(57)【要約】本発明は、熱可塑性組成物を含む水蒸気透過性で液体不透過性の構造体を含む水蒸気透過性で液体不透過性の形状形成された三次元製品に関する。熱可塑性組成物は、好ましい熱可塑性ポリマーと、熱可塑性組成物から作製される構造体（例えば、フィルムまたは層）の水蒸気透過性をも向上させる好適な親水性可塑剤とを含む。本発明の形状形成された三次元製品は、液体不浸透性を合わせもつ水蒸気透過性が所望され得る様々な適用が見出され得る。【特許請求の範囲】
【請求項１】
水蒸気透過性で液体不透過性の構造体を含む水蒸気透過性で液体不透過性の形状形成された三次元製品であって、前記構造体は熱可塑性組成物を含み、前記組成物は、
ポリウレタン、ポリエーテルアミドブロックコポリマー、ポリエチレン−アクリル酸コポリマー、ポリエチレンオキシドおよびそのコポリマー、ポリラクチドおよびコポリマー、ポリアミド、ポリエステルブロックコポリマー、スルホン化ポリエステル、ポリエーテルエステルブロックコポリマー、ポリエーテルエステルアミドブロックコポリマー、ポリアクリレート、ポリアクリル酸および誘導体、イオノマー、酢酸ビニル含有量が２８質量％よりも大きいポリエチレン−酢酸ビニル、ポリビニルアルコールおよびそのコポリマー、ポリビニルエーテルおよびそのコポリマー、ポリ−２−エチルオキサゾリンおよび誘導体、ポリビニルピロリドンおよびそのコポリマー、熱可塑性セルロース誘導体、あるいはそれらの混合物からなる群から選択される熱可塑性のポリマーまたはポリマー混合物と、　適切な相溶性の親水性可塑剤または親水性可塑剤ブレンドと
を含み、
前記熱可塑性組成物は、１ｒａｄ／ｓの振動数および２１０℃以下の温度において５０ポアズから４０００ポアズの粘性を有し、１０００ｒａｄ／ｓの振動数および２１０℃以下の温度において２０００ポアズ未満の粘性を有し、
前記相溶性の親水性可塑剤は、酸、エステル、アミド、アルコール、ポリアルコール、またはその混合物からなる群から選択される
ことを特徴とする水蒸気透過性で液体不透過性の形状形成された三次元製品。
【請求項２】
前記製品は前記構造体を含み、かつ前記構造体は前記熱可塑性組成物から作製され、前記構造体は少なくとも３００ｇ／ｍ２・２４ｈの水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）を有し、前記構造体の厚さが少なくとも０．５μｍであることを特徴とする、請求項１に記載の水蒸気透過性で液体不透過性の形状形成された三次元製品。
【請求項３】
前記製品は前記構造体から作製されることを特徴とする、請求項２に記載の水蒸気透過性で液体不透過性の形状形成された三次元製品。
【請求項４】
前記製品は、手を覆う製品であることを特徴とする、前記請求項のいずれかに記載の水蒸気透過性で液体不透過性の形状形成された三次元製品。
【請求項５】
前記製品は手袋であることを特徴とする、請求項４に記載の水蒸気透過性で液体不透過性の形状形成された三次元製品。
【請求項６】
請求項１に記載の水蒸気透過性で液体不透過性の形状形成された三次元製品を作製するための方法であって、
・前記熱可塑性組成物を供給する工程、
・前記熱可塑性組成物を成形法または注型法またはコーティング法によって前記構造体に成形する工程、
・前記構造体を前記製品に成形する工程
を含むことを特徴とする方法。
【請求項７】
前記熱可塑性組成物は溶媒型形式またはホットメルト形式またはエマルジョン型形式で供給されることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記方法は、
・前記熱可塑性組成物を前記構造体に成形するときに第２の材料を前記熱可塑性組成物と同時に混ぜる工程であって、前記構造体がコンポジット構造体である工程
をさらに含むことを特徴とする請求項６または７に記載の方法。
【請求項９】
前記第２の材料は多数の別個の個々の部分を含むことを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記第２の材料は、前記コンポジット構造体にフロック加工面を提供するためにフロック加工用繊維を含むことを特徴とする請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（発明の分野）
本発明は、水蒸気透過性で液体不透過性である形状形成された三次元製品であって、向上した水蒸気透過性を有し、より大きな加工性を有する熱可塑性組成物を含む液体不透過性成形構造体を含む形状形成された三次元製品に関する。本発明の形状形成された三次元製品は、液体不浸透性を合わせもつ水蒸気透過性が所望され得る様々な適用が見出され得る。
【０００２】
（発明の背景）
水蒸気透過性を提供することに加えて液体バリアを提供する構造体を含む製品が当該技術で知られている。このようなタイプの水蒸気透過性で液体不透過性の製品に関して特に好ましいものは、連続した構造体を形成する親水性の熱可塑性組成物であり、例えば、水蒸気が材料内の開いた穴または開口部を通って流れることができないが、水蒸気濃度がより高いフィルムの一方の面で水を吸収し、そして水蒸気濃度がより低いフィルムのその反対側の面で水を脱着または蒸発させることによって、相当量の水蒸気を、フィルムを通って移動させる連続フィルムである。
【０００３】
例えば、国際特許出願公開ＷＯ９５／１６７４６には、ａ）ブロックコポリエーテルエステル、ブロックコポリエーテルアミド（例えば、Ｐｅｂａｘ（商標））およびまたはポリウレタン、ならびにｂ）（ａ）と不相溶性の熱可塑性ポリマー、ならびにｃ）相溶化剤の混合物から調製されるフィルムが開示されている。このフィルムは液体不透過性であり、約７００ｇ／ｍ２・日の水蒸気透過性を有する。また、米国特許第５，４４７，７８３号には、少なくとも３層を有する蒸気透過性で耐水性の多成分フィルム構造体が開示されている。外側層は、１．３〜７．６マイクロメートルの厚さおよび４００〜２５００ｇ／ｍ２・２４ｈのＷＶＴＲを有する疎水性コポリエーテルエステルエラストマーであり、内側層は、７．６〜１５２マイクロメートルの厚さおよび少なくとも３５００ｇ／ｍ２・２４ｈのＷＶＴＲを有する親水性コポリエーテルエステルエラストマーである。
【０００４】
米国特許第５，４４５，８７５号には、耐水性、耐血液性で耐ウイルス性の通気性ラミネートが開示されている。このラミネートは、織布／不織布、および約１ミル（２５．４マイクロメートル）の厚さを有するＨｙｔｒｅｌ（商標）などの押出し成形フィルムを含む。
【０００５】
他のコンポジットラミネートが、例えば、織布の外側層およびミクロ孔質ポリウレタンメンブランの内側層を含む手術衣用の３層ラミネート生地を開示する米国特許第５，５９９，６１０号に記載されている。このミクロ孔質フィルムは、厚さが１２〜５５マイクロメートルであり、ＭＶＴＲが上向きに１１００ｇ／ｍ２・２４ｈであり、逆向きに５５００ｇ／ｍ２・２４ｈである（ＡＳＴＭ　Ｅ９６−Ｂ）。ポリエーテルポリウレタンの接着剤が、これらの層を接合するために使用されている。
【０００６】
同様に、米国特許第５，５３２，０５３号には、不織材料に積層され得る高透湿性の医療用フィルムが開示されている。このラミネートフィルムは、ポリエーテルエステルコポリマーの第１層、特定のポリマー群から選択される第２層および第３層を含む。このフィルムは、７５０ｇ／ｍ２・２４ｈ（ＡＳＴＭ　Ｆ１２４９）よりも大きなＭＶＴＲを有し、１ミル（２５．４マイクロメートル）未満の厚さ、好ましくは０．６ミルから０．７５ミル（１５〜１９マイクロメートル）の厚さを有する。
【０００７】
米国特許第４，９３８，７５２号には、低下した水透過性、５００ｇ／ｍ２・２４ｈの水蒸気透過性（記載された特定の試験で測定された場合）、および５〜３５マイクロメートルの厚さを有するコポリエーテルエステルのフィルムを含む吸収性製品が開示されている。支持基体は全く開示されていない。
【０００８】
米国特許第４，４９３，８７０号には、少なくとも１０００ｇ／ｍ２・２４ｈ（ＡＳＴＭ　Ｅ９６−６６）のＭＶＴＲを有し、５マイクロメートルから３５マイクロメートルの厚さを有するコポリエーテルエステルのフィルムで覆われた繊維材料を含む軟質層状耐水性製造物が開示されている。
【０００９】
英国特許第２０２４１００号には、水蒸気透過性であるが、液体を阻止するミクロ孔質で疎水性の外側層、および１０００ｇ／ｍ２・２４ｈを超えるＭＶＴＲを有するポリエーテルポリウレタンの親水性の内側層を含む軟質層状の耐水性製品が開示されている。
【００１０】
本出願と同日に出願された「低粘性の熱可塑性組成物を含む水蒸気透過性で液体不透過性の構造体を含む水蒸気透過性で液体不透過性の形状形成された三次元製品」という本出願人の特許出願（Ｐ＆Ｇケース　ＣＭ２１３１Ｆ）において、好ましい性質である水蒸気透過性および液体不透過性を有する、前記製品中に含まれる親水性連続水蒸気透過性、液体不透過性構造体（例えば、層）の作製用の熱可塑性組成物を含む形状形成された三次元製品が開示されている。熱可塑性組成物は、好ましい熱可塑性ポリマー、例えば、ポリウレタン、ポリエーテルアミドブロックコポリマー、ポリエチレン−アクリル酸コポリマー、ポリエチレンオキシドおよびそのコポリマー、ポリラクチドおよびコポリマー、ポリアミド、ポリエステルブロックコポリマー、スルホン化ポリエステル、ポリエーテルエステルブロックコポリマー、ポリエーテルエステルアミドブロックコポリマー、ポリアクリレート、ポリアクリル酸および誘導体、イオノマー、酢酸ビニル含有量が２８質量％よりも大きいポリエチレン−酢酸ビニル、ポリビニルアルコールおよびそのコポリマー、ポリビニルエーテルおよびそのコポリマー、ポリ−２−エチルオキサゾリンおよび誘導体、ポリビニルピロリドンおよびそのコポリマー、熱可塑性セルロース誘導体、あるいはそれらの混合物などが含まれる。開示された好ましい熱可塑性組成物はまた、既知の方法により、例えば、所望の厚みを有する適切な層を基体上にコーティングすることにより、形状形成された製品に含むことができる水蒸気透過性で液体不透過性の構造体を提供するように容易に加工することができ、それにより前記製品の製造において、例えば、押出装置などの複雑な加工装置の必要性を避けるなど、前記熱可塑性組成物の加工を容易にすることができる。これは、そのような粘性を下げる適切な可塑剤を組成物に含ませることにより、熱可塑性ポリマーの粘度を変更することによって達成することができる。このことは、例えば、フィルムまたは層形態の水蒸気透過性で液体不透過性構造体を形成するために、低粘性ホットメルトの基体上への直接コーティング用に当該技術で知られた条件などの、温度および圧力の点で条件が緩やかな選択された成形方法用のこれらの好ましい熱可塑性組成物のプロセス条件の利用を可能とする。
【００１１】
驚くべきことに、熱可塑性組成物中の可塑剤または可塑剤のブレンドを適切に選択することにより、熱可塑性組成物を含む水蒸気透過性で液体不透過性の構造体（例えば、フィルムまたは層）を含む水蒸気透過性で液体不透過性の形状形成された三次元製品を得ることが出来ることが発見された。前記構造体は、前記熱可塑性組成物を含んでおり、可塑剤または可塑剤ブレンドを含まない熱可塑性組成物を含む対応する構造体と比べると、向上した水蒸気透過性を有するものである。勿論、好ましい可塑剤または可塑剤ブレンドは、熱可塑性組成物の粘性を調整することができ、単純化された方法によって熱可塑性組成物から前記構造体（例えば、フィルムまたは層）の形成を可能とする。
【００１２】
（発明の概要）
本発明は、熱可塑性組成物を含む水蒸気透過性で液体不透過性の構造体を含む水蒸気透過性で液体不透過性の形状形成された三次元製品に関する。熱可塑性組成物は、
ポリウレタン、ポリエーテルアミドブロックコポリマー、ポリエチレン−アクリル酸コポリマー、ポリエチレンオキシドおよびそのコポリマー、ポリラクチドおよびコポリマー、ポリアミド、ポリエステルブロックコポリマー、スルホン化ポリエステル、ポリエーテルエステルブロックコポリマー、ポリエーテルエステルアミドブロックコポリマー、ポリアクリレート、ポリアクリル酸および誘導体、イオノマー、酢酸ビニル含有量が２８質量％よりも大きいポリエチレン−酢酸ビニル、ポリビニルアルコールおよびそのコポリマー、ポリビニルエーテルおよびそのコポリマー、ポリ−２−エチルオキサゾリンおよび誘導体、ポリビニルピロリドンおよびそのコポリマー、熱可塑性セルロース誘導体、あるいはそれらの混合物からなる群から選択される熱可塑性ポリマーまたはポリマーの混合物と、
適切な相溶性の親水性可塑剤または親水性可塑剤ブレンドと、
熱可塑性組成物は、１ｒａｄ／ｓの振動数および２１０℃以下の温度において５０ポアズから４０００ポアズの粘性を有し、１０００ｒａｄ／ｓの振動数および２１０℃以下の温度において２０００ポアズ未満の粘性を有し、
親水性可塑剤は、酸、エステル、アミド、アルコール、ポリアルコール、またはその混合物からなる群から選択される。
【００１３】
（発明の詳細な説明）
本発明によれば、加工性が高い熱可塑性組成物を含み、また向上した水蒸気透過性を有する、水蒸気透過性で液体不透過性の構造体を含む水蒸気透過性で液体不透過性の形状形成された三次元製品が提供される。
【００１４】
加工性が高い熱可塑性組成物は、本発明の形状形成された三次元製品の大部分または唯一の材料を構成する。後者の場合、構造体は全部が熱可塑性組成物から作製され、同様に、製品はそのような構造体によって全体が構成される。あるいは、熱可塑性組成物は、製品に含まれるコンポジット構造体を作製するために１つまたは複数の他の材料との組み合わせで利用することができ、あるいはまた、熱可塑性組成物は、全体的に構造体を構成することができ、その後に本発明の製品の他の成分と一緒にされる。多くの場合、形状形成された製品は、さらなる材料を使用することなく構造を提供し得る、熱可塑性組成物によって実質的にまたは全体的に構成されることが好ましいと考えられる。
【００１５】
前記熱可塑性組成物は、消費者に配達されるように、三次元的に形状形成されている本発明の製品への組み込みにおいて有用である。したがって、前記の製品は、二次元または平面的な形態とは対照的に、特定の三次元的な形態または形状を示す少なくとも１つの領域を有する。そのような三次元的な形態または形状には、単純な表面構造または複雑な表面構造が含まれる。その範囲を例示する例には、直角（９０度）を規定する線で接合された２つの平面などのより単純な構築または単純な球形から、非直線様式で交差する２つの波形表面などのより複雑な構築が含まれる。
【００１６】
前記の形状形成された製品は、球状ボールまたは立方体などの閉じた形態で形状化され得るか、あるいは手を覆うものまたは手袋のように、１つまたは複数の開口部を伴って形状化される。
【００１７】
導入された力または圧力に応答して、製品は変形、すなわち、その形状を変化または変更を示し得る。下記の定義には限定されないが、そのような変形は、一つには、製品の表面の一般的な境界内における閉鎖容積の変化によって測定されるか、あるいは製品の最も外側の表面によって規定される区切られた空間容積の変化によって測定される製品全体の一般的な拡大または収縮として考えることができる。
【００１８】
そのような導入された力または圧力には、外部または内部から加えられる圧力の増大または減少（真空）；機械的な圧縮力；および製品の壁自体内に加えられている（すなわち、製品壁の一部を伸ばす）引張り力が含まれるが、これらに限定されない。
【００１９】
加えられた力または圧力が一旦除かれると、製品の変形後の応答は、完全な形状回復から不可逆的な形状変化までの範囲であり得る。
【００２０】
そのような製品は、何回も再使用することができ、あるいは意図された製品寿命が、廃棄または改修される前に１回だけの使用であるように組み立てることができる。
【００２１】
本発明の形状形成された三次元製品は、特に、水蒸気の透過を必要とするが、液体のバリア保護が依然として望まれる場合、様々な使用領域で用いることができる。熱可塑性組成物を用いる本発明の製品によって、病原体バリア、ヒトの皮膚に有害な作用を引き起こす薬品などの望ましくない薬品または有害薬品に対するバリアなどの他のバリア機能が提供され得るか、あるいは特定の薬品、ガスまたは生物学的な存在物などの阻止され得る他の特定の要素に対する選択的なバリアが提供され得る他の使用状況が存在する。
【００２２】
下記の段落には、本発明の製品によって有用な利点がもたらされ得る使用のカテゴリー例が示される。列記されたカテゴリーは、例示するためのものであり、すべてを包含しておらず、したがって、限定するものではない。
【００２３】
例示的な例として、ヒトおよび他の生物に対して有益な形状形成された三次元製品の１つのカテゴリーは、身体の保護製品、衛生製品または快適製品であり、例えば、手袋、指サック、ミット、ミトンなどの手を覆うもの；ソックス、靴下、パンティストッキング、靴、スリッパなどの足または脚を覆うもの；帽子、キャップなどの頭を覆うもの；コンドーム、膣腔内で内部に置かれる精液遮蔽物などの予防製品；顔面保護用マスク、鼻カバー、耳カバーまたはミットなどの顔を覆うもの；雄性器官の「運動用」サポーター、ブラジャーなどの身体支持品；肌着類、保護スリーブとして使用されるか、あるいは保護パッドの一部として使用されるか、または保護パッドに全体が取り込まれる形成された衣類であるが、これらに限定されない。他の製品例および適用例には、シャツ、パンツ、下着、前掛け、スモック、コート、スカーフ、ボディーラップ、ストッキング、すね当て、スカート、ドレスの非限定的な例などのヒトまたは他の生物用の軟質またはドレープ性衣類製品；医療、農作業、機械の組み立ておよび修理、救急公共サービス、軍隊、スポーツ選手、清掃作業などを含む様々な仕事および職業用の他の軟質またはドレープ性衣類製品が含まれるが、これらに限定されない。
【００２４】
本発明による形状形成された三次元製品の好ましいカテゴリーには、前記の手を覆うための製品が含まれ、より詳細には手袋が含まれる。また、少なくとも１つの材料部分が本発明の構造体を含む２つの平坦な材料部分から作製された手袋であって、典型的には手の形状を規定する共通した周囲の周りに接合され、かつ前記の周囲に含まれる開口部を通してその後の使用時において手が挿入されたときに、より満たされたより大きな体積の三次元形状をその後に取る手袋も含まれる。
【００２５】
別の使用のカテゴリー例には、非限定的な例として、例えば、新鮮な農産物および焼き物（パン、ロール物、ケーキ）などの食品製品の包装が含まれる。
【００２６】
さらなる使用例のカテゴリーには、非限定的な例として、個々または特定の群の植物を部分的または全体的に包むために設置される個々の製品（容器、三次元的な「バッグ」）などの農業および園芸が含まれる。
【００２７】
なおさらなる使用のカテゴリー例には、革や布張りされたイスおよびソファー等用の保護カバーなどの保護的な家具カバーが含まれる。
【００２８】
本発明の前記の形状形成された三次元製品は、様々な知られている熱可塑材形成方法で形成または形状化され得る。ある種類のそのような方法は、雄型または雌型あるいは複数の鋳型の組み合わせを使用することによって材料が形状化されることが多い「成形」として一般的には記載されている。技術によって、温度および圧力（または真空）の特定の加工条件が指定された製品の製造に好ましいと考えられる。そのような知られている成形方法には、ディップ成形、ブロー成形、射出成形、圧縮成形、熱成形、真空熱成形、押出し成形、回転成形、スラッシュ成形などが含まれるが、これらに限定されない。
【００２９】
その後、製品および鋳型は分離される。多くの場合、熱可塑性組成物の接触と、形状形成された製品および鋳型の分離との間には介在する処理工程が存在し得る。１つまたは複数の介在する工程の性質は、成形技術、環境条件、材料形式などに依存して変化する。例えば、ディップ成形された製品は、下記の処理を行うことが必要とされ得る：（ｉ）原料形態が溶媒型形式の熱可塑性組成物が選ばれた場合における製品からの溶媒の除去；（ｉｉ）原料形態がエマルジョン型形式の熱可塑性組成物が選ばれた場合における製品からの水の除去；または（ｉｉｉ）原料形態がホットメルト形式の熱可塑性組成物が選ばれた場合における熱の除去。当然のことではあるが、これらのさらなる除去処理工程は、本発明の熱可塑性組成物に関連して本明細書中に記載されている知られている形成方法（例えば、成形または注型またはコーティング）のいずれにも適用することができる。
【００３０】
本発明の形状形成された三次元製品を製造するための他の知られている方法、すなわち、本明細書中に含まれる熱可塑性組成物を加工するための他の知られている方法には、フィルムおよびシートの注型；ブロー成形されたフィルム技術；さらなる幅出し加工工程；さらなる圧延工程；さらなる急冷工程；さらなる加熱処理工程などもまた含まれる。特定の製造条件の性質あるいは加工工程のタイプまたは順序は、選ばれた作製技術、環境条件、材料形式などに依存して変化する。例えば、加工工程は、ディップ成形加工に関連して上記に説明されているように、（ｉ）溶媒；（ｉｉ）水；または（ｉｉｉ）熱を除去するために含めることが必要とされ得る。
【００３１】
注型に関して、熱可塑性組成物は、動いているシリンダー、ベルト、ウエブ、離型基体（離型紙および離型フィルムを含む）などの上に注ぎ、例えば、フィルムまたはシートにすることができる。フィルムまたはシートは、その後、注型表面から分離することができる。
【００３２】
フィルムまたはシートは、層の少なくとも１つが本発明の熱可塑性組成物を含む２つ以上の層を用いて製造することができる。これは、同時押出し成形、押出しコーティングなどを含むが、これらに限定されない、様々な知られている手段によって達成され得る。
【００３３】
得られた材料は、次いで、典型的には、熱成形、真空熱成形および熱可塑性のフィルムおよびシートを形状化または形成用に知られている他の加工方法などによって形状化形態に二次形成することができる。
【００３４】
本発明の三次元製品の形状形成された部分全体が熱可塑性組成物だけからなることがときには好ましいが、本発明の三次元製品は、１つまたは複数の他の材料とのコンポジットであり得る。例えば、そのようなコンポジットは、本発明における特定の熱可塑性組成物の２つ以上の成分、または本発明の異なる特定の熱可塑性組成物を含むことができる。
【００３５】
あるいは、コンポジットは、熱可塑性組成物の少なくとも１つの成分を、１つまたは複数の他の材料との組み合わせで含むことができる。そのような材料には、繊維、繊維状芯、不織布、織布、紙、金属箔、ミクロ孔質メンブランまたは孔質メンブラン、ポリマーフィルムなどのフィルム、圧縮石膏シートなどの無機構造体、穴または開口部を有するフィルムまたは紙、マクロ的膨張フィルム、布、木材などの実質的に剛直な繊維型材料などが含まれるが、これらに限定されない。
【００３６】
前記の他の成分は、非吸収性、吸収性、液体含有性などであり得る。
【００３７】
好ましくは、上記に記載されるコンポジット構造体は、水蒸気移動率が少なくとも１００ｇ／ｍ２・２４ｈであり、より好ましくは少なくとも３００ｇ／ｍ２・２４ｈであり、最も好ましくは少なくとも５００ｇ／ｍ２・２４ｈである。
【００３８】
前記のコンポジットは、その後、本発明の形状形成された三次元製品の少なくとも２つの別個の成分が部分的または全体的に加工された後、熱可塑性組成物からなる前記成分の少なくとも１つを用いて組み立てることができる。そのような成分は、熱シール、超音波または圧力による結合または溶接、ＲＦシール、レーザーシールなどのシール；クリンプ処理；接着剤、糊、反応性結合物質を使用することによる接着、水または他の液体による湿潤化など；フックおよびループを用いたシステム、釘、ステープル、金属製固定具（フック＆グロメット、ボルトおよびナットなど）による機械的な固定または結合など；電磁力（例えば、磁気作用）および電気的電荷（例えば、静電気）を含む吸引力の使用を含む（これらに限定されない）様々な知られている方法で一緒にすることができる。
【００３９】
あるいは、さらに、他の材料（１つまたは複数）を熱可塑性組成物の形成加工（例えば、成形）時に導入して、形状形成工程時に、他の材料（１つまたは複数）と同時に結合してコンポジット製品にすることができる。例えば、多数の別個の個々の部分を含む第２の材料（例えば、繊維）を導入することができる。非限定的な例として、製品の表面の一部を、フロック処理のために通常的に使用される従来の接着剤を必要とすることなくフロック処理された表面を作製するために、成形加工時に繊維状材料と接触させることができる。製品の一例は手袋であろう。
【００４０】
別の有用な技術はスプレーコーティング法である。本発明の熱可塑性組成物は、加熱されたスプレー技術に向いている。加熱されたときに、粘性が十分に低くなり、スプレーコーティングまたはスパッターリングが可能になるからである。そのような熱可塑性組成物のスプレーコーティングは、製品の表面または壁を組み立てるために、鋳型（雄型または雌型のいずれか）の助けをかりて行うことができる。その後、製品および鋳型（または鋳型部品）は互いに分離される。あるいは、スプレーコーティング法は、溶剤型方式またはエマルジョンなどのポリマー組成物の異なる出発原料形式を用いることができる。
【００４１】
スプレーコーティング法が用いられるコンポジット製品の場合、それ以外の材料によって、それ以外の材料が鋳型として作用するようにそれ自身で十分な三次元構造がもたらされる。その後、十分にコーティングされ、コンポジット製品が完成する。これにより、製品の鋳型からの前記の分離が避けられる。前記の一緒にされた製品成分および鋳型はまた、ポリマー導入時に、例えばスプレーコーティングによって幾分か平坦に配置することができ、次いで、その後、手がその後の使用時において挿入されたときに、より満たされたより大きな体積の形状を取る平坦化された手袋ライナーを含むことができる。
【００４２】
本発明の形状形成された製品の厚さは、構造体において、一定であってもよく、あるいは変化していてもよい。任意の特定の厚さの範囲に限定されないが、適用に依存して、好ましい範囲が存在し得る。例えば、着用される個人用衛生製品の好ましい範囲は、望ましくは、４００マイクロメートルほどの厚さから０．５マイクロメートル未満までの範囲であり得るが、より好ましくは、場合により、実質的には０．５マイクロメートル未満である。対照的に、構造適用またはさらには包装適用には、いくつかの理由で、２００マイクロメートルから２０００マイクロメートルまたはさらにより厚い好ましい範囲が指示される。
【００４３】
前記の製品は、ミクロ孔質と考えられるほどの小さい空隙から、より大きな規模のマクロ的なサイズの空隙までの範囲でポリマーが存在しない領域を有し得る。製品表面の一部またはすべてに開口部を開けることができるが、そのような開口部は、穴またはスリットのようなかなり単純な幾何構造であり得るか、あるいは別個の開口部が表面の水平面を超えて広がり得る。例として、突出部は、オリフィスをその末端に配置させることができる。さらなる例として、前記の突出部は漏斗形状であり、米国特許第３９２９１３５号に記載されている突出部に類似している。平面内に配置された開口部および突出部の末端に配置されたオリフィス自体は、突出部の末端にあるオリフィスの断面の大きさまたは面積が、層の外皮接面（ｇａｒｍｅｎｔ ｆａｃｉｎｇ ｓｕｒｆａｃｅ）の表面に配置されている開口部の断面の大きさまたは面積よりも小さい場合には円形または非円形であり得る。好ましくは、開口部を有する前記の加工フィルムは、フィルムが少なくとも実質的（完全ではない場合）に一方向の流体移動を有するように一方向性である。
【００４４】
本発明の熱可塑組成物に含まれるのに適切な熱可塑性ポリマーは、ポリウレタン、ポリエーテルアミドブロックコポリマー、ポリエチレン−アクリル酸コポリマー、ポリエチレンオキシドおよびそのコポリマー、ポリラクチドおよびコポリマー、ポリアミド、ポリエステルブロックコポリマー、スルホン化ポリエステル、ポリエーテルエステルブロックコポリマー、ポリエーテルエステルアミドブロックコポリマー、ポリアクリレート、ポリアクリル酸および誘導体、イオノマー、酢酸ビニル含有量が２８質量％よりも大きいポリエチレン−酢酸ビニル、ポリビニルアルコールおよびそのコポリマー、ポリビニルエーテルおよびそのコポリマー、ポリ−２−エチルオキサゾリンおよび誘導体、ポリビニルピロリドンおよびそのコポリマー、熱可塑性セルロース誘導体、あるいはそれらの混合物を含む。
【００４５】
特に好ましい熱可塑性ポリマーは、熱可塑性ポリエーテルアミドブロックコポリマー（例えば、Ｐｅｂａｘ（商標））、熱可塑性ポリエーテルエステルアミドブロックコポリマー、熱可塑性ポリエステルブロックコポリマー（例えば、Ｈｙｔｒｅｌ（商標））、熱可塑性ポリウレタン（例えば、Ｅｓｔａｎｅ（商標））、またはそれらの混合物である。
【００４６】
そのような熱可塑性ポリマーまたはポリマー混合物は、典型的には、フィルム形成または層形成の知られているプロセス（例えば、高出力スクリュ押出し機を含む押出し加工）に典型的な加工条件における溶融状態で大きな粘性を有することができる。例えば、それらは、ＤＳＣ（示差走査熱量測定）融点よりも２０℃高い温度、および１ｒａｄ／秒の振動数において５０００ポアズよりも大きな粘性を有する。ＤＳＣ融点は、ＤＳＣピークに対応する温度として、あるいは２つ以上のピークを示すポリマー混合物の場合の最も高いＤＳＣピークに対応するピークとして同定される温度である。
【００４７】
本発明の形状形成された三次元製品に含まれ、好ましい熱可塑性のポリマーまたはポリマー混合物を含む熱可塑性組成物の粘性は、熱可塑性組成物に、熱可塑性ポリマーと相溶性であり、かつ溶融状態で熱可塑性ポリマーまたはポリマー混合物の粘性を低下させる適切な可塑剤または可塑剤ブレンドを含むことによって好ましくは調節することができる。
【００４８】
好ましい親水性可塑剤または親水性可塑剤のブレンドを含む本発明の熱可塑性組成物は下記の複素粘性率（η＊）を有する：
１ｒａｄ／ｓの振動数および２１０℃以下の温度において、５０ポアズ＜η＊＜４０００ポアズ、好ましくは１００ポアズ＜η＊＜２０００ポアズ、より好ましくは１００ポアズ＜η＊＜１０００ポアズ、および１０００ｒａｄ／ｓの振動数および２１０℃以下の加工温度（Ｔ）において、η＊＜２０００ポアズ、好ましくはη＊＜１０００ポアズ、より好ましくはη＊＜５００ポアズ、この場合、η＊は、熱可塑性ポリマー組成物の複素粘性率を表す。好ましくは、温度Ｔは２００℃以下であり、より好ましくは１８０℃以下であり、最も好ましくは２００℃から５０℃である。
【００４９】
記載された複素粘性率を有する熱可塑性組成物は、本発明の製品に含まれる水蒸気透過性で液体不透過性の構造体を得るために、より容易に加工できる。例えば、前記の熱可塑性組成物は、水蒸気透過性で液体不透過性の連続した親水性の層またはフィルムが得られる際に好ましい熱可塑性ポリマーの好都合な特性を保ちながらも、フィルムまたは層を、例えば、基体上に必要とされる厚さを有する層に低粘性のホットメルト組成物をコーティングするために当該技術で知られている典型的なコーティング条件および装置を使用して基体にコーティングすることができる。三次元製品を作製するための他の知られている方法（例えば、上記に記載されているような成形、注型など）もまた、本明細書中に含まれる熱可塑性組成物のより低い粘性から得られる利点を活用する。
【００５０】
そのような粘性を有する熱可塑性組成物も、非常に薄いフィルムまたは層を提供することができる。
【００５１】
驚くべきことに、酸、エステル、アミド、アルコール、ポリアルコール、またはそれらの混合物からなる群から熱可塑性組成物に含まれる親水性可塑剤または親水性可塑剤のブレンドを選択することにより、熱可塑性組成物から形成される得られる構造体（例えば、層またはフィルム）は、同じ熱可塑性ポリマーを含むが可塑剤を含まない熱可塑性組成物から形成される対応する構造体と比較するときに、向上した水蒸気透過性の利益が達成されることが発見された。
【００５２】
好ましい親水性可塑剤または親水性可塑剤ブレンドは、本発明の水蒸気透過性で液体不透過性の形状形成された三次元製品に含まれる水蒸気透過性で液体不透過性の構造体を形成するために上記の方法の１つ、例えば、前記熱可塑性組成物を所望の厚さを有する層またはフィルムに基体上にコーティングすることにより加工可能とするなどによって熱可塑性組成物の加工を容易にするために熱可塑性組成物の粘性を好ましい値に調節することもできる。
【００５３】
本発明による好ましい親水性可塑剤は、クエン酸、酒石酸、マレイン酸、ソルビン酸、フマル酸、乳酸、グリセリン酸、リンゴ酸のエステル；グリセロールおよびそのエステル；ソルビトール；グリコール酸エステル；およびその混合物である。
【００５４】
好ましくは、本発明の水蒸気透過性で液体不透過性の形状形成された三次元製品に含まれる熱可塑性組成物は、熱可塑性組成物の１０質量％から８０質量％、好ましくは２５質量％から７０質量％の熱可塑性のポリマーまたはポリマー混合物を含み、かつ熱可塑性組成物の２０質量％から９０質量％、好ましくは３０質量％から７５質量％の好適な可塑剤または可塑剤ブレンドを含む。
【００５５】
本発明の水蒸気透過性で液体不透過性の形状形成された三次元製品に含まれる熱可塑性組成物は、組成物の加工性、および、そのような熱可塑性組成物から形成された構造体（例えば、フィルムまたは層）の機械的特性、ならびに粘着性、光および酸素による経時変化に対する耐性、外観などのような他の特性もまたさらに改善されるように付加的任意成分をさらに含むことができる。
【００５６】
そのような任意成分には、１２５℃以下の軟化点を有する粘着性付与樹脂または粘着性付与樹脂のブレンドが含まれる。好ましい樹脂は、熱可塑性組成物の５０質量％まで存在することができ、ロジンおよびロジンエステル、炭化水素樹脂、脂肪族樹脂、テルペンおよびテルペン−フェノール樹脂、芳香族樹脂、合成Ｃ５樹脂、合成Ｃ５〜Ｃ９樹脂の混合物、ならびにそれらの混合物から選択することができる。前記の熱可塑性組成物の他の任意成分には、酸化防止剤、紫外線防止剤、色素およびそれらの混合物が含まれ、これらは、組成物の１０質量％までの量で組成物中に存在し得る。
【００５７】
水蒸気透過性で液体不透過性の構造体に含まれ、その後、本発明による水蒸気透過性で液体不透過性の形状形成された三次元製品に含まれる熱可塑性組成物は、熱可塑性のポリマーまたはポリマー混合物および好適な可塑剤または可塑剤ブレンドを供給する工程、これらの成分を加熱する工程、および、例えば、知られている適切なミキサーでそれらを配合して、溶融状態において所望する複素粘性率η＊を有する熱可塑性組成物を形成する工程を典型的には含むプロセスで製造され得る。
【００５８】
本発明によれば、例えば、層形態の水蒸気透過性で液体不浸透性の構造体は、上記に記載される熱可塑性組成物から、例えば、前記の熱可塑性組成物を基体上にコーティングすることによって形成され得る。
【００５９】
前記の熱可塑性組成物を含む、例えば、フィルム形態または層形態の水蒸気透過性で液体不透過性の構造体は、好ましくは、水蒸気移動率が少なくとも１００ｇ／ｍ２・２４ｈであり、好ましくは少なくとも３００ｇ／ｍ２・２４ｈであり、最も好ましくは少なくとも５００ｇ／ｍ２・２４ｈである。
【００６０】
本発明による水蒸気透過性で液体不透過性の形状形成された三次元製品に含まれることを目的とする熱可塑性組成物から、例えば層またはフィルムの形態で、水蒸気透過性で液体不透過性の構造体を作製するためのプロセスは、例えば、前記の組成物を供給する工程、それを加熱して流動性にする工程、および所望する厚さを有する層で、前記組成物を溶融状態で基体上にコーティングする工程を含むことができる。構造体は、この分野で知られている方法のいずれかによって、本発明による水蒸気透過性で液体不透過性の形状形成された三次元製品に、例えば、上記に記載されている指サック、ミット、ミトン、手袋または他の製品などの手を覆う製品に含ませることができ、あるいはそのような製品にすることができる。本発明の１つの実施形態において、前記の基体は、前記の基体からその後分離され、そのようなものとして使用される所望の厚さのフィルムまたは層を得るために、熱可塑性組成物がコーティングされる単なる成形用基体であり得るが、熱可塑性組成物、および前記の熱可塑性組成物がコーティングされる基体を含む水蒸気透過性で水不浸透性のコンポジット構造体もまた形成され得る。この場合、基体もまた、好ましくは、水蒸気透過性である。
【００６１】
本発明のそのような実施形態により、水蒸気透過性で液体不透過性の形状形成された三次元製品に含まれる水蒸気透過性で液体不浸透性のコンポジット構造体が提供される。この場合、コンポジット材料の性能に対する、本発明の熱可塑性組成物から形成される層の寄与は、液体バリアが提供されることでのみ付与され、したがって、好都合なことに、可能な限り薄くすることができる。残る性能の物理的基準は、好ましくは、提供された基体によって提供され、したがって、基体は、好ましくは支持層としても作用する。
【００６２】
基体または支持層は、好ましくは同様に水蒸気透過性の有用な層であり得るが、この層は、少なくとも１００ｇ／ｍ２・２４ｈの水蒸気透過性、より好ましくは少なくとも３００ｇ／ｍ２・２４ｈの水蒸気透過性、最も好ましくは少なくとも５００ｇ／ｍ２・２４ｈの水蒸気透過性を有するのが好ましい。
【００６３】
支持層として本明細書中で使用される好適な基体には、二次元の平面状のミクロ孔質フィルムまたはマクロ孔質フィルム；マクロ的膨張フィルム；開口部を有する形成フィルム；不織層および織層が含まれる。本発明によれば、前記の層における開口部はどんな構造でもあり得るが、好ましくは球状または偏長状であり、様々な大きさもまた有し得る。開口部は、好ましくは、層の表面全体に均一に分布するが、表面の特定領域にのみ開口部を有する層もまた構想される。
【００６４】
バックシートの好適な二次元孔質平面層は、この分野で知られているいずれの材料からも作製され得るが、好ましくは、一般的に得られるポリマー材料から製造される。好適な材料は、例えば、いわゆる通気性衣類においてそれらが適用されることに関してこの分野でよく知られているＧｏｒｅｔｅｘ（商標）またはＳｙｍｐａｔｅｘ（商標）のタイプの材料である。他の好適な材料には、ミネソタ・マイニング・アンド・マニュファクチュアリング・カンパニー（Ｓｔ．Ｐａｕｌ、Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ、アメリカ）のＸＭＰ−１００１、およびエクソン・ケミカル・カンパニーによって供給されるＥｘｘａｉｒｅ　ＸＢＦ−１０１Ｗが含まれる。本明細書中で使用されている用語の二次元平面層とは、１ｍｍ未満の深さ、好ましくは０．５ｍｍ未満の深さを有する層をいう。この場合、開口部は、その長さに沿って平均的な均一な直径を有し、層の平面から突き出ていない。本発明におけるバックシートとして使用される開口部を有する材料は、ＥＰＯ２９３　４８２およびその参考文献に記載される方法などのこの分野で知られている方法のいずれを使用しても製造することができる。さらに、この方法で製造された開口部の大きさは、バックシート層の平面に力を加えること（すなわち、層を伸ばすこと）によって大きくすることができる。
【００６５】
開口部を有する形成された好適なフィルムには、コアに向かって層の外皮接面の水平面を超えて広がり、それによって突出部を形成する別個の開口部を有するフィルムが含まれる。突出部には、その末端に配置されているオリフィスを有する。好ましくは、前記の突出部は漏斗形態であり、前記の米国特許第３，９２９，１３５号に記載されている突出部に類似している。
【００６６】
本明細書中で使用される好適なマクロ的膨張フィルムには、例えば、米国特許第４，６３７，８１９号および米国特許第４，５９１，５２３号に記載されているようなフィルムが含まれる。
【００６７】
本明細書中で使用される好ましい支持層には、織布層および不織布層が含まれるが、最も好ましくは、疎水性不織布などの疎水性の繊維層が含まれる。
【００６８】
本発明のこの実施形態の水蒸気透過性コンポジット構造体は、それらによって、熱可塑性組成物が所望する厚さの層として基体上にコーティングされ得るコンポジットが提供され得るので特に好都合である。低粘性のホットメルト体を直接コーティングすることに関してこの分野で知られている典型的なコーティング条件および装置を、所望する厚さで熱可塑性組成物を提供するために容易に利用することができる。
【００６９】
支持層として作用する基体上に熱可塑性組成物をコーティングすることによってコンポジットラミネートを形成するのに可能な方法が、ＰＣＴ国際特許出願公開ＷＯ９６／２５９０２に記載されている。
【００７０】
少なくともコーティング温度において、層形態の熱可塑性組成物は、水蒸気透過性コンポジット構造体を得るために、付加的接着剤が、熱可塑性組成物と基体との永続的な結合を達成するために必要とされないように、支持基体に対する接着性を示すことが好ましい。いくつかの適用において、熱可塑性組成物はいずれの温度でも粘着性を維持することもまた望ましい場合がある。すなわち、熱可塑性組成物は、感圧接着剤の典型的な特性を有するように配合される。
【００７１】
水蒸気透過性で液体不透過性の構造体を含み、同様に、上記の低粘性の熱可塑性組成物を含む本発明の水蒸気透過性で液体不透過性の形状形成された三次元製品は、液体不浸透性および水蒸気透過性が所望され得る多数の適用における有用性が見出されている。特に、本発明は、指サック、ミット、ミトン、好ましくは手袋を含む手を覆う製品、ならびに上記に記載されている他の製品などの水蒸気透過性で液体不透過性の形状形成された三次元製品において効果的に利用され得る。好ましくは、これまでに記載してきた熱可塑性組成物から形成され、本発明の水蒸気透過性で液体不透過性の形状形成された三次元製品に含まれる水蒸気透過性で液体不浸透性の構造体（例えば、層またはコンポジット）は、水蒸気移動率が少なくとも１００ｇ／ｍ２・２４ｈであり、より好ましくは少なくとも３００ｇ／ｍ２・２４ｈであり、最も好ましくは少なくとも５００ｇ／ｍ２・２４ｈである。
【００７２】
本発明の好ましい親水性可塑剤は、最終熱可塑性組成物に水蒸気透過性を与えるために、例えば、ポリエチレンまたはポリプロピレンなどのポリオレフィンまたはスチレン性ブロックコポリマー（これらは全て実質的に水蒸気も液体も不透過性である）などの本質的には水蒸気透過性でない熱可塑性ポリマーに添加することもできる。
【００７３】
本発明によれば、複素粘性率η＊は、Ｒｈｅｏｍｅｔｒｉｃｓ　Ｃｏ．から得られるレオメーターＲＤＡ−ＩＩを使用して測定される。水蒸気透過性は、水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）としてＡＳＴＭ　Ｅ−９６の「アップライトカップ」法に従って２３℃で測定される。
【国際公開パンフレット】
2004503606.tif 000002
2004503606.tif 000003
2004503606.tif 000004
2004503606.tif 000005
2004503606.tif 000006
2004503606.tif 000007
2004503606.tif 000008
2004503606.tif 000009
2004503606.tif 000010
2004503606.tif 000011
2004503606.tif 000012
2004503606.tif 000013
2004503606.tif 000014
2004503606.tif 000015
2004503606.tif 000016
2004503606.tif 000017
2004503606.tif 000018
2004503606.tif 000019
2004503606.tif 000020
2004503606.tif 000021
2004503606.tif 000022
2004503606.tif 000023
2004503606.tif 000024
2004503606.tif 000025
【国際調査報告】
2004503606.tif 000026
2004503606.tif 000027