JP2008503315A

JP2008503315A - 弾性積層体を備えた吸収用品

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Publication number: JP2008503315A
Application number: JP2007517994A
Authority: JP
Inventors: エリサベス・ラクソ; ジェニー・ヒルドベルグ
Original assignee: エスセーアー・ハイジーン・プロダクツ・アーベー
Priority date: 2004-06-22
Filing date: 2004-06-22
Publication date: 2008-02-07
Anticipated expiration: 2024-06-22
Also published as: EP1758535B1; AR049070A1; ES2390771T3; BRPI0418922B1; CN1972655B; TNSN06427A1; AU2004320745B2; TW200602011A; MY139195A; WO2005122985A1; CA2569305A1; PL1758535T3; MXPA06014269A; AU2004320745A1; CN1972655A; EP1758535A1; US7806884B2; US20070233034A1; BRPI0418922A; BRPI0418922B8

Abstract

パンツ型おむつ、衛生パンツあるいは失禁用パンツのようなパンツ型吸収用品であって、本用品は、吸収コア(2)を具備してなるコア領域(3)と、このコア領域を取り囲む基体領域(4)とを有する。本用品は、少なくとも基体領域の一部において、少なくとも15Ｎの破壊抵抗力を有する弾性積層体(11)の形態の外側カバーシート(10)を具備してなり、この積層体は、繊維材からなる第１および第２の層(12ａ,12ｂ)と、この第１および第２の繊維層間に配置された弾性フィルム層(13)とからなり、繊維材からなる層(12ａ,12ｂ)の少なくとも一つは、弾性積層体(11)の弾力性よりも大きな最大荷重における伸びを有する。

Description

本発明は、たとえばパンツ型おむつ、衛生パンツあるいは失禁用パンツのようなパンツ型吸収用品に関し、当該用品は、吸収コアを具備してなるコア領域およびこのコア領域を取り囲む基体領域を有し、この基体領域は前部、後部およびウエスト部領域を具備してなり、一方、コア領域は少なくとも用品の股部に配置されており、液体不透過性背面シートが、吸収コアの着衣に面する側の少なくともコア領域に配置されており、かつ液体透過性表面シートが、吸収コアの着用者に面する側の少なくともコア領域に配置されている。

画定されたコア領域および基体領域を有する吸収用品は、着用者に快適にフィットすると想像される。パンツ型おむつ、衛生パンツおよび失禁用パンツのようなパンツ型用品に関しては、それが汚れてしまったとき、着用者あるいは介護者が用品を容易に着用させかつ取り外すことができるよう、用品は着用者の臀部の上を越えて引き上げたり下ろしたりできるようになっていることがやはり望ましい。さらに吸収用品は、たとえば指の爪で損傷したり穴が開いたりすることなく、着用させたり取り外したりできることが重要である。そうした吸収パンツを、背面シートと表面シートとの間に収縮可能に張り付けられた弾性材(たとえば弾性糸)を通常は具備してなる、伸縮性が付与された延伸可能な側面材およびウエスト部を用いて形成することも公知である。

さらに、吸収用品の基体の一部を弾性材、たとえば延伸接着(stretch-bonded)積層体から形成することも公知である。そうした積層体は、引き伸ばされかつスパンボンドウエブの外側層間に挟み込まれたメルトブローン弾性繊維の層を含んでいてもよい。

特許文献１には吸収用品用の伸縮性のある外側カバーが開示されており、これは引張り力を受けた際に一定の永久歪みを生じる。伸縮性のある外側カバーは、ネック付き(necked)非弾性フィルムの一つの層および非弾性フィルムの一つの層からなる形態のネック付き積層体を具備してなる。このフィルムはさらに通気性を有することもある。

特許文献２には、向き合う側面で第１および第２の非弾性繊維層に接合された弾性フィルムを具備してなる弾性積層体が開示されている。この積層体は、非弾性繊維層を弾性フィルム層に対して接合し、その後、この複合材を引っ張って非弾性材を破壊することによって製造される。弾性フィルム材は通気性を有する素材からなっていてもよい。積層体は吸収用品の一部とされてもよい。そうした素材の破壊(puncture)抵抗力については言及されていない。特許文献２に開示されたプロセスは、柔らかく弾力性のある素材を提供するが、一方で、これは破壊(穴開き)に対しては低い抵抗力しか持たない。なぜなら、破れた外側不織布層は積層体の破壊抵抗力に寄与しなくなるからである。

特許文献３には、二つ以上の不織布ウエブからなる層間に弾性フィルムが結合された積層体が開示されている。この積層体は、さまざまな体形の装着者に適合するよう引き伸ばすことができる、弾性おむつ「耳」に関して特に有用であると言われている。不織布材はほとんどあるいは全く破壊抵抗力をもたらさないといわれており、ゆえに、積層体が有する破壊抵抗力は、弾性フィルムの破壊抵抗力にほとんど専ら頼ることになる。

部分的に弾性積層体から形成された吸収用品のさらなる例は、特許文献４および特許文献５に見出される。

だが、こうした積層体の強度、特に破壊(穴開き)に対するその抵抗力に関しては、依然として改良の余地がある。上記タイプの吸収用品の快適さ、適合性(フィット具合)および布状触感もまた重要である。
米国特許第6,552,245号明細書国際公開第03/047488号パンフレット米国特許出願公開第2003/0022582号明細書米国特許第6,476,289号明細書特開平10-043235号公報

本発明の目的は、コア領域と基体領域とを有する吸収用品を提供することであり、これは、着用者の身体に対する快適さおよび適合性に係る特性と、織物素材に類似の軟らかでかつ布状の触感とを併せ持つ。本用品は、たとえば指の爪で破壊されることなく(穴が開くことなく)装着させたり取り外したりできることがさらに好ましい。これは重要な特徴である。なぜなら、そうした用品を装着させたり取り外したりする際に作用し得る力は５Ｎまでと見積もられているからである。本発明によるこれらのおよびその他の目的は、当該用品が少なくとも基体領域の一部において、少なくとも１５Ｎの破壊(穴開き)抵抗力を有する弾性積層体の形態の外側カバーシートを具備してなり、この積層体は、繊維材からなる第１および第２の層と、この第１および第２の繊維層間に配置された弾性フィルム層とを具備してなり、繊維材からなる層の少なくとも一つは、弾性積層体の弾力性よりも大きな最大荷重における伸びを有するという事実によって達成される。素材およびその製造に関係する方法によって、この積層体の破壊抵抗力(puncture resistance)は弾性フィルム層単独よりも大きなものである(すなわち繊維材からなる層が積層体の破壊抵抗力に寄与する)。

好ましくは上記弾性積層体は、少なくとも２０Ｎの、より好ましくは少なくとも３０Ｎの破壊抵抗力を有する。

本発明のある態様によれば、繊維材からなる両方の層は、弾性積層体の弾力性よりも大きな最大荷重における伸びを有する。

さらなる実施形態では、上記弾性フィルム層は通気性を有する。

本発明のある態様では、上記弾性積層体は、少なくとも１５００ｇ／ｍ^２２４ｈの、好ましくは少なくとも３０００ｇ／ｍ^２２４ｈのＡＳＴＭＥ９６-００プロシージャー(Procedure)Ｄによる水蒸気透過率を有する。

本発明のさらなる態様によれば、吸収コアの表面積は、本用品を平らに引き伸ばした状態で測ったとき、本用品の全表面積の３０％以下、好ましくは２０％以下となる。

さらなる実施形態によれば、上記弾性積層体は、本明細書で規定された弾性試験に基づいて測定したとき、少なくとも３０％の、好ましくは少なくとも５０％の、そしてより好ましくは少なくとも７０％の本用品の横方向における弾力性を有する。

特質上、繊維材からなる上記層は、上記弾性積層体の弾力性よりも少なくとも１０％、好ましくは少なくとも２０％大きな最大荷重における伸びを有する。

さらなる実施形態によれば、本用品の上記股部の相当な部分には、上記弾性積層体が存在しない。

ある用途に関しては、上記基体領域のウエスト部領域には、上記弾性積層体が存在しないことが好ましい。

本発明のある態様では、上記弾性積層体は基体の前部領域の少なくとも相当な部分に配置されており、この部分は使用時に着用者の胃の上に被さるよう意図されている。

本発明のある実施形態では、上記弾性積層体は、上記基体領域の少なくとも一部において、本用品の外側カバーシートおよび内側カバーシートの両方を形成する。

その上さらなる実施形態では、繊維材の第１の層および／または第２の層は、ポリプロピレンおよびポリエチレンポリマーの混合物からなる。

本発明のさらなる態様では、本用品は弾性ウエスト部領域を具備してなる引き上げ式パンツ製品であり、このウエスト部領域には弾性積層体は存在しておらず、股部にも弾性積層体は存在しておらず、弾性積層体は基体の前部領域の少なくとも相当な部分に配置されており、この部分は使用時に着用者の胃の上に被さるよう意図されている。

ある実施形態によれば、上記弾性積層体は、スパンボンド材からなる第１および第２の繊維層であって、そのそれぞれが１０ないし３５ｇ／ｍ^２の、好ましくは１２ないし３０ｇ／ｍ^２の、より好ましくは１５ないし２５ｇ／ｍ^２の坪量を有する第１および第２の繊維層と、２０ないし１００ｇ／ｍ^２の、好ましくは２０ないし６０ｇ／ｍ^２の坪量を有する通気性のある弾性フィルム層と、を具備してなり、上記弾性積層体は、少なくとも１５００ｇ／ｍ^２２４ｈの、好ましくは少なくとも３０００ｇ／ｍ^２２４ｈのＡＳＴＭＥ９６‐００プロシージャーＤによる水蒸気透過率を有する。

以下、本発明について、図示する実施形態を参照して、より詳細に説明する。

[吸収用品]
「吸収用品」との用語は、着用者の肌に接して配置され、尿、ふん便および月経液のような身体滲出物を吸収しかつ保持する製品を意味する。本発明は主として使い捨て式吸収用品に関係し、これは、使用後に洗濯されたり、さもなければ吸収用品として使える状態に戻すか、あるいは再利用したりすることを意図していない用品を意味する。本発明によれば、パンツ型吸収用品は、コア領域およびこのコア領域を取り囲む基体領域を有するものである。そうしたパンツ型吸収用品の例は、パンツ型おむつ、衛生パンツおよび失禁用パンツである。

図示するのは、幼児あるいは失禁症成人用のパンツ型おむつ１の一実施形態である。このパンツ型おむつは、通常、本用品のコア領域３に配置された吸収コア２と、コア領域を取り囲む基体領域４とを具備してなる。基体領域は、前部領域５と後部領域６とウエスト部領域７とを具備してなる。コア領域３は本用品の少なくとも股部(ａ)に配置され、かつ前部領域５および後部領域６内に、ある距離だけ延在している。股部(ａ)は、ここでは、着用者の脚間の股部に被着されるようになされた本用品の幅狭部として規定される。本用品は縦方向Ｙおよび横方向Ｘを有する。

本用品は、少なくともコア領域３をカバーする、液体透過性表面シート８と、液体不透過性背面シート９とを具備してなる。吸収コア２は、この表面シートと背面シートとの間に封入されている。

[表面シート]
液体透過性表面シート８は不織布材(たとえばスパンボンド、メルトブローン、毛羽立て、水中絡み合い(hydroentangled)、湿式積層(wetlaid)など)から形成できる。適当な不織布材は、木材パルプまたはコットン繊維のような天然繊維から、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ビスコースなどのような人工繊維から、あるいは天然繊維と人工繊維の混合物から形成できる。表面シート材はさらにトウ繊維から形成されてもよく、このトウ繊維は、たとえば欧州特許出願公開第1 035 818号明細書(EP-A-1 035 818)に開示されるように、ある接合パターンで互いに接合できる。表面シート材のさらなる例は、多孔質フォーム、穿孔プラスチックフィルムなどである。表面シート材に適した素材は、柔軟でかつ肌を刺激せず、しかも体液、たとえば尿または月経液が容易に浸透するようになされたものであるべきである。表面シートはさらに吸収用品の別の部分においては異なっていてもよい。

[背面シート]
コアの、着衣に面する側のコア領域３を覆う液体不透過性背面シート９は、液体不透過性素材、たとえば薄いプラスチックフィルム(例としてポリエチレンあるいはポリプロピレンフィルム)、液体不透過性物質で覆われた不織布材、疎水性の不織布材(これは液体の浸透に抗する)あるいはプラスチックフィルムおよび不織布材からなる積層体からなる。コア領域の背面シート材９は通気性を有していてもよく、これによって吸収コアから蒸気を逃がすことが可能となり、その一方で液体がそれを通過するのは依然として阻止される。通気性を有する背面シート材の例としては、多孔質高分子フィルム、スパンボンドおよびメルトブローン層からなる不織布積層体、多孔質高分子フィルムおよび不織布からなる積層体が挙げられる。背面シート９は好ましくは弾力性を持たない。

[外側カバーシート]
基体領域４の前部５および後部６を覆う外側カバーシート１０は弾性積層体１１からなる。積層体１１は少なくとも、用品の横方向Ｘに弾力性を有する。このＸ方向の弾力性(伸縮性)は、以下で規定する弾性試験によって測定したとき、少なくとも３０％、好ましくは少なくとも５０％、そしてより好ましくは少なくとも７０％であるべきである。

弾性積層体１１は、繊維材からなる第１および第２の外側層１２ａおよび１２ｂと、この繊維層間に配置された中間弾性フィルム層１３とからなる。外側繊維層１２ａおよび１２ｂは、それらが内側弾性フィルム層と協働で、破壊(穴開き)に対する高い素材抵抗力をもたらすよう選ばれる。それらはまた、柔らかでかつ布状の触感を積層体にもたらす。好適な素材の例は、毛羽立てられたウエブおよびスパンボンド(spunbond)材である。繊維材層の坪量は、１０ないし３５ｇ／ｍ^２の間に、好ましくは１２ないし３０ｇ／ｍ^２の間に、より好ましくは１５ないし２５ｇ／ｍ^２の間にあるべきである。繊維材において使用される好適なポリマーの例は、ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレンおよびその他のポリオレフィン単独重合体および共重合体である。天然繊維(たとえばコットン)もまた、それが所要の柔らかさおよび布状触感をもたらすものである限りは使用可能である。ポリマーの混合物は、不織布層の高い柔軟性に寄与することができ、しかもそれによって不織布材に最大荷重において大きな伸びを付与できる。ポリエチレンおよびポリプロピレンポリマーの混合物は、この点に関して良好な結果をもたらすことが分かっている。それ以外のポリマーからなる繊維の混合物もまた使用可能である。中間層は、本発明の一実施形態によれば、２０ないし１００ｇ／ｍ^２の、好ましくは２０ないし６０ｇ／ｍ^２の坪量を有する穿孔弾性フィルムである。このフィルムは適当な弾性ポリマー(天然または合成)であってもよい。弾性フィルム用の好適な素材の例は、低結晶化度ポリエチレン、メタロセン触媒(metallocene-catalyzed)低結晶化度ポリエチレン、エチレンビニルアセテート共重合体(ＥＶＡ)、ポリウレタン、ポリイソプレン、ブタジエン‐スチレン共重合体、スチレンブロック共重合体、たとえばスチレン／イソプレン／スチレン(ＳＩＳ)、スチレン／ブタジエン／スチレン(ＳＢＳ)、あるいはスチレン／エチレン‐ブタジエン／スチレンブロック共重合体である。これらポリマーの混合物もまた、他の変更された弾性あるいは非弾性素材と同様に使用可能である。好適なフィルムの一例は、ＰＥ‐ＳＥＢＳ‐ＰＥからなる穿孔された三層弾性フィルムである。

積層体１１は、国際公開第03/047488号パンフレットに開示された方法の改変バージョンに従って製造可能であるが、この方法では、１枚のスパンボンド層１２ａが粘着状態のフィルム１３に張り付けられ、したがってフィルム層に対して結合することになり、一方で、別なスパンボンド層１２ｂは、たとえば感圧ホットメルト接着剤を用いてフィルム層１３に対して接着状態で積層される。上記改変とは、不織布層の少なくとも一つに関して、ある程度の強度が維持されるよう、非弾性不織布層の少なくとも一つの最大荷重における伸び以下のポイントまで、積層体を(インターメッシュ装置、ＩＭＧを用いて)漸増的に延伸させることである。他の層も、最大荷重におけるその伸び以下のポイントまで、あるいは延伸中にそれが裂けるポイントまで延伸させてもよい。

国際公開第03/047488号パンフレットに開示された方法は、繊維材の破壊ポイント上で積層体を延伸させることを含み、この結果、非弾性層は完全に壊れる。ゆえに、国際公開第03/047488号パンフレットに開示されるように、積層体の伸びは、非弾性素材の伸び係数によって制限されない。

国際公開第03/047488号パンフレットに開示された方法とは対照的に、本発明による積層体の製造時、少なくとも一方の、好ましくは両方の、弾性フィルムに対して接合された繊維層は完全には引き裂かれない。弾性積層体の弾力性よりも大きな最大荷重における伸びを持つ繊維材を選択することで、繊維層によって邪魔されることなく、使用中に弾性フィルムを伸張させることができる。さらに、そうした選択によって、上記繊維層は積層体の破壊(穴開き)抵抗力に確実に貢献するようになる。なぜなら、それらは、製造時、完全に裂けたり破壊したりしないからである。好ましくは、繊維層は、あるいは繊維層の少なくとも一方は、積層体の弾力性よりも少なくとも１０％大きな最大荷重における伸びを有する。

図５には、引張りを受けている状況における、二つの２０ｇｓｍおよび２５ｇｓｍ不織布層(ＢＢＡ Sofspan 200)の挙動を示す。荷重(ニュートン)が増大するとき、層の歪みは、最初はゆっくりと、その後、急速に増大することが分かる。加えられる荷重はやがて最大値(「最大荷重」)に達するが、このポイントでは素材が破損するので荷重は急激に低下する。２０ｇｓｍ層に関しては、およそ９０％の歪みで最大荷重に達し、一方、２５ｇｓｍ層に関しては、およそ１５０％の歪みで最大荷重に達することが分かる。

図６には、一定の緊張状態にて引張りを受けている状況における、本発明による積層体の挙動を示す。この積層体は、４０ｇｓｍ穿孔弾性フィルムの両側に、ＢＢＡからの２５ｇｓｍ Sofspan ＮＷを具備してなる。ここで一つの面は、概ね５ｇｓｍの接着剤を用いて接着積層されている。

上記積層体は、歪みゼロから、「ニーポイント」(Ｂ)付近まで領域(Ａ)においては弾性的挙動を示すが、その後、荷重は領域(Ｃ)を経て急激に増大する。このニーポイント(Ｂ)は、勾配が０.３Ｎ／％よりも大きなものとなる、荷重‐歪み曲線上の最初のポイントとして定義される。図示する積層体は約８０％の歪みまで弾性を示すが、これは、不織布層の最大荷重における伸び(歪み)(図５から約１５０％)よりも小さいので、この積層体は本発明の範疇に属する。

加えられた荷重はやがて最大値(「最大荷重、Ｄ」)に達するが、このポイントでは、荷重‐歪み曲線の勾配はゼロである。荷重はその後、材料が損傷するので領域(Ｅ)を経て低下する。積層体の完全な破損はポイント(Ｆ)において生じる。

弾性積層体１１は、少なくとも１５００ｇ／ｍ^２２４ｈの、好ましくは少なくとも３０００ｇ／ｍ^２２４ｈのＡＳＴＭＥ９６‐００プロシージャーＤによる通気性(水蒸気透過率)を有することが好ましい。

[吸収コア]
吸収コア２は従来型のものであってもよい。普通に見られる吸収材の例は、セルロース綿毛状パルプ、ティッシュ層、高吸収ポリマー(いわゆる超吸収材)、吸収フォーム材、吸収不織布材などである。セルロース綿毛状パルプと超吸収材とを吸収体内で組み合わせることも一般的である。液体吸収力、液体分散力および貯蔵力に関して異なる特性を備えた、さまざまな素材からなる層を具備してなる吸収体を配することも一般的である。厚みの小さな吸収体(これはたとえばベビーおむつおよび失禁ガードにおいて一般的である)は、しばしば、セルロース綿毛状パルプおよび超吸収材からなる圧縮混合あるいは積層構造体を具備してなる。吸収コアのサイズおよび吸収力は、異なる用途に適合するよう、たとえば乳児用あるいは成人失禁者用に変更可能である。

[パンツ型おむつ]
図１に示すパンツ型おむつは、吸収パンツのように着用者の胴体の下部を取り囲むようになっている。それはコア領域３を具備するが、このコア領域３は用品の狭い股部に配置され、そして吸収パンツの前部領域および後部領域へと延在している。基体領域４がコア領域３を取り囲んでいる。コア領域３は、吸収コア２によって占有された用品の表面部分および液体不透過性背面シート９によって覆われたコアの外側の部分として規定される。基体領域は前部領域５と後部領域６とウエスト部領域７とを有する。前部領域５および後部領域６は、超音波溶着部１５、接着剤ストリングなどによって、その長手方向(縦方向)縁部に沿って互いに接合されている。

本発明の一実施形態によれば、吸収コア２の表面積は、本用品が平らに引き伸ばされた状態で測ったとき(図２参照)、用品の全表面積の３０％以下、好ましくは２０％以下となる。

弾性積層体１１は、コア領域３および基体領域４の全てを含む、本用品全体をカバーしていてもよい。だが、好ましい実施形態によれば、本用品の股部の相当な部分には弾性積層体１１が存在しない。ここで用いた「相当な部分」とは、少なくとも５０％、好ましくは少なくとも７５％を意味する。好ましくは、基体領域のウエスト部領域７にも弾性積層体１１は存在しない。ウエスト部領域７は、たとえば不織布材のような材料層間に収縮可能に固定された、たとえば弾性糸のような弾性材１４によって伸縮性が付与された不織布材からなる。そうした弾性材１４はまた本用品の脚開口部の周りに配置できる。超音波溶着部１６、接着剤ストリングなどによって、弾性積層体１１はウエスト部領域７の伸縮性が付与された不織布に対して接合されている。

液体不透過性背面シート材９は、吸収コア２およびこの吸収コア２のすぐ外側の基体領域の隣接部分の下方に存在する。液体不透過性背面シート９によって覆われた領域は、コア領域３として規定される。不織布材１８は、本用品の股部において、液体不透過性背面シート９の着衣に面する側に配されている。不織布材１８は、超音波溶着部１７、接着剤ストリングなどによって弾性積層体１１に対して接合される。弾性積層体１１および液体不透過性背面シートは、図２から分かるように、コア領域３の外側部分においてオーバーラップしている。ここで、弾性積層体１１は液体不透過性背面シート９の着衣に面する側に配置されている。

弾性積層体１１は好ましくは、ウエスト部領域７を除いて、基体領域の相当な部分にわたって外側カバーシート材として配置される。少なくとも基体領域の前部領域４の相当な部分(これは使用時に着用者の胃に被さることになる)にわたって弾性積層体が配置されることが好ましい。ここで用いた「相当な部分」とは、少なくとも表面積の５０％、好ましくは少なくとも７０％、そして最も好ましくは基体の前部領域５の表面積の少なくとも９０％を意味する。弾性積層体１１はまた好ましくは、基体領域の上記部分において本用品の内側カバーシートを形成する。ゆえに、本用品のこの部分には付加的な表面シート材が不要である。

本発明による弾性積層体１１を使用する場合、前部領域５と後部領域６とを接合する付加的な、伸縮性が付与された側面材は不要である。もし望むのならば、特に弾性積層体１１が前部領域および／または後部領域の一部にのみ配置される場合には、付加的な、伸縮性が付与された側面材をもちろん備えていてもよい。

上記弾性積層体は、ＡＳＴＭ Designation Ｄ３７６３‐０２によって測定された際に、少なくとも１５Ｎの破壊(穴開き)抵抗力を有するべきである。好ましくは、本発明による弾性積層体は、少なくとも２０Ｎの、そしてより好ましくは少なくとも３０Ｎの破壊(穴開き)抵抗力を有する。

上記弾性積層体は、好ましくは、少なくとも２０の、好ましくは少なくとも３０の、そして最も好ましくは少なくとも４０の、Kawabataによる柔らかさ(softness)を有するべきである。

上記弾性積層体は、５０以下の、好ましくは３０以下の、より好ましくは２０以下の、そして最も好ましくは１０以下の、Kawabataによる成形性(formability)を有することがさらに望ましい。

上記弾性積層体は、４０以下の、Kawabataによる、まとわり付き性(drapability)を有することがまた望ましい。

試験方法の説明
[破壊(穴開き)強度]
破壊強度はＡＳＴＭ Designation Ｄ３７６３‐０２によって測定された。この方法は貫入衝撃式試験から荷重対変位のデータを提供する。各積層体に関する最大荷重は算出される。

[引張り強度](参照：ＡＳＴＭＤ８８２)
本方法では、さまざまな弾性素材の引張り強度および伸びを測定する。明確に規定された試験片の引張り強度および伸びは、引張り試験機によって試験される。

機器：Instron 4301
・引張り試験機はコンピューターに接続される。
・クロスヘッド速度：５００ｍｍ／min
・クランプ距離：５０ｍｍ

試料の準備：試験用試料は完全な幅の材料から切り出された。可能ならば、試料の幅は、２５.４ｍｍと、そして長さはクランプ距離よりも大きい少なくとも５０ｍｍとすべきである。試料の縁部には凹凸がなく、しかも切断ノッチが存在しないことが重要である。試料は、試験前に、少なくとも４ｈにわたって５０％ＲＨ±５％ＲＨおよび２３℃±２℃で整えられた。

手順：引張り試験機は機器説明書に従って較正され、そしてゼロにセットされた。試料を設置し、それが斜めにあるいは不均一に固定されていないことを確かめる。ガルーン(galloon)または類似の素材で覆われたクランプを用いることによって材料が滑らないようにする。引張り試験機を始動させ、そして材料が破断した後にそれを停止させる(自動制御でない場合)。早期破損(すなわち試料のクランプ時の断裂あるいは用意する間の損傷)に起因する測定値は可能ならば無視される。

以下の結果が引張り試験機／コンピューターによって示された。
・最大の力、Ｎ／２５.４ｍｍ
・最大の力における伸び、％
・破壊力、Ｎ／２５.４ｍｍ
・破壊力における伸び、％
・ニーポイント、Ｎ／％

[弾性試験]
本方法は、反復負荷・無負荷サイクル時に弾性材がどのように振る舞うかを測定するものである。試料は所定の伸びまで延伸され、そして０と当該所定伸びとの間の周期的動作が実行される。所望の負荷・無負荷力が記録される。弛緩した材料の永久すなわち残留伸びが測定される。

周期的動作を実行でき、しかもプリンター／プロッターあるいはソフトウエアプレゼンテーションを備えた引張り試験機(Lloyd ＬＲＸ)が使用された。試料は、２５ｍｍの幅に、そして引張り試験機のクランプ間距離よりも長い好ましくは２０ｍｍの長さに、それをカットすることによって準備された。

引張り試験機は機器説明書に従って調整された。試験に必要なパラメーター(負荷・無負荷力)は以下のとおり調整された。
・クロスヘッド速度：５００ｍｍ／min
・クランプ距離：５０ｍｍ
・予荷重：０.０５Ｎ

試料は目印に従ってクランプに配置し、そして確実に、試料がクランプ内で中央に配置されかつ垂直に固定された状態となるようにする。引張り試験機を始動させ、そして０と所定伸び(最も大きな規定の第１荷重と等しい)との間で三サイクルを実施した。最後のサイクル前に、試料を１分間弛緩させ、その後、０.１Ｎの力が検出されるまで試料を延伸させることによって永久伸びを測定し、そしてこの伸びを読み取った。

弛緩後の永久伸びは１０％以下であるべきであり、しかもそれは上記手法によって測定される。ゆえに３０％の弾力性とは、上記引張り試験機において３０％の伸びまで負荷が加えられた後に積層体は１０％以下の伸びに応じた永久弛緩を呈するはずである、ということとして規定される。３０％の伸びとは、試料の当初長さよりも３０％大きな長さまでの伸びを意味する。

[Kawabata試験]
Kawabata ＫＥＳ‐ＦＢ試験は、織物材に関して利用される日本式品質判定システムであり、「The Standardization and Analysis of Hand Evaluation(第2版)(Sueo Kawabata著、1980年7月、The Hand Evaluation and Standardization Committee、The Textile Machinery Society of Japan)」に記載されている。本発明で利用された試験は二つのKawabata試験装置を使用する(曲げ剛性Ｂ(ｇｆ・ｃｍ^２／ｃｍ)を測定するためのＫＥＳ‐ＦＢ２と、剪断剛性(スチフネス)Ｇ(ｇｆ／ｃｍ・度)および引張り歪みＥＭＴ(％)を測定するためのＫＥＳ‐ＦＢ１)。

曲げ剛性(Ｂ)ＫＥＳ-ＦＢ２
勾配は０.５ｃｍ^−１と１.５ｃｍ^−１と−０.５ｃｍ^−１と−１.５ｃｍ^−１との間で計測した。
測定は、以下の設定のもと、両方向(ＭＤおよびＣＤ)に関して行った。
試料全面積：２０×２０ｃｍ
最大曲率：Ｋmax＝±２.５ｃｍ^−１
曲げレート：０.５ｃｍ^−１／sec
試料有効寸法：長さ２０ｃｍ、幅１ｃｍ
曲げ変形は幅方向に与えられた。

剪断剛性(Ｇ)ＫＥＳ‐ＦＢ１
勾配は０.５ｃｍ^−１と２.５ｃｍ^−１と−０.５ｃｍ^−１と−２.５ｃｍ^−１との間で計測した。
測定は、以下の設定のもと、両方向(ＭＤおよびＣＤ)に関して行った。
試料全面積：２０×２０ｃｍ
標本の張力：Ｗ＝Ｗ＝１０ｇｆ／ｃｍ
最大剪断角度：φ＝±８°
試料有効寸法：幅２０ｃｍ、長さ５ｃｍ
剪断変形は幅方向に与えられた。

引張り歪み(ＥＭＴ)
測定は、以下の設定のもと、両方向(ＭＤおよびＣＤ)に関して行った。
試料全面積：２０×２０ｃｍ
最大荷重：Ｆｍ＝５００ｇｆ／ｃｍ
引張り速度：０.２ｍｍ／sec
試料有効寸法：幅２０ｃｍ、長さ２.５ｃｍ
引張り変形は長さ方向に与えられた。
伸びは５０ｍｍ／１０Ｖである。

柔らかさ(Ｓ)
Kawabataによる柔らかさ(Ｓ)は、次の式によって得られる。
Ｓ＝(ＥＭＴ／Ｂ)^１／２

成形性(Ｆ)
Kawabataによる成形性(Ｆ)は、次の式によって得られる。
Ｆ＝Ｂ・ＥＭＴ

まとわり付き性(Ｄ)
Kawabataによる、まとわり付き性(Ｄ)は、次の式によって得られる。
Ｄ＝１１６＋２５・log(Ｂ・Ｇ／Ｗ)
ここでＷは試料の坪量である。

[実施例]
破壊(穴開き)抵抗力
三つの異なる試料(Ａ,ＢおよびＣ)の破壊抵抗力が、ＡＳＴＭ Designation Ｄ３７６３‐０２に従って測定された。それを以下の表１に示す。

引張り強度
三つの異なる試料(Ａ,ＢおよびＣ)の破壊抵抗力が上記手法に従って測定された。それを以下の表１に示す。

弾力性
三つの異なる試料(Ａ,ＢおよびＣ)の弾力性が上記手法に従って測定された。それを以下の表１に示す。

試料Ａは、４０ｇｓｍ弾性フィルムの両面に１５ｇｓｍＰＰスパンボンド不織布を設けた、国際公開第03/047488号パンフレットによる弾性積層体である。使用されたスパンボンド不織布は、６０％の最大荷重における伸びを有するが、これは積層体の弾力性よりも小さい。この材料の低い破壊抵抗力は、それが本発明の範疇には含まれないことを意味する。

試料Ｂは、３６ｇｓｍ弾性フィルムの両面に２５ｇｓｍＰＰ／ＰＥスパンボンド不織布を設けた弾性積層体である。

試料Ｃは、３６ｇｓｍ弾性フィルムの向き合う面に、２５ｇｓｍＰＰ／ＰＥ不織布からなる一つの層と、２０ｇｓｍＰＰ／ＰＥ不織布からなる一つの層とを設けた弾性積層体である。

[Kawabata試験]
四つの異なる試料を、曲げ剛性(Ｂ)、剪断剛性(スチフネス)(Ｇ)および引張り歪み(ＥＭＴ)に関し、Kawabata試験によって測定した。これらの測定値から、柔らかさ(Ｓ)、成形性(Ｆ)および、まとわり付き性(Ｄ)が算出された。

四つの試料とは以下のようなものである。

試料積層体(ＳＬ)：ＰＥ‐ＳＥＢＳ‐ＰＥ(坪量３６ｇ／ｍ^２)からなる内側穿孔三層弾性フィルムと、スパンボンド材、ＰＰ(ポリプロピレン)(それぞれ２２ｇ／ｍ^２の坪量を有する)からなる二つの外側層とを具備してなる本発明による弾性積層体。この積層体は、国際公開第03/04788号パンフレットに開示されかつ先に説明した方法の改変バージョンによって製造された。この方法では、一つのスパンボンド層が粘着状態のフィルムに張り付けられ、したがってフィルム層に対して結合することになり、一方で、他のスパンボンド層は、たとえば感圧ホットメルト接着剤(接着剤量３ｇ／ｍ^２)を用いフィルム層に対して接着状態で積層される。積層体は漸増的に延伸させられるが、このとき、非弾性スパンボンド層は、スパンボンド層がある程度の強度を維持するよう最大荷重における伸び以下のポイントまで延伸される。延伸後の上記積層体の弾力性は、上記弾性フィルム層の弾力性に近似したものである。

上記層の上記坪量は、延伸後の完成した積層体に関するものである。延伸以前に、個々の層の坪量は、内側フィルム層が４０ｇ／ｍ^２、外側スパンボンド層がそれぞれ２５ｇ／ｍ^２、そして接着剤層が３ｇ／ｍ^２であった。積層および延伸後に個々の層の坪量を測定するのは困難であるので、積層および延伸前の層の坪量からの推定を行った。延伸前の積層体は９３ｇ／ｍ^２の延伸前全坪量を有しており、延伸後、それは８５ｇ／ｍ^２の坪量を有していたが、これは約１０％の変形(歪み)を意味する。ゆえに、個々の繊維層およびフィルム層の変形(歪み)は等しく、すなわち約１０％であると仮定される。

比較例１：コットン編み品(弾性糸を用いた、いわゆるジャージー)

比較例２：SCA Hygiene Products AB製のTena Discreet失禁用パンツ(臭気抑制型、ミディアムサイズ)の外側カバーシート。この外側カバーシートは、その間に平行な弾性糸を備えた不織布からなる二つの層を具備してなり、この弾性糸によって素材にはシワが寄っている。

比較例３：Kimberly-Clark製のPoiseノーマルスーパー失禁用パンツの外側カバーシート材。この外側カバーシートは、その間に平行な弾性糸を備えた不織布からなる二つの層を具備してなり、この弾性糸によって素材にはシワが寄っている。

素材の気候コンディショニングは２０℃および６５％ＲＨで４８時間にわたって実施された。パンツ製品に関して、吸収コアが取り除かれ、そして外側カバーシートが２４時間にわたってニットウェア測定器具によって延伸され、その後２４時間、同じ気候で弛緩可能とされた。

試料のサイズは１０×１０ｃｍであった。
全ての試験は、三つの試料について、二つの素材方向(加工方向ＭＤおよび横方向ＣＤ)に関して行った。

得られた結果を以下の表２に示す。

この結果から、Kawabataによる、柔らかさ(Ｓ)、まとわり付き性(Ｄ)および成形性(Ｆ)が上記の式に基づいて算出された。その結果を以下の表３に示す。

結果は、次のように解釈すべきである。
柔らかさ(Ｓ) ：大きな値はより柔らかな素材であることを表す。
まとわり付き性(Ｄ)：大きな値はより硬い素材であることを表す。
成形性(Ｆ) ：大きな値は素材が成形性に乏しいことを表す。

本発明による試験用積層体は、コットン編み品(比較例１)に近い、Kawabataによる柔らかさ(Ｓ)および成形性(Ｆ)を有する。また、Kawabataによる、まとわり付き性(Ｄ)も、従来の失禁用パンツの外側カバーシートとして使用される他の二つの試験された素材よりもコットン編み比較用素材により近似している。ゆえに、吸収パンツの基体領域の少なくとも一部において、外側カバーシート材として上記弾性積層体を使用することによって、コットン素材に近い布状触感を有するパンツ用品がもたらされる。本パンツはまた、優れた快適性ならびに着用者の身体に対する適合性を有するものとなる。素材の特性が最もよく利用されるパンツの当該部分においてのみ上記弾性積層体を使用することで、材料の極めて経済的な活用が実現される。

上記積層体は、少なくとも２０の、より好ましくは少なくとも３０の、そして最も好ましくは少なくとも４０の、Kawabataによる柔らかさ(Ｓ)を有することが好ましい。また、上記積層体は、５０以下の、好ましくは３０以下の、より好ましくは２０以下の、そして最も好ましくは１０以下の、Kawabataによる成形性(Ｆ)を有することが好ましい。さらに上記積層体は、４０以下の、Kawabataによる、まとわり付き性(Ｄ)を有することが好ましい。

パンツ型おむつの斜視図である。組み付け前の、その平らな、シワの寄っていない状態でパンツ型おむつを示す概略平面図である。図２の線III‐IIIでの断面図である。本発明による弾性積層体の断面図である。二つの不織布繊維層について荷重と歪みとの関係を示すグラフである。弾性積層体について荷重と歪みとの関係を示すグラフである。

符号の説明

１パンツ型おむつ
２吸収コア
３コア領域
４基体領域
５前部領域
６後部領域
７ウエスト部領域
８液体透過性表面シート
９液体不透過性背面シート
１０外側カバーシート
１１弾性積層体
１２ａ,１２ｂ外側繊維層
１３中間弾性フィルム層
１４弾性材
１５,１６,１７超音波溶着部
１８不織布材

Claims

パンツ型おむつ、衛生パンツあるいは失禁用パンツのようなパンツ型吸収用品であって、
前記用品は、吸収コア(２)を具備してなるコア領域(３)と、前記コア領域を取り囲む基体領域(４)と、を有し、
前記基体領域は、前部、後部およびウエスト部領域(５,６および７)を具備してなると共に、前記コア領域は少なくとも前記用品の股部(ａ)に配置されており、
液体不透過性背面シート(９)が、前記吸収コア(２)の着衣に面する側の、少なくとも前記コア領域(３)に配置されており、
液体透過性表面シート(８)が、前記吸収コア(２)の着用者に面する側の、少なくとも前記コア領域(３)に配置されており、
前記用品は縦方向(Ｙ)および横方向(Ｘ)を有しており、
前記用品は、少なくとも前記基体領域の一部において、少なくとも１５Ｎの破壊抵抗力を有する弾性積層体(１１)の形態の外側カバーシート(１０)を具備してなり、
前記積層体は、繊維材からなる第１および第２の層(１２ａ,１２ｂ)と、この第１および第２の繊維層間に配置された弾性フィルム層(１３)と、を具備してなり、
繊維材からなる前記層(１２ａ,１２ｂ)の少なくとも一つは、前記弾性積層体(１１)の弾力性よりも大きな最大荷重における伸びを有することを特徴とするパンツ型吸収用品。
前記弾性積層体(１１)は、少なくとも２０Ｎの、好ましくは少なくとも３０Ｎの破壊抵抗力を有することを特徴とする請求項１に記載の吸収用品。
繊維材からなる両方の層(１２ａ,１２ｂ)は、前記弾性積層体(１１)の弾力性よりも大きな最大荷重における伸びを有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の吸収用品。
前記弾性フィルム層(１３)は通気性を有することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の吸収用品。
前記弾性積層体(１１)は、少なくとも１５００ｇ／ｍ^２２４ｈの、好ましくは少なくとも３０００ｇ／ｍ^２２４ｈの、ＡＳＴＭＥ９６‐００プロシージャーＤによる水蒸気透過率を有することを特徴とする請求項４に記載の吸収用品。
明細書中で規定された弾性試験に基づいて測定したとき、前記弾性積層体(１１)は、少なくとも３０％の、好ましくは少なくとも５０％の、より好ましくは少なくとも７０％の、用品の横方向における弾力性を有することを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の吸収用品。
繊維材からなる前記層(１２ａ,１２ｂ)は、前記弾性積層体(１１)の弾力性よりも少なくとも１０％、好ましくは少なくとも２０％大きな最大荷重における伸びを有することを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の吸収用品。
前記用品の前記股部(ａ)の相当な部分には前記弾性積層体が存在しないことを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の吸収用品。
前記基体領域(４)の前記ウエスト部領域(７)には前記弾性積層体が存在しないことを特徴とする請求項８に記載の吸収用品。
前記弾性積層体(１１)は前記基体の前記前部領域(５)の少なくとも相当な部分に配置されており、この部分は使用時に着用者の胃の上に被さるようになされていることを特徴とする請求項８または請求項９に記載の吸収用品。
前記吸収コアの表面積は、前記用品が平らに引き伸ばされた状態で測定したとき、前記用品の総表面積の３０％以下となることを特徴とする請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載の吸収用品。
繊維材からなる前記第１および／または前記第２の層(１２ａ,１２ｂ)は、ポリプロピレンおよびポリエチレンポリマーの混合物からなることを特徴とする請求項１ないし請求項１１のいずれか１項に記載の吸収用品。
前記用品は伸縮性が付与されたウエスト部領域(７)を具備してなる引き上げ式パンツ製品であり、このウエスト部領域(７)には前記弾性積層体は存在しておらず、股部にも前記弾性積層体は存在しておらず、前記弾性積層体(１１)は前記基体の前記前部領域(５)の少なくとも相当な部分に配置されており、この部分は使用時に着用者の胃の上に被さるようになされていることを特徴とする請求項１ないし請求項１２のいずれか１項に記載の吸収用品。
前記弾性積層体(１１)は、
スパンボンド材からなる第１および第２の繊維層(１２ａ,１２ｂ)であって、そのそれぞれが１０ないし３５ｇ／ｍ^２の、好ましくは１２ないし３０ｇ／ｍ^２の、より好ましくは１５ないし２５ｇ／ｍ^２の坪量を有する第１および第２の繊維層(１２ａ,１２ｂ)と、
２０ないし１００ｇ／ｍ^２の、好ましくは２０ないし６０ｇ／ｍ^２の坪量を有する通気性のある弾性フィルム層(１３)と、を具備してなり、
前記弾性積層体(１１)は、少なくとも１５００ｇ／ｍ^２２４ｈの、好ましくは少なくとも３０００ｇ／ｍ^２２４ｈのＡＳＴＭＥ９６‐００プロシージャーＤによる水蒸気透過率を有することを特徴とする請求項１ないし請求項１３のいずれか１項に記載の吸収用品。