JP2002332364A - 熱可塑性ポリウレタン樹脂組成物からなる伸縮フィルム及びそれを用いたギャザー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ホットメルト接着剤に対する耐熱性が従来よ
りも高く、低応力での伸縮性に優れ、伸縮残留歪みが小
さく、適度の機械的強度を有し、製膜加工性に優れ、ブ
ロッキングを起こしにくい熱可塑性ポリウレタン樹脂組
成物からなる伸縮フィルムを提供する。 【解決手段】 ポリエステルポリオール及び芳香族系ジ
イソシアネートから誘導される構造単位I並びに脂肪族
系ジオール及び芳香族系ジイソシアネートから誘導され
る構造単位IIを特定の比率で有し、分子量が特定の範囲
にある熱可塑性ポリウレタン樹脂、低密度ポリエチレン
系樹脂、及び変性されたスチレン系エラストマーを含む
熱可塑性ポリウレタン樹脂組成物を用いる方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱可塑性ポリウレタン
樹脂組成物からなる伸縮フィルム及びそれを用いたギャ
ザーに関し、特に不織布等とホットメルト貼合すること
により、使い捨て紙オムツ等における各種ギャザーに使
用できる熱可塑性ポリウレタン樹脂組成物からなる伸縮
フィルム及びそれを用いたギャザーに関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】オムツ
のウエストギャザー等には低応力での伸縮機能、製造時
の高速でのホットメルト接着性等が要求され、現在機能
面から発泡ウレタンフォーム、ウレタン系フィルム等が
使用されている。実用例の大半は発泡ウレタンフォーム
であるが、価格が高く、またオムツに適用したときの性
能及び生産性に問題がある。一方ウレタン系フィルム
は、発泡ウレタンフォームに比べ30〜100 ％伸張時のヒ
ステリシス強度及び100 ％伸張時の残留歪が大きく、ホ
ットメルト接着剤との接着性が劣り、ブロッキングを起
こしやすい上、ホットメルト接着剤を直接塗布するため
の耐熱性及び接着性に問題があった。

【０００３】そこで本発明者らは、熱可塑性ポリウレタ
ン樹脂の硬度を下げ、その配合比率を低くするととも
に、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体（EPDM）、
低密度ポリエチレン系樹脂（LDPE）、変性されたスチレ
ン系エラストマー（変性SEBS）及び未変性スチレン系エ
ラストマー（SEBS）を特定の割合で配合した熱可塑性ポ
リウレタン樹脂組成物を用いる方法を提案した（特開平
8-41317）。しかし上記の方法ではホットメルト接着剤
に対する耐熱性が十分とは言えなかった。

【０００４】従って、本発明の目的は、上記従来技術の
欠点を解消し、製膜加工性に優れた熱可塑性ポリウレタ
ン樹脂組成物からなる伸縮フィルムであって、ホットメ
ルト接着剤に対する耐熱性が従来よりも高く、低応力で
の伸縮性に優れ、伸縮残留歪みが小さく、適度の機械的
強度を有し、ブロッキングを起こしにくい伸縮フィルム
を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題に鑑み鋭意研究
の結果、本発明者らは、ポリエステルポリオール及び芳
香族系ジイソシアネートから誘導される構造単位I並び
に脂肪族系ジオール及び芳香族系ジイソシアネートから
誘導される構造単位IIを特定の比率で有し、分子量が特
定の範囲にある熱可塑性ポリウレタン樹脂、低密度ポリ
エチレン系樹脂、及び変性されたスチレン系エラストマ
ーを含む熱可塑性ポリウレタン樹脂組成物を用いること
により、上記問題を解決できることを見出し、本発明に
想到した。

【０００６】すなわち、本発明の伸縮フィルムは、(a)
一般式(I)：

【化３】 （ただし、Ｒ₁及びＲ₂はそれぞれ独立に炭素数４〜９の
アルキレン鎖を示し、Ｒ ₃は炭素数６〜12の芳香族基を
示す。またpは７〜９の整数を示す。）により表される
構造単位I及び一般式(II)：

【化４】 （ただし、Ｒ₃は前記一般式(I)と同一の炭素数６〜12の
芳香族基を示し、Ｒ₄は炭素数４〜９のアルキレン鎖を
示す。）により表される構造単位IIからなり、構造単位
I：構造単位IIの比が１：2.0〜3.5であり、分子量が300
00〜200000である熱可塑性ポリウレタン樹脂50〜85重量
％、(b) 低密度ポリエチレン系樹脂５〜30重量％、及び
(c) 不飽和カルボン酸又はその誘導体により変性された
スチレンの比率が30重量％以下のスチレン系エラストマ
ー３〜20重量％を含む熱可塑性ポリウレタン樹脂組成物
からなることを特徴とする。

【０００７】熱可塑性ポリウレタン樹脂のショアーA硬
度（JIS A硬度）は80〜90であるのが好ましい。これに
より伸縮柔軟性及びホットメルト接着性が向上する。ま
た構造単位I：構造単位IIの比は１：2.3〜3.0であるの
が好ましい。これにより耐熱性と伸縮柔軟性のバランス
が向上する。さらにランダム共重合体であるのが好まし
い。これにより更に伸縮柔軟性が向上する。

【０００８】熱可塑性ポリウレタン樹脂組成物は無機充
填材を含むのが好ましい。これにより製膜時のブロッキ
ング防止効果及び製品のブロッキング防止効果が向上す
る。

【０００９】本発明の伸縮フィルムは、空冷インフレー
ション法により作製するのが好ましい。これによりフィ
ルムの縦と横の強度バランス及びフィルムの高速成形性
が向上する。

【００１０】本発明の伸縮フィルムは、不織布、織布、
プラスチックフィルム又はシート、及びこれらの積層体
に貼合してなる各種ギャザーに好適である。

【００１１】ポリエステルポリオール及び芳香族系ジイ
ソシアネートから誘導される構造単位I並びに脂肪族系
ジオール及び芳香族系ジイソシアネートから誘導される
構造単位IIを特定の比率で有し、分子量が特定の範囲に
ある熱可塑性ポリウレタン樹脂を用いることにより、ホ
ットメルト接着剤に対する耐熱性が高くなるとともに伸
縮柔軟性及び耐ブロッキング性が向上する。これに低密
度ポリエチレン系樹脂（LDPE）を添加すると耐ブロッキ
ング性及びバブリング防止効果が向上し、変性されたス
チレン系エラストマー（変性SEBS）を添加するとホット
メルト接着性、製膜加工性及び伸縮柔軟性が向上する。
本発明の熱可塑性ポリウレタン樹脂組成物はEPDM及びSE
BSを含まなくても伸縮柔軟性、耐ブロッキング性及び製
膜加工性が優れているため、EPDM及び/又はSEBS添加に
よる耐熱性及び耐ブロッキング性の低下を避けることが
できる。

【００１２】

【発明の実施の形態】[1] 成分 (a) 熱可塑性ポリウレタン樹脂 本発明に用いる熱可塑性ポリウレタン樹脂は、下記一般
式(I)：

【化５】 （一般式(I)において、Ｒ₁及びＲ₂はそれぞれ独立に炭
素数４〜９のアルキレン鎖を表し、Ｒ₃は炭素数６〜12
の芳香族基を表す。またpは７〜９の整数を示す。）に
より表される構造単位I及び下記一般式(II)：

【化６】 （一般式(II)において、Ｒ₃は一般式(I)と同一の炭素数
６〜12の芳香族基を表し、Ｒ₄は炭素数４〜９のアルキ
レン鎖を表す。）により表される構造単位IIからなり、
構造単位I：構造単位IIの比が１：2.0〜3.5であり、分
子量が30000〜200000のものである。これにより優れた
耐熱性と伸縮柔軟性の両立が可能となる。構造単位I：
構造単位IIの比は１：2.3〜3.0であるのが好ましい。こ
れにより、より耐熱性と伸縮柔軟性のバランスが向上す
る。

【００１３】熱可塑性ポリウレタン樹脂の分子量が3000
0未満だと耐熱性、機械的強度及び耐磨耗性が十分でな
く、一方200000を超えると伸縮柔軟性及び製膜加工性が
低下するとともに熱溶融時の溶融粘度が上昇し成形が困
難になる場合がある。分子量は40000〜60000が好まし
い。分子量は、例えばゲルパーミエーションクロマトグ
ラフィー（GPC）により測定することができる。また重
量平均分子量／数平均分子量の比（Mw/Mn）は1.90〜2.5
0が好ましい。Mw/MnはGPCにより測定した分子量から算
出することができる。熱可塑性ポリウレタン樹脂は、ラ
ンダム共重合体又はブロック共重合体のどちらでもよい
が、伸縮柔軟性が良い点からランダム共重合体であるの
が好ましい。

【００１４】このような熱可塑性ポリウレタン樹脂は、
ショアーA硬度（JIS A硬度）が80〜90であるのが好ま
しい。ショアーA硬度が80未満であるとフィルム製膜時
にインフレーションチューブがブロッキングし易く、両
耳スリット後に二枚に剥がすのが難しい。またショアー
A硬度が90を超えるとフィルムの伸縮柔軟性及びホット
メルト接着性が悪化する。

【００１５】軟化温度は170 〜210℃であるのが好まし
い。軟化温度はコッフラーベンチ法に基づき簡易型熱傾
斜計等により求めることができる。170 ℃未満である
と、フィルム製膜時にインフレーションチューブがブロ
ッキングし易く、両耳スリット後に二枚に剥すのが難し
い。一方210℃を超えると、フィルムの伸縮柔軟性及び
ホットメルト接着性が悪化する。

【００１６】上記のような熱可塑性ポリウレタン樹脂
は、一般式(III) ：

【化７】 （一般式(III)において、Ｒ₁及びＲ₂はそれぞれ独立に
炭素数４〜９のアルキレン鎖を表す。またpは７〜９の
整数を示す。）で表されるポリエステルポリオール、一
般式(IV)： Ｏ＝Ｃ＝Ｎ−Ｒ₃−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ ・・・(IV) （一般式(IV)において、Ｒ₃は炭素数６〜12の芳香族基
を表す。）で表される芳香族系ジイソシアネート、及び
一般式(V) ： ＨＯ−Ｒ₄−ＯＨ ・・・(V) （一般式(V)において、Ｒ₄は炭素数４〜９のアルキレン
鎖を表す。）で表される脂肪族系ジオールを原料として
重付加反応により製造することができる。

【００１７】一般式(III)で表されるポリエステルポリ
オール（ソフトセグメント）は、公知のポリエステルポ
リオールの製法に準じて製造することができる。具体的
には、ポリオールとポリカルボン酸とを所定の反応率
（一般式(III)における重合度pが７〜９となる反応率）
が得られるように適宜の温度、適宜の時間縮合反応させ
ることにより得られる。

【００１８】ポリオールとしては、1,4−ブタンジオー
ル、2−メチル−1,3−プロパンジオール，ネオペンチル
グリコール、1,5−ペンタンジオール、1,4-ヘキサンジ
オール、1,6−ヘキサンジオール、3−メチル−1,5−ペ
ンタンジオール、1,7−ヘプタンジオール、1,8−オクタ
ンジオール、2−メチル−1,8−オクタンジオール、1,9
−ノナンジオール、エチレングリコール、1,3−ブタン
ジオール等の炭素数４〜９の脂肪族系ジオールが挙げら
れ、単独で又は併せて用いる。

【００１９】ポリカルボン酸としては、アジピン酸、ピ
メリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、2
−メチルアジピン酸、3−メチルアジピン酸、3−メチル
ペンタン二酸、2−メチルオクタン二酸等の炭素数６〜1
1の脂肪族系ジカルボン酸が挙げられ、単独で又は併せ
て用いる。

【００２０】ポリエステルポリオールは、例えば上述の
ようなポリオール及びポリカルボン酸を所定の割合で混
合し、それを150〜250℃の温度でエステル化反応させる
か又はエステル交換反応させ、それにより得られる低重
合体を更に180〜250℃の温度で重縮合反応させることに
よって製造することができる。その際、重縮合反応は重
縮合触媒の存在下において減圧下で行うのが好ましい。
重縮合触媒としては、ポリエステルの重縮合反応におい
て通常使用されている重縮合触媒を使用することがで
き、例えばテトライソプロポキシチタン、テトラ−n−
ブトキシチタン等のチタン化合物、ジ−n−ブチルスズ
ジラウレート、ジ−n−ブチルスズオキシド、ジブチル
スズアセテート等のスズ化合物、酢酸マグネシウム、酢
酸カルシウム、酢酸亜鉛等の酢酸の金属塩と酸化アンチ
モン又は上記チタン化合物との組み合わせ等を挙げるこ
とができる。重縮合触媒は生成物に対して１〜500ppmの
範囲内となるように用いるのが好ましい。

【００２１】限定する趣旨ではないが、熱可塑性ポリウ
レタン樹脂の製造に用いることができるポリエステルポ
リオールの好ましい具体例としては、ポリテトラメチレ
ンアジペートジオール、ポリヘキサメチレンアジペート
ジオール等の直鎖状ポリエステルポリオールを挙げるこ
とができる。

【００２２】式(IV)により表される炭素数６〜12の芳香
族基を有する芳香族系ジイソシアネートとしては1,3-フ
ェニレンジイソシアネート、1,4-フェニレンジイソシア
ネート、2,4-トリレンジイソシアネート、2,5-トリレン
ジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、
α,4-トリレンジイソシアネート、メタキシリレンジイ
ソシアネート、2,4,6-トリメチル-1,3-フェニレンジイ
ソシアネート、α,α-ジメチル-α,4-フェネチルジイソ
シアネート、1,3-ビス（1-イソシアネート-1-メチルエ
チル）ベンゼン、イソホロンジイソシアネート等を挙げ
ることができ、単独で又は併せて用いる。

【００２３】伸長剤である式(V)により表される炭素数
４〜９の脂肪族系ジオール（ハードセグメント）として
は1,4−ブタンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジ
オール、ネオペンチルグリコール、1,5−ペンタンジオ
ール、1,4-ヘキサンジオール、1,6−ヘキサンジオー
ル、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、1,7−ヘプタ
ンジオール、1,8−オクタンジオール、2−メチル−1,8
−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール等の脂肪族
系ジオールを挙げることができ、単独で又は併せて用い
る。

【００２４】熱可塑性ポリウレタン樹脂の製造には、公
知のウレタン生成反応条件を採用することができる。例
えば上述のポリエステルポリオール、脂肪族系ジオール
及び芳香族系ジイソシアネートを用い、次のようにして
製造される。ポリエステルポリオール（ソフトセグメン
ト）：脂肪族系ジオール（ハードセグメント）の配合モ
ル比が１：2.0〜3.5で、かつポリエステルポリオール及
び脂肪族系ジオールの水酸基（全活性水素原子）：イソ
シアネート基の当量比が１：0.99〜1.05になるように混
合し、不活性ガス雰囲気下、所定の反応率が得られるよ
うに20〜250℃の範囲内の温度、適宜の時間反応させる
ことにより上述の熱可塑性ポリウレタン樹脂を得ること
ができる。

【００２５】その際に必要に応じて通常のウレタン化反
応触媒、例えばジブチルチンジラウレート等の有機スズ
化合物、有機チタン化合物、三級アミン、オクチル酸
鉛、トリエチレンジアミン等を使用してもよい。また必
要に応じてベンゾイルクロライド、無水フタル酸、リン
酸、安息香酸、パラトルエンスルホン酸等の反応制御剤
を用いてもよい。さらに分子量を制御するために、n−
ジブチルアミン等の一級又は二級のモノアミンを適宜用
いてもよい。またジメチルホルムアミド、トルエン、キ
シレン、メチルエチルケトン、アセトン、ジオキサン、
テトラヒドロフラン、酢酸エチル、トリクロロエチレ
ン、パークロロエチレン、N−メチル−2−ピロリドン等
の溶剤を適宜用いることができる。熱可塑性ポリウレタ
ン樹脂の製造反応は、プレポリマー法又はワンショット
法のいずれで行ってもよく、特に実質的に溶剤の存在し
ない条件下で溶融重合により製造するのが好ましく、多
軸スクリュー型押出機を用いる連続溶融重合により製造
するのがより好ましい。

【００２６】(b) 低密度ポリエチレン系樹脂 低密度ポリエチレン系樹脂（LDPE）の添加によりバブリ
ング及びブロッキングを防止できる。LDPEとしては、高
圧法によるエチレンの単独重合体、又はエチレンを主成
分とし、20重量％以下のビニル系化合物等を含む共重合
体が好ましい。例えばエチレン−酢酸ビニル共重合体、
エチレン（LLDPE）−アクリル酸エチル共重合体等が挙
げられる。また線状低密度ポリエチレンであってもよ
い。密度は0.935 g/cm³ 以下であるのが好ましく、0.92
5 g/cm³ 以下であるのがより好ましい。またメルトイン
デックス（MI、190 ℃、2.16kg荷重）は0.05〜20 g／10
分であるのが好ましく、0.5 〜5.0 g／10分であるのが
より好ましい。

【００２７】(c) 変性スチレン系エラストマー 変性スチレン系エラストマー（変性SEBS）の添加により
伸縮柔軟性、製膜加工性及びホットメルト接着性が向上
する。変性SEBSは、例えばスチレン系エラストマーに不
飽和カルボン酸又はその誘導体を付加反応（例えばグラ
フト化）させることにより得ることができる。そのよう
なスチレン系エラストマー（変性SEBS）としては、スチ
レンを主体とする重合体ブロックとブタジエンやイソプ
レンを主体とする重合体ブロックとからなるスチレン−
ブタジエンのブロック共重合体、もしくはスチレン−イ
ソプレンのブロック共重合体、又はブロック共重合体に
水素添加してなるエラストマーを挙げることができる。
具体例としては、スチレン−ブタジエン−スチレンブロ
ック共重合体（SBS）、スチレン−エチレン−ブテン−
スチレンブロック共重合（SEBS）、スチレン−イソプレ
ン−スチレンブロック共重合体（SIS）、スチレン−エ
チレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体（SEP
S）等が挙げられる。これらのうちでは着色や物性の安
定性から水素添加物が好ましい。

【００２８】スチレン系エラストマーはスチレンの比率
が30重量％以下のものを使用する。例えばスチレン−ブ
タジエン−スチレンブロック共重合体を水素添加するこ
とにより、スチレン−エチレン−ブテン−スチレンブロ
ック共重合体（SEBS）となるが、スチレン（S）とエチ
レン−ブテン（EB）との配合比率S/EBが30/70以下のも
のを使用する。他のスチレン系エラストマーにおいても
同様である。スチレンの比率が30重量％（S/EBが30/7
0）を超えると得られたフィルムが硬く、歪みが大きく
なる。

【００２９】不飽和カルボン酸又はその誘導体の例とし
ては、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、アクリル
酸、クロトン酸、エンド−ビ−シクロ−［2,2,1 ］−5
−ヘプテン-2,3- ジカルボン酸、シス−4 −シクロヘキ
セン−1,2 −ジカルボン酸及びそれらの無水物、イミド
化物等が挙げられるが、無水マレイン酸を使用するのが
好ましい。不飽和カルボン酸又はその誘導体を付加して
酸価２〜15mg CH₃ONa/gにするのが好ましく、５〜10mg
CH₃ONa/gにするのがより好ましい。

【００３０】なお本発明の熱可塑性ポリウレタン樹脂組
成物には、上記各成分の他に、酸化防止剤、紫外線吸収
剤、着色剤、無機充填材等を適宜配合することができ
る。無機充填材としては、炭酸カルシウム、タルク、シ
リカ等が好ましく、これらの添加によりバブリング及び
ブロッキングの防止に効果がある。

【００３１】[2] 配合割合 (a) 熱可塑性ポリウレタン樹脂 熱可塑性ポリウレタン樹脂組成物全量を100 重量％とし
て、熱可塑性ポリウレタン樹脂を50〜85重量％にし、好
ましくは60〜80重量％にする。50重量％未満ではポリウ
レタンエラストマーの特性が失われ伸縮柔軟性が悪くな
り、またポリウレタンの特性である耐摩耗性、耐熱性、
機械的強度等も低下する。一方85重量％を超えると高速
時でのホットメルト接着性が悪くなる上、インフレーシ
ョンチューブがブロッキングし易く、両耳スリット後に
二枚に剥がすのが難しくなる。

【００３２】(b) 低密度ポリエチレン系樹脂 熱可塑性ポリウレタン樹脂組成物全量を100 重量％とし
て、低密度ポリエチレン系樹脂を５〜30重量％にし、好
ましくは10〜25重量％にする。５重量％未満ではインフ
レーションチューブがブロッキングし易いため、両耳ス
リット後に二枚に剥すのが難しい。一方30重量％を超え
ると製品の伸縮柔軟性、ホットメルト接着性、ゴム弾性
（100 ％伸縮後のヒステリシス歪が小さい）等が劣るよ
うになる。

【００３３】(c) 変性スチレン系エラストマー 熱可塑性ポリウレタン樹脂組成物全量を100 重量％とし
て、変性スチレン系エラストマーを３〜20重量％にし、
好ましくは5〜10重量％にする。３重量％未満ではホッ
トメルト接着性が劣り、また混合原料間の相溶性等が低
下するためフィルムの製膜が難しい。一方20重量％を超
えると変色したり機械的強度が低下したりする。

【００３４】(d) 無機充填材 熱可塑性ポリウレタン樹脂組成物全量を100 重量％とし
て、無機充填材の比率を10重量％以下にするのが好まし
い。10重量％を超えると製膜加工性、伸縮柔軟性、フィ
ルム強度等が悪化する。

【００３５】[3] 製造方法 熱可塑性ポリウレタン樹脂組成物からフィルムを製造す
る方法としては、通常のポリオレフィンフィルム成形方
法であるＴ−ダイ押出機によってもフラットなフィルム
を成形できるが、フィルムの縦と横の強度バランス、フ
ィルムの高速成形性（生産性の向上）等を考慮すると、
チューブ状のフィルムを成形する空冷インフレーション
成形法が好ましい。空冷インフレーション成形法は樹脂
温度180〜230 ℃、ブロー比2.0 〜5.0 で行うのが好ま
しい。

【００３６】この時の手順としては、まず上述の各成分
及び必要に応じて添加する他の成分を、例えばヘンシェ
ルミキサー又は高速ミキサーを用いて予めドライブレン
ドした後、直接溶融ブレンドし、インフレーション成形
を行うのが好ましい。熱可塑性ポリウレタン樹脂組成物
をペレット化した後に溶融ブレンドするとゲルが生成し
やすく、フィルムの破断が起こり易くなるが、直接溶融
ブレンドすることにより劣化の少ないフィルムを製造す
ることができる。本発明の熱可塑性ポリウレタン樹脂組
成物は熱可塑性ポリウレタン樹脂の配合割合が比較的多
いので、ペレット化工程を経ないで直接溶融ブレンドす
ることができる。なお熱可塑性ポリウレタン樹脂組成物
をペレット化する場合は、予めドライブレンドした後、
例えば180 〜230 ℃程度の加熱下、押出機等を用いて溶
融混練して押し出し、ペレット化すればよい。

【００３７】フィルムの厚さは各種用途により適宜選択
されるが、通常100 μｍ以下に成形するのが好ましい。
必要に応じて延伸を行ってもよい。より好ましいフィル
ムの厚さは20〜60μmである。フィルム厚が100μm を超
えるとフィルムが硬くなり好ましくない。

【００３８】上述のような方法により原反フィルムを作
成した後、所定幅にスリットしてシート状又はテープ状
の巻き取り製品にする。更にテープ状の伸縮フィルムに
ホットメルト接着材等を貼付したテープとし、このテー
プを伸張した状態で不織布、織布、プラスチックフィル
ム又はシート、及びこれらの積層体に貼合した後、テー
プの伸張を緩和することで、オムツ等のギャザーを形成
することができる。

【００３９】

【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

【００４０】なお実施例及び比較例における試験方法は
次の通りであり、(1)〜(3)は製膜加工性、(4)〜(13)は
フィルム物性、 (14)は紙おむつ加工性、 (15) はギャ
ザリング性能にそれぞれ関するものである。フィルム物
性における各測定値はフィルムのMD（縦）方向について
表す。 (1)バブル安定性：インフレーション製膜を行い、フィ
ルム幅の変動を測定した（フィルム 幅：1100 mm、厚
み：30μm、押出量：60 kg/hr 一定条件）。 判定基準: ◎ フィルム幅の変動が±１％以内。 ○ フィルム幅の変動が±２％以内。 (2)薄肉製膜性：インフレーション製膜を行い、フィル
ム幅の変動が±２％以内の条件で、フィルムの厚みをど
こまで薄くできるか確認した（フィルム幅：1100mm、押
出量：60 kg/hr 一定条件）。厚みはJIS-Z8105に準拠し
て測定した。 判定基準: ◎ 厚み20μm以下でも安定製膜できる。 ○ 厚み40μm以下でも安定製膜できる。 △ 厚み40μm以下で製膜できない。 (3)ゲル・ピンホール：インフレーション製膜を行い、
ピンホール、ゲル及び異物をCCDカメラによりチェック
した（フィルム幅：1100 mm、厚み：30μm、押出量：60
kg/hr 一定条件）。 判定基準: ◎ 径5 mm以上のゲル、ピンホール又は異物が１ケ以内
／2000 m。 ○ 径5 mm以上のゲル、ピンホール又は異物が３ケ以内
／2000 m。 △ 径5 mm以上のゲル、ピンホール又は異物が４ケ以上
／2000 m。 × 径5 mm以上のゲル、ピンホール又は異物が４ケ以上
／2000 mで、且つインフレーション製膜時に１回以上破
膜する (4) 厚み：JIS-Z8105に準拠して測定した。 (5) 目付け：JIS-P8124に準拠して測定した。 (6) 30％伸長時強度：JIS-L1096に準拠し、下記の機器
及び条件で測定した。 使用機器：オリエンティック〈株〉製 引張試験機 測定サンプルサイズ：25mm × 150mm チャック間隔：100mm 引張速度：300mm／min. 測定雰囲気：23℃、50％RH (7) 50％伸長時強度：JIS-L1096に準拠し、(6)と同じ条
件で測定した。 (8) 100％伸長時強度：JIS-L1096に準拠し、(6)と同じ
条件で測定した。 (9) 100％伸張後の１サイクル歪み：JISL1096に準拠
し、(6) と同じ条件で測定した。

【００４１】(6)〜(8)の伸長時強度及び(9)の１サイク
ル歪みについて詳細に説明する。図１は、本発明の伸縮
フィルムを100％伸長させた時の強度と伸長度の関係を
１サイクルにおいて示すモデル図である。強度と伸張度
の関係はヒステリシスを示し、例えば50％伸長時強度に
は「行き」の際の強度Aと「戻り」の際の強度Bがある。
100％伸張後の歪みとは図１に示されるように１サイク
ル後に残留する歪みである。

【００４２】(10) 破断時強度：JIS-L1096に準拠し、下
記の機器及び条件で測定した。 使用機器：オリエンティック（株）製引張試験機 サンプルサイズ：25mm × 150mm チャック間隔：50mm 引張速度：300mm／min. 測定雰囲気：23℃、50％RH (11) 破断時伸度：JIS-L1096に準拠し、(10)と同じ条件
で測定した。 (12) 耐ブロッキング性（剥離強度）：JIS-L1096に準拠
し、下記の測定機器及び条件で測定した。 使用機器：オリエンティック〈株〉製 引張試験機 サンプルサイズ：幅55mm × 長さ200mm × 二枚重ね チャック間隔：50mm 引張速度：50mm／min. 測定雰囲気：23℃、50％RH (13) 耐熱性：自社法により下記の測定機器及び条件で
測定した。 使用機器：安田精機製作所（株）製 傾斜式ホットタッ
ク試験機 ヒートシール条件：圧力２kg/cm² 、時間1sec 、温度90
〜200℃ 、ヒートシール面端子断面10mm × 25mm サンプルサイズ：25mm × 250mm サンプルを150％伸長状態で上記の条件でヒートシール
した時にテープが切れない限界温度を測定。

【００４３】(13)の耐熱性測定法はJIS-L1096を改良し
た自社法である。おむつ等のウエストギャザー加工時に
伸縮テープを高温のホットメルト接着剤で直接塗布する
加工機種を用いて評価を行うと伸縮テープが溶融切断す
る可能性があるが、上記方法によりこれを避けることが
できる。

【００４４】(14) 紙おむつ加工性：伸縮テープを紙お
むつ生産機にかけて、機械適性を評価した（55mm幅×20
00 m長のレコード巻テープ135巻／パレット）。 判定基準: ◎ トラブル回数 ０回／パレット。 ○ トラブル回数 ２回以内／パレット。 △ ホットメルト塗布時にテープ切れトラブル等があ
る。 ▲ テープが肩落ちしてテープ切れトラブル等がある。 ▼ テープがブロッキングし、繰り出し時に切れる場合
がある。 (15) ギャザリング性能: 判定基準: ◎ 柔らかく伸縮し、体によくフィットする。且つ縦シ
ワの入り具合が細かく均一である。 ○ 柔らかく伸縮し、体によくフィットする。 △ 硬く、締め付けが強い。 × 硬く、伸縮力が劣る。

【００４５】実施例1 撹拌棒及び温度計をセットした反応容器に、アジピン酸
1190 g及び1,4−ブタンジオール810 gを投入し、常圧
下200℃で、生成する水を系外に留去しながらエステル
化反応を行い、更に100〜200mmHgの減圧下で重合度pが
9.7のポリエステルポリオールを得た。同様の反応容器
に該ポリエステルポリオール1700gを投入し３mmHgの減
圧下で110℃に加熱して１時間脱水を行った。

【００４６】直径（φ）＝30mm、L/D＝36の同軸方向に
回転する二軸押出機に、80℃に予熱した上記ポリエステ
ルポリオール、80℃に予熱した1,4−ブタンジオール及
びジフェニルメタンジイソシアネートを、三者の配合モ
ル比が１：2.4：3.4の割合となるようにして定量ポンプ
で連続的に供給し、押出機のシリンダー温度を230℃に
保って連続溶融重合反応を行った後、ダイからストラン
ド状に水中に押し出し、切断して、エステル系熱可塑性
ポリウレタンエラストマーのペレットを製造した（PU-
1）。該エステル系熱可塑性ポリウレタンエラストマー
（PU-1）の分子量は40000〜60000、Mw/Mnは2.0、ショア
ーA硬度は85度、熱軟化開始温度は185℃であった。

【００４７】上記エステル系熱可塑性ポリウレタンエラ
ストマー（PU-1）73重量％、高圧低密度ポリエチレン
（LDPE、密度：0.923g/cm³、MFR：0.8g/10分（190℃、
2.16kg荷重））18.0重量％、炭酸カルシウム（脂肪酸処
理品、平均粒径：3.2μm）4.0重量％（LDPEと炭酸カル
シウムはマスターバッチとして添加）、及び無水マレイ
ン酸により変性したスチレン-ブタジエン-スチレンブロ
ック共重合体の水素添加物（M-SEBS、S/EB比：30/70、
メルトフローレート：3.5g/10分（200℃、5kg荷重））
５重量％からなる混合原料をヘンシェルミキサーを用い
てドライブレンドした後、直接溶融ブレンドし、空冷イ
ンフレーション製膜装置により、厚み30μmのフィルム
を作製し、両耳をスリッティングして二枚分け後シート
状に巻き取り原反フィルムを得た。

【００４８】得られた原反フィルムを55mm幅にスリット
し、レコード巻きにより外径３インチの紙管に巻き取
り、直径300 mmの巻きテープを得た。得られた巻きテー
プについてエージング処理（ダンボール箱に入れて、40
℃のギヤーオーブンに1週間保管後に取り出し、常温で1
日放置する）を施した後、カッターナイフで試料の外層
を切除して紙管の外周から２mm離れた部分の重ね合いフ
ィルム間の剥離強度を測定した。またその他のフィルム
物性はエージング処理後の巻きテープの外層部テープを
用いて測定した。測定結果を表1に示す。

【００４９】実施例２ ソフトセグメントとハードセグメントとの配合モル比を
ソフトセグメント：ハードセグメント＝１：2.9に変更
した他は実施例１と同様にエステル系熱可塑性ポリウレ
タンエラストマーを作製し、そのショアーA硬度が88度
になるようにした（PU-2）。該エステル系熱可塑性ポリ
ウレタンエラストマー（PU-2）の分子量は40000〜6000
0、Mw/Mnは1.93、熱軟化開始温度は186℃であった。該
エステル系熱可塑性ポリウレタンエラストマー（PU-2）
を用いて実施例1と同様に試料テープを作製し、各種フ
ィルム物性を測定した。測定結果を表1に示す。

【００５０】比較例１ 変性SEBSを添加せず、実施例２と同様に作製したエステ
ル系熱可塑性ポリウレタンエラストマー（PU-2、ショア
ーA硬度：JIS A 88）75重量％、LDPE（密度：0.923g/cm
³、MFR：0.8g/10分（190℃、2.16kg荷重））20.0重量
％、及び炭酸カルシウム（脂肪酸処理品、平均粒径：3.
2μm）5.0重量％（LDPEと炭酸カルシウムはマスターバ
ッチとして添加）からなる混合原料を用いた以外は実施
例１と同様に試料テープを作製し、各種フィルム物性を
測定した。測定結果を表1に示す。

【００５１】比較例２ 実施例１と同様に製造したポリエステルポリオール、ビ
スヒドロキシエチルテレフタレート及びジフェニルメタ
ンジイソシアネートを、三者の配合モル比が１：1.6：
2.6の割合となるようにした以外は実施例１と同様にエ
ステル系熱可塑性ポリウレタンエラストマーを製造した
（PU-3）。該エステル系熱可塑性ポリウレタンエラスト
マー（PU-3）の分子量は40000〜60000、ショアーA硬度
は87度、熱軟化開始温度は187℃であった。

【００５２】上記エステル系熱可塑性ポリウレタンエラ
ストマー（PU-3）48重量％とエチレン-プロピレン-ジエ
ン共重合体エラストマー（EPDM、プロピレン含有量：27
重量％、ヨウ素価：12g I₂/100g、ムーニー粘度ML1＋8
120℃：51）17重量％、とLDPE（密度：0.923g/cm³、MF
R：0.8g/10分（190℃、2.16kg荷重））17重量％とスチ
レン-ブタジエンブロック共重合体の水素添加物（SEB
S、S/EB比：20/80、メルトフローレート：3.5g/10分（2
00℃、5kg荷重））５重量％と、M-SEBS（S/EB比：30/7
0、メルトフローレート：3.5g/10分（200℃、5kg荷
重））13重量％を溶融混練して熱可塑性ポリウレタン樹
脂組成物を得た。該組成物を用いて実施例１と同様に試
料テープを作製し、各種フィルム物性を測定した。測定
結果を表1に示す。

【００５３】比較例３ 市販品フィルム（シーダム(株)製、商品名シーダム熱可
塑性ポリウレタンエラストマー、エチレン酢酸ビニル共
重合体含有）を原料として製造した巻きテープについ
て、実施例１と同様にエージング処理を施して試料テー
プを作製し、各種フィルム物性を測定した。測定結果を
表1に示す。

【００５４】

【表１】

【００５５】表１から明らかなように、実施例１及び２
の熱可塑性ポリウレタン樹脂組成物は製膜加工性に優
れ、その伸縮フィルムはホットメルト接着剤に対する耐
熱性に優れ、低応力での伸縮性に優れ、伸縮残留歪みが
小さく、適度の機械的強度を有し、製膜加工性に優れ、
特に耐ブロッキング性が優れている。さらに本発明の伸
縮フィルムは紙おむつ加工性に優れており、本発明の伸
縮フィルムを用いたギャザーはその性能において優れて
いる。

【００５６】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の伸縮フィ
ルムは、ポリエステルポリオール及び芳香族系ジイソシ
アネートから誘導される構造単位I並びに脂肪族系ジオ
ール及び芳香族系ジイソシアネートから誘導される構造
単位IIを特定の比率で有し、分子量が特定の範囲である
熱可塑性ポリウレタン樹脂、低密度ポリエチレン系樹脂
及び変性されたスチレン系エラストマーを含む熱可塑性
ポリウレタン樹脂組成物からなるので、ホットメルト接
着剤に対する耐熱性が従来よりも高く、低応力での伸縮
性に優れ、伸縮残留歪みが小さく、適度の機械的強度を
有し、製膜加工性に優れ、ブロッキングを起こしにく
い．

【００５７】このような本発明の伸縮フィルムは、不織
布、織布、プラスチックフィルム又はシート、及びこれ
らの積層体等とホットメルト貼合し、生理用品、使い捨
て紙オムツ等における各種ギャザー等に好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の伸縮フィルムを100％伸長させた時
の強度と伸長度の関係を１サイクルにおいて示すモデル
図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｌ 53:02） (72)発明者 南谷 秀樹 東京都保谷市泉町２−18−４ (72)発明者 奥村 哲朗 岐阜県不破郡垂井町表佐903−１ Ｆターム(参考） 4F071 AA18 AA53 AA75 AF61 AH04 BB09 BC01 BC02 4F100 AA01A AK01B AK06A AK12A AK24A AK52A AL01A AL05A BA02 CA23 DD11 DG12B DG15B EH17 EH172 EJ98 EJ982 GB72 JA07A JA15A JJ03 JK07 JK07A JK12A YY00A 4J002 BB032 BP013 CK031 DE266 DJ016 DJ046 FD016 GB00 GF00 GG02

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 (a) 一般式(I)： 【化１】 （ただし、Ｒ₁及びＲ₂はそれぞれ独立に炭素数４〜９の
   アルキレン鎖を示し、Ｒ ₃は炭素数６〜12の芳香族基を
   示す。またpは７〜９の整数を示す。）により表される
   構造単位I及び一般式(II)： 【化２】 （ただし、Ｒ₃は前記一般式(I)と同一の炭素数６〜12の
   芳香族基を示し、Ｒ₄は炭素数４〜９のアルキレン鎖を
   示す。）により表される構造単位IIからなり、構造単位
   I：構造単位IIの比が１：2.0〜3.5であり、分子量が300
   00〜200000である熱可塑性ポリウレタン樹脂50〜85重量
   ％、(b) 低密度ポリエチレン系樹脂５〜30重量％、及び
   (c) 不飽和カルボン酸又はその誘導体により変性された
   スチレンの比率が30重量％以下のスチレン系エラストマ
   ー３〜20重量％を含む熱可塑性ポリウレタン樹脂組成物
   からなることを特徴とする伸縮フィルム。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の伸縮フィルムにおい
   て、前記熱可塑性ポリウレタン樹脂のショアーA硬度が8
   0〜90であることを特徴とする伸縮フィルム。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の伸縮フィルムに
   おいて、前記熱可塑性ポリウレタン樹脂組成物が無機充
   填材を含むことを特徴とする伸縮フィルム。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の伸縮フ
   ィルムにおいて、空冷インフレーション法により作製し
   たものであることを特徴とする伸縮フィルム。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載の伸縮フ
   ィルムを不織布、織布、プラスチックフィルム又はシー
   ト、及びこれらの積層体に貼合してなる各種ギャザー。