CN117098520A - 吸收体 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种吸收体,其具备含有吸水性树脂粒子的吸收体芯,按照(1)~(5)顺序测定的扩散面积变化比例为0.80~1.0。
Description
技术领域
本发明涉及一种吸收体。
背景技术
以往,用于吸收尿等以水为主要成分的液体的吸收性物品使用含有吸水性树脂粒子的吸收体。例如,专利文献1中记载了一种具有适宜用于尿布等吸收性物品的粒径的吸水性树脂粒子的制造方法。
以往技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平6-345819号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
提高吸收性物品中的吸收体的利用率,而更长时间舒适地使用吸收性物品,由此期望降低育儿或护理中尿布等吸收性物品的更换频度,从而减轻消费者的负担及环境负担。
并且,吸收体通常混合吸水性树脂粒子和纸浆等纤维状物而形成,但随着吸收体的薄型化,还使用提高了吸水性树脂粒子的使用比率的吸收体。然而,吸收体中的纤维状物的使用比率提高到一定程度时,吸收体的吸收速度有加快的倾向。
本发明的目的在于,提供一种即使吸收体中的吸水性树脂粒子及纤维状物的合计量中的吸水性树脂粒子的含有率相同,吸收速度也更优异的吸收体。
用于解决技术课题的手段
本发明的吸收体具备含有吸水性树脂粒子的吸收体芯,按照下述(1)~(5)顺序测定的扩散面积变化比例为0.80~1.0。
(1)通过在吸收体的上表面,配置与该吸收体相同的面积、基重22g/m2的聚乙烯制透气型多孔透液性片材来制作吸收性物品。
(2)水平放置吸收性物品,将具有内径3cm的开口部的圆筒置于该吸收性物品的中心,将80ml的人工尿液一次性投入该圆筒内,并取下该圆筒。
(3)在人工尿液投入20分钟后,测定人工尿液扩散的吸收体表面的面积S1。
(4)在第1次人工尿液投入30分钟后,以与(2)相同的方式进行第2次人工尿液投入,在第2次人工尿液投入20分钟后,测定人工尿液扩散的吸收体表面的总面积S2。
(5)再重复2次(4)的操作,测定第3次投入时的扩散面积S3及第4次投入时的扩散面积S4。
扩散面积变化比例=(S1+S2)/(S3+S4)。
吸收体的有效扩散面积率优选为95%以下。
有效扩散面积率(%)=(S4/吸收体芯的面积)×100
相对于吸收体中的吸水性树脂粒子及纤维状物的合计量,吸水性树脂粒子的含量可以为5~100质量%。
在上述吸收体中,吸水性树脂粒子含有生理盐水的吸水速度2分钟值在2.5cm以下的吸水性树脂粒子A,相对于吸收体中的吸水性树脂粒子的总量,吸水性树脂粒子A的含量优选为9~65质量%。
吸水性树脂粒子优选含有生理盐水的吸水速度2分钟值在4.0cm以上的吸水性树脂粒子B。
吸水性树脂粒子A的生理盐水保水量优选为16~55g/g。
吸水性树脂粒子A优选为具有包覆交联聚合物粒子的表面的至少一部分的水不溶性涂覆层的包覆树脂粒子。
发明效果
根据本发明,提供一种即使吸收体中的吸水性树脂粒子及纤维状物的合计量中的吸水性树脂粒子的含有率相同,吸收速度也更优异的吸收体。
附图说明
图1是表示吸收性物品的一实施方式的示意剖视图。
图2是表示评价吸收性物品的泄漏的方法的示意图。
具体实施方式
以下,对本发明的若干实施方式进行详细说明。但本发明并不限定于以下的实施方式。
在本说明书中,将“丙烯酸”及“甲基丙烯酸”统一表述为“(甲基)丙烯酸”。“丙烯酸酯”及“甲基丙烯酸酯”也同样表述为“(甲基)丙烯酸酯”。“(聚)”是指有前缀“聚”和没有前缀“聚”的这两种情况。在本说明书中阶段性记载的数值范围中,某阶段的数值范围的上限值或下限值能够与其他阶段的数值范围的上限值或下限值任意组合。在本说明书中所记载的数值范围中,其数值范围的上限值或下限值可以替换为实施例中所示的值。在本说明书中例示的材料可以单独使用,也可以组合2种以上来使用。关于组合物中的各成分的含量,当组合物中存在多个与各成分相对应的物质时,只要没有特别说明,则表示在组合物中存在的该多个物质的合计量。生理盐水是指0.9质量%氯化钠水溶液。“层”一词不仅包括作为平面图观察时,形成在整个面上的形状结构,还包括形成在一部分上的形状结构。
本实施方式所涉及的吸收体具备含有吸水性树脂粒子的吸收体芯,扩散面积变化比例为0.80~1.0。按照(1)~(5)顺序测定扩散面积变化比例。
(1)通过在吸收体的上表面,配置与该吸收体相同的面积、基重22g/m2的聚乙烯制透气型多孔透液性片材来制作吸收性物品。
(2)水平放置吸收性物品,将具有内径3cm的开口部的圆筒置于该吸收性物品的中心,将80ml的人工尿液一次性投入该圆筒内,并取下该圆筒,
(3)在人工尿液投入20分钟后,测定人工尿液扩散的吸收体表面的面积S1,
(4)在第1次人工尿液投入30分钟后,以与(2)相同的方式进行第2次人工尿液投入,在第2次人工尿液投入20分钟后,测定人工尿液扩散的吸收体表面的总面积S2,
(5)再重复2次(4)的操作,测定第3次投入时的扩散面积S3及第4次投入时的扩散面积S4,
扩散面积变化比例=(S1+S2)/(S3+S4)。
本实施方式所涉及的吸收体中,扩散面积变化比例为0.80~1.0,由此即使不改变吸收体中的吸水性树脂粒子与纤维状物的合计量中的吸水性树脂粒子的含有率,也能够进一步提高吸收速度。
扩散面积变化比例的理论最大值为1。扩散面积变化比例越高,意味着在重复的吸水中,最初2次吸水中扩散性越优异,之后2次吸水中的进一步扩散越小。因此,扩散面积变化比例越高,在吸收体的使用初期,吸收对象的液体越容易扩散到吸收体的更广的面积中,能够越有效地利用吸收体。并且,本发明人首次发现高扩散面积变化比例有助于优异的吸收速度。本实施方式所涉及的吸收体抑制多次吸收了吸收对象的液体后的扩散性,具有优异的吸收速度。
吸收体的扩散面积变化比例可以在0.81以上,0.82以上,0.83以上,0.84以上,0.85以上,0.86以上,0.87以上或0.88以上,也可以在1.0以下,0.95以下,0.92以下,0.90以下,0.88以下,0.86以下,0.84以下或0.82以下。
吸收体的由下述式表示的有效扩散面积率优选为95%以下。
有效扩散面积率(%)=(S4/吸收体芯的面积)×100。
本实施方式所涉及的吸收体的扩散面积变化比例为0.80~1.0,除此之外,有效扩散面积率进一步在95%以下,由此能够抑制泄漏。
有效扩散面积率(S4相对于吸收体芯的面积的比例)可以在93%以下,90%以下,88%以下,85%以下,83%以下,80%以下,78%以下,77%以下,75%以下,73%以下或70%以下。并且,有效扩散面积率优选为60%以上,可以在62%以上,63%以上,65%以上,68%以上,70%以上,73%以上,75%以上,78%以上,80%以上,83%以上,85%以上,88%以上或90%以上。有效扩散面积率越高,表示能够越广泛地利用吸收体芯。有效扩散面积率在上述范围内,由此期待吸收体芯的利用率提高,吸收体能够使用更长时间,从而期待降低育儿或护理中尿布更换的频率来减轻使用者的负担以及抑制泄漏。并且,减少尿布等吸收性物品的消耗量还能够有助于减轻环境负担。
S1可以为200cm2以上,210cm2以上,220cm2以上,240cm2以上,260cm2以上或270cm2以上,也可以为350cm2以下,340cm2以下,330cm2以下,320cm2以下,310cm2以下,300cm2以下,290cm2以下,280cm2以下,270cm2以下,260cm2以下,250cm2以下,240cm2以下或220cm2以下。
S2可以为240cm2以上,250cm2以上,260cm2以上,270cm2以上,280cm2以上或300cm2以上,也可以为370cm2以下,360cm2以下,350cm2以下,330cm2以下,310cm2以下,290cm2以下,280cm2以下,270cm2以下,260cm2以下或250cm2以下。
S3可以为250cm2以上,260cm2以上,270cm2以上,280cm2以上,290cm2以上或300cm2以上,也可以为400cm2以下,390cm2以下,380cm2以下,370cm2以下,360cm2以下,350cm2以下,340cm2以下,320cm2以下,310cm2以下,300cm2以下,290cm2以下,280cm2以下或270cm2。
S4可以为280cm2以上,290cm2以上,300cm2以上,310cm2以上,320cm2以上,340cm2以上,360cm2以上或380cm2以上,也可以为480cm2以下,470cm2以下,460cm2以下,440cm2以下,420cm2以下,400cm2以下,380cm2以下,360cm2以下,340cm2以下,330cm2以下,320cm2以下,310cm2以下或300cm2以下。
S1及S2的合计可以为420cm2以上,430cm2以上,450cm2以上,470cm2以上,490cm2以上,510cm2以上,530cm2以上或550cm2以上,也可以为680cm2以下,660cm2以下,640cm2以下,620cm2以下,600cm2以下、580cm2以下,560cm2以下,540cm2以下,520cm2以下,500cm2以下或490cm2以下。
S3及S4的合计可以为550cm2以上,560cm2以上,580cm2以上,600cm2以上,620cm2以上,630cm2以上,640cm2以上,660cm2以上,680cm2以上或700cm2以上,也可以为900cm2以下,880cm2以下,860cm2以下,840cm2以下,800cm2以下,760cm2以下,720cm2以下,680cm2以下,640cm2以下,630cm2以下,600cm2以下或580cm2以下。从具有优异的吸收速度的同时能够抑制泄漏的观点考虑,S1、S2、S3、S4、S1及S2的合计、S3及S4的合计可以分别在上述范围内。
[吸水性树脂粒子A]
用于吸收体的吸水性树脂粒子优选含有生理盐水的吸水速度2分钟值在2.5cm以下的吸水性树脂粒子A。吸水性树脂粒子含有吸水速度被抑制在规定以下的吸水性树脂粒子A,由此吸收体的吸水初期的扩散性提高,容易将吸收体的扩散面积变化比例调整到适宜的范围内,从而有利于抑制泄漏及改善吸收体的吸收速度。
吸水性树脂粒子A的生理盐水吸水速度2分钟值可以为2.2cm以下,2.0cm以下,1.8cm以下,1.5cm以下,1.3cm以下,1.0cm以下,0.8cm以下,0.5cm以下或0.3cm以下,也可以为0.1cm以上,0.2cm以上,0.3cm以上或0.4cm以上。
生理盐水吸水速度2分钟值按照以下顺序测定。精确称量粒子0.200g,铺满在内径为2.0cm、深度为8.0cm的亚克力圆筒的底部,测定粒子层的高度H0。之后,称取生理盐水20g,从亚克力圆筒上部注入。读取从放入全部生理盐水的时刻起2分钟后的粒子层的高度H2。由以下公式算出吸水速度2分钟值。
吸水速度2分钟值(cm)=(H2-H0)
从进一步改善吸收体的吸收速度,且容易抑制泄漏的观点考虑,吸水性树脂粒子A的生理盐水保水量可以为16g/g以上,20g/g以上,25g/g以上,30g/g以上,32g/g以上,34g/g以上,36g/g以上或38g/g以上,也可以为55g/g以下,53g/g以下,51g/g以下,49g/g以下,47g/g以下,45g/g以下,43g/g以下,41g/g以下或39g/g以下。通过后述实施例中记载的方法测定生理盐水的保水量。
从进一步改善吸收体的吸收速度,且容易抑制泄漏的观点考虑,相对于吸收体中的吸水性树脂粒子的总量,吸水性树脂粒子A的含量优选为9~65质量%。吸水性树脂粒子A的含量相对于吸收体中的吸水性树脂粒子总量可以为10质量%以上,12质量%以上,15质量%以上,18质量%以上,20质量%以上,25质量%以上,30质量%以上,35质量%以上,40质量%以上,45质量%以上,50质量%以上,55质量%以上或60质量%以上,也可以为65质量%以下,63质量%以下,60质量%以下,55质量%以下,50质量%以下,45质量%以下,40质量%以下,35质量%以下,30质量%以下,25质量%以下,20质量%以下或15质量%以下。
吸水性树脂粒子A例如可以为具有交联聚合物粒子、及具有包覆该交联聚合物粒子的表面的至少一部分的水不溶性涂覆层的包覆树脂粒子。
构成包覆树脂粒子的交联聚合物粒子含有具有吸水性的树脂,例如可以含有通过含有烯属不饱和单体的单体的聚合而形成的交联聚合物。该交联聚合物能够具有源自烯属不饱和单体的单体单元。交联聚合物粒子例如能够通过包括使单体聚合的工序的方法来制造,该单体包含烯属不饱和单体。作为聚合方法,可举出反相悬浮聚合法、水溶液聚合法、本体聚合法、沉淀聚合法等。
烯属不饱和单体可以是水溶性烯属不饱和单体(98℃条件下在水100g中的溶解度为1g以上的烯属不饱和单体)。作为水溶性烯属不饱和单体,例如可举出(甲基)丙烯酸及其盐、2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸及其盐、(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、2-羟基乙基(甲基)丙烯酸酯、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、聚乙二醇单(甲基)丙烯酸酯、N,N-二乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N,N-二乙基氨基丙基(甲基)丙烯酸酯、二乙基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺等。烯属不饱和单体具有氨基时,该氨基可以被季铵化。烯属不饱和单体可以单独使用,也可以组合2种以上来使用。
在烯属不饱和单体具有酸基的情况下,可以将其酸基通过碱性中和剂进行中和之后用于聚合反应。烯属不饱和单体中的基于碱性中和剂的中和度例如可以为烯属不饱和单体中的酸性基团的10~100摩尔%、50~90摩尔%或60~80摩尔%。
从工业上容易获得的观点考虑,烯属不饱和单体可以包含选自由(甲基)丙烯酸及其盐、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺以及N,N-二甲基丙烯酰胺组成的组中的至少一种化合物。烯属不饱和单体也可以包含选自由(甲基)丙烯酸及其盐、以及丙烯酰胺组成的组中的至少一种化合物。
作为用于获得交联聚合物粒子的单体,可以使用除了上述烯属不饱和单体以外的单体。这样的单体例如能够混合于包含上述烯属不饱和单体的水溶液中使用。烯键式不饱和单体的使用量相对于单体总量可以为70~100摩尔%。(甲基)丙烯酸及其盐的比例相对于单体总量可以为70~100摩尔%。
聚合时虽能够发生基于自交联的交联,但也可以通过使用内部交联剂来促进交联。若使用内部交联剂,则容易控制交联聚合物粒子的吸水特性(保水量等)。内部交联剂通常在聚合反应时添加到反应液中。
交联聚合物粒子可以是进行表面附近的交联(表面交联)的粒子。并且,交联聚合物粒子可以仅由聚合物粒子(交联聚合物)构成,例如还可以含有选自凝胶稳定剂、金属螯合剂及流动性改进剂(润滑剂)等的各种追加的成分。追加成分能够配置于聚合物粒子的内部、聚合物粒子的表面上或这两者。追加成分可以为流动性改进剂(润滑剂)。流动性改进剂可以含有无机粒子。作为无机粒子,例如可举出无定形二氧化硅等二氧化硅粒子。
包覆树脂粒子的形状并无特别限定,例如可以是大致球状、粉碎状或颗粒状,也可以是具有这些形状的一次粒子凝聚而成的形状。
包覆树脂粒子的中值粒径可以为100~800μm,150~700μm,200~600μm或250~500μm。中值粒径能够通过以下的方法进行测量。
[中值粒径的测定法]
从上开始依次组合作为JTS标准筛的网眼850μm的筛、网眼600μm的筛、网眼500μm的筛、网眼425μm的筛、网眼300μm的筛、网眼250μm的筛、网眼180μm的筛、网眼150μm的筛及托盘。在所组合的最上面的筛中放入吸水性树脂粒子50g,利用Ro-TAP型振动器(iida-seisakusho Japan Corporation制)并按照JTS Z 8815(1994)进行分级。分级后,将残留在各筛上的粒子的质量以相对于总量的质量百分率的形成进行计算并求出粒度分布。关于粒度分布,通过从粒径大的一方开始依次对残留在筛上的粒子的质量百分率进行累积,将筛的网眼与残留在筛上的粒子的质量百分率的累积值的关系绘制在对数概率纸上。通过将概率纸上的绘制点利用直线连接,获得相当于累积质量百分率为50质量%的粒径作为中值粒径。
构成包覆树脂粒子的水不溶性的涂覆层是含有水不溶性成分的层。在本说明书中,水不溶性成分不仅能够包含完全不溶于水的物质,还能够包含在水中显示稍许溶解性的物质(水难溶性物质)。水不溶性成分在水100g中的溶解度例如在98℃小于10g,优选小于5g,更优选小于3g,进一步优选小于1g。
涂覆层可以是含有选自水不溶性有机化合物及水不溶性无机化合物的至少一种水不溶性成分的层。
作为水不溶性的有机化合物,例如可以举出作为构成单元含有取代或未经取代烯烃的聚合物与作为构成单元含有环氧烷烃的聚合物的混合组合物、作为构成单元含有卤代乙烯的聚合物、聚氨酯、聚酯、聚酰胺、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚醛及它们的酸改性物。
在这些中,优选含有选自由作为构成单元含有经取代或未经取代的烯烃的聚合物与作为构成单元含有环氧烷烃的聚合物的混合组合物、及作为构成单元含有卤代乙烯的聚合物组成的组中的至少一种,更优选含有选自由作为构成单元含有未经取代烯烃的共聚物与作为构成单元含有环氧烷烃的聚合物的混合组合物、及作为构成单元含有卤代乙烯的均聚物组成的组中的至少一种。
作为构成单元含有混合组合物中含有的未经取代烯烃的共聚物可以是作为构成单元仅含有2种以上未经取代烯烃的共聚物,也可以是作为构成单元含有1种或2种以上未经取代烯烃和未经取代烯烃以外的单体成分的共聚物。作为构成单元含有未经取代烯烃的共聚物优选为作为构成单元含有1种未经取代烯烃和未经取代烯烃以外的单体成分的共聚物。
作为用于该共聚物的未经取代烯烃,例如可以举出乙烯、丙烯及丁烯,但优选使用乙烯和/或丙烯,更优选使用乙烯。并且,作为用于该共聚物的未经取代烯烃以外的单体成分,优选使用水溶性烯属不饱和单体。作为水溶性烯属不饱和单体,能够使用以上列举的上述化合物,但优选使用(甲基)丙烯酸和/或其盐。
总而言之,关于作为构成单元含有烯烃的共聚物,优选作为构成单元含有乙烯和水溶性烯属不饱和单体的共聚物,更优选作为构成单元含有乙烯和(甲基)丙烯酸和/或其盐的共聚物,进一步优选作为构成单元含有乙烯和丙烯酸盐的共聚物,尤其优选作为构成单元含有乙烯和丙烯酸钠的共聚物(乙烯-丙烯酸钠共聚物)。
作为构成单元含有混合组合物中所含有的环氧烷烃的聚合物可以是作为构成单元仅含有1种环氧烷烃的聚环氧烷烃(均聚物),也可以是作为构成单元含有2种以上环氧烷烃的聚环氧烷烃(共聚物),也可以是作为构成单元含有1种或2种以上环氧烷烃和环氧烷烃以外的单体成分的共聚物。优选使用作为构成单元仅含有1种环氧烷烃的聚环氧烷烃。
作为环氧烷烃,例如可以举出环氧乙烷或环氧丙烷,优选举出环氧乙烷。
总而言之,作为构成单元含有环氧烷烃的聚合物优选为选自由作为构成单元含有环氧乙烷的均聚物(聚乙二醇)及作为构成单元含有环氧乙烷和环氧丙烷的乙烯-丙烯共聚物组成的组中的至少1种,更优选为聚乙二醇。
关于作为构成单元含有卤代乙烯的均聚物,例如可以举出作为构成单元含有氯乙烯、溴乙烯、氟乙烯的均聚物,但优选使用作为构成单元含有氯乙烯的均聚物(聚氯乙烯)。
作为水不溶性无机化合物,例如可以举出轻质硅酸酐、硅酸钙、二氧化硅(silica)、滑石、氧化硅及合成水滑石。这些无机化合物可以单独使用1种,也可以组合使用多种。形成涂覆层时,从能够显示比较高的透水性出发,优选使用二氧化硅及滑石中的至少一种,更优选使用二氧化硅。二氧化硅可以是亲水性,也可以是疏水性。从容易将吸水性树脂粒子的吸水速度2分钟值的调整在适当的范围内的方面考虑,二氧化硅优选为疏水性。
在交联聚合物粒子形成涂覆层的情况下,可以混合交联聚合物粒子与涂覆材料,并在交联聚合物粒子的表面的至少一部分形成涂覆层。涂覆材料例如可以是能够形成上述涂覆层的成分或其成分的形成材料。例如,在涂覆层包含聚氨酯的情况下,涂覆材料可以包含聚氨酯本身,也可以包含作为该聚氨酯的形成材料的多元醇及多异氰酸酯。
涂覆层的形成方法并无特别限定。例如,将交联聚合物粒子设为分散状态之后,能够使涂覆材料与成分散状态的交联聚合物粒子接触而形成涂覆层。具体而言,在使聚合物粒子分散的分散介质中溶解涂覆材料的情况下,可以在分散介质中添加交联聚合物粒子及涂覆材料,在交联聚合物粒子的表面形成涂覆层。并且,作为涂覆材料使用多元醇及多异氰酸酯的情况下,可以通过在交联聚合物粒子的分散液中混合多元醇的水溶液,使交联聚合物粒子与多元醇接触之后,混合含有多异氰酸酯的液体,使多元醇与多异氰酸酯聚合,以在交联聚合物粒子的表面形成包含聚氨酯的涂覆层。
分散介质可以包含烃系溶剂。作为烃系溶剂,例如可举出:正己烷、正庚烷、2-甲基己烷、3-甲基己烷、2,3-二甲基戊烷、3-乙基戊烷、正辛烷等链状脂肪族烃;环己烷、甲基环己烷、环戊烷、甲基环戊烷、反式-1,2-二甲基环戊烷、顺式-1,3-二甲基环戊烷、反式-1,3-二甲基环戊烷等脂环式烃;苯、甲苯、二甲苯等芳香族烃。
在作为涂覆材料使用固体状无机化合物的情况下,使用粒子复合化装置在交联聚合物粒子的表面压接涂覆材料,能够形成涂覆层。具体而言,将规定量的交联聚合物粒子和固体状无机化合物投入到粒子复合化装置中。之后,通过装置中所具备的搅拌叶片的旋转,对交联聚合物粒子及无机化合物施加应力(压缩应力及剪切应力),通过该应力使无机化合物压接于交联聚合物粒子的表面,由此制作包覆树脂粒子。
吸水性树脂粒子A可以单独使用1种,也可以组合使用不同的多种。
[吸水性树脂粒子B]
用于吸收体的吸水性树脂粒子优选含有吸水速度2分钟值在4.0cm以上的吸水性树脂粒子B。吸水性树脂粒子与吸水性树脂粒子A组合而含有吸水性树脂粒子B,由此将吸水初期的吸收体中的扩散性维持得高的同时,在多次吸水后发挥优异的吸水速度,容易将扩散面积变化比例调整到适宜的范围内,从而有利于抑制吸收体的泄漏及提高吸收速度。吸水性树脂粒子含有吸水性树脂粒子A及吸水性树脂粒子B的情况下,优选两者均匀地混合并均匀地分布在吸收体内。
吸水性树脂粒子B的吸水速度2分钟值可以为4.2cm以上或4.5cm以上。吸水性树脂粒子B的吸水速度2分钟值可以为6.5cm以下,5.5cm以下,5.2cm以下,5.0cm以下,4.8cm以下。
从进一步改善吸收体的吸收速度,且容易抑制泄漏的观点考虑、吸水性树脂粒子B的生理盐水保水量可以为30g/g以上,35g/g以上,38g/g以上,40g/g以上,也可以为60g/g以下,50g/g以下,48g/g以下,45g/g以下或43g/g以下。
从进一步改善吸收体的吸收速度,且容易抑制泄漏的观点考虑,相对于吸收体中的吸水性树脂粒子的总量,吸水性树脂粒子B的含量优选为35~91质量%。吸水性树脂粒子B的含量相对于吸收体中的吸水性树脂粒子总量可以为38质量%以上,40质量%以上,45质量%以上,50质量%以上,55质量%以上,60质量%以上,65质量%以上,70质量%以上,75质量%以上,80质量%以上,85质量%以上或90质量%以上,也可以为90质量%以下,85质量%以下,80质量%以下,75质量%以下,70质量%以下,65质量%以下,60质量%以下,55质量%以下,50质量%以下,45质量%以下,40质量%以下。
吸水性树脂粒子B例如可以含有通过包含烯属不饱和单体的单体的聚合形成的交联聚合物粒子。该交联聚合物粒子能够具有源自烯属不饱和单体的单体单元。吸水性树脂粒子例如能够通过包括使包含烯属不饱和单体的单体聚合的工序的方法来制造。作为聚合方法,可举出反相悬浮聚合法、水溶液聚合法、本体聚合法、沉淀聚合法等。
构成吸水性树脂粒子B的交联聚合物粒子例如能够应用与构成上述包覆树脂粒子的交联聚合物粒子相同的方式。吸水性树脂粒子B可以不被树脂包覆。
吸水性树脂粒子B可以进行表面附近的交联(表面交联)。并且,吸水性树脂粒子B可以仅由聚合物粒子(交联聚合物)构成,例如还可以含有选自凝胶稳定剂、金属螯合剂及流动性改进剂(润滑剂)等的各种追加的成分。追加成分能够配置于聚合物粒子的内部、聚合物粒子的表面上或这两者。追加成分可以为流动性改进剂(润滑剂)。流动性改进剂可以含有无机粒子。作为无机粒子,例如可举出无定形二氧化硅等二氧化硅粒子。
吸水性树脂粒子B的形状并无特别限定,例如可以是大致球状、粉碎状或颗粒状,也可以是具有这些形状的一次粒子凝聚而成的形状。
吸水性树脂粒子B的中值粒径可以是100~800μm、150~700μm、200~600μm或250~500μm。
吸水性树脂粒子B可以单独使用1种,也可以组合使用不同的多种。
用于吸收体的吸水性树脂粒子还可以含有与吸水性树脂粒子A及吸水性树脂粒子B中的任一个均不对应的吸水性树脂粒子。
[吸收体芯]
吸收体芯可以仅由吸水性树脂粒子形成,也可以除了吸水性树脂粒子之外还含有纤维状物。吸收体芯例如可以是包含吸水性树脂粒子及纤维状物的混合物。作为吸收体芯的结构,例如可以是均匀地混合了吸水性树脂粒子及纤维状物的结构。在本说明书中,纤维状物的整体为非定形的物质,不含有例如无纺布那样将纤维状物成型为片状的物质。
作为纤维状物,例如可举出:经微粉碎的木浆;棉花;棉绒;人造丝;乙酸纤维素等纤维素系纤维;聚酰胺、聚酯、聚烯烃等合成纤维;这些纤维的混合物等。纤维状物可以单独使用,也可以组合2种以上来使用。作为纤维状物,能够使用亲水性纤维。
为了提高吸收体芯的使用前及使用中的形态保持性,可以在吸收体芯中调合黏合性粘合剂。作为黏合性粘合剂,例如可举出热熔接性合成纤维、热熔黏合剂、黏合性乳剂等。
作为热熔接性合成纤维,例如可举出:聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物等全熔型粘合剂;由聚丙烯与聚乙烯的并排或芯鞘结构形成的非全熔型粘合剂等。在上述非全熔型粘合剂中,能够仅热熔接聚乙烯部分。
作为热熔黏合剂,例如可举出乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物、非晶态聚丙烯等基础聚合物与增黏剂、塑化剂、抗氧化剂等的混合物。
作为黏合性乳剂,例如可举出选自由甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯腈、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸丁酯、丁二烯、乙烯及乙酸乙烯酯组成的组中的至少一种的单体的聚合物。这些黏合性粘合剂可以单独使用,也可以组合2种以上来使用。
在俯视观察时的吸收体芯的面积可以为300cm2以上,也可以为330cm2以上,350cm2以上,380cm2以上,400cm2以上,430cm2以上,450cm2以上或470cm2以上。吸收体芯的面积可以为550cm2以下,530cm2以下,500cm2以下或490cm2以下。
吸收体芯的形状例如可以为片状。吸收体芯的厚度(例如,片状吸收体芯的厚度)可以为0.1~20mm或0.3~15mm。
[吸收体]
吸收体具备吸收体芯。吸收体可以含有用于保持吸收体芯的形状的芯包,也可以仅由吸收体芯形成。通过使用芯包,维持吸收体的保形性,从而能够防止构成吸收体的吸水性树脂粒子等的脱落及流动。作为芯包,例如可举出无纺布、织布、纸巾、具有液体透过孔的合成树脂膜、具有网眼的网状片材等,从经济性的观点考虑,优选使用将粉碎纸浆湿式成型而成的纸巾。
相对于吸水性树脂粒子及纤维状物的合计,吸收体中的吸水性树脂粒子的含量可以为5~100质量%。相对于吸水性树脂粒子及纤维状物的合计,吸收体中的吸水性树脂粒子的含量可以为10质量%以上,20质量%以上,30质量%以上,40质量%以上,50质量%以上,60质量%以上,80质量%以上,90质量%以上或95质量%以上,也可以为98质量%以下,95质量%以下,90质量%以下,80质量%以下,70质量%以下,60质量%以下,50质量%以下,40质量%以下,30质量%以下,20质量%以下或10质量%以下。
吸收体还可以含有无机粉末(例如无定形二氧化硅)、除臭剂、抗菌剂、颜料、染料、香料、压敏胶黏剂等。通过这些添加剂,能够对吸收体赋予各种功能。吸水性树脂粒子包含无机粒子时,吸收体可以含有与吸水性树脂粒子中的无机粒子不同的无机粉末。作为无机粉末,例如可举出二氧化硅、沸石、高岭土、黏土类。
吸收体的形状例如可以为片状。吸收体的厚度(例如,片状吸收体的厚度)可以为0.1~20mm或0.3~15mm。
根据用途或者吸收性物品的形状适当确定,例如可以举出大致长方形、椭圆形、沙漏形、毽子板形等。并且,也可以根据目的适当确定吸收体的内部结构。例如,除了由单一的吸收体形成以外,还可以举出组合多个吸收体(在平面上分割、在垂直方向上分割等),或者在吸收体内部具有吸水性树脂粒子及其他成分的量的分布梯度(均匀分布、根据液体投入部的量的分布等)等。并且,可以在吸收体设置液体流路。液体流路例如可以通过对吸收体实施压花加工来设计。
吸收体上表面(吸收对象的液体所浸入的一侧的面)的面积可以为300cm2以上,也可以为330cm2以上,350cm2以上,380cm2以上,400cm2以上,430cm2以上,450cm2以上或470cm2以上。吸收体上表面的面积可以为550cm2以下,530cm2以下,500cm2以下或490cm2以下。
在吸收体中,吸收体芯可以通过黏合性粘合剂与芯包黏合。尤其,在吸收体芯不含有纤维状物的情况下,优选吸收体芯与芯包黏合。作为黏合性粘合剂,可举出热熔接性合成纤维、热熔黏合剂、黏合性乳剂等。黏合性粘合剂可以单独使用,也可以组合2种以上来使用。
[吸收性物品]
本实施方式所涉及的吸收体优选作为吸收性物品的结构。即,吸收性物品可以具备本实施方式所涉及的吸收体。作为吸收性物品的其他构成部件,可举出配置在吸液对象的液体所浸入的一侧的最外部的透液性片材、及配置在与吸液对象的液体所浸入的一侧相反的一侧的最外部的不透液性片材等。作为吸收性物品,可举出尿布(例如纸尿布)、如厕训练裤、失禁垫、卫生材料(卫生巾、卫生棉条等)、吸汗垫、宠物垫、简易马桶用部件、动物排泄物处理材料等。吸收性物品可以是一次性的。
图1是表示吸收性物品的一例的剖视图。图1所示的吸收性物品100具备吸收体芯10、芯包片20a、20b、透液性片材30及不透液性片材40。在吸收性物品100中,依次层叠有不透液性片材40、芯包片20b、吸收体芯10、芯包片20a及透液性片材30。吸收体芯10、芯包片20a及芯包片20b构成吸收体。在图1中,存在图示为在部件之间存在间隙的部分,但是部件之间也可以紧贴而不存在该间隙。
吸收体芯10具有吸水性树脂粒子10a及包含纤维状物的纤维层10b。吸水性树脂粒子10a分散于纤维层10b内。吸水性树脂粒子10a是吸水性树脂粒子A、吸水性树脂粒子B、其他吸水性树脂粒子或这些的混合物。
芯包片20a以与吸收体芯10相接的状态配置于吸收体芯10的一侧(图1中的吸收体芯10的上侧)。芯包片20b以与吸收体芯10相接的状态配置于吸收体芯10的另一侧(图1中的吸收体芯10的下侧)。吸收体芯10配置于芯包片20a与芯包片20b之间。芯包片20a及芯包片20b例如具有与吸收体芯10同等大小的主表面。
透液性片材30配置于吸收对象的液体所浸入的一侧的最外部。透液性片材30以与芯包片20a相接的状态配置于芯包片20a上。作为透液性片材30,可以为由在该技术领域中通常使用的树脂或纤维形成的片材。从使用于吸收性物品时的液体渗透性、柔软性及强度的观点考虑,透液性片材30例如可以包含聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等聚烯烃、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)及聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等聚酯、尼龙等聚酰胺、人造丝等合成树脂、或包含这些合成树脂的合成纤维,也可以为包含棉、丝、麻或纸浆(纤维素)的天然纤维。从提高透液性片材30的强度的观点考虑,透液性片材30可以包含合成纤维。合成纤维尤其可以是聚烯烃纤维、聚酯纤维或这些的组合。这些素材可以单独使用,也可以组合2种以上的素材来使用。
透液性片材30可以为无纺布、多孔片材或这些的组合。无纺布为不编织纤维而互相缠结在一起的片材。无纺布可以为由短纤维(即短丝)构成的无纺布(短纤维无纺布),也可以为由长纤维(即长丝)构成的无纺布(长纤维无纺布)。短丝并不限定于此,但一般可以具有几百mm以下的纤维长度。
透液性片材30可以为热粘合无纺布、透气无纺布、树脂粘合无纺布、纺粘无纺布、熔喷无纺布、气流成网无纺布、水刺无纺布、点粘合无纺布或选自这些中的2种以上的无纺布的层叠体。这些无纺布例如可以通过上述合成纤维或天然纤维形成。2种以上的无纺布的层叠体例如可以为具有纺粘无纺布、熔喷无纺布及纺粘无纺布、且由这些依次层叠而成的复合无纺布即纺粘/熔喷/纺粘无纺布。从抑制漏液的观点考虑,透液性片材30可以为热粘合无纺布、透气无纺布、纺粘无纺布或纺粘/熔喷/纺粘无纺布。
为了提高吸收性物品的液体吸收性能,用作透液性片材30的无纺布期望具有适度的亲水性。从该观点考虑,透液性片材30可以是按照基于纸浆技术协会的纸浆试验方法No.68(2000)的测定方法来测定的亲水度为5~200的无纺布。无纺布的所述亲水度可以为10~150。关于纸浆试验方法No.68的详细内容,例如能够参考WO2011/086843号。
如上述那样的具有亲水性的无纺布例如可以由如人造丝纤维那样显示适度的亲水度的纤维形成,也可以由将如聚烯烃纤维、聚酯纤维那样的疏水性化学纤维进行亲水化处理而获得的纤维形成。作为获得包含经亲水化处理的疏水性化学纤维的无纺布的方法,例如可举出使用在疎水性化学纤维中混合亲水化剂的化学纤维并用纺粘法获得无纺布的方法、用疎水性化学纤维制作纺粘无纺布时伴有亲水化剂的方法、使亲水化剂浸渍于使用疎水性化学纤维获得的纺粘无纺布的方法。作为亲水化剂,可使用脂肪族磺酸盐、高级醇硫酸酯盐等阴离子系表面活性剂、季铵盐等阳离子系表面活性剂、聚乙二醇脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯、失水山梨醇脂肪酸酯等非离子系表面活性剂、聚氧亚烷基改性硅酮等硅酮系表面活性剂及由聚酯系、聚酰胺系、丙烯酸系、氨基甲酸酯系树脂形成的防污剂等。
从能够对吸收性物品赋予良好的液体渗透性、柔软性、强度及缓冲性的观点及提高吸收性物品的液体渗透速度的观点考虑,透液性片材30可以为体积大小适度,且单位面积重量大的无纺布。使用于透液性片材30的无纺布的单位面积重量可以为5~200g/m2,可以为8~150g/m2,也可以为10~100g/m2。使用于透液性片材30的无纺布的厚度可以为20~1400μm,可以为50~1200μm,也可以为80~1000μm。
并且,透液性片材30中,为了提高液体的扩散性,可以在表面实施压花加工或穿孔加工。实施压花加工或穿孔加工时,能够通过公知的方法来实施。并且,为了降低对皮肤的刺激,透液性片材30中也可以调合有润肤剂、保湿剂、抗氧化剂、抗炎剂、pH调节剂等。透液性片材30的形状可以取决于吸收体及吸收性物品的形状,但也可以是覆盖吸收体芯10的形状,以防止发生液体的泄漏。
不透液性片材40在吸收性物品100中与透液性片材30夹着吸收体而配置在相反的一侧。不透液性片材40以与芯包片20b相接的状态配置于芯包片20b的下侧。不透液性片材40例如具有比吸收体芯10的主表面宽的主表面,不透液性片材40的外缘部延伸到吸收体芯10及芯包片20b的周围。不透液性片材40防止吸收到吸收体芯10中的液体从不透液性片材40侧向外部漏出。
作为不透液性片材40,可举出由聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等合成树脂形成的片材、由用高强度的纺粘无纺布夹住耐水性熔喷无纺布的纺粘/熔喷/纺粘(SMS)无纺布等无纺布形成的片材、由这些合成树脂和无纺布(例如纺粘无纺布、水刺无纺布)的复合材料形成的片材等。不透液性片材40从能够降低穿戴时的闷热,从而降低对穿着者带来的不适感等观点考虑,可以具有透气性。作为不透液性片材40,能够使用由以低密度聚乙烯(LDPE)树脂为主体的合成树脂形成的片材。从确保柔软性,以不损害吸收性物品的穿着感的观点考虑,不透液性片材40例如可以为由单位面积重量为10~50g/m2的合成树脂形成的片材。并且,为了对不透液性片材40赋予透气性,例如能够对树脂片调合填料,或者对不透液性片材40施加压花加工。另外,作为填料使用碳酸钙等。
透液性片材30及不透液性片材40例如具有比吸收体芯10的主表面宽的主表面,透液性片材30及不透液性片材40的外缘部延伸到吸收体芯10及芯包片20a、20b的周围。
吸收体芯10、芯包片20a、20b、透液性片材30及不透液性片材40的大小关系并无特别限定,可根据吸收性物品的用途等适当调整。并且,使用芯包片20a、20b保持吸收体芯10的形状的方法并无特别限定,如图1所示,可以利用多个芯包片包裹吸收体芯,也可以利用一片芯包片包裹吸收体芯。
吸收性物品100例如能够通过包括将吸收体芯10配置于芯包片20a、20b中,且将这些配置于透液性片材30及不透液性片材40之间的步骤的方法制造。依次层叠有不透液性片材40、芯包片20b、吸收体芯10、芯包片20a及透液性片材30的层叠体根据需要被加压。
根据用途适当确定吸收性物品100的形状,例如吸收性物品为尿垫或卫生巾的情况下,可以举出大致长方形、椭圆形、沙漏形、毽子板形等。
吸收性物品中除了上述的透液性片材、吸收体、不透液性片材及芯包之外,配合用途或功能可以存在适当的部件。例如,可以举出后述的液体获取扩散片等。
(液体获取扩散片)
在图1中虽未图示,但吸收性物品可以含有液体获取扩散片。液体获取扩散片例如可以配置在透液性片材30的下表面上。由此,能够使透过透液性片材30的液体迅速向吸收体芯10侧移动,或者能够进一步减少逆流。液体获取扩散片及透液性片材30之间的黏合可以使用热熔黏合剂,也能够使用热压花或超声波熔接。作为液体获取扩散片,除了使用无纺布之外,还能够使用具有多个透射孔的树脂膜。作为无纺布,能够使用与透液性片材30的项中记载的材料相同的材料,但亲水性比透液性片材30高的材料或纤维密度高的材料由于液体向吸收体方向的移动特性优异,因此优选。
液体获取扩散片通常以比吸收体芯10短的幅度设置在中央部,但是也可以配置在整个宽度上。液体获取扩散片的前后方向的长度可以与吸收性物品的总长大致相同,也可以与吸收体芯10的总长大致相同,也可以是假设液体所投入的部分的范围的长度。
(外罩无纺布)
并且,外罩无纺布可以配置在不透液性片材40的外侧。外罩无纺布例如能够使用黏合剂黏合在不透液性片材40上。外罩无纺布可以由1层以上形成,也可以是软质材料。外罩无纺布为了能够迎合消费者的购买欲望,或者根据其他理由,可以赋予柔软的触感,也可以印刷图案,也可以形成多个结合部、压花加工或者三维的形态。
(腿部褶裥)
本实施方式所涉及的吸收性物品可以具有腿部褶裥,该腿部褶裥比吸收体芯10的宽度方向的两端部更靠外侧配置,与吸收体芯10的长度方向大致平行地设置,且具备具有伸缩性的弹性部件。腿部褶裥的长度设定为穿戴者的腿围或超过它的程度。从防止所排出的液体泄漏、并且长时间穿戴时的压迫感少等观点出发,适当地设定腿部褶裥的伸长率。
(前面/背面褶裥)
本实施方式所涉及的吸收性物品可以具有前面/背面褶裥,该前面/背面褶裥配置在吸收性物品中的长度方向的两端部附近,且具备沿宽度方向伸缩的弹性部件。
吸收性物品具备能够在吸收体芯10的宽度方向的侧缘部上方立起的前面/背面褶裥。即,吸收性物品的的长边方向的两侧分别配置具有褶裥弹性部件的前面/背面褶裥的片材用部件,构成前面/背面褶裥。
前面/背面褶裥用部件通常为不透液性或憎水性的材料,优选使用透湿性材料。例如,不透液性或憎水性的多孔片、不透液性或憎水性的无纺布、上述多孔片与该无纺布的层叠体等。作为无纺布,例如可以举出热粘合无纺布、纺粘无纺布、熔喷无纺布、水刺无纺布、纺粘/熔喷/纺粘无纺布等。上述部件的单位面积重量可以为5~100g/m2,可以为8~70g/m2,也可以为10~40g/m2。
实施例
以下,举出实施例对本发明进行进一步具体说明。但本发明并不限于这些实施例。
<评价用粒子的制作>
[制造例1]
准备了具备回流冷凝器、滴液漏斗、氮气导入管及搅拌机(具有2段翼径为5cm的4片倾斜的桨翼的搅拌翼)的内径11cm、容积2L的圆底圆筒型可拆式烧瓶。向该分离烧瓶中添加正庚烷(烃分散介质)293g及马来酸酐改性乙烯·丙烯共聚物(高分子系分散剂、MitsuiChemicals,Inc.、Hi-WAX 1105A)0.736g,由此获得了混合物。通过将该混合物以转速300rpm进行搅拌的同时加热至80℃而使分散剂溶解。之后,将混合物冷却至55℃。
接着,向容积500mL的三角烧瓶中加入了80.5质量%的丙烯酸水溶液92.0g(丙烯酸:1.03摩尔)。接着,从外部进行冷却的同时滴加30质量%的氢氧化钠水溶液102.2g而中和了75摩尔%的丙烯酸。之后,加入羟乙基纤维素(增稠剂、SUMITOMO SEIKA CHEMICALSCO.,LTD.、HEC AW-15F)0.092g、过硫酸钾(水溶性自由基聚合引发剂)0.0736g(0.272毫摩尔)、乙二醇二缩水甘油醚(内部交联剂)0.0101g(0.0580毫摩尔)及离子交换水32.85g,然后使其溶解,从而制备了第一阶段的单体水溶液。
将上述第1阶段的单体水溶液添加到上述可分离式烧瓶之后,搅拌了10分钟。通过在正庚烷6.62g中加热溶解蔗糖硬脂酸酯(表面活性剂、Mitsubishi-Chemical FoodsCorporation制、Ryoto Sugar Ester S-370、HLB:3)0.736g而获得了表面活性剂溶液。通过将所获得的表面活性剂溶液7.356g添加到分离烧瓶以获得了反应液。然后,以550rpm的转速搅拌反应液并用氮气充分地置换了分离烧瓶体系内部。之后,将分离烧瓶浸渍于70℃的水浴中而使反应液升温,并进行10分钟第一阶段的聚合,从而获得了第一阶段的反应混合物。
接着,向容量500mL的另一三角烧瓶中加入了80.5质量%的丙烯酸水溶液128.8g(丙烯酸:1.44摩尔)。接着,从外部进行冷却的同时滴加30质量%的氢氧化钠水溶液143.1g而中和了75摩尔%的丙烯酸。之后,加入过硫酸钾0.1030g(0.3810毫摩尔)、乙二醇二缩水甘油醚(内部交联剂)0.0116g(0.0666毫摩尔)及离子交换水0.63g,然后使其溶解,从而制备了第二阶段的单体水溶液。
将第一阶段的反应混合物以转速1000rpm进行搅拌的同时冷却至25℃后,将第二阶段的单体水溶液的总量添加至第一阶段的反应混合物,从而获得了反应液。然后,搅拌反应液并用氮气充分地置换了体系内部。之后,将分离烧瓶浸渍于70℃的水浴中而使反应液升温,并进行5分钟第二阶段的聚合,从而获得了第二阶段的反应混合物(表面交联前的聚合物粒子)。
在第二阶段的聚合后,将第二阶段的反应混合物在125℃的油浴中进行升温,并通过正庚烷与水的共沸蒸馏,将正庚烷回流的同时将254g的水排出到体系外部。接着,作为表面交联剂而添加乙二醇二缩水甘油醚0.0884g(0.5075毫摩尔)后,在83℃保持2小时,由此获得了表面交联后的聚合物粒子的分散液。
然后,在125℃的油浴中将上述表面交联后的聚合物粒子的分散液进行升温,使正庚烷蒸发并进行干燥,由此获得了干燥物。通过使该干燥物从网眼850μm的筛中通过而获得了以球状粒子凝聚的形态且未被包覆的状态的吸水性树脂粒子(a)232.8g。
之后,在SUS瓶中放入上述吸水性树脂粒子(a)200g和作为亲水性二氧化硅的Tokusil(Oriental Silicas Corporation,产品编号:NP-S)0.4g,并用交叉旋转混合机来混合30分钟以获得了吸水性树脂粒子(1)。吸水性树脂粒子(1)与吸水性树脂粒子B相对应。
[制造例2]
重复添加亲水性二氧化硅之前的制造例1,用网眼250μm的梳子对所收集的吸水性树脂粒子(a)进行分级,获取了500g以上的粒径250~850μm的吸水性树脂粒子(b)。
(吸水性树脂粒子(b)的包覆操作)
在内容积为1L的聚丙烯烧杯中,作为涂覆材加入聚氯乙烯(FUJIFILM Wako PureChemical Corporation)25.0g,及作为溶剂加入四氢呋喃475.0g并混合,制备了涂覆液A。
在流动层造粒机的容器中投入吸水性树脂粒子(b)500.0g,从容器的下部以40℃的暖风送风。接着,一边干燥一边向通过送风而卷起的吸水性树脂粒子(b)喷射500.0g的涂覆液A。在喷涂涂覆液之后,在40℃干燥了30分钟。干燥后,获得了503.3g的包覆树脂粒子(2)。包覆树脂粒子(2)与吸水性树脂粒子A相对应。
[制造例3]
将乙烯-丙烯酸钠共聚物的25%水分散乳液(SUMITOMO SEIKA CHEMICALS CO.,LTD.,Zyxen N)200.0g、及聚乙二醇(Tokyo Chemical Industry Co.,Ltd.,PEG6000)5.0g用离子交换水295.0g稀释,制备了涂覆液B。除了使用涂覆液B来代替涂覆液A,以及从容器的下部吹送的暖风、及喷涂涂覆液后的干燥条件变更为50℃之外,以与制造例2相同的方式进行包覆,获得了505.9g的包覆树脂粒子。
将所获得的包覆树脂粒子50.0g铺展在纵26cm,横20cm的金属方平底盘上,并用铝箔盖上。在铝箔上穿孔,利用设定为80℃的热风干燥机(ADVANTEC、FV-320)将包覆树脂粒子加热60分钟,获得了50.0g的包覆树脂粒子(3)。包覆树脂粒子(3)与吸水性树脂粒子A相对应。
[制造例4]
在内容积为1L的聚丙烯烧杯中,作为涂覆材加入聚甲基丙烯酸甲酯(FUJI FILMWako Pure Chemical Corporation)25.0g,及作为溶剂加入丙酮475g并混合,制备了涂覆液C。除了使用涂覆液C来代替涂覆液A之外,以与制造例2相同的方式进行包覆,获得了502.4g的包覆树脂粒子(4)。
[制造例5]
在获得未被包覆的状态的吸水性树脂粒子的工序中,制备第一阶段的单体水溶液时,添加乙二醇二缩水甘油醚(内部交联剂)0.00534g(0.0306毫摩尔),将亲水性二氧化硅的添加量设为1.0g之外,以与制造例1相同的方式,获得了234.5g的未被包覆的状态的吸水性树脂粒子(5)。吸水性树脂粒子(5)与吸水性树脂粒子B相对应。
[制造例6]
获得了从中国销售的尿布市售品(宝洁P&G制,产品名称:帮宝适Pampers清新帮NB码)采集的550.0g的未被包覆的状态的吸水性树脂粒子(6)。吸水性树脂粒子(6)与吸水性树脂粒子B相对应。
[制造例7]
除了使用在制造例5中制作的未被包覆的吸水性树脂(5)进行包覆以外,以与制造例3相同的方式进行包覆,获得了50.0g的包覆树脂粒子(7)。包覆树脂粒子(7)与吸水性树脂粒子A相对应。
[制造例8]
除了使用在制造例6中采集的未被包覆的吸水性树脂(6)进行包覆,以与制造例3相同的方式进行包覆,获得了50.0g的包覆树脂粒子(8)。包覆树脂粒子(8)与吸水性树脂粒子A相对应。
[制造例9]
在获得未被包覆的状态的吸水性树脂粒子的工序中,除了在第二阶段的聚合后,在125℃的油浴中将第二阶段的反应混合物升温,通过正庚烷与水的共沸蒸馏,将正庚烷回流的同时将272g的水排出到体系外部,并混合亲水性二氧化硅之外,以与制造例1相同的方式制作未被包覆的吸水性树脂粒子,之后,以与制造例3相同的方式进行包覆,获得了50.0g的包覆树脂粒子(9)。包覆树脂粒子(9)与吸水性树脂粒子A相对应。
<粒子评价>
关于在制造例1~9中获得的吸水性树脂粒子或包覆树脂粒子,进行了以下评价。
[吸水速度:锁定高度]
精确称量粒子0.200g,铺满在内径为2.0cm,深度为8.0cm的亚克力圆筒的底部,测定粒子层的高度H0。之后,称取生理盐水20g,从亚克力圆筒上部注入。从加入全部生理盐水的时刻开始进行测定,读取2分钟后的粒子层的高度H2,通过下式算出吸水速度。将结果示于表1。
吸水速度(cm)=H2-H0
(保水量)
在500mL聚乙烯烧杯中添加生理盐水500g之后,使用搅拌器使搅拌子以600rpm的转速进行旋转的同时一点一点地加入了粒子2.00g。将粒子的总量加入结束之后,搅拌了30分钟。接着,将混合物转移到棉袋内之后,用橡皮筋封闭了棉袋的上部。接着,使用离心分离机进行了1分钟的离心分离(167G)。脱水之后,测定了质量WA。在棉袋中不放入粒子而实施相同的操作,测定了空棉袋的质量WB。通过下述式计算出生理盐水的保水量(25℃)。将结果示于表1。
保水量[g/g]=(WA-WB)/粒子的质量
[表1]
<吸收体的制作>
[制造例A]
使用吸水性树脂粒子(吸水性树脂粒子(1)及包覆树脂粒子(2)~(4)中的1种或多种。下同。)总计12.0g及粉碎纸浆(Leonia公司制的Reiflock)108g,并通过基于气流型混合装置(AUTEC CO.,LTD.制造,pad former)的空气抄造(吸引压力为0.75±0.05MPa,输送速度4.8秒/cm)均匀地混合,来制作了40cm×12cm大小的吸收体芯。接着,将吸收体芯的上下利用与吸收体芯相同的面积、且基重16g/m2的2片纸巾夹住的状态下,通过对整体施加30秒的424kPa的载重而进行加压,来制作了吸收体。该吸收体中的吸水性树脂粒子含有率(吸收体中的吸水性树脂粒子及粉碎纸浆(纤维状物)的合计量中的吸水性树脂粒子的含有率。下同。)为10质量%。进一步在吸收体的上表面,配置与吸收体相同的面积、基重22g/m2的聚乙烯制透气型多孔透液性片材来作为吸收性物品。
[制造例B]
除了将粉碎纸浆的量变更为28g,将整体的载重变更为141kPa之外,以与制造例A相同的方式,来制作了吸收体及吸收性物品。吸收体中的吸水性树脂粒子含有率为30质量%。
[制造例C]
除了将粉碎纸浆的量变更为8g之外,以与制造例B相同的方式,来制作了吸收体及吸收性物品。吸收体中的吸水性树脂粒子含有率为60质量%。
[制造例D]
将单位面积重量为38g/m2的气流成网无纺布(Chinasilk(Shanghai)NewMaterial Technology Co.,Ltd.MB0401-T1)以14cm×42cm的尺寸裁切2个,分别作为气流成网无纺布1、2。
在气流成网无纺布-2上使用热熔涂布机(Harry’s Co.,Ltd.,泵:Marsha 1150,工作台:XA-DT,罐设定温度:150℃,软管内设定温度:165℃,枪头设定温度:170℃)以10mm的间隔以14个直线状涂布了总量为0.2g的热熔黏合剂(Henkel Japan Ltd.,ME-765E)。黏合剂的涂布图案为螺旋条纹。涂布时,气流成网无纺布2的外周4边(宽度1cm)以不涂布黏合剂的方式盖上盖子。
对气流成网无纺布2的附着有热熔的面的中心部12cm×40cm的范围内,均匀地散布吸水性树脂粒子12g。
通过与上述相同的操作,在气流成网无纺布1上涂布热熔0.2g而不在外周盖上盖子。将气流成网无纺布2与气流成网无纺布1以黏合剂涂布面成为内侧的方式对齐两端,用剥离纸夹住,用层合机(HASHIMA CO.,LTD.,Straight Linear Fussing Press,型号为HP-600LFS)在110℃、0.1MPa的条件下进行冲压并贴合,制作了吸收体。在吸收体中散布有吸水性树脂粒子的范围为12cm×40cm。通过进一步在吸收体的上表面,配置与吸收体相同的面积、基重22g/m2的聚乙烯制透气型多孔透液性片材,获得了吸收性物品。吸收体中的吸水性树脂粒子含有率为100质量%。
(实施例1)
作为吸水性树脂粒子使用吸水性树脂粒子(1)9.6g及包覆树脂粒子(2)2.4g,通过制造例A的制造方法制作了吸收性物品。
[比较例1]
作为吸水性树脂粒子使用吸水性树脂粒子(1)3.6g及包覆树脂粒子(2)8.4g,通过制造例A的制造方法制作了吸收性物品。
[比较例2]
作为吸水性树脂粒子使用吸水性树脂粒子(1)12g,通过制造例B的制造方法制作了吸收性物品。
[实施例2]
作为吸水性树脂粒子使用吸水性树脂粒子(1)10.8g及包覆树脂粒子(2)1.2g,通过制造例B的制造方法制作了吸收性物品。
[实施例3]
作为吸水性树脂粒子使用吸水性树脂粒子(1)9.6g及包覆树脂粒子(2)2.4g,通过制造例B的制造方法制作了吸收性物品。
[实施例4]
作为吸水性树脂粒子使用吸水性树脂粒子(1)7.2g及包覆树脂粒子(2)4.8g,通过制造例B的制造方法制作了吸收性物品。
[实施例5]
作为吸水性树脂粒子使用吸水性树脂粒子(1)4.8g及包覆树脂粒子(2)7.2g,通过制造例B的制造方法制作了吸收性物品。
[实施例6]
作为吸水性树脂粒子使用吸水性树脂粒子(1)9.6g及包覆树脂粒子(3)2.4g,通过制造例B的制造方法制作了吸收性物品。
[比较例3]
作为吸水性树脂粒子使用吸水性树脂粒子(1)12g,通过制造例C的制造方法制作了吸收性物品。
[实施例7]
作为吸水性树脂粒子使用吸水性树脂粒子(1)9.6g及包覆树脂粒子(2)2.4g,通过制造例C的制造方法制作了吸收性物品。
[实施例8]
作为吸水性树脂粒子使用吸水性树脂粒子(1)9.6g及包覆树脂粒子(3)2.4g,通过制造例C的制造方法制作了吸收性物品。
[比较例4]
作为吸水性树脂粒子使用吸水性树脂粒子(1)9.6g及包覆树脂粒子(4)2.4g,通过制造例C的制造方法制作了吸收性物品。
[比较例5]
作为吸水性树脂粒子使用吸水性树脂粒子(1)3.6g及包覆树脂粒子(2)8.4g,通过制造例C的制造方法制作了吸收性物品。
[比较例6]
作为吸水性树脂粒子使用吸水性树脂粒子(1)12g,通过制造例D的制造方法制作了吸收性物品。
[实施例9]
作为吸水性树脂粒子使用吸水性树脂粒子(1)9.6g及包覆树脂粒子(2)2.4g,通过制造例D的制造方法制作了吸收性物品。
[比较例7]
作为吸水性树脂粒子使用吸水性树脂粒子(1)9.6g及包覆树脂粒子(4)2.4g,通过制造例D的制造方法制作了吸收性物品。
[比较例8]
作为吸水性树脂粒子使用吸水性树脂粒子(1)3.6g及包覆树脂粒子(2)8.4g,通过制造例D的制造方法制作了吸收性物品。
[比较例10]
作为吸水性树脂粒子使用吸水性树脂粒子(5)12.0g,通过制造例C的制造方法制作了吸收性物品。
[实施例10]
作为吸水性树脂粒子使用吸水性树脂粒子(5)7.2g及包覆树脂粒子(3)4.8g,通过制造例C的制造方法制作了吸收性物品。
[实施例11]
作为吸水性树脂粒子使用吸水性树脂粒子(6)9.6g及包覆树脂粒子(7)2.4g,通过制造例C的制造方法制作了吸收性物品。
[实施例12]
作为吸水性树脂粒子使用吸水性树脂粒子(6)9.6g及包覆树脂粒子(8)2.4g,通过制造例C的制造方法制作了吸收性物品。
[实施例13]
作为吸水性树脂粒子使用吸水性树脂粒子(1)9.6g及包覆树脂粒子(9)2.4g,通过制造例C的制造方法制作了吸收性物品。
<吸收体的性能评价>
(1)(试验液的制备)
在内容积为10L的容器中放入氯化钠100.0g、氯化钙二水合物3.0g、氯化镁六水合物6.0g、1%Triton(混合1.0g的聚氧亚乙基[10]八苯基醚X-100及蒸馏水99.0g而制备的物质)及蒸馏水9866.0g,使其完全溶解。用少量的蓝色1号着色该溶液,制备了试验液。
(2)吸收体吸收速度、扩散面积测定
首先,在水平台上放置了吸收性物品。仅在制造例D的吸收性物品中,为了防止侧漏,在吸收性物品的周围设置了纵42cm、横14cm、高1cm的框。在吸收性物品的中心部放置具有外径3.5cm且内径3cm的开口部的液投入用圆筒(59.80g),并将80mL的试验液一次性投入到圆筒内。将从投入开始到吸收结束的时间作为吸收速度进行了测定。吸收结束后立即从吸收性物品上卸下了圆筒。
接着,从人工尿液投入开始20分钟后,将预先测定了面积及重量的带拉链的聚乙烯制透明袋(Unipack(注册商标),面积1200cm2,重量4.8g)放置在吸收性物品上,描画透液性片材的人工尿液所扩散的蓝色范围的外周而进行标记。
在第1次人工尿液投入后30分钟,以与第1次相同的方式进行第2次人工尿液投入,并以与第1次相同的方式进行了吸收速度的测定及20分钟后的扩散范围记录。这些操作再重复2次,共计进行了4次。
将共计4次人工尿投入时的吸收速度加起来,作为吸收体吸收速度。另外,将记录了4次人工尿液投入后的扩散范围的带拉链的聚乙烯制透明袋分别按照形状剪切,测定了质量(W1、W2、W3、W4)。由下述式算出各液体投入时的扩散面积(S1、S2、S3、S4)。Wn及Sn分别是指第n次人工尿液投入时的透明袋质量及扩散面积。另外,吸收体的扩散范围的记录是隔着吸收性物品的透液性片材而进行,但吸收体表面的扩散范围与透液性片材上的扩散范围实质上没有差别。
Sn=(W1×1200)/4.8
接着,使用扩散面积(S1、S2、S3、S4),通过下述式算出扩散面积变化比例。
扩散面积变化比例=(S1+S2)/(S3+S4)。
并且,由下述式算出有效扩散面积率。在上述测定中,吸收体芯的面积为480cm2。
有效扩散面积率(%)=(S4/吸收体芯的面积)×100。
(3)泄漏试验
图2是表示评价吸收性物品的泄漏性的方法的示意图。在相对于水平面Su0以后述的规定角度倾斜的状态下,通过台架41固定了具有平坦的倾斜面Su1的长度45cm、厚度0.3cm的支承板19(在此为丙烯酸树脂板)。滴液漏斗的容量为300mL,前端部的内径约为8mmφ,带双向旋塞,调节旋塞的节流以使液体以8mL/秒投入。在支承板19的下部设置载置有金属制托盘44的天平43,接收从吸收性物品的末端因泄漏流下的所有试验液,并以0.1g的精度记录其质量。按照以下顺序进行了使用这种装置的泄漏试验。
在温度25±2℃的室内,在所固定的支承板19的倾斜面Su1上,以其长度方向沿支承板19的长度方向的方向粘贴了试验用吸收性物品100。为了不人为阻止渗漏,吸收性物品的下端不粘贴在丙烯酸板上。接着,朝向吸收性物品100中的吸收体的中央,从配置于吸收性物品的铅垂上方的滴液漏斗42,滴加了调整为25±1℃的试验液50(人工尿液)。滴液漏斗42的前端与吸收性物品的距离为10±2mm。支持板19的表面光滑,并且液体不会滞留在板上或被吸收。未被吸收性物品100吸收的试验液从支承板19的下部漏出时,将漏出的试验液回收到配置在支承板19下方的金属制托盘44内。通过天平43测定所回收的试验液的重量(g)并将该值记录为泄漏量。
在泄漏试验中,在制造例A中,将丙烯酸板相对于水平面的角度设为45±2°,将试验液50投入吸收性物品的位置设为标记部,将试验液投入量设为600g来进行。在制造例B中,将丙烯酸板相对于水平面的角度设为30±2°,将试验液50投入吸收性物品的位置设为标记部,将试验液投入量设为300g来进行。在制造例C中,将丙烯酸板相对于水平面的角度设为30±2°,将试验液50投入吸收性物品的位置设为距标记部5cm上方部,将试验液投入量设为150g来进行。在制造例D中,将丙烯酸板相对于水平面的角度设为30±2°,将试验液50投入吸收性物品的位置设为距标记部5cm上方部,将试验液投入量设为50g来进行。
将制造例A(吸水性树脂粒子和纤维状物的合计量中的吸水性树脂粒子含有率为10质量%)的结果示于表2,将制造例B((吸水性树脂粒子和纤维状物的合计量中的吸水性树脂粒子含有率为30质量%)的结果示于表3,将制造例C(吸水性树脂粒子和纤维状物的合计量中的吸水性树脂粒子含有率为60质量%)的结果示于表4,将制造例D(吸水性树脂粒子和纤维状物的合计量中的吸水性树脂粒子含有率为100质量%)的结果示于表5。
[表2]
[表3]
[表4]
[表5]
对于实施例的吸收体,在吸水性树脂粒子和纤维状物的合计量中的吸水性树脂粒子含有率相同的制造例A~D的各自中,与比较例的吸收体相比,确认了吸收速度优异,并且抑制了泄漏。
符号说明
10-吸收体芯,10a-吸水性树脂粒子,10b-纤维层,20a、20b-芯包片,30-透液性片材,40-不透液性片材,50-试验液,100-吸收性物品。
Claims (7)
1.一种吸收体,其具备含有吸水性树脂粒子的吸收体芯,按照下述(1)~(5)顺序测定的扩散面积变化比例为0.80~1.0,
(1)通过在吸收体的上表面,配置与该吸收体相同的面积、基重22g/m2的聚乙烯制透气型多孔透液性片材来制作吸收性物品,
(2)水平放置吸收性物品,将具有内径3cm的开口部的圆筒置于该吸收性物品的中心,将80ml的人工尿液一次性投入该圆筒内,并取下该圆筒,
(3)在人工尿液投入20分钟后,测定人工尿液扩散的吸收体表面的面积S1,
(4)在第1次人工尿液投入30分钟后,以与(2)相同的方式进行第2次人工尿液投入,在第2次人工尿液投入20分钟后,测定人工尿液扩散的吸收体表面的总面积S2,
(5)再重复2次(4)的操作,测定第3次投入时的扩散面积S3及第4次投入时的扩散面积S4,
扩散面积变化比例=(S1+S2)/(S3+S4)。
2.根据权利要求1所述的吸收体,其中,
有效扩散面积率在95%以下,
有效扩散面积率(%)=(S4/吸收体芯的面积)×100。
3.根据权利要求1或2所述的吸收体,其中,
相对于吸收体中的吸水性树脂粒子及纤维状物的合计量,所述吸水性树脂粒子的含量为5~100质量%。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的吸收体,其中,
所述吸水性树脂粒子含有生理盐水的吸水速度2分钟值在2.5cm以下的吸水性树脂粒子A,相对于吸收体中的吸水性树脂粒子的总量,吸水性树脂粒子A的含量为9~65质量%。
5.根据权利要求4所述的吸收体,其中,
所述吸水性树脂粒子含有生理盐水的吸水速度2分钟值在4.0cm以上的吸水性树脂粒子B。
6.根据权利要求4或5所述的吸收体,其中,
吸水性树脂粒子A的生理盐水保水量为16~55g/g。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的吸收体,其中,
吸水性树脂粒子A为具有包覆交联聚合物粒子的表面的至少一部分的水不溶性涂覆层的包覆树脂粒子。
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