CN111148492A - 吸收体和吸收性物品 - Google Patents

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Abstract

本发明的吸收体(100)包括:纤维块(11),其包括含有热塑性纤维的纤维(11F);和吸水性纤维(12F),在其面方向上具有多个纤维块(11)彼此熔接的第一区域(15)和多个纤维块(11)彼此不熔接而交缠的第二区域(16)。此外,至少在第二区域(16)中,纤维块(11)与吸水性纤维(12F)彼此交缠。纤维块(11)具有由相对的2个基本面(111)和与两个基本面(111)交叉的骨架面(112)界定的主体部(110)。

Description

吸收体和吸收性物品
技术领域
本发明涉及吸收性物品用的吸收体。
背景技术
一般来说,一次性尿布、经期卫生巾等吸收性物品包括配置在相对靠近穿戴者的肌肤的位置的正面片、配置在相对远离穿戴者的肌肤的位置的背面片和介于两个片之间的吸收体。典型的是,该吸收体多数情况下以木浆等吸水性纤维(吸水性纤维)作为主体,还包含吸水性聚合物颗粒。关于用于吸收性物品的吸收体,柔软性(缓冲性)、压缩恢复性、保形性等各特性的提高成为重要的课题。
作为吸收体的改良技术,例如专利文献1中记载有一种吸收体,其含有热塑性树脂纤维和纤维素类吸水性纤维,该热塑性树脂纤维在该吸收体的正面片侧的表面和该吸收体的背面片侧的表面的两者露出。根据专利文献1所记载的吸收体,热塑性树脂纤维作为用于保持纤维素类吸水性纤维等该吸收体的其他成分的骨架而发挥功能,因此柔软且不易褶皱。
此外,专利文献2中记载有一种吸收体,其含有无纺布片和吸水性纤维,该无纺布片包含热熔接纤维、预先使纤维间结合而赋予三维构造。该三维构造的无纺布片通过使用切碎机方式等粉碎手段将无纺布粉碎为碎片状而制造,由于采用该制造方法,而导致如该文献的图1和图3中所记载那样形成为不定形状,实质上不具有能够视为平面的部分。在专利文献2中,作为该文献中记载的吸收体的优选方式,记载了使无纺布片彼此热熔接。根据专利文献2所记载的吸收体,无纺布片具有三维构造,因此在该吸收体内部形成有空隙,吸收水分时的恢复性提高,结果吸水性能提高。
此外,专利文献3中记载有具有较稠密的微细纤维核和从该核向外侧延伸出的纤维或纤维束的微细纤维网,此外记载有,将该微细纤维网与木浆、吸水性聚合物颗粒混合而成的无纺纤维网能够用作吸收性物品用的吸收体。该微细纤维网是将无纺布等原料片拉拔或撕扯而制造的,与专利文献2所记载的无纺布片同样形成为不定形状,实质上不具有能够视为平面的部分。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开2015-16296号公报
专利文献2:日本专利特开2002-301105号公报
专利文献3:日本专利特开平1-156560号公报
发明内容
本发明涉及一种吸收体,其包括含有热塑性纤维的纤维块和吸水性纤维。在所述吸收体的面方向具有多个所述纤维块彼此熔接的第一区域和多个所述纤维块彼此不熔接而交缠的第二区域,此外,至少在该第二区域中,所述纤维块与所述吸水性纤维彼此交缠。所述纤维块具有主体部,该主体部由相对的2个基本面和与两个基本面交叉的骨架面界定。
此外,本发明涉及一种具有所述本发明的吸收体的吸收性物品。
附图说明
图1中的图1(a)是示意性地表示本发明的吸收体的一实施方式的一个面侧(肌肤相对面侧)的平面图,图1(b)是图1(a)的I-I线的示意性截面图。
图2是示意性地表示图1所示的吸收体中的第二区域的立体图。
图3是示意性地表示图2所示的第二区域的压缩时的变形状态的图。
图4中的图4(a)~图4(e)分别是本发明的吸收体的其他实施方式的对应于图1(a)的图,是示意性地表示第一区域的图案的图。
图5中的图5(a)和图5(b)分别是本发明的纤维块中的主体部的示意性立体图。
图6是本发明的纤维块的制造方法的说明图。
图7中的图7(a)是本发明的纤维块的实例的电子显微镜照片(观察倍率25倍),图7(b)是作为图1所示的吸收体(第二区域)中包含的纤维块,示意性地表示该电子显微镜照片的纤维块的图。
图8是表示本发明的吸收体的制造方法的一实施方式的概略立体图。
图9是图8所示的制造装置所具有的第二供给机构(纤维块制造装置)的放大侧面图。
具体实施方式
专利文献1所记载的吸收体除了含有纤维素类吸水性纤维以外还含有合成纤维(热塑性树脂纤维),因此与仅含有纤维素类吸水性纤维作为构成纤维的吸收体相比,刚性高,因此能够期待缓冲性、压缩恢复性等各特性的提高,但所含有的多个合成纤维各自独立存在,并非形成聚集的1个块,因此这些各个特性的提高效果不充分,因此,在应用于吸收性物品时,有容易产生褶皱而服贴性不充分的担忧,尤其在吸收尿、经血等体液后,此种不良问题变得显著。
另一方面,专利文献2和3所记载的吸收体所含有的合成纤维集合体不仅如上所述为不定形状,而且形状和大小完全不一致,因此,在与木浆等混合时,有难以获得两者的均匀混合而无法获得所期望的效果的担忧。此外,这些文献公开的合成纤维集合体是将以合成纤维为主体的无纺布粉碎为碎片状,或者将其拉拔或撕扯而制造的,因此推测表面会随机地变粗糙。在含有多个此种表面整体粗糙的合成纤维集合体的吸收体中,多个合成纤维集合体彼此遍及它们的整个面以比较强的结合力相互缠绕,结果显著地限制了各合成纤维集合体的移动的自由度,有损该吸收体的柔软度。此外,如专利文献2所记载的吸收体的优选方式那样,使吸收体中含有的所有合成纤维集合体彼此热熔的话,它们本身的移动受制约,结果有作为吸收体整体的硬度增加,柔软性等各特性降低的担忧。
此外,如专利文献2所记载的那样,使吸收体中含有的所有合成纤维集合体彼此热熔接的话,会有损吸收体的柔软性,吸收性物品的服贴性的提高变得不充分。在包含合成纤维集合体的吸收体中还不能够提供以高水平兼顾柔软性和服贴性等与保形性的结构。
因此,本发明提供保形性优异且对外力响应性好地灵活变形、在应用于吸收性物品时能够提高穿戴感和服贴性的吸收体,和使用该吸收体的吸收性物品。
以下,对于本发明,参照附图并基于其优选的实施方式进行说明。图1表示作为本发明的吸收体的一实施方式的吸收体100。吸收体100包括:液体吸收性的吸收性芯10;和包覆该吸收性芯10的外表面的液体透过性的包芯片10W。吸收性芯10是构成吸收体100的主体、形成吸收体100的外形形状的部分。此外,包芯片10W在吸收体100的制造时作为用于承接吸收性芯10的原材料的片而发挥作用,在制造后发挥包住吸收性芯10而将其形状化的作用等。另外,以下的关于吸收体100的说明只要无特别说明,也应用于吸收性芯10(“吸收体100”的用语能够适当替换为“吸收性芯10”)。
吸收体100在如图1所示的俯视时形成为一个方向上较长的形状,更具体而言,形成为角部带弧度的大致矩形形状。图1中,符号X表示吸收体100的长度方向,符号Y表示与该长度方向正交的宽度方向。在吸收体100应用于吸收性物品时,通常,吸收体100的长度方向X与该吸收性物品的穿戴者的前后方向(从腹侧通过胯裆部向背侧去的方向)一致。
包芯片10W包覆吸收性芯10的肌肤相对面和非肌肤相对面。吸收性芯10与包芯片10W之间也可以通过热熔型粘接剂等粘接剂接合。另外,在本说明书中,“肌肤相对面”是吸收性物品或其构成部件(例如,吸收性芯)中的穿戴吸收性物品时朝向穿戴者的肌肤侧的面,即相对靠近穿戴者的肌肤的一侧,“非肌肤相对面”是吸收性物品或其构成部件中的穿戴吸收性物品时朝向与肌肤侧相反的一侧(衣物侧)的面,即相对远离穿戴者的肌肤的一侧。另外,此处所言的“穿戴时”意指维持通常的适当的穿戴位置的状态。
在吸收体100中,包芯片10W是具有吸收性芯10的宽度方向Y的长度的2倍以上且3倍以下的宽度的1片连续的包芯片10W,如图1(b)所示,该1片包芯片10W包覆吸收性芯10的肌肤相对面的整个区域,且从吸收性芯10的沿长度方向X的两侧缘向宽度方向Y的外侧延伸出,其延伸部向吸收性芯10的下方卷下而包覆吸收性芯10的非肌肤相对面的整个区域。另外,包芯片10W的方式并不限定于此,例如,也可以包括覆盖吸收性芯10的肌肤相对面的肌肤侧包芯片和覆盖吸收性芯10的非肌肤相对面的非肌肤侧包芯片,且两个片分别为独立个体的片。作为包芯片10W能够使用纸、无纺布等。
如图1(b)所示,吸收性芯10包括含有多个纤维11F的纤维块11和吸水性纤维12F。纤维块11的构成纤维11F中至少包含热塑性纤维。在本说明书中,“纤维块”是指多个纤维聚集而成为一体的纤维集合体。作为纤维块的形态,例如能够列举从具有一定大小的合成纤维片分割出的小片。尤其是,优选选择无纺布作为合成纤维片,从该无纺布剪切出规定的大小和形状的无纺布片作为纤维块。纤维块11是纤维11F有意地以块状聚集而一体化的纤维集合体,相对于此,吸水性纤维12F有意地不一体化而以能够各自独立地存在的状态存在于吸收性芯10中。纤维块11主要有助于吸收体100的柔软性、缓冲性、压缩恢复性、保形性等的提高。另一方面,吸水性纤维12F主要有助于吸收体100的液体吸收性和保形性等的提高。
如此,作为本发明的纤维块的优选的一实施方式的小片状的纤维块并非以使多个纤维聚集而形成该小片的方式构成,而是通过尺寸大于该小片的纤维片(优选为无纺布)的切断而制造得到的(参照图6)。本发明的吸收体所含有的多个纤维块是与如专利文献2和3的现有技术制造的结构相比定形性高的多个小片状的纤维块。
如图1所示,吸收性芯10在该吸收性芯10的面方向(即,吸收体100的面方向)上具有多个纤维块11彼此熔接的第一区域15和多个纤维块11彼此不熔接而交缠的第二区域16。此外,至少在第二区域16中,纤维块11与吸水性纤维12F相互交缠。第一区域15中的纤维块11彼此的结合方式为构成纤维11F彼此利用热的接合即“熔接”,相对于此,第二区域16中的纤维块11彼此的结合方式为以构成纤维11F彼此的相互缠绕为主体的“交缠”,由于该结合方式的不同,使得第二区域16的纤维块11的移动的自由度比第一区域15高。即,第一区域15的纤维块11比较难移动,第二区域16的纤维块11比较容易移动。基于两区域15、16的该特征,第一区域15能够称为“纤维块难移动区域”,第二区域16能够称为“纤维块可动区域”。
在吸收体100中,第一区域15在如图1(a)所示的俯视时为长方形形状,使该长方形形状的长度方向与吸收体100的长度方向X一致,在吸收体100的肌肤相对面中的宽度方向Y的中央形成有2条。在吸收体100(吸收性芯10)的非肌肤相对面没有形成第一区域15。该2条第一区域15、15为彼此相同形状相同尺寸,在吸收体100的宽度方向Y上隔开规定的间隔而相互平行地配置,以在宽度方向Y上将吸收体100二等分且在长度方向X上延伸的假想中心线(未图示)为基准对称地形成。此外,各第一区域15通过吸收体100的长度方向X的中央部而在该方向延伸,但未到达吸收体100的长度方向X的两端。各第一区域15的宽度方向Y的长度即宽度遍及其长度方向的全长是一定的值。
另一方面,第二区域16是吸收体100中的除第一区域15以外的部分,如图1(a)所示,在吸收体100中,其位于吸收体100的周缘部和2条第一区域15、15之间。即,吸收体100中的多个第一区域15分别被第二区域16包围。
图2立体且示意性地表示第二区域16的一部分。图2中的符号11Z表示多个纤维块11的重叠部。在第二区域16中,如上所述,多个纤维块11彼此不熔接而交缠,因此,该多个纤维块11分别名副其实可动地较松地结合而形成1个纤维块连续体。此外,在第二区域16中,构成该纤维块连续体的纤维块11与吸水性纤维12F相互交缠,吸水性纤维12F缠绕于该纤维块连续体而与其较松地结合。进而,在第二区域16中,通常多个吸水性纤维12F彼此也相互交缠。存在于第二区域16的多个纤维块11的至少一部分与其他纤维块11或吸水性纤维12F交缠。在吸收体100中,有在第二区域16中含有的多个纤维块11全部相互交缠而形成1个纤维块连续体的情况,也有多个纤维块连续体相互以非结合的状态混合存在的情况。纤维块11的交缠性即与其他纤维块11或吸水性纤维12F的交缠的容易度很大程度上取决于纤维块11所具有的下述延伸纤维部113的形态(数量、大小、分布状态等),通过适当地控制延伸纤维部113的形态,能够提高纤维块11的交缠性。
图3示意性地表示图2所示的自然状态(未施加外力的状态)的第二区域16受到外力F被压缩时的变形状态。在作为纤维集合体的纤维块11与作为非纤维集合体的吸水性纤维12F混合存在的第二区域16中,由于两部件11、12F的刚性差,在两部件11、12F的边界BL(图2中的虚线)尤其容易弯曲,边界BL作为第二区域16变形时的弯曲部起作用,此时,由于作为该弯曲部的边界BL通常遍及第二区域16的全局而存在,因此第二区域16对各种外力响应性好地灵活变形,此外,在解除该外力时,能够通过纤维块11所具有的压缩恢复性而快速地恢复至原本的状态。此种第二区域16的变形-恢复特性不仅在压缩第二区域16时显现,而且在扭转时也能够同样地显现。例如,在吸收体100应用于经期卫生巾等吸收性物品时,通常以夹在吸收性物品的穿戴者的两大腿部间的状态配置,因此该吸收体100存在因穿戴者的步行动作时的两大腿部的移动而绕在穿戴者的前后方向上延伸的假想的旋转轴扭转的情况,但由于第二区域16具有高变形-恢复特性,因此即使在此种情况下,对于来自两大腿部的促使扭转的外力也能够容易地变形、恢复,因此不易褶皱,能够对吸收性物品赋予对穿戴者的身体的高服贴性。
纤维块11的柔软性等优异,因此通过使吸收体含有它,该吸收体潜在地如第二区域16那样柔软性等优异。在本发明中,纤维块11彼此交缠或纤维块11与吸水性纤维12F之间相互交缠而结合,因此对外力的响应性更优异,吸收体100的保形性得以确保。但是,外力从各种方向作用于吸收性物品中的吸收体,根据情况的不同,也存在导致吸收体破坏的强烈的外力发生作用的情况,因此优选对吸收体赋予即使在这种情况下也不会破坏吸收体的高保形性。
在吸收体100中,为了以高水平兼顾柔软性和服贴性等与保形性,如图1所示,采用如下构成:除了多个纤维块11彼此不熔接而交缠的第二区域16以外,还具有多个纤维块11彼此熔接的第一区域15。典型而言,第一区域15通过对第二区域16实施热处理,使存在于该第二区域16的多个纤维块11的构成纤维11F溶融,由此使多个纤维块11彼此热熔接而形成。该第二区域16的热处理能够通过伴有热的压纹或超声波压纹等公知的压纹加工而实施。
另外,通过如所述压纹加工那样的伴随着吸收体的加压的热处理而形成的第一区域15,与没有实施此种加压的吸收体100的其他部位(第二区域16)相比,密度更高。即,第一区域15能够成为密度相对较高的高密度部,第二区域16能够成为密度相对较低的低密度部。
在第一区域15中,与第二区域16形成对照,多个纤维块11通过熔接而牢固地结合以形成1个纤维块连续体,构成该纤维块连续体的各纤维块11的移动自由度与第二区域16相比更受到限制。若将熔接的程度设为高强度,则第一区域15的各纤维块11的移动能够大致等于零。第一区域15中的构成所述纤维块连续体的各纤维块11实质上固定于第二区域16。在吸收体100中,此种第一区域15与第二区域16在与厚度方向正交的面方向(肌肤相对面或非肌肤相对面扩展的方向)上并存,因此第一区域15能够耐受来自面方向的压缩力,并且能够利用配置在其周围的第二区域16来缓和施加于第一区域15的压缩力。就该观点而言,第二区域16优选配置在比第一区域15靠吸收体100的面方向外侧的位置。因此,吸收体100具有所述能够耐受强烈的压缩力的高保形性而不易被破坏,并且能够稳定地取得由于存在第二区域16而带来的作用效果(柔软性、缓冲性、压缩恢复性、不易褶皱性等提高的效果)。
如何设定第一区域15的图案(俯视形状和配置)需要考虑以高水平兼顾柔软性和服贴性等与保形性。关于此,在吸收体100应用于吸收性物品时,通常,吸收体100的长度方向X的中央部以位于吸收性物品的穿戴者的两大腿部间的方式配置,因此该吸收体100的长度方向X的中央部是容易受到比较强的外力而易于破坏的部位。因此,考虑到该方面,优选如图1所示,至少在吸收体100的长度方向X的中央部(与吸收性物品的穿戴者的排泄部对应的部分)存在第一区域15。
此外,关于第一区域15的图案,在吸收体100中,如图1所示,第一区域15与第二区域16交替地配置在吸收体100的面方向、更具体而言交替地配置在宽度方向Y。通过将两区域15、16以此方式交替地配置在面方向,能够更可靠地兼顾柔软性和服贴性等与保形性。此外,在吸收体100中,该两区域15、16的交替配置部分位通常与吸收性物品的穿戴者的两大腿部间对应的长度方向X的中央部,因此吸收体100对于由两大腿部所产生的强力的外力能够灵活地变形,进而,在解除该外力时,能够快速地恢复至原本的状态。此外,在吸收体100中,两区域15、16的交替配置部分的宽度方向Y的两端部是比较富于柔软性的第二区域16,因此吸收体100能够缓冲性良好地对应于两大腿部,能够大幅提高吸收性物品的穿戴感。
就更进一步可靠地取得所述作用效果的观点而言,吸收体100的各部分的尺寸等优选如下所述地设定。
第一区域15的宽度W15(参照图1(a))相对于吸收体100的宽度方向Y的全长,优选为0.5%以上,进而优选为1%以上,特别优选为2%以上,并且,优选为15%以下,进而优选为10%以下,特别优选为8%以下。
第一区域15的长度L15(参照图1(a))相对于吸收体100的长度方向X的全长,优选为10%以上,进而优选为20%以上,特别优选为30%以上,并且,优选为100%以下,进而优选为90%以下,特别优选为80%以下。
优选的是,第一区域15存在于从吸收体100的沿长度方向X的侧缘起靠内侧的位置,第二区域16存在于该第一区域15的宽度方向Y的外侧,因为能够提高对来自宽度方向Y的外侧的压缩力的耐性而优选。
第一区域15距吸收体100的沿长度方向X的侧缘的相隔距离P1(参照图1(a))优选为1mm以上,进而优选为5mm以上,特别优选为8mm以上,并且,优选为30mm以下,进而优选为25mm以下,特别优选为20mm以下。
在吸收体100的宽度方向Y上相邻的第一区域15彼此的间隔P2(参照图1(a))优选为5mm以上,进而优选为8mm以上,特别优选为10mm以上,并且,优选为60mm以下,进而优选为50mm以下,特别优选为45mm以下。
图4中例示第一区域15的图案(俯视形状和配置)。另外,第一区域15的图案并不限于图1和图4所示的图案,在不脱离本发明的主旨的范围内能够采用所期望的图案。
在图4(a)所示的吸收体100A中,俯视为圆形的第一区域15在面方向散布有多个。具体而言,在吸收体100A中,俯视为圆形的多个第一区域15以交错状配置在吸收体100A的肌肤相对面的整体,各圆形的第一区域15被第二区域16包围。另外,如图4(a)所示的交错状图案的第一区域15的俯视形状并无特别限制,能够任意设定,除了圆形以外,例如也能够列举椭圆形、四边形或菱形、五边形以上的多边形形状。
在图4(a)所示的第一区域15的图案的情况下,关于长度方向X、宽度方向Y各者,相邻的第一区域15的中心间的距离即最靠近的2个第一区域15、15的间距优选为2.0mm以上,进而优选为3.5mm以上,并且,优选为12mm以下,进而优选为10mm以下。
吸收体100A的表面中的任意的俯视10mm见方的单位区域中存在的第一区域15的数量优选为2个以上,进而优选为5个以上,并且,优选为10个以下,进而优选为8个以下。
第一区域15的俯视时的最大跨度(最大径长度)优选为0.5mm以上,进而优选为1mm以上,并且,优选为8mm以下,进而优选为6mm以下。此处,在第一区域15的俯视形状为如图4(a)所示的圆形时,最大跨度为直径。
在图4(b)所示的吸收体100B中,俯视为矩形的第一区域15在长度方向X和宽度方向Y的两个方向的中央部配置有1个。该俯视为矩形的第一区域15的长度方向与吸收体100B的长度方向X一致。吸收体100B能够获得与图1所示的吸收体100基本同样的作用效果。具体而言,在吸收体100B应用于吸收性物品时,在受到如其穿戴者的两大腿部所产生的强力的压缩力那样的、从宽度方向Y的外侧承受强外力时,吸收体100B使该外力在吸收体100B的宽度方向Y的两端部的第二区域16分散,能够有效地防止宽度方向Y的中央部的意外变形,结果能够大幅提高吸收性物品的服贴性、穿戴感。
在图4(c)所示的吸收体100C和图4(d)所示的吸收体100D中,俯视为线状的第一区域15分别以在规定方向上延伸的方式配置。在吸收体100C中,在长度方向X上延伸的连续直线状的第一区域15与在宽度方向Y上延伸的连续直线状的第一区域15以相互正交的方式配置,第一区域15整体形成为格子状的图案。此外,除了相互交叉的连续直线状的第一区域15的延伸方向为与长度方向X和宽度方向Y两者交叉的方向以外,吸收体100D与吸收体100C实质上相同。在吸收体100C和吸收体100D中,被相互交叉的线状的第一区域15包围的部分(格子的孔的部分)成为第二区域16,多个第二区域16均匀地配置在吸收体整体,因此能以高水平稳定地兼顾柔软性和服贴性等与保形性。此外,在宽度方向Y上观察时,存在第二区域16配置在吸收体100C、100D的面方向上的端部、第一区域15配置在该端部的宽度方向Y的内侧的部位,因此吸收体100C、100D对于来自宽度方向Y的外侧的压缩力也能够发挥高耐受性(保形性)。
在图4(e)所示的吸收体100E中,第一区域15仅配置在沿其长度方向X的两侧缘部,包含吸收体100E的宽度方向Y的中央部的、除此以外的大部分为第二区域16。在吸收体100E的沿长度方向X的两侧缘部,俯视为矩形(短直线状)的多个第一区域15在长度方向X上分别间隔地配置,各第一区域15在与长度方向X和宽度方向Y两者交叉的方向上延伸。此外,吸收体100E中的第二区域16隔着在长度方向X上将吸收体100E分成两部分的未图示的假想中心线对称地形成。吸收体100E在尤其易于受到强外力的长度方向侧缘部配置第一区域15以提高保形性,并且第二区域16的占有率高,由此柔软性等尤其优异。此外,在宽度方向Y上观察时,存在第二区域16配置在吸收体100E的面方向上的端部、第一区域15配置在该端部的宽度方向Y的内侧的部位,因此吸收体100E对于来自其宽度方向Y的外侧的压缩力也能够发挥高耐受性(保形性)。
关于吸收体100的长度方向X,第一区域15优选配置在与穿戴者的大腿部对应的位置。该吸收体100中的与穿戴者的大腿部对应的位置,根据组装吸收体100的吸收性物品的种类而有所不同。例如,在吸收体100作为经期卫生巾的构成部件组装时,关于长度方向X,第一区域15优选配置在吸收体100的与穿戴者的排泄部相对的位置。此外,在吸收体100作为一次性尿布的构成部件组装时,关于长度方向X,第一区域15优选配置在吸收体100的与穿戴者的排尿部相对的位置。
第一区域15的总面积占吸收体100的一个面(肌肤相对面)的总面积的比率,在以前者/后者表示时优选为0.1%以上,进而优选为0.5%以上,特别优选为1%以上,并且,优选为20%以下,进而优选为15%以下,特别优选为10%以下。
第一区域15中的吸收性芯10的厚度15T(参照图1(b))优选为0.1mm以上,进而优选为0.2mm以上,并且,优选为2mm以下,进而优选为1mm以下。
第二区域16中的吸收性芯10的厚度16T(参照图1(b))优选为0.8mm以上,进而优选为1.5mm以上,并且,优选为10mm以下,进而优选为6mm以下。
厚度15T与厚度16T的比率,以前者/后者表示时优选为0.01以上,进而优选为0.02以上,并且,优选为0.8以下,进而优选为0.5以下。另外,厚度15T、16T依据下述<吸收体的厚度的测量方法>测量。
吸收体100中,在第二区域16中,纤维块11彼此交缠或纤维块11与吸水性纤维12F交缠,此处所说的纤维块11彼此等的“交缠”包含下述方式A。
方式A:纤维块11彼此等并非通过熔接而是通过纤维块11的构成纤维11F彼此的相互缠绕而结合的方式。
方式B:在吸收体100的自然状态(未施加外力的状态)下,纤维块11彼此等不结合,但在对吸收体100施加有外力的状态下,纤维块11彼此等可通过构成纤维11F彼此的相互缠绕而结合的方式。此处所谓“对吸收体100施加有外力的状态”例如为在应用吸收体100的吸收性物品的穿戴中对吸收体100施加有变形力的状态。
如此,在吸收体100中,除了如方式A那样纤维块11与其他纤维块11或吸水性纤维12F利用纤维彼此的相互缠绕即“交缠”而结合以外,也存在方式B那样的纤维块11与其他纤维块11或吸水性纤维12F能够利用交缠而结合的状态,该利用纤维的交缠实现的结合对于更有效地显现出上述吸收体100的作用效果而言是重要的一点。然而,就保形性的方面而言,优选吸收体100具有方式A的“交缠”。
另外,不需要吸收体100(第二区域16)中的经由纤维块11的结合方式全部为“交缠”,在吸收体100(第二区域16)的一部分可以包含交缠以外的其它结合方式、例如利用粘接剂的接合等。
但是,在将例如吸收性物品中的防漏槽那样的凹陷部等与吸收性物品的其他部件成为一体而结果形成于吸收体100的“经由纤维块11的熔接”从吸收体100排除而剩余的部分、即吸收体100本身中,优选纤维块11彼此的结合、或纤维块11与吸水性纤维12F的结合仅由“纤维的交缠”形成。
就使上述吸收体100的作用效果更进一步可靠地显现的观点而言,作为方式A的“通过交缠而结合的纤维块11”与作为方式B的“可交缠的状态的纤维块11”的合计数,相对于吸收体100中的纤维块11的总数优选为一半以上,进而优选为70%以上,更优选为80%以上。
就同样的观点而言,具有方式A的“交缠”的纤维块11的数量优选为具有与其他纤维块11或吸水性纤维12F的结合部的纤维块11的总数的70%以上,特别优选为80%以上。
作为吸收体100的主要特征之一,能够列举纤维块11的外形形状。在图5中,示出2种纤维块11的典型的外形形状。图5(a)所示的纤维块11A形成四棱柱形状更具体而言形成长方体形状,图5(b)所示的纤维块11B形成圆盘形状。纤维块11A、11B在包括相对的2个基本面(base plane)111和将该2个基本面111连结的骨架面(body plane)112的方面共通。基本面111和骨架面112均是在对以此种纤维为主体的物品中的表面的凹凸程度进行评价时应用的水平中被认为实质上无凹凸的部分。
图5(a)的长方体形状的纤维块11A具有6个平坦面,该6面中具有最大面积的相对的2个面分别为基本面111,剩余4个面分别为骨架面112。基本面111与骨架面112相互交叉、更具体而言正交。
图5(b)的圆盘形状的纤维块11B具有俯视为圆形形状的相对的2个平坦面和将两平坦面连结的弯曲的周面,该2个平坦面分别为基本面111,该周面为骨架面112。
纤维块11A、11B在骨架面112在俯视时为四边形形状、更具体而言为长方形形状的方面也是共通的。
吸收体100所含有的多个纤维块11分别为如图5所示的纤维块11A、11B那样的、具有2个相对的基本面111和将两个基本面111连结的骨架面112的“定形的纤维集合体”,在这一点与作为不定形的纤维集合体的专利文献2和3记载的无纺布片或微细纤维网不同。换言之,在透视吸收体100中的任意1个纤维块11时(例如用电子显微镜观察时),该纤维块11的透视形状根据其观察角度而不同,每一个纤维块11存在多个透视形状,吸收体100中的多个纤维块11分别具有包括2个相对的基本面111和将两个基本面111连结的骨架面112的特定透视形状作为其多个透视形状之一。专利文献2和3记载的吸收体所含有的多个无纺布片或微细纤维网实质上不具有如基本面111、骨架面112的“面”、即存在扩展的部分,外形形状互不相同而不是“定形”的。
若像这样吸收体100中所包含的多个纤维块11为由基本面111和骨架面112界定的“定形的纤维集合体”,则相比于专利文献2和3所记载的不定形的纤维集合体,吸收体100中的纤维块11的均匀分散性提高,因此通过将如纤维块11的纤维集合体配置在吸收体100中,所期待的效果(吸收体的柔软性、缓冲性、压缩恢复性等的提高效果)稳定地显现。此外,尤其在如图5(a)所示的长方体形状的纤维块11的情况下,由于其外表面包含2个基本面111和4个骨架面112的共6个面,因此相比于图5(b)所示的包括3个外表面的圆盘形状的纤维块11,能够相对较多地具有与其他纤维块11或吸水性纤维12F的接触机会,交缠性提高,也能够带来保形性等的提高。
在纤维块11中,优选2个基本面111的总面积大于骨架面112的总面积。即,在图5(a)的长方体形状的纤维块11A中,2个基本面111各者的面积的总和大于4个骨架面112各者的面积的总和,此外,在图5(b)的圆盘形状的纤维块11B中,2个基本面111各者的面积的总和大于形成圆盘形状的纤维块11B的周面的骨架面112的面积。在纤维块11A、11B的任一者中,基本面111是纤维块11A、11B所具有的多个面中的面积最大的面。
此种作为由2个基本面111和与两个基本面111交叉的骨架面112界定的“定形的纤维集合体”的纤维块11,能够通过使制造方法与现有技术不同而实现。如图6所示,优选的纤维块11的制造方法是使用切割器等切断单元将作为原料的原料纤维片10bs(与纤维块11为相同组成且尺寸大于纤维块11的片)切断为定形形状。以此方式制造出的多个纤维块11是形状和尺寸与通过专利文献2和3的现有技术制造的结构相比,更统一地定形的结构。图6是说明图5(a)的长方体形状的纤维块11A的制造方法的图,图6中的虚线表示切断线。在吸收性芯10中,配置有以此方式将纤维片切断为定形形状而获得的形状和尺寸均匀的多个纤维块11。如上所述,作为原料纤维片10bs优选无纺布。
图5(a)的长方体形状的纤维块11A是通过如图6所示将原料纤维片10bs在第1方向D1和与该第1方向D1交叉(更具体而言正交)的第2方向D2上以规定长度切断而制造的。两方向D1、D2分别为片10bs的面方向上的规定的一个方向,将片10bs沿着与该面方向正交的厚度方向Z切断。在以此方式将原料纤维片10bs切断为小四方块(所谓骰子块)状而得的多个长方体形状的纤维块11A中,通常其切断面即片10bs的切断时与切割器等切断机构接触的面为骨架面112,非切断面即不与该切断机构接触的面为基本面111。基本面111是片10bs的正反面(与厚度方向Z正交的面),此外,如上所述是纤维块11A所具有的多个面中的面积最大的面。
另外,以上对于纤维块11A的说明也基本符合图5(b)的圆盘形状的纤维块11B。与纤维块11A的实质性的不同点仅在于原料纤维片10bs的切断模式,在将片10bs切断为定形形状而获得纤维块11B时,只要配合纤维块11B的俯视形状将片10bs切断为圆形形状即可。
此外,纤维块11的外形形状并不限于图5所示,基本面111和骨架面112的任一者可如图5(a)的各面111、112那样为不弯曲的平坦面,或者也可以如图5(b)的骨架面112(圆盘形状的纤维块11B的周面)那样为弯曲面。此外,基本面111与骨架面112也可以为相同形状相同尺寸,具体而言,例如纤维块11A的外形形状也可以为立方体形状。
如上所述,纤维块11(11A、11B)所具有的2种面(基本面111、骨架面112)分类为:制造纤维块11时的通过利用切割器等切断机构切断原料纤维片10bs而形成的切断面(骨架面112);和是片10bs原本所具有的面且不与该切断机构接触的非切断面(基本面111)。由于是否为该切断面的不同,作为切断面的骨架面112具有相比于作为非切断面的基本面111,纤维端部的每单位面积的数量更多的特征。此处所谓“纤维端部”是指纤维块11的构成纤维11F的长度方向端部。通常,在作为非切断面的基本面111也存在纤维端部,但由于骨架面112是通过原料纤维片10bs的切断而形成的切断面,因此包含通过该切断而形成的构成纤维11F的切断端部的纤维端部多数存在于骨架面112的整体,即,骨架面112的纤维端部的每单位面积的数量多于基本面111的纤维端部的每单位面积的数量。
存在于纤维块11的各面(基本面111、骨架面112)的纤维端部对于该纤维块11在其与吸收体100中所包含的其他纤维块11、吸水性纤维12F之间形成交缠是有用的。此外,一般而言,纤维端部的每单位面积的数量越多则交缠性越能得以提高,因此能够带来吸收体100的保形性等各种特性的提高。而且,如上所述,纤维块11的各面中的纤维端部的每单位面积的数量并不均匀,由于关于该纤维端部的每单位面积的数量,“骨架面112>基本面111”的大小关系成立,因此经由纤维块11的与其他纤维(其他纤维块11、吸水性纤维12F)的交缠性根据该纤维块11的面的不同而不同,骨架面112的交缠性高于基本面111的交缠性。即,经由骨架面112的与其他纤维的交缠实现的结合,相比于经由基本面111的与其他纤维的交缠实现的结合,结合力更强,在1个纤维块11中,在基本面111与其他纤维的结合力和在骨架面112与其他纤维的结合力会产生差异。
如此一来,在吸收体100中,其所包含的多个纤维块11分别相对于其周边的其他纤维(其他纤维块11、吸水性纤维12F)以2种结合力进行交缠,由此,吸收体100成为兼具适度的柔软性与强度(保形性)的结构。而且,在依照常用方法使用此种具有优异的特性的吸收体100作为吸收性物品的吸收体时,能够对该吸收性物品的穿戴者提供舒适的穿戴感,并且能够有效地防止因穿戴时的穿戴者的体压等外力而破坏吸收体100的不良情况。
尤其是,图5所示的纤维块11(11A、11B)中如上所述2个基本面111的总面积大于骨架面112的总面积。因此,纤维端部的每单位面积的数量相对较少,因此意味着与其他纤维的交缠性相对较低的基本面111相比于具有与此相反的性质的骨架面112,总面积较大。因此,图5所示的纤维块11(11A、11B)相比于在表面整体均匀地存在纤维端部的纤维块,与周边的其他纤维(其他纤维块11、吸水性纤维12F)的交缠容易受到抑制,此外,即使与周边的其他纤维交缠,也容易以比较弱的结合力交缠,因此不易成为大的结块,能够对吸收体100赋予优异的柔软性。
与此不同,专利文献2和3记载的无纺布片或微细纤维网如上所述通过如铣刀那样的切断机将原料纤维片切断为不定形等而制造得到,因此不会成为具有如基本面111、骨架面112那样的“面”的定形的小片状的纤维块,而且,由于在该制造时对纤维块整体施加切断处理的外力,因此构成纤维的纤维端部随机地形成在纤维块整体,而难以充分显现由该纤维端部实现的上述作用效果。
就使由所述纤维端部实现的作用效果更可靠地发挥的观点而言,基本面111(非切断面)的纤维端部的每单位面积的数量N1与骨架面112(切断面)的纤维端部的每单位面积的数量N2的比率,以N1<N2为前提,N1/N2优选为0以上,进而优选为0.05以上,而且优选为0.90以下,进而优选为0.60以下。更具体而言,N1/N2优选为0以上且0.90以下,进而优选为0.05以上0.60以上。
基本面111的纤维端部的每单位面积的数量N1优选为0个/mm2以上,进而优选为3个/mm2以上,而且优选为8个/mm2以下,进而优选为6个/mm2以下。
骨架面112的纤维端部的每单位面积的数量N2优选为5个/mm2以上,进而优选为8个/mm2以上,而且优选为50个/mm2以下,进而优选为40个/mm2以下。
基本面111、骨架面112的纤维端部的每单位面积的数量通过以下方法测量。
<纤维块的各面中的纤维端部的每单位面积的数量的测量方法>
对于测量对象的包含纤维的部件(纤维块)使用纸双面胶带(米其邦股份有限公司制造的NICETACK NW-15),将测量片贴附在试样台。接着,对测量片进行铂涂层。在涂层中使用日立那珂精器股份有限公司制造的离子溅射装置E-1030型(商品名),溅射时间设为120秒。对测量片的切断面,使用JEOL(股)制造的JCM-6000型的电子显微镜,以倍率100倍观察基本面和骨架面。在该倍率100倍的观察画面中,在测量对象面(基本面或骨架面)的任意位置设定长1.2mm、宽0.6mm的长方形区域,且以该长方形区域的面积占该观察画面的面积的90%以上的方式调整观察角度等,在此基础上测量该长方形区域内所包含的纤维端部的个数。但是在倍率100倍的观察画面中,纤维块的测量对象面小于1.2mm×0.6mm,所述长方形区域的面积占该观察画面整体的比率低于90%的情况下,将观察倍率设为大于100倍,其后与前述方式同样地测量该测量对象面中的所述长方形区域内所包含的纤维端部的数量。此处,成为个数测量的对象的“纤维端部”是纤维块的构成纤维的长度方向端部,即使该构成纤维的除长度方向端部以外的部分(长度方向中间部)从测量对象面伸出,该长度方向中间部也不成为个数测量的对象。利用下述式子,计算纤维块的测量对象面(基本面或骨架面)中的纤维端部的每单位面积的数量。对于10个纤维块,分别依照所述顺序,测量基本面和骨架面各者中的纤维端部的每单位面积的数量,将该多个测量值的平均值设为该测量对象面中的纤维端部的每单位面积的数量。
纤维块的测量对象面(基本面或骨架面)中的纤维端部的每单位面积的数量(个数/mm2)=长方形区域(1.2×0.6mm)中所包含的纤维端部的个数/该长方形区域的面积(0.72mm2)
在纤维块11的基本面111如图5(a)所示的纤维块11A,在俯视时呈长方形形状的情况下,就吸收体100中的纤维块11的均匀分散性提高的观点而言,该长方形的短边111a优选与含有该纤维块11(11A)的吸收体100的厚度相同或比其短。
短边111a的长度与吸收体100的厚度的比率,以前者/后者计优选为0.03以上,进而优选为0.08以上,而且优选为1以下,进而优选为0.5以下。
吸收体100的厚度优选为1mm以上,进而优选为2mm以上,而且优选为15mm以下,进而优选为10mm以下。吸收体100的厚度通过以下方法测量。
<吸收体的厚度的测量方法>
将测量对象物(吸收体100)以不存在皱褶或折弯的方式静置在水平的场所,测量5cN/cm2的负载下的测量对象物的厚度。具体而言,在厚度的测量中例如使用厚度计PEACOCK DIAL UPRIGHT GAUGES R5-C(OZAKI MFG.CO.LTD.制造)。此时,在厚度计的前端部与所切出的测量对象物之间,以对测量对象物的负载成为5cN/cm2的方式配置调整了大小的俯视圆形形状或正方形形状的板(厚度5mm左右的丙烯酸树脂板(亚克力板)),测量厚度。厚度测量是测量10点,算出它们的平均值作为测量对象物的厚度。
纤维块11(11A、11B)的各部分的尺寸等优选以如下方式设定。纤维块11的各部分的尺寸能够基于下述纤维块11的外形形状的确定作业时的电子显微镜照片等进行测量。
在基本面111为如图5(a)所示的俯视长方形形状时,其短边111a的长度L1优选为0.3mm以上,特别优选为0.5mm以上,而且,优选为10mm以下,进而优选为6mm以下。
俯视长方形状的基本面111的长边111b的长度L2优选为0.3mm以上,进而优选为2mm以上,而且优选为30mm以下,进而优选为15mm以下。
另外,在基本面111如图5所示为纤维块11所具有的多个面中的具有最大面积的面时,长边111b的长度L2与纤维块11的最大径长度(最大跨度)一致,该最大径长度与圆盘形状的纤维块11B中的俯视圆形形状的基本面111的直径一致。
短边111a的长度L1与长边111b的长度L2的比率,以L1/L2表示时优选为0.003以上,进而优选为0.025以上,而且优选为1以下,进而优选为0.5以下。另外,在本发明中,基本面111的俯视形状并不限定于如图5(a)所示的长方形形状,也可以为正方形形状,即,相互正交的两边的长度L1、L2的比率L1/L2也可以为1。
纤维块11的厚度T、即2个相对的基本面111间的长度T优选为0.1mm以上,进而优选为0.3mm以上,而且优选为10mm以下,进而优选为6mm以下。
此外,吸收体100在纤维块11高密度且均匀地分布在吸收体100的整体时容易使得对外力的响应性具有各向同性,因此优选。就该观点而言,优选的是,在吸收体100的相互正交的2个方向的投影图中,在任意的10mm见方的单位区域中,存在多个纤维块11的重叠部。图2和图3中的符号11Z表示多个纤维块11的重叠部。作为此处所谓“相互正交的2个方向的投影图”,典型而言,能够列举吸收体的厚度方向的投影视图(即从吸收体的肌肤相对面或非肌肤相对面观察该吸收体时),和与该厚度方向正交的方向的投影视图(即从吸收体的侧面观察该吸收体时)。
在图7(a)中,示出本发明的纤维块的一实例的电子显微镜照片,在图7(b)中,示出将纤维块11依据其电子显微镜照片示意性地表示的图。在吸收体100所包含的多个纤维块11中,如图7所示包含具有主体部110和延伸纤维部113的结构,该延伸纤维部113包含从该主体部110向外侧延伸出的纤维11F,且相比于该主体部110其纤维密度较低(每单位面积的纤维的数量较少)。另外,在吸收体100中,也能够包含不具有延伸纤维部113的纤维块11、即仅具有主体部110的纤维块11。延伸纤维部113能够包含所述存在于纤维块11的各面(基本面111、骨架面112)的纤维端部的一种,其是该纤维端部中的从纤维块11的各面向外侧延伸出的纤维端部。
主体部110是由所述2个相对的基本面111和将两个基本面111连结的骨架面112界定(划分形成)的部分。主体部110是形成纤维块11的主体而形成纤维块11的定形的外形形状的部分,纤维块11所具有的高柔软性、缓冲性、压缩恢复性等各种特性,基本上很大程度取决于主体部110。另一方面,延伸纤维部113主要有助于吸收体100所含有的多个纤维块11彼此的交缠性或纤维块11与吸水性纤维12F的交缠性的提高,直接带来吸收体100的保形性的提高,此外,也影响纤维块11在吸收体100中的均匀分散性等,从而能够间接加强由主体部110实现的作用效果。
主体部110相比于延伸纤维部113,纤维密度更高、即每单位面积的纤维的数量更多。此外,通常主体部110本身的纤维密度是均匀的。主体部110在纤维块11的总质量中所占的比率通常为至少40质量%以上,优选为50质量%以上,进而优选为60质量%以上,特别优选为85质量%以上。主体部110与延伸纤维部113可通过下述外形形状的确定作业加以区别。
确定吸收体100中所包含的纤维块11的主体部110的外形形状的作业,能够通过着眼于纤维块11和其周边部的纤维密度的高低差(每单位面积的纤维数的多少)、纤维的种类、纤维直径的不同等,确认出主体部110与其以外的部分的“边界”而进行。主体部110的纤维密度高于存在于其周围的延伸纤维部113,此外,通常作为主体部110的构成纤维的合成纤维(热塑性纤维)与吸水性纤维12F(典型而言为纤维素类纤维)在材质上和/或尺寸不同,因此即使是多个纤维块11和吸水性纤维12F混合存在的吸收体100,也能够通过着眼于上述方面而容易地确认出所述边界。以此方式确认出的边界为基本面111或骨架面112的周缘(边),通过该边界确认作业,确定出基本面111和骨架面112,进而确定出主体部110。该边界确认作业能够通过使用电子显微镜并根据需要以多个观察角度观察对象物(吸收体100)而实施。尤其是,在吸收体100所包含的纤维块11是如图6所示的纤维块11A、11B的“2个基本面111的总面积大于骨架面112的总面积”的结构的情况下,尤其是在基本面111成为该纤维块11的具有最大面积的面的情况下,能够比较容易地确定出该大面积的基本面111,因此能够顺利地进行主体部110的外形形状的确定作业。
如图7所示,延伸纤维部113包含从形成主体部110的外表面的基本面111和骨架面112中的至少1个面向外侧延伸出的主体部110的构成纤维11F。图7是从基本面111(纤维块11的多个面中具有最大面积的面)侧俯视纤维块11而得的图,多个纤维11F从与该基本面111交叉的骨架面112延伸出而形成延伸纤维部113。
延伸纤维部113的形态并无特别限制。延伸纤维部113有时由1根纤维11F构成,也有时如下述的延伸纤维束部113S那样由多根纤维11F构成。此外,延伸纤维部113包含从主体部110延伸出的纤维11F的长度方向端部,但除此种纤维端部以外,还可能包含纤维11F的除长度方向两端部以外的部分(长度方向中间部)。即,在纤维块11中,存在构成纤维11F的长度方向的两端部存在于主体部110,除此以外的部分即长度方向中间部从主体部110向外侧环状地延伸出(突出)的情况,此时的延伸纤维部113包含该纤维11F的环状的突出部。换言之,延伸纤维部113中的其端部露出的延伸纤维部是纤维端部的1种。
如上所述,延伸纤维部113的主要任务之一是使吸收体100所含有的多个纤维块11彼此交缠,或使纤维块11与吸水性纤维12F相互交缠。一般而言,若延伸纤维部113的从主体部110的延伸长度变长、或延伸纤维部113的粗度变粗、或1个纤维块11所具有的延伸纤维部113的数量变多,则经由该延伸纤维部113交缠的物体彼此的联系增强而不易解除交缠,因此更进一步稳定地发挥本发明的规定效果。
在纤维块11为如图6所示将原料纤维片10bs切断为定形而获得的情况下,延伸纤维部113比较多地存在于作为其切断面的骨架面112,与此不同,完全不存在于作为非切断面的基本面111,或者即使存在于该基本面111,其数量比存在于骨架面112的数量少。像这样延伸纤维部113不均匀地多数存在于作为切断面的骨架面112的原因是,延伸纤维部113多数为由原料纤维片的切断产生的“绒毛”。即,通过原料纤维片10bs的切断而形成的骨架面112由于在其切断时由切割器等切断机构整体地摩擦,因此容易形成包含片10bs的构成纤维11F的绒毛,容易发生所谓的起毛。虽然根据原料纤维片10bs的种类而有所不同,但通过缩短切断线的间隔、放慢切断速度等办法,易于形成延伸纤维部113,其长度也能够调整。另一方面,作为非切断面的基本面111由于不存在此种与切断机构的摩擦,因此不易形成绒毛即延伸纤维部113。
就促进所述延伸纤维部113的形成等观点以及确保在纤维块11显现规定效果所需的尺寸的观点等而言,原料纤维片10bs切断时的切断线的间隔L1a(第1方向的间隔,参照图6)和间隔L2a(第2方向的间隔,参照图6)优选为0.3mm以上,进而优选为0.5mm以上,而且优选为30mm以下,进而优选为15mm以下。
如图7所示,作为延伸纤维部113的一种,纤维块11具有从主体部110、更具体而言从骨架面112延伸至外侧的、包含多根纤维11F的延伸纤维束部113S。纤维块11所具有的延伸纤维部113中的至少1个能够为该延伸纤维束部113S。延伸纤维束部113S是从骨架面112延伸出的多根纤维11F聚集而构成的,特征在于相比于延伸纤维部113,从骨架面112的延伸长度更长。延伸纤维束部113S也能够存在于基本面111,但典型而言,如图7所示存在于骨架面112,完全不存在于基本面111,或即使存在于该基本面111其数量也比存在于骨架面112的数量少。其原因与延伸纤维部113主要存在于作为切断面的骨架面112的原因相同,已在上文中叙述。
通过纤维块11具有此种较长且较粗的也称为大型的延伸纤维部113的延伸纤维束部113S,纤维块11彼此的交缠或纤维块11与吸水性纤维12F的交缠更进一步增强,结果更进一步稳定地发挥因纤维块11存在而产生的本发明的特定效果。延伸纤维束部113S通过实施所述容易起毛的条件下的原料纤维片10bs的切断(参照图6)而容易形成。
延伸纤维束部113S的从主体部110的延伸长度、即从骨架面112(切断面)的延伸长度优选为0.2mm以上,进而优选为0.5mm以上,而且,优选为7mm以下,进而优选为4mm以下。延伸纤维束部113S的延伸长度能够在所述纤维块11的外形形状的确定作业(边界确认作业)中测量。具体而言,例如通过KEYENCE制造的显微镜(50倍率),将3M(股)制造的双面胶带贴合在丙烯酸树脂制的透明的样品台的表面,将纤维块11载置并固定在其上之后,依据所述外形形状的确定作业,确定出该纤维块11的外形形状,其后测量从该外形形状延伸出的纤维11F中的延出部分的长度,将其测得的延出部分的长度作为延伸纤维束部113S的延伸长度。
延伸纤维束部113S优选该多个构成纤维11F相互热熔接。该延伸纤维束部113S的热熔接部通常相比于该延伸纤维束部113S的其他部分(非热熔接部),与该延伸纤维束部113S的长度方向正交的方向上的跨度(径长度,在该热熔接部的截面为圆形的情况下为直径)更长。通过延伸纤维束部113S具有此种也可称为大径部的热熔接部,延伸纤维束部113S本身的强度提升,由此,经由延伸纤维束部113S交缠的纤维块11彼此的交缠或纤维块11与吸水性纤维12F的交缠更进一步增强。此外,若延伸纤维束部113S具有热熔接部,则该延伸纤维束部113S具有不仅在干燥状态的情况下、而且在吸收水分成为湿润状态的情况下,该延伸纤维束部113S本身的强度、保形性等也提升的优点。而且,由于具有该优点,在将吸收体100应用于卫生巾1时,吸收体100在处于干燥状态的情况下自不必说,而且在吸收穿着者所排泄的尿或经血等体液成为湿润状态的情况下,也能够稳定地发挥由所述纤维块11的存在而产生的作用效果。此种具有热熔接部的延伸纤维束部113S能够在如图6所示的纤维块11的制造工序、即纤维块11的原料纤维片10bs的切断工序中,通过使用所述“具有构成纤维彼此的热熔接部的纤维片”作为原料纤维片10bs而制造得到。
纤维块11的构成纤维11F包含热塑性纤维。用作纤维11F的热塑性纤维与吸水性纤维相比吸水性低(弱吸水性),但特别优选为非吸水性。纤维块11的构成纤维11F能够包含除热塑性纤维以外的纤维成分(例如,其他合成纤维或天然纤维),但通过纤维块11的构成纤维11F包含弱亲水性的纤维、优选为非吸水性纤维,不仅在吸收体100为干燥状态时,而且在吸收水分(尿或经血等体液)而处于湿润状态时,也能够稳定地获得所述因存在纤维块11而得到的作用效果(保形性、柔软性、缓冲性、压缩恢复性、不易褶皱性等的提高效果)。纤维块11中的作为构成纤维11F的热塑性纤维的含量相对于纤维块11的总质量,优选为90质量%以上,最优选为100质量%,即纤维块11仅由热塑性纤维形成。尤其在构成纤维11F为非吸水性的情况下,能够更稳定地获得所述因存在纤维块11而得到的作用效果。因此,最优选的是,纤维块11的构成纤维11F包含非吸水性的热塑性纤维的方式。
在本说明书中,用语“吸水性”是例如所谓纸浆为吸水性这样的、对于本领域技术人员而言能够容易地理解的意义。同样地,热塑性纤维与纸浆相比为弱亲水性、为非吸水性也能够容易地理解。另一方面,纤维的吸水性的程度能够根据由下述方法测得的水分率的值来比较相对的吸水性的不同,并且也能够规定更优选的范围。该水分率的值越大,纤维的吸水性越强。作为吸水性纤维,该水分率优选为6%以上,进而优选为10%以上。另一方面,热塑性纤维优选该水分率低于6%,进而优选低于4%。另外,狭义地说,在该水分率为6%以上时,该纤维被判定为吸水性,在水分率低于6%时,该纤维被判定为非吸水性纤维。
<水分率的测量方法>
水分率是运用JIS P8203的水分率试验方法而计算出的。即,在将纤维试样在温度40℃、相对湿度80%RH的试验室中静置24小时后,在该室内测量绝对干燥处理前的纤维试样的重量W(g)。其后,在温度105±2℃的电干燥机(例如五十铃制作所股份有限公司制造)内静置1小时,进行纤维试样的绝对干燥处理。在绝对干燥处理后,在温度20±2℃、相对温度65±2%的标准状态的试验室中,用旭化成(股)制造的Saran Wrap(注册商标),以包括纤维试样的状态,将Si硅胶(例如丰田化工(股)制造)放入至玻璃干燥器(例如Tech jam(股)制造)内,纤维试样静置直至达到温度20±2℃。其后,称量纤维试样的恒量W'(g),并通过下式求出纤维试样的水分率。水分率(%)=(W-W'/W')×100
此外,同样地,就在吸收体100为干燥状态和湿润状态的任一状态下均能够在保形性、柔软性、缓冲性、压缩恢复性、不易扭曲性等方面表现出优异效果的观点而言,纤维块11优选具有多个热塑性纤维相互热熔接的三维结构。
此外,为了获得此种三维地分散有多个热熔接部的纤维块11,用作纤维块11的构成纤维11F的、作为非吸水性纤维的合成纤维优选包含多个热塑性纤维,更优选仅由热塑性纤维形成。此外,如上所述,延伸纤维束部113S优选具有热熔接部,而通过使纤维块11的构成纤维11F为热塑性纤维,也能够获得该延伸纤维束部113S的优选形态。
为了获得三维地分散有多个热熔接部的纤维块11,只要同样地构成该原料纤维片10bs(参照图6)即可,此外,此种三维地分散有多个热熔接部的原料纤维片10bs如上所述能够通过对以热塑性纤维为主体的纤维网或无纺布实施热风处理等热处理而制造得到。
关于作为纤维块11的构成纤维11F的素材优选的为非吸水性合成树脂的热塑性树脂,例如能够列举:聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃;聚对苯二甲酸乙二酯等聚酯;尼龙6、尼龙66等聚酰胺;聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸烷基酯、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯等,能够单独使用它们的1种或组合使用2种以上。另外,纤维11F可以为由1种热塑性树脂构成或将包含热塑性树脂的2种以上的合成树脂混合而成的掺合聚合物构成的单一纤维,或者也可以为复合纤维。此处所谓复合纤维是指利用纺丝头将成分不同的2种以上的合成树脂复合并同时进行纺丝所获得的合成纤维(热塑性纤维),以多种成分分别在纤维的长度方向上连续的结构,在单纤维内相互粘接的纤维。复合纤维的方式有芯鞘型、并列型等,并无特别限制。
此外,就进一步提高初期排泄的体液的引入性的观点而言,优选纤维块11与由下西安市方式测量出的水的接触角低于90度、特别优选为70度以下。作为此种纤维,通过依照常用方法利用亲水化剂对上述非吸水性合成纤维、优选是非吸水性的热塑性纤维进行处理而获得。作为亲水化剂,能够使用通常的表面活性剂。
<接触角的测量方法>
从测量对象(吸收性芯)取出纤维块的纤维,测量水相对于该纤维的接触角。使用协和界面科学股份有限公司制造的自动接触角计MCA-J作为测量装置。在接触角的测量中使用去离子水。将从喷墨方式水滴排出部(Cluster Technology公司制造的排出部孔径为25μm的脉冲喷射器CTC-25)排出的液量设定为20微微升,将水滴向纤维的正上方滴加。将滴加的情况在连接于水平设置的摄影机的高速录像装置中录像。从之后进行图像解析的观点而言,录像装置优选是装入有高速捕获装置的个人计算机。在本测量中,每隔17msec对图像进行录像。在录像所得的影像中,通过附属软件FAMAS(软件的版本为2.6.2,解析方法为液滴法,解析方法为θ/2法,图像处理算法为无反射,图像处理影像模式为帧,临界值层级(threshold level)为200,且不进行曲率修正),对水滴附着于纤维的最初的图像进行图像解析,计算出水滴的接触空气的面与纤维所成的角,作为接触角。从测量对象物取出的纤维裁断为纤维长1mm,将该纤维载置在接触角计的样品台并维持在水平。对于每1根纤维测量不同的2个部位的接触角。计测N=5根的接触角至小数点后1位,将对合计10个部位的测量值进行平均所得的值(在小数点后第2位进行四舍五入)定义为该纤维与水的接触角。测量环境设为室温22±2℃、湿度65±2%RH。
作为吸水性纤维12F,能够使用现有技术中用作此种吸收性物品的吸收体的形成材料的吸水性纤维,例如能够列举:针叶树纸浆或阔叶树纸浆等木浆、棉浆或麻浆等非木浆等天然纤维;阳离子化纸浆、丝光化纸浆等改性纸浆,能够单独使用它们的1种或混合2种以上使用。吸水性纤维中特别优选纤维素类纤维。
在吸收体100中,纤维块11与吸水性纤维12F的含有质量比并无特别限定,只要根据吸收体100的具体用途、纤维块11的构成纤维11F和吸水性纤维12F的种类等适当调节即可。例如,在纤维块11的构成纤维11F为热塑性纤维(非吸水性合成纤维)、吸水性纤维12F为纤维素类吸水性纤维(吸水性纤维)时,在通过常用方法将吸收体100应用于经期卫生巾或一次性尿布等吸收性物品时,就更可靠地发挥本发明的特定效果的观点而言,纤维块11与吸水性纤维12F的含有质量比以前者(纤维块11)/后者(吸水性纤维12F)表示时,优选为20/80~80/20,更优选为40/60~60/40。
吸收体100中的纤维块11的含量相对于干燥状态的吸收体100的总质量,优选为20质量%以上,更优选为40质量%以上,且优选为80质量%以下,更优选为60质量%以下。
吸收体100中的吸水性纤维12F的含量相对于干燥状态的吸收体100的总质量,优选为20质量%以上,更优选为40质量%以上,且优选为80质量%以下,更优选为60质量%以下。
吸收体100中的纤维块11的克重优选为32g/m2以上,更优选为80g/m2以上,且优选为640g/m2以下,更优选为480g/m2以下。
吸收体100中的吸水性纤维12F的克重优选为32g/m2以上,更优选为80g/m2以上,且优选为640g/m2以下,更优选为480g/m2以下。
吸收体100也可以含有除纤维块11和吸水性纤维12F以外的其他成分,能够例示吸水性聚合物作为其他成分。作为吸水性聚合物,一般使用颗粒状的,也可以为纤维状的。在使用颗粒状的高吸水性聚合物时,其形状可以为球状、块状、柱袋状或不定形中的任一种。吸水性聚合物的平均粒径优选为10μm以上,进而优选为100μm以上,而且,优选为1000μm以下,进而优选为800μm以下。作为吸水性聚合物,一般能够使用丙烯酸或丙烯酸碱金属盐的聚合物或共聚物。作为其例子,能够列举聚丙烯酸和其盐以及聚甲基丙烯酸和其盐。
吸收体100中的吸水性聚合物的含量相对于干燥状态的吸收体100的总质量优选为5质量%以上,进而优选为10量%以上,而且,优选为60质量%以下,进而优选为40质量%以下。
吸收体100中的吸水性聚合物的克重优选为10g/m2以上,进而优选为30g/m2以上,而且,优选为100g/m2以下,进而优选为70g/m2以下。
吸收体100的克重只要根据其用途等适当调节即可。例如在吸收体100的用途为一次性尿布或经期卫生巾等吸收性物品的吸收体时,吸收体100的克重优选为100g/m2以上,更优选为200g/m2以上,且优选为800g/m2以下,更优选为600g/m2以下。
具有如上所述的结构的吸收体100柔软且缓冲性优异,并且压缩恢复性也优异,对外力响应性良好地变形,若解除外力,则快速恢复至原本的状态。此种吸收体的特性能够将压缩功(WC)和恢复功(WC')作为尺度而进行评价。压缩功是吸收体的缓冲性的评价标准,WC值越大,则能够评价为缓冲性越高。恢复功是表示将吸收体压缩并解除压缩状态时的恢复的程度的评价标准,WC'值越大,则能够评价为压缩恢复性越高,越不易起皱。此外,若考虑吸收保持液体的吸收体100的作用,则不仅在干燥状态下,而且在吸收体液等成为湿润状态的情况下,也优选吸收体100本身或具有吸收体100的吸收性物品的WC值和WC'值较大。为了使吸收体100在湿润状态下具有此种特性,如上所述,有效的方法是使用如热塑性纤维等的非吸水性纤维作为纤维块11的构成纤维11F。
具有吸收体100的吸收性物品的干燥状态下的压缩功(d-WC)优选为80mN·cm/cm2以上,进而优选为90mN·cm/cm2以上,并且,优选为150mN·cm/cm2以下,进而优选为110mN·cm/cm2以下。
具有吸收体100的吸收性物品的湿润状态下的压缩功(w-WC)优选为70mN·cm/cm2以上,进而优选为80mN·cm/cm2以上,并且,优选为150mN·cm/cm2以下,进而优选为110mN·cm/cm2以下。
具有吸收体100的吸收性物品的干燥状态下的恢复功(d-WC')优选为34mN·cm/cm2以上,进而优选为44mN·cm/cm2以上,并且,优选为150mN·cm/cm2以下,进而优选为60mN·cm/cm2以下。
具有吸收体100的吸收性物品的湿润状态下的恢复功(w-WC')优选为15mN·cm/cm2以上,进而优选为25mN·cm/cm2以上,并且,优选为150mN·cm/cm2以下,进而优选为55mN·cm/cm2以下。
<压缩功(WC)和恢复功(WC')的测量方法>
众所周知,具有吸收体100的吸收性物品的压缩功(WC)和恢复功(WC')能够以KATOTECH股份有限公司制造的KES(Kawabata evaluation system,川端评价系统)中的测量值表示(参考文献:质感评价的标准化与解析(第2版);作者川端季雄;1980年7月10日发行)。具体而言,能够使用KATO TECH股份有限公司制造的自动化压缩试验装置KES-G5测量压缩功和恢复功。测量顺序如下所述。
将作为试样的“具有吸收体的吸收性物品”安装在压缩试验装置的试验台。接着,将该试样在具有面积2cm2的圆形平面的钢板间压缩。压缩速度设为0.02cm/sec,压缩最大负载设为490mN/cm2。恢复过程也以同样速度进行测量。压缩功(WC)和恢复功(WC')分别以下式表示。式中,Tm、To分别表示490mN/cm2(4.9kPa)负载时的厚度、4.9mN/cm2(49Pa)负载时的厚度。此外,式中的Pa表示测量时(压缩过程)的负载(mN/cm2),Pb表示测量时(恢复过程)的负载(mN/cm2)。
[数式1]
Figure BDA0002421196070000291
[数式2]
Figure BDA0002421196070000292
另外,所述测量方法中的测量对象即作为试样的“具有吸收体的吸收性物品”只要具有吸收体即可,其结构并无特别限定,例如包括“具有吸收体和包覆该吸收体的肌肤相对面和/或非肌肤相对面的片的吸收性物品”和“仅包含吸收体的吸收性物品”。一般来说,关于吸收性物品的压缩功(WC)和恢复功(WC'),该吸收性物品所具有的吸收体的影响是支配性的,因此作为试样来评价吸收性物品。而且,本说明书所记载的WC和WC'的值是在所述测量方法中使用“具有吸收体和包覆该吸收体的肌肤相对面的片(正面片)的吸收性物品”作为试样而测量得到的值。
此外,作为所述测量方法的测量对象的“具有干燥状态的吸收体的吸收性物品”是通过将干燥状态的吸收性物品放置在气温23℃、相对湿度50%RH的环境下24小时而制备得到的。此外,作为所述测量方法的测量对象的“具有湿润状态的吸收体的吸收性物品”是将干燥状态的吸收性物品以正面片侧(肌肤相对面侧)成为上侧的方式水平放置,在该正面片上放置椭圆形注入口(长径50mm、短径23m),从该注入口注入3.0g脱纤维马血,静置1分钟后再次注入3.0g脱纤维马血,注入后1分钟保持其状态而制备得到。另外,注入至测量对象的脱纤维马血是NIPPON BIOTEST(股)制造的脱纤维马血且液温25℃时的粘度调节为8cp,此外,该粘度是在东机产业股份有限公司制造的TVB-10M形粘度计中,利用转子名称L/Adp(转子编码19)的转子以旋转速度12rpm测量时的粘度。
本发明的吸收体优选用作吸收性物品的构成部件。此处所言的吸收性物品广泛包含用于吸收从人体排出的体液(尿、软便、经血、汗等)的物品,包括具有固着带的所谓展开型的一次性尿布、短裤型的一次性尿布、经期卫生巾、经期短裤、失禁护垫等。典型而言,吸收性物品中的吸收体具有液体吸收性的吸收性芯和包覆该吸收性芯的外表面的液体透过性的包芯片,本发明的吸收体能够用作该吸收性芯。作为包芯片,能够使用纸、无纺布等。另外,吸收体100也可以不包含包芯片10W,此时,吸收性芯10直接作为吸收体100用于吸收性物品。
典型而言,具有本发明的吸收体的吸收性物品具有:液体透过性的正面片,其在穿戴时可与穿戴者的肌肤接触;液体不透过性或拨水性的背面片;和液体保持性的吸收体,其介于该两个片之间。作为正面片,能够使用各种无纺布或多孔质的合成树脂片等,作为背面片,能够使用包含聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等的合成树脂膜、或合成树脂膜与无纺布的复合材料等。吸收性物品也可以还具有对应于该吸收性物品的具体用途的各种部件。对本领域的技术人员来说,此种部件是公知的。例如在将吸收性物品应用于一次性尿布或经期卫生巾时,能够在正面片上的左右两侧部配置一对或两对以上的立体护围。
以下,基于所述吸收体100的制造方法,参照附图对本发明的吸收体的制造方法进行说明。图8表示吸收体100的制造装置(积纤装置)1的概略结构。制造装置1具有:旋转滚筒2,其在外周面2f形成有聚集用凹部22;和导管3,其在内部具有将吸收体100、更具体而言将吸收性芯10的原材料运送至外周面2f的流路30,一边使旋转滚筒2沿其滚筒周向2Y绕旋转轴旋转,一边使随着由于来自旋转滚筒2的内部侧的抽吸而在流路30中产生的空气流(真空空气)被运送的原材料积纤在聚集用凹部22。在导管3分别连接有第一供给机构4和第二供给机构5作为吸收性芯10的原材料(纤维材料)的供给机构。此外,在旋转滚筒2的下方配置有真空输送机6,该真空输送机6接收从聚集用凹部22脱模的原材料的积纤物即吸收性芯10并运送至下一工序。此外,在隔着旋转滚筒2与导管3相反的一侧,沿旋转滚筒2的外周面2f配置有用于按压聚集用凹部22内的积纤物的按压带7。按压带7是环状且通气性或非通气性的带,架设于辊71和辊72,与旋转滚筒2的旋转一起联动旋转。
旋转滚筒2包括:圆筒状的滚筒主体20,其包含金属制的刚体;和外周部件21,其重叠地配置于滚筒主体20的外周部,形成旋转滚筒2的外周面2f。外周部件21受到来自电机等原动机的动力,以水平的旋转轴为旋转中心地沿滚筒周向2Y在方向R1旋转,但配置得比外周部件21靠内侧的滚筒主体20被固定而不旋转。滚筒主体20的滚筒宽度方向的两端分别被未图示的侧壁和毛毡等密封件气密地封闭。
外周部件21包括:通气性的多孔性板23,其形成聚集用凹部22的底部即原材料的积纤面;和难通气性或非通气性的图案形成板24,其形成旋转滚筒2的外周面2f中的该积纤面以外的部分。在制造装置1中,图案形成板24构成遍及滚筒周向2Y的全长而连续地延伸的圆环状,在旋转滚筒2的旋转轴方向的两端部设置有一对,多孔性板23位于该一对图案形成板24、24之间。
多孔性板23是将由来自装置内部侧(旋转滚筒2的内侧)的抽吸产生的空气流传递至装置外部侧(旋转滚筒2的外侧),不使随着该空气流运送的原材料透过地将其保持、仅使空气透过的通气性的板。在多孔性板23,在厚度方向贯通它的抽吸孔在该多孔性板23整体形成有多个,在聚集用凹部22通过旋转滚筒2内的维持为负压的空间上的期间,该抽吸孔作为空气流的透过孔发挥功能。作为多孔性板23,例如能够使用金属或树脂制的网板、或通过蚀刻、冲孔在金属或树脂制的板形成有多个细孔的结构等。此外,作为图案形成板24,例如能够使用不锈钢或铝等金属或树脂制的板等。
如图8所示,滚筒主体20的内部在滚筒周向2Y分隔为多个空间A、B、C。此外,在滚筒主体20连接有将其内部减压的减压机构(未图示)。该减压机构包括连接于构成滚筒主体20的侧壁(未图示)的排气管(未图示)和连接于该排气管的排气扇(未图示)。滚筒主体20内的多个空间A、B、C相互独立,通过所述减压机构能够分别独立地调节该多个空间的负压(抽吸力)。
旋转滚筒2构成为,滚筒周向2Y的规定范围、具体而言外周部被导管3覆盖的空间A成为通过来自内部侧的抽吸而能够进行原材料的积纤的积纤区域。在将空间A维持为负压的状态下,若使外周部件21绕旋转轴旋转,则在形成于外周部件21的聚集用凹部22通过空间A上的期间,空间A内的负压作用于聚集用凹部22的底部(多孔性板23),进行通过形成于该底部的多个抽吸孔的空气的抽吸。由于该通过抽吸孔的抽吸,在导管3内的供给通路32运送来的原材料被引导至聚集用凹部22而积纤在其底部上。另一方面,通常旋转滚筒2的空间B设定成比空间A弱的负压或压力零(大气压),此外,空间C是包含聚集用凹部22内的积纤物的转印位置和其前后的区域,因此设定为压力零或正压。
真空输送机6包括:环状的通气性带63,其架设于驱动辊61和从动辊62;和真空箱64,其配置在隔着该通气性带63与旋转滚筒2的空间C所在的部分相对的位置。在通气性带63上导入包芯片10W,作为从聚集用凹部22脱模后的积纤物的吸收性芯10被传送至包芯片10W。
如图8所示,导管3从第一供给机构4遍及旋转滚筒2而连续地延伸,具有原材料的供给方向的上游侧的开口部和下游侧(旋转滚筒2侧)的开口部,原材料的流路30存在于该两个开口部之间。在导管3的顶板配置有将吸水性聚合物颗粒供给至流路30的聚合物散布管31,在使吸收性芯10含有吸水性聚合物颗粒时,使用该聚合物散布管31。
如上所述,吸收性芯10含有纤维块11和吸水性纤维12F这2种作为纤维材料,此时,制造装置1与此对应地具有将吸水性纤维12F供给至导管3内的第一供给机构4(吸水性纤维制造装置)和将纤维块11供给至导管3内的第二供给机构5(纤维块制造装置),作为纤维材料的供给机构。
第一供给机构4配置在导管3中的与旋转滚筒2侧相反的一侧的开口部。第一供给机构4与此种纸浆纤维等积纤装置中的纤维材料的供给机构同样地构成,具有将多个吸水性纤维12F聚集而成的带状的原料纤维片10as解纤的解纤机40。
图9放大并示意性地表示第二供给机构5。如图6所示,第二供给机构5是实施将包含纤维块11的构成纤维11F的带状的原料纤维片10bs在相互交叉的2个方向(第一方向D1和第二方向D2)以规定的长度切断的切断工序的装置,其具有:第一切割辊53,其将被切断物(原料纤维片10bs)在第一方向D1切断;第二切割辊54,其将被切断物在第二方向D2切断;和1个承接辊55,其配置在两个辊53、54之间。该3个辊53、54、55的旋转轴平行地对齐,且使外周面相对并彼此在相反方向旋转。在切割辊53、54的外周面配置有切割刃51、52,相对于此,承接辊55的外周面没有配置切割刃是平滑的。在承接辊55的外周面附近,从其旋转方向的上游侧起依次配置有引导辊56、第一切割辊53、引导辊57、第二切割辊54。
作为原料纤维片10bs的切断方向之一的“第一方向D1”与第二供给机构5中的原料纤维片10bs的运送方向MD对应,第一方向D1与运送方向MD所成的角度低于45度。在图示的方式中,第一方向D1与运送方向MD一致,两方向D1、MD所成的角度为零。
此外,作为原料纤维片10bs的切断方向的另一者的“第二方向D2”是与第一方向D1交叉的方向,在图示的方式中,第一方向D1(运送方向MD)与第二方向D2正交,两方向D1、D2所成的角度为90度。
此外,图8中的符号CD所示的方向是与运送方向MD正交的方向,并且是与旋转滚筒2和制造装置1所具有的各种辊的旋转轴平行的方向,在图示的方式中,与作为长条带状的积纤物的吸收性芯10和长条带状的原料纤维片10as、10bs各者的宽度方向(与长度方向正交的方向)一致。
如图8和图9所示,在第一切割辊53的外周面,在该辊53的周向(即,第一方向D1)上延伸的切割刃51在该辊53的旋转轴方向即CD方向(第二方向D2)上隔开规定的间隔地配置有多个。
此外,在第二切割辊54的外周面,在该辊54的旋转轴方向即CD方向(第二方向D2)上延伸的切割刃52在该辊54的周向即运送方向MD(第一方向D1)上隔开规定的间隔地配置有多个。
使用如上所述的结构的制造装置1的吸收体100的制造方法,基本上与使用同样的结构的积纤装置的公知的吸收体的制造方法相同。即,如图8所示,一边使旋转滚筒2沿其滚筒周向2Y绕旋转轴在方向R1旋转,一边利用第一供给机构4将由原料纤维片10as的解纤而获得的吸水性纤维12F随着由于来自旋转滚筒2的内部侧的抽吸而在导管3的流路30产生的空气流(真空空气)被运送至旋转滚筒2,在空间A的存在区域使其积纤在聚集用凹部22而获得积纤物。该积纤物为吸收性芯10。聚集用凹部22内的吸收性芯10伴随着外周部件21的旋转而通过空间A的存在区域(旋转滚筒2的外周面2f中的被导管3覆盖的部分),导入至空间B的存在区域后,一边被按压带7按压,一边被运送至真空输送机6的附近,之后从聚集用凹部22脱模,转印至导入到真空输送机6的包芯片10W上,被包芯片10W包覆。
吸收体100的制造方法除了所述基本工序以外,特征还在于具有利用第二供给机构5进行的纤维块11的制造和供给工序。即,作为吸收体100的制造方法的主要特征之一,如图8和图9所示,能够列举具有如下工序:切断工序,其将聚集有多个纤维11F的带状的原料纤维片10bs在沿该原料纤维片10bs的长度方向的第一方向D1(运送方向Y)上切断而获得多个带状的窄幅小片10bt,接着将该多个窄幅小片10bt分别在与第一方向D1交叉(在图示的方式中为“正交”)的第二方向D2(CD方向)切断而形成纤维块11;和混合工序,其将所形成的纤维块11与另行准备的吸水性纤维12F混合。
在第二供给机构5中,首先,将带状的原料纤维片10bs在第一切割辊53与承接辊55之间,在作为该片10bs的长度方向即运送方向Y的第一方向D1切断,而制造多个在该方向D1延伸的窄幅小片10bt,接着在承接辊55与第二切割辊54之间,将该多个带状的窄幅小片10bt在与其长度方向正交的宽度方向(CD方向)即第二方向D2切断(切断工序)。如此,通过将带状的原料纤维片10bs在第一方向D1和与其正交的第二方向D2依次切断,原料纤维片10bs如图7所示被切断为小方块(所谓骰子块)状,而成为多个纤维块11。以此方式制造的多个纤维块11的主体部110的外形形状为如图5(a)所示的长方体形状。
通过原料纤维片10bs的切断所制造的多个纤维块11利用抽吸嘴58被供给至导管3内的流路30,从第一供给机构4向旋转滚筒2去并与在流路30飞散的吸水性纤维12F混合,与吸水性纤维12F一起积纤于聚集用凹部22(混合工序)。关于抽吸嘴58,其长度方向的两端开口,其中的一个开口581位于第二切割辊54与承接辊55的最靠近点的附近,通过未图示的另一开口与导管3内的流路30连通。在第二切割辊54与承接辊55之间制造的多个纤维块11通过开口581被引入抽吸嘴58内,而供给至导管3内。在制造装置1中,如图8所示,抽吸嘴58与导管3的连接位置处于旋转滚筒2与第一供给机构4之间,且位于比聚合物散布管31靠旋转滚筒2的位置。
以上,对于本发明,基于其实施方式进行了说明,但本发明并不限于所述实施方式,能够适当进行变更。
例如,在本发明的吸收体中,纤维块也可以不均匀地分散存在于吸收体整体,也可以有偏倚地存在。作为纤维块不均匀而存在偏倚的方式,能够例示具有纤维块构成主体的层与吸水性纤维构成主体的层的层叠构造的吸收体。
此外,本发明的吸收体也可以并非其中含有的所有纤维块(合成纤维集合体)均为如纤维块11那样的定形的纤维集合体,只要在不脱离本发明的主旨的范围中,则除了该定形的纤维集合体以外,也可以还包含极少量不定形的纤维集合体。关于所述本发明的实施方式,进而记载以下的附记内容。
<1>一种吸收体,其包括含有热塑性纤维的纤维块和吸水性纤维,该吸收体中,在所述吸收体的面方向上具有多个所述纤维块彼此熔接的第一区域和多个所述纤维块彼此不熔接而交缠的第二区域,至少在该第二区域中,所述纤维块与所述吸水性纤维彼此交缠,所述纤维块具有主体部,该主体部由相对的2个基本面和与两个基本面交叉的骨架面界定。
<2>如所述<1>所记载的吸收体,其中所述基本面在俯视时为长方形形状,该长方形形状的短边与所述吸收体的厚度相同或比其短。
<3>如所述<2>所记载的吸收体,其中所述基本面的短边的长度与所述吸收体的厚度的比率,以前者/后者表示时为0.03以上且1以下,优选为0.08以上且0.5以下。
<4>如所述<2>或<3>所记载的吸收体,其中所述基本面的短边的长度为0.3mm以上且10mm以下,优选为0.5mm以上且6mm以下。
<5>如所述<2>至<4>中任一项所记载的吸收体,其中所述基本面的长边的长度为0.3mm以上且30mm以下,优选为2mm以上且15mm以下。
<6>如所述<1>至<5>中任一项所记载的吸收体,其中在所述吸收体的相互正交的2个方向的投影图中,在任意的10mm见方的单位区域中存在多个所述纤维块的重叠部。
<7>如所述<1>至<6>中任一项所记载的吸收体,其中所述纤维块的构成纤维为非吸水性纤维。
<8>如所述<1>至<7>中任一项所记载的吸收体,其中所述纤维块具有多个所述热塑性纤维彼此热熔接的三维构造。
<9>如所述<1>至<8>中任一项所记载的吸收体,其中所述第一区域和所述第二区域交替地配置在所述吸收体的面方向。
<10>如所述<1>至<9>中任一项所记载的吸收体,其中所述吸收体具有长度方向和与其正交的宽度方向,所述第一区域位于比所述吸收体的沿该长度方向的侧缘靠内侧的位置,所述第二区域存在于该第一区域的该宽度方向外侧。
<11>如所述<10>所记载的吸收体,其中所述第一区域距沿所述长度方向的侧缘的距离为1mm以上,优选为5mm以上,特别优选为8mm以上,并且,为30mm以下,优选为25mm以下,特别优选为20mm以下。
<12>如所述<1>至<11>中任一项所记载的吸收体,其中所述吸收体具有长度方向和与其正交的宽度方向,所述第一区域存在于所述吸收体的长度方向中央部。
<13>如所述<1>至<12>中任一项所记载的吸收体,其中所述吸收体具有长度方向和与其正交的宽度方向,在该吸收体的该宽度方向上隔开间隔地、以在该长度方向上延伸的形状存在一对所述第一区域。
<14>如所述<13>所记载的吸收体,其中在所述吸收体的所述宽度方向上相邻的所述第一区域彼此的间隔为5mm以上,优选为8mm以上,特别优选为10mm以上,并且,为60mm以下,优选为50mm以下,特别优选为45mm以下。
<15>如所述<1>至<12>中任一项所记载的吸收体,其中所述第一区域在俯视时为圆形,在所述吸收体的面方向上散布有多个。
<16>如所述<1>至<12>中任一项所记载的吸收体,其中所述吸收体具有长度方向和与其正交的宽度方向,在所述吸收体的所述长度方向和所述宽度方向的中央部配置有1个所述第一区域。
<17>如所述<1>至<12>中任一项所记载的吸收体,其中在所述吸收体中,多个线状的所述第一区域以相互交叉而形成格子状的方式配置。
<18>如所述<1>至<9>中任一项所记载的吸收体,其中所述吸收体具有长度方向和与其正交的宽度方向,在所述吸收体的沿所述长度方向的两侧缘,分别以在与该吸收体的该长度方向和所述宽度方向两者交叉的方向上延伸的方式配置有多个所述第一区域。
<19>如所述<1>至<18>中任一项所记载的吸收体,其中所述2个基本面的总面积大于所述骨架面的总面积。
<20>如所述<1>至<19>中任一项所记载的吸收体,其中所述纤维块具有从所述骨架面向外侧延伸的、含有多个纤维的延伸纤维束部。
<21>如所述<20>所记载的吸收体,其中所述延伸纤维束部具有多个纤维彼此热熔接的部位。
<22>如所述<20>或<21>所记载的吸收体,其中所述纤维块具有由所述基本面和所述骨架面界定的主体部,所述延伸纤维束部从该主体部的延伸长度、优选的是从所述骨架面的延伸长度,为0.2mm以上且7mm以下,优选为0.5mm以上且4mm以下。
<23>如所述<1>至<22>中任一项所记载的吸收体,其中所述纤维块的外形为长方体状或圆盘状。
<24>如所述<1>至<23>中任一项所记载的吸收体,其中所述纤维块与所述吸水性纤维的含有质量比,以前者/后者表示时为20/80~80/20。
<25>如所述<1>至<24>中任一项所记载的吸收体,其中在所述吸收体中,所述纤维块除了通过交缠与其他纤维块或所述吸水性纤维结合以外,也以与其他纤维块或所述吸水性纤维可交缠的状态存在。
<26>如所述<1>至<25>中任一项所记载的吸收体,其中具有与其他所述纤维块或所述吸水性纤维的结合部的所述纤维块的总数的70%以上、优选为80%以上的所述纤维块,是通过纤维的交缠而形成该结合部的。
<27>如所述<1>至<26>中任一项所记载的吸收体,其中所述纤维块来自于无纺布。
<28>如所述<1>至<27>中任一项所记载的吸收体,存在于所述基本面的纤维端部的每单位面积的数量N1与存在于所述骨架面的纤维端部的每单位面积的数量N2的比率N1/N2为0以上且0.90以下,优选为0.05以上且0.60以上。
<29>如所述<1>至<28>中任一项所记载的吸收体,其中存在于所述基本面的纤维端部的每单位面积的数量为0个/mm2以上且8个/mm2以下,优选为3个/mm2以上且6个/mm2以下。
<30>如所述<1>至<29>中任一项所记载的吸收体,其中存在于所述骨架面的纤维端部的每单位面积的数量为5个/mm2以上且50个/mm2以下,优选为8个/mm2以上且40个/mm2以下。
<31>一种吸收性物品,其具有如所述<1>至<30>中任一项所记载的吸收体。
<32>如所述<31>所记载的吸收性物品,其中所述吸收性物品的干燥状态下的压缩功(d-WC)优选为80mN·cm/cm2以上且150mN·cm/cm2以下,进而优选为90mN·cm/cm2以上且110mN·cm/cm2以下。
<33>如所述<31>或<32>所记载的吸收性物品,其中所述吸收性物品的干燥状态下的恢复功(d-WC')优选为34mN·cm/cm2以上且150mN·cm/cm2以下,进而优选为44mN·cm/cm2以上且60mN·cm/cm2以下。
[实施例]
以下,利用实施例而对本发明进一步具体地进行说明,但本发明并不限定于该实施例。
[实施例1~3]
使用与图8所示的制造装置1同样结构的吸收体制造装置,依据所述制造方法,制造包含吸收性芯和包芯片的吸收体。根据常用方法对该吸收体的一个面(在应用于吸收性物品时成为肌肤相对面的面)以规定的图案局部实施热压纹加工而形成第一区域,获得具有第一区域(压纹部)和第二区域(非压纹部)的吸收体,作为正面片使用克重30g/m2的热风无纺布,作为背面片使用37g/m2的聚乙烯树脂制膜(FL-KDJ100nN,大化工业制造),将在该正面片与该背面片之间配置该吸收体而制成的经期卫生巾作为实施例1~3的样本。第一区域的图案为图1(a)和图4中的任一者。
作为纤维块的原料纤维片,使用以包含聚乙烯树脂和聚对苯二甲酸乙二酯树脂的疏水性的热塑性纤维(非吸水性纤维,纤维直径18μm)作为构成纤维的克重18g/m2的热风无纺布(具有构成纤维彼此的热熔接部的纤维片)。作为吸水性纤维(吸水性纤维),使用纤维直径22μm的针叶树漂白牛皮纸浆(NBKP)。用于吸收体的纤维块(定形的合成纤维集合体)具有如图5(a)所示的长方体形状的主体部,其基本面111的短边111a为0.8mm,长边111b为3.9mm,厚度T为0.6mm。此外,基本面111中的纤维端部的每单位面积的数量为3.2个/mm2,骨架面112中的纤维端部的每单位面积的数量为19.2个/mm2。作为包芯片,使用克重16g/m2、厚度0.3mm的薄纸(棉纸)。吸收体的厚度为5.7mm。
[比较例1]
将市售的经期卫生巾(Unicharm股份有限公司制造,商品名“Tanom Pew Slim23cm”)直接作为比较例1。比较例1的经期卫生巾中的吸收体混合有合成纤维和纤维素类纤维(吸水性纤维),不包含纤维块。
[参考例1]
不对吸收体实施热压纹加工,而代之以纤维块的聚乙烯树脂和聚对苯二甲酸乙二酯树脂熔接的温度在150℃对吸收体整体加热处理600秒钟,除此以外,与实施例1同样地制造吸收体,将使用该吸收体、正面片和背面片制成的经期卫生巾作为参考例1的样本。
[性能评价]
对于各实施例、比较例和参考例的经期卫生巾,分别对柔软性、不易褶皱性、保形性进行评价。柔软性的评价将所述干燥状态下的压缩功(d-WC)用作指标。不易褶皱性的评价将所述干燥状态下的恢复功(d-WC')用作指标。保形性的评价将下述形状变形率用作指标。将结果示在下述表1中。
<形状变化率的测量方法>
经期卫生巾(吸收性物品)的形状变化率是使用驱动式的女性用下半身人体模型进行评价的。首先,测量评价对象的卫生巾的中央宽度,在卫生巾的中央载置圆筒状的丙烯酸树脂板(长度200mm、宽度100mm、厚度5mm左右),注入6g脱纤维马血,放置1分钟后,将卫生巾贴附在短裤并穿戴于女性用人体模型。此处使用的脱纤维马血是所述“NIPPON BIOTEST(股)制造的脱纤维马血且液温25℃时的粘度调整为8cp”。接着,利用人体模型以100步/分的速度使其步行30分钟。步行后,测量卫生巾的中央宽度,利用下式由步行前的中央宽度与步行后的中央宽度计算出形状变形率。形状变化率的数值越小,评价越高。
形状变化率=[{(步行前的中央宽度)-(步行后的中央宽度)}÷(步行前的中央宽度)]×100
[表1]
Figure BDA0002421196070000411
*1:由于吸收体中不含有纤维块,因此记载吸收体中含有的合成纤维的克重。
如表1所示,各实施例的经期卫生巾的吸收体除了吸水性纤维以外,也包括含有热塑性纤维的纤维块,且在该吸收体的面方向上具有多个纤维块彼此熔接的第一区域(压纹部)和多个纤维块彼此不熔接而交缠的第二区域,因此,与不满足该条件的比较例1和参考例1相比,柔软性和保形性更优异,且更不易起褶皱。由此可知,为了获得吸收体的保形性优异、对外力响应性好地灵活变形、穿戴感和服贴性优异的吸收性物品,有效的方法是使吸收体含有纤维块,且使该吸收体中存在多个纤维块彼此不熔接而交缠的第二区域。
工业上的可利用性
本发明的吸收体的保形性优异,对外力响应性好地灵活变形,在应用于吸收性物品时,能够提高穿戴感和服贴性。
此外,本发明的吸收性物品具有该高质量的吸收体,因此穿戴感和服贴性优异。

Claims (33)

1.一种吸收体,其包括含有热塑性纤维的纤维块和吸水性纤维,该吸收体的特征在于:
在所述吸收体的面方向上具有多个所述纤维块彼此熔接的第一区域和多个所述纤维块彼此不熔接而交缠的第二区域,至少在该第二区域中,所述纤维块与所述吸水性纤维彼此交缠,
所述纤维块具有主体部,该主体部由相对的2个基本面和与两个基本面交叉的骨架面界定。
2.如权利要求1所述的吸收体,其特征在于:
所述基本面在俯视时为长方形形状,该长方形形状的短边与所述吸收体的厚度相同或比其短。
3.如权利要求2所述的吸收体,其特征在于:
所述基本面的短边的长度与所述吸收体的厚度的比率,以前者/后者表示时为0.03以上且1以下。
4.如权利要求2或3所述的吸收体,其特征在于:
所述基本面的短边的长度为0.3mm以上且10mm以下。
5.如权利要求2~4中任一项所述的吸收体,其特征在于:
所述基本面的长边的长度为0.3mm以上且30mm以下。
6.如权利要求1~5中任一项所述的吸收体,其特征在于:
在所述吸收体的相互正交的2个方向的投影图中,在任意的10mm见方的单位区域中存在多个所述纤维块的重叠部。
7.如权利要求1~6中任一项所述的吸收体,其特征在于:
所述纤维块的构成纤维为非吸水性纤维。
8.如权利要求1~7中任一项所述的吸收体,其特征在于:
所述纤维块具有多个所述热塑性纤维彼此热熔接的三维构造。
9.如权利要求1~8中任一项所述的吸收体,其特征在于:
所述第一区域和所述第二区域交替地配置在所述吸收体的面方向。
10.如权利要求1~9中任一项所述的吸收体,其特征在于:
所述吸收体具有长度方向和与其正交的宽度方向,所述第一区域位于比所述吸收体的沿该长度方向的侧缘靠内侧的位置,所述第二区域存在于该第一区域的该宽度方向外侧。
11.如权利要求10所述的吸收体,其特征在于:
所述第一区域距沿所述长度方向的侧缘的距离为1mm以上且30mm以下。
12.如权利要求1~11中任一项所述的吸收体,其特征在于:
所述吸收体具有长度方向和与其正交的宽度方向,所述第一区域存在于所述吸收体的长度方向中央部。
13.如权利要求1~12中任一项所述的吸收体,其特征在于:
所述吸收体具有长度方向和与其正交的宽度方向,在该吸收体的该宽度方向上隔开间隔地、以在该长度方向上延伸的形状存在一对所述第一区域。
14.如权利要求13所述的吸收体,其特征在于:
在所述吸收体的所述宽度方向上相邻的所述第一区域彼此的间隔为5mm以上且60mm以下。
15.如权利要求1~12中任一项所述的吸收体,其特征在于:
所述第一区域在俯视时为圆形,在所述吸收体的面方向上散布有多个。
16.如权利要求1~12中任一项所述的吸收体,其特征在于:
所述吸收体具有长度方向和与其正交的宽度方向,在所述吸收体的所述长度方向和所述宽度方向的中央部配置有1个所述第一区域。
17.如权利要求1~12中任一项所述的吸收体,其特征在于:
在所述吸收体中,多个线状的所述第一区域以相互交叉而形成格子状的方式配置。
18.如权利要求1~9中任一项所述的吸收体,其特征在于:
所述吸收体具有长度方向和与其正交的宽度方向,在所述吸收体的沿所述长度方向的两侧缘,分别以在与该吸收体的该长度方向和所述宽度方向两者交叉的方向上延伸的方式配置有多个所述第一区域。
19.如权利要求1~18中任一项所述的吸收体,其特征在于:
所述2个基本面的总面积大于所述骨架面的总面积。
20.如权利要求1~19中任一项所述的吸收体,其特征在于:
所述纤维块具有从所述骨架面向外侧延伸的、含有多个纤维的延伸纤维束部。
21.如权利要求20所述的吸收体,其特征在于:
所述延伸纤维束部具有多个纤维彼此热熔接的部位。
22.如权利要求20或21所述的吸收体,其特征在于:
所述纤维块具有由所述基本面和所述骨架面界定的主体部,所述延伸纤维束部从该主体部的延伸长度为0.2mm以上且7mm以下。
23.如权利要求1~22中任一项所述的吸收体,其特征在于:
所述纤维块的外形为长方体状或圆盘状。
24.如权利要求1~23中任一项所述的吸收体,其特征在于:
所述纤维块与所述吸水性纤维的含有质量比,以前者/后者表示时为20/80~80/20。
25.如权利要求1~24中任一项所述的吸收体,其特征在于:
在所述吸收体中,所述纤维块除了通过交缠与其他纤维块或所述吸水性纤维结合以外,也以与其他纤维块或所述吸水性纤维可交缠的状态存在。
26.如权利要求1~25中任一项所述的吸收体,其特征在于:
具有与其他所述纤维块或所述吸水性纤维的结合部的所述纤维块的总数的70%以上的所述纤维块,是通过纤维的交缠而形成该结合部的。
27.如权利要求1~26中任一项所述的吸收体,其特征在于:
所述纤维块来自于无纺布。
28.如权利要求1~27中任一项所述的吸收体,其特征在于:
存在于所述基本面的纤维端部的每单位面积的数量N1与存在于所述骨架面的纤维端部的每单位面积的数量N2的比率N1/N2为0以上且0.90以下。
29.如权利要求1~28中任一项所述的吸收体,其特征在于:
存在于所述基本面的纤维端部的每单位面积的数量为0个/mm2以上且8个/mm2以下。
30.如权利要求1~29中任一项所述的吸收体,其特征在于:
存在于所述骨架面的纤维端部的每单位面积的数量为5个/mm2以上且50个/mm2以下。
31.一种吸收性物品,其特征在于:
具有权利要求1~30中任一项所述的吸收体。
32.如权利要求31所述的吸收性物品,其特征在于:
所述吸收性物品的干燥状态下的压缩功为80mN·cm/cm2以上且150mN·cm/cm2以下。
33.如权利要求31或32所述的吸收性物品,其特征在于:
所述吸收性物品的干燥状态下的恢复功为34mN·cm/cm2以上且150mN·cm/cm2以下。
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