JPS61160483A - 吸収性不織ウエブ - Google Patents

吸収性不織ウエブ

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JPS61160483A
JPS61160483A JP60290301A JP29030185A JPS61160483A JP S61160483 A JPS61160483 A JP S61160483A JP 60290301 A JP60290301 A JP 60290301A JP 29030185 A JP29030185 A JP 29030185A JP S61160483 A JPS61160483 A JP S61160483A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 不発明は容易に入手できる不滅材料と高分子電解賀超吸
枢性重合体とから構成された高奴収性不峨つェデに関す
る。
Ｉ＆梠性シート材料／ａ、超吸収性重合体を様々なキャ
リヤ基体上に組み込むことｔによって得られてき友。こ
れ等材料の大部分においては、キャリャ基体は目芽に機
械的女定性がない又は殆んどない吸収性成分に愼械的叉
付を与えるために使用される。奴収剤／キャリヤ板合体
を提供するための手法ｒｉ休々であるが、フィルム状ま
たは粒状の超吸これ寺俳成のいくつかにおいては、高度
に局在１シシた濃度の超吸収性′ｊＬ甘体せ２個の基体
の間に積増されており、最終構這体の少なくとも一方の
側が水浸透性である。吸収剤が不織ウェブの上面筐７ｔ
はＦ面または両面に被覆されているような他の構成も仰
られている。これ等複合体は超吸収性材料ｔかなりの孟
含有しているが、それでも具体的な使用において明白に
なる固有の欠点を有している。液体の急速吸収に対する
要求が必須の性能基準である場合、特に、超吸収性重合
体が主な吸収性成分である場合、高度に局在化し７′ｃ
（平坦な）濃度の超吸収性重合体はこれ等複合体をして
超吸収性重合体のデルブロッキング塊成の効果をこうむ
らしめる。超吸収性＊＠ｒ体はその不貞から水との接触
時に膨潤するが浴解しない。このメカニズムはこれ咎材
料ｔして大量の水を吸収・保持すること七ＭＪＩＩヒＶ
こさせる。超吸収性重合体は水の封じ込めに関して凌れ
ている（彰＄３は浸透作用を通して起こる）が、デルを
通しての牧体輔込は主として拡散によって起こるので必
然的に速度に制限がある。平坦分数超吸収性電合体のノ
ーを数ノー便用する場合には、液源に最も近い表面層の
湿潤により生成されたｒ、Ｊ％／膚は本質的に猷坏バリ
ヤとして作用する。これ等効果は広く認識されており、
場合によっては望ましい結果？もたらすことがある。
米国椅許第５．８８８，２５６号は、赤ちゃんの皮ノー
に最も近い鳩の一つに粒状の膨潤性物質が配列されてい
るお８つ構成体を開示し【いる。粒子はそｎ等の間隔が
液体（尿）の初期通過を可能にするように分布されてい
るが、それ等粒子は調時に膨潤すると、ウェブの開口部
を閉じて死憾的に液体のもどりに対するバリヤを形成す
る。
超吸収性重合体が主な吸収性成分である場合のようにバ
リヤ効果が望１１．＜ない場合には、代替の分散体系を
利用しなげればならない。オープン網状組織系における
超吸収性重合体のほぼ均買な分歓吻の製造方法は水彫潤
性水不浴性超吸収性重曾体をオープン網状組域中へ組み
込むための液体キャリヤおよび望見キャリヤ法であった
。成体キャリヤ法においては、水性−濁備中の膨鯛超吸
収性重合体枚子ｔ−基体表面上に付着させ、そして液体
キャリヤｔ−蒸発させてｒ＠層超吸収性重合体組成ｇを
生じる（米国を許第４．２５５，２５５号および＄４５
．６８６．０２４号）。
水性系中の膨潤デル粒子は中位の濃度であっても非常に
粘稠な懸濁物であり、加工の立場からすると取扱いに固
有の困禰性をＭする。粘度効果を下けるためにもつと低
い懸濁濃度を使用する場合には、比例して大量の液体キ
ャリヤを除去する心安が蒸発１＠で欠かせなくなる。代
りの制御されｔｆｔ層法は超吸収性重合体のキャリヤと
して仝気を利用するものである（米国特許第４．４２９
．００１号）。この方法は湿式付層法に関連した欠点の
多（’に、５ｉ！、康するが、得られた複合体は粒状の
超吸収性重合体を機械的取込みによってウェブ中に保有
しているので超吸収性重合体成分の（１ｍａｉｌによる
）一部損天の愼会が生む。
発明の嬬要 本発明に不織キャリヤ基体の個々のファイバー上に超吸
収性重合体の薄膜状［債が形成されている抜書されたオ
ープン網状組繊吸収材ウェブに関する。本発明の複合不
滅ウェブな％に液体吸収・保′ｄ用に有効であり、おむ
つや衛生綿や先糸デバイスに、及び創傷手当用品として
有利に利用される。
−Ａ明の詳細 本発明の高吸収性不織ウェブは超吸収性プレポリマー含
浸剤を！レボリマー水浴液含浸不織ウェブの乾５ｊＩｋ
等によって製造現場でキユアリング（架倫）さぜること
１に伴う方法によって製造される。
プレポリマーはげん化されたカルボキシル扁分子’ａｍ
實例えばアクリル酸−アクリレート共重合体；アクリル
酸−アクリルアミド共電合体；アクリル酸−オレフイン
共電合体；ポリアクリＡ［；アクリル鍍−ビニル芳査麿
共憲合体ニアクリル酸−スチレンスルホンば共ム合捧；
アクリル酸−ビニルエーテル共亜合体ニアクリルａｉｔ
−ｒｓ酸ビニル共ム付体；アクリル酸−ビニルアルコー
ル共電会体；メタクリル戚とあらゆる上記コモノマーと
の共電会坏；マレイン戚、７マル酸、およびそれ咎のエ
ステルとあらゆる上記コモノマーとの共重合体：無水マ
レイン酸とあらゆる上記コモノマーとの共電合体；’ｚ
′ｆｃμゼラチン化殿粉とけん化ポリアクリロニトリル
’！Ｅ７ｔｄポリメタクリロニトリルを金石するグラフ
ト重合体から構成できる。
本＠明にＭ幼な架償剤の例はポリ／％ロアルカノール例
えば１．６−シクロロイソデロバノール：１１６−ジプ
ロモインゾロパノール；スルホニウム両性イオン例えは
ノボラック樹脂のテトラヒドロチオフェン付塀物；ハロ
エポキシアルカン例えばエビクロロヒドリン、エビブロ
モヒドリン、２−メチルエビクロロヒドリン、およびエ
ビヨードヒドリン；ポリグリシジルエーテル例えば１，
４−ブタンジオールゾグリシジルエーテル、グリセリン
−１、５−’）り！Ｊシジルエーテル、エチレンクリコ
ールツクリシジルエーテル、ノロビレングリコールソク
リシゾルエーテル、ジエチレンクリコールジグリシジル
エーテル、不オペンチルグリコールソ／’）シジルエー
テル、約１７５〜約３８０のエポキシ当１ｔａＦ！Ｍｔ
有するポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル
、約１８２〜ＩＪ　９７５のエポキシ当量範囲を有する
ビスフェノールＡ−エビクロロヒドリンエポキシ樹り旨
、およびこれ等の混合物である。
上記朱倫剤の２個以上の官能基を含有する化合物、およ
び高分子’ａｓ質浴歇の加熱または乾燥において遭遇す
る粂件下でこれ等官り、ｆｉ’に生成する前駆体も同様
に有効であると思われる。
スルホニウム両性イオンは米国脣許第５．６６０．４５
１号：第５．７４９．７５９号：および第５，７４９．
７５８号から知られている〇 得られ′！ｔ−貞合体含有不威製品は臀に有効な液体の
吸収および珠留脣性を有する。このように、この吸収性
多孔負つェデは１−々のファイバー上に超吸収性重合体
吸収剤の博い遅絖破俊を有するステープルファイバーの
不滅繊維三次元網状組域からなり、該櫂維網状組賊は法
貞合体被憶が液体吸収時にウェブの隙間の最小吸蔵をも
って膨潤するように本賞的に該ｍ維の父走点でのみ該重
合体被覆によって一体化されている。重合体吸収剤はｗ
４憾−横置でさえウェブの隙間に容易に見つげることが
できない。
このオープン網状組織吸収剤系は６０〜９９＋蝿の璧１
！ｌＪｉ率をＭすることができる。空隙率は組成Ｊｔ４
２比重壜（スタンダードオペレーションモードを便用す
るベックマンモデル９０３０）によって測定された。
本発明の好ましい態様は互いにランダムに点接触してい
る多数のファイバーから形成された三次元オープン網状
構造体をキャリヤ基体として利用する。ランドウニバー
マシンｌたはカーディングマシンで作成された不滅ウェ
ブは適する基体である。不滅ウェブは吸収剤プレポリマ
ー組成物を飽充され、吸収剤プレポリマー組成物の大部
分に泳去され・、セしてプレポリマーはウェブを炉内で
乾燥することによって現場でキユアリングされる。
侍りれた４１．付体に、超吸収性重合体にｆｆｌまれて
おりそして交差点ではそのキュアされ７′ｃｔ７Ｊ分子
電解實超吸収性厘合体で互いに結合されている個々のフ
ァイバーからなる。この態様では、キャリヤウェブはオ
ープン網状組織傳造を保持しそして超吸収性重合体に対
する構造的支持を与えるばかりでなく、ＩＪＩｋ通な吸
収剤表面積とデルブロッキング効果を最小にするウェブ
全体にわｔつての超杖枢性貞合体分布と七与える。
本発明のウェブの吸収度および加圧下での吸収漱保Ｗ雇
を評価するのに有効な試験法を下記に挙げる。
ウェブの直径１．７５インチ（４，４５ＣＩＩ）の試吹
サンプルｔろう斗の２５〜５０μ多孔板上に置く。
ろう斗のバレル内で自由に動き得るプランジャーによっ
てサンプルに１．ＱｋＰａの圧力を印加する。
静水ヘッド零の試験流体１に溜部からサイホン機構全通
して多孔板の上面に導くと、そこで試験サンダルが流体
を吸収する。試験サンプルによって溜部から吸引された
流体、Ｉｔを測定して試験サンプルによって吸収され定
流体のｍを求める。
ウツデのサンプル１ｇを遠心機のバスケットの中に入れ
、そのサンダルを有するバスケットを試験靜液中に５時
間以下浸す。サンダルをＭするバスケット′ｆ：取り出
し、２〜６分間流出させ、そして遠心分ｌＩＩ管の中に
入れる。管を遠心機に入れ、そして１８０Ｇの遠心力を
１０分間受けさせる。
サンプルを取り出し、そして保留されていた試験溶液の
童を測定する。
要釆吸収度試験および遠心保留試験では、合成尿（Ｓ、
Ｕ、）が試験流体として使用される。合成尿は下記配合
を有していた： ０．０６　％　　　塩化カルシウム ０．１０％　　硫酸マグネシウム ｏ、ｓ　５　％　　　塩化ナトリウム １．９４チ　　尿素 ９７．０７チ　　脱イオン水 この曾成尿浴液は１５．７ｍΩのコンダクタンスｆ：、
！している。
仄に′！ｌ！施例によって本発明ｒさらに十分に説明す
る。本発明を行うには様々の基体を利用できることは自
明である。
吸収剤プレポリマー組成物を次のように製造した： けん化エチルアクリレート／メタクリル酸分赦ｖ！Ｊ（
約１２慢固形分ン（ダウＸＤ　−８５８７，０１、ダウ
ケミカル仕）３００．５１＼を同意の脱イオン水および
４．２ｇの非イオン界面活性剤（トリトンＸ−１００、
ローム＆　／％−ス〕と合わせた。
その混合物を攪拌しながら熱板上で弱く加熱し、セして
架償剤（ｃｘ−１００、ポリビニルケミカルインダスト
リーズ）　６．０　ｇを添加した。
坪：ｔ１９０＃／がを臂する６　ｄｐｆ　ｘ　６４鍔罵
チツソウエデ（チッソ、８不）を利用してランドウニバ
ーでドライフラフイ繊維つェブ金作成した。ウェブは繊
維のヒートセットによって統一された。
この基体に吸収剤プレポリマー組成物ｔ６櫨須のレベル
（ウェブ＋吸枢剤の全ム菫に対して）吸収剤４８ｍ重チ
、６０１１Ｌ菫チ、および６６頁蓋チに通用した。各レ
ベルで４個のサンプルを下記方法で言浸させた＠ ドライフラフイシートの丸い１．７５インチ（４，４５
＆１１）打抜きサンプルに吸収剤プレポリマー組成物２
＆：飽充させた。それから、吸収剤プレポリマー組成物
の大半は遠心処理によって基体内の９障から一除去され
た。これ等サンプルは繊維の外装が様々な瀘になるよう
に様々な長さの時間遠心処理された。サンプルは炉内で
１５０′Ｆ（６５”０）で１２時間キュアされた。
これ寺と同じ６橿−のレベル即ち４８１ｉ殖チ、６０電
ｊｔ％、および６６重量％の各々で、４個の追加サンプ
ルを米国特許第５．６８６．０２４号に記ｌｌ１１ｃす
れているようにｉ覆した。
それから、これ等サンプルは要求吸収度試験で献体吸収
性を、そして遠心保留試験で保留性を試験された。吸収
剤の抹々なレベルに於ける吸収１直と保ｄ櫃は第１表お
よび第２表に示されている。
第　　１　　表 １　含浸　　１８８　４８　４９．８ ２　含浸　１９４　６０　４８．６ ６　　　　゛ざ　置　　　　　１８０　　　６６　　　
３５．２５．６８６．０２４ ２３．８　　　　１６．１　　　　　７．２２２．５　
　　　２０．９　　　　９．１２２．７　　　　１６．
８　　　　１０．５７．９　　　　１４．９　　　　　
６．４８．１　　　　１２．５　　　　６．９９．０　
　　　１２．６　　　　　７．９第　　２　　表 時間に対する吸収液量（わへ″） １　２．５　４．９　６．７　７．７　８．１　−一２
　２．６　５．４　７．５　９．１　１０．１　１０．
５３　２．５　５．５　７．９　９．７　１０．８　１
１．５４　１．４　２．３　２．５　２．７　２．８　
−−５　１．１　２．６　５．２　５．４　３．６　５
．８６　　Ｑ、Ｅｊ　　２．４　５．６　４．１　４．
４　４．５２法の吸媒剤適用法から倚られ几データを比
較すると（第１表および第２表）、本発明の含浸オープ
ン網状Ｊｌｌｌ域系の優れ几吸収剤特性が明らかになる
。含浸オープン網状組織は吸収剤をより効果的に利用す
るので米国特許第５．６８６．０２４号の「被覆」法の
それのほぼ３倍の吸収性と優れた保−性をもたらす。第
２表に示されている吸収データの速度を検討すると、本
発明のオープン網状組織ウェブはその向上し友流体輔送
性即）デルデロツギング効果からの解放により、「４Ｌ
覆された」材料のほぼ２倍の速さで流体を吸収したこと
がわかる。
１例７〜１０ ５０′Ｍ賞−の４　ｄｐｆ　ｘ　５１　ｐａｍ全ポリエ
ステル外装付きｄ＜維と５０重７１のｉ　５　ｄｐｆ　
ｘ　３１．５ｍ＋ポリエステルステーデルファイバー〔
タイｆ４６１、生態光沢、けん縮（イーストマンケミカ
ルプロダクツ社）〕とから坪量１２８ｇ／ｊＬ”で構成
されているヒートセット鐵維つェデから丸い１，７５イ
ンチ（４，４５ｃ１１）サンプルを打抜いた。全ポリエ
ステル外装付繊維はポリエチレンテレフタレートのコア
と、エチレングリコールと共に重合され几６８％テレフ
タル酸単位および６２％イソフタル酸単位のランダムコ
ポリエステルからなるポリエステル樹脂の外装とからな
ると思われ、ユニチカ（大阪、日本）からメルテイファ
イバータイプ４０８０として入手できる。
実施例１〜６の吸収剤プレポリマー組成物１に調製し、
そしてサンプルを実施例１、〜６に記載されている手順
に従って処理し、試験した。吸収性および保留性のデー
タは第３表および第４表に示されている。
第　　４　　表 ７　　　０．２１　　　　０．４５　０．６３　０．７
８　０．９１８　　０．３５　　　０．７２　０．９９
　１．２０　１．３Ｂ９　　　０．３０　　　０．６７
　１．００　１．３０　１．５６１０　　　１１．４０
　　　　１，０１　　１．５０　１．８９　２．１９第
３表および第４弐を検討すると、愼維基体に対する吸収
剤外装にｌｌｌｋ遍レベルが存在することがわかる。こ
の基体にとっては、約６０ｍｍ％の吸収剤が１！に通で
ある。このレベルｔ−Ｓすと、吸収剤の効率はｒルデロ
ッキングにより劇的に減少し几。
ドライフラフイ械維ウェブをＦ記繊維成分から実施例１
〜３に記載されている手順に従って指定された坪量で製
造した。
実施例１１：ｊｌｎ化ビニル共貞合体ラテックスバイン
ダー（ユニオンワラディング）ｔ− 有する１　５　ｄｐｆ　Ｘ　１　’／２“＜　３８．１
　ｎ）ポリエステルステーゾルファイバー； 絆重１２０ｇ／風２ 実施例１２二＜５　ｄｐｆ　ｘ　６４　ｍポリオレフィ
ンサーマルポンディング２成分ステープル ファイバー、タイｆＥｓ　（チッン体 式会社）：坪量２２５　ｇｌ界に 実施列１３：　４３電崖チ５−５　ｄｐｆ　ｘ　１　”
／ｊ’（３１−７５ｍｌ）ポリエステルステーゾルファ
イ バー、Ｔ−４５５コデル、半熱光沢、 延伸、けん縮、２　（イーストマンケミカルゾロダクツ
社）； ４３　ＫＭ　’Ｉｒ　５０　ｄｐｆ　ｘ２　’／２”　
＜６５．５ｇ）／！ｊエステルステーブルファイ バー、けん縮、（３Ｍ社５： １４重ｎ％３ｄｐｆ　Ｘ　１　’／２“（！＋　８．１
鴎）未延１甲（サーマルボンディング）ポリエステルス
テーゾルファイバー、 半熱光沢、（セラニーズファイバー 社）； 坪量３３０ｇ／ｌｉｔ“ 実施例１４　：　９　ｄｐｆ　×１３／４”（４４−４
５４ｍ）ポリゾロビレ７ステープルフアイバー、 ヘルキュロン（ヘルキュールス社）、 二一ドルタツクト、坪菫２４０　ｊｌ／罵２谷ウェブの
丸い１．７５インチ（４，４５ｃ＊）打抜きサンプルを
実施例１〜６に記載されている組成の吸収剤プレポリマ
ー組成＊を宮？５！させ、そして実施列１〜６に記載さ
れている手順に従って処理し試験した。液体吸収性およ
び保ｄ性のデータは第５表および第３表に示されている
。
８５表 １２　　６ｄｐｆ　チッソ　　　２２５　　６６　４２
．５１６　１４％禾痴１甲ＰＥＴ　　　　５６０　　　
４７　　４２．８４６慢５．５　ＰＥＴ ４６≠５ＰＥＴ ２７．５　　　　２２．２　　　１４，０２１、ｍ　　
　２１．１　　　　９．８１４．４　　　　２１．１　
　　　８．３第３表 １１　　０．８１　　　２．１３　５．５Ｂ　　　４．
５０　　５．５０１２　　１．１６　　　２，８１　　
４．４４　　５，８１　　７．００１３　　０．３８　
　　１．１３　２，００　　２．９４　　３．８８１４
　　１．５０　　　３．３１　　４．４４　　５．１９
　　５．５０夾施例１１〜１４は様々な繊維基体が本発
明に有効に利用できることを示している。
央＃Ｆ１１１５ ９叶％　１．５　ｄｐｆ　Ｘ　１　”／ｚ”　（５８−
１０＋　）ポリエステルステープルファイバー（デュポ
ン）と１０１４１ｐｆ　Ｘ　５　ｉ　ａ全外装何ポリエ
ステルーメルテイファイバータイプ４０８０とからなる
薄いドライ、斌維ウェブに４８チボリマ−（ダウＸ　Ｄ
　−８５８７゜０１）と０ｏ６４チ界面枯性剤（トリト
ンｘ−ｉｏｏンと５０　＊　ＤＩＷと１．２％架償剤（
ＣＸ１００）とからなるａ成剤ゾレベリマー組崩物を飽
充させ、そして過−１分はウェブを圧力２０ボンドのニ
ップ甲を走行させることによってスクイーズ泳去した。
そのウェブ’ｔ２９０ｆｉ’（１４５’Ｏ）炉内に通し
た（２回造過）。吸収性および抹笛性データは第７表お
よび第８煮に示されている。
この実２１１ＩＩ例はキュア前に過剰のゾレボリマー含
浸剤ｋｆｆ去するｔめに圧力を利用して迩切な吸収性ウ
ェデｔ−装造できることを示している。

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）ステープルフアイバーの不織繊維三次元網状組織
    からなる吸収性多孔質ウエブであって、該ファイバーは
    その上に超吸収性重合体吸収剤の薄い連続被覆を有して
    おり、該繊維網状組織は該重合体被覆が液体吸収時にウ
    エブの隙間の最小吸蔵をもって膨潤するように本質的に
    該繊維の交差点でのみ該重合体被覆によって一体化され
    ている、吸収性多孔質ウエブ。
  2. （２）該繊維上の該重合体被覆がウエブ全重量の３５〜
    ８０重量％を成す、特許請求の範囲第１項の吸収性多孔
    質ウエブ。
  3. （３）約繊維上の該被覆がウエブ全重量の約６０重量％
    を成す、特許請求の範囲第１項の吸収性多孔質ウエブ。
  4. （４）重合体吸収剤１ｇ当り合成尿少なくとも２０ｇの
    吸収能を有する特許請求の範囲第１項の吸収性多孔質ウ
    エブ。
  5. （５）重合体吸収剤１ｇ当り合成尿少なくとも４０ｇの
    吸収能を有する特許請求の範囲第３項の吸収性多孔質ウ
    エブ。
  6. （６）特許請求の範囲第１項の吸収性多孔質ウエブを含
    有するおむつ。
  7. （７）特許請求の範囲第１項の吸収性多孔質ウエブを含
    有する女性用衛生用品。
  8. （８）特許請求の範囲第１項の吸収性多孔質ウエブを含
    有する失禁デバイス。
  9. （９）特許請求の範囲第１項の吸収性多孔質ウエブを含
    有する創傷手当用品。
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