JP2002528302A - 改善された親水性勾配を示す吸収製品のためのトップシートシステム - Google Patents

改善された親水性勾配を示す吸収製品のためのトップシートシステム

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Abstract

(57)【要約】 第1の表面、前記第1の表面に一般的に平行で離間している第2の表面、および互いに流体連通状態に第1の表面と第2の表面を置くように第1の表面と第2の表面との間に伸びる複数の流体通過経路を有する開孔されたポリマーフィルムウエブ。ウエブは少なくとも1層のバルク変性層を含むポリマーフィルムで形成され、そのバルク変性層は、ポリマー材料の中に比較的低表面エネルギー材料を含む実質的に均質の安定化された分散物を含む。本明細書で疎水性添加剤と称される比較的低表面エネルギー材料はウエブの第1の表面に疎水性を付与し、それにより、特に本発明のトップシートシステムにおいてウエブの第2の表面に適用される親水性接着剤と組み合わせて用いられるとき、ウエブの第1の表面から離れて流体を輸送することにおいてよりすぐれた有効性を促進する。好ましい態様において、ウエブは、吸収製品においてトップシートとして用いられる。より好ましい態様において、ウエブは吸収製品においてトップシートとして用いられ、トップシートはさらにそこに被着された親水性接着剤を含む。吸収製品においてトップシートとして用いられるとき、トップシートはバックシートと周囲で結合し、吸収性コアはトップシートの第2の表面とバックシートとの間に位置する。トップシートの第2の表面は、好ましくは、親水性接着剤により吸収性コアに結合する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 発明の分野 本発明は、高められた流体処理性能のための親水性勾配を用いる女性用衛生製
品のような吸収製品のためのトップシートシステムに関する。特に、本発明は、
使用時の条件の下で持続性があり、容易に効率的に製造されうる親水性勾配を示
すトップシートシステムに関する。
【0002】 発明の背景 尿、経血、および他の身体滲出物を受容し、含有することについてきわめて有
効である使い捨ておむつ、生理用ナプキン、失禁ブリーフ、包帯、外傷用着衣(
wound dressing)のような吸収性デバイスを作ることが極めて望
ましいことは、使い捨て吸収製品の分野において長く知られてきた。したがって
、着用者に向かうかまたは外部の着衣もしくは表面に向かうかいずれかの逆方向
における流体移動に抵抗しながら、着用者から離れる方向にそして保持構造に急
速な流体移動を促進することが一般的には望ましい。
【0003】 前述の問題に対する1つの実行可能な先行技術の解決は、開孔形成された熱可
塑性フィルムのウエブを含む露出した着用者に接触する表面上のカバーまたはト
ップシートを利用することであった。その開示がここでは参照により本明細書に
組み込まれる1982年8月3日にレーデル(Radel)らに発行されたとも
に譲渡された米国特許第4,342,314号は、この種類の代表的な形成され
たフィルムを開示する。そのようなウエブは、材料に形成された3次元毛管を介
してウエブにそしてウエブを通って、次いで下にある吸収構造に、一方の表面(
着用者に接触する表面)から流体を引き離すように導くように毛管流体輸送を利
用する。プラスチックのような外観および感触についての消費者の関心に対処す
るために、より布らしい審美的に快い外観を発生させるために繊維のような外観
の相互に連絡されている構造を含むこの種類のウエブが開発されてきた。加えて
、そのようなウエブの視覚的および触覚的印象をさらに高めるために、微視的な
表面の質感(マイクロテキスチュア)および/または微視的な開孔(微小開孔)
をさらに含む開孔形成された熱可塑性フィルムウエブが開発されてきた。この種
類の代表的なフィルムウエブは、1984年7月31日にアー(Ahr)らに発
行されたともに譲渡された米国特許第4,463,045号およびキュロ(Cu
rro)らに1986年12月16日に発行された第4,629,643号にお
いて開示され、それらの開示はここでは参照により本明細書に組み込まれる。
【0004】 前述の種類の毛管ウエブは流体の輸送について有効であるけれども、その有効
性は、1回流体が毛管内部到達するときのみそのような毛管構造は流体を動かし
うるという点で限定されている。着用者に接触する表面を濡らし、着用者に接触
する表面上に残る流体は、「濡れた」触感または印象に寄与し、そのような流体
が着色されうる程度に寄与し、または、不透明感もまた「汚れた」視覚的印象に
寄与する。形成においてウエブの材料に自然に現れるかまたはそれに付与される
表面の質感は、残留流体が表面から遠くに輸送するための毛管構造に入るよりも
むしろ着用者に接触する表面上に捕捉されるかまたは保持される傾向をさらに増
加させる。したがって、乾燥したとき望ましい視覚的および触覚的印象に寄与す
る表面トポグラフィーはまた、露出した表面上に残留流体を保持する傾向もあり
、したがって、使用時の条件の下で望ましさが減少する。
【0005】 そのようなウエブの着用者に接触する表面上に局所的に適用される疎水性表面
処理およびそのようなウエブの着衣に面する側のそのようなウエブの中に含まれ
るかまたはそのようなウエブに局所的に適用される界面活性剤の使用を含む当該
技術におけるさまざまのアプローチがそれらの問題に対処するために試みられて
きた。しかしながら、3次元ポリマーウエブへのそのような材料の局所的適用は
、所望のレベルおよび所望のレベルの流体処理性能を達成するための適用される
材料の配向を得るためにある種の加工処理上の試行問題(challenge)
を提示する。
【0006】 したがって、流体により最初に接触される一方の表面から離れて流体を輸送す
ることにおいて高められた有効性を有するトップシートシステムを提供すること
が望ましいであろう。
【0007】 特に、着用者に接触する表面から離れて、関連する吸収製品の内部に向かって
より急速でより完全な流体輸送を促進しながら、繊維性のまたはテキスチャーを
付与された(textured)表面を有するウエブの視覚的および触覚的特性
を保持することが望ましいであろう。
【0008】 特に、望ましい視覚的および触覚的特性を提供し、容易に経済的に製造されう
るそのようなウエブを提供することが望ましいであろう。
【0009】 発明の概要 本発明は、第1の表面、前記第1の表面に一般的に平行で前記第1の表面から
離間した第2の表面、および第1の表面と第2の表面を互いに流体連通状態に置
くように第1の表面と第2の表面の間に伸びる複数の流体通過経路を有する開孔
されたポリマーフィルムウエブに関する。ウエブは、少なくとも1層のバルク変
性層(bulk modified layer)を含むポリマーフィルムで形
成され、バルク変性層は、ポリマー材料中に比較的低表面エネルギー材料を含む
実質的に均質の安定化された分散物を含む。疎水性添加剤と本明細書では称され
る比較的低表面エネルギーの材料は、ウエブの第1の表面に疎水性を付与し、そ
れにより、特に本発明のトップシートシステムの中のウエブの第2の表面に付与
される親水性接着剤と組み合わせて用いられたとき、ウエブの第1の表面から離
れて流体を輸送することにおいて高められた有効性を提供する。
【0010】 好ましい態様において、ウエブは、吸収製品においてトップシートとして用い
られる。より好ましい態様において、ウエブは吸収製品においてトップシートと
して用いられ、そしてトップシートはさらに、そこに被着される親水性接着剤を
も含む。吸収製品においてトップシートとして用いられるとき、トップシートは
バックシートと周囲で結合し、吸収性コアはトップシートの第2の表面とバック
シートとの間に位置する。トップシートの第2の表面は、好ましくは、親水性接
着剤により吸収性コアに結合される。
【0011】 明細書は、本発明を特定して指摘し、明確に権利請求する特許請求の範囲を含
むけれども、本発明は、同様の参照番号が同様の要素を確定する添付の図面とと
もに以下の記載からよりよく理解されるであろうと思われる。
【0012】 本発明の詳細な説明 図1は、一般的に80として示される、本発明の3次元の繊維のような流体透
過性の形成されたフィルムのウエブ態様の拡大された部分に分割された斜視図に
よる例示であり、それは、図3および4において一般的に例示されるタイプの生
理用ナプキン20における生理用ナプキントップシート22のような使い捨て吸
収製品におけるトップシートとしての使用にとって極めて適切であることが見出
されている。流体透過性ウエブ80の幾何学的形状は、一般的に、前述の’64
3のキュロらの特許の教示に従っている。他の適切な成形フィルムは、1975
年12月30日にトンプソン(Thompson)に発行されたともに譲渡され
た米国特許第3,929,135号、1982年4月13日にミュレーン(Mu
llane)らに発行された第4,324,246号、1982年8月3日にレ
ーデルらに発行された第4,342,314号、1984年7月31日にアーら
に発行された第4,463,045号、および1991年4月9日にベアード(
Baird)に発行された第5,006,394号において記載されている。そ
れらの特許のそれぞれの開示は、ここでは参照により本明細書に組み込まれてい
る。
【0013】 本発明の開孔されたポリマーフィルムウエブは、ポリマー材料の中に(本明細
書で以後、「疎水性添加剤」と称される)比較的低表面エネルギーの材料を含む
分散物の形態のフィルムを含む。適切なポリマー材料の例には、限定されないが
、直鎖(linear)低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、超低密度ポ
リエチレン、高密度ポリエチレンを含むポリエチレン、およびポリプロピレンの
ようなポリオレフィン、メタロセン触媒系ポリマー、ナイロン(ポリアミド)、
セルロースエステル、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニ
ル、ポリエステル、ポリウレタン、相容性ポリマー、相容性コポリマー、生分解
性ポリマー、およびそれらのブレンド、ラミネート、および/または組み合わせ
が含まれる。そのような材料から作られるフィルムは、当該技術において公知の
適切な添加剤により可塑化されうる。他の添加剤が、ウエブの所望の物理的特性
を達成するために加えられうる。
【0014】 プラスチックウエブの外観を記載するために本明細書で用いられる「繊維様(
fiber−like)」という術語は、ランダムまたはノンランダム、網状ま
たは非網状のエンボスまたは開孔のいずれかの微細な大きさのパターンを一般的
に称し、それは、ヒトの目で見られたとき織布または不織布繊維性ウエブの全体
としての外観および印象を与えうる。ウエブを形成するために用いられる要素を
記載するとき、本明細書では、「繊維様」という術語は、要素の外観または形態
を記載するために用いられる。本明細書で用いられる「巨視的に拡張された」と
いう術語は、3次元プラスチックウエブ、リボンおよびフィルムを記載するため
に用いられるとき、その両方の表面が形成構造の3次元パターンを示すように、
3次元形成構造の表面に合致させられるウエブ、リボンおよびフィルムを称し、
前記パターンは、見る者の目とウエブの平面との間の垂直距離が約12インチで
あるとき通常のヒトの目に容易に可視的である。
【0015】 一般的に、本明細書で用いられる「巨視的」という術語は、見る者の目とウエ
ブの平面との間の垂直距離が約12インチであるとき通常のヒトの目に容易に可
視的である構造的特徴または要素を称するために用いられる。逆に、「微視的」
という術語は、見る者の目とウエブの平面との間の垂直距離が約12インチであ
るとき通常のヒトの目に容易に可視的ではない構造的特徴または要素を称するた
めに用いられる。
【0016】 そのような巨視的に拡張された(macroscopically−expa
nded)ウエブ、リボンおよびフィルムは、典型的には、エンボスにより(す
なわち、成形構造が主に雄突起を備えるパターンを示すとき)、デボスにより(
すなわち、成形構造が主に雌状毛管網状構造を備えるパターンを示すとき)、ま
たはいずれかのタイプの成形構造の表面上への樹脂溶融物の押し出しにより、成
形構造の表面に合致させられる。対照として、「平面的」という術語は、プラス
チックウエブ、リボンおよびフィルムを記載するために本明細書で用いられると
き、巨視的尺度で裸眼で見られたときのウエブ、リボンおよびフィルムの全体と
しての一般的状態を称する。
【0017】 流体透過プラスチックウエブ80は、多数の開孔すなわち流体通過経路(たと
えば開孔71)を示し、それは、ウエブの第1のすなわち着用者に接触する表面
90において互いに相互連結する多数の交差する繊維様要素(たとえば、要素9
1、92、93、94および95)により形成される。それぞれの繊維様要素は
、平面102に位置する基部(たとえば基部81)を含み、それぞれの基部は、
そのそれぞれのエッジに付着する側壁部分(たとえば側壁部分83)を有する。
側壁または中間部分83は、一般的に、ウエブの第2の表面85の方向に伸びる
。繊維様要素の交差する側壁部分は、ウエブの第1と第2の表面の中間に互いに
相互連結し、第2の表面85の平面106において互いに実質的に同時に終って
いる。
【0018】 本明細書で用いられる「流体通過経路(fluid passageway)
」という術語は、流体を連通しうる囲まれているかまたは少なくとも部分的に囲
まれている構造またはチャンネルを包含することが意図される。したがって、流
体通過経路という術語は、「開孔」、「チャンネル」、「毛管」といった術語な
らびに他の同様の術語を包含することが意図される。図1においては、流体通過
経路は、重なり合う多角形の形態で描かれているけれども、本発明に従ってトッ
プシートシステムに組み込まれる流体通過経路は、円、楕円、涙滴形、またはい
ずれか特定の用途にとって所望される他の幾何学形態のようないずれか所望の断
面形態のものでありうる。
【0019】 特に好ましい態様において、相互連結する側壁または中間部分83は、ウエブ
の第2の表面85において開孔89を形成するように第2の表面85の平面10
6において互いに実質的に同時に終る。相互連結する側壁または中間部分83に
より形成される毛管網状構造99は、隣接する毛管網状構造の間の流体の横方向
の伝達なしにウエブの第1のすなわち着用者に接触する表面90から直接ウエブ
の第2の表面85に流体の自由な移動を可能とする。
【0020】 繊維様要素のそれぞれは、その長さに沿って実質的に均一なU字形の断面を示
す。主たる(primary)繊維様要素の場合において、その断面は、着用者
に接触する平面に位置する基部および基部のそれぞれのエッジに結合し、一般的
にウエブの吸収性パッドに接触する表面の方向に伸びる側壁部分を含む。互いに
交差する側壁部分は、ウエブの着用者に接触する表面と吸収性パッドに接触する
表面の中間に互いに結合し、それによりウエブの反対表面に相互連結する毛管網
状構造を形成する。
【0021】 この構造のウエブは、(フィルム製造の後に2次工程として押し出しの間にま
たは局所的に適用される)さまざまの濡れ性を高める界面活性剤の使用により少
なくともいくらか濡れ性にされたとき最も頻繁に生理用パッドのような吸収製品
においてトップシートとして成功裏に利用されてきた。しかしながら、本発明に
よれば、そのようなウエブの濡れ性は、ポリマー樹脂中の濡れ性を減少させる成
分、すなわち疎水性添加剤の使用によりポリマー材料それ自体により典型的に示
される濡れ性未満に減少する。本発明の比較的疎水性のウエブは、トップシート
システムの一部であり、そのシステムは、さらに、異なる表面エネルギー(疎水
性/親水性)特性を有する材料を含み、それにより、所望の流体移動を促進する
ための表面エネルギー勾配を提供する。
【0022】 濡れ性の有用なパラメーターは、液滴(気体−液体界面)が固体表面(気体−
固体界面)とともに作る接触角である。典型的には、図2において示されるよう
に、固体表面112上に位置する液滴110は、図2において見られるように固
体表面と接触角Aを作る。液体による固体表面の濡れ性が増加するとき、接触角
Aは減少する。液体による固体表面の濡れ性が減少するとき、接触角Aは増加す
る。液体−固体接触角は、アーサー W.アダムソン(Arthur W.Ad
amson)(1967年)による「表面の物理化学(Physical Ch
emistry of Surface)」第2版、F.E.バーテル(Bar
tell)およびH.H.ズーデマ(Zuidema),J.Am.Chem.
Soc.,58,1449(1936)、およびJ.J.ビカーマン(Bike
rman),Ind.Eng.Chem.Anal.Ed.,13,443(1
941)においてきわめて詳細に記載されているもののような当該技術において
公知の技法により定量され、それらのそれぞれはここでは参照により本明細書に
組み込まれる。この領域のより最近の出版物には、チョン(Cheng)ら,コ
ロイドと表面(Colloids and Surfaces)43:151〜
167(1990)、およびローテンバーグ(Rotenberg)ら,コロイ
ドと界面の科学の雑誌(Journal of Colloid and In
terface Science)93(1):169〜183(1983)が
含まれ、それらはまたここでは参照により本明細書に組み込まれる。
【0023】 本明細書で用いられる、「親水性」という術語は、その上に堆積される水性流
体(たとえば水性体液)により濡れ性である表面を称するために用いられる。親
水性と濡れ性は、典型的には、関連する流体と固体表面の接触角と表面張力の観
点で定義される。このことは、ロバート F.グールド(Robert F.G
ould)により編集された「接触角、濡れ性および接着(Contact A
ngle,Wettability and Adhesion)」(版権19
64年)という表題の米国化学協会の出版物において詳細に検討されており、そ
れはここでは参照により本明細書に組み込まれる。表面は、流体が表面にわたっ
て自発的に広がる傾向があるとき流体により濡れる(親水性)といわれる。逆に
、表面は、流体が表面にわたって自発的に広がる傾向がないならば「疎水性」で
あるとみなされる。
【0024】 接触角は、表面の不均質性(たとえば、粗面度のような化学的および物理的特
性)、汚染、固体表面の化学的/物理的処理または固体表面の組成、ならびに液
体の性質およびその汚染に依存する。固体の表面エネルギーが減少するとき、接
触角が増加するような接触角と表面エネルギーとの間の反比例関係もまた存在す
る。したがって、表面エネルギーが減少するとき、表面と接触する流体は「ビー
ド・アップ(bead up)」する傾向があり、より小さい接触の表面積を占
める。所定の流体により表面エネルギーが増加するとき、逆も同様に真実である
。それゆえ、表面エネルギーは、固体表面上の界面流体現象に影響を与える。そ
れゆえ、表面エネルギーの1つの尺度は、所定の流体の液滴が表面とともに作る
接触角である。
【0025】 前述の記載に従って比較的小さな表面エネルギーを有するトップシートを有す
ることの1つの利益は、再び濡れることについての潜在性(potential
)が減少することである。使用時の力は、集められた流体が再び濡れるようにす
るかまたはパッドから搾り出されるようにする(たとえば、吸収性コアからトッ
プシートの第1の表面に向かって圧縮により搾り出される)傾向があるので、そ
のような望ましからぬ動きはトップシートの第1の表面により抵抗され、その表
面は、流体がトップシートにおける開口を通ってパッドからのその経路を作るよ
うに試みるとき、流体をはじく比較的小さな表面エネルギーを有する。
【0026】 先行技術における多くの構造は、ウエブの上方表面全体により大きな疎水性お
よび/またはより少ない摩擦係数を付与するためにさまざまの表面のコーティン
グを利用することを試みてきたけれども、そのようなコーティングは、典型的に
は、コートされていないウエブにおいて存在するトポグラフィーの表面特徴を無
くさないまでも実質的に減少させる。上記のように、そのような表面の特徴は、
視覚的および触覚的印象について重要な物理的特徴である。さらに、比較的平面
の基材上のそのようなコーティングは、典型的には、平滑で光沢のある仕上げを
有し、その仕上げは、そのようなウエブの汗ばんだ、粘着性の、プラスチックの
ような感触を強調する。
【0027】 理論により拘束されることを望まないけれども、表面トポグラフィーは、その
ようなウエブと通常結びつく不利な視覚的および触覚的印象を減少させるのみな
らず、体液の処理および/または輸送と保持においてもまた主要な役割を演ずる
ものと思われる。したがって、本発明による流体透過性ウエブは、好ましくは、
最初に形成されたウエブの物理的表面トポグラフィーを保存するように構築され
、すなわち、表面の形態は、ウエブにより優れた疎水性を付与するプロセスにお
いて弱められない。
【0028】 (流体表面張力を含む)毛管と表面エネルギーの効果の組み合わせまたは重ね
あわせと比較しての本発明の相乗作用(synergism)の代表的例示とし
て、本発明による毛管ウエブは、消費者の見通しからは重要なこととして見られ
る特性の独特の組み合わせを示すことが見出される。特に、本発明による毛管ウ
エブは、良好な獲得、乾燥およびマスキング特性を示すことが見出される。
【0029】 一般的に、獲得は、流体輸送ウエブが流体の通過(pass−through
)を妨げるか妨げない程度の反映である。噴出獲得試験(gush acqui
sition test)により定量されるより優れた獲得速度/時間は、流体
通過の妨害または障害ならびに毛管と表面エネルギー勾配のような流体駆動力の
実際の影響をほとんど反映しない。乾燥は、流体輸送構造が、(1)(保持なし
に)その平面を通って流体を首尾よく通過させ、(2)反対方向における流体輸
送に抵抗する程度の反映であり、本質的には、構造が好ましい方向の流体流につ
いての一方向弁として機能する程度の反映である。製品の再湿潤試験により定量
されるより優れたトップシートの乾燥は、着用者の快適さと清潔さ全体に寄与す
る。マスキングは、(着色された流体による)着色の残留の程度ならびに変色し
た領域の大きさまたは延長としてさらに定義される流体の通過後の表面の清潔さ
を反映する。
【0030】 典型的には、所定の毛管ウエブ構造の表面エネルギーが均一に減少するとき、
表面におけるマスキングと乾燥は改善するが、しかし獲得特性の減少を犠牲とし
てである。逆に、所定の毛管ウエブ構造の表面エネルギーにおける均一な増加に
より実現する獲得の向上は、減少するマスキングおよび乾燥特性により典型的に
は相殺される。本発明の表面エネルギー/表面張力原理を利用することにより、
乾燥および/またはマスキング特性における増加は、獲得速度のような残りのパ
ラメーターの犠牲なしに獲得されうる。好ましい態様において、開孔ポリマーフ
ィルムの上方(身体に面する)表面の表面エネルギーは、流体透過性ウエブを形
成するために利用されるここでの材料により示されるレベル未満に減少する。加
えて、最も好ましい態様において、開孔フィルムを通過して移動する流体の表面
張力は減少し、さらに、フィルムの流体移動特性を高める。
【0031】 (利用される材料の組成に依存する)材料の表面エネルギーに加えて、多孔性
または毛管サイズ、および流体の表面張力、多数の他の物理的パラメーターが、
適切な流体処理のための本発明によるウエブの設計において考慮されるべきであ
る。そのような要因には、材料の拡散特性、材料の生体適合性、ウエブ全体の厚
さおよび形状、表面のトポグラフィー、流体の粘度、およびウエブのいずれかの
側面上の他の構造の存在または欠如が含まれる。
【0032】 減少した濡れ性(高められた疎水性)を有する本発明の多孔性ポリマーウエブ
を提供するために、それらが作られるポリマー材料は、「バルク変性剤」として
当該技術において公知の嵩基準でポリマーの表面エネルギーを減少させる疎水性
添加剤がブレンドされる。言い換えれば、比較的低い付着レベルでの疎水性添加
剤としてのシリコーンまたはフルオロポリマーのような比較的低表面エネルギー
の材料の使用は、仕上げられたウエブを形成するために利用されるバルクのポリ
マー材料にその有益な表面エネルギー特性を付与するために利用される。
【0033】 「バルク変性剤」の最終目標は、多成分ポリマー系についての表面に関する現
象の知識からの特異的(specific)表面組成のポリマーの設計に基づく
。この場合において、「多成分ポリマー系」とは、その反復単位が異なる(ブレ
ンドのような)高分子鎖または同じ鎖の中に異なる反復単位のブロックを含む高
分子(ブロックコポリマー)により作られる材料を称する。
【0034】 ポリマー樹脂材料、すなわち、ウエブ形成の前のポリマー材料に疎水性添加剤
を加えるとき、2つの材料の相対的相容性または非相容性は、ウエブ全体の得ら
れる特性を決定する上で重要な要因である。2つの材料が比較的互いに相容性で
あるとき、それらは、構成材料の特性と比較して新たな特性を有する新たな均質
材料を形成するように互いに結合(combine)および/または反応する傾
向がある。他方、2つの材料が互いに比較的非相容性である場合、それらは互い
から分離する傾向があり、2相2要素材料を形成するように、それ自体の種類の
分子と融合する傾向がある。表面エネルギー、分子量、相対比などのような要因
に依存して、2つの材料は並存関係に分離し得るか、または一方の材料がスキン
層または殻を形成するように他の材料を取り囲む。
【0035】 適切な条件の下では、それら2つの極端の間の結果が実現するであろう、すな
わち、比較的小さな濃度の一方の成分が他方の成分の中に均質に分散された分散
物(またはもし成分が液体形態にあるならばエマルジョン)が形成されうる。そ
のような分散を達成するために、成分の相容性は、要素の分離および融合ならび
に化合を防ぐように均衡が取れていなくてはならない。一旦そのような条件が達
成されてさえ、多くの事例においては、均質性は単に一時的状態であり、それは
分散された疎水性添加剤の均質分布を固定する結晶化を持続させる十分な安定性
を欠く。
【0036】 本発明によれば、適切な疎水性添加剤は、2つの材料の2相安定化分散物を形
成するように溶融形態にありながら、ポリマー樹脂に含まれうる比較的小さい表
面エネルギーを有する材料である。結晶化の際に安定な分散物が形成される。本
明細書で用いられる「安定化された」および「安定な」という術語は、疎水性添
加剤が材料の表面に容易に移行(migrate)または拡散する相対的無能力
(inability)を称する。本発明のコンテキストにおける安定性は、一
般的に、構成成分の分子量に関連する。たとえば、分散剤が、拡散が製品の正常
な寿命でほとんどかまったく起こらないような分子量のものである分散物が安定
化された分散物とみなされる。
【0037】 適切な疎水性添加剤は、好ましくは、バルク変性フィルムの表面エネルギーを
減少させる効果を有する。現在好ましい疎水性添加剤は、約1.5重量%ないし
約5重量%のレベルでポリマー樹脂に含まれるポリジメチルシロキサンおよび他
の置換種(本明細書では「PDMS」と称される)を含み、PDMSは約1× 106 の分子量を有する。たとえば、2層フィルムにおいて、0.8ミルの非改
良層とともに押し出しされた0.2ミルのバルク変性スキン層を有すれば(総表
示(total nominal)1.0ミル)、スキン層のPDMS負荷は、
約1.5%から約5.0%までであろう。対応する正味のフィルムのPDMS負
荷は、0.3重量%から約1.2重量%であろう。現在好ましいポリマー材料に
は、直鎖低密度ポリエチレン(LLDPE)および低密度ポリエチレン(LDP
E)のブレンドとしてのポリエチレンが含まれる。PDMSとポリエチレンの相
対分子量は、本発明のウエブを利用する製品の予測される寿命(すなわち、製造
から使用者による購買まで)にほとんどまたはまったく拡散が起こらないような
程度である。それゆえ、上記のように、PDMSおよびポリエチレンは、本発明
のウエブにおける使用のための低表面エネルギー材料を形成するために有用な安
定化された分散物を形成することが見出されている。
【0038】 ポリジメチルシロキサンは、架橋によるポリマーへのオルガノクロロシランモ
ノマーの加水分解により調製される。それらの樹脂は、強力なケイ素−酸素−ケ
イ素結合に対する安定性を有している。本発明において、モノマーを架橋させる
ために用いられるラジカルはメチルである。反復構造は、
【化1】
【0039】 のタイプのものである。それらの樹脂は、きわめて良好な熱的安定性、良好な絶
縁(insulating)特性、および強い撥水性(疎水性)を有する。その
ような樹脂のより詳細な記載は、スミスらに1995年12月19日に発行され
た「シロキサン変性ポリオレフィンコポリマー」という表題のともに譲渡された
米国特許第5,476,901号において見出され、その開示はここでは参照に
より本明細書に組み込まれる。
【0040】 PDMSの比較的大きな分子量により、多くの通常の比較的小さな分子量の界
面活性剤の場合に観察される現象、すなわち、表面に「ブルーム」する傾向はな
い。代わりに、仕上げられたウエブの表面効果が、ポリマー樹脂材料の結晶化の
時間にウエブ表面に存在するPDMS分子により付与される。
【0041】 非相容性ポリマー樹脂のブレンドの挙動は、ファビオ・ガルバッシ(Fabi
o Garbassi)、マルコ・モラ(Marco Morra)、およびエ
ルネスト・オッキエロ(Ernesto Occhiello)による「ポリマ
ー・サーフェス」(版権1994年)においてきわめて詳細に記載されており、
それはここでは参照により本明細書に組み込まれる。その第8章は、特に、非相
容性ポリマーのバルク変性挙動の例示である。
【0042】 所望の樹脂組成物は、たとえば、商品名MB050−002またはPE100
添加剤のいずれかの下でダウ・コーニングから商業的に入手可能なPDMSマス
ターバッチにより出発することにより得られる。このマスターバッチは、ペレッ
トを形成するように低密度ポリエチレンとブレンドされるPDMS添加剤を含む
。PDMSのマスターバッチは、25(重量)%または50(重量)%のいずれ
かの濃度のPDMSを有するペレット形態で供給される。プラスチックフィルム
製造者は、PDMSマスターバッチに、所望の単層、またはともに押し出しされ
た(多層)、フィルムフォーマットにしたがって、ベースのポリエチレンフィル
ムの中に所望の最終濃度レベルを達成するように付加的なLDPEおよび/また
はLLDPEのような他の樹脂成分をドライブレンドする。
【0043】 上記バルク改良原理により設計されたバルク変性ポリマー樹脂の使用は、比較
的小さな比率の濃縮された添加剤を利用するポリマーフィルムウエブの疎水特性
の効率的な意図的設定(tailoring)を可能とする。仕上げられたウエ
ブの所望の特性に応じて、バルク変性と組み合わせでもまた利用されうる別のア
プローチは、バルク変性ポリマーが所望の特性を有する露出した表面を有する粘
着構造を形成するように、すなわちコエクストルージョン(共押し出し)により
変性されていないポリマーフィルム層の頂部上に「スキン層」(層「A」)とし
て利用される多層(2層、A/B)アプローチを利用することである。製品のコ
ンテキストにおいて、フィルムの「A」層は、仕上げられたウエブの身体に面す
る表面上にある。たとえば、0.2ミルバルク変性層(層「A」)においてダウ
・コーニングMB050−002PDMSを利用する多層コエクストルージョン
フィルムは、0.8ミルの全体としてのフィルム厚さを有するフィルムを作るた
めに0.6ミルの変性されていない層(層「B」)とコエクルトルードされた。
1.0ミルの全体厚さを有する同様のフィルム(0.2ミルのバルク変性された
もの(ダウ・コーニングPE100)/0.8ミルの変性されていないもの)も
また製造された。フィルムの一方または両方の露出(exterior)表面上
にバルク変性ポリマー層を有する3(すなわち、A/B/AまたはA/B/C)
以上の層を有する多層フィルムもまた製造されうる。
【0044】 本発明のウエブの表面の表面エネルギーの有益な減少、それゆえ疎水性の増加
の例として、変性されていないウエブの表面上の流体の小さな液滴と本発明のウ
エブとの間の接触角の変化が測定された。接触角は、上記アーサー W.アダム
ソン(1967)による「表面の物理化学」第2版、F.E.バーテルおよびH
.H.ズーデマ,J.Am.Chem.Soc.,58,1449(1936)
、およびJ.J.ビカーマン,Ind.Eng.Chem.,Anal.Ed.
,13,443(1941)においてきわめて詳細に記載されているもののよう
な当該技術において公知のいずれかの方法により測定されうる。
【0045】 変性されていないポリエチレン上の1〜4マイクロリットルの体積を有する水
滴の接触角が、本発明の多層コエクストルージョンフィルム上の同じサイズの液
滴の接触角に比較された。一般的に、4マイクロリットルのサイズの液滴が水平
のフィルム上の接触角を定量するために適切である。1マイクロリットルサイズ
の液滴は、液滴がフィルムの水平領域上に配置されるようにハイドロフォーミン
グされたフィルム上の接触角を定量するのに好ましい。
【0046】 ゴニオメーターを用いる代表的な接触角比較試験においては、1.0ミルの厚
さの単層ポリエチレン(50/50 LDPE/LLDPE)シート上の水の接
触角が定量され、詳細に上記された1.0ミル厚さの多層コエクストルージョン
フィルム上の水の接触角に比較された。特に、多層フィルムの0.2ミルのバル
ク変性スキン層は、残部のポリエチレンとともにスキン層の中に1.5重量%の
PE100 PDMSを含み、0.8ミルの変性されていない層はポリエチレン
を含んだ。単層シート上に形成された測定された接触角は約90°であり、一方
、多層シートのバルク変性層上に形成された測定された接触角は約100〜11
0°であった。接触角における同様の変化は人工経血を用いて測定され、平均接
触角は、約81°から約92°に増加した。
【0047】 ポリマーフィルムのウエブを図1において描写されているタイプの開孔成形フ
ィルムに変換するための好ましい方法は、好ましくはフィルムの反対表面に隣接
して減圧を適用する間に押し出しされたものとしてのフィルムの表面に対して水
などを含む高圧流体ジェットを適用することによる。そのような方法は、198
6年9月2日にキュロ(Curro)らに発行されたともに譲渡された米国特許
第4,609,518号、1986年12月16日にキュロらに発行された第4
,629,643号、1987年1月20日にウーレット(Ouellette
)らに発行された第4,637,819号、1987年7月21日にリンマン(
Linman)らに発行された第4,681,793号、1987年9月22日
にキュロらに発行された第4,695,422号、1988年10月18日にキ
ュロらに発行された第4,778,644号、1989年6月13日にキュロら
に発行された第4,839,216号および1989年7月11日にリヨンズ(
Lyons)らに発行された第4,846,821号においてきわめて詳細に記
載されており、前記特許のそれぞれの開示は参照により本明細書に組み込まれて
いる。
【0048】 疎水性添加剤PDMSは、ポリマーフィルム製造者によりフィルムの押し出し
の間に加えられる。バルク変性ポリマーフィルム(またはバルク変性スキン層を
有するコエクストルージョン多層フィルム)は、たとえば、水冷ロールによりエ
ンボスニップで押し出しに続いて急冷(結晶化)される。このことは、副次構成
成分(PDMS)の均質分布が仕上げられた(硬化された)バルク変性層におい
て維持されることを保証する。別の形成プロセスとして、バルク変性ポリマーフ
ィルム(またはバルク変性スキン層を有するコエクストルージョン多層フィルム
)は、フラットフィルム(吹き込み、流延など)として形成されえ、それはつい
でフィルムを軟化するための加熱、次いで開孔形成プロセスに供され、それもま
た上記レーデルらの特許において開示されている。減圧成形、熱成形などのよう
な上記参照され、組み込まれている米国特許において例示されているもののよう
な当該技術において公知であり、記載されている他の形成プロセスも、3次元フ
ィルムを形成ために利用されうる。
【0049】 コエクストルージョンフィルムフォーマットは、PDMS使用効率のために単
層実施に対して好ましい。公称1.0フィルム全坪量および単層フォーマットに
ついては、PDMSの正味のフィルム負荷は、1.5重量%から5.0重量%の
範囲にあるであろう。同じ坪量のコエクストルージョンフィルムの0.2/0.
8ミル層薄片については、PDMSの正味のフィルム負荷は、約5倍小さい、す
なわち、0.3から1.0重量%の範囲にあるであろう。したがって、正味のP
DMSの使用は、コエクストルージョンフィルム形成の実施について最小化され
る。3層コエクストルージョンフィルムは、2層コエクストルージョンフォーマ
ットより大きなPDMS効率を有するであろう。また、スキン層坪量の最小化は
さらに、PDMS使用効率を向上させる。さらに、プロセスの効率と衛生度の向
上が、より少ないPDMSの染み出しと押し出しのあとに接触する表面(ロール
とアイドラー)のより少ない汚染を考えれば、コエクストルージョンフォーマッ
トにおいてPDMSについて予測される。
【0050】 そのような微小開孔成形フィルムの製造に続いて、それは、図3〜4において
描写されているもののような吸収製品に含まれうる。実際、本発明の表面エネル
ギー特性は、流体が図1において描写されるような形成されたフィルムにおいて
存在する微小開孔においておよびその周りに蓄積する傾向に対抗する上で特に有
用である。このことは、明瞭な消費者にとっての乾いた感じを犠牲にすることな
くよりすぐれた布のような特性を有するウエブに導く。
【0051】 バルク変性されたポリマーフィルムが硬化された後で、フィルムが上記のよう
に開孔され、および/または巨視的に拡張された前後いずれかに、フィルムは仕
上げられたウエブにおいて所望の特性を獲得するように形成後に機械的、化学的
、または他の処理に供されうる。たとえば、フィルムはエンボス加工され、歪を
加えられ、または変形されえ、または局所的な界面活性剤の適用およびコロナ放
電処理のような処理が所望のように適用されうる。
【0052】 本発明によれば、さらにより大きな表面エネルギー勾配の、バルク変性された
、開孔されたポリマーフィルムウエブを製造することは、相乗作用を有するトッ
プシートシステムを提供するためにある種の製品、特に本明細書で以後記載され
るもののような使い捨て吸収製品の構築において異なる表面エネルギー(疎水性
/親水性)特性を有する他の材料と組み合わせで利用される。好ましい形状にお
いて、フィルムウエブは、開孔されたポリマーフィルムウエブと吸収性コアの第
2のトップシートすなわち第2の層のような下にある吸収性要素との間に配置さ
れるようにフィルムの第2のすなわち着衣に面する表面に適用される親水性接着
剤を有する吸収製品上のトップシートとして利用される。そのような使用にとっ
て適切な親水性接着剤の例には、ミネソタ州ミネアポリスのフィンドレー(Fi
ndlay)・アドヒーシブズにより製造されるHX−4111−01のような
樹脂が含まれた界面活性剤を有する親水性ホットメルト接着剤が含まれる。
【0053】 そのような接着剤は、接着剤の均一連続層、接着剤のパターン化された層、ま
たは接着剤の分離した線、螺旋または点のいずれかの配列を含む、適用のための
当該技術において通常の技術を利用して適用されうる。好ましい形状において、
親水性接着剤は、ポリマーフィルムウエブの第2のすなわち着衣に面する表面に
適用され、ついで、吸収製品の下にある獲得層すなわち2次トップシートに固定
される。このアプローチは、流体通過経路に入る流体が、上記のように着用者に
接触する表面から離れて吸収性コアに向かって駆動力を受けるように、ウエブの
第2の表面における流体通過経路の低部末端についての親水性接着剤の最終位置
および配置にわたって所望のレベルの制御を提供する。代わりに、親水性接着剤
は、一旦吸収製品の部材が組み立てられると、ポリマーフィルムウエブの第2の
すなわち着衣に面する表面に直接かつ近接して接触するようにそのような下にあ
る層の着衣に面する表面に適用されうる。
【0054】 本発明のトップシートシステムにおいてウエブとともに用いられるとき、親水
性接着剤は、少なくとも2つのメカニズムにより増加する流体流において有益で
ある。1つについては、その大きな表面エネルギーにより、接着剤は、ウエブの
着衣に面する表面に隣接する吸収性層に対するウエブの身体に面する表面上のき
わめて疎水性のポリマーフィルムの間の境界にわたっての流体の動きを促進させ
る駆動力を作り出す助けをし、それによりそのような吸収製品の流体処理性能を
向上させる。それゆえ、トップシートの身体に面する表面からトップシートの着
衣に面する側への流体移動、たとえば流体獲得は、それぞれの表面エネルギーに
おける差異により高められる。しかしながら、流体の動き、特に、油圧成形され
たトップシートにおける流体毛管からの排水もまた第2のメカニズム、すなわち
、親水性接着剤における界面活性剤の存在による流体の表面張力における変化に
より高められる。界面活性剤は、流体の表面張力を減少させるように動く流体前
線に接触を介して移動し、それにより流体がウエブの第2の着衣に面する表面を
濡らす傾向を増加させる。用いられる接着剤のレベルを調節することにより、濡
れ性のレベルは、トップシートの再び濡れる特性に不利に影響を与えないように
他のウエブの流体処理特性と均衡を取りうる。
【0055】 疎水性バルク変性ポリマーフィルム材料の着衣に面する(第2の)表面に親水
性を付与する親水性接着剤の使用のもう1つの利益は、それがフィルム材料の製
造後の界面活性剤溶液の局所適用よりもマイグレーション、拡散、および汚染の
効果に対して比較的より抵抗性であるということである。さらに、親水性接着剤
の制御された適用は、流体通過経路すなわち毛管の低部末端への処理の適用と比
較して親水性処理の最終配置にわたってよりすぐれた制御を可能とする。水性流
体の加圧された流れを介して、ハイドロフォーミングされたフィルム材料と組み
合わせて利用されるとき、このアプローチはまた、樹脂を含む界面活性剤系が形
成プロセスの前にポリマー樹脂全体に含まれる界面活性剤とともに利用されると
きに起こる界面活性剤の損失の問題をも回避する。
【0056】 親水性接着剤に接触する流体の表面張力変化を測定するために、すでに言及さ
れたHX−4111−01接着剤で処理されたウエブの個別の5cm×5cm試
料が20mLの水が加えられたバイアル壜の中に配置された。それぞれの試料が
5分間浸漬され、その時間に試料が取り出され、残りの水の表面張力が室温でフ
ィッシャー・モデル21テンションメーターを用いて測定された。蒸留水の表面
張力は、一般的に、約72ダイン/cmである。上記方法により試験したとき、
水の表面張力は、系の中に存在する接着剤の量に依存して、53ダイン/cmほ
どの低さに低下した。トップシートシステムの表面エネルギー効果と組み合わせ
ての流体表面張力におけるこの減少は、より速い獲得とより少ない再湿潤を含む
より優れた流体処理能力を生み出し、吸収製品にとってより乾いたより快適なト
ップシートをもたらす。
【0057】 親水性接着剤のレベルおよびそれが含む界面活性剤のレベルはいずれにせよ、
本発明のトップシートシステムの流体処理特性において大きな役割を演ずること
が見出された。一般的に、たとえば、約2mg/sq.in.を超えるレベルに
HX−4111−01の量を増加させることは、噴出獲得時間を小さくする傾向
があるが、しかし、再湿潤の量を増加させる傾向があることが見出されている。
好ましいバランスは、約1〜2mg/sq.inで微細繊維化(fibrill
ization)により接着剤を適用することにより達成される。しかしながら
、異なる2次トップシート/吸収性コアシステムについては、異なる接着剤が、
所望の結果を達成するために接着剤のレベルについての調節を要求するであろう
【0058】 それらの数値は性質上一般的であり、接着剤のタイプおよび適用の方法、フィ
ルムトップシートと2次トップシートとの間の接触面積、および開示されるトッ
プシートシステムと組み合わせて用いられるいずれか続く吸収性層のような他の
パラメーターにより影響されうる。特に、3次トップシートおよび付加的な界面
活性剤は、トップシートシステムの性能に顕著な影響を有することが見出されて
いる。それゆえ、例により提示されるデータが例示であるべきであり、発明を限
定しない。
【0059】 代表的な吸収製品 本明細書で用いられる「吸収製品」という術語は、一般的に、身体滲出物を吸
収し、含有するために用いられるデバイスを称し、特に、身体から排出されるさ
まざまの滲出物を吸収し、含有するために着用者の身体に当接または近接して配
置されるデバイスを称する。「吸収製品」という術語は、おむつ、生理用パッド
、タンポン、生理用ナプキン、失禁パッドなど、ならびに包帯および外傷用着衣
を含むことが意図される。「使い捨て」という術語は、本明細書では、洗濯され
るかまたは修復されるか吸収製品として再使用されることが意図されない吸収製
品を記述するために用いられる(すなわち、それらは、限定された使用の後に廃
棄され、そして、好ましくは、リサイクルされ、堆肥化され、または環境に適合
する方式で処理されることが意図される)。「一体的」吸収製品とは、それが別
々のホルダーとパッドのような別々の手で取り扱う部分を必要としないように単
一の構造または調和した全体(coordinated entity)を形成
するように互いに一体化された分離した部分として形成される吸収製品を称する
【0060】 本明細書にしたがって作られる一体的使い捨て吸収製品の好ましい態様は、図
3において示される生理用パッド、生理用ナプキン20である。本明細書で用い
られる「生理用ナプキン」という術語は、一般的に泌尿生殖領域の外側の外陰部
領域に隣接する、女性により着用される吸収製品を称し、それは、経血および着
用者の身体由来の他の膣排出物(たとえば、血液、経血、および尿)を吸収し、
含有することが意図される。着用者の前庭部について部分的に中にあり部分的に
外にある陰唇間デバイスもまた本発明の範囲の中にある。しかしながら、本発明
はまた、他の女性用衛生パッドまたは生理用パッドまたはおむつ、失禁パッドな
どのような他の吸収製品、ならびに使い捨てタオル、フェーシャルティッシュな
どのような表面から流体を取り去ることを促進するように意図された他のウエブ
にも適用可能であることが理解されるべきである。
【0061】 いずれにせよ、本発明による多孔性ポリマーウエブが組み込まれるかまたはと
もに利用される吸収製品の全体としての大きさ、形態および/または形状は、本
発明の原理に重要でないかまたは機能的な関係を有さないことが理解されるべき
である。しかしながら、そのようなパラメーターは、本発明による適切なウエブ
の形状および組成を決定するとき、意図される流体および意図される機能ととも
に考慮されねばならない。
【0062】 生理用ナプキン20は、時に着用者に接触するかまたは面する表面、身体に接
触するかまたは面する表面、すなわち「身体表面」と称される第1の表面20a
、および時に着衣に面するかまたは接触する表面、すなわち「着衣表面」と称さ
れる第2の表面20bのような2つの表面を有するものとして例示される。生理
用ナプキン20は、その第1の表面20aから見られるように図3において示さ
れる。第1の表面20aは、着用者の身体に隣接して着用されることが意図され
る。(図4において示される)生理用ナプキン20の第2の表面20bは反対側
にあり、生理用ナプキン20が着用されるとき着用者の下着に隣接して配置され
ることが意図される。
【0063】 生理用ナプキン20は、2つの中心線、縦中心線「L」および横中心線「T」
を有する。本明細書で用いられる「縦」という術語は、生理用ナプキン20が着
用されるとき立っている着用者を左と右の身体半分に両断する垂直平面と一般的
に並ぶ(たとえばほぼ平行である)生理用ナプキン20の平面の線、軸または方
向を称する。本明細書で用いられる「横」または「横方向」という術語は、互換
性があり、一般的に縦方向に垂直である生理用ナプキン20の平面の中に存在す
る線、軸または方向を称する。図3はまた、生理用ナプキン20は、縦エッジ(
または「サイドエッジ」)が31と称され、エンドエッジ(または「末端」)が
32と称される生理用ナプキン20の外側エッジにより規定される周囲30を有
することも示す。
【0064】 図3は、生理用ナプキンの一部が生理用ナプキン20の構造をより明確に示す
ために切欠され、着用者に面するか接触する生理用ナプキン20の部分20aが
見るものに配向する実質的に平坦な状態の本発明の生理用ナプキン20の平面図
である。図3において示されるように、生理用ナプキン20は好ましくは、液体
透過性トップシート22、トップシート22と結合する液体不透過性バックシー
ト23、トップシート22とバックシート23との間に位置する吸収性コア24
、およびトップシート22と吸収性コア24との間に位置する2次トップシート
すなわち獲得層25を備える。図3および4の代表的吸収製品において、トップ
シート22は、(図1において描写されるような)本発明による多孔性ポリマー
ウエブを含む。
【0065】 生理用ナプキン20は、好ましくは、着用者のパンティのクロッチ部分の周り
に折りたたまれる任意のサイドフラップすなわち「ウイング」34を含む。サイ
ドフラップ34は、限定されないが、着用者のパンティが汚れることを防ぎ、生
理用ナプキンを着用者のパンティに固定して維持しながらナプキンを適切な位置
に保持することを補助することを含む多数の目的に対処しうる。
【0066】 図4は、図3の切断線4−4に沿って取られた生理用ナプキン20の断面図で
ある。図4において見られるように、生理用ナプキン20は、好ましくは、着用
者の下着に生理用ナプキン20を付着させるための接着剤ファスナー手段36を
含む。リムーバブルリリースライナー37は、接着剤が使用の前に下着のクロッ
チ部分以外の表面に粘着することを防ぐように接着剤ファスナー手段36を覆う
【0067】 トップシート22は、トップシートから獲得層への流体輸送を促進するように
流体獲得層25の第1の表面25aに隣接して位置し、好ましくは固定される第
1の表面22aおよび第2の表面22bを有する。獲得層25の第2の表面25
bは、獲得層から吸収性コアへの流体輸送を促進するように吸収性コアすなわち
流体貯蔵層24の第1の表面24aに隣接して位置し、好ましくは固定される。
吸収性コア24の第2の表面24bは、バックシート23の第1の表面23aに
隣接して位置し、好ましくはそれに固定される。
【0068】 縦方向および横方向を有することに加えて、生理用ナプキン20はまた「Z」
方向または軸をも有し、それはトップシート22を下に通過し、何にせよ与えら
れうる流体貯蔵層またはコア24に向かう方向である。その目的は、流体が「Z
」方向に引かれ、製品のトップシートから離れてその最終貯蔵層に向かうように
トップシート22と本明細書の吸収製品の下にある層との間の実質的に連続的な
経路を提供することである。
【0069】 吸収性コア24は、液体(たとえば、経血および/または尿)を吸収するか保
持することが可能であるいずれかの吸収性手段でありうる。図3および4におい
て示されるように、吸収性コア24は、身体表面24a、着衣に面する表面24
b、サイドエッジ、およびエンドエッジを有する。吸収性コア24は、広範なサ
イズおよび形態(たとえば、長方形、楕円形、砂時計形、ドッグボーン形、非対
称形など)で、一般的にエアフェルトと称される細砕された木材パルプのような
生理用ナプキンおよび他の吸収製品において通常用いられる広範な液体吸収材料
から製造されうる。他の適切な吸収材料の例には、しわのあるセルロースの詰め
物、コフォーム(coform)を含む溶融ブローポリマー、化学的に硬化され
、修飾され、または架橋されたセルロース性繊維、けん縮されたポリエステル繊
維のような合成繊維、ピートモス、ティッシュラップおよびティッシュラミネー
トを含むティッシュ、吸収性発泡体、吸収性スポンジ、超吸収性ポリマー、吸収
性ゲル化材料、またはいずれか等価の材料、または材料の組み合わせまたはそれ
らの混合物が含まれる。
【0070】 吸収性コアの形状および構造もまた変化しうる(たとえば、吸収性コアは、変
化する厚さゾーン(たとえば中央で厚くなるようなプロフィールを有する)、親
水性勾配、超吸収性勾配または低密度もしくは低平均坪量獲得ゾーンを有しうる
かまたは、1以上の層または構造を具備しうる)。しかしながら、吸収性コアの
全吸収能力は、吸収製品の設計負荷および意図される用途と合致すべきである。
さらに、吸収性コアのサイズおよび吸収能力は、失禁パッド、パンティライナー
、通常の生理用ナプキン、または夜間の生理用ナプキンのような異なる用途に適
合するように変化しうる。
【0071】 本発明における吸収性コアとしての使用のための典型的吸収構造は、1990
年8月21日にオズボーン(Osborn)に発行された米国特許第4,950
,264号、1986年9月9日にワイズマン(Weisman)らに発行され
た米国特許第4,610,678号、1989年5月30日にアレマニー(Al
emany)らに発行された米国特許第4,834,735号、ドゥンク(Du
enk)らの名義で1986年10月22日に公開されたザ・プロクター&ギャ
ンブル・カンパニーの欧州特許出願第0198683号において記載されている
。それらの特許のそれぞれの開示は参照により本明細書に組み込まれる。
【0072】 バックシート23とトップシート22は、吸収性コア24の着衣に面する表面
と身体に面する表面のそれぞれに隣接して位置し、好ましくは、当該技術におい
て周知のもののような(図示されていない)接着手段により吸収性コアにおよび
互いに結合している。たとえば、バックシート23および/またはトップシート
22は、接着剤の均一連続層、接着剤のパターン化された層または接着剤の分離
した線、螺旋または点のいずれかの配列により吸収性コアにまたは互いに固定さ
れうる。満足であることが見出されている接着剤は、名称HL−1258の下で
ミネソタ州セントポールのH.B.フラー(Fuller)・カンパニーにより
および名称H−2031の下でミネソタ州ミネアポリスのフィンドレー(Fin
dlay)により製造される。本発明による親水性接着剤としての使用にとって
適切であることが見出されている接着剤は、名称HX−4111−01の下でミ
ネソタ州ミネアポリスのフィンドレーにより製造される樹脂を含む界面活性剤を
有する接着剤である。接着手段は、好ましくは、1986年3月4日にミネトラ
(Minetola)らに発行された米国特許第4,573,986号において
開示されているような接着剤のフィラメントの開放パターンネットワークを含み
、その開示は参照により本明細書に組み込まれる。フィラメントの開放パターン
ネットワークの典型的な接着手段は、1975年10月7日にスプラーグ(Sp
rague)・ジュニアに発行された米国特許第3,911,173号、197
8年11月22日にザイエカー(Zieker)らに発行された米国特許第4,
785,996号、および1989年6月27日にウェレニッツ(Wereni
cz)に発行された米国特許第4,842,666号において示される装置およ
び方法により例示されるような螺旋パターンに旋回された数本線の接着剤フィラ
メントを含む。それらの特許のそれぞれの開示は参照により本明細書に組み込ま
れる。代わりに、接着手段は、任意に、熱結合、圧力結合、動的機械的結合また
はいずれか他の適切な接着手段または当該技術において公知であるそれらの接着
手段の組み合わせが含まれうる。
【0073】 バックシート23は、液体(たとえば、経血および/または尿)に対して不透
過性であり、好ましくは、薄いプラスチックフィルムのような可撓性液体不透過
性材料から製造される。本明細書で用いられる「可撓性」という術語は、柔順で
あり、ヒトの身体の一般的形態および輪郭により容易に合致する材料を称する。
バックシート23は、吸収性コアに吸収され、含まれる滲出物がパンツ、パジャ
マおよび下着のような生理用ナプキン20に接触する製品を濡らすことを防止す
る。バックシート23は、織布または不織布材料、ポリエチレンまたはポリプロ
ピレンの熱可塑性フィルムのようなポリマーフィルム、またはフィルムでコート
された不織布材料のような複合材料を含みうる。バックシートは、約0.012
mm(0.5ミル)から約0.051mm(2.0ミル)の厚さを有するポリエ
チレンフィルムで構築されうる。典型的なポリエチレンフィルムは、名称P18
−1401の下でオハイオ州シンシナチのクロペイ(Clopay)・コーポレ
ーションにより、および名称XP−9818の下でインディアナ州テール・ホー
ト(Terre Haute)のトレデガー(Tredegar)・フィルム・
プロダクツにより製造される。バックシートは、好ましくは、より布のような外
観を提供するためにエンボス加工および/またはつや消し仕上げされる。さらに
、バックシート23は、滲出物がバックシート23を通過することを防止しなが
ら吸収性コア24から蒸気が出て行くことを許容しうる(すなわち呼吸性)。
【0074】 使用時に、生理用ナプキン20は、支持または付着目的にとって周知の(図示
されていない)いずれかの支持手段または接着手段により適所に保持されうる。
好ましくは、生理用ナプキンは、接着剤のようなファスナーにより使用者の下着
すなわちパンティに配置され、それに固定される。接着剤は、パンティのクロッ
チ部分に生理用ナプキンを固定するための手段を提供する。したがって、バック
シート23の外側すなわち着衣に面する表面23bの一部または全部は接着剤で
覆われている。そのような目的のために当該技術において用いられるいずれかの
接着剤またはのりはここでの接着剤として用いられ得るものであり、感圧接着剤
が好ましい。適切な接着剤は、名称2238の下でミネソタ州セントポールのH
.B.フラー・カンパニーにより製造される。適切な接着剤ファスナーはまた、
米国特許第4,917,697号においても記載されている。生理用ナプキンが
使用時に配置される前に、感圧接着剤は、典型的には、接着剤が乾ききってしま
うかまたは使用の前にパンティのクロッチ部分以外の表面に粘着することを防ぐ
ために除去可能なリリースライナー37で覆われている。適切なリリースライナ
ーもまた上記参照された米国特許第4,917,697号において記載されてい
る。そのような目的のために通常用いられるいずれの商業的に入手可能なリリー
スライナーもここでは利用されうる。適切なリリースライナーの発明を限定しな
い例は、BL30MG−Aサイロックス(Silox)4P/Oであり、それは
、ウィスコンシン州メナーシャ(Menasha)のアクロシル(Akrisi
l)・コーポレーションにより製造される。本発明の生理用ナプキン20は、リ
リースライナーを除去することにより用いられ、その後、接着剤がパンティに接
触するように生理用ナプキンをパンティの中に配置する。接着剤は、使用の間パ
ンティの中のその位置に生理用ナプキンを維持する。
【0075】 本発明の好ましい態様において、生理用ナプキンは2つのフラップ34を有し
、それらのそれぞれは、吸収性コアのサイドエッジに隣接し、そこから横に伸び
る。フラップ34は、フラップが着用者のパンティのエッジと腿との間に配置さ
れるようにクロッチ領域において着用者のパンティのエッジを越えて垂れ下がる
ように形成される。フラップは少なくとも2つの目的の役に立つ。第1に、フラ
ップは、好ましくはパンティのエッジに沿って2重壁バリアを形成することによ
り経血による着用者の身体とパンティの汚れを防止する役割をする。第2に、フ
ラップは好ましくは、フラップがパンティの下に下り戻され、パンティの着衣に
面する側に付着するようにその着衣表面上に接着手段を備える。この方式におい
て、フラップは、生理用ナプキンがパンティの中に適切に位置することを維持す
る役割を果たす。フラップは、トップシート、バックシート、ティッシュ、また
はそれらの材料の組み合わせと同様の材料を含むさまざまの材料で構築されうる
。さらに、フラップは、ナプキンの主体に付着する分離要素であり得るか、トッ
プシートとバックシートの延長を含みうる(すなわち、一体的)。本発明の生理
用ナプキンとしての使用にとって適切であるか適合性のあるフラップを有する多
数の生理用ナプキンが、1987年8月18日にバン・ティルバーグ(Van
Tilburg)に発行された「フラップを有する形成された生理用ナプキン」
という表題の米国特許第4,687,478号および1986年5月20日にバ
ン・ティルバーグに発行された「生理用ナプキン」という表題の米国特許第4,
589,876号において開示されている。それらの特許のそれぞれの開示は、
ここでは参照により本明細書に組み込まれる。
【0076】 本発明の好ましい態様において、獲得層25は、トップシート22と吸収性コ
ア24との間に位置しうる。獲得層25は、吸収性コア上のおよび吸収性コアの
中への滲出物のよりすぐれた移動を含むいくつかの機能を果たしうる。吸収性コ
ア全体の滲出物のより均一な分布を提供し、生理用ナプキン20が相対的に薄く
作られることを可能とすることを含む、滲出物のよりすぐれた移動が重要である
いくつかの理由が存在する。本明細書で称される移動(wicking)とは、
1、2または全方向における(すなわち、x−y平面および/またはz−方向に
おける)液体の輸送を包含しうる。獲得層は、ポリエステル、ポリプロピレン、
またはポリエチレンを含む合成繊維、綿またはセルロースを含む天然繊維、その
ような繊維のブレンド(混紡)、またはいずれか等価の材料または材料の組み合
わせの不織布または織布ウエブを含むいくつかの異なる材料を含みうる。獲得層
とトップシートを有する生理用ナプキンの例は、オズボーンに発行された米国特
許第4,950,264号およびクリー(Cree)らの名義で1991年12
月17日に出願された「溶融層を有する吸収製品」という表題の米国特許出願シ
リアル番号第07/810,774号においてより完全に記載されている。それ
らの参照文献のそれぞれの開示は、ここでは参照により本明細書に組み込まれて
いる。
【0077】 本発明の特定の態様が例示され、記載されてきたけれども、さまざまの他の変
更および修正が本発明の精神と範囲から逸脱することなくなされうることが当業
者にとって明らかであろう。それゆえ、本発明の範囲にあるすべてのそのような
変更および修正を特許請求の範囲においてカバーすることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は、本発明に従って構築された米国特許第4,629,643号において
一般的に開示されるタイプの巨視的に拡張された、微視的に開孔された3次元プ
ラスチックウエブの拡大された、部分に分割された斜視図による例示である。
【図2】 図2は、角度Aが固体表面と液体の接触角を例示する、固体表面上の液体の液
滴の拡大された断面図である。
【図3】 図3は、生理用ナプキンの一部が生理用ナプキンの構造をより明確に示すため
に切欠された生理用ナプキンの平面図である。
【図4】 図4は、切断線4−4に沿って取られた図3の生理用ナプキンの断面図である
【符号の説明】
20…生理用ナプキン、22…トップシート、24…吸収性コア、25…獲
得層、34…ウイング、80…ウエブ、
───────────────────────────────────────────────────── 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) B32B 27/18 A61F 5/44 H 27/32 103 13/18 310Z // A61F 5/44 A41B 13/02 E 13/49 (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,TZ,UG,ZW ),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU, TJ,TM),AE,AL,AM,AT,AU,AZ, BA,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,C R,CU,CZ,DE,DK,DM,EE,ES,FI ,GB,GD,GE,GH,GM,HR,HU,ID, IL,IN,IS,JP,KE,KG,KP,KR,K Z,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV,MA ,MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ, PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI,S K,SL,TJ,TM,TR,TT,UA,UG,UZ ,VN,YU,ZA,ZW (71)出願人 ONE PROCTER & GANBL E PLAZA,CINCINNATI, OHIO,UNITED STATES OF AMERICA (72)発明者 テイラー、グレゴリー・ウェイド アメリカ合衆国、オハイオ州 45240 フ ォレスト・パーク、ノーボルン・ドライブ 11755、アパートメント 810 Fターム(参考) 3B029 BB06 4C003 BA03 BA08 4C098 AA09 CC01 CC03 CE06 DD02 DD03 DD05 DD10 DD12 DD13 DD21 DD25 DD26 DD28 4F100 AK01A AK01C AK06A AK52A AK63A BA03 BA07 BA10A BA10C DD27B EH20 GB72 JB06A JD15 YY00A 【要約の続き】 して用いられるとき、トップシートはバックシートと周 囲で結合し、吸収性コアはトップシートの第2の表面と バックシートとの間に位置する。トップシートの第2の 表面は、好ましくは、親水性接着剤により吸収性コアに 結合する。

Claims (23)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の表面、前記第1の表面に一般的に平行で、前記第1の
    表面から離間した第2の表面、および前記第1の表面と前記第2の表面を互いに
    流体連通状態に置くように前記第1の表面と前記第2の表面との間に伸びる複数
    の流体通過経路を有する開孔されたポリマーウエブであって、前記ウエブは少な
    くとも1層のバルク変性層を備えるポリマーフィルムで形成され、前記バルク変
    性層は、ポリマー材料の中に分散された疎水性添加剤を含む実質的に均質の安定
    化された分散物を含むウエブ。
  2. 【請求項2】 前記疎水性添加剤がポリジメチルシロキサンを含む請求項1
    記載のウエブ。
  3. 【請求項3】 前記ポリジメチルシロキサンが約1.5重量%ないし約5.
    0重量%のレベルで前記バルク変性層の中に分散される請求項2記載のウエブ。
  4. 【請求項4】 前記ポリマー材料がポリオレフィン材料を含む請求項1記載
    のウエブ。
  5. 【請求項5】 前記ポリオレフィン材料がポリエチレンである請求項4記載
    のウエブ。
  6. 【請求項6】 前記ポリオレフィン材料が直鎖低密度ポリエチレンと低密度
    ポリエチレンのブレンドである請求項4記載のウエブ。
  7. 【請求項7】 前記バルク改良層が90度を超える水についての接触角を示
    す請求項1記載のウエブ。
  8. 【請求項8】 (a)第1の表面、前記第1の表面に一般的に平行で前記第
    1の表面から離間した第2の表面、および前記第1の表面と前記第2の表面を互
    いに流体連通状態に置くように前記第1の表面と前記第2の表面との間に伸びる
    複数の流体通過経路を有する開孔されたポリマーフィルムウエブであって、前記
    ウエブは少なくとも1層のバルク変性層を備えるポリマーフィルムで形成され、
    前記バルク変性層はポリマー材料の中に疎水性添加剤の実質的に均質の安定化さ
    れた分散物を含むウエブを具備するトップシート、 (b)前記トップシートに周囲で結合するバックシート、および (c)前記トップシートの第2の表面と前記バックシートとの間に位置する吸収
    性コア を具備する吸収製品。
  9. 【請求項9】 前記疎水性添加剤がポリジメチルシロキサンを含む請求項8
    記載の吸収製品。
  10. 【請求項10】 前記ポリジメチルシロキサンが約1.5重量%ないし約5
    .0重量%のレベルで前記バルク改良層中に分散される請求項9記載の吸収製品
  11. 【請求項11】 前記ポリマー材料がポリオレフィン材料を含む請求項8記
    載の吸収製品。
  12. 【請求項12】 前記ポリオレフィン材料がポリエチレンである請求項11
    記載の吸収材料。
  13. 【請求項13】 前記ポリオレフィン材料が直鎖低密度ポリエチレンと低密
    度ポリエチレンのブレンドである請求項11記載の吸収製品。
  14. 【請求項14】 前記バルク改良層が90度を超える水についての接触角を
    示す請求項8記載の吸収製品。
  15. 【請求項15】 (a)第1の表面、前記第1の表面に一般的に平行で前記
    第1の表面から離間した第2の表面、および前記第1の表面と前記第2の表面を
    互いに流体連通状態に置くように前記第1の表面と前記第2の表面との間に伸び
    る複数の流体通過経路を有する開孔されたポリマーフィルムウエブであって、前
    記ウエブは少なくとも1層のバルク変性層を備えるポリマーフィルムで形成され
    、前記バルク変性層はポリマー材料の中に疎水性添加剤の実質的に均質の安定化
    された分散物を含むウエブを具備するトップシートであって、前記トップシート
    の第2の表面がそこに被着された親水性接着剤を含むトップシート、 (b)前記トップシートに周囲で結合するバックシート、および (c)前記トップシートの前記第2の表面と前記バックシートとの間に位置する
    吸収性コアであって、前記トップシートの前記第2の表面が前記親水性接着剤に
    より前記吸収性コアに結合する吸収性コア を具備する吸収製品。
  16. 【請求項16】 前記親水性接着剤が不連続パターンで配置されている請求
    項15記載の吸収製品。
  17. 【請求項17】 前記疎水性添加剤がポリジメチルシロキサンを含む請求項
    15記載の吸収製品。
  18. 【請求項18】 前記ポリジメチルシロキサンが約1.5重量%ないし約5
    .0重量%のレベルで前記バルク変性層の中に分散されている請求項15記載の
    吸収製品。
  19. 【請求項19】 前記ポリマー材料がポリオレフィン材料を含む請求項15
    記載の吸収製品。
  20. 【請求項20】 前記ポリオレフィン材料がポリエチレンである請求項19
    記載の吸収製品。
  21. 【請求項21】 前記ポリオレフィン材料が直鎖低密度ポリエチレンと低密
    度ポリエチレンのブレンドである請求項19記載の吸収製品。
  22. 【請求項22】 前記親水性接着剤が樹脂を含む界面活性剤を有するホット
    メルト接着剤を含む請求項15記載の吸収製品。
  23. 【請求項23】 前記第1の表面が90度を超える水についての接触角を示
    し、前記親水性接着剤が少なくとも20%まで水の表面張力を減少させる請求項
    22記載の吸収製品。
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