JP3701208B2 - 開孔シートとこの開孔シートを使用した吸収性物品および前記開孔シートの製造方法。 - Google Patents
開孔シートとこの開孔シートを使用した吸収性物品および前記開孔シートの製造方法。 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、波形または多数の凹凸が全方位に繰り返される凹凸面形状に成形され且つ多数の開孔を有する開孔シートと、この開孔シートを表面シートや外装シートとして使用した吸収性物品、および前記開孔シートの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
生理用ナプキンや使い捨ておむつでは、吸収層の受液側を覆う表面シートとして波形などの凹凸面状に成形（賦型）されたものが使用される。この場合、吸収層に向けて血液や尿などを透過させることができ、且つ吸収層に吸収された血液や尿などの肌側への戻りを抑制するために、前記表面シートとして疎水性の不織布に多数の開孔が形成されたものや、樹脂フィルムに多数の開孔が形成されたものが使用される。
【０００３】
一方、使い捨ておむつの外面に現れる外装シートも前記疎水性の不織布や樹脂フィルムが使用されるが、特に樹脂フィルムが使用される場合には、通気性を良くしおむつを装着している部分の蒸れを防止するために開孔が形成されるのが一般的である。またこれら外装シートとして波形などに変形されたものを使用すると外部からの見栄えに軟質感を与え好ましいものとなる。
【０００４】
従来、波形などに変形（賦型）され且つ多数の開孔を有するシートを形成する場合に、凹凸表面を有する成形型を用いてシートを成形する加工と、シートに多数の開孔を形成する加工とを別々の工程で行っていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記のようにシートを凹凸面状に成形する工程と、シートに多数の開孔を形成する工程が別々であると、以下のような問題が生じる。
【０００６】
まず、シートを波形状などの凹凸形状に加工した後に、別工程で多数の開孔を形成する場合、この開孔処理は一般にピンプレス工程により行われるが、このピンプレス工程において、既に凹凸形状に成形されているシートが潰されて、開孔後のシートの凹凸が低くなってしまう。その結果、シートのクッション性が損なわれ、あるいは軟質感を呈しない外観形状となってしまう。
【０００７】
逆に、先にピンプレスなどで多数の開孔を形成し、またはフィラーを混入した樹脂フィルムを延伸させてフィラーの周囲に開孔を形成し、これら工程の後に、別工程でこれらシートを成形型で挟持して凹凸成形しようとすると、凹凸を成形する型により開孔部分の一部または前部が潰されて、開孔率が低下する問題を生じる。
【０００８】
本発明は上記従来の課題を解決するものであり、凹凸面の高さを十分に高くでき且つ開孔が潰れることがない、高いクッション性を備え且つ十分な開孔率を有する開孔シートおよびこの開孔シートを使用した吸収性物品を提供することを目的としている。
【０００９】
また本発明は、同じ工程で凹凸面と開孔を同時に形成できるようにした開孔シートの製造方法を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
凹凸面状に形成され且つ多数の開孔を有する開孔シートにおいて、
熱可塑性樹脂繊維で形成され、または熱可塑性樹脂繊維と他の繊維で形成された不織布に、局部的に前記熱可塑性樹脂繊維が熱融着された密度の高い領域が複数箇所に形成されており、
前記不織布が伸ばされた状態で凹凸面状に形成されているとともに、
前記密度の高い領域と、前記領域よりも密度の低い周辺領域との境界部に、前記不織布が伸びて破断されて形成された開孔が設けられていることを特徴とするものである。
【００１１】
この発明での開孔シートは波形状などに成形（賦型）されているが、成形された状態で、シートが凹凸成形前に対して伸ばされた状態を維持している。前記の伸びによりシートの密度差に基づいて開孔が形成されているものとなる。シートの伸びを利用して前記開孔が形成されているため、凹凸形状を十分に高い状態に維持したまま多数の開孔を形成することができ、開孔率も高く維持できる。
【００１４】
シートが不織布である場合、不織布の密度の高い領域に対する密度の低い領域の密度比が１％以上で７０％以下であることが、開孔を形成しやすく好ましいものとなる。
【００１８】
例えば、前記凹凸面は波形状であり、前記開孔は波形状が繰り返して並ぶ方向、すなわち波形を成形する際にシートに延びが与えられる方向へ向けて細長い形状となる。
【００１９】
または、前記シートは、その面に沿う少なくとも２方向において前記凹凸面が繰り返される形状に成形されているものであってもよい。
【００２０】
また、本発明の吸収性物品は、吸収層の受液側に設けられる表面シートとして前記いずれかに記載の開孔シートが使用されているもの、または吸収層の受液側と逆側の外面に設けられる外装シートとして前記いずれかの開孔シートが使用されていることを特徴とするものである。
【００２１】
また本発明は、凹凸面状に成形され且つ多数の開孔を有する開孔シートの製造方法において、
熱可塑性樹脂繊維で形成され、または熱可塑性樹脂繊維と他の繊維とで形成された不織布を用い、
前記不織布の複数箇所に、局部的に熱可塑性樹脂繊維を熱融着させた密度の高い領域を形成する工程と、
前記不織布を凹凸面状に成形するとともに、前記不織布を伸ばして、前記密度の高い領域と、前記領域よりも密度の低い周辺領域との境界部で不織布を破断させて開孔を形成する工程と、
を有することを特徴とするものである。
【００２２】
この開孔シートの製造方法では、同じ工程でシートの凹凸成形と開口部の形成を同時に行うことができる。
【００２４】
また、前記成形型で不織布を波状に成形する場合、波が繰り返して並ぶ方向が前記不織布のＭＤ（machine direction）に一致するように前記シートを成形し、このとき、前記不織布のＭＤでの破断伸度（破断歪）を、波を形成する際に前記ＭＤへ与えられる延伸率の５０％以上で１００％以下に設定することが好ましく、さらに好ましくは７０％以上で１００％以下である。
【００２５】
また、前記成形型で不織布を波状に成形する場合、波が繰り返して並ぶ方向が前記不織布のＣＤ（cross direction）に一致するように前記不織布を成形し、このとき、不織布の密度の高い領域に対する密度の低い領域の密度比を１％以上で５５％以下とし、前記不織布のＣＤでの破断伸度（破断歪）を、波を形成する際に前記ＣＤへ与えられる延伸率の１５％以上で１００％以下に設定することが好ましく、さらに好ましくは２０％以上で７０％以下である。
【００２８】
【発明の実施の形態】
図１（Ａ）（Ｂ）は本発明の開孔シートの成形前と成形後を示す斜視図、図２は開孔シートを製造する工程で使用される成形ロールの斜視図、図３は成形ロールの成形表面の断面図、図４は成形された不織布開孔シートの断面図、図５（Ａ）（Ｂ）は不織布シートに形成された開孔の状態を示す部分平面図、図６は伸度（歪）と単位幅荷重との関係を示す特性線図である。
【００２９】
図１（Ａ）は成形前（加工前）のシート１を示す。このシート１では、密度の高い高密度領域２がシート１内に点在して設けられている。この高密度領域２以外の周辺領域は、前記高密度領域２よりも密度の低い低密度領域３である。（低密度領域３の密度）／（高密度領域２の密度）で算出される密度比は、１％以上で７０％以下の範囲であることが好ましい。また高密度領域２がシート表面全体に占める面積率は５％以上で２０％以下が好ましい。
【００３０】
前記シート１は不織布であり、不織布を部分的に加熱して加圧（熱エンボス加工）することで前記高密度領域２を形成することができる。不織布が熱可塑性樹脂繊維（熱融着性繊維）で形成されまたは熱可塑性樹脂繊維と他の繊維で形成されているものである場合には、前記不織布を部分的に加熱し加圧して局部的に熱可塑性繊維が融着された前記高密度領域２を形成することができる。あるいは低密度領域３で熱可塑性樹脂繊維が熱融着されており、高密度領域２ではさらに強固に熱可塑性樹脂繊維が融着されたものであってもよい。この場合の不織布は、例えば短繊維を使用したポイントボンド不織布や長繊維を使用したスパンボンド不織布である。または、エアースルー不織布、メルトブロン不織布、などを部分的に加熱して加圧し、高密度領域２を形成してもよい。
【００３１】
前記不織布を構成する熱可塑性樹脂繊維としては、ＰＥ、ＰＰ、ＰＥＴなどの熱融着性の合成繊維、ＰＥ／ＰＰ、ＰＥ／ＰＥＴなどの芯鞘型やサイドバイサイド型の複合合成繊維を使用することができる。
【００３２】
あるいは、参考例としてレーヨンなどを用いたスパンレース不織布などにおいて、不織布を部分的に加熱して加圧し、局部的に圧縮された前記高密度領域２を形成してもよい。さらには局部的に圧縮した部分または圧縮しない部分に接着剤を付与して前記高密度領域２を形成することができる。あるいは、前記各種不織布上に点在するように樹脂層をラミネートし、このラミネートされた部分を高密度領域２としてもよい。
【００３３】
ここで不織布を局部的に加熱・加圧して高密度領域２を形成した場合、前記密度比は、不織布の坪量(目付け)と高密度領域２の厚さ、および前記坪量（目付け）と低密度領域３の厚さとから算出することができる。前記密度比が小さいほど、高密度領域２の密度が低密度領域３の密度に対して高い密度を保つことになる。
【００３５】
図２は、前記シート１から凹凸面を有する開孔シート１Ａを形成するために使用する成形ロール１０と１１を示している。
【００３６】
前記成形ロール１０と１１は、互いに同じ構造であり、その表面には、ロール軸方向（Ｙ方向）に延びる成形リブ（直線状エンボスまたはストライプ状エンボス）１２と１３が、回転方向へ一定のピッチで突出成形されている。前記成形ロール１０と１１は加熱されている。シート１が熱可塑性樹脂繊維で形成された不織布の場合、前記成形リブ１２と１３の表面温度は、前記不織布を形成する熱可塑性樹脂の融点よりも１０℃から５０℃低い温度に設定される。
【００３７】
下側の成形ロール１０の成形リブ１２と、上側の成形ロール１１の成形リブ１３は、互いに噛み合う状態、すなわち下側の成形ロール１０の成形リブ１２が、上側の成形ロール１１の成形リブ１３と成形リブ１３との間の溝１５内に入り込み、上側の成形ロール１１の成形リブ１３が、下側の成形ロール１０の成形リブ１２と成形リブ１２との間の溝１４内に入り込むように噛み合わせられる。
【００３８】
前記成形ロール１０と成形ロール１１が回転する状態で、両ロール間に前記シート１が供給されると、成形リブ１２と成形リブ１３とでシート１が挟まれ、凹凸面４が成形された開孔シート１Ａが得られる。この開孔シート１Ａでは、成形ロール１０と１１による繰り出し方向（Ｘ方向）へ凹凸が一定ピッチで繰り返され、前記凹凸面４は、開孔シート１Ａの幅方向（Ｙ方向）へ延びる波形状（ストライプエンボスパターン）となる。図４は、特に不織布の開孔シート１Ａに成形された波形状凹凸面４の拡大断面図である。
【００３９】
図３は、前記成形ロール１０の成形リブ１２の形状を示す断面図であり、その断面形状は台形である。また成形ロール１１の成形リブ１３の断面形状も図３に示すのと同じである。
【００４０】
密度差を有する前記シート１が、成形ロール１０と成形ロール１１との間に挟まれると、シート１は前記成形リブ１２と成形リブ１３とで挟まれることにより繰り出し方向（Ｘ方向）へ伸長される。図３では、成形リブ１２および成形リブ１３の円周方向への配列ピッチをＸａで示し、前記ピッチＸａ間における成形リブ１２の凹凸面に沿う長さをＸｂで示している。シート１が成形リブ１２と成形リブ１３とで挟まれた結果、シート１はＸａの長さ分がＸｂの長さまでＸ方向へ伸ばされる。
【００４１】
よって、シート１に与えられるＸ方向への延伸率は｛（Ｘｂ−Ｘａ）／Ｘａ｝×１００（％）である。実際には、シート１と成形リブ１２および１３との間に滑りが生じる可能性があり、シート１が伸ばされたときの寸法が必ずしも前記Ｘｂに一致しないことも有り得るが、本明細書では、前記成形リブ１２と１３の断面形状から求めた前記ＸａとＸｂとで前記式から求められる値を延伸率とする。
【００４２】
前記延伸率に対する、シート１の繰り出し方向（Ｘ方向）への破断伸度（破断歪）の比を所定の範囲に設定し、また前記高密度領域２に対する低密度領域３の密度比を所定の範囲に設定すると、図１（Ｂ）に示すように、シート１の高密度領域２と低密度領域３との境界部をきっかけとして、主に低密度領域３に破断および伸びによる開孔５が形成される。この開孔５は、シート１の延伸方向（Ｘ方向）へ細長く形成される。成形後の開孔シート１Ａでは、全ての高密度領域２に対応して、または大部分の高密度領域２に対応して開孔５が点在する。
【００４３】
図６は、シート１を一方向へ伸ばしたときの歪−荷重曲線である。縦軸は、シート１を一方向へ伸ばしたときの単位幅（単位はインチまたはｃｍなど）当りの引っ張り荷重を示し、横軸は伸度（歪）を示している。例えば伸長前のシート１の長さをＬ、所定単位荷重で伸長させたときに前記長さＬが（Ｌ＋ΔＬ）まで伸びたとき、伸度（歪）は（ΔＬ／Ｌ）×１００（％）である。
【００４４】
図６では、高密度領域２を有する３種類のシート（試料２１，２２，２３）についての歪−荷重の特性曲線を示している。それぞれの特性曲線において（ｉ）は降伏点、すなわちシートを構成する繊維の伸び張力が最大限となったときであり、（ｉｉ）は、シートに破断が発生し始め、その後に破断が拡大していくときである。（ｉｉ）点での伸度（歪）が破断伸度（破断歪）、そのときの単位幅荷重が破断荷重である。
【００４５】
図２に示す成形ロール１０と１１を用いてシート１に凹凸面４を成形（賦型）する際の延伸率をεに設定したとする。このとき試料２１は、破断伸度が延伸率εに対して十分に低い値であるため、成形ロール１０と１１とで繰り出した時点でシートが破断を生じる。試料２３は、降伏点（ｉ）および破断伸度が前記延伸率εよりも十分に高い値であり、延伸率εはシートが弾性的に伸縮する領域である。そのため、成形ロール１０と１１で加工したときに波形の凹凸面４は形成されるが、開孔５は形成されない。
【００４６】
これに対し、試料２２は、破断伸度が前記延伸率εに近い値である。よって、成形ロール１０と１１とで凹凸面４が形成されるときに、シートが前記破断伸度を超える延伸率εに伸ばされるため、高密度領域２と低密度領域３との境界部に破断が発生し且つこれが進行し、高密度領域２と同様に点在する開孔５を形成することができる。
【００４７】
前記破断伸度と延伸率との関係は、それぞれのシートの特性および高密度領域２と低密度領域３との密度差などによって変るが、延伸率に対して破断伸度が２０％以上で１００％以下の領域において適度に設定することにより、前記開孔５を形成することが可能である。
【００５０】
図４はシート１を構成する不織布の、波形状の凹凸面４を断面図で示している。不織布が成形ロール１０の成形リブ１２と成形ロール１１の成形リブ１３で挟圧されてストライプエンボス加工が施されると、波の頂部４ａと底部４ｂにおいて繊維密度が高く、側壁部４ｃにおいて繊維密度が低くなる。その結果上方から荷重が与えられると、低密度の側壁部４ｃが側方へ膨らんでクッション性を発揮し、身体の肌に当たったときの柔軟感を呈し、また荷重が除去されると、元の状態に弾性的に復元できる。よって弾性クッション性を呈するようになる。
【００５１】
また図５（Ａ）（Ｂ）は高密度領域２と開孔５を拡大して示している。シート１が不織布で形成されている場合に、シート１の低密度領域３に液体が与えられたときに、この液体が高密度領域２に吸引され、この高密度領域２の周辺から開孔５を経て液体がシートを透過しやすくなる。よって生理用ナプキンや使い捨ておむつなどの吸収性物品の表面シートとして開孔シート１Ａが最適なものとなる。
【００５２】
図７は前記開孔シート１Ａを使用した吸収性物品の一例として生理用ナプキン３０を示す斜視図である。
【００５３】
この生理用ナプキン３０は、液透過性のトップシート３１と、液不透過性のバックシート３２との間に吸収コア３３が挟まれたものであり、前記トップシート３１の表面に設置される表面シートが前記開孔シート１Ａにより形成されている。あるいは吸収コア３３の受液側表面に、トップシート３１の代わりとして前記開孔シート１Ａが直接に設置されていてもよい。開孔シート１Ａを表面シートとして用いると、装着者の肌への接触感触が良好であり、また経血が開孔５を経て吸収コア３３に吸収されるようになる。
【００５４】
前記開孔シート１Ａが不織布の場合、疎水性繊維または疎水性処理が施された繊維で形成されることが好ましい。疎水性の開孔シート１Ａを用いると、吸収コア３３で吸収された経血が装着者側へ戻りにくくなり、受液面のべたつき感がなくなる。
【００５５】
また、図７では、開孔シート１Ａの凹凸面４が生理用ナプキンの縦方向へ繰り返す波形状であり、波の頂部と底部が生理用ナプキン３０の幅方向に延びている。よって、開孔シート１Ａに与えられた経血は生理用ナプキンの縦方向へ拡散することなく開孔５を透過して吸収コア３３に与えられるようになる。よって、経血の縦方向への漏れを有効に防止できる。
【００５６】
ただし、生理用ナプキン３０において凹凸面４が幅方向へ繰り返す波形状であり、波の頂部と底部が縦方向へ延びているものであってもよい。
【００５７】
図８は、前記開孔シート１Ａが、使い捨ておむつ４０に使用されている例を示す斜視図である。
【００５８】
この使い捨ておむつ４０は、液透過性のトップシート４１と液不透過性のバックシート４２との間に吸収コア４３が介在している。そして胴回り開口部４４と一対の脚開口部４５，４５とが形成されたパンツ型となっている。ただし、パンツ型ではないいわゆるオープン型の使い捨ておむつであってもよい。
【００５９】
この使い捨ておむつ４０の外装シートとして、バックシート４２の表面に前記開孔シート１Ａが設けられている。この外装シート１Ａは吸収コア４３の外面を覆うバックシート４２の代わりに使用されてもよい。外装シートとして使用される開孔シート１Ａは、疎水性の不織布に前記開孔５が形成されたものである。外装シートが開孔５を有するため、通気性がよく、また凹凸面４が形成されているため、柔軟な外観を呈するようになる。
【００６０】
なお、前記実施の形態では、開孔シート１Ａの凹凸面が一方向へ繰り返す波形状であるが、凹凸がＸ方向とＹ方向の双方に向けて繰り返して形成され、凹凸がシート面の少なくとも２方向に向けて繰り返すものであってもよい。例えば、円形や矩形の***エンボスが規則的または不規則に並ぶ凹凸面形状であってもよい。
【００６１】
【実施例】
[実施例１]
図２に示すストライプ状エンボスパターンの凹凸表面を有する成形ロール１０と成形ロール１１を用いて、以下の実施例と比較例の不織布の加工を行った。実施例１では、不織布のＭＤ方向を成形ロール１０および１１の繰り出し方向（Ｘ方向）と一致させて送り出し、凹凸面４の加工と、開孔５の形成を同時に行った。
【００６２】
使用した成形ロール１０と１１の表面の凹凸形状は、図３に示すような断面が台形状のものを用い、表面温度を１００℃に設定した。また成形ロール１０と成形ロール１１との加圧によりシートに対して２７．４６ｋＰａの圧力を与えて成形を行った。
【００６３】
図３に示すＸａは１．３６ｍｍ、Ｘｂは３．０ｍｍであり、よって延伸率は、｛（Ｘｂ−Ｘａ）／Ｘａ｝×１００＝１２０．６（％）である。
【００６４】
(実施例１)
ＰＥ／ＰＰの芯鞘型複合合成繊維（長繊維）で形成されたスパンボンド不織布で坪量が３０ｇ／ｍ2のものを使用した。図１（Ａ）に示すようにピンエンボスによる高密度領域２が点在しているものであり、図６に示す歪−荷重特性は、ＭＤ破断荷重が、１インチ幅当り３５．２８Ｎ、ＭＤ破断伸度が９７％のものを用いた。また密度比は６４％であった。
【００６５】
(比較例１)
ＰＥ／ＰＰの芯鞘型複合合成繊維（長繊維）で形成されたスパンボンド不織布で坪量が３０ｇ／ｍ2のものを使用した。ＭＤ破断伸度が１５０％、密度比が６０％のものを用いた。なおＭＤ破断伸度が高いため、ＭＤ破断荷重は測定できなかった。
【００６６】
(比較例２)
ＰＰの繊維（長繊維）で形成されたスパンボンド不織布で坪量が２２ｇ／ｍ2のものを使用した。ＭＤ破断荷重は１インチ幅当り２８．４２Ｎ、ＭＤ破断伸度が４１％、密度比は５２％であった。
【００６７】
(比較例３)
ＰＰの繊維（長繊維）で形成されたスパンボンド不織布で坪量が２０ｇ／ｍ2のものを使用した。ＭＤ破断荷重は１インチ幅当り１７．８４Ｎ、ＭＤ破断伸度が１６％、密度比は５０％であった。
【００６８】
(比較例４)
ＰＥ／ＰＰの芯鞘型複合合成繊維（短繊維）で形成されたポイントボンド不織布で坪量が２０ｇ／ｍ2のものを使用した。ＭＤ破断荷重は、１インチ幅当り１０．７８Ｎ、ＭＤ破断伸度が２０％、密度比は６０％であった。
【００６９】
（評価）
凹凸成形性については、波形状の凹凸面が形成されているものを「○」とし、前記波形状の凹凸面が形成されず、シートの開孔５以外の部分に破断を生じたものを「×」と評価した。
【００７０】
開孔性については、高密度領域２の６０％以上の箇所で図５（Ａ）に示すような開孔５が形成されたものを「○」、それ以下のものまたは全く開孔が形成されないものを「×」と評価した。
評価結果を以下の表１に示す。
【００７１】
【表１】
【００７２】
前記比較例１では、成形ロール１０と１１による延伸率が、シートの破断伸度よりも十分に大きいため、凹凸を成形する際に高密度領域２と低密度領域３との境界部で破断が生じず、よって開孔５が形成されない。
【００７３】
前記比較例２と３では、延伸率（１２０．６％）に対する破断伸度の比が５０％未満と低く、よって成形ロール１０と１２とで成形する際に、凹凸成形されることなくシートが破断してしまう。
【００７４】
これらに対し、実施例１は、延伸率（１２０．６％）に対する破断伸度の比が８０．４％と適度であり、凹凸成形性と開孔性の双方に優れる。
【００７５】
すなわち図５（Ａ）に示すように不織布をＭＤへ延伸させて凹凸を成形し且つ開孔を形成する場合には、密度比に比べて、延伸率に対する破断伸度の比（％）が大きく影響する。ＭＤへ凹凸を成形し且つ開孔を形成するためには、前記延伸率に対する比率が５０％以上で１００％以下であることが好ましく、さらに好ましくは７０％以上で１００％以下である。
【００７６】
[実施例２]
図２に示すストライプ状エンボスパターンの凹凸表面を有する成形ロール１０と成形ロール１１を用いて、以下の実施例と比較例の不織布の加工を行った。実施例２では、不織布のＣＤ方向を成形ロール１０および１１の繰り出し方向（Ｘ方向）と一致させて送り出し、凹凸面４の加工と、開孔５の形成を同時に行った。
【００７７】
使用した成形ロール１０と１１の表面の凹凸形状は、図３に示すような断面が台形状のものを用い、表面温度を１００℃に設定した。また成形ロール１０と成形ロール１１との加圧によりシートに対して２７．４６ｋＰａの圧力を与えて成形を行った。
【００７８】
図３に示すＸａは１．３６ｍｍ、Ｘｂは３．０ｍｍであり、よって延伸率１２０．６％である。
【００７９】
(実施例２ａ)
ＰＰ繊維（長繊維）で形成されたスパンボンド不織布で坪量が２２ｇ／ｍ2のものを使用した。図１（Ａ）に示すようにピンエンボスによる高密度領域２が点在しているものであり、図６に示す歪−荷重特性は、ＣＤ破断荷重が、１インチ幅当り７．０６Ｎ、ＣＤ破断伸度が５３％のものを用いた。また密度比は５２％であった。
【００８０】
(実施例２ｂ)
ＰＰ繊維（長繊維）で形成されたスパンボンド不織布で坪量が２０ｇ／ｍ2のものを使用した。ＣＤ破断荷重は１インチ幅あたり５．４９Ｎ、ＣＤ破断伸度が２７％、密度比が５０％のものを用いた。
【００８１】
(比較例２ａ)
ＰＥ／ＰＰの芯鞘構造の複合型合成繊維（短繊維）で形成されたポイントボンド不織布で坪量が２０ｇ／ｍ2のものを使用した。ＣＤ破断荷重は１インチ幅当り１．４７Ｎ、ＣＤ破断伸度が５５％、密度比は６０％であった。
【００８２】
(比較例２ｂ)
ＰＥ／ＰＰの芯鞘構造の複合型合成繊維（長繊維）で形成されたスパンボンド不織布で坪量が３０ｇ／ｍ2のものを使用した。ＣＤ破断荷重は１インチ幅当り１２．３５Ｎ、ＣＤ破断伸度が１１０％、密度比は６４％であった。
【００８３】
（評価）
凹凸成形性については、波形状の凹凸面が形成されているものを「○」とし、前記波形状の凹凸面が形成されず、シートの開孔５以外の部分に破断を生じたものを「×」と、また全体として均一な波形状の凹凸面が形成されないものを「△」と評価した。
【００８４】
開孔性については、高密度領域２の６０％以上の箇所で図５（Ｂ）に示すような開孔５が形成されたものを「○」、それ以下のものまたは全く開孔が形成されないものを「×」と評価した。また開孔が形成されるが、高密度領域２と低密度領域３との境界部にではなく、低密度領域３に散在しているものを「△」で評価した。
評価結果を以下の表２に示す。
【００８５】
【表２】
【００８６】
前記比較例２ａでは、密度比が高すぎ、すなわち高密度領域２の密度が低すぎるためるため、高密度領域２と低密度領域３との境界部に開孔が形成されずに、低密度領域３に繊維をかき分けるような亀裂が発生し、その結果凹凸形状も均一でなくなる。比較例２ｂは、延伸率に対する破断伸度の比は適正であるが、やはり密度比が高すぎるために、すなわち高密度領域２の密度が低すぎるため、明確な開孔が形成されなかった。
【００８７】
このように、不織布をＣＤへ延伸して凹凸成形と開孔の形成を行う場合、図５（Ｂ）に示すように、伸長力が繊維の延びるＭＤに対して直交する方向へ作用するため、高密度領域２の境界部に位置する繊維をＣＤへ（繊維の延び方向に直交する方向）へ分離することにより開孔５が形成される。このような機能上、開孔の形成率は主に密度比に大きく影響され、さらに延伸率に対する破断伸度の比も適性に設定することが必要になる。よって、表２から、ＣＤへの延伸では、密度比が１％以上で５５％以下であり、延伸率に対する破断伸度の比が１５％以上で１００％以下が好ましく、さらに好ましくは２０％以上で７０％以下である。
【００８８】
【発明の効果】
以上のように本発明では、凹凸成形性に優れ、また開孔率も高い開孔シートを得ることができる。またシートの凹凸成形と開孔の形成を同じ工程で同時に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は密度差を有するシート、（Ｂ）は加工後の開孔シートを示す斜視図、
【図２】成形ロールを用いた加工工程を示す斜視図、
【図３】成形ロールの凹凸成形面を示す断面図、
【図４】凹凸成形された不織布の断面図、
【図５】（Ａ）は不織布をＭＤへ延伸させたときの開孔、（Ｂ）は不織布をＣＤへ延伸させたときの開孔を示す拡大平面図、
【図６】単位幅荷重と伸度と、延伸率との関係を説明する線図、
【図７】開孔シートを用いた吸収性物品として生理用ナプキンを示す斜視図、
【図８】開孔シートを用いた吸収性物品として使い捨ておむつを示す斜視図、
【符号の説明】
１ シート
１Ａ 開孔シート
２ 高密度領域
３ 低密度領域
４ 凹凸面
５ 開孔
１０，１１ 成形ロール
３０ 生理用ナプキン
４０ 使い捨ておむつ
【発明の属する技術分野】
本発明は、波形または多数の凹凸が全方位に繰り返される凹凸面形状に成形され且つ多数の開孔を有する開孔シートと、この開孔シートを表面シートや外装シートとして使用した吸収性物品、および前記開孔シートの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
生理用ナプキンや使い捨ておむつでは、吸収層の受液側を覆う表面シートとして波形などの凹凸面状に成形（賦型）されたものが使用される。この場合、吸収層に向けて血液や尿などを透過させることができ、且つ吸収層に吸収された血液や尿などの肌側への戻りを抑制するために、前記表面シートとして疎水性の不織布に多数の開孔が形成されたものや、樹脂フィルムに多数の開孔が形成されたものが使用される。
【０００３】
一方、使い捨ておむつの外面に現れる外装シートも前記疎水性の不織布や樹脂フィルムが使用されるが、特に樹脂フィルムが使用される場合には、通気性を良くしおむつを装着している部分の蒸れを防止するために開孔が形成されるのが一般的である。またこれら外装シートとして波形などに変形されたものを使用すると外部からの見栄えに軟質感を与え好ましいものとなる。
【０００４】
従来、波形などに変形（賦型）され且つ多数の開孔を有するシートを形成する場合に、凹凸表面を有する成形型を用いてシートを成形する加工と、シートに多数の開孔を形成する加工とを別々の工程で行っていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記のようにシートを凹凸面状に成形する工程と、シートに多数の開孔を形成する工程が別々であると、以下のような問題が生じる。
【０００６】
まず、シートを波形状などの凹凸形状に加工した後に、別工程で多数の開孔を形成する場合、この開孔処理は一般にピンプレス工程により行われるが、このピンプレス工程において、既に凹凸形状に成形されているシートが潰されて、開孔後のシートの凹凸が低くなってしまう。その結果、シートのクッション性が損なわれ、あるいは軟質感を呈しない外観形状となってしまう。
【０００７】
逆に、先にピンプレスなどで多数の開孔を形成し、またはフィラーを混入した樹脂フィルムを延伸させてフィラーの周囲に開孔を形成し、これら工程の後に、別工程でこれらシートを成形型で挟持して凹凸成形しようとすると、凹凸を成形する型により開孔部分の一部または前部が潰されて、開孔率が低下する問題を生じる。
【０００８】
本発明は上記従来の課題を解決するものであり、凹凸面の高さを十分に高くでき且つ開孔が潰れることがない、高いクッション性を備え且つ十分な開孔率を有する開孔シートおよびこの開孔シートを使用した吸収性物品を提供することを目的としている。
【０００９】
また本発明は、同じ工程で凹凸面と開孔を同時に形成できるようにした開孔シートの製造方法を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
凹凸面状に形成され且つ多数の開孔を有する開孔シートにおいて、
熱可塑性樹脂繊維で形成され、または熱可塑性樹脂繊維と他の繊維で形成された不織布に、局部的に前記熱可塑性樹脂繊維が熱融着された密度の高い領域が複数箇所に形成されており、
前記不織布が伸ばされた状態で凹凸面状に形成されているとともに、
前記密度の高い領域と、前記領域よりも密度の低い周辺領域との境界部に、前記不織布が伸びて破断されて形成された開孔が設けられていることを特徴とするものである。
【００１１】
この発明での開孔シートは波形状などに成形（賦型）されているが、成形された状態で、シートが凹凸成形前に対して伸ばされた状態を維持している。前記の伸びによりシートの密度差に基づいて開孔が形成されているものとなる。シートの伸びを利用して前記開孔が形成されているため、凹凸形状を十分に高い状態に維持したまま多数の開孔を形成することができ、開孔率も高く維持できる。
【００１４】
シートが不織布である場合、不織布の密度の高い領域に対する密度の低い領域の密度比が１％以上で７０％以下であることが、開孔を形成しやすく好ましいものとなる。
【００１８】
例えば、前記凹凸面は波形状であり、前記開孔は波形状が繰り返して並ぶ方向、すなわち波形を成形する際にシートに延びが与えられる方向へ向けて細長い形状となる。
【００１９】
または、前記シートは、その面に沿う少なくとも２方向において前記凹凸面が繰り返される形状に成形されているものであってもよい。
【００２０】
また、本発明の吸収性物品は、吸収層の受液側に設けられる表面シートとして前記いずれかに記載の開孔シートが使用されているもの、または吸収層の受液側と逆側の外面に設けられる外装シートとして前記いずれかの開孔シートが使用されていることを特徴とするものである。
【００２１】
また本発明は、凹凸面状に成形され且つ多数の開孔を有する開孔シートの製造方法において、
熱可塑性樹脂繊維で形成され、または熱可塑性樹脂繊維と他の繊維とで形成された不織布を用い、
前記不織布の複数箇所に、局部的に熱可塑性樹脂繊維を熱融着させた密度の高い領域を形成する工程と、
前記不織布を凹凸面状に成形するとともに、前記不織布を伸ばして、前記密度の高い領域と、前記領域よりも密度の低い周辺領域との境界部で不織布を破断させて開孔を形成する工程と、
を有することを特徴とするものである。
【００２２】
この開孔シートの製造方法では、同じ工程でシートの凹凸成形と開口部の形成を同時に行うことができる。
【００２４】
また、前記成形型で不織布を波状に成形する場合、波が繰り返して並ぶ方向が前記不織布のＭＤ（machine direction）に一致するように前記シートを成形し、このとき、前記不織布のＭＤでの破断伸度（破断歪）を、波を形成する際に前記ＭＤへ与えられる延伸率の５０％以上で１００％以下に設定することが好ましく、さらに好ましくは７０％以上で１００％以下である。
【００２５】
また、前記成形型で不織布を波状に成形する場合、波が繰り返して並ぶ方向が前記不織布のＣＤ（cross direction）に一致するように前記不織布を成形し、このとき、不織布の密度の高い領域に対する密度の低い領域の密度比を１％以上で５５％以下とし、前記不織布のＣＤでの破断伸度（破断歪）を、波を形成する際に前記ＣＤへ与えられる延伸率の１５％以上で１００％以下に設定することが好ましく、さらに好ましくは２０％以上で７０％以下である。
【００２８】
【発明の実施の形態】
図１（Ａ）（Ｂ）は本発明の開孔シートの成形前と成形後を示す斜視図、図２は開孔シートを製造する工程で使用される成形ロールの斜視図、図３は成形ロールの成形表面の断面図、図４は成形された不織布開孔シートの断面図、図５（Ａ）（Ｂ）は不織布シートに形成された開孔の状態を示す部分平面図、図６は伸度（歪）と単位幅荷重との関係を示す特性線図である。
【００２９】
図１（Ａ）は成形前（加工前）のシート１を示す。このシート１では、密度の高い高密度領域２がシート１内に点在して設けられている。この高密度領域２以外の周辺領域は、前記高密度領域２よりも密度の低い低密度領域３である。（低密度領域３の密度）／（高密度領域２の密度）で算出される密度比は、１％以上で７０％以下の範囲であることが好ましい。また高密度領域２がシート表面全体に占める面積率は５％以上で２０％以下が好ましい。
【００３０】
前記シート１は不織布であり、不織布を部分的に加熱して加圧（熱エンボス加工）することで前記高密度領域２を形成することができる。不織布が熱可塑性樹脂繊維（熱融着性繊維）で形成されまたは熱可塑性樹脂繊維と他の繊維で形成されているものである場合には、前記不織布を部分的に加熱し加圧して局部的に熱可塑性繊維が融着された前記高密度領域２を形成することができる。あるいは低密度領域３で熱可塑性樹脂繊維が熱融着されており、高密度領域２ではさらに強固に熱可塑性樹脂繊維が融着されたものであってもよい。この場合の不織布は、例えば短繊維を使用したポイントボンド不織布や長繊維を使用したスパンボンド不織布である。または、エアースルー不織布、メルトブロン不織布、などを部分的に加熱して加圧し、高密度領域２を形成してもよい。
【００３１】
前記不織布を構成する熱可塑性樹脂繊維としては、ＰＥ、ＰＰ、ＰＥＴなどの熱融着性の合成繊維、ＰＥ／ＰＰ、ＰＥ／ＰＥＴなどの芯鞘型やサイドバイサイド型の複合合成繊維を使用することができる。
【００３２】
あるいは、参考例としてレーヨンなどを用いたスパンレース不織布などにおいて、不織布を部分的に加熱して加圧し、局部的に圧縮された前記高密度領域２を形成してもよい。さらには局部的に圧縮した部分または圧縮しない部分に接着剤を付与して前記高密度領域２を形成することができる。あるいは、前記各種不織布上に点在するように樹脂層をラミネートし、このラミネートされた部分を高密度領域２としてもよい。
【００３３】
ここで不織布を局部的に加熱・加圧して高密度領域２を形成した場合、前記密度比は、不織布の坪量(目付け)と高密度領域２の厚さ、および前記坪量（目付け）と低密度領域３の厚さとから算出することができる。前記密度比が小さいほど、高密度領域２の密度が低密度領域３の密度に対して高い密度を保つことになる。
【００３５】
図２は、前記シート１から凹凸面を有する開孔シート１Ａを形成するために使用する成形ロール１０と１１を示している。
【００３６】
前記成形ロール１０と１１は、互いに同じ構造であり、その表面には、ロール軸方向（Ｙ方向）に延びる成形リブ（直線状エンボスまたはストライプ状エンボス）１２と１３が、回転方向へ一定のピッチで突出成形されている。前記成形ロール１０と１１は加熱されている。シート１が熱可塑性樹脂繊維で形成された不織布の場合、前記成形リブ１２と１３の表面温度は、前記不織布を形成する熱可塑性樹脂の融点よりも１０℃から５０℃低い温度に設定される。
【００３７】
下側の成形ロール１０の成形リブ１２と、上側の成形ロール１１の成形リブ１３は、互いに噛み合う状態、すなわち下側の成形ロール１０の成形リブ１２が、上側の成形ロール１１の成形リブ１３と成形リブ１３との間の溝１５内に入り込み、上側の成形ロール１１の成形リブ１３が、下側の成形ロール１０の成形リブ１２と成形リブ１２との間の溝１４内に入り込むように噛み合わせられる。
【００３８】
前記成形ロール１０と成形ロール１１が回転する状態で、両ロール間に前記シート１が供給されると、成形リブ１２と成形リブ１３とでシート１が挟まれ、凹凸面４が成形された開孔シート１Ａが得られる。この開孔シート１Ａでは、成形ロール１０と１１による繰り出し方向（Ｘ方向）へ凹凸が一定ピッチで繰り返され、前記凹凸面４は、開孔シート１Ａの幅方向（Ｙ方向）へ延びる波形状（ストライプエンボスパターン）となる。図４は、特に不織布の開孔シート１Ａに成形された波形状凹凸面４の拡大断面図である。
【００３９】
図３は、前記成形ロール１０の成形リブ１２の形状を示す断面図であり、その断面形状は台形である。また成形ロール１１の成形リブ１３の断面形状も図３に示すのと同じである。
【００４０】
密度差を有する前記シート１が、成形ロール１０と成形ロール１１との間に挟まれると、シート１は前記成形リブ１２と成形リブ１３とで挟まれることにより繰り出し方向（Ｘ方向）へ伸長される。図３では、成形リブ１２および成形リブ１３の円周方向への配列ピッチをＸａで示し、前記ピッチＸａ間における成形リブ１２の凹凸面に沿う長さをＸｂで示している。シート１が成形リブ１２と成形リブ１３とで挟まれた結果、シート１はＸａの長さ分がＸｂの長さまでＸ方向へ伸ばされる。
【００４１】
よって、シート１に与えられるＸ方向への延伸率は｛（Ｘｂ−Ｘａ）／Ｘａ｝×１００（％）である。実際には、シート１と成形リブ１２および１３との間に滑りが生じる可能性があり、シート１が伸ばされたときの寸法が必ずしも前記Ｘｂに一致しないことも有り得るが、本明細書では、前記成形リブ１２と１３の断面形状から求めた前記ＸａとＸｂとで前記式から求められる値を延伸率とする。
【００４２】
前記延伸率に対する、シート１の繰り出し方向（Ｘ方向）への破断伸度（破断歪）の比を所定の範囲に設定し、また前記高密度領域２に対する低密度領域３の密度比を所定の範囲に設定すると、図１（Ｂ）に示すように、シート１の高密度領域２と低密度領域３との境界部をきっかけとして、主に低密度領域３に破断および伸びによる開孔５が形成される。この開孔５は、シート１の延伸方向（Ｘ方向）へ細長く形成される。成形後の開孔シート１Ａでは、全ての高密度領域２に対応して、または大部分の高密度領域２に対応して開孔５が点在する。
【００４３】
図６は、シート１を一方向へ伸ばしたときの歪−荷重曲線である。縦軸は、シート１を一方向へ伸ばしたときの単位幅（単位はインチまたはｃｍなど）当りの引っ張り荷重を示し、横軸は伸度（歪）を示している。例えば伸長前のシート１の長さをＬ、所定単位荷重で伸長させたときに前記長さＬが（Ｌ＋ΔＬ）まで伸びたとき、伸度（歪）は（ΔＬ／Ｌ）×１００（％）である。
【００４４】
図６では、高密度領域２を有する３種類のシート（試料２１，２２，２３）についての歪−荷重の特性曲線を示している。それぞれの特性曲線において（ｉ）は降伏点、すなわちシートを構成する繊維の伸び張力が最大限となったときであり、（ｉｉ）は、シートに破断が発生し始め、その後に破断が拡大していくときである。（ｉｉ）点での伸度（歪）が破断伸度（破断歪）、そのときの単位幅荷重が破断荷重である。
【００４５】
図２に示す成形ロール１０と１１を用いてシート１に凹凸面４を成形（賦型）する際の延伸率をεに設定したとする。このとき試料２１は、破断伸度が延伸率εに対して十分に低い値であるため、成形ロール１０と１１とで繰り出した時点でシートが破断を生じる。試料２３は、降伏点（ｉ）および破断伸度が前記延伸率εよりも十分に高い値であり、延伸率εはシートが弾性的に伸縮する領域である。そのため、成形ロール１０と１１で加工したときに波形の凹凸面４は形成されるが、開孔５は形成されない。
【００４６】
これに対し、試料２２は、破断伸度が前記延伸率εに近い値である。よって、成形ロール１０と１１とで凹凸面４が形成されるときに、シートが前記破断伸度を超える延伸率εに伸ばされるため、高密度領域２と低密度領域３との境界部に破断が発生し且つこれが進行し、高密度領域２と同様に点在する開孔５を形成することができる。
【００４７】
前記破断伸度と延伸率との関係は、それぞれのシートの特性および高密度領域２と低密度領域３との密度差などによって変るが、延伸率に対して破断伸度が２０％以上で１００％以下の領域において適度に設定することにより、前記開孔５を形成することが可能である。
【００５０】
図４はシート１を構成する不織布の、波形状の凹凸面４を断面図で示している。不織布が成形ロール１０の成形リブ１２と成形ロール１１の成形リブ１３で挟圧されてストライプエンボス加工が施されると、波の頂部４ａと底部４ｂにおいて繊維密度が高く、側壁部４ｃにおいて繊維密度が低くなる。その結果上方から荷重が与えられると、低密度の側壁部４ｃが側方へ膨らんでクッション性を発揮し、身体の肌に当たったときの柔軟感を呈し、また荷重が除去されると、元の状態に弾性的に復元できる。よって弾性クッション性を呈するようになる。
【００５１】
また図５（Ａ）（Ｂ）は高密度領域２と開孔５を拡大して示している。シート１が不織布で形成されている場合に、シート１の低密度領域３に液体が与えられたときに、この液体が高密度領域２に吸引され、この高密度領域２の周辺から開孔５を経て液体がシートを透過しやすくなる。よって生理用ナプキンや使い捨ておむつなどの吸収性物品の表面シートとして開孔シート１Ａが最適なものとなる。
【００５２】
図７は前記開孔シート１Ａを使用した吸収性物品の一例として生理用ナプキン３０を示す斜視図である。
【００５３】
この生理用ナプキン３０は、液透過性のトップシート３１と、液不透過性のバックシート３２との間に吸収コア３３が挟まれたものであり、前記トップシート３１の表面に設置される表面シートが前記開孔シート１Ａにより形成されている。あるいは吸収コア３３の受液側表面に、トップシート３１の代わりとして前記開孔シート１Ａが直接に設置されていてもよい。開孔シート１Ａを表面シートとして用いると、装着者の肌への接触感触が良好であり、また経血が開孔５を経て吸収コア３３に吸収されるようになる。
【００５４】
前記開孔シート１Ａが不織布の場合、疎水性繊維または疎水性処理が施された繊維で形成されることが好ましい。疎水性の開孔シート１Ａを用いると、吸収コア３３で吸収された経血が装着者側へ戻りにくくなり、受液面のべたつき感がなくなる。
【００５５】
また、図７では、開孔シート１Ａの凹凸面４が生理用ナプキンの縦方向へ繰り返す波形状であり、波の頂部と底部が生理用ナプキン３０の幅方向に延びている。よって、開孔シート１Ａに与えられた経血は生理用ナプキンの縦方向へ拡散することなく開孔５を透過して吸収コア３３に与えられるようになる。よって、経血の縦方向への漏れを有効に防止できる。
【００５６】
ただし、生理用ナプキン３０において凹凸面４が幅方向へ繰り返す波形状であり、波の頂部と底部が縦方向へ延びているものであってもよい。
【００５７】
図８は、前記開孔シート１Ａが、使い捨ておむつ４０に使用されている例を示す斜視図である。
【００５８】
この使い捨ておむつ４０は、液透過性のトップシート４１と液不透過性のバックシート４２との間に吸収コア４３が介在している。そして胴回り開口部４４と一対の脚開口部４５，４５とが形成されたパンツ型となっている。ただし、パンツ型ではないいわゆるオープン型の使い捨ておむつであってもよい。
【００５９】
この使い捨ておむつ４０の外装シートとして、バックシート４２の表面に前記開孔シート１Ａが設けられている。この外装シート１Ａは吸収コア４３の外面を覆うバックシート４２の代わりに使用されてもよい。外装シートとして使用される開孔シート１Ａは、疎水性の不織布に前記開孔５が形成されたものである。外装シートが開孔５を有するため、通気性がよく、また凹凸面４が形成されているため、柔軟な外観を呈するようになる。
【００６０】
なお、前記実施の形態では、開孔シート１Ａの凹凸面が一方向へ繰り返す波形状であるが、凹凸がＸ方向とＹ方向の双方に向けて繰り返して形成され、凹凸がシート面の少なくとも２方向に向けて繰り返すものであってもよい。例えば、円形や矩形の***エンボスが規則的または不規則に並ぶ凹凸面形状であってもよい。
【００６１】
【実施例】
[実施例１]
図２に示すストライプ状エンボスパターンの凹凸表面を有する成形ロール１０と成形ロール１１を用いて、以下の実施例と比較例の不織布の加工を行った。実施例１では、不織布のＭＤ方向を成形ロール１０および１１の繰り出し方向（Ｘ方向）と一致させて送り出し、凹凸面４の加工と、開孔５の形成を同時に行った。
【００６２】
使用した成形ロール１０と１１の表面の凹凸形状は、図３に示すような断面が台形状のものを用い、表面温度を１００℃に設定した。また成形ロール１０と成形ロール１１との加圧によりシートに対して２７．４６ｋＰａの圧力を与えて成形を行った。
【００６３】
図３に示すＸａは１．３６ｍｍ、Ｘｂは３．０ｍｍであり、よって延伸率は、｛（Ｘｂ−Ｘａ）／Ｘａ｝×１００＝１２０．６（％）である。
【００６４】
(実施例１)
ＰＥ／ＰＰの芯鞘型複合合成繊維（長繊維）で形成されたスパンボンド不織布で坪量が３０ｇ／ｍ2のものを使用した。図１（Ａ）に示すようにピンエンボスによる高密度領域２が点在しているものであり、図６に示す歪−荷重特性は、ＭＤ破断荷重が、１インチ幅当り３５．２８Ｎ、ＭＤ破断伸度が９７％のものを用いた。また密度比は６４％であった。
【００６５】
(比較例１)
ＰＥ／ＰＰの芯鞘型複合合成繊維（長繊維）で形成されたスパンボンド不織布で坪量が３０ｇ／ｍ2のものを使用した。ＭＤ破断伸度が１５０％、密度比が６０％のものを用いた。なおＭＤ破断伸度が高いため、ＭＤ破断荷重は測定できなかった。
【００６６】
(比較例２)
ＰＰの繊維（長繊維）で形成されたスパンボンド不織布で坪量が２２ｇ／ｍ2のものを使用した。ＭＤ破断荷重は１インチ幅当り２８．４２Ｎ、ＭＤ破断伸度が４１％、密度比は５２％であった。
【００６７】
(比較例３)
ＰＰの繊維（長繊維）で形成されたスパンボンド不織布で坪量が２０ｇ／ｍ2のものを使用した。ＭＤ破断荷重は１インチ幅当り１７．８４Ｎ、ＭＤ破断伸度が１６％、密度比は５０％であった。
【００６８】
(比較例４)
ＰＥ／ＰＰの芯鞘型複合合成繊維（短繊維）で形成されたポイントボンド不織布で坪量が２０ｇ／ｍ2のものを使用した。ＭＤ破断荷重は、１インチ幅当り１０．７８Ｎ、ＭＤ破断伸度が２０％、密度比は６０％であった。
【００６９】
（評価）
凹凸成形性については、波形状の凹凸面が形成されているものを「○」とし、前記波形状の凹凸面が形成されず、シートの開孔５以外の部分に破断を生じたものを「×」と評価した。
【００７０】
開孔性については、高密度領域２の６０％以上の箇所で図５（Ａ）に示すような開孔５が形成されたものを「○」、それ以下のものまたは全く開孔が形成されないものを「×」と評価した。
評価結果を以下の表１に示す。
【００７１】
【表１】
前記比較例１では、成形ロール１０と１１による延伸率が、シートの破断伸度よりも十分に大きいため、凹凸を成形する際に高密度領域２と低密度領域３との境界部で破断が生じず、よって開孔５が形成されない。
【００７３】
前記比較例２と３では、延伸率（１２０．６％）に対する破断伸度の比が５０％未満と低く、よって成形ロール１０と１２とで成形する際に、凹凸成形されることなくシートが破断してしまう。
【００７４】
これらに対し、実施例１は、延伸率（１２０．６％）に対する破断伸度の比が８０．４％と適度であり、凹凸成形性と開孔性の双方に優れる。
【００７５】
すなわち図５（Ａ）に示すように不織布をＭＤへ延伸させて凹凸を成形し且つ開孔を形成する場合には、密度比に比べて、延伸率に対する破断伸度の比（％）が大きく影響する。ＭＤへ凹凸を成形し且つ開孔を形成するためには、前記延伸率に対する比率が５０％以上で１００％以下であることが好ましく、さらに好ましくは７０％以上で１００％以下である。
【００７６】
[実施例２]
図２に示すストライプ状エンボスパターンの凹凸表面を有する成形ロール１０と成形ロール１１を用いて、以下の実施例と比較例の不織布の加工を行った。実施例２では、不織布のＣＤ方向を成形ロール１０および１１の繰り出し方向（Ｘ方向）と一致させて送り出し、凹凸面４の加工と、開孔５の形成を同時に行った。
【００７７】
使用した成形ロール１０と１１の表面の凹凸形状は、図３に示すような断面が台形状のものを用い、表面温度を１００℃に設定した。また成形ロール１０と成形ロール１１との加圧によりシートに対して２７．４６ｋＰａの圧力を与えて成形を行った。
【００７８】
図３に示すＸａは１．３６ｍｍ、Ｘｂは３．０ｍｍであり、よって延伸率１２０．６％である。
【００７９】
(実施例２ａ)
ＰＰ繊維（長繊維）で形成されたスパンボンド不織布で坪量が２２ｇ／ｍ2のものを使用した。図１（Ａ）に示すようにピンエンボスによる高密度領域２が点在しているものであり、図６に示す歪−荷重特性は、ＣＤ破断荷重が、１インチ幅当り７．０６Ｎ、ＣＤ破断伸度が５３％のものを用いた。また密度比は５２％であった。
【００８０】
(実施例２ｂ)
ＰＰ繊維（長繊維）で形成されたスパンボンド不織布で坪量が２０ｇ／ｍ2のものを使用した。ＣＤ破断荷重は１インチ幅あたり５．４９Ｎ、ＣＤ破断伸度が２７％、密度比が５０％のものを用いた。
【００８１】
(比較例２ａ)
ＰＥ／ＰＰの芯鞘構造の複合型合成繊維（短繊維）で形成されたポイントボンド不織布で坪量が２０ｇ／ｍ2のものを使用した。ＣＤ破断荷重は１インチ幅当り１．４７Ｎ、ＣＤ破断伸度が５５％、密度比は６０％であった。
【００８２】
(比較例２ｂ)
ＰＥ／ＰＰの芯鞘構造の複合型合成繊維（長繊維）で形成されたスパンボンド不織布で坪量が３０ｇ／ｍ2のものを使用した。ＣＤ破断荷重は１インチ幅当り１２．３５Ｎ、ＣＤ破断伸度が１１０％、密度比は６４％であった。
【００８３】
（評価）
凹凸成形性については、波形状の凹凸面が形成されているものを「○」とし、前記波形状の凹凸面が形成されず、シートの開孔５以外の部分に破断を生じたものを「×」と、また全体として均一な波形状の凹凸面が形成されないものを「△」と評価した。
【００８４】
開孔性については、高密度領域２の６０％以上の箇所で図５（Ｂ）に示すような開孔５が形成されたものを「○」、それ以下のものまたは全く開孔が形成されないものを「×」と評価した。また開孔が形成されるが、高密度領域２と低密度領域３との境界部にではなく、低密度領域３に散在しているものを「△」で評価した。
評価結果を以下の表２に示す。
【００８５】
【表２】
前記比較例２ａでは、密度比が高すぎ、すなわち高密度領域２の密度が低すぎるためるため、高密度領域２と低密度領域３との境界部に開孔が形成されずに、低密度領域３に繊維をかき分けるような亀裂が発生し、その結果凹凸形状も均一でなくなる。比較例２ｂは、延伸率に対する破断伸度の比は適正であるが、やはり密度比が高すぎるために、すなわち高密度領域２の密度が低すぎるため、明確な開孔が形成されなかった。
【００８７】
このように、不織布をＣＤへ延伸して凹凸成形と開孔の形成を行う場合、図５（Ｂ）に示すように、伸長力が繊維の延びるＭＤに対して直交する方向へ作用するため、高密度領域２の境界部に位置する繊維をＣＤへ（繊維の延び方向に直交する方向）へ分離することにより開孔５が形成される。このような機能上、開孔の形成率は主に密度比に大きく影響され、さらに延伸率に対する破断伸度の比も適性に設定することが必要になる。よって、表２から、ＣＤへの延伸では、密度比が１％以上で５５％以下であり、延伸率に対する破断伸度の比が１５％以上で１００％以下が好ましく、さらに好ましくは２０％以上で７０％以下である。
【００８８】
【発明の効果】
以上のように本発明では、凹凸成形性に優れ、また開孔率も高い開孔シートを得ることができる。またシートの凹凸成形と開孔の形成を同じ工程で同時に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は密度差を有するシート、（Ｂ）は加工後の開孔シートを示す斜視図、
【図２】成形ロールを用いた加工工程を示す斜視図、
【図３】成形ロールの凹凸成形面を示す断面図、
【図４】凹凸成形された不織布の断面図、
【図５】（Ａ）は不織布をＭＤへ延伸させたときの開孔、（Ｂ）は不織布をＣＤへ延伸させたときの開孔を示す拡大平面図、
【図６】単位幅荷重と伸度と、延伸率との関係を説明する線図、
【図７】開孔シートを用いた吸収性物品として生理用ナプキンを示す斜視図、
【図８】開孔シートを用いた吸収性物品として使い捨ておむつを示す斜視図、
【符号の説明】
１ シート
１Ａ 開孔シート
２ 高密度領域
３ 低密度領域
４ 凹凸面
５ 開孔
１０，１１ 成形ロール
３０ 生理用ナプキン
４０ 使い捨ておむつ
Claims (12)
- 凹凸面状に形成され且つ多数の開孔を有する開孔シートにおいて、
熱可塑性樹脂繊維で形成され、または熱可塑性樹脂繊維と他の繊維で形成された不織布に、局部的に前記熱可塑性樹脂繊維が熱融着された密度の高い領域が複数箇所に形成されており、
前記不織布が伸ばされた状態で凹凸面状に形成されているとともに、
前記密度の高い領域と、前記領域よりも密度の低い周辺領域との境界部に、前記不織布が伸びて破断されて形成された開孔が設けられていることを特徴とする開孔シート。 - 不織布の密度の高い領域に対する周辺領域の密度比が１％以上で７０％以下である請求項１記載の開孔シート。
- 前記凹凸面は波形状であり、前記開孔は波形状が繰り返して並ぶ方向へ向けて細長い形状である請求項１または２記載の開孔シート。
- 前記シートは、その面に沿う少なくとも２方向において前記凹凸面が繰り返される形状に成形されている請求項１または２記載の開孔シート。
- 吸収層の受液側に設けられる表面シートとして請求項１ないし４のいずれかに記載の開孔シートが使用されていることを特徴とする吸収性物品。
- 吸収層の受液側と逆側の外面に設けられる外装シートとして請求項１ないし４のいずれかに記載の開孔シートが使用されていることを特徴とする吸収性物品。
- 凹凸面状に成形され且つ多数の開孔を有する開孔シートの製造方法において、
熱可塑性樹脂繊維で形成され、または熱可塑性樹脂繊維と他の繊維とで形成された不織布を用い、
前記不織布の複数箇所に、局部的に熱可塑性樹脂繊維を熱融着させた密度の高い領域を形成する工程と、
前記不織布を凹凸面状に成形するとともに、前記不織布を伸ばして、前記密度の高い領域と、前記領域よりも密度の低い周辺領域との境界部で不織布を破断させて開孔を形成する工程と、
を有することを特徴とする開孔シートの製造方法。 - 不織布の密度の高い領域に対する周辺領域の密度比が１％以上で７０％以下である請求項７記載の開孔シートの製造方法。
- 前記凹凸面は波形状であり、前記開孔は波形状が繰り返して並ぶ方向へ向けて細長い形状である請求項７または８記載の開孔シートの製造方法。
- 前記不織布を、その面に沿う少なくとも２方向において前記凹凸面が繰り返される形状に成形する請求項７または８記載の開孔シートの製造方法。
- 前記不織布を伸ばす方向が不織布のＭＤ（machine direction）であり、前記不織布のＭＤでの破断伸度（破断歪）を、不織布に与えるＭＤへの伸びの延伸率の５０％以上で１００％以下に設定する請求項７ないし１０のいずれかに記載の開孔シートの製造方法。
- 前記不織布を伸ばす方向が不織布のＣＤ（cross direction）であり、不織布の密度の高い領域に対する周辺領域の密度比を１％以上で５５％以下とし、前記不織布のＣＤでの破断伸度（破断歪）を、不織布に与えるＣＤへの伸びの延伸率の１５％以上で１００％以下に設定する請求項７ないし１０のいずれかに記載の開孔シートの製造方法。
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