JP2008132055A - 吸収体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】パルプ繊維2及び高吸収性ポリマーの粒子3を含み、第1の面1A及びこれに対向する第2の面1Bを有する吸収体10において、高吸収性ポリマーの粒子3の平均粒径が、第1の面1Aから第2の面1Bに向けて漸次小径となっており、第2の面1B側のパルプ繊維2の重量が、第1の面1A側のパルプ繊維2の重量より大きくなっており、第1の面1A側の空隙率と該第2の面1B側の空隙率とが異なっている。
【選択図】図1
Description
また、第1の面側の高吸収性ポリマーの粒子の粒径を第2の面側の高吸収性ポリマーの粒子の粒径よりも大きくしたものも知られている(特許文献2)。
また、ポリマー粒子3の平均粒径が漸次小径となるとは、吸収体10を厚み方向に3等分した時の各層におけるポリマー粒子3の平均粒径を測定し、その各層における平均粒径が、第1の面1Aから第2の面1Bに向けて順に小さくなっていることをいう。
各層における平均粒径は次のようにして求める。先ず、吸収体10の厚み方向の断面を顕微鏡観察し、その断面写真を撮像する。得られた断面写真画像から画像解析ソフト(Image−Pro Plus、日本ビジュアルサイエンス株式会社製)を用いて各層におけるポリマー粒子3の直径を測定する。測定は各層とも5点行い、その平均値を各層における平均粒径とする。
第1の面1Aに配されているポリマー粒子3は、その粒径が、好ましくは300〜800μm、更に好ましくは400〜650μmである。一方、第2の面1Bに配されているポリマー粒子3は、その粒径が、好ましくは50〜250μm、更に好ましくは100〜200μmである。
ここで、第1の面1A側とは、吸収体10の厚み方向における第1の面1Aを含むその近傍の領域をいい、第2の面1B側とは、吸収体10の厚み方向における第2の面1Bを含むその近傍の領域をいう。また、第1の面近傍の領域及び第2の面近傍の領域とは、好ましくは第1の面1A及び第2の面1Bから吸収体10の厚みの50%までの範囲をいい、更に好ましくは30%までの範囲をいう。
また、第1の面1A側のパルプ繊維の重量又は第2の面1B側のパルプ繊維の重量とは、それぞれの面側の領域における単位面積当たりの繊維量をいう。
即ち、吸収体10においては、第2の面1B側が繊維量の多い領域となっており、第1の面1A側が繊維量の少ない領域となっている。
第1の面1A側の繊維量は、好ましくは25〜200g/m2、更に好ましくは80〜150g/m2である。一方、第2の面1B側の繊維量は、好ましくは100〜400g/m2、更に好ましくは200〜300g/m2である。
はじめに吸収体10の厚み方向の断面を顕微鏡観察し、その断面写真を撮像する。得られた断面写真を画像解析ソフト(Image−Pro Plus、日本ビジュアルサイエンス株式会社製)で解析する。断面写真における第1の面1A側の領域及び第2の面1B側の領域それぞれにおいてパルプ繊維2及びポリマー粒子3のない領域の面積を測定し、その面積を空隙の面積とする。得られた第1の面1A側の領域の空隙の面積及び第2の面1B側の領域の空隙の面積をそれぞれ第1の面1A側の領域の断面積及び第2の面1B側の領域の断面積で除して空隙率を求める。ここでは、第1の面1Aから吸収体の厚み方向の50%の領域の空隙率と第2の面1Bから吸収体の厚み方向の50%の領域の空隙率とを比較する。
ポリマー粒子3は、一般にその粒径が大きいほど、単位重量当たりの表面積が小さく、液をポリマー粒子3内に吸収する速度が遅い傾向にある。また、粒径が大きなポリマー粒子3は、最密充填しにくいので、ポリマー粒子3間に多数の大きな空間を形成する。従って、第1の面1A側から入ってきた液は、粒径の大きな第1の面1A側に配されたポリマー粒子に直ちに吸収されることなく、そのまま吸収体10の第2の面1B側に向けて流下する。しかも、第1の面1A側の繊維量は、第2の面1B側の繊維量よりも少ないため、繊維間の空隙の大きい疎な構造となっており、液の平面方向への拡散性が低いことに加え、繰り返し液を吸収することによって粒径の大きなポリマー粒子3が膨潤したのちも、膨潤したポリマー粒子3同士が接することがなく、ゲル層を形成しないため、液をすばやく透過させる。従って、液は、第1の面1A側において平面方向にはあまり拡散せず、粒径の小さなポリマー粒子3が配されている第2の面1B側にすばやく到達する。
パルプ繊維2の繊維長は、本発明において特に制限はないが、好ましくは0.
1〜10mm、更に好ましくは0.5〜3mmである。
図1に示す吸収体10は、例えば図2に示す製造装置20により製造することができる。
吸収体の製造装置20は、図2に示すように、外周面に複数の集積用凹部40が所定の間隔で形成された回転ドラム30と、回転ドラム30の外周面の一部を覆う一端部を有し、飛散状態とされた吸収体の原料を、回転ドラム30の外周面に供給するダクト50を備えている。
ダクト50は、図3及び図4に示すように、上面52、下面53及び一対の側面54,54によって囲まれた断面矩形状の内部空間を有している。図4に示すように、ダクト50の内部空間は、繊維材料の導入部からポリマー粒子の導入部を経て、該ポリマー粒子の導入部と回転ドラム30との中間部位くらいまでは、ゆるやかに上下方向に拡大しており、回転ドラム30の近傍においては、上下方向に急激に拡大している。一方、ダクト50の一対の前記側面54,54は、ドラムの略全長に亘って互いに略平行である。以下、ダクト50の内壁面を構成する上記上面52、上記下面53及び上記側面54を、それぞれ、ダクト50の上面52、下面53及び側面54という。
部材41,42の形状は、空気流の流速を変化させ、乱気流を生じさせることのできる形状であれば特に制限されない。
吸気ファンの作動により、空間B上に位置する集積用凹部40の底面部に吸引力が生じると共に、ダクト50内に、回転ドラム30の外周面に向けて流れる空気流が生じる。
そして、ダクト50内に、繊維材料を飛散するように導入すると共に、2つのポリマー導入口51それぞれから、ポリマー粒子をダクト50内に導入する。
回転ドラム30の外周面から離れた吸収体の連続体10Aは、ベルトコンベア等の任意の搬送手段により搬送され、後の工程において、パルプ繊維2及びポリマー粒子3の堆積物のない部分で切断されて個々の吸収体10となる。
また、吸収体10全体としての坪量は、好ましくは40〜700g/m2、更に好ましくは100〜500g/m2である。吸収体10中におけるパルプ繊維2の坪量は、好ましくは20〜350g/m2、更に好ましくは50〜250g/m2であり、吸収体10中におけるポリマー粒子3の坪量は、好ましくは20〜350g/m2、更に好ましくは50〜250g/m2である。
この場合には、***された液は、受液面である第2の面1B側において平面方向に広く拡散された後に第1の面1A側に透過されるため、一回の液の吸収によって吸収体10の全面を利用できるという点において優れる。そのため軽失禁やパンティーライナーなどの***量がすくなく、一回の***で比較的取り替えるような場合に用いるとよい。
第2実施形態においては、図5に示すように、第1実施形態に比して、第1の面1Aと第2の面1Bとの間に、第1の面1A側の領域及び第2の面1B側の領域よりもパルプ繊維2の重量の多い領域1Cを有している点で異なる。
第2実施形態におけるパルプ繊維2の重量の多い領域1Cにおけるパルプ繊維2の重量は、好ましくは50〜200g/m2、更に好ましくは100〜150g/m2である。
例えば、第1実施形態においては、第1の面1Aの空隙率は第2の面1Bの空隙率よりも大きかったが、第2の面1Bの空隙率が第1の面1Aの空隙率よりも大きくてもよい。
また、本発明の吸収性物品においては、第1実施形態の構成を有する吸収体10を、該吸収性物品の股下部等の着用者の***部に当接する領域のみに偏在させて配してもよい。
また、本発明の吸収性物品は、使い捨ておむつや生理用ナプキンに限られず、失禁パッド等であってもよい。
図2に示す製造装置を用いて、図1に示す吸収体を製造した。パルプ繊維としては、ウエハウザー社製〔NB416〕を用いた。ポリマー粒子としてはサンダイヤ社製〔IM930〕を用いた。
得られた吸収体は、坪量489g/m2であり、厚みは2.0mmであった。吸収体全体におけるパルプ繊維の坪量は、195g/m2、ポリマー粒子の坪量は、294g/m2であった。第1の面におけるポリマー粒子の平均粒径は、約500μm、第2の面におけるポリマー粒子の平均粒径は、約125μmであった。第1の面側のパルプ繊維の重量は80g/m2、第2の面側のパルプ繊維の重量は115g/m2であった。この吸収体の厚み方向の断面を電子顕微鏡観察した結果、図1に示す構造を有していることが確認された。
それ以外は、通常の使い捨ておむつの製造方法に従い、使い捨ておむつを得た。
実施例に用いた装置20における乱気流及び流速の変化を生じさせる部材41,42,43を取り外し、ポリマーの導入位置を側面からダクト上面にし、投入口も2つから1つに変更したダクトを用いてポリマー粒子及びパルプ繊維を積繊し、吸収体の厚み方向に亘ってパルプ繊維の重量の変化及びポリマー粒子の平均粒径の変化のない比較例の吸収体を作製した。
得られた吸収体は、坪量514g/m2であり、厚みは3.2mmであった。吸収体全体におけるパルプ繊維の坪量は、257g/m2、ポリマー粒子の坪量は、257g/m2であった。ポリマー粒子の平均粒径は350μmであった。
それ以外は実施例と同様にして使い捨ておむつを得た。この吸収体の厚み方向の断面を電子顕微鏡観察した結果、吸収体の厚み方向に亘ってパルプ繊維の重量の変化及びポリマー粒子の平均粒径の変化は観察されなかった。
実施例及び比較例で得られた使い捨ておむつについて、以下の方法で液吸収時間及び液戻り量を測定した。その結果を表1に示す。
所定の速度及び量で擬似尿を繰り返し排尿でき、且つ赤ちゃんの体型及び体重を模したモデルに、実施例及び比較例で得られたおむつをはかせて、うつぶせ寝をしている体勢にした。この体勢では、お腹付近の吸収体にかかる体圧がほぼ2.0kPaになる。この状態で擬似尿を40ml排尿させ、表面シートから擬似尿がなくなるまでの時間を液吸収時間として測定した。測定は所定の排尿間隔をおいて4回行った。液吸収時間が遅くなればなるほど、モデルと表面シートの間に擬似尿が液残りしている時間が長いことを意味する。尚、2回目、3回目、4回目の排尿は、それぞれその前の回の測定から5分後に行った。
4回目の擬似尿の排尿完了から10分後に、アドバンテック社製のろ紙No.4Aを10cm×10cmに切ったものを10枚重ね、排尿部付近のおむつ上に置く。ろ紙の上から3.43kPaの圧力を2分間加えてろ紙に擬似尿を吸収させる。ろ紙の重量を測定し、重量の増加分を液戻り量とする。
10 吸収体
11 表面シート
12 裏面シート
2 パルプ繊維
3 高吸収性ポリマー(ポリマー粒子)
20 吸収体の製造装置
30 回転ドラム
40 集積用凹部
50 ダクト
Claims (4)
- パルプ繊維及び高吸収性ポリマーの粒子を含み、第1の面及びこれに対向する第2の面を有する吸収体において、
前記高吸収性ポリマーの粒子の平均粒径が、前記第1の面から前記第2の面に向けて漸次小径となっており、
前記第2の面側のパルプ繊維の重量が、前記第1の面側のパルプ繊維の重量よりも大きくなっており、
前記第1の面側の空隙率と該第2の面側の空隙率とが異なっている吸収体。 - 前記第2の面から前記吸収体の厚みの30%までの領域におけるパルプ繊維の重量が、前記第1の面から該吸収体の厚みの30%までの領域におけるパルプ繊維の重量よりも大きくなっている請求項1記載の吸収体。
- 前記第1の面が、受液面として用いられる請求項1又は2記載の吸収体。
- 請求項1ないし3の何れかに記載の吸収体を具備する吸収性物品。
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