JPH08500062A - 生分解性液体不浸透性多層フィルム組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、生分解性液体不浸透性多層フィルム組成物に関する。特に、フィルムは生分解性重合体の多層組み合わせからなる構造物を包含する。生分解性重合体は、感湿性重合体、感熱性重合体、機械的に限定される重合体、フィルムに加工しにくい重合体、加水分解性開裂性重合体、および分解性エラストマーのカテゴリーから選ばれる。場合によって、多層フィルムは、追加の接着タイ層を更に含んでもよい。生分解性重合体は、個々の成分の欠陥を克服するために、更に同時に特定の性能特性をフィルムに付与するために各種の方法で組み合わせる。多層フィルム組成物は、おむつ、成人失禁用パッド、生理用ナプキン、およびパンティーライナーを含めて使い捨て吸収性製品でバックシートとして使用するのに好適である。

Description

【発明の詳細な説明】 生分解性液体不浸透性多層フィルム組成物技術分野 本発明は、生分解性熱可塑性重合体の多層構造物からなる液体不浸透性フィル ムに関する。フィルムは、各種の体液を吸収するのに適しているおむつ、生理用 ナプキン、パンティーライナーなどの物品でバックシートとして使用するのに特 に好適である。本フィルムは、ヒートシール性包装フィルム、プラスチックごみ 袋などで使用してもよい。背景技術 血液、尿、経血などの体液の吸収に効率的であるように設計された各種の吸収 性物品は、既知である。この種の使い捨て製品は、一般に、或る種の流体浸透性 トップシート材料、吸収性芯材（コア）、および流体不浸透性バックシート材料 を具備している。従来、このような吸収性構造物は、例えば、織成、不織または 多孔性成形フィルムポリエチレンまたはポリプロピレン材料から製造されたトッ プシート材料を使用して製造されている。バックシート材料は、典型的には、可 撓性ポリエチレンシートからなる。吸収性芯材料は、典型的には、木材パルプ繊 維または吸収性ゲル化物質との組み合わせの木材パ ルプ繊維からなる。最近考慮されるようになってきたこのような吸収性物品の１ つの側面は、使い捨て性である。このような製品は、最後に分解すると予想され るであろう材料から大部分なり且つこの種の製品は、毎年消費者によって発生さ れる全固体廃棄物の非常に小さい％しか占めないが、それにも拘らず、現在、こ のような使い捨て製品を堆肥性である材料から工夫するニーズが認められている 。 従来の使い捨て吸収性製品はかなりの程度まで、既に堆肥性である。典型的な 使い捨ておむつは、例えば、堆肥性材料、例えば、木材パルプ繊維など約８０％ からなる。堆肥法においては、汚れた使い捨て吸収性物品は、堆肥化自体前に寸 断され、有機廃棄物と混合されている。堆肥化完了後、非堆肥性粒子は、篩分さ れている。このようにして、今日の吸収性物品さえ商業的な堆肥化プラントにお いて成功裡に加工できる。 それにも拘らず、使い捨て吸収性物品中の非堆肥性材料の量を減少させるニー ズがある。吸収性物品中のポリエチレンバックシートを生分解性材料の液体不浸 透性フィルムに取り替える特定のニーズがある。その理由は、バックシートが典 型的には通常の使い捨て吸収性物品の最も大きい非堆肥性部品の１つであるから である。 生分解性であることに加えて、吸収性物品用バックシートとして使用されるフ ィルムは、多くの他の性能要件 を満足しなければならない。例えば、樹脂は、通常のフィルム加工法が使用でき るように熱可塑性であるべきである。これらの方法としては、単層構造物のキャ ストフィルムおよび吹込フィルム押出および多層構造物のキャストまたは吹込フ ィルム同時押出が挙げられている。他の方法としては、１つの材料を別のフィル ム、不織布、ペーパーウェブなどの堆肥性基体の一面または両面に押出被覆する 方法が挙げられる。 なお他の性質は、フィルムが吸収性物品を成すために用いられる製品変換操作 において必須である。引張強さ、引張弾性率、引裂強さ、熱軟化点などの性質は 、かなりの程度まで、フィルムが変換ライン上でどのぐらい良く処理されるかど うかを決定する。 前記性質に加えて、なお他の性質は、吸収性物品の最終使用者の要件を満たす ために必要である。衝撃強さ、破壊強さ、透湿性などのフィルム特性は、吸収性 物品の耐久性および着用時の収納に影響するので重要である。 一旦吸収性物品を処分し且つ堆肥プロセスに入ると、他の性質が重要になる。 入って来る廃棄物を予備寸断するか否かに拘らず、フィルムまたは大きいフィル ムフラグメントは、堆肥化の初期段階で、はるかに小さい粒子への初期破壊を受 けることが重要である。その他の方法で、フィルムまたは大きいフラグメントは 、堆肥流から篩分けしてもよく且つ最終堆肥の一部分にならなくとも よい。 堆肥化の初期段階において、例えば、ダネコ（Daneco）ドラムが使用される場 合には、フィルムは、微生物に加えて機械的作用、高温および水分にさらされる 。これらの作用の１つか２つまたはすべての３つは、はるかに小さいフラグメン トへのフィルムまたは大きいフィルムフラグメントの初期破壊を促進するために 使用できる。 機械的作用または高温または水分に感受性である多くの生分解性重合体が存在 する。多くは、堆肥化用要件を個々に満たすであろう。しかしながら、もしあっ たとしても、ほとんどのものは、吸収性物品のバックシートに好適なフィルムの すべての加工要件、変換要件、最終使用者要件および処分要件を満たすことはで きない。すべてのこれらの要件を単一フィルムで同時に満たすためには、各種の 生分解性重合体は、個々の欠陥を克服し且つ個々の生分解性重合体と関連づけら れる有益な性質を弱めない方法で組み合わせなければならない。 それゆえ、本発明の目的は、生分解性重合体からなり且つ使い捨ておむつ、生 理用品などの吸収性物品で使用するのに好適な液体不浸透性フィルムを提供する ことにある。本発明の特定の目的は、フィルムの性質が後述の要件を満たすこの ようなフィルムを提供することにある： ａ）縦方向（ＭＤ）引張弾性率約１０，０００〜約１００，０００ポンド／平方 インチ（６．８９５× １０⁸ダイン／cm²〜６．８９５×１０⁹ダイン／cm²）； ｂ）ＭＤ引裂強さ少なくとも７０ｇ／厚さ２５．４μ； ｃ）横方向（ＣＤ）引裂強さ少なくとも７０ｇ／厚さ２５．４μ； ｄ）落球降下によって試験した時の衝撃強さ少なくとも１２cm； ｅ）水分輸送速度約０．００１２ｇ／cm²／１６時間以下； ｆ）６０℃でのモジュラス少なくとも５．５２×１０⁷ダイン／cm²（８００ポン ド／平方インチ）；および ｈ）厚さ約１２μ〜約７５μ。 デンプン、ポリビニルアルコールおよびグリセロールからなる分解性マルチフィ ルムは、オテイおよびマークに１９７６年４月６日発行の米国特許第３，９３９ ，１４５号明細書に開示されている。フィルムの分解性は、ポリオール−トルエ ンジイソシアネートプレポリマーと可塑剤と混合されたポリ（塩化ビニリデン／ アクリロニトリル）共重合体またはポリ（塩化ビニル）樹脂との混合物をベース とする非分解性耐水性コーティングの適用によって制御している。 改善された防湿性を有し且つデンプンおよびエチレン／アクリル酸共重合体か らなる分解性マルチフィルムは、オテイおよびウェストホッフに１９７９年１月 ９日発行の米国特許第４，１３３，７８４号明細書およびオテイ およびウェストホッフに１９８２年６月２９日発行の米国特許第４，３３７，１ ８１号明細書に開示されている。後者の特許に開示のフィルムは、良好な性質を 有する吹込フィルムテクノロジーによって加工することを可能にするアンモニア などの中和剤も包含する。ポリエチレンは、フィルム中の任意成分と明記されて いる。ごみ袋、各種の包装などの応用も、米国特許第４，３３７，１８１号明細 書で意図されている。 国際特許出願ＷＯ第９０／１０６７１号明細書には、デンプンをベースとする 生分解性物品が開示されている。特に、処理（destructurized）デンプンおよび エチレン／アクリル酸共重合体は、組み合わせて相互貫入（interpenetraied） 網目を形成している。また、エチレン／ビニルアルコール共重合体は、エチレン ／アクリル酸共重合体の代わりに使用できることが開示されている。シートおよ びフィルムの押出法も、開示されている。 欧州特許出願第８９８１０３７３．４号明細書には、少なくとも１種の水含有 処理親水性重合体および少なくとも１種の合成の本質上水不溶性の熱可塑性重合 体を含む溶融物から得られる重合体組成物が開示されている。材料は、制御され た水分および圧力の条件下で成形してビン、シート、フィルム、包装材料、サッ ク、袋、および他の物品にすることができると言われている。 レイ等に１９９２年３月１０日発行の米国特許第５， ０９５，０５４号明細書には、（１）処理デンプン成分、（２）各種の化学機能 部分を含んだ重合体の１２群の１つから選ばれる第二成分、または（３）少なく とも１種の実質上水不溶性の熱可塑性重合体を含む熱可塑性重合体組成物が開示 されている。（１）と（２）と（３）との組み合わせも、開示されている。 生分解性液体不浸透性シートラミネートは、英国特許出願ＧＢ第２，２４３， ３２７Ａ号明細書に記載されている。ラミネートは、生分解性熱可塑性重合体、 好ましくはヒドロキシ酪酸および他のヒドロキシ酸の共重合体の層、および生分 解性織成または不織繊維状基体、好ましくはレーヨン不織布の少なくとも１層か らなる。おむつなどの吸収性物品のバックシートに好適なシートラミネートの引 張強さは、少なくとも４ニュートン、好ましくは少なくとも５ニュートンである 。 ジオキサノンをベースとする重合体に由来する生分解性フィルムおよび繊維成 分を含む使い捨て衛生物品は、シェヒトマンに１９９１年６月２５日に発行の米 国特許第５，０２６，５８９号明細書に開示されている。ジオキサノンとカプロ ラクトン、乳酸、グリコール酸などの他の単量体との共重合体も、開示されてい る。バックシート用途に必須の性質を与える特定の共重合体組成物は、与えられ ていない。 米国特許第４，８７３，２７０号明細書には、ポリウ レタンをベースとする物質（それから生分解性材料が圧延またはカレンダー掛け によって得ることができる）が開示されている。物質は、熱可塑性ポリウレタン 樹脂と炭水化物と物質をカレンダー掛け自在にさせるための第二熱可塑性樹脂〔 ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）からなる〕と生分解性脂肪族ポリエステル（好ましく はポリウレタン樹脂と同じ性状を有する）である追加の生分解性樹脂との均一な 混合物からなる。例えば、物質は、ポリカプロラクトンをベースとするポリウレ タン、デンプン、ＰＶＣ、およびポリカプロラクトンを含有できる。 国際特許出願ＷＯ第９１／１３２０７号明細書には、ラテックスで被覆された 後に乾燥された紙基体をベースとする生分解性シート構造物が開示されている。 ラテックスは、ポリヒドロキシブチレート、ポリヒドロキシブチレート／バレレ ート共重合体などの生分解性重合体の本質上非結晶性粒子の水中コロイド懸濁液 からなる。 欧州特許出願ＥＰ第４４９０４１号明細書には、ビスコースをポリウレタンと 混合し、混合物を４０℃より高い温度において酸性凝固剤および再生剤でゲル化 し、ゲルを可塑剤で処理し、最後にフィルムを乾燥することによって調製した尿 素をベースとするポリウレタンとセルロース水和物との非熱可塑性ブレンドが開 示されている。フィルムは、包装フィルム、ごみ袋、マルチフィルム、おむつカ バーなどとして有用であると言われている。 米国特許第５，０３７，４１０号明細書には、未加硫Ｃ４〜Ｃ６ジエンエラス トマー、例えば、天然ゴム２０〜８０重量％、デンプンなどの変性剤５〜２０％ 、無機充填剤１〜４０％、スチレンをベースとする樹脂プラスロウおよび他の成 分０〜４０％からなるおむつバックシートが開示されている。バックシートは、 幅１インチ当たり２００ｇより高い引張強さを有すると報告されている。 欧州特許出願第９１１０６６２７．２号明細書には、おむつバックシートおよ びマルチフィルムに好適な生分解性ラテックスウェブ材料が開示されている。材 料は、セルロース繊維または紙ウェブにスチレン−ブタジエンゴム、ＰＶＣなど の合成重合体とデンプン、タンパク質、天然ゴムなどの天然重合体との両方を含 むカルボキシル化ラテックスを含浸することによって調製している。引張強さ１ ８９〜３０４ｋｇ／cm²が、記載されている。 米国特許第３，９５２，３４７号明細書には、構造物全体にわたって均一に分 散された生分解性材料を有する非生分解性水不溶性フィルム形成性材料を含む生 分解性バリヤーフィルムが開示されている。水不溶性ポリビニルアルコールおよ びポリエチレンは、フィルム形成性材料に使用されている一方、デンプン、デキ ストリン、およびコラーゲンは、生分解性成分に使用されている。 米国特許第４，９６４，８５７号明細書には、吸収性 材料の層が散在された防湿性紙の多層をベースとする生分解性おむつが開示され ている。防湿性紙は、ミツロウなどの天然産ロウで被覆されたものとして明記さ れている。発明の開示 本発明は、生分解性重合体の多層組み合わせからなる可撓性生分解性フィルム を包含する。生分解性重合体は、感湿性重合体、感熱性重合体、機械的に限定さ れる重合体、フィルムに加工しにくい重合体、加水分解性開裂性芳香族／脂肪族 ポリエステル共重合体、酸化されたエチレン／一酸化炭素共重合体、高融点脂肪 族ポリエステル、および分解性エラストマーのカテゴリーから選ばれる。本発明 のフィルムは、前記カテゴリーから選ばれる２種以上の成分を含む。場合によっ て、多層フィルムは、追加の接着タイ層を更に含んでもよい。生分解性重合体は 、個々の成分の欠陥を克服するために、更に同時に特定の性能特性をフィルムに 付与するために各種の方法で組み合わせる。フィルムは、おむつ、成人失禁用パ ッド、生理用ナプキン、およびパンティーライナーを含めて使い捨て吸収性製品 で使用するのに好適である。 以下に詳細に論ずるように、本発明の生分解性液体不浸透性多層フィルムは、 ａ）縦方向（ＭＤ）引張弾性率約１０，０００〜約１００，０００ポンド／平方 インチ（６．８９５× １０⁸ダイン／cm²〜６．８９５×１０⁹ダイン／cm²）； ｂ）ＭＤ引裂強さ少なくとも７０ｇ／厚さ２５．４μ； ｃ）横方向（ＣＤ）引裂強さ少なくとも７ｇ／厚さ２５．４μ； ｄ）落球降下によって試験した時の衝撃強さ少なくとも１２cm； ｅ）水分輸送速度約０．００１２ｇ／cm²／１６時間以下； ｆ）６０℃でのモジュラス少なくとも５．５２×１０⁷ダイン／cm²（８００ポン ド／平方インチ）；および ｈ）厚さ約１２μ〜約７５μ を有する。 また、本発明は、液体浸透性トップシート、液体不浸透性バックシート、およ びトップシートとバックシートとの間に入れられた吸収性芯を具備する使い捨て 吸収性物品であって、前記バックシートが後述のように生分解性重合体の多層組 み合わせおよび生分解性重合体のブレンドに由来する可撓性生分解性フィルムか らなることを特徴とする物品を包含する。発明を実施するための最良の形態 ここで使用するバックシート材料および他の生分解性製品を調製するために使 用するフィルムは、２種以上の高分子成分の組み合わせに由来する。一般に、生 分解性重合体単独は、バックシート材料に必要とされるすべての性能標準を満た すことはない。本発明のフィルムは、 個々の成分の欠陥が克服されるように選ばれ且つ配合された各種の生分解性重合 体の多層組み合わせからなっていてもよい。 個々の重合体は、熱可塑性であり且つ同時押出、押出被覆、積層、または他の 技術によって組み合わせて多層構造物としてもよい。各層中の個々の重合体は、 純粋な状態で存在してもよく、または全構造物がバックシート材料に必要とされ る性能標準を満たすように他の生分解性成分とブレンドしてもよい。 本発明のフィルムに選ばれる個々の重合体は、天然と合成との両方の多くの源 から得られる生分解性重合体である。各重合体は、生分解性にさせる或る属性を 有する。しかしながら、これらの属性の多くは、重合体がバックシート材料とし て単独で使用するのを防止する。 例えば、若干の生分解性重合体は、非常に水感受性であり且つ有意の強度を失 うか、水性媒体にさらす時には溶解しさえする。例としては、処理デンプンの相 互貫入網目、ポリビニルアルコールおよび関連誘導体、各種のヒドロキシプロピ ルセルロース誘導体、およびポリエチレンオキシドが挙げられる。 他の生分解性重合体は、低い融点またはガラス転移温度、一般に６５℃以下の ため感熱性である。このような材料のビカー軟化温度は、６５℃よりはるかに低 い温度、しばしば４５℃未満で生ずることがある。例としては、 ポリカプロラクトン、ポリエチレンアジペート、ポリブチレングルタレート、ポ リプロピレンスクシネートなどの多くの脂肪族ポリエステルが挙げられる。 なお他の重合体は、機械的欠陥を有し且つ余りに剛性、余りに軟質であること があり、または不良の引張強さおよび／または引裂強さをこうむる。若干の重合 体の伸び特性も、バックシート性能標準を満たすのに不十分である。例としては 、セルロース系材料、例えば、セロファン、セルロースエステル、およびセルロ ースエステルと詣肪族ポリエステルとのブレンドが挙げられる。 他の重合体は、常法によって、バックシート応用に好適なフィルムに加工する ことが困難である。若干の場合には、重合体の結晶化速度は、余りに遅いか、重 合体の流動性がフィルム加工を困難にさせる。例としては、ポリヒドロキシブチ レート、ポリヒドロキシブチレート／バレレート共重合体などのポリヒドロキシ アルカノエートが挙げられる。 若干の生分解性重合体は、バックシート応用単独の物性要件の多くまたはすべ てを満たすが、堆肥化の初期段階で小さいフラグメントに破壊するのに十分な程 迅速に分解しない。従って、このような重合体が堆肥流から篩分け、最終堆肥の 一部分にならないという強い可能性がある。このような成分の例としては、加水 分解開裂性ポリエステル、例えば、或る芳香族／脂肪族ポリエステル 共重合体、酸化されたエチレン／一酸化炭素共重合体、および６５℃より高い融 点を有する高融点脂肪族ポリエステルが挙げられる。 また、本発明のフィルムを作るために使用する生分解性重合体は、生分解性エ ラストマー、タイ層、顔料、加工助剤などの任意成分と組み合わせてもよい。こ れらの重合体の各々は、以下に詳細に記載する。 Ｉ． 感湿重合体 Ａ． 処理デンプン組成物 デンプンとエチレン／ビニルアルコール（ＥＶＯＨ）共重合体などの合成成分 との相互貫通入網目をベースとする熱可塑性生分解性組成物は、国際特許出願Ｗ Ｏ第９０／１０６７１号明細書、ＷＯ第９０／１１００６９．３号明細書、ＷＯ 第９１／０２０２５号明細書、ＷＯ第９１／０２０２４号明細書、ＷＯ第９１／ ０２０２３号明細書、欧州特許出願第９０８１０５３３．１号明細書および米国 特許第５，０９５，０５４号明細書（すべてをここに参考文献として編入）に記 載されている。このような材料は、ノバモントから商品名マター（Mater）−Ｂ ｉで市販されており、ウォーナー・ランバートから商品名ノボン（Novon）で市 販されている。これらの材料は、デンプン５０重量％より大を含み、このように 周囲雰囲気中並びに液体水との直接接触で水蒸気量に非常に感受性である。 デンプンと合成成分との相互貫入網目のみからなるフィルムは、初期には非常 に良好な機械的性質で押し出すことができる。しかしながら、これらの性質は、 湿度と共にかなり変化する。例えば、マター−Ｂｉフィルム（ＡＦＯ５Ｈ型）の モジュラスは、相対湿度が約２０％から９０％に変化するにつれて約５０％だけ 減少する。湿度に対するこのような感受性は、可逆プロセスであるが、変換操作 および最終使用者性能が悪影響を及ぼされる程度にフィルムを日々の基準で不整 合にさせる。 また、マター−Ｂｉフィルムは、水を高度、典型的には初期重量の約３０％吸 収する。フィルムの強度を有意に下げることに加えて、高い吸水は、フィルムを 通して非常に高い透湿、例えば、３０μのフィルムを通して約０．００２４ｇ／ cm²／１６時間ももたらす。このことは、通気性が望まれる若干の応用で有益で ある。しかしながら、高い透湿は、フィルムがおむつバックシートの場合と同様 に多量の流体を収納することが期待されるならば、望ましくないことがある。高 い透水は、バックシートの外側に過度の凝縮をもたらして、肌ざわりが冷感およ びぬれた感じを残すことがある。 ノボンフィルムも、良好な初期特性で押し出すことができる。しかしながら、 ノボン等級ＭＯＯ１４などの若干のものは、水に非常に感受性であるので、迅速 に落ちて離れ、分散してより小さい粒子になり、且つ液体水と 接触または液体水に浸漬する時に事実上溶解する。 処理デンプン組成物は、感熱重合体、機械的に限定される重合体、加水分解開 裂性芳香族／脂肪族ポリエステル共重合体、酸化されたエチレン／一酸化炭素共 重合体、および高融点脂肪族ポリエステル、エラストマー、およびそれらの混合 物からなる群から選ばれる防湿重合体との同時押出または積層によって得られる 多層フィルムで内部芯層としての本発明での用途を見出す。 Ｂ． ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）および誘導体 化学的に、ＰＶＡは、一つ置きの炭素原子から延長するヒドロキシル基を有す る多価アルコールと記載できる。それは、構造的に次の通り表わされる： ＰＶＡは、ポリ酢酸ビニルの加水分解によって製造する。加水分解度に応じて 、ＰＶＡは、冷水と熱水との両方または熱水のみに可溶性である等級で得ること ができる。 未変性ＰＶＡは、熱可塑性ではない。しかしながら、ＰＶＡを適当な添加剤で 可塑化する時に、熱可塑性物質が、得ることができる。外部可塑剤、例えば、グ リセロール、エチレングリコール、および低級ポリエチレングリコールの若干は 、ＰＶＡ用の有効な可塑剤である。 ＰＶＡの生分解性は、よく文書化されている。その生 分解性についての簡潔な概説は、「Handbook of Water-Soluble Gums and Resin s」、Ｒ．Ｌ．デビッドソン編、第２０章、第２０頁〜第１７頁（ここに参考文 献として編入）で見出すことができる。 本発明のフィルム用成分として好適な熱可塑性ＰＶＡ組成物は、ペンシルベニ ア州アレンタウンのエア・プロダクツ・エンド・ケミカルズ・インコーポレーテ ッドによって商品名ビネックス（Vinex）で販売されている。ビネックス樹脂は 、ＰＶＡをポリ（アルキレンオキシ）アクリレートと共重合することによって達 成される内部可塑化組成物である。これらの物質のより詳細な開示は、米国特許 第４，６１８，６４８号明細書および第４， ６７５，３６０号明細書（両方と もここに参考文献として編入）に与えられている。ポリウレタンの配合によって 熱可塑性ポリビニルアルコール組成物を調製するためのなお別の方法は、米国特 許第５，０２８，６４８号明細書（ここに参考文献として編入）に開示されてい る。ビネックス組成物の生分解は、Ｊ．クレーマーによるエア・プロダクツの技 術会報「制御された呼吸測定法によるビネックス樹脂の生分解性の測定」（ここ に参考文献として編入）に開示されている。 ビネックス１０００シリーズ、２０００シリーズ、および３０００シリーズが 、存在する。１０００シリーズは、冷水には不溶性であるが熱水には可溶性であ る完全 に加水分解された等級である。２０００および３０００シリーズは、熱水と冷水 との両方に可溶性である。ビネックス樹脂のすべての３種のシリーズは、本発明 のフィルムで使用できる。２０００シリーズが、特に好ましい。このような物質 、例えば、ビネックス２０３４は、水溶性に関しては満たさないとしても吸収性 物品の生分解性バックシートの機械的強度要件を満たすであろう強靭な耐引裂性 フィルムを形成する。 本発明の多層フィルムにおいては、ビネックス物質は、感熱重合体、機械的に 限定される重合体、フィルムに加工しにくい重合体、加水分解開裂性芳香族／脂 肪族ポリエステル共重合体、酸化されたエチレン／一酸化炭素共重合体、および 高融点詣肪族ポリエステル、およびエラストマーからなる群から選ばれる１種以 上の防湿生分解性重合体とのブレンドとして個々の層で使用できる。それらは、 感熱重合体、機械的に限定される重合体、加水分解開裂性芳香族／脂肪族ポリエ ステル共重合体、酸化されたエチレン／一酸化炭素共重合体、および高融点脂肪 族ポリエステル、エラストマーおよびそれらの混合物からなる群から選ばれる防 湿重合体から作られる外層を有する同時押出または積層多層フィルムで内部芯層 としても使用される。 Ｃ． ヒドロキシプロピルセルロース（ＨＰＣ） ＨＰＣは、セルロース誘導体のうちで性質の独特の組 み合わせを有する非イオンセルロースエーテルである。これらとしては、水と極 性有機溶媒との両方での溶解性並びにフィルムなどの成形品および押出物品用の 使用を可能にする塑性流れ特性が挙げられる。前記「Handbook of Water-Solubl e Gums and Resins」（第１３章）（ここに参考文献として編入）に記載のよう に、ＨＰＣの塑性流れ特性は、押出成形、吹込成形、または射出成形およびフィ ルム製造操作でベース材料として使用することを可能にする。これらの方法によ って形成された熱加工品は、水溶性を保持し、生分解性であり且つ食用にさえす ることができる。 ＨＰＣを製造するために使用する化学セルロースは、木材パルプまたは綿リン ターに由来する。セルロースは、水性水酸化ナトリウムで処理して、セルロース アルカリを生成し、プロピレンオキシドと反応させて下記の実験構造 −〔−Ｃ₆Ｈ_10-n（ＣＨ₂ＣＨＯＣＨ₃）_n−〕−_x（式中、ｎは３〜４．５の範 囲を有し、ｘは１５０〜３０００の範囲を有する） を生成する。商業的に、ＨＰＣは、ハーキュレス・インコーポレーテッドから商 品名クルセル（KLUCEL）で入手できる。 水溶性、高剛性および低い引裂強さのため、ＨＰＣフィルム単独は、吸収性物 品用バックシートフィルムとし て使用するのに許容できない。ＨＰＣは、多層フィルムの個々の層で少量、典型 的には３３重量％以下でブレンドにおいて防湿重合体と併用できる（耐熱性およ び耐ブロッキング性を付与する）。少量の可塑剤、内部潤滑剤、および酸化防止 剤は、加工時の重合体のメルトフロー、離型、および熱安定性を改善するために 使用できる。好適な可塑剤としては、プロピレングリコール、グリセリン、低分 子量ポリエチレングリコール、およびグリセロールモノステアレートが挙げられ る。 II． 感熱重合体 商業的な堆肥化操作は、典型的には、約６０℃の温度で達成するので、低い熱 軟化点または融点を有する生分解性重合体は、プロセスの初期にフィルムをより 小さいフラグメントに破壊するのを助長するために本発明のフィルムに配合して もよい。更に、このような重合体は、高融点成分より迅速に生分解することもあ る。その理由は、それらが堆肥化温度で固体よりもむしろ本質上液体であるから である。迅速な初期生分解およびこれらの重合体のフィルムからの損失は、高融 点重合体の多くを加水分解剤および微生物にさらすことによって生分解速度も増 大すると予想されるであろう。 脂肪族ポリエステルは、線状飽和ポリエステル群に属す。多くの脂肪族ポリエ ステルは、生分解性であることが既知である。また、多くは、融点約６５℃以下 を有す る。若干の種類の低融点脂肪族ポリエステルは、耐水フィルムに直接加工できる が、それらの融点は、多くの応用、例えば、使い捨て吸収性物品用バックシート として単独での使用を可能にするには余りに低い。 ポリカプロラクトンは、本発明で使用するのに好ましい生分解性脂肪族ポリエ ステルの例である。ε−カプロラクトンの開環重合によって、７員環化合物が製 造する。ユニオン・カーバイドの小冊子Ｆ−６０４５６「トーン（Tone）重合体 」（ここに参考文献として編入）に記載のように、重合は、ジオール（ＨＯ−Ｒ −ＯＨ）（式中、Ｒは脂肪族セグメントである）で開始して下記の構造 （式中、ｎは重合度である） を有する重合体を製造する。 ポリカプロラクトン重合体は、ユニオン・カーバイド・コーポレーションから 商品名トーンで各種の分子量等級で入手できる。例えば、トーン重合体Ｐ−３０ ０およびＰ−７００は、それぞれ重合度約９５および４００（分子量約１０，０ ００および４０，０００ｇ／モルに対応）を有する。トーンＰ−７６７は、特殊 な高純度等級のカプロラクトン単量体から製造し且つ平均分子量約４３，０００ ｇ／モルを有する。トーンＰ−７８７は、 約８００，０００ｇ／モルの一層高い平均分子量を有する。 分子量約４０，０００以上を有するポリカプロラクトン重合体は、強い耐水フ ィルムに溶融加工できる。約６０℃（１４０°Ｆ）の低い融点以外は、これらの フィルムは、吸収性物品用バックシートして機能できる。それらの低融点のため 、ポリカプロラクトン１００％からなるバックシートは、例えば、熱接着剤を製 造プロセス時におむつに適用する時に遭遇する高温に耐える困難を有するであろ う。加えて、輸送時および／または倉庫貯蔵時に、６０℃の温度に達することが ある。ポリカプロラクトン１００％からなるバックシートは、このような環境で 安定化することが困難であろうし且つゆがみ、互いに粘着し、または溶融するこ とさえあるかもしれない。 本発明の多層フィルムにおいては、ポリカプロラクトンは、個々の層でブレン ド成分として、または感湿芯層を囲むスキン外層として、または耐熱重合体、例 えば、機械的に限定される重合体、加水分解開裂性芳香族／脂肪族ポリエステル 共重合体、酸化されたエチレン／一酸化炭素共重合体、高融点脂肪族ポリエステ ルおよびそれらの混合物のカテゴリーから選ばれる外層によって囲まれた内部芯 層自体として使用できる。 本発明のフィルムにおいては、平均分子量４０，０００以上を有するポリカプ ロラクトン重合体が、 好ましい。平均分子量約８０，０００ｇ／モルを有するポリカプロラクトン重合 体（例えば、トーンＰ−７８７）が、特に好ましい。 本発明で使用するのに好適な他の種類の低融点脂肪族ポリエステルは、脂肪族 ジカルボン酸とジオールとの反応から誘導される。ケレムチュックによりModern Plastics （１９８９年８月）に刊行の「プラスチック分解の概説」（ここに 参考文献として編入）に記載のように、これらのポリエステルの多くは、酵素加 水分解を受けやすいので生分解性である。更に、加水分解の酸およびアルコール フラグメントも、微生物によって容易に同化される。 このようなポリエステルは、以下に示す一般化反応によって製造する。 〔式中、Ｒ₁は線状メチレン鎖 −（ＣＨ２−）_x（２＜ｘ＜１０）であり、Ｒ₂ も線状メチレン鎖（ＣＨ２−）ｙ（２＜ｙ＜１０）であり、ｎは重合度である〕 。これらの種類の脂肪族ポリエステルの例としては、 ｘが２、ｙが４であるポリエチレンアジペート、Ｔｍ＝５０℃ ｘが３、ｙが４であるポリ（１，３−プロパンジオ ルアジペート）、Ｔｍ＝３８℃ ｘが４、ｙが４であるポリ（１，４−ブタンジオールァジペート）、Ｔｍ＝４ ８℃ ｘが４、ｙが８であるポリ（１，４−ブタンジオールセバケート）、Ｔｍ＝６ ４℃ ｘが３、ｙが２であるポリ（１，３−プロパンジオールスクシネート）、Ｔｍ ＝４７℃ Ｘが４、ｙが３であるポリ（１，４−ブタンジオールグルタレート）、Ｔｍ＝ ４７℃ が挙げられる。 融点６５℃未満を有する感熱脂肪族ポリエステルの更に他の例は、Ｊ．ブラン ドラップおよびＥ．Ｈ．イマーグートによる「Polymer Handbook、第３版」、ジ ョン・ウィリー ・エンド・サンズ発行、セクション 第５６頁〜第６７頁（こ こに参考文献として編入）で見出すことができる。 III． フィルムに加工しにくい重合体 別の群の生分解性脂肪族ポリエステルとしては、α−ヒドロキシカルボン酸か ら誘導されるものが挙げられる。この群のポリ（α−ヒドロキシアルカノエート ）としては、乳酸からのポリラクテートなどの合成重合体およびポリヒドロキシ ブチレート（ＰＨＢ）重合体、ポリヒドロキシブチレート−バレレ−ト（ＰＨＢ Ｖ）共重合体などの天然誘導重合体が挙げられる。ポリヒドロキシブチ レート単独重合体およびポリヒドロキシブチレート／バレレート共重合体の好ま しい例は、１９８３年７月１２日発行のホルメス等の米国特許第４，３９３，１ ６７号明細書および１９８９年１１月１４日発行のマルチニ等の米国特許第４， ８８０，５９２号明細書（両方の文献をここに参考文献として編入）に記載され ている。 ＰＨＢＶ共重合体は、以下に示す一般化構造を有する。 ヒドロキシバレレート（HV） ヒドロキシブチレート（HB） このような共重合体は、インペリアル・ケミカル・インダストリーズから商品 名バイオポール（Biopol）で市販されている。バイオポール重合体は、細菌Alca ligenes eutrophusによって糖の発酵から産生する。バレレート含量約５〜約２ ４モル％を有するＰＨＢＶ重合体が、現在、生産されている。バレレート含量を 増大することは、重合体の融点、結晶化度、および剛性を減少する。バイオポー ルテクノロジーの概説は、Business２０００＋（ウィンター、１９９０年）（こ こに参考文献として編入）で与えられている。 不幸なことに、ＰＨＢＶ共重合体は、遅い結晶化速度のためフィルムに直接加 工することが困難である。このことは、フィルムが室温への冷却後にさえそれ自 体に粘着させる。その理由は、ＰＨＢＶの実質的部分が長時間無定形のままであ り且つ粘着性のままであるからである。フィルムがフィルムダイを去った後にチ ルロール上で直ちに冷却するキャストフィルム操作においては、溶融ＰＨＢＶは 、しばしば、ロールに粘着して、フィルムを加工できる速度を制限し、またはフ ィルムが捕集されるのを防止しさえする。吹込フィルムにおいては、ＰＨＢＶの 残留粘着性は、冷却し且つ巻取のためにつぶした後にキューブラーフィルムをそ れ自体に粘着させる。 国際特許出願第８６３０９５８６．５号明細書は、ＰＨＢＶを犠牲的な重合体 、例えば、ポリオレフィンの２層間に同時押出し、多層フィルムを延伸配向し、 次いで、ＰＨＢＶが結晶化する時間を有した後にポリオレフィン層を取り除くこ とによっておむつバックシート応用のためのＰＨＢＶ単層フィルムを達成する手 段を記載している。次いで、残りのＰＨＢＶフィルムは、水溶性フィルム（ＰＶ Ａが好ましい）またはポリ塩化ビニリデン、他のポリオレフィンなどの水不溶性 フィルムのいずれかに積層している。 本発明の多層フィルムにおいては、このような激烈な加工法は、回避される。 ＰＨＢＶは、感湿重合体、感熱 重合体、機械的に限定される重合体、加水分解開裂性芳香族／脂肪族ポリエステ ル共重合体、酸化されたエチレン／一酸化炭素共重合体、高融点脂肪族ポリエス テル、およびエラストマーのカテゴリーから選ばれる１種以上の重合体を有する 層の１以上においてブレンド成分として使用できる。多層フィルムの外層で使用 するならば、ＰＨＢＶ成分は、一般に、約４０重量％以下の量で使用される。こ のことは、他の成分がブレンド中で連続相として機能し且つ前記のようなＰＨＢ Ｖの粘着性および加工困難を克服することを可能にする。 また、ＰＨＢＶは、感熱重合体、機械的に限定される重合体、加水分解開裂性 芳香族／脂肪族ポリエステル共重合体、酸化されたエチレン／一酸化炭素共重合 体、および高融点脂肪族ポリエステル、およびそれらの混合物のカテゴリーから 選ばれる外層によって囲まれた内層として同時押出してもよい。本発明のフィル ムにおいては、外層は、ＰＨＢＶ層から取り除かない。それらは、生分解性フィ ルムの一体部分として残る。 IV． 機械的に限定される重合体 Ａ．セルロースエステル セルロースエステルは、セルロースの化学的変性によって製造し、それらの例 としては所定の群の酢酸セルロース（ＣＡ）、プロピオン酸酢酸セルロース（Ｃ ＡＰ）、および酪酸酢酸セルロース（ＣＡＢ）が挙げられる。 １９９０年のモダーン・プラスチックス・エンサイクロペディ（ナックグロー− ヒル、第２３頁〜第２４頁）（ここに参考文献として編入）に記載のように、セ ルロースエステルは、セルロースを一般に硫酸触媒の存在下で特定の酸および酸 無水物と反応させることによって製造する。ＣＡの場合には、反応は、先ず、酢 酸および無水酢酸を使用して行って、セルローストリアセテートを製造し、これ はアセチル置換ほとんど１００％、換言すれば、置換度約３．０を含有する。次 いで、トリアセテートは、ＣＡ生成物がアセチル置換約３８〜５０％を含有する ように部分的に加水分解してアセチル基の若干を除去する。 ＣＡＰおよびＣＡＢは、酢酸および無水酢酸の若干の代わりにプロピオン酸お よび無水プロピオン酸または酪酸または無水酪酸を使用することによって製造す る。プラスチック等級のＣＡＰは、一般に、プロピオニル含量３９〜４７％およ びアセチル含量２〜９％を含有する。プラスチックＣＡＢ等級は、一般に、ブチ リル含量２６〜３９％およびアセチル含量１２〜１５％を含有する。商業的には 、ＣＡ、ＣＡＢおよびＣＡＰは、イーストマン・ケミカル・プロダクツ・インコ ーポレーテッドから商品名テナイト（Tenite）で得られる。 原料セルロースおよびその再生フィルム（セロファン）および繊維（レーヨン ）形は、容易に生分解性であるが、 セルロースのエステル交換は、微生物攻撃に対して全く安定にさせることができ る。Ｗ．シュナベルによる「重合体分解」（マクミラン、ニューヨーク、１９８ １年）（ここに参考文献として編入）に記載のように、この高められた耐生分解 性は、多糖の置換部分を攻撃するセルロース特異酵素の無能力に由来する。しか しながら、ルイジアナ州ニューオーリンズで１９９１年１２月２日〜６日に開催 されたセルロース′９１会議で提出されたブチャナンおよびガードナーにより論 文「環境におけるセルロースエステル運命：酢酸セルロースの好気生分解」のア ブストラクトに記載のように、セルロースエステルの分解速度は、置換度にも依 存する。例えば、置換度１．７を有するＣＡは、置換度２．５を有するＣＡより はるかに迅速に生分解することが見出された。 完全に処方された等級のセルロースエステルは、可塑剤、熱安定剤および紫外 線抑制剤も含有してもよい。多量のこれらの安定剤および抑制剤は、セルロース エステルの生分解速度を更に遅くすることがある。このような安定剤を使用しな いか非常に少量の安定剤が一般に生分解性フィルムで好ましい。 ＣＡ、ＣＡＰ、ＣＡＢなどの可塑化セルロースエステルは、熱可塑性であり且 つ薄膜に溶融加工できる。実質的な量の可塑剤を使用しない限りは、このような フィルムの剛性は、吸収性物品用バックシートとして有用であ るには余りに高い。可塑剤の存在下においてさえ、セルロースエステルフィルム の耐引裂伝播性は、非常に低く、典型的には２０ｇ／縦方向の厚さ２５．４μ未 満である。 本発明の多層フィルムにおいては、セルロースエステルは、感湿重合体、感熱 重合体、加水分解開裂性芳香族／脂肪族ポリエステル共重合体、酸化されたエチ レン／一酸化炭素共重合体、およびエラストマーのカテゴリー内層または外層で 使用できる。 或いは、多層フィルムにおいては、セルロースエステルは、感湿重合体、感熱 重合体、およびエラストマーのカテゴリーから選ばれる内部芯層を囲む外層とし て同時押出できる。引裂強さは、薄いセルロースエステルフィルムをレーヨンな どの生分解性不織布上に積層または押出被覆することによっても高めることがで きる。 Ｂ． 他の生分解性重合体とのセルロースエステルブレンド セルロースエステルは、多くの脂肪族ポリエステルとの混和性ブレンドを調製 することが周知である。米国特許第３，６４２，５０７号明細書（ここに参考文 献として編入）は、セルロースエステルをポリカプロラクトンとブレンドするこ とによる改善された融通性を有する印刷インキの処方法を開示している。米国特 許第３，９２２，２３９号明細書（ここに参考文献として編入）も、 セルロースエステルとポリカプロラクトンと他の環式エステル重合体との熱可塑 性ブレンドの製法を開示している。ポリエステルの添加は、ブレンドのモジュラ スを有意にセルロースエステルのモジュラス以下に下げ且つ改善された溶融加工 性、靭性および耐衝撃性を付与することが見出された。 より最近、ＣＡＰとＣＡＢとポリヒドロキシブチレート（ＰＨＢ）とのブレン ドは、前記セルロース′９１会議で提出された論文「セルロースエステルと細菌 ポリ（３−ヒドロキシブチレート）とのブレンド」のアブストラクト（ここに参 考文献として編入）でセコルリ、ピゾリおよびスカンドラによって記載されてい る。混和性の実験的証拠は、ＰＨＢ ５０％までであることが見出された。ＰＨ Ｂの結晶化は、セルロースエステルの存在によって強く抑制されてブレンド成分 の緊密な混合を確認することが見出された。ＰＨＢＶ共重合体をＰＨＢの代わり に使用するならば、同様の結果が得られる。 前記のようなブレンドは、熱可塑性であり且つバックシートフィルムに適当な 剛性水準を有する可撓性薄膜に加工できる。しかしながら、このような薄膜単独 の耐引裂伝播性は、使い捨ておむつなどの吸収性物品を作るために常用されてい るものと比較して依然として不十分である。後述のように、或る生分解性エラス トマーの配合は、前記ブレンドの引裂強さを有意に改善できる。多層 構造物においては、セルロースエステルブレンド層は、感湿内部芯層を囲む防湿 外層として同時押出でき、または感熱内部芯層を囲む耐熱外層として同時押出で きる。或いは、それらは、レーヨンなどの生分解性不織布上に積層または押出被 覆して、より良い引裂強さを有する構造物を作ることができる。 Ｖ． 加水分解開裂性ポリエステル Ａ． 芳香族／脂肪族ポリエステル共重合体 ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢ Ｔ）などの芳香族ポリエステルは、フィルム、繊維または射出成形応用のための 高性能ポリエステルの主要な例である。このようなポリエステル用単量体出発物 質は、生分解性であることが既知であるが、ＰＥＴまたはＰＢＴのいずれも、生 分解性重合体であるとはみなされない。単独重合体として、両方のポリエステル は、比較的高い程度で結晶化して、水の存在下、例えば、溶融状態で、または強 酸性または塩基性媒体の存在下で非常に高い温度の条件下以外は加水分解するこ とが極めて困難にさせる。このような条件は、都市堆肥化操作では存在しない。 ＰＥＴの場合には、重合体の有意部分が結晶状態にあるだけではなく、残りの非 結晶性または無定形部分の軟化点またはガラス転移温度（約８０℃）も、典型的 な堆肥化温度以上である。従って、無定形部分さえも堆肥化操作で加水分解に抵 抗性で あろう。 芳香族ポリエステルをより容易に加水分解開裂性にさせ、従って、生分解性で あるらしくさせる数種の手段は、最近、記載されている。チエッツに１９９１年 １０月１日に発行の米国特許第５，０５３，４８２号明細書は、ジエチレングリ コールおよび５−スルホイソフタル酸と共重合されたポリエチレンテレフタレー ト（ＰＥＴ）をベースとするポリエステル（共重合体のガラス転移温度は好まし くは通常の堆肥化操作の範囲内で６５℃未満に減少する）を記載している。共重 合体は、おむつなどの使い捨て物品で使用するためのフィルムおよび繊維を製造 するのに好適であると言われている。共重合体フィルムおよび繊維の加水分解が 沸騰水（１００℃）中で生ずることが示されているが、真の生分解が生ずる程度 または速度の証拠は、提示されていない。 芳香族ポリエステルの水素化分解性 （hydrodegradability）を増大するためののなお別のアプローチは、１９９１年 ２月２１日公告の国際特許出願ＷＯ第９１／０２０１５号明細書（ここに参考文 献として編入）に記載されている。この場合には、芳香族および脂肪族ポリエス テルのランダム共重合をベースとする水素化分解性ポリエステルは、開示されて いる。より詳細には、ランダム共重合体は、脂肪族水素化分解性結合重合体、例 えば、ポリグリコール酸、ポリ乳酸、ポリカ プロラクトン、ポリヒドロキシブチレート、ポリヒドロキシブチレート／バレレ ート、ポリブチレンオキザレート、ポリエチレンアジペート、ポリエチレンカー ボネート、ポリブチレンカーボネート、およびシリルエーテル、アセタールまた はケタールを含有する他のポリエステルでランダムに中断されたＰＥＴ、ＰＢＴ などの芳香族ポリエステルからなる。共重合体の製造は、適当な単量体種のエス テル交換反応により、または適当な触媒の存在下での２種の単独重合体間のエス テル交換反応により行う。 前記脂肪族結合重合体に加えて、他の脂肪族ポリエステルも、芳香族／脂肪族 ポリエステル共重合体を製造するのに適当であることがある。これらとしては、 シュウ酸エステル、マロン酸エステル、コハク酸エステル、グルタル酸エステル 、アジピン酸エステル、ピメリン酸エステル、スベリン酸エステル、アゼライン 酸エステル、セバシン酸エステル、ノナンジオン酸エステル、グリコール酸エス テル、およびそれらの混合物の群から選ばれる脂肪族ポリエステルが挙げられる 。 前記の場合の両方においては、一旦共重合体が加水分解して非常に低い分子量 オリゴマーまたは単量体種になると、真の生分解が生ずるであろうと推測される 。しかしながら、このことが堆肥化環境で６５℃未満の温度で且つ中性ｐＨから の比較的小さい偏差で生ずる速度は、 篩分け、空気分級、または他の分離法によって除去する前にフィルムの破壊を保 証するには余りに遅いことがある。このようなポリエステル共重合体の初期破壊 および極限分解を高めるために、１種以上の迅速生分解性重合体とブレンドする ことは、使用でき、前記のより迅速生分解性重合体は感湿重合体、感熱重合体、 フィルムに加工しにくい重合体、およびそれらの混合物のカテゴリーから選ばれ る。このようなブレンドにおいては、芳香族／脂肪族ポリエステル共重合体は、 ブレンドの約６０重量％〜約９５重量％を占める。このようなブレンドは、本発 明の多層フィルムの１個以上の層で使用してもよい。或いは、芳香族／脂肪族ポ リエステル共重合体自体は、感湿重合体、感熱重合体、フィルムに加工しにくい 重合体、またはエラストマーを囲む外層として同時押出できる。 Ｂ． 酸化されたエチレン−一酸化炭素共重合体 エチレンと一酸化炭素とのランダム共重合体をベースとする光分解性重合体は 、リターとして環境でしばしば捨ててもよい飲料カンリングおよび他の品目で商 業上使用されている。このような共重合体は、ブルベーカーに発行の米国特許第 ２，４９５，２８６号明細書（ここに参考文献として編入）に開示されている。 許容可能な光分解速度を与えるために、小さい割合（一般に１〜３モル％）のみ の一酸化炭素または他のカルボニル官能性は、 重合体に配合することが必要である。重要な物性の有意な破壊が認められる前に 遅延期間があることがあるが、このようなプラスチックの分解は、プラスチック を日光にさらすや否や開始する。重合体鎖は分子量が減少すると、プラスチック 材料は、微生物攻撃、従って生分解を一層受けやすくなる小さいフラグメントに 巨視的に破壊する。 日光の不在下、例えば、商業的な堆肥化操作においては、この光分解プロセス は、開始しないであろうし且つ光分解性結合を含有するプラスチック物品は、最 終堆肥の一部分となるように分子量と大きさとの両方が迅速には破壊しないであ ろう。むしろ、それらは、他の非生分解性物質と一緒に堆肥流から篩分けられる か、さもなければ分離されるらしい。 最近、エチレン／一酸化炭素重合体は、酸化して新しい種類の脂肪族ポリエス テルを生成できることが見出された。米国特許第４，９２９，７１１号明細書（ ここに参考文献として編入）は、ポリケトン、例えば、エチレン／一酸化炭素（ ＥＣＯ）共重合体をポリエステルに転化するための方法を記載している。方法は 、ＥＣＯ共重合体を不活性液体中で−２０℃〜１５０℃の温度で有機ペルオキシ 酸酸化剤と反応させることを包含する。ケトン官能性の実質上すべてまたは一部 分のみが、反応条件に応じてエステル基に転化できる。 後の米国特許第４，９５７，９９７号明細書は、この方法を一酸化炭素とビニ ルまたはビニリデン単量体との共重合によって得られるペンダント官能基を含有 するポリケトンに拡張している。ビニルまたはビニリデン単量体は、１個以上の 酸素原子、窒素原子、硫黄原子またはハロゲン原子を含有する少なくとも１個の 官能基を有していてもよい。 これらの特許に記載の新しいポリエステルは、一酸化炭素０．５〜２０重量％ を含有し且つ分子量約１０，０００〜約１，０００，０００ｇ／モルを有するポ リケトンから生じてもよい。対応ポリエステルへの酸化後、物質は、低分子量フ ラグメントに加水分解することができる。加水分解分解と微生物分解との両方が 生ずる速度および程度は、存在するエステル基の数およびエステル基間の重合体 の平均分子量に依存する。加水分解から生ずる分子量フラグメントが低ければ低 い程、微生物攻撃および生分解を受けやすくなる。好ましくは、エステル基間の 重合体鎖の平均分子量は、１００ｇ／モル未満である。最も好ましくは、エステ ル基間の平均分子量は、約５００ｇ／モル以下である。 酸化されたＥＣＯ共重合体は、優秀な防湿性および加工性を有するが、低分子 量においては、物性、特に張力における破断時伸びは、吸収性物品のバックシー トには十分ではないことがある。しかしながら、それらは、感湿内部芯層を囲む 防湿外層として、感熱内部芯層上の耐熱外層として、フィルムに加工しにくいゆ っくりと結晶化する重合体上の迅速に結晶化する外層として、エラストマー芯層 上の非ブロッキング外層として多層フィルムで有用である。本願の前のセクショ ンで述べたように、酸化されたＥＣＯ共重合体は、耐熱性および防湿性を付与す る個々の層でブレンド成分としても有用である。 Ｃ． 高融点脂肪族ポリエステル なお別の群の加水分解開裂性生分解性ポリエステルは、６５℃より高いガラス 転移温度または融点を有するものとここで定義される高融点脂肪族ポリエステル である。これらの物質の結晶性画分または無定形画分または結晶性画分と無定形 画分との両方が通常の堆肥化温度で融点またはガラス転移以下であることがある ので、このような物質は、堆肥化の初期段階で初期分解および破壊を受けないこ とがある。しかしながら、高融点脂肪族ポリエステルは、他のより迅速に分解す る物質、例えば、感湿重合体または感熱重合体とのブレンドまたは同時押出で組 み合わせて、初期分解速度および破壊速度を高めることができる。高融点脂肪族 ポリエステルの例としては、 ポリエチレンセバケート（Ｔｍ＝７６℃）、ポリエチレンスクシネート（Ｔｍ＝ １０８℃）、およびポリヘキサメチレンセバケート（Ｔｍ＝７８℃）が挙げられ る。更に他の例は、前記「Polymer Handbook−第３版」セクション 、第５６頁 〜第６７頁（前にここで参照文献として編入）で見出すことができる。高融点脂 肪族ポリエステルを他の生分解性重合体とのブレンドおよび同時押出で使用する ことは、本願の前のセクションで論じた。 VI． エラストマー 前に論じた機械的に不十分な物質（セルロースエステルおよび各種の脂肪族ポ リエステルとのセルロースエステルブレンド）の場合には、主要な欠陥は、引裂 強さにあることが認められた。このような物質から作られたフィルムの引裂強さ を改善する１つの方法は、好適な熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）を例えば溶融 ブレンドによって物質に配合する方法である。熱可塑性エラストマーは、モダー ン・プラスチックス・エンサイクロペディア（１９９０年）第１２２頁〜第１３ １頁（ここに参考文献として編入）で論じたように熱可塑性物質の加工性と通常 の熱硬化性エラストマーの機能性能と性質とを兼備する物質である。商業的には 、６種の属的種類のＴＰＥがある：スチレンブロック共重合体、ポリオレフィン ブレンド、エラストマーアロイ、熱可塑性ポリウレタン、熱可塑性コポリエステ ル、および熱可塑性ポリアミド。 本発明のフィルムでの用途の場合には、フィルムに配合するいかなる熱可塑性 エラストマーも、生分解性でなければならない。ＴＰＥ種類の前記リストから、 所定の群の熱可塑性ポリウレタン、詳細には詣肪族ポリエステルをベースとする ポリウレタンのみが、一般に、生分解性であると認識される。 生分解性ポリウレタンは、ε−カプロラクトンまたはジオール−ジカルボン酸 縮合の反応生成物に由来する低分子量脂肪族ポリエステルから製造できる。一般 に、これらのポリエステルは、分子量１０，０００ｇ／モル未満、しばしば１０ ００〜２０００ｇ／モルと同じ位の低い分子量を有する。ポリエチレングリコー ルアジペート、ポリ（１，３−プロパンジオールアジペート）およびポリ（１， ４−ブタンジオールアジペート）に由来する生分解性ポリエステルウレタンの例 は、Ｆ．ロドリクエツによる「生分解性プラスチックの展望」（Chem Tech ， １９７１年７月）（ここに参考文献として編入）に開示されている。 脂肪族ポリエステルウレタンは、モートン・インターナショナル・インコーポ レーテッドから商品名モルタン（Morthane）で入手できる。他の生分解性重合体 、例えば、感湿重合体、感熱重合体、機械的に限定される重合体、加水分解開裂 性芳香族／脂肪族ポリエステル共重合体、酸化されたエチレン／一酸化炭素共重 合体、高融点 脂肪族ポリエステル、およびそれらの混合物とブレンドする時には、それらは、 モジュラスを下げ、引裂強さおよび衝撃強さを増大し、防湿性を付与する。多層 構造物においては、脂肪族ポリエステルウレタンは、増大された引裂強さおよび 衝撃強さを付与するために個々の層でブレンド成分として使用できるとともに、 感湿重合体、感熱重合体、機械的に限定される重合体、加水分解開裂性芳香族／ 脂肪族ポリエステル共重合体、酸化されたエチレン／一酸化炭素共重合体、高融 点脂肪族ポリエステル、およびそれらの混合物を含めて他の生分解性重合体間の 薄い層として単独で使用できる。 改善された靭性および引裂強さをセルロースエステルおよびセルロースエステ ルブレンドフィルムに付与するのに好適な別の種類のＴＰＥの合成法は、ミュラ ー等に発行の米国特許第３，５８５，２５７号明細書（ここに参考文献として編 入）に開示されている。ポリカプロラクトン含量が約２０〜約８０重量％で変化 でき且つジエン含量が約８０〜約２０重量％で変化できるポリカプロラクトンと ポリイソプレン、ポリブタジエンなどのポリジエンとのブロック共重合体は、開 示されている。引張強さ２４５〜２０００ポンド／平方インチおよび破断時伸び ４００〜５６０％を有する共重合体が、得られる。 各種の構造を有するブロック共重合体が、製造できる。例えば、Ａ−Ｂジブロ ック共重合体は、Ｂ重合体セグメ ントのブロックに結合された重合体Ａセグメントのブロックからなる。Ａ−Ｂ− Ａトリブロック共重合体は、末端の各々でＡセグメントのブロックに結合された Ｂセグメントのブロックからなる。−−（Ａ−Ｂ）_n−−マルチブロック共重合 体は、ＡおよびＢセグメントの交互序列からなる（ｎは２、３などである） 本発明のフィルムの引裂強さを強靭化し且つ増大するために、Ａ−Ｂ−Ａトリ ブロックまたは −−（Ａ−Ｂ）_n−−マルチブロック共重合体（ポリカプロラクトンセグメント はＡブロックからなり、ｎは２、３などである）が、一般に、好ましい。単純な ジブロックＡ−Ｂ共重合体は、有意な引裂強さ改良を本発明のフィルムに付与し ない。ポリカプロラクトンセグメントが共重合体の約１０〜約６０重量％を占め 且つポリジエンセグメントが共重合体の約９０〜約４０重量％を占めるトリブロ ック共重合体が、特に好ましい。所望の引裂強さ増大を達成するためには、共重 合体は、共重合体が全組成物の約３０〜約７０重量％を占めるようにセルロース エステルまたはセルロースエステルブレンドと溶融配合する。 VII． タイ層 タイ層樹脂は、同時押出または積層フィルムまたはシート構造物で不相容性層 を接着するために使用する層間結合剤である。異なる重合体層を結合することに 加えて、 タイ層は、重合体を金属箔、ボードストック、紙、または不織布に結合するため にも使用される。このような物質は、熱および圧力の適用によって複合構造物に 組み合わせる前に他の重合体間に同時押出するか、他の基体上に押出被覆するか のいずれかである。同時押出応用としては、キャストフィルムおよびシート、吹 込フィルム、および押出吹込成形ビンが挙げられる。各種のポリオレフィンをベ ースとするタイ層樹脂は、非生分解性、従って非堆肥性応用で使用するために市 販されている。典型例としては、デュポンからのバイネル（BYNEL）ＣＸＡ樹脂 およびクアンタム・ケミカルからのプレキサール （PLEXAR）群が挙げられる。これらの供給者によって提供されているタイ樹脂は 、広いメルトインデックス範囲をカバーし且つモダーン・プラスチックス・マガ ジンの１９８０年９月版の第７８頁〜第８０頁に現われる論文「何が同時押出で きるか。空が限定である」（ここに参考文献として編入）に示すように包装応用 で使用する多数のベース物質を結合することができる。 特定の応用のためのタイ樹脂の選択は、被結合物の化学的性状、同時押出すべ き他の樹脂の溶融粘度、ストック加工温度、使用する方法の種類、加工装置の種 類などの各種の因子に依存する。堆肥性フィルム応用の場合には、タイ樹脂も、 使用されるならば、生分解性でなければならない。本発明のフィルムの場合には 、驚異的なこ とに、ポリカプロラクトンは、或る生分解性重合体間で生分解性タイ層として利 用できることが見出された。例えば、５層生分解性フィルムＡ−タイ−Ｂ−タイ −Ａ（式中、Ａ層はセルロースエステルブレンドであり、Ｂ層は熱可塑性ポリビ ニルアルコール組成物などの水溶性重合体であり、タイ層はポリカプロラクトン である）は、同時にすべての５層を同時押出することによって達成できる。 或いは、ポリカプロラクトンは、熱可塑性ポリビニルアルコール層の両側に同 時押出して３層フィルムを作り、熱および圧力の同時適用によって爾後の操作に おいて２個のセルロースエステルブレンド層に積層することができる。 VIII． 任意成分 前記成分に加えて、本発明のバックシートフィルムは、技術上既知であるか後 に既知になるような他の成分、例えば、限定せずに、粘着防止剤、帯電防止剤、 スリップ剤、プロヒート（pro-heat）安定剤、酸化防止剤、プローオキシダント （pro-oxidant）添加剤、顔料、可塑剤などを含有してもよい。 粘着防止剤は、巻き取ってロールにした時または使い捨て物品を互いに接触状 態で包装する時にフィルム層が互いに粘着するのを防止するように作用する。典 型的な粘着防止物質としては、ポリエチレン、ポリカプロラク トンなどの高分子材料とブレンドされたシリカまたはタルクの濃縮物が挙げられ る。本発明のフィルムにおけるブロッキングの減少は、フィルム表面に小さい粒 子または粉末、例えば、チョーク、粘土、シリカ、デンプン、および同様の材料 を装入することによっても得ることができる。粉末状高分子材料（例えば、ポリ テトラフルオロエチレン）も、本発明のフィルムの表面に適用する時にブロッキ ングを減少するために使用できる。このようなフィルム表面処理剤は、ブロッキ ングを減少するために単独または他の粘着防止法との組み合わせで使用できる。 使用する時に、フィルムの表面に通常加える粉末粘着防止物質の量は、約０．５ ｇ／ｍ²〜約５ｇ／ｍ²である。 帯電防止剤は、本発明のフィルムに配合してもよい。このような帯電防止剤の 例としては、長さが約１２〜１８個の炭素原子の有機成分を有するエトキシ化ア ミンおよび第四級アミン塩が挙げられる。この種の薬剤は、フィルムの表面にゆ っくりと拡散し且つイオン特性のためフィルムの表面上に導電性の層を形成する 。帯電防止剤は、使用する時に、通常、フィルムの重量の約１％〜約５％を構成 する。 スリップ剤は、ローラーおよび他のフォーミング装置上の薬物を減少するため に本発明のフィルムに配合してもよい。このようなスリップ剤の例は、炭素数約 １２〜２２の脂肪酸のアミドから通常誘導されるものである。 このようなスリップ剤は、本発明のフィルムの粘着防止性を増大することがある 。このようなスリップ剤は、通常、使用する時に、フィルムの重量の約０．０５ ％〜約３％でフィルムに配合する。性能基準および試験法 フィルムが堆肥性使い捨ておむつバックシートとして満足に果たすためには、 堆肥性である樹詣または構造物から作らなければならず且つ高い強度、適切な流 体バリヤー、適当なモジュラスまたは可撓性、および適切に高い融点の下記の性 質を示さなければならない。 使い捨ておむつのバックシートは、高速使い捨ておむつ変換機上で加工すると 共に乳幼児で使用する際に「ぬれ防止」バリヤーを与えるのに十分な強度を有し ていなければならない。それは、衣類または寝具類、乳幼児または乳幼児保護者 のものがぬれないか汚れないように十分な程ぬれ防止性でなければならない。そ れは、同時に乳幼児用おむつの外部カバーとして使用すべき柔軟な心地よい材料 であるのに十分な程低いが、高速使い捨ておむつ変換機上でしわ形成、折り重な り、または折目形成なしに容易に取り扱うのに十分な程高いモジュラスまたは可 撓性を有していなければならない。それは、典型的な熱間貯蔵条件で変形せず、 溶融せず、または強度を永久にゆるめず、または高速使い捨ておむつ変換機（典 型的には使い捨ておむつの部品を一緒に結合するためにホ ットメルト接着剤を使用する）上で一体性をゆるめないように十分な耐熱性を有 していなければならない。 使い捨ておむつ用生分解性バックシートとして好適であるのに十分な程強いフ ィルムは、２つの性質：（ａ）落下したおもりからの耐破断性および（ｂ）製造 の縦方向と製造の横方向との両方での耐引裂性を示すことが見出された。許容可 能な生分解性バックシートは、試験の少なくとも５０％がいかなる大きさの破断 も生じないように（変形は許容可能）高さ１２cmから直径約１９mm、質量２７． ６〜２８．６ｇの球状鋼球の落下に耐えることができる。好ましい材料は、２０ cmより高い高さからの破損５０％以下を示すものである。同様に、許容可能な生 分解性バックシートは、エルメンドルフ（Elmendorf）モデルNo.６０−１００な どの標準エルメンドルフ振子型試験装置をＴＡＰＰＩ法Ｔ４１４ｏｍ−８８に従 ってカットまたはノッチを使用して調製した１６プライの材料に対して使用する 時に製造の縦方向と横方向との両方で耐平均引裂伝播性７０ｇ／材料の厚さ２５ ．４μを示す。横方向で耐引裂伝播性２００ｇ／材料の厚さ２５．４μまたはそ れ以上を示すバックシートが、より好ましい。その理由は、これらが裂けること によって使用中に破損する傾向を回避する際に特に良好であるからである。 また、水分輸送に十分なバリヤーのフィルムは、試験 フィルムを吸収性ペーパータオルと典型的な吸収性ゲル化物質含有おむつ芯との 間に乳幼児の圧力を模擬する圧力に置く時に１６時間毎に合成尿０．００１２ｇ ／面積１cm²／厚さ２５．４μ未満を吸収性ペーパータオルに流入させるもので あることが見出された。試験の特定の条件は、芯の面積が試験材料のものより大 きく、芯に合成尿を理論容量まで装入し且つ約３５ｇ／cm²（０．５ｐｓｉ）の おもりの下にあることである。 また、十分な耐熱性の材料は、ビカー軟化点少なくとも４５℃を示すことが見 出された。ビカー軟化は、加熱ひずみ装置モデルNo.ＣＳ−１０７または均等物 およびＡＳＴＭ Ｄ−１５２５の修正を使用して試験する。修正は、試料の調製 にある。厚さ４．５〜６．５μの１９mm×１９mmの大きさのフィルムは、被試験 物を１２０℃の温度および７．０３１×１０⁵ｇ／cm²（１０，０００ｐｓｉ）の 圧力（カルバーまたは同様のプレスを使用）を使用する型中でウォームアップ少 なくとも２分の後２分間溶融することによってビカー針入試験のために調製する 。ビカー軟化点は、円形断面１ の平らな末端の針が、５０℃／時間の均一な温 度上昇速度を使用して荷重１０００ｇ下で試料を深さ０．１cmまで針入するであ ろう温度である。 また、十分な縦方向モジュラスの材料は、少なくとも約６．８９５×１０⁸ダ イン／cm²（１０，０００ｐｓｉ） 〜約６．８９５×１０⁹ダイン／cm²（１００，０００ｐｓｉ）の１％割線型モジ ュラスを示すことが見出された。試験は、インストロンモデル４２０１などの電 子引張試験機上で行う。好ましくは厚さ０．００２５４cmの 後の米国特許第４ ，９５７，９９７号明細書は、この方法を一酸化炭素とビニルまたはビニリデン 単量体との共重合によって得られるペンダント官能基を含有するポリケトンに拡 張している。ビニルまたはビニリデン単量体は、１個以上の酸素原子、窒素原子 、硫黄原子またはハロゲン原子を含有する少なくとも１個の官能基を有していて もよい。 これらの特許に記載の新しいポリエステルは、一酸化炭素０．５〜２０重量％ を含有し且つ分子量約１０，０００〜約１，０００，０００ｇ／モルを有するポ リケトンから生じてもよい。対応ポリエステルへの酸化後、物質は、低分子量フ ラグメントに加水分解することができる。加水分解分解と微生物分解との両方が 生ずる速度および程度は、存在するエステル基の数およびエステル基間の重合体 の平均分子量に依存する。加水分解から生ずる分子量フラグメントが低ければ低 い程、微生物攻撃および生分解を受けやすくなる。好ましくは、エステル基間の 重合体鎖の平均分子量は、１００ｇ／モル未満である。最も好ましくは、エステ ル基間の平均分子量は、約５００ｇ／モル以下である。 酸化されたＥＣＯ共重合体は、優秀な防湿性および加工性を有するが、低分子 量においては、物性、特に張力における破断時伸びは、吸収性物品のバックシー トには十分ではないことがある。しかしながら、それらは、感湿内部芯層を囲む 防湿外層として、感熱内部芯層上の耐熱外層として、フィルムに加工しにくいゆ っくりと結晶化する重合体上の迅速に結晶化する外層として、エラストマ−芯層 上の非ブロッキング外層として多層フィルムで有用である。本願の前のセクショ ンで述べたように、酸化されたＥＣＯ共重合体は、耐熱性および防湿性を付与す る個々の層でブレンド成分としても有用である。 Ｃ． 高融点脂肪族ポリエステル なお別の群の加水分解開裂性生分解性ポリエステルは、６５℃より高いガラス 転移温度または融点を有するものとここで定義される高融点脂肪族ポリエステル である。これらの物質の結晶性画分または無定形画分または結晶性画分と無定形 画分との両方が通常の堆肥化温度で融点またはガラス転移以下であることがある ので、このような物質は、堆肥化の初期段階で初期分解および破壊を受けないこ とがある。しかしながら、高融点脂肪族ポリエステルは、他のより迅速に分解す る物質、例えば、感湿重合体または感熱重合体とのブレンドまたは同時押出で組 み合わせて、初期分解速度および破壊速度を高めることができる。高融点脂肪族 ポリエステルの例としては、 ポリエチレンセバケート（Ｔｍ＝７６℃）、ポリエチレンスクシネート（Ｔｍ＝ １０８℃）、およびポリヘキサメチレンセバケート（Ｔｍ＝７８℃）が挙げられ る。更に他の例は、前記「Polymer Handbook−第３版」セクション 、第５６頁 〜第６７頁（前にここで参照文献として編入）で見出すことができる。高融点脂 肪族ポリエステルを他の生分解性重合体とのブレンドおよび同時押出で使用する ことは、本願の前のセクションで論じた。 VI． エラストマー 前に論じた機械的に不十分な物質（セルロースエステルおよび各種の脂肪族ポ リエステルとのセルロースエステルブレンド）の場合には、主要な欠陥は、引裂 強さにあることが認められた。このような物質から作られたフィルムの引裂強さ を改善する１つの方法は、好適な熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）を例えば溶融 ブレンドによって物質に配合する方法である。熱可塑性エラストマーは、モダー ン・プラスチックス・エンサイクロペディア（１９９０年）第１２２頁〜第１３ １頁（ここに参考文献として編入）で論じたように熱可塑性物質の加工性と通常 の熱硬化性エラストマーの機能性能と性質とを兼備する物質である。商業的には 、６種の属的種類のＴＰＥがある：スチレンブロック共重合体、ポリオレフィン ブレンド、エラストマーアロイ、熱可塑性ポリウレタン、熱可塑性コポリエステ ル、および熱可塑性ポリアミド。 本発明のフィルムでの用途の場合には、フィルムに配合するいかなる熱可塑性 エラストマーも、生分解性でなければならない。ＴＰＥ種類の前記リストから、 所定の群の熱可塑性ポリウレタン、詳細には脂肪族ポリエステルをベースとする ポリウレタンのみが、一般に、生分解性であると認識される。 生分解性ポリウレタンは、ε−カプロラクトンまたはジオール−ジカルボン酸 縮合の反応生成物に由来する低分子量脂肪族ポリエステルから製造できる。一般 に、これらのポリエステルは、分子量１０，０００ｇ／モル未満、しばしば１０ ００〜２０００ｇ／モルと同じ位の低い分子量を有する。ポリエチレングリコー ルアジペー卜、ポリ（１，３−プロパンジオールアジペート）およびポリ（１， ４−ブタンジオールアジペート）に由来する生分解性ポリエステルウレタンの例 は、Ｆ．ロドリクエツによる「生分解性プラスチックの展望」（Chem Tech ，１ ９７１年７月）（ここに参考文献として編入）に開示されている。 脂肪族ポリエステルウレタンは、モートン・インターナショナル・インコーポ レーテッドから商品名モルタン（Morthane）で入手できる。他の生分解性重合体 、例えば、感湿重合体、感熱重合体、機械的に限定される重合体、加水分解開裂 性芳香族／脂肪族ポリエステル共重合体、酸化されたエチレン／一酸化炭素共重 合体、高融点 脂肪族ポリエステル、およびそれらの混合物とブレンドする時には、それらは、 モジュラスを下げ、引裂強さおよび衝撃強さを増大し、防湿性を付与する。多層 構造物においては、脂肪族ポリエステルウレタンは、増大された引裂強さおよび 衝撃強さを付与するために個々の層でブレンド成分として使用できるとともに、 感湿重合体、感熱重合体、機械的に限定される重合体、加水分解開裂性芳香族／ 脂肪族ポリエステル共重合体、酸化されたエチレン／一酸化炭素共重合体、高融 点脂肪族ポリエステル、およびそれらの混合物を含めて他の生分解性重合体間の 薄い層として単独で使用できる。 改善された靭性および引裂強さをセルロースエステルおよびセルロースエステ ルブレンドフィルムに付与するのに好適な別の種類のＴＰＥの合成法は、ミュラ ー等に発行の米国特許第３，５８５，２５７号明細書（ここに参考文献として編 入）に開示されている。ポリカプロラクトン含量が約２０〜約８０重量％で変化 でき且つジエン含量が約８０〜約２０重量％で変化できるポリカプロラクトンと ポリイソプレン、ポリブタジエンなどのポリジエンとのブロック共重合体は、開 示されている。引張強さ２４５〜２０００ポンド／平方インチおよび破断時伸び ４００〜５６０％を有する共重合体が、得られる。 各種の構造を有するブロック共重合体が、製造できる。例えば、Ａ−Ｂジブロ ック共重合体は、Ｂ重合体セグメ ントのブロックに結合された重合体Ａセグメントのブロックからなる。Ａ−Ｂ− Ａトリブロック共重合体は、末端の各々でＡセグメントのブロックに結合された Ｂセグメントのブロックからなる。−−（Ａ−Ｂ）_n−−マルチブロック共重合 体は、ＡおよびＢセグメントの交互序列からなる（ｎは２、３などである） 本発明のフィルムの引裂強さを強靭化し且つ増大するために、Ａ−Ｂ−Ａトリ ブロックまたは −−（Ａ−Ｂ）_n−−マルチブロック共重合体（ポリカプロラクトンセグメント はＡブロックからなり、ｎは２、３などである）が、一般に、好ましい。単純な ジブロックＡ−Ｂ共重合体は、有意な引裂強さ改良を本発明のフィルムに付与し ない。ポリカプロラクトンセグメントが共重合体の約１０〜約６０重量％を占め 且つポリジエンセグメントが共重合体の約９０〜約４０重量％を占めるトリブロ ック共重合体が、特に好ましい。所望の引裂強さ増大を達成するためには、共重 合体は、共重合体が全組成物の約３０〜約７０重量％を占めるようにセルロース エステルまたはセルロースエステルブレンドと溶融配合する。 VII． タイ層 タイ層樹脂は、同時押出または積層フィルムまたはシート構造物で不相容性層 を接着するために使用する層間結合剤である。異なる重合体層を結合することに 加えて、 タイ層は、重合体を金属箔、ボードストック、紙、または不織布に結合するため にも使用される。このような物質は、熱および圧力の適用によって複合構造物に 組み合わせる前に他の重合体間に同時押出するか、他の基体上に押出被覆するか のいずれかである。同時押出応用としては、キャストフィルムおよびシート、吹 込フィルム、および押出吹込成形ビンが挙げられる。各種のポリオレフィンをベ ースとするタイ層樹脂は、非生分解性、従って非堆肥性応用で使用するために市 販されている。典型例としては、デュポンからのバイネル（BYNEL）ＣＸＡ樹脂 およびクアンタム・ケミカルからのプレキサール （PLEXAR）群が挙げられる。これらの供給者によって提供されているタイ樹脂は 、広いメルトインデックス範囲をカバーし且つモダーン・プラスチックス・マガ ジンの１９８０年９月版の第７８頁〜第８０頁に現われる論文「何が同時押出で きるか。空が限定である」（ここに参考文献として編入）に示すように包装応用 で使用する多数のベース物質を結合することができる。 特定の応用のためのタイ樹脂の選択は、被結合物の化学的性状、同時押出すべ き他の樹脂の溶融粘度、ストック加工温度、使用する方法の種類、加工装置の種 類などの各種の因子に依存する。堆肥性フィルム応用の場合には、タイ樹脂も、 使用されるならば、生分解性でなければならない。本発明のフィルムの場合には 、驚異的なこ とに、ポリカプロラクトンは、或る生分解性重合体間で生分解性タイ層として利 用できることが見出された。例えば、５層生分解性フィルムＡ−タイ−Ｂ−タイ −Ａ（式中、Ａ層はセルロースエステルブレンドであり、Ｂ層は熱可塑性ポリビ ニルアルコール組成物などの水溶性重合体であり、タイ層はポリカプロラクトン である）は、同時にすべての５層を同時押出することによって達成できる。 或いは、ポリカプロラクトンは、熱可塑性ポリビニルアルコール層の両側に同 時押出して３層フィルムを作り、熱および圧力の同時適用によって爾後の操作に おいて２個のセルロースエステルブレンド層に積層することができる。 VIII． 任意成分 前記成分に加えて、本発明のバックシートフィルムは、技術上既知であるか後 に既知になるような他の成分、例えば、限定せずに、粘着防止剤、帯電防止剤、 スリップ剤、プロヒート（pro-heat）安定剤、酸化防止剤、プローオキシダント （pro-oxidant）添加剤、顔料、可塑剤などを含有してもよい。 粘着防止剤は、巻き取ってロールにした時または使い捨て物品を互いに接触状 態で包装する時にフィルム層が互いに粘着するのを防止するように作用する。典 型的な粘着防止物質としては、ポリエチレン、ポリカプロラク トンなどの高分子材料とブレンドされたシリカまたはタルクの濃縮物が挙げられ る。本発明のフィルムにおけるブロッキングの減少は、フィルム表面に小さい粒 子または粉末、例えば、チョーク、粘土、シリカ、デンプン、および同様の材料 を装入することによっても得ることができる。粉末状高分子材料（例えば、ポリ テトラフルオロエチレン）も、本発明のフィルムの表面に適用する時にブロッキ ングを減少するために使用できる。このようなフィルム表面処理剤は、ブロッキ ングを減少するために単独または他の粘着防止法との組み合わせで使用できる。 使用する時に、フィルムの表面に通常加える粉末粘着防止物質の量は、約０．５ ｇ／ｍ²〜約５ｇ／ｍ²である。 帯電防止剤は、本発明のフィルムに配合してもよい。このような帯電防止剤の 例としては、長さが約１２〜１８個の炭素原子の有機成分を有するエトキシ化ア ミンおよび第四級アミン塩が挙げられる。この種の薬剤は、フィルムの表面にゆ っくりと拡散し且つイオン特性のためフィルムの表面上に導電性の層を形成する 。帯電防止剤は、使用する時に、通常、フィルムの重量の約１％〜約５％を構成 する。 スリップ剤は、ローラーおよび他のフォーミング装置上の薬物を減少するため に本発明のフィルムに配合してもよい。このようなスリップ剤の例は、炭素数約 １２〜２２の脂肪酸のアミドから通常誘導されるものである。 このようなスリップ剤は、本発明のフィルムの粘着防止性を増大することがある 。このようなスリップ剤は、通常、使用する時に、フィルムの重量の約０．０５ ％〜約３％でフィルムに配合する。性能基準および試験法 フィルムが堆肥性使い捨ておむつバックシートとして満足に果たすためには、 堆肥性である樹脂または構造物から作らなければならず且つ高い強度、適切な流 体バリヤー、適当なモジュラスまたは可撓性、および適切に高い融点の下記の性 質を示さなければならない。 使い捨ておむつのバックシートは、高速使い捨ておむつ変換機上で加工すると 共に乳幼児で使用する際に「ぬれ防止」バリヤーを与えるのに十分な強度を有し ていなければならない。それは、衣類または寝具類、乳幼児または乳幼児保護者 のものがぬれないか汚れないように十分な程ぬれ防止性でなければならない。そ れは、同時に乳幼児用おむつの外部カバーとして使用すべき柔軟な心地よい材料 であるのに十分な程低いが、高速使い捨ておむつ変換機上でしわ形成、折り重な り、または折目形成なしに容易に取り扱うのに十分な程高いモジュラスまたは可 撓性を有していなければならない。それは、典型的な熱間貯蔵条件で変形せず、 溶融せず、または強度を永久にゆるめず、または高速使い捨ておむつ変換機（典 型的には使い捨ておむつの部品を一緒に結合するためにホ ットメルト接着剤を使用する）上で一体性をゆるめないように十分な耐熱性を有 していなければならない。 使い捨ておむつ用生分解性バックシートとして好適であるのに十分な程強いフ ィルムは、２つの性質：（ａ）落下したおもりからの耐破断性および（ｂ）製造 の縦方向と製造の横方向との両方での耐引裂性を示すことが見出された。許容可 能な生分解性バックシートは、試験の少なくとも５０％がいかなる大きさの破断 も生じないように（変形は許容可能）高さ１２cmから直径約１９mm、質量２７． ６〜２８．６ｇの球状鋼球の落下に耐えることができる。好ましい材料は、２０ cmより高い高さからの破損５０％以下を示すものである。同様に、許容可能な生 分解性バックシートは、エルメンドルフ （Elmendorf）モデルNo.６０−１００などの標準エルメンドルフ振子型試験装置 をＴＡＰＰＩ法Ｔ４１４ｏｍ−８８に従ってカットまたはノッチを使用して調製 した１６プライの材料に対して使用する時に製造の縦方向と横方向との両方で耐 平均引裂伝播性７０ｇ／材料の厚さ２５．４μを示す。横方向で耐引裂伝播性２ ００ｇ／材料の厚さ２５．４μまたはそれ以上を示すバックシートが、より好ま しい。その理由は、これらが裂けることによって使用中に破損する傾向を回避す る際に特に良好であるからである。 また、水分輸送に十分なバリヤーのフィルムは、試験 フィルムを吸収性ペーパータオルと典型的な吸収性ゲル化物質含有おむつ芯との 間に乳幼児の圧力を模擬する圧力に置く時に１６時間毎に合成尿０．００１２ｇ ／面積１cm²／厚さ２５．４μ未満を吸収性ペーパータオルに流入させるもので あることが見出された。試験の特定の条件は、芯の面積が試験材料のものより大 きく、芯に合成尿を理論容量まで装入し且つ約３５ｇ／cm²（０．５ｐｓｉ）の おもりの下にあることである。 また、十分な耐熱性の材料は、ビカー軟化点少なくとも４５℃を示すことが見 出された。ビカー軟化は、加熱ひずみ装置モデルNo.ＣＳ−１０７または均等物 およびＡＳＴＭ Ｄ−１５２５の修正を使用して試験する。修正は、試料の調製 にある。厚さ４．５〜６．５μの１９mm×１９mmの大きさのフィルムは、被試験 物を１２０℃の温度および７．０３１×１０⁵ｇ／cm²（１０，０００ｐｓｉ）の 圧力（カルバーまたは同様のプレスを使用）を使用する型中でウォームアップ少 なくとも２分の後２分間溶融することによってビカー針入試験のために調製する 。ビカー軟化点は、円形断面１ の平らな末端の針が、５０℃／時間の均一な温 度上昇速度を使用して荷重１０００ｇ下で試料を深さ０．１cmまで針入するであ ろう温度である。 また、十分な縦方向モジュラスの材料は、少なくとも約６．８９５×１０⁸ダ イン／cm²（１０，０００ｐｓｉ） 〜約６．８９５×１０⁹ダイン／cm²（１００，０００ｐｓｉ）の１％割線型モジ ュラスを示すことが見出された。試験は、インストロンモデル４２０１などの電 子引張試験機上で行う。好ましくは厚さ０．００２５４cmの材料の幅２．５４cm のストリップは、長さ約３０cmに切断し、より長い寸法は材料の縦方向に平行で ある。試験ストリップは、試験する材料のゲージまたは実際の長さが２５．４cm であるように引張試験機のジョーに締める。ジョーは、２．５４cm／分〜２５． ４cm／分の遅い速度で分離し且つ応力−ひずみ曲線は、取り付けられた記録装置 内のチャート上にプロットする。１％割線モジュラスは、１％伸びひずみ点でチ ャートから応力または引張を読むことによって測定する。例えば、１％ひずみ点 は、ジョー間の距離が０．２５４cmだけ増大した時に達成される。ジョーが２． ５４cm／分の速度で分離しており且つ記録装置が２５．４cm／分の速度で走行し ている時には、１％ひずみ点は、初期点から２．５４cmの距離に配置されるであ ろう。引張応答は、厚さが０．００２５４cmでないならば、試料材料の厚さで割 る。特に柔軟な、それゆえ好ましい材料は、１％割線モジュラス ６．８９５×１０⁸〜２．０６８×１０⁹ダイン／cm²（１０，０００〜３０，０ ００ｐｓｉ）を示す。 吸収性物品は、倉庫貯蔵時またはトラックまたはレイルカーでの輸送時に１４ ０°Ｆ（６０℃）と同じ位高い温 度を経験することがあるので、バックシートフィルムおよび他の部品は、これら の温度で一体性を保持することが重要である。フィルムのモジュラスは、２０℃ 〜６０℃で若干減少するであろうと予想されるが、モジュラスは、最終使用者に 達する前に余り減少すべきではなく且つフィルムをパッケージ内で変形させるべ きではない。 例えば、室温モジュラス約４×１０⁹ダイン／cm²（５８，０００ｐｓｉ）を有 するポリエチレンバックシートは、６０℃モジュラス１．２×１０⁹ダイン／cm² （１８，５６０ｐｓｉ）（これは許容できる）を有していてもよい。室温モジュ ラス約８．０×１０⁸ダイン／cm²（１１，６００ｐｓｉ）を有するより柔軟なポ リエチレンバックシートは、６０℃モジュラス約３．５×１０⁸ダイン／cm²（５ ０７６ｐｓｉ）（これは依然として許容できる）を有していてもよい。一般に、 許容可能なバックシートフィルムは、６０℃モジュラス少なくとも５．５２×１ ０⁷ダイン／cm²（８００ｐｓｉ）を有するであろう。 モジュラス／温度スペクトルとも呼ばれるモジュラスの温度依存性は、コネテ ィカット州ノルウォークのパキンーエルマー ・コーポレーションから入手でき る７シリーズ／ユニックスＤＭＡ７温度／時間ソフトウェアパッケージを備えた パーキン・エルマー７シリーズ／ユニックスＴＭＡ７熱機械的アナライザーなど の動的機械的 アナライザー（ＤＭＡ）（以下ＤＭＡ７と称する）上で最善に測定する。多くの 他の種類のＤＭＡデバイスが存在し且つ動的機械的分析を使用して重合体のモジ ュラス／温度スペクトルを研究することは、重合体の特性決定の当業者に周知で ある。この情報は、２つの本でよく総括されており、第一のものはＴ．ムラヤマ による「高分子材料の動的機械的分析、マテリアルズ・サイエンス・モノグラフ ス、第１巻」（エルセビール・パブリッシング・カンパニー、１９７８年）であ り、第二のものはＬ．Ｅ．ニールセンによる「重合体および複合体の機械的性質 、第１巻」（マルセル・デッカー、１９７４年）である（両方ともここに参考文 献として編入）。 ＤＭＡ７を使用するための操作および方法の機構は、１９９１年５月のパーキ ン−エルマーの使用者のマニュアル０９９３−８６７７および０９９３−８６７ ９（両方ともここに参考文献として編入）で見出される。 ＤＭＡ７の使用に熟練した者には、下記の走行条件で後述の６０℃モジュラスデ ータを繰り返すのに十分である筈である。 フィルム試験片のモジュラス／温度スペクトルを測定するために、ＤＭＡ７は 、温度走査モードで走行するように設定し且つ延長測定システム（ＥＭＳ）を備 える。幅約３mm、厚さ０．０２５４mmであり且つ試験片グリップ間の長さ６〜８ mmを可能にするのに十分な長さを有す るフィルム試験片は、ＥＭＳに装着する。次いで、装置は、ヘリウムガスで連続 的に掃引された環境室内に封入する。応力は、長さ方向にフィルムに適用して、 元の長さの０．１％の変形またはひずみを達成する。動的シヌソイドひずみは、 試験片に５サイクル／秒の頻度で適用する。温度走査モードにおいては、温度は 、頻度および応力を一定に保ちながら、試験片が溶融または破壊する点まで３． ０℃／分の速度で２５℃から増大する。温度依存挙動は、ひずみの変化および応 力とひずみとの間の時間の位相差を監視することによって特徴づける。貯蔵モジ ュラス値（パスカル）（１パスカル＝１０ダイン／cm²）は、他のデータと一緒 にコンピューターによって計算し、ビデオ表示端末上で温度の関数として表示す る。通常、データは、コンピューターディスク上でセーブし、モジュラス／温度 スペクトルのハードコピーは更に他のレビューのために印刷する。６０℃モジュ ラスは、スぺクトルから直接求める。フィルムの製法 生分解性バックシートとして使用する本発明の多層フィルムは、多層フィルム を通常の同時押出フィルム製造装置で製造するための常法を使用して加工しても よい。ブレンドからなる層が必要とされる場合には、前記成分のペレットは、先 ず、乾式ブレンドし、次いで、その層を供給する押出機中で溶融混合することが できる。或い は、不十分な混合が押出機中で生ずるならば、ペレットは、先ず、乾式ブレンド し、次いで、予備配合押出機中で溶融混合した後に、フィルム押出前に再ペレッ ト化することができる。 一般に、重合体は、キャストフィルム押出法または吹込フィルム押出法のいず れかを使用してフィルムに溶融加工できる。それらの両方ともアラン・エイ・グ リフによる「Plastics Extrusion Technology」、第２版（バン・ノストランド ・ラインホールド−１９７６年）（ここに参考文献として編入）に記載されてい る。キャストフィルムは、線形スロットダイを通して押し出す。一般に、フラッ トウェブは、大きい移動艶出金属ロール上で冷却する。それは、迅速に冷却し、 この第一ロールから剥離し、１個以上の補助冷却ロール上を通過し、次いで、一 連のゴム被覆引張ロールまたは「引取」ロールを通過し、最後に巻取機に達する 。本発明の吸収性製品用キャストバックシートフィルムの製法は、以下の例１で 記載する。 吹込フィルム押出においては、溶融物は、薄い環状ダイ開口部を通して上方に 押し出す。このプロセスも、チューブラフィルム押出と称する。空気は、ダイの 中央を通して導入してチューブをインフレーションし、膨張させる。内部空気圧 力の制御によって一定の大きさに保持される移動バブルは、このようにして形成 される。フィ ルムのチューブは、チューブを囲む１個以上のチルリングを通して吹き込まれる 空気によって冷却する。次いで、チューブは、一対の引張ロールを通して偏平化 フレーム内に引き巻取機に達することによってつぶれる。バックシート応用の場 合には、偏平化チューブラフィルムは、その後にスリット化して開き、広げ、更 にスリット化して、吸収性製品で使用するのに適当な幅にする。 キャストフィルム法と吹込フィルム法との両方とも、単層構造物または多層フ ィルム構造物のいずれかを製造するために使用できる。単一熱可塑性物質または 熱可塑性成分のブレンドからの単層フィルムの製造のためには、単一押出機およ び単一マニホールドダイのみが必要とされる。 本発明の多層フィルムの製造のためには、同時押出法が使用される。このよう な方法は、多層フィルム構造物を達成するために１個より多い押出機および同時 押出フィードブロックまたは多重マニホールドダイシステムまたは２つの組み合 わせを必要とする。 米国特許第４，１５２，３８７号明細書および第４，１９７，０６９号明細書 （両方ともここに参考文献として編入）は、同時押出のフィードブロック原理を 開示している。多重押出機は、流れチャンネルを通過する重合体の容量と直接関 連して各々の個々の流れチャンネルの幾何学的形状を比例的に変化するために可 動流れディバ イダーを使用するフィードブロックに連結する。流れチャンネルは、合流点にお いて、材料が同じ流量および圧力で一緒に流れて界面応力および流れ不安定性を 排除するように設計する。一旦材料がフィードブロックで接合すると、単一マニ ホールドダイに複合構造物として流入する。このような方法においては、材料の 溶融粘度および溶融温度は、余り大幅には異ならないことが重要である。さもな ければ、流れ不安定性がダイで生じて、多層フィルム内の層厚さ分布の不良な制 御を生ずることがある。 フィードブロック同時押出法の代わりのものは、前記米国特許第４，１５２， ３８７号明細書、第４，１９７，０６９号明細書および米国特許第４，５３３， ３０８号明細書（ここに参考文献として編入）に開示のような多重マニホールド または羽根ダイである。フィードブロックシステムにおいては、溶融流れは、ダ イ本体に入る前に外側で一緒にさせる一方、多重マニホールドまたは羽根ダイに おいては、各溶融流れは、重合体がそれぞれのマニホールド中で独立に広がるダ イ中で自己のマニホールドを有する。溶融流れは、ダイ出口付近で合流する（各 溶融流れは全ダイ幅である）。可動羽根は、流れチャンネルを流れる材料の容量 に正比例して各流れチャンネルの出口の調整性を与えて、溶融物を同じ線形流量 、圧力および所望の幅で一緒に流すことを可能にする。 生分解性重合体の溶融流れ特性および溶融温度が広く変化するので、羽根ダイ の使用は、数個の利点を有する。ダイは、熱隔離特性に役に立ち、そこで大幅に 異なる溶融温度、例えば、１７５゜Ｆ（８０℃）までの重合体は一緒に加工でき る。このようにして、約３００°Ｆ（１４９℃）の最高加工温度を有するマター −Ｂｉなどのデンプンをベースとする組成物は、３８０°Ｆ（１９３℃）の加工 温度を有するセルロースエステルなどのはるかに高温材料と同時押出できる。 羽根ダイ中の各マニホールドは、特定の重合体に対して設計し且つ適合化でき る。このように、各重合体の流れは、マニホールドのデザインによってのみ影響 され、他の重合体によって課される力によっては影響されない。このことは、大 幅に異なる溶融粘度を有する材料を同時押出して多層フィルムにすることを可能 にする。加えて、羽根ダイは、個々のマニホールドの幅を適合化する能力も与え 、それゆえ内層、例えば、ビネックス２０３４などの水溶性生分解性重合体が水 に感受性の露出エッジを残さずに水不溶性物質によって完全に囲むことができる 。前記特許は、より複雑な多層構造物を達成するためにフィードブロックシステ ムと羽根ダイとの併用も開示している。 本発明の多層フィルムは、２個以上の層からなっていてもよい。一般に、バラ ンスがとれているか対称的な３ 層および５層フィルムが好ましい。バランスがとれている３層多層フィルムは、 中心芯層および２個の同一の外層からなり、前記中心芯層は前記の２個の外層間 に配置される。バランスがとれている５層多層フィルムは、中心芯層、２個の同 一のタイ層、および２個の同一の外層からなり、前記中心芯層は前記の２個のタ イ層間に配置され、タイ層は前記中心芯層と各外層との間に配置される。バラン スがとれているフィルムは、本発明のフィルムに必須ではないが、バランスがと れていない多層フィルムよりカール化または撓曲の傾向が少ない。 ３層フィルムにおいては、中心芯層は、フィルムの全厚の３０〜８０％を占め てもよく且つ各外層は、フィルムの全厚の１０〜３５％を占める。タイ層は、使 用する時には、各々フィルムの全厚の約５％〜約１０％を占める。吸収性物品 使い捨ておむつなどの吸収性物品で液体不浸透性バックシートとして使用する フィルム材料は、典型的には、厚さ０．０１mm〜約０．２mm、好ましくは０．０ １２mm〜約０．０５１mmを有する。 一般に、液体不浸透性バックシートは、液体浸透性トップシートおよびトップ シートとバックシートとの間に配置された吸収性芯と組み合わされる。場合によ って、弾性部材およびテープタブファスナーが、包含できる。 トップシート、バックシート、吸収性芯および弾性部材は、各種の周知の配置で 組み立ててもよいが、好ましいおむつ配置は、１９７５年１月１４日にケネス・ ビー・ブエルに発行の米国特許第３，８６０，００３号明細書「使い捨ておむつ 用収縮自在の側部」（この特許をここに参考文献として編入）に一般に記載され ている。 トップシートは、迎合的であり（compliant）、軟質感があり、着用者の皮膚 を刺激しない。更に、トップシートは、液体浸透性であって液体をその厚さを通 して容易に浸透させる。好適なトップシートは、広範囲の材料、例えば、多孔性 発泡体、網状発泡体、開口化プラスチックフィルム、天然繊維（例えば、木材ま たは綿繊維）、合成繊維（例えば、ポリエステルまたはポリプロピレン繊維）ま たは天然繊維と合成繊維との組み合わせから製造してもよい。好ましくは、トッ プシートは、着用者の皮膚を吸収性芯中の液体から隔てるために疎水性材料から 作る。 特に好ましいトップシートは、デニール約１．５を有するステープル長のポリ プリピレン繊維、例えば、デラウェア州ウィルミントンのハーキュレス・インコ ーポレーテッドによって市販されているハーキュレス・タイプ（Hercules type ）１５１ポリプロピレンからなる。ここで使用する「ステープル長の繊維」なる 用語は、長さ少なくとも約１６mmを有する繊維を意味する。 トップシートを製造するのに使用してもよい多数の製造技術がある。例えば、 トップシートは、織成、不織、スパンボンド、カード化してもよく、または同様 の処理を施してもよい。好ましいトップシートは、当業者に周知の手段によって カード化し、熱結合する。好ましくは、トップシートは、重量約１８〜約２５ｇ ／ｍ²、縦方向における最小乾燥引張強さ少なくとも約４００ｇ／cmおよび横方 向における湿潤引張強さ少なくとも約５５ｇ／cmを有する。 トップシートおよびバックシートは、いかなる好適な方式でも一緒に接合する 。ここで使用する「接合」なる用語は、トップシートがトップシートをバックシ ートに直接貼着することによってバックシートに直接接合されている配置、およ びトップシートがトップシートをバックシートに貼着されている中間部材に貼着 することによってバックシートに間接的に接合されている配置を包含する。好ま しい態様においては、トップシートおよびバックシートは、結合手段、例えば接 着剤または技術上既知の他の結合手段によって、おむつ周辺において互いに直接 貼着されている。例えば、接着剤の均一な連続層、接着剤のパターン化層、また は接着剤の一連の別個の線または点が、トップシートをバックシートに貼着する のに使用してもよい。 テープタブファスナーは、典型的には、おむつを着用 者上に保持する締結手段を与えるために、おむつの後方腰バンド領域に適用され ている。テープタブファスナーは、技術上周知のもののいずれか、例えば、１９ ７４年１１月１９日にケネス・ビィー・ブエルに発行の米国特許第３，８４８， ５９４号明細書（それの開示を参考文献として編入）に開示の締結テープである ことができる。これらのテープタブファスナーまたは他のおむつ締結手段は、典 型的には、おむつも隅の近くに適用される。 好ましいおむつは、弾性部材がおむつを着用者の脚に対して引き、且つ保持す る傾向があるように、おむつの周辺に隣接して、好ましくは各縦方向縁に沿って 配置された弾性部材を有する。弾性部材は、通常の非拘束配置において弾性部材 がおむつを有効に収縮するかギャザーをつけるように、収縮自在の状態でおむつ に固着されている。弾性部材は、少なくとも２つの方法で収縮自在の状態におい て固着できる。例えば、弾性部材は、おむつが非収縮状態にある際に伸張し固着 してもよい。或いは、おむつは、例えばプリーツをつけることによって収縮し、 弾性部材は、弾性部材が緩和または非伸張状態にある際におむつに固着連結して もよい。 弾性部材は、多数の配置を取ってもよい。例えば、弾性部材の幅は、約０．２ ５mm〜約２５mmまたはそれ以上で変化してもよい。弾性部材は、弾性材料の単ス トランドからなっていてもよく、または弾性部材は長方形また は曲線であってもよい。なお更に、弾性部材は、技術上既知の数種の方法のいず れかで、おむつに貼着してもよい。例えば、弾性部材は、各種の結合パターンを 使用して、超音波結合し、ヒートシールし、加圧シールしておむつにしてもよく 、または弾性部材は、おむつに単純に接着してもよい。 おむつの吸収性芯は、トップシートとバックシートとの間に配置されている。 吸収性芯は、各種の大きさおよび形状（例えば、長方形、砂時計状、非対称など ）で各種の材料から作ってもよい。しかしながら、吸収性芯の全吸収能力は、吸 収性物品またはおむつの所期用途用の設計液体負荷と適合すべきである。更に、 吸収性芯の大きさおよび吸収能力は、乳幼児から成人までの着用者に適応するよ うに変化してもよい。 おむつの好ましい態様は、砂時計状吸収性芯を有する。吸収性芯は、好ましく は、エアフェルト、木材パルプ繊維のウェブまたはバットおよびそこに配置され た粒状吸収性高分子組成物からなる吸収性部材である。 本発明に係る吸収性物品の他の例は、経血などの腟排泄物を受容し且つ収納す るように設計された生理用ナプキンである。使い捨て生理用ナプキンは、下着、 パンティーなどのガーメントの作用で、または特別に設計されたべルトにより人 体に隣接して保持するように設計される。本発明が容易に適している種類の生理 用ナプキンの 例は、１９８７年８月１８日にキーズ・ジェイ・バン・チルバーグに発行の米国 特許第４，６８７，４７８号明細書「フラップを有する成形生理用ナプキン」お よび１９８６年５月２０日にキーズ・ジェイ・バン・チルバーグに発行の米国特 許第４，５８９，８７６号明細書「生理用ナプキン」（両方の特許の開示をここ に参考文献として編入）に示されている。ここに記載の高分子堆肥性フィルムは 、このような生理用ナプキンの液体不浸透性バックシートして使用してもよいこ とは明らかであろう。一方、本発明は、特定の生理用ナプキン配置または構造に 限定されないことが理解されるであろう。 一般に、生理用ナプキンは、液体不浸透性バックシート、液体浸透性トップシ ート、およびバックシートとトップシートとの間に置かれた吸収性芯を具備する 。バックシートは、前記生分解性多層フィルムの１つからなる。トップシートは 、おむつに関して論じたトップシート材料のいずれからなっていてもよい。 重要なことに、本発明に係る吸収性物品は、より大きな程度で、ポリオレフィ ン、典型的には、ポリエチレンバックシートを使用する通常の吸収性物品より堆 肥性である。 ここで使用する「堆肥性」なる用語は、下記の３要件を満たす材料を意味する ：（１）固体廃棄物用堆肥化施設で加工することができこと、（２）そのように 加工さ れるならば、最終堆肥で終わるであろうこと、および（３）堆肥を土壌で使用す るならば、材料が土壌中で最後に生分解するであろうこと。 加工用堆肥化施設に付される固体廃棄物に存在する重合体フィルム材料は、必 ずしも最終堆肥では終わらない。或る堆肥化施設は、紙および他の材料を分離す るために、更なる加工前に固体廃棄物流を空気分級に付す。重合体フィルムは、 多分、このような空気分級において固体廃棄物流から分離するであろうし、それ ゆえ堆肥化施設で加工されないであろう。それにも拘らず、堆肥化施設で加工す ることが「できる」ので、それは、前記定義に従って依然として「堆肥性」材料 であってもよい。 材料が最終堆肥で終わるという要件は、典型的には、堆肥化法において分解の 形を受けることを意味する。典型的には、固体廃棄物流は、堆肥化法の初期段階 において寸断工程を受けるであろう。その結果、重合体フィルムは、シートより むしろ寸断物として存在するであろう。堆肥化法の最終段階において、完成堆肥 は、篩分工程に付すであろう。典型的には、重合体寸断物は、寸断工程直後に有 する大きさを保持するならば篩を通過しないであろう。本発明の堆肥性材料は、 堆肥化プロセス時に一体性の多くを失って半分解寸断物を篩に通過させるであろ う。しかしながら、堆肥化施設は、固体廃棄物流を非常に強烈な寸断およびむし ろ粗篩分に付し、この場合に は、ポリエチレンなどの非生分解性重合体は、要件（２）を満たすであろうこと が想到できる。それゆえ、要件（２）を満たすことは、材料が本定義内で堆肥性 であるのには十分ではない。 ここに定義のような堆肥性材料をポリエチレンなどの材料と区別するものは、 土壌中で最後に生分解するという要件（３）である。この生分解は、完了してＣ Ｏ²および水になるべきである。この生分解性要件は、堆肥化法または堆肥化土 壌の用途に必須ではない。固体廃棄物およびそれから生ずる堆肥は、すべての種 類の非生分解性材料、例えば、砂を含有してもよい。しかしながら、土壌中の人 造物の蓄積を回避するためには、このような材料が十分に生分解性であることが ここで必要とされる。同じ理由で、この生分解は迅速であることは全く必要では ない。材料自体および中間分解生成物が土壌または作物に毒性またはさもなけれ ば有害でない限り、生分解は、数ヶ月または数年さえかかることが十分に許容で きる。その理由は、この要件が土壌中の人造物の蓄積を回避するためにのみ存在 するからである。 下記の例は、本発明の実施を例示するが、限定しようとはしない。 例１：多層フィルム感熱スキンを有する感湿芯 ビネックス２０３４熱可塑性ポリビニルアルコールの 芯層およびトーン７８７ポリカプロラクトンの２個のスキン層からなる３層フィ ルムは、ビネックス層を供給する直径６．３５cmのＮＲＭ−軸スクリュー押出機 および２個のトーン７８７スキン層を供給する直径３０mmの２個の一軸スクリュ ー衛星押出機（ザーンラドウェルク・コールマン）を備えたキャストフィルム同 時押出ライン上で製造する。すべてのスクリュウーは、標準ポリオレフィン型で ある。３個の押出機を幅６０．９６cmのクロエレン３層羽根ダイに連結する。フ ィルムの冷却、スリット化、および巻取をジョンソン引取システムで達成する。 ＮＲＭ押出機の温度は、供給帯での約１７７℃〜ダイ付近の排出末端での約２ １０℃まで変化する。ダイを押出機に連結するアダプターを２１０℃に維持する 。２個の衛星押出機の温度プロフィールは、供給帯での１３８℃〜排出末端での 約１６０℃である。衛星をダイに連結する両方のアダプターを１６０℃に維持す る。ダイ温度は、その幅を横切って外部エッジでの約１６０℃〜中心付近での約 １９９℃まで変化する。より冷たいエッジは、ダイから引く時に、フィルムがエ ッジ引裂を生じないように保つのを助長する。フィルムを冷却し凝固するチルロ ールを約１１０℃に維持する。冷却後、フィルムの厚いエッジをスリット化し、 除去し、幅が約３４．３cmである最終フィルムを直径３インチの厚紙芯上に捕集 する。 押出機速度およびフィルム引取速度を調整して、全厚約０．００１２インチ（ ３０．５μ）のフィルムを与える。ビネックス芯層の厚さは、全フィルム厚の約 ６０〜約７０％を占める一方、２個のスキン層の厚さは、各々全フィルム厚の約 １５〜約２０％を占める。得られたフィルムは、半透明であり、優秀な靭性およ び機械的強さを示す。その性質を以下に略述する。 ａ）縦方向（ＭＤ）引張弾性率約１．２９×１０⁹ダイ ン／cm^2（１８，７００ｐｓｉ）； ｂ）ＭＤ引裂強さ７４ｇ／厚さ２５．４μ； ｃ）横方向引裂強さ７１ｇ／厚さ２５．４μ； ｄ）衝撃強さ１０７ｃｍ； ｅ）水分輸送速度約０．０００９９ｇ／cm²／１６時間； ｆ）６０℃でのモジュラス７．５２×１０⁸ダイン／cm² （１０，９００ｐｓｉ）。 わかるように、フィルム特性は、吸収性物品のバックシート用前記仕様に入る 。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９４年５月３日 【補正内容】 請求の範囲 １． ２個の重合体フィルム外層間に配置された中心芯重合体フィルム層を含 んで成る多層フィルム（ただし、前記中心芯重合体フィルム層は好ましくは多層 フィルムの全厚の３０〜８０％を占め且つ前記重合体フィルム外層の各々は好ま しくは多層フィルムの全厚の１０〜３５％を占める）であって、 中心芯重合体フィルム層および重合体フィルム外層は （ａ）感熱重合体、好ましくはポリカプロラクトン、融点６５℃未満またはビカ ー軟化点４５℃以下を有する他の脂肪族ポリエステル、またはこれらの混合物； （ｂ）セルロースエステル、ポリカプロラクトンとのセルロースェステルブレン ド、ポリヒドロキシブチレート／バレレート共重合体とのセルロースェステルブ レンド、およびこれらの混合物から選ばれる重合体； （ｃ）フィルムに加工しにくい重合体、好ましくはポリヒドロキシブチレート、 ポリヒドロキシブチレート／バレレート共重合体、またはこれらの混合物； （ｄ）加水分解開裂性芳香族／脂肪族ポリエステル共重合体、好ましくはポリエ チレンテレフタレートまたはポリブチレンテレフタレートの共重合体（該 共重合体の脂肪族画分はオキザレート、マロネート、スクシネート、グルタレー ト、アジペート、ピメレート、スベレート、アゼレート、セバケート、ノナンジ オエート、またはこれらの混合物からなる群から誘導される）； （ｅ）酸化されたエチレン／一酸化炭素共重合体（好ましくは一酸化炭素０．５ 〜２０重量％を含有するエチレン／一酸化炭素共重合体から誘導）； （ｆ）高融点脂肪族ポリエステル、好ましくは６５℃より高い溶融温度またはガ ラス転移温度を有する脂肪族ポリエステル；および （ｇ）エラストマー、好ましくはポリカプロラクトン／ジエンブロック共重合体 または脂肪族ポリエステルウレタン から選ばれ、 ａ）生分解性； ｂ）液体不浸透性； ｃ）縦方向（ＭＤ）引張弾性率７．０３１×１０⁵ｇ／cm²〜７．０３１×１０^６ ｇ／cm²； ｄ）ＭＤ引裂強さ少なくとも７０ｇ／厚さ２５．４μｍ； ｅ）横方向（ＣＤ）引裂強さ少なくとも７０ｇ／厚さ２５．４μｍ； ｆ）落球降下によって試験した時の衝撃強さ少なくとも１２cm； ｇ）水分輸送速度０．００１２ｇ／cm²／１６時間未満； ｈ）６０℃でのモジュラス少なくとも５．６３×１０⁴ｇ／cm²；および ｉ）厚さ１２μｍ〜７５μｍ を有することを特徴とする多層フィルム。 ２． 前記中心芯重合体フィルム層が感熱重合体であり且つ前記重合体フィル ム外層の各々がセルロースエステル、ポリカプロラクトンとのセルロースエステ ルブレンド、ポリヒドロキシブチレート／バレレー卜共重合体とのセルロースエ ステルブレンド、加水分解性開裂性芳香族／脂肪族ポリエステル、酸化されたエ チレン／一酸化炭素共重合体、高融点脂肪族ポリエステル、およびこれらの混合 物から選ばれる、請求項１に記載の多層フィルム。 ３． 前記中心芯重合体フィルム層がフィルムに加工しにくい重合体であり且 つ前記重合体フィルム外層の各々が感熱重合体、セルロースエステル、ポリカプ ロラクトンとのセルロースエステルブレンド、ポリヒドロキシブチレート／バレ レート共重合体とのセルロースエステルブレンド、加水分解性開裂性芳香族／脂 肪族ポリエステル共重合体、酸化されたエチレン／一酸化炭素共重合体、高融点 脂肪族ポリエステル、およびこれらの混合物から選ばれる、請求項１に記載の多 層フィルム。 ４． 前記中心芯重合体フィルム層がエラストマーで あり且つ前記重合体フィルム外層の各々が感熱重合体、セルロースエステル、ポ リカプロラクトンとのセルロースエステルブレンド、ポリヒドロキシブチレート ／バレレート共重合体とのセルロースエステルブレンド、加水分解性開裂性芳香 族／脂肪族ポリエステル共重合体、酸化されたエチレン／一酸化炭素共重合体、 高融点脂肪族ポリエステル、およびこれらの混合物から選ばれる、請求項１に記 載の多層フィルム。 ５． 前記多層フィルムが前記中心芯重合体フィルム層と前記重合体フィルム 外層の少なくとも１個との間に配置された少なくとも１個のタイ層、好ましくは ポリカプロラクトンを追加的に具備する、請求項１、２、３、または４のいずれ か１項に記載の多層フィルム。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ Ｂ３２Ｂ 27/36 7421−4Ｆ (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ， ＣＺ，ＦＩ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，Ｍ Ｇ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ ，ＳＫ，ＵＡ，ＶＮ (72)発明者 ヤング，テリル アラン アメリカ合衆国オハイオ州、シンシナチ、 ノース、ベンド、ロード、2665

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 第一重合体フィルム層および前記第一層に接合された第二重合体フィル ム層を含んでなる多層フィルムであって、 ａ）生分解性； ｂ）液体不浸透性； ｃ）縦方向（ＭＤ）引張弾性率６．８９５×１０⁸ダイン／cm²〜６．８９５×１ ０⁹ダイン／cm²； ｄ）ＭＤ引裂強さ少なくとも７０ｇ／厚さ２５．４μ； ｅ）横方向（ＣＤ）引裂強さ少なくとも７０ｇ／厚さ２５．４μ； ｆ）落球降下によって試験した時の衝撃強さ少なくとも１２cm； ｇ）水分輸送速度０．００１２ｇ／cm²／１６時間未満； ｈ）６０℃でのモジュラス少なくとも５．５２×１０⁷ダイン／cm²；および ｉ）厚さ１２μ〜７５μ を有することを特徴とする多層フィルム。 ２． 多層フィルムが （ａ）感湿重合体、好ましくは処理デンプンの相互貫入網目（interpenetrated networks）または混合物、熱可塑性ポリビニルアルコール組成物、ヒドロキシプ ロピルセルロース、またはこれらの混合物； （ｂ）感熱重合体、好ましくはポリカプロラクトン、融点６５℃未満またはビカ ー軟化点４５℃以下を有する他の脂肪族ポリエステル、またはこれらの混合物； （ｃ）機械的に限定される重合体、好ましくはセルロースエステル、ポリカプロ ラクトンとのセルロースエステルブレンド、ポリヒドロキシブチレート／バレレ ート共重合体とのセルロースエステルブレンド、またはこれらの混合物； （ｄ）フィルムに加工しにくい重合体、好ましくはポリヒドロキシブチレート、 ポリヒドロキシブチレート／バレレート共重合体、またはこれらの混合物； （ｅ）加水分解開裂性芳香族／脂肪族ポリエステル共重合体、好ましくはポリエ チレンテレフタレートまたはポリブチレンテレフタレートの共重合体（該共重合 体の脂肪族画分はオキザレート、マロネート、スクシネート、グルタレート、ア ジペート、ピメレート、スベレート、アゼレート、セバケート、ノナンジオエー ト、またはこれらの混合物からなる群から誘導される）； （ｆ）酸化されたエチレン／一酸化炭素共重合体（好ましくは一酸化炭素０．５ 〜２０重量％を含有するエチレン／一酸化炭素共重合体から誘導）； （ｇ）高融点脂肪族ポリエステル、好ましくは６５℃よ り高い溶融温度またはガラス転移温度を有する脂肪族ポリエステル；および （ｉ）エラストマー、好ましくはポリカプロラクトン／ジエンブロック共重合体 または脂肪族ポリエステルウレタン からなる群から選ばれる２種以上の重合体を含む、請求項１に記載の多層フィル ム。 ３． 多層フィルムは、多層フィルムが前記第一層および第三層によって形成 された２個の外層間に配置された第二層によって形成された中心芯層を具備する ように前記第二層に接合された第三重合体フィルム層を追加的に具備し、前記中 心芯層が好ましくは多層フィルムの全厚の３０〜８０％を占め且つ前記外層の各 々が好ましくは多層フィルムの全厚の１０〜３５％を占める、請求項２に記載の 多層フィルム。 ４． 前記中心芯層が感湿重合体であり且つ前記外層の各々が感熱重合体、機 械的に限定される重合体、加水分解性開裂性芳香族／脂肪族ポリエステル共重合 体、酸化されたエチレン／一酸化炭素共重合体、高融点脂肪族ポリエステル、エ ラストマー、およびこれらの混合物からなる群から選ばれる、請求項３に記載の 多層フィルム。 ５． 前記中心芯層が感熱重合体であり且つ前記外層の各々が機械的に限定さ れる重合体、加水分解性開裂性芳香族／脂肪族ポリエステル共重合体、酸化され たエチ レン／一酸化炭素共重合体、高融点脂肪族ポリエステル、およびこれらの混合物 からなる群から選ばれる、請求項３に記載の多層フィルム。 ６． 前記中心芯層がフィルムに加工しにくい重合体であり且つ前記外層の各 々が感熱重合体、機械的に限定される重合体、加水分解性開裂性芳香族／脂肪族 ポリエステル共重合体、酸化されたエチレン／一酸化炭素共重合体、高融点脂肪 族ポリエステル、およびこれらの混合物からなる群から選ばれる、請求項３に記 載の多層フィルム。 ７． 前記中心芯層がエラストマーであり且つ前記外層の各々が感熱重合体、 機械的に限定される重合体、加水分解性開裂性芳香族／脂肪族ポリエステル共重 合体、酸化されたエチレン／一酸化炭素共重合体、高融点脂肪族ポリエステル、 およびこれらの混合物からなる群から選ばれる、請求項３に記載の多層フィルム 。 ８． 前記多層フィルムが前記中心芯層と前記外層の少なくとも１個との間に 配置された少なくとも１個のタイ層、好ましくはポリカプロラクトンを追加的に 具備する、請求項３に記載の多層フィルム。