JP2017527387A - トップシート/捕捉層積層体を備える吸収性物品 - Google Patents

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Abstract

個人衛生用吸収性物品は、長手方向軸線と、長手方向軸線に対して垂直な横方向軸線と、液体透過性トップシートと、捕捉層と、を備える。横方向軸線に対して平行な方向における捕捉層の幅は、横方向軸線に対して平行な方向におけるトップシートの幅未満である。吸収性物品は、トップシート/捕捉層積層体を更に含み、トップシート/捕捉層積層体において、液体透過性トップシート及び捕捉層は、互いに向かい合う。トップシート/捕捉層積層体は、トップシート/捕捉層積層体の平面から延びる三次元突出部を含む。トップシート及び捕捉層は、トップシートに形成された大部分の三次元突出部と捕捉層に形成された大部分の三次元突出部とが、互いに一致し、嵌まり合うように、互いに入れ子を形成して、三次元突出部を有するトップシート/捕捉層積層体が提供される。

Description

トップシート/捕捉層積層体を備える吸収性物品が提供される。具体的には、トップシート/捕捉層積層体、ドライレイド繊維構造体、及び任意選択的なキャリア層を備える吸収性物品が提供される。
典型的には、吸収性物品は、トップシート、バックシート、及びトップシートとバックシートとの間に配置された吸収性コアを備える。吸収性物品は、捕捉層及び所望により拡散層を含む。捕捉層は、トップシートから液状排泄物を受容して、一時的に溜めておくことができる。その後、拡散層により、捕捉層から液状排泄物を受容し、吸収性コアを効果的に用いるために液状排泄物を吸収性コアへと分散及び移行させることができる。かかる吸収性物品は、良好な流体処理特性を示す。
三次元構造のトップシートが開発されてきた。例えば、米国特許出願公開第2014/0121625A1号を参照されたい。
米国特許出願公開第2014/0121625A1号
三次元構造のトップシートには、依然として更なる改善要望が存在する。
着用者の身体的及び感覚的快適性を従来どおり満たしつつ、肌当接層上での再湿潤がより少ないなどの、向上した流体処理特性をもたらす吸収性物品に用いる、三次元構造を有する肌当接層を備える吸収性物品の開発要望が存在する。
また、液状排泄物と着用者の肌との接触を低減するための三次元構造を有する肌当接層の提供要望も存在する。更に、肌当接層が、介護人及び着用者にとって柔らかで/快適な感触を提供することも望ましい。
個人衛生用の吸収性物品が提供され、これは、横方向軸線と、横方向軸線に対して垂直な長手方向軸線と、液体透過性トップシートと、捕捉層と、を備える。横方向軸線に対して平行な方向における捕捉層の幅は、横方向軸線に対して平行な方向におけるトップシートの幅未満である。吸収性物品は、トップシート/捕捉層積層体を含み、トップシート/捕捉層積層体において、液体透過性トップシート及び捕捉層は、互いに向かい合う。トップシート及び捕捉層は、繊維を含む。トップシート/捕捉層積層体は、トップシート/捕捉層積層体の平面から延びる三次元突出部を含む。トップシート及び捕捉層は、トップシートに形成された大部分の三次元突出部と捕捉層に形成された大部分の三次元突出部とが、互いに一致し、嵌まり合うように、互いに入れ子を形成して(nested together)、三次元突出部を有するトップシート/捕捉層積層体が提供される。トップシート/捕捉層積層体は、捕捉層を含む第1の表面を有する。吸収性物品は、トップシート/捕捉層積層体の第1の表面がバックシートの方を向くように配置される、液体不透過性バックシートを含む。
本吸収性物品は、トップシート/捕捉層積層体とバックシートとの間に配置されるドライレイド繊維構造体又はウェットレイド繊維構造体を備えてもよい。
個人衛生用の吸収性物品が提供され、これは、横方向軸線と、横方向軸線に対して垂直な長手方向軸線と、液体透過性トップシートと、捕捉層と、を備える。横方向軸線に対して平行な方向における捕捉層の幅は、横方向軸線に対して平行な方向におけるトップシートの幅未満である。吸収性物品は、トップシート/捕捉層積層体を含み、トップシート/捕捉層積層体において、液体透過性トップシート及び捕捉層は、互いに向かい合う。トップシート及び捕捉層は、繊維を含む。トップシート/捕捉層積層体は、トップシート/捕捉層積層体の平面から延びる三次元突出部を含む。トップシート及び捕捉層は、トップシートに形成された大部分の三次元突出部と捕捉層に形成された大部分の三次元突出部とが、互いに一致し、嵌まり合うように、互いに入れ子を形成して、三次元突出部を有するトップシート/捕捉層積層体が提供される。トップシート/捕捉層積層体は、捕捉層を含む第1の表面を有する。本吸収性物品は、第1及び第2の表面を有するキャリア層と、ドライレイド繊維構造体と、液体不透過性バックシートと、を備える。ドライレイド繊維構造体は、キャリア層の第1の表面上に、キャリア層の第2の表面がトップシート/捕捉層積層体の第1の表面又はバックシートの方を向くように、位置する。
トップシート/捕捉層積層体におけるトップシート及び捕捉層は、互いに密着していてもよい。
大部分の三次元突出部は、トップシート及び捕捉層の繊維から形成されていてもよい。大部分の三次元突出部は、開口部を形成する基部、反対側に位置する遠位部分、及び、大部分の三次元突出部の基部と遠位部分との間の1つ以上の側壁部を含み得る。基部、遠位部分、及び1つ以上の側壁部は、大部分の三次元突出部が基部においてのみ開口部を有し得るように、繊維により形成されてよい。トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部のうち、少なくとも50%又は少なくとも80%は、基部においてのみ開口部を有していてよい。
トップシート/捕捉層積層体における捕捉層の幅は、ドライレイド繊維構造体若しくはウェットレイド繊維構造体を含む拡散層の幅の40%超及び/又は吸収性コア幅の20%超よりも広くなくてもよい。
本吸収性物品は、ガスケットカフを備えていてもよい。
トップシート/捕捉層積層体の大部分の三次元突出部は、少なくともトップシート/捕捉層積層体においてトップシートが捕捉層と重なり合う領域内に、又はその領域内にのみ存在してもよい。
トップシート/捕捉層積層体の大部分の三次元突出部は、吸収性物品の横方向軸線に対して平行に延びる領域内に存在してもよい。トップシート/捕捉層積層体の大部分の三次元突出部は、吸収性物品の長手方向軸線に対して平行に延びるが、ガスケットカフが吸収性物品に取り付けられている領域を越えて延びていない、領域内に存在してもよい。その場合、トップシート/捕捉層積層体のトップシート部分に形成される大部分の三次元突出部は、トップシートの繊維から形成される。
大部分の三次元突出部は、トップシート/捕捉層積層体における三次元突出部の、50%超、又は60%超、又は70%超、又は80%超、又は90%超、又は95%超、又は98%超であってよい。
吸収性物品のキャリア層は、着色されていてもよい。
長手方向軸線に対して平行な方向の捕捉層の長さは、長手方向軸線に対して平行な方向のトップシートの長さ未満であってもよい。
トップシート/捕捉層積層体の大部分の三次元突出部は、吸収性物品の使用中、バックシート又は着用者の身体に向かって突出していてもよい。
本明細書は、本発明を詳細に示しかつ明確に請求する「特許請求の範囲」をもって結論とするが、添付図面と共に以下に記載する説明を参照することにより、同一の内容がより理解されると考えられる。
本発明に従った、捕捉層の長さがトップシートの長さ未満である、例示的なトップシート/捕捉層積層体を備えた、おむつ形態の吸収性物品を、一部の層を部分的に取り除いた状態で示す図である。 図1に示すおむつの横断面図である。 図1に示すおむつの横断面図である。 本発明に従った、トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部が、トップシート/捕捉層積層体においてトップシートが捕捉層に重なり合う部位においてのみ形成された、例示的なトップシート/捕捉層積層体を備えた、おむつ形態の吸収性物品を、一部の層を部分的に取り除いた状態で示す図である。 本発明に従った、別の型式の吸収性コアを有する例示的なトップシート/捕捉層積層体を備えた、おむつの形態の吸収性物品を、一部の層を部分的に取り除いた状態で示す図である。 図5に示すおむつの横断面図である。 吸収性物品が液状排泄物を収容した結果としてチャネルが形成された、図6と同一箇所における、図5に示す吸収性物品の横断面図である。 本発明に好適なプロセスの一例の概略側面図である。 本発明に好適なプロセスの他の例の概略側面図である。 本発明に好適なプロセスの他の例の概略側面図である。 本発明に従った、キャリア層を有する例示的なトップシート/捕捉層積層体を備えた、おむつの形態の吸収性物品を、一部の層を部分的に取り除いた状態で示す図である。 図11に示すおむつの横断面図である。 図11に示すおむつの別の横断面図である。 本発明に従った、キャリア層を有する例示的なトップシート/捕捉層積層体を備えた、おむつの形態の吸収性物品を、一部の層を部分的に取り除いた状態で示す図である。 図13に示すおむつの横断面図である。 本発明に従った、吸収性物品の前側領域に配置された捕捉層を有する例示的なトップシート/捕捉層積層体を備えた、おむつの形態の吸収性物品を、一部の層を部分的に取り除いた状態で示す図である。 本発明に従った、吸収性物品の後側領域に配置された捕捉層を有する例示的なトップシート/捕捉層積層体を備えた、おむつの形態の吸収性物品を、一部の層を部分的に取り除いた状態で示す図である。 本発明のトップシート/捕捉層積層体を形成するための、第1及び第2の噛合ロールを備えた装置の斜視図である。 図17に示される装置の一部の断面図である。 図17に示す装置における、第2の噛合ロールの一部の斜視図である。 図17に示す装置を用いて得られた、トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部を示す概略図である。 図19Aに示す、トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部を示す斜視図である。 図19Aに示す、トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部を示す他の斜視図である。 図17に示す装置を用いて得られた、トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部を示す概略図である。 図17に示す装置を用いて得られた、トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部を示す概略図である。 図17に示す装置を用いて得られた、トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部を示す概略図である。 図17に示す装置を用いて得られた、トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部を示す概略図である。 図17に示す装置を用いて得られた、トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部を示す概略図である。 図17に示す装置を用いて得られた、トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部を示す概略図である。 図17に示す装置を用いて得られた、トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部を示す概略図である。
用語の定義
本発明で使用する場合、用語「吸収性物品」は、身体から排泄された種々の液状排泄物を吸収し収容するために、着用者の身体に直接当たるように、あるいは近接するように配置される、おむつ、パンツ又は婦人衛生用生理用ナプキンなどの使い捨ての製品を指す。典型的には、これらの吸収性物品は、トップシート、バックシート及び吸収性コアを備え、所望により捕捉層、及び/又は拡散層及びその他の部材を備え、吸収性コアは通常、バックシートと捕捉機構又はトップシートとの間に配置される。本発明の吸収性物品は、おむつ又はパンツであってよい。
本明細書で使用する場合、用語「おむつ」は、身体から排泄された液状排泄物を吸収し収容するために、着用者によって胴体下部周りに身に付けられることを目的とした吸収性物品のことを指す。おむつは、小児(例えば、乳児又は幼児)又は成人によって着用されてもよい。おむつは、締着部材を備えて提供されてもよい。
本明細書で使用する場合、用語「パンツ」は、小児又は成人の着用者を対象として設計された、固定縁部、ウエスト開口部及びレッグ開口部を有する吸収性物品を指す。着用者の脚を一対のレッグ開口部に挿入し、パンツ型の吸収性物品を着用者の胴体下部周りに滑り込ませることによって、パンツは着用者の適切な位置に配置される。パンツは、任意の好適な技術を用いて予備形成してもよく、好適な技術としては、再締着可能な接合及び/又は再締着不可能な接合(例えば、縫い合わせ、融着、接着、粘着接合、ファスナなど)を使用して、吸収性物品の一部同士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。パンツには、物品の周縁に沿った任意の部位において、予備形成が行われ得る(例えば、サイド締着又は前側ウエスト締着)。
本明細書で使用する場合、用語「伸長性がある」とは、力を加える以下の試験を実施した場合、破断力に達したとき、又は達する前に、吸収性物品の長手方向軸線及び/又は横方向軸線に沿って、その最初の長さの少なくとも100%以上の見掛けの伸び率に耐えることが可能な材料を指す。
長手方向軸線及び/又は横方向軸線における引張特性は、試料幅50mm、標点間距離60mm、引張速度60mm/分で、WSP 110.4(05)Option Bを用いた試験法を利用して測定される。
上記で説明した試験法に従い、破断張力に達したとき、又は達する前に、吸収性物品の長手方向軸線及び/又は横方向軸線沿って、少なくとも100%以上、又は110%以上、又は120%以上、又は130%以上、最大200%の、見掛けの伸び率に耐えることが可能な材料であることが望ましい場合がある。
上記で説明した試験法を実施した際、耐えることが可能な見掛けの伸び率が、その最初の長さの100%未満であれば、その材料は、本明細書で使用する場合「伸長性がない」ことを意味する。
本明細書で使用する場合、用語「トップシート/捕捉層積層体」は、双方とも互いに向かい合って配置され、密接に組み合わされたトップシート及び捕捉層のことを指す。トップシートは、第1の表面及び第2の表面を有する。トップシートの第1の表面は、吸収性物品の使用中に着用者の身体の方を向く。捕捉層は、バックシートに対面する。トップシートウェブ及び捕捉層は、トップシートウェブ及び捕捉層を互いに組み合わせる際に、同時に共に機械的変形を受けて、トップシート/捕捉層積層体ウェブを形成していてもよく、このトップシート/捕捉層積層体ウェブにより、それぞれの個々の吸収性物品のそれぞれのトップシート/捕捉層積層体を提供する。トップシート/捕捉層積層体は、三次元突出部を形成する変形部を含む。図19A及び図20Aに示すように、トップシート/捕捉層積層体は、トップシート内に形成された大部分の三次元突出部が、捕捉層内に形成された大部分の三次元突出部と互いに一致し、嵌まり合うように、トップシートと捕捉層とが互いに入れ子を形成することによって形成される。
トップシート/捕捉層積層体内部において、トップシート及び捕捉層は、互いに密着していてもよい。
トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部の領域における、トップシート又は捕捉層のうちの一方による、対応する他方のトップシート又は捕捉層の貫通は存在しない。トップシート及び捕捉層はどちらも、伸長性を有し、トップシート及び/又は捕捉層が、引き伸ばし可能であり、対応する断裂したトップシート又は捕捉層を貫通することがないようにされる。
三次元突出部の領域において、トップシート及び/又は捕捉層は、1つ以上の中断部を含んでいてもよい。1つ以上の中断部の形成は、トップシート及び捕捉層の特性によるものであってよく、この特性とは、即ち、繊維の見掛けの伸び率、繊維の移動性、トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部が形成される領域内における変形性及び伸長性である。換言すると、トップシートは、捕捉層よりも伸長性が低くてもよいし、又はその逆であってもよいが、断裂のないトップシート又は捕捉層が、対応する断裂のあるトップシート又は捕捉層を貫通することはない。
それ故、図19D、図19E、図20B、及び図20Cに示すように、トップシート/捕捉層積層体は、トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部の領域において、トップシート又は捕捉層のうちの一方を中断させ、対応する他方の中断のないトップシート又は捕捉層の三次元突出部が、中断のあるトップシート又は中断のある捕捉層の三次元突出部と、少なくとも部分的に嵌まり合うようにされることによって、形成されてもよい。
上記の説明に代えて又はそれに加えて、トップシート/捕捉層積層体は、トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部の領域内において、トップシート及び捕捉層を中断させることによって、形成されてもよく、トップシートの三次元突出部は、捕捉層の三次元突出部と互いに一致し、嵌まり合う。トップシート及び捕捉層が三次元突出部の領域において中断を含む場合、図19F及び図20Dに示すように、トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部の領域内における、トップシート内の中断部は、トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部の領域内における、捕捉層内の中断部と一致しない。トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部の領域における、トップシート又は捕捉層のうちの一方による、対応する他方のトップシート又は捕捉層の貫通は存在しない。
本明細書で使用する場合、用語「中断部」とは、トップシート/捕捉層積層体を形成する間に、トップシート及び/又は捕捉層内に形成された穴のことを指し、不織布内に典型的に存在する繊維間の細孔及び隙間は含まないものとする。
本明細書で使用する場合、用語「機械的に変形し組み合わせる」とは、トップシートウェブと捕捉層とが互いに向かい合う状態で配置され、第1のロールと第2のロールとの間で同時に機械的に変形されて、同時に密接に組み合わされ得ることを指す。トップシートウェブ及び捕捉層の機械的変形は、プロセス及び必要とする装置に左右されるだけでなく、繊維の見掛けの伸び率、繊維の移動性、トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部が形成される領域内における変形性及び伸長性、第1及び第2のロールに存在した(existing)後に定まる塑性変形の受けやすさ、又は弾性回復による部分的な反発性などの、トップシートウェブ及び捕捉層の特性にも左右される。
機械的変形は、第1の噛合ロールと第2の噛合ロールとの間で、トップシートを捕捉層と共に噛合させる工程を含んでもよい。第1の噛合ロールは、複数の畝部及び対応する溝部を含む。第2の噛合ロールは、三次元突出部を含む複数の変形が得られるように、円周方向に離隔した歯及び対応する溝部の複数の列を含む。トンネル状のループは、三次元突出部の一種類であってもよい。
それぞれの三次元突出部について、
−図19A及び図20Aに示すように、トップシートの大部分の三次元突出部と捕捉層の三次元突出部とが、互いに一致し、嵌まり合うように、トップシートが捕捉層内へと入れ子にされるか、又はその逆の入れ子が形成される。トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部の領域における、トップシート又は捕捉層のうちの一方による、対応する他方のトップシート又は捕捉層内への、又は対応する他方のトップシート又は捕捉層を通り抜ける、貫通は存在しない。
−上記の説明に加えて、図19D、図19E、図20B、及び図20Cに示すように、トップシート又は捕捉層のうちの一方は、トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部の領域内において中断部を有し、対応する他方の中断のないトップシート又は捕捉層で形成された三次元突出部が、中断のあるトップシート又は中断のある捕捉層の三次元突出部と、少なくとも部分的に嵌まり合うようにされてもよい。トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部の領域における、トップシート又は捕捉層のうちの一方による、対応する他方のトップシート又は捕捉層の貫通は存在しない。
−上記の説明に代えて又はそれに加えて、トップシート及び捕捉層は、トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部の領域内において、中断されていてもよく、トップシートの三次元突出部は、捕捉層の三次元突出部と互いに一致し、嵌まり合う。図19F及び図20Dに示すように、トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部の領域内における、トップシート内の中断部は、トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部の領域内における、捕捉層内の中断部と一致しなくてもよい。トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部の領域における、トップシート又は捕捉層のうちの一方による、対応する他方のトップシート又は捕捉層の貫通は存在しない。
本発明で使用する場合、用語「大部分の三次元突出部」とは、吸収性物品のトップシート/捕捉層積層体ウェブにおける、又はトップシート/捕捉層積層体における、三次元突出部のうちの、50%超、60%超、70%超、80%超、90%超、95%超又は98%超のことを指し、それぞれの突出部は、開口部を形成し、かつ突出部基部幅を有する基部、反対側に位置する遠位部分、及び三次元突出部の基部と遠位部分との間に位置する1つ以上の側壁部を備えている。基部、遠位部分及び1つ以上の側壁部は、繊維によって、三次元突出部が基部にのみ開口部を有するように(図19Aに例示するように)形成される。本明細書で使用する場合、用語「トンネル状のループ」は、トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部が、トップシートから捕捉層へ、又は捕捉層からトップシートへ延びる複数のループによって画定されることを意味する。複数のループは、トップシート/捕捉層積層体で形成された1本以上の繊維を含む。複数のループの繊維は、複数のループがトンネル状のループを形成するように、互いに概ね配列される。トンネル状のループは、半円柱、即ち円柱の長さに沿って半分に切断された円柱として定義されてもよく、トンネル状のループのそれぞれの端部にある開口部と、基部開口部と、を含む。
本明細書で使用する場合、「機械方向」又は「MD」は、ウェブなどの材料が製造プロセス中に通って進む経路を意味する。
本明細書で使用するとき、用語「機械交差方向」又は「CD」は、ウェブの平面において機械方向に垂直な経路を意味する。
典型的には、本明細書で使用する場合、用語「セルロース繊維」は、木材パルプ繊維である天然繊維を指す。適用できる木材パルプとしては、クラフトパルプ、亜硫酸パルプ及び硫酸塩パルプなどの化学パルプ、並びに、例えば、砕木パルプ、サーモメカニカルパルプ、及び化学的に改質したサーモメカニカルパルプなどの機械パルプなどが挙げられる。落葉樹(以下、「硬材」とも呼ぶ)及び針葉樹(以下、「軟材」とも呼ぶ)の両方に由来するパルプを使用することができる。硬材繊維及び軟材繊維は、配合することが可能であり、あるいは、層状に堆積させて層状ウェブを提供することもできる。
本明細書で使用する場合、用語「ドライレイド繊維」とは、ガス(空気)である流動媒体において提供された繊維のことを指す。
本明細書で使用する場合、用語「ウェットレイド繊維」には、ウェットレイド製紙法に従ってウェブ状に加工し乾燥させる前の、水などの水性媒体中に懸濁させたセルロース繊維が含まれる。
本明細書で使用する場合、用語「ウェブ」とは、ロール状に巻くことが可能な材料のことを指す。ウェブは不織布であってもよい。
本明細書で使用する場合、用語「不織布ウェブ」は、方向を揃えて、又はランダムに配向した繊維からなるウェブ、シート又はバットを、摩擦、及び/又は粘着、及び/又は接着により結合して製造された材料を指し、紙、並びに、からみ糸若しくはフィラメント糸を含む織物、編物、タフト、ステッチボンド、又は、更なるニードル加工の有無に関わらず湿式縮絨によるフェルトなどの製造物は含まない。繊維は天然由来のものでもよく、又は人工的なものでもよい。繊維は、ステープル若しくは連続フィラメントでもよく、又はその場形成されてもよい。不織布の多孔質繊維構造は、所望により、液体透過性又は液体不透過性となるように構成されてもよい。
本明細書で使用する場合、用語「吸収性コア」とは、吸収性物品内部に配置された又は配置を目的とした部材を指し、コアラップ内に包まれた吸収性材料を含む。用語「吸収性コア」には、捕捉層又は拡散層、又はコアラップに一体となった部分でもなく、コアラップ内部に配置されるわけでもない吸収性物品の他の構成要素は含まれない。典型的には、吸収性コアは、超吸収性ポリマーの全て又は少なくとも大部分を含む、吸収性物品の部材であり、吸収性物品に用いられる全ての部材のうち最も高い吸収能力を有する。
本明細書で使用する場合、用語「吸収性材料が実質的にない」又は「実質的に吸収性材料のない」とは、実質的に吸収性材料のない領域における吸収性材料の坪量が、残りの吸収性コアにおける吸収性材料の坪量の少なくとも10%未満、とりわけ5%未満又は2%未満であることを指す。
本明細書で使用する場合、用語「超吸収性ポリマー」(本明細書では「SAP」と短縮して記載)は、遠心保持容量(CRC)試験(EDANA法WSP241.2−05E)を用いて測定する際、0.9%生理食塩水溶液を自重の少なくとも10倍吸収可能な架橋ポリマー材料である、吸収性材料を指す。本発明のSAPは、具体的には、CRC値が、20g/g超、25g/g超、20〜50g/g、20〜40g/g又は25〜35g/gであってもよい。本発明で有用なSAPとしては、非水溶性ではあるが大量の液状排泄物を吸収可能な種々の水膨潤性ポリマーが挙げられる。
本明細書で使用する場合、用語「接合する」は、部材を直接他の部材に取り付けることによって、部材を直接他の部材に固定する構成、及び部材を中間部材(1つ又は複数)に取り付け、次いで中間部材を他の部材に取り付けることによって、部材を間接的に他の部材に固定する構成を包含する。用語「接合する」は、ある部材を、他の部材に対し、これらの部材の一方の表面全体に亘って完全に固定する構成に加えて、部材を、選択位置において他の部材に固定する構成を包含する。用語「接合する」は、機械的な絡み合いが挙げられるがこれに限定されない、部材を固定可能なあらゆる既知の方法を包含する。
本明細書で使用する場合、用語「横方向縁部に隣接接合する」とは、第1の層の第1及び/又は第2の横方向縁部が、第2の層の第1及び/又は第2の横方向縁部に隣接接合される際、第1の層の第1及び/又は第2の横方向縁部が、第2の層の第1及び/又は第2の横方向縁部から内側に間隙を空けた領域内に配置されること、を指す。上記領域は、第2の層の幅の1〜30%の幅を有する。
「備える(含む)」、「備えている(含んでいる)」などの用語は、非限定的な用語であり、それぞれは、続いて記載される特徴(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。動詞「備える(含む)」に基づくこれらの用語は、特徴がその機能を発揮する様式に実質的に影響を及ぼすような、言及されていない要素、工程、又は成分を除外する、より狭義の用語「から本質的になる」及び指定されていない要素、工程、又は成分を除外する用語「からなる」を包含するものと解釈されるべきである。特に具体的に示さない限り、以下に記載する好ましい又は例示的な実施形態はいずれも、特許請求の範囲を限定するものではない。また、「典型的には」、「通常」、「有利に」などの用語も、特に具体的に示さない限り、特許請求の範囲を限定することを意図しない特徴を修飾する。
吸収性物品20の概説
本発明の吸収性コア28が使用可能である例示的な吸収性物品20は、異なる吸収性コア構成で図1、図4及び図5に示す、テープタイプのおむつ20である。図1、図4及び図5は、例示的なおむつ20の平らに広げた状態の平面図であり、おむつ20の構成をより分かりやすく示すために構造の一部分を切り取って示している。本発明が多種多様なおむつ、又はその他の吸収性物品を製造するために使用され得るため、上記おむつ20は、例示の目的のみにおいて示される。
吸収性物品20は、液体透過性トップシート24及び捕捉層52から形成される、トップシート/捕捉層積層体245を備える。換言すれば、吸収性物品20は、液体透過性トップシート24及び捕捉層52を備え、トップシート24及び捕捉層52を接合して、トップシート/捕捉層積層体245を形成することを特徴とする。吸収性物品20は、トップシート24とバックシート25との間に、液体不透過性バックシート25及び吸収性コア28を備える。吸収性物品20は、前縁部10、後縁部12及び2つの長手方向側縁部13を備える。前縁部10は、着用時、ユーザの前方に配置することを目的とする吸収性物品20の縁部であり、後縁部12はその反対側に位置する縁部である。吸収性物品20は、吸収性物品20の前縁部10から後縁部12へと延びる長手方向軸線80で、概念的に分割することができ、図1、図4及び図5に例示するように、吸収性物品20を平らに広げた構成で、着用者を向く側から見た際、この長手方向軸線80は、吸収性物品20をこの軸線に対して実質的に対称に二分する。
吸収性物品20は、拡散層54を備えていてもよく、拡散層54は、ドライレイド繊維構造体又はウェットレイド繊維構造体を含み得る。トップシート/捕捉層積層体245は、吸収性物品20を使用する際、着用者の身体の方を向く。
ウェットレイド繊維を含むウェットレイド繊維構造体は、湿潤破裂強度(Wet Burst Strength)試験法に従い、50g〜500gの湿潤破裂強度、及びその組み合わせを有していてもよい。
拡散層54は、ドライレイド繊維構造体を含んでもよい。ドライレイド繊維構造体は、ドライレイド繊維540を含んでいてもよい。ドライレイド繊維構造体は、超吸収性ポリマー及びドライレイド繊維を含む混合物を含んでもよい。ドライレイド繊維は、繊維間架橋セルロース繊維を含んでもよい。
拡散層54は、トウ繊維(tow fiber)を含まなくてもよい。
拡散層54は、例えば、少なくとも50重量%の架橋セルロース繊維を含んでもよい。架橋セルロース繊維は捲縮されるか、撚り合わされるか、若しくはカールされてもよく、又は、捲縮、撚り合わせ、及びカールを含むそれらの組み合わせであってもよい。この種の材料は、使い捨ておむつにおける捕捉機構の一部として従来から使用されてきており、例えば、米国特許第2008/0312622A1号(Hundorf)を参照されたい。
拡散層54に好適な、例示的な化学架橋セルロース繊維は、米国特許第5,549,791号、米国特許第5,137,537号、国際公開第95/34329号、又は、米国特許出願公開第2007/118087号に開示されている。例示的な架橋剤としては、クエン酸などのポリカルボン酸、及び/又は、アクリル酸とマレイン酸の共重合体などのポリアクリル酸を挙げることができる。
典型的には、拡散層は、30g/m〜400g/m、とりわけ100g/m〜300g/mの平均坪量を有していてもよい。拡散層の密度は、物品の圧縮度合いに応じて変動してもよいが、2.07kPa(0.30psi)で測定して、0.03g/cm〜0.15g/cm、とりわけ0.08g/cm〜0.10g/cmであってもよい。
拡散層54は、30gsm〜400gsm、とりわけ100gsm〜300gsm、又は50gsm〜250gsmの平均坪量を有していてもよい。
以下に詳細に述べるプロセスで更に説明するように、トップシートウェブ240及び捕捉層52は、同時に機械的に変形されて、共に組み合わされ、トップシート/捕捉層積層体ウェブ245を形成することができる。トップシート/捕捉層積層体ウェブ2450は、吸収性物品20内にトップシート/捕捉層積層体245を形成する。トップシート/捕捉層積層体245は、三次元突出部250を形成する機械的変形部を含む。これらの機械的変形部により、トップシート/捕捉層積層体245に三次元構造体が提供される。
吸収性物品20は、トップシート24とバックシート25との間に位置する伸縮性を持たせたガスケットカフ32と、立ち上がったバリアレッグカフ34と、を備えていてもよい。図1、図4及び図5は更に、吸収性物品20の後縁部12に取り付けられ、吸収性物品20の前縁部10に面したランディングゾーン44と協働する締着タブ42を含む、締着機構などの他の典型的なおむつの構成部材を示す。吸収性物品20は更に、ウエスト後部弾性機構、ウエスト前部弾性機構、横方向のバリアカフ(1つ又は複数)及びローション塗布部などの、図には示さない他の典型的な部材を備えていてもよい。
図7に示すように、バリアレッグカフ34は、物品20の他の部分(典型的には、トップシート24及び/又はバックシート25)に接合される近位縁部64、並びに着用者の肌に接触し漏れ止めを形成することを目的とする自由端縁部により画定され得る。例えば、接着ボンディング、融着ボンディング又は既知のボンディング手段の組み合わせなどで形成可能な接合部65により、バリアレッグカフ34を近位縁部64において接合してもよい。それぞれのバリアレッグカフ34は、より良好な漏れ止めを提供するために、1本、2本、又はそれ以上の弾性糸35を備えていてもよい。ガスケットカフ32は、バリアレッグカフ34に対して幅方向外側に配置されてもよい。ガスケットカフ32は、着用者の大腿部周りにより良好な漏れ止めを提供することができる。通常それぞれのガスケットレッグカフ32は、例えば、レッグ開口部の領域において、トップシート24とバックシート25との間に、1つ以上の弾性糸又は弾性部材33を備える。
吸収性物品20はまた、横方向軸線90により、吸収性物品20を平らな状態にしたときに長手方向軸線に沿って測定した長さが等しい、前側領域及び後側領域に概念的に分割することができる。吸収性物品の横方向軸線90は、長手方向軸線80に対して垂直であり、吸収性物品20の半分の長さの位置にある。吸収性物品20の長さは、吸収性物品20の前縁部10から後縁部12まで、長手方向軸線80に沿って測定することができる。トップシート24、捕捉層52、拡散層54及び吸収性コア28はそれぞれ、各横方向縁部から横方向軸線90に対して平行に測定可能な幅を有する。
吸収性物品20は、前側領域36、後側領域38、及び吸収性物品20の前側領域と後側領域との間に位置する股部領域37に、概念的に分割される。前側領域、後側領域及び股部領域のそれぞれは、吸収性物品20の長さの3分の1である。吸収性物品は更に、当該技術分野において知られているような、前耳部46及び後耳部40を備えていてもよい。
本発明の吸収性コア28は、吸収性材料60として、セルロース繊維の混合物(いわゆる「エアフェルト」)、及び1つ以上の基材内に包み込んだ粒子形状の超吸収性ポリマーを含んでもよい(例えば、米国特許第5,151,092号(Buell)を参照されたい)。あるいは、吸収性コア28は、以下に詳細に記載するようにエアフェルトを含んでいなくてもよい。
通常、本発明に有用な吸収性コア28(以下を参照のこと)は、吸収性コア28の上側から見た際の、コアラップ160内の吸収性材料60により形成される層の周縁によって画定され得る。吸収性コア28は、種々の形状であることができ、特にコアの中央部又は「股部」領域に向かって、幅にテーパーをつけた、いわゆる「犬の骨」形状又は「砂時計」形状を示してもよい。このように吸収性コア28は、吸収性物品の股部領域に配置することを目的とした吸収性コア28の領域においては、比較的狭い幅を有していてもよい。これにより、例えば、より良好な着用時の快適性を提供することができる。したがって吸収性コア28は、最も狭い箇所において、約100mm未満、約90mm未満、約80mm未満、約70mm未満、約60mm未満、又は更に約50mm未満の(横方向において測定した)幅を有していてもよい。また吸収性コア28は、例えば、図5に示されるように、概ね矩形とすることができるが、「T」、「Y」、「砂時計」又は「犬の骨」形状などの、他の堆積領域もまた利用可能である(例えば、図4を参照)。
吸収性物品20のいくつかの構成要素について、ここで詳細に説明する。
「エアフェルトのない」吸収性コア28
本発明の吸収性コア28は、コアラップ160内に包まれた吸収性材料60を備えていてもよい。吸収性材料60は、吸収性材料60の総重量に対して、80%〜100%のSAP(SAP粒子など)を含んでいてよい。吸収性コア28におけるSAPの比率を推定する目的では、コアラップ160は、吸収性材料60としてはみなされない。
「吸収性材料」とは、SAP、セルロース繊維、並びに何らかの親水処理を施した合成繊維など、少なくとも何らかの吸収力及び/又は液体保持特性を有する材料のことを指す。典型的には、吸収性コアの製造に使用される接着剤は吸収特性を有さないため、吸収性材料とはみなされない。SAP含有量は、コアラップ160内部に収容した吸収性材料60の重量に対して、実質的に80%超であってもよく、例えば、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、及び更に最大100%であってもよい。実質的にSAPが80%超である上記SAP含有量により、典型的には40〜60%のSAPと40〜60%のセルロース繊維を含む、従来の吸収性コアと比較して、比較的薄い吸収性コア28を提供することができる。本発明の吸収性材料60は、具体的には10重量%未満、又は5重量%未満の天然及び/若しくは合成繊維を含んでもよく、又は更にはそれらが実質的になくてもよい。吸収性材料60は、有利には、セルロース繊維をほとんど又は全く含まなくてもよく、具体的には、吸収性コア28は、(エアフェルト)セルロース繊維を吸収性コア28の重量に対して、15%未満、10%未満若しくは5%未満含むか、又はセルロース繊維を実質的に含まなくてもよい。かかる吸収性コア28は、比較的薄く、従来のエアフェルトコアよりも薄くなり得る。図1、図2及び図3は、「エアフェルトのない」吸収性コア28を備える、吸収性物品20を示す図である。
比較的多量のSAPを含む「エアフェルトのない」吸収性コア28は、種々の吸収性コア設計にて、従来から提案されている。例えば、米国特許第5,599,335号(Goldman)、欧州特許第1447066A1号(Busam)、国際公開第95/11652号(Tanzer)、米国特許出願公開第2008/0312622A1号(Hundorf)、及び国際公開第2012/052172号(Van Malderen)を参照されたい。
本発明の吸収性コア28は、例えば、コアラップ160内におけるSAPの固定化を補助するため、かつ/又は、とりわけコアラップ160が1つ以上の基材で製造される場合、コアラップ160の一体性を確保するために、接着剤を含んでもよい。典型的には、コアラップ160は、吸収性材料60を内部に収容するために厳密に必要とするよりも、より大きな領域に亘って延びることになる。
コアラップ
吸収性材料60は、1つ以上の基材内に包み込まれる。
コアラップ160は、トップシート24の方を向く上部側16、及びバックシート25の方を向く下部側16’を備える。コアラップ160は、吸収性材料60の周囲で折り返した単一の基材で作製されてもよい。コアラップ160は、図2に例示するように、互いに取り付けられる2つの基材から作製されてもよい(一方は主として上部側16を提供し、もう一方は主として下部側16’を提供する)。典型的な構造は、いわゆるCラップ及び/又はサンドイッチラップである。図6に例示するように、Cラップでは、片方の基材における長手方向及び/又は横方向縁部を、もう一方の基材上に重ねて折り曲げ、フラップを形成する。次いで、これらのフラップを、典型的には、接着剤を用いたボンディングにより、もう一方の基材の外側表面に接着する。いわゆるCラップ構造では、サンドイッチ封止と比較して、水を含んだ状態での破裂耐性が向上するなどのメリットを提供することができる。
コアラップ160は、吸収性材料60を受容及び収容するのに適した、任意の材料によって形成されてよい。具体的には、コアラップ160は、例えば、カード不織布、スパンボンド不織布(「S」)又はメルトブローン不織布(「M」)などの不織布ウェブ、及びこれらのいずれかの積層品などにより形成され得る。例えば、スパンメルト法で製造したポリプロピレン不織布が好適であり、具体的には、積層ウェブ構造がSMS、SMMS又はSSMMS構造であって、約5gsm〜15gsmの範囲の坪量を有するものが好適である。好適な材料が、例えば、米国特許第7,744,576号、米国特許出願公開第2011/0268932A1号、米国特許出願公開第2011/0319848A1号、又は米国特許出願公開第2011/0250413A1号に開示されている。ポリエチレン(PE)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、とりわけポリプロピレン(PP)などの合成繊維から得られる不織布材を使用してもよい。
実質的に吸収性材料のない領域26を備える「エアフェルトのない」吸収性コア28
吸収性コア28は、コアラップ160内の吸収性材料60により形成された層の周縁によって画定される、吸収性材料堆積領域8を含んでいてもよい。
図5及び図6に示すように、吸収性コア28は、吸収性材料60を実質的に含まない、1つ以上の実質的に吸収性材料のない領域26を含んでいてもよく、領域26を介して、コアラップ160上部側16の一部分が、1つ以上のコアラップ結合部27によって、コアラップ160の下部側16’の一部分に接している。具体的には、吸収性材料60は、これらの領域において存在しなくてもよい。製造プロセス中に発生し得る、微量の吸収性材料60の混入などは、吸収性材料60としてはみなされない。有利には、1つ以上の実質的に吸収性材料のない領域26は、吸収性材料60によって画定されてよく、これは即ち、実質的に吸収性材料のない領域26が、吸収性材料堆積領域8のいずれの縁部までも延びていないことを意味する。
実質的に吸収性材料のない領域26が、吸収性材料堆積領域8のいずれかの縁部にまで延びている場合、それぞれの実質的に吸収性材料のない領域26は、それぞれの実質的に吸収性材料のない領域26の両側において、吸収性材料60の領域を有していてよい。
図5に示すように、吸収性コア28は、吸収性コア28の長手方向軸線の両側に対称的に配置される、少なくとも2つの実質的に吸収性材料のない領域26を含んでいてよい。
実質的に吸収性材料のない領域26(1つ又は複数)は、直線で完全に長手方向に配向され、長手方向軸線に対して平行であってもよいが、湾曲しているか、又は1つ以上の湾曲部分を有していてもよい。
更に、液状排泄物の漏出リスクを低減させるために、有利には、実質的に吸収性材料のない領域26(1つ又は複数)は、吸収性材料堆積領域8のいずれの縁部までも延びておらず、それ故、実質的に吸収性材料のない領域26は、吸収性コア28の吸収性材料堆積領域8に取り囲まれ、その全体が包囲される。典型的には、実質的に吸収性材料のない領域26と吸収性材料堆積領域8の最も近い縁部との間の最小距離は、少なくとも5mmである。
実質的に吸収性材料のない領域26を含む、「エアフェルトのない」吸収性コア28が提案されており、例えば、欧州特許出願第12196341.7号を参照されたい。
吸収性コア28内の、実質的に吸収性材料のない領域26(1つ又は複数)に沿った1つ以上のチャネル26’は、吸収性材料60が液体を吸収し膨潤し始める際、形成され始め得る。吸収性コア28がより多くの液体を吸収するにつれて、チャネル26’(1つ又は複数)により形成される吸収性コア28内の凹みは、より深くなり、視覚的及び触覚的により明らかなものとなる。チャネル26’(1つ又は複数)の形成はまた、吸収性物品20が液状排泄物を吸い込んだことを示す機能を果たし得る。1つ又は複数のコアラップ結合部27は、吸収性材料60がそれ程多くない量の液状排泄物を吸収する、第1段階にある間は少なくとも、実質的に元の状態のままであるべきである。
図7に示すように、吸収性材料が膨潤する際、コアラップ結合部27は、実質的に吸収性材料のない領域26において少なくとも元の接している状態を維持する。液体を吸収すると、吸収性材料60は、吸収性コア28の残りの部分を膨潤させ、その結果、コアラップ結合部27を含む実質的に吸収性材料のない領域26に沿って、コアラップ160がチャネル26’を形成する。
トップシート/捕捉層積層体を有する吸収性物品
三次元構造を有するトップシート/捕捉層積層体245が提供される。
吸収性物品20の作製に好適なプロセス100は、機械方向に実質的に連続的に延び、第1及び第2の表面を有する、液体透過性トップシートウェブ240と、機械方向に実質的に連続的に延びる液体不透過性バックシートウェブ2555と、第1及び第2の表面を有する捕捉層52と、を提供する工程を含んでもよい。トップシートウェブ240の第1の表面は、吸収性物品20の使用中に着用者の身体の方を向くことになる。トップシートウェブ240(即ち、トップシート24と捕捉層52)は、繊維を含む。
トップシートウェブ240及び捕捉層52は、トップシートウェブ240の第2の表面が捕捉層52の第1の表面と接触するように、互いに向かい合って位置合わせされる。トップシートウェブ240及び捕捉層52は、同時に機械的に変形されて、共に組み合わされ得る。トップシートウェブ240及び捕捉層52は、トップシートウェブ240に形成された大部分の三次元突出部と捕捉層52に形成された大部分の三次元突出部とが、互いに一致し、嵌まり合うように、互いに入れ子を形成して、三次元突出部250を有するトップシート/捕捉層積層体ウェブ2450を提供する。これは、トップシートウェブ240及び捕捉層52の双方が、同時に、機械的に変形され共に組み合わされてもよいということを意味する。三次元突出部250は、トップシート/捕捉層積層体245の平面から延びる。トップシート/捕捉層積層体ウェブ2450は、捕捉層52の第2の表面を含む第1の表面を有する。
バックシートウェブ2555の一部分は、トップシート/捕捉層積層体ウェブ2450の第1の表面がバックシートウェブ2555の方を向くように、トップシート/捕捉層積層体ウェブ2450のトップシートウェブ240の一部分に接合されていてよい。
吸収性物品20の作製プロセス100は、図8に示すように、ドライレイド繊維構造体又はウェットレイド繊維構造体を提供する工程を含んでもよい。
図8に示すように、トップシートウェブ240及び捕捉層52は、第1の噛合ロール(211)と第2の噛合ロール(212)との間で機械的に変形され、組み合わされて、トップシート/捕捉層積層体ウェブ2450を形成し得る。ドライレイド繊維構造体のドライレイド繊維540(図8に示すように、拡散材料フィーダ210から提供される)又はウェットレイド繊維構造体は、トップシート/捕捉層積層体ウェブ2450の第1の表面、又はバックシートウェブ2555上に堆積されてもよい。
バックシートウェブ2555の一部分は、ドライレイド繊維構造体又はウェットレイド繊維構造体が、トップシート/捕捉層積層体ウェブ2450とバックシートウェブ2555との間にあるように、トップシート/捕捉層積層体ウェブ2450のトップシートウェブ240の一部分に接合されていてよい。
ドライレイド繊維構造体は、ドライレイド繊維540を含んでいてもよい。ドライレイド繊維構造体は、超吸収性ポリマー(SAP)及びドライレイド繊維を含む混合物を含んでもよい。ドライレイド繊維は、繊維間架橋セルロース繊維を含んでもよい。
このプロセスは、吸収性材料60を含む吸収性コア28を提供する工程を更に含んでもよい。吸収性材料60は、吸収性材料60の総重量に対して、80%〜100%のSAP(SAP粒子など)を含んでいてよい。
別の種類の吸収性材料としては、酸性基を含む架橋モノマーをベースとした吸水性発泡体であってもよく、例えば、欧州特許第0 858 478 B1号、国際公開第97/31971 A1号、国際公開第99/44648 A1号、及び国際公開第00/52087 A1号を参照されたい。
それ故、トップシート/捕捉層積層体245の第1の表面は、拡散層54の材料、又は吸収性コア28の吸収性材料60を担持することができる。
大部分の三次元突出部250は、トップシート/捕捉層積層体ウェブ2450における、又はトップシート/捕捉層積層体245における三次元突出部250の、50%超、又は60%超、又は70%超、又は80%超、又は90%超、又は95%超、又は98%超であってよい。
吸収性物品20は、ガスケットカフ32を備えていてもよい。トップシート/捕捉層積層体245の大部分の三次元突出部250は少なくとも、トップシート/捕捉層積層体245において、トップシート24が捕捉層52と重なり合う領域内に存在してもよい。しかしながら、トップシート/捕捉層積層体245の大部分の三次元突出部250は、吸収性物品20の横方向軸線90に対して平行に延びる領域内の、捕捉層52及びトップシート24内にも存在してもよい。トップシート/捕捉層積層体245の大部分の三次元突出部250は、吸収性物品20の長手方向軸線80に対して平行に延びるが、図1に示すように、ガスケットカフ32が吸収性物品20、とりわけトップシート24に取り付けられる領域を越えて延びていない、領域内に存在してもよい。その場合、トップシート/捕捉層積層体245のトップシート部分24に形成される大部分の三次元突出部250は、トップシート24の繊維から形成される。
あるいは、トップシート/捕捉層積層体245の大部分の三次元突出部は、トップシート24の三次元突出部を含む領域が捕捉層52と重なり合うように、吸収性物品20の横方向軸線90に対して平行に延びる領域内に存在してもよい。トップシート/捕捉層積層体245の大部分の三次元突出部領域の長さは、トップシート/捕捉層積層体245の捕捉層52の長さよりも、5%〜60%又は10%〜40%長くてもよい。トップシート/捕捉層積層体245の大部分の三次元突出部は、トップシート24の大部分の三次元突出部を含む領域が捕捉層52と重なり合うように、吸収性物品20の長手方向軸線80に対して平行に延びる領域内に存在してもよい。トップシート/捕捉層積層体245の大部分の三次元突出部領域の幅は、トップシート/捕捉層積層体245の捕捉層52の幅よりも、5%〜60%又は10%〜40%広くてもよい。その場合、トップシート/捕捉層積層体245のトップシート部分24に形成される大部分の三次元突出部250は、トップシート24の繊維から形成される。
更に別の代替例としては、図4に示すように、トップシート/捕捉層積層体245における大部分の三次元突出部250は、トップシート/捕捉層積層体245において、トップシート24が捕捉層52と重なり合う領域内にのみ存在してもよい。
それ故、大部分の三次元突出部250により、深さを印象付けることができ、介護人に対して、吸収性物品20が液状排泄物を多く吸収可能であるという認識を与えやすくすることができる。
トップシート/捕捉層積層体245の大部分の三次元突出部250は、以下に記載する突出部高さ試験法に従い、0.3mm〜5mm、又は0.5mm〜3mm、又は1.0mm〜2.0mmの測定突出部高さを有していてもよい。
トップシート/捕捉層積層体245の大部分の三次元突出部250は、以下に記載する突出部基部幅試験法に従い、0.3mm〜10mm、0.5mm〜5mm、0.5mm〜3.0mm、1.0mm〜2.5mm、又は1.5mm〜2.5mmの三次元突出部250の測定突出部基部幅を有していてもよい。
特定の高さ及び幅を持った形状を有する大部分の三次元突出部250により、深さを印象付けることができ、介護人に対して、吸収性物品20が液状排泄物を多く吸収可能であるという認識を与えやすくすることができる。
これらの三次元突出部250は、液状排泄物を受容するための空洞容積を提供する。同時に、トップシート/捕捉層積層体245内のトップシート24及び捕捉層52は、トップシート24及び捕捉層52が互いに入れ子を形成しているため、密着することができる。また、トップシート/捕捉層積層体245は、下にある層、即ち拡散層54とも密着する。それ故、トップシート/捕捉層積層体245から拡散層54へと、液状排泄物がより効率的に移動し、それにより、トップシート/捕捉層積層体245のトップシート24のドライ性が向上する。着用者の肌における再湿潤が低減される。トップシート/捕捉層積層体245は更に、吸収性コア28のより効率的な使用を可能とし得る。全体的に、トップシート/捕捉層積層体245のトップシート24では、三次元トップシート24を捕捉層52の上に配置する場合よりも、ドライ性が向上し得る。
大部分の三次元突出部250は、着用者の肌に接触しない空洞領域253を含んでいてもよい。吸収性物品20では、平らなトップシートと比較して、着用者の肌との接触がより少なくなり得る。トップシート/捕捉層積層体245の空洞領域253は、着用者の肌とトップシート/捕捉層積層体245との間の空気の通過を促進し得る。それ故、トップシート/捕捉層積層体245の空洞領域253により、トップシート/捕捉層積層体245の通気性を向上させることができる。
向上したドライ性に加えて、トップシート/捕捉層積層体245の空洞領域253は更に、排泄物が空洞領域内に吸収され収容されることを可能とする。その場合、本発明は、比較的低粘度の排泄物を吸収することに適している。
トップシート/捕捉層積層体245におけるトップシート24及び捕捉層52は、互いに密着していてもよい。
横方向軸線90に対して平行な方向における捕捉層52の幅は、横方向軸線90に対して平行な方向におけるトップシート24の幅未満である。トップシート24及び捕捉層52の両方の幅が同一である場合、ガスケットカフ32の下からの液状排泄物の吸い上げが発生し得る。それ故、液状排泄物は、吸収性コア28により適切に吸収されない可能性があり、吸収性物品20の外側への液状排泄物の漏出という結果をもたらし得る。捕捉層52の幅が、交差方向においてトップシート24の幅未満である場合、トップシート24から液状排泄物を受容し得る捕捉層52は、液状排泄物を直接拡散層54へ送り、続いて吸収性コア28により吸収させることができる。それ故、トップシート/捕捉層積層体245の捕捉層52内に一時的に溜め込まれた液状排泄物が、毛細管力によって、ガスケットカフ32に向かって、また、ガスケットカフ32の下へと、引き込まれる事態が起こりにくい。横方向軸線90に対して平行方向において、トップシート/捕捉層積層体245の捕捉層52の幅を、トップシート24の幅よりも短くすることにより、漏出は低減され得る。
漏出及び再湿潤を低減するため、トップシート/捕捉層積層体245の捕捉層52の幅は、拡散層54の幅より40%超、及び/又は、横方向軸線90に対して平行方向の吸収性コア28の幅よりも20%超、広くなくてもよい。その場合、液状排泄物は、捕捉層における横方向縁部において、又はその両縁部に隣接して、蓄積され得ない。ガスケットカフ32の下の液状排泄物の吸い上げは防止される。実際、トップシート/捕捉層積層体245の捕捉層52の幅が吸収性コア28の幅より広い割合が、20%以下である場合、液状排泄物を吸収性コア28へと速やかに移動させることができ、これにより、捕捉層52から吸収性コア28へと、効率的に液体を排出することができる。ガスケットカフ32の下の捕捉層52からの液状排泄物の吸い上げは防止される。
捕捉層52は、トップシート24を通過してきた液状排泄物を受容することができ、また、下にある吸収層へと液状排泄物を拡散させることができる。このような場合、トップシート/捕捉層積層体245のトップシート24は、捕捉層52よりも親水性が低くてもよい。トップシート/捕捉層積層体245のトップシート24は、速やかに排水され得る。
トップシート/捕捉層積層体245のトップシート24における排水を高めるために、捕捉層52の細孔径を小さくしてもよい。このために、捕捉層52を、比較的細デニールの繊維から作製してもよい。また、捕捉層52は、高密度であってもよい。
吸収性物品20の作製に好適なプロセスは、交差方向のトップシート/捕捉層積層体ウェブ2450の第1の表面の横方向縁部において、又はそれに隣接して、バックシートウェブ2555の一部を、トップシートウェブ240と接合する工程を含んでもよい。トップシート/捕捉層積層体ウェブ2450における第1の表面の横方向縁部は、捕捉層52を含まない。バックシートウェブ2555の一部が、トップシート/捕捉層積層体ウェブ2450のトップシートウェブ240の一部と接合される場合、捕捉層52は、トップシートウェブ240とバックシートウェブ2555との間に包まれる。
このプロセスは、バックシート25、トップシート24、及び捕捉層52を含む個々の吸収性物品に切断する工程を含んでもよく、トップシート24及び捕捉層52を接合して、トップシート/捕捉層積層体245を形成することを特徴とする。
トップシート/捕捉層積層体ウェブ2450は、このプロセス構成における特定の位置で製造され得る。それ故、トップシート/捕捉層積層体ウェブ2450は、このプロセスの所望の位置で拡散層54のドライレイド繊維構造体のドライレイド繊維540を担持し得ない場合がある。
図9及び図10に示すように、吸収性物品の作製に好適なプロセスは、機械方向に実質的に連続的に延び、第1及び第2の表面を有する、液体透過性トップシートウェブ240と、機械方向に実質的に連続的に延びる液体不透過性バックシートウェブ2555と、第1及び第2の表面を有する捕捉層52と、ドライレイド繊維構造体と、第1及び第2の表面(171、172)を有するキャリア層ウェブ170と、を提供する工程を含むことができる。トップシートウェブ240及び捕捉層52は、繊維を含む。
トップシートウェブ240及び捕捉層52は、トップシートウェブ240の第2の表面が捕捉層52の第1の表面と接触するように、捕捉層52と互いに向かい合って位置合わせされる。トップシートウェブ240及び捕捉層52は、同時に機械的に変形されて、共に組み合わされ得る。トップシート24及び捕捉層52は、トップシート24に形成された大部分の三次元突出部と捕捉層52に形成された大部分の三次元突出部とが、互いに一致し、嵌まり合うように、互いに入れ子を形成して、三次元突出部250を有するトップシート/捕捉層積層体245を提供する。交差方向において、捕捉層52の幅は、トップシート24の幅未満である。トップシート/捕捉層積層体245は、捕捉層52の第2の表面を含む第1の表面を有する。
ドライレイド繊維構造体のドライレイド繊維540は、図9及び図10に示すように、キャリア層ウェブ170の第1の表面171上に堆積され得る。バックシートウェブ2555の一部分は、キャリア層ウェブ170の第2の表面172がトップシート/捕捉層積層体ウェブ2450、又はバックシートウェブ2555の方を向くように、トップシート/捕捉層積層体ウェブ2450のトップシートウェブ240の一部分に接合することができる。
それ故、キャリア層ウェブ170は、トップシート/捕捉層積層体ウェブ2450がプロセスのどこで製造及び提供されようと、拡散層54の材料を運搬することができる。
トップシート/捕捉層積層体ウェブ2450の三次元構造体を形成するために用いられる方法によると、トップシートウェブ240及び捕捉層52が共に機械的に変形される際に、意図しない穴が生じる場合がある。拡散層54がドライレイド繊維構造体を含む場合、ドライレイド繊維構造体のドライレイド繊維540は、得られたトップシート/捕捉層積層体245のこれらの意図的でない穴を通過して、着用者の肌と望ましくない接触を起こす場合がある。ドライレイド繊維構造体のドライレイド繊維540が、結果として得られるトップシート/捕捉層積層体245の意図的でない穴を通過できないようにすることが望ましい場合がある。
キャリア層ウェブ170は、図9に示すように、トップシート/捕捉層積層体ウェブ2450とドライレイド繊維構造体との間に配置されてもよい。吸収性物品20において、キャリア層17は、図11及び図12(A〜B)に示すように、トップシート24と捕捉層52との三次元的な機械的変形により、意図せず形成された、トップシート/捕捉層積層体245の穴を、ドライレイド繊維構造体のドライレイド繊維540が通過することを防ぐための、バリア層として機能し得る。また、キャリア層17により、トップシート/捕捉層積層体245からドライレイド繊維構造体への、液状排泄物の移動が補助される。
吸収性物品20のキャリア層17の第1の表面171は、その長手方向縁部において、又は隣接する位置において、吸収性コア28に接していてもよい。それ故、図12Bに示すように、キャリア層17がトップシート/捕捉層積層体245とドライレイド繊維構造体との間に配置され、かつキャリア層17の第1の表面171が吸収性コア28に接している場合、ドライレイド繊維構造体のドライレイド繊維540は、キャリア層17と吸収性コア28との間から逃れることができないようにされ得る。キャリア層17が吸収性コア28の長手方向縁部へ接することは、均一で連続的な接着剤層173、断続的なパターンによる接着剤の塗布、又は、接着剤の個別の線、らせん若しくは点の配列を含んでいてもよい。
あるいは、図10に示すように、キャリア層ウェブ170は、ドライレイド繊維構造体と吸収性コア28との間に配置されてもよい。それ故、図13及び図14に示すように、吸収性物品20のキャリア層17は、拡散層54から吸収性コア28への、液状排泄物の拡散及び移送を補助することもでき、これにより、吸収性コア28をより効率的に使用することが可能となる。
キャリア層17は、その長手方向縁部において、又は隣接する位置において、トップシート/捕捉層積層体245の第1の表面に接していてもよい。それ故、キャリア層17がドライレイド繊維構造体と吸収性コア28との間に配置され、かつキャリア層17がトップシート/捕捉層積層体245の第1の表面に接している場合、ドライレイド繊維構造体のドライレイド繊維540は、トップシート/捕捉層積層体245とキャリア層17との間から逃れることができないようにされ得る。キャリア層17がトップシート/捕捉層積層体245の第1の表面の長手方向縁部へ接することは、均一で連続的な接着剤層、断続的なパターンによる接着剤の塗布、又は、接着剤の個別の線、らせん若しくは点の配列を含んでいてもよい。
このプロセスは、バックシート25、キャリア層17、トップシート24、及び捕捉層52を含む個々の吸収性物品20に切断する工程を含んでもよく、トップシート24及び捕捉層52を接合して、トップシート/捕捉層積層体245を形成することを特徴とする。
トップシート/捕捉層積層体ウェブ2450の捕捉層52は、機械方向において連続的に提供されてもよい。長手方向軸線80に対して平行な方向における、トップシート/捕捉層積層体245の捕捉層52の長さは、長手方向軸線80に対して平行な方向における、トップシート24の長さと等しくてもよい。
あるいは、トップシート/捕捉層積層体ウェブ2450の捕捉層52は、機械方向に断続的に提供されてもよい。図1に示すように、長手方向軸線80に対して平行な方向における、トップシート/捕捉層積層体245の捕捉層52の長さは、長手方向軸線80に対して平行な方向における、トップシート24の長さ未満であってもよい。トップシート/捕捉層積層体245における捕捉層52の長さが、トップシート24の長さ未満である場合、液状排泄物が、吸収性物品20の長手方向縁部(10、12)に向かって引き込まれる事態が起こりにくいようにすることができ、これにより漏出が低減する。
トップシート/捕捉層積層体245の捕捉層52は、図15に示すように、吸収性物品20の前側領域36、及び少なくとも部分的には股部領域37に配置されてよい。その場合、トップシート/捕捉層積層体245の捕捉層52を、吸収性物品20の前側領域36に配置することにより、着用者の放尿部位周りにおける、尿などの液状排泄物の捕捉及び拡散が補助される。
トップシート/捕捉層積層体245の捕捉層52は、図16に示すように、吸収性物品20の後側領域38、及び少なくとも部分的には股部領域37に配置されてよい。トップシート/捕捉層積層体245の捕捉層52を、吸収性物品20の後側領域38に配置することにより、着用者の排泄物(とりわけ低粘度の排泄物である場合)の捕捉が補助される。
トップシート/捕捉層積層体245の大部分の三次元突出部250は、吸収性物品の使用中、バックシート25又は着用者の身体に向かって突出していてもよい。
大部分の三次元突出部250は、1体となって1つ以上のグラフィックスを形成してもよい。グラフィックスを有することにより、介護人に対して、吸収性物品が液状排泄物を多く吸収可能であるという認識を与えやすくすることができる。
更に、大部分の三次元突出部250は、1体となってロゴのような1つ以上のグラフィックス、例えば、Pampers(登録商標)のHeartロゴなどを形成してもよい。
トップシート/捕捉層積層体245は、第1の領域及び第2の領域へと、概念的に分割され得る。第1の領域は、バックシート25に向かって突出する、三次元突出部250を含んでいてもよい。第2の領域は、吸収性物品の使用中に着用者の身体に向かって突出する、三次元突出部250を含んでいてもよい。
例えば、第1の領域は、前側領域36に、また、少なくとも部分的には吸収性物品20の股部領域37に、配置されてもよい。
トップシート/捕捉層積層体245の三次元突出部250が、バックシート25に向かって突出する第1の領域を有することにより、吸収性コア28への液状排泄物の捕捉及び吸収を補助することができる。トップシート/捕捉層積層体245の三次元突出部250が、吸収性物品の使用中に着用者の身体に向かって突出する第2の領域を有することにより、排出物に対する身体の清潔さを向上させることができる。それ故、第1及び第2の領域を組み合わせることにより、吸収性物品20に、より良い性能を付与することが可能となる。
トップシート/捕捉層積層体245のトップシート24を、ローション組成物でコーティングしてもよい。ローション組成物を、トップシート/捕捉層積層体245の三次元突出部250間に位置する、トップシート24の領域内に配置してもよい。
おむつに使用される典型的なローション組成物は、米国特許第6,426,444B2号に開示されている。得られるローション組成物を、スプレー、印刷(例えば、フレキソ印刷)、コーティング(例えば、接触スロットコーティング及びグラビアコーティング)、押出成形、マイクロカプセル化、又はこれらの適用法の組み合わせを用いて、トップシート/捕捉層積層体上に適用してもよい。
大部分の三次元突出部250は、トップシート/捕捉層積層体245の平面にわたって、任意の好適な配置で配列されてよい。好適な配置としては、千鳥配置及びゾーンが挙げられるが、これらに限定されない。場合によっては、トップシート/捕捉層積層体245は、三次元突出部250と、当技術分野では既知であるエンボス及びアパーチャなどの、その他の形状の両方を含んでいてもよい。三次元突出部250及びその他の形状は、個別のゾーンであっても、混ざっていても、又は重なっていてもよい。混ざった配置は、任意の好適な方法を用いて作製することができる。場合によっては、米国特許出願公開第2012/0064298 A1号(Orr,et al)に開示されている技術を用いることにより、混ざった配置を作製することができる。他の場合では、重なった配置は、三次元突出部250を形成し、その後、トップシート/捕捉層積層体ウェブ2450を、雄型形成要素を表面に有する形成部材とコンプライアント面(compliant surface)との間に通し、その形成部材及びコンプライアント面を用いて、ウェブに圧力を加えることで作製することができる。重ね合わせ配置を作製するための上記技術により、三次元突出部250及びその他の形状を組み合わせることが可能となり、それにより、三次元突出部250及びその他の形状を、トップシート/捕捉層積層体245上の別々の位置に配置すること、又は、三次元突出部250の少なくとも一部及びその他の形状(アパーチャ及びエンボス)の少なくとも一部を、トップシート/捕捉層積層体245上の同一位置に配置すること、が可能となる。
キャリア層
キャリア層17は、不織布、ティシュー(tissue)、又はフィルム、並びにこれらの組み合わせからなる群から選択されてもよい。
キャリア層17に使用される不織布ウェブの例としては、スパンボンド不織布ウェブ、メルトブローン不織布ウェブ、及びスパンボンド−メルトブローン−スパンボンド不織布ウェブなどの、様々な種類の既知の不織布ウェブを挙げることができる。これらの不織布ウェブは、熱可塑性ポリマーから製造される。
キャリア層17に使用される不織布ウェブを構成する繊維の材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル及びアクリル、並びに、ポリエチレン/ポリプロピレン、ポリエチレン/ポリエチレンテレフタレート、及びポリプロピレン/ポリエチレンテレフタレートのようなコンジュゲート繊維、即ち、芯鞘繊維及びサイドバイサイド繊維により形成された繊維、などの様々な種類の既知の繊維を挙げることができる。繊維は、単独で又は組み合わせて使用してよい。更に、キャリア層17は、単層構造又は多層構造を有していてもよい。
キャリア層17は、湿潤破裂強度試験法に従い、50g〜500gの湿潤破裂強度、及びその組み合わせを有するセルロース繊維を含む、ウェットレイド繊維製のティシューを含んでいてもよい。
キャリア層17は、キャリア層17に親水性を与えるための界面活性剤で処理されてもよい。キャリア層17は、上記で説明した群のうちの1種類の材料から製造され、その材料に親水性を与えるための化学改質が実施されていてもよい。したがって、親水性のキャリア層17により、吸収性物品20の拡散層54から吸収性コア28への、液状排泄物の移送を向上させ得る。
キャリア層17は、少なくとも5gsm〜60gsm、少なくとも5gsm〜20gsm、又は少なくとも5gsm〜15gsmの坪量を有していてもよい。
キャリア層17は色付きであってよい。色は、着色(color pigmentation)によってキャリア層17に付与されてもよい。用語「着色」は、キャリア層17に白ではない色を付与するのに好適な、あらゆる顔料を包含する。したがって、この用語は、白色の外観を付与するために、従来の吸収性物品の層に典型的に添加される、TiOなどの「白色」顔料を含まない。例えば、インク、塗料、プラスチック、又はその他のポリマー材料で行われているように、顔料は通常、適用のために担体又は基剤中に分散される。
顔料は、例えば、ポリプロピレンマスターバッチに導入されてもよい。マスターバッチには、キャリア媒体内に分散される高濃度の顔料及び/又は添加剤が含まれており、次いでそれらを使用して、未処理のポリマー材料を着色又は変性させ、着色複合不織布を得ることができる。導入し得る好適な着色マスターバッチ材料の一例としては、高濃度の紫色顔料を含有するPP樹脂である、パントーンカラー270 Sanylen violet PP 42000634 ex Clariantが挙げられる。キャリア層17の重量に対して導入する顔料の量は、典型的には、0.3%〜2.5%であってよい。
あるいは、基材への着色剤の含浸によって、キャリア層17に色を付与してもよい。染料、顔料、又はこれらの組み合わせなどの着色剤を、ポリマー、樹脂、又は不織布などの基材を形成する際に含浸してもよい。例えば、フィルム、繊維、又はフィラメントの形成中に、着色剤をポリマーの溶融バッチに添加してもよい。
着色キャリア層17がトップシート24から視認可能な限り、トップシート24から吸収性物品20を見る際に、着色されたキャリア層17は、介護人に対して、三次元突出部250により与えられる印象を強調するように、より深みのある印象を与え得る。それ故、着色キャリア層17により、介護人に対して、吸収性物品20が液状排泄物を多く吸収可能であるという認識を与えやすくすることができる。
トップシート/捕捉層積層体245のトップシート24及び/又は捕捉層52は、同一の理由により、着色されていてもよい。
キャリア層17は、多孔質であってもよく、比較的高い透過性を有していてもよく、また、例えば、20cmの水を用いた吸引圧において流体にさらした場合、比較的高い飽和度(saturation)を有していてもよい。キャリア層17の比較的高い飽和度は、キャリア層17の細孔内における液状排泄物の体積と、キャリア層17の総空洞容積との間の、比率として定義することができる。キャリア層17は、トップシート/捕捉層積層体245の捕捉層52と、拡散層54との間の連結性を提供するのに役立ち得る。
更に、拡散層54におけるドライレイド繊維構造体のドライレイド繊維540が、キャリア層の穴を部分的に通り抜けることができるように、キャリア層17は、比較的小さなサイズの穴を含んでいてもよい。それ故、ドライレイド繊維構造体のドライレイド繊維540は、トップシート/捕捉層積層体245の捕捉層52と、絡まり、接触することができる。キャリア層17は、0.02mm〜10mmのサイズを有する穴を含んでいてもよい。
機械的変形及びそれにより得られる三次元突出部
トップシート24を捕捉層52と共に機械的に変形させて、組み合わせる工程に関連する、プロセス100の工程には、図17、図18A、及び図18Bに示すような、第1の噛合ロール(211)及び第2の噛合ロール(212)を提供する、以下の工程が含まれてよい。
装置200の第1の噛合ロール211は、複数の畝部215及び対応する溝部216を含んでもよく、これらは、第1の噛合ロール211の円周の周りを実質的に途切れることなく延びる。
第2の噛合ロール212は、円周方向に延びる畝部の複数の列を含むが、この畝部の複数の列は、円周方向に離隔した歯217の列と、対応する溝部218の列になるように加工されていてよく、円周方向に離隔した歯217の複数の列は、第2の噛合ロール212の少なくとも一部の周りに離間して延びる。
第1の噛合ロール211の畝部215が、第2の噛合ロール212の溝部218内へ延び、第2の噛合ロール212の歯217が、第1の噛合ロール211の溝部216内へと延びて、トップシート/捕捉層積層体245を形成するように、トップシートウェブ240及び捕捉層52を、第1の噛合ロール(211)と第2の噛合ロール(212)との間で、互いに噛合させてよい。これにより、三次元突出部250を含む複数の変形部が得られる。
トップシート/捕捉層積層体245の三次元突出部250は、トップシート/捕捉層積層体245において、トップシート24が捕捉層52と重なり合う領域にのみ形成されてもよい。
図18Aに示すように、第1の噛合ロール(211)及び第2の噛合ロール(212)は、歯高さTH、ピッチP、及び係合深さEによって更に定義され得る。歯高さTHは、第2の噛合ロール212の表面から歯217の先端までを測定したものであってもよい。歯高さTHは、0.5mm〜10mm、又は0.5mm〜5mmの範囲であってもよい。
ピッチPは、第2の噛合ロール212の第1の歯の先端から第2の歯の先端までを測定した歯と歯の間隔によって定義されてもよい。第2の噛合ロール212の第1及び第2の歯は、機械交差方向において配置され得る。ピッチPは、1mm〜10mm、又は1mm〜5mmの範囲であってもよい。
係合深さEは、第1の噛合ロール(211)及び第2の噛合ロール(212)が、どの程度互いに係合しているかを測るための尺度である。係合深さEは、ある畝部215の先端から、機械交差方向において、その畝部215の隣に位置した歯217の先端までを測定したものであってもよい。係合深さEは、0.5mm〜10mm、又は0.5mm〜5mm、又は1mm〜4mmの範囲であってもよい。
図17及び図18Bに示すように、第2の噛合ロール212のそれぞれの歯217は、円周方向の歯長さTL及び歯距離TDによって定義することもできる。円周方向の歯長さTLは、歯先の前縁から後縁までを測定したものであってよい。歯長さTLは、0.5mm〜10mm、又は0.5mm〜4mm、又は1mm〜4mmの範囲であってもよい。
それぞれの歯は、円周方向において、歯距離TDずつ互いに離れている。歯距離TDは、第1の歯の前縁から第2の歯の後縁までを測定したものであってもよい。第2の噛合ロール212の第1及び第2の歯は、機械方向において同じ円周上にあってもよい。歯距離TDは、0.5mm〜10mm、又は0.5mm〜5mm、又は1mm〜3mmの範囲であってもよい。
例えば、MD方向の代わりにCD方向とするなど、歯217、溝部(216、218)、及び畝部215について、他の配向を用いてもよい。
トップシート24及び捕捉層52は、トップシート24に形成された大部分の三次元突出部と捕捉層52に形成された大部分の三次元突出部とが、互いに一致し、嵌まり合うように、互いに入れ子を形成する。
トップシート24及び捕捉層52の双方が、伸長性を有してもよい。トップシート24及び/又は捕捉層52は、引き伸ばすことが可能であってよく、対応する断裂したトップシート又は捕捉層を貫通することがない。
トップシート24及び捕捉層52を構成する材料の伸長性は、通常、三次元突出部250の所望の寸法に応じて選択可能である。比較的大きな三次元突出部250が所望される場合、比較的伸長性の高い材料が選択されることになる。
例えば、トップシート24又は捕捉層52は、上記で説明した試験法に従い、破断張力に達したとき、又は達する前に、吸収性物品の長手方向軸線及び/又は横方向軸線沿って、少なくとも100%以上、又は110%以上、又は120%以上、又は130%以上、最大200%の、見掛けの伸び率に耐えることが可能であってもよい。
場合によっては、吸収性物品の長手方向軸線又は横方向軸線のいずれか一方に沿ってより長くなった、三次元突出部250を有することが望ましい場合がある。このため、トップシート24及び捕捉層52を構成する材料は、吸収性物品の横方向軸線と比較した場合、長手方向軸線においてより伸長性を有するか、又はその逆の場合があり得る。
トップシート/捕捉層積層体245は、複数の三次元突出部250を含んでもよい。複数の三次元突出部250は、拡散層54(図2を参照のこと)又はキャリア層17(図11、図12を参照のこと)に向かって突出していてもよい。三次元突出部250が拡散層54に向かって延びる場合、トップシート/捕捉層積層体245の捕捉層52と、下にある拡散層54との間の接触面積が改善される。それ故、トップシート/捕捉層積層体245から拡散層54への、液状排泄物の移送量が増加し得る。
図19A〜図19Fに、三次元突出部250の異なる代替形態を示す。三次元突出部250の一種として、ループ状突出部を挙げることができる。例えば、図19Bを参照されたい。ループ状突出部は、先程述べたような、装置200を用いた噛合プロセスによって得ることもできる。
三次元突出部250の他の種類として、トンネル状ループを挙げることができる。例えば図19Cを参照すると、通常、トンネル状のループは、開口部を形成する基部と、それに加えて、前縁261にある開口部と、後縁262にある開口部と、を含み得る。
図19A及び19Bに示すように、ループ状突出部形態の三次元突出部250は、内側の三次元突出部251Aと、外側の三次元突出部251Bと、を含んでもよい。トップシート24の内側三次元突出部251Aは、捕捉層52の外側三次元突出部251B内に、入れ子にされる。
三次元突出部250は、トップシート24の内側三次元突出部251Aと捕捉層52の外側三次元突出部251Bとが互いに一致し、嵌まり合うように、トップシート24を捕捉層52と噛合させることによって作製されてもよい。
内側三次元突出部251Aは、トップシート24の複数のループ状繊維254Aを含んでいてもよい。内側三次元突出部251Aが入れ子にされている、外側三次元突出部251Bは、捕捉層52の複数のループ状繊維254Bを含んでいてもよい。
三次元突出部250は、繊維を含まない、三次元突出部251Aの一部である、空洞領域253を含んでいてもよい。三次元突出部250は、トップシート24に近接する開口部を形成する基部256、遠位部分257、及び、基部256と遠位部分257との間に位置する1つ以上の側壁部255、により画定され得る。三次元突出部250は、開口部を形成する基部256の突出部基部幅WLによって規定することもでき、これは、基部256における内側三次元突出部251Aの向かい合う2つの側壁部から測定される。それぞれの三次元突出部250は、内側三次元突出部251Aの向かい合う2つの側壁部間で測定される最大の幅である、空洞領域253の幅WLによって規定されてもよい。空洞領域253の幅WLは、三次元突出部250の基部256の突出部基部幅WLより大きくなり得る。基部256の突出部基部幅WL及び遠位部分257の幅WLの寸法の測定は、顕微鏡写真上で行うことができる。基部256の突出部基部幅WLの寸法を、本明細書で特定する場合、開口部が特定の方向において均一な幅を有さないとき、突出部基部幅WLは、最も広い幅を有する部位において測定されるものと理解される。
大部分の三次元突出部250は、基部256において1つのみ開口部を有し得る。トップシート/捕捉層積層体245の三次元突出部250のうち、少なくとも50%又は少なくとも80%は、基部256においてのみ開口部を有していてよい。大部分の三次元突出部250は、トップシート24及び捕捉層52の繊維から形成されてもよい。大部分の三次元突出部250は、開口部を形成する基部256、反対側に位置する遠位部分257、及び、大部分の三次元突出部250の基部256と遠位部分257との間の1つ以上の側壁部255を含み得る。基部256、遠位部分257、及び1つ以上の側壁部255は、大部分の三次元突出部が基部256においてのみ開口部を有するように、繊維により形成されてよい。大部分の三次元突出部250は、円錐形であってもよく、例えば、図19Bを参照されたい。
図19Cに示すように、内側の三次元突出部(251A)及び外側の三次元突出部(251B)のそれぞれが、複数のループ状繊維(254A、254B)によって形成されてもよく、ここで、複数のループ状繊維(254A、254B)は、機械方向及び交差方向において互いに位置合わせされて、トンネル状ループ250を形成しており、このトンネル状ループ250は、基部256にある開口部に加えて、トンネルの両端部に開口部(261、262)を有している。この場合、基部256の突出部基部幅WL1は、比較的小さい。三次元突出部250の基部256の測定突出部基部幅WLは、突出部基部幅試験法に従い、0.1mm〜1.2mm、又は0.1mm〜1mm、又は0.1mm〜0.5mmの範囲であってもよい。
三次元突出部の領域において、トップシート24及び/又は捕捉層52は、1つ以上の中断部を含んでいてもよい。1つ以上の中断の形成は、トップシート24及び捕捉層52の性質によるものであってもよい。トップシート24及び/又は捕捉層52内において穴が形成され始めるように、繊維の移動性及び/又は繊維の伸長性に関連して、トップシート24は、捕捉層52よりも伸長性が低くてもよいし、又はその逆であってもよい。
それ故、図19D又は図19Eに示すように、捕捉層52は、トップシート/捕捉層積層体245における三次元突出部250の領域内において、中断されていてもよい。中断のある捕捉層52の三次元突出部251Bは、中断部258を含んでいてもよい。
概ね、捕捉層52は、トップシート24よりも低い伸長性を有していてもよい。かかる場合、捕捉層52は、断裂し中断を形成し始めてもよく、それはつまり、トップシート24を構成する繊維よりも、捕捉層52を構成する繊維の伸長性及び/又は移動性が低くてもよいということである。
図19Dに示すように、中断のないトップシート24の三次元突出部251Aは、中断のある捕捉層の三次元突出部251Bと互いに一致し、嵌まり合ってよい。換言すれば、トップシート24は、捕捉層52に押し通されているわけではなく、トップシート24は、捕捉層52を貫通していない。
あるいは、図19Eに示すように、中断のないトップシート24の三次元突出部251Aは、中断のある捕捉層の三次元突出部251Bと部分的に、互いに嵌まり合っていてよい。
同様に、トップシート24は、トップシート/捕捉層積層体245における三次元突出部250の領域内において、中断されていてもよい。
概ね、トップシート24は、捕捉層52よりも低い伸長性を有していてもよい。かかる場合、トップシート24は、断裂し中断を形成し始めてもよく、それはつまり、捕捉層52を構成する繊維よりも、トップシート24を構成する繊維の伸長性及び/又は移動性が低くてもよいということである。
別の代替例としては、トップシート24及び捕捉層52は、トップシート/捕捉層積層体245の三次元突出部250の領域内において、中断されていてもよく、トップシート251Aの三次元突出部は、捕捉層の三次元突出部251Bと互いに一致し、嵌まり合う。図19Fに示すように、トップシート/捕捉層積層体245の三次元突出部250の領域内における、トップシート24内の中断部(258A)は、トップシート/捕捉層積層体245の三次元突出部250の領域内における、捕捉層52内の中断部(258B)と一致しない。
複数の三次元突出部250は、吸収性物品20の使用中に着用者の身体に向かって突出していてもよい(図3もまた参照のこと)。吸収性物品20の使用中、三次元突出部250が着用者の身体に向かって突出している場合、トップシート/捕捉層積層体245のトップシート24と、着用者の肌との間の接触面積が改善される。それ故、トップシート/捕捉層積層体245は、着用者に対するクッション性及び向上した快適な感覚を提供する。
複数の三次元突出部250(例えば、ループ形状の突出部)の、トップシート/捕捉層積層体245の捕捉層52からトップシート24への突出様式の代替例を、図20A〜図20Dに示す。これらの代替例においては、ループ状突出部形態の三次元突出部250は、内側の三次元突出部251Aと、外側の三次元突出部251Bと、を含んでもよい。捕捉層52の内側三次元突出部251Aは、トップシート24の外側三次元突出部251B内に、入れ子にされる。内側三次元突出部251Aは、捕捉層52の複数のループ状繊維254Bを含んでいてもよい。内側三次元突出部251Aが入れ子にされている、外側三次元突出部251Bは、トップシート24の複数のループ状繊維254Aを含んでいてもよい。
トップシート/捕捉層積層体245における10cmの領域内には、5個〜100個の三次元突出部250、10個〜50個の三次元突出部250、又は20個〜40個の三次元突出部250が備わっていてもよい。
トップシート及び捕捉層の前駆材料
本発明のトップシート/捕捉層積層体245は、任意の好適な不織布材料(「前駆材料」)で製造することができる。場合によっては、トップシート/捕捉層積層体245もまた、セルロース材料を含まなくてよい。トップシート/捕捉層積層体245の前駆材料は、変形させるために好適な特性を有していてもよい。前駆材料の好適な特性としては、繊維の見掛けの伸び率、繊維の移動性、トップシート/捕捉層積層体245の三次元突出部250が形成される領域内における変形性及び伸長性、を挙げることができる。それ故、前駆材料に対しては、三次元突出部250が、平らな捕捉層52上に平らなトップシート24が積層されている元の構成に回復又は復帰し難い状態が確保されるように、機械的変形を行うことができる。
トップシート/捕捉層積層体245のトップシート24として、使用に好適な不織布のいくつかの例としては、スパンボンド不織布、カード不織布、及び比較的容易に変形可能な特定の性質を有する不織布を挙げ得るが、これらに限定されない。
トップシート/捕捉層積層体245のトップシート24として好適な不織布材料の1つは、伸長性を有するポリプロピレン/ポリエチレン製スパンボンド不織布であり得る。トップシート/捕捉層積層体245のトップシート24として好適な不織布材料の1つは、ポリプロピレン及びポリエチレンを含むスパンボンド不織布であり得る。繊維は、ポリプロピレンとポリエチレンの混合物であってもよい。あるいは、繊維は、繊維の鞘がポリエチレンで、繊維の芯がポリプロピレンの芯鞘繊維などの複合繊維を含み得る。
トップシート/捕捉層積層体245のトップシート24は、8gsm〜40gsm、8gsm〜30gsm、又は8gsm〜20gsmの坪量を有していてもよい。
トップシート/捕捉層積層体245の捕捉層52として好適な不織布としては、スパンボンド不織布、エアスルーボンド(「TAB」)によるハイロフトカード不織布材料、スパンレース不織布、及びレジンボンドによるカード不織布材料を挙げ得るが、これらに限定されない。スパンボンドPETは、カード不織布よりも密度が高く、より均一性及び不透過性が高くなり得る。PET繊維はあまり伸長性がないため、不織布のボンディングを、材料が引張された際、繊維のうちの少なくとも一部が、結合部位から容易に分離し、繊維が結合部位から引き出されて再配列され得るように、行うことができる。この種のボンディング、例えば、圧縮ボンディングでは、繊維の移動性を向上させやすくなり得る。実際、繊維は、張力を受けると、結合部位から引き出される傾向がある。
捕捉層は、10gsm〜120gsm、10gsm〜100gsm、又は10gsm〜80gsmの坪量を示す。
トップシート24及び/又は捕捉層52は、0.01g/cm〜0.4g/cm、0.01g/cm〜0.25g/cm、又は0.04g/cm〜0.15g/cmの密度を有していてもよい。
トップシート24及び捕捉層52は、機械的変形の前又は最中に、共に接合されてもよい。所望する場合、トップシート24と捕捉層52との間に施される、接着剤、ケミカルボンディング、レジン若しくはパウダーボンディング、又はサーマルボンディングは、トップシート24及び捕捉層52の特定領域又は全面を互いに結合するために、選択的に利用されてよい。加えて、例えば、トップシート24を捕捉層52上にカーディングし、組み合わせたこれらの層をサーマル・ポイント・ボンディングすることによって、トップシート24及び捕捉層52を、プロセス中に結合してもよい。
機械的変形に先立って、トップシート24を、捕捉層52に取り付けてもよい。例えば、トップシート24は、トップシート24及び捕捉層52が重なり合う部位において、捕捉層52に取り付けられてもよい。トップシート24の捕捉層52への取り付けは、均一で連続的な接着剤層、断続的なパターンによる接着剤の塗布、又は、接着剤の個別の線、らせん若しくは点の配列を含んでいてもよい。トップシート/捕捉層積層体245における接着剤の坪量は、0.5gsm〜30gsm、1gsm〜10gsm、又は2gsm〜5gsmであってもよい。
5gsmの坪量でらせん形状に塗布したホットメルト接着剤を用いて、トップシート及び捕捉層を互いに取り付けた。捕捉層を、トップシート上でトップシートに対して中央に位置合わせし、また、トップシートのMD方向前縁部から50mmの位置に配置した。トップシート及び捕捉層を互いに取り付け、複合ウェブを形成した。
互いに取り付けたトップシート及び捕捉層を、一対の噛合ロール(211、212)の間に通すことにより、同時に機械的に変形させた(例えば図17を参照)。トップシート/捕捉層積層体のトップシートは、第1の噛合ロール211に接触させた。トップシート/捕捉層積層体の捕捉層は、第2の噛合ロール212に接触させた。図18Aに示すように、畝部及び溝部は、三角形状の断面を有する。ロールのピッチPは、2.5mm(0.100インチ)である。第2の噛合ロール212は、千鳥パターンに配置された個別の歯217を有する。歯217は、約4.9mm(0.195インチ)の均一な円周方向の長さ寸法TLを有し、円周方向に4.1mm(0.162インチ)の距離TDずつ、互いに均一に離隔しており、かつ約10.6mm(0.270インチ)の歯高さTHを有する。歯の長辺側は、垂直から約5度の側壁角度を有し、歯の前縁及び後縁は、垂直の側壁を有する。第1の噛合ロール211は、約10.6mm(0.270インチ)の高さを持つ連続的な畝部215を有する。捕捉層に取り付けられたトップシートを、3.43mm(0.135インチ)の係合深さ(DOE)で第1の噛合ロール(211)と第2の噛合ロール(212)との間で噛合させた。
トップシート/捕捉層積層体のトップシートは、0.11g/cmの密度を有し、親水性コーティングした、単成分高伸度スパンボンドポリプロピレン(HES PP)不織布材料であった。トップシートの単成分HES PP不織布材料は、20gsmの総坪量を有する。永久親水性の単成分HES PP不織布材料を作製するために、この単成分HES PP不織布材料を、最初に、脂肪酸ポリエチレングリコールエステルから調製した仕上げ剤でコーティングした。トップシート/捕捉層積層体のトップシートは、168mmの幅、及び488mmの長さを有していた。
トップシート/捕捉層積層体の捕捉層は、60gsmの坪量、及び0.13g/cmの密度を有するスパンボンド不織布であった。捕捉層は、界面活性剤で処理した、PET/coPET比が70/30である、7デニール、PET/coPET(ポリエチレンテレフタレート)3葉断面複合繊維を含む。トップシート/捕捉層積層体の捕捉層は、90mmの幅、及び338mmの長さを有していた。
キャリア層は、PET/coPET比が90/10である、coPET/PET3葉断面(tipped-trilobal)複合繊維であった。キャリア層の坪量は、17.7gsmであった。キャリア層は、幅168mm及び長さ250mmであった。
実施例に用いるおむつの試作品
2011年10月から2012年10月までロシアで市販されたおむつ、Pampers Premium Care S4(サイズ4)を使用して、上記実施例に用いるおむつの試作品を作製した。Pampers Premium Care S4(サイズ4)おむつは、トップシート、トップシート下の捕捉層、捕捉層下の拡散層、及び、拡散層と吸収性コア下のバックシートとの間に位置する吸収性コア、を備える。Pampers Premium Care S4(サイズ4)を使用して、上記実施例に用いるおむつの試作品を作製した。
それぞれの実施例について、市販のトップシート及び捕捉層を除去する一方で拡散層を所定位置に残したPampers Premium Care S4(サイズ4)の上部に、互いに取り付けたトップシート及び捕捉層を、配置した。上記実施例に基づくそれぞれのおむつの試作品について、三次元突出部がバックシートに向かい突出する状態で、トップシート/捕捉層積層体を拡散層の上部に配置した。
ホットメルト接着剤を、5gsmの坪量で、らせん形状に、トップシート/捕捉層積層体の捕捉層の方を向く、キャリア層の表面上に塗布した。捕捉層の前縁部が、拡散層の前縁部から10mmの位置になるように配置した。キャリア層及びトップシートの、拡散層の方を向いた側の全体にわたってホットメルト接着剤を適用して、キャリア層に取り付けたトップシート/捕捉層積層体を、拡散層及び吸収性コアの上に取り付けた。ホットメルト接着剤は、5gsmの坪量でらせん形状に適用した。
上記で説明したように、トップシート/捕捉層積層体のトップシートは雄型ロールと接触したことから、トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部は、バックシートに向かって突出していた。
バッグ内積み重ね高さ(In Bag Stack Height)、即ち、10個の二つ折おむつの総厚みを90mmとした状態で、それぞれのおむつの試作品を1週間バッグ内に詰めておいた。その後、バッグを開封し、あらゆる測定に先立って、おむつをバッグの外側に出した状態で、少なくとも24時間、23℃±2℃、相対湿度(RH)50%±10%で、調整した。
トップシート/捕捉層積層体の三次元突出部の測定突出部高さ及び測定突出部基部幅は、それぞれ突出部高さ試験法、及び突出部基部幅試験法(表1)に従って測定された。
Figure 2017527387
試験方法
湿潤破裂試験法
本明細書で使用する場合、湿潤破裂強度とは、湿潤状態で、かつ繊維構造体の平面に対する変形にさらされた際の、繊維構造体のエネルギー吸収能を測るための尺度である。
繊維構造体(本試験法において「試料」と呼ぶ)の湿潤破裂強度は、電子式破裂試験機及び特定の試験条件を用いて測定する。得られた結果から4回の実験の平均値を出し、1つの単一ウェットレイド繊維層からなる繊維構造体55の湿潤破裂強度を記録する。
機器
−装置:破裂試験機−Thwing−Albert Vantage Burst Tester、又は試験中にボールが下向きに移動する、同等のボール破裂装置を使用する。製造業者による操作及びセットアップの取扱説明書を参照する。ボール直径は1.59cmであり、クランプ開口直径は8.9cmである。
−較正重量−製造業者による較正の取扱説明書を参照する。
−空調室の温度及び湿度は、実験室試験における以下の制限内で調整する。
温度:23℃±1℃
相対湿度:50%±2%
−ペーパーカッター−600mmサイズのカッティングボード
−はさみ−100mm以上
−パン−幅/長さ/深さがほぼ240mm×300mm×50mm、又は同等のもの
−使用する空調室の室温と同じ温度の蒸留水
試料の調製
繊維構造体55は、ロールから巻きが解かれた状態であってもよい。
試験直前の24時間にわたって、空調室内で試験対象の試料を調整する。全ての試験は、空調室内で行う。
長さ約228mm、幅約140mmになるように、試料をカットする。
操作
製造業者による、装置を使用するための取扱説明書に従い、破裂試験装置のセットアップ及び較正を行う。
試料の幅狭縁をつかみ、試料の中央を、頂部から約25mmまで蒸留水で満たしたパンへと浸す。試料を、水中に4秒間(±0.5秒)置く。
試料を3秒間(±0.5秒)垂直姿勢に保ち、試料から過剰な水を排出させる。
試験は、排水工程の直後に実施する必要がある。試料は、試料の試験対象領域内に、穿孔、裂け目、又は欠陥を有していてはならない。存在する場合、試験を最初からやり直す。
破裂試験装置の上部リングと下部リングとの間に、試料を配置する。試料にたるみが生じないように、試料を中央に配置し、試料保持デバイスの下部リング上で平らにする。
試料を固定するために、空気式保持デバイスの上部リングを降ろす。
試験を開始する。試料が破損(破裂)するとき、即ち、ピーク力から負荷が20g下がるとき、試験を終了する。最大力の値を記録する。
プランジャは、その当初の開始位置へと、自動的に後戻り及び逆戻りする。
試験した試料を除去し廃棄するために、上部リングを上げる。
全ての反復試料を試験するまで、この手順を繰り返す。
計算
湿潤破裂強度=ピーク負荷読取値の合計/反復試料の試験数
湿潤破裂の結果をグラム単位で記録する。
突出部基部幅及び突出部高さ試験法
1)一般情報
吸収性物品のトップシート/捕捉層積層体における、三次元突出部の測定突出部基部幅及び測定突出部高さは、GFMesstechnik GmbH(Warthestraβe21,D14513 Teltow/Berlin,Germany)から市販されている、GFM Primos Optical Profiler装置を使用して測定する。同様の測定及び解析原理を有する別の好適な非接触表面形状プロファイラもまた、使用することができ、ここでのGFM Primosは例示である。
GFM Primos Optical Profiler装置は、デジタル・マイクロミラー・プロジェクションに基づく、小型の光学測定用センサを備え、以下の主要構成部品からなる。
(a)800×600の直接デジタル制御型マイクロミラーを備えたDMDプロジェクタ
(b)高解像度(640×480画素)のCCDカメラ
(c)少なくとも30mm×40mmの測定面積に適合された投影光学系
(d)少なくとも30mm×40mmの測定面積に適合された記録光学系
(e)小型の硬質ストーンプレートをベースにした三脚台
(f)冷光源(適切なユニットは、Schott North America,Inc.(Southbridge,MA)のKL1500LCD)
(g)ソフトウェアODSCAD6.3を実行するための測定、制御及び評価用コンピュータ
冷光源の電源を入れる。冷光源設定を、少なくとも2800Kの色温度を提供するように設定する。
コンピュータ及びモニタの電源を入れ、画像取得/解析ソフトウェアを開く。Primos Optical Profiler装置において、ODSCAD6.3のタスクバーから「測定開始(Start Measurement)」アイコンを選択し、次いで、「ライブ画像ボタン(Live Image button)」をクリックする。
製造業者の仕様書に従い、較正プレートを使用し、横方向(X−Y)及び垂直方向(Z)において、この装置を較正する。かかる較正は、11cmの長さ、8cmの幅、及び1cmの高さを有する、任意の光沢のない材料からなる硬質で堅牢なプレートを使用して実施する。このプレートは、長さ11cm、幅6.000mmであり、深さがちょうど2.940mmの、矩形断面を有する溝又は機械加工によるチャネルを有する。この溝は、プレートの長さ方向に平行である。較正後、装置は、±0.004mmの範囲内で、溝の幅及び深さ寸法を測定可能でなければならない。
全ての試験は、23℃±2℃、相対湿度50%±10%に維持した空調室内で行う。測定対象の表面を、微細白色パウダースプレーで軽くスプレーしてもよい。好ましくは、スプレーは、Helling GmbH(Heidgraben,Germany)から市販されている、NORD−TEST DeveloperU89である。
2)突出部基部幅試験法
トップシート/捕捉層積層体のトップシートが上に向いた状態で、張り詰めて平らにした(つまり、引き伸ばして平らにした)状態の平坦な表面に、吸収性物品を付着させることにより、トップシート/捕捉層積層体を吸収性物品から分離する。吸収性物品を平らに置くことができるように、レッグ又はカフの弾性部材は全て切断する。はさみを使用し、トップシート/捕捉層積層体の両縁部に沿い、吸収性コア(つまり、コアラップ)より上の全ての層を通るように、長手方向に2箇所の切断を行う。吸収性物品の前部及び後部ウエスト縁部に沿い、同一の層を通るようにして、横方向に2箇所の切断を行う。
次いで、トップシート/捕捉層積層体、及び吸収性コアより上の全ての他の層を、トップシート/捕捉層積層体を乱すことなく取り外す。吸収性物品からの最上層の除去を容易にするために、フリーズスプレー(例えば、CRC Industries,Inc.(885Louis Drive,Warminster,PA18974,USA)が製造するCRC Freeze Sprayなど)、又は同等の補助材を使用してもよい。次いで、必要に応じてフリーズスプレーを使用し、トップシート/捕捉層積層体を、他の全ての層(任意のキャリア層(例えば、不織布キャリア層、ティシュー層)を含む)から、分離する。拡散層、例えば、パルプ含有層が、トップシート/捕捉層積層体に取り付けられている場合、捕捉層が変化しないように、ピンセットを用い、残留したセルロース繊維を全て慎重に除去する。
三次元突出部を有するトップシート/捕捉層積層体(少なくとも24時間、23℃±2℃の温度、相対湿度50%±10%で調整)、即ち「試験片」を、身体に面する側を上にして、つまり、トップシート/捕捉層積層体のトップシートを上にして、硬く平坦な水平面上に置く。試験片が、引き伸ばされることなく、覆われていない状態で、平らな構成で置かれていることを確認する。
次いで、試験片に、1.86kPa(0.27psi)の公称外圧を印加する。かかる公称外圧は、形状プロファイル測定を妨げることがないように、加えられる。200mm×70mmで、83gの重量を得るために適切な厚み(約5mm)を有する、透明で光沢がなく平らなPlexiglas(登録商標)を用いて、かかる外圧を加える。プレート全体が試験片上に載る状態で、Plexiglas(登録商標)プレートの中心点がいずれの折り目からも少なくとも40mm離れるようにして、プレートを試験片の上部に緩やかに置く。折り目は、包装プロセスにおいて吸収性物品が折り畳まれた、吸収性物品の部分(例えば、トップシート/捕捉層積層体)に対応する。
それぞれ1200gの質量(約43mmの厚み)を有する、2つの50mm×70mmの金属重りを、それぞれの金属重りの70mm縁部がPlexiglasプレートの70mm縁部と並ぶように、Plexiglas(登録商標)プレート上に緩やかに置く。70mm×80mmの外寸及び42mm×61mmの内寸を有し、総重量が142g(約6mmの厚み)である金属フレームを、フレームの長い方の辺がプレートの長い方の辺と並ぶように、2つの端部重り間で、Plexiglas(登録商標)プレートの中央に配置する。
試験片の大きさが70mm×200mm未満である場合、又は折り目のない十分大きな領域が存在しない場合、又は対象の領域が試験片の縁部に近接し、上記で説明したPlexiglas及び重りの配置を用いて解析不可能である場合は、最低30mm×40mmの撮像視野を維持しつつ、1.86kPa(0.27psi)の公称外圧に到達するように、Plexiglas(登録商標)プレート及び載せた金属重りのX−Y寸法を調整してもよい。試験片における、少なくとも10個の完全な三次元突出部を、30mm×40mmの撮像視野内でキャプチャする必要がある。
プロジェクタヘッド(projection head)を、試験片表面(つまり、トップシート/捕捉層積層体のトップシート)に対して直角に配置する。
試験片とプロジェクタヘッドとの間の距離を、最良の焦点が得られるよう調整する。
Primos Optical Profiler装置において、「パターン(Pattern)」ボタンを押し、スクリーンの十字線上に赤色十字線を現し、試験片上に黒色十字線を現す。
黒色十字線がスクリーン上の赤色十字線と位置合わせされるまで、焦点制御を調整する。
画像の輝度を調整し、それからデジタル画像としてキャプチャする。
Primos Optical Profiler装置において、プロジェクタヘッドの側面にある開口部を通してレンズの口径を変更し、かつ/又はカメラのスクリーン上の「ゲイン」設定を変更する。
照度が最適な場合、「I.O.」と表示されたスクリーン下端にある赤色の円が緑色に変わる。
「測定(Measure)」ボタンをクリックする。
30mm×40mmの撮像視野全体にわたって、Plexiglasプレート越しに、トップシート/捕捉層積層体の試験片における上面形状を測定する。キャプチャ画像のブレを回避するために、この測定中は、試験片をそのまま静止させておくことが重要である。Plexiglasプレート、金属重り及びフレームを試験片の上部に配置した後、30秒以内に画像をキャプチャするべきである。
画像をキャプチャした後、30mm×40mmの撮像視野領域における、全画素のX−Y−Z座標を記録する。X方向は、矩形の撮像視野における長い方の辺に対して平行方向であり、Y方向は、矩形の撮像視野における短い方の辺に対して平行方向である。Z方向は、X−Y平面に対して垂直方向である。X−Y平面は水平であるが、Z方向は垂直、つまりX−Y平面と直交する。
多項式フィルタ(n=6)、11画素×11画素のメディアンフィルタ、及び81画素×81画素の構造フィルタを用いて、これらのデータを補正し(smooth)、フィルタリングする。多項式フィルタ(n=6)は、6次多項式を用いてX−Y−Z座標面を近似させ、近似多項式に差を返す。11画素×11画素のメディアンフィルタは、撮像視野(30mm×40mm)を11画素×11画素のX−Y四角形に分割する。任意の11画素×11画素の四角形の中央に位置する画素のZ座標は、この任意の四角形の全画素の、Zの平均値により置き換えられる。81画素×81画素の構造フィルタは、構造のうねりを除去し、またPlexiglasプレートの下側表面に属する全てのZピーク値を、最上部のX−Y平面に変換する(translate)。
その後、基準平面が、撮像視野全体(つまり、30mm×40mm)の表面形状プロファイルを切り取るX−Y平面として定義され、それは、この最上部のX−Y平面より100マイクロメートル下方である。Primos Optical Profiler装置において、基準平面(Z=−0.1mm)の試料領域を測定するために、「計算(Evaluate)」ボタンをクリックする。それから、「フィルタリング(Filter)」機能を用いて、多項式フィルタ(n=6)、11×11のメディアンフィルタ、及び構造フィルタ(n=81)を含むフィルタリング前のルーティンを適用する。画像を、拡張子「.omc」を付けたファイルでコンピュータに保存する。
それから、衣類に面する側を上にして(つまり、トップシート/捕捉層積層体の捕捉層を上にして)、トップシート/捕捉層積層体のちょうど同じX−Y位置に、30mm×40mmの撮像視野を定めて、上記で説明した同一の手順を、トップシート/捕捉層積層体上において実行する。
基準平面の空白領域を、表面プロファイルより上側の基準平面領域として定めることができる。撮像視野領域(つまり、40mm×30mm)の境界線と交差又は重複せずに、撮像視野領域(つまり、30mm×40mm)の内側に厳密に位置する、境界線を有する空白領域は、1つ又は複数の隔離空白領域(Isolated Empty Area)として定義される。隔離空白領域における測定突出部基部幅は、任意の隔離空白領域に内接可能な最大円の直径として定義される。この円は隔離空白領域とのみ重複するべきである。
これは、Primos Optical Profiler装置において、「円を描く(Draw circle)」をクリックして、選択した隔離空白領域内に内接可能な最大内接円を描くことにより行うことができる。「断面画像の表示(Show sectional picture)」をクリックし、断面画像プロファイルの端部をクリックしてから、「水平距離(Horizontal distance)」をクリックすることで、円の直径を測定することができ、これにより突出部基部幅が得られる。
取得画像及びデジタル化画像の両方から、全ての隔離空白領域における突出部基部幅を測定する。それから、6点の最大突出部基部幅の算術平均として、測定突出部基部幅を計算する。
3)突出部高さ試験法
突出部基部幅試験法において上記で説明したように、トップシート/捕捉層積層体を吸収性物品から分離する。
それから、三次元突出部を備えたトップシート/捕捉層積層体の試験片を、突出部基部幅試験法において上記で説明したように、身体に面する側を上にして(つまり、トップシート/捕捉層積層体のトップシートを上にして)、1.86kPa(0.27psi)の圧力下で、調整及びスキャンする。
画像をキャプチャした後、40mm×30mmの撮像視野領域における、全画素のX−Y−Z座標を記録し、また、突出部基部幅試験法において上記で説明したように、補正/フィルタリングを行う。突出部基部幅試験法において上記で説明したように、基準平面もまた定められる。
Primos Optical Profiler装置において、基準平面(Z=−0.1mm)の試料領域を測定するために、「計算(Evaluate)」ボタンをクリックする。それから、「フィルタリング(Filter)」機能を用いて、多項式フィルタ(n=6)、11×11のメディアンフィルタ、及び構造フィルタ(n=81)を含むフィルタリング前のルーティンを適用する。画像を、拡張子「.omc」を付けたファイルでコンピュータに保存する。
それから、衣類に面する側を上にして(つまり、トップシート/捕捉層積層体の捕捉層を上にして)、トップシート/捕捉層積層体のちょうど同じX−Y位置に、30mm×40mmの撮像視野を定めて、突出部基部幅試験法において上記した同一の手順を、トップシート/捕捉層積層体上において実行する。
基準平面の空白領域を、表面プロファイルより上側の基準平面領域として定めることができる。撮像視野領域(つまり、40mm×30mm)の境界線と交差又は重複せずに、撮像視野領域(つまり、30mm×40mm)の内側に厳密に位置する、境界線を有する空白領域は、1つ又は複数の隔離空白領域として定義される。隔離空白領域についての突出部高さは、この隔離空白領域に位置するX−Y座標を有する、トップシート/捕捉層積層体の表面プロファイルにおける点のうちの最小Z値と、最上部のX−Y平面におけるZ値との間の距離として定められる。
「N本の平行線を引く(Draw N parallel lines)」をクリックし、隔離空白領域の中心点を通り抜け、隔離空白領域の境界線の外側に延びる、撮像視野のX軸に平行(撮像視野の最長寸法の方向)な第1線分を引く。隔離空白領域の中心は、撮像視野のY軸に平行で、隔離空白領域におけるYの最大値と最小値とを結ぶ線分の中間に対応する。それから、引かれる線の「数」を入力し、線間の「距離」を0.05mmに設定する。隔離空白領域全体をカバーするように、十分な数の線を引く必要がある。平均パラメータを0とし、次いで、「OK」をクリックする。それから、「断面画像の表示(Show sectional picture)」をクリックする。最小Z値を有する断面画像プロファイルの点をクリックし、突出部高さを得るために「垂直距離(Vertical distance)」をクリックする。
取得画像及びデジタル化画像の両方から、全ての隔離空白領域における突出部高さを測定する。それから、6点の最大突出部高さの算術平均として、測定突出部高さを計算する。
本明細書で開示する寸法及び値は、列挙された正確な数値に厳密に限定されるものとして理解されるべきではない。むしろ、別段の指定がない限り、そのような寸法はそれぞれ、列挙された値と、その値の周辺の機能上同等の範囲、の両方を意味することを意図したものである。例えば、「40mm」と開示されている寸法は、「約40mm」を意味することを意図したものである。
あらゆる相互参照、又は関連特許若しくは関連出願を含む、本明細書に引用される全ての文献は、明確に除外ないしは別の方法で限定されない限り、参照によりその全体が本明細書中に組み込まれる。いずれの文献の引用も、その文献が本願で開示又は特許請求される全ての発明に対する先行技術であることを認めるものではなく、また、その文献が、単独で、あるいはあらゆる他の参照文献とのあらゆる組み合わせにおいて、かかる発明のいずれかを参照、教示、示唆又は開示していることを認めるものでもない。更に、本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ている文献中の同じ用語の意味又は定義と矛盾する場合には、本書においてその用語に付与する意味又は定義が優先されるものとする。
以上、本発明の特定の諸実施形態を図示、説明したが、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改変を行いうる点は当業者には自明であろう。したがって、本発明の範囲内に含まれるそのような全ての変更及び改変は、添付の「特許請求の範囲」において網羅することを意図したものである。

Claims (15)

  1. 個人衛生用の吸収性物品であって、
    該吸収性物品は、長手方向軸線と、該長手方向軸線に対して垂直な横方向軸線と、液体透過性トップシートと、捕捉層と、を含み、
    該トップシート及び該捕捉層は、繊維を含み、
    該横方向軸線に対して平行な方向における該捕捉層の幅は、該横方向軸線に対して平行な方向における該トップシートの幅未満であり、
    該吸収性物品は、トップシート/捕捉層積層体を含み、該液体透過性トップシート及び該捕捉層は、互いに向かい合い、該トップシート/捕捉層積層体は、該トップシート/捕捉層積層体の平面から延びる三次元突出部を備え、
    該トップシート及び該捕捉層は、該トップシートに形成された大部分の該三次元突出部と該捕捉層に形成された大部分の該三次元突出部とが、互いに一致し、嵌まり合うように、互いに入れ子を形成して、三次元突出部を有するトップシート/捕捉層積層体が提供され、
    該トップシート/捕捉層積層体は、該捕捉層を含む第1の表面を有し、
    該吸収性物品は、液体不透過性バックシートであって、該トップシート/捕捉層積層体の該第1の表面が該バックシートの方を向くように配置される、液体不透過性バックシートを含む、吸収性物品。
  2. 前記吸収性物品は、前記トップシート/捕捉層積層体と前記バックシートとの間に配置されるドライレイド繊維構造体又はウェットレイド繊維構造体を備える、請求項1に記載の吸収性物品。
  3. 個人衛生用の吸収性物品であって、
    該吸収性物品は、長手方向軸線と、該長手方向軸線に対して垂直な横方向軸線と、液体透過性トップシートと、捕捉層と、を含み、
    該トップシートウェブ及び該捕捉層は、繊維を含み、
    該横方向軸線に対して平行な方向における該捕捉層の幅は、該横方向軸線に対して平行な方向における該トップシートの幅未満であり、
    該吸収性物品は、トップシート/捕捉層積層体を含み、該液体透過性トップシート及び該捕捉層は、互いに向かい合い、該トップシート/捕捉層積層体は、該トップシート/捕捉層積層体の平面から延びる三次元突出部を備え、
    該トップシート及び該捕捉層は、該トップシートに形成された大部分の該三次元突出部と該捕捉層に形成された大部分の該三次元突出部とが、互いに一致し、嵌まり合うように、互いに入れ子を形成して、三次元突出部を有するトップシート/捕捉層積層体が提供され、
    該トップシート/捕捉層積層体は、該捕捉層を含む第1の表面を有し、
    該吸収性物品は、第1及び第2の表面を有するキャリア層と、
    ドライレイド繊維構造体と、液体不透過性バックシートと、を含み、
    該ドライレイド繊維構造体は、該キャリア層の該第1の表面上に、該キャリア層の該第2の表面が該トップシート/捕捉層積層体の該第1の表面又は該バックシートの方を向くように、位置する、吸収性物品。
  4. 前記トップシート及び捕捉層は、互いに密着している、請求項1〜3のいずれか一項に記載の吸収性物品。
  5. 前記吸収性物品は、吸収性コアを備え、該吸収性コアは、吸収性材料を備える、請求項1〜4のいずれか一項に記載の吸収性物品。
  6. 前記吸収性材料は、前記吸収性材料の総重量に対して、少なくとも80%、実質的に最大100%の超吸収性ポリマーを含む、請求項5に記載の吸収性物品。
  7. 前記キャリア層は、前記トップシート/捕捉層積層体と前記ドライレイド繊維構造体との間に配置される、請求項3〜6のいずれか一項に記載の吸収性物品。
  8. 前記キャリア層は、前記吸収性コア及び/又は前記トップシート/捕捉層積層体に接している、請求項7に記載の吸収性物品。
  9. 前記キャリア層は、前記ドライレイド繊維と前記吸収性コアとの間に配置される、請求項3〜6のいずれか一項に記載の吸収性物品。
  10. 前記トップシート/捕捉層積層体は、
    (1)第1の噛合ロールと第2の噛合ロールとの間にニップを有する、該第1及び第2の噛合ロールを提供する工程であって、
    該第1の噛合ロールは、該第1の噛合ロールの実質的に円周の周りを途切れることなく延びる複数の畝部及び対応する溝部を含み、該第2の噛合ロールは、円周方向に離隔した歯及び対応する溝部の複数の列を含み、該円周方向に離隔した歯の複数の列は、該第2の噛合ロールの少なくとも一部の周りに離間して延びる、工程と、
    (2)該第1の噛合ロールの該畝部が、該第2の噛合ロールの該溝部内へ延び、該第2の噛合ロールの該歯が、該第1の噛合ロールの該溝部内へと延びて、三次元突出部を形成する変形部を含む前記トップシート/捕捉層積層体を形成するように、前記トップシート及び捕捉層を、該第1の噛合ロールと該第2の噛合ロールとの間のニップで互いに噛合させる工程と、を含む、プロセスによって得られる、請求項1〜9のいずれか一項に記載の吸収性物品。
  11. 前記吸収性コアは、前記吸収性材料を包むコアラップを備え、該コアラップは、前記トップシート/捕捉層積層体に対面する上部側、及び前記バックシートに対面する下部側を含み、前記吸収性コアは、1つ以上の実質的に吸収性材料のない領域を含み、該1つ以上の実質的に吸収性材料のない領域を介して、該コアラップの該上部側の一部分が、1つ以上のコアラップ結合部により、該コアラップの該下部側の一部分に接している、請求項5〜10のいずれか一項に記載の吸収性物品。
  12. 前記吸収性物品は、前側領域、後側領域、及び該前側領域と該後側領域との間に位置する股部領域に、概念的に分割され、該前側領域、該後側領域、及び該股部領域のそれぞれは、前記長手方向軸線に対して平行な方向において、前記吸収性物品の長さの3分の1であり、前記トップシート/捕捉層積層体の前記捕捉層は、該前側領域に、かつ少なくとも部分的には該股部領域に、配置されるか、又は前記トップシート/捕捉層積層体の前記捕捉層は、該後側領域に、かつ少なくとも部分的には該股部領域に配置される、請求項1〜11のいずれか一項に記載の吸収性物品。
  13. 大部分の前記三次元突出部の前記繊維は、互いに概ね位置合わせされて、トンネル状のループを形成する、請求項1〜12のいずれか一項に記載の吸収性物品。
  14. 前記トップシート又は捕捉層は、前記トップシート/捕捉層積層体の前記三次元突出部の領域内において中断部を有し、対応する他方の中断のないトップシート又は捕捉層の前記三次元突出部が、該中断のあるトップシート又は該中断のある捕捉層の前記三次元突出部と、少なくとも部分的に嵌まり合うようにされる、請求項1〜13のいずれか一項に記載の吸収性物品。
  15. 前記トップシート及び捕捉層は、前記トップシート/捕捉層積層体の前記三次元突出部の領域内において中断部を有し、前記トップシートの前記三次元突出部は、前記捕捉層の前記三次元突出部と互いに一致し、嵌まり合い、前記トップシート/捕捉層積層体の前記三次元突出部の領域内における、前記トップシート内の該中断部は、前記トップシート/捕捉層積層体の前記三次元突出部の領域内における、前記捕捉層内の該中断部と一致しない、請求項1〜14のいずれか一項に記載の吸収性物品。
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