JP2005067190A - 吸水性シート及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 表面の濡れ性が少ないうえ、吸収された水分によって形作られる輪郭が外部から視認されにくい吸水性シート及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 吸水性シート１０は、第一層１１及び第二層１２からなる２層構造をなす。第一層１１は乾燥重量で５０％を越える含有量の疎水性繊維を含む第一不織布により構成され、第二層１２は乾燥重量で５０％を越える含有量の親水性繊維を含む第二不織布により構成される。さらに、前記第二不織布は第一不織布よりも繊維密度が高くなっている。第一層１１の厚みｄ１は第二層１２の厚みｄ２よりも厚く形成されているのが好ましい。第一不織布としては乾式法にて製造された不織布が好適に用いられ、第二不織布としては湿式法にて製造された不織布又は紙が好適に用いられる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、使い捨ておむつ、生理用品、ドリップ（魚や肉などから浸み出す汁）吸収体などの吸水材料として用いられる吸水性シート及びその製造方法に関するものである。

従来より、この種の吸水性シートとしては、特許文献１に開示されているような機能性不織布が知られている。この機能性不織布は、単一の層からなる乾式パルプ不織布内部に機能性材料よりなる層が形成されているうえ、該不織布の構成繊維相互間並びに構成繊維と機能性材料とがバインダー材料を介して結合した構造を有している。前記機能性材料としては、架橋ポリアクリル酸塩、デンプンなどの吸水性ポリマーが用いられる。一方、この機能性不織布は、下層の繊維ウェブ程、繊維長が短く、繊維径の細い繊維を用いて繊維密度を密にし、上層の繊維ウェブ程、繊維長が長く、繊維径の太い繊維を用いて繊維密度を粗にした粗密構造タイプとすることもできるようになっている。
特開平７−２６８７５２号公報

ところが、前記従来の機能性不織布では、主として吸水性ポリマーよりなる層（吸水層）に尿やドリップを吸収させるように構成されているが、吸収後の尿やドリップについては前記吸水層中に保持され続けていること以外はほとんど配慮が払われていなかった。このため、この機能性不織布では、吸収後の尿やドリップが該不織布の外表面と吸水層との間に保持され続けて濡れ性が高められていたり、或いは該不織布の外表面から尿やドリップの色や輪郭がはっきりと視認されたりするなどの使用時の様々な不都合が発生するおそれがあった。

一方、前記粗密構造タイプの機能性不織布では、下層の繊維ウェブを構成する繊維の繊維長及び繊維径と、上層の繊維ウェブを構成する繊維の繊維長及び繊維径とをそれぞれ変化させることによって粗密構造タイプとなるように構成されていた。このとき、上層及び下層に用いる繊維の種類（特に繊維長及び繊維径）がそれぞれ大きく制限されることから、所望とする機能性を十分に発揮できなくなるケースがあった。つまり、この粗密構造タイプの機能性不織布では、粗密構造の形成と機能性の付与とが上手く両立できないケースが発生する可能性があった。

本発明は、このような従来技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、表面の濡れ性が少ないうえ、吸収された水分によって形作られる輪郭が外部から視認されにくい吸水性シート及びその製造方法を提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明の吸水性シートは、第一不織布からなる第一層と、第二不織布からなる第二層とが積層された層状構造をなす吸水性シートであって、前記第一不織布は５０重量％を越える疎水性繊維を含み、前記第二不織布は５０重量％を越える親水性繊維を含むとともに、前記第二不織布は第一不織布よりも繊維密度が高いことを特徴とするものである。

請求項２に記載の発明の吸水性シートは、請求項１に記載の発明において、前記第一層の厚みを第二層の厚みよりも厚く形成したことを特徴とするものである。
請求項３に記載の発明の吸水性シートは、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記第一層を乾式法にて製造された不織布により構成するとともに、前記第二層を湿式法にて製造された不織布又は紙により構成したことを特徴とするものである。

請求項４に記載の発明の吸水性シートは、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の発明において、さらに第三不織布からなる第三層を備え、当該第三層は前記第二層を挟んで前記第一層と対向位置に積層され、前記第三不織布は５０重量％を越える疎水性繊維を含むとともに前記第二不織布よりも繊維密度が低いことを特徴とするものである。

請求項５に記載の発明の吸水性シートの製造方法は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の吸水性シートを製造する方法であって、前記第一不織布を構成する第一の繊維ウェブと、前記第二不織布を構成する第二の繊維ウェブとを積層した状態でプレス加工する工程を備え、該工程時には第一の繊維ウェブの表面が軟質材からなる第一プレス面と当接するとともに、第二の繊維ウェブの表面が硬質材からなる第二プレス面と当接するように構成されていることを特徴とするものである。

本発明の吸水性シート及びその製造方法によれば、表面の濡れ性が少ないうえ、吸収された水分によって形作られる輪郭が外部から視認されにくくすることができる。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１（ａ）に模式的に示すように、本実施形態の吸水性シート１０は、第一層１１と第二層１２とからなる２層構造をなしている。前記２層構造をなすとは、吸水性シート１０の表面１０ａ側と裏面１０ｂ側とをそれぞれ手などで摘んで引き剥がしたとき、第一層１１と第二層１２とが分離可能であることをさす。なおこのとき、分離後の第一層１１側には第二層１２を構成する繊維の１０重量％未満、好ましくは５重量％未満が付着していてもよく、分離後の第二層１２側には第一層１１を構成する繊維の１０重量％未満、好ましくは５重量％未満が付着していても構わない。この吸水性シート１０は、必要に応じてその裏面１０ｂ側に織布、編布、不織布、樹脂フィルムなどからなるカバーを貼り付けることにより、使い捨ておむつ、生理用品、ドリップ吸収体などの吸水材料として用いられる。そして、この吸水性シート１０は、尿、経血、ドリップなどを、図１（ａ）に矢印で示すように第一層１１の表面１０ａから吸い取って第二層１２へと透過させた後、第二層１２中に拡散させながら保持するように構成されている。

第一層１１は第一不織布により構成され、第二層１２は第二不織布により構成されている。第一不織布は乾燥重量で５０％を越える含有量の疎水性繊維が含有されており、第二不織布は乾燥重量で５０％を越える含有量の親水性繊維が含有されている。このため、第一不織布からなる第一層１１は、疎水性が高いことから、その表面１０ａから吸い取った水分（尿、経血、ドリップなど）を第二層１２へと速やかに透過させる透水性能に優れている。さらに、前記第二不織布からなる第二層１２は、親水性が高いことから、前記第一層１１を透過した水分を拡散させながら保持する拡散保持性能に優れている。加えて、前記第一層１１は、前述のように疎水性が高く保水性能に劣ることから、前記水分の透過中に吸水しにくくなっており、吸水性シート１０の表面１０ａにおける濡れ性（リウェット性）が少なくなりやすい。

前記疎水性繊維としては、例えば、ポリオレフィン繊維（ポリエチレン繊維やポリプロピレン繊維など）、ナイロン繊維、ポリエステル繊維（ＰＥＴ繊維など）、アクリル繊維、ラテックス繊維が好適に用いられる。これら疎水性繊維のうち、前記透水性能に優れるとともに保水性能に劣っていることから、ポリエチレン及びポリプロピレンから選ばれる少なくとも１種が特に好適に用いられる。前記親水性繊維としては、例えば、パルプ（木材、ケナフなど）、綿、架橋セルロース繊維、再生セルロース繊維（レーヨンなど）などのセルロース系繊維、或いはアラミド繊維や天然繊維などの親水性の高い繊維素材からなる繊維が好適に用いられる。これら親水性繊維のうち、前記拡散保持性能に優れていることから、セルロース系繊維が特に好適に用いられる。また、この親水性繊維としては、繊維素材自体の親水性の高低に関わらず、例えば、ポリエステル中空断面繊維などの多孔吸水繊維、混紡糸や２層構造糸などの親水性の高い立体構造を有する繊維、或いは原糸改質処理や後加工改質処理などの親水性を高める処理が施された繊維を用いてもよい。

さらに、この吸水性シート１０においては、第二不織布の繊維密度が第一不織布の繊維密度よりも高くなるように構成されている。このため、第一不織布からなる第一層１１は疎水性であることと相まってより一層優れた透水性能を発揮し、第二不織布からなる第二層１２は親水性であることと相まってより一層優れた拡散保持性能を発揮し得る。第一不織布の繊維密度としては、透水性能が容易に高められることから、好ましくは０．０３〜０．０８ｇ／ｃｍ³、より好ましくは０．０４〜０．０６ｇ／ｃｍ³、さらに好ましくは０．０４５〜０．０５５ｇ／ｃｍ³である。第二不織布の繊維密度としては、前記拡散保持性能が容易に高められることから、好ましくは０．０８〜０．３ｇ／ｃｍ³、より好ましくは０．０８〜０．１５ｇ／ｃｍ³、さらに好ましくは０．０８５〜０．１２ｇ／ｃｍ³である。また、この吸水性シート１０においては、第二不織布が第一不織布の繊維密度よりも高くなりやすいことから、第二不織布を構成する繊維の太さ（繊度）が第一不織布を構成する繊維の太さよりも細いのが好ましい。

また、この吸水性シート１０においては、第一層１１の厚みｄ１（図１（ｃ）参照）が第二層１２の厚みｄ２よりも厚くなるように形成されているとよく、第一層１１の厚みｄ１が第二層１２の厚みｄ２に対し好ましくは１．２〜５倍、より好ましくは１．５〜４倍、さらに好ましくは２〜３倍であるのが特に望ましい。このとき、吸水性シート１０の表面１０ａから吸い取られた尿、経血、ドリップなどの水分は、図１（ａ）に矢印で示されるように毛細管現象により第一層１１中を下方へと移動し、図１（ｂ）にハッチング１５で示されるように一時的に分布する。続いて、前記水分の大半は、吸水性シート１０の裏面１０ｂに沿って第二層１２中を水平方向に放射状又は同心円状に拡散しながら吸着（保持）される。そして、前記第二層１２中に吸着された水分は、図１（ｃ）にハッチング１５で示されるように水平方向に薄く拡がりながら広範囲に渡って分布した状態で継続的に保持される。

この図１（ｃ）に示される状態において、吸水性シート１０の上方（表面１０ａ側）から前記水分を見たときには、まず、第二層１２よりも厚い第一層１１が視覚的な隠蔽効果を発揮して尿、経血又はドリップ中に含まれる色素成分が鮮明に視認されるのが防止されている。特に、前記第一層１１が酸化チタン粒子を含む疎水性繊維を含有している場合には、前記視覚的な隠蔽効果が極めて良好に発揮され得る。さらにこのとき、ハッチング１５からなる層の厚み（ｄ２）が第一層１１の厚みｄ１よりも薄いことから、前記色素成分についての上下方向の分布密度（光学密度）が低く、該色素成分が視認されにくくなっている。特にこのとき、前記ハッチング１５からなる層の外縁１５ａも同様に視認されにくくなっていることから、その輪郭が鮮明に視認されるのが容易に抑えられ、見かけの隠蔽性が顕著に高められている。

なお、この吸水性シート１０において、前記第二層１２としては、水分の拡散性が容易に高められることから、湿式法にて製造された不織布又は紙が好適に用いられる。このとき、上記拡散保持性能及び隠蔽効果を同時に高めことができる。また、前記第一層１１としては、透水性能が容易に高められることから、エアーレイド法やカード法などの乾式法にて製造された不織布が好適に用いられる。このとき、上記表面１０ａの濡れ性を容易に低減させることもできる。一方、この吸水性シート１０においては、上記水分の拡散性が容易に高められることから、第二不織布を構成する繊維の繊維長（平均繊維長）が、第一不織布を構成する繊維の繊維長（平均繊維長）よりも長くなっているのが好ましい。

この吸水性シート１０は、各層の繊維密度の調整が著しく容易であるうえ両層間の境界が明確になりやすいことから、各層を構成する不織布をそれぞれ別々にシート状に成形した後、第一層１１と第二層１２とを貼り合わせることによって製造するのが好ましい。また、この吸水性シート１０は、図２（ａ）に示される第１の製造装置２０ａ又は図２（ｂ）に示される第２の製造装置２０ｂを用いてエアーレイド法により製造することによって、該吸水性シート１０の生産性を容易に高めることができる。

図２（ａ）に模式的に示すように、第１の製造装置２０ａは、吸水性シート１０を構成する繊維ウェブを載置しながら運搬するメッシュ状の第１コンベア２１及び第２コンベア２２と、それら第１及び第２コンベア２１，２２間に配設されたプレス加工手段としての第１プレス加工手段２３とを備えている。さらに、この第１の製造装置２０ａには、前記第２コンベア２２の前方（進行方向）に熱風乾燥機２４が配設されているうえ、該熱風乾燥機２４の前方にはプレス加工手段としての第２プレス加工手段２５が設けられている。

前記第１コンベア２１の上方には、吸水性シート１０を構成する繊維３０ａ，３０ｂをほぐしながら第１コンベア２１上に吐出させるための複数のダクト開口部３１ａ，３１ｂ，３１ｃが設けられている。各ダクト開口部３１ａ，３１ｂ，３１ｃの真下には、エアの吸引によりダクト開口部３１ａ，３１ｂ，３１ｃより吐出された繊維３０ａ，３０ｂを第１コンベア２１上で層状にまとめて繊維ウェブ３２ａ，３２ｂを形成させるための吸引機３３ａ，３３ｂ，３３ｃがそれぞれ設けられている。また、第２コンベア２２の上方には、吸水性シート１０を構成する繊維３０ａ，３０ｂ同士を接着させるためのバインダー３５を吐出するバインダー吐出部３６が設けられている。このバインダー吐出部３６の真下には、エアの吸引によりバインダー吐出部３６より吐出されたバインダー３５を繊維ウェブ３２ａ，３２ｂの内部に分散させるための第２吸引機３７が設けられている。

前記第１プレス加工手段２３は、いずれも横円柱状に形成された一対の上部プレスロール２３ａと下部プレスロール２３ｂとを備えているうえ、それら上部及び下部プレスロール２３ａ，２３ｂ間に層状にまとめられた繊維ウェブ３２ａ，３２ｂを挟み込んで上下方向にプレスするように構成されている。さらに、この第１プレス加工手段２３においては、上部プレスロール２３ａの外周面（第一プレス面）はゴム、シリコーン、熱可塑性エラストマーなどの軟質材により構成され、下部プレスロール２３ｂの外周面（第二プレス面）は熱可塑性エラストマーを除く合成樹脂や金属などの硬質材により構成されている。前記軟質材は可塑性を有しており、硬質材は可塑性を有していない。また、前記下部プレスロール２３ｂの第二プレス面は、所定温度に加熱することができるように構成されているのが好ましく、この場合には該プレス面は主として金属材料により構成される。

前記第２プレス加工手段２５は、前記第１プレス加工手段２３と同様に構成されている。即ち、この第２プレス加工手段２５は、一対の上部プレスロール２５ａと下部プレスロール２５ｂとを備えているうえ、それら上部及び下部プレスロール２５ａ，２５ｂ間に繊維ウェブ３２ａ，３２ｂを挟み込んで上下方向にプレスするように構成されている。さらに、この第２プレス加工手段２５においては、上部プレスロール２５ａの外周面（第一プレス面）は軟質材により構成され、下部プレスロール２５ｂの外周面（第二プレス面）は硬質材により構成されている。また、前記下部プレスロール２５ｂの第二プレス面は、所定温度に加熱することができるように構成されているのが好ましい。

そして、この第１の製造装置２０ａを用いて上記２層構造の吸水性シート１０を製造する際には、まず、ダクト開口部３１ａ及び３１ｂからそれぞれ第二不織布及び第一不織布を構成する繊維３０ａ，３０ｂを吐出し、第１コンベア２１上に第二の繊維ウェブ３２ａ及び第一の繊維ウェブ３２ｂを順次積層しながらシート状に形成する。続いて、第１コンベア２１にて繊維ウェブ３２ａ，３２ｂを積層状態で運搬した後、第１プレス加工手段２３の上部プレスロール２３ａと下部プレスロール２３ｂとの間で繊維ウェブ３２ａ，３２ｂ全体を上下方向に押潰しながら第２コンベア２２へと送り出す。

次に、第２コンベア２２上では、必要に応じて、バインダー吐出部３６から繊維ウェブ３２ａ，３２ｂに対してバインダー３５が吐出される。このとき、前記バインダー３５は第２吸引機３７の助けをかりながら繊維ウェブ３２ａ，３２ｂ内部の繊維間隙に分散される。続いて、前記繊維ウェブ３２ａ，３２ｂは、第２コンベア２２によって熱風乾燥機２４へと送り込まれ、該熱風乾燥機２４内でバインダー３５の熱架橋又は繊維３０ａ，３０ｂ自体の熱融解により、繊維３０ａ，３０ｂ同士が結合して吸水性シート１０となる。最後に、前記吸水性シート１０は、第２プレス加工手段２５の上部及び下部プレスロール２５ａ，２５ｂ間で再び上下方向に押潰され、第一層１１と第二層１２との間の繊維密度の相違がより一層強調される。

前記第１プレス加工手段２３の上部及び下部プレスロール２３ａ，２３ｂ間で積層状態の繊維ウェブ３２ａ，３２ｂが押潰されるときには、第二の繊維ウェブ３２ａ側が硬質材からなる下部プレスロール２３ｂの外周面によって押潰され、第一の繊維ウェブ３２ｂ側が軟質材からなる上部プレスロール２３ａの外周面によって押潰される。このため、この積層状態の繊維ウェブ３２ａ，３２ｂにおいては、上部プレスロール２３ａから加えられる第一の繊維ウェブ３２ｂ側への押潰し力が軟質材の可塑性によって大幅に軽減される一方で、第二の繊維ウェブ３２ａ側への押潰し力は軽減されることはない。従って、押潰された後の繊維ウェブ３２ａ，３２ｂにおいては、第一の繊維ウェブ３２ｂ（第一不織布）に対する上下方向の圧縮量が小さく、第二の繊維ウェブ３２ａ（第二不織布）に対する上下方向の圧縮力が大きくなるとともに、各繊維ウェブ３２ａ，３２ｂの繊維密度が前記圧縮量に反比例するように形成される。なお、前記第２プレス加工手段２５においても同様にプレス加工される。これら第１及び第２プレス加工手段２３，２５において、下部プレスロール２３ｂ，２５ｂの第二プレス面を１００〜２００℃程度に加熱しながらプレス加工する場合には、加熱による繊維３０ａの塑性変形が促進されやすいことから、第二プレス面と当接しながら押潰される第二層１２の繊維密度がより一層高められやすくなる。

なお、前記繊維３０ａ，３０ｂ中に熱融着繊維などが含有されている場合には、バインダー吐出部３６からのバインダー３５の吐出を行う必要はない。また、この第１の製造装置２０ａにおいて、上部プレスロール２３ａの外周面を硬質材、下部プレスロール２３ｂの外周面を軟質材により構成し、ダクト開口部３１ａから第一不織布を構成する繊維を吐出し、ダクト開口部３１ｂから第二不織布を構成する繊維を吐出した場合にも、同様な吸水性シート１０が製造され得る。一方、この第１の製造装置２０ａは、前記吸水性シート１０の製造工程において、さらにダクト開口部３１ｃから同一又は別の繊維を吐出することによって、３層からなる層状構造の吸水性シート１０を製造することもできる。

図２（ｂ）に模式的に示すように、第２の製造装置２０ｂは、前記第１コンベア２１の後方にフィーダ４１が設けられていること以外は上記第１の製造装置２０ａと同じ構成である。前記フィーダ４１は、主として湿式法にて製造された不織布又は紙４２が巻回されており、該不織布又は紙４２を第１コンベア２１へと連続的にフィードするようになっている。この第２の製造装置２０ｂは、第二不織布としての不織布又は紙４２からなる第二層１２を備えた吸水性シート１０を製造するために用いられる。そして、この第２の製造装置２０ｂを用いて吸水性シート１０を製造する際には、まず、前記不織布又は紙４２をフィーダ４１から第１コンベア２１へとフィードしながら、ダクト開口部３１ａから第一不織布を構成する繊維４３を吐出し、第１コンベア２１上に不織布又は紙４２と、第一の繊維ウェブとしての繊維ウェブ４４とを順次積層する。以降、上記第１の製造装置２０ａの場合と全く同様に吸水性シート１０の製造が行われる。

この第２の製造装置２０ｂの第１及び第２プレス加工手段２３，２５において、積層状態の不織布又は紙４２及び繊維ウェブ４４が押潰されるときには、不織布又は紙４２側が硬質材からなる下部プレスロール２３ｂ，２５ｂの外周面によって押潰され、繊維ウェブ４４側が軟質材からなる上部プレスロール２３ａ，２５ａの外周面によって押潰される。このため、上部プレスロール２３ａ，２５ａから加えられる繊維ウェブ４４側への押潰し力が軟質材の可塑性によって大幅に軽減される一方で、不織布又は紙４２側への押潰し力は軽減されることはないことから、繊維ウェブ４４からなる第一層１１の繊維密度が不織布又は紙４２からなる第二層１２の繊維密度よりも低くなる。

前記実施形態によって発揮される効果について、以下に記載する。
・ 実施形態の吸水性シート１０は、第一層１１と、その第一層１１に接する第二層１２とからなる２層構造を有しているうえ、第一層１１は５０％越の疎水性繊維を含有する低密度の第一不織布により構成され、第二層１２は５０％超の親水性繊維を含有する高密度の第二不織布により構成されている。即ち、この吸水性シート１０では、性質の相反する２つの層が極めて明確に機能分化しながら積層体を構成している。

前記第一層１１は、疎水性かつ低密度の第一不織布により構成されていることから、尿、経血、ドリップなどの水分（親水性溶媒又は極性溶媒）の透水性能が極めて良好であるうえ、それら水分を吸着（保持）しにくい。このため、この第一層１１は、表面１０ａの濡れ性を低く保つことが容易であることから、おむつや生理用品の装着時におけるドライ感を高めて肌触りを良好にするのに役立つ。さらに、この第一層１１は、尿、経血、ドリップなどの水分を保持しにくくなっていることから、表面１０ａ側から見たとき、それら尿、経血、ドリップ中に含まれる色素成分が直視されるのが容易に防止され、吸水性シート１０の外観を良好にすることが極めて容易である。なお、この吸水性シート１０は通常、白を基調とした清潔感の高い色彩の不織布により構成されていることから、前記色素成分が視認されにくいという効果は重要である。

一方、前記第二層１２は、親水性かつ高密度の第二不織布により構成されていることから、尿、経血、ドリップなどの水分の拡散保持性能に優れている。即ち、この第二層１２では、毛細管現象が著しく進みやすいことから前記水分を広く薄く拡散させながら吸着させることができる。このため、この第二層１２は、前記第一層１１における高い透水性能と相まって前記濡れ性をより一層効果的に低減させることができる。さらにこのとき、前記第一層１１は、表面１０ａと第二層１２との間の隔離層として機能し、第二層１２中における水分の水平方向への拡散をより一層促進させるとともに、前記濡れ性の低減効果をさらに高めることができる。特に、第一層１１と第二層１２との境界線が明確になっていることから、前記第二層１２中における水分の水平方向への拡散効果は著しく高い。

また、前記第一層１１は、表面１０ａ側から第二層１２を見えにくくするための隠蔽効果を発揮することから、第二層１２中に保持されている尿、経血、ドリップ中の色素成分を間接的に視認しにくくすることができ、使用時及び使用後の吸水性シート１０の外観の低下を容易に防止することができる。さらに、前記第二層１２は、水分の拡散性能に著しく優れていることから、表面１０ａ側から上下方向に吸水性シート１０を見たとき、第二層１２中に保持されている尿、経血、ドリップ中の色素成分の上下方向における分散密度が低くなりやすい。このため、この吸水性シート１０では、吸収された尿、経血、ドリップ中の色素成分の色が表面１０ａ側からより一層（間接的に）視認されにくくなることから、吸水性シート１０の外観の低下をより一層容易に防止することができる。

一方、従来より、ラミネート加工された樹脂製のメッシュフィルム又は穴あけ加工された樹脂フィルムからなる第一層と、不織布からなる第二層とを積層した生理用品やドリップ吸収体などが知られている。しかしながら、これら従来の吸水材料では、ラミネート加工や穴あけ加工などの特別な加工を施すためにコストが著しく嵩むうえ、第一層と第二層とが全く異なる材料により構成されていることから、両層の協調作用がほとんど発揮されないといった欠点が存在している。これに対し、本実施形態の吸水性シート１０では、前記特別な加工を施す必要がないうえ、第一層１１と第二層１２とが互いに協調的に作用し合って、上述のような多面的かつ有利な効果を同時に発揮するようになっている。また、この吸水性シート１０は、繊維によって構成されていることから、前記メッシュフィルムや樹脂フィルムと比べて、肌触りが良好であるうえ、表面における濡れ性が少ないことからドライ感が増大して著しく良好であるといった利点もある。

・ この吸水性シート１０では、第一層１１の厚みｄ１が第二層１２の厚みｄ２よりも厚くなるように形成されている。このため、この吸水性シート１０では、前記濡れ性を低く保つ効果、水分を広範囲に渡って薄く拡散させながら吸着させる効果、隔離層としての機能、隠蔽効果、及び色素成分の上下方向における分散密度を低く抑える効果に大変優れている。また、この吸水性シート１０では、第二層１２の親水性が著しく効果的に高められることから、湿式法にて製造された不織布又は紙を用いるのが最も好ましい。

・ この吸水性シート１０において、第二層１２中に保持されている尿、経血、ドリップなどの水分は、図１（ｃ）のハッチング１５で示されるように水平方向に薄く拡がりながら広範囲に渡って分布している。即ち、ハッチング１５の比表面積が著しく大きくなっている。このため、第二層１２中に保持されている水分が蒸発しやすいことから、特にドリップ吸収体として長期間使用したとき、ドリップが経時的に蒸発して大量に溜まるのが防止されるという利点もある。

・ 実施形態の第１の製造装置２０ａは、一対の上部及び下部プレスロール２３ａ，２３ｂ間に繊維ウェブ３２ａ，３２ｂを挟み込んで押潰す第１プレス加工手段２３を備えているうえ、一方のプレスロール（上部プレスロール２３ａ）の表面が軟質材により構成され、他方のプレスロール（下部プレスロール２３ｂ）の表面が硬質材により構成されている。そして、吸水性シート１０を製造する際のプレス加工時には、第一の繊維ウェブ３２ｂの表面が軟質材と当接し、第二の繊維ウェブ３２ａの表面が硬質材と当接しながら押潰されるようになっていることから、第一不織布の繊維密度よりも第二不織布の繊維密度を高くすることが極めて容易である。特に、この第１の製造装置２０ａでは、上部及び下部プレスロール２３ａ，２３ｂ又はそれらの外周面の素材を変更するのみで、極めて容易に粗密構造の吸水性シート１０を製造することができるうえ、該吸水性シート１０を連続的に製造することができることから大量生産が容易である。

さらに、この第１の製造装置２０ａでは、前記第１プレス加工手段２３に加えて、第２プレス加工手段２５を備えていることから、前記作用効果をより一層高めることが容易である。加えて、前記第１及び第２プレス加工手段２３，２５では、第二層１２の表面（１０ｂ）と当接する下部プレスロール２３ｂ，２５ｂを所定温度に加熱しながらプレス加工することによって、第一層１１の繊維密度と第二層１２の繊維密度との差を拡大することが極めて容易である。また、実施形態の第２の製造装置２０ｂについても全く同様な作用効果を発揮することができる。

なお、本実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・ 図３に示すように、吸水性シート１０を、第一層１１、第二層１２及び第三層４６からなる３層構造に形成してもよい。前記第三層４６は第二層１２の裏面に設けられる。この第三層４６は、５０重量％を越える疎水性繊維を含む第三不織布から構成されるとともに、第二不織布よりも繊維密度が低く形成されているのが好ましい。さらに、前記第三不織布は乾式法にて製造されているのが好ましい。加えて、この第三層４６の厚みは第二層１２の厚みよりも厚く形成されているのが好ましい。即ち、この第三層４６は前記第一層１１と同様に構成されているのが好ましい。ちなみに、この吸水性シート１０は、例えば図２（ａ）に示される第１の製造装置２０ａにおいて、３つのダクト開口部３１ａ〜３１ｃから第一、第二及び第三不織布を構成する繊維３０ａ，３０ｂをそれぞれ吐出させることにより製造される。なおこのとき、前記第１の製造装置２０ａにおいて、第一プレス面及び第二プレス面を同一の材質により構成してもよく、この場合には吸水性シート１０の表裏を同一の形状・風合いに仕上げるのが容易となる。

このように構成した場合、吸水性シート１０の表面１０ａから内部へと吸収される水分が、同吸水性シート１０の裏面１０ｂから浸み出しにくくなるため、吸水性シート１０の裏面１０ｂにおける濡れ性を低く保つ効果にも優れる。特に、この吸水性シート１０では、第三層４６が第二層１２よりも疎水性であるため、第一層１１から第二層１２へと移動した水分が第三層４６へと透過されにくく、第二層１２中を広範囲に拡散しやすくなっている。このため、吸水性シート１０の裏面１０ｂにおける濡れ性が容易に低減されるとともに、尿、経血、ドリップなどの水分が第二層１２中で広く薄く拡散されることから、それら水分に含まれる色素成分も視認されにくくなる。また、水分を多量に吸収した第二層１２の上下に通気性の高い第一層１１及び第三層４６が存在していることから、第二層１２中の水分が蒸発しやすくなるという効果も期待できる。またこのとき、両面使用が可能であるうえ、吸水性シート１０の表裏面ともに濡れ性が少ない点も優れている。

一方、前記吸水性シート１０において、第一層１１及び／又は第三層４６を疎水性繊維１００％にて構成する場合には、ドリップなどの水分による表面及び／又は裏面の濡れ性をさらに少なくし、かつドリップなどの色や輪郭を視認しにくくできる点でより好ましい。また、第二層１２を親水性繊維１００％にて構成する場合には、ドリップなどの水分の吸液性及び拡散性が容易に高められる点でより好ましい。

・ 図３に示すように、吸水性シート１０の裏面１０ｂ（図中では第三層４６の外面）にシート又はフィルムからなるカバー４７（２点鎖線で示される）を設けてもよい。前記カバー４７は通水性を有しないシート又はフィルムから構成されているのが好ましい。また、同カバー４７は、通気性を有しているのが好ましいが、有していなくても構わない。なお、この吸水性シート１０において、第三層４６を省略し、第二層１２の外面にカバー４７が設けられていても構わない。このように構成した場合、吸水性シート１０の表面１０ａから内部へと吸収される水分が、同吸水性シート１０の裏面１０ｂから浸み出しにくいため、吸水性シート１０の近傍が濡れて外観が悪化するという不具合の発生が容易に低減され得る。

・ 第一不織布は、全て疎水性繊維によって構成されているのが好ましいが、５０％未満の含有量の親水性繊維が含有されていても構わない。また、第二不織布は、全て親水性繊維によって構成されているのが好ましいが、５０％未満の含有量の疎水性繊維が含有されていても構わない。

・ 第二層１２を、吸水性シート１０の中央部（水平方向の中央部；例えば尿や経血の吸収量が最も大きな部位）において厚く形成し、同吸水性シート１０の外端部において薄く形成してもよい。このように構成した場合、水分の吸収量を容易に高めることができるとともに、該水分によって形作られる輪郭（外縁１５ａ）をぼかす効果を容易に高めることができる。さらにこのとき、第二層１２を、吸水性シート１０の外端部側ほど薄くなるように形成するのが好ましく、この場合には、吸収された水分によって形作られる輪郭をぼかす効果をさらに容易に高めることが可能である。

・ 第１プレス加工手段２３又は第２プレス加工手段２５を省略してもよい。或いは、第二不織布としての不織布又は紙４２からなる第二層１２を備えた吸水性シート１０を製造するための第２の製造装置２０ｂにおいて、第１及び第２プレス加工手段２３，２５の両方を省略しても構わない。

・ 第一層１１と第二層１２との間に別の層を追加しても構わない。なお、前記別の層は不織布から構成されているのが好ましい。このように構成した場合でも、第一層１１と第二層１２とが積層されているうえ、両層がそれぞれ特有の機能を発揮し得ることから、表面１０ａの濡れ性が少ないうえ、吸収された水分によって形作られる輪郭が外部から視認されにくくすることができる。また、図３に示される吸水性シート１０において、第二層１２と第三層４６との間に、織布、編布、不織布、樹脂フィルムなどからなる別の層が設けられていても構わない。

試験例１〜４の吸水性シート１０を下記表１に示される２種類の不織布を熱融着（PP/PE繊維表面の熱融解など）にて貼り合わせることにより構成した。なお、表１のPP/PE繊維は、芯部がポリプロピレン、鞘部がポリエチレンからなる芯鞘型複合繊維を表し、括弧内はその繊維の繊度を示す。また、表１のパルプ不織布はエアーレイド法、PET混抄紙は芯部及び鞘部ともにＰＥＴ繊維からなる芯鞘型複合繊維を２０％配合し湿式法にて製造した。

比較例１の吸水材料は、表２に示される物性を備えた乾式パルプ不織布からなる単層構造のシートを用いた。比較例２の吸水材料は、第一層としてラミネート加工された樹脂製のメッシュフィルム、第二層として坪量43.0g/cm²、厚み0.90mm、繊維密度0.048g/cm³の乾式パルプ不織布(45g/m²)を２層構造に貼り合わせることによって製造された。比較例３の吸水材料は、第一層として穴あけ加工された樹脂フィルム、第二層として前記乾式パルプ不織布(45g/m²)を２層構造に貼り合わせることによって製造された。

これら試験例１〜４の吸水性シート１０及び比較例１〜３の吸水材料からなる各試験片を用いて、表２，３に示される各種物性試験を行った。なお、表２，３に示される坪量は、各試験片を重量計（株式会社エー・アンド・デイ製の電子天秤ＥＫ−１２０）にて重量を測定し、１ｍ²あたりの重量に換算することによって求めた。厚みは、各試験片について厚み計（株式会社尾崎製作所製のピーコック直読型デジタルリニアゲージＰＤＮ−１２）を用いて測定した。

拡散面積は、図４（ａ）、（ｂ）に示される試験器具５０を用いて測定した。前記試験器具５０は、100mm×100mmの透明な樹脂板５１の中央に直径２６ｍｍの円孔５２が貫設されているうえ、該円孔５２の周縁に沿って透明な樹脂からなる円筒状の吸水筒５３が立設されている。そして、前記拡散面積は、第一層が上に位置するように水平方向に拡げられた100mm×100mmの試験片（１枚）上に試験器具５０を載せた状態で、シリンジを用いて吸水筒５３内に着色した水１ｍｌを注入し、該吸水筒５３内の水がなくなった直後に各層中で水が水平方向に拡散した面積を測定することによって求めた。なお、前記水が拡散した領域は概ね楕円とみなされることから、前記拡散面積は楕円の面積として求めた。

リウェット性試験は、まず、第一層が上に位置するように水平方向に拡げられた100mm×100mmの試験片（１枚）上に試験器具５０を載せた状態で、シリンジを用いて吸水筒５３内に水１ｍｌを注入する。そして、前記吸水筒５３内の水がなくなった直後に前記試験片上から試験器具５０を取り除いた後、該試験片上に濾紙（125mm×125mm）及び円柱状に形成された金属製の重り（直径100mm、高さ72mm、総重量３ｋｇ）を載せる。１分後、前記濾紙の重量変化を測定することによって濾紙に吸収された水の重量（ｇ）を求め、それをリウェット性試験の結果とした。結果を表２，３に示す。

表２，３より、各試験例の吸水性シート１０は、比較例１，３の吸水材料と比べて、リウェット性試験値が低くなっており、表面１０ａにおける濡れ性が少なくなっていた。また、第二層１２の繊維密度が0.117g/cm³程度と高い試験例２，４の吸水性シート１０では、リウェット性試験値が顕著に低かった。さらに、試験例２，４の吸水性シート１０では、第二層１２の拡散面積が顕著に高いことから、吸着された着色水の輪郭（外縁１５ａ）が鮮明に視認されるのが容易に抑えられ得る。さらに、これら試験例２，４の吸水性シート１０は、第二層１２が湿式法にて製造された紙で構成されていることも注目に値する。

上記比較例２，３の第二層を構成する乾式パルプ不織布を比較例４の不織布として用いた。上記試験例１，３の第二層を構成するパルプ不織布を試験例５の不織布、試験例２，４の第二層を構成するPET混抄紙を試験例６の不織布として用いた。これら不織布の物性と、各不織布について上記実施例１と同様に拡散面積を求めた結果とを表４に示す。

表４より、試験例５，６の不織布は、比較例４の不織布に対して厚みが約１／２倍及び約１／３倍となっているが、拡散面積は予想される２〜３倍ではなく約３倍及び約７倍と増大していたことが示された。従って、各試験例の不織布を備えた吸水性シート１０は、比較例４の不織布を備えた吸水材料と比べて、不織布の厚みの減少割合を遙かに上回る量の拡散面積の増大が見られ、吸収された水分によって形作られる輪郭が外部から視認されにくくすることが極めて容易であることが強く示唆され得る。

試験例７，８の吸水性シート１０を表５に示される２種類の繊維３０ａ，３０ｂを用いて第１の製造装置２０ａにより製造した。この第１の製造装置２０ａにおいて上部プレスロール２３ａ，２５ａの第一プレス面の材質はゴム（ＮＢＲ）、下部プレスロール２３ｂ，２５ｂの第二プレス面の材質は鉄（表面テフロン(R)加工）、第二プレス面は１３０℃に加熱、第１及び第２プレス加工手段２３，２５のプレス圧は２kg/cmである。さらに、バインダー３５としてアクリルエマルジョンバインダーを吸水性シート１０重量の１７％塗布するとともに、熱風乾燥機２４内の乾燥温度を１４５℃とした。これら試験例７，８の吸水性シート１０について上記実施例２と同様に物性試験を行った結果を表５に示す。

表５より、試験例７及び８はいずれも、上記試験例１〜４と同様に、表面１０ａの濡れ性が少ないうえ、吸収された水分によって形作られる輪郭が外部から視認されにくいことが容易に推測され得る。なお、表５中の各層の厚みについては、各試験例７，８の吸水性シート１０の表裏面を手で摘んで引き剥がすことによって第一層１１側と第二層１２側とに分離した後に測定したことから、両層の厚みの総和が全体の厚みよりも若干大きくなっている（表２，３についても同様）。

試験例９の吸水性シート１０を、下記表６に示される２種類の繊維を用いて、上記試験例７と同様の製造方法により製造した。このとき、この吸水性シート１０は、第１の製造装置２０ａにおいて、３つのダクト開口部３１ａ〜３１ｃから第一、第二及び第三不織布を構成する繊維をそれぞれ吐出させるとともに、当該吸水性シート１０の表裏を同一の材質（鉄）からなる第一プレス面及び第二プレス面によりプレス加工して製造した。試験例９及び上記試験例１〜４の吸水性シート１０について、上記実施例１と同様に各種物性試験を行った。なお、リウェット性試験では、吸水性シート１０の表面又は裏面に濾紙を敷設する条件で、該吸水性シート１０の表裏面における濡れ性を評価した。結果を表６に示す。

表６より、試験例９は、試験例１〜４と比べて、吸水性シート１０の裏面におけるリウェット性試験値が低くなっており、裏面１０ｂにおける濡れ性も大幅に低減されていたことが確認された。

さらに、前記実施形態より把握できる技術的思想について以下に記載する。
・ 請求項３に記載の吸水性シートを製造する方法であって、前記第一不織布を構成する第一の繊維ウェブと、前記湿式法にて製造された不織布又は紙とを積層した状態でプレス加工する工程を備え、該工程時には第一の繊維ウェブの表面が軟質材からなる第一プレス面と当接するとともに、前記湿式法にて製造された不織布又は紙の表面が硬質材からなる第二プレス面と当接するように構成されていることを特徴とする吸水性シートの製造方法。このように構成した場合、表面の濡れ性が少ないうえ、吸収された水分によって形作られる輪郭が外部から視認されにくい吸水性シートを容易に製造することができる。

・ 前記第二プレス面を所定温度に加熱しながらプレス加工することを特徴とする請求項５に記載の吸水性シートの製造方法。
・ 請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の吸水性シートを製造する装置であって、軟質材からなる第一プレス面と硬質材からなる第二プレス面とが設けられたプレス加工手段を備え、該プレス加工手段は、第一不織布を構成する第一の繊維ウェブと第二不織布を構成する第二の繊維ウェブとを積層した状態で第一プレス面と第二プレス面との間に挟んでプレス加工するとともに、第一の繊維ウェブの表面が第一プレス面と当接するとともに第二の繊維ウェブの表面が第二プレス面と当接するように構成されていることを特徴とする吸水性シートの製造装置。このように構成した場合、表面の濡れ性が少ないうえ、吸収された水分によって形作られる輪郭が外部から視認されにくい吸水性シートを容易に製造することができる。

（ａ）〜（ｃ）はいずれも実施形態の吸水性シートを模式的に示す断面図。 （ａ）は実施形態の第１の製造装置を示す模式図、（ｂ）は同じく第２の製造装置を示す模式図。 実施形態以外の吸水性シートを示す断面図。 （ａ）は実施例の試験器具を示す斜視図、（ｂ）は図４（ａ）の４ｂ−４ｂ線から見た試験器具を示す断面図。

符号の説明

１０…吸水性シート、１１…第一層、１２…第二層、３２ａ…第二の繊維ウェブ、３２ｂ…第一の繊維ウェブ、４２…第二の繊維ウェブとしての不織布又は紙、４４…第一の繊維ウェブ、４６…第三層、ｄ１…第一層の厚み、ｄ２…第二層の厚み。

Claims (5)

1. 第一不織布からなる第一層と、第二不織布からなる第二層とが積層された層状構造をなす吸水性シートであって、
   前記第一不織布は５０重量％を越える疎水性繊維を含み、前記第二不織布は５０重量％を越える親水性繊維を含むとともに、前記第二不織布は第一不織布よりも繊維密度が高いことを特徴とする吸水性シート。
2. 前記第一層の厚みを第二層の厚みよりも厚く形成したことを特徴とする請求項１に記載の吸水性シート。
3. 前記第一層を乾式法にて製造された不織布により構成するとともに、前記第二層を湿式法にて製造された不織布又は紙により構成したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の吸水性シート。
4. さらに第三不織布からなる第三層を備え、当該第三層は前記第二層を挟んで前記第一層と対向位置に積層され、
   前記第三不織布は５０重量％を越える疎水性繊維を含むとともに前記第二不織布よりも繊維密度が低いことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の吸水性シート。
5. 請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の吸水性シートを製造する方法であって、
   前記第一不織布を構成する第一の繊維ウェブと、前記第二不織布を構成する第二の繊維ウェブとを積層した状態でプレス加工する工程を備え、
   該工程時には第一の繊維ウェブの表面が軟質材からなる第一プレス面と当接するとともに、第二の繊維ウェブの表面が硬質材からなる第二プレス面と当接するように構成されていることを特徴とする吸水性シートの製造方法。

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