JP2008125602A - 吸収体及びそれを用いた吸収性物品 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の吸収体10は、互いに結合した短繊維122を含み且つ長繊維121を含む繊維集合体12を含み、繊維集合体12中に、塊状の粒子13又は吸収性ポリマーの粒子を含む。本発明の吸収性物品は、着用時に着用者の排泄部に対向配置される部位に、前記吸収体10の短繊維が存在する部分が位置するように構成されている。
【選択図】図1
Description
また本発明は、互いに結合した短繊維を含み且つ長繊維を含む繊維集合体と、該繊維集合体中に含まれる吸収性ポリマーの粒子とを有する吸収体を提供することにより、前記目的を達成したものである。
本発明の吸収性物品は、排泄部に対向配置される部位が、短繊維を含んでおり、スポット吸収性に優れると共に、多量の液が供給されたり多量の液が吸収されたりした場合であっても、液の拡散の制御により漏れを効果的に防止することができ、更に吸収体が強度に優れ、使用中における防漏性の低下やヨレが生じにくい。
本発明の一実施形態である吸収体10は、図1及び図2に示すように、互いに結合した短繊維122を含み且つ長繊維121を含む繊維集合体12と、該繊維集合体12中に含まれる塊状の吸収性ポリマー13(塊状の粒子)とからなる吸収性コア11と、該吸収性コア11を被覆するラップシート14とからなる。
繊維集合体12は不織布でもよい。不織布を用いることで、繊維集合体全体に強度を持たせることができ、あるいは折り加工を加えることで吸収体の構造を大きく変化させうことができる。繊維集合体12を構成する繊維は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート等のポリオレフィン(改質をして低融点化したものを含む)、レーヨンやアセテート等の半合成繊維、ナイロンやアクリル等、任意の材料を選ぶことができるが、熱や超音波による繊維同士の接着性と、繊維表面の親疎水性の制御が容易な点で、好ましくはポリオレフィンや半合成繊維である。これらは単独で用いても複合して用いてもよい。複合して用いる場合は、芯鞘構造(同芯、偏芯)やサイドバイサイド型を用いることができる。
吸収体10は、平面視して長方形状であり、吸収性物品に組み込まれた状態においては、該吸収体の長手方向と、着用時における着用者の前後方向とが一致する。
多数の接合部15は、平面方向に分散した状態に形成されており、吸収体10の長手方向及び幅方向それぞれにおいて相互に離間している。より具体的には、吸収体10の長手方向に複数の接合部15が等間隔に直列に配置されており、その長手方向に直列した複数の接合部からなる接合部の列が、横方向に等間隔に複数列形成されている。隣接する列と列は、接合部のピッチが半ピッチずれており、接合部15は全体として千鳥状をなしている。
各接合部15においては、繊維集合体12が厚み方向に加圧されると共に加熱されており、複数本の短繊維122同士が熱融着している。
上記接合部15の面積は、吸収性物品前面にわたって一様の分布をなしている必要はなく、また、意匠性を重視して絵柄等を付加する場合は、吸収性能やその他目的に応じて変更可能であり、上記範囲に限定されない。
本発明で用いられる長繊維は一般に連続フィラメントと呼ばれるものである。また、連続フィラメントの束は一般にトウと呼ばれている。従って、本発明における長繊維とは、連続フィラメントを含む概念のものである。
また、本発明において短繊維とは、長繊維と同様の測定方法によりに測定した繊維長が70mm未満、より好ましくは5〜70mm、更に好ましくは10〜50mmである繊維のことをいう。ただし、測定対象とする繊維集合体(ウエブ)12の全長L(図1参照)が100mm未満である場合には、当該繊維集合体中の繊維の繊維長が繊維集合体の全長の好ましくは50%未満、更に好ましくは30%未満である場合に、当該繊維は短繊維であるとする。
本実施形態の吸収体10の接合部15においては、短繊維同士のみならず、長繊維と短繊維との間も熱融着している。
本実施形態における接合部15は、吸収体10の中央領域Mのみに形成されているが、側部領域S,Sにも同様の加工を施し、長繊維同士が互いに熱融着した接合部を形成しても良い。例えば、側部領域S,Sにも、熱エンボス加工を施し、中央領域Mと同様のパターンの接合部を側部領域S,Sに形成しても良い。
また、吸収体10は、長繊維が切断されて生じた短繊維122(以下、長繊維由来の短繊維ともいう)として、捲縮した短繊維を含むことが好ましい。捲縮した短繊維は、上述した捲縮した長繊維と同程度の捲縮率を有していることが好ましい。短繊維が捲縮していることによって、繊維集合体中に吸収性ポリマーがより安定に保持され、吸収性ポリマーが該繊維集合体内を移動したり、該繊維集合体から脱落したりすることが抑制される。
捲縮率=((A−B)/A) × 100 (%)
長繊維(長繊維由来の短繊維も同様)として、ナイロン等の他の合成繊維や半合成繊維を用いることもできる。
水分率は、特許文献2の段落〔0025〕に記載の方法で測定する。
繊維強度は、以下のようにして測定する。
〔繊維強度の測定方法〕
JIS L1015化学繊維ステープル試験法引張り強さの項に準拠して行った。すなわち、コピー用紙に、繊維1本を、該繊維の固定されていない部分の長さ(空間距離)が20mm(繊維が短い場合は10mm)となるように貼り付けた。具体的には、貼り付けテープ間の距離が20mm(繊維が短い場合は10mm)となるように、繊維の両端部それぞれを幅18mmの貼り付けテープ〔ニチバン株式会社のスコッチテープ(商品名)〕を用いてコピー用紙に固定した。
この試料を、引張り試験機のチャックに取り付け、上下の貼り付けテープ部近傍で紙を切断し、引張り試験に供した。
装置は、ORIENTEC RTC−1150A型テンシロン引張り試験機を用いた。フルスケール5kgのロードセルを用いて適宜測定レンジを切り替えて行った。引張り速度は、300mm/minであった。測定は10点行い、その平均値を測定値とした。平均値に対して20%以上値が振れた測定値は除き、測定を追加した。
尚、長繊維の繊度は1.0〜10dtex、特に1.5〜8dtexであることが好ましい。
塊状の吸収性ポリマー(吸収性ポリマー以外の塊状の粒子も同様)の平均粒径は、150〜600μm、特に200〜500μmであることが好ましい。平均粒径は次のようにして求めた。
吸収ポリマー50gを振とう機(レッチェ社製、AS200型)を用いてふるい分けを行った。使用したふるいはJIS Z 8801で規定された東京スクリーン社製の標準ふるいであり、目開き850、600、500、355、300、250、150のものを用いた。振とうの条件は、50Hz、振幅0.5mm、10分間で行った。測定は3回行い、平均値をふるい上重量とした。得られた各ふるい上重量を50で除して相対頻度を求め、粒度累積曲線を描いた。累積曲線の中央累積値(50%)に相当する粒子径を平均粒径とした。
吸収性ポリマーは、自重の20倍以上の水又は生理食塩水を吸収し保持し得る性能を有するものが好ましい。
塊状の粒子としては、塊状の吸収性ポリマーの他に、例えば、セルロースパウダーや活性炭、シリカ、アルミナ各種粘土鉱物(ゼオライト、セピオライト、ベントナイト、カンクリナイト等)等の有機、無機粒子(消臭剤や抗菌剤)が挙げられる。無機粒子は一部金属サイトを置換したものを用いることができる。これらは凝集体として用いても良いし、別の担体と複合化して用いてもよい。凝集体あるいは担体との複合体の平均径は、150〜600μm、特に200〜500μmであることが好ましい。これら塊状の粒子は、2種以上を併用することもできる。これら成分の働きの一例として、吸収体に吸収された排泄物のにおいや素材由来のにおいを抑制することが挙げられる。
非塊状のポリマーとしては、モノマーと重合開始剤、架橋剤等を混合したものと噴霧乾燥する方法、逆相けん濁重合法で溶媒の種類や界面活性剤の種類を調整する方法(おおむね、ポリマーと溶媒のsp値の差を小さくすることにより、表面のでこぼこがない球状のポリマーを得ることができる)等によって得られた球状の粒子等を用いることができる。
よって、このような万一の状態に備えて、本発明の吸収体では吸収体に排泄物が吸収された場合に緩衝系が成り立つように、各種緩衝剤を含ませることができる。すなわち、各種有機、無機緩衝剤、即ち、酢酸、リン酸、クエン酸、コハク酸、アジピン酸、リンゴ酸、乳酸又はこれらの塩を単独あるいは組み合わせて用いたり、各種アミノ酸を用いることができる。また、各種有機、無機緩衝剤は、排泄物、例えば尿の分解による発生するアンモニアを中和し、おむつを中性〜弱酸性に保つ効果があり、それによって、万一おむつから肌への排泄物の液戻りがあっても、肌への影響を少なくすることができる。更に、各種有機、無機緩衝剤は、アンモニア等のアルカリを中和する働きがあるので、ウエブ12を構成する長繊維としてアセテート繊維のような分子構造内にエステル結合を有する繊維を用いた場合には、アルカリによるエステル結合の分解に起因する繊維の損傷が防止される効果も期待できる。
なお、シート材料とウエブの接着は主に互いの表面同士が接着されるが、一部の接着剤はウエブ中にもぐりこみ、ウエブの厚み方向内部の繊維同士を接着する場合を含む。
吸収体10上に短時間に多量の液が供給されたり、長時間の使用等により多量の液が吸収体10に吸収されたりした場合には、液が、側部領域S,Sまで拡散することがある。しかし、側部領域S,Sそれぞれには長繊維がその形態を維持したまま存在し、それらは吸収体の長手方向に配向しているため、側部領域S,Sに達した液は、吸収体10の長手方向(着用者の前後方向)に良好に拡散し、側部領域S,Sを横切る方向への拡散は抑制される。これにより、吸収体10の両側縁からの液の漏れ出しが効果的に防止されると共に、吸収体の広い範囲が有効に活用される。
更に、本実施形態においては、接合部15において、短繊維と長繊維も熱融着しているため、吸収体10にかかる力がより広範囲にわたって分散され、上記効果が更に期待できる。
また、接合部15が吸収体10の表面に凹形状を形成するため、液が流れ込みやすくなり、スポット吸収性が向上する。
吸収性物品に組み込まれて使用されるときの側部漏れを防止する観点から、吸収体10の幅方向における、短繊維13が生じている範囲の幅(中央領域Mの幅に同じ)W1(図1参照)は、吸収体10の全幅W(図1参照)の20〜95%、特に50〜85%であることが好ましく、短繊維が実質的に存在しない範囲の幅(側部領域Sの幅に同じ)W2(図1参照)は、吸収体10の全幅Wの5〜80%、特に15〜50%であることが好ましい。
遠心脱水法による吸水量=(脱水後の全体重量−ナイロンメッシュ袋重量−乾燥時吸収性ポリマー重量−ナイロンメッシュ袋液残り重量)/乾燥時吸収性ポリマー重量
図4に示す吸収体の製造装置は、長繊維からなるトウ12aを、連続搬送しつつ長手方向に伸長させて開繊させ、長繊維のウエブ12を得る開繊機構2、開繊機構2により開繊されたウエブ12を、張力を緩和した状態として、ポリマー13の供給位置まで搬送する張力緩和機構3、長繊維のウエブ12の片面にラップシート14を供給するラップシート供給機構4、ラップシート14上のウエブ12に、ラップシート14側とは反対側の面側から吸収性ポリマー13を供給する吸収性ポリマー供給機構6、ラップシート14の、ウエブ12の両側縁より延出した部分14a,14aを折り返して、ウエブ12の両面を該ラップシート14で被覆する折り返し機構7、両面をラップシートで被覆されたウエブ12をラップシートと共に厚み方向に加圧して圧縮し、該ウエブ12の一部における長繊維を切断する長繊維切断機構8、一部における長繊維を切断されたウエブ12における短繊維が生じている部分に熱エンボス加工を施し、短繊維同士が互いに結合した接合部15を形成する熱エンボス装置5を具備している。
一方のロール80は、軸長方向の中央の所定幅の部分の外周面80Mが、ゴム、シリコン等の弾性素材からなり、軸長方向における該中央領域の両側に位置する部分の外周面80Sがスチール等の金属等の硬質素材(非弾性素材)からなる。ロール80における、弾性素材からなる外周面80Mの、ウエブ12に直交する方向の幅は、ポリマー供給口の同方向の幅と略同じである。
そして、ウエブ12を、バキュームコンベア32によって、ラップシート14と共に搬送しながら、そのウエブ12に対して、吸収性ポリマー供給機構6により吸収性ポリマー13を散布する。
長繊維の切断は、吸収性ポリマー13が散布されている範囲であって、しかも一方のロール80の弾性素材からなる外周面80Mと、他方のロール81の硬質素材からなる外周面との間に挟まれて加圧された部分に生じる。この長繊維の切断は、図5に示すように、長繊維121が、塊状の吸収性ポリマー13に押し当てられることにより生じる。
そして、長繊維の一部が切断された吸収体連続体100は、熱エンボス装置5のエンボスロール50とプレスロール52との間に導入され、多数の凸部52による部分的な加圧及び加熱が行われる。これにより、吸収体連続体100に多数の接合部15が形成される。
本実施形態の製造方法によれば、このようにして、上述した形態の吸収体10を効率よく連続生産することができる。
図6(a)に示す吸収体は、上述した吸収体の製造方法において、上述したロール80として、外周面の周方向に、弾性素材からなる切断部と金属等の硬質素材(非弾性素材)からなる非切断部とが交互に形成されており且つ該切断部のウエブ12に直交する方向の幅がポリマー供給口の同方向の幅より狭いロールを用いることにより製造することができる。この場合、ロール80の弾性素材からなる切断部とロール81の硬質素材からなる外周面との間で加圧圧縮された箇所の長繊維が切断される。金属からなる非切断部に代えて、切断部間に凹部を形成し、該凹部を、長繊維を切断させない非切断部とすることもできる。
図6(b)に示す吸収体は、上述した吸収体の製造方法において、上述したロール80として、弾性素材からなる外周面80Mのウエブ12に直交する方向の幅が、ポリマー供給口の同方向の幅より狭いロールを用いることにより製造することができる。
図6(a)〜図6(c)に示す吸収体においても、短繊維が生じている範囲RBが優れたスポット吸収性を示すので、該範囲RBを、着用者の液排泄部に対向する部位に位置するようにして、使い捨ておむつや生理用ナプキン等の吸収性物品に組み込んで使用することにより、液排泄部から排泄された液(尿や経血等)が、吸収体10の狭い範囲からスムーズに吸収され、その部分に存在する吸収性ポリマーに安定的に保持される。また、多量の液が供給されたり、多量の液が吸収体に吸収されたりした場合に、液が吸収体の長手方向両側部に達すると、吸収体の長手方向に配向している長繊維により、液は吸収体の長手方向(着用者の前後方向)に良好に拡散して吸収体の広い範囲が有効に利用される一方、吸収体の幅方向への拡散は抑制される。また、短繊維が生じている部分に接合部が形成され、各接合部においては短繊維同士が熱融着されているため、吸収体10は、強度に優れ、防漏性の低下やヨレが生じにくい。
尚、本発明の吸収体においては、短繊維が生じている範囲と短繊維同士が結合した接合部が形成されている範囲とが略一致していても良いし、前者が後者より狭く、前者が後者に完全に含まれていても良い。更に、前者と後者とが一部のみ重複していても良い。例えば、図6(a)〜図6(b)に示す各吸収体の幅方向の全域に、短繊維同士が結合した接合部が分布していても良い。また、図6(a)及び図6(b)に示す各吸収体における長手方向の全域に、エンボス加工を施し、短繊維同士が結合した接合部を形成しても良い。更に、図6(b)に示す吸収体の長手方向における、範囲RBのみ、あるいは更に狭い範囲のみにエンボス加工を施しても良い。
図7に示す吸収体10Aにおいては、吸収体の厚み方向の一部、即ち上下両面の内の一方の面側に塊状の吸収性ポリマー13が偏在している。ウエブ12の平面方向における、吸収性ポリマー13が分布する範囲の略全域に、長繊維が切断されて多数の短繊維122が生じている。そして、その短繊維122が生じている部分に、短繊維122同士が結合された接合部15が形成されている。
吸収体10Aは、該吸収体10Aの幅の略2倍の幅を有する帯状の長繊維ウエブの幅方向の中央領域に吸収性ポリマー13を散布し、該中央領域を、弾性材料と金属との間に挟んで加圧圧縮して該中央領域の長繊維を切断して短繊維122とし、次いで、その短繊維122が生じた中央領域にエンボス加工を施して接合部15を形成した後、該中央領域の両外方に位置する部分それぞれを、該中央領域上に折り返して積層させることにより得られる。
吸収体10Aは、上下両面の内の塊状の吸収性ポリマー13が偏在している面側が、着用者の肌側に位置するようにして、吸収性物品に組み込むことが好ましい。
吸収体10Bにおける短繊維は、吸収性物品に組み込まれたときに着用者の肌側に配置される上部繊維層91に偏在し、長繊維は、吸収性物品に組み込まれたときに着用者の肌側とは反対側に配置される下部繊維層92に偏在している。即ち、長繊維と短繊維は、吸収体の厚み方向における異なる部位に偏在している。
本実施形態の吸収体10Bにおいては、上部繊維層91に、熱エンボス加工による接合部15が形成されており、各接合部15においては、短繊維同士が熱融着している。
尚、吸収体10Bにおいては、上部繊維層91の幅が下部繊維層92の幅より狭くなっているが、上部繊維層91の幅を下部繊維層92の幅と略同じにすることもできる。また、上部繊維層91の長手方向の長さが下部繊維層92の長さと同じとなっているが、上部繊維層91の長さを、下部繊維層92の長さより短くすることもできる。
図9〜図12に示す各吸収体10C〜10Fにおいては、各図において斜線を付した部分に短繊維が偏在しており、斜線を付していない部分に長繊維が偏在している。即ち、長繊維と短繊維は、各吸収体の平面方向における異なる部位に偏在している。また、各吸収体10C〜10Fにおいては、ラップシートに挟まれた状態の繊維集合体93に熱エンボス加工が施され、繊維同士が接合された接合部15,15Aが形成されている。接合部15,15Aは、各吸収体の略全域に分散配置されている。
そして、斜線を付した部分に位置する接合部15においては、短繊維同士が熱融着している。斜線を付していない部分に位置する各接合部15Aにおいては、長繊維同士が熱融着している。
また、吸収体の前側が優先的に膨らみ段差を形成することで、背側の排泄物(例えば便)が身体の前側に流れるのを防ぐ堰の役割を担う。
短繊維として用い得る合成繊維としては、ポリエチレン・ポリプロピレンに代表されるポリオレフィン、ポリエチレンテレフタラートに代表されるポリエステル、アクリルに代表されるポリアクリロニトリル、ナイロンに代表されるポリアミド、ビニロンに代表されるポリビニルアルコール、ポリウレタン等が挙げられる。
短繊維として用い得る半合成繊維ととしては、レーヨン、キュプラ、アセテート等が挙げられる。
合成及び半合成繊維は、それぞれ、上述のもの等を1種単独で又は2以上を組み合わせて使用することができる。また、合成又は半合成繊維という表現には、合成繊維と半合成繊維との併用も含まれる。
本発明における短繊維は、パルプ繊維であっても良い。短繊維がパルプ繊維である場合、パルプ繊維として、叩解度の低いものを用い、パルプ繊維同士が結合された接合部を、加圧エンボスや水流交絡、化学反応によって形成することができる。
図8に示す吸収体10Bにおける上部繊維層91は、カード機を用いて製造したカードウエブ、ガーネット機を用いて製造したガーネットウエブ、風で飛ばして積層したエアレイドウエブ等から構成することができる。カードウエブを構成する繊維は、カード機に供給する原綿の段階で既に短繊維である。
他方、吸収体10Bにおける下部繊維層92は、上述した吸収体の製造方法と同様にトウを開繊して得たウエブから構成することができる。また、溶融した樹脂を直接紡糸するスパンボンド法で得られたウエブから構成することもできる。該ウエブは親水化処理や2次加工により捲縮を付与しても良い。
図13(a)に示す方法においては、ホッパ94で計量した短繊維122Aを、カード機95に供給して帯状のカードウエブ91Aを得、該ウエブ91Aを、エンボスロール50とアンビルロール52との間に導入して熱エンボス加工を施し、短繊維122A,122A同士が接合された接合部15を形成する。
そして、接合部15形成したウエブ91A上に非塊状の吸収性ポリマー13を散布した後、該ウエブ91Aのポリマー散布面上に、トウを開繊して得た長繊維のウエブ12を重ね、ついで、その積層体を一対のローラー96,96間に挿通して厚み方向に加圧する。一対のローラー96,96による加圧は、前記積層体の厚みが減少して保形性が向上する一方、長繊維の切断が実質的に起こらない条件にて行う。一対のローラー96,96による加圧後、図示しないラップシート供給機構によりラップシートを供給して積層体を被覆し、次いで、吸収体一枚分の長さに順次切断することにより、上述した吸収体10Bが多数連続的に得られる。
図13(b)に示す方法においては、トウを開繊して得た長繊維のウエブ12を連続的に搬送し、該ウエブ12を、伸長可能なシート14aに重ねた状態で、該ウエブ12上に非塊状の吸収性ポリマー13を散布する。そして、吸収性ポリマー13を散布したウエブ12を、一対のローラー97,97間に通し、該ウエブ12内に吸収性ポリマー13を押し込む。次いで、ウエブ12における、ポリマーの散布面(シート14a側とは反対側の面)とは反対側にも伸長可能なシート14bを重ね、両シート14a,14bに挟まれた状態のウエブ12を、長繊維の切断装置98に通して、該ウエブ12における長繊維を部分的に切断する。そして、そのウエブ12を、エンボスロール50とアンビルロール52との間に導入して熱エンボス加工を施し、短繊維同士が接合された接合部15を形成する。そして、図示しない切断機構により、吸収体一枚分の長さに切断する。
図14は、図11に示す吸収体10Eを製造する場合の、切断装置98の切断用突起の配置の例を示すものであり、加圧ロールの周面(加圧部の表面)に形成された切断用突起の配置を、該ロールを展開して示してある。図14に示す通り、ウエブ12の幅方向中央部に対応する部分98Mには、切断用突起が千鳥配置に形成されており、該部分98Mでウエブ12を加圧することにより、該ウエブ12の中央領域に多数の短繊維を生じさせることができる。他方、ウエブ12の両側部に対応する部分98S,98Sには、切断用突起が形成されておらず、該ウエブ12左右の側部領域には実質的に短繊維が生じない。吸収体10C,10D及び10Fは、加圧部の表面に形成する切断用突起の配置を代える以外は同様にして製造することができる。
また、本発明の吸収体の更に他の実施形態として、図4に示す製造方法における塊状の粒子の散布パターンを変更し、図9〜図12に示す吸収体の各図中の斜線部の範囲に長繊維由来の短繊維を生じさせた吸収体が挙げられる。
図15に示す方法においては、トウを開繊して得た長繊維のウエブ12を、長繊維の切断装置99に供給し、該切断装置99によりその長繊維を部分的に切断して、長繊維由来の短繊維を部分的に生じさせた後、その短繊維と、切断されなかった長繊維とからなるウエブを、一対のロール310,311による引っ張りにより延伸させる。次いで、そのウエブの伸長状態を、一対のロール310,311とバキュームコンベア32との間で緩和し、その緩和状態のウエブ上に、バキュームコンベア32で反対側から吸引しつつ、吸水性ポリマー13を供給する。そして、図示しないラップシート供給機構によりラップシートを供給して積層体を被覆した後、図示しない熱エンボス装置により接合部を形成し、次いで、吸収体一枚分の長さに切断する。
短繊維を主体として構成される不織布と、長繊維を主体として構成される、不織布ではない繊維層との組み合わせが、吸収性ポリマーの担持性、すなわち吸収体の薄型化や吸収体の強度、液の拡散性等の点で好ましい。
図16は、短繊維からなる不織布(上部繊維層)91を長繊維121からなる下部繊維層92の肌側に積層した例であり、短繊維は熱融着により不織布化されているとともに、エンボス処理が施されている。短繊維がエンボス処理された部分15は繊維が圧密化し、液の引き込み性を向上させる。
図17は、図16における不織布(上部繊維層)91を、帯状にして配した例である。長繊維121からなる下部繊維層92中の吸収性ポリマー13は主に不織布91の存在する部分に配置されている。
図16及び図17の下部繊維層92は、何れも不織布化されていない繊維ウエブからなる。図16及び図17においては、各図の左右方向が、長繊維の繊維の配向方向(繊維集合体の長手方向)に直交する方向である。図16及び図17の実施形態の何れも、短繊維存在部にスポット吸収性を発現し、長繊維部で液を拡散する効果が期待できる。これによって、吸収体全体を効率的に使うとともに、短繊維部分が液を着用者の肌から遠ざける効果が期待できる。また、短繊維は不織布化されているので、吸収体全体の強度を高め、よれや吸収体の破壊が起こるのを防ぐ効果がある。
例えば、互いに結合した短繊維を含み且つ長繊維を含む繊維集合体は、フラッフパルプを含む積繊物と積層されていても良い。例えば、図1,2に示す吸収体や図6に示す吸収体における繊維集合体12を、フラッフパルプを含む積繊物に積層し、これらの全体をラップシートで被覆して吸収体とすることもできる。そのような吸収体は、短繊維及び長繊維を含む繊維集合体12が、着用者の肌側に位置するように、吸収性物品に組み込んで使用することが好ましい。
また、上述したホットメルトや低融点の熱可塑性樹脂、各種バインダー等を用いて結合させることもできる。
また、エンボス加工により形成する接合部の平面視形状は、円形、楕円形、正方形、長方形、三角形、星型等の任意の形状とすることができる。また、多数の接合部15の配置は、千鳥状に限られず、例えば、図18に示すような配置であっても良い。 図18に、接合部の平面視形状及び配置について幾つかの例を示した。図18中、X方向が長繊維の配向方向である。
上述した一の実施形態における説明省略部分及び一の実施形態のみが有する要件は、それぞれ他の実施形態に適宜適用することができ、また、各実施形態における要件は、適宜、実施形態間で相互に置換可能である。
先ず、捲縮したアセテート長繊維のトウを用意した。この長繊維の繊維径は2.1dtex、トウの全繊維量は2.5万dtexであった。このトウを、伸長下に空気開繊装置を用いて開繊して開繊ウエブを得た。更に、多数の円盤が軸周りに所定間隔おきに組み込まれたロールと、平滑な受けロールとの間に開繊ウエブを通して、該ウエブを梳いた。その後、ウエブを幅100mmに調節し、その搬送速度を減速した状態でバキュームコンベア上に転写し、当該バキュームコンベア上でのウエブの張力を緩めて捲縮を発現させた。ウエブの捲縮率は30%、1cm当たりの捲縮数は15個であった。ウエブ上に吸収性ポリマー130g/m2を幅方向中央の70mm幅の領域に散布し、該ポリマーの粒子が開繊ウエブ中に埋設担持された第1ウエブp1を得た。吸収性ポリマーは、サンダイヤポリマー(株)の塊状のもの(IM930)を用いた。
以後、この操作と同様の操作をもう一度繰り返して、吸収性ポリマーの粒子が埋没担持されたウエブからなる第2ウエブp2を得た。このようにして得られた第1ウエブp1と第2ウエブp2の間に、坪量50g/m2のフラッフパルプ層を挟み、更に、第2ウエブp2の下に坪量100g/m2のフラッフパルプ層を配した。第2ウエブ及び2つのフラップパルプ層それぞれの幅は、第1ウエブと同じ100mmとした。
吸収性ポリマーの散布坪量を110g/m2とした以外は実施例1と同様に吸収性ポリマーの粒子が開繊ウエブ中に埋没担持されたウエブp1を得た。次に、開繊したフラッフパルプ100重量部と吸収性ポリマー100重量部を気流中で均一混合し、合計坪量300g/m2の混合体mを得た。混合体におけるフラッフパルプ及び高吸収ポリマーの坪量はそれぞれ150g/m2であった。ウエブp1に混合体mを重ね、これらを親水化処理した坪量16g/m2のスパンボンド−メルトブローン−スパンボンド不織布(SMS)を用いて包み込み、吸収体を得た。吸収体全体の坪量は362g/m2、厚さは2mmであった。それ以外は実施例1と同様にして吸収体を得た。
実施例2において、長繊維の繊維径を6.7dtex、トウの全繊維量を1.7万dtex、ウエブ中の長繊維の捲縮率を24%、1cm当たりの捲縮数を10個にし、ウエブの平均坪量を30g/m2とした以外は実施例2と同様にして積層体を得た。それ以外は実施例2と同様にして吸収体を得た。
開繊したフラッフパルプ100重量部と吸収性ポリマー100重量部を気流中で均一混合し、合計坪量520g/m2の積繊体を得た。フラッフパルプ及び高吸収ポリマーの坪量はそれぞれ260g/m2であった。得られた積繊体を坪量16g/m2のティッシュペーパーで包み吸収体を得た。積繊体とティッシュペーパーの間に、ホットメルト粘着剤5g/m2をスプレー塗工し、両者を接着した。これら以外は実施例1と同様にして吸収体を得た。
比較例1と同様に、開繊したフラッフパルプ100重量部と吸収性ポリマー100重量部を気流中で均一混合し、合計坪量300g/m2の積繊体を得た。フラッフパルプ及び高吸収ポリマーの坪量はそれぞれ150g/m2であった。それ以外は比較例1と同様にして吸収体を得た。これら以外は実施例1と同様にして吸収体を得た。
実施例1において、ロールでの圧縮、すなわち、繊維の切断を行わなかった以外は、実施例1と同様に吸収体を作成した。
実施例及び比較例で得られた吸収体について以下の方法で吸収容量を測定し、また構造安定性及び柔軟性を評価した。それらの結果を以下の表1に示す。
得られた吸収体を45°の傾斜版に固定し、吸収体の上方側の端部から200mmの位置に生理食塩水を一定量、一定間隔ごとに繰り返し注入し、吸収体の下方側の端部からもれだすまでの注入量を比較した。比較例1の吸収容量を1.0とした時の相対値を以下の計算式を用いて算出した。
吸収容量(相対値)=(サンプルの吸収容量)/(比較例1の吸収容量)
(1)ドライ時
100×200mmに作製した吸収体の中央部を切断し、100×100mmの吸収体を得た。切断面を真下にして、振幅5cmで1回/1秒の速度で20回振動を与えたとき、切断面からの落下したポリマーの量を測定した。以下の判断基準に従って高吸収ポリマーの埋没担持性を評価した。
混合した高吸収ポリマーのうち、
○:脱落した高吸収ポリマーの割合が10%以下である。
△:脱落した高吸収ポリマーの量が10%を超え、25%以下である。
×:脱落した高吸収ポリマーの量が25%を超える。
100×200mmに切断した吸収体全面に、生理食塩水200gをほぼ均等に吸収させた後、静かに吸収体を持ち上げたとき、吸収体が破壊しないかどうかを目視判定した。また、脱落した吸収性ポリマーの重量を測定し、別途測定しておいた脱落した吸収性ポリマー単位重量あたりの遠心保持量で除することで脱落した吸収性ポリマーのドライ時の重量を算出する。さらに、吸収性ポリマーの配合量との関係から脱落した吸収性ポリマーの割合を算出する。なお、吸収性ポリマーの配合量は、あらかじめ重量を測定しておいた分析対象の吸収体をアスコルビン酸の水溶液に浸漬させ、十分な時間日光暴露をして、吸収性ポリマーを完全に分解させる。水洗と分解を繰り返し、吸収性ポリマーが完全に溶解した後乾燥させ、前記分解前の吸収体重量の差から吸収性ポリマーの配合量を見積もることができる。
○:脱落した高吸収ポリマーの割合が10%以下であり、吸収体の破壊がない。
△:脱落した高吸収ポリマーの割合が10%を超え、25%以下であり、吸収体の破壊がない。
×:脱落した高吸収ポリマーの割合が25%を超える、あるいは吸収体が破壊する。
吸収体を長手方向×幅方向=100mm×70mmに切断し、生理食塩水を1.0g/cm2の割合で吸収させる。吸収性ポリマーにより吸収が完了した後、(概ね表面が白色化した後)、両端をクリップで挟んで、テンシロン(オリエンテック、RTC−1150A型)にて引張り速度300mm/minで破断強度を測定した。測定は5点行い、その平均値を測定値とした。このとき、台紙はカッター等で切断しておき、台紙の強度が測定値に反映されないようにする。
表面材を配した吸収体を平面に置いて、吸収体中央部より液を注入したときの表面材表面の拡散の形状を評価した。液の注入は、所定の量(40g/回、5g/sec)を注入し、吸収終了後5分後に拡散の状態を透明シートに写し取り、画像解析処理を行うことで拡散面積を測定した。
また、肌当接面と吸収体内部あるいは、吸収体中央部と吸収体短部など、吸収体の部分部分で拡散性が異なる場合は肌当接面の値を測定した。
得られた測定値を、比較例1の吸収体の拡散面積で除して、すなわち、比較例1の値を1.0としたときの値の相対値で表した。
1.0よりも大きな値となった場合は拡散面積がより広くなったものとする。下記基準に基づき判定を行った。
○:拡散面積が比較例1の値に対して0.8以下である
△:拡散面積が比較例1の値に対して0.8を超え、1.0未満である
×:拡散面積が比較例1の値に対して1.0以上である(同等以上の拡散性を有する)
11 吸収性コア
12 繊維集合体
121 長繊維
122 長繊維由来の短繊維
13 吸収性ポリマー(塊状の粒子)
14 ラップシート
15 短繊維同士が結合した接合部
Claims (11)
- 互いに結合した短繊維を含み且つ長繊維を含む繊維集合体と、該繊維集合体中に含まれる塊状の粒子とを有する吸収体。
- 互いに結合した短繊維を含み且つ長繊維を含む繊維集合体と、該繊維集合体中に含まれる吸収性ポリマーの粒子とを有する吸収体。
- 前記長繊維と前記短繊維とが混在している請求項1又は2記載の吸収体。
- 前記長繊維と前記短繊維は、前記吸収体の平面方向又は厚み方向における異なる部位に偏在している請求項1〜3の何れか記載の吸収体。
- 前記長繊維と前記短繊維は、前記吸収体の平面方向又は厚み方向における異なる部位に存在している請求項1〜3の何れか記載の吸収体。
- 前記粒子は、前記吸収体の平面方向又は厚み方向の一部に偏在している請求項1〜5の何れか記載の吸収体。
- 前記短繊維は、前記長繊維と同一の長繊維が切断されて生じたものである請求項1〜6の何れか記載の吸収体。
- 前記粒子が、吸収性ポリマーである請求項1,3〜7の何れか記載の吸収体。
- 前記長繊維と前記短繊維とが互いに結合している部分を有する請求項1〜8の何れか記載の吸収体。
- 前記吸収体の平面方向において、前記粒子が分布する範囲と前記短繊維が分布する範囲とが一致しているか、又は該粒子が分布する範囲に前記短繊維が分布する範囲が含まれている、請求項1〜9の何れか記載の吸収体。
- 請求項1〜10の何れかに記載の吸収体を具備する吸収性物品であって、
着用時に着用者の排泄部に対向配置される部位に、前記短繊維が存在する吸収性物品。
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