(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通気性熱可塑性フィルムであって、
熱可塑性ポリマー・マトリックス、フィラー粒子、及び少なくとも０．５重量％のテロマー化フルオロケミカルを含むコア層と、
各々が熱可塑性ポリマー・マトリックスとゼロないしは０．５重量％より少ないテロマー化フルオロケミカルとを含む、前記コア層の両側のスキン層と、
を含み、前記フィルムが親油性を有することを特徴とする通気性熱可塑性フィルム。
【請求項２】
前記コア層が、０．５重量％から約５．０重量％のテロマー化フルオロケミカルを含むことを特徴とする請求項１に記載の通気性熱可塑性フィルム。
【請求項３】
前記コア層が、約１．０重量％から約４．０重量％のテロマー化フルオロケミカルを含むことを特徴とする請求項１に記載の通気性熱可塑性フィルム。
【請求項４】
前記コア層が、約２．０重量％から約３．０重量％のテロマー化フルオロケミカルを含むことを特徴とする請求項１に記載の通気性熱可塑性フィルム。
【請求項５】
スキン層の各々が、約０．３重量％より少ないテロマー化フルオロケミカルを含むことを特徴とする請求項１に記載の通気性熱可塑性フィルム。
【請求項６】
スキン層の各々が、約０．１重量％より少ないテロマー化フルオロケミカルを含むことを特徴とする請求項１に記載の通気性熱可塑性フィルム。
【請求項７】
前記コア層の熱可塑性ポリマー・マトリックスが、オレフィンポリマー、ポリウレタン、コポリエーテルエステル、ポリアミドポリエーテルブロックコポリマー、エチレンメチルアクリレート、エチレンエチルアクリレート、エチレン酢酸ビニル及びこれらの組み合わせから選択されたポリマーを含むことを特徴とする請求項１に記載の通気性熱可塑性フィルム。
【請求項８】
前記コア層の熱可塑性ポリマー・マトリックスがオレフィンポリマーを含むことを特徴とする請求項１に記載の通気性熱可塑性フィルム。
【請求項９】
前記コア層の熱可塑性ポリマー・マトリックスが、線状低密度ポリエチレンと、シングルサイト触媒によるエチレン−アルファオレフィン・コポリマー・プラストマーを含むことを特徴とする請求項１に記載の通気性熱可塑性フィルム。
【請求項１０】
前記コア層が、約２５〜８０重量％の熱可塑性ポリマー・マトリックスと、約２０〜７５重量％のフィラー粒子とを含むことを特徴とする請求項１に記載の通気性熱可塑性フィルム。
【請求項１１】
前記コア層が、約３０〜６０重量％の熱可塑性ポリマー・マトリックスと、約４０〜７０重量％のフィラー粒子とを含むことを特徴とする請求項１に記載の通気性熱可塑性フィルム。
【請求項１２】
前記コア層が、約４０〜５０重量％の熱可塑性ポリマー・マトリックスと、約５０〜６０重量％のフィラー粒子とを含むことを特徴とする請求項１に記載の通気性熱可塑性フィルム。
【請求項１３】
前記スキン層の熱可塑性ポリマー・マトリックスが、異相系プロピレン−エチレンコポリマー、プロピレン−エチレンランダムコポリマー、エチレン酢酸ビニル、エチレンメチルアクリレート、約０．８９グラム／ｃｍ３又はそれより小さい密度を有するアモルファスエチレンアルファ−オレフィンコポリマー、ＡＰＡＯポリマー、及びこれらの組み合わせから選択されたポリマーを含むことを特徴とする請求項１に記載の通気性熱可塑性フィルム。
【請求項１４】
前記スキン層の熱可塑性ポリマー・マトリックスが、異相系プロピレン−エチレンコポリマーと、プロピレン−エチレンランダムコポリマーとを含むことを特徴とする請求項１に記載の通気性熱可塑性フィルム。
【請求項１５】
前記スキン層がさらにフィラー粒子を含むことを特徴とする請求項１に記載の通気性熱可塑性フィルム。
【請求項１６】
前記スキン層が、約２５〜８０重量％の熱可塑性ポリマー・マトリックスと、約２０〜７５重量％のフィラー粒子とを含むことを特徴とする請求項１５に記載の通気性熱可塑性フィルム。
【請求項１７】
前記スキン層が、約３０〜６０重量％の熱可塑性ポリマー・マトリックスと、約４０〜７０重量％のフィラー粒子とを含むことを特徴とする請求項１５に記載の通気性熱可塑性フィルム。
【請求項１８】
前記スキン層が、約４０〜５０重量％の熱可塑性ポリマー・マトリックスと、約５０〜６０重量％のフィラー粒子とを含むことを特徴とする請求項１５に記載の通気性熱可塑性フィルム。
【請求項１９】
前記請求項１から１８のいずれかに記載の通気性熱可塑性フィルムと、
前記スキン層の一方の側に接合された第１不織層と、
前記スキン層の他方の側に接合された第２不織層と、
からなる通気性ウィルス障壁ラミネート。
【請求項２０】
前記不織層の各々が、スパンボンドウェブ、メルトブローンウェブ、ボンデッドカーデッドウェブ、空気堆積ウェブ、及び１つ又はそれ以上の不織ウェブを含むラミネート又は複合材から選択された材料を含むことを特徴とする請求項１９に記載の通気性ウィルス障壁ラミネート。
【請求項２１】
前記不織層の各々がスパンボンドウェブを含むことを特徴とする請求項１９に記載の通気性ウィルス障壁ラミネート。
【請求項２２】
前記第１不織層がスパンボンドウェブを含み、前記第２不織層がスパンボンド−メルトブローン−スパンボンドラミネートを含むことを特徴とする請求項１９に記載の通気性ウィルス障壁ラミネート。
【請求項２３】
請求項１９に記載の通気性ウィルス障壁ラミネートからなる外科用物品。
【請求項２４】
請求項１９に記載の通気性ウィルス障壁ラミネートからなる外科用ガウン。
【請求項２５】
請求項１９に記載の通気性ウィルス障壁ラミネートからなる外科用ドレープ。
【請求項２６】
請求項１９に記載の通気性ウィルス障壁ラミネートからなる外科用フェイスマスク。
【請求項２７】
請求項１９に記載の通気性ウィルス障壁ラミネートからなる外科用スクラブ。
【請求項２８】
請求項１９に記載の通気性ウィルス障壁ラミネートからなる滅菌ラップ。
【請求項２９】
請求項１９に記載の通気性ウィルス障壁ラミネートからなる滅菌剥離パウチ。
【請求項３０】
請求項１９に記載の通気性ウィルス障壁ラミネートからなるパーソナル保護物品。
【請求項３１】
請求項１９に記載の通気性ウィルス障壁ラミネートからなる開窓材料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水蒸気の透過性と、液体及びウィルスの通過に対する障壁性を有するフィルム及びフィルム／不織ラミネート布に向けられている。
【背景技術】
【０００２】
外科用ガウン、外科用ドレープ、外科用フェイスマスク、外科用スクラブ、並びに滅菌ラップ及び滅菌剥離パウチ（以下、まとめて「外科用物品」と呼ぶ）は、十分に機能するためには、性状、特徴、及び性能特性のバランスがとれていなければならない。こうした外科用物品は、主要なこととして、生物学的液体及び／又は空気によって運ばれる汚染物が該外科用物品を透過するのを、防止しないのとしても、大きく減少させるように設計されてきた。外科処置環境においては、こうした液体の発生源には、ガウンの着用者の汗、血液といった患者からの体液、血漿及び食塩水といった生命維持のための液体がある。空気によって運ばれる汚染物の例には、この限りではないが、バクテリア、ウィルス及び真菌胞子といった生物学的汚染物がある。また、こうした汚染物には、この限りではないが、綿ほこり、鉱物微粉、塵、皮膚の鱗屑及び呼吸飛沫といった粒子状物質がある。こうした空気によって運ばれる物質の通過を防止する障壁布の能力の大きさは、ろ過効率という用語で表現されることもある。
【０００３】
こうした外科用物品はさらに、使用中、すなわち着用されている間、快適なものとなるべきである。外科用物品の通気性、すなわちその水蒸気透過率は、外科用物品が使用に際してどのくらい快適であるかを示す重要な尺度である。使用中の物品の快適さに影響を与える外科用物品の他の特徴には、この限りではないが、物品のドレープ適性、布のような感覚及び手触り、並びに冷涼感がある。
外科用物品はまた、特に外科処置の間に、物品の使用者に必要なレベルの安全性を与えるために、最小レベルの強度及び耐久性を要求する。
最終的に、外科用物品は、望ましくは、製造するのに安価であり、使用中の着用者の快適さを改善し、なおかつこうした物品のコストを低下させる軽量の材料を使用することが望ましい。
【０００４】
種々の構造の液体不透過性の通気性多層障壁布の使用が知られている。不織ウェブ又は層から形成された布のような撥液体性布から形成された外科用物品は、規定された容認できるレベルの液体不浸透性、通気性、布状のドレープ適性、強度及び耐久性、並びにコストを有する。しかしながら、それにもかかわらず、外科用物品、並びに上記の幾つか又は全ての性能特徴及び性状が望ましいか又は必要である他の衣類及びパーソナル防具用途（すなわち例えば作業着）といった上着を形成するのに用いられる改善された布状の液体不透過性の通気性障壁材料への必要性が存在する。他のパーソナル防具用途には、この限りではないが、実験用途、半導体製造といったクリーンルーム用途、農業用途、鉱業用途、環境用途などがある。
外科的及び医療処置が行われる病院その他の場所では、種々の低表面張力液体が用いられる。イソプロピルアルコールといった低表面張力液体は、血液その他の流体と組み合わされて、上述の種々の外科用物品を通してウィルスを運びうる湿潤可能な通路を生じさせる。例えば、微孔性熱可塑性ポリオレフィンベースのフィルム及びフィルム／不織ラミネートを用いて形成される外科用物品は、本質的に疎水性であり、ウィルスを運ぶ可能性がある血液その他の水性流体の通過に抵抗する。しかしながら、これらのフィルム及びラミネートは、典型的には、低表面張力液体の通過に対してあまり抵抗性がない。したがって、血液又は他の水性流体がイソプロピルアルコール又は別の低表面張力液体と組み合わされたときに、外科用物品を通して血液と共にウィルスなどを運ぶ伝達手段が形成されることがある。
上記のことに留意すると、イソプロピルアルコールといった低表面張力液体並びに水性液体の通過を防止する改善された通気性熱可塑性フィルム及びフィルム／不織ラミネートへの必要性又は要望がある。
【発明の開示】
【０００５】
本発明は、水ベースの液体及び低表面張力液体の両方の通過を防止し、それにより水蒸気透過性と共に、改善された液体及びウィルス障壁特性を与える通気性多層熱可塑性ポリマーベースのフィルム及びフィルム／不織ラミネートに向けられている。通気性フィルムは、熱可塑性ポリマー、粒子状フィラー、及び少なくとも０．５重量％のテロマー化フルオロケミカルを含有するコア層を含む。フィルムはまた、コア層の各側に１つずつの、２つのスキン層を含む。スキン層の各々は、熱可塑性ポリマーと、ゼロないしは０．５重量％より少ないテロマー化フルオロケミカルを含み、粒子状フィラーを含むことができる。
スキン層は、フィルムの片側又は両側において不織ウェブ層に熱結合される層として用いられることが望ましい。この目的のために、スキン層は、熱結合の改善のために親油性を有するフィルムを与えることが望ましい。親油性表面は、鉱油といった油を通過させるが、水性液体がフィルムを通過することは許さない。少なくともコア層中に存在するフルオロケミカルは、低表面張力液体の通過を防止する。
フィルムのスキン層は、フルオロケミカルの含有を助けるが、コア層からのフルオロケミカルの移動を防止しない。電気化学フッ素化法を用いて製造されたフルオロケミカルは、スルホンアミド基を含有することができる。この化学機構に対し、幾つかの議論がある。あまり議論を呼ばないフルオロケミカルは、テロマー化法といった異なる方法を用いて調製することができ、スルホンアミド基は含有しない。
【０００６】
上記のことに留意すると、本発明の特徴及び利点は、水性液体及び／又は低表面張力液体の通過を防止し、結果としてウィルス障壁性が改善された、通気性熱可塑性障壁フィルムを提供することである。
本発明の特徴及び利点はまた、水性液体及び／又は低表面張力液体のフィルム通過を防止し、結果としてウィルス障壁性が改善された、通気性フィルム／不織ラミネート布を提供することである。
本発明の特徴及び利点はまた、通気性熱可塑性ポリマーベースのフィルム及び／又はフィルム／不織ラミネートを具体化する種々の外科用物品を提供することである。
【０００７】
（定義）
「通気性フィルム」又は「通気性ラミネート」という用語は、本明細書に記載のＷＶＴＲ試験手順を用いたときに、２４時間当たり少なくとも約５００ｇ／ｍ2、好適には２４時間当たり少なくとも約１０００ｇ／ｍ2、望ましくは２４時間当たり少なくとも約２０００ｇ／ｍ2の水蒸気透過率（「ＷＶＴＲ」）をもつフィルム又はラミネートのことをいう。通気性の材料は、一般的に、蒸気の分子拡散、すなわち蒸気が微孔を通過することに基づいており、実質的に液体不透過性である。
「ウィルス障壁フィルム」又は「ウィルス障壁ラミネート」という用語は、ＡＳＴＭ  Ｆ１６７１に記載されたバクテリオファージの連邦性能基準をパスするフィルム又はフィルム／不織ラミネートのことをいう。
「液体障壁フィルム」又は「液体障壁ラミネート」という用語は、ＡＳＴＭ  Ｆ１６７０に記載された合成血液染通しの連邦性能基準をパスするフィルム又はフィルム／不織ラミネートのことをいう。
【０００８】
ＡＳＴＭ  Ｄ１３３１−８９を用いて計測された、４０ダイン／ｃｍ又はそれ以下の表面張力を有する液体のことをいう。通気性フィルム又はフィルム／不織ラミネートは、フィルムが低表面張力液体の浸透に抵抗する場合には、ここで説明された修正された水柱圧試験を用いて、３００ミリバールの圧力の下で少なくとも５０分にわたって、或いは３００ミリバールの圧力の下で少なくとも３０分にわたって、或いは１５０ミリバールの圧力の下で少なくとも５０分にわたって、或いは１５０ミリバールの圧力の下で少なくとも３０分にわたって、或いは１９ミリバールの圧力の下で少なくとも５０分にわたって、或いは１９ミリバールの圧力の下で少なくとも３０分にわたって、４０ダイン／ｃｍより低い、或いは３０ダイン／ｃｍより低い、或いは約２６ダイン／ｃｍ、或いは２２から４０ダイン／ｃｍまでの間、或いは２６から４０ダイン／ｃｍまでの間の、低表面張力液体に対する障壁を与える。「水柱圧」という用語は、静水柱圧のことをいい、該用語は、この用途においては同義であるとみなされる。
【０００９】
「不織布又はウェブ」という用語は、編まれた布のような規則的な又は識別可能な形態ではなく、個々の繊維又は糸が重なり合わされた構造をもつウェブを意味する。不織布又は不織ウェブは、例えば、メルトブロー法、スパンボンド法、空気堆積法、共成形法、及びボンデッドカーデッドウェブ法などのような多くの方法により形成される。不織布の坪量は、普通は１平方ヤード当たりの材料のオンス数（ｏｓｙ）か、又は１平方メートル当たりのグラム数（ｇｓｍ）で表され、有用な繊維の直径は、普通はミクロンで表される。（ｏｓｙからｇｓｍに換算するには、ｏｓｙに３３．９１を掛ければよい。）
「スパンボンド繊維」という用語は、溶融した熱可塑性材料を、円形又はその他の形状を有する紡糸口金の複数の微細な毛細管からフィラメントとして押し出し、次いで、押し出されたフィラメントの直径を、例えば、それぞれの全部を引用によりここに組み入れる、アッペル他に付与された米国特許第４，３４０，５６３号、ドーシュナー他に付与された米国特許第３，６９２，６１８号、マツキ他に付与された米国特許第３，８０２，８１７号、キニーに付与された米国特許第３，３３８，９９２号及び３，３４１，３９４号、ハートマンに付与された米国特許第３，５０２，７６３号、及びピーターセンに付与された米国特許第３，５０２，５３８号及びドーボー他に付与された米国特許第３，５４２，６１５号におけるように、急速に縮小することにより形成される小直径の繊維を指す。スパンボンド繊維は、集積面に堆積される際に急冷され、通常は粘着性がない。スパンボンド繊維は、ほぼ連続しており、しばしば約０．３以上の平均繊維デニールを有し、より具体的には、約０．６から１０の間の平均繊維デニールを有する。
【００１０】
「メルトブロー繊維」という用語は、溶融した熱可塑性材料を、複数の微細な、普通は円形のダイ毛細管を通じて、収束する高速高温ガス（例えば空気）流の中へ溶融糸又はフィラメントとして押し出し、熱可塑性材料のフィラメントがガス流によって細められ、直径が、マイクロファイバーの直径にまで縮小されることにより形成される繊維を指す。その後、メルトブロー繊維は、高速ガス流により運ばれ、集積面に堆積されて、不規則に分散されたメルトブロー繊維のウェブを形成する。このような工程は、例えば、ビューティン他に付与された米国特許第３，８４９，２４１号に開示されている。メルトブロー繊維は、連続的又は非連続的なマイクロファイバーであり、一般的に約１．０デニールより小さく、集積面の上に堆積された時には一般に自己結合する。
【００１１】
「マイクロファイバー」という用語は、一般に、約０．００５〜１０の平均繊維デニールを有する小直径の繊維を意味する。繊維デニールは、繊維の９０００メートル当たりのグラム数として定義される。円形の断面をもつ繊維については、デニールは、ミクロンの繊維直径を２乗し、密度ｇ／ｃｃを掛け、０．００７０７を掛けることで算出することができる。同じポリマーから作られた繊維において、低いデニールは細い繊維を示し、高いデニールは、太い又は重い繊維を示す。例えば、１５ミクロンとして与えられたポリプロピレン繊維の直径を２乗し、この結果に０．８９ｇ／ｃｃを掛け、さらに０．００７０７を掛けることにより、デニールに換算できる。従って、１５ミクロンのポリプロピレン繊維は、（１５2×０．８９×０．００７０７＝１．４１５）として計算された約１．４２デニールを有する。米国以外では、この測定単位は、「テックス」で表されることが多く、テックスは、繊維１キロメートル当たりのグラム数として定義される。「テックス」は、デニール÷９として算出することができる。
【００１２】
「フィルム」とは、キャスト、ブローフィルム又は押出コーティングのようなフィルム押出法を用いて作成された熱可塑性フィルムのことをいう。この用語は、ポリマーにフィラーを混合し、混合物からフィルムを形成し、フィルムを引き伸ばして気孔を生じさせることによって微孔性にされたフィルムを含む。さらに、２つ又はそれ以上の不相溶性ポリマーを混ぜ、同じく引き伸ばして、微孔性フィルムを形成することができる。溶媒又は他の手段によって１つ又はそれ以上のポリマーが抽出されて微孔が形成されたフィルムもある。固体ポリマーフィルム中の水分子の溶解、固体ポリマーフィルムを通る水分子の拡散、及びフィルムを通って周囲の空気中に抜ける水の蒸発に頼るモノリシックフィルムもある。さらに、水性液体の通過を防止する十分に曲がりくねった路が存在するという条件で、引き伸ばすことにより破裂した「気泡」、すなわち「連続気泡」をもつ発泡体もある。
【００１３】
「微孔性」という用語は、薄いポリマー膜によって分離された気孔を有するフィルム、及びフィルムを貫通する微孔を有するフィルムのことをいう。気孔又は微孔は、ポリマー及びフィラーの混合物がフィルムに押出され、該フィルムが好ましくは機械方向に一軸に引き伸ばされたときに形成される。微孔性フィルムは、膜又は微孔を通る水蒸気の分子拡散に起因する水蒸気透過率をもつ傾向があるが、水性液体の通過を実質的に遮断する。
「ポリマー」という用語は、ホモポリマーと、例えば、ブロックコポリマー、グラフトコポリマー、ランダムコポリマー、及び交互コポリマーのようなコポリマー、ターポリマー等、それらの配合物及び変成物を含むが、これらに限られるものではない。さらに、特に限定されていない限り、「ポリマー」という用語は、材料の可能性のある全ての幾何学的形状を含む。これらの形状は、これらに限られるものではないが、アイソタクチック対称、シンジオタクチック対称、及びアタクチック対称を含む。
「熱可塑性」という用語は、加熱されたときに溶けて流れるポリマーのことをいう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１を参照すると、本発明の通気性多層障壁フィルム２０は、中央（コア）層３０と２つの外側（スキン）層１０とを含む。中央層３０は、熱可塑性ポリマー・マトリックス３２、マトリックス内の複数の気孔３４、及び気孔内の複数のフィラー粒子３６を含む。外側フィルム層１０の各々は、典型的にはコア層のポリマー・マトリックス３０とは異なるポリマー・マトリックス１２を含み、該ポリマー・マトリックスは、後でさらに説明されるように、コア層３０の一体性を損なうことなく、フィルム２０を不織ウェブに熱結合するのに用いられる。図示された実施形態においては、外側層１０の各々は、マトリックス内の複数の気孔１４と、気孔内の複数のフィラー粒子１６とを含む。別の実施形態においては、外側層１０は、特に、後述するようにスキン層１０が非常に薄い箇所には気孔及び／又はフィラー粒子を実質的に含まない。
コア層内の気孔３４、及びスキン層内の気孔１４は、典型的にはそれぞれのポリマー・マトリックス１２及び３２内の薄いポリマー膜によって分離される。図１の符号１３及び３３によって示される、気孔を囲んでいる膜は、通気性フィルム２０の第１面から第２面への水蒸気の分子拡散を容易に許す。フィルム２０を通した水蒸気透過率は、２４時間当たり少なくとも約５００グラム／ｍ2、適切には２４時間当たり少なくとも約１０００グラム／ｍ2、望ましくは２４時間当たり少なくとも約２０００グラム／ｍ2である。
【００１５】
コア層３０のマトリックス３２は、適切なフィルム形成マトリックスポリマーを含むことができる。適切なマトリックスポリマーの例には、この限りではないが、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、主にエチレンとＣ3−Ｃ12アルファ−オレフィンのコポリマー（一般に線状低密度ポリエチレンとして知られる）、主にプロピレンとエチレン及び／又はＣ3−Ｃ12アルファ−オレフィンのコポリマー、及びポリプロピレン主鎖中にアタクチック及びアイソタクチックの両方のプロピレン基を有するプロピレンベースのポリマーを含む可撓性ポリオレフィンといったオレフィンポリマーがある。他の適切なマトリックスポリマーには、この限りではないが、例えばポリウレタン、コポリエーテルエステル、ポリアミドポリエーテルブロックコポリマー、エチレンメチルアクリレート、エチレンエチルアクリレート、及びエチレン酢酸ビニルコポリマー、並びにこれらの組み合わせがある。引用によりその開示内容をここに組み入れる米国特許第５，５７１，６１９号、第５，３２２，７２８号、及び第５，２７２，２３６号に記載されたものを含むシングルサイト触媒によるポリオレフィンが有用である。
【００１６】
非常に狭い分子量範囲を有するポリマーは、シングルサイト触媒を用いて製造される。シングルサイト触媒によるポリマーにおいては、４より低く、さらには２より低い多分散数（ＭW／ＭN）が可能である。これらのポリマーはまた、その他の点では同様のチーグラー・ナッタ触媒により生成されるタイプのポリマーと比べて、制御された短鎖分岐分布を有する。シングルサイト触媒系を用いて、ポリマーのアイソタクチック性を極めて緊密に制御することも可能である。
シングルサイト触媒によるポリマーは、ポリプロピレンベースのポリマーについてはＡＣＨＩＥＶＥ（登録商標）、ポリエチレンベースのポリマーについてはＥＸＡＣＴ（登録商標）及びＥＸＣＥＥＤ（登録商標）という商標名でテキサス州ベイタウン所在のＥｘｘｏｎ−Ｍｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能である。ミシガン州ミッドランド所在のＤｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙは、ＥＮＧＡＧＥ（登録商標）及びＡＦＦＩＮＩＴＹ（登録商標）という名称で市販されているポリマーを有する。これらの材料は、非立体選択性シングルサイト触媒を用いて製造されると考えられる。Ｅｘｘｏｎ−Ｍｏｂｉｌ社は、一般に同社のメタロセン触媒技術を「シングルサイト」触媒と呼び、Ｄｏｗ社は、多数の反応サイトを持つ従来のＺｉｅｇｌｅｒ−Ｎａｔｔａ触媒と区別するために、同社の触媒技術を「拘束幾何学構造」触媒と呼んでいる。Ａｔｏｆｉｎａ、ＢＡＳＦ、Ｂａｓｅｌｌ、ＢＰ−Ａｍｏｃｏ、及びＨｏｅｃｈｓｔといった他の製造業者も、この分野では積極的である。
【００１７】
１つの好適な実施形態においては、コア層３０のポリマー・マトリックス３２は、第１エチレン−アルファオレフィンコポリマーと第２エチレン−アルファオレフィンコポリマーとの混合物を含む。第１エチレン−アルファオレフィンコポリマーは、チーグラー・ナッタ触媒による線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）である。ＬＬＤＰＥは、約２〜１０グラム／１０分のメルトインデックス（１９０℃）、約０．９１０〜０．９２５グラム／ｃｍ3の密度、及び約５〜２５重量％のコモノマー含量を有することができる。コモノマーは、３〜１２の炭素原子、望ましくは６〜８の炭素原子を有するアルファオレフィンとすることができる。１つの適切な第１エチレン−アルファオレフィンコポリマーは、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能なＤＯＷＬＥＸ（登録商標）２２４４Ａである。
【００１８】
コア層３０の第２エチレン−アルファオレフィンコポリマーは、約２〜１０グラム／１０分のメルトインデックス（１９０℃）、約０．９０５〜０．９１５グラム／ｃｍ3の密度、及び約５〜２５重量％のコモノマー含量を有するシングルサイト触媒によるコポリマーである。コモノマーは、３〜１２の炭素原子、望ましくは６〜８の炭素原子を有するアルファオレフィンとすることができる。１つの適切な第２エチレン−アルファオレフィンコポリマーは、Ｅｘｘｏｎ−Ｍｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能なＥｘｘｏｎ−Ｍｏｂｉｌ  ２ＭＯ６５である。
マトリックス３２を形成する第１及び第２エチレン−アルファオレフィンコポリマーは、約１０〜９０の割合の第１エチレン−アルファオレフィンコポリマーに対し約１０〜９０の割合の第２エチレン−アルファオレフィンコポリマー、適切には約５０〜８０の割合の第１エチレン−アルファオレフィンコポリマーに対し約２０〜５０の割合の第２エチレン−アルファオレフィンコポリマー、望ましくは約６０〜７０の割合の第１エチレン−アルファオレフィンコポリマーに対し約３０〜４０の割合の第２エチレン−アルファオレフィンコポリマーといった重量比で存在する。
【００１９】
ポリマー・マトリックス３２に加えて、コア層３０は、図１にフィラー粒子３６として示されている粒子状フィラー、適切には粒子状無機フィラーを含む。適切な無機フィラーには、この限りではないが、炭酸カルシウム、クレイ、シリカ、アルミナ、硫酸バリウム、炭酸ナトリウム、タルク、硫酸マグネシウム、二酸化チタン、ゼオライト、硫酸アルミニウム、珪藻土、硫酸マグネシウム、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、カオリン、マイカ、炭素、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、及びこれらの粒子の組み合わせがある。無機フィラー粒子３６の平均直径は、約０．１〜１０ミクロン、或いは約０．５〜７．０ミクロン、或いは約０．８〜２．０ミクロンの範囲となるべきである。
通気性ウィルス障壁フィルム２０のコア層３０は、約２５〜８０重量％のポリマー・マトリックスと約２０〜７５重量％のフィラー粒子、適切には約３０〜６０重量％のポリマー・マトリックスと約４０〜７０重量％のフィラー粒子、望ましくは約４０〜５０重量％のポリマー・マトリックスと約５０〜６０重量％のフィラー粒子を含むべきである。フィラー粒子３６を囲む気孔３４は、典型的には、後述するように少なくとも一方向にフィルムを引き伸ばすことに起因して、それぞれ少なくとも一方向に、包囲されるフィラー粒子の対応する寸法より大きい寸法を有する。
【００２０】
コア層３０はまた、少なくとも０．５重量％のフルオロケミカルを含む。最高レベルは、所望の障壁特性レベルによって決まる。好適には、コア層は、０．５〜５．０重量％のフルオロケミカル、望ましくは約１．０〜４．０重量％のフルオロケミカル、特に約２．０〜３．０重量％のフルオロケミカルを含む。フルオロケミカルの量及び種類は、フィルム２０全体を非親油性にしないように、すなわちフィルム２０が親油性となるように選択されるべきである。フィルム２０は、フィルムが鉱油のような油で濡れた場合に親油性となると考えられる。微孔性フィルムが親油性であるかどうかを判断する１つの方法は、後述する油滴試験を行うことである。フィルム２０が親油性である場合には、一方のフィルム表面に適用される鉱油の液滴が、最初に表面を濡らし、次にフィルム中の微孔によって生じた曲がりくねった路に入る。その後、鉱油は、微孔を濡らし、油の一部が最終的にフィルムの両面に到達するまで、その中を移動することになる。
【００２１】
一方、非親油性であるフィルムは、油滴試験の間に適用される鉱油によって濡らされることはない。油滴は、典型的には、非親油性フィルムの一方の表面上に残って凝集ビード状の液滴を形成し、微孔には入らず、フィルムを通って拡散することはない。フルオロケミカルがフィルムを非親油性にするかどうかは、フィルム中のフルオロケミカルの量及び種類、並びにフルオロケミカルが、それが入っていた層の外に移動してフィルムのいずれかの表面に集まる度合いの関数となると考えられる。本発明の目的においては、フルオロケミカルは、それが入っていた層の外への移動が制限されるか、又はそういう傾向をもたないことが望ましい。フルオロケミカルが移動する場合には、フルオロケミカルは、フルオロケミカルが移動するにもかかわらずフィルムが親油性のままとなる種類及び量であるべきである。
【００２２】
コア層３０に用いられるフルオロケミカルはまた、スルホンアミド結合をもたないものであるべきである。スルホンアミド結合は、以下の化学式によって表されるフルオロケミカルオキサゾリジノンにおいて例示される。
【００２３】
【化１】
0004429174.tif 000002
【００２４】
スルホンアミド結合をもたないフルオロケミカルは、テロマー化法を用いて調製することができる。例示的なテロマー化法は、以下のように、フッ素化アルキルアルコールを合成するのに用いられる以下の順序の式によって表される。
【００２５】
【化２】
0004429174.tif 000003
【００２６】
参考文献：Ｏｒｇａｎｏｆｌｕｏｒｉｎｅ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ：Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ  Ａｎｄ  Ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ、Ｒ．Ｂ．Ｂａｎｋｓ他編、Ｐｌｅｎｕｍ  Ｐｒｅｓｓ刊、Ｎ．Ｙ．１９９４年。
【００２７】
テロマー化法によって製造されたフルオロケミカルは、ここではテロマー化フルオロケミカルと呼ばれる。他のフルオロケミカルを用いることもできる。Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ＆Ｃｏ．（「ＤｕＰｏｎｔ」）は、ＺＯＮＹＬ（登録商標）ＦＴＳ、２−ペルフルオロアルキルエチルステアリン酸塩である。ＤｕＰｏｎｔ社からのフルオロケミカルが、ＤＯＷＬＥＸ（登録商標）２２４４Ａ（線状低密度ポリエチレン）中に２０％の量で組み入れられ、それはＴＬＦ−９５３６と呼ばれる。フルオロシリコン及びフルオロアロイも本発明において有用である。特定の有用なフルオロケミカルは、その開示内容を引用によりここに組み入れるＰｏｔｔｓ他に付与された米国特許第５，１４５，７２７号、Ｓａｒｇｅｎｔ他に付与された第５，４５９，１８８号、及びＱｕｉｎｃｙＩＩＩ他に付与された第６，２０３，８８９号に記載されている。
【００２８】
コア層３０に加えて、通気性ウィルス障壁フィルム２０は、２つの外側スキン層を含む。各スキン層１０は、ポリマー・マトリックス１２を含む。スキン層のマトリックス１２は、熱可塑性オレフィンポリマー又はポリマーの組み合わせから形成されることが好ましく、フィルム２０の通気性又はウィルス障壁を損なうことなく、カレンダ結合法といった熱結合法を用いて、１つ又はそれ以上の不織ウェブに通気性フィルム２０を熱結合することを容易にする。適切なスキン層ポリマーには、プロピレン−エチレン異相系コポリマー、プロピレン−エチレンランダムコポリマー、エチレン酢酸ビニル、エチレン−メチルアクリレート、約０．８９グラム／ｃｍ3又はそれ以下の密度を有するアモルファス（チーグラー・ナッタ又はシングルサイト触媒による）エチレン−アルファオレフィンコポリマー、エチレン、プロピレン、及びブテンのランダムコポリマー又はターポリマーとすることができるアモルファスポリアルファオレフィン（ＡＰＡＯ）ポリマー、他のほぼアモルファス又は半結晶性プロピレン−エチレンポリマー、並びにこれらの組み合わせがある。
【００２９】
１つの適切な実施形態においては、各スキン層１０のポリマー・マトリックス１２は、プロピレン−エチレン異相系ポリマーと付加的なプロピレン−エチレンランダムコポリマーとの混合物を含む。プロピレン−エチレン異相系コポリマーは、ＡＤＦＬＥＸ（登録商標）という商標名でＢａｓｅｌｌ  ＵＳＡ社（「Ｂａｓｅｌｌ」）から入手可能である。異相系ポリマーは、同じ反応器中で順番に製造され、一緒に組み合わされた異なるポリマーコンパウンドの反応器混合物である。プロピレン−エチレン異相系ポリマーは、以下の一般的組成をもつものとして、Ｏｇａｌｅの米国特許第５，３００，３６５号（引用によりここに組み入れる）に記載されている。
【００３０】
（ａ）約１０から５０の割合の、８０より大きいアイソタクチック指数を有するプロピレンホモポリマー、又は８０％を超えるプロピレンを含有し、８０より大きいアイソタクチック指数を有するプロピレンとエチレン及び／又は別のアルファオレフィンとのコポリマー。
（ｂ）室温又は周囲温度においてキシレンに不溶である、約５から２０の割合の半結晶コポリマー・フラクション。
（ｃ）室温でキシレンに可溶である４０％より少ないエチレン及び／又は他のアルファオレフィンを含み、１．５から４ｄｌ／ｇの固有粘度を有する、エチレンとプロピレン及び／又は別のアルファオレフィン、随意的には少量のジエンとの約５０から８０の割合のコポリマー・フラクション。
【００３１】
１つの適切な異相系プロピレン−エチレンコポリマーは、Ｂａｓｅｌｌ  ＡＤＦＬＥＸ（登録商標）ＫＳ３５９である。このポリマーは、全体で約１４重量％のエチレンと約８６重量％のプロピレンを含み、１２グラム／１０分の溶融流速（２３０℃）を有し、前述のように３つのプロピレン−エチレンコポリマー・フラクションを含む。
付加的なプロピレン−エチレンランダムコポリマーは、約９０〜９８重量％のプロピレンと約２〜１０重量％のエチレン、望ましくは約９２〜９６重量％のプロピレンと約４〜８重量％のエチレンを含むことができる。１つの適切なランダムコポリマーは、約５．５重量％のエチレン含量と７グラム／１０分の溶融流速（２３０℃）とを有するＵｎｉｏｎ  Ｃａｒｂｉｄｅ  ６Ｄ８２である。
ポリマー・マトリックス１２は、重量比で約５０〜９５の割合の異相系プロピレン−エチレンコポリマーと重量比で約５から５０の割合の付加的なランダムコポリマー、適切には重量比で約６０〜９０の割合の異相系プロピレン−エチレンコポリマーと重量比で約１０から４０の割合の付加的なランダムコポリマー、望ましくは重量比で約７０〜８５の割合の異相系プロピレン−エチレンコポリマーと重量比で約１５から３０の割合の付加的なランダムコポリマーを含むことができる。
【００３２】
スキン層１０が非常に薄い場合には、マトリックス中にフィラー粒子を含む必要はない。スキン層１０は、フィラー粒子１４を含むことが望ましい。適切なフィラー粒子１６は、コア層３０について上記で挙げられたフィラー粒子のいずれかを含む。各スキン層１０は、約２５〜８０重量％のポリマー・マトリックスと約２０〜７５重量％のフィラー粒子、適切には約３０〜６０重量％のポリマー・マトリックスと約４０〜７０重量％のフィラー粒子、望ましくは約４０〜５０重量％のポリマー・マトリックスと約５０〜６０重量％のフィラー粒子とを含む。フィラー粒子１６を囲む気孔１４は、典型的には、後述するようにフィルムを引き伸ばすことに起因して、それぞれ少なくとも一方向に、包囲されるフィラー粒子の対応する寸法より大きい寸法を有する。
スキン層１０は、必ずしもフルオロケミカルを含む必要はない。しかしながら、幾らかのフルオロケミカルがコア層３０からスキン層１０に移動する可能性がある。フィルム２０の親油性及び結合特性を保つ一助とするために、スキン層１０は、０．５重量％より少ないフルオロケミカル、適切には０．３重量％より少ないフルオロケミカル、望ましくは０．１重量％より少ないフルオロケミカルを含有するべきである。この場合、両方のスキン層が親油性外面を有することが望ましい。
【００３３】
通気性障壁フィルム２０のコア層３０は、全フィルム重量の約５０〜９８％、適切には全フィルム重量の約７０〜９４％、望ましくは全フィルム重量の約８０〜９０％を構成するべきである。スキン層１０は、それぞれ全フィルム重量の約１〜２５％（２〜５０％結合）、適切には全フィルム重量の約３〜１５％（６〜３０％結合）、望ましくは全フィルム重量の約５〜１０％（１０〜２０％結合）を構成することができる。
フィルム２０は、従来のキャスト共押出し法を用いて調製されることが望ましい。キャストフィルムが調製されると、該キャストフィルムは、コア及びスキン層中のフィラー粒子の周りに気孔を生じさせるために、少なくとも一方向に元の長さの約２〜７倍まで、望ましくは少なくとも一方向に元の長さの約３．５〜４．５倍まで引き伸ばされることができる。気孔は、水蒸気を透過させるが水性液体及び低表面張力液体の通過は遮断するための曲がりくねった路を形成する、薄いポリマー膜によって分離される。引き伸ばしは、一方向に、望ましくは機械方向に行うことができる。引き伸ばしは、２つ又はそれ以上の対をなすニップ形成延伸ローラを用いて行うことができ、連続する対の各々は、先行する対より速く回転する。フィルムに約６５〜１００℃の引き伸ばし温度が加わるように、各対の一方又は両方の延伸ローラを加熱することができる。引き伸ばされたフィルムは、約２〜２５ミクロン、適切には約５〜１５ミクロン、望ましくは約７〜１３ミクロンの厚さを有することができる。
【００３４】
図２に示されるように、通気性ウィルス障壁フィルム２０は、少なくとも片側、好ましくは両側において不織ウェブ４０に結合されて、通気性ウィルス障壁ラミネート５０を形成する。各不織ウェブ４０は、スパンボンドウェブ、メルトブローンウェブ、ボンデッドカーデッドウェブ、空気堆積ウェブ、発泡体、もしくは１つ又はそれ以上の不織ウェブを含むラミネート又は複合材とすることができる。いずれの不織ウェブ４０も、水圧交絡法を用いて形成され又は改質されることができる。不織ウェブ４０は、この限りではないがポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、並びにこれらのコポリマー及びこれらの組み合わせを含む、種々の熱可塑性ポリマーから形成することができる。好ましいポリマーには、ポリプロピレン及び／又はポリエチレンといったポリオレフィンがある。他の適切なポリマーには、一般に線状低密度ポリエチレンとして知られている０．９００〜０．９３５グラム／ｃｍ3の密度を有する主にエチレンとＣ3−Ｃ12アルファオレフィンのコポリマーがある。また、少なくとも９０重量％のプロピレンと１０重量％より多くないＣ2又はＣ4−Ｃ12アルファオレフィンとのコポリマーがある。
【００３５】
各不織層４０は、約５〜５０グラム／ｍ2、適切には約１０〜４０グラム／ｍ2、望ましくは約２０〜３０グラム／ｍ2の坪量を有することができる。１つの適切な実施形態においては、フィルム２０の一方の側の不織層４０はスパンボンドウェブであり、フィルム２０の他方の側の不織層４０はスパンボンド−メルトブローン−スパンボンド（「ＳＭＳ」）ラミネートである。個々のスパンボンド層は、１０重量％までのエチレンを含むポリプロピレンホモポリマー又はランダムプロピレン−エチレンコポリマーから形成される。ポリプロピレンホモポリマー又はコポリマーは、約２〜５０グラム／１０分の溶融流速（２３０℃）を有することができる。ＳＭＳラミネート中のスパンボンド及びメルトブローン層はまた、１０重量％までのエチレンを含み、約２〜５０グラム／１０分の溶融流速（２３０℃）を有するポリプロピレンホモポリマー又はランダムプロピレン−エチレンコポリマーから形成される。１つの例は、一方はエンボス加工パターンを有する加熱されたニップローラの間に層を通すことによって不織層４０とフィルム２０が互いにラミネートされたときに、表面積の約１２〜１８％を構成する多数の点において層を熱結合することである。或いは、層は、接着剤又は超音波結合を用いてラミネートすることができる。
【００３６】
図３は、通気性ウィルス障壁ラミネート５０を製造する方法を示す。キャスト共押出し法２２を用いて、多層フィルム前駆体１８が形成される。フィルムが急冷され、次いで加熱され、引き伸ばし装置２４を用いて機械方向に引き伸ばされて、通気性微孔性ウィルス障壁フィルム２０が形成される。第１不織ウェブ４０を別個に形成して、コンベヤ装置２５を用いて前方に送ることができ、それからディスペンサ２５Ａ及び２５Ｂを用いて不織ウェブを帯電防止剤、界面活性剤、及び／又は他の成分で処理することができる。第２不織ウェブ４０を別個に形成して、コンベヤ装置２６を用いて前方に送ることができ、それからディスペンサ２６Ａ及び２６Ｂを用いて不織ウェブを帯電防止剤、界面活性剤、及び／又は他の成分で処理することができる。第１及び第２ニップローラ８０及び８２を含むカレンダニップ組立体を用いて、２つの不織ウェブの間にフィルムが挟み込まれる状態で不織ウェブ４０とフィルム２０が接合される。
【００３７】
図３に示されるように、結合ロール８０はパターンロールとすることができ、一方第２結合ロール８２は平滑な（アンビル）ロールである。両方のロールが、例えば電気モータ（図示せず）といった従来の手段によって駆動される。パターンロール８０は、使用の際のロール上の磨耗を減らすために、例えばスチールといった適切な耐久性のある材料のいずれかから形成された直円柱である。パターンロール８０は、その最外面上に隆起した結合面積のパターンを有する。例えば、当該技術分野では慣習的であるように、個別の規則的に繰り返す結合点の断続的パターンを適切に用いることができる。パターンロール８０上の結合領域は、相対して配置されたアンビルロール８２の平滑な又は平坦な外面とニップを形成し、それはまた、例えばスチール、硬化ゴム、樹脂処理綿又はポリウレタンといった適切な耐久性のある材料から形成することができる直円柱である。
パターンロール８０上の隆起した結合領域のパターンは、パターンロール８０、８２間に形成されたニップを通過した後に得られる結合部によって占められる障壁材料５０の少なくとも１つの表面の面積が、障壁材料の表面積の約１０パーセントから約３０パーセントの範囲となるように選択される。障壁材料５０の結合面積は、当該技術分野では公知のように、上述の結合面積パーセントを達成するように変化させることができる。
【００３８】
パターンロール８０の外面の温度は、平滑ロール８２に対し、加熱し又は冷却することによって変化させることができる。加熱及び／又は冷却は、例えば、障壁材料５０を形成する個々の層のラミネートの度合いに影響する。パターンロール８０及び／又は平滑ロール８２の加熱及び／又は冷却は、当該技術分野では周知の従来の手段（図示せず）によって影響される。障壁材料５０を形成するのに用いられる特定の温度範囲は、障壁材料５０の個々の層を形成するのに用いられるポリマー材料の種類、パターンロール８０とアンビルロール８２との間のニップ内の個々の層の滞留時間及びニップ圧を含む多数の因子に依存する。障壁材料５０が結合ロール８０、８２の間に形成されたニップを出た後に、ニップローラ８１及び８３を用いて材料５０をさらに圧縮し、案内して、その後の処理のためにロール８４に巻くことができる。
【００３９】
本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、上記の方法の修正が、当業者には直ちに明らかとなるであろう。例えば、障壁材料５０が形成された後に、該障壁材料は、更なる処理及び運搬のためにインラインであり続けることができる。フィルム２０を引き伸ばして薄くするために異なる装置を用いることができる。結果として得られる障壁材料５０がここで説明される要求される特性を有するという条件で、フィルム２０を不織層４０に結合し、ラミネートするための他の公知の手段を用いることができる。最終的に、フィルム２０及び／又は不織層４０の形成は遠隔位置で行うことができ、個々の層のロールが繰り出され、パターンロール８０と平滑ロール８２との間に形成されたニップに送られる。また、特定の用途のためには、前述のように例えば不織ウェブの１つを省くことにとって形成される２つの構成材料を有するようにするのが有利である。また、不織層４０は、引き伸ばして薄くされたフィルムに、熱により又は接着剤によりラミネートして、複合材を形成することができる。
【００４０】
通気性ウィルス障壁フィルム２０及び／又はラミネート５０は、特に低表面張力液体に曝されたときに改善されたウィルス障壁特性を与えるために、多様な外科用物品に用いることができる。外科用物品は、外科用ガウン、ドレープ、フェイスマスク、スクラブ、滅菌ラップ、滅菌剥離パウチ、開窓材料などを含む。通気性ウィルス障壁フィルム及び／又はラミネートはまた、作業着、実験室用途、半導体製造のようなクリーンルーム用途、農業用途、鉱業用途、環境用途、獣医用途などといった用途においてパーソナル保護衣として用いることができる。
【００４１】
試験手順
水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）
本発明のフィルム又はラミネート材料のＷＶＴＲ（水蒸気透過率）値を求めるのに適した技術は、ＩＮＤＡ（不織布業界連合）により標準化された試験手順番号ＩＳＴ−７０．４−９９の名称「ガードフィルム及び蒸気圧検出器を用いる不織布及びプラスチック・フィルムを通した水蒸気透過率の標準試験法」であり、引用によりここに組み込まれる。ＩＮＤＡ手順は、フィルムの水蒸気に対する透過性であるＷＶＴＲと、均質な材料の場合は水蒸気の透過係数とを求めるために与えられる。
【００４２】
ＩＮＤＡ試験法は周知であり、ここでは詳細には説明しない。しかしながら、その試験手順は以下のように要約される。乾燥チャンバは、恒久的なガードフィルム及び試験するサンプル材料によって、温度及び湿度が分かっている湿潤チャンバから隔離される。ガードフィルムの目的は、限定された空隙を形成し、空隙が特徴付けられる間に該空隙の中の空気を沈静化すなわち静止させることである。乾燥チャンバ、ガードフィルム、及び湿潤チャンバは、試験フィルムがシールされる拡散セルを形成する。サンプルホルダは、ミネソタ州ミネアポリスにあるモコン／モダン・コントロールズ・インク社製のＰｅｒｍａｔｒａｎ−Ｗモデル１００Ｋとして知られるものである。第１試験は、ガードフィルムのＷＶＴＲと、１００パーセントの相対湿度を発生させる蒸発器組立体の間の空隙のＷＶＴＲについて行われる。水蒸気が空隙及びガードフィルムを通って拡散し、次いで水蒸気濃度に比例する乾燥ガス流と混合される。処理のためにコンピュータに電気信号が送られる。コンピュータが空隙及びガードフィルムの透過率を計算し、その値をさらに使用するために保存する。
【００４３】
ガードフィルム及び空隙の透過率は、ＣａｌＣとしてコンピュータに保存される。次にサンプル材料が試験セル内にシールされる。同様に、水蒸気が空隙を通ってガードフィルム及び試験材料へと拡散し、次いで試験材料に流れる乾燥ガス流と混合される。ここでもまた、この混合物は水蒸気センサに運ばれる。次にコンピュータが、空隙とガードフィルムと試験材料との組み合わせの透過率を計算する。この情報は、水分が試験材料を透過するときの透過率を次式に従って計算するのに使用される。
ＴＲ-1試験材料＝ＴＲ-1試験材料、ガードフィルム、空隙−ＴＲ-1ガードフィルム、空隙
計算：
ＷＶＴＲ：  ＷＶＴＲの計算は、次式を用いる。
ＷＶＴＲ＝Ｆρsat（Ｔ）ＲＨ／Ａρsat（Ｔ）（１−ＲＨ））
ここで、
Ｆ＝ｃｃ／分で表される水の流れ、
ρsat（Ｔ）＝温度Ｔにおける飽和空気中の水の密度、
ＲＨ＝セル内の指定位置における相対湿度、
Ａ＝セルの断面積、
ρsat（Ｔ）＝温度Ｔにおける水蒸気の飽和水蒸気圧
である。
【００４４】
水柱圧抵抗性
水柱圧抵抗性は、液体圧力抵抗性の尺度であり、それはフィルム又はラミネートが破断し、破れ、又は裂けることなく液体の荷重の適用に耐える能力である。フィルム又はラミネートの液体圧力抵抗性は、その厚さ、材料組成、どのようにして製造され加工されたか、周囲環境、及び試験方法に依存するものである。水柱圧値は、通常は、ＡＡＴＣＣ試験法１２７−８９及びＩＮＤＡ試験法８０．４−９２と等価であり、引用によりここに組み入れる、連邦試験方法標準規格Ｎｏ．１９１Ａの方法５５１４に記載された水柱圧試験に従って計測される。以下の付加的なパラメータが本発明に関連する。
【００４５】
低表面張力液体（約２６．４ダイン／ｃｍ）による静水柱圧試験を用いて、撥性又は障壁特性（「染み透り抵抗性」）が計測された。適切な低表面張力液体は、デラウェア州ウィルミントン所在のＩＣＩ  Ａｍｅｒｉｃａｓから入手可能なＳＹＮＴＨＲＡＰＯＬ（登録商標）ＫＢの水性溶液である。水柱圧法は、動的及び静的条件下でＴＥＸＴＥＳＴ  ＦＸ３０００静水柱圧試験機を用いるものである。動的条件下で、試験片は、着実に増加する低表面張力液体の圧力にさらされる。増加速度は６０ミリバール／分であり、試験された最大圧力は３００ミリバール（４ｐｓｉ）である。「染み透り抵抗性」は、液体がサンプルを浸透するときの圧力で、又は３００ミリバールで経過した時間で表される。試験は３つの領域が抵抗に失敗した後に完了する。「静的」条件は、サンプルに１９ミリバールの一定圧力で低表面張力液体が適用されることを意味する。「染み透り抵抗性」は、液体がサンプルを浸透するときに経過した時間で表される。試験は、３つの領域が抵抗に失敗した後に完了する。
【００４６】
油滴試験
油滴試験は、フィルムが親油性であるか又は非親油性であるかどうかを判断するのに有用である。フィルムサンプルは、テーブル上に広げられ、フィルム表面に３滴又はそれ以上の鉱油が間隔をおいて加えられる。１つの適切な鉱油は、「ｍｉｎｅｒａｌ  ｏｉｌ」という名称でＥｃｋｅｒｄ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎによって販売されている。この試験は、引用によりここに組み入れるＡｍｅｒｉｃａｎ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ｏｆ  Ｔｅｘｔｉｌｅ  Ｃｈｅｍｉｓｔｓ  Ａｎｄ  Ｃｏｌｏｒｉｓｔｓ（ＡＡＴＣＣ）標準試験１１８−１９８３に対応する。標準試験にあたり、鉱油は撥性等級１であり、これは、他のほとんどの油に比べて比較的容易に浸透する傾向があることを示す。
フィルムが非親油性である場合には、油滴が表面を濡らすことはなく、通常は９０度より大きいフィルム表面との接触角を有するビード形状の液滴として残ることになる。フィルムが親油性である場合には、油滴は、広がって表面を濡らすことになる。油とフィルム表面との間の接触角は、約３０秒の接触の後、通常は９０度より小さい。フィルムが親油性かつ微孔性である場合には、幾らかの油がフィルムを浸透し、他方の側に移動することになる。
【実施例】
【００４７】
コア層と２つの外側スキン層とを有するフィルムサンプルは、キャスト共押出しライン上で製造された。各フィルムのコア層には、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．からのＤＯＷＬＥＸ（登録商標）２２４４Ａ  ＬＬＤＰＥ、Ｅｘｘｏｎ−Ｍｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．からのＥｘｘｏｎ−Ｍｏｂｉｌ  ２ＭＯ６５シングルサイト触媒によるエチレン−アルファオレフィンプラストマー、ジョージア州ロズウェル所在のＩｍｅｒｙｓ  Ｃｏ．からのＦＩＬＭＬＩＮＫ（登録商標）２０２９炭酸カルシウム、及び以下の重量パーセンテージでＤＯＷＬＥＸ（登録商標）２２４４Ａに組み入れられてＴＬＦ９５３６と呼ばれるＥ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ＆Ｃｏ．からの濃フルオロケミカルが含有されていた。酸化防止剤、熱安定化剤、着色剤、及び他のＣｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．によって供給されるような添加剤を加えることもできる。
【００４８】
0004429174.tif 000004
【００４９】
各フィルムにおいては、コア層は、フィルム重量の８５％を構成した。スキン層の各々は、全フィルム重量の７．５％を構成し、３つのフィルム全てにおいて同一の組成を有した。各スキン層は、８６重量％のプロピレンと１４重量％のエチレンとを含有する異相系プロピレン−エチレンコポリマーの組み合わせである３４重量％のＢａｓｅｌｌ  ＡＤＦＬＥＸ（登録商標）ＫＳ３５９を含有した。各スキン層はまた、８重量％のＵｎｉｏｎ  Ｃａｒｂｉｄｅ  ６Ｄ８２ランダムプロピレン−エチレンコポリマー（９４．５重量％のプロピレン、５．５重量％のエチレン）、５７重量％のＦＩＬＭＬＩＮＫ２０２９炭酸カルシウム、及び１重量％の添加剤を含有した。
【００５０】
図４は、種々の通気性フィルムサンプルについてのＳＹＮＴＨＲＡＰＯＬ（登録商標）ＫＢ（約２６．４ダイン／ｃｍの表面張力）の水性溶液を用いるＷＶＴＲ対水柱圧を示す。矩形の点によって定められた直線は、異なるレベルの炭酸カルシウムその他の成分を有するほぼ同様のフィルムサンプルについてのＷＶＴＲと水柱圧との間の全体的な関係性を示す。０％のフルオロケミカルを含有する対照サンプルであるサンプルＡは、ラインよりわずかに上の水柱圧抵抗性を呈した。それぞれのコア層中に２％及び４％のフルオロケミカルを有するサンプルＢ及びＣは、実質的にラインより上であり、かつ対照より５０％以上高い水柱圧抵抗性を呈した。これらのデータは、三層通気性フィルムのコア層中に選択されたフルオロケミカルを使用すると、低表面張力液体の浸透に対する抵抗性の実質的な増加が与えられる。本発明のフィルム、及びそれらを含有する布ラミネートは、低表面張力液体が用いられる病院環境におけるウィルスの透過に対する改善された抵抗性を呈する。
【００５１】
ここで開示された本発明の実施形態は、現在のところ好ましいと考えられるものであるが、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、種々の修正及び改善を加えることができる。本発明の範囲は、添付の請求項によって示され、均等物の意味及び範囲内に含まれる全ての変更が、ここに包含されることを意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明に係る通気性熱可塑性ウィルス障壁フィルムの断面図である。
【図２】本発明に係る通気性ウィルス障壁布ラミネートの断面図である。
【図３】本発明に係る通気性ウィルス障壁布ラミネートを製造する工程の概略図である。
【図４】種々のフィルムサンプルについての低表面張力液体を用いる水蒸気透過率対水柱圧値のプロットである。
【図１】
0004429174.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
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