JP2001526986A - 水分解性マイクロ層高分子フィルム - Google Patents

水分解性マイクロ層高分子フィルム

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JP2001526986A
JP2001526986A JP2000526368A JP2000526368A JP2001526986A JP 2001526986 A JP2001526986 A JP 2001526986A JP 2000526368 A JP2000526368 A JP 2000526368A JP 2000526368 A JP2000526368 A JP 2000526368A JP 2001526986 A JP2001526986 A JP 2001526986A
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layer
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ヴァシリー トポルカラエフ
デイヴ エイ ソーレンス
ケリー ディー ブラーナム
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キンバリー クラーク ワールドワイド インコーポレイテッド
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Abstract

(57)【要約】 非−水分解性、溶融押出可能なポリマーを含んでなる非分解層と、水分解性、溶融押出可能なポリマーを含んでなる分解層とを含む複数の共押出マイクロ層を含んでなるマイクロ層高分子フィルム。このマイクロ層高分子フィルムは、水に浸漬されると分解し、流せるオムツのような使い捨てアイテム用のカバー材料として好適である。また、マイクロ層高分子フィルムは、通気性かつ少量の水に対してはバリア性である。好適な非−水分解性、溶融押出可能なポリマーは、粒状充填材で充填された線状低密度ポリエチレンである。好適な水分解性、溶融押出可能なポリマーは、ポリエチレンオキシドである。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 (技術分野) 本発明は、一般的には高分子フィルムに関し、さらに詳しくは、使い捨ての吸
収用品製造用の水分解性高分子フィルムに関する。 (発明の背景) 高分子フィルムは製造に比較的費用がかからず、また強く、耐久性、屈曲性で
あり、軟らかく、かつ水のような水性液に対するバリアにできるので、種々の使
い捨て製品の製造に有用である。例えば、高分子フィルムを用いて、オムツ、大
人用失禁用品、女性用ケア吸収用品、トレーニングパンツ等のような使い捨てパ
ーソナルケアアイテムが製造されている。特に、高分子フィルムは、パーソナル
ケアアイテム用の外カバーに好適である。また、高分子フィルムは、ある種の衣
料及び種々の物品のカバーリングの製造にも有用である。
【０００２】 使用済みのパーソナルケアアイテム、衣料及びカバーリングの処分は重要であ
る。このような使用済みアイテムは、共通して不快な臭い又は見苦さのため、シ
ール容器に入れて処分するか、又は即座に遠隔の廃棄場所に運ぶことが望ましい
。例えば、使用済み乳児用オムツは、速く捨てることが望ましく、またバッグ若
しくは他のゴミ容器に封印するか、又は遠隔地に除去することが望ましい。 使用済みパーソナルケアアイテム及びできればある種の衣料や他のカバーリン
グは、このようなアイテムが通常水に溶解又は分散せず、その結果便器に詰まっ
てしまうという事実がなければ、便器に流すことが望ましいだろう。水分解性ポ
リマー製の高分子フィルムは可能であるが、通常パーソナルケアアイテム、衣料
及び他のカバーリング製造用途に必要な高い強度及び耐久性のような他の特性を
備えていない。従って、強く耐久性のある水分解性高分子フィルムが要望されて
いる。
【０００３】 (発明の概要) 本発明は、非−水分解性、溶融押出可能なポリマーを含んでなる非分解層と、
水分解性、溶融押出可能なポリマーを含んでなる分解層とを含む複数の共押出マ
イクロ層を含んでなるマイクロ層高分子フィルムを提供することによって、上述
の要望を充足させる。本発明のマイクロ層フィルムは、便利な使い捨てのために
水に分解するが、使い捨て吸収性パーソナルケア製品、衣料、及び他のカバーリ
ング材料のような用途の使用に十分な強度及び通気性を有している。従って、本
発明のマイクロ層高分子フィルム及びそのフィルムで作られた製品は、容易に流
して捨てることができる。本発明のマイクロ層高分子フィルムは、オムツ、女性
用ケア用品、大人用失禁用品、及びトレーニングパンツのような流せるパーソナ
ルケアアイテムの製造に特に好適である。
【０００４】 本発明のフィルムの非−水分解層は、フィルムに強度及びバリア性を与える。
本発明のマイクロ層高分子フィルムは、望ましくは、少なくとも約５Mpaの機械 方向乾燥引張強さ及び少なくとも約１mbarの静水破裂強さを有する。水分解層は
、フィルムに低いぬれ強さを与え、フィルムを水分解性にする。マイクロ層高分
子フィルムを水に１分間浸漬した後、機械方向のフィルムの破断点ぬれ引張エネ
ルギーは、200J/cm3以下である。また、本発明のマイクロ層は透湿性であり、望
ましくは少なくとも12g/m2/日/μm (300g/m2/日/mil)の水蒸気透過率を有する。
非−水分解層も水分解層も共に透湿性である。非−水分解層は、粒状充填材、及
び好ましくは親水性界面活性剤を含んで、フィルムと液体の相互作用を調節し、
水及び他の水性液をマイクロ層フィルムのマイクロ層の積層構造中へ接近させ、
又は非−水分解層の透湿性を促進することができる。同様な理由で、水分解層も
粒状充填材及び親水性界面活性剤を含むことができる。
【０００５】 固体状フィルムの形態のときに好適な非−水分解性ポリマーは、水に溶解及び
分散せず、実質的に水に影響されない引張特性を有する。例えば、好適な非−水
分解性ポリマー製のフィルムは、フィルムの乾燥引張強さと実質的に同一の湿潤
引張強さを有する。固体状フィルムの形態のときに好適な水分解性ポリマーは、
このようなフィルムが水に浸漬されたときに実質的に減少する引張強さを有する
。望ましくは、好適な水分解性ポリマー製の個体状フィルムは、水に分解又は分
散する。水に分解又は分散しない好適な水分解性ポリマーは、湿潤引張強さがフ
ィルムの乾燥引張強さより実質的に小さい。
【０００６】 さらに詳細には、本発明のマイクロ層高分子フィルムは、非−水分解性、溶融
押出可能なポリマーを含んでなる複数の非分解層と、水分解性、溶融押出可能な
ポリマーを含んでなる複数の分解層とを包含する。複数の分解層と複数の分解層
は、一連の平行な繰返しの積層単位で配置され、各積層単位は少なくとも１の分
解層と少なくとも１の非分解層とを含んでなる。
【０００７】 通常、本発明のフィルムの個々のマイクロ層は、十分に薄く、マイクロ層フィ
ルムの非−水分解層と水分解層が相互に接着して積層を形成し、非−水分解性ポ
リマーと水分解性ポリマーは非適合性であるにもかかわらず離層しない。本発明
のフィルムの各マイクロ層は、約10オングストローム〜約150ミクロンの厚さで ある。望ましくは、各マイクロ層は50ミクロンを超えず、好ましくは10ミクロン
を超えない厚さである。さらに、各マイクロ層は、100オングストローム以上、 好ましくは500オングストローム以上の厚さである。広く記載すると、本発明の フィルムは、分解層と非分解層の数が８〜17,000、好ましくは60〜8,000である 。パーソナルケア用品カバーのようなより薄いマイクロ層フィルムは、分解及び
非分解マイクロ層の総数が60〜4000である。好ましくは、このようなフィルムは
120〜1000の分解及び非分解マイクロ層を有する。
【０００８】 本発明の使用に好適な非−水分解性ポリマーは、ポリオレフィンのような水に
不溶性かつ水に非分散性のポリマーを含む。線状低密度ポリエチレンは、特に好
ましい非−水分解性ポリマーである。好適な水分解性ポリマーは、水溶性又は水
分散性である。ポリエチレンオキシド(ＰＥＯ)は、好ましい水分解性ポリマーで
ある。
【０００９】 本発明の特定の実施形態によれば、マイクロ層フィルムの各積層単位は、マイ
クロ層フィルムの特性を修正又は向上させるために非−水分解層と水分解層との
間に配置される結合層を含むことができる。この結合層は種々のポリマーから形
成できる。好適なポリマーは、マイクロ層フィルムの所望の特性によって選択さ
れる。例えば、結合層を選択して、非−水分解層若しくは水分解層又はその両方
と親和させて、それら層間の接着及び相互作用を向上させることができる。また
、結合層のポリマーを選択して、靱性及びバリア性のようなマイクロ層フィルム
の他の特性を高めることもできる。特定の実施形態によれば、マイクロ層高分子
フィルムは、ＬＬＤＰＥの非−水分解層、ポリカプロラクトンの結合層、及びＰ
ＥＯの水分解層を有する。
【００１０】 本発明の他の観点に従い、マイクロ層高分子フィルムの製造方法が提供される
。この方法は、非−水分解性、溶融押出可能なポリマーと、水分解性、溶融押出
可能なポリマーを共押出して、非−水分解性、溶融押出可能なポリマーを含む非
分解層と、水分解性、溶融押出可能なポリマーを含む分解層とを含んでなる積層
を形成する。さらに、本方法は、積層が溶融押出可能状態の際に、積層を分離さ
せて、それぞれ非分解層部分及び分解層部分を含む１対の積層半部を形成する。
分離後、積層半部を薄くかつ広くして相互の上に積み重ねて、積層を再形成して
、積層が、平行に重なった配置で複数の繰返しの積層単位を含むようにする。各
積層単位は、非−水分解性、溶融押出可能なポリマーを含む非−分解層と、水分
解性、溶融押出可能なポリマーを含む分解層とを含んでなる。分離工程、薄くか
つ広げる工程、及び積み重ね工程を繰り返して、積層をマイクロ層高分子フィル
ムに形成する。形成されたマイクロ層フィルムは、軸方向に伸展させ薄くして、
マイクロ層フィルムの基準質量を低減させ、マイクロ層フィルムの積層構造への
水及び他の水性液のアクセスを促し、水中でのマイクロ層フィルムの壊変を促進
し、かつフィルムの透湿性又は通気性を高めることもできる。
【００１１】 従って、本発明の目的は、強く、通気性で、水中で分解できるが、少量の水及
び他の水性液にはバリアとなるフィルムを提供することである。 本発明の他の目的は、上記フィルムを製造する方法を提供することである。 さらに本発明の他の目的は、流せる使い捨ての吸収パーソナルケア製品、オム
ツ、及び他のカバーリング用のカバー材料を提供することである。 本発明の他の目的、特徴、及び利点は、以下の詳細な説明、図面及び特許請求
の範囲から明らかになるだろう。
【００１２】 (図面の詳細な説明) 上で概要を述べたように、本発明は、使い捨て用に水に分解するが、吸収性パ
ーソナルケア製品用カバー及び水吸収フィルムのような用途での使用に十分な強
度及び通気性を有するマイクロ層高分子フィルムを包含する。以下、本発明の実
施形態についてマイクロ層高分子フィルムの共押出方法を含め、詳細に説明し、
次にフィルムの使用及び特性並びにフィルムの特定の実施例について説明する。
【００１３】 本発明のマイクロ層高分子フィルムは、積層構造を形成する複数の共押出マイ
クロ層を含んでなる。この共押出マイクロ層は、非−水分解性、溶融押出可能な
ポリマーを含む複数の非分解層と、水分解性、溶融押出可能なポリマーを含む複
数の分解層とを含む。複数の非分解層及び複数の分解層は、一連の平行な繰返し
積層単位で配置されている。各積層単位は、少なくとも１の分解層と、少なくと
も１の非分解層とを含んでなる。望ましくは、各積層単位は、非分解層に積層さ
れた１の分解層を有して、共押出マイクロ層は分解層と非分解層とが交互になっ
ている。これとは別に、各積層単位は、分解層と非分解層との間に、結合又は転
移層を含むこともできる。結合層は、マイクロ層フィルムの特性を修正又は向上
させるのに有用である。
【００１４】 図４は、本発明の一実施形態により製造されたマイクロ層高分子フィルムの横
断面ＳＥＭ顕微鏡写真であり、交互になっている層の配置を示す。水分解層は、
ＰＥＯから作られ、顕微鏡写真でなめらかである。非−水分解層は、界面活性剤
修飾炭酸カルシウムで充填されたＬＬＤＰＥから作られ、顕微鏡写真で粗いテク
スチャーである。図４のフィルムは、ＰＥＯ及びＬＬＤＰＥのマイクロ層が交互
になっている256のマイクロ層を有している。図４に示される層は連続的である が、不連続のマイクロ層を有するフィルムも本発明に包含されることは理解され
るべきである。水分解層若しくは非−水分解層、又は両者で不連続性であると望
ましく、例えば層間の接着を向上させる。
【００１５】 一般に、本発明のフィルムの個々のマイクロ層は十分に薄く、マイクロ層フィ
ルムの非−水分解層と水分解層が相互に接着して積層を形成し、非−水分解性ポ
リマーと水分解性ポリマーは非適合性であるにもかかわらず離層しない。本発明
の高分子フィルムの各マイクロ層は、約10オングストローム〜約150ミクロンの 厚さである。望ましくは、各マイクロ層は50ミクロンを超えず、好ましくは10ミ
クロンを超えない厚さである。さらに、各マイクロ層は、少なくとも100オング ストローム、好ましくは少なくとも500オングストロームの厚さである。好まし くは、フィルムのマイクロ層は、約500オングストローム〜約10ミクロンの厚さ である。水分解性及び非−水分解性ポリマーの層が厚いと、あまりよく積層せず
、共押出後に離層しやすい。しかし、マイクロ層は、マイクロ層の共押出後に離
層しないので、高い統合性及び強度を有する積層フィルムを形成する。マイクロ
層は、通常は非適合性のポリマーの２種又はそれ以上の層を組み合わせて、適合
化剤を使用せずに、個々の層間に強固な結合を有するモノリシックフィルムにす
ることができる。ここで、用語「モノリシックフィルム」は、相互に接着して単
一単位として機能する複数層を有するフィルムを意味する。
【００１６】 本発明のフィルム中のマイクロ層の数は、広くは、全部で約８〜17,000、好ま
しくは全部で約60〜8000である。パーソナルケアアイテム用の好適なカバー材料
は、約60〜4000のマイクロ層、好ましくは約120〜約1000のマイクロ層を有する 。電導性テープ及び水又は体液吸収テープのようなアイテムに有用な厚いフィル
ムは、約4000〜約17,000のマイクロ層を有する。一般的に、マイクロ層高分子フ
ィルムの全体の厚さは、約５ミクロン〜約１ミリメーターの範囲である。望まし
くは、マイクロ層高分子フィルムの全体の厚さは、約10ミクロン〜約0.5ミリメ ーターの範囲、好ましくは約25ミクロン〜約0.3ミリメーターの範囲である。パ ーソナルケアアイテム用のカバー材料は、望ましくは約10ミクロン〜約125ミク ロン、好ましくは約25ミクロン〜約75ミクロンの厚さを有する。
【００１７】 本発明のフィルムの分解性マイクロ層は、望ましくは基本的に水分解性、溶融
押出可能なポリマーから成る。水分解性ポリマーは、溶融押出可能であって、該
ポリマーが非−水分解性ポリマーと共に共押出しされてマイクロ層フィルムを形
成できなければならない。また、水分解性ポリマーは、好ましくはフィルム形状
のときに透湿性又は通気性でなければならず、かつ通常親水性である。好適な水
分解性ポリマーは、水に溶解或いは分散し又は水中で膨潤可能であり、又は該ポ
リマーがフィルム形状で水に濡れたときに実質的に低下する引張強さ及びモジュ
ラスのような引張特性を有することを特徴とする。しかし、乾燥時は、水分解性
ポリマーは形状を維持し、フィルムとしての統合性を有する。好ましい水分解性
ポリマーは、水中で壊変する水溶性及び水分散性ポリマーを包含する。望ましく
は、水分解性ポリマーは、水中で約１分未満で壊変する。好適な水分解性ポリマ
ーは、ポリエチレンオキシド(ＥＰＯ)、ポリエチレンオキシドとポリプロピレン
オキシドのコポリマー、他の水分散性エチレンオキシドコポリマー、ポリエチレ
ンオキシドの水分散性ブレンド、ポリビニルアルコールの水分解性グレード、ポ
リビニルアルコールのブレンド、ポリエチルオキサゾリン、水分解性の分岐ポリ
エステル及びコポリマー、水分散性ポリウレタン、水分解性アクリル酸ベースコ
ポリマー、水分散性ポリビニルメチルエーテル、メチルセルロース、ヒドロキシ
プロピルセルロース、メチル化ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロ
ピルメチルセルロース及びエチルセルロースのようなセルロース誘導体等を包含
する。
【００１８】 水分解性マイクロ層高分子フィルムの製造に好適な水分解性ポリマーはＰＥＯ
である。グラフト又は化学的に変性されたＰＥＯも好適である。約100,000〜8,0
00,000の分子量を有するＰＥＯ樹脂が有用である。高分子量のＰＥＯ樹脂は、液
体安定性、機械的強度及び延性が向上するため望ましいが、低分子量のＰＥＯ樹
脂は、より良いメルトフロー及びフィルム形成特性を与える。本発明に利用され
る特に好適なＰＥＯ樹脂は、以下：(1)ＷＳＲＮ-80、分子量は200,000、(2)ＷＳ
ＲＮ-750、分子量は300,000、(3)ＷＳＲＮ-3000、分子量は400,000、及び(4)Ｗ ＳＲＫ12、分子量は1,000,000；を含み、すべてUnion Carbideによって、粉末状
で共押出供給され、カリフォルニア、サンジアゴのPlanet Polymer Technologie
s でペレット化される。他の好適な市販されている水分解性ポリマーは、NY、ニ
ューヨークにオフィスを有する日本合成から入手可能なECOMATY AX-2000ポリビ ニルアルコール及びEastman ＡＱ分岐ポリエステルとコポリマーを包含する。
【００１９】 また、水分解性マイクロ層は、ポリマー樹脂100部に対して約0.05から30部ま での添加量で、水分解性ポリマーとブレンドされた加工添加剤及び固体性能改良
剤を含んでよい。好適な添加剤は、水、高分子エマルジョン、界面活性剤、鉱酸
、ハロゲン、尿素、ポリ尿素、ゼラチン、ハロゲン化金属、金属塩、フェノール
、フェノール系樹脂、高分子酸、安息香酸誘導体、グリコール誘導体、リン酸誘
導体及びソルビタン誘導体のような多種多様な材料を包含する。種々の添加剤は
、可塑化効果を有し、メルトフロー特性を改良し、強度及び靱性を改良し、モジ
ュラスを改良し、結晶構造を修正し、遊離性を調節し、かつ電気化学的挙動を修
正できる。好適な添加剤の例は、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウリエー
ト、Tween 20、エトキシル化ノニルフェノール、Tergitol NP-3及びジエチレン グリコールジベンゾエートを含む。
【００２０】 本発明のマイクロ層フィルムの非−水分解層は、望ましくは、基本的に非−水
分解性、溶融押出可能なポリマーからなり、フィルムを強く、延性で、靱性にし
て、本発明のマイクロ層フィルムを強化する。非−水分解層は、水分解性ポリマ
ーには欠けている強度、バリア性、及び耐久性を与える。非−水分解層は、少量
の水及び体液のような他の水性液に対してバリアとなる。さらに、非−水分解層
は、望ましくは非常に薄いマイクロ層の形態では透湿性(通気性)であるが、水中
で分解しない。従って、非−水分解性ポリマー製のフィルムは、水に溶けず、水
に分散せず、かつフィルムが水中に浸漬された後に、実質的に低下しない引張特
性を有する。すなわち、非−水分解性ポリマー製のフィルムの引張特性は、フィ
ルムが水に浸漬されたときと、フィルムが乾燥しているときと実質的に同一であ
る。
【００２１】 ここで、用語「溶融押出可能なポリマー」は、ＡＳＴＭ D1238に基づくメルト
フローインデックス(ＭＦＲ)が約0.2グラム／10分以上の値を有する熱可塑性材 料を意味する。さらに詳しくは、好適な溶融押出可能なポリマーのＭＦＲ値は、
約0.2ｇ／10分〜約100ｇ／10分の範囲である。望ましくは、好適な溶融押出可能
なポリマーのＭＦＲ値は、約0.4ｇ／10分〜約50ｇ／10分の範囲、好ましくは約0
.8ｇ／10分〜約20ｇ／10分の範囲であり、所望レベルの加工性を与える。
【００２２】 さらに詳細には、本発明で用いる好適な溶融押出可能な熱可塑性ポリマーは、
固体状態で延伸して、マイクロ層化フィルムを延伸加工可能にする。真の引張破
壊応力率(破断された試験片の横断面積で除した破断点引張エネルギー)、及び降
伏点応力は、高分子フィルムの延伸性を決定するのに有用である。望ましくは、
本発明で用いる好適な溶融押出可能なポリマーのこのような比率は、約１〜約15
0、さらに望ましくは約５〜約100、さらに好ましくは約10〜約50の範囲である。 一般に、本発明で用いる好適な溶融押出可能で、非−水分解性ポリマーは、熱
可塑性ポリマー、コポリマー、及びそれらの混合物を含む。特に好適な非−水分
解性ポリマーは、ポリエチレン又はポリプロピレンのホモポリマーのようなポリ
オレフィン、エチレンとプロピレンのコポリマー、ポリエーテル、コポリエーテ
ル、ポリアミド、コポリアミド、ポリエステル、コポリエステル、ポリウレタン
、及びそれらのコポリマー及び混合物を含む。
【００２３】 本発明で用いる特に好適な溶融押出可能で、非−水分解性ポリマーは、超−オ
クテン樹脂のようなエチレンとＣ4−Ｃ8α−オレフィンモノマーとのコポリマー
を含む。超−オクテン樹脂は、エチレンと１-オクテンコモノマーとの重合によ って調製される線状低密度ポリエチレン(ＬＬＤＰＥ)を含む。ミシガン、ミッド
ランドのDow Chemical 株式会社から入手可能なDOWLEX(登録商標)Next Generati
on(NG)樹脂は、好適なＬＬＤＰＥ樹脂である。超−オクテン樹脂は、メタロセン
又はInsite(登録商標)以外の触媒系で調製される。本発明で有用な特に好適な超
−オクテン樹脂は、例えば、約７％(公称質量パーセント)のオクテン及び93％の
エチレンを含有するDOWLEX NG 3347A LLDPE樹脂を含む。本発明に好適な他の樹 脂は、DOWLEX NG 3310又は他のポリエチレホモポリマー、コポリマー、及びその
ブレンドを含む。さらに他の好適な非−水分解性ポリマーは、例えば、プロピレ
ン及びエチレンを含有するようなランダムコポリマーを包含する。特に、5.5％ のエチレンを含有するUnion Carbide 6D81及び6D82ランダムコポリマーは好適で
あり、Union Carbaide株式会社から入手できる。ポリプロピレンホモポリマー、
コポリマー、及びそれらのブレンド並びにポリカプロラクトン樹脂のような熱可
塑性ポリエステルは、本発明の用途に好適な非−水分解性ポリマーである。Unio
n Carbaideから入手可能なTONE 787ポリカプロラクトン樹脂は、さらに詳しく後
述するように、特に望ましい。
【００２４】 本発明のマイクロ層フィルムの非−水分解層は、樹脂100部に対して約0.05〜 約５部の量で、加工添加剤及び固体状態改良剤を含んでもよい。このような添加
剤は、カルシウムステアレート又は他の酸スカベンジャー、有機シリコーン化合
物、シリコーングリコールコポリマー、オレフィンエラストマー、及び低分子量
パラフィン又は潤滑添加剤及び界面活性剤を含みうる。種々の添加剤は、可塑化
効果を有し、フィルムの強度及び軟度を改良し、流体との相互作用を向上させ、
かつ押出、フィルムキャスティング、延伸加工、及び流体との相互作用の促進を
助けることができる。さらに、酸化防止剤を添加して酸化安定性を向上させるこ
ともできる。
【００２５】 水分解層及び非−水分解層は両方とも充填材、界面活性剤、又は他の表面活性
材料のような補助材を含むことができる。充填材は、粒状充填材でよく、フィル
ムの透湿性を高めることができる。粒状充填材は、層内を不連続性にして、水蒸
気がフィルムを通過する通路を与える。また、粒状充填材はマイクロ層フィルム
が流体を吸収又は固定化するエネルギーを高め、水中でのマイクロ層フィルムの
分解を促し、空孔惹起の脱結合性部位を与えてマイクロ層フィルムが伸長される
ときの細孔の形成を高め、かつマイクロ層フィルムの製造コストを低減させるこ
ともできる。さらに、潤滑剤及び遊離剤は、フィルムの伸長の際、フィルム内で
の微細ボイドの形成及び多孔構造の発達を促進でき、かつ充填材−樹脂界面の接
着及び摩擦を低減させることができる。充填材にコーティングされる界面活性剤
のような表面活性材料は、フィルムの表面エネルギーを減少させ、フィルムの親
水性を高め、フィルムの付着性を低減し、潤滑性を与え、又はフィルムの摩擦係
数を低減させることができる。
【００２６】 好適な充填材は有機又は無機でよく、望ましくは個々に別々の粒子の形態であ
る。好適な無機充填材は、金属オキシド、金属水酸化物、金属カーボネート、金
属スルフェート、種々のクレー、シリカ、アルミナ、粉末化金属、ガラス微粒子
、又は粗野な(vugular)ボイド含有粒子を包含する。特に好適な充填材は、炭酸 カルシウム、硫酸バリウム、炭酸ナトリウム、炭酸マグネシウム、硫酸マグネシ
ウム、炭酸バリウム、硫酸バリウム、カオリン、カーボン、酸化カルシウム、酸
化マグネシウム、水酸化アルミニウム、及び二酸化チタンを包含する。さらに他
の無機充填材は、タルク、マイカ及びケイ灰石のような高アスペクト比を有する
ものを含むことができる。好適な有機充填材は、例えば、ラテックス粒子、熱可
塑性エラストマーの粒子、パルプ粉末、木粉末、セルロース誘導体、キチン、キ
トサン粉末、高結晶質の粉末、高融解ポリマー、高架橋ポリマーのビーズ、有機
シリコーン粉末、及びポリアクリル酸のような超吸収性ポリマー等、並びにそれ
らの組合せ及び誘導体を包含する。これら充填材は、マイクロ層フィルムの靱性
、軟度、乳白度、透湿度(通気性)、水分散性、生分解性、流体の固定化及び吸収
、スキンウェルネス、及び他の有益な性状を改善することができる。
【００２７】 粒状充填材は、好ましくは非−水分解層中に該層の約30〜約80質量％の量で存
在し、約0.1〜約50ミクロンの範囲の平均粒径を有する。さらに好ましくは、充 填材は、非−水分解層中に該層の約65質量％以下の量で存在し、約20ミクロン以
下の平均粒径を有する。粒状充填材は、好適にはマイクロ層フィルム中に該フィ
ルムの約0.5〜約70質量％の量で存在する。望ましくは、充填材の平均粒径は、 約10ミクロン以下、さらに望ましくは８ミクロン以下、もっと望ましくは約５ミ
クロン以下、好ましくは約１ミクロン以下である。
【００２８】 好適な市販されている充填材は、以下を含む。 １．SUPERMITE：ジョージア、アトランタのECC Internationalから入手可能な超
微細の粉砕CaCO3。この材料は、約８ミクロンのトップカット粒径及び約１ミク ロンの平均粒径を有し、非−水分解性ポリマーと混ぜる前に、Dow Corning 193 界面活性剤のような界面活性剤でコーティングできる。 ２．SUPERCOAT：ジョージア、アトランタのECC Internationalから入手可能なコ
ーティングされた超微細の粉砕CaCO3。この材料は、約８ミクロンのトップカッ ト粒径及び約１ミクロンの平均粒径を有する。 ３．OMYACARB UF：バーモント、プロクターのOMYA, Inc.から入手可能な高純度 の超微細、湿潤粉砕CaCO3。この材料は、約４ミクロンのトップカット粒径及び 約0.7ミクロンの平均粒径を有し、よい加工性を与える。この充填材は、非−水 分解性ポリマーと混ぜる前に、Dow Corning 193界面活性剤のような界面活性剤 でコーティングできる。 ４．OMYACARB UFT CaCO3：OMYA,Inc.から入手可能な、ステアリン酸で表面コー ティングされた超微細色素。この材料は、約４ミクロンのトップカット粒径及び
約0.7ミクロンの平均粒径を有し、よい加工性を与える。
【００２９】 界面活性剤は、フィルムの親水性を高め、フィルムの透湿性を向上させる。例
えば、界面活性材料はブレンドしてよく、或いは充填材を非−水分解性ポリマー
と混合する前に粒状充填材上に組み込んでもよい。好適な界面活性材料は、親水
性−親油性バランス(ＨＬＢ)数約６〜約18を有する。望ましくは、界面活性材料
のＨＬＢ数は、約８〜約16、さらに望ましくは約12〜約15の範囲である。ＨＬＢ
数が低すぎると水和性が不十分となり、ＨＬＢ数が高すぎると界面活性材料が非
−水分解層のポリマーマトリックスに十分付着せず、使用時に容易に洗い流され
てしまう。市販されている界面活性剤は、McMcutcheon's Vol.2；Functional Ma
terials,1995で見つけることができる。
【００３０】 粒状充填材を処理するのに好適な界面活性剤は、シリコーングリコールコポリ
マー、エチレングリコールオリゴマー、アクリル酸、水素結合複合体、カルボキ
シル化アルコール、エトキシレート、種々のエトキシル化アルコール，エトキシ
ル化アルキルフェノール、エトキシル化脂肪酸エステル等、及びそれらの組合せ
を包含する。好適な市販されている界面活性剤は以下を含む。 １．IGEPAL RC-620、RC-630、CA-620、630、720、CO-530、610、630、660、710 、及び730のようなニュージャージー、クランベリーのPhone-Poulenc, Inc.から
入手可能なエトキシル化アルキルフェノールからなる界面活性剤。 ２．Dow Corning D190、D193、FF400、及びD1315のようなミシガン、ミッドラン
ドのDow Corningから入手可能なシリコーングリコールコポリマーからなる界面 活性剤。 ３．Mazel 80 MGK、masil SF 19、及びMazel 165 Cのようなイリノイ、ガーニー
ンのPPG Industriesから入手可能なエトキシル化モノ及びジグリセリドからなる
界面活性剤。 ４．Ganapol 26-L-98N、Ganapol 26-L60N、及びGanapol 26-L-5のようなノース キャロライナ、シャーロットのHoechst Celanese Corporationから入手可能なエ
トキシル化アルコールからなる界面活性剤。 ５．Marlowet 4700及びMarlowet 4703のようなニュージャージー、ピスカタウェ
イのHuls Americaから入手可能なカルボキシル化アルコールエトキシレートから
なる界面活性剤。 ６．Pationic 138C、Pationic 122A、Pationic SSLのようなイリノイ、ウッドス
トックのR.I.T.A. Corporationから入手可能なエトキシル化脂肪酸エステル。
【００３１】 界面活性材料は、好適には非−水分解層中に、該非−水分解層の約0.5〜約20 質量％の量で存在する。望ましくは、界面活性材料は、非−水分解層中に、該層
の約１〜約15質量％の量、さらに望ましくは該層の約２〜約10質量％の量で存在
する。界面活性材料は、好適には粒状充填材上に、該充填材の約３〜約12質量％
の量で存在する。望ましくは、界面活性材料は、粒状充填材上に、該充填材の約
４〜約10質量％、さらに望ましくは約６〜約10質量％の量で存在する。
【００３２】 本発明のマイクロ層において、非−水分解層は、望ましくは該マイクロ層フィ
ルムの３〜95質量％を構成する。従って、水分解層は、望ましくは該マイクロ層
フィルムの97〜５質量％を構成する。さらに望ましくは、非−水分解層は該マイ
クロ層フィルムの５〜９0質量％を構成し、水分解層は該マイクロ層フィルムの9
5〜10質量％を構成する。もっとさらに望ましくは、非−水分解層は該マイクロ 層フィルムの10〜70質量％を構成し、水分解層は該マイクロ層フィルムの90〜30
質量％を構成する。
【００３３】 上述の代替的な実施形態で記載した結合又は転移層は、種々の溶融押出可能な
ポリマーから形成できる。好適なポリマーは、マイクロ層フィルムの所望の特性
によって選択される。例えば、結合層ポリマーは、非−水分解層若しくは水分解
層又は両者に親和性を有するように選択して、それら層間の接着及び相互作用を
改善させることができる。また、結合層ポリマーを選択して靱性及びバリア性の
ようなマイクロ層フィルムの他の特性を向上させ、水中でのマイクロ層フィルム
の壊変を促進させることもできる。結合層用に好適なポリマーは、水分解層及び
非−水分解層に用いる粒状ポリマーによるが、通常、エチレンアクリル酸コポリ
マー、熱可塑性ポリエステル、ポリアルカン−ポリ(エチレンオキシド)ブロック
コポリマー、ポリ(ビニルアルコール)ブロックコポリマー等を含む。望ましくは
、結合層は、マイクロ層フィルムの約1.5〜約20質量％を構成する。さらに望ま しくは、結合層は、マイクロ層フィルムの約1.5〜約15質量％を構成し、もっと さらに望ましくはマイクロ層フィルムの約３〜約10質量％を構成する。
【００３４】 本発明のマイクロ層フィルムを製造する好適な方法は、マイクロ層共押出法で
あって、２種以上のポリマーを押出して、２以上の層を有する積層を形成し、こ
の積層を操作してフィルム中の層数を増やす方法である。図１は、マイクロ層フ
ィルムを形成するための共押出装置１０を示す。この装置は、それぞれ計量ポン
プ１６及び１８を介して共押出ブロック２０に連結された１対の対向したスクリ
ュー押出機１２及び１４を有する。複数の倍加エレメント２２ａ〜ｇが、共押出
ブロックからスクリュー押出機１２及び１４に向けて垂直に連続して伸長してい
る。各倍加エレメントは、共押出装置のメルトフロー通路に配置されたダイエレ
メント２４を有する。最後の倍加エレメント２２ｇは、吐出しノズル２５に連結
され、これを通して最終製品を押出す。
【００３５】 共押出装置１０によって行われる共押出方法の概略図を図２に示す。図２は、
各倍加エレメント２２ａ〜ｇに配置されたダイエレメント２４の構造をも示す。
各ダイエレメント２４は、メルトフロー通路を、分割壁３３によって分離された
ブロック３１及び３２に隣接する２つの通路２６及び２８に分割する。各ブロッ
ク３１及び３２は、ランプ３４及び拡張台３６を有する。それぞれのダイエレメ
ントブロック３１及び３２のランプ３４は、メルトフロー通路の反対側からメル
トフロー通路の中心に向けて傾斜している。拡張台３６はランプ３４からお互い
の上端に伸長している。
【００３６】 図１に示した共押出装置１０を用いて水分解性マイクロ層フィルムを製造する
ため、ＬＬＤＰＥのような非−水分解性ポリマーを第１の一軸押出機１２を通し
て共押出ブロック２０へ押し出す。同様に、ＰＥＯのような水分解性ポリマーを
第２の一軸押出機１４を通して同じ共押出ブロック２０に押し出す。共押出ブロ
ック２０内で、図２の段階Ａで示されるような２層の溶融積層構造３８が、水分
解性ＰＥＯで形成され、非−水分解性ＬＬＤＰＥの層の上面に層を形成する。そ
して、溶融積層が、一連の倍加エレメント２２ａ〜ｇを通して押し出され、交互
にＰＥＯ及びＬＬＤＰＥの層を有する２５６層のマイクロ積層品を形成する。２
層の溶融積層品が、第１倍加エレメント２２ａを通して押し出されると、ダイエ
レメント２４の分離壁３３が、溶融積層品３８を、それぞれＰＥＯの層４０及び
ＬＬＤＰＥの層４２を有する２つの半部４４及び４６に分割する。これは、図２
の段階Ｂに示されている。溶融積層品３８が分割されると、半部４４及び４６は
、それぞれのランプ３４に沿って、ダイエレメント２４からそれぞれの拡張台３
６に沿って押し出される。この溶融積層品の再配置は、図２の段階Ｃに示されて
いる。溶融積層品３８がダイエレメント２４から出るときに、拡張台３６が分割
された半部４４及び４６を互いの上面に配置して、平行に積み重なった配置のＬ
ＬＤＰＥ層、ＰＥＯ層、ＬＬＤＰＥ層及びＰＥＯ層を積層状態で有する４層溶融
積層品５０を形成する。このプロセスが、溶融積層品が各倍加エレメント２２ｂ
〜ｇを通して進行しながら繰り返される。溶融積層品が吐出しノズルから吐き出
されると、溶融積層品が２５６層を有するフィルムを形成する。
【００３７】 前述のマイクロ層共押出装置及びプロセスは、Muellerらの表題マイクロ層押 出−タルク−充填ＰＰ、ＰＣ/ＳＡＮ、及びＨＤＰＥ-ＬＬＤＰによる新規な構造 にさらに詳細に記載されている。同様のプロセスが、米国特許第3,576,707号及 び米国特許第3,051,453号に記載されており、これらの開示は、本明細書に明ら かに援用されている。
【００３８】 前記方法で製造されるフィルムの水分解層及び非−水分解層の相対的な厚さは
、ポリマーの押出機への供給比率、すなわち構成体積分率を調節することによっ
て調節できる。さらに、１以上の押出機を共押出装置に付加して、マイクロ層フ
ィルムに、異なるポリマーの数を増やすこともできる。例えば、第３の押出機を
付加して結合層をフィルムに加えることができる。 水分解性マイクロ層フィルムを、一軸延伸操作又は二軸延伸操作のような任意
の複数の延伸操作に供してよい。延伸操作により、微細孔マイクロ層フィルムに
、特有な多孔性のマイクロ層型形態を与え、フィルムを通る水蒸気の輸送を促進
し、水のアクセスを促して、フィルムの水分解性を向上させることができる。
【００３９】 本発明のマイクロ層フィルムは、フィルムを次の延伸操作に備えさせるために
前処理することができる。前処理は、フィルムを高温でアニーリングすることに
よって、フィルムに界面活性流体(充填材を界面修飾するために用いられる界面 活性材料からの液体又は蒸気のような)を噴霧することによって、紫外線処理、 超音波処理、又は高エネルギー放射線処理でマイクロ層フィルムの物理的状態を
修正することによって、行うことができる。さらに、マイクロ層フィルムの前処
理は、前記技法の２種以上を選択して組み合わせて取り入れてもよい。以下、実
施例１〜１６及び１９〜２３を示して本発明の特定の実施形態について説明し、
当業者に本発明を遂行する方法を教示する。実施例１７、１８及び２４は対照例
である。
【００４０】 実施例１： CaCO3粒状充填材(SUPERMITE、ECC International製)を６wt％(充填材の質量に
対して)のDOW CORNING 193シリコーングリコール界面活性剤(Dow Corning Corpo
ration)で修飾した。生成した修飾充填材を、エチレン-オクテン-１コポリマー(
Dow Plasticsによって供給されたDowlex NG 3347A)から成るＬＬＤＰＥ樹脂と、
Farrel 高剪断ミキサー(Heritage Plastics Inc.)を用いて混ぜ、充填された樹 脂をペレット化した。CaCO3の平均粒径は約１ミクロンであり、灰分析で測定し たCaCO3の濃度は43.4wt％(樹脂、充填材及び界面活性剤の総質量に対して)であ った。DOW CORNING 193シリコーングリコール界面活性剤は、ＨＬＢ数12.2であ った。界面活性剤修飾充填ＬＬＤＰＥ樹脂を、マイクロ層共押出の前に、80℃に
設定した真空乾燥器で14時間乾燥させた。二軸押出機を用いて、粉末状のPOLYOX
(登録商標) WSR N-3000(ＰＥＯ)樹脂(Union Carbaide Corporation)を12wt％の 可塑剤、Tween 20とブレンドし、Planet Polymer Technologiesの空冷ベルトで ペレット化した。ＰＥＯ樹脂及び界面活性剤−修飾充填ＬＬＤＰＥ樹脂のペレッ
トをマイクロ層共押出ラインの押出機に供給した。押出機の温度は、充填ＬＬＤ
ＰＥ樹脂に対しては170℃、ＰＥＯ樹脂に対しては150℃に設定した。供給比率は
、対応するポンプ速度を36 rpm(ＰＥＯ)及び14 rpm(充填ＬＬＤＰＥ)に設定して
調節した。７カッティング及び拡散ダイエレメント及び170℃に設定した150mm( ６'')フィルムダイを用いて、256層のマイクロ層フィルムを生成した。鋳造256 層フィルムは、90/10ＰＥＯ/充填ＬＬＤＰＥ体積比を有しており、厚さは25μm(
１mil)未満であった。
【００４１】 実施例２： CaCO3粒状充填材(SUPERMITE、ECC International製)を６wt％(充填材の質量に
対して)のDOW CORNING 193シリコーングリコール界面活性剤(Dow Corning Corpo
ration)で修飾した。生成した修飾充填材を、エチレン-オクテン-１コポリマー(
Dow Plasticsによって供給されたDowlex NG 3347A)から成るＬＬＤＰＥ樹脂と、
Farrel 高剪断ミキサー(Heritage Plastics Inc.)を用いて混ぜ、充填された樹 脂をペレット化した。CaCO3の平均粒径は約１ミクロンであり、灰分析で測定し たCaCO3の濃度は43.4wt％(樹脂、充填材及び界面活性剤の総質量に対して)であ った。DOW CORNING 193シリコーングリコール界面活性剤は、ＨＬＢ数12.2であ った。界面活性剤修飾充填ＬＬＤＰＥ樹脂を、マイクロ層共押出の前に、80℃に
設定した真空乾燥器で14時間乾燥させた。二軸押出機を用いて、粉末状のPOLYOX
(登録商標) WSR N-3000(ＰＥＯ)樹脂(Union Carbaide Corporation)を12wt％の 可塑剤、Tween 20とブレンドし、Planet Polymer Technologiesの空冷ベルトで ペレット化した。ＰＥＯ樹脂及び界面活性剤−修飾充填ＬＬＤＰＥ樹脂のペレッ
トをマイクロ層共押出ラインの押出機に供給した。押出機の温度は、充填ＬＬＤ
ＰＥ樹脂に対しては170℃、ＰＥＯ樹脂に対しては150℃に設定した。供給比率は
、対応するポンプ速度を36 rpm(ＰＥＯ)及び４rpm(充填ＬＬＤＰＥ)に設定して 調節した。９カッティング及び拡散ダイエレメント及び150mm(６インチ)フィル ムダイを用いて、1024層のマイクロ層フィルムを生成した。鋳造1024層フィルム
は、90/10、ＰＥＯ/充填ＬＬＤＰＥ体積比を有しており、厚さは約25μm(１mil)
であった。
【００４２】 実施例３： CaCO3粒状充填材(SUPERMITE、ECC International製)を６wt％(充填材の質量に
対して)のDOW CORNING 193シリコーングリコール界面活性剤(Dow Corning Corpo
ration)で修飾した。生成した修飾充填材を、エチレン-オクテン-１コポリマー(
Dow Plasticsによって供給されたDowlex NG 3347A)から成るＬＬＤＰＥ樹脂と、
Farrel 高剪断ミキサー(Heritage Plastics Inc.)を用いて混ぜ、充填された樹 脂をペレット化した。CaCO3の平均粒径は約１ミクロンであり、灰分析で測定し たCaCO3の濃度は43.4wt％(樹脂、充填材及び界面活性剤の総質量に対して)であ った。DOW CORNING 193シリコーングリコール界面活性剤は、ＨＬＢ数12.2であ った。界面活性剤修飾充填ＬＬＤＰＥ樹脂を、マイクロ層共押出の前に、80℃に
設定した真空乾燥器で14時間乾燥させた。二軸押出機を用いて、粉末状のPOLYOX
(登録商標) WSR N-3000(ＰＥＯ)樹脂(Union Carbaide Corporation)を12wt％の 可塑剤、Tween 20とブレンドし、Planet Polymer Technologiesの空冷ベルトで ペレット化した。ＰＥＯ樹脂及び界面活性剤−修飾充填ＬＬＤＰＥ樹脂のペレッ
トをマイクロ層共押出ラインの押出機に供給した。押出機の温度は、充填ＬＬＤ
ＰＥ樹脂に対しては170℃、ＰＥＯ樹脂に対しては150℃に設定した。供給比率は
、対応するポンプ速度を28 rpm(ＰＥＯ)及び12 rpm(充填ＬＬＤＰＥ)に設定して
調節した。９カッティング及び拡散ダイエレメント及び150mm(６インチ)フィル ムダイを用いて、1024層のマイクロ層フィルムを生成した。鋳造1024層フィルム
は、70/30、ＰＥＯ/充填ＬＬＤＰＥ体積比を有しており、厚さは約25μm〜50μm
(１mil〜２mil)であった。
【００４３】 実施例４： CaCO3粒状充填材(SUPERMITE、ECC International製)を６wt％(充填材の質量に
対して)のDOW CORNING 193シリコーングリコール界面活性剤(Dow Corning Corpo
ration)で修飾した。生成した修飾充填材を、エチレン-オクテン-１コポリマー(
Dow Plasticsによって供給されたDowlex NG 3347A)から成るＬＬＤＰＥ樹脂と、
Farrel 高剪断ミキサー(Heritage Plastics Inc.)を用いて混ぜ、充填された樹 脂をペレット化した。CaCO3の平均粒径は約１ミクロンであり、灰分析で測定し たCaCO3の濃度は43.4wt％(樹脂、充填材及び界面活性剤の総質量に対して)であ った。DOW CORNING 193シリコーングリコール界面活性剤は、ＨＬＢ数12.2であ った。界面活性剤修飾充填ＬＬＤＰＥ樹脂を、マイクロ層共押出プロセスで使用
する前に、80℃に設定した真空乾燥器で14時間乾燥させた。二軸押出機を用いて
、粉末状のPOLYOX(登録商標) WSR N-3000(ＰＥＯ)樹脂(Union Carbaide Corpora
tion)を12wt％の可塑剤、Tween 20とブレンドし、Planet Polymer Technologies
の空冷ベルトでペレット化した。ＰＥＯ樹脂及び界面活性剤−修飾充填ＬＬＤＰ
Ｅ樹脂のペレットをマイクロ層共押出ラインの押出機に供給した。押出機の温度
は、充填ＬＬＤＰＥ樹脂に対しては170℃、ＰＥＯ樹脂に対しては150℃に設定し
た。供給比率は、対応するポンプ速度を28 rpm(ＰＥＯ)及び12 rpm(充填ＬＬＤ ＰＥ)に設定して調節した。８カッティング及び拡散ダイエレメント及び150mm( ６インチ)フィルムダイを用いて、512層のマイクロ層フィルムを生成した。鋳造
512層フィルムは、70/30、ＰＥＯ/充填ＬＬＤＰＥ体積比を有しており、厚さは 約25μm(１mil)であった。
【００４４】 実施例５： CaCO3粒状充填材(SUPERMITE、ECC International製)を６wt％(充填材の質量に
対して)のDOW CORNING 193シリコーングリコール界面活性剤(Dow Corning Corpo
ration)で修飾した。生成した修飾充填材を、エチレン-オクテン-１コポリマー(
Dow Plasticsによって供給されたDowlex NG 3347A)から成るＬＬＤＰＥ樹脂と、
Farrel 高剪断ミキサー(Heritage Plastics Inc.)を用いて混ぜ、充填された樹 脂をペレット化した。CaCO3の平均粒径は約１ミクロンであり、灰分析で測定し たCaCO3の濃度は43.4wt％(樹脂、充填材及び界面活性剤の総質量に対して)であ った。DOW CORNING 193シリコーングリコール界面活性剤は、ＨＬＢ数12.2であ った。界面活性剤修飾充填ＬＬＤＰＥ樹脂を、マイクロ層共押出プロセスで使用
する前に、80℃に設定した真空乾燥器で14時間乾燥させた。二軸押出機を用いて
、粉末状のPOLYOX(登録商標) WSR N-3000(ＰＥＯ)樹脂(Union Carbaide Corpora
tion)を12wt％の可塑剤、Tween 20とブレンドし、Planet Polymer Technologies
の空冷ベルトでペレット化した。ＰＥＯ樹脂及び界面活性剤−修飾充填ＬＬＤＰ
Ｅ樹脂のペレットをマイクロ層共押出ラインの押出機に供給した。押出機の温度
は、充填ＬＬＤＰＥ樹脂に対しては170℃、ＰＥＯ樹脂に対しては150℃に設定し
た。供給比率は、対応するポンプ速度を28 rpm(ＰＥＯ)及び12 rpm(充填ＬＬＤ ＰＥ)に設定して調節した。７カッティング及び拡散ダイエレメント及び170℃に
設定した150mm(６インチ)フィルムダイを用いて、256層のマイクロ層フィルムを
生成した。鋳造256層フィルムは、70/30、ＰＥＯ/充填ＬＬＤＰＥ体積比を有し ており、厚さは約25μm(１mil)であった。
【００４５】 実施例６： CaCO3粒状充填材(SUPERMITE、ECC International製)を６wt％(充填材の質量に
対して)のDOW CORNING 193シリコーングリコール界面活性剤(Dow Corning Corpo
ration)で修飾した。生成した修飾充填材を、エチレン-オクテン-１コポリマー(
Dow Plasticsによって供給されたDowlex NG 3347A)から成るＬＬＤＰＥ樹脂と、
Farrel 高剪断ミキサー(Heritage Plastics Inc.)を用いて混ぜ、充填された樹 脂をペレット化した。CaCO3の平均粒径は約１ミクロンであり、灰分析で測定し たCaCO3の濃度は43.4wt％(樹脂、充填材及び界面活性剤の総質量に対して)であ った。DOW CORNING 193シリコーングリコール界面活性剤は、ＨＬＢ数12.2であ った。界面活性剤修飾充填ＬＬＤＰＥ樹脂を、マイクロ層共押出プロセスせ使用
する前に、80℃に設定した真空乾燥器で14時間乾燥させた。二軸押出機を用いて
、粉末状のPOLYOX(登録商標) WSR N-3000(ＰＥＯ)樹脂(Union Carbaide Corpora
tion)を12wt％の可塑剤、Tween 20とブレンドし、Planet Polymer Technologies
の空冷ベルトでペレット化した。ＰＥＯ樹脂及び界面活性剤−修飾充填ＬＬＤＰ
Ｅ樹脂のペレットをマイクロ層共押出ラインの押出機に供給した。押出機の温度
は、充填ＬＬＤＰＥ樹脂に対しては170℃、ＰＥＯ樹脂に対しては150℃に設定し
た。供給比率は、対応するポンプ速度を28 rpm(ＰＥＯ)及び12 rpm(充填ＬＬＤ ＰＥ)に設定して調節した。３カッティング及び拡散ダイエレメント及び150mm( ６インチ)フィルムダイを用いて、16層のマイクロ層フィルムを生成した。鋳造1
6層フィルムは、70/30、ＰＥＯ/充填ＬＬＤＰＥ体積比を有していた。フイルム は層間の接着が乏しく、離層してしまう。
【００４６】 実施例７： CaCO3粒状充填材(SUPERMITE、ECC International製)を６wt％(充填材の質量に
対して)のDOW CORNING 193シリコーングリコール界面活性剤(Dow Corning Corpo
ration)で修飾した。生成した修飾充填材を、エチレン-オクテン-１コポリマー(
Dow Plasticsによって供給されたDowlex NG 3347A)から成るＬＬＤＰＥ樹脂と、
Farrel 高剪断ミキサー(Heritage Plastics Inc.)を用いて混ぜ、充填された樹 脂をペレット化した。CaCO3の平均粒径は約１ミクロンであり、灰分析で測定し たCaCO3の濃度は43.4wt％(樹脂、充填材及び界面活性剤の総質量に対して)であ った。DOW CORNING 193シリコーングリコール界面活性剤は、ＨＬＢ数12.2であ った。界面活性剤修飾充填ＬＬＤＰＥ樹脂を、マイクロ層共押出プロセスで使用
する前に、80℃に設定した真空乾燥器で14時間乾燥させた。二軸押出機を用いて
、粉末状のPOLYOX(登録商標) WSR N-3000(ＰＥＯ)樹脂(Union Carbaide Corpora
tion)を12wt％の可塑剤、Tween 20とブレンドし、Planet Polymer Technologies
の空冷ベルトでペレット化した。ＰＥＯ樹脂及び界面活性剤−修飾充填ＬＬＤＰ
Ｅ樹脂のペレットをマイクロ層共押出ラインの押出機に供給した。押出機の温度
は、充填ＬＬＤＰＥ樹脂に対しては170℃、ＰＥＯ樹脂に対しては150℃に設定し
た。供給比率は、対応するポンプ速度を28 rpm(ＰＥＯ)及び12 rpm(充填ＬＬＤ ＰＥ)に設定して調節した。２カッティング及び拡散ダイエレメント及び150mm( ６インチ)フィルムダイを用いて、８層のマイクロ層フィルムを生成した。鋳造 ８層フィルムは、70/30、ＰＥＯ/充填ＬＬＤＰＥ体積比を有していた。フイルム
は層間の接着が乏しく、離層してしまう。
【００４７】 実施例８： CaCO3粒状充填材(SUPERMITE、ECC International製)を６wt％(充填材の質量に
対して)のDOW CORNING 193シリコーングリコール界面活性剤(Dow Corning Corpo
ration)で修飾した。生成した修飾充填材を、エチレン-オクテン-１コポリマー(
Dow Plasticsによって供給されたDowlex NG 3347A)から成るＬＬＤＰＥ樹脂と、
Farrel 高剪断ミキサー(Heritage Plastics Inc.)を用いて混ぜ、充填された樹 脂をペレット化した。CaCO3の平均粒径は約１ミクロンであり、灰分析で測定し たCaCO3の濃度は43.4wt％(樹脂、充填材及び界面活性剤の総質量に対して)であ った。DOW CORNING 193シリコーングリコール界面活性剤は、ＨＬＢ数12.2であ った。界面活性剤修飾充填ＬＬＤＰＥ樹脂を、マイクロ層共押出プロセスで使用
する前に、80℃に設定した真空乾燥器で14時間乾燥させた。二軸押出機を用いて
、粉末状のPOLYOX(登録商標) WSRN-3000(ＰＥＯ)樹脂(Union Carbaide Corporat
ion)を12wt％の可塑剤、Tween 20とブレンドし、Planet Polymer Technologies の空冷ベルトでペレット化した。ＰＥＯ樹脂及び界面活性剤−修飾充填ＬＬＤＰ
Ｅ樹脂のペレットをマイクロ層共押出ラインの押出機に供給した。押出機の温度
は、充填ＬＬＤＰＥ樹脂に対しては170℃、ＰＥＯ樹脂に対しては150℃に設定し
た。供給比率は、対応するポンプ速度を20 rpm及び20 rpmに設定して調節した。
７カッティング及び拡散ダイエレメント及び150mm(６インチ)フィルムダイを用 いて、256層のマイクロ層フィルムを生成した。鋳造256層フィルムは、50/50、 ＰＥＯ/充填ＬＬＤＰＥ体積比を有しており、厚さは約75μm〜100μm(約３mil〜
４mil)であった。
【００４８】 実施例９： CaCO3粒状充填材(SUPERMITE、ECC International製)を６wt％(充填材の質量に
対して)のDOW CORNING 193シリコーングリコール界面活性剤(Dow Corning Corpo
ration)で修飾した。生成した修飾充填材を、エチレン-オクテン-１コポリマー(
Dow Plasticsによって供給されたDowlex NG 3347A)から成るＬＬＤＰＥ樹脂と、
Farrel 高剪断ミキサー(Heritage Plastics Inc.)を用いて混ぜ、充填された樹 脂をペレット化した。CaCO3の平均粒径は約１ミクロンであり、灰分析で測定し たCaCO3の濃度は43.4wt％(樹脂、充填材及び界面活性剤の総質量に対して)であ った。DOW CORNING 193シリコーングリコール界面活性剤は、ＨＬＢ数12.2であ った。界面活性剤修飾充填ＬＬＤＰＥ樹脂を、マイクロ層共押出プロセスで使用
する前に、80℃に設定した真空乾燥器で14時間乾燥させた。二軸押出機を用いて
、粉末状のPOLYOX(登録商標) WSRN-3000(ＰＥＯ)樹脂(Union Carbaide Corporat
ion)を12wt％の可塑剤、Tween 20とブレンドし、Planet Polymer Technologies の空冷ベルトでペレット化した。ＰＥＯ樹脂及び界面活性剤−修飾充填ＬＬＤＰ
Ｅ樹脂のペレットをマイクロ層共押出ラインの押出機に供給した。押出機の温度
は、充填ＬＬＤＰＥ樹脂に対しては170℃、ＰＥＯ樹脂に対しては150℃に設定し
た。供給比率は、対応するポンプ速度を20 rpm及び20 rpmに設定して調節した。
８カッティング及び拡散ダイエレメント及び150mm(６インチ)フィルムダイを用 いて、512層のマイクロ層フィルムを生成した。鋳造512層フィルムは、50/50、 ＰＥＯ/充填ＬＬＤＰＥ体積比を有しており、厚さは約75μm〜100μm(約３mil〜
４mil)であった。
【００４９】 実施例１０： CaCO3粒状充填材(SUPERMITE、ECC International製)を６wt％(充填材の質量に
対して)のDOW CORNING 193シリコーングリコール界面活性剤(Dow Corning Corpo
ration)で修飾した。生成した修飾充填材を、エチレン-オクテン-１コポリマー(
Dow Plasticsによって供給されたDowlex NG 3347A)から成るＬＬＤＰＥ樹脂と、
Farrel 高剪断ミキサー(Heritage Plastics Inc.)を用いて混ぜ、充填された樹 脂をペレット化した。CaCO3の平均粒径は約１ミクロンであり、灰分析で測定し たCaCO3の濃度は43.4wt％(樹脂、充填材及び界面活性剤の総質量に対して)であ った。DOW CORNING 193シリコーングリコール界面活性剤は、ＨＬＢ数12.2であ った。界面活性剤修飾充填ＬＬＤＰＥ樹脂を、マイクロ層共押出プロセスで使用
する前に、80℃に設定した真空乾燥器で14時間乾燥させた。二軸押出機を用いて
、粉末状のPOLYOX(登録商標) WSRN-3000(ＰＥＯ)樹脂(Union Carbaide Corporat
ion)を12wt％の可塑剤、Tween 20とブレンドし、Planet Polymer Technologies の空冷ベルトでペレット化した。ＰＥＯ樹脂及び界面活性剤−修飾充填ＬＬＤＰ
Ｅ樹脂のペレットをマイクロ層共押出ラインの押出機に供給した。押出機の温度
は、充填ＬＬＤＰＥ樹脂に対しては170℃、ＰＥＯ樹脂に対しては150℃に設定し
た。供給比率は、対応するポンプ速度を20 rpm及び20 rpmに設定して調節した。
８カッティング及び拡散ダイエレメント及び150mm(６インチ)フィルムダイを用 いて、512層のマイクロ層フィルムを生成した。鋳造512層フィルムは、50/50、 ＰＥＯ/充填ＬＬＤＰＥ体積比を有しており、厚さは約50μm〜75μm(約２mil〜 ３mil)であった。
【００５０】 実施例１１： CaCO3粒状充填材(SUPERMITE、ECC International製)を６wt％(充填材の質量に
対して)のDOW CORNING 193シリコーングリコール界面活性剤(Dow Corning Corpo
ration)で修飾した。生成した修飾充填材を、エチレン-オクテン-１コポリマー(
Dow Plasticsによって供給されたDowlex NG 3347A)から成るＬＬＤＰＥ樹脂と、
Farrel 高剪断ミキサー(Heritage Plastics Inc.)を用いて混ぜ、充填された樹 脂をペレット化した。CaCO3の平均粒径は約１ミクロンであり、灰分析で測定し たCaCO3の濃度は43.4wt％(樹脂、充填材及び界面活性剤の総質量に対して)であ った。DOW CORNING 193シリコーングリコール界面活性剤は、ＨＬＢ数12.2であ った。界面活性剤修飾充填ＬＬＤＰＥ樹脂を、マイクロ層共押出プロセスで使用
する前に、80℃に設定した真空乾燥器で14時間乾燥させた。二軸押出機を用いて
、粉末状のPOLYOX(登録商標) WSRN-3000(ＰＥＯ)樹脂(Union Carbaide Corporat
ion)を12wt％の可塑剤、Tween 20とブレンドし、Planet Polymer Technologies の空冷ベルトでペレット化した。ＰＥＯ樹脂及び界面活性剤−修飾充填ＬＬＤＰ
Ｅ樹脂のペレットをマイクロ層共押出ラインの押出機に供給した。押出機の温度
は、充填ＬＬＤＰＥ樹脂に対しては170℃、ＰＥＯ樹脂に対しては150℃に設定し
た。供給比率は、対応するポンプ速度を12 rpm(ＰＥＯ)及び28 rpm(充填ＬＬＤ ＰＥ)に設定して調節した。７カッティング及び拡散ダイエレメント及び150mm( ６インチ)フィルムダイを用いて、256層のマイクロ層フィルムを生成した。鋳造
256層フィルムは、30/70、ＰＥＯ/充填ＬＬＤＰＥ体積比を有しており、厚さは 約75μm〜100μm(約３mil〜４mil)であった。
【００５１】 実施例１２： CaCO3粒状充填材(SUPERMITE、ECC International製)を、エチレン-オクテン- １コポリマー(Dow Plasticsによって供給されたDowlex NG 3347A)から成るＬＬ ＤＰＥ樹脂と、Farrel 高剪断ミキサー(Heritage Plastics Inc.)を用いて混ぜ 、充填された樹脂をペレット化した。CaCO3の平均粒径は約１ミクロンであり、 灰分析で測定したCaCO3の濃度は50wt％(樹脂及び充填材の総質量に対して)であ った。二軸押出機を用いて、粉末状のPOLYOX(登録商標) WSRN-3000(ＰＥＯ)樹脂
(Union Carbaide Corporation)を12wt％の可塑剤、Tween 20とブレンドし、Plan
et Polymer Technologiesの空冷ベルトでペレット化した。ＰＥＯ樹脂及び界面 活性剤−修飾充填ＬＬＤＰＥ樹脂のペレットをマイクロ層共押出ラインの押出機
に供給した。押出機の温度は、充填ＬＬＤＰＥ樹脂に対しては190℃、ＰＥＯ樹 脂に対しては150℃に設定した。供給比率は、対応するポンプ速度を36rpm(ＰＥ Ｏ)及び４rpm(充填ＬＬＤＰＥ)に設定して調節した。７カッティング及び拡散ダ
イエレメント及び190℃に設定した150mm(６インチ)フィルムダイを用いて、256 層のマイクロ層フィルムを生成した。鋳造256層フィルムは、90/10、ＰＥＯ/充 填ＬＬＤＰＥ体積比を有しており、厚さは約25μm(約１mil)であった。
【００５２】 実施例１３： CaCO3粒状充填材(SUPERMITE、ECC International製)を、エチレン-オクテン- １コポリマー(Dow Plasticsによって供給されたDowlex NG 3347A)から成るＬＬ ＤＰＥ樹脂と、Farrel 高剪断ミキサー(Heritage Plastics Inc.)を用いて混ぜ 、充填された樹脂をペレット化した。CaCO3の平均粒径は約１ミクロンであり、 灰分析で測定したCaCO3の濃度は50wt％(樹脂及び充填材の総質量に対して)であ った。二軸押出機を用いて、粉末状のPOLYOX(登録商標) WSRN-3000(ＰＥＯ)樹脂
(Union Carbaide Corporation)を12wt％の可塑剤、Tween 20とブレンドし、Plan
et Polymer Technologiesの空冷ベルトでペレット化した。ＰＥＯ樹脂及び充填 ＬＬＤＰＥ樹脂のペレットをマイクロ層共押出ラインの押出機に供給した。押出
機の温度は、充填ＬＬＤＰＥ樹脂に対しては190℃、ＰＥＯ樹脂に対しては150℃
に設定した。供給比率は、対応するポンプ速度を28rpm(ＰＥＯ)及び12rpm(充填 ＬＬＤＰＥ)に設定して調節した。７カッティング及び拡散ダイエレメント及び1
90℃に設定した150mm(６インチ)フィルムダイを用いて、256層のマイクロ層フィ
ルムを生成した。鋳造256層フィルムは、70/30、ＰＥＯ/充填ＬＬＤＰＥ体積比 を有しており、厚さは約50μm(約２mil)であった。
【００５３】 実施例１４： CaCO3粒状充填材(SUPERMITE、ECC International製)を、エチレン-オクテン- １コポリマー(Dow Plasticsによって供給されたDowlex NG 3347A)から成るＬＬ ＤＰＥ樹脂と、Farrel 高剪断ミキサー(Heritage Plastics Inc.)を用いて混ぜ 、充填された樹脂をペレット化した。CaCO3の平均粒径は約１ミクロンであり、 灰分析で測定したCaCO3の濃度は50wt％(樹脂及び充填材の総質量に対して)であ った。二軸押出機を用いて、粉末状のPOLYOX(登録商標) WSRN-3000(ＰＥＯ)樹脂
(Union Carbaide Corporation)を12wt％の可塑剤、Tween 20とブレンドし、Plan
et Polymer Technologiesの空冷ベルトでペレット化した。ＰＥＯ樹脂及び充填 ＬＬＤＰＥ樹脂のペレットをマイクロ層共押出ラインの押出機に供給した。押出
機の温度は、充填ＬＬＤＰＥ樹脂に対しては190℃、ＰＥＯ樹脂に対しては150℃
に設定した。供給比率は、対応するポンプ速度を20rpm(ＰＥＯ)及び20rpm(充填 ＬＬＤＰＥ)に設定して調節した。７カッティング及び拡散ダイエレメント及び1
90℃に設定した150mm(６インチ)フィルムダイを用いて、256層のマイクロ層フィ
ルムを生成した。鋳造256層フィルムは、50/50、ＰＥＯ/充填ＬＬＤＰＥ体積比 を有しており、厚さは約50μm〜75μm(約２mil〜３mil)であった。
【００５４】 実施例１５： CaCO3粒状充填材(SUPERMITE、ECC International製)を、エチレン-オクテン- １コポリマー(Dow Plasticsによって供給されたDowlex NG 3347A)から成るＬＬ ＤＰＥ樹脂と、Farrel 高剪断ミキサー(Heritage Plastics Inc.)を用いて混ぜ 、充填された樹脂をペレット化した。CaCO3の平均粒径は約１ミクロンであり、 灰分析で測定したCaCO3の濃度は50wt％(樹脂及び充填材の総質量に対して)であ った。二軸押出機を用いて、粉末状のPOLYOX(登録商標) WSRN-3000(ＰＥＯ)樹脂
(Union Carbaide Corporation)を12wt％の可塑剤、Tween 20とブレンドし、Plan
et Polymer Technologiesの空冷ベルトでペレット化した。ＰＥＯ樹脂及び充填 ＬＬＤＰＥ樹脂のペレットをマイクロ層共押出ラインの押出機に供給した。押出
機の温度は、充填ＬＬＤＰＥ樹脂に対しては190℃、ＰＥＯ樹脂に対しては150℃
に設定した。供給比率は、対応するポンプ速度を12rpm(ＰＥＯ)及び28rpm(充填 ＬＬＤＰＥ)に設定して調節した。７カッティング及び拡散ダイエレメント及び1
90℃に設定した150mm(６インチ)フィルムダイを用いて、256層のマイクロ層フィ
ルムを生成した。鋳造256層フィルムは、30/70、ＰＥＯ/充填ＬＬＤＰＥ体積比 を有しており、厚さは約50μm(約２mil)であった。
【００５５】 実施例１６： CaCO3粒状充填材(SUPERMITE、ECC International製)を、エチレン-オクテン- １コポリマー(Dow Plasticsによって供給されたDowlex NG 3347A)から成るＬＬ ＤＰＥ樹脂と、Farrel 高剪断ミキサー(Heritage Plastics Inc.)を用いて混ぜ 、充填された樹脂をペレット化した。CaCO3の平均粒径は約１ミクロンであり、 灰分析で測定したCaCO3の濃度は50wt％(樹脂及び充填材の総質量に対して)であ った。二軸押出機を用いて、粉末状のPOLYOX(登録商標) WSRN-3000(ＰＥＯ)樹脂
(Union Carbaide Corporation)を12wt％の可塑剤、Tween 20とブレンドし、Plan
et Polymer Technologiesの空冷ベルトでペレット化した。ＰＥＯ樹脂及び充填 ＬＬＤＰＥ樹脂のペレットをマイクロ層共押出ラインの押出機に供給した。押出
機の温度は、充填ＬＬＤＰＥ樹脂に対しては190℃、ＰＥＯ樹脂に対しては150℃
に設定した。供給比率は、対応するポンプ速度を20rpm(ＰＥＯ)及び20rpm(充填 ＬＬＤＰＥ)に設定して調節した。４カッティング及び拡散ダイエレメント及び1
90℃に設定した150mm(６インチ)フィルムダイを用いて、32層のマイクロ層フィ ルムを生成した。鋳造32層フィルムは、50/50、ＰＥＯ/充填ＬＬＤＰＥ体積比を
有しており、厚さは約100μm(約４mil)であった。
【００５６】 実施例１７(対照)： 二軸押出機を用いて、粉末状のPOLYOX(登録商標) WSRN-3000(ＰＥＯ)樹脂(Uni
on Carbaide Corporation)を12wt％の可塑剤、Tween 20とブレンドし、Planet P
olymer Technologiesの空冷ベルトでペレット化した。ＰＥＯ樹脂のペレットを マイクロ層共押出ラインの押出機に供給した。押出機の温度は、ＰＥＯ樹脂に対
して150℃に設定した。供給比率は、対応するポンプ速度を40rpmに設定して調節
した。７カッティング及び拡散ダイエレメント及び170℃に設定した150mm(６イ ンチ)フィルムダイを用いて、対照ＰＥＯフィルムを生成した。鋳造ＰＥＯフィ ルムは、100％ＰＥＯで、厚さは約50μm(約２mil)であった。該フィルムは、１ 分間の浸漬で水に溶解し、バリア特性が欠如していることがわかった。
【００５７】 実施例１８(対照)： CaCO3粒状充填材(SUPERMITE、ECC International製)を６wt％(充填材の質量に
対して)のDOW CORNING 193シリコーングリコール界面活性剤(Dow Corning Corpo
ration)で修飾した。生成した修飾充填材を、エチレン-オクテン-１コポリマー(
Dow Plasticsによって供給されたDowlex NG 3347A)から成るＬＬＤＰＥ樹脂と、
Farrel 高剪断ミキサー(Heritage Plastics Inc.)を用いて混ぜ、充填された樹 脂をペレット化した。CaCO3の平均粒径は約１ミクロンであり、灰分析で測定し たCaCO3の濃度は43.4wt％(樹脂、充填材及び界面活性剤の総質量に対して)であ った。DOW CORNING 193シリコーングリコール界面活性剤は、ＨＬＢ数12.2であ った。界面活性剤修飾充填ＬＬＤＰＥ樹脂を、マイクロ層共押出プロセスで使用
する前に、80℃に設定した真空乾燥器で14時間乾燥させた。界面活性剤−修飾充
填ＬＬＤＰＥ樹脂のペレットをマイクロ層共押出ラインの押出機に供給した。押
出機の温度は、170℃に設定した。供給比率は、対応するポンプ速度を40 rpmに 設定して調節した。７カッティング及び拡散ダイエレメント及び170℃に設定し た150mm(６インチ)フィルムダイを用いて、対照充填ＬＬＤＰＥフィルムを生成 した。鋳造フィルムは、100％充填ＬＬＤＰＥから成り、厚さは約50μm(約２mil
)であった。生成した対照充填ＬＬＤＰＥフィルムは、水反応性ではなく、水に １分浸漬後に引張特性が変化しなかった。
【００５８】 実施例１９： 二軸押出機を用いて、粉末状のPOLYOX(登録商標) WSRN-3000(ＰＥＯ)樹脂(Uni
on Carbaide Corporation)を12wt％の可塑剤、Tween 20とブレンドし、Planet P
olymer Technologiesの空冷ベルトでペレット化した。該ＰＥＯ樹脂及びポリカ プロラクトン(ＰＣＬ)樹脂、Union Carbaide Corporationによって供給されたTO
NE(登録商標) P-787のペレットをマイクロ層共押出ラインの押出機に供給した。
押出機の温度は、ＰＣＬ樹脂に対して150℃、ＰＥＯ樹脂に対して150℃に設定し
た。供給比率は、対応するポンプ速度を36rpm(ＰＥＯ)及び４rpm(ＰＣＬ)に設定
して調節した。７カッティング及び拡散ダイエレメント及び150℃に設定した150
mm(６インチ)フィルムダイを用いて、256層のマイクロ層フィルムを生成した。 鋳造256層フィルムは、90/10ＰＥＯ/ＰＣＬ体積比を有しており、厚さは約25μm
〜50μm(約１mil〜２mil)であった。
【００５９】 実施例２０： 二軸押出機を用いて、粉末状のPOLYOX(登録商標) WSRN-3000(ＰＥＯ)樹脂(Uni
on Carbaide Corporation)を12wt％の可塑剤、Tween 20とブレンドし、Planet P
olymer Technologiesの空冷ベルトでペレット化した。該ＰＥＯ樹脂及びポリカ プロラクトン(ＰＣＬ)樹脂、Union Carbaide Corporationによって供給されたTO
NE(登録商標) P-787のペレットをマイクロ層共押出ラインの押出機に供給した。
押出機の温度は、ＰＣＬ樹脂に対して150℃、ＰＥＯ樹脂に対して150℃に設定し
た。供給比率は、対応するポンプ速度を28rpm(ＰＥＯ)及び12rpm(ＰＣＬ)に設定
して調節した。７カッティング及び拡散ダイエレメント及び150℃に設定した150
mm(６インチ)フィルムダイを用いて、256層のマイクロ層フィルムを生成した。 鋳造256層フィルムは、70/30ＰＥＯ/ＰＣＬ体積比を有しており、厚さは約25μm
〜50μm(約１mil〜２mil)であった。
【００６０】 実施例２１： 二軸押出機を用いて、粉末状のPOLYOX(登録商標) WSRN-3000(ＰＥＯ)樹脂(Uni
on Carbaide Corporation)を12wt％の可塑剤、Tween 20とブレンドし、Planet P
olymer Technologiesの空冷ベルトでペレット化した。該ＰＥＯ樹脂及びポリカ プロラクトン(ＰＣＬ)樹脂、Union Carbaide Corporationによって供給されたTO
NE(登録商標) P-787のペレットをマイクロ層共押出ラインの押出機に供給した。
押出機の温度は、ＰＣＬ樹脂に対して150℃、ＰＥＯ樹脂に対して150℃に設定し
た。供給比率は、対応するポンプ速度を20rpm(ＰＥＯ)及び20rpm(ＰＣＬ)に設定
して調節した。７カッティング及び拡散ダイエレメント及び150℃に設定した150
mm(６インチ)フィルムダイを用いて、256層のマイクロ層フィルムを生成した。 鋳造256層フィルムは、50/50ＰＥＯ/ＰＣＬ体積比を有しており、厚さは約25μm
〜50μm(約１mil〜２mil)であった。
【００６１】 実施例２２： 二軸押出機を用いて、粉末状のPOLYOX(登録商標) WSRN-3000(ＰＥＯ)樹脂(Uni
on Carbaide Corporation)を12wt％の可塑剤、Tween 20とブレンドし、Planet P
olymer Technologiesの空冷ベルトでペレット化した。該ＰＥＯ樹脂及びポリカ プロラクトン(ＰＣＬ)樹脂、Union Carbaide Corporationによって供給されたTO
NE(登録商標) P-787のペレットをマイクロ層共押出ラインの押出機に供給した。
押出機の温度は、ＰＣＬ樹脂に対して150℃、ＰＥＯ樹脂に対して150℃に設定し
た。供給比率は、対応するポンプ速度を12rpm(ＰＥＯ)及び28rpm(ＰＣＬ)に設定
して調節した。７カッティング及び拡散ダイエレメント及び150℃に設定した150
mm(６インチ)フィルムダイを用いて、256層のマイクロ層フィルムを生成した。 鋳造256層フィルムは、30/70ＰＥＯ/ＰＣＬ体積比を有しており、厚さは約50μm
〜75μm(約２mil〜３mil)であった。
【００６２】 実施例２３： 二軸押出機を用いて、粉末状のPOLYOX(登録商標) WSRN-3000(ＰＥＯ)樹脂(Uni
on Carbaide Corporation)を12wt％の可塑剤、Tween 20とブレンドし、Planet P
olymer Technologiesの空冷ベルトでペレット化した。該ＰＥＯ樹脂及びポリカ プロラクトン(ＰＣＬ)樹脂、Union Carbaide Corporationによって供給されたTO
NE(登録商標) P-787のペレットをマイクロ層共押出ラインの押出機に供給した。
押出機の温度は、ＰＣＬ樹脂に対して150℃、ＰＥＯ樹脂に対して150℃に設定し
た。供給比率は、対応するポンプ速度を４rpm(ＰＥＯ)及び36rpm(ＰＣＬ)に設定
して調節した。７カッティング及び拡散ダイエレメント及び150℃に設定した150
mm(６インチ)フィルムダイを用いて、256層のマイクロ層フィルムを生成した。 鋳造256層フィルムは、10/90ＰＥＯ/ＰＣＬ体積比を有しており、厚さは約25μm
〜50μm(約１mil〜２mil)であった。
【００６３】 実施例２４(対照)： ポリカプロラクトン(ＰＣＬ)樹脂、Union Carbaide Corporationによって供給
されたTONE(登録商標) P-787のペレットをマイクロ層共押出ラインの押出機に供
給した。押出機の温度は、ＰＣＬ樹脂に対して150℃に設定した。ポンプ速度を4
0rpmに設定した。７カッティング及び拡散ダイエレメント及び150℃に設定した1
50mm(６インチ)フィルムダイを用いて、対照ＰＣＬＬフィルムを生成した。鋳造
フィルムは、100％ＰＣＬ樹脂から成り、厚さは約25μm〜50μm(約１mil〜２mil
)であった。生成した対照ＰＣＬフィルムは、１分の浸漬で水に反応しなかった 。
【００６４】 実施例２５： 実施例８と同様であるが、POLYOX WSR N-80(ＰＥＯ)樹脂を用いて、このフィ ルムを製造した。フィルムの厚さは、約１mmであった。 実施例２６： 実施例５と同様であるが、POLYOX WSR N-80(ＰＥＯ)樹脂を用いて、このフィ ルムを製造した。フィルムの厚さは、約１mmであった。 実施例２７： 実施例１と同様であるが、POLYOX WSR N-80(ＰＥＯ)樹脂を用いて、このフィ ルムを製造した。フィルムの厚さは、約１mmであった。 実施例２８： 実施例１３と同様であるが、POLYOX WSR N-80(ＰＥＯ)樹脂を用いて、このフ ィルムを製造した。フィルムの厚さは、約１mmであった。
【００６５】 実施例２９： 実施例２６と同様であるが、界面活性剤−修飾充填ＬＬＤＰＥ樹脂のペレット
を、エチレンアクリル酸コポリマー、Primacor1430のペレットと、比率が75部の
充填ＬＬＤＰＥ樹脂及び25部のPrimacor1430コポリマーで、乾式混合した。Prim
acor1430コポリマーは、Dow Corning Companyによって供給された。フィルムの 厚さは、約１mmであった。 実施例３０： 実施例２６と同様であるが、第３の押出機を用いて、Primacor1430コポリマー
を結合層として供給した。第３押出機の温度は170℃に設定し、供給比率は、対 応するポンプ速度を23rpm(ＰＥＯ)、12rpm(充填ＬＬＤＰＥ)、及び５rpm(Primac
or1430)に設定して調節した。フィルムの厚さは、約１mmであった。
【００６６】 (フィルムの特性) 実施例１〜２４によって製造したフィルムの特性を測定し、結果を表１に示し
た。これら特性の測定方法を以下に述べる。 (引張特性) 本発明のマイクロ層フィルムの機械的性質を決定する好適な方法は、Sintech 引張試験機(SINTECH 1/D)及びTestworks 3.03ソフトウェアを利用できる。この 引張試験機は、Cary,NC27513にオフィスを持つ商社、MTS System Co.から入手で
きる。ソフトウェアは、Cary,NC27513にオフィスを持つ商社、MTS System Co.の
Sintech部門から入手できる。実質的に同等の性能を有する装置及びソフトウェ アも使用できる。 機械的性質は、引張試験機でそのストリップ試験構成を用いて調べることがで
きる。試験は、25ポンド(110Ｎ)のロードセルで行い、エアを作動させて、被覆 ３インチ(7.6cm)グリップをこすらせる。フィルム試験は、ゲージ長１インチ(2.
54cm)及びクロスヘッド速度５インチ／分(12.7cm／分)で行う。個々のフィルム 試料を、グリップに垂直かつグリップの中心に装填し、空気圧がグリップを一緒
に閉じる適所に維持させる。引張試験を開始する前に、使用者がフィルムの厚さ
を入力する。各装置では、破断が生じるまでフィルムを引張り、装置のソフトウ
ェア又は他の装置プログラムによって、応力対ひずみプロットが作成され、試料
の所望の機械的性質が計算される。表１の機械的性質は、ヤング率、破断点引張
応力、破断点変形エネルギー、及び応力％又は破断点伸び％を含む。
【００６７】 (湿潤引張特性) 湿潤引張特性を決定するため、試験の前に、個々のフィルム試料を１分間水道
水に浸漬する。１分の浸漬後、フィルム試料を水から取り出して上記手順によっ
て試験する。フィルム試料の厚さは、１分の水道水浸漬の前に測定する。
【００６８】 (通気性) フィルム材料の水蒸気透過率(ＷＶＴＲ)の値は、ＡＳＴＭ標準E96-80に従って
計算した。直径76mm(３インチ)の円形試料を、各試験材料及び対照のHoechst Ce
lanese Corporationから入手したCelgarad(登録商標)2500微孔性フィルムからカ
ットした。試験材料及び対照材料の個々の試料を、100ミリリットルの蒸留水を 含有する個々の蒸気計測カップの開口上端に渡して載置した。スクリュー上のフ
ランジを締めてカップのエッジに沿ってシールを形成した。カップを38℃(100゜F
)の対流式乾燥器に入れた。乾燥器内の相対湿度は特に調節しなかった。カップ を秤量してすぐに乾燥器に入れた。24時間後、カップを乾燥器から取り出して再
び秤量した。各材料のＷＶＴＲは、質量損失及び対照フィルムのＷＶＴＲに基づ
き、Celgarad(登録商標)2500微孔性フィルムのＷＶＴＲが、所定の設定条件下で
5000g/m2/24時間であると仮定して計算した。フィルム厚について測定したＷＶ ＴＲを掛けて、25μm(１mil)毎の比水蒸気透過率を計算した。
【００６９】 (静水圧試験) 低静水圧下、水の浸透に対するフィルム試料の耐性を測定する静水圧試験によ
って、マイクロ層フィルムのバリア特性を測定した。本発明で用いる手順は、方
法5514−米連邦試験方法標準規格No.191A、AATTCC試験方法127-89、及びINDA 試
験方法80.4-92と同等である。フィルム試料を取り付けて試験頭貯臓器上にカバ ーを形成する。このフィルム試料を標準水圧にさらして、フィルムの外面上に漏
れが現れるまで、又はフィルムの破損の結果として破裂するまで、定率で増加す
る。フィルム試料の３つの別個領域で、最初の漏れの徴候が現れたとき、又は破
裂が生じたときの静水頭高さとして水圧を測定した。試験片について、頭高さの
結果をセンチメーター又はミリバールの水圧で記録する。高い値は、水の浸透に
対する高い耐性を示す。本発明のマイクロ層フィルム試料では、通常、試験フィ
ルムの３つの別個領域で漏れる前に破裂が起こる。静水圧測定のために、Marlo
Enterprises,Inc.から入手可能な静水頭試験機、TEXTEST FX-3000を使用した。
【００７０】 表１ 単位 実施例１ 実施例２ 実施例３ 実施例４ 乾燥引張特性引張強さ Mpa ＭＤ 54.7 27.4 ＴＤ 14.2 9.8伸び ％ ＭＤ 324 490 ＴＤ 326 310破断力 J/cm3 ＭＤ 120.5 86.8 ＴＤ 39.4 28.4モジュラス Mpa ＭＤ 207 95ＷＶＴＲ g/m2/24hr 5000 1125 1560 1070ＷＶＴＲ/１μm g/m2/24hr/μm 83 126(ＷＶＴＲ/１mil g/m2/24hr/mil 2100 3200)静水頭圧 mbar 21 湿潤引張特性引張強さ Mpa ＭＤ 10.8 10.2 ＴＤ 3.2 1破断力 J/cm3 ＭＤ 22.6 26.9 ＴＤ 6.7 0.7モジュラス Mpa ＭＤ 10.6 13.5
【００７１】 表１(続き) 単位 実施例５ 実施例６ 実施例７ 実施例８ 乾燥引張特性引張強さ Mpa ＭＤ 23.6 17.6 ＴＤ 12.9 8.8伸び ％ ＭＤ 625 518 ＴＤ 577 450破断力 J/cm3 ＭＤ 102 62.4 ＴＤ 61 35モジュラス Mpa ＭＤ 114 65ＷＶＴＲ g/m2/24hr 720 200 225 640ＷＶＴＲ/１μm g/m2/24hr/μm 114 100(ＷＶＴＲ/１mil g/m2/24hr/mil 2890 2550)静水頭圧 mbar 26 30 湿潤引張特性引張強さ Mpa ＭＤ 11.7 12.2 ＴＤ 6.4 4.2破断力 J/cm3 ＭＤ 27.8 44.7 ＴＤ 21.5 12.7モジュラス Mpa ＭＤ 34 35
【００７２】 表１(続き) 単位 実施例９ 実施例10 実施例11 実施例12 乾燥引張特性引張強さ Mpa ＭＤ 20.6 39.4 21.7 41.4 ＴＤ 6.6 12.5 9 16.6伸び ％ ＭＤ 625 280 ＴＤ 430 400破断力 J/cm3 ＭＤ 83 122.5 84 93 ＴＤ 10 20 30 62モジュラス Mpa ＭＤ 130 126 91 220ＷＶＴＲ g/m2/24hr 70 1100 500 1150ＷＶＴＲ/１μm g/m2/24hr/μm 130 78(ＷＶＴＲ/１mil g/m2/24hr/mil 3300 1980)静水頭圧 mbar 35 15.5 70 湿潤引張特性引張強さ Mpa ＭＤ 13.9 9 15 18 ＴＤ 3.1 1.4 5 4.4破断力 J/cm3 ＭＤ 30 20 49 17 ＴＤ 2 1.5 15.6 7.3モジュラス Mpa ＭＤ 107 30 41 55
【００７３】 表１(続き) 単位 実施例13 実施例14 実施例15 実施例16 乾燥引張特性引張強さ Mpa ＭＤ 45.6 24 28.4 ＴＤ 9.6 15.3 14.4伸び ％ ＭＤ 440 470 466 ＴＤ 390 640 493破断力 J/cm3 ＭＤ 111 79.4 90 ＴＤ 32 73 58モジュラス Mpa ＭＤ 158 176 122ＷＶＴＲ g/m2/24hr 573 540 250ＷＶＴＲ/１μm g/m2/24hr/μm 51(ＷＶＴＲ/１mil g/m2/24hr/mil 1300)静水頭圧 mbar 23 47 37 湿潤引張特性引張強さ Mpa ＭＤ 28 24.7 24.7 ＴＤ 4.1 15 11.6破断力 J/cm3 ＭＤ 47 88 83.5 ＴＤ 5.4 71 51モジュラス Mpa ＭＤ 66 175 110
【００７４】 表１(続き) 単位 実施例17 実施例18 実施例19 実施例20 乾燥引張特性引張強さ Mpa ＭＤ 15.1 53 71.6 36 ＴＤ 11.2 31 43.1 24伸び ％ ＭＤ 636 610 900 950 ＴＤ 260 690 1075 820破断力 J/cm3 ＭＤ 90 198 347 207 ＴＤ 34 150 260 125モジュラス Mpa ＭＤ 230 241 236 171ＷＶＴＲ g/m2/24hr 2020 70 1210 1080ＷＶＴＲ/１μm g/m2/24hr/μm 2.8 127(ＷＶＴＲ/１mil g/m2/24hr/mil 70 3220)静水頭圧 mbar 150 180 湿潤引張特性引張強さ Mpa ＭＤ 51 37.6 10.3 ＴＤ 32 22 11.5破断力 J/cm3 ＭＤ 185 162 157 ＴＤ 147 87 62モジュラス Mpa ＭＤ 250 86 64
【００７５】 表１(続き) 単位 実施例21 実施例22 実施例23 実施例24 乾燥引張特性引張強さ Mpa ＭＤ 57 57 ＴＤ 32 55伸び ％ ＭＤ 760 860 ＴＤ 770 770破断力 J/cm3 ＭＤ 248 283 ＴＤ 158 254モジュラス Mpa ＭＤ 260 380ＷＶＴＲ g/m2/24hr 1540 610 1210 1080ＷＶＴＲ/１μm g/m2/24hr/μm 111 128 71(ＷＶＴＲ/１mil g/m2/24hr/mil 2820 3260 1800)静水頭圧 mbar 100 170 220 320 湿潤引張特性引張強さ Mpa ＭＤ ＴＤ破断力 J/cm3 ＭＤ ＴＤモジュラス Mpa ＭＤ
【００７６】 (吸収性) 実施例２５〜３０からフィルム試料の吸収性を測定した。実施例２５〜３０の
256層ＰＥ／ＰＥＯマイクロ層フィルムの57mm(2-1/4'')の試料テープから約25mm
(１'')の試料をカットした。幅広先端の粘着手段で、試料の４つのエッジすべて
をヒートシールした。各エッジの約6.4mm(1/4'')を平らにプレスし、一様でない
エッジをハサミでトリミングした。35-ニードルパンチで中心部に穴をあけ、秤 量した(それぞれ約１〜２ｇ)。各試料を脱イオン水(約60mL)で上端まで充填され
た57ｇ(２オンス)のビンに入れた。一定間隔で(２、４、６及び24時間)、試料を
ビンから取り出してティッシュ又はペーパータオルで軽く押さえて秤量した。各
試料の質量を記録し、最初の質量に対する測定質量の比として各時間における見
かけの摂取％を計算した。いくつかの試料の上澄み溶液は濁り、ＰＥＯ及び他の
材料が複合物から抽出されたようである。従って、すべての溶液を最後の時間に
試料を除去した後、その後の分析のために取っておいた。抽出された材料は、凍
結乾燥又は回転エバポレーションから得て分析した。実施例２５、２８、及び２
７の試料の上澄み溶液は非常に濁り、実施例２９及び３０の試料の上澄み溶液も
濁った。実施例２８の溶液は比較的透明であった。
【００７７】 実施例２５〜３０のマイクロ層フィルムは、約50〜100質量％の見かけ摂取％ を示す。水吸収は、ＰＥＯに対するＰＥの比率で表し、実施例２７の10/90試料 については高い吸収値である。ＥＡＡ相溶化剤が存在すると、おそらく層間接着
を高めるため、膨潤挙動を抑止するようである。また、実施例２６及び２８(30/
70)の試料を比較すると、シリコーングリコール添加剤がマイクロ層フィルムの 膨潤に効果を及ぼすことがわかる。実施例２８の試料が24時間後に透明の溶液を
生じたのに対して、実施例２６の試料はすぐに濁った溶液を生じた。従って、こ
れらデータは、フィルムからのＰＥＯ(又は添加剤)抽出の違いによるだろう。
【００７８】
【表１】 ＣＣ＝炭酸カルシウム充填材 ＳＧ＝充填材用シリコーングリコール添加剤 ＥＡＡ＝Primacor1430エチレンアクリル酸コポリマー ＊試料の秤量不可−寸法安定性欠如
【００７９】 (マイクロ層フィルムの性質) 表１のデータで示されるように、水−反応性マイクロ層フィルムは、種々の観
点で、モジュラス、フィルムの引張強さ、破断に対するフィルムの伸び、破断に
対するフィルムのエネルギー、及び所望レベルの通気性及び水和性のような乾燥
状態におけるフィルム特性の改良された組合せを示す。また、マイクロ層フィル
ムは、実施例２５〜３０及び表２のデータで示されるように、水吸収性でもある
。他の観点において、マイクロ層フィルムは、材料の液状水の透過率を減少させ
、またバリア特性を改善できる。本発明のさらに他の観点において、マイクロ層
フィルムは、結晶化度を変化させてフィルムをいくつかの機能的用途に使用可能
にし、またフィルムの引張特性を改良し、電気化学的挙動を修正できる。 さらなる観点によって、本発明の水反応性マイクロ層フィルムは、水に(多量 の水中に浸漬されたとき)分解する材料を提供でき、湿潤状態では材料のモジュ ラス、引張強さ、及び破断に対するエネルギーような引張特性を低減させる。
【００８０】 本発明の特定な観点によれば、乾燥状態のマイクロ層フィルムは、約５メガパ
スカル(５Mpa)以上の第１の機械方向(ＭＤ)の引張強さを有する。代替的に、引 張強さは少なくとも10Mpa、選択的に少なくとも15Mpaである。他の観点により、
本発明の方法及び装置は、約300Mpa以下のＭＤ引張強さの微孔性フィルムを提供
できる。代替的に、ＭＤフィルム引張強さは約100Mpaを超えず、選択的に約60Mp
aを超えず、次の製造操作の際の性能及び加工性を改良できる。通常、フィルム の機械方向は、フィルムが製造又は加工の際に移動される方向である。 本発明の他の観点によって、マイクロ層フィルムの第２の横断方向(ＴＤ)の乾
燥引張強さは、少なくとも５Mpaである。代替的に、ＴＤ引張強さは少なくとも ８Mpa、選択的に少なくとも12Mpaである。さらに他の観点では、マイクロ層フィ
ルムは、約300Mpa以下のＴＤ強度を有することができる。代替的に、ＴＤフィル
ム強度は100Mpa以下、選択的に50Mpa以下でありうる。
【００８１】 さらなる観点によれば、マイクロ層フィルムは、式：100(Ｌf−Ｌi)／Ｌi；式
中Ｌfは破断時におけるフィルム試料の最終長さであり、Ｌiは伸びる前のフィル
ム試料の最初の長さである；によって決定される、機械方向の破断点伸び率が少
なくとも約30％を示しうる。代替的に、破断点伸びが少なくとも100％、選択的 に少なくとも150％である。さらに他の観点によれば、マイクロ層フィルムは、 約1500％以下のＭＤ破断点伸びを有しうる。代替的に、ＭＤ破断点伸びは約1000
％を超えず、選択的には約600％を超えない。 本発明の他の観点によれば、マイクロ層フィルムは、横断方向の破断点伸びが
少なくとも約30％、望ましくは少なくとも約50％を有する。代替的に、ＴＤ破断
点伸びは少なくとも約100％、選択的に少なくとも約150％である。他の観点では
、マイクロ層フィルムは、約1500％以下のＴＤの破断点伸びを有しうる。代替的
に、ＴＤ破断点伸びは約1000％を超えず、選択的には約600％を超えない。
【００８２】 さらなる観点によれば、本発明のマイクロ層フィルムは、ＷＶＴＲ値が有利に
高められる。本発明のマイクロ層フィルムの通気性は、そのＷＶＴＲ値で示され
る。本発明の特定の観点では、マイクロ層フィルムのＷＶＴＲは少なくとも約12
ｇ/m2/24hr./μm(約300ｇ/m2/24hr./mil)(フィルム厚の１μm(0.001インチ)毎、
24時間毎、１平方メーターに対するグラム)である。選択的に、ＷＶＴＲは少な くとも約31ｇ/m2/24hr./μm(約800ｇ/m2/24hr./mil)である。他の観点では、Ｗ ＶＴＲは約2,000ｇ/m2/24hr./μm(約50,000ｇ/m2/24hr./mil)を超えない。代替 的に、ＷＶＴＲ値は約1,000ｇ/m2/24hr./μm(約25,000ｇ/m2/24hr./mil)を超え ず、選択的には約400ｇ/m2/24hr./μm(約10,000ｇ/m2/24hr./mil)を超えない。
【００８３】 さらなる本発明の観点では、本発明のマイクロ層フィルムの、１分の水中浸漬
後の湿潤引張強さは約40Mpa以下であり、代替的に約15Mpa以下、選択的に約10Mp
aでありうる。 本発明のさらに他の観点によれば、湿潤状態のマイクロ層フィルムは、フィル
ムの横断面の製品上で分割される応力歪み曲線下領域及びゲージ長で決定される
材料の単位体積当たりの破断引張エネルギーが、200J/cm3以下、代替的に約50J/
cm3以下、選択的に約20J/cm3以下を示しうる。
【００８４】 さらに別の観点によれば、湿潤状態の本発明の水分解性マイクロ層フィルムは
、低減されたモジュラスを示し、フィルムを容易に水に流すことができる。１分
の水中浸漬後の水分解性マイクロ層フィルムの引張モジュラスは、約100Mpaを超
えず、望ましくは約50Mpaを超えず、好ましくは約25Mpaを超えない。 さらなる観点では、本発明の水分解性マイクロ層フィルムは、少量の水の浸透
率を低減させ、有利には、水反応性フィルムのバリア性を高めることができる。
本発明のマイクロ層フィルムのバリア特性は、破裂強さとしても知られる、フィ
ルムの破裂に対する静水圧によって示され、静水頭試験法によって測定される。
破裂に対する静水圧は、少なくとも約１mbar、代替的に少なくとも約10mbar、選
択的には少なくとも約20mbarであり、所望の性能を与える。
【００８５】 マイクロ層フィルムの乾燥強度は、フィルム中の水分解性及び非−水分解性ポ
リマーの相対量、及びフィルムのマイクロ層の厚さと数によって調節できる。マ
イクロ層フィルムの強度は、非−水分解性ポリマーが多いほど高い。マイクロ層
フィルムは、フィルム中の水分解性ポリマーの濃度が高く、フィルムのマイクロ
層の総数が多い場合に、水中浸漬後の破断点引張エネルギーが小さい。フィルム
の非−水分解層中の粒状充填材及び界面活性剤の量が増加すると、マイクロ層フ
ィルムへの水のアクセスを促し、フィルムの湿潤強度を低下させて、水中でのフ
ィルムの壊変を促進する。一軸又は二軸延伸のようなマイクロ層フィルムの後処
理により、フィルム構造への水のアクセスが促される結果として、さらにフィル
ムの湿潤引張特性が低減する。
【００８６】 本発明のマイクロ層フィルムのバリア特性は、フィルム中の非−水分解性ポリ
マーの相対量及びフィルム中のマイクロ層数によって調節できる。フィルム中の
非−水分解性ポリマーの相対量が増加すると、フィルムのバリア特性が高まる。 マイクロ層フィルムの水蒸気透過率又は通気性は、フィルム中の水分解性ポリ
マーの相対量、非−水分解層中の粒状充填材及び界面活性剤の量、並びにフィル
ム中のマイクロ層の数によって調節できる。水分解性ポリマー含量、充填材含量
、界面活性剤含量、又は層の数が増加すると、フィルムの通気性が向上する。フ
ィルムの延伸もフィルムの通気性を高める。 好ましいマイクロ層フィルムは、ＰＥＯを含んでなる水分解層と、シリコーン
グリコール界面活性剤でコーティングされた炭酸カルシウムのような粒状充填材
で充填されたＬＬＤＰＥを含んでなる非−水分解層とを包含する。このようなマ
イクロ層フィルムは、乾燥時は、通気性、靱性、引裂き抵抗性、屈曲性で、軟ら
かく、少量の水及び他の水性液に対してバリア性であり、かつ強いが、水中に浸
漬されると壊変する。
【００８７】 別の好ましいマイクロ層フィルムは、ＰＥＯを含んでなる水分解層と、ポリカ
プロラクトンを含んでなる非−水分解層を包含する。ＰＥＯ及びポリカプロラク
トンを含むマイクロ層フィルムは、強度、靱性、引裂き抵抗性、軟らかさ及び屈
曲性、水及び他の水性液に対するバリア性、通気性、細菌バリア性、生分解性、
及び水中での分解性のようなフィルムの機能的特徴を調節可能にする。ＰＥＯ及
びＰＣＬの交互の層を有するＰＥＯ／ＰＣＬマイクロ層フィルムは、各ＰＥＯ又
はＰＣＬのみから作られるフィルムの引張特性に比し、高い破断点伸び、高強度
、及び低減されたモジュラスを示す。ＰＥＯ／ＰＣＬマイクロ層フィルムは、延
伸せずに通気性であり、高いバリア特性を示し、パーソナルケア製品での適用に
望ましい。さらに、このフィルムは、水に浸漬されたときはフィルムの引張強さ
及び靱性が実質的に低下するという点で水分解性である。従って、開示したＰＥ
Ｏ／ＰＣＬマイクロ層フィルムは、流せるオムツ、女性用ケアアイテム、パンテ
ィーライナー、トレーニングパンツ、並びに他の改良型パーソナルケア及び健康
ケア製品のような流せる用途に特に有用である。ＰＥＯ／ＰＣＬマイクロ層フィ
ルムのＰＣＬ層は、生分解性なので、フィルムの使い捨て性を高める。
【００８８】 マイクロ層フィルムでＰＥＯとＰＣＬを組み合せると相乗的である。例えば、
ＰＥＯ／ＰＣＬマイクロ層フィルムは、各ＰＣＬ又はＰＥＯのみで作られるフィ
ルムのモジュラスの加重平均以下のモジュラスを有する。モジュラスが低減され
るので、ＰＥＯ／ＰＣＬマイクロ層フィルムは、パーソナルケア製品に望ましい
軟らかく音がしないフィルムとなる。同時に、ＰＥＯ／ＰＣＬマイクロ層フィル
ムは、ＰＥＯ又はＰＣＬのみで作られるフィルムの破断点歪み率及び破断応力の
ような特性の加重平均よりも高い引張特性を有する。さらに、ＰＥＯマイクロ層
フィルムは、高い破断点強度及び高い破断点伸びを示す。
【００８９】 １分間の水中浸漬の後、ＰＥＯ／ＰＣＬマイクロ層フィルムの引張特性は実質
的に低下する。ＰＥＯ／ＰＣＬマイクロ層フィルムの強度、湿潤破断点引張エネ
ルギー、及びモジュラスは、水にフィルムを浸漬後実質的に低下する。これは、
流せる用途に有用な強い水感受性を示している。 ＰＥＯ／ＰＣＬマイクロ層フィルムは、かなり高いＷＶＴＲ率で明らかなよう
に通気性である。ＰＥＯ／ＰＣＬマイクロ層フィルムは、約120g/m2/日/μm(300
0g/m2/日/mil)の範囲のＷＶＴＲを有する。この通気性は、延伸せずに、又は充 填材を付加せずに達成できる。しかし、フィルムを延伸し、充填材を添加すると
、フィルムの通気性を高めることができる。 ＰＥＯ／ＰＣＬマイクロ層フィルムは、静水頭試験で示されるように、破裂強
さが向上している。ＰＥＯ／ＰＣＬマイクロ層フィルムは、高いＰＣＬ含量又は
高いＰＥＯ含量によって高いバリア性を示す。
【００９０】 上述したように、本発明のマイクロ層フィルムは、乾燥時は相対的に高い強度
及び靱性を有し、少量の水又は他の水性液に対してバリア性であり、かつ延伸せ
ずに通気性であるが、水に浸漬すると、分解し或いは流すことによるような簡便
な処分のために壊変さえする。本発明のマイクロ層フィルムは、積層して不織ウ
ェブにできる。従って、本発明のマイクロ層フィルムは、オムツ、大人用失禁用
品、女性用ケア吸収用品、トレーニングパンツ、及び負傷手当用品を含むパーソ
ナルケアアイテム用のカバー材料のような用途に好適である。本発明のマイクロ
層フィルムを用いて、外科手術用ドレープや手術着及び他の使い捨て衣料を製造
することもできる。上述の特性に加え、本発明のマイクロ層フィルムは、乾燥又
は不完全に湿潤の場合に、延性があり、軟らかく、かつ耐久性がある。
【００９１】 図３は、本発明の一実施形態によって製造された使い捨てオムツ100を示す。 オムツ100は、前ベルトパネル部112、後ベルトパネル部114、及び前後のベルト 部を相互接続する中間部116を有する。オムツ100は、上述の水分解性ポリマーで
ある外カバー層120、液体浸透ライナー層130、及び外カバー層とライナー層の間
に配置される吸収体140を含んでなる。接着テープ136のような締付け手段を利用
して、オムツ100を着用者に締めつける。ライナー130及び外カバー120を、ホッ トメルト、感圧接着剤のような接着剤のライン及びパターンで、相互にかつ吸収
体に結合させる。着用者にぴったりフィットさせるために、オムツの縁の周りに
弾性部材160、162、164及び166を設けることができる。
【００９２】 ライナー層130は、着用者の皮膚に対応する体に当たる面を与える。好適なラ イナーは、多孔質フォーム、網状フォーム、開口プラスチックフィルム、天然繊
維(例えば、木材又は綿繊維)、合成繊維(例えば、ポリプロピレン又はポリエス テル繊維)、又は天然及び合成繊維の組合せのような広部門のウェブ材料から製 造しうる。種々の織布及び不織布をライナーとして使用できる。例えば、ポリオ
レフィン繊維のメルトブロー又はスパンボンドウェブからライナーを構成してよ
い。親水性材料からライナー130を構成してよく、該親水性材料は、界面活性剤 で処理し、或いは加工して所望レベルの水和性及び親水性を与えてよい。特に、
ライナー130は、Trion X-120界面活性剤で表面処理されたスパンボンドポリプロ
ピレン布でありうる。
【００９３】 吸収体140は、超吸収ポリマーの粒子のような高吸収性材料が分布された実質 的に親水性繊維のマトリックスを含むことができる。好適な繊維の例は、セルロ
ース繊維のような有機繊維；ポリエステル又はポリアミドのような水和性熱可塑
性ポリマーから作られる合成繊維；及び適当な処理によって親水性化されたポロ
プロピレン繊維のような非水和性ポリマーから成る合成繊維を含む。 吸収体140の高吸収性材料は、超吸収剤のような吸収性ゲル化材料を含んでよ い。合成吸収性ゲル化材料の例は、ポリ(アクリル酸)若しくはポリ(メタクリル 酸)、ポリ(アクリルアミド)及びポリ(ビニルエーテル)のアルカリ金属塩及びア ンモニウム塩を含む。
【００９４】 外カバー材120は、任意に吸収構造から蒸気を追い出しつつ、外カバーを通っ て液体が浸出するのを防止する通気性材料で構成してよい。例えば、通気性外カ
バー120は、本発明の通気性マイクロ層フィルムで構成してよく、任意に不織布 と積層させることができる。不織布として好適な繊維の例は、セルロース繊維の
ような有機繊維；ポリエステル又はポリアミドのような熱可塑性ポリマーから作
られる合成繊維；及びポリプロピレン繊維のような熱可塑性ポリマーから成る合
成繊維を含む。不織布は、任意にコーティングし、或いは所望レベルの液体不浸
透性になるように処理することができる。選択的に、本発明のマイクロ層フィル
ムを変形、或いは処理して所望レベルの使用時性能にそのバリア特性を向上させ
ることができる。本発明のマイクロ層フィルムのバリア特性を高めるため、薄い
付加的なバリア層をコーティング又はマイクロ層フィルムと共押出しすることが
できる。
【００９５】 また、外カバー材120は、エンボス加工するか、或いは艶消仕上して美しい快 適な外観を示すこともできる。 図３に示した吸収用品100は使い捨てオムツであるが、本発明のマイクロ層フ ィルムを用いて、上述したような種々の吸収用品を製造できることを理解すべき
である。 本発明を特定の実施形態について詳細に述べたが、前述したことを理解すれば
、当業者が、これら実施形態のバリエーションの変更及び均等物を容易に考える
ことは明かである。従って、本発明の範囲は、特許請求の範囲及びそれに対する
いかなる均等物の範囲としても評価すべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態のマイクロ層高分子フィルムを製造するための共押出シス
テムの平面図である。
【図２】 図１に示される共押出システムで使用される倍加ダイエレメント及び倍加プロ
セスを示す概略図である。
【図３】 本発明の一実施形態によって製造されるオムツの部分平面図である。
【図４】 本発明の一実施形態によって製造されるマイクロ層高分子フィルムの横断面Ｓ
ＥＭ顕微鏡写真である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ， ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，Ｄ Ｋ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ， ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，Ｌ Ｔ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ， ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，Ｕ Ａ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 ソーレンス デイヴ エイ アメリカ合衆国 ウィスコンシン州 54956 ニーナ ケンジントン ロード 736 (72)発明者 ブラーナム ケリー ディー アメリカ合衆国 ジョージア州 30044 ローレンスヴィル ラーエ プレイス 3337 Ｆターム(参考） 4F100 AA08 AK01A AK01B AK03A AK48A AK54B AK63A BA02 BA05 CA04 CA23 CA23A CA23H EG00A EG00B EH03 EH17A EH17B EH20 GB66 GB72 JB07A JB08B JD04 JK02 YY00A YY00B 4F207 AA03 AA08 AA29 AA32 AB11 AG03 AH63 AH66 KA01 KA17 KB26 KK04 KK81 KL51

Claims (47)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 非−水分解性、溶融押出可能なポリマーを含んでなる非分解
    層と、水分解性、溶融押出可能なポリマーを含んでなる分解層とを含む複数の共
    押出マイクロ層を含んでなるマイクロ層高分子フィルム。
  2. 【請求項２】 前記マイクロ層高分子フィルムが、水中で壊変する請求項１
    に記載のマイクロ層高分子フィルム。
  3. 【請求項３】 前記マイクロ層高分子フィルムが、該マイクロ層高分子フィ
    ルムを１分間水に浸漬後に、200J/cm3以下の機械方向破断点湿潤引張エネルギー
    を有する請求項２に記載のマイクロ層高分子フィルム。
  4. 【請求項４】 前記マイクロ層高分子フィルムが、少なくとも５Mpaの機械 方向乾燥引張強さを有する請求項３に記載のマイクロ層高分子フィルム。
  5. 【請求項５】 前記マイクロ層高分子フィルムが、透湿性である請求項２に
    記載のマイクロ層高分子フィルム。
  6. 【請求項６】 前記マイクロ層高分子フィルムが、少なくとも12g/m2/日/μ
    m(300g/m2/日/mil)の水蒸気透過率を有する請求項５に記載のマイクロ層高分子 フィルム。
  7. 【請求項７】 前記マイクロ層高分子フィルムが、１mbar以上の静水破裂強
    さを有する請求項５に記載のマイクロ層高分子フィルム。
  8. 【請求項８】 前記マイクロ層高分子フィルムが、該マイクロ層高分子フィ
    ルムを１分間水に浸漬後に、200J/cm3以下の機械方向破断点湿潤引張エネルギー
    を有し、少なくとも５Mpaの機械方向破断点乾燥引張強さを有し、透湿性であっ て、前記マイクロ層高分子フィルムが、少なくとも12g/m2/日/μm(300g/m2/日/m
    il)の水蒸気透過率を有し、かつ１mbar以上の静水破裂強さを有する請求項２に 記載のマイクロ層高分子フィルム。
  9. 【請求項９】 前記非−水分解性ポリマーが、該非−水分解性ポリマーの第
    １試料フィルムが湿潤引張強さと乾燥引張強さとを有し、前記第１試料フィルム
    の前記湿潤引張強さが、前記第１試料フィルムの前記乾燥引張強さと同一である
    ことを特徴とし、かつ前記水分解性ポリマーが、該水分解性ポリマーの第２試料
    フィルムが湿潤引張強さと乾燥引張強さとを有し、前記第２試料フィルムの前記
    湿潤引張強さが、前記第２試料フィルムの前記乾燥引張強さより実質的に小さい
    ことを特徴とする請求項１に記載のマイクロ層高分子フィルム。
  10. 【請求項１０】 前記水分解性ポリマーが、ポリエチレンオキシドである請
    求項９に記載のマイクロ層高分子フィルム。
  11. 【請求項１１】 前記非−水分解性ポリマーが、ポリオレフィンである請求
    項１０に記載のマイクロ層高分子フィルム。
  12. 【請求項１２】 前記ポリオレフィンが、線状低密度ポリエチレンである請
    求項１１に記載のマイクロ層高分子フィルム。
  13. 【請求項１３】 前記非−水分解性ポリマーが、ポリカプロラクトンある請
    求項１０に記載のマイクロ層高分子フィルム。
  14. 【請求項１４】 前記非分解層が、さらに前記非−水分解性ポリマーに分散
    された粒状充填材を含んでなる請求項１に記載のマイクロ層高分子フィルム。
  15. 【請求項１５】 前記粒状充填材が、約0.1〜約50ミクロンの範囲内の粒径 を有する請求項１４に記載のマイクロ層高分子フィルム。
  16. 【請求項１６】 前記粒状充填材が、約0.1〜約20ミクロンの範囲内の粒径 を有する請求項１４に記載のマイクロ層高分子フィルム。
  17. 【請求項１７】 前記粒状充填材が面を有し、かつ前記非分解層が、前記粒
    状充填材の親水性を高めるために前記粒状充填材の前記面上に界面活性剤を有す
    る請求項１４に記載のマイクロ層高分子フィルム。
  18. 【請求項１８】 約５ミクロン〜約１mmの厚さを有する請求項１に記載のマ
    イクロ層高分子フィルム。
  19. 【請求項１９】 約10ミクロン〜約125ミクロンの厚さを有する請求項１に 記載のマイクロ層高分子フィルム。
  20. 【請求項２０】 約25ミクロン〜約75ミクロンの厚さを有する請求項１に記
    載のマイクロ層高分子フィルム。
  21. 【請求項２１】 前記マイクロ層が、約10オングストローム〜約150ミクロ ンの厚さを有する請求項１に記載のマイクロ層高分子フィルム。
  22. 【請求項２２】 前記マイクロ層の数が、８〜17,000である請求項１に記載
    のマイクロ層高分子フィルム。
  23. 【請求項２３】 前記マイクロ層の数が、60〜4000である請求項１に記載の
    マイクロ層高分子フィルム。
  24. 【請求項２４】 前記マイクロ層の数が、120〜1000である請求項１に記載 のマイクロ層高分子フィルム。
  25. 【請求項２５】 前記マイクロ層の数が、4000〜17,000である請求項１に記
    載のマイクロ層高分子フィルム。
  26. 【請求項２６】 前記マイクロ層が、約10オングストローム〜約150ミクロ ンの厚さで、かつ前記マイクロ層の数が、60〜4000である請求項１に記載のマイ
    クロ層高分子フィルム。
  27. 【請求項２７】 前記複数の共押出マイクロ層が、非−水分解性、溶融押出
    可能なポリマーを含んでなる複数の非分解層と、水分解性、溶融押出可能なポリ
    マーとを含んでなる複数の分解層とを含み、前記複数の非分解層と、複数の分解
    層とが、一連の平行な繰返しの積層単位で配置され、各積層単位は、少なくとも
    １の分解層と、少なくとも１の非分解層とを含んでなる、請求項１に記載のマイ
    クロ層高分子フィルム。
  28. 【請求項２８】 前記マイクロ層が、約10オングストローム〜約150ミクロ ンの厚さを有する請求項２７に記載のマイクロ層高分子フィルム。
  29. 【請求項２９】 前記分解層及び非分解層の総数が、８〜17,000である請求
    項２７に記載のマイクロ層高分子フィルム。
  30. 【請求項３０】 前記分解層及び非分解層の総数が、60〜4000である請求項
    ２７に記載のマイクロ層高分子フィルム。
  31. 【請求項３１】 前記分解層及び非分解層の総数が、120〜1000である請求 項２７に記載のマイクロ層高分子フィルム。
  32. 【請求項３２】 前記分解層及び非分解層の総数が、4000〜17,000である請
    求項２７に記載のマイクロ層高分子フィルム。
  33. 【請求項３３】 前記マイクロ層が、約10オングストローム〜約150ミクロ ンの厚さを有し、かつ前記分解層及び非分解層の総数が、60〜4000である請求項
    ２７に記載のマイクロ層高分子フィルム。
  34. 【請求項３４】 さらに、前記非分解層と前記分解層との間に積層された結
    合層を含んでなり、この結合層が溶融押出可能なポリマーを含んでなる、請求項
    １に記載のマイクロ層高分子フィルム。
  35. 【請求項３５】 前記結合層が、エチレンアクリル酸コポリマー、熱可塑性
    ポリエステル、ポリアルカン−ポリ(エチレンオキシド)ブロックコポリマー、及
    びポリ(ビニルアルコール)ブロックコポリマーからなる群より選択されるポリマ
    ーを含んでなる請求項３４に記載のマイクロ層高分子フィルム。
  36. 【請求項３６】 各積層単位が、さらに前記非分解層と前記分解層との間に
    積層された結合層を含んでなり、この結合層が溶融押出可能なポリマーを含んで
    なる、請求項２７に記載のマイクロ層高分子フィルム。
  37. 【請求項３７】 前記結合層が、エチレンアクリル酸コポリマー、熱可塑性
    ポリエステル、ポリアルカン−ポリ(エチレンオキシド)ブロックコポリマー、及
    びポリ(ビニルアルコール)ブロックコポリマーからなる群より選択されるポリマ
    ーを含んでなる請求項３６に記載のマイクロ層高分子フィルム。
  38. 【請求項３８】 前記非分解層が、透湿性である請求項１に記載のマイクロ
    層高分子フィルム。
  39. 【請求項３９】 前記非−水分解性ポリマーが、前記フィルムの約３〜95質
    量％の量で存在し、かつ前記水分解性ポリマーが、前記フィルムの約97〜５質量
    ％の量で存在する請求項１に記載のマイクロ層高分子フィルム。
  40. 【請求項４０】 前記非−水分解性ポリマーが、前記フィルムの約３〜95質
    量％の量で存在し、前記水分解性ポリマーが、前記フィルムの約97〜５質量％の
    量で存在し、かつ前記粒状充填材が、前記フィルムの約0.5〜約70質量％の量で 存在する請求項１４に記載のマイクロ層高分子フィルム。
  41. 【請求項４１】 吸収性材料の本体と、この吸収性材料の本体に装着された
    請求項１に記載のマイクロ層高分子フィルムとを含んでなるパーソナルケアアイ
    テム。
  42. 【請求項４２】 前記パーソナルケアアイテムが、オムツである請求項４１
    に記載のパーソナルケアアイテム。
  43. 【請求項４３】 前記パーソナルケアアイテムが、大人用失禁用品である請
    求項４１に記載のパーソナルケアアイテム。
  44. 【請求項４４】 前記パーソナルケアアイテムが、女性用ケア吸収用品であ
    る請求項４１に記載のパーソナルケアアイテム。
  45. 【請求項４５】 前記パーソナルケアアイテムが、トレーニングパンツであ
    る請求項４１に記載のパーソナルケアアイテム。
  46. 【請求項４６】 吸収性材料の本体と、この吸収性材料の本体に装着された
    請求項１に記載のマイクロ層高分子フィルムとを含んでなる負傷手当用品。
  47. 【請求項４７】 請求項１に記載のマイクロ層高分子フィルムを含んでなる
    使い捨て衣料。
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