JP2002511144A - 使い捨て吸収性製品を評価するための方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、人体模型試験セットアップ内の相対湿度値を測定することによって、皮膚の通気への影響について使い捨て吸収性製品を評価するための新規な方法を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】 使い捨て吸収性製品を評価するための方法 発明の分野 本発明は、オムツ、失禁用製品、生理用ナプキン、小児用ズボンなどのような 使い捨て吸収性製品を、装着者の皮膚の水和状態に及ぼすそれらの影響に関して 、よりよく評価するための方法に関する。 発明の背景 オムツ、失禁用製品、生理用ナプキン、小児用オムツなどのような使い捨ての 吸収性製品は、従来よく知られている。典型的に、使い捨て吸収製品は、装着者 の体に面する液体透過性のトップシート、装着者の衣類に面する液体不浸透性の バックシート、液体透過性トップシートとバックシートとの間に介在する吸収性 コア、および装着者の体に固定された関係にコアを維持する手段を具備する。 捕捉試験、毛管再濡れ（ｒｅｗｅｔ）試験、またはコラーゲン再濡れ（ｒｅｗ ｅｔ）試験のような、そのような製品の性能を評価するための方法もまた、知ら れている。 全ての最近の方法は、吸収性製品の液体処理容量、または、製品によってよく 保持される液体が多がれ少なかれ人間の皮膚または皮膚に相当する物質へ及ぼす 影響のいずれかを評価する。 したがって、全ての方法は、装着者の皮膚の間とに直接の接触が存在しない場 合、すなわち、ガスまたは蒸気相が物理的条件を支配する場合には、意味のある 結果を与えない。 そこで、本発明の目的は、液体処理性能についてのみならず、製品の内部の蒸 気相に関しても、吸収性製品の性能を評価するための道具を容易に使用すること を提供することにある。 発明の概要 本発明は、人体摸型試験セットアップ内の相対湿度値を測定することによって 、皮膚の通気に及ぼす影響に関して、使い捨て吸収製品を評価するための新規な 方法を提供する。図面の簡単な説明 図１は、人体摸型相対湿度（Ｍａｎｎｅｑｕｉｎ Ｒｅｌａｔｉｖｅ Ｈｕｍ ｉｄｉｔｙ）試験のための試験装置セットアップを示している。 図２は、捕捉試験（Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ Ｔｅｓｔ）のための試験セット アップを示している。 図３は、捕捉後コラーゲン再濡れ法（Ｐｏｓｔ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ Ｃ ｏｌｌａｇｅｎ Ｒｅｗｅｔ Ｍｅｔｈｏｄ）のための試験セットアップを示し ている。 詳細な説明 本発明は、種々の吸収性製品の評価および比較を与えるための、実験室で行い 得る方法に関する。 本明細書において用いられる際、“吸収性製品”という用語は、体の放出物を 吸収して収容するデバイスをさし、より具体的には、装着者の体に押しつけられ て、または近接して配置されて、体から放出される種々の放出物、特に尿を吸収 して収容するデバイスをさす。 ここで用いられる際、“使い捨て”という用語は、洗濯されること、または吸 収性製品として再保管または再使用されることが意図されない吸収性製品をさす （すなわち、それらは、使用後には廃棄されること、好ましくは、リサイクルさ れる、コンポストされる、または環境的に適合した手法で廃棄されることが意図 される）。 ａ）吸収性コア（副構造体および／または包装材料により構成される）は、装着 者に向いて配置される側にトップシートを含んで内面を形成し、その少なくとも ある領域は、放出物がそれを通過することを許し、また、対向する側にはバック シートを含んで、これは製品の外面を形成し、装着者の衣類のような外側から吸 収性コアを分離する。 ｂ）装着者の上に製品を保持するための閉鎖成分または収縮体のような部材（ｆ ｅａｔｕｒｅ）を含む外枠（ｃｈａｓｓｉｓ）成分。内面を形成するトップシー トおよびバックシートもまた含む。吸収性コアのバックシートおよびトップシー トの材料は、外枠領域内で、それぞれの材料で単一とすることができ、すなわち 、バックシートは吸収性コアを覆うことができ、同じ材料またはシートは外枠領 域内に広がってもよく、それによって、例えば、脚部伸縮体のような部材を覆う 。 そのような製品は幼児用オムツとすることがき、装着者の体の回りに実質的に 平坦な形状を生じることができる製品を適用するための閉鎖手段を含む“テープ オムツ”タイプのもの、または閉じられた側部合わせ目を伴う“パンツスタイル ”オムツのいずれか、あるいは成人の失禁用製品等とすることができる。 最終使用条件を変えるための吸収性製品、または異なる大きさに作られた製品 を比較するのを可能にするために、“設計容量”は適切に測定されてきた。 例えば、幼児は典型的な使用の群を代表しているが、この群の中でさえ、尿の 溜めの量、溜めの頻度、尿の組成は、より小さい幼児（新生児）からよちよち歩 きの小児まで広い範囲で変化し、しかしまた、例えば種々のそれぞれの小児の間 でも変化するであろう。 もう１つの使用者の群は、より大きな子供とすることができ、さらにある種の 症状の失禁に悩む子供とすることができる。 また、失禁の成人もそのような製品を使用することができ、ここでもまた、溜 めの条件の広い範囲を伴い、一般に軽度の失禁から深刻な失禁にわたると言われ る。 当業者は、さらなる議論のために他のサイズへ教示を容易に移すことができる 一方で、焦点は、よちよち歩きの小児サイズの幼児に向けられる。そのような使 用者にとって、尿の溜めは隙間（ｖｏｉｄｉｎｇ）当たり７５ｍｌまでであり、 装着期間当たりの４つの隙間の平均は、３００ｍｌの全溜めをもたらす。 そうした要求に対処することができるそのような製品は、尿のそのような量ま で引き上げられた容量を有するべきであり、それは、さらなる議論のために“設 計容量”と称されるであろう。 流体のこれらの量は、材料によって吸収されなければならず、その材料は、体 液を最終的に収容することができ、または装着者の皮膚に向かう製品の表面に、 もしあったとしても、ごくわずかの流体しか残らないように、少なくともこれら の水溶性の部分を収容することができる。“最終的に”という用語は、１つの点 に関しては、長い装着時間において吸収性製品の中にあるような状態をさし、他 の点においては、それらの環境とつり合った際の“最終”容量に達した吸収性製 品をさす。これは、長い装着時間の後の実際の使用中の条件のもとにおける吸収 性製品のようなものとすることができ、あるいは、これは、純粋な材料または材 料複合物についての試験手順中とすることもできる。考慮されているプロセスの 多くは漸近的な動的挙動を有しているので、実際の容量が漸近的な終了点に充分 に近い値に達する際に、例えば装置の測定精度に対応して、“最終”容量が達せ られることを、当業者は容易に考慮できるであろう。 吸収性製品は、最終的に流体を収容するために主として設計された材料と、流 体の捕捉および／または分配のような他の作用を果たすために主として設計され ているが、ある程度の最終収容能を有する他の材料とを含むことができるので、 本発明の適切なコア材料は、そのような作用を故意に分けるのを試みることなく 説明される。いうまでもなく最終収容容量は、全吸収性コアについて、その領域 について、吸収性構造体について、さらには副構造体についてだけではなく、上 述したものの任意に用いられる材料についてもまた、決定される。 異なる最終用途を必要とする他の製品に本発明を適用する場合、当業者は、他 の意図される使用者群についての適切な設計容量を、容易に採用することができ るであろう。 吸収性製品の最終設計収容容量（Ｕｌｔｉｍａｔｅ Ｄｅｓｉｇｎ Ｓｔｏｒ ａｇｅ Ｃａｐａｃｉｔｙ）を決定または評価するために、多くの方法が提案さ れてきた。 本発明の範囲において、製品の最終吸収容量は、個々の要素または材料の最終 吸収容量の総量であると仮定される。これらの個々の成分について、種々のよく 確立された技術は、これらが比較を通して一貫して適用される限り、適用するこ とができる。例えば、超吸収性ポリマーについて開発され、よく確立されたティ ーバック遠心分離容量（Ｔｅａ Ｂａｇ Ｃｅｎｔｒｉｆｕｇｅ Ｃａｐａｃｉ ｔｙ）は、そのようなＳＡＰ材料についてのみならす、他（上述を参照）につい てもまた、用いることができる。 個々の材料についての容量が知られると、製品全体の容量は、これらの値（ｍ ｌ／ｇ）と、製品中に用いられる材料の重量とを掛けることによって計算するこ とができる。 捕捉層などのような、流体の最終収容以外の機能を専ら有する材料について、 最終収容容量は無視することができる。そのような材料は、専用の最終流体収容 材料と比較して非常に低い容量値を実際に有するため、あるいは、そのような材 料は、流体を溜めることが意図されず、他の最終収容材料にその流体を放出する べきであるからである。 そのような定義をもって、いわゆる“パンティライナー”は、数ｍｌ以下の非 常に低い最終収容容量を示す。生理用パッドは、しばしば、約２０ｍｌまで、軽 度の排尿失禁用製品は例えば７５ｍｌまたは約９０ｍｌ、中程度の排尿失禁用製 品、またはより小さい幼児用オムツは約１６５ｍｌ、小児サイズの幼児用オムツ は３００ｍｌ以上に達し、深刻な成人の失禁用製品は６００ｍｌ以上の最終収容 容量を有する。 本発明は、優れた液体処理性能に加えて、また、空気または水蒸気のようなガ スを透過する材料の使用によるような、装着者の皮膚の優れた通気を与える製品 に特に有用であろう。 そのような材料の例は、例えば、名称で三井（Ｍｉｔｓｕｉ Ｃｏ．）により 市販されているような、いわゆる多孔質フィルムである。そのようなフィルムは 、ポリエチレンのようなポリマーフィルムから作製することができ、さらに炭酸 カルシウム（Ｃａｌｃｉｕｍ−Ｃａｒｂｏｎａｔｅ）のようなフィラー粒子を含 有する。これらのフィラー粒子がポリマー材料のマトリックス中に埋め込まれた フィルムを成形した後、ポリマー材料を永続的に引っ張って伸ばすようにフィル ムは機械的に処理され、それによって、非変形のフィラー粒子の回りに小さなク ラックが生じる。クラックは、充分に小さいので、それを通してガス相のガス分 子が通過することは許すが、液体が透過することを防止する。したがって、移動 のメカニズムは毛管内で遅い流れである。 もちろん、そのような材料は、液体がそれを通過して浸透するのを避けるため に、液体バリア特性を与えなければならない。 上述した製品について、従来の試験は、液体処理挙動すなわち吸収性構造体中 の液体保持を、または吸収性構造体中への液体の吸い上げを、如何にして評価す るか、製品設計者を導くことを可能にする。したがって、製品の設計が、吸収性 製品または少なくとも吸収性コアと、装着者の皮膚との間で１００％の接触に達 しない場合には、当業者は、不明確なまま残される。また、呼吸性の材料が装着 者の皮膚状態に及ぼす影響を評価することもまた、困難であった。 したがって、本発明は、吸収性製品のより優れた評価、およびより優れた設計 を可能にする道具を提供する。 本発明の方法は、通常の試験用具、人体模型を用いることであり、予測されな かった特性、すなわち製品の蒸気相中の相対湿度を評価するためのその使用に及 ぶ。 試験装置のための基部は、コートレイコンサルティング（Ｃｏｕｒｔｒａｙ Ｃｏｎｓｕｌｔｉｎｇ），Ｄｏｕａｉ，ＦＲＡから購入した“Ｃｏｕｒｔｒａｙ Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ Ｂａｂｙ Ｍａｎｎｅｑｕｉｎ Ｔｅｓｔｅｒ”であり 、４つのマキシ／マキシプラス（Ｍａｘｉ／Ｍａｘｉ Ｐｌｕｓ）サイズの人体 模型（Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ’ＡＮＴ）を伴なう。行われるような試験について 、“女子溜め（Ｇｉｒｌ ｌｏａｄｉｎｇ）”点は、男女共通の、さらには“男 子用”製品について、意味のある結果を与えるためにも適切であることが見出さ れた。 人体模型のこのサイズで、また、マキシ／マキシプラスまたは同等のオムツサ イズが用いられなければならない。本発明は、しかしながら、他の製品サイズに 適切な他のサイズの人体模型にも適用することができる。 本発明についての第２の本質的な要素は、Ｅｂｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ，Ｉｎｇｏｌｓｔａｄｔ，ＦＲＧからのハイグロメーターティーエフエイチ（Ｈ ｙｇｒｏｍｅｔｅｒ ＴＦＨ）１００（Ｄｉｎ ＩＳＯ ９００１公認の）のよ うな湿度計であり、これは、約１３ｍｍのプローブ直径と、約２００ｍｍのプロ ーブ長さと、プローブの先端から１３５ｍｍ離れたペンマークとを有する。 試験スタンドは、図１に摸式的に示される。人体模型１は、スケール２上に設 置され、バルブ４で制御された管３を通して試験流体が溜められる。相対湿度測 定装置５のセンサープローブは、試験オムツ６の内側に位置する。流体は、ポン プ７により容器８から汲み上げられる。人体模型が互い違いに溜められるように 、タイミング、流量、人体模型重量は、コンピューター制御されたユニット９に より記録されて制御される。 この試験についての試験流体は合成尿（Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ Ｕｒｉｎｅ）で あり、１０００ｍｌの脱イオン水で希釈された９ｇのＮａＣｌ；１．１１ｇのＮ ａ₂ＨＰＯ₄；２．６９ｇのＫＨ₂ＰＯ₄で構成される。それは、３７．５℃の温度 で一定に保たれた。 試験は、室温（２２±２℃）および相対湿度（５０±２％）のしっかりと制御 された大気条件のもとで行う。 試験プロトコール（ｐｒｏｔｏｃｏｌ）の詳細は、以下のとおりである：１．準備 ：試験オムツを適用するために、人体模型を実験台の上に上下反対に設 置した。試験オムツは折り畳まれず、人体模型の股部領域へのより容易に合わせ るために長手中心の折りが形成された。 折られたオムツの適用に当たって、股部領域内で人体模型にそれが接触するよ うに、脚部伸縮材は、内側に向けてではなく下に滑らすことによって、脚の間で 上に向けて（すなわち、これが人間の装着者の場合には、上側の領域に向く）折 り畳まれた。 適用の際、オムツの前部端とオムツの後部端とが、同じ高さで配置されること は重要である。 人体模型はテーブルの上に、その背中で水平に設置され、レッグカフスまたは さらなるバリアカフスの適切な配置が保証される。 不当な力なしに前上部コアの端で試験品の間に指が挿入できるように、オムツ は閉じられる。 湿度計プローブ（低い端から１３．５ｃｍ）のペンマークが、腰部オムツ吸収 性コア端の後ろと同じ高さになるように、湿度計は、人体模型の上でオムツの後 ろに挿入される。これは、“股部点”から後ろに約５ｃｍ離れた位置、すなわち 、人体模型の脚の間の最も狭い距離と一致するべきである。 人体模型は、直立した（“立った”）位置で設置される。２．試験実行 ：オートメーション化された人体模型試験位置は、４時間にわたっ て６０分毎に７５ｍｌの噴出を送るように、１５０ｍｌ／ｍｉｎの流量で供給さ れる。完全な試験スタンドが並列した試験について４つの人体模型を有するので 、溜め（ｌｏａｄｉｎｇ）は、人体模型の間で５分間隔の互い違いのパターンで 生じる。 湿度計プローブが４時間の装着期間全体にわたって同じ位置でオムツ内にとど まる間、相対湿度の読みは、各噴出の５分後に開始する噴出の間１０分毎に言き 留められる。 例 本発明の利点をさらに示すために、異なる乳児用オムツのサンプルを、ここに 概要を示した種々の試験プロトコールに供した。比較のために、全ては、共通点 のある匹敵するサイズのものとした。すなわち、約９から１８ｋｇの乳児につい て、しばしばマキシ（ＭＡＸＩ）（またはマキシプラス（ＭＡＸＩ ＰＬＵＳ） サイズ）または“サイズ４”と称される。 本発明の製品の基準は、ヨーロッパのプロクターアンドギャンブル（Ｐｒｏｃ ｔｅｒ＆Ｇａｍｂｌｅ）により市販されている市販の製品、パンパースベビィド ライマキシ／マキシプラス（ＰＡＭＰＥＲＳ Ｂａｂｙ Ｄｒｙ Ｍａｘｉ／Ｍ ＡＸＩ ＰＬＵＳ）サイズである。 そのような製品の再濡れ性を改善するために、コアは以下の工程により修正さ れた： 最初に、Ｗｅｙｅｒｈａｅｕｓｅｒ Ｃｏ．，ＵＳから“シーエムシー（ＣＭ Ｃ）”の商品名で供給され、捕捉／分配層として作用する化学的に処理された強 化セルロース系材料（ＣＳ）は、約５９０ｇ／ｍ2の基準重量を有する。 第２に、付加的な捕捉層を、トップシートと前述の化学的に処理された強化セ ルロース層との間に導入する。即ち、設計タイプ６８５２のファイバーテック（ ＦＩＢＥＲＴＥＣＨ）（ノースアメリカ）により供給される、ハイロフト（ｈｉ ｇｈ−ｌｏｆｔ）化学的に結合された不織布である。それは、４２ｇ／ｍ2の基 準重量と、吸収性コアの全長さにわたって１１０ｍｍの幅を有する化学的に結 合されたＰＥＴ繊維ウェブである。 第３に、化学的に処理された強化セルロース系繊維の下方に位置する収容コア へのセルコース材料の使用は、パッド当たり約１１．５ｇに低減される。 第４に、この収容コア内の超吸収体の量は、パッド当たり約１６ｇに増やした 。超吸収体材料は、Ｓｔｏｃｋｈａｕｓｅｎ ＧｍｂＨ（ドイツ）によりＦＡＶ ＯＯＲ ＳＸＭ、タイプＴ５３１８の商品名で供給された。 さらに、通常のＰＥ−バックシートは、不織布材料、すなわち、ＶＰ３９５２ ２の商品名でＳＡＮＤＬＥＲ ＧｍｂＨ，Ｓｃｈｗａｒｚｂａｃｈ，ＦＲＧによ り与えられるような、疎水性の２３ｇｓｍのカードされたＰＰウェブで置き換え られた。 比較例として、以下の製品が評価された： 比較例２は、バックシートが、ＥＳＰＯＩＲＥ ＮＯの商品名で三井東圧（日 本）から市販されているような微多孔質フィルムである点のみが例１と異なる。 比較例３は、ムーニーマン（Ｍｏｏｎｙｍａｎ）、サイズ４の商品名でユニチ ャーム株式会社（日本）から市販されている製品である。この製品は、コアおよ び外枠領域の両方を覆う微多孔質フィルムを有する。 これらの製品は、パコーム（ＰＡＣＯＲＭ）試験と同様に相対吸収性人体模型 試験に供され、以下の結果を有する： さらなる試験方法 湿潤蒸気移動速度 湿潤蒸気移動速度（Ｍｏｉｓｔｕｒｅ Ｖａｐｏｕｒ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉ ｏｎ Ｒａｔｅ）は、制御された外側の大気条件（４０±３℃／７５±３％相対 湿度）から試験品で覆われた“カップ”状の容器内の塩化カルシウムにより吸収 される水分の量の測定である。 サンプルを保持するカップは、内径３０ｍｍ、底から頂部フランジまでの内部 高さが４９ｍｍの円筒である。円筒の開口に適合する円形開口を有するフランジ は、ネジにより固定することができ、シリコーンゴムシールリング、これは内径 に適合するものであり、頂部フランジと円筒との間にフィットする。試験品は、 円筒の開口を覆うように設置されるべきであり、シリコーンゴムシールと円筒の 上部フランジとの間にきつく固定することができる。 試験品のみならず装置もまた、温度によく順応されるべきであり、一定の温度 ／湿度のチャンバーは、好ましくは３０個のサンプルまで収容できるサイズを有 する。 吸収性乾燥材料は、０３０−００５２５の商品名で和光純薬工業（Ｗａｋｏ Ｐｕｒｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ Ｌｔｄ．）（Ｒｉｃｈｍ ｏｎｄ，ＶＡ，ＵＳ）から購入できるようなＣａＣｌ２である。密閉されたボト ル内に保存されると、それは直接用いることができる。存在する場合には、塊、 または過剰量の微細なものを除去するために、それはまた、篩い分けられる。そ れはまた、２００℃で約４時間乾燥することができる。 １５．０±０．０２ｇのＣａＣｌ²はカップ内に秤量され、その表面がカップ の頂部から約１ｃｍとなるように均一化するために、軽く打ち付けられる。 約３．２ｃｍ×６．２５ｃｍに切断されたサンプルは、平らにおかれて、開口 にわたってシールで覆われ、シールおよび頂部フランジは、過剰に締めることな くネジにより固定される。カップアセンブリーの全重量は、少数第４位の程度ま で正確に記録され、アセンブリーは、一定の温度／湿度のチャンバー内に設置さ れる。 ５時間（チャンバーを開けることなく）後、サンプルは取り除かれ、米国で通 常用いられているサランラップ（Ｓａｒａｎ ｗｒａｐ）のような蒸気非透過性 のプラスチックフィルムで直ちにきつく覆われる。温度平衡のために約３０分間 許した後、プラスチックフィルムカバーは取り除かれて、アセンブリーの正確な 重量が記録される。 ＭＶＴＲ値は、その後、この５時間の間に３ｃｍの円形開口を通過した水分増 加から算出され、次いで“ｇ／２４ｈ／ｍ2”の単位に変換される。 各試験について、３つの繰り返しが行われるべきであり、得られる値は平均さ れ、結果は最も近い１００の値にまるめた。 全体にわたって、この方法は薄膜、多層ラミネート等に適用可能である。実験 は、典型的な標準偏差が、約５０００ｇ／２４ｈｒ／ｍ2までの平均値について 、５０〜２５０ｇ／２４ｈｒ／ｍ2の間の範囲であることを示している。 この範囲に起因して、通常のＰＥフィルムのような実質的に蒸気不浸透性であ ると考えられる材料は、約２００ｇ／２４ｈｒ／ｍ2のＭＶＴＲを有するとして 報告される。 ＭＶＴＲ値についての単位が簡素化のために省略されるならば、“１０００の ＭＶＴＲ値を有する”材料は、この方法によれば、正確には“１０００ｇ／２４ ｈｒ／ｍ2のＭＶＴＲ値を有する”材料とするべきである。 空気透過性 空気透過性は、その間に空気の標準体積が、一定の圧力および温度において試 験品を通して引き出される時間を測定することにより決定される。この試験は、 不織布、孔あきフィルムなどのような、ガスに対して比較的高い透過性を有する 材料に特に適切である。 この試験は、２２±２℃、５０±２％の相対湿度における温度および湿度が制 御された環境内で操作される。試験品は、少なくとも２時間、調節されるべきで ある。 “Ｔｅｘｔｉｌｕｈｒ ｎａｃｈ Ｋｒｅｔｓｃｈｍａｒ”の商品名でＨｏｐ ｐｅ＆Ｓｃｈｎｅｉｄｅｒ ＧｍｂＨ，Ｈｅｉｄｅｌｂｅｒｇ，Ｇｅｒｍａｎｙ により製造されているような試験装置は、実質的に垂直に配置されたベローズで あり、上部端は固定された位置に取り付けられ、下部端はその上部位置で離脱可 能に保持され、それは、リリースハンドルを制御された条件下で下方の位置に滑 らすことによってゆるめることができ、それによって、ベローズの上部端で空気 が流入する開口を覆う試験品を通して空気を引き込むことによって、ベローズ内 の体積が増加する。試験品は、異なるサンプルサイズおよび／または異なる透過 性範囲について許すために、５ｃｍ2または１０ｃｍ2の固定リングによって、し っかりと保持されて空気が流入する開口を覆う。１０ｃｍ2のリングが用いられ る場合、サンプルは少なくとも５５ｍｍの幅を有し、５ｃｍ2のリングについて は少なくとも３５ｍｍである。いずれについても、サンプルは約１５０ｍｍの長 さを有するべきである。 任意に、サンプル保持デバイスは、伸ばされた条件のもとで伸縮性材料の測定 を可能にするような、伸張部材を含むことができる。 装置はストップウォッチ（１／１００秒）を含み、それは、リリースハンドル がベローズのスライドを開始して、ベローズの底が下部端の位置に到達する操作 の間の時間を自動的に測定する。 材料の空気透過性は、その後、各装置（この装置について、５ｃｍ2の試験さ れた面積についてＫ＝２００．０００、１０ｃｍ2の面積について４００．００ ０）のための製造業者により与えられる定数を、秒で測定される時間で割ること によって算出され、（１／ｃｍ2／秒）の単位が得られる。 試験は、各試験品について１回、繰り返され、材料について対応する基準を与 えるために、１０個の試験品で繰り返されるべきである。 液体不浸透性（水の圧力水頭（Ｈｙｄｒｏ−Ｈｅａｄ）試験） 試験原理は、フィルムまたは他の多孔質材料のような、約６４ｃｍ2の試験品 の頂部側で、蒸留水の調節可能な圧力水頭（ｗａｔｅｒ ｈｅａｄ）を増加させ ることである。 試験品は、約１０ｃｍ×１０ｃｍに切断されてサンプルプレート上に置かれ、 これもまた、１０ｃｍ×１０ｃｍのものであり、直径約８ｃｍの中心に配置され たＯリングシールを有する。サンプルプレートは、直径約７．６ｃｍの中心の開 口を有し、試験の間に試験品の底部側の観察を可能にする。サンプルプレートは 、高さ約１ｍ、内径７．６ｃｍのパースペックスカラムの下に注意深く設置され 、ネジによりサンプルを下方に備えたサンプルプレートの取り付けを都合よく与 えるために取り付けフランジを有する。任意に、観察を容易にするために、鏡は サンプルプレートの開口の下に配置される。 シリンダーは、直径約１ｃｍの横に配置された開口を有し、取り付けられた際 に、サンプルの約１ｃｍ上方でポンプへの接続を与える。任意に、三方バルブを この接続に取り付けて、試験後にカラムをより容易に空にするのを可能にするこ とができる。 ポンプは、シリンダー内の液体圧（ｌｉｑｕｉｄ ｈｅａｄ）を、６０±２秒 内で２５．４ｃｍまで高めるために設定される。 ポンプを始動するとき、試験品の底面が観測される。試験品から最初の一滴が 落下する際、ポンプは直ちに停止され、カラムの高さはｍｍの単位で記録される 。 各材料について、５つの試験が繰り返されるべきであり、結果は平均されるべ きである。 捕捉試験 この試験は、約２２＋／−２℃、３５＋／−１５％相対湿度において行われる べきである。これらの試験方法において用いられる合成尿は、ジャイコシンユア リン（Ｊａｙｃｏ ＳｙｎＵｒｉｎｅ）として通常知られており、Ｃａｍｐ Ｈ ｉｌｌ，ＰｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａのＪａｙｃｏ Ｐｈａｍａｃｅｕｔｉｃａｌ ｓ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能である。合成尿の処方は、２．０ｇ／ＬのＫＣ ｌ；２．０ｇ／ＬのＮａ2ＳＯ4；０．８５ｇ／Ｌの（ＮＨ4）Ｈ2ＰＯ4；０．１ ５ｇ／Ｌの（ＮＨ4）Ｈ2ＰＯ4；０．１９ｇ／ＬのＣａＣｌ2；０．２３ｇ／Ｌの ＭｇＣｌ2である。全ての化学薬品は、試薬等級である。合成尿のｐＨは、６． ０から６．４の範囲ある。 図２を参照すると、吸収性構造体（４１０）は、ポンプ（Ｃｏｌｅ Ｐａｒｍ ｅｒ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ．，シカゴ、アメリカから供給されたＭｏｄｅｌ ７５２０−００）を用いて、サンプル表面の上方約５ｃｍの高さから、１５ｍ ｌ ／ｓの速度で、合成尿の７５ｍｌの噴出が溜められる。尿を吸収する時間は、タ イマーにより記録される。噴出は、製品が十分に溜められるまで、正確に５分の 噴出間隔で繰り返される。流れ試験データは、４回溜めることによって得られる 。 試験サンプルは、完全な吸収性製品、または吸収性コア、トップシートおよび バックシートを含む吸収性構造体とすることができるが、それは、パースペック ス製の箱（基材４１２のみが図示されている）の中で、発泡体の台４１１上に平 らに配置される。その中央に直径５ｃｍの開口を有するパースペックス製の箱４ １３は、構造体の溜め領域の上でサンプルの頂部に配置される。合成尿は、開口 内に固定されて接着された円筒４１４を通してサンプルに導入される。電極４１ ５は、プレートの下側の面に設けられて、吸収性構造体の表面に接触する。電極 はタイマーに接続される。負荷４１６は、プレートの頂部に、例えば幼児の体重 を模擬して設置される。約５０ｇｃｍ-2（０．７ｐｓｉ）の圧力は、重り４１６ 、例えば市販のＭＡＸＩサイズ２０ｋｇを配置することによって達成される。 試験流体が円筒に導入されると、それは典型的に吸収性構造体の頂部に集まっ て、それによって電極の間に電気的回路が完全になる。試験流体は、ポンプから 試験アセンブリーまで、直径約８ｍｍのチューブによって移動し、それは、試験 流体で満たされて保たれる。したがって、流体は、ポンプが操作を開始するのと 実質的に同時にチューブを離れ始める。このとき、タイマーもまた始動され、タ イマーは、構造体が尿の噴出を吸収してしまったときに停止して、電極の間の電 気的接続は切断される。 捕捉速度は、単位時間（秒）当たりに吸収された噴出の体積として定義される 。捕捉速度は、サンプル内に導入された各噴出について計算される。本発明にお いて特に重要なものは、４回の噴出の最初および最後である。 この試験は、約３００ｍｌの設計容量のためのマキシ（ＭＡＸＩ）サイズ製品 と一般に称される製品を評価するために設計され、それは、約３００ｍｌから４ ００ｍｌの相対最終収容容量を有する。著しく異なる容量を有する製品を評価す べき場合（成人向け失禁用製品について、またはより小さい幼児用について考慮 するような場合）には、噴出当たりの流体の特別な設定は、製品全体の設計容量 の約２０％に適切に調節されるべきであり、標準試験プロトコールからのズレは 記録されるべきである。 捕捉後コラーゲン再濡れ法（図３参照） 試験を行う前に、コフィー（ＣＯＦＦＩ）の商品名でＮＡＴＵＲＩＮ Ｇｍｂ Ｈ，Ｗｅｉｎｈｅｉｎ，Ｇｅｒｍａｎｙから販売され、約２８ｇ／ｍ²の基準重 量を有するコラーゲンフィルムは、例えばサンプル切断装置を用いて直径９０ｍ ｍのシートに切断し、少なくとも１２時間、試験室の制御された環境（上述を参 照）の中でフィルムを平衡させることにより調製される（ピンセットは、コラー ゲンフィルムの全ての取り扱いのために用いることができる）。 上述の捕捉試験の最後の噴出が吸収された後、少なくとも５分、しかし６分を 越えずに、カバープレートおよび重りが取り除かれ、試験サンプル（５２０）は 、実験台の上に慎重に平らに設置される。 予め切断されて平衡にされたコラーゲン材料（５１０）の４枚のシートは、少 なくとも１ミリグラムの精度をもって秤量され、次いで、製品の溜め点の上に中 心をもって置かれ、直径９０ｍｍ、厚さ約２０ｍｍのパースペックス製のプレー ト（５３０）で覆われる。１５ｋｇの重り（５４０）は、慎重に加えられる（こ れも中心の上に）。３０＋／−２秒後、重りおよびパースペックス製のプレート は慎重に再び取り除かれ、コラーゲンフィルムは再び秤量される。 捕捉後コラーゲン再濡れ方法の結果は、コラーゲンフィルムの水分持ち上げで あり、ｍｇで表される。 さらに、この試験プロトコールは、異なる乳児用のオムツサイズ、または成人 向け失禁用製品、または月経用品のような特定の製品のタイプに応じて、または 、溜める流体のタイプや量、吸収性材料の量やサイズにおける変化によって、ま たは適用可能な圧力における変化によって、容易に調節することができることに 留意されるべきである。これらの関係のあるパラメーターが一旦定義されると、 そのような修正は当業者にとって明確であろう。調節された試験プロトコールか らの結果を考慮する場合、製品は、標準的な統計学に基づく方法にしたがって設 計された実験におけるように、これらの確認された関連するパラメータを容易に 最適化することができ、現実的な使用中の境界条件を伴う。ティーバッグ遠心分離容量試験（ＴＴＣ試験） ＴＴＣ試験は、超吸収体材料について具体的に開発されてきたが、それは他の 吸収性材料に容易に適用することができる。 ティーバッグ遠心分離容量（Ｔｅａｂａｇ Ｃｅｎｔｒｌｆｕｇｅ Ｃａｐａ ｃｉｔｙ）試験は、ティーバッグ遠心分離容量値の測定であり、それは吸収性材 料中における液体の保持力の測定である。 吸収性材料は、“ティーバッグ”中に入れられ、０．９重量％の塩化ナトリウ ム溶液に２０分間浸漬され、その後、３分間遠心分離される。乾燥材料の初期重 量に対する保持された液体重量の比は、吸収性材料の吸収容量である。 ０．９重量％の塩化ナトリウムを含む蒸留水２リットルが、２４ｃｍ×３０ｃ ｍ×５ｃｍの大きさを有するトレイに注がれる。液体充填高さは、約３ｃｍとす るべきである。 ティーバッグの小袋は、６．５ｃｍ×６．５ｃｍの大きさを有し、デュッセル ドルフ、ドイツのＴｅｅｋａｎｎｅから入手することができる。この小袋は、標 準的な台所用プラスチックバッグシール装置（例えば、Ｋｒｕｐｓ（ドイツ）の ＶＡＣＵＰＡＣＫ２ ＰＬＵＳ）で熱的にシールすることができる。 ティーバッグは、それを部分的に切ることによって慎重に開かれ、次いで秤量 される。約０．２００ｇの吸収性材料のサンプルは、半／−０．００５ｇまで正 確に秤量されて、ティーバッグ内に入れられる。ティーバッグは、次いで、ヒー トシーラーにより閉じられる。これは、サンプルティーバッグと呼ばれる。空の ティーバッグはシールされ、ブランクとして用いられる。 サンプルティーバッグおよびブランクティーバッグは、その後、食塩水の表面 に置かれ、約５分間、スパチュラを用いて水中に沈めて完全な濡れを確実にする （ティーバッグは、食塩水の表面に浮くが、その後完全に濡れる）。タイマーは 、直ちに始動される。２０分の浸漬時間の後、サンプルティーバッグおよびブラ ンクティーバッグを食塩水から取り出し、Ｂａｕｋｎｅｃｈｔ ＷＳ１３０、Ｂ ｏｓｃｈ７７２ ＮＺＫ０９６または同等の遠心分離器（直径２３０ｍｍ）中に 、各バッグが遠心分離かごの外側壁にはりつくように設置する。遠心分離器のふ た を閉じて、遠心分離を開始し、スピードは１，４００ｒｐｍまで素速く増加させ る。遠心分離器が１，４００ｒｐｍで安定すると、タイマーが始動される。３分 後に、遠心分離器を停止する。 サンプルティーバッグおよびブランクティーバッグは、取り出されて、それぞ れ秤量される。 吸収性材料のサンプルについてのティーバッグ遠心分離容量（ＴＣＣ）は、次 のように計算される： ＴＣＣ＝ ［（遠心分離後のサンプルティーバッグの重量）−（遠心分離後のブランクテ ィーバッグの重量）−（乾燥吸収性材料の重量）］÷（乾燥吸収性材料の重量） また、構造体の特有の部分または吸収性製品全体は、“部分的な”切り取りの ように、すなわち、構造体の部分または吸収性製品全体を調べるように測定する ことができ、これにおいては、切り取りは、製品の長手軸の所定の点において、 製品の幅全体を横切って行われる。特に、上述した“股部領域”の定義は、“股 部領域容量”を決定することを与える。他の切り取りは、“基準容量”（すなわ ち、製品の特定の領域の単位面積に収容される容量の量を決定するために用いる ことができる。単位面積（好ましくは２ｃｍ×２ｃｍ）のサイズに応じて、定義 は、どの程度の平均化が生じるかを示し、当然、サイズが小さくなれば、より少 ない平均化が生じるであろう。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ， ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，Ｔ Ｄ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ， ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ， ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，Ｃ Ｈ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＧＷ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ， ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，Ｌ Ｋ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ， ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，Ｔ Ｍ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ ，ＺＷ (72)発明者 ロバートソン、ムァー・チャールズ アメリカ合衆国、オハイオ州 45249、シ ンシナチ、ターウィリガース・バレー・レ ーン 11375 (72)発明者 ベルク、アレクサンダー ドイツ連邦共和国、デー―60332 フラン クフルト・アム・マイン、エッシャーズハ イマー・ラントシュトラーセ 12 (72)発明者 クラインシュトイバー、ウルリヒ ベルギー国、ビー―1853 ストロームベー ク・ベーバー、テムセラーン 100 (72)発明者 プリシュケ、マンフレッド ドイツ連邦共和国、デー―61449 シュタ インバッハ、アホルンベーク 18

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．吸収性製品を評価するための方法であって、 （ａ）人体模型に吸収性製品を適用する工程； （ｂ）製品と人体模型の表面との間に相対湿度感知プローブを適用する工程； （ｃ）１つまたはそれ以上の引き続いた噴出における試験流体を、平衡時間でそ れらの間に適用する工程； （ｄ）ＲＨ読みを検知する工程 を具備することを特徴とする方法。 ２．プローブの端部は、横方向に中心をもって股部点から後方に外側に約５ｃ ｍに適合することをさらに特徴とする請求項１に記載の方法。 ３．マキシサイズのオムツについて適用される場合、工程（ｃ）の噴出体積は ７５ｍｌであることをさらに特徴とする請求項１に記載の方法。 ４．工程（ｃ）は、６０分の待ち時間をもって４回繰り返され、相対湿度のよ みは少なくとも５分毎に得られる請求項１または２に記載の方法。 ５．試験流体の適用速度は１５０ｍｌ／分である請求項１ないし４のいずれか １項に記載の方法。 ６．周囲の試験条件は、２１±１℃、５０±３％相対湿度に設定される請求項 １ないし５のいずれか１項に記載の方法。 ７．人体模型は直立して位置する請求項１ないし６のいずれか１項に記載の方 法。