【手続補正書】
【提出日】平成19年5月9日(2007.5.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】  明細書
【発明の名称】  埋込相を有するポリマー物品
【特許請求の範囲】
【請求項１】
実質的に連続したダウンウェブであり、クロスウェブ方向に不連続であって、少なくとも二つの層を有するマトリックスによって囲まれている、複数の独立した相を含み、
前記複数の独立した相が、変動係数によって示される値としての幅が互いに並んだ３つの不連続相で８％未満と均一であることを特徴とする、同時押出ポリマーウェブ。
【請求項２】
前記独立した相がエラストマー材料を含み、前記マトリックスが実質的に非エラストマー性の材料を含むことを特徴とする、請求項１記載の同時押出ポリマーウェブ。
【請求項３】
同時押出ポリマーウェブであって、一方の埋込相が前記ウェブの第１のエッジに近接して配置されて第２の埋込相が前記ウェブの第２のエッジに近接して配置されるようにクロスウェブ方向に不連続である二つの独立した埋込ポリマー相を含み、
前記埋込相が、マトリックスによって囲まれている実質的に連続したダウンウェブであり、前記マトリックスが、前記埋込相のポリマー組成物とは異なる少なくとも１種のポリマーを含み、かつ、少なくとも二つの層を有することを特徴とする、同時押出ポリマーウェブ。
【請求項４】
各々が上流端と下流端とを有するチャンバを少なくとも二つ含む本体と、
少なくとも一つの羽根であって、ダイチャンバ内をポリマーが流動すると想定される方向に対して前記羽根の長さ寸法がほぼ横断するように前記本体の前記チャンバの間に配置されて各チャンバの壁を形成する、少なくとも一つの羽根と、を備え、
前記羽根が、
ｉ）中空であって、中空の羽根の内側にあるキャビティが前記ダイの下流端を向いた前部を有し、
ｉｉ）少なくとも一つの入口側オリフィスが、押出可能な材料を前記キャビティに搬送すべく配置され、
ｉｉｉ）複数の出口側オリフィスが、前記ダイ本体の下流端に向かって材料を押出すために前記羽根の前部に配置され、
ｉｖ）前記羽根に設けられた出口側オリフィスの数およびサイズと押出可能な材料が流入してくる方向に直交する前記キャビティの断面とが、出口側オリフィスでの圧力降下量ΔＰオリフィス対キャビティでの圧力降下量ΔＰキャビティの比を、ΔＰを求めるための以下の式を用いて算出した場合に、断面が同一である全ての出口側オリフィスでの流量が同一であると仮定すると、少なくとも約１．５にするのに十分な値であり、前記式は、
【数１】
2003505278.tif 000001
（式中、
Ｑは、同一サイズの出口側オリフィスではいずれも等しいと仮定される容積流量であり、
Ｒはオリフィス半径であり、
Ｌはチューブ長またはオリフィス長であり、
ｍおよびｎはベキ乗則定数であり、ｎは通常０．２〜０．８の範囲にあり、ｍは通常３，０００〜２０，０００の範囲にある）であることを特徴とする、同時押出ポリマーウェブを作製するための押出ダイ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の分野
本発明は、押出ダイと、ダイを使用して同時押出ポリマー物品を製造するための方法と、これによって製造される、内部にストライプなどの不連続部のある同時押出ポリマー物品とに関する。
【０００２】
発明の背景
テープ用裏材、医用フィルム、防湿材として用いられる薄膜の製造をはじめとして、多くの用途で押出ポリマーウェブが用いられている。押出に適したポリマー材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレンなどのポリオレフィン類、ナイロンなどのポリアミド類、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル類またはポリフッ化ビニリデンがあげられることが多い。こういったポリマー材料などはポリマーウェブの作製に使用するのに適しているが、好適な用途が狭いという点で特性が限られてしまう場合がある。たとえば、強化ポリプロピレンウェブでは引張強さは極めて強いがクロスウェブ方向での引裂強さは所望の値より小さいことが多い。したがって、クロスウェブ方向であまりに簡単に裂けてしまうおそれがあり、昔からストラッピングテープ製品などクロスウェブ強度の必要な製品を満足のいく品質で延伸ポリプロピレンウェブから得ることはできない。同様に、天然ゴムや合成ゴムは良好な弾性を持つものであるが、大半のポリマー材料とは融合させるのが困難である。したがって、材料同士を十分に接着できなければならないという課題がゆえに、他のポリマー材料と接合する必要のある製品にゴムのウェブを使用するのは難しい。
【０００３】
２種類のポリマーを併用したハイブリッドポリマーウェブがＫｒｕｅｇｅｒ  ｅｔ  ａｌ．（米国特許第５，４２９，８５６号）に記載されている。また、同時押出ウェブを作製するための装置がＳｃｈｒｅｎｋ  ｅｔ  ａｌ．（米国特許第３，４８５，９１２号）に開示されている。
【０００４】
発明の開示
本発明のいくつかの実施形態では、同時押出ポリマーウェブが均一かつ独立しクロスウェブ方向に不連続である複数の相（埋込相）を含む。この埋込相は、互いに並んだ３つの不連続相について、幅が変動係数８％未満の均一なものであると好ましい。これらの埋込相の幅は、走行方向（すなわちダウンウェブ）を横切る（すなわちクロスウェブ）方向に切った同時押出ウェブの断面で測定され、クロスウェブ方向における埋込相の断面最大寸法である。埋込相は実質的に連続したダウンウェブであり、同一材料または異なる材料で作られた独立した層を２つまたはそれ以上有するマトリックスで囲まれている。
【０００５】
一実施形態では、同時押出ポリマーウェブの不連続相が、クロスウェブ方向に実質的に均一な間隔をあけて配置されている。もう１つの実施形態では、複数の不連続相が、ウェブの第１のエッジに近接して位置する第１の不連続相と、ウェブの第２のエッジに近接して位置する第２の不連続相と、からなる。
【０００６】
また、本発明は、同時押出ポリマーウェブを作製するための押出ダイにも関するものである。特定の実施形態では、このダイは２つのチャンバを含む本体を有する。これらのチャンバの間には可動羽根が配置されている。可動羽根は内側にキャビティのある少なくとも部分的に中空のものである。羽根には、押出対象となる材料を受けるべく配置されたキャビティの少なくとも１つの開口（流入口）と、材料を押出してダイの本体に送るべく先端に配置されたキャビティの少なくとも２つの開口（吐出口）と、を有する。キャビティの流入口および吐出口は、羽根の吐出口からダイ本体に押し出される埋込相の幅が均一になるようなサイズである。この埋込相の均一性が本発明の利点のひとつである。
【０００７】
動作時、第１の材料をダイ本体のチャンバに供給し、第２の材料を羽根のキャビティに供給する。第１の材料は、ダイのチャンバを介して搬送され、羽根を順にまわって通り過ぎる。第２の材料は羽根のキャビティに流入し、続いてダイの下流端に向いた羽根の先端から流出してダイ本体に入り、２種類の材料がダイを出て同時押出ウェブが作製されるまで、ダイ本体にて層流状態で第１の材料と共に流動する。
【０００８】
さらに、本発明は、同時押出ポリマーウェブを作製する方法にも関するものである。この方法は押出可能な材料と押出ダイとを提供することを含む。特定の実施形態では、このダイは、２つのチャンバと、チャンバ間に配置された可動羽根とを含む。この羽根には、押出可能な材料を受け入れるべく配置された入口側オリフィス少なくとも１つと、出口側オリフィス少なくとも２つとが設けられたキャビティがある。周知の技術によって押出される埋込相よりも幅の均一性が改善された埋込相を得るために、キャビティ内での溶融ポリマーの圧力降下量が出口側オリフィスを通る部分での圧力降下量よりも大幅に小さくなるようにキャビティが設計されている。ダイのチャンバを介して第１の材料を押出し、羽根に設けられた出口側オリフィスを介して第２の材料を押出して、第１および第２の押出可能な材料を含む同時押出ウェブを作製する。第２の材料は第１の材料からなる２つの層の間に埋め込まれる。あるいは、異なるポリマー材料を各ダイチャンバに通し、埋込相材料の周囲に配置される異なる材料からなる２つの層を形成してもよい。
【０００９】
発明の詳細な説明
図１は、本発明の実施形態による同時押出ポリマーウェブ１２を製造するための押出システム１０の概略図を示している。図示の実施形態において、システム１０は、押出機１４および１６と、押出ダイ１８と、を含む。押出機１４および１６はそれぞれ、第１および第２の押出可能な材料１５および１７を含み、第１および第２の押出可能な材料１５および１７の溶融流を導管２０および２２に沿って押出ダイ１８に供給する。後述するように、押出可能な材料１５および１７は、第１の押出可能な材料１５が実質的にマトリックスを囲むまたは第２の押出可能な材料１７のまわりにマトリックスを形成するようにダイ１８から押出される。この第２の材料が、２つの層を有するマトリックス中に埋込まれる不連続相になる。あるいは、第３の押出機を用いてダイ１８に第３の材料を供給し、各マトリックス層ごとに材料の異なるマトリックスを形成してもよい。
【００１０】
同時押出ウェブ１２を形成する方法を図２Ａ乃至図３Ｂにおいて一層具体的に示す。また、図４は、システム１０を用いて作製された同時押出ウェブ１２の実施形態を示している。図２Ａを参照すると、少なくとも第１のオリフィス２６と第２のオリフィス２８とを有する本体２４を示す状態で、押出ダイ１８の斜視図が示されている。オリフィス２６は導管２０からの第１の押出可能な材料１５の入口となり、一方オリフィス２８は導管２２からの第２の押出可能な材料１７の入口となる。任意に、第１の材料をオリフィス２６Ａに通し、第３の材料をオリフィス２６Ｂに通すことができるようにしてもよい。また、ダイ１８側でオリフィス２８を通して第２の埋込相材料を導入することも可能である。しかしながら、その場合、羽根４４内に分離手段（パーティションなど）を加え、羽根４４の内部で２種類の埋込相材料が混ざってしまうのを防止すると好ましい。また、押出ダイ１８は出口ポート３０も含む。ポート３０の幅（ダイギャップとも呼ばれる）は一般に１０００μｍ以下であり、弾性ウェブでは一般に１００〜２５０μｍである。
【００１１】
押出可能な材料１５および１７はそれぞれ、オリフィス２６および２８で押出ダイ１８に入り、ダイ１８内を流動した後、出口ポート３０で同時押出ウェブ１２としてダイ１８から離れる。したがって、ダイ１８は、通常は上流にある端３２と通常は下流にある端３４とを有する。また、図示の実施形態では、ダイ１８は、頂部３６と、対向する底部３８と、第１の側面４０と、対向する第２の側面４２と、を有する。
【００１２】
押出ダイ１８の内部には図２Ｂに示す可動羽根４４が設けられている。可動羽根４４は、少なくとも２つのタイプのオリフィス４６および５０を含む。入口オリフィスまたはオリフィス４６はポリマー材料１７が羽根４４の内部に入るのを可能にするものであり、吐出口オリフィス５０はポリマー材料１７が羽根４４の内部から外に出るのを可能にするものである。図示の実施形態では、入口オリフィス４６（一方は図示せず）が羽根４４の裏部分４８の側面に沿って配置されている。また、図示の実施形態では、羽根４４の下流端５２で羽根４４の前側５１に沿って複数の吐出口オリフィス５０が配置されている。吐出口オリフィスは、ＥＤＭ（放電加工）または従来技術において周知の他の材料除去手段によって作製することが可能である。オリフィス５０の形状および位置がポリマーウェブに設けられた複数の独立した埋込相の形状および位置を画定する。羽根４４の先端５３を着脱自在かつ交換可能にし、オリフィス５０の構成の異なる別の先端と交換して異なるウェブの構成を形成できるようにすると都合がよい。
【００１３】
このため、羽根４４は２通りのモードのうち少なくとも１つで調節可能である。羽根は枢支運動可能であるため、先端を一方のダイチャンバまたは他方のダイチャンバの出口に近づくように移動させ、２つのマトリックス層各々の出口でダイギャップに差をつけることができる。このようにすることで、同じような溶融粘度のマトリックス材料で各層を形成した場合にマトリックスの層厚を変えることができる。あるいは、出口ギャップが異なることで、溶融粘度の異なるマトリックス材料で各層を形成した場合にマトリックス層厚を同じようにすることができる。また、先端５３を形状や間隔の異なるオリフィスが設けられた先端と交換すれば、羽根の調節が可能である。
【００１４】
羽根４４の内部構造とダイ１８内での羽根４４の位置を、ダイ１８の断面図である図３Ａおよび図３Ｂにおいて一層完全に示す。図３Ａおよび図３Ｂには、押出可能な材料１５および１７がどのようにして組み合わされ、同時押出されたポリマーウェブ１２が作製されるのかが一層明確に示されている。押出ダイ１８は羽根４４によって一部分が分離されている内側のチャンバ５４Ａおよび５４Ｂを含む。ダイ１８の内部には内部仕切り５７が配置および固定され、チャンバ５４Ａおよび５４Ｂ各々の一部がおよぶ範囲を画定している。チャンバ５４Ａおよび５４Ｂは一般に、両方合わせた体積が羽根４４よりも大きいため、上側のギャップ５６が羽根４４よりも上、下側のギャップ５８が羽根４４よりも下に形成されている。羽根４４はチャンバ５４Ａおよび５４Ｂ内で移動できるように配列されている。特定の実施形態では、羽根４４はオリフィス４６に対応する軸を中心に回転することができる（図２Ｂに示す）。
【００１５】
羽根４４には、オリフィス４６と連結されたキャビティ６０がある。キャビティ６０は、後に加圧下で複数の出口側オリフィス５０（このうち１つを図３Ａの断面に示す）に供給される材料１７を受け入れる。
【００１６】
キャビティに流入する埋込相材料の方向に直交するキャビティ６０の断面のサイズと、出口側オリフィス５０のサイズおよび数とを、上述した埋込相における幅の均一性が良好になるよう出口側オリフィス５０での圧力降下量を十分な値にできるようなサイズや数にする。これらのパラメータは、Ｂｉｒｄ，Ｒ．，ｅｔ  ａｌ．，Ｄｙｎａｍｉｃｓ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ  Ｌｉｑｕｉｄｓ，第１巻、Ｆｌｕｉｄ  Ｍｅｃｈａｎｉｃｓ，第２版，Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ，Ｎ．Ｙ．，１９８７，ｐ．１７６〜に記載されているように、ベキ乗則流体用の流量式を用いて求められる。
【数２】
2003505278.tif 000002
ｍおよびｎはベキ乗則定数である。本説明の目的で、ｎは通常０．２〜０．８の範囲にあり、ｍは通常３，０００〜２０，０００の範囲にある。以下の計算式では、ｍ＝１１１００およびｎ＝０．２８を使用するが、これは標準的な押出グレードのポリプロピレンにほぼ近い値である。
【００１７】
この式を使って、以下の埋込相ポリマーの圧力降下量を算出することができる。
【数３】
2003505278.tif 000003
【００１８】
たとえば、Ｑ総ポリマーフロー１５ｌｂ／時、ポリマー密度１ｇ／ｃｍ３、９５出口側オリフィス５０、Ｒ＝１．９×１０−４ｍおよびＬ＝５．１３×１０−３ｍとすると、
【数４】
2003505278.tif 000004
【００１９】
これと同じ式を使って、長さ０．４５７２ｍ（１８インチ）で内半径０．００９５ｍのキャビティのΔＰの解を求めると、
ΔＰキャビティ＝１．６４ＭＰａまたは２３８ｐｓｉ
【００２０】
出口側オリフィスでの圧力降下量とキャビティでの圧力降下量との比は約４である。
【００２１】
このタイプの式を使う場合、ΔＰオリフィス：ΔＰキャビティの比は、好ましくは少なくとも１．５になる。
【００２２】
また、押出された埋込相が互いに重なったりマージしたりしないように、出口側オリフィスを互いに十分な間隔をあけて配置しておく必要がある。好ましくは、出口側オリフィスは互いに少なくとも４ｍｍの間隔をあけて配置されている。
【００２３】
材料１７を加圧下で羽根４４から送り出すのと同時に、上側および下側のギャップ５６および５８が羽根４４の外側に沿って第１の材料１５用の通路になる。羽根の前部５３の前にある点５５において、２種類の材料１５および１７が第１の時間だけ互いに接触する。（図４に示すように）ダイ１８内の上のギャップ５６からの材料１５が得られるウェブ１２の上側の層６１を形成し、ダイ１８の底のギャップ５８からの材料１５が得られるウェブ１２の下側の層６３を形成する。これらの２つの層６１と６３との間は材料１７の独立した不連続相５９である。出口ポート３０でダイを出るまで第１の材料１５と第２の材料１７との流れの混合物がダイ１８を流れ続ける。羽根４４を離れてから出口ポート３０でダイ１８を離れるまでに材料１７が移動する距離は、極めて短くもできれば非常に長くてもよい。事実、本発明の特定の実施形態では、羽根４４の前部５３がダイ１８の出口ポート３０に隣接して配置されている。他の実施形態では、さらに羽根４４の前部５３が出口ポート３０から除去されているため、材料１５と１７との層流が合流している距離を長くすることができると同時に、材料１７の相を広げる（たとえば薄くする（ｔｈｉｎｎｉｎｇ））ことができる。
【００２４】
図３Ｂは、オリフィス２６が２つとオリフィス２８が２つあるダイ１８を示している。第１の材料１５はオリフィス２６でダイ１８に入った後、オリフィス４６に連結されたオリフィス２８でダイ１８に入った後に羽根４４を介してすでに流動している第２の材料１７と合流するまで、下流に向けて流動する。２種類の押出可能な材料１５および１７は、ダイ１８の残りの下流部分では実質的に層流状態で一緒に流動し、続いて出口ポート３０でダイ１８を出て同時押出ウェブ１２を形成する。ウェブ１２は、２つの層によって形成された第１の材料１５のマトリックスと、第２の材料１７で形成された複数の独立した埋込相５９とを有する。
【００２５】
独立した相５９の断面は一般に羽根４４の先端５３に設けられたオリフィス５０と正確に同じ形状ではない。本発明の特定の実施形態では材料１７が羽根の先端５３から出た後に流動している材料の流れが広がるため上記のようになる。
【００２６】
制御的な方法で材料１５，１７を同時押出するという点で本発明は好都合である。材料が一緒に溶融状態になるため、相互の接着性を改善することができる。また、通常であれば相溶しない材料であっても、各材料の特性を持つウェブを作製すべく同時押出することができる。図示の実施形態では、羽根の先端５３に設けられたオリフィスが実質的に均一である場合に、独立した埋込相５９の幅は実質的に均一である。相５９はウェブ１２全体をとおして等間隔で配置されていることが多いが、相の幅と間隔は羽根４４に異なる先端５３を用いることで変更可能なものである。キャビティの長さ方向での第２の材料の圧力降下量が実質的に出口側オリフィスでの圧力降下量未満になるようにするには、羽根４４の前部５３に設けられた小容量の出口側オリフィス５０ではなく第２の材料が最初に羽根４４に入る大容量のキャビティ６０を用いると好ましい。
【００２７】
また、ダイ１８内で羽根４４の位置を決めなおすことで、独立した相の構成を変えてもよい。特に、チャンバ６０内での羽根４４付近のギャップ５６および５８を変更するためにわずかに回転して羽根４４の位置を決めなおしてもよい。これを実施するにあたり、ウェブ１２におけるマトリックスの層の厚さが変わる。粘度の異なる押出可能な材料を受け入れるために、ギャップ５６および５８を変えることが可能である。２つの層をなす異なる材料でマトリックスを形成する実施形態では、２つの開口２６ＡおよびＢ各々に異なる材料が供給され、連続マトリックス層各々の厚さを必要に応じて変えるためにギャップ５６および５８を調節することが可能である。このとき、一方のギャップが大きくなると共に他方のギャップが小さくなるように羽根４４を回転させてギャップ５６および５８を調節する。
【００２８】
枢支可能な固定具を有する開口２８を通る軸を中心に回転させて羽根４４を調節する。一方のマトリックス材料の粘度が他方よりも低い場合、粘度の低いマトリックス材料が流動する方のギャップを狭くし、２つのマトリックス層各々の厚さの均一性を維持することが可能である。温度、圧力、流量、粘度の時間の経過に伴う変化などの加工条件のむらに対処するために、加工時にギャップを変えることができる。要するに、ダイ１８の上側の部分が下側の部分よりも温かくなると上側のギャップを通って流動する材料の粘度が低くなるが、ギャップを調節して粘度の変化に対処することができる。また、ギャップを変えてマトリックス層ごとに厚さを変えることもできる。これは、マトリックスの各層に異なる特性を持たせる必要があり各マトリックス層が熱可塑性エラストマーと感圧接着剤などの異なる材料で作られている場合に、特に有用である。
【００２９】
図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃおよび図５Ｄを参照すると、異なる同時押出ウェブを生む羽根の先端５３のさまざまな構成が示されている。図５Ａおよび図５Ｂでは、得られるウェブにはその幅方向に多数の独立したポリマー相がある。先端５３Ｂの各オリフィスを図２Ｃに示すように延在させ、不連続層と連続マトリックスの層とがダイの中で接触する時間を最低限にしている。図５Ｃに示す先端５３Ｃを用いると、押し出されたウェブの２つのエッジ各々で複数の独立した埋込相が得られる。図５Ｄに示す先端５３Ｄを用いると、ウェブの各エッジ付近で１つの独立した埋込相が得られる。ウェブのエッジの厚みの出た部分または強化された部分が、ウェブをクロスウェブ方向に延伸する際に延伸機（テンタークリップなど）が把持できる位置となるため、先端５３Ｄを用いて製造されるウェブはクロスウェブ延伸に特に適していることがある。
【００３０】
本発明の方法は、かつて知られていなかった度合いで、先端に設けられたオリフィスの相対寸法を埋込相において再現することができる。オリフィスが実質的に同一寸法である一態様では、不連続埋込相の幅が際だって均一である。表１乃至表３に示す実施例から明らかなように、サイズが同様のオリフィスを３つ以上使用する場合に、互いに並んだ３つの不連続相ではどこでも幅の変動係数（ＣＯＶ）が８％未満であり、好ましくは５％未満、一層好ましくは３％未満である。実施例６では、実施例１と同一の材料および加工条件を使用し、羽根の先端に設けられたオリフィスの寸法だけを変えた。加工条件を何ら最適化することなく、並んだ３つの不連続相の幅について得られるＣＯＶはどの部分でも８未満であった。これは、比較例１に示すものなどの周知の方法および材料を用いて作製した３つの連続相の幅でＣＯＶが９を超えるのとは対照的である。オリフィスのサイズが不均一であったり数が３未満であったりしても同様の幅再現性が認められる。したがって、均一性は同一の不連続領域での測定値の一貫性につながるが、経時的にみれば異なるダウンウェブ位置でも同様である。
【００３１】
本発明の同時押出ウェブの特性を変更するもう１つの方法が、所望の特性を持つ特定の材料をマトリックスと埋込相の層に使うことである。本発明による同時押出ウェブでマトリックス層および埋込相を形成するのに適したポリマー材料は、熱的に加工が可能であればどのようなものであってもよく、感圧接着剤、熱可塑性材料、エラストマー材料、ポリマー発泡体、高粘度液体などがあげられる。
【００３２】
「感圧接着剤」とは、軽く圧力を加えるだけでさまざまな物質に対して永久的かつ攻撃的な粘着性を示す接着剤を意味する。感圧接着剤は、接着性、凝集性、延伸性および弾性の４つのバランスがとれており、一般に室温（すなわち約２０℃〜約３０℃）である使用温度で通常は粘着性である。また、感圧接着剤は一般に、風乾時間の粘着性（すなわち接着剤が室温にて粘着性である期間）が数日であり、数ヶ月または数年になることも多い。感圧接着剤の許容される量的な内容については、（Ｈａｎｄｂｏｏｋ  ｏｆ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ  Ａｄｈｅｓｉｖｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，第２版，Ｄ．Ｓａｔａｓ編，Ｖａｎ  Ｎｏｓｔｒａｎｄ  Ｒｅｉｎｈｏｌｄ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ，ＮＹ，１９８９，第１７１〜１７６ページに記載されているような）Ｄａｈｌｑｕｉｓｔ基準線によって得られる。これは、貯蔵弾性率（Ｇ’）約３×１０５パスカル未満（約２０℃〜約２２℃の温度にて１０ラジアン／秒で測定）の材料が、Ｇ’がこの値を超える材料にはない感圧接着剤特性を持つことを示すものである。
【００３３】
「非感圧接着剤」は、非粘着性ポリマー材料、溶融状態にあるときは粘着性であるが感圧特性を示さない粘着性ポリマー材料、あるいは、室温で接着特性を有するが上述したＤａｈｌｑｕｉｓｔ基準は満たさない他の材料を意味する。このような材料は、貯蔵弾性率（Ｇ’）が少なくとも約３×１０５パスカル（約２０℃〜約２２℃の温度にて１０ラジアン／秒で測定）である。これらの材料は、エラストマー性または非エラストマー性であってもよい非粘着性熱可塑性材料であってもよい。あるいは、非粘着性エラストマーであってもよい。
【００３４】
本発明のウェブの調製に使用するのに適した材料は、感圧接着剤であるか非感圧接着剤であるかを問わず、溶融加工可能なものである。すなわち、ウェブを溶融加工するのに用いる温度（約５０℃〜約３００℃など）で流体であるかポンプ注入可能なものであり、膜形成剤でもある。さらに、好適な材料は、溶融加工（押出または配合など）時に用いる温度で大幅に劣化したりゲル化したりしないものである。好ましくは、かかる材料は、加工温度かつ押出時に用いる剪断速度にて細管式レオメータで測定した溶融粘度が約１０ポアズから約１，０００，０００ポアズのものである。一般に、好適な材料は、約１７５℃の温度かつ剪断速度約１００秒−１で溶融粘度がこの範囲内である。
【００３５】
本発明のウェブにおいて有用な感圧接着剤は、一般に室温程度（すなわち約２０℃〜約３０℃）である使用温度にて上述したような感圧接着剤特性を有する材料であれば、どのような材料であってもよい。通常、必ずしも必要というわけではないが、特に有用な感圧接着剤はガラス転移点（Ｔｇ）が約２０℃未満の非晶質である。
【００３６】
感圧接着剤材料としては、層が感圧接着剤特性を持つ限り、単一の感圧接着剤、複数の感圧接着剤の混合物（ブレンドなど）または感圧接着剤と非感圧接着剤（エラストマー性であってもエラストマー性でなくてもよい非粘着性熱可塑性材料など）材料との混合物（ブレンド）などがあげられる。いくつかの感圧接着剤ブレンドの例が国際特許出願公開第９７／２３５７７号、同第９７／２３２４９号および同第９６／２５４６９号に記載されている。同様に、好適な非感圧接着剤マトリックス層としては、層が感圧接着剤特性を持たない限り、非感圧接着剤ではない単一の材料、このような材料をいくつか混ぜた混合物、あるいは感圧接着剤ではない材料と感圧接着剤との混合物があげられる。
【００３７】
本発明において有用な感圧接着剤は、自己粘着性のものであっても粘着付与剤の添加を必要とするものであってもよい。このような材料としては、粘着付与した天然ゴム、粘着付与した合成ゴム、粘着付与したスチレンブロックコポリマー、自己粘着性または粘着付与したアクリレートまたはメタクリレートコポリマー、自己粘着性または粘着付与したポリ−α−オレフィン、自己粘着性または粘着付与したシリコーンを含むがこれに限定されるものではない、好適な感圧接着剤の例が、米国再発行特許第２４，９０６号（Ｕｌｒｉｃｈ）、米国特許第４，８３３，１７９号（Ｙｏｕｎｇ  ｅｔ  ａｌ．）、同第５，２０９，９７１号（Ｂａｂｕ  ｅｔ  ａｌ．）、同第２，７３６，７２１号（Ｄｅｘｔｅｒ）および同第５，４６１，１３４号（Ｌｅｉｒ  ｅｔ  ａｌ．）などに記載されている。また、Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，第１３巻，Ｗｉｌｅｙ−Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ，１９８８およびＥｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，第１巻、Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ，１９６４には他の例が記載されている。
【００３８】
有用な天然ゴム感圧接着剤は、通常、素練りした天然ゴムと、１種またはそれ以上の粘着付与樹脂と、１種またはそれ以上の酸化防止剤とを含む。有用な合成ゴム接着剤は、通常、固有に粘着性であるか非粘着性であって粘着付与剤が必要であるかのいずれかであるゴム状エラストマーである。固有に粘着性（すなわち自己粘着性）である合成ゴム感圧接着剤としては、たとえば、ブチルゴム、イソブチレンと３％未満のイソプレンとのコポリマー、ポリイソブチレン、イソプレンのホモポリマー、ポリブタジエン、スチレン／ブタジエンゴムがあげられる。
【００３９】
スチレンブロックコポリマー感圧接着剤は、通常、Ａ−ＢまたはＡ−Ｂ−Ａタイプのエラストマーを含む。ここでいうところのＡは熱可塑性ポリスチレンブロックを表し、Ｂはポリイソプレン、ポリブタジエンまたはポリ（エチレン／ブチレン）と粘着付与樹脂とのゴムブロックを表す。ブロックコポリマー感圧接着剤において有用であるさまざまなブロックコポリマーの例としては、直鎖状、ラジアル、スターおよびテーパーブロックコポリマーがあげられる。具体例としては、テキサス州ヒューストンのＳｈｅｌｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．から商品名Ｋｒａｔｏｎとして入手可能なものやテキサス州ヒューストンのＥｎｉＣｈｅｍ  Ｅｌａｓｔｏｍｅｒｓ  Ａｍｅｒｉｃａｓ，Ｉｎｃ．からＥｕｒｏｐｒｅｎｅ  Ｓｏｌとしてから入手可能なものなどのコポリマーがあげられる。このようなスチレンブロックコポリマーと併用するための粘着付与樹脂の例としては、脂肪族オレフィン誘導樹脂、ロジンエステル、水素化炭化水素、ポリテルペン、石油またはターペンタイン源から誘導されたテルペンフェノール樹脂、多芳香族類、クマロン−インデン樹脂、コールタールまたは石油から誘導され、軟化点が約８５℃を超える他の樹脂があげられる。
【００４０】
（（メタ）アクリレート（すなわち、アクリレートおよびメタクリレートまたは「アクリル」）感圧接着剤は、通常、ガラス転移点が約−２０℃以下であり、一般には、イソオクチルアクリレート、２−エチル−ヘキシルアクリレートおよびｎ−ブチルアクリレートなどのアルキルエステル成分と、アクリル酸、メタクリル酸、エチレンビニルアセテートおよびＮ−ビニルピロリドンなどの極性成分とを含む。好ましくは、アクリル感圧接着剤は、約８０ｗｔ％から約１００ｗｔ％のイソオクチルアクリレートと、最大で約２０ｗｔ％のアクリル酸とを含む。アクリル感圧接着剤は、固有に粘着性であってもよいし、ロジンエステル、脂肪族樹脂またはテルペン樹脂などの粘着付与剤を用いて粘着付与したものであってもよい。
【００４１】
ポリ−α−オレフィン感圧接着剤は、ポリ（１−アルケン）感圧接着剤とも呼ばれ、通常は、実質的に非架橋のポリマーか、米国特許第５，２０９，９７１号（Ｂａｂｕ  ｅｔ  ａｌ．）に記載されているようにしてグラフト重合された放射線賦活可能な官能基を含む場合がある非架橋ポリマーを含む。有用なポリ−α−オレフィンポリマーとしては、たとえば、Ｃ３〜Ｃ１８ポリ（１−アルケン）ポリマーがあげられる。ポリ−α−オレフィンポリマーは、固有に粘着性のものであってもおよび／またはＣ５〜Ｃ９不飽和炭化水素モノマー、ポリテルペン、剛性ポリテルペンなどの重合によって誘導される樹脂などの粘着付与材料を１種またはそれ以上含むものであってもよい。
【００４２】
シリコーン感圧接着剤は、主要成分を２種類すなわち、ポリマーまたはガムと粘着付与樹脂とを含むものである。ポリマーは、一般に、残存シラノール官能基（ＳｉＯＨ）をポリマー鎖の端に含む高分子量ポリジメチルシロキサンまたはポリジメチルジフェニルシロキサンであるか、ポリジオルガノシロキサンソフトセグメントと尿素末端ハードセグメントとを含むブロックコポリマーである。粘着付与樹脂は、通常、トリメチルシロキシ基（ＯＳｉＭｅ３）で末端キャップされた三次元シリケート構造であり、残存シラノール官能基がいくつか含まれている。シリコーン感圧接着剤は、米国特許第２，７３６，７２１号（Ｄｅｘｔｅｒ）に記載されている。シリコーン尿素ブロックコポリマー感圧接着剤は、米国特許第５，４６１，１３４号（Ｌｅｉｒ  ｅｔ  ａｌ．）、国際特許出願公開第９６／３４０２８号および同第９６／３５４５８号。
【００４３】
本発明のウェブで用いる非感圧接着剤ポリマー材料は、エラストマー材料であってもなくてもよい１種またはそれ以上の熱可塑性材料と、エラストマーとを含む。これらの材料は、接着剤材料が上記にて定義した感圧性でない限り、溶融状態で接着性（すなわち粘着性）であってもよいし、非接着性（すなわち非粘着性）材料であってもよい。
【００４４】
熱可塑性材料は、通常、ガラス転移点よりも高い温度まで十分に加熱されると流動し、冷却されると固体になる材料である。これらの材料は、エラストマー性であっても非エラストマーであってもよい。通常は非エラストマー性であるとみなされる、本発明において有用な熱可塑性材料として、たとえば、アイソタクチックポリプロピレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリブチレン、エチレン／プロピレンコポリマーおよびそのブレンドなどの非エラストマーポリオレフィンコポリマーまたはターポリマーなどのポリオレフィン類、デラウェア州ウィルミントンのＥ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ，Ｉｎｃ．から商品名Ｅｌｖａｘとして入手可能なものなどのエチレン−ビニルアセテートコポリマー、エチレンアクリル酸コポリマー、Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ，Ｉｎｃ．から商品名Ｓｕｒｌｙｎ  １７０２として入手可能なものなどのエチレンメタクリル酸コポリマー、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、エチレンビニルアルコール、非晶質ポリエステルを含むポリエステル類、ポリアミド類、ポリフッ化ビニリデンおよびフッ素化エチレン／プロピレンコポリマーなどのフッ素化熱可塑性樹脂類、塩素化ポリエチレンなどのハロゲン化熱可塑性樹脂類、ペンシルバニア州フィラデルフィアのＥｌｆ−Ａｔｏｃｈｅｍ  Ｎｏｒｔｈ  Ａｍｅｒｉｃａ，Ｉｎｃ．から商品名Ｐｅｂａｘ  ５５３３として入手可能なものなどのポリエーテル−ブロック−アミド類などがあげられる。
【００４５】
エラストマー特性を有する熱可塑性材料は一般に、熱可塑性エラストマー材料と呼ばれている。熱可塑性エラストマー材料は、通常、周囲温度にて共有結合的に架橋されたかのように高レジリエンスおよび低クリープを呈するが、軟化点より高い温度まで加熱すると熱可塑性非エラストマーのように加工され、流動する材料として定義される。本発明の多層ウェブにおいて有用な熱可塑性エラストマー材料としては、たとえば、感圧接着剤に関して上記にて列挙した、直鎖状、ラジアル、スターおよびテーパーブロックコポリマー（たとえば、スチレン−イソプレンブロックコポリマー、スチレン−（エチレン−ブチレン）ブロックコポリマー、スチレン−（エチレン−プロピレン）ブロックコポリマーおよびスチレン−ブタジエンブロックコポリマーなど）、Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ，Ｉｎｃ．から商品名Ｈｙｔｒｅｌ  Ｇ３５４８として入手可能なものなどのポリエーテルエステル類、ペンシルバニア州フィラデルフィアのＡｔｏｃｈｅｍから入手可能なＰｅｂａｘなどのポリエーテルブロックアミド類、エチレンビニルアセテート、エチレン／プロピレンコポリマーエラストマーまたはエチレン／プロピレン／ジエンターポリマーエラストマーなどのエチレンコポリマー類、ならびに、ポリエチレン、ポリ（１−ヘキセン）、エチレンと１−ヘキセンとのコポリマー、ポリ（１−オクテン）などのメタロセンポリオレフィン類、イリノイ州シカゴのＭｏｒｔｏｎ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｉｎｃ．から商品名Ｍｏｒｔｈａｎｅ  ＰＥ４４−２０３ポリウレタンとして入手可能なものや、オハイオ州クリーブランドのＢ．Ｆ．Ｇｏｏｄｒｉｃｈ  Ｃｏｍｐａｎｙから商品名Ｅｓｔａｎｅ  ５８２３７ポリウレタンとして入手可能なものなどの熱可塑性エラストマーポリウレタン類、ポリビニルエステル類、式−（ＣＨ２ＣＨＲ）ｘ（式中、Ｒは２〜１０個の炭素原子を含むアルキル基である）で表されるものなどのポリ−α−オレフィンベースの熱可塑性エラストマー材料、Ｅｎｇａｇｅ  ＥＧ８２００などのメタロセン触媒を主成分とするポリ−α−オレフィン類、ミシガン州ミッドランドのＤｏｗ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ  Ｃｏ．から入手可能なエチレン／ポリ−α−オレフィンコポリマーがあげられる。
【００４６】
本願明細書において、エラストマーは、架橋ネットワークを得るにはエラストマーでは化学反応または放射線による架橋を必要とし、これによってモジュラスや引張強さ、弾性回復が達成されるという点で、熱可塑性エラストマー材料とは区別される。本発明において有用なエラストマーとしては、たとえば、ＣＶ−６０、粘度制御グレードのゴム、ＳＭＲ−５、燻煙製法によるＲＳＳゴムなどの天然ゴム、テキサス州ヒューストンのＥｘｘｏｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．から入手可能なＥｘｘｏｎ  Ｂｕｔｙｌ  ２６８などのブチルゴム、テキサス州ヒューストンのＳｈｅｌｌ  Ｏｉｌ  Ｃｏ．から入手可能なＣａｒｉｆｌｅｘ、オハイオ州アクロンのＧｏｏｄｙｅａｒ  Ｔｉｒｅ  ａｎｄ  Ｒｕｂｂｅｒ  Ｃｏ．から入手可能なＮａｔｓｙｎ  ２２１０などの合成ポリイソプレン、エチレン−プロピレン、ポリブタジエン、ポリブチレン、Ｅｘｘｏｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．から入手可能なＶｉｓｔａｎｅｘ  ＭＭ  Ｌ−８０などのポリイソブチレン、テキサス州ポートネエチェスのＡｍｅｒｉｃａｎ  Ｓｙｎｐｏｌ  Ｃｏ．から入手可能なＡｍｅｒｉｐｏｌ  Ｓｙｎｐｏｌ  １０１１Ａなどのスチレン−ブタジエンランダムコポリマーゴムがあげられる。
【００４７】
発泡体とは、上記のポリマー材料と発泡剤とを組み合わせることによって生成される材料である。次に、得られる混合物に対して従来技術において周知のさまざまな変更を施し、使用する発泡剤を活性化してポリマー中に多数のセルを形成する。別の架橋が発生し、得られた発泡体が一層安定化する場合もある。弾性発泡マトリックスが望ましい場合は、特に有用な発泡体は、本願明細書に援用する、１９９９年６月４日に出願された出願番号第０９／３２５，９６３号「通気性ポリマー発泡体」に開示されているものである。
【００４８】
埋込相材料としては高粘度液体が好ましい。これらの液体は、マトリックス材料と融合せず、本発明の物品を時期を早めて離脱できるものであれば、どのような液体であってもよい。一例として、さまざまなシリコーン油、鉱物油、室温前後で融解温度がシャープである特別な材料があげられる。
【００４９】
粘度降下ポリマーおよび可塑化剤をエラストマーとブレンドしてもよい。これらの粘度降下ポリマーとしては、ポリスチレン、低分子量ポリエチレンおよびポリプロピレンポリマーおよびコポリマーなどの熱可塑性合成樹脂、あるいは、オハイオ州アクロンのＧｏｏｄｙｅａｒ  Ｔｉｒｅ  ＆  Ｒｕｂｂｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＷｉｎｇｔａｃｋＴＭ樹脂などの粘着付与樹脂があげられる。粘着付与剤の例としては、脂肪族または芳香族液体粘着付与剤、脂肪族炭化水素樹脂、ポリテルペン樹脂粘着付与剤および水素化粘着付与樹脂があげられる。染料、顔料、酸化防止剤、帯電防止剤、結合助剤、アンチブロッキング剤、スリップ剤、熱安定剤、光安定剤、発泡剤、ガラスバブル、スターチおよび分解性を得るための金属塩または微小繊維などの添加剤をエラストマー相に使用することもできる。好適な帯電防止助剤としては、たとえば米国特許第４，３８６，１２５号（Ｓｈｉｒａｋｉ）に記載されているものなどのエトキシル化アミンまたは第４級アミンがあげられる。この特許には、好適なアンチブロッキング剤、スリップ剤および潤滑剤も記載されている。軟化剤、粘着付与剤または潤滑剤は、たとえば、米国特許第４，８１３，９４７号（Ｋｏｒｐｍａｎ）に記載されており、クマロン−インデン樹脂、テルペン樹脂、炭化水素樹脂などがあげられる。これらの作用物質は、粘度降下助剤として機能することもできるものである。従来の熱安定剤としては、有機ホスフェート、トリヒドロキシブチロフェノンまたはアルキルジチオカーボネートの亜鉛塩があげられる。
【００５０】
相および／またはマトリックスにさまざまな添加剤を取り込んで最終ウェブの特性を変えることができる。たとえば、添加剤を取り込んで不連続相とマトリックスとの相互の接着性を改善することができる。また、同時押出ウェブを繊維ウェブに積層してもよい。繊維ウェブは、圧縮または貼合せカードウェブ、メルトブローンウェブ、スパンボンドウェブなどの不織布ウェブであると好ましい。あるいは、接着剤、サーマルボンディング、押出、超音波溶接などによって、同時押出ウェブに繊維ウェブを接着または積層する。１種またはそれ以上の繊維ウェブ上に同時押出ウェブを直接押出することができると好ましい。
【００５１】
用途によっては、短繊維または微小繊維を用いて埋込相またはマトリックス層を強化してもよい。これらの繊維としては、ポリマー繊維、ミネラルウール、ガラス繊維、カーボン繊維、シリケート繊維などがあげられる。さらに、炭素や顔料をはじめとする特定の粒子を使用することもできる。ガラスバブルまたは発泡剤を用いてマトリックス層または埋込相の密度を下げたり、膨張材料の含有量を減らしたり、特定の物品の総重量を減らすことで、コストを削減することもできる。好適なガラスバブルは、米国特許第４，７６７，７２６号および同第３，３６５，３１５号に記載されている。溶融加工可能な材料で発泡体を生成するのに用いられる発泡剤は、従来技術において周知であり、ＳＡＦＯＡＭ  ＲＩＣ−５０重炭酸ナトリウムベースの化学発泡剤などのアゾジカルボンアミドがあげられる。ある程度まではフィラーを用いてコストを削減することも可能である。アンチブロッキング剤としても機能するフィラーとしては、二酸化チタンや炭酸カルシウムがあげられる。
【００５２】
押出後に多数の別のステップを任意に実施することが可能である。たとえば、逐次的または同時に、ウェブを一軸延伸または二軸延伸してもよいし、（熱、電磁放射などによって）硬化させたり、あるいは、さまざまな粘着性低下剤を散布してもよい。
【００５３】
本発明は、多数の用途で使用するのに適している。ひとつの用途が、弾性タブ付きおむつ用ファスナーまたはクロージャである。タブ付きのおむつ用クロージャは、子供におむつを付けたときに、このおむつの前後を固定できるようにするための使い捨ておむつの一部である。タブ付きのおむつ用クロージャは一般に、おむつの半分に永久的に固定されるものであり、子供におむつを付けたときに、クロージャをおむつのもう一方の半分に固定できるようにするための接着剤または機械的なファスナーを含む。おむつを子供の体にぴったりと合った状態で維持するためには、タブ状のクロージャが弾性であると好ましいのである。
【００５４】
１種またはそれ以上の不連続エラストマー相を非エラストマー性マトリックス中に配置し、弾性のおむつ用クロージャタブを作るのに適したウェブを作製することができる。エラストマー相は、従来のほとんどのテープタブ構造で、好ましくは幅１０ｍｍ〜５０ｍｍである。一本発明の実施形態では、本発明の同時押出ダイを用いて弾性のタブ付きのおむつ用クロージャを得る。埋込相材料は、合成ゴムなどの比較的弾性のものである。マトリックス層材料は、ポリプロピレンなどの比較的非弾性のものである。本発明の装置および方法を用いてこれらの２種類の材料を同時押出し、弾性材料が実質的に非弾性材料によって囲まれるようにする。
【００５５】
弾性のおむつ用タブクロージャ７０の一例を図６Ａに示す。タブクロージャ７０は、非弾性ポリプロピレンマトリックス７４に組み込まれた弾性相７２を有する。弾性相７２は、実質的に非弾性マトリックス材料７４によって囲まれている。図示の実施形態では、弾性相の上下にある非弾性マトリックス材料は、上側の領域７６および下側の領域７８において弾性相７２よりも実質的に薄く、弾性相が残る領域でもおむつのタブを簡単に伸ばせるようになっている。特定の実施形態では、上側および下側の領域７６および７８が各々弾性相７２の厚さの１〜２％であってもよく、他の実施形態では、弾性相７２の厚さの０．５〜１０％であってもよい。さらに他の実施形態では、上側および下側の領域７６および７８は弾性相７２と実質的に同じ厚さである。
【００５６】
図６Ｂを参照すると、本発明によって製造される弾性のおむつ用タブクロージャに、弾性タブクロージャの１ヶ所またはそれ以上の側に形成された不織支持体８０などのさらに別の材料を含んでもよい。展張可能な不織支持体８０として概略的に示すように、不織支持体に同時押出材料７２および７４を直接押出することによって、弾性部分におけるマトリックスとの間の密な結合を達成する。タブクロージャ７０の弾性を高めるために、図６Ｃに示すようにマトリックス相７６に積層する前に不織支持体８０を波形にしておいてもよい。不織支持体８０によって、布のような柔らかさと扱い心地が得られ、かつ、実質的に引張られることなくウェブを走行方向で取り扱うことができる。
【００５７】
上述した用途と同様の用途での繊維ウェブは、弾性であっても非弾性であってもよく、伸張可能であってもよい。繊維ウェブが非弾性かつ伸張可能であると、複合ラミネートは、通常、最初にクロスウェブ方向に延伸すれば非弾性である。しかしながら、「予備賦活」ステップを入れることで、複合ラミネートの弾性を改善または増大することが可能である。予備賦活ステップは、広義には、通常は複合ラミネートにおいて１方向または複数の方向に繊維ウェブの強度を落とすおよび／または繊維ウェブを非弾性的に変形させる目的で、繊維ウェブおよび／または複合ラミネートに対して実施する操作として定義される。これによって、張力を除いたときにラミネートがもとの長さに相応の状態で戻るようにしつつ複合ラミネートを一層容易に延伸することができる。従来技術においては、弾性フィルムに積層した非弾性繊維ウェブを「賦活」するいくつかの技術が教示されている。本願明細書に援用する米国特許第５，８６１，０７４号には、走行方向とクロス方向の両方にラミネートを延伸し、弾性を付与するまたは弾性を改善するためのいくつかの方法が開示されている。本願明細書に援用する米国特許第５，１４３，６７９号には、「ゼロ歪み」延伸ラミネートウェブを段階的に延伸し、最初の延伸方向に弾性を付与する方法および装置が記載されている。あるいは、本願明細書に援用する米国特許第５，８０４，０２１号には、繊維ウェブにスリットを設けることで、「賦活」を行う必要なく複合ラミネートの一方向または複数の方向への弾性を改善できることが教示されている。
【００５８】
本発明の特定の実施形態では、弾性タブクロージャを穿孔して材料の通気性を達成する。この場合、たとえば、音波、ホットニードル、スコアリングおよびピンロールなどのウェブを貫通して穴をあける手段を使用するなどの方法で打ち抜き穴を形成する。
【００５９】
本発明のさらに他の用途では、方法および装置を用いて、クロスウェブ方向への耐引裂性に優れたウェブを作製する。図７Ａに示すように、ウェブ８２は、クロスウェブ方向に互いに間隔をおいて配置された複数の独立した埋込相８４を有する。独立した相８４は、引き裂きに耐えられる（すなわちウェブを強化する）ものであることが好ましい。独立した相８４は連続マトリックス８６に囲まれている。独立した相８４はたとえば超低密度ポリエチレンである。マトリックス８６は、たとえばポリプロピレンである。マトリックスの連続性によって、マトリックス材料との親和性が低い材料で作られた相を取り込むことができる。相はマトリックス内に埋め込まれているため、マトリックスから離層することができない。したがって、これらの埋込相を用いることで、マトリックス上に押出されたりマトリックスに積層されたりする材料に関する問題を回避できる。たとえば、ポリプロピレンの支持体に対して離層なくナイロンを押出したり積層したりするのは容易ではないのにもかかわらず、ナイロン相をポリプロピレンのマトリックスに取り込むことができる。
【００６０】
ウェブ８２を任意に引張るまたは（走行方向、横方向またはその両方に）延伸し、引張強さを改善してもよい。たとえば、もとの押出長の約２から８倍を超えてウェブ８２を走行方向に引張ってもよい。得られるウェブは、ストラッピングテープまたはキャリーハンドルなどの耐引裂性テープあるいは、引裂を一対の不連続相の表面に沿って案内する引裂制御テープとして用いるのに適している。
【００６１】
独立した相８４によって耐引裂性が改善される。引裂はウェブのクロスウェブ方向に進行するため、結合が不十分である２つの材料によって形成された境界面まで引裂が達すると剪断力が大きな面積に分散される。ウェブ８２はほぼ平らであるため、剥離材料および／または接着剤としての用途に適した特性を有する。また、特定の実施形態では、全体がポリマー材料で構成されているためウェブ８２を比較的に容易にリサイクルすることが可能である。これとは対照的に、従来技術の材料のなかには、クロスウェブ方向への耐引裂性を得るためにガラス繊維などの相溶しない材料を含むことが原因で、リサイクルが容易でないものがある。
【００６２】
このようにクロスウェブ方向の耐引裂性が改善された本発明の実施形態は、開封が容易な箱のクロージャとして利用するのに適している。図７Ｂは、少なくとも２つの埋込相９４を含むウェブ９２（テープ状）でシールされた箱９０を示している。相９４は、ウェブ９２中にダウンウェブ方向で実質的に連続した独立の埋込相として発明性のある方法によって形成されている。ウェブ９２は、ウェブ９２の中央部分の端を持ち上げるためのタブ９６になるフィンガーリフトを含む。タブ９６が持ち上げられると、相９４とマトリックスポリマーとの結合が弱いため、ウェブを破って埋込相９４に沿って引裂を進行させ、これによって箱９０を開けることができる。ウェブの中央を箱９０から持ち上げ、ウェブ９２の２ヶ所のエッジの後ろに残す。残りのエッジについては、箱の開封が容易にすべくクロスウェブ方向に残りのテープを簡単に裂くことができるように、面を粗くしておくことが可能である。
【００６３】
別のテープの実施形態では、１つまたはそれ以上の埋込相をウェブの表面付近に設ける。この実施形態では、ウェブを破ることができる。まず相の端をつかんでテープウェブから相を取り除くなどの方法で埋込相を引き出し、相を取り除いた部分でウェブの薄い帯を後ろに残しておく。この薄い帯は、指を使って切るなどの方法で後から容易に破ることができるものである。本発明のこの実施形態は、何らかの手が加えられればそのことが分かる、開けやすいという特徴のある封筒をしっかりと閉じる際に使用するのに適している。あるいは、好ましくは顔料または染料を含有するシリコーンオイルなどの粘性の液体を含むポリマー化合物から１つまたはそれ以上の相を押出すことが可能である。これらの相は、ヒートシールまたは折り曲げるなどの方法でダウンウェブ方向にさまざまな形でシールされ、これによって液体が誤って漏出してしまうのを防止できると好ましい。ウェブを切ったり引裂いたりすれば粘性の液体が破れた相から滲み出たりあふれたりするため、何らかの手が加えられていればすぐに分かる。
【００６４】
本発明の装置および方法を用いて作製された同時押出ウェブは、創傷被覆剤およびテープ、外科用ドレープ、創傷クロージャ系などのさまざまな医用物品で使用するのにも適している。特定の実施形態では、ポリマー材料の全体としての適合性、透明性または通気性に影響することなく強度を高めると共に取扱性を改善するために、ウェブマトリックス中に相を形成する。このような医用物品を構成する際に使用するのが好ましいウェブマトリックス材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＫｒａｔｏｎＴＭブロックコポリマーなどのスチレンブロックコポリマー、ポリエステル（デラウェア州ウィルミントンのＤｕｐｏｎｔから入手可能なＨｙｔｒｅｌＴＭ  ４０５６樹脂から製造したものなど）、ポリウレタン、これらの組み合わせがあげられる。このような医用物品を構成する際に使用するのが好ましい埋込相材料としては、ポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリスチレンがあげられる。好ましい一実施形態では、ポリマー材料（Ｅａｓｔｍａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＥａｓｔａｒＴＭ  ６７６３ポリエステルなど、テネシー州キングスポート）の非通気性相を通気性の弾性ウェブマトリックス（オハイオ州クリーブランドのＢ．Ｆ．Ｇｏｏｄｒｉｃｈ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＥｓｔａｎｅＴＭ  ５８２３７ポリウレタンなど）中に形成し、強度を高めると共に最終的なシートまたはテープの形態でウェブを取り扱ったり位置決めしたりしやすくする。これによって、可撓性すぎて形を維持するのが容易ではないため取り扱いにくい通気性ポリウレタンで形成されている既存のウェブと比べて、大幅に改善されていることが分かる。同様に、非通気性の相を通気性のポリウレタンウェブに加えることで、凝集強度およびウェブの取扱いやすさを高める一方で通気性（水蒸気透過率−アップライト法によって少なくとも３００ｇ／平方メートル／２４時間、好ましくは少なくとも１，５００ｇ／平方メートル／２４時間）を維持することができる。また、得られるウェブのダウンウェブ方向の引張強さは一般に、不連続相を含まない同様のウェブに比して少なくとも５００％増大し、好ましくは少なくとも１００％増大する。
【００６５】
押出機については、本発明のダイに溶融流を搬送することのできる装置であればよく、本発明による方法でどの押出機を用いるかは重要ではない。しかしながら、良好なポリマー溶融品質、温度均一性、スループットを得る押出機の機能が押出機のスクリューの設計次第であることは理解できよう。多数の有用な押出機が周知であり、これには一軸スクリュー押出機および二軸スクリュー押出機が含まれる。これらの押出機は、Ｄａｖｉｓ−Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｅｘｔｒｕｄｅｒｓ，Ｉｎｃ．（コネチカット州Ｐａｗｃａｔｕｃｋ）、Ｂｌａｃｋ  Ｃｌａｗｓｏｎ  Ｃｏ．（ニューヨーク州フルトン）、Ｂｅｒｓｔｏｒｆｆ  Ｃｏｒｐ（ノースカリフォルニア）、Ｆａｒｒｅｌ  Ｃｏｒｐ．（コネチカット）およびＭｏｒｉｙａｍａ  Ｍｆｇ．Ｗｏｒｋｓ，Ｌｔｄ．（日本の大阪府）などのさまざまなベンダーから入手可能である。押出機の代わりに有機溶融物のポンプ注入が可能な他の装置を用いて本発明の形成用ダイに溶融流を搬送してもよい。これらの装置としては、ドラムアンローダー、バルクメルター、ギアポンプがあげられる。これらの装置は、Ｇｒａｃｏ  ＬＴＩ（カリフォルニア州モンテレー）、Ｎｏｒｄｓｏｎ（カリフォルニア州ウェストレーク）、Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ｍａｃｈｉｎｅ  Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ（バージニア州リッチモンド）、Ｚｅｎｉｔｈ  Ｐｕｍｐｓ  Ｄｉｖ．およびＰａｒｋｅｒ  Ｈａｎｎｉｆｉｎ  Ｃｏｒｐ．（ノースカリフォルニア）などのさまざまなベンダーから入手可能である。
【００６６】
溶融流がポンプから出た後、一般には移送管および／またはホースを用いてこれをダイに移送する。溶融温度の変動などの問題を回避するには、管内での滞留時間を最小限に抑えると好ましい。これは、管の長さを最小限に抑えるなどのさまざまな技術によって達成可能である。あるいは、管を適当に温度制御したり、あるいは、管の中に静的なミキサーを用いることで、管における溶融温度の変動を最小限に抑えることができる。ウェブと接触するパターン作製ツールによって、製品の全体としての引張強さまたは他の物性に影響することなく、クロスウェブ方向または横方向にウェブを引裂く機能を改善するための表面テクスチャまたは構造を得るようにすることもできる。
【００６７】
実施例
以下、実施例を参照して本発明をさらに説明するが、これらの実施例は本発明の範囲を限定することを意図したものではない。特に明記しない限り、実施例では、部、比およびパーセントはいずれも重量ベースの値である。以下の試験方法を用いて、以下の実施例における物品の特徴付けを行った。
【００６８】
破損応力および破損歪
２３℃（７３°Ｆ）および相対湿度（ＲＨ）５０％で２４時間かけてウェブを状態調節した。各々長さ約２００ｍｍで幅２５．４ｍｍの１０本の帯条片を、剃刀の刃を用いてウェブから走行方向に切り取った。各帯条片を、マサチューセッツ州キャントンのＩｎｓｔｒｏｎ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能な二速型引張試験装置またはノースカリフォルニア州ケアリーのＭＴＳ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、Ｓｉｎｔｅｃｈ部から入手可能な二速型引張試験装置に取り付けた。開始時のジョーのギャップを１００ｍｍとし、最初の５ｍｍをクロスヘッド速度５０ｍｍ／分で分離した。続いて分離速度を２５０ｍｍ／分に高め、帯条片が破れるまでその速度で維持した。その後、引張試験装置で帯条片の破損応力および破損歪を算出した。報告されている値はそれぞれ１０本の帯条片で得られた測定値の平均である。
【００６９】
耐引裂性
フィルムの帯条片を、長さ約１５０ｍｍ（６．０インチ）および幅３．８ｃｍ（１．５インチ）になるようにダウンウェブ方向に切り取った。三角形の形状に切ったＰｌｅｘｉｇｌａｓＴＭジグを用いて、ダウンウェブ方向から４０°の角度でサンプルに２本の線をマークした。サンプルの第１の側にあるマーク同士は５．１ｃｍ（２．０インチ）離れており、第２の側にあるマーク同士は１１．６ｃｍ（４．５６インチ）離れていた。第１の側で、剃刀の刃を用いて長さ約６．３ｍｍの切り込みをマークの間に入れた。
【００７０】
試験装置のジョーにサンプルを取り付けた。試験装置には、Ｉｎｓｔｒｏｎ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＩｎｓｔｒｏｎＴＭ引張試験を、クロスヘッド速度５１ｃｍ／分（２０インチ／分）、ジョー分離速度５．１ｃｍ（２．０インチ）、紙送り速度５１ｃｍ／分（２０インチ／分）、ロードセルを最大９０．７ｋｇ（２００ｌｂ）に設定したものを利用した。２本の基準線を各ジョーと平行になるように配置し、サンプルが第１の側に沿って真っ直ぐになり、第２の側に沿って自然に曲がるようにした。最初の応力が加わった時点でサンプルを強制的に引裂いた。このときの力をｌｂ／インチ単位で測定し、ニュートン／２５ｍｍに変換した。
【００７１】
引張強さおよび展張
ダウンウェブ方向での引張強さおよび展張を以下のようにして求めた。長さ１０．２ｃｍ×幅２．５ｃｍのサンプルをＩｎｓｔｒｏｎＴＭ引張試験装置のジョーの間に取り付け、ゲージ長として５．１ｃｍを露出させた。クロスヘッド速度および紙送り速度を２５．４ｃｍ／分に設定した。破損が装置によって検出されるまでジョーを２５．４ｃｍ／分で引いた。引張強さ、展張、破損応力および破損歪をＩｎｓｔｒｏｎＴＭソフトウェアで算出した。
【００７２】
水蒸気透過率（ＭＶＴＲ）
後述するようなアップライト法（Ａ）または反転（ｉｎｖｅｒｔｅｄ）法（Ｂ）によってサンプルの水蒸気透過率を試験した。
【００７３】
Ａ−アップライト法：約５０ｍＬの水をガラス瓶に充填した。３つの被検サンプルと３つの対照サンプルとを、丸形ダイカッターを用いて切り取って直径３．８ｃｍのサンプルにした。中央に穴をあけた２つのホイルリングの間にサンプルを取り付けた。ゴムガスケットをホイルの底とガラス容器との間に配置した。直径３．８ｃｍの穴のあいたスクリューキャップを、ホイル−サンプルのサンドイッチとガラスに対するガスケットの入ったガラス容器に取り付けた。４０℃、湿度２０％にて４時間、制御チャンバ内でサンプルを状態調節した。その後キャップを容器にしっかりと固定し、チャンバから容器を取り出して化学天秤上にて０．０１ｇの桁まで秤量した。容器をチャンバに戻し、（上記の条件で）少なくとも１８時間おいた。次に、瓶を取り出し、０．０１ｇの桁までですみやかに秤量した。重量の変化に露出面積をかけ、これを露出時間で割って、水蒸気率を算出した。水蒸気率については、２４時間における１平方メートルあたりのグラム数で記録してある。
【００７４】
Ｂ−反転法：上記にて概説した手順と同一の手順を実施した。しかしながら、サンプルを状態調節して秤量した後、これをチャンバに戻して瓶を逆さまにし、水が被検表面に触れるようにした。瓶を少なくとも１８時間静置した。これらの瓶を取り出して秤量し、水蒸気透過率を上記のようにして算出した。
【００７５】
剥離強さ
幅１．２５ｃｍ、長さ１５ｃｍの感圧接着剤テープのサンプルを用いて、ガラス板の表面および／または平滑な流延二軸延伸ポリプロピレンフィルムに対する１８０°剥離接着力を試験した。２．１Ｋｇ（４．５ｌｂ）のローラを用いてテープを４回しごいて試験面にサンプルを接着させた。周囲温度（〜２２℃）にて約１時間老化させた後、マサチューセッツ州アコードのＩｍａｓｓ，Ｉｎｃ．から入手可能なＭｏｄｅｌ  ３Ｍ９０スリップ／剥離試験装置を用いて、特に明記しない限り１８０°ジオメトリーで剥離速度３０．５ｃｍ／分（１２インチ／分）にてテープを試験した。
【００７６】
【表１】
2003505278.tif 000005
【００７７】
実施例１〜２および比較例１
実施例１〜２は、さまざまなプロセス変数によって非弾性マトリックスと弾性埋込相を有する構造にどのような影響がおよぶのかについて示すためのものである。
【００７８】
実施例１では、幅４５ｃｍ（１８インチ）のＣｌｏｅｒｅｎＴＭ２層マルチマニフォルドダイ（テキサス州オレンジのＣｌｏｅｒｅｎ  Ｃｏ．から入手可能）を改造したものを用いて押出を実施した。図３Ａおよび図３Ｂに示すように羽根を中空にしておき、前縁または先端を切り欠いてベーンマニフォルドを形成した。５つのオリフィスが設けられた新たな羽根の先端を製造し、小さなソケット穴付きボルトを何本も用いてベーンマニフォルドに装着した。漏出を防止するために、これらのボルトを、トルクレンチを用いてトルク約１１．３ニュートン−メートル（１００インチｌｂ）で締め付けると好ましかった。５つのオリフィスは羽根の先端で互いに間隔をあけて配置されており、各々断面形状が幅約１５ｍｍ（０．６００インチ）、高さ約０．３８ｍｍ（０．０１５インチ）の長方形であり、オリフィス間の間隔は約７６０ｍｍ（３．００インチ）であった。これらのオリフィスの長さは約６ｍｍであった。
【００７９】
同時押出ダイの２本の流入口マニフォルドを介して、非弾性マトリックス材料である７Ｃ５０ポリプロピレン／ポリエチレン（ＰＰ／ＰＥ）を押出機（６４ｍｍ（２．５−インチ）、コネチカット州ＰａｗｃａｔｕｃｋのＤａｖｉｓ−Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｃｏｒｐ．から入手可能なＤａｖｉｓ−ＳｔａｎｄａｒｄＴＭ一軸スクリュー押出機）に供給した。１０ｒｐｍ、頭部圧力９．０ＭＰａ（１３００ｐｓｉ）でマトリックス材料押出機を稼働させ、約６．０ｋｇ／時（１３．２ｌｂ／時）の速度でマトリックス材料を供給した。弾性相材料である、ＶｅｃｔｏｒＴＭ  ４２１１  ＳＩＳブロックコポリマーと、Ｇ−１８ポリスチレンと、１０１５１００Ｓ白色顔料濃縮物とを重量比８５：１５：１で混合した混合物を、ダイに設けた改造型の羽根を介して押出機（３８ｍｍ（１．５−インチ）Ｄａｖｉｓ−ＳｔａｎｄａｒｄＴＭ一軸スクリュー押出機）に供給した。４０ｒｐｍ、頭部圧力３．２ＭＰａ（４７０ｐｓｉ）で埋込相材料押出機を稼働させ、約１１．５ｋｇ／時（２５．２ｌｂ／時）の速度で弾性材料を供給した。好ましくは、押出機を通る材料の流量を徐々に増やして所望の速度にするように押出機を稼働する。ゾーン１で１６３℃（３２５°Ｆ）、ゾーン２で２１８℃（４２５°Ｆ）、ゾーン３で２３２℃（４５０°Ｆ）、ゾーン４で２４３℃（４７０°Ｆ）の温度プロファイルで両方の押出機を稼働させた。ダイの方は２４３℃（４７０°Ｆ）で稼働させた。ダウンウェブ方向に移動している埋込相を含有する２層ポリマーマトリックスを含む押出物を、７．２℃（４５°Ｆ）のクロムのキャスティングホイールと７．２℃のシリコーンコーティングニップロールとによって形成されるニップにダイから押出した。ウェブの巻き取りまたはハンドリングシステムを約１６．８ｍ／分（５５ｆｐｍ）で稼働させた。
【００８０】
連続マトリックス材料押出機を２０ｒｐｍで稼働させ、頭部圧力を１２．４ＭＰａ（１８００ｐｓｉ）にしてマトリックス材料を約１１．８ｋｇ／時（２６．０ｌｂ／時）の速度で供給したこと以外は実施例１と同様にして、実施例２を作製した。
【００８１】
異なるダイを使用し、条件をいくつか変更したこと以外は実施例１と同様にして、比較例１を作製した。米国特許第５，４２９，８５６号（Ｋｒｕｅｇｅｒ）の実施例１に記載されているようにして改造した幅４５ｃｍのＣｌｏｅｒｅｎＴＭ３層マルチマニフォルドダイを用いて押出を実施した。改造を施していない２枚の羽根のうちの一方の内面に「コーム」インサートをボルトで止め、第２の羽根と密接に係合させて羽根が一緒に回転するようにした。「コーム」インサートには、金属に切り込みを入れて５つのオリフィスを設け、これによって材料が中央のマニフォルドから相に流動できるようにした。３つの中央のオリフィスの幅は１９ｍｍ（０．７５０インチ）、両側の２つのオリフィスの幅は約６．４ｍｍ（０．２５０インチ）とした。すべてのスロットを１０２ｍｍ（４．００インチ）間隔で配置した。
【００８２】
外側のマニフォルドを両方とも使ってマトリックス材料を押出し、中央のマニフォルドとコームインサートを使って相材料を押出した。第１の外側の層を第１の押出機（３８ｍｍ（１．５−インチ）Ｄａｖｉｓ−ＳｔａｎｄａｒｄＴＭ一軸スクリュー押出機）から供給した。第２の外側の層を、ギアポンプを取り付けた第２の押出機（ニュージャージー州サニービルのＡｍｅｒｉｃａｎ  Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ  Ｅｘｔｒｕｄｅｒ  Ｃｏｒｐ．から入手可能な３４ｍｍ  ＬｅｉｓｔｒｉｔｚＴＭ完全噛み合い式同時回転二軸スクリュー押出機）から供給した。押出機からの材料を計量するためのギアポンプを取り付けた、マサチューセッツ州ＷｏｒｃｈｅｓｔｅｒのＢｅｒｌｙｎ  Ｃｏｒｐ．から入手可能な５１ｍｍ（２．０−インチ）ＢｅｒｌｙｎＴＭ一軸スクリュー押出機を用いて埋込相材料を押出した。第１の押出機を、１５ｒｐｍ、頭部圧力約９．７ＭＰａ（１７４０ｐｓｉ）で稼働させ、約３．２ｋｇ／時（７．０ｌｂ／時）の速度でマトリックス材料の第１の層を供給した。第２の押出機のスクリュー速度は７０ｒｐｍ、ギアポンプ速度７ｒｐｍ、頭部圧力９．１ＭＰａ（１３２０ｐｓｉ）であって、これによって約３．２ｋｇ／時（７．０ｌｂ／時）の速度でマトリックス材料の第２の層を供給した。Ｂｅｒｌｙｎ押出機のスクリュー速度は１９ｒｐｍ、ギアポンプ速度２５ｒｐｍ、頭部圧力９．５ＭＰａ（１３７０ｐｓｉ）であって、これによって約１１．４ｋｇ／時（２５．０ｌｂ／時）の速度で埋込相材料を供給した。ウェブ巻き取りシステムを約９．１ｍ／分（３０ｆｐｍ）の速度で稼働させた。
【００８３】
各実施例において、５つの埋込相のそれぞれと平均についてクロスウェブ方向の幅を測定し、サイズは同様であるが幅の変動が最大であったオリフィスから得られた、互いに並んだ３つの相での標準偏差および変動係数（ＣＯＶ）（標準偏差／平均）を、幅寸法について％単位で算出した。結果を以下の表１にあげておく。
【００８４】
【表２】
2003505278.tif 000006
【００８５】
表１から明らかなように、実施例１および２における埋込相の幅は実質的に均一であることから、これらの相への流量が実質的に等しかったことが分かる。これとは対照的に、ＣＯＶ値で表１に示されるように、比較例１の幅は同一寸法のオリフィスから材料が出てくる部分で大きく変動していることから、これらの領域への流量が実施例１および２よりも実質的に大きく変動していることが分かる。実施例１および２では、着色した埋込相材料には明確な境界があり、隣接するマトリックス材料まで拡がることはなかった。比較例１では、白色に着色した相材料がマトリックス材料まで拡がっていた。
【００８６】
実施例３〜５
実施例３〜５は、埋込相材料の溶融粘度を変えることで非弾性マトリックスおよび弾性埋込相を有する構造物にどのような影響がおよぶかについて示すためのものである。
【００８７】
いくつかの加工条件を変更したこと以外は実施例１と同様にして、実施例３を作製した。３０ｒｐｍ、頭部圧力１５．２ＭＰａ（２２００ｐｓｉ）でマトリックス材料押出機を稼働させ、マトリックス材料を供給した。８０ｒｐｍ、頭部圧力１３．８ＭＰａ（２０００ｐｓｉ）で埋込相材料押出機を稼働させ、埋込相材料を供給した。ウェブ巻き取りシステムを約１６．８ｍ／分（４０ｆｐｍ）の速度で稼働させた。
【００８８】
埋込相材料の材料比を変更して溶融粘度を変えたこと以外は実施例３と同様にして、実施例４および５を作製した。実施例４および５では、ＶｅｃｔｏｒＴＭ  ４２１１  ＳＩＳブロックコポリマー（剪断速度１００秒−１、２０４℃での粘度７８０パスカル秒）と、Ｇ−１８ポリスチレン（剪断速度１００秒−１、２０４℃での粘度４２０パスカル秒）と、白色顔料濃縮物との重量比をそれぞれ、重量比９０：１０：１および８０：２０：１とした。
【００８９】
各実施例において、５つの埋込相のそれぞれと平均についてクロスウェブ方向の厚さおよび幅を測定し、変動が最大であった互いに並んだ３つの相での標準偏差および変動係数（ＣＯＶ）を幅寸法について算出した。結果を以下の表２にあげておく。
【００９０】
【表３】
2003505278.tif 000007
【００９１】
上記から明らかなように、エラストマーブレンドの粘度が低くなるにつれて相が次第に狭くなっていき、粘度が高くなるにつれて幅が広くなっていった。
【００９２】
実施例６〜７
実施例６〜７は、羽根先端の設計と、押出可能な材料として何を選択するかによって、非弾性マトリックスおよび弾性埋込相を有する構造物にどのような影響がおよぶかについて示すためのものである。
【００９３】
ポリスチレンを変更し、羽根先端の構成を変え、いくつかの加工条件を変更したこと以外は実施例１と同様にして、実施例６を作製した。Ｇ−１８ポリスチレンの代わりにＰＳ２０７ポリスチレンを用いた。羽根に設けられた出口側オリフィスを断面で５０％広く（２２．８ｍｍ（０．９００インチ））し、５つではなく４つのオリフィスを用いた。１５ｒｐｍ、頭部圧力１０．４ＭＰａ（１５００ｐｓｉ）でマトリックス材料押出機を稼働させてマトリックス材料を供給し、４０ｒｐｍ、頭部圧力３．２ＭＰａ（４７０ｐｓｉ）で埋込相材料押出機を稼働させて埋込相材料をダイに供給した。ウェブ巻き取りシステムを約１５．２ｍ／分（５０ｆｐｍ）の速度で稼働させた。
【００９４】
材料を変え、いくつかの加工条件を変更したこと以外は実施例６と同様にして、実施例７を作製した。マトリックス材料には７Ｃ５０ポリプロピレン／ポリエチレンコポリマーを使用し、埋込相材料にはＶｅｃｔｏｒＴＭ  ４１１１  ＳＩＳブロックコポリマーと、ＰＳ２０７ポリスチレン（予備配合混合物）と、白色顔料濃縮物とを重量比８５：１５：１で使用した。１５ｒｐｍ、頭部圧力１０．４ＭＰａ（１５００ｐｓｉ）でマトリックス材料押出機を稼働させてマトリックス材料を供給し、５０ｒｐｍ、頭部圧力３．７ＭＰａ（５４０ｐｓｉ）で埋込相材料押出機を稼働させてＳＩＳ／ポリスチレン／顔料ブレンドを供給した。ウェブ巻き取りシステムを約１４．６ｍ／分（４８ｆｐｍ）の速度で稼働させた。
【００９５】
各実施例において、４つの埋込相のそれぞれと平均についてクロスウェブ方向の幅を測定し、％での変動が最大となった互いに並んだ３つの相での標準偏差および変動係数（ＣＯＶ）を幅寸法について算出した。結果を以下の表３にあげておく。
【００９６】
【表４】
2003505278.tif 000008
【００９７】
上記から明らかなように、相の幅およびＣＯＶ値は材料と羽根先端の構成の両方に影響された。
【００９８】
実施例８
実施例８は、本発明の構造物に他のウェブを積層可能であることを示すためのものである。マトリックス押出機速度を１５ｒｐｍとし、巻き取り速度を１０．７ｍ／分（３５ｆｐｍ）として、２つの不織ウェブをウェブ構造物に積層したこと以外は実施例１と同様にして、実施例８を作製した。不織Ａの２つのウェブをニップに供給し、不織材料によって覆われた非弾性マトリックスに弾性相が均一の間隔をあけて配置された構造物を生成した。
【００９９】
実施例９〜１１
実施例９〜１１は、マトリックス材料が非弾性であり、相が弾性または非弾性である状態で異なるか同様であるマトリックス材料と埋込相材料を用いることで、どのような影響がおよぶかについて示すためのものである。
【０１００】
羽根先端の構成および材料を変え、いくつかの加工条件を変更し、いくつかを追加したこと以外は実施例１と同様にして、実施例９を作製した。羽根先端に、各々直径５０８ミクロン（２０ミル）円形の出口側オリフィスを４．１ｍｍ（０．１６０インチ）の間隔をあけて設け、図２Ｃに示すように、羽根先端から２．５ｍｍ（０．１００インチ）マトリックスフローの方に延在させた。これらのオリフィスの長さは約５ｍｍであった。マトリックス材料には非弾性熱可塑性のＤｙｐｒｏＴＭ  ３２７１ポリプロピレンを使用し、埋込相材料にはＥｎｇａｇｅＴＭ  ８２００ポリエチレンを使用した。両方の押出機での温度プロファイルを、ゾーン１で１９１℃（３７５°Ｆ）、ゾーン２で２３２℃（４５０°Ｆ）、ゾーン３で２７１℃（５２０°Ｆ）、ゾーン４で２７１℃（５２０°Ｆ）とした。ダイの方は２７１℃（５２０°Ｆ）で稼働させた。７５ｒｐｍ、頭部圧力２６．９ＭＰａ（３９００ｐｓｉ）でマトリックス材料押出機を稼働させてマトリックス材料を供給した。４１ｒｐｍ、頭部圧力１９．３ＭＰａ（２８００ｐｓｉ）で埋込相材料押出機を稼働させて埋込相材料を供給した。ウェブ巻き取りシステムを約３．７ｍ／分（１２ｆｐｍ）の速度で稼働させたところ、ウェブ総厚が５３３ミクロン（２１ミル）となった。得られたウェブをダウンウェブ方向に６：１で延伸した。延伸温度は１１５℃（２４０°Ｆ）とした。
【０１０１】
埋込相材料を変え、いくつかの条件を変更したこと以外は実施例９と同様の方法で実施例１０を作製した。埋込相材料には非弾性熱可塑性のＲｉｌｓａｎＴＭ  ＢＥＳＮＯ  Ｐ４０  ＴＬナイロンを使用した。延伸比は５：１とした。
【０１０２】
埋込相材料をマトリックス材料と同じにし、延伸比を７：１とし、いくつかの機器と条件とを変更したこと以外は実施例９と同様の方法で、実施例１１を作製した。ゾーン１で１９９℃（３９０°Ｆ）、ゾーン２で２１６℃（４２０°Ｆ）、ゾーン３〜６で２３８℃（４６０°Ｆ）という温度プロファイルで稼働させた８８ｍｍ（３．５−インチ）Ｄａｖｉｓ−ＳｔａｎｄａｒｄＴＭ一軸スクリュー押出機でマトリックス材料を供給した。１６．２ｒｐｍ、頭部圧力２２．９ＭＰａ（３３２０ｐｓｉ）で８８ｍｍ押出機を稼働させてマトリックス材料を供給した。ゾーン１で１８２℃（３６０°Ｆ）、ゾーン２で１９１℃（３７５°Ｆ）、ゾーン３〜５で２７１℃（４６０°Ｆ）という温度プロファイルで稼働させた５１ｍｍ（２．０−インチ）Ｄａｖｉｓ−ＳｔａｎｄａｒｄＴＭ一軸スクリュー押出機で埋込相材料を供給した。１７．４ｒｐｍ、頭部圧力１９．０ＭＰａ（２７５０ｐｓｉ）で５１ｍｍ押出機を稼働させて埋込相材料を供給した。ダイの方は２６０℃（５００°Ｆ）で稼働させた。延伸温度は１２７℃（２６０°Ｆ）とした。
【０１０３】
比較例２には、ドイツＳｉｅｇｓｄｏｒｆのＮｏｗｏｆｏｌからＶ／Ｎ  ９８１０５／０６−１ｄとして入手可能な伸張化ポリプロピレンフィルム（延伸比約７：１、厚さ８４ミクロン）を利用した。
【０１０４】
実施例９〜１１および比較例２の破損応力および破損歪ならびに耐引裂性を試験した。結果を以下の表４にあげておく。
【０１０５】
【表５】
2003505278.tif 000009
【０１０６】
表４から明らかなように、実施例９および１０では異なる非弾性熱可塑性埋込相が存在することによってウェブの破損応力が小さくなったが、同時にウェブの耐引裂性が大幅に改善された。実施例１０の断面を図８に示す。埋込相材料１０２は、埋込相１０２とマトリックスとの間のスペース１０４によってマトリックス材料から離層した状態で示されている。層を同一の材料で作製した後ですら２つのマトリックス材料層の間のニットラインが依然として確認できた。
【０１０７】
また、相がマトリックスと同一の材料で作られている場合、伸張化ウェブの破損応力は相のない伸張化ウェブの場合よりも大幅に大きかった。クロス偏光フィルタを用いて実施例１１のフィルムを顕微鏡下で観察し、フィルムのバンドを観察した。スリットの場合、埋込相ポリマーのストランドがフィルムから離れて確認できたことから、両方の相に同一のポリマーを使用したが、マトリックスポリマーと羽根から離れるポリマーとが融合してひとつの相になってしまうことはなかったことが分かる。
【０１０８】
実施例１２〜１３および比較例３
実施例１２〜１３は、弾性マトリックスを弾性相中に有するウェブの特徴を示すためのものである。
【０１０９】
マトリックス材料および埋込相材料を変え、いくつかの機器と条件とを変更したこと以外は実施例９と同様にして、実施例１２を作製した。マトリックス材料には弾性材料であるＥｓｔａｎｅＴＭ  ５８２３７ポリウレタンを用いた。これを、ゾーン１で１４９℃（３００°Ｆ）、ゾーン２で１７１℃（３４０°Ｆ）、ゾーン３〜７で２０４℃（４００°Ｆ）という温度プロファイルで稼働させた５１ｍｍ（２．０−インチ）ＢｅｒｌｙｎＴＭ一軸スクリュー押出機で供給した。２５ｒｐｍ、頭部圧力３１．１ＭＰａ（４５００ｐｓｉ）で５１ｍｍ押出機を稼働させてマトリックス材料を供給した。埋込相材料には非弾性熱可塑性ポリマーであるＥａｓｔａｒＴＭ  ６７６３グリコール変性ポリエステルを用いた。これを、ゾーン１で１８８℃（３７０°Ｆ）、ゾーン２で２２７℃（４４０°Ｆ）、ゾーン３および４で２４３℃（４７０°Ｆ）という温度プロファイルで稼働させた３２ｍｍ（１．２５−インチ）ＫｉｌｌｉｏｎＴＭ一軸スクリュー押出機（ニュージャージー州チェダーグローブのＤａｖｉｓ−Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｋｉｌｌｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓから入手可能）に供給した。６ｒｐｍ、頭部圧力１５．９ＭＰａ（２３００ｐｓｉ）にて３２ｍｍ押出機を稼働させて相材料を供給した。ダイの方は２１８℃（４２５°Ｆ）で稼働させた。ウェブ巻き取り速度を１１．３ｍ／分（３７ｆｐｍ）としたところ、マトリックスの総厚が約５０ミクロン（２．０ミル）になった。流延ウェブの延伸は行わなかった。
【０１１０】
埋込相材料を変え、いくつかの条件を変更したこと以外は実施例１２と同様にして、実施例１３を作製した。マトリックス材料を供給する押出機の温度プロファイルは、ゾーン１で１４９℃（３００°Ｆ）、ゾーン２で１６６℃（３３０°Ｆ）、ゾーン３〜７で１９９℃（３９０°Ｆ）とした。１０ｒｐｍ、頭部圧力１３．８ＭＰａ（２０００ｐｓｉ）で５１ｍｍを稼働させてマトリックス材料を供給した。埋込相材料には非弾性熱可塑性ポリマーであるＤｏｗｌｅｘＴＭ  １０４６２Ｎポリエチレンを用いた。この材料を供給した３２ｍｍ押出機の温度プロファイルは、ゾーン１で１８２℃（３６０°Ｆ）、ゾーン２で２４１℃（４６５°Ｆ）、ゾーン３および４で２４９℃（４８０°Ｆ）とした。１２ｒｐｍ、頭部圧力３．５ＭＰａ（５００ｐｓｉ）で３２ｍｍ押出機を稼働させて相材料を供給した。ニップロールの温度は約１６℃（６０°Ｆ）であった。ウェブ巻き取り速度を５．２ｍ／分（１７ｆｐｍ）としたところ、マトリックスの総厚は約５０ミクロン（２．０ミル）であった。
【０１１１】
実施例１２のポリウレタンマトリックス材料を従来の押出方法で厚さ約２５ミクロン（１．０ミル）のウェブに押出すことによって、比較例３を作製した。
【０１１２】
実施例１２〜１３および比較例３の引張強さおよび展張ならびにＭＶＴＲを試験した。結果を以下の表５にあげておく。
【０１１３】
【表６】
2003505278.tif 000010
【０１１４】
上記から明らかなように、非弾性熱可塑性材料からなる埋込相が存在することで、水蒸気透過率を落とすことなく構造物全体の引張強さが大幅に改善された。図９は実施例１３のウェブから得られたニットラインを示している。マトリックス材料の下側の層１１４と上側の層１１６との間に埋込相材料１１２が埋め込まれている。２つのマトリックス層を同一の材料で作製した場合ですら、これらの層の間にあるニットラインが依然として確認できた状態で、２つのマトリックス層１１４および１１６が接合されている。
【０１１５】
実施例１４
実施例１４は、マトリックス材料の２つの層が異なる構造物を示すためのものである。
【０１１６】
マトリックス材料の２つの層を異なる材料で作製し、別の押出機（押出物をダイに搬送するためのギアポンプを装着）を用いたこと以外は実施例１２と同様の方法で、実施例１４を作製した。マトリックス材料の第１の層を粘着性エラストマー材料であるＰＳＡ  Ｂで作製し、第２の層を弾性熱可塑性ポリマーであるＥｓｔａｎｅＴＭ  ５８２３７ポリウレタンで作製した。ピーク温度が１９３℃（３８０°Ｆ）になるように温度プロファイルを上昇させながら用いた第１の押出機すなわち３４ｍｍ完全噛み合い式の同時回転ＬｅｉｓｔｒｉｔｚＴＭ二軸スクリュー押出機で第１のマトリックス材料を供給した。１８０ｒｐｍ、ギアポンプ速度４．７ｒｐｍ、頭部圧力４．２ＭＰａ（６１０ｐｓｉ）で３４ｍｍ押出機を稼働させ、一方のマトリックス材料をダイの第１のマトリックスフィードオリフィス２６Ａに供給した。５１ｍｍ押出機でダイの第２のマトリックスフィードオリフィス２６Ｂに第２のマトリックス材料を供給した。
【０１１７】
得られた構造物は、一方の側にＰＳＡを、他方の側にポリウレタンを有するウェブと、ポリエステル埋込ストランドとを有するものであり、２種類の異なる材料で構成されたマトリックスの一例をなすものである。
【０１１８】
実施例１５〜１６および比較例４
実施例１５〜１６は、粘着性のマトリックスと弾性相とを有することによって得られる影響について示すためのものである。
【０１１９】
マトリックスおよび埋込相材料を変え、加工条件を変更したこと以外は実施例１２と同様の方法で、実施例１５を作製した。粘着性のＰＳＡ  Ａでマトリックス材料を作製し、熱可塑性ポリマーであるＥｓｃｏｒｅｎｅＴＭ  ３４４５ポリスチレンで埋込相材料を作製した。マトリックス材料を供給する押出機の温度プロファイルは、ゾーン１で１２１℃（２５０°Ｆ）、ゾーン２で１４９℃（３００°Ｆ）、ゾーン３で１８２℃（３６０°Ｆ）、ゾーン４で２０４℃（４００°Ｆ）、ゾーン５〜７で２１０℃（４１０°Ｆ）とした。５１ｍｍマトリックスポリマー押出機を３１ｒｐｍ稼働させ。これにギアポンプを装着して押出物をダイまで搬送した。前記ポンプを、１５ｒｐｍの速度で頭部圧力１０．４ＭＰａ（１５００ｐｓｉ）にて稼働させ、マトリックス材料を供給した。埋込相材料押出機の温度プロファイルは、ゾーン１で１２１℃（２５０°Ｆ）、ゾーン２で１９３℃（３８０°Ｆ）、ゾーン３および４で２１０℃（４１０°Ｆ）とした。５ｒｐｍ、頭部圧力３．４ＭＰａ（４９０ｐｓｉ）で３２ｍｍ埋込相押出機を稼働させ、埋込相材料を供給した。ダイ温度の方は２１０℃（４１０°Ｆ）とし、ニップ温度は約２１℃（７０°Ｆ）とした。
【０１２０】
いくつかの加工条件を変更したこと以外は実施例１５と同様にして実施例１６を作製した。１０ｒｐｍ、頭部圧力４．５ＭＰａ（６５０ｐｓｉ）で３２ｍｍ押出機を稼働させて埋込相材料を供給した。
【０１２１】
埋込相材料を使用せず、直径３２ｍｍの押出機を使用しなかったこと以外は実施例１５と同様にして比較例４を作製した。
【０１２２】
引張強さおよび展張試験を用いて実施例１５〜１６および比較例４の引張破損応力および破損歪を試験し、ガラスに対する剥離接着力も試験した。結果を以下の表６に示す。
【０１２３】
【表７】
2003505278.tif 000011
【０１２４】
上記から明らかなように、埋め込まれた非弾性相が存在することで、ガラスに対する剥離接着力を大幅に犠牲にして損なうことなく引張破損応力および破損歪が実質的に大きくなった。
【０１２５】
実施例１７および比較例５
実施例１７は、発泡マトリックス中に非弾性相を有するウェブの特徴を示すためのものである。
【０１２６】
マトリックスおよび埋込相材料を変え、加工条件を変更したこと以外は実施例１２と同様の方法で、実施例１７を作製した。非弾性熱可塑性ポリマーであるＴｅｎｉｔｅＴＭ  １５５０Ｐポリエチレンと、化学発泡剤であるＳＡＦＯＡＭＴＭ  Ｒｉｃ−５０とを重量比１００：２で混合した予備配合混合物でマトリックス材料を作製し、埋込相材料の方はＴｅｎｉｔｅＴＭポリエチレン単独とした。５１ｍｍ押出機にギアポンプを装着して押出物をダイに搬送した。マトリックス材料を供給する押出機の温度プロファイルは、ゾーン１で１２１℃（２５０°Ｆ）、ゾーン２で１４９℃（３００°Ｆ）、ゾーン３で１８２℃（３６０°Ｆ）、ゾーン４で１８２℃（３６０°Ｆ）、ゾーン５で２２１℃（４３０°Ｆ）、ゾーン６および７で１８８℃（３７０°Ｆ）とした。１３ｒｐｍ、ギアポンプ速度１５ｒｐｍ、頭部圧力１０．４ＭＰａ（１５００ｐｓｉ）で５１ｍｍ押出機を稼働させ、マトリックス材料を供給した。埋込相材料押出機の温度プロファイルは、ゾーン１で１４９℃（３００°Ｆ）、ゾーン２で２０４℃（４００°Ｆ）、ゾーン３および４で２１６℃（４２０°Ｆ）とした。１５ｒｐｍ、頭部圧力１３．８ＭＰａ（２０００ｐｓｉ）で３２ｍｍ押出機を稼働させて埋込相材料を供給した。ダイ温度の方は１９９℃（３９０°Ｆ）とし、ニップ温度は約２１℃（７０°Ｆ）とした。
【０１２７】
比較例５は、実施例１７のうち発泡マトリックス材料に相が埋め込まれていない部分を示す。
【０１２８】
実施例１７および比較例５の破損応力および破損歪を試験した。結果を以下の表７に示す。
【０１２９】
【表８】
2003505278.tif 000012
【０１３０】
上記から明らかなように、発泡マトリックスに非弾性埋込相が存在することで、一層強固かつ耐久性の高いウェブ構造物が得られた。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態による同時押出ウェブを作製するためのシステムの概略図である。
【図２Ａ】  本発明の実施形態に従って構成される押出ダイの斜視図である。
【図２Ｂ】  本発明の実施形態に従って構成される押出ダイ羽根の斜視図である。
【図２Ｃ】  本発明の実施形態に従って構成されるダイ羽根の先端の部分斜視図である。
【図３Ａ】  図２Ａに示す押出ダイを図２Ａの面３Ａで切った断面図である。
【図３Ｂ】  図２Ａに示す押出ダイを図３Ａの断面線３Ｂで切った断面図である。
【図４】  ウェブを断面で示す、本発明によって作製されるポリマーウェブの斜視図である。
【図５Ａ】  本発明の実施形態に従って構成される押出ダイ羽根の端面図である。
【図５Ｂ】  図２Ｃに示す実施形態に従って構成される押出ダイ羽根の端面図である。
【図５Ｃ】  本発明のもう１つの実施形態に従って構成される押出ダイ羽根の端面図である。
【図５Ｄ】  本発明のもう１つの実施形態に従って構成される押出ダイ羽根の端面図である。
【図６Ａ】  本発明の実施形態に従って作製されるポリマーウェブの断面図である。
【図６Ｂ】  本発明のもう１つの実施形態に従って作製されるポリマーウェブの断面図である。
【図６Ｃ】  本発明のさらに他の実施形態に従って作製されるポリマーウェブの断面図である。
【図７Ａ】  本発明の実施形態に従って構成されるポリマーウェブの断面図である。
【図７Ｂ】  本発明の実施形態に従って作製されるシールウェブまたはテープで閉じられた箱の斜視図である。
【図８】  実施例１０に示す本発明の実施形態に従って作製されるポリマーウェブ断面の顕微鏡写真である。
【図９】  実施例１３に示す本発明の実施形態に従って作製されるポリマーウェブ断面の顕微鏡写真である。