JP3231320B2 - 水性体液用吸収性フォーム材料およびこのような材料を含有する吸収性物品 - Google Patents

水性体液用吸収性フォーム材料およびこのような材料を含有する吸収性物品

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JP3231320B2 JP50439293A JP50439293A JP3231320B2 JP 3231320 B2 JP3231320 B2 JP 3231320B2 JP 50439293 A JP50439293 A JP 50439293A JP 50439293 A JP50439293 A JP 50439293A JP 3231320 B2 JP3231320 B2 JP 3231320B2
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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、材料をおむつ、成人失禁用ガーメント、ベ
ッドパッド、パンティーライナー、スエットバンド、靴
ライナーなどの体液（例えば、尿）吸収性物品で使用す
るのに特に好適にさせる流体吸収／保持特性を有する可
撓性微孔性連続気泡高分子フォーム材料に関する。
背景技術 おむつ、生理用品、包帯などで使用するための高吸収
性材料および構造物の開発は、実質的な商業的興味の対
象となっている。当初は、このような製品は、吸収性を
与えるために各種の布または綿繊維に頼っていた。吸収
性材料および構造物の分野における更なる進歩は、一般
に自重の５〜６倍までの尿などの水性体液を吸収するで
あろう各種の空気抄造セルロース系パルプバットの開発
と共に来た。最も最近、ポリアクリレートなどの吸収性
ゲル化物質とセルロース系繊維との併用は、おむつなど
の吸収性物品の吸収能力を実質上増大し且つ現在商業上
市販されている比較的薄いおむつの製造を可能にしてき
た。しかしながら、これらの改良の場合でさえ、一層良
好吸収性材料および構造物の探索が、継続している。
未経験なことに、最も広いアスペストにおいて連続気
泡フォームとみなされてもよい通常のスポンジ材料が吸
収性構造物および物品で全く有用であろうことを示唆す
ることは、合理的であるらしい。例えば、天然スポンジ
と人工セルロース系スポンジとの両方とも、大昔から水
および他の流体をふくために使用されてきた。しかしな
がら、より近い考慮で、このようなスポンジは、現在意
図される種類の高性能体液吸収性物品で特に好適ではな
いことが認識されるであろう。例えば、吸収性物品は、
最初、乾燥状態で使用されている。多くの乾燥スポンジ
材料は全く剛性（硬質）であり且つ皮膚に手ざわりの悪
い感じがあり且つそれゆえおむつおよび他の失禁用製品
で使用するのに公的ではないであろうことが周知であ
る。更に、多くの普通のスポンジ材料は、スポンジを通
しての流体灯心作用およびスポンジによる流体保持を妨
害する不均一な気泡サイズおよび部分的または完全な独
立気泡を有することがある。最後に、普通のスポンジ材
料は、実質量の水性流体を吸収できるが、非常に小さい
圧力で吸収流体を放出することもある。従って、このよ
うなスポンジ材料は、吸収性構造物が例えばおむつをは
いた子供が座る時に圧力が適用される条件下で使用され
る状況下で使用するのに全く不適切なものにするであろ
う。
普通の「スポンジ」の他に、文献および商業的プラク
ティスには、各種の目的で各種の流体を吸収できる各種
の高分子フォームの記載が満載されている。また、おむ
つ、生理用品などの吸収性物品のエレメントとして特定
の種類の高分子フォーム材料を使用することは、既知で
ある。例えば、1977年６月14日発行のカラミの米国特許
第4,029,100号明細書は、パッド組立体に高湿潤レジリ
エンスを与えるためにフォームエレメントを吸収性パッ
ド組立体の股面積で使用できる保形性おむつを開示して
いる。
また、或る種類のフォーム材料は、水性体液を実際に
吸収し、灯心作用し且つ／または保持する目的で吸収性
物品で有用であると開示されている。例えば、1971年２
月16日発行のリンドクイストの米国特許第3,563,243号
明細書は、一次吸収剤が親水性重合体から形成された親
水性フォームシートであるおむつなど用の吸収性パッド
を開示している。このようなフォームシートは、ポリ
（オキシエチレン）グリコールをジイソシアネートと化
合することによって生成すると言われている。1985年11
月19日発行のダビの米国特許第4,554,297号明細書は、
おむつまたは生理用品で使用できる体液吸収性海綿状重
合体を開示している。このような海綿状重合体は、少な
くとも１種のエポキシ樹脂とアミン末端ポリ（アルキレ
ンオキシド）との反応生成物からなる。1988年４月26日
発行のガーベイ等の米国特許第4,740,528号明細書は、
或る種類の超灯心作用性架橋ポリウレタンフォームから
調製されるスポンジ吸収性組成物を含有するおむつ、女
性用ケア製品などの吸収性複合構造物を開示している。
体液用吸収性物品中のエレメントとしての各種の高分
子フォーム型の既知の使用にも拘らず、フォームをおむ
つなどの市販の吸収性製品で特に有用にさせる特徴と特
性との最適化組み合わせを有する追加の吸収性フォーム
材料を同定する継続的なニーズがある。体液用の最適化
吸収性フォームおよび特におむつおよび成人失禁用製品
で使用しようとするフォームは、下記の特性を有してい
るべきであることが今や認識された： ａ）心地よさおよび性能のための可撓性および好ましく
は圧縮からの回復； ｂ）フォームが尿または他の流体の噴出を迅速に受容し
且つ吸収するための許容可能な流体獲得速度； ｃ）フォームが、吸収された尿または他の流体を、流体
が最初にフォーム上およびフォーム構造物の未使用バラ
ンス中に衝突する帯域から輸送し去り、それによって流
体の爾後の噴出を収容させることを可能とするための比
較的良好な灯心作用および流体分布特性； ｄ）荷重下、即ち圧縮圧力下で比較的高い流体能力を有
する比較的高い全貯蔵能力；および ｅ）フォームが適宜高い全貯蔵能力を示し且つ薄い軟質
材料からなるための比較的低い密度。
ｆ）フォーム材料がこれらの他の部品からの流体を水切
りし（分配し）且つこのような流体をフォーム構造物内
に貯蔵したままにしておくことができるように他の吸収
性物品部品によって示されるより比較的大きい体液吸収
親和力。
前記特性を有する吸収性フォームは、高性能吸収性物
品で使用するのに必要とされる流体獲得、輸送および貯
蔵の特徴を与えるであろうことが認識されるであろう。
最適化フォームは、好ましくは、肌ざわりが柔らかでも
あろう。勿論、皮膚との接触状態または皮膚の付近で使
用しようとする吸収性フォームは、皮膚に損傷または刺
激を生じさせず、使用者を毒性化学薬品に露出させない
ようにすべきである。それらがおむつなどの使い捨て物
品で使用しようとするので、このような好ましい最適化
フォームは、比較的安価であり且つ製造することが容易
であるべきであり且つ応答自在の固体廃棄物処方システ
ム、例えば、埋め立てごみ処理、焼却および／または堆
肥化に基づくものと適合すべきである。
また、前記種類の最適化吸収性フォーム材料が工業で
実質的な進歩を表わすであろうことは、吸収性物品の製
造業者によって認識されるであろう。このようなフォー
ムを含有する吸収性物品は、望ましい湿潤一体性を保有
するであろうし、物品を着用すべき全期間を通して好適
なフィットを可能にするであろうし、使用時に形状が劣
化しないであろうし且つ望ましい皮膚乾燥を与えるであ
ろう。
また、このようなフォーム構造物を含有する吸収性物
品は、商業的規模で製造することがより容易であろう。
例えば、おむつ製品芯は、連続フォームシートから単純
に型打ちでき且つ空気抄造吸収性芯よりかなり大きい一
体性および均一性を有するように設計できる。このよう
なフォームは、更に、所望の形状に成形でき、または一
体の単一おむつまたはパンティー様構造物に成形できさ
えする。或いは、このようなフォーム材料は、他の通常
の吸収性構造物成分と合わせ、例えば、ブレンドでき
る。
本発明は、尿などの体液用吸収性物品で使用するのに
特に適している最適化吸収性フォーム材料を規定するパ
ラメーターを同定する。また、本発明は、体液吸収性物
品で従来使用されているフォーム材料の多数の欠点を克
服する吸収性フォームを提供する。
発明の開示 組成物アスペクトにおいて、本発明は、水性体液、例
えば、尿を吸収し且つ保持するのに特に好適である或る
種類の高分子フォーム材料に関する。このようなフォー
ム材料は、複数の相互連結連続気泡から形成される親水
性可撓性構造物からなる。この海綿状フォーム構造物
は、吸収性材料としての使用中に、細孔容積約12〜100m
l/gおよび毛細吸引によって測定した時の比表面積約0.5
〜5.0m2/gを有する。また、フォーム構造物は、閉込圧
力5.1kPaが37℃で65±５ダイン/cmの合成尿で自由吸収
能力に飽和した時に構造物の圧縮約５％〜約95％のひず
みを15分後に生ずるような耐圧縮撓み性を示すであろ
う。
これらの特性を有する好ましい吸収性フォーム材料
は、比較的に少量の油相と比較的に多量の水相とを有す
る特定の種類の油水中型乳濁液を重合することによって
製造できる。この種の重合性乳濁液は、一般に、技術上
高い内部相乳濁液または「HIPE」として既知である。
本発明の好ましい吸収性フォームを製造するのに使用
できる特定の油中水型HIPE乳濁液を構成する油相は、実
質上水不溶性の単官能ガラス状単量体成分約３〜41重量
％、実質上水不溶性の単官能ゴム状コモノマー成分約27
〜73重量％；実質上水不溶性の多官能架橋剤成分約８〜
30重量％および油相に可溶性であり且つ重合に安定な乳
濁液の実現を可能にするであろう乳化剤成分約２〜33重
量％を含む。このような好ましいフォームを製造するの
に使用できる油中水型HIPE乳濁液を構成する水相または
「内部」相は、水溶性電解質約0.2〜40重量％を含有す
る水溶液を含む。これらの油中水型HIPE乳濁液中の水相
対油相の重量比は、約12:1から100:1である。
本発明の好ましい吸収性フォーム材料を製造するのに
使用できる油中水型乳濁液は、前記のような構造的特性
および耐圧縮撓み特性を有する連続気泡フォーム構造物
を与える条件下で重合する。このようなフォームの爾後
の重合後の処理は、しばしば、フォーム材料を適宜親水
性にさせ且つ水性体液を吸収する準備ができているよう
にさせるのに必要であろう。
物品アスペクトにおいては、本発明は、流体吸収性
「芯」エレメントの少なくとも一部分として本発明の高
分子フォーム吸収性材料を利用するおむつなどの失禁管
理用吸収性物品に関する。このように、最も広い意味で
は、本発明の吸収性物品は、一般に、比較的液体不浸透
性の裏張りシート（またはフォーム自体上の不透水性
「スキン」）および前記種類の高分子フォーム吸収性材
料を具備するであろう。吸収性高分子フォーム材料は、
フォーム吸収性材料が裏張りシートと吸収性物品の着用
者の流体***領域との間に配置されるような方式で裏張
りシートと関連づけられる。
図面の簡単な説明 図面の第１図は、本発明の典型的な吸収性HIPEフォー
ムの間隙の顕微鏡写真である。
図面の第２図は、２層形状の吸収性おむつ芯で砂時計
状流体貯蔵／分布部品として本発明の吸収性フォーム材
料を利用する使い捨ておむつの切取図である。
図面の第３図は、吸収性芯として本発明の吸収性HIPE
フォーム構造物を使用する使い捨てトレーニングパンツ
製品などの形フィット性物品の切取図を図示する。
図面の第４図は、修正砂時計形状を有する吸収性フォ
ーム流体貯蔵／分布層の上に設けられた砂時計状流体獲
得層を有する２層芯形状のおむつ構造物の部品のブロー
ンアパート図を図示する。
発明を実施するための最良の形態 前記にように、本発明は、尿などの***水性体液用吸
収剤として或る種類の非常に詳細に定義される高分子フ
ォーム材料を使用することに基づく。これらの高分子フ
ォーム吸収剤は、このように、おむつ、失禁用ブリーフ
またはパッド、トレーニングパンツなどの吸収性物品の
吸収性芯として、またはその一部分として使用できる。
高分子フォームは、一般に、比較的単量体を含まない
ガスまたは比較的単量体を含まない液体を重合性単量体
含有液体中でバルブとして分散した後重合性単量体をバ
ルブを囲む単量体含有液体中で重合する時に生ずる構造
物と特徴づけることができる。得られる重合分散体は、
気泡の凝集体（気泡の境界または壁は固体重合材料から
なる）である多孔性凝固構造物の形であることができ
る。気泡自体は、重合前に液体分散液中で「バブル」を
形成した比較的単量体を含まないガスまたは比較的単量
体を含まない液体を含有する。
以下により十分に記載するように、本発明で吸収剤と
して有用な好ましい高分子フォーム材料は、特定の種類
の油中水型乳濁液を重合することによって製造するもの
である。このような乳濁液は、比較的少量の重合性単量
体含有油相および比較的多量の比較的単量体を含まない
水相から調製する。比較的単量体を含まない不連続「内
部」水相は、このように、連続重合性単量体含有油相に
よって囲まれた分散「バブル」を形成する。連続油相に
おける単量体のその後の重合によって、海綿状フォーム
構造物が形成される。重合時に形成されたフォーム構造
物に残る水性液体は、フォームをプレスし且つ／または
乾燥することによって除去できる。
本発明の油中水型乳濁液から製造される好ましいフォ
ームを含めて高分子フォームは、気泡壁または境界、即
ち、気泡窓に高分子材料を充填するか取り上げるかどう
かおよび／またはその程度に応じて特性が比較的独立気
泡または比較的連続気泡であってもよい。本発明の吸収
性物品および構造物で有用な高分子フォーム材料は、フ
ォームの個々の気泡が大部分が気泡壁の高分子材料によ
って互いに完全には隔離されていないので比較的連続気
泡であるものである。このように、このような実質上連
続気泡フォーム構造物における気泡は、フォーム構造物
内で一方の気泡から他方のものへの迅速な流体移動を可
能にするのに十分な程大きい気泡間開口部または「窓」
を有する。
ここで有用な種類の実質上連続気泡構造物において
は、フォームは、一般に、網状特性を有するであろう
し、個々の気泡は複数の相互に連結された三次元分枝ウ
ェブによって規定される。連続気泡フォーム構造物の分
岐ウェブを調製する高分子材料のストランドは、「壁
体」と称することができる。典型的な壁体型構造を有す
る連続気泡フォームは、例として第１図に示す顕微鏡写
真で示す。本発明の目的で、フォーム材料は、フォーム
構造物中の気泡の少なくとも80％が少なくとも１個の隣
接気泡と流体連通であるならば「連続気泡」である。或
いは、フォーム材料は、後述のようなパラメーターの最
初値を超える後述のような有効細孔容積を有するなら
ば、実質上連続気泡であるとみなすことができる。
連続気泡であることに加えて、本発明の高分子フォー
ム吸収剤は、特性が親水性である。本発明のフォーム
は、フォームが以下に明記の量の水性体液を吸収させる
のに十分な程親水性でなければならない。好ましいフォ
ーム型およびフォームの製法に関して以下に論ずるよう
に、本発明のフォームの内部表面は、高分子フォームを
製造する際に使用するために選ばれる特定の単量体によ
り、重合後にフォーム構造物に残る残留親水化剤によ
り、またはフォーム構造物を形成する材料の表面エネル
ギーを変えるために使用できる所定の重合後のフォーム
処理法により親水性にさせてもよい。
高分子フォーム構造物、例えば、本発明のものが「親
水性」である程度は、吸収性試験液体と接触しているこ
のようなフォームによって示される「接着張力」を参照
することによって定量化できる。接着張力は、式 AT＝γCOSθ 〔式中、ATは接着張力（ダイン/cm）であり； γはフォーム材料によって吸収される試験液体の表面
張力（ダイン/cm）であり； θはフォーム重合体材料の表面と試験液体がフォーム
重合体表面と接触する点で試験液体に接するベクトルと
の間の接触角（゜）である〕 によって定義される。
所定の親水性フォーム材料の場合には、フォームによ
って示される接着張力は、試験液体、例えば、合成尿の
重量取り上げを既知の寸法および毛管吸引比表面積のフ
ォーム試料について測定する方法を使用して実験的に測
定でる。このような方法は、以下の試験法セクションで
より詳細に記載する。本発明で吸収剤として有用である
フォームは、一般に、表面張力65±５ダイン/cmを有す
る合成尿の毛管吸引取り上げによって測定する時に接着
張力約15〜65ダイン/cm、より好ましくは約20〜65ダイ
ン/cmを示す程度まで親水性にさせられたものである。
「連続気泡」および「親水性」であることに加えて、
本発明で有用な高分子フォーム材料は、特定の一連の構
造的および機械的性質、特徴または特性を有するもので
ある。このような所定の構造的および機械的性質、特徴
および／または特性を有する高分子フォームは、それら
の結果として、このようなフォームを水性体液用吸収剤
として特に好適且つ有用にさせる性能性質、例えば、流
体取扱性も保有するであろうことが発見された。
Ｉ） 構造的特徴 特定の多少の相関相互依存構造的性質は、水性体液を
吸収するのに特に好適であるフォーム吸収剤の実現に必
須であると同定された。本発明のフォーム材料は、フォ
ームと被吸収水性体液との接触前の若干の時点で後述の
ものと異なる構造的性質を有していてもよいことを理解
すべきである。例えば、製造時、輸送時、貯蔵時など
に、本発明のフォームは、パラメーターについて後述の
範囲外の細孔容積、比表面積、密度および／または気泡
サイズ値を有していてもよい。しかしながら、このよう
なフォーム吸収性構造物は、吸収性構造物とそれによっ
て吸収すべき水性体液との間の爾後接時時の少なくとも
若干の時点でこれらの構造的性質の後述の必要な値を有
するように物理的またはレオロジー的変化をその後に受
けるならば、それにも拘らず依然として本発明の範囲内
である。本発明のフォーム吸収剤のこのような必須の好
ましい構造的性質は、次の通り総括できる。
Ａ） 細孔容積 細孔容積は、フォーム構造物を形成する固体材料（重
合体構造物プラス残留固形分）の単位質量当たりの多孔
性フォーム構造物中の開口部または気泡の容積の尺度で
ある。細孔容積は、本発明の吸収性フォームの多数の性
能および機械的特徴に影響を及ぼす際に重要であること
がある。このような性能および機械的特徴としては、水
性体液用フォームの吸収能力、吸収性フォームの１つの
部分から別の部分への吸収水性流体の灯心作用による構
造物内の流体分布の程度および速度、フォーム可撓性お
よびフォーム圧縮撓み特性が挙げられる。
細孔容積は、構造物の実際の細孔容積の正確な指示を
与えるであろういかなる好適な実験法によっても測定し
てもよい。このような実験法は、一般に、フォーム構造
物に導入でき且つそれゆえフォームの連続気泡によって
占められる容積を代表する試験液体の容積及び／または
質量の測定を包含する。この理由で、本発明のフォーム
の細孔容積パラメーターは、「有効細孔容積」と称して
もよい。
有効細孔容積を実験的に測定するための１つの通常の
方法は、イソプロパノールなどの低表面張力液体をフォ
ーム構造物の外側からフォーム構造物内に導入すること
を包含する。イソプロパノールを使用しての有効細孔容
積の測定法は、試験法セクションで後述する。しかしな
がら、別の試験液体および方法も有効細孔容積を測定す
るために使用してもよいことを理解すべきである。
ここで有用な吸収性フォームの細孔容積は、多数のフ
ォーム組成物および加工特徴を調整することによって影
響でき且つ制御できる。例えば、本発明の好ましいHIPE
乳濁液をベースとするフォームの場合には、細孔容積に
影響を及ぼすこれらの特徴としては、HIPE乳濁液の水対
油比、使用する水相電解質の種類および量、使用する油
相乳化剤の種類および量、フォームの洗浄および／また
は緻密化を行うための重合後のフォーム圧縮工程および
このような圧縮工程後の重合フォーム構造物の回復度が
挙げることができる。
本発明のフォーム材料は、一般に、細孔容積約12〜10
0ml/g、より好ましくは約20〜70ml/g、最も好ましくは
約25〜50ml/gを有するであろう。細孔容積のこのような
範囲は、本発明によって包含されるフォームの理論細孔
容積の「包括的」定義であることが意図される。このよ
うに、理論細孔容積に近似する測定値を与えると合理的
に予想できるいかなる実験法も前記範囲内の値を与える
ならば、このような方法によって試験されるフォーム材
料は、本発明の範囲内である。
Ｂ） 毛管吸引比表面積 本発明のフォーム材料の別の必須の構造的特徴は、或
る毛管吸引比表面積である。毛管吸引比表面積は、一般
に、バルクフォーム材料（重合体構造材料プラス固体残
留物質）の単位質量当たりの特定のフォームを形成する
高分子網目の試験液体接近性表面積の尺度である。毛管
吸引比表面積は、フォーム中の海綿状ユニットの寸法
（即ち、直径）によると共に、このような海綿状ユニッ
トを形成する壁体の大きさ（長さ、幅および厚さ）によ
り測定する。毛管吸引比表面積は、このように、固体表
面が吸収性に関与する程度までフォーム網目によって与
えられる固体表面の全量を定量化する方法である。
本発明の吸収性フォームなどの連続気泡フォーム構造
物の毛管吸引比表面積は、フォームによって示される毛
管現象（または毛管吸引）に影響を及ぼすフォームの特
徴である。フォーム毛管現象は、本発明のフォーム材料
が流体の若干の灯心作用をフォーム構造物内で依然とし
て生じさせながら許容可能な流体保持を与えるのに十分
な毛管現象を有するように制御し且つ選ばなければなら
ないことが見い出された。毛管吸引比表面積の調整並び
にフォーム重合体表面の親水性の制御は、このように、
本発明の吸収性フォームに必要な毛管現象度を与えるた
めの手段である。比較的高い毛管吸引比表面積のフォー
ムは、高能力（および低密度）と高毛管現象との非常に
望ましい組み合わせを与える。高い比表面積は、フォー
ム構造物を構成する壁体の細かさの結果である。
本発明のフォーム吸収剤の毛管吸引比表面積は、フォ
ーム細孔容積に影響を及ぼす同じ組成物および加工パラ
メーターの多くを調整することによって影響され且つ制
御される。HIPE乳濁液をベースとするフォームの場合に
は、組成パラメーターとしては、HIPE乳濁液の水対油
比、およびHIPE乳濁液で利用する単量体、乳化剤および
電解質の種類および量が挙げられる。毛管吸引比表面積
に影響を及ぼすプロセスパラメーターとしては、混合エ
ネルギーおよび温度が挙げられる。
前記のように、本発明の目的で、本発明としてまたは
本発明で使用することが意図すべき所定のフォーム材料
の比表面積は、通常、毛管吸引の原理を包含する方法に
よって測定でき且つ測定するであろう。このような方法
においては、毛管吸引比表面積は、既知の質量および寸
法のフォーム試料内で生ずる低表面積張力液体（例え
ば、エタノール）の毛管取り上げの量を測定することに
よって求める。毛管吸引法によるフォーム比表面積のこ
のような測定法の詳細な説明は、以下の試験法セクショ
ンで記載する。毛管吸引比表面積のいかなる合理的な別
の測定法も、利用してもよい。
本発明で有用である連続気泡多孔性吸収性フォーム
は、或る毛管吸引比表面積特性を有するように製造する
ものである。特に、本発明のフォームは、毛管吸引比表
面積約0.5〜5.0m2/g、より好ましくは約0.75〜4.5m2/
g、最も好ましくは約1.0〜4.0m2/gを有するであろう。
このような毛管吸引比表面積値を有する親水性フォーム
は、一般に、尿などの水性体液に対して吸収能力、流体
保持および流体灯心作用または分布特性の特に望ましい
バランスを保有するであろうことが発見された。
Ｃ） 補足的または別の構造的特徴 細孔容積および毛管吸引比表面積と相関し且つ本発明
のフォームを特徴づける補足的または別の方法として使
用できる本発明の吸収性フォームの２つの追加の構造的
特徴は、フォーム密度およびフォームを構成する気泡の
平均サイズまたは直径である。これらの２つの補足的／
別の構造的特徴の各々は、次の通り記載する。
１）フォーム密度 本発明のフォーム材料の密度は、細孔容積および毛管
吸引比表面積と同様に、本発明の吸収性フォームの多数
の性能および機械的特性に影響を及ぼすことがある。こ
れらとしては、水性体液用吸収能力、フォーム内での流
体分布の程度および速度およびフォーム可撓性および圧
縮撓み特性が挙げられる。重要なことに、また、本発明
のフォーム吸収性構造物の密度は、このような構造物の
コスト有効性を決定することがある。
空気中のフォーム容積1cm3当たりのフォームのフォー
ム密度（ｇ）は、ここで乾燥基準で規定する。このよう
に、吸収される水性液体、例えば、HIPE乳化重合、洗浄
および／または親水化後にフォームに残ることがある残
留液体の量は、フォーム密度を計算し且つ表現する際に
無視する。しかしながら、ここで規定のようなフォーム
密度は、重合フォーム中の電解質、乳化剤、親水化剤な
どの残留固体物質を包含する。このような残留物質は、
事実、有意な質量をフォーム材料に与えることがある。
フォーム構造物の単位体積当たりの固体フォーム材料
の質量の測定を与えるであろういかなる好適な重量測定
法も、フォーム密度を測定するために使用できる。例え
ば、以下の試験法セクションでより十分に記載のASTM重
量測定法は、密度測定に使用してもよい１つの方法であ
る。フォーム試料調製法（乾燥、エージング、予備屈曲
など）が得られた密度測定値を不注意に変えることがあ
る状況下では、別の密度測定試験も、利用してもよい。
このような別の方法としては、例えば、フォーム材料内
の吸収された試験液体を使用する重量密度測定法が挙げ
られてもよい。この種の密度測定法は、乾燥密度がフォ
ームの細孔容積の逆に近似する本発明のフォームなどの
超低密度フォームを特徴づけるのに有用であることがあ
る〔チャタージーの「Absorbency」、Textile Science
and Technology,Vol.7,1985,p.41参照〕。細孔容積およ
び毛管吸引比表面積の場合と同様に、後述のフォーム密
度の範囲は、包括的であることが意図され、即ち、合理
的な実験試験法によって測定してもよい密度値を包含し
ようとする。
本発明のフォーム吸収剤は、好ましくは、このような
フォーム吸収剤が吸収すべき水性流体と遭遇する時に、
乾燥基準密度値約0.01〜0.08g/cm3、より好ましくは約
0.014〜約0.05g/cm3、最も好ましくは約0.02〜0.04g/cm
3を有するであろう。フォーム材料の密度は、細孔容積
調整の場合に前記したのと同じフォーム組成物および加
工パラメーターの多くを制御することによって前記範囲
内に調整できる。本発明の吸収性フォーム構造物の密度
は、構造物全体にわたって均一である必要はない。フォ
ーム構造物の若干の部分または帯域は、それらの他の部
分または帯域より比較的高いか低い密度を有していても
よい。
２）気泡サイズ 本質上確立されたパラメーターではないが本発明の好
ましいフォーム材料を規定する際に有用であることがあ
る本発明の吸収性フォームのもう１つの別のまたは補足
的な構造的特徴は、気泡サイズである。フォーム気泡お
よび特に比較的に単量体を含まない水相バブルを囲む単
量体含有油相を重合することによって形成される気泡
は、しばしば、形状が実質上球状であろう。このような
実質上球状の気泡の大きさまたは「直径」は、このよう
に、一般にフォームを特徴づけるための並びに本発明で
利用する種類の或る好ましい吸収性フォームを特徴づけ
るためのなお別の常用されているパラメーターである。
高分子フォームの所定の試料中の気泡が必ずしも大体同
じ大きさを有していないであろうので、平均気泡サイ
ズ、即ち、平均気泡直径は、しばしば、明記するであろ
う。
フォーム密度、毛管吸引比表面積および細孔容積の場
合と同様に、気泡サイズは、本発明の吸収性フォーム材
料の多数の重要な機械的特徴および性能特徴に影響を及
ぼすこともあるフォームパラメーターである。気泡サイ
ズが、毛管吸引比表面積、細孔容積およびフォーム親水
性と一緒に、フォームの毛管現象を決定する因子である
ので、気泡サイズは、本発明のフォーム吸収剤の吸収能
力と内部流体灯心作用性との両方に直接影響を及ぼすこ
とがあるフォーム構造物パラメーターである。気泡サイ
ズも、可撓性、耐圧縮撓み性、圧縮撓みからの回復など
の特徴を含めて本発明のフォーム吸収剤の機械的性質に
影響を及ぼすことがある。
フォーム中の平均気泡サイズを測定するための多数の
技術が、入手できる。これらの技術としては、技術上周
知であるか水銀気孔率測定法が挙げられる。しかしなが
ら、フォーム中の気泡サイズを測定するのに最も有用な
技術は、フォーム試料の単純な写真測定を包含する。例
えば、図面の第１図は、本発明の典型的なHIPEフォーム
吸収性構造物の破面の顕微鏡写真である。10μの寸法を
表わすスケールが、顕微鏡写真上にスーパーインポーズ
する。このようなスケールは、画像分析法によって平均
気泡サイズを測定するために使用できる。フォーム試料
の顕微鏡写真の画像分析は、事実、本発明のフォーム構
造物の平均気泡サイズを測定するために使用できる常用
されている分析道具である。このような技術は、1988年
11月29日発行のエトワーズ等の米国特許第4,788,225号
明細書により詳細に記載されている。この特許をここに
参考文献として編入する。
直接写真測定によって測定するように、本発明に係る
水性体液用吸収剤として有用なフォームは、好ましく
は、平均気泡サイズ約５〜100μを有するであろう。よ
り好ましくは、気泡サイズは、約10〜90μであろう。最
も好ましくは、気泡サイズは、約15〜80μであろう。
本発明のフォーム吸収剤中の気泡の大きさまたは直径
は、毛管吸引比表面積および有効細孔容積に影響を及ぼ
すのと同じ種類のフォーム組成物および加工特徴の変動
によって影響でき且つ制御できる。好ましいHIPEをベー
スとするフォームの場合には、これらとしては、主とし
て本発明の高分子フォーム構造物のHIPE乳濁液前駆体中
の水相「バブル」の大きさを決定する因子が挙げられ
る。このように、気泡サイズは、HIPE乳濁液の水対油
比、およびHIPE乳濁液を調製するために使用する乳化剤
の種類および量を調整することによって変化できる。ま
た、気泡サイズは、製造された後の固体フォーム構造物
を単純に圧縮することによって変えてもよい。
前記のように、本発明の吸収性フォームの気泡の寸法
は、一般に、所定のフォーム試料またはフォーム試料中
の帯域の平均気泡サイズが計算でき且つ計算できるべき
であるように均一ではないであろう。勿論、比較的大き
いか比較的小さい平均気泡サイズの個別の同定可能な帯
域を有する吸収性フォームを利用することが可能であ
る。
II） 機械的特徴 前記の好適な高分子組成物および構造的特徴を有する
吸収性フォームは、一般に、このようなフォームを使い
捨ておむつなどの吸収性物品で吸収性構造物として使用
するのに好適にさせる機械的性質、例えば、耐圧縮撓み
性、可撓性、圧縮撓みからの回復、一体性、柔軟性など
を保持するであろう。しかしながら、前記構造限定内
で、特に望ましい機械的性質を示すフォーム吸収剤を与
えるパラメーターおよび／または或るフォーム製造技術
および条件の或る組み合わせを選ぶことが可能である。
失禁管理用吸収性物品で使用するのに特に好適な吸収性
フォームの実現に寄与すると同定された特定の若干相関
した機械的性質は、次の通り総括できる。
Ａ） 耐圧縮撓み性 本発明の高分子フォームの最も重要な機械的特徴は、
耐圧縮撓み性によって測定した時のフォーム吸収剤の強
度である。本発明のフォーム吸収剤によって示される耐
圧縮撓み性は、重合体弾性率およびフォーム網目を形成
する「壁体」の寸法の関数である。壁体の弾性率は、
（ａ）壁体の高分子組成物および（ｂ）壁体が加工後に
フォーム構造物に残る残留物質、例えば、乳化剤、合成
水相または爾後添加親水化剤によって可塑化してもよい
程度によって決定される。
おむつなどの吸収性物品で吸収性構造物として有用で
あるためには、本発明の吸収性フォーム材料は、このよ
うな吸収性材料を流体の吸収および保持において係合す
る時に遭遇される力による変形または圧縮に対して適宜
抵抗性でなければならない。耐圧縮撓み性に関して十分
なフォーム強度を保有しないフォームは、非荷重条件下
で許容可能な量の体液を獲得し且つ貯蔵することができ
ることがあるが、フォームを含有する吸収性物品の着用
者の動きおよび活動によって生ずる圧縮応力下でこのよ
うな流体を余りに容易に放出するであろう。
本発明で使用するフォーム吸収剤によって示される耐
圧縮撓み性は、或る閉込圧力下に規定時間保持された飽
和フォーム材料の試料中で生じたひずみの量を測定する
ことによって定量化できる。本発明の目的で、このよう
な測定は、標準の大きさのフォーム試料（厚さ0.8cmで
あり且つ横断面円形面積6.5cm2を有するシリンダー）に
ついて行うことができる。このような試料は、表面張力
65±５ダイン/cmを有する合成尿で飽和した後、37℃の
温度で閉込圧力5.1kPaに15分間付す。このような試験で
生じるひずみの量は、試料の圧縮厚さが表わす元の試料
厚さの％と報告する。耐圧縮撓み性を定量化するための
この特定の種類の試験を行うための方法は、試験法セク
ションでより詳細に後述する。
ここで有用な吸収性フォームは、閉込圧力5.1kPaが表
面張力65±５ダイン/cmを有する合成尿で自由吸収能力
に飽和した時にフォーム構造物の圧縮約５％〜95％のひ
ずみを生ずるように耐圧縮撓み性を示すものである。好
ましくは、このような条件下で生ずるひずみは、約５％
〜75％、最も好ましくは約５％〜50％であろう。本発明
の好ましいHIPEフォームの場合には、耐圧縮撓み性は、
適当な乳濁液調製および乳化重合条件および技術の選択
との組み合わせで単量体、コモノマーおよび架橋剤の種
類および濃度の適当な選択によって前記範囲内のひずみ
値に調整できる。このように、このような好ましいフォ
ームは、このようなフォームが低密度であり且つ高い比
表面積を与えるために非常に微細な壁体を有するとして
も適当な耐圧縮撓み性を与えるのに十分な程大きい弾性
率を有する材料から形成である。
Ｂ） 可撓性 本発明の吸収性フォームは、着用者の体形と同じ形に
なるであろう吸収性製品で利用できるように十分に可撓
性でなければならない。それゆえ、可撓性としての本発
明の吸収性フォームの特性化は、これらのフォームが構
造的一体性の有意な損傷または吸収性の有意な損失なし
にこのような吸収性物品で使用するのに必要な程度まで
変形できるか曲げることができることを意味する。
また、本発明の好ましい吸収性フォームは、このよう
なフォーム材料を含有する吸収性物品の製造時、加工
時、包装時、輸送時および貯蔵時に遭遇される圧縮力ま
たは変形力に耐えるのに十分な程可撓性でなければなら
ない。使い捨ておむつは、例えば、一般に、折った状態
（おむつ芯を縦方向と横方向との両方に折る）で包装し
且つ市販する。また、使い捨ておむつは、一般に、折っ
たおむつの積み重ね（積み重ねは収納し且つ周囲包装に
よって圧縮する）の形で市販する。従って、本発明のフ
ォーム吸収剤が加工時および市販時に付されることがあ
る圧縮力および変形力は、使用中にフォーム材料に適用
されるものより一層大きいことがある。
本発明の吸収性フォームが耐えなければならない処理
の性状を仮定すれば、本発明の好ましい吸収性フォーム
材料は、構造一体性の有意な損傷を受けずに曲げに耐え
る能力を言及することによって定量化できる可撓性の特
性を保有するであろう。所定の規定大きさのフォーム試
料が破壊なしに円筒状マンドレルの回りを規定速度で曲
げることができるかどうか、およびどの位多くの回数か
ら測定することによって本発明の吸収性フォームの可撓
性の測定するための方法は、以下の試験法セクションに
記載する。本発明の好ましいフォームは、体液用吸収剤
として使用する時点で、37℃の飽和フォーム材料が破壊
なしにこの曲げ試験に付すことができる（即ち、少なく
とも１回の曲げに耐える）ように十分な程可撓性である
ものである。より好ましくは、好ましいフォームは、こ
のような試験法に付す時に破壊なしに少なくとも２回、
一層好ましくは少なくとも５回曲げることができる。
Ｃ） 好ましいか補足的な機械的性質 耐圧縮撓み性および可撓性の特性に加えて、本発明の
好ましいフォーム吸収剤は、幾つかの追加の種類の機械
的属性も保有するであろう。これらの好ましい機械的属
性としては、圧縮撓みからの望ましい回復（即ち、レジ
リエンス）、フォーム一体性、および肌ざわりの柔らか
さが挙げられる。これらの好ましい機械的性質の各々
は、次の通りより詳細に記載する。
１）圧縮撓みからの回復 圧縮撓みからの回復は、製造中、貯蔵中および使用中
に遭遇される力の下で変形または圧縮した後に元の寸法
を戻るフォーム材料の片の傾向または性向に関連する。
本発明の目的で、本発明の好ましいフォーム吸収剤の圧
縮撓みからの回復は、適当な使用時点の密度であるフォ
ームについて測定すべきであり且つしばしば、このよう
な条件下で、フォームは、吸収された体液を含有するで
あろう。従って、圧縮撓みからの回復は、乾燥している
か合成尿で飽和しているかのいずれかであるフォームに
ついて測定してもよい。
圧縮撓みからの回復の好適な測定法は、以下の試験法
セクションで記載する。このような方法は、一般に、乾
燥しているか合成尿で自由吸収能力に飽和されているか
のいずれかである標準の大きさのフォーム試料の圧縮お
よび解除を包含する。試料は、設定時間圧縮50％下に維
持し、次いで、圧縮から解除する。試料が圧縮力に解除
後に１分で厚さを回復する程度は、試料の圧縮撓みから
の回復（レジリエンス）傾向の尺度と解釈される。
本発明の好ましい吸収性フォームは、一般に、１分後
に乾燥時には元のカリパーの少なくとも85％の回復およ
び／または湿潤時には元のカリパーの少なくとも75％の
回復を示すであろう。より好ましくは、このような好ま
しいフォーム材料は、乾燥時には少なくとも約90％およ
び／または湿潤時には80％の、圧縮撓みからの回復を有
するであろう。
２）フォーム一体性および柔軟性 操作可能または有用な吸収性構造物の実現に絶対的に
必須ではないが、本発明のHIPEフォーム吸収剤は、好ま
しくは、使用中の構造一体性の追加の機械的属性および
肌ざわりの柔軟性（刺激の欠如）を保有するであろう。
例えば、乳幼児用おむつなどの吸収性物品で使用される
であろうフォーム材料は、しばしば、着用者が歩き、走
り、はい、または跳ぶ時に生ずる動的力と静的力との両
方に付されるであろう。このような力は、フォーム吸収
剤を圧縮し且つ流体をそれから追い出す傾向があるだけ
ではなく、このような力は、フォーム構造物を裂くか引
き裂き、またはさもなければ破砕する傾向もあることが
ある。明らかに、このようにして使用すべきであるフォ
ーム構造物は、使用中のフォーム引き裂きまたは破砕の
発生を最小限にするのに十分な構造一体性を有すること
が有利であろう。
また、本発明のフォオームエレメントは、以下により
詳細に記載のように、フォーム材料表面が着用者の皮膚
に極めて接近するか実際に接触しさえすることがある形
状で吸収性物品で使用してもよい。従って、本発明のフ
ォーム吸収剤の表面は、肌ざわりが許容可能な程柔らか
く且つ刺激しないことが非常に望ましい。
III） 流体取扱および吸収性特性 前記のような好適な高分子組成物、および構造的特性
および機械的特徴を有する吸収性フォームは、一般に、
特に望ましい有用な体液取扱および吸収性特性を示すで
あろう。このような流体取扱および吸収性特性は、フォ
ームを、水性体液を獲得し且つ保持するように設計され
た吸収性物品で吸収性構造物として使用するのに特に好
適にさせる本発明の好ましいフォーム材料の属性であ
る。
好適な吸収性フォームの実現と最も関連する流体取扱
および吸収性特性は、（Ａ）特に圧力下でのフォームの
平衡吸収能力、（Ｂ）フォーム構造物を通しての流体の
垂直灯心作用速度、（Ｃ）特定の参照灯心作用高さでの
フォームの吸収能力、および（Ｄ）フォームが接触して
いることがある競争吸収性構造物から流体を水切りする
（分配する）吸収性フォーム構造物の能力である。これ
らの特性の各々は、次の通りより詳細に記載する。
Ａ） 吸収能力および圧力下での吸収能力 吸収能力は、所定のフォーム試料が試料中の固体材料
の単位質量当たり海綿状構造物内に吸収するであろう試
験流体（合成尿）の全量である。圧力下での吸収能力
は、フォーム試料を圧縮力に付す時にフォームが海綿状
構造物内に保持するであろう非閉込圧力下で保持される
流体の量（自由能力）を意味する。このような吸収能力
測定値は、本発明の目的で、平衡で、即ち、フォーム試
料が、試験液体で完全に飽和されたフォーム試料を調製
するために必要とされるどんな時間にわたってもあるこ
とができる流体のすべてを獲得させ且つ／または保持さ
せた後に、計算する。おむつなどの吸収性物品で吸収剤
として特に有用であるフォーム材料は、最小自由吸収能
力を超えるであろうし且つ圧力下での最小吸収能力も超
えるであろう。
試験法セクションで以下により詳細に記載の方法を使
用して、自由吸収能力および圧力下での吸収能力は、両
方とも重量分析技術によって所定のフォーム試料の場合
に測定できる。このような技術においては、規定の既知
の大きさおよび重量のフォーム試料は、試験流体（合成
尿）の皿に入れ、試験流体を平衡まで吸収させる。流体
からの飽和試料の取り出し後、フォーム1g当たり保持さ
れる流体の量、即ち、測定自由能力は、次いで、計算す
る。次いで、この飽和フォーム試料は、段階的方法で幾
つかの増分で増大する圧縮圧力に付す（絞り出された流
体を各工程で水切りする）。約1.0psi（6.9kPa）までの
各圧力荷重下で試料中に保持される流体の量は、重量測
定する。
尿を吸収するための吸収性物品で特に有用であるため
には、本発明のフォーム吸収剤は、乾燥フォーム材料1g
当たり少なくとも約12、好ましくは少なくとも約20mlの
合成尿の平衡自由能力を有しているべきである。皿に、
37℃で15分間維持された閉込圧力約0.74psi（5.1kPa）
下でのこのようなフォーム材料の能力は、このようなフ
ォームの平衡自由能力の少なくとも約５％、より好まし
くは少なくとも約20％であるべきである。
Ｂ） 垂直灯心作用性能 ここで有用な吸収性フォームのなお別の流体取扱属性
は、許容可能な量の体液をフォーム構造物を通して迅速
に移動するか「灯心作用する」能力に関連する。垂直灯
心作用、即ち、重力と反対の方向での流体灯心作用は、
本発明の吸収性フォーム材料に特に望ましい性能属性で
ある。これは、このような材料が、しばしば吸収すべき
流体が物品の吸収性芯内の比較的低い位置から比較的高
い位置まで物品内を移動しなければならない方式で吸収
性物品で利用されるであろうからである。
垂直灯心作用性能は、液体をフォームを通して移動し
且つフォーム構造物に保持する毛管吸引駆動力の大きさ
に関連する。垂直灯心作用傾向に関連するフォーム特性
化パラメーターは、このように、本発明の好ましいフォ
ームが吸収性物品で吸収性構造物としてどの位よく果た
すかに関しての指示を与える。本発明のフォーム吸収剤
の場合には、流体灯心作用傾向は、垂直灯心作用速度試
験と垂直灯心作用吸収能力試験との両方に言及すること
によって定量化できる。
１）垂直灯心作用速度 垂直灯心作用速度試験は、試験を37℃で行う時に溜め
からの着色試験液体（例えば、合成尿）が規定大きさの
フォームの試験ストリップを通して5cmの垂直距離灯心
作用するのにかかる時間を測定する。このような垂直灯
心作用速度試験は、以下の試験法セクションでより詳細
に記載する。尿を吸収するための吸収性物品で特に有用
であるためには、本発明のフォーム吸収剤は、好ましく
は、合成尿（65±５ダイン/cm）を灯心作用する時に5cm
の垂直灯心作用速度約30分以下を有するであろう。より
好ましくは、本発明の好ましいフォーム吸収剤は、合成
尿を灯心作用する時に5cmの垂直灯心作用速度約５分以
下を有するであろう。
２）垂直灯心作用吸収能力 垂直灯心作用吸収能力試験は、垂直灯心作用速度試験
と共に行う。垂直灯心作用吸収能力は、垂直灯心作用速
度試験で使用するのと同じ標準大きさのフォーム試料の
各１インチ（2.54cm）の垂直セクションに灯心作用する
試験流体の量／吸収性フォーム1gを測定する。このよう
な測定は、一般に、試料が試験流体を平衡に垂直に灯心
作用させた後（例えば、約18時間後）に行う。垂直灯心
作用速度試験と同様に、垂直灯心作用吸収能力試験は、
試験法セクションでより詳細に記載する。
尿を吸収するための吸収性物品で特に有用であるため
には、本発明の好ましいフォーム吸収剤は、一般に、垂
直灯心作用高さ11.4cm（4.5インチ）において、フォー
ム試験ストリップが吸収性フォーム1g当たり少なくとも
約10mlの合成尿（65±５ダイン/cm）の吸収能力を有す
るような垂直灯心作用吸収能力を有するであろう。より
好ましくは、本発明の好ましいフォーム吸収剤は、フォ
ーム1g当たり約20〜45mlの合成尿の11.4cm（4.5イン
チ）での垂直灯心作用吸収能力を有するであろう。
Ｃ） 分配 本発明の吸収性フォーム構造物は、しばしば、***さ
れた体液を獲得し、分布し且つ／または貯蔵する際に関
与してもよい他の種類の吸収性構造物と一緒に吸収性物
品で利用されるであろう。本発明のフォーム構造物が主
として吸収性物品で流体貯蔵／再分布部品として役立つ
べきである文脈においては、このようなフォームが体液
を吸収してもいる他の吸収性部品から体液をフォーム構
造物内に引く傾向を有することが望ましい。他の吸収性
物品部品からの流体を水切りするこのような傾向は、技
術上「分配」として既知である。分配の概念および分配
性能の或る測定法は、例えば、1986年９月９日発行のワ
イズマン／ゴールドマンの米国特許第4,610,678号明細
書に記載されている。米国特許第4,610,678号明細書に
開示のものと同様の方法を使用して分配性能について試
験する時には、本発明の吸収性フォーム構造物は、特に
望ましい流体分配特性を示す。
IV） 好ましいHIPE吸収性フォーム 前記のように、前記のような必要且つ好ましい構造的
特性、機械的特性および流体取扱特性を有するように製
造できる特に好ましい吸収性フォーム材料は、その中に
水相対油相の比較的高い比率を有する或る油中水型乳濁
液の重合から生ずる生成物である。これらの比較的高い
水相対油相比を有するこの型の乳濁液は、技術上高い内
部相乳濁液（「HIPE」または「HIPE」乳濁液）として既
知である。このような乳濁液の重合から生ずる好ましい
高分子フォーム材料は、ここで「HIPEフォーム」と称す
る。
高分子フォーム前駆体HIPE乳濁液を調製するために使
用する水相および油相の相対量は、多くの他のパラメー
ターのうちで、得られる好ましい高分子フォームの構造
的性質、機械的性質および性能性質を決定する際に重要
である。特に、フォーム調製乳濁液中の水対油の比率
は、フォーム密度、気泡サイズ、フォームの比表面積お
よびフォームを形成する壁体の寸法に影響を及ぼすこと
がある。本発明の好ましい高分子HIPEフォーム材料を製
造するために使用する乳濁液は、一般に、水対油相比約
12:1から100:1、より好ましくは約20:1から70:1、最も
好ましくは約25:1から50:1を有するであろう。
本発明の好ましいHIPEフォームを製造するために使用
する乳濁液の連続油相は、固体フォーム構造物を形成す
るために重合すべき単量体を含む。このような単量体と
しては、主要単量体成分、コモノマー成分および架橋剤
成分が挙げられる。１種以上の単官能主要単量体および
１種以上のコモノマーおよび１種以上の多官能架橋剤の
特定の種類および量の選択は、材料を本発明で使用する
のに好適にさせる構造的性質と機械的性質と流体取扱性
との所望の組み合わせを有する吸収性HIPEフォーム材料
の実現に重要であることがある。
好ましいフォーム前駆体HIPE乳濁液の油相で利用する
主要単官能単量体成分は、ガラス状性質を結局得られる
フォーム構造物に付与する傾向がある１種以上の単量体
からなる。このような単量体は、以下で「ガラス状」単
量体と称し、且つ本発明の目的で、約40℃より高いガラ
ス転移温度Tgを有する高分子量（6000超）単独重合体を
生成するであろう単量体物質と定義される。好ましい単
官能ガラス状単量体型はスチレンをベースとする単量体
であり、スチレン自体がこの種の最も好ましい単量体で
ある。置換、例えば、一置換スチレン、例えば、ｐ−メ
チルスチレンも、使用してもよい。単官能ガラス状単量
体成分は、通常、重合すべきHIPE乳濁液を調製するため
に使用する油相の約３〜41重量％、より好ましくは約７
〜40重量％を占めるであろう。
ガラス状主要単量体物質と一緒にHIPE乳濁液の油相に
存在することもあるであろう単官能コモノマー成分は、
ゴム状性質を結局得られるフォーム構造物に付与する傾
向がある１種以上のコモノマーからなる。このようなコ
モノマーは、以下で「ゴム状」コモノマーと称し、且つ
本発明の目的で、ガラス転移温度約40℃以下を有する高
分子量（10,000超）単独重合体を生成するであろう単量
体物質と定義される。この種の単官能ゴム状コモノマー
としては、例えば、アルキルアクリレート、アルキルメ
タクリレート、アリルアクリレート、ブタジエン、置換
ブタジエン、ビニリジンハライドおよびこのようなコモ
ノマーとコモノマー型との組み合わせが挙げられる。好
ましいゴム状コモノマーとしては、アクリル酸ブチル、
アクリル酸２−エチルヘキシル、ブタジエン、イソプレ
ンおよびこれらのコモノマーの組み合わせが挙げられ
る。これらのもののすべてのうち、アクリル酸ブチルお
よびアクリル酸２−エチルヘキシルが最も好ましい。単
官能ゴム状コモノマー成分は、一般に、油相の約27〜73
重量％、より好ましくは約27〜66重量％を占めるであろ
う。
本発明の好ましい吸収性フォームを形成するために使
用するHIPE乳濁液においては、１種以上の単官能ガラス
状主要単量体と１種以上の単官能ゴム状コモノマーとの
両方とも、前記濃度範囲内で油相に存在しなければなら
ない。加えて、単官能ガラス状単量体成分対単官能ゴム
状成分のモル比は、一般に、約1:25から1.5:1、より好
ましくは約1:9から1.5:1であろう。
１種以上のガラス状単量体および１種以上のゴム状コ
モノマーから形成される重合体鎖が架橋すべきであるの
で、本発明の好ましいHIPEフォームを形成するために使
用する乳濁液の油相は、多官能架橋剤も含有しなければ
ならない。単官能単量体およびコモノマーの場合と同様
に、架橋剤の特定の種類および量の選択は、構造的性質
と機械的性質と流体吸収性との所望の組み合わせを有す
る好ましい高分子フォームの結局の実現に非常に重要で
ある。
利用する単官能単量体およびコモノマーの種類および
量に応じて且つ結局実現される好ましい高分子フォーム
の所望の特性に更に応じて、好ましいHIPE乳濁液フォー
ム前駆体で使用するための多官能架橋剤成分は、各種の
多官能、好ましくは二官能単量体から選ぶことができ
る。このように、架橋剤は、ジビニルベンゼン、ジビニ
ルトルエン、ジアリルフタレートなどのジビニル芳香族
物質であってもよい。或いは、ジビニル脂肪族架橋剤、
例えば、ポリオールのジアクリル酸エステルのいずれ
も、利用できる。本発明の好ましいHIPE乳濁液から最も
許容可能なフォームを製造するのに好適であることが見
い出された架橋剤は、ジビニルベンゼンである。
どのような種類の架橋剤も、一般に、本発明の好まし
いフォーム形成乳濁液の油相で約８〜40重量％、より好
ましくは約10〜25重量％の量で使用されるであろう。こ
のような範囲内の１種以上の架橋剤の量は、一般に、油
相に存在する全単量体に対して約５モル％〜約60モル％
の架橋剤モル濃度を与えるであろう。
本発明の好ましいHIPE乳濁液の油相の大部分は、好ま
しい高分子フォーム吸収剤を結局調製する前記単量体、
コモノマーおよび架橋剤からなるであろう。それゆえ、
これらの単量体、コモノマーおよび架橋剤は、主として
油相に可溶性であり且つ水相に可溶性ではないように実
質上水不溶性であることが必須である。このような実質
上水不溶性の単量体物質の使用は、適当な特性および安
定性の好ましいHIPE乳濁液が実現されるであろうことを
保証する。
勿論、本発明の好ましい高分子フォーム材料を調製す
るために使用する単量体、コモノマーおよび架橋剤は、
結局生成されるフォーム重合体が適宜無毒性であり且つ
適当に化学的に安定であるように種類を有することが高
度に好ましい。このように、このような単量体、コモノ
マーおよび架橋剤は、好ましくは、重合後のフォーム加
工時および／または使用時に遭遇することがある非常に
低い残留濃度で毒性をほとんどまたは何も有していない
ようにするべきである。
本発明の好ましい高分子フォームを形成するために使
用するHIPE乳濁液の油相の別の必須成分は、安定なHIPE
乳濁液の調製を可能にする乳化剤からなる。このような
乳化剤は、乳濁液を調製するために使用する油相に可溶
性であるものである。利用する乳化剤は、乳化剤または
乳化剤の組み合わせが安定な乳濁液を調製するならば、
非イオン、陽イオン、陰イオンまたは両性であってもよ
い。好適な特性を有する乳化剤成分を与えるために使用
できる好ましい種類の乳化剤としては、ソルビタン脂肪
酸エステル、ポリグリセロール脂肪酸エステル、ポリオ
キシエチレン（POE）脂肪酸およびエステルが挙げられ
る。ソルビタン脂肪酸エステル、例えば、ソルビタンモ
ノラウレート〔スパン（SPANR20）、ソルビタンモノオ
レエート（スパンR80）およびソルビタントリオレエー
ト（スパンR85）とソルビタンモノオレエート（スパンR
80）との組み合わせが、特に好ましい。１つのこのよう
な特に好ましい乳化剤組み合わせは、約3:1以上、より
好ましくは約4:1の重量比のソルビタンモノオレエート
とソルビタントリオレエートとの組み合わせからなる。
他の使用可能な乳化剤としては、グライドステッドによ
って市販されている商業上入手可能なポリグリセロール
エステルであるトリオタン（TRIODANR）20およびヘンケ
ルによって市販されているソルビタンセスキオレエート
であるエムソーブ（EMSORB）2502が挙げられる。
乳化剤成分は、一般に、本発明の好ましい高分子フォ
ームを製造するために使用するHIPE乳濁液を調製するた
めに使用する油相の約２〜33重量％を占めるであろう。
より好ましくは、乳化剤成分は、油相の約４〜25重量％
を占めるであろう。
前記単量体および乳化剤成分に加えて、本発明の重合
性HIPE乳濁液を調製するために使用する油相は、追加の
任意成分も含有してもよい。１つのこのような任意の油
相成分は、後述の一般型の油溶性重合開始剤であっても
よい。油相の別の可能な任意成分は、油相単量体および
乳化剤成分用の実質上水不溶性の溶媒であってもよい。
この種の溶媒は、勿論、結局重合される単量体を溶解で
きてはならない。このような溶媒の使用は、好ましくな
いが、このような溶媒が使用されるならば、一般に、油
相の約10重量％以下を占めるであろう。
前記のように、前記のようなHIPE油相は、本発明の好
ましいフォームを実現するために重合すべき乳濁液中の
連続相である。重合性HIPE乳濁液の不連続内部相は、一
般に１種以上の溶存成分を含有する水溶液であろう水相
である。水相の１つの必須の溶存成分は、水溶性電解質
である。HIPE乳濁液の水相中の溶存成分は、主として油
溶性成分である単量体および架橋剤が水相にも溶解する
傾向を最小限にするのに役立つ。このことは、乳濁液の
重合時に高分子材料が水相バブルによって形成される油
／水界面において気泡窓を充填する程度を最小限にする
ことができる。このように、電解質の存在および水相の
得られるイオン強度は、得られる好ましい高分子フォー
ムが連続気泡であってもよいかどうかおよびどのような
程度かを決定できる。
イオン種を与えてイオン強度を水相に付与するいかな
る電解質も、使用してもよい。好ましい電解質は、一
価、二価または三価の無機塩、例えば、水溶性ハロゲン
化物、例えば、アルカリ金属およびアルカリ土類金属の
塩化物、硝酸塩および硫酸塩である。例としては、塩化
ナトリウム、塩化カルシウム、硫酸ナトリウムおよび硫
酸マグネシウムが挙げられる。塩化カルシウムは、本発
明のこれらの好ましい態様で使用するのに最も好まし
い。
一般に、電解質は、本発明の好ましい高分子フォーム
への前駆体であるHIP乳濁液の水相で水相の約0.2〜約40
重量％の濃度で利用されるであろう。より好ましくは、
電解質は、水相の約0.5〜20重量％を占めるであろう。
本発明の好ましい高分子フォームを製造するために使
用するHIPE乳濁液は、典型的には、重合開始剤も含有す
るであろう。このような開始剤成分は、一般に、HIPE乳
濁液の水相に加え且つ通常の水溶性遊離基開始剤である
ことができる。この種の物質としては、過硫酸ナトリウ
ム、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過酸化カプ
リリル、過酸化ベンゾイル、過酸化水素、ヒドロ過酸化
クメン、第三級ブチルジペルフタレート、第三級ブチル
ペルベンゾエート、過酢酸ナトリウム、過炭酸ナトリウ
ムなどの過酸素化合物が挙げられる。通常のレドックス
開始剤系も、利用できる。このような系は、前記過酸素
化合物を重亜硫酸ナトリウム、Ｌ−アスコルビン酸、第
一鉄などの還元剤と組み合わせることによって形成す
る。
開始剤物質は、油相に存在する重合性単量体の全モル
に対して約５モル％までを占めることができる。より好
ましくは、開始剤は、油相中の重合性単量体の全モルに
対して約0.001〜0.5モル％を占める。水相で使用する時
には、このような開始剤濃度は、開始剤を水相に水相の
約0.02〜0.4重量％、より好ましくは約0.1〜0.2重量％
程度で加えることによって実現できる。
以下でより詳細に記載の方法によって、前記のような
油相および水相は、撹拌下に合わせて安定なフォームの
形の乳濁液を調製する。次いで、このHIPEフォームは、
油相中の単量体の重合を生ずることによって固体海綿状
フォーム構造物を形成するのに十分であり且つ好適であ
る重合条件に付す。
本発明のフォーム構造物を形成する重合体材料の化学
的性状、構成および形態は、HIPE乳濁液で利用する単量
体、コモノマーおよび架橋剤の種類および濃度によると
共に、使用する乳化重合条件により決定される。このよ
うな高分子材料は、一般に、材料自体が接触する水性液
体を有意には可塑化または吸収しないので水性液体中で
非膨潤性であろう。しかしながら、高分子材料の特定の
単量体構成、分子量または形態がどのようなものでも、
得られる好ましい高分子材料は、一般に、特性が粘弾性
であろう。このように、本発明の好ましいフォーム構造
物の重合体は、粘性、即ち流体状性質と、弾性、即ち、
スプリング状性質との両方を保有するであろう。海綿状
フォーム構造物を形成する高分子材料は、使用条件下で
好適な可撓性、耐圧縮撓み性、および寸法安定性を吸収
性フォーム材料に付与する物理的属性、レオロジー的属
性および形態学的属性を有することが重要である。
本発明の好ましい吸収性フォーム構造物を形成する架
橋重合体材料は、好ましくは、高分子構造物上に極性官
能基を実質上含まないであろう。このように、重合工程
直後に、このような好ましい吸収性フォームのフォーム
構造物表面を形成する重合体材料は、通常、特性が比較
的疎水性である。従って、好ましい重合したばかりのフ
ォームは、このようなフォームが水性体液用吸収剤とし
て使用できるようにフォーム構造物表面を比較的より親
水性にさせるために更に処理することが必要であること
がある。フォーム表面の親水化は、必要ならば、一般に
以下でより十分に記載の方法で重合したままのHIPEフォ
ーム構造物を親水化剤で処理することによって達成でき
る。
親水化剤は、接触し且つデポジットされる高分子表面
の水湿潤性を高めるであろういかなる物質でもある。親
水化剤は、技術上周知である。このような既知の親水化
剤としては、一般に、陰イオン、陽イオンまたは非イオ
ン型の界面活性剤物質が挙げられるであろう。親水化剤
は、一般に、典型的にはHIPEフォーム表面に適用する親
水化性水溶液を調製するために水に溶解された液体形で
使用されるであろう。このようにして、親水化剤は、フ
ォームの所望の可撓性および圧縮撓み特性を変えずに表
面を実質上親水性にさせるのに好適な量で好ましいHIPE
フォーム構造物の高分子表面に吸着できる。親水化剤で
処理された好ましいフォームにおいては、親水化剤は、
フォーム構造物に残る親水化剤の残留量がフォームの約
0.1〜10重量％であるようにフォーム構造物に配合す
る。
１つの種類の好適な親水化剤は、フォームの重量に対
して約0.5〜5.0重量％、より好ましくは約１〜３重量％
程度までフォーム中の残留界面活性剤を与えるのに十分
な量でフォーム構造物に適用するマイルドな非刺激性界
面活性剤からなる。このような界面活性剤としては、例
えば、ジョイ（JOY）液体洗剤などの市販の皿洗い液体
で利用される種類のアルキルサルフェートおよびアルキ
ルエトキシ化サルフェートが挙げることができる。この
ような界面活性剤の水溶液は、典型的には、フォーム重
合操作から残る残留水相物質の除去後またはより好まし
くはこの残留水相物質を除去するのに役立つ洗浄処理の
一部分としてHIPEフォーム構造物を洗浄するために使用
される。
別の好ましい種類の親水化剤は、水和性且つ好ましく
は吸湿性または潮解性の、水溶性無機塩からなる。この
ような物質としては、例えば、毒物学的許容可能なアル
カリ土類金属塩が挙げられる。この種の物質およびフォ
ーム親水化剤として水不溶性界面活性剤と併用すること
は、同時出願の出願番号743,951＊のトーマス・エイ・
デスマライスの米国特許出願（ここに参考文献として編
入）により詳細に記載されている。この種の好ましい塩
としては、前記のように好ましい吸収性フォームを製造
するために使用するHIPE乳濁液の水相で電解質として使
用してもよい塩化カルシウムなどのカルシウムハライド
およびマグネシウムハライドが挙げられる。
水和性無機塩の形の親水化剤は、フォームをこのよう
な塩の水溶液で処理することによって本発明の吸収性フ
ォームに容易に配合できる。界面活性剤親水化剤の場合
と同様に、水和性無機塩の溶液は、一般に、重合したば
かりのフォームから残留水相を除去する方法の完了後ま
たはその方法の一部分として疎水性フォームを処理し且
つ親水化するために使用できる。フォームとこのような
溶液との接触は、好ましくは、フォームの約0.1〜７重
量％の残留量の塩化カルシウムなどの水和性無機塩をデ
ポジットするために使用される。
重合したままでは比較的疎水性である好ましいフォー
ム構造物のものの親水化処理は、典型的には、好適な親
水性を本発明の好ましいHIPEフォームに付与するのに必
要且つ十分である程度まで行うであろう。しかしなが
ら、好ましいHIPE乳濁液型の若干のフォームは、製造し
たままで適宜親水性であることがあり且つこのように親
水化剤での追加の処理を必要としないことがある。特
に、このような好ましいHIPEフォームは、ソルビタン脂
肪酸エステルを油相に加える乳化剤として使用し且つ塩
化カルシウムをHIPE乳濁液フォーム前駆体の水相中で電
解質として使用するものであってもよい。その場合に
は、重合後にフォーム内に保持される残留水相液体は、
重合された乳濁液フォームを脱水した後にさえ残留乳化
剤含有内部フォーム表面を適宜親水性にさせるのに十分
な量の塩化カルシウムを含有またはデポジットしてもよ
い。
Ｖ）吸収性フォーム製法 前記の必須の、且つ所望ならば好ましい、構造的特性
および機械的特性を有する親水性フォームが生ずる限り
は、本発明の吸収性フォーム材料は、好適な重合および
重合後のプロセス工程を使用し且つ単量体物質の好適な
組み合わせを使用して製造できる。前記のように、必要
な構造的特性および機械的特性を有し且つ所望の流体取
扱性を有する高分子フォームを実現する好ましい方法
は、高い内部相乳濁液（HIPE）の重合を包含する。この
好ましい方法を使用しての吸収性フォームの製法は、こ
のようにここで意図される種類のどのフォームが製造で
きかを例示するために記載するであろう。
この好ましいフォームの製法は、（Ａ）安定な高い内
部相乳濁液（HIPE）を調製し、（Ｂ）その後この安定な
乳濁液を固体高分子フォーム構造物を形成するのに好適
な条件下で重合し、（Ｃ）固体高分子フォーム構造物を
洗浄し、必要ならば、構造物を水および／または液体形
親水化剤で処理することによって親水化して、高分子フ
ォーム構造物から元の残留水相を除去し且つ必要とされ
る親水化剤をデポジットし、（Ｄ）その後フォーム材料
を水性体液用吸収剤として有用にさせる程度までこの高
分子フォーム構造物を脱水する工程を包含する。これら
の基本プロセス工程の各々は、次の通りより詳細に記載
する。
Ａ）HIPE乳濁液の調製 本発明の好ましいフォーム吸収性材料へのHIPE乳濁液
前駆体は、前記のような油相を前記のような水相と合わ
せることによって調製できる。水相対油相の重量比およ
びこのような組み合わせは、一般に、約12:1から100:
1、より好ましくは約20:1から70:1であろう。
本発明のHIPE乳濁液を調製するために使用する油相
は、必須な単量体、コモノマー、架橋剤、乳化剤などの
前記必須成分を含有するであろう。また、油相は、溶
媒、重合開始剤などの任意成分を含有していてもよい。
本発明のHIPE乳濁液を調製するために使用する水相は、
必須成分として前記電解質を含有するであろうし且つま
た任意成分、例えば、水溶性乳化剤、および／または重
合開始剤を含有していてもよい。
HIPE乳濁液は、油相と水相との組み合わせを剪断攪拌
に付することによって、合わせた水相および油相から調
製できる。剪断攪拌は、一般に、合わせた油相および水
相から安定な乳濁液を調製するのに必要な程度まで且つ
必要な時間適用する。このような方法は、バッチ法また
は連続法のいずれかで行ってもよく且つ一般に乳濁液か
ら結局形成される重合されたフォームが必要な細孔容積
および他の構造的特性を有するであろうような程度まで
油相液滴が分散される乳濁液を調製するのに好適な条件
で行う。油相／水相組み合わせの乳化は、しばしば、混
合または攪拌装置、例えば、ピン羽根車の使用を包含す
るであろう。
ここで使用できるHIPE乳濁液の１つの好ましい製法
は、必要な油相と水相とを合わせ且つ乳化する連続法を
包含する。このような方法においては、前記のような油
相を含む液体流は、調製し、流量約0.08〜1.5ml/秒で与
える。同時に、前記のような水相を含む液体流も、調製
し、流量約４〜50ml/秒で与える。前記範囲内の流量で
は、これらの２つの流れは、次いで、前記のような必要
な水相対油相の重量比に接近し、達し且つ維持するよう
な方式で好適な混合室または混合帯で合わせる。
混合室または混合帯においては、合わされた流れは、
一般に、例えば、好適な形状および寸法のピン羽根車に
よって、与えたような剪断攪拌に付す。剪断は、典型的
には、約1000〜4000秒-1の程度まで適用するであろう。
混合室内の滞留時間は、しばしば、約５〜30秒であろ
う。一旦調製したら、液体形の安定なHIPE乳濁液は、流
量約４〜25ml/秒で混合室または混合帯から排出でき
る。
連続法によって有用なHIPE乳濁液を調製するためのこ
の好ましい方法は、出願番号743,947＊を有するトーマ
ス・エイ・デスマライス、ステフェン・ティー・ディッ
クおよびトーマス・エム・シベリーの米国特許出願でよ
り詳細に記載されている。同時出願であるこの出願をこ
こに参考文献として編入する。
Ｂ）HIPE乳濁液の重合 前記のように調製されたHIPE乳濁液は、一般に、好適
な反応器、容器または領域に入れて重合させるであろ
う。本発明の１態様においては、反応器は、ポリエチレ
ン製のタブ（これから、結局重合された固体フォーム材
料は重合を所望程度まで行った後に更なる加工のために
容易に取り出すことができる）を具備する。
HIPE乳濁液が付されるであろう重合条件は、乳濁液の
油相および水相の単量体および他の構成および利用する
重合開始剤の種類および量に応じて変化するであろう。
しかしながら、しばしば、更に、重合条件は、HIPE乳濁
液を約55℃〜90℃、より好ましくは約60℃〜66℃の高温
に約４〜24時間、より好ましくは約４〜12時間維持する
ことを含むであろう。
Ｃ）HIPEフォームの洗浄および親水化 前記重合工程の完了時に形成する固体HIPEフォーム
は、一般に、重合前にHIPE乳濁液を調製するために使用
された残留水相物質が充填された気泡を有する可撓性連
続気泡多孔性構造物であろう。この残留水相物質（一般
に電解質、残留乳化剤および重合開始剤の水溶液からな
る）は、更なる加工およびフォームの使用前のこの時点
でフォーム構造物から除去すべきである。元の水相物質
の除去は、通常、残留液体を絞り出すためにフォーム構
造物を圧縮することにより且つ／またはフォーム構造物
を水または他の水性洗浄液で洗浄することにより行うで
あろう。しばしば、幾つかの圧縮および洗浄工程、例え
ば、２サイクルが、利用されるであろう。
元の水相物質を必要とされる程度までフォーム構造物
から除去した後、HIPEフォームは、好適な親水化剤の水
溶液で処理し、即ち、引き続いての洗浄により処理する
ことが必要であることがある。使用してもよい親水化剤
は、前に記載されている。前記のように、所望量の親水
化剤が配合されるまで、およびフォームがより抜きの試
験液体に所望の接着張力値を示すまで、親水化剤溶液で
のHIPEフォーム構造物の処理は、必要ならば続ける。
Ｄ）フォーム脱水 HIPEフォームが結局乾燥されるフォームを適宜親水性
にさせるのに必要な程度まで処理された後、フォーム
は、一般に、切断するか他の方法で吸収性物品で吸収性
構造物として使用する準備ができるようにさせる前に脱
水するであろう。脱水は、残留水を絞り出すためにフォ
ームを圧縮することにより、フォームまたはその中の水
を高温、例えば、約60℃〜200℃の温度またはマイクロ
波処理に付すことにより、または圧縮と水加熱技術との
両方の組み合わせにより生ずることができる。HIPEフォ
ーム加工の脱水工程は、一般に、使用する準備ができて
いるHIPEフォームが実用的なのと同じ位乾燥するまで、
行うであろう。しばしば、このような圧縮脱水フォーム
は、乾燥重量基準で水分（含水量）約50〜500重量％、
より好ましくは約50％〜200重量％を有するであろう。
その後に、加熱されたフォームは、乾燥重量基準で含水
量約５％〜40％、より好ましくは約５％〜15％に乾燥で
きる。
VI）吸収性物品 また、本発明は、本発明のフォーム吸収性構造物を流
体吸収「芯」エレメントの少なくとも一部分として利用
した体液吸収性物品に関する。ここで「吸収性物品」と
は、物品の失禁着用者または使用者によって***される
有意量の尿または他の流体（即ち、液体）、例えば、水
性糞便（柔らかすぎる***物）を吸収することができる
消費製品を意味する。このような吸収性物品の例として
は、使い捨ておむつ、、失禁用ガーメント、使い捨てト
レーニングパンツ、ベッドパッドなどが挙げられる。本
発明の吸収性フォーム構造物は、おむつ、失禁用パッド
またはガーメント、衣服保護物などの物品で使用するの
に特に好適である。
最も単純な形において、本発明の吸収性物品は、比較
的液体不浸透性の裏張りシートおよびこの裏張りシート
と関連づけられる１個以上のフォーム吸収性構造物を包
含するだけを必要とする。フォーム吸収剤および裏張り
シートは、フォーム吸収性構造物材料が裏張りシートと
吸収性物品の着用者の流体***領域との間に配置される
ような方式で関連づけられるであろう。液体不浸透性裏
張りシートは、流体を吸収性物品内に保持するのを助長
するであろういかなる材料、例えば、カリパー約1.5ミ
ル（0.038mm）を有するポリエチレンまたはポリプロピ
レンからなることができる。
より通常、本発明の吸収性物品は、着用者の皮膚に触
れる吸収性物品のサイドを覆う液体浸透性トップシート
エレメントも包含するであろう。この形状においては、
物品は、裏張りシートとトップシートとの間に配置され
た本発明の１個以上のフォーム吸収性構造物を具備する
吸収性芯を包含する。液体浸透性トップシートは、実質
上多孔性であり且つ体液を下に設けられた吸収性芯にそ
れを通して容易に通過させるポリエステル、ポリオレフ
ィン、レーヨンなどの材料からなることができる。トッ
プシート材料は、好ましくは、トップシートと着用者の
皮膚との間の接触面積で水性体液を保持するための親和
力を有していないであろう。
本発明の吸収性物品の態様の吸収性芯は、本発明のフ
ォーム構造物の１以上のみからなることができる。例え
ば、吸収性芯は、それを使用すべき吸収性物品の種類に
最善にフィットすることが望まれるか必要である形状と
されたフォームの単一の単片からなっていてもよい。或
いは、吸収性芯は、一緒に接着接合してもよく、または
エンベロープティッシュの上包みにより、または吸収性
物品のトップシートと裏張りシートとにより一緒に保持
された未結合集合体に単純に拘束してもよい複数のフォ
ーム片または粒子からなっていてもよい。
また、本発明の吸収性物品の吸収性芯は、本発明の１
個以上のフォーム吸収性構造物に加えて、他の、例え
ば、通常、エレメントまたは材料を含むことができる。
例えば、本発明の吸収性物品は、本発明のフォーム吸収
性構造物の粒子または片と、通常の吸収性材料、例え
ば、（ａ）木材パルプまたは他のセルロース系繊維およ
び／または（ｂ）高分子ゲル化剤の粒子または繊維との
組み合わせ、例えば、空気抄造混合物を含む吸収性芯を
利用してもよい。
本発明のフォーム吸収性材料と他の吸収性材料との組
み合わせを包含する１態様においては、本発明の吸収性
物品は、多層吸収性芯形状（本発明の１個以上のフォー
ム構造物を含有する芯層は通常の吸収性構造物または材
料を含む１個以上の追加の別個の芯層と併用してもよ
い）を使用してもよい。このような通常の吸収性構造物
または材料としては、例えば、木材パルプまたは他のセ
ルロース系繊維の空気抄造ウェブまたは湿式抄造ウェブ
が挙げることができる。このような通常の構造物は、通
常の、例えば、大きい気泡の、吸収性フォームまたはス
ポンジからなることさえできる。本発明のフォーム吸収
剤と併用する通常の吸収性構造物は、例えば、水性体液
を獲得し且つ保持するべきである吸収性物品で常用され
ている種類の高分子ゲル化剤の粒子または繊維80重量％
までを含有してもよい。この種の高分子ゲル化剤および
吸収性物品での用途は、1988年４月19日再発行のブラン
ト／ゴールドマン／イングリンの米国再発行特許第Re3
2,649号明細書（ここに参考文献として編入）により十
分に記載されている。
本発明の１つの好ましい種類の吸収性物品は、変性セ
ルロース系繊維、例えば、剛性化カルール状セルロース
系繊維および場合によってこの流体獲得／分布の約10重
量％までの高分子ゲル化剤の層を含む上部流体獲得／分
布層を有する多層吸収性芯を利用するものである。この
ような多層吸収性芯は、本発明のフォーム構造物を含む
第二の、即ち、下部の、流体貯蔵／再分布層も具備する
（本発明の目的で、多層吸収性芯の「上」層は、着用者
の体に比較的より近い層、例えば、物品のトップシート
に最も近い層である。逆に、「下」層なる用語は、着用
者の体から比較的離れた多層吸収性芯の層、例えば、物
品のバックシートに最も近い層を意味する）。このよう
な好ましい吸収性物品の流体獲得／分布層で使用する変
性セルロース系繊維は、好ましくは、化学的処理および
／または熱処理によって剛性化され且つカール化された
木材パルプ繊維であるう。このような変性セルロース系
繊維は、1990年６月19日発行のラッシュおよびトンプソ
ンの米国特許第4,935,622号明細書（ここに参考文献と
して編入）に記載の吸収性物品で使用するものと同じ種
類を有する。本発明の吸収性フォーム構造物を、剛性化
カール状セルロース系繊維を含有する流体獲得／分布層
の下に設けられた流体貯蔵／再分布層で利用する吸収性
物品は、これと同時出願の出願番号743,950＊を有する
ジェラルド・エイ・ヤング、ガーリー・ディー・ラボン
およびグレゴリー・ダブリュー・テイラーの米国特許出
願により詳細に記載されている。この出願をここに参考
文献として編入する。
前記のように、本発明の特定のフォーム吸収性構造物
の流体取扱および機械的特性は、このような構造物を使
い捨ておむつの形の吸収性物品で使用するのに特に好適
にさせる。本発明のフォーム吸収性構造物を具備する使
い捨ておむつは、通常のおむつ製造技術を使用するが通
常のおむつで典型的に使用されている木材パルプ繊維ウ
ェブ（「エアフェルト」）または変性セルロース系芯吸
収剤を本発明の１個以上のフォーム構造物に取り替える
か補足することによって製造してもよい。本発明のフォ
ーム構造物は、このように、おむつにおいて単層または
前記のように各種の多層芯形状で使用してもよい。使い
捨ておむつの形の物品は、1967年１月31日発行のダンカ
ンおよびベーカーの米国特許Re第26,151号明細書、1971
年７月13日発行のダンカンの米国特許第3,592,194号明
細書、1970年１月13日発行のダンカンおよびジェラート
の米国特許第3,489,148号明細書、1975年１月14日発行
のブエルの米国特許第3,860,003号明細書および1989年
５月30日発行のアレメニーおよびベルグの米国特許第4,
834,735号明細書（これらの特許をここに参考文献とし
て編入）により十分に記載されている。
本発明の好ましい使い捨ておむつの態様を図面の第２
図によって図示する。このようなおむつは、本発のフォ
ーム吸収性構造物を含む流体獲得上層51および下に設け
られた流体貯蔵／分布層52を具備する吸収性芯50を包含
する。トップシート53は、芯の一面上に設けられ且つ同
一の広がり（co−extensive）を有し且つ液体不浸透性
バックシート54は、トップシートによって覆われた面と
反対の芯の面上に設けられ且つ同一の広がりを有する。
バックシートは、最も好ましくは、芯の幅よりも広い幅
を有し、それによって芯を超えて延出するバックシート
の側部境界部分を与える。おむつは、好ましくは、砂時
計形状で作る。
本発明のフォーム吸収性構造物を利用できる別の好ま
しい種類の吸収性物品は、トレーニングパンツなどの形
フィット性製品からなる。このような形フィット性物品
は、一般に、ブリーフまたはショーツの形でシャーシー
に作られた不織可撓性基体を包含するであろう。次い
で、本発明に係るフォーム吸収性構造物は、吸収性
「芯」として役立つようにこのようなシャーシーの股部
分で貼着できる。この吸収性芯は、しばしばエンベロー
プティッシュまたは他の液体浸透性不織材料で上包みす
るであろう。このように、このような芯上包みは、形フ
ィット性吸収性物品用用「トップシート」とし役立つ。
形フィット性物品のシャーシーを形成する可撓性基体
は、布または紙または他の種類の不織基体または成形フ
ィルムを含んでいてもよく、弾性化してもよく、または
他の方法で伸長自在であってもよい。このようなトレー
ニングパンツ物品の脚バンドまたは腰バンドは、物品の
フィットを改良するために常法で弾性化してもよい。こ
のような基体は、一般に、一表面を処理または被覆する
ことにより、またはこの可撓性基体を別の比較的液体不
浸透性の基体と積層して、それによって全体のシャーシ
ーを比較的液体不浸透性にさせることにより比較的液体
不浸透性にさせるか、少なくとも容易には液体浸透性で
はなくさせるであろう。この場合には、シャーシー自体
は、形フィット性物品用「バックシート」として役立
つ。この種の典型的なトレーニングパンツ製品は、1986
年10月28日発行のロバーツの米国特許第4,619,649号明
細書（ここに参考文献として編入）に記載されている。
使い捨てトレーニングパンツ製品の形の典型的な形フ
ィット性物品を図面の第３図に示す。このような製品
は、周辺帯に沿っての接着によって内張層61に張着され
た外層60を具備する。例えば、内側の内張61は、一方の
脚バンド部分62の周辺に沿って；他方の脚バンド部分63
の周辺に沿って；そして腰バンド部分64の周辺に沿って
外層60に貼着してもよい。物品の股部分に、本発明のフ
ォーム吸収性構造物を含む一般に長方形の吸収性芯65が
貼着される。
試 験 法 本発明を説明する際に、HIPEフォーム吸収性構造物の
多数の特性を記載する。報告する場合に、これらの特性
は、下記の試験流体および試験法を使用して測定でき
る。
Ｉ）試験流体およびフォーム試料調製 Ａ）試験流体−合成尿 ここで試験に記載の測定の幾つかは、合成尿、エタノ
ール、イソプロパノールなどの試験流体の使用を包含す
る。後述の多数の試験で利用する合成尿は、ジェイコ・
ファルマセウティカルズ（ペンシルベニア州メカニック
スブルグ17055）によって生産されている市販の合成尿
製剤から調製する。製剤から調製するこのジェイコ合成
尿は、KCl 0.2％;Na2SO4 0.2％;NH4H2PO4 0.085％；
（NH4）2HPO4 0.015％;CaCl2・2H2O 0.025％；および
MgCl2・6H2O 0.05％（量％）を含む。合成尿試料は、
蒸留水を使用して標識指図に従って調製する。溶解を助
長するために、ジェイコ塩混合物は、水にゆっくりと加
える。試料は、必要ならば濾過して粒状物を除去する。
いかなる未使用合成尿も、１週間後に捨てる。流体の可
視性を改善するために、青色食用染料５滴は、合成尿溶
液１リットル当たり添加できる。利用するジェイコ合成
尿は、表面張力65±５ダイン/cmを有する。
Ｂ）フォーム試料調製 多数の下記の試験は、特定の規定大きさのフォーム試
料の調製および試験を包含する。特に断らない限り、必
要な大きさのフォーム試料は、鋭い往復ナイフのこぎり
を使用してフォームのより大きいブロックから切断すべ
きである。これまたは均等な種類のフォーム切断デバイ
スの使用は、後述の幾つかの試験法を実施する際に行う
測定の或るものに悪影響を有することがある試料エッジ
傷を実質上排除するのに役立つ。
また、試料サイズ仕様は、一般に、試料カリパー（ca
liper）または厚さの寸法を包含するであろう。本発明
の目的でのカリパーまたは厚さ測定は、フォーム試料が
閉込圧力0.05psi（350Pa）である時に行うべきである。
II）構造的特性の測定 Ａ）有効細孔容積 有効細孔容積の測定法は、吸収性フォーム試料の構造
に導入できるイソプロパノール（引火点12℃）の量の測
定を包含する。このような測定を行う際に使用する装置
および材料は、22±２℃で平衡する。測定も、この温度
で行う。
乾燥フォーム試料を１平方インチ（6.5cm2）×0.3イ
ンチ（0.8cm）厚のシリンダーまたは均等物に切断す
る。このような円柱状試料は、フォームの0.3インチ
（0.8cm）のシート上で直径1.13インチ（2.87cm）の鋭
いパンチを使用して調製できる。乾燥フォーム試料を各
々秤量して乾燥重量（dw）を測定する。このような試料
の３つを秤量して、平均乾燥重量（DW）を測定する。
次いで、これらの試料の測定された自由能力（MFC）
は、次の工程によって求める。
１） フォーム試料を結晶皿中のイソプロパノールに浸
漬し、飽和させる。この時点で、試料は、多少の回数絞
って空気を追い出してもよい。
２） イソプロパノールをそれから絞らずに各試料を取
り出す。過剰の流体を平らな位置で試料から約30秒間し
たたらせる。次いで、各試料を湿式秤量して湿潤重量
（WW）を測定する。
３） 工程（１）および（２）をもう２回繰り返し、平
均湿潤重量（WW）を計算する。
測定された自由能力（MFC.g/g）は、乾燥フォームの
単位質量当たりの飽和フォーム中のイソプロパノールの
重量である。MFCは、式 に従って計算する。
次いで、有効細孔容積は、イソプロパノール用フォー
ムのFMCを0.785g/mlであるイソプロパノールの密度で割
ることによって計算する。これは、フォームの場合の有
効細孔容積（ml/g）を与える。
Ｂ）毛管吸引比表面積 本発明のフォーム吸収剤の毛管吸引比表面積は、既知
の低表面張力の試験液体の平衡重量取り上げから求める
ことができる。この場合には、無水エタノール（引火点
は10℃である）が、使用される。
試験を行うために、好適な寸法（例えば、長さ25cm×
幅2cm×厚さ0.8cm）の風袋入りフォーム試料ストリップ
は、22±２℃で平衡し、垂直に配置し、一端においてラ
ブ・ジャックを使用してエタノールの溜めに１〜2mm浸
漬する。エタノールは、フォームストリップを試料長さ
よりも短くあるべきである平衡高さに灯心作用させる。
次いで、エタノール含有ストリップは、溜めに依然とし
て触れながら秤量して、全エタノール取り上げの重量を
測定する。この方法時に、試料は、エタノール蒸発を防
止するために例えば蓋付きガラスシリンダーで遮蔽すべ
きである。
フォーム試料の比表面積は、下記の式 〔式中、Scは毛管吸引比表面積（cm2/g）であり;MeはEt
OHの液体取り上げの物質（ｇ）であり;Gは980cm/平方秒
である重力定数であり;Lnは試料の全長（cm）であり;Mn
は乾燥試料の質量（ｇ）であり；γｅは22.3ダイン/cm
であるEtOHの表面張力である〕 から計算できる。次いで、得られた値は、1000cm2/m2で
割って毛管吸引比表面積（m2/g）を与えることができ
る。
Ｃ）フォーム密度 フォーム密度を測定するのに使用できる１つの方法
は、ウレタンフォームの試験に主として設計されている
が本発明の好ましいHIPE型吸収性フォームの密度を測定
するのに利用することもできるASTM法No.D 3574−86試
験Ａに記載のものである。特に、このASTM法に従って行
う密度測定は、その試験に明記のように或る方法で予備
条件調製されたフォーム試料について行う。
密度は、所定のフォーム試料の乾燥質量と体積との両
方を22±２℃で測定することによって求める。より大き
いフォーム試料についての体積測定は、閉込圧力なしで
行う試料寸法の測定から計算する。より小さいフォーム
試料の寸法は、ダイヤルフート上の圧力350Pa（0.05ps
i）を使用するダイヤル型ゲージを使用して測定しても
よい。
密度は、単位体積当たりの物質として計算する。本発
明の目的で、密度は、一般に、g/cm3によって表現す
る。
III）機械的特性の測定 Ａ）耐圧縮撓み性 耐得圧縮撓み性は、閉込圧力0.74psi（5.1kPa）の形
の応力を試料に適用した後に、合成尿で飽和されたフォ
ーム試料で生ずるひずみの量（カリパー減少率）を測定
することによって本発明の目的で定量化できる。
このような測定を行うための試験は、有効細孔容積試
験の場合に前で望まれるように製造されたフォーム試料
シリンダーについて行うことができる。測定を行うため
に使用するこのような試料、合成尿試験流体および装置
は、すべて99゜F（37℃）に加熱された恒温室内で平衡
する。測定も、この恒温室内で行う。
フォーム試料は、結晶皿に入れ、ジェイコ合成尿で自
由吸収能力に飽和する。次いで、試験すべき所定の飽和
試料は、ビーカー上の25メッシュ篩上に置き、且つカリ
パー測定を行うのに好適なダイヤル型ゲージは、試料上
に配置する。表面積少なくとも１平方インチ（6.5cm2）
を有するフートを備え且つカリパー寸法を0.001インチ
（0.025mm）まで測定することができるいかなるゲージ
も、使用できる。このようなゲージの例は、アメス（Am
es）モデル482（マサチューセッツ州ウォルタムのアメ
ス・カンパニー）またはオノ−ソッキ（Ono−Sokki）モ
デルEG−225（日本のオノ−ソッキ株式会社）である。
フォーム試料上のフート圧力1.0psi（6.9kPa）までを生
ずるためにダイヤルゲージと併用できる分銅も、利用で
きる。
篩上の飽和フォーム試料は、閉込圧力0.74psi（5.1kP
a）に15分間付す。この時間の終わりに、ダイヤルゲー
ジは、閉込圧力の適用の結果として生ずる試料カリパー
の変化を測定するために使用される。初期および最終カ
リパー測定値から、誘起されたひずみ率は、試料の場合
に計算できる。
Ｂ）可撓性 フォーム可撓性は、海綿状有機高分子フォーム製品の
可撓性を測定するために使用されているASTM Ｄ 3574
−86、3.3試験の修正である試験法を参照することによ
って定量化できる。このような修正試験は、７×0.8×
0.8cmであり且つ37℃のジェイコ合成尿で自由吸収能力
に飽和されたフォーム試料を利用する。これらの試料を
調製するために使用する切断法がエッジ欠陥をフォーム
ストリップに導入しないことは、重要である。合成尿飽
和フォームストリップは、ストリップの両端が会うまで
１ラップの均一な速度で直径0.8cmの円筒状マンドレル
の回りに５秒で曲げる。フォームは、この試験時に引き
裂けたり破壊したりしないならば、即ち、１曲げサイク
ルをパスするならば可撓性であるとみなされる。
Ｃ）圧縮撓みからの回復 圧縮撓みからの回復を試験するために、前記有効細孔
容積試験の場合に調製したものと同様のフォーム試料
が、使用される。このような試料は、横断面円形面積6.
45cm2（１平方インチ）を有する0.8cm厚のシリンダーで
ある。これらのフォーム試料は、乾燥状態またはジェイ
コ合成尿で自由吸収能力に飽和した後のいずれかで試験
してもよい。
ダイヤル型ゲージを使用して、乾燥または湿潤のどち
らかの試験試料は、10秒以内で元の厚さの50％に圧縮
し、圧縮状態に１分間維持する。次いで、圧力は解除
し、且つフォームは厚さを１分間回復させる。回復率
は、非圧縮フォームの元の高さに基づく。
乾燥試料の試験の場合には、室温、例えば、22±２℃
が使用される。湿潤試験の場合には、フォーム試料は、
直径5cmの皿中で37℃でジェイコ合成尿で自由吸収能力
に飽和する。皿は、溜めとして作用して圧縮時に絞り出
された流体を収容し且つ溜め（それから試料は圧縮から
の回復時に流体を再吸収できる）としても作用する。
IV）流体取扱特性の測定 Ａ）吸収能力 自由吸収能力と圧力下での吸収能力との両方とも、フ
ォームの吸収能力を計算すべき流体として合成尿を使用
して重量分析技術によって測定できる。
１）吸収能力試験の原理 この試験においては、フォーム試料は、合成尿試験液
体で飽和してフォーム試料の非荷重または自由吸収能力
を測定する。次いで、圧力は、各種の増分で適用して、
荷重下の吸収能力を測定する。圧力下でのこの吸収能力
は、フォーム試料を圧縮状態に所定時間保持した後に測
定する。
２）試験の範囲 この試験は、問題の圧力下、即ち０〜1.0ポンド／平
方インチ（psi）（０〜6.9kPa）の圧力下で問題の温
度、即ち、99゜F（37℃）でフォーム試料の吸収能力を
測定する。
３）装置 直径8cmの25メッシュの篩；直径15cm×高さ7.5cmの結
晶皿;50mlのビーカー；化学はかり；少なくとも１平方
インチ（6.5cm2）のフートを備え且つ0.001インチ（0.2
5mm）まで測定することができるダイヤル型ゲージ、例
えば、アメス・モデル482（マサチューセッツ州ウォル
タムのアメス・カンパニー）またはオノ−ソッキ・モデ
ルEG−225、日本のオノ−ソッキ株式会社）;0.2、0.74
および1.0psi（1.4、5.1および6.9kPa）の圧力を生ずる
ことができるダイヤル型ゲージ用分銅。
４）材料 ジェイコ合成尿；フォーム試料。
５）方法 ｉ） 前記装置および材料を99゜F（37℃）に加熱さ
れた恒温室内で平衡する。測定もこの恒温室内で行う。
ii） 有効細孔容積試験と同様に調製したものと同様
のフォーム試料を１平方インチ（6.5cm2）×0.3インチ
（0.8cm）厚のシリンダーに切断する。これらの試料を
秤量して平均乾燥重量（DW）を与える。
iii） 各フォーム試料の自由吸収能力（FAC）を次の
通り測定する。
ａ）フォーム試料を結晶皿中で合成尿に浸漬し、飽
和させる。試料は、多少の回数絞って空気を追い出して
もよい。
ｂ）流体をそれから絞らずにフォームを取り出す。
過剰の流体を平らな位置で試料から約30秒間したたら
せ、次いで、湿潤試料を秤量する。
ｃ）工程（ａ）および（ｂ）をもう２回繰り返し、
平均湿潤重量（WW）を計算する。
ｄ）自由吸収能力（FAC.g/gを次の通り計算する。
FAC＝飽和フォーム中の合成尿重量／フォーム乾燥重量 ＝〔WW（ｇ）−DW（ｇ）〕/DW（ｇ） iv） 各フォーム試料の圧力下での吸収能力（圧力脱
着）を次の通り測定する。
ａ）その頂部に篩を有する50mlのビーカーをダイヤ
ル型ゲージのフートの中心下に配置する（フートは篩上
に載っている） ｂ）飽和試料を篩上に置いて、試料がビーカーの中
心の上にあることを保証し、ダイヤル型ゲージを配置し
て閉込圧力をフォーム試料上に適用する。
ｃ）分銅をゲージ上に置いて圧力0.2psi（1.4kPa）
を試料上に適用する。
ｄ）15分後、フォーム試料を秤量する（WW.0.2） ｅ）同じ試料を再飽和し、次いで、0.74および1.0p
siを使用してWW0.74およびWW1.0を測定する以外は、工
程（ａ）〜（ｄ）を繰り返す。
ｆ）新しい試料を使用して、工程（ａ）〜（ｅ）を
もう２回繰り返して、試料を異なる圧力下に保持した後
の平均湿潤重量を測定する。
ｇ）圧力下での（Ｘ荷重、g/g吸収能力を示すよう
に計算する。（所定の圧力下でのＸ荷重は湿潤フォーム
中の合成尿重量／フォーム乾燥重量である） 0.2psi下での能力 X,0.2（g/g）＝〔WW,0.2（ｇ） −DW（ｇ）〕/DW（ｇ） 0.74psi下での能力 X,0.74（g/g）＝〔WW,0.74（ｇ） −DW（ｇ）〕/DW（ｇ） 1.0psi下での能力 X,1.0（g/g）＝〔WW,1.0（ｇ） −DW（ｇ）〕/DW（ｇ） 吸収能力値（合成尿ml/乾燥フォーム1g）は、FACおよ
びＸ荷重値を約1g/mlであるジェイコ合成尿の比重で割
ることによって得ることができる。
Ｂ）垂直灯心作用速度および垂直灯心作用吸収能力 垂直灯心作用速度および垂直灯心作用吸収能力は、流
体を溜めから垂直に灯心作用する乾燥フォームの能力の
尺度である。流体フロントがフォームのスリップの5cm
の垂直長さを通して灯心作用するのに必要とされる時間
は、垂直灯心作用速度を与えるために測定する。流体が
平衡高さに灯心作用した後、特定の垂直灯心作用高さ
（例えば、4.5インチまたは11.4cm）でストリップによ
って保持される流体の量は、垂直灯心作用吸収能力を与
えるために測定する。
青色食用染料で着色されたジェイコ合成尿は、垂直灯
心作用速度および垂直灯心作用吸収能力を測定するため
に下記の方法で使用される。この試験法においては、材
料は37℃で平衡し、試験は同じ温度で行う。
１）試料調製 ｉ）約25cm×2cm×0.8cmのフォームのストリップを毛
管吸引引比表面積試験と同様に調製する。
ii）流体溜めをラブ・ジャック上に置き、流体溜め上
に垂直に懸垂されるようにフォーム試料を一端で締め
る。
iii）規定の底（0cm）がフォーム試料の底より約１〜
2mm上にあるように定規をフォーム試料の隣に締める。
iv）流体溜めに染色合成尿溶液を全部の約3/4満た
す。
２）垂直灯心作用速度 ｉ）溜めをラブ・ジャックを有するフォーム試料の底
まで上げる。流体がフォーム試料の底に触れるや否や、
タイマーを始動する。
ii）液体が定規の底に正に触れるまで、溜めを直ちに
上げる。
iii）流体フロントが5cmに達するのにかかる時間を記
録する。
iv）平衡に達するまで（例えば18時間）、フォームを
灯心作用させる。ラブ・ジャックは、試料の１〜2mmを
浸漬したままに保つように調整することが必要であるこ
とがあり且つ試料は、蒸発を防止するために遮蔽すべき
である。
３）フォームの垂直長さ当たりの吸収能力（ml/g） ｉ）フォー試料を取り出し、非吸収性表面上に迅速に
置く。
ii）フォーム試料を圧縮するのに十分ではない鋭い工
具を使用して、試料を直ちに別個の１インチ（2.54cm）
の片に切断し、各々のこのような片を秤量する。
iii）流体の大部分を各片から絞り、各片を吸収性タ
オル上に置く。
iv）各片を完全に乾燥させる。
ｖ）次いで、各乾燥片を秤量し、各片の吸収能力を湿
潤重量と乾燥重量との間の差に基づいて計算する。本発
明の目的で、灯心作用高さ4.5インチ（11.4cm）を表わ
す１インチセグメントの吸収能力は、最も望ましい測定
されるパラメーターである。
Ｃ）接着張力 試験流体を毛管吸引により吸収する親水化フォーム試
料によって示される接着張力は、試験流体の表面張力γ
×フォーム試料の内面と接触している試験流体によって
示される接触角θのコサインの積である。接着張力は、
２種の異なる試験液体を使用して同じフォームの２個の
試験試料によって示される毛管吸引による平衡重量取り
上げを測定することによって実験的に測定できる。この
ような方法の第一工程においては、フォーム試料の比表
面積は、試験法セクションの比表面積議論に前記のよう
に、試験流体としてエタノールを使用して測定する。
次いで、ジェイコ合成尿を試験流体として使用し且つ
試験を37℃で行う以外は、毛管吸引取り上げ法は、エタ
ノール法と同一の方法で繰り返す。次いで、合成尿の接
触角は、既知の比表面積および合成尿取り上げデータか
ら次の通り計算できる： （式中、θＵはジェイコ合成尿の接触角（゜）である;M
Uはジェイコ合成尿の液体取り上げの質量（ｇ）であり;
Gは980cm/平方秒である重力定数であり;MNは乾燥フォー
ム試料の質量（ｇ）であり；γＵは約65ダイン/cmであ
るジェイコ尿の表面張力であり;Scはエタノール取り上
げ法によって測定した時のフォーム試料の比表面積（cm
2/g）であり;Lnはフォーム試料の長さ（cm）である〕。
界面活性剤が存在する時には（フォーム試料表面上お
よび／または前進試験液体中）、前進液体フロントの特
性化は、接着張力（AT）式 （式中、MTはフォーム試料によって取り上げられる試験
液体の質量であり、Ｇ、LN、MNおよびScは前に定義の通
りである） を適用することによって定義する（ホジソンおよびベル
グのJ.Coll.Int.Sci.,121（１）,1988,pp22−31参
照〕。
所定の試験液体の接着張力を測定する際に、試料表面
上および／または灯心作用時の前進液体中の界面活性剤
濃度の可能な変化が重要でないようにいかなる時点でも
表面張力の数値の仮定を行わない。接着張力の実験値
（γcosθ）は、試験液体の表面張力である最大接着張
力の％として見る時に特に有用である（例えば、ジェイ
コ合成尿を使用した最大接着張力は〔65±５〕〔cos0
゜〕＝65±５ダイン/cmであろう）。
実 施 例 HIPE吸収性フォーム材料の調製、このようなフォーム
材料の特性および使い捨ておむつでのこれらのフォーム
吸収剤の利用は、すべて下記の例によって例示する。
例 Ｉ 半パイロットプラント規模での好ましいHIPEフォーム
吸収剤の調製は、本例によって例示する。
乳濁液調製 塩化カルシウム（320g）および過硫酸カリウム（48
g）を蒸留水32リットルに溶解する。これは、HIPE乳濁
液を調製するために使用する水相を与える。
スチレン（420g）とジビニルベンゼン（660g）とアク
リル酸２−エチルヘキシル（1920g）とからなる単量体
組み合わせにソルビタンモノオレエート（スパンR80と
して450g）およびソルビタントリオレエート（スパンR8
5として150g）を加える。混合後、これは、HIPE乳濁液
の調製で使用する油相を構成する。
55℃〜65℃の範囲内の液体温度において、油相および
水相の別個の流れを動的混合室に供給する。動的混合室
内での合わせた流れの十分な混合は、ピン羽根車によっ
て達成される。この操作段階において、適当なピン羽根
車は、直径約1.9cmを有する長さ約18cmの円柱状シャフ
トを具備する。シャフトは、シャフトの中心軸から長さ
1.6cm径方向に外方に延出する２列の17個の円柱状ピン
および２列の16個の円柱状ピン（各々は直径0.5cmを有
する）を保持する。４列は、羽根車シャフトの円周の回
りに90゜の角度で配置する。互いに垂直である列は、互
いに垂直であるピンがシャフトの軸から延出する同じ径
方向平面にないようにシャフトの長さに沿って相殺す
る。ピン羽根車は、動的混合室を形成する円筒状スリー
ブに装着し且つ羽根車中のピンは、円筒状スリーブの壁
から0.8cmのクリアランスを有する。羽根車は、900rpm
の速度で操作する。
静的ミキサー（長さ８インチ×外径1/4インチ×内径
0.190インチ）は、動的混合室から更に下流に装着して
若干の背圧を与えるのを助長する。このことは、ピン羽
根車を有する円筒状スリーブを具備する動的混合室を完
全に保つのを助長する。このことも、油相と水相との適
当な完全な混合を保証するのを助長する。
水相対油相の必要な比率を有する乳濁液に徐々に近づ
く。最初に、流量は、水相３重量部および油相１重量部
がピン羽根車を有する動的混合室に入るように調整す
る。水相12〜13部対油相１部の比率が動的混合室内に15
ml/秒の速度で通過するまで、水相対油相比を多少の分
にわたって増大する。徐々に、油流量は、水相／油相重
量比が25:1に近くなるように減少する。この段階で、静
的ミキサーから流れ出る乳濁液の粘度は、低下する（目
視的に、やや白い混合物は、この時点でより半透明にな
る）。
その後、油相の流量は、水相／油相重量比が30〜33:1
である点まで更に減少する。目視的は、この段階の乳濁
液は、ホイップクリームのコンシステンシーで静的ミキ
サーオリフィスから流れ、クリーム状ヨーグルトを思い
出させるコンシステンシーに「セット」する。
乳濁液の重合 この時点で、静的ミキサーから現われ出る乳濁液は、
硬化の準備ができている。乳濁液を、ポリエチレン製で
あり且つ長さ38cm、幅25cm、深さ22cmの寸法を有する一
般に長方形の型に供給する。各型が硬化すべき乳濁液約
20,000mlを含有するまで、乳濁液を空にしてこのような
型に入れる。
硬化は、乳濁液含有型を60℃の温度で硬化オーブンに
約16時間入れることによって行う。硬化後、得られた固
体重合フォーム材料は、水98％までを含有し且つ手ざわ
りが柔軟であり且つびしょぬれである。
フォーム洗浄および親水化 湿潤硬化フォーム材料の硬化型から取り出し、更なる
加工に付す。フォーム中の残留水相は、保持された元の
残留水相物質の少なくとも90％を絞り出すのに十分な圧
力をフォーム材料またはフォーム材料の薄いスライスに
適用することによって絞り出す。特に、前記方法に従っ
て調製されたフォームを絞る時には、フォームのエッジ
は外方に押し出さず且つフォームの気泡は破裂しない。
むしろ、フォームは、圧力下でＺ方向につぶれ、次い
で、水が吸収される時または熱が以下により十分に記載
のように適用される時のいずれかで元の形状にはね返る
らしい。
次いで、フォーム試料を親水化剤として洗剤を含有す
る60℃の水中で20秒間洗浄する。本例においては、洗剤
は、5g/リットルの程度まで水に溶解されるジョイ（JO
Y）ブランド皿洗い液体である。ジョイ製品中の活性親
水化剤は、1982年２月23日発行のパンチェリの米国特許
第4,316,824号明細書（ここに参考文献として編入）に
より十分に記載のようなココナツアルキルサルフェート
陰イオン界面活性剤とエトキシ化ココナツアルキルサル
フェート陰イオン界面活性剤との混合物からなる。この
処理時に、フォームは、元の形状にはね返る。
第一洗浄で使用するジョイ溶液は、圧力を使用して再
度絞り出し、次いで、フォームを60℃のジョイ溶液での
第二洗浄で処理する。この第二すすぎは、洗剤の残渣を
フォーム中に残し、それによって内部フォーム表面を比
較的親水性にさせようとする。
フォーム脱水 次いで、２回親水化されたフォームを再度プレスして
過剰の洗剤溶液を多孔性構造物内から絞り出す。次い
で、フォーム材料は、60℃でオーブン乾燥に12時間付す
ことによって乾燥する。乾燥後、フォーム材料を必要な
らば皿に切断するかスライスし、更なる試験のために、
または例IVに後述の種類のおむつ製品への配向のために
準備する。
例 II 別のHIPEフォーム材料は、例Ｉに前記したのと同じ一
般法で調製する。本例においては、材料、濃度および条
件の下記の差以外は、乳濁液調製法および重合法を例Ｉ
と同様に行う。
１）スパンR80 480gとスパンR85 120gとの乳化剤混合
物を油相中で使用する。
２）長さ14インチ×外径3/8インチ（35.6cm×0.95cm）
の静的ミキサーを混合室から下流で使用する。
３）ピン羽根車を850rpmの速度で操作する。
４）最終の水相対油相重量比は、31:1である。
５）66℃の硬化濃度を使用する。
本例においては、重合されたHIPEフォームを親水化剤
としての塩化カルシウムの水溶液での処理によって親水
化する。この親水化剤溶液は、塩化カルシウム１重量％
を含有し且つ例Ｉと同じ方法でフォーム試料に２回適用
する。乾燥後、本例のフォーム試料を次いで追加の試験
のために且つ例IVに後述の種類のおむつ製品への配向の
ために必要に応じて更に切断するかスライスする。
例 III 本例においては、例ＩおよびIIの一般法に従って調製
されたHIPEフォーム試料を構造的性質、機械的性質およ
び流体取扱性について試験する。前記米国特許第4,788,
255号明細書に記載の方法または試験法セクションに前
記した幾つかの方法を使用して、これらの性質を測定す
るための試験を行う。このような試験の結果を次の通り
表Ｉに総括する。
例 IV 使い捨ておむつは、第４図の拡大ブローンアパート図
に示す形状および部品を使用して製造する。このような
おむつは、熱結合ポリプロピレントップシート70、流体
不浸透性ポリエチレン裏張りシート71、およびトップシ
ートと裏張りシートとの間に配置された２層吸収性芯を
具備する。２層吸収性芯は、修正砂時計状流体獲得層73
の下に配置された例II型のHIPEフォームからなる修正砂
時計状流体貯蔵／再分布層72を具備する。トップシート
は、弾性を有する２個の実質上平行のバリヤー脚用カフ
スストリップ74を含む。２個の長方形の弾性化腰バンド
部材75は、おむつバックシートに貼着する。また、ポリ
エチレン製の２個の腰遮蔽エレメント76は、ポリエチレ
ンバックシートの各末端に貼着する。また、２個の平行
の脚用弾性ストリップ77は、バックシートに貼着する。
ポリエチレンのシート78は、着用者の回りにおむつを締
結するために使用できるＹ型の２片79用ひたむきな締結
表面としてバックシートの外側に貼着する。
おむつ芯の獲得層は、剛性化加撚カール状セルロース
系繊維と通常の非剛性化セルロース系繊維との92％/8％
湿式抄造混合物からなる。剛性化加撚カール状セルロー
ス系繊維は、乾燥繊維セルロースアンヒドログルコース
基準で約2.5モル％の程度グルタルアルデヒドで架橋さ
れたサザーン軟材クラフトパルプ（フォレイ毛羽）から
作る。繊維は、1989年４月18日発行のディーン、ムー
ア、、オーウェンズおよびショッゲンの米国特許第4,82
2,453号明細書に記載のような「乾式架橋法」に従って
架橋する。
これらの剛性化繊維は、表IIに次の通り記載の特性を
有する繊維と同様である。
表II 剛性化加撚カール状セルロース（STCC）繊維 型＝乾燥繊維セルロースアンヒドログルコース基準で1.
41モル％の程度グルタルアルデヒドで架橋されたサザー
ン軟材クラフトパルプ 撚り数 乾燥＝6.8個の節/mm 撚り数 湿潤＝5.1個の節/mm イソプロポルアルコール保持値＝24％ 保水値＝37％ カールファクター＝0.63 STCC繊維との組み合わせで使用する通常の非剛性化セ
ルロース繊維も、フォレイ毛羽から作る。これらの剛性
化セルロース繊維を約200CSF（カナダ標準ろ水度）にリ
ファイニングする。
獲得層は、平均乾燥密度約0.07g/cm3、合成尿での飽
和時の平均密度（乾燥重量基準）約0.08g/cm3、および
平均坪量約0.03g/cm2を有する。流体獲得層約9.2gをお
むつ芯で使用する。獲得層の表面積は、約46.8平方イン
チ（302cm2）である。それは、カリパー（caliper）約
0.44cmを有する。
おむつ芯の流体貯蔵／再分布層は、例IIおよびIIIに
前記の種類のHIPEフォームの修正砂時計状片からなる。
HIPEフォーム約12gを使用して、表面積約65.9平方イン
チ（425cm2）およびカリパー約0.325インチ（0.826cm）
を有するこの貯蔵／分布層を形成する。
この特定の芯形状を有するおむつは、***された尿を
保持するための芯の特に望ましい効率的な利用を示し且
つ従って常法で乳幼児によって着用される時に漏れの格
別低い発生を与える。
例 Ｖ 例IVに記載のおむつと実質上同様のおむつをパネル試
験において効能について試験する（75人の男の乳幼児は
例IV型おむつと通常の形状の参照をおむつ製品との両方
を一晩着用状況で使用する）。このような試験におい
て、各パネリストに連夜７個の中サイズのおむつ、例IV
型４個および男の子用製品用の市販のLUVSデラックス
（Deluxe）に対応する型３個を使用するために与える。
LUVS製品は、男の子用形状用特性吸収帯を有し且つ吸収
性材料39.1gを含有する。
乳幼児保護者は、１晩当たり１個のおむつを使用し且
つ使用された各おむつの夜間漏れの発生を記録し且つ報
告するように求められる。次いで、すべてのパネリスト
からの漏れ結果を集め、分析する。この分析の結果、こ
のようなパネル試験においては、例IV型おむつの13.1％
が漏れる一方、LUVSおむつの14.0％が漏れることが確認
できる。
このパネル試験は、本発明のおむつが参照おむつ製品
より有意に少ない吸収性材料を含有するとしても、流体
貯蔵エレメントとして本発明の吸収性フォーム材料を利
用したおむつが市販の参照おむつ製品の漏れ性能に匹敵
する漏れ性能を与えることができることを示す。
例 VI 本例は、本発明の範囲内に入る別の種類のHIPEフォー
ム材料の製法を例示する。
乳濁液調製 塩化カルシウム（36.32kg）および過硫酸カリウム（5
68g）を水378リットルに溶解する。このことは、HIPE乳
濁液を調製するための連続法で使用すべき水相流を与え
る。
スチレン（1600g）、ジビニルベンゼン55％技術等級
（1600g）およびアクリル酸２−エチルヘキシル（4800
g）からなる単量体組み合わせにソルビタンモノラウレ
ート（スパンR20として960g）を加える。混合後、材料
のこの組み合わせを一晩中沈降させる。上澄みを排出
し、HIPE乳濁液を調製するための連続法で油相として使
用する（粘着性の残渣約75gを捨てる）。
48〜50℃の水相温度および22℃の油相温度において、
油相および水相の別個の流れを動的混合装置に供給す
る。動的混合装置における合わせた流れの十分な混合
は、ピン羽根車によって達成される。この操作段階にお
いては、適当なピン羽根車は、直径約1.9cmを有する長
さ21.6cmの円柱状シャフトを具備する。例Ｉに記載のよ
うなシャフトは、シャフトの中心軸から距離1.6cm外方
に延出する４列のピンを保持する（２列は17個のピンを
有し且つ２列は16個のピンを有し、各々は直径0.5cmを
有する）。ピン羽根車は、動的混合装置を構成する円筒
状スリーブに装着し且つピンは、円筒状スリーブの壁か
ら0.8mmのクリアランスを有する。
螺旋状静的ミキサーは、動的ミキサー中で背圧を与え
且つ結局調製される乳濁液への成分の改善された配合を
与えるために動的混合装置から下流に装着する。このよ
うな静的ミキサーは、長さ14インチ（35.6cm）であり、
外径は0.5インチ（1.3cm）である。静的ミキサーは、2.
4インチ（6.1cm）カットオフすることによって修正され
たTAHインダストリーズ・モデル070−821である。
合わされた混合装置組立に水２部対油１部の比率の油
相および水相を充填する。装置を完全に充填しながら、
動的混合装置をガス抜きして空気を逃がす。充填時の流
量は、油相1.127g/秒および水相2.19cm3/秒である。
一旦装置組立を充填したら、羽根車を1800rpmで回転
して、攪拌を動的ミキサーで開始する。次いで、水相の
流量を130秒の時間にわたって35.56cm3/秒の速度で着実
に増大する。この時点で動的ミキサーおよび静的ミキサ
ーによって生ずる背圧は、7.5psi（51.75kPa）である。
次いで、羽根車速度を60秒にわたって1200rpmの速度に
着実に減少する。背圧は、4.5psi（31.05kPa）に落ち
る。この時点で、羽根車速度を1800rpmに直ちに増大す
る。システム背圧は、その後に4.5psi（31.05kPa）で一
定のままである。
乳濁液の重合 この時点で静的ミキサーから流れる調製乳濁液をラバ
ーメイド・エコノミー冷凍食品貯蔵箱モデル3500で捕集
する。これらの箱を食品等級ポリエチレンから作り、18
インチ×26インチ×９インチ（45.7cm×66cm×22.9cm）
の公称寸法を有する。これらの箱の真の内部寸法は、15
インチ×23インチ×９インチ（38.1cm×58.4cm×22.9c
m）である。これらの箱をキシレンとイソプロパノール
との等重量溶媒混合物中のスパンR20の20％溶液からな
る溶液のフィルムで前処理する。溶媒混合物を蒸発させ
てスパンR20のみを残す。乳濁液47リットルを各箱に捕
集する。
乳濁液含有箱を65℃に維持された部屋に18時間保っ
て、箱中の乳濁液の重合を生じ、それによって高分子フ
ォーム材料を調製する。
フォーム洗浄、親水化および脱水 硬化が完了した後、湿潤硬化フォーム材料を硬化箱か
ら取り出す。この時点でのフォームは、重合材料の重量
の約30〜40倍（30〜40X）の、溶存乳化剤、電解質およ
び開始剤を含有する残留水相を含有する。フォーム材料
を鋭い往復のこぎりブレードでスライスして、カリパー
が0.350インチ（0.89cm）であるシートする。次いで、
これらのシートを、フォームの残留水相含量を重合され
た材料の重量の約６倍（6X）に徐々に減少する一連の３
個のニップロールにおける圧縮に付す。この時点で、シ
ートを次いで60℃の１％CaCl2溶液で再飽和し、ニップ
中で水相含量約10Xに絞り、60℃の１％CaCl2溶液で再飽
和し、次いで、ニップ中で水相含量約10Xに再度絞る。
今や本質上１％CaCl2溶液であるものの約10Xを含有す
るフォームシートを真空スロットを備えた最終ニップに
通過する。最後のニップは、CaCl2溶液含量を重合体の
重量の約５％（5X）に減少する。フォームは、最終ニッ
プ後に約0.080インチ（0.2cm）のカリパーに圧縮された
ままである。次いで、フォームを約60℃に設定された空
気循環オーブン中で約３時間乾燥する。このような乾燥
は、含水量を重合された材料の約５〜７重量％に減少す
る。この時点で、フォームシートは、約0.075インチ
（0.19cm）のカリパーを有し且つ非常にドレープ性であ
る。また、フォームは、残留ソルビタンモノラウレート
乳化剤約11重量％および親水化剤としての残留水和塩化
カルシウム約５重量％（無水基準）を含有する。つぶれ
状態では、フォームの密度は、約0.17g/cm3である。ジ
ェイコ合成尿中で自由吸収能力（26.5ml/g）に膨張した
時には、膨張フォームは、毛管吸引比表面積約2.24m2/
g、細孔容積約29.5cc/gおよび平均気泡サイズ約15μを
有する。
例VIと同様に製造したフォームシートは、本発明の好
ましい「ぬれるまで薄い」態様を表わす。その理由は、
これらのフォームシートが水性体液との接触時に膨張す
るであろうつぶれたフォーム材料の形であるからであ
る。一旦膨張したら、フォーム材料は、フォームを膨張
させた体液を吸収するのに有用である。このような好ま
しいつぶれたフォームは、非加水分解高分子材料から形
成し、毛管吸引比表面積約0.5〜5.0m2/gを有し、且つフ
ォーム材料の約0.5％〜20重量％の残留水不溶性乳化剤
およびフォーム材料の約0.1〜７重量％（無水基準）の
親水化剤としての毒物学上許容可能な吸湿性水和塩（好
ましくは塩化カルシウムまたは塩化マグネシウムであ
る）を含有するものである。
そのつぶれた状態においては、このようなフォーム材
料は、72゜F（22℃）および相対湿度50％の周囲条件で
貯蔵する時に重合された材料の約４〜15重量％の残留水
分を有するであろう。この水分は、吸湿性水和塩と関連
づけられる水和水と共にフォーム内に吸収された遊離水
を包含する。また、このようなつぶれたフォーム材料
は、乾燥基準密度約0.08〜0.3g/cm3を有するであろう。
その膨張状態においては、このような好ましいぬれる
まで薄いフォーム材料は、細孔容積約12〜100ml/gを有
するであろうし且つ閉込圧力5.1kPaが表面張力65±５ダ
イン/cmを有する合成尿で37℃において自由吸収能力ま
で飽和する時に、ひずみ15分後に構造物の圧縮約５％〜
95％を生ずるように耐圧縮撓み性を示すであろう。膨張
状態のこれらの好ましいぬれるまで薄いフォーム材料の
平均気泡サイズは、約５〜30μであろう。この合成尿中
の自由吸収能力への飽和時に膨張フォーム材料の乾燥基
準密度は、つぶれた状態の乾燥基準密度の約９％〜28％
であろう。
例 VII 形状が例IVに記載のものと実質上同様のおむつは、流
体貯蔵／再分布層として、例VIに記載の種類のぬれるま
で薄いつぶれた吸収性フォームを使用して製造する。こ
のようなおむつにおいては、剛性化加撚カール状セルロ
ース系繊維からなる流体獲得／分布層を約13gの量で使
用する。ぬれるまで薄い流体貯蔵／再分布層も、約13g
の量で使用する。
この特定の形状を有するおむつは、***された尿を保
持するための吸収性芯の特に望ましい効率的な利用を示
し且つ従って常法で乳幼児によって着用される時に漏れ
の格別低い発生を与える。★ 等価出願： 米国特許出願第743,951号明細書、米国特許出願第74
3,957号明細書および米国特許出願第743,950号明細書
は、少なくともEPOを指定した1992年８月12日またはそ
の前に本国際（PCT）出願と同時にUS/ROで出願すべき対
応国際（PCT）出願と等価である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｃ０８Ｆ 212/34 Ａ６１Ｆ 13/18 ３０５ 236/04 ３０７ (72)発明者 トンプソン，ヒュー アンスレー アメリカ合衆国オハイオ州、フェアフィ ールド、ウィンダミア、レーン、5777 (72)発明者 ヤング，ジェラルド アルフレッド アメリカ合衆国オハイオ州、シンシナ チ、ヒースストン、ドライブ、1101 (72)発明者 ラボン，ゲーリー ディーン アメリカ合衆国オハイオ州、ハリソン、 リーズ、クリーク、10132 (72)発明者 ダイアー，ジョン コリンズ アメリカ合衆国オハイオ州、シンシナ チ、シャーブルック、ドライブ、3760 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C08F 2/00 - 2/60 C08F 20/18 C08F 212/00 - 212/36 C08F 236/04 A61F 13/18

Claims (22)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】水性体液を吸収し且つ保持するのに特に好
    適な高分子フォーム材料 であって、該フォーム材料が、単官能ガラス状単量体成
    分、単官能ゴム状コモノマー成分、多官能架橋剤成分お
    よび乳化剤成分とからなる油相および水相によって形成
    される油中水型エマルジョンを重合することによって調
    製された相互連結連続気泡の親水性可撓性構造物からな
    り、該構造物が、吸収剤としての使用の時点において、 Ａ）細孔容積12−100ml/g; Ｂ）毛管吸引によって測定した時の比表面積0.5〜5.0m2
    /g;および Ｃ）表面張力65±５ダイン/cmを有する合成尿によって3
    7℃において自由吸収容量まで飽和してから閉込圧力5.1
    kPaに15分間付した後に構造物の圧縮約５％〜95％のひ
    ずみを生ずるような耐圧縮撓み性 を有することを特徴とする、高分子フォーム材料。
  2. 【請求項２】（Ａ）フォーム材料の構造物が、 （ａ）（ｉ）実質上水不溶性の単官能ガラス状単量体成
    分３〜41重量％； （ii）実質上水不溶性の単官能ゴム状コモノマー成分27
    〜73重量％； （iii）実質上水不溶性の多官能架橋剤成分８〜30重量
    ％；および （vi）油相に可溶性である且つ安定な油中水型エマルジ
    ョンを形成するのに好適である乳化剤成分２〜33重量
    ％、 を含む油相；および （ｂ）水溶性電解質0.2〜40重量％含有する水溶液から
    なる水相であって、前記エマルジョンを調製する前記水
    相対前記油相の重量比が12:1から100:1であるもの、か
    ら形成される油中水型エマルジョンを重合するとによっ
    て調製され、 Ｂ）フォーム材料の構造物は、該構造物が表面張力６±
    ５ダイン/cmを有する合成尿を吸収する時に15〜65ダイ
    ン/cmの接着張力を示す程度まで親水性である、請求項
    １に記載の高分子フォーム材料。
  3. 【請求項３】油中水エマルジョンにおいて重合され調製
    される該フォーム材料の構造物において、 ａ）前記油相中の前記実質上水溶性の単官能ガラス状単
    量体成分が、１種以上のスチレンをベースとする単量体
    型からなり； ｂ）前記油相中の前記実質上水不溶性の単官能ゴム状コ
    モノマー成分が、アクリル酸ブチル、アクリル酸２−エ
    チルヘキシル、ブタジエン、イソプレンおよびこれらの
    コモノマー型の組み合わせから選ばれるコモノマー型か
    らなり； ｃ）前記油相中の単官能ガラス状単量体成分対単官能ゴ
    ム状コモノマー成分のモル比が好ましくは約1:25から1.
    5:1の範囲内であり； ｄ）前記油相中の実質上水不溶性の架橋剤成分が、ジビ
    ニルベンゼン、ジビニルトルエン、ジアリルフタレー
    ト、ポリオールの１種以上のジアクリル酸エステルまた
    はこのような二官能単量体型の組み合わせから選ばれる
    二官能単量体型からなり； ｅ）前記油相中の乳化剤成分が、ソルビタン脂肪酸エス
    テル、ポリグリセロール脂肪酸エステル、ポリオキシエ
    レン脂肪酸およびエステルおよびこのような乳化剤の組
    み合わせから選ばれる乳化剤からなり； ｆ）前記油相中の前記水溶性電解質が、アルカリ金属ま
    たはアルカリ土類金属の１種以上の水溶性塩からなり； ｇ）前記水相が、水溶性遊離基重合開始剤0.02〜0.4重
    量％を追加的に含み；そして ｈ）前記エマルジョンを調製する前記水相対前記油相の
    重量比が、20:1から70:1である、請求項２に記載の高分
    子フォーム材料。
  4. 【請求項４】構造物が、吸収剤としての使用の時点にお
    いて、 （ａ）乾燥重量基準で密度0.01〜0.08g/cm3; （ｂ）平均気泡サイズ５〜100μm; （ｃ）構造物が１分間圧縮した後に元の厚さの、20℃で
    乾燥している時に１分以内で少なくとも85％、表面張力
    65±５ダイン/cmを有する37℃の合成尿で自由吸収容量
    にまで飽和する時に少なくとも75％回復するような圧縮
    撓みからなる回復力； を有することを特徴とする、請求項３に記載の高分子フ
    ォーム材料。
  5. 【請求項５】該フォーム材料が、好ましくは37℃の合成
    尿での飽和時に少なくとも１回の曲げに耐える程度の柔
    軟性を有する、請求項３に記載の高分子フォーム材料。
  6. 【請求項６】該高分子構造物上に極性官能基を実質的に
    含まないが、フォーム材料の構造物は該構造物が表面張
    力65±５ダイン/cmを有する合成尿を吸収する時に20〜6
    5ダイン/cmの接着張力を示す程度まで親水性である、請
    求項５に記載の高分子フォーム材料。
  7. 【請求項７】非刺激性界面活性剤および水和性無機塩か
    ら選ばれる残留親水化剤を0.1〜10重量％含有する、請
    求項６に記載のフォーム材料。
  8. 【請求項８】塩化カルシウム親水化剤を0.1〜７重量％
    含有する、請求項７に記載のフォーム材料。
  9. 【請求項９】37℃において、乾燥フォーム材料1g当たり
    表面張力65±５ダイン/cmを有する合成尿少なくとも12m
    lの自由吸収能力を有し、さらに自由吸収能力が少なく
    とも５％である、37℃において15分間維持された閉込圧
    力5.1kPa下での前記合成尿用吸収能力を有する、請求項
    ５に記載の高分子フォーム材料。
  10. 【請求項１０】表面張力65±５ダイン/cmを有する合成
    尿が30分以内でフォームの5cmの垂直長さに沿って打心
    作用するような37℃での垂直灯心作用速度を示し、さら
    に垂直灯心作用高さ11.4cmで前記合成尿少なくとも10ml
    /フォーム1gの垂直灯心作用吸収能力を示す、請求項９
    に記載の高分子フォーム材料。
  11. 【請求項１１】水性体液を吸収し且つ保持するのに特に
    好適な高分子フォーム材料であって、該フォーム材料
    が、単官能ガラス状単量体成分、単官能ゴム状モノマー
    成分、多官能架橋剤成分および乳化剤成分とからなる油
    相および水相によって形成される油中水型エマルジョン
    を重合することによって調製された相互連結連続気泡の
    親水性可撓性構造物からなり、該構造物が、 （Ａ）（ｉ）スチレンモノマー約７〜40重量％； （ii）アクリル酸ブチル、アクチル酸２−エチルヘキシ
    ル、ブタジエン、イソプレンおよびこれらのコモノマー
    の組み合わせから選ばれるコモノマー27〜66重量％； （iii）ジビニルベンゼン架橋剤10〜25重量％；および （iv）ソルビタンモノオレエートおよびソルビタントリ
    オレエートからなり、モノオレエート対トリオレエート
    の重量比が2:1ないし5:1である乳化剤成分４〜25重量
    ％； を含んでなる油相、 （Ｂ）塩化カルシウム0.5〜20重量％および水溶性遊離
    基重合開始剤0.1〜0.2重量％を含んでなる水性溶液から
    なる水相、 によって形成された油中水エマルジョンであって、前記
    水相体前記油相の重量比が20:1から70:1である油中水エ
    マルジョンを重合することによって調製され、次いで、
    得られた高分子構造を、該構造物に残留塩化カルシウム
    が0.1〜７重量％含まれるように塩化カルシウムによっ
    て処理することによって親水性化し、前記構造物は、さ
    らに、吸収剤としての使用の時点において、 ａ）細孔容積20〜70ml/g; ｂ）毛管吸引によって測定した時の比表面積0.75〜4.5m
    2/g;および ｃ）閉込圧力5.1kPaが表面張力65±５ダイン/cmを有す
    る合成尿で37℃において自由吸収能力に飽和する時に15
    分後において構造物の圧縮５％〜75％のひずみを生ずる
    ような耐圧縮撓み性、を有する、高分子フォーム材料。
  12. 【請求項１２】水性体液を吸収し且つ保持するのに特に
    好適な吸収性物品であって、 Ａ）比較的液体不浸透性の裏張りシート；および Ｂ）吸収性高分子フォーム材料が前記裏張りシートと物
    品の着用者の流体***領域との間に配置されるように前
    記裏張りシートと関連づけられてなり、前記吸収性高分
    子フォーム材料が、単官能ガラス状単量体成分、単官能
    ゴム状コモノマー成分、多官能架橋剤成分および乳化剤
    成分とからなる油相および水相によって形成される油中
    水型エマルジョンを重合することによって調製された相
    互連結連続気泡の親水性可撓性構造物からなり、該構造
    物は、吸収剤としての使用の時点において、 ｉ）細孔容積12〜100ml/g; ii）毛管吸引によって測定した時の比表面積0.5〜5.0m2
    /g;および iii）表面張力65±５ダイン/cmを有する合成尿によって
    37℃において自由吸収能力まで飽和してから閉込圧力5.
    1kPaに15分間付した後において構造物の圧縮５％〜95％
    のひずみを生ずるような耐圧縮撓み性 を有することを特徴とする、吸収性物品。
  13. 【請求項１３】Ａ）吸収性高分子フォーム材料の構造物
    が、 （ａ）（ｉ）実質上水不溶性の単官能ガラス状単量体成
    分３〜41重量％； （ii）実質上水不溶性の単官能ゴム状コモノマー成分27
    〜73重量％； （iii）実質上水不溶性の多官能架橋剤成分８〜30重量
    ％；および （vi）油相に可溶性であり且つ安定な油中水型エマルジ
    ョンを形成するのに好適である乳化剤成分２〜33重量
    ％、 を含む油相；および （ｂ）水溶性電解質0.2〜40重量％含有する水溶液から
    なる水相であって、前記エマルジョンを調製する前記水
    相対前記油相の重量比が12:1から100:1であるもの、か
    ら形成される油中水型エマルジョンを重合することによ
    って調製され、そして Ｂ）フォーム材料の構造物は該構造物が表面張力65±５
    ダイン/cmを有する合成尿を吸収する時に15〜65ダイン/
    cmの接着張力を示す程度まで親水性である、請求項12に
    記載の吸収性物品。
  14. 【請求項１４】油中水エマルジョンにおいて重合され調
    製される該フォーム材料の構造物において、 ａ）前記油相中の前記実質上水不溶性の単官能ガラス状
    単量体成分が、１種以上のスチレンをベースとする単量
    体型からなり； ｂ）前記油相中の前記実質上水不溶性の単官能ゴム状コ
    モノマーが、アクリル酸ブチル、アクリル酸２−エチル
    ヘキシル、ブタジエン、イソブレンおよびこれらのコモ
    ノマー型の組み合わせから選ばれるコモノマー型からな
    り； ｃ）前記油相中の単官能ガラス状単量体成分対単官能ゴ
    ム状コモノマーのモル比が好ましくは1:25から1.5:1の
    範囲内であり； ｄ）前記油相中の実質上水不溶性の架橋剤成分が、ジビ
    ニルベンゼン、ジビニルトルエン、ジアリルフタレー
    ト、ポリオールの１種以上のジアクリル酸エステルまた
    はこのような二官能単量体型の組み合わせから選ばれる
    二官能単量体型からなり； ｅ）前記油相中の乳化剤成分が、ソルビタン脂肪酸エス
    テル、ポリグリセロール脂肪酸エステル、ポリオキシエ
    チレン脂肪酸およびエステルおよびこのような乳化剤の
    組み合わせから選ばれる乳化剤からなり； ｆ）前記油相中の前記水溶性電解質が、アルカリ金属ま
    たはアルカリ土類金属の１種以上の水溶性塩からなり； ｇ）前記水相が、水溶性遊離基重合開始剤0.02〜0.4重
    量％を追加的に含み；そして ｈ）前記エマルジョンを調製する前記水相対前記油相の
    重量比が、20:1から70:1である、請求項13に記載の吸収
    性物品。
  15. 【請求項１５】前記比較的液体不浸透性の裏張りシート
    に加えて、実質的液体浸透性のトップシートを含み、前
    記吸収性高分子フォーム材料が、前記比較的液体不浸透
    性の裏張りシートと前記実質上液体浸透性のトップシー
    トとの間に配置された吸収性芯構造物に存在してなる、
    使い捨ておむつの形態である、請求項19に記載吸収性物
    品。
  16. 【請求項１６】前記吸収性高分子フォーム材料の構造
    が、少なくとも１サイクルの曲げ値を示す程度の可撓性
    を有する、請求項15に記載の吸収性物品。
  17. 【請求項１７】前記物品の前記吸収性芯が、前記吸収性
    高分子フォーム材料と、セルロース系繊維、高分子ゲル
    化剤の粒子または繊維およびこのような追加成分の組み
    合わせから選ばれる追加成分の双方を含む、請求項15に
    記載の吸収性物品。
  18. 【請求項１８】前記吸収性芯の前記高分子フォーム材料
    が、37℃において、乾燥フォーム材料1g当たり表面張力
    65±５ダイン/cmを有する合成尿少なくとも12mlの自由
    吸収能力を有し、さらに自由吸収能力の少なくとも５％
    である、37℃に15分間維持された閉込圧力5.1kPa下での
    前記合成尿用吸収能力を有する、請求項17に記載の吸収
    性物品。
  19. 【請求項１９】前記物品の前記吸収性芯が多層構造を有
    し、前記芯は、木材パルプ繊維および剛性化、可燃化、
    カール状セルロース系繊維から選ばれるセルロース系繊
    維を含む上層であって、該上層の０〜10重量％の高分子
    ゲル化剤粒子を含有する上層と、前記吸収性高分子フォ
    ーム材料を含む下層とを有してなる、請求項18に記載の
    吸収性物品。
  20. 【請求項２０】使い捨ておむつの形態を有し、 Ａ）前記トップシートが前記吸収性芯の一面と同一の広
    がりを有し； Ｂ）前記裏張りシートが前記トップシートによってカバ
    ーされる面と反対の芯の面と同一の広がりを有し且つ芯
    の幅より大きい幅を有し、それによって芯を超えて延出
    する裏張りシートの前記境界部分を与え；且つ Ｃ）前記吸収性芯が砂時計形状である、請求項19に記載
    の吸収性物品。
  21. 【請求項２１】水性体液との接触時に、膨張し且つそこ
    で前記体液を吸収するのに有用であるつぶれた高分子フ
    ォーム材料であって、単官能ガラス状単量体成分、単官
    能ゴム状コモノマー成分、多官能架橋剤成分および乳化
    剤成分とからなる油相および水相によって形成される油
    中水型エマルジョンを重合することによって調製された
    相互連結連続気泡の親水性可撓性非加水分解構造物から
    なり、構造物が毛管吸引比表面積0.5〜5.0m2/gを有し、
    且つ構造物が残留水不溶性乳化剤0.5％〜20％重量％お
    よび毒物学上許容可能な吸湿性水和塩0.1％〜７重量％
    をそこに更に配合し、前記構造物が、 Ａ）つぶれた状態において、 （ｉ）高分子フォーム材料の４〜15重量％の水分；およ
    び （ii）乾燥基準密度0.08〜0.3g/cm3を更に有し、且つ Ｂ）膨張された状態で （ｉ）細孔容積約12〜100ml/g; （ii）表面張力65±５ダイン/cmを有する合成尿によっ
    て37℃において自由吸収能力まで飽和してから閉込圧力
    5.1kPaに15分間付した後に構造物の圧縮５％〜95％を生
    ずるような耐圧縮撓み性；および （iii）つぶれた状態での乾燥基準密度の９％〜28％で
    ある、前記合成尿中での自由吸収能力への飽和時の乾燥
    基準密度 を有することを特徴とする、つぶれた高分子フォーム材
    料。
  22. 【請求項２２】水性体液を吸収し且つ保持するのに特に
    好適な吸収性物品であって、 該物品が、 Ａ）比較的液体不浸透性の裏張りシート；および Ｂ）前記裏張りシートと物品の着用者の流体***領域と
    の間に配置されるように前記裏張りシートと関連づけら
    れた高分子フォーム材料とからなり、前記高分子フォー
    ム材料が、請求項21に記載されたつぶれた高分子フォー
    ム材料からなるものを含んでなることを特徴とする、吸
    収性物品。
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