JP2010148751A - 吸収体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の吸収体4は、吸収性コア41及び該吸収性コアを被覆するコアラップシート44を有する吸収体であり、吸収性コア41は、パルプ繊維42及び/又は高吸水性ポリマー43を含み、コアラップシート44は、繊度が1.0dtex以下の極細合成繊維を50質量%以上含む繊維シートからなり、該繊維シートは、液透過性であり、密度が0.05〜0.08g/cm3である。
【選択図】図2
Description
ところで、使い捨ておむつの吸収体としては、パルプ繊維及び/又は高吸水性ポリマーからなる吸収性コアを、ティッシュペーパーからなるコアラップシートで被覆したものが汎用されている。また、吸収性コアを被覆するコアラップシートとして不織布を用いることも提案されている(特許文献2参照)。
また、特許文献2には、不織布ラップシートとして、メルトブローン不織布が記載されている。しかし、引用文献2においては、メルトブローン不織布を単独で使用しておらず、メルトブローン不織布をスパンボンド不織布と積層一体化した状態で使用している。そのため、不織布ラップシート全体としては、軟便の透過性に劣る。
なお、コアラップシートを構成する不織布の目を粗くすれば、軟便の透過性が向上するが、それでは、吸収性コア中の吸収材料の漏れ出しを防止するというコアラップシートの機能が損なわれてしまう。
また、生理用ナプキンにおいても、吸収体の従来のティッシュペーパーからなるコアラップシートで包んでしまうと、高粘度の経血の透過性が劣り、表面の液残りや吸収時間の遅れ、繰り返し吸収性の低下を起こしやすくなる。
本発明の吸収性物品は、吸水性ポリマー等の吸収材料の漏れ出しを防止できると共に、軟便や経血などの高粘性体液の吸収保持性に優れているとともに、薄く、柔軟性を有している。
図1には、本発明の吸収性物品の一実施形態である幼児用の使い捨ておむつ1が示されている。図1に示す使い捨ておむつ1(以下、おむつ1という)は、図2に示すように、液透過性の表面シート2、液不透過性又は液難透過性(撥水性等)の裏面シート3、及びこれら両シート2,3間に介在された吸収体4を具備する。
おむつ1は、図1に示すように、着用時に着用者の背中側に配される背側部A、着用時に腹側に配される腹側部B、及び着用時に股間部に配される股下部Cを備えている。おむつ1は、いわゆる展開型のおむつであり、背側部Aの左右両側部にファスニングテープ5,5を有し、腹側部Bの外面に、設ファスニングテープ5,5を止着させるランディングテープ6を有している。
吸収性コア41は、パルプ繊維42及び高吸水性ポリマー43を含んで構成されている。パルプ繊維及び高吸水性ポリマーの合計含有量は、吸収性コア41の質量に対して、例えば70〜100質量%であり、好ましくは85〜100質量%、更に好ましくは95〜100質量%である。パルプ繊維と高吸水性ポリマーとの質量比は、尿や軟便等を十分に保持固定し得るようにする観点から、パルプ繊維:高吸水性ポリマー=1:9〜9:1が好ましく、3:7〜7:3が更に好ましい。吸収性コア41は、必要に応じ、パルプ繊維及び高吸水性ポリマー以外の他の成分を含有していてもよい。他の成分としては、例えば、pH緩衝材や親水性の微粉、消臭剤等の各種添加剤、及びパルプ繊維以外の天然繊維や再生繊維、合成繊維等が挙げられ、これらの1種を単独で又は2種以上を混合して用いることができる。
高吸水性ポリマーとしては、使い捨ておむつや生理用ナプキン等の吸収性物品の吸収体に従来用いられているものを適宜用いることができ、例えば、ポリアクリル酸ソーダ、(アクリル酸−ビニルアルコール)共重合体、ポリアクリル酸ソーダ架橋体、(デンプン−アクリル酸)グラフト重合体、(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、ポリアクリル酸カリウム、並びにポリアクリル酸セシウム等が挙げられ、これらの1種を単独で又は2種以上を混合して用いることができる。高吸水性ポリマーとしては、通常は粒子状のものが用いられるが、繊維状のものでもよい。粒子状の高吸水性ポリマーには、その形状の違いから、不定形タイプ、塊状タイプ、俵状タイプ、球粒凝集タイプ、球状タイプ等があるが、何れのタイプも用いることができる。
吸収性物品、例えば、おむつ1(吸収性コア41)に含有されている全ての高吸水性ポリマー50gを、JIS Z 8801で規定された目開き850、600、500、355、300、250、150、106の標準篩(例えば東京スクリーン社製の標準篩)及び受け皿を用いて、振とう機(例えばレッチェ社製、AS200型)を用いて篩分けする。振とう条件50Hz、振幅0.5mm、振とう時間10分間とする。測定は3回行い、平均値をふるい上重量とした。得られた各ふるい上重量を50で除して相対頻度を求め、粒度累積曲線を描いた。累積曲線の中央累積値(50%)に相当する粒子径を平均粒径とした。篩い分け作業後、「粒径106μm未満の高吸水性ポリマー」は目開き150の篩を通過して受け皿上にあるものを意味する。篩い分けは3回行い、3回の平均値を各篩上の重量とした。得られた各篩上の重量を全重量に対する重量百分率として計算し、各粒径の存在比率を算出した。尚、測定は23±2℃、湿度50±5%で行い、測定の前に試料を同環境で24時間以上保存した上で測定する。
JIS K6219−2 2005に準じてかさ比重の測定を行った。測定対象の高吸水性ポリマーを、重量及び体積既知の円筒容器(直径100mmのステンレス製容器、容量1000ml)の中心部へ該容器の下端から50mm以下の高さから注ぎ込んだ。このとき、注ぎ込まれた高吸水性ポリマーが円筒容器の上端よりも上方で三角錐を形成するように、十分な量の高吸水性ポリマーを円筒容器内に注ぎ込んだ。そして、へらを用いて円筒容器の上端よりも上方にある余剰の高吸水性ポリマーを払い落とし、この状態で該容器の重量を測定し、その測定値から容器の重量を差し引くことで、高吸水性ポリマーの重量を求め、これを容器の体積で除して、目的とするかさ比重を算出した。尚、測定は23±2℃、湿度50±5%で行い、測定の前に試料を同環境で24時間以上保存した上で測定する。
繊度が1.0dtex以下の極細合成繊維を50質量%以上含む。
条件(2)
液透過性である
条件(3)
密度が0.05〜0.08g/cm3である。
コアラップシート44を構成する繊維シートが、合成繊維を主な構成繊維とすることで、軟便や尿の吸収時の繊維のへたりが抑制され、また、液体に触れた後の繊維の膨潤が少なく、繊維間の隙間が良好に維持される。また、合成繊維の繊度が1.0dtex以下であることで、条件(3)を満たす構造が得られ易い。そのため、吸収性コア中の高吸水性ポリマー等の漏れ出しを防止しつつ、軟便の透過性を向上させることができる。
極細合成繊維の含有量が、50質量%未満であると、繊維間の空間が大きくなり、高吸水性ポリマーの漏れが防止できない。
繊維シートに含有させる極細合成繊維の量は、繊維シートの全質量に対して50〜100質量%であるが、繊維シートの全質量に対して50〜90質量%であることが好ましく、70〜90質量%であることがより好ましい。
極細合成繊維の製法は、各種公知の製法を特に制限なく採用できるが、例えば、熱可塑性樹脂を溶融紡糸して得られる繊維を所定の長さに切断したものや、紡糸した繊維の断面を複数に分割して得られる分割型の極細繊維等を用いることができる。
コアラップシート44を構成する繊維シートの液透過性を有するには、親水化処理が施されているものを用いることが好ましい。親水化処理された繊維シートを用いることにより、合成繊維が主な構成繊維でありながら、軟便や経血などの透過性を向上させることができる。
親水化処理には、合成繊維の不織布の親水化に従来用いられている各種親水化油剤を特に制限なく用いることができる。例えば、アニオン系、カチオン系、両性系、ノニオン系の界面活性剤の様々な分子量のものを単独もしくは組み合わせて用いることができる。親水化油剤の具体例としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ポリエーテル−ポリエステルブロック共重合体、ポリエーテル変性シリコン、エチレンオキサイド付加多価アルコール、等が挙げられる。
また、親水化油剤による親水化処理の方法としては、抄造、乾燥後の繊維シートを親水化油剤で処理(ディッピング、スプレー、グラビアコート、印刷等)する方法や、紡糸前の原料樹脂に親水化油剤を練り込みブリードアウトさせる方法等が挙げられる。
コアラップシート44を構成する繊維シートとしては、密度が0.05〜0.08g/cm3のもの、より好ましくは、密度が0.06〜0.08g/cm3のものを用いる。密度がこの範囲のものを用いることにより、吸収性コア中の吸水性ポリマー等の漏れ出しを防止しつつ、軟便の透過性を向上させることができる。
前記密度が0.05g/cm3未満であると、高吸水性ポリマー等の漏れ出しを防止できず、前記密度が0.08g/cm3超であると、尿や軟便の透過性を充分に向上させることが困難となる。
<繊維シートの密度の測定方法>
坪量と厚みから算出した。坪量は、面積が500cm2の大きさの試料片の重量を測定し、1m2面積当たりの重量で表した値である。厚みは、JIS L 1913に準拠した方法を用い、(株)キーエンスのレーザー変位センサを用
いた厚み計で、評価対象のシートに直径56.5mmの金属板で0.5kPaの荷重をかけ、厚みを測定した。上記の坪量を、厚みで割ってg/cm3に換算し、算出した。
擬似軟便の透過時間が100秒以下である。
本願の課題の解決のために、液透過性は、実施例において後述する擬似軟便を用いた透過性の評価において、100秒以下であることが好ましい。100秒以下であれば、軟便や経血等の高粘性体液も透過しやすく、すばやく吸収体に吸収させることができる。
繊維間距離が10〜50μmである。
コアラップシート44を構成する繊維シートとしては、繊維間距離が10〜50μmのもの、より好ましくは、繊維間距離が10〜40μmのものを用いる。繊維間距離がこの範囲のものを用いることにより、吸収性コア中の吸水性ポリマー等の吸収材料の漏れ出しを防止しつつ、軟便の透過性を向上させることができる。
前記繊維間距離が10μm以上であると、軟便の透過性を充分に向上させることができ、前記繊維間距離が50μm以下であると、吸収性コア中の吸水性ポリマー等の漏れ出しをより確実に防止することができる。
繊維シートの厚みh[mm]、繊維樹脂密度ρ[g/cm3]、πは円周
率、繊維径d[μm]、坪量e[g/m3]から計算される。
本実施形態の使い捨ておむつ1によれば、そのような吸収体4を具備するため、高吸水性ポリマー等の吸収材料の漏れ出しを防止できると共に、軟便の吸収保持性に優れている。
繊維シートの好ましい製造方法は、水に、上述した極細合成繊維及び上述した熱融着性繊維(バインダー繊維)を分散させた原料スラリーから、湿式抄造法によりシートを形成し、該シートを加圧により脱水した後、乾燥させる方法である。また、その製造方法における前記の乾燥工程又は該乾燥工程とは別に設けられた熱処理工程において、抄造により形成したシートの熱処理により前記の熱融着性繊維の表面を溶融させ、繊維どうしが互いに交点において熱融着した熱融着点を形成させることがより好ましい。
湿式抄造、加圧脱水、乾燥には、それぞれに用いられる各種公知の装置が特に制限無く用いられる。湿式抄造には、例えば、丸網型の抄紙ネットを備えたもの等が用いられ、加圧脱水には、加圧ロールや脱水ベルトを備えたものを用いることができる。加圧ロールの周面や脱水ベルトは、例えば、通常の抄紙機に用いられているワイヤーメッシュベルトやフェルトベルトから成る。乾燥には、例えばヤンキードライヤが用いられる。
湿式抄造工程を経て得られる繊維シートは、その厚みが薄い点も利点である。
また、吸収体4は、その厚みT4が、3mm以下であること、特に2.5mm以下であることが、全体として柔軟な吸収体を得る観点や、使い捨ておむつ等の厚みを薄くする観点から好ましい。
また、使い捨ておむつ1は、その厚みT1が、5mm以下であること、特に4mm以下であることが好ましい。
吸収体4の厚みT4や使い捨ておむつ1の厚みT1は、各部の弾性部材を伸長させた状態において、着用者の肛門に対向配置される部位の厚みを測定する。このときに使用する加圧板は、一辺が50mmの正方形で、加重2.5g/cm2の圧力が掛かる金属製の物を用いた。
また、使い捨ておむつは、展開型の使い捨ておむつに代えて、パンツ型使い捨ておむつであっても良い。
また、吸収体は、図5に示すように、吸収性コア41の肌当接面側の面及び長手方向の両側部のみがコアラップシートに被覆され、吸収性コア41の非肌当接面側の中央部がコアラップシートに被覆されていないものであっても良い。
〔実施例1〕
極細合成繊維として、ポリエチレンテレフタレート樹脂からなるポリエステル繊維、繊度0.1dtex、繊維長5mm(帝人ファイバー(株)製TM04P
N)を用い、熱融着性繊維として、芯がポリエチレンテレフタレート樹脂で鞘がポリエチレン樹脂からなる繊維、繊度1.2dtex、繊維長5mm(帝人ファイバー(株)製TA07N)を用いた。
上記の極細合成繊維と熱融着性繊維とを、両者の質量比(前者対後者)が7対3となり、得られる繊維シート(乾燥状態)における両者の合計坪量が5g/m2になるように、秤量し、スラリー濃度が約0.5質量%になるように希釈してミキサーに入れ攪拌する。角型抄紙機に水を約10L溜め、上記の手順で調整したスラリーを投入し、攪拌翼で数回攪拌させた後に濾水した。抄紙機の金網メッシュ上にシート状に堆積した前記スラリーの固形物に角型ろ紙を載せて水分を取り除き、ロール乾燥機で乾燥することで、坪量が5g/m2の繊維シートを得た。ロール乾燥機による乾燥時に、熱融着性繊維どうしの交点が熱融着した。
得られた繊維シートの密度は、表1に示す通りであった。また、この繊維シートには、乾燥後の段階で繊維親水化剤の純分付着量が、繊維シートの重量に対して0.5質量%になるように、浸水化剤水溶液の濃度や処理量を調整し、浸漬乾燥して親水化処理を施した。
実施例1において、極細合成繊維の繊度を0.1dtexから0.3dtex又は0.6dtexに代えた以外は同様にして繊維シートを製造した。得られた繊維シートの坪量は10g/m2(実施例2)、20g/m2(実施例3)であった。
下記構成の不織布を用意した。これらの不織布は、繊維として、芯がポリプロピレン、鞘が高密度ポリエチレン、芯/鞘=50/50質量%である親水化処理された繊維長51mmの複合繊維を用いた。
NW1:繊度3.3dtexの合成繊維と繊度2.2dtexの合成繊維を積層したエアスルー不織布。
初めに、繊度3.3dtexの繊維1Aを、カード機を用いて坪量10g/m2の繊維ウエブ1Aを作成した。次に、繊度3.3dtexの繊維1Aと繊維径2.2dtexの繊維1Bを3/7の重量比で混合し、坪量15g/m2の繊維ウエブ1Bを作成した。繊維ウエブ1Bの上に繊維ウエブ1Aを積層し、137℃の熱風で処理して、合計坪量25g/m2のエアスルー不織布を得た。この時の不織布の厚みは0.47mm、不織布の密度は0.05g/cm3あった。
NW2:繊度2.2dtexの合成繊維のエアスルー不織布。
NW1で用いた繊度2.2dtexの繊維を、カード機を用いて坪量25g/m2の繊維ウエブ化し、137℃の熱風で処理してエアスルー不織布を得た。この時の不織布の厚みは0.57mm、不織布の密度は0.04g/cm3あった。
NW3:繊度1.5dtexの合成繊維と繊度6.6dtexの合成繊維を積層したエアレイド不織布。
この不織布の厚みは3.69mm、不織布の密度は0.01g/cm3あった。
各不織布を構成する不織布の坪量、積層不織布の密度は、表1に示す通りである。
下記構成の不織布を用意した。これらの不織布は、上述した不織布NW2にプレス加工を施したしたものである。
NW2加工品1:密度を0.05g/cm3にした不織布。
NW2加工品2:密度を0.07g/cm3にした不織布。
NW2加工品3:密度を0.09g/cm3にした不織布。
各不織布を構成する不織布の坪量、積層不織布の密度は、表1に示す通りである。
下記構成のティッシュペーパーを用意した。このティッシュペーパーは、ティッシュペーパーは、以下の記述に従い調整した。
初めに、針葉樹クラフトパルプを、叩解によってカナダ標準ろ水度(JIS P8121)を550mlとなるように調整後、乾燥重量が16g/m2になるように秤量し、スラリー濃度が約0.5質量%になるように希釈してミキサーに入れ攪拌した。
スラリー中になるように添加した。得られたスラリーを、1000mLをビーカーに移し、繊維乾燥重量100重量部に対してポリアクリルアミド(MTアクアポリマー社製アコフロックA−95)0.025重量部、湿潤紙力剤(WS4024 星光PMC社製)を0.5重量部加え攪拌した。角型抄紙機に水を約10L溜め、上記の手順で調整したスラリーを投入し、攪拌翼で数回攪拌させた後に濾水した。抄紙機の金網メッシュ上にシート状に堆積した前記スラリーの固形物に角型ろ紙を載せて水分を取り除き、ロール乾燥機で乾燥することで、坪量が16g/m2のティッシュペーパーを得た。
ティッシュペーパーの坪量、密度及び繊維間距離は、表1に示す通りである。
実施例及び比較例の各シートについて、軟便(粘稠物)の透過性、厚み及び高吸水性ポリマーの漏れ難さを評価した。
図6に示すように、内径35mmの上部円筒11と内径35mmの下部円筒12との間に、評価対象のシートを挟み込み、上部円筒11の下端及び下部円筒12の上端に設けられた環状のフランジ部にクリップ13を嵌合させ、上下の円筒11,12を連結させた。符号14,14は、円筒11,12の内径と同径同形状の貫通孔を有するパッキンである。
そして、擬似軟便として、グリセリンとイオン交換水とを、グリセリン:イオン交換水=94:6の比率で混合してなる粘稠液(粘度:290mPa・s)10gを、上部円筒11に注ぎ入れ(6秒以内に全量注入)、注入開始から評価対象のシート上から液がなくなるまでの時間を測定した。その測定値を、表1に、通過時間(擬似軟便の通過時間)として示した。
上記の「繊維シートの密度の測定方法」により厚みを測定し、その結果を表1に示した。
軟便(粘稠物)の透過性の評価に用いた器具と同じ器具に評価対象のシートを同様にして固定し、上部円筒11に高吸水性ポリマー1gを投入した。投入後、器具を手にもち、横方向に小刻みに振動させた。60秒間のうちに、シートを透過して下部円筒12から下方に出てくるポリマーの量を測定し、その結果を、ポリマー抜け量として表1に示した。
吸水性ポリマーとしては、サンダイヤポリマー製のサンウェットIM930を用いた。
2 表面シート
3 裏面シート
4 吸収体
41 吸収性コア
42 パルプ繊維
43 高吸水性ポリマー
44,45 コアラップシート
5 ファスニングテープ
6 ランディングテープ
Claims (7)
- 吸収性コア及び該吸収性コアを被覆するコアラップシートを有する吸収体であって、前記吸収性コアは、パルプ繊維及び/又は高吸水性ポリマーを含み、
前記コアラップシートは、繊度が1.0dtex以下の極細合成繊維を50質量%以上含む繊維シートからなり、該繊維シートは、液透過性であり、該繊維シートの密度が0.05〜0.08g/cm3である吸収体。 - 前記極細合成繊維は、繊維長が10mm未満である請求項1記載の吸収体。
- 前記繊維シートは、前記極細合成繊維と共に熱融着性繊維を含んでおり、繊維どうしが互いに交点において熱融着した熱融着点を有している、請求項1又は2記載の吸収体。
- 前記繊維シートは、擬似軟便の透過時間が100秒以下である請求項1〜3の何れかに記載の吸収体。
- 厚みが3mm以下である請求項1〜4の何れかに記載の吸収体。
- 前記繊維シートが湿式抄造工程を経て製造されたものである、請求項1〜5の何れかに記載の吸収体。
- 請求項1〜6の何れかに記載の吸収体を具備する吸収性物品。
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