート８は、その初期の非伸長状態の１０〜２００％まで少なくとも一方向に伸長させられる。伸長の量を選択しかつ調整することによって、最終的なラミネートに選択された弾性を実現することが可能となる。第１のラミネート８は、第２の非弾性不織ウェブ１８とともに積層される前に活性化させられた後に、好ましくはその初期の非伸長状態の３５〜１８０％まで、さらに好ましくはその初期の非伸長状態の５０〜１５０％まで、そして最も好ましくはその初期の非伸長状態の７０〜１２０％まで伸長させられる。第１のラミネート８の伸長の程度は、完成された三層ラミネート１９の弾性を決定する主な要因となる。最終的なラミネートの弾性に影響する他の要因は、第２の非弾性不織ウェブ１８の弾性および伸長性である。第１のラミネート８と第２の非弾性不織ウェブとの間の結合領域は、三層ラミネート１９の弾性および伸長性にも影響する。したがって、大きな結合領域が最終的なラミネートの弾性を低減させる一方で、散在するよう配置された結合ポイントは、弾性おける影響が非常に小さく、つまり無視できるほどとなっている。
【００３８】
活性化させられた第１のラミネート８を伸長させた後に、ラミネート８のフィルム側１４は接着剤によって被覆またはスプレーされ、そして続いて第２の、非弾性不織ウェブ１８とともに、二つの結合ローラー１６，１７の間の第２の結合ニップを通過させられる。接着剤は、熱可塑性接着剤が好ましいが、必要ならば、変わりに、他のタイプの接着剤を使用することもできる。
【００３９】
形成された三層ラミネート１９は弾性的に伸長可能となっており、また当該三層ラミネート１９は主に、弾性フィルムの弾性と、漸進的な伸長工程による第１の不織ウェブの破断の程度と、第２の非弾性不織ウェブ１８への結合前に第１のラミネート８を伸長させる量とに応じて選択された弾性率を有している。しかしながら、上述したように、弾性および伸長性に関連する第２の非弾性不織ウェブの特性、ならびに第２の積層工程における作用する結合の量も、最終的なラミネートの弾性に影響する。
【００４０】
第１の結合ニップにおける金属製ロール４は、開孔された吸引ロールであることが好ましく、それによって、第１の不織ウェブ１へのフィルム６の結合と同時に、押し出された弾性フィルム６の三次元的な形成および開孔が実施される。
【００４１】
代わりに、第２の積層工程を熱または超音波結合によって実施することができる。
【００４２】
図１には、本発明に係る方法を非常に概略的に示す。ただし、すべての各工程は公知となっておりかつ開示されている。さらに図１には個々のウェブの幅は示していない。ラミネート材料は、同一の幅すなわちＣＤ範囲を有するすべてのウェブから形成される。代わりに第２の不織ウェブは、弾性フィルム６および第１の不織ウェブ１よりも大きな幅を有していてもよく、かつその一方もしくは両方の側における第１のラミネートを越えて延在していてもよい。
【００４３】
図２に示す三層ラミネート１９は、非弾性繊維不織布層１と弾性フィルムとを含む第１の二重ラミネート８を備えている。弾性フィルムは開孔されているため、その結果構成された複数の開孔を有している。この開孔は、特許文献１に開示されているような三次元的に形成された開孔であってもよく、もしくはフィルムを貫く単純な二次元的な孔であってもよい。さらに、ラミネート１９は、接着剤または熱結合(例えば溶解または超音波による)によって第１のラミネート８に対して結合された第２の非弾性不織布層１８を備えていてもよい。
【００４４】
三層ラミネート１９は、第１の不織布層１側に滑らかな面２１を、かつ第２の不織布層１８側に不均一でしわのよった面を有している。これは二層ラミネートが弾性的に伸長させられている状態で、第２の不織布層１８を第１の二層ラミネート８に対して結合させるためである。三層ラミネート１９は、軟質であり、ひだをつけられており、あらかじめ決定され選択された弾性を有しており、そのため、さまざまなタイプの使い捨てパンツ型用品への使用に非常に適している。非漸進的に伸長させられた第２の不織ウェブは、ラミネートの補強を実現し、伸長方向に対して直交する方向により大きな引張り強さをもたらし、ラミネートの耐破壊性を実現し、かつパンツ型用品を取り付けかつ取り外す時に生じる引っ張り及び伸引き伸ばし力を受けても破断または破損しないラミネートを実現する。
【００４５】
さらに、熱可塑性の特性を有する不織材料を選択することによって、熱溶着技術によって使い捨て用品内に容易に組み入れ可能なラミネートを実現できるようになる。例えば、ラミネートが用品の内側に第１の不織布層１とともに配向された用品において、第１の不織布層が実質的にもしくは完全に熱可塑性繊維(好ましくはポリプロピレン繊維)から形成される場合に利点となり得る。続いて、良好な引っ張り強さを有する側方接合部を形成するために第１の不織布層を使用することもできる。反対に、ラミネートがパンツ型用品の内側に第２の不織布層とともに配向された場合にも、同様に第２の不織布層のための熱可塑性材料を選択することが利点となり得る。通常、側方接合部に使用される熱結合によって溶解される材料を浸透させるために、第１および第２の不織布層に対するラミネートの配向は、少なくとも一つの層を主に熱可塑性繊維から形成するかもしくは十分な結合強さを実現するために二層の組み合わせが十分な熱可塑性材料を含む限りは、熱結合部を実現することに関して重要とはならない。
【００４６】
図３および図４に示されるパンツ型オムツ３００は、従来型の下着のように着用者の胴の下部を取り囲むよう設計されている。図３において、オムツは、内側すなわち用品着用時に着用者に面する側から見たようになっており、かつ図４において、オムツは、外側すなわち衣類に面する側(オムツの着用時に着用者から反対の方向に面する側)から見たようになっている。
【００４７】
このオムツは、前方面材３０１と、後方面材３０２と、前方および後方面材３０１，３０２間に延在しかつ前方および後方面材３０１，３０２に比べて幅の狭い股面材３０３とを有している。前方および後方面材３０１，３０２は、着用者のでん部を被覆し、かつ着用者の胴の下部を取り囲むよう着用者の腹部および後部にわたって延在するよう構成されている。
【００４８】
さらに、オムツは、前方面材３０１と後方面材３０２とになるよう股面材から延在するコア領域３０４を備えている。前方および後方面材３０１，３０２は、オムツ３００の衣類に面する側に延在しかつ被覆する基体３０７の一部を形成し、かつコア領域３０４を取り囲んでいる。基体３０７は、前方面材３０１と、後方面材３０２と、股領域３０３と、前方および後方面材に対して固定される弾性ウエストバンド３０９とを備えている。それぞれ前方および後方面材は、ウエスト縁部と、股縁部と、一対の個々の側方縁部とを有している。
【００４９】
したがって「面材」という語は、本明細書でオムツの基体の機能部品を意味するよう用いられている一方で、「領域」および「部分」は、基体内のオムツの独自の特徴部の配置を意味するよう、もしくは使用者の体に対してオムツの特定の部分の予定された位置決めを説明するために用いられている。面材は、別個の構成要素であってもまたは一体化された基体の一部であってもよい。領域もしくは部分は、完全にもしくは部分的に一つ以上の面材を被覆する広がりを有している。
【００５０】
前方および後方面材は、側方継目３０８を形成するために熱結合、超音波溶着、接着用糸などによってその側方縁部に沿って互いに結合されている(図４に最も良く示す)。弾性ウエストバンド３０９は、前方面材３０１および後方面材３０２に対してそれぞれ固定される前部および後部からなる。さらに、ウエストバンド３０９の前部および後部は、側方継目３０８に沿って互いに結合されている。前方および後方面材３０１，３０２ならびにウエストバンド３０９を結合することによって、パンツ型オムツは、ウエスト開孔部３１０と、一対の脚開孔部３１１とを有するようになる。
【００５１】
図３には、弾性構成要素を備えたオムツを平らに引き伸ばした状態で示すが、この弾性構成要素は、基体３０７の完全な非伸長状態の寸法まで引き伸ばされ、引っ張り応力下で基体３０７に対して取り付けられている。図４には、弾性を付与された脚およびウエスト開口部３１１，３１０を形成するように側方継目３０８が形成され、そして伸長状態の弾性要素が弛緩させられ、そして基体材料にしわを寄せる際に見られるパンツ型オムツ３００を示す。
【００５２】
本発明に係る弾性ラミネート３２０は、コア領域３０４を含むように、ウエストバンド３０９の前部および後部の間でオムツ全体を被覆できる。ただし、かなりの部分(すなわちパンツ型オムツ３００の股面材３０３の少なくとも５０％、そして好ましくは少なくとも７５％)には弾性ラミネート材料が存在しない。
【００５３】
したがって、好ましくは非弾性不織材料などの非弾性材料である股材３１２は、用品のコア領域３０４に配置されており、かつ弾性前方および後方面材３０１，３０２とオーバーラップしている。股材３１２は、その横方向縁部３１３，３１４に沿って、前方および後方面材３０１，３０２に結合されている。図示した実施形態において、股材３１は、股継目３１５を用いて重ね合わせる方法で前方および後方面材３０１，３０２に対して結合されており、かつ股面材３０３を形成する。結合は例えば超音波溶着または接着剤などの適切な方法によって実施可能である。本発明に係る代替実施形態において、外側不織材料は、前方および後方面材３０１，３０２ならびに股面材３０３にわたって連続的に延在可能であり、これによって面材３０３，３０１，３０２の間には継目が必要でなくなる。
【００５４】
図示した実例において、弾性ウエストバンド３０９は、一つ以上の細長い弾性部材３１６(例えば弾性スレッドまたはバンド)によって弾性を付与された実質的に非弾性不織材料からなる第１および第２の層を備えている。第１および第２の層は、それ自身の上に折り込まれた単一の材料層から形成されてもよく、もしくは二つの別個の材料の帯片であってもよい。図４に示すように弾性部材１６は伸長状態でウエストバンド３０９内に配置されており、これによって、弾性要素が弛緩可能なとき、ウエストバンド内の不織材料は収縮されかつしわを寄せられるようになっている。
【００５５】
弾性ウエストバンド３０９は、伸長状態の弾性部材３１６とともに、かつ前方および後方面材内の材料がウエストバンド内の不織布層間に挟まれた状態で、前方および後方面材３０１，３０２に対して固定されている。代わりに、弾性ウエストバンドはあらかじめ製造されかつ前方および後方面材３０１，３０２の外側もしくは内側に対してそれぞれ結合された構成要素であってもよい。ウエストバンド３０９と前方および後方面材３０１，３０２との間のウエストバンド接合部３１７は、超音波溶着、熱溶着または接着剤などの適切な方法によって形成可能である。さらなるオプションとして、一つ以上の非弾性不織布層からウエストバンド３０９を形成することが挙げられるが、また、この非弾性不織布層は、前方および後方面材３０１，３０２の一部でありかつその連続的な広がりも形成する。
【００５６】
さらに弾性部材３１６は、脚開口部３１１の縁部に配置され、かつ脚開孔部に弾性を付与する働きをする。脚開孔部における弾性部材は、弾性スレッド、バンド、フォームまたは帯片などの従来型の弾性要素であってもよい。
【００５７】
コア領域３０４の平面的な広がりは、吸収コア３１９と基体３０７との間に配置された液体不透過性背面シート３１８によって決定される。液体不透過性背面シートは矩形状のものであり、また吸収コアは砂時計形状のものである。したがって、液体不透過性背面シート３１８は、吸収コア３１９と、吸収コア３１９のすぐ外側に近接する領域との下側に存在している。股面材３０３内の不織材料は、液体不透過性背面シート３１８の衣類に面する側に配置されている。コア領域３０４は、前方および後方面材３０１，３０２となるよう延在しており、これによって、これらの面材における弾性ラミネート３２０は、図３に示すようにコア領域３０４の外部における液体不透過性背面シート３１８とオーバーラップするようになる。弾性ラミネート３２０は、液体不透過性背面シート３１８の衣類に面する側に配置されている。
【００５８】
図に示すように、好ましくは、本発明に係る弾性三層ラミネート３２０によって、パンツ型オムツ３００の前方および後方面材３０１，３０２が形成される。ただし、弾性三層ラミネート３２０のそれぞれの前方および後方面材３０１，３０２の一部だけを形成していてもよい。そうした実施形態において、平らに引き伸ばされた状態で図３に示される基体の全表面積の少なくとも２０％、好ましくは少なくとも２５％、さらに好ましくは少なくとも３０％、そして最も好ましくは少なくとも４０％が本発明に係る弾性三層ラミネートによって構成されている。一例として挙げると、着用者のでん部に位置されることを意図され、それゆえ弾性側方面材を形成する前方および後方面材３０１，３０２のその一部だけに、弾性ラミネートを使用することもできる。さらに、前方および後方面材３０１，３０２に関してコア領域３０４と弾性ラミネート材料との間でオーバーラップすることなく、パンツ型用品を設計することができる。
【００５９】
本発明に係る弾性ラミネート３２０を使用する場合には、さらに弾性を付与する側方面材は必要とされない。所望される場合には、弾性ラミネート３２０を前方および／または後方面材３０１，３０２の一部だけに配置する際に付加的に弾性を付与する側方面材を設けてもよい。
【００６０】
〔試験方法の説明〕
［引っ張り試験］(参照：ＡＳＴＭ Ｄ 882)
この方法によって、さまざまな弾性材料の引っ張り強さおよび伸び率を測定する。明確に定義された試験片の引っ張り強さおよび伸び率を、引っ張り試験機を用いて検査する。
【００６１】
装置：インストロン試験機  456
・コンピュータに接続された引っ張り試験機
・クロスヘッド速度：５００ｍｍ／ｍｉｎ
・クランプ距離：５０ｍｍ
【００６２】
試料調製：試験試料は、材料の総幅に基づいて切断される。可能ならば、試料の幅を２５.４ｍｍとし、かつその長さをクランプ距離よりも長く、少なくとも５０ｍｍとすることが望ましい。試料の縁部は、ブレイクノッチ(break notch)と同等であることが重要となり得る。試料は、試験前に少なくとも４時間にわたって、５０％ＲＨ±５％ＲＨおよび２３℃±２℃の状態にされる。
【００６３】
手順：引っ張り試験機を装置の説明書に基づいて調整し、そしてゼロへ設定する。資料を取り付け、そして傾いていないか、または平らに固定されていないかを確認する。ガルーン(galloon)または同様の材料で被覆されたクランプを使用して材料が滑ることを防ぐ。引っ張り試験機を始動させ、そして(自動的に制御されない場合には)材料が破損された後に停止させる。早期破損を生じた(すなわち、試料がクランプにおいて破断されたか、または調製中に損傷された)測定は、可能ならば無視する。
【００６４】
以下の結果は、引っ張り試験機／コンピュータによって示されたものである。
【００６５】
・最大力、Ｎ／２５.４ｍｍ
・最大力における伸び率、％
・破断力、Ｎ／２５.４ｍｍ
・破断力における伸び率、％
・ニーポイント  Ｎ／％
【００６６】
［弾性試験］
この方法は、繰り返される負荷および除荷のサイクルにおいて、どのように弾性材料が反応するかを測定する方法に関するものである。試料があらかじめ決められた伸び率まで伸長させられ、そして０とあらかじめ決められた伸び率との間での周期的に変動するように実施される。所望の負荷および除荷の力を記録する。持続的な(すなわちそのままの状態の)弛緩状態の材料の伸び率を測定する。
【００６７】
プリンター／プロッターまたはプレゼンテーション用ソフトウェアを備えた周期的に動作可能な引っ張り試験機、Lloyd LRXを使用する。試料の幅を２５ｍｍ、その長さを好ましくは引っ張り試験機におけるクランプ間の距離より長い２０ｍｍとなるよう切り取ることによって試料を調製する。
【００６８】
引っ張り試験機を装置の説明書に基づいて調整する。試験(負荷および除荷にかかる力)に必要な以下のパラメータを調整する。
・クロスヘッド速度：  ５００ｍｍ／ｍｉｎ
・クランプ距離：      ５０ｍｍ
・予荷重：            ０.０５Ｎ
【００６９】
試料は、マークに基づいてクランプに配置され、そして試料１が中央に配置されかつクランプに垂直に固定されているかを確認する。引っ張り試験機を始動させ、そして０と最も高く決定された第１の荷重に等しいあらかじめ決められた伸び率との間で、３サイクルほど実施する。最終サイクルの前に、１分間にわたって試料を弛緩させ、続いて規定された０.１Ｎの力まで試料を伸長させることによって持続的な伸び率を測定し、そして伸び率を読み取る。
【００７０】
弾性材料は、材料が上記試験において３０％伸長させられてから１０％未満弛緩させられた後に、持続的な伸び率を有する材料として規定される。３０％の伸長とは、試料の初期の長さよりも３０％長くなるよう伸長させることを意味する。
【００７１】
本明細書で使用する非弾性材料は、弾性試験に基づいて決定されるように、３０％伸長させられてから１０％以上伸長されかつ弛緩させられた後に、持続的な伸長を有する材料である。
【００７２】
［耐破壊性］
耐破壊性は、ＡＳＴＭ等級Ｄ3763-02に基づいて測定される。貫通衝撃型試験に基づいて、この方法によって変位に対する荷重のデータが得られる。個々の試料の最大荷重が算出される。
【００７３】
［試料］
機械方向(ＭＤ)および横方向(ＣＤ)における引張り強さは、三つの試料で測定される。
【００７４】
試料Ａは、従来型の活性化させられた三層ラミネートであり、ＰＥ−ＳＥＢＳ−ＰＥからなり、秤量３６ｇ/ｍ２である内側開孔三層エラストマーフィルムと、スパンボンド、ＰＰ(ポリプロピレン)材料からなり、それぞれ２２ｇ/ｍ２の秤量を有する二つの外側層とを備えており、その一方でフィルムは粘着状態となっており、かつ他のスパンボンド層は例えば圧感ホットメルト粘着剤(接着剤量３ｇ/ｍ２)の使用によって粘着するようにフィルム層に積層されている。ラミネートは漸進的に伸長させられており、このものにおいて、非弾性スパンボンド層は、スパンボンド層におけるいくらかの強さを維持するために最大荷重における伸長以下のポイントまで伸長させられる。
【００７５】
ラミネート内の層の秤量は、活性化後の秤量である。活性化前では、各層の秤量は、それぞれ内側フィルム層：４０ｇ/ｍ２、外側スパンボンド層：２５ｇ/ｍ２、接着層：３ｇ/ｍ２である。
【００７６】
試料Ｂは、２２ｇ/ｍ２の秤量を有するスパンボンド不織ＰＰ層を備えた第１の活性化二重ラミネートと、ＰＥ−ＳＥＢＳ−ＰＥからなり、秤量が３６ｇ/ｍ２であり、さらに１８ｇ/ｍ２の秤量を有するスパンボンド不織層(Union Industries SpAから市販されているS1800PHW)とともに７０％まで伸長させられながら積層された開孔三層エラストマーフィルムとを有する三層ラミネートである。
【００７７】
試料Ｃは、さらに２０ｇ/ｍ２の秤量を有するスパンボンド不織層(Freudenberg Fliesstoffe KGから市販されているLutrasil 9520XF)とともに７０％まで伸長させられながら積層された試料Ｂからなる活性化させられた二重ラミネートを有する三層ラミネートである。
【００７８】
試料Ｄは、さらに２０ｇ/ｍ２の秤量を有するしわの寄ったスパンボンド不織層とともに２５％まで伸長させられながら積層された試料Ｂからなる活性化させられた二重ラミネートを有する三層ラミネートである。(第一級の品質に基づいて)しわの寄った不織布は、しわ寄せによって５０％まで密集されている。
【００７９】
試料Ｅは、試料Ｄと同様の三層ラミネートであるが、しわの寄った不織層との積層時に、４０％まで伸長させられた二重ラミネートを備えている。
【００８０】
表１に試験結果を示す。
【００８１】
【表１】
2009536888.tif 000003
【００８２】
表１において見られるように、本発明に係るラミネートＢ〜Ｅは、従来型三層ラミネートよりもかなり大きなＭＤおよびＣＤ引張り強さとより高い耐破壊性とを有している。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明に係る積層処理を示す図である。
【図２】本発明に係る三層ラミネートを示す図である。
【図３】パンツ型オムツを、側方接合部を外した状態で示す平面図である。
【図４】図３に示すオムツを、側方接合部を閉じた状態で示す図である。
【符号の説明】
【００８４】
１  第１の非弾性不織ウェブ１
２  貯蔵ロール２
３  ゴム製ロール
４  金属性ロール
６  弾性フィルム
７  ダイ
８  第１のラミネート
９，１２，１３  ローラー
１０，１１  かみ合いギアローラー
１６，１７  結合ローラー
１８  非弾性不織ウェブ
１９  三層ラミネート
２１  滑らかな面
３００  オムツ
３０１  前方面材
３０２  後方面材
３０３  股面材
３０４  コア領域
３０７  基体
３０８  側方継目
３０９  弾性ウエストバンド
３１０  ウエスト開孔部
３１１  脚開孔部
３１２  股材３１２
３１３，３１４  横方向縁部
３１５  股継目
３１６  弾性部材
３１７  ウエストバンド接合部
３１８  液体不透過性背面シート
３１９  吸収コア
３２０  弾性ラミネート
【図１】
2009536888.tif 000004
【図２】
2009536888.tif 000005
【図３】
2009536888.tif 000006
【図４】
2009536888.tif 000007
【国際調査報告】
2009536888.tif 000008
2009536888.tif 000009
2009536888.tif 000010
2009536888.tif 000011
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