熱可塑性フィルムの均一延伸方法及び装置とそれにより製造される製品
熱可塑性フィルム及びラミネート（２９）が、押出フィルム製造物を成形した直後に、１インチ以下のショート延伸ギャップ（ｘ）を用いる、速度差のあるロール（２４、２７）を使用する、押出及び延伸により製造される。この方法と装置（図１）は延伸フィルムの厚さを制御し、望ましい機械的性質をそれらに付与する（例えば、取扱いに適する高弾性率と柔軟性に適う適切な引張強さを有するフィルム製品）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は熱可塑性フィルムを均一に延伸することにより、延伸フィルムの厚さを制御し、それに望ましい機械的性質を付与する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱可塑性フィルムを延伸する一般的な３つの方法がある。１つは、機械方向配向（ｍａｃｈｉｎｅ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ、ＭＤＯ）と呼ばれ、これは２組のロールの間でフィルムを延伸することを含む。フィルムは、第１組のロール（比較的低速で走行している）と、第１組の下流にある第２組のロール（第１組より高速で運転されている）のニップに挟まれ押さえられる。走行速度の違いのために、ロールの組の間のフィルムは、その違いに適応するために、延伸されるか或いは破れなければならない。ロール速度の比は、フィルムが延伸される大きさをほぼ決定するであろう。例えば、第１組が１００フィート／分（ｆｐｍ）で走行していて、第２組が３００ｆｐｍで走行している場合、フィルムは当初のその長さのほぼ３倍に延伸されるであろう。ＭＤＯ法は機械方向（ＭＤ）だけにフィルムを延伸する。ＭＤＯ延伸法は、配向フィルムを、或いは、例えば延伸時に微多孔質を作り出す分散した無機フィラーをフィルムが含んでいる場合には微多孔質フィルムを作り出すために使用される。ＭＤＯにより延伸された際に微多孔質フィルムに形成される微多孔は卵形になる傾向があり、比較的大きく、例えば、長軸で１．５ミクロンに達する。ガス及び水蒸気透過を向上させるために速度差のあるロールによって微多孔質フィルムに延伸又は配向させる初期の例は、１９７４年に発行された米国特許第３８３２２６７号である。この‘２６７特許は、テンター法と呼ばれる第２の延伸方法もまた開示している。最も簡単な言い方で、このテンター法は、フィルムの両端をつかんでそれを横に延伸することを含む。長年、これがフィルムを横に、或いは幅方向（ｃｒｏｓｓ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ，ＣＤ）に延伸するたった１つの方法であった。テンター法は低速になる傾向があり、力がフィルムの端部に集中するので、しばしばフィルムは一様に延伸されなかった。米国特許第４７０４２３８号は、予め成形されたインフレーション（ｂｌｏｗｎ）フィルム又はキャストフィルムの延伸を容易にするために、予熱ゾーン及び延伸ソーンと、その後に熱固定ゾーンをもつテンター装置を開示する。この‘２３８特許では、熱可塑性フィルムは炭酸カルシウムのような無機フィラーを含み、テンター法による延伸及び／又は熱緩和（ｈｅａｔ ｔｅｍｐｅｒｉｎｇ）時に微多孔質フィルムを生成する。ポリマーフィルム及び多層フィルムのＭＯＤ延伸の別の例はＥＰ８４８６６３であり、押出フィルム製造物が最初に冷却され、後で加熱され延伸されて通気性フィルム製品を生成し得る。さらに、この押出フィルムは、押出直後で、それが冷却される前に延伸されてもよい。
【０００３】
延伸の第３の方法は、熱可塑性フィルムのインクリメンタル（ｉｎｃｒｅｍｅｎｔａｌ）延伸を含む。この方法は、初期の特許文献に、例えば米国特許第４１５３７５１号、米国特許第４１１６８９２号、米国特許第４２８９８３２号及び米国特許第４４３８１６７号に記載されている。この方法の実施においては、フィルムは溝付き又は歯形状ロールの間を走行する。ロール上の溝又は歯形はロールを近付けた時に接触することなく噛み合い、フィルムがロールの間を通過する際に、フィルムは延伸される。インクリメンタル延伸法には、フィルム全体に渡って間隔が一様である多くの僅かな増分としてフィルムが延伸されるという利点がある。このために、一層一様な（ＭＤＯ延伸法では常にそうであるとは限らず、テンター法ではほとんどの場合、決してそうではない）延伸フィルムが得られる。インクリメンタル延伸法により、ＭＤ、ＣＤに、また角度を付けて或いはこれらの３つの方向の任意の組合せで延伸することができる。噛み合う歯形が噛み合う深さが延伸の度合いを制御する。しばしば、このインクリメンタル延伸法は単に、ＣＤ、ＭＤ又はＣＤ／ＭＤと呼ばれる。多数の米国特許が熱可塑性フィルム及びラミネートのインクリメンタル延伸に対して発行されている。フィルムのインクリメンタル延伸法を開示する特許技術の初期の例は、米国特許第５２９６１８４号である。熱可塑性フィルム及びラメネートのインクリメンタル延伸に関する他の関連特許には、米国特許第６２６５０４５号、米国特許第６２１４１４７号、米国特許第６０１３１５１号、米国特許第５８６５９２６号、米国特許第５８６１０７４号、米国特許第５８５１９３７号、米国特許第５４２２１７２号及び米国特許第５３８２４６１号が含まれる。
【０００４】
配向又は延伸ポリマーフィルムを製造するための延伸技術及び装置についての上記の簡単な説明は、望ましい審美的及び機械的性質を有するフィルム製品を製造するためになされた努力を例示している。これらの努力にも関わらず、特性が改善された高品質の製品を実現するために、熱可塑性フィルム及びこれらのラミネートを製造するための知られている方法を改良しようとする努力が継続されている。さらに、それ程の資本を費やさないで、配向又は延伸熱可塑性フィルムを製造するための装置を改良しようとする努力が続けられている。資本支出と製造コストが節減され、尚、高品質の製品が製造される改善をなすことは、非常に望ましい目的である。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、機械的性質が改善され、ゲージが実質的に均一である延伸熱可塑性フィルムの製造方法を対象とする。前記方法は、溶融状態にあるウェブ状の熱可塑性押出物を押し出すこと、速度差のあるロールを配置してフィルムを固体状態に冷却すること、及びフィルムをロールの間で延伸して実質的に一様なゲージを有する延伸フィルムを得ることを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明の原理によれば、本発明の目的及び利点を実現するためには、フィルムを延伸するためのロール間の延伸ギャップ又はロールギャップを１インチ以下（以後、単に「ショートギャップ」）にするように、第１冷却ロールの下流に第２ロールを配置することが極めて重要であることが見出された。ショートギャップが保たれなければ、所望の機械的性質と美しさを有する熱可塑性フィルム製品は得られないことが見出された。例えば、本発明によるショートギャップ装置及び方法により、ゲージ又は厚さが実質的に均一に保たれているフィルム製品の製造が可能になる。フィルムの厚さについてのこの制御は、フィルムをいくらか見苦しく審美的に望ましくないものにする（特に、フィルム製品は、その見苦しさが望ましくない衣類の製作に使用されるので）厚さの不均一性の目に見える証拠である、商売において「タイガーストライプ（ｔｉｇｅｒ ｓｔｒｉｐｅｓ）」と呼ばれているものを無くす。さらに、フィルム製品は、有用な製品を得るために弾性率及び引張強さが維持される必要がある場合に望ましい。
【０００７】
本発明の所望の目的は、フィルム押出直後の延伸を容易にするために、押出残留熱をフィルム形成に利用することによって実現される。しかし、この熱エネルギーの望ましい節減は、フィルム延伸にショートギャップが利用されなければ、必ずしも満足すべき製品の製造につながらないであろう。本明細書に後に記載される、本発明の詳細な実施例における実験データは、本発明の実施及び所望の結果の達成を例示している。
【０００８】
本発明は、通常のＭＤＯ装置に対して資本を費やすことなく、従来のキャスト押出ラインをＭＤＯ加工ラインに転換することを可能にする。さらに、本発明は、通常のＭＤＯ延伸法における、冷却ウェブを加熱する余分なステップが無いので、エネルギーコストを低下させる。
【０００９】
本発明は、通常の押出キャストラインにより押出機の限界を超える速度でポリマーフィルムを製造することもまた可能にする。例えば、熱可塑性ポリマーを押し出すことができる速度に対する１つの制限は、押出物が押出ダイから出る際のドローレゾナンス（ｄｒａｗ ｒｅｓｏｎａｎｃｅ；引取共振）の開始である。所定の押出機がレゾナンスなしで１分間当たり１０００フィート長の最大速度で押出物を製造できるとすると、本発明は、巻取機で１分間当たり２０００、３０００、４０００フィート長、又はこれ以上の大きな１分間当たりのフィート長（ｆｐｍ）さえも製造するために、ドローレゾナンスなしで、得られる製造物を延伸することを可能にする。こうして、本発明のこの実施形態では、押出物の速度（Ｖ１）は、押し出されたウェブのドローレゾナンスが始まる速度より僅かに小さい。次いで、ある当初の厚さを有するＶ１の押し出されたフィルムは、ショート延伸ギャップにおいて、ある速度（Ｖ２）で延伸され、Ｖ２は速度Ｖ１の約４倍まで、すなわち約２から４倍の範囲にあるか、又はこれ以上である。得られるフィルム製品は、押し出された当初のフィルムより、例えば約２から４倍又はこれ以上の対応する比率だけ薄いゲージを有する。したがって、本発明の方法及び装置によって、一様なゲージの１ミルより相当に薄い（例えば、０．４から０．６ミル）、市場で受け入れられる薄いフィルムを、２０００から４０００ｆｐｍ、又はこれ以上の高速で製造することができる。
【００１０】
組成の観点から手短に言えば、熱可塑性フィルム製品は、ポリオレフィン、ポリエステル、ナイロン及びこのようなポリマーの２種以上のブレンド又は共押出物からなるポリマーを含む。微多孔質フィルム製品又はラミネートが望まれる場合、熱可塑性押出物は、無機フィラー又は有機粒子であり得る細孔生成粒子の分散相を含む。ポリマーと通気性を実現するための微多孔性の望みの度合いとに応じて、ロールの間のショートギャップでのフィルム温度は、２０°から１００℃の間の範囲にある。
【００１１】
本発明の目的の１つは、取扱いに適する高弾性率と、柔軟性に適う適切な引張を有するフィルム製品を実現することである。エチレンと、ブテン、ヘキセン又はオクテンのようなアルファ−オレフィンコモノマーとの共重合を含むメタロセンポリマーを含めて、エラストマーポリマーもまた熱可塑性押出物として用いることができる。
【００１２】
本発明はまた、熱可塑性押出物を押し出すための押出機と、フィルムを冷却し、フィルムを延伸するためのロールギャップを１インチ以下にして均一なゲージ厚さのフィルムを提供する速度差のあるロールとを備える、延伸熱可塑性フィルムの製造装置も対象とする。望ましいフィルム特性及び美しさ（例えば、布のようなエンボス表面、マット仕上げ又は他のテクスチャ）を実現するために、通常ゴムロール又は金属ロールのバッキングと組み合わせて、冷却ロールにはエンボス金属ロール又は平滑なクロムロールが含まれ得る。バッキングロールは冷却ロールと共同して、溶融ウェブを受け取り延伸を容易にするためのニップを形成する。同様に、冷却ロールより大きな周速で運転される第２ロールは、ショートギャップにおける延伸を容易にするために、第１ニップからフィルムを受け取るための第２ニップを形成するように、別のバッキングロールと共同し得る。通常、第２ロールは金属ロールであり、バッキングロールはゴムロールである。
【００１３】
ショートギャップを形成する装置は、延伸されたフィルムをインクリメンタル延伸することによってそれをさらに処理するインクリメンタル延伸ロールと組み合わせられていてもよい。フィルムのインクリメンタル延伸は、ショートギャップにおいてフィルムを延伸することによって実現されたフィルムの機械的性質を改変する。例えば、様々なテクスチャ及び審美的性質は、フィルムの水蒸気透過率（ＭＶＴＲ）及び通気性に影響を及ぼすさらなるインクリメンタル延伸によって改変され得る。インクリメンタル延伸ロールは通常、フィルムを第１方向（ＭＤ）にインクリメンタル延伸し、その後、好ましくはＭＤに実質的に直交する第２方向（ＣＤ）にインクリメンタル延伸するための、第１セクション及び第２セクションからなる。
【００１４】
以下の詳細な説明及び実施例は、本発明の熱可塑性フィルム製品の製造方法及び装置を例示する。これらの実施例と詳細な説明に照らして、本発明の範囲から逸脱することなくこれらの変形が成され得ることが当業者には明らかである。さらに、詳細な説明を参照すれば、本発明の他の利益、利点及び目的がさらに理解されるであろう。
【００１５】
本発明は図を参照してさらに理解される。
【００１６】
本発明の１つの目的は、ＭＤＯ加工を実施するために通常使用されているＭＤＯ設備のために資本を費やすことなく、通常の押出キャストラインを、延伸ＭＤＯ熱可塑性フィルム製品を製造するために改造することである。さらに、熱可塑性フィルム及びラミネート製品の製造における経費及びエネルギーを節減することが本発明の目的である。典型的なＭＤＯ法における低温ウェブの加熱のような余分なステップを無くすことによって、熱可塑性フィルムの加工及び延伸を簡単にすることもまた本発明の目的である。押出機の限界を超える速度で熱可塑性フィルムを製造することもまた本発明の目的である。本発明の利点の１つは、実質的に均一なゲージと望ましい機械的性質（例えば、引張、衝撃及び弾性率）とを有する延伸熱可塑性フィルムが得られることである。審美的に望ましい、すなわち、布のような外観と感触を有する熱可塑性フィルム及びラミネートが、本発明により製造される。かなりの水蒸気透過率を有する微多孔質フィルム製品もまた製造される。
【００１７】
本発明の上記の目的及び利点は、ＭＤＯ延伸法と、任意選択のＣＤ＋ＭＤの噛合いロールセクションを用いるインラインフィルム押出ラミネート装置を示している図１によって、実現される。通常のフィルム押出装置は押出機２１及びダイ２２を含む。熱可塑性ウェブ２６が溶融状態でダイ２２から押し出され、エアーナイフ２３を過ぎ、ゴムロール２５及び金属ロール２４が関与するニップに入る。不織布とフィルムのラミネートが望まれる場合には、不織布２０がウェブ２６に供給される。ゴムロール２５の表面は通常、示されていない水槽にそれを部分的に浸漬することによって冷却される。フィルム２６は図１のエアーナイフ２３により、或いは、図３の別の実施形態に示されているエアーナイフ３３及び真空ボックス３４（ダイ３５及び金属ロール３６、３７と共に運転される）により冷却される。金属ロール２４はエンボスフィルム又は平滑なフィルムの何れかを製造するために、模様を彫ったロール又は平滑なクロムロールであってよく、フィルムは金属ロール２４とゴムロール２５のニップを通過した後、特定の温度に冷却される。金属ロール２４は、ウェブを受け取り、それを分子配向可能で延伸可能な状態まで冷却するように、通常ある温度（Ｔ１）に制御された冷却ロールとしての役目を果たす。第２ロール２７もまた通常、Ｔ１又はそれより低いある温度（Ｔ２）に保たれる。温度Ｔ１及びＴ２は求められるフィルムの性質に応じて維持され、通常、フィルムに最大濃度で存在するポリマーのほぼガラス転移温度（Ｔｇ）と溶融温度（Ｔｍ）との間の範囲にある。フィルムは、Ｔ１とＴ２との間の延伸温度で、Ｖ１とＶ２の間の速度で、ロールギャップｘにおいて均一に延伸されて、実質的に均一なゲージを有する延伸熱可塑性フィルムを生成する。
【００１８】
熱可塑性ウェブ２６は、主ポリマーのＴｇとＴｍの間の温度Ｔ１（例えば、ＰＥ、ＬＬＤＰＥ、ＨＤＰＥ又はＰＰのポリオレフィン組成物では、７０〜１６０°Ｆ）に通常制御された金属ロール２４の上を通過した後、平滑に又はエンボスされて成形され、特定の温度に冷却されており、求められるフィルムの性質によりＴ１又はそれ以下の温度Ｔ２に通常制御されている別の金属ロール２７を通過させることによって引き離される。この位置でフィルム２９は成形され冷却されており、別の用途のためにロール状に巻き取ることができる下流に進む。インクリメンタル延伸が望まれる場合には、ＭＤＯ延伸フィルム２６は、それぞれＭＤ及びＣＤに延伸するための噛合いロール４０、４１及び４２、４３を通過する。ゴムロール２８を追加して金属ロール２７と別のニップをつくってもよい。ゴムロール２８と金属ロール２７により構成されるこのニップは、金属ロール２４のニップの間でギャップｘを形成するように、水平又は垂直方向に調節できる。金属ロール２４及び２７の間のギャップは０．００５インチから１インチであり、金属ロール２７は通常、金属ロール２４より約１．５から５倍早く走行する。１分間当たりのフィートで表した金属ロール２７と金属ロール２４の速度比は、延伸比と定義される。ショートロールギャップ「ｘ」は、冷却ロール２４と第２ロール２７の外周間の最短距離として定義される。この距離は容易に入手できる隙間ゲージによって直接測定される。
【００１９】
ロールギャップは１インチ以下、より好ましくは約０．００５から約０．０５インチ、通常は約０．０１インチである。Ｖ２とＶ１の比は約１．２５：１と約４：１の間の延伸比を与える。好ましくは、冷却ロールは金属ロール（例えばエンボスロール）であり、このロールはバッキングロールと共同して押出ウェブを受け取る第１ニップを生成する。エンボスされてない又は平滑なフィルムが望まれる場合には、冷却ロールは平滑なクロムロールである。第２金属ロールは、別のバッキングロール（通常はゴム）と協働して、前記第１ニップから前記フィルムを受け取る第２ニップを生成する。前記冷却ロールと共に真空ボックス又はエアーナイフを用いてもよい。
【００２０】
Ａ．フィルム又はラミネートのための熱可塑性ポリマー
微多孔質フィルム製品が望まれる場合、熱可塑性押出物は、無機フィラー及び有機材料からなる群から選択される細孔生成粒子の分散相を含む熱可塑性ポリマーであり、延伸熱可塑性フィルムは、水蒸気透過率（ＭＶＴＲ）を有し液体の通過に対するバリアである微多孔質である。約１，０００ｇ／ｍ２／日（ＡＳＴＭ Ｅ９６（Ｅ）による）を超え、好ましくは１，０００を超え、４，０００ｇ／ｍ２／日（ＡＳＴＭ Ｅ９６（Ｅ）による）までのＭＶＴＲが実現される。より広く言えば、熱可塑性押出物はポリマーを含み、このポリマーは、ポリオレフィン、ポリエステル、ナイロン、及びこのようなポリマーの２種以上のブレンド或いは共押出物からなる群から選択される。好ましくは、ポリオレフィンは、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、これらのコポリマー、及びこれらのブレンドからなる群から選択され、ここで、このポリオレフィンは、無機フィラー及び有機材料からなる群から選択される細孔生成粒子の分散相を含み、前記延伸熱可塑性フィルムは微多孔質である。細孔生成粒子フィラーは、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、シリカ、タルク、及びマイカからなる群から選択される。
【００２１】
上記タイプのフィルム又は微多孔質製品を製造するためにポリオレフィン（すなわち、ＰＥ、ＰＰ、ＬＬＤＰＥ、ＬＤＰＥ又はＨＤＰＥ）を用いる場合、前記ロールギャップにおけるフィルムの温度は、約２０℃から１００℃（６８°Ｆから約２１２°Ｆ）の範囲、通常は約３０℃から８０℃（８６°Ｆから１７６°Ｆ）の範囲にある。前記第２ロールの温度は約２１℃から８２℃（７０°Ｆから１８０°Ｆ）である。延伸温度は冷却ロールにより制御され、第２ロールはＴ２を雰囲気温度に、或いは分子配向可能で延伸可能な状態にフィルムを保つ、より高温に制御する。別の言い方をすると、Ｔ２はＴ１又はより低温に保たれる。フィルムにウェブの取扱いに適する弾性率と柔軟性に適うＣＤ引張をもたせる、２５％伸びでのＭＤ引張強さと２５％伸びでのＣＤ引張強さとの比が２を超えるフィルムが製造され得る。
【００２２】
エラストマーである他の熱可塑性ポリマーを用いてもよい。エラストマーポリマーは、ポリ（エチレン−ブテン）、ポリ（エチレン−ヘキセン）、ポリ（エチレン−オクテン）、ポリ（エチレン−プロピレン）、ポリ（スチレン−ブタジエン−スチレン）、ポリ（スチレン−イソプレン−スチレン）、ポリ（スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン）、ポリ（エステル−エーテル）、ポリ（エーテル−アミド）、ポリ（エチレン−酢酸ビニル）、ポリ（エチレン−アクリル酸メチル）、ポリ（エチレン−アクリル酸）、ポリ（エチレン−アクリル酸ブチル）、ポリウレタン、ポリ（エチレン−プロピレン−ジエン）、及びエチレン−プロピレンゴムからなる群から選択される。本明細書では、この種のゴム状ポリマーは一般に、シングルサイト触媒により製造されるポリオレフィンと呼ばれる。最も好ましい触媒は、該技術分野においてメタロセン触媒として知られており、これらの触媒により、エチレン、プロピレン、スチレン及び他のオレフィンは、ブテン、ヘキセン、オクテンなどと共集合されて、本発明の原理に従って使用するのに適するエラストマーを与えることができる。エラストマーポリマーもまた、延伸によりこのフィルムを微多孔質にする細孔生成無機フィラー粒子を含んでいてもよい。約０．２５から約１０ミル（約６から２５０ｇｓｍ）、好ましくは約０．２５から２ミル（約６から５０ｇｓｍ）程度の厚さを有する延伸熱可塑性フィルムを製造することができる。
【００２３】
好ましい熱可塑性押出物は、約３０重量％から約４５重量％の線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）又はポリプロピレン（ＰＰ）、約１重量％から約１０重量％の低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、及び約４０重量％から約６０重量％の炭酸カルシウムフィラー粒子を含む。この組成物は、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、二酸化チタン、及びこれらの混合物からなる群から選択される成分をさらに含んでいてもよい。熱可塑性押出物は、ポリプロピレン、ＬＬＤＰＥ、ＬＤＰＥ、及びこれらのブレンドからなる群から選択されるポリマーの１つの層又は複数の層のような、異なる組成物の１つの層又は複数の層の共押出構造であってもよい。
【００２４】
前記のように、本発明の原理によりエンボスフィルム及び平滑フィルムの両方が製造され得る。エンボスフィルムの場合には、ロールのニップは金属エンボスロール及びゴムロールを含む。ロール間の圧縮力が、約０．２５から約１０ミルの程度の望みの厚さのエンボスフィルムを生成する。研磨されたクロム表面を有するロールは平滑なフィルムを生成する。フィルムがエンボスフィルムであるか平滑なフィルムであるかに関わらず、インクリメンタル延伸により、高速で、約１０００から４０００ｇ／ｍ２／日の許容される範囲内の大きな水蒸気透過率（ＭＶＴＲ）を有する微多孔質フィルム製品が製造される。微多孔質フィルムのラミネートが不織布繊維ウェブで得られうる。不織布繊維ウェブは、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、レーヨン、セルロース、ナイロンの繊維、及びこのような繊維のブレンドを含み得る。多くの定義が不織布繊維ウェブについて提案されている。繊維は通常、ステープル繊維又は連続フィラメントである。不織布は通常、スパンボンド、カード、メルトブロウン（ｍｅｌｔｂｌｏｗｎ）などと呼ばれている。繊維又はフィラメントは、接着を容易にするために２成分（ｂｉｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）であってもよい。例えば、ポリエチレン（ＰＥ）及びポリプロピレン（ＰＰ）のような異なるポリマーの鞘及び芯を有する繊維を用いてもよい；或いは、ＰＥ及びＰＰ繊維の混合物を用いてもよい。本明細書では、「不織布繊維ウェブ」は、比較的平坦で可撓性があって多孔質であり、ステープル繊維又は連続フィラメントからなる一般に平らな構造体を定義するために一般的な意味において使用されている。不織布の詳細な記述については、Ｅ．Ａ．Ｖａｕｇｈｎによる、「不織布の手引き及び参考見本集（Ｎｏｎｗｏｖｅｎ Ｆａｂｒｉｃ Ｐｒｉｍｅｒ ａｎｄ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓａｍｐｌｅｒ）」（米国不織布工業会（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ Ｎｏｎｗｏｖｅｎ Ｆａｂｒｉｃｓ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ）、第３版、１９９２年）を参照。
【００２５】
好ましい形態では、微多孔質ラミネートは、約０．２５と１０ミル（６から２５０ｇｓｍの重さ）の間のゲージ又は厚さを有するフィルムを用い、用途に応じて、このフィルムの厚さは変わり、最も好ましくは、使い捨ての用途において、厚さ約０．２５から２ミルの程度である。ラミネートシートの不織布繊維ウェブは、通常、約５ｇ／ｙｄ２から７５ｇ／ｙｄ２、好ましくは約２０から約４０ｇ／ｙｄ２の重さを有する。複合材又はラミネートは幅方向（ＣＤ）にインクリメンタル延伸されて、ＣＤ延伸複合材と成り得る。さらに、ＣＤ延伸の後に、機械方向（ＭＤ）に延伸して、ＣＤとＭＤの両方向に延伸された複合材としてもよい。上で示されたように、微多孔質フィルム又はラミネートは、赤ちゃん用オムツ、赤ちゃん用トレーニングパンツ、月経用パッド及び衣類などのような、水蒸気及び空気透過性並びに流体バリア性が必要とされる、多くの異なる用途において使用され得る。
【００２６】
Ｂ．微多孔質フィルム及びラミネートのための延伸装置
多くの異なる延伸装置及び技術が、フィルム、或いは不織布繊維ウェブと微多孔質生成フィルムとのラミネートを延伸するために使用され得る。ステープル繊維の不織布カード繊維ウェブ又は不織布スパンボンド繊維ウェブのこれらのラミネートは、以下に記載される延伸装置及び技術により延伸され得る。
【００２７】
１．斜め（ｄｉａｇｏｎａｌ）噛合い延伸装置
斜め噛合い延伸装置は、平行な２本のシャフト上の左巻き及び右巻きのヘリカルギア様エレメント対からなる。これらのシャフトは機械の２つの側板の間に配置されており、下側のシャフトは固定ベアリングに置かれており、上側のシャフトは垂直にスライドできる部材にあるベアリングに置かれている。スライドできる部材は、調節ネジにより操作できる楔形エレメントによって垂直方向に調節できる。楔をネジで出し入れすると、スライドできる部材がそれぞれ下又は上に動いて、上側の噛合いロールのギア様の歯は下側の噛合いロールとさらに深く噛み合うか或いは噛合いが外れる。サイドフレームに取り付けられたマイクロメーターが、噛合いロールの歯の噛合いの深さを示すために使用可能である。
【００２８】
エアーシリンダーが用いられて、延伸されている材料によって及ぼされる上向きの力に抗して、スライドできる部材を低い噛合い位置に、調節用の楔に対してしっかりと固定する。これらのシリンダーはまた、噛合い装置に材料を通す目的で、或いは、作動した時に機械のニップ箇所の全てを開く安全回路と連動して、上側及び下側の噛合いロールを互いに離すために後退することもできる。
【００２９】
駆動手段が通常、固定噛合いロールを駆動するために用いられる。上側の噛合いロールが機械に材料を通すか又は安全の目的で離される場合、再び噛み合わせる際に一方の噛合いロールの歯が常に他方の噛合いロールの歯の間に入り、噛み合う歯の歯先の丈の間の物理的接触（損傷を与える可能性がある）が避けられることを保証するために、上側及び下側の噛合いロールの間にアンチバックラッシュギア配置構成を用いることが好ましい。噛合いロールが常に噛み合ったままである場合、通常、上側の噛合いロールを駆動する必要はない。駆動されている噛合いロールによって、延伸されている材料を通して駆動され得る。
【００３０】
噛合いロールは細かいピッチのヘリカルギアによく似ている。好ましい実施形態において、ロールは、５．９３５インチの直径、４５°のねじれ角（ｈｅｌｉｘ ａｎｇｌｅ）、０．１００インチの法線ピッチ、３０個のダイヤメトラルピッチ、１４．５°の圧力角を有し、基本的には、頂上に長い歯末の丈がある歯車（ｇｅａｒ）である。これは、約０．０９０インチまでの噛合いと、材料の厚さに対して歯の両側に約０．００５インチのクリアランスを可能にする、細く深い歯形を生じる。歯は回転トルクを伝えるように設計されておらず、正常な噛合い延伸工程では金属を金属に接触させない。
【００３１】
２．幅方向噛合い延伸装置
ＣＤ噛合い延伸装置は、噛合いロールのデザインと他の下記の重要でない部分における相違はあるが、斜め噛合い延伸装置と同じである。ＣＤ噛合いエレメントは大きな噛合い深さが可能であるから、上部シャフトが上昇又は下降している時に、２つの噛合いロールのシャフトが平行のままであるようにする手段を装置が組み込んでいることが重要である。これは、一方の噛合いロールの歯が常に他方の噛合いロールの歯の間に入ること、及び噛み合う歯の間の物理的接触による損傷の可能性が避けられることを保証するために必要である。この平行の動きは、垂直にスライドできる部材に並べて、固定ギアラックが各サイドフレームに取り付けられている、ラック及びギアの配置構成により保証される。シャフトは２つのサイドフレームを横切り、垂直にスライドできる部材の各々にあるベアリングで動く。ギアはこのシャフトの各末端に存在し、ラックと噛み合って動いて望みの平行運動を生み出す。
【００３２】
ＣＤ噛合い延伸装置の駆動装置は、比較的大きな摩擦係数を有する材料の噛合い延伸の場合以外は、上側と下側の両方の噛合いロールを動かさなければならない。しかし、僅かな量の機械方向の調整不良又は駆動装置の滑りは問題を生じないので、駆動装置にアンチバックラッシュは必要でない。この理由はＣＤ噛合いエレメントの説明により明らかになるであろう。
【００３３】
ＣＤ噛合いエレメントは固体材料から機械加工されるが、直径の異なる２種のディスクの交互スタックとして最も良く表すことができる。好ましい実施形態において、噛合いディスクは直径６インチ、厚さ０．０３１インチでよく、端まで完全な半径を有する。噛合いディスクを隔てるスペーサーディスクは直径５．５インチ、厚さ０．０６９インチでよい。この配列の２つのロールは、全ての側面に材料のための０．０１９インチのクリアランスを残し、０．２３１インチまで噛み合うことが可能であろう。斜め噛合い延伸装置と同様に、このＣＤ噛合いエレメントの配列は０．１インチのピッチを有する。
【００３４】
３．機械方向噛合い延伸装置
ＭＤ噛合い延伸装置は、噛合いロールのデザイン以外は斜め噛合い延伸と同じである。ＭＤ噛合いロールは細かいピッチの平歯車によく似ている。好ましい実施形態において、これらのロールは、５．９３３インチの直径、０．１００インチのピッチ、３０個のダイヤメトラルピッチ、１４．５°の圧力角を有し、基本的には、頂上に長い歯末の丈がある歯車である。これらのロールに、歯車ホブオフセット０．０１０インチで２回目のパスを行って、より大きなクリアランスを有する細い歯にした。約０．０９０インチの噛合いで、この形状は、材料の厚さのために両側に約０．０１０インチのクリアランスを有するであろう。
【００３５】
４．インクリメンタル延伸法
前記の斜め、ＣＤ又はＭＤ噛合い延伸装置は、インクリメンタル延伸されたフィルム又はラミネート（不織布繊維ウェブと微多孔質生成フィルムとのラミネート）を製造するために使用されて、本発明の微多孔質フィルム製品を生成し得る。例えば、延伸工程は、ステープル繊維又はスパンボンドフィラメントの不織布繊維ウェブと微多孔質生成熱可塑性フィルムとの押出ラミネートに使用され得る。不織布繊維ウェブと微多孔質生成フィルムとのラミネートは、例えば、ＣＤ及び／又はＭＤ噛合い延伸装置を用いて、その装置に１回通して、約０．０６０インチから０．１２０インチのロール噛合い深さと、約５５０ｆｐｍから１２００ｆｐｍ又はこれ以上の速度でインクリメンタル延伸される。このようなインクリメンタル延伸又は噛合い延伸の結果、通気性と液体バリア性に優れていながら、並外れた接着強度と柔らかい布のようなテクスチャをもつラミネートが生成する。
【００３６】
以下の実施例は本発明の微多孔質フィルムとラミネートを製造する方法を例示する。これらの実施例及びさらなる詳細な説明に照らして、本発明の範囲から逸脱することなくこれらを変形し得ることが当業者には明らかである。
【００３７】
（実施例Ｉ）
５５％の炭酸カルシウム、３６％のポリプロピレン（ＰＰ）ホモポリマー、５％の低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、３％の二酸化チタンマスターバッチ、及びフィルム加工において典型的に用いられる加工助剤マスターバッチ及び酸化防止添加剤を合わせたものを１％含む微多孔質生成配合を通常の１軸押出機２１及びスロットダイ２２により押し出し、約４５０〜５００°Ｆであるウェブ２６を成形する。ウェブ２６はゴムロール２５及び金属ロール２４により生成される圧力ニップに入っている。ゴムロールは水槽（示していない）に部分的に浸漬されているので、その表面は水（通常、６０〜１４０°Ｆの間の温度に制御されている）により冷却されている。ゴムロール２５及び金属ロール２４により生成される第１圧力ニップを通過した後、直ちに、ウェブ２６を、第１圧力ニップとゴムロール２８及び金属ロール２７により生成される第２圧力ニップとの間で機械方向に延伸する。延伸比（Ｒ）は、第１金属ロール２４の速度（Ｖ１）と第２金属ロール２７の速度（Ｖ２）とにより定まる。延伸ギャップ又はロールギャップ（ｘ）は、第１金属冷却ロール２４及び第２金属ロール２７の外周の間の最も狭い距離（容易に入手できる隙間ゲージによって直接測定できる）により定まる。表１は実施例Ｉ−ＯからＩ−Ｄまでの実験条件及び結果を示している。Ｉ−Ｏは比較例であり、微多孔質でない未延伸フィルムを製造するために、第１ロール２４と第２ロール２７の速度が同じである（９０ｆｐｍ）。対照的に、実施例Ｉ−ＡからＩ−Ｄは延伸されている。未延伸のもの（実施例Ｉ−Ｏ）及び延伸したもの（実施例Ｉ−ＡからＩ−Ｄ）の表面トポロジーを、１−Ｏから１−Ｄと識別して、図４〜８に示す。
【００３８】
表１はまた、フィルムをドローレゾナンスなしに８５ｇ／ｍ２の当初のゲージで押し出し、５０ｇ／ｍ２に延伸する場合の本発明の利点を例示している（実施例Ｉ−ＯとＩ−Ｄを比較）。２：１の延伸比に対して、第１ロールでの速度（Ｖ１）は９０ｆｐｍであり、第２ロール（Ｖ２）では１８０である。より広く言えば、本発明は、ドローレゾナンスなしに、当初の押出フィルムより４倍又はそれ以上に薄い、薄いフィルムを実現できる。
【表１】
【００３９】
（実施例ＩＩ）
５２．８％の炭酸カルシウム、３８．８％のＬＬＤＰＥ、３％のＬＤＰＥ、４．４％のＴｉＯ２、及びフィルム押出において典型的に用いられる加工助剤マスターバッチ及び酸化防止添加剤を合わせたものを１％含む微多孔質生成配合を、実施例Ｉ−ＯからＩ−Ｄに記載したものに非常に似たやり方で押し出す。実験条件及び結果を表２に示す。これらの試料の表面トポロジーを、ＩＩ−Ａ、ＩＩ−Ｂ及びＩＩ−Ｃと識別して、図９〜１１に示す。
【００４０】
表３は、ＭＤＯ延伸に続いて、図１の装置によりＣＤ及びＭＤに延伸するためにそれぞれ、噛合いロール４０、４１及び４２、４３を用いて、ＭＤ及びＣＤにインクリメンタル延伸した場合の実施例ＩＩ−Ｂの機械的性質を示す。延伸ロールの噛合いは雰囲気温度で行い、ＣＤ及びＭＤでのロールの噛合いはそれぞれ、０．０５０インチと０．０４０インチである。
【表２】
【表３】
【００４１】
（実施例ＩＩＩ）
表４は、実施例Ｉ−Ｄと、ＩＩＩ−Ａ及びＩＩＩ−Ｂ（Ｉ−ＤのＭＤＯ延伸フィルムを、前記のＣＤ及びＭＤ延伸装置についての表４に示す条件下に、引き続きＣＤ及びＭＤにインクリメンタル延伸したもの）を示す。
【００４２】
表５は表４の製品の機械的性質を示す。ＭＤＯ延伸及び噛合い延伸は、表５に示すように、調整されバランスの取れた性質（例えば、微多孔質の細孔径、ＭＶＴＲ、ＭＤ及びＣＤ弾性率並びにＭＤ及びＣＤ引張強さ）を有する微多孔質フィルムを生成した。ＭＤＯ微多孔質フィルムに連続的に、ＣＤ噛合いと、ＣＤ噛合い及びＭＤ噛合いをそれぞれ行った。これらの試料の表面トポロジーを、ＩＩＩ−Ａ及びＩＩＩ−Ｂと識別して、図１２〜１３に示す。
【表４】
【表５】
【００４３】
（実施例ＩＶ）
ＡＢＡ共押出構成を有する微多孔質生成配合を押し出しＭＤＯ法によりフィルムにした（（Ａ）は５５．６％のＣａＣＯ３、３６．９０％のポリプロピレンホモポリマー、５．４％のＬＤＰＥ、２％のＴｉＯ２及び０．１％の酸化防止添加剤を含み、（Ｂ）は５２．８％のＣａＣＯ３、３９．２％のＬＤＰＥ、３．５％のＬＤＰＥ、４．４％のＴｉＯ２及び０．１％の酸化防止添加剤を含んでいた）。ロールギャップは０．０１インチであり延伸比は１．０であった。ＭＤＯ法の後に、前記のＣＤ／ＭＤ延伸装置を用いて、０．０５５インチでＣＤ噛合いを行い、さらにその後、０．０４５インチでＭＤ噛合いを行った（表６の実施例ＩＶ−Ａを参照）。１３００ｇ／ｍ２／日（ＡＳＴＭ Ｅ９６Ｅ）のＭＶＴＲ及び２１グラム／平方メートル（ｇｓｍ）のフィルム重量を有し、２１８ｇ／ｃｍの２５％でのＭＤ引張を有する微多孔質フィルムが製造された。次いで、同じＡＢＡ共押出を行ったが、延伸比を１．０から１．２５、１．５、１．７５及び２．０に増し、他の全ての加工条件を同じに保った（表６の実施例ＩＶ−Ｂ、Ｃ、Ｄ及びＥを参照）。フィルムゲージは２１ｇｓｍから、それぞれ、１９．３、１６．５、１５及び１３．９５に低下した。フィルムゲージは低下したが、２５％ＭＤ引張強さは、２１８ｇｓｍから、それぞれ、２４０、２６５、３１１及び３２７ｇｓｍに増加した。これは、厚さの薄いフィルムウェブの取扱いにとって非常に有益であった。２５％ＭＤ引張は増加したが、２５％ＣＤ引張は１４２ｇｓｍから、それぞれ、１１８、８２、５８及び５４ｇｓｍに低下した。さらに、これにより手触りの柔らかいフィルムも得られた。これらのタイプの微多孔質フィルムは、製品への高速転換のためのＭＤ方向の高強度を備えていながら、最終用途のための柔らかい製品を提供するので、オムツ及び女性用ケアナプキン外カバーの製造に適している。同じゲージでの比較用に２１ｇｓｍに標準化した機械的性質を示すために、表７を与える。このように、本発明のＭＤＯ法により製造された微多孔質フィルム製造物に、後で、ＣＤ及びＭＤ噛合いを行って、ＭＤとＣＤの２５％伸びでの引張強さの比が２を超えるフィルムを得ることができる。
【００４４】
表６の実施例はまた、２１ｇｓｍ（ＩＶ−Ａ）からＶ２で２倍近く薄い１３．９ｇｓｍ（ＩＶ−Ｅ）への、Ｖ１でドローレゾナンスなしに押し出されたフィルムの当初のゲージの低下を示している。２の延伸比では、Ｖ１での速度は３２５ｆｐｍで、Ｖ２で６５０であった。
【表６】
【表７】
【００４５】
（実施例Ｖ）
５２．８％のＣａＣＯ３、３９．２％のＬＬＤＰＥ、３．５％のＬＤＰＥ、４．４％のＴｉＯ２及び０．１％の酸化防止添加剤を含む微多孔質生成配合をフィルムに押し出し、１を超えるキャップで延伸した。どのような延伸比でも、均一に延伸された微多孔質フィルムは獲得できない。大きな未延伸領域部分を無くすことができない（実施例Ｖ−Ａ及びＶ−Ｂに対する図１４の写真参照）。しかし、１インチのロールギャップで、均一に延伸された外観を有する微多孔質フィルムが４：１の延伸比で実現される（実施例Ｖ−Ｃ及びＶ−Ｄの対する図１４の写真参照）。ロールギャップを０．０５インチに減らすと、図１４の写真Ｖ−Ｃ及びＶ−Ｄに示すように、１．２５〜１．５０のような低さで、均一な微多孔質フィルムを実現できる。この実施例Ｖによれば、本発明の成功裏の実施にとって、１インチ以下のショート延伸ギャップ又はショートロールギャップが極めて重要である。
【００４６】
図１４は、実質的に均一なゲージの許容される微多孔質フィルム製品を提供するために、ショートギャップ法及び本発明の装置が極めて重要であることを示すために製造した、実施例Ｖの実際の製品を示している。このように、「実質的に均一なゲージ」とは、均一性の度合いが、如何なる「タイガーストライプ」も肉眼で見て明らかでなく、また図１４における実施例ＶのスケッチＣ及びＤを基準にして、製品の本質的に完全で均一な延伸が達成されているようなものである微多孔質フィルム製品を特徴付けようとするものである。実施例Ｖの実際の製品のスケッチＡ及びＢは、製品を見苦しく醜くするタイガーストライプが肉眼で非常に明らかに見える、許容されない製品を例示している。製品スケッチＡ及びＢの場合には、製品を見苦しく醜くする製品のかなりの部分に渡ってひときわ目だって、タイガーストライプの未延伸幅が１／８インチを超え、肉眼で非常に明らかに見える。しかし、スケッチＣ及びＤの場合のように、タイガーストライプが少なくなっているか又は完全に無くなっている場合には、実質的にゲージを均一にする均一な延伸によって、許容される製品が製造されている。スケッチＣにより示される細い線は、１／３２インチ未満の程度で非常に細いので、それらは製品の見た目を損ねない、或いは、このような線はスケッチＤの場合には全く存在しない。このように、製品を許容されないものにするタイガーストライプ（実施例Ｖの比較例により示されている）を無くすることにより示される実質的に均一なゲージを生じるショートギャップを用いることによって本発明の目的は達成されることを当業者は理解するであろう。
【００４７】
（実施例ＶＩ）
ＡＢＡ共押出構成を有する微多孔質生成配合を押し出しＭＤＯ法によりフィルムにした（（Ａ）は５２．８％のＣａＣＯ３、３９．２％のＬＬＤＰＥ、３．５％のＬＤＰＥ、４．４％のＴｉＯ２及び０．１％の酸化防止添加剤を含み、（Ｂ）は９０％のポリプロピレンポリマー及び１０％のポリエチレンポリマーを含んでいた）。３．０、４．０及び５．０の延伸比で、ロールギャップは０．０２インチ及び０．０３５インチであった。両側に微多孔質層を、中央に微多孔質でない層を有するフィルムを製造した。得たフィルムは、ポリオレフィンの典型的な薄いフィルムに対応する低い水蒸気透過率を有するが、多くのパッケージ用途に適する、印刷向きの微多孔質フィルム表面、快い手触りなどを備えている。次の表８は結果を示している。
【表８】
【００４８】
（実施例ＶＩＩ）
ポリエチレン１００％の樹脂を押し出し、本発明のＭＯＤ法を用い、ロールギャップ０．０４５インチで単層フィルムにする。１０００ｆｐｍを超える速度で、この方法を用いてフィルムを製造した。この実施例の製品は実質的に均一な２７ｇｓｍのゲージを有し、微多孔質ではない。このように、「実質的に均一なゲージ」は、均一なゲージ又は厚さで高品質の微多孔質でないフィルムもまた特徴付けようとするものである。表９は結果を記載する。
【表９】
【００４９】
このように、上記実施例Ｉ〜ＶＩＩは、本発明の方法が、ショートロールギャップを用いて高速で熱可塑性フィルムを製造することを例示しており、ここでフィルムは実質的に均一なゲージのものであり、微多孔質でないか、通気性の微多孔質であるか、又は非通気性の微多孔質であるかの何れかである。
【００５０】
上記データ及び実験結果は、独特の熱可塑性フィルムと、これらの熱可塑性フィルムを延伸するための本発明の方法及び装置を具体的に示している。当業者には本発明から逸脱することなく他の変形形態が明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】ショート延伸ギャップ「ｘ」を用いて本発明のフィルム又はフィルムラミネートを製造するためにＭＤＯ延伸及びインクリメンタル延伸を用いるインライン押出法の概略図である。
【図２】噛み合っているロールを略図化して示す、図１の２−２に沿って取られた横断面図である。
【図３】ショートギャップ「ｘ」をもつＭＤＯ延伸装置の別の形の概略図である。
【図４】実施例Ｉ−Ｏの未延伸フィルムのＳＥＭ顕微鏡写真である。
【図５】実施例Ｉ−Ａの延伸フィルムのＳＥＭ顕微鏡写真である。
【図６】実施例Ｉ−Ｂの延伸フィルムのＳＥＭ顕微鏡写真である。
【図７】実施例Ｉ−Ｃの延伸フィルムのＳＥＭ顕微鏡写真である。
【図８】実施例Ｉ−Ｄの延伸フィルムのＳＥＭ顕微鏡写真である。
【図９】実施例ＩＩ−Ａの延伸フィルムのＳＥＭ顕微鏡写真である。
【図１０】実施例ＩＩ−Ｂの延伸フィルムのＳＥＭ顕微鏡写真である。
【図１１】実施例ＩＩ−Ｃの延伸フィルムのＳＥＭ顕微鏡写真である。
【図１２】実施例ＩＩＩ−Ａの延伸フィルムのＳＥＭ顕微鏡写真である。
【図１３】実施例ＩＩＩ−Ｂの延伸フィルムのＳＥＭ顕微鏡写真である。
【図１４】実施例Ｖ−ＡからＶ−Ｄを比較して示す概略図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は熱可塑性フィルムを均一に延伸することにより、延伸フィルムの厚さを制御し、それに望ましい機械的性質を付与する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱可塑性フィルムを延伸する一般的な３つの方法がある。１つは、機械方向配向（ｍａｃｈｉｎｅ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ、ＭＤＯ）と呼ばれ、これは２組のロールの間でフィルムを延伸することを含む。フィルムは、第１組のロール（比較的低速で走行している）と、第１組の下流にある第２組のロール（第１組より高速で運転されている）のニップに挟まれ押さえられる。走行速度の違いのために、ロールの組の間のフィルムは、その違いに適応するために、延伸されるか或いは破れなければならない。ロール速度の比は、フィルムが延伸される大きさをほぼ決定するであろう。例えば、第１組が１００フィート／分（ｆｐｍ）で走行していて、第２組が３００ｆｐｍで走行している場合、フィルムは当初のその長さのほぼ３倍に延伸されるであろう。ＭＤＯ法は機械方向（ＭＤ）だけにフィルムを延伸する。ＭＤＯ延伸法は、配向フィルムを、或いは、例えば延伸時に微多孔質を作り出す分散した無機フィラーをフィルムが含んでいる場合には微多孔質フィルムを作り出すために使用される。ＭＤＯにより延伸された際に微多孔質フィルムに形成される微多孔は卵形になる傾向があり、比較的大きく、例えば、長軸で１．５ミクロンに達する。ガス及び水蒸気透過を向上させるために速度差のあるロールによって微多孔質フィルムに延伸又は配向させる初期の例は、１９７４年に発行された米国特許第３８３２２６７号である。この‘２６７特許は、テンター法と呼ばれる第２の延伸方法もまた開示している。最も簡単な言い方で、このテンター法は、フィルムの両端をつかんでそれを横に延伸することを含む。長年、これがフィルムを横に、或いは幅方向（ｃｒｏｓｓ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ，ＣＤ）に延伸するたった１つの方法であった。テンター法は低速になる傾向があり、力がフィルムの端部に集中するので、しばしばフィルムは一様に延伸されなかった。米国特許第４７０４２３８号は、予め成形されたインフレーション（ｂｌｏｗｎ）フィルム又はキャストフィルムの延伸を容易にするために、予熱ゾーン及び延伸ソーンと、その後に熱固定ゾーンをもつテンター装置を開示する。この‘２３８特許では、熱可塑性フィルムは炭酸カルシウムのような無機フィラーを含み、テンター法による延伸及び／又は熱緩和（ｈｅａｔ ｔｅｍｐｅｒｉｎｇ）時に微多孔質フィルムを生成する。ポリマーフィルム及び多層フィルムのＭＯＤ延伸の別の例はＥＰ８４８６６３であり、押出フィルム製造物が最初に冷却され、後で加熱され延伸されて通気性フィルム製品を生成し得る。さらに、この押出フィルムは、押出直後で、それが冷却される前に延伸されてもよい。
【０００３】
延伸の第３の方法は、熱可塑性フィルムのインクリメンタル（ｉｎｃｒｅｍｅｎｔａｌ）延伸を含む。この方法は、初期の特許文献に、例えば米国特許第４１５３７５１号、米国特許第４１１６８９２号、米国特許第４２８９８３２号及び米国特許第４４３８１６７号に記載されている。この方法の実施においては、フィルムは溝付き又は歯形状ロールの間を走行する。ロール上の溝又は歯形はロールを近付けた時に接触することなく噛み合い、フィルムがロールの間を通過する際に、フィルムは延伸される。インクリメンタル延伸法には、フィルム全体に渡って間隔が一様である多くの僅かな増分としてフィルムが延伸されるという利点がある。このために、一層一様な（ＭＤＯ延伸法では常にそうであるとは限らず、テンター法ではほとんどの場合、決してそうではない）延伸フィルムが得られる。インクリメンタル延伸法により、ＭＤ、ＣＤに、また角度を付けて或いはこれらの３つの方向の任意の組合せで延伸することができる。噛み合う歯形が噛み合う深さが延伸の度合いを制御する。しばしば、このインクリメンタル延伸法は単に、ＣＤ、ＭＤ又はＣＤ／ＭＤと呼ばれる。多数の米国特許が熱可塑性フィルム及びラミネートのインクリメンタル延伸に対して発行されている。フィルムのインクリメンタル延伸法を開示する特許技術の初期の例は、米国特許第５２９６１８４号である。熱可塑性フィルム及びラメネートのインクリメンタル延伸に関する他の関連特許には、米国特許第６２６５０４５号、米国特許第６２１４１４７号、米国特許第６０１３１５１号、米国特許第５８６５９２６号、米国特許第５８６１０７４号、米国特許第５８５１９３７号、米国特許第５４２２１７２号及び米国特許第５３８２４６１号が含まれる。
【０００４】
配向又は延伸ポリマーフィルムを製造するための延伸技術及び装置についての上記の簡単な説明は、望ましい審美的及び機械的性質を有するフィルム製品を製造するためになされた努力を例示している。これらの努力にも関わらず、特性が改善された高品質の製品を実現するために、熱可塑性フィルム及びこれらのラミネートを製造するための知られている方法を改良しようとする努力が継続されている。さらに、それ程の資本を費やさないで、配向又は延伸熱可塑性フィルムを製造するための装置を改良しようとする努力が続けられている。資本支出と製造コストが節減され、尚、高品質の製品が製造される改善をなすことは、非常に望ましい目的である。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、機械的性質が改善され、ゲージが実質的に均一である延伸熱可塑性フィルムの製造方法を対象とする。前記方法は、溶融状態にあるウェブ状の熱可塑性押出物を押し出すこと、速度差のあるロールを配置してフィルムを固体状態に冷却すること、及びフィルムをロールの間で延伸して実質的に一様なゲージを有する延伸フィルムを得ることを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明の原理によれば、本発明の目的及び利点を実現するためには、フィルムを延伸するためのロール間の延伸ギャップ又はロールギャップを１インチ以下（以後、単に「ショートギャップ」）にするように、第１冷却ロールの下流に第２ロールを配置することが極めて重要であることが見出された。ショートギャップが保たれなければ、所望の機械的性質と美しさを有する熱可塑性フィルム製品は得られないことが見出された。例えば、本発明によるショートギャップ装置及び方法により、ゲージ又は厚さが実質的に均一に保たれているフィルム製品の製造が可能になる。フィルムの厚さについてのこの制御は、フィルムをいくらか見苦しく審美的に望ましくないものにする（特に、フィルム製品は、その見苦しさが望ましくない衣類の製作に使用されるので）厚さの不均一性の目に見える証拠である、商売において「タイガーストライプ（ｔｉｇｅｒ ｓｔｒｉｐｅｓ）」と呼ばれているものを無くす。さらに、フィルム製品は、有用な製品を得るために弾性率及び引張強さが維持される必要がある場合に望ましい。
【０００７】
本発明の所望の目的は、フィルム押出直後の延伸を容易にするために、押出残留熱をフィルム形成に利用することによって実現される。しかし、この熱エネルギーの望ましい節減は、フィルム延伸にショートギャップが利用されなければ、必ずしも満足すべき製品の製造につながらないであろう。本明細書に後に記載される、本発明の詳細な実施例における実験データは、本発明の実施及び所望の結果の達成を例示している。
【０００８】
本発明は、通常のＭＤＯ装置に対して資本を費やすことなく、従来のキャスト押出ラインをＭＤＯ加工ラインに転換することを可能にする。さらに、本発明は、通常のＭＤＯ延伸法における、冷却ウェブを加熱する余分なステップが無いので、エネルギーコストを低下させる。
【０００９】
本発明は、通常の押出キャストラインにより押出機の限界を超える速度でポリマーフィルムを製造することもまた可能にする。例えば、熱可塑性ポリマーを押し出すことができる速度に対する１つの制限は、押出物が押出ダイから出る際のドローレゾナンス（ｄｒａｗ ｒｅｓｏｎａｎｃｅ；引取共振）の開始である。所定の押出機がレゾナンスなしで１分間当たり１０００フィート長の最大速度で押出物を製造できるとすると、本発明は、巻取機で１分間当たり２０００、３０００、４０００フィート長、又はこれ以上の大きな１分間当たりのフィート長（ｆｐｍ）さえも製造するために、ドローレゾナンスなしで、得られる製造物を延伸することを可能にする。こうして、本発明のこの実施形態では、押出物の速度（Ｖ１）は、押し出されたウェブのドローレゾナンスが始まる速度より僅かに小さい。次いで、ある当初の厚さを有するＶ１の押し出されたフィルムは、ショート延伸ギャップにおいて、ある速度（Ｖ２）で延伸され、Ｖ２は速度Ｖ１の約４倍まで、すなわち約２から４倍の範囲にあるか、又はこれ以上である。得られるフィルム製品は、押し出された当初のフィルムより、例えば約２から４倍又はこれ以上の対応する比率だけ薄いゲージを有する。したがって、本発明の方法及び装置によって、一様なゲージの１ミルより相当に薄い（例えば、０．４から０．６ミル）、市場で受け入れられる薄いフィルムを、２０００から４０００ｆｐｍ、又はこれ以上の高速で製造することができる。
【００１０】
組成の観点から手短に言えば、熱可塑性フィルム製品は、ポリオレフィン、ポリエステル、ナイロン及びこのようなポリマーの２種以上のブレンド又は共押出物からなるポリマーを含む。微多孔質フィルム製品又はラミネートが望まれる場合、熱可塑性押出物は、無機フィラー又は有機粒子であり得る細孔生成粒子の分散相を含む。ポリマーと通気性を実現するための微多孔性の望みの度合いとに応じて、ロールの間のショートギャップでのフィルム温度は、２０°から１００℃の間の範囲にある。
【００１１】
本発明の目的の１つは、取扱いに適する高弾性率と、柔軟性に適う適切な引張を有するフィルム製品を実現することである。エチレンと、ブテン、ヘキセン又はオクテンのようなアルファ−オレフィンコモノマーとの共重合を含むメタロセンポリマーを含めて、エラストマーポリマーもまた熱可塑性押出物として用いることができる。
【００１２】
本発明はまた、熱可塑性押出物を押し出すための押出機と、フィルムを冷却し、フィルムを延伸するためのロールギャップを１インチ以下にして均一なゲージ厚さのフィルムを提供する速度差のあるロールとを備える、延伸熱可塑性フィルムの製造装置も対象とする。望ましいフィルム特性及び美しさ（例えば、布のようなエンボス表面、マット仕上げ又は他のテクスチャ）を実現するために、通常ゴムロール又は金属ロールのバッキングと組み合わせて、冷却ロールにはエンボス金属ロール又は平滑なクロムロールが含まれ得る。バッキングロールは冷却ロールと共同して、溶融ウェブを受け取り延伸を容易にするためのニップを形成する。同様に、冷却ロールより大きな周速で運転される第２ロールは、ショートギャップにおける延伸を容易にするために、第１ニップからフィルムを受け取るための第２ニップを形成するように、別のバッキングロールと共同し得る。通常、第２ロールは金属ロールであり、バッキングロールはゴムロールである。
【００１３】
ショートギャップを形成する装置は、延伸されたフィルムをインクリメンタル延伸することによってそれをさらに処理するインクリメンタル延伸ロールと組み合わせられていてもよい。フィルムのインクリメンタル延伸は、ショートギャップにおいてフィルムを延伸することによって実現されたフィルムの機械的性質を改変する。例えば、様々なテクスチャ及び審美的性質は、フィルムの水蒸気透過率（ＭＶＴＲ）及び通気性に影響を及ぼすさらなるインクリメンタル延伸によって改変され得る。インクリメンタル延伸ロールは通常、フィルムを第１方向（ＭＤ）にインクリメンタル延伸し、その後、好ましくはＭＤに実質的に直交する第２方向（ＣＤ）にインクリメンタル延伸するための、第１セクション及び第２セクションからなる。
【００１４】
以下の詳細な説明及び実施例は、本発明の熱可塑性フィルム製品の製造方法及び装置を例示する。これらの実施例と詳細な説明に照らして、本発明の範囲から逸脱することなくこれらの変形が成され得ることが当業者には明らかである。さらに、詳細な説明を参照すれば、本発明の他の利益、利点及び目的がさらに理解されるであろう。
【００１５】
本発明は図を参照してさらに理解される。
【００１６】
本発明の１つの目的は、ＭＤＯ加工を実施するために通常使用されているＭＤＯ設備のために資本を費やすことなく、通常の押出キャストラインを、延伸ＭＤＯ熱可塑性フィルム製品を製造するために改造することである。さらに、熱可塑性フィルム及びラミネート製品の製造における経費及びエネルギーを節減することが本発明の目的である。典型的なＭＤＯ法における低温ウェブの加熱のような余分なステップを無くすことによって、熱可塑性フィルムの加工及び延伸を簡単にすることもまた本発明の目的である。押出機の限界を超える速度で熱可塑性フィルムを製造することもまた本発明の目的である。本発明の利点の１つは、実質的に均一なゲージと望ましい機械的性質（例えば、引張、衝撃及び弾性率）とを有する延伸熱可塑性フィルムが得られることである。審美的に望ましい、すなわち、布のような外観と感触を有する熱可塑性フィルム及びラミネートが、本発明により製造される。かなりの水蒸気透過率を有する微多孔質フィルム製品もまた製造される。
【００１７】
本発明の上記の目的及び利点は、ＭＤＯ延伸法と、任意選択のＣＤ＋ＭＤの噛合いロールセクションを用いるインラインフィルム押出ラミネート装置を示している図１によって、実現される。通常のフィルム押出装置は押出機２１及びダイ２２を含む。熱可塑性ウェブ２６が溶融状態でダイ２２から押し出され、エアーナイフ２３を過ぎ、ゴムロール２５及び金属ロール２４が関与するニップに入る。不織布とフィルムのラミネートが望まれる場合には、不織布２０がウェブ２６に供給される。ゴムロール２５の表面は通常、示されていない水槽にそれを部分的に浸漬することによって冷却される。フィルム２６は図１のエアーナイフ２３により、或いは、図３の別の実施形態に示されているエアーナイフ３３及び真空ボックス３４（ダイ３５及び金属ロール３６、３７と共に運転される）により冷却される。金属ロール２４はエンボスフィルム又は平滑なフィルムの何れかを製造するために、模様を彫ったロール又は平滑なクロムロールであってよく、フィルムは金属ロール２４とゴムロール２５のニップを通過した後、特定の温度に冷却される。金属ロール２４は、ウェブを受け取り、それを分子配向可能で延伸可能な状態まで冷却するように、通常ある温度（Ｔ１）に制御された冷却ロールとしての役目を果たす。第２ロール２７もまた通常、Ｔ１又はそれより低いある温度（Ｔ２）に保たれる。温度Ｔ１及びＴ２は求められるフィルムの性質に応じて維持され、通常、フィルムに最大濃度で存在するポリマーのほぼガラス転移温度（Ｔｇ）と溶融温度（Ｔｍ）との間の範囲にある。フィルムは、Ｔ１とＴ２との間の延伸温度で、Ｖ１とＶ２の間の速度で、ロールギャップｘにおいて均一に延伸されて、実質的に均一なゲージを有する延伸熱可塑性フィルムを生成する。
【００１８】
熱可塑性ウェブ２６は、主ポリマーのＴｇとＴｍの間の温度Ｔ１（例えば、ＰＥ、ＬＬＤＰＥ、ＨＤＰＥ又はＰＰのポリオレフィン組成物では、７０〜１６０°Ｆ）に通常制御された金属ロール２４の上を通過した後、平滑に又はエンボスされて成形され、特定の温度に冷却されており、求められるフィルムの性質によりＴ１又はそれ以下の温度Ｔ２に通常制御されている別の金属ロール２７を通過させることによって引き離される。この位置でフィルム２９は成形され冷却されており、別の用途のためにロール状に巻き取ることができる下流に進む。インクリメンタル延伸が望まれる場合には、ＭＤＯ延伸フィルム２６は、それぞれＭＤ及びＣＤに延伸するための噛合いロール４０、４１及び４２、４３を通過する。ゴムロール２８を追加して金属ロール２７と別のニップをつくってもよい。ゴムロール２８と金属ロール２７により構成されるこのニップは、金属ロール２４のニップの間でギャップｘを形成するように、水平又は垂直方向に調節できる。金属ロール２４及び２７の間のギャップは０．００５インチから１インチであり、金属ロール２７は通常、金属ロール２４より約１．５から５倍早く走行する。１分間当たりのフィートで表した金属ロール２７と金属ロール２４の速度比は、延伸比と定義される。ショートロールギャップ「ｘ」は、冷却ロール２４と第２ロール２７の外周間の最短距離として定義される。この距離は容易に入手できる隙間ゲージによって直接測定される。
【００１９】
ロールギャップは１インチ以下、より好ましくは約０．００５から約０．０５インチ、通常は約０．０１インチである。Ｖ２とＶ１の比は約１．２５：１と約４：１の間の延伸比を与える。好ましくは、冷却ロールは金属ロール（例えばエンボスロール）であり、このロールはバッキングロールと共同して押出ウェブを受け取る第１ニップを生成する。エンボスされてない又は平滑なフィルムが望まれる場合には、冷却ロールは平滑なクロムロールである。第２金属ロールは、別のバッキングロール（通常はゴム）と協働して、前記第１ニップから前記フィルムを受け取る第２ニップを生成する。前記冷却ロールと共に真空ボックス又はエアーナイフを用いてもよい。
【００２０】
Ａ．フィルム又はラミネートのための熱可塑性ポリマー
微多孔質フィルム製品が望まれる場合、熱可塑性押出物は、無機フィラー及び有機材料からなる群から選択される細孔生成粒子の分散相を含む熱可塑性ポリマーであり、延伸熱可塑性フィルムは、水蒸気透過率（ＭＶＴＲ）を有し液体の通過に対するバリアである微多孔質である。約１，０００ｇ／ｍ２／日（ＡＳＴＭ Ｅ９６（Ｅ）による）を超え、好ましくは１，０００を超え、４，０００ｇ／ｍ２／日（ＡＳＴＭ Ｅ９６（Ｅ）による）までのＭＶＴＲが実現される。より広く言えば、熱可塑性押出物はポリマーを含み、このポリマーは、ポリオレフィン、ポリエステル、ナイロン、及びこのようなポリマーの２種以上のブレンド或いは共押出物からなる群から選択される。好ましくは、ポリオレフィンは、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、これらのコポリマー、及びこれらのブレンドからなる群から選択され、ここで、このポリオレフィンは、無機フィラー及び有機材料からなる群から選択される細孔生成粒子の分散相を含み、前記延伸熱可塑性フィルムは微多孔質である。細孔生成粒子フィラーは、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、シリカ、タルク、及びマイカからなる群から選択される。
【００２１】
上記タイプのフィルム又は微多孔質製品を製造するためにポリオレフィン（すなわち、ＰＥ、ＰＰ、ＬＬＤＰＥ、ＬＤＰＥ又はＨＤＰＥ）を用いる場合、前記ロールギャップにおけるフィルムの温度は、約２０℃から１００℃（６８°Ｆから約２１２°Ｆ）の範囲、通常は約３０℃から８０℃（８６°Ｆから１７６°Ｆ）の範囲にある。前記第２ロールの温度は約２１℃から８２℃（７０°Ｆから１８０°Ｆ）である。延伸温度は冷却ロールにより制御され、第２ロールはＴ２を雰囲気温度に、或いは分子配向可能で延伸可能な状態にフィルムを保つ、より高温に制御する。別の言い方をすると、Ｔ２はＴ１又はより低温に保たれる。フィルムにウェブの取扱いに適する弾性率と柔軟性に適うＣＤ引張をもたせる、２５％伸びでのＭＤ引張強さと２５％伸びでのＣＤ引張強さとの比が２を超えるフィルムが製造され得る。
【００２２】
エラストマーである他の熱可塑性ポリマーを用いてもよい。エラストマーポリマーは、ポリ（エチレン−ブテン）、ポリ（エチレン−ヘキセン）、ポリ（エチレン−オクテン）、ポリ（エチレン−プロピレン）、ポリ（スチレン−ブタジエン−スチレン）、ポリ（スチレン−イソプレン−スチレン）、ポリ（スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン）、ポリ（エステル−エーテル）、ポリ（エーテル−アミド）、ポリ（エチレン−酢酸ビニル）、ポリ（エチレン−アクリル酸メチル）、ポリ（エチレン−アクリル酸）、ポリ（エチレン−アクリル酸ブチル）、ポリウレタン、ポリ（エチレン−プロピレン−ジエン）、及びエチレン−プロピレンゴムからなる群から選択される。本明細書では、この種のゴム状ポリマーは一般に、シングルサイト触媒により製造されるポリオレフィンと呼ばれる。最も好ましい触媒は、該技術分野においてメタロセン触媒として知られており、これらの触媒により、エチレン、プロピレン、スチレン及び他のオレフィンは、ブテン、ヘキセン、オクテンなどと共集合されて、本発明の原理に従って使用するのに適するエラストマーを与えることができる。エラストマーポリマーもまた、延伸によりこのフィルムを微多孔質にする細孔生成無機フィラー粒子を含んでいてもよい。約０．２５から約１０ミル（約６から２５０ｇｓｍ）、好ましくは約０．２５から２ミル（約６から５０ｇｓｍ）程度の厚さを有する延伸熱可塑性フィルムを製造することができる。
【００２３】
好ましい熱可塑性押出物は、約３０重量％から約４５重量％の線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）又はポリプロピレン（ＰＰ）、約１重量％から約１０重量％の低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、及び約４０重量％から約６０重量％の炭酸カルシウムフィラー粒子を含む。この組成物は、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、二酸化チタン、及びこれらの混合物からなる群から選択される成分をさらに含んでいてもよい。熱可塑性押出物は、ポリプロピレン、ＬＬＤＰＥ、ＬＤＰＥ、及びこれらのブレンドからなる群から選択されるポリマーの１つの層又は複数の層のような、異なる組成物の１つの層又は複数の層の共押出構造であってもよい。
【００２４】
前記のように、本発明の原理によりエンボスフィルム及び平滑フィルムの両方が製造され得る。エンボスフィルムの場合には、ロールのニップは金属エンボスロール及びゴムロールを含む。ロール間の圧縮力が、約０．２５から約１０ミルの程度の望みの厚さのエンボスフィルムを生成する。研磨されたクロム表面を有するロールは平滑なフィルムを生成する。フィルムがエンボスフィルムであるか平滑なフィルムであるかに関わらず、インクリメンタル延伸により、高速で、約１０００から４０００ｇ／ｍ２／日の許容される範囲内の大きな水蒸気透過率（ＭＶＴＲ）を有する微多孔質フィルム製品が製造される。微多孔質フィルムのラミネートが不織布繊維ウェブで得られうる。不織布繊維ウェブは、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、レーヨン、セルロース、ナイロンの繊維、及びこのような繊維のブレンドを含み得る。多くの定義が不織布繊維ウェブについて提案されている。繊維は通常、ステープル繊維又は連続フィラメントである。不織布は通常、スパンボンド、カード、メルトブロウン（ｍｅｌｔｂｌｏｗｎ）などと呼ばれている。繊維又はフィラメントは、接着を容易にするために２成分（ｂｉｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）であってもよい。例えば、ポリエチレン（ＰＥ）及びポリプロピレン（ＰＰ）のような異なるポリマーの鞘及び芯を有する繊維を用いてもよい；或いは、ＰＥ及びＰＰ繊維の混合物を用いてもよい。本明細書では、「不織布繊維ウェブ」は、比較的平坦で可撓性があって多孔質であり、ステープル繊維又は連続フィラメントからなる一般に平らな構造体を定義するために一般的な意味において使用されている。不織布の詳細な記述については、Ｅ．Ａ．Ｖａｕｇｈｎによる、「不織布の手引き及び参考見本集（Ｎｏｎｗｏｖｅｎ Ｆａｂｒｉｃ Ｐｒｉｍｅｒ ａｎｄ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓａｍｐｌｅｒ）」（米国不織布工業会（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ Ｎｏｎｗｏｖｅｎ Ｆａｂｒｉｃｓ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ）、第３版、１９９２年）を参照。
【００２５】
好ましい形態では、微多孔質ラミネートは、約０．２５と１０ミル（６から２５０ｇｓｍの重さ）の間のゲージ又は厚さを有するフィルムを用い、用途に応じて、このフィルムの厚さは変わり、最も好ましくは、使い捨ての用途において、厚さ約０．２５から２ミルの程度である。ラミネートシートの不織布繊維ウェブは、通常、約５ｇ／ｙｄ２から７５ｇ／ｙｄ２、好ましくは約２０から約４０ｇ／ｙｄ２の重さを有する。複合材又はラミネートは幅方向（ＣＤ）にインクリメンタル延伸されて、ＣＤ延伸複合材と成り得る。さらに、ＣＤ延伸の後に、機械方向（ＭＤ）に延伸して、ＣＤとＭＤの両方向に延伸された複合材としてもよい。上で示されたように、微多孔質フィルム又はラミネートは、赤ちゃん用オムツ、赤ちゃん用トレーニングパンツ、月経用パッド及び衣類などのような、水蒸気及び空気透過性並びに流体バリア性が必要とされる、多くの異なる用途において使用され得る。
【００２６】
Ｂ．微多孔質フィルム及びラミネートのための延伸装置
多くの異なる延伸装置及び技術が、フィルム、或いは不織布繊維ウェブと微多孔質生成フィルムとのラミネートを延伸するために使用され得る。ステープル繊維の不織布カード繊維ウェブ又は不織布スパンボンド繊維ウェブのこれらのラミネートは、以下に記載される延伸装置及び技術により延伸され得る。
【００２７】
１．斜め（ｄｉａｇｏｎａｌ）噛合い延伸装置
斜め噛合い延伸装置は、平行な２本のシャフト上の左巻き及び右巻きのヘリカルギア様エレメント対からなる。これらのシャフトは機械の２つの側板の間に配置されており、下側のシャフトは固定ベアリングに置かれており、上側のシャフトは垂直にスライドできる部材にあるベアリングに置かれている。スライドできる部材は、調節ネジにより操作できる楔形エレメントによって垂直方向に調節できる。楔をネジで出し入れすると、スライドできる部材がそれぞれ下又は上に動いて、上側の噛合いロールのギア様の歯は下側の噛合いロールとさらに深く噛み合うか或いは噛合いが外れる。サイドフレームに取り付けられたマイクロメーターが、噛合いロールの歯の噛合いの深さを示すために使用可能である。
【００２８】
エアーシリンダーが用いられて、延伸されている材料によって及ぼされる上向きの力に抗して、スライドできる部材を低い噛合い位置に、調節用の楔に対してしっかりと固定する。これらのシリンダーはまた、噛合い装置に材料を通す目的で、或いは、作動した時に機械のニップ箇所の全てを開く安全回路と連動して、上側及び下側の噛合いロールを互いに離すために後退することもできる。
【００２９】
駆動手段が通常、固定噛合いロールを駆動するために用いられる。上側の噛合いロールが機械に材料を通すか又は安全の目的で離される場合、再び噛み合わせる際に一方の噛合いロールの歯が常に他方の噛合いロールの歯の間に入り、噛み合う歯の歯先の丈の間の物理的接触（損傷を与える可能性がある）が避けられることを保証するために、上側及び下側の噛合いロールの間にアンチバックラッシュギア配置構成を用いることが好ましい。噛合いロールが常に噛み合ったままである場合、通常、上側の噛合いロールを駆動する必要はない。駆動されている噛合いロールによって、延伸されている材料を通して駆動され得る。
【００３０】
噛合いロールは細かいピッチのヘリカルギアによく似ている。好ましい実施形態において、ロールは、５．９３５インチの直径、４５°のねじれ角（ｈｅｌｉｘ ａｎｇｌｅ）、０．１００インチの法線ピッチ、３０個のダイヤメトラルピッチ、１４．５°の圧力角を有し、基本的には、頂上に長い歯末の丈がある歯車（ｇｅａｒ）である。これは、約０．０９０インチまでの噛合いと、材料の厚さに対して歯の両側に約０．００５インチのクリアランスを可能にする、細く深い歯形を生じる。歯は回転トルクを伝えるように設計されておらず、正常な噛合い延伸工程では金属を金属に接触させない。
【００３１】
２．幅方向噛合い延伸装置
ＣＤ噛合い延伸装置は、噛合いロールのデザインと他の下記の重要でない部分における相違はあるが、斜め噛合い延伸装置と同じである。ＣＤ噛合いエレメントは大きな噛合い深さが可能であるから、上部シャフトが上昇又は下降している時に、２つの噛合いロールのシャフトが平行のままであるようにする手段を装置が組み込んでいることが重要である。これは、一方の噛合いロールの歯が常に他方の噛合いロールの歯の間に入ること、及び噛み合う歯の間の物理的接触による損傷の可能性が避けられることを保証するために必要である。この平行の動きは、垂直にスライドできる部材に並べて、固定ギアラックが各サイドフレームに取り付けられている、ラック及びギアの配置構成により保証される。シャフトは２つのサイドフレームを横切り、垂直にスライドできる部材の各々にあるベアリングで動く。ギアはこのシャフトの各末端に存在し、ラックと噛み合って動いて望みの平行運動を生み出す。
【００３２】
ＣＤ噛合い延伸装置の駆動装置は、比較的大きな摩擦係数を有する材料の噛合い延伸の場合以外は、上側と下側の両方の噛合いロールを動かさなければならない。しかし、僅かな量の機械方向の調整不良又は駆動装置の滑りは問題を生じないので、駆動装置にアンチバックラッシュは必要でない。この理由はＣＤ噛合いエレメントの説明により明らかになるであろう。
【００３３】
ＣＤ噛合いエレメントは固体材料から機械加工されるが、直径の異なる２種のディスクの交互スタックとして最も良く表すことができる。好ましい実施形態において、噛合いディスクは直径６インチ、厚さ０．０３１インチでよく、端まで完全な半径を有する。噛合いディスクを隔てるスペーサーディスクは直径５．５インチ、厚さ０．０６９インチでよい。この配列の２つのロールは、全ての側面に材料のための０．０１９インチのクリアランスを残し、０．２３１インチまで噛み合うことが可能であろう。斜め噛合い延伸装置と同様に、このＣＤ噛合いエレメントの配列は０．１インチのピッチを有する。
【００３４】
３．機械方向噛合い延伸装置
ＭＤ噛合い延伸装置は、噛合いロールのデザイン以外は斜め噛合い延伸と同じである。ＭＤ噛合いロールは細かいピッチの平歯車によく似ている。好ましい実施形態において、これらのロールは、５．９３３インチの直径、０．１００インチのピッチ、３０個のダイヤメトラルピッチ、１４．５°の圧力角を有し、基本的には、頂上に長い歯末の丈がある歯車である。これらのロールに、歯車ホブオフセット０．０１０インチで２回目のパスを行って、より大きなクリアランスを有する細い歯にした。約０．０９０インチの噛合いで、この形状は、材料の厚さのために両側に約０．０１０インチのクリアランスを有するであろう。
【００３５】
４．インクリメンタル延伸法
前記の斜め、ＣＤ又はＭＤ噛合い延伸装置は、インクリメンタル延伸されたフィルム又はラミネート（不織布繊維ウェブと微多孔質生成フィルムとのラミネート）を製造するために使用されて、本発明の微多孔質フィルム製品を生成し得る。例えば、延伸工程は、ステープル繊維又はスパンボンドフィラメントの不織布繊維ウェブと微多孔質生成熱可塑性フィルムとの押出ラミネートに使用され得る。不織布繊維ウェブと微多孔質生成フィルムとのラミネートは、例えば、ＣＤ及び／又はＭＤ噛合い延伸装置を用いて、その装置に１回通して、約０．０６０インチから０．１２０インチのロール噛合い深さと、約５５０ｆｐｍから１２００ｆｐｍ又はこれ以上の速度でインクリメンタル延伸される。このようなインクリメンタル延伸又は噛合い延伸の結果、通気性と液体バリア性に優れていながら、並外れた接着強度と柔らかい布のようなテクスチャをもつラミネートが生成する。
【００３６】
以下の実施例は本発明の微多孔質フィルムとラミネートを製造する方法を例示する。これらの実施例及びさらなる詳細な説明に照らして、本発明の範囲から逸脱することなくこれらを変形し得ることが当業者には明らかである。
【００３７】
（実施例Ｉ）
５５％の炭酸カルシウム、３６％のポリプロピレン（ＰＰ）ホモポリマー、５％の低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、３％の二酸化チタンマスターバッチ、及びフィルム加工において典型的に用いられる加工助剤マスターバッチ及び酸化防止添加剤を合わせたものを１％含む微多孔質生成配合を通常の１軸押出機２１及びスロットダイ２２により押し出し、約４５０〜５００°Ｆであるウェブ２６を成形する。ウェブ２６はゴムロール２５及び金属ロール２４により生成される圧力ニップに入っている。ゴムロールは水槽（示していない）に部分的に浸漬されているので、その表面は水（通常、６０〜１４０°Ｆの間の温度に制御されている）により冷却されている。ゴムロール２５及び金属ロール２４により生成される第１圧力ニップを通過した後、直ちに、ウェブ２６を、第１圧力ニップとゴムロール２８及び金属ロール２７により生成される第２圧力ニップとの間で機械方向に延伸する。延伸比（Ｒ）は、第１金属ロール２４の速度（Ｖ１）と第２金属ロール２７の速度（Ｖ２）とにより定まる。延伸ギャップ又はロールギャップ（ｘ）は、第１金属冷却ロール２４及び第２金属ロール２７の外周の間の最も狭い距離（容易に入手できる隙間ゲージによって直接測定できる）により定まる。表１は実施例Ｉ−ＯからＩ−Ｄまでの実験条件及び結果を示している。Ｉ−Ｏは比較例であり、微多孔質でない未延伸フィルムを製造するために、第１ロール２４と第２ロール２７の速度が同じである（９０ｆｐｍ）。対照的に、実施例Ｉ−ＡからＩ−Ｄは延伸されている。未延伸のもの（実施例Ｉ−Ｏ）及び延伸したもの（実施例Ｉ−ＡからＩ−Ｄ）の表面トポロジーを、１−Ｏから１−Ｄと識別して、図４〜８に示す。
【００３８】
表１はまた、フィルムをドローレゾナンスなしに８５ｇ／ｍ２の当初のゲージで押し出し、５０ｇ／ｍ２に延伸する場合の本発明の利点を例示している（実施例Ｉ−ＯとＩ−Ｄを比較）。２：１の延伸比に対して、第１ロールでの速度（Ｖ１）は９０ｆｐｍであり、第２ロール（Ｖ２）では１８０である。より広く言えば、本発明は、ドローレゾナンスなしに、当初の押出フィルムより４倍又はそれ以上に薄い、薄いフィルムを実現できる。
【表１】
【００３９】
（実施例ＩＩ）
５２．８％の炭酸カルシウム、３８．８％のＬＬＤＰＥ、３％のＬＤＰＥ、４．４％のＴｉＯ２、及びフィルム押出において典型的に用いられる加工助剤マスターバッチ及び酸化防止添加剤を合わせたものを１％含む微多孔質生成配合を、実施例Ｉ−ＯからＩ−Ｄに記載したものに非常に似たやり方で押し出す。実験条件及び結果を表２に示す。これらの試料の表面トポロジーを、ＩＩ−Ａ、ＩＩ−Ｂ及びＩＩ−Ｃと識別して、図９〜１１に示す。
【００４０】
表３は、ＭＤＯ延伸に続いて、図１の装置によりＣＤ及びＭＤに延伸するためにそれぞれ、噛合いロール４０、４１及び４２、４３を用いて、ＭＤ及びＣＤにインクリメンタル延伸した場合の実施例ＩＩ−Ｂの機械的性質を示す。延伸ロールの噛合いは雰囲気温度で行い、ＣＤ及びＭＤでのロールの噛合いはそれぞれ、０．０５０インチと０．０４０インチである。
【表２】
【表３】
【００４１】
（実施例ＩＩＩ）
表４は、実施例Ｉ−Ｄと、ＩＩＩ−Ａ及びＩＩＩ−Ｂ（Ｉ−ＤのＭＤＯ延伸フィルムを、前記のＣＤ及びＭＤ延伸装置についての表４に示す条件下に、引き続きＣＤ及びＭＤにインクリメンタル延伸したもの）を示す。
【００４２】
表５は表４の製品の機械的性質を示す。ＭＤＯ延伸及び噛合い延伸は、表５に示すように、調整されバランスの取れた性質（例えば、微多孔質の細孔径、ＭＶＴＲ、ＭＤ及びＣＤ弾性率並びにＭＤ及びＣＤ引張強さ）を有する微多孔質フィルムを生成した。ＭＤＯ微多孔質フィルムに連続的に、ＣＤ噛合いと、ＣＤ噛合い及びＭＤ噛合いをそれぞれ行った。これらの試料の表面トポロジーを、ＩＩＩ−Ａ及びＩＩＩ−Ｂと識別して、図１２〜１３に示す。
【表４】
【表５】
【００４３】
（実施例ＩＶ）
ＡＢＡ共押出構成を有する微多孔質生成配合を押し出しＭＤＯ法によりフィルムにした（（Ａ）は５５．６％のＣａＣＯ３、３６．９０％のポリプロピレンホモポリマー、５．４％のＬＤＰＥ、２％のＴｉＯ２及び０．１％の酸化防止添加剤を含み、（Ｂ）は５２．８％のＣａＣＯ３、３９．２％のＬＤＰＥ、３．５％のＬＤＰＥ、４．４％のＴｉＯ２及び０．１％の酸化防止添加剤を含んでいた）。ロールギャップは０．０１インチであり延伸比は１．０であった。ＭＤＯ法の後に、前記のＣＤ／ＭＤ延伸装置を用いて、０．０５５インチでＣＤ噛合いを行い、さらにその後、０．０４５インチでＭＤ噛合いを行った（表６の実施例ＩＶ−Ａを参照）。１３００ｇ／ｍ２／日（ＡＳＴＭ Ｅ９６Ｅ）のＭＶＴＲ及び２１グラム／平方メートル（ｇｓｍ）のフィルム重量を有し、２１８ｇ／ｃｍの２５％でのＭＤ引張を有する微多孔質フィルムが製造された。次いで、同じＡＢＡ共押出を行ったが、延伸比を１．０から１．２５、１．５、１．７５及び２．０に増し、他の全ての加工条件を同じに保った（表６の実施例ＩＶ−Ｂ、Ｃ、Ｄ及びＥを参照）。フィルムゲージは２１ｇｓｍから、それぞれ、１９．３、１６．５、１５及び１３．９５に低下した。フィルムゲージは低下したが、２５％ＭＤ引張強さは、２１８ｇｓｍから、それぞれ、２４０、２６５、３１１及び３２７ｇｓｍに増加した。これは、厚さの薄いフィルムウェブの取扱いにとって非常に有益であった。２５％ＭＤ引張は増加したが、２５％ＣＤ引張は１４２ｇｓｍから、それぞれ、１１８、８２、５８及び５４ｇｓｍに低下した。さらに、これにより手触りの柔らかいフィルムも得られた。これらのタイプの微多孔質フィルムは、製品への高速転換のためのＭＤ方向の高強度を備えていながら、最終用途のための柔らかい製品を提供するので、オムツ及び女性用ケアナプキン外カバーの製造に適している。同じゲージでの比較用に２１ｇｓｍに標準化した機械的性質を示すために、表７を与える。このように、本発明のＭＤＯ法により製造された微多孔質フィルム製造物に、後で、ＣＤ及びＭＤ噛合いを行って、ＭＤとＣＤの２５％伸びでの引張強さの比が２を超えるフィルムを得ることができる。
【００４４】
表６の実施例はまた、２１ｇｓｍ（ＩＶ−Ａ）からＶ２で２倍近く薄い１３．９ｇｓｍ（ＩＶ−Ｅ）への、Ｖ１でドローレゾナンスなしに押し出されたフィルムの当初のゲージの低下を示している。２の延伸比では、Ｖ１での速度は３２５ｆｐｍで、Ｖ２で６５０であった。
【表６】
【表７】
【００４５】
（実施例Ｖ）
５２．８％のＣａＣＯ３、３９．２％のＬＬＤＰＥ、３．５％のＬＤＰＥ、４．４％のＴｉＯ２及び０．１％の酸化防止添加剤を含む微多孔質生成配合をフィルムに押し出し、１を超えるキャップで延伸した。どのような延伸比でも、均一に延伸された微多孔質フィルムは獲得できない。大きな未延伸領域部分を無くすことができない（実施例Ｖ−Ａ及びＶ−Ｂに対する図１４の写真参照）。しかし、１インチのロールギャップで、均一に延伸された外観を有する微多孔質フィルムが４：１の延伸比で実現される（実施例Ｖ−Ｃ及びＶ−Ｄの対する図１４の写真参照）。ロールギャップを０．０５インチに減らすと、図１４の写真Ｖ−Ｃ及びＶ−Ｄに示すように、１．２５〜１．５０のような低さで、均一な微多孔質フィルムを実現できる。この実施例Ｖによれば、本発明の成功裏の実施にとって、１インチ以下のショート延伸ギャップ又はショートロールギャップが極めて重要である。
【００４６】
図１４は、実質的に均一なゲージの許容される微多孔質フィルム製品を提供するために、ショートギャップ法及び本発明の装置が極めて重要であることを示すために製造した、実施例Ｖの実際の製品を示している。このように、「実質的に均一なゲージ」とは、均一性の度合いが、如何なる「タイガーストライプ」も肉眼で見て明らかでなく、また図１４における実施例ＶのスケッチＣ及びＤを基準にして、製品の本質的に完全で均一な延伸が達成されているようなものである微多孔質フィルム製品を特徴付けようとするものである。実施例Ｖの実際の製品のスケッチＡ及びＢは、製品を見苦しく醜くするタイガーストライプが肉眼で非常に明らかに見える、許容されない製品を例示している。製品スケッチＡ及びＢの場合には、製品を見苦しく醜くする製品のかなりの部分に渡ってひときわ目だって、タイガーストライプの未延伸幅が１／８インチを超え、肉眼で非常に明らかに見える。しかし、スケッチＣ及びＤの場合のように、タイガーストライプが少なくなっているか又は完全に無くなっている場合には、実質的にゲージを均一にする均一な延伸によって、許容される製品が製造されている。スケッチＣにより示される細い線は、１／３２インチ未満の程度で非常に細いので、それらは製品の見た目を損ねない、或いは、このような線はスケッチＤの場合には全く存在しない。このように、製品を許容されないものにするタイガーストライプ（実施例Ｖの比較例により示されている）を無くすることにより示される実質的に均一なゲージを生じるショートギャップを用いることによって本発明の目的は達成されることを当業者は理解するであろう。
【００４７】
（実施例ＶＩ）
ＡＢＡ共押出構成を有する微多孔質生成配合を押し出しＭＤＯ法によりフィルムにした（（Ａ）は５２．８％のＣａＣＯ３、３９．２％のＬＬＤＰＥ、３．５％のＬＤＰＥ、４．４％のＴｉＯ２及び０．１％の酸化防止添加剤を含み、（Ｂ）は９０％のポリプロピレンポリマー及び１０％のポリエチレンポリマーを含んでいた）。３．０、４．０及び５．０の延伸比で、ロールギャップは０．０２インチ及び０．０３５インチであった。両側に微多孔質層を、中央に微多孔質でない層を有するフィルムを製造した。得たフィルムは、ポリオレフィンの典型的な薄いフィルムに対応する低い水蒸気透過率を有するが、多くのパッケージ用途に適する、印刷向きの微多孔質フィルム表面、快い手触りなどを備えている。次の表８は結果を示している。
【表８】
【００４８】
（実施例ＶＩＩ）
ポリエチレン１００％の樹脂を押し出し、本発明のＭＯＤ法を用い、ロールギャップ０．０４５インチで単層フィルムにする。１０００ｆｐｍを超える速度で、この方法を用いてフィルムを製造した。この実施例の製品は実質的に均一な２７ｇｓｍのゲージを有し、微多孔質ではない。このように、「実質的に均一なゲージ」は、均一なゲージ又は厚さで高品質の微多孔質でないフィルムもまた特徴付けようとするものである。表９は結果を記載する。
【表９】
【００４９】
このように、上記実施例Ｉ〜ＶＩＩは、本発明の方法が、ショートロールギャップを用いて高速で熱可塑性フィルムを製造することを例示しており、ここでフィルムは実質的に均一なゲージのものであり、微多孔質でないか、通気性の微多孔質であるか、又は非通気性の微多孔質であるかの何れかである。
【００５０】
上記データ及び実験結果は、独特の熱可塑性フィルムと、これらの熱可塑性フィルムを延伸するための本発明の方法及び装置を具体的に示している。当業者には本発明から逸脱することなく他の変形形態が明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】ショート延伸ギャップ「ｘ」を用いて本発明のフィルム又はフィルムラミネートを製造するためにＭＤＯ延伸及びインクリメンタル延伸を用いるインライン押出法の概略図である。
【図２】噛み合っているロールを略図化して示す、図１の２−２に沿って取られた横断面図である。
【図３】ショートギャップ「ｘ」をもつＭＤＯ延伸装置の別の形の概略図である。
【図４】実施例Ｉ−Ｏの未延伸フィルムのＳＥＭ顕微鏡写真である。
【図５】実施例Ｉ−Ａの延伸フィルムのＳＥＭ顕微鏡写真である。
【図６】実施例Ｉ−Ｂの延伸フィルムのＳＥＭ顕微鏡写真である。
【図７】実施例Ｉ−Ｃの延伸フィルムのＳＥＭ顕微鏡写真である。
【図８】実施例Ｉ−Ｄの延伸フィルムのＳＥＭ顕微鏡写真である。
【図９】実施例ＩＩ−Ａの延伸フィルムのＳＥＭ顕微鏡写真である。
【図１０】実施例ＩＩ−Ｂの延伸フィルムのＳＥＭ顕微鏡写真である。
【図１１】実施例ＩＩ−Ｃの延伸フィルムのＳＥＭ顕微鏡写真である。
【図１２】実施例ＩＩＩ−Ａの延伸フィルムのＳＥＭ顕微鏡写真である。
【図１３】実施例ＩＩＩ−Ｂの延伸フィルムのＳＥＭ顕微鏡写真である。
【図１４】実施例Ｖ−ＡからＶ−Ｄを比較して示す概略図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融状態にあるウェブ状の熱可塑性押出物を押し出すこと、
周速（Ｖ１）及び温度（Ｔ１）で運転される冷却ロールを配置して、前記ウェブを受け取り冷却することによりフィルムに成形すること、
前記Ｖ１を超える周速（Ｖ２）で運転される第２ロールを配置して、温度（Ｔ２）で前記フィルムを受け取ること、
前記フィルムを延伸するために、前記冷却ロールと前記ストリッパロールとの間のロールギャップを１インチ以下にするように前記冷却ロールから間隔を置いて前記第２ロールを配置すること、
前記Ｔ１及びＴ２の間の延伸温度、前記Ｖ１及びＶ２の間の速度で、前記ロールギャップにおいて前記フィルムを均一に延伸して、実質的に均一なゲージを有する延伸熱可塑性フィルムに成形すること
を含む、熱可塑性フィルムの製造方法。
【請求項２】
ロールギャップが約０．００５から約０．０５インチである請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ロールギャップが約０．０１インチである請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記Ｖ２とＶ１の比により、延伸比が約１．２５：１と約４：１の間になる請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記冷却ロールが、前記ウェブを受け取る第１ニップを形成するようにバッキングロールと共同する金属ロールである請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記冷却ロールがエンボス金属ロール及び平滑なクロムロールの群から選択される請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記バッキングロールがゴムロール及び金属ロールの群から選択される請求項５に記載の方法。
【請求項８】
前記第２ロールが別のバッキングロールと共同して前記第１ニップから前記フィルムを受け取る第２ニップを形成する請求項５に記載の方法。
【請求項９】
前記第２ロールが金属ロールである請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記バッキングロールがゴムロールである請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
真空ボックスが前記冷却ロールに近接して配置されている請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記冷却ロールがエンボス金属ロール及び平滑なクロムロールの群から選択される請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記第２ロールがバッキングロールと共同して前記冷却ロールから前記フィルムを受け取る第１ニップを形成する請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記第２ロールが金属ロールであり、前記バッキングロールがゴムロールである請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記Ｖ１が、押し出されたウェブでドローレゾナンスが始まる速度より僅かに小さく、Ｖ２がＶ１の約４倍まで又はそれ以上の範囲にある請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
Ｖ２がＶ１の約２から約４倍である請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
押し出されたフィルムが冷却ロールで当初のゲージを有し、延伸フィルムが当初のゲージより約４倍まで又はそれ以上に薄い請求項１に記載の方法。
【請求項１８】
前記フィルムが１分間当たり４０００まで又はそれ以上のフィート長の速度で均一に延伸される請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
前記熱可塑性押出物が無機フィラー及び有機材料からなる群から選択される細孔生成粒子の分散相を含む熱可塑性ポリマーであり、前記延伸熱可塑性フィルムが、水蒸気透過率（ＭＶＴＲ）を有し、液体の透過に対するバリアである微多孔質である請求項１に記載の方法。
【請求項２０】
前記ＭＶＴＲが約１，０００ｇ／ｍ２／日（ＡＳＴＭ Ｅ９６（Ｅ）による）を超える請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記ＭＶＴＲが約１，０００を超え、４，０００ｇ／ｍ２／日（ＡＳＴＭ Ｅ９６（Ｅ）による）までである請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
前記熱可塑性押出物がポリマーを含み、該ポリマーがポリオレフィン、ポリエステル、ナイロン、及びこのようなポリマーの２種以上のブレンド又は共押出物からなる群から選択される請求項１に記載の方法。
【請求項２３】
前記ポリオレフィンが、ポリエチレン、ポリプロピレン、これらのコポリマー、及びこれらのブレンドからなる群から選択される請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記ポリオレフィンが無機フィラー及び有機材料からなる群から選択される細孔生成粒子の分散相を含み、前記延伸熱可塑性フィルムが微多孔質である請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記細孔生成粒子フィラーが、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、シリカ、タルク、及びマイカからなる群から選択される請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記ロールギャップにおけるフィルムの温度が約２０℃から１００℃（６８°Ｆから約２１２°Ｆ）の範囲にある請求項２３に記載の方法。
【請求項２７】
前記ロールギャップにおけるフィルムの温度が約３０℃から８０℃（８６°Ｆから１７６°Ｆ）の範囲にある請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記第２ロールの温度が約２１℃から８２℃（７０°Ｆから１８０°Ｆ）である請求項２６に記載の方法。
【請求項２９】
延伸温度が冷却ロールにより制御される請求項１に記載の方法。
【請求項３０】
前記第２ロールがＴ２を雰囲気温度又はより高温に制御する請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記Ｔ２がＴ１又はＴ１より低く保たれる請求項１に記載の方法。
【請求項３２】
前記フィルムの２５％伸びでのＭＤ引張強さと２５％伸びでのＣＤ引張強さの比が２を超え、ウェブの取扱いに適する弾性率及び柔軟性に適うＣＤ引張が前記フィルムに付与される請求項１に記載の方法。
【請求項３３】
前記熱可塑性ポリマーがエラストマーポリマーである請求項１に記載の方法。
【請求項３４】
前記エラストマーポリマーが、ポリ（エチレン−ブテン）、ポリ（エチレン−ヘキセン）、ポリ（エチレン−オクテン）、ポリ（エチレン−プロピレン）、ポリ（スチレン−ブタジエン−スチレン）、ポリ（スチレン−イソプレン−スチレン）、ポリ（スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン）、ポリ（エステル−エーテル）、ポリ（エーテル−アミド）、ポリ（エチレン−酢酸ビニル）、ポリ（エチレン−アクリル酸メチル）、ポリ（エチレン−アクリル酸）、ポリ（エチレン−アクリル酸ブチル）、ポリウレタン、ポリ（エチレン−プロピレン−ジエン）、及びエチレン−プロピレンゴムからなる群から選択される請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
前記ポリマーが、延伸により前記フィルムを微多孔質にする細孔生成無機フィラー粒子を含む請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
前記延伸熱可塑性フィルムが約０．２５（約６ｇｓｍ）から約１０（約２５０ｇｓｍ）ミルの程度の厚さを有する請求項１に記載の方法。
【請求項３７】
前記熱可塑性押出物が、
約３０重量％から約４５重量％の線状低密度ポリエチレン又はポリプロピレン、
約１重量％から約１０重量％の低密度ポリエチレン、及び
約４０重量％から約６０重量％の炭酸カルシウムフィラー粒子
を含む請求項１に記載の方法。
【請求項３８】
前記組成物が、高密度ポリエチレン、二酸化チタン、及びこれらの混合物からなる群から選択される成分をさらに含む請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
前記熱可塑性押出物が異なるポリマー組成物の１つの層又は複数の層の共押出構造であり、
（ａ）通気性微多孔質フィルム
（ｂ）通気性でない微多孔質フィルム、及び
（ｃ）微多孔質でないフィルム
からなる群から選択される熱可塑性フィルムを生成する請求項１に記載の方法。
【請求項４０】
前記共押出構造が、ポリプロピレン、線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、及びこれらのブレンドからなる群から選択されるポリマーの１つの層又は複数の層を有する請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
前記熱可塑性フィルムをインクリメンタル延伸ロールに導入して前記フィルムをインクリメンタル延伸するさらなるステップを含む請求項１に記載の方法。
【請求項４２】
前記インクリメンタル延伸ロールが第１セクション及び第２セクションを備え、前記フィルムが前記第１セクションにより第１方向にインクリメンタル延伸され、その後、前記第２セクションにより第２方向にインクリメンタル延伸される請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
前記第１及び第２延伸方向が実質的に互いに直交している請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
前記延伸熱可塑性フィルムが約０．２５から２ミルのフィルム厚さを有する請求項３７に記載の方法。
【請求項４５】
ポリプロピレン、ポリエチレン、これらのコポリマー及びこれらのブレンドからなる群から選択され、細孔生成フィラーを含む微多孔質生成熱可塑性溶融押出物を押し出すこと、
周速（Ｖ１）及び温度（Ｔ１）で運転される冷却ロールを配置して、前記ウェブを冷却することにより微多孔質生成フィルムに成形すること、
前記Ｖ１を超える周速（Ｖ２）で運転される第２ロールを配置して、温度（Ｔ２）で、前記フィルムを受け取ること、
前記フィルムを延伸するために、前記冷却ロールと前記ストリッパロールとの間のロールギャップを１インチ以下にするように前記冷却ロールから間隔を置いて前記第２ロールを配置すること、
前記Ｔ１及びＴ２の間の延伸温度、前記Ｖ１及びＶ２の間の速度で、前記ロールギャップにおいて前記フィルムを延伸して、約０．２５から約１０ミルのファイム厚さを有する微多孔質熱可塑性フィルムに成形すること
を含む、通気性で液体バリアの微多孔質熱可塑性フィルムの製造方法。
【請求項４６】
微多孔質フィルムが約１，０００ｇ／ｍ２／日（ＡＳＴＭ Ｅ９６（Ｅ）による）を超える水蒸気透過率（ＭＶＴＲ）を有する請求項４５に記載の方法。
【請求項４７】
前記ＭＶＴＲが約１，０００から約４，０００ｇ／ｍ２／日（ＡＳＴＭ Ｅ９６（Ｅ）による）である請求項４５に記載の方法。
【請求項４８】
前記微多孔質フィルムの２５％伸びでのＭＤ引張強さと２５％伸びでのＣＤ引張強さの比が２を超え、ウェブの取扱いに適する弾性率及び柔軟性に適うＣＤ引張が前記微多孔質フィルムに付与される請求項４５に記載の方法。
【請求項４９】
フィルムがアニールされる請求項１に記載の方法。
【請求項５０】
前記押出中に前記押出物を延伸可能な不織布繊維シートにラミネートして、前記均一延伸の前に前記ウェブとシートのラミネートを生成させるさらなるステップを含む請求項１に記載の方法。
【請求項５１】
前記均一延伸の後に前記延伸熱可塑性フィルムを不織布繊維シートにラミネートして前記フィルムと前記シートのラミネートを生成させるさらなるステップを含む請求項１に記載の方法。
【請求項５２】
請求項１の方法により製造される製品。
【請求項５３】
請求項２の方法により製造される製品。
【請求項５４】
請求項３の方法により製造される製品。
【請求項５５】
請求項４の方法により製造される製品。
【請求項５６】
請求項５の方法により製造される製品。
【請求項５７】
請求項６の方法により製造される製品。
【請求項５８】
請求項７の方法により製造される製品。
【請求項５９】
請求項８の方法により製造される製品。
【請求項６０】
請求項９の方法により製造される製品。
【請求項６１】
請求項１０の方法により製造される製品。
【請求項６２】
請求項１１の方法により製造される製品。
【請求項６３】
請求項１２の方法により製造される製品。
【請求項６４】
請求項１３の方法により製造される製品。
【請求項６５】
請求項１４の方法により製造される製品。
【請求項６６】
請求項１５の方法により製造される製品。
【請求項６７】
請求項１６の方法により製造される製品。
【請求項６８】
請求項１７の方法により製造される製品。
【請求項６９】
請求項１８の方法により製造される製品。
【請求項７０】
請求項１９の方法により製造される製品。
【請求項７１】
請求項２０の方法により製造される製品。
【請求項７２】
請求項２１の方法により製造される製品。
【請求項７３】
請求項２２の方法により製造される製品。
【請求項７４】
請求項２３の方法により製造される製品。
【請求項７５】
請求項２４の方法により製造される製品。
【請求項７６】
請求項２５の方法により製造される製品。
【請求項７７】
請求項２６の方法により製造される製品。
【請求項７８】
請求項２７の方法により製造される製品。
【請求項７９】
請求項２８の方法により製造される製品。
【請求項８０】
請求項２９の方法により製造される製品。
【請求項８１】
請求項３０の方法により製造される製品。
【請求項８２】
請求項３１の方法により製造される製品。
【請求項８３】
請求項３２の方法により製造される製品。
【請求項８４】
請求項３３の方法により製造される製品。
【請求項８５】
請求項３４の方法により製造される製品。
【請求項８６】
請求項３５の方法により製造される製品。
【請求項８７】
請求項３６の方法により製造される製品。
【請求項８８】
請求項３７の方法により製造される製品。
【請求項８９】
請求項３８の方法により製造される製品。
【請求項９０】
請求項３９の方法により製造される製品。
【請求項９１】
請求項４０の方法により製造される製品。
【請求項９２】
請求項４１の方法により製造される製品。
【請求項９３】
請求項４２の方法により製造される製品。
【請求項９４】
請求項４３の方法により製造される製品。
【請求項９５】
請求項４４の方法により製造される製品。
【請求項９６】
請求項４５の方法により製造される製品。
【請求項９７】
請求項４６の方法により製造される製品。
【請求項９８】
請求項４７の方法により製造される製品。
【請求項９９】
請求項４８の方法により製造される製品。
【請求項１００】
請求項４９の方法により製造される製品。
【請求項１０１】
請求項５０の方法により製造される製品。
【請求項１０２】
請求項５１の方法により製造される製品。
【請求項１０３】
ウェブ状の熱可塑性溶融押出物を押し出すための押出機、
周速（Ｖ１）及び温度（Ｔ１）で運転されて、前記ウェブを受け取り冷却することによりフィルムに成形するための冷却ロール、
前記Ｖ１を超える周速（Ｖ２）で運転され、温度（Ｔ２）で前記フィルムを受け取る第２ロール
を備え、前記フィルムを延伸するために、前記冷却ロールと前記第２ロールとの間のロールギャップを１インチ以下にするように前記冷却ロールから間隔を置いて前記第２ロールを配置してゲージの均一なフィルムを提供する
延伸熱可塑性フィルムの製造装置。
【請求項１０４】
前記冷却ロールが、ロールギャップを約０．００５から約０．０５インチとするように、前記第２ロールから間隔を置いて配置されている請求項１０３に記載の装置。
【請求項１０５】
約１．２５：１と約４：１の間のＶ２とＶ１の速度比で前記ロールが運転されるように設計されている請求項１０３に記載の装置。
【請求項１０６】
前記冷却ロールが、前記ウェブを受け取る第１ニップを形成するようにバッキングロールと共同する金属ロールである請求項１０３に記載の装置。
【請求項１０７】
前記冷却ロールがエンボス金属ロール及び平滑なクロムロールの群から選択される請求項１０６に記載の装置。
【請求項１０８】
バッキングロールがゴムロール及び金属ロールの群から選択される請求項１０６に記載の装置。
【請求項１０９】
前記第２ロールが別のバッキングロールと共同して前記第１ニップから前記フィルムを受け取る第２ニップを形成する請求項１０３に記載の装置。
【請求項１１０】
前記第２ロールが金属ロール及びゴムロールの群から選択される請求項１０９に記載の装置。
【請求項１１１】
真空ボックスが前記冷却ロールに近接して配置されている請求項１０３に記載の装置。
【請求項１１２】
前記冷却ロールがエンボス金属ロール及び平滑なクロムロールの群から選択される請求項１１１に記載の装置。
【請求項１１３】
前記第２ロールがバッキングロールと共同して前記冷却ロールからフィルムを受け取る第１ニップを形成する請求項１１１に記載の装置。
【請求項１１４】
前記フィルムをインクリメンタル延伸するためにインクリメンタル延伸ロールをさらに備える請求項１０３に記載の装置。
【請求項１１５】
前記インクリメンタル延伸ロールが、フェルムを第１方向にインクリメンタル延伸し、その後、第２方向にインクリメンタル延伸するための、第１セクション及び第２セクションからなる請求項１１４に記載の装置。
【請求項１１６】
前記第１及び第２延伸方向が実質的に互いに直交している請求項１１５に記載の装置。
【請求項１１７】
前記押出機が最大押出速度まで運転され、前記冷却及び第２ロールがそれぞれ、前記押出速度の約４倍まで又はそれ以上のＶ１及びＶ２で運転される請求項１０３に記載の装置。
【請求項１１８】
前記ロールが１分間当たり約４０００まで又はそれ以上のフィート長の速度で運転される請求項１１７に記載の装置。
【請求項１】
溶融状態にあるウェブ状の熱可塑性押出物を押し出すこと、
周速（Ｖ１）及び温度（Ｔ１）で運転される冷却ロールを配置して、前記ウェブを受け取り冷却することによりフィルムに成形すること、
前記Ｖ１を超える周速（Ｖ２）で運転される第２ロールを配置して、温度（Ｔ２）で前記フィルムを受け取ること、
前記フィルムを延伸するために、前記冷却ロールと前記ストリッパロールとの間のロールギャップを１インチ以下にするように前記冷却ロールから間隔を置いて前記第２ロールを配置すること、
前記Ｔ１及びＴ２の間の延伸温度、前記Ｖ１及びＶ２の間の速度で、前記ロールギャップにおいて前記フィルムを均一に延伸して、実質的に均一なゲージを有する延伸熱可塑性フィルムに成形すること
を含む、熱可塑性フィルムの製造方法。
【請求項２】
ロールギャップが約０．００５から約０．０５インチである請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ロールギャップが約０．０１インチである請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記Ｖ２とＶ１の比により、延伸比が約１．２５：１と約４：１の間になる請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記冷却ロールが、前記ウェブを受け取る第１ニップを形成するようにバッキングロールと共同する金属ロールである請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記冷却ロールがエンボス金属ロール及び平滑なクロムロールの群から選択される請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記バッキングロールがゴムロール及び金属ロールの群から選択される請求項５に記載の方法。
【請求項８】
前記第２ロールが別のバッキングロールと共同して前記第１ニップから前記フィルムを受け取る第２ニップを形成する請求項５に記載の方法。
【請求項９】
前記第２ロールが金属ロールである請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記バッキングロールがゴムロールである請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
真空ボックスが前記冷却ロールに近接して配置されている請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記冷却ロールがエンボス金属ロール及び平滑なクロムロールの群から選択される請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記第２ロールがバッキングロールと共同して前記冷却ロールから前記フィルムを受け取る第１ニップを形成する請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記第２ロールが金属ロールであり、前記バッキングロールがゴムロールである請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記Ｖ１が、押し出されたウェブでドローレゾナンスが始まる速度より僅かに小さく、Ｖ２がＶ１の約４倍まで又はそれ以上の範囲にある請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
Ｖ２がＶ１の約２から約４倍である請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
押し出されたフィルムが冷却ロールで当初のゲージを有し、延伸フィルムが当初のゲージより約４倍まで又はそれ以上に薄い請求項１に記載の方法。
【請求項１８】
前記フィルムが１分間当たり４０００まで又はそれ以上のフィート長の速度で均一に延伸される請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
前記熱可塑性押出物が無機フィラー及び有機材料からなる群から選択される細孔生成粒子の分散相を含む熱可塑性ポリマーであり、前記延伸熱可塑性フィルムが、水蒸気透過率（ＭＶＴＲ）を有し、液体の透過に対するバリアである微多孔質である請求項１に記載の方法。
【請求項２０】
前記ＭＶＴＲが約１，０００ｇ／ｍ２／日（ＡＳＴＭ Ｅ９６（Ｅ）による）を超える請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記ＭＶＴＲが約１，０００を超え、４，０００ｇ／ｍ２／日（ＡＳＴＭ Ｅ９６（Ｅ）による）までである請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
前記熱可塑性押出物がポリマーを含み、該ポリマーがポリオレフィン、ポリエステル、ナイロン、及びこのようなポリマーの２種以上のブレンド又は共押出物からなる群から選択される請求項１に記載の方法。
【請求項２３】
前記ポリオレフィンが、ポリエチレン、ポリプロピレン、これらのコポリマー、及びこれらのブレンドからなる群から選択される請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記ポリオレフィンが無機フィラー及び有機材料からなる群から選択される細孔生成粒子の分散相を含み、前記延伸熱可塑性フィルムが微多孔質である請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記細孔生成粒子フィラーが、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、シリカ、タルク、及びマイカからなる群から選択される請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記ロールギャップにおけるフィルムの温度が約２０℃から１００℃（６８°Ｆから約２１２°Ｆ）の範囲にある請求項２３に記載の方法。
【請求項２７】
前記ロールギャップにおけるフィルムの温度が約３０℃から８０℃（８６°Ｆから１７６°Ｆ）の範囲にある請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記第２ロールの温度が約２１℃から８２℃（７０°Ｆから１８０°Ｆ）である請求項２６に記載の方法。
【請求項２９】
延伸温度が冷却ロールにより制御される請求項１に記載の方法。
【請求項３０】
前記第２ロールがＴ２を雰囲気温度又はより高温に制御する請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記Ｔ２がＴ１又はＴ１より低く保たれる請求項１に記載の方法。
【請求項３２】
前記フィルムの２５％伸びでのＭＤ引張強さと２５％伸びでのＣＤ引張強さの比が２を超え、ウェブの取扱いに適する弾性率及び柔軟性に適うＣＤ引張が前記フィルムに付与される請求項１に記載の方法。
【請求項３３】
前記熱可塑性ポリマーがエラストマーポリマーである請求項１に記載の方法。
【請求項３４】
前記エラストマーポリマーが、ポリ（エチレン−ブテン）、ポリ（エチレン−ヘキセン）、ポリ（エチレン−オクテン）、ポリ（エチレン−プロピレン）、ポリ（スチレン−ブタジエン−スチレン）、ポリ（スチレン−イソプレン−スチレン）、ポリ（スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン）、ポリ（エステル−エーテル）、ポリ（エーテル−アミド）、ポリ（エチレン−酢酸ビニル）、ポリ（エチレン−アクリル酸メチル）、ポリ（エチレン−アクリル酸）、ポリ（エチレン−アクリル酸ブチル）、ポリウレタン、ポリ（エチレン−プロピレン−ジエン）、及びエチレン−プロピレンゴムからなる群から選択される請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
前記ポリマーが、延伸により前記フィルムを微多孔質にする細孔生成無機フィラー粒子を含む請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
前記延伸熱可塑性フィルムが約０．２５（約６ｇｓｍ）から約１０（約２５０ｇｓｍ）ミルの程度の厚さを有する請求項１に記載の方法。
【請求項３７】
前記熱可塑性押出物が、
約３０重量％から約４５重量％の線状低密度ポリエチレン又はポリプロピレン、
約１重量％から約１０重量％の低密度ポリエチレン、及び
約４０重量％から約６０重量％の炭酸カルシウムフィラー粒子
を含む請求項１に記載の方法。
【請求項３８】
前記組成物が、高密度ポリエチレン、二酸化チタン、及びこれらの混合物からなる群から選択される成分をさらに含む請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
前記熱可塑性押出物が異なるポリマー組成物の１つの層又は複数の層の共押出構造であり、
（ａ）通気性微多孔質フィルム
（ｂ）通気性でない微多孔質フィルム、及び
（ｃ）微多孔質でないフィルム
からなる群から選択される熱可塑性フィルムを生成する請求項１に記載の方法。
【請求項４０】
前記共押出構造が、ポリプロピレン、線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、及びこれらのブレンドからなる群から選択されるポリマーの１つの層又は複数の層を有する請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
前記熱可塑性フィルムをインクリメンタル延伸ロールに導入して前記フィルムをインクリメンタル延伸するさらなるステップを含む請求項１に記載の方法。
【請求項４２】
前記インクリメンタル延伸ロールが第１セクション及び第２セクションを備え、前記フィルムが前記第１セクションにより第１方向にインクリメンタル延伸され、その後、前記第２セクションにより第２方向にインクリメンタル延伸される請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
前記第１及び第２延伸方向が実質的に互いに直交している請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
前記延伸熱可塑性フィルムが約０．２５から２ミルのフィルム厚さを有する請求項３７に記載の方法。
【請求項４５】
ポリプロピレン、ポリエチレン、これらのコポリマー及びこれらのブレンドからなる群から選択され、細孔生成フィラーを含む微多孔質生成熱可塑性溶融押出物を押し出すこと、
周速（Ｖ１）及び温度（Ｔ１）で運転される冷却ロールを配置して、前記ウェブを冷却することにより微多孔質生成フィルムに成形すること、
前記Ｖ１を超える周速（Ｖ２）で運転される第２ロールを配置して、温度（Ｔ２）で、前記フィルムを受け取ること、
前記フィルムを延伸するために、前記冷却ロールと前記ストリッパロールとの間のロールギャップを１インチ以下にするように前記冷却ロールから間隔を置いて前記第２ロールを配置すること、
前記Ｔ１及びＴ２の間の延伸温度、前記Ｖ１及びＶ２の間の速度で、前記ロールギャップにおいて前記フィルムを延伸して、約０．２５から約１０ミルのファイム厚さを有する微多孔質熱可塑性フィルムに成形すること
を含む、通気性で液体バリアの微多孔質熱可塑性フィルムの製造方法。
【請求項４６】
微多孔質フィルムが約１，０００ｇ／ｍ２／日（ＡＳＴＭ Ｅ９６（Ｅ）による）を超える水蒸気透過率（ＭＶＴＲ）を有する請求項４５に記載の方法。
【請求項４７】
前記ＭＶＴＲが約１，０００から約４，０００ｇ／ｍ２／日（ＡＳＴＭ Ｅ９６（Ｅ）による）である請求項４５に記載の方法。
【請求項４８】
前記微多孔質フィルムの２５％伸びでのＭＤ引張強さと２５％伸びでのＣＤ引張強さの比が２を超え、ウェブの取扱いに適する弾性率及び柔軟性に適うＣＤ引張が前記微多孔質フィルムに付与される請求項４５に記載の方法。
【請求項４９】
フィルムがアニールされる請求項１に記載の方法。
【請求項５０】
前記押出中に前記押出物を延伸可能な不織布繊維シートにラミネートして、前記均一延伸の前に前記ウェブとシートのラミネートを生成させるさらなるステップを含む請求項１に記載の方法。
【請求項５１】
前記均一延伸の後に前記延伸熱可塑性フィルムを不織布繊維シートにラミネートして前記フィルムと前記シートのラミネートを生成させるさらなるステップを含む請求項１に記載の方法。
【請求項５２】
請求項１の方法により製造される製品。
【請求項５３】
請求項２の方法により製造される製品。
【請求項５４】
請求項３の方法により製造される製品。
【請求項５５】
請求項４の方法により製造される製品。
【請求項５６】
請求項５の方法により製造される製品。
【請求項５７】
請求項６の方法により製造される製品。
【請求項５８】
請求項７の方法により製造される製品。
【請求項５９】
請求項８の方法により製造される製品。
【請求項６０】
請求項９の方法により製造される製品。
【請求項６１】
請求項１０の方法により製造される製品。
【請求項６２】
請求項１１の方法により製造される製品。
【請求項６３】
請求項１２の方法により製造される製品。
【請求項６４】
請求項１３の方法により製造される製品。
【請求項６５】
請求項１４の方法により製造される製品。
【請求項６６】
請求項１５の方法により製造される製品。
【請求項６７】
請求項１６の方法により製造される製品。
【請求項６８】
請求項１７の方法により製造される製品。
【請求項６９】
請求項１８の方法により製造される製品。
【請求項７０】
請求項１９の方法により製造される製品。
【請求項７１】
請求項２０の方法により製造される製品。
【請求項７２】
請求項２１の方法により製造される製品。
【請求項７３】
請求項２２の方法により製造される製品。
【請求項７４】
請求項２３の方法により製造される製品。
【請求項７５】
請求項２４の方法により製造される製品。
【請求項７６】
請求項２５の方法により製造される製品。
【請求項７７】
請求項２６の方法により製造される製品。
【請求項７８】
請求項２７の方法により製造される製品。
【請求項７９】
請求項２８の方法により製造される製品。
【請求項８０】
請求項２９の方法により製造される製品。
【請求項８１】
請求項３０の方法により製造される製品。
【請求項８２】
請求項３１の方法により製造される製品。
【請求項８３】
請求項３２の方法により製造される製品。
【請求項８４】
請求項３３の方法により製造される製品。
【請求項８５】
請求項３４の方法により製造される製品。
【請求項８６】
請求項３５の方法により製造される製品。
【請求項８７】
請求項３６の方法により製造される製品。
【請求項８８】
請求項３７の方法により製造される製品。
【請求項８９】
請求項３８の方法により製造される製品。
【請求項９０】
請求項３９の方法により製造される製品。
【請求項９１】
請求項４０の方法により製造される製品。
【請求項９２】
請求項４１の方法により製造される製品。
【請求項９３】
請求項４２の方法により製造される製品。
【請求項９４】
請求項４３の方法により製造される製品。
【請求項９５】
請求項４４の方法により製造される製品。
【請求項９６】
請求項４５の方法により製造される製品。
【請求項９７】
請求項４６の方法により製造される製品。
【請求項９８】
請求項４７の方法により製造される製品。
【請求項９９】
請求項４８の方法により製造される製品。
【請求項１００】
請求項４９の方法により製造される製品。
【請求項１０１】
請求項５０の方法により製造される製品。
【請求項１０２】
請求項５１の方法により製造される製品。
【請求項１０３】
ウェブ状の熱可塑性溶融押出物を押し出すための押出機、
周速（Ｖ１）及び温度（Ｔ１）で運転されて、前記ウェブを受け取り冷却することによりフィルムに成形するための冷却ロール、
前記Ｖ１を超える周速（Ｖ２）で運転され、温度（Ｔ２）で前記フィルムを受け取る第２ロール
を備え、前記フィルムを延伸するために、前記冷却ロールと前記第２ロールとの間のロールギャップを１インチ以下にするように前記冷却ロールから間隔を置いて前記第２ロールを配置してゲージの均一なフィルムを提供する
延伸熱可塑性フィルムの製造装置。
【請求項１０４】
前記冷却ロールが、ロールギャップを約０．００５から約０．０５インチとするように、前記第２ロールから間隔を置いて配置されている請求項１０３に記載の装置。
【請求項１０５】
約１．２５：１と約４：１の間のＶ２とＶ１の速度比で前記ロールが運転されるように設計されている請求項１０３に記載の装置。
【請求項１０６】
前記冷却ロールが、前記ウェブを受け取る第１ニップを形成するようにバッキングロールと共同する金属ロールである請求項１０３に記載の装置。
【請求項１０７】
前記冷却ロールがエンボス金属ロール及び平滑なクロムロールの群から選択される請求項１０６に記載の装置。
【請求項１０８】
バッキングロールがゴムロール及び金属ロールの群から選択される請求項１０６に記載の装置。
【請求項１０９】
前記第２ロールが別のバッキングロールと共同して前記第１ニップから前記フィルムを受け取る第２ニップを形成する請求項１０３に記載の装置。
【請求項１１０】
前記第２ロールが金属ロール及びゴムロールの群から選択される請求項１０９に記載の装置。
【請求項１１１】
真空ボックスが前記冷却ロールに近接して配置されている請求項１０３に記載の装置。
【請求項１１２】
前記冷却ロールがエンボス金属ロール及び平滑なクロムロールの群から選択される請求項１１１に記載の装置。
【請求項１１３】
前記第２ロールがバッキングロールと共同して前記冷却ロールからフィルムを受け取る第１ニップを形成する請求項１１１に記載の装置。
【請求項１１４】
前記フィルムをインクリメンタル延伸するためにインクリメンタル延伸ロールをさらに備える請求項１０３に記載の装置。
【請求項１１５】
前記インクリメンタル延伸ロールが、フェルムを第１方向にインクリメンタル延伸し、その後、第２方向にインクリメンタル延伸するための、第１セクション及び第２セクションからなる請求項１１４に記載の装置。
【請求項１１６】
前記第１及び第２延伸方向が実質的に互いに直交している請求項１１５に記載の装置。
【請求項１１７】
前記押出機が最大押出速度まで運転され、前記冷却及び第２ロールがそれぞれ、前記押出速度の約４倍まで又はそれ以上のＶ１及びＶ２で運転される請求項１０３に記載の装置。
【請求項１１８】
前記ロールが１分間当たり約４０００まで又はそれ以上のフィート長の速度で運転される請求項１１７に記載の装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公表番号】特表２００７−５３６１１０（Ｐ２００７−５３６１１０Ａ）
【公表日】平成１９年１２月１３日（２００７．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−５１１３６３（Ｐ２００７−５１１３６３）
【出願日】平成１７年３月２５日（２００５．３．２５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００５／０１００４８
【国際公開番号】ＷＯ２００５／１１０７１３
【国際公開日】平成１７年１１月２４日（２００５．１１．２４）
【出願人】（５０３１８３４８８）クロペイ プラスチック プロダクツ カンパニー、インコーポレイテッド (5)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１９年１２月１３日（２００７．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月２５日（２００５．３．２５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００５／０１００４８
【国際公開番号】ＷＯ２００５／１１０７１３
【国際公開日】平成１７年１１月２４日（２００５．１１．２４）
【出願人】（５０３１８３４８８）クロペイ プラスチック プロダクツ カンパニー、インコーポレイテッド (5)
【Ｆターム（参考）】
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