JP4301809B2 - 自己ヒートシール可能な包装及び該包装を製造する方法 - Google Patents

Description

【０００１】
（技術分野）
本発明は、繊維状ウェブのための含浸剤に向けられる。本発明はさらに、含浸繊維状ウェブ及び該ウェブを含浸するための方法に向けられる。本発明はさらに、含浸ウェブからなる包装又は容器と、そのような包装を製造する方法に向けられる。医療器械及び殺菌を必要とするその他の装置のための包装を含むこうした包装は、医療分野において特定の有用性を持つ。本発明はさらに、含浸ウェブに使用されるコーティング及び該コーティングの適用方法に向けられる。本発明はさらに、そのようなコーティングで被覆される繊維状ウェブ及び該ウェブからなる物品に向けられる。
【０００２】
（背景技術）
多くの製品、特に外科その他の医療用途に使用される装置や用度品は、使用する前に殺菌しなければならない。医療関連のそのような製品の例は、これに限定されないが、外科用装置、インプラント、管類、弁、ガーゼ、シリンジ、及び外科用のガウンや手袋のような防護衣服を含む。こうした製品及び用度品は、殺菌される前に包装されることが多い。そのような製品の殺菌処置の１つは、包装の中の孔を透過する殺菌ガスを使用することを含む。蒸気やエチレンオキサイドが、そのような殺菌ガスの例である。ガスは、包装材料中の孔を通り、その中に収容されている器械を殺菌する。時間が過ぎると、ガスは包装から拡散していく。包装は、殺菌している間に器械を保護するのと、その後保存されて製品を使用するために該包装が開けられまで無菌状態を保つのに役に立つ。適切に殺菌するには、医療用製品のための包装は、その中で殺菌ガスに製品を殺菌させるために、殺菌ガスを十分透過させることができなければならない。殺菌後の汚染を避けるために、包装は、該包装の中へのバクテリア及び病原菌の進入も防がねばならない。
【０００３】
多くの医療及び殺菌用度品のための包装は、本明細書ではベース部材と通気性カバーと呼ばれる２つの部材を含む。２つの部材は、互いに接合されて、２つの可撓性層が組み合わさったパウチか、或いは、タブ又はトレーの形態である場合が多い硬いベース部材と、蓋として働く通気性カバーとを使用する硬い容器のような構造を形成する。殺菌装置は、パウチの２つの層の間か、或いは、硬い容器の硬いベース部材内のタブ、トレー、又はその他の空所内に保存される。包装は、感温接着剤を使用してシールが形成されるように材料をしばしば加熱することによって、２つの層を互いにシールすることにより完成される。包装の中に収容された装置が必要なときに、包装は開けられる。そのような包装は、２つの部材をシールに沿って引き離すことによって、普通の手法で開けられるのが望ましい。そのような包装の例は周知であり、Ａｕｇｕｒｔによる米国特許第３，９９１，８８１号、シュミットらによる米国特許第４，１８３，４３１号、ブラウンらによる米国特許第５，２１７，７７２号、及びアンダーソンらによる米国特許第５，４１８，０２２号に含まれる。
【０００４】
包装部材の間のシールは、組み立て後の包装の取り扱いから生じた負荷によって、所望時の前にシールが開くことのないようにすることと、病原菌に対する不透過性を保つことを確実にするのに十分な強度を持たねばならない。シール強度は、一般に、層を対向する縁で保持して該層を反対方向に引っ張るときに、２つのシールされた層を分離するのに必要な力として表わされ、剥離によって、層の２つの分離した部分が、引き離されるまで付着したままの２つの層の部分である「Ｔ」字のアームと「Ｔ」字のベースを形成することから、これは一般に「Ｔ−剥離」と呼ばれる。「Ｔ−剥離」を用いてシール強度を評価するために用いられる方法の１つは、米国材料試験協会（ＡＳＴＭ）の方法Ｆ９０４−９８に見出される。シール強度を試験するための他の方法も存在し、それらの幾つかはこのＡＳＴＭ法に基づいている。こうした包装の使用者の多くは、Ｔ−剥離試験において、シールの最小強度がインチ当たり０．７０ポンドであることを指定する。従って、インチ当たり少なくとも約０．７０ポンドであるシール強度が特に望ましい。幾つかの用途においては、シール強度は、シールが開く前に１つ又はそれ以上の包装部材が裂けることになるほど大きくないことが望ましい。従って、そのような用途において望ましいシール強度は、インチ当たり０．７０ポンドより大きく、かつ開けたときに１つ又はそれ以上の包装部材が裂けることになる値より小さいのがよい。
【０００５】
このタイプの包装のベース部材は、バクテリアその他の病原菌に対して不透過性でなければならない。ベース部材を作成するのに使用される典型的な材料は、これに限定されないが、ナイロン、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレン及びポリスチレンのようなポリマーを含む。これらの材料のなかで、ナイロン、ポリエステル、（これに限定されないが、低密度、線状低密度、超低密度及び高密度のポリエチレンを含む）ポリエチレン、及びポリプロピレンは、可撓性ベース部材には特に有用である。ポリエステル、（これに限定されないが、高密度のポリエチレンを含む）ポリエチレン、ポリプロピレン、及びポリスチレンは、タブ又はトレーのような硬い容器には特に有用なポリマーの例である。当業者であれば、ベース部材及びベース部材を作成するのに使用される材料について上記に挙げられたものは、単に説明のためのものであり、それだけに限られることを意味するものではないことを認識するであろう。
【０００６】
通気性カバーは、典型的には、セルロース繊維、合成繊維、又はそれらの組合せから構成されるシートである不織ウェブである。幾つかの布を含むいろいろな材料が、医療用度品の包装に使用する通気性カバーを形成するのに使用されてきた。（本明細書で用いられる「布」という用語は、全て又は部分的に複数の繊維から作られたシート状の材料又はウェブ材料のいずれかを含むことを意図している）。そのような材料の１つは、Ｅ．Ｉ．Ｄｕ Ｐｏｎｔ Ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ＆Ｃｏ．によってＴＹＶＥＫ（登録商標）という商標名で販売されているスパンボンデッド・ポリオレフィンのようなポリオレフィン繊維のウェブを構成する。その他の材料は、セルロース繊維か、又は紙に特定の品質を与えるためにアクリレートのような１つ又はそれ以上のポリマーで含浸された紙からなるウェブである。そのようなポリマー強化は、とりわけ、１又はそれ以上の次元の安定性、化学的及び環境的劣化に対する抵抗性、引裂き抵抗、エンボス加工性、弾力性、順応性、水蒸気透過性、及び耐摩耗性を改善する。その上、そのようなエマルジョンによる紙基材ウェブの含浸は、布が裂けるか又は剥がれるときの微粒子の生成が減少するように、セルロース繊維を拘束する。ポリマー含浸紙は、ポリオレフィンウェブを上回る特定の利点を与える。ポリオレフィンから作られたウェブは、ポリマー含浸紙が所有し得る柔軟性、軟らかさ、及びドレープ性にしばしば欠ける。また、ポリオレフィンウェブの代わりにセルロースウェブを使用すると安価である。
【０００７】
ポリマーは通常、成形された布ウェブをエマルジョン浴中に浸漬すること、又は布ウェブをエマルジョン浸水ニップにかけることを含む含浸プロセスによって付加される。或いは、ウェブは、種々のエマルジョンプロセス等の使用によって該ウェブが成形ワイヤ上にまだある間にポリマーを含浸することができる。また、ポリマー含浸は、Ｄｅｋａらによる国際公開番号ＷＯ９９／００５４９号に記載されるようなウェブを成形する前に行うこともできる。成形されたウェブにポリマーを付加するプロセスは、本明細書では一般に「ラテックス含浸」プロセスと呼ばれる。本明細書で用いられる「ラテックス」という用語は、合成ポリマーエマルジョンのことをいう。ウェブが成形される前に繊維にポリマーを付加するプロセスは、本明細書では一般に「ウェットエンド付加」と呼び、「ウェットエンド」という用語は、抄紙機の部分のことをいう。
ラテックス含浸支持体の例は、キンバリー・クラーク社から入手可能なＢＰ３３６及びＢＰ３２１と称される製品を含む。これらの製品は、医療用包装支持体として使用することができ、種々の量のセルロースパルプ及び合成ラテックスを含有する原紙である。
【０００８】
繊維状ウェブは、殺菌ガスに対して透過性で、かつバクテリアに対して比較的不透過性である上に、丈夫でなければならず、しかも比較的高い内部結合、すなわち離層抵抗や引裂抵抗を示さなければならない。外科用器械及び種々の外科用器械を収容するトレイは、医療用包装支持体の中にラップされている状態で殺菌される場合が多い。殺菌後に、保管容器は、後で手術室に運ぶため保管設備の棚に置かれる場合がある。そのような保管及び運搬は、保管容器が互いにぶつかったり、こすれたりすることを伴う場合があるので、医療用包装支持体は、そのような取り扱いに耐えるのに充分丈夫でなければならない。
その上、繊維状ウェブは、バクテリアの透過をさらに防ぐために、ある程度の流体反発性も有することができる。医療用包装支持体は、毒性がなく、無臭で、糸くずが出ず、ドレープ性があり、しなやかで、滑らかであること等が望まれる場合が多い。こうした「手触り及び感触」特徴に対する必要性は、バクテリア・バリア布が使用される特定の製品に依存する。
【０００９】
繊維状ウェブ包装支持体は、セルロース繊維単独か、合成ポリマー繊維単独か、又はセルロース繊維と合成繊維との組合せのいずれかから形成することができる。例えば、Ｓｃｈｏｒｔｍａｎｎによる米国特許第５，２０４，１６５号は、産業用途、病院用途、及びその他の保護又はカバー用途に適するものとして記載されるバリア特性を持つ不織ラミネートを開示している。ラミネートは、セルロース繊維、ポリマー繊維、及びバインダの均一な分散から作られる湿式堆積布層と結合された少なくとも１つの熱可塑性繊維層からなる。一実施形態においては、スパンボンドポリエステル繊維層が、ユーカリ繊維とポリエステル繊維からなる湿式堆積バリア布の各側に超音波で結合される。バリア布は、アクリルラテックス・バインダで結合される。バインダは、ウェブの成形後に、形成されたポリマー／セルロースウェブに付加される。バインダは、発泡エマルジョン、グラビアロール・ポリマーエマルジョン、スプレーすること、パジングすること、及びニップ圧バインダ含浸を含む幾つかの方法のいずれかによって付加することができる。Ｓｃｈｏｒｔｍａｎｎは、ラテックス含浸プロセスを用いて形成されたバリア布の例である。
【００１０】
成形されたウェブをラテックスバインダで含浸するための別のプロセスは、Ｗｅｂｅｒによる米国特許第５，５９５，８２８号に開示されている。ユーカリ繊維を含むポリマー強化紙が開示されている。ユーカリ繊維と、随意的に非ユーカリのセルロース繊維及び／又は合成繊維のようなその他の繊維からウェブを形成した後に、該ウェブはラテックスバインダで含浸される。
種々のラテックスエマルジョンが、不織ウェブのコーティング材料としてだけではなく紙基材ウェブのバインダ材料としても使用されてきた。アクリレート、ポリメタクリレート、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、並びに種々のアクリレート及びメタクリレートのエステルとその遊離酸のコポリマーと、スチレン−ブタジエン・コポリマーと、エチレン−酢酸ビニル・コポリマーと、ニトリルゴム又はアクリロニトリル−ブタジエン・コポリマーと、ポリ塩化ビニルと、ポリ酢酸ビニルと、エチレン−アクリレート・コポリマーと、酢酸ビニル−アクリレート・コポリマーと、ネオプレンゴム又はトランス−１，４−ポリクロロプレンと、シス−１，４−ポリイソプレンと、ブタジエンゴム又はシス−及びトランス−１，４−ポリブタジエンと、エチレン−プロピレン・コポリマーのポリマー・エマルジョンが、強度と離層抵抗を高めるために紙基材ウェブを含浸するのに使用されてきた。
【００１１】
また、ラテックスは、流体不透過性ウェブを形成するためのバリア・コーティングとして使用されてきた。例えば、Ｗｅｂｅｒらによる米国特許第５，３７０，１３２号及び第５，４４１，０５６号においては、不織材料の表面は、最初にフルオロカーボンのような撥水コーティング材料で処理される。処理された表面はその後、種々のラテックスエマルジョンの１つとすることができるバリアコーティングで被覆される。ウェブの至るところにラテックス粒子を持つ含浸ウェブと違って、Ｗｅｂｅｒらの特許に記載のウェブは、ラテックス又はその他のバリア材料からなる表面バリア・コーティングをもつ。
【００１２】
多くのラテックス含浸ウェブは、医療用包装のバリア支持体としての機能を十分良好に果たすが、必要な強度を得るためにポリマーエマルジョンでセルロース紙ウェブを含浸すると、典型的にはバリアの効力が低下することになる。パルプを製紙プロセスの一部として精製することによって、バリアを改善することが可能である。精製は、パルプを個々の繊維に分離して、繊維の表面から外側の微小繊維を取り除くように働く細砕作用として説明することができる。この作用は、繊維上に他の繊維と結合するためのサイトをより多く生じさせ、それによりウェブの引張強さと離層抵抗を増加させる。精製はまた、シートを通る開放通路のサイズを減らし、これによりシートの多孔度又は透過性を低下させる。精製技術は、当業技術分野においてはよく文書記載されており、精製プロセスのパラメータと得られたウェブの所望の特徴との関係は、当業者には周知である。しかしながら、高度に精製されたウェブを使用することの不利な点の１つは、精製によってウェブの引裂抵抗が低下する傾向があることである。幾つかの代替的なバクテリア・バリア布を利用できるにもかかわらず、バクテリア・バリア包装を形成するのに使用可能なさらに改良された医療用支持体に対する必要性が依然として存在している。
【００１３】
通気性カバーとしてポリマー含浸紙を使用することの不利な点は、紙のドレープ性を損なわずに、ヒートシールによってベース部材と強い接着的結合を形成できる能力を紙に付与するような含浸剤が、当該技術分野には無いことである。ヒートシールとは、広くは、多くの場合は圧力と共に熱を加えることによって、２つの物体の間に接着シールを作り出すことに関係するあらゆるプロセスのことをいう。多くの用途においては、ベース部材と通気性カバーはヒートシールによって接合される。幾つかのベース部材は、ヒートシールの使用によって他のポリマー材料との結合を形成することができるポリマーから構成される。その他のベース部材は、押出し成形されるか、又はヒートシール可能なポリマーからなる外側層で被覆される。そのような強いシール適性を持つベース部材に見られるポリマー材料の例は、ポリプロピレン、（これに限定されないが、低密度、線状低密度、及び超低密度ポリエチレンを含む）ポリエチレン、（これに限定されないが、エチレン酢酸ビニルの低及び高酢酸ビニル配合物を含む）酢酸ビニルとエチレンアクリル酸との種々のコポリマーを含むが、この限りではない。多くのポリオレフィンウェブは、ベース部材に使用される材料と強いヒートシールを形成するポリマー材料を含むので、そのようなウェブをベース部材にヒートシールして、通気性カバーの表面に接着剤コーティングを適用する必要性をなくすことができる場合が多い。対照的に、通気性カバーとして使用される紙を含浸するのに用いられる多くのポリマーは、ベース部材に使用される材料にヒートシールするための十分な親和性に欠けており、それゆえ、感温接着剤コーティングを使用しないと強い結合を形成することができない。
【００１４】
ヒートシールによってベース部材に十分に強い結合を形成することができる含浸紙は、多くの場合に、含浸紙を全体的に被覆する必要性をなくすことができる。含浸紙をベース部材に直接結合させると、シーラントの各側の２つの接触面ではなく、異なる材料の１つの接触面だけに関係するシールが生じる。接触面の１つがなくなることにより、シールに失敗する可能性が減少する。さらに、コーティング・ステップを無くすと、プロセス・ステップにおけるエラーのために製品仕様から逸脱する可能性が減少することになる。コーティングに関連する製造エラーの例には、コーティングが表面全体に適用されない「スキップ・コーティング」や、コーティング中にピンホールが生成することが挙げられる。コーティングの使用とコーティング形成ステップを省くことも、費用の節減になる。
【００１５】
ヒートシール可能なポリマー材料を紙に含浸することによって、ヒートシール可能なポリマー材料を含んだベース部材にシールできる紙を開発するための、幾つかの試みがなされている。例えば、Ｃｏｈｅｎらによる国際公開番号ＷＯ９８／２４９７０号は、主に強度を改善するためにポリマーエマルジョンを紙に含浸することを教示している。Ｃｏｈｅｎらの特許では、含浸紙のヒートシール適性について説明されており、２つのヒートシール可能な含浸剤材料であるエチレンアクリル酸とポリエチレンとを紙に含浸することに関係する例を挙げている。
【００１６】
しかしながら、実際には、ヒートシール可能なポリマー材料で紙を含浸すると、幾つかの医療製品を含む包装のために望ましいドレープ性より低いドレープ性をもつウェブが生じた。「ドレープ性」とは、本質的には、可撓性であり、繊維状ウェブにおいて硬さがないことをいう。十分なドレープ性があると、ウェブは包装の中に収められている製品の形に適合し、これによりウェブと製品の表面領域との間のより高い接触度合いが確実にされる。柔らかく、よりドレープ性のあるウェブは、もろさが少なく可撓性があり、そのため穴があいたり裂ける恐れが少なく、可撓性の包装の取り扱いをより容易にする。従来、含浸紙に適用されたコーティングは、ヒートシールを促進するばかりでなく、紙の病原菌汚染に対するバリアとしての機能を増強する役割も果たした。ヒートシールされたときに強い結合を形成する含浸剤においてさえも、シール強度をさらに高めること、バリア特性を改善すること、又はその両方が望ましい幾つかの用途に使用するためには、該含浸剤に適合する感温接着剤コーティングが必要とされる場合がある。したがって、当該技術において必要とされるものは、含浸紙のドレープ性を損なうことなく、紙にヒートシール適性を付与するために使用可能な含浸剤である。そのような含浸剤で含浸された紙は、接着剤コーティングを必要とせずにシールすることができ、医療製品その他のドレープ性及びヒートシール適性のある包装が望まれる製品のために有用である。紙にコーティングを使用する必要性があることが見出される場合には、当該技術分野においては、含浸紙に適合するコーティングがさらに必要とされるであろう。
【００１７】
当該技術分野においてさらに必要とされるものは、殺菌材料が容易に包装の中に入って、包まれた用具を殺菌できるようにし、同時に、少なくとも離層抵抗及び引裂抵抗の観点から、医療用包装として機能するのに十分な強度を示す支持体である。具体的には、付加的な補強をすることなく、ラテックスを含浸することから得られるこれらのウェブの強度の改善を妨げずに、ラテックス含浸ウェブのバリア効力を維持することが必要とされる。バリア効力を低下させることなく十分なラテックス付加量を可能にするどんなウェブも、医療用包装として使用される公知のラテックス含浸支持体を上回る改良されたものとなる。
【００１８】
（発明の開示）
本発明は、ベース部材にヒートシールされたときに、その他のアクリルポリマー含浸剤に比べて、繊維状ウェブに向上されたシール強度を付与し、その一方で、アクリルポリマーエマルジョンで含浸された紙のドレープ性と、殺菌ガスに対する多孔度と、病原菌に対するバリア特徴として機能する能力とをウェブが依然として保持できるようにするのに使用可能な、繊維状ウェブ又は紙のための含浸剤に向けられる。含浸剤は、ヒートシール可能なポリマー材料と、ヒートシール可能でないが含浸紙のドレープ性を改善する他の含浸剤ポリマー材料とが組み合わされたものである。
本発明はさらに、本発明の含浸剤で含浸された繊維状ウェブと、含浸剤で繊維状ウェブを含浸する方法に向けられる。本発明はさらに、含浸繊維状ウェブを用いる包装と、該包装を製造する方法に向けられる。
【００１９】
本発明の含浸剤は、多くの用途において繊維状ウェブにコーティングを適用する必要性をなくすが、紙のシール強度、又はバクテリアその他の病原菌に対するバリアとしての機能をさらに高めることを望む場合には、本発明はさらに、本発明の含浸紙に使用できるヒートシール可能なポリマー材料を含むコーティングに関する。従って、本発明はさらに、本発明の含浸繊維状ウェブに使用可能な感温接着剤コーティングに向けられる。
また、本発明は、改良された医療包装の用途に使用するのに充分なバクテリア・バリア効力も呈する十分に丈夫なラテックス含浸紙基材ウェブを提供することによって、従来技術の欠点の幾つかを克服する含浸紙に向けられる。含浸剤として特定のタイプのラテックスを使用することによって、有効範囲のバクテリア濾過が与えられ、それと同時に、こうした支持体を殺菌前に外科用トレイ、外科用器械、医療用具等をラップするのに使用するときに必要とされる向上された強度と離層抵抗を、ウェブが維持できるようにされる。
【００２０】
本発明のこの態様は、−２０℃又はそれ以下のガラス転移温度をもつラテックスで含浸された、紙を含む医療用包装支持体からなる。そのようなラテックスエマルジョンの例は、オハイオ州クリーブランドのＮｏｖｅｏｎ，Ｉｎｃ．によって、ＨＹＳＴＲＥＴＣＨ（登録商標）という商標名で販売されている特定のアクリルラテックスである。特に、こうした特徴に見合う公知の３つのアクリルラテックス含浸剤は、ＨＹＳＴＲＥＴＣＨ（登録商標）Ｖ−２９、ＨＹＳＴＲＥＴＣＨ（登録商標）Ｖ−４３、及びＨＹＳＴＲＥＴＣＨ（登録商標）Ｖ−６０である。「Ｖ−２９」、「Ｖ−４３」、及び「Ｖ−６０」という名称は、特定のラテックスのガラス転移温度を表わす。従って、ＨＹＳＴＲＥＴＣＨ（登録商標）Ｖ−２９は、−２９℃のガラス転移温度を持ち、ＨＹＳＴＲＥＴＣＨ（登録商標）Ｖ−４３は、−４３℃のガラス転移温度を持ち、及びＨＹＳＴＲＥＴＣＨ（登録商標）Ｖ−６０は、−６０℃のガラス転移温度を持ち、これらは本発明に必要とされる特性を与えるラテックスの例である。
本発明のこれらの及び他の特徴及び利点は、開示される実施形態についての以下の詳細な説明と特許請求範囲の請求項を良く読んだ後に明らかとなるであろう。
【００２１】
（発明を実施するための最良の形態）
定義
以下の定義は、本明細書を通して適用される。
本明細書に記載される「アクリレート」、「アクリルポリマー」及び「アクリルラテックス」という用語の各々は、アクリレートエステル及びメタアクリレートエステルのホモポリマー及びヘテロポリマーのことをいう。
「ベース部材材料」という用語は、１つ又はそれ以上のポリマーとヒートシールを形成することができる包装のベース部材に含有される化学薬品又は物質のいずれかを含むように広く定義される。例としては、この限りではないが、ポリプロピレン、ポリエチレン（これに限られないが、低密度、線状低密度、及び超低密度ポリエチレンを含む）、ビニルアセテート（これに限られないが、エチレン酢酸ビニルの低及び高酢酸ビニル配合物）とエチレンアクリル酸との種々のコポリマーを含む。
与えられた含浸剤で含浸された繊維状ウェブに用いられる場合の「シール強度」という用語は、サンプル幅が１５ｍｍ、毎分３００ｍｍの速度のときジョー移動が１２５ｍｍという変更を加えたＡＳＴＭ法のＦ９０４−９８を用いるＴ−剥離試験によって測定したときの、繊維状ウェブとベース部材との間のシールの強度のことをいう。
【００２２】
ドレープ性のある含浸剤成分と付加的な含浸剤ポリマーとを含む含浸剤に用いられる場合の「改善されたシール強度」という用語は、含浸剤が、含浸剤で含浸された繊維状ウェブと、特定のベース部材材料からなる特定のベース部材との間のシールに、同一のベース部材と、同一の含浸条件下で含浸され且つドレープ性のある含浸剤成分を含むが付加的な含浸剤ポリマーを含まないこと以外は同一の組成をもつ繊維状ウェブとの間の同一のシール条件下で形成されたシールより高いシール強度を与えるという事実のことをいう。ドレープ性のある含浸剤成分と付加的な含浸剤ポリマーとを含む含浸剤に用いられる場合の「著しく改善されたシール強度」という用語は、含浸剤が、含浸剤で含浸された繊維状ウェブと、特定のベース部材材料からなる特定のベース部材との間のシールに、同一のベース部材と、同一の条件下で含浸され且つドレープ性のある含浸剤成分を含むが付加的な含浸剤ポリマーを含まないこと以外は同一の組成をもつ繊維状ウェブとの間の同一のシール条件下で形成されたシールのシール強度の少なくとも約２倍強いシール強度を与えるという事実のことをいう。
【００２３】
ドレープ性のある含浸剤成分と付加的な含浸剤ポリマーとを含む含浸剤に用いられる場合の「改善されたシール強度の度合い」という用語は、含浸剤で含浸された繊維状ウェブと特定のベース部材材料からなる特定のベース部材との間のシールのシール強度が、同一のベース部材と同一の条件下で含浸され且つドレープ性のある含浸剤成分を含むが付加的な含浸剤ポリマーを含まないこと以外は同一の組成をもつ繊維状ウェブとの間の同一のシール条件下で形成されたシールのシール強度より高い量のことをいう。
【００２４】
「ドレープ性のある含浸剤成分」という用語は、他のポリマーなしの含浸剤として繊維状ウェブに適用されたときに、該ウェブが、ミリグラムで表される約１６５より小さいガーレイ剛性をもつことになるようなポリマーを意味する。含浸剤ポリマー材料の例は、この限りではないが、アクリルポリマー、ニトリル・コポリマー、及びブタジエンとスチレンのコポリマーを含む。１０℃より低いガラス転移温度をもつポリマーは、一般に、より高いガラス転移温度をもつポリマーよりドレープ性のあるウェブを与えることが見出されている。こうしたアクリルポリマーの例は、Ｎｏｖｅｏｎ，Ｉｎｃ．から入手可能なＨＹＣＡＲ（登録商標）２６０８３、２６７０３（ＨＹＣＡＲ（登録商標）２６０８３のホルムアルデヒド・フリーのもの）、２６４６９、及び２６３２２と、Ｒｏｈｍ＆Ｈａａｓから入手可能なＲＨＯＰＬＥＸ（登録商標）Ｂ−１５Ｊと、Ａｉｒ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．からのＦＬＥＸＢＯＮＤ（登録商標）２７４を含む。ニトリル・コポリマーの例は、Ｒｅｉｃｈｈｏｌｄ社から入手可能なＴＹＬＡＣ（登録商標）６８５１３−００と、Ｎｏｖｅｏｎ，Ｉｎｃ．社から入手可能なＨＹＣＡＲ（登録商標）１５６２を含む。ブタジエン−スチレン・コポリマーの例は、Ｎｏｖｅｏｎ，Ｉｎｃ．から入手可能なＧＯＯＤ−ＲＩＴＥ（登録商標）ＳＢ１１６８である。与えられた例は、それが全てとなることを意図するものではない。当業者であれば、他のポリマーを含む実施形態も可能であり、本発明は特定のポリマー又は相対的な濃度のいずれにも限定されないことが分かるであろう。しかしながら、約１０℃又はそれ以下のガラス転移温度をもちドレープ性のある含浸剤成分を使用すると、より高いガラス転移温度をもつ含浸剤に比べて、可撓性とドレープ性が向上された含浸紙が得られることが観察されている。１つの望ましい実施形態は、−５℃のガラス転移温度をもつＲＨＯＰＬＥＸ（登録商標）Ｂ−１５Ｊのようなアクリレートを使用するものである。さらに別の望ましい実施形態は、−１５℃のガラス転移温度をもつＨＹＣＡＲ（登録商標）２６７０３又は２６０８３のようなアクリレート・ポリマーを使用する。
【００２５】
「ガーレイ剛性」という用語は、ＴＡＰＰＩ法のＴ５４３ｏｍ−００によって測定される剛性を意味する。
「Ｐｅｒｓｏｚ剛性」又は「ロッカー剛性」という用語は、米国材料試験協会（ＡＳＴＭ）法のＮｏ．Ｄ４３６６−９５の試験法Ｂによって測定される剛性を意味する。
【００２６】
シール強度とシール強度の変化に関係する上記の定義を鑑みると、当業者であれば、含浸剤の組成に加えて他のファクタが含浸繊維状ウェブとベース部材との間のシール強度に影響することも分かるであろう。こうしたファクタには、ベース部材材料の種類、ベース部材中に存在するベース部材材料の量、及び、ベース部材材料がベース部材上のコーティング又は外側層に制限される場合には、コーティング又は外側層の厚さが含まれる。さらに、ヒートシールが形成される条件は、シール適性、特にシール温度、適用される圧力の量、並びに、熱及び圧力に曝される時間に影響されることがある。しかしながら、これらの定義から、含浸剤の組成、ベース部材材料の組成、及び含浸剤に関する全ての条件と、シール条件は、付加的な含浸剤ポリマーの存在の有無以外は変更されないものとされる。
【００２７】
ヒートシール可能な含浸繊維状ウェブ
本発明は、ベース部材材料にシールされたときに繊維状ウェブに改善されたシール強度を与える、紙のような繊維状ウェブのための含浸剤として使用される組成物に向けられる。本発明はさらに、繊維状ウェブに少なくとも約０．７０ｌｂ／ｉｎ（１ｍｍ当り１２．５グラム）のシール強度を与える含浸剤に向けられる。本発明はさらに、含浸紙とこれを含浸する方法に向けられる。本発明はさらに、含浸紙を含む包装と、該包装の作成方法に向けられる。最終的には、本発明は、含浸紙に使用可能な感温接着剤コーティングに向けられる。
【００２８】
含浸剤組成物
本発明のこの態様の組成物は、少なくとも２つのポリマー材料のブレンドを含む。ポリマーの１つは、ヒートシール可能なポリマー材料を含むベース部材にヒートシールできる能力を紙に与える、ヒートシール可能なポリマー材料である。本発明の含浸剤に使用できるヒートシール可能なポリマー材料の例は、これに限られないが、低級アルケンのホモポリマー及びヘテロポリマーを含む。「低級アルケン」という用語は、エチレン及び／又はプロピレンを意味する。ヒートシール可能なポリマーの例は、この限りではないが、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンアクリル酸、及びエチレン酢酸ビニルを含む。望ましいヒートシール可能な含浸剤ポリマーの例は、ポリエチレン及びエチレンアクリル酸を含む。特に望ましいヒートシール可能なポリマーは、エチレンアクリル酸である。市販のエチレンアクリル酸の例は、Ｍｉｃｈｅｌｍａｎ，Ｉｎｃ．から入手可能なＭＩＣＨＥＭ（登録商標）Ｐｒｉｍｅ４９８３Ｒである。ＭＩＣＨＥＭ（登録商標）プライム４９８３Ｒは、およそ８０％のエチレン含有量をもつエチレンとアクリル酸のコポリマーであるＤｏｗ ＰＲＩＭＡＣＯＲ（登録商標）５９８０Ｉの懸濁液である。市販のポリエチレンの例は、Ｅｑｕｉｓｔａｒ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ Ｌ．Ｐ．社から入手できる分散可能な粉末であるＭＩＣＲＯＴＨＥＮＥ（登録商標）Ｆ ＦＮ５０１−１１である。
【００２９】
含浸剤中の他のポリマーは、ドレープ性のある含浸剤成分である。この成分は、含浸シートの軟らかさ、ドレープ性、及び可撓性を確実なものにする一助となる。望ましい一実施形態においては、ガーレイ剛性によって測定されたときのドレープ性は、機械縦方向に約１６５ミリグラムより小さい。別の望ましい実施形態においては、ガーレイ剛性によって測定されたときのドレープ性は、機械縦方向に約１５５ミリグラムより小さい。別の望ましい実施形態においては、ガーレイ剛性によって測定されたときのドレープ性は、機械縦方向に約１４５ミリグラムより小さい。別の望ましい実施形態においては、ガーレイ剛性によって測定されたときのドレープ性は、機械縦方向に約１００ミリグラムより小さい。別の望ましい実施形態においては、ガーレイ剛性によって測定されたときのドレープ性は、機械縦方向に約９５ミリグラムより小さい。別の望ましい実施形態においては、Ｐｅｒｓｏｚ剛性によって測定されたときのドレープ性は、機械縦方向に約７０秒（平均値）より小さい。別の望ましい実施形態においては、Ｐｅｒｓｏｚ剛性によって測定されたときのドレープ性は、機械縦方向に約６５秒（平均値）より小さい。別の望ましい実施形態においては、Ｐｅｒｓｏｚ剛性によって測定されたときのドレープ性は、機械縦方向に約５５秒（平均値）より小さい。
【００３０】
含浸剤は、繊維状ウェブに改善されたシール強度を与える。１つの望ましい実施形態においては、ウェブは著しく改善されたシール強度を呈する。別の望ましい実施形態においては、改善されたシール強度の度合いは、少なくとも１０倍増加する。別の望ましい実施形態においては、改善されたシール強度の度合いは、少なくとも２０倍増加する。別の望ましい実施形態においては、シール強度は０．７０ｌｂ／ｉｎ（１ｍｍ当り１２．５グラム）又はそれ以上であるが、開いたときに１つ又はそれ以上の包装部材が裂けることになる値より低い、すなわち、強化ウェブ又はベース部材のいずれかの内部結合強度より低い。繊維状ウェブに少なくとも約０．７０ｌｂ／ｉｎ（１ｍｍ当り１２．５グラム）のシール強度を与える含浸剤も、こうした含浸剤が、別の含浸剤に比べて「改善されたシール強度」か又は「著しく改善されたシール強度」を伴うかどうかにかかわらず、本発明に含まれる。
【００３１】
含浸剤組成物は、含浸剤又は含浸ウェブに望ましい品質を与える添加剤も含むことができる。一例として、限定する意味ではないが、消泡剤、ｐＨ調整のための化学薬品、顔料、加工助剤、及び分散剤が、可能な添加剤のうちに含まれる。消泡剤の例は、この限りではないが、Ｎａｌｃｏ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＮＡＬＣＯ（登録商標）７５１８か、又はＤｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ（登録商標）Ａｎｔｉｆｏａｍのような製品を含む。ｐＨを調整するのに使用される化学薬品は、この限りではないが、アンモニア、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、塩酸、酢酸、及び硫酸を含む。分散剤又は界面活性剤は、この限りではないが、Ｒｏｈｍ＆Ｈａａｓ Ｃｏ．から入手可能なＴＡＭＯＬ（登録商標）７３１Ａと、ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＰＬＵＲＯＮＩＣ（登録商標）Ｆ１０８と、ＡＴＯＦＩＮＡ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．から入手可能なＳＭＡ（登録商標）１４４０Ｒｅｓｉｎと、Ｕｎｉｏｎ Ｃａｒｂｉｄｅ Ｃｏｒｐ．から入手可能なＴＥＲＧＩＴＯＬ（登録商標）１５Ｓのような製品を含む。加工助剤の例は、この限りではないが、Ｇｅｏ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．から入手可能なＮＯＰＣＯＴＥ（登録商標）ＤＣ−１００Ａと、Ｓｏｌｕｔｉａ，Ｉｎｃ．から入手可能なＳＣＲＩＰＳＥＴ（登録商標）５４０と、Ｈｅｒｃｕｌｅｓ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄから入手可能なＡＱＵＡＰＥＬ（登録商標）７５２のような製品を含む。不透明度を増加させるのに用いられる顔料の例は、この限りではないが、Ｅ．Ｉ．Ｄｕ Ｐｏｎｔ Ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ＆Ｃｏ．から入手可能なＴＩ−ＰＵＲＥ（登録商標）ルチル・二酸化チタンのような二酸化チタンと、種々の製造業者から入手可能なカオリン顔料を含む。含浸シートに色を付与するために、多種多様な顔料及び染料を添加してもよい。上記に列挙された添加剤の種類及び種類の例は、例示するためのものであって、それが全てとなることを意図していない。他の添加剤を含む実施形態も可能であり、本発明は、添加剤又は相対的な濃度の特定の組のいずれにも限定されるものではない。
【００３２】
当業者であれば、組成物に使用される各成分の量は、とりわけ組成物と該組成物に使用される成分の所望の使用といったファクタに応じて変えることができることが分かるであろう。例えば、加工助剤、ｐＨ調整のための化学薬品、及び分散剤の組成は、製造中のプロセス条件を改善するように変えることができる。例えばｐＨの調整は、含浸剤の粘度を制御する一助となる。分散剤は、例えば、含浸剤中の顔料の分散を改善するのに使用することができる。さらに、不透明度、及び湿潤強度のような製品規格は、含浸剤の組成を決め得る。
【００３３】
含浸繊維状ウェブ
本発明は含浸紙にも向けられていることから、使用される紙又は繊維状ウェブも本発明の構成要素である。こうしたウェブは、一般に、ウェブを形成するために繊維を空気堆積するか又は湿式堆積するための種々の公知の方法のいずれかによって形成される。繊維は、単独で又は合成繊維と組み合わせてセルロース繊維を含むことができる。
セルロース繊維の原材料は、単なる例として、限定する意味ではないが、軟木や硬木のような木材と、稲、エスパルト、小麦、ライ麦、及びサバイ（ｓａｂａｉ）のようなわら及び草と、バガスのようなトウ及び筬と、竹と、ジュート、亜麻、ケナフ、及び麻のような木状の茎と、リネン及びラミーのようなじん皮と、マニラアサ及びサイザルアサのような葉と、綿及びリンターのような種子とを含む。軟木及び硬木が、より一般的に使用されるセルロース繊維の原材料であり、該繊維は、メカニカル、ケミメカニカル、セミケミカル、及びケミカル処理に一般的に用いられるパルプ化処理のいずれかによって得ることができる。軟木の例は、単なる説明であるが、ロングリーフパイン、ショートリーフパイン、テーダマツ、スラッシュパイン、南部原産のマツ、クロトウヒ、シロトウヒ、バンクスマツ、バルサムモミ、米マツ、米ツガ、赤色材及び赤杉を含む。硬木の例は、同じく単なる説明として、アスペン、樺、ブナ、オーク、カエデ、ユーカリ、及びガムを含む。軟木及び硬木クラフトパルプは、一般に、靭性及び引裂強度のために望ましいが、用途に応じて、再生繊維、亜硫酸パルプ等のようなその他のパルプを使用しても良い。セルロース繊維はまた、パルプ繊維を白くするために種々の化学処理を用いて漂白することができる。
【００３４】
セルロース繊維が異なれば、完成したウェブに与えられる性質も異なる。繊維の原材料の選択は、ウェブの最終的な用途に依存する。例えば、軟木繊維は、引張強度を高めるためにウェブに含まれる場合が多い。硬木繊維は、繊維を均一に分散させるという形成を向上させる能力のために選択される。１つの望ましい実施形態においては、紙は、繊維の全乾燥重量に基づき約３０％から約７５％までの間のユーカリ繊維を含む。別の望ましい実施形態においては、紙は、繊維の全乾燥重量に基づき約５０％から約７５％までの間のユーカリ繊維を含む。これらの実施形態におけるその他の繊維は、単独で又は合成繊維と組み合わせて北方軟木繊維を含む。
【００３５】
本発明のこの態様によれば、種々の木材及び非木材パルプ、並びにその他のセルロース繊維のいずれも、パルプ組成物に組み入れることができる。好適なリグノセルロースパルプの例示的な例は、南部原産マツ、北方軟木パルプ、赤杉、アメリカツガ、クロトウヒ、及びこれらの混合物を含む。平均繊維長さの高い木材パルプは、キンバリー・クラーク社からＬＬ１９という商標名で入手可能なものや、インターナショナル・ペーパー・カンパニーから入手可能なＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬＰＩＮＥ（登録商標）を含む。本発明に使用可能なその他の種々のセルロース繊維は、Ｋｌａｂｉｎ Ｒｉｏｃｅｌｌ社から入手可能なＰｒｉｍａｃｅｌｌ Ｅｕｃａｌｙｐｔｕｓのようなユーカリ繊維と、キンバリー・クラーク社から入手可能なＬＬ１６、ジョージア・パシフィック社から入手可能なＳｔ．Ｃｒｏｉｘハードウッド、及びジョージア・パシフィック社から入手可能なＬｅａｆ Ｒｉｖｅｒハードウッドという商標名で入手できるその他の硬木パルプ繊維を含む。本発明においては、所望の特定の特徴に基づいてその他のセルロース繊維を使用することもできる。
【００３６】
ウェブをバクテリア・バリアとして用いるのに必要な性質を向上させるために、パルプの精製を行うことができる。具体的には、パルプの精製は、セルロース材料を、該材料が十分に分離して比較的ばらけたパルプ繊維になるまで、叩解するか又は別の手法で攪拌することによって行われる。こうした精製は、商業グレードのパルプ精製機中でといった、どんな数の種々の公知の方法でも行うことができる。こうした精製プロセスは、当業者公知のものであり、高度に精製されたパルプからなるウェブのバクテリア濾過効率を改善する場合が多い。
【００３７】
本発明のパルプは、異なるタイプ及び／又は品質のパルプ繊維の混合物とすることができる。例えば、本発明は、平均繊維長さの短いパルプを重量の約５０％より多く含有し、かつ平均繊維長さの長いパルプ（例えばバージン軟木パルプ）を重量の約５０％より少なく含有しているパルプを含むことができる。平均繊維長さの短いパルプは、約１．２ｍｍより短い平均繊維長さをもつものとして特徴付けられる。例えば、平均繊維長さの短いパルプは、約０．７ｍｍから約１．２ｍｍまでの繊維長さをもち得る。平均繊維長さの長いパルプは、約１．５ｍｍより長い平均繊維長さをもつものとして特徴付けられる。例えば、平均繊維長さの長いパルプは、約１．５ｍｍから約６ｍｍまでの平均繊維長さをもち得る。繊維混合物は、平均繊維長さの短いパルプを重量の約７５％含有し、かつ平均繊維長さの長いパルプを重量の約２５％含有することができる。
平均繊維長さの短いパルプは、或るグレードのバージン硬木パルプ、及び、例えば新聞、再生板紙、及びオフィス排紙のような原材料からの二次（すなわち再生）繊維パルプとすることができる。平均繊維長さの長いパルプは、漂白された及び／又は未漂白のバージン軟木パルプとすることができる。
【００３８】
一般的に使用される合成繊維のタイプは、単なる例として、限定する意味ではないが、レーヨン、ポリビニルアルコール、アルコールコポリマー、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、これらのコポリマー及びブレンドからなるポリマーを含む。ポリエステルの例は、この限りではないが、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリテトラメチレンテレフタレート、ポリシクロヘキシレン−１，４−ジメチレンテレフタレート、及びこれらのイソフタレートコポリマーを含む。ポリアミドの例は、この限りではないが、ナイロン６、ナイロン６／６、ナイロン４／６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６／１０、及びナイロン１２／１２を含む。ポリオレフィンの例は、この限りではないが、ポリエチレン（高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレンその他を含むがこれに限らない）、ポリプロピレン（アイソタクチック・ポリプロピレン、アタクチック・ポリプロピレン、シンジオタクチック・ポリプロピレン、上記のもののブレンド等を含むがこれに限らない）、ポリブチレン（ポリ（１−ブテン）及びポリ（２−ブテン）を含むがこれに限らない）、ポリペンテン（ポリ（１−ペンテン）、ポリ（２−ペンテン）、ポリ（３−メチル−１−ペンテン）、ポリ（４−メチル−１−ペンテン）、並びにこれらのコポリマー及びブレンドを含むがこれに限らない）を含む。好適なコポリマーは、２つ又はそれ以上の異なる不含浸オレフィンモノマーから調製された、エチレン／プロピレン・コポリマー及びエチレン／ブチレン・コポリマーのようなランダム・コポリマー及びブロック・コポリマーを含む。これらの好適なポリマーのうち、より望ましいポリマーはポリオレフィンであり、入手のしやすさとそれらの化学的及び機械的特性から、最も望ましいのはポリエチレン及びポリプロピレンである。当業者であれば、上記に列挙されたものは、限定的なものではなく、異なるポリマーのブレンド又はコポリマーも使用できることが分かるであろう。さらに、異なるポリマー繊維と組み合わされ多成分構成にされる繊維も、合成繊維として使用することが考慮される。多成分繊維の一例は、異なる特徴をもつ２つの繊維が組み合わされて１つの繊維にされた、一般に二成分繊維と呼ばれるものである。二成分繊維は、通常は芯鞘構造をもち、このとき芯ポリマーは、鞘ポリマーより高い融点をもつ。しかしながら、その他の二成分繊維構造を用いることもできる。例えば、二成分繊維は、種々の並列関係で、並びに、同心の及び偏心の芯鞘構造で存在する２つの成分によって形成することができる。好適な二成分繊維の具体的な一例は、ＫｏＳａ社によってＣＥＬＢＯＮＤ（登録商標）Ｔ２５５という名称で市販されているものである。ＣＥＬＢＯＮＤ（登録商標）Ｔ２５５は、外側の鞘がおよそ１２８℃の温度で溶融したときにセルロース繊維に付着させることができる合成ポリエステル／ポリエチレン二成分繊維である。
【００３９】
合成繊維を紙に含ませる目的は、シートに引裂き抵抗を付与するためである。しかしながら、合成繊維の添加は、ウェブの離層抵抗を低下させることにもなる。また、セルロース・ベースのシートに合成繊維を含ませることは、シートの透過性を増加させ、これによりガーレイ多孔度値を減少させる。ガーレイ多孔度値は、ＴＡＰＰＩ試験法Ｎｏ．Ｔ４６０ｏｍ−９６（１９９６）を用いて求められる。当業者であれば、これらの考慮事項は、ウェブの合成繊維含有量を求めるときに重要となることが分かるであろう。医療用の包装用途のためには、合成繊維含有量が約３０％（全乾燥繊維重量に基づく）を上回ると、強度と多孔度を制御する能力が大きく損なわれることが観察されている。１つの望ましい実施形態においては、合成繊維含有量は、ゼロから約１０％まで（全乾燥繊維重量に基づく）の間である。
【００４０】
当業者であれば、製紙プロセス中にウェブに組み入れられる幾つかの添加剤にも精通しているであろう。こうした添加剤の例は、この限りではないが、湿潤強度増強剤、ｐＨ調整のための化学薬品、殺変形菌剤、糊付剤、排水助剤、消泡剤、腐食抑制剤、フィラー、及び合成ポリマーを含む。こうした添加剤は、シートを形成するのに使用されるプロセス及び装置に応じて、異なる組合せ及び異なる量で用いることができる。製紙添加剤の使用とその目的は、当該技術分野においては良く知られており、文書記載されている。
【００４１】
シートを形成する前のセルロース繊維の精製は、ウェブの最終特性に影響を与える。１プライについてのガーレイ多孔度が約２０秒／１００ｃｃから約１２０秒／１００ｃｃまで（含浸後に測定）であり、かつ坪量が約８５ｇ／ｍ²である高度に精製されたシートは、本発明のこの態様に用いられたときには、望ましい病原体バリア特徴を与え、殺菌ガスに対する望ましい透過性をもつことが観察されている。
【００４２】
繊維状ウェブを含浸する方法
本発明の別の要素は、ウェブを含浸する方法である。当業者には、紙を含浸する又は染み込ませる幾つかの方法が良く知られている。一例として、及び限定する意味ではないが、公知の含浸方法には、はけ塗りすること、浸水ニップで含浸すること、ドクターブレードの使用、スプレーすること、並びにグラビアコーティングを導きオフセットすることを含む。本発明は、特定の適用プロセスのいずれにも限定されるものではなく、当業者であれば、これらの及び他の含浸技術による別の実施形態が可能であることを認識するであろう。シートに付加される含浸剤又はポリマーブレンドの量は、一般にパーセント含浸又はパーセント付加と呼ばれる。乾燥坪量に対するパーセント含浸は、適用された含浸剤の乾燥重量を含浸前のシートの乾燥重量で割り、これに１００を掛けることによって算出される。含浸値が約２５％より大きいときに、本発明における最適なシールとバリア特性が達成されることが観察されている。１つの望ましい実施形態は、約３５％から約４０％までの間の含浸値を用いる。別の望ましい実施形態は、約４０％から約４５％までの間の含浸値を用いる。さらに別の望ましい実施形態は、約４５％から約５０％までの間の含浸値を用いる。当業者であれば、与えられた紙について特定の含浸値が達成されるように、含浸プロセスを設計し、パラメータを制御するための方法に精通しているであろう。
【００４３】
ウェブを成形する前に繊維にポリマーを添加するという実施形態もある。この含浸ステップは、ウェブ成形プロセスの「ウェットエンド」にポリマーを添加することによって行われ、一般に「ウェットエンド堆積」又は「ラテックス堆積」と呼ばれる。「ウェットエンド」という用語は、ウェブ成形プロセスの、繊維混合物から水を除去する前の部分のことをいい、「ラテックス」という用語はポリマーエマルジョンのことをいう。単なる例として、ウェットエンドは、プロセスの混合区域、保持区域及び精製区域のいずれかを指し得る。或いは、ウェットエンドは、水を除去するすぐ前の成形区域を含むことができる。ウェットエンド堆積の例は、医療用の包装紙の強度を向上させ、その一方で支持体の多孔性を維持するために、ウェットエンド堆積を使用することを教示する、Ｋａｐｉｋ他の国際公開番号第９９／００５４９号と、紙基材の製品を製造するために水性ポリマーを凝集して繊維スラリーにするプロセスを説明する、Ｋｉｎｓｌｅｙ．Ｊｒ．の米国特許第５，４６６，３３６号に見出すことができる。
【００４４】
含浸させた後に、当該技術分野で公知の方法のいずれか又はその組合せによってウェブを乾燥させることができる。乾燥方法は、この限りではないが、対流式オーブン、放射熱、赤外線、強制空気オーブン、加熱ロール又は缶、或いは他の熱源の使用によってウェブに熱を加えることを含む。乾燥方法の別の例は、周囲環境に存在するもの以外の熱エネルギーを加えることなく、ウェブを空気乾燥させることである。
【００４５】
繊維状ウェブからなる包装
含浸ウェブを含む包装及び該包装を作成する方法は、本発明の２つの付加的な要素である。包装は、本発明の含浸ウェブと、その他の構成材すなわちベース部材を含む。ベース部材と含浸ウェブが組み立てられ、シールが望まれるウェブとベース部材の縁又は表面に熱を加えるヒートシール装置を用いてシールされる。当業者であれば、包装にその他の構成材を組み入れることもできることが分かるであろう。その例には、この限りではないが、構成材を保護し且つ分離するための内部包装と、包装に取り付けられるラベルが含まれる。付加的な構成材の量及び種類は、包装される製品とその使用目的に基づいて広く変えることができる。
【００４６】
接着剤コーティング
含浸紙に使用可能な接着剤コーティングも、本発明の構成要素である。接着剤コーティングは、ウェブの含浸だけでは選択されたフィルムとの所望のシール強度を与えないときの用途に使用することができる。コーティングはまた、ウェブの透過性を減少させて、これによりバクテリア・バリア性を増加させるために使用することができる。コーティングは、コーティングの全乾燥重量に基づく百分率において、約５０％から約８５％までのエチレン酢酸ビニルと、約１５％から約５０％までのエチレンアクリル酸からなる。これらの２つの化合物の相対的な濃度は、ベース部材に使用されるシーラントとの適合性を最大にするように調整されることになる。１つの望ましい実施形態は、乾燥重量として表される約２０から約３０％までの間のレベルのエチレンアクリル酸を使用する。別の望ましい実施形態は、乾燥重量として表される約１５％から約２０％までの間のレベルのエチレンアクリル酸を使用する。
【００４７】
コーティングの組成は、コーティング又はコーティングされた紙に望ましい品質を与える添加剤も含むことができる。その例には、この限りではないが、架橋剤、ｐＨ調整のための化学薬品、及び界面活性剤が含まれる。Ｓｙｂｒｏｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社から入手可能なＸＡＭＡ（登録商標）７が、１つの架橋剤の例である。ｐＨを調整するために、塩酸、硫酸、酢酸及びシュウ酸のような酸と、アンモニア、水酸化ナトリウム、及び水酸化カリウムのような塩基を加えることができる。界面活性剤又は分散剤の例は、この限りではないが、Ｒｏｈｍ＆Ｈａａｓ Ｃｏ．から入手可能なＴＡＭＯＬ（登録商標）７３１Ａと、Ｕｎｉｏｎ Ｃａｒｂｉｄｅ Ｃｏｒｐ．から入手可能なＴＲＩＴＯＮ（登録商標）Ｘ１００と、ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＰＬＵＲＯＮＩＣ（登録商標）Ｆ１０４を含む。架橋剤が使用される場合には、架橋剤は、典型的には約０．５％から約２．０％までの間のレベル（コーティングの全乾燥重量に基づく）で含まれるが、他の範囲も可能である。ｐＨ調整化合物の典型的なレベルは、必要とされるｐＨ調整量に基づいて、典型的にはコーティングの全乾燥重量の約１．０％までの範囲である。界面活性剤の典型的なレベルは、コーティングの全乾燥重量の約０．５％から約２．０％までの範囲であるが、他の範囲も可能である。異なる添加剤又は異なる品質の添加剤を含有するコーティングを含む実施形態が可能であり、本発明は、特定の添加剤、添加剤のブレンド、又は相対的な濃度のいずれにも限定されるものではない。
【００４８】
コーティングを適用するための幾つかの技術が、当該技術分野において知られており、該技術には、単なる例として、限定する意味ではないが、ロッド・コーティング、浸漬コーティング、スプレー・コーティング、グラビア・コーティング、ナイフ・コーティング、及びスロット・コーティングが含まれる。当業者であれば、これらの及び他のコーティング技術による別の実施形態が可能であり、本発明は、特定の適用プロセスのいずれにも限定されるものではないことを認識するであろう。
【００４９】
コーティングした後に、当該技術分野で公知の方法のいずれか又はその組合せによってウェブを乾燥させることができる。乾燥方法は、この限りではないが、対流式オーブン、放射熱、赤外線、強制空気オーブン、加熱ロール又は缶、或いは他の熱源の使用によってウェブに熱を加えることを含む。乾燥方法の別の例は、周囲環境に存在するもの以外の熱エネルギーを加えることなく、ウェブを空気乾燥させることである。ウェブは、被覆された側が、加熱缶の表面といった加熱表面に接触しないような方法で乾燥されることが望ましい。被覆された側が加熱表面に直接接触すると、部分的にコーティングが失われることがあり、この作用は時にピッキングと呼ばれる。
【００５０】
重厚なコーティングは紙又は布の殺菌ガスに対する透過性を低下させるので、出来上がったシートの多孔度は、適用されたコーティングの量及び種類に大きく影響される。重厚なコーティングはまた、接着特性とシール強度を増加させる。医療用の包装支持体のためには、一般に、約１２０秒／１００ｃｃを下回るガーレイ多孔度をもつことが望ましい。ガーレイ多孔度は透過性の指標であり、高いガーレイ多孔度値は、シートが、殺菌ガス及び病原体に対して低い透過性をもつことを示す。ガーレイ多孔度が１２０秒／１００ｃｃより大きいシートは、殺菌ガスに対する透過性が不十分なので、殺菌を困難にする。しかしながら、シートのガーレイ多孔度を減少させても、バクテリア・バリア性を向上させるポリマーが添加されなければ、バクテリア又は他の病原体が透過する恐れが増加することになり、最小ガーレイ多孔度は紙と含浸剤の組成に応じて変わる。さらに、幾つかのコーティングプロセスは、その他のプロセスより低いコート重量で効果的なコートを適用することができない。したがって、シートのためのコート重量の選択は、使用されるコーティング装置の能力と、病原体及び殺菌ガスに対する透過性及び多孔度と、所望のシール強度との兼ね合いである。例えば、乾燥坪量に基づく付加量が３．７５ｇ/ｍ²から１１．００ｇ/ｍ²までの間のコート重量は、コーティング前のガーレイ多孔度値が２０秒／１００ｃｃを下回るウェブに、望ましい多孔度範囲を与えることが見出されている。分散されたエチレン酢酸ビニル粉末を用いる実施形態においては、当業者であれば、粒径を制御するためにエチレン酢酸ビニル粉末を粉砕し、これによりコーティングの透過性を制御して、所望の透過性を得ることができるであろう。例えば、粒径が大きいと、結果として透過性が大きくなる。
【００５１】
したがって、本発明は、本発明の含浸ウェブに使用可能なコーティングに関する。一実施形態においては、コーティングは、エチレンとアクリル酸モノマーとのコポリマー、及びエチレンと酢酸ビニルモノマーとのコポリマーからなる。本発明はさらに、本発明のコーティングで被覆された繊維状ウェブに関する。
【００５２】
バリア効力を向上させる含浸剤
別の態様においては、本発明は、−２０℃又はそれ以下のガラス転移温度をもつラテックスで含浸されたセルロース含有支持体ウェブからなる医療用の包装材料に関する。より具体的には、本発明は、ウェブのバリア効力を向上させるために、こうした低いガラス転移温度をもつラテックスでウェブを含浸することに関する。
従来のラテックス含浸剤は、必要とされる増加した強度特性を得るのに要する付加量で使用されたときに、医療用の包装支持体ウェブのバリア効力を低下させる傾向がある。ポリマーの含浸によって、微生物をウェブの中に閉じ込める多数の曲がりくねった通路が減少することから、効力が低下することになると考えられる。−２０℃の及びそれより低いガラス転移温度をもつ特定のラテックスは、これらの特定のラテックスを使用していないラテックス含浸紙に比べたときのラテックス含浸紙のバリア効力の産業的な測定であるバクテリア濾過効率パーセント（「％ＢＦＥ」）と対数減少値（「ＬＲＶ」）を実際に改善することが見出されている。
例えば、本発明のこの態様のラテックス含浸ウェブは、一般に、類似したラテックス含浸ウェブより高い％ＢＦＥ及びＬＲＶを呈する。一般に、推定されたＬＲＶが高いと、バクテリア・バリア特性が大きくなる。例えば、１から２へのＬＲＶ変化は、バリア性が１０倍向上されたことを示す。
【００５３】
本発明のこの態様の紙基材ウェブは、セルロースパルプ繊維単独で、又はセルロースパルプ繊維と合成繊維との混合物から形成することができる。上記の説明は、ヒートシール可能な紙に適した繊維と、本発明のこの態様に同等に適用されるこうした繊維の精製の説明に関係するものである。
本発明のこの態様のウェブを作成するときに、通常の製紙又はウェブ成形手順に従ってパルプ組成物が形成される。簡潔に、及び単なる例として、繊維の乾燥重量の少なくとも約５０％がセルロース繊維である繊維の水性懸濁液を調製し、該懸濁液を成形ワイヤ上に分散させ、分散された懸濁液から水を除去して紙を形成し、該紙を含浸剤で処理することによって、支持体を形成することができる。一般に、水性懸濁液は当業者公知の方法により調製される。同様に、懸濁液を成形ワイヤ上に分散させ、分散された懸濁液から水を除去して紙を形成する方法も、当業者には公知のものである。
【００５４】
支持体が作成されるパルプ含有水性懸濁液は、非セルロース繊維に加えて、製紙産業では公知のその他の材料も含有することができる。例えば、懸濁液は、塩酸、硫酸、酢酸、シュウ酸、リン酸、亜リン酸、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム、又はアンモニア、炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸水素二ナトリウム、及びリン酸三ナトリウム、ミョウバンのようなｐＨを調整するための酸及び塩基、ロジン及びワックスのような糊付剤、天然の及び化学的に改質されたでんぷん並びにガムのような乾燥強度接着剤、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、及びヘミセルロースのようなセルロース誘導体、フェノール、ラテックス、ポリアミン、及びポリアクリルアミドのような合成ポリマー、尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、及びポリアミドのような湿潤強度樹脂、クレー、タルク、及び二酸化チタンのようなフィラー、染料及び顔料のような着色材料、保持助剤、繊維解こう剤、石鹸及び界面活性剤、消泡剤、排水助剤、蛍光増白剤ピッチ制御化学薬品、殺変形菌剤、並びに腐食抑制剤及び防炎加工剤のような特殊化学薬品を含有することができる。
【００５５】
本明細書に開示された特定のポリマーの使用に加えて、本発明のこの態様のウェブを形成するために他のバインダ材料も使用することができる。例えば、本明細書に記載の特定のガラス転移温度をもつポリマーと併せて、含浸剤の付加的な構成成分として、付加的なバインダ材料を使用することができる。一方、こうしたバインダ材料は、ウェブに付加的な強度又は濾過特徴を付加するために、ウェブ成形又はウェブ含浸プロセスにおける種々のポイントで使用することができる。
【００５６】
紙を強化するために一般的に用いられるラテックス・バインダのいずれかを使用することができ、これらは当業者には公知のものである。好適なバインダは、単なる例として、ポリメタクリレート、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、並びに種々のアクリレート及びメタクリレートのエステルとその遊離酸のコポリマーを含むポリアクリレートと、スチレン−ブタジエン・コポリマーと、エチレン−酢酸ビニル・コポリマーと、ニトリルゴム又はアクリロニトリル−ブタジエン・コポリマーと、ポリ塩化ビニルと、ポリ酢酸ビニルと、エチレン−アクリレート・コポリマーと、酢酸ビニル−アクリレート・コポリマーと、ネオプレンゴム又はトランス−１，４−ポリクロロプレンと、シス−１，４−ポリイソプレンと、ブタジエンゴム又はシス−及びトランス−１，４−ポリブタジエンと、エチレン−プロピレン・コポリマーを含む。
【００５７】
市販のラテックス・バインダの特定の例は、以下の表１に例として記載される。
【表１】
表１

【００５８】
バクテリア・バリア支持体を形成するために、種々の他の添加剤を使用することもできる。例えば、耐水性を付与するための糊付剤、離層抵抗を向上させるための湿潤強度増強剤及びその他の薬品を、組成物か又は成型されたウェブのいずれかに添加することができる。こうした例示的な糊付剤の１つは、デラウェア州ウィルミントン所在のＨｅｒｃｕｌｅｓ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄから入手可能なＡＱＵＡＰＥＬ（登録商標）７５２であり、こうした例示的な湿潤強度増強剤の１つは、ニュージャージー州ウェストパターソン所在のＣｙｔｅｃ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｉｎｃ．から入手可能なＰＡＲＥＺ（登録商標）６３１ＮＣである。他の薬品には、単なる一例として、最終製品の離層抵抗を増加させることによってウェブの物理的特性も向上させる、でんぷんと乾燥強度樹脂が含まれる。こうした例示的なでんぷんの１つは、ＡＳＴＲＯ（登録商標）Ｘ−２００という商標名で市販されているカチオン性ジャガイモでんぷんであり、こうした例示的な乾燥強度樹脂の１つは、同様にＣｙｔｅｃ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓから入手可能なＡＣＣＯＳＴＲＥＮＧＴＨ（登録商標）８５−ＰＨＰである。別の例示的な乾燥強度樹脂は、同様にＣｙｔｅｃ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓから入手可能なＡＣＣＯＳＴＲＥＮＧＴＨ（登録商標）８５−３０００である。また、Ｖｉｎａｍｕｌ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ社からのＸ−ＬＩＮＫ（登録商標）２８３３及びニュージャージー州バーミンガム所在のＳｙｂｒｏｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．から入手可能なＸＡＭＡ（登録商標）７のような架橋剤、及び／又は水和剤を、パルプ組成物か又は成形されたウェブに添加することができる。
【００５９】
ウェブが成形された後に、該ウェブは、−２０℃又はそれ以下のガラス転移温度をもつポリマー・エマルジョンで含浸される。本明細書で用いられる「含浸剤」という用語は、「バインダ」という用語と同義であり、繊維状ウェブ又は不織支持体を互いに結合するのに使用可能なポリマー材料のいずれをも含むことが意図される。含浸剤は、適切な溶媒中のポリマー溶液として、又は水のような液相中の非常に小さいポリマー粒子の分散、例えばラテックスとして適用することができる。例えば、含浸剤は、こうしたラテックスが−２０℃又はそれ以下のガラス転移温度をもっていれば、紙を強化するのに一般に使用されるラテックスバインダのいずれかとすることができる。具体的には、このガラス転移温度の閾値に見合うポリアクリレートであるアクリルラテックスは、こうした医療用の包装布のための含浸剤として特に有用である。さらに、２つ以上のラテックスバインダを含む含浸剤ブレンドを使用することができる。これらのブレンドされた含浸剤組成においては、−２０℃又はそれ以下のガラス転移温度をもつ１つ又はそれ以上のラテックスが、含浸剤の乾燥重量の少なくとも５０％を占める場合には、１つ又はそれ以上のラテックスが−２０℃より高いガラス転移温度をもっていても良い。
【００６０】
種々のラテックスバインダが当業者には知られており、該バインダには、単なる例として、ポリメタクリレート、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、並びに種々のアクリレート及びメタクリレートのエステルとその遊離酸のコポリマーを含むポリアクリレートと、スチレン−ブタジエン・コポリマー及びこれのカルボキシル化されたものと、エチレン−酢酸ビニル・コポリマーと、ニトリルゴム又はアクリロニトリル−ブタジエン・コポリマーと、ポリ塩化ビニルと、ポリ酢酸ビニルと、エチレン−アクリレート・コポリマーと、酢酸ビニル−アクリレート・コポリマーと、ネオプレンゴム又はトランス−１，４−ポリクロロプレンと、シス−１，４−ポリイソプレンと、ブタジエンゴム又はシス−及びトランス−１，４−ポリブタジエンと、エチレン−プロピレン・コポリマーを含む。
【００６１】
具体的には、上記のポリアクリレートのようなアクリルラテックスは、本発明の所望の特徴を与える傾向がある。その他のバインダ系もラテックス含浸ウェブに適切な強度を与えるが、ポリアクリレート含浸剤が最も望ましいバクテリア濾過効率を呈する。
布の含浸は当該技術分野において良く知られており、布は、例えば含浸剤溶液をウェブの片面又は両面にスプレーすることによって含浸することができる。布の含浸はまた、ウェブを含浸剤浴中に浸漬し、該ウェブをニップローラ装置に通して過剰な液体を除去することによっても達成される。その他の含浸方法は、はけ塗りすること、及びドクターブレードを使用することを含み、本発明は特定の含浸プロセスのいずれにも限定されるものではない。
【００６２】
必要であれば、ウェブが成形された後に、及び紙を含浸剤で処理する前に、紙を乾燥させることができる。紙の乾燥は、公知の方法のいずれによっても達成することができる。公知の乾燥方法の例は、単なる例として、対流式オーブン、放射熱、赤外線、強制空気オーブン、及び加熱ロール又は缶を含む。乾燥はまた、周囲環境に存在するもの以外の熱エネルギーを付加することなく、空気乾燥させることを含む。
【００６３】
ウェブを含浸する特定の方法の１つにおいては、ウェブは、過剰な含浸剤に曝され、次いで、ウェブに付加された材料の量が制御されるように絞られる。ウェブからの過剰な含浸剤の絞り出しは、ウェブをローラの間に通すことによって達成することができる。このプロセスにおいては、過剰な絞り出された含浸剤は、また使用するために供給に戻すことができる。
含浸剤の付加量を制御するために過剰な材料を絞り出した後に、含浸ウェブを乾燥させることができる。乾燥は、布を、使用される特定の含浸剤組成に適した温度で蒸気加熱された一連のドラムの周りに通過させることによって達成可能である。或いは、含浸剤が含浸されたウェブ材料は、空気乾燥させることができる。
【００６４】
本発明のこの態様のウェブは、典型的には、繊維状ウェブの乾燥重量に基づいて、約１０から約１００％までの付加量で含浸される。例えば、含浸剤は、含浸紙中に、約２０から約７０％までの量で存在することができる。別の例としては、含浸剤は、含浸紙中に、約３０から約６０％までの量で存在することができる。
含浸剤組成物中の含浸剤の全固形分は、所望の乾燥含浸剤含浸量に基づいて、１０重量％から６０重量％まで変えることができる。乾燥含浸量は、繊維状ウェブ材料の乾燥重量比１００に対して、含浸剤の乾燥重量比を１０から８０まで変えることができる。乾燥含浸量の具体的な適合範囲は、繊維状ウェブの乾燥重量比１００に対して含浸剤の乾燥重量比が２０から７０までであり、含浸剤組成物中に２０から５０重量％の範囲である含浸剤の全固形分が用いられる。別の実施形態においては、乾燥含浸量は、ウェブ中の繊維の乾燥重量比１００に対して含浸剤の乾燥重量比が約３０から約５０であるか、又は約４０から約５０である。湿潤含浸剤含浸量は、繊維状ウェブ材料の湿潤重量比１００に対して、湿潤重量比約４０から約３００まで変えることができる。
【００６５】
「乾燥重量の」、「乾燥重量比」、及び「乾燥重量に基づく」という表現は、繊維、例えば、セルロース繊維又は製紙技術分野における標準的技法に従う本質的に水を含まない他の材料の重量のことをいう。こうした表現が使用されるときには、重量は、水が存在しないものとして算出されることを意味する。
特に有効な含浸剤は、−２０℃又はそれ以下のガラス転移温度をもつ、乾燥坪量の約６０から約１００パーセントまでのラテックス強化ポリマー（又はラテックス強化ポリマーのブレンド）と、約０から約４０％までのフィラー又は顔料を含むことができる。さらに、架橋剤、糊付剤、滑剤、消泡剤、並びに酸及び塩基を、含浸剤の約０から約１５％まで含むことができる。
【００６６】
ポリマー含浸支持体を形成した後に、医療用包装の作成装置に布が供給される。包装作成装置は、布を、医療用具及び医療器械並びに医療機器を保存するのに必要とされる適切な包装に変える。こうした医療用の包装は、医療機器、トレイ、バッグ、パウチ又は他の滅菌可能な容器を包むことができる滅菌ラップの形態をとることができる。
本発明は、以下の実施例によってさらに説明される。しかしながら、こうした実施例は、本発明の精神及び範囲を多少なりとも制限すると解釈されるものではない。
【００６７】
（実施例）
向上されたヒートシール適性をもつ実施形態
繊維状ウェブを本発明の含浸剤で含浸し、このサンプルのヒートシール適性を、公知の含浸剤ポリマーで含浸されたサンプルと比較した。
【００６８】
実施例１：本発明の含浸剤で含浸されたウェブを用意した。ウェブは、Ｖｏｔｏｒａｎｔｉｍ Ｃｅｌｕｌｏｓｅ Ｐａｐｅｌ ＳＡ社から入手可能なＥＣＦ漂白クラフトユーカリパルプと、キンバリー・クラーク社によって作成され、Ｌｏｎｇｌａｃ１９又はＬＬ１９という商標名で市販されている、漂白た北方軟木パルプを用いて形成した。ＬＬ１９パルプは、主にクロトウヒとバンクスマツからなり、ＴＡＰＰＩ試験法Ｔ２７１ｏｍ−９８によって測定したときに、およそ１．０ｍｍの母平均繊維長さと、およそ２ｍｍの長さ加重平均繊維長さをもつ。紙の組成は、全乾燥繊維重量に基づき６９％がユーカリで３１％が軟木であった。パルプはまた、Ｃｙｔｅｃ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｉｎｃ．により製造された湿潤強度増強剤であるＰＡＲＥＺ（登録商標）６０７を、全乾燥繊維重量に基づき０．３％の量で含有した。パルプを水性スラリー中に分散させ、精製した。次いで、標準Ｆｏｕｒｄｒｉｎｅｒテーブルを用いて市販の細目抄紙機上でウェブを形成した。ウェブをウェットプレスし、含浸する前に一連の蒸気缶の上で乾燥させた。
【００６９】
ウェブを、アクリレートポリマーとエチレンアクリル酸エマルジョンからなる組成物で含浸させた。開示された実施形態においては、Ｍｉｃｈｅｌｍａｎ，Ｉｎｃ．から入手可能なエチレンアクリル酸の分散液であるＭＩＣＨＥＭ（登録商標）プライム４９８３Ｒを、Ｎｏｖｅｏｎ，Ｉｎｃ．から入手可能なアクリルポリマーのエマルジョンであるＨＹＣＡＲ（登録商標）２６７０３と組み合わせた。エチレンアクリル酸は、全乾燥重量に基づき、含浸剤のおよそ４５．５％を構成した。アクリレートは、全乾燥重量に基づき、含浸剤のおよそ３７．２％を構成した。含浸剤中に含まれるその他の構成成分には、Ｅ．Ｉ．Ｄｕ Ｐｏｎｔ Ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ＆Ｃｏ．から入手可能なＴＩ−ＰＵＲＥ（登録商標）ルチル・二酸化チタン（乾燥重量の１６．４％）と、Ｎａｌｃｏ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＮＡＬＣＯ（登録商標）７５１８消泡剤（乾燥重量の０．１％）と、Ｇｅｏ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．から入手可能なＮＯＰＣＯＴＥ（登録商標）ＤＣ−１００Ａ（乾燥重量の０．６％）と、Ｒｏｈｍ＆Ｈａａｓ Ｃｏ．から入手可能なＴＡＭＯＬ（登録商標）７３１Ａ分散剤（乾燥重量の０．２％）が含まれる。ウェブ中の所望の含浸剤の量は、含浸剤の固形分を水で２８％から３２％までの間に希釈することによって達成した。
【００７０】
浸水ニップを通して含浸することにより乾燥ウェブに含浸剤を適用した。ニップは２つのロールから構成され、該ロールの一方は含浸剤組成物の入ったパンを通って回転した。含浸剤は、パンからウェブに組成物を運ぶ下部ロールから、及び２つのロールとシートとの交差点に向かう含浸剤の流れから、シートに適用された。過剰な含浸剤がニップ圧により除去され、供給に戻された。含浸剤中の水は、蒸気加熱された缶ドライヤ上でウェブを乾燥させることにより除去され、組成物の固形分はウェブ中に残された。ポリマー含浸量については、含浸剤は、繊維の乾燥重量の３３％から４０％までの間の量で紙に適用された。次にウェブは、試験の前にスチール・カレンダーでカレンダー加工された。サンプルの最終的な坪量は、およそ９８ｇ／ｍ²であった。
【００７１】
比較例２：繊維の選択と含浸剤組成物の内容を例外として、実施例１の手順を用いてウェブを作成し、含浸させた。比較例２は、１００％が、漂白北方軟木パルプであるＬＬ１９パルプから作成された。ウェブは、実施例１と同一の方法で形成され、プレスされ、乾燥された。比較例２の含浸剤組成物は、全乾燥重量に基づき含浸剤のおよそ７９％が、Ｎｏｖｅｏｎ，Ｉｎｃ．によってＨＹＣＡＲ（登録商標）２６４６９として市販されているアクリレートポリマーから構成された。エマルジョンのおよそ２０％は、ＴＩ−ＰＵＲＥ（登録商標）ルチル・二酸化チタンであり、分散剤（０．１％）、消泡剤（０．０１％）、及び加工助剤（０．８９％）といった添加剤も使用された。ウェブ中の含浸剤の所望のレベルは、含浸剤を水で２８％から３２％までの間に希釈することによって達成された。含浸剤の乾燥付加量は、繊維の乾燥重量の４５％から５０％までの間であった。上記に表された全ての百分率は乾燥重量のものである。ウェブは、実施例１と同様の手法で含浸され、仕上げられた。比較例２の最終的な坪量はおよそ１１４ｇ／ｍ²であった。
【００７２】
比較例３：繊維の選択と、含浸剤組成物の内容と、含浸方法とを例外として、実施例１の手順を用いてウェブを作成し、含浸させた。比較例３は、７８％が漂白北方軟木パルプであるＬＬ１９、及び２２％が漂白北方硬木パルプであるＬＬ１６パルプで作成された。ウェブは、実施例１と同様の方法で形成され、プレスされ、乾燥された。しかしながら、ウェブは、実験室においてベンチ・スケールで含浸された。比較例３に用いられた含浸剤組成物は、およそ８３％がＮｏｖｅｏｎ，Ｉｎｃ．によってＨＹＣＡＲ（登録商標）２６７６９として市販されているアクリレートポリマー、及びおよそ１７％が着色添加剤としてＴＩ−ＰＵＲＥ（登録商標）ルチル・二酸化チタンから構成された。分散剤は０．１％より少ない量で存在した。上記に表された全ての百分率は乾燥重量のものであった。組成物の全固形分は、およそ３５％まで水で減らされた。
ポリマーの含浸量については、含浸剤は、繊維の乾燥重量のおよそ４６％に等しい量で加えられた。ポリマーの付加割合は、上部ロールの力を調整することによりニップ圧を制御することと、上記の含浸剤組成物を希釈することによって調節した。上部ロールにより支持される２つのレバーアームの各々に沿って８ポンドの錘を動かすことによって、力を調節した。含浸した後に、濡れたシートを、蒸気加熱された缶ドライヤの上で乾燥させた。比較例３の最終的な坪量はおよそ８５ｇ／ｍ²であった。
【００７３】
比較例４：含浸剤組成物の内容を例外として、比較例３の手順を用いてウェブを作成し、含浸させた。比較例４は、およそ８３％がＡＩＲＦＬＥＸ（登録商標）４５３０として市販されているエチレン塩化ビニルポリマー、及びおよそ１７％がＴＩ−ＰＵＲＥ（登録商標）ルチル・二酸化チタンからなる組成物で含浸された。分散剤は０．１％より少ない量で存在した。上記に表された全ての百分率は乾燥重量のものであった。組成物の全固形分は、水で２８％から３５％までの間に減らされた。乾燥ポリマー付加量は、およそ４４％であった。比較例４の最終的な坪量は８４ｇ／ｍ²であった。
【００７４】
比較例５：含浸剤組成物の内容を例外として、比較例３の手順を用いてウェブを作成し、含浸させた。比較例５は、重量のおよそ８３％のＶＩＮＡＣ（登録商標）ＸＸ−２１１として市販されているビニルアセテート・ホモポリマーと、およそ１７％のＴＩ−ＰＵＲＥ（登録商標）ルチル・二酸化チタンからなる組成物で含浸された。分散剤は０．１％より少ない量で存在した。組成物の全固形分は、水で３０％から３５％までの間に減らされた。上記に表された全ての百分率は乾燥重量のものであった。乾燥ポリマー付加量は、およそ４０％であった。比較例５の最終的な坪量は８２ｇ／ｍ²であった。
【００７５】
比較例６：繊維の選択と、含浸剤組成物の内容と、含浸方法とを例外として、実施例１の手順を用いてウェブを作成した。比較例６は、６９％が漂白ユーカリパルプであるＶＣＰ Ｅｕｃａｌｙｐｔｕｓ、及び３１％が漂白北方軟木パルプであるＬＬ１９から作成された。ウェブは、実験室においてベンチスケールで形成され、プレスされ、乾燥された。ウェブは、次に、含浸剤組成物の内容と含浸量を例外として、比較例３の手順を用いて含浸された。比較例６に用いられた含浸剤組成物は、およそ８３％がＨＹＣＡＲ（登録商標）２６７０３として市販されているアクリレートポリマー、及びおよそ１７％が着色添加剤としてＴＩ−ＰＵＲＥ（登録商標）ルチル・二酸化チタンから構成された。分散剤は０．１％より少ない量で存在した。上記に表された全ての百分率は乾燥重量のものであった。組成物の全固形分は、水でおよそ３０％まで減らされた。乾燥ポリマー付加量は、およそ４２％であった。比較例６の最終的な坪量は、およそ９９ｇ／ｍ²であった。
【００７６】
ウェブを、本明細書では「フィルム」と呼ばれる種々の可撓性のベース部材にシールすることによって、実施例１と比較例２−６の含浸ウェブのシール特性を評価した。上記の用語のようなベース部材材料に含まれる各フィルムは、本明細書で定義されるものである。シールは、マサチューセッツ州ハイアニスポート所在のＳｅｎｔｉｎｅｌ Ｐａｃｋａｇｉｎｇ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ社製のモデル＃１２ＡＳラボラトリー・ヒート・シーラーを用いて形成された。ヒート・シーラーは、幅１インチ（２５．４ｍｍ）×長さ１２インチ（３０４．８ｍｍ）の寸法の２つのプラテン又はジョーを備える。上部ジョーは、加熱され、下部ジョーに下向きの圧力をかけることができた。およそ長さ４インチ（１０２ｍｍ）、幅２インチ（５０ｍｍ）である各含浸ウェブの一部を、およそ長さ４インチ（１０２ｍｍ）、幅１．２５インチ（３１．８ｍｍ）であるフィルムの一部にシールした。使用されたフィルムの各々は、そのベース部材材料のほとんどを、該フィルムの片面（側）上のみに分散して有した。したがって、フィルムは片側だけがシールされることが期待され、このため該フィルムは、紙の層がフィルム及び各プラテンの各側に接触するように、含浸ウェブ（紙）の２層の間に配置された。圧力５５ｐｓｉ（３．９ｋｇ／ｃｍ ² ）でシールするために、３５０°Ｆ（１７６，７℃）のシール温度を用いた。フィルムとウェブが互いにジョーに保持される時間、すなわち保圧時間は、３５０°Ｆ（１７６，７℃）でフィルム・シーラントを活性化させるのに要する時間に基づいて、約１．７秒から約３．５秒の保圧時間まで変化された。シール中に、フィルムは、ベース部材の材料側に置かれた紙の層に付着された。紙のその他の層は、取り除かれ、廃棄された。１層の紙と１層のフィルムからなるシールされたサンプルの各々は、試験の前に、２２−２４℃、相対湿度４８−５２％の条件に一昼夜おかれた。
【００７７】
Ｔ−剥離試験で２つの層を分離させるのに要する力を測定することによって、シール強度を試験した。本発明における全てのＴ−剥離試験は、ＡＳＴＭ法Ｆ９０４−９８を用いて行われ、以下の変更がなされた。サンプル幅は１５ｍｍで、ジョー移動は、毎分３００ｍｍの速度で１２５ｍｍであった。分離は、手動で開始され、およそ１インチの長さまでなされた。シールされたサンプルが分離されると、該サンプルは、長さは元のままで幅１５ｍｍに切断された。フィルム層は、Ｉｎｓｔｒｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能な伸び試験機であるＩＮＳＴＲＯＮ（登録商標）５５００Ｒの一定速度の上側ジョーに配置された。紙の層は、２つのジョーの間が１インチ離れた状態で下側ジョーに配置された。上側ジョーがおよそ毎分３００ｍｍで垂直に動く間、下側ジョーは静止したまま維持された。試験が完了するまでに上側ジョーは１２５ｍｍ移動した。試験中に、サンプルの遊んでいる部分は、手でジョーから９０°に支持した。分離すなわち剥離を続けるのに要する力は、結果として幅１５ｍｍ当りのシール強度が得られるように、試験の持続時間について平均された。試験から得られた値は、グラム重量／１５ｍｍの単位であった。この値は、包装産業ではより一般的な測定単位である、ポンド重量／インチに換算された。
【００７８】
表２に用いられる「シール温度」とは、加熱プラテンの温度のことをいい、華氏度で表される。「シール圧」とは、シールにかけられた圧力のことをいい、ポンド毎平方インチで表される。「保圧時間」とは、シールする持続時間のことをいい、秒で表される。
各種の含浸ウェブを各種のフィルムにシールすることによって、異なるサンプルを作成した。同じフィルムの種類をもつサンプルの各々には同一の条件が用いられた（例えば、フィルムとしてＰｌｉａｎｔ Ｘ３−４５１−８１９．０を用いて作成された全てのサンプルは、同一のシール条件で作成された。）。用いられたシール条件は、表２に見ることができる。表２におけるシール温度の数値は華氏単位によるものであるが、３５０°Ｆは約１７６．７℃の相当する。また、シール圧はpsi単位によるものであるが、表２における５５psiは約３７９Paに相当する。開発されたシール条件は、実施例１で最適となることが見出された条件である。最適な条件は、形成されたシールが、紙の内部結合強度を上回ることなく可能な限り強くなるような条件であった。紙の内部結合強度を上回ると、紙が離層し、シールではなく紙の層の間に破れが生じることになる。
【００７９】
【表２】

【００８０】
上記の条件における各サンプルと上記のフィルムについてのｌｂ／インチ単位のシール強度の結果は、表３に見ることができる。表３の数値に１７．９を掛けた値がｇ／ｍｍ単位の数値にほぼ相当する。シール強度とは、ＡＳＴＭ法に従うＴ−剥離試験を用いてサンプルからフィルムを分離させるのに要する力のことをいう。
【００８１】
【表３】
表３

【００８２】
比較例７、実施例８〜１０、及び比較例１１は、比較例３に用いられたのと同一の繊維組成をもつ紙を用いて作成された。紙は、含浸剤組成物の内容を例外として、比較例３の手順を用いて作成され、含浸された。アクリルポリマー（ＨＹＣＡＲ（登録商標）２６７０３）と、エチレンアクリル酸ポリマー（ＭＩＣＨＥＭ Ｐｒｉｍｅ（登録商標）４９８３Ｒ）との種々の組合せが用いられた。比較例７は、組み合わされたポリマーの全乾燥重量に基づき、エチレンアクリル酸ポリマーを１００％含有するものであった。実施例８は、組み合わされたポリマーの全乾燥重量に基づき、アクリルポリマーを７５％、エチレンアクリル酸を２５％含有するものであった。実施例９は、ポリマーの全乾燥重量に基づき、アクリルポリマーを５０％、エチレンアクリル酸を５０％含有するものであった。実施例１０は、ポリマーの全乾燥重量に基づき、アクリルポリマーを２５％、エチレンアクリル酸を７５％含有するものであった。比較例１１は、ポリマーの全乾燥重量に基づき、アクリルポリマーを１００％含有するものであった。
表２に記載の条件の下で、シールがフィルムに形成された。シール強度は、実施例１で行われた試験と同一の手順を用いて、同一のフィルムについて測定された。上記の条件における各サンプルと上記のフィルムについてのｌｂ／インチ単位のシール強度の結果は、表４に見ることができる。
【００８３】
【表４】
表４

【００８４】
比較例７の１００％ＥＡＡは、実施例８の７５％ＥＡＡ／２５％アクリルポリマーよりも、全てのフィルムについて低いシール強度を示すが、これは含浸剤の含浸量が低いからであると考えられる。含浸量は２５％より多いことが好ましく、より望ましくは３０％より多い。含浸量が増加すると、内部結合のような強度特性が向上されるが、十分なポリマーがウェブ表面と繊維網に付加されて、ベース部材材料への適切な付着を達成することも確実にされる。具体的には、含浸量は、比較例７については２４．５％であり、実施例８については３０．７％、実施例９については４１．１％、実施例１０については４２．７％、及び比較例１１については３９．４％であった。
【００８５】
本発明によって含浸されたウェブのドレープ性
２つの異なる方法を用いてドレープ性を比較した。最初に、サンプルを評価するためにＰｅｒｓｏｚ又はＲｏｃｋｅｒ剛性試験を用いた。用いた試験は、サンプルが１６時間ではなく４時間だけ曝されたことを例外として、米国材料試験協会（ＡＳＴＭ）の方法Ｎｏ．Ｄ４３６６−９５の試験法Ｂであった。装置は、ニュージャージー州Ｓｗｅｄｅｓｂｏｒｏ所在のＴｈｏｍａｓ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ社製のロッカー硬度試験機のＰｅｒｓｏｚ振子であった。平均値（平均）は、１０個のサンプルの測定値に基づいて求められた。その結果を表５に示す。値は、この方法で指定されるように秒で表された。
【００８６】
【表５】
表５

【００８７】
ＴＡＰＰＩ法Ｎｏ．Ｔ５４３ｏｍ−００により、幅２．０インチ×長さ２．５インチのサンプルと、２インチの位置の５ｇの錘を用いて、比較例７及び１１と実施例８〜１０についての機械縦方向（ＭＤ）及び横方向（ＣＤ）のガーレイ剛性も求めた。使用された装置は、ニューヨーク州トロイ所在のＧｕｒｌｅｙ Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社からのガーレイ剛性試験機（モデルＮｏ．４１７１−Ｄ及びシリアルＮｏ．９５６３４１）であった。サンプルの各々についてのガーレイ剛性値（ミリグラムで表される）は、表６に見ることができる。
【００８８】
【表６】
表６

【００８９】
実施例１２：異なる含浸剤ブレンドを用いることを例外として、実施例１の手順に従って含浸ウェブを作成した。含浸剤は以下のようにして調製された。微粒子ポリエチレン粉末であるＭＩＣＲＯＴＨＥＮＥ（登録商標）Ｆ ＦＮ５０１−１１を乾燥重量の９９％、及びＴＲＩＴＯＮ（登録商標）Ｘ−１００を乾燥重量の１％含有する、全固形分が３０％の水性分散液を調製する。溶液は、コネチカット州ストラトフォード所在のＳｏｎｉｃ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎによって市販されている、モデルナンバー２．５及びシリアルナンバー１７３９のＴｒｉ−Ｈｏｍｏ（登録商標）コロイドミルを用いてミルされた。溶液はコロイドミルを通して何度も循環され、毎回低いギャップ設定においておよそ１５で始まり３か４で終わる。最終ギャップ設定における２ないしは３サイクル後に、コロイドミルから溶液が集められる。ミルされると、分散液が種々の相対的な量でアクリレートポリマーのエマルジョンと混合され、含浸剤が調製される。ＭＩＣＲＯＴＨＥＮＥ（登録商標）分散液にＮｏｖｅｏｎ、Ｉｎｃ．から入手可能なＨＹＣＡＲ（登録商標）２６０８３が混合された、１組の含浸剤が調製される。含浸剤の別の群は、ＭＩＣＲＯＴＨＥＮＥ（登録商標）分散液にＲｏｈｍ＆ＨａａｓからのＲＨＯＰＬＥＸ（登録商標）Ｂ−１５を混合することによって調製される。各アクリレート・エマルジョンとの混合物を、下の表７の割合で調製する。全ての割合は、成分の全乾燥重量に基づいている。添加剤が使用される場合には、添加剤は、１％までの量の加工助剤（例えば、加工スリッター上への堆積を防ぐためのＮＯＰＣＯＴＥ（登録商標）ＤＣ−１００Ａ）、２％までの量の分散助剤（例えば、含浸剤成分の分離を防ぐためのＴＲＩＴＯＮ（登録商標）Ｘ−１００か又はＴＡＭＯＬ（登録商標）７３１Ａ）、８％までの量のフィラー（例えば、不透明性を高めるためのＴＩ−ＰＵＲＥ（登録商標）ルチル・二酸化チタンか又はカオリン・クレー）、及びｐＨ７．５から８．５までの間の最終的な望ましい含浸剤ｐＨ範囲を得るのに必要とされる場合は、ｐＨを調整するための化学薬品（例えばアンモニア）を含む。全ての百分率は乾燥重量に基づいている。
【００９０】
【表７】
表７

含浸剤は、実施例１に記載の手順を用いて紙に付加され、実施例１に記載されたのとは別の方法で処理される。
【００９１】
コーティングによるシール強度の増加
実施例１３：ウェブは、繊維の選択と、含浸剤組成物の内容を例外として、実施例１と同様の方法で作成された。実施例１３は、北方軟木パルプであるＬＬ１９パルプ７８．４％と、ＬＬ１６パルプ２１．６％から作成された。ウェブは、実施例１と同一の方法で形成され、プレスされ、乾燥された。実施例１３の含浸剤組成物は、全乾燥重量に基づき、およそ４１．４％がエチレンアクリル酸、及び４１．４％がアクリレートポリマーから構成された。含浸剤のおよそ１６．５％は、Ｔｉ−Ｐｕｒｅ（登録商標）ルチル・二酸化チタンと、分散剤（０．０９％ＴＡＭＯＬ（登録商標７３１Ａ）と、消泡剤（０．０１％ＮＡＬＣＯ（登録商標）７５１８）と、加工助剤（０．６％ＮＯＰＣＯＴＥ（登録商標）ＤＣ−１００Ａ）とを含む添加剤であった。上記に表された全ての百分率は、乾燥重量に基づいている。ウェブ中の含浸剤の所望のレベルは、含浸剤を水で２８％から３５％のまでの間の固形分に希釈することによって達成された。含浸剤の乾燥付加量は、繊維の乾燥重量の４２％から４８％までの間であった。
【００９２】
ウェブは、実施例１と同様の方法で含浸され、仕上げられた。仕上げられた後に、ウェブは、Ｅｑｕｉｓｔａｒ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ Ｌ．Ｐ．から入手可能なエチレンビニルアセテート粉末であるＭＩＣＲＯＴＨＥＮＥ（登録商標）Ｆ ＦＥ５３２を７８．２％、及びエチレンアクリル酸エマルジョンであるＭＩＣＨＥＭ（登録商標）プライム４９８３Ｒを１９．５％含む組成物でコートされた。添加剤は、Ｓｙｂｒｏｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓから入手可能なＸＡＭＡ（登録商標）７と、架橋剤（１．２％）と、ｐＨ調整のためのアンモニア（０．３％）と、ユニオン・カーバイド社の分散剤であるＴＲＩＴＯＮ（登録商標）Ｘ１００（０．８％）であった。組成物の固形分は、水で３０％から３４％までの間に調整された。上記に表された全ての百分率は、乾燥重量に基づいている。コーティング組成物の入ったパンの中を回転する転写ロールでウェブにコーティングを適用した。スチール・ロッド（一般にＭｅｙｅｒロッドとして知られる）の周りに緊密に巻かれたワイヤを用いて、過剰なコーティング組成物を除去した。＃１８Ｍｅｙｅｒロッドを使用した。コートの重さはおよそ９ｇ／ｍ²であった。最終的な坪量は、およそ９３ｇ／ｍ²であった。コーティングした後に、シートをオーブンの中で１２０から１７０℃までの間の温度でシートが乾燥したことが判断されるまで乾燥させた。
【００９３】
シールは、表２に記載の条件下でフィルムに形成された。シール強度は、実施例１で行われた試験と同じ手順を用いて同じフィルムについて測定された。上記の条件における各サンプルと上記のフィルムについてのｌｂ／インチ単位のシール強度の結果は、表８に見ることができる。この結果は、コーティングによってシール強度が著しく上昇することを示す。
【表８】

【００９４】
バクテリア濾過効率の改善
繊維状構造のバクテリア濾過効率の改善を実証するために、実施例を行った。種々のガラス転移温度をもつラテックス組成物で種々の紙を含浸させた。各ケースにおいては、繊維の乾燥重量比１００に対して乾燥重量比約３０から約５０までの特定のラテックスを付加した。以下の表９は、各実施例について、紙の坪量と、紙の組成及び含浸するエマルジョンの組成についての詳細な説明と、含浸剤のガラス転移温度と、ガーレイ多孔度（シートの多孔度又は透過性を示す）と、バクテリア濾過効率（％ＢＦＥ）と、対数減少値（「ＬＲＶ」）（サンプルの幾つかについてのみ）を示す。
【００９５】
サンプルの各々は、示された量のセルロース繊維を水性スラリー中にブレンドし、精製することによって調製された。非セルロース繊維を使用する場合には、該繊維は精製後にスラリーに加えられた。繊維スラリーは、成形用布又はワイヤ上に堆積され、水が除去された。結果として得られた成形されたウェブを、ポリマーエマルジョンで処理する前に、乾燥させた。各ケースにおいては、ポリマーエマルジョンは、浸水ニップにおいてウェブを過剰な含浸剤に曝すことによって適用された。過剰な材料は、ニップにおいて除去された。含浸したシートを乾燥させ、試験の前に約１５０ポンド毎リニアインチ（「ＰＬＩ」）でスチール−カレンダー加工した。
ＴＡＰＰＩ試験法Ｔ４６０ｏｍ−９６によるガーレイ・ヒル多孔度試験に従って、含浸したシートの多孔度を求めた。坪量は、ＴＡＰＰＩ試験法Ｔ４１０ｏｍ−９８によって求められ、グラム毎平方メートルで報告された。
【００９６】
バクテリア・チャレンジ・カウントとサンプル流出カウントとの比を用いることによって、含浸した支持体のバクテリア濾過効率（「ＢＦＥ」）を求め、パーセントバクテリア濾過効率（「％ＢＦＥ」）を得た。Ｎｅｌｓｏｎ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ（ユタ州ソルトレークシティー所在）によって、後述するＢＦＥ試験を行った。黄色ブドウ球菌の培養物を、１．５％ペプトン水で正確な濃度に希釈して、試験サンプル当り２２００±５００コロニー形成単位（「ＣＦＵ」）のチャレンジ・レベル・カウントが得られるようにした。バクテリア培養懸濁液を、制御された流速及び一定の空気圧でネブライザを通して汲み上げた。一定の空気圧での一定のチャレンジ送達によって、およそ３．０ミクロンの平均粒子サイズ（「ＭＰＳ」）をもつエアロゾル液滴が形成された。エアロゾル液滴は、ガラスのエアロゾル・チャンバ内で生成され、捕集するために６段の生物粒子のＡｎｄｅｒｓｅｎサンプラーを通して回収された。試験サンプルとＡｎｄｅｒｓｅｎサンプラーを通る捕集流速は、２８．３ＬＰＭ（１ＣＦＭ）に維持された。試験対照と試験サンプルは、２分間隔でチャレンジされた。
【００９７】
また、チャレンジの送達速度によって、試験対照プレート上に２２００±５００ＣＦＵの一定のチャレンジレベルを生じた。７−１０の試験サンプルの後に、試験対照（空気流の中にフィルタ媒体がない）と基準材料が含まれた。篩サンプラーであるＡｎｄｅｒｓｅｎサンプラーにエアロゾル液滴がぶつかって、各液滴のサイズに基づく６つの寒天プレートの上に落ちた。使用された寒天培地は、大豆カゼイン消化培地（ＳＣＤＡ）であった。寒天プレートは、揺らしながら３７℃±２℃で４８時間±４時間培養され、バクテリア含有エアロゾルの各々が液滴になることによって形成されたコロニーがカウントされ、Ａｎｄｅｒｓｅｎによって提供されたホール換算チャートを用いて予想ヒット値に換算される。これらの換算されたカウントは、試験サンプルに送達される平均チャレンジレベルを求めるのに使用した。６つの寒天プレートの各々についてのコロニーの分布比は、チャレンジ・エアロゾルのＭＰＳを算出するのに使用した。
【００９８】
濾過効率は、以下の式を用いて、試験サンプル・ランと対照平均値との百分率の差として算出した。

ここで、Ｃは対照の平均値であり、Ｔは試験サンプルについての全カウントである。
測定値である％ＢＦＥは、１００％の上限をもち、これは１００％の微生物が試験材料によって遮断されたことを示す。
【００９９】
バクテリア胞子の透過は、ＡＳＴＭ Ｆ１６０８−９５に従って測定される。この試験法によれば、シートサンプルが、枯草菌ｖａｒ．ｎｉｇｅｒ胞子のエアロゾルに、該サンプルを通る流速２．８リットル／分で１５分間曝される。サンプルを通り抜けた胞子が培地上に捕集され、培養され、コロニー形成単位（「ＣＦＵ」の数が計測される。対数減少値（「ＬＲＶ」）は、対照用培地のＣＦＵ数と、サンプルの後ろにあった培地のＣＦＵ数との対数スケールで計測された差を表す。微生物の通過に抵抗するこの能力は、次式によって計算される。
【０１００】
ＬＲＶ＝ｌｏｇ₁₀Ｎ₀−ｌｏｇ₁₀Ｎ₁
ここで、Ｎ₀は、チャレンジ対照用フィルタから求められた平均バクテリアチャレンジのＣＦＵであり、Ｎ₁は、試験サンプル１を通り抜ける平均バクテリア数、ＣＦＵである。Ｎ₁＜１ならば、ＬＲＶは、＞ｌｏｇ₁₀Ｎ₀と表される。
例えば、ＬＲＶ５は、１００，０００クラスター形成単位の差を表す。測定可能なＬＲＶ範囲は０から５までであり、大きい数は、（この試験によって測定されるような）バリア効率が高いことを示す。Ｅｔｈｏｘ ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎがＬＲＶ測定を行った。
【０１０１】
【表９】

【０１０２】
表１０に見られるように、「ＨＹＳＴＲＥＴＣＨ（登録商標）」という商標名で市販されているアクリルポリマーは、本発明の医療用の包装支持体を形成するのに特に有用である。具体的には、ガーレイ・ヒル多孔度が高い（例えば１５秒／１００ｃｃ）場合に、−２０℃又はそれ以下のガラス転移温度をもつＨＹＳＴＲＥＴＣＨ（登録商標）アクリルポリマー含浸剤を使用すると、高いバクテリア濾過効率をもつ布が得られる。
上記の実施例に使用された種々のＨＹＳＴＲＥＴＣＨ（登録商標）ポリマーは、表７に示される特徴をもつ。
【０１０３】
【表１０】
表１０

【０１０４】
当業者であれば、特許請求の範囲の請求項にさらに具体的に記載される本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、これらの及び他の修正及び変更を本発明に加えることができるであろう。また、種々の実施形態の態様は、全て又は部分的に置き換えることができることを理解されたい。さらに、当業者であれば、上記の詳細な説明は、単に例示するためのものであって、特許請求の範囲の請求項においてさらに記載されるような本発明を制限することを意図するものではない。したがって、特許請求範囲の請求項の精神及び範囲は、本明細書に含まれる好ましい実施形態についての詳細に限定されない。

Claims (10)

1. 繊維ウエブであって、
   該繊維ウエブは、ガラス転移温度が１０℃以下のラテックスポリマーと、低級アルケンのホモポリマー又はヘテロポリマーを含むヒートシール可能なポリマーとを含む配合物で含浸されており、かつ、機械方向のガーレイ剛性が１６５ｍｇ以下であり、ベース部材に対してシールされたときのシール強度が、少なくとも１インチ当り０．７ポンド（１ｍｍ当り１２．５グラム）である
   ことを特徴とする繊維ウエブ。
2. 前記ラテックスポリマーがアクリルポリマーであることを特徴とする請求項１に記載の繊維ウエブ。
3. 前記ヒートシール可能なポリマーが、エチレンアクリル酸か又はポリエチレンからなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の繊維ウエブ。
4. 前記ヒートシール可能なポリマーがエチレンアクリル酸からなることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の繊維ウエブ。
5. 請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の繊維ウェブからなる包装又は容器。
6. 請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の繊維ウェブをベース部材にヒートシールすることを含む、包装又は容器を作成するための方法。
7. 繊維ウエブを準備し、
   ガラス転移温度が１０℃以下のラテックスポリマーと、低級アルケンのホモポリマーか又はヘテロポリマーを含むヒートシール可能なポリマーと、を含む配合物で前記せんインタフェースウエブを含浸して、該繊維ウエブを、機械方向のガーレイ剛性が１６５ｍｇ以下であり、ベース部材に対してシールされたときのシール強度が、少なくとも１インチ当り０．７ポンド（１ｍｍ当り１２．５グラム）であるものとする、
   ことを特徴とする繊維ウエブの処理方法。
8. 前記ラテックスポリマーがアクリルポリマーであることを特徴とする請求項７に記載の方法。
9. 前記ヒートシール可能なポリマーが、エチレンアクリル酸又はポリエチレンからなることを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の方法。
10. 前記ヒートシール可能なポリマーがエチレンアクリル酸からなることを特徴とする請求項７から請求項９までのいずれか１項に記載の方法。