JP2002512083A - 臭気吸着能をもつ繊維部材およびその製造方法 - Google Patents
臭気吸着能をもつ繊維部材およびその製造方法Info
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Abstract
Description
する。これらの繊維部材は月経臭の抑制又は除去を目的とする種々の結晶質ケイ
素系モレキュラーシーブ材料を含有しうる。 繊維質吸収部材は公知である。それらは体液を吸収し保持するために構造中に
配した多くの繊維をもつ。本発明に関し、特に問題とする体液は不快臭を発する
月経流である。
案には吸収体から発する臭気をマスクするために香料を用いているものがある。
その他の提案としては月経流等の存在下に発する臭気化合物を抑制又は除去する
物質の使用がある。これらの臭気化合物は化学反応による非臭気化合物の形成や
臭気化合物の固体又は液体への吸着を含む多くの機構で抑制されうる。脱臭、特
に極めて低い臭いいき値をもつとして特徴づけられる体液からの臭気の脱臭に有
効な吸着剤として、その濃度に関係なしにすべての臭気化合物を本質的に除去し
うる必要がある。
,795,482号、第4,826,497号及び第5,364,380号、更
には登録第HI579がある。 米国特許第3,948,257号は膣への挿入用タンポンと脱臭剤保持部材か
らなる外陰用脱臭システムに関する。 米国特許第4,795,482号は有機臭除去法とそれに用いる組成物に関す
る。この方法は臭気形成種を合成結晶質ケイ素系モレキャラーシーブ材料と接触
させてその臭気を臭気検知以下に低下させる方法である。 米国特許第4,826,497号は少なくとも約5.5オングストロームの細
孔径と比較的低い吸着水容量をもつ有効量の結晶質ケイ素系モレキュラーシーブ
を繊維吸収体に配した脱臭性の改善した繊維部材に関する。またこの米国特許は
この脱臭性シーブ中に約20ミクロン以下のサイズをもつゼオライト粒子を導入
するとも開示している。この粒子は吸収体の流体透過性カバーの外表面とそのな
かに設けたバッフルとの間に配されている。
表面とほぼ反対に並んだ第2の表面をもつ吸着体に関する。また液体透過性バッ
フル及び液体透過性カバーをそれぞれの表面に隣接してもつことも開示されてい
る。また、脱臭用混合物はかなりの時間乾燥を維持するように吸着体中に配され
ている。この混合物は少なくとも塩基性とpH中性臭気吸着粒子の無水でバッフ
ァのないブレンド物である。 登録第HI579は月経体、ナプキンその他の臭気制御の用いる「中間」Si
O2 /Al2 O3 比をもつゼオライトに関する。この中間比の典型は約2〜約1
0であると記載されている。
思われる。しかし本発明は従来技術では見出されていない重要な効果をもたらす
ものである。 特定の天然ゼオライトが湿分の存在下に臭気を制御し抑制する性質をもつとい
う独特の特性をもつことを見出した。その結果、タンポン等の極めて有効な繊維
吸収部材を、月経流体による有機臭気分子を、それらの流体に存在しうる水の存
在下でさえ、吸着する上記天然ゼオライトの特性を利用しうるように成形できる
。
熱タイプ3クリノプチロライト種として分類されるものである。このクリノプチ
ロライトなるゼオライトは1985年Springer−Verlay発行のO
.Gattardi及びE.Gall著「Natural Zeolites」
に述べられている。この熱挙動、タイプ3ゼオライトは、温度が750℃以下に
保たれる限り、格子が破壊することなく極めてわずかの格子収縮を伴って連続的
に可逆的脱水を受けることのできるゼオライトと定義される。このゼオライトは
主たる交換性カチオンとしてカリウムをもつ灰色のクリノプチロライトである。
この交換性カチオンの存在は、前記刊行物で述べられているように、熱挙動に対
する主要な影響因子と思われる。
チオンとしてナトリウムをもつ褐色物質である。このゼオライトの臭気吸着能は
その極めて大きい表面積(500m2 /g)、個々の結晶構造のサブミクロンサ
イズ(0.2μ)及びその大きな細孔径によるものと思われる。これらの特性が
組合さることによってより容易に進入できる格子がもたらされ臭気吸着の速度の
増大をもたらす。
的に吸着するタンポン等の月経関連部材を提供することにある。 本発明の更なる目的はタンポン中の諸定量の臭気吸着材料の効果を最大限にす
る技術を提供することにある。 本発明の更なる目的は水その他の液体の存在下においてさえ有効な臭気吸着性
をもつタンポンを提供することにある。 本発明の更なる目的にタンポンに臭気吸着材料を導入する方法を提供すること
にある。
ンポン又はその類似部材によって達成される。要約するに、本発明は、体液を吸
収するに適する構造をもつ繊維材料からつくられた体液吸収用繊維質吸着部材と
、SiO2 及びAl2 O3 をもつクリノプチロライト又はチャバサイトの天然ゼ
オライトからなるモレキュラーシーブを、体液からの臭気を減少する有効量で該
構造中に配してなる繊維部材である。 本発明の他の目的、効果及び特徴は以下の説明及び図面から明らかとなろう。
図において同じ部分は同じ数で示す。
斜視図である。 図2Bは組立て前の図2Aのタンポンの斜視図である。 からなる電気絶縁性フィルムである。 図3はストリップ中に配したゼオライト粉の臭気吸着テスト結果を示す表であ
る。 図4は図3の表に従ったグラフである。 図5は懸濁液としてタンポンに加えたゼオライト粉の臭気吸着テスト結果を示
す表である。 図6は図5の表に従ったグラフである。
いて述べる前に、特定のタイプのゼオライトの特性について述べる。 前記したように、本発明のゼオライトは天然ゼオライトであり、且つ(前記文
献に示された分類に基き)熱(thermal)タイプ3クリノプチロライト種
か又はチャバサイト種のいずれかに分類される。
、CABSORB(R) ZK406H(R) である。この物質は主要交換性カチオン
としてカリウムをもつ灰色のクリノプチロライトである。カリウムはゼオライト
の4.3%の桁(オーダー)の量で存在する。 本発明に有用な別の特定形はGSA Resources Inc製の市販品
、CABSORB(R) ZS500A(R) である。この物質は主要交換性カチオン
としてナトリウムをもつ褐色の鉱物チャバサイトである。ナトリウムはゼオライ
トの6.7%の桁の量で存在する。 これらのゼオライトは後記する方法で部分的に活性化される。
比によっても特徴づけうる。適当な熱活性化工程の結果として、極めて安定なタ
イプ3結晶格子になる。主要カチオンとしてカリウムをもつことが、水(又は他
の液体)の存在にもかかわらず高い有機分子の吸着容量をもつ安定な格子を形成
する上で重要である。 次に本発明に有用な天然ゼオライトの熱タイプ3クリノプチロライトのモレキ
ュラーシーブの特性について述べる。
オンをもちうる。 Rb+ Na+ Ba+2 Mg+2 Li+ Ag+ Sr+2 Fe+3 K+ Cd+2 Cu+2 Co+3 Cs+ Pb+2 Ca+2 Al+3 NH4+ Zn+2 Hg+2 Cr+2 上記交換性カチオンのうち、カルシウム、マグネシウム及びナトリウムの量と
それらと各他のカチオンとの比も重要である。上記したように、カルシウム(C
a)の量は0.7であり、マグネシウム(Mg)の量は0.4であり、ナトリウ
ム(Na)の量は0.8である。
けられる。クリノプチロライトと同じ工程である適当な活性化工程の結果として
、極めて活性な物質となる。格子構造内の結晶水がとばされてある種の内部通路
をつくり細孔の臭気吸着をより容易にする。次に本発明に有用なクリノプチロラ
イトの特性について述べる。
O3 )2 、CoSO4 の0.10mg/ml溶液及びSuSO4 の0.025m
g/ml溶液からイオン交換した後の無水CABSORBに残っている重金属の
重量%は次のとおりである。 Ag Pb Cu Go pH wt% pH wt% pH wt% pH wt% 5.30 21.85 3.80 5.27 3.43 3.17 2.91 2.32
て述べる。ゼオライトは独特の物理的及び化学的特性をもつ鉱物である。それら
の化学構造から水和アルミノシリケートとして分類される。これらのシリケート
は水素、酸素、アルミニウム及びケイ素を含有し、それらが連結する結晶格子構
造中に配列している。ゼオライト結晶中のこれらの元素の配列が、ゼオライト物
質によって2.5−5.0オングストロームの範囲でサイズの異なるチャネル(
細孔)をつなぐ一定の直径をもつわく形のシリケート構造をつくっている。この
構造が広範囲の化学的及び物理的環境において次のような機能を定常的に示す原
因となる:水の吸着/脱着(これはゼオライトマトリックスに何らの化学的又は
物理的変化なしに水を可逆的に吸着/脱着する能力である);イオン交換(これ
はイオン選択性に基いて固有のカチオンを他のカチオンで交換する能力である)
600℃の広い温度範囲にさらすと可逆的な脱水をうける。同時に、このゼオラ
イトは極めて小さい結晶格子収縮を伴い、細孔構造を維持するので臭気吸着性能
を高める。
結晶質ケイ素系モレキュラーシーブ又はシーブ材料は、ゼオライト粉ストリップ
、ゼオライト粒子ストリップ、又はゼオライト粒のスラリー又は懸濁液等の適宜
の形でありうる。
400−約600ミクロンの粒子形で用いられうる。しかし、好ましい態様にお
いて、クリノプチロライト又はチャバサイト種ゼオライトは、各粒子が約−32
5メッシュ即ち約8.5ミクロンである粉末状に破砕される。たとえば、好まし
い態様において、鉱床から取り出した岩石を粗く破砕し250−300°Fで粒
子乾燥機を通す。この粒子をふるい分けして粒子サイズ別に分ける。次いで小粒
子を集めて空気分別系を通してさらに分ける。上記したように、ゼオライトの望
ましい粒子サイズは−325メッシュ、即ち約8.5ミクロン(μ)である。 ゼオライト粒子又はゼオライト粉は球状、円筒状等通常の適宜の形状でありう
る。
液流を吸収しうる繊維材料12をもつ。繊維材料12は織物構造又は不織物構造
を形成するように配置されうる。図示する例において繊維吸収部材10は周知の
円筒形をもつタンポンであり、内層14と外層16等の多数の繊維層からなって
いてよい。別の例として、生理用ナプキンが吸収部材を形成しこれも多数の繊維
吸収布帛からなりうる。
中に配置又は導入される。この導入はタンポンを形成する層14と16の間の構
造中に行なわれうる。この材料18の量は月経流からの臭気を十分に減少(本質
的に除かなくとも)するに足る量であるべきである。図示したタンポンの場合、
約0.02gといった少量のゼオライトで効果的に臭気を除くことが判明した。
によって及び多分コストによっても異なりうる。しかし、通常のタンポンでは約
0.12gのゼオライトを用いうる。実験では約0.93gといった多量のゼオ
ライトも用いうる。好ましい態様ではゼオライトストリップ(粉又は粒子)のゼ
オライトは0.030g以上であるべきだが懸濁液(粉)中のゼオライトの量は
約0.018g以上であるべきであると思われる。
として層14と16間に単純に配されうるようになっている。モレキュラーシー
ブ18は通常製造の容易性から繊維吸収材中に十分に固定されることが好ましい
が、組織含有繊維材料中にゆるやかに分散させることもできる。
それによって本発明の重要な部分を構成する。第1の方法では、粒子又は粉とし
てゼオライトを含有するストリップを用いる。第2の方法では粉の懸濁液即ちス
ラリーを用いる。 第1の方法では粒子としてゼオライトを含有するストリップより粉としてゼオ
ライトを含有するストリップが好ましい。
ト粉(−325メッシュ、8.5ミクロン)を液体バインダに入れる。バインダ
に加えるゼオライトの量は最終ストリップ中に約51g/m2 をもたらすに足る
量である。このゼオライトを含有するバインダに不織布を通し、次いで過剰のバ
インダを除き、不織布を乾燥し、ロール巻きし、次いでストリップ形にスリット
する。これらのゼオライトつきストリップを適当なサイズに切断してタンポンに
入れる。ある種のタンポンでは、これらのゼオライトストリップを、タンポンの
形成前に2枚の吸収パッド間に挿入する。
3/8インチのサイズ(3.56in2 )に切断したストリップ中の0.11
7gゼオライトに等しい。0.117gゼオライトが図3に示すように適正な臭
気吸収効率より優れた結果を与えることが判明した。図4に示すように、これら
のストリップ(0.117gゼオライト付き3.56in2 )をもつタンポンを
市場調査テストに供したところ同様に臭気保護をもたらすことが示された。
ましくは30×40メッシュの粒子を不織布中に分配する。ゼオライト粒子と不
織布を第2の不織布に接着してゼオライト粒子をこれら2枚の不織布間に挟持す
る。次いでゼオライト入り不織布をストリップに切断し、このストリップを、前
記したように、タンポン中に入れる。
5ミクロン)を懸濁助剤と共に液体に入れ懸濁液とする。懸濁助剤の使用は2つ
の理由から重要である。第1の理由は製造中懸濁助剤が粉の懸濁状態を維持して
所定量の材料の分配を可能にすることにある。第2の理由は懸濁助剤が乾燥する
と、タンポンの吸収不織布に粉が接着するのを助けてゼオライト粉を固定化する
ことにある。ゼオライトと懸濁助剤を含有する懸濁液はタンポンの形成前にタン
ポンの吸収パッド上に分配される。
は加えるゼオライトの量をかえるか又は加える懸濁助剤の量をかえることによっ
て行いうる。61%の水に懸濁させた36.6%のゼオライトと2.4%のVe
egum(懸濁助剤)を含有する懸濁液が分配に適していることが判明した。臭
気吸着効率テストでは36.6%のゼオライトスラリー(0.018gのゼオラ
イト)の0.05gといった少量が図5に示すように効率的であることが示され
た。この臭気吸収タンポンは極めて優れたテスト結果を示した。2つの方法のテ
スト結果をそれぞれ図3と4及び図5と6に示す。これらの図から本発明の吸収
の利点が十分に裏付けられる。
トの臭気吸着効率の測定のために行った。この方法は既知量(2μl)の合成膣
悪臭の存在を検知するガスクロマトグラフ/ヘッドスペース分析を用いた。既知
量の36.6%のゼオライトスラリーをもつゼオライトストリップ又は1 in 2 レーヨン不織布パッドとして同定されるテストサンプルをこの系に導入した。
このテストサンプルによって吸着された悪臭の量を求めた。
効であった。テストした材料は存在する合成膣悪臭の90%以上を吸着した。図
3及び5に示すように、ストリップ中のわずか0.05gやタンポンに懸濁液と
して加えたわずか0.018gのゼオライト粉で合成膣悪臭の既知量(2μl)
の95%を除去した。事実ストリップに入れたわずか0.029gが悪臭の86
%を吸着した。これはクリノプチロライト種とチャバサイト種の両方で達成した
。チャバサイト種の臭気吸着効率は両等だが、チャバサイトは価格的に高くまた
色調がタンポンには余り望ましくない。
について、タンポンの使用でのクリノプチロライトつきタンポンの臭気減少効果
を知るためのインビボテストを行った。クリノプチロライトゼオライトストリッ
プ(1 1/2×3 3/8インチ、56g/m2 のゼオライト、0.117g
ゼオライト/ストリップに相当)からタンポンをつくり、このタンポン(女性の
流量に応じたタンポンサイズを使用)をパネラー女性に与えた。これらの女性は
通常の月経期間に上記タンポンを用いた。
着性能は極めて優れているとするものであった。脱臭への批判や脱臭保護の欠陥
はなかった。テスト結果はテストしたタンポンは臭気に対して保護し新鮮な感覚
をもたらすとパネラーの女性が信じたことを示している。
れている」との評価であった。回答者がテストしたタンポンが臭気を吸着し、臭
い又は香気がない事実を好むことは明らかである。 本発明を好ましい態様を例に説明したが、本発明の技術思想の範囲内で適宜の
変更、修正がなされうることは明瞭である。
後、Bは組立て前)である。
す斜視図(Aは組立て後、Bは組立て前)である。
ある。
Claims (26)
- 【請求項1】 体液吸収性の繊維材料、及び該繊維材料内に配され体液から
の臭気を吸着するためのモレキュラーシーブからなり、該モレキュラーシーブが
カリウムを主要交換性カチオンとしてもつクリノプチロライト種の天然ゼオライ
トである体液吸収用繊維部材。 - 【請求項2】 該ゼオライトが熱タイプ3のクリノプチロライトである請求
項1の繊維部材。 - 【請求項3】 該熱タイプ3のクリノプチロライトがカリウムアルミノシリ
ケート天然クリノプチロライトである請求項2の繊維部材。 - 【請求項4】 該カリウムがゼオライトの4.3%の桁の量で存在する請求
項1の繊維部材。 - 【請求項5】 該ゼオライトが87lbs/ft3 の固体密度をもつ請求項
1の繊維部材。 - 【請求項6】 1以上の第2の交換性カチオンをも有する請求項1の繊維部
材。 - 【請求項7】 1以上の第2の交換性カチオンがカルシウム、マグネシウム
及びナトリウムからなる群から選ばれる請求項6の繊維部材。 - 【請求項8】 該モレキュラーシーブが0〜600℃の広い温度範囲にさら
したとき、極めて小さい結晶格子収縮を示しながら、可逆的脱水を示す請求項1
の繊維部材。 - 【請求項9】 該モレキュラーシーブが高いシリカ/アルミナ比をもつ天然
結晶質アルミノシリケートであり、活性化によりその内部表面の開口が残り臭気
分子の吸引を可能によるよう極くわずかに収縮、それにより細孔中への優れた臭
気吸着をもたらす請求項1の繊維部材。 - 【請求項10】 繊維部材中に配されているモレキュラーシーブの有効量が
約0.018g以上である請求項1の繊維部材。 - 【請求項11】 繊維部材中に配されているモレキュラーシーブの有効量が
約0.030g以上である請求項1の繊維部材。 - 【請求項12】 繊維部材中に配されているゼオライトの有効量が約0.1
2gである請求項1の繊維部材。 - 【請求項13】 体液吸収性の繊維材料、及び該繊維材料内に配され体液か
らの臭気を吸着するためのモレキュラーシーブからなり、該モレキュラーシーブ
がナトリウムを主要交換性カチオンとしてもつチャバサイト種の天然ゼオライト
である体液吸収用繊維部材。 - 【請求項14】 該チャンバサイトがナトリウムアルミノシリケートである
請求項13の繊維部材。 - 【請求項15】 該ナトリウムがゼオライトの6.7%の桁の量で存在する
請求項13の繊維部材。 - 【請求項16】 該ゼオライトが108lbs/ft3 の固体密度をもつ請
求項13の繊維部材。 - 【請求項17】 1以上の第2の交換性カチオンをも有する請求項13の繊
維部材。 - 【請求項18】 1以上の第2の交換性カチオンがカルシウム、マグネシウ
ムからなる群から選ばれる請求項17の繊維部材。 - 【請求項19】 バインダーにゼオライト粉を入れ、不織布をこのゼオライ
ト粉を含有するバインダー中を通し、該不織布から過剰のバインダーを除去し、
次いで該不織布を乾燥することを特徴とするタンポン中にゼオライトを導入する
方法。 - 【請求項20】 乾燥した不織布を巻き取る工程を含む請求項19の方法。
- 【請求項21】 巻き取った不織布を細長状に切断する工程を含む請求項2
0の方法。 - 【請求項22】 乾燥した不織布を切断する工程を含む請求項19の方法。
- 【請求項23】 第1の不織布上にゼオライト粒子を分配し、次いで該第1
の不織布に第2の不織布を接着して該ゼオライト粒子をその間にはさみ込むこと
を特徴とするタンポンにゼオライトを導入する方法。 - 【請求項24】 接着した第1及び第2の不織布を細長状に切断する工程を
含む請求項23の方法。 - 【請求項25】 タンポンに各細長状物を導入する工程を含む請求項24の
方法。 - 【請求項26】 ゼオライト粉と懸濁助剤を液体中に懸濁して懸濁液をつく
り、該懸濁液を吸着パット上に分配し、次いで該吸着パッドをタンポンに成形す
ることを特徴とするタンポンにゼオライトを導入する方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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