(57)【要約】  制御可能な接触特性を有する三次元フィルム構造物の製造方法は、分離可能な表面要素をフィルム構造物のトップ部分上に作る工程と、分離可能な表面要素を分離するためにフィルム構造物を延伸し、それによって感圧接着性のようなある種の接触特性を達成する所望の表面構造を得る工程とを含む。分離可能な表面要素は、切り込みフィルム表面、ステム付きフィルム、または粒子の層を用いて提供される。
2005511853.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１および第２主面を有し、かつ、中に作動剤を含む多層フィルム構造物であって、該作動剤がフィルム構造物のトップ部分によってフィルム構造物の第１主面から間隔を置いて配置され、該トップ部分が所定の分離可能な表面要素によって画定され、かつ、フィルム構造物の第１主面が分離可能な表面要素にわたる平面によって画定される多層フィルム構造物を提供する工程と、
該多層フィルム構造物を非弾性的に延伸して、該フィルム構造物の第１主面にわたって分離可能な表面要素を分離し、かつ、隣接する分離された分離可能な表面要素間の間隔によって該作動剤の露出を増大させる工程と、
該フィルム構造物の第１主面を基材の表面に被着する工程と、
該作動剤が該基材の構造表面に接触するように該フィルムの第２主面に圧力をかける工程と
を含む、制御可能な表面接触特性を有するフィルム構造物の形成および被着方法。
【請求項２】
前記多層フィルム構造物のトップ部分が粒子の層を含み、各粒子が前記分離可能な表面要素の１つを画定する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記フィルム構造物がトップフィルム層を含み、該トップフィルム層がそれを少なくとも部分的に切断することによって形成された前記分離可能な表面要素を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記フィルムアセンブリが前記フィルム構造物の連続部分から伸びる複数のステムを含み、各ステムが前記分離可能な表面要素の１つを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
第１主面、第２主面、および該第１主面下の複数の粒子を含むトップ部分を有するフィルム構造物を提供する工程と、
該フィルム構造物を延伸して、該フィルム構造物の第１主面にわたって該粒子を分離し、かつ、隣接する粒子間の間隔によって該フィルム構造物の中間表面の露出を増大させる工程と、
該延伸されたフィルム構造物の第１主面を基材の表面に被着する工程と、
該中間表面が該基材の表面に接触するように該フィルムの第２主面に圧力をかける工程と
を含む、制御可能な表面接触特性を有するフィルム構造物の形成および被着方法。
【請求項６】
前記フィルム構造物がその中間表面を少なくとも部分的に画定する作動剤をさらに含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記作動剤が接着剤を含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記延伸が非弾性延伸である、請求項５に記載の方法。
【請求項９】
前記複数の粒子が非導電性である、請求項５に記載の方法。
【請求項１０】
前記延伸工程の前に前記フィルム構造物のトップ層を画定する前記複数の粒子が密に充填された単一層で配置される、請求項５に記載の方法。
【請求項１１】
前記延伸工程が前記フィルム構造物を二軸延伸することを含む、請求項５に記載の方法。
【請求項１２】
第１主面、第２主面、および該第１主面下のトップ部分を有するフィルム構造物を提供する工程と、
該トップ部分が複数の分離可能な表面要素を画定するようにフィルム構造物のトップ部分を切り込む工程と、
該フィルム構造物を延伸して、該フィルム構造物の第１主面にわたって分離可能な表面要素を分離し、かつ、隣接する分離された分離可能な表面要素間の間隔によって該フィルム構造物の中間表面の露出を増大させる工程と
を含む、フィルム構造物の形成方法。
【請求項１３】
前記中間表面の露出部分が複数のへこみを形成し、各へこみが前記第１主面から間隔を置いて配置された、かつ、隣接する分離された表面要素間の間隔の１つによって露出されたへこみ面を有する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記フィルム構造物がその中間表面を少なくとも部分的に画定する作動剤をさらに含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記作動剤が前記トップ層に隣接しておよびその下に層形で存在しており、前記延伸されたフィルム構造物の第１主面が基材の表面に被着された場合において、該延伸されたフィルム構造物の第２主面上に対して該基材の表面に向かって圧力がかけられた時に該作動剤が該基材の表面と認識可能なほど大きな接触を示す、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記切り込み工程が前記トップフィルム層を貫いて完全に切断すること、および前記作動剤層を通して部分的に切断することを含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記作動剤が接着剤を含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
前記切り込み工程が前記トップ層を貫いて完全に切断することを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１９】
前記分離可能な表面要素が延伸前に少なくとも平方インチ当たり４００要素の密度を有する、請求項１２に記載の方法。
【請求項２０】
前記延伸工程が前記フィルム構造物を二軸延伸することを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項２１】
前記延伸が非弾性延伸である、請求項１２に記載の方法。
【請求項２２】
第１主面およびトップ部分と第２主面との間の中間層、第２主面、分離可能な要素をそれぞれ画定する複数のステムを含む、該第１主面下のトップ部分を有するフィルム構造物を提供する工程と、
該フィルム構造物を非弾性的に延伸して、該フィルム構造物の第１主面にわたって分離可能な表面要素を分離し、かつ、隣接する分離された分離可能な表面要素間の間隔によって該フィルム構造物の中間層表面の露出を増大させる工程と、
該フィルム構造物の第１主面を基材の表面に被着する工程と、
該作動剤が該基材の構造表面に接触するように該フィルムの第２主面に圧力をかける工程と
を含む、制御可能な表面接触特性を有するフィルム構造物の形成および被着方法。
【請求項２３】
前記フィルム構造物の第１主面を基材の表面に被着する工程と、
前記中間層が前記基材の表面に接触するように前記フィルム構造物の第２主面に圧力をかける工程と
をさらに含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記中間層の露出部分が複数のへこみを形成し、各へこみが前記第１主面から間隔を置いて配置された、かつ、隣接する分離された表面要素間の間隔の１つによって露出されたへこみ面を有する、請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】
前記フィルム構造物がその中間表面を少なくとも部分的に画定する作動剤をさらに含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２６】
前記作動剤が接着剤を含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記延伸工程が前記フィルム構造物を二軸延伸することを含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２８】
第１および第２主面を有し、かつ、中に作動剤を含む多層フィルム構造物であって、該作動剤が該フィルム構造物のトップ部分によってフィルム構造物の第１主面から間隔を置いて配置され、該トップ部分が非導電性の所定の分離可能な表面要素によって画定され、かつ、その該第１主面が分離可能な表面要素にわたる平面によって画定される多層フィルム構造物を提供する工程と、
該多層フィルム構造物を延伸して、該フィルム構造物の第１主面にわたって分離可能な表面要素を分離し、かつ、隣接する分離された分離可能な表面要素間の間隔によって該作動剤の露出を増大させる工程と
を含む、制御可能な表面接触特性を有するフィルム構造物の形成方法。
【請求項２９】
前記フィルム構造物の第１主面を基材の表面に被着する工程と、
前記作動剤が該基材の表面に接触するように前記フィルム構造物の第２主面に圧力をかける工程と
をさらに含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記作動剤が接着剤を含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３１】
前記多層フィルム構造物のトップ部分が粒子の層を含み、各粒子が分離可能な表面要素の１つを画定する、請求項２８に記載の方法。
【請求項３２】
前記フィルム構造物がトップフィルム層を有し、かつ、該トップフィルム層を少なくとも部分的に切り込むことによって分離可能な表面要素を画定することをさらに含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３３】
前記提供工程が前記フィルム構造物の連続部分から伸びる、それぞれが分離可能な表面要素の１つを含む複数のステムを形成することを含み、かつ、前記延伸工程が非弾性的に延伸することを含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３４】
前記フィルム構造物の第１主面を基材の表面に被着する工程と、
前記作動剤が前記基材の構造表面に接触するように前記フィルムの第２主面に圧力をかける工程と
をさらに含む、請求項２８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、化学薬品または薬剤のような物質をラップする、結合する、固定する、シールする、ラベルをつけるまたは小分けするために用いられる単層または多層フィルム構造物に関する。より具体的には、本発明は、フィルム構造物に圧力を加えることによって制御可能な、接着のような様々な表面接触特性をはじめとする多数の特徴のある表面を有するフィルム構造物に関する。
【背景技術】
【０００２】
フィルム構造物は、他の物体との表面接触を通して様々な目的のために広く用いられている。かかる目的には、化学薬剤をラップする、結合する、固定する、シールするおよび小分けすることが含まれる。フィルム構造物の作動表面は、作動剤と標的物体の表面とが互いに接触した時に標的物体にある種の作動効果を有する作動剤を担持していてもよい。かかるフィルム構造物の最も普通の一例は、接着作動剤を有するシート材料である。接着剤側面が別の物体の表面上に被着された時、シート材料は物体の接触表面にくっつき、接合を形成する。別の例は、化学薬品または薬剤を含有する担体側面を有するシート材料である。担体側面が物体に表面に接触した時、試剤（化学薬品または薬剤）は標的表面へ分配されて表面に効果を現す。
【０００３】
上に記載された用途で、多くの場合ユーザーは、意図される作動効果が加えられる、時、場所、やり方、フィルムのどの部分、およびどの程度について制御したいと欲する。伝統的なフィルム構造物は、かかる都合のよい特徴を与えない。例えば、接着剤被覆表面を標的表面に接着させるために感圧接着剤（ＰＳＡ）を用いるテープ、ラベル、および他の物品の技術では、早すぎる接着は時折問題である。すなわち、接着剤被覆表面を標的表面の一面に適切に配置できる前に、接着剤と標的表面とのうっかりした接触は、１箇所もしくは複数箇所での早すぎる接着をもたらし、それによって適切な位置調整を妨げる。さらに、同じ接着剤被覆表面の異なる部分間のうっかりした接触もまた、問題および廃棄物を生み出し得る。感圧接着剤シート構造物（フィルムまたはシートのような基材とその表面上に形成された感圧接着剤層とからなる）は、例えば、自動車、建物および容器での標識板、装飾およびディスプレー用途のような広範囲の用途で使用されている。かかる感圧接着剤層は非常に高い初期接着強度を有し、接着を高度に制御できないものにしている。フィルム構造物の的確な位置調整が必要とされる場合、熟練した作業者でさえも、かかる感圧接着剤層を一操作で所望のサイトに正確に接合することに困難を経験し、所望のサイトからの除去が多くの場合必要である。しかし、伝統的な感圧接着剤では、いったん初期接触が行われると、フィルム構造物の位置を調整するのは困難である。
【０００４】
より多くのユーザー制御が望まれる別の例は、食品をラップするのに一般に使用される薄フィルムで見出される。ほとんどの商業食品ラップは、それらが施された時に望ましくもなく互いに「粘着する」。かかる望ましくない特性は、フィルムの適用を制御困難なものにする。
【０００５】
他の人たちは、ユーザー制御を欠くという上に記載された問題を克服しようと試みてきた。例えば、マックギーレ（ＭｃＧｕｉｒｅ）らに付与された米国特許第５，９６５，２３５号は、間隔を置いて配置された複数の三次元突出部がそれから外へ向かって伸びる、被着側面を有する三次元シート材料を開示している。突出部は、隣接する突出部間の三次元空間の相互連結ネットワークによって分離されている。マックギーレらで開示されたシート構造物は、重ね合わされた層の相互ネスティングを阻止するようにデザインされている。三次元の耐ネスティング性シート材料は、相互連結された陸地によって分離された、間隔を置いて配置された三次元へこみの無定形パターンを含む三次元形成構造物を利用して製造される。三次元の耐ネスティング性シート材料を製造するために、成形可能な材料のシートが成形構造物上へ導入され、成形構造物に従うように永久に変形される。
【０００６】
ＰＣＴ特許国際公開第９７／２５２６８号パンフレットは、最外表面形体と物質を含有するための空間とを持った三次元構造を有する物質（薬剤のような）配送システムを開示している。物質は、それが外部表面とのうっかりした接触から防護されるように、最外表面形体よりも下にレベルを有する。三次元構造物が実質的に二次元の構造物へと十分に変形され、それによって、外部表面の追従が必要ではなく、物質が外部表面に曝されて接触するまで、物質は防護されたままである。三次元材料の製造は、物質を成形表面上へコートする工程と、物質のコーティングを成形表面から材料の一部分へ転写する工程と、物質が成形表面と接触している間に成形表面上に材料の該部分を三次元構造物へ成形する工程とを含む。
【０００７】
ＰＣＴ特許国際公開第９７／２５２６８号パンフレットのものに類似の三次元シート構造物がＰＣＴ特許国際公開第９８／５５１０９号パンフレットに開示されており、その特許でシート構造物は物質（すなわち、薬剤）を標的表面上へ分配および分散させるための選択的に活性化可能なシート材料をさらに提供している。シート材料の被着面は、外に向かって伸びる、谷によって互いに分離した複数の中空突出部を有するが、反対側は中空突出部に対応した複数のくぼみを有する。物質は、谷および／またはくぼみを含む、外部接触から防護された場所に付着するおよびその場所を部分的に満たす。シート材料は、物質を標的表面へ配送するために、中空帯列を変形することによって選択的に活性化されてもよい。
【０００８】
カルホウン（Ｃａｌｈｏｕｎ）らに付与された米国特許第５，２４０，７６１号は、接着剤層を延伸することによる接着剤層をカバーする導電性粒子の密な単一層の分離方法を開示している。生じたフィルムは、除去可能なバッキング層を有し、バッキング層が除去された状態で、導電性要素を有する２つの基材を電気的に連結するのに用いられる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
制御可能な接触特性を有する三次元フィルム構造物の重要性のために、かかるフィルム構造物のそれほど高価ではない、より能率的な製造方法を開発すること、および種々の用途にとって好適な代わりのフィルム構造物を提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様は、制御可能な表面接触特性を有するフィルム構造物の形成および被着方法を提供する。この方法は、第１および第２主面を有し、かつ、中に作動剤を含む多層フィルム構造物であって、作動剤がフィルム構造物のトップ部分によってフィルム構造物の第１主面から間隔を置いて配置され、トップ部分が所定の分離可能な表面要素によって画定され、かつ、その第１主面が分離可能な表面要素にわたる平面によって画定される多層フィルム構造物を提供する工程と、多層フィルム構造物を非弾性的に延伸して、フィルム構造物の第１主面にわたって分離可能な表面要素を分離し、かつ、隣接する分離された分離可能な表面要素間の間隔によって作動剤の露出を増大させる工程と、フィルム構造物の第１主面を基材の表面に被着する工程と、作動剤が基材の構造表面に接触するようにフィルムの第２主面に圧力をかける工程とを含む。
【００１１】
上記方法の一実施形態では、多層フィルム構造物のトップ部分は粒子の層を含み、各粒子が分離可能な表面要素の１つを画定する。上記方法の別の実施形態では、フィルム構造物はトップフィルム層を含み、トップフィルム層はそれを少なくとも部分的に切断することによって形成された分離可能な表面要素を含む。上記方法のさらに別の実施形態では、フィルムアセンブリはフィルム構造物の連続部分から伸びる複数のステムを含み、各ステムは分離可能な表面要素の１つを含む。本発明の別の実施形態は、上記方法によって形成されたフィルム構造物を提供する。
【００１２】
本発明の別の態様は、制御可能な表面接触特性を有するフィルム構造物の形成および被着の代わりの方法を提供する。この方法は、第１主面、第２主面、および第１主面下の複数の粒子を含むトップ部分を有するフィルム構造物を提供する工程と、フィルム構造物の第１主面にわたって粒子を分離し、かつ、フィルム構造物を延伸して、隣接する粒子間の間隔によってフィルム構造物の中間表面の露出を増大させる工程と、延伸されたフィルム構造物の第１主面を基材の表面に被着する工程と、中間表面が基材の表面に接触するようにフィルムの第２主面に圧力をかける工程とを含む。
【００１３】
上記方法の一実施形態では、フィルム構造物は、その中間表面を少なくとも部分的に画定する作動剤をさらに含む。この実施形態の一態様では、作動剤は接着剤を含む。この実施形態の別の態様では、延伸後に、露出した作動剤の各部分は、平均厚さを有する層形で存在し、露出した作動剤の相当する部分の平均厚さ以上である平均間隔で粒子によってフィルム構造物の第１主面から間隔を置いて配置されている。
【００１４】
上記方法の別の実施形態では、延伸は非弾性延伸である。上記方法の別の実施形態では、複数の粒子は非導電性である。上記方法の別の実施形態では、フィルム構造物は多層化されている。この実施形態の一態様では、多層フィルム構造物は同時押出によって形成される。上記方法の別の実施形態では、延伸工程の前に、フィルム構造物のトップ層を画定する複数の粒子は、密に充填された単一層に配置される。上記方法のさらに別の実施形態では、延伸工程はフィルム構造物を二軸延伸することを含む。この実施形態の一態様では、延伸工程は、フィルム構造物を同時二軸延伸することを含む。本発明の別の実施形態は、上記方法によって形成されたフィルム構造物を提供する。
【００１５】
本発明の別の態様はフィルム構造物の形成方法を提供する。この方法は、第１主面、第２主面、および第１主面下のトップ部分を有するフィルム構造物を提供する工程と、トップ部分が複数の分離可能な表面要素を画定するようにフィルム構造物のトップ部分を切断する工程と、フィルム構造物を延伸して、フィルム構造物の第１主面にわたって分離可能な表面要素を分離し、かつ、隣接する分離された分離可能な表面要素間の間隔によってフィルム構造物の中間表面の露出を増大させる工程とを含む。
【００１６】
上記方法の一実施形態では、中間表面の露出部分は複数のへこみを形成し、各へこみは第１主面から間隔を置いて配置された、かつ、隣接する分離された表面要素間の間隔の１つによって露出されたへこみ面を有する。上記方法の別の実施形態では、フィルム構造物は、フィルム構造物の中間表面を少なくとも部分的に画定する作動剤をさらに含む。この実施形態の一態様では、作動剤はトップ層に隣接しておよびその下に層形で存在し、かつ、延伸されたフィルム構造物の第１主面が基材の表面に被着された場合に、延伸されたフィルム構造物の第２主面上に基材の表面に向かって圧力がかけられた時に作動剤が基材の表面と認識可能なほど大きな接触を示す。この実施形態の別の態様では、切り込み工程はトップフィルム層を貫いて完全に切り込み、かつ、作動剤層を通して部分的に切り込むことを含む。この実施形態の別の態様では、作動剤は接着剤を含む。この実施形態のさらに別の態様では、提供工程は、遮蔽材料がフィルム構造物のトップ部分である、接着剤と遮蔽材料とを同時押出することを含む。上記方法の別の実施形態では、圧力は指圧または手圧である。
【００１７】
上記方法の別の実施形態では、切り込み工程はトップ層を貫いて完全に切り込むことを含む。上記方法の別の実施形態では、切り込み工程は２以上の方向に切り込むことを含む。上記方法の別の実施形態では、分離可能な表面要素は延伸前に平方インチ当たり４００要素の密度を少なくとも有する。この実施形態の一態様では、分離可能な表面要素は延伸前に平方インチ当たり２５００要素の密度を少なくとも有する。この実施形態の別の態様では、分離可能な表面要素は延伸前に平方インチ当たり１０，０００要素の密度を少なくとも有する。上記方法の別の実施形態では、フィルム構造物は多層化されている。この実施形態の別の態様では、多層フィルム構造物は同時押出によって形成される。
【００１８】
上記方法の別の実施形態では、延伸工程はフィルム構造物を二軸延伸することを含む。上記方法の別の実施形態では、延伸工程はフィルム構造物を同時二軸延伸することを含む。上記方法の別の実施形態では、延伸工程は非弾性延伸である。本発明の別の実施形態は、上記方法によって形成されたフィルム構造物を提供する。
【００１９】
本発明の別の態様は、制御可能な表面接触特性を有するフィルム構造物の代わりの形成および被着方法を提供する。この方法は、第１主面およびトップ部分と第２主面との間の中間層、第２主面、分離可能な要素をそれぞれ画定する複数のステムを含む、第１主面下のトップ部分を有するフィルム構造物を提供する工程と、フィルム構造物の第１主面にわたって分離可能な表面要素を分離し、かつ、隣接する分離された分離可能な表面要素間の間隔によってフィルム構造物の中間層表面の露出を増大させるためにフィルム構造物を非弾性的に延伸する工程と、フィルム構造物の第１主面を基材の表面に被着する工程と、作動剤が基材の構造表面に接触するようにフィルムの第２主面に圧力をかける工程とを含む。
【００２０】
本発明の一実施形態は、構造物の表面にフィルム構造物の第１主面を被着する工程と、中間層が基材の表面に接触するようにフィルム構造物の第２主面に圧力をかける工程とをさらに含む。上記方法の別の実施形態では、中間層の露出部分は複数のへこみを形成し、各へこみは、第１主面から間隔を置いて配置された、かつ、隣接する分離された表面要素間の間隔の１つによって露出されたへこみ面を有する。上記方法の別の実施形態では、フィルム構造物は、フィルム構造物の中間表面を少なくとも部分的に画定する作動剤をさらに含む。この実施形態の一態様では、作動剤は接着剤を含む。この実施形態の別の態様では、作動剤は接着剤を含み、提供工程は、接着剤とベース材料とを同時押出して接着剤層と連続層とを形成し、かつ、連続層から伸びるステムを形成する。この実施形態の別の態様では、ステムは同時押出工程の間に形成される。この実施形態のさらに別の態様では、ステムのトップ端が実質的に接着剤を奪った状態で、ステムは接着剤層の上方へ伸びている。
【００２１】
上記方法の別の実施形態では、圧力は指圧または手圧である。上記方法の別の実施形態では、フィルム構造物は、その第２主面を画定する連続のベースフィルム層を含む。上記方法のさらに別の実施形態では、フィルム構造物は多層化されている。この実施形態の一態様では、多層フィルム構造物は同時押出によって形成される。上記方法の別の実施形態では、延伸工程はフィルム構造物を二軸延伸することを含む。上記方法の別の実施形態では、延伸工程はフィルム構造物を同時二軸延伸することを含む。本発明の別の実施形態は、上記方法によって形成されたフィルム構造物を提供する。
【００２２】
本発明の別の態様は、制御可能な表面接触特性を有するフィルム構造物のさらに別の代わりの形成方法を提供する。この方法は、第１および第２主面を有する、かつ、その中に作動剤を含む多層フィルム構造物であって、作動剤がフィルム構造物のトップ部分によってフィルム構造物の第１主面から間隔を置いて配置され、トップ部分が非導電性の所定の分離可能な表面要素によって画定され、かつ、その第１主面が分離可能な表面要素にわたる平面によって画定される多層フィルム構造物を提供する工程と、フィルム構造物の第１主面にわたって分離可能な表面要素を分離し、かつ、隣接する分離された分離可能な表面要素間の間隔によって作動剤の露出を増大させるために多層フィルム構造物を延伸する工程とを含む。
【００２３】
上記方法の一実施形態は、フィルム構造物の第１主面を基材の表面に被着する工程と、作動剤が基材の表面に接触するようにフィルム構造物の第２主面に圧力をかける工程とをさらに含む、上記方法の別の実施形態では、作動剤は接着剤を含む。上記方法の別の実施形態では、多層フィルム構造物のトップ部分は粒子の層を含み、各粒子は分離可能な表面要素の１つを画定する。上記方法のさらに別の実施形態では、フィルム構造物はトップフィルム層を有し、かつ、前記方法は、トップフィルム層を少なくとも部分的に切断することによって分離可能な表面要素を画定する工程をさらに含む。上記方法の別の実施形態では、提供工程は、フィルム構造物の連続部分から伸びる、それぞれが分離可能な表面要素の１つを含む複数のステムを形成することを含み、かつ、延伸工程は非弾性的に延伸することを含む。上記方法の別の実施形態では、該方法はフィルム構造物の第１主面を基材の表面に被着する工程と、作動剤が基材の構造表面に接触するようにフィルムの第２主面に圧力をかける工程とをさらに含む。本発明の別の実施形態は、上記方法によって形成されたフィルム構造物を提供する。
【００２４】
本発明は、同様な構造物が幾つかの図の全体にわたって同様な数字によって言及される、かつ、下記である、添付図に関してさらに説明されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明は、制御可能な表面接触特性を有するフィルム構造物の製造方法およびかかるフィルム構造物に関する。かかるフィルムを製造するために、多層フィルムアセンブリが好適な方法（通常の同時押出または積層のような）を用いて形成される。多層フィルムアセンブリは、接着剤のような作動剤を好ましくは層形で含んでもよい中間表面を有する。多層フィルムアセンブリはまた基層を含んでもよい。多層フィルムアセンブリは、中間表面（および含まれる場合にはその作動剤）を少なくとも部分的に遮蔽するトップ部分をさらに有する。トップ部分は、複数の所定の分離可能な表面要素を含む。例えば、トップ部分は、別個粒子の単一層のような遮蔽層、刻みをつけられたたもしくは切断された連続フィルム層、またはステム付きウェブであってもよい。
【００２６】
トップ部分におよび少なくとも部分的に含有された、複数の所定の分離可能な表面要素は、分離された表面要素間の開き、へこみまたは陸地によって、中間表面（および含まれている場合にはその作動剤）を露出させおよび／または中間表面の露出の程度を増大させ、その結果、生じた多層フィルムアセンブリは活性化可能な表面接触特性を有し、それによって、多層フィルムアセンブリの第１主面が基材の表面に被着された時、中間表面および／またはその作動剤は、多層フィルムアセンブリが活性化された後にその前よりも基材の表面との著しく大きな接触を示す。
【００２７】
本発明で予見される用途のタイプについては、活性化可能な表面接触特性の活性化は、多層フィルムアセンブリの第２主面上に圧力、例えば指圧または手圧またはその同等をかけることによって成し遂げられる。この開示では、指圧または手圧は、平均的ユーザーが基材に接着フィルムを接着させようと試みる時に彼の／彼女の指または手を使って普通にかけるであろう種類の圧力を意味する。しかしながら、活性化可能な表面接触特性を成功裡に活性化するいかなる圧力も好適である。
【００２８】
本発明で予見される用途のタイプについては、好ましくは、分離された表面要素は、外部力の助けなしに有効期間（例えば、数時間以上）それらの相対的分離およびそこでの間の開きを少なくとも部分的に維持する。言い換えれば、好ましくは分離された表面要素は、フィルム構造物が延伸される前のそれらの元の場所に復帰しない。
【００２９】
本発明で用いるところでは、延伸工程の第一の機能は、制御可能な表面接触特性を有する所望の表面形体を生み出すことである。それを成し遂げるために、複数の分離可能な表面要素を含むトップ部分が用いられる。次に、分離可能な表面要素はフィルムアセンブリを延伸することによって分離され、所望の形状パターンを達成する。該技法は、最終フィルム製品の表面形体を予測可能な、制御の容易なものにする。
【００３０】
典型的には、フィルムアセンブリは、２つの互いに垂直の方向に沿って等しく延伸（すなわち、二軸延伸）されてフィルムの平面に表面要素を分離する。しかしながら、フィルムアセンブリは、最終フィルム構造物に望まれる具体的な性能に依存して一方向、または３方向以上に沿って、およびどちらの方向にも等しくない程度に延伸されてもよい。２方向以上に延伸される場合、異なる方向の延伸は同時にか順次にかのどちらかで実施されてもよい。さらに、フィルムアセンブリは変化をつけた操作で延伸されてもよい。例えば、フィルムは１方向以上に延伸され、次に望ましい処置（加熱、徐冷または単に待機のような）で処理され、次に同じ方向にか異なる方向にかのどちらかで再び延伸されてもよい。本質的には、それが本明細書で記載されるような分離可能な表面要素の望ましい分離を生み出すのを助ける限り、延伸の任意のやり方が用いられてもよい。一般に、少なくとも１：１．０５の延伸比が期待される。この開示では、１：Ｘの延伸比は、ある方向での最終フィルム長さが同じ方向のその元の長さの「Ｘ」倍である、該方向の延伸の量を表す。
【００３１】
接着フィルムに同様な形状形体を生み出そうという先行技術での試みには、１）テクスチャー加工フィルムのへこみ中へ接着剤をコーティングすること、２）接着フィルムの一面に非接着性突出部をエンボスまたは印刷すること、および３）分断可能な薄いトップ層を変形によってランダムに細分することに基づくものが含まれる（例えばグレーガー（Ｇｒｏｅｇｅｒ）に付与された米国特許第５，９４８，４９３号を参照されたい）。
【００３２】
上に挙げられた先行技術方法のうち、コーティング方法は２工程方法であるという不利な点を有し、接着剤のレオロジー制御をさらに伴う。印刷方法もまた２工程方法であるという不利な点を有する。第３の方法は、制御されない形体サイズおよび表面ジオメトリをもたらし（すなわち、ばらばらに壊れた表面要素のサイズおよびジオメトリは本来ランダムである）、およびトップ部分は非常に薄いことが通常必要とされるので、トップ部分による限定された形状起伏をもたらす。
【００３３】
比べてみると、分離可能な表面要素を有するフィルムアセンブリを延伸するという本発明の方法は、下に記載されるように、幾つかの利点を有する。
【００３４】
前に議論されたように、本発明に従った延伸工程の第一の機能は、ある種の制御可能な表面接触特性を得るための方法を提供することである。しかしながら、延伸工程はある種の追加の便益をもたらす。例えば、本発明の方法に従った延伸工程は、通常のフィルム製造装置を使ってインラインで実行することができ、それゆえ、統合された方法で成し遂げることができ、薄フィルム供給性を与える。薄いウェブは通常製造するのが困難であるので（例えば、キャスティングによってなど）、厚いウェブを先ず形成し、次に厚いウェブを延伸し、所望の最終フィルム厚さにそれを薄くすることがより能率的である。本発明に従った技法を用いると、２ミル（０．０５０８ｍｍ）未満の厚さであるが、所望の表面接触特徴を依然として有するフィルムを製造することができる。０．５ミル（０．０１２７ｍｍ）未満の厚さであるが、所望の表面接触特徴を依然として有するフィルムを製造することもさらに可能である。
【００３５】
該技法をインラインでフィルムラインに組み込むことの別の追加の利点は、生産のより低いコストである。本開示に従って用いられるようなフィルム製造ラインは、典型的なウェブキャスティングおよび形成操作よりも実質的に速いものであり得る。さらに、本開示でのフィルム製造ラインは、ほとんどのキャスト方法よりも幅広い出力ロールを製造することができる。
【００３６】
さらに、二軸フィルム延伸は、標準フィルム製造装置を用いて実施されてもよい。キャスト−テンター張りプロセスおよび吹込み−フィルムプロセスの両方がこの目的のために実行可能な方法である。キャスト−テンター張りフィルムは、順次に（すなわち、テンターでの縦方向の延伸、それに続く横延伸）、または同時に（すなわち、同時テンターを用いて）製造されてもよい。機械テンターか電気機械テンターかのどちらかがこの目的のために用いられてもよい。
【００３７】
溶剤キャスティング、積層、または同時押出のような、当該技術分野で公知の様々な技法を、多層構築物を形成するために用いることができる。多層構築物が同時押出および／または熱積層によって製造される場合、個々の層は溶融状態で容易に加工できる必要がある。
【００３８】
この開示では、接着剤を作動剤として有するフィルム構造物が例示目的のための第一の例として用いられる。普通の感圧接着剤をはじめとする、当該技術分野で公知の様々なタイプの接着剤を使用することができる。
【００３９】
しかしながら、本明細書で開示される発明は、化学薬品、薬剤または超小形電子要素でさえのような、他の作動剤を含有するフィルム構造物にも同等に適用できる。好適な作動剤は、クレンジング剤、医薬品剤、緩和薬、滑剤、着色剤、防腐剤、保護剤、薬味、芳香剤、制汗薬および消臭剤を含むが、それらに限定されない。最終フィルム構造物に被着されるような作動剤は、連続層形、相互連結パッチ、または別個の断片であってもよい。さらに、２つ以上のタイプの作動剤の組合せが用いられてもよい。例えば、化学薬品のような非接着性作動剤が接着剤のトップ上に置かれてもよい。組合せの別の形では、２つ以上の作動剤が一緒にブレンドされてもよい。
【００４０】
接着剤以外の作動剤を用いることに加えて、作動剤なしのテクスチャ加工フィルムもまた、ある種の目的のためにこの発明の方法を用いて製造されてもよい。例えば、表面上に延伸され、テクスチャ加工されたへこみ付きフィルムは、何の接着剤も持たないが冷凍焼けを防ぐためのへこみを通した良好なエアブリードを見込む食品ラップとして使用することができる。かかるフィルムを製造するために、単一層か多層前駆体ウェブかのどちらかを所望のテクスチャにとって適切な深さに刻みをつけるまたは切断することができる。ラップで覆われた開きまたは包囲の中または外で、幾らかの限定されたまたは制御された空気／湿気などのブリードを許す保護ラップ向けの他の用途が、本発明のフィルム構造物で可能である。
【００４１】
使用された分離可能な表面要素とその製造方法とに基づき、フィルム製造方法の３つの好ましいタイプの実施形態が本明細書で開示される。分断可能な薄いトップ層が変形によってランダムに細分されるグレーガー（Ｇｒｏｅｇｅｒ）に付与された米国特許第５，９４８，４９３号とは対照的に、本発明に従った３つの最も好ましいタイプの実施形態は、その所定の境界に沿って予め定められている、分離可能である、そして後で延伸によって分離される分離可能な表面要素を有する。
【００４２】
最後に、当該技術分野で公知のものをはじめとする、様々なタイプの分離可能な表面要素がトップ部分に用いられてもよい。従って、当該技術分野で公知の分離可能な表面要素の様々な製造方法が用いられてもよい。選択は、本明細書での教示のすべての助けで、ならびに生産のコスト、装置、および製品フィルムの意図される用途のタイプのような因子に基づいて行うことができる。
【００４３】
第１実施形態
第１実施形態では、分離可能な表面要素は粒子を含む。第１実施形態は図１、２Ａ、２Ｂ、２Ｃおよび７〜１０を用いて例示される。
【００４４】
図１は、延伸前の本発明の方法の例示的な第１実施形態に従ったフィルム構造物２の側断面図を示す。フィルム構造物２は、第１および第２の寸法が好ましくは第３の寸法よりもはるかに大きい、第１の寸法（幅−図１のページに垂直に伸びる）、第２の寸法（長さ−図１においてＬで例示されるような）および第３の寸法（厚さ−図１においてＴで例示されるような）を有する。図１に示される特定のフィルム構造物２は、接着剤層４（作動剤の役割を果たす）を有する。一実施形態では、フィルム構造物２はまた、伸縮性のベースフィルム６を有してもよい。複数の非接着性粒子８は露出した中間表面９（示されるように接着剤層４のトップ側面）上に置かれ、接着剤層４の接着性によってそれに接着する。延伸による粒子８の分離の最大制御のために、粒子８は、そうであることが必要とされないが、好ましくは互いに密に充填された配置にある。
【００４５】
用語「粒子」は、粉末、繊維または顆粒形の材料を包含する。一般に、サイズは完成フィルム中の作動層の表面よりも上に現れるのに十分なほど大きい必要があるけれども、使用される粒子のサイズ、または形状に関して何の特別の制限もない。加工中の温度、および最終フィルムの所望の性能に依存して、非円形粒子、繊維様の（伸びた）粒子、中実または中空の粒子、金属の、無機の、有機の、セラミックの、有機または高分子の粒子が使用されてもよい。
【００４６】
さらに、図１に示されるような粒子８は実質的に球状で、サイズが一様で（直径Ｄ1で）、表面９上に等しく分布し、そして単一層８ａを形成しているが、粒子８のかかる選択およびその分布は必要とされない。それらがフィルム構造物２の厚さ方向Ｔに必要とされる寸法（高さ）Ｄ1を有する限り、任意の形状の粒子を使用することができる。異なる平均サイズの粒子の母集団、または粒子サイズの分布を持った母集団の混合物もまた、完成フィルムで特殊な性能を得るために使用されてもよい。様々な粒子母集団の多重被着を行うこともまた可能である。例えば、大きい粒子母集団が先ず単一層を画定するために被着され、その後小さい粒子母集団が最初の粒子層の隙間を満たすために被着されて、両母集団のむらのない調整配置をもたらしてもよい。かかるスキームは、適切なサイズの粒子でおよび変化をつけた延伸操作で多数回行うことができよう。
【００４７】
図２Ａおよび２Ｂは、好ましくはその幅および長さに沿ったフィルムの第１および第２の寸法の両方でフィルム構造物２を延伸することで形成されたフィルム構造物１２を示す（たった１方向の延伸で十分であるかもしれないが、３方向以上の延伸が幾つかの場合には望ましいかもしれない）。
【００４８】
基層６は基層１６へ延伸される。粒子８は延伸によって互いに分離されるが、単一層１８ａとして有効なままであり、それによって粒子１８間に開き、へこみまたは陸地１０を生み出す。図１の接着剤層４は、図２Ａおよび２Ｂの接着剤層１４へ延伸される。中間表面１９の部分（示されるように接着剤層１４のトップ表面）は、こうして開き１０によって露出される。
【００４９】
粒子１８の単一層１８ａのトップにわたる平面Ｐ1（図２Ａ）はフィルム構造物１２の第１主面を画定する。粒子１８が異なるサイズを有する場合、第１主面平面Ｐ1は最大粒子１８の幾つかのトップにわたる平面によっておおよそ画定される。第１主面Ｐ1は典型的にはフィルム構造物１２の被着側面であり、フィルム構造物１２のこの側面が接着のような意図される効果を得るために標的物体の表面に被着されるべきであることを意味する。
【００５０】
延伸後に、接着剤層１４の露出部分は平均厚さｄ2を有する（図２Ａ）。フィルム構造物（２、１２）の延伸は、粒子８／１８の特性および延伸が実施される温度に依存して、粒子８／１８のサイズおよび形状に影響を及ぼすかもしれないし、及ぼさないかもしれない。例えば、プラスチック粒子は、特に高温での延伸の間に変形する傾向がある。粒子８／１８の変形が起こるかどうかまたは変形の程度がどれほどかにかかわらず、延伸後の粒子（粒子１８）のサイズは、延伸されたフィルム構造物１２において接着剤層１４の少なくとも一部が粒子１８の存在による有効距離によってフィルム構造物１２の第１主面Ｐ1から間隔を置いて配置されたままであるようにフィルム構造物１２をデザインするための基盤である。例示の目的のために、図２Ａでは、接着剤１４は、粒子１８の直径（高さ）Ｄ2とおおざっぱに同じ距離だけフィルム構造物１２の第１主面Ｐ１から間隔を置いて配置されたままであり、ここでＤ2は粒子１８が一様でないサイズを有する場合には可変である。粒子１８が非球状である場合、Ｄ2はフィルム構造物１２の厚さ方向での粒子１８の高さに等しい。しかしながら、一実施形態では、粒子１８は接着剤１４中へくい込むかもしれないので、最大粒子１８の少なくとも幾つかの高さＤ2は、延伸後の接着剤層１４の露出部分の平均厚さｄ2よりも大きい。これは、たとえ粒子１８が接着剤層１４中に埋められたとしても、接着剤１４の露出部分が最大粒子１８の少なくとも幾つかの存在による有効距離だけフィルム構造物１２の第１主面Ｐ1から間隔を置いて配置されたままであることを確実にする。さらに別の実施形態では、最大粒子１８の少なくとも幾つかの高さＤ2は、延伸後の接着剤層１４の露出部分の平均厚さｄ2の少なくとも２倍である。これは、たとえ粒子１８が接着剤層１４中に埋められたとしても、接着剤１４の露出部分が最大粒子１８の少なくとも幾つかの存在のために接着剤層１４の露出部分の平均厚さｄ2以上の距離だけフィルム構造物１２の第１主面Ｐ1から間隔を置いて配置されたままであることを確実にする。
【００５１】
延伸は、弾性または非弾性的に行われてもよい。延伸力がフィルム構造物１２から取り除かれ、分離を助ける何の他の外力も存在しなくなった後に、分離された表面要素（粒子１８）の間に一定程度の分離を少なくとも部分的に維持するために、延伸は好ましくは非弾性的である。この開示では、非弾性延伸は、延伸されたフィルムでの最終寸法が少なくとも５％（１：１．０５）の永久変形から課せられた延伸の少なくとも５０％（１：１．０２５）の永久変形までを示して、フィルム構造物を１つまたは複数の方向に、その初期状態から少なくとも５％（１：１．０５）延伸することと定義される。延伸は室温で行われてもよいし、またはフィルムは変形を促進するために加熱されてもよい。
【００５２】
生じたフィルム構造物１２は、被着側面（粒子保持側面）上の第１主面Ｐ1が標的物体の表面に被着された場合に制御可能な表面接触特性を実証する。作動剤が接着剤（接着剤層１４）である場合、フィルム構造物１２は圧力依存粘着性（ｔａｃｋ−ｏｎ−ｐｒｅｓｓｕｒｅ  ｐｒｏｐｅｒｔｙ）を実証する。具体的には、フィルム構造物１２は、粒子１８の存在のために早まってそれ自体（および／または標的表面）に粘着する減少した傾向を示すが、図１３に例示されるように、指圧または手圧のような適切な圧力が標的表面に対して実質的に横方向にフィルム構造物１２の第２主面２０上にかけられた場合に増大した程度の接着を示す。第２主面２０はフィルム構造物１２の（例えば、基層１６の表面２０上の）裏面である。
【００５３】
フィルム構造物１２は、食品ラップ用に現在市場に出ている（絡み合う高い傾向を有する）標準の「粘着」フィルムに優る利点を提供するので、腐りやすい食品のラップ用途に特に好適である。圧力依存粘着特徴に加えて、本発明のフィルム構造物の接着性能特性は、粒子８間の間隔、粒子８のサイズ、接着剤の保持力、接着剤の厚さ、ならびに基層（または基層を含んでもよい追加の層および材料）の厚さおよび堅さに基づいて調節されるかもしれない。
【００５４】
粒子８は、延伸工程の前に粒子の流し塗り（例えば、流動床式塗布機を用いた）によって接着剤表面に被着することができる。過剰の粒子８は、むらのないように接着剤４の一面に粒子８の単一層を得るためにフィルムウェブから吹き飛ばされてもよいし、または振り払われてもよい。長さ延伸機、テンターなどのような、当該技術分野で公知の標準的なフィルム延伸装置が延伸されたフィルム１２を製造するために用いられてもよい。
【００５５】
第１実施形態の代版では、粒子８を作動層４中へブレンドし、次に多層フィルム２を製造することによって粒子８を作動層４（例えば、接着剤４）に組み込むことができる。例えば、接着剤層４の場合には、粒子８を接着剤中へブレンドし、次に基材料上にブレンドを同時押出するまたは被覆することによって粒子８を接着剤４に組み込むことができる。この場合には、押出工程の間すっと粒子形状を維持するために、高い溶融温度の材料から製造された粒子が必要であるかもしれない。
【００５６】
第１実施形態のこの代版では、同時押出フィルムを次に延伸して上に記載されたものと類似のフィルム構築物１３（図２Ｃ）を得ることができる。上記の代わりの第１実施形態（図２Ｃ）では、作動層１４は粒子１８をカプセル化する傾向があろうが、最終（延伸された）フィルム中の作動層１４の有効または平均厚さｄ3が粒子１８のサイズよりも小さい場合、作動層１４は一般には粒子１８のトップ表面１７上に幾分かまばらにされるであろう。接着剤（作動）層１４の場合には、粒子１８上のまばらにされた接着剤層は、無視できる接着保持力をもたらし、最終フィルム１３の再配置可能性をもたらすであろう。これは、製造の観点から、別個の粒子コーティング操作を有するものよりも能率的な方法を提供するかもしれない。
【００５７】
非接着性粒子を用いて接着性表面を非粘着性にするという概念は当該技術分野では公知である。例えば、オチ（Ｏｃｈｉ）に付与された米国特許第４，５５６，５９５号は、接着剤層の表面上にランダムに、しかし一様に分布した感圧接着剤層と非接着性固体粒子とからなる再配置可能な特性を有する感圧接着性シート構造物を開示している。しかしながら、オチ特許は、本明細書で記載されるようなやり方で粒子を分離するまたは間隔を置いて配置することを教示していない。
【００５８】
間隔を置いて粒子を配置するという問題は、過去に幾つかのスキームによって取り組まれてきた。これらのスキームには、１）接着剤上に粒子を噴霧／吸引すること、２）乾燥工程が後に続く液体媒体から固形分を沈着させること、および３）粒子を間接的にパターン化されたライナーに被着し、次にライナーを接着剤に積層することが含まれる。先行技術方法は、高くつく傾向があり、特殊な装置を必要とし、および最終製品での一貫性を確保するやり方で管理するのが困難である。
【００５９】
本発明に従った技法は、隣接する粒子８間の開きがフィルム２に課せられた延伸の程度によって制御されるので、先行技術よりも改善である。粒子コーティング工程をフィルム製造工程と統合することによって、高生産性と低コストとを達成することができる。
【００６０】
本発明によって予見されるタイプの用途向けには、粒子８／１８は導電性材料から製造される必要はない。事実、ある種の用途では、粒子８／１８は非導電性材料から製造されることが必要であるまたは望ましいかもしれない。これに反して、粒子８／１８の異なる機械的特性は、異なる用途向けには望ましいかもしれず、従って粒子８／１８を製造するための材料を選ぶ際に考慮される必要がある重要な因子になる。
【００６１】
図７〜１０は、それが延伸される前および延伸された後のフィルム構造物の好ましい第１実施形態を例示する。図７は、フィルム構造物が延伸される前のフィルム構造物の平面図を示す走査電子顕微鏡写真（×５０）である。図８は、フィルム構造物が延伸される前のフィルム構造物の側断面図を示す走査電子顕微鏡写真（×３００）である。図９は、フィルム構造物が延伸された後のフィルム構造物の平面図を示す走査電子顕微鏡写真（×３０）である。図１０は、フィルム構造物が延伸された後のフィルム構造物の側断面図を示す走査電子顕微鏡写真（×５００）である。
【００６２】
第２実施形態
第２実施形態では、分離可能な表面要素を含有するトップ部分は、刻みをつけられたもしくは切断された遮蔽層を含む。刻みをつけられたとは、分離の弱い任意の線を意味する。第２実施形態は図３、４Ａ、４Ｂ、１１および１２を用いて例示される。
【００６３】
図３は、本発明の方法の例示的な第２実施形態により延伸される前のフィルム構造物２２の側断面図である。フィルム構造物２２は、第１および第２の寸法が好ましくは第３の寸法よりもはるかに大きい、第１の寸法（幅−図３のページに垂直に伸びる）、第２の寸法（長さ−図３においてＬで例示されるような）および第３の寸法（厚さ−図３においてＴで例示されるような）を有する。図３に示される特定のフィルム構造物２２は、接着剤層２４（作動剤の役割を果たす）を有する。一実施形態では、フィルム構造物２２はまた、伸縮性の基層２６を有してもよい。遮蔽層２７は接着剤層２４のトップ上にあり、こうしてフィルム構造物２２の第１主面２９を画定する。好ましくは、遮蔽層２７は、実質的に一様な厚さＨを有し、フィルム構造物２２の第１主面２９から接着剤層２４を等しく間隔を置いて配置する。
【００６４】
図３に示されるように、遮蔽層２７は、好ましくは第１および第２の寸法に沿った一連の平行線で（示されていない）、トップから刻みをつけられまたは切り抜かれて刻みまたは切断７０を形成し、その結果、遮蔽層２７は正方形、菱形、長方形または斜方形のような４側面セグメント２８の格子へ刻みをつけられまたは切断され、各セグメントは機械的にその隣接格子から分離される。それ故、各セグメント２８は分離可能な表面要素を構成する。しかしながら、異なる切断機構は異なる効率または生産性を有するかもしれないが、切断が遮蔽層２７上に所望の分離可能な表面要素２８を生み出す限り、刻みつけまたは切断の任意の特定のやり方または形状について何の要件もない。本明細書で記載される実施例では刃カッターが用いられたが、遮蔽層を分離可能な表面要素へ切断するためにレーザーアブレーションまたはエンボシングのような任意の通常の方法が用いられてもよい。さらに、最終フィルム構造物（延伸されたフィルム）が所望の表面接着特性を有する限り、分離可能な表面要素２８の任意の特定の形状または相対サイズについて何の要件もない。一般に、切断から生じた各分離可能な表面要素２８は、ｎ側面多角形形状のトップ側面を有する。
【００６５】
本発明で予見される用途向けに、分離可能な表面要素２８は、延伸前に、平方インチ当たり１００要素（平方センチメートル当たり１５．５要素）よりも大きい、好ましくは平方インチ当たり１０００要素（平方センチメートル当たり１５５要素）、より好ましくは延伸前に平方インチ当たり２５００要素（平方センチメートル当たり３８８要素）、さらにより好ましくは平方インチ当たり１０，０００要素（平方センチメートル当たり１５５０要素）の密度を有する。延伸前に平方インチ当たり４０，０００要素（平方センチメートル当たり６２００要素）ほどの高い分離可能な表面要素の密度が可能であると考えられる。
【００６６】
好ましくは（図３に示されるように）、所望の分離効果を達成するために、刻みつけは幾つかのやり方で遮蔽層２７の厚さを単に弱くするまたは部分的にのみ切断することで十分であるかもしれないが、遮蔽層２７は完全に切り抜かれ、一方、接着剤層２４は部分的に切り抜かれる。伸縮性の基層２６が使用される実施形態では、多層フィルム構造物２２が遮蔽層２７の切断前に形成されることが好ましい。ただし、遮蔽層２７が単独でか作動剤（接着剤層）２４と一緒にかのどちらかで先ず刻みをつけられまたは切断され、次に基層２６と一緒に積層されることは可能である。
【００６７】
上記の状況でか第１実施形態（粒子）での状況とは違ってかのいずれかで、分離可能な表面要素２８は、粒子の場合のように予め形成された別個の断片としてフィルム構造物中へ組み込まれる代わりに、フィルム構造物２２の連続部分上に直接形成される。ここで、「フィルム構造物の連続部分」は、実施形態に依存して次のもの（基層２６、接着剤層２４の未切断部分、または遮蔽層２７の未切断部分）の１つまたは複数を意味する。
【００６８】
図４Ａおよび４Ｂは、好ましくはフィルムの第１および第２の寸法の両方にフィルム構造物２２を延伸することで形成されたフィルム構造物３２を示す。（再び、たった１方向の、または３方向以上の延伸が幾つかの場合には望ましいかもしれない。）図４Ａの基層３６は、図３の基層２６を延伸した結果である。接着剤層３４は、図３の接着剤層２４を延伸した結果である。遮蔽層（２７、３７）のセグメント３８もまた、延伸によって引き伸ばされ、互いに分離されることになり、それによってセグメント３８間に開き、へこみまたは陸地３０を生み出し、さらになお接着剤層３４用の遮蔽層３７としてある程度役立つ。開き（へこみまたは陸地）３０は、示されるように接着剤層３４の上方表面の部分である、中間表面３１の部分の少なくとも部分的露出または増大した露出を促進するが、何の作動剤も使用されない場合、まさしくへこみ３０の面であるかもしれない。延伸は表面セグメントの厚さの減少をもたらすかもしれない。
【００６９】
遮蔽層３７のトップにわたる平面Ｐ2（図４Ａ）はフィルム構造物３２の第１主面を画定する。接着剤層３４の露出された中間表面部分３１は、元のセグメント２８の厚さＨと同じままであるかもしれないしまたはないかもしれない、セグメント３８の厚さと少なくとも同じ距離でセグメント３８によって平面Ｐ2から間隔を置いて配置される。第１主面は、典型的にはフィルム構造物３２の被着側面であり、フィルム構造物３２のこの表面または側面が接着のような意図される効果を得るために標的物体の表面に被着されるべきであることを意味する。
【００７０】
生じたフィルム構造物３２は、第１実施形態で例示されたフィルム構造物１２のそれに類似の接着性能のような制御可能な表面接触特性を有する。フィルム構造物３２は、標的表面との早まった接触から作動剤（接着剤層３４）を防護する非接着性突出部（セグメント３８）の島を有する。次に、図１４に例示されるように、フィルム構造物３２の背面４０上に圧力をかけることによって作動剤を標的表面に向かって接触させることができる。
【００７１】
第１実施形態におけるように、他のタイプの作動剤もまた使用されてもよい。さらに、ある種の目的のためにこの発明の方法を用いて作動剤なしのテクスチャ加工フィルムもまた製造されてもよい。例えば、被着側面Ｐ1上の延伸されたテクスチャ加工されたへこみ３０付きであるが何の接着剤３４も含有しないフィルム３２は、何の接着性も持たないが冷凍焼けを防ぐためのへこみを通した良好なエアブリードを見込む食品ラップとして使用することができる。
【００７２】
遮蔽層２７の刻みつけまたは切り込みの変形が当業者によって用いられるかもしれない。例えば、切断は様々なスキームを用いて行われてもよい。上に記載されたようなカッターを用いる代わりに、水ジェット、レーザー光線、回転ダイ、またはエンボスロールのような代わりの切断または表面弱化スキームが用いられてもよい。一般に、水ジェットおよびレーザー光線はカッターよりも広い切り込み区画をもたらすかもしれない。さらに、水ジェットおよびレーザー光線は、切り込み方向が縦方向に沿っている場合には最適である。レーザー光線の一利点は、レーザー走査装置へ経路をプログラムすることによって波、よじれ、既定輪郭などのような複雑なパターンを成し遂げることができる点にある。ある種の状況では（例えば、脆いトップ層を用いることによって）、エンボスロールを用いて切り込みを効果的に遂行できることもまた予見される。
【００７３】
菱形、正方形、長方形、または任意の一般的な平方四辺形のような、島のサイズおよびジオメトリは、様々な角度でのおよび様々な切り込み間隔での切り込みに基づいて変えることができる。間隔は、ウェブの相対速度、およびカッティング装置の速度によって制御することができる。下記の第２実施形態の実施例における材料では、菱形の良好な分離をもたらす縦方向に沿った最小距離は約２５０ミクロン（μｍ）であった。切断がより密に行われる場合、トップポリエチレン層が接着剤から剥離し、結果として島へ分離しないが、代わりにこの剥離により菱形のクラスターを形成するという増大したリスクがある。例えば接着剤層に対してより高い接合強度を有するトップ層材料を使用するなど、代替材料を使用することによって、より密な切断が可能であろう。
【００７４】
それによってリブ付きパターンを最終フィルムに形成することができる、１方向だけの切り込みを有することもまた可能である。その方向でのたった１つの切り込みで可能であろうものよりも小さな切り込み間隔を得るために、多重切断ステーションを用いて平行方向に沿って多重切り込みが行われる場合、タンデム切り込みが可能である。多数の角度での多重切り込みは、三角形および他の多角形のような他の形状をもたらすであろう。それ故、形状形体または分離可能な表面要素の多種多様な制御可能な形状およびサイズを達成することが可能である。
【００７５】
図１１および１２はフィルム構造物の好ましい第２実施形態を例示する。図１１は、フィルム構造物が延伸される前のフィルム構造物の平面図を示す走査電子顕微鏡写真（×３０）である。図１２は、フィルム構造物が延伸された後のフィルム構造物の平面図を示す走査電子顕微鏡写真（×３０）である。
【００７６】
第３実施形態
第３実施形態では、分離可能な表面要素を含有するトップ部分がステム付きウェブフィルムのステムを含む。第３実施形態は本明細書では図５、６Ａおよび６Ｂを用いて例示される。
【００７７】
図５は、本発明の方法の例示的な第３実施形態による延伸前のエッティングフィルム構造物４２の側断面図を示す。フィルム構造物４２は、第１および第２の寸法が好ましくは第３の寸法よりもはるかに大きい、第１の寸法（幅−図５のページに垂直に伸びる）、第２の寸法（長さ−図５においてＬで例示されるような）および第３の寸法（厚さ−図５においてＴで例示されるような）を有する。
【００７８】
フィルム構造物４２は、それから複数のステム４８が伸びる伸縮性の基層４６を有する。ステム４８は別々に形成することができるが、それらは基層４６の不可欠な部分として好ましくは形成される。例えば、ステム４８が基層４６からそして接着剤層４４上方へ伸びるステム付きウェブフィルム構造物４２は、微細構造化ツールを用いて接着剤層と基層とを同時に同時押出することによってキャストすることができる。ステム付きウェブフィルム構造物４２を押し出すのに用いられる好適な一方法は、本出願の譲受人によって共同所有される、参照により本明細書によって援用される、米国特許第６，１０６，９２２号に詳細に記載されている。ステム４８のトップ端４７は本質的に接着剤４４を欠いていることが好ましい。この目的のために、材料レオロジーおよび他のプロセス条件は、ステム４８を形成する工程の間ずっと接着剤層４４を貫いて基層４６に穴をあけさせるべく精密に制御される。一般に、低粘度の基層樹脂は、ステム先端４７が本質的に接着剤４４を欠いた、またはそれらの上に何の接着剤も持たない状態で、接着剤層４４を貫くステムのより良好な穴あけをもたらした。基層４６として使用される場合、５０よりも大きいメルトフローインデックス（ｍｆｉ）を有する材料が好ましいことが分かった。
【００７９】
ステム４８は好ましくは互いに別個であり、それらの間に開き、へこみまたは陸地５０を残す。ステムは、断面で円筒形、先細り、円錐形、平方形などの任意の所望の形状を有することができる。作動剤４４は、開き５０で中間表面４９（示されるように基層４６のステムのないトップ表面）上に配置される。図５に示される特定のフィルム構造物４２は、接着剤層４４（作動剤の役割を果たす）を有する。１つの開き５０での接着剤層４４の接着剤は、別の開き５０での接着剤とは別個であってもよいが、好ましくは接着剤のすべてが連結層として基層４６の表面４９の一面に置かれる（ステム４８はこうして接着剤層４４間の島のようなものである）。
【００８０】
フィルム構造物４２の第１主面は、図５で平面Ｐ3によって例示されるように、ステム４８のトップによって画定される。好ましくは、ステム４８は接着剤４４の厚さよりも大きい実質的に一様な高さＨOを有し、それによって接着剤層４４をフィルム構造物４２の第１主面から等しく間隔を置いて配置する。
【００８１】
図６Ａおよび６Ｂは、フィルム構造物４２を好ましくはフィルムの第１および第２の寸法の両方で非弾性延伸することから形成されたフィルム構造物５２を示す。図６Ａのステム５８は、図５のステム４８を延伸した結果である。延伸の結果として、ステム５８はより短くなり、さらに互いに離れ、それによってそれらの間の開き、へこみまたは陸地６０のサイズを増大させる。必要とされないけれども、図５の接着剤層４４は好ましくは（延伸後に図６Ａの基層５６になる）基層４６と一緒に延伸される。図６Ａの接着剤層５４は、図５の接着剤層４４を延伸した結果である。開き（へこみまたは陸地）６０は、示されるように接着剤層５４の上方表面の部分であるが、何の作動剤も使用されない場合にはまさにへこみ６０の面であるかもしれない中間表面５５の部分の少なくとも部分的な露出を促進する。フィルム構造物５２の第１主面は、図６Ａの平面Ｐ4で例示されるように、ステム５８のトップによって依然として画定される。さらに、ステム５８の高さは延伸によってＨOからＨFへ減少する。好ましくは、ＨFは依然として接着剤層５４の厚さよりも大きく、それによって接着剤層５４をフィルム構造物５２の第１主面から間隔を置いて配置する。
【００８２】
ステム５８のトップにわたる平面（平面Ｐ4）はフィルム構造物５２の第１主面を画定する。第１主面は典型的にはフィルム構造物５２の被着側面であり、フィルム構造物５２のこの表面または側面が接着のような意図される効果を得るために標的物体の表面に被着されるべきであることを意味する。
【００８３】
生じたフィルム構造物５２は、それぞれ、第１実施形態および第２実施形態で例示されたフィルム構造物１２および３２のそれと類似の接着性能のような制御可能な表面接触特性を有する。フィルム構造物５２は、作動剤（接着剤層５４）を標的表面との早まった接触から防護する非接着性突出部（ステム５８）の島を有する。作動剤はこうして、図１５に例示されるように、指圧または手圧のような適切な圧力をかけることによって標的表面に向かって選択的に接触させることができる。
【００８４】
第２実施形態（切り込みフィルム）で開示されたものに類似の、何の作動剤もないテクスチャ加工フィルムもまた、ある種の目的のために第３実施形態に従った方法を用いて製造されてもよい。例えば、被着側面Ｐ4上の延伸されたテクスチャ加工されたへこみ６０付きであるが何の接着剤も含有しないフィルム５２は、何の接着剤も持たないが冷凍焼けを防ぐためのへこみを通した良好なエアブリードを見込む食品ラップとして使用することができる。
【００８５】
図１３は、基材８０の表面と接触した第１実施形態のフィルム構造物１２を例示する。フィルム構造物１２の第１主面Ｐ1は基材の第１表面と接触している。圧力（図の右手側に矢印および参照Ｐによって明示される）がフィルム構造物１２の第２主面２０にかけられる時、作動剤（接着剤層４）が基材８０の表面に接触する。圧力Ｐがかけられるにつれて、フィルム構造物は変形して作動剤を基材の表面と接触させる。圧力Ｐがかけられない所（図の左手側）では、作動剤は基材８０の表面と接触していない。圧力をかけて作動剤（接着剤層４）を基材８０と接触させるまで、粒子１８は、作動剤（接着剤層４）を基材８０との接触から遠ざけるまたは締め出す。
【００８６】
図１４は、基材８０の表面と接触した第２実施形態のフィルム構造物３２を例示する。フィルム構造物３２の第１主面Ｐ2は基材の第１表面と接触している。圧力（図の右手側に矢印および参照Ｐによって明示される）がフィルム構造物３２の第２主面４０にかけられる時、作動剤（接着剤層３４）が基材８０の表面に接触する。圧力Ｐがかけられるにつれて、フィルム構造物３２は変形して作動剤（接着剤層３４）を基材の表面と接触させる。圧力Ｐがかけられない所（図の左手側）では、作動剤は基材８０の表面と接触していない。圧力をかけて作動剤（接着剤層３４）を基材８０と接触させるまで、遮蔽層のセグメント３８は、作動剤（接着剤層３４）を基材８０との接触から遠ざけるまたは締め出す。
【００８７】
図１５は、基材８０の表面と接触した第３実施形態のフィルム構造物５２を例示する。フィルム構造物５２の第１主面Ｐ4は基材の第１表面と接触している。圧力（図の右手側に矢印および参照Ｐによって明示される）がフィルム構造物５２の第２主面にかけられる時、作動剤（接着剤層５４）が基材８０の表面に接触する。圧力Ｐがかけられるにつれて、フィルム構造物５２は変形して作動剤（接着剤層５４）を基材の表面と接触させる。圧力Ｐがかけられない所（図の左手側）では、作動剤は基材８０の表面と接触していない。圧力をかけて作動剤（接着剤層５４）を基材８０と接触させるまで、ステム５８は、作動剤（接着剤層５４）を基材８０との接触から遠ざけるまたは締め出す。
【００８８】
実施形態のまとめ
すべての３（第１、第２および第３）タイプの実施形態では、分離可能な表面要素は所定の制御可能なやり方で製造される。第１実施形態では、分離可能な表面要素は、予め形成された別個の粒子から形成される。しかしながら、第２および第３実施形態では、分離可能な表面要素は、予め形成された別個の物体を分離可能な表面要素としてその中に別々に組み込むことなく、フィルムアセンブリの連続部分上に直接（第２実施形態）または連続部分から（第３実施形態）さらに形成される。
【００８９】
延伸の程度が分離可能な表面要素の分離を決定する。ベースおよび接着材料と温度および延伸速度または延伸比のような延伸条件との各選択について、延伸比の最適範囲が存在するであろう。延伸比の好ましい範囲は、他の因子の中でもとりわけ、基層（６、１６、２６、３６、４６および５６）に使用される材料と共に変化する。
【００９０】
より幅広い分離は、非接着性突出部（分離可能な表面要素）の増大した分離をもたらす。最適延伸比は、所望の性能および突出部の高さに基づいて選ばれてもよい。
【００９１】
同時二軸延伸が本出願にとって好ましいけれども、様々な性能特性が一軸、非対称二軸、逐次二軸、同時二軸延伸などをはじめとする他の延伸スキームによって得られるかもしれない。
【００９２】
さらに、上に記載された方法はキャスト延伸フィルム法にとって最適であるが、吹込フィルム法もまた用いられてもよい。
【００９３】
さらに、上記の例で記載された多層ウェブの変形は、追加の性能特性を提供することができる。例えば、粘着防止剤入りの追加の層を、ベースポリエチレン層での固有の粘着を減少させるために含むことができる。食品ラップ用途向けには、トップ層は、化粧品およびシール指示性を潜在的に提供することができるＴｉＯ2のような顔料入り層であることができよう。
【００９４】
第１実施形態では、接着剤が粒子を接着させるのに必要とされるけれども、接着剤以外の作動剤が接着剤に加えて使用されてもよい。さらに、第２および第３タイプの実施形態では、代わりの構築物を接着官能性なしに製造することができる。すなわち、非接着性作動剤が接着剤の代わりに使用されてもよい。
【００９５】
さらに、表面接触特性は、表面要素の所望の捩り剛性を用いることによって調節することができる。表面要素の捩り剛性は、折りたたみ可能から堅いまで変わることができる。
【００９６】
分離可能な表面要素（粒子、切断セグメントおよびステムのような）間の間隔（開きのサイズ）、分離可能な表面要素のサイズ、接着剤の厚さおよび接着性能特性、ならびにフィルムベースの曲げ剛性および厚さに依存して、様々な他の接着性能を得ることができる。
【００９７】
本明細書に記載されたフィルム構造物は、使用された作動剤のタイプ、多層構造、分離可能な表面要素の変形、延伸の程度をはじめとする延伸スキームなどに依存して、様々な他の目的のために使用することができる。例えば、本発明で開示されたフィルム構造物および製造方法の新規の適用は、３Ｍイノベイティブ・プロパティーズ・カンパニー（Ｉｎｎｏｖａｔｉｖｅ  Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ  Ｃｏｍｐａｎｙ）に共付与された、「一時的な表面保護および表面改質のための圧力依存粘着性フィルム（Ｔａｃｋ−ｏｎ−ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｆｉｌｍｓ  ｆｏｒ  Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ）」という表題の米国特許出願（米国特許出願第１０／０１６，５４１号）に記載されている。参照により本明細書によって援用される上に特定された米国特許出願は、シート材料を用いる一時的な表面保護または表面改質の方法であって、歯科よだれかけ、道具皿内張のような用途向けにシート材料を適所に維持するために、またはシート材料が接着された表面上に所望の光学効果を提供するために、選択的に活性化された接着剤が三次元シート材料の一側面上に提供される方法を開示している。
【００９８】
本発明の操作は、次の詳細な実施例に関してさらに記載されるであろう。これらの実施例は、様々な具体的なおよび好ましい実施形態および技法をさらに例示するために提供される。しかしながら、本発明の範囲内にとどまりながら、多くの変形および修正が行われるかもしれないことが理解されるべきである。
【実施例】
【００９９】
第１実施形態の実施例
実施例１
上に記載された第１実施形態の例として、次の工程、すなわち、（１）押出、（２）積層、（３）流し塗り、および（４）延伸を含む方法によって原型フィルム構造物を製造した。上記工程の詳細を下に記載する。
【０１００】
１．押出
ベースポリエチレン層をキャストし、１２５ｍｍ×１２５ｍｍ平方試験片（クーポン）をそのキャストシートから切断した。
【０１０１】
使用したポリエチレンは、テネシー州キングスポート（Ｋｉｎｇｓｐｏｒｔ）のイーストマン・ケミカルズ（Ｅａｓｔｍａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）社製のムクステン（Ｍｘｔｅｎ）ＣＭ２７０５７−Ｆであった。該材料は、０．９１０ｇ／ｃｃ（０．９１０ｇ／ｍｌ）の密度および２のメルトフローインデックス（ｍｆｉ）の線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）樹脂である。樹脂を１．７５インチ（４４．５ｍｍ）スクリューＨＰＭ押出機（オハイオ州、マウントギリード（Ｍｔ．Ｇｉｌｅａｄ）のＨＰＭ社）で４５０°Ｆ（２３２．２℃）の溶融温度で押し出した。溶融シートを、１２５°Ｆ（５１．７℃）で冷やしたスチールロール上へキャストした。キャスティングロールの底部を水中に浸漬し、キャストシートからの伝熱を可能にした。キャストシートの厚さは１２５０ミクロン（μｍ）であった。
【０１０２】
２．積層
接着剤の層をクーポンの一面に積層した。使用したホットメルト接着剤は、ミネソタ州セントポール（Ｓｔ．Ｐａｕｌ）のエッチ．ビー．フラー・カンパニー（Ｈ．Ｂ．Ｆｕｌｌｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ）によって製造された商業的ブレンド（ＨＬ−２６９７ＰＴ）であった。接着剤を、０．７５インチ（１９．０５ｍｍ）押出機を用いて４００°Ｆ（２０４．４℃）で押し出し、２つのシリコーン被覆紙ライナーの間に挟んだ。接着剤の厚さは３１３ミクロン（μｍ）であった。１０１×１０１ｍｍ平方の接着剤（ライナー間に挟まれた）を切断した。ライナーの１つを取り除いた後、接着剤をクーポンへ移した。第２ライナーを次に取り除いた。
【０１０３】
あるいはまた、上記押出および積層工程は、接着剤層とベースポリエチレン層とを含む２層ウェブを通常の押出方法を用いて同時押出する同時押出工程で置き換えてもよい。
【０１０４】
３．流し塗り
２９．６ミクロン（μｍ）の平均直径の非接着性架橋ポリスチレン粒子を、積層されたクーポンの接着剤側面上に手動で流し塗りした。過剰の上記粒子を接着剤表面上に注いだ。接着剤の全エリアを粒子に曝すために、クーポンを手動で前後に傾けた。固定量の粒子が接着剤に接着し、粒子の単一層を本質的に生み出した。一貫した自己調整法で本質的に粒子の単一層が接着剤上にとどまるようにクーポンをひっくり返して保持し、シートの裏面を軽くたたくことによって過剰量を取り除いた。０．１５ｇｍの平均量の粒子が接着剤に接着した。接着剤上への粒子のばらつきのない負荷を得るために、過剰の粒子（非接着性粒子）はまた、ウェブから吹き飛ばされてもまたは真空除去されてもよい。
【０１０５】
粒子は、米国特許第５，２３８，７３６号に記載されているような限定凝集懸濁重合方法によって調製した。本実施例で用いた具体的な方法は次の通りであった。２１３９ｇ脱イオン水、１５ｇルドックス（Ｌｕｄｏｘ）ＴＭ−５０コロイド状シリカ（デラウェア州ウィルミントン（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ）のデュポン（ＤｕＰｏｎｔ））、１．０４ｇのジエタノールアミン−アジピン酸縮合体の５０％溶液（促進剤として）および０．４８ｇの重クロム酸カリウムの水性混合物を撹拌し、１０％硫酸の添加によってｐＨ４に調整した。１４４０ｇスチレン（ミシガン州、ミッドランド（Ｍｉｄｌａｎｄ）のダウ・ケミカル（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ）社）、３６ｇジビニルベンゼン−ＨＦ（ダウ・ケミカル社）および２．１ｇのバゾ（ＶＡＺＯ）６４開始剤（デュポン）のモノマー溶液を上記水性混合物に加え、十分に混合し、マントン−ガウリン（Ｍａｎｔｏｎ−Ｇａｕｌｉｎ）ホモゲナイザー（Ｈｏｍｏｇｅｎｉｚｅｒ）モデル＃１５ＭＲ（マサチューセッツ州ウィルミントン（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ）のエイピーブイ・ガウリン（ＡＰＶ  Ｇａｕｌｉｎ）社）を約１０００ｐｓｉで１分間通過させ、３回循環させた。均質化した懸濁液を、機械撹拌機、冷却器および窒素注入口を備えた５リットルのスプリット樹脂フラスコ中へ注いだ。次に懸濁液を窒素下７０℃に加熱し、重合を完結させるために２４時間保持した。重合した懸濁液を４０メッシュ篩によって選り分け、次にブフナー（Ｂｕｃｈｎｅｒ）漏斗上の＃５４濾紙で濾過し、水で数回洗浄して約３０μｍのポリスチレン粒子を含有するウェットケーキを与えた。次にウェットケーキを周囲温度で乾燥して、さらさらした粉末を与えた。
【０１０６】
４．延伸
シートを、バッチ伸張機カロ（ＫＡＲＯ）ＩＶ実験室伸張機（Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｓｔｒｅｔｃｈｅｅｒ）（独国、ジーグスドルフ（Ｓｉｅｇｓｄｏｒｆ）のブルックナー（Ｂｒｕｃｋｎｅｒ））で延伸した。延伸温度は２４４．４°Ｆ（１１８℃）であった。クーポンを７０秒間加熱し、その後クーポンを各方向に１：７の最終延伸比へ１０％毎秒の一定速度で延伸した。最終延伸フィルムでは、ポリエチレン層は約２２ミクロン（μｍ）厚さであり、接着剤層は約５．５ミクロン（μｍ）厚さであった。
【０１０７】
上記方法に従って製造された上記シート原型からの試料を、それらの接着性能について試験した。行った試験は次の通り記載される。
【０１０８】
接着剤−接着剤試験
本発明の試料フィルムの１．５インチ（３８．１ｍｍ）幅ストリップの非接着剤側面を、２面転写接着剤を用いてスリップ／剥離試験機（オハイオ州ストロングスビレ（Ｓｔｒｏｎｇｓｖｉｌｌｅ）のインスツルメンターズ（Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｏｒｓ）社）の試験台に接着させた。該試験機は、高速運転についての剥離力を測定するのに用いられる。
【０１０９】
次に、試料フィルムの１インチ（２５．４ｍｍ）幅ストリップを、本発明の試料フィルムの１．５インチ（３８．１ｍｍ）幅ストリップの一面に置き（接着剤側面対接着剤側面）、２００ｇｍローラーか指圧をかけることによってかのどちらかで圧延した。
【０１１０】
次に試料をスリップ／剥離試験機で試験して剥離力（９０℃で、および１２インチ（０．３ｍ）毎分で）を定量化した。
【０１１１】
接着剤−スチール試験
本発明の試料フィルムの１インチ（２５．４ｍｍ）幅ストリップを、きれいなステンレススチール板の一面に置き、２００ｇｍローラーか指圧をかけることによってかのどちらかで圧延し、スリップ／剥離試験機で試験した。
【０１１２】
本発明のフィルムに加えて、除去可能な事務所テープ（ミネソタ州セントポールのミネソタ・マイニング・アンド・マニュファクチャリング・カンパニー（Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ  Ｍｉｎｉｎｇ  ａｎｄ  Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ  Ｃｏｍｐａｎｙ）から入手可能な、クリア・スコッチ（Ｃｌｅａｒ  Ｓｃｏｔｃｈ）（登録商標）テープ８１１と言われる）もまた比較目的のために試験した。比較フィルム（３Ｍクリア・スコッチ（登録商標）テープ８１１）を試験するために用いた方法は、試験に用いた試料、３Ｍの除去可能な事務所テープの幅が１インチ（２５．４ｍｍ）の代わりに０．７５インチ（１９．０５ｍｍ）であったことを除いて本発明のフィルムを試験するのに用いた方法と同じであった。それに対応して、除去可能な事務所テープ試料についての接着剤−接着剤試験で用いた転写フィルムの幅もまた、１インチ（２５．４ｍｍ）の代わりに０．７５インチ（１９．０５ｍｍ）であった。試験結果を下に示す。
【０１１３】
剥離力試験結果
１）粒子被覆フィルム（１インチ）、２検体の平均（グラム単位）
【０１１４】
【表１】
2005511853.tif 000003
【０１１５】
２）３Ｍクリア・スコッチ（登録商標）テープ８１１（０．７５インチ）、３検体の平均（グラム単位）
【０１１６】
【表２】
2005511853.tif 000004
【０１１７】
上の表に示すように、試料接着剤フィルムは、軽いタッチでは実質的な接着を欠くが、接着を活性化するのに適した量の圧力をかけた場合には接着保持力を持つようになる。かかる活性化可能な接着または圧力依存粘着性は、接着剤−接着剤および接着剤−非接着剤接触の両方に存在する。一般に、フィルムがそれ自体に接着する場合（接着剤側面−接着剤側面）、剥離力は、フィルムが他の表面（ガラス、金属などのような）に接着する場合よりも高い。本発明のフィルムは多くの実用的な用途を有する。例えば、フィルムは、活性化圧として指圧を用いる非絡み合い食品ラップとして使用することができる。
【０１１８】
実施例２
高い接着剤−接着剤接着性能および低い接着剤−非接着剤接着性能を有するフィルム構造物の例として、粒子被覆フィルム構造物の代わりの例を、上に開示した第１実施形態に従って製造した。下記で特に明記される場合を除き、代わりの例を調製するのに使用した材料は、第１実施形態で上に開示した前の実施例でのものと同じであった。
【０１１９】
ベースシートの厚さは１５００ミクロン（μｍ）であり、接着剤のそれは６２５ミクロン（μｍ）であった。架橋ポリスチレン粒子は８０ミクロン（μｍ）の平均直径を有した。粒子被覆クーポンを、カロ伸張機で前の実施例と同じ条件下に１：３．８の延伸比で両方向に延伸した。生じたフィルムを、代わりの例では２００ｇｍローラーの代わりに４．５ポンドローラーを用いたことを除いては前の実施例と同じ条件下に試験した。比較として、３Ｍスコッチ（登録商標）ボックスシールテープ３５５の試料も同じ条件下に試験した。試験結果は次の通りである。
【０１２０】
試験プロトコール
接着剤−接着剤：２つの１インチ幅試料を４．５ボンドローラーで一緒に積層し、次にインストロン（Ｉｎｓｔｒｏｎ）力試験機（マサチューセッツ州カントン（Ｃａｎｔｏｎ）に本社を置くインストロン・コーポレーションから商業的に入手可能な）で１２インチ／分で９０°離して剥離した（Ｔ−剥離）。
【０１２１】
接着剤−スチール：１インチ幅試料をステンレススチール板上に４．５ポンドローラーで積層し、次にインスツルメンターズ社試験機で１２インチ／分で９０°離して剥離した。
【０１２２】
剥離力試験結果
３Ｍスコッチ（登録商標）ボックスシールテープ３５５と比較した粒子被覆フィルム（グラム単位）
【０１２３】
【表３】
2005511853.tif 000005
【０１２４】
表３に示すように、本発明に従った代わりの粒子被覆フィルムは、その接着剤−接着剤剥離接着と接着剤−非接着剤（スチール）剥離接着との間に著しい差を実証した。驚くべきことに、粒子被覆フィルムは、３Ｍスコッチ（登録商標）ボックスシールテープ３５５のそれよりもさらに高い接着剤−接着剤剥離接着を実証した。
【０１２５】
平らな表面への無視できる接着性を持った、しかしそれ自体へ（接着剤−接着剤）の著しい接着性を持ったフィルムは、本明細書で記載する方法を用いて得ることができる。かかるフィルムは、機械的ファスナの安価な接着類似体であると考えられかもしれない。かかるフィルムはまた、接着剤−接着剤接触を生み出すように、最終ラップ中にテープ−ロールをぐるぐると回転させることによって得られる強い結合力という利点を持った、平滑面をラップするおよび保護するためのテープを製造するのに用いられてもよい。
【０１２６】
第２実施形態の実施例
上に記載された第２実施形態の例として、次の工程、すなわち、（１）フィルムウェブの同時押出、（２）切り込み、および（３）延伸を含む方法によって原型フィルム構造物を製造した。上記工程の詳細を下に記載する。
【０１２７】
１．同時押出
トップポリエチレン（ＰＥ）遮蔽層、接着剤層、およびポリエチレン（ＰＥ）基層を含む３層フィルムを、７インチ（１８ｃｍ）スロットダイに取りつけた３層供給ブロックを用いて同時押出した。トップ遮蔽層、接着剤層および基層の厚さは、延伸前に、それぞれ、１．５ミル（０．０３８ｍｍ）、１０ミル（０．２５４ｍｍ）、および２５ミル（０．６２５ｍｍ）であった。
【０１２８】
トップおよびベースＰＥ樹脂は、テネシー州キングスポートのイーストマン・ケミカルズ社製のムクステンＣＭ２７０５７−Ｆ  ＬＬＤＰＥであった。接着剤ブレンドは、テキサス州ヒューストン（Ｈｏｕｓｔｏｎ）のクラトン・ポリマーズ（Ｋｒａｔｏｎ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ）製のクラトンＤ１１０７と、エッチ．ビー．フラー・カンパニー製ＨＬ−２６９７ＰＴとの７５％−２５％ブレンド（重量で）であった。これらは、ホットメルト感圧接着剤（ＰＳＡ）配合物で使用される商業材料である。クラトンＤ１１０７はスチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体である。ＨＬ−２６９７ＰＴは粘着性のブロック共重合体組成物をベースにしている。
【０１２９】
トップＰＥ層は、０．７５インチ（１９．０５ｍｍ）キリオン（Ｋｉｌｌｉｏｎ）押出機を用いて３３ＲＰＭのスクリュー速度および４７０°Ｆ（２４３．３℃）のゲート温度で押し出した。接着剤層は、１．２５インチ（３１．７５ｍｍ）ブラベンダー（Ｂｒａｂｅｎｄｅｒ）押出機（ニュージャージー州ハッケンサック（Ｈａｃｋｅｎｓａｃｋ）のシー．ダブリュ．（Ｃ．Ｗ．）ブラベンダー）を用いて３４ＲＰＭのスクリュー速度および４００°Ｆ（２０４．０℃）のゲート温度で押し出した。ベースＰＥは、１．７５インチ（４４．４５ｍｍ）ＨＰＭ押出機を用いて３５ＲＰＭのスクリュー速度および４７０°Ｆ（２４３．３℃）のゲート温度で押し出した。供給ブロックおよびダイは４７０°Ｆ（２４３．３℃）で運転した。
【０１３０】
キャスティングホイール温度は、ベースＰＥがホイールに接触した状態で、１２５°Ｆ（５１．７℃）に制御した。フィルムウェブを空気で固定し、ホイールの表面速度は１．７ｍ／分であった。
【０１３１】
２．切り込み
ウェブをウェブの表面に略垂直な方向で切り込んだ。ウェブは、ウェブの一定厚さでそれを切り抜くように担持表面上にあった。切り込みの深さは、カッターの位置に関して担体を移動させることによって調節した。ウェブの縦方向に２２．５°角度で平行切片のセットを作った。生じた切片は互いに平行であり、おおよそ１０ミル（０．２５４ｍｍ）離れていた。
【０１３２】
元の切り込み方向に関して４５°角度で平行切片の別のセットを生み出すために、ウェブを次に４５°回転させ、再びカッターを通して供給した。
【０１３３】
両切り込み方向で、切り込みがトップＰＥ層を完全に貫通し、接着剤層の厚さを通る道程のおおよそ５０％であるように切り込みの深さを調節した。これは顕微鏡を用いて監視した。
【０１３４】
生じたパターンは、接着剤の連続層に接着したトップＰＥ層の物理的に分離した菱形からなった。
【０１３５】
３．延伸
３インチ×３インチ（７．６ｃｍ×７．６ｃｍ）試料を上記切断ェブから切り取り、バッチ伸張機で延伸した。各試料を、０．２５インチ（６．３５ｍｍ）毎秒の速度で１１５℃で両方向に同時に１：５．５の延伸比に５．５倍延伸した。生じたフィルムは、分離した菱形形状の島によって画定された表面形体を有した。これらの島は接着剤層をフィルムの第１主面から間隔を置いて配置する。生じたフィルムのおおよその厚さプロフィルは次の通り示される。
【０１３６】
【表４】
2005511853.tif 000006
【０１３７】
延伸された接着剤層は、菱形形状の島へのその近接に依存して幾らかの地形変動を示したが、ベースポリエチレン層は比較的一様に延伸された（図４Ａのセグメント３８）。この形体は圧力依存粘着性をもたらす。
【０１３８】
試料を、第１実施形態での試料の剥離力試験のための条件（表１）と同じ条件下に試験した。
【０１３９】
切断フィルム（１インチ、２５．４ｍｍ）、２検体の平均（グラム単位）
【０１４０】
【表５】
2005511853.tif 000007
【０１４１】
表５に示すように、試料フィルムは第１実施形態のそれに類似の圧力依存粘着性を実証した。
【０１４２】
第３実施形態の実施例
上に記載した第３実施形態の例として、次の工程、すなわち、（１）フィルムウェブの同時押出、および（２）延伸を含む方法によって原型フィルム構造物を製造した。上記工程の詳細を下に記載する。
【０１４３】
１．同時押出
ステムが基層からそして接着剤層の上方へ伸びるステム付きウェブを、各ホールが成形工程におけるステム４８に対応する、平方インチ当たり９００ホール（１４０ホール／ｃｍ2）付きの微細構造化ツールを用いて接着剤層と基層とを同時に同時押出することによってキャストした。基層は、ミシガン州ミッドランドの、ユニオン・カーバイド（Ｕｎｉｏｎ  Ｃａｒｂｉｄｅ）、ダウ・ケミカル・カンパニーの子会社によって製造されたポリエチレン−ゴム共重合体ＳＲＤ７５８７であった。接着剤層は、メネソタ州セントポールのエッチ．ビー．フラー・カンパニーによって製造されたＨＬ−２６９７ＰＴ（粘着性のブロック共重合体）から製造した。
【０１４４】
２．延伸
延伸は、バッチ伸張機で２９８°Ｆ（１４８℃）で各方向に１：３．５の延伸比で二軸に行った。歪速度は、２．７５インチ（７０ｍｍ）ゲージ長さを基準にして１２．５％毎秒であった。延伸後に、ステムの高さは、おおよそ１２ミル（０．３ｍｍ）の元の高さ（Ｈo）から約４．２ミル（０．１１ｍｍ）の最終高さ（Ｈf）へ減少した。同時に、ステム間の開きは２０ミル（０．５ｍｍ）から約１００ミル（２．５ｍｍ）へ広くなった（隣接するステム間で測定されるように）。ステム付きウェブおよび延伸前の延伸されるウェブのおおよそのジオメトリは、次の通りまとめられる。
【０１４５】
【表６】
2005511853.tif 000008
【０１４６】
実験は、材料特性とプロセス条件との最適組合せで、多種多様な仕上げジオメトリを達成することができ、様々なフィルム性能特性をもたらすことを例示する。
【０１４７】
上に記載された試験および試験結果は、予測的であるよりもむしろ例示的であることを単に意図され、試験実施手順での変形は異なる結果をもたらすと予期することができる。
【０１４８】
本発明は、その幾つかの実施形態に関して今記載されてきた。前述の詳細な説明および実施例は、理解の明確さだけのために与えられてきた。何の不必要な限定もそれから理解されるべきではない。当業者には、本発明の範囲から逸脱することなく、多くの変更が記載された実施形態で行われ得ることは明らかであろう。従って、本発明の範囲は、本明細書に記載されたまさにその詳細および構造物に限定されるべきではないが、特許請求の範囲の言語で記載された構造物、およびそれらの構造物の同等物によってむしろ限定される。
【図面の簡単な説明】
【０１４９】
【図１】フィルム構造物が延伸される前の本発明の方法の第１実施形態によるフィルム構造物の側断面図である。
【図２Ａ】フィルム構造物が延伸された後の本発明の方法の第１実施形態によるフィルム構造物の側断面図である。
【図２Ｂ】フィルム構造物が延伸された後の本発明の方法の第１実施形態によるフィルム構造物の略平面図である。
【図２Ｃ】フィルム構造物が延伸された後の本発明の方法の第１実施形態の代替版（粒子が作動剤内に組み込まれている）によるフィルム構造物の側断面図である。
【図３】フィルム構造物が延伸される前の本発明の方法の第２実施形態によるフィルム構造物の側断面図である。
【図４Ａ】フィルム構造物が延伸された後の本発明の方法の第２実施形態によるフィルム構造物の側断面図である。
【図４Ｂ】フィルム構造物が延伸された後の本発明の方法の第２実施形態によるフィルム構造物の略平面図である。
【図５】フィルム構造物が延伸される前の本発明の方法の第３実施形態によるフィルム構造物の側断面図である。
【図６Ａ】フィルム構造物が延伸された後の本発明の方法の第３実施形態によるフィルム構造物の側断面図である。
【図６Ｂ】フィルム構造物が延伸された後の本発明の方法の第３実施形態によるフィルム構造物の略平面図である。
【図７】フィルム構造物が延伸される前の本発明の方法の第１実施形態によるフィルム構造物の平面図を示す走査電子顕微鏡写真（×５０）である。
【図８】フィルム構造物が延伸される前の本発明の方法の第１実施形態によるフィルム構造物の側断面図を示す走査電子顕微鏡写真（×３００）である。
【図９】フィルム構造物が延伸された後の本発明の方法の第１実施形態によるフィルム構造物の平面図を示す走査電子顕微鏡写真（×３０）である。
【図１０】フィルム構造物が延伸された後の本発明の方法の第１実施形態によるフィルム構造物の側断面図を示す走査電子顕微鏡写真（×５００）である。
【図１１】フィルム構造物が延伸される前の本発明の方法の第２実施形態によるフィルム構造物の平面図を示す走査電子顕微鏡写真（×３０）である。
【図１２】フィルム構造物が延伸された後の本発明の方法の第２実施形態によるフィルム構造物の平面図を示す走査電子顕微鏡写真（×３０）である。
【図１３】基材に被着された図２Ａのフィルム構造物の側断面図であり、フィルム構造物にかけられている圧力を例示する。
【図１４】基材に被着された図４Ａのフィルム構造物の側断面図であり、フィルム構造物にかけられている圧力を例示する。
【図１５】基材に被着された図６Ａのフィルム構造物の側断面図であり、フィルム構造物にかけられている圧力を例示する。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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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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【図１４】
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【図１５】
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【国際調査報告】
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