JP2016512478A - 頑丈なエラストマー材料 - Google Patents

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Abstract

薄いエラストマーラミネート26は、2つのバイラミネート前駆体24及び25を結合することによって作られ得る。バイラミネート前駆体24、25は、薄い不織布織物13に積層される薄いエラストマーフィルム20で作られる。バイラミネート前駆体24、25の2つの層は、次いで、両方の前駆体の自由フィルム面が互いに対向するように結合される。得られたラミネート26は、良好な構造安定性を示し、活性化ピンホールの形成に対抗する。

Description

本発明は、得られるラミネートが弾性であり、安価であり、頑丈である、織物等の非弾性材料に積層された薄い弾性フィルムに関連する。本発明はまた、得られるラミネートが弾性であり、安価であり、頑丈である、弾性フィルム及び非弾性材料の薄いラミネートを製造する方法に関連する。
弾性材料は、より大きな物体上又は周囲に適合するように伸長し、次いで、その物体の周囲にぴったりの適合を与えるように後戻りする。例えば、弾性材料は、アクティブウエア等の、身体に適合し、ぴったりの適合を与える衣類に使用される。ぴったりの適合は、特に、体液が漏れないようにするために、おむつ等の衛生用品において重要である。エラストマーはまた、体の熱を保持するために保温性のある衣料品のカフス等の、弾力性がある効果的な障壁を形成する。
衣料品において、エラストマーは、糸、織物又はフィルムの形態であり得る。製造工程中に多くの部品のうちの1つの部品として糸が付けられなければならないので、エラストマーの糸を使用することは、衣料品を組み立てるのに課題を有し得る。エラストマーの織物は、製造工程中に幾分容易に作業することができるが、織物自体は、原料においても、織物自体を製造する費用においても共に高価である傾向にある。エラストマーフィルムは、典型的には、糸よりも製造における使用が容易であり、エラストマー織物より高価ではない。
しかしながら、エラストマーフィルムの欠点は、フィルムが切断され、切り込まれ、又は穴が開けられた場合に、フィルムが容易に避けることである。これは、特に、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体等のスチレンブロック共重合体(SBC)を含む弾性重合体に当て嵌まる。エラストマーフィルムは、特に、フィルム押出中における弾性重合体分子の配向のために、フィルムの縦方向に避ける傾向にある。製造者は、しばしば、フィルムの引き裂きを始めることができる切り目又はピンホールの形成を避けるために、約50〜100グラム/平方メートル(gsm)又はそれ以上の基本重量を有する、相対的に厚いエラストマーフィルムを使用しなければならない。
エラストマーフィルムに、より心地よい布状の感触及び外観を与え、フィルムを強化し、フィルムブロッキングを低減するために、エラストマーフィルムを織物又は織物状の材料で被覆することが当該分野で知られている。例えば、限定された用途又は使い捨ての衣料品に使用されるエラストマーフィルムは、不織布、織布又はニットの織物の層に結合又は積層され、そのため、織物は、エラストマーフィルムを覆い、着用者の皮膚に接触する。おむつ等の使い捨ての衛生用品に関して、不織布織物は、それらの低コストのために好ましい。また、不織布織物は、各側における心地よい布状のテクスチャを与え、剥き出しのエラストマーフィルムの粘着性のある感触を避けるために、頻繁にエラストマーフィルムの両側に積層される。エラストマーフィルムは、押出積層、接着積層、熱積層及び超音波積層を含む様々な周知の方法によって織物に結合され又は積層され得る。
使い捨てのアイテムに使用される織物は、典型的には、ポリプロピレン又はポリエチレン等の安価な材料で作られる不織布織物である。それにもかかわらず最も安価な不織布は、エラストマーではない。これは、エラストマー織物の1つ又はそれ以上の層に同一の広がりを持って直接結合されるエラストマーフィルムで形成されるラミネートが伸長することもないこと意味する。このようなラミネートは、それらを弾性的にするために、幾つかの方法で処理されなければならない。
弾性フィルム/非弾性不織布ラミネートを伸縮可能にする幾つかの方法がある。例えば、ラミネートの1つの層(フィルム又は不織布である)は、これらの層を結合する前に予め伸長され得る。この方法は、高価であり、大きな資本を必要とし、多くの機器及び幾つかの製造段階を必要とする。
伸縮可能であるエラストマーラミネートを作る他の方法は、スパンレース不織布等の、非常に伸長可能な不織布を使用することである。スパンレース不織布は、熱的又は接着的に繊維を結合する代わりに、繊維を絡ませることによって作られる。スパンレース不織布の繊維は、エラストマーフィルムに結合された際に互いに自由に滑り、ラミネートは伸長する。残念ながら、スパンレース不織布は、スパンボンドポリプロピレンのように熱的又は接着的に結合される不織布より大幅に高価である傾向にある。
エラストマーフィルム/非弾性不織布ラミネートに収縮可能性を与える他の1つの方法は、それが形成された後にラミネートを伸長又は“活性化”することである。米国特許第5,422,172号に記載された漸進的な伸長は、ラミネートに伸縮可能性を与えるためにエラストマーラミネートを活性化するために特に有用である。活性化は、不織布層の繊維を伸長し又は破壊し、ラミネートに伸縮可能性を与える。活性化されたエラストマーラミネートは、他の伸縮可能なエラストマーラミネートより製造費用が低い傾向にある。
残念ながら、活性化工程自体によって、問題が生じ得る。エラストマーラミネートが活性化されると、ラミネートに、特に不織布繊維が弾性フィルムに直接結合する場所に集中する高い伸縮力のために、とても小さなピンホールが形成され得る。驚くことではないが、活性化ピンホールは、より薄いフィルムにおいて、より大きな問題である。コストを低減するために、製造者は、最も薄い可能なフィルムを使用することを望むが、活性化ピンホールの問題は、製造者が、それ以外では必要である、より厚いフィルムを使用することを要求し得る。
活性化ピンホールは、それらが、流体がラミネートを通して漏れることを許容し得るので、問題である。これは、おむつ等の衛生用品に関して特に問題である。また、以上に検討したように、弾性フィルムは、フィルムがその中にカット又は穴を有する場合、容易に裂ける傾向にある。エラストマーラミネートのピンホールは、裂けを始めることができ、ラミネートが張力下で伸長される場合に、その裂けが急速に生じる。従って、ピンホールは、それが少量だけ伸長したときにラミネートが破壊することを引き起こし得、低い百分率の破壊時歪みを有する材料をもたらす。これは、ピンホールがたびたび生じるときに特に重要な問題である。例えば、所定のフィルム基本重量においてラミネートの10%にピンホールがある場合、製造者は、ラミネートを用いた製品の10%が低い歪でラミネートの漏れを経験することを予期し得る。製品の残りの90%は、適切に機能するが、10%の故障割合は、受け入れ可能ではない。従って、製造者は、より低いフィルム基本重量でピンホールを有し得る少数の試料によってもたらされる故障を避けるために、さもなければ必要以上により厚く、より頑丈で、より高いフィルムを有する製品を製造しなければならない。
米国特許第5,422,172号明細書
裂け及びピンホールの形成に対抗する、頑丈であるが安価なエラストマーラミネートに対する要求が残っている。このようなフィルム又はラミネートは、限定された使用及び使い捨ての製品を含む衣料品及びパーソナルケア製品の適合性及び快適性を改善する。
一実施形態において、本発明は、各々が、織物の層等の基板層に結合された薄い弾性フィルムを備える、2つのバイラミネート前駆体を備えるラミネートであって、2つのバイラミネート前駆体層が、互いに対向するフィルム表面の間の接着層によって結合されるラミネートを対象とする。
他の実施形態において、本発明は、各々のバイラミネート前駆体が、織物の層等の基板層に結合された薄い弾性フィルムを備える、2つのバイラミネート前駆体を備えるラミネートであって、2つのバイラミネート前駆体層が、互いに対向するフィルム表面の間の押出ポリマー層によって結合されるラミネートを対象とする。
他の実施形態において、本発明は、各々のバイラミネート前駆体が、織物の層に結合された薄い弾性フィルムを備える、等しい組成の2つのバイラミネート前駆体を備えるラミネートであって、2つのバイラミネート前駆体層が、互いに対向するフィルム表面の間の接着層又は押出ポリマー層によって結合されるラミネートを対象とする。
他の実施形態において、本発明は、各々のバイラミネート前駆体が、織物の層に結合された薄い弾性フィルムを備える、異なる組成の2つのバイラミネート前駆体を備えるラミネートであって、2つのバイラミネート前駆体層が、互いに対向するフィルム表面の間の接着層又は押出ポリマー層によって結合されるラミネートを対象とする。
他の実施形態において、本発明は、各々のバイラミネート前駆体が、織物の層に結合された薄い多層弾性フィルムを備える、2つのバイラミネート前駆体を備えるラミネートであって、2つのバイラミネート前駆体層が、互いに対向するフィルム表面の間の接着層又は押出ポリマー層によって結合されるラミネートを対象とする。
他の実施形態において、本発明は、各々のバイラミネート前駆体が、織物の層に結合された、弾性層及び弾塑性層を含む薄い多層弾性フィルムを備える、2つのバイラミネート前駆体を備えるラミネートであって、2つのバイラミネート前駆体層が、互いに対向するフィルム表面の間の接着層又は押出ポリマー層によって結合されるラミネートを対象とする。
本発明の幾つかの実施形態において、2つのバイラミネート前駆体はそれぞれ、不織布に押出積層された3層共押出フィルム(ABA)を備え、ここで、Aの結合層及びAの表面薄層は、弾塑性外層であり、B層は、弾性内層である。2つのバイラミネートと接着層C1との組合せは、図6に示されるような多層構造NW−A−NWである。
本発明の幾つかの実施形態において、多層構造体は、5層共押出フィルム(ABCBA)を有する2つのバイラミネートを備え得、ここで、“A”は、弾塑性外層であり、“B”は、弾性内層であり、Cは、追加のポリマー層である。次いで、2つのバイラミネートは、図7に示されるように多層構造NW−A−NWを生成するために接着層Cと組み合わされる。
本発明のいくつかの実施形態において、2つのバイラミネート前駆体は、漸進的な伸長によって活性化されるラミネートに結合され、ここで、二面性のバイラミネート材料は、2つの不織布層に結合される単一フィルムを備え得る比較可能なラミネートより一貫性のある引張特性を有する。
本発明の他の実施形態において、バイラミネート前駆体の1つは、この第1のバイラミネート前駆体を他のバイラミネート前駆体に結合し、同一方向において再び材料全体を活性化する前に、漸進的な伸長によって予め歪が与えられ又は予め活性化される。この実施形態は、予め歪が与えられたバイラミネート前駆体が完全に又は部分的に緩和することを可能にした後に行われる。それはまた、積層工程中に完全な伸長に保持される、予め歪が与えられたバイラミネート前駆体層を用いて行われ得る。後者のシナリオは、高い回復を作る。このように、2つの層がその後の負荷に違った反応を示すので、2つのバイラミネートの伸長応答は、調整され得る。
本発明のラミネートは、頑丈で、活性化ピンホールに対する抵抗性があり、伸長可能で、回復可能である。本発明の他の実施形態において、このような頑丈な薄い弾性ラミネートの製造方法が与えられる。
本発明の他の実施形態は、本発明の以下の詳細な説明を考慮して明らかであろう。
本発明は、以下の図面を考慮して完全に理解されるであろう。
典型的な鋳造押出工程の概略図である。 典型的な接着積層工程の概略図である。 本発明に使用されるバイラミネート前駆体の概略図を示す。 本発明に使用されるバイラミネート前駆体の概略図を示す。 本発明に使用されるバイラミネート前駆体の概略図を示す。 本発明のラミネートの1つの実施形態の概略図である。 本発明のラミネートの他の実施形態の概略図である。 本発明のラミネートの他の実施形態の概略図である。 本発明のラミネートの他の実施形態の概略図である。 本発明のラミネートの他の実施形態の概略図である。 本発明のラミネートの他の実施形態の概略図である。
本発明者は、不織布織物等の1つの基板に結合される1つの薄い弾性フィルムを備えるバイラミネート前駆体が多層弾性ラミネートを生成するために他の前駆体ラミネートに結合され得ることを見出した。このラミネートは、驚くことに頑丈であり、優れた引き裂き抵抗、ピンホール抵抗及び他の特性利点を有する。本発明の弾性ラミネートは、周知の手段を用いて活性化され得、活性化ピンホールの形成に抵抗し、活性化後に頑丈なままである。本発明の弾性ラミネート及びこのような弾性ラミネートの製造法は、以下に記載される。
本開示の目的において、以下の用語が定義される。
“フィルム”は、シート状の形態の材料を意味し、ここで、x(長さ)及びy(幅)方向におけるこの材料の寸法は、z(厚さ)方向における寸法より実質的に大きい。フィルムは、約1μmから約1mmの範囲のz方向の厚さを有し、それは、多くの弾性フィルムにおける0.9から1000gsmに相当する。
“薄いフィルム”は、本願の目的において、40gsm未満、好ましくは30gsm未満であるあらゆるフィルムを意味する。
“基本重量”は、フィルム又はラミネート生成物の厚さ又は単位質量を限定する業界標準用語である。基本重量は、シート状の材料の平坦面積における質量である。基本重量は、グラム/平方メートル(gsm)又はオンス/平方ヤード(osy)の単位で記載される。
“共押出”は、多層の高分子フィルムを製造する工程を意味する。多層の高分子フィルムが共押出工程によって作られると、この膜の層を備える各ポリマー又はポリマー混合物は、自然に溶解される。溶融ポリマーは、押出ダイ内で層状化され得、溶融ポリマーフィルムの層は、必須的に同時にダイから押し出される。共押出されたポリマーフィルムにおいて、フィルムの個々の層は、共に結合されるが、フィルム内の層とは基本的に混合されないままであり、フィルム内の層とは区別される。これは、混合された多成分フィルムと対比され、ここで、ポリマー成分は、単一層で押し出される、基本的にポリマーの均一な混合物又は不均一な混合物を作るように混合される。
“ブロッキング”は、1つ又はそれ以上の材料成分の固有の粘性又は粘着性によって、巻き取られ、折り畳まれ、又は親密な表面と表面の接触状態に配置された場合に、それ自体に付着する材料の現象を意味する。ブロッキングは、ASTM D3354“Blocking Load of Plastic Film by the Parallel Plate Method”によって計測され得る。
“表面薄層”は、その製造中及び後続の処理中にフィルムの外表面として作用する、押出された多層のフィルムの外層を意味する。
“結合層”は、フィルムの内層と、化学的に親和性がない不織布織物等の他の材料との間の中間層として作用する、共押出された多層フィルムの外層を意味する。結合層の組成及び特性は、結合層が、内層及び他の材料の両方と結合し、それによってフィルム/不織布ラミネートの結合強度を改善することができるようなものである。本願の目的において、結合層は、実質的に共押出されたフィルムの表面上において連続的であり、結合層は、粘着付与樹脂の2%しか含まない(従って、接着剤ではない)。
名詞としての“ラミネート”は、材料の最小のシートの幅にわたってこれら層が実質的に同一の広がりがあるように積層され結合されたシート状の材料の層状の構造体を意味する。これらの層は、フィルム、織物、シート形態の他の材料又はそれらの組合せを含み得る。例えば、ラミネートは、2つの層が通常の使用状態において単一のシートとして結合されたままであるように、それらの幅にわたって結合されるフィルムの層及び織物の層を備える構造体であり得る。ラミネートはまた、複合体又はコート材料と称され得る。動詞としての“ラミネート”は、このような層状化された構造体が形成される処理を意味する。
“バイラミネート前駆体”は、1つの不織布織物に結合された1つの弾性フィルムを備える2層ラミネートを意味する。バイラミネート前駆体は、本発明の弾性ラミネートを形成するために後に使用される。
“押出積層”又は“押出コーティング”は、基板を溶融ポリマーフィルムでコーティングし、基板とフィルムを結合するために、溶融ポリマーのフィルムが固体基板上に押し出しされる処理を意味する。
“押出結合ラミネート”又はEBLは、押出積層によって形成されたラミネート複合体を意味する。
“接着剤”は、1つ又はそれ以上の熱可塑性高分子、1つ又はそれ以上の粘着付与樹脂及び他の任意の添加剤を含む組成物を意味する。接着剤は、2%以上の粘着付与樹脂を含有する。粘着剤は、粘着剤を少なくとも1つの材料に付け、それを十分な圧力下で少なくとも1つの他の材料に接触させることによって2つ又はそれ以上の材料を共に接合又は結合するために通常使用される。接着剤は、1つ又はそれ以上の材料の表面に実質的に連続的に適用され得、又は、それらは、空間が開けられたストライプ、ドット、渦、ランダムライン又は材料に対する他の不連続なパターンとして付けられる。
“接着積層”は、ラミネート層間の接着層を用いて同一の広がりを持ってシート状の材料の層が共に結合される処理を意味する。シート状の材料は、ポリマーフィルム、織物等のあらゆる個体基板であり得る。具体的に、シート状の材料は、バイラミネート前駆体であり得る。
“化学親和性”は、ポリマー間の化学的相互作用の性質を意味する。2つのポリマーの間の化学的親和性を測定する1つの方法は、それらの溶解パラメーターを比較することである。2つのポリマーが、それらの溶解パラメーターの差が2.5MPa0.5以上である場合、低程度の化学親和性を有し、逆に、2つのポリマーが、それらの溶解パラメーターの差が1.5MPa0.5未満である場合、高程度の化学親和性を有すると考えられる。
“弾性”又は“エラストマー”は、それらの元の寸法の少なくとも約150%以上まで伸長することができ、次いで、印加された伸長力の方向においてそれらの元の寸法のわずか約120%まで回復するポリマー材料を意味する。例えば、10cmの長さの弾性フィルムは、適切な伸長力下で少なくとも約15cmまで伸長しなればならず、次いで、伸長力が除去されると、わずか約12cmまで後戻りしなければならない。弾性材料は、共に、伸長可能であり、回復可能である。
“伸長可能”及び“回復可能”は、材料の弾性特性を記載するために使用される記述的な用語である。“伸長可能”は、材料が、破壊することなく、その初期の寸法より大幅に大きな特定の寸法まで引張力によって延長され得ることを意味する。例えば、引張力下で破壊することなく約13cmの長さまで延長することができる10cmの長さの材料は、“伸長可能”と記載され得る。“回復可能”は、破壊することなくその初期の寸法より大幅に大きな特定の寸法まで引張力によって延長される材料が、引張力が解放されるとその初期の寸法又は初期の寸法に十分に近い特定の寸法まで戻ることを意味する。例えば、引張力下で破壊することなく約13cmの長さまで延長することができ、約10cmの長さ又は10cmに十分に近い特定の長さまで戻る10cmの長さの材料は、“回復可能”と記載され得る。
“拡張可能”は、破壊することなく、それらの元の寸法の少なくとも約130%に伸長することができるが、大きく回復しない又はそれらの元の寸法の約120%より大きく回復しないポリマー材料を意味する。例えば、10cmの長さの拡張可能なフィルムは、伸長力下において少なくとも約13cmまで伸長しなければならず、次いで、伸長力が取り除かれたとき、約13cmの長さのままであるか、約12cmを超える長さまで回復しなければならい。拡張可能な材料は、伸長可能であるが、回復可能ではない。
ここで使用されるような“塑弾性”及び“弾塑性”は、同義語であり、初期の伸長及び緩和サイクル中に実質的に拡張可能な又は“プラスチックの”方式で伸長する性能を有し、また後続の伸長及び緩和サイクル中において実質的に弾性の挙動及び回復を示す材料を意味する。塑弾性材料は、少なくとも1つの延長可能な成分及び少なくとも1つの弾性成分を含有し、それらの成分は、ポリマー繊維、ポリマー層又はポリマー混合物の形態であり得る。
“活性化”又は“活性化する”は、弾性フィルム又は材料が、伸長が容易な状態にされる処理を意味する。非常に頻繁に、活性化は、弾性フィルムの物理的な処理、修正又は変形である。初めにフィルムを伸長することは、フィルムの活性化の一手段である。活性化を得た弾性材料は、“活性化された”と称される。活性化の一般的な例は、バルーンを膨らませることである。初めに、バルーンは、膨らみ(又は“活性化され”)、バルーン内の材料は、伸長する。膨らんだバルーンが収縮し、再び膨張することが許されると、“活性化された”バルーンは、より容易に膨らみ易い。
“HSRP(High Speed Research Press)”は、漸進的な伸長ロールによって活性化をシミュレーションする試験装置を意味する。HSRPは、米国特許第6,843,134号及び7,062,983号に開示されている。
“噛み合い深さ(DOE)”は、漸進的な伸長中に上部及び下部の互いに噛み合うロールの間に重畳量の測定である。DOEは、下部ロールの互いに噛み合うフィンの先端の最上点に沿って走る架空の水平線から、上部ロールの互いに噛み合うフィンの先端の最下点に沿って走る対応する架空の水平線まで垂直に測定される。
“永久歪み”は、印加された負荷の除去後における材料の永久的な変形である。弾性フィルムの場合、永久歪みは、フィルムが所定の長さに伸長し、次いで緩和されることが許容された後における膜の試料の長さにおける増加である。永久歪みは、典型的には、元のサイズに対する百分率の増加として表される。
“活性化後歪”は、活性化に関連する伸長のみを経ている弾性材料の永久的な歪みである。材料の活性化後歪(PAS)は、活性化の方向における周知の距離(L)だけ分離された2つのペンマークを用いて活性化の前の材料をマーキングすることによって測定される。次いで、材料は、活性化され、2つのマークの間の距離が再び測定される(L)。活性化後歪は、百分率として、以下の式で計算される。
PAS(%)=[(L−L)/L]×100
“引裂強度”は、ノッチのあるエルメンドルフ試験、ASTM D−1922によって測定されるような、フィルムが、フィルムに刻まれたノッチ又は開口から開始して裂けることができる容易性又は困難性を決定するフィルム又はラミネートの特性である。
“ピンホーリング”は、フィルムが形成され、積層され、活性化される間、又は他の製造又は処理ステップの間における、フィルム内の小さな穴又は裂けの形成を意味する。“ピンホール”は、このように形成される小さな穴又は裂けを意味する。ピンホールは、典型的には、約100μmから1cmの範囲のサイズである。
“頑丈”(ロバスト)は、印加圧力又は他の物理的操作下において、完全なままであり、裂け、切り刻み、ピンホーリング又は他の形態の材料の損傷に対向するフィルム、ラミネート又は他のシート状の材料の傾向を意味する。例えば、所定の圧力下においてピンホーリングに対抗するフィルムは、等しい圧力下でピンホールを形成する他のフィルムより“より頑丈”と記載される。
本発明は、押出又は接着積層によって形成されたバイラミネートを備えるラミネートを提供する。本発明者は、層の数及びタイプを変えること、例えば層内のフィルムを副層化すること、又は、増加した数の内部層を用いることが、驚くべき特性利点を与えることができることを見出した。例えば、本発明の多層ラミネートは、活性化中に改善したピンホール抵抗によって示されるような改善した靭性を示し得る。
本発明の二面性のバイラミネートである特定のタイプの多層積層は、2つのバイラミネート前駆体を接合することによって設計され、それは、不織布層に積層された薄いフィルム層を含み、従って“二面性のバイラミネート”と称される。現在の伸長ラミネートは、典型的には、弾性フィルムを第1押出し、2つの不織布に対してそれを接着して結合し、活性化処理を用いて得られたラミネートを取り出すことによって別個の段階において構成される。これは、一般的に、フィルム設計に制約をもたらし、それは、製造中に又はロールに巻き取られた後に、粘着性のある弾性フィルムがブロッキングされることを避けるために、自然に安定的に押し出され、巻き付けられるのに、このフィルムを十分に厚くすることを必要とするだけではなく、共押出された弾力性のない表面薄層又はある種の表面処理を必要とする。また、市販用途で通常使用される不織布は、フィルムに結合し、活性化後に破壊された繊維が緩くなったり、薄い層に裂けたりすることを避けるために、多量の接着剤を必要とするカード式織物又はスパンボンド式織物である。
本発明は、既に期待される多くの利点を有する多層ラミネートを生成する代替的な手法を与える。これらの新規な二面性のバイラミネートは、2つの薄いバイラミネート前駆体を接合するように設計される。フィルムが本質的に不織布よりも容易に結合できるので、2つのバイラミネートのフィルム表面を結合するために少量の接着剤のみが必要とされる。使用される接着剤の量を低減することは、大きな節約を与える。あるいは、2つのバイラミネート前駆体は、バイラミネート前駆体のフィルム表面間にポリマーの結合層を押し出すことによって結合され得る。バイラミネート前駆体はまた、超音波結合、圧力結合、熱結合又はホットピンアパーチャリングによって結合され得、それによって、接着剤又は追加のポリマーの使用を避ける。
各バイラミネート前駆体は、約5gsmから約30gsmの範囲のフィルム及び約5gsmから約60gsmの不織布を有して、約10gsmから約60gsmの範囲の総基本重量を有し得る。2つのバイラミネート前駆体は、それらのフィルム面に接触し結合され、二面性のバイラミネートの総基本重量は、約20から約120gsmの範囲である。
予期せぬことに、2つの薄い弾性バイラミネート前駆体が、2つの不織布層及び厚さが2倍の単一のフィルムで作られる等しい基本重量のトリラミネートより良好な機械的強度を有する頑丈な二面性のバイラミネートを形成するために結合され得ることが見出された。
二面性のバイラミネートは、同一のバイラミネート前駆体又は異なるフィルム若しくは不織布で作られる2つの異なるバイラミネート前駆体で構成され得る。使用されるバイラミネートは、好ましくは、押出タイプであり、ここで、処理単純化及び費用節約は、接着剤の節減及びより低い基本重量のスパンボンド式不織布を使用する性能の両方からもたらされる。バイラミネート前駆体はまた、接着積層によって形成され得る。二面性のバイラミネートは、不織布及び単層フィルム又は押出された3層フィルムを含む、既に開示されたトリラミネート構造体より多くのフィルム層を有し得る。例えば、本発明の二面性のバイラミネートは、4、6、8、10又はそれ以上の層を有する多層フィルム及び1つ又はそれ以上の任意の接着層を結合し得る。
他の使用において、異なる伸長及び回復特性を有する2つのバイラミネート前駆体は、独特の勾配の伸長プロファイルを有する新規な構造体を生成するために組み合わせ得る。
例えば、低い永久歪み(すなわち、伸長後に大きな回復)を有するバイラミネート前駆体のストリップは、より大きな永久歪み(すなわち、伸長後に小さな回復)を示すベースの塑弾性バイラミネート前駆体の大きな領域に結合され得る。結合されたラミネートが機械的な活性化に晒されると、バイラミネート層の永久歪みの差によって、集合した材料の領域は、二面性のバイラミネートストリップに隣接するベースのバイラミネート前駆体内に生成される。後続の伸長後に、低い永久歪みのバイラミネート前駆体を含む二面性のバイラミネートストリップは、その付近のベースのバイラミネート前駆体より大幅に伸長し、全体領域にわたって回復する。次いで、第1の伸長後、2つのバイラミネート前駆体で作られるストリップは、隣接する塑弾性バイラミネート前駆体が変形し始める点まで伸長する唯一の領域である。塑弾性バイラミネートの塑性成分が多くなればなるほど、隣接する領域における集合した出現が大きくなり、塑弾性バイラミネート前駆体を変形するために要求される歪みが大きくなる。最終的な量の集合は、塑弾性のものと置き換える、完全に塑性のフィルムで実現され得るが、トレードオフは、より大きな塑性成分を有するラミネートのより低い残りの弾性である。ベースのバイラミネートに接着して結合される前に、低い永久歪みのバイラミネート前駆体が、実際に予め歪みを与えられ、張力下で維持されると、集められた効果は、より大きくなり得る。
本発明の薄いポリマーフィルム層に使用される弾性ポリマーは、あらゆる押出可能な弾性ポリマー樹脂を含み得る。このような弾性ポリマー樹脂の例には、ビニルアリレンのブロック共重合体、及び、共役ジエンモノマー、天然ゴム、ポリウレタンゴム、ポリエステルゴム、弾性ポリオレフィン、及び、ポリオレフィン混合物、弾性ポリアミド又は類似物が含まれる。弾性フィルムはまた、既に記載されたタイプの2つ又はそれ以上の弾性ポリマーの混合物を含み得る。
例えば、弾性ポリマーの1つの有用なグループは、ビニルアリレンのブロック共重合体及びAB、ABA、ABC又はABCAブロック共重合体等の共役ジエンモノマーであり、ここで、A部分は、ポリスチレン等のアリレンを含み、B及びC部分は、ブタジエン又はイソプレン等のジエンを含む。弾性ポリマーの同様のグループは、ビニルアリレンのブロック共重合体及びAB、ABA、ABC又はABCAブロック共重合体等の水素化オレフィンモノマーであり、ここで、A部分は、ポリスチレン等のアリレンを含み、B及びC部分は、エチレン、プロピレン又はブチレン等の飽和オレフィンを含む。一般的にスチレンブロック共重合体(SBC)として知られるこのような弾性ポリマーの例には、スチレン−ブタジエン−スチレン(SBS)、スチレン−イソプレン−スチレン(SIS)、スチレン−エチレンブチレン−スチレン(SEBS)、スチレン−エチレン−プロピレン(SEP)、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレン(SEPS)又はスチレン−エチレン−エチレン−プロピレン−スチレン(SEEPS)のブロック共重合体エラストマー又はそれらの混合物が含まれる。適切なSBC樹脂は、入手可能である(KRATON(登録商標)Polymers of Houston, TX; Dexco(商標)Polymers LP of Planquemine, LA; or Septon(商標)Company of America of Pasadena, TX)
弾性フィルムにおけるSBCエラストマーの使用は、優れた伸長及び回復特性を有するフィルムを生み出す。しかしながら、既に検討されたように、不飽和のSBCエラストマーは、それらが過熱されると熱劣化する傾向にあり、飽和のSBCエラストマーは、非常に高価である傾向がある。さらに、SBCは、処理し、フィルム、特に本発明の薄いフィルムに押し出すのが困難であり得る。
弾性ポリマーの他の有用なグループは、オレフィンベースのエラストマーである。好ましい実施形態において、弾性フィルムは、ポリオレフィンエラストマー(POE)を含む。POEの一例には、ミシガン州のミッドランドのDow Chemical CompanyからINFUSE(商標)の名称で販売されているポリエチレンの弾性共重合体であるオレフィンブロック共重合体(OBC)が含まれる。POEの他の例は、テキサス州のヒューストンのExxonMobil Chemical CompanyによってVISTAMAXX(登録商標)の名称で販売されているポリプロピレン及びポリエチレンの共重合体である。
これらのPOEは、不飽和のSBCエラストマーより大きな熱安定性を示し、そのため、POEを含むフィルムは、より高い温度及びより低い粘度で押出され得る。POEは、むしろ非弾性ポリオレフィンに近い処理可能性を有し、従って、それらは、薄いフィルムとして容易に押出される。最終的に、POEは、不織布用に使用されるポリオレフィンに化学的に類似している。この化学的な類似性は、ラミネートのフィルム層及び不織布層の間の化学的親和性を改善する。従って、ラミネートは、機械的な結合に加えて化学的接着のために、改善した結合強度を有する。
弾性フィルムに関して、他のポリマーは、所望の特性を向上させるために、その組成物に混合され得る。例えば、鎖状低密度ポリエチレンは、溶融されたポリマーの粘度を低下させ、押出されたフィルムの処理可能性を向上させるために、フィルム組成物に加えられ得る。高密度ポリエチレンは、他のポリマーの加齢に関連する劣化を避けるために加えられ得る。高衝撃ポリスチレン(HIPS)は、フィルム係数を制御し、フィルムの靭性を改善し、弾性材料の総費用を低減させるものと認められる。ポリプロピレンは、エラストマーの構造安定性を改善し、ピンホール及び裂けに対するフィルム抵抗性を改善するものと認められる。
本発明の弾性フィルムは、任意に、フィルム特性を修正し、フィルムの処理に役立ち、又はフィルムの外観を修正するために他の成分を含み得る。粘度を低減するポリマー及び可塑剤は、処理助剤として加えられ得る。ブロッキング防止剤は、製造又は保管中におけるブロッキングを避けるためにフィルムに加えられ得る。顔料、染料、酸化防止剤、帯電防止剤、滑材、発泡剤、熱又は光安定剤、UV安定剤、及び無機又は有機フィラー等の他の添加剤は加えられ得る。多層フィルムにおいて、これらの添加剤は、任意に、フィルムの1つの、幾つかの、又は全ての層に存在し得る。
好ましい実施形態において、本発明の弾性フィルムは、多層フィルムを含み得る。さらに好ましい実施形態において、本発明の弾性フィルムは、ABAタイプ、ABCBAタイプ又はABCAタイプの構成を有する、共押出された多層フィルムを含み得る。この場合、A層は、同一の組成物を含み、フィルムの外層を形成し、それは、“表面薄層”、“表面層”又は“結合層”とも称される。所謂“コア層”又は“内部層”を形成するB層は、A層と同一の組成であり得、又は、B層は、A層と異なる組成であり得る。内層を有する1つ又はそれ以上の追加のポリマー層を形成するC層は、A層又はB層と同一であり得、又は、C層は、A又はB層と異なる組成物を含み得る。多層弾性フィルムの各層は、弾性ポリマーを含み得、又は、これらの層は、弾性、塑弾性、又は塑性であるが非弾性のポリマーを、各層に単独又は組合せで含み得る。多層弾性フィルムの少なくとも1つの層である積層のみが、弾性ポリマーを備えなければならず、全体として多層弾性フィルムは、弾性フィルムでなければならない。
ABA、ABCBA又は他の多層構成のA層に関して、これらのA層は、ポリオレフィンポリマーを含み得る。A層はまた、弾性ポリマーを含み得る。A層に関して、ポリオレフィンベースのエラストマーの使用は、望まれ得る。コア層がSBC又は他のより処理可能ではないポリマーであるときでさえ、以上に検討されたようにPOEを含有するA層が弾性フィルムの処理可能性を改善することが見出された。フィルムの表面のPOEは、ラミネートのフィルムの表面に結合されるポリオレフィンの不織布に対して大きな化学親和性を有し得る。この大きな化学親和性は、フィルム表面及び不織布層の間のラミネート強度を改善し得る。
ABA、ABCBA又は他の多層弾性フィルムのB層又はコア層に関して、このコアは、あらゆる弾性ポリマーであり得る。一実施形態において、コア層は、SBS、SIS、SEBS、SEP又はSEEPSのブロック共重合体エラストマー又はそれらの混合物等のSBCであり得る。他の実施形態において、多層フィルムの内部のB層は、Infuse(商標)等のOBC及びVistamaxx(登録商標)等のPP/PE共重合体並びにそれらの組合せを含む、以上で言及されたPOE等の熱可塑性ポリオレフィンであり得る。他の実施形態において、多層フィルムの内部のB層は、SBC及びPOEの混合物を含み得る。他の実施形態において、多層フィルムの内部のB層は、SBC及び塑弾性ポリマーの混合物を含み得る。他の実施形態において、多層フィルムの内部のB層は、SBC及び可塑性ポリマーの混合物を含み得る。
本発明において、ホモポリマーポリプピレン(hPP)は、処理可能性を改善するために、1つ又はそれ以上の内層B又は追加のポリマー層Cに混合され得る。hPPは、非常に高い結晶性であり、基本的に100%のプロピレンモノマーを含有するポリプロピレンの形態である。hPPを有するSBCベースの弾性フィルムが、薄いゲージで、改善したゲージ均一性を有して押出され得、hPPの追加は、押出中に延伸共鳴を経るフィルムの傾向を低下させる。
如何なるフィルム形成処理によっても弾性フィルムを用意できる。好ましくは、鋳造押出又はインフレーションフィルム押出等の押出工程によってフィルムを形成する。弾性フィルムが多層フィルムである場合、フィルムは、共押出処理によって形成され得る。鋳造又はインフレーションによる多層フィルムの共押出はまた、周知である。
薄いゲージの弾性フィルムを製造するために、弾性フィルムの平均基本重量は、制御されなければならない。ポリマーが処理するのに硬い場合、そのポリマーの押し出されたフィルムは、制御するのが困難である。この制御の欠如は、変動する基本重量、延伸共鳴、織物の引き剥がし及び他の重大な問題のように問題であると考えられる。以上に検討されるように、SBCエラストマーは、相対的に乏しい処理可能性を有する傾向にあり、従って、それは、制御された基本重量を有するフィルムを製造するのが非常に困難である。これらの問題は、より低い基本重量を有するフィルムを製造するための1つの試みとして誇張されるだけである。
しかしながら、POEポリマー又はPOEポリマー表面薄層を含むフィルムを押し出すことによって、弾性フィルムの処理可能性は改善され、基本重量制御に関連する問題は、低減され又は取り除かれる。本発明者は、POEポリマーがフィルム表面薄層を含むときにコア層に高濃度のSBCがある場合でさえも、薄いゲージのフィルムが製造するのに容易であることを見出した。
より低い基本重量フィルムの製造に関する他の問題は、それらの低減した質量であり、それは、押し出されたポリマー織物がより急速に凝固することを引き起こす。押し出されたポリマー織物が非常に速く凝固する場合、ポリマーフィルムは、その時に存在する厚さ内に“閉じ込められる”。この状況は、膨張フィルム技術で経験した“フロントライン”に対して直接的に相当する。フィルムが凝固すると、より薄いゲージを容易に延伸することはできない。より低い質量のために急速冷却は、特に、不飽和のSBCのようなエラストマーに関して問題であり、それは、過剰に高温に加熱されたときに熱劣化する傾向がある。押し出された織物の低減した質量を保証するために、より高い温度まで不飽和のSBCを単に加熱することは適当ではない。
一方で、POE弾性ポリマーは、SBCエラストマーより熱的に安定であり、従って、より高い温度まで加熱され得る。これは、押し出されたポリマー織物に存在する総熱を増加させ、そのため、織物は、凝固する前に、より多くの熱を放出しなければならない。POEはまた、SBCより低い温度で凝固し、そのため、押し出されたポリマーの温度とフィルムが凝固する温度との間に大きな差がある。本発明者はまた、予期せぬことに、POEベースの表面薄層内にSBCベースのコアを共押出することが、共押出された多層フィルムがより高い総合温度で押し出されることを可能にし、それによって、低減した質量の熱損失を幾分補償し、また押し出された溶融織物が凝固するのにかかる時間を増加させることを見出した。これは、製造者が、多層弾性ポリマー織物を押し出し、織物が凝固する前に、より低い基本重量まで織物を延伸することを可能にする。
本発明の特定の側面において、約65gsm未満、又は約40gsm未満、又は約30gsm未満、又は約20gsm未満、又は約15gsm未満、又は約10gsm未満であるが、約1gsm超、又は約5gsm超である弾性フィルムを使用することが望ましいかもしれない。本発明の弾性フィルムは、約1μmから約65μmの範囲、又は約1μmから約40μm、又は約1μmから約30μm、又は約1μmから約20μmm、又は約1μmから約15μm、又は約1μmから約10μmの厚さ又はキャリパー(z方向の厚さとしても知られる)を有することができる。
本発明の一実施形態において、弾性バイラミネート前駆体は、不織布織物等の基板層への弾性フィルムの押出積層によって形成される。他の実施形態において、弾性バイラミネート前駆体は、不織布織物等の基板層への弾性フィルムの接着積層によって形成される。
本発明の弾性積層体を作るために一般的に使用される不織布は、ランダム形式で挿入される繊維から形成される。適切な織物繊維の例には、スパンボンド式不織布織物、カード不織布織物、溶融延伸不織布織物及びスパンレース式不織布織物が含まれる。ある実施形態において、不織布は、繊維の多層を含み得る。例えば、不織布は、単層のスパンボンド式繊維(S)又は多層のスパンボンド式繊維(SSS)を含み得る。他の実施形態において、不織布は、スパンボンド−溶融延伸−スパンボンド(SMS)式不織布等の、直径又は組成が異なる繊維の層を含み得る。SMMS、SSMMS等の他の多層不織布は、使用され得る。
これらの織物は、ポリプロピレン又はポリエチレン等のポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、エラストマー、レーヨン、セルロース、それらの共重合体又はそれらのブレンド又はそれらの混合物の繊維を含み得る。不織布織物はまた、同質の構造体である繊維を含み得、又は、並んでいる、縞状の、セグメントパイの、及び周知の複合構成のシース/コア等の複合遷移構造体を含み得る。不織布の詳細な説明に関して、“Nonwoven Fabric Primer and Reference Sampler” by E. A. Vaughn, Association of the Nonwoven Fabrics Industry, 3d Edition (1992)を参照されたい。好ましい不織布は、シース−コア構成の複合繊維を含み、ここで、繊維シースは、ポリエチレンを含み、繊維コアは、ポリプロピレンを含む。他の好ましい不織布は、シース−コア構成の複合繊維を含み、ここで、繊維シースは、ポリエチレンを含み、繊維コアは、ポリエチレンテレフタレート(PET)を含み得る。
このような不織布織物は、典型的には、約5グラム/平方メートル(gsm)から75gsmの重量を有する。好ましい実施形態において、不織布織物は、弾性フィルムの薄いゲージを維持しながら、約30gsm、約25gsm、約20gsm、約15gsm、又は約10gsm未満の基本重量を有するべきである。不織布織物はまた、全ての形状の繊維を含み得る。本発明者は、断面が長方形又は矩形である繊維等の“平坦な”繊維を有する不織布織物が、断面が円形である繊維を有する不織布織物より弾性フィルムに対して良好に結合する傾向があることを見出した。あるいは、三葉形状又は多葉形状の繊維等のノッチのある繊維は、使用され得る。
本発明の弾性ラミネートの織物層及び弾性フィルムの間の結合強度を制御することは、本発明の重要な側面である。フィルム及び不織布が不十分に結合する場合、これらの層は、活性化中に又はその後の使用中に剥離し得る。しかしながら、これらの層が非常にしっかりと結合される場合、この堅い結合は、活性化中にフィルムにピンホールが形成することを引き起こす。結合強度は、典型的には、ASTM D−1876等の方法によって測定される。
これらの層の結合強度は、積層方法に依存して多くの方法で制御され得る。これらの層が接着方法で積層される場合、これらの層を結合するために付けられる接着剤の選択及び接着剤の量は、所望の結合強度を実現するために調整され得る。一例において、接着剤は、ウィスコンシン州のウォーワトサのBostik Inc.から入手可能であるH2861又は2511、又は、ミネソタ州のセントポールの3Mから入手可能である3M super77 spray adhesiveであり得る。
しかしながら、これらの層が押出積層工程によって積層される場合、押し出された溶融弾性織物の温度は、問題になり得る。本発明の押し出されたポリマーフィルムが薄いゲージであるので、押し出された織物は、押出工程中に熱を保持するために、より低い質量を有する。より低い質量は、押し出された溶融ポリマー織物が非常に急速に凝固する傾向にあることを意味する。以前に検討されたように、この急速凝固によって、より薄いフィルムを製造しようとする際に問題が生成される。追加的に、押し出されたポリマーフィルムが急速に凝固する場合、押し出された弾性フィルム及び押出ラミネートのあらゆる織物層の間の十分な結合強度を実現することが、より困難である。これは、特に、押し出されたポリマーが、織物を含む材料に対して大きな化学的親和性を有しないときに問題である。SBCエラストマーは、不織布織物に一般的に使用されるポリオレフィン材料に対する強い本来的な化学的親和性を有しない。十分な結合を実現するために、フィルムの表面に織物繊維を埋め込むことによって実現されるもの等のSBCエラストマー及び不織布織物のラミネートは、機械的結合力に依存しなければならない。残念ながら、不織布に接触する前にフィルムが凝固している場合、繊維織物は、フィルムの凝固された表面に埋め込まれなければならない。従って、ラミネートの層の間の結合強度は乏しく、弾性材料は、容易に剥離する傾向にある。
薄いPOEベースのフィルムがより高い温度まで加熱され得、SBCベースの材料ほどに急速に凝固し得ないので、押し出されたエラストマー織物は、それが不織布繊維に接触する際に既に半溶融状態であり、柔らかく、それは、繊維が表面に埋め込まれることを可能にする。これによって、フィルム及び不織布の間の良好な機械的結合が生成される。POEがそれ自体ポリオレフィン材料であるので、POEエラストマーはまた、不織布織物のポリオレフィン材料に対するSBCより高い化学的親和性を有する。不織布材料に対するPOEの化学的親和性は、これらの層が、埋め込まれた不織布繊維からほとんど機械的結合を有することがないとしても、より結合する傾向がある。このために、POEエラストマーを含む表面薄層は、押し出されたフィルム及び不織布織物の間の結合を高める優れた結合層を形成する。
特に、エチレン及びプロピレンの共重合体、又は、エチレン−及びプロピレンベースのポリマーのブレンドを含む結合層は、最適な化学的親和性及び不織布との結合強度を与えるために正確に調整され得る。例えば、ポリエチレンシースを有する複合不織布を含むラミネートにおいて、ポリエチレンホモポリマーを含有する結合層は、非常に大きい化学的親和性を有し、従って、不織布に対して堅く結合し、一方で、ポリプロピレンホモポリマーを含有する結合層は、非常に小さい化学的親和性を有し得、ほとんど結合し得ない。約10〜97%のエチレン含有量を有するエチレン−プロピレン共重合体を含む結合層は、フィルムと不織布との間の最適な結合のためにバランスのとれた化学的親和性を与え得る:ピンホールを引き起こすほど結合が堅くなく、剥離を許容するほど結合が緩くない。
従って、本発明者は、POEベースの弾性フィルム、又はPOEベースの結合層を有する多層の弾性フィルムが、より良好に制御された結合強度を有し、ポリプロピレン等のポリオレフィンを含む不織布、又は、ポリエチレン等のポリオレフィンシースを含む複合不織布から剥離する傾向がより少ないラミネートを形成する。
図1は、典型的な鋳造押出積層方法の概略図を示す。この方法は、本発明で使用されるバイラミネート前駆体を形成するために使用され得る。弾性フィルム用に高分子組成物は、通常のスクリュー押出機内で溶解され、押出ダイ18から押し出され、溶融高分子織物20を形成する。溶融高分子織物20は、示された金属ロール30及び支持ロール32の間のニップに押し出される。金属ロールは、溶融高分子膜を急速に冷却するために冷却され得る。金属ロール30はまた、得られるフィルムにエンボス加工のパターンが望まれる場合、このようなパターンで刻まれ得る。弾性ラミネートの織物層13は、ロール11からほどかれ、同様に金属及びゴムロールの間にニップに導入される。押し出されたフィルム層20及び織物層13は、これらの層を結合するためにニップで共に加圧される。弾性バイラミネート前駆体24は、ここで、ロールに巻き取られ得、さらなる処理に向かう。
図3aから図3cは、押出積層ステップで生成するバイラミネート前駆体の幾つかの実施形態を示す。図3aは、織物層13に対して同一の広がりを持って結合される単層の弾性フィルム層20を備えるバイラミネート前駆体24aを示す。図3bは、外側のA層20及びコアのB層21を有する多層ABA弾性フィルムを備えるバイラミネート前駆体24bを示し、それは、織物層13に対して同一の広がりを持って結合される。図3cは、外側のA層20、内側のB装置21及びコア層C22を有する多層ABCBA弾性フィルムを備えるバイラミネート前駆体24cを示し、それは、織物層13に対して同一の広がりを持って結合される。
弾性バイラミネート前駆体が形成されると、それは、本発明の弾性ラミネートを形成するために他の弾性バイラミネート前駆体に結合される。バイラミネート前駆体は、フィルムトゥフィルム結合され、不織布の外層に積層される中心の多層フィルムをもたらす。弾性バイラミネート前駆体を互いに結合するために使用され得る多くの周知の結合方法がある。このような方法には、接着結合、押出結合、熱結合、超音波結合、カレンダー結合、ポイント結合及びレーザー結合が含まれる。結合方法の組合せはまた、本発明の範囲に含まれる。
バイラミネート前駆体層を結合する好ましい方法は、図2に示される接着積層である。第1のバイラミネート前駆体24は、ロール12(又は押出機)から接着結合部に移動され、ここで、接着剤34は、バイラミネート前駆体24のフィルム表面にスプレーユニット35等の手段を用いて付けられる。あるいは、スプレーユニット35は、入ってくる第2のバイラミネート前駆体25の自由フィルム表面に接着剤をスプレー塗布する。第2のバイラミネート前駆体25は、ロール12aからほどかれ、第1の弾性バイラミネート前駆体24及び第2の弾性バイラミネート前駆体25を加圧してこれらの層を結合するニップ37に導入される。弾性ラミネート26は、ここで、ロールに巻き付けられ得、又は更なる処理に向かう。
図4は、本発明の弾性ラミネート26の一実施形態を示す。ここで、2つの等しいバイラミネート前駆体(各バイラミネート前駆体が、不織層13及び単層フィルム20を備える)は、接着剤の層34で結合される。バイラミネート前駆体は、各バイラミネートのフィルム表面間の接着剤で結合される。従って、最終的なラミネート構造体は、不織布13/フィルム20/接着剤34/フィルム20/不織布13である。
図5は、本発明の弾性ラミネート26の他の実施形態を示す。ここで、2つの異なるバイラミネート前駆体は、接着剤の層34で結合される。この実施形態において、上部のバイラミネート前駆体は、下部のバイラミネート前駆体フィルム20と異なるフィルム20aを備える。同様に、上部のバイラミネート前駆体の不織布層13aは、下部のバイラミネート前駆体の不織布層13とは異なる。バイラミネート前駆体は、各バイラミネートのフィルム表面間の接着剤で結合される。従って、最終的なラミネート構造体は、不織布13/フィルム20/接着剤34/フィルム20a/不織布13aである。
図6は、本発明の弾性ラミネート26の他の実施形態を示す。ここで、2つの多層バイラミネート前駆体は、接着剤の層34で結合される。この実施形態において、各バイラミネート前駆体は、外層20及び内層21を有する3層フィルムを含み、前記3層フィルムが、不織布13に結合される。バイラミネート前駆体は、各バイラミネートのフィルム表面間の接着剤で結合される。従って、最終的なラミネート構造体は、不織布13/多層フィルム20/21/20/接着剤34/多層フィルム20/21/20/不織布13である。この実施形態において、バイラミネート前駆体は、同一又は異なる不織布又はフィルム層を備え得る。
図7は、本発明の弾性ラミネート26の他の実施形態を示す。ここで、2つの多層バイラミネート前駆体は、接着剤の層34で結合される。この実施形態において、各バイラミネート前駆体は、外層20、中間層21及び内層22を有する5層フィルムを備え、前記5層が、不織布13に結合される。バイラミネート前駆体は、各バイラミネートのフィルム表面間の接着剤で結合される。従って、最終的なラミネート構造体は、不織布13/多層フィルム20/21/22/21/20/接着剤34/多層フィルム20/21/22/21/20/不織布13である。この実施形態において、バイラミネート前駆体は、同一又は異なる不織布又はフィルム層を備え得る。
図8は、本発明の弾性ラミネート26の他の実施形態を示す。ここで、2つの多層バイラミネート前駆体は、接着剤の層34で結合される。この実施形態において、上部のバイラミネート前駆体は、外層20、中間層21及び内層22を有する5層フィルムを備え、下部のバイラミネート前駆体は、外層20及び内層21を有する3層フィルムを備える(各層は、不織布13に結合される)。バイラミネート前駆体は、各バイラミネートのフィルム表面間の接着剤で結合される。従って、最終的なラミネート構造体は、不織布13/多層フィルム20/21/22/21/20/接着剤34/多層フィルム20/21/20/不織布13である。この実施形態において、バイラミネート前駆体は、同一又は異なる不織布又はフィルム層を備え得る。
図9は、本発明の弾性ラミネート26の他の実施形態を示す。ここで、2つの多層バイラミネート前駆体は、接着剤34の層で結合される。この実施形態において、各バイラミネート前駆体は、外層20、中間層21及び内層22を有する5層フィルムを備え、前記5層フィルムが、接着剤の層34を用いて不織布13に接着によって結合される。バイラミネート前駆体は、次いで、各バイラミネートのフィルム表面間の接着剤の他の層34で結合される。従って、最終的なラミネート構造体は、不織布13/接着剤34/多層フィルム20/21/22/21/20/接着剤34/多層フィルム20/21/22/21/20/接着剤34/不織布13である。この実施形態において、バイラミネート前駆体は、同一又は異なる不織布又はフィルム層を備え得、これらの層の間に使用される接着剤は、同一又は異なるものであり得る。
弾性ラミネートを活性化する段階、そのラミネートに開口を設ける段階、そのラミネートを印刷する段階、そのラミネートにスリットを開ける段階、そのラミネートに追加の層を積層する段階等の追加の処理段階及び他のこのような処理が本発明に追加され得、この発明の範囲に含まれ得ることは理解されるべきである。
例えば、弾性フィルムは、周知のストレッチ手段によって活性化され得る。弾性フィルム及び織物の積層体は、漸進的なストレッチングによって活性化するのに特に相応しい。一般承継された特許第5,422,172号(“Wu‘172号)に開示されるように、それは参照することによって本明細書に含まれるが、ここで作られるような種類の弾性ラミネートは、そこに記載される漸進的に伸長するローラーを用いて漸進的な伸長によって活性化され得る。漸進的に伸長するローラーは、所定の角度で縦方向において、横方向において又はそれらの組合せにおいてフィルムを活性化するために使用され得る。
伸長した材料内ピンホールを避ける1つの方法が、2つの別個に伸長した層を結合することであるがフィルム技術において知られている。個々に伸長した層がピンホールを出現させるので、両方の層内のピンホールが両方の層を通るホールを生成するように整列することは考えにくい。例えば、微小孔のある通気性フィルム技術において、フィルム内に微小孔を生成する伸長はまた、液体がフィルムを通って漏れることを可能にするピンホールを生成し得る。しかしながら、同一の広がりを持って微小孔の膜の2つの層を結合することによって、各層のピンホールが、結合された二重層フィルムの同一の領域に生じる可能性はほとんどない。従って、このような結合された二重層フィルムが漏れる可能性はほとんどない。これは、ピンホールがないためではなく、それどころか、これは、既存のピンホールが最終的な結合されたフィルムに整列しないためである。
しかしながら、予期せぬことに、2つのバイラミネート前駆体層を積層することによって生成される弾性ラミネートが、特に、活性化ピンホールに対して抵抗性であることが発見された。本発明のバイラミネート前駆体層が活性化後に注意深く分離されると、バイラミネート前駆体内に非常に薄い層があるにもかかわらず、ピンホールが生成されなかったことが分かった。言い換えると、ピンホールが存在しているが、最終的な結合された二重層生成物内で単純に整列していない、以前から周知の伸長したフィルム及びラミネートと異なり、2つの非常に薄いバイラミネート前駆体の結合から生成される弾性ラミネートは、必須的に、活性化中に生成される活性化ピンホールを有していなかった。
それらがピンホールに抵抗し、従って活性中における改善された穿刺抵抗を示すので、二面性のバイラミネートは、他の予期せぬ利益を有する。本発明の二面性のバイラミネートは、より深い噛み合い深さ(DOE)によって活性化され、従って、より高い伸びを達成する。あるいは、二面性のバイラミネートのフィルム構成は、費用節約を実現するためにダウンゲージされ得る。他の利益は、フィルム内のプラスチック層がより多く及び/又はより厚くなれば、機械的な活性化に対するフィルムの弾塑性応答が調整され得ることである。他の利益は、二面性のバイラミネートが、より高い線速度及びより低いフィルム基本重量でフィルム処理加工性を改善することができることである。不織布がこの処理の支持織物として作用するので、押出積層は、非常に小さいフィルム基本重量を有するバイラミネートの製造を可能にする。不織布はまた、得られたバイラミネート内のフィルムブロッキングを避けることができ、それは、ブロッキング防止剤又はブロッキングを避けるための製造技術の必要性を低減又は排除する。
本発明の他の利点は、ラミネートの整えられた端部又は他の不要なラミネート材料が、それらの特性に有害な変化をもたらすことなく、多層フィルム構造内の追加の高分子層(例えば、C層)にリサイクルされ得ることを可能にし得るということである。あるいは、より低いコストで充填された層が、そのフィルムの総費用を低減させることを包含し得る。充填された層及び充填されていない層の組合せは、フィルムの厚さにわたって微細孔を生成し得、それによって通気性を導入する。
理論に拘束されることなく、中心の接着層の存在が、ある程度の“弾力性”をラミネートに与え、フィルム層が活性中に若干収縮することを可能にし、それは、ピンホール形成の可能性を低減させると考えられる。多層フィルムを含む実施形態において、コアフィルム層が、活性化中に形成するピンホールの危険性を低減させることが考えられる。フレキシブルで、延性で、エネルギー吸収性の材料で作られた応力拡散副層を用いることは、ラミネートの全体の機械的な強度を改善するものと考えらえる。不織布がフィルムの引き裂けの成長を停止し得るので、フィルム引き裂きはまた、フィルムに直接結合される不織布の存在によって避けられ得る。
以下の実施例は、本発明の実施形態を示すために与えられる。これらの実施例は、何れにしても本発明を限定するものではない。
(実施例1)
本発明の弾性ラミネートは、用意され、構造安定性を試験された。バイラミネート前駆体は、押出積層によって作られた。バイラミネート前駆体のフィルム構成は、ExxonMobil ChemicalからのVistamaxx(登録商標)POEを約80%、Dow Chemical CompanyからのElite(登録商標)鎖状低密度ポリエチレンを15%及びSchulman Corporationからのホワイトマスターバッチコンセントレート(white masterbatch concentrate)を5%含む。この弾性フィルムは、10gsmの基本重量で押し出され、鋳造押出ライン上の15gsmの複合スパンボンド不織布に積層された。次いで、バイラミネート前駆体の自由フィルム表面が互いに対向するように、バイラミネート前駆体の2つの層は、接着によって結合された。次いで、ラミネートは、0.160インチのDOEで漸進的な伸長によって活性化された。
(実施例2)
実施例1の活性化されたラミネートの部分は、接着層を溶解するためにアセトンに浸された。本発明のラミネートのこの部分を作る活性化されたバイラミネート前駆体は、次いで、さらなる試験のために注意深く分離された。
(比較例1)
標準的な弾性ラミネートは、用意され、構造安定性を試験された。ラミネートのフィルム構成は、ExxonMobil ChemicalからのVistamaxx(登録商標)POEを約80%含む単層弾性フィルム、Dow Chemical CompanyからのElite(登録商標)鎖状低密度ポリエチレンを15%及びSchulman Corporationからのホワイトマスターバッチコンセントレート(white masterbatch concentrate)を5%含む。この弾性フィルムは、20gsmの基本重量で押し出され、鋳造押出ライン上の15gsmの複合スパンボンド不織布の2層の間に積層された。次いで、比較例のラミネートは、0.160インチのDOEで漸進的な伸長によって活性化された。
実施例1、実施例2及び比較例1に示されたラミネートは、以下に記載の“ピンホール試験−染料(Pinhole Testing − Dye)法を用いてピンホールに関して試験された。この方法を用いて、本発明のラミネートの実施例1は、ピンホールの存在を示さなかった。実施例2の活性化されたバイラミネート前駆体においても示されなかった。これは、ピンホールが最終生成物に整列しないので、単に活性化ピンホールをマスクする周知の伸長した二重層材料と異なり、バイラミネート前駆体が活性化中にピンホールの形成に抵抗することを示す。対照的に、比較例は、多くの活性化ピンホールを含むことが分かり、それが、赤色染料がラミネートに浸透し、下のペーパータオルに染みることを可能にした。
(実施例3)
二面性のバイラミネートの実施例は、不織布の1つの層に対してABA多層フィルムを第1の押出積層し、それによってNW/A/B/A構造をもたらすことによって用意された。この膜のA層は、約25%のInfuse 9107 POE (Dow Chemical Company)、約75%のElite 5800 polyethylene (Dow)、約1%のAmpacet 10562加工助剤(Ampacet Corporation)(Infuse/PE混合物)を含む。この膜のB層は、約87%のVistamaxx 6102 POE (ExxonMobil Company)、約5%のINSPIRE 118 polypropylene (Dow)、約7%のAmpacet 110361 white masterbatch (Ampacet)、及び約1%のAmpacet 10562加工助剤(“VM混合物1”)を含む。使用された不織布は、約50重量%のポリエチレン被覆及び50重量%のポリプロピレンコア(Pegas Nonwovens, Czech Republic)を含む繊維を含む15gmsの被覆/コアの二色不織布(“不織布1”)である。ラミネートの実施例3aは、10gsmの総膜の基本重量で製造された。次いで、ラミネート3Aの2つの層は、約4.5gsmのBostik H2861接着剤(“接着剤”)を用いて膜表面に接着して積層された。これによって、構造NW/A/B/A/接着剤/A/B/A/NWを有する二面性のバイラミネート3Bが生成された。二面性のバイラミネート構造3Bは、30gsmの総NW基本重量、20gsmの総膜の基本重量及び4.5gsmの総接着剤基本重量を有する。
(比較例2)
トリラミネートの比較例は、不織布の1つの層にABA多層フィルムを押出積層し、構造NW/A/B/Aをもたらすことによって用意された。この膜のA層は、Infuse/PE混合物を含む。この膜のB層は、VM混合物1を含む。使用された不織布は、不織布1である。比較例は、20gsmの総膜の基本重量で製造された。このラミネートは、次いで、約4.5gsmのBostik H2861接着剤を用いて膜面に不織布1の他の層に接着して積層された。これによって、構造NW/A/B/A/接着剤/NWを有するトリラミネートが生成された。このトリラミネート構造体は、30gsmの総NW基本重量、20gsmの総膜基本重量及び4.5gsmの総接着剤基本重量を有する。
実施例3B及び比較例2の両方は、次いで、2つのDOE(0.160”及び0.180”)で活性化された。活性化されたラミネートの特性は、表1に以下に与えられる。
Figure 2016512478
二面性のバイラミネート3Bの場合に、破壊時の歪は、両方のDOEレベルにおいて略同一であり、破壊時の歪は、多くの試料においてほとんど一致する。トリラミネート比較例2において、各DOEにおける破壊時の平均歪は、比較可能な3Bの試料におけるものより低く、破壊時における測定された歪みは、多くの試料において非常に大きな多様性を有する。さらに、二面性のバイラミネート3Bは、比較試料2に比べて両方のDOEレベルにおいて非常に少ないピンホールを有する。これらの結果は、より多くの層を有するラミネートが、改善された靭性及び引張特性の良好な一貫性を有するという理論を支持する。理論に拘束されることなく、本発明者は、二面性のバイラミネネートがピンホールの形成に抵抗するので、本発明の二面性のバイラミネートが、より一貫性のある引張特性を有すると考える。この比較例は、製造中にピンホールをより形成する可能性がある。ピンホールが形成しない場合、比較例は、破壊時における歪等の良好な引張特性を有する。しかしながら、この比較例がピンホールを有しない場合、このピンホールは、非常に低い歪において膜が容易に避けることを引き起こし、ラミネートは、時期尚早に破壊する。そのため、この比較例は、本発明の実施例により非常に低い一貫性である引張特性を有する。この不一致のために、比較例のようなラミネートは、ピンホールが形成するのを避けるために、より厚く、より頑丈なフィルムを有しなければならない;言い換えると、比較例のラミネートフィルムは、ピンホールの機会を低減し、従って時期尚早の故障を低減するために過剰に加工されなければならい。一方、製造者がピンホール形成に抵抗するためにラミネートフィルムに依存することができる場合、製造者は、この材料の他の技術的な要求を満たすのに十分にラミネートフィルムを単に厚くし、頑丈にすることができる。従って、本発明の二面性のバイラミネート材料を含むことによって、製造者は、薄くて、高価ではない、より一貫性のある引張強度を有するラミネートを作ることができ、低い歪において二面性のバイラミネートを信頼することができる。
(実施例4)
二面性のバイラミネートの実施例は、不織布の1つの層に対してABA多層フィルムを第1の押出積層し、構造NW/A/B/Aをもたらすことによって用意される。この膜のA層は、実施例3に記載のInfuse/PE混合物を含む。この膜のB層は、約92%のVistamaxx 6102 (ExxonMobil Company)、約7%のAmpacet 110361 white masterbatch (Ampacet Corp)及び約1%のAmpacet 10562の加工助剤の混合物(“VM混合物”)を含む。使用された不織布は、不織布1であった。ラミネートの実施例4Aは、約15gsmの総膜の基本重量で製造された。次いで、ラミネート4Aの2つの層は、約6gsmのBostik H2861接着剤でフィルム面に接着によって積層された。これによって、構造NW/A/B/A/接着剤/A/B/A/NWを有する二面性のバイラミネート4Bが生成された。二面性のバイラミネート構造体4Bは、30gsmの総NW基本重量、30gsmの総膜基本重量及び6gsmの総接着剤基本重量を有した。二面性のバイラミネート4Bは、次いで、0.250”のDOEにおいてHSRPで活性化された。
(実施例5)
5層の膜は、共押し出しによって用意され、構造A/B/C/B/Aをもたらした。Aフィルム層は、実施例3に記載のInfuse/PE混合物であった。B層は、Vistamaxx 6102を含む。C層は、Vistamaxx 6102, Infuse 9107、並びにPP3155ポリプロピレン(ExxonMobil Chemical Company)及びAspun PE 6850Aポリエチレン(Dow Chemical Company)と混合されるElite 5800(“トリム混合物”)を含む、さもなければ廃棄されるトリム材料を含む。共押し出しされた5層のフィルムの実施例5は、25gsmの総膜基本重量で製造された。5層のフィルムは、構造NW/接着剤/A/B/C/B/Aを有するラミネート5Aを作るために、約6gsmのBostik H2861接着剤で不織布1の1つの層に対する1つのフィルム表面に接着して積層された。ラミネート5Aの1つの層は、約6gsmのBostik H2861接着剤を用いてフィルム面にラミネート4Aの層を接着して積層された。これによって、構造NW/接着剤/A/B/C/B/A/接着剤/A/B/A/NWを有する二面性のラミネート5Bが生成された。二面性のバイラミネート構造体5Bは、30gsmの総NW基本重量、40gsmの総膜基本重量及び12gsmの総接着剤基本重量を有した。二面性のバイラミネート5Bは、次いで、0.250”のDOEにおいてHSRPで活性化された。
(実施例6)
第3の比較例は、Vector 4211 SIS film(Dexco Polymers LP)を含む単層フィルムVを押し出しすることによって作られた。押出されたフィルムVは、25gsmの総膜基本重量を有してして製造された。フィルムVは、次いで、構造NW/接着剤/Vを有するラミネート6Aを作るために、約6gsmのBostik H2861接着剤を用いて不織布1の1つの層に1つのフィルム表面に接着して積層された。ラミネート6Aの1つの層は、次いで、約6gsmのBostik H2861接着剤を用いてラミネート5Aに対する1つのフィルム表面に接着して積層された。これによって、構造NW/接着剤/V/接着剤/A/B/C/B/A/接着剤/NWを用いて二面性のバイラミネート6Bが生成された。二面性のバイラミネート構造体6Bは、30gsmの総NW基本重量、50gsmの総膜基本重量及び18gsmの総接着剤基本重量を有した。二面性のバイラミネート6Bは、次いで、0.250”のDOEにおいてHSRPで活性化された。
表2は、二面性のバイラミネート4B、5B及び6Bを比較する特性を示す。
Figure 2016512478
多層ラミネートの特性を変化させることによって、独特の特性を有する広範囲の材料を生成することが可能である。例えば、実施例4Bが、ポリオレフィンエラストマーで作られる、より低い基本重量の構造体であり、実施例6Bが、フィルムにSBC層を含む、より高い基本重量の構造体であるにもかかわらず、二重バイラミネートの実施例4Bは、実施例6Bに対して比較可能な特性を有する。また、二重バイラミネートの実施例6Bは、非常に低い活性化後歪(7%)を有する。対照的に、実施例5Bは、非常に高い活性化後歪(22%)を有する。これらのラミネートの両方を単一のシート材料に含めることは、集合した材料の生成を可能にする。例えば、6Bのストリップは、多成分系のラミネート7を生成するために5Bの大部分にわたって積層され得るものである。次いでラミネート7が活性化されると、6Bの低い活性化後歪及び5Bのより高い活性化後歪のために、ベースラミネート5Bの領域は、6Bのストリップが積層される領域内に及びその周囲に集まる。ラミネート7に集まる量は、種々の部品の材料の選択によって、及び活性化中における噛み合い深さによって制御され得る。
(試験方法)
(ピンホール試験−染料法)
実施例1、実施例2及び比較例1のラミネートは、標準赤色染料溶液を用いてピンホールの試験がされた。ラミネートは、綺麗なホワイトペーパータオルに平坦に置かれた。イソプロピルアルコールに溶解された赤色染料の試験溶液はスポンジローラーを用いてラミネートの表面に付けられた。2分後に、試験片は、ペーパータオル上に如何なる赤色染料を滴らせことを避けることに注意しながら、注意深く除去された。次いで、各ラミネートの下の白いペーパータオルは、次いで、ラミネートを通る赤色染料の漏れのために確認された。このような漏れは、活性化ピンホールの存在を示すだろう。
(ピンホール試験−目視方法)
実施例3及び比較例2のラミネートは、目視検査法を用いてピンホールに関して試験された。試験ラミネートは、20%の機械的歪みを示すように伸長され(例えば、100mmの幅のラミネートが、120mmの幅まで伸長する)、拡大下においてピンホールに関して目視検査された。各ホールの最大直径は、スチール製スケールを用いて測定された。ホールは、ホールの最大寸法の長さに基づく大きさによって分類された。“微小な”穴は、0.5mm以下、“小さな”穴は、0.5超、1.0mm以下、“中程度の”穴は、1超、2mm以下、“大きな”穴は、2超、3mm以下、“特大の”穴は、3mm以上である。目視試験において、100×100mmの大きさの材料の20個の試料が試験され、各領域の穴の合計数が計測された。調べられた試料の総面積が0.2mであったので、各領域の穴の数は、穴/mで計算するために、5倍にされる。
(引張試験)
この方法は、材料の応力歪み曲線を決定するために使用された。この引張試験方法は、ASTM D882−02に基づく。この試験用に適切な機器には、MTS Systems Corp. (Eden Prairie, MN)又はInstron Engineering Corp. (Canton, MA)から入手可能な引張試験機が含まれる。試験に関して、25.4mmの幅で約100mmの長さの寸法を有する各材料の試験片が切断された。試料は、少なくとも1時間、23°±2°の状態にされた。次いで、各試料は、2.00インチのワイドグリップで、グリップ面の間に2.00インチの間隔を有して、試料に弛みがない状態で、実質的に垂直な長軸を備えている。次いで、この試料は、約1000%伸長するまで又は試料が破壊するまで、20インチ/分(50.8cm/分)のクロスヘッド速度で試験機によって伸長された。5つの試料の最小値は、平均試験値を決定するために使用された。
以下の特性の1つ又は組合せとして各材料に対して引張試験結果が報告された:
−1N/cmの力における応力歪%(すなわち、1N/mにおける伸び)、
−破壊時における応力歪%、及び、
−N/cmでの最大抗張力(すなわち、試料幅で割られたピーク力)。
1N/cmの力における応力歪は、ラミネートが低い力でどれほど伸長できるかを測定する。破壊時における応力歪の百分率は、ラミネートが破壊する前にラミネートがどれほど長く伸長することができるかを測定する。最大抗張力は、試料が破壊する直前にどれほどの力が試料に与えられなければならないかを測定する。
応力歪γ張力は、以下の式で計算される。
γ張力={(L/L0)−1}×100
ここで、L0は、元の長さであり、Lは、伸長した長さであり、γ張力は、パーセント単位の応力歪である。例えば、5.0cmの初期長さを有する試料が15.0cmまで伸長した場合、伸びは、200%の応力歪である。
(2つのサイクルヒステリシス試験)
この方法は、弾性材料の伸び及び回復特性を決定するために使用される。ヒステリシス試験方法は、ASTM D882−02に基づく。この試験用に適切な機器には、MTS Systems Corp.(Eden Prairie, MN)又はInstron Engineering Corp.(Canton, MA)から入手できる引張試験機が含まれる。試験に関して、25.4mmの幅で約76.2mmの長さの寸法を有する各材料の試験片が切断された。試料は、少なくとも1時間、23°±2°の状態にされた。次いで、各試料は、2.00インチのワイドグリップで、グリップ面の間に1.0インチ(25.4mm)の間隔を有して、試料に弛みがない状態で、実質的に垂直な長軸を備えている。2つのサイクルヒステリシス試験方法の第1サイクルにおいて、試料は、13mm/分のクロスヘッド速度で、前もって負荷を加えられた5グラム重量の弛み調整まで試験機によって伸長され、それは、調整されたゲージ長さを画定する。次いで、この試料は、特定された応力(例えば、応力歪=130%)まで10インチ/分(25.4cm/分)のクロスヘッド速度で伸長された。この試料は、30秒間この特定の応力歪で保持され、次いで、応力歪は、25.4cm/分の一定のクロスヘア速度で元のゲージ長までグリップを戻すことによって0%の応力歪まで低減される。この試料は、60秒間、0%の応力歪に保持される。この試料は、第1サイクルステップを繰り返すことによって第2のサイクルにおいて伸長された。5つの試料の最小値は、平均試験値を決定するために使用された。
ヒステリシス試験は、以下の特性について各試料において報告される:
−100%の応力歪及び130%の応力歪におけるサイクル1の負荷力;
−50%の応力歪及び30%の応力歪におけるサイクル1のアンロード力;
−百分率の歪及び力の緩和。
これらの力は、N/cm(すなわち、試料の幅で力を割った値)で報告された。百分率の歪は、7グラムの力が測定される第2の負荷サイクルの開始の後に百分率の歪として定義される。力の緩和は、百分率で報告される特定の応力歪に保持されるサイクル1の30秒間中における力の低下である。
11 ロール
12 ロール
12a ロール
13 織物層
18 押出ダイ
20 溶融ポリマー織物
21 コア層
22 コア層
24 弾性バイラミネート前駆体
24a バイラミネート前駆体
24b バイラミネート前駆体
24c バイラミネート前駆体
25 バイラミネート前駆体
26 弾性ラミネート
30 金属ロール
32 支持ロール
34 接着剤
35 スプレーユニット
37 ニップ

Claims (20)

  1. 弾性重合体を含む第1のフィルム層及び第1の基板層を備える第1のバイラミネート層であって、前記第1のフィルム層及び前記第1の基板層が、実質的にそれぞれの層の最小の幅にわたって結合され、得られた第1のバイラミネート層が、第1のフィルム表面及び第1の基板表面を有する、第1のバイラミネート層と、
    弾性重合体を含む第2のフィルム層及び第2の基板層を備える第2のバイラミネート層であって、前記第2のフィルム層及び前記第2の基板層が、実質的にそれぞれの層の最小の幅にわたって結合され、得られた第2のバイラミネート層が、第2のフィルム表面及び第2の基板表面を有する、第2のバイラミネート層と、
    を備える、多層弾性ラミネートであって、
    前記第1及び第2のフィルム表面が互いに対向するように、前記第1のバイラミネート層及び第2のバイラミネート層が接着によって結合され、
    前記第1及び第2のバイラミネート層の各々が、接着によって結合される前に、別個の前駆体層として予め形成され、前記第1及び第2のバイラミネート層が、それぞれ約30gsm未満の総膜基本重量を有する、多層弾性ラミネート。
  2. 前記第1のバイラミネートの前記第1のフィルム層及び前記第1の基板層並びに前記第2のバイラミネートの前記第2のフィルム層及び前記第2の基板層が、押出積層、接着積層、熱積層、超音波積層、カレンダー積層又はそれらの組合せによって結合される、請求項1に記載の多層弾性ラミネート。
  3. 前記第1のバイラミネート及び前記第2のバイラミネートが、接着積層による接着によって結合される、請求項1に記載の多層弾性ラミネート。
  4. 前記第1及び第2のバイラミネートが、同一のフィルム及び基板層構成を備える、請求項1に記載の多層弾性ラミネート。
  5. 前記第1及び第2のバイラミネートが、異なるフィルム及び/又は基板層構成を備える、請求項1に記載の多層弾性ラミネート。
  6. 前記第1のフィルム層、前記第2のフィルム層又は両方が、多層フィルムを含む、請求項1に記載の多層弾性ラミネート。
  7. 前記第1の弾性フィルム及び前記第2の弾性フィルムが、スチレンブロック共重合体、ポリオレフィンエラストマー、それらの組合せ及びそれらの混合物からなる群から選択される、1つ又はそれ以上の弾性高分子を含む、請求項1に記載の多層弾性ラミネート。
  8. 前記第1の基板層及び前記第2の基板層が、不織布を含む、請求項1に記載の多層弾性ラミネート。
  9. 前記多層弾性ラミネートが活性化される、請求項1に記載の多層弾性ラミネート。
  10. 約25%未満の活性化後歪みを有する、請求項1に記載の多層弾性ラミネート。
  11. 約15%未満の永久歪みを有する、請求項1に記載の多層弾性ラミネート。
  12. 約0.5から3.0mmの大きさの多くのピンホールが、前記ラミネートが活性化された後に、約30ピンホール/平方メートル未満である、請求項1に記載の多層弾性ラミネート。
  13. 前記第1及び第2のバイラミネート層がそれぞれ、約20gsm未満の総膜基本重量を有する、請求項1に記載の多層弾性ラミネート。
  14. 多層弾性ラミネートの製造方法であって、
    実質的にそれぞれの層の最小の幅にわたって第1の弾性フィルム層及び第1の基板層を結合することによって前記第1の弾性フィルム層及び前記第1の基板層を備える第1のバイラミネート層を形成する段階であって、得られた第1のバイラミネート層が第1のフィルム表面及び第1の基板表面を有する段階と、
    実質的にそれぞれの層の最小の幅にわたって第2の弾性フィルム層及び第2の基板層を結合することによって前記第2の弾性フィルム層及び前記第2の基板層を備える第2のバイラミネート層を別個に形成する段階であって、得られた第2のバイラミネート層が第2のフィルム表面及び第2の基板表面を有する段階と、
    前記第1及び第2のフィルム表面が互いに対向するように前記第1のバイラミネート層及び前記第2のバイラミネート層を接着によって結合する段階であって、前記第1及び第2のバイラミネート層がそれぞれ、約30gsm未満の総膜基本重量を有する段階と、
    を含む、多層弾性ラミネートの製造方法。
  15. 前記第1のバイラミネートの前記第1のフィルム層及び前記第1の基板層並びに前記第2のバイラミネートの前記第2のフィルム層及び前記第2の基板層が、押出積層、接着積層、熱積層、超音波積層、カレンダー積層又はそれらの組合せによって結合される、請求項14に記載の方法。
  16. 前記第1のバイラミネート及び前記第2のバイラミネートが、接着積層による接着によって結合される、請求項14に記載の方法。
  17. 前記第1のフィルム層、前記第2のフィルム層又は両方が、多層フィルムを含む、請求項14に記載の方法。
  18. 前記第1の基板層及び前記第2の基板層が、不織布を含む、請求項14に記載の方法。
  19. 前記多層弾性ラミネートを活性化する段階をさらに含む、請求項14に記載の方法。
  20. 約0.5から3.0mmの大きさの多くのピンホールが、前記ラミネートが活性化された後に、約30ピンホール/平方メートル未満である、請求項19に記載の方法。
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