JP4997005B2 - 吸収性物品 - Google Patents
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Description
また、複層構造を有する多機能シート状吸収体であって、吸収と拡散・アクイジションという機能分化のため、吸収層に吸水性ポリマーを偏在させている構造も知られている(特許文献2参照)。
更に、液体を保持する性能を改善し、吸水性ポリマーの吸収効率を向上させる、液体捕捉・分配・貯蔵性を改善させるために、積層構造をとっている吸収体も知られている(特許文献3参照)。
特に、本発明では、繊維集合体の構成繊維として合成繊維、再生セルロース繊維及び半合成セルロース繊維からなる群から選択される1種以上を用いているため、該構成繊維としてこれら以外の繊維、例えば通常用いられる木材パルプを用いた場合よりも少ない繊維量で多くの吸水性ポリマーを保持することができ、これによって、吸収体の薄型化が可能であり、吸液後にも繊維自体が保水しづらくへたりにくいため、ムレを低減できる。
さらに、繊維集合体に含まれている吸水性ポリマーは、繊維集合体が尿や経血等の体液を吸液する前は、その非肌当接面側に偏在し、吸液後は、少なくともその一部が繊維集合体から脱離して、該繊維集合体と該繊維集合体の非肌当接面側の面に隣接して配される隣接部材(例えば、吸収体を被覆する被覆シート)との間に介在されるため、両者間に介在された吸水性ポリマーが拡散層を形成することで吸収性とムレ防止を両立することができる。
図1に示すように、本発明の吸収性物品の第1実施形態としてのおむつ1は、使い捨ておむつに係るものである。おむつ1は、表面シート2、裏面シート3、及び両シート2、3間に介在された吸収体4を具備し、実質的に縦長に形成されており、おむつの長手方向の一端から他端に向かって、着用時に着用者の背側に配される背側部A、着用者の液***部に対向配置される***部対向部B、及び着用者の腹側に配される腹側部Cを順に有している。おむつ1は、背側部Aの左右両側縁部に一対のファスニングテープ5,5が設けられている、いわゆる展開型のおむつであり、腹側部Cの外表面(腹側部Cの非肌当接面側の面)に、該ファスニングテープ5,5に対応するランディングテープ6を有している。おむつ1の長手方向の両側には、図示しない立体ギャザーが形成されている。
つまり、繊維集合体11が尿や経血等の体液を吸収することにより、吸水性ポリマー12の吸液膨潤に追随して繊維集合体11を構成する繊維14が伸張し、該吸水性ポリマー12は、その直径が繊維14の繊維間距離を越えて膨潤したところで繊維集合体11の非肌当接面側の外側に飛び出し、繊維集合体11と下部被覆シート13b(隣接部材)との間に、脱離した吸水性ポリマーからなる吸水性ポリマー層15が形成される。この吸水性ポリマー層15により、吸液前に当接していた、繊維集合体11の非肌当接面側の面11bと被覆シート13bとの間の少なくとも一部が、分離される。
吸水性ポリマー層15の面積(水平面の面積、平面視における面積)は、繊維集合体11の非肌当接面側の面11bの平面視における面積に対して、好ましくは35〜80%、更に好ましくは40〜75%である。
また、繊維集合体11を構成する繊維14の繊維間距離、繊維径、吸水性ポリマー12の平均粒径、繊維集合体11の製造方法等は、上述した吸水性ポリマー12の分布変動の実現に大きな影響を及ぼすため、これらを適切に調整することも重要である。
以下に説明する繊維集合体11の構成は、上述した吸液前後での吸水性ポリマーの分布変動を生じ得るものである。
合成繊維としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリアクリロニトリル等の親水性合成繊維;ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル等の疎水性合成繊維が挙げられる。再生セルロース繊維としては、例えば、レーヨン、キュプラ等が挙げられる。半合成セルロース繊維としては、例えば、アセテート等が挙げられる。合成繊維は、単独で用いても複合して用いてもよい。複合して用いる場合は、芯鞘構造(同芯、偏芯)やサイドバイサイド型、分割繊維等を用いることができる。
捲縮している繊維は、伸縮性を有するため、吸液前、繊維集合体中に吸水性ポリマーがより安定に保持され、吸水性ポリマーが該繊維集合体内で平面方向における存在ムラを生じたり、該繊維集合体から脱落したりすることが抑制される。吸液後は、吸水性ポリマーが繊維集合体の繊維間距離以上に膨潤すると繊維集合体から外に出やすくなる。
また、捲縮している繊維は、伸張性を有するため、吸液後は、捲縮が伸びて該繊維が吸水性ポリマーの吸液膨潤に追随できる。なお、捲縮の形状は、二次元的でも三次元的でもよい。
捲縮率=((A−B)/A) × 100 (%)
元の繊維の長さとは、繊維が自然状態において、繊維の両端部を直線で結んだ長さをいう。自然状態とは、繊維の一方の端部を水平な板に固定し、繊維の自重で下方に垂らした状態をいう。繊維を引き伸ばした時の長さとは、繊維の捲縮がなくなるまで伸ばした時の最小荷重時の長さをいう。繊維集合体11を構成する繊維14の捲縮数は、1cm当たり2〜25個、特に4〜20個、とりわけ10〜20個であることが好ましい。
繊維集合体11の伸縮性は、100%伸長時の荷重、及び100%伸長後に収縮させたときの残留ひずみによって評価できる。伸縮性の程度は、100%伸長時の荷重が10〜400cN/25mm、特に15〜100cN/25mmであることが好ましい。また、繊維集合体11は、100%伸張状態から収縮させたときの残留ひずみが15%以下であることが好ましい。
伸張率=((A−B)/A) × 100 (%)
元の繊維集合体の長さとは、繊維集合体が自然状態において、両端部を直線で結んだ長さをいう。自然状態とは、繊維集合体の一方の端部を水平な板に固定し、繊維集合体の自重で下方に垂らした状態をいう。繊維集合体を引き伸ばした時の長さとは、繊維集合体を構成する繊維の捲縮がなくなるまで伸ばした時の最小荷重時の長さをいう。繊維集合体11の伸張率は、好ましくは5〜75%であり、より好ましくは5〜70%であり、更に好ましくは10〜65%である。
特に、吸液後に吸水性ポリマー12が繊維集合体11の外に出やすい、吸収体4の強度が優れ、防漏性の低下やヨレが生じにくいという観点から、繊維集合体11は不織布であることが好ましい。即ち、繊維集合体11が不織布であると、繊維集合体11の繊維間距離が広がりにくいため、吸水性ポリマー12が繊維集合体11の外に出やすい(不織布は、構成繊維同士が結合して構成されているため、繊維間距離が広がりにくくのびしろが小さい。このため、吸水性ポリマーの膨潤に追随できる繊維間距離の長さに限界があり、該繊維間距離がこの限界を超えると、吸水性ポリマーが不織布の外に出やすくなる。)。また、着用者の動きによって吸収体4に圧縮や曲げといった力が加わっても、不織布の融着点を介して力を分散しあうため、吸収体4に破壊・偏りが生じづらく、よって含まれる吸水性ポリマー12が吸液前に移動しづらくなり、防漏性の低下が生じにくい。
吸水性ポリマー50gを振とう機(レッチェ社製、AS200型)を用いてふるい分けを行った。使用したふるいはJIS Z 8801で規定された東京スクリーン社製の標準ふるいであり、目開き850、600、500、355、300、250、150のものを用いた。振とうの条件は、50Hz、振幅0.5mm、10分間で行った。測定は3回行い、平均値をふるい上重量とした。得られた各ふるい上重量を50で除して相対頻度を求め、粒度累積曲線を描いた。累積曲線の中央累積値(50%)に相当する粒子径を平均粒径とした。
(遠心脱水法による吸水量)=(脱水後の全体重量−ナイロンメッシュ袋重量−乾燥時吸水性ポリマー重量−ナイロンメッシュ袋液残り重量)/(乾燥時吸水性ポリマー重量)
また、吸液前の繊維集合体11における繊維14と吸水性ポリマー12との重量比は、吸収体の薄型化の観点から、繊維:吸水性ポリマー=1:9〜5:5が好ましく、繊維:吸水性ポリマー=1:9〜3:7が更に好ましい。
被覆シート13としては、例えば繊維材シートや、穿孔フィルムなどを用いることができる。液の透過が良好な観点から、被覆シート13は親水性の繊維シートからなることが好ましい。親水性の繊維シートとしては、ティッシュペーパー等の紙や各種不織布を用いることができる。不織布としては、コットンやレーヨンなどの親水性繊維からなる不織布や、合成樹脂の繊維に親水化処理を施してなる不織布が挙げられる。具体的には、界面活性剤で処理されたスパンボンド不織布、スパンレース不織布、エアレイド不織布、エアスルー不織布などが挙げられる。
第1実施形態のおむつ1によれば、吸収体4(繊維集合体11)は、尿や軟便等の体液を保持する作用を有する。
親水性繊維集合体16の厚みは、おむつの薄型化を実現する観点から、好ましくは1.0〜2.5mm、更に好ましくは1.5〜2.0mmである。
また、吸水性ポリマー12の脱離を生じた繊維集合体11は、吸液前に比して吸水性ポリマー12の含有量が低下しており、特に、繊維集合体11の厚み方向における肌当接面側半分(繊維集合体11の肌当接面側の面11aから、その厚み方向に該繊維集合体11全体の厚みの50%に相当する距離離間した箇所に亘る上層領域)にはほとんど吸水性ポリマー12を含まなくなる。このように、吸水性ポリマー12をほとんど含まない繊維集合体11が、液保持した吸水性ポリマー層15と肌との距離を離す役割を果たすことにより、吸収体からの液戻り及び水蒸気蒸散が抑制されて、ムレが防止される。
第2実施形態の使い捨ておむつは、上述の如く構成された吸収体4を有するので、厚みが薄く、液吸収性が良好で、ムレを低減できる。
折り返し装置24は、シート13b'の幅方向中央部を、シート13b'に張力を掛けた状態において加圧する図示しない加圧手段(ローラー及び/又はガイド板等)と、シート13b'の両側部13b'a,13b'aを、シート13b'の幅方向の中央方向に向けて折り曲げる図示しないガイド手段(ローラー及び/又はガイド板等)とを有している。
例えば、吸収体の形状は特に制限されない。
また前記実施形態は展開型の使い捨ておむつに係るものであるが、本発明はその他の吸収性物品、例えばパンツ型の使い捨ておむつ、失禁パッド、生理用ナプキン等にも適用可能である。
下記手順により、図4に示す吸収体4と同様の構成の吸収体を作製した。繊維径3.3dtex、繊維長64mmの合成繊維(芯がポリエチレンテレフタレート、鞘がポリエチレンからなる芯鞘型複合繊維、界面活性剤で表面処理をしているため親水性を有する)をカード機で開繊し、熱風処理によって繊維同士を熱融着し、坪量26g/m2のエアスルー不織布(繊維集合体の前駆体)を作成した。このエアスルー不織布は、長手方向が360mm、幅方向は100mmの長方形形状で、厚みは0.5mm、不織布の繊維間距離は93.2μmであった。このエアスルー不織布のエアー面(不織布製造時にネットと接触していた(ネット上に配されていた)ネット面とは反対側の面)上に、粒子状の吸水性ポリマー(サンダイヤポリマー製 商品名「サンウエット IM−930」、ポリアクリル酸ソーダ、平均粒径300μm)147g/m2を散布した。こうして得られた、吸水性ポリマーが担持された不織布を、前記繊維集合体として用いた。
得られた吸収体全体の坪量は545g/m2、厚みは2.4mmであった。また、この吸収体のサイズは、長手方向が360mm(繊維集合体及び親水性繊維集合体共に同一)、幅方向は、長方形形状の繊維集合体では100mm、砂時計形状の親水性繊維集合体では幅広部の幅(最大幅)が125mm、幅狭部の幅(長手方向中央部の括れ部における最小幅)が70mmであった。
実施例1において、不織布(繊維集合体)を構成する芯鞘型複合繊維の太さを6.7dtex)とした(繊維長は実施例1と同じ)以外は実施例1と同様にして使い捨ておむつを製造し、これを実施例2のサンプルとした。
開繊したフラッフパルプ100重量部と吸水性ポリマー100重量部とを気流中で均一混合し、坪量520g/m2の混合体を得、該混合体を親水性繊維集合体(前記隣接部材に相当)として用いた。この混合体の形状は、実施例1の親水性繊維集合体と同様の砂時計形状であった。この混合体におけるフラッフパルプ及び吸水性ポリマーの坪量はそれぞれ260g/m2であった。この混合体においては、吸水性ポリマーは該混合体の全体に亘って略均一に分布している。得られた混合体の全体を、ホットメルト粘着剤5g/m2がスプレー塗工された坪量16g/m2のティッシュペーパー(被覆シート)で包み、吸収体を得た。この吸収体の坪量は562g/m2、厚みは3.7mmであり、また、この吸収体の幅広部の幅(最大幅)及び幅狭部の幅(長手方向中央部の括れ部における最小幅)は、それぞれ実施例1の親水性繊維集合体と同一であった。
この吸収体を用いた以外は実施例1と同様にして使い捨ておむつを製造し、これを比較例1のサンプルとした。比較例1は、上述した本発明に係る繊維集合体を具備していないサンプルである。
実施例1において、エアスルー不織布(繊維集合体の前駆体)に代えて、不織布化(熱処理)前の未結合のウエブを用いた以外は実施例1と同様にして使い捨ておむつを製造し、これを比較例2のサンプルとした。尚、繊維集合体となるウエブにおいては、吸液前において、吸水性ポリマーは、該ウエブの厚さ全体に亘って均一に存在している。
実施例1において、繊維集合体(不織布)の構成繊維(合成繊維)の繊維径を2.4dtexとし、且つ親水性繊維集合体を該繊維集合体のネット面(吸水性ポリマーの散布面とは反対側の面)上に重ねて吸収体を製造した以外は実施例1と同様にして使い捨ておむつを製造し、これを比較例3のサンプルとした。比較例3のサンプルにおける繊維集合体においては、吸水性ポリマーが該繊維集合体の肌当接面側に偏在している。
おむつの吸収体上に、生理食塩水40gを4回、計160g注入した。その後、おむつの注入部付近70mm四方(おむつが完全に濡れている部分)を切り出し、表面シート、繊維集合体(または、それに準ずるもの)を順次剥がし、繊維集合体を剥がした時に、該繊維集合体の非肌当接面側の面にはみだした吸水性ポリマーと、隣接部材(親水性繊維集合体、あるいは被覆シート)の肌当接面側の面上に残留(脱離)している吸水性ポリマーの乾燥重量(A)を求め、吸液前に繊維集合体に含まれていた吸水性ポリマーの全量(B)に対する100分率(A/B)を算出し、これを脱離量(%)とした。
実施例及び比較例で得られたおむつについて以下の方法で吸収体の厚み、尿モレ吸収性能、蒸発量をそれぞれ評価した。これらの結果を下記表1に示す。
おむつから吸収体を取り出し、2.5g/m2での加圧下における厚みを測定した。
おむつをベビーモデルに装着させ、40g/回ずつ人工尿を注入して腹側から漏れるまでの注入量を測定する。この注入量を尿モレ吸収性能とする。この注入量が多いほど、尿モレ吸収性能は高評価となる。
おむつに120gの生理食塩水を注入して重量を測定し、表面シートを上に向けて平板上に置いた。これを室温33±2℃、50±3%相対湿度(RH)の恒温室に配置し、16時間後、再度おむつの重量を測定した。このときの、おむつの重量減少分を蒸発量とした。この蒸発量が少ないほど、おむつ着用時にムレにくい。
2 表面シート
3 裏面シート
4 吸収体
5 ファスニングテープ
6 ランディングテープ
11 繊維集合体
11a 繊維集合体の肌当接面側の面
11b 繊維集合体の非肌当接面側の面
12 吸水性ポリマー
13 被覆シート
13a 上部被覆シート
13b 下部被覆シート(第1実施形態の隣接部材)
14 繊維
15 吸水性ポリマー層
16 親水性繊維集合体(第2実施形態の隣接部材)
17 親水性繊維
A 背側部
B ***部対向部
C 腹側部
Claims (4)
- 表面シート、裏面シート及び吸収体を備えた吸収性物品において、
前記吸収体は、繊維集合体と、該繊維集合体の非肌当接面側の面と隣接する隣接部材とを有し、
前記繊維集合体は、合成繊維、再生セルロース繊維及び半合成セルロース繊維からなる群から選択される1種以上の繊維と、多数の粒子状の吸水性ポリマーとを含んで構成されており、且つ
前記繊維集合体は、前記繊維を含み且つ前記吸水性ポリマーを含まないエアスルー不織布に、該エアスルー不織布製造時のネット側の面とは反対側のエアー面側から該吸水性ポリマーを散布することにより形成されており、該エアー面が、該繊維集合体の非肌当接面側の面とされており、
多数の粒子状の前記吸水性ポリマーは、前記繊維集合体が吸液する前は、該繊維集合体の非肌当接面側に偏在し、該繊維集合体が吸液した後は、少なくともその一部が該繊維集合体から脱離して、該繊維集合体と前記隣接部材との間に介在されることを特徴とする吸収性物品。 - 前記隣接部材が親水性繊維集合体である請求項1記載の吸収性物品。
- 前記親水性繊維集合体が吸水性ポリマーを含む請求項2記載の吸収性物品。
- 前記繊維集合体が吸液する前において、前記吸水性ポリマーが該繊維集合体を構成する繊維に接合されていない請求項1〜3のいずれか一項に記載の吸収性物品。
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