(57)【要約】  少なくとも３層、好ましくは少なくとも５層を備える多層化フィルムが提供される。５層化フィルムの場合、多層フィルムは、８０重量％〜１００重量％の１つ以上のポリオレフィンを有する第１の外層と、第１の連結層の５重量％〜１００重量％の１つ以上の官能化ポリオレフィンを有する第１の連結層と、コア層の７５重量％〜１００重量％のポリ乳酸を有するコア層と、第２の連結層の５重量％〜１００重量％の１つ以上の官能化ポリオレフィンを有する第２の連結層と、第２の外層の８０重量％〜１００重量％の１つ以上のポリオレフィンを有する第２の外層と、を含み、第１の連結層が第１の外層とコア層との間に配置され、第２の連結層がコア層と第２の外層との間に配置される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも５層を備え、１０ミクロン〜１００ミクロン、好ましくは１０〜５０ミクロン、より好ましくは１５ミクロン〜２５ミクロンの総厚を有する多層化フィルムであって、前記フィルムが、
（ａ）７５重量％〜１００重量％、好ましくは８５重量％〜１００重量％、より好ましくは９０重量％〜１００重量％、及び最も好ましくは９５重量％〜１００重量％の１つ以上のポリオレフィンを含む、第１の外層と、
（ｂ）第１の連結層の５重量％〜１００重量％、好ましくは３０重量％〜７０重量％、より好ましくは４５重量％〜５５重量％の１つ以上の官能化ポリオレフィンを含む、第１の連結層と、
（ｃ）コア層の７５重量％〜１００重量％、好ましくは８０重量％〜１００重量％、より好ましくは９０重量％〜１００重量％、及び最も好ましくは９５重量％〜１００重量％のポリ乳酸を含む、コア層であって、前記多層フィルムが総体積を有し、前記コア層が、前記フィルムの前記総体積の５％〜３０％、好ましくは５％〜２０％、より好ましくは７％〜１５％を構成する、コア層と、
（ｄ）第２の連結層の５重量％〜１００重量％、好ましくは３０重量％〜７０重量％、より好ましくは４５重量％〜５５重量％の１つ以上の官能化ポリオレフィンを含む、第２の連結層と、
（ｅ）第２の外層の７５重量％〜１００重量％、好ましくは８５重量％〜１００重量％、より好ましくは９０重量％〜１００重量％、及び最も好ましくは９５重量％〜１００重量％の１つ以上のポリオレフィンを含む、第２の外層と、を備え、
前記第１の連結層層が、前記第１の外層と前記コア層との間に配置され、前記第２の連結層が、前記コア層と前記第２の外層との間に配置される、多層化フィルム。
【請求項２】
前記第１及び第２の連結層が、前記１つ以上の官能化ポリオレフィンから本質的になる、請求項１に記載の多層化フィルム。
【請求項３】
前記第１の外層の前記１つ以上のポリオレフィンが、ポリエチレン又はポリエチレンの配合物を含み、好ましくは０．９３ｇ／ｃｍ3未満の平均密度を有する、請求項１又は２に記載の多層化フィルム。
【請求項４】
前記第２の外層の前記１つ以上のポリオレフィンが、ポリエチレン又はポリエチレンの配合物を含み、好ましくは０．９３ｇ／ｃｍ3未満の平均密度を有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の多層化フィルム。
【請求項５】
前記多層化フィルムが、
（ａ）２０ＭＰａを超える、好ましくは２０ＭＰａ〜１００ＭＰａのＡＳＴＭ  Ｄ８８２に従う破断応力、及び／又は
（ｂ）１０ＭＰａを超える、好ましくは１０ＭＰａ〜５０ＭＰａのＡＳＴＭ  Ｄ８８２に従う１０％応力、及び／又は
（ｃ）２００％を超える、好ましくは２００％〜９００％のＡＳＴＭ  Ｄ８８２に従う伸張性、のＭＤ方向の引張特性を特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の多層化フィルム。
【請求項６】
前記多層化フィルムが、
（ａ）２０ＭＰａを超える、好ましくは２０ＭＰａ〜１００ＭＰａのＡＳＴＭ  Ｄ８８２に従う破断応力、及び／又は
（ｂ）１０ＭＰａを超える、好ましくは１０ＭＰａ〜５０ＭＰａのＡＳＴＭ  Ｄ８８２に従う１０％応力、並びに
（ｃ）２００％を超える、好ましくは２００％〜９００％のＡＳＴＭ  Ｄ８８２に従う伸張性、のＣＤ方向の引張特性を特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の多層化フィルム。
【請求項７】
少なくとも３層を備え、１０ミクロン〜１００ミクロン、好ましくは１０〜５０ミクロン、より好ましくは１５ミクロン〜２５ミクロンの総厚を有する多層化フィルムであって、前記フィルムが、
（ａ）７５重量％〜１００重量％、好ましくは８５重量％〜１００重量％、より好ましくは９０重量％〜１００重量％、及び最も好ましくは９５重量％〜１００重量％の１つ以上のポリオレフィンを含む第１の外層と、
（ｂ）コア層の９５重量％〜１００重量％、及び最も好ましくは９８重量％〜１００重量％のポリ乳酸を含む、コア層であって、前記多層フィルムが総体積を有し、前記コア層が、前記フィルムの前記総体積の５％〜３０％、好ましくは７％〜２０％、より好ましくは７％〜１５％を構成する、コア層と、
（ｃ）第２の外層の７５重量％〜１００重量％、好ましくは８５重量％〜１００重量％、より好ましくは９０重量％〜１００重量％、及び最も好ましくは９５重量％〜１００重量％の１つ以上のポリオレフィンを含む、第２の外層と、を備え、
前記コア層が、前記第１の外層と前記第２の外層との間に配置される、多層化フィルム。
【請求項８】
前記第１の外層及び前記第２の外層のうちの１つが、前記外層の少なくとも２０重量％の官能化ポリオレフィンを更に含む、請求項７に記載の多層化フィルム。
【請求項９】
少なくとも４層を備え、１０ミクロン〜１００ミクロン、好ましくは１０〜５０ミクロン、より好ましくは１５ミクロン〜２５ミクロンの総厚を有する多層化フィルムであって、前記フィルムが、
（ａ）７５重量％〜１００重量％、好ましくは８５重量％〜１００重量％、より好ましくは９０重量％〜１００重量％、及び最も好ましくは９５重量％〜１００重量％の１つ以上のポリオレフィンを含む第１の外層と、
（ｂ）第１の連結層の５重量％〜１００重量％、好ましくは３０重量％〜７０重量％、より好ましくは４５重量％〜５５重量％の１つ以上の官能化ポリオレフィンを含む、第１の連結層と、
（ｃ）コア層の９５重量％〜１００重量％、及び最も好ましくは９８重量％〜１００重量％のポリ乳酸を含む、コア層であって、前記多層フィルムが総体積を有し、前記コア層が、前記フィルムの前記総体積の５％〜３０％、好ましくは７％〜２０％、より好ましくは７％〜１５％を構成する、コア層と、
（ｄ）第２の外層の７５重量％〜１００重量％、好ましくは８５重量％〜１００重量％、より好ましくは９０重量％〜１００重量％、及び最も好ましくは９５重量％〜１００重量％の１つ以上のポリオレフィンを含む、第２の外層と、を備え、
前記コア層が、前記第１の外層と前記第２の外層との間に配置される、多層化フィルム。
【請求項１０】
前記第２の外層が、前記第２の外層の少なくとも２０重量％の官能化ポリオレフィンを更に含む、請求項９に記載の多層化フィルム。
【請求項１１】
トップシートと、前記トップシートに接合されるバックシートと、前記トップシートと前記バックシートとの間に少なくとも部分的に位置付けられる吸収性コアとを備える吸収性物品であって、前記バックシートが、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の多層フィルムから形成される、吸収性物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、ポリ乳酸を含む多層化熱可塑性ポリマーフィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
今日、多くの製品がフィルムを利用する。そのような製品のいくつかの例には、おむつ、トレーニングパンツ、失禁用衣料、生理用ナプキン、包帯、拭き取り用品等のパーソナルケア吸収性製品、並びに梱包材料等の製品、並びにゴミ袋及び食品袋等の他の使い捨て製品が挙げられるが、これらに限定されない。これらのフィルムは、典型的には、熱可塑性ポリマーから作られる。
【０００３】
多くの熱可塑性ポリマーは、石油、天然ガス、及び石炭等の再生不能な化石系原料から得られるモノマーから生じる。近年、製造業者及び消費者の環境及び持続可能性の問題に対する意識が高まるにつれ、再生可能な非化石系材料から作られるポリマーに対する需要が著しく増えている。しかしながら、残念なことに、多くの再生可能な熱可塑性バイオポリマーは、独立した用途における単独使用にあまり適していない。再生不能な天然資源の利用を低減するという要望に関連して、性能を維持しながら、フィルム、製品、及びパッケージの「大きさを縮小する（down-gauge）」、又は厚さ及び／若しくはポリマー含料を低減する能力も有利である。バイオポリマーの取り込みを通して再生不能な天然資源の利用を低減し、同時に大きさを縮小することも可能である技術が、大変望ましい。
【０００４】
当該技術分野において、ポリ乳酸等の再生可能なバイオポリマーからフィルム、繊維、及び他の組成物を生成する試みがなされている（例えば、欧州特許第２２８５８９２号、国際公開第２００８／１４９９４３号、米国特許第５，９１０，５４５号、同第６，１７７，１９３号、同第６，３０９，９８８号、同第６，５０６，８７３号、同第７，１３２，４９０号、同第８，１３７，７７３号、同第８，４６１，２６２号、同第２００９／０２６３６００号、同第２００９／０３２６１５２号、同第２００９／０３２４９１１号、同第２０１２／００３５３２３号、同第２０１２／０２１９７８３号、同第２０１３／０１５７０３２号、及び同第２０１３／０１９０４０８号を参照されたい）。しかしながら、ＰＬＡの使用は、典型的には個人用衛生物品、拭き取り用品、製品袋、及びパーソナルケア製品に使用されるもの等の薄い可撓性の包装用フィルムの作製において欠陥を生じることがある。例えば、ＰＬＡの薄いフィルムは、ポリオレフィンと比較して高い剛性、脆性、取り扱い時のカサカサという高い雑音レベル、低い伸張性、低い延性、及び低い強靱性を呈する。したがって、ＰＬＡは、そのような用途に対するフィルムの主要成分として典型的には使用されない。
【０００５】
ポリオレフィン（「ＰＯ」）等の熱可塑性ポリマーが、それらの優れた加工可能性により、消費者製品包装用の薄いフィルムを生成するために一般的に使用される。結果として、一般的なフィルム製造設備は、ポリオレフィン系フィルムの作製に最適に設計される。他のタイプのポリマーで運転するためのこの製造設備の交換又は変更は、高い開発費用及び過剰な設備投資を必要とすることがあり、この選択肢はほとんどの製造業者に対して実現困難である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】欧州特許第２２８５８９２号
【特許文献２】国際公開第２００８／１４９９４３号
【特許文献３】米国特許第５，９１０，５４５号
【特許文献４】同第６，１７７，１９３号
【特許文献５】同第６，３０９，９８８号
【特許文献６】同第６，５０６，８７３号
【特許文献７】同第７，１３２，４９０号
【特許文献８】同第８，１３７，７７３号
【特許文献９】同第８，４６１，２６２号
【特許文献１０】同第２００９／０２６３６００号
【特許文献１１】同第２００９／０３２６１５２号
【特許文献１２】同第２００９／０３２４９１１号
【特許文献１３】同第２０１２／００３５３２３号
【特許文献１４】同第２０１２／０２１９７８３号
【特許文献１５】同第２０１３／０１５７０３２号
【特許文献１６】同第２０１３／０１９０４０８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、標準的なポリオレフィンフィルム製造設備を使用する薄いフィルムの作製に適しているだけではなく、良好な機械特性を有するバイオ系成分も含有する熱可塑性ポリマー組成物が、極めて望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
少なくとも３層、好ましくは少なくとも５層を備える多層化フィルムが提供される。５層化フィルムの場合、多層フィルムは、８０重量％〜１００重量％の１つ以上のポリオレフィンを有する第１の外層と、第１の連結層の５重量％〜１００重量％の１つ以上の官能化ポリオレフィンを有する第１の連結層と、コア層の７５重量％〜１００重量％のポリ乳酸を有するコア層と、第２の連結層の５重量％〜１００重量％の１つ以上の官能化ポリオレフィンを有する第２の連結層と、第２の外層の８０重量％〜１００重量％の１つ以上のポリオレフィンを有する第２の外層と、を含み、第１の連結層が第１の外層とコア層との間に配置され、第２の連結層がコア層と第２の外層との間に配置される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図面は、本明細書に記載される多層フィルムの一例の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
Ｉ．定義
本明細書で使用する場合、以下の用語は下記で指定される意味を有するものとする。
【００１１】
「吸収性物品」は、吸収性個人用衛生物品（例えば、拭き取り用品、おむつ、バックシート又はバックシートの部分等のおむつの構成要素、トレーニングパンツ、吸収性下着、成人用失禁用品、ナプキン及びタンポン等の女性用衛生用品、被覆用品（例えば、床被覆用品、テーブルクロス、レジャーシート）、医療用品（例えば、医療、歯科、又は獣医学用途のための外科用ガウン及びドレープ、フェイスマスク、頭部カバー、靴用カバー、創傷包帯、包帯、滅菌ラップ等）、並びに衣類（着用され得る任意の種類の衣類、例えば、作業着及びカバーオール、肌着、パンツ、シャツ、ジャケット、手袋、靴下、頭部カバー、靴用カバー、エプロン、手術着等）を含む、任意の吸収性消費者製品又はその部分を指す。
【００１２】
「バイオポリマー」とは、生体材料、典型的には植物材料に由来するポリマーを指す。
【００１３】
「コポリマー」とは、２種以上の重合性モノマーから誘導されるポリマーを指す。総称として使用される場合、用語「コポリマー」はまた、３種以上の異なるモノマー、例えば、ターポリマーも包含する。用語「コポリマー」はまた、ランダムコポリマー、ブロックコポリマー、及びグラフトコポリマーも包含する。
【００１４】
「連続する」とは、直接接していることを意味する。層が「連続している」場合、それは少なくとも１つの隣接する層と直接接触している。
【００１５】
「幅方向」又は「ＣＤ」とは、フィルムの幅、すなわち、ＭＤに概ね垂直な方向を指す。
【００１６】
「フィルム」とは、材料の長さ及び幅が材料の厚さを大きく上回るシート状材料を指す。本明細書で使用する場合、用語「フィルム」及び「シート」は、交換可能に使用される。
【００１７】
「接合された」は、ある要素を他の要素に直接付着させることによって、その要素が別の要素に直接固定される構成、及び、ある要素を中間部材に付着させ、その中間部材を次いで他の要素に付着させることによって、その要素が他の要素に間接的に固定される構成を包含する。
【００１８】
「機械方向」又はＭＤは、フィルムが生成されるときの、フィルムの長さを意味する。
【００１９】
「再生可能」とは、陸上生態系、水界生態系、若しくは海洋生態系の植物（例えば、農業作物、食草及び非食草、林産製品、海藻、又は藻）、又は微生物（例えば、細菌、菌類、若しくは酵母）の活動によって定期的に（例えば、毎年又は永続的に）補充される天然源から生成され得る、又は導出可能な材料を指す。
【００２０】
「実質的にない」、「〜を実質的に含まない」、及び／又は「実質的に含有しない」は、示された材料がわずか最低限であり、組成物の一部を形成するために意図的に組成物に添加されず、又は、最も望ましくは、分析により検出可能な濃度で存在しないことを意味する。これは、示された材料が、意図的に含まれる他の材料の１つ中に不純物としてのみ存在する組成物を含むことを意味する。いくつかの実施形態では、〜を実質的に含まないとは、層又はフィルムが、５重量％、３重量％、２重量％、１重量％、０．５重量％、０．１重量％、若しくは０．０１重量％未満の成分又は材料を含むことを意味する。
【００２１】
本明細書で使用するとき、「ａ」及び「ａｎ」のような冠詞は、１つ以上の請求又は記載されるものを意味するものと理解される。
【００２２】
本明細書で使用する場合、用語「含む」、「含有する」、及び「有する」、並びにそれらの種々の動詞の時制は、非限定的であることを意味する。
【００２３】
全ての百分率及び比率は、別途記載のない限り組成物全体の重量に基づいて計算される。
【００２４】
別途記載のない限り、成分又は組成物の濃度は全て、その成分又は組成物の活性部分に関するものであり、このような成分又は組成物の市販の供給源に存在し得る不純物、例えば、残留溶媒又は副生成物は除外される。
【００２５】
本明細書に記載される多層フィルムは、少なくとも３層、好ましくは４層、及びより好ましくは少なくとも５層を備える。５層多層フィルム１０の一例が図１に示され、多層フィルム１０は、２つ以上の外層又は表皮層１５、２つ以上の連結層２０、及び１つ以上のコア層２５を備える。多層フィルムは、約５、１０、１５、２０〜約２５、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、又は１００ミクロンの平均厚さを有し得る。同様の層は、組成上、構造上、又は幾何的に同じである必要はない。例えば、連結層２０は、同じであってもよく、実質的に同じであってもよく、又は組成上、構造的、若しくは幾何的に類似していなくてもよい。同様に、外層１５は、同じであってもよく、実質的に同じであってもよく、又は組成上、構造的、若しくは幾何的に類似していなくてもよい。例えば、外層２０は、２つの外層間に異なるヒートシール特性が所望される場合、互いに組成上異なってもよい。
【００２６】
ＩＩ．熱可塑性ポリマー（複数可）を含む外層
多層フィルムの外層又は表皮層は、各々、１つ以上の熱可塑性ポリマー、好ましくは１つ以上のポリオレフィンを含む。いくつかの実施形態では、表皮層は、表皮層の７５重量％、８０重量％、８５重量％、又は９０重量％〜９５重量％、又は１００重量％の１つ以上のポリオレフィンを含み、残りは他の熱可塑性ポリマー又は添加剤を含む。いくつかの実施形態では、外層又は表皮層は、ポリ乳酸を実質的又は完全に含まない。熱可塑性ポリマーは、本明細書で使用する場合、溶融し、その後、冷却すると、結晶化又は硬化するが、更に加熱すると再び溶融され得るポリマーである。本明細書での使用に好適な熱可塑性ポリマーは、典型的には、６０℃〜３００℃、８０℃〜２５０℃、又は１００℃〜２１５℃の融解温度を有する。熱可塑性ポリマーの分子量は、ポリマー分子間でのエンタングルメントを可能にするのに十分高いが、溶融押出可能であるために十分低い。好適な熱可塑性ポリマーは、１０００ｋＤａ以下、５ｋＤａ〜８００ｋＤａ、１０ｋＤａ〜７００ｋＤａ、又は２０ｋＤａ〜４００ｋＤａの重量平均分子量を有し得る。重量平均分子量は、各ポリマーについて特定のＡＳＴＭ法により判定されるが、一般にはゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰＣ）を用いて、又は溶液粘度測定値から、判定される。
【００２７】
ポリオレフィンは、オレフィン（アルケン）モノマー、単一のオレフィン種又は２つ以上のオレフィン種の組み合わせのいずれかから生成される。一般的なポリオレフィンには、ポリエチレン（「ＰＥ」）、ポリプロピレン（「ＰＰ」）、ポリメチルペンテン（「ＰＭＰ」）、ポリブテン−１（「ＰＢ−１」）、低密度ポリエチレン（「ＬＤＰＥ」）、高密度ポリエチレン（「ＨＤＰＥ」）、直鎖低密度ポリエチレン（「ＬＬＤＰＥ」）、ポリイソブテン（「ＰＩＢ」）、架橋ポリエチレン（ＸＬＰＥ）、架橋高密度ポリエチレン（ＰＥＸ）、及びそれらのコポリマーが挙げられる。
【００２８】
本明細書で使用する場合、「ポリオレフィン」という総称は、非官能化ポリオレフィンと官能化ポリオレフィンとの両方を含む。非官能化ポリオレフィンは、オレフィン種から本質的になるものであり、官能化ポリオレフィンは、１つ以上の化学官能基を含有するものである。
【００２９】
非官能化ポリオレフィンは、化学的に非常に不活性であり、優れた耐化学性、低い表面エネルギー、及び低い湿潤性を有し、そのためそれらはいくつかの用途に対して理想的であるが、他の用途では理想的ではない。湿潤、混合分散、充填剤接着、溶融加工、表面間引力、及び／又は他の所望の性能特徴を改善するために、ポリオレフィンは、所望の特性をポリオレフィンポリマーに与えるように官能基で化学修飾（「官能化」）されてもよい。当該技術分野において開示されるように、ポリオレフィン官能化の手法には、（１）官能性モノマーとのα−オレフィンの直接共重合、（２）予備形成されたポリマーの化学修飾、及び（３）選択的及び効果的に官能基と相互変換され得る反応性コモノマーを組み込む反応性コポリマー手法等が挙げられる。
【００３０】
本明細書で典型的に使用されるポリオレフィンは、そのポリエチレン密度が０．８５グラム毎立方センチメートル〜０．９７グラム毎立方センチメートル又は０．９２〜０．９５グラム毎立方センチメートルの範囲であるように、低密度、高密度、直鎖低密度、若しくは超低密度ポリエチレンを含むポリエチレン又はそのコポリマーが挙げられる。ポリエチレンの密度は、分枝の数及び種類で決定され、重合技術及びコモノマーの種類に依存する。アタクチックポリプロピレン、アイソタクチックポリプロピレン、シンジオタクチックポリプロピレン、若しくはそれらの組み合わせを含むポリプロピレン及び／又はポリプロピレンコポリマーも使用することができる。ポリプロピレンコポリマー、特にエチレンを使用して、融解温度を低下させ、特性を改善することができる。これらのポリプロピレンポリマーは、メタロセン及びチーグラー・ナッタ触媒系を用いて生成することができる。これらのポリプロピレン及びポリエチレン組成物を一緒に組み合わせて、最終用途特性をカスタム操作することができる。
【００３１】
ポリオレフィンがポリエチレンを含む場合、好適なポリエチレンのいくつかの非限定的な例には、０．９１５ｇ／ｃｍ3〜０．９２５ｇ／ｃｍ3の範囲の密度を有し得る極低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）若しくは超低密度ポリエチレン（ＵＬＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、０．９２６ｇ／ｃｍ3〜０．９４ｇ／ｃｍ3の範囲の密度を有し得る直鎖中密度ポリエチレン（ＬＭＤＰＥ）若しくは中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、及び／又は０．９４１ｇ／ｃｍ3以上、最大０．９７ｇ／ｃｍ3、又はそれ以上の密度を有し得る高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、並びにそれらの配合物が挙げられる。好適な等級のＬＤＰＥには、２１Ｎ（２．１６ｋｇ）の負荷で約０．２ｇ／１０分〜約７ｇ／１０分の、１９０℃でのメルトインデックスを有するものが挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、ソフトタッチフィルム組成物の連続相はＬＬＤＰＥとＬＤＰＥ又はＭＤＰＥとの組み合わせを含み、これらのいくつかの例は、ＳＬＨ２１８（ＬＬＤＰＥ）としてＢａｓｋｅｍから、Ｅｘｘｏｎ  Ｍｏｂｉｌ（ＬＤＰＥ）から、ＤＯＷＬＥＸ（商標）２０４５（ｏＬＬＤＰＥ）としてＤｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．から、及びＤＯＷＬＥＸ（商標）２０２７（ＬＭＤＰＥ）としてＤｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．から入手可能である。本明細書でのポリエチレンポリマーの密度又はメルトインデックスへの言及は、それぞれＡＳＴＭ  Ｄ７９２及びＡＳＴＭ  Ｄ１２３８に従って決定される密度又はメルトインデックスを意味することが意図される。
【００３２】
ポリマーがポリプロピレンである場合、ポリオレフィンは、ポリプロピレンの測定に用いられるＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８により測定したとき、０．１ｇ／１０分を超えるメルトフローインデックス（ＭＦＩ）を有し得る。その他の企図されるメルトフローインデックスは、１ｇ／１０分超、１０ｇ／１０分超を含む。
【００３３】
好適な市販のポリプロピレン又はポリプロピレンコポリマーの非限定的な例には、Ｂａｓｅｌｌ  Ｐｒｏｆａｘ  ＰＨ−８３５（商標）（Ｌｙｏｎｄｅｌｌ−Ｂａｓｅｌｌからの３５メルトフローレートのチーグラー・ナッタアイソタクチックポリプロピレン）、Ｂａｓｅｌｌ  Ｍｅｔｏｃｅｎｅ  ＭＦ−６５０Ｗ（商標）（Ｌｙｏｎｄｅｌｌ−Ｂａｓｅｌｌからの５００メルトフローレートのメタロセンアイソタクチックポリプロピレン）、Ｐｏｌｙｂｏｎｄ  ３２００（商標）（Ｃｒｏｍｐｔｏｎからの２５０メルトフローレートの無水マレイン酸ポリプロピレンコポリマー）、Ｅｘｘｏｎ  Ａｃｈｉｅｖｅ  ３８５４（商標）（Ｅｘｘｏｎ−Ｍｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌからの２５メルトフローレートのメタロセンアイソタクチックポリプロピレン）、及びＭｏｓｔｅｎ  ＮＢ４２５（商標）（Ｕｎｉｐｅｔｒｏｌからの２５メルトフローレートのチーグラー・ナッタアイソタクチックポリプロピレン）が挙げられる。他の好適なポリマーとしては、Ｄａｎｉｍｅｒ  ２７５１０（商標）（Ｄａｎｉｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  ＬＬＣからのポリヒドロキシアルカノエートポリプロピレン）、Ｄｏｗ  Ａｓｐｕｎ  ６８１１Ａ（商標）（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌからの２７メルトインデックスのポリエチレンポリプロピレンコポリマー）、及びＥａｓｔｍａｎ  ９９２１（商標）（Ｅａｓｔｍａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌからの公称０．８１の固有粘度を有するポリエステルテレフタルホモポリマー）を挙げることができる。
【００３４】
外層又は表皮層がポリオレフィン以外の熱可塑性ポリマーを含む実施形態では、熱可塑性ポリマーは、再生可能資源又は化石系材料由来であってもよい。再生可能資源由来の熱可塑性ポリマーは、ポリプロピレン及びポリエチレンの製造で使用されるバイオ生成エチレン及びプロピレンモノマー等のバイオ系である。再生可能材料特性は、バイオ系熱可塑性ポリマー中に炭素１４が存在することを除いて、化石系製品相当物と本質的に同一である。未知の組成物（例えば、第三者によって作製された製品）に存在する再生可能材料の濃度を決定するために、ＡＳＴＭ  Ｄ６８６６試験法Ｂを使用して、製品中の炭素１４の量を測定することによってバイオベース含有量を測定することができる。バイオマス（すなわち、再生可能資源）を由来とする材料には、充分に特徴付けられた量の炭素１４が存在するが、化石資源を由来とする材料は炭素１４を含有しない。したがって、製品中に存在する炭素１４は、バイオベース含有量と相関する。
【００３５】
再生可能及び化石系の熱可塑性ポリマーは、組み合わせて使用することもできる。再生熱可塑性ポリマーも、単独で、又は再生可能及び／若しくは化石由来熱可塑性ポリマーと組み合わせて使用することができる。再生熱可塑性ポリマーは、化合する前に任意の不必要な汚染物質を除去するように前処理されてもよく、又はそれらを化合及び押出プロセスの間に使用してもよく、並びに混和物中に単純に残してもよい。これらの汚染物質には、微量の他のポリマー、パルプ、顔料、無機化合物、有機化合物、及び典型的には加工されたポリマー組成物中に存在する他の添加剤が挙げられる。汚染物質は、混和物の最終性能特性に悪影響を及ぼすべきではない。
【００３６】
生分解性熱可塑性ポリマーも、本明細書での使用が企図される。生分解性材料は、この生分解性材料が地中に埋められているか、さもなければ微生物と接触している場合（微生物の成長をもたらす環境条件での接触を含む）、カビ、真菌、及び細菌等の微生物によって吸収されやすい。好適な生分解性ポリマーには、好気性又は嫌気性消化手順を用いて、又は太陽光、雨、水分、風、温度等の環境要素へ曝露されることによって、環境分解される生分解性材料も挙げられる。生分解性熱可塑性ポリマーは、個別に、又は生分解性若しくは非生分解性ポリマーの組み合わせとして使用することができる。生分解性ポリマーには、脂肪族成分を含有するポリエステルが挙げられる。
【００３７】
好適な熱可塑性ポリマーとしては、一般的に、熱可塑性デンプン、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、それらのコポリマー、及びそれらの組み合わせが挙げられる。例えば、熱可塑性ポリマーは、ＴＰＳ、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリプロピレンコポリマー、ポリエチレンコポリマー、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ乳酸（「ＰＬＡ」）、ポリヒドロキシアルカノエート（「ＰＨＡ」）、ポリアミド−６、ポリアミド−６，６、及びそれらの組み合わせからなる群から選択することができる。
【００３８】
好適なポリマーの他の非限定的な例には、ポリカーボネート、ポリ酢酸ビニル、ポリ（オキシメチレン）、スチレンコポリマー、ポリエーテルイミド、ポリスルホン、ポリビニルアルコール、エチレンアクリル酸、ポリオレフィンカルボン酸コポリマー、及びそれらの組み合わせが挙げられる。任意の他の好適な熱可塑性ポリマー又はそれらの組み合わせが、本明細書で使用され得る。
【００３９】
多くの生分解性ポリエステルは、石油資源由来であり、合成モノマーから化学的に得られる。これらには、ポリカプロラクトン、脂肪族コポリエステル、及び芳香族コポリエステルを含み、これらの全ては室温で軟性である。
【００４０】
ポリ（ｅ−カプロラクトン）（ＰＣＬ）は、通常、金属アルコキシド（例えば、アルミニウムイソプロポキシド、スズオクトアート）の存在下でのｅ−カプロラクトンのＲＯＰから得られる。ＰＣＬは、ＰＶＣ固体可塑剤として幅広く使用され、又はポリオールとしてポリウレタン用途のために使用される。また、生物医学（例えば、薬物の制御放出）及び環境（例えば、軟堆肥化可能包装）等の分野で、その生分解性特徴に基づく用途も見出されている。ＰＣＬは、非常に低いＴｇ（−６１℃）及び低いＴｍ（６５℃）を示し、これは一部の用途において障害となり得る。したがって、ＰＣＬは一般的に、配合又は修飾（例えば、共重合、架橋）される。ＰＣＬは、菌類によって加水分解及び生分解することができる。ＰＣＬは、酵素で容易に分解することができる。
【００４１】
石油資源由来の多くの脂肪族コポリエステルは、生分解性コポリマーである。これらは、１，２−エタンジオール、１，３−プロパンジオール、又は１，４−ブタデンジオール等のジオールの組み合わせ、及びアジピン酸、セバシン酸、又はコハク酸のようなジカルボン酸の組み合わせから得られる。ポリブチレンサクシネート（ＰＢＳ）は、１，４−ブタンジオールとコハク酸との重縮合によって得ることができる。
【００４２】
ポリブチレンサクシネート／アジパート（ＰＢＳＡ）は、アジピン酸の１，４−ブタンジオールへの添加及びコハク酸重縮合によって得られる。脂肪族コポリエステルを生成するための１，２−エタンジオール、１，４−ブタデンジオールのコハク酸及びアジピン酸との重縮合等、他の重縮合反応が他の縮合体を生成するために使用されている。これらのコポリエステルの特性は、構造、すなわち、使用されるジオールと二塩基酸との組み合わせに左右される。これらの生成物の生分解性も、その構造に左右される。結晶化度を減少させるアジピン酸の添加は、堆肥微生物分解速度を上昇させる傾向がある。
【００４３】
芳香族コポリエステルは、しばしばテレフタル酸に基づく。例えば、ポリ（ブチレンアジパート−コ−テレフタレート）（ＰＢＡＴ）の化学構造。
【００４４】
ある特定の実施形態では、１つの表皮層又は両方の表皮層が、ヒートシール表面として使用されてもよい。ヒートシールを促進するために、表皮層（複数可）は、メタロセンプラストマー等の低溶融ポリオルフィン（polyolfin）コポリマー（ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌのＥｘａｃｔ、Ｄｏｗ  ＣｈｅｍｉｃａｌのＡｆｆｉｎｉｔｙ）、ＥＶＡ、ＥＡＡ、ＥＭＡ等の極性コポリマー（Ｄｏｗ  ＣｈｅｍｉｃａｌのＰｒｉｍａｃｏｒ）等のヒートシール強化材料を含んでもよい。
【００４５】
ＩＩＩ．ポリ乳酸を含むコア層
多層フィルムは、ポリ乳酸を含む１つ以上のコア層を更に備える。本明細書で使用する場合、「コア層」は、表皮層間に配置される層を指すが、コア層は多層フィルムの幾何学的中間に配置される必要はない。より好ましくは、１つ以上のコア層は、２つ以上の連結層の間に配置され、及び／又は２つ以上の連結層に隣接して、若しくは連続して配置されることが好ましい。コア層は、好ましくは、コア層の７５重量％、８０重量％、８５重量％、又は９０重量％〜９５重量％、又は１００重量％のポリ乳酸を含む。１つ以上のコア層は、ポリ乳酸から本質的になる。コア層は、約０．５、０．７５  １、１．５、２、２．５、３、３．５、４、４．５、５、５．５、６．５、６、６．５、７ミクロン〜約１．５、２、２．２５、２．７５、３、３．２５、３．５、３．７５、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、３０ミクロンの平均厚さを有してもよい。１つ以上のコア層のキャリパー体積分率は、より硬いＰＬＡ材料が多層フィルムの曲げ剛性に与える影響を最小化するために、好ましくは多層フィルムの総体積の３０体積％未満である。
【００４６】
いずれの理論にも束縛されるものではないが、好ましくは、８０重量％以上の１つ以上のポリオレフィンを含むより厚い外層又は表皮層の間に配置される薄い層として、７５重量％以上のＰＬＡを含む１つ以上のコア層を組み込む多層フィルムは、ＰＬＡのＭＤ剛性利点を多層フィルムに提供すると同時に、曲げ剛性への副作用を最小化すると考えられる。より硬いＰＬＡ材料がコア層（複数可）に閉じ込められることが好ましいため、引張ＭＤ剛性への影響は、コア層の全体の厚さに直線的である。しかしながら、コア層のより硬いＰＬＡ材料が、多層フィルムの曲げ部の中立軸に、又はその近くに位置することが好ましい一方、より柔軟なポリオレフィンを含有する表皮層が、多層フィルムの曲げ部の中立軸から離れて位置するため、曲げ部はそこまで大きく影響を受けない。この配置への別の利点は、より丈夫で、より柔軟な外層又は表皮層による切欠脆性ＰＬＡ材料の保護である。
【００４７】
いくつかの実施形態では、５層の多層フィルムは、４０（第１の外層）／５（第１の連結層）／１０（コア層）／５（第２の連結層）／４０（第２の外層）＋２０％、又は３５（第１の外層）／５（第１の連結層）／２０（コア層）／５（第２の連結層）／３５（第２の外層）＋２０％の層体積分率比を有する。多層フィルムは、２０ＭＰａ以上１００ＭＰａ未満のＭＤ及びＣＤ引張強度、２００％以上３，０００％未満のＭＤ及びＣＤ破断伸び、並びに１０ＭＰａ超５０ＭＰａ未満のＭＤ及びＣＤ１０％応力を有し得る。１０％応力が５０ＭＰａを超える場合、多層フィルムは、硬すぎる、耳障りである、騒々しい、及びカサカサ鳴るようになることがあり、これは、いくつかの消費者用途では許容されない。
【００４８】
ポリ乳酸は、概して、ＰＬＡのモノマー前駆体である乳酸の任意の異性体のモノマー単位に由来し得る。乳酸は、炭水化物発酵によって、又は一般的な化学合成のいずれかによって得ることができる。「乳酸（milk acid）」としても既知である乳酸（lactic acid）は、細菌系において生成され得る、不斉炭素原子並びに２つの光学活性構造、すなわちＬ及びＤ異性体を有する最も単純なヒドロキシル酸であるが、哺乳生物はＬ異性体のみしか生成せず、これは代謝中に容易に吸収される。
【００４９】
乳酸は、炭水化物の細菌性発酵によって主に調製される。これらの発酵プロセスは、使用される細菌の種類に従って分類され得る。ほとんどの発酵プロセスは、乳酸の高収率をもたらすラクトバチルス種を使用する。ラクトバチルスアミロフィリウス（amylophilius）、Ｌ．ババリクス（bavaricus）、Ｌ．コセイ（cosei）、及びＬ．マルタロミクス（maltaromicus）等のいくつかの有機体は、主にＬ異性体を生成する一方、Ｌ．デルブリュッキー（delbrueckii）、Ｌ．イエンセン（jensenii）、又はＬ．アシドフィルス（acidophilus）は、Ｄ異性体又はＬ及びＤの混合物を生成する。一般的に、基本の糖の源は、トウモロコシ又はジャガイモからのグルコース及びマルトース、トウ又はテンサイ糖からのスクロース等である。細胞（バイオマス）及び他の残っている固体材料から乳酸塩溶液を分離した後、次いで、その生成物を蒸発させ、結晶化し、酸性化して、粗乳酸を得る。重合を経る前に、限外濾過、ナノ濾過、電気透析、及びイオン交換プロセス等の分離技法によって精製されてもよい。
【００５０】
ＰＬＡの合成は、少なくとも３つの主経路を進行し得る多重プロセスである。１つの生成経路では、乳酸が縮合重合され、その鎖長を増加するために外部のカップリング剤が用いられない限り、大部分が使用に適さない低分子量の脆性ポリマーをもたらす。第２の経路は、乳酸の共沸脱水縮合である。これは、鎖延長剤又は特別なアジュバント（adjuvent）を使用せずに高分子量ＰＬＡをもたらすことができる。第３の、主要なプロセスは、乳酸からラクチドを形成する中間ステップを含み、次いで、開環重合（ＲＯＰ）に供されて高分子量ＰＬＡをもたらす。
【００５１】
ポリ乳酸は、Ｌ−乳酸由来のモノマー単位及びＤ−乳酸由来のモノマー単位を含有するもの等のホモポリマー又はコポリマーであり得る。各々がＬ−乳酸由来のモノマー単位とＤ−乳酸由来のモノマー単位との異なる比率を有する複数のポリ乳酸が、任意の所望の割合で含まれ得る。
【００５２】
ポリラクチドの物理的特性は、乳酸ステレオ−コポリマーのエナンチオマー純度に関係している。ポリラクチドの物理的特性は、乳酸ステレオ−コポリマーのエナンチオマー純度に関係している。ホモ−ＰＬＡは、その立体化学的構成によって決定される分子構築を有する直鎖巨大分子である。完全に非晶質又は最大４０％結晶質であるＰＬＡを生成することができる。９３％を超えるＬ−乳酸を含有するＰＬＡ樹脂は半結晶質であるが、５０〜９３％のＬ−乳酸を有するＰＬＡは完全に非晶質である。このため、Ｌ／Ｄ比は、ポリマー結晶化度を誘発又は抑制する。
【００５３】
メソ−及びＤ−ラクチドの両方は、非常に規則的なＰＬＬＡ構築に捻じれを誘発する。高分子欠陥は、ＰＬＬＡ結晶化の速度及び範囲の両方の減少の原因となる。実際には、ほとんどのＰＬＡは、反応媒体がしばしば、多少のメソ−ラクチド不純物を含有するため、Ｌ及びＤ，Ｌ−ラクチドコポリマーで構成されている。調製条件に応じて、ＰＬＬＡは、異なる形態に結晶化する。α−形態は、はっきりとした回折パターンを呈し、１８５℃の融解温度を有し、１７５℃で溶融するそのβ−対応物よりも安定している。後者は、高い延伸比及び高い延伸温度で形成され得る。ｃ−形態は、エピタキシャル結晶化で見られる。等量のＰＬＬＡ及びＰＤＬＡ含有量を有する配合物が、両方のポリマーの立体錯体形成（ラセミ結晶子）をもたらすことが観察された。この立体錯体は、純粋なＰＬＬＡ又はＰＤＬＡのものよりも高い機械的特性、及び２３０℃に等しい高いＴｍをもたらす。
【００５４】
文献は、結晶質部分が、非晶質材料の１．２５に対して１．２９の密度を有し得るように、ＰＬＡの異なる密度データを報告する。ＰＬＡは、ＰＥＴと同様にポリマーをゆっくりと結晶化する。ＰＥＴと同様に、ＰＬＡは加工によって配向される。鎖配向は、ＰＬＬＡプラスチックの機械的強度を増加させる。配向が低温で実施される場合、結果として生じるＰＬＬＡは、結晶化度を著しく上昇させることなく、強化された弾性率を有する。ＤＳＣにより結晶化度のレベルを決定するため、１００％の結晶化度でのＰＬＡ溶融エンタルピーに関する文献において最もよく言及される値は、９３Ｊ／ｇである。熱結晶化可能であるが、非晶質のＰＬＡの結晶化は、７５℃〜Ｔｍの温度でのアニーリングによって開始することができる。結晶化可能なＰＬＡコポリマーのアニーリングは、しばしば、２つの溶融ピークを生じる。異なる仮説が提示されている。一部の著者は、ＰＬＬＡポリマーの二重溶融点を見出し、それらが結晶化及び再結晶化の遅い速度の結果であると考えた。ＰＬＡの典型的なＴｇは、５０〜８０℃の範囲であるが、Ｔｍは１３０〜１８０℃の範囲である。例えば、鏡像異性的に純粋なＰＬＡは、５５℃のＴｇ及び１８０℃のＴｍを有する半結晶質ポリマーである。半結晶質ＰＬＡに関して、Ｔｍは、異なる加工パラメータ及び初期ＰＬＡ構造の関数である。Ｔｍは、最大値まで分子量（Ｍｗ）と共に上昇する。更に、結晶化度は、Ｍｗの増加とともに減少する。Ｔｇは、異なる種類のラクチドの比率によっても決定される。Ｔｍは、Ｔｍ低下を生じる構造におけるメソ−ラクチドの存在に左右される。
【００５５】
ＰＬＡは、オリゴマー乳酸（ｏ−ＬＡ）、クエン酸エステル、又は低分子量ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）等であるが、これらに限定されない種々の手法を使用して可塑化され得る。可塑化の影響によって、鎖運動性が増加し、ガラス転移温度が低下して、ＰＬＡはあまり脆性でなくなる。他の可塑剤には、Ｒｉｋｅｎ  Ｖｉｔａｍｉｎ  ＣｏｍｐａｎｙのＲＩＫＥＭＡＬ  ＰＬ−７１０等、ビタミンベースの化学物質が挙げられる。
【００５６】
本発明で使用され得る好適なポリ乳酸ポリマーの一例は、ＢＩＯＭＥＲ（登録商標）Ｌ９０００の名称でＫｒａｉｌｌｉｎｇ，ＧｅｒｍａｎｙのＢｉｏｍｅｒ，Ｉｎｃ．から市販されている。他の好適なポリ乳酸ポリマーは、Ｍｉｎｎｅｔｏｎｋａ，ＭｉｎｎのＮａｔｕｒｅｗｏｒｋｓ  ＬＬＣ（ＮＡＴＵＲＥＷＯＲＫＳ（登録商標））又はＭｉｔｓｕｉ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ（ＬＡＣＥＡ（登録商標））から市販されている。更に他の好適なポリ乳酸は、米国特許第４，７９７，４６８号、同第５，４７０，９４４号、同第５，７７０，６８２号、同第５，８２１，３２７号、同第５，８８０，２５４号、及び同第６，３２６，４５８号に記載されている場合があり、これらはあらゆる目的において参照することによりそれらの全体が本明細書に組み込まれる。
【００５７】
ポリ乳酸は、典型的には、約４０，０００〜約１６０，０００グラム毎モル、いくつかの実施形態では、約５０，０００〜約１４０，０００グラム毎モル、及びいくつかの実施形態では、約８０，０００〜約１２０，０００グラム毎モルの範囲の数平均分子量（「Ｍｎ」）を有する。同様に、ポリマーはまた、典型的には、約８０，０００〜約２００，０００グラム毎モル、いくつかの実施形態では、約１００，０００〜約１８０，０００グラム毎モル、及びいくつかの実施形態では、約１１０，０００〜約１６０，０００グラム毎モルの範囲の重量平均分子量（「Ｍｗ」）を有する。
【００５８】
数平均分子量に対する重量平均分子量の比率（「Ｍｗ／Ｍｎ」）、すなわち、「多分散指数」も、比較的低い。例えば、多分散指数は、典型的には約１．０〜約３．０、いくつかの実施形態では、約１．１〜約２．０、及びいくつかの実施形態では、約１．２〜約１．８の範囲である。重量及び数平均分子量は、当業者に既知の方法によって決定することができる。
【００５９】
ポリ乳酸は、摂氏１９０度の温度及び１０００ｓｅｅの剪断速度で決定されるとき、約５０〜約６００パスカル秒（Ｐａ．ｓ）、いくつかの実施形態では、約１００〜約５００Ｐａ．ｓ、及びいくつかの実施形態では、約２００〜約４００Ｐａ．ｓの見かけ粘度も有し得る。ポリ乳酸のメルトフローレート（乾燥基準）も、２１，１８２Ｎ（２１６０グラム）の負荷及び摂氏１９０度で決定されるとき、１０分間当たり約０．１〜約４０グラム、いくつかの実施形態では、１０分間当たり約０．５〜約２０グラム、及びいくつかの実施形態では、１０分間当たり約５〜約１５グラムの範囲であってもよい。
【００６０】
ＰＬＡ等の脂肪族バイオポリマーは、生分解性である。主な非生物的分解現象は、熱分解及び加水分解を伴う。堆肥状態の間、ＰＬＡは、異なる機序を含む多重プロセスにおいて分解される。主として、非生物的な機序によって湿分に曝露された後、ＰＬＡは、加水分解によって分解される。
【００６１】
ＩＶ．連結層
多層フィルムは、１つ以上の連結層を備える。連結層は、コア層と、外層又は表皮層の各々との間に配置される。いくつかの実施形態では、１つ以上の連結層が、外側表皮のうちの１つとコア層との間に配置される。いくつかの実施形態では、１つ以上の連結層は、表皮層のうちの１つ及びコア層（複数可）と隣接又は連続する。いくつかの実施形態では、１つ以上の連結層は、表皮層及びコア層の両方と隣接又は連続する。連結層のうちの１つ以上が、１つ以上の官能化ポリオレフィンを含む。いくつかの実施形態では、連結層は、連結層の５重量％、１０重量％、２０重量％、３０重量％、４０重量％、若しくは４５重量％〜５５重量％、６０重量％、７０重量％、８０重量％、９０重量％、又は１００重量％の１つ以上の官能化ポリオレフィンを含む。１つ以上の連結層は、１つ以上の官能化ポリオレフィンから本質的になってもよい。各連結層の厚さは、多層フィルムの総体積の２．５体積％〜３５体積％であり得る。
【００６２】
ＰＬＡとポリオレフィンの極性の著しい差により、これらの成分の配合物は、典型的には、不良な物理的特性を有する相容れない系をもたらす。したがって、多層フィルムは、外層とコア層との間に１つ以上の連結層を組み込む。この特定の多層構造は、再生可能原料（ＰＬＡ）を組み込むと同時に、現在ポリエチレンから作製される製品に有用なＭＤ及び／又はＣＤ引張特性を提供し得ることが分かっている。この配置は、剛性の改善によって大きさの縮小（すなわち、厚さの減少又は基本重量の減少）も可能にし、これは、持続可能性を更に推進するために使用され得る、及び／又は経費節約として使用され得る。
【００６３】
連結層は、コア層（複数可）のＰＬＡと相溶性のある１つ以上の官能基によって提供される極性成分と、外層の１つ以上のポリオルフェフィン（polyolfefins）と相溶性のあるオレフィンによって提供される非極性成分と、を持つ官能化ポリオレフィンを含み得る。極性成分は、例えば、１つ以上の官能基によって提供されてもよく、非極性成分はオレフィンによって提供されてもよい。相溶化剤のオレフィン成分は、概して、オレフィンモノマー由来の任意の直鎖若しくは分岐鎖ａ−オレフィンモノマー、オリゴマー、又はポリマー（コポリマーを含む）から形成され得る。ａ−オレフィンモノマーは、典型的には、２〜１４個の炭素原子、及び好ましくは２〜６個の炭素原子を有する。好適なモノマーの例には、エチレン、プロピレン、ブテン、ペンテン、ヘキセン、２−メチル−ｌ−プロペン、３−メチル−ｌ−ペンテン、４−メチル−ｌ−ペンテン、及び５−メチル−ｌ−ヘキセンが挙げられるが、これらに限定されない。ポリオレフィンの例には、ホモポリマー及びコポリマーの両方、すなわち、ポリエチレン、ＥＰＤＭ等のエチレンコポリマー、ポリプロピレン、プロピレンコポリマー、及びポリメチルペンテンポリマーが挙げられる。
【００６４】
オレフィンコポリマーは、スチレン、酢酸ビニル、ジエン、又はアクリル及び非アクリルモノマー等の少量の非オレフィンモノマーを含んでもよい。官能基は、様々な既知の技法を使用してポリマー主鎖に組み込まれてもよい。例えば、官能基を含有するモノマーをポリオレフィン主鎖上にグラフトし、グラフトコポリマーを形成することができる。このようなグラフト技法は、当該技術分野において周知であり、例えば、米国特許第５，１７９，１６４号に記載されている。他の実施形態では、官能基を含有するモノマーが、オレフィンモノマーと共重合され、ブロック又はランダムコポリマーを形成してもよい。組み込まれる様式にかかわらず、相溶化剤の官能基は、カルボキシル基、酸無水物基、酸アミド基、イミド基、カルボキシレート基、エポキシ基、アミノ基、イソシアネート基、オキサゾリン環を有する基、ヒドロキシル基等の分子に極性セグメントを提供する任意の基であり得る。無水マレイン酸修飾ポリオレフィンは、本発明での使用に特に好適である。そのような修飾ポリオレフィンは、典型的には、無水マレイン酸をポリマー主鎖材料上にグラフトすることによって形成される。そのようなマレイン化ポリオレフィンは、Ｐシリーズ（化学修飾ポリプロピレン）、Ｅシリーズ（化学修飾ポリエチレン）、Ｃシリーズ（化学修飾エチレン酢酸ビニル）、Ａシリーズ（化学修飾エチレンアクリレートコポリマー若しくはターポリマー）、又はＮシリーズ（化学修飾エチレン−プロピレン、エチレン−プロピレンジエンモノマー（「ＥＰＤＭ」）、若しくはエチレン−オクテン）等の商標名ＦｕｓａｂｏｎｄとしてＥ．Ｉ．ｄｕ  Ｐｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能である。あるいは、マレイン化ポリオレフィンは、商標名ＰｏｌｙｂｏｎｄとしてＣｈｅｍｔｕｒａ  Ｃｏｒｐ．から、及び商標名Ｅａｓｔｍａｎ  ＧシリーズとしてＥａｓｔｍａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから、並びにＡＭＰＬＩＦＹＴＭ  ＧＲ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  Ｐｏｌｙｍｅｒ（無水マレイン酸グラフト化ポリオレフィン）も入手可能である。他の例としては、Ａｒｋｅｍａから入手可能なＬｏｔａｄｅｒ  ＡＸ８９００（ポリエチレン−メチルアクリレート−グリシジルメタクリレートターポリマー）及びＬｏｔａｄｅｒ  ＴＸ  ８０３０（ポリエチレン−アクリル酸エステル−無水マレイン酸ターポリマー）が挙げられる。
【００６５】
いくつかの態様では、連結層は、Ｋｉｔｏｒａらに２０１２年２月１４日に発行された米国特許第８，１１４，５２２号で開示されるような樹脂組成物であってもよい。この樹脂組成物は、修飾ＰＯ樹脂及びテルペン樹脂を含む。あるいは、それは、ポリ乳酸樹脂、修飾ポリオレフィン樹脂、及び水素添加石油樹脂を含む。これらの組成物は、外層とコア層との間の連結層としての使用に好適である。
【００６６】
いくつかの実施形態では、外層及び連結層は、官能化ポリオレフィンを外層の一方又は両方に組み込むことによって外層として本質的に組み合わされてもよい。これらの事例では、多層フィルムは、３層又は４層を備え得る。３層フィルムの場合、フィルムは、ポリオレフィン及び／又は官能化ポリオレフィンを含む第１の外層、１つ以上のコア層、並びにポリオレフィン及び／又は官能化ポリオレフィン）を含む第２の外層を備えることができる。４層フィルムの場合、フィルムは、ポリオレフィン及び／又は官能化ポリオレフィンを含む第１の外層、１つ以上のコア層、連結層、並びにポリオレフィンを含む第２の外層を備えることができる。
【００６７】
Ｖ．添加剤
多層フィルムの層のうちのいずれかは、少量の１つ以上の添加剤を含んでもよい。典型的には、添加剤は、層の約１０重量％、５重量％、４重量％、３重量％、２重量％、１重量％、０．５重量％、０．１重量％、又は０．０１重量％未満の添加剤を含み得る。企図される添加剤の分類のいくつかの非限定的な例には、香料、染料、顔料、ナノ粒子、帯電防止剤、充填剤、及びそれらの組み合わせが挙げられる。本明細書に開示される層は、単一の添加剤又は添加剤の混合物を含有してもよい。例えば、香料及び着色剤（例えば、顔料及び／又は染料）の両方が、存在してもよい。
【００６８】
本明細書で使用する場合、用語「香料」は、本明細書に開示される組成物から後に放出される任意の発香性材料を示すために用いられる。アルデヒド、ケトン、アルコール、及びエステル等の材料を含む多種多様な化学物質が、香料として使用するために既知である。より一般的には、様々な化学成分の複雑な混合物を含む天然起源の植物油及び動物油並びに滲出物が、香料としての使用で知られている。本明細書における香料は、組成が比較的単純なものであってもよく、又は天然及び／若しくは合成の化学成分の高度に洗練された複雑な混合物を含んでもよく、全て所望の香りを提供するように選択される。典型的な香料としては、例えば、ビャクダン、シベット、及びパチョリ油といった外来材料を含有する木質／土質基材が挙げられる。香料は、ライトフローラル芳香剤（例えば、バラ抽出物、スミレ抽出物、及びライラック）のものであってもよい。香料は、望ましい果実の香り（例えば、ライム、レモン、及びオレンジ）を提供するように配合することもできる。本発明の組成物及び物品中に送達される香料は、気持ちをリラックス又はリフレッシュさせる等、アロマテラピー効果のために選択してもよい。したがって、心地よいないしは望ましい香りを発散する任意の好適な材料が、本発明の組成物及び物品中で香料活性剤として使用され得る。
【００６９】
顔料又は染料は、無機物、有機物、又はこれらの組み合わせであってもよい。企図される顔料及び染料の具体例には、黄色顔料（Ｃ．Ｉ．１４）、赤色顔料（Ｃ．Ｉ．４８：３）、青色顔料（Ｃ．Ｉ．１５：４）、黒色顔料（Ｃ．Ｉ．７）、及びそれらの組み合わせが挙げられる。特定の企図される染料には、直接染料、酸性染料、塩基性染料、及び種々の溶剤可溶性染料等の水溶性インク着色剤が挙げられる。例としては、ＦＤ＆Ｃ  Ｂｌｕｅ  １（Ｃ．Ｉ．４２０９０：２）、Ｄ＆Ｃ  Ｒｅｄ  ６（Ｃ．Ｉ．１５８５０）、Ｄ＆Ｃ  Ｒｅｄ  ７（Ｃ．Ｉ．１５８５０：１）、Ｄ＆Ｃ  Ｒｅｄ  ９（Ｃ．Ｉ．１５５８５：１）、Ｄ＆Ｃ  Ｒｅｄ  ２１（Ｃ．Ｉ．４５３８０：２）、Ｄ＆Ｃ  Ｒｅｄ  ２２（Ｃ．Ｉ．４５３８０：３）、Ｄ＆Ｃ  Ｒｅｄ  ２７（Ｃ．Ｉ．４５４１０：１）、Ｄ＆Ｃ  Ｒｅｄ  ２８（Ｃ．Ｉ．４５４１０：２）、Ｄ＆Ｃ  Ｒｅｄ  ３０（Ｃ．Ｉ．７３３６０）、Ｄ＆Ｃ  Ｒｅｄ  ３３（Ｃ．Ｉ．１７２００）、Ｄ＆Ｃ  Ｒｅｄ  ３４（Ｃ．Ｉ．１５８８０：１）、及びＦＤ＆Ｃ  Ｙｅｌｌｏｗ  ５（Ｃ．Ｉ．１９１４０：１）、ＦＤ＆Ｃ  Ｙｅｌｌｏｗ  ６（Ｃ．Ｉ．１５９８５：１）、ＦＤ＆Ｃ  Ｙｅｌｌｏｗ  １０（Ｃ．Ｉ．４７００５：１）、Ｄ＆Ｃ  Ｏｒａｎｇｅ  ５（Ｃ．Ｉ．４５３７０：２）、並びにこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
【００７０】
企図される充填剤には、例えば、マグネシウム、アルミニウム、ケイ素、及びチタンの酸化物等の、無機充填剤が挙げられるが、これらに限定されない。これらの材料を、安価な充填剤又は加工助剤として添加することができる。充填剤として機能し得る他の無機材料には、ケイ酸マグネシウム水和物、二酸化チタン、炭酸カルシウム、粘土、チョーク、窒化ホウ素、石灰岩、珪藻土、雲母ガラス、石英、及びセラミックスが挙げられる。更に、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、リン酸塩を含む無機塩を使用することができる。加えて、アルキド樹脂も組成物に添加することができる。アルキド樹脂は、ポリオール、多塩基酸若しくは無水物、及び／又は脂肪酸を含み得る。
【００７１】
更なる企図される添加剤には、熱可塑性ポリマーのための成核剤及び清澄剤が挙げられる。ポリプロピレンに関して好適な具体例は、例えば、安息香酸及び誘導体（例えば、安息香酸ナトリウム及び安息香酸リチウム）、並びにカオリン、タルク、及び亜鉛グリセロラートである。ジベンジリデンソルビトール（ＤＢＳ）は、使用できる清澄剤の一例である。使用できる他の成核剤は、有機カルボン酸塩、リン酸ナトリウム、及び金属塩（例えば、二安息香酸アルミニウム）である。一態様では、成核剤又は清澄剤は、２０百万分率（２０ｐｐｍ）〜２０，０００ｐｐｍ、又は２００ｐｐｍ〜２０００ｐｐｍ、又は１０００ｐｐｍ〜１５００ｐｐｍの範囲で添加され得る。成核剤の添加を使用して、最終組成物の引張特性及び衝撃特性を改善することができる。
【００７２】
企図される界面活性剤には、例えば、米国特許第３，９２９，６７８号及び同第４，２５９，２１７号、並びに欧州特許第４１４５４９号、国際公開第９３／０８８７６号、及び国際公開第９３／０８８７４号に開示される界面活性剤等の、アニオン性界面活性剤、両性界面活性剤、又はアニオン性及び両性界面活性剤の組み合わせ、並びにそれらの組み合わせが挙げられる。
【００７３】
企図されるナノ粒子には、金属、金属酸化物、炭素同素体、粘土、有機変性粘土、硫酸塩、窒化物、水酸化物、酸化／水酸化物、粒子状非水溶性ポリマー、ケイ酸塩、リン酸塩、及び炭酸塩が挙げられる。例としては、二酸化ケイ素、カーボンブラック、グラファイト、グラフィーム（grapheme）、フラーレン、膨張化グラファイト、カーボンナノチューブ、タルク、炭酸カルシウム、ベトナイト（betonite）、モンモリロン石、カオリン、亜鉛グリセロレート、シリカ、アルミノケイ酸塩、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、酸化アンチモン、長石、雲母、ニッケル、銅、鉄、コバルト、スチール、金、銀、白金、アルミニウム、ウォラストナイト、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、二酸化チタン、酸化セリウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化スズ、酸化鉄（Ｆｅ2Ｏ3、Ｆｅ3Ｏ4）及びこれらの混合物が挙げられる。ナノ粒子は、本明細書に開示される組成物の強度、熱安定性、及び／又は摩耗耐性を高めることができ、並びに、組成物に電気的性質を与えることができる。
【００７４】
企図される帯電防止剤には、帯電防止効果をもたらすことが知られている布地柔軟剤が挙げられる。これには、Ｎ，Ｎ−ジ（タロウオイル（tallowoyl）−オキシ−エチル）−Ｎ，Ｎ−ジメチルアンモニウムメチルサルフェート等の２０を超えるヨウ素価を有する脂肪族アシル基を有する布地柔軟剤が挙げられる。
【００７５】
特定の態様では、充填剤は、再生可能な充填剤を含み得る。これには、脂質（例えば、水素添加大豆油、水素添加ヒマシ油）、セルロース誘導体（例えば、綿、木材、麻布、板紙）、リグニン、竹、麦藁、草、ケナフ、セルロース繊維、キチン、キトサン、亜麻、ケラチン、藻充填剤、天然ゴム、ナノ結晶デンプン、ナノ結晶セルロース、コラーゲン、乳清、グルテン、及びそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
【００７６】
ＶＩ．フィルム及び他の製造品
フィルム
本明細書に記載される多層フィルムは、従来の共押出フィルム作製設備上でフィルムを製造するための従来手順を使用して加工することができる。概して、ポリマーは、どちらもＰｌａｓｔｉｃｓ  Ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ−２ｎｄ  Ｅｄ．（Ａｌｌａｎ  Ａ．Ｇｒｉｆｆ（Ｖａｎ  Ｎｏｓｔｒａｎｄ  Ｒｅｉｎｈｏｌｄ−１９７６））に記載されているキャスト又は吹込のいずれかのフィルム押出成形方法（これらはどちらも）を使用して、フィルムに溶融加工することができる。
【００７７】
キャストフィルムは、線形スロットダイを通して押し出される。一般的に、平らなウェブは、典型的にはエアナイフで衝突される大きな移動式の研磨された金属ロール（チルロール）上で冷却される。これは急速に冷却し、第１のロールから剥がれ、１つ以上の補助ロールを通過し、その後、１組のゴムでコーティングされたプル又は「引取」ロールを通り、最終的に巻取機に到達する。キャストエンボス加工では、溶融したフィルムを、接触力を提供するゴムバッキングロールを有するエンボスパターンを含有する金属ロールを通過させる。溶融物は、冷却され、エンボスパターンを付与される。
【００７８】
吹込フィルム押出成形においては、溶融物は、薄い環状のダイの開口部を通して上向きに押し出される。このプロセスはまた、管状フィルム押出成形と呼ばれる。空気は、チューブを膨張させるためにダイの中心を通して導入されて、これによりチューブは膨張する。これにより、移動する泡が形成され、内部気圧、押出速度及び引取速度の同時制御により、一定のサイズで保持される。フィルムのチューブは、チューブを囲む１つ以上のチルリングを通した空気吹込により冷却される。このチューブは次に、このチューブを平らなフレームの中に引き込み、１対のプルロールに通して、巻取機に到達させることにより、つぶされる。吹込フィルムプロセスの誘導体は、より大きな配向を可能にする二重気泡及び三重気泡を含む。
【００７９】
共押出成形プロセスは、多層フィルム構造を得るために、１つを超える押出成形機と、共押出成形フィードブロック又はマルチマニホールドダイシステム又はこれら２つの組み合わせのいずれかと、を必要とする。参照により本明細書に組み込まれる米国特許第４，１５２，３８７号及び同第４，１９７，０６９号は、共押出成形のフィードブロック及びマルチマニホールドダイの原理を開示している。複数の押出成形機はフィードブロックに接続され、フィードブロックは、流路を通過するポリマーの容量に直接関係して個別の流路各々の形状を比例的に変化させる移動可能な分流器を採用することができる。流路は、合流点にて材料が同じ速度及び圧力で一緒に流れ、界面応力及び流動不安定性を最小化するように、設計される。いったん材料がフィードブロックにおいて合流したら、これらは複合構造として単一のマニホールドダイに流入する。フィードブロック及びダイシステムの他の例は、参照により本明細書に組み込まれる「Ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ  Ｄｉｅｓ  ｆｏｒ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ  ａｎｄ  Ｒｕｂｂｅｒ」（Ｗ．Ｍｉｃｈａｅｌｉ，Ｈａｎｓｅｒ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ，２ｎｄ  Ｅｄ．，１９９２）に開示されている。このようなプロセスにおいて、材料の溶融粘度、法線応力差及び溶融温度があまりにも大きく異ならないことが重要であり得る。さもなければ、層封入又は流動不安定性がダイの中で生じ、層の厚さ分布の貧弱な制御、並びに多層フィルムにおける平らではない界面から生じる欠陥（例えば、フィッシュアイ）を引き起こし得る。
【００８０】
フィードブロック共押出成形に代わるものは、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第４，１５２，３８７号、同第４，１９７，０６９号及び同第４，５３３，３０８号に開示されているマルチマニホールド又はベーンダイ（vane die）である。フィードブロックシステムにおいて溶融流が外側で及びダイ本体に入る前に一緒にされるが、マルチマニホールド又はベーンダイにおいては、各溶融流はダイにおいてそれぞれのマニホールドを有し、そこでポリマーは各マニホールドにおいて独立して広がる。溶融流は、ダイ出口付近で合流し、各溶融流はダイ幅全体に広がる。可動性の羽根（vanes）は、これを通って流れる材料の容量に直接比例した各流路の出口の調整機能をもたらし、これにより溶融物は同じ速度、圧力及び所望される幅にて一緒に流れることが可能になる。
【００８１】
ポリマーの溶融流動特性及び溶融温度は幅広く様々であるため、ベーンダイの使用はいくつかの利点を有する。ダイはそれ自体に熱分離特徴を与え、大きく異なる溶融温度、例えば、最大８０℃（１７５°Ｆ）のポリマーを一緒に加工することができる。
【００８２】
ベーンダイの各マニホールドは、具体的なポリマー向けに設計及び製作され得る。これにより、各ポリマーの流れは、そのマニホールドの設計のみにより影響され、他のポリマーにより付与される力には影響されない。これは、大きく異なる溶融粘度の材料を多層フィルムに共押出することが可能にする。加えて、このベーンダイにより、内側の層が外側の層に完全に包囲され、曝露されるエッジを全く残さないように、個々のマニホールドの幅を製作できるようになる。フィードブロックシステム及びベーンダイを使用して、より複雑な多層構造を達成することができる。
【００８３】
表皮、連結層、及びコアは、種々の技術を使用してマイクロ層化することができる。マイクロ層化では、層厚の微小寸法により界面特性が優位になる。Ｎｏｒｄｓｏｎ／ＥＤＩ又はＣｌｏｅｒｅｎのマイクロ層化システムは、マイクロ層化を完了するための例示的プロセスである。好ましい実施形態では、表皮／連結層の組み合わせは増加する一方、コアは、増加しないマクロ層のままである。
【００８４】
本発明の５層構造を製造する別の方法は、積層に基づく技法による。バイオポリマーを含有するコア層は、まず、配向及び／又は印刷され得る。次いで、コア層は、厚いポリオレフィンの豊富な表皮が両側にコーティングされる。水性又は溶媒型接着連結層を使用して、積層化プロセスの間に種々の層を結合することができる。また、層は押出積層を使用して接着されてもよく、積層接着は、先に考察された押出可能連結層と化学的性質が類似している。また、任意の組み合わせの押出及び積層を使用して、所望の構造を生成することができる。
【００８５】
本明細書に開示されているフィルムは、吸収性物品においてトップシートとしての使用に好適な流体透過性ウェブに形成することができる。下記のように、流体透過性ウェブは、望ましくは、本明細書に開示されているフィルムを巨視的に拡大することによって形成される。流体透過性ウェブは、複数のマクロ細孔、ミクロ細孔又はこれらの両方を含有する。マクロ細孔及び／又はミクロ細孔は、流体透過性ウェブに、当該技術分野において既知の（例えば、多数のピンを備えたロールを用いる）エンボス加工又は穿孔といった方法により孔を開けられたウェブよりも消費者にとって望ましい繊維状又は布状の外観を与える。当業者であれば、フィルムに孔を開けるこのような方法もまた本明細書に開示されているフィルムに孔を開けるのに有用であることを認識するであろう。流体透過性ウェブは本明細書では吸収性物品における使用のためのトップシートとして記載されているが、当業者であれば、これらのウェブが、包帯、農業用カバー、表面を通して流体の流れを管理することが望ましい同様の用途といった他の用途を有することが理解されよう。
【００８６】
マクロ細孔及びミクロ細孔は、望ましくはフィルムの反対側の面に隣接して真空を発生させながら、水等から構成される高圧流体噴流をフィルムの１つの表面に対して適用することによって形成することができる。一般に、フィルムは、対向する表面を有する成形構造の１つの表面上に支持される。成形構造は、それを通る多数の孔を設けられ、その孔は、対向する表面を互いに流体連通した状態にする。成形構造は固定式又は移動式であり得るが、例示的実行では、連続プロセスの部分として成形構造を使用し、ここで、フィルムは１つの移動方向を有し、成形構造は、フィルムを支持しながらその移動方向でフィルムを運ぶ。流体噴流、及び望ましくは、真空は協調して、フィルムの厚さ全体にわたって液圧差をもたらし、これによりフィルムは成形構造に整合するように付勢され、成形構造内の孔と一致する領域においては破裂する。
【００８７】
フィルムは、順々に２つの成形構造の上を通過する。多数の微細なスケールの孔を有する第１の成形構造が前述の液圧差に曝されると、フィルムのウェブにミクロ細孔の形成が生じる。第２の成形構造は、多数の巨視的断面孔により画定される巨視的三次元断面を呈する。第２の液圧差に曝されると、フィルムは、微細なスケールの孔の一体性を実質的に維持しながら、第２の成形構造にほぼ整合する。
【００８８】
このような孔を形成する方法は、「ハイドロフォーメーション」として既知であり、米国特許第４，６０９，５１８号、同第４，６２９，６４３号、同第４，６３７，８１９号、同第４，６８１，７９３号、同第４，６９５，４２２号、同第４，７７８，６４４号、同第４，８３９，２１６号、及び同第４，８４６，８２１号により詳細に記載されている。
【００８９】
有孔ウェブはまた、バキュームフォーメーション（vacuum formation）などの方法により、並びに、穿孔などの機械的方法を用いて、形成することができる。バキュームフォーメーションは、米国特許第４，４６３，０４５号に開示されている。機械的方法の例は、米国特許第４，７９８，６０４号、同第４，７８０，３５２号、及び同第３，５６６，７２６号に開示されている。
【００９０】
本明細書に記載されるフィルムの変形も企図される。例えば、参照により本明細書に組み込まれる米国特許出願第６１／９９１，９２３号「Ｍｉｃｒｏｔｅｘｔｕｒｅｄ  Ｆｉｌｍｓ  ｗｉｔｈ  Ｉｍｐｒｏｖｅｄ  Ｔａｃｔｉｌｅ  Ｉｍｐｒｅｓｓｉｏｎ」（Ｐ＆Ｇケース番号１３３４９Ｐ、２０１４年５月１２日出願）に開示されるソフトフィルム表皮層は、本発明の１つ以上の表皮層と置き換えられてもよく、又は本発明の１つ以上の表皮層に加えて使用されてもよい。
【００９１】
物品
本明細書に記載される多層フィルムは、梱包材料又は吸収性物品への組み込みを含むが、これらに限定されない様々な目的のために使用され得る。吸収性物品のいくつかの例には、おむつ、トレーニングパンツ、成人用失禁用製品、パンティーライナー、タンポン、女性用衛生ナプキン、ティッシュ、及び拭き取り用品を含むが、これらに限定されない。
【００９２】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載される多層フィルムは、トップシートと、バックシートと、トップシートとバックシートとの間又は中間に少なくとも部分的に位置付けられる吸収性コアとを備える吸収性物品に組み込まれ得る。本明細書に記載される多層フィルムは、トップシート及び／又はバックシートの少なくとも一部分を形成するために使用され得る。トップシートの少なくとも一部分は、液体浸透性であるが、バックシートは、液体不浸透性又は少なくとも実質的に液体不浸透性である。トップシートは、着用者の肌に直接接する吸収性物品の一部である。トップシートは、当該技術分野で既知のようにバックシート、コア、及び／又は任意の他の層に接合させることができる。通常、トップシート及びバックシートは、いくつかの箇所（例えば、物品の周辺部又はその近く）で互いに直接接合し、他の箇所では、吸収性物品の１つ以上の他の要素へこれらを直接接合することにより、共に間接的に接合している。バックシートは、概して、吸収性コアの衣類に面する表面に隣接して位置付けられ、その中に吸収され収容された排出物がベッドシーツ及び下着等の物品を汚すのを防ぐか、又は少なくとも阻害する、吸収性物品の部分である。吸収性物品のいくつかの例は、米国特許第２０１５／００６５９８１号、同第３，８６０，００３号、同第５，２２１，２７４号、同第５，５５４，１４５号、同第５，５６９，２３４号、同第５，５８０，４１１号、及び同第６，００４，３０６号に記載されている。
【００９３】
ＶＩＩＩ．方法
層厚及びキャリパー体積
多層フィルムの全体の厚さは、ＩＳＯ  ４５９３：１９９３、プラスチック−フィルム及びシーティング−機械式走査による厚さの決定に記載されている方法論を使用して測定することができる。
【００９４】
層厚は、推定又は測定することができる。推定に関して、各押出成形機の供給速度は、質量速度フィードバックを通して制御される。各層の固相密度から、入力される押出成形機の連合した質量は、各層の体積供給速度に変換することができ、それを使用して入力層比を決定する。この計算は、層が押出時に均一の厚さを生成する限り、有効である。
【００９５】
あるいは、厚さは、光学的方法を使用して直接測定することができる。フィルムはまず、フィルムの動きを制限する特殊な固定具内に載置され、ＣＤで材料を非常に薄い切片を得ることが可能になる。スリットは、ミクロトーム刀、及び試料を冷却するための液体窒素を使用して実現される。切断後、試料は、光学顕微鏡の載物台上に載置される。顕微鏡は、試料を通る約７０％透過光及び３０％反射光で動作する。層の像は、測定基準を使用して較正されたＭｏｔｉｃソフトウェアを使用して捕捉される。各層の厚さは、Ｍｏｔｉｃソフトウェア較正から計算される。
【００９６】
機械的特性
破断応力、１０％応力、及び伸張性は、ＡＳＴＭ法Ｄ８８２、Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｔｅｓｔ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｔｅｎｓｉｌｅ  Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ  ｏｆ  Ｔｈｉｎ  Ｐｌａｓｔｉｃ  Ｓｈｅｅｔｉｎｇに従って測定される。引張試験は、１００ＮロードセルのＭＴＳ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ  Ｓｙｎｅｒｇｉｅ  ４００器具又は同等の引張試験機を使用して行うことができる。実施例に関して、試験試料は、ＡＳＴＭ  Ｄ８８２に従って、２５．４ｃｍ／分のクロスヘッド速度及び５ｃｍの標点距離で引っ張られた。破断点引張及び２％正割弾性率を記録し、ＳＩ単位で報告した。最大引張強度、破断点伸び、及び１０％伸長応力を含む、多層フィルムの機械的特性は、上述の標準引張試験法を使用して定量化することができる。いくつかの実施形態では、特にＭＤ方向で、多層フィルムは、少なくとも２０Ｍｐａの破断応力、少なくとも１０ＭＰａの１０％応力、及び少なくとも２００％の伸張性を有し得る。ＣＤ方向では、多層フィルムは、少なくとも２０ＭＰａの破断応力、少なくとも１０ＭＰａの１０％応力、及び少なくとも２００％の伸張性を有し得る。
【実施例】
【００９７】
次の実施例は、本発明の範囲内の特定の実行を更に記載し、実証する。これらの実施例は、例示の目的のために示されるものに過ぎず、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、それらの多くの変形が可能であるため、本発明の制限であると解釈されるべきではない。成分は化学名で識別し、そうでない場合には以下で定義する。
【００９８】
【表１】
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【００９９】
１００重量％のＮａｔｕｒｅＷｏｒｋｓ  ４０４２Ｄを含有する比較例＃１を、２４Ｌ：Ｄの２．５センチメートル（１インチ）Ｍｅｒｒｉｔｔ  Ｄａｖｉｓ押出成形機上で調製する。原材料（典型的にはペレット形態）を、物理的に混合された配合物としてホッパーに導入する。材料を溶融混合し、押出成形機で下流のフィルムダイに送り出す。押出成形機を、７５０ミクロンの無圧リップ設定を有する２５ｃｍのＥＤＩコートハンガーダイに取り付けた。結果として得られる押出物を、１０ｃｍ（４インチ）の溶融カーテン上で、摂氏３０度で動作するクロム仕上げの冷却ロール上で成型した。押出物を冷却して、７５ｍｍコア上に連続して巻装された最終フィルム形態を生成した。
【０１００】
比較例＃２及び＃３並びに実施例１〜４を次のように調製する：Ｄｒ．Ｃｏｌｌｉｎ  ＢＬ  １８０／４００吹込フィルムラインを使用して、フィルムを生成する。ダイ径は６０ｍｍであり、ダイギャップは１．５ｍｍである。ダイ温度は、各パンケーキを通して押し出される材料に基づいて設定される。
【０１０１】
比較例＃２に関して：次の押出成形機の組み合わせを使用した：３つの一軸押出成形機を３層パンケーキダイに接続する。内側表皮を供給する押出成形機Ａは、Ｍａｄｄｏｃｋチップを有する２５ｍｍ軸である。コア層を供給する押出成形機Ｂは、Ｍａｄｄｏｃｋチップを有する３０ｍｍ軸である。外側表皮層を供給する押出成形機Ｃは、Ｍａｄｄｏｃｋチップを有する３０ｍｍ軸である。
【０１０２】
比較例＃３及び実施例１〜４を次のように調製する：５つの一軸押出成形機を５層パンケーキダイに接続する。内側表皮を供給する押出成形機Ａは、Ｍａｄｄｏｃｋチップを有する３０ｍｍ軸である。内側表皮の最も近くに連結層を供給する押出成形機Ｂは、２０ｍｍのＧＰ軸である。コア層を供給する押出成形機Ｃは、Ｍａｄｄｏｃｋチップを有する３０ｍｍ押出成形機である。外側表皮の最も近くに連結層を供給する押出成形機Ｄは、２０ｍｍのＧＰ軸である。外側表皮層を供給する押出成形機Ｅは、Ｍａｄｄｏｃｋチップを有する２５ｍｍ軸である。
【０１０３】
生成される全てのフィルムに関して、ダイを通る公称スループットは、約１５ｋｇ／時間に設定される（各押出成形機は、標的層比を提供するように調整される）。ライン速度は、５０ミクロンの標的フィルム厚を達成するように、典型的には１０〜３０ｍ／分に調整される。ブローアップ比（ＢＵＲ）は、２．２〜２．４に一定に維持される。空気流は、Ｄｒ．Ｃｏｌｌｉｎ  ＢＬ  １８０／４００高速ブロア設定を使用して５０〜１００％に設定される。フィルムを７５ｍｍ巻取コア上に収集し、機械的試験の前に１日経過させる。
【０１０４】
配合情報：
比較例＃２：１００％のＤｏｗｌｅｘ  ２０４５Ｇを、押出成形機Ａ、Ｂ、及びＣのホッパーに装填する。押出成形機の出力を、Ａ及びＣが各々、約１５ｋｇ／時間の総供給速度の２０体積％を供給するように調整する。Ｂの押出成形機の出力を、残りの６０体積％を達成するように調整する。押出成形機のゾーン温度を、各押出成形機に対して約２３０Ｃの出口溶融温度が達成されるように設定する。ラインを約１３ｍ／分で動作し、２．２ＢＵＲで標的となる５０ミクロンのフィルムを達成する。ダイ温度及び関連するパンケーキを全て、２３０Ｃに設定する。
【０１０５】
比較例＃３：７０％のＤｏｗｌｅｘ  ２０４５Ｇ及び３０％のＤｏｗｌｅｘ  ２０２７を、押出成形機Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、及びＥのホッパーに装填する。押出成形機の出力を、Ａ、Ｂ、Ｄ、及びＥが各々、約１５ｋｇ／時間の総供給速度の１０体積％を供給するように調整する。Ｂの押出成形機の出力を、残りの６０体積％を達成するように調整する。押出成形機のゾーン温度を、各押出成形機に対して約２３０Ｃの出口溶融温度が達成されるように設定する。ラインを約１３ｍ／分で動作し、２．２ＢＵＲで標的となる５０ミクロンのフィルムを達成する。ダイ温度及び関連するパンケーキを全て、２３０Ｃに設定する。
【０１０６】
実施例＃１：９４．５重量％のＤｏｗｌｅｘ  ２０４５Ｇ及び５．５重量％のＡｍｐａｃｅｔ  １１０３５９−Ｃを、表皮押出成形機Ａ及びＥのホッパーに装填する。押出成形機Ａ及びＥの出力を、各表皮に対して４０％、計８０体積％の表皮の体積比を生成するように設定する。温度を、溶融温度が約２２０Ｃで出るように設定する。押出成形機Ｂ及びＤに、１００％のＭｉｔｓｕｉ  ＳＦ６００を装填し、出力を各連結層の押出成形機が５体積％を生成するように設定し、出口溶融温度は２００Ｃである。押出成形機Ｃに、コアの１０体積％及び１９０Ｃの出口溶融温度を生成するのに必要な押出成形機の出力で、９９重量％のＮａｔｕｒｅＷｏｒｋｓ  ４０４２Ｄ及び１重量％のＣｌａｒｉｅｎｔ  ＣＥＳＡ  Ｅｘｔｅｎｄ＃を装填する。押出成形機の出力を、約１５ｋｇ／時間のように調整する。ラインを約１３ｍ／分で動作し、２．２ＢＵＲで標的となる５０ミクロンのフィルムを達成する。ダイ及び全ての５つのパンケーキを、２００Ｃで動作させる。
【０１０７】
実施例＃２：９３．５重量％のＤｏｗｌｅｘ  ２０４５Ｇ及び６．５重量％のＡｍｐａｃｅｔ  １１０３５９−Ｃを、表皮押出成形機Ａ及びＥのホッパーに装填する。押出成形機Ａ及びＥの出力を、各表皮に対して３５％、計７０体積％の表皮の体積比を生成するように設定する。温度を、溶融温度が約２２０Ｃで出るように設定する。押出成形機Ｂ及びＤに、１００％のＭｉｔｓｕｉ  ＳＦ６００を装填し、出力を各連結層の押出成形機が５体積％を生成するように設定し、出口溶融温度は２００Ｃである。押出成形機Ｃに、コアの２０体積％及び１９０Ｃの出口溶融温度を生成するのに必要な押出成形機の出力で、９９重量％のＮａｔｕｒｅＷｏｒｋｓ  ４０４２Ｄ及び１重量％のＣｌａｒｉｅｎｔ  ＣＥＳＡ  Ｅｘｔｅｎｄ＃を装填する。押出成形機の出力を、約１５ｋｇ／時間のように調整する。ラインを約１３ｍ／分で動作し、２．２ＢＵＲで標的となる５０ミクロンのフィルムを達成する。ダイ及び全ての５つのパンケーキを、２００Ｃで動作させる。
【０１０８】
実施例＃３（３Ｂ５−９）：９３．０重量％のＤｏｗｌｅｘ  ２０４５Ｇ及び７．０重量％のＡｍｐａｃｅｔ  １１０３５９−Ｃを、表皮押出成形機Ａ及びＥのホッパーに装填する。押出成形機Ａ及びＥの出力を、各表皮に対して３５％、計７０体積％の表皮の体積比を生成するように設定する。温度を、溶融温度が約２２０Ｃで出るように設定する。押出成形機Ｂ及びＤに、１００％のＭｉｔｓｕｉ  ＳＦ６００を装填し、出力を各連結層の押出成形機が５体積％を生成するように設定し、出口溶融温度は２００Ｃである。押出成形機Ｃに、コアの２０体積％及び１９０Ｃの出口溶融温度を生成するのに必要な押出成形機の出力で、８９重量％のＮａｔｕｒｅＷｏｒｋｓ  ４０４３Ｄ、１０重量％のＲｉｋｅｎ  ＰＬ−０１２、及び１重量％のＣｌａｒｉｅｎｔ  ＣＥＳＡ  Ｅｘｔｅｎｄを装填する。押出成形機の出力を、約１５ｋｇ／時間のように調整する。ラインを約１３ｍ／分で動作し、２．２ＢＵＲで標的となる５０ミクロンのフィルムを達成する。ダイ及び全ての５つのパンケーキを、２００Ｃで動作させる。
【０１０９】
実施例＃４（３Ｂ５−１２）：９３．５重量％のＤｏｗｌｅｘ  ２０４５Ｇ及び６．５重量％のＡｍｐａｃｅｔ  １１０３５９−Ｃを、表皮押出成形機Ａ及びＥのホッパーに装填する。押出成形機Ａ及びＥの出力を、各表皮に対して３５％、計７０体積％の表皮の体積比を生成するように設定する。温度を、溶融温度が約２２０Ｃで出るように設定する。押出成形機Ｂ及びＤに、５０重量％のＭｉｔｓｕｉ  ＳＦ６００及び５０重量％のＮａｔｕｒｅＷｏｒｋｓ  ４０４３Ｄを装填し、出力を各連結層の押出成形機が１０体積％を生成するように設定し、出口溶融温度は２００Ｃである。押出成形機Ｃに、コアの１０体積％及び１９０Ｃの出口溶融温度を生成するのに必要な押出成形機の出力で、９９重量％のＮａｔｕｒｅＷｏｒｋｓ  ４０４３Ｄ及び１重量％のＣｌａｒｉｅｎｔ  ＣＥＳＡ  Ｅｘｔｅｎｄ＃を装填する。押出成形機の出力を、約１５ｋｇ／時間のように調整する。ラインを約１３ｍ／分で動作し、２．２ＢＵＲで標的となる５０ミクロンのフィルムを達成する。ダイ及び全ての５つのパンケーキを、２００Ｃで動作させる。
【０１１０】
表１に示されるように、薄いコア層として１２％〜２５重量％のＰＬＡを含む組成物は、ＰＯ様のフィルム特徴を有するフィルムを生成した。伸張性は、ＰＬＡレベルの上昇に伴ってＭＤ及びＣＤ方向の両方で低下するが、薄いコア層として、依然として許容可能な最大約２５重量％のＰＬＡであったことが重要である。他の主要測定値の許容値を維持しながら１０％応力の改善することは、フィルムの大きさを縮小させ（厚さを低減させ）、それは持続可能性及び／又は経費節約を更に推進することができる。最終的に、本発明のフィルムは、許容可能な性能を可能にし、同時により高い剛性を必要とする用途における持続可能性の増加及び大きさの縮小可能性の両方を可能にする。
【０１１１】
層の接着の程度は、連結層の量及び化学性質を変化させることによって制御することができる。連結層は除去することもでき、フィルムを容易に剥離することが可能である（本質的に３層共押出であり、コア層は９５重量％を超えるＰＬＡのコア組成物を含む）。
【０１１２】
本明細書に開示される寸法及び値は、記載される正確な数値に厳密に限られるとして理解されるべきではない。むしろ、特に断らない限り、それぞれのそのような寸法は、記載される値とその値の周辺の機能的に同等の範囲との両方を意味するものとする。例えば、「４０ｍｍ」として開示される寸法は、「約４０ｍｍ」を意味することを意図する。
【０１１３】
本明細書全体を通して与えられる全ての最大の数値限定は、それよりも小さい全ての数値限定を、そうしたより小さい数値限定が本明細書に明示的に記載されているかのように包含するものと理解すべきである。本明細書の全体を通して与えられるすべての最小の数値限定は、それよりも高い数値限定を、そのようなより高い数値限定があたかも本明細書に明示的に記載されているかのように包含する。本明細書の全体を通して与えられるすべての数値範囲は、そのようなより広い数値範囲内に入るより狭いすべての数値範囲を、そのような狭い数値範囲があたかもすべて本明細書に明示的に記載されているかのように包含する。
【０１１４】
「発明を実施するための形態」の中で引用された全ての文献は、関連部分において、本明細書に参考として組み込まれる。いかなる文書の引用も、それが本発明に対する先行技術であることを認めるものとして解釈されるべきではない。本文献における用語のいずれかの意味又は定義が、参照により組み込まれた文献における同一の用語の任意の意味又は定義と相反する限りにおいては、本文献においてその用語に与えられた意味又は定義を優先するものとする。
【０１１５】
以上、本発明の特定の実施形態を図示、説明したが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく他の様々な変更及び改変を実施することが可能である点は当業者には自明であろう。したがって、本発明の範囲内に含まれるそのような全ての変更及び修正は、添付の特許請求の範囲にて網羅することが意図される。
【国際調査報告】
2017515709.tif 000003
2017515709.tif 000004