JPH06313053A

JPH06313053A - 伸縮性テープ及びその製造方法

Info

Publication number: JPH06313053A
Application number: JP12325693A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Toda; 英明戸田; Tsugunari Nagaki; 嗣也永木
Original assignee: Tonen Sekiyu Kagaku KK; Tonen Chemical Corp
Current assignee: Tonen Chemical Corp
Priority date: 1993-04-28
Filing date: 1993-04-28
Publication date: 1994-11-08

Abstract

(57)【要約】【構成】軟化温度１７０〜１９０℃、ショアーＡ硬度７
０〜８８度を有する熱可塑性ポリウレタン樹脂６０〜８
０重量％、エチレンープロピレン−ジエン共重合体１０
〜３０重量％及び低密度ポリエチレン系樹脂１０〜３０
重量％を含有してなる組成物を、フイルムに成形後６０
℃以下の温度で１．２倍以上に一軸延伸し、同温度以下
で少なくとも３０％以上の応力緩和を行う、１００％伸
張時歪が１０％未満である伸縮性テープ、製法。【効果】伸縮性に優れ、伸縮残留歪みが小さく、３０％
伸張時の強度も１００ｇｆ／５ｍｍ未満と低応力時の強
度も小さく、適度の強度を有し、風合いが良く、ポリプ
ロピレン（ＰＰ）製不織布等との超音波溶着が可能で、
軽く、変色し難く、安価である伸縮性テープが得られ、
簡易マスクのヒモ、オムツのギャザー、天然ゴムヒモ代
替え品等の用途として広く利用できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、伸縮性テープ及びその
製造方法に関し、特に簡易マスクのヒモ、オムツのギャ
ザー、天然ゴムヒモ代替え品等に使用出来る伸縮性テー
プ及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】簡易マスクのヒモ、オムツのギャザー、
天然ゴムヒモ代替え品等の用途においては、伸縮性に優
れ、伸縮残留歪みが小さく、風合いが良く、適度の強度
を有し、ポリプロピレン（ＰＰ）製不織布との超音波溶
着が可能で、軽く、変色し難く、安価であることが要求
される。従来、上記のような簡易マスクのヒモ等の用途
において、ポリウレタン発泡フォームよりなるものがあ
るが、このものは風合いは良好でも、強度的には弱いも
のになってしまう。また、ウレタンテープが上市されて
いるが、このものは風合いは良好でも、価格的に高価に
つき、一部のマスクのヒモにしか使用されていない。更
に、ウレタン系フイルムが、当該用途に使用されている
が、１００％伸張時歪が１０％以上で、１００％以下の
低応力時の強度が強すぎるという問題があり、また、風
合いも劣るものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる従来
技術に鑑み、上記のような用途において、伸縮性に優
れ、伸縮残留歪みが小さく、風合いが良く、適度の強度
を有し、ポリプロピレン（ＰＰ）製不織布等との超音波
溶着が可能で、軽く、変色し難く、安価である伸縮性テ
ープ及びその製造方法を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、（ａ）軟化温
度１７０〜１９０℃、ショアーＡ硬度７０〜８８度を有
する熱可塑性ポリウレタン樹脂６０〜８０重量％、
（ｂ）エチレンープロピレン−ジエン共重合体１０〜３
０重量％及び（ｃ）低密度ポリエチレン系樹脂１０〜３
０重量％を含有してなる組成物からなり、１００％伸張
時歪が１０％未満であることを特徴とする伸縮性テー
プ、及び、当該組成物を、フイルムに成形後、６０℃以
下の温度で１．２倍以上に一軸延伸し、同温度以下で少
なくとも３０％以上の応力緩和を行うことを特徴とする
伸縮性テープの製造方法を要旨とする。

【０００５】以下、本発明を詳細に説明する。本発明に
おける前記（ａ）熱可塑性ポリウレタン樹脂としては、
ポリエステル系、アジペート系、ポリエーテル系、ポリ
カプロラクトン系等のポリウレタンエラストマーがあげ
られる。これらのうちでは、ポリエステル系ポリウレタ
ンエラストマーが本発明所望の目的上好ましい。このよ
うな熱可塑性ポリウレタンエラストマーは、軟化温度１
７０〜１９０℃、ショアーＡ硬度（ＪＩＳＡ硬度）が
７０〜８８を有することが必要である。軟化温度が１７
０℃未満の場合には、フイルム製膜時インフレーション
チューブがブロッキングし易く、両耳スリット後２枚に
剥すことが難しくなる。一方、軟化温度が１９０℃を超
える場合には、テープの伸縮柔軟性及び超音波接着力が
劣るようになる。また、ショアーＡ硬度が７０未満の場
合には、フイルム製膜時インフレーションチューブがブ
ロッキングし易く、両耳スリット後２枚に剥すことが難
しくなる。一方、ショアーＡ硬度が８８を超える場合に
は、テープの伸縮柔軟性及び超音波接着力が劣るように
なる。

【０００６】本発明において使用される（ｂ）エチレン
ープロピレン−ジエン共重合体は、エチレン、プロピレ
ン及びジエン化合物を含む共重合体のことである。前記
ジエン化合物としては、エチリデンノルボルネン、１，
４−ヘキサジエン、ジシクロペンタジエンなどがある。
上記エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴム（ＥＰ
ＤＭ）は、エチレンの含有率が６０〜７０モル％、プロ
ピレンの含有率が３０〜４０モル％、及びジエン化合物
の含有率が１〜１０モル％であることが好ましい。より
好ましい範囲は、エチレンが６２〜６６モル％、プロピ
レンが３３〜３７モル％、及びジエン化合物が３〜６モ
ル％である。当該エチレン−プロピレン−ジエン共重合
体の数平均分子量は４０万〜６０万が好ましく、密度は
０．８７ｇ／ｃｍ³ 以下が好ましい。さらに、エチレ
ン−プロピレン−ジエン共重合体のメルトインデックス
（１９０℃，２．１６ｋｇ荷重）としては、０．１〜１
２．０ｇ／１０分の範囲内が好ましく、より好ましくは
０．３〜５．０ｇ／１０分である。

【０００７】本発明において使用される（ｃ）低密度ポ
リエチレン系樹脂としては、高圧法によるエチレンの単
独重合体またはエチレンを主成分とし２０重量％以下の
ビニル系化合物等との共重合体例えばエチレンー酢酸ビ
ニル共重合体、エチレンーアクリル酸エチル共重合体等
があげられる。線状低密度ポリエチレンであってもよ
い。当該低密度ポリエチレン系樹脂の密度は、０．９３
５ｇ／ｃｍ³以下のものが好ましく、またメルトインデ
ックス（ＭＩ、１９０℃、荷重２，１６ｋｇ）が０．０
５〜２０ｇ／１０分のものが好ましい。また、エチレン
ー酢酸ビニル共重合体等の共重合体にあっては、酢酸ビ
ニルの含有量５〜２５重量％が好ましく、より好ましく
は５〜１５重量％で、メルトインデツクス（ＭＩ、１９
０℃、荷重２，１６ｋｇ）は、０．１〜２０ｇ／１０分
が好ましく、より好ましくは１〜５ｇ／１０分である。

【０００８】本発明で使用される組成物における各成分
の配合割合は、（ａ）軟化温度１７０〜１９０℃、ショ
アーＡ硬度７０〜８８度を有する熱可塑性ポリウレタン
樹脂６０〜８０重量％、（ｂ）エチレンープロピレン−
ジエン共重合体１０〜３０重量％及び（ｃ）低密度ポリ
エチレン系樹脂１０〜３０重量％である。上記（ａ）軟
化温度１７０〜１９０℃、ショアーＡ硬度７０〜８８を
有する熱可塑性ポリウレタン樹脂が６０重量％未満で
は、ポリウレタンエラストマーの特性が失われ、風合が
悪くなり、またポリウレタンの特性である耐摩耗性や機
械的強度が低下する。一方、８０重量％を超えると、イ
ンフレーションチューブがブロッキングし易く、両耳ス
リット後２枚に剥すことが難しくなる。（ｂ）エチレン
ープロピレン−ジエン共重合体が１０重量％未満では、
フイルムの製膜における安定性が不十分となる。一方、
３０重量％を超えると、、製品テープの伸縮柔軟性、超
音波接着性、ゴム弾性（１００％伸縮後のヒステリシス
歪が大きい）等が劣る。また（Ｃ）低密度ポリエチレン
系樹脂の配合比率が、１０重量％未満では、インフレー
ションチューブがブロッキングし易く、両耳スリット後
２枚に剥すことが難しくなる。一方、３０重量％以上で
は、製品テープの伸縮柔軟性、超音波接着性、ゴム弾性
（１００％伸縮後のヒステリシス歪が大きい）等が劣
る。なお、本発明における上記組成物には、前記の各成
分の他に、酸化防止剤、紫外線吸収剤、着色剤、無機充
填剤等を適宜配合することができる。

【０００９】本発明では、上記組成物を、フイルムに成
形後、６０℃以下好ましくは５０℃以下の温度で１．２
倍以上好ましくは１．３〜４．０倍に一軸延伸し、同温
度以下で少なくとも３０％以上の応力緩和を行う。組成
物は、前記の各構成成分及び必要に応じて他の成分を添
加し、例えばヘンシエルミキサーまたは高速ミキサー等
を用いて予めドライブレンドした後、加熱下、例えば１
８０〜２２０℃程度で押出機等を用いて溶融混練して押
し出しペレツト化することによって得られる。当該組成
物からフイルムを製造する方法は、通常ポリオレフイン
フイルムを成形する公知の方法であるＴーダイ押出機に
よるフラットなフイルムフイルムとして成形することが
できるが、後の延伸工程及び薄膜での高速成形性（生産
性の向上）等を考慮するとインフレーシヨン法によるチ
ユーブ状のフイルムとして成形する空冷インフレーシヨ
ン法が好ましい。当該空冷法によるインフレーシヨン成
形法では、樹脂温度１８０〜２２０℃で、ブロー比を
２．０〜５．０の範囲で行うのが好ましい。フイルムの
厚さは、各種用途により適宜選択されるが、通常１０〜
２００μｍ好ましくは５０〜１５０μｍ程度の範囲で成
形することが好ましい。フイルム厚が１０μｍ未満であ
ると、ＰＰ不織布等との超音波接着力が劣る。また、２
００μｍを超えると、テープの感触が硬くなり、風合い
が劣る。上記フイルム成形においては、上記組成物は、
空冷インフレーシヨン法において、薄膜化と成形の高速
化に必要なバブルを安定させ、熱可塑性ポリウレタン樹
脂の特性を損うことなくブロッキング性を低減できる。
得られたフイルムを６０℃以下好ましくは５０℃以下の
温度で、１．２倍以上好ましくは１．３〜４．０倍の範
囲で一軸延伸好ましくは縦一軸延伸し、同じ６０℃以下
好ましくは５０℃以下の温度で、少なくとも３０％以上
アニール処理（応力緩和）した後、所定幅にスリットし
てボビンに巻取りテープ状製品とする。延伸温度が６０
℃を超えると、テープ作成時、フイルムに縦シワが発生
し易く、均一な延伸が困難となるので、６０℃以下の温
度で、延伸する。延伸倍率が１．２倍未満では、テープ
の感触が硬くなり、風合いが劣り、伸縮性に優れ、伸縮
残留歪みが小さいものが得られ難く、また、４．０倍以
上では、テープが白化し、超音波接着力が劣る等問題を
生じるので、延伸倍率を１．２倍以上好ましくは１．３
〜４．０倍の範囲として、一軸延伸する。アニール処理
温度も、同様に６０℃以上を超える温度では、テープ作
成時、フイルムに縦シワが発生し易く、アニール緩和後
の歪等に問題を生じ易い。テープ厚みが１０μｍ未満で
あると、ＰＰ不織布等との超音波接着力が劣る。また、
２００μｍを超えると、感触が硬くなり、風合いが劣
る。上記において、更に、８０℃以下の温度で、同製品
を３〜７２時間エージングすると、２００％以下での伸
長ヒステリシス歪が低下し、より一層、風合いの良い、
伸縮性に優れたテープを得ることができる。テープは、
伸縮性に富み、１００％伸張時歪が１０％未満となり、
伸縮残留歪が小さく、３０％伸張時の強度も１００ｇｆ
／５ｍｍ未満と低応力時の強度も小さく、風合いが良
く、適度の強度を有し、ＰＰ不織布等と超音波溶着が可
能で、エチレンープロピレン−ジエン共重合体及び低密
度ポリエチレン系樹脂の比率との関係から、テープは軽
く、変色し難く、安価なため、簡易マスクのヒモ、オム
ツのギャザー、天然ゴムヒモ代替え品等の用途として広
く利用できる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明を実施例及び比較例によりさら
に詳細に説明する。なお、実施例及び比較例における試
験方法は次の通りである。（１）ショアー硬度（ＪＩＳＡ）；ＪＩＳＫ６３０
１に準拠。（２）軟化温度；ギヤーオーブン法による（シート厚み
３００μｍ）。（３）３０％伸張時強度；ＪＩＳＬ１０９６に準拠。（４）１００％伸張時強度；ＪＩＳＬ１０９６に準
拠。（５）１００％伸張後のヒステリシス歪み；ＪＩＳＬ
１０９６に準拠。（６）破断伸度：ＪＩＳＬー１０９６に準拠。（７）感触テスト（伸縮柔軟性）：パネラー５名、５段
階評価による。最良のものを◎、良好なものをＯ、やや
劣るものを△、劣るものをＸ、不良のものをＸＸで示し
た。（９）超音波接着性：ＢＲＡＮＳＯＮＵＬＴＲＡＳＯ
ＮＩＣＤＩＶ社製超音波溶着機を使用（周波数２０ｋ
ｈｚ、溶着時間０．１５秒、圧力２ｋｇ／ｃｍ²）し、
上記感触テストと同様にして、その接着力を、パネラー
５名、５段階評価により評価し、最良のものを◎、良好
なものをＯ、やや劣るものを△、劣るものをＸ、不良の
ものをＸＸで示した。

【００１１】実施例１．ショアー硬度が８５度で、軟化
温度が１８７℃のエステル系熱可塑性ポリウレタン（大
日精化工業（株）製グレードＰー３２７、以下ＰＵとす
る）６０ｗｔ％と、エチレンープロピレンージエン共重
合体（エクソン化学社製商品名ヒスタロンＶ３７０８）
１５ｗｔ％と、高圧法低密度ポリエチレン（（密度０．
９３５ｇ／ｃｍ^３日本ユニカー（株）製グレードＮＵ
Ｃ８５０６）２５ｗｔ％とからなる組成物を、空冷イン
フレーション製膜装置を用いて、フイルム厚みが１３０
μｍで、折巾が８２０ｍｍ（プローアップ比：３．５）
のインフレーションフイルムを作成し、両耳をスリッテ
ングし、シート状にして巻取りサンプル（以下、サンプ
ルー１という）を得た。次に、このサンプルー１を、縦
一軸のロール延伸機を用いて、延伸温度３５℃で２．０
倍に延伸後、５０℃の温度で、同ライン上で５０％緩和
した後、テープ作成用のスリッター装置の間を通過さ
せ、５ｍｍ幅にスリットし、テープ厚みが１２０μｍの
テープ状サンプル（以下、サンプルー２という）を得
た。テープの諸物性を評価すると同時に、超音波溶着機
により、目付４０ｇ／ｍ²のポリプロピレン（ＰＰ）製
不織布と超音波溶着し、その接着力及び感触などを測定
し、その結果を表１に示した。

【００１２】実施例２．実施例１で得られたサンプルー
２を、更に、常温（２３℃）で７２時間エージングした
テープについて、その諸物性を評価すると同時に、超音
波溶着機により、目付４０ｇ／ｍ²のポリプロピレン
（ＰＰ）製不織布と超音波溶着し、その接着力及び感触
などを測定し、その結果を表１に示した。

【００１３】実施例３．実施例１で得られたサンプルー
２を、更に、５０℃で、７２時間エージングしたテープ
について、その諸物性を評価すると同時に、超音波溶着
機により、目付４０ｇ／ｍ²のポリプロピレン（ＰＰ）
製不織布と超音波溶着し、その接着力及び感触などを測
定し、その結果を表１に示した。

【００１４】実施例４．エステル系熱可塑性ポリウレタ
ンの軟化温度及び硬度を表１に示すものに変更した以外
は、実施例３と同様にしてテープを作成し、そのテープ
について、諸物性を評価すると同時に、超音波溶着機に
より、目付４０ｇ／ｍ²のポリプロピレン（ＰＰ）製不
織布と超音波溶着し、その接着力及び感触などを測定
し、その結果を表１に示した。

【００１５】比較例１．実施例１で使用の、ショアー硬
度が８５度で、軟化温度が１８７℃のエステル系熱可塑
性ポリウレタン（大日精化工業（株）製グレードＰー３
２７）６０ｗｔ％とエチレンープロピレンージエン共重
合体（エクソン化学社製商品名ヒスタロンＶ３７０８）
１５ｗｔ％と高圧法低密度ポリエチレン（日本ユニカー
（株）製グレードＮＵＣ８５０６）２５ｗｔ％とからな
る組成物を、空冷インフレーション製膜装置を用いて、
フイルム厚みが１３０μｍで、折巾が８２０ｍｍ（プロ
ーアップ比：３．５）のインフレーションフイルムを作
成し、両耳をスリッテングし、シート状にして巻取りサ
ンプル（以下、サンプルー１という）を得た。次に、こ
のサンプルー１よりなる未延伸テープ（厚み；１３０μ
ｍ）の諸物性を評価すると同時に、超音波溶着機によ
り、目付４０ｇ／ｍ²のポリプロピレン（ＰＰ）製不織
布と超音波溶着し、その接着力及び感触などを測定し、
その結果を表１に示した。

【００１６】比較例２．実施例１において、サンプルー
１を、縦一軸のロール延伸機を用いて、延伸温度３５℃
で２．０倍に延伸したもので、５０％緩和を行わなかっ
た以外は、実施例１と同様にして、テープ作成用のスリ
ッター装置の間を通過させ、５ｍｍ幅にスリットし、テ
ープ厚みが１０５μｍのテープ状サンプルを得、当該テ
ープの諸物性を評価すると同時に、超音波溶着機によ
り、目付４０ｇ／ｍ²のポリプロピレン（ＰＰ）製不織
布と超音波溶着し、その接着力及び感触などを測定し、
その結果を表１に示した。

【００１７】比較例３．エステル系熱可塑性ポリウレタ
ンのショアー硬度が９０で、また、その軟化温度が１８
４℃のものを使用した以外は、実施例１と同様にしてテ
ープを作成し、そのテープについて、諸物性を評価する
と同時に、超音波溶着機により、目付４０ｇ／ｍ²のポ
リプロピレン（ＰＰ）製不織布と超音波溶着し、その接
着力及び感触などを測定し、その結果を表１に示した。

【００１８】

【表１】

【００１９】表１から、次の事が分る。実施例１に示す
テープは、比較例１に示すテープに比べて、１００％伸
張時歪み（ヒステリシス歪）が１５％から８％と低くな
り、ゴム弾性が向上することを示している。（通常マス
クのひも、オムツのギャザー、バンドひも等の用途に使
用する、弾性体の１００％伸張後のヒステリシス歪は、
１０％以下であることが求められる。）また３０％伸張
時、及び１００％伸張時のテープ強度も、比較例に示す
テープに比べて実施例１に示すテープは低くなってお
り、比較的弱い力で伸びるため、表１に示すように、感
触が良好で、感触テストの伸縮柔軟性も良好になったも
のと思われる。実施例２に示すテープは、実施例１に示
すテープを、更に、常温（２３℃）で７２時間エージン
グしたものであるが、テープを１００％伸長した後の１
００％伸張時歪（ヒステリシス歪）は７．０％で、実施
例１に示すテープより若干向上していることが分る。そ
の他の物性については、実施例１とほぼ同等であるが、
ポリプロピレン製不織布との超音波接着性は更に向上し
ている。比較例２のテープは、実施例１及び２と同様の
樹脂組成物を用いているのであるが、単に２倍に延伸し
たものでは、そのままの状態でボビンに巻かれてしまう
ため、常温で７２時間程度放置しておいても、ウレタン
の架橋が経時でそれ程進行せず、したがって、１００％
伸長後のヒステリシス歪もさほど改善されないものと思
われる。また、感触テストの伸縮柔軟性、超音波シール
性（接着性）等も劣る結果であった。実施例３は、実施
例１のものを、更に、５０℃で７２時間エージングした
テープであるが、１００％伸縮後のヒステリシス歪は実
施例１及び実施例２より、更に改善されていることがわ
かる。その他のテープ物性については、実施例１及び２
と同様良好である。実施例４及び比較例３は、各成分の
配合割合は一定であるが、使用ウレタンのセグメント又
は硬度及び軟化温度を変更したものである。例えば実施
例４はソフトセグメント及びハードセグメントは、それ
ぞれ特殊ポリエステル、ＭＤＩで、実施例１〜３、比較
例１〜２と同様であり、ポリウレタンの軟化温度を１８
０℃で低下したものである。テープの加工条件は実施例
３と同様である。このテープは１００％伸長後の歪及び
３０％伸張強度、１００％伸張強度が実施例１〜３より
更に低くなっており、感触テストの伸縮柔軟性、超音波
接着性も良好である。一方、比較例３はソフトセグメン
ト、ハードセグメントは同様であるが鎖伸長剤を変更し
たもので、同時に硬度を９０度（ショアーＡ、ＪＩＳ
Ａ）に硬くしたものである。又、テープの加工条件は実
施例ー１と同様である。このテープは３０％及び１００
％伸長時の低応力時の強度が強いため、伸ばし始める時
の風合が硬い感じを与え、比較例２同様引張破断時の伸
度も低いため感触が劣る。又ＰＰ不織布との超音波接着
力も劣る。

【００２０】

【発明の効果】以上、本発明によれば、伸縮性に優れ、
伸縮残留歪みが小さく、３０％伸張時の強度も１００ｇ
ｆ／５ｍｍ未満と低応力時の強度も小さく、風合いが良
く、適度の強度を有し、ポリプロピレン（ＰＰ）製不織
布との超音波溶着が可能で、軽く、変色し難く、安価で
ある伸縮性テープ及びその製造方法を提供することがで
きた。本発明によるテープは、伸縮性に優れ、伸縮残留
歪みが小さく、風合いが良く、適度の強度を有し、ポリ
プロピレン（ＰＰ）製不織布との超音波溶着が可能で、
軽く、変色し難く、安価なため、簡易マスクのヒモ、オ
ムツのギャザー、天然ゴムヒモ代替え品等の用途として
広く利用できる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）軟化温度１７０〜１９０℃、ショア
ーＡ硬度７０〜８８度を有する熱可塑性ポリウレタン樹
脂６０〜８０重量％、（ｂ）エチレンープロピレン−ジ
エン共重合体１０〜３０重量％及び（ｃ）低密度ポリエ
チレン系樹脂１０〜３０重量％を含有してなる組成物か
らなり、１００％伸張時歪が１０％未満であることを特
徴とする伸縮性テープ。
【請求項２】（ａ）軟化温度１７０〜１９０℃、ショア
ーＡ硬度７０〜８８度を有する熱可塑性ポリウレタン樹
脂６０〜８０重量％、（ｂ）エチレンープロピレン−ジ
エン共重合体１０〜３０重量％及び（ｃ）低密度ポリエ
チレン系樹脂１０〜３０重量％を含有してなる組成物
を、フイルムに成形後６０℃以下の温度で１．２倍以上
に一軸延伸し、同温度以下で少なくとも３０％以上の応
力緩和を行うことを特徴とする、１００％伸張時歪が１
０％未満である伸縮性テープの製造方法。