JP2011513049A

JP2011513049A - 改善された摩擦堅牢度を有する基材

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Publication number: JP2011513049A
Application number: JP2010548234A
Authority: JP
Inventors: アルリック、ビンセント、ワーナー; ティモシー、ウェイン、ロバートソン; リー、ウェンビン; チャールズ、ダグラス、マッカリー
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 2008-02-29
Filing date: 2009-02-25
Publication date: 2011-04-28
Anticipated expiration: 2029-02-25
Also published as: US10836196B2; US20170348164A1; MX2010009275A; BRPI0907966A2; US8673430B2; CN101959978A; US20090220751A1; CA2716453C; JP5595934B2; US9770373B2; US9283794B2; CA2716453A1; CN101959978B; US20140309608A1; US20160166446A1; WO2009107083A1; US20120232509A1; EP2247674B1; EP2247674A1; US8216666B2

Abstract

インク印刷された基材において、基材と、基材上に印刷された水性インク組成物と、を含み、インク印刷された基材は、少なくとも約２．５以上の平均摩擦堅牢度を有する、インク印刷された基材。

Description

本発明は、水性インクを含むインク組成物での基材の印刷に関連する。特に、本発明は、改善された摩擦堅牢度をもたらす水性インクで印刷される、印刷された不織布ウェブに関連する。

織布及び不織布並びにフィルムのような基材の印刷は周知である。インク及び染料で布地を印刷することは、原布地に模様及び色を付与するための一般的及び高範囲に使用されている方法である。おむつ及びトレーニングパンツのような多くの現行製品は、それらの外観を向上させるために印刷されたデザインを含んでいる。かかる印刷された製品の問題は、印刷されたデザインが製造、梱包、又は使用中に製品を取り扱う間に擦られて不鮮明になったり又は更に取り除かれてしまう場合があることである。

顔料インクは基材上での使用に有益であるが、これは染料系インクよりも浸出及び機械的摩擦に対してより耐性がある傾向があり、したがって基材表面から剥がれにくい傾向があるからである。顔料系インクはまた、染料系インクよりもよりよい単位重量当たりの光学密度を有し（より「有用性」である）、それは色の強度を引き起こすのに、より少ない顔料系インクしか必要ではないことを意味する。しかしながら、機械的磨耗又は化学的浸出によって表面から顔料が剥がれるのを防止するために、顔料インクと共に接着剤成分を使用する必要がある。

顔料系インクの工業的重要性は近年において増大してきた。このことは、一部分において、従来の溶剤系又は水性インクで印刷されることができない多くの新たな合成基材の開発、及び自分達の品物がブランドを識別するもの、芸術的に美しいデザイン、又は機能上の標識で印刷されていることの消費者の好みによって促進されている。顔料系インクを様々な用途、即ち低表面張力基材への使用に適合させるために、他者は多量の揮発性有機化合物（「ＶＯＣ」）を採用してきており、それによりインクの静的及び動的表面張力を減少させている。しかしながら、アルコール、エステル、ケトン、芳香族及び脂肪族のような揮発性有機化合物は、それらの製造、廃棄及び使用において環境上の危険性を引き起こす。それらはまた高価である。低表面張力基材上に使われるインクの１つの例は、シュラインズ（Schleinz）らへの米国特許第５，４５８，５９０号に説明されており、それはインクに所望する表面張力を付与するために溶媒ブレンドを採用する。

少量のワックスをポリマー接着剤に添加すると乾燥摩擦特性を改善することがまた認識されている。このことは、０．５〜５．０％のワックスを使用することを示しているシュラインズ（Schlienz）らへの米国特許第５，４５８，５９０号、及び０．１〜２．０％のワックスを使用することを示しているスタイナー（Steiner）らへの米国特許出願第２００７／０１０００２５Ａ１号に説明されている。

依然として他者は、米国特許出願第２００６／０２４６２６３号（ヤヤウィ（Yahiaoui）ら）に説明されているように、インクを低表面張力基材に付着させるために、コロナ放電処理、プラズマ処理又は下塗剤の使用による表面前処理のような方法を考案してきた。

インクが有用となるには、インクが化学的又は物理的に基材と結合できる媒質の中に入っている必要がある。物理的結合が望まれる場合は、インクの媒質は接着特性を有し、基板の歪みに耐えるよう多少可撓性であることもある。水性ポリマーの可撓性は、典型的にはそのガラス転移温度、即ちＴｇとして表現される。より低いＴｇは一般に、破砕なしのより大きな伸長に相当する。処方ポリマーの可撓性／伸長性は耐摩擦性に影響を及ぼすので、伸長特性は、接着及び着色において重大な意義を有する。特に、より低いＴｇのポリマーと関連する可撓性及び柔軟性は、高度の接着力及び粘着力を提供し、これは高摩擦係数（ＣｏＦ）として表される。ＣｏＦが高いほど、ポリマーは何らかの他の基材又は表面の「上をとらえ」、それに「よって磨耗される」可能性がより高くなり、その結果、組成物の耐乾燥摩擦性を減少させる。したがって、従来のインクにおいては、接着性及び可撓性の望ましい特性は、耐摩擦性を犠牲にしている。あるいは、耐摩擦性を改善することは、通常、接着性及び可撓性の問題を引き起こす。

米国特許第５，４５８，５９０号米国特許出願第２００７／０１０００２５Ａ１号米国特許出願第２００６／０２４６２６３号

したがって、環境にやさしい水性インクの使用を通して改善された摩擦堅牢度を有する基材への必要性が残っている。低表面張力を備えるものを含む様々な基材上に有用であり、望ましい湿式及び乾燥摩擦特性を有し、基材の改善された摩擦堅牢度をもたらす水性インクの必要性が残っている。

本発明は、基材と、その基材上に印刷される水性インク組成物を含むインク印刷された基材に関連し、インク印刷された基材は、少なくとも２．５以上の平均摩擦堅牢度を有する。本発明のいくつかの実施形態では、基材は不織布繊維ウェブであってよい。本発明のいくつかの実施形態では、基材は低表面張力を有してよい。本発明のいくつかの実施形態では、水性インク組成物は低Ｔｇ℃水性ポリマー成分を含んでよい。本発明のいくつかの実施形態では、基材はインク組成物の塗布前にコロナ処理をされてもよい。本発明のいくつかの実施形態では、インク組成物が塗布された後でオーバープリントワニスが塗布されてもよい。

本発明の一実施形態によるおむつの平面図。図１に示したおむつを図１の断面線２−２に沿って切断した断面図。本発明の一実施形態による吸収性コア層の部分断面図。第１吸収性コア層と第２吸収性コア層との組み合わせを含む吸収性コアの部分断面図。第１吸収性コア層と第２吸収性コア層との組み合わせを含む吸収性コアの部分断面図。

本発明は、水性インクを含むインク組成物で基材を印刷することに関連する。特に、この基材は、おむつのような吸収性物品において有用である。

本明細書で使用するとき、以下の用語は以下の意味を有する。

「吸収性物品」とは、身体排出物を吸収しかつ封じ込めるデバイスを指し、より具体的には、着用者の身体に接して又は近接して配置されて、身体から排出される様々な排出物を吸収しかつ封じ込めるデバイスを指す。吸収性物品としては、おむつ、トレーニングパンツ、成人用失禁下着、女性用衛生製品、胸パッド、ケアマット、よだれ掛け、創傷包帯製品などを挙げることができる。本明細書で使用するとき、用語「体液」又は「身体排出物」には、尿、血液、膣排泄物、母乳、汗及び糞便が挙げられるが、これらに限定されない。

「吸収性コア」は、吸収性物品によって受け取られた液体を吸収し収容するために、吸収性物品のトップシートとカバーシートとの間に通常配置される構造体を意味し、１つ以上の基材と、該１つ以上の基材上に配置された吸収性ポリマー材料と、吸収性微粒子ポリマー材料を１つ以上の基材上に不動化するための、吸収性微粒子ポリマー材料上及び１つ以上の基材の少なくとも一部上の熱可塑性組成物と、を備えることが可能である。多層の吸収性コアにおいて、吸収性コアはカバー層を含んでもよい。１つ以上の基材及びカバー層は、不織布を含んでもよい。更に、吸収性コアは、実質的にセルロースを含まなくてもよい。吸収性コアは、吸収性物品の捕捉システム、吸収性物品のトップシート、又は吸収性物品のバックシートを含まない。特定の実施形態では、吸収性コアは、１つ以上の基材と、吸収性ポリマー材料と、熱可塑性組成物と、所望によりカバー層と、から本質的になる。

「エアフェルト」は、本明細書において、セルロース繊維の一形態である粉砕木材パルプを指すのに使用される。

「着色剤」とは、１つ以上の顔料及び又は染料を含み、着色剤は更に、アクリルコロイド分散液、アクリル溶剤、又は界面活性剤及び水を含む。

「色濃度」及び「光学密度」とは、基材上に印刷されたインクの鮮やかさを指す単位のない値を指す。本明細書に誘導されているデータは、測定のためのグレタグ／マクベス（Gretag/Macbeth）社のスペクトロアイ（SpectroEye）分光光度計／濃度計に基づいている。

「色移り」とは、どのくらいのインクが所与の試料から擦り落とされるかを指す。本明細書に誘導されるデータは、ハンターカラーラボスキャンＸＥ（Hunter Color LabscanXE）を用いて別の基材に移された色の量を測定するＣＩＥカラーシステム（CIE Color System）に基づいている。

「含む（comprise）」、「含んでいる（comprising）」及び「含む（comprises）」は制約のない用語であり、それぞれは後に続くもの、例えば、構成要素の存在を特定するが、他の特徴、例えば当該技術分野において既知の又は本明細書に開示される要素、工程、構成要素の存在を除外しない。

本明細書において「本質的に〜からなる」とは、請求項におけるもののような対象の範囲を、特定の材料又は工程、並びに対象の基本的及び新しい特徴に実質的に影響しないものに限定するのに使用される。

「摩擦堅牢度」及び「摩擦堅牢度評点」とは、５が色移りの兆候が全くないことを示す０〜５の評点で表現される耐摩擦性を指すものとする。本明細書で報告される摩擦堅牢度データは、１平方センチメートル当たり５３５．９グラム（１平方インチ当たり７．６２ポンド）を印刷された基材に適用する間に白い布基材を支持し往復前後円運動で摩擦する、認定ＡＡＴＣＣ回転垂直摩擦試験機（AATCC Rotary Vertical Crockmeter）、モデルＭ２３８Ｅを用いて決定される。その過酷さのため、この試験機器は、カーペット及び繊維業界において耐摩擦性を測定するのに通常認められている方法である。

「使い捨て」は、通常の意味では、様々な期間にわたって限定された使用回数、例えば、約２０回未満、約１０回未満、約５回未満、又は約２回未満の後に、処分される又は廃棄される物品を意味するのに使用される。

「おむつ」とは、幼児及び失禁症状のある人によって、着用者の腰部及び脚部を取り巻くように、胴体下部の周りに一般に着用され、具体的には、尿及び糞便を受容し及び封じ込めるように適合されている吸収性物品を指す。本明細書で使用するとき、用語「おむつ」は、以下で定義されている「パンツ」も含む。

「繊維」及び「フィラメント」は、同じ意味で使用される。

「ガラス転移温度」とは、通常、所与のポリマーが物理的にガラス（具体的には壊れやすい固体）に類似している温度よりも低い温度、及びそのポリマーが高粘性ではあるが液体として挙動する温度よりも高い温度を指す。Ｔｇは、ガラス転移温度の略であり、Ｔｇ℃は摂氏温度で表現されるガラス転移温度を指す。ガラス転移温度は、ＡＳＴＭ法Ｄ７０２８−０７を用いて測定される。

「インク」及び「組成物」は、本明細書では、相互互換可能に使用され、インク又は組成物は、着色剤を含むことも含まないこともある。

「低表面張力基材」とは、本明細書で使用されるとき、低表面張力を示すインクを受け取るための基材を指し、そのため従来のインク又は方法で印刷するのが難しい。これらの基材は、典型的に疎水性であり、無極性であり、不活性である。かかる基材の例としては、合成カーテン及び縦型ブラインドの中に見られるポリオレフィンポリマー不織布繊維のウェブ、女性用衛生製品、おむつ、失禁パンツ、トレーニングパンツ並びに使い捨てワイプが挙げられる。他の例としては、押出ポリオレフィンポリマー基材の連続フィルムが挙げられる。

「不織布」は、一方向に又は不規則に配向され、摩擦及び／又は粘着及び／又は接着により固着された繊維の、加工シート、ウェブ、又はバットであるが、紙、及び縫うかどうかを問わず、織られた、編まれた、房状の、糸若しくはフィラメントの結合を組み込んでステッチボンドされた、又は湿式ミリングによるフェルト加工された製品を除く。不織布は水流交絡不織布を含んでよい。繊維は天然起源のものであっても人工起源のものであってもよく、ステープル若しくは連続フィラメントであっても、又はその場で形成されてもよい。市販の繊維は、約０．００１ｍｍ未満〜約０．２ｍｍ超の範囲の直径を有し、いくつかの異なる形態、短繊維（ステープル繊維又は細断繊維として知られる）、連続単繊維（フィラメント又はモノフィラメント）、連続フィラメントの撚っていない束（麻くず（tow））、及び連続フィラメントの撚り束（編み糸）、によって提供される。不織布は、メルトブローイング、スパンボンディング、溶剤紡糸、電界紡糸、及びカーディングなど、多くの方法により形成できる。不織布の坪量は通常、平方メートル当たりのグラム（ｇｓｍ）で表される。

「パンツ」又は「トレーニングパンツ」は、本明細書で使用するとき、幼児又は成人の着用者用に設計された腰部開口部及び脚部開口部を有する使い捨て衣類を指す。パンツは、着用者の脚を脚部開口に挿入し、パンツを着用者の胴体下部周りの位置にまで滑らせることによって着用者の所定位置に配置され得る。パンツは、いかなる好適な技法によって予備形成されてもよく、これには再締結可能及び／又は再締結不可能な結合（例えば、縫い目、溶着、接着剤、粘着性結合、締結具など）を用いて物品の一部を互いに接合することが挙げられるが、これらに限定されない。パンツは、物品の周囲沿いのいずれかの箇所で予備形成されてもよい（例えば、側面締結、前側腰部締結）。用語「パンツ」又は「パンツ類」が本明細書では使用されるが、パンツはまた一般的に「密閉型おむつ」、「事前締結型（prefastened）おむつ」、「プルオンおむつ」、「トレーニングパンツ」、及び「おむつパンツ」とも呼ばれる。好適なパンツが、米国特許第５，２４６，４３３号（ハッセ（Hasse）ら、１９９３年９月２１日発行）、同第５，５６９，２３４号（ブエル（Buell）ら、１９９６年１０月２９日発行）、同第６，１２０，４８７号（アシュトン（Ashton）、２０００年９月１９日発行）、同第６，１２０，４８９号（ジョンソン（Johnson）ら、２０００年９月１９日発行）、同第４，９４０，４６４号（バン・ゴンペル（Van Gompel）ら、１９９０年７月１０日発行）、同第５，０９２，８６１号（ノムラ（Nomura）ら，１９９２年３月３日発行）、米国特許公開第２００３／０２３３０８２Ａ１号、名称「高可撓性及び低変形性締結装置（Highly Flexible And Low Deformation Fastening Device）」（２００２年６月１３日出願）、米国特許第５，８９７，５４５号（クライン（Kline）ら、１９９９年４月２７日発行）、米国特許第５，９５７，９０８号（クライン（Kline）ら、１９９９年９月２８日発行）に開示されている。

「ポリウレタン分散液」とは、ＰＵＤとしても知られ、水の中に分散したポリウレタンである。本明細書で使用されるＰＵＤは、ブロックされていない、完全に反応したポリウレタン水分散液を含有する触媒を指す。

「実質的にセルロースを含まない」とは、本明細書では、１０重量％未満のセルロース繊維、５重量％未満のセルロース繊維、１重量％未満のセルロース繊維を含有する、セルロース繊維を含有しない、又は微量を超えたセルロース繊維を含有しない、吸収性コアなどの物品を述べるのに使用される。微量のセルロース繊維は、吸収性コアの薄さ、吸収性コアの柔軟性、又は吸収性コアの吸収力に実質的に影響しない。

「実質的に連続して分布している」とは、本明細書で使用されるとき、吸収性微粒子ポリマー材料が、吸収性微粒子ポリマー材料領域全体にわたって配置されていることを指す。所望により、吸収性微粒子ポリマー材料は、基材層が様々な領域で触れないように配置され得る。一実施形態では、基材層は、吸収性微粒子ポリマー材料領域外の周辺領域で触れてもよい。本発明で使用される熱可塑性材料が、実質的に連続して分布している吸収性微粒子ポリマー材料を妨害しないことに注目することが重要である。このように、実質的に連続して分布している吸収性微粒子ポリマー材料は、熱可塑性材料を含む。

「基材」とは、本発明のインクが印刷され得るいかなる材料をも含む。したがって、本発明の基材には、不織布、フィルム、繊維性ポリオレフィンウェブ、ポリオレフィンウェブ、セルロース性ウェブ、エラストマーウェブ、上記の１つ以上の積層体又は上記の１つ以上の任意の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。

「合成尿（Synurine）」とは、合成尿試料を指し、これは、２．０ｇの塩化カリウム、２．０ｇの硫酸ナトリウム、０．８５ｇの第一リン酸アンモニウム、０．１５ｇの第二リン酸アンモニウム、０．２５ｇの無水塩化カルシウム、及び０．５０ｇの塩化マグネシウム６水和物を１リットルの蒸留水に可溶化させることにより調製される。

「厚さ」及び「キャリパー」は、本明細書において同じ意味で使用される。

本明細書に使用される「超低Ｔｇ℃」は約−８２℃である。

ＶＯＣとしても知られる「揮発性有機化合物」は、アルコール、エステル、ケトン、芳香族及び脂肪族を含む。

「重量％」とは、組成物全体に対する特定の成分の重量の割合を指す。

吸収性物品
図１は、本発明の特定の実施形態によるおむつ１０の平面図である。おむつ１０は、その広げられた非収縮（弾性による収縮がない）状態で示され、おむつ１０の一部は、おむつ１０の下層構造をより明瞭に示すために、切り取られている。着用者に接触するおむつ１０の部分は、図１において観察者の方を向いている。おむつ１０は、一般に、シャーシ１２と、シャーシ内に配置される吸収性コア１４とを含み得る。

図１におけるおむつ１０のシャーシ１２は、おむつ１０の本体を含み得る。シャーシ１２は、液体透過性であり得るトップシート１８、及び／又は液体不透過性であり得るバックシート２０を含む外側カバー１６を備えることが可能である。吸収性コア１４は、トップシート１８とバックシート２０との間に包まれていることがある。シャーシ１２は、サイドパネル２２、弾性レッグカフ２４、及び弾性ウエスト機構２６を更に含んでもよい。

レッグカフ２４及び弾性ウエスト機構２６は通常、弾性部材２８をそれぞれ含んでもよい。おむつ１０の１つの末端部は、おむつ１０の第１腰部区域３０として構成されてもよい。第１腰部区域３０は、第１縁部１００を有する。おむつ１０の反対側の末端部は、おむつ１０の第２腰部区域３２として構成されてもよい。第２腰部区域３２は、第２縁部１１０を有する。おむつ１０の中間部分は、股部区域３４として構成されてもよく、これは、第１腰部区域３０と第２腰部区域３２との間を長手方向に延びている。腰部区域３０及び腰部区域３２は、着用者のウエストの周りでギャザーを寄せて、改善されたフィット性及び封入性をもたらすように、弾性要素を含んでもよい（弾性ウエスト機構２６）。股部区域３４は、おむつ１０が着用されたとき、通常、着用者の脚の間に配置される、おむつ１０の部分である。

おむつ１０は、その長手方向軸３６及び横断方向軸３８と共に図１に描かれている。おむつ１０の外周４０は、長手方向縁部４２がおむつ１０の長手方向軸３６に対して概ね平行に延び、終縁部４４がおむつ１０の横断方向軸３８に対して概ね平行に長手方向縁部４２の間を延びる、おむつ１０の外側縁部によって画定される。シャーシ１２は、締結装置も含んでよく、これは少なくとも１つの締結部材４６と、少なくとも１つの格納されたランディング領域４８とを含んでもよい。

また、当該技術分野において既知のその他の機構（前及び後耳パネル、ウエストキャップ機構、弾性体など）をおむつ２０に搭載して、フィット性、封入性、美的特性を向上させてもよい。このような追加機構は当該技術分野において周知であり、例えば、米国特許第３，８６０，００３号及び同第５，１５１，０９２号に記載されている。

おむつ１０を着用者の周りの定位置に保持するために、第１腰部区域３０の少なくとも一部は、締結部材４６によって第２腰部区域３２の少なくとも一部に取り付けられて、脚部開口部（単数又は複数）及び物品の腰部を形成してもよい。締結するとき、締結装置が物品の腰部周辺の引張荷重を支える。締結装置により、物品のユーザーは、締結装置の１要素、例えば締結部材４６を持ち、少なくとも２箇所で第１腰部区域３０を第２腰部区域３２に連結させることができる。これは、締結装置要素間の固着強度の操作により達成され得る。

特定の実施形態によると、おむつ１０は、再閉鎖可能な締着装置を備えてもよく、あるいは、パンツ型おむつの形態で提供されてもよい。吸収性物品がおむつである場合、おむつを着用者に固定するために、シャーシに接合した再閉止可能な締結装置を含んでもよい。吸収性物品がパンツ型おむつである場合、物品は、シャーシに、また互いに接合した少なくとも２つのサイドパネルを含んで、パンツを形成することができる。締着装置及びそのいずれの構成要素も、そのような使用に好適ないずれの材料を含んでもよく、それにはプラスチック、フィルム、発泡体、不織布ウェブ、織布ウェブ、紙、ラミネート、繊維強化プラスチックなど、又はこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。特定の実施形態では、締結装置を構成する材料は、可撓性であり得る。可撓性により、締結装置を体の形状に適合させることができ、ひいては締結装置が着用者の皮膚に刺激を与えたり又は傷つけたりする可能性を低減することができる。

一体型吸収性物品の場合、シャーシ１２及び吸収性コア１４は、おむつの複合構造を形成するために追加される他の機構と共におむつ１０の主構造を形成してもよい。トップシート１８、バックシート２０、及び吸収性コア１４は、様々な周知の構成に組み立てることができるが、おむつ構成は、「複数の領域の構造的に弾性様のフィルムウェブの伸張可能な腰部機構を有する吸収性物品（Absorbent Article With Multiple Zone Structural Elastic-Like Film Web Extensible Waist Feature）」という題名の米国特許第５，５５４，１４５号（ロー（Roe）ら、１９９６年９月１０日発行）、「使い捨てプルオンパンツ（Disposable Pull-On Pant）」という題名の米国特許第５，５６９，２３４号（ブエル（Ｂｕｅｌｌ）ら、１９９６年１０月２９日発行）、及び「多方向延伸性サイドパネルを有する吸収性物品（Absorbent Article With Multi-Directional Extensible Side Panels）」という題名の米国特許第６，００４，３０６号（ローブルス（Robles）ら、１９９９年１２月２１日発行）に概ね記載されている。

図１のトップシート１８は、全体的に若しくは部分的に伸縮性を持たせてもよく、又は縮小してトップシート１８と吸収性コア１４との間に空間を提供してもよい。伸縮性の又は縮小されたトップシートを含む代表的な構造は、「弾性的延伸性のトップシートを有する使い捨て吸収性物品（Disposable Absorbent Article Having Elastically Extensible Top sheet）」という題名の米国特許第５，０３７，４１６号（アレン（Allen）ら、１９９１年８月６日発行）、及び「使い捨て吸収性物品用の三分割トップシート及びその三分割トップシートを有する使い捨て吸収性物品（Trisection Top sheets for Disposable Absorbent Articles and Disposable Absorbent Articles Having Such Trisection Top sheets）」という題名の米国特許第５，２６９，７７５号（フリーランド（Ｆｒｅｅｌａｎｄ）ら、１９９３年１２月１４日発行）に、より詳細に記載されている。

バックシート２６は、トップシート１８に接合されてもよい。バックシート２０は、吸収性コア１４に吸収され、おむつ１０内に収容される排出物が、ベッドシーツ及び下着などの、おむつ１０に接触する可能性があるその他の外部物品を汚すのを防ぐことができる。特定の実施形態では、バックシート２６は、液体（例えば、尿）に対して実質的に不透過性であってよく、不織布のラミネート及び約０．０１２ｍｍ（０．５ミル）〜約０．０５１ｍｍ（２．０ミル）の厚さを有する熱可塑性フィルムのような薄いプラスチックフィルムを含んでもよい。好適なバックシートフィルムとしては、インディアナ州テレホート（Terre Haute, Ind.）のトレデガーインダストリーズ社（Tredegar Industries Inc.）によって製造され、商標名Ｘ１５３０６、Ｘ１０９６２、及びＸ１０９６４で販売されるものが挙げられる。その他の好適なバックシート材料には、おむつ１０から蒸気を逃がすが、それでも排出物がバックシート１０を貫通するのを防ぐ、通気性材料を挙げることができる。代表的な通気性材料としては、織布ウェブ、不織布ウェブ、フィルムコーティングされた不織布ウェブのような複合材料、及び三井東圧社（Mitsui Toatsu Co.）（日本）によりエスポワール（ESPOIR）ＮＯの表記で製造されるような、またエクソンケミカル社（EXXSON Chemical Co.）（テキサス州ベイシティー（Bay City））によりエクセール（EXXAIRE）の表記で製造されるようなミクロ孔質フィルムなどの材料を挙げることができる。ポリマーブレンドを含む好適な通気性複合材料は、クロペイ社（Clopay Corporation）（オハイオ州シンシナティ（Cincinnati））からハイトレル（HYTREL）ブレンドＰ１８−３０９７の名称で入手できる。このような通気性複合材料は、Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔの名義で１９９５年６月２２日に公開されたＰＣＴ国際公開特許ＷＯ９５／１６７４６号に更に詳細に記載されている。不織布ウェブ及び孔あき成形フィルムを含む他の通気性バックシートが、米国特許第５，５７１，０９６号（ドブリン（Dobrin）ら、１９９６年１１月５日発行）に記載されている。

図２は、図１の断面線２−２に沿った図１の断面図を示す。着用者に面する側から順に、おむつ１０は、トップシート１８と、吸収性コア１４の構成要素と、バックシート２０と、を備えることができる。特定の実施形態によると、おむつ１０は、液体透過性トップシート１８と吸収性コア１４の着用者に面する側との間に配置される捕捉システム５０を備えてもよい。捕捉システム５０は、吸収性コアと直接接触していてもよい。捕捉システム５０は、単一層を含んでもよく、又は着用者の皮膚に面する上部捕捉層５２及び着用者の衣類に面する下部捕捉層５４などの複数の層を含んでもよい。特定の実施形態によると、捕捉システム５０は、急増した液体、例えば尿の噴出を受け取り、液体が吸収性層１４を越えておむつ１０の外に流れる前に吸収性コアが液体を吸収するように、その液体を急速に吸収し、液体を吸収性コア１４全体にわたって分配するように機能することができる。換言すれば、捕捉システム５０は、吸収性コア１４が液体を吸収できるまで液体の一時的なリザーバとしての機能を果たすことができる。

吸収性コア１４は、トップシート１８とバックシート２０との間に配置され、第１吸収性層６０及び第２吸収性層６２の２つの層を含む。図３に示されるように、吸収性コア１４の第１吸収性層６０は、基材６４と、基材６４上の吸収性微粒子（particular）ポリマー材料６６と、第１基材６４上の吸収性微粒子ポリマー材料６６を覆い不動化するための接着剤としての、吸収性微粒子ポリマー材料６６上及び第１基材６４の少なくとも一部上の熱可塑性組成物６８と、を備える。別の実施形態によると、吸収性コア１４の第１吸収性層６０は、熱可塑性組成物６８上にカバー層を含んでもよい。

同様に、図２に図示されるように、吸収性コア１４の第２吸収性層６２は、基材７２と、第２基材７２上の吸収性微粒子ポリマー材料７４と、第２基材７２上の吸収性微粒子ポリマー材料７４を不動化するための、吸収性微粒子ポリマー材料７４上及び第２基材７２の少なくとも一部の上の熱可塑性組成物６６と、を含んでもよい。図示されてはいないが、第２吸収性層６２も、カバー層のようなカバー層を含んでもよい。

第１吸収性層６０の基材６４はダスティング層と呼ばれることがあり、おむつ１０のバックシート２０に面する第１表面７８と、吸収性微粒子ポリマー材料６６に面する第２表面８０と、を有する。同様に、第２吸収性層６２の基材７２はコアカバーと呼ばれることがあり、おむつ１０のトップシート１８に面する第１表面８２と、吸収性微粒子ポリマー材料７４に面する第２表面８４と、を有する。第１基材６４及び第２基材７２は、外周の周辺部で接着剤により互いに付着して、吸収性粒子状ポリマー材料６６及び吸収性粒子状ポリマー材料７４を吸収性コア１４内に保持するための包みを、吸収性粒子状ポリマー材料６６及び吸収性粒子状ポリマー材料７４の周りに形成してもよい。

特定の実施形態によると、第１吸収性層６０及び第２吸収性層６２の基材６４及び基材７２は、不織布材料であってよい。特定の実施形態では、不織布は多孔質であり、一実施形態では、約３２マイクロメートルの孔径を有する。

図３、４ａ及び４ｂに図示されるように、吸収性微粒子ポリマー材料６６及び吸収性微粒子ポリマー材料７４は、それぞれの第１吸収性層６０の基材６４及び第２吸収性層６２の基材７２に粒子の塊９０になって付着され、ランド領域９４の間にランド領域９４と接合領域９６とを含むグリッドパターンを形成する。グリッドパターン内の接合領域９６は、吸収性微粒子ポリマー材料６６及び吸収性微粒子ポリマー材料７４をほとんど又は全く含まない。ランド領域９４及び接合領域９６は、様々な形状を有することができ、それには円形、楕円形、正方形、矩形、三角形などが挙げられるが、これらに限定されない。

それぞれの第１吸収性層６２及び第２吸収性層６４のグリッドパターンが吸収性コア１４の長さ及び／又は幅に沿って互いにオフセットするように、第１吸収性層６０及び第２吸収性層６２が共に組み合わされて、吸収性コア１４を形成してもよい。各グリッドパターンは、吸収性微粒子ポリマー材料６６及び吸収性微粒子ポリマー材料７４が吸収性微粒子ポリマー領域全体にわたって実質的に連続して分布するように、オフセットされ得る。ある実施形態では、個々のグリッドパターンが第１基材６４及び第２基材７２全体にわたって塊になって不連続的に分布している吸収性微粒子ポリマー材料６６及び吸収性微粒子ポリマー材料７４を備えているにもかかわらず、吸収性微粒子ポリマー材料６６及び吸収性微粒子ポリマー材料７４は、吸収性微粒子ポリマー材料領域全体にわたって実質的に連続して分布している。ある実施形態では、グリッドパターンは、第１吸収性層６０のランド領域９４が第２吸収性層６２の接合領域９６に面し、第２吸収性層６２のランド領域９４が第１吸収性層６０の接合領域９６に面するようにオフセットしてもよい。ランド領域９４と接合領域９６が適切な大きさにされ配置されると、吸収性微粒子ポリマー材料６６及び収性微粒子ポリマー材料７４の得られる組み合わせは、吸収性コア１４の吸収性微粒子ポリマー材料領域全体にわたる、実質的に連続している吸収性微粒子ポリマー材料の層である。ある実施形態では、第１吸収性層６０及び第２吸収性層６２それぞれのグリッドパターンは、実質的に同じでもよい。

ある実施形態では、吸収性微粒子ポリマー材料６６及び吸収性微粒子ポリマー材料７４の量は、グリッドパターンの長さに沿って異なってもよい。ある実施形態では、グリッドパターンは、任意の数の領域に分割され得、吸収性微粒子ポリマー材料６６及び吸収性微粒子ポリマー材料７４の量は領域によって異なり得る。吸収性微粒子ポリマー材料６６及び吸収性微粒子ポリマー材料７４の量は、ある実施形態では、複数の吸収性領域のうちの１つから別のものに徐々に変化してもよい。吸収性粒子状ポリマー材料６６及び吸収性粒子状ポリマー材料７４の量のこの漸進的な推移により、吸収性コア１４における亀裂形成の可能性が低減され得る。

吸収性コア１４内に存在する吸収性粒子状ポリマー材料６６及び吸収性粒子状ポリマー材料７４の量は、様々であり得るが、特定の実施形態では、吸収性コアの約８０重量％を超える、又は吸収性コアの約８５重量％を超える、又は吸収性コアの約９０重量％を超える、又はコアの約９５重量％を超える量で、吸収性コア内に存在する。特定の実施形態では、吸収性コア１４は、第１基材６４及び第２基材７２、吸収性粒子状ポリマー材料６６及び吸収性粒子状ポリマー材料７４、並びに熱可塑性接着性組成物６８及び熱可塑性接着性組成物７６から本質的になる。一実施形態では、吸収性コア１４は、実質的にセルロースを含まなくてもよい。

実質的にセルロースを含まない特定の実施形態では、吸収性コア１４は、エアフェルトなどのセルロース繊維材料をいくらか含むことができる。ある実施形態では、比較的少ない量のセルロース材料、例えば吸収性コアの重量と比較して４０重量％未満、又は２０重量％未満のセルロース材料が使用される。

吸収性組立体として使用される代表的な吸収性構造体は、米国特許第４，６１０，６７８号（ワイズマン（Weisman）ら）、同第４，８３４，７３５号（アレメニー（Alemany）ら）、同第４，８８８，２３１号（アングスタット（Angstadt））、同第５，２６０，３４５号（デスマレイス（DesMarais）ら）、同第５，３８７，２０７号（ダイアー（Dyer）ら）、同第５，３９７，３１６号（ラボン（LaVon）ら）、及び同第５，６２５，２２２号（デスマレイス（DesMarais）ら）に記載される。

熱可塑性材料６８及び熱可塑性材料７６は、吸収性微粒子ポリマー材料６６及び吸収性微粒子ポリマー材料７４を覆い、少なくとも部分的に不動化する役割を果たし得る。本発明の一実施形態では、熱可塑性材料６８及び熱可塑性材料７６は、吸収性微粒子ポリマー材料６６及び吸収性微粒子ポリマー材料７４内で本質的に均一に配置することができる。しかしながら、ある実施形態では、熱可塑性材料６８及び熱可塑性材料７６は、吸収性微粒子ポリマー材料６６及び吸収性微粒子ポリマー材料７４に少なくとも部分的に接触しており、第１吸収性層６０及び第２吸収性層６２の基材層６４及び基材層７２に部分的に接触している、繊維性層として提供され得る。図３、４ａ及び４ｂはそのような構造体を示しており、その構造体において、吸収性微粒子ポリマー材料６６及び吸収性微粒子ポリマー材料７４は不連続的な層として提供され、繊維性熱可塑性材料６８及び繊維性熱可塑性材料７６の層は、吸収性微粒子ポリマー材料６６及び吸収性微粒子ポリマー材料７４の層の上に置かれ、その結果、熱可塑性材料６８及び熱可塑性材料７６は、吸収性微粒子ポリマー材料６６及び吸収性微粒子ポリマー材料７４と直接接触しているが、基材６４の第２表面８０及び基材７２の第２表面８４とも直接接触しており、基材は、吸収性微粒子ポリマー材料６６及び吸収性微粒子ポリマー材料７４で覆われていない。これにより、本質的に三次元の構造体が熱可塑性材料６８及び熱可塑性材料７６の繊維性層に付与され、これは、それ自体は、長さ及び幅の方向の外延部と比較すると、比較的薄い厚さの本質的に二次元の構造体である。換言すれば、熱可塑性材料６８及び熱可塑性材料７６は、吸収性微粒子ポリマー材料６８及び吸収性微粒子ポリマー材料７６、並びに基材６４及び基材７２の第２表面の間で波状である。

ある実施形態によると、熱可塑性材料６８及び熱可塑性材料７６は、任意の熱可塑性材料を含むことができ、それにはホットメルト接着剤とも呼ばれる接着性熱可塑性材料が挙げられるが、それに限定されない。最初に熱可塑性である材料には、例えば熱、紫外線照射、電子ビームへの曝露若しくは湿気、又は他の硬化手段により開始され、共有結合の架橋した網状組織の不可逆的な形成をもたらす硬化工程により、後でその熱可塑性を失うものがある。初期の熱可塑性挙動を失ったそれらの材料も、本明細書では熱可塑性材料として理解される。

あるいは、本発明の吸収性コアは、１層だけ含んでもよい。そのような実施形態では、吸収性コアは、第１吸収性層、第１基材を含む第１吸収性層、第１基材に付着した吸収性微粒子ポリマー材料、及び第１基材上の吸収性微粒子ポリマー材料を覆う熱可塑性材料を含み、吸収性微粒子ポリマー材料は、吸収性微粒子ポリマー材料領域全体にわたって実質的に連続して分布される。あるいは、第１吸収性層は、第２基材を含んでもよい。

インク組成物
本発明の実施形態は、水性インクを含むインク組成物を含む。インク組成物は、超低Ｔｇ℃水性ポリマー、結合剤成分、粘着性低減剤、再溶解補助剤、並びに任意でのワックス、潤滑剤及び／又は顔料を含んでよい。本発明で有用な水性インクは、ＥＨ０３４６７７（黄色）、ＥＨ０５７９６０（マゼンタ）、ＥＨ０２８６７６（シアン）、ＥＨ０９２３９１（黒）、ＥＨ０３４６７６（オレンジ）、及びＥＨ０６４４４７（緑）のコード番号で、ノースカロライナ州モーガントン（Morganton）のエンバイロメンタル・インクス・アンド・コーティングス社（Environmental Inks and Coatings Corporation）から入手可能である。

インク組成物は、基材への接着性及び改善された摩擦堅牢度を提供するための超低Ｔｇ℃水性ポリマー成分を含む。

１つの実施形態では、超低Ｔｇ℃ポリマーはアクリルラテックスである。１つの実施形態では、超低Ｔｇ℃ポリマーは、インク組成物の約５〜約３０重量％、約７〜約１５重量％、インク組成物の約１１重量％である。ポリマーの組み合わせも、本発明において有用である。

約−８２℃の超低Ｔｇ℃を有するポリマーは本発明において有用である一方、約−８０Ｔｇ℃未満を有するポリマー、約−７５Ｔｇ℃未満を有するポリマー、約−７０Ｔｇ℃未満を有するポリマー、約−６０Ｔｇ℃未満を有するポリマー、約−５０Ｔｇ℃未満を有するポリマー、約−４２Ｔｇ℃未満を有するポリマーもまた好適であろう。本発明において有用である好適な超低Ｔｇ℃ポリマーの例としては、アクリル、アクリルラテックス、スチレン化アクリル、エチレン酢酸ビニル、エチレン塩化ビニル及びスチレンブタジエンゴムが挙げられる。

インク組成物は、結合剤成分を含んでよい。結合剤成分は、インク組成物の約２０〜約４５重量％であってよい。本発明の一実施形態では、結合剤成分は、ポリウレタン分散液（明細書では「ＰＵＤ」としても知られる）であってよい。ＰＵＤは、高伸長性、高引張り強度、高硬度、水性ポリマー性分散液であってよい。

インク組成物は、摩擦堅牢度を改善するために粘着性低減剤を含んでよい。好適な粘着性低減剤には無機材料が挙げられ、１つの実施形態においては、タルクが有用である。可能性のある他の粘着性低減剤には、炭酸カルシウム、ケイ素及びステアリン酸マグネシウムを挙げることができる。粘着性低減剤は、組成物の約１〜約４重量％で含まれてよい。

インクは、ワックス成分を含んでよい。ワックス成分は、インク組成物の約８〜１８重量％であってよい。ワックス又はワックスブレンドは、本発明において有用であり得る。適切なワックス／ブレンドは、ポリエチレン、カルナバ、パラフィン、シリコーン油、ポリプロピレン、ポリオレフィンブレンド及びこれらの組み合わせを含む。

インクは、再溶解補助剤を含んでよい。再溶解補助剤は、インク組成物の約５．０〜約１６．０重量％であってよい。本発明で有用な再溶解補助剤には、高〜中程度のカルボキシル官能基を備えるアクリル溶液及び分散液が含まれる。１つの実施形態では、中位の酸価のアクリルコロイド分散液再溶解補助剤が、本発明において有用である。

インクは、粘着性低減及びＣｏＦ低下のために追加のワックス及び潤滑剤を含んでよい。１つの実施形態では、ワックス／潤滑剤ブレンドは、組成物の約１〜約４重量％である。本発明で有用なワックスには、ポリエチレン、ポリプロピレン、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン及びパラフィンが挙げられる。

必要ではないが、インクは顔料を含んでよい。好適な顔料の例としては、青１５：３、青紫２３、青紫２７、黄１４、黄７４、黄、８３、黄９７、黄１３、緑７、赤２、赤２２、赤４８：１、赤５７：１、赤１２２、赤１８４、赤２３８、赤２６９、赤４９：１、赤８１：１、赤４９：２、赤１６６、赤１７０、オレンジ５、オレンジ１６、オレンジ４６、白７、黒７、酸化鉄、及びこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。１つの実施形態では、約１０〜約１６重量％の顔料が採用されるが、これは特定の色及び所望する濃度に応じて変わってよい。１つの実施形態では、コロイド分散液における顔料は、総じて着色剤であり、本発明において有用である。

インク組成物は、界面活性剤を含んでよい。界面活性剤は、インク組成物の約１．０〜約１０．０重量％の範囲で存在してよい。本発明において有用な界面活性剤には、ジオクチルスルホコハク酸塩、リン酸エステル、アルコキシル化アルコール、エトキシル化ジオール、及びこれらの混合物又はブレンドが挙げられる。

本発明の１つの実施形態では、オーバープリントワニス（本明細書では「ＯＰＶ」としても知られる）が使用されてよい。本発明において有用なオーバープリントワニスは、コード番号ＥＨ０１２６０８としてノースカロライナ州モーガントン（Morganton）のエンバイロメンタル・インクス・アンド・コーティングス社（Environmental Inks and Coatings Corporation）から入手可能である。オーバープリントワニスは、上述の超低Ｔｇ℃ポリマー、上述のポリウレタン分散液、上述のコロイド分散液、上述の界面活性剤、上述のタルク、アンモニア、及び水を含んでよい。超低Ｔｇ℃ポリマーは、ＯＰＶ内に約３％〜約２０％、約５％〜約１５％の量で存在してよい。ポリウレタン分散液は、ＯＰＶ内に約３０％〜約６０％の量で存在してよい。コロイド分散液は、ＯＰＶ内に約５％〜約２５％の量で存在してよい。界面活性剤は、ＯＰＶ内に約１％〜約１５％の量で存在してよい。タルクは、ＯＰＶ内に約０．１％〜約１０％の量で存在してよい。アンモニアは、ＯＰＶ内に約０．１％〜約１０％の量で存在してよい。水は、ＯＰＶ内に約１％〜約５０％の量で存在してよい。インク組成物で記載される他のいかなる成分も、ＯＰＶで有用であり得る。

インク組成物は、当該技術分野において既知の任意の方法によって基材に塗布され得る。特に、インク組成物は、インクジェットプリンター、フレキソ印刷機、グラビア印刷機、又はこれらの組み合わせを用いて基材に塗布され得る。インク組成物は、バックシート、トップシート、カフなどが挙げられるがこれらに限定されない、多数の物品構成要素に印刷されてもよい。１つの実施形態では、インク組成物は、フレキソ又は輪転グラビア印刷によって基材に塗布される。計量ロール又はドクターブレードシステムが使用されてよい。１つの実施形態では、印刷は１５２メートル／分（５００フィート／分）を超える速度で、最小のｐＨ調節のみを必要として行われる。

ＯＰＶは、当該技術分野において既知の任意の方法によって、印刷された基材に塗布され得る。ＯＰＶは、基材全体、インク印刷された領域のみ、又はこれらの任意の組み合わせに塗布され得る。ＯＰＶは、インクジェットプリンター、フレキソ印刷機、グラビア印刷機、又はこれらの組み合わせを用いて基材に塗布され得る。１つの実施形態では、ＯＰＶは、フレキソ又は輪転グラビア印刷によって、印刷された基材に塗布され得る。１つの実施形態では、ＯＰＶは、８０〜１００％のスクリーン印刷版を用いて印刷される。ＯＰＶは、インクが印刷され、インライン強制空気乾燥装置によって乾燥させた後に、印刷され得る。インク及びＯＰＶを乾燥させるための乾燥装置温度は、約８０℃〜約９５℃であることができる。ＯＰＶは、バックシート、トップシート、カフなどが挙げられるがこれらに限定されない、多数の物品構成要素に印刷されてもよい。計量ロール又はドクターブレードシステムが使用されてよい。１つの実施形態では、印刷は１５２メートル／分（５００フィート／分）を超える速度で、最小のｐＨ調節のみを必要として行われる。

処理されていないポリオレフィンフィルム及び不織布基材は、低表面エネルギーを有する。２０℃において処理されていないポリプロピレン及びポリエチレン基材は、低表面エネルギー（通常３Ｅ−６〜３．２Ｅ−６Ｊ（３０〜３２ダイン／ｃｍ））を有するであろう。２０℃において、水は、溶剤系インクに使用される溶媒であることが多いエチルアルコールの２２．３に比べ、７．２８Ｅ−６Ｊ（７２．８ダイン／ｃｍ）の表面張力を有する。その結果、水性インクは、ポリオレフィン繊維性不織布基材又はフィルム上によく接着又は印刷されないこともあり得る。１つの実施形態では、水性インク系は、許容できる接着性及び湿潤性を提供するために約４Ｅ−６〜約４．５Ｅ−６Ｊ（約４０〜約４５ダイン／ｃｍ）の基材表面張力を必要とすることがあり得る。また、水性インク又はラッカー成分の表面張力を低下させるために、界面活性剤の添加が有用であり得る。しかしながら、界面活性剤の添加は発泡を引き起こす恐れがある。そのため、１つの実施形態では、ポリオレフィン基材は、水性インクを受け入れるために若干の表面処理を必要とすることがある。１つの実施形態では、基材の表面エネルギーは、インクの表面張力よりも約３Ｅ−７Ｊ（３ダイン／ｃｍ）〜約１Ｅ−６Ｊ（１０ダイン／ｃｍ）大きくてよく、基材の表面エネルギーは、インクの表面張力よりも約７Ｅ−７Ｊ（７ダイン／ｃｍ）〜約９Ｅ−７Ｊ（９ダイン／ｃｍ）大きくててよい。

本発明において、当該技術分野において既知の任意の表面処理が使用されてよい。表面処理には、プラズマ処理、ＵＶ処理、火炎処理、熱処理、磨耗処理、及びコロナ処理が含まれるが、これらに限定されない。

１つの実施形態では、基材上にインク組成物を印刷する前に、基材はコロナ処理されてもよい。コロナ処理は、印刷、コーティング又は積層されるとき、基材の表面の湿潤及び基材への接着を促進するために、基材上の表面エネルギーを増大させる方法である。コロナ処理の目的は、インク及び接着剤のポリオフェレンフィルム及び不織布基材への湿潤性及び接着性を改善するために、基材ウェブの表面エネルギーを増大させることである。全く機械的な結合（インクが紙のような多孔質表面に浸透する場合のように）とは違って、プラスチックフィルム及び不織布基材は、インク又は接着剤との許容できる化学結合を達成するために、なんらかの表面処理を必要とすることがある。

コロナ処理システムは、基材に高電圧、高周波電荷を適用するために設計されているいくつかの構成部品で作製されている。コロナ放電は、極性基をポリマー性表面内に導入し、結果として、その表面エネルギー、湿潤性、及び接着性を増大させる。コロナ処理の主たる化学的メカニズムは酸化である。高電圧は空隙内の空気をイオン化させてコロナを引き起こし、それが表面を変性し、電気的に接地されたロール上を通過する基材の表面エネルギーを増大させる。その効果は長く持続せず、表面エネルギーの増大は２〜６週間以内に消散する。コロナ処理の使用は、表面エネルギーレベルを、コロナ処理のワット密度に応じて約３．８Ｅ−６〜約４．４Ｅ−６Ｊ（３８〜約４４ダイン／ｃｍ）、又は約４Ｅ−６〜約４．２Ｅ−６Ｊ（約４０〜約４２ダイン／ｃｍ）の値レベルに上昇させ得る。コロナ処理は、１分当たり１平方メートル当たり約１１〜約１１１ワット（１分当たり１平方フィート当たり約１．０〜約１０．０ワット）、１分当たり１平方メートル当たり約３３〜約５５ワット（１分当たり１平方フィート当たり約３．０〜約５．０ワット）、又は１分当たり１平方メートル当たり約４４ワット（１分当たり１平方フィート当たり約４．０ワット）で適用され得る。

したがって、本発明のいくつかの実施形態では、当該技術分野において既知の、コロナ処理メカニズムを含む表面処理を使用することにより、基材の表面エネルギーを増大させ、その結果、摩擦堅牢度を改善することができる。以下のデータに示されているように、コロナ処理は、ベビーオイルの擦れ落ち抵抗を考慮するときに特に価値があり得る。

試験測定方法
摩擦堅牢度測定方法
摩擦堅牢度法の目的は、印刷された表面の表面から標準の織布見本の表面に転移した色の量を、回転式垂直摩擦試験機を使用して擦ることによって測定することである。色移り（クロッキング）は、三刺激の色度計（分光光度計／比色計）を使用して定量化され、０＝重度転移〜５＝色移りなしの範囲の色移り値尺度に転換される。

この方法はインク印刷の不織布に適用できる。クロッキングは、乾燥ベース又は標準織布見本を水、生理食塩水、りんごジュース、又はベビーオイルで濡らすことにより実施され得る。クロッキング領域は、インクで実質的に覆われている領域であるべきである。

参照：ＡＡＴＣＣ試験方法１１６−２００５、クロッキングに対する彩色堅牢度：回転式垂直摩擦試験機方法

機器：
回転式垂直摩擦試験機：ＡＡＴＣＣ摩擦試験機、モデルＣＭ６、ノースカロライナ州ウィンザー（Windsor）のテクスタイル・イノヴェーターズ社（Textile Innovators Corporation）から入手可能。

摩擦試験機布：５．１ｃｍ（２インチ）×５．１ｃｍ（２インチ）の正方形の織布見本、ペンシルベニア州ウェストピッツトン（West Pittston）のテストファブリックス社（Testfabrics Inc.）から入手可能。

三刺激の色度計（分光光度計／比色計）：ユニバーサルソフトウェア３．８０（Universal Software 3.80）を備えたハンターラボ・ラボスキャンＸＥ（HunterLab Labscan XE）（ヴァージニア州レストン（Reston）のハンター・アソシエイツ・ラボラトリー社（Hunter Associates Laboratory Inc.）から入手可能）、又は同等物。

化学てんびん：上部装填式、正確差±０．００１ｇ、都合のよい供給元。

秤量皿：７．６ｃｍ（３インチ）の正方形、使い捨てポリエチレン、都合のよい供給元。

容積測定用フラスコ：１００ｍＬ、クラスＡ、都合のよい供給元。

試薬：
精製水蒸留化、脱イオン化、又は逆浸透精製化、都合のよい供給元。
塩化ナトリウム、ＡＣＳ試薬用、都合のよい供給元。
０．９％食塩水０．９０８ｇ±０．００１ｇの塩化ナトリウムを１００ｍＬの精製水に添加することにより調製される。
りんごジュース、ガーバー（Gerber）社、濃縮物からの、Ｂａｂｙ’ｓ１^ｓｔＦｏｏｄｓ（登録商標）りんごジュース。
ベビーオイル、ジョンソン＆ジョンソン（Johnson & Johnson）社の「ＪｏｈｎｓｏｎＢａｂｙＯｉｌ（登録商標）標準無香ベビーオイル。

機器設定及び較正：
ハンター色度計（分光光度計／比色計）の設定は以下のとおりである。
・形状．．．．．．．４５／０
・カラースケール．．ＣＩＥＬ^＊ａ^＊ｂ^＊
・照明：．．．．．．Ｄ６５
・視野角．．．．．．１０°
・ポート寸法．．．．１．８ｃｍ（０．７”）
・照明領域．．．．．１．３ｃｍ（０．５”）

色は、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊値±０．０１単位として報告される。

供給メーカーによって提供される標準黒白板を使用して供給メーカーの指示に従って機器の較正をする。較正は、分析が実施される前に毎日実施されるべきである。

分析は、温度及び湿度が制御された実験室内（それぞれ２３℃±２℃及び５０％±２％相対湿度）で実施されるべきである。

手順：
１．全ての試料及び摩擦試験機布は、分析の前に２３℃±２℃及び５０％±２％相対湿度において少なくとも２時間平衡される。
２．単一の摩擦試験機布を色度計（分光光度計／比色計）のポート上の中心に置き、それを標準白板で覆う。測定し記録する。摩擦試験機布を機器から取り外し、測定されたばかりの側面（今後側面Ａと呼ばれる）を上向きにして秤量皿に入れる。
注意：全ての色測定値及びこすりが同一側面で実施されるように、実験にわたって摩擦試験機布の配向を維持することが重要である。
３．ピンセットを用いて、摩擦試験機布を秤量皿から取り除く。秤量皿を化学てんぴんの上に設置し風袋の重量を量る。
４．摩擦試験機布を、側面Ａを上にして、秤量皿に入れ、その質量を０．００１ｇ単位まで記録する。摩擦試験機布の質量の６５％を０．００１ｇ単位まで計算しＭ１として記録する。
５．使い捨てピペットを用いて、Ｍ１（±５％）と同等の試験溶液量を摩擦試験機布の表面に添加し、それを均一に濡らす。
６．濡らされた摩擦試験機布をすぐ秤量皿から取り除き、側面Ａが試料表面に向くように摩擦試験機の試験脚部に固定する。
注意：濡らされた摩擦試験機布は、試料が擦られる前に水分の損失を防止するために、濡らされた後に注意深く迅速に取り扱われべきである。
７．試験される区域がインクで実質的に覆われ、脚部の直下で脚部に向くように、試料を摩擦試験機脚部の下に設置する。
８．脚部を試料上に下げる。試料を所定の位置にしっかりと保持し、摩擦試験機のハンドルを５回完全に回す。
９．脚部を上昇させ摩擦試験機布を取り除く。側面Ａを上向きにして、それを秤量皿の中に入れる。摩擦試験機布を縁部で保持し、やさしくその表面を滑らかにする。
１０．布を完全に乾燥させる（ベビーオイルは完全に乾燥しないので、少なくとも８時間乾燥させる。）
１１．摩擦試験機布を取り、擦られた区域をポート上の中心に置くように注意しながら、側面Ａを色度計（分光光度計／比色計）の開口部に向ける。それを標準白板で覆う。測定し記録する。
１２．各複製及び各要求試験溶液に対して工程２〜１１を繰り返す。
注意：少なくとも５つの複製を、各色に対して０．９％の生理食塩水溶液のみを用いて分析する。提出者は、より多くの複製及び／又は異なる試験溶液を要求してよい。

計算：
計算ΔＥ^＊を、処理されていない摩擦試験機布（ブランク）及びクロッキング（擦られた）後の同一布上の一組の色測定値から以下のように計算する。
ΔＥ^＊＝［（Ｌ^＊ _ブランク−Ｌ^＊ _擦られた）^２＋（ａ^＊ _ブランク−ａ^＊ _擦られた）^２＋（ｂ^＊ _ブランク−ｂ^＊ _擦られた）^２］^１／２
もしΔＥ^＊が１２以上の場合は、クロッキング値は以下のように計算される。
クロッキング値＝５．０６３２４４^{（−０．０５９５３２×ΔＥ＊）}
もしΔＥ^＊が１２未満の場合は、クロッキング値は以下のように計算される。
クロッキング値＝４．０５６１２１６^{（−０．０４１２１８×ΔＥ＊）}

報告：
クロッキング値は、５つの複製の平均として±０．１単位まで報告される。

光学密度／色濃度測定方法
この方法の目的は、着色（印刷された及び着色された）物質の色及び濃度（インク強度）を、便利で携帯用の装置、グレタグマクベス（GreytagMacbeth）社のスペクトロアイ（SpectroEye）で定量的に測定する手順を提供することである。この方法では、物質の反射色及び濃度が、手持ち式分光光度計で、標準化された手順及び参考資料を用いて測定される。

濃度は、単位のない値である。濃度は、反射された光の割合の関数である。濃度＝ｌｏｇ_１０１／Ｒ、式中、Ｒ＝反射率。以下の表は、濃度に対する反射率％の関係を示す。

各インク印刷された０〜１００％の固体布片が測定され、濃度値が記録され、相対的な仕様と比較される。このことは、印刷工にインク量が増加されるべきか減少されるべきかを示す。以下の図が示すように、インクフィルムの厚さは光学密度にほぼ比例している。

印刷機は通常変動し、濃度に対する典型的な厳しい許容誤差は±０．０５Ｄである。印刷機の標準変動の良好な実証は、同一布片を１０台の印刷機試料機上で１分間隔で引っ張って測定し、濃度値を記録しプロットすることである。このことは、印刷機への調整なしで濃度がどのように変動するかを示す。

この方法は、印刷、着色、又は色素形成により彩色されたフィルム、不織布、及び複合構造体（積層体）のような材料に適用可能である。

この方法は、グレタグマクベス（GretagMacbeth）社のスペクトロアイ（SpectroEye）分光濃度計によって測定される測定値に適用可能である。他の任意の携帯用分光光度計、分光濃度計、比色計、濃度計によって生成されるデータは、この方法によって保証されない。

機器：
手持ち式分光光度計：４５°／０°構成、半球形形状、グレタグマクベス（GretagMacbeth）社のスペクトロアイ（SpectroEye）。

はさみ：簡便タイプ。

ティッシュ：簡便タイプ。エンボス加工、ローション又は増白剤なし（例えば、キムワイプ（Kimwipes））。

標準白板：ノースカロライナ州シャーロット、ウェスティングハウス通り１７０１（1701 Westinghouse Blvd., Charlotte, NC 28273）２８２７３、電話：（７０４）−５８７−８３８１、サン・ケミカル−ヴィヴィテック事業部（Sun Chemical-Vivitek Division）より提供のＰＧ２０００。

施設：試料及び機器は高湿度（理想的には２４℃（７５°Ｆ）及び５０％相対湿度）及び腐食性蒸気のない領域に保管され、試料は汚れ又は糸くずによる汚染から保護されるべきである。

色度計を以下のように設定する。
・物理的フィルター：なし
・白ベース：Ａｂｓ
・観測器：２°
・濃度標準：ＡＮＳＩＴ
・照明：Ｃ
注意：分光光度計がハンターラボ単位ではなくＬ^＊ａ^＊ｂ^＊単位を読み取るように設定されていることを確実にする。

手順：
１．分析のための試料区域を選択する。印刷されたフィルム及び不織布に対しては、１プライの１００％被覆領域の試料をＰＧ２０００標準白板上に注意深く設置する。
２．マクベス社スペクトロアイの開口を試料上に設置し、計器開口窓内で試料材料のみが見られることを確認する。
３．測定メニューを介して、各サンプルの色（Ｌ^＊、ａ^＊及びｂ^＊）及び密度の値の「読取及び記録」オプションを選択する。

計算：
１．各インクに対して、濃度を測定し記録する。
２．測定値の各セットに関し、少なくとも３つの読取値を使用して、平均及び標準偏差を計算し、報告する。

報告：密度の値は０．０１の単位まで報告されるべきである。

浸出性測定方法
機器：
三刺激の色度計（分光光度計／比色計）：ユニバーサルソフトウェア３．８０（Universal Software 3.80）を備えたハンターラボ・ラボスキャンＸＥ（HunterLab Labscan XE）（ヴァージニア州レストン（Reston）のハンター・アソシエイツ・ラボラトリー社（Hunter Associates Laboratory Inc.）から入手可能）、又は同等物。

ガラス液体カップ組立品（部品ＬＳＸＥ−ＳＣ−ＡＳＳＹ、ハンターラボ（HunterLab））、ポートインサート、６．４ｃｍ（２．５”）ガラスカップ、黒色スペーサーリング、白色セラミックディクス、及び不透明カバーからなる。

オービタルロッカー：都合のよい供給元。

２５ｍＬのガラス製ネジ式蓋付きバイアル瓶

浸出性は、０．９重量％の生理食塩水、１００％のイソプロパノール、透明なベビーオイルの中で試験される。

機器設定及び較正：
ハンター色度計（分光光度計／比色計）の設定は以下のとおりである。
・形状．．．．．．．．４５／０
・カラースケール．．．ＣＩＥＬ^＊ａ^＊ｂ^＊
・照明：．．．．．．．Ｄ６５
・視野角．．．．．．．２°
・ポート寸法．．．．．４．４５ｃｍ（１．７５”）
・照明領域．．．．．．２．５４ｃｍ（１．０”）

抽出：
１．印刷された材料の６×６ｃｍの正方形を３片切る。
２．３つの正方形全てを折りたたみ、２５ｍＬのバイアル瓶に入れ、１５ｍＬの試験溶液を加え、密閉し、試料が濡らされ試験溶液の中に沈むまで激しく振とうする。
３．３７℃（±２℃）で１２時間オービタルロッカー上で中程度の混合をして試料を抽出する。
４．印刷された試料なしのブランク試験溶液を、比較のために同様の方法で処理する。

測定：
１．スペーサーリングを試料カップの中に挿入する。
２．液体がスペーサーリングの上部のすぐ上になるように、抽出物（又はブランク）でカップを満たす。
３．セラミックディスクをスペーサーリングの上部に設置し、組み立てられた試料カップを試料挿入物の上部にセットする。
４．試料カップを不透明なカバーで覆う。
５．Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊値を測定し±０．０１単位まで報告する。
６．ブランク試験溶液に対して繰り返す。

計算：
ΔＥ^＊=［（Ｌ^＊ _ブランク−Ｌ^＊ _抽出物）^２＋（ａ^＊ _ブランク−ａ^＊ _抽出物）^２＋（ｂ^＊ _ブランク−ｂ^＊ _抽出物）^２］^１／２
浸出性彩色堅牢度評価＝５．０＋０．００４５（ΔＥ^＊）^２−０．２５５３（ΔＥ^＊）
浸出性彩色堅牢度評価は、最低３つの複製の平均として±０．０１単位まで報告されるべきである。

データ及び分析
本発明のインク組成物に関して生成された摩擦堅牢度及び色濃度に関するデータ、は以下のとおりである。

上記のデータに示されているように、本発明のインク組成物は摩擦堅牢度を改善するのに有用である。特に、本発明の摩擦堅牢度の値は、約２．５超過、約３．０超過、約３．１超過、約３．２超過、約３．３超過、約３．４超過、約３．５超過、約３．６超過、約３．７超過、約３．８超過、約３．９超過、約４．０超過、約４．１超過、約４．２超過、約４．３超過、約４．４超過、約４．５超過、約４．６超過、約４．７超過、約４．８超過である。

また、上記のデータに示されているように、本発明のインク組成物は色濃度を改善するのに有用である。特に、本発明の色濃度の値は、約０．４０超過、約０．４５超過、約０．４８超過、約０．５０超過、約０．５２超過、約０．５５超過、約０．５７超過、約０．６０超過、約０．６２超過、約０．６４超過、約０．６８超過、約０．７０超過である。

典型的に、ドット被覆率としても知られるスクリーン値は、基材上に印刷された画像の摩擦堅牢度評点及び色濃度に影響を及ぼす。通常、スクリーン値％が高いほど、摩擦堅牢度評点はより低い。逆に、スクリーン値％が高いほど、印刷されたインクの厚さが厚くなるに伴い、光学密度はより低い。しかしながら、最終的には、濃度値は横ばい状態に達することがある。本発明のインクは、スクリーン値０％をやや超し（透明／白）、１００％までの（最大色）、又はその間の任意のスクリーン値％において印刷され得る。

典型的に、所与のインクの改善された色濃度は、インク接着性及びインクの摩擦堅牢度の減少をもたらす。摩擦堅牢度の損失対光学密度の増大の比率は、摩擦堅牢度損失対濃度比率（ＣＬＤＲ）として定義付けられる。ＣＬＤＲは、乾燥及び親水性湿潤剤の場合の以下の等式によって更に定量化される非線形関係である：ＣＬＤＲ＝δＹ／δＸ＝−（４．４６Ｘ＋０．７３）、式中、Ｘは色濃度、Ｙは摩擦堅牢度である。

ベビーオイル湿潤印刷された不織布では、ＣＬＤＲ＝δＹ／δＸ＝−１．６１であり、式中、Ｘは色濃度、Ｙは摩擦堅牢度である。

本発明は、インク接着性を改善するためにＣＬＤＲを最小化することを目的としている。インクのＣＬＤＲは、約−６．０未満の値を有することが多い。本発明のいくつかの実施形態では、ＣＬＤＲは、約−１．０〜約−６．０、約−１．０〜約−３．０、約−２．０〜約−３．０の負の値を有する。

１つの実施形態では、本発明でのインクに対するベビーオイルの摩擦堅牢度は、光学密度の上昇に対して感受性が低い。これは、乳児の皮膚を処置するための介護人によるベビーオイルの広範な、頻繁な、及び許容できる使用、並びにインクで印刷された画像の改善された耐ベビーオイル性の必要性を考えると、望ましい特性である。本発明のいくつかの実施形態では、ベビーオイルに対するＣＬＤＲは、約−１．０〜約−３．０、約−１．０〜約−２．０の値を有する。

しばしば、顔料は、特定の化学物質に露出されると可溶化する傾向がある。これは「浸出性」として知られ、また「顔料にじみ」とも呼ばれる。おむつの使用においては、多くの現行の印刷インクは、乳児の皮膚に接触することがある水、食塩水、ベビーオイル、等のような通常の流体と反応する、又はそれらによって浸出され得る。これらの流体は、インク印刷された画像が、擦れ落ちたり、にじんだり、皮膚に転移したり、家具及び／又はその他の表面に転移することを引き起こす場合がある。本発明の一実施形態では、インク組成物がひとたび基材上に印刷され乾燥されると、浸出性が改善する。以下のデータが示すように、本発明の一実施形態では、シアン及び黒は、選択される基材のいずれによっても可視の顔料浸出を一切示さない。したがって、本発明の一実施形態では、インク組成物の浸出性は、約１０未満、約５未満、約０である。

「発明を実施するための形態」で引用した全ての文献は、関連部分において本明細書に参照により組み込まれるが、いずれの文献の引用も、それが本発明に関して先行技術であることを容認するものとして解釈すべきではない。この文書における用語のいずれかの意味又は定義が、参照により組み込まれる文献における用語のいずれかの意味又は定義と対立する範囲については、本文書におけるその用語に与えられた意味又は定義を適用するものとする。

本明細書に開示されている寸法及び値は、列挙した正確な数値に厳しく制限されるものとして理解すべきではない。それよりむしろ、特に指定されない限り、各こうした寸法は、列挙された値とその値周辺の機能的に同等の範囲の両方を意味することを意図する。例えば、「４０ｍｍ」として開示される寸法は、「約４０ｍｍ」を意味することを意図されている。

本発明の特定の実施形態を例示し説明してきたが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、他の様々な変更及び修正を実施できることが当業者には明白であろう。したがって、本発明の範囲内にあるそのような全ての変更及び修正を添付の特許請求の範囲で扱うものとする。

Claims

インク印刷された基材において、
ａ．基材と、
ｂ．前記基材上に印刷され、水性インク印刷領域を形成する水性インク組成物と、
を含み、
前記インク印刷された基材は、少なくとも２．５以上の平均摩擦堅牢度を有することを特徴とする、インク印刷された基材。
色濃度が少なくとも０．４８以上である、請求項１に記載のインク印刷された基材。
前記基材が不織布繊維ウェブである、請求項１又は２に記載のインク印刷された基材。
前記水性インク組成物が、−４２℃未満のＴｇ℃を有する水性ポリマー成分を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載のインク印刷された基材。
前記水性インク印刷領域に塗布されたオーバープリントワニスを更に含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載のインク印刷された基材。
前記オーバープリントワニスが水性である、請求項５に記載のインク印刷された基材。
前記水性オーバープリントワニス及び前記水性インク組成物の両方を含む前記基材の領域の前記平均摩擦堅牢度が、少なくとも３．８以上である、請求項５に記載のインク印刷された基材。
前記基材がプラズマ処理、ＵＶ処理、火炎処理、熱処理、磨耗処理、及びコロナ処理からなる群から選択される表面処理で前処理される、請求項１〜７のいずれか一項に記載のインク印刷された基材。
前記基材がコロナ処理で前処理され、前記コロナ処理及び前記水性インク組成物の両方を含む前記基材の領域のベビーオイルに対する前記平均摩擦堅牢度が、少なくとも３．５以上である、請求項８に記載のインク印刷された基材。
浸出性彩色堅牢度評点が１０未満である、請求項１〜９のいずれか一項に記載のインク印刷された基材。
摩擦堅牢度損失対濃度比率が−１．０〜−６．０である、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のインク印刷された基材。
前記水性ポリマー成分が、−８０℃未満のＴｇ℃を有する、請求項４に記載のインク印刷された基材。
前記基材が低表面張力を有する、請求項１〜１２のいずれか一項に記載のインク印刷された基材。
前記浸出性彩色堅牢度評点が５未満である、請求項１０に記載のインク印刷された基材。
前記基材が、１分当たり１平方メートル当たり３３〜３５ワット（１分当たり１平方フィート当たり３．０〜５．０ワット）のコロナ処理で前処理される、請求項８に記載のインク印刷された基材。