JPH05505149A - 超柔軟性の布様エンボス加工プラスチックフィルム - Google Patents

Abstract

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Description

【発明の詳細な説明】

超大軟性の有様エンボス前ニブラスチックフィルム発明の背景 プラスチックフィルムは数十午前に初めて多くの有用な物品−それは織物の代替 品としてであることが極めて多かったーの加工において広く使われ始めた。織物 の代替品としてのプラスチックフィルムの開発初期においては、模様はフィルム にその製造過程において織物の像を付与することによって作られた。徒に、色々 な図柄を有するグラスチックフィルムを作るのにワイヤースクリーンが他の機械 器具と共に用いられた。技術が発達するにつれて、彫刻模様を有する金属ロール が色々な図柄を模しｌ；エンボス加ニブラスチックフィルムの製造に用いられた 。 二の期間中に、プラスチックフィルムから有用物品、典型的には使い捨ておむつ 、カーバー、撥水性被服等を作った当黒者はプラスチックフィルムを機械処理し 、その特性を観察又は研究した。斯かるエンボス加エプラスチンクフィルムから 高速製造ａ械で有用物品を製造するために機械のみならず材料の改良又は調整が 行われた。 １９６９年に発行された米国特許第３，４８４，８３５号明細書は織成タフタ（ ２）柄を模した模様がエンボス加工されているグラスチックフィルムＩこ関する もので、そのフィルムは有用物品への機械加工において端縁耐カール姓であると 言う特に望ましい特性を有していた。この米国特許明細書に開示されたエンボス 加ニブラスチックフィルムはそれ以前の従来法に存在していた初期のタフタ図柄 を越えて著しい改良をもたらした。上記米国特許明細書に開示されたこの模擬タ フタ図柄は織物を模し、或いは製造の立場又は消費者の立場から有利であった他 の色々な視覚的外観及び物性を達成しようとする努力においてフィルム製造業者 によって作られ、用いられた多くの異なる図柄の１例に過ぎない。 このような多くの図柄のもう１つの例はこの技術分野において艶消し仕上げと称 されるものである。艶消し仕上げは、従来は、視覚的に認知できる模様を持たな いプラスチックフィルム番二対するかなりダル（ｄｕｌｌ）な仕上げによって特 徴付けられるものであった。艶消し仕上げはサンドブラスト仕上げエンボス加工 用ローある。これはおむつ用フィルムの１ｉ要な特徴で、おむつをしてそのフィ ルムを引う−の使用によってフィルムに作り出されていた。ポリオレフィンタイ プのポリマー組成物、特にポリエチレン、ポリプロピレン及びポリブタジェン並 びにそれらのコポリマーの組成物の新処方を含めて技術が進歩すると共に、種々 のフィルムを取り扱うことについての問題が複雑になった。当業者に役立つ知識 は相当の量になっているが、ポリマーの挙動又は色々な物理的条件、例えば機械 の応力、その他の条件の下でのそれらポリマーの性質は容易には理解されていな い。人によっては、プラスチックフィルム技術は、実際、科学と言うよりは技術 であって、二の技術分野の問題は、斯かるポリマーの製造又は有用物品への加工 に際してそのような高分子組成物を機械応力の下で取り扱うときの未知の因子の 故ｌこ、容易には理解されないか又は解決されないことは経験が証ｆ！Ａ＋、て いると言う者もいる。 １９８３年に発行された米国特許第４．３７６．１４７号明細書は、他の利点の 中でもとりわけ、従来の艶消しフィルムでは達成されてぃな力じた端縁がカール することのない優れた巻取特性を有し、かつ両面が共に極めて低い光沢を有し、 しかも良好なテープ接着性を有する、艶消し仕上げを模した熱可塑性ポリオレフ ィンのエンボス加工フィルムに関する。従来法のサンドブラスト仕上げ艶消しフ ィルムに対して、米国特許第４．３７６．１４７号明細書のフィルムはフィルム の自由長手方向の縁−二平行なエンボス加工線又は溝様領域から成るエンボス加 工模様を宵する。これらのエンボス加工線は線の本数がインチ当たり１５０〜約 ３゜０本の範囲の平行かつ横断する線を宵する略長方形の模様を与えている。こ のようなエンボス加工模様を採用すると、フィルム表面は肉眼には非常にダルな 表面として見える。この技術状態においてその時点までに、上記特許の艶消しフ ィルムは既知の艶消しフィルムには従来達成されてぃなかったバランスのよい物 理的表面特性を達成した。 更に最近になって、発行済み米国特許第４，５４６，０２９号明細書は艶消（７ 又はダル仕上げを模した、端縁がカールすることのない優れｊ；巻回又は巻取特 性と加工性を有する不規則エンボス加工が施された熱可塑性ポリオレフィンフィ ルムに関する。更に、従来法によるおむつ用艶消しフィルムにおいてその時まで に達成されていなかったこの米国特許の他の重要な寄与に、その不規則エンボス 加工フィルムのテープ接着性がその両面に８いて相対的に同等であると言うこと がさ裂くことなくより効果的かつ便利に使えるようにする。その不規則模様はフ ィＩＬム箇１つの面における非対象に盛り上がったボス部と凹部領域及びそれら に対応して下にあるフィルム裏面の非対象の凹部領域と盛り上がったボス部の非 対象配置から成る。これら非対象ボス部と凹部は、模様がエンボス加工不規則模 様であっても観察者の肉眼ではフィルムに模様として検出されないようなフィル ム両側の表面のそのような高さと面積のものである。図柄とエンボス加工深さと の斯かる組み合わせはプラスチックフィルムにおいてそれまでに達成されておら ず、そして極めて驚くべきことに、物性に独特のバランスが達成されたのであっ た。 上記の背景が明らか！こしてように、プラスチックフィルムの製造は改良されつ つある技術であって、更なる革新の必要が存在する。特定の必要としては、プラ スチックと通常結び付いた人工効果が取り除かれたより柔軟で、より布種のフィ ーレムの必要が存在する。 発明の要約 本発明は超大軟性の有様エンボス前ニブラスチックフィルムに関する。これまで に製造されたエンボス加ニブラスチックフィルムに対して、本発明のフィルムは 風合いが極めて柔らかく、しかも音を出さず、これによってプラスチックフィル ム技術において従来達成されていなかった性質が得られる。 本発明の超大軟性の有様フィルムはエンボス加工模様、及びエンボス加エフィ」 レムの両面の表面領域を横切って均一に離間配置された線に沿っている複数の後 エンボス加工された延伸領域を有する。延伸領域は未延伸領域によって分離され ており、それらの厚さはエンボス加工フィルムの未延伸領域の厚さより薄い。本 発明のフィルムの特徴は通常の未延伸状態のエンボス加工フィルムに比較１．て 組織が超大軟性かつ布種゛ｒあって、しかも音をＩＪｊさないき言う点にある。 本発明の最も好ましい態様においては、その複数の後ユンポス加工延伸領域がグ ラスチックフィルムの幅と長さを完全に横切っている笑質的に均一な間隔の線Ｃ ：沿って離間されている。これらの延伸領域はかみ合い段ロール又はギア様ロー ５しで形成するのが好ましい。エンボス加エズラスチノクフィルムを延伸してそ れらフィルムを超大軟性かつ布種となし、しかも音を出さない性質とすることば ０奈こ当たって新しい組織が得られることも見い出された。フィルム中の線に沿 うこれら延伸領域はフィルムの輻又は長さを横切って連続していてもよいし、或 いは不連続であっ“Ｃもよい。これらの延伸された線はフィルムの長さに対して 斜め、垂直又は平行に離間配置されていてもよいし、或１７１はその長さに対し て交差している模様で離間配置されていてもよい。しかして、このフィルムはそ の長さを横断する、又はその長さに沿う線（ご沿って、或いはその長さと幅を横 切る模様に沿って均一に延伸されていることができる。これらの色々な延伸模様 は斜め方向延伸、嘴方向延伸又は縦方向延伸を行うために延伸ローラーの複数の 組をインラインか別のラインで与えることによって達成することができる。 本発明は、一部は、かなり剛直で音を出すエンボス加工フィルムを超大軟性かつ 布種となし、しかも音を出さないようにすることができると言う発見に基づく。 本発明の超大軟性のエンボス加ニブラスチックフィルムには、もし本発明によら なければエンポスカミニブラスチックフィルムにＩ因を帰し得る人工的な外観が なくなっテ（、ｙ　６゜従って、本発明は発明の背景の欄で述べたエンボス加ニ ブラスチックフィルム開発の数十午後になってエンボス加ニブラスチックフィル ムｌこ新次元を提供するものである。 本発明のフィルムは液体に対してバリヤーとなり、しかも織物又は不織布の外辺 と感触を有する。別に、本発明のフィルムは通気性又は透過性フィルムのＷ要を 満足すべく孔を選択的に開けることができる。更に、本発明による後エンボス加 工延伸法によれば、プラスチックフィルムｌ；おいて従来達成さねてぃなかった 組織と可視外観を有するエンボス加工フィルムが製造される。 本発明の最も好ましいフィルムは比較的薄く、特に約０．５〜約２ミルのオーダ ーの厚さを持つ。しかし、本発明の利点はもっと厚い、１０ミルまでのオーダー ヌはそ１１以上のオーダーのより厚いフィルムにおいても達成することができ、 柔軟な布種の感触と音を出さない性質を持つそのようなエンボス加工フィルムを 提供する。約０．５〜約２ミルの薄いフィルムにおけるエンボスの深さはこの技 術分野において十分に確立されており、通常約１〜約１０ミルの範囲である。し かし、本発明は、そのより広０１面においては、これらのエンボス加工深さＩこ 限定されず、そしてもつと正確に言えば、本発明の超柔軟特性は広い範囲のエン ボス加工深さを以て、また存在が知られている多くのエンボス加工模様を以て達 成することが可能である。例えば、発明の背景の欄で述べた特許には、超柔軟特 性、有様特性及び音を出さない性質を与えるべく延伸することができる、織成タ フタ、艶消し仕上げ及び不規則模様を模しｌ−エンボス加工模様を有するフィル ムが開示される。各エンボス加工模様はフィルムの一方の面に盛り上がったボス 部とそれらボス部を包囲する凹部を有し、それに実質的に対応するその下側裏面 に凹部とボス部を有する。従って、米国特許第３，４８４，８３５号、同第４， ３７６゜１４７号及び同第４，５４６，０２９号明細書のエンボス加工模様につ いての全説明を、本発明の超大軟性で、音を出さない性質、モの他の独特な特性 を備える二とができるエンボス加工フィルムのタイプを当業者が理解できるよう に、ここ本発明の超大軟性、有様エンボス加工フイルムは多数の適当なプラスチ ック材料、好ましくは熱可塑性タイプのプラスチック材料、特にポリエチレン、 ポリプロピレン、ポリブタジェン及びエチレン、／酢酸ビニルコポリマー、エチ レン７７メ　・ＤＭ）コポリマー等のポリオレフィンのコポリマー？含めてその ようなポリエレンイ：／の内の任意の１種から製造される。これらのポリマーは 常用の充填剤、安定剤、添加剤等で変成されでいてもよい。これらのフィルム材 料にエンボス加工を施して、おむつ、ナプキン及びアンダーパッド用途のみなら ず、不織外観が望ましい場合のその他の医療用使い捨て物品を含めて多数の用途 のために不織譲維外観を得る。 好ましいポリオしフィンフィルムは超低密度、低密度又は中密度のポリエチレン である。二の技術分野において知られているように、超低密度ポリエチレンは０ ８９０−０９２１の密度を有し、低密度ポリエチレンについては密度は０゜９１ ６〜０．９３５に上がる。密度が０．９１８〜０．９４１の線状低密度ポリエチ レンも本発明によ６ｆｆ用に対して非常に適している。上記の超低密度ポリエチ レンと通常の高圧ポリエチレン及び低圧線状低密度ポリエチレンとのブレノドも 使用することができる。例えば、密度０．９１２の超低密度ポリエチレン８０％ を密度０．９２２の高圧低密度ポリエチレン２０％とブレンドすることができ、 そのときブレンドの密度は約０．９１４となる。配合の立場から言うと、柔軟で 音を出さない製品を得る際にそれを助けるために１％割線モジュラスと称される 配合フィルムのモジュラスは約ｓ、ｏｏｏ〜約４０，０ＯＯｐｓ＋の範囲内で変 えることができ、ｓ、ｏｏｏ〜２０，０ＯＯｐｓｉが好ましい。例えば、約５゜ ０００〜２０，０００ｐｓ　ｉの範囲のモジュラスを有するポリエチレンは柔軟 で音を出さない、良好な風合いのおむつを与える。しかし、本発明のエンボス加 工フィルムの幅と長さを横切る線に沿う後エンボス加工延伸領域は本発明フィル ムの独特の超柔軟特性、有様特性及び音を出さないと言う特性の原因となってい ることを理解しなければならない。 上記のように、出発材料としてのエンボス加ニブラスチックフィルムは前記特許 明細書のいずれか１つに開示されるもののような多数のエンボス加工図柄の内の 任意の１つを有していることができる。エンボス加工模様を作る好ましい方法も それら特許明細書に開示される。この好ましい方法はフィルムをエンボス加工す るためのニップを形成する鋼製のエンボス加工用ロールと平滑でレジリエントな ロール即ちゴムロールとの間に耳型状態にある熱可塑性材料を導入することを伴 う。これらの技法はここに引用して具体化される上記特許明細書に記載されるよ うに通常のものと考えられる。 本発明は図面を参照することにより更によく理解されるだろう。 図面において、図１は延伸により幅と長さを横切る斜めの線に沿って複数の後エ ンボス加工延伸領域が形成されている、米国特許第３．４８４．８３５号明細書 に開示されるエンボス加工模様を有する本発明の超大軟性のエンボス加工フィル ムの拡大部分写真図である。この試料は斜めかみ合い延伸ローラーの１回通過１ こより製造されたもので、延伸領域と未延伸領域の交互に並ぶ線より成る模様が 作られている。これは表において実施例１として更に説明されている。 図２は延伸により幅と長さを横切る交差している２本の斜めの線に沿って複数の 後エンボス加工延伸領域が形成されている、米国特許第４，３７６．１４７号明 細書に開示されるエンボス加工模様を有する本発明の超大軟性のエンボス加工フ ィルムの拡大部分写真図である。この試料は斜めかみ合い延伸ローラーを２回通 過させて製造されたものである。第１回通過後、フィルムは２回目の通過のため にその左右が反転され、これによりフィルムの長さと幅に対して斜めに配向され た実質的に垂直な延伸線の模様が作られ、幾つかの未延伸領域と幾つかの１回延 伸領域と２軸様式で２回延伸された残りの領域が後に残された。これは表におい て実施例２として更に説明されている。 区３は延伸により幅と長ざを横切る交差線に沿って複数の後エンボス加工延伸領 域が形成されている、米国特許第４，５４６，０２９号明細書に開示されるエン ボス加工模様を有する本発明の超大軟性のエンボス加工フィルムの拡大部分写真 図である。この試料は横方向かみ合い延伸ローラーを２回通過させて製造された ものである。第１回通過後、フィルムを２回目の通過のために９０″回転させ、 これによりフィルムの長さと幅に対して平行に配向された実質的に垂直な延伸線 の模様が作られ、幾つかの未延伸領域と幾つかの１回延伸領域と２軸様式で２回 延伸されｌ二残りの領域が後に残された。これは表において実施例４Ａとして更 ｔこ説明されている。 図１の写真を参照して説明すると、米国特許第３，４８４，８３５号明細劃こ側 る織成タフタ図柄を模した模様がエンボス加工され（鋼製エンボス加工用ローラ ー側）、そして本発明により延伸された１ミルのポリエチレンフィルムが上面図 として示される。その模様は、延伸前は、米国特許第３，４８４，８３５号明細 書の本文がその図面を参照して開示するように、溝様領域で包囲されている全体 が均一なボス部から成り、その下裏面側に凹部と対応する軟部がある。本発明の 後エンボス加工延伸法の適用後、図１は延伸フィルムの鍵となる特徴を倍率約１ ８倍の部分図に明らかに示している。即ち、幅と長さを斜めに横切ってし゛る線 ４．５Ｉこ沿う後エンボス加工延伸領域はエンボス加工フィルムの未延伸領域６ ．７により分離されている。延伸領域４．５において、エンボス加工模様はフィ ルムの延伸に起因して劇的に変化されているが、一方未延伸領域６．７では元の エンボス加工模様がそのまま残っている。この写真はフィルム試料に、もし張力 を加えられなければ弛緩状態のフィルムに存在する皺を取り除くために、２軸方 向に僅かな張力を加えて撮ったものであった。延伸領域の厚さはこれら領域にお けるプラスチック材料の薄化に起因して未延伸エンボス加工フィルムの厚さより 薄い。このフィルムの特徴とされるところはその通常の未延伸状態にある出発エ ンボス加工フィルムと比較するとき超大軟性かつ有様でしかも音を出さないと言 う点にある。この超大軟性の延伸エンボス加工フィルムは依然として液体のバリ ヤーである。図１のフィルムの下側は示されないが、下にある像は約０．５〜２ ミルのオーダーの厚さを持つフィルムの上面のネガ像に相当する。もつと厚いフ ィルムになると、一方の面から他方の面にエンボス模様が必ずしも与えられず、 上トこある領域と下にある領域が実質的に対応しなくなることがある。これにも かかわらず、厚さが約０．５〜約２ミルである薄いフィルムでは、エンボス加工 フィル・ムの上面の模様が前記特許明細書に示されるようにフィルムの下側に対 応するネガ像を有することを理解しなければならない。また、当業者であれば分 かるだろうように、プラスチックフイルムの照明、影及び性質に起因してその正 確なフィルム構造を写真に撮り、提供することは困難であることも理解しなけれ ばならない。エンボス加工模様は、実際には、所望とされる模様を三次元配列で 模した凹部と盛り上がった領域より成る分布を有する彫刻用ロールで形成される 。彫刻法、種工具細工及びそれらの細部は本発明にとっては本質的なことではな い。当業者をして本発明の製品を製造するのを可能にすべくエンボス加工フィル ムの幅と長さを横切ってなされる後エンボス加工延伸の技法を以後説明する。 図２を参照して説明すると、米国特許第４．５４６，０２９号明細書による織成 艶消し仕上げを模した模様がエンボス加工され（鋼製エンボス加工用ローラーＪ ）、そして本発明により延伸された１ミルのポリエチレンフィルムが上面図とし て示される。模様は、延伸前は、米国特許第４．５４６，０２９号明細書の本文 がその図面を参照して開示する通り、溝様領域で包囲されている全体が均一なボ ス部から成り、それらの下裏面側に凹部及び対応する軟部がある。この実施例で は、斜めかみ合い延伸ローラーを２回通過させるが、その際２回目の通過時の延 伸を１回目の通過に対して垂直方向に行う本発明の後エンボス加工延伸法の適用 後、得られたフィルムの偉きなる特徴が倍率約１８倍において、そして皺を隊く べくわずかな２軸方向張力下にあるフィルムｌ；関して図２に示される。３つの 異なる領域、即ち第一の未延伸領域８．９と第二の１回延伸領域１０．１１及び 第一の２回延伸された延伸領域１２．１３が示される。延伸領域１２．１３は１ 回目の通過による延伸から約９０６の方向に行われた２回目の通過による延伸の 効果を示している。延伸領域１２．１３はフィルムの最も薄い領域であって、延 伸領域１０，１１はそれら延伸領域１２．１３より厚いが延伸領域８．９よりは 薄い。これら延伸領域の詳細については後記する。このフィルムの特徴とされる ところはその通常の未延伸状態にあるエンボス加工フィルムと比較したとき超微 軟性、有様でかつ音を出さないと言う点にある。この超微軟性の延伸エンボス加 工フィルムは依然として液体のバリヤーである。図２のフィルムの裏面は示され ないが、下にある像は約０．５〜２ミルのオーダーの厚さを持つフィルムに関し てその上面のネガ像に相当する。 図３を参照して説明すると、米国特許第４，８４８，８３５号明細書による不規 則エンボス加工艶消し仕上げを模した模様（ゴム製ローラー側）がエンボス加工 され、そして本発明により延伸された１ミルのポリエチレンフィルムが上面図と して示される。模様は、延伸前は、米国特許第４．８４８，８３５号明細書の本 文と図面を参照して説明される、溝様領域で包囲されている全体が均一なボス部 から成り、その下層面側に凹部及び対応する軟部がある。この実施例では、横一 方向かみ合い延伸ローラーを２回通過させるが、その際２回目の通過時のフィル ムを１回目の通過Ｊこ対して約９０’回転させる本発明の後エンボス加工延伸法 の適用後、得られたフィルムの鍵となる特徴が倍率約１８倍において、そして皺 を腺くべくわずかな２軸方向張力下にあるフィルムに関して図３に示される。３ つの異なる領域、即ち第一の未延伸領域１４．１５と第二の横方向に１回延伸さ れた領域Ｉ６．１７及び第三の、１回は横方向に、もう１回は縦方向ｌこ２回延 伸された延伸領域１８．１９が示される。前の斜めに延伸された試料に関して述 べたように、未延伸領域１４．１５は元の厚さを保持し、１回延伸領域１６．１ ７は未延伸領域１４．１５よりは薄いが、２回延伸領域１８．１９よりは厚い。 この例についても延伸領域の詳Ｍｉｔ二ついては後記する。このフィルムの特徴 とされるところはその通常の未延伸状態にあるエンボス加工フィルムと比較した とき超微軟性、有様でかつ音を出さないと言う点にある。この超微軟性の延伸エ ンボス加工フィルムは依然として液体のバリヤーである。図３のフィルムの裏面 は示されないが、下にある像は約０．５〜２ミルのオーダーの厚さを持つフィル ムに関してその上面のネガ像に相当する。 上記の説明において「エンボス加工深さ」なる用語が用いられているが、これは （ａ）盛り上がったボス部の上面から裏面にある反対側の最も下の軟部（又はボ ス部）までのフィルムの総断面厚さくエンボス加工ゲージ厚）を測定し、（ｂ） 平均のフィルム厚さを測定又は決定し、そして（ａ）から（ｂ）を差し引くこと トこよってめられる。この測定は多数の方法で行うことができる。例えば、標準 の１インチマイクロメーターを当業者に公知のように用いてエンボス加工深さを （ａ）と（ｂ）を測定することによりて測定することかでさる６本発明の目的に は、フィルムの厚さはフィルムの既知面積の重量を測定し、それをフィルムの密 度を知ることによって厚さに換算することによって計算することができる。エン ボス加工深さはマイクロメーターで測定されるフィルムのエンボス加工ゲージ厚 とフィルムの密度に基づＧ１で計算されるフィルムの厚さとの差である。フィル ムのエンボス加工ゲージ厚は直径２インチのアンビルを備えるＴＭＩモデル５４ ９Ｍなる低荷重マイクロメーターで通常測定される。 図１〜３に写真として示される延伸エンボス加工フィルムには多数の利点がある 。既に述べたように、それらは超微軟性で、音を出さない。これらのフィルムＩ マまた外観と組織が布帛、ティシュ−又は布地を模したものであり、エンボス加 ニブラスチックフィルムにおいて従来達成されていなかったものとなっている。 これらのフィルムはおむつ、ナプキン及びアンダーパッド用途のみならず、色々 な外観が望ましい場合の他の医療用使い捨て物品に有利に加工し、用いることが できる。他の独特の特徴の中で、これらフィルムは両面共に非常に小さい光沢を 有すると言う特徴がある。本発明のフィルムは織物、不織布、その他の独特の外 観を備え、かつ超微軟性の風合いと音を出さないと言う性質をなおも有する。即 ち、これらフィルムは折り曲げられたときでも音をほとんど又は全く出さないの である。 本発明の好ましい態様においては、例えば低乃至中密度のポリエチレンがスロッ トダイ押出手段でエンボス加工フィルムに成をされる。例えば、低乃至中密度の ポリエチレン材料を約３００〜５００’　Ｆの温度まで加熱し、次いでウェブ形 態でスロットを通して前記の鋼製及びゴム製のロール系のニップに導入ｔ６゜こ のプラスチック材料はロールのニップ間に導入されるとフィルムＩこ成型され、 同時トこ＃ｌ製エンボス加工用ロールの彫刻模様がテクスチャー加工される。適 当なエンボス加工圧、倒えば直線インチ当たり約７５〜１２０ポンドの圧力の下 でそのエンボス加工模様を有する薄いフィルムを製造することができる。約１〜 約ｌＯミ」しの必要エンボス深さと共に約０．５〜２ミル乃至約１０ミルの好ま しいフィルム厚さを達成するに当たっては、条件は本発明を理解した上でエンボ ス加工フィルムの製造技術に１３いで知り得る者の技能の範囲に十分大る方法で 制御される。 考えられる因子は使用されるプラスチック材料及び得られるフィルムに達成しよ うとする特性に依存して変えることができる。しかして、エンボス加工フィルム を製造するために自明に制御される工程条件には温度、エンボス加工用のロール 又は系のニップ間シこ力Ωえられる圧力、鋼製ロール上の彫刻模様の深さ及びゴ ムロールの硬さがある。詳細は前記特許明細書に開示されている。 本発明のその他の利点と諸態様は以下に述べる詳細な実施例及び表を参照すれば 更に理解できるでだろう。 実施例のフィルムの同定データーを以下の表に延伸条件と共を二叉に示す。フィ ルムは実施例６Ａを除けば全て厚さ１ミルであった。実施例６Ａは２．２ミルで あった。また、表中のｒＡＩ　ＲＪは面積増加比、即ち未延伸領域の面積（延伸 前のフィルム上に印された円で囲まれた領域の面積）に対する延伸領域の面積（ 延伸後のフィルム上に印された同じ円で囲まれた領域の面積）の比を意味する。 ［ＳＡ　Ｒ，Ｊは延伸面積比、即ち延伸された線の幅対未延伸の線の幅の比を意 味する。 ｒＮＡＪは適用不可であったことを意味する。組成、密度、エンボス、延伸、延 伸深さ、装置を通過する速度と回数を全て表に示す。エンボス模様の同定は前記 特許明細書に記載された模様について与えられている商標名を参照して行う。 次の実施例においては、斜めかみ合い延伸、横方向（ＣＤ）かみ合い延伸及び縦 方向（ＭＤ）かみ合い延伸を採用した。それらの延伸凌について以下に説明する 。 は２枚の機械側面板間に配置され、その下方の軸は固定軸受の中に位置決めされ 、また上方の軸は垂直慴動可能な部材中の軸受の中に位置決めされている。摺動 部材はスクリューを調整することによって作動可能なくさび形状要素で垂直方向 に調整可能である。くさびを外又は中にスクリューイング（ｓｃｒｅｖｉｕ）す ることで垂直摺動部材をそれぞれ下方又は上方に動かすことによって上側かみ合 いロールのギア様歯を下側かみ合いロールと更に係合させ、又はその係合を解く 。側枠に取り付けられたマイクロメーターはかみ合いロールの歯の係合深さを指 示するように作動させることができる。 エアシリンダーを用いることによって摺動部材をそれらの下方係合位置で調整用 くさびに対してしっかり保持し、延伸される材料によって加えられる上方に向か う力に対抗する。これらのエアシリンダーは材料をかみ合い装置を通してスレデ ィング（ｔｈｒｅａｄｉｎｇ）すためｌこ、又は賦勢時に機械の全ニップ点を開 く安全回路と共同してスレディングするために上下かみ合いロールとの相互係合 を解くべく引っ込めることもできる。 定置かみ合いロールを駆動するのに、典型的には、駆動手段が用いられる。上側 かみ合いロールが機械のスレディング又は安全性の目的から保合解除自在となす べき場合、上下かみ合いロール間にアンチバックラッシュ（１ｎｔｉｂａｃｋｌ ｉｓｈ）ギア伝動配置を使用して、再保合時に一方のかみ合いロールの歯が常に 他方のかみ合いロールの歯の間に確実に入り、かみ合い用量のアデンダム間の潜 左損傷性の物理的接触を回避するのを確実にするのが好ましい。かみ白いロール が一定係合状態のままであるべき場合、上側かみ合いロールは、典型的には、こ れを駆動する必要はない。駆動は材料が通過、延伸される駆動されているかみ合 いロールで達成することができる。 こね、らのかみ合いロールｊ、ｌ：ＪｌＢかいピッチのｍ旋ギアとよく似ている 。好まＬ、い態様において、ロールは直径５９３５“、捩れ角４５６、標準ピッ チ０．１００″、直径ピンチ３０、圧力角１４．５°であり、そして基本的には 長いアゾ〉・ダムのトップドギア（ｔｏｐｐｅｄ　（！ｘｒ）である。これによ って、最大約０．０９０＃までのかみ合い係合と材料の厚さのための約ｏ、ｏｏ ｓ“の歯側クリアランスを可能にする狭くて探し・歯のプロフィールが作られる 。歯は回転トルクを伝達するようには設計されず、また通常のかみ合い延伸操作 で金属諺溝の接触を行わせない。 Ｂ、横方向かみ合い延伸機 ＣＤかみ合い延伸装置は、かみ合いロール及び以下に記す他の重要でない領域の 設計に相違はあるが、斜めかみ合い延伸機と同一である。ＣＤかみ合い要素は大 きな深さで保合可能であるので、装置は２本のかみ合いロールの軸を上の軸が昇 降しているとき平行のままにして置く手段を含むことが重要である。このことは 一方のかみ合いロールの歯が常に他方のかみ合いロールの歯の間に入り、かみ合 い歯間の潜在損傷性の物理的接触を回避するのを確実にするのに必要である。 二の平行運動は定置ギアラックが各側枠に垂直摺動部材に並置して取り付けられ ているラック／ギア配置で確実に行われる。軸は側枠をトラバースし、垂直摺動 部材の各々の中の軸受の中で作動する。ギアはこの軸の各端部にあり、う／りと 保合、作動して所望とされる平行運動を生み出す。 ＣＤかみ合い延伸機の駆動は、材料を比較的大きい摩擦係数でかみ合い延伸する 場名を除き、上下両かみ合いロールを作動させな１′Ｊればならない。、＝の駆 動は、少量の縦方向不整合又は駆動滑りがあっても問題を引き起こさないので、 アンチ　″バソクフラソ／コである必要はない。こｒｌに対する理由はＣＤかみ 合い要素の説明により明らかｌ：なるだろう。 ＣＤかみ合い要素は固体材料から機械加工されるが、直径が異なる２つのディス クの交互配置積み重ね体として説明するのが最良である。好ましい態様において 、かみ合いディスクは直径６″、厚さ０．０３１″であり、それらの端縁は完全 アール（ｆｕｌｌ　［ａｄｉｕｓ）となっている。これらのかみ合いディスクを 隔てるスペーサーディスクは直径が５５＃、厚さが０．０６９”である。この配 置のロールは最大０２３１“までかみ合い可能であり、それによって全ての側に ００１９″の材料のｊ−めのクリアランスが残る。斜めかみ合い延伸機に関して 述へたように、この（′：Ｄかみ合い要素構成のピンチは０．１００″である。 Ｃ縦方向かみ合い延伸機 ＭＤかみ合い延伸装管はかみ合いロールの設計を除けば斜めかみ占い延伸機と同 一である。ＭＤかみ合いロールは細かいピッチの平歯車によく似ている。好まし い態様において、ロールは直径５．９３３“、ピッチ０．１００“、直径ピッチ ３０、圧力角１４．５”で、基本的には長いアデンダムのトッズドギアである。 ０．０１０＃のギアホブの偏りを持つこれらのロールに第二パスを取り、より大 きなりリアランスを持つ狭い歯を与えた。約０．０９０“の係合で、この構成は 各側に約０．０１０”の材料厚さのためのクリアランスを有することとなる。 この実施例では、上記の斜めかみ合い延伸機を用いて図１に写真で示される増分 的に延伸されたエンボス加ニブラスチックフィルムを製造した。即ち、米国特許 第３，４８４．８３５号明細書に従って製造された厚さ約１ミルの織成タフタプ ラスチックフィルムを斜めかみ合い延伸機を用いて増分的に延伸した。このエン ボス加工フィルムは初めは相当に剛直で１取り扱い時に音を出すものであ−）だ 、、約０．０８５″のローラー係合深さを用いて斜めかみ合い延伸機を１回通過 させて延伸すると、図１に見られる後ヱンポス加工延伸領域４．５が得られた。 図１を参照して説明すると、未延伸領域６．７として示される元のエンボスはほ とんどそのままである。これは元のフィルムの中１：厚い領域と薄い領域を作る このエンボス加工法の結果として生ずると考えられる。この延伸法の過程中に、 薄い領域は延伸力に対する抵抗性がより小さいことにより優先的Ｉこ厚い領域に 向かって伸びる。更に、この延伸タイプと得られる構造は未延伸の普通通りにエ ンボス加工された材料と比較して柔軟、布種で音を出さないと言う特徴の一部を フィルム−こ付与すると考えられる。加えて、この延伸法はフィルムの総面積を 約４４％増加させた。斜め延伸によってもたらされたこの面積増加は縦横両方向 における寸法増加より成る。 実施例２ 厚さ約１ミルのエンボス加工ポリエチレンフィルムを本発明の方法に従って増分 的に延伸した。即ち、フィルムを実施例１の斜め延伸機により２回通過処理して 交差斜め延伸線を与えた。このフィルムは図２に拡大図として示される。ここで 、上記ニレポス加工フィルムは米国特許第４，３７６．１４７号明細書に従って 作られたもので、一方の面上にボス部どぞｔ］、を包囲する溝様領域より成る長 刀形の不可視模様で、ちって、イの下側に凹部と畝がある模様全体に帰１．得る 艷感１−仕上げを有ｊ、てい第８゜この元のエンボス加工フィルムは相当に剛直 で、取り扱い時に音を出−φものであ−）だ２．斜めかみ白い延伸機を深さ０． ０８５＃で２回通過さゼｆユ後、フィルス・は非常に柔軟となり、取り扱い時に も音を出さなくなった。 −のフィルム（Ｊ、その長さと幅１．：′対して斜めに配白さねた実質的に垂直 な延伸線より１５、る楔様谷・作る２回目の通過のｌ−めにその右左が反転さね た９、この延伸フィルムはり１ｊ−不ソクス（Ｋｌピｎｅ：ｉ）顔面用ティシコ ーのような外観と感触を有してい、／：、、　、、２二の延伸フィルムを図２に 示す９．因２にオーマいて、未延伸領域は８．９．１回延伸領域は１０．１１． ２回延伸領域は］２．１３である。 材料が両方向の延伸（Ｊ耐える部分な伸びを有し、ていない場合、材料にこの技 法を用いて不規則に孔を開けることもできる。ただし穿孔度は保合深さと速度を 制御するごどによっ゛Ｃ制御Ｊることできる。適正番；設計ヌは処方された祠料 を用いると、斜めかみ合い延伸機を丁より極めて高度の柔らかさを有する、穿孔 、テクスナヤー加工された製品を製造することができる。 更に、もう１つの変形態様ｌ：おいて、斜めかみ合い延伸振を１回通過させると 、二の実施例のユ〉・ボス加ユフ１ルムは不規則な皺を持つ波の表面組織を有す るようになる。言い換えると、出発微小エンボス加工模様は延伸によりフィルム 両面の盛り上がったリブ部とリブ部間の溝部より成る組織を重ね合わせたものと な）だのである。これらの波はフィルムにデクスチャー加工外観を与え、それら がまデニ更（Ｊ、その柔らかさの原因となっている。 実施例３ この実施例では、実施例２のボンポス加工フイルムを斜めかみ合い延伸機に通し 、その際諸効果を調べるために延伸率を変えた。これらの実験の過程で、フイＩ レムを最初のローラーに約１５０°で予備巻き付げし、そし、て５５ｆｐｍＳ　 １３０ｆｐｒｎ及び２００ｆｐｍの速度を用いた。５５ｆｐｍでは、増分的に延 伸された材料は、未延伸領域に特徴的な延伸の皺が発生している、実施例１の模 様と類似した均一なコージュロイ模様を有１．でいた（表の３Ａを参照されたい ）。１３０ｆｐｍでは、フィルム外観は同様であったが、多分１００個／平方フ ィートの孔を有Ｉ７ていた（表の３Ｂを参照されたい）。２ｏｏｆｐｍで走行さ せた試料は穴で一杯であった（表の３Ｃを参照されたい）６幾つかの場合には、 隣接する穴が連結さ４１、更に大声な裂は目のようになっていた。この実施例は 少なくともこの特定のポリエチ１．・ンブレ゛／白二対しでは延伸率が重要な因 子であることを証明しｌ−０ 愁シへ この実施例については、米国特許第４，５４６，０２９号明細書に記載される不 規則エンボス加エタイグのエンボス加工フィルムをかみ合い延伸装置を用いて縦 横方向に増分的に延伸！、た。実施例１−３の斜めかみ合い延伸機との比較のた めに、ＣＤ延伸機のピンチを斜め延伸機の標準ピンチである０、１００＃と１． た。 ＣＤ深さは斜め延伸機をその実際の最大深さで模すために約０．０８５″１．′ ：設定１、た。これらの条件下−で、この実施例のエンボス加工フィルムを約２ ００ｆｐｍ口装置を走行させた。このＣＤ延伸機で実施例２で達成されｌ二効果 が同じように達成された。言い換えると、エンボス加工フィルムをその延伸機を 垂直方向に走行させると、フィルムを横切って横方向に交互に並ぶリブ部と溝部 によって引き起こされた深く均一な波となった増ｆ３延伸外観が作られたのであ る。更に、このようにして延伸されたフィルムは特徴的な超微軟性、布種で、音 を出さないと言う性質を有していた。 １工れらの性質は大部分法の理由によるものである。かみ合い延伸が行われるに ・つれて、未延伸材料の線の中に皺が形成される。これらの皺は延伸された材料 における延伸方向に対して垂直な方向の収縮の結果である。この効果は、例えば 幡１＃、長さ６″のプラスチックフィルムのストリップを取り、それを長さ方向 に延伸してその６“寸法の力を増加させることによって容易に証明さ第１る。こ の延伸を行うに′つれて、１“寸法の方が減少せしめられる。ストリップのいか なる未延伸部分も従っていかなる延伸部分よりも幅が広くなっている。未延伸材 料の線は本来延伸材料の線より長く、その過剰の長さは延伸材料の平面の上又は 下に不規則に突き出るかなり規則的なバイステーブル（ｂｉｓｌｉｂｌｅ）の波 として重なり合う。 二の材料に触ると、未延伸エンボス加工フィルムのこれらの波又は皺にまず突き 当たる。それはそれら波又は皺が延伸フィルムの上下に突出しているからである 。 これらの未延伸エンボス加工領域はまた、フィルムを軽く取り扱うことによって 作り出される張力は全て張力自体をまずその延伸された線上に現れるので、実際 上ゼロ張力下にある。未延伸領域中に保持された不規則なエンボスは延伸領域中 の易変形性の皺形態と一緒になってフィルムに非常にドライで柔らかな感触を与 える。延伸により厚さが実質的に低下せしめらた延伸領域は可撓性に非常に冨み 、フィルムの柔軟さ、音を出さない性質及び布帛様のドレープ性に加えてこのか さ高材料をあたかも全部が最も薄い領域と同じくらい薄いかのごとく屈曲させる のを可能にする丁番として作用する。 実施例４Ｂ ＣＤ延伸機を用い、これら要素の係合深さをｏ、ａｓｓ“から約０．２３５“に 変えるることによって更に実験を行った（表の４Ｂを参照されたい）。このよう にして実施すると、延伸機に入った１ミルの不規則エンボス加工フィルムの幅７ ＃のフィルム片は輻約２６“どなった。このフィルムは非常に柔らかく、非常に 薄く、かつ非常に粘着性であったが、例えば実施例１及び２に従って製造した先 のフィルムのようには皺は明らかにできていなかった。この効果を生み出すの昏 こ用いたフィルムはポリエチレンブレンドであった。深さ０．０８５”で前置て 延伸した表記の材料は延伸面積比（ＳＡＲ）が１未満であった。ＳＡＲは延伸さ −れた線の幅の未延伸の線の幅に対する比である。この実施例４Ｂの材料はほと んど９のＳＡＲを有するが、これはその未延伸線が延伸線に対して非常に狭いこ とを示している。延伸領域はまｔ；非常に薄く、実際の測定では未延伸領域の厚 さの約１１５である。はとんど９に近いＳＡＲを有する高度に延伸されｔ；フィ ルムは、その皺付きの未延伸線がその表面積の約１／９しか占めず、延伸領域が 観察者の皮膚に接触しないようにする際には効果はないので、非常に柔軟に感じ られる傾向がある。延伸領域は厚さが極めて薄く、可視性で、かつエンボスが事 実上ないために、その延伸領域が接触するいかなる表面の細かな部分部分に非常 によく順応し、かくして粘着感ををする。ＣＤ又はＭＤで延伸され、またＣＤと ＭＤの両方で同時に延伸される、この実施例Ｉこ従って製造された、典型的には ４より大なる高ＳＡＲ値を有するフィルムは超微軟性でかつ音を出さない性質を 持つが、感触がドライとなる代わりに粘着性となる傾向があり、従って布種感は 少ない。 実施例４の不規則エンボス加工フィルム（米国特許第４，５４６，０２９号明細 書）をまた実施例１〜３の斜めかみ合い延伸捷を用いて増分的に延伸

【７た。即 ち、】ミルのフィルムを用い、斜めかみ合い延伸ローラーを保合深さ約０．０８ ５＃で２回通過させて試料を作った。第１回通過後に、２回目の通過のためにア イ２レムの左右を反転させて、実施例２と同様のフィルムの長さと幅に対して斜 めに配向しｔ；実質的に垂直な延伸線より成る模様を作った。得られたフィルム は超微軟性で、音を出さない性質を有し、かつ有様であった。 この実施例５を実施例４Ａと比較すると、超微軟性、音を出さない性質及び有様 表面組織を持つといった諸性質並びに風合いは斜めかみ合い延伸手段又はＣＤ／ ＭＤかみ合い延伸手段のどちらでも達成可能である。この実施例５を実施例２と 比較すると、２回通過斜めかみ合い延伸法の効果は元のエンボス加工用模様と材 料組成の効果とは違う可能性がある。両試料は共に超微軟性、音を出さない性質 及び有様であると言う特性を達成した。例えば、この実施例５の不規則エンボス 加工フィルムは延伸後も元のエンボス加工材料の特徴的なきらめき光沢（ｓｐａ ｎｋｌｅ）と感触を保持していた。 実施例６ 厚さが約１ミルのオーダーで、り不ン又は不織繊維の特性のような目に見えるエ ンボス加工模様を有するポリエチレンフィルムを前記実施例による斜めかみ合い 延伸技法を用いて増分的に延伸した（表の６Ａ及び６Ｂを参照されたい）。この 後エンボス加工延伸フィルムはこれら公知の模様と結び付いた光沢又はプラスチ ック様効果を劇的に弱め、柔軟で、きらめき光沢を有する製品を形成することが 見い出された。その通常のエンボス加工フィルムの全体的な光沢は無作為面に分 散され、そのため光を任意の１方向に１度に極く僅かの割合でしか反射すること ができない。更に、エンボス加工模様を破壊するその増分的に延伸された領域に 起因して、もしそのように延伸されなければ副産なこれらのフィルムは超微軟性 になる。約１〜約９のＳＡＲ値にわたって延伸度を変えると、フィルムの使用可 能領域は著しく増加せしめられる。これらのタイプのフィルムがたとえ延伸され ていても、そのエンボス加工模様は表面を肉眼か顕微鏡で見るとき依然として明 瞭である。しかして、本発明は織成又は不織基材の代わりにプラスチック基材を 製造するに際して独特かつ予想外の結果をもｔ；らし、超微軟性の風合いを持つ そのような材料の組織を与える。 以上、本発明とその好ましいパラメーターについて説明したが、この技術分野の 当業者が理解するようにこの明細書に照らして本発明には種々の改変をなすこと ができる。 要約書 エンボス加工領域（８，９）を有するエンボス加ニブラスチックフィルムを、そ の幅と長さを横切って均一に離間されている線（１０，１２）に沿って複数の後 エンボス加工された延伸領域を与えることによって超微軟性かつ有様とする。 フィルムはまた独特の組織を有し、有様又は不織布の外観をもたらしている。 補正書の写しく翻訳文）提出書 平成４年８月１２日

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. １．超柔軟性の布様エンボス加工プラスチックフィルムにして；エンボス加工さ れた模様と、そのようにエンボス加工されたフィルムの両面にその表面領域を横 切る実質的に均一に離間した線に沿って複数の後エンボス加工された延伸領域を 有する該プラスチックフィルムから成り；該延伸領域は未延伸領域で分離されて おり、かつその未延伸領域より薄い厚さを有し；そして該エンボス加工プラスチ ックフィルムはその通常の未延伸状態にあるエンボス加工プラスチックフィルム に比較して超柔軟性でかつ布様であり、しかも音を出さないと言う性質を有する 、前記プラスチックフィルム。
2. ２．該延伸領域に孔を有する、請求の範囲第１項に記載のフィルム。
3. ３．該延伸領域が該エンボス加工フィルムにその両面に盛り上がったリブ部と該 リブ部間の溝部より成る可視組織をあたえている、請求の範囲第１項に記載のフ ィルム。
4. ４．織物、不織布及び艶消し仕上げの群から選択される模様がエンボス加工され ている、請求の範囲第１項に記載のフィルム。
5. ５．該フィルムの一方の面に実質的に垂直に交差している溝部とそれによって包 囲されている盛り上がったボス部より成る模様がエンボス加工され、その下裹面 側に対応する凹部及び垂直に交差している畝部がある、請求の範囲第１項に記載 のフィルム。
6. ６．該フィルムの一方の面に不規則形状の溝部とそれによって包囲されている不 規則形状のボス部より成る模様がエンボス加工され、その下裹面側に対応する不 規則形状の凹部及び不規則形状の畝部がある、請求の範囲第１項に記載のフィル ム。
7. ７．約０．５〜約１０ミルのオーダーの厚さと約１〜約１０ミルのエンボス加工 深さを有する、請求の範囲第１項に記載のフィルム。
8. ８．該厚さガ約０．５〜約２ミルであり、該エンボス加工深さが約１〜約１０ミ ルである、請求の範囲第７項に記載のフィルム。
9. ９．該プラスチックがポリエチレン、ポリプロピレン及び両者のコポリマーより 成る群から選択された熱可塑性プラスチックである、請求の範囲第１項に記載の フィルム。
10. １０．模様がエンボス加工されているプラスチックフィルムを該フィルムを増分 的に延伸するためのローラーのニップに導入し、そして該フィルムをその幅と長 さを横切る複数の規則的な間隔にある線に沿って延伸することによって、該エン ボス加工フィルムに対してその両面に該フィルムの未延伸領域で分離された延伸 領域を与えて超柔軟性かつ布様であり、しかも音を出さないと言う性質を有する フィルムを製造する、超柔軟性の布様エンボス加工プラスチックフィルムの製造 法。
11. １１．延伸された線の幅対未延伸の線の幅の比が約１〜約９の範囲にある、請求 の範囲第１０項に記載の方法。
12. １２．該厚さが約０．５〜約２ミルである、請求の範囲第１０項に記載の方法。
13. １３．該プラスチックがポリエチレン、ポリプロピレン及び両者のコポリマーよ り成る群から選択された熱可塑性プラスチックである、請求の範囲第１２項に記 載の方法。