JP2683095B2 - 体液吸収物品 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は体液吸収物品に関するものである。

更に詳しくは、紙おむつや生理用ナプキン等の衛生用
品に好適に用いられ、優れた体液の吸収・保持能力を有
し使用者に爽快感を与える吸収特性の著しく向上した体
液吸収物品に関するものである。

［従来の技術］ 近年、紙おむつや生理用ナプキン等の体液吸収物品の
吸収体にいわゆる吸水性ポリマーを使用したものが数多
く出現してきている。これらの吸水性ポリマーは、一般
に粉末状のため、シート状の綿状パルプや紙等の基材に
挟み込んだり或いは綿状パルプと混合するなどして、体
液吸収物品の吸収体に固定して使用されている。しかし
ながら、このようにして得た体液吸収物品では、吸収水
ポリマーの固定が不十分で体液吸収後に吸水性ポリマー
ゲルが片寄ったり逸出したりして、漏れの原因となる問
題点があった。

また、最近では、これら粉末状の吸水性ポリマーやそ
れを用いた体液吸収物品に代わるものとして、吸水性ポ
リマーに転換し得る水溶性モノマーを基材に塗布し次い
で該モノマーの重合を行なって得られる吸水性複合体
（特開昭57−500546号および特開昭60−149609号）や、
この吸水性複合体を吸収体に用いた体液吸収物品（特開
昭62−170247号）が提案されている。しかしながら、こ
れらの吸水性複合体を用いた体液吸収物品は、体液吸収
後の吸水性ポリマーゲルの移動や逸出を防止できても、
吸水性複合体の吸収能力を充分に発揮したものとは言え
ず、甚だ不経済で吸収特性に不満の残るものであった。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は前記した問題点を解決するものである。した
がって、本発明の目的は、尿や経血等の体液を吸収した
後も吸水性ポリマーゲルの移動や逸出の心配がなく、し
かも体液に対して優れた吸収・保持能力を有し使用する
者に爽快感を与える体液吸収物品を提供することにあ
る。

［問題点を解決するための手段および作用］ 本発明者らは、このような事情に鑑み、鋭意研究を重
ねた結果、吸水性ポリマーが繊維ウエブに一体化してな
る吸水性複合体および粉末状の吸水性ポリマーを体液吸
収物品の吸収体中の特定位置に配することにより、該吸
水性複合体および粉末状の吸水性ポリマーが本来有して
いる体液吸収能力を効果的に発揮させて前記目的を容易
に達成できることを見い出し、本発明に到達した。

すなわち、本発明は、通液性の表面材と非通液性の裏
面材との間に繊維質吸収体を挟持してなる体液吸収物品
において、重合により吸水性ポリマーを形成するエチレ
ン性不飽和モノマーまたはその水溶液を繊維ウエブに施
したのち該モノマーを重合させて得られる吸水性複合体
（Ａ）を該吸収体の厚さの半分より表面材側に配置する
と共に、粉末状の吸水性ポリマー（Ｂ）を吸収体の厚さ
の半分より裏面材側に配置することを特徴とする体液吸
収物品に関するものである。

本発明に使用される吸水性複合体（Ａ）とは、吸水性
ポリマーが繊維ウエブに一体化してなるものであり、具
体的には重合により吸水性ポリマーを形成するエチレン
性不飽和モノマーまたはその水溶液を繊維ウエブに含浸
・噴霧または塗布等の方法で施したのち該モノマーを重
合させて得られるものである。

ここでエチレン性不飽和モノマーとしては、吸水性ポ
リマーに転換可能な水溶性モノマーであれば特に限定さ
れない。このような水溶性のエチレン性不飽和モノマー
としては、例えば（メタ）アクリル酸やマレイン酸ある
いはそれらの塩等のカルボキシル基含有モノマー;2−ア
クリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、２−
（メタ）アクリロイルオキシエタンスルホン酸、２−
（メタ）アクリロイルオキシプロパンスルホン酸、ビニ
ルスルホン酸あるいはそれらの塩等のスルホン酸基含有
モノマーなどを挙げることができる。中でも（メタ）ア
クリル酸またはその塩が好ましい。

また、これらのモノマーに架橋剤や粘度調整剤その他
の添加剤を加えることも可能である。

架橋剤としては、例えばメチレンビスアクリルアミ
ド、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリ
エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリアリ
ルアミン、トリメチロールプロパントリアクリレート等
の多官能エチレン性不飽和モノマーや、エチレングリコ
ールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジ
グリシジルエーテル等のポリグリシジルエーテル；グリ
セリン、ペンタエリスリトール等のポリオール；エチレ
ンジアミン、ポリエチレンイミン等のポリアミン；塩化
カルシウム、硫酸アルミニウム等の多価金属塩等のカル
ボキシル基やスルホン酸基等の官能基と反応し得る２個
以上の官能基を有する化合物が好適に使用し得る。

また、該モノマーを繊維ウエブに施す際の付着効率を
高めるためにメチルセルロース、ヒドロキシエチルセル
ロース等の粘度調整剤を使用することも可能であり、粉
砕パルプや短繊維状の合成繊維等の各種フィラー、ベー
キングパウダー等の起泡剤などの使用も可能である。

上記のモノマーを繊維ウエブに施して付着せしめる方
法としては、モノマーあるいは該モノマーを水性液で希
釈して得たモノマー水溶液を繊維ウエブに含浸したり、
スクリーン印刷やグラビア印刷等の公知の印刷方法ある
いはロールコータ塗布やスプレー塗布等の公知の塗装方
法が可能である。

繊維ウエブに付着したモノマーは、公知の手段により
重合させ、吸水性ポリマーに転換して吸水性複合体
（Ａ）が得られる。なお、このようなモノマーを重合し
て得られる吸水性ポリマーは、これらモノマーの単独重
合体あるいは共重合体あるいはセルロース類へのグラフ
ト重合体等のいずれであっても良い。

重合は、例えば熱、光、紫外線、放射線等で行なうこ
とができ、重合不活性な雰囲気下、例えば窒素雰囲気下
で行なうことが好ましい。一般に、熱での重合では水溶
性ラジカル開始剤を、光や紫外線では光や紫外線でラジ
カルを発生する水溶性の光重合開始剤をモノマー中に添
加しておくとよい。

モノマー水溶液を用いて吸水性複合体（Ａ）を得る場
合には、モノマーの重合後に必要により熱風、マイクロ
波、赤外線等の加熱手段により吸水性複合体（Ａ）に含
有される水分を乾燥除去してもよい。

また、得られる吸水性複合体（Ａ）の吸水能を部分的
に変化させることを目的として、前記したカルボキシル
基やスルホン酸基等の官能基と反応し得る２個以上の官
能基を有する化合物を乾燥時に部分的に添加しても良
い。

本発明において吸水性複合体（Ａ）に用いられる繊維
ウエブとしては、例えばポリエステルやポリオレフィン
等の合成繊維あるいは綿やパルプ等のセルロース繊維か
らなる紙、紐、不織布、織布等を挙げることができ、中
でもポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレン等か
らなる繊維ウエブが好ましい。また、点状、玉状、輪
状、縞状、碁盤目状等の任意の模様状にヒートエンボス
の施された繊維ウエブを用いてもよい。

本発明に使用される粉末状の吸水性ポリマー（Ｂ）と
は、多量の水性液体を吸収して膨潤し、自重の数倍〜数
千倍ものゲル状物となる性質を有するポリマーの粉末で
あり、例えばデンプン−アクリロニトリルグラフト重合
体の加水分解物、デンプン−アクリル酸グラフト重合体
の中和物、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体の
ケン化物、アクリロニトリル系共重合体もしくはアクリ
ルアミド系共重合体の加水分解物またはこれらの架橋
体、逆相懸濁重合によって得られた自己架橋型ポリアク
リル酸ナトリウム、ポリアクリル酸部分中和物加橋体等
の粉末を挙げることができる。

粉末状の吸水性ポリマー（Ｂ）の形状は、特に制限な
く例えば球状、リン片状、顆粒状、不定形状等の種々の
ものが採用できる。また、吸水性ポリマー（Ｂ）の大き
さとしては、体液吸収物品の吸収体の所定位置に定着す
るのに支障がなく且つ体液吸収物品使用時の感触に不快
感を起こさない程度の大きさであればよく、好ましくは
平均粒子径0.05〜0.5mmの範囲である。吸水性ポリマー
（Ｂ）が平均粒子径0.05mm未満の微粉末状のものである
と、体液吸収物品製造時に吸収体の所定位置に定着する
作業が難しくなることがある。一方、0.5mmを越える粗
大粒子状のものであると、体液吸収物品使用時の感触や
吸収特性に劣ったものとなりやすい。

本発明の体液吸収物品は、前記方法により得られた吸
水性複合体（Ａ）を吸収体の厚さの半分より表面材側に
配置させると共に、粉末状の吸水性ポリマー（Ｂ）を吸
水体の厚さの半分より裏面材側に配置させることを特徴
とするものである。

吸収体とは、体液吸収物品において体液を吸収・保持
する機能を発揮する部分であり、例えば吸収紙、不織
布、綿状パルプ等の繊維質吸水材料を積層する等の常法
により得られ、また吸収体は必要によりエンボスやプレ
ス加工されていても良い。

本発明では、吸収体の少なくとも一部に前記した吸水
性複合体（Ａ）と粉末状の吸水性ポリマー（Ｂ）とが含
有されており、しかも吸収体の厚さの半分より表面材側
に吸水性複合体（Ａ）が配置されると共に吸収体の厚さ
の半分より裏面材側に粉末状の吸水性ポリマー（Ｂ）が
配置されていなければならない。

吸水性複合体（Ａ）が吸収体の厚さの半分より裏面材
側に配置されていたり粉末状の吸水性ポリマー（Ｂ）が
吸収体の厚さの半分より表面材側に配置されていても、
体液吸収物品の吸収特性を高めることはできない。例え
ば吸水性複合体（Ａ）が吸収体の厚さの半分より表面材
側に配置されず裏面材側に配置され粉末状の吸水性ポリ
マー（Ｂ）が吸収体の厚さの半分より裏面材側に配置さ
れず表面材側に配置されたものでは、本発明の体液吸収
物品に比較して、体液の吸収速度が著しく劣っており、
また吸収した体液の保持力にも劣っている。

このようにして得られる吸収体は、体液を透過する通
液性の表面材と体液を透過しない非通液性の裏面材（防
漏シート）との間に挟持することによって本発明の体液
吸収物品とすることができる。

本発明で用いられる表面材としては、従来から体液吸
収物品の人体に接触する側に用いられてきた公知の通液
性のシート材料を採用することができ、例えばポリエス
テルやレーヨン等の繊維材料から製造された布や不織布
を挙げることができる。

また、本発明で用いられる裏面材としては、従来から
体液吸収物品の衣服に接触する側に用いられてきた公知
の非通液性のシート材料を採用することができ、例えば
ポリエチレン等のプラスチック製フィルムや油紙等の防
漏処理の施された繊維質シートを挙げることができる。

［発明の効果］ 本発明の体液吸収物品は、吸水性複合体を吸収体の厚
さの半分より表面材側に配置すると共に粉末状の吸水性
ポリマーを吸収体の厚さの半分より裏面材側に配置する
という簡単な構成によって、以下の顕著な効果を奏する
ものである。

（イ）吸水性複合体に体液が効率的に吸収されると共に
粉末状の吸水性ポリマーに体液が強固に保持されるため
に、体液の吸収速度が大きく且つ体重等の加重下におい
ても表面への戻り量が極めて少なく、使用者に爽快感を
与えることができ、ムレやカブレを防止できる。

（ロ）体液吸収後においても吸収性ポリマーゲルの移動
や逸出が起こらず、また吸収層の形くずれが起らず湿潤
時の強度が向上している。

［実 施 例］ 参考例 １ 75モル％が水酸化ナトリウムによって中和された部分
中和アクリル酸水溶液（モノマー濃度40重量％）100重
量部に、2,2′−アゾビス−N,N′−ジメチレンイソブチ
ラミジン塩酸塩0.2重量部およびN,N′−メチレンビスア
クリルアミド0.005重量部を溶解した後、窒素ガスでモ
ノマー水溶液中の溶存酸素を除去した。

このモノマー水溶液を坪量30g/m²のポリプロピンレン
製不織布にスクリーン印刷し、モノマー水溶液の付着量
250gm²とした。

次いで、このモノマー水溶液の付着した不織布を80℃
に加熱された鉄板の間に５分間保持してモノマーの重合
を行い、更に120℃の熱風乾燥器中で５分間乾燥し、吸
水性複合体（１）を得た。

得られた吸水性複合体（１）の吸水倍率を以下の方法
で測定したところ42g/gであった。

〈吸水倍率の測定法〉 細かく裁断した吸水性複合体約0.50gを不織布製のテ
ィーバッグ式袋（40mm×150mm）に入れ、0.9重量％塩化
ナトリウム水溶液中に30分間浸漬した。その後ティーバ
ッグ式袋を引き上げ５分間水切りを行った後、ティーバ
ッグ式袋の重量を測定し、以下の式で吸水倍率を算出し
た。

吸水倍率（g/g） ＝（吸水後のティーバッグの重量） −（吸水後のブランクのティーバッグの重量） 吸水性複合体の重量 参考例 ２ 参考例１で用いたのと同じモノマー水溶液に坪量45g/
m²のポリエステル製不織布を浸漬した後、モノマー水溶
液が全面に含浸した不織布をしぼってモノマー水溶液の
付着量を300g/m²とした。

次いで、このモノマー水溶液の付着した不織布を80℃
で５分間保持してモノマーの重合を行い、更に120℃の
熱風乾燥器中で５分間乾燥し、吸水性複合体（２）を得
た。

得られた吸水性複合体（２）の吸水倍率を測定したと
ころ43g/gであった。

実施例 １ 体液を透過しない非通液性の裏面材として大きさ10cm
×10cmの正方形状ポリエチレンフィルム（坪量18g/m²）
の上に、綿状パルプ1.5gを積層し、その上にポリアクリ
ル酸部分中和物架橋体からなる粉末状吸水性ポリマー
（日本触媒化学工業株式会社製アクアリックCA、平均粒
子径0.3mm）0.3gを散布したのち綿状パルプ1.5gを積層
し、次いで参考例１で得た吸水性複合体（１）を大きさ
10cm×10cmの正方形状にカットして１枚載置した。さら
にその上に綿状パルプ1.5gを積層し、最後に体液を透過
する通液性の表面材として大きさ10cm×10cmの正方形状
ポリエステル不織布（坪量20g/m²）を載置して、本発明
の体液吸収物品（１）を得た。

このようにして得られた体液吸収物品（１）は、表面
材と裏面材の間に綿状パルプ、粉末状吸収性ポリマーお
よび吸水性複合体（１）からなる吸収体が挟持されたも
のであり、吸収体の厚さは5.4mm、粉末状吸水性ポリマ
ーの位置は裏面材から厚さ方向に1.3mm離れた所であ
り、吸収水性複合体（１）の位置は裏面材から厚さ方向
に3.4mm離れた所であった。

実施例 ２ 実施例１で用いたのと同じ裏面材のポリエチレンフィ
ルムの上に、綿状パルプ2.3gを積層し、その上に実施例
１で用いたのと同じ粉末状吸水性ポリマー0.3gを散布し
たのち綿状パルプ2.3gを積層し、次いで0.3gの吸収紙、
参考例１で得た１枚の吸水性複合体（１）および0.3gの
吸収紙をそれぞれ大きさ10cm×10cmの正方形状にカット
してから吸水性複合体（１）が吸収紙の間に挟持される
ように順次載置し、最後に実施例１で用いたのと同じ表
面材のポリエステル不織布を載置して、本発明の体液吸
収物品（２）を得た。

このようにして得られた体液吸収物品（２）は、表面
材と裏面材の間に綿状パルプ、吸収紙、粉末状水性ポリ
マーおよび吸水性複合体（１）からなる吸収体が挟持さ
れたものであり、吸収体の厚さは5.6mm、粉末状吸水性
ポリマーの位置は裏面材から厚さ方向に2.0mm離れた所
であり、吸水性複合体（１）の位置は裏面材から厚さ方
向に4.8mm離れた所であった。

実施例 ３ 実施例１における吸水性複合体（１）に代えて参考例
２で得た吸水性複合体（２）を用い、粉末状吸収性ポリ
マーとしてデンプン−アクリル酸グラフト重合体の中和
物（三洋化成工業株式会社製サンウェットIM2800、平均
粒子径0.3mm）を用いる以外は実施例１と同様にして、
体液吸収物品（３）を得た。なお、体液吸収物品（３）
における吸収体の厚さ、粉末状吸水性ポリマー位置およ
び吸収性複合体（２）の位置は、体液吸収物品（１）の
それと同様であった。

実施例 ４ 実施例２における吸水性複合体（１）に代えて参考例
２で得た吸水性複合体（２）を用い、粉末状吸水性ポリ
マーとしてデンプン−アクリル酸グラフト重合体の中和
物（三洋化成工業株式会社製サンウェットIM2800、平均
粒子径0.3mm）を用いる以外は実施例２と同様にして、
体液吸収物品（４）を得た。なお、体液吸収物品（４）
における吸収体の厚さ、粉末状吸水性ポリマー位置およ
び吸収性複合体（２）の位置は、体液吸収物品（２）の
それと同様であった。

比較例 １ 実施例１で用いたのと同じ裏面材のポリエチレンフィ
ルムの上に、綿状パルプ1.5gを積層し、次いで参考例１
で得た吸水性複合体（１）を大きさ10cm×10cmの正方形
状にカットして１枚載置した。さらにその上に綿状パル
プ1.5gを積層し、その上に実施例１で用いたのと同じ粉
末状吸水性ポリマー0.3gを散布したのち綿状パルプ1.5g
を積層し、最後に実施例１で用いたのと同じ表面材のポ
リエステル不織布を載置して、比較用の比較体液吸収物
品（１）を得た。

このようにして得られた比較体液吸収物品（１）は、
表面材と裏面材の間に綿状パルプ、粉末状吸水性ポリマ
ーおよび吸水性複合体（１）からなる吸収体が挟持され
たものであり、吸収体の厚さは5.4mm、粉末状吸水性ポ
リマーの位置は裏面材から厚さ方向に4.1mm離れた所で
あり、吸水性複合体（１）の位置は裏面材から厚さ方向
に2.0mm離れた所であった。

比較例 ２ 実施例１で用いたのと同じ裏面材のポリエチレンフィ
ルムの上に、0.3gの吸収紙、参考例１で得た１枚の吸収
性複合体（１）および0.3gの吸収紙をそれぞれ大きさ10
cm×10cmの正方形状にカットしてから吸収性複合体
（１）が吸収紙の間に挟持されるように順次載置した。
次いでこの上に綿状パルプ2.3gを積層し、その上に実施
例１で用いたのと同じ粉末状吸水性ポリマー0.3gを散布
したのち綿状パルプ2.3gを積層し、最後に実施例１で用
いたのと同じ表面材のポリエステル不織布を載置して、
比較用の比較体液吸収物品（２）を得た。

このようにして得られた比較体液吸収物品（２）は、
表面材と裏面材の間に綿状パルプ、吸収紙、粉末状吸水
性ポリマーおよび吸水性複合体（１）からなる吸収体が
挟持されたものであり、吸収体の厚さは5.6mm、粉末状
吸水性ポリマーの位置は裏面材から厚さ方向に3.6mm離
れた所であり、吸水性複合体（１）の位置は裏面材から
厚さ方向に0.8mm離れた所であった。

比較例 ３ 比較例１における吸水性複合体（１）に代えて参考例
２で得た吸水性複合体（２）を用い、粉末状吸水性ポリ
マーとしてデンプン−アクリル酸グラフト重合体の中和
物（三洋化成工業株式会社製サンウェットIM2800、平均
粒子径0.3mm）を用いる以外は比較例１と同様にして、
比較体液吸収物品（３）を得た。なお、比較体液吸収物
品（３）における吸収体の厚さ、粉末状吸水性ポリマー
の位置および吸水性複合体（２）の位置は、比較体液吸
収物品（１）のそれと同様であった。

比較例 ４ 比較例２における吸水性複合体（１）に代えて参考例
２で得た吸水性複合体（２）を用い、粉末状吸収性ポリ
マーとしてデンプン−アクリル酸グラフト重合体の中和
物（三洋化成工業株式会社製サンウェットIM2800、平均
粒子径0.3mm）を用いる以外は比較例２と同様にして、
比較体液吸収物品（４）を得た。なお、比較体液吸収物
品（４）における吸収体の厚さ、粉末状吸水性ポリマー
位置および吸水性複合体（２）の位置は、比較体液吸収
物品（２）のそれと同様であった。

実施例 ５ 実施例１〜４および比較例１〜４で得られた本発明の
体液吸収物品（１）〜（４）および比較体液吸収物品
（１）〜（４）のそれぞれを用いて、以下の方法で体液
吸収物品の吸収特性（吸収速度および一旦吸収した体液
の保持力）を評価して、その結果を第１表に示した。

〈吸収特性の評価方法〉 イ吸収速度：人工尿（塩化ナトリウム0.8％、塩化カル
シウム0.1％、硫酸マグネシウム0.1％および尿素1.9％
の含有水）50ccを、水平な台上に裏面材を下にして載置
した体液吸収物品の表面材の中央部分に注ぎ、人工尿が
体液吸収物品に吸収されて消失するまでの時間を測定し
た。

ロ人工尿の保持力：吸収速度測定後の体液吸収物品を20
分間水平な台上に放置した後、体液吸収物品の表面材の
上にペーパータオルを置いて40g/cm²の荷重で加圧し
て、１分間にペーパータオルが吸収した人工尿の量（戻
り量）によって、保持力を評価した。

戻り量が多いほど保持力は劣っていることになる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き 審査官 齋藤 恵 (56)参考文献 特開 昭61−98713（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−275355（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−55202（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−4393（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−204975（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−221575（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】通液性の表面材と非通液性の裏面材との間
   に繊維質吸収体を挟持してなる体液吸収物品において、
   重合により吸水性ポリマーを形成するエチレン性不飽和
   モノマーまたはその水溶液を繊維ウエブに施したのち該
   モノマーを重合させて得られる複合体（Ａ）を該吸収体
   の厚さの半分より表面材側に配置すると共に、粉末状の
   吸水性ポリマー（Ｂ）を吸収体の厚さの半分より裏面材
   側に配置することを特徴とする体液吸収物品。