JPH06104811B2 - 使い捨て製品のマルチーライン構成接着剤 - Google Patents

使い捨て製品のマルチーライン構成接着剤

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JPH06104811B2
JPH06104811B2 JP1166487A JP16648789A JPH06104811B2 JP H06104811 B2 JPH06104811 B2 JP H06104811B2 JP 1166487 A JP1166487 A JP 1166487A JP 16648789 A JP16648789 A JP 16648789A JP H06104811 B2 JPH06104811 B2 JP H06104811B2
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petroleum hydrocarbon
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デイビッド・ブラッドリー・マルコム
ウイリアム・エル・バンネル
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エイチ・ビー・フラー・ライセンシング・アンド・ファイナンシング・インコーポレーテッド
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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の背景〕 本発明は、マルチ−ライン構成を使用した使い捨て製
品、特にマルチ−ライン使い捨ておむつ、衛生ナプキン
およびベッドパッド構成物およびそれらの組立てに有用
な接着剤に関する。
ホットメルト型接着剤組成物のための使用の広い範囲
は、使い捨て産業のいたるところで知られている一方
で、特定の使用または応用の中で結合するために使用さ
れているホットメルト型接着剤では、他の使用または応
用には不適切であるかもしれないことがわかっている。
それゆえに、様々の接着剤組成物が、使い捨て製品の製
造での使用のために提供されている。接着剤は、使用さ
れる組成物のタイプに依存して、ある種の物理的特性を
有していなければならない。おそらく最も厳しい特性
は、マルチ−ライン構成技術を用いた、特におむつ、衛
生ナプキンおよびベッドパッドなどの製品の製造におい
てでティシュまたは不織布支持体にポリエチレンフィル
ム等を結合するのに使用するために必要とされるもので
あろう。使い捨て構成のこの部類は、接着剤の配合者に
独特の問題を提供している。その接着剤はとても細い平
行な縦のストライプの形に塗布されるため、接着性の高
い度合いがなくてはならず、接着剤のそれぞれのライン
は極めて高い結合特性のあることが必要である。構成物
が応力にさらしたとき簡単に引離すことができないぐら
いの高い結合強度の値を提供するな十分な接着強度と凝
着強度も持たなければならない。追加の基準として、適
用されたとき、使い捨て構成物の中には吸収されず、安
全であるだけでなく、長期の貯蔵の後でさえ柔軟でなけ
ればならないことが必要である。エージングしたときで
も、耐熱性および耐酸化性が必要であるのに加えて、十
分な結合範囲があり、色が白または透明でなければなら
ない。
最初に、エチレン酢酸ビニル共重合体またはアタクチッ
クポリプロピレンをベースにしたホットメルト型接着剤
は、これらのマルチ−ライン構成のために作用されてき
たが、どちらの手段も、以上で述べてきた望ましい特性
を全て提供する接着剤にはならない。それゆえに、ポリ
プロピレンをベースにした接着剤は、安定性と結合範囲
を犠牲にして、十分な接着強度を有し、一方では、エチ
レン酢酸ビニルの接着剤は、接着強度と結合強度を犠牲
にして、柔軟性を提供している。さらに、この応用に必
要な結合範囲または風乾時間を有する接着剤にある両方
のタイプを配合するために高温での貯蔵または運搬の間
で結合損失になる凝着強度を結果的にそれ以上に減少さ
せている半感圧接着剤として配合することができる。
シュミット（Schmit）の米国特許第4,526,577号は、線
状Ａ−Ｂ−ＡまたはＡ−Ｂ−Ａ−Ｂ−Ａ−Ｂブロック共
重合体をベースにしたホットメルト型接着剤を基本的に
示している。これらの接着剤は、ゴム共重合体、粘着
剤、油と任意の成分を含んでいる。
「マルチ−ライン」構成という語は、以上で述べた態様
を表しているが、この語は「マルチ−ドット」または
「マルチ−ストライプ」のパターンまたは適用を使用し
た構成の製品、すなわち非常に多くの接着剤の付着層で
あって、それぞれの付着層は少量の接着剤であるものの
使用が必要である組立て体も含んでも差支えないことが
理解されるだろう。
本発明の目的は、マルチ−ライン使い捨て製品の構成に
使用するに適切なホットメルト型接着剤組成物を提供す
ることである。更に、長期間の貯蔵を条件とした時でさ
え、優れた結合強度を保つであろう比較的低い温度で塗
布することのできるホットメルト型感圧接着剤配合物を
提供することである。
以上およびその他の目的は、次の説明から明らかになる
のであろう。
〔発明の概要〕
ラジアル高分子量ブロック共重合体（すなわち140,000
より大きい分子量）から調製される感圧ホットメルト型
組成物は、マルチ−ライン構成に特に有用であることを
見出だした。本発明は、ホットメルト型感圧接着剤組成
物を使用して、少なくとも１つのティシュ、不織布、ポ
リエチレンまたはポリプロピレンの支持体に結合された
少なくとも１つのポリエチレンまたはポリプロピレンの
支持体を包含するマルチ−ライン型の構成の使い捨て製
品を示している。その接着剤組成物とは、（ａ）Ｂ成分
がイソプレン、ブタジエンまたは水素化イソプレンまた
は水素化ブタジエンまたはそれらの混合物の重合セグメ
ントであるラジアルブロック共重合体５ないし15重量
％、（ｂ）相容性粘着付与樹脂40ないし80重量％、
（ｃ）可塑化油５ないし30重量％、（ｄ）石油誘導ワッ
クスのような油ゲル化剤０ないし５重量％、および
（ｅ）安定剤0.1ないし２重量％を含むものである。
さらに特に、本発明は、以上に述べた構成に特に適した
ホットメルト型接着剤組成物に関する。このホットメル
ト型接着剤は、共重合体100部につきスチレン約15ない
し45部を含むマルチブロックスチレン−ブタジエン共重
合体をブロック共重合体として含むものである。
〔好ましい具体例の詳細な説明〕
本発明の中で使用されている接着剤組成物の主要な成分
は、 式 （ABn）−Ｙ または （AB）n1−Ｙ−（Ｂ）n2 で表される一般構成を有するブロックまたはマルチ−ブ
ロック共重合体である。重合ブロックＡは、単重合体と
して20℃以上のガラス転移温度を有する非弾性重合体で
あり、一方エラストマー重合体Ｂは、未処理または部分
的または実質的に水素化されてもよい。
ブロック共重合体の15ないし45重量％を作りあげる非エ
ラストマブロックは単独重合体またはアクロニトリル、
メタクリロニトリル、アクリル酸のエステルなどのよう
なアクリルモノマーはもちろん、ビニルアレーン（Viny
larene）、ビニルピリジン、ハロゲン化ビニル、カルボ
ン酸ビニルのようなビニルモノマーも包含することがで
きる。モノビニル芳香族炭化水素は、ナフタレンビニル
などのようなジシクロモノビニル化合物はもちろん、ス
チレン、ビニルトルエン、ビニルキシレン、エチルビニ
ルベンゼンのようなベンゼン系のものを特に含んでい
る。その他の非エラストマー重合体ブロックは、アルフ
ァオレフィン、酸化アルキレン、アセタール、ウレタン
などから誘導してもよい。スチレンが好ましい。
共重合体の残りの部分を作りあげているエラストマーブ
ロック成分は、例えば米国特許第3,700,633号に教示さ
れるような水素化されるか、またはされないブタジエン
またはイソプレンである。この水素化は、部分的または
実質的に完全に行われ得る。条件の選択は、例えば、ビ
ニルアレーン重合ブロックは、それ程修飾しない一方
で、弾性ブタジエンブロックは水素化するようになされ
てもよい。その他の条件は、エラストマーおよび非エラ
ストマーブロックの両方とも重合体鎖に沿って本質的に
均一に、実際上同一程度に水素化することと、それは部
分的であっても実質的に完全であってもよい。
本発明の使用に最も好ましいものは、 式 で表されるラジカルブロック共重合体とそれらの混合物
である。ここで、エラストマーブロックはブタジエンで
あり、非エラストマーブロックはスチレンで、後者が約
20ないし40重量％の濃度で提供される。前記の必要条件
を満たす現在市販されているブロック共重合体は、商品
名クレイトン（KRATON）1184（ブタジエン約70部とスチ
レン30部）でシェルから入手できる。相容性の低分子量
ブロック共重合体とそれらの高分子量共重合体の配合体
を使用してもよい。
Ａ−Ｂ−Ａブロック共重合体はラジアルブロック共重合
体と共に使用することができる。Ａ−Ｂ−Ａブロックの
ような共重合体のＡブロックは、重合されたビニル置換
芳香族モノマーを包含し、Ｂブロックは、４ないし12の
炭素原子を有する重合されたのジエンを包含する。好ま
しくはＡ−Ｂ−Ａブロック共重合体は、重合されたスチ
レンを包含するＡブロックと、重合されたブタジエン、
イソプレンまたはそれらの配合物を包含するＢブロック
から作られる。そのような共重合体は、一般的に約70,0
00〜140,000の範囲で分子量を有し、約12ないし35重量
％のスチレンから得られる。そのような線状およびマル
チ−ブロック共重合体は、シェル・ケミカル・カンパニ
ー、エンケム（Enichem）、フィナ（Fina）およびファ
イヤーストーン（Firestone）から入手できる。
接着剤の優秀な構成と弾性的取付け特性は、接着剤の油
成分を安定化することにより改善することができること
が分かっている。接着剤塊から、接着剤とポリオレフィ
ンフィルムの間の結合ラインへの油の移行は、接着結合
不全を起こすと信じられる。接着剤組成物からの油の移
行を防止する、接着剤中の油の安定化は、結合強度を増
加することができる。結合強度は、少なくとも２つの機
構を使用することで改善できることがわかった。第一
に、接着剤が含まれた油のゲルを形成するゲル化剤を使
用できる。そのゲルは、効果的に接着剤の塊の中にある
油を固定し、その移行を防止する。加えて、相容性によ
り移行を防止する傾向にある高い油相容性粘着剤を使用
することができる。
粘着付与樹脂 本発明の接着剤は、熱可塑性ブロック共重合体および可
塑化剤とともに粘着付与樹脂を含んでいる。本発明の接
着剤に有用な粘着付与樹脂は、ウッドロジン、トール
油、トール油誘導体、ロジンエステル、天然および合成
テルペン、脂肪族または脂肪族−芳香族混合粘着付与樹
脂を含むロジン誘導体を包含する。
接着剤組成物に有用な、好ましい粘着性付与剤は、炭化
水素樹脂、合成ポリテルペン、ロジンエステル、天然テ
ルペンなどにすることもできる。もっとさらに、有用な
好ましい粘着付与樹脂は、いくつかの相容性の樹脂また
はそれらの混合分を含んでいる。その相容性樹脂とは、
（１）例えば、ガムロジン、ウッドロジン、トール油ロ
ジン、蒸溜ロジン、水素化ロジン、二量体ロジンおよび
重合ロジンのような天然および変性ロジン、（２）例え
ば、淡色のグリセロールエステル、ウッドロジン、水素
化ロジンのグリセロールエステル、重合ロジンのグリセ
ロールエステル、水素化ロジンのペンタトリトロールエ
ステルとロジンのフェノール変性ペンタトリトロールエ
ステルのような天然および変性ロジンのグリセロールお
よびペンタトリトロールエステル、（３）例えば、スチ
レン／テルペンおよびアルファメチルスチレン／テルペ
ンのような天然テルペンの共重合体および三元共重合
体、（４）ASTM法E28−58Tで決定される約80ないし150
℃の軟化点を有するポリテルペン樹脂で、後者のポリテ
ルペン樹脂は、ピネンとして知られる二環式モノテルペ
ンのような適度な低温でのフリーデル−クラフト触媒の
存在でのテルペン炭化水素の重合から一般に得られるも
ので、水素化ポリテルペン樹脂も同様に含むもの、
（５）例えば、二環式テルペンとフェノールの酸性触媒
を使用した条件からなる樹脂製造物のようなフェノール
変性テルペン樹脂とその水素化誘導体、（６）約70゜な
いし135℃の環球軟化点を有する脂肪族石油炭化水素樹
脂で、その後者の樹脂は、主要なオレフィンとジオレフ
ィンからのみなるモノマーの重合により生じるものであ
り、水素化脂肪族石油炭化水素樹脂も含むもの、および
（７）芳香族石油炭化水素樹脂とその水素化誘導体のよ
うなものである。以上で述べた粘着付与樹脂の２つまた
はそれ以上の混合物は、いくつかのブレンド法が必要と
されるだろう。
本発明の脂肪族芳香族樹脂組成物を形成するのに有用な
芳香族モノマーは、実質的な芳香族および重合性不飽和
基を含むモノマーのからも調製することができる。その
ような芳香族モノマーの典型的な例は、スチレン、α−
メチルスチレン、ビニルトルエン、メソオキシスチレ
ン、第三ブチルスチレン、クロロスチレンなどのスチレ
ンモノマーと、インデン、メチルインデンその他を含む
インデンモノマーを含む。脂肪族モノマーは、さらに多
様の実質的に芳香環置換基を含み得る、C5およびC6のシ
クロヘキシルまたはシクロペンチル飽和基を含む典型的
な天然および合成テルペンである。脂肪族粘着付与樹脂
は、得られた樹脂が脂肪族の特性を示すような十分な脂
肪族モノマーを含む供給流を重合することにより作るこ
とができる。そのような供給流は、1,3−ブタジエン、
シス−1,3−ペンタジエン、トランス−1,3−ペンタジエ
ン、２−メチル−1,3−ブタジエン、２−メチル−２−
ブテン、シクロペンタジエン、ジシクロペンタジエン、
テルペンモノマーおよびその他のような不飽和脂肪族モ
ノマーを含むことができる。混合脂肪族芳香族樹脂は、
脂肪族と芳香族の両方の特徴を持った樹脂を製造するた
めに十分な芳香族モノマーと十分な脂肪族モノマー及び
場合によりその他のC3−C8不飽和モノマーを含んでい
る。デイビス（Davis）による論文「C5樹脂の化学」（T
he Chemistry of C5 Resins）は、合成C5樹脂技術
を論じている。
本発明の接着剤組成物は、粘着付与剤としてロジンおよ
びロジン誘導体を含むことができる。ロジンは、松の木
の含油ロジンの中に自然に生じる固形物質で、典型的に
は生木の含油樹脂の滲出物、切り株の端からおよびクラ
フト紙製造の副産物として生産されるトール油から製造
される。得られたのちに、ロジンは水素化、脱水素、重
合化、エステル化およびその他の後処理工程によって処
理することができる。ロジンは、その原料を示すガムロ
ジン、ウッドロジンまたはトール油ロジンに典型的に分
類される。これは、未変性で多価アルコールのエステル
の形態で使用でき、また分子の固有の不飽和性により重
合することができる。これらの物質は、商業的に入手さ
れ、標準のブレンド技術を使用して接着剤組成物の中に
配合することができる。そのようなロジン誘導体の代表
例は、トール油、ガムロジン、ウッドロジンまたはそれ
らの混合物のペンタエリトロールエステルを含む。
そのような脂肪族樹脂の代表例は、水素化合成C9樹脂、
合成分岐及び非分岐C5樹脂およびそれらの混合物を含
む。芳香族粘着付与樹脂の代表例は、スチレン化テルペ
ン樹脂、スチレン化C5樹脂またはそれらの混合物を含
む。粘着付与樹脂の選択は、しばしばＢまたは中間ブロ
ックラジアルブロック共重合体の性質に基づく。ロジン
誘導体は、Ｓ−Ｉ−S/S−Ｂ−Ｓに最も良く、Ｓ−Ｉ−
ＳまたはＳ−Ｂ−Ｓだけにも使用することができる。水
素化C9または直線脂肪族樹脂は、Ｓ−Ｉ−Ｓ共重合体に
好ましい。Ｓ−Ｂ−Ｓ共重合体のためには、スチレン化
テルペンまたはロジンエステルが好ましい。
可塑化油 可塑化油は本発明の構成の取付け用接着剤に使用され
る。そのような油は、主に芳香族含有量の低い炭化水素
油である。好ましくは、油はパラフィン性またはナフテ
ン性のものである。その油は、好ましくは揮発性が低
く、透明で、できるかぎり色と臭いの少ないものであ
る。本発明の可塑化油の使用は、オレフィンオリゴマ
ー、低分子量重合体、植物油およびそれらの誘導体と類
似の可塑化液の使用も同様に意図する。
油ゲル化または錯化剤 接着剤組成物で使用されている可塑化油は、ゲルまたは
錯体の形成により油の移行を抑える傾向にある、ゲル化
剤または錯化剤の使用によって移行することを防止する
ことができる。その油はワックス、ポリエチレンワック
ス、酸化ワックス、酸化ポリエチレンワックス、多価金
属せっけん等を含む多様のゲル化剤によって抑えること
ができる。
次の表は、有用な配合、好ましい配合、最も好ましい配
合を述べている。
シュミット ジュニアらの米国特許第4,526,577号によ
り代表される感圧ホットメルト型使い捨て製品構成用接
着剤の製造のための従来技術の一段階のブレンド工程と
対照的に、高分子量ラジアルブロック共重合体を使用し
た本発明のホットメルト型接着剤の効果的な商業的製造
は、２段階の製造工程を含んでいる。第一段階では、ラ
ジアルブロック共重合体は、ブロック共重合体が、その
他の接着剤成分と親密に混合されている予備混合物また
は予備配合物を形成するために粘着付与剤、可塑剤また
はそれらの混合物のような少なくとも一つの他の接着剤
成分とともに高められた温度で混合される。ついで、そ
の予備配合物は、一般的な市販のブレンド装置の中で高
められた温度で残りの接着剤成分とブレンドされる。
幾分さらに詳細に述べると、本発明の予備配合物を形成
するためにラジアルブロック共重合体の１部に対して樹
脂約0.5から2.5部をブレンドすることができる。その予
備配合物は、粘着付与樹脂、油またはその他の低分子量
重合物質またはそれらの配合物のような低分子量接着剤
成分と高分子量重合体を親密にブレンドするための十分
に高い剪断力を提供する能力のある通常の熱可塑性重合
体加工装置により調製することができる。そのような装
置の例は、シングルまたはツインスクリュー押出機、強
力密閉式ミキサー、ミクストルーダー（Mixtruder）、
シグマ ブレード ミキサー（Sigma Blade Mixer）
等であり、それらは十分な製造温度、典型的には250〜3
00゜Fの間に熱せられるものである。もし、バッチミキ
サーを使用するならば、重合体は樹脂、油またはそれら
のブレンド成分のような接着剤成分（典型的には、重合
体よりも少量または同量）とブレンドされて均質な配合
物を提供する。その後、残りの成分が加えられ、均質に
なるまで混合される。
本発明の予備配合物質の製造に有用な装置と製法は、次
の論文の中で述べられている。論文「機械と装置」（プ
ラスチック配合レッドブック1987/88）（“Machinery
and Equipment"of Plastics Compounding Redbook
of 1987/88）は、実験室規模および生産規模のブレ
ンド装置を含む配合用およびサイズ減少装置に関する情
報の編集物である。論文「HMPSAの連続混合のための液
体樹脂注入システム」（Lquid Resin Injection Sys
tem for Continuous Mixing of HMPSA）と「広い
メルトインデックス範囲にわたる押出機性能」（Extrud
er Performance Over Broad Melt Index Range
s）は、異なった粘度分布を持つ物質のブレンドを論じ
ている。
論文「ホットメルト型感圧接着剤マルチルーダーシステ
ムのための製造及びコーティング技術の進歩」（Advanc
e in Production and Cooting Teqhnology for
Hot Melt Pressure Sensitive Multiruder Syst
em）は、プレミキサー（premixer），マルチルーダーお
よびコーター（coater）のマルチルーダーシステムにつ
いて論じ、ラベルおよびテープのためのホットメルト型
感圧接着剤の連続製造及びコーティングのために使用さ
れている。
論文「ホットメルト接着剤の連続調合」（Continuous
Compunding of Hot Melt Adhesives）は、熱履歴を
少なくしたホットメルト型接着剤のブレンドが可能であ
る連続操作ブレンドシステムについて論じている。その
ような調合システムは、押出加工を含んでいる。
論文「ホットメルト型接着剤の押出し配合に関する技術
的見地」（Technical Aspects For Extrusion Comp
ounding Of Hot Melt Adhesives）は、バッチ及び
ツインスクリュー製造モードを使用するホットメルト型
及び感圧接着剤配合の製造のための連続加工製造システ
ムを論じている。
論文「接着剤のツインスクリュー押出機法」（Twin Sc
rew Extruder Process of Adhesive）は、オイル樹
脂、添加物、およびベースの重合体の多段階供給を使用
するブロック重合体配合と配合するホットメルト型接着
剤調合の連続加工を論じている。
論文「ホットメルト接着剤の連続製造 品質とコストの
見地」（Continuous Production of Hot Melt Adh
esives Aspects of Quality and Costing）は、予
備配合物から加工することを連続的に含むホットメルト
の基本加工の可能性を論じ、４つの基本連続工程を扱っ
ている。その開示は、多段階添加、ペレット形成、コー
ティング等を含んでいる。そのような製造のための装置
は、ウェウルディング エンジニアズ，インク（Weldin
g Engineerings,Inc.）、イーガン マニュファチャリ
ング カンパニー（Eagan Manufacturing Compan
y）、バス−ニーダー（Buss−Kneader）、ワーナー ア
ンド フライデル（Warner and Pfleiderer）、コン
エア（Conair）及びブラック クラウゼン（Black Cla
usen）のパンフレットの中に示されている。装置と工程
に関する開示は、ここに参照することで、これにより組
込まれている。
取扱いを簡単にするため、本発明の予備配合物は、以後
の加工のための大きさの片に分割することができること
がわかっている。予備配合物は、水際（strand）、水面
または水中ペレッタイザー（ブラッククラウゼンによっ
て作られたような）を使用してペレット成型できる。水
中ペレット成型システムが使用でき、そこにおいては、
水流中が、切断エリアから切断されてペレットを移動
し、ペレットから水を分離し、有用なフォーマットにペ
レットを乾燥する遠心装置に、水−ペレット流体を向け
る。
予備配合物ペレットの取扱い特性は、非粘着性の有機ま
たは無機コーティングでペレットの表面を処理すること
により改善することができる。そのようなコーティング
は、水不溶性ワックス、脂肪酸エステルおよびその他の
知られているアンチーブロッキング剤の水性分散体を包
含することができる。有用な無機アンチ−ブロッキング
剤は、シリカ、タルク、石膏、酸化カルシウム、酸化マ
グネシウム等のような物質を含むことができる。接着剤
ペレットにアンチ−ブロッキング剤を加える１つのモー
ドは、ペレット成型機の中の循環水の中である。その水
にアンチ−ブロッキング剤を加えることにより、ペレッ
トが切断ヘッドで形成されるに連れてペレットが必然的
にアンチブロッキング剤でコートされ、そのアンチブロ
ッキング剤はペレットが水溶液から分離され、乾燥され
た後も残っている。
本発明のホットメルト型接着剤は、フランク（Franke）
の米国特許第3,723,035号および第4,054,632号で開示さ
れるような手順のピロー型ペレット成型によって製造す
ることができる。ピロー型ペレットは非ブロッキング性
熱可塑性コーティング剤によってコートできる。そのよ
うなコーティング剤は、例えば、イーストマン ケミカ
ル（Eastman Chemcal）のエポレン（EPOLENE）Ｃ−10
またはアライド ケミカル（Allied Chemical）のAC−
400または、均一の保護コートを得ることを提供するコ
ーティング粘度を調節する相容性の重合体と添加物のブ
レンドが知られている。加えて、その予備配合物は、相
容性熱可塑性コーティングで予備コートされた冷やされ
たステンレスベルト上へ、多数のリボンに押出すことが
できる。
〔複合体の構成〕
広く、使い捨ておむつ、女性用保護製品、失禁パッド、
ベッドパッドのような使い捨て複合製品は、基材、典型
的にはプラスチックまたはポリオレフィンフィルム基材
に、しばしばティシュ（tissue）によって覆われた吸収
層と織布または不織布上層を接続することによって典型
的には作らる。
本発明の製品に有用なプラスチック基材は、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポ
リ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリジン、ポリビニルアセテ
ートのようなポリエステルおよびその他のフィルム形成
の可能な物質から作られたフィルムを含む。ティシュ層
は良く知られており、典型的には、高い多孔性または透
過性のゆるく形成されたセルロースシートである。
織布または不織布層は、親水性または疎水性繊維成分の
どちらかで作ることができる液体透過性柔軟性物質より
なることができる。織物を含む織布または不織布ウェブ
は、天然または合成繊維またはそれらの混合物を含むこ
とができる。織布及び不織布物質はよく知られ、それ等
の構成方法は、長年、実施されている。織布は、典型的
に、層を形成する繊維のからみあったメッシュを作る製
織機で製造される。不織布繊維は、機械的、化学的また
は熱的に形成されるウエブを製造するためのカーディン
グ（carding）法、エア レイド（air laid）法または
スパンボンド（spun bond）法の中のドライレイドまた
はウエットレイド方法により作ることができる。本発明
の複合製品に使用するための織物層は、典型的に平方ヤ
ードあたり約10から25グラム、好ましくは14から18グラ
ムの範囲の坪量と、縦方向に平方センチメートルあたり
少なくとも800グラムおよび横方向に平方センチメート
ルあたり少なくとも200グラムの最小乾燥引張応力を持
っている。
織布または不織布層の形成に普通に使用される合成物質
は、レイヨン、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリエ
チレン、ナイロン及びその他を含む。
本発明の接着剤によって、本発明の使い捨て製品に結合
される吸収層は、典型的にセルロースパルプまたは綿毛
（fulluf）、超吸収パッドまたは綿毛と超吸収物質の組
合わせを包含する。そのような綿毛層は、固有の機械的
強度をほとんど持たない綿毛に機械的一体性を与えるた
め、しばしば形成され、かつティシュに包まれる。綿毛
は、典型的に細かく分割されたセルロース繊維の成型に
よって製造されるが、しかしながら、その他の物質も、
高吸収綿毛またはパルプ層を成型するために使用するこ
とができる。
本発明の使い捨て製品そして特に使い捨ておむつの連続
製造において、マルチ−ライン、マルチ−ドット、ファ
インラインまたは、ランダムパターンの少量の接着剤
が、薄いプラスチックフィルム基材に、押出、ホイール
またはスプレー塗布によって塗布される。その塗布は、
約250〜350゜Fの温度で行なわれ、その接着剤は約0.1か
ら2mg/リニアルインチ（lineal inch）の割合で塗布さ
れる。使い捨て製品の吸収インナーライナーを形成する
吸収物質は、フィルム基材上のマルチ−ライン接着剤に
適用される。
幾分、詳細に述べると、使い捨ておむつは、個々の部品
が連続したポリエチレンまたはポリプロピレンフィルム
シートに接着されたのちに、おむつが切取られることに
より、連続工程で作られる。典型的には、部品は、吸収
層の取付けおよびウエストシールドの任意の取付けを含
む段階で取付けられる。
そのような技術のなかで、接着剤の細いラインは、接着
剤の１インチの長さに対して、約0.1から２ミリグラム
の割合で物質に押出され、そして吸収層は接着剤のライ
ンに結合される。そのような塗布は、マルチ−ライン、
マルチ−ドットまたは構成の目的のためフィルムのポリ
の表面の上に効果的に形成することのできるその他の接
着パターンの形にすることができる。吸収層は、ポリフ
ィルムの連続したウエブの上に置かれる。部品が組立て
られたのち、個々のおむつが連続したウエブから切りと
られる。
任意に、ウエストバリアーは、切断部における綿毛また
は吸収層の上にポリエチレンフィルムを接着してウエス
トバンドを形成することにより、おむつの腰の部分に形
成することができる。接着剤は、吸収層からウエストバ
ンドを通っておむつの外部に至るウィッキング（wickin
g）を防止するオーバーラップ層を形成するために、典
型的にポリウエストシールドとポリ裏打ちの間に適用さ
れる。
試験手順 次の試験手順は、これに従って以下の実施例を試験する
ために使用された。
A.マルチビーズ接着剤のための動的剥離及び静的剪断応
力試験 範囲 静的剪断 本試験は、使い捨て製品の使用温度にほぼ近い温度で、
定荷重下で結合破損に抵抗する接着剤の能力の示度であ
る。
動的剥離 本試験は、動的剥離力を受けたときの接着剤の結合強度
を評価するのに使用される。
物質及び装置 1.メルテックス（Meltex）CT−225に類似した調節しう
る温度、ウエブスピード、塗布速度、およびニップ圧力
を持ったマルチビーズアプリケーター。
2.適切な力測定装置（例えばインストロン（Instron）
またはアイ−マス（Ｉ−Mass））。
3.8時間、37℃（100゜F）を保持することおよび破損時
間を記録することが可能なプログラマブルオーブン。
4.試料に取付ける機械的手段を備えた50グラム塊。
5.2″×８″の細長い切れに切った剥離紙。
6.不織布及びポリエチレンフィルム。
手順 マルチビーズアプリケーターを適切な設定に調節する。
好ましい設定は以下で示した。調節は接着剤または塗布
のタイプに基づいておこなうことができる。通常は、ビ
ーズは、ポリの処理面に塗布され、そして不織布または
その他の基材に挟まれるべきである。
好ましいマルチビーズ設定 温 度 275゜F、300゜F ニップ圧力 1.4バール（20psi.） 塗布速度 1.6mg/インチ／ビーズ スイベルロール 適用しかし圧力なし （Swivel Roll） 巻き返しおよび巻きだし速度 できるたけ低く ウエブスピード 45±５メートル／分 流量またはウエブ スピードの一方を決定するために次
の式を使う 1.6mg/インチ／ビーズ塗布重量で良い塗布の数メートル
を実施する。その実施の間、剥離紙の８〜10切れを差し
込む。剥離試験紙片がビーズを横切ってできるかぎり真
っすぐ適用されるようにする。
1.静的剪断のための手順 A.試料の準備−１インチ間隔で結合ラインにそって印を
つける。これらの間隔で３つの結合ラインを横に切る。
典型的な剪断の試料になるように一端でPEを、もう一端
でNWを切離す。７〜８個の試料を準備する。
B.試験手順−オーブンを100゜Fまで予熱する。試験され
るすべて試料を、50グラム塊にあらかじめクランプす
る。できるだけ早くすべての試料をオーブンの中に吊る
す。全ての試料が自由に吊るされ、互いに妨害されない
ことが保証されるように気を付ける。オーブンを閉め、
開始時間を書き留め、破損時間を記録する。
2.動的剥離のための手順 A.試料の準備−剥離紙の中間で結合ラインを横に切る。
それから、１つのビーズを含む１インチ幅のきれ約３イ
ンチを切りとる。この結果の切れは、剥離紙の１インチ
及びシングルビーズの２インチを持つべきである。７〜
８個の試料を準備する。
B.試験の手順−１インチ／分のクロスヘッド速度、滞留
時間25秒を使用して、室温で７〜８の試料にＴ型剥離を
実施する。クロスヘッドを開始して10秒間実施し、それ
からさらに25秒の間カウンターをリセットする。剥離値
の平均を用いる。
報 告 1.静的剪断： 平均吊り経過時間（分） 破損モード（接着剤対基材） 接着剤I.D.,塗布温度、ニップ圧力、塗布速度のような
追加的な統計量及び直接関係のある情報。
480分の負荷に耐えた試料はその通り記録し、「破損せ
ず」と書き留めるべきである。
2.動的剥離： 平均最大破断力（グラム） 破損モード（接着剤、基材もしくは凝着） 上記で述べたような追加的な統計量及び直接関係のある
情報。
比較例Ａ 標準 ホットメルト工程技術を使用して、次のマルチ−
ライン接着剤をシュミットの米国特許第4,526,557号よ
り調製した。
表５のNo.1の接着剤、比較例Ａの接着剤は、色、静的剪
断、軟化点、SAFT及び100゜Fでクリープ抵抗性について
試験された。試験結果は、次の表に示されている。
標準的な接着剤（比較例Ａ）と表５、No.1の接着剤と共
に包含する表３に記録されたデータは、比較例と比較し
て本発明は、優れたマルチ−ライン構成特性を供給する
ことを示している。それ以上に、接着剤のマルチ−ライ
ン構成特性に関して、出願の接着剤は、シュミットの特
許に開示されたマルチ−ライン接着剤について有意な改
良を示している。マルチ−ライン静的剪断試験は、ポリ
エチレンフィルムと不織布の間のマルチ−ライン結合は
体温でより大きい剪断の抵抗性を持っていることを示し
ている。それは、本発明の接着剤で作られた使い捨て製
品は、着用されている間ずっと、機械的一体性をなおさ
らに保つ傾向にあるということを示している。動的接着
剥離試験は、不織布とポリエチレンの間のシュミットの
接着剤の結合は、接着破損を受けるが、本発明の接着剤
は、基材自体が凝着破損示さずに破損するまでは、結合
の一体性を保持することを示している。剥離試験は、シ
ュミットの物質よりもある種の優れている点を示してい
る。
［実施例］ 実施例Ｉ ２つの供給ポートを有し、275゜Fに維持されたベーカー
−パーキンス ツインスクリュー80mm配合押出機中で、
ほぼ同容量のラジアルブロック共重合体（クレイトンＤ
1184）と粘着付与樹脂（ゾナタック105）を「ホット
メルト型接着剤の連続製造法、品質とコーティングの見
地」で述べられている確立された押出工程技術を用い
て、毎時300ポンドの速度で、一方の供給ポートに共重
合体を一部の樹脂を、第二の供給ポートに残りの樹脂を
加えてブレンドした。ブレンドされたゴム／樹脂混合物
は、多重円形ポートを有する３つのダイセクションを通
過して押出され、50゜Fの水中でペレット成型される。
ペレット状予備配合物は、ブロッキングを減少させるた
め、水性タルク分散体（水中約１重量％）で処理され
る。
実施例II ブロッキングを減少させるために、タルク付着量（weig
ht add−on）約0.07重量％でペレットに散布する以外
は、実施例Ｉを繰返した。
実施例III ２つの供給ポートを有し、側方にシングルスクリューラ
ム押出機を備えたベーカー−パーキンスツインスクリュ
ー配合押出機で、275゜Fで毎時300ポンドの製造速度で
以下の組成の予備配合物を作る。
上記の組成物は、約１重量％のタルクを含んだ90゜Fの
水中でペレット成型され、その結果、タルクのコーティ
ング付着量が約0.07重量％となった。
加熱されたシグマ ブレードミキサーに、タフロウ（TA
FFLO）6056油19.6部ウエストン（WESTON）619抗酸化剤
0.5部と予備配合物I26.0部を入れた。ミキサーの内容物
が均一になるまでかき混ぜ、粘着付与樹脂（パーマリン
（PERMALYN）305）53.5部を加えた。この接着剤につい
ては、表５にNo.1として示す。
以下の表５では、接着剤とともに、ステレオン840Aとク
レイトン1111及び1102重合体をベースにした従来の技術
の接着剤と本発明の接着剤を比較した試験結果が示され
ている。
表５では、本発明の好ましい高分子量ラジアルブロック
共重合体であるクレイトンD1184を用いて調製した接着
剤とステレオン840A（線状マルチブロックＡ−Ｂ−Ａ−
Ｂ−Ａ−Ｂ共重合体、クレイトン1102および1111（両者
とも線状Ａ−Ｂ−Ａブロック共重合体）から調製された
比較の接着剤が、比較されている。これらの接着剤は、
接着剤約100部に体して重合体約10部から30部までの範
囲の量で比較されている。クレイトンD1184を用いて作
られた接着剤は、従来のものと粘着特性において異な
り、優れていることが明らかに示されている。これらの
優れた特性は、実質的に異なる試験結果が提供する実質
的な異なる調合で、実質的に異なる機能の重合体より得
られる。
本発明の高分子量ラジアルブロック共重合体は、前記シ
ュミットの特許に開示されている重合体とは、実質的に
異なる機能をする。シュミットの重合体は、分子量が14
0,000より小さい低分子量重合体であり、シュミットの
特許は、主として線状Ａ−Ｂ−Ａ及びＡ−Ｂ−Ａ−Ｂ−
Ａ−Ｂブロック共重合体を開示している。本発明の高分
子量ラジアルブロック共重合体とシュミットの出願の重
合体の相違は、マルチ−ライン製造モードにおいて、驚
くべきことに、シュミットの接着剤より優れた結果をも
たらす。
動的接着剥離試験において、シュミットの特許の線状ブ
ロック共重合体を使用して調製された接着剤は、約20重
量％の重合体の量だけ適切な特性を提供する。それより
も低い割合のものでは、凝着破損を生じている。それよ
りも高い割合、30％のものでは、不織布またはポリエチ
レン裏打ちシートのどちらに対しても、接着破損が生じ
ている。明らかに対照的に、接着剤において凝着破損が
生じるような割合で高分子量ラジアルブロック共重合体
を使用した本発明の接着剤は、基材よりも強い接着結合
を形成し、その接着剤は試験条件下で破損しない。
以上の議論とデータで、本発明の接着剤は、優れたマル
チ−ライン構成接着剤であることを示してきた。
表６では、高分子量ラジアルブロック共重合体と組合わ
せた他のブロック共重合体の使用は、従来技術よりも改
善された特性を持つ接着剤となるであろうということを
示している。
この場合の開示とデータ、特に表３、５、６において、
本発明の接着剤組成物は、シュミットとプレッティの特
許に開示されているもとは、実質的に異なる機能を持っ
た重合体から調製されることを示してきた。その上、そ
の接着特性は、実質的に異なる方法、すなわち異なる割
合から得られている。最後に、その結果から得られる特
性は、本発明の接着剤が、構成的性質においてシュミッ
トの接着剤よりも優れ、かつシュミットの接着剤には存
在しない性質を有するとういう点において、実質的に異
なっている。
以上の議論は、本発明の真意と範囲を理解するための基
礎を提供するものである。しかしながら、本発明の利益
を得る本発明の多くの態様が可能であるので、本発明は
特許範囲に規定された通りのものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０９Ｊ 7/02 ＪＨＲ ＪＪＶ (72)発明者 ウイリアム・エル・バンネル アメリカ合衆国、ミネソタ州 55038，ヒ ューゴ・タウンシップ、ワンハンドレッド エイテイース・ストリート・ノース 10151 (56)参考文献 特開 昭54−10396（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−75602（ＪＰ，Ａ)

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】少なくとも１つのティシュ、不織布、ポリ
    エチレンまたはポリプロピレン基材に、ホットメルト型
    感圧接着剤組成物を使用して結合された少なくとも１つ
    のポリエチレンまたはポリプロピレン基材を包含し、前
    記接着剤は、 （ａ）重合ブロックＡがスチレンであり、重合ブロック
    Ｂがブタジエンまたは水素化ブタジエンである、重合体
    100部に対して少なくとも15部のスチレンを含む、140,0
    00よりも大きい分子量を有するラジアル共重合体５ない
    し15重量％、 （ｂ）相容性粘着付与樹脂40ないし80重量％、 （ｃ）可塑化油５ないし30重量％、 （ｄ）石油誘導ワックス０ないし５重量％、および （ｅ）安定剤0.1ないし２重量％ を包含する使い捨て製品。
  2. 【請求項２】粘着付与樹脂が、天然および変性ロジ
    ン、天然および変性ロジンのグリセロールおよびペン
    タエリトリトールエステル、天然テルペンの共重合体
    および三元共重合体、ASTM法E28−58Tによって決定さ
    れる約80゜から150℃の軟化点を有するポリテルペン樹
    脂、フェノール変性テルペン樹脂およびそれらの水素
    化誘導体、約70゜から130℃の環球軟化点を有する脂
    肪族石油炭化水素樹脂、芳香族石油炭化水素樹脂およ
    びそれらの水素化誘導体、および脂環式石油炭化水素
    樹脂およびそれらの水素化誘導体からなる群の中から選
    択されるいずれかの相容性樹脂またはそれらの混合物で
    ある請求項１の使い捨て製品。
  3. 【請求項３】おむつ、衛生ナプキンおよびベットパッド
    を含む群から選択される請求項１の使い捨て製品。
  4. 【請求項４】少なくとも１つのティシュ、不織布、ポリ
    エチレンまたはポリプロピレン基材に、ホットメルト型
    感圧接着剤組成物を使用して結合された少なくとも１つ
    のポリエチレンまたはポリプロピレン基材を包含し、前
    記接着剤は、 （ａ）Ａ成分がスチレン、Ｂ成分がブタジエンであり、
    共重合体100部に対して約15ないし45部の量を提供する
    スチレン部分がある、140,000よりも大きい分子量を有
    するラジアル共重合体５ないし15重量％、 （ｂ）相容性粘着付与樹脂40ないし80重量％、 （ｃ）可塑化油５ないし30重量％、 （ｄ）石油誘導ワックス０ないし５重量％、および （ｅ）安定剤0.1ないし２重量％ を包含するマルチ−ライン構成の使い捨て製品。
  5. 【請求項５】ブロック共重合体がブタジエン57部および
    スチレン43部を包含する請求項４の使い捨て製品。
  6. 【請求項６】粘着付与樹脂が、天然および変性ロジ
    ン、天然および変性ロジンのグリセロールおよびペン
    タエリトリトールエステル、天然テルペンの共重合体
    および三元共重合体、ASTM法E28−58Tによって決定さ
    れる約80゜から150℃の軟化点を有するポリテルペン樹
    脂、フェノール変性テルペン樹脂およびそれらの水素
    化誘導体、約70゜から135℃の環球軟化点を有する脂
    肪族石油炭化水素樹脂、芳香族石油炭化水素樹脂およ
    びそれらの水素化誘導体、および脂環式石油炭化水素
    樹脂およびそれらの水素化誘導体からなる群の中から選
    択されるいずれかの相容性樹脂またはそれらの混合物で
    ある請求項４の使い捨て製品。
  7. 【請求項７】粘着付与樹脂が約100゜から120℃の環球軟
    化点を有する変性テルペン樹脂である請求項６の使い捨
    て製品。
  8. 【請求項８】粘着付与樹脂が、芳香族石油炭化水素樹脂
    およびそれらの水素化誘導体である請求項６の使い捨て
    製品。
  9. 【請求項９】おむつ、衛生ナプキンおよびベッドパッド
    を含む群から選択される請求項４の使い捨て製品。
  10. 【請求項１０】少なくとも１つのティシュ、不織布、ポ
    リエチレンまたはポリプロピレン基材を、ホットメルト
    型感圧接着剤構成を使用して結合した少なくとも１つの
    ポリエチレンまたはポリプロピレン基材を包含し、前記
    接着剤は、 （ａ）Ａ成分がスチレン、Ｂ成分がブタジエンであり、
    共重合体100部に対して約15ないし45部の量を提供する
    スチレン部分がある、140,000よりも大きい分子量を有
    するラジアル共重合体５ないし15重量％、 （ｂ）相容性粘着付与樹脂40ないし80重量％、 （ｃ）可塑化油５ないし30重量％、 （ｄ）石油誘導ワックス０ないし５重量％、および （ｅ）安定剤0.1ないし２重量％ を包含するマルチ−ライン構成を使用して製造される使
    い捨ておむつ。
  11. 【請求項１１】ブロック共重合体がブタジエン70部およ
    びスチレン30部を包含する請求項10の使い捨て製品。
  12. 【請求項１２】粘着付与樹脂が、天然および変性ロジ
    ン、天然および変性ロジンのグリセロールおよびペン
    タエリトリトールエステル、天然テルペンの共重合体
    および三元共重合体、ASTM法E28−58Tによって決定さ
    れる約80゜から150℃の軟化点を有するポリテルペン樹
    脂、フェノール変性テルペン樹脂およびそれらの水素
    化誘導体、約70゜から135℃の環球軟化点を有する脂
    肪族石油炭化水素樹脂、芳香族石油炭化水素樹脂およ
    びそれらの水素化誘導体、および脂環式石油炭化水素
    樹脂およびそれらの水素化誘導体からなる群の中から選
    択されるいずれかの相容性樹脂またはそれらの混合物で
    ある請求項10の使い捨て製品。
  13. 【請求項１３】粘着付与樹脂が約100゜から120℃の環球
    軟化点を有する変性テルペン樹脂である請求項12の使い
    捨て製品。
  14. 【請求項１４】粘着付与樹脂が、芳香族石油炭化水素樹
    脂およびそれらの水素化誘導体である請求項12の使い捨
    て製品。
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