CN116600985A - 吸收性物品用无纺布 - Google Patents

吸收性物品用无纺布 Download PDF

Info

Publication number
CN116600985A
CN116600985A CN202080107904.8A CN202080107904A CN116600985A CN 116600985 A CN116600985 A CN 116600985A CN 202080107904 A CN202080107904 A CN 202080107904A CN 116600985 A CN116600985 A CN 116600985A
Authority
CN
China
Prior art keywords
nonwoven fabric
convex
roller
roll
concave
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202080107904.8A
Other languages
English (en)
Inventor
小林秀行
濑户吉彦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kao Corp
Original Assignee
Kao Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kao Corp filed Critical Kao Corp
Publication of CN116600985A publication Critical patent/CN116600985A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/51Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the outer layers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/51Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the outer layers
    • A61F13/511Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/51Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the outer layers
    • A61F13/514Backsheet, i.e. the impermeable cover or layer furthest from the skin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B32B5/24Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/26Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary
    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/54Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by welding together the fibres, e.g. by partially melting or dissolving
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06CFINISHING, DRESSING, TENTERING OR STRETCHING TEXTILE FABRICS
    • D06C23/00Making patterns or designs on fabrics
    • D06C23/04Making patterns or designs on fabrics by shrinking, embossing, moiréing, or crêping

Abstract

本发明提供一种吸收性物品用无纺布,其具有多个凸部(1)及位于该凸部(1)间的凹部(2),凹部(2)具有压纹部(3)及纤维之间的熔合部,在压纹部(3)的周边,向凸部(1)侧立起的、纤维之间的熔合长度长的熔合部(4)的比例为5%以上。

Description

吸收性物品用无纺布
技术领域
本发明涉及一种吸收性物品用无纺布。
背景技术
在尿布等吸收性物品中经常使用无纺布。开发出了对该无纺布赋予各种功能的技术。
例如,专利文献1中记载有表面和背面中一方的面能够相对于另一方的面移动5mm以上的无纺布。作为该无纺布的制造方法,记载有如下的技术,即,将纤维之间为未熔合状态的纤维网(以下也称作未熔合网)用具有凹凸形状的支承体凹材和支承体凸材夹持而赋形,然后进行热风处理而将其无纺布化。
专利文献2中记载有如下的技术,即,使用喷气喷嘴等气体喷射机构对未熔合网进行凹凸赋形,利用热处理使赋形而得的凹凸形状固定而得到凹凸无纺布。通过热处理而具备纤维之间的熔合点的凹凸无纺布在作为吸收性物品的表面片组装时,通过压纹加工而与下层的吸收要素接合。
另外,专利文献3及4中,记载有将使纤维之间熔合而成的无纺布赋形为凹凸形状的技术。根据记载,在无纺布的凹凸赋形时,将凹部底部加压而进行该底部的刚性化、压密化。此外,专利文献5中记载有使用低交织度的网进行立体赋形的技术。专利文献6中记载有如下的技术,即,将未被三维地结构化的网利用具有多个凸模的阳辊和具有多个凹坑的阴辊卡合并且拉伸,其后利用热辊、销辊使之开裂。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2019-44321号公报
专利文献2:日本特开2015-198706号公报
专利文献3:日本特开2009-61025号公报
专利文献4:日本特开2009-155741号公报
专利文献5:日本特开2010-133071号公报
专利文献6:日本特表2002-531726号公报
发明内容
发明所要解决的课题
本发明提供一种吸收性物品用无纺布,其具有多个凸部及位于该凸部间的凹部,上述凹部具有压纹部及纤维之间的熔合部,在上述压纹部的周边,向上述凸部侧立起的、纤维之间的熔合长度长的熔合部的比例为5%以上。
另外,本发明提供一种吸收性物品用无纺布的制造方法,是具有多个凸部及位于该凸部间的凹部的吸收性物品用无纺布的制造方法,该制造方法包括:赋形工序,使用具有多个突起及凹坑、并具有能够相互咬合的凹凸形状的一对以上的辊,对使用了纤维的未熔合网实施凹凸赋形加工而形成咬合赋形网;压纹热熔合工序或压纹压接工序,与上述赋形工序同时或在该赋形工序后,在多个上述突起的一部分或全部或者多个上述凹坑的一部分或全部的位置,使上述咬合赋形网的凹部的底部的纤维的一部分或全部接合;以及热流熔合工序,在利用上述压纹热熔合工序或上述压纹压接工序进行了压纹的网利用加热流体形成纤维交点处的熔合部。
关于本发明的上述及其他特征及优点,适当参照附图,并由下述的记载进一步阐明。
附图说明
图1是示意性地表示本发明的吸收性物品用无纺布的一个实施方式的剖视图。
图2是将本发明的吸收性物品用无纺布的配置有熔合长度长的熔合部的压纹部周边部分的一例放大表示的附图代用照片。
图3是示意性地表示本发明的吸收性物品用无纺布的另一实施方式(双层结构且为实心结构)的剖视图。
图4是示意性地表示本发明的吸收性物品用无纺布的另一实施方式(双层结构且为实心结构)的剖视图。
图5是示意性地表示本发明的吸收性物品用无纺布的另一实施方式(双层结构且为封闭空心结构)的剖视图。
图6是示意性地表示本发明的吸收性物品用无纺布的另一实施方式(双层结构且为封闭空心结构)的剖视图。
图7(A)~(C)是从表面侧示意性地表示本发明的吸收性物品用无纺布的凸部和凹部的配置图案的一个实施方式(具体例1~3)的俯视图。
图8(A)~(C)是从表面侧示意性地表示本发明的吸收性物品用无纺布的凸部和凹部的配置图案的另一实施方式(具体例4~6)的俯视图。
图9(A)~(D)是从表面侧示意性地表示本发明的吸收性物品用无纺布的凸部和凹部的配置图案的另一实施方式(具体例7~10)的俯视图。
图10(A)及(B)是从表面侧示意性地表示本发明的吸收性物品用无纺布的凸部和凹部的配置图案的另一实施方式(具体例11及12)的俯视图。
图11(A)~(C)是从表面侧示意性地表示本发明的吸收性物品用无纺布的凸部和凹部的配置图案的另一实施方式(具体例13~15)的俯视图。
图12是示意性地表示在本发明的吸收性物品用无纺布的制造方法中同时进行赋形工序(工序(I))和压纹热熔合工序或压纹压接工序(工序(II))时的第1辊与第2辊的咬合状态的一例的剖视图,(A)表示在第1辊的突起的位置进行压纹的状态,(B)表示在第2辊的突起的位置进行压纹的状态。
图13是示意性地表示在本发明的吸收性物品用无纺布的制造方法中在赋形工序(工序(I))后逐次地进行压纹热熔合工序或压纹压接工序(工序(II))时的第2辊的突起与点接合机构的配置关系的一例的剖视图,(A)表示使用超声波装置作为点接合机构的例子,(B)表示使用平滑辊作为点接合机构的例子,(C)表示使用凸型加热辊作为点接合机构的例子。
图14是示意性地表示在本发明的吸收性物品用无纺布的制造方法中在赋形工序(工序(I))后逐次地进行压纹热熔合工序或压纹压接工序(工序(II))时的第2辊的凹坑与点接合机构的配置关系的一例的剖视图,(A)表示使用超声波装置作为点接合机构的例子,(B)表示使用凸型加热辊作为点接合机构的例子。
图15是表示本发明的吸收性物品用无纺布的制造方法中使用的制造装置的一例的示意图。
图16是表示本发明的吸收性物品用无纺布的制造方法中使用的制造装置的另一例的示意图。
具体实施方式
本发明鉴于上述的要点,涉及一种吸收性物品用无纺布,其在具有伴随着厚度变形的良好的缓冲特性的同时,在挤压时容易残留适度的厚度,具有柔软的手感。
利用像专利文献1~6中记载的那样的技术赋予了凹凸形状的无纺布容易沿厚度方向变形(也称作厚度变形),具备良好的缓冲特性。然而另一方面,由于其变形性,对于使其在挤压时也易于感觉到适度的厚度而言,仍有进一步改善的余地。因此,在利用凹凸状纤维结构赋予柔软手感的方面有改善的余地。就专利文献5及6而言,关于赋形后的纤维交点处的熔合形成没有给出启示,由于起毛、压缩后的厚度回复不足,对于获得良好的手感的无纺布而言,仍有改善的余地。另外,在对纤维的移动的自由度极小的无纺布进行凹凸赋形的情况下,因人而异地有时在凸部表面感觉到张力,就这一方面而言,在提高柔软的手感方面也有改善的余地。
本发明的吸收性物品用无纺布在具有伴随着厚度变形的良好的缓冲特性的同时,在挤压时容易残留适度的厚度,具有柔软的手感。
本发明的吸收性物品用无纺布可以作为吸收性物品的各种构成构件使用。例如,可以作为接触肌肤的表面材料、穿衣侧的背面材料、作为夹设于表面材料与背面材料之间的吸收体中的表面包皮材料的芯体包裹片、构成吸收体的吸收片、立体防漏集水构件、以及夹设于表面材料与吸收体之间的子层等使用。另外,在吸收性物品具有粘扣带、翼部的情况下,也可以作为该粘扣带的基材片、该粘扣带所卡合的连扣带用片、翼部的基材片等使用。
另外,作为使用本发明的吸收性物品用无纺布的吸收性物品,可以没有特别限制地包含以吸收体液为目的的各种物品。例如可以举出尿布、生理用卫生巾、卫生护垫、隔尿垫等。
以下,在参照附图的同时,对本发明的吸收性物品用无纺布的优选的实施方式进行说明。
本实施方式的吸收性物品用无纺布10(以下也简称为无纺布10)如图1所示,具有多个凸部1和位于凸部1、1间的凹部2。
凸部1是向无纺布10的表面和背面当中的一方的面侧突出的部分,凹部2是在上述一方的面侧夹在突出的凸部1、1间的凹坑部分。凸部1和凹部2在无纺布10的平面方向上交替配置,形成无纺布10的上述一方的面侧的凹凸面。
本实施方式中,将凸部1突出的上述一方的面侧称作表面侧10S、将上述相反一面侧称作背面侧10R而进行说明。无纺布10在被组装到吸收性物品中的情况下,表面侧10S被朝向吸收性物品的肌肤面侧,背面侧10R被朝向吸收性物品的非肌肤面侧。
凸部1在无纺布10的厚度方向上设为后述的挤压前的初始厚度(0.5gf/cm2负荷时)(T0)的表面侧10S的1/4的范围。同样地,凹部2设为初始厚度的背面侧10R的1/4的范围。在无纺布10的厚度方向上,在凸部1与凹部2之间的、后述的挤压前的初始厚度(0.5gf/cm2负荷时)(T0)的从表面侧10S的1/4的位置(凹部2表面)至3/4的范围中的表面侧10A的纤维层称作中间壁部122。
在上述的厚度方向的划分中,凸部1具有顶部11和从顶部11下降的侧壁部121,凹部2具有底部21和从底部21上升的侧壁部123。
中间壁部122、凸部12的侧壁部121及凹部2的侧壁部123在无纺布10的厚度方向上形成没有接缝地连续的纤维层。有时将该中间壁部122、凸部12的侧壁部121及凹部2的侧壁部123合并称作壁部12。
在无纺布10中,凸部1的内部13成为空心。该所谓“凸部1的内部13”,并不仅限于由顶部11和侧壁部121包围的背面侧10R的区域,而是指在凸部1的背面侧10R的区域中、由凸部1的顶部11及侧壁部121、中间壁部122以及与凸部1相邻的凹部2的侧壁部123包围的区域。换言之,在凸部1的配置位置,将位于凸部1的背面侧10R的、遍及无纺布10的整个厚度方向的区域称作“凸部1的内部13”。因而,在提到“凸部1的内部13为空心”时,是指由凸部1的顶部11及侧壁部121、中间壁部122、以及与凸部1相邻的凹部2的侧壁部123包围的区域成为没有被纤维充满的空间。
此处所谓“空心”,是在凸部1的背面侧10R的内部实质上没有被纤维充满的空间,具体而言,是指纤维密度小于5根/mm2。所谓“实心”,是指凸部1的背面侧10R的内部实质上被纤维充满,具体而言,是指纤维密度为5根/mm2以上。
(纤维密度的测定方法)
可以观察无纺布10的剖面并利用以下的方法测定纤维密度。以穿过测定对象的凸部1的顶部11的方式沿厚度方向切割无纺布10。使用扫描电子显微镜(SEM)放大观察切割面,计数一定面积的切割面内的被切割的纤维的剖面。放大观察调节为能够计测30根到60根左右的纤维剖面的倍率(150倍以上且500倍以下)。然后,换算为每1mm2的纤维的剖面数,将其设为纤维密度(根/mm2)。对3处的测定结果进行平均,设为该样品的纤维密度。需要说明的是,可以使用各种装置作为上述扫描电子显微镜(SEM)。例如,可以举出日本电子株式会社制的JCM-5100(商品名)等。
另外,在无纺布10中,在凹部2的表面侧10S,配置有向表面侧10S开放的空间部22。该“凹部2的表面侧10S”是指由凹部2的底部22及侧壁部123、中间壁部122、以及与凹部2相邻的凸部1的侧壁部121包围的区域。即,在凹部2的配置位置中,将位于凹部2的表面侧10S的、遍及无纺布10的整个厚度方向的区域称作“凹部1的表面侧10S”。因而,向表面侧10S开放的空间部22是指由凹部2的底部22及侧壁部123、中间壁部122、以及与凹部2相邻的凸部1的侧壁部121包围的区域没有被纤维充满的空间。
如此所述,无纺布10在作为凸部1的内部13的背面侧10R和凹部2的表面侧10S这两面的区域中怀有空间部分的同时,具备凸部1、中间壁部122及凹部2的纤维层沿着厚度方向上下地曲折前进的凹凸形状。
凸部11的表面侧10S的外形可以设为能够将施加于顶部1的挤压力等负荷分散地吸收、在与肌肤接触时感觉到柔软的手感的各种形状。例如,可以举出作为整体而言棱线成圆弧形的扁平的长方体或截头四角锥体。另外,并不限定于此,凸部1的底边在平面内可以为圆状、椭圆状、五边形状、六边形状、八角形状等,可以是在厚度方向上以章鱼罐的口作为底边那样的圆顶状、半球状、截头圆锥状。特别是圆顶状在结构上不易压扁,因此优选。在凸部1为圆顶状的情况下,顶部11为没有角的球面状,顶部11和侧壁部121形成没有交界的曲面。
凸部1的内部13并不限于像图1所示那样为空心的情况,内部13也可以为被纤维充满的实心。是“空心”还是“实心”的判断利用上述定义的纤维密度(根/mm2)来进行。
凹部2具有压纹部3与纤维之间的熔合部。压纹部3配置于凹部2的底部21。所谓“压纹部”,是指位于底部21的纤维层被利用压纹加工压搾、纤维被加压熔合或压接的部分。在压纹部3,纤维与周围相比被高密度化。上述所谓“纤维之间的熔合部”,与下述所示的被“加压熔合”、“压接”的部分不同,是指纤维不压扁地熔合的部分。
所谓“加压熔合”,是指纤维之间的接合界面处的至少一方的纤维的树脂因压力和热(基于由分子间摩擦、压缩所致的自发热、外部加热)而熔融、与另一方的纤维接合(也将该加压熔合的处理称作压纹热熔合)。加压熔合中至少通过夹持从外部对纤维施加压力。由于也有因压力而使构成纤维的树脂的熔点降低的树脂,因此也可以是比无负荷下的树脂的熔点低的加热温度(加工辊等的表面温度)。
利用扫描电子显微镜观察无纺布的剖面,若纤维与其他部位相比压扁而变形、构成纤维的树脂的至少1种以上的树脂熔融而不具有纤维形态,则确认被加压熔合。关于纤维压扁而变形的程度,优选在压纹部与纤维的交界部分的剖面(也称作压纹交界部)的至少一部分与没有被压纹的部位相比纤维剖面(与纤维的长度方向垂直的方向的剖面)的平均扁平率(长边/短边的比)高20%以上。平均扁平率的增加量(%)可以作为[(压纹交界部的平均扁平率-没有被压纹的部位的平均扁平率)/没有被压纹的部位的平均扁平率]×100求出。在纤维剖面外周并非圆形、椭圆形状的情况下,将纤维外周近似为截面积相同的椭圆形状而求出长边和短边。
另外,上述的所谓具有纤维形态,是指纤维的长度与根据纤维的截面积求出的直径(作为正圆计算)的比(前者/后者)为300倍以上的纤维。在熔融部位的至少一部分因熔融而无法判别纤维的外周面与其他纤维的外周面的交界的情况下,认为发生熔融而不具有纤维形态。在使用复合纤维等2种以上的树脂的情况下,即使另一方的树脂没有熔融而保持纤维形态,在至少1种以上的树脂熔融而无法判别纤维的外周面与其他纤维的外周面的交界的情况下,也认为发生熔融而不具有纤维形态。
所谓“压接”,是指未利用热、压力将树脂熔融地将纤维密合于另一方的纤维(也将该压接的处理称作压纹压接)。在压接中至少通过夹持从外部施加压力。纤维密合的力(也称作密合力)只要具有能够运送片的程度以上的强度即可。
利用扫描电子显微镜观察无纺布的剖面,若与其他部位相比纤维压扁而变形、纤维之间的接触点处的纤维剖面中接触长度与没有被压接的部位相比增加,则确认发生压接。关于纤维压扁而变形的程度,与加压熔合相同。若在压接部位能够判别纤维的外周面与其他纤维的外周面的交界,则确认没有被熔融。另外,纤维之间的每个接触点的接触长度进行平均后与没有被压接的部位相比优选增加10%以上。接触长度的增加量(%)可以通过[(被压接的部位的纤维外周的接触长度-没有被压接的部位的接触长度)/没有被压接的部位的接触长度]×100而求出。为了观察纤维之间的接触点剖面,在对样品进行树脂包埋(将环氧树脂、丙烯酸类树脂等构成纤维用难以溶胀、变形的树脂固化)后,利用锐利的刀形成剖面。
在压纹部3,作为一例,纤维处于沿着无纺布10的平面方向的状态,有压扁而变得扁平、或变成膜的趋势。另外,压纹部3与其他部分相比纤维密度高。此种压纹部3优选具有压缩了厚度的平板形状。图1中,为了方便把握压纹部3的存在,将压纹部3涂黑表示(以下在其他附图中也相同。)。
压纹部3配置于底部21的一部分或全部。关于底部21中的压纹部3的面积,从凸部1的形状保持性的观点出发,优选为整个底部21的面积的50%以上,更优选为80%以上。
另外,在以凸部1为基准观察时,压纹部3可以包围凸部1地连续配置,也可以间歇配置。在后者的情况下,例如在将无纺布10作为吸收性物品的表面材料等的构成构件组装时,不易因压纹部3而封堵从凸部1浸渗的体液的透过,具有不易在压纹部3附近残留体液的优点。该情况下,包围1个凸部1的压纹部3的数目可以任意设定,然而优选以4个到12个的范围间歇配置。
在压纹部3的周边,如图2所示,存在有向凸部1侧立起的、纤维之间的熔合长度长的熔合部4(参照图2的由单点划线的椭圆包围的部分)。所谓“熔合长度长的熔合部”,是指除去上述的压纹部3以外、以纤维直径的10倍以上的长度熔合的部分。在“熔合长度长的熔合部”,纤维之间沿着其纤维长度局部地以线状熔合(也称作线熔合)。此种发生线熔合的“熔合长度长的熔合部”是具有发生熔合的各个纤维的纤维直径以上的粗细的部分,可以作为直至纤维彼此从熔合部分支为止的部分将其划分出来。另外,“压纹部3”的周边是指在无纺布10的厚度方向上以压纹部3为下、以凸部1为上进行观察时从压纹部3的表面到一定的高度的区域R。上述一定的高度是指相对于从压纹部3的表面到凸部1的顶部11的高度、直至10%为止的范围。在从压纹部3的表面到凸部1的顶部11的高度的10%的值小于纤维直径的10倍的长度的情况下,将纤维直径的20倍的长度设为上述高度范围。
更具体而言,“熔合长度长的熔合部”存在于凹部2的侧壁部123的纤维层中的上述一定的高度范围的区域R中。
熔合长度长的熔合部4不是像压纹部3那样沿着无纺布10的平面方向,而是向凸部1侧立起,包含在与从凹部2的底部21立起的侧壁部123连接的部分中。熔合长度长的熔合部4的立起平均角度优选相对于厚度方向为60度以下。上文中被定义的熔合长度长的熔合部4提高作为壁部12的下端部分的、凹部2的侧壁部123的弯曲强度,在被施加压溃无纺布10的凸部1等各种负荷时产生适度的回弹力。
上述熔合部可以利用能够将网的纤维交点熔合的各种加热流体来形成。关于加热流体,可以使用热风(加热空气、加热气体等)、水蒸气等,在纤维交点形成熔合部(也称作纤维交点熔合部或热流熔合部)。在熔合部,至少1种以上的树脂暂时性地熔融后流动并固化,由此形成熔合部。从提高熔合部的强度的方面考虑,优选熔合部中的树脂为相同种类,可以通过使至少一方的树脂流动而形成熔合部。比较熔合部的剖面形状和没有熔合的部分的纤维剖面形状,若并非相似形状,则可以确认发生流动。由于利用加热流体对纤维施加的压力比上述压纹小,因此在施加加热流体前后纤维剖面的平均扁平率的增加量优选小于20%。
熔合长度长的熔合部4是通过依次经过后述的制造方法中所示的各工序而得的部分。
即,对与无纺布相比纤维的移动的自由度更高的未熔合网利用咬合加工进行凹凸赋形,由此形成使纤维沿厚度方向排列、即取向的部分(将对未熔合网进行凹凸赋形而得的网称作咬合赋形网)。然后,对赋形为凹状的纤维层的底部进行压纹加工,由此将底部的纤维压密化,从该处沿着厚度方向延伸的纤维的密度得到提高(纤维间距离变短)。即,压纹加工部分的交界外侧附近的纤维沿厚度方向取向,并且被保持为高密度化的状态。由此,形成在纤维长度长的范围中易于熔合的状况。在该状况下对经过压纹的网赋予加热流体而形成纤维交点处的熔合部,进行无纺布化,由此在压纹部3周边形成如前所述地定义的熔合长度长的熔合部4。
通过依次经过此种各工序,能够在压纹部3周边如后所述地以高比例获得在利用一般的热风无纺布形成的熔合部中无法获得的、以往没有的熔合长度长的熔合部4。
在像以往技术那样对一般的热风无纺布进行凹凸咬合赋形、然后进行压纹加工的情况下,由于依照该顺序在热风加工时形成纤维交点熔合部,因此难以如上所述地在压纹部3周边以高比例形成熔合长度长的熔合部。
此外,在像其他的以往技术那样对未熔合网进行凹凸赋形、利用热处理形成熔合点、在进行无纺布化后进行压纹加工的情况下,由于在压纹部周边在被高密度化前形成纤维交点熔合部,因此成为纤维之间的配置关系被固定化的状态下的压纹加工。由此,难以在压纹部周边使熔合长度充分长。
与此相对,本实施方式的无纺布10如后所述地以高比例具备利用以往的加工工序无法得到的、上文中定义的熔合长度长的熔合部4。
在无纺布10中,在压纹部3的周边,向凸部1侧立起的、熔合长度长的熔合部4的比例为5%以上。该比例是指在压纹部3的周边、即从上述的压纹部3的表面到一定的高度的区域R中“熔合长度长的熔合部4”的数目在纤维之间的熔合部的总数中所占的比例。
由此,壁部12的下端部分具备充分的弯曲强度,凸部1在受到负荷时压扁(也称作疲劳)的情况得到抑制,缓冲特性得到提高。其结果是,无纺布10在顶部11具有无纺布的柔软的肌肤触感、柔软性的同时,在受到负荷时容易残留厚度。即,无纺布10在具有伴随着厚度变形的良好的缓冲特性的同时,在挤压时容易残留适度的厚度,具备柔软的手感。另外,无纺布10在作为吸收性物品的表面材料使用的情况下,在上述效果的基础上,体液的吸收速度提高,残液减少效果得到提高。
对于熔合长度长的熔合部4的比例,从在压纹部3的周边提高壁部12的下端部分的弯曲刚性的观点出发,为5%以上,优选为10%以上。
对于熔合长度长的熔合部4的比例,从在压纹部3的周边防止变得过硬而保持手感的观点出发,优选为70%以下,更优选为50%以下。
(熔合长度长的熔合部4的比例的测定方法)
(1)从吸收性物品等中用剪子等切割作为测定对象的无纺布而取样。在无纺布与其他构件接合的情况下,保持与其他构件接合的状态不变地进行取样。将该无纺布在非负荷状态下使凸部朝上地放置,在温度23±2℃、湿度65±5%RH保存48小时以上且72小时以下。
(2)将上述的取样而得的无纺布调整为20mm×10mm矩形的大小。此时,在包含作为观察对象的压纹部3的中心的线上,用锐利的剪子等以压纹部3为中央以20mm的长度切割一边(切割线1)。在压纹之间的间隔为10mm以上的情况下,以压纹间距的4倍(切割线1侧)×2倍的长度进行切割。在切割线1处,不切割作为对象的凸部1地切割与凸部1相邻的压纹部3。在观察下层的“熔合长度长的熔合部4”时,在切割线1处,切割作为对象的凸部1。
(3)对切割线1处的剖面样品进行金溅射蒸镀(蒸镀时间设为观察所必需的最低时间)后,利用扫描电子显微镜(SEM),进行凹凸的剖面或侧面的观察。观察凸部1的表面侧(壁面12)。
(4)以样品中的沿着切割线1排列的中央的凸部1为对象,在厚度方向上、即朝向凸部1的顶部11方向上,在从压纹部3的表面侧10S的交界3A直至压纹部3的表面到凸部1的顶部11的高度的10%为止的范围R中,根据纤维直径以50倍以上且300倍以下进行观察(参照图1)。对象范围的宽度(片的平面方向的观察范围)设为观察倍率下的全宽。
在压纹部3的表面到凸部1的顶部11的高度的10%的值小于纤维直径的10倍的长度的情况下,将纤维直径的20倍的长度设为上述高度范围。
(5)在上述范围中,对纤维之间发生纤维交点熔合的熔合部进行标记。用熔合长度具有纤维直径的10倍以上的长度的熔合部4的数除以观察对象范围内的熔合部的数,将所得的值乘以100倍。同样地对不同的10处进行测定,将该值进行平均后设为压纹部3周边的熔合长度长的熔合部的比例(%)。利用至少5个以上的剖面样品的观察进行测定。
需要说明的是,上述测定时需要注意以下的事项。
(i)关于是否为熔合部,针对纤维形状与未熔合部进行比较,将在纤维交点形成与未熔合部不同的形状而视为纤维树脂发生熔合的部分设为熔合部。
(ii)在熔合部处2根纤维的纤维直径不同的情况下,求出对2根进行平均后的纤维直径,以其为基准判断熔合长度是否为10倍以上。
(iii)在上述的纤维交点的熔合部处压纹部的熔合部分处于观察范围中的情况下,熔合部的数目中不包含压纹部的熔合部分的数目。关于纤维交点的熔合部和压纹部的熔合部分,根据是否为上述的“加压熔合”或“压接”的部分来进行判别。
(iv)对于没有压纹熔合部的样品,将凹部假定为压纹熔合部而进行测定。
在无纺布10中,从提高缓冲特性及纤维强度的观点出发,构成凸部1的纤维的纤维直径的平均变动值优选为30%以下,更优选为20%以下,进一步优选为10%以下。另外,上限优选没有变动,且优选为0%以上。
此处,所谓“纤维直径的平均变动值”,是如下得到的值,即,从构成凸部1的纤维的最大纤维直径(MAX)减去该纤维的最小纤维直径(MIN),将其除以该纤维的平均纤维直径,将所得的值以百分率表示(即,“纤维直径的平均变动值”=(“最大纤维直径(MAX)”-“最小纤维直径(MIN)”)/“平均纤维直径”×100)。通过像这样使纤维直径的平均变动值为30%以下,由拉伸等所致的局部的缩幅部位减少,从而纤维直径小的部分少,由此可以得到缓冲特性良好、肌肤触感优异的无纺布。而且,纤维的强度提高,不易产生凸部1压扁(疲劳)的情况,容易残留无纺布的厚度。
若对像以往技术那样对纤维之间的配置关系固定化了的无纺布进行凹凸赋形,则纤维交点的熔合部间的纤维被牵拉,以哑铃状形成一部分纤维直径小的部分而会使平均变动值变高。与此相对,本实施方式的无纺布10中,通过依次经过上述的特有的各工序,哑铃状的部分少,实现了上述的平均变动值。
在无纺布10中,关于构成凸部1的纤维的平均纤维直径,在用于吸收性物品的表面材料的情况下,从减少体液吸收后的残留于表面材料中的液量的观点出发,优选为5μm以上,更优选为8μm以上,进一步优选为10μm以上。
另外,关于构成凸部1的纤维的平均纤维直径,从使接触肌肤时的手感良好的观点出发,优选为30μm以下,更优选为25μm以下,进一步优选为20μm以下。
(平均纤维直径的测定方法)
平均纤维直径可以利用以下的方法来测定。即,从无纺布10的凸部1侧表面利用扫描电子显微镜(SEM)进行观察。将观察范围内被认为是大致平均的纤维直径作为代表纤维直径求出。观察倍率根据纤维直径而不同,设为观察倍率(倍)=6000/代表纤维直径(μm),以该值的±50%的范围的倍率进行观察。例如在代表纤维直径为20μm的情况下,以150倍以上且450倍以下进行观察。对焦于上部侧、即电子束照射侧的纤维而拍摄图像。在包含2层以上的纤维层的情况下,测定表面侧10S的纤维层的纤维直径。对1个图像,在纤维交点处的除去熔合部和纤维的端部以外的部分,测定10处随机选择的不同纤维的纤维的粗细、即与纤维的长度方向垂直的方向的宽度,将平均后的值设为纤维直径。对5点的不同样品同样地进行测定,将所得的值平均,求出平均纤维直径。需要说明的是,在纤维剖面并非圆形的情况下,利用无纺布的厚度方向的剖面观察,选择10处垂直地朝向SEM画面的纤维,由它们的剖面形状求出截面积,根据将其假定为圆形时的直径求出纤维直径。
(纤维直径的平均变动值的测定方法)
纤维直径的平均变动值可以利用以下的方法来测定。即,与平均纤维直径的测定同样,对每1个图像在纤维交点处的除去熔合部和纤维的端部以外的部分,将纤维的最粗的部位的纤维的宽度(与纤维的长度方向垂直的方向的宽度)设为D1、将纤维的最细的部位的纤维的宽度(与纤维的长度方向垂直的方向的宽度)设为D2而进行测定。由所得的值作为“(D1-D2)/平均纤维直径×100(%)”求出纤维直径的变动值。对5点的不同样品同样地进行测定,将所得的值平均,求出纤维直径的平均变动值。关于纤维的最粗的部位及最细的部位,将熔合部的剥离痕迹也作为测定对象。需要说明的是,在纤维剖面并非圆形的情况下,与上述平均纤维直径的测定同样,对10处测定截面积,根据将纤维假定为圆形时的直径求出纤维的最大值D1和最小值D2。
在无纺布10中,压纹部3的周边与凸部1的顶部11相比,优选上述熔合长度长的熔合部4的比例更高。由此,顶部11的柔软性、柔软的肌肤触感与壁部12的下端部的弯曲刚性的对比变得更加明确。由此,能够进一步提高无纺布10的上述的效果。另外,从同样的观点出发,关于形成于纤维交点的熔合部的密度,更优选压纹部3的周边高于凸部1的顶部11。
需要说明的是,顶部11处的熔合部的测定可以从无纺布10的表面侧10S利用与上述(熔合长度长的熔合部4的比例的测定方法)同样的方法来进行。
关于压纹部3的周边处的熔合长度长的熔合部4的比例(V1)与顶部11处的熔合长度长的熔合部4的比例(V2)的差(V1-V2),从使上述对比更加明确的观点出发,优选为2%点以上,更优选为5%点以上,进一步优选为10%点以上。
在无纺布10中,关于从与凸部1的突出方向正交的方向观察时的、无纺布10的凸部1的表面(凸部1的顶部11的表面)与凹部2的表面(凹部2的底部21的表面)的平均高度的差H1,从进一步提高无纺布10的缓冲特性的观点、进一步增大挤压时的变形量的观点、使柔软的手感更加良好的观点出发,优选为0.3mm以上,更优选为2mm以上,进一步优选为4mm以上。
另外,关于上述平均高度的差H1,从进一步提高产品包装内的压力对无纺布10的难压扁性(挤压时的厚度的易残留性)的观点出发,优选为20mm以下,更优选为12mm以下,进一步优选为8mm以下。此种蓬松的凸部1无法利用一般的压纹加工(基于凸辊和平滑辊的热压力)来形成,可以通过依次经过包含对未熔合网的赋形工序在内的上述的特有的各工序来形成,因此优选。
如上所述,所谓凸部1的表面是凸部1的顶部11的表面,所谓凹部2的表面是凹部2的底部21的表面。因而,简而言之,“凸部1的表面与凹部2的表面的平均高度的差H1”是以底部21的表面为基准时的凸部1的平均高度。
(凸部1的表面与凹部2的表面的平均高度的差H1的测定方法)
凸部1的表面的高度、凹部2的表面的高度以及凸部1的表面与凹部2的表面的平均高度的差H1可以利用以下的方法来测定。即,首先,利用自动压缩试验机(Kato Tech株式会社制的KES FB3-AUTO-A(商品名))的压缩测定,求出压缩方向上的0.5gf/cm2加压时的包括凸部1在内的无纺布10的厚度。对多个(例如5个)样品分别求出该厚度,将它们的平均值设为凸部1的表面的平均高度T0(mm)。在该凸部1的表面的平均高度T0中,不仅包括凸部1,还包括凹部2的压纹部3的厚度,在下层侧进一步存在其他的纤维层的情况下还包括该纤维层的厚度。
然后,将无纺布10用锐利的剪子等切割,利用扫描电子显微镜(SEM)观察切割剖面,由此求出相当于压纹部的厚度的凹部2的剖面厚度。对纤维层的上表面和下表面分别用直线画出纤维存在的平均位置,作为2条直线间的平均距离求出剖面厚度。需要说明的是,在下层侧进一步存在其他的纤维层的情况下,将该纤维层的厚度也包括在该“凹部2的剖面厚度”中。对于该剖面厚度,也对相同数目(例如5个)的样品分别求出,将它们的平均值设为凹部2的表面的平均高度H2(mm)。此后,从如此所述地求出的“凸部1的表面的平均高度T0”减去“凹部2的表面的平均高度H2”,将所得的值设为“凸部1的表面与凹部2的表面的平均高度的差H1”。
需要说明的是,“凸部1的表面的平均高度T0”与后述的(压缩特性的测定方法)中的0.5gf/cm2负荷下的无纺布厚度T0同义。
关于无纺布10的单位面积重量,从进一步提高凸部1的难压扁性、即挤压时的厚度的易残留性的观点出发,优选为4g/m2以上,更优选为8g/m2以上,进一步优选为12g/m2以上。
另外,关于无纺布10的单位面积重量,从进一步提高缓冲特性和弯曲刚性的观点出发,优选为100g/m2以下,更优选为50g/m2以下,进一步优选为30g/m2以下。
无纺布10并不限于图1所示的具有包含1个纤维层的单层结构的无纺布,也可以具有包含2层以上的纤维层的层叠结构。
在包含2层以上的情况下,将位于配置有上述的凸部1的表面侧10S的纤维层称作上层,将相对于上层位于背面侧10R的纤维层称作下层。更具体而言,将图1所示的被立体地赋形为包含凸部1、凹部2及中间壁部122的凹凸形状的纤维层、即在后述的制造方法中实施凹凸赋形加工而得的纤维层称作上层。将相对于该实施凹凸赋形加工而得的纤维层位于背面侧10R的纤维层称作下层。上层及下层各自可以为单层,也可以为多层。
在无纺布10的厚度方向上,无论层叠结构中的纤维层的层叠数如何,都将位于最表面侧10S的纤维层称作最上层,将位于最背面侧10R的纤维层称作最下层。因而,在无纺布10包含实施凹凸赋形加工而得的纤维层和位于其背面侧10R的纤维层的2层时,实施凹凸赋形加工而得的纤维层是上层,成为最上层,位于背面侧10R的纤维层成为下层,成为最下层。另外,在如图1所示的仅包含实施凹凸赋形加工而得的纤维层的情况下,在该纤维层包含多层的情况下(没有上文中定义的下层的情况下),将实施凹凸赋形加工而得的多个纤维层当中位于最表面侧10S的纤维层称作最上层,将位于最背面侧10R的纤维层称作最下层。
需要说明的是,本说明书中,所谓“纤维层”,是指一片无纺布在其中所具有的层结构。例如,在无纺布10为层叠多个纤维网而制作的无纺布的情况下,即在具有层叠结构的情况下,将来自于各纤维网的层分别称作纤维层。另外,在无纺布10为层叠纤维网与其他的原料无纺布而制作的无纺布的情况下,将来自于各个纤维网及无纺布的层分别称作纤维层。另外,上文中定义的上层与下层的交界可以根据纤维直径、纤维密度、纤维取向的差异、单位面积重量比等来识别。
在无纺布10具有包含具备上文中定义的上层和下层的多个纤维层的层叠结构的情况下,从用手抚摸无纺布表面时表面层因低负荷而被压缩变形、形成更加柔软的手感的观点出发,优选凸部1的表面侧最上层的纤维密度低于下层的纤维密度,更优选低于最下层的纤维密度。另外,从降低上层的纤维密度、增加变形量而获得适度的厚度感的观点出发,凸部1的内部优选为实心结构。在后述的制造方法中,在上层使用经咬合赋形的咬合赋形网301、下层使用未经咬合赋形的未熔合网在第2辊120与点接合机构130之间进行压纹热熔合或压纹压接的情况下,上层和下层的纤维密度可以利用与第1辊110及第2辊120的咬合量、该辊的突起形状等来调整。具体而言,咬合量越大则越可以降低上层的纤维密度,咬合量越小则越可以提高上层的纤维密度。由于在利用上述咬合赋形使上层的纤维层变得蓬松的状态下利用点接合机构130将凸部1固定而形成咬合赋形网,因此凸部1不易因加热流体的压力而压扁。因此,可以在将凸部1及其内部13的纤维密度不仅在上层、而且在没有被咬合赋形的下层也保持低密度的状态下,形成纤维交点熔合部。
从用手抚摸无纺布表面时表面层因低负荷而被压缩变形、形成更加柔软的手感的观点出发,最上层的纤维密度与最下层的纤维密度的比(最上层的纤维密度/最下层的纤维密度)优选为0.50以上且1.35以下,更优选为0.50以上且0.90以下,进一步优选为0.70以上且0.90以下。另外,从同样的观点出发,最上层的纤维密度优选为10根/mm2以上且30根/mm2以下,更优选为17根/mm2以上且28根/mm2以下,最下层的纤维密度优选为11根/mm2以上且35根/mm2以下,进一步优选为20根/mm2以上且33根/mm2以下。另外,通常有若纤维直径变细则纤维密度变高的趋势,然而从获得光滑且柔软的缓冲特性的观点出发,优选最上层的平均纤维直径小于最下层的平均纤维直径,并且优选通过上述咬合赋形使最上层的纤维密度低于最下层的纤维密度。
对于纤维密度及平均纤维直径,分别以5%以上的差为显著性差异。另外,对于纤维密度及平均纤维直径的测定部位,从凸部1顶部沿厚度方向对上层测定上层的厚度的中心点的周边,同样地对下层测定下层的厚度的中心点的周边。
无纺布10无论在具有单层结构、层叠结构的任一者的情况下,都可以如图1所示那样凸部1的内部13为空心,也可以为被纤维充满的实心。在无纺布10具有单层结构的情况下,空心的凸部1具有朝向背面侧10R开放的开放空心结构。在无纺布10具有层叠结构、凸部1的内部13为空心的情况下,空心的凸部1具有背面侧10R由纤维层覆盖的封闭空心结构。在称作“封闭”时,有凸部1的周边的底边在上层和下层被完全封闭的情况和具有轻微的间隙的情况。
对无纺布10具有层叠结构时的具体例说明如下。该具体例中作为二层结构表示,然而并不限定于此,也可以为三层以上。另外,层叠结构并不限定于下述的具体例,只要具备上述熔合长度长的熔合部4的构成、并发挥由此带来的特有的作用,则可以采取各种形态。
图3所示的无纺布10(10A)具有上层(表面纤维层)7与下层(背面纤维层)8的层叠结构。包含上层7的凸部1的内部13具有下层8进入其中的实心结构。该情况下,在凹部2的底部21,上层7与下层8被层叠。通过使凸部1为实心而具有难以压扁的优点。
该情况下的压纹部3仅配置于凹部2的底部21处的上层7,没有配置于位于与之对应的位置的下层8A。熔合长度长的熔合部4在上层7的压纹部3的周边向凸部1侧立起,其比例被设为5%以上。
图4所示的无纺布10(10B)与无纺布10A同样地具有层叠结构并且具有实心结构,并且压纹部3配置于凹部2的底部21处的上层7及位于与之对应的位置的下层8双方。为了区别,在该形态中,将上层的压纹部表示为压纹部3A,将下层的压纹部表示为压纹部3B。熔合长度长的熔合部4在上层7的压纹部3A的周边向凸部1侧立起,其比例被设为5%以上。下层8的压纹部3B的位置与上层7的压纹部3A一致,压纹部周边的纤维密度可以高于图3的纤维密度,因此基于毛细管力的液体的吸入性提高。此外,在通过使凸部1为实心而难以压扁的基础上,还具有进一步提高壁部12的下端部分的弯曲强度、进一步提高凸部1的缓冲特性的优点。另外,在上层7的纤维包含热伸长性纤维的情况下,凹凸厚度因伸长而增加,具有手感及防体液回流性优异的优点。
图5所示的无纺布10(10C)具有上层7与下层8的层叠结构。包含上层7的凸部1的内部为空心并且具有在上层7的背面侧10R层叠有下层8的封闭空心结构。配置于上层7的凹部2的底部21的压纹部3A与下层的压纹部3B被配置于沿厚度方向重叠的位置。熔合长度长的熔合部4与上述的无纺布10B同样地在上层7的压纹部3A的周边向凸部1侧立起,其比例被设为5%以上。该情况下,也因下层8的压纹部3B与上层7的压纹部3A位置一致而具有上述的优点。另外,在上层7的纤维包含热伸长性纤维的情况下,凹凸厚度因伸长而增加,具有手感及防体液回流性优异的优点。
图6所示的无纺布10(10D)与无纺布10C同样,上层7的凸部1的内部为空心并且具有在上层7的背面侧10R层叠有下层8的层叠结构并且具有封闭空心结构。在无纺布10D中也在压纹部3具有与无纺布10C同样的构成,具有与无纺布10C同样的优点。
而且,在无纺布10D中,与包含上层7的凸部1对应的位置的下层8进入凸部1侧。即下层8的背面侧10R向表面侧10S凹陷。在下层8的压纹部3B的周边,熔合长度长的熔合部也以上述的比例向凸部1侧立起,由此,凸部1的柔软性以及难压扁性进一步提高,无纺布10A的缓冲特性、柔软的手感进一步提高。
在本实施方式的无纺布10具有包含2层以上的纤维层的层叠结构的情况下,优选与下层8相比上层7在压纹部3周边处熔合长度长的熔合部4的比例更高。由此,能够在保持无纺布10整体的柔软性的同时,更加有效地提高位于表面侧10S的凸部1的壁部12的弯曲刚性。
该结构易于通过如下操作来形成,即,在制造工序中,上层7及下层8均使用未熔合网作为加工原料,仅对上层7进行赋形,对下层8不进行赋形。因不对下层8进行赋形,熔合长度长的熔合部4的比例与上层7相比降低。该情况下,凸部1易于成为实心结构。由此,无纺布10的高负荷时(50gf/cm2)的厚度增加,肌肤触感优异。
在本实施方式的无纺布10具有包含2层以上的纤维层的层叠结构的情况下,优选与包含上层7的凸部1对应的位置的下层8在与凸部1相反的一侧、即在背面侧10R为凸状(未图示)。此时,优选上层7的凸部1与下层8的背面侧凸部的位置在厚度方向上一致。由此,无纺布10整体的厚度增加,进一步提高由上述熔合长度长的熔合部4带来的作用,无纺布10更难以压扁。另外,在无纺布10被作为吸收性物品的构成构件组装时,体液易于从下层8的凸状的部分转移,提高透液性。
该结构可以通过如下操作来形成,即,在制造工序中,上层7及下层8均使用未熔合网作为加工原料,限定于与上层7的凹部2的底部21对应的部分地将下层8进行点接合(压纹热熔合或压纹压接)。例如,与下层8侧接触的辊也使用具有凹凸形状的辊,在辊的凸部之间进行夹压,由此可以形成上述结构。
在本实施方式的无纺布10具有包含2层以上的纤维层的层叠结构的情况下,优选上层7与下层8相比纤维的交点熔合部密度更低。由此,表面侧10S的上层7成为蓬松且柔软的手感,利用背面侧10R进一步提高无纺布10整体的强度。
该结构可以通过如下操作来获得,即,在制造工序中,在压纹加工时,向上层7的凹部2的底部21抵接压纹辊的突起部,向下层8抵接平滑辊(受料辊)而进行处理,由此将平滑辊的热向下层8传递,可以形成更多的纤维交点熔合部。另外,可以通过使用比下层8的纤维更粗的纤维作为上层7中使用的纤维来获得。
本实施方式的无纺布10优选在从表面侧10S观察的俯视中,压纹部3的面积小于凸部1的面积。由此,在凸部1的周围沿压纹部3内的平面方向取向的纤维变少,在压纹部3周边向凸部1侧立起的纤维变多,熔合长度长的熔合部4的比例变得更高。而且,更难以发生凸部1压扁(疲劳)的情况,易于残留无纺布的厚度。
下面,对于本实施方式的无纺布10,对从表面侧10S观察的俯视中的凸部1和凹部2及压纹部3的配置图案进行说明。
无纺布10如上所述具有多个凸部1和位于该凸部1间的凹部2。凸部1与凹部2至少沿无纺布10的平面方向的一个方向交替排列。凸部1与凹部2交替排列的方向可以仅为上述一个方向,也可以在该一个方向的基础上还有与该一个方向交叉的另一方向(以下,将一个方向表示为X方向,将另一方向表示为Y方向)。
X方向与Y方向的交叉角度可以在无纺布10的平面中为直角,也可以是直角以外的角度。在交叉角度为直角的情况下,上述2个方向优选为无纺布的制造工序中的机械流动方向(Machine Direction;MD)、与之正交的宽度方向(Cross Direction;CD)。
以下,对于凸部1与凹部2的排列图案的具体例,将Y方向设为机械流动方向、将X方向设为宽度方向而进行说明。但是,排列的方向并不限定于此,可以设为各种方向。
下述排列图案与使该排列图案中的凸部1和凹部2及压纹部3反转而得的图案相比,在压纹部3的周边向凸部1侧立起的、熔合长度长的熔合部4的数变多,从难压扁性、即难疲劳性的观点出发优选。
图7(A)所示的排列图案(具体例1)中,在X方向的凸部1、1间配置凹部2,凸部1与凹部2在X方向上交替排列。在凹部2中形成压纹部3。可以在凹部2中存在不具有压纹部3的部位。
凸部1在Y方向上等间隔地排列多个。在Y方向上的凸部1与凸部1之间,配置有与该凸部1相比高度低的中间高度凸部1A。凸部1与中间高度凸部1A在Y方向上交替排列,连成山脊状,沿着Y方向形成具有高低差的山脉状的凸部列17。包含凸部1和中间高度凸部1A的Y方向的凸部列17在X方向上等间隔地配置多个。
另一方面,在2个凸部列17、17之间,凹部2与凸部列17平行地沿Y方向以条纹状延伸地配置(也将该沿Y方向以条纹状延伸的凹部2称作纵槽27)。在条纹状的凹部2的底部21,沿Y方向等间隔地排列多个压纹部3。压纹部3配置于与凸部1沿X方向重叠的位置。由此,凸部1与压纹部3沿X方向交替排列。
压纹部3配置于凸部1的周围的一部分,压纹部3的面积被设为小于凸部1的面积。由此,可以增多上述的向凸部1侧立起的熔合长度长的熔合部4的数目。而且,条纹状的凹部2(纵槽27)的部分成为流体的流通路。例如,在将无纺布10设为吸收性物品的表面材料时,在肌肤与无纺布之间形成直线状的间隙,可以将该间隙设为空气等的通道。由此,可以降低肌肤表面的湿度。
图7(B)所示的排列图案(具体例2)中,在具体例1的排列图案中,不是将压纹部3配置于与凸部1沿X方向重叠的位置,而是配置于沿Y方向错开的位置。即,位于凹部2的压纹部的Y方向的位置在与凹部2相邻的凸部列17中位于Y方向上相邻的中间高度凸部1A、1A之间。由此,压纹部3配置于相邻的凸部列17的与中间高度凸部1A沿X方向重叠的位置。
通过设为此种排列图案,在凸部列17的凸部1与凸部1之间形成与图7(A)所示的排列图案相比高度更低的中间高度1A,凸部1易于形成更加独立的凸部1。由此,可以在Y方向和X方向双方形成空气等的通道。
图7(C)所示的排列图案(具体例3)中,是使具体例1的排列图案在X方向和Y方向上反转而得的图案。该情况下,凹部2沿X方向以条纹状延伸,也称作横槽28。
图8(A)所示的排列图案(具体例4)中,在具体例1的排列图案中,取代中间高度凸部1A而配置凹部2,在其底部21配置有压纹部3。由此,不仅在X方向上,在Y方向上也是交替排列凸部1和凹部2(及压纹部3)。凹部2不仅形成沿具体例1的Y方向以条纹状延伸的纵槽27,还形成沿X方向以条纹状延伸的横槽28。
通过设为此种排列图案,与图7(B)所示的排列图案相比成为凸部1更加独立的排列图案,从而可以在Y方向和X方向双方形成空气等的通道。
图8(B)所示的排列图案(具体例5)中,在具体例1的排列图案中,遍及凹部2的底部21的Y方向全长地配置条纹状的压纹部3A。即,压纹部3沿Y方向以条纹状延伸地配置。
通过设为此种排列图案,可以形成具备形成深的连续槽的纵槽27的垄沟结构。
图8(C)所示的排列图案(具体例6)中,在具体例1的排列图案中,沿Y方向以条纹状延伸的凹部2在其底部21具有开孔部29。开孔部29配置于在Y方向上相邻的压纹部3、3间。
通过设为此种排列图案,高粘度的液体从纵槽27透过时穿过开孔部29快速地透过,可以利用凸部1的厚度使暂时透过的液体难以回到凸部1的表面。
图9(A)所示的排列图案(具体例7)中,凸部1与凹部2在Y方向、X方向上分别交替排列。即,在Y方向的凸部1、1间配置凹部2,在X方向的凸部1、1间配置凹部2。
由此,沿X方向设置多列基于沿Y方向延伸的凸部1和凹部2的凹凸列18。在这些沿X方向相邻的凹凸列18间,以使一方的凹凸列18的凸部1的Y方向的位置位于另一方的凹凸列18的Y方向的凸部1、1间的方式排列。由此,多个凸部1在俯视中以千鸟格状配置。同样,多个凹部2在俯视中以千鸟格状配置。此时,可以以使一方的凹凸列18的凸部1的一部分与另一方的凹凸列18的凸部1的一部分在X方向上相互重叠的方式排列。
通过设为此种排列图案,在凹部2的周围以及凸部1的周围双方形成壁部12,由此熔合长度长的熔合部4的数目增加,并且压纹部周边的沿厚度方向取向的纤维的数目也增加,缓冲特性良好。
图9(B)所示的排列图案(具体例8)中,在具体例7的排列图案中,使凸部1的大小(面积)成为大小2个种类地进行配置。具体而言,在一方的凹凸列18中沿Y方向排列小凸部1B,在与之相邻的另一凹凸列18中沿Y方向排列大凸部1C。排列有小凸部1B的凹凸列18中的压纹部3B的Y方向的长度被设为大于排列有大凸部1C的凹凸列18中的压纹部3C的Y方向的长度。
通过设为此种排列图案,形成大小的凸部1,由此可以在低负荷下使大凸部与肌肤接触而减少肌肤与无纺布的接触面积,在高负荷下小凸部也与肌肤接触,因此可以更难以压扁。
图9(C)所示的排列图案(具体例9)中,在具体例7的排列图案中,将凸部1设为沿Y方向细长的形状,在凸部1的周围更多地配置多个与具体例7的压纹部相比减小了面积的压纹部3D。
通过设为此种排列图案,凸部1具备长边和短边,与单纯地增大凸部的面积的排列图案相比,可以在利用长边形成大的凸部1的同时利用短边使之难以压扁。
图9(D)所示的排列图案(具体例10)中,在具体例7的排列图案中,在沿X方向相邻的凹凸列18之间配置具体例1所示的、凸部1与中间高度凸部1A沿Y方向交替排列的具有高低差的山脉状的凸部列17。由此,在以4个凸部1为顶点的菱形区域的中央配置中间高度凸部1A,作为整体形成大的隆起部。
通过设为此种排列图案,沿X方向和Y方向相连地形成包含山脉状的凸部1和中间高度凸部1A的隆起部,在隆起部承受负荷时,由于隆起部之间相互支撑,因此不易倾倒,成为难以压扁的结构。
图10(A)所示的排列图案(具体例11)中,在具体例1的排列图案的凸部列17中,将改变了凸部1的Y方向的长度的长凸部1D和短凸部1E沿Y方向交替排列。凸部列17形成纵垄,与凹部2所形成的纵槽27平行。此时,在平行的2个凸部列17、17之间,以使一方的凸部列17的长凸部1D的Y方向的位置与另一方的凸部列17的短凸部1E的位置在X方向上重叠的方式排列。
通过设为此种排列图案,形成大凸部1D与小凸部1E交替相连的山脉状的凸部列17,相邻的凸部列17成为沿Y方向错开半个间距的形状,纵槽27从表面侧观察成为波浪线状,由此手感良好并可以呈现出布面风格的花纹。
图10(B)所示的排列图案(具体例12)中,在具体例1的排列图案中,仅以缩窄了X方向的宽度的凸部1F(细长凸部1F)形成凸部列17。细长凸部1F形成纵垄,与凹部2所形成的纵槽27平行。而且,在使压纹部3的面积比具体例1更大的同时,将在Y方向上相邻的压纹部3、3之间设为中间高度凸部1A。由此,就无纺布10的表面侧10S的整个平面而言,使凸部1的面积与中间高度凸部1A的面积相加后的面积大于压纹部3的面积。
通过设为此种排列图案,可以形成纵槽27的宽度大的无纺布,成为空气的通道。
图11(A)所示的排列图案(具体例13)中,在具体例1的排列图案中,仅以沿Y方向延伸的凸部1G(长凸部1G)形成凸部列17。而且,将在X方向上相邻的凸部列17之间用沿X方向延伸的中间高度凸部1A相连。由凸部1G和中间高度凸部1A包围的部分被设为凹部2,在该凹部2的底部21配置压纹部3。在该状态下,形成将具有压纹部3的凹部2与中间高度凸部1A沿Y方向交替排列的凹凸列19。将凸部列17夹于其间地沿X方向配置多个该凹凸列19。中间高度凸部1A的高度可以在其X方向的全长范围中相同,也可以不同。在高度不同的情况下,中间高度凸部1A的厚度剖面的形状可以采取各种形状。例如,中间高度凸部1A可以是其X方向的全长当中的中央向背面侧10B凹陷地弯曲的形状。另外,在进行弯曲时,可以使中间高度凸部1A的X方向的两个端部与凸部列17(长凸部1G)的高度一致。
由此,就无纺布10的表面侧10S的整个平面而言,包含长凸部1G的凸部列17形成纵垄、中间高度凸部1A形成横垄而形成格子状的凸形状。在由纵垄及横垄包围的凹部2的底部21,以网格状配置压纹部3。在此种配置中,优选从压纹部3垂直地竖立包含从凸部1的顶部11下降的侧壁部121、中间壁部122及凹部2的侧壁部123的壁部12。优选沿着壁部12的竖立方向使纤维在垂直方向上取向。上述“垂直”是指实质上垂直,例如是指相对于压纹部3的表面处于88°以上且92°以下的范围的角度。
该无纺布的凹凸形状例如可以举出日本特开2019-44321号公报的图3所示的形状、日本特开2019-44320号公报的图1及7所示的形状等。
通过设为此种排列图案,可以利用中间高度凸部1A所形成的横垄防止凸部列17所形成的纵垄在负荷下倾倒。另外,由于在压纹部3的周边形成纤维密度高的部分,因此可以获得基于液体的毛细管力的吸入性高的无纺布。
图11(B)所示的排列图案(具体例14)中,在具体例13的配置图案中,改变了凹凸列19的配置图案。具体而言,在平行的2个凹凸列19、19中,以使一方的凹凸列19的中间高度凸部1A的位置位于另一方的凹凸列19在Y方向上相邻的中间高度凸部1A之间的方式配置。由此,一方的凹凸列19的中间高度凸部1A的位置被配置为与另一方的凹凸列19的压纹部3的位置在X方向上重叠。在该配置图案中,也优选具有对于图11(A)作为优选方式示出的壁部12的结构。
通过设为此种排列图案,可以与图11(A)所示的排列图案同样地利用横垄防止纵垄倾倒,可以提高压纹部3的液体的吸入性,而且压纹部3形成的犬牙配置从表面侧观察时纵垄为波浪线状,手感良好,可以呈现出布面风格的花纹。
图11(C)所示的排列图案(具体例15)中,在具体例1的排列图案中,没有中间高度凸部1A,凹部2与包含凸部1G(长凸部1G)的凸部列17平行地沿Y方向以条纹状延伸。由此,条纹状的凸部1G(垄部)和凹部2(槽部)沿X方向交替配置而形成垄沟。在凹部2的底部21,沿Y方向以条纹状延伸地配置压纹部3。在该配置图案中,也优选具有对图11(A)作为优选方式示出的壁部12的结构。
通过设为此种排列图案,可以形成垄沟结构,可以形成空气的通道,并且可以获得Y方向的强度高的无纺布。
本实施方式的吸收性物品用无纺布10并不限于上述具体例,可以采取各种排列图案。在任一排列图案中,都如上所述地优选在一个凸部1的周围间歇地配置多个压纹部3。
另外,凸部1的高度、凸部1的俯视面积的大小不是仅为1种,也可以设为2种以上的不同的值。在形成2种以上的不同高度的凸部1的情况下,在进行压缩时高度高的凸部1先受到负荷,其后,高度低的凸部1也受到负荷而在整体上压扁,因此可以制成初始时柔软、随着压缩量增加而慢慢地变硬的无纺布,能够兼顾柔软性和难压扁性,从这一点考虑优选。为此,将压纹部3的MD方向或CD方向的间距大小交替地设置,或将压纹部3的面积沿MD方向或CD方向大小交替地设置,由此可以获得2种不同的凸部1。为了获得3种以上的不同的凸部1,通过不交替而是设为3种以上的不同间距、或将压纹部3的面积设为3种以上的不同面积,从而可以获得。
从同样的理由出发,凹部2的俯视面积、形状也优选不是仅为1种,而是2种以上的不同的俯视面积、形状。
凸部1的顶部11的厚度方向的剖面形状可以为平面、凸状的弯曲形状,顶部11的平面方向的形状可以采用圆形、椭圆、三角形、四边形(包括长方形、正方形、菱形)、五边形、六边形等形状。
凹部2的底部21的厚度方向的剖面形状可以采用平面、凸状或凹状的弯曲形状等各种形状。在凹部2之间被离散地配置的图案、即多个凹部2的底部21沿平面方向相互独立的图案中,底部21的平面方向的轮廓形状可以采用圆形、椭圆、三角形、四边形(包括长方形、正方形、菱形)、五边形、六边形、X字形、Y字形、S字形、不连续的格子状等各种形状。上述轮廓形状的内侧可以将整体设为压纹部3,也可以在上述轮廓形状的内侧以其他的图案设置压纹部3。另一方面,在凹部2形成连续的图案、即多个凹部2的底部21形成沿平面方向相互连续的图案的情况下,凹部2可以具有连续格子状、或以包围凸部1的周围的形式连续的压纹部3,也可以间歇地具有条纹状的压纹部3。
此种本实施方式的吸收性物品用无纺布10因具有上述的结构而具有下文所示的优异的摩擦特性、粗糙特性及压缩特性。
[摩擦特性]
通过使无纺布10具有适度的摩擦,可以使人感觉到触感良好。从该观点出发,平均摩擦系数(MIU)优选为0.1以上,更优选为0.2以上。由此,不是获得像膜那样的滑溜溜的触感,而是可以获得纤维的柔软的触感。另外,从没有粘附于肌肤的那样的触感、不损伤肌肤的观点出发,平均摩擦系数(MIU)优选为0.5以下,更优选为0.4以下。
无纺布10若具有适度的光滑性则可以感觉起来触感良好。若平均摩擦系数(MIU)处于上述的适度的范围中,表面摩擦系数的平均偏差值(MMD)小,则有感觉到适度的光滑性的趋势。从该观点出发,表面摩擦系数的平均偏差值(MMD)优选为0.001以上,更优选为0.002以上。另外,摩擦越小,则即使在表面存在凹凸也没有钩挂等,摩擦系数的变动越小,可以感觉到光滑。从该观点出发,表面摩擦系数的平均偏差值(MMD)优选为0.01以下,更优选为0.006以下。
(摩擦特性的测定方法)
平均摩擦系数(MIU)及表面摩擦系数的平均偏差值(MMD)可以利用以下的方法来测定。即,使用自动表面试验机(Kato Tech株式会社制的KES FB4-AUTO-A),利用使用了直径0.5mm的STEEL钢琴线的测头,在测头面积1cm2、负荷50gf/cm2、速度1mm/s的条件下,测定在30mm长度往返移动时的摩擦力。切除两端的5mm的数据而将分析距离设为20mm长。将表面摩擦系数设为MIU、将表面摩擦系数的平均偏差值设为MMD求出。将测定面设为表面侧为测头侧,测定方向设为上述X方向和Y方向,对其测定值进行平均。初始的样品张力设为10gf/cm。对片测定5点的各个测定值,采用其平均值。
[粗糙特性]
无纺布10因在凸部1的顶部11具有适度的表面粗糙度而可以感觉到用手触摸时的凹凸感,并可以感觉到无纺布的纤维的柔软的触感。从该观点出发,表面粗糙度的平均偏差值(SMD)优选为0.1μm以上,更优选为0.2μm以上,进一步优选为0.3μm以上。另外,表面粗糙度越小,越可以维持与肌肤的优异的接触。从该观点出发,表面粗糙度的平均偏差值(SMD)优选为4μm以下,更优选为2μm以下,进一步优选为1.5μm以下。
(粗糙特性的测定方法)
表面粗糙度的平均偏差值(SMD)可以利用以下的方法来测定。即,使用上述的自动表面试验机,利用包含1根直径0.5mm的STEEL钢琴线的宽度5mm的测头,在负荷10gf/cm2、速度1mm/s的条件下,测定在30mm长度往返移动时的粗糙度。与摩擦特性同样地对分析距离内求出表面粗糙度的平均偏差值作为SMD。将测定面设为表面侧为测头侧,测定方向设为上述X方向和Y方向,对其测定值进行平均。初始的样品张力设为10gf/cm。对片测定5点的各个测定值,采用其平均值。
[压缩特性]
无纺布10的凸部1的压缩特性的线性度(LC)越大,则越容易残留挤压时的厚度,越可以感觉到用手等的肌肤按压时的恢复的反弹性、即可以感觉到缓冲特性良好。从该观点出发,凸部1的压缩特性的线性度(LC)优选为0.4以上,更优选为0.5以上。另外,初始时因轻柔的力而变形、随着压缩量增加而回弹力变高的无纺布有感觉良好的趋势,因此凸部1的压缩特性的线性度(LC)优选为0.8以下,更优选为0.7以下。
通过使无纺布10的凸部1的压缩能量(WC)不过高过低,从而对于用手按压时的变形量的抵抗力适度,成为软绵绵的手感的无纺布。从该观点出发,凸部1的压缩能量(WC)优选为3gfcm/cm2以上,更优选为4.5gfcm/cm2以上。另外,从抑制回弹力而维持适度的手感的观点出发,凸部1的压缩能量(WC)优选为10gfcm/cm2以下,更优选为8gfcm/cm2以下。
此外,无纺布10若凸部1的回复能量(WC’)大,则用手等的肌肤按压时的恢复的反弹性、即缓冲特性适度,成为手感优异的无纺布。从该观点出发,凸部1的回复能量(WC’)优选为1.7gfcm/cm2以上,更优选为2gfcm/cm2以上。另外,从抑制回弹力而维持适度的手感的观点出发,凸部1的回复能量(WC’)优选为10gfcm/cm2以下,更优选为8gfcm/cm2以下。
而且,根据这些压缩能量(WC)及回复能量(WC’),可求出压缩的回弹性RC(WC’/WC×100)。
在无纺布10的下述的变形量大的情况下,该RC值越大,则在压缩和回复的弹性应力下迟滞越小,缓冲特性感觉越好,具有适度的弹性。即,可以感觉到无纺布10的压缩时的塑性变形(疲劳)少。从该观点出发,RC值优选为42%以上,更优选为44%以上。另外,RC值越接近100%则弹性越好。从该观点出发,RC值优选为100%以下,更优选为100%。
另外,无纺布10的挤压前的初始厚度(0.5gf/cm2负荷时)(T0)越大,则越能够增大挤压时的变形量,越能够感觉到更加柔软的触感。从该观点出发,挤压前的初始厚度(0.5gf/cm2负荷时)(T0)优选为1mm以上,更优选为4mm以上。另外,从不使凸部1的纤维根数过少的观点出发,挤压前的初始厚度(0.5gf/cm2负荷时)(T0)优选为12mm以下,更优选为8mm以下。
无纺布10的50gf/cm2挤压时的厚度(TM)越大,则越能够在高负荷时也抑制压扁的情况,可以感觉到塑性变形(疲劳)少。从该观点出发,50gf/cm2挤压时的厚度(TM)优选为0.5mm以上,更优选为0.6mm以上。另外,没有特别的上限,从防止在单位面积重量为100g/m2以下的情况下变形量小的无纺布的纤维间的距离变得过大,使缓冲特性、强度优异的观点出发,50gf/cm2挤压时的厚度(TM)优选为2mm以下,更优选为1mm以下。
无纺布10的厚度的变形量(T0-TM)越大,则越具有更加柔软的触感。从该观点出发,厚度的变形量(T0-TM)优选为0.5mm以上,更优选为2.5mm以上,进一步优选为3.3mm以上。另外,厚度的变形量(T0-TM)没有特别的上限,从防止在单位面积重量为100g/m2以下的情况下变形量小的无纺布的纤维间的距离变得过大,使缓冲特性、强度优异的观点出发,优选为10mm以下,更优选为7mm以下,进一步优选为5mm以下。施加负荷时的变形量的值越大,则越感觉到柔软。
(压缩特性的测定方法)
这些压缩特性可以利用以下的方法来测定。即,使用上述的自动压缩试验机,在速度0.05mm/s、测头面积2cm2的条件下,在压缩负荷0.5g/cm2以上且50g/cm2以下的范围中,利用测头将片压缩,测定施加最大负荷后立即沿回复方向移动时的厚度和此时的负荷。将负荷为0.5gf/cm2负荷下的无纺布厚度设为T0,将50gf/cm2负荷下的无纺布厚度设为TM。作为LC求出压缩特性的线性度,作为WC求出压缩能量,作为WC’求出回复能量,作为RC(WC’/WC×100)求出压缩的回弹性,作为“T0-TM”求出变形量。将测定面设为表面侧为测头侧。对片测定5点的各个测定值,采用其平均值。
[测定样品的准备]
在上述的各测定时,在由吸收性物品准备无纺布10(样品)的情况下,对用热熔粘接剂粘接的无纺布使用冷喷等,对无纺布10(样品)的损伤少地从吸收性物品剥离无纺布10(样品)而准备。另外,在利用扫描电子显微镜(SEM)观察时,对导电性低的样品根据需要进行最小限度的Au溅射蒸镀。需要说明的是,在各测定中没有特别指定的情况下,对随机地选择的部位进行测定。
下面,对本实施方式的吸收性物品用无纺布10的制造方法的优选实施方式进行说明。
本实施方式的吸收性物品用无纺布10的制造方法具有下述(I)~(III)所示的工序(以下也分别称作工序(I)、工序(II)、工序(III)。)。
(I)赋形工序,使用具有多个突起及凹坑、并具有能够相互咬合的凹凸形状的一对以上的辊,对使用了纤维的未熔合网实施凹凸赋形加工而形成咬合赋形网。
(II)压纹热熔合工序或压纹压接工序,与上述赋形工序同时或在该赋形工序后,在多个上述突起的一部分或全部或者多个上述凹坑的一部分或全部的位置,使上述咬合赋形网的凹部的底部的纤维的一部分或全部接合。
(III)热流熔合工序,在利用上述压纹热熔合工序或上述压纹压接工序进行了压纹的网利用加热流体形成纤维交点处的熔合部。
通过依次经过上述的各工序,可以合适地获得上述的本实施方式的吸收性物品用无纺布。
工序(I)的赋形工序通过使具有凹凸形状的一对以上的辊相互咬合地旋转来进行。例如,使位于一方的辊(以下称作第1辊)的周面的突起与另一方的辊(以下称作第2辊)的凹坑咬合、另一方的辊的突起与一方的辊的凹坑咬合地将辊互相相向地配置。一边使处于咬合状态的第1辊和第2辊以一定的速度旋转,一边向两辊间送入未熔合网,由此对该未熔合网进行凹凸赋形。利用该凹凸赋形形成咬合赋形网。将经过凹凸赋形的咬合赋形网向下游侧运送。在咬合赋形网中,优选纤维的纤维交点处的熔合尽可能少,即,优选即使有熔合也是不会限制后一工序中必需的整个网的纤维的自由度的程度的局部的熔合,更优选保持上述未熔合网的纤维状态。
所谓未熔合网,不是无纺布,而是如上所述纤维之间没有发生熔合的纤维网,是成为无纺布前的棉状的纤维集合体。另外,是没有进行针刺、水刺等机械交织、水流交织的纤维集合体。具体而言,是指利用工序(II)中的压纹形成加压熔合部或压接部前的状态的材料。
在未熔合网中,由于纤维之间的交点为未熔合状态,因此纤维的配置没有被固定,纤维移动的自由度与无纺布相比相当高(但是,在工序(II)后是在压纹部3以外的部分纤维移动的自由度高)。
对此种未熔合网在工序(II)及工序(III)的熔合处理前直接进行立体赋形的方式被称作“直接赋形”。
由于对此种未熔合网在工序(I)中进行凹凸赋形,因此纤维容易沿着凹凸在厚度方向上取向。即,在连接经过凹凸赋形的咬合赋形网的凸部的顶部与凹部的底部的壁部、即包含上述的凸部1的侧壁部121、中间壁部122及凹部2的侧壁部123的纤维层中,厚度方向的纤维取向性远高于对无纺布进行凹凸赋形的情况。换言之,以立起的角度排列的纤维在上述壁部变多。
另外,由于利用辊的咬合进行凹凸赋形,因此与以往那样在凹凸模具上对未熔合网利用热风处理进行赋形的情况相比,能够形成具有更高的高度的凸部。此外,通过对未熔合网进行凹凸赋形,与对无纺布的凹凸赋形相比,赋形后的纤维的恢复格外小,能够形成更高的凸部。
构成未熔合网的纤维材料可以使用任意的普通纤维及热伸长纤维。从起毛及强度的观点出发,纤维材料优选为连续纤维,然而并不限定于此,也可以为长纤维、短纤维。
连续纤维是除去产品构件的端面处的纤维切割部位、起毛部的一部分纤维的切割以外实质上连续的纤维,是可见于纺粘法中的纤维。
长纤维是具有有效长度(80mm以上)的纤维长度的纤维,是可见于熔喷法中的纤维。
短纤维是77mm长度以下的纤维,用于热风无纺布、水刺无纺布、气流成网无纺布中。
作为未熔合网的供给方法,可以举出纺粘法(压纹前的纤维、连续纤维)、静电纺丝法(连续纤维)、纺熔法(组合了热风伸长和冷风拉伸的方法、长纤维)、熔喷法(长纤维)、梳棉法(短纤维)、气流成网法(短纤维)。特别是基于纺粘法、梳棉法的供给方法能够获得蓬松的立体赋形无纺布,因此优选。另外,也可以将这些供给方法组合。
纤维材料优选包含热塑性纤维。例如可以举出聚乙烯(以下也称作PE)纤维、聚丙烯(以下也称作PP)纤维等聚烯烃纤维;单独使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(以下也称作PET)、聚酰胺等热塑性树脂而成的纤维;芯鞘型、并列型等结构的复合纤维等。作为此种复合纤维,例如可以举出鞘成分为PE树脂或低熔点PP树脂的芯鞘结构的纤维等。作为芯鞘结构的纤维的代表例,可以举出芯具有PET树脂、鞘具有PE树脂的纤维;芯具有PP树脂、鞘具有PE树脂的纤维;芯具有PP树脂、鞘具有低熔点PP树脂的纤维等芯鞘结构的纤维等。所用的树脂的熔点只要没有特别指出,就是指在大气压下(N2气气氛中)测定的熔点。
纤维材料优选包含PE纤维、PP纤维等聚烯烃系纤维、PE复合纤维、或PP复合纤维。PE复合纤维为包含PET树脂和PE树脂的复合组成,PP复合纤维优选包含PET树脂和低熔点PP树脂。更具体而言,可以举出芯具有PET树脂、鞘具有PE树脂的纤维;芯具有PET树脂、鞘具有低熔点PP树脂的纤维。这些纤维可以单独或组合2种以上地使用来构成未熔合网。另外,在未熔合网中,可以包含棉花、木浆等天然纤维、人造丝、铜氨纤维等再生纤维等热塑性纤维以外的纤维。因而,在所制造的本实施方式的吸收性物品用无纺布10中,优选包含上述的纤维。
在工序(I)中,在具有能够相互咬合的凹凸形状的辊的对并非一对而有多对的情况下,作为上述赋形工序进行多次凹凸赋形处理。作为其形态,可以采用能够将上述的未熔合网顺利地制成凹凸形状的各种形态。
例如,在咬合的辊有3个(第1辊、第2辊及第3辊)的情况下,第1辊与第2辊形成一对,第2辊与第3辊形成一对而分别咬合。此时,第2辊在不同于与第1辊的咬合位置的周面位置与第3辊进行咬合。像这样以接力形式持续咬合,进行多次凹凸赋形处理。在咬合的辊有4个以上的情况下,同样地可以进行接力形式的咬合。或者,也可以不共用辊,而是配置多组的2个1组的辊,以各个组进行独立的咬合。此外,也可以将第1辊设为主辊,在第1辊的周面上配置多个辊(第2辊、第3辊等),将多个辊配置为能够与第1辊分别咬合。由此,被压入的纤维不易返回,能够防止经过凹凸赋形的咬合赋形网因离心力而被从辊剥离。
在任意形态中,各个辊间的咬合都是可以对相同的未熔合网进行,也可以对不同的未熔合网进行。
对于分别地咬合的辊表面的凹凸图案,在后面进行叙述。
与凹凸赋形同时或在凹凸赋形后进行工序(II)的压纹热熔合工序或压纹压接工序。压纹热熔合工序中对纤维进行加压熔合,压纹压接工序中对纤维进行压接。本实施方式中,从咬合赋形网从辊的剥离性的观点出发,与压纹热熔合相比,优选压纹压接。将对未熔合网进行咬合凹凸赋形并压纹而得的网称作压纹网。需要说明的是,一般而言经常将上述的压纹热熔合简称为压纹,本说明书中有时将上述的压纹热熔合和压纹压接简单地统称为“压纹”。
对咬合赋形网的凹状部分(从一方的面侧观察到的凹状部分。从相反一面侧观察到的凸状部分)的凹部底部的全部、或一定区域的纤维进行工序(II)的压纹热熔合工序或压纹压接工序。由此可以形成面状的粘接部。此时,对咬合赋形网的凸状部分(从一方的面侧观察到的凸状部分。从相反一面侧观察到的凹状部分)不进行压纹。
由此,将上述底部的纤维压密化而形成压纹部,从该压纹部沿着厚度方向延伸的纤维(成为与凹部2的底部21连接的侧壁部123的根部附近的纤维层的纤维)的密度提高,纤维间距离变短。由此,压纹部周边的、沿厚度方向取向而统一了朝向的纤维之间被保持为沿着纤维长度接近的状态。可以形成容易在长的纤维长度的范围中熔合的状况。
对至少1片经过凹凸赋形的咬合赋形网进行上述的压纹部的形成。可以对1片经过凹凸赋形的咬合赋形网的单层或多层进行,也可以对1片经过凹凸赋形的咬合赋形网与没有经过凹凸赋形的未熔合网或无纺布的层叠体进行,也可以对2片以上的经过凹凸赋形的咬合赋形网的层叠体进行。
所谓与凹凸赋形同时进行工序(II),是指在上述的处于咬合状态的一对辊中一边进行凹凸赋形一边进行压纹。具体而言,从咬合的辊间的入口侧到辊的最下点、即咬合最深地进入的地点进行凹凸赋形,在辊的最下点及其前后进行压纹。即,利用一对辊的咬合在同一辊周面上进行凹凸赋形和压纹。由此,在一对辊的周面上形成经过凹凸赋形的咬合赋形网,同时该咬合赋形网即刻地成为压纹网。
例如,如图12(A)所示,在第1辊110的突起111的位置进行压纹。具体而言,第1辊110的突起111的顶部与第2辊120的凹坑122的底部夹隔着咬合赋形网301相互挤压,进行压纹,形成压纹网302。该情况下,第1辊110的凹坑112的底部与第2辊120的突起121的顶部分离而没有挤压,不进行如上所述的压纹。
或者,如图12(B)所示,在第2辊120的突起121的位置进行压纹。具体而言,第2辊120的突起121的顶部与第1辊110的凹坑112的底部夹隔着咬合赋形网301相互挤压,进行压纹,形成压纹网302。该情况下,第2辊120的凹坑122的底部与第1辊110的突起111的顶部分离而没有挤压,不进行如上所述的压纹。
利用上述的一方的辊的突起与另一方的辊的凹坑进行的压纹可以在多个突起及凹坑的一部分进行,也可以在全部进行。
在进行图12(A)所示的压纹的情况下,压纹网302的、由第1辊110的突起111的顶部和第2辊120的凹坑122的底部夹持而压纹的部分321成为所制造的无纺布10的凹部2的底部21。压纹网302的、位于第1辊110的凹坑112的底部与第2辊120的突起121的顶部之间的部分311成为所制造的无纺布10的凸部1的顶部11。上述的压纹网302的部分311所存在的面成为无纺布10的表面侧10S,其相反一面侧成为无纺布10的背面侧10R。
在进行图12(B)所示的压纹的情况下,压纹网302的、由第2辊120的突起121和第1辊110的凹坑112的底部夹持而压纹的部分311成为所制造的无纺布10的凹部2的底部21。压纹网302的、位于第2辊120的凹坑122的底部与第1辊110的突起111之间的部分321成为所制造的无纺布10的凸部1的顶部11。上述的压纹网302的部分321所存在的面成为无纺布10的表面侧10S,其相反一面侧成为无纺布10的背面侧10R。
在与凹凸赋形同时地进行压纹的情况下(图12(A)),对于作为具有能够相互咬合的凹凸形状的一对辊的第1辊110和第2辊120,优选第1辊110与第2辊120相比辊表面温度高2℃以上且20℃以下。由此,咬合赋形网301及压纹网302不易粘附于第2辊120,在将压纹网302从第2辊拉剥时,网不易被拉长,易于保持凹凸形状。由此,可以使咬合赋形网301的凹凸形状良好。
第1辊110的辊表面温度根据作为加工原料的未熔合网300的构成树脂的种类而定,例如优选设为构成树脂当中具有最低的熔点的树脂的该熔点的例如±20℃的温度。通过采用该加热温度,在从未熔合网300开始接触第1辊110的点到到达辊的最下点(夹持点)的期间,可以在防止树脂的熔融的同时,利用热使未熔合网300的纤维柔软而易于不发生断裂地拉长纤维。
第2辊120的辊表面温度根据作为加工原料的未熔合网300的构成树脂的种类而定。关于第2辊120的辊表面温度,例如在包含单芯的纤维的情况下(以聚丙烯树脂为主体的纤维、以聚乙烯为主体的纤维等),优选在比构成树脂当中具有最低的熔点的树脂的熔点更低的辊表面温度、例如低10℃以上且50℃以下的温度进行,例如在包含芯鞘纤维之类的复合纤维的情况下,优选设为构成树脂当中具有最低的熔点的树脂的熔点以下的低的辊表面温度、例如低0℃以上且30℃以下的温度。
在与凹凸赋形同时进行压纹的情况下,第1辊110(图12(A))优选具有用于抽吸未熔合网300、咬合赋形网301及压纹网302的抽吸部。由此,未熔合网300、咬合赋形网301及压纹网302不会因热气等而浮起地稳定地保持于第2辊120上,另外,压纹网302不易粘附于第2辊120,在将压纹网302从第2辊120拉剥时,压纹网302被保持在第1辊110,因此易于保持凹凸形状。
具体而言,在设于第1辊110的周面的多个突起与突起之间设置贯穿孔(抽吸口),经由该贯穿孔从辊的内部进行抽吸,由此可以将压纹网302保持在该辊上。另外,当在从第1辊110剥离压纹网302时从第1辊110的内部进行排气时,可以不过度牵拉地剥离网,因此易于保持凹凸形状,从这一点考虑优选。
所谓在凹凸赋形后逐次地进行工序(II),是指在从上述的处于咬合状态的一对辊的至少一方的辊分离出凹凸赋形后的咬合赋形网后进行压纹。
例如,在上述的第1辊110及第2辊120中,在不进行压纹而仅进行凹凸赋形后,作为另外的工序进行压纹。具体而言,在使咬合赋形网301沿着从与第1辊110的咬合中松开的第2辊120的周面的突起121和凹坑122的凹凸的状态下,使进行热熔合或压接的机构相向地进行。对被制成凹凸的咬合赋形网301的沿着第2辊120的突起121的顶部的部分的纤维或沿着第2辊120的凹坑122的底部的部分的纤维的任意一方局部地进行压纹热熔合或压纹压接。由此形成压纹网302。
作为如上所述地局部地进行纤维的熔合或压接(压纹)的机构,优选使用点接合机构130。由此,不易向非压纹部分传递多余的热,可以保持咬合赋形网301的柔软性。另外,在对2层以上的层叠体进行压纹的情况下,位于沿平面方向排列的压纹部分之间的纤维层在相反一面侧也易于变为凸状,所得的无纺布10的厚度增大。例如,在所制造的无纺布10具有如图4及5所示的上层7与下层8的层叠结构的情况下,位于上层7的凸部1的背面侧10R的下层8在背面侧10R在相对于凸部1的位置的表背相反一侧变为凸状,厚度增大。由此,无纺布10在具备负荷时的压纹部3周边的难压扁性的同时,厚度变形量、缓冲特性、柔软的手感增加(例如使用图13(A)、图13(C)的装置对层叠体进行压纹的情况)。
点接合机构130可以根据第2辊120的突起或凹坑的配置,采用各种与无纺布10的压纹部3的配置图案匹配的构成。关于各种图案将在后面进行叙述,例如,作为点接合机构130的构成,可以举出以沿着MD方向的条纹状与咬合赋形网301接触、将该接触的部分的纤维之间熔合的构成;以横条纹状与咬合赋形网301接触、将该接触的部分的纤维之间熔合的构成。另外,可以举出以倾斜格子状与咬合赋形网301接触、将该接触的部分的纤维之间熔合的构成;以点状与咬合赋形网301接触、将该接触的部分的纤维之间熔合的构成等任意的构成。
在以沿着MD方向的条纹状与咬合赋形网301接触的构成中,可以提高咬合赋形网301的纵向(MD)的强度。在以横条纹状与咬合赋形网301接触的构成中,可以提高咬合赋形网301的横向(CD)的强度。在以倾斜格子状与咬合赋形网301接触的构成中,可以提高咬合赋形网301的纵向(MD)及横向(CD)的强度。另外,在以点状与咬合赋形网301接触的构成中,形成厚度大的产品,缓冲特性优异。
作为点接合机构130,可以采用利用超声波进行加热的超声波装置、经过加热的加热辊(压延辊)装置、压接装置。作为超声波装置,可以举出周面平坦(圆弧状、平面状)的装置(参照图13(B))、在周面具有凸结构131A的装置(参照图13(A)、图14(A))等。作为加热辊装置,可以举出周面平坦的装置(参照图13(B))、在周面具有凸结构133A的装置(参照图13(C)、图14(B))等。可以使用此种装置,对咬合赋形网301的凹部的底部的纤维在点处加热而进行压纹热熔合。
另外,作为压接装置,可以举出具有与上述的超声波装置、加热辊装置同样的辊周面形状(具有凸结构131A、凸结构133A的辊周面形状、平坦的辊周面形状等)、对咬合赋形网301的凹部的底部的纤维在点处加压而进行压纹压接的装置(未图示)。
以下示出超声波装置及加热辊装置的具体例。关于以下所示的具体例的事项也同样地适用于压接装置。
图13(A)所示的超声波装置131在与第2辊120的突起121匹配的位置具有凸结构131A。该超声波装置131被构造成利用该凸结构131A和第2辊120的突起121的夹持对咬合赋形网301的凹部的底部的纤维进行压纹。
图13(B)所示的平滑辊132被构造成利用其周面和第2辊120的突起121的夹持对咬合赋形网301的凹部的底部的纤维进行压纹。
图13(C)所示的凸型加热辊133沿轴向、即CD方向隔开规定的间隔地设有多个沿着周面方向、即MD方向延伸的环状的凸结构133A。该凸结构133A配置于与第2辊120的突起121匹配的位置。若第2辊120的突起121在MD方向上是间歇的,则可以形成在MD方向上间歇的压纹部3。该凸型加热辊133被构造成利用该凸结构133A和第2辊120的突起121的夹持对咬合赋形网301的凹部的底部的纤维进行压纹。
图14(A)所示的超声波装置131在与第2辊120的凹坑122匹配的位置具有凸结构131A。该超声波装置131被构造成利用该凸结构131A和第2辊120的凹坑122的夹持对咬合赋形网301的凹部的底部的纤维进行压纹。
图14(B)所示的凸型加热辊133在与第2辊120的凹坑122匹配的位置配置有上述的环状的凸结构133A。该凸型加热辊133被构造成利用该凸结构133A和第2辊120的凹坑122的夹持对咬合赋形网301的凹部的底部的纤维进行压纹。
虽然没有特意地图示,在图14(A)、图14(B)中使超声波装置131的凸结构131A、凸型加热辊133的凸结构133A抵接于第2辊120的凹坑122而夹持咬合赋形网301,但也可以设为超声波装置131、凸型加热辊133的凹结构抵接于第2辊120的突起121而夹持咬合赋形网301的构成。由此,可以得到图6所示的无纺布。
在使用超声波装置131的情况下、或使用平滑辊132的情况下,第2辊120的突起121可以在MD方向上连续地形成,也可以间歇地形成。
在加热辊装置的情况下,凸型加热辊133的凸结构133A可以相对于第2辊120的突起121或凹坑122在MD方向上连续地形成。另外,凸结构133A和突起121或凹坑122可以以能够对咬合赋形网301进行压纹的方式间歇地形成,也可以是一方连续地形成,另一方间歇地形成。同样地,凸型加热辊133的凹结构可以相对于第2辊120的突起121在MD方向上连续地形成。另外,凹结构和突起121可以以能够对咬合赋形网301进行压纹的方式间歇地形成,也可以是一方连续地形成,另一方间歇地形成。
此外,对于CD方向也可以说是同样的。
特别是在凸型加热辊133的凸结构133A与第2辊120的突起121夹持咬合赋形网301的情况下,若一方的辊的凸部在MD方向上间歇地形成且在CD方向上连续地形成,另一方的辊的凸部在MD方向上连续地形成且在CD方向上间歇地形成,则即使在两辊的位置在MD方向和CD方向双方错开时,也能够稳定地形成间歇的压纹部3,从这一点考虑优选。
在超声波装置或加热辊装置的凸结构与第2辊120的突起121或凹坑122夹持咬合赋形网301的情况下,超声波装置或加热辊装置的凸结构(凸结构131A、133A)的MD方向的长度、CD方向的宽度可以与第2辊120的突起121的MD方向的长度、CD方向的宽度一致,也可以大于或小于突起121。即使超声波装置或加热辊装置的位置、特别是CD方向的位置稍微错开,也能够稳定地形成压纹部3,从这一点出发,优选上述凸结构的MD方向的长度或CD方向的宽度大于突起121的MD方向的长度或CD方向的宽度。关于与第2辊120的凹坑122进行夹持的情况,从位置错开时能够稳定地压纹这一点考虑,优选上述凸结构的MD方向的长度或CD方向的宽度小于第2辊120的凹坑122的MD方向的长度或CD方向的宽度。
另外,在超声波装置或加热辊装置的凹结构与第2辊120的突起121夹持咬合赋形网301的情况下,从位置错开时能够稳定地压纹这一点考虑,优选上述凹结构的MD方向的长度或CD方向的宽度大于第2辊120的突起121的MD方向的长度或CD方向的宽度。
如上所示的作为点接合机构130的超声波装置、加热辊装置或压接装置被与具有用于对咬合赋形网301的凹部进行赋形的突起121或凹坑122的第2辊120靠近地配置。超声波装置、加热辊装置或压接装置如图13(A)及(C)、以及图14(A)及(B)所示,在与第2辊120的突起121或凹坑122匹配的位置具有凸结构(凸结构131A、133A)。由此,利用该凸结构或凹结构和该辊的该突起121或凹坑122的夹持,对咬合赋形网301的上述凹部的底部的纤维进行压纹。由此形成压纹网302。
在沿着第2辊120的突起121的顶部的咬合赋形网301的部分311被压纹的情况下(参照图13(A)及(C)),压纹网302的该部分成为所制造的无纺布10的凹部2的底部21。压纹网302的沿着第2辊120的凹坑122的底部的部分321成为所制造的无纺布10的凸部1的顶部11。上述的压纹网302的部分321所存在的面成为无纺布10的表面侧10S,其相反一面侧成为无纺布10的背面侧10R。
在沿着第2辊120的凹坑122的底部的咬合赋形网301的部分321被压纹的情况下(参照图14(A)及(B)),压纹网302的该部分成为所制造的无纺布10的凹部2的底部21。压纹网302的沿着第2辊120的突起121的顶部的部分311成为所制造的无纺布10的凸部1的顶部11。上述的压纹网302的部分311所存在的面成为无纺布10的表面侧10S,其相反一面侧成为无纺布10的背面侧10R。
点接合机构130的加热温度在加热辊装置中根据作为加工原料的未熔合网300的构成树脂的种类而定,例如在包含单芯的纤维的情况下(以聚丙烯树脂为主体的纤维、以聚乙烯为主体的纤维等),优选在比构成树脂当中具有最低的熔点的树脂的熔点更低的辊表面温度、例如低5℃以上且30℃以下的温度且在较高的压力下(作为线压为30kg/cm以上且80kg/cm以下)进行。另外,例如在包含芯鞘纤维之类的复合纤维的情况下,优选相对于构成树脂当中具有最低的熔点的树脂的熔点使辊表面温度例如在±30℃的范围内的温度且在较低的压力下(作为线压为20kg/cm以上且60kg/cm以下)进行。在超声波装置131中,可以利用所施加的电力和线压同样地进行调整。从兼顾手感和压纹网302的强度的方面考虑,优选超声波装置131的表面温度相对于第2辊120的辊表面温度低10℃以上且70℃以下。压纹网302的强度可以较低,只要为能够剥离的程度的强度即可,因此优选以不易从点接合机构130及第2辊120剥离压纹网302的方式以低线压进行夹持。
如图13(A)~(C)以及图14(A)及(B)所示,在凹凸赋形后逐次地进行压纹的情况下,对于作为对未熔合网300进行赋形的、具有能够相互咬合的凹凸形状的一对辊的第1辊110和第2辊120,第1辊110优选与第2辊120相比辊表面温度低20℃以上且120℃以下。由此,经过凹凸赋形的咬合赋形网301不易粘附于第1辊110,在将咬合赋形网301从第1辊拉剥时,网不易破损,易于保持凹凸形状。
第1辊110的辊表面温度根据作为加工原料的未熔合网300的构成树脂的种类而定,例如优选设为比构成树脂当中具有最低的熔点的树脂的该熔点低的温度,例如设为不加热、或低10℃以上且120℃以下的温度。通过采用该加热温度,可以在防止树脂的熔融的同时,利用热使咬合赋形网301的纤维柔软而不发生断裂地拉长纤维。此外,由于纤维的弹性因加热而降低,因此可以防止被压入各个凹部的纤维离开第1辊110时咬合赋形网301回复为赋形前的形状(平坦),从而能够获得凸部1的高度高的咬合赋形网301,从这一点考虑优选。
第2辊120的辊表面温度根据作为加工原料的未熔合网300的构成树脂的种类而定。在凹凸赋形后逐次地进行压纹的情况下,例如在包含单芯的纤维的情况下(以聚丙烯树脂为主体的纤维、以聚乙烯为主体的纤维等),优选在比构成树脂当中具有最低的熔点的树脂的熔点低的辊表面温度、例如低5℃以上且40℃以下的温度进行,例如在包含芯鞘纤维之类的复合纤维的情况下,优选设为比构成树脂当中具有最低的熔点的树脂的熔点高的辊表面温度、例如高5℃以上且30℃以上的温度。
在凹凸赋形后逐次地进行压纹的情况下,第2辊120优选具有用于抽吸咬合赋形网301的抽吸部。由此,咬合赋形网301不易粘附于第1辊110,在将咬合赋形网301从第1辊拉剥时,不易发生凸部高度的回复,易于保持凹凸形状。另外,利用第2辊120的旋转所致的离心力,可以防止咬合赋形网301从第2辊120浮起。
具体而言,在设于第2辊120的周面的多个突起与突起之间设置贯穿孔(抽吸口),经由该贯穿孔从辊的内部进行抽吸,由此可以将咬合赋形网301保持于该辊上。另外,当同时地从咬合赋形网301上向辊侧吹送低风速(0.1m/s以上且5m/s以下)的热风(在网表面附近为40℃以上且160℃以下)、水蒸气(在网表面附近为40℃以上且200℃以下)时,可以防止纤维因高速时的离心力而离开辊,从这一点考虑优选。
关于咬合赋形网301的纤维表面温度,在凹凸赋形后逐次地进行压纹的情况下,优选在到达能够进行上述压纹的热熔合或压接的机构以前,加热为比构成树脂当中具有最低的熔点的树脂的熔点低的温度。通过像这样进行加热,即使降低第2辊120、点接合机构130的表面温度,也能够获得充分的赋形强度、从该辊剥离所需要的网强度,其结果是,能够降低剥离时的该辊与网的粘接力。需要说明的是,由于热的传递效率的原因,上述纤维表面温度低于热风、水蒸气的温度,因此热风、水蒸气的温度优选高于上述树脂的熔点。
通过像这样一边利用第1辊110对咬合赋形网301进行加热,一边利用第2辊120进行抽吸,不会向咬合赋形网301施加过量的热,因此咬合赋形网301的纤维的热收缩得到抑制,能够形成高度高的凸部12,由此能够制成蓬松且缓冲特性高的立体赋形无纺布10。
另外,在凹凸赋形后逐次地进行压纹的情况下,若在进行上述压纹的热熔合或压接的机构的下游维持第2辊120的抽吸,则压纹网302受到冷却,因此能够保持所形成的凹凸赋形不变地进行热定型,从这一点考虑优选。卷绕于第2辊120周面上的压纹网302从进行热熔合或压接的机构的出口点到离开第2辊120的时间优选为0.1秒以上,从充分地进行上述热定型的观点出发,更优选为0.5秒以上。
此外,具有抽吸部的第2辊120穿过该辊的贯穿孔从辊内部向外侧吹出空气(或冷风),由此可以不过度拉伸地剥离压纹网302,因此优选。由此,能够在剥离时防止压纹网302的MD方向的伸长。此种构成例如可以通过设为将上述贯穿孔根据辊的圆周方向位置在辊内部划分为作为抽吸口发挥作用的部分和作为吹出口发挥作用的部分的机构来实现。
在工序(I)的赋形工序中,上述的一对以上的辊的突起和凹坑的配置图案可以根据所制造的无纺布10的凸部1和凹部2的配置图案来进行各种设定。
在工序(I)中,优选在上述的一对以上的辊的至少1个辊的周面以千鸟格状配置(散点配置)用于对上述咬合赋形网的上述凹部进行赋形的多个突起。此时,点接合机构130的凸结构被构造成,以规定的图案与相当于无纺布10的凹部2的咬合赋形网301的位置的一部分或全部接触。由此,所制造的无纺布10可以制成具有如图9(A)~(D)所示的凸部1和凹部2的千鸟格状的配置图案(散点配置图案)的无纺布。通过将无纺布10的凸部1设为千鸟格配置,防止凸部1因负荷而向一个方向倾倒,从而能够维持无纺布10的柔软的手感。
另外,在辊周面中,优选以千鸟格状配置的各突起的一部分配置于与该辊的轴向上相邻的突起的一部分在该轴向上重叠的位置。由此,能够抑制未熔合网300、咬合赋形网301及压纹网302的运送时的伸长,能够防止赋形后的形状在上述(III)的热流熔合工序以前破碎。此外,在上述第2辊120的辊周面中,在以千鸟格状配置的各突起的一部分配置于与该辊的轴向上相邻的突起一部分在该轴向上重叠的位置的情况下,MD方向的强度增大,因此在将压纹网302从点接合机构130、第2辊120剥离时能够沿MD方向不过度拉伸地剥离,所以优选。
在上述以外,例如可以使第1辊110具备多个在轴向上隔开间隔地配置的圆盘状的突起,使第2辊120以格子状散点配置有多个突起。由此,例如可以制造图7(A)及(B)的具有纵槽27的无纺布10。此时,点接合机构130的凸结构被构造成,在平滑辊、或在轴向上隔开间隔地配置在相当于无纺布10的凹部2(纵槽27)的咬合赋形网301的位置的一部分的圆盘具备多个突起地接触咬合赋形网301。
另外,可以使第1辊110在周面方向具备隔开间隔的齿型的齿轮形状的突起,使第2辊120以格子状散点配置有多个突起。由此,可以制造例如图8(A)、图7(C)的具有横槽28的无纺布10。此时,点接合机构130的凸结构被构造成,在平滑辊、或在轴向上隔开间隔地配置在相当于无纺布10的凹部2(横槽28)的咬合赋形网301的位置的一部分的圆盘具备多个突起地接触咬合赋形网301。
另外,可以使第1辊110在圆周方向及轴向以格子状排列突起,使第2辊120以与由上述的以格子状排列的突起包围的孔一致的方式配置有多个突起。由此,例如可以制造图11(A)及(B)的配置图案的无纺布10。
此外,可以使第1辊110以格子状散点配置有沿圆周方向及轴向延伸的突起,使第2辊120配置有多个在轴向上隔开间隔地配置的圆盘状的突起。由此,例如可以制造图8(B)的配置图案的无纺布10。
在这些情况下,点接合机构130的凸结构被构造成与平滑辊或相当于无纺布10的凹部2的咬合赋形网301的位置的一部分或全部接触地,具备多个在轴向上隔开间隔地配置的圆盘状的突起。
另外,可以使进行凹凸赋形的一对以上的辊的至少1个辊所具有的多个突起的一部分为对未熔合网实施开孔的针等尖锐部。在该辊周面交替配置通常的突起和尖锐部,例如可以形成图8(C)所示的配置图案。
也可以将上述的辊进行各种组合,将凸部1和凹部2设为各种各样的配置图案。例如,可以制造图10(A)、(B)、图11(C)所示的配置图案的无纺布10。此时,点接合机构130的凸结构被构造成,沿着Y方向(MD)与相当于无纺布10的凹部2的咬合赋形网301的位置的一部分或全部接触。
关于对未熔合网300进行凹凸赋形的第1辊110与第2辊120的咬合量,在与凹凸赋形同时地进行上述的工序(II)的情况下,另外在凹凸赋形后逐次地进行工序(II)的情况下,优选为1mm以上,更优选为2mm以上,进一步优选为3mm以上。由此,能够进一步提高所制造的无纺布10的凸部1的高度,从而进一步提高蓬松的缓冲特性。
另外,上述的咬合量优选为15mm以下,更优选为12mm以下,进一步优选为10mm以下。由此,可以增多所制造的无纺布10的凸部1的顶部11的纤维根数,可以提高凸部1的形状稳定性。将各辊的凸部处的高度位置的半径分别相加,从所得的值减去咬合状态下的各辊的轴中心间距离的值,由此求出咬合量。
另外,第2辊120优选与第1辊110相比在咬合量条件下的突起121的厚度方向的总面积更大。由此,利用由第2辊120与咬合赋形网301的接触面积的增加所致的摩擦,易于保持在第2辊卷绕有咬合赋形网301的状态,能够实现咬合赋形网301的更加稳定的运送。
在凹凸赋形后逐次地进行工序(II)的情况下,相比于与凹凸赋形同时进行的情况,具有能够与接合所必需的温度独立地降低第1辊110、第2辊120的温度的优点。另外,具有能够独立地变更凹凸赋形图案和接合图案的优点、能够获得在层叠结构中如图4所示形成压纹部3A和3B双方的无纺布的优点等。因此,优选在上述凹凸赋形工序后,进行在第2辊120的多个突起的一部分或全部或者多个凹坑的一部分或全部的位置接合咬合赋形网的凹部的底部的纤维的一部分或全部的压纹热熔合工序或压纹压接工序。
工序(III)的热流熔合工序中,对于被凹凸赋形、形成压纹部而在该压纹部周边提高了沿着厚度方向的纤维的密度的状态的压纹网302,使纤维交点融合而进行无纺布化。进行无纺布化的加热流可以使用热风、水蒸气等能够不破碎凹凸形状地将压纹网302的纤维交点熔合的各种流体。利用该加热流在压纹网302的纤维交点形成熔合部(也称作纤维交点熔合部或热流熔合部),形成上述的无纺布10。由此,可以在工序(II)中形成的压纹部3的周边,以上述的高的比例形成如上所述地定义的熔合长度长的熔合部4。
此时,可以从压纹网302的压纹部所存在的面侧及不存在的面侧的任一者赋予加热流,然而优选从压纹部不存在的面侧(即凸部1的顶部11的一侧)赋予加热流。由此,能够进一步提高所制造的无纺布10的配置于表面侧10S的凸部1的柔软的手感。与水蒸气相比,利用热风进行工序(III)的热流熔合工序更不易因加热流的压力而以压扁凸部1的形式成形,易于保持形状,从这一点考虑优选。
通过在工序(II)后进行工序(III),可以抑制工序(I)中被赋形的凹凸形状因加热流的压力而压扁的情况。由此,能够比以往更高地形成无纺布10的凸部1。
另外,凸部1的高度可以利用通过压纹热熔合或压纹压接而形成的压纹部的平面方向的间隔、上述的进行凹凸赋形的辊之间的咬合量(深度)来合适地控制。
如上所述地依次实施工序(I)~(III)的本实施方式的制造方法可以恰当地使用通常能够使用的各种制造装置来实施。
例如,可以使用图15所示的制造装置100。
制造装置100具备:网供给部102,其供给使用了成为无纺布10的原料的纤维的未熔合网300;传送带104,其运送从网供给部102供给的未熔合网300;和夹持辊106,其对利用传送带104运送的未熔合网300进行加压。在制造装置100的下游,具备:一对辊(第1辊110及第2辊120),其对未熔合网300实施赋形加工而形成咬合赋形网301;点接合机构130,其使利用第2辊120牵引的咬合赋形网301的凹部的底部的纤维的一部分或全部熔合;和冷却辊114,其使利用点接合机构130熔合的熔合部(压纹部)冷却。此外,在冷却辊114的下游,具有:第2传送带117;和热流部118,其向具备实施了上述的工序(I)及(II)的上述压纹部的压纹网302吹送加热流体而将纤维交点熔合,即进行无纺布化。
网供给部102、传送带104及夹持辊106被构造成,朝向第1辊110及第2辊120供给及运送使用了纤维的未熔合网300。另外,冷却辊114被构造成,一边使利用点接合机构130形成压纹部3的压纹网302冷却,一边朝向下游侧运送。有时也可以恰当地不使用传送带104、夹持辊106、冷却辊114,然而从稳定地生产的方面考虑,优选设置它们。作为此种网供给部102、传送带104、夹持辊106及冷却辊114,可以采用通常能够使用的各种构成。
在具备以上的构成的制造装置100中,首先将成为加工原料的未熔合网300从网供给部102向传送带104上供给,在利用夹持辊106对该未熔合网300进行加压的同时,利用传送带104在第1辊110及第2辊120间运送。此处,夹持辊106不是使纤维牢固地接合的构件,而是以能够运送未熔合网300的程度将纤维之间压接的构件。此时的压接部的大部分有因第1辊110及第2辊120的咬合时的拉伸张力而剥离的趋势。通过像这样利用剥离来减少压接部,纤维的自由度增大,手感优异,因此优选。另外,即使压接部的一部分残留,由于该压接部并非熔合部,因此基本上不会引起由钩挂所致的手感的降低。
另外,在制造装置100中,网供给部102作为供给单层的未熔合网300的构件示出,然而并不限定于此。例如,可以使网供给部102具备2个以上的装置,从而能够供给2层以上的具有厚度的未熔合网300。在未熔合网300以2层以上的层叠体的形式向传送带104上供给的情况下,在制造装置100中对整个层叠体进行利用第1辊110及第2辊120的凹凸赋形。该情况下,例如赋予与图1所示的例子同样的凹凸形状。
在未熔合网300到达第1辊110及第2辊120的咬合部分后,利用与第1辊110及第2辊120的咬合对未熔合网300赋予凹凸形状,形成咬合赋形网301(工序(I))。
在对该咬合赋形网301利用上述的第1辊110及第2辊120赋形的同时,或者在赋形后,进行压纹热熔合工序或压纹压接工序(工序(II))。在赋形后进行压纹热熔合工序或压纹压接工序的情况下,经过赋形的咬合赋形网301因第2辊120的抽吸力而与该第2辊120的周面密合,通过第2辊120的旋转,保持被赋予凹凸形状的状态不变地向点接合机构130的位置运送。利用点接合机构130和第2辊120的突起或凹坑的夹持,将咬合赋形网301的凹部的底部的纤维压纹(加压熔合或压接)。由此,以规定的图案形成压纹部3。
其后,形成有压纹部3的压纹网302被移交到冷却辊114而冷却,由其下游的第2传送带117运送,在热流部118的位置将纤维交点熔合(工序(III))。
由此制造包含1个纤维层的单层结构的无纺布10(例如图1所示的无纺布)。
另外,可以使用图16所示的制造装置200,形成包含2层的纤维层的层叠结构的无纺布10。
制造装置200在上述的制造装置100中在第2辊120与点接合机构130之间具备供给形成背面侧10R的下层8的纤维层400的机构。
形成下层8的纤维层400可以是未熔合网,也可以是无纺布。在形成下层8的纤维层400为未熔合网时,纤维层400的纤维进入形成于咬合赋形网301的凸部1的内部,制造双层结构且为实心结构的无纺布10(例如图4所示的无纺布10B)。在形成下层8的纤维层400为无纺布时,制造双层结构且为封闭空心结构的无纺布10(例如图5所示的无纺布10C)。
此外,也可以通过在利用上述的制造装置100形成的无纺布10的背面侧10R涂布热熔粘接剂,供给另外的未熔合网,来制造双层结构且为实心结构的无纺布10(例如图3所示的无纺布10A)。该情况下,仅在上层7形成压纹部3,在下层8没有形成。
另外,在上述的制造装置100中,也可以向卷绕于第2辊120的周面上的、经过凹凸赋形的咬合赋形网301供给另外的无纺布,在第2辊120咬合另外的凹凸形状的辊。该情况下,制造上述的另外的无纺布浅浅地进入凸部1的双层结构且为封闭空心结构的无纺布10(例如图6中记载的无纺布10D)。
实施例
以下,基于实施例对本发明进一步详细说明,然而本发明并不受其限定地解释。需要说明的是,本实施例中“份”及“%”只要没有特别指出,则均为质量基准。下述表中的“-”表示不具有符合项目的值等。
(实施例1)
准备出包含上层和下层的未熔合网。使用纤度1.1dtex的芯鞘型(聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)(芯):聚乙烯(PE)(鞘)=5:5(质量比)、平均纤维直径11μm、平均纤维长度44mm)的热塑性的同芯型的复合短纤维作为上层。使用纤度3.3dtex的芯鞘型(聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)(芯):聚乙烯(PE)(鞘)=5:5(质量比)、平均纤维直径19.4μm、平均纤维长度44mm)的热塑性的同芯型的复合短纤维作为下层。二者都使用涂布有亲水性油剂的纤维。
利用梳理机形成上层(单位面积重量15g/m2)和下层(单位面积重量15g/m2)的未熔合网,其后,将层叠有上层和下层的未熔合网利用图15所示的第1辊110和第2辊120进行咬合赋形,形成专利文献1记载的图3所示的凹凸形状。第1辊110和第2辊120的表面温度分别为50℃、110℃(上述的工序(I))。将上述咬合赋形中的咬合量(压入深度)设为8mm。其后,在第2辊120上在与平滑辊(点接合机构130)之间对咬合赋形网进行压纹压接,形成图11(A)所示的配置图案的压纹部3。平滑辊的表面温度为100℃(上述的工序(II))。将与平滑辊接触的面设为背面(下层)侧10R。冷却辊114的温度设为25℃。从各辊剥离后,在热流部118,在输送网上从表面(上层)凸部1侧在热风温度136℃、风速1.5m/s、吹送时间6s的条件下进行热风处理,形成纤维交点熔合部(上述的工序(III))。由此,制作出实施例1的无纺布试样S1。无纺布试样S1的剖面中的凸部1具有如图1所示的空心结构。
无纺布试样S1在压纹部3的周边具有熔合长度长的熔合部4,上层的熔合长度长的熔合部4的比例如下述表1所示。下层的熔合长度长的熔合部4的比例为6%。
(实施例2)
使用图16所示的装置,对上层的未熔合网进行咬合赋形,其后,将进行了咬合赋形的上层与未熔合网的下层层叠而进行压纹压接,除此以外,与实施例1同样地制作出实施例2的无纺布试样S2。无纺布试样S2的剖面中的凸部1形成实心结构。
无纺布试样S2在压纹部3的周边具有熔合长度长的熔合部4,上层的熔合长度长的熔合部4的比例如下述表1所示。下层的熔合长度长的熔合部4的比例为1%。
(实施例3)
除了使上层的咬合量相对于实施例2中的咬合量为63%以外,与实施例2同样地制作出实施例3的无纺布试样S3。使无纺布试样S3在压力0.5gf/cm2负荷时的厚度比实施例2薄。无纺布试样S3的剖面中的凸部1形成实心结构。得到变形量高、并且压缩的回弹性(RC)高的无纺布,缓冲特性优异。
无纺布试样S3在压纹部3的周边具有熔合长度长的熔合部4,上层的熔合长度长的熔合部4的比例如下述表1所示。下层的熔合长度长的熔合部4的比例为1%。
(实施例4)
除了使用预先进行了热风熔合的热风无纺布(单位面积重量15g/m2)作为下层以外,与实施例2同样地制作出实施例4的无纺布试样S4。无纺布试样S4的剖面中的凸部1形成空心结构。
无纺布试样S4在压纹部3的周边具有熔合长度长的熔合部4,上层的熔合长度长的熔合部4的比例如下述表1所示。下层的熔合长度长的熔合部4的比例为2%。
(实施例5)
除了没有对下层进行压纹处理而仅对上层进行了压纹加工以外,与实施例2同样地制作出实施例5的无纺布试样S5。下层不具有压纹部3,而是具有利用热风加热流体形成的纤维交织点熔合部。无纺布试样S5的剖面中的凸部1形成实心结构。
无纺布试样S5在压纹部3的周边具有熔合长度长的熔合部4,上层的熔合长度长的熔合部4的比例如下述表1所示。下层的熔合长度长的熔合部4的比例为1%。
(比较例1)
以对实施例1中使用的上层及下层的未熔合网分别进行热风熔合而得的上层无纺布(单位面积重量18g/m2)和下层无纺布(单位面积重量18g/m2)作为原料,进行日本特开2016-077900号公报中记载的无纺布的制造方法的齿槽拉伸加工(同一文献的说明书[0070]~[0080]段)。由此制作出具有波浪板状的凹凸表面的比较例1的无纺布试样C1。无纺布试样C1的剖面的凸部形成空心结构。
无纺布试样C1中,在压纹部3的周边,上层不具有熔合长度长的熔合部4。下层的熔合长度长的熔合部4的比例为0.5%。
(比较例2)
对实施例1中使用的层叠有上层和下层的未熔合网进行专利文献1的说明书[0065]~[0073]段中记载的赋形加工,制作出同一文献的图3所示的具有凹凸形状的比较例2的无纺布试样C2。利用第1热风W1的吹送处理在温度160℃、风速54m/s、吹送时间6s的条件下进行。利用第2热风W2的吹送处理在温度160℃、风速6m/s、吹送时间6s的条件下进行。所制作出的无纺布试样C2的剖面形成空心结构。
无纺布试样C2不具有压纹部3。
对实施例1~5的无纺布试样S1~S5、比较例1、2的无纺布试样C1、C2,基于上述的(凸部1的表面与凹部2的表面的平均高度的差H1的测定方法),测定出凸部1的表面高度(0.5gf/m2负荷下的无纺布厚度)T0、凹部2的表面高度H2、凸部1的表面与凹部2的表面的平均高度的差H1。另外,基于上述的(熔合长度长的熔合部4的比例的测定方法),测定出压纹部3周边的纤维的“熔合长度长的熔合部”的长度及其比例。基于上述的(纤维直径的平均变动值的测定方法),在上层的凸部1的顶部测定出纤维直径的平均变动值。此外,基于上述的(纤维密度的测定方法)测定出纤维密度。需要说明的是,表1所示的所谓“最上层”及“最下层”,是指实施例及比较例中的各无纺布试样的上层及下层。
此外,对实施例1~5的无纺布试样S1~S5、比较例1、2的无纺布试样C1、C2,基于上述的(摩擦特性的测定方法)、(粗糙特性的测定方法)及(压缩特性的测定方法)测定出各种特性。
另外,对实施例1~5的无纺布试样S1~S5、比较例1、2的无纺布试样C1、C2,利用基于缓冲特性、用手按压时的变形量及光滑性等复合的要因的感官评价,将比较例1的无纺布设为1分,将从花王株式会社制Merries Tape型尿布M码(2019年日本制造品)剥离表面材料后的立体赋形无纺布设为3分,分数越高则手感越好,以5个等级进行评价。评价由男性3名、女性3名的研究员以盲评方式进行。所得的值采用将平均值的小数点以下四舍五入而得的值。
需要说明的是,对于用手按压时的变形量,有其值越大则越感觉柔软的趋势。在变形量大的情况下,压缩的回弹性(RC)越大,则在压缩和回复的弹性应力中迟滞越小,有感觉到缓冲特性良好的趋势。此外,对于光滑性,若平均摩擦系数(MIU)处于上述的适度的范围中、表面摩擦系数的平均偏差值(MMD)小,则有感觉到适度的光滑性的趋势,即使在表面有凹凸也不会有钩挂等,有摩擦系数的变动小且感觉到光滑的趋势。
上述的结果如下述表1所示。
[表1]
如表1所示,实施例1~5的无纺布试样S1~S5与比较例的无纺布试样C1、C2相比,0.5gf/m2负荷下的无纺布厚度(T0)厚,压缩变形量(T0-TM)大至3mm以上。同时,实施例1~5的无纺布试样S1~S5尽管变形量大,然而50gf/m2负荷下的无纺布厚度TM与比较例的无纺布试样C1、C2相比大至0.5mm以上。即,实施例1~5的无纺布试样S1~S5在挤压时发生大的厚度变形,另一方面,所保持的厚度大,压缩的回弹性(RC)也高达42%以上,由此显示出凸部没有压扁的(没有疲劳的)良好的缓冲特性。由此,可以感觉到由无纺布的制成凹凸的纤维结构带来的柔软的肌肤触感。
另外,实施例1~5的无纺布试样S1~S5的平均摩擦系数(MIU)高于比较例1、2的无纺布试样C1、C2,具有适度的摩擦特性,由此能够进一步感觉到纤维的柔软的触感。实施例5的无纺布试样S5的平均摩擦系数(MIU)处于0.2以上且0.5以下这样的适度的范围,表面摩擦系数的平均偏差值(MMD)也小至0.006以下,感觉到光滑的肌肤触感。实施例1、实施例5的无纺布试样S1、S5在表面粗糙度的平均偏差值(SMD)方面具有适度的表面粗糙度(0.1以上且2以下)而优异。实施例1、实施例2、实施例5的无纺布试样S1、S2、S5在压缩特性的线性度(LC)方面显示出0.5以上,容易残留挤压时的厚度,用手等的肌肤按压时的恢复的反弹性、即缓冲特性良好。实施例1~5的无纺布试样S1~S5的压缩能量(WC)为3gfcm/cm2以上且10gfcm/cm2以下,既不过高也不过低,由此对于用手按压时的变形量的抵抗力适度,可以获得软绵绵的手感的无纺布。另外,实施例1、实施例2、实施例5的无纺布试样S1、S2、S5的回复能量(WC’)高达2gfcm/cm2以上(在10gfcm/cm2以下的范围内),凸部1的回复能量大,用手等的肌肤按压时的恢复的反弹性(缓冲特性)适度,可以得到手感优异的无纺布。
具备上述的优异特性的实施例1~5的无纺布试样S1~S5与比较例的无纺布试样C1、C2相比,在柔软的手感的方面更加优异。
虽然对本发明与其实施方式及实施例一起进行了说明,然而只要我们没有特别指定,就不是意图在说明的任何细部限定我们的发明,可以认为,应当不违反附加的权利要求所示的发明的精神和范围地宽范围地加以解释。
附图标记说明
1:凸部;11:顶部;12:壁部;121:凸部的侧壁部;122:中间壁部;123:凹部的侧壁部;13(凸部的)内部;1A:中间高度凸部;17:凸部列;18:凹凸列;2:凹部;21:底部;22(凹部的)空间部;27:纵槽;28:横槽;29:开孔部;3:压纹部;4:熔合长度长的熔合部;7:上层;8:下层;10:吸收性物品用无纺布;100、200:制造装置;110:第1辊;120:第2辊;130:点接合机构;118:热流部。

Claims (54)

1.一种吸收性物品用无纺布,
其具有多个凸部及位于所述凸部间的凹部,
所述凹部具有压纹部及纤维之间的熔合部,
在所述压纹部的周边,向所述凸部侧立起的、纤维之间的熔合长度长的熔合部的比例为5%以上。
2.根据权利要求1所述的吸收性物品用无纺布,其中,
构成所述凸部的纤维的纤维直径的平均变动值为30%以下。
3.根据权利要求1或2所述的吸收性物品用无纺布,其中,
所述压纹部的周边与所述凸部的顶部相比,所述熔合长度长的熔合部的比例更高。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其包含2层以上的纤维层,与下层相比上层在所述压纹部的周边所述熔合长度长的熔合部的比例更高。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其中,
所述凸部为圆顶状。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其中,
所述凹部的底部处的压纹部的面积为所述底部整体的面积的50%以上。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其中,
所述压纹部的周边的熔合长度长的熔合部的比例为5%以上且70%以下。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其中,
构成所述凸部的纤维的平均纤维直径为5μm以上且30μm以下。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其中,
所述凸部的表面与所述凹部的表面的平均高度的差H1为0.3mm以上且20mm以下。
10.根据权利要求1~9中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其单位面积重量为4g/m2以上且100g/m2以下。
11.根据权利要求1~10中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其具有包含2层以上的纤维层的层叠结构。
12.根据权利要求1~11中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其具有上层与下层的层叠结构,包含所述上层的所述凸部的内部具有所述下层进入其中的实心结构,在所述凹部的底部层叠有所述上层和所述下层,所述压纹部配置于所述底部处的所述上层,没有配置于所述下层。
13.根据权利要求1~11中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其具有上层与下层的层叠结构,包含所述上层的所述凸部的内部具有所述下层进入其中的实心结构,在所述凹部的底部层叠有所述上层和所述下层,所述压纹部配置于所述底部处的所述上层及所述下层。
14.根据权利要求1~11中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其具有上层与下层的层叠结构,包含所述上层的所述凸部的内部为空心,并且具有在所述上层的背面侧配置有下层的封闭空心结构,在所述凹部的底部层叠有所述上层和所述下层,所述压纹部配置于所述底部处的所述上层及所述下层。
15.根据权利要求1~11中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其具有上层与下层的层叠结构,包含所述上层的所述凸部的内部为空心,并且具有在所述上层的背面侧配置有下层的封闭空心结构,并且与所述上层的所述凸部对应的位置的所述下层进入所述凸部侧,在所述凹部的底部层叠有所述上层和所述下层,所述压纹部配置于所述底部处的所述上层及所述下层。
16.根据权利要求1~11中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其具有上层与下层的层叠结构,与包含所述上层的所述凸部对应的位置的所述下层在与所述凸部相反的一侧呈凸状。
17.根据权利要求12~16中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其中,
所述上层与所述下层相比纤维的交点熔合部密度更低。
18.根据权利要求1~17中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其中,
在从所述凸部所突出的面侧观察的俯视中,所述压纹部的面积小于所述凸部的面积。
19.根据权利要求1~18中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其中,
在所述凸部所突出的面侧观察的俯视中,沿一个方向延伸的凸部沿与所述一个方向交叉的另一方向等间隔地配置有多个,将沿所述另一方向相邻的所述凸部之间用沿所述另一方向延伸的中高度凸部相连,由所述凸部和所述中高度凸部包围的部分被设为所述凹部,在所述凹部的底部配置有所述压纹部。
20.根据权利要求1~19中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其平均摩擦系数即MIU为0.1以上且0.5以下。
21.根据权利要求1~20中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其表面摩擦系数的平均偏差值即MMD为0.001以上且0.01以下。
22.根据权利要求1~21中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其表面粗糙度的平均偏差值即SMD为0.1μm以上且4μm以下。
23.根据权利要求1~22中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其中,
所述凸部处的压缩特性的线性度即LC为0.4以上且0.8以下。
24.根据权利要求1~23中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其中,
所述凸部处的压缩能量即WC为3gfcm/cm2以上且10gfcm/cm2以下。
25.根据权利要求1~24中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其中,
所述凸部处的回复能量即WC’为1.7gfcm/cm2以上且10gfcm/cm2以下。
26.根据权利要求1~25中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其中,
压缩的回弹性RC即WC’/WC×100为42%以上且100%以下。
27.根据权利要求1~26中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其中,
挤压前的初始厚度T0为1mm以上且12mm以下,所述初始厚度T0对应于0.5gf/cm2负荷时。
28.根据权利要求1~27中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其中,50gf/cm2挤压时的厚度即TM为0.5mm以上且2mm以下。
29.根据权利要求1~28中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其中,
厚度的变形量即T0-TM为0.5mm以上且10mm以下。
30.根据权利要求1~29中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其包含热塑性纤维。
31.根据权利要求1~30中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其包含聚烯烃系纤维、聚乙烯复合纤维、或聚丙烯复合纤维。
32.根据权利要求1~31中任一项所述的吸收性物品用无纺布,其具有包含多个纤维层的层叠结构,最上层的纤维密度与最下层的纤维密度的比即最上层的纤维密度/最下层的纤维密度为0.50以上且1.35以下。
33.一种接触肌肤的表面材料,其使用了权利要求1~32中任一项所述的吸收性物品用无纺布。
34.一种吸收性物品,其使用了权利要求1~32中任一项所述的吸收性物品用无纺布。
35.一种吸收性物品,其将所述凸部所突出的一方的面侧朝向吸收性物品的肌肤面侧地配置权利要求1~32中任一项所述的吸收性物品无纺布。
36.一种吸收性物品用无纺布的制造方法,其是具有多个凸部及位于所述凸部间的凹部的吸收性物品用无纺布的制造方法,
所述制造方法包括:
赋形工序,使用具有多个突起及凹坑、并具有能够相互咬合的凹凸形状的一对以上的辊,对使用了纤维的未熔合网实施凹凸赋形加工而形成咬合赋形网;
压纹热熔合工序或压纹压接工序,与所述赋形工序同时或在所述赋形工序后,在多个所述突起的一部分或全部、或者多个所述凹坑的一部分或全部的位置,使所述咬合赋形网的凹部的底部的纤维的一部分或全部接合;以及
热流熔合工序,在利用所述压纹热熔合工序或所述压纹压接工序而进行了压纹的网利用加热流体形成纤维交点处的熔合部。
37.根据权利要求36所述的吸收性物品用无纺布的制造方法,其中,
在所述赋形工序后逐次地进行所述压纹热熔合工序或压纹压接工序的情况下,所述一对以上的辊具备具有能够相互咬合的凹凸形状的第1辊及第2辊,所述第1辊与所述第2辊相比辊表面温度更低。
38.根据权利要求37所述的吸收性物品用无纺布的制造方法,其中,
所述第2辊具有用于抽吸所述咬合赋形网的抽吸部。
39.根据权利要求36~38中任一项所述的吸收性物品用无纺布的制造方法,其中,
在所述一对以上的辊的至少1个辊的周面,以千鸟格状配置有用于对所述咬合赋形网的所述凹部进行赋形的多个突起,
各突起的一部分配置于与所述辊的轴向上相邻的突起的一部分在所述轴向上重叠的位置。
40.根据权利要求36~39中任一项所述的吸收性物品用无纺布的制造方法,其中,
在所述压纹热熔合工序或压纹压接工序中,使用能够局部地使纤维熔合或压接的点接合机构,该点接合机构为加热辊装置、超声波装置或压接装置,
所述加热辊装置、所述超声波装置或所述压接装置被与具有用于对所述咬合赋形网的所述凹部进行赋形的突起或凹坑的辊靠近地配置,在与所述辊的所述突起或凹坑匹配的位置具有凸结构或凹结构,利用所述凸结构或凹结构与所述辊的所述突起或凹坑的夹持,将所述咬合赋形网的所述凹部的底部的纤维熔合或压接。
41.根据权利要求36、38或39中任一项所述的吸收性物品用无纺布的制造方法,其中,
在与所述赋形工序同时地进行所述压纹热熔合工序或压纹压接工序的情况下,所述一对以上的辊具备具有能够相互咬合的凹凸形状的第1辊及第2辊,所述第1辊与所述第2辊相比辊表面温度高2℃以上且20℃以下。
42.根据权利要求41所述的吸收性物品用无纺布的制造方法,其中,
所述第1辊的辊表面温度为所述未熔合网的构成树脂当中具有最低熔点的树脂的熔点±20℃的温度。
43.根据权利要求41或42所述的吸收性物品用无纺布的制造方法,其中,
所述第2辊的辊表面温度为比所述未熔合网的构成树脂当中具有最低熔点的树脂的熔点低的辊表面温度。
44.根据权利要求41~43中任一项所述的吸收性物品用无纺布的制造方法,其中,
所述第2辊的辊表面温度为比所述未熔合网的构成树脂当中具有最低熔点的树脂的熔点低10℃以上且50℃以下的辊表面温度。
45.根据权利要求36~40中任一项所述的吸收性物品用无纺布的制造方法,其中,
在所述赋形工序后逐次地进行所述压纹热熔合工序或压纹压接工序的情况下,
在所述赋形工序中,使用具有能够相互咬合的凹凸形状的第1辊及第2辊,
在所述压纹热熔合工序或压纹压接工序中,使用能够局部地使纤维熔合或压接的点接合机构和所述第2辊。
46.根据权利要求45所述的吸收性物品用无纺布的制造方法,其中,
使用凸型加热辊作为所述点接合机构,
所述凸型加热辊的凸结构与所述第2辊的突起夹持所述咬合赋形网,一方的辊的凸部在MD方向上间歇且在CD方向上连续,另一方的辊的凸部在MD方向上连续且在CD方向上间歇。
47.根据权利要求45或46所述的吸收性物品用无纺布的制造方法,其中,
使用超声波装置或加热辊装置作为所述点接合机构,
所述超声波装置或所述加热辊装置的凸结构或凹结构与所述第2辊的突起或凹坑夹持所述咬合赋形网,满足下述(1)~(3)的任一要件:
(1)所述凸结构的MD方向的长度或CD方向的宽度大于所述第2辊的突起的MD方向的长度或CD方向的宽度;
(2)所述凸结构的MD方向的长度或CD方向的宽度小于所述第2辊的凹坑的MD方向的长度或CD方向的宽度;
(3)所述凹结构的MD方向的长度或CD方向的宽度大于所述第2辊的突起的MD方向的长度或CD方向的宽度。
48.根据权利要求45~47中任一项所述的吸收性物品用无纺布的制造方法,其中,
使用加热辊装置作为所述点接合机构,所述未熔合网的构成树脂为单芯的纤维,在所述点接合机构的加热温度为比所述构成树脂当中具有最低熔点的树脂的熔点低5℃以上且30℃以下的辊表面温度、并且以30kg/cm以上且80kg/cm以下的线压进行。
49.根据权利要求45~47中任一项所述的吸收性物品用无纺布的制造方法,其中,
使用加热辊装置作为所述点接合机构,所述未熔合网的构成树脂为复合纤维,在所述点接合机构的加热温度为所述构成树脂当中具有最低熔点的树脂的熔点±30℃的范围内的辊表面温度、并且以20kg/cm以上且60kg/cm以下的线压进行。
50.根据权利要求45~47中任一项所述的吸收性物品用无纺布的制造方法,其中,
使用超声波装置作为所述点接合机构,所述超声波装置的表面温度相对于所述第2辊的辊表面温度低10℃以上且70℃以下。
51.根据权利要求36~50中任一项所述的吸收性物品用无纺布的制造方法,其中,
在所述赋形工序中,使用具有能够相互咬合的凹凸形状的第1辊及第2辊,所述第1辊与所述第2辊的咬合量为1mm以上且15mm以下。
52.根据权利要求36~51中任一项所述的吸收性物品用无纺布的制造方法,其中,
在所述热流熔合工序中,从没有压纹部的面侧赋予加热流。
53.一种吸收性物品用无纺布的制造装置,
其具备:供给使用了成为无纺布的原料的纤维的未熔合网的网供给部、运送由所述网供给部供给的所述未熔合网的传送带和对利用所述传送带运送的所述未熔合网加压的夹持辊,
在所述夹持辊的下游,具备:对所述未熔合网实施赋形加工而形成咬合赋形网的第1辊及第2辊、使由所述第2辊牵引的所述咬合赋形网的凹部的底部的纤维的一部分或全部熔合的点接合机构和使具备利用所述熔合形成的压纹部的压纹网冷却的冷却辊,
在所述冷却辊的下游,具有第2传送带和对所述压纹网吹送加热流体而将纤维交点熔合的热流部。
54.根据权利要求53所述的吸收性物品用无纺布的制造装置,其中,
在所述第2辊与所述点接合机构之间,具备供给形成背面侧的下层的纤维层的机构。
CN202080107904.8A 2020-11-10 2020-11-10 吸收性物品用无纺布 Pending CN116600985A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2020/041969 WO2022101999A1 (ja) 2020-11-10 2020-11-10 吸収性物品用不織布

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116600985A true CN116600985A (zh) 2023-08-15

Family

ID=81600866

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202080107904.8A Pending CN116600985A (zh) 2020-11-10 2020-11-10 吸收性物品用无纺布

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP7310034B2 (zh)
CN (1) CN116600985A (zh)
WO (1) WO2022101999A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024063772A1 (en) * 2022-09-21 2024-03-28 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. A reinforced nonwoven material

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4670011A (en) * 1983-12-01 1987-06-02 Personal Products Company Disposable diaper with folded absorbent batt
JP5689616B2 (ja) * 2009-10-16 2015-03-25 花王株式会社 不織布
JP5887212B2 (ja) * 2012-05-30 2016-03-16 大王製紙株式会社 吸収性物品用表面材の製造方法
WO2016051508A1 (ja) * 2014-09-30 2016-04-07 ユニ・チャーム株式会社 吸収性物品の製造方法、及び、吸収性物品の製造装置
JP6630085B2 (ja) * 2015-08-21 2020-01-15 花王株式会社 吸収性物品
JP6220032B2 (ja) * 2015-12-01 2017-10-25 花王株式会社 吸収性物品
JP2018099793A (ja) * 2016-12-19 2018-06-28 花王株式会社 複合シートの製造方法及び製造装置
JP7319042B2 (ja) * 2018-12-10 2023-08-01 花王株式会社 複合伸縮シートの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2022101999A1 (zh) 2022-05-19
WO2022101999A1 (ja) 2022-05-19
JP7310034B2 (ja) 2023-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100911265B1 (ko) 역 텍스처 형성된 웨브
JP4804337B2 (ja) 吸収性物品用の表面シート及びその製造方法
KR100752979B1 (ko) 스펀본드계 부직포 및 위생 재료
US7897240B2 (en) Nonwoven fabric
US7553535B2 (en) Nonwoven fabric
JP4931580B2 (ja) 吸収性物品用の表面シート
JP3875007B2 (ja) 連続フィラメントを有する表面層を用いた吸収性物品およびその製造方法
TWI480030B (zh) Surface sheet for absorbent articles and a method for producing the same, and an absorbent article using the same
JP5006654B2 (ja) 伸縮性不織布
WO2007148533A1 (ja) 多層不織布及び多層不織布の製造方法
JP2004166849A (ja) 吸収性物品の表面シート
TW200813279A (en) Nonwoven fabric
TWI641737B (zh) Non-woven fabrics and sanitary materials
TW201120270A (en) Nonwoven fabric
JP5703586B2 (ja) 伸縮不織布およびそれを用いた加工物品
CN111094640B (zh) 无纺布
CN116600985A (zh) 吸收性物品用无纺布
US20180344538A1 (en) Absorbent article
RU2736266C1 (ru) Нетканый материал
JP4219223B2 (ja) シート材料
JP4212526B2 (ja) 立体シート材料
JP7464364B2 (ja) 吸収性物品
JPWO2018020688A1 (ja) 吸収性物品の液透過性シート用の積層不織布、並びに上記積層不織布の、吸収性物品の液透過性シートへの使用
JP4555616B2 (ja) 陰唇間パッド
JP2023066700A (ja) 不織布及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination