JP5417133B2 - 吸収性物品 - Google Patents
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Description
吸水性ポリマー平均含有率(質量%)=(吸収体に含まれる全ての吸水性ポリマーの総質量/吸収体の総質量)×100
本実施形態のナプキン1が備えている吸収体10は、図2に示すように、繊維集合体からなる複数の層としての2枚の繊維シート11,12を積層してなる積層構造を備え、該積層構造における層間のうちの少なくとも1つの層間(2枚の繊維シート11,12の間)に粒状の吸水性ポリマーが介在されている。2枚の繊維シート11,12の間には、吸水性ポリマーのみが介在されていても良く(以下、この形態を形態Aともいう)、吸水性ポリマー及び繊維が介在されていても良い(以下、この形態を形態Bともいう)。尚、特に断らない限り、本発明に係る吸水性ポリマー(本発明で用いられる吸水性ポリマー)には、後述する膨潤ゲルの安息角が45°以下の吸水性ポリマーが含まれる。
吸水性ポリマー平均含有率(質量%)=(吸収体に含まれる全ての吸水性ポリマーの総質量/吸収体の総質量)×100
吸水性ポリマーの含有率(質量%)=(当該領域に含まれている全ての吸水性ポリマーの総質量/当該領域の総質量)×100
効果2)吸収性の向上により、従来よりもパルプ等の繊維成分の使用量を低減することが可能であり、その結果、吸収体10の薄型化が図られ、延いては、ナプキン1の薄型化とそれによる装着性の向上が図られる。
効果3)吸収体10中に、吸水性ポリマーに起因する強固なゲルの塊ができにくいため、吸収体10及びこれを備えたナプキン1が柔軟となり、装着違和感が低減し、快適な付け心地が得られる。
測定に先立ち、前処理として、測定対象の乾燥状態の吸収体を平らな台の上に置き、その上方から24.5kPaの荷重を該吸収体の全体に亘って12時間連続的に掛ける。この前処理により、吸収体の厚みを回復させ、しわ等の影響を取り除いておくことができる。前処理済みの吸収体について、前述した方法に従って吸水性ポリマー高濃度領域を特定する。吸水性ポリマー高濃度領域と特定された、3つの領域に対し、以下の操作を行い、当該領域における吸水性ポリマーで囲まれた空隙の大きさを測定する。尚、吸水性ポリマー高濃度領域が1箇所ないし2箇所しかない場合は、該吸水性ポリマー高濃度領域を長さ方向及び/又は横方向に3等分になるように分割し、各部分について以下の操作を行う。以下の操作によって3つの領域(部分)それぞれについての空隙の面積の総和を得、これらの平均値を算出し、これを吸水性ポリマーで囲まれた空隙の大きさSporeとする。
吸水性ポリマー高濃度領域の長手方向の切断面を、マイクロスコープ(キーエンス社、VH−8000)を用いて、25倍の拡大像にして分割して撮像し画像データとして取り込む。こうして得られた複数の分割画像からなる画像データを、画像解析処理ソフト(Image−Pro plus,Media Cybernetics社)を用いて処理し、複数の分割画像毎に、吸水性ポリマーで囲まれた空隙(互いに2点以上の接点で接する吸水性ポリマーの粒子どうしの接点の間に形成された空隙)の面積の総和を算出する。そして、複数の分割画像それぞれについての空隙の面積の総和を求める。
円筒形状で且つ軸方向の両端が開放端となっている内径15mmのアクリル製の管中に、繊維を密度0.05g/cm3となるように充填する。繊維が充填されたアクリル製の管を電子天秤(AND社、GX−400)に連結させ、容量300mlのビーカーに入れられた200mlの試験液(青色一号で着色した生理食塩水)中に、該管の下端から該管の軸方向に5mmに亘る部分を浸漬して該管中の繊維に試験液を吸収させ、所定時間ごとの重量増加をモニターする。吸収量が平衡に達する前、浸漬後30秒までの時間に対する吸水量の傾きを求める。直線にならなかった場合は、最小二乗法により近似線を求め、該近似線の傾きを吸水量の傾きとする。この吸水量の傾きの値が大きい繊維ほど、親水性が高いと判断できる。
構造内に親水基を有する合成繊維(例えば、ポリビニルアルコール繊維、アクリル繊維、ポリエステル繊維等)の繊維の表面に、疎水性の微粒子(例えば、疎水性シリカやゼオライト、クレイ等)や各種改質剤、炭化水素油、エステル油やシリコーン油等の各種油剤、脂肪酸や思慕アルコール等を付着させたもの等が挙げられ、これらの1種を単独で又は2種以上を混合して用いることができる。改質剤としては、例えば、特開2008−297651号公報、特開2008−163499号公報、特開2007−177072号公報等に記載されている嵩高剤が挙げられる。
測定対象の製品(ナプキン)の全体を、表面シート側を上にして平らな場所にシワや折れ曲がりがないように載置し、吸収体が配されている領域の上面に、7g/cm2の荷重を掛け、その状態下での厚みを測定する。厚みの測定には、厚み計 PEACOCK DIAL UPRIGHT GAUGES R5-C(OZAKI MFG.CO.LTD.製)を用いる。このとき、厚み計の先端部と製品との間の測定部分にプレート(厚さ5mm程度のアクリル板)を配置して、荷重が7g/cm2となるようにプレートの大きさを調整する。プレートの形状は、円形又は正方形とする。尚、測定は23±2℃、湿度50±5%で行い、測定の前に試料を同環境で24時間以上保存した上で測定する。
曲げ剛性値はハンドルオ・メーターにより測定することができる。ハンドルオ・メーターによる測定方法は日本工業規格「JIS L―1096(一般織物試験方法)」に準じる。幅30mm溝を刻んだ支持台上に、長手方向に150mm、幅方向に100mmに切断した吸収体を、溝と直行する方向に配置する。吸収体の長手方向中央を厚み2mmのブレードで押し、吸収体が8mm押し込まれる時の抵抗値(g)をロードセルにて測定する。測定装置としては、大栄科学精器製作所製、風合い試験機(ハンドルオ・メーター法)HOM―2型を用いることができる。測定は23±2℃、湿度50±5%で行い、測定の前に吸収体を同環境で24時間以上保存した上で測定する。3点の平均値を、「乾燥状態の長手方向の曲げ剛性」とする。
また、長手方向に100mm、幅方向に150mmに切断した吸収体を90°回転させて測定装置に配置した以外は前記と同様の手順で測定を行い、3点の平均値を、「乾燥状態の幅方向の曲げ剛性」とする。
また、吸収体が十分飽和に達する量の生理食塩水に該吸収体を30分浸漬後、該吸収体の表面をキムタオルで繰り返し押さえ、液戻りが無くなった状態で、前記と同様の手順で長手方向及び幅方向それぞれについて測定を行い、それぞれの3点の平均値を、「湿潤状態の長手方向の曲げ剛性」、「湿潤状態の幅方向の曲げ剛性」とする。
前記何れの場合も、吸水性ポリマー高濃度領域に測定装置のブレードが当たるようにして測定する。また、長手方向、幅方向で、互いの個々の測定値が振れの範囲に入っている場合は、長手方向、幅方向で剛性に異方性がないと判断し、すべての測定値の平均値を代表値として用いる。
本発明で用いられる吸水性ポリマーの少なくとも一部は、下記測定方法で得られる膨潤ゲルの安息角が45°以下、好ましくは5〜30°である吸水性ポリマーであることが好ましい。膨潤ゲルの安息角は、図12に示すように、吸水性ポリマーの膨潤ゲル90を水平面91b上に落下させて堆積させた円錐91の傾斜面91aと水平面91bとのなす角度であり、湿潤状態の吸水性ポリマーの流動性の指標となるものである。膨潤ゲルの安息角の値が小さいほど、吸水性ポリマーの湿潤時の流動性が高いと判断できる。湿潤時の流動性が高い吸水性ポリマーを用いることは、前述した吸水性ポリマー高濃度領域において吸水性ポリマーの粒子で囲まれた空隙を形成する上で有効である。膨潤ゲルの安息角は、架橋による保持量、可溶化分、形状、表面処理等によって調整することができる。
測定試料である吸水性ポリマー0.2gをガラスビーカー内に入れ、更に、該吸水性ポリマーを膨潤させるに十分な量の生理食塩水、具体的には、吸水性ポリマーの飽和吸収量の5倍の生理食塩水をビーカー内に注ぎ、30分間放置して膨潤ゲル90を得る。そして、図12に示すように、得られた膨潤ゲル90を、円筒形状で且つ軸方向の両端が開放端となっている内径15mmのアクリル製の管92中に充填し、この管92を、管92の軸方向の下方の一端(開放端)が、下方に移動可能な水平面91bを有するジャッキ(アズワン株式会社製、ラボラトリージャッキ)の該水平面91b上と接触するように、ジャッキとは別体の固定具(図示せず)等で固定する。更に、管中の膨潤ゲル上に、重さ20gの錘93を載置し、その状態で5分間保持する。その後、ジャッキを操作して水平面91bを徐々に下降させていき、固定されている管92と水平面91bとの間を徐々に拡げながら、管92内の全ての膨潤ゲル90を、錘93加重下に、水平面91b上に流出させ、膨潤ゲル90が堆積してなる円錐91を得る。このとき、この荷重下では膨潤ゲルが流出しない場合は、測定不能とする。この円錐91の傾斜面91aと水平面91bとのなす角度を測定し、その測定値を膨潤ゲルの安息角とする。具体的には、円錐91をその側面側から写真撮影し、得られた円錐91の写真に基づき、傾斜面91aを直線で近似し安息角を求める。測定(写真撮影)は23±2℃、湿度50±5%で5点行い、最小値と最大値を除いた3点の平均値を測定値(膨潤ゲルの安息角)とした。尚、吸水性ポリマーの秤量の前に試料を同環境で24時間以上保存した上で測定する。
遠心保持量の測定は、JIS K 7223(1996)に準拠して行う。ナイロン製の織布(メッシュ開き255、三力製作所販売、品名:ナイロン網、規格:250×メッシュ巾×30m)を幅10cm、長さ40cmの長方形に切断して長手方向中央で二つ折りにし、両端をヒートシールして幅10cm(内寸9cm)、長さ20cmのナイロン袋を作製する。測定試料である吸水性ポリマー1.00gを精秤し、作製したナイロン袋の底部に均一になるように入れる。試料の入ったナイロン袋を、25℃に調温した生理食塩水(0.9質量%塩化ナトリウム水)に浸漬させる。浸漬開始から30分後にナイロン袋を生理食塩水から取り出し、1時間垂直状態に吊るして水切りした後、遠心脱水器(コクサン(株)製、型式H−130C特型)を用いて脱水する。脱水条件は、143G(800rpm)で10分間とする。脱水後、試料の質量を測定し、次式に従って目的とする遠心保持量を算出する。 遠心保持量(g/g)=(a’−b−c)/c ;式中、a’は遠心脱水後の試料及びナイロン袋の総質量(g)、bはナイロン袋の吸水前(乾燥時)の質量(g)、cは試料の吸水前(乾燥時)の質量(g)を表す。測定は5回行い(n=5)、上下各1点の値を削除し、残る3点の平均値を測定値とした。尚、測定は23±2℃、湿度50±5%で行い、測定の前に試料を同環境で24時間以上保存した上で測定する。
JIS K6219−2 2005に準じてかさ比重の測定を行った。測定対象の吸水性ポリマーを、質量及び体積既知の円筒容器(直径100mmのステンレス製容器、容量1000ml)の中心部へ該容器の下端から50mm以下の高さから注ぎ込んだ。このとき、注ぎ込まれた吸水性ポリマーが円筒容器の上端よりも上方で三角錐を形成するように、十分な量の吸水性ポリマーを円筒容器内に注ぎ込んだ。そして、へらを用いて円筒容器の上端よりも上方にある余剰の吸水性ポリマーを払い落とし、この状態で該容器の質量を測定し、その測定値から容器の質量を差し引くことで、吸水性ポリマーの質量を求め、これを容器の体積で除して、目的とするかさ比重を算出した。尚、測定は23±2℃、湿度50±5%で行い、測定の前に試料を同環境で24時間以上保存した上で測定する。
DW法による吸水速度は、DW法を実施する装置として一般的に知られている装置(Demand Wettability Tester)を用いて測定される。具体的には、該装置において生理食塩水の液面をポリマー散布台〔70mmφ、No.2濾紙をガラスフィルターNo.1上に置いた台〕の表面と等水位にセットし、該ポリマー散布台の表面上に測定対象の吸水性ポリマーを0.3g散布する。吸水性ポリマーを散布した時点の吸水量を0とし、30秒後の吸水量を測定する。この吸水量は、生理食塩水の水位の低下量を示すビュレットの目盛りで測定される。得られた吸水量の値をDW法による吸水速度とする。尚、測定は23±2℃、湿度50±5%で行い、測定の前に試料を同環境で24時間以上保存した上で測定する。
100mLのガラスビーカーに、測定試料である吸水性ポリマー0.32±0.005gを膨潤するに十分な量の生理食塩水(0.9質量%塩化ナトリウム水)、例えば吸水性ポリマーの飽和吸収量の5倍以上の生理食塩水に浸して30分間放置する。別途、垂直に立てた円筒(内径25.4mm)の開口部の下端に、金網(目開き150μm、株式会社三商販売のバイオカラム焼結ステンレスフィルター30SUS)と、コック(内径2mm)付き細管(内径4mm、長さ8cm)とが備えられた濾過円筒管を用意し、コックを閉鎖した状態で該円筒管内に、膨潤した測定試料を含む前記ビーカーの内容物全てを投入する。次いで、目開きが150μmで直径が25mmである金網を先端に備えた直径2mmの円柱棒を濾過円筒管内に挿入して、該金網と測定試料とが接するようにし、更に測定試料に2.0kPaの荷重が加わるようおもりを載せる。この状態で1分間放置した後、コックを開いて液を流し、濾過円筒管内の液面が60mLの目盛り線から40mLの目盛り線に達する(つまり20mLの液が通過する)までの時間(T1)(秒)を計測する。計測された時間T1(秒)を用い、次式から2.0kPaでの通液速度を算出する。尚、式中、T0(秒)は、濾過円筒管内に測定試料を入れないで、生理食塩水20mlが金網を通過するのに要する時間を計測した値である。 通液速度(ml/分)=20×60/(T1−T0) 前記式で得られた値を円筒内の膨潤した吸水性ポリマー層の厚みで除して、20mmあたりの値に換算して加圧下通液速度とする。測定は5回行い(n=5)、上下各1点の値を削除し、残る3点の平均値を測定値とした。尚、加圧下通液速度の更に詳細な測定方法は、特開2003−235889号公報の段落〔0008〕及び段落〔0009〕に記載されており、また測定装置は、同公報の図1及び図2に記載されている。
吸収体(吸収性物品)に含有されている全ての吸水性ポリマー50gを、JIS Z 8801で規定された目開き850、600、500、355、300、250、150の標準篩(例えば東京スクリーン社製の標準篩)及び受け皿を用いて、振とう機(例えばレッチェ社製、AS200型)を用いて篩分けする。振とう条件50Hz、振幅0.5mm、振とう時間10分間とする。測定は3回行い、平均値をふるい上質量とした。得られた各ふるい上質量を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。篩い分け作業後、「粒径250μm以上の吸水性ポリマー」は目開き250の篩上に、「粒径250μm未満の吸水性ポリマー」は、目開き250の篩下、つまり、目開き150の篩上及びその下の受け皿上に、「粒径150μm未満の吸水性ポリマー」は目開き150の篩を通過して受け皿上にあるものをそれぞれ意味する。篩い分けは3回行い、3回の平均値を各篩上の質量とした。得られた各篩上の質量を総質量に対する質量百分率として計算し、各粒径の存在比率を算出した。尚、測定は23±2℃、湿度50±5%で行い、測定の前に試料を同環境で24時間以上保存した上で測定する。
初めに、吸水性ポリマーの主鎖ポリマーの中和滴定曲線を作成する。例えば、吸水性ポリマーがアクリル酸架橋重合体である場合、該吸水性ポリマーの主鎖ポリマーはポリアクリル酸である。以下に、吸水性ポリマーがアクリル酸架橋重合体である場合を例にとって説明する。ポリアクリル酸(和光純薬工業、平均分子量25万)のイオン交換水溶液に対して、水酸化ナトリウム溶液を適宜滴下し、pHメーターを用いて該溶液のpHを測定した。この時、ポリアクリル酸の分子量と添加した水酸化ナトリウムのモル数とから中和度を算出し、横軸に中和度、縦軸にpHをプロットし、中和滴定曲線を描いた。中和度は50〜100%の範囲で行った。pHメーターには、堀場pHイオンメーターD53、電極型式6583を用いた。次に、吸水性ポリマー0.1gをイオン交換水20ml中に投入し、10分攪拌後にこの攪拌した溶媒のpHを測定し、得られたpHの値から、前記中和滴定曲線を用いて目的とする中和度を算出した。尚、測定は23±2℃、湿度50±5%で行い、測定の前に試料を同環境で24時間以上保存した上で測定する。
1)(メタ)アクリル酸及び/又はそのアルカリ金属塩を含むモノマーを重合してポリマーを得、該ポリマーを架橋剤により架橋処理する方法。
2)(メタ)アクリル酸及び/又はそのアルカリ金属塩を含むモノマーを、架橋剤の存在下で重合する方法。
本実施形態のナプキン1が備えている表面シート2は、図13に示すように、単層構造の不織布(立体賦形不織布)からなる。表面シート20はその一面2bがほぼ平坦となっており、他面2aが多数の凹部20及び凸部23を有する凹凸形状となっている。他面2aは、ナプキン1の肌当接面を形成する面である。凸部23は凹部20間に位置している。凸部23内は、表面シート20の構成繊維で満たされている。
初めに、第1線状のエンボス線21aと角度αをなす方向に、即ち第2線状のエンボス21bに平行となる方向に、表面シートを切断する。得られた断面をマイクロスコープ(キーエンス、VH−8000)を用いて撮影する。深度方向に沈み込んでいる繊維がある場合は、前記装置を用いて3D撮影し平面に投影する。次に、エンボス線21を基点に各繊維に漸近する直線を引き、表面シートの非肌当接面とのなす角度を基準線として、該基準線上で繊維並列起立部24の長さLの点に垂線を下ろしたとき、該垂線と前記繊維に隣り合う繊維の漸近線との交点を求め、繊維間距離rを算出した。接合部(エンボス)が線状以外の形状、例えば円状や十字状等である場合は、製品の幅方向、互いに隣り合う同士のエンボス間を結ぶように表面シートを切断し、前記と同様の操作を行う。
接合部の面積率は、実物の写真を画像解析して得る。このとき、接合部に繊維の欠損部分がある場合は手動補正を行い、繊維があるものと仮定して測定する。
<吸水性ポリマーの合成>
攪拌機、還流冷却管、モノマー滴下口、窒素ガス導入管、温度計を取り付けたSUS304製5L反応容器(アンカー翼使用)に分散剤としてポリオキシアルキレンエーテルリン酸エステル0.1%(対アクリル酸質量、有効成分量)を仕込み、ノルマルヘプタン1500mlを加えた。窒素ガスの雰囲気下に攪拌を行いながら90℃まで昇温した。一方、2L三つ口フラスコ中に、80%アクリル酸(東亞合成製、act.80.6%)とイオン交換水、48%苛性ソーダ水溶液(旭硝子製、act.49.7%)から、モノマー水溶液としてのアクリル酸ナトリウム(72%中和品)1000gを得た。このモノマー水溶液に、N−アシル化グルタミン酸ソーダ(味の素製、商品名アミソフトPS-11)0.25gをイオン交換水4.41gに溶解させたものを添加した後、550g(以下、モノマー水溶液Aという)、250g(以下、モノマー水溶液Bという)、250g(以下、モノマー水溶液Cという)に三分割した。
し、開始剤(A)溶液を調製した。また、過硫酸ナトリウム(和光純薬工業製)0.6gをイオン交換水10gに溶解し、開始剤(B)溶液を調製した。さらに、クエン酸チタン水溶液(50%クエン酸と7.6%(TiO2)硫酸チタニル水溶液を20/27の質量比で混合)を調製した。モノマー水溶液Aに、開始剤(A)溶液12gを加えてモノマーAを調製し、モノマー水溶液Bに、開始剤(B)溶液5gを加えてモノマーBを調製し、モノマー水溶液Cに、開始剤(B)溶液5gとクエン酸チタン水溶液(クエン酸/Tiのモル比=2、Ti量0.015%対アクリル酸質量)2gを加えてモノマーCを調製した。
前記<吸水性ポリマーの合成>に用いたものと同様の反応容器(アンカー翼使用)に、前記<吸水性ポリマーの合成>で得られた吸水性ポリマー100gを仕込み、ノルマルヘプタン300mlを加えた。窒素雰囲気下、攪拌しながら、75℃まで昇温した。その後、滴下口から滴下ロートを用いて、イオン交換水60gに、架橋剤としてエチレングリコールジグリシジルエーテル(ナガセケムテックス製、商品名デナコールEX-810)3gを溶解したものを添加した。1.5時間還流させた後、ノルマルヘプタンを除去乾燥させることにより、粒子表面が架橋処理された吸水性ポリマーを得た。
合成例2及び3により、粒子表面が架橋処理された吸水性ポリマーを得た。合成例2及び3は、前記<吸水性ポリマーの架橋処理>における架橋剤の使用量のみが合成例1と異なっており、合成例2では5g、合成例3では1g用いた。
繊維粗度0.32mg/m、繊維断面の真円度0.30の架橋処理パルプ(Weyerhauser Paper製「High Bulk Additive HBA−S」、前記<親水性の評価方法>によって得られる吸水量の傾き0.04g/秒)70質量部、及び繊維粗度0.18、繊維断面の真円度0.32の針葉樹クラフトパルプ(Skeena Cellulose Co.製「SKEENA PRIME」)30質量部を水中に分散混合し、更に前記混合したパルプの乾燥質量100部に対し、紙力補強剤(ポリアミドエピクロルヒドリン樹脂、日本PMC(株)製、カイメンWS−570)を樹脂成分で1質量部を水中に分散混合し、所定の濃度とした後、この分散混合液を湿式抄紙機のフォーミングパートで乾燥坪量が25g/m2になるように繊維ウエブを形成した。次いで、該繊維ウエブをサクションボックスにより、乾燥繊維ウエブ100質量部に基づき水分率100質量部になるまで、繊維ウエブを脱水した。次いで、プレスパート直前で、脱水後の湿潤した繊維ウエブ上に、前記合成例1の吸水性ポリマーを散布坪量30g/m2で図3に示すパターンで散布した。次いで、前記繊維ウエブの吸水性ポリマー散布面に、繊維集合体として、前記繊維ウエブと同様の配合組成を有する、予め抄紙しておいた繊維シート(坪量25g/m2)を重ね合わせ、かかる繊維ウエブと繊維シートとの重ね合わせ体をドライヤーに導入し、130℃の温度にて乾燥、一体化することにより、長さ90mm、幅35mmの2枚の繊維シート間に吸水性ポリマーが介在されている吸収体を得た。
繊維径4dtex伸長率8%の芯鞘型複合繊維(芯がポリプロピレン、鞘がポリエチレン)をカード機に通してウエブとし、該ウエブを、ヒートエンボス装置に導入して、該ウエブに線状のエンボスを形成した。次いで、そのウエブを、熱風吹き付け装置に導入し、エアスルー加工による熱風処理を行い、線状のエンボスの近傍に繊維並列起立部を有する表面シートを得た。得られた表面シートの線状のエンボスの形成パターンは、図14に示すパターンであり、第1及び第2線状のエンボス21a,21bそれぞれの幅W1は0.5mm、第1線状のエンボス21aどうし間の間隔及び第2線状のエンボス21bどうし間の間隔W2は6mm、形成された菱形の区画領域の対角線L1,L2の比(L1:L2)は、7:13であった。また、線状のエンボスの面積率が14%であった。
実施例1において、吸収体として下記のものを用いた以外は実施例1と同様にしてナプキンを作製し、これを実施例2のサンプルとした。
実施例1の吸収体において、吸水性ポリマーの散布坪量を36g/m2とし且つ吸水性ポリマーの散布パターンを図8(a)のようにした以外は実施例1と同様にして吸収体を作製し、これを実施例2の吸収体とした。吸収体における吸水性ポリマー高濃度領域は、平面視において矩形形状であり、且つ該矩形形状の吸水性ポリマー高濃度領域の吸収体長手方向の長さは吸収体の長手方向の長さと略同じであり、吸収体幅方向の長さは10mmであった。また、吸収体の平面視において、吸水性ポリマー高濃度領域の総面積S1と吸水性ポリマー低濃度領域の総面積S2との比(S1/S2)は、80/20であった。また、吸収体の吸水性ポリマー平均含有率は33質量%、吸水性ポリマー高濃度領域における吸水性ポリマーの含有率は42質量%、吸水性ポリマー低濃度領域における吸水性ポリマーの含有率は実質的に0質量%であった。
実施例1において、吸収体として下記のものを用いた以外は実施例1と同様にしてナプキンを作製し、これを実施例3のサンプルとした。
実施例1の吸収体において、吸水性ポリマーの散布パターンを図8(b)に示すパターンにした以外は実施例1と同様にして吸収体を作製し、これを実施例3の吸収体とした。吸収体の平面視において、吸水性ポリマー高濃度領域の総面積S1と吸水性ポリマー低濃度領域の総面積S2との比(S1/S2)は、50/50であった。また、吸収体の吸水性ポリマー平均含有率は37.5質量%、吸水性ポリマー高濃度領域における吸水性ポリマーの含有率は54質量%、吸水性ポリマー低濃度領域における吸水性ポリマーの含有率は実質的に0質量%であった。
実施例1において、吸収体として下記のものを用いた以外は実施例1と同様にしてナプキンを作製し、これを実施例4のサンプルとした。
図9に示す如き装置を用いて、吸水性ポリマーと繊維との混合積繊物からなる吸収体を作製し、これを実施例4の吸収体とした。該装置における回転ドラムの周面には、図10に示す如き、多数の凹部と格子状の凸部とが形成された型が設けられている。この型は、ドラムの回転方向の長さ17cm、ドラムの回転軸方向の長さ(幅)7cmであった。最終的に得られる混合積繊物において、型の凹部に対応する部分は肉厚部(吸水性ポリマー高濃度領域)となり、凸部に対応する部分は肉薄部(吸水性ポリマー低濃度領域)となる。解繊したパルプ(フラッフパルプ)100質量部と前記合成例1の吸水性ポリマー20質量部とを空気気流中に混合し、この型内に、該型の下側に配した金属メッシュ内面から吸引を行いながら積繊した。尚、吸水性ポリマーは全体の気流が乱れない範囲で、吸水性ポリマー投入口(図示せず)をダクト内の下部に近づけて投入した。こうして得られた混合積繊物は、概ね図11に示した構造であり、坪量は240g/m2、肉厚部(吸水性ポリマー高濃度領域)の吸収体長手方向の長さ20mm、吸収体幅方向の長さ10mmであった。また、隣接する肉厚部(吸水性ポリマー高濃度領域)どうしの間隔は、吸収体長手方向及び幅方向何れも5mmの低濃度領域で区切られていた。また、混合積繊物の吸水性ポリマー平均含有率は17質量%、肉厚部(吸水性ポリマー高濃度領域)における吸水性ポリマーの含有率は25質量%、肉薄部(吸水性ポリマー低濃度領域)における吸水性ポリマーの含有率は9質量%であった。得られた混合積繊物を、ホットメルト粘着剤をスプレー塗工した坪量16g/m2のティッシュペーパーで包み込んで実施例4の吸収体を得た。
実施例1において、吸収体として下記のものを用いた以外は実施例1と同様にしてナプキンを作製し、これを実施例5のサンプルとした。
ホットメルト接着剤(東洋ペトロライト製P−618B)が塗布量5g/m2で塗布された坪量16g/m2のティッシュペーパー(上側被覆シート)の該接着剤の塗布面上に、別途作製したパルプ繊維の繊維ウエブ(坪量240g/m2、幅7cm、長さ17cm)を載置した。このティッシュペーパーは、繊維ウエブよりも寸法が大きい。次いで、繊維ウエブの上から、前記合成例1の吸水性ポリマー合計0.45gを、該繊維ウエブ上に幅10mm、ピッチ5mmで3筋(繊維ウエブの中央に1筋、両サイドに各1筋、吸水性ポリマーの量は1筋あたり0.15g)散布した。更に、繊維ウエブの吸水性ポリマー散布面に、該繊維ウエブと同サイズでホットメルト接着剤が塗布量5g/m2で塗布された下側被覆シートとしてのティッシュペーパー(坪量16g/m2)を、その接着剤の塗布面が該繊維ウエブと対向するように重ね、前記上側被覆シートにおける該繊維ウエブからの延出部分を該下側被覆シートの上面に巻き上げた後、該繊維ウエブの上下を反転させて、吸収体の略全体がティッシュペーパー(被覆シート)で被覆されてなる、平面視において矩形形状の実施例5の吸収体を得た。実施例5の吸収体における吸水性ポリマーの分布パターンは、概ね図7に示す通りである。また、実施例5の吸収体の吸水性ポリマー平均含有率は19質量%、吸水性ポリマー高濃度領域における吸水性ポリマーの含有率は37質量%、吸水性ポリマー低濃度領域における吸水性ポリマーの含有率は実質的に0質量%であった。
実施例1において、表面シートとして下記のものを用いた以外は実施例1と同様にしてナプキンを作製し、これを実施例6のサンプルとした。
実施例1で用いた表面シートのエンボス(接合部)の形成パターンを、平面視において十字型の多数のエンボスが千鳥状に配置されたパターンとした以外は、実施例1と同様にして表面シートを得た。各十字型のエンボスにおける縦、横のエンボス線は、各々長さ4mm、幅1mmの長方形で構成され、隣接する十字型のエンボスの中心点どうしの間隔は、ナプキン幅方向において8mm、ナプキン長手方向において6mm間隔であった。エンボスの面積率は14%であった。
実施例1において、吸水性ポリマーとして、合成例1の吸水性ポリマーに代えて、合成例2の吸水性ポリマーを用いた以外は実施例1と同様にしてナプキンを作製し、これを実施例7のサンプルとした。
実施例1において、吸水性ポリマーとして、合成例1の吸水性ポリマーに代えて、合成例3の吸水性ポリマーを用いた以外は実施例1と同様にしてナプキンを作製し、これを実施例8のサンプルとした。
実施例1において、表面シートをエアスルー不織布(花王(株)製ロリエスーパースリムガードに使用の開孔シート)に変更した以外は実施例1と同様にしてナプキンを作製し、これを実施例9のサンプルとした。このエアスルー不織布は、実施例1で使用した表面シートと異なり、繊維並列起立部を有していない。
実施例1において、吸収体として下記のものを用いた以外は実施例1と同様にしてナプキンを作製し、これを比較例1のサンプルとした。
図9に示す如き装置を用いて、吸水性ポリマーと繊維との混合積繊物からなる吸収体を作製し、これを比較例1の吸収体とした。但し、該装置における回転ドラムの周面に設けられた型は、図10に示す如き凹部及び凸部が設けられていない、単なる容器(ドラムの回転方向の長さ17cm、ドラムの回転軸方向の長さ7cm)であった。解繊したパルプ(フラッフパルプ)100質量部と前記合成例1の吸水性ポリマー20質量部とを空気気流中に混合し、この型内に、該型の下側に配した金属メッシュ内面から吸引を行いながら積繊した。こうして得られた混合積繊物の坪量は240g/m2であった。該混合積繊物を、ホットメルト粘着剤をスプレー塗工した坪量16g/m2のティッシュペーパーで包み込んで比較例1の吸収体を得た。
実施例1において、吸水性ポリマーを日本触媒性CA−W4Sに変更した以外は、実施例1と同様にしてナプキンを作製し、これを比較例2のサンプルとした。
実施例及び比較例の生理用ナプキンについて、前記測定方法に従って厚み及び曲げ剛性を測定すると共に、下記の方法により、吸収時間、液戻り量及び液残り量を測定した。
また、各生理用ナプキンにおける吸収体について、吸水性ポリマー高濃度領域の有無、並びに吸水性ポリマー高濃度領域が存在している場合は該領域における吸水性ポリマー粒子で囲まれた空隙の大きさSpore、及び吸水性ポリマー粒子の占める面積Ssapに対するSporeの割合(%)〔=(Spore/Ssap)×100〕を、それぞれ前述した測定方法に従って測定した。これらの結果を下記表2に示す。下記表1には、各生理用ナプキンで用いた吸水性ポリマーの特性を示した。
測定対象の生理用ナプキンを平面状に拡げ、表面シートを上に向けて水平面上に固定した状態で、吸収体の中心部における該表面シート上に、円筒状の注入部の付いたアクリル板をのせ、更にそのアクリル板上に錘をのせ、吸収体の中心部に対して、5g/m2の荷重を加える。アクリル板に設けられた注入部は、内径10mmの円筒状をなし、アクリル板には、長手方向及び幅方向の中心軸に、該円筒状注入部の中心軸線が一致し、該円筒状注入部の内部とアクリル板の表面シート対向面との間を連通する内径10mmの貫通孔が形成されている。次いで、円筒状注入部の中心軸が吸収体の平面視における中心部と一致するようにアクリル板を配置し、3gの血液を、円筒状注入部から注入し、生理用ナプキンに吸収させる。血液(脱繊維馬血、日本バイオテスト(株)製)がナプキンの表面に到達した時点から3gの全量がナプキンに吸収されるまでの時間(秒)を計測し、これを1回目の吸収時間とした。また、最初の血液注入時から3分後に、前記手順を繰り返して3gの血液を更に注入(血液の注入量は合計6g)し、この再注入された血液の全量がナプキンに吸収されるまでの時間(秒)を計測し、これを2回目の吸収時間とした。これらの吸収時間の値が小さいほど、吸収速度が速く、高評価となる。下記表1には2回目(血液6g注入時)の吸収時間を示した。尚、1回目において、注入した血液の全量(3g)が吸収されるまでに3分を超えた場合は、全量を吸収後速やかに次の3gを注入した。
前記<吸収時間の測定方法>において、3回目の血液注入時から3分後に、アクリル板と錘を取り除き、ナプキンの肌当接面上(表面シート上)に、7cm×15cmで坪量30g/m2の吸収紙(市販のティッシュペーパー)を10枚重ねて載置し、該吸収紙の上から68g/cm2の荷重を1分間かけた。荷重後、吸収紙10枚を取り除き、該吸収紙10枚の重さを測定した。この測定値と、予め求めておいた荷重前の吸収紙10枚の重さの測定値とから、吸収紙10枚に吸収された血液の質量(g)を求め、該質量を液戻り量とした。該液戻り量が少ないほど、ナプキンの吸収性能が高く、高評価となる。
生理用ナプキンを水平に置き、直径1cmの注入口のついたアクリル板を重ねて、該注入口から脱繊維馬血(日本バイオテスト(株)製)3gを注入し、注入してから1分間その状態を保持した。次に、アクリル板を取り除き、表面シートをナプキンから取り出してその重量を測定し、該重量から、予め測定した血液注入前の表面シートの重量を差し引き、その差(表面シート中に残存した脱繊維馬血の重量)を液残り量とした。該液残り量が少ないほど、ドライ感に優れ、高評価となる。
2,2A 表面シート
3 裏面シート
4 防漏溝
5 エンドシール部
10,30 吸収体
11,12 繊維シート(繊維集合体の層)
13 吸水性ポリマー高濃度領域
14 吸水性ポリマー低濃度領域
15,15a〜15e 吸水性ポリマー
20 凹部
21 線状のエンボス(接合部)
22 区画領域
23 凸部
24 繊維並列起立部
25 繊維並列起立部を構成する繊維
26 繊維並列部
C1〜C3 吸水性ポリマーの粒子どうしの接点
S1,S2 吸水性ポリマーで囲まれた空隙
Claims (11)
- 表面シート、裏面シート、及び両シート間に介在配置され且つ吸水性ポリマー及び繊維を含む吸収体を具備する吸収性物品であって、
前記吸水性ポリマーとして、膨潤ゲルの安息角が45°以下の吸水性ポリマーを含んでおり、
前記吸収体は、前記吸水性ポリマーの含有率が下記式によって算出される吸水性ポリマー平均含有率を超える、吸水性ポリマー高濃度領域を有しており、
前記吸水性ポリマー高濃度領域において、複数の前記吸水性ポリマーの粒子が互いに2点以上で接しており、その粒子どうしの接点の間に該吸水性ポリマーで囲まれた空隙が形成されている吸収性物品。
吸水性ポリマー平均含有率(質量%)=(吸収体に含まれる全ての吸水性ポリマーの総質量/吸収体の総質量)×100 - 前記吸水性ポリマーで囲まれた空隙の大きさが400μm2以上である請求項1記載の吸収性物品。
- 前記吸水性ポリマーは、JIS K 7223に準拠した遠心保持量が5〜25g/gである請求項1又は2記載の吸収性物品。
- 前記吸水性ポリマーは、2.0kPaでの加圧下通液速度が150ml/分以上である請求項1〜3の何れか一項に記載の吸収性物品。
- 前記吸水性ポリマーの中和度が75モル%未満である請求項1〜4の何れか一項に記載の吸収性物品。
- 前記吸水性ポリマー高濃度領域における吸水性ポリマーの含有率と前記吸水性ポリマー平均含有率との差が10質量%以上である請求項1〜5の何れか一項に記載の吸収性物品。
- 前記吸収体は、前記吸水性ポリマーの含有率が前記吸水性ポリマー平均含有率よりも少ないか又は吸水性ポリマーを含有していない、吸水性ポリマー低濃度領域を有しており、
前記吸収体の平面視における前記吸水性ポリマー高濃度領域の総面積と前記吸水性ポリマー低濃度領域の総面積との比(前者/後者)が、30/70〜90/10である請求項1〜6の何れか一項に記載の吸収性物品。 - 前記吸収体の平面視において、該吸収体の長手方向に延びる帯状の前記吸水性ポリマー高濃度領域と、該長手方向に延びる帯状の前記吸水性ポリマー低濃度領域とが、該吸収体の幅方向に交互に配置されている請求項7記載の吸収性物品。
- 前記吸収体は、繊維集合体からなる複数の層を積層してなる積層構造を備え、該積層構造における層間のうちの少なくとも1つの層間に前記吸水性ポリマーが介在されている請求項1〜8の何れか一項に記載の吸収性物品。
- 前記表面シートは、肌当接面側に凹部及び凸部を有し、該凹部は、構成繊維が圧着又は接着されている接合部を有しており、
前記接合部の近傍に、構成繊維が該接合部を起点として該接合部から離れる方向に並列に並んで立ち上がる繊維並列起立部が形成されており、
前記接合部と該接合部に隣接する非接合部との境界と直交する方向に沿った断面視において、前記繊維並列起立部における隣接する繊維間の距離が、該接合部に向かうに従って漸減している請求項1〜9の何れか一項に記載の吸収性物品。 - 前記表面シートは、加熱によってその長さが延びる熱伸長性繊維を含んで構成されている請求項10記載の吸収性物品。
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