JP5231001B2 - 伸縮性積層体及びそれを用いた物品 - Google Patents
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Description
(実施例1〜11、比較例1〜5)
Tダイ1軸溶融押出し機とチルロールとからなるフィルム製造装置(田辺プラスチック機械工業株式会社製、型番:VS30)を用いて、エラストマー組成物から構成されるフィルムを作製した。表1〜2に示す配合比でポリウレタンエラストマー(TPU)、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体(SIS)、及びタッキファイヤー(TF)をドライブレンドしてエラストマー組成物とし、200℃に加熱されたTダイ1軸押出し機に投入した。ポリウレタンエラストマーとしては、DICバイエルポリマー株式会社製PANDEX(商標)T−575X(A硬度:75、ペレット状)を、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体としてはクレイトンポリマージャパン株式会社製クレイトンD−1117(ペレット状)を、タッキファイヤーとしては、石油系タッキファイヤー(商品名:アルコン(商標)P125、荒川化学工業株式会社製、軟化点:125℃)をそれぞれ使用した。続いて、Tダイ1軸押出し機の押出し回転数を20rpm、ロールの引き取り速度を3mpmとし、Tダイ1軸押出し機のTダイから押出したフィルム状溶融体を、20℃にコントロールしたチルロールとニップロールとの間に導入し、次いで冷却固化し、厚さが30μmであるフィルムを得た。
押出し時におけるTダイ1軸押出し機のモータトルク値を、上記押出し機付属の電流計を用いて測定した。その結果を表1〜2に示す。ここで、実施例で使用するTダイ1軸押出し機を用いた場合、モータトルク値が12.5A以下となると、充分な押出し量が得られ、且つ、商業的規模での製造ラインスピードを確保できるため、生産性に優れていると判断した。
上記実施例及び比較例で得られたフィルムについて、以下の方法により、フィルムの引裂強度(破断伸度)及び応力特性(伸縮性積層体とした場合の「フィット性」)を評価した。結果を表1〜2に示す。
得られたフィルムから、フィルムの長手方向(MD)50mm幅×幅方向(CD)150mm幅の試料を切り出した。次に、フェザーナイフを使用して、試料のCD方向中心部に、MD方向に10mmの切り込みを入れた。次に、試料をテンサイル試験機(株式会社島津製作所製、型番:AGIS)に、チャック間距離が50mmとなるような無張力の状態で、且つ、引っ張り方向がフィルムのCD方向となるように固定した。試料の固定後、100mm/分の速度で、試料が破断するまで延伸し、破断時における試料の伸度(破断伸度)(%)を測定した。
得られたフィルムから、フィルムの長手方向(MD)25mm幅×幅方向(CD)100mm幅の試料を切り出した。その試料を、チャック間が25mmとなるようにセットしたテンサイル試験機(株式会社島津製作所製、型番:AGIS)に、試料のCD方向が引張方向となるように固定した。次いで、試料を300mm/分の速度で100%まで延伸した後、300mm/分の速度で初期のチャック間距離まで戻した。この100%延伸状態から初期チャック間距離に戻る際、試料の伸度が50%(戻り応力50%)となる時の試料の強度(N)を測定した。
*:質量%は、エラストマー組成物の量に対する値である。
**:質量%は、TPU及びSISの合計量に対する値である。
(実施例12〜15、比較例6)
ポリエステル繊維とポリプロピレン繊維とを混合(混合比;ポリエステル繊維:ポリプロピレン繊維=90:10)した伸長性スパンレース不織布(商品名:ST−30、ダイワボウポリテック社製)(目付:30gsm)を用い、図3に示したような同時溶融押出しラミネートプロセスによって、表3に示す工程条件(押出し温度(℃)及びニップ圧(MPa))に従い、エラストマー組成物を含む層及び不織布を含む伸縮性積層体を作製した。表3に示す配合比(それぞれ、実施例3、5、8及び9、並びに比較例3の配合比と同様)でTPU、SIS、TFを1軸押出し機に投入し、ドライブレンドした後、溶融押出しによってTダイからフィルム状溶融体を押出した。その後、Tダイから押出したフィルム状溶融体を第1の不織布と第2の不織布の間に案内した(第1と第2の不織布の間に挟み込んだ)。かかる第1の不織布/エラストマー組成物を含む層/第2の不織布の積層体を、チルロールとニップロール(ドット形状の凸パターンを有する)の間のニップに挿入して一体化し、冷却固化することで、不織布で挟まれた溶融エラストマー組成物を固化させ、第1の不織布/エラストマー組成物を含む層/第2の不織布の三層構造である伸縮性積層体を得た。得られた伸縮性積層体において、ニップロールの凸パターン部分でニップされた領域は、不織布とエラストマー組成物を含む層が強く接合され、それ以外の領域は弱く接合していた。また、得られた伸縮性積層体の厚さ(μm)を表3に示した。
上記実施例12〜15及び比較例6で得られた伸縮性積層体について、以下の方法により、伸縮性積層体の応力(CD方向、100%延伸サイクル)、デラミネーション、及び延伸保持力を測定した。結果を表3に示す。
得られた伸縮性積層体から、長手方向(MD)50mm幅×幅方向(CD)25mm幅の試料を切り出した。試料をテンサイル試験機(株式会社島津製作所製、型番AGIS)にチャック間距離が25mmとなるような無張力で、且つ試料のCD方向が引張方向となるように固定した。次いで、試料を300mm/分の速度で100%まで延伸した後、300mm/分の速度で初期のチャック間距離まで戻した(回復)。試料を延伸する際、試料の伸度が50%となる時の試料強度A(1回目50%応力・延伸時)(N)を測定した。更に、この延伸サイクルをもう1度繰り返して、試料の延伸回復を行い、試料を延伸する際、試料の伸度が50%となる時の試料強度B(2回目50%応力・延伸時)(N)を測定した。ここで、A/Bの値が1に近いほど、伸縮性積層体として繰り返し使用した際のヒステリシス損失が少なく、伸縮性能が好ましいと判断される。
上記延伸サイクルを2回繰り返した試料について、エラストマー組成物を含む層部分から直径1mmの針が通る程の浮き(デラミネーション)があるか観察した。また、上記延伸サイクルを10回行った試料についても同様に、デラミネーションを観察した。ここで、デラミネーションが観察されない場合を○、デラミネーションは観察されるが、直径1mmの針が通らない場合を△、デラミネーションが観察され、直径1mmの針が通る場合を×として評価した。
得られた伸縮性積層体から、長手方向(MD)50mm幅×幅方向(CD)100mm幅の試料を作製した。試料全面に、熱針で幅方向8mm、長さ方向8mmのピッチで、直径約0.8mmの貫通穴を開けた。次いで、貫通穴を開けた後の試料について、MD方向の一端を固定し、他端の50mmの範囲(試料のMD方向全域)に500gの荷重をかけ、CD方向に伸ばした。このまま40℃雰囲気で1時間放置した後、試料に開けた穴の拡大や、穴からの破断が存在するか否か目視により確認した。穴の拡大が観察されない場合を○、穴の拡大(または裂け)が観察されたが、拡大後の穴の大きさが5mm以下である場合を△、穴の拡大(または裂け)が観察され、拡大後の穴の大きさが5mmを超える場合を×として、延伸保持力を評価した。
2 第2の不織布
3 エラストマー組成物を含む層
10 伸縮性積層体
100 使い捨ておむつ
110 イヤ部
120 メカニカルファスナー
125 フック材
132 ループ材
Claims (4)
- エラストマー組成物を含む層及び不織布を含む、伸縮性積層体であって、
エラストマー組成物は、(a)ポリウレタンエラストマー、(b)スチレン−イソプレン−スチレン共重合体、及び(c)エラストマー組成物の量に対して0質量%以上且つ4質量%未満のタッキファイヤーを含み、低密度ポリエチレン及びエチレン−プロピレン−ジエン共重合体を実質的に含まず、
(a)成分の量は、(a)及び(b)成分の合計量に対して90〜99.9質量%であり、(b)成分の量は、(a)及び(b)成分の合計量に対して0.1〜10質量%である、
前記伸縮性積層体。 - (a)及び(b)成分の合計量が、該エラストマー組成物の量に対して96質量%以上である、請求項1記載の伸縮性積層体。
- エラストマー組成物を含む層が115%以上の破断伸度を有する、請求項1又は2記載の伸縮性積層体。
- 請求項1〜3のいずれか1項記載の伸縮性積層体を含む、物品。
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