JP2002531222A

JP2002531222A - パーソナルケア製品のための多層ライナ

Info

Publication number: JP2002531222A
Application number: JP2000586274A
Authority: JP
Inventors: ユージニオゴーヴァロナ; エリックスコットケプナー; ジュニアローランドコロンブススミス
Original assignee: キンバリークラークワールドワイドインコーポレイテッド
Priority date: 1998-12-09
Filing date: 1999-12-08
Publication date: 2002-09-24
Also published as: DE69938008T2; EP1154744B1; AR024236A1; DE69938008D1; AU760532B2; KR20010080723A; KR100714344B1; EP1154744A1; BR9916059A; AU1936600A; ZA200103803B; WO2000033779A1; TW577729B; CN1329477A; CO5121069A1; CN1231193C

Abstract

(57)【要約】繊維の上面ウェブ及び繊維の底層を持つパーソナルケア製品のための多層ライナが提供される。ライナは、１００ダーシー／ミルを超えるコンダクタンスを持ち、底層は、上層よりも大きな毛管引力を持つ。ライナは、約０．４オンス／平方ヤードから１オンス／平方ヤードまでの坪量を持ち、より詳細には、約０．５オンス／平方ヤードから０．７オンス／平方ヤードまでの坪量を持つ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本出願は、代理人ドケット番号第１３９１９号を持つ「クレープ材料」という
名称の本出願人に譲渡される特許出願と同時に出願される。

【０００２】（技術分野）本発明は、おむつ、トレーニングパンツ、水着、吸収性パンツ、成人用失禁製
品、包帯、及び、女性用衛生製品などの主にパーソナルケア製品のライナに関す
る。この材料はまた、包帯及び創傷手当用品、授乳パッド、及び、獣医学分野の
適用例に使用してもよい。

【０００３】（背景技術）おむつなどのパーソナルケア物品は、一般に、ライナ、吸収性コア、及び、バ
ッフル（裏面シートとも呼ばれる）を含む多重成分から成る。吸収性の層（又は
、複数層）を伴うライナは、しばしば、柔らかさ及び心地よさ、視覚的弁別性、
吸収性、清潔性、及び、乾燥性をもたらすことが必要である。これらの特徴を満
足させる度合いは、上面シート及び吸収性コアの構造及び表面の化学的性質に左
右される。ライナは、時に身体側ライナ又は上面シートと呼ばれ、通常、サージ材料に隣
接している。物品の厚み方向において、ライナ材料は、着用者の皮膚に面する層
であり、そのため、着用者からの液体又は他の体外滲出物に最初に接する層であ
る。ライナは、更に、吸収性構造に保持される液体から着用者の皮膚を隔離する
役目を果たし、従順で柔らかい感触があって皮膚を刺激しないことが必要である
。

【０００４】単一成分スパンボンドウェブなどの不織物は、しばしば、それらの一般的に小
さい平均孔径、低透過率、及び、２次元性のために、必要とされる機能上の性能
には到達しない。２成分スパンボンドウェブ及びスルーエア・ボンデッド・カー
デッド・ウェブなどの他の構造は、３次元構造が可能であるが、なお低透過率及
び小さい平均孔径を持つ傾向がある。透過率及び孔径は、例えば、繊維のデニー
ルの増加及び坪量の減少を通して増加させてもよいが、極端になると柔らかさ及
び他の美的形態を損ねる可能性がある。加えて、このような条件下では、例えば
取り込み速度は透過率の増加により増加されるが再濡れ及び汚れもまた増加し得
る、といった特性の兼ね合いがしばしば見られる。

【０００５】ライナに使用されるスパンボンドウェブ（ＳＢ）及びボンデッド・カーデッド
・ウェブ（ＢＣＷ）は、通常、費用効率を良くし、良好な見栄えをもたらすため
に、軽量の細い繊維の単層構造である。しかし、これらのウェブが液体の流れを
阻止する低透過率である場合、それらは、液体取り入れ性を改善するために表面
化学物質（すなわち、界面活性剤）で処理されることがある。界面活性剤は、通
常、ウェブが親水性となるようにウェブの表面張力を変化させ、その結果、液体
は、ウェブの表面に亘って「浸す」、又は、広がることになる。この浸水作用は
、ライナを飽和状態にして液体の皮膚との接触を長くし、皮膚の水和を増加させ
る。いくつかの材料は、本質的に親水性であって、飽和して流体の広がりを促進
することになる。皮膚の水和は、おむつかぶれが起こる原因になるため、皮膚の
水和を最小限にするようにパーソナルケア物品を設計することが必要である。ラ
イナの液体取り入れ性が貧弱であるか、飽和したままであるか、又は、流体を分
散する性質を持つ場合、皮膚の水和は増加することになる。従って、良好な取り入れ性、低飽和性、及び、最小限の流体分散性を持つライ
ナであって、良好な外観を併せ持ち、皮膚の水和を低減することによりおむつか
ぶれを減少させることになるものに対する必要性が依然として存在する。

【０００６】（発明の開示）本発明の目的は、少なくとも繊維の上面ウェブ又は第１ウェブ、及び、底面ウ
ェブ又は第２ウェブを持つパーソナルケア製品のための多層ライナにより達成さ
れる。第１ウェブ及び第２ウェブの間に追加の層又はウェブがあってもよい。ラ
イナは、１００ダーシー／ミルを超えるコンダクタンスを持ち、底面層は上面層
よりも大きな毛管引力を持つ。ライナは、約０．２ｏｓｙから１ｏｓｙの坪量を
持つ必要があり、より詳細には、約０．４ｏｓｙから０．７ｏｓｙの坪量を持つ
必要がある。

【０００７】定義「使い捨て」は、一回使用後に捨てられ、洗濯及び再使用されることが意図さ
れないことを含む。「前」又は「後」は、本明細書を通して、使用着に着用された時に衣料が占め
る任意の位置を示すより、むしろ衣料自体に対する関係を表すために使用される
。「内側方向」及び「外側方向」は、吸収性衣料の中心に対する位置を意味し、
詳細には、吸収性衣料の縦方向及び横方向の中心に、横方向、及び／又は、縦方
向に近づく、又は、それから離れていくことを意味する。「液体」は、流れる非粒子性の物質、及び／又は、材料を意味し、それは、そ
れが注入されるか又は置かれる容器の内部形状を占めることができる。

【０００８】「液体連絡」は、液体が１つの層から別の層、又は、１つの場所から層内の別
の場所に移行できる事を意味する。「縦方向」及び「横方向」は、それらの通常の意味を持つ。縦軸線は、物品が
置かれて十分に延ばされる時の物品平面にあり、物品が着用される時、起立した
着用者の身体を左及び右半分に２分する垂直平面にほぼ平行である。横軸線は、
縦軸線にほぼ垂直な物品平面にある。解説されている物品は、横方向よりも縦方
向に長い。本明細書及び請求項で用いられる「含まれる」の用語は、包括的又は非制限的
な用語であり、追加の未列挙要素、構成的要素、又は、方法の段階を除外しない
。

【０００９】本明細書で用いられる「ポリマー」の用語は、非限定的であるが、一般に、ホ
モポリマー、例えば、ブロック、グラフト、不規則及び交互コポリマーなどのコ
ポリマー、テルポリマーなど、及び、それらの混合物及び変性物を含む。更に、
他に特に限定されなけれぼ、「ポリマー」の用語は、分子の全ての可能な幾何学
的形態を含むものとする。これらの形態には、非限定的であるが、イソタクチッ
ク、シンジオタクチック、及び、アタクチック対称性が含まれる。

【００１０】本明細書で用いられる「不織布又はウェブ」の用語は、個々の繊維又は糸が、
編まれた布のようにそれと分かる方式によらず、間に差し込まれた構造を持つウ
ェブである。不織布又はウェブは、例えば、メルトブロー工程、スパンボンド工
程、及び、ボンデッド・カーデッド・ウェブ工程などの多くの方法により形成さ
れている。不織布の坪量は、通常、材料の平方ヤード当たりのオンス（ｏｓｙ）
、又は、平方メートル当たりのグラム（ｇｓｍ）で表され、有用な繊維直径は、
通常ミクロンで表される。（ｏｓｙをｇｓｍに変換するには、ｏｓｙに３３．９
１を乗ずる。）

【００１１】本明細書で用いられる「ミクロ繊維」の用語は、例えば約０．５ミクロンから
約５０ミクロンの平均直径を持つ約７５ミクロン以下の平均直径を有する小直径
の繊維を意味し、より詳細には、ミクロ繊維は、約２ミクロンから約４０ミクロ
ンの平均直径を持ち得る。繊維の直径について他のよく用いられる表現はデニー
ルであり、繊維９０００メートル当たりのグラムとして定義され、ミクロンで表
される繊維の直径を二乗し、グラム／立方センチメートルによる密度を乗じ、０
．００７０７を乗じて算出してもよい。低いデニールは細かい繊維を示し、高い
デニールは、より太い又はより重い繊維を示す。例えば、１５ミクロンとして与
えられたポリプロピレン繊維の直径は、二乗して、その結果に０．８９グラム／
立方センチメートルを乗じ、更に０．００７０７を乗じてデニールに換算しても
よい。従って、１５ミクロンのポリプロピレン繊維は、約１．４２デニール（１
５²ｘ０．８９ｘ０．００７０７＝１．４１５）となる。米国以外では「テック
ス」の測定単位がより普通に用いられ、繊維１キロメートル当たりのグラムで定
義される。テックスは、デニール／９として計算してもよい。

【００１２】本明細書で用いられる「スパンボンド繊維」の用語は、熔解した熱可塑性の材
料が複数の細かい通常円形の紡糸口金の毛管からフィラメントとして押し出され
、例えば、アッペル他に付与された米国特許第４、３４０、５６３号、ドーシュ
ナー他に付与された米国特許第３、６９２、６１８号、マツキ他に付与された米
国特許第３、８０２、８１７号、キニーに付与された米国特許第３、３３８、９
９２号及び第３、３４１、３９４号、ハートマンに付与された米国特許第３、５
０２、７６３号、及び、ドボ他に付与された米国特許第３、５４２、６１５号に
記載されるように、押し出されたフィラメントの直径が急速に縮小されて形成さ
れる小直径の繊維を意味する。スポンボンド繊維は、集積面上に堆積する時には
一般に粘着性ではない。スパンボンド繊維は、ほぼ連続しており、約７ミクロン
より大きい平均直径（少なくとも１０試料からの）を持ち、より詳細には、約１
０から２０ミクロンの間である。繊維はまた、通常の形状を持たない繊維が記載
されている、ホーゲル他に付与された米国特許第５、２７７、９７６号、ヒルズ
に付与された米国特許第５、４６６、４１０号、及び、ラーグマン他に付与され
た米国特許第５、０６９、９７０号及び第５、０５７、３６８号にあるものなど
の形状を持ってもよい。

【００１３】本明細書で用いられる「メルトブロウン繊維」の用語は、融解した熱可塑性材
料が、複数の細かい通常円形のダイ型毛管から融解した糸又はフィラメントとし
て、収束する高速で通常高熱のガス（例えば、空気）流の中に押し出されて形成
される繊維を意味し、該ガス流は、融解した熱可塑性材料の直径を減らすために
、ミクロ繊維の直径にし得るまでにフィラメントを細くする。その後、メルトブ
ロウン繊維は、高速ガス流中で運ばれ、集積面上に堆積して不規則に分散したメ
ルトブロウン繊維のウエブを形成する。そのような工程は、例えば、ブティン他
に付与された米国特許第３、８４９、２４１号に公開されている。メルトブロウ
ン繊維は、連続性又は不連続性であり得るミクロ繊維であって、平均直径が一般
に１０ミクロン未満であり、通常、集積面上に堆積する時に粘着性を示す。

【００１４】「コンジュゲート繊維」は、別々の押出機から押出される少なくとも２つのポ
リマーが互いに紡がれて１本の繊維に形成されたものを意味する。コンジュゲー
ト繊維はまた、時に多成分繊維又は２成分繊維と呼ばれる。各ポリマーは一般に
互いに異なっているが、コンジュゲート繊維は単一成分繊維であり得る。ポリマ
ーは、コンジュゲート繊維の断面を横切って実質的に一定の関係に位置する区分
された領域に配置され、コンジュゲート繊維の長さに沿って連続的に延びる。そ
の様なコンジュゲート繊維の形態は、例えば、１つのポリマーがもう１つのポリ
マーで取り巻かれる「シース／コア」配置であってもよく、又は、並列配置、パ
イ型配置、又は、「海中の島々」配置であってもよい。コンジュゲート繊維は、
カネコ他に付与された米国特許第５、１０８、８２０号、ストラック他に付与さ
れた米国特許第５、３３６、５５２号、及び、パイク他に付与された米国特許第
５、３８２、４００号に開示されている。２成分繊維については、ポリマーは、
７５／２５、５０／５０、２５／７５、又は、他の目標とする任意の比率で存在
し得る。該繊維はまた、本明細書においてその全内容が参照文献として援用され
ている、慣例的でない形状の繊維が記載された、ホーゲル他に付与された米国特
許第５、２７７、９７６号、及び、ラーグマン他に付与された米国特許第５、０
６９、９７０号及び第５、０５７、３６８号にあるものなどの形状を持っていて
もよい。

【００１５】「２組成繊維」は、同じ押出機からブレンドとして押出される少なくとも２つ
のポリマーから形成される繊維を意味する。「ブレンド」の用語は、以下に定義
される。２組成繊維は、繊維の断面区域を横切る比較的一定の関係に位置する区
分された領域に配置される種々のポリマー成分を持たず、種々のポリマーは、通
常、繊維の全長に沿って連続せず、一般に不規則に始まりそして終わるフィブリ
ル又はプロトフィブリルを形成している。２組成繊維は、時に多組成繊維とも呼
ばれる。この一般的な型の繊維は、例えば、ゲスナーに付与された米国特許第５
、１０８、８２７号において検討されている。２成分及び２組成繊維はまた、米
国ニューヨーク所在のプレナム・パブリッシング・コーポレーションの一部門で
あるプレナム・プレスにより１９７６年に版権取得の、ジョン・Ａ・マンソン及
びレスリー・Ｈ・スパーリング著の教科書でＩＢＳＮ０−３０６−３０８３１
−２である「ポリマーブレンド及び複合体」の２７３頁から２７７頁に論じられ
ている。

【００１６】「ボンデッド・カーデッド・ウェブ」は、ほぼ機械方向に向く繊維性不織ウェ
ブを形成するために、機械方向にステープル長の繊維を分断して１直線に並べる
梳毛又は梳綿機を通して送られるステープル長の繊維から作られるウェブを意味
する。そのような繊維は、通常、ベール梱包で購入され、梳綿機にかける前に繊
維を分離する摘み取り機に置かれる。一旦ウェブが形成されると、次に、いくつ
かの既知の結合方法の１つ又はそれ以上を使って結合される。そのような結合方
法の１つは、パウダー結合であり、その場合、粉末化された接着剤がウェブを通
じて分布され、次に、一般にホットエアでウェブ及び接着剤を加熱して活性化さ
せる。別の適切な結合方法は、パターン結合であり、その場合、加熱されたカレ
ンダーロール又は超音波結合器具が、必要であればウェブの全面に亘って結合で
きるが通常は局所的な結合パターンで、繊維を互いに結合するために使用される
。別の既知の結合方法で、ステープル長の２成分繊維を使う場合に特に適切なも
のは、スルーエア結合である。

【００１７】「エアレイ」は、繊維性不織層を形成することができる良く知られた工程であ
る。エアレイ工程では、約６から約１９ミリメートルの範囲の一般的な長さを持
つ小さい繊維の束が分離されて給気中に取り込まれ、次に、一般に真空供給の助
けで形成スクリーン上に堆積する。不規則に堆積した繊維は、次に、例えばホッ
トエア又は噴霧接着剤を使用して互いに結合される。

【００１８】本明細書で用いられるスルーエア結合又は「ＴＡＢ」の用語は、繊維がそれか
らできているポリマーを溶解するか又は一部溶解するのに十分高温である不織繊
維ウェブを結合する工程を意味する。空気速度は、しばしば１００から５００フ
ィート／分の間にあり、滞留時間は、最大６秒ほどにしてもよい。ポリマーの融
解及び再凝固により結合が行われる。スルーエア結合は、比較的制限された変動
性を持ち、結合を達成するために少なくとも１つの成分の融解が必要であるため
、コンジュゲート繊維又は接着剤を含むウェブなどの２成分ウェブに限定される
。スルーエア結合装置において、一方の成分の融解点より高く、もう一方の成分
の融解点より低い温度を持つ空気は、周囲のフードからウェブを通り、穴あきロ
ーラ支持手段又は引き出し手段に向けられる。代わりに、スルーエア結合装置は
、空気が垂直方向下向きにウェブ上に向けられる平坦な配置でもよい。２つの形
態の作動条件は類似しており、主な違いは、結合中のウェブの幾何学的形状であ
る。ホットエアは、低融解点のポリマー成分を溶解し、それにより、各フィラメ
ント間の結合を形成してウェブを一体化する。

【００１９】本明細書で用いられる「ステッチ・ボンデッド」の用語は、例えば、ストラッ
ク他に付与された米国特許第４、８９１、９５７号、又は、ケアリー・ジュニア
に付与された米国特許第４、６３１、９３３号に従って、材料を縫い合わせるこ
とを意味する。本明細書で用いられる「超音波結合」の用語は、例えば、ボーンスレジャーに
付与された米国特許第４、３７４、８８８号で解説されているように、音波ホー
ンとアンビルロールとの間に布を通すことにより実行される工程を意味する。

【００２０】本明細書で用いられる「サーマルポイント結合」という用語は、結合される繊
維の布又はウェブを加熱したカレンダロールとアンビルロールとの間を通過させ
る段階に関連する。カレンダロールは、一般に、必ずしも常にではないが、ある
種のパターン付けがされており、そのため、布全体は、その全表面に亘って結合
されるわけではなく、アンビルロールは一般に平坦である。結果として、カレン
ダロール向けの種々のパターンが機能的理由のほか美観的理由で開発されている
。パターンの１つの例は、ポイントを持っており、ハンセン及びペニングスに付
与された米国特許第３、８５５、０４６号に教示されている、結合区域が約３０
％で約２００結合／平方インチのハンセン・ペニングス又は「Ｈ＆Ｐ」パターン
である。Ｈ＆Ｐパターンは、正方形のポイント又はピンの結合区域を持ち、各々
のピンは、一辺の寸法が０．０３８インチ（０．９６５ミリメートル）、各ピン
の間隔が０．０７０インチ（１．７７８ミリメートル）、及び、結合深さが０．
０２３インチ（０．５８４ミリメートル）である。得られるパターンは、約２９
．５％の結合区域を持つ。別の一般的なポイント結合パターンは、一辺の寸法０
．０３７インチ（０．９４ミリメートル）、ピンの間隔０．０９７インチ（２．
４６４ミリメートル）、及び、深さ０．０３９インチ（０．９９１ミリメートル
）を持つ正方形ピンで１５％の結合区域を生み出す、拡張ハンセン・ペニングス
又は「ＥＨＰ」結合パターンである。別の「７１４」と称される一般的なポイン
ト結合パターンは、正方形ピンの結合区域を持ち、各ピンの一辺の寸法が０．０
２３インチ、各ピンの間隔が０．０６２インチ（１．５７５ミリメートル）、結
合深さが０．０３３インチ（０．８３８ミリメートル）である。得られるパター
ンは、約１５％の結合区域を持つ。更に別の一般的なパターンに、結合区域が約
１６．９％のシー・スター（Ｃ−Ｓｔａｒ）パターンがある。Ｃ−Ｓｔａｒパタ
ーンは、流れ星で遮られた横方向の棒又は「コール天」デザインを持つ。他の一
般的なパターンには、反復する僅かにオフセットしたダイヤモンドを持ち約１６
％の結合区域を有するダイヤモンドパターン、及び、その名が示す通り例えば網
戸を思わせるような約１９％の結合区域を有する針金織パターンが含まれる。一
般に、百分率結合区域は、布積層ウェブの面積の約１０％から約３０％まで変化
する。従来技術ではよく知られているように、スポット結合は、各々の層の中に
各フィラメント、及び／又は、各繊維を結合することにより、積層した各層を互
いに保持するほか、個々の層の各々に一体性を付与する。

【００２１】本明細書で用いられる「未結合パターン」、又は、互換的に使われる「未結合
ポイント」、又は、「ＰＵＢ」の用語は、複数の離散的な未結合区域を形成する
連続的な結合区画を持つ布パターンを意味する。離散的未結合区域の中の布又は
フィラメントは、フィルム又は接着剤の支持層又は裏打ち層が何も必要ないよう
に、各々の未結合区域を取り囲み又は取り巻く連続的結合区域により寸法的に安
定化される。未結合区域は、その中の布又はフィラメント間に空間を設けるよう
に特別に設計されている。本発明の未結合パターン不織材料の形成する適切な方
法は、不織布又はウェブを準備する段階、向き合って位置する第１及び第２のカ
レンダーロールを準備し、少なくと１つの前記ロールが加熱されて複数の離散的
開口部、穿孔、又は、穴を形成する陸の区域の連続パターンを含むそのロールの
最も外側の表面に結合パターンを持つようにロール間にニップを形成する段階、
及び、前記ロールにより形成されるニップの中に不織布又はウェブを通す段階を
含む。連続的な陸の区域により形成される前記ロール又は複数のロールの開口部
の各々は、不織布又はウェブの少なくとも１つの表面で離散的未結合区域を形成
し、ウェブの繊維又はフィラメントは、実質的に又は完全に未結合である。言い
換えると、前記ロール又は複数のロールの陸の区域の連続的パターンは、前記不
織布又はウェブの少なくとも１つの表面上に複数の離散的未結合区域を形成する
結合区域の連続的パターンを形成する。上記方法の代わりの実施形態は、カレン
ダーロールにより形成されるニップの中に布又はウェブを通す前に不織布又はウ
ェブを予結合する段階、又は、未結合パターン積層品を形成する多重不織ウェブ
を準備する段階を含む。

【００２２】「パーソナルケア製品」は、おむつ、トレーニングパンツ、水着、吸収性パン
ツ、成人用失禁製品、包帯、及び、女性用衛生製品を意味する。「女性用衛生製品」は、生理用ナプキン又はパッド、タンポン、及び、パンテ
ィーライナを意味する。「目標区域」は、着用者により排泄物が通常もたらされるパーソナルケア製品
の区域又は位置を意味する。

【００２３】試験方法及び材料坪量：直径３インチ（７．６センチメートル）の円形の試料を切り取り、そし
て天秤で秤量する。重量は、グラムで記録する。重量を試料面積で除する。５試
料について測定し、平均する。密度：試料の密度は、平方メートル当たりのグラム（ｇｓｍ）で表された材料
の単位面積当たりの重量を材料の厚みで除して算出される。全部で３試料につい
て評価し、平均して密度の値を得ることになる。

【００２４】透過率：透過率は、液体の流れに対する材料の抵抗を測定して得られる。粘度
が既知の液体を定められた厚みの材料に一定流速で強制的に通し、圧力低下とし
て測定される流れの抵抗を監視する。以下に示すように、ダーシーの法則が透過
率を測定するのに使用される。透過率＝（流速ｘ厚みｘ粘度／圧力低下）（式１）ここで、単位は以下の通りである。透過率：ｃｍ²、又はダーシー、１ダーシー＝９．８７ｘ１０^ー9ｃｍ² 流速：センチメートル／秒粘度：パスカル・秒圧力低下：パスカル

【００２５】装置は、シリンダ内のピストンが測定される試料を通って液体を押す配置から
成る。試料は、垂直に向いた２つのアルミニウム製シリンダの間に締め付けられ
る。両方のシリンダは、外径３．５インチ、内径２．５インチ、及び、長さ約６
インチである。直径３インチのウェブ材料は、その外縁で所定位置に保持され、
それにより、装置の中に完全に包含される。底部シリンダは、シリンダの内部を
一定速度で垂直に動くことができるピストンを持ち、該ピストンは、該ピストン
により支持される液柱が受ける圧力を監視できる圧力変換器に接続されている。
変換器は、液柱が試料に接触してそれを通って押されるまでは測定される付加的
圧力が何もないような方式でピストンと共に移動するように置かれる。この時点
において、測定される付加圧力は、材料のそれを通る液体の流れに対する抵抗に
よるものである。ピストンは、ステッパモータで駆動される滑走アセンブリによ
り移動される。試験は、液体が試料を通って押されるまで一定速度でピストンを
移動することにより開始される。ピストンは、次に休止され、基準圧力が記録さ
れる。これは、試料の浮力効果を修正する。次に、新たな圧力を測定するのに適
する時間だけ運動が再開される。２つの圧力間の差が材料の液体流に対する抵抗
による圧力であり、式１で使用される圧力低下である。ピストンの速度が流速で
ある。粘度が知られている任意の液体を使用できるが、材料を湿潤させる液体が
好都合であり、理由は、それが飽和した流れの達成を保証するからである。測定
は、ピストン速度２０センチメートル／分、及び、粘度６センチポアズの鉱物油
（米国カリフォルニア州ロスアンジェルス所在のペンレコにより製造されたペネ
テック・テクニカル・ミネラル・オイル）を使用して実施された。

【００２６】透過率は、代替的に以下の式によっても計算することができる。透過率＝０．０５１^*Ｒ^*（１−気孔率)^*（気孔率／（１−気孔率））^2.75 （式２）ここで、Ｒ＝繊維半径、及び、気孔率＝１−（ウェブ密度／繊維密度）（式３）である。式２の参考文献は、１９９４年発行の複合材料学会誌第２８巻７号に掲
載のＪ・ウェススイツェン及びＪ・Ｐ・デュプレシスによる論文「一方向繊維床
透過率の定量化」に見い出すことができる。上記の各式は、繊維半径、ウェブ密
度、及び、繊維密度が知られる場合に透過率が測定できることを示す点に留意さ
れたい。

【００２７】材料のキャリパー（厚み）：材料のキャリパーは厚みの尺度であり、アクリル
製圧盤を持つスターレット型バルク試験器により０．０５ポンド／平方インチに
おいてミリメートル単位で測定される。実際には、いかなる測定も１０回繰り返
されて平均される必要がある。経表皮性水分損失（ＴＥＷＬ）：皮膚の水和値は、経表皮性水分損失（ＴＥＷ
Ｌ）を測定することにより判断され、以下の試験方法を使って測定することがで
きる。試験は、成人の前腕で実施される。いかなる薬物使用も、それらが試験の結果
に影響を与えないことを確認するために調査する必要があり、また、被験者の前
腕は、発疹又は擦り傷などのいかなる皮膚状態にもないことが必要である。被験
者は、湿度約４０％で約７２°Ｆ（２２°Ｃ）であるべき試験環境において試験
前約１５分の間くつろぎ、試験中は、動きを最小限に保つ必要がある。被験者は
、短い袖のシャツを着用する必要があり、試験前の約２時間は入浴及びシャワー
が禁止され、前腕にいかなる香水、ローション、及び、白粉なども塗布してはな
らない。

【００２８】測定は、スエーデン国ストックホルム所在のサーボメッド・エイ・ビー（ＡＢ
）から流通されているエバポリメータＥＰ１装置などの蒸発計で行う。基準線の読みは、被験者の前腕で採取する必要があり、１０グラム／平方メー
トル／時間未満でなければならない。各試験測定は２分間に亘って行われ、１秒
間に一度ＴＥＷＬ値が測定される（全部で１２０個のＴＥＷＬ値）。エバポリメ
ータＥＰ１装置からのデジタル出力は、蒸発による水分損失（ＴＥＷＬ）速度
をグラム／平方メートル／時間で与える。試験では、前腕の中央部に投薬チューブの端部を置く。チューブの端部を直接
覆うように被験者の前腕にアームバンドを取り付ける。チューブの小環が目標充
填領域に向くようにする必要がある。

【００２９】製品を被験者の皮膚に接触しないようにテープで所定位置に保持する。本明細
書の試験において、製品は、約２．５インチ（６３．６ミリメートル）幅の帯域
に置かれた８．９グラムの超吸収体を持つハッギーズ・ウルトラトリム・ステッ
プ３おむつであり、標準のライナは、試験されるウェブと取り替えられた。製品を所定位置に保持するのを補助するために、米国ウィスコンシン州ミルウ
ォーキー所在のツェンズ・インダストリアル・ニット・プロダクツから入手可能
なものなどの伸縮性ネットを製品を覆って配置する。ヴィー・ダブリュー・アール（ＶＷＲ）・サイアンティフィック・プロダクツ
（８００−９３２−５０００）から入手可能な生理食塩液６０ミルの３回の等量
充填が、約９５°Ｆ（３５°Ｃ）において４５秒間隔でマスターフレックス・デ
ジスタティック・バッチ投薬ポンプなどのポンプにより製品に加えられた。６０
分後に製品を被験者の前腕から取り除き、製品があった皮膚のすぐ上からエバポ
リメータの値が読み取られた。経表皮性水分損失の値は、１時間値と基準値との差としてグラム／平方メート
ル／時間で表される。

【００３０】コンダクタンス：コンダクタンスは、単位厚み当たりの透過度として計算され
、特定構造の開放度の尺度を与えて、すなわち、材料が液体を伝達する相対的な
容易さの指示となる。図は、ＴＥＷＬ減少に対するコンダクタンスのグラフであ
り、Ｘ軸に一目盛り５０ダーシー／ミルで表されたコンダクタンス、Ｙ軸に百分
率の変化の単位で表されたＴＥＷＬの減少を示す。毛管現象：毛管現象は、多孔性構造により吸収され、その中に保持される液体
の傾向として定義される。毛管圧力で表されるこの傾向は、以下の式で定量化さ
れる。毛管圧力＝２ｘガンマｘｃｏｓθ／ｒ_有効（式４）ガンマ＝液体の表面張力 θ＝液体の固体との接触角、湿潤性の尺度気孔率＝１−（ウェブ密度／繊維密度）繊維性構造に対しては、有効気孔半径ｒ_有効は、以下のように計算できる。ｒ_有効＝気孔率ｘ繊維直径／４ｘ（１−気孔率）（式５）

【００３１】（発明を実施するための最良の形態）本発明は、吸収性物品に使用される際に皮膚の乾燥性を高める上面シート又は
ライナに関する。ライナは、入ってくる液体の流れが材料を通って運ばれ、それにより、上面で
の液体の貯留が最小限となるような取り入れ特性を持つ必要がある。更に、ライ
ナの上層は、最小限の飽和性を持つ必要があり、そのために皮膚の水和が増加し
ない。このことは、１００ダーシー／ミルの厚みに等しいか又はそれ以上の液体
に対するコンダクタンスを持ち、上部表層の毛管引力が底層のそれよりも低くな
るような毛管勾配を持つ構造を設けることで達成できる。

【００３２】画期的な乾燥ライナは、ウェブの上面が多孔性で理想的には疎水性であって、
ウェブの底面が多孔性及び親水性である多層ウェブである。上層の毛管引力は、
他の層よりも低い必要がある。このことは、疎水性上層に対してはその孔径と関
係なく常に当てはまることになり、そうでなければ、正確な毛管勾配を確立する
ために毛管現象の式が使用される。底層親水性は、疎水性の層から吸収性物品の
次の層への液体の吸い込みを助ける。吸収性構造において、各層の間のほかライ
ナと次の層との間に親密な接触が存在しなければならない。このことは、上層か
らの適切な排出が飽和を最小限にするために起こることを保証する。「親密な接
触」の意味するところは、各層の間に液体を容易に運ぶための十分な接触がある
ということである。

【００３３】以下に示す架橋圧力方程式によると、疎水性層が薄くて（ｔが小さい）多孔性
（Ｒが大きい）である場合、液体は層を通過することになる。架橋圧力は、液体
を通すために液体から及ぼされる水柱圧力よりも小さくなる必要がある。毛管引
力勾配だけでは、皮膚の水和を減少するには不十分である。高いコンダクタンス
及び最小限の流体分散もまた考慮される必要がある。架橋圧力方程式：Ｐ_架橋＝４ｘγｘｔ／（ｒ_有効 ²＋ｔ²）ここで、 γ＝流体の表面張力、ｒ_有効＝有効気孔半径、及び、ｔ＝疎水性層の厚み、である。

【００３４】各層は、スパンボンド、カード、及び、エアレイの各方法を含む当業技術で既
知の種々の工程により作られる不織布であり得る。ウェブもまた、スルーエア結
合、ステッチ結合、超音波結合、ポイント結合、及び、パターン（又は、ポイン
ト）未結合を含む既知の工程に従って結合されてもよい。本発明のウェブを製造するのに有用なポリマーは、例えば、ポリオレフィン、
ポリエステル、及び、ポリアミドなどの熱可塑性ポリマーを含む。弾性ポリマー
を使用してもよく、ポリウレタン、コポリエーテルエステル、ポリアミドポリエ
ーテルブロックコポリマー、エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）、及び、コポ
リ（スチレン／エチレン−ブチレン）、スチレン−ポリ（エチレン−プロピレン
）−スチレン、スチレン−ポリ（エチレン−ブチレン）−スチレン、ポリスチレ
ン／ポリ（エチレン−ブチレン）／ポリスチレン、ポリ（スチレン／エチレン−
ブチレン／スチレン）などのＡ−Ｂ−Ａ’又はＡ−Ｂの一般化学式を持つブロッ
クコポリマーなどのブロックコポリマーが含まれる。時にメタロセン触媒と呼ば
れる単点触媒を使ったポリオレフィンもまた使用することができる。

【００３５】多くのポリオレフィンが繊維製造のために入手でき、例えば、ダウ・ケミカル
のアスパン（登録商標）６８１１Ａ線形低密度ポリエチレン、２５５３ＬＬＤＰ
Ｅ、及び、２５３５５及び１２３５０高密度ポリエチレンなどのポリエチレンは
、そのような適切なポリマーである。上記の各ポリエチレンは、各々、約２６、
４０、２５、及び、１２のメルトフローインデックスを持つ。繊維形成ポリプロ
ピレンには、エクソン・ケミカル・カンパニーのエスコリーン（登録商標）ＰＤ
３４４５ポリプロピレン、及び、モンテル・ケミカル・カンパニーのＰＦ−３０
４が含まれる。他の多くのポリオレフィンが市販されている。本発明において有
用なウェブを作るために使用する繊維は、単一成分、コンジュゲート（２成分）
、又は、２組成繊維であり得る。コンジュゲートの場合、それらは、「並列」、
「シース／コア」、又は、「海中の島々」の形態を持ってもよい。繊維は、例え
ばパイクに付与された米国特許第５、３８２、４００号に従ってひだ付け又は縮
ませてもよい。ウェブの坪量は、約０．２ｏｓｙ（６．８ｇｓｍ）と１ｏｓｙ（
３３．９ｇｓｍ）、より詳細には、約０．４ｏｓｙ（１３．６ｇｓｍ）と０．７
ｏｓｙ（２３．７ｇｓｍ）との間にしてもよい。疎水性上層の坪量は、架橋圧力
方程式を満足することが必要である。すなわち、その水柱圧のために液体を自然
に疎水性層を貫通させる適切な架橋圧力は、疎水性層の有効孔径及び厚みを判断
するのに使用される。式５は、ウェブ密度及び繊維孔径が与えられる時に有効気
孔半径を判断するために使用することができ、厚みは、坪量をウェブ密度で除す
ることで決めることができる。ほとんどの適用例に対して、１センチメートル未
満の静水頭が使用された。更に、上記の各層の結合を通じて及び加圧を通じてウ
ェブ形成工程により達成し得る各層間の親密な接触が必要である。

【００３６】画期的ライナは、厚み１ミル当たり約１００ダーシーを超えるコンダクタンス
を持つ必要があることが分かっている。実験データは、コンダクタンスが臨界レ
ベルの１００ダーシー／ミルを越える時、経表皮性水分損失（ＴＥＷＬ）がかな
り減少することを示している。２つの層の間の毛管引力の違いもまた取り入れを増加させ、飽和を最小限にす
る。

【００３７】以下の実施例において本発明の利点を例証する。実施例では、ＴＥＷＬ数の減
少が対照に対する相対的なものであることに注意されたい。対照は、ワイヤ織り
ポイント結合パターンを持つ０．５ｏｓｙ及び２．２デニールポリプロピレン・
スパンボンドウェブであった。対照はまた、０．３重量％のアーコベル界面活性
剤で処理された。対照は、厚み０．００９インチ（０．２ミリメートル）、密度
０．０７１グラム／立方センチメートル、透過率約６４０ダーシー、及び、コン
ダクタンス約７０ダーシー／ミルであった。対照及び例証用ウェブの試験結果は
、表１に見い出すことができる。

【００３８】実施例１並列コンジュゲート繊維形態を持つスパンボンドウェブが作られた。繊維の半
分は、エクソンの３１５５ポリプロピレン、残りは、ダウのアスパン６８１１
ＬＬＤＰＥで作られた。ウェブの坪量は、４３：５７の比率になる上層の０．３
ｏｓｙと底層の０．４ｏｓｙとを持つ０．７ｏｓｙであった。上層繊維は、約２
．５デニール、底層繊維は、約６デニールであった。底層はまた、ピー・ピー・
ジー（ＰＰＧ）・コーポレーションのマシルＳＦ−１９内部界面活性剤約１．２
５重量％を含んでいた。各層は、上層が底層の上に直接作られる方式で一緒に作られ、次に、各層はス
ルーエア結合された。そのように作られたウェブは、嵩、密度、及び、ＴＥＷＬ方法によって試験さ
れた。ウェブの嵩は、約０．０３３インチ（０．８４ミリメートル）であった。
密度は、約０．０２８グラム／立方センチメートル、ＴＥＷＬの変化は、約−２
１．８％であった。透過率は、約５５７０ダーシーであり、コンダクタンスは、
約１６４ダーシー／ミルであった。

【００３９】実施例２混合されたステープル長の繊維から成る熱結合カーデッドウェブが作られた。
この実施例における繊維は、コサとチッソ・コーポレーションとで製造され、ポ
リエステル繊維のほか、シース／コア型の２成分繊維を含んでいた。全体の坪量
は、５０：５０の層比率に対して、上層の０．３ｏｓｙと底層の０．３ｏｓｙと
の０．６ｏｓｙであった。上層は、コサから入手のマージ番号３５１０３Ａであ
る疎水性上塗り仕上げの２成分タイプ２５６ステープル長の繊維から１００％構
成された。底面層は、チッソから入手のＨＲ６親水性仕上げのチッソタイプ２３
３の２成分繊維を６０％と、コサから入手のマージ番号６３５０２０である親水
性仕上げのタイプ２９５ポリエステル繊維を４０％とを含有した。この積層ウェ
ブは、各々の層が別々に作られ、次に一緒にされて熱結合される、多重梳綿機配
置を使用するラインで作られた。そのように作られたウェブは、嵩、密度、及び、ＴＥＷＬ方法によって試験さ
れた。ウェブの嵩は、約０．０３４インチ（０．８６ミリメートル）であった。
密度は、約０．０２５グラム／立方センチメートル、ＴＥＷＬの変化は、約−２
３．３％であった。透過率は、約４７５０ダーシーであり、コンダクタンスは、
約１４０ダーシー／ミルであった。

【００４０】実施例３ボンドデッド・カーデッド・ウェブが作られた。坪量は、４３：５７の比率に
対して、上層の０．３ｏｓｙと底層の０．４ｏｓｙとで０．７ｏｓｙであった。
上層の繊維は、約３デニールであり、コサＴ−２５６繊維から作られた。上層は
また、アイ・シー・アイ（ＩＣＩ）・ケミカルズから入手可能の０．３重量％ア
ーコベル界面活性剤で処理された。底層は、実施例２と同じ混合繊維であった。各層は、梳綿工程に従って製造され、次にスルーエア結合された。そのように作られたウェブは、嵩、密度、及び、透過率方法によって試験され
た。ウェブの嵩は、約０．０４１インチ（１．０４ミリメートル）であった。密
度は、約０．０２４グラム／立方センチメートルであった。透過率は、約６８４
５ダーシーであり、コンダクタンスは、約１７０ダーシー／ミルであった。そのようなウェブは、女性用衛生用途で有用と考えられるので、ＴＥＷＬ方法
による試験は実施されなかった。

【００４１】実施例４混合されたステープル長の繊維から成る熱結合されたカーデッドウェブが作ら
れた。この実施例における繊維は、コサとチッソ・コーポレーションとで作られ
、ポリエステル繊維と同様にシース／コア型の２成分繊維を含んでいた。全体的
な坪量は、５０：５０の層比率に対して、上層の０．３ｏｓｙと底層の０．３ｏ
ｓｙとの０．６ｏｓｙであった。上層は、両方ともコサから入試可能の、マージ
番号３５１０３Ａの疎水性上塗り仕上げのステープル長の繊維である２成分タイ
プ２５６を５０％と、マージ番号３４６８７Ａの親水性上塗り仕上げのステープ
ル長の繊維である２成分タイプ２５６を５０％とから構成された。底層は、チッ
ソから入試可能のＨＲ６親水性仕上げのチッソ・タイプ２３３の２成分繊維を６
０％と、コサから入試可能のマージ番号６３５０２０である親水性仕上げのタイ
プ２９５のポリエステル繊維を４０％とを含有した。この積層ウェブは、各々の
層が別々に作られ、次に一緒にされて熱結合される、多重梳綿機配置を使用する
ラインで作られた。そのように作られたウェブは、嵩、密度、及び、ＴＥＷＬ方法によって試験さ
れた。ウェブの嵩は、約０．０３４インチ（０．８６ミリメートル）であった。
密度は、約０．０２５グラム／立方センチメートル、ＴＥＷＬの変化は、約−１
２％であった。透過率は、約４７５０ダーシーであり、コンダクタンスは、約１
４０ダーシー／ミルであった。この実施例４は、上層を完全に疎水性の繊維で作る必要はなく、疎水性及び親
水性の繊維の混合物から作ってもよく、機能も良好であることを示している。

【００４２】（表１）

【００４３】本発明のいくつかの例示的な実施形態のみが上記で詳細に説明されたが、例示
的な実施形態における多くの変更が本発明の新規な開示内容及び利点から著しく
逸脱することなく可能であることを当業者は容易に理解するであろう。従って、
そのような変更の全ては、添付請求項で規定される本発明の範囲内に包含される
ことが意図されている。請求項において、手段に機能が加わった請求項は、本明
細書において列挙された機能を実行するものとして記載された構造のほか、構造
上の同等物のみならず同等な構造をも含むように意図されている。すなわち、釘
とねじは、釘が木材部品を互いに固定する円筒形表面を使い、一方、ねじが螺旋
形表面を使う点で構造上の同等物ではないかもしれないが、木材部品を固定する
という状況下において、釘とねじは、同等な構造であり得る。本明細書で言及されるいかなる特許、特許出願、又は、出版物も、それらの全
内容が参照文献として本明細書に援用されていることに更に留意されたい。

【図面の簡単な説明】

【図１】図中の○がスルーエア結合のウェブ、△がしぼ寄せウェブ、及び、□がポイン
ト・ボンデッド・ウェブを示す、ウェブにおけるＴＥＷＬの減少とコンダクタン
スとの一般的な関係を示すグラフである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ａ６１Ｆ 13/511 Ａ４１Ｂ 13/02 ＲＢ３２Ｂ 5/02 Ａ６１Ｆ 13/18 ３１０ＡＤ０６Ｍ 17/00 Ｄ０６Ｍ 17/00 Ｍ (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者スミスジュニアローランドコロンブスアメリカ合衆国ジョージア州 30507 ゲインズヴィルピアースロード 2771 Ｆターム(参考） 3B029 BB02 BB03 BB08 4C003 BA02 BA04 BA08 4C098 AA09 CC03 CC08 DD01 DD02 DD03 DD06 DD10 DD12 DD13 DD24 DD25 DD26 DD28 4F100 AK03A AK03B AK04A AK04B AK07A AK07B AK09A AK09B AK62A AK62B AK63 AK66A AK66B AL01A AL01B AL05A AL05B BA02 DG01A DG01B DG06A DG06B DG15 GB66 GB72 JA13 JA20 JB05B JB06A JD05 JD14 YY00 YY00A YY00B 4L032 AA05 AA07 AB04 AC03 BD00 DA00 EA00 EA01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】パーソナルケア製品のための多層ライナであって、少なくとも繊維の第１の上面ウェブ及び繊維の第２の底面ウェブを含み、前記ライナは、１００ダーシー／ミルを超えるコンダクタンスを持ち、前記第
２の層は、前記第１のウェブよりも大きな毛管引力を持つ、ことを特徴とするライナ。
【請求項２】前記ライナは、約０．２ｏｓｙ（オンス／平方ヤード）から
１ｏｓｙまでの坪量を持つことを特徴とする請求項１に記載のライナ。
【請求項３】前記ライナは、約０．４ｏｓｙから０．７ｏｓｙまでの坪量
を持つことを特徴とする請求項１に記載のライナ。
【請求項４】前記上面ウェブは、疎水性であり、前記底面ウェブは、親水
性であることを特徴とする請求項１に記載のライナ。
【請求項５】前記上面ウェブは、疎水性及び親水性繊維から成り、前記底
面ウェブは、親水性であることを特徴とする請求項１に記載のライナ。
【請求項６】前記厚みは、０．２ミリメートル及び４．０ミリメートルの
間にあることを特徴とする請求項１に記載のライナ。
【請求項７】前記繊維は、ポリオレフィンから作られることを特徴とする
請求項１に記載のライナ。
【請求項８】前記ポリオレフィンは、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポ
リブチレン、コポリマー、及び、それらの混合物から成るグループから選択され
ることを特徴とする請求項７に記載のライナ。
【請求項９】請求項１に記載の前記ライナを含むことを特徴とするおむつ
。
【請求項１０】前記ライナは、着用者から離れた側が疎水性であるように
向きを合わせられることを特徴とする請求項９に記載のおむつ。
【請求項１１】前記ライナは、着用者に向かう側が疎水性であるように向
きを合わせられることを特徴とする請求項９に記載のおむつ。
【請求項１２】通気性の外側カバーを更に含むことを特徴とする請求項９
に記載のおむつ。
【請求項１３】請求項１に記載の前記ライナを含むことを特徴とするトレ
ーニングパンツ。
【請求項１４】請求項１に記載の前記ライナを含むことを特徴とする失禁
用製品。
【請求項１５】請求項１に記載の前記ライナを含むことを特徴とする包帯
。
【請求項１６】請求項１に記載の前記ライナを含むことを特徴とする生理
用ナプキン。
【請求項１７】請求項１に記載の前記ライナを含むことを特徴とする授乳
パッド。