JP2004065930A

JP2004065930A - 吸収体の製造方法

Info

Publication number: JP2004065930A
Application number: JP2003121074A
Authority: JP
Inventors: Daisuke Yasumura; 保村　大介; Masato Oshima; 大島　真人
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 2002-06-10
Filing date: 2003-04-25
Publication date: 2004-03-04
Anticipated expiration: 2023-04-25
Also published as: JP4070661B2

Abstract

【課題】吸収容量を部分的に高く設計した部位を有し、該部位の吸収性能を十分に発現させることのできる吸収性能に優れた吸収体を、効率的且つ経済的に製造することのできる吸収体の製造方法を提供すること。
【解決手段】飛散状態で供給した高吸水性ポリマー及びパルプ繊維を、集積用凹部５０に吸引堆積させ、離型して吸収体を製造する吸収体の製造方法であって、前記各集積用凹部５０の底面部に、第１吸引領域５１と第１吸引領域よりも開口面積率の低い第２吸引領域５２を設け、前者の開口面積率Ｒ１を４０〜８０％、後者の開口面積率Ｒ２を２〜２０％、両開口面積率の比（Ｒｌ／Ｒ２）を７０／３０〜９９／１の範囲とし、これら両吸引領域に前記高吸水性ポリマー及び前記パルプ繊維を堆積させる。
【選択図】　　図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、吸収容量を部分的に高く設計した部位を有し、該部位の吸収性能を十分に発現させることのできる吸収性能に優れた吸収体を、効率的且つ経済的に製造することのできる吸収体の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
一般に、吸収性物品の吸収容量は、その用途に応じて設計される。例えば、使い捨ておむつの場合、新生児用から介護が必要な大人まで、幅広いユーザーが対象であり、その各々について吸収容量を設計する必要がある。
【０００３】
例えば、新生児用は、その排泄物の殆どが軟便であることから、軟便に対応するために、おむつ長手方向中央部から後方部（背側）にかけての便吸収性能を高めるように設計することがあり、幼児用や大人用は、大量の排尿に対応するために、長手方向中央部から前方部（腹側）にかけての尿吸収性能を高めるように設計することがある。前者の場合には、新生児用であるため、全体の吸収容量をあまり高く設計しなくても漏れが生じることはあまりない。一方、後者の場合には、排尿が中心でしかもその量が多いことから、おむつ長手方向中央部から前方部の吸収容量を高める必要があり、その目的から、高吸水性ポリマーが前方に多くなるようにポリマーをパターン散布したり、前方のみを２層に重ねた吸収体構造とする方法が知られている。
【０００４】
しかし、高吸水性ポリマーをパターン散布した場合には、パターン散布用の設備が必要である上に、散布パターンと散布されるシート基材とを正確に位置合わせする装置等が必要であり、更に散布パターンの位置を製造ライン上で検出しにくいという問題がある。また、場合によっては、ポリマーリッチな部位からのポリマー漏れが生じたり、ゲルブロッキングが生じる怖れがあり、期待した程の吸収容量が発現しないことがある。
前方のみを２層に重ねた吸収体としては、下層吸収体の一部に、別に製造した上層吸収体を積層した吸収体や、単一の層からなる吸収体の一部を折り返して２層の部分を形成した吸収体が知られているが、前者は、２種類の吸収体を製造するために、例えば積繊装置が複数必要になり、後者は、折り返し装置等が必要となるなど、何れの吸収体も製造設備が複雑となり、安価で高性能の吸収体を提供することができない。更には、上層の吸収体のポリマーが吸液膨潤してゲルブロッキングが生じると、下層の吸収体に液がスムーズに移行しなくなることがあるため、結果として前方に、ポリマーやパルプ繊維等の吸収性材料の量に見合った吸収性能が得られず、場合によっては漏れの原因となる。また、前方のみを２層に重ねた吸収体の場合には、後方の一層構造の部分との境界に剛性の差が生じる等により、着用時に違和感を感じることがある。
【０００５】
所定の部位を高坪量とする製造方法として、特開昭６２−２０６０７１号公報（特許文献１）には繊維素材を堆積させる平面プレートの一部に特定形状の凹部を設け、該凹部には高い圧力が加わるように凹部下を工夫した技術が開示されている。しかし、当該公報には、繊維素材の堆積についてしか記載がなく、高吸水性ポリマーとパルプの混合系については考慮されていない。しかも、当該方法では、高坪量とする部位に、開孔を有しない傾斜部を有する凹部を設けているため、当該個所には直接吸引力が発生せず、プレートの平坦部分と凹部とでは、物理的に不連続な堆積物構造になる可能性が高い。しかも、傾斜部では気流の乱れが生じたりするため、高吸水性ポリマーとパルプの混合系では混合比率が乱れて所望の吸収性能が得られない。
【０００６】
また、特開２０００−２３４２５５号公報（特許文献２）には、集積用凹部の底面部に、開口率の異なる複数の吸引領域を設け、これらの吸引領域に原料を吸引堆積させて高さや密度の異なる領域を有する繊維成形体を製造する方法が記載されている。しかし、当該公報には、具体的に高吸水性ポリマーとパルプ繊維の混合系で製造した場合についての記載がなく、また、凹部内に段差を設けて高さと密度を制御するもので、坪量の制御については記載がない。しかも、当該段差部分によって吸収体搬送時に吸収体が壊れてしまったりする可能性がある。
【０００７】
【特許文献１】
特開昭６２−２０６０７１号公報
【特許文献２】
特開２０００−２３４２５５号公報
【０００８】
従って、本発明の目的は、吸収容量を部分的に高く設計した部位を有し、該部位の吸収性能を十分に発現させることのできる吸収性能に優れた吸収体を、簡易な設備で効率的且つ経済的に製造することのできる吸収体の製造方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、高吸水性ポリマー及びパルプ繊維を飛散状態で供給し、底面部に多数の吸引孔を設けた集積用凹部に吸引堆積させ、前記高吸水性ポリマー及び前記パルプ繊維の堆積物を、前記集積用凹部内から離型して吸収体を製造する吸収体の製造方法であって、前記集積用凹部の底面部に、開口面積率の高い第１吸引領域と第１吸引領域よりも開口面積率の低い第２吸引領域を設け、第１吸引領域の開口面積率Ｒ１を４０〜８０％、第２吸引領域の開口面積率Ｒ２を２〜２０％、両開口面積率の比（Ｒｌ／Ｒ２）を７０／３０〜９９／１の範囲とし、これら両吸引領域に前記高吸水性ポリマー及び前記パルプ繊維を堆積させることを特徴とする吸収体の製造方法を提供することにより、上記の目的を達成したものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をその好ましい実施形態に基いて説明する。
先ず、本発明の吸収体の製造方法により製造される吸収体の好ましい例について説明する。図１及び図２に示される吸収体４は、使い捨ておむつ１用の吸収体である。使い捨ておむつ１は、液透過性の表面シート２、液不透過性の裏面シート３、及び両シート２，３間に介在された液保持性の吸収体４を具備し、実質的に縦長に形成されており、長手方向の一端から他端に向かって、着用時に着用者の背側に配される背側部Ａ、股下に配される股下部Ｂ及び腹側に配される腹側部Ｃを順に有している。使い捨ておむつ１は、いわゆる展開型の使い捨ておむつであり、背側部Ａの左右両側縁部におむつ止着用のファスニングテープ１１を有しており、対応するランディングテープ１２を、腹側部Ｃの外表面に有している。
【００１１】
吸収体４は、高吸水性ポリマー及びパルプ繊維からなり、該高吸水性ポリマー及び該パルプ繊維それぞれの坪量が、他の部位である低坪量領域４２よりも高い高坪量領域４１を有している。尚、高吸水性ポリマー及びパルプ繊維を含有するという表現には、高吸水性ポリマー及びパルプ繊維以外の成分を含む場合と、高吸水性ポリマー及びパルプ繊維以外の成分を含まない場合の両者が含まれる。
高坪量領域４１は、吸収体４の長手方向の両端の内、おむつ１の着用時に着用者の腹側に配される側の一端４ａ側に偏倚した位置に形成されており、より具体的には、おむつ１における、着用者の排尿部に対向配置される部位（股下部Ｂから腹側部Ｃに亘る部位）に形成されている。
【００１２】
高坪量領域４１及び低坪量領域４２は、物理的に連続した一体構造で形成されている。即ち、両領域は、単一の構造体を形成しており、両領域間には別個の吸収体を連結した様な界面が存在していない。尚、高坪量領域４１における吸収体４の厚みは、低坪量領域４２における吸収体４の厚みよりも若干厚い。
【００１３】
両領域４１、４２に亘る吸収体４の断面構造（厚み方向の断面構造）は、従来の２層構造の吸収体、即ち下層吸収体の上に、別に製造した上層吸収体を積層した吸収体や、単一の層からなる吸収体の一部を折り返して２層の部分を形成した吸収体における断面構造とは異なるものである。具体的には、図２（ｂ）のように高坪量領域と低坪量領域との間に不連続さがなく単一の構造となっている。
吸収体４は、図２（ｂ）に示すように、高坪量領域４１及び低坪量領域４２の両領域が、各々厚み方向に複数の層からなっている。具体的には、両領域４１，４２は、それぞれ、厚み方向にパルプ繊維を主体とする上層４１ａ、高吸水性ポリマーを主体とする中間層４１ｂ、及びパルプ繊維を主体とする下層４１ｃを有している。そして、その複数の層４１ａ〜４１ｃのいずれもが両領域に亘って物理的に連続した一体構造をなしている。
従来技術では、高坪量の部分と低坪量の部分の間に物理的不連続さが生じてしまうのである。本発明においては高坪量領域と低坪量領域との間に物理的に不連続な領域ができないことが大きな差異である。
【００１４】
吸収体４は、高坪量領域４１と低坪量領域４２との間に坪量差を有している。より具体的には、高坪量領域４１及び低坪量領域４２は、平面視した場合に両領域の境界面において坪量が急激に変化し、両領域間に坪量差を生じている。これは、両領域においては、密度がほぼ一定に保たれつつ、かつパルプ繊維と高吸水性ポリマーの積繊量が高坪量領域で低坪量領域よりも多いことに起因する。このような構造とするには、後述するような製造技術上の工夫が重要となる。
【００１５】
両領域４１、４２の坪量差は２０〜６００ｇ／ｍ^２、特に３０〜２００ｇ／ｍ^２であることが、着用者に違和感を与えない程度の剛性差が得られ易く、しかも当該剛性差によって着用者所定部位に適度なフィット性を与え、着用し易いという効果が得られるので好ましい。
なお、各領域の坪量は以下のようにして測定される。
＜坪量の測定方法＞
各領域から平面視における寸法が３ｃｍ×３ｃｍ以上（好ましくは５ｃｍ×５ｃｍ以上）の同面積である測定片を採取し、各測定片の面積と重量を測定して、坪量（重量／面積）を算出した。測定片は、両領域から５つ、好ましくは各領域から５つずつ採取する。
【００１６】
両領域の坪量差は、高坪量領域の測定片の坪量の平均値と低坪量領域の測定片の坪量の平均値とから算出する。
両領域の坪量は吸収体の用途等に応じて適宜決定でき、特に制限されるものではないが、例を示せば、高坪量領域の坪量は２００〜４００ｇ／ｍ^２であり、低坪量領域の坪量は１００〜３００ｇ／ｍ^２である。
【００１７】
吸収体４は、高吸水ポリマーとパルプ繊維との混合比が、高坪量領域と低坪量領域とで実質的に同じである。というのは、そのような構成によって、高坪量領域と低坪量領域の吸収速度差がつき難くなるし、また一方側にゲルブロッキングが発生する等の問題が生じ難くなるからである。
具体的には、高坪量領域４１における、前記高吸水性ポリマー及び前記パルプ繊維それぞれの配合比率（％）と、前記低坪量領域における、該高吸水性ポリマー及び該パルプ繊維それぞれの配合比率（％）との差が、それぞれ±５％の範囲内である。前記配合比率（％）は、高吸水性ポリマー及びパルプ繊維の合計量に対する該高吸水性ポリマー又は該パルプ繊維の配合割合を百分率（％）で示した値である。例えば高坪量領域４１における、高吸水性ポリマーとパルプ繊維との混合比（前者：後者）が５４：４６の場合、該領域４１における、該高吸水性ポリマーの配合比率は５４％で、パルプ繊維の配合比率は４６％である。そして、このとき、低坪量領域４２における、高吸水性ポリマーの配合比率が５５％であるとすれば、高坪量領域４１におけるポリマー配合比率（％）と、低坪量領域４２におけるポリマーの配合比率（％）との差は、−１％（５４％−５５％）である。
【００１８】
また、吸収体４は、高坪量領域と低坪量領域の密度が実質的に同じである。具体的には、両領域４１、４２の密度の比（高坪量領域／低坪量領域）が０．９〜１．１である。当該範囲内とすることで両領域での吸収性能の設計が容易となり、しかも剛性差が両領域間で違和感を与えない程度と設計し易い。なお、各領域の密度は以下のようにして測定される。
＜密度の測定方法＞
高坪量領域と低坪量領域が十分な大きさを有している場合には、各々の領域を採取して体積と重量を測定し、密度を算出する。
両領域の一方が十分な大きさを有していない場合（例えば、平面積１ｃｍ^２未満の複数の高坪量領域が低坪量領域に散りばめられているような場合）には、吸収体上の任意の部位５個所（但し、高坪量領域と低坪量領域は少なくとも該部位のうち１ケ所ずつに含まれるようにする）を、３ｃｍ×３ｃｍ以上（好ましくは５ｃｍ×５ｃｍ以上）の寸法で同面積となるように採取し、体積と重量を測定する。各々の測定片について密度（重量／体積）を算出する。この場合、各測定片の密度の差が±５％以内であれば、高坪量領域と低坪量領域の密度が実質的に同じである。
【００１９】
吸収体４は、高坪量領域と低坪量領域でほぼ同じ密度とするために、後述するような製造方法を施すことによって、高吸水ポリマーとパルプ繊維との混合比が、両領域４１、４２において実質的に同じとなるようにし、且つ、両領域４１，４２に実質的に異なった圧力が加わらないような圧縮処理を施す（高坪量領域と低坪量領域の厚み差に合わせた段を備えたプレートで押さえる等）か、若しくは圧縮処理が施されていない。尚、図示した吸収体４は、全域で密度が略均一である。
【００２０】
各領域４１，４２における高吸水性ポリマーの混合比は、以下のようにして測定される。
＜ポリマー及びパルプ繊維の混合比の測定方法＞
吸収体の高坪量領域及び低坪量領域を必ず１点は含むように５点切り出し（即ち、５点切り出したうち高坪量領域と低坪量領域とが１点ずつは含まれるように切り出し）、各々についてポリマーとパルプ繊維をふるい等によって分離し、ポリマーとパルプ繊維の各重量を測定する。混合比は、両領域毎に平均をとる。分離の手段は両者がほぼ完全に分離できればよく、種々の手段を用いることができる。例えば、粒径の差を利用し、目の細かいメッシュでふるい分けしたり、重量の差を利用してパルプのみが飛散するような風量下に置いて、飛散前後の重量を測定しても良い。
【００２１】
吸水性ポリマーとしてポリアクリル酸系のものを使用した場合に特に好ましい方法は、パルプ繊維及び吸水性ポリマーを含むサンプル中の該ポリマーに低分子化を起こさせ、その低分子化により生じた低分子成分を分離除去し、該低分子成分を除去した後の残存物の重量を定量し、その定量した重量を用いて、前記サンプル中の繊維及び吸水性ポリマーの含有量を算出する方法である。
【００２２】
具体的には、各領域４１，４２からサンプルを採取し、９０℃で８時間以上乾燥処理を行った後、室温にて平衡化した後に正確に秤量する。
そして、各サンプルを、予め正確に秤量してある、メッシュ袋に充填し、該メッシュ袋ごと、４重量％のアスコルビン酸及び０．０２重量％のリボフラビンを含有する水溶液中に浸漬させ、該水溶液をサンプルに充分に含ませる。次いで、メッシュ袋を水溶液中から取り出し、サンプルを日光（紫外線）による低分子化処理を８時間×３日間施し、低分子化により低分子化して可溶化した成分を、メッシュ袋から水洗により分離除去する。リボフラビンにより着色されたポリマーの色が消失していない場合又は水洗時のぬるぬる感が消失していない場合には、メッシュ袋を再度前記水溶液中に浸漬させ、日光による低分子化処理を繰り返す。すべてのサンプルについて前記ポリマーの色が完全に消失し且つ水洗時のぬるぬる感が消失した時点で処理を終了する。
【００２３】
メッシュ袋を充分に水洗した後、遠心分離器を用いて８００回転／分の速度で１０分遠心して脱水する。次いで、９０℃で１８時間以上の乾燥を行い、室温にて平衡化した後、残存物を収容した状態のメッシュ袋の重量を秤量する（以下、この重量を処理後重量ともいう）。
そして、処理後重量からメッシュ袋単体の重量を差し引いた値をサンプル中のパルプ繊維の含有量とし、予め測定しておいたサンプル重量からパルプ繊維の重量を差し引いた値を吸水性ポリマーの含有量とする。
【００２４】
上記構成の吸収体４は、高い吸収容量が要求される部位に高坪量領域４１を設けると共に、要求される吸収容量が相対的に低い部位に低坪量領域４２を設けることにより、高吸水性ポリマー、パルプ繊維等の吸収性材料、及びそれらにより実現される吸収容量を最も効果的な方法で有効に活用することができる。しかも、高吸収容量を目指した高坪量領域４１が、吸収体同士を積層していない単一構造体から形成されている（即ち、低坪量領域の吸収体構造と基本構造は同じで、別の吸収体を積載していない）ため、該領域における吸収性能を効率的に発現させることができる。即ち、従来の、低吸収容量部分の吸収体構造に別の吸収体構造体を積載した２層構造の吸収体においては、上層の吸収体において、高吸水性ポリマーが排泄物と接して大きく膨潤すると、排泄物が下層の吸収体にスムーズに移行することが妨げられることがあるが（ゲルブロッキング）、上記構成の吸収体４のように、高坪量領域４１が単一構造体から形成されていると、排泄物が厚さ方向の全体に導入され易く、下方に存在するポリマーまで有効に利用される。
また、高坪量領域４１と低坪量領域（他の部位）が、物理的に連続した一体構造で形成されているため、従来の２層構造の吸収体とは異なり、高坪量領域４１と低坪量領域４２との間に大きな剛性の差が生じにくいため、おむつ等の吸収性物品に組み入れて用いる場合に、着用者が違和感を感じにくい。
【００２５】
また、高吸水ポリマーとパルプ繊維との混合比率を両領域において実質的に同じにしてあるため、密度を均一にできるだけでなく、吸収体上での吸収性能の設計が非常に容易になる。というのは、密度が同じであっても、高吸水性ポリマーとパルプ繊維の混合比率が異なっていては、吸収体の吸収速度や吸収容量が局所的に望ましくない性能となることがありえ、その結果尿漏れやポリマー漏れなどの諸問題を誘発する恐れがあるからである。
【００２６】
次に、本発明の吸収体の製造方法の好ましい一実施形態について説明する。図３に示す吸収体の製造装置は、本発明の実施に好ましく用いられる吸収体の製造装置である。本実施形態においては、図３に示す装置を用いて、上記構成の吸収体４を製造する。
図３に示す吸収体の製造装置は、外周面に、底面部に多数の吸引孔を有する複数の集積用凹部５０を備えた回転ドラム（積繊ドラム）５と、該回転ドラム５の外周面に、吸収体原料を飛散させて供給する原料供給手段６とを備え、上記原料を上記各集積用凹部５０内に吸引堆積させ、該原料の堆積物を該各集積用凹部５０から順次離型して吸収体４を連続的に製造する装置である。
【００２７】
回転ドラム５は、その外周面に、集積用凹部５０を所定の間隔に複数有しており、集積用凹部５０を有するリング状の部分が、図３中の矢印Ａ方向に回転するようになっている。回転ドラム５の内部は、異なる圧力に調整可能な複数の部屋に区画されており、集積用凹部５０に原料を堆積させる部位５４，５５，５６の裏側に位置する各部屋は負圧に維持される。また、他の一部の部屋は陽圧とされ、その陽圧とされた部位において、集積用凹部５０内の原料の堆積物が集積用凹部５０内から排出される。部位５４〜５６の裏側の負圧を同一にする場合、部位５４〜５６の裏側に共通する一つの部屋を設けることもできる。
【００２８】
原料供給手段６は、吸収体４を製造するための原料として、高吸水性ポリマー及びパルプ繊維を、回転ドラム５０の外周面に飛散状態として供給するように構成されている。具体的には、第１及び第２パルプ繊維供給装置６１，６２が、それぞれパルプ繊維を供給し、ポリマー供給装置６３が高吸水性ポリマーを供給する。両パルプ繊維供給装置６１，６２は、それぞれ公知の機構によりシート状の原料パルプを粉砕し、生じたパルプ繊維を、ダクト６４内に生じた空気流に随伴させて回転ドラム５の外周面上に供給する。ポリマー供給装置６３は、公知の機構により高吸水性ポリマーを、上記空気流中に導入し、回転ドラム５の外周面上に供給する
【００２９】
原料供給手段６から供給された高吸水性ポリマー及びパルプ繊維は、回転ドラム５の負圧の作用により、各集積用凹部５０内に吸引堆積され、所定部位まで搬送された後、各集積用凹部５０から順次、搬送ベルト７上に離型される。
【００３０】
各集積用凹部５０の底面部には、図４に示すように、開口面積率の高い第１吸引領域５１と第１吸引領域５１よりも開口面積率の低い第２吸引領域５２が設けられている。第１吸引領域５１及び第２吸引領域５２は、それぞれ上述した吸収体４の高坪量領域４１及び低坪量領域４２に対応する。
本発明では、吸引領域５１と第２吸引領域５２との境界部に、厚み調整手段としての段差を設ける必要がない。厚み調整手段としての段差とは、吸収体に厚みの厚い部分と厚みの薄い部分とを形成するための段差である。吸収体の厚みに影響しないような段差は、厚み調整手段としての段差ではない。
【００３１】
本発明においては、第１吸引領域５１の開口面積率Ｒ１と第２吸引領域５２の開口面積率Ｒ２との比（Ｒ１／Ｒ２）を７０／３０〜９９／１の範囲に設定する。
両領域５１，５２の開口面積率の比（Ｒ１／Ｒ２）が７０／３０未満であると、開口面積率の差が小さすぎ、高坪量領域と低坪量領域とが形成されない（即ち、坪量の差が殆ど生じない）ばかりでなく、ある一定の範囲では、パルプ／ポリマー混合比率が均一とならないことが生じたりする（ある一定の範囲とは、前記比（Ｒ１／Ｒ２）が７０／３０以下で、５０／５０近傍を除く比率の領域である）。
他方、前記開口面積率の比（Ｒ１／Ｒ２）が９９／１超であると、第２吸収領域５２の開口面積率Ｒ２が低くなり過ぎて、第２吸引領域にはパルプ／ポリマー混合物が積層しにくくなり、特に重量の重いポリマーは第１吸引領域に集中し易くなるため、パルプ／ポリマー比が極端に偏在してしまう。
【００３２】
パルプ／ポリマー混合比率を高い確率で均一に保つことができるという観点から、第１及び第２吸引領域の開口面積率比（Ｒ１／Ｒ２）は７５／２５〜９５／５であることがより好ましい。
【００３３】
また、本発明においては、第１吸引領域５１の開口面積率Ｒ１を４０〜８０％とし、第２吸引領域５２の開口面積率Ｒ２を２〜２０％とする。
第１吸引領域の開口面積率Ｒ１が４０％未満であると、所望の風量が発生せず、ポリマーが失速し、パルプに対し充分にポリマーが混合されない。また、８０％超であると、風量が過剰となり、集積用凹部にパルプ／ポリマーによる閉塞が生じやすい。
第２吸引領域の開口面積率Ｒ２が２％未満であると、吸収体の安定的な積繊が損なわれ、形状の欠陥、折れ、めくれが生じやすい。３０％超であると、低坪量領域が形成されない。
【００３４】
また、パルプ／ポリマー混合比の均一化及び保形性に優れた吸収体を得る目的から、第１吸引領域の開口面積率Ｒ１は４５〜５８％が好ましく、パルプ／ポリマー混合比の均一化とポリマー配合量を増やしても均一化が容易である点から、第２吸引領域の開口面積率Ｒ２は３〜１８％が好ましい。
【００３５】
ここで、各吸引領域の開口面積率Ｒは、各吸引領域の面積（吸引孔の面積を含む）をＳ１とし、該各吸引領域内に存する吸引孔の合計開口面積をＳ２としたときに、次式（１）により与えられる値である。
開口面積率Ｒ＝（Ｓ２／Ｓ１）×１００　　　（１）
【００３６】
第１吸引領域５１と第２吸引領域５２とで開口面積率を異ならせる方法としては、▲１▼両領域で吸引孔の大きさ（直径等）は同じとするが、吸引孔のピッチを異ならせる方法、▲２▼両領域で吸引孔のピッチは同じとするが、吸引孔の大きさ（直径等）を異ならせる方法、▲３▼両領域で吸引孔のピッチと大きさの両者を異ならせる方法が挙げられる。後述する実施例においては、▲１▼の方法を用いている。
吸引孔の平均直径は、両領域５１，５２の何れにおいても０．０５〜０．５ｍｍの範囲内であることが好ましく、実質的に総ての吸引孔の直径が前記範囲内であることが好ましい。吸引孔は真円状が好ましいが、楕円状の場合の直径は、開口面積から真円と仮定した場合の直径を算出する。
尚、図示の装置においては、集積用凹部の底面部は、パンチング加工により多数の円形の吸引孔を設けたパンチングメタルからなり、隣接する吸引孔の中心点を結ぶ形状が３角形状である。
【００３７】
上述した製造装置を用いて吸収体を製造するには、回転ドラム５を矢印Ａ方向に一定速度で回転させると共に、集積用凹部５０に原料を堆積させる部位５４，５５，５６の裏側に位置する回転ドラム５内の各部屋を負圧にして、各吸引孔に吸引力を付与し、また、それにより、原料供給手段６のダクト６４内に、原料を飛散状態にて搬送可能な空気流を生じさせる。
原料供給手段６により原料をダクト６４内に導入すると、それらは飛散状態となって回転ドラム５に向かって供給される。そして、それらは各集積用凹部５０内に吸引されて堆積する。尚、高吸水性ポリマーとパルプ繊維は混合状態で飛散させるとは、少なくとも一部が飛散状態にて混合されるようにすることを意味し、本実施形態においては、それぞれの供給口から供給されたパルプ及びポリマーがそれぞれ飛散状態となると共に少なくとも一部が混合した状態となって集積用凹部に向かって移動し集積される。
【００３８】
集積用凹部５０に、高吸水性ポリマー及びパルプ繊維を吸引堆積させる際には、第１及び第２吸引領域５１，５２に対して、集積用凹部５０の底面部の裏側から、大気圧に対して１〜２０ｋＰａ減圧した真空圧、特に５〜１５ｋｐａ減圧した真空圧を作用させることが、パルプ／ポリマー混合比率をほぼ一定に保ちつつ、両領域の坪量を異ならせ（パルプ／ポリマーを偏在させ）ることができ、しかも両領域間に物理的に不連続な境界を形成しにくくなるので好ましい。
上記範囲の真空圧を作用させる方法としては、第１パルプ繊維供給装置６１からのパルプ繊維を堆積させる部位５４の裏側の部屋の真空圧を上記範囲とする方法、高吸水性ポリマーを堆積させる部位５５の裏側の部屋の真空圧を上記範囲とする方法、第２パルプ繊維供給装置６２からのパルプ繊維を堆積させる部位５６の裏側の部屋の真空圧を上記範囲とする方法が挙げられるが、高吸水性ポリマー及び／又はパルプ繊維を吸引堆積させる部位の総ての部位５４〜５６の裏側の部屋の真空圧を上記範囲とすることが好ましい。尚、第１パルプ繊維供給装置６１からのパルプ繊維を堆積させる部位５４の裏側の部屋の圧力を上記範囲とする方法は、集積用凹部５０に吸収体構成物が堆積していないので印加圧力を正確に測定できるので好ましい。
【００３９】
本実施形態においては、各集積用凹部５０に、パルプ繊維、高吸水性ポリマー、パルプ繊維が概ねこの順に堆積し、その堆積物に一定の形状が付与される。そして、集積用凹部５０内の堆積物が回転ドラム５の下方において、順次離型される。回転ドラム５の回転を継続させ、原料の吸引堆積と堆積物の離型とが繰り返されることによって、吸収体４が効率的に連続生産される。
【００４０】
本実施形態の吸収体の製造方法によれば、上述したような吸収体、即ち、吸収容量を部分的に高く設計した部位を有し、該部位の吸収性能を十分に発現させることのできる吸収性能に優れた吸収体を、このようにして、簡易な設備で効率的且つ経済的に製造することができる。
【００４１】
尚、高吸水性ポリマーとしては、各種公知のものを特に制限なく用いることができ、例えば、ポリアクリル酸ナトリウム、（アクリル酸−ビニルアルコール）共重合体、ポリアクリル酸ナトリウム架橋体、（でんぷん−アクリル酸）グラフト共重合体、（イソブチレン−無水マレイン酸）共重合体及びそのケン化物、ポリアスパラギン酸等が挙げられる。また、吸収体の原料として、高吸水性ポリマー及びパルプ繊維に加え、レーヨン繊維やコットン、酢酸セルロース等の親水性繊維、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系繊維、ポリエステル、ポリアミド等の縮合系繊維、塩化ビニル、酢酸ビニル等のビニルモノマー重合体の繊維等を用いても良い。尚、吸収体は、台紙や液透過性の不織布からなる被覆シートで被覆されていても良い。
【００４２】
吸収体の原料として、パルプ繊維に加えて他の繊維を用いる場合、吸水性ポリマー及び全繊維の合計重量に対するポリマーの比率（重量％）並びに前記合計重量に対する全繊維合計の重量の比率（重量％）は、それぞれ、高坪量領域と低坪量領域とで差が±５％の範囲内であることが好ましい。吸水性ポリマー及びパルプ繊維の吸収体中の合計含有量は７０〜１００％、特に８０〜１００％が好ましい。
【００４３】
尚、上述した実施形態においては、展開型の使い捨ておむつ用の吸収体を例に説明したが、本発明で製造する吸収体は、パンツ型の使い捨ておむつ、生理用ナプキン、失禁パッド、パンティライナー等の吸収性物品に用いられる吸収体、更には、ドリップシート、キッチン用吸収シート、家庭用清掃シート、ペット用シート等における吸収体として用いるものであっても良い。
また、吸収体の製造装置は、二つのパルプ繊維供給装置を具備するものに代えて、単一のパルプ繊維供給装置によりパルプ繊維を一カ所からダクト内に供給するものを用いることもできる。
【００４４】
〔実施例１〕
（１）吸収体の製造
高吸水性ポリマー及びパルプ繊維を原料とし、図３に示すような構成の吸収体の製造装置を用いて、図２に示す形態の吸収体を製造した。
集積用凹部の形状並びに第１及び第２吸引領域の配置等は、図４（ａ）に示す形状及び配置等とし、第１吸引領域５１の開口面積率は５６％、第２吸引領域５２の開口面積率は５％とした。吸引孔の直径は、両領域５１，５２の何れにおいても０．１〜０．３ｍｍの範囲内に分布しており、吸引孔の平均直径は、両領域５１，５２の何れにおいても０．２ｍｍであった。尚、図３中の部位５４〜５６の裏側に位置する各部屋の圧力は、大気圧に対して８〜１１ｋＰａ減圧した真空圧とし、この圧力を第１及び第２吸引領域に作用させた。
各吸引領域の面積等を表１に示す通りとした。表１中「腹側」及び「背側」は、各々第１吸引領域及び第２吸引領域に対応する。吸収体１枚当たりのパルプ繊維量及び高吸水性ポリマー量は、順に１４ｇ及び１２ｇとした。高吸水性ポリマーは、ポリアクリル酸系のものを用いた。
【００４５】
〔実施例２，３〕
第２吸引領域５２の開口面積率を１０％又は１８％に代えた以外は、実施例１と同様にして吸収体を製造した。
【００４６】
〔比較例１〕
第１吸引領域５１の開口面積率を５０％、第２吸引領域５２の開口面積率を２５％に代えた以外は、実施例１と同様にして吸収体を製造した。但し、吸収体１枚当たりの吸水性ポリマー量を１４ｇとした。
【００４７】
〔比較例２〕
集積用凹部の底面部の開口面積率を底面部全域に亘って４０％とした以外は、実施例１と同様にして吸収体を製造した。
【００４８】
〔実施例４〕
第１及び第２吸引領域の配置を、図５に示す配置に代えた以外は、実施例２と同様にして吸収体を製造した。表１中「Ｔ領域」及び「Ｙ領域」は、各々第１吸引領域及び第２吸引領域に対応する。
【００４９】
（２）吸収体
実施例及び比較例で得られた吸収体について、第１吸引領域に対応する部位（高坪量領域４１，表１中「腹側」又は「Ｔ領域」）及び第２吸引領域に対応する部位（低坪量領域４２，表１中「腹側」又は「Ｙ領域」）のパルプ繊維やポリマーの坪量等を測定又は算出して表１に示した。
【００５０】
（３）吸収体の評価
実施例及び比較例で得られた吸収体を用いて使い捨ておむつを製造した。使い捨ておむつの構成は、実施例及び比較例で得られた吸収体を使う以外は、花王株式会社製の市販の使い捨ておむつ（商品名「メリーズパンツ　もれないスマート」）と同一とした。吸収体は、おむつの腹側に高坪量領域が位置するように配置した。
得られた使い捨ておむつについて、漏れ難さを評価するため、以下のようにして前もれ値を測定した。結果を表１に示した。
【００５１】
〔前もれ値の測定方法〕
前側にモデル排尿部を有する人体モデルに各吸収体を用いて製造したパンツ型おむつをはかせ、前側を床につけた状態（うつぶせ寝）で、生理食塩水を１０ｇ／秒の速度で、モデル排尿部からおむつ内に注入する。５０ｇ流す毎に１０秒間間をおき、再度流すという操作を繰り返し、前側（ウエスト開口）から漏れ出すまでの重量を測定し、これを前もれ値とした。
【００５２】
【表１】

【００５３】
表１に示す結果から、実施例においては、得られた吸収体に、吸収容量を他の部位よりも高めた部位が十分に形成されており、該部位の吸収性能が十分に発揮されることが判る。これに対して、比較例の吸収体は、前側が高坪量にならなかったり（比較例１）、パルプ／ポリマー重量比が前後で大きく異なったりして、所望の前漏れ防止性能が発揮されなかった。
また、実施例で得られた吸収体を用いることにより、高吸水性ポリマーの使用量を抑えつつ、使い捨ておむつの漏れ防止性を向上させることができることが判る。
【００５４】
【発明の効果】
本発明の吸収体の製造方法によれば、吸収容量を部分的に高く設計した部位を有し、該部位の吸収性能を十分に発現させることのできる吸収性能に優れた吸収体を、効率的且つ経済的に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明で製造される吸収体の例を、使い捨ておむつの一部として用いた状態を示す平面図であり、使い捨ておむつを表面シート側から見た状態を示す一部破断図である。
【図２】図２は、図１の吸収体を単独で示す図で、図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＸ−Ｘ線断面を模式的に示す断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施に好ましく用いられる吸収体の製造装置を示す概略図である。
【図４】図４は、集積用凹部並びに第１及び第２吸引領域の配置の一例を示す図で、図４（ａ）は集積用凹部の俯瞰図、図４（ｂ）は図４（ａ）のＹ−Ｙ線断面を模式的に示す断面図である。
【図５】図５は、第１及び第２吸引領域の他の配置を示す図である。
【符号の説明】
１　　使い捨ておむつ
２　　表面シート
３　　裏面シート
４　　吸収体
５　　回転（積繊）ドラム
５０　集積用凹部
５１　第１吸引領域
５２　第２吸引領域
５３　第１吸引領域と第２吸引領域の境界部

Claims

高吸水性ポリマー及びパルプ繊維を飛散状態で供給し、底面部に多数の吸引孔を設けた集積用凹部に吸引堆積させ、前記高吸水性ポリマー及び前記パルプ繊維の堆積物を、前記集積用凹部内から離型して吸収体を製造する吸収体の製造方法であって、
前記集積用凹部の底面部に、開口面積率の高い第１吸引領域と第１吸引領域よりも開口面積率の低い第２吸引領域を設け、第１吸引領域の開口面積率Ｒ１を４０〜８０％、第２吸引領域の開口面積率Ｒ２を２〜２０％、両開口面積率の比（Ｒｌ／Ｒ２）を７０／３０〜９９／１の範囲とし、これら両吸引領域に前記高吸水性ポリマー及び前記パルプ繊維を堆積させることを特徴とする吸収体の製造方法。
第１吸引領域と第２吸引領域との境界部に、厚み調整手段としての段差を設けない請求項１記載の吸収体の製造方法。
前記集積用凹部に、前記高吸水性ポリマー及び前記パルプ繊維を吸引堆積させる際に、第１及び第２吸引領域に対し、前記底面部の裏側から、大気圧に対して１〜２０ｋＰａ減圧した真空圧を作用させる請求項１又は２記載の吸収体の製造方法。
前記高吸水性ポリマーと前記パルプ繊維を混合状態で飛散させる請求項１〜３の何れか記載の吸収体の製造方法。