CN102686191A - 吸收体及吸收性物品 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种吸收体(30),其包含基于JIS K 7223测得的离心保持量为20g/g以下的吸水性聚合物(11)和纤维片(31)、(32)而构成,吸水性聚合物(11)和该纤维片(31)、(32)通过阴离子型或非离子型的粘合剂相互粘合。上述阴离子型的粘合剂优选为将含有酸根的不饱和单体聚合得到的阴离子型的高分子,上述非离子型的粘合剂优选为具有环状基团的非离子型的高分子。
Description
技术领域
本发明涉及经期用卫生巾等所使用的吸收体及吸收性物品。
背景技术
作为经期用卫生巾及一次性尿布等吸收性物品所使用的吸收体,已知具有由两片片材夹着吸水性聚合物的结构的吸收体。例如,在专利文献1中记载了通过如下方式得到的吸收片,即,在具有适度的液体吸收能力的片状吸收原材料上以适度的密度而点状、线状或曲线状地涂布热熔粘合剂等粘合剂,然后在其上撒布吸水性聚合物,进而将另外的片状吸收原材料重叠且压缩一体化。另外,在专利文献2中记载了通过如下方式得到的吸收性片,即,在由湿式抄纸法得到的湿润的纤维网上撒布吸水性聚合物,在其上重叠纤维集合体,将它们干燥而使其一体化。
可是,以印度尼西亚、马来西亚等为主要居住圏的马来民族为代表的一部分人群具有用水清洗使用过的经期用卫生巾而将所吸收的经血等冲洗掉以后再废弃的习惯。目前,马来民族居住圏主要使用的经期用卫生巾是布制的卫生巾以及由以纸浆纤维为主体且不含吸水性聚合物的吸收性材料构成的卫生巾,因此能够进行水洗,是能够将吸收的经血等用水冲洗掉的卫生巾。
但是,这种经期用卫生巾由于经血的吸收、保持性能差,因此例如吸收性材料表面所吸收的体液可能会渗出而发生所谓的回渗。因此,在不含吸水性聚合物的现有可水洗的经期用卫生巾中,通过大量使用纸浆纤维来弥补吸收性能的不足。但是,这种经期用卫生巾因纸浆纤维的蓬松而变得较厚,特别是在折叠包装的状态下容易体积增加,不便于随身携带,并且穿着感差。
到目前为止,本申请人还未发现提出上述的卫生巾的水洗相关的问题的现有技术文献。但是,具有卫生巾的清洗习惯的人群据认为也存在于上述居住圏以外的地区,含有吸水性聚合物、薄且容易水洗的经期用卫生巾被认为隐藏着在广泛的地域给女性的生活方式带来较大影响的潜在性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平5-38350号公报
专利文献2:日本特开平8-246395号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明的发明人对通过含有吸水性聚合物而在实用上具有充分的吸收性能,且通过水洗可去除所吸收的经血等引起的红色的吸收体进行了种种研究,结果得到了含有离心保持量在特定范围内的吸水性聚合物的吸收体是有效的见解。但是,具有由两片片材夹着这种特定的吸水性聚合物的结构的吸收体由于重叠在一起的两枚片材间的剥离强度低,因此,在制品加工时或使用时,在片材的重叠位置可能会发生偏移,招致吸收体破坏。
因而,本发明的目的在于提供一种在实用上具有充分的吸收性能及剥离强度且容易水洗的吸收体及吸收性物品。
用于解决课题的方法
本发明涉及一种吸收体,其含有基于JIS K 7223测得的离心保持量为20g/g以下的吸水性聚合物和纤维片而构成,该吸水性聚合物和该纤维片通过阴离子型或非离子型的粘合剂相互粘合。
另外,本发明涉及一种包含上述吸收体的吸收性物品。
发明的效果
根据本发明,能够提供一种在实用上具有充分的吸收性能及剥离强度且容易水洗的吸收体及吸收性物品。特别是,本发明的吸收体及吸收性物品由于能够通过水洗来去除所吸收的经血等引起的红色,因此最适合具有将使用后的吸收性物品用水清洗以后再废弃的习惯的人群,另外,由于构成吸收体的纤维片的剥离强度在实用上很充分,因此能够将在制品加工时或使用时会发生的该纤维片的剥离引起的不良情况防患于未然。另外,本发明的吸收体及吸收性物品由于含有吸水性聚合物,因此能够有效地抑制回渗等,吸收性能良好,另外,由于能够较薄地设计厚度,因此能够制成体积不大且携带性及穿着感优异的物品。
附图说明
图1是示意地表示本发明的吸收体的一个实施方式的截面的截面图。
图2是示意地表示本发明的吸收体的另一个实施方式的截面的截面图。
图3是表示图1所示的吸收体的制造工序的示意图。
图4是本发明的吸收性物品的一个实施方式即经期用卫生巾的立体图。
图5是示意地表示图4的X-X线截面的截面图。
图6是实施例6的经期用卫生巾的相当于图5的图。
具体实施方式
下面,先对本发明的吸收体进行详细说明。本发明的吸收体含有基于JIS K 7223测得的离心保持量为20g/g以下的吸水性聚合物和纤维片而构成,该吸水性聚合物和该纤维片通过阴离子型或非离子型的粘合剂而相互粘合。
本发明使用的吸水性聚合物的基于JIS K 7223测得的离心保持量优选为5~20g/g,更优选为8~15g/g。上述离心保持量为20g/g以下的吸水性聚合物即使因经血等的附着、吸收而带红色,也能够通过其后的水洗来去除红色,由此,能够得到容易水洗的吸收体或吸收性物品。上述离心保持量超过20g/g的吸水性聚合物由所吸收的血液引起的红色强,难以通过水洗来去除这种红色。上述离心保持量通过下述测定方法来测定。
<离心保持量的测定方法>
饱和吸水量的测定基于JIS K 7223(1996)来进行。将尼龙制的织造布(255目)切割成宽度10cm、长度40cm的长方形,并在长度方向中央对折,然后将两端热封,制作成宽度10cm(内部尺寸9cm)、长度20cm的尼龙袋。精密称量1.00g的测定试样即吸水性聚合物,并均匀地装入制作成的尼龙袋的底部。将装有试样的尼龙袋浸渍于调至25℃的生理食盐水(0.9质量%的氯化钠水)。从浸渍开始30分钟以后,从生理食盐水中取出尼龙袋,以垂直状态悬挂一小时进行控水,然后利用离心脱水器(Kokusan(株)制,型式H-130C特型)进行脱水。脱水条件为以143G(800rpm)进行10分钟。脱水后,测定试样的质量,按照下式计算出作为目的的离心保持量。离心保持量(g/g)=(a-b-c)/c,式中,a表示离心脱水后的试样及尼龙袋的总质量(g);b表示尼龙袋吸水前(干燥时)的质量(g);c表示试样吸水前(干燥时)的质量(g)。测定进行五次(n=5),剔除上下各一点的值,以其余三点的平均值为测定值。
基于JIS K 7223测得的离心保持量为20g/g以下的吸水性聚合物能够通过进行例如适度提高现有的吸水性聚合物的交联度那样的操作来得到。更具体而言,例如,利用后述的反相悬浮聚合法及水溶液聚合法等公知的聚丙烯酸类吸水性聚合物的制造方法等,得到实施了交联处理且具有羧基及/或羧酸根的吸水性聚合物(或水凝胶),对该吸水性聚合物再次实施交联处理,由此能够得到上述离心保持量为20g/g以下的吸水性聚合物。
这样,通过对交联处理过的吸水性聚合物再次实施交联处理,与不实施这种两次交联处理的情况相比,吸水性聚合物的交联度高效地提高,由此分子链的网眼变小,防止作为血液红色的主要原因即血红蛋白渗透到吸水性聚合物的深部,并且吸水性聚合物的离心保持量下降。两次交联处理均可在任何同样的方法、条件下进行。
作为本发明使用的吸水性聚合物材料的一个例子,可以例举实施了交联处理的以下的聚羧酸或其盐(锂、钠、钾、铯)。可以举出聚(甲基)丙烯酸、(丙烯酸-乙烯醇)共聚物、(淀粉-丙烯酸)接枝聚合物、(异丁烯-马来酸酐)共聚物及其皂化物、聚谷氨酸等,可单独使用它们中的一种或将两种以上混合来使用。
基于JIS K 7223测得的离心保持量为20g/g以下的吸水性聚合物能够通过如下方法来得到,例如,1)将含有(甲基)丙烯酸及/或其碱金属盐的单体聚合而得到聚合物(也可以是含有水的状态的水凝胶),然后利用交联剂对该聚合物进行交联处理的方法;或2)在交联剂的存在下将含有(甲基)丙烯酸及/或其碱金属盐的单体聚合的方法。
上述1)及2)的方法能够利用公知的聚丙烯酸类吸水性聚合物的制造方法来进行。作为该公知的制造方法,例如,可以举出(i)使用专利第2721658号公报记载的阴离子表面活性剂作为分散剂的反相悬浮聚合法、(ii)日本特开2003-235889号公报记载的水溶液聚合法。另外,在上述1)及2)的方法中,也可以在交联剂的存在下将含有(甲基)丙烯酸及/或其碱金属盐的单体聚合而得到的聚合物进一步由交联剂进行交联处理。
从血液吸收性的控制、安全性、制造成本等观点出发,由上述1)的方法制备的含有(甲基)丙烯酸及/或其碱金属盐的单体的聚合物为(甲基)丙烯酸的均聚物、其共聚物或它们的交联物。作为(甲基)丙烯酸的均聚物,可以举出聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸,作为(甲基)丙烯酸的共聚物,可以举出使马来酸、衣康酸、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、2-(甲基)丙烯酰乙烷磺酸、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯或苯乙烯磺酸等共聚单体与丙烯酸或甲基丙烯酸共聚而得到的共聚物、淀粉-丙烯酸接枝共聚物等。该共聚物的共聚单体量优选设为不降低血液吸收性能的范围。另外,作为(甲基)丙烯酸的碱金属盐,优选聚丙烯酸及聚甲基丙烯酸等的钠盐。
其中,优选(甲基)丙烯酸或其碱金属盐的均聚物或共聚物的交联物、淀粉-丙烯酸接枝共聚交联物,更优选丙烯酸或丙烯酸碱金属盐的均聚物的交联物。这些聚合物是如下的聚合物,即,丙烯酸单体单元通常含有50摩尔%以上,优选含有60摩尔%以上,更优选含有70摩尔%以上,进一步优选含有80摩尔%以上,实质上不溶于水,但具有高度的膨润性。
作为上述1)及2)的方法所使用的交联剂,只要是分子中具有两个以上的聚合性不饱和基团,或分子中具有两个以上的可与羧基及/或羧酸根发生反应的反应性基团的化合物即可,例如,可以举出分子中具有两个以上羟基的化合物、分子中具有两个以上可聚合的双键的化合物、分子中具有两个以上环氧基的化合物等。
作为分子中具有两个以上羟基的化合物,可以举出乙二醇、二甘醇、三甘醇、聚乙二醇、甘油、聚甘油、丙二醇、二乙醇胺、聚环氧丙烷、山梨糖醇酐脂肪酸酯、三羟甲基丙烷、季戊四醇、1,3-丙二醇、山梨糖醇等。
作为分子中具有两个以上可聚合的双键的化合物,可以举出二(甲基)丙烯酰胺、烯丙基(甲基)丙烯酰胺、利用多元醇得到的(甲基)丙烯酸的二酯或聚酯(例如,二甘醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯等)、由C1-C10多元醇与带羟基的2~8个C2-C4烯化氧的反应衍生的、利用多元醇得到的不饱和单羧酸或聚羧酸的二酯或聚酯(例如,乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯等)等。
作为分子中具有两个以上环氧基团的化合物,可以举出乙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、甘油三缩水甘油醚、甘油多缩水甘油醚、聚甘油多缩水甘油醚、三羟甲基丙烷多缩水甘油醚、山梨糖醇多缩水甘油醚、季戊四醇多缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、氢化双酚A型二缩水甘油醚等多缩水甘油醚。
在这些交联剂中,优选分子中具有两个以上可聚合的双键的化合物和分子中具有两个以上环氧基团的化合物,更优选分子中具有两个以上环氧基团的化合物,具体而言,特别优选乙二醇二缩水甘油醚、三羟甲基丙烷多缩水甘油醚。
在上述1)及2)的方法中,从血液吸收性能和由所吸收的血液引起的红色的去除的观点出发,交联剂的使用量以〔交联剂/单体〕的质量比计为0.15/100~40/100,优选为0.2/100~30/100,更优选为0.3/100~20/100。
作为本发明使用的吸水性聚合物的形状,除球状(颗粒状)以外,也可以为长方体形状等块状、许多球状颗粒组合在一起的形状、许多块状颗粒组合在一起的形状、球状颗粒和块状颗粒组合在一起的形状、纤维状、板状等。颗粒状的吸水性聚合物因其形状不同而具有不定形型、块状型、草袋状型、球状凝聚型、球状型等,但在本发明中,任何型式都可使用。在本发明使用的吸水性聚合物具有球状或近似球状的颗粒状的形状的情况下,该吸水性聚合物的平均粒径优选为50~800μm,更优选为100~600μm,进一步优选为150~500μm。
本发明的吸收体也可以包含上述离心保持量为20g/g以下的吸水性聚合物以外的吸水性聚合物。从更可靠地实现上述离心保持量为20g/g以下的吸水性聚合物的作用效果的观点出发,上述离心保持量为20g/g以下的吸水性聚合物的含量相对于本发明的吸收体含有的全部吸水性聚合物的总质量优选为80质量%以上,特别优选为90质量%以上,格外优选为100质量%。当本发明的吸收体含有的吸水性聚合物全部是上述离心保持量为20g/g以下的吸水性聚合物时,在作用效果这一点上是理想的。
另外,在本说明书中,只要不作特别说明,“质量”的意思就是“干燥时的质量”。吸收体或吸收性物品的构成部件的“干燥时的质量”如下所述进行测定。干燥时的质量的测定方法:将测定对象物在温度23℃、湿度50%的恒温高湿状态的环境下放置24小时后,在该环境下测定质量,以其测定值为测定对象物的“干燥时的质量”。
另外,本发明的吸收体的吸水性聚合物(包含上述离心保持量为20g/g以下的吸水性聚合物在内的吸收体中的全部吸水性聚合物)的分布量(撒布克重)优选为10~200g/m2,更优选为20~150g/m2,进一步优选为30~120g/m2。
作为构成本发明的吸收体的纤维片,优选使用含有纤维而构成的片状的纤维片,特别优选能够通过后述的粘合剂将上述离心保持量为20g/g以下的吸水性聚合物粘合且具有适度的液体吸收能力的纤维片。作为纤维片,例如,可使用纸、织造布、无纺布、编织布、羊皮纸、莎草纸、纸浆絮聚体等。作为无纺布,例如,可举出化学粘合无纺布、热合无纺布、气流成网无纺布、水刺无纺布、纺粘无纺布、熔喷无纺布、针刺无纺布、缝编无纺布等。纤维片既可以是单层结构的片材,也可以是多层结构的片材。纤维片的克重在纤维片为纸、织造布、无纺布等的情况下,优选为10~80g/m2,更优选为15~50g/m2,另外,在纤维片为纸浆絮聚体的情况下,优选为50~1000g/m2,更优选为100~600g/m2,进一步优选为150~500g/m2。
在本发明的吸收体中,纤维片的片数不受特别限制,纤维片也可以是一枚。在将纤维片的片数设为一片的情况下,作为其一片纤维片,优选纸浆絮聚体。即,本发明的吸收体也可以是吸水性聚合物与一片纸浆絮聚体通过后述的粘合剂相互粘合而成的吸收体。另外,本发明的吸收体也可以含有吸水性聚合物和一片纤维片而构成,且具有由该吸水性聚合物构成的层被该一片纤维片包覆的结构。在这种情况下,该一片纤维片优选为纸。另外,在使用两片以上的多片纤维片的情况下,多片纤维片的组成及/或尺寸既可以彼此相同,也可以彼此不同。
图1示意地表示本发明的吸收体的一个实施方式的截面。图1所示的吸收体10具有用组成及/或尺寸都相同的两片纤维片12、13将上述离心保持量为20g/g以下的吸水性聚合物11夹在中间的构成,吸水性聚合物11和纤维片12、13通过后述的粘合剂(未图示)相互粘合。作为纤维片12、13,优选使用例如纸、纸浆絮聚体。
图2示意地表示本发明的吸收体的另一个实施方式的截面。图2所示的吸收体30含有上述离心保持量为20g/g以下的吸水性聚合物11和纤维片31、32而构成,吸水性聚合物11和纤维片31、32通过后述的粘合剂(未图示)相互粘合。吸收体30包含由厚度相对大的纸浆絮聚体构成的纤维片31和由厚度相对小的纸构成的纤维片32,且具有纤维片31的整体被纤维片32覆盖的结构,在两纤维片31、32之间夹置有许多吸水性聚合物11。两片纤维片31、32具有仅包含厚度在内的尺寸互不相同的情况、仅组成互不相同的情况、尺寸及组成都互不相同的情况。从吸收性能及吸收体的制造工序简易这一点出发,优选如吸收体30那样使用两片纤维片,且一片纤维片为纸浆絮聚体而另一片纤维片为纸的吸收体。在此,纸是可通过公知的湿式抄纸法来制造的纤维片,厚度为1mm(克重30g/m2)以下,例如,可以举出薄页纸。另外,纸浆絮聚体是指按照公知的干式法使纤维在空气中絮聚而得到的纤维集合体,厚度为2mm(克重150g/m2)以上。
在本发明的吸收体中,上述离心保持量为20g/g以下的吸水性聚合物和纤维片通过阴离子型或非离子型的粘合剂相互粘合。上述离心保持量为20g/g以下的吸水性聚合物与上述离心保持量超过20g/g的吸水性聚合物相比,对水的可溶部分少,聚合物自身的粘合性不足,因此例如,只是两片纤维片夹着吸水性聚合物时,纤维片间的剥离强度低,因此,在制品加工时或使用时,可能会产生纤维片偏移,吸收体破坏。在本发明中,通过使用阴离子型或非离子型的粘合剂作为该吸水性聚合物和纤维片的粘合剂,来避免因使用这种低离心保持量(低粘合性)的吸水性聚合物所引起的不良情况。
另外,“吸水性聚合物与纤维片通过粘合剂相互粘合”的意思是通过粘合剂使吸水性聚合物成为不会从纤维片上脱落的状态,具体而言,包括a)吸水性聚合物通过粘合剂以不可移动的方式固定于纤维片,不能从其固定位置移动的状态,此外还包括b)吸水性聚合物通过粘合剂以可移动的方式固定于纤维片的状态。作为上述b)状态的一个例子,可以举出如下状态,例如,将吸水性聚合物与纤维片粘合的粘合剂具有某种程度的流动性,在常温下可变形,通过该粘合剂的变形而使与该粘合剂成为一体的吸水性聚合物在较窄的范围内可移动。
本发明使用的阴离子型或非离子型的粘合剂优选水溶性粘合剂。当作为吸水性聚合物与纤维片的粘合剂而使用非水溶性粘合剂(例如,热熔粘合剂)时,会阻碍吸水性聚合物的吸收性能,可能会招致液体吸收速度降低及回渗等不良情况,但当作为上述粘合剂而使用水溶性粘合剂时,招致那种不良情况的可能性极小。
另外,通过这样在吸收体中的吸水性聚合物与纤维片的粘合中使用水溶性粘合剂,就容易用水冲洗该吸收体吸收的血液。其理由不确定,但经推测可能是如下理由,即,通过水溶性粘合剂,容易立体地及/或静电地妨碍红细胞(或作为血液红色的主要原因的血红蛋白)向吸水性聚合物的侵入;或者,在用水清洗吸收体或包含该吸收体的吸收性物品时,红细胞(或作为血液红色的主要原因的血红蛋白)易与水溶性粘合剂一同被冲洗掉。
作为本发明使用的阴离子型的水溶性粘合剂,例如,可以举出羧甲基纤维素盐、聚(甲基)丙烯酸、聚(甲基)丙烯酸盐(包含部分中和物)、丙烯酰胺-丙烯酸盐(包含部分中和物)共聚物、马来酸-丙烯酸盐(包含部分中和物)共聚物、聚氨基酸盐(包含部分中和物)等,可单独使用它们中的一种或将两种以上混合来使用。在本发明的发明人研究的范围内,作为阴离子型的水溶性粘合剂,优选将含有酸根的不饱和单体聚合而得到的阴离子型的高分子,即,以含有酸根的不饱和单体为重复单元的高分子,其中,优选丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚物、聚丙烯酸、聚丙烯酸盐、马来酸-丙烯酸盐共聚物。丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚物、聚丙烯酸及聚丙烯酸盐以及马来酸-丙烯酸盐共聚物都是以含有羧基的单体为重复单元的高分子。
本发明使用的阴离子型粘合剂(水溶性粘合剂)具有羧基,其羧基的中和度优选为0摩尔%以上,特别优选为50摩尔%以上,进一步优选为80摩尔%以上。作为阴离子型的水溶性粘合剂,上述例示的都是具有羧基的粘合剂。当阴离子型粘合剂中的羧基的中和度为80摩尔%以上时,可以实现如下效果,即,即使吸水性聚合物因经血等的附着、吸收而带红色,通过其后的水洗,也容易去除红色。阴离子型粘合剂的中和度的调节可通过例如氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、水玻璃等水溶性氢氧化物、碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸氢钾、碳酸钾等水溶性碳酸化合物等来进行。粘合剂的中和度的测定如下所述。
<粘合剂的中和度的测定方法>
首先,制作粘合剂的主链聚合物的中和滴定曲线。例如,以粘合剂为聚丙烯酸钠的情况为例进行说明。对聚丙烯酸(和光纯药工业,平均分子量25万)的离子交换水溶液中适当滴注氢氧化钠溶液,然后用pH计测定该溶液的pH。此时,根据聚丙烯酸的分子量和所添加的氢氧化钠的摩尔数计算出中和度,然后以横轴为中和度、以纵轴为pH来标绘,画出中和滴定曲线。中和度在50~100%的范围内进行。pH计使用堀场pH离子测试仪D53、电极型式6583。接着,将粘合剂0.1g投入离子交换水20ml中,搅拌10分钟,然后测定该搅拌后的溶剂的pH,根据所得到的pH,利用上述中和滴定曲线,计算出作为目的的中和度。
另外,关于粘合剂的中和度的测定,也可以用如下方法来代替上述方法,即,通过元素分析对粘合剂中的钠量进行定量,基于下述的理论结构式(1)(适用于丙烯酸类的聚合物的理论结构式),计算出作为目的的中和度。另外,也可以用如下方法来代替上述方法,即,根据通过基于JIS K0113-1997的方法测得的值,计算出作为目的的中和度。基于JIS K0113-1997的方法是使用0.1当量氢氧化钾水溶液作为滴定液进行电位差滴定,通过拐点法来确定终点的方法。另外,在将丙烯酸中和后再聚合而得到聚丙烯酸钠的情况以及将聚丙烯酸中和而得到聚丙烯酸钠的情况下,根据丙烯酸单元的中和度(中和后的羧酸钠的摩尔数÷中和前的羧酸的摩尔数)来确定。式(1)
另外,本发明中优选用作阴离子型的水溶性粘合剂的聚丙烯酸或其盐与用作吸水性聚合物的材料的聚丙烯酸不同,具有非膨润性。具体而言,在吸水性聚合物的情况下,聚丙烯酸或其盐通过交联剂而形成网络,在吸水时,根据其网络的状态进行膨润。另一方面,优选用作水溶性粘合剂的聚丙烯酸或其盐由于基本上不交联(不构建网络),因此为非膨润性的(不能或难以保持液体)。
另外,作为本发明使用的非离子型的水溶性粘合剂,例如,可以举出聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、淀粉、聚乙二醇、橡胶、甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮等,可单独使用它们中的一种或将两种以上混合来使用。在本发明的发明人研究的范围内,作为非离子型的水溶性粘合剂,优选具有环状基团的非离子型的高分子,特别优选以具有环状基团的单体为重复单元的非离子型的高分子,进一步优选聚乙烯吡咯烷酮。
本发明使用的粘合剂(阴离子型或非离子型的粘合剂)的重均分子量(Mw)从兼顾粘合性和加工性的观点出发,优选为0.5万以上,特别优选为1万以上(1万~3000万),格外优选为3万以上(3万~2500万)。重均分子量可利用通常的凝胶渗透色谱法(例如,东曹公司制HLC-8020)来测定。另外,测定时使用的柱考虑所预想的重均分子量及离子性而适当地灵活运用。
另外,在本发明的吸收体中,粘合剂相对于吸水性聚合物的含有质量比(粘合剂/吸水性聚合物)从兼顾粘合性和加工性的观点出发,优选为0.002~0.3,特别优选为0.005~0.2,格外优选为0.01~0.1。
另外,本发明的吸收体中的粘合剂的含量优选为0.001~0.1质量%,更优选为0.002~0.08质量%,进一步优选为0.005~0.05质量%。
使上述粘合剂含在吸收体中的方法不受特别限制,既可以是内添法,也可以是外添法。作为内添法,例如,可以举出在用湿式抄纸法制造纤维片的情况下,在其纸料(纤维分散液)中事先预添加粘合剂的方法。作为外添法,可以举出如下的方法,例如,如上述的吸收体10、30那样,在使用两片纤维片的情况下,在分别形成两片纤维片以后,在一片纤维片上撒布吸水性聚合物,在其撒布面(与另一片重叠的面)上通过喷涂等涂布方法来涂布粘合剂,然后在其上重叠另一片纤维片。另外,也可以在一片纤维片上涂布粘合剂,然后在其粘合剂的涂布面(与另一片重叠的面)上撒布吸水性聚合物。另外,也可以在一片纤维片的一面上同时撒布吸水性聚合物和粘合剂。在同时撒布吸水性聚合物和粘合剂的情况下,既可以预先将吸水性聚合物和粘合剂混合,然后撒布其混合物,或者也可以预先将吸水性聚合物和粘合剂水溶液混合,然后通过将其混合物干燥而使粘合剂附着于吸水性聚合物的表面,再撒布该附着有粘合剂的吸水性聚合物。在利用内添法的情况下,粘合剂大致均匀地存在于吸收体(纤维片)的大致整个区域,在利用外添法的情况下,粘合剂局部存在于两片纤维片各自的重叠面及其附近。在利用外添法的情况下,通常,在片材厚度方向上,越远离上述重叠面,粘合剂的存在量越低。
从可靠地实现上述粘合剂的剥离强度提高效果的观点出发,优选通过上述外添法使水溶性粘合剂含在吸收体中。例如,上述的吸收体10(参照图1)优选通过如下方式得到,即,在一面上撒布有吸水性聚合物11的片材的该一面(吸水性聚合物撒布面)上赋予水溶性粘合剂,然后在其上重叠另外的片材,使两片片材一体化。关于这种吸收体10的制造方法,后面进行描述。
另外,作为上述外添法的另一例,上述的吸收体30(参照图2)优选通过如下方式得到,即,在厚度相对小的作为纤维片32的纸的一面上配置厚度相对大的作为另一纤维片31的纸浆絮聚体,在该纸浆絮聚体上同时撒布吸水性聚合物11和上述粘合剂,然后在其撒布面上重叠厚度相对小的作为纤维片32的纸。这样,通过同时撒布吸水性聚合物和粘合剂,能够接近吸水性聚合物而配置粘合剂,因此可提高吸收体的剥离强度的提高效果。特别是,吸水性聚合物的表面附着有粘合剂且撒布该附着有粘合剂的吸水性聚合物的方法在吸收体的剥离强度提高方面更为有效。关于这种吸收体30的制造方法,后面进行描述。
如上述的吸收体10、30那样,本发明的吸收体在包含两片纤维片而构成的情况下,该吸收体的剥离强度优选为3cN/40mm以上,更优选为5~200cN/40mm,进一步优选为8~200cN/40mm。上述剥离强度通过下述测定方法来测定。
<剥离强度的测定方法>
从吸收性物品中取出测定对象吸收体(两片片材重叠在一起的结构的吸收体),从该吸收体切出在与该吸收性物品的长度方向同方向上40mm、在与垂直于该长度方向的宽度方向同方向上30mm以上的矩形形状,以此为试验片,然后将距该试验片的宽度方向的一端约1cm的区域中的构成该吸收体的两片片材剥离。这样,将局部已剥离的试验片的该宽度方向的一端以其宽度方向为拉伸方向的方式安装于推拉力计(Aikoh Engineering制CPU仪MODEL-9500),然后以约300mm/min的拉伸速度拉伸该宽度方向的另一端,在一侧的片和另一侧的片上进行T字剥离,测定此时的应力的峰值。测定进行五次,以这些测定值的平均值为吸收体的剥离强度。
另外,在上述<剥离强度的测定方法>中,在测定对象吸收体具有与图2所示的吸收体30同样的结构的情况下,即,在具有“由纸浆絮聚体构成的纤维片整体被厚度比该纸浆絮聚体薄的由纸构成的纤维片覆盖,且具有由两片该纸构成的纤维片的重叠部分的结构”的情况下,如下所述准备试验片,对该试验片按照上述<剥离强度的测定方法>进行测定。首先,从吸收性物品中取出测定对象吸收体,然后将该吸收体切割,以使与其该吸收性物品的长度方向同方向的长度成为40mm,接下来,分别将构成该吸收体的上述纸(纤维片)中的覆盖上述纸浆絮聚体(纤维片)的沿着长度方向的两侧缘部(两侧面)的部分(即,沿着上述纸的长度方向的两侧缘部)切掉,形成上述纸的沿着长度方向的切割端部。然后,使构成上述重叠部分的两片上述纸(覆盖上述纸浆絮聚体的吸水性聚合物的撒布面侧的两片上述纸)的一方,以上述切割端部为起点,从上述纸浆絮聚体上进行T字剥离,测定其剥离强度。接下来,使构成上述重叠部分的两片上述纸的另一方,以位于与上述切割端部相反侧的切割端部为起点,从上述纸浆絮聚体上进行T字剥离,测定其剥离强度。上述纸的剥离及其剥离强度的测定基于上述<剥离强度的测定方法>来进行。在剥离强度的测定中,将两片上述纸的剥离各自的剥离强度各作为一次测定值来处理。在要剥离的两片上述纸中的一方的剥离长度不足10mm的情况下,仅测定另一方的上述纸。
另外,本发明的吸收体由下述测定方法测得的吸水性聚合物的脱落数优选为100粒以下,特别优选为50粒以下,格外优选为20粒以下。该吸水性聚合物的脱落数越少,可认为构成吸收体的纤维片的剥离强度越强,越是高评价。
<吸水性聚合物的脱落数的测定方法>
将组装有测定对象吸收体的吸收性物品封入具有可收纳该吸收性物品的大小的塑料袋内,将该塑料袋以约20cm的上下振动幅度手动振动50次。在此,手动振动与例如将多种粉体装入塑料袋内要使其混合时进行的动作相同,具体而言,手动振动是手持封入有吸收性物品的塑料袋沿垂直方向迅速振动的动作。手动振动后,将塑料袋开封,目视观察其内部,数一数从吸收性物品脱落的吸水性聚合物的个数,以此为吸水性聚合物的脱落数。
本发明的吸收体通过具有上述的结构而能够制成薄型。本发明的吸收体的厚度为0.1~5mm,优选为0.1~2mm,更优选为0.2~1.5mm。在此所说的吸收体的厚度是指7g/cm2负荷下的厚度。7g/cm2负荷在吸收体用于经期用卫生巾等吸收性物品的情况下,在该吸收性物品的穿用时假想该吸收体承受的体压。
下面,进一步对本发明使用的纤维片进行说明。纤维片优选包含亲水性纤维。作为亲水性纤维,如果是具有亲水性表面的纤维,即,如果是在其湿润状态下,能够形成纤维彼此相互具有高自由度的片材的纤维,则可不受特别限制地使用。在这样的亲水性纤维的例子中,可以举出针叶树牛皮纸浆、阔叶树牛皮纸浆等木材纸浆及棉花纸浆、稻草纸浆等非木材纸浆等天然纤维素纤维;人造丝、铜氨纤维等再生纤维素纤维;聚乙烯醇纤维、聚丙烯晴纤维等亲水性合成纤维;通过表面活性剂对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)纤维、聚乙烯(PE)纤维、聚丙烯(PP)纤维、聚酯纤维等合成纤维进行了亲水化处理而得到的纤维,可单独使用它们中的一种或将两种以上混合而使用。
上述亲水性纤维的含量相对于纤维片的总质量优选为20质量%以上,更优选为35~90质量%。
在上述亲水性纤维中,优选的是纤维素纤维。纤维素纤维由于具有稳定的亲水性表面,特别是即使在湿润后也维持亲水性,因此优选。特别优选天然纤维素纤维及再生纤维素纤维这样的蓬松性的纤维素纤维。从成本方面出发,优选使用木材纸浆,特别优选针叶树牛皮纸浆。另外,对PET、PE、PP等的合成纤维进行亲水化处理得到的纤维也可以作为蓬松性的亲水性纤维而在本发明中优选使用。另外,在本说明书中,“蓬松性的纤维”是指纤维形状取扭曲结构、蜷曲结构、弯曲及/或分支结构等立体结构、或纤维截面极粗(例如,纤维粗度为0.3mg/m以上)的纤维。
通过使用上述蓬松性的纤维素纤维,不仅吸水性聚合物的分散性及固定化的程度进一步提高,而且在使用纸作为纤维片的情况下,在其湿式抄纸时,还能够更容易地控制湿纸的排水性。另外,蓬松性的纤维素纤维由于能够形成蓬松且空隙率高的片材,因此能够容易地将吸水性聚合物三维地埋没、分散、固定于片材中,且也能够抑制吸水性聚合物的发生结块。上述蓬松性的纤维素纤维的平均纤维长不受特别限制,作为通常的范围,优选为1~20mm。
上述蓬松性的纤维素纤维的含量相对于纤维片的总质量优选为5质量%以上,更优选为10~65质量%。
作为上述蓬松性的纤维素纤维的优选的例子,可以举出纤维粗度为0.3mg/m以上、特别优选为0.3~2mg/m、进一步优选为0.32~1mg/m的纤维素纤维。纤维粗度为0.3mg/m以上的纤维素纤维由于纤维素纤维在蓬松的状态下集成,因此在片材内易形成蓬松的网结构,因此优选。另外,由于液体的移动阻力小,且液体的穿过速度大,因此优选。另外,“纤维粗度”是在如木材纸浆这样的纤维的粗细不均匀的纤维中,作为表示纤维粗细的尺度而使用的术语,例如,可利用纤维粗度计(FS-200,KAJANNI ELECTRONICS LTD.公司制)来测定。作为纤维粗度为0.3mg/m以上的纤维素纤维的例子,可以举出针叶树牛皮纸浆〔Federal Paper Board Co.制的“ALBACEL”(商品名)及PT IntiIndorayon Utama制的“INDORAYON”(商品名)〕等。
作为上述蓬松性的纤维素纤维的优选的另一例子,可以举出纤维截面的真圆度为0.5~1、特优选为0.55~1的纤维素纤维。纤维截面的真圆度为0.5~1的纤维素纤维由于液体的移动阻力小,且液体的透过速度大,因此优选。纤维截面的真圆度可如下所述进行测定。
<纤维截面的真圆度的测定>
将测定对象纤维沿与其长度方向正交的截面方向切割。在切割时,注意尽量不要使纤维的截面面积变化。用电子显微镜将切割得到的纤维的截面摄像,利用图像分析装置(Nippon Avionics公司制的“AvioEXCEL”(商品名))对其截面照片进行分析,利用下述所示的公式求出作为目的的纤维截面的真圆度。其中,对任意的纤维截面测定100个点,该真圆度取其平均值。(纤维截面的真圆度)=4×π×(测定纤维的截面面积)/(测定纤维的截面面积的周长)2
如上所述,作为纤维素纤维,优选使用木材纸浆,通常,木材纸浆的截面通过脱木质素化处理而偏平,其大致的真圆度不足0.5。为了将这种木材纸浆的真圆度制成0.5以上,例如,只要对这样的木材纸浆进行丝光化处理而使木材纸浆的截面膨润即可。
这样,作为上述蓬松性的纤维素纤维,也优选对木材纸浆进行丝光化处理而得到的真圆度为0.5~1的丝光化纸浆。作为在本发明中可使用的市售的丝光化纸浆的例子,可以举出ITT Rayonier Inc.制的“FILTRANIER”(商品名)及同公司制的“POROSANIER”(商品名)等。
另外,当使用纤维粗度为0.3mg/m以上且纤维截面的真圆度为0.5~1的纤维素纤维时,容易进一步形成蓬松的网结构,液体的穿过速度也进一步增大,因此优选。
作为上述蓬松性的纤维素纤维的另一例子,有将纤维素纤维的分子内及/或分子间进行了交联的交联纤维素纤维。这样的交联纤维素纤维具有即使在湿润状态下也能维持蓬松结构这种特长。
用于将纤维素纤维交联的方法不受特别限制,例如,可以举出使用交联剂的交联方法。作为这种交联剂的例子,可以举出二羟甲基亚乙基脲及二羟甲基二羟基亚乙基脲等N-羟甲基类化合物;柠檬酸、丙三羧酸及丁四羧酸等聚羧酸;二甲基羟基亚乙基脲等多元醇;聚缩水甘油醚类化合物的交联剂等。特别优选在交联时不产生对人体有害的福尔马林等的聚羧酸及聚缩水甘油醚类化合物的交联剂。
上述交联剂的使用量相对于纤维素纤维100质量份优选为0.2~20质量份。当使用量不足0.2质量份时,纤维素纤维的交联密度低,因此在湿润时,有时导致弹性率大大下降,当使用量超过20质量份时,纤维素纤维过于刚直,在产生了应力时,有时导致纤维素纤维变脆,因此优选设为上述范围。
为了利用上述交联剂将纤维素纤维交联,例如,使纤维素纤维含浸于根据需要在交联剂的水溶液中添加有催化剂的溶液中,然后将纤维素纤维脱水,以使交联剂水溶液成为设计附着量,接下来,加热到交联温度,或者,通过喷涂等将交联剂水溶液撒布于纤维素纤维,以使其成为设计附着量,其后,加热到交联温度,进行交联反应。
另外,作为市售的交联纤维素纤维,可以举出Weyerhaeuser PaperCo.制的“High Bulk Additive”等。
除上述的蓬松性的纤维素纤维以外,也优选用上述的方法将纤维粗度为0.3mg/m以上的纸浆等纤维素纤维的分子内及/或分子间交联而成的蓬松性的纤维素纤维。
另外,也优选用上述的方法将纤维截面的真圆度为0.5~1的纸浆的分子内及/或分子间交联而成的蓬松性的纤维素纤维。
另外,也优选用上述的方法将纤维截面的真圆度为0.5~1的丝光化纸浆的分子内及/或分子间交联而成的蓬松性的纤维素纤维。
进一步优选的上述蓬松性的纤维素纤维是用上述的方法将纤维粗度为0.3mg/m以上且纤维截面的真圆度为0.5~1的纸浆交联而成的。
特别优选的上述蓬松性的纤维素纤维是在通过丝光化将纤维粗度为0.3mg/m以上的纸浆制成真圆度为0.5~1以后再用上述的方法进行交联而成的。
本发明使用的纤维片也可以含有上述的交联纤维素纤维而构成,但从进一步可靠地体现上述的阴离子型或非离子型粘合剂对吸水性聚合物与纤维片的粘合效果的观点出发,特别是,在采用与图2所示的吸收体30同样的结构的情况下,作为其纤维片32,优选以不实施上述的交联处理的纤维,特别是不实施交联处理的纸浆纤维为主体的纤维片。纤维片32中的不实施交联处理的纸浆纤维的含量相对于纤维片32的总质量而言,优选为60质量%以上,更优选为70质量%以上。另一方面,在采用与图1所示的吸收体10同样的结构的情况下,作为其纤维片12、13,优选以实施了交联处理的纸浆纤维为主体的纤维片。
从在实用上赋予充分的湿润强度的观点出发,本发明使用的纤维片可含有热熔性粘合纤维或纸力增强剂。
作为上述热熔性粘合纤维,可使用通过加热而熔融且相互粘合的纤维,具体而言,例如,可举出聚乙烯、聚丙烯及聚乙烯醇等聚烯烃类纤维、聚酯类纤维、聚乙烯-聚丙烯复合纤维、聚乙烯-聚酯复合纤维、低熔点聚酯-聚酯复合纤维、纤维表面为亲水性的聚乙烯醇-聚丙烯复合纤维、以及聚乙烯醇-聚酯复合纤维等。在使用复合纤维的情况下,也可使用芯鞘型复合纤维及并列型复合纤维中的任一种。这些热熔性粘合纤维可分别单独地使用,也可将两种以上混合来使用。作为本发明中优选使用的热熔性粘合纤维,可举出热水溶解的聚乙烯醇纤维、芯鞘型的聚酯纤维等。上述热熔性粘合纤维通常其纤维长优选为2~60mm,纤维直径优选为0.1~3旦尼尔(特别优选为0.5~3旦尼尔)。
在使用上述热熔性粘合纤维的情况下,本发明使用的纤维片基于纤维片100质量份,优选含有上述亲水性纤维30~99质量份,且含有上述热熔性粘合纤维1~50质量份。更优选基于纤维片100质量份,含有上述亲水性纤维50~97质量份,且含有上述热熔性粘合纤维3~30质量份。
作为上述纸力增强剂,可举出聚胺环氧氯丙烷树脂、二醛淀粉、海绵、羧甲基纤维素等。这些纸力增强剂基于各片(12或13)100质量份,添加0.01~30质量份,优选添加0.01~20质量份。
作为本发明使用的纤维片而优选的纤维片的一例,可以举出含有聚乙烯醇纤维(热熔性粘合纤维)0.2~10质量%(优选1~5质量%),且含有海绵(纸力增强剂)0.1~1质量%(优选0.2~0.8质量%)的纤维片。
接着,以上述实施方式的吸收体10(参照图1)的制造方法(以下也称为第一制造方法)为例,参照附图对本发明的吸收体的制造方法进行说明。其中,在后述的本发明制造方法的说明中,与上述实施方式同样的构成部分标注同一符号,省略说明。未作特别说明的构成部分适当应用上述实施方式的说明。图3是表示图1所示的吸收体10的制造工序的示意图。
如图3所示,上述第一制造方法包含如下工序,即,在湿润状态的纤维片12的一面12a上撒布吸水性聚合物11,对吸水性聚合物11的撒布面赋予粘合剂14,在其上重叠另外的纤维片13,将它们干燥,使其一体化。
纤维片12可基于包含这种纤维的片材的制造方法来制造,其制造方法不受特别限制,湿式法、干式法都可以。当通过湿式抄纸法来制造纤维片12时,一定能得到湿润的纤维片,因此可省去用另外的工序将干燥状态的纤维片制成湿润状态的工时。在本实施方式中,通过湿式抄纸法来制造纤维片12。作为湿式抄纸法使用的湿式抄纸机,例如,可以举出短网抄纸机、长网抄纸机、双网抄纸机、斜网抄纸机、长圆网混合抄纸机、圆网抄纸机等。
在通过湿式抄纸法来制造纤维片12的情况下,使形成纤维片12、13的纤维及上述粘合剂以外的其他成分分散在水中而形成浆料,以使其达到规定的浓度。将该浆料导入湿式抄纸机,按照通常方法使其流到湿式抄纸机的网上而薄薄地铺平,由此形成湿润状态的纤维片12。
接下来,通过脱水装置70,从湿润状态的纤维片12脱去剩余的水。脱水装置70包含从湿润片吸引水的吸引装置及从上下压缩湿润片而挤出水的加压装置等而构成。经过了脱水工序的纤维片12(撒布吸水性聚合物之前的片材)的含水率优选为20~500质量%,更优选为50~300质量%。
接下来,在湿润状态的纤维片12的一面12a上撒布吸水性聚合物11。吸水性聚合物11可以在湿润状态的纤维片12的一面12a的整个面上均匀地撒布,或者也可以在湿润状态的片12的长度方向上隔开规定间隔而条状地局部撒布,或者也可以在湿润状态的片12的长度方向上点状地间歇撒布。
接下来,对吸水性聚合物11的撒布面赋予粘合剂14。在本实施方式中,使上述粘合剂溶解或分散于水等适当的溶剂中而得到粘合剂液,由喷涂将该粘合剂液喷雾。粘合剂液优选对纤维片12的一面12a上的吸水性聚合物11的撒布面的整个面上均匀地赋予。上述粘合剂(粘合剂液)的赋予量考虑吸水性聚合物11的撒布量而适当设定,优选为0.5~20g/m2,更优选为1~10g/m2。
接下来,在纤维片12的吸水性聚合物11的撒布面(一面12a)上重叠另外的纤维片13,形成两片片材12、13的叠层体。在该叠层体中,吸水性聚合物11进一步埋没于纤维片12、13中,并且产生纤维片12、13的构成纤维彼此的互相缠绕。纤维片13可用与纤维片12同样的方法来制造。在本实施方式中,将由湿式抄纸法得到且由脱水装置(未图示)脱去剩余的水的湿润状态的片13供给到行进中的片12的吸水性聚合物11撒布面上,由此形成两片片材12、13的叠层体。
接下来,通过干燥装置71,将纤维片12、13的叠层体干燥,使其一体化。通过将上述叠层体干燥,纤维片12、13的构成纤维彼此互相缠绕,另外,在利用氢键及上述热熔性粘合纤维的情况下,也加上热熔接的作用,片材12、13一体化,并且体现上述粘合剂的粘合力,通过其粘合力,吸水性聚合物11与纤维片12、13(片材的构成纤维)粘合。此时,吸水性聚合物11成为被担载于纤维片12、13的状态,即如下状态:进入由片材12、13的构成纤维形成的空间内,即使从外部对纤维片12、13施加应力,也难以发生吸水性聚合物11的极端移动及脱落。另外,认为上述粘合剂的粘合力也有助于纤维片12、13的一体化。
将纤维片12、13的叠层体干燥时的干燥温度因纤维片的组成等而不同,但优选为100~180℃,更优选为120~160℃。作为干燥装置71,不受特别限制,例如,可使用杨克式干燥机及通风干燥机等。如上所述操作而得到吸收体10。
另外,本发明的吸收体,特别是上述的吸收体30(参照图2)也可如下那样进行制造。吸收体30的制造方法(以下也称为第二制造方法)包括如下工序,即,在作为纤维片32的纸32的一面上配置作为另一纤维片31的纸浆絮聚体31,在纸浆絮聚体31上依次或按相反的顺序撒布水、吸水性聚合物11及上述粘合剂的混合物,然后在纸浆絮聚体31的该混合物的撒布面上重叠作为纤维片的纸32。在该工序中,通过将吸水性聚合物及粘合剂混合而撒布,同时撒布吸水性聚合物和粘合剂。
在上述第二制造方法中,纸32具有大于纸浆絮聚体31的尺寸,可覆盖纸浆絮聚体31的整体。撒布于纸浆絮聚体31上的上述混合物是将吸水性聚合物与粘合剂混合而得到的,例如,通过使粘合剂溶解或分散于水等溶剂中而制备粘合剂液,并将该粘合剂液与吸水性聚合物混合而得到。在纸浆絮聚体31上进行撒布的顺序也可以为水、上述混合物的顺序,或者也可以为上述混合物、水的顺序。水的撒布量优选以如下方式来调节,即,撒布了水及上述混合物后的纸浆絮聚体31的含水量优选为0.5~10质量%,特别优选为1~8质量%,进一步优选为1.5~5质量%。可以将纸浆絮聚体31中的水和上述混合物的撒布部位设为相同,上述混合物的撒布图案可以设为与上述第一制造方法的吸水性聚合物11的撒布图案相同。
在上述第二制造方法中,在纸浆絮聚体31上撒布了水及上述混合物以后,将纸32从纸浆絮聚体31伸出的部分沿纸浆絮聚体31的侧面卷起,进而,用该伸出的部分将纸浆絮聚体31的上面(上述混合物的撒布面)覆盖。这样,在用纸32覆盖纸浆絮聚体31的整体以后,根据需要,通过挤压加工将纸浆絮聚体31及纸32整体压缩。如上所述操作而得到吸收体30。
接着,对本发明的吸收性物品基于其优选的一个实施方式即经期用卫生巾,参照附图进行说明。在后述的本发明的吸收性物品的说明中,与上述实施方式同样的构成部分标记同一符号,省略说明。未特别说明的构成部分适当应用上述实施方式的说明。图4是本实施方式的经期用卫生巾的立体图,图5是示意地表示图4的X-X线截面的截面图。本实施方式的卫生巾20含有上述吸收体10(参照图1)而构成。
如图4所示,卫生巾20制成一个方向长的形状,作为液体透过性表面层的正面片材21、作为液体不透过性背面层的背面片材22及配置于两片片材21,22之间的液体保持性的吸收体10。吸收体10制成一个方向长的形状,使其长度方向与卫生巾20的长度方向一致,且配置于卫生巾宽度方向的中央部。
吸收体10也可以用覆盖片(未图示)覆盖其大致整体。当用覆盖片覆盖吸收体的大致整体时,在吸收体的形状稳定性的提高及防止吸水性聚合物的脱落方面特别有效。作为该覆盖片,例如,可以使用亲水性的纤维片、穿孔膜等,作为该亲水性的纤维片,例如,可使用薄页纸等纸及各种无纺布(纺粘无纺布、纺粘-熔喷-纺粘无纺布、纺粘-熔喷-熔喷-纺粘无纺布、包含丙烯酸树脂及人造丝等亲水性纤维的水刺无纺布等)。
如图5所示,正面片材21覆盖吸收体10的肌肤接触面(上面)的整个区域,背面片材22覆盖吸收体10的非肌肤接触面的整个区域。在正面片材21及背面片材22上,在从吸收体10的周边部向外侧伸出的部分实施有端部密封,形成有端部密封部26。在背面片材22的非肌肤接触面上涂布有粘合剂而形成有用于将卫生巾1固定于内裤等的固定部(未图示)。正面片材21可由与现有公知的正面片材同样的材料结构,例如,使用亲水性的无纺布及开孔膜等。背面片材22由例如液体不透过性的膜片材构成,该液体不透过性的膜片材也可以具有水蒸汽透过性。
另外,在本说明书中,肌肤接触面是吸收性物品或其构成部件在吸收性物品的穿用时朝向穿用者的肌肤侧的面,非肌肤接触面是吸收性物品或其构成部件在吸收性物品的穿用时朝向穿用者的肌侧相反侧的面。另外,长度方向是沿着吸收性物品或其构成部件的长边方向的方向,宽度方向是与该长度方向垂直的方向。
在卫生巾20的肌肤接触面侧(正面片材21侧),在其长度方向左右两侧部,分别形成有向卫生巾20的长度方向延伸的防漏槽25、25。各防漏槽25将正面片材21和吸收体10由压花等加压手段从正面片材21侧实施压密化及一体化后而形成。各防漏槽25为夹着将卫生巾20在宽度方向上一分为二的假想直线(未图示)而大致对称的形状。各防漏槽25在它们的前后端相互连接,由此,作为整体而呈封闭的形状。通过形成有防漏槽25、25,流到卫生巾宽度方向外方的体液等被挡住,能够高效地防止从卫生巾20侧部的渗漏(侧漏),并且能够抑制清洗时的卫生巾20的分解,因此易进行清洗操作,容易进行血液的冲洗。另外,防漏槽25、25到达吸收体10的下部附近时,在清洗时水易穿过吸收体整体,且防止吸收体偏移而血液残留,因而优选。
在卫生巾20的周边部,在远离吸收体10的外方的位置,形成有端部密封部26。本实施方式的端部密封部26将正面片材21和背面片材22一体化而形成。更具体而言,在本实施方式中,正面片材21、背面片材22从吸收体10的周边部伸出,在其伸出部分彼此通过热压花处理而接合,从而形成端部密封部26。端部密封部26具有在卫生巾1的清洗时(湿润时)防止构成吸收体10的吸水性材料流出的效果。从在清洗时不引起端部密封部的结构材料即各片材的分离的观点出发,优选不在端部密封部26配置吸收体10所用的由水引起膨润等的材料。另外,从提高密封部的柔软性及湿润时的密封强度且使其稳定化的观点出发,端部密封部26更优选在片材的规定部位配置热熔胶等粘合剂而通过热压花处理而形成。
本实施方式的卫生巾20与通常的这种经期用卫生巾同样,穿着在内衣上来使用。卫生巾20由于包含上述吸收体10,因此具有在实用上充分的吸收性能,而且也容易进行水洗,容易用水冲洗掉所附着的血液。因此,对于具有将使用后的卫生巾用水清洗以后再废弃的习惯的人们来说,可优选使用。另外,卫生巾20可较薄地设计厚度,能够设为体积不大且携带性、穿着感都优异的卫生巾。另外,卫生巾20由于是构成吸收体10的片材12、13间的剥离强度在实用上很充分的卫生巾,因此能够将制品加工时或使用时可发生的片材12、13的偏移及该偏移引起的吸收体10的破坏等不良情况防患于未然。
另外,卫生巾20作为吸收体也可以具备吸收体30(参照图2),以代替吸收体10。在该情况下,吸收体30优选配置为纤维片31(纸浆絮聚体)的吸水性聚合物11的撒布面侧(吸水性聚合物存在得相对多的一侧)朝向卫生巾20的非肌肤接触面侧(背面片材22侧)。
以上基于其优选的实施方式对本发明进行了说明,但本发明不局限于上述实施方式。例如,本发明的吸收性物品也可以不具备上述实施方式具备的防漏槽25、粘合部(未图示)、护翼部、尾翼部等。护翼部及尾翼部都是分别从吸收体10的长度方向两侧缘向卫生巾外侧伸出的部分,通常,护翼部位于与卫生巾穿用者的排泄部对向配置的排泄部对向部,尾翼部位于比该护翼部更靠卫生巾长度方向的后方。
另外,吸收体10(参照图1)具有一个将基于JIS K 7223测得的离心保持量为20g/g以下的吸水性聚合物挟持的两片纤维片12、13的叠层体,但本发明的吸收体也包括具有多个这种两片片材的叠层体的方式。
另外,吸收体30(参照图2)具有用由一片纸构成的纤维片32覆盖由纸浆絮聚体构成的纤维片31的整体的结构,但也可以用由纸构成的另一纤维片32分别覆盖由纸浆絮聚体构成的纤维片31的上下面的结构来代替这样的结构,在该情况下,吸收体30包含两片纤维片32。
另外,在上述第一制造方法中,在湿润状态的片材12的一面12a上撒布吸水性聚合物11,对吸水性聚合物11的撒布面赋予水溶性粘合剂14,但在本发明的吸收体的制造方法中,吸水性聚合物及粘合剂的向片材的赋予顺序不受特别限制,也可以按粘合剂、吸水性聚合物的顺序赋予,或者,也可以同时赋予吸水性聚合物及粘合剂。在同时赋予两者的情况下,如上所述,先将吸水性聚合物与粘合剂混合,然后将混合物直接赋予或干燥以后再赋予。
另外,可适用本发明的吸收体的吸收性物品或本发明的吸收性物品不局限于经期用卫生巾,也可适用于一次性尿布、失禁垫、成人尿不湿、宠物用尿布、宠物用床单等。另外,本发明的技术也可适用粘合性低的吸水性聚合物,在该情况下,不管吸水性聚合物的离心保持量如何,都能得到本发明的效果。
实施例
下面,通过实施例对本发明进行更具体地说明,但本发明不局限于这些实施例。另外,只要不作特别说明,“%”都是“质量%”的意思。
下面,对本实施例使用的吸水性聚合物的合成方法进行说明。该合成方法包括:将吸水性聚合物聚合的工序(聚合工序)、对所得到的吸水性聚合物实施交联处理的工序(交联工序)、将交联处理后的吸水性聚合物中和的工序(中和工序)。
〔合成例1(吸水性聚合物I的制造)〕
I-1.聚合工序
作为分散剂将聚氧化烯醚磷酸酯0.1%(相对于丙烯酸的质量,有效成分量)装入安装有搅拌器、回流冷却管、单体滴注口、氮气导入管、温度计的SUS304制5L反应容器(使用锚翼)内,然后添加正庚烷1500ml。在氮气氛围气下,边进行搅拌,边将内部温度升至90℃。另一方面,在2L的三口烧瓶中,由80%丙烯酸(东亚合成制,act.80.6%)和离子交换水、48%苛性钠水溶液(旭硝子制,act.49.7%),得到作为单体水溶液的丙烯酸钠(72%中和品,浓度约47%)1050g。在该单体水溶液中添加使N-酰基化谷氨酸钠(味之素制,商品名Amisoft PS-11)0.25g溶解于离子交换水4.4g中而成的溶液,然后分为550g(以下称为单体水溶液A)、250g(以下称为单体水溶液B)、250g(以下称为单体水溶液C)三份。
接下来,将2,2’-偶氮双(2-脒基丙烷)二氢氯化物(和光纯药工业制,商品名V-50)0.05g、聚乙二醇(花王制,K-PEG6000LA)0.5g、柠檬酸铁铵(III)(关东化学制)水溶液4g、离子交换水10g混合溶解,制备了引发剂(A)溶液。另外,将过硫酸钠(和光纯药工业制)0.6g溶解于离子交换水10g中,制备了引发剂(B)溶液。另外,制备了柠檬酸钛水溶液(将50%柠檬酸与硫酸氧钛水溶液以20/27的质量比进行混合)。
在单体水溶液A中添加引发剂(A)溶液12g,制备单体A;在单体水溶液B中添加引发剂(B)溶液5g,制备单体B;在单体水溶液C中添加引发剂(B)溶液5g和上述柠檬酸钛水溶液2g,制备单体C。
利用微管泵,用60分钟的时间,从单体滴注口向上述的5L反应容器内依次滴注静置了5分钟以上的单体A、单体B、单体C,进行聚合。单体滴注结束后,利用脱水管进行共沸脱水,调节吸水性聚合物(水凝胶)的含水率,然后,作为交联剂,添加将乙二醇二缩水甘油醚(Nagase chemteX Corporation制,商品名Denacol EX-810)0.4g溶解于离子交换水10g中而成的溶液。其后,添加60%1-羟基乙叉-1,1’-二膦酸水溶液(RHODIA制,商品名Briquest ADPA-60A)1.6g。冷却后去除正庚烷,且使其干燥,由此得到吸水性聚合物。
I-2.交联工序
在与上述聚合工序使用的容器同样的反应容器(使用锚翼)中,装入该聚合工序得到的吸水性聚合物500g,作为分散剂装入蔗糖脂肪酸酯(Mitsubishi-Kagaku Foods Corporation制,商品名Ryoto Sugar EsterS-770)2%(对于吸水性聚合物的质量,有效成分量),添加环己烷1600ml。在氮氛围气下,边搅拌边升温到75℃。其后,用滴液漏斗从滴注口滴注离子交换水300g,接下来,作为交联剂添加在离子交换水10g中溶解有乙二醇二缩水甘油醚(Nagase chemteX Corporation制,商品名Denacol EX-810)15g的溶液,使其回流1.5小时。
I-3.中和工序
接着,用1小时的时间滴注将市售的氢氧化钠30g溶解于离子交换水500g中得到的溶液。用2小时的时间对600g进行脱水以后,冷却,去除环己烷,使其干燥,由此得到吸水性聚合物I。〔合成例2(吸水性聚合物II的制造)〕
在合成例1中,将交联工序中的交联剂的使用量从15g变更为0.25g,除此以外,与合成例1同样,得到吸水性聚合物II。
〔合成例3(吸水性聚合物III的制造)〕
III-1.聚合工序
作为分散剂将花王(株)EMAL 20C〔聚氧乙烯(EO平均加成摩尔数3)烷基(C12)醚硫酸酯Na〕0.15%(对于丙烯酸的质量)装入安装有搅拌器、回流冷却管、单体滴注口、氮气导入管、温度计的SUS304制5L反应容器(使用锚翼)内,然后添加聚合溶剂环己烷1600ml。在氮气氛围气下,边进行搅拌,边将内部温度升至76℃。另一方面,在2L的三口烧瓶中,由80%丙烯酸(东亚合成制,act.80.6%)和离子交换水,48%苛性钠水溶液(旭硝子制,act.49.7%),得到作为单体水溶液的丙烯酸钠(76%中和品,浓度约48%)1100g。在该单体水溶液中,添加将N-酰基化谷氨酸钠(味之素株式会社(AjinomotoHealthy Supply)制,商品名Amisoft GS-11F)0.175g溶解于离子交换水3.15g而成的溶液,暂时搅拌以后,分为275g(以下称为单体水溶液D)、275g(以下称为单体水溶液E)、550g(以下称为单体水溶液F)三份。
接下来,将2,2’-偶氮双(2-脒基丙烷)二氢氯化物(和光纯药工业制,商品名V-50)0.20g、聚乙二醇(花王制,PEG6000)0.20g、柠檬酸铁铵(III)(关东化学制)水溶液4g、离子交换水10g混合溶解,制备了引发剂(C)溶液。另外,将过硫酸钠(和光纯药工业制)0.49g溶解于离子交换水10g中,制备了引发剂(D)溶液。另外,制备了柠檬酸钛水溶液(将50%柠檬酸和硫酸氧钛水溶液以20/27的质量比混合)。
在单体水溶液D中添加引发剂(C)溶液7.2g,制备了单体D;在单体水溶液E中添加引发剂(C)溶液7.2g和上述柠檬酸钛水溶液1.5g,制备了单体E;在单体水溶液F中添加引发剂(D)溶液10.5g和上述柠檬酸钛水溶液3g,制备了单体F。
在确认上述的5L反应容器的内部温度为77℃以后,利用微管泵,用15分钟的时间从单体滴注口滴注单体D进行聚合。接着,用15分钟的时间滴注单体E进行聚合。接着,用30分钟的时间滴注单体F进行聚合。聚合结束后,利用脱水管进行共沸脱水,调节吸水性聚合物(水凝胶)的含水率,然后,作为交联剂,添加将乙二醇二缩水甘油醚(Nagase chemteX Corporation制,商品名Denacol EX-810)0.25g溶解于离子交换水10g而成的溶液。其后,进一步进行共沸脱水,冷却后,去除环己烷,且使其干燥,由此得到吸水性聚合物。
III-2.交联工序
将上述聚合工序得到的吸水性聚合物500g装入具有两根Σ型搅拌翼的带套的1L混合器内,作为分散剂装入蔗糖脂肪酸酯(Mitsubishi-Kagaku Foods Corporation制,商品名Ryoto Sugar EsterS-770)0.1%(对于吸水性聚合物的质量,有效成分量),在氮氛围气下,边搅拌边升温到80℃。接下来,添加在离子交换水250g中作为交联剂溶解有乙二醇二缩水甘油醚(Nagase chemteX Corporation制,商品名Denacol EX-810)12.5g的溶液,搅拌2小时。其后,进行干燥,得到吸水性聚合物III。
〔合成例4(吸水性聚合物IV的制造)〕
在上述吸水性聚合物III的表面附着有阴离子型的水溶性粘合剂。即,将400g的上述吸水性聚合物III装入具有两根Σ型搅拌翼的带套的1L混合器内,在氮氛围气下进行搅拌。接下来,用1小时的时间,滴注作为阴离子型水溶性粘合剂的聚丙烯酸盐(MT AquaPolyme制A190,聚合平均分子量700万,羧基的中和度不明确)的5质量%水溶液400g。这样,将粘合剂处理后的吸水性聚合物III干燥,得到吸水性聚合物IV。
〔合成例5(吸水性聚合物V的制造)〕
V-1.聚合工序
作为分散剂将聚氧化烯醚磷酸酯0.1%(对于丙烯酸的质量,有效成分量)装入安装有搅拌器、回流冷却管、单体滴注口、氮气导入管、温度计的SUS304制5L反应容器(使用锚翼)内,然后添加正庚烷1500ml。在氮气的氛围气下,边进行搅拌,边升温至90℃。另一方面,在2L的三口烧瓶中,由80%丙烯酸(东亚合成制,act.80.6%)和离子交换水、48%苛性钠水溶液(旭硝子制,act.49.7%),得到作为单体水溶液的丙烯酸钠(72%中和品,浓度约47%)1000g。在该单体水溶液中,添加将N-酰基化谷氨酸钠(味之素制,商品名Amisoft PS-11)0.25g溶解于离子交换水4.4g而成的溶液,然后分为500g(以下称为单体水溶液G)、500g(以下称为单体水溶液H)二份。
在单体水溶液G中添加上述吸水性聚合物I的制造所用的引发剂(A)溶液,制备了单体G;在单体水溶液H中添加上述吸水性聚合物I的制造所用的引发剂(B)溶液,制备了单体H。
用60分钟的时间,利用微管泵从单体滴注口向上述的5L反应容器内依次滴注静置了5分钟以上的单体G、单体H,进行聚合。单体滴注结束后,利用脱水管进行共沸脱水,将吸水性聚合物(水凝胶)的含水率调节到70%,然后,添加作为交联剂而将乙二醇二缩水甘油醚(Nagase chemteX Corporation制,商品名Denacol EX-810)1000mg/kg(对于丙烯酸的质量)溶解于离子交换水10g而成的溶液,去除水分,直到含水率约10%,得到吸水性聚合物。
V-2.交联工序
在氮氛围气下,边将上述的吸水性聚合物100质量份(固态成分换算)、正庚烷200质量份搅拌,边保持在80~90℃,其后,向离子交换水60质量份中滴注作为交联剂而溶解有乙二醇二缩水甘油醚(Nagase chemteX Corporation制,商品名Denacol EX-810)3质量份的溶液,使其回流2小时。
V-3.中和工序
接着,滴注将氢氧化钠6质量份溶解于离子交换水100质量份而成的溶液。其后,通过共沸脱水,将吸水性聚合物(水凝胶)的含水率调节到35±5%。
V-4.粘合剂处理工序
接下来,滴注作为阴离子型的水溶性粘合剂的马来酸-丙烯酸盐共聚物的钠盐(BASF制Sokalan CP5,重均分子量7万,羧基的中和度不明确)的5质量%水溶液100质量份。脱水至含水率为35±5%以后,去除正庚烷,进行干燥,得到吸水性聚合物V。
〔合成例6(吸水性聚合物VI的制造)〕
在合成例5中,作为阴离子型的水溶性粘合剂,利用由下述合成法制备的聚丙烯酸的钠盐A(重均分子量25万,羧基的中和度100摩尔%)的5质量%水溶液100质量份,除此以外,与合成例5同样,得到吸水性聚合物VI。
聚丙烯酸的钠盐A的合成法:在搅拌中的离子交换水中,添加聚丙烯酸(和光纯药工业制,重均分子量25万),制成水悬浮液。以使聚丙烯酸中的羧基的中和度成为100摩尔%的方式滴注5N的氢氧化钠水溶液,得到聚丙烯酸的钠盐A的5质量%水溶液。
〔合成例7(吸水性聚合物VII的制造)〕
在合成例5中,作为阴离子型的水溶性粘合剂,利用由下述合成法制备的聚丙烯酸的钠盐B(重均分子量1万,羧基的中和度96摩尔%)的15质量%水溶液100质量份,除此以外,与合成例5同样,得到吸水性聚合物VII。
聚丙烯酸的钠盐B的合成法:将离子交换水225g装入2L的四口可分离式烧瓶内,置于70℃的水浴中升温,分别将80%丙烯酸水溶液450g、将过硫酸钠12g溶解于离子交换水90g而成的过硫酸钠水溶液及将亚硫酸氢钠26g溶解于离子交换水78g而成的亚硫酸氢钠水溶液滴注4小时,进行聚合。在室温下使反应液冷却以后,利用48%氢氧化钠水溶液395g进行中和。接下来,投入35%过氧化氢水22g,混合3小时,然后添加反应液中残存的过氧化氢量的1.05倍摩尔当量的亚硫酸氢钠,得到聚丙烯酸钠水溶液,另外,以相对于该聚丙烯酸钠水溶液存在1质量%(相对于聚合物100质量份,还原剂为2.4质量份)的亚硫酸氢钠的方式对该聚丙烯酸钠水溶液添加亚硫酸氢钠。其后,制备成固态成分浓度为40%的溶液。这样得到的96摩尔%中和的聚丙烯酸的钠盐B的重均分子量为1万。
〔吸水性聚合物的评价〕
关于上述各合成例中得到的吸水性聚合物I~VII,对各种特性(离心保持量、中和度)进行评价。将其结果表示在下述表1中。吸水性聚合物的离心保持量的测定按照上述方法来测定,吸水性聚合物的中和度的测定按照下述方法来测定。另外,在吸水性聚合物的特性评价中,利用将所制造的吸水性聚合物分级的特性评价。
<吸水性聚合物的中和度的测定方法>
首先,制作吸水性聚合物的主链聚合物的中和滴定曲线。例如,在吸水性聚合物为丙烯酸交联聚合物的情况下,该吸水性聚合物的主链聚合物为聚丙烯酸。下面,以吸水性聚合物为丙烯酸交联聚合物的情况为例进行说明。对聚丙烯酸(和光纯药工业,平均分子量25万)的离子交换水溶液,适当滴注氢氧化钠溶液,利用pH计测定该溶液的pH。此时,根据聚丙烯酸的分子量和所添加的氢氧化钠的摩尔数计算出中和度,以横轴为中和度、纵轴为pH标绘,画成中和滴定曲线。中和度在50~100%的范围内进行。pH计利用堀场pH离子测试仪D53,电极型式6583。接着,将吸水性聚合物0.1g投入离子交换水20ml中,搅拌10分钟,然后测定该搅拌后的溶剂的pH,根据得到的pH,利用上述中和滴定曲线,计算出作为目的的中和度。
另外,关于吸水性聚合物的中和度的测定,也可以用如下方法来代替上述方法,即,通过元素分析对吸水性聚合物中的钠量进行定量分析,基于上述的粘合剂的中和度测定所使用的理论结构式(1)(适用于丙烯酸类的聚合物的理论结构式),计算出作为目的的中和度。另外,也可以采用根据基于JIS K0113-1997的方法测得的值计算出作为目的的中和度的方法来代替上述方法。基于JIS K0113-1997的方法是以0.1当量氢氧化钾水溶液为滴定液进行电位差滴定,然后通过拐点法来确定终点的方法。另外,在将丙烯酸中和后再进行聚合而得到吸水性聚合物的情况下,能够根据丙烯酸的中和度(中和后的丙烯酸盐的摩尔数÷中和前的丙烯酸的摩尔数)来确定。
[表1]
注)表中的“N.D.”为不明确
〔实施例1〕
按照上述第二制造方法,制造与图2所示的吸收体30同样结构的吸收体。即,在作为纤维片的克重16g/m2的纸(薄页纸,宽度17cm,长度30cm)上,配置有通过公知的干式法而另外制造的作为纤维片的纸浆絮聚体(克重200g/m2,宽度7cm,长度30cm)。该薄页纸的尺寸比纤维网大,另外,由未实施交联处理的纸浆纤维结构构成。接下来,在纸浆絮聚体上的局部(长度方向上19cm,宽度方向上5.5cm的范围)撒布0.1g的离子交换水,然后,在该纸浆絮聚体中的撒布有该离子交换水的部分,均匀地撒布合成例1的吸水性聚合物I和粘合剂的混合物。该混合物是将0.5g的合成例1的吸水性聚合物I和作为阴离子型的水溶性粘合剂的丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚物(MT AquaPolyme制A150,重均分子量1500万,羧基的中和度不明确)的5质量%水溶液0.5g混合,然后将其混合物干燥而制备成的混合物,在吸水性聚合物I的表面上附着有阴离子型的水溶性粘合剂。接下来,用上述薄页纸覆盖上述纸浆絮聚体的整体,然后进行挤压加工,以使厚度成为2mm。另外,将上述纸浆絮聚体的长度方向前后两端部切割成曲线状,制成长度方向的长度为19cm的吸收体。
在所得到的吸收体的非肌肤接触面侧(纤维片31的吸水性聚合物的撒布面侧)涂布粘合剂,通过该粘合剂,在该吸收体的非肌肤接触面上固定背面片材。接下来,用正面片材覆盖该吸收体的肌肤接触面的整个面,另外,按照常规方法,对该正面片材的肌肤接触面侧实施压花处理,形成防漏槽,得到卫生巾前体。在这样得到的卫生巾前体的非肌肤接触面(背面片材的外面)的规定部位涂布粘合剂,形成粘合部,另外,按照常规方法,将正背面片材各自从吸收体的周边部伸出的部分实施端部密封,得到卫生巾。在该卫生巾中,作为正面片材,使用热风无纺布(花王(株)制LAURIER Soft Care使用的开孔片),作为背面片材,使用厚度25μm的聚乙烯制膜。该卫生巾大体上为图4所示的结构。以这样得到的卫生巾为实施例1的试样。
〔实施例2〕
在实施例1中,在吸水性聚合物I和粘合剂的混合物的制备中,使用作为阴离子型水溶性粘合剂的聚丙烯酸盐(MT AquaPolyme制A190,重均分子量700万,羧基的中和度不明确)的5质量%水溶液0.5g代替丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚物的5质量%水溶液0.5g,除此以外,与实施例1同样制造卫生巾,作为实施例2的试样。
〔实施例3〕
在实施例1中,在吸水性聚合物I和粘合剂的混合物的制备中,使用作为非离子型水溶性粘合剂的聚乙烯吡咯烷酮(日本触媒制K90,重均分子量120万)的5质量%水溶液0.5g代替丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚物的5质量%水溶液0.5g,除此以外,与实施例1同样制造卫生巾,作为实施例3的试样。
〔实施例4〕
在实施例1中,在吸水性聚合物I和粘合剂的混合物的制备中,使用丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚物的3质量%水溶液0.5g代替丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚物的5质量%水溶液0.5g,除此以外,与实施例1同样制造卫生巾,作为实施例4的试样。
〔实施例5〕
在实施例1中,使用合成例4的吸水性聚合物IV代替吸水性聚合物I和粘合剂的混合物。除此以外,与实施例1同样制造卫生巾,作为实施例5的试样。
〔实施例6〕
在实施例1中,将吸收体替换为下面的吸收体,将卫生巾的厚度(7g/cm2负荷下的厚度)设为3.5mm,除此以外,与实施例1同样制作卫生巾,以该卫生巾为实施例6的试样。
(实施例6的吸收体)
在以涂布量5g/m2涂布有热熔粘合剂(Toyo Petrolite制P-618B)的克重16g/m2的薄页纸(上侧纤维片)的该粘合剂的涂布面上,载置有另外制作的纸浆纤维的纤维网(克重200g/m2,宽度7cm,长度17cm)。该薄页纸的尺寸比纤维网大。接下来,从纤维网的上面将少量的离子交换水喷雾而均匀地撒布,接着,将合成例5的吸水性聚合物V 0.5g均一地撒布在该纤维网整体上。进而,在纤维网的吸水性聚合物撒布面上重叠未涂布粘合剂的克重16g/m2的薄页纸(下侧纤维片),将上述上侧纤维片从该纤维网伸出的部分卷在该下侧纤维片的上面,然后,使该纤维网的上下翻转,得到吸收体的大致整体由薄页纸(纤维片)覆盖而成的俯视时为矩形的吸收体。图6表示的是实施例6的卫生巾的截面示意图(相当于图5的图)。图6中,符号20A为经期用卫生巾,符号21为正面片材,符号22为背面片材,符号25为防漏槽,符号30A为吸收体,符号11为吸水性聚合物,符号31为纤维网(厚度相对大的纤维片),符号32a为上侧纤维片(厚度相对小的纤维片),符号32b为下侧纤维片(厚度相对小的纤维片)。
〔实施例7〕
在实施例6中,使用合成例6的吸水性聚合物VI代替吸水性聚合物V。除此以外,与实施例6同样制作卫生巾,作为实施例7的试样。
〔实施例8〕
在实施例6中,使用合成例7的吸水性聚合物VII代替吸水性聚合物V。除此以外,与实施例6同样制作卫生巾,作为实施例8的试样。
〔比较例1〕
在吸收体的制造中,不使用粘合剂,除此以外,与实施例1同样制作卫生巾,作为比较例1的试样。
〔比较例2〕
除了使用合成例2的吸水性聚合物II(离心保持量26g/g)以外,与实施例1同样制造卫生巾,作为比较例2的试样。
〔比较例3〕
在吸收体的制造中,不使用粘合剂,除此以外,与比较例2同样制造卫生巾,作为比较例3的试样。
〔比较例4〕
在实施例1中,使用合成例3的吸水性聚合物III代替吸水性聚合物I与粘合剂的混合物。除此以外,与实施例1同样制造卫生巾,作为比较例4的试样。
〔吸收性物品(卫生巾)的评价〕
关于实施例、比较例的各试样(经期用卫生巾),通过上述方法分别测定吸收体的剥离强度及吸水性聚合物的脱落数。另外,作为各试样的吸收性能的评价,通过下述的方法测定吸收时间及回渗量,并且,作为清洗性(在本说明书中,是指易于通过水洗去除来自血液的红色)的评价,通过下述的方法测定红色色度a*值。将这些结果表示在下述表2及3中。
<吸收时间的测定方法>
在将测定对象经期用卫生巾扩展成平面状,且使正面片材朝向上而固定在水平面上的状态下,在吸收体的中心部的该正面片材上载置带有圆筒状注入部的丙烯酸树脂板,另外,在其丙烯酸树脂板上载置砝码,对吸收体的中心部施加5g/cm2的负荷。设置于丙烯酸树脂板的注入部呈内径10mm的圆筒状,在丙烯酸树脂板上,该圆筒状注入部的中心轴线与长度方向及宽度方向的中心轴一致,且形成有将该圆筒状注入部的内部与丙烯酸树脂板的正面片材对向面之间连通的内径10mm的贯通孔。接下来,以使圆筒状注入部的中心轴与吸收体的俯视时的中心部一致的方式配置丙烯酸树脂板,从圆筒状注入部将6g的血液注入,使经期用卫生巾吸收。计测血液从到达卫生巾的表面的时刻到6g全部被卫生巾吸收的时间(秒),以该时间为吸收时间。该吸收时间的值越小,吸收速度越快,越为高度的评价。
<回渗量的测定方法>
在上述<吸收时间的测定方法>中,从血液注入时起3分钟以后,去掉丙烯酸树脂板和砝码,在卫生巾的肌肤接触面上(正面片材上)重叠载置10片7cm×15cm且克重30g/m2的吸收纸(市售的薄页纸),从该吸收纸上施加1分钟的68g/cm2的负荷。施加负荷后,去掉10片吸收纸,测定该10片吸收纸的重量。根据该测定值和预求出的负荷前的10片吸收纸的重量测定值,求出被10片吸收纸吸收的血液的质量(g),以该质量为回渗量。该回渗量越少,卫生巾的吸收性能越高,越为高度的评价。
<红色色度a*值的测定方法>
按照下述顺序1~3,测定注入血液且水洗后的卫生巾因血液而染成红色的红色部分的红色色度a*值。按照下述顺序1~3得到的a*值为评价卫生巾的清洗性优劣的尺度,意思是,a*值越小,红色部分的红色色度越低,血液通过水洗而冲洗得越彻底。
顺序1:从经期用卫生巾的表面层侧向该经期用卫生巾注入血液12g,在25℃的环境下,放置30分钟,然后用水温25℃、硬度5°dH的水将该经期用卫生巾清洗3分钟,之后,用手拧该经期用卫生巾,尽可能地将卫生巾内部所含的水拧出。
顺序2:对上述顺序1得到的湿润状态的经期用卫生巾的表面层侧的因血液染成红色的红色部分的红色最强的点五个部位,使用分光色差仪测定红色色度a*值。
顺序3:以从上述顺序2得到的五个测定值中去掉了最大值及最小值的三个测定值的平均值为经期用卫生巾的红色色度a*值。
在上述顺序1~3中,作为向卫生巾注入的血液,使用马血。更具体而言,使用(株)Nippon Biotest Laboratories制的脱纤维马血。该脱纤维马血的粘性由东机产业(株)制的(B型)粘度计TVB-10M测定(测定温度25℃,转子L适配器),不足15mPa·S。
在上述顺序1~3中,作为卫生巾清洗所用的水,使用通过使氯化钙和氯化镁溶解于电导率为1μS/cm以下的离子交换水而制备的水,且是钙离子和镁离子的含有比(钙离子﹕镁离子)为7﹕3,德国硬度为5°dH的水。另外,具有将使用过的经期用卫生巾水洗的习惯的国家之一的印度尼西亚的生活用水,其硬度因地域而不同,但上述顺序1~3使用的德国硬度5°dH的水至少与印度尼西亚的局部地区使用的生活用水大致相同。
在上述顺序1中,将注入有血液的卫生巾在清洗前放置30分钟的环境设为气温25℃、湿度60%。卫生巾的清洗用手进行,将“用一只手将100g左右的水泼在卫生巾上,且用另一只手拧该卫生巾的动作”在10秒钟内重复进行三次。即,10秒钟内进行的动作为“泼水→拧卫生巾→泼水→拧卫生巾→泼水→拧卫生巾”。因此,在上述顺序1中,如上所述,由于一次泼水的动作使用的水量为约100g,因此卫生巾的3分钟清洗所使用的水量为约(100×3×6×3=)5400g。在上述式中,100×3相当于10秒钟内使用的水量,100×3×6相当于1分钟内使用的水量。向卫生巾泼水时,使用烧杯等,泼水的过程中,不拧卫生巾。在上述顺序1中,将卫生巾清洗3分钟以后再用手拧该卫生巾时的压力即手的握力通常为10~15kg左右。
在测定红色部分的红色色度a*值时,以不使外光进入的方式使测定试样和分光色差仪无间隙地密接。作为分光色差仪,可使用日本分光制的简易型分光色差仪“NF333”(笔式检测仪)。
[表2]
注)表中的“N.D.”为不明确
[表3]
注)表中的“N.D.”为不明确
由表2的结果可知,实施例1~8的卫生巾都具有良好的吸收性能,且通过水洗,能够容易地去除血液的红色,且吸水性聚合物的脱落数少,吸收体的剥离强度提高。因而,实施例的卫生巾在制品加工时或使用时,构成吸收体的纤维片偏移的可能性小,能够实现稳定的制造及使用。
与此相对,由表3的结果可知,比较例1及4的卫生巾的吸收性能不比实施例逊色,另外,比较例1的卫生巾虽然清洗性也不比实施例逊色,但由于不使用主要促进吸水性聚合物和纤维片的粘合的上述粘合剂,因此吸水性聚合物的脱落数多,吸收体的剥离强度低。因此,比较例1及4的卫生巾在制品加工时或使用时可能会产生不良情况。另外,比较例2及3的卫生巾由于主要使用基于JIS K 7223测得的离心保持量超过20g/g的吸水性聚合物,因此清洗性不足,不容易通过水洗来去除血液的红色。
Claims (11)
1.一种吸收体,其特征在于:
包含基于JIS K 7223测得的离心保持量为20g/g以下的吸水性聚合物和纤维片而构成,该吸水性聚合物和该纤维片通过阴离子型或非离子型的粘合剂相互粘合。
2.如权利要求1所述的吸收体,其特征在于:
所述粘合剂的重均分子量为1万以上。
3.如权利要求2所述的吸收体,其特征在于:
所述粘合剂的重均分子量为3万以上。
4.如权利要求1~3中任一项所述的吸收体,其特征在于:
所述阴离子型的粘合剂为将含有酸根的不饱和单体聚合得到的阴离子型的高分子。
5.如权利要求1~4中任一项所述的吸收体,其特征在于:
所述阴离子型的粘合剂为丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚物或聚丙烯酸或其盐。
6.如权利要求1~5中任一项所述的吸收体,其特征在于:
所述阴离子型的粘合剂具有羧基,该羧基的中和度为80摩尔%以上。
7.如权利要求1~3中任一项所述的吸收体,其特征在于:
所述非离子型的粘合剂为具有环状基团的非离子型的高分子。
8.如权利要求1~3及7中任一项所述的吸收体,其特征在于:
所述非离子型的粘合剂为聚乙烯吡咯烷酮。
9.如权利要求1~8中任一项所述的吸收体,其特征在于:
所述粘合剂相对于所述吸水性聚合物的含有质量比(粘合剂/吸水性聚合物)为0.002~0.3。
10.如权利要求1~9中任一项所述的吸收体,其特征在于:
作为所述纤维片,包含厚度相对大的纸浆絮聚体和厚度相对小的纸,且具有该纸浆絮聚体的整体被该纸覆盖的结构。
11.一种吸收性物品,其特征在于:
包含权利要求1~10中任一项所述的吸收体。
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