JP2008535687A - 多層エラストマー積層体の製造方法及び積層体 - Google Patents

Abstract

エラストマーフィルムを第一基体上に積層して、エラストマーフィルム表面を有する積層体ウエブを形成し、次いで、該積層体ウエブをスリットして積層体ストリップを形成することを含む多層エラストマー積層体の形成方法。さらに、少なくとも１つの積層体ストリップを、エラストマーフィルム表面で該積層体ストリップの幅より大きな幅を有する第二基体に接合して、多層エラストマー積層体を形成する。多層エラストマー積層体は、さらに、それらに限定されないが、活性化、穴あけ及び／または他の材料への積層を含む追加の加工を施すことができる。

Description

本発明は、多層エラストマー積層体の製造方法及び多層エラストマー積層体に関する。具体的に、本発明は、ストリップ状の多層エラストマー積層体及びストリップ状の多層エラストマー積層体の製造方法に関する。

エラストマー材料は、拡張して大きな物体の上または周りに適合させ、次に収縮させて、該物体にぴったりフィットする特性のために、長い間高く評価されてきた。この特性は、数世紀に亘って高く評価されてきた。

近年、合成重合体エラストマー材料が、天然ゴムの不足を埋め合わせるか、それに代替している。ポリウレタンゴム類、スチレンブロック共重合体類、エチレンプロピレンゴム類及び他の合成重合体エラストマー類などの化合物類が、当業界で周知である。

エラストマー材料は、種々の形状をとることができる。エラストマー類は、糸類、コード類、テープ類、フィルム類、繊維類、及び他の種々の形態として成形することができる。エラストマー材料の形状及び構造は、製品の意図する最終用途によって左右される。例えば、エラストマー類は、活動着などの衣類にしばしば使用され、ぴったり合う適合性を提供する。エラストマー類は、体熱を維持するために意図された防寒用衣類の袖口等において、弾性はあるが効果的な障壁も形成することができる。これらの用途において、エラストマーは、衣類の布地に組み入れられる糸またはフィラメントの形状にあることが最も多い。

適合性と遮断性の両方の特性が重要な衣類のタイプの一例は、おむつなどの衛生製品である。エラストマー材料は、例えば、おむつまたはパンツ型衣類において、腰部中、脚部開口周り、側面パネル中、若しくは留め具中に使用されている。これらの領域におけるエラストマー材料は、衣類の全体的な適合性を改善し、また、その衣類を身に着けることと脱ぐことの両方をより容易にする。エラストマー材料は、弾性障壁としても作用し、被着者に対し快適かつ自由な運動を可能としながらも、衣類の封じ込め能力を改善する。

衛生製品において、エラストマーは、糸、布地またはフィルムの形状であり得る。エラストマー糸は、製造工程において、多数の中の一成分として適用せねばならないので、これらの糸の使用は、衣類を組立てる際に問題を提起する。これらの糸は、弱くもあるので、破断し易く、たとえ余分な糸があったとしても、弾性破壊に至る。エラストマー布地は、製造工程において幾分作業し易いが、布地自体は、原材料及び布地それ自体を製造するコストの両方において高価になりがちである。エラストマーフィルムは、典型的に糸より製造に使い易く、かつ、製造するのにエラストマー布地より安価である。また、エラストマーフィルムは、糸または布地より強くなり易く、かつ、使用に際し破損し難い。

しかし、エラストマーフィルムの不便なことは、フィルムを製造するのに使用する重合体類が、本質的に粘着性であったり、べとついたりすることである。このことは、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体などのスチレンブロック共重合体類から成る弾性重合体類において、特に事実である。これらの重合体類から成るエラストマーフィルムを押出して、ロールに巻き取る場合、該エラストマーフィルムは、それ自体粘着または「ブロック」し易く、それによって巻き戻すことが、困難か不可能になる。ブロックしたフィルムロールは、フィルムの裂けや細断なしに自然の製造速度で巻き戻すことができず、極端なブロッキングの場合、フィルムは、全く巻き戻すことができない。フィルムが、貯蔵庫内または輸送中などの暖かい環境中で熟成若しくは貯蔵されるにつれて、ブロッキングがより顕著になる。

エラストマーフィルムのブロッキング問題を解決するために、多くの試みがなされてきた。通常、シリカまたはタルク等の粉末状無機物質である粘着防止剤を、該フィルム中に配合することができる。しかし、ブロッキングを許容水準にまで低減するには、粘着防止剤を大量に添加しなければならないが、これらの高水準の耐ブロッキング性は、フィルムの弾性特性に不利益である。ブロッキングを低減する他の手段は、該フィルムをエンボス加工することなどによって、該フィルム表面を粗面化して、巻き取りフィルムの表面対表面の接触を低減し、かつ、ブロッキングを低減する助けとなる微細なエアポケットを導入することである。残念なことに、この方法も、フィルムのより薄くて弱い部分を生じ易く、これらの部分は、該フィルムを伸長する際に亀裂と破断を蒙る。ブロッキングを低減する他の手段は、剥離ライナーなどの物理的障壁を、巻き取りフィルムの層間でロール中に組み入れることである。次に、巻き取りフィルムを、さらなる加工のために巻き戻す時に、剥離ライナーを除去する。剥離ライナーは、通常、捨てられるけれども、廃棄物と製造業者に対する重大な余分の費用を生じる。エラストマーフィルムのブロッキングを低減するさらなる他の手段は、非粘着性重合体の非常に薄い外層、「表層」または「キャッピング層」とも呼ばれる層を、該エラストマーフィルムの表面に共押出することである。これらの表層のための適切な非粘着性重合体には、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン類がある。この手段は、ブロッキングを防止するのに比較的効果的であるが、エラストマーフィルムを伸長する（すなわち、「活性化する」）場合、表層の重合体は、効果的に収縮することができないので、通常は、弾性ではない表層が伸長かつ変形される。このことは、望ましくない荒れた表面組織をフィルム上に生じる。そのような表層を設けることにより、製造工程の複雑性とエラストマーフィルムのコストも増大する。

エラストマーフィルムと不織布との押出積層体が、参照としてこの明細書中に組み入れる、共同譲渡された米国特許第５，４７７，１７２号明細書（Ｗｕ‘１７２）に教示されている。エラストマーフィルム表面の一方または両方に不織布が存在することは、巻き取りフィルムのブロッキングを防止するのに効果的であり、かつ、優れた伸長−回復特性を持つエラストマー積層体を生成する。

しかし、多くの用途において、該エラストマー積層体は、他の製品の本体に取り付けなければならない。例えば、おむつのエラストマーテープタブを、一方の側でおむつの基体、及び他方の側で留め具（接着テープまたはホック型留め具）に取り付けなければならない。これらの取り付け点で、おむつのテープタブは、弾性特性を必要としない。同様に、衣類の袖口は、袖口と袖との取り付け点で弾性である必要はない。弾性重合体類は、高価であり、弾性特性を必要としない領域にエラストマー材料を組み入れることは、不経済であり、製造業者には不必要な出費である。

ブロッキングすることなく巻き取り、貯蔵することができるエラストマーフィルムを効果的に製造する手段を必要としている。そのようなフィルムは、劣った弾性特性を持たず、過度の浪費と製造出費を生じることがなく、活性化後に、魅力的で感じのよい表面組織を与えるべきである。これらの特性を有するエラストマーフィルムは、種々の従来の材料より明らかに優れている。

ひとつの実施態様において、本発明は、多層エラストマー積層体の形成方法に関する。この方法は、エラストマーフィルムを第一基体上に積層して、エラストマーフィルム表面を有する積層体ウエブを形成し、次に、該積層体ウエブをスリットして、積層体ストリップを形成する工程を含む。少なくとも１つの積層体ストリップを、そのエラストマーフィルム表面で該積層体ストリップの幅より大きな幅を有する第二基体に接合して、多層エラストマー積層体を形成する。

他の実施態様において、本発明は、多層エラストマー積層体の形成方法に関する。この方法は、エラストマーフィルムを第一基体上に積層して、エラストマーフィルム表面を有する積層体ウエブを形成し、次に、該積層体ウエブをスリットして、積層体ストリップを形成する工程を含む。複数の互いに間隔を離して配置した積層体ストリップを、それらのエラストマーフィルム表面で該積層体ストリップの総合幅より大きな幅を有する第二基体に接合して、複数の多層エラストマー積層体を形成する。これらの互いに間隔を離して配置した多層エラストマー積層体は、スリットして、複数の積層体に分離してもよい。

さらに別の実施態様において、本発明は、エラストマー積層体の形成方法に関する。この方法は、第一基体に接合されたエラストマーフィルムから成る積層体ウエブのストリップを用意することを含む。ここで、該エラストマーフィルム及び第一基体は、実質的に同じ幅のものであり、そして、該積層体ストリップは、エラストマー表面を有している。１つまたは複数の積層体ストリップを、そのエラストマーフィルム表面で該積層体ストリップの幅または複数の積層体ストリップの総合幅より大きな幅を有する第二基体に接合して、１つまたは複数の多層エラストマー積層体を形成する。複数の互いに間隔を離して配置した多層エラストマー積層体は、スリットして、複数の積層体に分離してもよい。

さらなる別の実施態様において、本発明は、多層エラストマー積層体に関する。この積層体は、一方のエラストマーフィルム表面で第一基体に接合されたエラストマーフィルムのストリップを含み、該エラストマーフィルムのストリップ及び第一基体は、実質的に同じ幅のものである。このエラストマーフィルムを、その他方のフィルム表面で第二基体に接合する。第二基体は、該エラストマーフィルムのストリップより大きな幅を有する。

本発明の他の実施態様は、以下の発明の詳細な説明により明らかとなる。

本発明者らは、スパンボンド、カード若しくは溶融吹付け法の不織布、またはティッシュ等の紙製品等の非エラストマー基体材上に、エラストマーフィルムを押出または積層することが、巻き取りフィルムのブロッキングを取り除くか、それを許容水準にまで低減できることを見出した。不織材料などの基体をエラストマーフィルムに積層する手段は、公知であり、また、不織材料をフィルムの押出ラインに供給する巻出機を加えることだけを必要とするインラインで容易に行うことができる。本発明者らは、不織材料は、後の加工中に該フィルムから除去する必要がなく、かつ、不織材料は、エラストマーフィルムの活性化を妨げないことも実証した。不織材料は、エラストマーフィルムを衣類または衛生物品等の皮膚接触製品に使用する場合に、該フィルムに最も興をそそる心地よい布状表面をも与える。積層体における不織材料の性質に依存して、エラストマー積層体の強度特性（引裂強さ等）も、エラストマーフィルムだけの特性より改善することができる。

ひとつの実施態様において、本発明は、巻き取りフィルムのブロッキングに抵抗するエラストマーフィルム積層体を製造する新規の方法である。この方法によって製造された積層体は、非積層フィルムと比べて同等または改善された弾性及び強度特性を有し、容易かつ安く製造され、過剰な浪費がなく、そして、得られた製品は、容易に活性化または転化することができ、あるいは、その他追加の製造工程に組み入れることができる。

本開示のために、以下の用語は、次の通り定義される。

「フィルム」とは、ｘ（長さ）及びｙ（幅）方向の材料の寸法が、ｚ（厚さ）方向の寸法より実質的に大きいシート状の連続または実質的に連続の材料のことをいう。フィルム類は、約１μｍから約１ｍｍまでの範囲のｚ方向厚さを有する。

「エラストマーの」または「エラストマー」とは、付与する伸長力の方向に、それらの元の寸法の少なくとも約１５０％に伸長することができ、かつ、次にそれらの元の寸法の１２０％以下に収縮する重合体材料のことをいう。例えば、１０ｃｍの長さのエラストマーフィルムは、伸長力下に少なくとも約１５ｃｍに伸長し、次に伸長力が除かれた時に、約１２ｃｍ以下に収縮すべきである。

名詞としての「積層体」（laminate）とは、各層が、最も狭いシート材料の幅に亘って実質的に同一の広がりを持つように積み重ねられ、かつ、接合されたシート状材料の層状構造体をいう。これらの層は、フィルム類、布類若しくはシート状の他の材料、またはそれらの組合せから成る。例えば、積層体は、フィルムの層と、２層が通常の使用下に単一のシートとして接合したままであるようにそれらの幅に亘って一緒に接合された布の層とから成る構造体であり得る。積層体は、複合体または被覆材料とも呼ぶことができる。動詞としての「積層する」（laminate）とは、そのような層状構造体を形成する方法をいう。

「活性化」または「活性化する」とは、エラストマーフィルムまたは積層体を伸長（stretch）し易くする方法をいう。最も多くの場合、活性化は、エラストマーフィルムの物理的改質または変形である。初めてフィルムを伸長することは、そのフィルムを活性化する１つの手段である。活性化を経たエラストマー材料は、「活性化された」と言える。活性化の普通の例は、風船を膨らませることである。初めて、風船を膨らませる（「活性化する」）と、風船の材料は、伸長される。風船の材料が、伸長するのが困難であるならば、風船を膨らませる人は、膨らませていない風船をしばしば手で伸ばして、膨張をより容易にする。膨らませた風船を、すぼませて、次に再び膨らませると、「活性化された」風船は、膨らませることがさらに容易になる。

「スリッチング」または「スリットする」（slitting）とは、フィルム、布、複合体または積層体等のウエブをストリップに切断するプロセスをいう。スリッチングは、ナイフ類、加熱ブレード類、クラッシュカットホイール類、シャースリッチングホイール類、噴射水、及びレーザ類を含むいかなる公知の手段によっても行うことができる。

「互いに間隔を離した」（spaced apart）とは、ストリップが、隣接するストリップの縁間にギャップまたはスペースを残して互いに実質的に平行である形状に配置されているウエブ状材料の複数（２つ以上）のストリップについていう。このギャップまたはスペースは、ストリップが、互いに接触または重ならないのに十分な広さであるべきである。本発明の目的のために、互いに間隔を離して配置したストリップ間のギャップまたはスペースは、いかなる適切な距離でもよく、そして、限定するものではない一実施態様においては、約１ｍｍから約３ｍの広さである。

本発明のエラストマーフィルムは、押出可能な弾性重合体から成る。そのような弾性重合体の例には、ビニルアリーレン類と共役ジエン単量体類とのブロック共重合体類、天然ゴム類、ポリウレタンゴム類、ポリエステルゴム類、弾性ポリオレフィン類、弾性ポリアミド類等がある。エラストマーフィルムは、先に述べた種類の弾性重合体の２種以上のブレンドから成るものでもよい。好ましい弾性重合体は、Ａ−Ｂ、Ａ−Ｂ−Ａ、Ａ−Ｂ−ＣまたはＡ−Ｂ−Ｃ−Ａ型ブロック共重合体類などのビニルアリーレン類と共役ジエン単量体類とのブロック共重合体類である。ここで、セグメントＡは、ポリスチレン等のアリーレン類から成り、セグメントＢは、ブタジエン、イソプレンまたはエチレンブタジエン等のジエン類から成る。これらのブロック共重合体類は、ＫＲＡＴＯＮ（登録商標）またはＤｅｘｃｏ（登録商標）などの商品名で、重合体製造業者から用意に入手することができる。

エラストマーフィルムは、フィルムの特性を改良する成分、フィルムの加工助剤、フィルム外観の改良剤などの他の成分を含有してもよい。例えば、該フィルムを剛性化し、かつ、該フィルムの強度特性を改善するために、ポリスチレン単独重合体等の重合体類を、該フィルム中の弾性重合体とブレンドすることができる。ひとつの実施態様において、ポリスチレン単独重合体を、フィルムの重量に対し約１０％から約３５％の量でエラストマーフィルム中に含有させる。粘度降下用の重合体類及び可塑化剤を、加工助剤として添加することができる。顔料類、染料類、酸化防止剤、帯電防止剤、粘着防止助剤、スリップ剤、発泡剤、熱及び／または光安定剤、並びに無機及び／または有機充填剤などの他の添加剤を、所望により慣用量でエラストマーフィルムに添加することができる。さらに、エラストマーフィルム表面を、積層前に任意に処理することができる。そのような表面処理には、例えば、表面への粉付け；液体、スラリー、押出または他のそのような被膜での表面の被覆；コロナ、火炎若しくはプラズマ処理などの表面エネルギー処理；及び／または他の公知の表面処理がある。

本発明の方法及び積層体に使用されるエラストマーフィルムは、弾性重合体から成るフィルムの単一層から成るものであってよい。本発明のエラストマーフィルムは、多層フィルムから成るものでもあってもよい。多層エラストマーフィルムの各層は、弾性重合体から成るものでよく、あるいは、これらの層は、各層に弾性または熱可塑性の非弾性重合体のいずれかを、単独でまたは組み合わせて含むものでもよい。唯一の限定は、多層エラストマーフィルムの少なくとも１層は、弾性重合体を含まねばならず、かつ、多層エラストマーフィルムは、全体としてエラストマーフィルムであらねばならないということである。エラストマーフィルムが多層であり、その１層以上の層が、非弾性重合体を含む場合、非弾性重合体は、伸長できる重合体から成ることが好ましい。

エラストマーフィルムを調製するために、いかなる膜形成法も使用することができる。具体的な実施態様において、キャスト押出法またはインフレーション法等の押出法を使用してフィルムを形成する。このような方法は、周知である。エラストマーフィルムは、多層フィルムの形状であってもよい。キャスト法またはインフレーション法による多層フィルムの共押出も周知である。他の膜形成法も、所望により使用することができる。

エラストマーフィルムを、第一基体に積層して、積層ウエブを形成する。限定するものではないが、ひとつの実施態様において、第一基体は、不織繊維ウエブである。多くの定義が、不織繊維ウエブに提案されている。繊維は、通常ステープル繊維または連続フィラメントである。ここで使用する「不織繊維ウエブ」（nonwoven fibrous web）、「不織布」（nonwoven fabric）、「不織材料」（nonwoven material）または「不織」（nonwoven）とは、比較的平坦で柔軟性かつ多孔質であり、ステープル繊維または連続フィラメントから成る一般に平面な構造を定義するために、総称的意味で使用する。典型的に、そのような不織材料は、スパンボンド、カード、湿式堆積、空気堆積または溶融吹付け法によって形成される。適切な不織材料は、ポリエチレン、ポリエステル、レーヨン、セルロース、ナイロン、及びそのような繊維のブレンドの一成分、二成分、または多成分繊維から成り得るが、これらに限定されない。ポリウレタン、ポリイソプレン、ポリスチレンブロック共重合体類、及びそれらのブレンドなどのエラストマー材料の繊維を含む不織材料も、本発明に適している。マットに形成されたセルロース系またはセルロース繊維を含むティッシュ若しくはティッシュ状製品などの紙製品は、本発明の範囲に入る不織繊維ウエブまたは不織材料と考えることができる。不織材料は、均質構造である繊維から成るものでもよいし、あるいは、鞘／コア、並列、海島、及び他の公知の二成分形状等の二成分構造から成るものでもよい。不織材の詳細な説明について、「不織布下塗り及び基準サンプラー(Nonwoven Fabric Primer and Reference Sampler)」、Ｅ．Ａ．ヴォーン（Vaughn）著、不織布工業協会、第３版（１９９２）を参照されたい。そのような不織繊維ウエブは、典型的に約５ｇ／ｍ^２から７５ｇ／ｍ^２の坪量を有している。本発明の目的のために、不織材料は、約５ｇ／ｍ^２から２０ｇ／ｍ^２の坪量、または所望のエラストマーフィルムに積層した時に巻き取りフィルムのブロッキングを防止するのに適した他の坪量を有しており、非常に軽いものがよい。しかし、約２０ｇ／ｍ^２から７５ｇ／ｍ^２の坪量を有するより重い不織材料も、得られる積層体または最終用途品において心地よい布状組織等のある特性を達成するために望ましい。

また、織布、メリヤス生地、スクリム、網等の他の種類の基体層も、本発明の範囲内である。これらの材料は、エラストマーフィルム層が巻き取りに際しブロッキングを生じるのを防止する保護層として確かに使用することができる。しかし、コスト、入手可能性、及び加工の容易性の点から、不織布が、本発明の方法において、積層体に一般に好ましい。

さらに、繊維が、エラストマーフィルムに接着し、繊維状または布状表面を形成するように、エラストマーフィルムの表面上に繊維を堆積する方法は、本発明の範囲内にある不織材料を形成する方法と考えられる。このような繊維堆積法の一例は、フロック加工である。このような繊維堆積法の他の例は、現場でスパンボンドまたは溶融吹付け繊維を製造し、これらの繊維をエラストマーフィルム上に直接堆積することである。

エラストマーフィルムと、例えば不織材料を含む第一基体とを、押出積層、接着剤積層、熱積層、超音波積層または当業界で知られた他の積層技術などの公知の手段によって積層する。

積層法のひとつの実施態様は、図１に示す押出積層である。エラストマーフィルム１４を、フィルム形成ダイ２２を通して押出機２１から溶融押出して、図示した金属ロール２４とゴムロール２６との間のニップに落とす。金属ロールを冷却して、溶融重合体フィルムを急激に冷却することができる。エンボスパターンが、得られるフィルムに望まれる場合、金属ロール２４にそのようなパターンを彫ることもできる。不織材料１２を、ロール１１から巻き出して、同様に、金属及びゴムロール間のニップに導入する。エラストマーフィルム１４及び不織材料１２を、層間に満足のいく結合を形成するのに適したニップ圧で、そのニップで一緒に押圧する。線インチ当り約０ポンドから約１００ポンドのニップ圧が、通常、満足のいく結合を形成するために適している。

積層法の他の実施態様は、図２に示す接着剤積層である。エラストマーフィルム１４を、フィルム形成ダイ２２を通して押出機２１から溶融押出して、図示した金属ロール２４とゴムロール２６との間のニップに落とす。金属ロール２４を冷却して、溶融重合体フィルムを急激に冷却することができる。エンボスパターンが、得られるフィルムに望まれる場合、金属ロールにそのようなパターンを彫ることもできる。キャストフィルムが冷却し、固化した後、それを、接着ステーションに通し、そこでフィルム上に噴霧装置２０等で接着剤を付与する。あるいは、噴霧装置２０により、接着剤を、入って来る不織材料１２上に噴霧してもよい。ロール１１からの不織材料１２をニップ３０中に導入し、エラストマーフィルム１４及び不織材料１２を、層間に満足のいく結合を形成するのに適したニップ圧で一緒に押圧する。線インチ当り約０ポンドから約１００ポンドのニップ圧が、通常、満足のいく結合を形成するために適している。

エラストマーフィルムと第一基体との積層体ウエブを形成するやいなや、該積層体ウエブ１５をストリップにスリットする。スリッチング法のひとつの実施態様を図３に示す。積層体ウエブ１５を、スリットする前に、例えば、遊びロール４２に通すことによって安定化する。次に、積層体ウエブを、適切なスリッチング装置によってスリットする。限定するものではないが、図３に示す一つの実施態様において、スリッターナイフ４４を使用して積層体ウエブをスリットする。これらのスリッターナイフ４４は、積層体ウエブが所望の幅のストリップにスリットされるように配置される。積層体ウエブは、加熱ブレード類、クラッシュカットホイール類、シャースリッチングホイール類、噴射水、及びレーザ類などの他のスリッチング装置によってスリットすることもできる。

スリットした後、積層体ストリップは、適切な展延装置（spreading device）または分離装置によって間隔を離してもよい。限定するものではないが、図３に示す一つの実施態様において、ストリップは、シート状材料を展延するための公知の装置である曲りロール４６に通すことによって間隔を離す。曲りロール４６は、積層体ストリップを、各々隣接する積層体ストリップ１５ａ間のギャップ１９によって分離させる。積層体ストリップ１５ａは、例えば、遊びロール４２によって安定化して、次の加工工程に案内される。他の展延または分離装置を使用して、積層体ストリップ間の間隔を離してもよい。そのような１つの分離装置は、参照としてこの明細書中に組み入れる、共同譲渡された米国特許第６，０９２，７６１号明細書に教示されている。

積層体ストリップは、いまや積層体ストリップの各反対面にエラストマーフィルム表面と基体表面とを有するエラストマーフィルム及び第一基体から成る。これらの積層体ストリップを、それらのエラストマーフィルム表面で第二基体に接合して多層エラストマー積層体を形成する。限定するものではないが、図４に示す一つの実施態様において、第二基体１６が導入される。第二基体１６の幅は、第二基体に接合される各積層体ストリップ１５の総合幅より大きい。接着剤を、接着剤噴霧装置２０を用いて第二基体１６に付与する。接着剤は、第二基体１６の全幅に付与してもよいし、あるいは、後でエラストマーストリップを配置する場所に対応して、すじ状または帯状に付与してもよい。この実施態様としては、二つの積層体ストリップ１５を導入して、第二基体上に配置する。積層体ストリップと第二基体は、積層体ストリップ１５及び基体１６を押圧して多層エラストマー積層体１８とするニップ３０に通す。層間に適切な結合を形成するために、ニップ圧は、線インチ当り約０ポンドから約１００ポンドに維持する。

当業者であれば、多層エラストマー積層体を形成するために、単一のエラストマーストリップ１５または複数のエラストマーストリップ１５を、第二基体１６に接合できることを認識することができる。当業者であれば、エラストマーストリップ１５と第二基体１６を、熱接合、超音波接合、及び当業界で知られた他の技術等の他の手段によって接合できることも認識することができる。

複数のエラストマーストリップ１５が第二基体１６に接合されると、得られる多層エラストマー積層体１８は、複数の多層エラストマー積層体のストリップ１８ａにスリットすることができる。図４は、スリッチング工程のひとつの実施態様を示すが、これに限定するものではない。スリッターナイフ４４は、多層エラストマー積層体の第二基体１６だけから成る一領域を通して、多層エラストマー積層体１８をスリットする。

ストリップは、得られる各多層エラストマー積層体ストリップが、エラストマーストリップ１５の両側でストリップ１５を越えて延びる第二基体１６を有するように、第二基体１６の中央領域付近に沿ってスリットすることができる。スリットした後、ギャップ１９によって分離された多層エラストマー積層体の二つのストリップ１８ａを得る。図５ａは、得られる多層エラストマー積層体ストリップのひとつの実施態様の断面を示すが、これに限定するものではない。エラストマー積層体ストリップ１５（エラストマーフィルム１４及び第一基体１２から成る）は、第二基体１６のより大きな幅のストリップに接合され、多層エラストマー積層体１８ａを形成する。第二基体１６は、積層体ストリップ１５の両側を越えて延びている。

他の実施態様において、多層エラストマー積層体１８は、積層体ストリップ１５の縁付近または実質的に隣接する第二基体１６だけから成る積層体の一領域を通してスリットすることができる。得られる各多層エラストマー積層体ストリップは、積層体ストリップ１５の一方の側でストリップ１５を越えて延びる第二基体１６を有する。積層体ストリップ１５の他方の側を越えて延びる第二基体１６は、少ししかないか、または実質的にない。図５ｂは、得られる多層エラストマー積層体ストリップのひとつの実施態様の断面を示すが、これに限定されない。エラストマー積層体ストリップ１５（エラストマーフィルム１４及び第一基体１２から成る）は、第二基体１６のより大きな幅のストリップに接合され、多層エラストマー積層体１８ａを形成する。第二基体１６は、積層体ストリップ１５の一方の側を越えて延びており、積層体ストリップ１５の他方の側を越えて延びる第二基体１６は、実質的にない。

多層エラストマー積層体１８を活性化して、多層エラストマー積層体が容易に伸長するようにすることができる。本発明の多層エラストマー積層体は、漸増的な伸長（incremental stretching）による活性化に特に適している。共同譲渡されたＷｕ‘１７２特許明細書に開示されているように、ここで作られた種類のエラストマー積層体類は、そこに記載されている漸増的伸長ロールを用いる漸増的伸長によって活性化することができる。

活性化方法のひとつの実施態様を図６に示す。ひとつまたはそれ以上のエラストマー積層体ストリップ１５及び第二基体１６から成る多層エラストマー積層体１８を、活性化ステーションに導入する。多層エラストマー積層体１８は、２つの溝付き噛み合いロール３２間のニップ３０を通過する。噛み合いロール３２の設計は、Ｗｕ‘１７２特許明細書に十分に記載されている。本発明の目的のために、噛み合いロールは、図６に示すように帯状に噛み合い溝３４を有することができる。この実施態様において、噛み合い溝３４は、エラストマー積層体ストリップ１５から成る多層エラストマー積層体１８の領域に対応している。それ故に、この実施態様において、多層エラストマー積層体１８のエラストマー帯が漸増的に伸長されて活性化される。しかし、他の実施態様において、噛み合い溝３４は、多層エラストマー積層体１８の他の領域に対応する帯域に位置し、あるいは、噛み合い溝３４は、噛み合いロール３２の全幅に亘って位置していてもよい。噛み合い後、多層エラストマー積層体１８は、活性化された多層エラストマー積層体１８ｂになる。

多層エラストマー積層体１８が、図６に示すように複数の多層エラストマー積層体ストリップを有している場合、活性化された多層エラストマー積層体１８ｂは、複数の多層エラストマー積層体ストリップ１８ｃにスリットすることができる。図６は、スリッチング工程のひとつの実施態様を示すが、これに限定されない。スリッターナイフ４４は、多層エラストマー積層体の第二基体１６だけから成る一領域を通して活性化多層エラストマー積層体１８ｂをスリットする。上記の説明と図５ａに示すように、活性化した多層エラストマー積層体ストリップをスリットして、多層エラストマーストリップ１５の両側で該ストリップ１５を越えて延びる第二基体１６を有する多層エラストマー積層体ストリップを作成することができる。あるいは、図５ｂに示すように、活性化した多層エラストマー積層体ストリップをスリットして、多層エラストマー積層体ストリップ１５の一方の側を越えて延びる第二基体１６を有し、多層エラストマー積層体ストリップ１５の他方の側を越えて延びる第二基体１６を実質的に持たない多層エラストマー積層体ストリップを作成することができる。

活性化されていまいが（１８または１８ａ）、活性化されていようが（１８ｂまたは１８ｃ）、多層エラストマー積層体は、ロールに巻き取り若しくは容器中に垂らし、後で使用するために貯蔵することができる。あるいは、積層体１８、１８ａ、１８ｂ若しくは１８ｃは、穴あけ、印刷、他の材料への接着剤積層、さらなるスリッチング、あるいはさらに他の加工工程などの追加の加工工程を施すことができる。

多層エラストマー積層体１８、１８ａ、１８ｂまたは１８ｃは、伸長−回復特性が有用である多くの物品に組み入れることができる。そのような物品の例には、衣類部品、腰帯、脚すそ部、袖口部、足首覆い、テープタブ、衛生装置の取付け取っ手、伸長パネル、及び包帯がある。

当業者であれば、上記実施態様に記載した製造工程を、逐次的に、連続的に、またはそれらの合理的な組み合わせで実施できることを認識することができる。これらの工程は、上記実施態様に示したものとは異なる順序で実施することもできる。発明の範囲内のさらなる実施態様は、当業者に明らかであり、特許請求の範囲によって包含される。上記説明とその具体的及び／または例示的実施態様は、本発明の種々の態様を説明するために提示されたものであり、本発明をどのようにも限定するつもりのものではない。

押出積層法を含む本発明に従う方法のひとつの実施態様の概略図。 接着剤積層法を含む本発明に従う方法の別の実施態様の概略図。 積層体ストリップをスリットし、それらの間隔を離す方法を含む本発明に従う方法のひとつの実施態様の概略図。 多層エラストマー積層体を形成する接着剤積層法を含む本発明に従う方法の別の実施態様の概略図。 本発明に従う多層エラストマー積層体材料の例を概略的に示す。 本発明に従う多層エラストマー積層体材料の他の例を概略的に示す。 多層エラストマー積層体を活性化する方法を含む本発明に従う方法の別の実施態様の概略図。

符号の説明

１１ ロール
１２ 不織材料（第一基体）
１４ エラストマーフィルム
１５ 積層体（ウエブまたはストリップ）
１５ａ 積層体ストリップ
１６ 第二基体
１８ 多層エラストマー積層体
１８ａ 多層エラストマー積層体ストリップ
１８ｂ 活性化多層エラストマー積層体
１８ｃ 活性化多層エラストマー積層体ストリップ
１９ ギャップ
２０ 噴霧装置
２１ 押出機
２２ フィルム形成ダイ
２４ 金属ロール
２６ ゴムロール
３０ ニップ
３２ 溝付き噛み合いロール
３４ 噛み合い溝
４２ 遊びロール
４４ スリッターナイフ
４６ 曲がりロール

Claims (48)

1. 多層エラストマー積層体の形成方法であって、
   ａ）エラストマーフィルムを第一基体上に積層して、エラストマーフィルム表面を有する積層体ウエブを形成する工程；
   ｂ）該積層体ウエブをスリットして、積層体ストリップを形成する工程；及び
   ｃ）少なくとも１つの積層体ストリップのエラストマーフィルム表面を、該積層体ストリップの幅より大きな幅を有する第二基体に接合して、多層エラストマー積層体を形成する工程；
   を含むことを特徴とする多層エラストマー積層体の形成方法。
2. 前記多層エラストマー積層体を活性化して、該多層エラストマー積層体を伸長可能かつ回復可能にする請求項１記載の方法。
3. 前記多層エラストマー積層体を、漸増伸長によって活性化する請求項２記載の方法。
4. 前記エラストマーフィルムが、ビニルアリーレン類と共役ジエン単量体類とのブロック共重合体類、天然ゴム類、ポリウレタンゴム類、ポリエステルゴム類、弾性ポリオレフィン類、弾性ポリアミド類、及びそれらのブレンドから成る群より選択される弾性重合体から成る請求項１記載の方法。
5. 前記エラストマーフィルムが、弾性重合体と耐衝撃性ポリスチレンとのブレンドから成る請求項４記載の方法。
6. 前記エラストマーフィルムが、多層エラストマーフィルムである請求項１記載の方法。
7. 前記第一基体が、重合体フィルム、不織布、紙製品、織布、メリヤス生地、スクリム、網、またはそれらの組み合わせから成る請求項１記載の方法。
8. 前記積層工程が、該エラストマーフィルム上に、バラバラの繊維から成る第一基体を堆積することから成る請求項１記載の方法。
9. 前記第二基体が、重合体フィルム、不織布、紙製品、織布、メリヤス生地、スクリム、網、またはそれらの組み合わせから成る請求項１記載の方法。
10. 前記多層エラストマー積層体に穴あけする工程をさらに含む請求項１記載の方法。
11. 前記多層エラストマー積層体をロールに巻き取る工程をさらに含む請求項１記載の方法。
12. 前記多層エラストマー積層体を保持容器中に垂らす工程をさらに含む請求項１記載の方法。
13. 多層エラストマー積層体の形成方法であって、
    ａ）エラストマーフィルムを第一基体上に積層して、エラストマーフィルム表面を有する積層体ウエブを形成する工程；
    ｂ）該積層体ウエブをスリットして、積層体ストリップを形成する工程；及び
    ｃ）複数の互いに間隔を離して配置した積層体ストリップの各エラストマーフィルム表面を、各積層体ストリップの総合幅より大きな幅を有する第二基体に接合して、複数の多層エラストマー積層体を形成する工程；
    を含むことを特徴とする多層エラストマー積層体の形成方法。
14. 前記複数の積層体ストリップが、接合工程前に展延装置によって互いに間隔を離される請求項１３記載の方法。
15. 前記第二基体を、隣接する互いに間隔を離して配置された積層体ストリップ間でスリットして、複数の多層エラストマー積層体ストリップを形成する請求項１３記載の方法。
16. 前記第二基体をスリットして、該第二基体が、多層エラストマー積層体ストリップの一方の側で該エラストマーフィルム及び第一基体を越えて延びている多層エラストマー積層体ストリップを形成する請求項１５記載の方法。
17. 前記第二基体をスリットして、該第二基体が、多層エラストマー積層体ストリップの両方の側で該エラストマーフィルム及び第一基体を越えて延びている多層エラストマー積層体ストリップを形成する請求項１５記載の方法。
18. 前記複数の多層エラストマー積層体を活性化して、該多層エラストマー積層体を伸長可能かつ回復可能にする請求項１３記載の方法。
19. 前記複数の多層エラストマー積層体を、漸増的伸長によって活性化する請求項１３記載の方法。
20. 前記エラストマーフィルムが、ビニルアリーレン類と共役ジエン単量体類とのブロック共重合体類、天然ゴム類、ポリウレタンゴム類、ポリエステルゴム類、弾性ポリオレフィン類、弾性ポリアミド類、及びそれらのブレンドから成る群より選択される弾性重合体から成る請求項１３記載の方法。
21. 前記エラストマーフィルムが、弾性重合体と耐衝撃性ポリスチレンとのブレンドから成る請求項２０記載の方法。
22. 前記第一基体が、重合体フィルム、不織布、紙製品、織布、メリヤス生地、スクリム、網、またはそれらの組み合わせから成る請求項１３記載の方法。
23. 前記積層工程が、該エラストマーフィルム上に、バラバラの繊維から成る第一基体を堆積することから成る請求項１３記載の方法。
24. 前記第二基体が、重合体フィルム、不織布、紙製品、織布、メリヤス生地、スクリム、網、またはそれらの組み合わせから成る請求項１３記載の方法。
25. 前記多層エラストマー積層体を穴あけする工程をさらに含む請求項１３記載の方法。
26. 前記多層エラストマー積層体をロールに巻き取る工程をさらに含む請求項１３記載の方法。
27. 前記多層エラストマー積層体を保持容器中に垂らす工程をさらに含む請求項１３記載の方法。
28. エラストマー積層体の形成方法であって、
    ａ）第一基体に接合されたエラストマーフィルムから成る積層体ウエブのストリップであって、該エラストマーと第一基体とは実質的に同じ幅であり、かつ、該積層体ウエブのストリップはエラストマー表面を有するものである該ストリップを用意する工程；及び
    ｂ）１つの積層体ストリップのエラストマー表面または複数の積層体ストリップの各エラストマー表面を、該積層体ストリップの幅または複数の積層体ストリップの総合幅より大きな幅を有する第二基体に接合して、それぞれ１つまたは複数の多層エラストマー積層体を形成する工程；
    を含むことを特徴とするエラストマー積層体の形成方法。
29. 前記複数の積層体ストリップが、接合工程前に展延装置によって互いに間隔を離される請求項２８記載の方法。
30. 前記第二基体を、隣接する互いに間隔を離して配置した積層体ストリップ間でスリットして、複数の多層エラストマー積層体ストリップを形成する請求項２８記載の方法。
31. 前記第二基体をスリットして、該第二基体が、多層エラストマー積層体ストリップの一方の側で該エラストマーフィルム及び第一基体を越えて延びている多層エラストマー積層体ストリップを形成する請求項３０記載の方法。
32. 前記第二の基体をスリットして、該第二基体が、多層エラストマー積層体ストリップの両方の側で該エラストマーフィルム及び第一基体を越えて延びている多層エラストマー積層体ストリップを形成する請求項３０記載の方法。
33. 各多層エラストマー積層体を活性化して、該多層エラストマー積層体を伸長可能かつ回復可能にする請求項３０記載の方法。
34. 各多層エラストマー積層体を、漸増的伸長によって活性化する請求項３０記載の方法。
35. 前記エラストマーフィルムが、ビニルアリーレン類と共役ジエン単量体類とのブロック共重合体類、天然ゴム類、ポリウレタンゴム類、ポリエステルゴム類、弾性ポリオレフィン類、弾性ポリアミド類、及びそれらのブレンドから成る群より選択される弾性重合体から成る請求項３０記載の方法。
36. 前記エラストマーフィルムが、弾性重合体と耐衝撃性ポリスチレンとのブレンドから成る請求項３５記載の方法。
37. 前記多層エラストマー積層体を穴あけする工程をさらに含む請求項３０記載の方法。
38. 前記多層エラストマー積層体をロールに巻き取る工程をさらに含む請求項３０記載の方法。
39. 前記多層エラストマー積層体を保持容器中に垂らす工程をさらに含む請求項３０記載の方法。
40. 多層エラストマー積層体であって、エラストマーフィルムの一方の表面で第一基体に結合したエラストマーフィルムストリップを含み、該エラストマーフィルムストリップと第一基体とは実質的に同じ幅であり、かつ、該エラストマーフィルムストリップが、該エラストマーフィルムの他方の表面で該エラストマーフィルムストリップより大きな幅を有する第二基体に結合されていることを特徴とする多層エラストマー積層体。
41. 前記多層エラストマー積層体が、伸長可能かつ回復可能である請求項４０記載の多層エラストマー積層体。
42. 前記多層エラストマー積層体が、漸増的に伸長されている請求項４０記載の多層エラストマー積層体。
43. 前記エラストマーフィルムが、ビニルアリーレン類と共役ジエン単量体類とのブロック共重合体類、天然ゴム類、ポリウレタンゴム類、ポリエステルゴム類、弾性ポリオレフィン類、弾性ポリアミド類、及びそれらのブレンドから成る群より選択される弾性重合体から成る請求項４０記載の多層エラストマー積層体。
44. 前記エラストマーフィルムが、弾性重合体と耐衝撃性ポリスチレンとのブレンドから成る請求項４３記載の多層エラストマー積層体。
45. 前記多層エラストマー積層体を穴あけする工程をさらに含む請求項４０記載の方法。
46. 前記多層エラストマー積層体をロールに巻き取る工程をさらに含む請求項４０記載の方法。
47. 前記多層エラストマー積層体を保持容器中に垂らすことをさらに含む請求項４０記載の方法。
48. 衣類部品、腰帯、脚すそ部、袖口部、足首覆い、テープタブ、衛生装置の取っ手、伸長パネルまたは包帯の形態にある請求項４０記載の多層エラストマー積層体から成る物品。

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