(57)【要約】通気性弾性フィルムラミネート２０は、フィラー入りプラスチックポリマー層２４と交互にスタックされた本質的に通気性の弾性ポリマーフィルム層２２を含む。ラミネート２０は、熱可塑性ポリマーをエラストマーにグラフトして、本質的に通気性の弾性ポリマーを形成し、弾性ポリマーをダイに通して押出し、フィラー入りプラスチックポリマーをダイに通して押出し、ポリマーが溶融押出し可能な状態で、押出された弾性ポリマーを押出されたプラスチックポリマーとスタックして、多層フィルムラミネートを形成し、該ラミネートを引き伸ばすことによって製造することができる。
2006506245.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通気性弾性フィルムラミネートであって、
熱可塑性ポリマーグラフトエラストマーを含む、少なくとも１つの本質的に通気性の弾性ポリマーフィルム層と、
少なくとも１つのフィラー入りプラスチックポリマー層と、
を含むラミネート。
【請求項２】
前記ラミネートが約１０％から約９０％までの間の弾性ポリマーを含むことを特徴とする請求項１に記載のラミネート。
【請求項３】
前記ラミネートが約２０％から約８０％までの間の弾性ポリマーを含むことを特徴とする請求項１に記載のラミネート。
【請求項４】
前記ラミネートが約３０％から約７０％までの間の弾性ポリマーを含むことを特徴とする請求項１に記載のラミネート。
【請求項５】
前記ラミネートが約１０％から約９０％までの間のフィラー入りプラスチックポリマーを含むことを特徴とする請求項１に記載のラミネート。
【請求項６】
前記ラミネートが約２０％から約８０％までの間のフィラー入りプラスチックポリマーを含むことを特徴とする請求項１に記載のラミネート。
【請求項７】
前記ラミネートが約３０％から約７０％までの間のフィラー入りプラスチックポリマーを含むことを特徴とする請求項１に記載のラミネート。
【請求項８】
前記熱可塑性ポリマーグラフトエラストマーが、熱可塑性ポリウレタンにグラフトされたポリオレフィンを含むことを特徴とする請求項１に記載のラミネート。
【請求項９】
前記熱可塑性ポリマーグラフトエラストマーが、熱可塑性ポリウレタンにグラフトされたポリプロピレンを含むことを特徴とする請求項１に記載のラミネート。
【請求項１０】
前記熱可塑性ポリマーグラフトエラストマーが、熱可塑性ポリウレタンにグラフトされたポリエチレンを含むことを特徴とする請求項１に記載のラミネート。
【請求項１１】
前記熱可塑性ポリマーグラフトエラストマーが、約１％から約７０％までの間のポリオレフィンを含むことを特徴とする請求項１に記載のラミネート。
【請求項１２】
前記熱可塑性ポリマーグラフトエラストマーが、約５％から約５０％までの間のポリオレフィンを含むことを特徴とする請求項１に記載のラミネート。
【請求項１３】
前記プラスチックポリマーが線状低密度ポリエチレンを含むことを特徴とする請求項１に記載のラミネート。
【請求項１４】
前記フィラーが炭酸カルシウムを含むことを特徴とする請求項１に記載のラミネート。
【請求項１５】
前記フィラーが、フィラー入りプラスチックポリマーの重量比で、フィラー入りプラスチックポリマーの約３０％から約７０％までの間を構成することを特徴とする請求項１に記載のラミネート。
【請求項１６】
前記フィラーが、フィラー入りプラスチックポリマーの重量の約４０％から約６０％までの間のフィラー入りプラスチックポリマーを含むことを特徴とする請求項１に記載のラミネート。
【請求項１７】
前記弾性ポリマーフィルムにフィラーが入っていることを特徴とする請求項１に記載のラミネート。
【請求項１８】
前記フィラーが炭酸カルシウムを含むことを特徴とする請求項１７に記載のラミネート。
【請求項１９】
弾性ポリマーフィルム層とプラスチックポリマー層との間にタイ層をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のラミネート。
【請求項２０】
ラミネートの外側層に結合された表面材層をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のラミネート。
【請求項２１】
前記表面材層が不織ウェブを含むことを特徴とする請求項２０に記載のラミネート。
【請求項２２】
２４時間あたり約１０００から約２００００グラム／ｍ2の間の水蒸気透過率を有することを特徴とする請求項１に記載のラミネート。
【請求項２３】
２４時間あたり約３０００から約１５０００グラム／ｍ2の間の水蒸気透過率を有することを特徴とする請求項１に記載のラミネート。
【請求項２４】
前記ラミネートが、少なくとも２つのプラスチックポリマー層の間に少なくとも１つの弾性ポリマーフィルム層を含むことを特徴とする請求項１に記載のラミネート。
【請求項２５】
前記ラミネートが、少なくとも２つの弾性ポリマーフィルム層の間に少なくとも１つのプラスチックポリマー層を含むことを特徴とする請求項１に記載のラミネート。
【請求項２６】
前記ラミネートに皺寄りがないことを特徴とする請求項１に記載のラミネート。
【請求項２７】
前記ラミネートが調節可能に皺寄せされることを特徴とする請求項１に記載のラミネート。
【請求項２８】
請求項１に記載のラミネートを含む吸収性物品。
【請求項２９】
前記物品の外側カバーがラミネートを含むことを特徴とする請求項２８に記載のラミネート。
【請求項３０】
通気性弾性フィルムラミネートであって、
熱可塑性ポリマーグラフトエラストマーを含む、少なくとも１つの本質的に通気性の弾性ポリマーフィルム層と、
少なくとも２つのフィラー入りプラスチックポリマー層と、
を含み、前記弾性ポリマーフィルム層と前記プラスチックポリマー層が交互になっていることを特徴とするラミネート。
【請求項３１】
少なくとも２つの弾性ポリマーフィルム層と少なくとも３つのプラスチックポリマー層を含むことを特徴とする請求項３０に記載のラミネート。
【請求項３２】
少なくとも３つの弾性ポリマーフィルム層と少なくとも４つのプラスチックポリマー層を含むことを特徴とする請求項３０に記載のラミネート。
【請求項３３】
請求項３０に記載のラミネートを含む吸収性物品。
【請求項３４】
前記物品の外側カバーがラミネートを含むことを特徴とする請求項３３に記載のラミネート。
【請求項３５】
通気性の弾性フィルムラミネートを製造する方法であって、
熱可塑性ポリマーをエラストマーにグラフトして、本質的に通気性の弾性ポリマーを形成し、
ダイを通して本質的に通気性の弾性ポリマーを押出し、
ダイを通してフィラー入りプラスチックポリマーを押出し、
ポリマーが溶融押出し可能な状態で、前記押出された弾性ポリマーを前記押出されたプラスチックポリマーにスタックして、多層フィルムラミネートを形成し、
前記ラミネートを引き伸ばす、
ことを含む方法。
【請求項３６】
多ブロックダイを通して前記弾性ポリマー及び前記プラスチックポリマーを押出すことを含む、請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
第１ダイを通して前記弾性ポリマーを押出し、第２ダイを通して前記プラスチックポリマーを押出すことを含む、請求項３５に記載の方法。
【請求項３８】
前記熱可塑性ポリマーがポリオレフィンを含むことを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項３９】
前記ポリオレフィンが、ポリプロピレン及びポリエチレンの群の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記エラストマーが熱可塑性ポリウレタンを含むことを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項４１】
前記プラスチックポリマーが、フィラー入り線状低密度ポリエチレンを含むことを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項４２】
前記フィラーが炭酸カルシウムを含むことを特徴とする請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
前記弾性ポリマーにフィラーが入っていることを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項４４】
前記フィラーが炭酸カルシウムを含むことを特徴とする請求項４３に記載の方法。
【請求項４５】
前記層をスタックするときに、前記弾性ポリマーの層と前記プラスチックポリマーの層を交互にすることを含む、請求項３５に記載の方法。
【請求項４６】
前記押出されたプラスチックポリマーが第１外側層及び第２外側層を形成するように、前記押出された弾性ポリマーを前記押出されたプラスチックポリマーとスタックすることを含む、請求項３５に記載の方法。
【請求項４７】
前記ラミネートを一軸方向に引き伸ばすことを含む、請求項３５に記載の方法。
【請求項４８】
前記ラミネートを二軸方向に引き伸ばすことを含む、請求項３５に記載の方法。
【請求項４９】
前記ラミネートを約１００％から約６００％までの間に引き伸ばすことを含む、請求項３５に記載の方法。
【請求項５０】
前記押出された弾性ポリマーと前記押出されたプラスチックポリマーとの間にタイ層をスタックすることをさらに含む、請求項３５に記載の方法。
【請求項５１】
表面材層をラミネートの外側層に結合することをさらに含む、請求項３５に記載の方法。
【請求項５２】
表面材層をラミネートの外側層に熱結合することをさらに含む、請求項３５に記載の方法。
【請求項５３】
表面材層をラミネートの外側層に接着剤結合することをさらに含む、請求項３５に記載の方法。
【請求項５４】
前記表面材層が不織ウェブを含むことを特徴とする請求項５３に記載の方法。
【請求項５５】
前記ラミネートを熱により活性化することをさらに含む、請求項３５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弾性ポリマー及びプラスチックポリマーの交互層を有する通気性弾性多層フィルムラミネートと、こうしたラミネートを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
フィルムは、典型的には、吸収性物品に障壁特性を与えるために用いられる。より具体的には、体液その他の液体を吸収するために吸収性物品に吸収体材料が組み入れられ、吸収された流体及び過剰な流体が着用者の衣服に移動するか又は他の望ましくない領域に移行するのを防止するために吸収性物品にフィルムが組み入れられる。フィルムはまた、外科用及びヘルスケア関連製品といった他の形式の使い捨て品に、並びにカバーオール及び実験衣といった使い捨て作業着に障壁特性を与えるために用いられる。これらの形式の保護衣類においては、フィルムは、該保護衣類を通る微生物の交流を防止するために用いられる。
吸収性物品その他の使い捨て品に理想的なフィルムは、液体不透過性かつ蒸気透過性であり、それにより、液体に対する障壁を与えると同時に物品が通気できるようにする。通気性フィルムは、水蒸気がフィルムを通過できるようにし、その結果、水蒸気の放出によって、捕捉された水分に伴う場合が多い粘湿感が減少し又は無くなるので、吸収性物品の着用者の快適さが増す。
【０００３】
通気性フィルムは、フィラー入り熱可塑性フィルムを引き伸ばすことによって製造することができる。引き伸ばし工程の間にフィラー粒子からポリマーが分離したときに、微小気孔が生じる。この延伸又は引き伸ばしはまた、フィルム内の分子構造を配向し、引き伸ばされた方向へのフィルムの強度及び耐久性を増加させる。しかしながら、一軸方向に引き伸ばされたフィルムは、横方向すなわち引き伸ばし方向を横断する方向に沿って簡単に裂け又は破れる。例えば、機械方向の配向をもつフィルムは、機械方向に沿って破れ又は裂ける傾向がある。また、フィルムの引張特性は、機械方向に劇的に増加するが、横方向の引張強度及び引き裂き抵抗性は、機械方向に大きく劣る。
引き伸ばされたフィラー入りフィルムの耐久性問題を改善するための１つの解決策は、該フィルムを、好適には同じ耐久性問題をもたない別のフィルム層にラミネートすることである。しかしながら、ラミネートにおける他の層もまた、ラミネートの全体にわたる通気性を維持するために、通気性でなければならない。
【０００４】
フィルムのラミネートはまた、様々な材料特性をもつ材料を組み合わせるために用いることができる。例えば、エラストマーフィルムを引き伸ばされたフィラー入りフィルムにラミネートすることにより、エラストマーラミネートが得られる。エラストマーラミネートは、着用者に良好な適合性及び順応性を与え、それにより非エラストマーラミネート及びフィルムに比べて良好な漏れ防護を与える。しかしながら、典型的なエラストマーフィルムは、ラミネートの通気性を減少させることができる。さらに、エラストマーフィルムは、通常は、引き伸ばされたフィラー入りフィルムに比べて比較的高価である。さらに、多くのエラストマーフィルムは、引き伸ばされたフィラー入りフィルムと適合しないか又は適合度が低く、それにより皺寄り構造がもたらされるか又はラミネートの層分離が起こる可能性がある。ラミネートの制御された層分離は、嵩及び増強された通気性といった或る利点を与えるが、制御されない層分離は、使用中に不利に分離するもろい構造をもたらす。
したがって、耐久性のある通気性弾性ラミネートであって、その層は制御できない層分離をしないように互いに適合性があるラミネート、に対する必要性又は要望が存在する。
【発明の開示】
【０００５】
従来技術において直面する前述の難点及び問題を受けて、新しい通気性弾性多層フィルムラミネート及び通気性弾性多層フィルムラミネートを製造する方法が見出された。ラミネートは、特に、ウエスト及び脚部弾性体、伸長可能及び／又は弾性外側カバー、ガスケット、その他の閉じる用途といった使い捨て物品用途、並びに他の使い捨て品に用いるのに適している。
本発明の通気性弾性多層フィルムラミネートは、１つ又はそれ以上の本質的に通気性の弾性ポリマー層と、１つ又はそれ以上のフィラー入りプラスチックポリマー層とを含み、フィラー入りポリマーは、引き伸ばされたときに、水蒸気を透過することができる恒久的微孔構造を形成する。したがって、形成された引き伸ばし複合構造も通気性である。好適には、ラミネートは、弾性ポリマー及びプラスチックポリマーの両方の多数の層を含み、弾性ポリマーの層とプラスチックポリマーの層は交互になっている。ラミネートは、約１０ｗｔ％から約９０ｗｔ％までの間の弾性ポリマーと、約１０ｗｔ％から約９０ｗｔ％までの間のプラスチックポリマーを含むことができる。
【０００６】
弾性ポリマーは、エラストマーにグラフトされた熱可塑性ポリマーを含む。熱可塑性ポリマーを弾性ポリマーにグラフトすることにより、弾性ポリマーを、より剛性のプラスチックポリマーと適合可能となるように、或る程度まで改質することができる。熱可塑性ポリマーグラフトエラストマーは、好適には、熱可塑性ポリウレタンにグラフトされたポリプロピレン又はポリエチレンといったポリオレフィンを含む。本質的に通気性のエラストマーに適切なフィラーを入れることも可能であり、それはまた、引き伸ばされると、増強された通気性をもたらすことができる。例えば、一実施形態におけるグラフトポリエチレン又はポリプロピレンの存在は、フィラー入りエラストマー層中の微小気孔の形成を可能にし、実質的に通気性の層を与える。
フィラー入りプラスチックポリマーは、例えば、約３０ｗｔ％から約７０ｗｔ％までの間の炭酸カルシウムフィラー入りの線状低密度ポリエチレンとすることができる。弾性層への付着は、プラスチックポリマー層の引き裂き抵抗性を改善する。
【０００７】
ラミネートはさらに、層間の接着を調節するために、弾性ポリマー層とより剛性のプラスチックポリマー層との間にタイ層を含むことができる。さらに、ラミネートの外側層に表面材層を結合して、美的に魅力ある布状表面を与えることができる。
本発明のラミネートは、通気性であり、２４時間あたり約１０００から約２００００グラム／ｍ2の間の水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）を有する。ラミネートの全体的な厚さは、好適には約１２ミクロンから約１２０ミクロンまでの間である。ラミネートは、皺が形成されず、かつ層分離の兆候が明白とならないように、界面において適度に結合することができる。或いは、制御された層分離を与えることができ、美的（嵩）及び機能性（増強された通気性）の観点から望ましい特性とすることができる。部分的な層分離によってもたらされる嵩高構造は、おむつの外側カバーとして用いられるときにラミネートの外側の湿り感を減少させる「スペーサ層効果」を生み出すことができる。また、引き伸ばされ、弛緩された複合構造体の嵩高構造に起因する音の消散を通して、ノイズ減少を達成することができる。一実施形態においては、ラミネートは、調節可能に皺寄せすることができる。
【０００８】
本発明のラミネートは、熱可塑性ポリマーをエラストマーにグラフトして本質的に通気性の弾性ポリマーを形成することによって製造することができる。弾性ポリマー及びプラスチックポリマーは、別個のダイを通して、又は多ブロックダイを通して押出すことができる。ポリマーが溶融押出し可能な状態である間に、押出された弾性ポリマー及び押出されたプラスチックポリマーがスタックされ、好適にはポリマーの層が交互にされて、多層フィルムラミネートが形成される。ラミネートは、フィラー入りポリマーの通気性を増強させるために、一軸方向に又は二軸方向に約１００％から約６００％引き伸ばされる。ラミネートが引き伸ばされると、弾性層によってプラスチック層にギャザーが寄り、皺寄り構造をもつ弾性ラミネートが形成される。結果として得られるラミネートは、一軸方向に又は二軸方向に引き伸ばし可能である。一実施形態においては、プラスチックポリマーは、外側層への表面材層の結合を増強するために、ラミネートの外側層を形成するのに用いられる。表面材層は、熱、接着剤その他の適切な方法によってラミネートに結合することができる。ラミネートは、熱により活性化されて、潜在的に弾性のポリマー又はラミネート構造に弾性付与することができる。
【０００９】
低価格のポリオレフィンを他のより高価なエラストマーにグラフトし、より高価なエラストマーを含む層を低価格のフィラー入りポリオレフィンの層と組み合わせることにより、機能的な費用効率の高いシステムを作り出すことができる。
上記のことを考慮に入れれば、本発明の特徴及び利点は、ラミネートが耐久性、機能性及び高い費用効率をもつようにするために互いに適合性のある層を有する通気性弾性ラミネートと、こうしたラミネートを製造する方法を提供することである。
【００１０】
（定義）
本明細書の内容において、以下の各用語及び句は、以下の１つ又はそれ以上の意味を有する。
「吸収性物品」という用語は、パーソナルケア衣類、医療用衣類等を含む。「使い捨て衣類」という用語は、典型的には１−５回の使用後に廃棄される衣類を含む。「パーソナルケア衣類」という用語は、おむつ、おむつパンツ、トレーニングパンツ、水着、吸収性下着、成人失禁用製品、婦人衛生製品、パーソナルヘルスケアガウン等を含む。
「弾性」及び「エラストマーの」とは、弛緩状態のときの長さの少なくとも２５パーセント伸びることができ、適用された力が解除されると、その伸びの少なくとも１０パーセント回復する材料又は複合材を指す。一般に、エラストマー材料又は複合材は、弛緩状態のときの長さの少なくとも１００パーセント、より好ましくは少なくとも３００パーセント伸びることができ、適用された力が解除されると、その伸びの少なくとも５０パーセント回復することが好ましい。
「フィルム」とは、キャストフィルム又はブローフィルム押出法のようなフィルム押出及び／又は発泡成形法を用いて作られる熱可塑性フィルムを指す。この用語は、穿孔されたフィルム、スリットの入ったフィルム、及び液体透過性フィルムを構成するその他の多孔質フィルム、並びに液体不透過性のフィルムを含む。
【００１１】
「層」は、単独で用いられる場合には、単一の要素又は複数の要素の２つの意味を持つことができる。
「線状低密度ポリエチレン」は、約０．９００から０．９３５グラム／ｃｍ3の密度を有するエチレン及びＣ2−Ｃ12コモノマーといったより高次のアルファオレフィンコモノマーのポリマー、並びにこれらの組み合わせのことをいう。
層又は多層ラミネートを説明するのに用いられる場合の「液体不透過性」とは、通常の使用条件では尿などの液体が液体接触点において層又はラミネートの平面にほぼ垂直な方向に層又はラミネートを通過しないことを意味する。
「低密度ポリエチレン」とは、約０．９１から０．９２５グラム／ｃｍ3の間の密度を有するポリエチレンのことをいう。
「機械方向」とは、布が製造される方向への布の長さのことをいい、反対に「横方向」は、機械方向にほぼ垂直な方向のことをいう。
【００１２】
「メルトブロー繊維」は、溶融した熱可塑性材料を、複数の微細な、通常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意味する。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、一般的には約０．６デニール以下であり、集積面に堆積されるときには、通常は自己結合する。本発明で用いるメルトブロー繊維は、好ましくは、長さにおいてほぼ連続的である。
【００１３】
「不織」又は「不織ウェブ」という用語は、テキスタイルの製織又は編成工程の助けを借りずに形成された材料、及び材料のウェブを指す。
「プラスチック」とは、重合によって製造され、種々の形状及びフィルムに成形され、押出され、キャストされ、又はテキスタイル繊維として用いられるフィラメントに延伸されることができる種々の有機化合物のいずれかのことをいう。
「ポリマー」とは、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、三元コポリマー等のようなコポリマーと、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。
「スパンボンド繊維」とは、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、当該技術分野では公知のように、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、より具体的には、約０．６から１０の間の平均デニールを有する。
【００１４】
「熱可塑性」とは、高温に曝された時に軟化し、室温まで冷却された時には実質的に軟化されていない状態に戻る材料のことを指す。
「超低密度ポリエチレン」は、約０．８６０〜０．９００グラム／ｃｍ3より小さい密度を有するエチレン及びＣ2−Ｃ12コモノマーといったより高次のアルファオレフィンコモノマーのポリマー、並びにこれらの組み合わせのことをいう。
これらの用語は、本明細書の残りの部分において付加的な言葉で定義されることがある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明は、弾性ポリマー層とフィラー入りプラスチックポリマー層とを含む通気性弾性フィルムラミネート、及びこうしたポリマーを製造する方法に向けられている。
本発明のラミネート２０が図１に示されている。ラミネート２０は、１つ又はそれ以上の本質的に通気性の弾性ポリマーフィルム層２２と１つ又はそれ以上のフィラー入りプラスチックポリマー層２４とを含む、分解性でないポリマーの多数の層を含む。図２及び図３に示すように、弾性ポリマー２２及びプラスチックポリマー２４の多数の層がラミネート２０中に存在するときに、層は交互にスタックされる。例えば、図２に示されるように、弾性ポリマーの層２２は、２つのプラスチックポリマー層２４の間にスタックすることができ、又は図３に示されるように、プラスチックポリマー層２４は、２つの弾性ポリマー層２２の間にスタックすることができる。本発明のラミネート２０の別の例が図示されており、図４においては、ラミネート２０は、３つのプラスチックポリマー層２４と交互になった２つの弾性ポリマー層２２を含み、図５においては、ラミネート２０は、４つのプラスチックポリマー層２４と交互になった３つの弾性ポリマー層２２を含む。ラミネート２０は、好適には、約１０％から約９０％までの間の弾性ポリマー、又は約２０％から約８０％までの間の弾性ポリマー、或いは約３０％から約７０％までの間の弾性ポリマーを含む。ラミネートは、好適には、約１０％から約９０％までの間のフィラー入り又はフィラーなしポリマー、又は約２０％から約８０％までの間のフィラー入り又はフィラーなしポリマー、或いは約３０％から約７０％までの間のフィラー入り又はフィラーなしポリマーを含む。
【００１６】
本質的に通気性の弾性ポリマー２２は、熱可塑性ポリマーグラフトエラストマーを含む。例えば、熱可塑性ポリマーグラフトエラストマーは、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）にグラフトされたポリオレフィンを含むことができる。ポリオレフィンは、ポリプロピレン、ポリエチレン又は他の適切なポリオレフィンとすることができる。ＴＰＵが、該当する少量のオレフィンとグラフトされる場合には、ポリオレフィンベースのエラストマー又は不織材料へのＴＰＵの適合性を改善することができる。ＴＰＵとのオレフィンの乾燥ブレンドは十分な適合性を与えるが、オレフィンポリマーをＴＰＵにグラフトすることが非常に望ましい。これは、モノ−、ジ−、又はトリ−アミンの介在あり又はなしで、無水マレイン酸グラフトオレフィンをＴＰＵにブレンドすることによって達成することができる。最も好ましいアミンは、無水マレイン酸をＴＰＵに結合する望ましい量のジアミンである。ブレンドステップは、その場で押出し器内にて、又は別個のステップにおいて反応器内で行われる。オレフィンポリマーは、プラスチック又はプラストマー或いはエラストマーとすることができる。ＴＰＵの軟質セグメントは、エステル、エーテル又はコポリエーテルエステルベースのものとすることができ、硬質セグメントは、軟質セグメントから相分離する傾向がある剛性部分である。硬質セグメントの幾つかの例は、尿素、ウレタン、アミド、エーテル又はエステルベースのものである。ＴＰＵの代わりに、熱可塑性エーテル／エステルエラストマーも用いることができる。ブレンド／アロイの所望の最終性能に応じて、異なるレベルの無水マレイン酸グラフトを含有すると共に、低〜高の範囲の総分子量をもつポリオレフィンを用いることができる。熱可塑性ポリマーグラフトエラストマーは、約１％から約７０％の間のポリオレフィン、又は約５％から約５０％の間のポリオレフィン、或いは約５％から約２０％の間のポリオレフィンを含むことができる。どんなものがエラストマーに加えられようとも、弾性ポリマー２２全体は、弾性のままであるべきである。
【００１７】
より具体的には、本質的に通気性の弾性ポリマーを製造するのに使用可能な適切なエラストマーポリマーは、この限りではないが、エラストマー（シングルサイト又はメタロセン触媒作用による）ポリプロピレン、ポリエチレン及び約０．８９グラム／ｃｃより小さい密度を有する他のアルファオレフィンホモポリマー及びコポリマーを含む。
ポリオレフィンを製造するためのシングルサイト工程は、共触媒によって活性化される（すなわちイオン化される）シングルサイト触媒を用いるものである。シングルサイト触媒を用いて製造されたポリマーは、狭い分子量分布を有する。「狭い分子量分布のポリマー」とは、約３．５より小さい分子量分布を呈するポリマーのことをいう。当該技術分野では公知のように、ポリマーの分子量分布は、ポリマーの重量平均分子量とポリマーの数平均分子量との比である。分子量分布を求める方法は、「Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ」、第３巻、ｐ２９９−３００（１９８５年）に記載されている。シングルサイト触媒作用により製造されたポリマーにおいては、３．５より低い、さらには２より低い多分散性（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Ｚｉｅｇｌｅｒ−Ｎａｔｔａ触媒により製造されたポリマーと比べたときに、狭い短鎖分岐分布を有する。
【００１８】
ステレオ選択メタロセン触媒が用いられるときに、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ために、シングルサイト触媒系を用いることも可能である。実際には、９９パーセントを超えるアイソタクチック性を有するポリマーが製造される。この系を用いて高度にシンジオタクチックのポリプロピレンを製造することも可能である。
シングルサイト触媒作用によるポリマーの商業的製造は、若干制限されるが発展している。こうしたポリマーは、ポリプロピレンベースのポリマーについてはＥＸＸＰＯＬ及びポリエチレンベースのポリマーについてはＥＸＡＣＴという商標名で、テキサス州ヒューストン所在のＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ  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ダウケミカルカンパニーは、ＡＦＦＩＮＩＴＹという名称で市販されているポリマーを有する。ＥＮＧＡＧＥが、ＤｕＰｏｎｔ−Ｄｏｗから入手可能な別の適切なポリマーである。これらの材料は、非ステレオ選択シングルサイト触媒を用いて製造されると考えられる。ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ社は、通常は、そのシングルサイト触媒技術のことをメタロセン触媒といい、一方、Ｄｏｗ社は、多数の反応部位を有する伝統的なＺｉｅｇｌｅｒ−Ｎａｔｔａ触媒からそれらを区別するためにＩＮＳＩＴＥという名称においてその技術を「制約幾何」触媒という。Ｆｉｎａ  Ｏｉｌ、ＢＡＳＦ、ＢＰ及びＨｏｅｃｈｓｔといった他の製造業者が、この分野では活発であり、この技術に従って製造されたポリマーの利用可能性が、次の数十年で大きく成長するであろうと考えられる。
【００１９】
シングルサイト触媒作用によるエラストマーポリマーに関しては、Ｋａｍｉｎｓｋｙ他の米国特許第５，２０４，４２９号が、ステレオリジッド・キラル・メタロセン遷移金属化合物である触媒及びアルミノキサンを用いてシクロオレフィン及び線状オレフィンから弾性コポリマーを製造する方法を説明している。重合は、トルエンのような脂肪族又は脂環式炭化水素といった不活性溶媒中で行われる。反応はまた、重合されるモノマーを溶媒として用いて、気相中で起こることができる。両方ともＬａｉ他に付与され、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ社に譲渡され、「Ｅｌａｓｔｉｃ  Ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ  Ｌｉｎｅａｒ  Ｏｌｅｆｉｎ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ」と題する米国特許第５，２７８，２７２号及び第５，２７２，２３６号は、特定の弾性特性を有するポリマーを説明している。
【００２０】
フィラー入りプラスチックポリマー２４は、炭酸カルシウム又は他の適切なフィラーといった非熱可塑性フィラー２６が入っている、線状低密度ポリエチレンか又は他の適切なプラスチックポリマーとすることができる。他の適切なプラスチックポリマー２４は、低密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、ポリプロピレンベースのエラストマー及び前述のＡＦＦＩＮＩＴＹという商標名でミシガン州ミッドランド所在のＤｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なメタロセン触媒作用によるエラストマーポリマーを含む。フィラー粒子２６は、好適には、５ミクロン又はそれより小さい、或いは２ミクロン又はそれより小さい平均粒径をもつ。プラスチックポリマー２４中のフィラー粒子２６は、プラスチックポリマーフィルム２４が引き伸ばされると、粒子の周囲の気孔の形成を開始する。気孔は、水蒸気は通るが液状の水は通過できない曲がりくねった路を薄膜に形成することによって、プラスチックポリマー層に通気性を付与する。微孔性フィルムの例は、ＭｃＣｏｒｍａｃｋに付与された米国特許第５，６９５，８６８号、Ｍｏｒｍａｎ他に付与された米国特許第５，９３２，４９７号、Ｈａｆｆｎｅｒ他に付与された米国特許第６，０４５，９００号、及びＫｏｂｙｌｉｖｋｅｒ他に付与された米国特許第６，０７２，００５号に開示されており、これらの全てを引用によりここに組み入れる。フィラーは、フィラー入りプラスチックポリマーの重量比でフィラー入りプラスチックポリマーの約３０％から約７０％までの間、或いは約４０％から約６０％までの間を占めることができる。
【００２１】
図４に表される本発明の一実施形態においては、本質的に通気性の弾性ポリマー２２にも、プラスチックポリマー２４に関して前述したのと同じ手法でフィラー２６を入れることができる。エラストマー２２中にグラフトポリエチレン又はポリプロピレンが存在することにより、フィラー入りエラストマーの実質的に通気性の層を与える能力を向上させることができる。
熱可塑性ポリマーを弾性ポリマー２２にグラフトすることにより、弾性ポリマーを、より剛性のプラスチックポリマー２４と適合可能となるように、限られた程度まで改質することができる。ラミネート２０の層は、熱結合、接着剤結合、超音波結合等のような適切な結合技術のいずれかを用いて互いに結合することができる。熱可塑性ポリマーグラフトエラストマー２２とプラスチックポリマー２４との間の適合性により、使用中又は使用後に層分離の兆候が見られないように、それらの界面において層を上手く結合することができる。グラフトエラストマー２２とプラスチックポリマー２４との間の比較的強い結合の別の結果は、引き伸ばされ、弛緩されたときに、必ずしもラミネートにしわが形成されるとは限らないことである。実際には、界面の結合は、引き伸ばされてフィラー入りシステムに空洞ができるか又はひびが入ったときに、微孔又はマイクロクラック２８がフィラー層２４から非フィラー入り層２２に伝播して、通気性のための路を与えるほどの強さとすることができる。さらに、空洞及びひびは不透明さをもたらし、その結果として、これらのラミネート２０を外側カバー材料として用いると、汚れが染み通ることによる染みが現れない製品が与えられる。
【００２２】
ラミネート２０の熱可塑性ポリマーグラフトエラストマー２２を用いる他の利点は、フィルムの引き裂き抵抗性を改善することを含む。さらに、低コストポリオレフィンを別のより高価なエラストマーにグラフトすることにより、低コストシステムを製造することができる。さらに、より高価な熱可塑性エラストマー層２２を低コストのフィラー入りポリオレフィン層２４と組み合わせることにより、機能的な費用効率の高いシステムがさらに製造される。
本発明の別の実施形態においては、界面における制御された層分離が望ましい。層の界面が比較的弱い場合には、部分的な層分離が起こり、それにより、嵩高く、水蒸気を透過させる付加的な路の発生に起因する増強された通気性を有する構造体が与えられる。部分的層分離による嵩高い構造は、吸収性衣類の外側カバーとして用いられたときに、ラミネートの外側の湿り感を減少させる「スペーサ層効果」をもたらすことができる。さらに、嵩高い構造は、引き伸ばされ、弛緩された複合構造の嵩高さに起因する音の消散を通じたノイズ減少を与える。
【００２３】
図２に示されるように、ラミネート２０におけるしわ３０の形成を調節可能に制御することによって、部分的層分離又は制御された層分離を達成することができる。調節可能なしわ３０は、引用によりここに組み入れる文献「Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｂｕｃｋｌｉｎｇ  Ｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｔｈｉｎ  Ｃｏａｔｉｎｇｓ  Ｄｅｐｏｓｉｔｅｄ  ｏｎ  Ｓｏｆｔ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｕｂｓｔｒａｔｅｓ」、Ａ．Ｌ．Ｖｏｌｙｎｓｋｉｉ他、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｓｃｉｅｎｃｅ、３５（２０００）５４７−５５４に詳細に説明された、圧縮力、それによるラミネート２０の引き伸ばしの下でのプラスチックポリマー２４の機械的座屈不安定性を求めることによって達成可能である。
【００２４】
図６に示されるように、本発明のラミネート２０はさらに、層間の接着を調節するために、弾性ポリマー層２２とより剛性のプラスチックポリマー層２４との間に付加的な層、すなわちタイ層３２を含むことができる。タイ層３２は、種々の溶融押出し可能なポリマーから形成することができる。タイ層３２の好適なポリマーは、弾性ポリマー層２２及びプラスチックポリマー層２４に用いられる特定のポリマーに依存するが、通常は、ポリエステル及びポリエーテルのブロックコポリマー、ポリオレフィンブロックコポリマー、フィラー入りポリエステル、フィラー入りポリオレフィン、並びにこれらのブレンド及び混合物を含む。例えば、エチレン酢酸ビニルポリマーをタイ層として用いることができる。
ラミネート２０上の布状の美的に魅力ある表面を形成するために、図７に示されるように、ラミネート２０の１つ又はそれ以上の外側層３６に表面材層３４を結合することができる。表面材材料３４は、例えば、スパンボンドウェブ、二成分スパンボンドウェブ、ボンデッド・カーデッド・ウェブ、メルトブローウェブ、水圧交絡ウェブ、スパンボンド−メルトブロー−スパンボンドラミネート、或いはネック形成又は本質的に伸長性／弾性ウェブを得るために、定義に記載されたスパンボンド及びメルトブロー法を含む従来の方法を用いて形成された不織ウェブとすることができる。例えば、表面材層３４の各々は、約０．１−４．０オンス毎平方ヤード（ｏｓｙ）、適切には０．２−２．０ｏｓｙ又は約０．４−０．６ｏｓｙの坪量を有するスパンボンドウェブを含むことができる。単一ラミネート２０における表面材層３４は、同じ又は同様の材料、或いは異なる材料を含むことができる。外側層ポリマー３６の選択は、ポリマーが表面材層３４に熱結合される容易さに基づくものとすることができる。例えば、ラミネート２０の外側層３６がフィラー入りポリプロピレンである場合には、外側層３６は、ポリプロピレンベースのスパンボンド表面材３４に容易に結合することができる。
【００２５】
ラミネート２０の通気性は、水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）で表される。ＷＶＴＲは、ラミネート厚さとポリマー組成との両方の関数である。ラミネートは、適切には、後述するＭｏｃｏｎ  ＷＶＴＲ試験手順を用いて２４時間あたり約１０００から２００００、又は３０００から１５０００グラム／ｍ2の範囲内の中程度の通気性をもたらすことができる。
ラミネート２０の全体的な厚さは、層の数に依存し、通常は、約１２から約１２０ミクロンまでの間、又は約２０から約５０ミクロンまでの間の範囲内である。
通気性弾性フィルムラミネート２０を製造する工程の図が図８に示されている。図８に示すように、キャスト又はブローユニットのようなフィルム押出し装置１４０からラミネート２０が形成される。装置１４０は、エラストマー２２及びプラスチックポリマー２４が別々の押出し器及びダイを通る場合、２つ又はそれ以上の押出し器１４１、１４１ａと２つ又はそれ以上のダイとを含むことができ、或いは代替的に、装置１４０は、エラストマー及びプラスチックポリマーの両方が通過する多ブロックダイを備えた２つの押出し器（図示せず）を含むことができる。本発明に有用な多層共押出し装置及び工程は、Ｗ．Ｊ．Ｓｃｈｒｅｎｋ及びＴ．Ａｌｆｒｅｙ，Ｊｒ．著、「Ｃｏｅｘｔｒｕｄｅｄ  Ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｆｉｌｍ  ａｎｄ  Ｓｈｅｅｔｓ」、Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｂｌｅｎｄｓ、第２巻、ｐ１２９、Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ，Ｉｎｃ．（１９７８）に記載されており、引用によりここに組み入れる。
【００２６】
プラスチックポリマー２４及びフィラー２６は、ミキサー１４３中で混合され、押出し器１４１に向けられる。熱可塑性ポリマーグラフトエラストマー２２は、別のミキサー１４３ａ中で調製され、そしてまた押出し器１４１ａに向けられる。ラミネート２０は、溶融押出し可能な状態で、好適にはエラストマー層とプラスチックポリマー層が交互になって、エラストマー及びプラスチックポリマー層がスタックされるように、１つ又はそれ以上のダイを通して共押出しされて、多層フィルムラミネートが形成される。タイ層３２は、押出し工程の間に同時にエラストマー及びプラスチックポリマー層の間に押出すことができる。ラミネート２０は、一対のニップ又はチルロール１４２に向けられ、その一方は、新たに形成されたラミネートにエンボス加工パターンを付与するためにパターン形成される。
【００２７】
フィルム押出し装置１４０から、ラミネート２０は、ロードアイランド州Ｐｒｏｖｉｄｅｎｃｅ所在のＭａｒｓｈａｌｌ  ａｎｄ  Ｗｉｌｌｉａｍｓ  Ｃｏｍｐａｎｙといった業者から市販されている装置である機械方向配向器のようなフィルム引き伸ばしユニット１４４に向けられる。こうした装置１４４は、それに先行して配置された対に対し累進的に速い速度で動く複数の引き伸ばしローラ１４６を有する。これらのローラ１４６は、或る量の応力をかけ、それにより、図８に示されるように工程を通してのラミネート２０の移動方向であるフィルムの機械方向（図８の矢印１００によって示される）に引き伸ばされた長さまでラミネート２０を累進的に引き伸ばす。良好な加工のために引き伸ばしローラ１４６を加熱することができる。好適には、引き伸ばしユニット１４４はまた、ラミネート２０を引き伸ばした後に配向し及び／又はアニーリング（又は冷却）する前にラミネートを予熱するために、引き伸ばしローラ１４６から上流及び／又は下流のローラ（図示せず）を含む。
【００２８】
或いは、ラミネート２０を機械方向に引き伸ばす代わりに、又はそれに加えて、ラミネートを横方向に引き伸ばすことができる。言い換えれば、ラミネートは、一軸方向に、或いは機械方向又は横方向に一軸方向の引き伸ばしが起こるように二軸方向に引き伸ばすことができる。したがって、結果として得られたラミネートは、機械方向又は横方向のいずれかに一軸方向に引き伸ばし可能とすることができ、或いは機械方向と横方向との両方に二軸方向に引き伸ばし可能とすることができる。好適には、ラミネートは、約１００％から約６００％までの間、又は約１５０％から約５００％までの間に引き伸ばされる。引き伸ばしによって、ラミネートのフィラー入りフィルムに微孔が生じる。
【００２９】
図８に示されるように、ラミネートの強度及び耐久性を増強させると共に、ラミネートの表面に美的に魅力ある布状テクスチャを与えるために、ラミネート２０を１つ又はそれ以上の表面材層３４に結合することができる。好適には前述の不織ウェブである表面材層３４は、予熱するか又はラミネート形成工程と同じ工程内で製造することができる。後者の実施形態においては、一対のスパンボンドバンクのような従来の繊維性不織ウェブ形成装置１４８を用いて、表面材層３４を形成することができる。長い本質的に連続する繊維１５０が、未結合ウェブ１５４として形成ワイヤ１５２上に堆積され、次いで、未結合ウェブ１５４が一対の結合ロール１５６を通って送られて、繊維が互いに結合され、結果として得られた表面材層３４の引き裂き強度が増加する。一方又は両方のロール１５６は、結合の助けとするために加熱される場合が多い。典型的には、ロール１５６の一方はまた、規定された結合表面積をもつ個別の結合パターンをウェブに付与するようにパターン形成される。他方のロール１５６は、普通は、滑らかなアンビルロールであるが、このロールはまた、必要であればパターン形成することができる。フィルムラミネート２０が十分に引き伸ばされ、表面材層３４が形成されると、一対のラミネートロール１５８又は他の手段を用いて、ラミネート２０及び表面材層３４が互いに近づけられ、互いに結合される。結合ロール１５６と同様に、ラミネートロール１５８を加熱することができる。また、少なくとも１つのロールにパターン形成して、結果として得られるラミネートに関する規定の結合表面積を有する個別の結合パターンを生み出すことができる。ラミネートがラミネートロール１５８を出ると、後の加工のためにロール１６０に巻くことができる。或いは、ラミネートは、更なる加工又は変換のためにインラインであり続けてもよい。
【００３０】
一実施形態においては、ラミネート２０は、不織表面材層３４をラミネート２０に熱結合するのを容易にするために、該ラミネートの少なくとも１つの外側層３６として、プラスチックポリマー２４を含むことが特に望ましい。例えば、多層構造の外側層がフィラー入りプロピレンである場合には、ポリプロピレンベースのスパンボンド表面材層に容易に結合することができる。
表８に示されている表面材層３４及びフィルムラミネート２０は、熱結合を通じて互いに結合されたが、他の形式の結合を用いることもできる。好適な別法には、例えば、接着剤結合がある。接着剤結合においては、ホットメルト接着剤といった接着剤が、ラミネートと不織繊維材料との間に適用されて、フィルムと不織材が互いに結合される。接着剤は、例えば、溶融噴霧すること、印刷すること、又はメルトブローすることによって適用可能である。アモルファスポリアルファオレフィン及びエチレン酢酸ビニルベースのホットメルトから製造されたものを含む種々の形式の接着剤が利用可能である。
【００３１】
ラミネート２０はまた、ポリエステルセグメント化ブロックポリウレタン、ポリエーテルセグメント化ブロックポリウレタン、及び／又はポリエーテルブロックポリアミドコポリマーといった、１つ又はそれ以上の潜在弾性材料を含むことができる。例えば、ペンシルベニア州フィラデルフィア所在のＡｔｏ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なポリエーテルブロックポリアミドＰＥＢＡＸ２５３３エラストマーを、潜在弾性体として用いることができる。ラミネートが形成された後に、ラミネートを加熱して、潜在弾性材料を熱により活性化することができる。熱の量は特定の熱活性可能な材料に依存するが、ラミネートは、通常は、摂氏約５０度から約１００度までの間に加熱することができる。
本発明のラミネート２０は、適切な最終製品のいずれかに組み入れることができる。ラミネートは、吸収性物品に用いるのに特に適している。適切な吸収性物品の例は、パーソナルケア衣類、医療用衣類、その他の使い捨て衣類である。ラミネートの弾性特性は、ラミネートを、ウエスト及び脚部弾性体、伸長性及び／又は弾性外側カバー、ガスケット、及び他の閉鎖用途といった用途に適したものにし、それにより他の形式の弾性材料に比べて着用者に製品の改善された適合性及び順応性を与え、改善された漏れ防護も与える。
【００３２】
吸収性物品１６２、すなわち本発明のラミネート２０から成る外側カバー１６４を有するおむつが、図９に示されている。ラミネートは、別個のスペーサ層を要求することなく通気性、弾性特性、並びに湿気緩和能力を与えるので、ラミネート２０は、外側カバー１６４として用いるのに特に適している。より具体的には、多層フィルムが機械方向（ＭＤ）に引き伸ばされるか又は他の手法で配向され、次いで弛緩されたときに、図１０のＳＥＭ断面図に示されるように、多層フィルムは内部皺寄り構造を生じる。皺寄り構造は、別個のスペーサ層と同じ機能を与えることができる「エアポケット」を形成し、それにより別個のスペーサ層の必要性をなくす。理論によって縛られることを望むわけではないが、皺寄り構造は、弾性ポリウレタン層の収縮する性質と、フィラー入りフィルム層の収縮できない性質とが組み合わされた結果としてもたらされると考えられる。本質的には、フィラー入りの層は、ポリウレタン層が収縮したときに屈曲する。多層フィルム又はフィルムラミネートの組成は、層に用いられるポリマー、層の比、層の数、フィラーの量、及び／又はフィラーの形式を変化させることによって、所望の外側カバーラミネート特性に合うように調整することができる。多層フィルム上の不織表面材３４（図７）により、結果として得られるラミネートはさらに、吸収性物品の外側カバーに望ましい布状の外観を与える。
【実施例】
【００３３】
実施例１
この実施例においては、部分的にグラフトされた１０％ポリプロピレン（ポリプロピレン−ｇ−熱可塑性ポリウレタン）を含有する熱可塑性ポリウレタンエラストマーポリマーを押出し、ダイの３つのチャネルの中に給送し、一方では、５６％炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）フィラー入り線状低密度ポリエチレン（ＵＢ−１２）を第２押出し器から押出し、同じダイの給送ブロックの４つの他のチャネルに給送した。弾性層とプラスチック層が交互にされて伸縮可能な７層の複合構造を形成するように層を配置した。外側層は、完全に非粘着性のポリエチレンポリマーのフィラー入りフィルムを含むものであった。構造体の元の寸法を一軸方向に及び二軸方向に数回引き伸ばした。多層構造体を界面において適度に熱結合し、層分離の兆候が見られないようにした。
【００３４】
実施例２
この例においては、７層のフィルムラミネートは、上記の実施例１で用いられたのと同じ形式のポリプロピレン−ｇ−熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）及び同じ形式のＵＢ−１２フィラー入り線状低密度ポリエチレン（ＰＥ）から、交互の順序（ＰＥ／ＴＰＵ／ＰＥ／ＴＰＵ／ＰＥ／ＴＰＵ／ＰＥ）で形成された。このラミネートにおいては、ポリエチレン層中の炭酸カルシウムフィラーの量は、ポリエチレン層が以下の炭酸カルシウムと線状低密度ポリエチレンとの比、すなわち５０／５０、６０／４０、７０／３０及び９０／１０を有するように変化された。ＴＰＵエラストマー層にはフィラーを入れなかった。結果として得られた厚さ１ミルの多層ラミネートを、該ラミネートの一方の側の移行性接着剤を用いてスパンボンド表面材に結合した。次いで、結果として得られた潜在構造を熱により活性化させて、弾性ラミネートを得た。
【００３５】
７層フィルムラミネート、スパンボンド表面材を備えた７層フィルムラミネート、ベースポリマーのみ、及びグラフトポリマーのみの荷重−伸び挙動を試験し、比較した。結果が表１１に示されている。ラミネート構造を二軸方向に引き伸ばした。図１１に見られるように、ベース熱可塑性ポリウレタン（スペイン、Ｍｅｒｑｕｉｎｓａから入手可能なＤ１５Ｎ７０、ＴＰＵポリマーベースポリエーテル／エステルコポリマーゴム）のみでは、６００％伸びにおいて約１２００グラム力（ｇｆ）の正規化された荷重を有する。１０％無水マレイン酸にグラフトしたときに、同じＴＰＵは、ちょうど４００％伸びにおいて約１５００ｇｆの正規化された荷重を有する。フィルムは、９０％のＴＰＵエラストマーと、１０％の５８％炭酸カルシウムフィラー入り線状低密度ポリエチレンを含むものであった。７層フィルムラミネート及びスパンボンド表面材を有する７層フィルムラミネートの荷重−伸び挙動が、横方向（ＣＤ）及び機械方向（ＭＤ）引き伸ばしの両方について図１１に示されている。
【００３６】
実施例３
この例においては、２から４までの間の押出し器を用いて、１４の異なるラミネートが形成された。これらのラミネートを形成するのに用いられた異なる処理条件に加えて、結果として得られたラミネートはまた、組成、層の数、及び全体的な厚さが変化された。ラミネート工程の各々からのデータが、以下の表１−１４において与えられている。
表（表７−１１）において見られる組成の１つは、５８％炭酸カルシウム、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．からの２６．８％線状低密度ポリエチレン、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌからの１５％ＥＸＡＣＴプラストマーポリマー、及び０．２％酸化防止剤を含有するＵＢ１２である。別の組成であるＳＡＭ０６１５０（表１−６）は、ＵＢ１２と同様であり、違うのは、Ｄｏｗ線状低密度ポリエチレンが異なる等級であることのみである。ＵＢ１２とＳＡＭ０６１５０との両方は、５８％炭酸カルシウムフィラーを含有する。Ｎｏｖｅｏｎ社のＥＳＴＡＮＥ５８６８０（表１３）、ＤｕＰｏｎｔ社のＳＵＲＬＹＮ１７０２（表１２−１４）及びＡｔｏｆｉｎａ社のＰＥＢＡＸ（表１４）といった他のポリマーは、当業者にはよく知られている。ポリウレタンフィルムサンプルにはフィラーを入れなかった。
【００３７】
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【００３８】
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【００３９】
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【００４０】
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【００４１】
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【００４２】
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【００４３】
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【００４４】
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【００４５】
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【００４６】
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【００４７】
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【００４８】
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【００４９】
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【００５０】
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【００５１】
水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）のＭｏｃｏｎ試験手順
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、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・フィルムを通る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性能である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。
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との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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
上記の明細において、本発明は、特定の好ましい実施形態に関して説明され、例証する目的のために多くの詳細が記載されたが、当業者であれば、本発明は、付加的な実施形態が可能であり、そしてここで説明された特定の細部は、本発明の基本原理から逸脱することなく大きく変えられることが明白であろう。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の二層ラミネートの概略図である。
【図２】本発明の三層ラミネートの概略図である。
【図３】本発明の別の三層ラミネートの概略図である。
【図４】本発明の五層ラミネートの概略図である。
【図５】本発明の七層ラミネートの概略図である。
【図６】タイ層を含む本発明のラミネートの概略図である。
【図７】ラミネートの外側層に結合された２つの表面材層を含む本発明のラミネートの概略図である。
【図８】本発明のラミネートを用意する方法の概略図である。
【図９】本発明のラミネートを含む吸収性物品の概略図である。
【図１０】皺寄り構造を示す本発明のラミネートのＳＥＭである。
【図１１】本発明のラミネートの荷重−伸び挙動を示すグラフである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】平成17年8月1日(2005.8.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通気性弾性フィルムラミネートであって、
熱可塑性ポリマーグラフトエラストマーを含む、少なくとも１つの本質的に通気性の弾性ポリマー層と、
少なくとも２つのフィラー入りプラスチックポリマー層と、
を含み、
前記少なくとも１つの弾性ポリマー層が、前記少なくとも２つのフィラー入りプラスチックポリマー層の間にあることを特徴とする、ラミネート。
【請求項２】
前記熱可塑性ポリマーグラフトエラストマーが、熱可塑性ポリウレタンにグラフトされたポリプロピレンを含むことを特徴とする請求項１に記載のラミネート。
【請求項３】
前記熱可塑性ポリマーグラフトエラストマーが、熱可塑性ポリウレタンにグラフトされたポリエチレンを含むことを特徴とする請求項１に記載のラミネート。
【請求項４】
前記熱可塑性ポリマーグラフトエラストマーが、１％から７０％までの間のポリオレフィンを含むことを特徴とする請求項１に記載のラミネート。
【請求項５】
前記熱可塑性ポリマーグラフトエラストマーが、５％から５０％までの間のポリオレフィンを含むことを特徴とする請求項１に記載のラミネート。
【請求項６】
前記プラスチックポリマーが線状低密度ポリエチレンを含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のラミネート。
【請求項７】
前記フィラーが炭酸カルシウムを含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のラミネート。
【請求項８】
前記ラミネートが１０％から９０％までの間の弾性ポリマーを含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のラミネート。
【請求項９】
前記ラミネートが３０％から７０％までの間の弾性ポリマーを含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のラミネート。
【請求項１０】
前記ラミネートが１０％から９０％までの間のフィラー入りプラスチックポリマーを含むことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のラミネート。
【請求項１１】
前記ラミネートが３０％から７０％までの間のフィラー入りプラスチックポリマーを含むことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のラミネート。
【請求項１２】
前記フィラーが、フィラー入りプラスチックポリマーの重量比で、フィラー入りプラスチックポリマーの３０％から７０％までの間を構成することを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載のラミネート。
【請求項１３】
前記フィラーが、フィラー入りプラスチックポリマーの重量の４０％から６０％までの間のフィラー入りプラスチックポリマーを含むことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載のラミネート。
【請求項１４】
前記弾性ポリマーフィルムがフィラーをさらに含むことを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載のラミネート。
【請求項１５】
弾性ポリマーフィルム層とプラスチックポリマー層との間にタイ層をさらに含むことを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１項に記載のラミネート。
【請求項１６】
１つよりも多い本質的に通気性の弾性ポリマー層を含み、前記本質的に通気性の弾性ポリマー層が前記フィラー入りプラスチックポリマー層と交互になっていることを特徴とする請求項１〜１５のいずれか１項に記載のラミネート。
【請求項１７】
少なくとも２つの弾性ポリマー層と少なくとも３つのフィラー入りプラスチックポリマー層を含むことを特徴とする請求項１６に記載のラミネート。
【請求項１８】
少なくとも３つの弾性ポリマー層と少なくとも４つのフィラー入りプラスチックポリマー層を含むことを特徴とする請求項１６に記載のラミネート。
【請求項１９】
ラミネートの外側層に結合された表面材層をさらに含むことを特徴とする請求項１〜１８のいずれか１項に記載のラミネート。
【請求項２０】
前記表面材層が不織ウェブを含むことを特徴とする請求項１９に記載のラミネート。
【請求項２１】
２４時間あたり３０００から１５０００グラム／ｍ2の間の水蒸気透過率を有することを特徴とする請求項１〜２０のいずれか１項に記載のラミネート。
【請求項２２】
前記ラミネートが調節可能に皺寄せされることを特徴とする請求項１〜２１のいずれか１項に記載のラミネート。
【請求項２３】
請求項１〜２２のいずれか１項に記載のラミネートを含む吸収性物品。
【請求項２４】
前記物品の外側カバーがラミネートを含むことを特徴とする請求項２３に記載の吸収性物品。
【請求項２５】
請求項１〜２２のいずれか１項に記載の通気性の弾性フィルムラミネートを製造する方法であって、
熱可塑性ポリマーをエラストマーにグラフトして、本質的に通気性の弾性ポリマーを形成し、
少なくとも１つのダイを通して本質的に通気性の弾性ポリマーを押出し、
少なくとも１つのダイを通してフィラー入りプラスチックポリマーを押出し、
ポリマーが溶融押出し可能な状態で、前記押出された弾性ポリマーを前記押出されたプラスチックポリマーにスタックして、多層フィルムラミネートを形成し、
前記ラミネートを引き伸ばす、
ことを含む方法。
【国際調査報告】
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