JPH01113046A - 収着剤シート材料および蒸発性冷却方法 - Google Patents

収着剤シート材料および蒸発性冷却方法

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JPH01113046A
JPH01113046A JP63238671A JP23867188A JPH01113046A JP H01113046 A JPH01113046 A JP H01113046A JP 63238671 A JP63238671 A JP 63238671A JP 23867188 A JP23867188 A JP 23867188A JP H01113046 A JPH01113046 A JP H01113046A
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sorbent
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fibers
liquid
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Paul E Hansen
ポール イー ハンセン
Thomas I Insley
トーマス アイ インズリー
Christopher J Libbey
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Riker Laboratories Inc
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は蒸発性冷却方法および蒸発性冷却を与える包帯
に関する。
収着剤シート材料は当技術分野で周知である。
米国特許第4.429,000号は、液体の繊維形成材
料を高速ガス流に押出することによって準備したからみ
合った吹込成形繊維の凝集性ウェブおよびウェブ内に分
散した超収着剤ポリマー粒子の配列から成る収着剤シー
ト材料を記載している。
欧州特許出願出願番号85302166.5号は、から
み合っな吹込成形繊維と混合された液体輸送繊維を含む
凝集性ウェブと、ウェブ内に均一に分散されかつ物理的
に保持した固体の高収着性液体収着剤ポリマー材料の配
列と、から成る収着剤シート製品を記載している。
これらの収着剤シート材料は、使い捨ておむつ、外科用
消毒綿、ベッドバヅドおよび衛生ナプキンのような特に
迅速な収着および高い液体保留が望まれる場合のような
広範囲の用途を有することが見出されている。
しかしながら、多量の液体を収着するこれらの材料の能
力が蒸発性冷却材として用いられる装置に有効であると
いうことが今まで認識されなかった。スポンジ、テリー
布タオル、詰め綿のような蒸発性冷却材として最近使用
されている多くの材料は比較的少量の液体を吸収し保留
しかせず、極めて限られた持続時間の冷却効果しか有し
ない。
米国特許第4,377.160号に記載したポリビニル
 アルコール ゲル含有包帯によって代表される他の材
料は便利なものではないと思われる。その理由は、それ
らが水相状態で製造されなばならず、実質的に再使用で
きないからである。
前述の蒸発性冷却性とは対照的に、本明細書に記載の収
着剤シート材料は比較的多量の液体を吸。
収し、したがって、長い期間冷却効果を働かせ、さらに
、使用および再使用の前に水和されるので、製造および
使用に便利である。
本発明は、蒸発性冷却方法において、 a) 約1−20ミクロンの平均直径の繊維を有するウ
ェブおよび前記ウェブ内に含まれた固体の高収着性の液
体収着剤ポリマー材料から成る収着剤シート材料を、前
記ポリマー材料が高収着性を示す液体で湿潤し、 b) 前記湿潤した収着剤シート材料を冷却すべき目的
物と接触状態に保ち、 C) 前記湿潤したシート材料が冷却すべき目的物に接
触している間前記湿潤したシート材料内に含まれる前記
液体を蒸発させ前記目的物に冷却効果を与える、 ことを特徴とする蒸発性冷却方法、を提供するものであ
る。
本発明の好ましい実施例においては、冷却すべき目的物
は競争馬の脚のような捕乳動物の手足である。
本発明は、さらに、再使用可能な、蒸発性冷却を与える
収着剤シート材料において、 a) 約1−20ミクロンの平均直径の繊維を有するウ
ェブおよび前記ウェブ内に含まれる固体の高収着性の液
体収着剤ポリマー材料から成るシートと、 b) 前記ウェブの2つの露呈した表面の各々にある水
および水蒸気透過性カバーシートと、を有し、前記カバ
ーシートは前記収着剤シート材料のほぼ全領域にわたっ
て間欠パターンで前記ウェブを通して互いにスルー結合
されかつ前記ポリマー材料が高収着性を示す揮発性液体
で前記収着剤シート材料が湿潤されたとき前記収着剤シ
ート材料の前記ウェブから前記ポリマーの移行を実質的
に防止するように働くことを特徴とする収着剤シート材
料、を提供するものである。
次に、図面を参照して本発明を説明する。
本明細書および特許請求の範囲において用いられている
「はぼ飽和する」および「はぼ飽和されな」は、収着剤
シート材料が約5分間用いられる特定の液体に完全に浸
せきした状態で生じるような量の液体が吸収させられる
ことを意味する。
第1図および第2図に示すように、本発明の収着剤シー
ト材料10は、からみ合った繊維から形成したウェブ1
1を有する。カバーシート12および14がウェブ11
の両側に配置されて、収着剤シート材料10のほぼ全、
領域にわたって縫合20によってスルー結合されている
。布縁取材16が糸抜きを防止するように働き、ステッ
チ18によって収着剤シート材料10に取付けられてい
る。フックおよびループファスナー22および24が哺
乳動物の手足のような目的物に収着剤シート材料を取付
けることを可能にする。
本発明の方法および包帯で有効な収着剤シート材料およ
びそのような収着剤シート材料を製造する方法は、米国
特許第4,429,001号、米国特許第4,755,
178号および日本特許出願307387/87 (1
987年12月4日イ寸出願)に記載されている。
米国特許第4,429.001号の収着剤シート材料は
、高速ガス流に液状繊維形成材料を押出することによっ
て準備したからみ合った吹込成形した繊維の凝集性ウェ
ブと、ウェブ内に分散した超吸着剤ポリマー粒子の配列
と、から成る。
米国特許第4,755,178号の収着剤シート材料は
、からみ合った吹込成形した繊維および吹込成形した繊
維とまざり合った液体輸送繊維を含む凝集性ウェブと、
ウェブ内の固体の高収着性液体収着剤ポリマー粒子の配
列と、から成る。
日本特許出願第307387/87 (1987年12
月4日出願)の収着剤シート材料は、吹込成形した微小
繊維(マイクロファイバ)、空気を帯びたステープルフ
ァイバーまたは木材パイプ繊維の不織布ウェブ中に組込
まれた超吸着剤ポリマー微小繊維の微小ウェブから成る
溶融吹込成形繊維は本発明のシート材料に対して非常に
好ましいが、繊維成形材料が揮発性溶剤の含浸によって
液体になるような溶融吹込成形繊維も使用できる。米国
特許第4,011,067号はそのような繊維のウェブ
を準備する有効な装置および方法を記載している、しか
しながら、本発明のシート材料を準備する際には、繊維
形成材料は米国特許第4.011,067号に示す単一
のオリフィスよりもむしろ複数の隣接するオリフィスを
通して一般に押出される。
使用されるとき、収着剤粒子およびステープルファイバ
は、吹込成形繊維が収着剤粒子およびステープルファイ
バの両方に点接触だけ行うのに充分なだけ吹込成形した
繊維が凝固した点において繊維流に好ましくは導入され
る。しかしながら、収着剤粒子およびステーアルファイ
バは収着剤粒子およびステープルファイバと面接触する
条件の下でも溶融吹込成形繊維と混合できる。
吹込成形繊維は好ましくは直径約10マイクロメートル
以下の平均の微小繊維(マイクロファイバ)である。そ
の理由は、そのような繊維は、繊維の単位容積当たり粒
子との接触点が一層多いからである。直径57・イクロ
メートル以下または1マイクロメートル程度の平均の極
めて微小の繊維が、特に極めて小さい寸法の収着剤粒子
と共に、使用されてもよい。溶融吹込成形繊維は、繊維
が1マイクロメートル以下のものも含むような極めて微
小直径に作られる利点を持っている。
吹込成形繊維ウェブは繊維の極めて高いからみ合いを有
することを特徴とするものであり、そのようなからみ合
いはウェブに凝集性および強度を与え、またウェブに粒
状物質およびステープルファイバを含有し保持させるも
のである。吹込成形繊維のアスペクト比(直径に対する
長さの比)は、繊維が不連続にならざるをえないけれど
も、無限大に近い。繊維は、1つの完全な繊維を繊維の
かたまりの内から取出すことまたは1つの繊維を始端か
ら後端までたどることが一般に不可能であるような程度
まで充分長くからみ合ったものである。
このようなからに合いにもかかわらず、シート製品は収
着中寸法が非常に膨張する。 繊維は、広範囲の繊維形
成材料から形成される。溶融吹込成形繊維を形成するた
めの代表的なポリマーはポリプロピレン、ポリエチレン
、ポリエチレンテレフタレートおよびポリアミドを含む
。溶融吹込成形繊維を形成するための代表的なポリマー
は酢酸ビニル、塩化ビニル、塩化ビニルデンのポリマー
およびコポリマーを含む。無機材料も有効な繊維を形成
する。異なった繊維形成材料の繊維が1つの層における
混合体、または異なった層として、同−シート製品にお
いて使用されてもよい。
繊維形成材料の多くは、水収着性シート製品において望
ましくない疏水性繊維を形成する。水収着に対して本発
明の収着剤シート材料を改良するために、粉末状または
液状の界面活性剤が、ウニ。
ブに導入する前に収着剤粒子を粉末状界面活性剤に混合
することによって、またはウェブが形成された後ウェブ
に液状界面活性剤を吹付けすることによって、収着剤シ
ート材料のウェブに導入されてもよい。
代表的にはオレオフィリックおよび親水性成分を有する
分子から成る有効な界面活性剤はスルホスクシネート 
ナトリウムおよびアルキルアリール ボリエテール ア
ルコールのジオクチル エステルを含む、界面活性剤が
加えられるときには、収着剤シート材料のウェブの約0
.5ないし3重量パーセントの少量の界面活性剤が一般
に用いられる。しかしながら、当業者に周知なように、
それ以上の量の界面活性剤が用いられてもよい。
収着剤ポリマーは、水の吸収および保留を増加するため
に本発明の収着剤シート材料に含まれることが望ましい
、シート材料の圧力誘導脱着に抵抗するために高い保留
性が望ましい。収着剤ポリマーは計量した速度の蒸発性
冷却をさらに与える。
使用される収着剤ポリマーは、一般に、多量の液体を迅
速に吸収し保留する超酸着剤粒子の形状である。しかし
ながら、収着剤ポリマーは米国特許第4,650,42
9号に開示したような繊維形成であってもよい。水を収
着する好ましい粒子は変性スターチ(澱粉)から成り、
そのような例が米国特許第3,981,100号に記載
されており、親水性のグループを含む高分子重量のアク
リル系ポリマーである。広範囲のそのような水不溶性水
収着性粒子が市販されており、それらは代表的にはそれ
らの重量の20倍以上の水、好ましくはそれらの重量の
100倍以上の水を収着する。
アルキルスチレン収着剤粒子(″イムバイバ ビーズの
商標の下でダウ ケミカル カンパニーから市販されて
いる)は、アルコール(例えば、インプロパツール)の
ような水以外の液体を収着するのに有効である。それら
は、それらの重量の5ないし10倍のそのような液体を
収着する傾向がある。−最に、収着剤粒子は、液体が水
泰たは水以外のものであるか否かにかかわらず、少なく
とも自分自身の重量の液体を収着すべきである。
収着剤粒子は、寸法が種々であり平均直径で少なくとも
50ないし3000マイクロメートルである。好ましく
は、粒子は平均直径で75および1500マイクロメー
トルの間にある。
収着剤シート材料のウェブに含まれた収着材料の量はウ
ェブの結合性または強度、または所望のウェブの厚みの
ような他の特性に関連して望まれる収着性の量とバラン
スするものである。好ましくは、収着剤ポリマーは重量
でからみ合った繊維の約1ないし50パーセントを占め
、より好ましくは、重量でからみ合った繊維の約5ない
し30パーセントを占める。最も好ましくは、収着剤ポ
リマーのレベルは、ウェブが水和されるとき、用いられ
る収着剤ポリマーの量がゲルブロッキング(ゲル化阻止
)を可能にするほど多くないような(すなわち、凝集性
ウェブの空いた容積がゲルによって、完全には充填され
ないようなゲルの形成であるような)ものである。所望
に応じて液体の最大吸収を行いかつ個々の蒸発性の場所
を与えるのにゲルブロッキングの回避が好ましく、その
結果、表面積を最大にし、それによって蒸発性冷却現象
の速度を高める。
ステープルファイバが液体輸送繊維として働くように含
まれてもよい。収着剤シート材料のウェブ中に使用され
る輸送繊維は、一般に、吸着されている流体を迅速に吸
着する吸着剤ステーブルファイブである。輸送繊維とし
て有効な繊維は、ASTMテスト方法D2402にした
がってテストされたとき、少なくとも約10%の、好ま
しくは約20%の、最も好ましくは約25%の水保留値
を有するものである。そのような水保留値を有する繊維
はウェブの内部に液体の所望の輸送を与えることが見出
されている。そのような繊維はレーヨン、綿、ウールお
よび絹を含む。特に好ましい繊維はアメリカン エンカ
 カンパニーによつて供給される”アブソービット”レ
ーヨン繊維である。
輸送繊維の寸法は、好ましくは、約1ないし50デニー
ルの範囲内にあり、−層好ましくは、約1ないし30デ
ニールの範囲内にある。低いデニールの輸送繊維の使用
はやわらかい風合いおよび収着剤粒子の良好な機械的保
持力を与える。製品の製造中輸送繊維を解離させるため
にリッカーイン ロールのような設備を用いるとき、繊
維は長さが平均して2ないし15センチメートルの間に
あるべきである。好ましくは、輸送繊維は長さが約7な
いし10センチメートルより短い。
弾性ステープルファイバは、嵩および類似性をウェブに
与えるために、収着剤シート材料のウェブ中に含まれて
もよい、多くの異なつなけん縮の嵩高の合成繊維が使用
されてもよい、ポリエステルけん縮ステープルファイバ
が容易に入手できる。
他の有効な繊維はアクリル酸樹脂、ポリオフィン、ポリ
アミド等である。米国特許第4.118,581号は混
合した微小繊維およびけん縮の嵩高の繊維のウェブを記
載している。
ステープルファイバが収着シート材料のウェブに含まれ
るとき用いられるステープルファイバの量は、シート製
品に含まれる収着剤粒子の量および種類、並びに所望の
嵩/弾性特性に依存する。
好ましくは、吹込成形繊維の100 g/m”当たりス
テープルファイバの少なくとも25g/m2が用いられ
て、充分な輸送およびライキングまたは弾性および嵩を
与える。好ましくは、ステープルファイバの量は吹込成
形繊維マトリックスの強度および結合性を維持するため
に吹込成形繊維の100 g / m”当たり約100
 g / m”を越えない。
一般に、繊維のデニールが高いとき、多量のステープル
ファイバが用いられてもよい。最も好ましくは、シート
製品は吹込成形繊維の110C1/m2当たり約20な
いし60 g / m”のステープルファイバを含む。
ウェブ中に防腐剤を含んでいることは微生物生育を制限
するために望ましい。
本発明の収着剤シート材料で用いられてもよいカバーシ
ートは水蒸気に対して透過性であるべきであり、さらに
収着剤シート材料が使用されるときには収着剤ポリマー
の水和ウェブからの移行を実質的に防止すべきである。
用いることのできる適当なカバーは”ソンタラ”スパン
 レース スタイル #8807 (イー アイ デュ
ポン ドネモー アンド カンパニーから市販)を含む
カバーシートはスルー結合によって介在するウェブを通
して互いに取付けられる。本発明書および特許請求の範
囲で用いられるパスルー結合”は、ステッチ結合、縫合
、音波溶接または熱シーリングによって介在するウェブ
を通してカバーシートを機械的に取付けることを意味す
る。スルー結合は、好ましくは、収着剤シート材料のほ
ぼ全領域にわたって間欠的パターンで好ましくは実行さ
れる。好ましい間欠的パターンは規則的なパターンであ
る。好ましいスルー結合はステッチ結合によって達成さ
れる。スルー結合を介してカバーウェブを凝集性ウェブ
に機械的に取付けることは耐久性のある結合を与え、離
層を阻止し、飽和した湿潤段階内の所望の限界内でウェ
ブの膨潤を可能にする。これらの性質のために、収着剤
シート材料は便利に再使用できる。
本発明の方法を実行する際、収着剤シート材料はシート
材料を液体で飽和するように、数分間用いられるべき液
体に浸せきすることによって飽和されることが好ましい
本発明を次の制限的でない例によってさらに説明する。
L 冷水治療を馬に行うための包帯に使用される凝集性ウェ
ブが、以下に記載するように、米国特許出願出願番号5
94,737号に記載された手順にしたがって構成され
た。凝集性ウェブ材料は収着剤粒子(アイオワ州マスカ
ティン所在のグレイン プロセシング コーポレーショ
ンから市販の”J−550”)および15デニール ポ
リエチレン テレフタレート ステープルファイバを持
つポリプロピレン ビレット(エクソン コーポレーシ
ョンから市販の”34MF”)から準備された、凝集性
ウェブ材料は124 g / m”ポリプロピレン微小
繊維、17g/m”収着剤粒子、重量でポリプロピレン
微小繊維の1パーセントの124g / m”ステープ
ルファイバおよび”トリトン X100” (ローム 
アンド ハース カンパニーから市販の界面活性剤)を
含んでいた。第1図に示す複合構造が”ソンタラ#88
07”カバーシート(イー アイ デュポン ド ネモ
ー アンド カンパニーから市販)の間に2層の凝集性
ウェブ材料をステッチ結合することによって得られた。
ステッチ結合は、以下に記載のように、市販の”アラジ
ン”機械(チェコスロバキアのストロシムボートから市
販:国内のノースカロライナ州チャーロット所在のオミ
ンテックスから市1!j)で行われた。100デニール
のポリエステル織編用糸が用いられた。複合材料のある
物は51■間隔を有する平編にセットされた1:に一ド
ルで縫合された。他の複合材料は10關間隔の鎖編にセ
ットされた1:3ニードルで縫合された。複合材料は1
2インチ(約30.48CIl)X24インチ(約60
.96cm)の包帯に切断され、はどけるのを防止する
ために縁のまわりでへり縫がなされた。3つのフックお
よびループファスナ(商標”スコッチメイト”の名前で
スリーエム カンパニーから市販)が頂部の側に取付け
られた。
lエニi 収着剤粒子の形式および量を変更して一連の収着剤シー
ト材料が表1で示す材料および量(g/m2で表現)を
用いて例1(界面活性剤の使用も含む)の手順にしたが
って準備された。
表  1 例  収着剤  収着剤   ポリプロピレン ステー
プル番号 枳   粒子0厘  微小繊維の量0 ファ
イバの量42  ”J−400″′25     12
4     1243  ”5AB922”b  20
     124     1244  ”5AB92
2”b30     124     1245  ”
5AB922″b  60     124     
124a)  ”J−400”はグレイン プロセシン
グコーポレーションから市販されている。
b)  ”5AB922”はノースカロライナ州グリー
スボロ所在のストックハウセン インコーホレーテッド
から市販されている。
C) エクソン コーポレーションから市販の”34N
F”ポリエチレン ペレット d) 15デニール ポリエチレン テレフタレート 
ステープル ファイバ(イーストマンケミカル カンパ
ニーから市販の”コブル431”) 前述のシート材料は例1に記載の手順を用いて包帯に変
換された。
」[ 収着剤シート材料が日本特許出願307387/87 
(198’1l−12月4日出1B)<7)例9の手順
を用いて、次のように準備された。
収着剤装荷ソースウェブがポリプロピレンペレット”3
4MF”  (エクソン コーポレーションから市販)
および”SAB 922”収着剤粒子(ストラックハウ
セン インコーホレーテッドから市販)から準備された
。ウェブは124g/rn’ポリプロピレン微小繊維、
60 g / m”収着剤粒子および重量で3パーセン
トの”トリトン X100”を含んでいた。収着剤装荷
ウェブはリッカーインロールによって個々の微小繊維マ
イクロウェブに東に裂断され、束は15デニール ポリ
エチレンテレフタレート ステープル ファイバ(イー
ストマン ケミカル カンパニーから市販の”コブル4
31”)と共に新たに形成したポリプロピレン(エクソ
ン コーポレーションから市販の’34NF”)微小繊
維ウェブに装荷された。新たに形成したウェブは3重量
パーセントの′°トリトン X 100 ”でエアゾー
ル吹付がなされた。
得られたシート材料は、124g/m”ステーアルファ
イバ、および30 g / m”の収着剤粒子を与える
9 2 g / rn”のマイクロウェブ束を含んでい
た。
前述のシート材料の複合材料が例1に記載の方法を用い
て作られた。
L シート材料はステープルファイバが使用されない以外は
例6に記載の方法にしたがって作られた。
シート材料は124 g / m”ポリプロピレン微小
繊維および30 g/m”の収着剤粒子となる92g/
m2マイクロウェブ束を含んでいた。複合材料は例1に
記載の方法を用いて作られた。
l影 収着剤シート材料が日本特許出願307387/87(
1987年12月4日出願)の例17の手順を用いて次
の用に準備された。
収着剤装荷ソースウェブはポリプロピレン微小ファイバ
および”5AB922”収着剤粒子(ストックハウセン
 インコーホレーテッドから市販)から準備された。ウ
ェブは124g/m+Fポリプロピレン微小繊維、60
 g/m”’ SAB 922”およびポリプロピレン
微小繊維の3重量パーセントの”トリトン X 100
 ”を含んでいた。このソースウェブは、15デニール
ポリプロピレン テレフタレート ステープルファイバ
および4.5デニールメルテイ(日本の大阪所在のウニ
キカ リミッテッドから市販の2成分シースコアバイン
ダ繊維)と共に、ランド−ウニバー、空気編み(エアレ
イイング)装W(ランド−コーポレーションから市販)
に導入された。リッカーインはソースウェブを裂断して
微小繊維マイクロウェブ束を形成した。新たに形成した
ウェブは3重量パーセントのトリトン X100でエア
ゾール吹付がなされた。得られたシート材料は5 g 
l m2ポリエチレン テレフタレート、64 g /
 m”メルテイおよび35 g/m”のSAB 922
収着剤粒子となる1 08 g / m”のマイクロウ
ェブ束を含んでいた。
L シート材料はマイクロウェブ束の量を増加した以外は例
8の方法にしたがって作られた。シート材料は54 g
 / m”ポリエチレン テレフタレート、64 g 
/ m2メルテイおよび70 g / m””5AB9
22”となる215g/m”マイクロウェブ束を含んで
いた。
【図面の簡単な説明】
第1図は捕乳動物に冷水治療を行うのに有効な包帯の平
面図である。 第2図は第1図に示す包帯の断面図である。 10・・・収着剤シート材料、 12.14・・・カバーシート、 16・・・布縁取材、 18・・・ステッチ、 20・・・縫合、 22.24・・・フックおよびループファスナー。 第1@

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)蒸発性冷却方法において、 a)約1−20ミクロンの平均直径の繊 維を有するウェブおよび前記ウェブ内に含まれた固体の
    高収着性の液体収着剤ポリマー材料から成る収着剤シー
    ト材料を、前記ポリマー材料が高収着性を示す液体で湿
    潤し、 b)前記湿潤した収着剤シート材料を冷却すべき目的物
    と接触状態に保ち、 c)前記湿潤したシート材料が冷却すべき目的物に接触
    している間前記湿潤したシート材料内に含まれる前記液
    体を蒸発させ前記目的物に冷却効果を与える、 ことを特徴とする蒸発性冷却方法。 (2)請求項1記載の方法において、前記収着剤シート
    材料が吹込成形繊維にからみ合ったステープルファイバ
    を有することを特徴とする方法。 (3)請求項1記載の方法において、前記ポリマー材料
    が前記繊維の重量の約1ないし50パーセントの量存在
    することを特徴とする方法。 (4)再使用可能な、蒸発性冷却を与える収着剤シート
    材料において、約1−20ミクロンの平均直径の繊維を
    有するウェブおよび前記ウェブ内に含まれる固体の高収
    着性の液体収着剤ポリマー材料から成るシートと、前記
    ウェブの2つの露呈した表面の各々にある水および水蒸
    気透過性カバーシートと、を有し、前記カバーシートは
    前記収着剤シート材料のほぼ全領域にわたって間欠パタ
    ーンで前記ウェブを通して互いにスルー結合されかつ前
    記ポリマー材料が高収着性を示す揮発性液体で前記収着
    剤シート材料が湿潤されたとき前記収着剤シート材料の
    前記ウェブから前記ポリマーの移行を実質的に防止する
    ように働くことを特徴とする収着剤シート材料。
JP63238671A 1987-09-25 1988-09-22 収着剤シート材料および蒸発性冷却方法 Pending JPH01113046A (ja)

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EP0309278A3 (en) 1989-05-10
CA1307924C (en) 1992-09-29
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DE3878119D1 (de) 1993-03-18
DE3878119T2 (de) 1993-07-01
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