JP2004521775A - 二軸方向に引き伸ばし可能な材料 - Google Patents

Abstract

液体遮断特性と低い収縮力を有する二軸方向に引き伸ばし可能な通気性のラミネートである。ラミネートは、第１方向に対して互いに垂直な第２方向へのウェブの伸長性を付与するために、第１方向にネック伸長された不織ウェブと、第２方向に引き伸ばし可能なフィルムとを含む。フィルムは、通気性の微孔性フィルムとすることもできるし、伸ばされて第２方向に皺が形成された非弾性フィルムとするか又は第２方向に引き伸ばし可能な伸長性ポリマーから作ることもできる。或る程度の収縮力をもつ第１方向への伸長性を与えるために、適切なエラストマー・ラミネート及び／又はクレープ加工接着剤を用いて、ラミネートをクレープ加工する。二軸方向に引き伸ばし可能なラミネートは、おむつその他のパーソナルケア製品の外側カバーとして特に有用である。

Description

【０００１】
（技術分野）
本発明は、ｘ／ｙ平面内の全方向に引き伸ばすことができる材料に向けられたものである。
【０００２】
（背景技術）
吸収性物品の外側カバーを形成するのに用いられる材料には、多種多様な材料特性が望まれる。例えば、パンツ状の衣類においては、荷重が加わったときに、製品のウエストバンドを引き下げなくても長さ方向の順応性によって、衣類の股領域がたるんだり膨らんだりできるようにするために、機械方向の伸長性が望まれる。同様に、横方向の順応性によって、着用者の腰の周りにぴったりした快適なフィットが維持されるようにするために、横方向の伸長性が望まれる。さらに、ｘ／ｙ平面内の全方向への伸長性によって、身体の周囲にフィットした製品が与えられる。
【０００３】
ネック生成ストレッチボンデッドラミネート（ＮＳＢＬ）、エラストマーに取り付けられたネック生成／クレープ加工スパンボンド等のような幾つかの材料は、全方向への伸縮性、すなわち回復力をもつ伸びを有する。これらの材料は、比較的高価なエラストマー性材料を含むことから比較的高価である。しかしながら、高い回復力は、外側カバー材料に常に望まれるわけではない。回復力が低いと、衣類は、大きな収縮圧をかけたり着用者の動きを制限することなく、着用者に対して適合した形状のままでいられる。さらに、衣類が着用者によって一杯にされたときに、低い回復力は、衣類の収容物の重さによって衣類の他の部分が着用者の身体から引き下ろされることなく、衣類の収容物が着用者の身体から引き離されるようにし、着用者とウエスト領域の衣類との間、及び脚開口部の周りの緊密な接触を維持して、衣類から如何なる衣類収容物をも漏れ出ることを防ぐ。
【０００４】
通気性は、吸収性物品に特に望ましい材料の性質である。通気性フィルム及びラミネートは、典型的に、粒状物質、水その他の液体の通過を遮断するが、水蒸気及び／又は空気は該材料を通過することができる。したがって、通気性材料は、おむつ又はこれに類似の吸収性衣類に使用されたときには、非通気性フィルム及びラミネートから作られたこうした衣類に比べて、該衣類内の相対湿度及び温度を低下させる。
液体遮断性は、吸収性物品の本質的に望ましい材料特性である。液体遮断性は、液体が衣類の表面を透過して、着用者の衣服又はその周囲に漏れ出ることを防ぐように働く。
当該技術分野においては、組み合わされた性質をもつ種々のタイプの材料が知られている。例えば、ストレッチ・ボンデッド・ラミネート（ＳＢＬ）は、機械方向に引き伸ばし可能な通気性の複合材を与えるが、液体遮断性をもたず、横方向に僅かな伸長性をもつ。他の複合材は、布のような通気性障壁として働くが、機械方向か又は横方向のいずれかへの僅かな伸長性をもつか又はもたない。
【０００５】
１９９２年５月１９日付のモーマンに付与された米国特許第５，１１４，７８１号は、少なくとも２方向に伸びることができるラミネートを開示している。このラミネートは、可逆的にネック生成された不織材料及び弾性シートを含む。
１９９２年５月２６日付のモーマンに付与された米国特許第５，１１６，６６２号は、少なくとも２方向に伸びることができるラミネートを開示している。このラミネートは、ネック生成された不織材料及び弾性シートを含む。
１９９９年３月１６日付のモーマン他に付与された米国特許第５，８８３，０２８号は、少なくとも２方向に伸びることができるラミネートを開示している。このラミネートは、横方向にネック生成された不織材料を、機械方向に伸ばされた水蒸気透過性のエラストマー性フィルムに取り付けることによって形成され、機械方向への収縮性を有する。
単一の複合材に多数の特性、すなわち、二軸方向への伸長性、低い回復力、通気性、液体遮断特性を与え、且つ比較的安価な材料に対する必要性又は要望がある。
【０００６】
（発明の開示）
本発明は、ｘ／ｙ平面内の全方向に引き伸ばすことができる伸長性の外側カバー（ＥＯＣ）材料に向けられている。一実施形態においては、ＥＯＣは、ネック生成不織ウェブと、機械方向の筋皺を有する、筋のある通気性の微孔性フィルムを含むラミネートである。筋皺によって、フィルムとネック生成不織ウェブを横方向に引き伸ばせるようになる。この実施形態の材料は、フィラー入りフィルムを機械方向に伸ばして通気性を与え、伸ばされたフィルムを不織ウェブにラミネートし、該ラミネートを機械方向に伸ばして不織ウェブにネックを生成させフィルムに筋を形成し、次いでラミネートをクリープ加工して機械方向の伸長性を与えることによって作成される。エラストマー性ラミネート及び／又はクリープ加工接着剤を用いて、収縮力の小さいラミネートを製造することができる。
【０００７】
本発明の別の実施形態においては、ＥＯＣは、フィルムが該フィルムに結合されたネック生成不織ウェブと共に横方向に伸びるようにする伸長性ポリマーから作られた、単一層の横方向に引き伸ばし可能なフィルムを含むラミネートである。この実施形態の材料は、フィラー入りフィルムを機械方向に伸ばして通気性を与え、これとは別に不織ウェブを伸ばしてネック生成させ、この伸ばされたフィルムとネック生成不織ウェブを互いにラミネートし、次いで該ラミネートをクレープ加工して機械方向の伸長性を与えることによって作られる。前の実施形態と同様に、エラストマー性ラミネート及び／又はクレープ加工接着剤は、収縮力の小さいラミネートを製造するのに用いることができる。
接着剤の塗布レベルと結合パターンは、材料特性に大きく影響する。したがって、結果として得られた本発明の材料は、一方向への高い収縮力をもち、且つ別の方向への低い収縮力をもつか又はもたないようにすることができる。エラストマー性フィルム、繊維、発泡体、スクリム、又は他の要素を付加することによって、一方向又は両方向へのさらなる収縮力を付与することができる。
【０００８】
上記のことを考慮に入れると、本発明の特徴及び利点は、液体遮断特性と低い回復力を有する二軸方向に引き伸ばし可能な通気性のラミネートを提供することである。
本発明の特徴及び利点はまた、多種多様なおむつの外側カバー、他のパーソナルケア製品、外科用ガウンその他の通気性をもつものの用途に有用な、改良された二軸方向に引き伸ばし可能な通気性のラミネートを与えることである。
本発明の上記の及び他の特徴及び利点は、以下の現在好ましい実施形態の詳細な説明を、実施例及び図面と併せて読むことからさらに明らかとなるであろう。
【０００９】
定義
本明細書の内容においては、以下の各用語又は句は、以下の１つ又はそれ以上の意味を含む。
「二軸方向に引き伸ばし可能な」とは、互いに垂直な２方向への、（破断したり、裂けたり、障壁特性を損なうことなしに）最初の寸法の少なくとも２５％の伸長性、例えば、機械方向及び横方向、すなわち長さ方向（前から後へ）及び横方向（横から横へ）の伸長性をもつ材料のことをいう。
【００１０】
「結合される」とは、２つの要素を接合する、接着する、接続する、取り付けること等を指す。互いに直接に、又は各々が介在する要素に直接結合されるときのように互いに間接的に結合される場合に、２つの要素が互いに結合されると考えられる。
「クレープ加工される」又は「クレープ」とは、結合及び非結合面積を有する皺の寄った材料又は複合材のことをいう。クレープ加工された材料は、機械的ストレスをかけることによって、ほぼ元の長さに戻り、皺の寄った部分を伸ばすことができる。
「横方向」とは、布が製造される方向に対してほぼ垂直な布の幅方向のことをいい、これに対して「機械方向」は、布が製造される際の布の長さ方向のことをいう。
【００１１】
「エラストマー性」とは、弛緩状態のときの長さの少なくとも５０パーセントだけ伸びることができ、適用された力が解除されると、その伸びの少なくとも４０パーセントが回復する材料又は複合材を指す。一般に、エラストマー材料又は複合材は、弛緩状態のときの長さの少なくとも１００パーセント、より好ましくは少なくとも３００パーセントだけ伸びることができ、適用された力が解除されると、その伸びの少なくとも５０パーセント回復することが好ましい。
【００１２】
「伸長性」とは、伸ばす力が加わると、元の伸びていない寸法より少なくとも２５％大きい伸び寸法（例えば幅）まで、特定の方向に引き伸ばすことができる材料を意味する。１分間の保持時間の後に伸ばす力を緩めると、こうした材料は、収縮しないか又は伸び寸法と元の寸法との差の３０％より大きくない量だけ収縮し、材料に結合された弾性接着剤か又は他の弾性部材の助力があるときにのみ、もっと多く収縮することができる。したがって、横方向に引き伸ばすことができる１メートルの幅をもつ材料は、幅を少なくとも１．２５メートルまで伸ばすことができる。伸ばされた幅で１分間保持された後に、伸ばす力が緩められると、幅が１．２５メートルまで伸ばされた材料は、収縮しないか又は１．１７５メートルより小さくない幅まで収縮する。伸長性の材料は、弾性材料とは異なり、後者は、伸ばす力が緩められたときに、ほとんどの場合は元の寸法まで収縮する傾向がある。伸ばす力は、材料を破ることなく元の寸法の１２５％から最大の伸び寸法までの間だけ選択された方向（例えば横方向）に伸ばすのに十分などんな妥当な力とすることもできる。
【００１３】
「フィルム」とは、コーティング、キャストフィルム又はブローフィルム押出工程のようなフィルム押出及び／又は発泡工程を用いて作成された熱可塑性フィルムのことをいう。本発明の目的においては、この用語は、液体障壁として働く通気性の微孔性フィルム及び本質的に通気性のフィルムを含む。
「非弾性」とは、２５％又はそれより多く伸びない材料と、この量まで伸びるが３０％より多く収縮しない材料との両方のことをいう。非弾性材料は、上記で定義されたような伸長性をもつ材料と、伸ばす力が加わったときに伸びない、例えば破れる材料とを含む。
「層」は、単独で用いられる場合には、単一の要素又は複数の要素の２つの意味を持つことができる。
「機械方向」とは、布が製造される際の布の長さ方向のことをいい、これに対して「横方向」とは、機械方向に対してほぼ垂直な布の幅方向のことをいう。
【００１４】
「メルトブローン繊維」とは、溶融した熱可塑性材料を、複数の微細な、通常は円形のダイ毛細管を通じて、収束する高速高温ガス（例えば空気）流の中へ溶融糸又はフィラメントとして押し出し、熱可塑性材料のフィラメントがガス流によって細められ、直径が、マイクロファイバーの直径にまで縮小されることにより形成される小直径の繊維を意味する。その後、メルトブロー繊維は、高速ガス流により運ばれ、集積面に堆積されて、不規則に分散されたメルトブロー繊維のウェブを形成する。このような工程は、例えば、ビューティン他に付与された米国特許第３，８４９，２４１号に開示されている。メルトブロー繊維は、連続的又は非連続的なマイクロファイバーであり、一般的には約０．６デニール以下であり、集積面に堆積されるときには、通常は自己結合する。本発明で用いるメルトブロー繊維は、好ましくは、長さにおいてほぼ連続的である。
【００１５】
「ネック生成された」又は「ネック伸長された」は、交換可能な用語であり、不織布を、通常は長さ方向すなわち機械方向に、制御された手法で幅が所望量まで減るように伸ばす方法のことをいう。制御された伸ばし工程は、低温、室温、又はそれより高い温度で行うことができ、引っ張られる方向への全体的な寸法の増加は、布が破れるのに要する伸長量までに制限され、これはほとんどの場合、約１．２から１．４倍までである。緩められると、ウェブは元の寸法に向けて収縮する。こうしたプロセスは、例えば、マイトナー及びＮｏｔｈｅｉｓに付与された米国特許第４，４４３，５１３号、モーマンに付与された米国特許第４，９６５，１２２号、第４，９８１，７４７号、及び５，１１４，７８１号、並びにＨａｓｓｅｎｂｏｅｈｌｅｒ Ｊｒ．他に付与された米国特許第５，２４４，４８２号に開示されている。
【００１６】
「不織」及び「不織ウェブ」という用語は、テキスタイル織成又は編成プロセスの助けを借りずに形成された繊維性材料及び繊維性材料ウェブを指す。
「ポリマー」とは、単独重合体と、例えば、ブロック共重合体、グラフト共重合体、ランダム共重合体、及び交互共重合体、三元共重合体等のような共重合体と、それらの配合物及び変成物を含むが、これらに限られるものではない。さらに、特に限定されていない限り、「ポリマー」という用語は、材料の可能性のある全ての幾何学的形状を含む。これらの形状は、これらに限られるものではないが、アイソタクチック対称、シンジオタクチック対称、及びアタクチック対称を含む。
【００１７】
「皺」とは、非弾性フィルム層の中の、細い、狭い溝状の、又は通路状のひだのことをいう。
「スパンボンド繊維」とは、溶融した熱可塑性材料を、円形又はその他の形状を有する紡糸口金の複数の微細な毛細管からフィラメントとして押し出し、次いで、押し出されたフィラメントの直径を、例えば、それぞれの全部を引用によりここに組み入れる、アッペル他に付与された米国特許第４，３４０，５６３号、ドーシュナー他に付与された米国特許第３，６９２，６１８号、マツキ他に付与された米国特許第３，８０２，８１７号、キニーに付与された米国特許第３，３３８，９９２号及び３，３４１，３９４号、ハートマンに付与された米国特許第３，５０２，７６３号、ピーターセンに付与された米国特許第３，５０２，５３８号、及びドーボー他に付与された米国特許第３，５４２，６１５号におけるように、急速に縮小することにより形成される小直径の繊維を指す。スパンボンド繊維は、集積面に堆積される際に急冷され、通常は粘着性がない。スパンボンド繊維は、ほぼ連続しており、しばしば約０．３以上、より具体的には、約０．６から１０までの間の平均デニールを有する。
これらの用語は、本明細書の残りの部分において付加的な言葉で定義され得る。
【００１８】
（発明を実施するための最良の形態）
本発明は、ｘ／ｙ平面内の全方向に引き伸ばすことができる通気性のラミネートに向けられる。本発明の材料は、使い捨て吸収性物品の外側カバーとしての使用に特に適している。こうした好適な物品の例は、おむつ、トレーニングパンツ、失禁用製品、水着、その他のパーソナルケア及びヘルスケア衣類等を含む。
図１から図２までを参照すると、２軸方向に引き伸ばし可能な通気性ラミネート２０の平面図と断面図がそれぞれ示されている。ラミネート２０は、フィルム層２２と不織ウェブ層２４から作られる。不織ウェブ層２４は、横方向の伸長性を付与するために、機械方向にネック伸長される。フィルム層２２は、横方向に引き伸ばし可能である。機械方向の伸長性を付与するために、不織層２４とフィルム層２２との両方がクレープ加工される。
【００１９】
好適には、フィルム２２は、横方向に引き伸ばし可能な伸長性のポリマーから作ることもできるし、フィルム２２を横方向に引き伸ばせるようにする機械方向の筋皺をもつ、非弾性の筋のあるフィルムとすることもできる。どちらの場合においても、フィルム２２は、通気性、微孔性、又は本質的に通気性のフィルムであることが好適である。筋皺２６をもつフィルム層２２のみが図３に示されている。
ここで用いられる「横方向」という用語は、材料が製造される方向に対してほぼ垂直な材料の幅方向のことをいい、これに対して「機械方向」は、材料が製造される長さ方向のことをいう。図を参照すると、図１及び図３において矢印４９は機械方向を表し、図１−３において矢印４８は横方向を表す。図２における機械方向は、頁の中に及び外に延びる。
【００２０】
透湿率（ＷＶＴＲ）で表される非伸長ラミネート２０の通気性は、フィルム２２と不織ウェブ２４が最初に結合されるときには、フィルム層２２の通気性に本質的に等しい。不織層２４は、典型的には開放され多孔質であり、ラミネート２０の通気性に大きな影響を及ぼさない。ＷＶＴＲは、フィルムの厚さとフィルムの組成との両方の関数である。フィルム層２２は、後述するＭｏｃｏｎ ＷＶＴＲ試験手順を用いたときに、２４時間当り約５００から３０，０００グラム／ｍ^２の範囲のＷＶＴＲで表される適度な通気性を与え得ることが適切である。好適には、フィルム層２２の適度なＷＶＴＲは、２４時間当り少なくとも約５００グラム／ｍ^２であるのがよく、さらに好適には２４時間当り少なくとも約７５０グラム／ｍ^２であるのがよく、最も好適には２４時間当り少なくとも約１０００グラム／ｍ^２であるのがよい。
【００２１】
非弾性の筋のあるフィルム２２を含む一実施形態においては、非弾性の筋のあるフィルム２２は、ポリマー成分中に押出されたフィラー成分を含むことができる。フィラー成分は、フィルム２２を機械方向に伸ばすと、フィラー粒子の周りに気孔を生成し始める。気孔は、その中を水蒸気は通るが液状の水は通ることができない薄膜の曲がりくねった路を形成することによって、フィルム２２に通気性を付与する。
【００２２】
ここで用いられる「フィラー」は、フィルム押出しの前にポリマーブレンドに添加することができ、且つ押出されたフィルム２２に対して化学的に干渉したり悪影響を及ぼさず、さらにはフィルム２２全体にわたって一様に分散させることができる粒子及び／又は他の形態の材料を含むように意図されている。一般的には、フィラー成分は、約０．１から約７マイクロメートルまで、望ましくは約０．１から約４マイクロメートルまでの範囲の平均粒径をもつ粒子の形態とされる。ここで用いられる「粒径」という用語は、フィラー成分の最大寸法すなわち長さを表す。フィルム形成工程及び／又はその後のラミネート工程を妨害しないという前提で、有機フィラーと無機フィラーとの両方が、本発明に用いることを考慮されている。フィラーの例は、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ_３）、種々のクレイ、シリカ（ＳｉＯ_２）アルミナ、硫酸バリウム、タルク、硫酸マグネシウム、二酸化チタン、ゼオライト、硫酸アルミニウム、セルロース粉末、珪藻土、石膏、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、カオリン、マイカ、カーボン、酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、パルプ粉末、木材粉末、セルロース誘導体、ポリマー粒子、キチン及びキチン誘導体を含む。フィラー粒子は、該粒子が（バルク中を）自由に流動してポリマー中に容易に分散するように、随意的に、ステアリン酸やベヘン酸のような脂肪酸、及び／又は他の材料で被覆することができる。例えば、炭酸カルシウム・フィラーを、約２．８グラム毎立方センチメートルの密度で用いると、該フィラーの入ったフィルム２２は、普通はフィルム層２２の総体積に基づき少なくとも約１５％、より望ましくは体積の約２０％から約６５％までのフィラーを含有する。
【００２３】
ポリマー成分に好適なポリマーは、この限りではないが、ポリオレフィン又はポリオレフィンのブレンド、水和セルロース（セロハン（登録商標））、及びエチレンビニルアルコールのような非弾性押出しポリマーを含む。より特定的には、有用なポリオレフィンは、ポリプロピレンとポリエチレンを含む。他の有用なポリマーは、ポリプロピレンと低密度ポリエチレンか又は線状低密度ポリエチレンとのコポリマーといった、Ｓｈｅｔｈに付与されエクソン・ケミカル・パテンツ社に譲渡された米国特許第４，７７７，０７３号に記載されたものを含む。
【００２４】
他の好適なポリマーは、メタロセン法によって製造され、制限された弾性特性を有する「メタロセン」ポリマーのような、シングルサイト触媒作用によるポリマーと呼ばれているものを含む。ここで用いられる「メタロセン触媒作用によるポリマー」という用語は、触媒として有機金属錯体の類であるメタロセンすなわち制約幾何触媒を用いて少なくともエチレンの重合によって製造されたポリマー材料を含む。例えば、一般的なメタロセンは、２つのシクロペンタジエニル（Ｃｐ）配位子の間に金属を有する錯体であるフェロセンである。メタロセン法の触媒は、ビス（ｎ−ブチルシクロペンタジエニル）二塩化チタン、ビス（ｎ−ブチルシクロペンタジエニル）二塩化ジルコニウム、ビス（シクロペンタジエニル）塩化スカンジウム、ビス（インデニル）二塩化ジルコニウム、ビス（メチルシクロペンタジエニル）二塩化チタン、ビス（メチルシクロペンタジエニル）二塩化ジルコニウム、コバルトセン、三塩化シクロペンタジエニルチタン、フェロセン、二塩化ハフノセン、イソプロピル（シクロペンタジエニル−１−フルオレニル）二塩化ジルコニウム、二塩化モリブドセン、ニッケロセン、二塩化ニオボセン、ルテノセン、二塩化チタノセン、水素化塩素ジルコノセン、二塩化ジルコノセン等を含む。こうした化合物のより網羅的なリストは、Ｒｏｓｅｎ他に付与されダウ・ケミカル・カンパニーに譲渡された米国特許第５，３７４，６９６号に含まれている。こうした化合物はまた、Ｓｔｅｖｅｎｓ他に付与され同様にダウ社に譲渡された米国特許第５，０６４，８０２号にも開示されている。
【００２５】
こうしたメタロセンポリマーは、ポリプロピレンベースのポリマーについてはＥＸＸＰＯＬ（登録商標）という商標名、ポリエチレンベースのポリマーについてはＥＸＡＣＴ（登録商標）という商標名でテキサス州ベイタウン所在のエクソン・モービル・ケミカル・カンパニーから入手可能である。ミシガン州ミッドランド所在のダウ・ケミカル・カンパニー社は、ＥＮＧＡＧＥ（登録商標）という名称で市販されているポリマーを有する。メタロセン・ポリマーは、エチレンと１−ブテンとのコポリマー、エチレンと１−ヘキセンとのコポリマー、エチレンと１−オクテンとのコポリマー及びこれらの組合せから選択されることが好ましい。一般的には、メタロセンによる本発明のエチレンベースのポリマーは、少なくとも０．９００ｇ／ｃｃの密度を有する。
【００２６】
非弾性の筋のあるフィルム２２は、コア層とコア層の両側の１つ又はそれ以上のスキン層とを含む多層のフィルム層とすることができる。２つ以上のスキン層が存在するときには、これらのスキン層が同一のものである必要はない。上記のポリマーのいずれも、多層フィルムのコア層として用いるのに適している。上記のフィラーのいずれも、フィルム層に用いるのに適している。
【００２７】
典型的なスキン層は、筋のある非弾性フィルム層２２に特殊化した特性を与える押出し可能な熱可塑性ポリマー及び／又は添加剤を含む。したがって、スキン層は、抗菌バリア、透湿率、接着及び／又はブロッキング防止特性のような特性を与えるポリマーから作ることができる。したがって、ポリマーは、所望の特定の性質のために選択される。単独で又は組み合わせて使用可能な考えられうるポリマーの例は、ポリオレフィン並びにエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）、エチレンエチルアクリレート（ＥＥＡ）、エチレンアクリル酸（ＥＡＡ）、エチレンメチルアクリレート（ＥＭＡ）、エチレンブチルアクリレート（ＥＢＡ）、ポリエステル（ＰＥＴ）、ナイロン（ＰＡ），エチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリウレタン（ＰＵ）、及び、アモルファスのエチレンプロピレン・ランダムコポリマーが、優勢的な半晶質の高ポリプロピレンモノマー／低エチレンモノマー連続マトリクス中に分子拡散された多段階反応生成物であるオレフィン系熱可塑性エラストマーのホモポリマー、コポリマー、及びブレンドを含む。スキン層は、僅かに弾性を有しラミネートが伸ばされた量だけ永久変形するものを含む、どんな半晶質又はアモルファスポリマーから形成することもできる。しかしながら、スキン層は、一般的には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、又はエチレン−プロピレン・コポリマーのようなポリオレフィンであるが、完全に又は部分的に、ポリウレタン、ナイロンのようなポリアミド、ポリエチレンテレフタレートのようなポリエステル、ポリフッ化ビニリデン、ポリ（メチルメタクリレート）（ブレンドにおいてのみ）のようなポリアクリレート等、及びこれらのブレンドとすることもできる。
【００２８】
この非弾性の筋のあるフィルム２２は、不織ウェブ２４に結合することができる。不織ウェブ２４は、空気透過性であり、ボンデッド・カーデッド・ウェブ工程、メルトブロー工程、及びスパンボンド工程を含むどんな好適な工程から形成することもできる。不織布の坪量は、普通は材料の１平方ヤード当りのオンス数（ｏｓｙ）か又はグラム毎平方メートル（ｇｓｍ）で表され、繊維直径は、普通はミクロンで表わされる（ｏｓｙからｇｓｍに換算するにはｏｓｙに３３．９１を掛けることに注意されたい）。本発明の不織ウェブは、好適には１０から９０ｇｓｍまで、より好適には２０から６０ｇｓｍまでの坪量をもつのがよい。
【００２９】
不織ウェブ２４は、非弾性ポリマーの繊維及びフィラメントから選択された少なくとも１つの部材から適切に形成される。こうしたポリマーは、例えばポリエチレンテレフタレートといったポリエステル、例えばポリエチレン及びポリプロピレンといったポリオレフィン、例えばナイロン６及びナイロン６６といったポリアミドを含む。これらの繊維又はフィラメントは、単独で、又はこれらの２つ又はそれ以上の混合物として用いられる。
不織ウェブ２４を形成するのに適した繊維は、天然及び合成繊維、並びに二成分、多成分、及び造形されたポリマー繊維を含む。複数のネック生成可能な材料を用いることもできる。こうした材料の例は、例えば、ブロック他に付与された米国特許第４，０４１，２０３号に教示されるような、スパンボンド／メルトブローン複合材、及びスパンボンド／メルトブローン／スパンボンド複合材を含むことができ、該特許は引用によりここに組み入れられる。
【００３０】
不織ウェブ２４は、所定の結合表面積をもつ分離した結合パターンを付与するように結合することができる。これは熱点結合として知られている。熱点結合は、繊維ウェブを、加熱されたカレンダすなわちパターン形成されたロールとアンビルロールとの間に送って結合することに関係する。カレンダロールは、不織ウェブの全体がその全表面にわたって結合されることのないようにパターン形成される。不織ウェブ上の結合面積が多すぎると、ネック生成する前に破断することになる。結合面積が十分でないと、不織ウェブが引き離されることになる。典型的には、本発明において有用な結合面積の割合は、不織ウェブの面積のおよそ５％からおよそ４０％までの範囲である。カレンダロールの多くのパターンが開発されてきた。当業者であれば理解されるように、結合ピンは普通はテーパしており、時間が経てば磨り減っていくものなので、結合面積の割合は必然的に概算即ち範囲で表わされる。使用可能な多くの別個の結合パターンがある。結合パターンの一例は、図４に示す「ワイヤ織り」パターンである。ワイヤ織り結合パターン２８は、正方形の不織ウェブパターン要素を含む。各パターン要素は、４つの楕円形状の点結合３０によって定めることができる。各パターン要素の横の長さ（隣接点間の中心から中心までの距離を表わす）は、約０．０５７インチとすることができる。各結合３０は、約０．０３１インチの長さと約０．０１６インチの幅とを有することができる。結合パターン２８は、不織ウェブ２４に均等に又は不均等に適用することができる。均等に適用された結合パターン２８は、結果として得られたラミネート２０の表面にわたって、より一貫した材料特性を与え、不均等に適用された結合パターン２８は、収縮力レベルのような材料特性に影響を及ぼすことがある。不織ウェブは、ネック生成後に約１０−３０グラム毎平方メートル（ｇｓｍ）の坪量をもつことが好適である。
既に説明したように、不織層２４は、機械方向にネック伸長され、これにより材料に横方向の伸長性が付与される。ネック生成工程は、モーマンに付与された米国特許第５，２２６，９９２号に記載されており、引用によりここに組み入れられる。
【００３１】
フィルム層２２を不織層２４にラミネートすることは、接着剤結合、点結合、及び超音波融合を含む当該技術分野においては公知の典型的な方法によって行うことができる。本発明においては、接着剤結合のために非弾性及び／又は弾性接着剤を使用することが適している。好適な接着剤の例は、重量の５４．５−５７．５％の石油炭化水素樹脂と、重量の１８．５−２１．５％の幾つかの鉱油の混合物と、重量の２２．５−２７．５％のスチレン−ブタジエン−スチレン・ブロックコポリマーと、重量の０．１−０．９％のポリエチレン及び／又はエチレン酢酸ビニルと、重量の０．２−１．８％の抗酸化剤及び安定化剤を含有するメルトブローン接着剤である。好適な接着剤の別の特定の例は、ナショナル・スターチ・アンド・ケミカル社から入手可能なＮＳ３４−５６１０である。接着剤は、溶融吹き付け法を用いて約２から５ｇｓｍの塗布量でフィルム２２か又はウェブ２４のいずれかに溶融した状態で塗布することができる。結果として得られた接着剤適用範囲は間欠的であり、フィルム２２と不織ウェブ２４との間の界面の約５から４０％までを占める。
【００３２】
フィルム層２２と不織層２４が、熱及び／又は圧力の使用を通じて結合されるときには、ラミネートローラのようなラミネート装置を用いることができる。ラミネートローラは加熱することができ、点結合を用いることができる。ラミネートローラが加熱される温度は、フィルム２２及び／又は不織ウェブ２４の特性に依存するが、普通は華氏２００度から２７５度まで（９３から１３５℃まで）の範囲である。ラミネートローラの各々は、滑らかな又はパターン形成されたものとすることもできるし、或いは、一方のロールを滑らかなものとし、他方のロールをパターン形成されたものとすることもできる。ロールの一方がパターン形成されたものである場合には、結果として得られるラミネート２０についての所定の結合表面積をもつ区別された結合パターンを与える。
【００３３】
非弾性の筋のあるフィルム２２と不織ウェブ２４を含むラミネート２０を作成するには、２つ又はそれ以上のニップ付きの加熱延伸ローラの対を、後続する対の各々が前段の対の各々より速く回転するように用いて、フィルム２２を最初に機械方向に元の伸びていないときの長さの２−５倍まで伸ばす。この伸ばすことは、フィルム２２に通気性を付与するために行われる。各対の一方又は両方の延伸ローラを加熱して、フィルム２２が華氏１５０から２００度（Ｆ）の伸長温度に曝されるようにすることができる。伸ばされたフィルム２２は、５０ミルより小さい厚さを有する。
【００３４】
伸ばされたフィルム２２は、該フィルム２２の機械方向がウェブ２４の機械方向にほぼ位置合わせされるように不織ウェブ２４にラミネートすることができる。フィルム２２を不織ウェブ２４に接着剤結合する場合には、溶融した接着剤をフィルム２２か又はウェブ２４のいずれかに適用し、一対の加熱されていない滑らかなニップローラを用いて、軽い（５０ｌｂ／リニアインチより小さい）圧力の下でフィルム２２とウェブ２４を互いに貼り合わせて、ラミネート２０を形成する。この時点では、接着剤は、フィルム２２とウェブ２４との間に結合を与えるのに十分に、まだ温かい。
【００３５】
次いで、ラミネート２０は、ラミネートニップローラより高い速度で回転する一対の非加熱伸長ニップローラを通して送ることによって、フィルム２２とウェブ２４の機械方向に伸ばされる。華氏２００−２８０度に設定されたオーブンをニップローラの対の間に配置して、ラミネート２０にネック生成しヒートセットする一助とすることができる。ラミネート２０は、この方法で、ラミネート直後の長さの約１．１５−１．２０倍まで伸ばすことができる。これにより不織ウェブ２４に最初の幅の６０−７５％までのネックが生成することになる。これはまた、フィルム２２を、ラミネート前の延伸の前に、元の長さの約２．５−７倍までさらに伸ばすことになる。また、フィルム２２はウェブ２４にラミネートされるので、さらなる伸長によってフィルム２２に横方向にギャザーが寄り、その結果フィルム２２に筋皺２６（細い、狭い溝又は通路状の皺）が形成されることになる（図３）。ラミネート２０の坪量は、伸ばした結果として増加する。
【００３６】
ラミネート２０が形成されると、ラミネート２０は、機械方向の伸長性を達成するためにクレープ加工接着剤でクレープ加工される。好適なクレープ加工接着剤は、これに限られるものではないが、水性のスチレンブタジエン接着剤、ネオプレン、ポリ塩化ビニル、ビニルコポリマー、ポリアミド、及びエチレンビニルターポリマーを含む。現在好適な接着剤材料は、Ｂ．Ｆ．グッドリッチ・カンパニーによってＨＹＣＡＲ（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エマルジョンである。エラストマー性のクレープ加工接着剤を用いることによって、ラミネート２０に或る程度の収縮力を付与することができる。どんな適切なクレープ加工法を用いることもできる。例えば、不織ウェブ層２４は、エラストマー性のクレープ加工接着剤でフィルム層２２の両側を、該側部の全表面積の約５−１００％（好ましくは１０−７０％）が被覆され、全表面積の約０−９５％（好ましくは３０−９０％）が被覆されないように、少なくとも部分的に被覆することができる。クレープ加工接着剤は、不織層２４にわたって均等に又は不均等に適用することができる。均等に適用されたクレープ加工接着剤は、結果として得られたラミネート２０の表面にわたって、より一貫した材料特性を与え、不均等に適用されたクレープ加工接着剤は、収縮力レベルのような材料特性に影響を及ぼすことになる。
【００３７】
不織ウェブ２４は、不織ウェブ２４の製造中に付与された結合パターン２８の形態のフィラメント間の結合を有する（図４）。エラストマー性のクレープ加工接着剤は、被覆領域において不織ウェブ２４に或る程度まで染み込んで、こうした領域におけるフィラメント間結合を増加させる。次いで、少なくとも部分的に被覆された不織ウェブ２４の側部を、クレープ加工ドラムのようなクレープ加工面に対して配置することができ、クレープ加工面に剥離可能に結合することができる。
【００３８】
クレープ加工面は、加熱されて、機械方向に動かされる（例えば回転される）ことが好ましい。クレープ加工面の回転速度は、クレープ加工する材料の組成に依存するが、ここで説明する実施形態においては、好適な回転速度の範囲は、およそ１７５から２５０フィート毎分である。好適には、クレープ加工面は、ラミネート２０の機械方向の長さをおよそ半分に減らして、１００％の機械方向の伸びを有するラミネートを製造するのに十分なだけ速く動く。クレープ加工面が動く際に、該表面に結合されたラミネート２０の前方の縁を、ドクターブレードを用いて、クレープ加工された状態で剥がすことができる。ドクターブレードは、ウェブの下の接着剤コーティングに入り、ラミネートを持ち上げてドラムから離し、結果として横方向のラミネートの屈曲が得られる。或いは、クレープ加工接着剤は、不織層２４とは反対側のフィルム層２２の表面に適用することもできる。クレープ加工のその他の例は、コバヤシ他に付与された米国特許第４，８１０，５５６号、１９９７年１０月３１日付のＶａｒｏｎａの名義の発明の名称「Ｃｒｅｐｅｄ Ｎｏｎｗｏｖｅｎ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ」の米国特許出願第９６２，９９２号、及び１９９８年３月１８日付のＶａｒｏｎａの名義の発明の名称「Ｃｒｅｐｅｄ Ｎｏｎｗｏｖｅｎ Ｌｉｎｅｒ Ｗｉｔｈ Ｇｒａｄｉｅｎｔ Ｃａｐｉｌｌａｒｙ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ」の米国特許出願第０４０，７０７号ニ教示されており、これらの各々は引用によりここに組み入れられる。ラミネート２０の片側のみをクレープ加工することによって、フィルム層２２と不織層２４との両方を含むラミネート２０の厚さ全体がクレープ加工されることになる。
【００３９】
したがって、この実施形態の結果として得られた材料２０は、機械方向の筋皺２６を有する非弾性フィルム層２２にラミネートされた平らな不織層２４を含み、不織層２４とフィルム層２２との両方が共に横方向に起伏を有し、該起伏の「谷」が材料２０を横方向に横切って延びるようにされる。したがって、結果として得られたラミネート材料２０は、ｘ／ｙ平面内の全方向に引き伸ばすことができる。
この実施形態のラミネート材料２０は、フィルム２２を機械方向に伸ばすことによって炭酸カルシウム粒子の周りに気孔が形成されるので、蒸気を透過することができる。ＩＮＤＡ試験法ＩＳＴ−７０．４−９９（「Ｍｏｃｏｎ」試験）を用いて測定したときに、伸ばす前のラミネート２０は、２４時間当り１０００グラム／ｍ^２より大きく、しばしば２４時間当り２０００グラム／ｍ^２より大きい透湿率（ＷＶＴＲ）を有する。フィルム２２とラミネート２０との両方は、液状の水に対しては実質的に不透過性である。
【００４０】
本発明の別の実施形態においては、フィルム２２は、前の実施形態の非弾性の筋のあるフィルムではなく、単一層の横方向に引き伸ばし可能なフィルムとすることができる。この実施形態においては、フィルム２２は、伸長性ポリマーから作ることができる。伸長性ポリマーは、フィルム２２を（ネック生成不織ウェブ２４と共に）横方向に引き伸ばせるようにする。
伸長性のフィルム２２は、前の実施形態で説明したように、単一の微孔性又は本質的に通気性のコア層か、或いは、コア層に加えて１つ又はそれ以上のスキン層を含むことができる。非弾性の筋のあるフィルムと同様に、伸長性の微孔性フィルムはまた、ポリマー内に押し出されたフィラー成分を含むが、この実施形態においてはポリマーは伸長性である。前の実施形態で説明したフィラー成分は、同様にこの実施形態に使用するのに適している。
【００４１】
この実施形態で用いられる伸長性ポリマーは、どんな引き伸ばし可能のフィルム形成熱可塑性ポリマーから形成することもできる。好適なポリマーの例は、限定する意味ではないが、例えば、ポリプロピレン主鎖中にアタクチック及びアイソタクチック・プロピレン基の両方を有するプロピレンベースのポリマーといった或る種の軟質ポリオレフィンを含む。軟質ポリオレフィン（ＦＰＯ）は、Ｒｅｘｅｎｅ社によって市販されている。同様に含まれるのは、ハイモント社によって「ｃａｔａｌｌｏｙｓ」として市販されている異相系プロピレン−エチレンコポリマーである。異相系ポリマーは、反応器内に異なる量のプロピレンとエチレンを異なる段階で加えることによって生成した反応混合物である。典型的な異相系ポリマーは、重量の約１０−９０％の第１ポリマーセグメントＡと、重量の約１０−９０％の第２ポリマーセグメントＢと、重量の０−２０％の第３ポリマーセグメントＣを含む。ポリマーセグメントＡは、少なくとも約８０％が結晶で、ホモポリマーか又はランダムコポリマーとして重量の約９０−１００％のプロピレンと、重量の１０％までのエチレンとを含む。ポリマーセグメントＢは、結晶の割合が約５０％より少なく、重量の約３０−７０％のエチレンとランダムに共重合した重量の約３０−７０％のプロピレンを含む。随意的なポリマーセグメントＣは、重量の約８０−１００％のエチレンと、０−２０％のランダムに共重合したプロピレンとを含む。
【００４２】
他の伸長性ポリマーは、０．９００グラム／ｃｍ^３、好ましくは約０．８７０−０．８９０グラム／ｃｍ^３より小さい密度を有するエチレン−アルファオレフィン・コポリマーである極低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）を含む。好ましいＶＬＤＰＥは、シングルサイト触媒作用による。他の伸長性ポリマーは、Ｃ_２又はＣ_４−Ｃ_１２コモノマーの重量の１０％より多い、好ましくはコモノマーの重量の約１５−８５％のプロピレン−アルファオレフィン・ランダムコポリマーを含み、エチレンが好ましいコモノマーである。
【００４３】
伸長性ポリマーは、フィルム２２が、伸ばす力が加わったときに最初の伸びていないときの幅の少なくとも約２５％の横方向の伸長性をもつような種類及び量にすべきである。伸ばす力が弛緩されたときに、フィルム２２自体は、ラミネートを伸びたときの幅と最初の伸びていないときの幅との差の３０％より多く収縮させるべきではない。フィルム２２を含むラミネートのそれ以上の収縮は、ラミネート２０の一部を形成するエラストマー性接着剤及び／又はエラストマー性成分によって生じ得る。フィルム２２は、好ましくは最初の幅の少なくとも約３５％（例えば３５−３００％）、より好ましくは少なくとも約５０％（例えば５０−２００％）の横方向の伸長性をもつべきである。伸長性ポリマーは、フィルム２２が必要とされる伸長性をもつ限り、非伸長性ポリマーとブレンドすることができる。フィルム２２に好ましいポリマーは、上述のようなシングルサイト触媒作用によるエチレンコポリマーと軟質ポリオレフィン（ＥＰＯ）である。
【００４４】
ポリマー組成、フィラー成分、フィラー粒径及び伸び度は、ラミネート２０における伸長性のフィルム２２の通気性と液体障壁性の決定を助けるファクタである。一般に、伸長性のフィルム２０は、厚さが約５０ミクロンより少なく、好ましくは約３０ミクロンより少なく、最も好ましくは約２０ミクロンより少ない。フィルム２２は、通気性を与えるために元の長さの約１．１−７．０倍まで、好ましくは元の長さの約１．５−６．０倍まで、最も好ましくは元の長さの約２．５−５．０倍まで一軸延伸することができる。フィルム２２は、代替的に、当業者には馴染みのある通常の技術を用いて二軸延伸することもできる。フィルム２２は、機械方向に一軸延伸されて、フィルム２２の機械方向がウェブ２４の機械方向と位置合わせされた状態で不織ウェブ２４にラミネートされることが好ましい。伸ばす温度は、使用された特定のポリマーに応じて、約３８−１５０℃の範囲とすることができ、約７０−９５℃であることが好ましい。通気性及び伸長性のフィルム２２は、層のキャスト又はブローンフィルム共押出、押出コーティング、又は通常の積層法のいずれかによって作成することができる。
【００４５】
この実施形態のラミネート材料２０は、互いに結合されクレープ加工された伸長性のフィルム２２と不織ウェブ２４を含む。不織ウェブ２４、不織ウェブ２４のネック生成、結合法、結合材料、及びクレープ加工法は、適当に前の実施形態と同一のものとすることができる。
したがって、この実施形態の結果として得られた材料２０は、横方向に引き伸ばし可能なフィルム層２２にラミネートされた平らな不織層２４を含み、不織層２４とフィルム層２２との両方が横方向に起伏をもつようにされる。したがって、結果として得られたラミネート材料２０は、ｘ／ｙ平面内の全方向に引き伸ばすことができる。
【００４６】
本発明の別の実施形態においては、不織ウェブ２４は、ラミネートされた材料２０をクレープ加工するのではなく、該不織ウェブ２４にフィルム層２２を結合する前にクレープ加工することができる。このケースでは、フィルムも機械方向に引き伸ばし可能でなければならない。
吸収性衣類の外側カバーを作成するのに用いるときには、ラミネート２０の一部（すなわちパンツ状衣類の前及び背ウエスト領域に対応する）を、横方向に３０−２００までの範囲に引き伸ばすことができる。横方向に伸ばすことによって、ネック生成された不織ウェブ２４が、元のネック生成されていない状態に戻り、フィルム２２が元の幅の３０−２００までの範囲に（１３０−３００％まで）横方向に引き伸ばされることになる。ラミネート２０は、フィルム２２が伸長性ポリマー組成物から作成されるので、手で横方向に直ちに引き伸ばすことができる。
【００４７】
一般に、本発明のラミネートされた材料２０は、横方向に適切には約３０−２００までの範囲に、より適切には約４０から１７０までの範囲に、最も適切には約５０から１５０までの範囲に引き伸ばすことができる。同様に、ラミネート２０のクレープ加工によって、本発明のラミネートされた材料２０が、機械方向に約３０から２００％、より適切には約４０から１７０までの範囲に、最も適切には約５０から１５０までの範囲に伸びるようになる。
【００４８】
この実施形態の伸長性のフィルム２２とラミネート２０は、ＩＮＤＡ試験法ＩＳＴ−７０．４−９９によって測定したときに、水蒸気に対して種々の透過性を有する。ラミネート２０が横方向に伸ばされる前に、典型的には２４時間当り１０００グラム／ｍ^２より少ないＷＶＴＲを有する。横方向に２５％伸ばされた後に、伸ばされたラミネートの一部は、典型的には２４時間当り４０００グラム／ｍ^２の、とても高いＷＶＴＲを有する。横方向に伸ばされようと伸ばされまいと、フィルム２２とラミネート２０は、液状の水に対しては実質的に不透過性である。
【００４９】
ＥＯＣラミネート２０が、非弾性の筋のあるフィルムか又は伸長性のフィルムのどちらを用いて作成されるかにかかわらず、フィルム２２は、不織ウェブ２４に結合された後に、機械方向に伸ばされた長さの２−３０までの範囲に収縮することができる。この収縮によって、ウェブ２４は、ループか又はピローによって特徴付けられる三次元表面トポグラフィを有することができる。ＥＯＣラミネート２０においては、通気性フィルム２２は、約０．２から４．０ミルまでの範囲の厚さを有する。
【００５０】
既に説明したように、結果として得られた本発明のラミネート２０は、低い収縮力を有する。「低い収縮力」という用語は、ラミネートを、約３０％から約２００％まで伸びた状態から約３０％より多く収縮させるのに十分なほど強くない収縮力のことをいう。
クレープ加工接着剤によって与えられたものより大きいラミネート２０の収縮力を達成するには、エラストマー性部材を、フィルム層２２か又は不織層２４のいずれかに、又はフィルム層２２と不織層２４との間に代替的に取り付けることができる。エラストマー性部材は、例えば、ポリウレタン、ポリエーテルエステル、ポリエーテルアミド、又はスチレン−イソプレン−スチレン・ブロックコポリマーのフィルム、繊維、又はスクリムの形態とすることができる。エラストマー性部材は、行か又は列のようなパターンで適用することができ、ラミネート２０が、一方向に高い収縮力を有し、且つ別の方向への収縮力は僅かであるか又は収縮力をもたないようにすることができる。これらのエラストマー性部材のいずれも、接着剤結合、熱結合、又は超音波結合を含む通常の手段を用いてラミネート２０に結合することができる。
【００５１】
実施例
本発明の２つのサンプルと、それと共に２つの対照サンプルを作成した。第１サンプル（「非弾性体５０／５０」）は、非弾性の筋のあるフィルム、すなわち、炭酸カルシウムのようなフィラーを含有し、微孔性及び通気性にするために機械方向に３．６倍に伸ばされ、塗布量が３ｇｓｍになるようにＨ２５２５Ａ接着剤を用いて０．４ｏｓｙワイヤ織りポリプロピレン・スパンボンドに接着剤結合された、ＸＰ−１８８５という商標名で入手可能な２０インチの通気性のストレッチ−サーマル・ラミネートを含むものであった。繰り出し速度は毎分５０フィート（ＦＰＭ）であり、ラミネート速度は１８４ＦＰＭであった。次いで、ラミネート全体が機械方向に１．１２倍に伸ばされ、これによりラミネートに元の幅の６５％までのネックが生成した。結果として、ラミネートにおけるフィルム全体の延伸は４倍であった。機械方向に伸ばすことによって、スパンボンドが狭くなり、該スパンボンドに取り付けられたフィルムに力がかかって、機械方向の筋皺が形成された。次いで、このラミネートを、華氏２４０度のドラムと、ペンシルバニア州アレンタウン所在のエア・プロダクツ・アンド・ケミカルズ社から入手可能なＡ−Ｆｌｏｂ１５クレープ加工接着剤を用いてクレープ加工した。クレープ加工ドラムからの引き取り速度は、ドラムの回転速度のおよそ半分（毎分２２５フィートに対して毎分１２５フィート）であった。クレープ加工接着剤の塗布量は約０．６％であったが、実際に材料上についたのは非常に僅かであり、約０．１％か又はそれ以下に近かった。対照サンプル（「非弾性体対照」）は、クレープ加工を除いては、非弾性体５０／５０サンプルと同一のものであり、したがって、非弾性体５０／５０の坪量は、非弾性体対照の坪量のおよそ２倍であった。
【００５２】
横方向に引き伸ばし可能な通気性ラミネートの第２サンプル（「伸長性５０／５０」）は、横方向に引き伸ばし可能なフィルムに、ネック生成されたスパンボンドウェブを接着剤でラミネートすることによって作成された。スパンボンドは、ラミネートに所望量の横方向伸長性を与えるのに十分なだけネック生成された。このフィルムは、炭酸カルシウムフィラー入りのポリオレフィンフィルムであり、ラミネート前にラミネートに所望の通気性を与えるのに十分なだけ伸ばされた。
【００５３】
別の対照サンプル（「伸長性対照」）は、クレープ加工を除いては、伸長性５０／５０サンプルとほぼ同一のものであり、したがって、伸長性５０／５０の坪量は、伸長性対照の坪量のおよそ２倍であった。より特定的には、伸長性対照は、ワイヤ織り熱結合パターンを有し、元の幅の約２／３までネック生成され、市販の通気性の延伸フィルムにラミネートされた市販の０．４ｏｓｙスパンボンドであった。通気性延伸フィルムは、ジョージア州３０７６３、ワシントン、エジソンドライブ１９９所在のハンツマン・パッケージング社から入手可能なハンツマン・タイプ１８８５として市販されている３層のＡ−Ｂ−Ａキャストフィルムであった。フィルムは、重量の４２％（体積の６９％）のチーグラー−ナッタ触媒作用による線状低密度ポリエチレンを含有したコア層を有するものであった。このポリエチレンは、オクテンコモノマーを有するものであり、密度は０．９１８グラム／ｃｍ^３であった。コア層はまた、重量の５８％（体積の３１％）の、平均粒径が約１ミクロンでトップカットが７ミクロンであるステアリン酸で被覆された炭酸カルシウム粒子を含有するものであった。フィルムは２つのスキン層を有し、この各々は、重量の５０．４％のエチレン酢酸ビニル（重量の２８％が酢酸ビニル分）と、モンテルＫＳ−３５７Ｐ ｃａｔａｌｌｏｙとして知られている重量の４５．１％のプロピレン−エチレンコポリマーの異相系の組合せと、ＭｃＣｕｌｌｏｕｇｈ ａｎｄ Ｂｅｎｔｏｎ社によって製造された重量の４％のＳＵＰＥＲ ＦＬＯＳＳ珪藻土と、チバ・スペシャリティズ・カンパニーによって製造された重量の０．５％のＢ−９００抗酸化剤を含有するものであった。通気性の延伸フィルムは、米国ウィスコンシン州ウォーワトサ所在のＡｔｏ−Ｆｉｎｄｌｅｙ Ａｄｈｅｓｉｖｅｓ社から入手可能なＦｉｎｄｌｅｙ２５２５Ａスチレン−イソプレン−スチレンベースの接着剤を約１グラム毎平方メートルで用いてネック生成スパンボンドにラミネートする前に、予め４倍に伸ばされた。
【００５４】
４つのサンプルの全てについて以下の試験を行った。
引張試験：引張試験は、ＡＳＴＭ標準試験Ｄ５０３４−９５、並びに連邦試験方法標準規格Ｎｏ．１９１Ａ方法５１０２−７８に従って、一方向の負荷をかけたときの布の強度及び伸び又は歪みを測定するものである。この試験は、サンプルを破断するまで伸ばしたときの強度を、ポンドとパーセント伸びで測定する。高い数値は、それぞれ強い及び／又はより伸長性の布であることを示す。「ピーク荷重」という用語は、引張試験においてサンプルを破断するか又は破れるまで伸ばすのに要求される、ポンドで表わされる最大荷重又は力のことをいう。「歪み」又は「パーセント伸び」という用語は、百分率で表わされる引張試験の間のサンプルの長さの増加のことをいう。ピーク荷重とピーク荷重時の歪みの値は、３×６インチ（７６×１５２ｍｍ）の布の幅と、３インチ（７６ｍｍ）のクランプ幅と、３インチ（７６ｍｍ）のゲージ長と、１２インチ／分（３０５ｍｍ／分）一定の伸長速度を用いて得られ、サンプルの幅全体をクランプでつかんだ。例えば、インストロン・コーポレーションから入手可能な１１３０Ｉｎｓｔｒｏｎか、又はペンシルバニア州フィラデルフィア、ダットンロード１０９６０所在のトウィング−アルバート・インストルメント社から入手可能なトウィング−アルバート・モデルＩＮＴＥＬＬＥＣＴ ＩＩの中に試験片をクランプし、標準手順に従って装置をゼロ合わせし、バランス調整し、校正した。
【００５５】
４つのサンプルについての材料特性と引張試験の結果を、下記の表１に示す。試験サンプル、すなわち非弾性体５０／５０及び伸長性５０／５０は、クリープ加工によってそれぞれの対照サンプルのおよそ２倍の坪量をもつことから、表２は、引張試験から得られた結果をサンプルの坪量によって正規化したものを示す。試験サンプルと対照サンプルとの間の坪量の差は、該坪量の差がＭＤ方向にクレープ加工することによって生じるものであることから、ＣＤ方向に試験する材料特性に影響を及ぼし、ＭＤ方向に試験する材料特性には明らかな影響を及ぼさない。
【００５６】
表１及び表２に見られるように、非弾性体５０／５０と伸長性５０／５０の両方は、それぞれの対照サンプルと比べて、ＭＤ及びＣＤの両方においてかなり低い係数を有する。非弾性体５０／５０及び伸長性５０／５０の両方についてのＣＤ方向のピーク荷重は、表２に示すように坪量で正規化すると、それぞれの対照サンプルにほぼ等しかった。しかしながら、非弾性体５０／５０及び伸長性５０／５０の両方についてのＭＤ方向のピーク荷重は、表１と表２の両方において、それぞれの対照サンプルより著しく小さかった。正規化された値を比較すると、非弾性体５０／５０及び伸長性５０／５０の両方についてのＣＤ方向のピーク歪みは、表２に示すように、対照サンプルのＣＤ方向のピーク歪みのおよそ２倍であった。非弾性体５０／５０及び伸長性５０／５０の両方についてのＭＤ方向のピーク歪みは、表１と表２の両方において、それぞれの対照サンプルのＭＤ方向のピーク歪みより著しく高かった。表１及び表２に見られるように、ピーク歪みは、パーセント伸びで表わされた。パーセント伸びは、最終的な長さと最初の長さとの差を、最初の長さで割り、この商に１００を掛けることによって求めた。
【００５７】

【００５８】

【００５９】
上記の引張試験の際に、個々の力のデータ点（グラムで計測された）は、機械方向及び横方向の両方における指定された伸びのときにとり、これらは下記の表３及び表４に示す。表５は、サンプルの坪量によって正規化されたものであり、グラム／ｇｓｍで表わす。
【００６０】

【００６１】
表３に見られるように、本発明のサンプルを伸ばすのに要する力は、対照を伸ばすのに要する力よりかなり低かった。さらに、対照は、同様に表２に見られるように、本発明のサンプルよりかなり低い伸び時に破断した。
【００６２】

【００６３】

【００６４】
既に説明したように、試験サンプルと対照サンプルとの坪量の差は、試験するＣＤ方向の特性に影響する。したがって、表４の値は、表１に列挙されたサンプルの坪量によって正規化され、この正規化された値を表５に示す。表５に示すように、本発明のサンプルの伸長性は、クリープ加工工程によって大きく変化しなかった。
【００６５】
説明のために与えられた上記の実施形態の詳細な説明は、本発明の適用範囲を限定するものと解釈されるべきではないことは認識されるであろう。上記では本発明のほんの幾つかの例示的な実施形態について詳細に説明したが、当業者には、本発明の新規な教示及び利点から本質的に逸脱することなく、例示的な実施形態に多くの修正が可能であることが容易に分かるであろう。従って、そのような修正のすべては、特許請求の範囲の請求項とそれらの全ての均等物において定義される本発明の適用範囲内に含まれることを意図している。更に、多くの実施形態は、幾つかの実施形態、特に好ましい実施形態の利点のすべてを達成しないことが考えられることが認識され、また、特定の利点がないことは、そのような実施形態が本発明の適用範囲外にあることを必ずしも意味するとはみなされない。
【００６６】
透湿率（ＷＶＴＲ）の試験手順
本発明のフィルム又はラミネート材料のＷＶＴＲ（透湿率）値を求めるのに適した技術は、「ＳＴＡＮＤＡＲＤ ＴＥＳＴ ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＷＡＴＥＲ ＶＡＰＯＲ ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮ ＲＡＴＥ ＴＨＲＯＵＧＨ ＮＯＮＷＯＶＥＮ ＡＮＤ ＰＬＡＳＴＩＣ ＦＩＬＭ ＵＳＩＮＧ Ａ ＧＵＡＲＤ ＦＩＬＭ ＡＮＤ ＶＡＰＯＲ ＰＲＥＳＳＵＲＥ ＳＥＮＳＯＲ」と題する、ＩＮＤＡ（不織布工業協会）によって標準化された試験手順、番号ＩＳＴ−７０．４−９９であり、該手順は引用によりここに組み入れられる。ＩＮＤＡ手順は、フィルムの水蒸気透過度であるＷＶＴＲ、及び均質材料については水蒸気透過係数の測定に適用される。
【００６７】
ＩＮＤＡ試験法は良く知られており、ここでは詳細に説明しない。しかしながら、試験手順は、次のように要約される。乾燥チャンバは、恒久的な保護フィルム及び試験するサンプル材料によって、温度及び湿度が分かっている湿潤チャンバから隔離される。保護フィルムの目的は、空隙を特徴付け、一定の空隙を定めて空隙中の空気を沈静化させる即ち静止させることである。乾燥チャンバ、保護フィルム、及び湿潤チャンバは、試験フィルムが密封される拡散セルを構成する。サンプルホルダは、ミネソタ州ミネアポリスのＭｏｃｏｎ／Ｍｏｄｅｒｎ Ｃｏｎｔｒｏｌｓ社製のＰｅｒｍａｔｒａｎ−Ｗモデル１００Ｋとして知られるものである。最初の試験は、保護フィルムのＷＶＴＲ、及び１００％の相対湿度を生じる蒸発器組立体の間の空隙のＷＶＴＲについて行われる。水蒸気は、空隙と保護フィルムを通って拡散して、その後、水蒸気濃度に比例する乾燥ガス流と混合される。電気信号が、処理するためにコンピュータに送られる。コンピュータが、空隙と保護フィルムの透過率を計算し、その値を更に使用するために保存する。
【００６８】
保護フィルムと空隙の透過率は、コンピュータにＣａｌＣとして保存される。その後、サンプル材料が試験セル内に密封される。再度、水蒸気が、空隙を通り保護フィルムと試験材料へ拡散して、その後、試験材料をさっと通過する乾燥ガス流と混合される。同様に、この混合物は蒸気センサへ運ばれる。その後、コンピュータが、空隙、保護フィルム及び試験材料の組合せの透過率を計算する。この情報は、水分が試験材料を透過するときの透過率を次式によって計算するために使用される。
ＴＲ^−１ _試験材料＝ＴＲ^−１ _{試験材料 、 保護 フィルム、 空隙}−ＴＲ^−１ _{保護 フィルム、 空隙}
計算：
ＷＶＴＲ： ＷＶＴＲの計算は次式を用いる。
ＷＶＴＲ＝Ｆｐ_ｓａｔ（Ｔ）ＲＨ／Ａｐ_ｓａｔ（Ｔ）（１−ＲＨ）
ここで、
Ｆ＝ｃｃ／分での水蒸気の流れ、
ｐ_ｓａｔ（Ｔ）＝温度Ｔにおける飽和空気中の水の密度、
ＲＨ＝セル内の指定位置における相対湿度、
Ａ＝セルの断面積、
ｐ_ｓａｔ（Ｔ）＝温度Ｔにおける水蒸気の飽和蒸気圧。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の二軸方向に引き伸ばし可能な通気性ラミネートの平面図である。
【図２】
図１の線２−２に沿って見た二軸方向に引き伸ばし可能な通気性ラミネートの断面図である。
【図３】
筋皺を有するフィルム層の平面図である。
【図４】
ワイヤ織り結合パターンを有する不織層の平面図である。

Claims (59)

1. 第１方向と、互いに垂直な第２方向に引き伸ばし可能なラミネート材であって、
   前記第１方向に筋皺をもち、かつ互いに垂直な前記第２方向に起伏をもつフィルムと、
   前記フィルムに結合され、前記互いに垂直な前記第２方向に起伏をもつ不織ウェブと、
   からなるラミネート材。
2. 前記フィルムが非弾性フィルムからなることを特徴とする請求項１に記載のラミネート材。
3. 前記フィルムが通気性の微孔性フィルムからなることを特徴とする請求項１に記載のラミネート材。
4. 前記不織ウェブがスパンボンドウェブからなることを特徴とする請求項１に記載のラミネート材。
5. 前記不織ウェブが前記フィルムに接着剤結合されたことを特徴とする請求項１に記載のラミネート材。
6. 前記不織ウェブが前記フィルムに熱結合されたことを特徴とする請求項１に記載のラミネート材。
7. 第１方向と、互いに垂直な第２方向に引き伸ばし可能なラミネート材であって、
   前記第２方向に起伏をもち、かつ前記第２方向への伸長性をもつフィルムと、
   前記フィルムに結合され、前記第２方向に起伏をもつ不織ウェブと、
   からなるラミネート材。
8. 前記フィルムが、前記第２方向に伸ばすことができる伸長性ポリマーからなることを特徴とする請求項７に記載のラミネート材。
9. 前記不織ウェブがスパンボンドウェブからなることを特徴とする請求項７に記載のラミネート材。
10. 前記不織ウェブが前記フィルムに接着剤結合されたことを特徴とする請求項７に記載のラミネート材。
11. 前記不織ウェブが前記フィルムに熱結合されたことを特徴とする請求項７に記載のラミネート材。
12. 第１方向と、互いに垂直な第２方向に引き伸ばし可能なラミネート材であって、
    前記第２方向に引き伸ばし可能なフィルムと、
    前記第１方向にネック伸長され、且つ前記第１方向にクリープ加工された不織ウェブと、
    前記フィルムを前記不織ウェブに結合する接着剤と
    からなるラミネート材。
13. 前記フィルムが通気性の微孔性フィルムからなることを特徴とする請求項１２に記載のラミネート材。
14. 前記フィルムが、前記第１方向にクリープ加工され、前記第２方向に皺を有する非弾性フィルムからなることを特徴とする請求項１２に記載のラミネート材。
15. 前記フィルムが、前記第２方向に伸ばすことができる伸長性ポリマーからなることを特徴とする請求項１２に記載のラミネート材。
16. 前記第１方向が機械方向からなり、前記第２方向が横方向からなることを特徴とする請求項１２に記載のラミネート材。
17. エラストマー性クリープ加工接着剤が、前記フィルムと前記不織ウェブの少なくとも一方に不均等に塗布されたことを特徴とする請求項１２に記載のラミネート材。
18. 結合パターンが、前記不織ウェブに不均等に適用されたことを特徴とする請求項１２に記載のラミネート材。
19. 前記引き伸ばし可能なフィルムと前記不織ウェブの少なくとも一方に結合されたエラストマー性フィルムをさらに備えたことを特徴とする請求項１２に記載のラミネート材。
20. 前記引き伸ばし可能なフィルムと前記不織ウェブの少なくとも一方に結合された複数のエラストマー性繊維をさらに備えたことを特徴とする請求項１２に記載のラミネート材。
21. 前記引き伸ばし可能なフィルムと前記不織ウェブの少なくとも一方に結合されたエラストマー性発泡体をさらに備えたことを特徴とする請求項１２に記載のラミネート材。
22. 前記引き伸ばし可能なフィルムと前記不織ウェブの少なくとも一方に結合されたエラストマー性スクリムをさらに備えたことを特徴とする請求項１２に記載のラミネート材。
23. 前記ラミネート材は、前記第１方向に約３０％から約２００までの範囲に伸ばすことができることを特徴とする請求項１２に記載のラミネート材。
24. 前記ラミネート材は、前記第１方向に約４０％から約１７０までの範囲に伸ばすことができることを特徴とする請求項１２に記載のラミネート材。
25. 前記ラミネート材は、前記第１方向に約５０％から約１５０までの範囲に伸ばすことができることを特徴とする請求項１２に記載のラミネート材。
26. 前記ラミネート材は、前記第２方向に約３０％から約２００までの範囲に伸ばすことができることを特徴とする請求項１２に記載のラミネート材。
27. 前記ラミネート材は、前記第２方向に約４０％から約１７０までの範囲に伸ばすことができることを特徴とする請求項１２に記載のラミネート材。
28. 前記ラミネート材は、前記第２方向に約５０％から約１５０までの範囲に伸ばすことができることを特徴とする請求項１２に記載のラミネート材。
29. 請求項１２に記載のラミネート材からなる吸収性物品外側カバー。
30. 第１方向と、互いに垂直な第２方向に引き伸ばし可能なラミネート材であって、
    前記第１方向にクリープ加工され、前記第２方向に皺を有する非弾性フィルムと、
    前記第１方向にネック伸長され、前記第１方向にクリープ加工され、前記フィルムにラミネートされた不織ウェブと、
    前記フィルム及びウェブの少なくとも一方の表面に塗布されたエラストマー性クリープ加工接着剤と、
    からなるラミネート材。
31. 前記フィルムが通気性の微孔性フィルムからなることを特徴とする請求項３０に記載のラミネート材。
32. 前記エラストマー性クリープ加工接着剤が、前記フィルムと前記不織ウェブの少なくとも一方に不均等に塗布されたことを特徴とする請求項３０に記載のラミネート材。
33. 結合パターンが、前記不織ウェブに不均等に適用されたことを特徴とする請求項３０に記載のラミネート材。
34. 前記非弾性フィルムと前記不織ウェブの少なくとも一方に結合されたエラストマー性フィルムをさらに備えたことを特徴とする請求項３０に記載のラミネート材。
35. 前記非弾性フィルムと前記不織ウェブの少なくとも一方に結合された複数のエラストマー性繊維をさらに備えたことを特徴とする請求項３０に記載のラミネート材。
36. 前記非弾性フィルムと前記不織ウェブの少なくとも一方に結合されたエラストマー性発泡体をさらに備えたことを特徴とする請求項３０に記載のラミネート材。
37. 前記非弾性フィルムと前記不織ウェブの少なくとも一方に結合されたエラストマー性スクリムをさらに備えたことを特徴とする請求項３０に記載のラミネート材。
38. 前記ラミネート材は、前記第１方向に約３０％から約２００までの範囲に伸ばすことができることを特徴とする請求項３０に記載のラミネート材。
39. 前記ラミネート材は、前記第１方向に約４０％から約１７０までの範囲に伸ばすことができることを特徴とする請求項３０に記載のラミネート材。
40. 前記ラミネート材は、前記第１方向に約５０％から約１５０までの範囲に伸ばすことができることを特徴とする請求項３０に記載のラミネート材。
41. 前記ラミネート材は、前記第２方向に約３０％から約２００までの範囲に伸ばすことができることを特徴とする請求項３０に記載のラミネート材。
42. 前記ラミネート材は、前記第２方向に約４０％から約１７０までの範囲に伸ばすことができることを特徴とする請求項３０に記載のラミネート材。
43. 前記ラミネート材は、前記第２方向に約５０％から約１５０までの範囲に伸ばすことができることを特徴とする請求項３０に記載のラミネート材。
44. 請求項３０に記載のラミネート材からなる吸収性物品外側カバー。
45. 第１方向と、互いに垂直な第２方向に伸縮可能なラミネート材であって、
    前記第１方向にクリープ加工され、前記第２方向に皺を有する非弾性フィルムと、
    前記第１方向にネック伸長され、前記第１方向にクリープ加工され、前記フィルムにラミネートされた不織ウェブと、
    前記フィルム及びウェブの少なくとも一方に取り付けられたエラストマー部材と、
    からなるラミネート材。
46. 前記フィルムが通気性の微孔性フィルムからなることを特徴とする請求項４５に記載のラミネート材。
47. 前記エラストマー性クリープ加工接着剤が、前記フィルムと前記不織ウェブの少なくとも一方に不均等に塗布されたことを特徴とする請求項４５に記載のラミネート材。
48. 結合パターンが、前記不織ウェブに不均等に適用されたことを特徴とする請求項４５に記載のラミネート材。
49. 前記エラストマー部材がエラストマーフィルムからなることを特徴とする請求項４５に記載のラミネート材。
50. 前記エラストマー部材が複数のエラストマー繊維からなることを特徴とする請求項４５に記載のラミネート材。
51. 前記エラストマー部材が複数のエラストマー発泡体からなることを特徴とする請求項４５に記載のラミネート材。
52. 前記エラストマー部材が複数のエラストマースクリムからなることを特徴とする請求項４５に記載のラミネート材。
53. 前記ラミネート材は、前記第１方向に約３０％から約２００までの範囲に伸ばすことができることを特徴とする請求項４５に記載のラミネート材。
54. 前記ラミネート材は、前記第１方向に約４０％から約１７０までの範囲に伸ばすことができることを特徴とする請求項４５に記載のラミネート材。
55. 前記ラミネート材は、前記第１方向に約５０％から約１５０までの範囲に伸ばすことができることを特徴とする請求項４５に記載のラミネート材。
56. 前記ラミネート材は、前記第２方向に約３０％から約２００までの範囲に伸ばすことができることを特徴とする請求項４５に記載のラミネート材。
57. 前記ラミネート材は、前記第２方向に約４０％から約１７０までの範囲に伸ばすことができることを特徴とする請求項４５に記載のラミネート材。
58. 前記ラミネート材は、前記第２方向に約５０％から約１５０までの範囲に伸ばすことができることを特徴とする請求項４５に記載のラミネート材。
59. 請求項４５に記載のラミネート材からなる吸収性物品外側カバー。