JP2004518829A - 多層の染料捕捉物品 - Google Patents

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Abstract

手又は機械洗浄システムに用いる多層の染料捕捉物品が開示される。更に具体的には、染料吸収物質、染料移行防止物質、及び/又は他の洗剤活性物質を水性洗浄システムの中に導入するための多層物品が開示される。

Description

【0001】
(関連出願との相互参照)
本出願は、米国特許法35U.S.C.119条(e)項に基づき、2000年10月13日に出願された米国仮出願番号第60/240,343号(代理人整理番号第8296P号)の優先権を主張する。
【0002】
(発明の技術分野)
本発明は、手又は機械洗浄システムに用いる多層の染料捕捉物品に関する。更に具体的には、本発明は染料吸収物質、染料移行防止物質、及び/又は他の洗剤活性物質を水性洗浄システムの中に導入するための多層物品に関する。
【0003】
(発明の背景)
近年、洗濯時の物品間又は衣類間の染料の移行を防ぐ製品の開発に大きな関心が寄せられてきた。貧弱な洗浄堅牢度の染料を用いて染色された物品又は衣類が、他の物品又は衣類と共に洗浄される場合、望ましくない染料の移行が起きる可能性がある。結果として影響を受けた物品又は衣類は多くの場合、更に使用するのには不適当になる。
【0004】
前述の問題の結果として、当該技術分野において、洗浄中の染料の移行を阻害する多くの試みがなされてきた。こうした一つの解決法には、不織布シートのような使い捨て基材を介して洗浄液の中に、染料移行防止剤を供給すること、及び/又は染料吸収体を導入することを含む。しかしながら、現在利用可能な染料捕捉物品に関しての一つの問題は、その単一層構造から生じている。この単一層物品が洗浄液の中に設置される場合、基材に固定された染料吸収剤及び/又は染料移行防止剤は、洗濯される布地と直接に接触することになる。多くの消費者は、洗濯後に化学品の残留物が物品又は衣類に残る可能性があるという認識から、この接触を望ましくないと感じている。その上、この接触は物品又は衣類を損傷する可能性があると消費者は考えている。更にまた、当該技術分野において既知のこれらの単一層染料捕捉物品には、全洗浄サイクルを通じて、その形状を保持するための物理的な強度又は構造が欠けている。結果として物品は折り重なりやすく、洗浄溶液に対して利用可能な表面積を最小化し、物品の有効性を大きく減少する。
【0005】
米国特許第5,881,412号に開示されたような、既知の染料捕捉物品は、染料吸収剤が基材物質の表面に化学的に固定されることを必要とし、この基材物質は、通常はセルロース性物質であって、例えば、いずれかの形態の綿、精製綿セルロース、セルローススポンジなどである。染料吸収剤を固定するために、綿の基材はリン酸化反応、及び染料吸収剤の化学吸着により変性される。基材の変性、及び染料吸収剤の化学的結合により、物品の製造方法及び最終物品は複雑さを増し、価格は高くなる。
【0006】
それ故に、染料捕捉及び/又は染料移行防止化合物、又はその他の洗剤活性物質を洗浄溶液に効率的に導入するために用い得る、染料捕捉物品の必要性がある。染料捕捉物品の中に含有される活性物質化合物と、洗浄される物品及び衣類との間に保護防壁を提供しながら、一方でなお活性物質と洗浄溶液との間に十分な接触を提供する染料捕捉物品の更なる必要性がある。その上、その物品は、容易に及び効率的に製造されなければならず、洗浄サイクルの間に折り重なることを防ぐのに十分な物理的強度又は剛性を有さなければならない。
【0007】
(発明の概要)
本発明は多層の染料捕捉物品を提供することにより、前述の要求を満たす。洗浄溶液に添加された場合、染料捕捉物品は、溶液中の物品又は衣類から滲み出る可能性のある不堅牢染料の再沈着を防ぐ。多層は、洗浄する物品又は衣類と、洗浄溶液に導入される活性物質化合物との間の接触を妨げる。本発明の染料捕捉物品の物理的強度又は剛性は、染料捕捉物品が折り重なり、それによりその有効性を減少するのを防ぐ。
【0008】
本発明の第一の態様により、多層の染料捕捉物品が提供される。物品は、互いに隣接した位置に置かれた少なくとも二つの層を含んでなり、少なくとも一つの層に固着された一つ以上の染料吸収化合物を有する。物品は、追加の層を何層でも含んでなることができる。多層の染料捕捉物品は、(a)第一の層及び(b)第二の層を含んでなる。第一の層は、第一及び第二の表面を有する。第一の層は、好ましくは約10グラム/平方メートル(gsm)〜約200gsm、好ましくは約20gsm〜約100gsm、最も好ましくは約20gsm〜約50gsmの坪量を有する。第一の層が、70%未満、好ましくは50%未満の不透明度、及び少なくとも0.06ml/秒/cm、好ましくは少なくとも0.1ml/秒/cmの水透過性を有することが更に好ましい。染料捕捉物品の電気乾燥機中での適合性が望まれる場合は、第一の層が100℃以上、好ましくは130℃以上の融点を有することが更に好ましい。
【0009】
多層の染料捕捉物品の第二の層はまた、第一及び第二の表面も含む。第二の層は、好ましくは約30gsm〜約200gsm、好ましくは約60gsm〜約150gsm、最も好ましくは約80gsm〜約120gsmの坪量を有する。第二の層が少なくとも0.06ml/秒/cm、より好ましくは少なくとも0.1ml/秒/cmの水透過性を有することが更に好ましい。染料捕捉物品の電気乾燥機中での適合性が望まれる場合は、第二の層が100℃以上、より好ましくは130℃以上の融点を有することが更に好ましい。
【0010】
多層の染料捕捉物品は、任意選択的な(c)複数の追加の層を含んでなってもよい。存在する場合、追加の層は第一及び第二の表面を有し、約10gsm〜約200gsm、好ましくは約20gsm〜約100gsm、最も好ましくは約20gsm〜約50gsmの坪量を有する。追加の層が、70%未満、好ましくは30%未満の不透明度、及び少なくとも0.06ml/秒/cm、好ましくは少なくとも0.1ml/秒/cmの水透過性を有することが更に好ましい。染料捕捉物品の電気乾燥機中での適合性が望まれる場合は、追加の層が100℃以上、より好ましくは130℃以上の融点を有することが更に好ましい。
【0011】
第一の層は、第二の層、及びいずれかの追加の層にも隣接して配置される。好ましい実施形態において、第一の層の第二の表面は、第二の層の第一の表面に隣接して配置される。その上、第二の層の第二の表面は、任意選択的に存在するいずれかの追加の層の第一の表面に隣接して配置される。本発明の別の好ましい実施形態において、第一の層は、第二の層及びいずれかの追加の層と結合される。別の好ましい実施形態において、第一、第二、及び追加の層は、不織布材である。
【0012】
従って、染料吸収化合物及び/又は染料移行防止化合物を洗浄溶液に導入する多層の染料捕捉物品を提供することが、本発明の目的である。洗浄溶液に添加された場合、溶液中の物品又は衣類から滲み出る可能性がある不堅牢染料の再沈着を防ぐ多層の染料捕捉物品を提供することが、本発明の更なる目的である。本発明の追加の目的は、洗浄する物品又は衣類と、洗浄溶液に導入される活性物質化合物との間の接触を防ぐ、多層の染料捕捉物品を提供することである。染料捕捉物品が折り重なり、それによりその有効性を減少するのを防ぐのに十分な物理的強度又は剛性のある多層の染料捕捉物品を提供することは、本発明の更なる目的である。
【0013】
本明細書における百分率、比率、及び割合はすべて、他に指示がない限り、重量を基準にする。本明細書において引用するすべての文書は、その全文を参考として本明細書に組み入れる。
【0014】
(発明の詳細な説明)
本発明は多層の染料捕捉物品を対象とする。更に具体的には、本発明は、染料吸収物質、染料移行防止物質、及び/又は他の洗剤活性物質を洗浄溶液に導入する能力、その上、物品の少なくとも一つの層に固着された活性物質と洗浄の中の物品及び/又は衣類との間に、防壁を提供する能力のある多層の染料捕捉物品を対象とする。その上、本発明の染料捕捉物品は、洗浄中に折り重なることに抵抗するのに十分な物理的強度及び/又は構造を有する。
【0015】
本発明は、多層の染料捕捉物品を提供することにより前述の利益を達成する。本物品は、互いに隣接した位置に置かれた、第一の層、第二の層、及び任意選択的な追加の層を含んでなり、染料吸収、染料移行防止化合物、及び/又は他の洗剤活性物質が少なくとも一つの層に固着されている。本発明の好ましい実施形態において、物品は、第一の層、第二の層、及び第三の層を含んでなり、染料吸収化合物は、第二の層の第一及び第二の表面の両方に固着されており、更にすべての層は、洗浄サイクル中に層が実質的に分離しないように互いに結合されている。
【0016】
図1を参照すると、多層の染料捕捉物品11は、第一の層10、第二の層12を含んでなり、各層は第一の表面14、18、及び第二の表面16、20を有する。理解されるであろうが、層の厚さは誇張されており、物品内のすべての層を明確に描写する助けとなるようには縮尺されていない。多層の染料捕捉物品11は、第一の表面14及び第二の表面16を有する第一の層10を含んでなる。第一の表面14は、好ましくは洗浄溶液及び洗濯する物品及び/又は衣類に直接に暴露される。第二の表面16は、好ましくは第二の層12の第一の表面18に面する。第一の層10は、好ましくは約10gsm〜約200gsm、より好ましくは約20gsm〜約100gsm、最も好ましくは約20gsm〜約50gsmの坪量を有する。約10gsm〜約200gsmの坪量は、消費者に満足のいく審美性、及び洗浄サイクルを通じてその構造的完全性を保持するような十分な強度を有する層を作り出す。その上、約10gsm〜約200gsmの坪量を有することは、消費者に満足できる手触りも提供する。
【0017】
第一の層10が約70%未満、好ましくは約50%未満の不透明度を有することは更に好ましい。第一の層10が約70%未満の不透明度を有する場合、消費者は第一の層10を通して第二の層12を見ることができ、しかも洗浄溶液から物品の第二の層12上に吸収された染料を眺めることができ、それが不堅牢染料が吸収されているという視覚信号を提供する。
【0018】
第一の層10を通って十分な水が流れること、並びに少なくとも一つの他の層に固着された染料吸収剤及び/又は他の洗剤活性物質と接触することを確実にするために、第一の層10は、少なくとも0.06ml/秒/cmの水透過性を有することが更に好ましい。
【0019】
染料捕捉物品の電気乾燥機中での使用に対する適合性が望まれる場合は、第一の層10が約100℃以上、好ましくは約130℃以上の融点を有することが更に好ましい。
【0020】
多層の染料捕捉物品11は、第二の層12を更に含んでなる。第二の層12は、第一の表面18及び第二の表面20を有する。第二の層12は、約30gsm〜約200gsm、好ましくは約60gsm〜約150gsm、最も好ましくは約80gsm〜約120gsmの坪量を有する。第二の層12はまた、好ましくは少なくとも約0.06ml/秒/cm、好ましくは少なくとも0.1ml/秒/cmの水透過性も有する。その上、染料捕捉物品の電気乾燥機中での使用に対する適合性が望まれる場合は、第二の層12が100℃以上、好ましくは130℃以上の融点を有することが更に好ましい。
【0021】
本発明の極めて好ましい実施形態において、第二の層12は、少なくとも約7テーバー剛性単位(Taber Stiffness Units(TSU))の、好ましくは約10TSU〜約200TSU、より好ましくは約10TSU〜約100TSUのテーバー剛性度を有する。第二の層12が前述の剛性度を有する場合、得られる物品は、洗濯サイクルの間に有効性を大きく減少し得る折り重なりが起きないように、十分な物理的強度及び堅さを有する。剛性度は、いずれかの染料吸収物質、染料移行防止物質、又は他の洗剤活性物質が層に固着された後に、好ましくは測定される。
【0022】
染料吸収化合物及び/又は染料移行防止化合物が、いずれの層に固着されてもよいことは当業者に認識されるであろうが、これらの化合物は、好ましくは第二の層12に固着される。これはいずれの方法によって達成されてもよいが、好ましい方法には、化合物を液化し、第二の層12の第一の表面18及び第二の表面20にコーティングすることが挙げられる。その後、化合物は第二の層12の繊維の周りで固化する。多層の染料捕捉物品11が第一の層10及び第二の層12のみを含んでなる場合、染料吸収剤又は他の洗剤活性物質は、第二の層12の第一の表面18に好ましくは適用される。
【0023】
本発明の任意の実施形態において、多層の染料捕捉物品11は、追加の層をいくらでも更に含んでなってもよい。図2に表された本発明の特に好ましい実施形態は、第一の層22、第二の層24、及び第三の層26を有する多層の染料捕捉物品を示す。第一の層22は、第一の表面28及び第二の表面30を有する。第二の層24は、第一の表面32及び第二の表面34を有する。第三の層26は、第一の表面36及び第二の表面38を有する。追加の層が存在する場合は、染料吸収剤及び/又は他の洗剤活性物質は、第二の層26の第一の表面32及び第二の表面34の両方に、好ましくは適用される。もちろん当業者は、染料吸収剤及び/又は他の洗剤活性物質をいずれの層に設置しても、本発明に一致することを認識するであろう。洗剤活性物質が数層の間に分配されている多層の染料捕捉物品が提供されてもよい。数層を有する物品を提供することで、そうでなければ互いに不適合である洗剤活性物質を少なくとも一つの層で分離することにより、同じ製品の中に供給することができる。すべての層に好適な物質については以下に詳細に記載する。
【0024】
存在する場合、追加の層は、好ましくは約10gsm〜約200gsm、より好ましくは約20gsm〜約100gsm、最も好ましくは約20gsm〜約50gsmの坪量を有する。追加の層が、約70%未満、好ましくは約50%未満の不透明度を有することは更に好ましい。追加の層が、少なくとも0.06ml/秒/cm、より好ましくは少なくとも約0.1ml/秒/cmの水透過性を有することは更に好ましい。染料捕捉物品の電気乾燥機中での使用に対する適合性が望まれる場合は、追加の層が約100℃以上、好ましくは約130℃以上の融点を有することが更に好ましい。
【0025】
図3を参照すると、本発明による多層の染料捕捉物品の平面図が示されている。多層の染料捕捉物品11が、第一の層10の第一の表面14と共に示されている。一つの層を隣の層と結合するため、個々の結合手段40が物品全体に均等に又はランダムに設置されている。任意選択的に物品の周囲に沿って連続的結合手段42がある。結合は洗浄サイクル中に層が互いに実質的に分離し、活性物質の有効性が減少することを防ぐ。結合は当該技術分野において既知のいかなる手段により達成されてもよく、それには圧力接着、接着剤接合、音波接着などが挙げられるが、これらに限定されない。層の分離を適切に防ぐ限り、結合のパターン及び配置が重要でないことは当業者に理解されるであろう。それ故に、多様なパターン又はデザイン及びこれらのあらゆる組み合わせが本発明により考えられる。
【0026】
いずれの物質の坪量、不透明度、水透過性、融点、及び剛性の値も下記の方法を用いて測定され得る。
【0027】
本発明の第一の層10、第二の層12、及びいずれかの追加の層は、坪量、不透明度、水透過性、融点、及びテーバー剛性度を含む幾つかの物理的パラメーターにより好ましくは定義される。
【0028】
坪量は、各々の層に用いる物質の試料を切断し、その寸法を測定することにより計算される。次に試料の重さを量る。坪量は、物質の重量を物質の平方の面積で割ることにより計算される。坪量の好適な単位は、グラム/平方メートル(gsm)である。物質の坪量は、消費者が取り扱う場合、豊富な感じ及び厚さを提供するほど十分に高く、しかもなお洗浄する物品及び/又は衣類と共に移動するほど十分に低くなければならない。
【0029】
不透明度は、物質がどれほど不透明か又は透明かの相対百分率である。この百分率は、ハンターラブ(HunterLab)より市販されている、ハンター測色分光分析装置(Hunter Colorquest Spectrophotometer)を用いて測定されてもよい。すべての物質の不透明度は、物質が乾いているときに測定される。
【0030】
水透過性は、指定された期間に物質を透過する水の量として定義される。十分な水透過性は完全に水透過性の物質を用いるか、又は層の一方の側から他方の側に水を流す穴、隙間、孔、若しくはその他の開口部のある水不透過性の物質を用いて達成され得る。特定の物質の水透過性は、次の方法を用いて測定されてもよい。
【0031】
3.5インチ直径のブフナー漏斗(直径は基底部で測定される)が、2Lの真空フラスコに取り付けられる。真空源はフラスコの側管には取り付けられない。3.5インチ直径の円に切断された試料が、漏斗の底に設置される。この試料は、「浮かぶ」ことがないように少量の水で静かに濡らされる。フィルタ処理した脱イオン水100mLを漏斗に添加し、水が添加されたらタイマーを始動する。すべての水が漏斗から流出したら(漏斗内に形成される「水たまり」がなくなることで明らかである)タイマーを止め、完全に流出するのにかかった全秒数を記録する。透過性の値を得るためには、試験の秒数を100で割り、結果としてこれはmL/秒となる。その結果を、平方センチメートルで表した試験試料の表面積である62.07で割る。水透過性は、mL/秒/cmで表される。
【0032】
染料吸収体又は他の洗剤活性物質に直接隣接する層は、物品内の活性物質が有効であるように、多量の水を物品に浸透させるため、少なくとも約0.06ml/秒/cm、好ましくは0.1ml/秒/cmの水透過性を有することが好ましい。物品のすべての層が、少なくとも約0.06ml/秒/cm、好ましくは0.1ml/秒/cmの水透過性を有することは更に好ましい。しかしながら、不適合の洗剤活性物質を分離する目的で、完全に不透過性の数層を物品が含有する可能性について、当業者は認識するであろう。こうした場合、物品は水透過性及び不透過性の層の組み合わせを含んでなる。これは、洗剤活性物質の十分な放出が許される限り、本発明の範囲内である。十分な放出とは、所望の利益を達成するのに必要な洗剤活性物質の部分を意味する。洗浄溶液に放出する必要のある洗剤活性物質の量は、活性物質及び所望の利益により異なるであろうことは、当業者により認識されるであろう。
【0033】
融点は、物質が固体状態から液体状態に転移を始める温度である。これはASTM方法#E324−94を用いて測定され得る。本発明の多層物品のすべての層は、好ましくは100℃以上の融点を有する。この融点は、物品が洗浄を通してその完全性を保持すること、及び最も重要なことには、標準的な市販の家庭用洗濯乾燥機の熱においても融解しないことを保証するために必要である。
【0034】
テーバー剛性度は、物質の剛性及び弾力性の尺度である。この評価は、テーバー・インダストリーズ(Taber Industries)より市販されている、テーバー剛性試験機モデル#150−E(Taber Stiffness Tester Model #150−E)を用いて測定され得る。
【0035】
本発明の物品に用いられる層は、約5〜約500ミル、好ましくは約5〜約250ミル、最も好ましくは約5〜約200ミルの範囲の厚さを好ましくは有する。使用してもよい好適な物質の例には、中でも、発泡体、金属薄、フィルム、スポンジ、紙、織布、及び不織布が挙げられる。好ましい物品は、柔軟性のある物質から製造され、紙、織布、不織布、及び柔軟性のあるフィルムから製造されるものが挙げられる。本明細書で使用する時、用語「布」は、洗濯される繊維布を意味するために用いられる用語「布地」と区別するために、物品として用いられる織布又は不織布の布地又は布を意味する。好ましい物品の材料は、自動洗濯機及び乾燥機の中で用いられる場合、最小量の糸屑しか出さないことが必要である。好ましくは、本発明の物品に使用される材料は、湿潤強度のある紙又は不織布材である。
【0036】
本明細書において使用され得る紙材料は、多種多様の既知の紙構造を包含し、いかなる特定な製紙繊維又は木材パルプにも限定されない。このため軟材、堅木、バガス若しくは穀類のわらなどのような一年生植物から得られる繊維、及び晒し若しくは未晒しクラフト紙、硫化、ソーダ砕木、又はこれらの混合物のような木材パルプが用いられ得る。更に、本発明の物品に使用されてもよい紙物品材料は、その紙が上述の要求される物理的特性を示す限り、特別な種類の紙に限定されない。
【0037】
本明細書において好ましい紙物品材料の種類の具体的例は、例えば、砕木とクラフト晒し木材パルプの混合物から製造された、2,880平方フィート(256.158平方メートル)当たり約50ポンド(22.68kg)の坪量を有する二枚重ねの紙である。別の例は、吸収性多プライの紙タオルであり、米国特許番号第3,414,459号(1968年12月3日発行、ウェルズ(Wells))に開示されており、該特許を参考として本明細書に組み入れる。
【0038】
本明細書の発明で使用してよい好ましい不織布材は、一般に接着剤結合した繊維製品として定義され、ウェブ若しくはあぜ織りの繊維構造(繊維強度がカーディングするのに好適な場合)を有するか、又は繊維マットを含んでなり、その中で繊維はでたらめ若しくはランダムな配置(即ち、繊維の部分的な配向、及び完全にでたらめな分布の配向が頻繁に存在する、カーディングされたウェブ内の繊維配置)に分布されるか、又は実質的に配列される。繊維は羊毛、絹、黄麻、麻布、綿、亜麻布、サイザル、又はラミーのような天然であってもよいし、又はレーヨン、セルロースエステル、ポリビニル誘導体、ポリオレフィン、ポリアミド、若しくはポリエステルのような合成であってもよい。一般には約10デニールまでのいずれの直径又はデニールの繊維も、本発明において有用である。
【0039】
本明細書に使用するのに好適な不織布を製造する方法は、本発明の一部ではなく、当該技術分野において周知であり、本出願においては詳細に記述されない。一般に、こうした布は、乾式形成方法又は湿式形成方法により製造され、これらの方法において、繊維は始めに長いストランドから所望の長さに切断され、空気又は水により運搬され、次に繊維の入った空気又は水を通すスクリーン上に堆積される。次に堆積された繊維は共に接着剤結合され、乾燥され、硬化されるが、さもなければ所望のように処置され不織布を形成する。ポリエステル、ポリアミド、ビニル樹脂、及び他の熱可塑性繊維から製造された不織布は、スパンボンドであってもよい。この方法において、繊維は平面上に引き延ばされ、熱又は化学反応により共に結合(融解)される。
【0040】
本明細書に記載された物品が、スクリーン上にでたらめ又はランダムな配置に堆積された繊維から製造された不織布である場合、物品はすべての方向に優れた強度を示し、自動洗濯機及び乾燥機において連続使用されても、裂けたり又は分離したりしにくい。
【0041】
好ましくは、不織布は湿式又は乾式であり、セルロース繊維、特に再生セルロース又はレーヨンから製造され、標準的織物潤滑剤により滑らかにされている。繊維は、約3/16インチ(0.4763センチメートル)〜約2インチ(5.08センチメートル)の長さであり、約1.5〜約5デニールであることが好ましい。繊維は少なくとも部分的にはでたらめ、特にかなりでたらめな位置に置かれ、疎水性又は実質的に疎水性の結合剤樹脂、特に非イオン性自己架橋アクリルポリマー、又はこうしたポリマーの混合物により共に接着剤結合されることがまた好ましい。好ましい布は、約85重量%の繊維及び約15重量%の結合剤樹脂ポリマーを含んでなり、約50〜約90グラム/平方ヤード(約41.805〜約75.25グラム/平方メートル)の坪量を有する。
【0042】
自動洗濯機内での物品の使用に引き続いて、自動乾燥機内で用いるために物品を配合する場合、用いる材料は、乾燥機内でのその機能を高めるために、隙間又は孔開口部を有するように形成されてもよい。これらの開口部は、自動洗濯機内での界面活性組成物の放出を高める可能性もある。しかしながら、本発明の物品に用いるためには、物品の材料は、本明細書において記載された、隙間がない場合の空気透過性の判定基準を満たすことが望ましい。こうした開口部については、米国特許番号第3,944,694号(マキアリー(McQueary)、1976年3月16日発行)、米国特許番号第3,956,556号(マキアリー(McQueary)、1976年5月11日発行)、米国特許番号第4,007,300号(マキアリー(McQueary)、1977年2月8日発行)、及び米国特許番号第4,012,540号(マキアリー(McQueary)、1977年3月15日発行)に記載されており、これらのすべてを参考として本明細書に組み入れる。
【0043】
本明細書に使用可能な物品は、以前に定義した物理的判定基準を満たす限り、「緻密」であること、又は開いていること、及び多量の「空き領域」を有することができる。空き領域はまた、「空隙容量」とも呼ばれ、物品構造内の占有されない空間である。例えば、ある吸収性多プライ紙構造は、突起(proturberances)によりエンボス加工されたプライを含んでなり、その末端は対にされ結合される。この種類の紙構造は、プライのエンボス加工してない部分間、及び紙プライ自身の繊維間に空き領域を有する。不織布はまた、その繊維間にこうした空間を有する。物品の空き領域は、物品の繊維密度を変えることにより、変化し得る。このように多量の空き領域のある物品は、一般に低い繊維密度を有し、高い繊維密度を有する物品は、一般に少量の空き領域を有する。材料の有する空き領域の量は、本明細書の物品としてのその使用において重要ではないが、物品材料の水透過性に直接的な影響を与える可能性がある。その上、物品構造における空き領域の量は、所望のコーティング効果を達成するために物品に適用されなければならない活性成分の量に影響する可能性がある。
【0044】
好ましい実施形態において、層は互いに重ね合わせられる。本発明を限定するのではなく、例示の目的のためだけに、この段落では最初の二つの層についてのみ記述される。しかしながら、重ね合わせ及び結合の手段は、物品内のすべての層に適用されることは理解される必要がある。第一の層10は、第二の層12、及びいずれかの追加の層に好ましくは重ね合わせられる。第一の層10及び第二の層12の間の適切な流体の移動を確実にするために、第一の層10は下にある第二の層12に実質的に結合することが好ましい。(本明細書で使用する時、用語「結合した」は、一つの層がもう一つの層に結合することにより、一つの層がもう一つの層に直接的に固定される構成、及び一つの層が中間体部材又は部材類に結合し、次にこれらがもう一つの層に結合することにより、一つの層がもう一つの層に間接的に固定される構成を包含する。)第一の層10を第二の層12に結合することにより、洗濯/乾燥サイクルの経過の間に第一の層10が第二の層から分離する傾向は少なくなるであろう。第二の層12の第一の層10からの分離は、洗浄溶液からの染料の吸収効率を抑制するか又は減少する可能性がある。第一の層は第二の層にいずれの好適な手段により結合されてもよく、その手段にはスプレー接着、又は接着剤の線若しくは点を第一の層10と第二の層12との間に適用するといった接着剤の使用が挙げられるが、これらに限定されない。あるいは又はその上、第一の層10を第二の層12の周りに単に巻きつけること、第二の層12の繊維を第一の層10と絡み合わせること、多数の不連続な個々の融合接着で第一の層10を第二の層12に融合させること、又は接着剤、熱、圧力、熱と圧力、押出成形、及び超音波接着が挙げられるがこれらに限定されない当該技術分野において既知のいかなるその他の手段により、第一の層10は第二の層12に結合されてもよい。
【0045】
好適な第一の層10は、織布及び不織布材;孔あき成形熱可塑性フィルム、孔あきプラスチックフィルム、及びハイドロフォーム成形された熱可塑性フィルムのような高分子材料;多孔質発泡体;網状発泡体;網状熱可塑性フィルム;及び熱可塑性スクリムのような広範な材料により製造されてもよい。好適な織布及び不織布材は、天然繊維(例えば、木材若しくは綿繊維)、合成繊維(例えば、ポリエステル、ポリプロピレン、若しくはポリエチレン繊維のような高分子繊維)、又は天然繊維及び合成繊維の組み合わせを少なくとも部分的には含んでなることができる。
【0046】
第一の層10に用いるのに好ましい材料は、嵩高不織布材及び孔あき成形フィルム材料から選択される。孔あき成形フィルムは水を透過させるため、第一の層10に特に好ましい。好適な成形フィルムについては、1975年12月30日にトンプソン(Thompson)に発行された「先が細くなったキャピラリーを備えた吸収構造(Absorptive Structures Having Tapered Capillaries)」と題する米国特許第3,929,135号;1982年4月13日にマレイン(Mullane)らに発行された「耐汚染性のトップシートを備えた使い捨て吸収性物品(Disposable Absorbent Article Having A Stain Resistant Topsheet)」と題する米国特許第4,324,246号;1982年8月3日にラデル(Radel)らに発行された「繊維のような性質を示す弾力的なプラスチックウェブ(Resilient Plastic Web Exhibiting Fiber−Like Properties)」と題する米国特許第4,342,314号;1984年7月31日にアー(Ahr)らに発行された「光沢のない可視表面及び布のような感触を備えた巨視的に伸張された三次元プラスチックウェブ(Macroscopically Expanded Three−Dimensional Plastic Web Exhibiting Non−Glossy Visible Surface and Cloth−Like Tactile Impression)」と題する米国特許第4,463,045号;1988年10月25日にパルンボ(Palumbo)に発行された「吸収性衛生生理用品のための被覆構造と、こうした被覆を有する吸収性製品(Covering Structure For Absorbent Hygienic Sanitary Products,and an Absorbent Product Having Such A Covering)」と題する米国特許第4,780,352号;1991年4月9日にベアード(Baird)に発行された「多層高分子フィルム(Multilayer Polymeric Film)」と題する米国特許第5,006,394号に記載されている。
【0047】
いずれの層も疎水性材料から製造可能である。液体が層を通ってより迅速に移動するように、その親水性を高めるため、あらゆる疎水性の層の表面を処置することは、必須ではないが望ましい。このことは、洗浄溶液が層を通って次の層又は洗剤活性物質に接触するより、むしろ層の周りに流れるであろう傾向を減ずる。層は界面活性剤で処置することにより親水性になり得る。界面活性剤で層を処置する好適な方法には、界面活性剤で層を噴霧すること、又は界面活性剤中に層を浸漬することが挙げられる。界面活性剤で層を処置する好適な方法は、オズボーン(Osborn)に発行された米国特許第4,950,254号、及び米国特許第5,520,875号に記載されている。
【0048】
幾つかの既知の製造技術のいずれも各層を製造するのに用いてもよい。
【0049】
別の実施形態において、第一の層は、成形フィルムのランドエリア上に、顕微鏡的表面収差を含んでなる孔あき成形フィルムである。そのフィルムは、低い界面エネルギー物質の顕微鏡的沈着も含み、少なくともこの沈着には、顕微鏡的表面収差の間のランドエリア上に位置するものもある。こうした好ましい孔あき成形フィルムは、1997年4月11日、ウェレット(Ouellette)らの名前で出願された、「界面エネルギー勾配を示す流体輸送ウェブ(Fluid Transport Webs Exhibiting Surface Energy Gradients)」と題する、許可された米国特許出願第08/826,508号(1996年1月11日に公開された国際公開第96/00548号)に更に十分に記載されている。
【0050】
層はまたウェブ材料を含んでなってもよい。本明細書で使用する時、用語「ウェブ」は、物質の単一層、又は二層以上のラミネートを含んでなるシート様の物質を示す。ウェブは、引き伸ばされた、又は伸長された状態にある構造的ゴム様フィルム(SELF)ウェブ材料を含んでなってもよい。SELFウェブの例は、1995年2月9日、チャッペル(Chappell)らの名前で公開された、「ゴム様の性質を示すウェブ材料(Web Materials Exhibiting Elastic−Like Behavior)」と題する、国際出願の国際公開第95/03765号に開示されており、これを参考として本明細書に組み入れる。ウェブ材料は、物質の単一層から構成され得、あるいは二層以上から構成されてもよい。
【0051】
層に好適なウェブ材料は、直鎖低密度ポリエチレン(LLDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、超低密度ポリエチレン(ULDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)を含むポリエチレン、又はポリプロピレン、及び上記と他の材料との混合物のような、ポリオレフィンを含んでなってもよい。また使用されてもよいその他の好適な高分子材料の例には、ポリエステル、ポリウレタン、堆肥化可能又は生分解可能なポリマー、熱収縮ポリマー、熱可塑性エラストマー、メタロセン触媒主体のポリマー(例えば、ダウケミカル社(Dow Chemical Company)から入手可能なインサイト(INSITE(登録商標))及びエクソン(Exxon)から入手可能なエグザクト(EXXACT(登録商標)))、及び通気性ポリマーが挙げられるが、これらに限定されない。ウェブ材料はまた、合成織布、合成ニット、不織布、孔あきフィルム、巨視的に伸張された三次元成形フィルム、吸収性又は繊維性吸収性物質、フォーム充填複合体又はラミネート、及び/又はこれらの組み合わせを含んでなってもよい。不織布は、スパンレース、スパンボンド、メルトブロウン、カード及び/又はエアースルー、又はカレンダーボンド(calender bonded)のいずれの方法により製造されてもよいが、これらの方法に限定されず、ゆるく結合した繊維のあるスパンレース材料は好ましい実施形態である。
【0052】
ウェブ材料は二次元の孔あきフィルム及び巨視的に伸張された三次元孔あき成形フィルムから製造されてもよい。巨視的に伸張された三次元孔あき成形フィルムの例は、1975年12月30日にトンプソン(Thompson)に発行された米国特許第3,929,135号;1982年4月13日にマレイン(Mullane)らに発行された米国特許第4,324,246号;1982年8月3日にラデル(Radel)らに発行された米国特許第4,342,314号;1984年7月31にアール(Ahr)らに発行された米国特許第4,463,045号;及び1991年4月9日にベアード(Baird)に発行された米国特許第5,006,394号に記載されている。これら特許のそれぞれを、参考として本明細書に組み入れる。
【0053】
ウェブ材料は孔あきフィルムと不織布材のラミネートを含んでなってもよく、それによりこうした物質を形成する過程において、複数の不織布繊維間の結合は分割されて孔あきフィルムの孔から少し突き出る。
【0054】
特定の実施形態においては、ある程度の嵩高性及び曲げ抵抗を示す複合ウェブを有することが望ましい場合もある。ポリマーフィルムと嵩高不織布材とのラミネート、及び不織布の多層とのラミネートは更に高い嵩を提供する方法である。嵩を作り出すその他の方法には、本発明の方法におけるポリマーフィルムの単一層の形成、次にフィルムの予備伸張、及びそれに続く、ポリマーフィルムが予備伸張状態にある間の片側又は両側への不織布の適用が挙げられる。伸張を緩和すると、不織布材は皺を形成するが、これは材料に追加の嵩を提供する。嵩高いラミネートを製造する別の方法は、本発明の方法における個々のポリマーフィルム層の形成、次にこれらの物質の複数の層のラミネーションによる。本明細書に記載された方法を用いて形成された、三次元孔あきフィルムはまた、ラミネート構造において十分な嵩を提供する。
【0055】
セルロース性不織布、特に繊維物質が本質的にセルロース性製品から構成される不織布は、経済的及び環境的に好ましい。本発明に用いるのに特に好適なセルロース性不織布は、1975年9月16日にエアーズ(Ayers)に発行された米国特許第3,905,863号;1976年8月10日にエアーズ(Ayers)に発行された米国特許第3,974,025号;及び1980年3月4日にトロクハン(Trokhan)に発行された米国特許第4,191,609号に記載されている。
【0056】
これらの参照の各々の全文を、参考として本明細書に組み入れる。
【0057】
多層物品の各層は、類似の材料又は異なる材料から形成されてもよい。不織布は、例えば、不織布の繊維を結合するために、又は不織布の強度を増加するために処置されてもよい。こうした処置には、湿式からみ合わせ、サーマルボンド、又は結合剤による処置が包含される。
【0058】
好ましい材料の例は、約40gsmの坪量を有する、北部針葉樹のクラフトパルプから製造されるティッシュペーパー、又はデクスター社(Dexter Corporation)よりのハイドラスパン(Hydraspun(商標))、60gsmの坪量を有する湿式からみ合わせの湿式不織布、又はバッカイ・テクノロジーズ(Buckeye Technologies)より市販されているヴィソーブ(Visorb(商標))であって、これは72%の木材パルプ、25%の二成分繊維、及び3%のラテックスを含んでなり、100gsmの坪量を有するエアレイド不織布である。
【0059】
材料の各層は、物品の他の層と同一若しくは類似であってもよいし、又は同一若しくは類似でなくてもよい別個の組成物である場合がある。追加の層は何層でも用いられてよい。
【0060】
本発明の別の実施形態において、本明細書に記載された染料捕捉物品の多層は、単一ウェブの上に連続的に製造される。上述のように、物品の層は互いに独立して製造されることができ、その後にいずれかの既知の接着手段により結合されて、多層物品を形成することができる。しかしながら、すべて又は幾つかの層が単一ウェブの形態に製造される多層物品を製造することは可能であるし、望ましい場合もある。例えば、標準的不織布の機械を用いて、ラインを離れるウェブが物質の単一ロールとして存在する一方、各々が異なる物理特性を有する多層を構成するように、異なる各層を連続的に単一のエアレイドのライン上に固着することは可能である。
【0061】
染料吸収体が、既存ポリマー、共重合により形成される高分子アミン、可溶性ポリアミンを架橋することにより形成される高分子アミン、又はアミンのカチオン性縮合物と架橋剤の反応により形成される高分子アミンから選択される、実質的に不溶性の架橋高分子アミンであることが好ましい。好ましい実施形態において、染料吸収体は、染料捕捉物品上にいずれかの好適な接合技術により接合することができ、この技術には化学接合技術、熱接合技術、及び紫外線接合技術が挙げられるが、これらに限定されない。製造のための具体的な染料吸収化合物及び方法は、2000年10月13日出願の同時係属米国特許出願第_______号、染料移行防止のための洗浄助剤(Laundering Aid for Preventing Dye Transfer)と題するものに記載されており、その全文を本明細書に組み入れる。
【0062】
以下の実施例は、本発明の更なる説明のために提示されるが、本発明を限定するものではない。
【0063】
(実施例)
実施例1
次の組成物の混合物が調製される:
【表1】
Figure 2004518829
1:ドイツ、バスフ株式会社(BASF AG)より商品名ソコラン(Sokolan)HP56として販売
2:デラウェア州ウィルミントン、ハーキュレス社(Hercules Inc.)より商品名キメン(Kymene)557Hとして販売
溶液はヴィソーブ(Visorb)X622(坪量100gsm、テネシー州メンフィスのバッカイ・テクノロジーズ(Buckeye Technologies)より)上に、ウェルナー・マティス2ロールパッド染色機モデルHVF(Werner Mathis 2 roll Padding Machine Model HVF)を用いてパッドされる。ニップ圧は、約190%のピックアップを達成するように設定された。パッドされた基材を、対流式オーブンの中で、250°F(121.1℃)で20分間、乾燥し、硬化する。
【0064】
実施例2
三層の染料捕捉物品が次のように調製された:
層1:18gsmソフテックス(Softex)50%ポリプロピレン/50%ポリエチレン、BBAノンウーブンズ(BBA Nonwovens)より
層2:100gsmヴィソーブ(Visorb)X622と架橋ポリマー、実施例1より
層3:18gsmソフテックス(Softex)ソフテックス(Softex)50%ポリプロピレン/50%ポリエチレン、BBAノンウーブンズ(BBA Nonwovens)より
三層は、層2が中芯を形成し、層1と層3が外側の層の各々を形成するように結合される。物品の周囲は熱でシールされる。層はまた音波接着により共に接着される。三層の物理的特性は以下に示される。
【表2】
Figure 2004518829
【0065】
実施例3
次の組成物の混合物が調製される:
【表3】
Figure 2004518829
1:ドイツ、バスフ株式会社(BASF AG)より商品名ソコラン(Sokolan)HP56として販売
2:デラウェア州ウィルミントン、ハーキュレス社(Hercules Inc.)より商品名キメン(Kymene)557Hとして販売
溶液はバウンティ・リンス・アンド・リユース(Bounty Rinse and Reuse(商標))ティッシュペーパー(坪量21gsm、オハイオ州シンシナティのプロクター・アンド・ギャンブル(Procter and Gamble)より)上に、ウェルナー・マティス2ロールパッド染色、モデルHVF(Werner Mathis 2 roll Padding Machine Model HVF)を用いてパッドされる。ニップ圧は、約120%のピックアップを達成するように設定された。パッドされた基材を対流式オーブンの中で、250°F(121.1℃)で20分間、乾燥し、硬化する。
【0066】
実施例4
五層の染料捕捉物品が次のように調製される:
層1:18gsmソフテックス(Softex)50%ポリプロピレン/50%ポリエチレン、BBAノンウーブンズ(BBA Nonwovens)より
層2、層3、及び層4:21gsmのポリマーコーティングされたバウンティ・リンス・アンド・リユース(Bounty Rinse and Reuse(商標))ティッシュペーパー、実施例3より
層5:18gsmソフテックス(Softex)50%ポリプロピレン/50%ポリエチレン、BBAノンウーブンズ(BBA Nonwovens)より
層2〜層4が中芯を形成し、層1と層5が外側の層の各々を形成するように結合される。周囲は、ホットメルトの耐水性のりを用いて接着される。層はまた、のりで共に点接着される。層の物理的特性は以下に示される。
【表4】
Figure 2004518829
【0067】
実施例5〜18
実施例5〜18は、多層の染料捕捉物品の第一の層、及び/又はいずれかの任意の追加の層として用いるのに好適な不織布を例示している。
多層の染料捕捉物品は、実施例1に示されるように以下のウェブにより製造される。
【表5】
Figure 2004518829
【0068】
層1及び層2の物理的特性は以下の表に示される。
【表6】
Figure 2004518829
【0069】
実施例19〜28
実施例19〜28は、層2として用いるのに好適な物質を例示する。
【表7】
Figure 2004518829
【0070】
【表8】
Figure 2004518829

【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の多層の染料捕捉物品の断面図である。
【図2】本発明の多層の染料捕捉物品の別の実施形態の断面図である。
【図3】本発明の多層の染料捕捉物品の平面図である。

Claims (20)

  1. 多層の染料捕捉物品であって、
    互いに隣接して配置される、少なくとも第一の層、及び第二の層、任意選択的な追加の層を含んでなり、染料吸収化合物が該第一及び第二の層の一つ又は両方に固着されている物品。
  2. 前記物品が、使用中にそれ自身に折り重なるのを防ぐのに十分な剛性を有することを更に特徴とする、請求項1に記載の多層の染料捕捉物品。
  3. 前記第一の層と第二の層とを結合する手段、及び前記第二の層と任意の層とを結合する手段を更に含んでなる、請求項1に記載の多層の染料捕捉物品。
  4. 前記結合する手段が接着剤、熱接着、圧力接着、押出成形、超音波接着、及びこれらの組み合わせから成る群から選択される、請求項3に記載の多層の染料捕捉物品。
  5. 多層の染料捕捉物品であって、
    a)坪量約10gsm〜約200gsmを有する少なくとも第一の層と、
    b)坪量30gsm〜約200gsmを有する第二の層と、
    c)坪量10gsm〜約200gsmを有する任意選択的な追加の層と、
    を含んでなり、染料吸収体が前記第二の層に固着され、染料吸収化合物が前記第一、第二、又は任意の層のいずれか一つ又はすべての層に固着される、物品。
  6. 前記第一の層の坪量が約20gsm〜約100gsmである、請求項5に記載の多層の染料捕捉物品。
  7. 前記第一の層の坪量が約20gsm〜約50gsmである、請求項5に記載の多層の染料捕捉物品。
  8. 前記第二の層の坪量が60gsm〜150gsmである、請求項5に記載の多層の染料捕捉物品。
  9. 前記第二の層の坪量が80gsm〜120gsmである、請求項5に記載の多層の染料捕捉物品。
  10. 多層の染料捕捉物品であって、
    a)70%未満の不透明度を有する少なくとも第一の層と、
    b)第二の層と、
    c)任意選択的な追加の層と
    を含んでなり、
    染料吸収化合物が前記第一、第二、又は任意の層のいずれか一つ又はすべての層に固着される物品。
  11. 前記第一の層が50%未満の不透明度を有する、請求項10に記載の多層の染料捕捉物品。
  12. 前記第一の層、第二の層、及び任意の層が不織布材である、請求項1に記載の多層の染料捕捉物品。
  13. 前記第一の層、第二の層、及び任意の層が互いに独立して製造され、その後互いに結合される、請求項1に記載の多層の染料捕捉物品。
  14. 前記第一の層、第二の層、及び任意の層が単一のエアレイド不織布ウェブとして製造される、請求項1に記載の多層の染料捕捉物品。
  15. 前記第一の層及び第二の層が単一のエアレイド不織布ウェブとして製造される、請求項1に記載の多層の染料捕捉物品。
  16. 前記第二及び第三の層が単一のエアレイド不織布ウェブとして製造される、請求項1に記載の多層の染料捕捉物品。
  17. 前記第一の層及び追加の層が単一のエアレイド不織布ウェブとして製造される、請求項1に記載の多層の染料捕捉物品。
  18. 前記第一、第二、及び任意の層が100℃以上の融点を有する、請求項1、請求項5、又は請求項10に記載の多層の染料捕捉物品。
  19. 前記第一、第二、及び任意の層が0.06ml/秒/cm以上の水透過性を有する、請求項1、請求項5、又は請求項10に記載の多層の染料捕捉物品。
  20. 前記第一、第二、及び任意の層が約7TSU〜約200TSUのテーバー剛性度を有する、請求項1、請求項5、又は請求項10に記載の多層の染料捕捉物品。
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