JP2000511834A - 吸収構造体、及び高ロフト材料上のマット成形による吸収構造体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 合成繊維（５）の高ロフト材料層（３）及びセルロース繊維（４）の吸収材料層（２）からなる吸収構造体（１）、及び吸収物品に使用するために意図される吸収構造体（１）の製造方法。二つの層は高ロフト材料（３）の穴に延びる吸収材料（２）の繊維（４）によって互いに一体化されることによって一緒に保持される。この方法では、吸収材料（２）はワイヤ（２６）上に置かれる高ロフト材料（３）上に直接マット成形される。ワイヤ（２６）の下には空気を下方に吸引する吸引ボックス（２２）があり、繊維（４）は下方に吸引され高ロフト材料（３）中に侵入する。

Description

【発明の詳細な説明】 吸収構造体、及び高ロフト材料上のマット成形 による吸収構造体の製造方法背景 本発明は吸収材料層及び高ロフト材料層からなる吸収構造体及び衛生ナプキン 、パンティライナー、失禁パッド、おむつ、包帯、唾液吸収剤、又はそれらの類 似物品の如き吸収物品に使用するために意図される吸収構造体を製造するための 方法に関する。 この種の吸収物品は多数のデザインで知られている。これらの製品中の吸収体 は例えばロール、ベール又はシートのセルロースパルプによって製造することが できる。セルロースパルプは乾燥繊維化され毛羽立った形でパルプマットに変換 され、時にはいわゆる超吸収剤（自重の数倍の水又は体液を吸収する能力を有す るポリマー）と混合される。 パルプ体は一方では液を広げる能力を増大するために、他方ではパルプ体の嵩 を減らし、できるだけコンパクトな製品を得るために圧縮されることが多い。 これらの製品にとって、製品が高い吸収能力を有すること、全体の吸収能力が 十分利用されること、及び含有される材料が吸収された液を広げる能力が良好で あることが極めて重要である。また、製品はできるだけ目立たなく使用できるよ うに薄くされるべきである。 ＳＥ，Ｂ ４６２６２２はセルロース含有繊維材料を含む容易に砕解しうる製 品を記載し、その製品は繊維間の結合強度を増大する薬剤の添加なしに、貯蔵及 び輸送のためにシート形態での取扱い又は巻取りを行えるような強度を有する。 約８０％の乾燥物質含有量を持つケミサーモメカニカルパルプ（chemithermomec hanical pulp）、いわゆるＣＴＭＰのフラッシュ乾燥繊維はウエブに成形される 。繊維はワイヤ上に配置された成形ヘッドを通して制御された流れの空気流によ って運搬される。空気はワイヤの下に配置された吸引ボックスを通して吸引され る。ウエブは最終圧縮前のウエブの嵩を５５０−１０００ｋｇ／ｍ³の密度に減 らすために予め圧縮される。この製品は例えばおむつ、衛生ナプキン及びそれら の 類似製品の如き衛生物品の製造のために乾燥繊維化し、毛羽立った形に変換する ことが容易である。その材料の利点は、ロール形態のセルロースパルプがフラッ シュ乾燥及び乾式成形されてウエブになること、従ってパルプの紙結合剤の含有 量が低いこと、その理由のため繊維化エネルギーが従来の湿式成形パルプに対し てよりも低いことである。これは、低い繊維化エネルギーを維持しながら輸送及 び貯蔵体積を減らすために材料を強く圧縮する可能性も与える。別の利点は超吸 収剤を乾式成形された材料に混合しうること（湿式成形された材料に関して可能 でないことがある）である。 非繊維化状態の乾式成形された材料は極めて良好な吸収材料であり、その材料 を繊維化することなしに衛生物品の吸収材料として直接使用できることを見い出 した。これは特許出願ＳＥ ９２０３４４５−３及びＳＥ ９２０３４４６−１ に開示されている。材料はまた良好な分布特性と膨潤特性を有する。より簡単で コストの低い製造方法が達成され、従来の繊維化及び従来のマット成形は要求さ れない。衛生物品の製品用途にとって、乾式成形されたロールパルプが吸収材料 として使用される前に柔軟化を受けることが都合が良い。既述した良好な吸収特 性及び膨潤特性は柔軟化工程によって何ら影響されない。 吸収構造体は吸収材料層の上部に受入層／移動層（admission layer/trasport layer）を有することが多い。受入層／移動層は高ロフト材料（high-loft mate rial)(EDANA規定参照)であることができ、それは例えばスルーエア結合(through -air bonding) （EDANAのスルーエア熱結合の規定参照）によって製造され、ポ リエステル、ポリプロプレン又はそれらの混合物の如き合成繊維からなる。繊維 のマットはカーディングされて開放層（open layer）を形成し、オーブンを通過 させられる。繊維は様々な融点を有し、それゆえ熱は様々な方法で様々な繊維に 影響を及ぼす。繊維のいくらかが溶融するという事実のため繊維間に結合が生じ る。溶融しない繊維は開放されかつ空気が通る構造を保持する。 高ロフト材料などの形の受入層／移動層が吸収材料層に結合されるとき、これ は一方で高ロフト材料が吸収材料層において固定され、他方で高ロフト材料から 吸収材料への液体の移動が妨げられないような方法でなされなければならない。 通常の方法は吸収材料層上に直接高ロフト材料層を置くという極く簡単なもので ある。 一つの問題は二つの層間の接触が劣ったものになるかもしれないことである。 そのとき高ロフト材料から吸収材料への液の移動が低下し、それはこの種の製品 にとって深刻な欠点である。高ロフト材料を接着することも考えられるが、接着 剤は液の移動を阻害する。 別の問題は層間の劣った接触によって劣った強度の製品を生じることである。 層は互いに分離することができ吸収材料は薄層に裂けることができる。 本発明の目的はこれらの問題を解決することである。発明の簡単な開示 本発明は一方で吸収材料層及び高ロフト材料からなる吸収構造体である物品に 関し、他方で吸収構造体を製造するための方法に関する。 製造中、吸収材料のマット成形（mat-formation）は高ロフト材料の層上で直 接行われる。吸収材料からの繊維は高ロフト材料中に侵入し、高ロフト材料と吸 収材料の間の強い接続が得られる。層は互いに一体化し、それは吸収構造体の強 度を増加する。高ロフト材料中に延びる吸収材料の繊維は高ロフト材料から吸収 材料層への液の移動も容易にし、繊維が高ロフト材料を乾燥するだろう。 物品は高ロフト材料層と吸収材料層が互いに一体化されている吸収構造体であ る。吸収材料はセルロース繊維からなり、高ロフト材料は合成繊維からなる。二 つの層は高ロフト材料層の穴（cavities）中に延びる吸収材料層からの繊維によ って互いに一体化される。これはより大きな強度及び高ロフト材料から吸収層へ の液の改良された移動に導く。図面の記述 図１は吸収層及びその上部に高ロフト材料を有し、吸収層の繊維が高ロフト材 料中に延びている吸収構造体を示す。図は縮尺通りではない。 図２及び３は物品中に置かれた、本発明による吸収構造体の具体例の概略的配 置を示す。図は縮尺通りではない。 図４は吸収構造体の製造法を示す。発明の記述 本発明による吸収構造体は受入層／移動層及び後者の下の吸収材料層からなる 。受入層は例えばスルーエア結合又は縫製によって製造することができる高ロフ ト材料からなる。この層は液体を吸収しない合成繊維からなる（即ち層は疎水性 である）。受入層は開放されかつ空気が通る構造を有し、高ロフト材料の繊維構 造に緩く保持されているにすぎない所定量の液をすばやく受入れなければならず 、しかも液は吸収材料層に運ばれてすばやく乾燥されなければならない。 本発明による吸収構造体（１）の製造法は図４に示されている。吸収材料（２ ）は高ロフト材料（３）の層に直接マット成形される。高ロフト材料（３）はワ イヤ（２６）上に置かれ、吸収材料（２）は例えばマット（２）に形成されるＣ ＴＭＰのフラッシュ乾燥繊維（４）によって形成される。繊維（４）はこの場合 においてワイヤ（２６）上に配置された成形ヘッド（２１）を通して制御された 流れの空気流（２０）によって運ばれる。ワイヤ（２６）の下に配置されている ものは空気を吸引する吸引ボックス（２２）であり、ＣＴＭＰ繊維（４）は下方 に吸引され、高ロフト材料（３）中に入り込む。高ロフト材料（３）と吸収材料 （２）はこのようにして互いに一体化される。二つの層間の強い接続が高ロフト 材料から吸収材料への液の良好な受入とともに達成される。高ロフト材料（３） 中に延びる吸収材料（２）の繊維（４）は高ロフト材料を乾燥する手段として機 能する。ウエブはローラー（２５）間で圧縮され（２４）、吸収材料は０．２〜 １ｇ／ｃｍ³の密度及び３０〜２０００ｇ／ｍ²のグラム割合を獲得し、それは極 めて良好な吸収特性を有する薄い製品を与える。吸収材料のための好適な密度は ０．１〜１ｇ／ｃｍ³、特に０．２〜０．９５ｇ／ｃｍ³、好ましくは０．２５〜 ０．９ｇ／ｃｍ³、最も好ましくは０．３〜０．８５ｇ／ｃｍ³であり、好適なグ ラム割合は３０〜２０００ｇ／ｍ²、好ましくは５０〜１５００ｇ／ｍ²、最も好 ましくは１００〜１０００ｇ／ｍ²である。合成繊維の弾性のため、高ロフト材 料はマット成形に続く圧縮中に生じる高圧にもかかわらず開放されかつ空気が通 る構造を保持する。吸収材料層のマット成形の工程において超吸収剤を添加する こともできる。 吸収材料をサーモメカニカルパルプＣＭＰ、高温サーモメカニカルパルプＨＴ ＣＴＭＰ、亜硫酸パルプ又はクラフトパルプからの繊維から形成することもでき る。 表面層、例えば不織布はそれが吸収物品に使用されるとき、上部層として高ロ フト材料上に一般に置かれる。これは高ロフト材料が吸収材料層と一緒にもたら される前又は後ろのいずれかにおいて行うことができる。本発明の別の具体例で は、高ロフト材料は次いで表面層（通常接着剤によって高ロフト材料に固定され る）と一緒にワイヤ上に置かれ、その後マット成形が上記方法に従って実施され る。 図１に示される本発明による吸収構造体（１）はセルロース繊維（４）の吸収 材料（２）、合成繊維（５）の高ロフト材料（３）からなり、その場合二つの材 料は互いに一体化される。高ロフト材料（３）はここでは吸収材料（２）の上部 に置かれる。製造中、高ロフト材料は吸収材料が高ロフト材料の上部に形成され るので下部にあるだろう。二つの層は高ロフト材料（３）の穴中に延びる吸収材 料（２）の繊維（４）によって互いに一体化される。吸収材料は０．１〜１ｇ／ ｃｍ³、特に０．２〜０．９５ｇ／ｃｍ³、好ましくは０．２５〜０．９ｇ／ｃｍ³ 、最も好ましくは０．３〜０．８５ｇ／ｃｍ³の密度、及び３０〜２０００ｇ／ ｍ²、好ましくは５０〜１５００ｇ／ｍ²、最も好ましくは１００〜１０００ｇ／ ｍ²のグラム割合を有する。 吸収層からの繊維が高ロフト材料中に延びるとき、繊維は液を高ロフト材料か ら繊維自身中に吸引する。液は高ロフト材料の繊維構造中にゆるく保持され、繊 維を通して吸収材料層に運ばれ、そこで液は吸収及び分布される。 二つの層間の結合は前より強くなり、それらは二つの層間の一体化によって一 緒に保持される。 吸収材料中のセルロース繊維は例えばケミサーモメカニカルパルプＣＴＭＰの フラッシュ乾燥繊維からなる。吸収材料に使用されうる繊維の他の例はサーモメ カニカルパルプＣＭＰ、高温サーモメカニカルパルプＨＴＣＴＭＰ、亜硫酸パル プ又はクラフトパルプからの繊維である。 吸収物品は一般に上部の表面層と下部の液不透過性層からなる。機械のロール 上に置く表面層、例えば不織布は接着剤で被覆され、吸収構造体が加えられ、下 部層、例えばポリエチレンフィルムが最終的にその上に置かれる。この操作では 吸収構造体の変形のリスクがあり、それは吸収材料との接触を失う高ロフト材料 に導く可能性がある。 例えばおむつ又は衛生ナプキンの形の物品の使用中も、物品が変形するリスク があり、それは吸収材料層との接触を失う高ロフト材料に導く可能性がある。 本発明の利点は二つの層間で得られる接続が強くなり、それらが互いに一体化 されることである。かくして大きな強度を有する製品が得られる。 受入層／移動層は所定量の液（それは高ロフト材料の繊維構造中にゆるく保持 されているにすぎず迅速に乾燥されなければならない）を迅速に受入れる機能を 有し、それによって液は吸収材料層に運ばれる。高ロフト材料の欠点はそれ自身 の吸引力を持たないことである。吸収材料層の繊維が高ロフト材料中に延びると いう事実によって、高ロフト材料は液をより簡単にそれ自身に吸引する。 たとえ吸収材料が極めて良好な吸収特性を持っていても、それは欠点を有する 。もし吸収材料が大きく圧縮されるなら液を十分に受入れることができない。材 料が極めてタイトになり、吸収材料層の表面がそのようにタイトになるとき、そ れは低い吸収性を有する。これは高ロフト材料から吸収層への液の移動の改良に よる本発明で直される。繊維は個々に又はグループごとに高ロフト材料中に突入 しているので、それらは高ロフト材料からそれら自身へそしてコンパクトな吸収 材料中に液を吸収する。 乾式成形された吸収材料の利点はその中に超吸収剤を混合できることである。 超吸収剤は吸収構造体中に含まれることになるとき、それらは吸収材料と混合さ れる。高ロフト材料は吸収物品中の吸収構造体の使用時及び製造中に、超吸収剤 のための遮断層として機能する。製造中、高ロフト材料はワイヤ上で繊維及び超 吸収剤の下に置かれ、そこでそれらは超吸収剤が吸収材料層から吸収されるのを 防止する。吸収構造体の使用時に高ロフト材料層は吸収材料層上に置かれるとき 遮断層として機能することができる。超吸収剤は液を自分自身に吸引したときに 使用者に向かう方向に移動することを防止される。 衛生物品における一定の製品適用に対しては、吸収材料を使用する前に吸収材 料を柔軟化させておくことが都合が良い。前述の良好な吸収特性、分布特性及び 潤滑特性は柔軟化工程によっていかなる影響も受けない。柔軟化法としては、ロ ーラー間の作用、超音波による柔軟化、給湿、又は化学添加剤が挙げられる。 本発明は層中に形成されるＣＴＭＰのフラッシュ乾燥繊維から製造される吸収 材料に限定される必要はない。他の例はＣＭＰ，ＨＴＣＴＭＰ，クラフトパルプ 又は亜硫酸パルプの繊維である。 吸収材料層は従来のマット成形によって形成することもできる。従来のマット 成形では、シート、ロール又はベールの形のパルプは乾燥繊維化又は引裂される 。毛羽の形で遊離された繊維は次いで離散状態で又はウエブ上に吹き飛ばされる 。おむつの製造では、せん孔されたベースを有する離散成形物（discrete forms ）が使用される。本発明によれば、高ロフト材料はベース上に置かれ、繊維は成 形物中に運ばれる。繊維のマット成形及び圧縮は従来の方法で実施される。実施例 図２はおむつにおける吸収構造体（１）の例である。吸収構造体（１）は互い に一体化されている高ロフト材料（３）及び吸収材料（２）からなる。それらは 高ロフト材料（３）の穴（cavities）に侵入する吸収材料（２）の繊維（４）に よって一体化される。物品の上部には液透過性上部層（６）、例えば不織布があ り、それは使用中使用者の方に向けられている。下部には例えばポリエチレンの 液不透過性下部層（７）がある。層（６）及び（７）は吸収構造体（１）を超え て延びる部分を有し、それらはこれらの部分で互いに接合されている。 高ロフト材料の目的は液を迅速に受入れることであり、この液は高ロフト材料 の繊維構造に単にゆるく保持されるようにしなければならない。吸収材料層から 高ロフト材料に侵入する繊維によって、液は吸収材料層中に吸引され、そこで液 は広がり貯蔵される。 別の実例は図３に示され、それによるとさらなる吸収材料層（８）がある。そ れ以外は図２の製品と同様である。 本発明は示された実例に限定されず、代わりに他の例にも適用可能である。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】平成１０年８月１８日（１９９８．８．１８） 【補正内容】 請求の範囲 １．おむつ、衛生ナプキン、パンティライナー、失禁パッド、ベッド保護体及 びそれらの類似物品の如き吸収物晶に使用するための、吸収材料層（２）及び高 ロフト材料層（３）からなる吸収構造体（１）を製造するための方法において、 セルロースパルプの乾燥繊維（４）からなる吸収材料層（２）が高ロフト材料層 （３）上に直接マット成形され、かくして吸収材料の繊維が高ロフト材料中に侵 入することを特徴とする方法。 ２．吸収材料（２）がマット（２）に形成されるＣＴＭＰのフラッシュ乾燥繊 維（４）によってマット成形され、繊維（４）が高ロフト材料（３）が置かれる ワイヤ（２６）上に配置された成形ヘッド（２１）を通して制御された流れで空 気流（２０）によって運ばれることを特徴とする請求の範囲１記載の方法。 ３．ワイヤ（２６）の下に空気を吸引する吸引ボックス（２２）があり、ＣＴ ＭＰ繊維（４）が下方に吸引され高ロフト材料（３）中に侵入していることを特 徴とする請求の範囲２記載の方法。 ４．吸収材料（２）が０．１〜１ｇ／ｃｍ³、特に０．２〜０．９５ｇ／ｃｍ³ 、好ましくは０．２５〜０．９ｇ／ｃｍ³、最も好ましくは０．３〜０．８５ｇ ／ｃｍ³の密度、及び３０〜２０００ｇ／ｍ²、好ましくは５０〜１５００ｇ／ｍ² 、最も好ましくは１００〜１０００ｇ／ｍ²のグラム割合を有することを特徴と する請求の範囲３記載の方法。 ５．セルロース繊維（４）の吸収材料層（２）及び高ロフト材料（３）の層か らなる、おむつ、衛生ナプキン、パンティライナー、失禁パッド、ベッド保護体 及びそれらの類似物品の如き吸収物品に使用するための吸収構造体（１）におい て、高ロフト材料（３）及び吸収材料層（２）が互いに一体化されていることを 特徴とする吸収構造体。 ６．高ロフト材料（３）及び吸収材料（２）が高ロフト材料（３）の穴中に延 びる吸収材料（２）の繊維（４）によって一体化されていることを特徴とする請 求の範囲５記載の吸収構造体。 ７．吸収層（２）がＣＴＭＰのフラッシュ乾燥繊維（４）からなることを特徴 とする請求の範囲６記載の吸収構造体。 ８．吸収層（２）がＣＭＰ、ＨＴＣＴＭＰ、クラフトパルプ又は亜硫酸パルプ の繊維（４）からなることを特徴とする請求の範囲５又は６記載の吸収構造体。 ９．吸収材料が０．１〜１ｇ／ｃｍ³、特に０．２〜０．９５ｇ／ｃｍ³、好ま しくは０．２５〜０．９ｇ／ｃｍ³、最も好ましくは０．３〜０．８５ｇ／ｃｍ³ の密度、及び３０〜２０００ｇ／ｍ²、好ましくは５０〜１５００ｇ／ｍ²、最も 好ましくは１００〜１０００ｇ／ｍ²のグラム割合を有することを特徴とする請 求の範囲５〜８のいずれか記載の吸収構造体。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ａ６１Ｌ 15/00 Ａ６１Ｆ 13/18 ３０３ Ｄ０４Ｈ 1/42 Ａ４１Ｂ 13/02 Ｂ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．おむつ、衛生ナプキン、パンティライナー、失禁パッド、ベッド保護体及 びそれらの類似物品の如き吸収物品に使用するための、吸収材料層（２）及び高 ロフト材料層（３）からなる吸収構造体（１）を製造するための方法において、 セルロースパルプの繊維（４）からなる吸収材料層（２）が高ロフト材料層（３ ）上に直接マット成形されることを特徴とする方法。 ２．吸収材料（２）がマット（２）に形成されるＣＴＭＰのフラッシュ乾燥繊 維（４）によってマット成形され、繊維（４）が高ロフト材料（３）が置かれる ワイヤ（２６）上に配置された成形ヘッド（２１）を通して制御された流れで空 気流（２０）によって運ばれることを特徴とする請求の範囲１記載の方法。 ３．ワイヤ（２６）の下に空気を吸引する吸引ボックス（２２）があり、ＣＴ ＭＰ繊維（４）が下方に吸引され高ロフト材料（３）中に侵入していることを特 徴とする請求の範囲２記載の方法。 ４．吸収材料（２）が０．１〜１ｇ／ｃｍ³、特に０．２〜０．９５ｇ／ｃｍ³ 、好ましくは０．２５〜０．９ｇ／ｃｍ³、最も好ましくは０．３〜０．８５ｇ ／ｃｍ³の密度、及び３０〜２０００ｇ／ｍ²、好ましくは５０〜１５００ｇ／ｍ² 、最も好ましくは１００〜１０００ｇ／ｍ²のグラム割合を有することを特徴と する請求の範囲３記載の方法。 ５．セルロース繊維（４）の吸収材料層（２）及び高ロフト材料（３）の層か らなる、おむつ、衛生ナプキン、パンティライナー、失禁パッド、ベッド保護体 及びそれらの類似物品の如き吸収物晶に使用するための吸収構造体（１）におい て、高ロフト材料（３）及び吸収材料層（２）が互いに一体化されていることを 特徴とする吸収構造体。 ６．高ロフト材料（３）及び吸収材料（２）が高ロフト材料（３）の穴中に延 びる吸収材料（２）の繊維（４）によって一体化されていることを特徴とする請 求の範囲５記載の吸収構造体。 ７．吸収層（２）がＣＴＭＰのフラッシュ乾燥繊維（４）からなることを特徴 とする請求の範囲６記載の吸収構造体。 ８．吸収層（２）がＣＭＰ、ＨＴＣＴＭＰ、クラフトパルプ又は亜硫酸パルプ の繊維（４）からなることを特徴とする請求の範囲５又は６記載の吸収構造体。 ９．吸収材料が０．１〜１ｇ／ｃｍ³、特に０．２〜０．９５ｇ／ｃｍ³、好ま しくは０．２５〜０．９ｇ／ｃｍ³、最も好ましくは０．３〜０．８５ｇ／ｃｍ³ の密度、及び３０〜２０００ｇ／ｍ²、好ましくは５０〜１５００ｇ／ｍ²、最も 好ましくは１００〜１０００ｇ／ｍ²のグラム割合を有することを特徴とする請 求の範囲５〜８のいずれか記載の吸収構造体。