JP2603743B2 - 感圧接着テープファスナー - Google Patents

感圧接着テープファスナー

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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 発明の分野 本発明は衣料および衛生用品を、密に織成された織物
その他の有孔支持体に、例えば衛生ナプキンを下着に剥
離自在に取り付けることができる感圧接着テープのファ
スナーに関する。
関連技術の説明 衣料および衛生用品を織物に剥離自在に固着する目的
に“ベルクロ（Velcro）”フック−ループ型ファスナー
が広く用いられているが、これには衣料および衛生用品
に留められるべき“ベルクロ”ファスナーの一方の要素
と織物に留められるべき他方の要素とが必要である。あ
る種の用途には、固着要素を布帛にではなく衣料および
衛生用品にだけ留めるのが望ましい。例えば、米国特許
第4,376,440号明細書［ホワイトヘッド（White−head）
等］には衛生ナプキンの裏面と他の使い捨て吸収パッド
とに普通の下着に剥離自在に固着するための手段を設け
ることが開示さていれる。ナプキンの液体不浸透性バッ
フル（baffle）は露出させたときナプキンを下着に剥離
自在に接着させる感圧接着剤が入っているくぼんだ領域
を有する。これについて３つの態様が例示説明されてい
る。第１図の態様では、バッフルは連続気泡フォームで
あり、そのフォームの気泡内に感圧接着剤が配され、フ
ォームを圧縮することによってその接着剤は露出する。
第２図の場合はバッフルは繊維マットであり、また第３
図の場合はバッフルは感圧接着剤用のくぼみとしての刻
み目が付けられたポリプロピレン又はポリエチレンのフ
ィルムである。
米国特許第4,337,772号明細書「ローダー（Roede
r）」に開示される衛生ナプキンのバッフルは非感圧接
着剤のストリップで分離されている感圧接着剤のストリ
ップの模様を有する。非感圧接着剤ストリップは感圧接
着剤ストリップより厚さが２〜10倍大きい。非感圧接着
剤ストリップはナプキンを剥離ライナーなしで販売でき
るようになすが、その感圧接着ストリップでナプキンを
下着に剥離自在に接着できるようにする。
他の従来技術 米国特許第4,397,905号明細書［デットマー（Dettme
r）等］は第２図に裏打ち材が熱可塑性フィルムである
感圧接着テープを示している。この熱可塑性フィルムは
接着剤面上には溝様凹所を、一方背面にはビーズ様突起
を有せしめるようエンボス加工されている。ここで、ビ
ーズ様突起はテープ背面に粘着防止コーティングがなく
てもテープをロール形状から巻き戻せるようにする。
発明の概要 本発明は衣料および衛生用品を、密に織成された織物
その他の多数の孔を有する支持体、即ち有孔支持体に剥
離自在に取り付けることができる感圧接着テープのファ
スナーを提供するものである。この目的は衛生用品が衛
生ナプキンである場合に前記のホワイトヘッド及びロー
ダーの特許において達成されているが、本発明のファス
ナーは広範囲の衣料および衛生用品のいずれも有孔支持
体に剥離自在に取り付けるのに有用であり、かつ前記の
ような特許が目的とする特定の使用においても更に信頼
性の高い固着をもたらすものである。
本発明により、 （ａ）熱可塑性フィルムの裏打ち材（12）、および （ｂ）感圧接着剤（16） から成り、前記裏打ち材（12）は、それの１つまたは２
つの面上に分布して配置された直立の茎状突起（14）を
有しており、そして前記感圧接着材（16）は、茎状突起
（14）の間の空間に、茎状突起（14）の平均高さよりも
低い平均高さにおいて充填されており、茎状突起（14）
は、感圧接着材（16）の表面の平均面から20〜200μｍ
突出していて、それにより密に織成された織物（24）に
侵入することができ、かつ感圧接着材（16）を織物（2
4）と接触させることができる、衣料および衛生用品用
の感圧接着テープファスナー（10）が提供される。
また、本発明の別の態様として、 （ａ）熱可塑性フィルムの裏打ち材（12）、および （ｂ）感圧接着剤（16） から成り、前記裏打ち材（12）は、それの１つまたは２
つの面上に分布して配置された直立の茎状突起（14）を
有しており、そして前記感圧接着材（16）は、茎状突起
（14）の間の空間に、茎状突起（14）の平均高さよりも
低い平均高さにおいて充填されており、茎状突起（14）
は、感圧接着剤（16）の表面の平均面から20〜200μｍ
突出していて、それにより密に織成された織物（24）に
侵入することができ、かつ感圧接着材（16）を織物（2
4）と接触させることができる、衣料および衛生用品の
感圧接着テープファスナー（10）の２枚の区分片を、感
圧接着剤（16）、茎状突起（14）の保有面とは反対のそ
れらの区分片の表面において、接合すべき衣料または衛
生用品の２つの別個の位置に接着し、そして両区分片の
感圧接着剤（16）、茎状突起（14）の保有面同志を圧着
することから成る、衣料または衛生用品の固着方法、 が提供される。なお、前述におけるかっこ内の数字は、
本明細書に添付した第１図および第２図の数字に相応す
る。
茎状突起（本明細書においては、時には“茎状体”と
称される）は圧縮と曲げに対して抵抗性であるべきであ
り、またそれらの先端はそれら突起が全く柔軟なもので
あってもそれらを有孔支持体の隙間に容易に侵入させる
よう実質的にとがっているのが好ましい。先端は切断作
用を回避するためには丸くなっているのが好ましい。
茎状体を持つ裏打ち材は靭性のある熱可塑性樹脂から
キャスト成形又は押出成形で形成するのが好ましい。フ
ィルムの製造に適した実質的に全ての熱可塑性物質が裏
打ち材の製造に用いることができる。好ましい熱可塑性
樹脂にポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル及
びナイロンがあり、その各々はほとんどの用途に有用な
レジリエンスと可撓性をもたらす。また、エチレンとプ
ロピレンとのコポリマー及びエチレンと酢酸ビニルとの
コポリマーも有用なものである。
裏打ち材の茎状体間領域における厚さは25〜500μｍ
であるのが好ましい。その厚さが実質的に25μｍ未満で
ある場合は、裏打ち材は使用時に破れることがあるだろ
う。厚さが約250μｍ以下であるとき、本発明による感
圧接着テープのファスナーは“ベルクロ”ファスナーよ
り柔軟で、無理な力がいらず、しかもかなり低にコスト
で製造することができる。
茎状体の各々は実質的に円錐形又は角錐形であるのが
好ましく、また円柱形も有用である。そして、ほとんど
の用途には、茎状突起の各々が、感圧接着剤の表面の平
均面において、それぞれ、円柱形および円錐形の場合は
直径2mm未満、三角錐の場合はその一辺が2mm未満、およ
びその他の角錐形の場合は最大の長さの対角線が2mm未
満、であるのがよい。このような茎状体は各々の先端を
軟化して球根状頂部を作ることによってマッシュルーム
形状となすことができる。マッシュルーム形状の茎状体
はこの新規な感圧接着テープファスナーの有孔支持体に
対する取付けをフック状頂部を持つ突起と同様に機械的
に向上させることができる。また、角柱状茎状体も有用
である。茎状体の形状如何に関係なく、それらの先端は
密に織成された織物その他の有孔支持体への侵入性を高
めるように造形するのが好ましい。
感圧接着剤は溶液又はエマルジョンから茎状体をおお
って塗被してもよいし、あるいは、例えば紫外線に対す
る暴露で現場重合して感圧接着剤状態になり得る組成物
を塗被することによって適用してもよい。得られる乾燥
又は重合した感圧接着剤は密に織成された生地に対して
妥当な強さの接着力を生むためには深さが少なくとも25
μｍであるのが好ましい。
茎状体の頂部が感圧接着剤より上に出る高さは茎状体
間の空間の広さと本発明の新規なファスナーが取り付け
られるべき密に織成された織物その他の有孔支持体の目
の粗さとの両者に依存する。目の非常に細かい布絹に対
する取付には、茎状体が感圧接着剤の表面の平均平面よ
り約20〜200μｍだけ突出することで十分である。その
ような短かい茎状体を持つ場合、本発明の新規なファス
ナーは艶消仕上げの感じと似た良好な感じを有する。
茎状体の形状を保持し、有孔支持体の穴に容易に侵入
させるためには、茎状体はそれらの基部の直径等より大
きい実質的に均一な高さを持つものであるのが好まし
い。茎状体は実質的に均一に離間しているのが好まし
く、その間隔はこの新規なファスナーが支持体に対して
押し付けられ、その茎状体の先端が支持体に侵入すると
き比較的大きな感圧接着剤の面積が支持体の接触するよ
う十分に大きいのが好ましい。このようにするために
は、感圧接着剤の表面積を茎状体が接着剤表面の平均平
面に占める面積より大きくするのが好ましい。ほとんど
の用途に対して、接着剤表面の面積は茎状体の平均平面
における面積の３〜30倍である。
衣料および衛生用品を有孔支持体に取り付けるべく使
用する代りに、本発明の新規なファスナーの２片を各々
衣料および衛生用品にしっかり留め、この２つの物品を
用いてそれらを互いに剥離自在に結合することができ
る。このように結合させる際に、各ファスナー片の茎状
体は他方のファスナー片の茎状体間の感圧接着剤中に侵
入する。例えば、１つのファスナー片をおむつの全面パ
ネルの耳部面に留め、そして第二のファスナー片をその
おむつの背面パネルの隣接耳部の裏面に留めることがで
きる。両片間の結合強度は感圧接着剤の性状に依存して
種々の値を取り得る。
本発明による新規なファスナーの背面が滑らかでかつ
平らである場合、その面は接着剤層、例えば感圧接着剤
層を持つことができる。このファスナーを貯蔵と輸送に
便利なようにロール形態に巻回するとき、背面の感圧接
着剤層には、その塗被厚さがファスナー面の接着剤表面
より上に突出する茎状体の高さより小さい場合、その茎
状体の先端が接触するだけである。茎状体の先端は典型
的には丸くなっているので、この小さい接触面積は茎状
体の先端を低接着性となすよう処理しなくても巻戻しを
容易なものとする。
発明の詳しい記述 本発明による新規なファスナーの１片の背面が平らで
ある場合、これをこのファスナーで支持体に取り付ける
べき衣料および衛生用品の１表面に容易に接着結合する
ことができる。例えば、本発明の１つの新規なファスナ
ーはこれを衛生ナプキンが吸収パッドのバッフルに接着
結合することによってナプキンを下着に剥離自在に取り
付け可能とすることができる。もう１つの用途におい
て、新規なファスナーを使い捨ておむつの前面パッドの
耳部の面に接着結合してファスナーをそのおむつの背面
パネルの隣接する耳部の裏面上にある不織布に剥離自在
に取り付け可能とすることができる。 茎状体間の空間
を満す感圧接着剤はこの新規なファスナーによって衣料
および衛生用品が剥離自在に取り付けられるべき密に織
成された織物その他の有孔支持体に対して良好な接着を
もたらすように選択されるべきである。好ましい感圧接
着剤には天然ゴム／樹脂系、合成ゴム／樹脂系及びアク
リレート系コポリマーがある。このような感圧接着剤は
英国、ロンドン（London）のアプライド・サイエンス・
パブリッシャーズ社（Applied Science Publishers）が
1982年に刊行したワケ（Wake）の“接着及び接着剤処方
（Adhesion and the Formulation of Adhesives）”第
２版に記載されている。接着剤は一般に溶液から塗被さ
れ、次いで粘着性状態まで乾燥されるが、他の液体組成
物を、例えば米国特許第4,181,752号又は同第4,303,485
号明細書において教示されるように重合性の液体を塗被
することによって適用し、感圧接着剤に転化することが
できる。
本発明による新規なファスナーの感圧接着剤の諸性質
は以下に記す典型的なテープ試験法で評価することがで
きる。
90゜剥離接着テスト 6.35×15.2c（2.5×６インチ）片を鋼製パネルの２端
に取り付ける（テスト領域において12.5cm（５インチ）
を自由にしておく）ことによって支持体を調製する。フ
ァスナーの2.54cm（１インチ）のストリップをその茎状
体を支持体に向けて（支持体の横方向に）配置し、2.0k
gのロールのおもりの下で２回押して延ばす。ファスナ
ーを支持体から角度90゜、速度30cm/分で剥離するのに
要する力を測定する（その間支持体の２端は鋼製パネル
に固定されている。但し、支持体の12.5cm（５インチ）
の長さはテスト領域内で自由にしておく）。
動的剪断接着テスト 90゜剥離接着テストにおけるように6.35×15.2cm（2.
5×６インチ）片を鋼製パネルの２端に取り付けること
によって支持体を調製する（12.5cm（５インチ）の長さ
はテスト領域内で自由にしておく）。2.54cm（１イン
チ）平方のファスナー片を支持体に対面配置し、2.0kg
のローラーのおもりで２回押して延ばす。そのファスナ
ーを剪断力が支持体の縦方向に垂直な方向にかかるよう
に支持体上に配置する。ファスナーと支持体との間でそ
の結合に剪断接着破壊を起こすのに要する力を引張り試
験機［インストロンモデル（Instron Model）1122］を
用いて12.7cm/分のクロスヘッド速度で測定する。
荷重付き動的剪断テスト 90゜剥離接着テストにおけるようにしてファスナー、
支持体及び鋼製パネルのサンドイッチを作る。パネルを
プレッシャー・センシティブ・アドヘッシブ・テープ・
カウンシル（Pressure−Sensitive−Adhesive Tape Cou
ncil）、セクション2.11に記載されるクイック・スティ
ック・テスト・ジグ（Quick Stick Test Jig）内に置
き、250gのおもり（2.54×2.54cm）のおもりをファスナ
ーの上面に置く。このサンドイッチを剪断破壊させるの
に要する力を引張り試験機（インストロンモデル1122）
を用いて12.7cm/分のクロスヘッド速度で測定する。
図面 本発明は添付図面を参照すると更に容易に理解でき
る。
第１図に示されるように、ファスナー10は可撓性の裏
打ち材12を有し、その前面から直立する角錐形茎状体、
即ち茎状突起14が列をなして突出し、それら茎状突起の
先端は丸くなっている。図示される態様において、茎状
体14は縦と横（図示せず）の両方向に延びる真直ぐの列
として前面に均一に分布して配置されている。但し、茎
状体は他の配置、例えばジグザクの列をなして、あるい
は全く列をなさないように構成することもできる。感圧
接着剤16が茎状体間の空間を茎状体の平均高さより小さ
い平均深さまで満している。第１図に示されるように、
接着剤の表面は高さが変化することができるが、本発明
ではその高さは接着剤の全容積を測定し、その容積を接
着剤によって覆われる全面積で割ることによって求めら
れる接着剤表面の平均平面を指す。ファスナー10の背面
を覆って接着剤層18がある。
第２図に示されるように、ファスナー10の１片がその
接着剤層18で衛生ナプキン22のバッフル20に接着されて
いる。その感圧接着剤16がその茎状体14を下着の織物の
穴に侵入させることによって下着の織物24に対して押し
付けられている。
次の実施例において、部は記載されている場合を除け
ば全て重量によるものである。
実施例１（裏打ち材） 米国、テキサス州（Texas）ダラス（Dallas）のファ
イナ・オイル・アンド・ケミカル社（Fina Oil and Che
mical Co.）から樹脂No.9618として入手できるエチレン
−プロピレンコポリマーのキャスト押出によって製造さ
れた厚さ0.241mm（9.5ミル）の２枚のフィルム片（３×
5cm）を陰画形状のくぼみを持つ金属板の上に置いて第
１図に示される通りの茎状体の形状とパターンを作っ
た。そのフィルムの上面に平らな金属板を置いた。これ
を段プレスで176kg/cm2（2500psi）において８秒間押圧
した。次いで、冷水中で１分後、エンポス加工されたフ
ィルムを取り除いた。茎状体の物理寸法を第Ｉ表に示し
た。
実施例２〜５（裏打ち材） 実施例３の場合温度が240℃、圧力が210kg/cm2（3000
psi）であったことを除いて実施例１におけるようにし
て実施例２〜５でエンポス加工フィルムを作製した。こ
れら実施例のフィルムについてその寸法を第Ｉ表に含め
た。
実施例６（裏打ち材） テキサス州ダラスのファイナル・オイル・アンド・ケ
ミカル社の樹脂No.9618の溶融した樹脂を標準的な一軸
スクリュー押出機を用いて回転鋼製成型ロール上に連続
的にキャストした。成型ロールには所望の突起形状と間
隔の陰像のものに相当する穴が列をなして穿たれてい
た。穴は米国、カリフォルニア州（CA）キャンベル（Ca
mpbell）のミニツール社（Minitool, Inc）から入手で
きるミニツール・マイクロドリリング・ヘッドを用いて
成型ロールに形成した。溶融ポリマーの穴への流入をよ
くするために、成型ロールの表面を成型ロールの前にあ
り、押出ダイに取り付けられかつ成型ロールに直接付け
られた真空チャンバーを用いてキャスティング工程中真
空（46.8mmHg）に暴露した。成型ロールの温度は循環水
で冷却している内部ロールの標準的手段で約35℃に保持
した。
押出ダイと成型ロールとの間にギャップを設けて十分
な溶融樹脂が成型ロールに適用され、穴を満すようにな
し、そして急冷された樹脂を成型ロールから剥がすとき
形成された突起と一体となった裏打ち材を与えるように
した。こうして実施例６の裏打ち材を得た。この実施例
６の裏打ち材の物理寸法を第Ｉ表に含めた。
実施例７（ファスナー） 裏打ち材の表面模様付き面、即ち茎状体のある面に感
圧接着剤（PSA）の溶液を注加することによって溶液塗
被した。平らな層を保証するためにタングデプレッサー
（tongue depressor）を使用して塗布を助けた。感圧接
着剤は粘着製付与された合成ゴム、即ちスチレンとイソ
プレンとのABA型ブロックコポリマーであった。このブ
ロックコポリマーにおいてスチレンブロックはＡブロッ
クであり、それは全ポリマーの約21重量％を占めてい
た。この接着剤の組成はシェル・ケミカル社（Shell Ch
emical Co.）から市販される合成ブロックコポリマーゴ
ムの“クラトン（Kraton）"1111:43部；グッドイヤー・
ケミカル社（Goodyear Chemical Co.）から市販される
炭素水素系粘着性付与樹脂:51部；及びシェル・ケミカ
ル社から市販される“シェルフレックス（Shellflex）"
371:6部であった。この組成物をヘプタンとトルエンと
の4:1混合物の25％溶液から塗被した。
感圧接着剤溶液を裏打ち材の上に塗布した後、外囲温
度で５分間風乾し、次いで62℃の温度にある空気循環炉
中で20分間乾燥した。接着剤塗膜の乾燥重量は38g/cm2
であった。得られたファスナーの茎状体面にはたとえ接
着剤溶液が茎状体の頂部に付かないようにする努力をし
なくても検出可能な粘着力、例えばサム粘着力（thumbt
ack）はなかった。重力とぬれとの効果が相俟って茎状
体の頂部又はその頂部近傍に残る接着剤は最少限に抑え
られた。
実施例８〜12（ファスナー） 第II表に示す裏打ち材と接着剤を用いて実施例７にお
けるようにして実施例８〜12のファスナーを造った。
実施例７〜12のファスナーについて第III〜第Ｖ表に
示す各種布帛及びポリエチレンフィルム（厚さ0.3mm）
に対する接着試験を行った。
本発明による新規なファスナーの裏打ち材は連続的に
成型し、次いで感圧接着剤を連続的に塗被することがで
きる。裏打ち材が可撓性である場合、得られるファスナ
ーは貯蔵又は輸送のために巻回することができる。巻き
戻すとき、ファスナーは有用な長さに切断することがで
きる。
この新規なファスナーの裏打ち材を製造するもう１つ
の方法は樹脂組成物、例えば米国特許第4,576,850号明
細書［マーテンス（Martens）］に記載されるような放
射線硬化性樹脂組成物を用いて陰像成型表面を複製する
ことによるものである。より大きな強さを持つ裏打ち材
を提供するため、靭性のあるプラスチックフィルム（例
えば、二軸延伸ポリプロピレン）を上記のような樹脂組
成物に対してそれが硬化されている間に押し付けること
ができる。
前記の用途に加えて更に、本発明の新規なファスナー
は名札用に使ったり、あるいは再固着可能な包囲体を与
えたり、肩パッドや腋下パッドを被服に取り付けたり、
１つの物品をもう１つの物品に対して押し付けるとき後
者の物品の相対移動が制限されるように前者の物品に固
着領域を与えたり（米国特許第4,699,622号明細書を参
照されたい）、また布地又は不織布、例えば病院着、使
捨てベッド用パッド及び包帯用の整復可能な固着手段を
提供するために使用することができる。このような用途
においては、本発明のファスナーは“ベルクロ”ファス
ナーよりはるかに無理なく着脱できる。２つの要素（フ
ックとループ）を必要とする“ベルクロ”ファスナーと
違って、本発明の新規なファスナーは１つの要素から成
り、従って使用と在庫品を著しく単純化する。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の感圧接着テープファスナーの一部垂直
断面に切り離した概略の等測撮影図であり、そして第２
図は第１図のファスナーの衛生ナプキンを下着に剥離自
在に固着するための使用を断面で示す図である。 10……ファスナー、12……裏打ち材 14……茎状体、15……茎状体の先端 16……感圧接着剤、18……接着剤層 20……バッフル、22……衛生ナプキン。
フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭52−74362（ＪＰ，Ｕ)

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】（ａ）熱可塑性フィルムの裏打ち材（1
    2）、および （ｂ）感圧接着剤（16） から成り、前記裏打ち材（12）は、それの１つまたは２
    つの面上に分布して配置された直立の茎状突起（14）を
    有しており、そして前記感圧接着材（16）は、茎状突起
    （14）の間の空間に、茎状突起（14）の平均高さよりも
    低い平均高さにおいて充填されており、茎状突起（14）
    は、感圧接着材（16）の表面の平均面から20〜200μｍ
    突出していて、それにより密に織成された織物（24）に
    侵入することができ、かつ感圧接着材（16）を織物（2
    4）と接触させることができる、衣料および衛生用品用
    の感圧接着テープファスナー（10）。
  2. 【請求項２】茎状突起（14）の各々が丸い先端を有し、
    かつ茎状突起（14）の各々が、実質的に、円柱形、円錐
    形または角錐形である、特許請求の範囲第１項に記載の
    感圧接着テープファスナー（10）。
  3. 【請求項３】茎状突起（14）の各々が、感圧接着剤（1
    6）の表面の平均面において、それぞれ、円柱形および
    円錐形の場合は直径2mm未満、三角錐形の場合はその１
    辺が2mm未満、およびその他の角錐形の場合は最大の長
    さの対角線が2mm未満、であり、そして感圧接着剤（1
    6）の表面積が、感圧接着剤（16）の表面の平均面内に
    おいて、茎状突起（14）が占める面積より大きい、特許
    請求の範囲第１項に記載の感圧接着テープファスナー
    （10）。
  4. 【請求項４】（ａ）熱可塑性フィルムの裏打ち材（1
    2）、および （ｂ）感圧接着剤（16） から成り、前記裏打ち材（12）は、それの１つまたは２
    つの面上に分布して配置された直立の茎状突起（14）を
    有しており、そして前記感圧接着材（16）は、茎状突起
    （14）の間の空間に、茎状突起（14）の平均高さよりも
    低い平均高さにおいて充填されており、茎状突起（14）
    は、感圧接着材（16）の表面の平均面から20〜200μｍ
    突出していて、それにより密に織成された織物（24）に
    侵入することができ、かつ感圧接着材（16）を織物（2
    4）と接触させることができる、衣料および衛生用品用
    の感圧接着テープファスナー（10）の２枚の区分片を、
    感圧接着剤（16）、茎状突起（14）の保有面とは反対の
    それらの区分片の表面において、接合すべき衣料または
    衛生用品の２つの別個の位置に接着し、そして両区分片
    の感圧接着剤（16）、茎状突起（14）の保有面同志を圧
    着することから成る、衣料または衛生用品の固着方法。
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