JP2017533765A - 分配材料を有する吸収性物品 - Google Patents

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Abstract

吸収性物品は、液体透過性トップシートと、液体不透過性バックシートと、トップシートとバックシートとの少なくとも部分的に中間に位置付けられた吸収性コアと、ウェットレイド三次元繊維基材の少なくとも80重量%のパルプ繊維を含むウェットレイド三次元繊維基材を含む分配材料とを含む。ウェットレイド三次元繊維基材は、連続網状領域と、複数の分離ゾーンとを含む。分離ゾーンは、連続網状領域全体に分散する。連続網状領域及び複数の分離ゾーンは、共通示強性を有する。連続網状領域の共通示強性は、第1の値を有する。複数の分離ゾーンの共通示強性は、第2の値を有する。第1の値は、第2の値とは異なる。

Description

本開示は概して、分配材料を有する吸収性物品に関し、より具体的には、パルプ繊維を含む繊維基材を含む分配材料を有する吸収性物品に関する。
典型的に、吸収性物品は、トップシートと、バックシートと、トップシートとバックシートとの少なくとも部分的に中間に位置付けられた吸収性コアとを含むことができる。吸収性物品は、捕捉層若しくは材料、及び/又は分配層若しくは材料を含むことができる。分配材料は、吸収性コアをより効率的にするため、及び液状排泄物(例えば、月経、尿、及び/又は粘性BM)を吸収性コア上により均等に分配するために、液状排泄物を受け止め、これらを吸収性コア又はその部分に分配する及び/又は移動させることができる。一部の分配材料は、エアレイドである。これらのエアレイド分配材料は、液状排泄物の1回以上の排泄を受け止めた後、その構造が少なくとも部分的に崩壊又は失われる。加えて、これらのエアレイド分配材料は、吸収性物品の装着と関連する圧縮負荷及び/又は他の歪みを受けると、キャリパー損失、更には引裂及び破損を被る可能性があり、それによって、その効果を低減させる。
したがって、湿潤強度及び湿潤一体性を改善し、液状排泄物の1回以上の排泄に耐えることができると同時にその構造をまだ維持する、分配材料を開発することが所望される。
本開示は、1回以上の液状排泄物の排泄及び装着者が誘発した歪みを受けた後でも、高い湿潤強度及び湿潤一体性を有する、ウェットレイド及び/又は湿式成形分配材料を提供することによって、吸収性物品のために現在利用可能であるエアレイド分配材料と関連する問題を解決する。本開示のウェットレイド又は湿式成形分配材料は、濡れた後及び装着者が誘発した歪みの後、その湿式成形構造を維持することができ、それによって、優れた分配材料にする。加えて、本開示のウェットレイド及び/又は湿式成形分配材料は、1回以上の液状排泄物の排泄及び装着者が誘発した歪みを受けた後に三次元構造を維持する能力を有し、それによって、使用中、三次元構造のおかげで、分配材料が好適な空隙容量を維持することが可能になる。この空隙容量を分配材料内部、並びに分配材料の層の間に維持することによって、吸収性コア内への液状排泄物のより良好な分配が可能になる。最後に、本発明のウェットレイド及び/又は湿式成形分配材料は、圧縮包装に供された後であっても、使用中に三次元構造を維持する。
一形態では、本発明は、部分的に、液体透過性トップシートと、液体不透過性バックシートと、トップシートとバックシートとの少なくとも部分的に中間に位置付けられる吸収性コアと、ウェットレイド又は湿式成形三次元繊維基材の少なくとも80重量%のパルプ繊維を含むウェットレイド又は湿式成形三次元繊維基材を含む分配材料とを含む吸収性物品に関する。ウェットレイド又は湿式成形三次元繊維基材は、連続網状領域と、連続網状領域全体に分散する複数の分離ゾーンとを含む。連続網状領域は、第1の平均密度を含み、複数の分離ゾーンは、第2の平均密度を含む。分離ゾーンは、連続網状領域全体に分散する。第1の平均密度と第2の平均密度は、異なる。
一形態では、本発明は、部分的に、液体透過性トップシートと、液体不透過性バックシートと、トップシートとバックシートとの少なくとも部分的に中間に位置付けられる吸収性コアと、ウェットレイド又は湿式成形三次元繊維基材の少なくとも80重量%のパルプ繊維を含むウェットレイド又は湿式成形三次元繊維基材を含む分配材料とを含む吸収性物品に関する。ウェットレイド又は湿式成形三次元繊維基材は、連続網状領域と、複数の分離ゾーンとを含む。分離ゾーンは、連続網状領域全体に分散する。連続網状領域及び複数の分離ゾーンは、共通示強性を有する。連続網状領域の共通示強性は、第1の値を有する。複数の分離ゾーンの共通示強性は、第2の値を有する。第1の値は、第2の値とは異なる。
一形態では、本発明は、部分的に、液体透過性トップシートと、液体不透過性バックシートと、トップシートとバックシートとの少なくとも部分的に中間に位置付けられる吸収性コアと、ウェットレイド又は湿式成形三次元繊維基材の少なくとも80重量%のパルプ繊維を含むウェットレイド又は湿式成形三次元繊維基材を含む分配材料とを含む吸収性物品に関する。ウェットレイド又は湿式成形三次元繊維基材は、連続網状領域と、複数の分離ゾーンと、複数の遷移領域とを含む。遷移領域は、連続網状領域と少なくともいくつかの複数の分離ゾーンの中間に位置付けられる。
本開示の上記及び他の特徴並びに利点、更にそれらを実現する様式は、本開示の非限定的な形態の以下の説明を添付の図面と併せて参照することによって、より明らかになり、本開示自体の理解が深まるであろう。
いくつかの層が部分的に取り除かれ、本開示による分配材料を含む、おむつの形態の吸収性物品の上面図である。 本開示による、図1の線2−2に沿った吸収性物品の断面図である。 いくつかの層が部分的に取り除かれ、本開示による分配材料を含む、おむつの形態の吸収性物品の上面図である。 本開示による、図3の線4−4に沿った吸収性物品の断面図である。 本開示による、図3の線4−4に沿った吸収性物品の断面図で、吸収性物品に液状排泄物がたまっている結果、チャネルが形成されている。 本開示による、分配材料のウェットレイド及び湿式成形三次元繊維基材の例示的平面図である。 本開示による、図6の線7−7に沿った三次元繊維基材の断面図である。 本開示による、分配材料のウェットレイド及び湿式成形三次元繊維基材の別の例示的平面図である。 本開示による、図8の線9−9に沿った三次元繊維基材の断面図である。 本開示による、分配材料のウェットレイド及び湿式成形三次元繊維基材の一部の例示的平面図である。 本開示による、分配材料の繊維基材を作製するために使用される製紙ベルトの一部の例示的平面図である。 本開示による、製紙ベルトを作製するプロセスで使用されるパターン付きフィルムの例である。 本開示による、製紙ベルトの隆起樹脂部分の例である。 本開示による、繊維基材の製造プロセスの例である。 本開示による、分配材料又は分配材料の部分の例示的断面図を示す。 本開示による、分配材料又は分配材料の部分の例示的断面図を示す。 本開示による、分配材料又は分配材料の部分の例示的断面図を示す。 本開示による、分配材料又は分配材料の部分の例示的断面図を示す。 本開示による、分配材料又は分配材料の部分の例示的断面図を示す。 本開示による、分配材料又は分配材料の部分の例示的断面図を示す。 本開示による、分配材料又は分配材料の部分の例示的断面図を示す。 本開示による、スリットを備える例示的分配材料又はその一部の上面図である。 本開示による、「ドッグボーン」を形成する折り畳み構成においてスリットを備える、図16Aの例示的分配材料の上面図である。 本開示による、層のいくつかを切り取った生理用ナプキンである吸収性物品の上面図である。 本開示による、SEM顕微鏡写真を使用して示された繊維基材の網状領域及び複数の分離ゾーンの断面図である。 本開示による、SEM顕微鏡写真を使用して示された繊維基材の網状領域及び複数の分離ゾーンの処理済みトポグラフィー画像である。 本開示による、図19に示された網状領域及び分離ゾーンにわたって描かれた、一連の関心対象の直線領域を示す。 本開示による、複数の高度差測定値を示すために、トポグラフィー画像から描かれた、関心対象の直線領域に沿った高さプロファイルプロットを示す。 本開示による、複数の遷移領域幅を示すために、トポグラフィー画像から描かれた、関心領域の直線領域に沿った高さプロファイルプロットを表す。 パッケージ幅を示す吸収性物品のパッケージの側面図である。外側表面は、明確性の目的のために透明に図示されている。
本開示の多様な非限定形態は、本明細書に開示される分配材料を有する吸収性物品の構造、機能、製造、及び使用の原理の全体的な理解を提供するために、ここで説明する。これらの非限定的形態のうちの1つ以上の例は、添付の図面に示される。当業者は、本明細書に説明され、添付図面に例示される吸収性材料を有する吸収性物品が、非限定的な例示形態であること、本開示の多様な非限定的形態の範囲が請求項によってのみ定義されることを理解するであろう。1つの非限定的な形態に関して図示又は説明される特徴は、他の非限定的な形態の特徴と組み合わせることができる。そのような変更及び変形は、本開示の範囲に含まれるものとする。
定義
本明細書で使用するとき、用語「吸収性物品」は、身体から排泄される多様な固体状及び液体状の排泄物(例えば、月経、粘性BM、BM、及び尿)を吸収及び収容するために、着用者の身体に接触して又は近接して配置される、乳児用、幼児用又は大人用失禁おむつ、トレーニングパンツ、失禁パンツ、生理用ナプキンなどを指す。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、吸収性コア、任意選択的に捕捉層、及び分配システム、更に典型的には他の構成要素を含み、吸収性コアが、トップシートとバックシートとの間に少なくとも部分的に通常配置される。吸収性物品は、任意の好適な構成を採ることができる。
本明細書で使用するとき、用語「不織布ウェブ」は、摩擦、及び/又は粘着、及び/又は接着により結合された、一方向又は無作為に配向された繊維から製造されたシート、ウェブ、又はバットを意味し、紙、及び追加のニードル加工の有無を問わず、織られた、編まれた、タフト加工された、結束糸若しくはフィラメントを組み込んだステッチボンド、又は湿式粉砕によってフェルト加工された製品を含まない。繊維は、天然繊維であっても人工繊維であってもよく、ステープル若しくは連続フィラメントであっても、又はその場形成でもよい。市販の繊維は、約0.001mm未満から約0.2mm超の範囲の直径を有することがあり、短繊維(ステープル又は裁断として知られる)、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無撚束(粗麻)、及び連続フィラメントの撚り束(紡績糸)など、いくつかの異なる形態で提供されることがある。不織布ウェブは、メルトブロー、スパンボンド、溶媒紡糸、電界紡糸、カーディング、及びエアレイイングなどの多くのプロセスによって形成され得る。不織布ウェブの坪量は、通常、1平方メートルあたりのグラム(g/m又はgsm)で表される。生体成分繊維、又は任意の他の好適な繊維もまた、不織布ウェブを形成する際に使用されてもよい。
本明細書で使用するとき、用語「接合される」、「結合される」、又は「付着される」は、1つの要素を他の要素に直接付けることによって、1つの要素が別の要素に直接固定される構成、及び1つの要素を中間部材に付け、次にその中間部材を他の要素に付けることによって、1つの要素が別の要素に間接的に固定される構成を包含する。
本明細書で使用するとき、用語「ウェットレイド」は、製紙のプロセス工程である。ウェットレイドプロセスにおいて、パルプ繊維(木材又は非木材)はまず最初に、化学薬品及び水と混合して、繊維の0.01重量パーセント〜0.5重量パーセントの非常に高希釈で、スラリーと呼ばれる均一の分散状態を得る。スラリーは次いで、移動している有孔部材(又はワイヤスクリーン)上に沈殿し、過剰の水を排出し、繊維が一様な基材に無作為に並べられた状態にし、次いで、必要に応じて結合し、仕上げる。
本明細書で使用するとき、用語「湿式成形」は、本開示の製紙プロセスによって与えられる三次元構造を有するウェットレイド繊維基材を指す。
本明細書で使用するとき、用語「セルロース繊維」は、典型的に木材パルプ繊維である、天然繊維を指す。該当する木材パルプは、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を含む。広葉樹(以下、「硬材」とも称される)及び針葉樹(以下、「軟材」とも称される)の両方に由来するパルプが利用されてもよい。硬材繊維及び軟材繊維は、混合してもよく、又は代替的に、層状ウェブを提供するために層状に堆積してもよい。
本明細書で使用するとき、用語「基材」は、個々の自立した、一体型ウェブを指す。
本明細書で使用するとき、用語「繊維基材」は、パルプ繊維を含む、個々の自立、一体型ウェブを指す。繊維基材は、2つ以上の層状の非自立硬材及び/又は軟材部分を含むことができる。
本明細書で使用するとき、用語「層(単数)」は、単一の自立、一体型ウェブを指し、用語「層(複数)」は、相互に面する関係にあり、相互に接合されてもよい、複数の自立、一体型ウェブを指す。
本明細書で使用するとき、用語「キャリパー」は、例えば、2.06kPaで、規定負荷未満の基材の厚さを指す。
本明細書で使用するとき、用語「機械方向」(又はMD)は、製造ラインを通過する材料の流れに平行な方向である。
本明細書で使用するとき、用語「機械横断方向」(又はCD)は、機械方向に対して垂直な方向である。
本明細書で使用するとき、用語「示強性」は、繊維基材の平面内の値の集合に依存する値を有しない特性である。共通示強性は、1つ以上の領域又はゾーンによって有される示強性である。繊維基材のそのような示強性は、平均密度、秤量、高さ、キャリパー、及び不透明度を含むが、これらに限定されない。例えば、平均密度が2つの異なる領域の共通示強性である場合、1つの領域又はゾーンの平均密度の値は、もう1つの領域又はゾーンの平均密度の値とは異なり得る。領域又はゾーン(例えば、第1の領域及び第2の領域など)は、個別の示強性によって互いを区別可能な特定可能なエリアである。
本明細書で使用するとき、用語「実質的に連続する」領域とは、その線の長さ全体でそのエリア内全体を走る連続した線によって、任意の2点を結ぶことができるエリアを指す。すなわち、実質的に連続する領域は、第1の平面に平行な全方向において実質的な「連続性」を有し、その領域の端でのみ終了する。用語「実質的に」は、連続と連結した場合、絶対的な連続性が好ましいが、逸脱が設計及び意図されたような繊維基材(又は製紙ベルト)の性能に感知できるほど影響を与えない限り、絶対的な連続性からのわずかな逸脱が許容され得ることを示すことを意図する。
本明細書で使用するとき、用語「実質的に半連続」領域とは、全てではないが、少なくとも1つの、第1の平面に平行な方向において「連続性」を有するエリアであって、連続した線の長さにわたってそのエリア内全体を走る連続した線によって任意の2点を結ぶことができないエリアを指す。半連続構造は、第1の平面に平行な1つの方向でのみ連続性を有することができる。上述の連続する領域と類似して、全てではないが、少なくとも1つの方向における絶対的連続性が好ましいが、逸脱が繊維基材の性能に感知できるほど影響を与えない限り、そのような連続性からのわずかな逸脱は許容され得る。
本明細書で使用するとき、用語「分離領域」とは、第1の平面に平行な方向全てにおいて、他のエリアから中断され、分離されている領域を指す。
本明細書で使用するとき、用語「製紙ベルト」とは、繊維基材の作製プロセス中、その上に堆積されてもよい繊維又はフィラメントの支持体として、及び繊維基材の所望される微視的形状を形成する形成ユニットとして、使用される構造要素を指す。製紙ベルトは、その上に製造されている繊維基材に三次元パターンを付与する能力を有する任意の要素を含むことができ、これらに限定されないが、固定プレート、ベルト、シリンダー/ロール、織布、及びバンドが挙げられる。
本明細書で使用するとき、用語「坪量」とは、gsmで報告される試料の単位面積あたりの重量を指し、本明細書に記載される坪量試験法に従って測定される。
本明細書で使用するとき、用語「吸収性材料を実質的に含まない(substantially free of absorbent material)」及び「吸収性材料を実質的に含まない(substantially absorbent material free)」とは、吸収性材料を実質的に含まないエリア内の吸収性材料の坪量が、吸収性コアの残りのエリア内の吸収性材料の坪量の少なくとも10%未満、具体的には、5%未満又は2%未満であることを意味する。
本明細書で使用するとき、用語「フィラメント」又は「繊維」とは、長さがその直径を大きく上回る、すなわち、長さと直径との比が少なくとも約10である、細長い微粒子を指す。
吸収性物品の概説
図1及び図3を参照すると、例示的な吸収性物品20が開示される。図1及び図3は、吸収性物品20を平坦に広げた状態の平面図で、吸収性物品20の構造をより明確に示すために構造の一部が切り取られている。これらの吸収性物品20は、例示目的のみで示され、本開示は、多種多様なおむつ又は他の吸収性物品を作製するために使用することができる。図1の吸収性物品は、以下で更に説明するように、図3の吸収性物品とは異なるコア構造を有する。
吸収性物品20は、液体透過性トップシート24、液体不透過性バックシート25、トップシート24とバックシート25との少なくとも部分的に中間に位置付けられた吸収性コア28、及びパルプ繊維を含む三次元繊維基材を含む分配材料を含むことができる。吸収性物品20は、前縁部又はウェスト縁部10、後縁部又はウェスト縁部12、及び2つの長手方向側縁部13を含む。前縁部10は、着用時に使用者の前方に向かって配置されることを意図する、吸収性物品20の縁部であり、後縁部12は、その反対側の縁部である。吸収性物品20は、吸収性物品20の前縁部10から後縁部12に延在し、図1及び図3に例示するように、吸収性物品20を平坦に広げた構成で、着用者に面する側から吸収性物品20を見た際、吸収性物品20を長手方向軸に対して2つの実質的に対称的な半分に分割する、長手方向軸線80によって分割することができる。
吸収性物品20は、三次元繊維基材を含む分配材料54を含むことができ、分配材料54の上部に配置されてもよい捕捉層又は材料52を更に含むことができる(捕捉及び分配材料は、捕捉分配システム「ADS」と総称され、図2では50として指定される)。他の形態では、吸収性物品は、分配材料だけを含み、捕捉層を全く含まなくてもよい。吸収性物品20は、伸縮性ガスケットカフ32、及び直立バリアレッグカフ34を含むことができる。図1〜図4はまた、吸収性物品20の後縁部12に近接して位置付けられた締結タブ42を含み、吸収性物品20の前縁部10に近接して位置付けられたランディングゾーン44と協働する、締結システムなど、他の典型的なテープ付きおむつ構成要素も示す。吸収性物品20はまた、後弾性ウェスト機構、前弾性ウェスト機構、横方向バリアカフ(複数可)及び/又はローション塗布部など、図面には示されない、他の典型的な構成要素も含むことができる。
吸収性物品20は、吸収性物品20が平坦に広げられた状態にあるとき、横方向軸90によって、長手方向軸80に沿って測定されると長さが等しい前領域及び後領域に分割することができる。吸収性物品の横方向軸90は、長手方向軸80に対して垂直であり、吸収性物品20の長手方向の長さの半分に位置する。
吸収性物品20は、前領域36、後領域38、及び吸収性物品20の前領域36と後領域38との間に配置される股領域37に分割することができる。前領域、後領域、及び股領域のそれぞれは、吸収性物品20の長手方向の長さの3分の1である。
トップシート24、バックシート25、吸収性コア28、及び他の吸収性物品構成要素は、多様な周知の構成において、特に接着結合、並びに/又は熱及び/若しくは加圧エンボス加工によって組み立てられてもよい。例示的なおむつの組み立ては、例えば、米国特許第3,860,003号、米国特第5,221,274号、米国特許第5,554,145号、米国特許第5,569,234号、米国特許明第5,580,411号、及び米国特第6,004,306号に概説されている。
吸収性コア28は、セルロース繊維(いわゆる「エアフェルト」)及び1つ以上の基材内にカプセル化された粒子形状の超吸収性ポリマーの混合物である吸収性材料60を含むことができる(例えば、米国特許第5,151,092号(Buell)を参照されたい)。代替的に、吸収性コア28は、以下に更に詳細に説明するように、エアフェルトを含まなくても、エアフェルトを実質的に含まなくてもよい。
吸収性コア
吸収性コア28は、コアラップ内部に多量の超吸収性ポリマー(SAP)が封入された吸収性材料60を含むことができる。吸収性材料60は、吸収性材料60の約80重量%〜約100重量%、約85重量%〜約100重量%、約90重量%〜約100重量%、約85重量%、約90重量%、約95重量%、又は約100重量%、具体的には上記に特定した範囲内及びその中に又はそれによって形成される全範囲内で1%の増分を全て列挙する重量%のSAP(SAP粒子など)を含むことができる。コアラップは、吸収性コア28内のSAPのパーセンテージを評価する目的では吸収性材料60とはみなされない。
用語「吸収性材料」とは、SAP、セルロース繊維、並びに一部の親水化処理された合成繊維など、少なくともいくらかの吸収性及び/又は液体保持特性を有する材料を指す。典型的には、吸収性コアの製造に使用される接着剤は、吸収特性を全く有さず、吸収性材料とはみなされない。上記のように、吸収性材料のSAP含有率が高いと、典型的に40〜60%のSAP及び40〜60%のセルロース繊維を含む従来の吸収性コアに比較して、比較的薄い吸収性コア28を提供することができる。吸収性材料60は、具体的には、15重量%未満、10重量%未満、5重量%未満、3重量%未満、1重量%未満の天然及び/又は合成繊維を含んでもよく、天然及び/又は合成繊維を実質的に含まなくてもよい。図1及び図2は、「エアフェルトフリー」吸収性コア28を含む吸収性物品20の図示である。
様々な吸収コア設計による比較的多量のSAPを含む「エアフェルトフリー」吸収性コア28は、米国特第5,599,335号(Goldman)、欧州特許第1447066A1号(Busam)、国際公開出願第95/11652号(Tanzer)、米国特許第5,650,214号(Handoff)、及び国際公開出願第2012/052172号(Van Moldered)に提案されている。
吸収性コア28は、特にコアラップが1つ以上の基材から作製される場合、コアラップ内でSAPの固定を助けるために、及び/又は、コアラップの一体性を確実にするために、1つ以上の接着剤を含むことができる。一形態では、コアラップは、その内部の吸収性材料60を収容するために厳密に必要であるよりも大きいエリアにわたって延在してもよい。
コアラップ
図1〜図4を再度参照すると、吸収性材料60は、1つ以上の基材では、少なくとも部分的にカプセル化されてもよい。
コアラップは、トップシート24に面する上側16、及びバックシート25に面する底側16’を含む。コアラップは、吸収性材料60の周囲で折り畳まれた単一基材で作製されてもよい。代替的に、コアラップは、図2の例に示すように、互いに付着される2つの基材から作製されてもよい(一方が主に上側16を提供し、他方が主に底側16’を提供する)。コアラップの典型的な構造は、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4を参照すると、Cラップでは、基材のうちの1つの長手方向及び/又は横方向縁部は、フラップを形成するように、別の基材の上に折り重ねることができる。これらのフラップは、次いで、典型的には、1つ以上の接着剤で結合することによって、他の基材の外側表面に結合することができる。
コアラップは、吸収性材料60の受容及び収容に好適な任意の材料によって形成することができる。従来の吸収性コアの製造に使用される典型的な基材材料、具体的には、ウェットレイド繊維、フィルム、織布若しくは不織布、又はこれらのうちのいずれかの積層体が使用されてもよい。コアラップは、具体的には、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」)、及びこれらのうちのいずれかの積層体などの不織布ウェブによって形成されてもよい。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、具体的には、積層ウェブSMS、又はSMMS、又はSSMMS構造を有し、約5gsm〜20gsmの範囲の坪量を有する不織布が好適である。好適な材料は、例えば、米国特許第7,744,576号、米国特許公開第2011/0268932A1号、米国特許公開第2011/0319848A1号、又は米国特許公開第2011/0250413A1号に開示される。PE、PET、及び特にPPなどの合成繊維から提供される不織布材料も使用されてもよい。
コアラップが2つ(又はそれ以上)の基材で作製される場合、コアラップの2つ(又はそれ以上)の基材は、同じタイプの材料から作製されてもよく、又は異なる材料から作製されてもよく、又は基材のうちの1つが、その基材に異なる特性を提供するように、他とは異なって処理されてもよい。少なくとも、トップシート24に面する基材は、不織布ウェブで作製されてもよい。
コアラップの上側16は、吸収性コア28の縁部全てに少なくとも部分的に沿って、コアラップの底側16’に封止されてもよい。用語「封止」は、広義に理解されるべきである。封止は、コアラップの周縁部全体に沿って連続的である必要はなく、線上に密接に離間する一連の封止点によって形成されるなど、コアラップの一部又は全体に沿って不連続であってもよい。典型的には、封止は、接着結合及び/又は熱結合によって形成することができる。
コアラップが2つの基材によって形成される場合、吸収性材料60をコアラップ内に封入するために、吸収性コア28の縁部ごとに1つの封止が典型的に使用されてもよい。図4に示されるように、例えば、コアラップの上側16を含む第1の基材は、吸収性コア28の片側上に配置されてもよく、吸収性コア28の反対側の底側を少なくとも部分的に包むように吸収性コアの長手方向の縁部の周囲に延在する。コアラップの底側16’を含む第2の基材は、コアラップの第1の基材のラップフラップと、吸収性コア28の吸収性材料60との間に存在してもよい。コアラップの第1の基材のフラップは、封止を提供するように、コアラップの第2の基材に接着結合されてもよい。このいわゆるCラップ構成は、サンドイッチ式封止に比較して、湿潤負荷状態での耐破裂性の改善などの利点を提供することができる。次いで、コアラップの前縁部及び後縁部もまた、例えば、コアラップの第1の基材及び第2の基材を互いに対して平坦に結合することによって、封止されてもよく、吸収性コア28の周縁部の全体にわたる吸収性材料60のより完全な封入を提供する。いわゆるサンドイッチ構造では、コアラップの第1及び第2の基材はまた、吸収性コア28の全縁部上で外向きに延在してもよく、典型的には接着結合及び/又は熱/加圧結合によって、吸収性コア28の周縁部の全体又は一部に沿って平坦に封止されてもよい。他の形態では、コアラップはまた、小包包装のように、吸収性材料60を封入することができる単一の基材によって形成されてもよい。
1つ以上の実質的に材料を含まないエリアを有する「エアフェルトフリー」吸収性コア
概して図3及び4を参照すると、吸収性コア28は、コアラップ内部の吸収性材料60によって形成された層の周縁部によって画定される、吸収性材料堆積エリアを含むことができる。
吸収性コア28は、吸収性材料60を実質的に含まない、又は吸収性材料60を全く含まない、吸収性材料を実質的に含まない1つ以上のエリア26又は吸収性材料を含まないエリア26(以下、合わせて「吸収性材料を実質的に含まないエリア」と称される)を含むことができ、それによって、コアラップの上側16の部分が、1つ以上のコアラップ結合27によってコアラップの底側16’の部分に付着される。具体的には、これらのエリアに吸収性材料60が全く存在しなくてもよい。製造プロセス中に発生する可能性がある、吸収性材料60の混入などの微量は、吸収性材料60として見なされない。吸収性材料を実質的に含まない1つ以上のエリア26は、吸収性材料60によって有利に隔離され、吸収性材料を実質的に含まないエリア(複数可)26が、吸収性材料堆積エリアの縁部のいずれにも延在しないことを意味する。
コアラップの上側16及び底側16’の部分は、吸収性材料を実質的に含まないエリア(複数可)26に沿って連続的に一緒に付着されてもよい。しかしながら、吸収性材料を実質的に含まないエリア(複数可)26に沿った1つ以上のコアラップ結合27は、一連のポイント結合など断続的(間欠的)にすることもできる。コアラップ結合(複数可)(27)は、接着結合、加圧結合、超音波結合、熱結合、動的機械結合、又はそれらの組み合わせなど、既知の付着方法によって提供されてもよい。
コアラップの上側16及び底側16’の部分の付着は、1つ以上の接着剤、具体的には、吸収性コア28に存在する場合は、1つ以上の接着層及び/又は1つ以上の層の繊維性接着材料によって提供されてもよい。したがって、これらの接着剤は、吸収性材料60を固定することと、吸収性材料を実質的に含まない1つ以上のエリア26内でコアラップの上側16をコアラップの底側16’に付着させることとの二重の機能を果たすことができる。
一形態では、吸収性コア28は、長手方向軸80又は横方向軸90の両側に対称的に配置される、吸収性材料を実質的に含まない少なくとも2つのエリア26を含むことができる。
吸収性材料を実質的に含まないエリア(複数可)26は、直線状で、完全に長手方向に長手方向軸線80に平行に配向されてもよいが、湾曲であっても、1つ以上の湾曲部分を有してもよい。吸収性材料を実質的に含まないエリア(複数可)26はまた、横方向軸90に平行に配向されてもよく、任意の好適な方向に配向されてもよい。
更に、液状排泄物の漏出リスクを低減させるために、吸収性材料を実質的に含まないエリア(複数可)26は、有利に、吸収性材料堆積エリアの縁部のいずれにも延在せず、したがって、吸収性コア28の吸収性材料堆積エリアによって包囲され、その内部に完全に包まれる。例として、吸収性材料を実質的に含まないエリア26と、吸収性材料堆積エリアの最接近縁部との間の最小距離は、少なくとも約2mm又は少なくとも約5mmにすることができるが、他の距離もまた好適であり得る。
吸収性材料を実質的に含まないエリア26を含む「エアフェルトフリー」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。
図5を参照すると、吸収性コア28内の吸収性材料を実質的に含まないエリア(複数可)26に沿った1つ以上のチャネル26’は、吸収性材料60が1回以上の液状排泄物を吸収し、膨潤を開始すると、形成を開始することができる。吸収性コア28が更に多くの液体を吸収するにつれて、チャネル(複数可)26’によって形成された吸収性コア28内の陥凹は、更に深くなって、視覚的かつ触覚的により明らかとなり得る。チャネル(複数可)26’の形成はまた、吸収性物品20に液状排泄物がたまっていることを示す機能も果たし得る。コアラップ結合(複数可)27は、吸収性材料60が中程度の量の液状排泄物(例えば、尿、月経、粘性BM)を吸収する際、少なくとも第1段階中は、実質的に元の状態のままでなければならない。
図5に示すように、吸収性材料60が膨潤すると、コアラップ結合部27は、吸収性材料を実質的に含まないエリア26では少なくとも当初の付着状態のままである。吸収性材料60は、液状排泄物を吸収すると、吸収性コア28の残りの部分が膨潤するので、このために、コアラップは、コアラップ結合部27を含む、吸収性材料を実質的に含まないエリア26に沿って、チャネル26’を形成する。
吸収性コア28内の吸収性材料60が膨潤すると、チャネル26’が形成され、コアラップの上側16の表面は、起伏ができ得る(図5を参照)。分配材料54がコアラップの上側16の上に配置されているので、分配材料54は、上側16の起伏表面に沿うことができる。チャンネル26’の形成によって、くぼみを生じさせることができ、分配材料54の部分が、これらのくぼみに陥没することができる。これによって、分配材料54がエアレイド材料であり、使用中に湿潤状態であるとき、分配材料54の分裂の形成を促進し得る。したがって、吸収性材料を実質的に含まないエリア26を含む「エアフェルトフリー」吸収性コア28は、吸収性材料60が湿潤すると、分配材料54内で更に分裂を促進し得る。
そのような問題を解決するために、十分な湿潤破裂強度を有するウェットレイド又は湿式成形繊維を含む繊維基材、特に、本明細書に開示されるような湿潤破裂試験法により、約50g〜約500g、又は約250g〜350g、又は約300g〜約350gの湿潤破裂強度を有する繊維基材を含む分配材料54は、より優れた湿潤一体分配材料を達成するために提供することができる。分配材料54は、パルプ繊維を含むことができる。
分配材料
吸収性物品20は、トップシート24と、吸収性コア28の着用者に面する側との間に少なくとも部分的に位置付けられる分配材料54を含むことができる。別の形態では、代わりに、分配材料54は、捕捉材料と、吸収性コア28の着用者面側との間に提供されてもよい。別の形態では、分配材料54は、トップシート24と、捕捉材料との間に提供されてもよい。更に別の形態では、分配材料は、バックシート25と、吸収性コア28の衣服面側との間に提供されてもよい。
図1及び図3を参照すると、分配材料54は、前領域541、後領域542、及び前領域541と後領域542との間に位置する中間領域543を含むことができる。前領域541、後領域542、及び中間領域543のそれぞれは、分配材料54の長手方向の長さの3分の1であってもよい。分配材料は、前領域541、股領域543、及び/又は後領域542に第1のプロファイルを有することができ、他の領域541、542、543のうちの1つ以上に、第2の異なるプロファイルを有することができる。他の事例において、全ての領域は、異なるプロファイル又は同じプロファイルを有することができる。更に他の事例において、少なくとも1つの領域は、残りの2つの領域とは異なるプロファイルを有することができる。
分配材料54は、吸収性材料20の長手方向軸80と一致することができる長手方向軸、及び分配材料54の長手方向軸の中間点を交差する横方向軸(どちらも図示せず)を有する。分配材料54の長手方向軸と横方向軸の交差点は、分配材料54の中心を画定する。分配材料54は、前縁部、後縁部、及び2つの長手方向側縁部を含むことができる。分配材料54は、三次元繊維基材の約70重量%〜約100重量%(具体的には、指定範囲内及びその中に形成される全範囲内で1%の増分を全て列挙)、少なくとも80重量%、少なくとも85重量%、少なくとも90重量%、少なくとも95重量%、又は少なくとも99重量%のパルプ繊維を含むことができる。
ウェットレイド繊維
分配材料54の少なくとも一部、又はその全ては、1つ以上の基材又は2つ以上の繊維基材層を含むことができる。基材のうちの少なくとも1つは、繊維基材の少なくとも80重量%のパルプ繊維を含む、ウェットレイド、三次元繊維基材55(図10を参照)を含むことができる。いくつかの形態では、前、中間、及び/又は後領域541、542、及び543のうちの一部又は全ては、1つ以上の繊維基材層を含むことができる。
ウェットレイド繊維は、パルプ繊維など、セルロース繊維を含むことができる。ウェットレイド繊維は、約90%〜約99.9%の水又は他の好適な流体若しくは液体を含む、主に含水スラリーを形成することによって、製造することができる。一形態では、ウェットレイド及び/又は湿式成形繊維を作製するために使用されるスラリーの水分以外の成分は、スラリーの水分以外の成分の約1重量%〜約95重量%、又は約5重量%〜約80重量%のセルロース繊維(ユーカリ繊維など)を含むことができる。別の形態では、水以外の成分は、スラリーの水以外の成分の約8重量%〜約60重量%のセルロース繊維(ユーカリ繊維など)、又はスラリーの水以外の成分の約15重量%〜約30重量%のセルロース繊維(ユーカリ繊維など)を含むことができる。いくつかの事例において、スラリーは、20%までの南部軟材クラフトと合わせて同時に精製された約45%〜約60%の北部軟材クラフト繊維、約25%〜約35%の未精製ユーカリ繊維、及び約5%〜約30%の再パルプ製品破損又は熱機械パルプのいずれかを含むことができる。当業者の知識内で、任意の他の好適なセルロース繊維及び/又はそれらの組み合わせもまた使用することができる。
ウェットレイド繊維は、少なくとも2つの異なる材料の混合物を含むことができる。材料のうちの少なくとも1つは、例えば、ポリプロピレン繊維又はポリオレフィン繊維などの非天然発生繊維、及び例えば、別の繊維及び/又は粒子など、固形添加剤を含む、第1の材料とは異なる、少なくとも1つの他の材料を含むことができる。
本明細書で有用な合成繊維は、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエーテル、ポリアミド、ポリヒドロキシアルカノエート、多糖類、及びそれらの組み合わせからなる群から選択されるポリマーなどの任意の適切な材料を含むことができるが、これらに限定されない。より具体的には、ポリマーセグメントの材料は、ポリ(エチレンテレフタレート)、ポリ(ブチレンテレフタレート)、ポリ(1,4−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート)、イソフタル酸コポリマー(例えば、テレフタレートシクロへキシレン−ジメチレンイソフタレートコポリマー)、エチレングリコールコポリマー(例えば、エチレンテレフタレートシクロへキシレン−ジメチレンコポリマー)、ポリカプロラクトン、ポリ(ヒドロキシルエーテルエスター)、ポリ(ヒドロキシルエーテルアミド)、ポリエステルアミド、ポリ(乳酸)、ポリヒドロキシブチレート、及びそれらの組み合わせからなる群から選択することができる。
更に、合成繊維は、単一成成分繊維(すなわち、単一の合成材料又は混合物が繊維全体を構成)、2成分繊維(すなわち、繊維が領域に分割され、領域が2つ以上の異なる合成材料又はその混合物を含む)などの多成分繊維、及びそれらの組み合わせであってもよい。好適な2成分繊維の非限定例は、ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート/イソフタレート/ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート)の共重合体から作製されている繊維であり、Fiber Innovation Technology,Inc.(Johnson City,TN)から市販されている「CoPET/PET」繊維として既知である。
非木材パルプ繊維
パルプ繊維は、非木材繊維も含むことができる。
非木材繊維は、ポリマー、具体的には、ヒドロキシルポリマーから作製された繊維を含むことができる。好適なヒドロキシルポリマーの非限定例として、ポリビニルアルコール、デンプン、デンプン誘導体、キトサン、キトサン誘導体、セルロース誘導体、ゴム、アラビナン、ガラクタン、及びそれらの組み合わせが挙げられる。加えて、レーヨン、ポリエチレン、及びポリプロピレン繊維などの他の合成繊維は、本開示の範囲内で使用することができる。他の好適な材料もまた、本開示の範囲内であることが意図される。
非木材パルプ繊維は、麦わらなどの農作物、ホタルイ属植物などの湿地に生息する木以外の植物、ホテイアオイなどの水生植物、スピルリナなどの微細藻類、及び紅藻類又は褐藻類などの海藻からの処理済み残留物を含む繊維も含むことができる。非木材天然材料の例として、麦わら、稲わら、フラックス、竹、綿、ジュート、麻、サイザル、バガス、レッドユッカ、スイッチグラス、ススキ、海水又は淡水藻類/海藻、及びそ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。
任意選択的な成分
分配材料54の1つ以上の繊維基材の永久的な湿潤強度を向上させるために、製紙ファーニッシュ又は初期ウェブに、陽イオン性湿潤強力樹脂を添加することができる。ウェットレイド繊維から作製された繊維基材は、塩基活性エポキシドポリアミドエピクロロヒドリン樹脂、尿素樹脂、メラミンホルムアルデヒド樹脂、ポリアミドエピクロロヒドリン樹脂、ポリエチレンイミン樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ジアルデヒドデンプン、及びそれらの混合物からなる群から選択される、1つ以上の陽イオン性湿潤強力樹脂を含むことができる。
陽イオン性湿潤強力樹脂の乾燥紙繊維は、約0.99kg/メトリックトン〜約2.50kg/メトリックトン、約0.24kg/メトリックトン〜約15.0kg/メトリックトン、又は約5.0kg/メトリックトン〜約12.5kg/メトリックトン(約0.90kg/トン〜約2.27kg/トン、約0.22kg/トン〜約13.6kg/トン、又は約4.53kg/トン〜約11.34kg/トン)使用されてもよい。
陽イオン性湿潤強力樹脂は、陽イオン性水溶性樹脂を含むことができる。これらの樹脂は、繊維基材の湿潤強度を改善することができる。この樹脂は、繊維基材に対して一時的又は永久的な湿潤強度を改善することができる。Hercules社(Wilmington,Del.)から入手であるKYMENE(登録商標)樹脂が使用されてもよく、ポリエチレンイミン(PEI)湿潤強度ポリマーであるKYMENE(登録商標)736を含む。PEIは、パルプのカルボキシル部位との陽イオン結合によって、湿潤強度を改善することができると考えられている。KYMENE(登録商標)557LXは、ポリアミドエピクロロヒドリン(PAE)湿潤強力ポリマーである。PAEは、パルプ上のカルボキシル部位と陽イオン結合を形成することによって、樹脂の保持をもたらすことができる陽イオン部位を含有すると考えられている。ポリマーは、パルプのカルボキシル部位並びにポリマーの主鎖と共有結合を形成するように反応する、3−アゼチジニウム基を含む。生成物は、熱の形での硬化を経てもよく、又はアゼチジニウム基の反応のために自然時効を経てもよい。KYMENE(登録商標)450は、塩基活性エポキシドポリアミドエピクロロヒドリンポリマーである。理論上、557LXのように、樹脂がパルプのカルボキシル部位にそれ自体イオン的に付着すると考えられている。エポキシ基は、アゼチジニウム基よりもはるかに反応性が高い。エポキシ基は、パルプ上のヒドロキシル及びカルボキシル部位の両方と反応し、それによって、より高い湿潤強度を与える。エポキシ基はまた、ポリマーの主鎖と架橋することもできる。KYMENE(登録商標)2064もまた、塩基活性エポキシドポリアミドエピクロロヒドリンポリマーである。理論上、KYMENE(登録商標)2064は、KYMENE(登録商標)450と同じ機構によって、その湿潤強度を改善することができると考えられている。KYMENE(登録商標)2064は、ポリマーの主鎖が、KYMENE(登録商標)450よりも多くのエポキシ官能基を含んでいる点が異なる。KYMENE(登録商標)450及びKYMENE(登録商標)2064はどちらも、エポキシ基全てを完全に反応させるには、熱又は自然時効の形で硬化することが必要であり得るが、しかしながら、エポキシ基の反応性のために、大部分の基(80〜90%)は、抄紙機で反応し、湿潤強度を改善する。前述の混合物が使用されてもよい。そのような樹脂の他の好適な種類として、尿素樹脂、メラミンホルムアルデヒド樹脂、ポリアミドエピクロロヒドリン樹脂、ポリエチレンイミン樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ジアルデヒドデンプン、及びそれらの混合物が挙げられる。そのような樹脂の他の好適なタイプは、1972年10月24日に発行された米国特許第3,700,623号、1973年11月13日に発行された米国特許第3,772,076号、1985年12月10日に発行された米国特許第4,557,801号、及び1983年7月5日に発行された米国特許第4,391,878号に記載されている。
陽イオン性湿潤強力樹脂は、湿潤ウェブを形成する前に樹脂が繊維に接触する、プロセスの任意の時点で添加されてもよい。
三次元繊維基材の構造
図6及び図7を参照すると、少なくとも第1の領域(例えば、連続網状領域122)及び第2の領域(例えば、複数の分離ゾーン124)を有する三次元繊維基材120が形成されてもよい。連続網状領域122は、複数の分離ゾーン124に対して(ページの外又は中へ)隆起又は陥没してもよい。言い換えると、連続網状領域122は、高密度ゾーンを形成することができ、複数の分離ゾーン124は、低密度を形成することができる、あるいは、連続網状領域122は、低密度ゾーンを形成することができ、複数の分離ゾーン124は、高密度ゾーンを形成することができる。領域又は分離ゾーンのそれぞれが高密度又は低密度であるかに関係なく、複数の分離ゾーン124は、連続網状領域122全体に分散しても、及び/又は連続網状領域122内部に形成されてもよい。一形態では、本明細書の平均密度試験法により、連続網状領域122は、第1の平均密度を有することができ、複数の分離ゾーンは、第2の異なる平均密度を有することができる。本明細書では、例として、「連続網状領域」と称されるが、「網状領域」が実質的に連続であっても、実質的に半連続であってもよいことが理解されるであろう。本明細書では、網状領域は、例として「連続」と称され、本開示を制限するものではない。いくつかの形態では、網状領域は、不連続であってもよい。
連続網状領域122及び複数の分離ゾーン124のそれぞれは、例えば、坪量、キャリパー、高度、不透明度、及び/又は平均密度等、少なくとも1つの共通示強性を有することができる。連続網状領域122の共通示強性は、第1の値を有することができ、複数の分離領域は、第2の値を有することができる。第1の値は、第2の値とは異なっていてもよい。例えば、連続網状領域122の平均密度は、複数の分離ゾーン124の平均密度より高くてもよい。図6は、繊維基材120の一部の平面図を示し、連続網状領域122が六角形を画定すると示されているが、他の事前に選択されたパターンも使用されてもよいことを理解されたい。
連続網状領域122及び複数の分離ゾーン124のそれぞれは、例えば、坪量、キャリパー、高度、不透明度、及び/又は平均密度等、第2の共通示強性を有することができる。連続網状領域122の第2の共通示強性は、第1の値を有することができ、複数の分離領域は、第2の値を有することができる。第1の値は、第2の値とは異なっていてもよい。
一事例において、連続網状領域は、第1及び第2の、複数の分離ゾーンとの共通示強性を有することができる。例えば、第1の共通示強性は、平均密度又は坪量であってもよく、第2の共通示強性は、キャリパー、高度、又は透明度であってもよい。
図7は、図6の線7−7に沿って切断した繊維基材120の断面図である。図7の例から分かるように、連続網状領域122は、本質的に単平面である。複数の分離ゾーン124は、連続網状領域122全体にわたって分散し、本質的に、各分離ゾーン124は、連続網状領域122によって囲まれる。分離ゾーン124の形状は、連続網状領域122によって画定されてもよい。図7に示されるように、分離ゾーン124は、図7の矢印Tの方向で見ている画像観察者に向かって、連続網状領域122によって形成される平面から延在する(から突出する)ように見える。図7の矢印Bによって示される方向で見ている画像観察者が見た場合、複数の分離ゾーン124は、空洞又は凹みであるように見える、弓形形状の空隙を含むことができる。
図8及び図9を参照すると、繊維基材120の連続網状領域122及び複数の分離ゾーン124は、そのそれぞれの微細幾何学的形状も異なってもよい。図8及び図9の例において、連続網状領域122は、繊維基材120が平坦な表面上に配置され、複数の分離ゾーン124が連続網状領域122全体に分散するとき、第1の高度に第1の平面(ナックル又は高密度領域)を形成する。これらの分離ゾーン124は、第1の平面に対して、第1の高度よりも大きい第2の高度を形成するように、連続網状領域122から外向きに延在する、分離した隆起、又は「ピロー」(又は低密度領域)を含むことができる。代替的に、製紙ベルトがどのように形成されるかに応じて、連続網状領域122は、ピロー又は低密度領域(高度がより高い)を含むことができ、複数の分離ゾーン124は、ナックル又は高密度領域(高度がより低い)を含むことができる。ピロー及び/又はナックルはまた、連続パターン、実質的に連続パターン、又は実質的に半連続パターンも含むことができることを理解されたい。
図8及び図9を再度参照すると、繊維基材120は、連続網状領域122の示強性及び複数の分離ゾーン124の示強性と共通であり、かつその値が異なる、少なくとも1つの示強性を有する第3の領域130を含むことができる。例えば、連続網状領域122は、第1の値を有する共通示強性を有することができ、複数の分離ゾーン124は、第2の値を有する共通示強性を有することができ、第3の領域130は、第3の値を有する共通示強性を有することができ、第1の値が、第2の値とは異なっていてもよく、第3の値が、第2の値及び第1の値とは異なっていてもよい。共通示強性は、本明細書に特定されたうちのいずれであってもよい。一形態では、そのような第3の領域130は、連続網状領域122と、複数の分離ゾーン124との間に位置する1つ以上の遷移領域135(図9を参照)を含むことができる。遷移領域135は、その間で連続網状領域122及び複数の分離ゾーン124が遷移するエリア又は領域である。言い換えると、遷移領域135は、連続網状領域122と複数の分離ゾーン124との中間に位置付けられる。連続網状領域122、複数の分離ゾーン124、及び複数の遷移領域135は各々、第1及び/又は第2の共通示強性を有することができる。連続網状領域122の第1及び/又は第2の共通示強性は、第1の値を有することができ、複数の分離ゾーン124の第1及び/又は第2の共通示強性は、第2の値を有することができ、複数の遷移領域135の第1及び/又は第2の共通示強性は、第3の値を有することができる。第1及び/又は第2の共通示強性は、例えば、平均密度及び坪量など、本明細書に特定されたうちのいずれかであってもよい。
本明細書に記載されるように、少なくとも3つの異なる領域122、124、130を含む繊維基材120が、水平基準平面(例えば、X−Y平面)上に配置される場合、第1の領域122は、第1の高度を有する平面を画定することができ、第2の領域124は、第2の高度を画定するように、そこから延在することができる。第1の領域130が第3の高さを画定する形態が検討され、第1、第2、及び第3の高度のうちの少なくとも1つが、他の高度のうちの少なくとも1つとは異なる。例えば、第3の高度は、第1の高度と第2の高度との中間であってもよい。代替では、第1の領域122は、第2の高度(最高)を有することができ、第2の領域124は、第1の高度(最低)を有することができることに留意されたい。第3の領域130は、第2の高度と第1の高度との中間の高度に存在してもよい。遷移領域もまた、第1、第2、及び第3の領域のうちのいずれかの中間の高度に存在してもよい。
連続網状領域及び複数の分離ゾーンを有する好適な繊維基材は、既定の高度を有することができる。例えば、所定の事例において、連続網状領域又は複数の分離ゾーンのうちの1つは、約50ミクロン〜約5000ミクロンの高度を有することができ、連続網状領域又は複数の分離ゾーンのうちの1つは、約100ミクロン〜約2000ミクロンの高度を有することができ、又は、連続網状領域又は複数の分離ゾーンのうちの1つは、本明細書の密度差繊維基材試験のトポグラフィー測定により、約150ミクロン〜約1500ミクロンの高度を有することができる。
次の表は、限定ではなく、異なった(すなわち、高、中、又は低)示強性を有する少なくとも3つの領域を含む繊維基材120の形態のいくつかの可能な組み合わせを示す。これらの形態の全ては、本開示の範囲内に含まれる。
Figure 2017533765
本明細書に記載されるような好適な繊維基材は、異なる(例えば、同じではない)平均密度を有する、連続網状領域及び複数の分離ゾーンを有することができる。連続網状領域又は複数の分離ゾーンいずれかの平均密度は、本明細書の平均密度試験により、約0.05g/cc〜約0.80g/cc、約0.10g/cc〜約0.50g/cc、又は約0.15g/cc〜約0.40g/ccであってもよい。他の形態では、本明細書の平均密度試験により、連続網状領域の平均密度が、約0.05g/cc〜約0.15g/ccであってもよく、かつ複数の分離ゾーンの平均密度が、約0.15g/cc〜約0.80g/ccであってもよく、連続網状領域の平均密度が、約0.07g/cc〜約0.13g/ccであってもよく、かつ複数の分離ゾーンの平均密度が、約0.25g/cc〜約0.70g/ccであってもよく、又は、連続網状領域の平均密度が、約0.08g/cc〜約0.12g/ccであってもよく、かつ複数の分離ゾーンの平均密度が、約0.40g/cc〜約0.60g/ccであってもよい。上記範囲内及びそこに形成される任意の範囲内の0.01g/cc増分全ては、本明細書に明示的に列挙される。他の事例において、平均密度値は、連続網状領域及び複数の分離ゾーンのそれぞれで、この反対であってもよい。検討中の繊維基材の部分上に突出するユニットエリアに内在する繊維の数を考慮すると、複数の分離ゾーンの平均密度と連続網状領域の平均密度の比は、1を超えることができる。他の形態では、複数の分離ゾーンの平均密度と連続網状領域の平均密度の比は、1未満であってもよい。
一事例において、連続網状領域及び複数の分離ゾーンは各々、共通示強性を有することができる。連続網状領域の共通示強性は、第1の値を有することができ、複数の分離領域の共通示強性は、第2の値を有することができる。第1の値及び第2の値は、異なっていてもよい。共通示強性は、本明細書に特定されたうちのいずれかであっても、他の共通示強性であってもよい。
一事例において、三次元繊維基材は、クレープ加工されても、クレープ加工されなくてもよい。連続網状領域は、第1の坪量を有することができ、複数の分離ゾーンは、第2の異なる坪量を有することができる。連続網状領域は、第1のキャリパー又は高度を有することができ、複数の分離ゾーンは、第2のキャリパー又は高度を有することができる。第1及び第2のキャリパー又は高度は、異なっていてもよい。他の事例において、連続網状領域は、第1の平均密度及び第1の坪量を有することができ、複数の分離ゾーンは、第2の平均密度及び第2の坪量を有することができる。第1及び第2の平均密度並びに第1及び第2の坪量は、異なっていてもよい。同じことは、相互に対して、又は連続網状領域若しくは複数の分離ゾーンに対してのいずれかで、第3の領域130及び遷移領域135に適用することができる。
図10を参照すると、分配材料54は、ウェットレイド及び湿式成形繊維又はフィラメントから形成された繊維基材55を含むことができる。図10では、連続網状領域56は、隆起要素又はピロー領域(低密度領域)として図示され、複数の分離ゾーン57は、ナックル領域(高密度領域)として示される。以下に詳細を説明するように、任意の適切な数の層の繊維基材55は、分配材料、又はその一部を形成するように組み合わせることができることが認識されるであろう。
図11を参照すると、分配材料54の繊維基材のウェブは、1987年1月20に発行された、Trokhanへの米国特許第4,637,859号に記載されるように、三次元構造のウェットレイド及び湿式成形ウェブを形成するために、パターン付き製紙ベルト200の使用によって作製することができる。製紙ベルト200は、非硬化液状感光ポリマー樹脂で予め選択された厚さまで被膜されてもよい、補強要素202(織布ベルトなど)を含むことができる。所望の樹脂パターンを組み込むフィルム(図12の例示的形態に図示)は、液状感光樹脂上に並置されてもよい。図12のフィルムは、補強要素202上の卵形隆起樹脂部分を形成することに留意されたい。樹脂は次いで、フィルムを通じて、紫外線波長など、適切な波長の光に曝露することができる。この光への曝露によって、曝露されたエリア(すなわち、フィルムの白い部分、透明な部分、又は非印刷部分)の樹脂が硬化する。曝露されていない(そして硬化されていない)樹脂(フィルムの黒い部分又は印刷部分の下)は、液体洗浄によって、ベルト200から除去され、硬化した樹脂(例えば、図11の要素58)が残され、所望のパターンを形成し、このパターンは次いで、製紙の湿式成形段階中、本開示の繊維基材ウェブを形成するために使用される。ウェブがまだ少なくとも部分的に湿っている間にパターンが繊維基材に移されてから、次いで、ウェブがその後(パターンを固定するために)乾燥させられるため、繊維基材に形成される三次元要素(例えば、連続網状領域及び複数の分離ゾーン)は、乾燥と関連する固定によって係止される。その上、ウェブは、交差結合を介して、三次元構造をウェブに係止することを助けるように機能する、Kymeneなど、1つ以上の湿潤強力樹脂を含む。このように、ウェブの三次元要素は、液状排泄物及び着用者が誘発する歪みによって次に濡れた時点、及び/又は2回以上液状排泄物の排泄を受けた後もその構造を失わないように抵抗する。
繊維基材55は、複数の隆起樹脂部分58を有するパターン付き製紙ベルト200を使用して形成することができ、それぞれの隆起樹脂部分58が、繊維基材に対応する(高密度)分離要素124を形成する。製紙ベルト200の隆起樹脂部分58を有しないエリアは、繊維基材内に連続網状領域(低密度)を形成する。代替では、隆起樹脂部分は、製紙ベルト200上に連続網を形成することができ、これによって、繊維基材の高密度連続網状領域を形成し、一方、製紙ベルト上の隆起樹脂部分を有しないエリアは、繊維基材内に低密度分離要素を形成する(図示せず)。
図11及び図12を参照すると、製紙ベルト200の各隆起樹脂部分58は、未硬化樹脂が製紙ベルト200から除去された場合にもたらされる、実質的に連続又は連続する屈折導管59によって包囲されてもよい。屈折導管59は、樹脂硬化前に樹脂に適用されたフィルムの黒い、印刷された、及び/又は光が透過しない部分の下に形成される。製紙ベルト200の樹脂上の一部の部分を硬化するために使用される例示的パターン付きフィルム61を、図12に示す。パターン付きフィルム61の黒い、印刷された、及び/又は光が透過しない部分は、樹脂硬化後、パターン付き製紙ベルト200の樹脂を含まない、又は実質的に樹脂を含まない部分を示し、一方、パターン付きフィルム61の白い、透明な、印刷していない及び/又は光が透過する部分は、パターン付き製紙ベルト200の隆起樹脂要素58を形成する硬化樹脂を有する部分を示す。
図11を再度参照すると、製紙ベルト200のパターンの一例の1つのユニット206(破線によって示される)が示される。図13を参照すると、個々の分離要素(繊維基材55の高密度)を形成する個々の隆起樹脂部分58の上面図は、明確化のために、製紙ベルト200とは別に示される。隆起樹脂部分58は、主軸(CDmax)、及び短軸(MDmax)を有する略細長い形状など、任意の好適な形状を有することができる。隆起樹脂部分58はまた、円形、卵形、正方形、矩形、楕円形、又は任意の他の多角形形状など、任意の他の好適な形状を有することもできる。図13の例に示されるように、個々の隆起樹脂部分58は、ひし形形状を有することができる。1つの製紙ベルト200は、2つ以上の形状の隆起樹脂部分を有することができる。概して、繊維基材55の分離要素57の寸法は、これらが形成される対応する隆起部分58の寸法によって決定される。すなわち、繊維基材ウェブは概して、製紙ベルト200の三次元構造上に形成されるので、ある意味では、繊維は、隆起樹脂部分58の上に形成、又はそこに成形される。隆起樹脂部分が連続網を形成する場合、繊維基材ウェブの連続網は、隆起樹脂部分上に形成されてもよく、一方、分離要素は、隆起樹脂部分の中間部分の屈折導管に形成される。本明細書では、「隆起樹脂部分」と称されるが、フィルム61の使用に関わらず、多様なプロセスにおいて、製紙ベルト上に隆起部分を形成するために、樹脂以外の材料を使用することは、本開示の範囲内である。それらのプロセスもまた、本明細書に記載される繊維基材を形成することができる場合、本開示の範囲内である。
図13の隆起樹脂部分58において、軸CDmaxの長さと軸MDmaxの長さの比は、1以上又は1未満であってもよい。言い換えると、軸CDmaxは、軸MDmaxより長くても短くてもよく、同じ長さを有してもよい。一形態では、軸CDmaxの長さと軸MDmaxの長さの比は、1〜約3の範囲、又は1〜約4以上の範囲であってもよい。
一形態では、1つの隆起樹脂部分58のCDmaxは、約1.50mm〜約3.50mm、約1.55mm〜約2.00mm、又は約1.53mm〜約2.29mm、1つの隆起部分58のMDmaxは、約0.80mm〜約2.00mm、約1.00mm〜約1.70mm、又は約1.01mm〜約1.53mmであってもよく、具体的には、上記の範囲内及びその中に又はそれによって形成される全範囲内で0.01mmの増分全てを列挙する。
隆起部分又は隆起樹脂部分の任意の他の好適な寸法は、繊維基材に所望されるパターンに応じて、本開示の範囲内である。
分離ゾーンのいくつかの例示的な形状(隆起部分又は隆起樹脂部分によって形成される)は、円形、卵形、正方形、矩形、楕円形、及び任意の好適な数の辺を有する多角形を含むことができる。分離ゾーンが規則的な多角形でなければならない、又は分離ゾーン124の辺が直線でなければならないという要件は存在しない。代わりに、分離ゾーンは、湾曲した辺、階段状の辺、又は他の多階層の辺を含むことができる。
三次元繊維基材のウェブを作製するプロセス
図14は、連続繊維基材のウェブ作製プロセス及び機械の一例を表す概略図である。
本開示の分配材料の繊維基材の連続ウェブを作製するための例示的プロセスは、150として示され、ヘッドボックス152に繊維の水性分散液を供給することを含む。ヘッドボックス152から、繊維の水性分散液は、初期の繊維ウェブ156をもたらすために、有孔部材154に送達することができる。有孔部材154は、例えば、モーターなど、任意の好適な推進機構(図示せず)によって、矢印162によって示される方向に搬送されてもよい。
繊維の水性分散液が有孔部材154上に堆積された後、初期繊維ウェブ156は、典型的には、当業者に既知の技法によって、水性分散媒体の一部を除去することによって、形成される。初期繊維ウェブ156は、次いで、返却ロール160の周囲で有孔部材154とともに移動してもよく、製紙ベルト164と接触するようになってもよい。製紙ベルト164と接触している間、初期繊維ウェブ156(及びその繊維)は、屈折、再配置、及び/又は更に脱水することができる。製紙ベルト164は、本明細書で述べられる製紙ベルト200に類似してもよい。
製紙ベルト164は、方向矢印170によって示された方向に移動することができるエンドレスベルトの形態であってもよい。製紙ベルト164は、水が、真空ボックス176によってなど、異なる液圧の印加によって、初期繊維ウェブ156から除去させられると、そして、水が、製紙ベルト164の方向に初期の繊維ウェブ156から除去されると、水が、液体又は蒸気のいずれかの状態で、初期の繊維ウェブ156に再び接触する必要なく、システムから排出させることができるように構築されてもよい。製紙ベルト164の第1の表面172は、本明細書に記載されるように、1つ以上の隆起樹脂部分58を含むことができる。隆起部分は、分離要素であっても、網状領域を形成してもよい。
初期繊維ウェブ156が製紙ベルト164と関連付けられた後、初期繊維ウェブ156内部のウェットレイド繊維は、中間繊維ウェブ184をもたらすために、製紙ベルト部材164に存在する屈折導管(又は分離ゾーンなど、製紙ベルト上のエリアを含む、他の非樹脂又は隆起物質)内へ屈折させられる。
中間繊維ウェブ184はまず最初に、任意選択的な処理前乾燥機186を通過してもよい。前乾燥機186は、当業者に既知の従来の通過乾燥機(熱風乾燥機)であってもよい。前乾燥済み繊維ウェブ188は、刻印ニップロール168まで移動することができる。前乾燥済み繊維ウェブ188が、刻印ニップロール168とヤンキー型乾燥機190の表面との間に形成されたニップを通過すると、製紙ベルト164の上面172によって形成されたパターンが、前乾燥済み繊維ウェブ188に刷り込まれて、繊維ウェブ192に隆起エリアのパターンを形成する。隆起エリア(網状領域又は分離ゾーンに関わらず)は、製紙ベルト164上にほとんど又は全く樹脂を含まない、印刷済み繊維ウェブ192のエリアに形成される。隆起エリアは、印刷済み繊維ウェブ192の低密度エリアである。高密度エリア(網状領域又は分離ゾーンに関わらず)は、製紙ベルト164上に樹脂又は他の物質が存在する、印刷済み繊維ウェブ192に形成される。
印刷済み繊維ウェブ192は次いで、ウェブ192をヤンキー型乾燥機190の表面から除去するために、クレープレード194(又はドクターブレード)でウェブ192をクレープすることによって、短くすることができ、その結果、クレープ加工された繊維基材ウェブ196がもたらされる。繊維基材ウェブ196は、分配材料の製造において後で使用するためにロールに巻き付けられてもよく、分配材料を作製するためのプロセスに直接送られてもよい。
他の事例において、繊維基材55は、クレープ加工されなくてもよい。クレープ加工しない繊維基材を製造するために使用されるいくつかの技法は、例えば、1995年10月18日に公開された欧州特許出願第0 677 612 A2号(Wendtら)、1994年9月28日に公開された欧州特許出願第0 617 164 A1号(Hylandら)、及び1997年8月12に発行された米国特許第5,656,132号(Farringtonら)に教示される。
繊維基材ウェブ196が後で使用される事例では、繊維基材ウェブは、ロールから外され、繊維基材の複数の適切なシートに切断されてもよい。繊維基材ウェブはまた、連続分配材料の一部又は全てを形成するために使用することもでき、次いで、連続分配材料は、複数の適切なサイズのシートに切断されてもよい。分配材料54は、1つ以上の層の繊維基材55を含むことができる。分配材料54が、2つ以上の層の繊維基材を含む場合、層は、相互に面する関係に積み重ねられてもよい。面する関係にあるが、いくつかの事例では、1つの層は、別の層に対してわずかにずれてもよい(CD及び/又はMD)。他の事例において、1片の繊維基材は、完全に1回、又は2回以上、少なくとも部分的にその上に折り重ねることができるように(例えば、1つの繊維基材はその上に2回折り重ねる)十分大きい繊維基材ウェブ196から切断されてもよい。
分配材料の構築
図1を再び参照すると、分配材料54の前領域541、後領域542、及び/又は中間領域543のうちの1つ以上は、1層以上の繊維基材、2層以上の繊維基材、3層以上の繊維基材、1〜15層の繊維基材、1〜10層の繊維基材、1〜5層の繊維基材、又は2〜5層の繊維基材を含むことができる。領域541、542、及び543のうちの1つ以上は、同じ数の層の繊維基材、又は異なる数の層の繊維基材を有することができる。一事例において、領域のうちの1つ以上は、残りの領域より多い又は少ない層を有することができる。
分配材料は、組み込まれる吸収性物品のサイズに応じて、任意の好適な長手方向又は横方向の幅を有することができる。
分配材料54の繊維基材の各層は、異なる長手方向及び/又は横方向寸法など、異なるサイズを有することができる。異なるサイズの繊維基材の層を組み込むことによって、吸収性物品20の所定の位置で、分配材料54の坪量及び総乾燥キャリパーのプロファイリングを可能にすることができる。
図15A〜15Gは、本開示の多様な例示的分配層の断面図、又はその部分的断面図を示す。
図15Aは、3つの個々の繊維基材層を含む分配材料54の例を示す。繊維基材の各層は、隆起要素56のパターンを含むことができる。分配材料54は、隆起要素56のパターンに起因する空隙空間、分配材料54の様々な繊維基材層の間の空間、及びそれぞれの繊維基材の多孔性を含むことができる。分配材料54に2つ以上の層の繊維基材を提供することによって、空隙空間を形成することができる。これらの空隙空間は、液状排泄物が、トップシート24からより迅速に排出され、吸収性コア28に分配され、移動することを助けることができる。
本明細書に開示される分配材料の長手方向及び横方向の中心は、着用者の排尿点、着用者の月経排出点、又は着用者のBM排出点と一致することができる、又はこれらに近接して位置付けることができる、吸収性物品20の場所に位置付けられてもよい。
非固結エアレイド繊維から作製された分配材料は、特に、液状排泄物が排泄され、着用者の動きによって生じた歪みを経ると、いくつかの亀裂及び崩壊を形成する可能性がある。これらの崩壊は主に、非固結エアレイド繊維が、十分な湿潤一体性を提供できることができないという事実に起因する。この結果、分配材料54の望ましくない無作為に位置付けられた液体チャネルが発生し、分配材料の裂け目又は離脱として観察することができる。液状排泄物は、これらの液体チャネルを通って直接吸収性コア28まで送られる可能性がある。その結果、液状排泄物は、非固結エアレイド繊維が使用された場合、分配材料内で効果的に分配されない可能性がある。更に、これらの未制御の崩壊は、一部の消費者から、製品の品質が低い兆候として認識され得る。
本開示の場合、分配材料が、ウェットレイド又は湿式成形繊維を含む繊維基材を1層以上含み、分配材料は、上記の非固結エアレイド繊維と比較して、改善された密着構造又は湿潤強度を有することができる。本明細書に記載されるようなウェットレイド及び湿式成形製紙プロセスに起因して、ウェットレイド及び湿式成形繊維は、相互に比較的強く接着する。本開示の分配材料の繊維基材(複数可)は、このため、液状排泄物で濡れた場合に、崩壊を形成しにくい。したがって、1層以上の繊維基材を含む、本開示の分配材料は、非固結エアレイド繊維と比較して、改善された湿潤一体性を有する。したがって、液状排泄物は、吸収性コア28に運ばれる前に、分配材料でより効果的に分配される。更に、本明細書に記載されるような製紙プロセスに起因して、本開示のウェットレイド及び湿式成形繊維基材は、液状排泄物で濡れた場合だけでなく、着用者が誘発した歪みに関しても、その三次元構造をより良好に保つ。これは、1つ以上の湿潤強力樹脂の提供に加えて、繊維基材が湿式成形(すなわち、湿式成形)されてから、次いで乾燥させられ、三次元構造を固定させるという事実に起因する。
図15Aを再び参照すると、繊維基材の隆起要素56は、トップシート24(及び/又は捕捉層)に向かって、及び/又は吸収性コア28に向かって突出することができる。図15A〜図15Gの例示的形態の全てで、ページの上に最も近い繊維基材の層は、トップシートに最も近く、ページの下に最も近い繊維基材の層は、吸収性コアに最も近い。しかしながら、図15A〜図15Gの逆の形態もまた、本開示の範囲内である。
分配材料54の繊維基材の層のうちの1つ以上は、三次元構造を有することができる。三次元構造は、ウェットレイド及び湿式成形製紙プロセスからもたらされ、繊維基材の湿潤一体性を補強することができる。分配材料54の密着構造は、ウェットレイド繊維がどのように相互に粘着するかに起因する上に、各繊維状構造の三次元構造にも起因する。粘着構造は、非固結エアレイド繊維から作製された分配材料よりもはるかに凝縮した分配材料54を提供することができ、本開示の分配材料を含む吸収性部品に対して、快適性及び最も薄いという利点を提供することができる。
非固結エアレイド繊維から作製された分配材料とは対照的に、本開示の分配材料54は、1つ以上の視覚機能を提供するように特別に設計することができる。例えば、分配材料54は、その少なくとも部分に、印刷、グラフィックス、及び/又は色を含むことができる。1つ以上の視覚機能を含む分配材料を有することによって、吸収性物品の着用者に面する表面から、介護者に1つ以上の視覚信号を提供することができ、例えば、吸収性物品の残りの吸収能力を示すことを助けることができる。1つ以上の視覚機能はまた、適切な時間(例えば、日中の着用、夜間の着用)に適切な物品を選択する上で消費者を補助するように構成することができる、1つ以上の視覚信号も提供することができる。
1つ以上の視覚機能を備える分配材料を提供することに加えて、又はその代わりに、分配材料又はその部分は、典型的に円形又は卵形である、分離した型押し点を提供することによって、エンボス加工されてもよい。分配材料をエンボス加工すると、その着用者に面する表面から吸収性物品を見るとき、吸収性物品の深さの認識を改善することを助けることができる。
様々な領域のいずれか、又はその部分における分配材料54の繊維基材の1つ以上の層は、分配材料に2つ以上の層を形成するように、少なくとも部分的に折り重ねられてもよい。図15Bは、3つの層を形成するように3回折り畳まれて、折り畳まれていない第2のシート551の上に配置されている、繊維基材の第1のシート552を示す。
図15C及び図15Dはそれぞれ、3層の繊維基材(図15C)又は5層の繊維基材(図15D)のいずれかを有する、分配材料、又はその一部を形成するように、折り重ねられた単一のシート552を含む分配材料54の例を示す。
シート552が2回少なくとも部分的に折り重ねられる事例において、分配材料54の長手方向側縁部は、増加した剛性を有することができる。この特徴は、分配材料の中間に、より剛性の長手方向側縁部及びより軟性の部分を提供するために望ましくあり得る。他の形態において、分配材料の長手方向側縁部は、その剛性を削減するように、増分的に延伸、スリット、及び/又は切断されてもよい。
分配材料は、複数の層の繊維基材を形成するように、S字形に折り畳まれる繊維基材の少なくとも1つのシートを含むことができる。図15Eは、3層の繊維基材を形成するように、S字形に折り畳まれた繊維基材のシート554の例を示す。図15Fは、6層の繊維基材を形成するように、S字形に折り畳まれた繊維基材のシート554の例を示す。図15Gは、3層の繊維基材を形成するように、S字形に折り畳まれた繊維基材のシート554を含む分配材料54の例を示す。シート554は、3回折り畳まれた繊維基材のシート552の下に配置される。当業者によって認識される分配材料の繊維基材の他の形態もまた、本開示の範囲内である。
分配材料54の外周は、矩形、卵形、正方形、いわゆる「ドッグボーン」形状、又はいわゆる「砂時計」形状など、様々な幾何学形状を有することができ、吸収性物品20の股領域に少なくともその幅に沿ってテーパー形状を示す。他の外周の幾何学形状もまた、本開示の範囲内である。
分配材料54は、1つ以上の層の繊維基材を含むことができ、各層が、長さL1及び幅W1を有する。繊維基材の層のうちの1つ以上は、図16Aに例として示されるように、少なくとも第1、第2、及び中央のサブセクション121、122、及び123をもたらすように、幅方向W1にわたって1つ以上のスリット124を含むことができる。各サブセクションは、分配材料54の長手方向軸に向かって折り畳まれてもよい。例えば、図16Bは、中央のサブセクション123が折り畳まれ、一方、第1及び第2のサブセクション121及び122は折り畳まれていないままであることを示す。他の形態において、第1及び第2のサブセクション121及び122もまた折り畳まれてもよく、中央のサブセクション123は、折り畳まれても、折り畳まれなくてもよい。
図16A及び16Bの中央のサブセクション123は、分配材料54の中央領域543と一致することができる。代替的に、中央のサブセクション123は、長手方向に、分配材料54の中央領域543より、長くても、又は短くてもよい。
分配材料54の上部分は、トップシート24、又は、例えば、捕捉層52など、トップシート24と分配材料54との間に位置付けられる、任意の層に付着されてもよい。分配材料54の底部分は、吸収性コア28の着用者に面する部分若しくは基材に、又は分配材料54と吸収性コア28の着用者に面する部分との間の任意の層に付着されてもよい。他の形態では、分配材料54は、上記の層のうちいずれかに付着されなくてもよく、実際に付着することなく(例えば、接着せずに、結合せずに、など)、その間に単に位置付けられてもよい。
一形態では、分配材料54の上部分は、パターン化された接着剤によって、トップシート24又はトップシート24と分配材料54との間の任意の層に付着されてもよい。パターン化された接着剤は、1つ以上の色を含むことができる。分配材料54の底部分は、同じ若しくは異なるパターン化された接着剤によって、トップシート24に面する吸収性コア28の一部若しくは基材に、又はトップシート24に対面する吸収性コア28の一部若しくは基材と分配材料54との間の任意の層に付着されてもよい。
パターン化された接着剤は、連続又は不連続、直線又は非直線である、複数の接着線を含むことができる。線は、例えば、長手方向又は横方向など、任意の好適な方向に延在することができる。
一事例では、パターン化された接着剤は、吸収性物品20の長手方向、横方向、又は他の方向に沿って延在する、複数の重なり合う、実質的に連続の、半サイクロイド線の接着剤であってもよい。
他の事例では、パターン化された接着剤は、直線、スパイラルなど、複数の別個の線であってもよく、及び/又は複数の破線の接着剤であってもよい。
接着剤が疎水性(例えば、一部の高温溶解接着)である場合、液状排泄物は、分配材料54から、パターン化された接着剤の間の吸収性コア28へ排出され得る。
分配材料54のそれぞれの基材は、上記のように、類似のパターン化された接着剤を用いて、分配材料のそれぞれ隣接する基材に付着されてもよい。
生理用ナプキン
図17を参照すると、本明細書に記載される吸収性物品は、生理用ナプキン3010にすることができる。生理用ナプキン3010は、液体透過性トップシート3014と、液体不透過性又は実質的に液体不透過性のバックシート3016と、吸収性コア3018とを含むことができる。吸収性コア3018は、以下に記載される特徴のいずれか、又は全てを有することができる。生理用ナプキンは、2次トップシート3019を含むことができる。第2のトップシート3019に加えて又はその代わりに、生理用ナプキンは、本開示の分配材料のうちの1つ以上を含むことができる。分配材料は、生理用ナプキンに適切な任意の好適な機能を有する、本開示の1つ以上の三次元繊維基材を含むことができる。分配材料(複数可)は、トップシート3014と吸収コア3018の中間、2次トップシート3019とトップシート3014の中間、2次トップシート3019と吸収性コア3018の中間、吸収性コア3018とバックシート3016の中間、及び/又は生理用ナプキンの指定された構成要素のうちのいずれかと他の層若しくは材料の中間に位置付けることができる。また、生理用ナプキン3010は、生理用ナプキン3010の長手方向軸線3080に対して外向きに延在する羽根3020を含んでもよい。生理用ナプキン3010はまた、横方向軸線3090を含み得る。羽根3020は、トップシート3014、バックシート3016、及び/又は吸収性コア3018に接合されていてもよい。生理用ナプキン3010はまた、前縁部3022と、前縁部3022と長手方向で対向する後縁部3024と、第1の側縁部3026と、第1の側縁部3026と長手方向で対向する第2の側縁部3028とを含み得る。長手方向軸線3080は、前縁部3022の中点から後縁部3024の中点まで延在し得る。横軸3090は、第1の側縁部3028の中点から第2の側縁部3028の中点まで延在し得る。生理用ナプキン3010は、当該技術分野において既知の通り、生理用ナプキンに一般的に見出される追加の特徴部を備えてもよい。
パッケージ
本開示の分配材料を含む吸収性物品は、パッケージに入れることができる。パッケージは、高分子フィルム及び/又は他の材料を含むことができる。吸収性物品の特性に関するグラフィックス及び/又は表示は、パッケージの外側部分上に形成されても、位置付けられても、及び/又は配置されてもよい。それぞれのパッケージは、1つ以上の吸収性物品を含むことができる。吸収性物品は、1パッケージあたり適切な量の吸収性物品を依然として提供しながら、パッケージのサイズ又は高さを低減するように、圧縮下で梱包することができる。
したがって、本開示による吸収性物品のパッケージは、本明細書に記載されるバッグ内積み重ね高さ(In-Bag Stack Height)試験によると、約80mm未満、約78mm未満、又は約76mm未満のバッグ内積み重ね高さを有することができる。代替的に、本開示の吸収性物品のパッケージは、本明細書に記載されるバッグ内積み重ね高さ試験によると、約72mm〜約80mm、又は約74mm〜約78mm、具体的には、指定された範囲内及びその中に又はそれによって形成される全範囲内で0.5mmの増分全てを列挙するバッグ内積み重ね高さを有することができる。バッグ内積み重ね高さに関する更なる詳細は、2013年11月19に発行された米国特許第8,585,666号(Weismanら)に開示される。
秤量
分配材料54の1つ以上の繊維基材は、本明細書に記載の坪量試験により、約5gsm〜約150gsm、約10gsm〜約100gsm、約10gsm〜約60gsm、約10gsm〜約50gsm、又は約15gsm〜約50gsmの範囲、具体的には、上記に指定された範囲内及びその中に又はそれによって形成される全範囲内で1gsmの増分全てを列挙する坪量を有することができる。
乾燥キャリパー
分配材料54の繊維基材は、本明細書の乾燥キャリパー試験法により、2.06kPaの圧力で、約0.1mm〜約2.0mm、具体的には、指定された範囲内及びその中に形成される全範囲内で0.01mmの増分全てを列挙する乾燥キャリパーを有することができる。
総乾燥キャリパー
分配材料54は、本明細書の乾燥キャリパー試験法により、2.06kPaの圧力で、約0.1mm〜約30.0mm、具体的には指定された範囲内及びその中に形成される全範囲内で0.1mmの増分全てを列挙する総乾燥キャリパーを有することができる。
湿潤破裂強度
分配材料54の繊維基材は、本明細書に記載の湿潤破裂強度試験により、約50g〜約500g、約250g〜約350g、約275g〜約325g、約300g〜約350g、具体的には、指定された範囲内及びその中に又はそれによって形成される全範囲内で1gの増分全てを列挙する湿潤破裂強度を有することができる。
総乾燥引張強度
分配材料54の繊維基材は、本明細書に記載の引張強度試験により、約4N/cm〜約12N/cm、約5.8N/cm〜約9.7N/cm、約6.6N/cm〜約8.5N/cm、約6.9Ncm〜約7.7Ncm(約1,000g/in〜約3,000g/in、約1,500g/in〜約2,500g/in、約1,700g/in〜約2,200g/in、約1,800g/in〜約2,000g/in、具体的には、指定された範囲内及びその中に又はそれによって形成される全範囲内で0.004N/cm(1g/in)の増分全てを列挙する総乾燥引張強度を有することができる。
幾何平均TEA(引張エネルギー吸収量)
配分材料54の繊維基材は、本明細書に記載の引張試験法により、約39J/m〜約193J/m、具体的には、指定された範囲内及びその中に又はそれによって形成される全範囲内で0.4J/mの増分全てを列挙(約100gin/in〜約500gin/in、具体的には、指定された範囲内及びその中に又はそれによって形成される全範囲内で1gin/inの増分全てを列挙)、約0.4J/m以上、約58J/m以上、約77J/m以上、又は約116JJ/m以上(約100gin/in以上、約150gin/in以上、約200gin/in以上、約300gin/in以上)の幾何平均TEAを有することができる。
幾何平均引張強度
分配材料54の繊維基材は、本明細書に記載の引張強度試験法により、約0.8N/cm〜約5.0N/cm、約3N/cm〜約4.2N/cm、又は約3N/cm〜約4N/cm、具体的には、指定された範囲内及びその中に又はそれによって形成される全範囲内で0.004N/cmの増分全てを列挙(約200g/in〜約1,300g/in、約700g/in〜約1,100g/in、又は約800g/in〜約1,000g/in、具体的には指定された範囲内及びその中に又はそれによって形成される全範囲内で1g/inの増分を全て列挙)、約1.9N/in以上、約2.3N/cm以上、約2.7N/cm以上、又は約3.9Ncm以上(約500g/in以上、約600g/in以上、約700g/in以上、約800g/in以上)の幾何平均引張強度を有することができる。
幾何平均弾性率
分配材料54の繊維基材は、本明細書に記載の引張強度試験法により、約5N/cm〜約49N/cm、約6.4N/cm〜約37N/cm、約10N/cm〜約30N/cm、約15N/cm〜約25N/cm、約19N/cm〜約23N/cm、又は約20Ncm〜約22N/cm(約500g/cm〜約5,000g/cm、約650g/cm〜約3,800g/cm、約1,000g/cm〜約3,000g/cm、約1,500g/cm〜約2,500g/cm、約1,900g/cm〜約2,300g/cm、又は約2,000g/cm〜約2,200g/cm)、具体的には、指定された範囲内及びその中に又はそれによって形成される全範囲内で1g/cmの増分全てを列挙、約49N/cm以下、約39N/cm以下、約29N/cm以下、約25N/cm以下、又は約22N/cm以下(約5,000g/cm以下、約4,000g/cm以下、約3,000g/cm以下、約2,500g/cm以下、又は約2,200g/cm以下)の幾何平均弾性率を有することができる。
幾何平均ピーク伸長
分配材料54の繊維基材は、本明細書に記載の引張強度試験法により、約5%〜約30%、約10%〜約23%、約12%〜約16%、約13%〜約15%、具体的には、指定された範囲内及びその中に又はそれによって形成される全範囲内で1%の増分を全て列挙、約5%以上、約8%以上、約10%以上、約12%以上、又は約13%以上の幾何平均ピーク伸長を有することができる。
高度
網状領域及び複数の分離ゾーンを有する好適な繊維基材は、既定の高度を有することができる。例えば、網状領域又は分離ゾーンのうちの1つは、本明細書に記載の密度差繊維基材試験のトポグラフィー測定により、約50ミクロン〜約5,000ミクロン、約100ミクロン〜約2,000ミクロン、又は約150ミクロン〜約1,500ミクロン、具体的には、指定された範囲及びその中に又はそれによって形成される全範囲内で1ミクロンの増分を全て列挙する高度を有することができる。
試験方法
別途特に記載のない限り、本明細書に記載される全ての試験は、試験前に最低2時間、温度23℃±1C°及び相対湿度50%±2%で調整された試料で実施される。全ての試験は、同じ環境条件下で実施される。しわ、破れ、穴などのような欠陥を有する試料は、試験しない。本明細書に記載のように調整された試料は、乾燥試料と見なされる。更に、全ての試験はそのように調整された室内で実施される。
分配材料の試料を得るには、以下のステップを使用する。
(1)吸収性物品を平坦な作業面に置き、平坦に、伸縮部分を延伸した状態で、着用者に面する表面が試験実施者に面するようにテープで固定する。
(2)レーザーブレード及び低温スプレー(必要な場合)を使用して、分配材料の周囲周辺のトップシートを取り除く。
(3)レーザーブレード及び低温スプレー(必要な場合)を使用して、トップシートと分配材料の中間の他の層を全て取り除く。
(4)分配材料が露出したら、低温スプレーを使用して、おむつから取り除く。
(5)試料は、23±2℃及び50%±5%の相対湿度で試験前24時間、平衡化させる。及び、
(6)特定の試験(当業者の知識範囲において)に合わせて適切なサイズの標本を分配材料から切断する。
湿潤破裂試験法
本明細書で使用するとき、湿潤破裂強度とは、湿潤状態で、繊維基材の平面に対する変形に供されるとき、分配層の繊維基材がエネルギーを吸収する能力の測定値である。
繊維基材(本試験方法において「試料」と称される)の湿潤破裂強度は、電子式破裂試験機器及び特定の試験条件を使用して決定する。得られた結果から4回の反復実験の平均値を計算し、単一層のウェットレイド繊維からなる繊維基材の湿潤破裂強度を報告する。
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。製造元の操作及びセットアップ指示を参照する。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。
−校正重量−製造元の校正指示を参照する。
−調整された室内の温度及び湿度は、以下の制限内で制御する。
実験室試験:
−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240×300×50mm、又は同等のもの
−使用する調整された室内の室温と同じ温度の蒸留水
試料の準備
試料は、長さ約228mm、幅約140mmになるように切断する。
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)垂直位置に保ち、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坦にする。
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。試験は、試料が破損(破裂)した時点、すなわち、負荷がピーク力から0.2ニュートン(20g)下がると、終了する。最大力の値を記録する。
プランジャは、自動的に逆転し、その当初の開始位置まで戻る。
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。
この手順は、4つの反復試料全てを試験するまで、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報告する。
坪量試験方法
繊維基材の坪量は、分解能±0.001gの上皿化学天秤を使用して、12個の使用可能なユニットを積み重ねて測定する。天秤は、風防を使用して、気流及び他の外乱から保護する。全ての試料の準備には、大きさが8.9cm±0.0089cm(3.500in±0.0035in)×8.9cm±0.0089cm(3.500in±0.0035in)の精密切断用金型を使用する。
精密切断用金型を用いて、試料を正方形に切断する。切断した正方形をまとめて、試料12個の厚さに積み重ねる。積み重ねた試料の質量を測定し、結果を、0.001g単位で記録する。
坪量は、次のように、lbs/3000ft又はg/mで計算される。
坪量=(積み重ねた試料の質量)/[(積み重ねた試料中の正方形1つの面積)×(積み重ねた試料中の正方形の数)]
例えば、
坪量(lbs/3000ft)=[[積み重ねた試料の質量(g)/453.6(g/lbs)]/[12.25(in)/144(in/ft)×12]]×3000
又は、
坪量(g/m)=積み重ねた試料の質量(g)/[79.032(cm)/10,000(cm/m)×12]
結果は、0.1lbs/3000ft又は0.1g/m単位で報告する。試料の寸法は、上記のような類似の精密打ち抜き機を使用して、積み重ねた試料の面積が少なくとも0.06平方メートル(100平方インチ)となるように変化又は変更することができる。
平均密度試験法
繊維基材は、特徴的な密度を有する、網状領域及び複数の分離ゾーンを含むことができる。そのような繊維基材の断面のSEM顕微鏡写真は、図18に示される。繊維基材の領域は、異なるキャリパー又は厚さを含むゾーンによって、顕微鏡写真に示される。これらのキャリパーの差は、これらの繊維基材の優れた性能特徴を担う要因の1つである。
より高いキャリパーを有する領域は、構造密度がより低く、これらは典型的に「ピロー」と称される。より低いキャリパーを有する領域は、構造密度がより高く、これらは典型的に「ナックル」と称される。
繊維基材内部の領域の密度は、Ted Pella社から入手可能なGEM(登録商標)レーザーブレードなど、それまで未使用のシングルエッジPTFE処理レーザーブレードを用いて、まず最初に、少なくとも2〜3つのナックル及びピロー領域の長さに切断することによって測定する。レーザーブレード1つにつき、1回だけ切断する。横断面で切断した試料はそれぞれ、SEMサンプルホルダーに載せ、カーボンペーストで固定してから、次いで、液体窒素に漬けて凍らせる。試料は、−90℃のSEM室に移し、金/パラジウムで60秒間被膜し、画像解析のAltoクライオシステム及びPCI(パッシブキャプチャイメージング)ソフトウェアを備える日立S−4700など、クライオシステムを装備した市販のSEM、又は同等なSEMシステム及び同等なソフトウェアを使用して解析する。全ての試料は、走査型電子顕微鏡にある間に真空下の本来のサイズ及び形状を確実にするため、凍結している間に評価する。
ピロー及びナックルの厚さ、又は網状領域及び分離ゾーンの厚さは、SEM機器と関連する画像解析ソフトウェアを使用して決定する。測定は試料の厚さであるため、そのような解析ソフトウェアは、全てのSEM機器に標準である。測定は、領域又はゾーンの厚さが、それぞれの局部で最大値である場所で行う。少なくとも2つの個々の別個網状領域、及び少なくとも2つの個々の分離ゾーンの厚さの値を記録してから、次いで、それぞれ、平均を計算し、網状領域の平均の厚さ及び分離ゾーンの平均の厚さとして報告する。平均の厚さは、マイクロメートルの単位で測定される。
別途、密度を測定している試料の坪量は、本明細書に定義される坪量試験法を使用して決定される。gsm(g/m)の単位で測定される坪量は、坪量試験法を使用して計算され、領域密度を計算するために使用される。
以下は、坪量が100g/m、網状領域の平均厚さが625マイクロメートル、及び分離ゾーンの平均厚さが311マイクロメートルの試料の場合に、網状領域及び分離ゾーンの平均密度を計算する例である。
Figure 2017533765
引張試験法:伸長、引張強度、TEA、及び弾性率
伸長、引張強度、TEA、及び接線弾性率は、測定される力がセルの限界の10%〜90%以内にあるロードセルを使用して、コンピュータインターフェースを備えた伸張引張試験機(好適な機器は、Thwing−Albert Instrument Co.(米国ニュージャージー州Wet Berlin)からのEJA Vantage)で一定速度で測定する。可動式(上部)空気圧つかみ具及び固定式(下部)空気圧つかみ具の双方に、高さ25.4mm及び試験標本の幅よりも広い平滑ステンレス鋼張りの把持部を装着する。約0.4MPa(60psi)の空気圧をつかみ具に供給する。
繊維基材の8つの使用可能なユニットは、それぞれ4つの試料を積み重ねて2つに分ける。それぞれ積み重ねた試料は、機械方向(MD)及び横断方向(CD)に確実に配向する。積み重ねた試料の一方はMDの試験用、もう一方はCDの試験用である。2.54センチメートル(1インチ)の精密カッター(Thwing Albert JDC−1−10又は同類物)を使用して、一方の積み重ねた試料から4つのMDストリップ、及びもう一方の積み重ねた試料から4つのCDストリップは、幅2.54cm±0.03cm(1.00インチ±0.01インチ)×長さ8〜11cm(3.0〜4.0インチ)の寸法に切断する。1つの使用可能なユニットの厚さのそれぞれのストリップは、試験の単一標本として扱われる。
引張試験機は伸張試験を実施するようにプログラムし、標本が破断するまで、クロスヘッドを5.08cm/分(2.00in/分)の速度で上げて、20Hzの取得率で力及び伸長データを収集する。破断感度は80%に設定する。すなわち、測定された力が最大ピーク力の20%まで低下すると試験を終了し、その後、クロスヘッドは最初の位置に戻る。
ゲージ長を2.54cm(1.00インチ)に設定する。クロスヘッド及びロードセルをゼロ点調整する。少なくとも2.54cm(1.0in)の単一標本を上部把持部内に挿入し、上部つかみ具及び下部つかみ具内で垂直に整列し、上部把持部を閉じる。単一標本を下部把持部内に挿入し、閉じる。単一標本は、たるみを全て除くために十分であるが、ロードセル上の力が0.05ニュートン(5.0g)未満の引張力下になければならない。引張試験機を始動させ、データ収集を開始する。4つのCD及び4つのMD単一標本全てに対して、同様に試験を繰り返す。
ソフトウェアをプログラムし、築かれた力(g)と伸張(インチ)曲線との対比から下記を算出する。
引張強度は、最大ピーク力(g)を試料幅(in)で除算して求められ、0.004N/cm(1g/in)単位でg/inとして報告する。
調整されたゲージ長は、元のゲージ長(in)に0.03ニュートン(3.0g)の力(ニュートン(in))が加わった時点で測定される伸張として計算される。
伸長は、最大ピーク力における伸張(in)を調整されたゲージ長(in)で除算して100を掛けて計算され、0.1%単位で%として報告する。
全エネルギー(TEA)は、ゼロ伸張から最大ピーク力における伸張までを積算した力曲線の下側の面積(gin)を、調整されたゲージ長(in)と標本の幅(in)の積で除算して計算され、0.4J/m(1gin/in)単位で報告する。
力(g)対歪み曲線として、力(g)対伸張曲線(in)を再プロットする。本明細書における歪みとは、伸張(in)を調整されたゲージ長(in)で除算したものとして定義される。
構成された力(g)対歪み曲線から以下を計算するようにソフトウェアをプログラムする。
接線弾性係数は、力(g)対歪み曲線上の2つのデータ点の間に引かれた直線の傾きとして計算され、使用されたデータ点のうちの1つは0.27ニュートン(28gの力)の後に記録された最初のデータ点であり、使用されたもう1つのデータポイントは、0.47ニュートン(48gの力)の後に記録された最初のデータ点である。この傾きは、次いで、標本幅(2.54cm)で除算し、0.01N/cm(1g/cm)単位で報告される。
引張強度(g/in)、伸長(%)、全エネルギー(gin/in)、及び接線弾性率(g/cm)は、4つのCD単一標本及び4つのMD単一標本に対して計算する。CD及びMD標本において、各パラメータの平均を別々に計算する。
計算:
幾何平均引張強度=[MD引張強度(g/in)×CD引張強度(g/in)]の平方根
幾何平均ピーク伸長=[MD伸長(%)×CD伸長(%)]の平方根
幾何平均TEA=[MD TEA(gin/in)×CD TEA(gin/in)]の平方根
幾何平均弾性率=[MD弾性率(g/cm)×CD弾性率(g/cm)]の平方根
総乾燥引張強度(TDT)=MD引張強度(g/in)+CD引張強度(g/in)
総TEA=MD TEA(gin/in)+CD TEA(gin/in
総弾性率=MD弾性率(g/cm)+CD弾性率(g/cm)
引張比=MD引張強度(g/in)/CD引張強度(g/in)
密度差繊維基材試験のトポグラフィック測定
密度差のある繊維基材のトポグラフィック測定は、コンピュータ制御の縞投影光学的形状測定を介して取得する。光学式形状測定機システムは、試験表面の物理的寸法を測定し、その結果、表面の高さの高度(z)に対するx−y平面の横変位のマップが得られる。好適な光学式形状測定機機器は、取得された画像が、測定されている最も狭い特徴にわたって直線的に少なくとも10ピクセルを有するような視野及びx−y解像度を有する。好適な機器は、ドイツのTetlowのGFMessthechnik GmbHから入手可能な、ODSCADソフトウェアバージョン4若しくは6、又は同等を稼働する、GFM Mikrocadシステムである。
必要な場合、表面特徴の正確な測定のために試料を好適に反射させるようにするには、測定される表面に、超微細白色粉末スプレーを軽く吹き付ける。好ましくは、このスプレーは、ドイツのHeidgrabenのHelling GmbHから入手可能なNORD−TEST Developer U 89であり、金属物体及び溶接の亀裂の検出のために販売されている。試料は、そのようなスプレーを適用する直前少なくとも2時間、及びスプレー適用後少なくとも2時間、23℃±2℃及び相対湿度50%±2%で平衡化しなければならない。薄い反射状の白色コーティングを作るために必要な最低量の白色スプレーだけを堆積するように注意する。
試料は、測定値を得る直前に少なくとも2時間、23℃±2℃及び相対湿度50%±2%で平衡化しなければならない。
測定される繊維基材のエリアは、異なる密度を有する領域を含むエリアだけに限定され、存在するかもしれない他のエリア又はゾーンは除く。試料は、測定対象の表面エリアが、祖さ計のプロジェクションヘッドに対して、上向き、その下、かつ垂直に面するように設置する。機器製造元の指示に従い、製造元によって概説されるように、最適化された照度及び反射要件を達成する。次いで、デジタル画像をキャプチャし、保存する。
測定対象のエリアの部分ではない画像部分は全て、キャプチャされた画像からクロップする。そのようなクロップは、あらゆる更なる画像処理、フィルタリング、又は測定解析の前に発生しなければならない。クロップした結果得られた画像のサイズは、その試料のパターン付きエリアの寸法に応じて、試料と画像との間で異なる可能性がある。
測定を行う前に、画像は、画像のノイズを軽く円滑化するため、及び試料の全体的な形状に起因する不規則性又はうねりを低減するために、機器のソフトウェアで処理する。このノイズフィルタリング処理は、無効なピクセル値(グレイスケール範囲の暗限界にあるグレイ値を有する黒いピクセル)の除去、及びスパイク値又は外れピーク(統計的に外れ値としてソフトウェアによって特定された非常に明るいピクセル)の除去を含む。次いで、多項式高域通過フィルターを、n=8、差の設定で利用する。パターン特徴を明確に観察することが困難な非常に微細な特徴を有する試料には、フーリエフィルターも適用することが有用であり得る(例えば、5mmの波形フィルター、微細構造結果)。そのようなフーリエフィルターが使用された場合、フィルター長より大きい特徴はノイズとして除去し、そのために、変動性を低減し、トポグラフィー測定周辺の統計標準偏差を低下させる。したがって、使用されるフィルターのサイズは、該特徴を除去しないように、関心対象のあらゆる特徴よりも大きいことが重要である。図19に示されるトポグラフィー画像など、処理済み画像は、表示、解析、及び測定することができる。図19は、クロップされてから、次いで、試料の全体的なうねりに起因する不規則性を除去するために、多項式(n=8の差)フィルターによるフィルタリングを介して平坦化された。
次いで、処理済みトポグラフィー画像から測定を行い、高度差(E)、及び遷移領域幅(T)の空間パラメータを求める。これらの測定は、試料のx−y表面のトポグラフィー画像内の関心対象で直線領域を描くため、次いで、これらの直線に沿って高さプロファイルプロットを生成するために、機器のソフトウェアを使用して達成される。関心対象の直線領域は、それぞれの画像の複数の異なる場所をするように描かれ、連続領域及び隣接する分離ゾーンの中心を交差する。図20に示されるように、線は、遷移領域の長軸に対して垂直な角度で、連続ゾーンと分離ゾーンとの間のそれぞれの遷移領域を2つに分割するように描かれる。図20に示されるように、関心対象の一連の直線領域は、連続的ゾーン及び分離ゾーンにわたって描かれ、遷移領域の長軸に対して垂直な角度で各遷移領域を二分する。次いで、これらの関心対象の直線領域から生成された高さプロファイルプロットから、パラメータ(E)及び(T)を測定する。
高さプロファイルプロットにおいて、プロットのx軸は、線の長さを表し、y軸は、試料の平面表面に対して垂直な表面の縦方向の高度を表す。高度差(E)は、図21に示されるような高さプロファイルプロット上で、ピークの頂点から、隣接する陥没部の最低点まで、縦方向の直線距離として、マイクロメートル単位で測定される。図21に示されるように、関心対象の直線領域に沿った高さプロファイルプロットは、トポグラフィー画像から描かれ、複数の高度差(E)測定値を示す。典型的に、これは、連続領域の表面と、隣接する分離ゾーンの表面との間、又はこの逆の間の最大の縦方向高度差を表す。遷移領域幅(T)は、図22に示されるような高さプロファイルプロット上で、高度差(E)の中央の60パーセント(60%)にわたる曲線のX軸の幅として、マイクロメートルの単位で測定される。図22に示されるように、トポグラフィー画像から描かれた、関心対象の直線領域に沿った高さプロファイルプロットは、複数の遷移領域幅(T)を示す。典型的に、これは、連続領域から、隣接する分離ゾーンまで、又はこの逆の遷移率を表す。
試料が分離ゾーンを有し、その全体的形状、サイズ、高度、及び密度を目視することによって判定すると、2つ以上の個別のクラスに分類されるように見える場合、それぞれの分離ゾーンクラス、及び隣接する連続領域の対について、(E)及び(T)の別個の値が決定されることになる。
試料が、製品上の異なる場所に2つ以上のパターンの分離ゾーンを有することが目視で分かる場合、それぞれのパターンは、他のパターンとは別に決定される(E)及び(T)値を有することになる。
試料が第1の領域及び隣接する第2の領域を有し、第1及び第2の領域の表面の高度が異なることが目視で分かる場合、製品は、これらの領域から測定された(E)及び(T)の値を有することになる。この場合、本明細書に与えられた方法の指示全てに従うこととし、第1及び第2の領域は、本方法で指定された連続領域及び分離ゾーン両方の代わりとなる。
試験されるそれぞれのパターンで、5つの反復製品試料の画像を撮影し、各反復試料から、それぞれの分離ゾーンのクラスで少なくとも10個の高度差(E)、及びそれぞれの分離ゾーンのクラスで10個の遷移領域幅(T)を測定する。これは、それぞれの試料のそれぞれの平面表面で繰り返す。(E)及び(T)の値は、(E)の最大値を有する平面表面から報告する。特定のパターン及び分離ゾーンのクラスに対して計算されたそれぞれのパラメータで、5つの反復試料のそれぞれからの値をまとめて平均を計算して、各パラメータの最終値を求める。
乾燥キャリパー試験法
この試験法の目的は、既定の圧力下で、分配材料54の各層の乾燥キャリパーを決定する手順を提供することである。試験は、直径15mmの円形の試料台を有し、台の重量17.2g、及び2.065kPa又は4.819kPa、又は6.889kPa(0.3psi又は0.7psi又は1.0psiに相当)に圧力を調整するためにそれぞれ37.2g又は86.8g又は124.1gの合計を達成するために20.0g又は69.6g又は106.9gの追加のおもりを有する、Wolf−Messtechnik GmbH(ドイツ、Freiberg、Am St.Niclas Schacht 13)のから入手可能なType DM 2000など、従来のキャリパーマイクロメーターを用いて実行することができる。
分配材料54のそれぞれの層のキャリパーが決定される。分配材料の総キャリパーは、分配材料の繊維基材のそれぞれの層のキャリパーの和である。
乾燥キャリパーの測定は、1層のキャリパーを得るために、分配材料の1つの単一層上の中心の3cmの正方形試料上で実行される。
乾燥キャリパーの基本プロトコル
1.分配材料は、23±1℃及び相対湿度50±2%で8時間平衡化させる。
2.試料の中心は、上述したように決定され、試料の着用者面上に印を付ける。
3.試料は、着用者面が試料接触台に向き、試料の中心が台の下に中央に置かれた状態で、キャリパーゲージの下に位置付ける。
5.試料接触台は、試料の表面と接触するように、徐々に下げる。
6.2.06kPa(0.3psi)又は4.819kPa(0.7psi)又は6.889kPa(1.0psi)の圧力を印加する。
7.キャリパーの測定値は、台が試料と接触するようになってから2秒後に読み取る。
キャリパーは3回の反復実験の平均であり、0.01mmの位までの概数にし、ミリメートル単位で報告する。
バッグ内積み重ね高さテスト
本開示の吸収性物品のバッグ内積み重ね高さは、次のように決定する。
機器
おもりを加えるための水平滑動プレート(垂直平面で上下に動く水平プレート)を含む、汎用おむつ包装試験機(Universal Diaper Packaging Tester)(UDPT)(モデル番号M−ROEL;機械番号MK−1071)。水平滑動プレートアセンブリからおむつパッケージに下向きの力が加えられていないことを常に確実にするために、吊るしたおもりによって相殺される。UDPTは、郵便番号659−0014、日本国兵庫県芦屋市翠ケ丘町7−21−101、松下電器産業(Matsushita Industry Co. LTD)から入手可能である。850g(±5g)のおもり。
定義
図23に示されるように、パッケージ1000は、内側空間1002を画定し、複数の吸収性物品1004を含む。吸収性物品は、積み重ね1006になっている。パッケージは、パッケージ幅1008を有する。パッケージ幅1008は、吸収性物品パッケージ1000の同一の圧縮積み重ね軸1100に沿った2つの最高膨出点の間の最大距離として定義される。
バッグ内積み重ね高さ=(パッケージ幅/1つの積み重ねあたりのパッド数)×吸収性物品10枚。
装置校正
水平滑動プレートを、その底部が試験機底板に触れるまで引き下げる。
水平滑動スケールの横に位置するデジタルメーターを、ゼロの印に合わせる。
水平滑動プレートを上げて、試験機底板から離す。
試験手順
吸収性物品パッケージのサイドパネルの1つを、試験機底板の中央に固定されたその幅に沿って置く。
試験されているパッケージに垂直滑動プレート(水平平面で左右に動く垂直プレート)が触れないように、垂直滑動プレートを確実に右に引く。
垂直滑動プレートに、850gのおもりを加える。
水平滑動プレートを、その底部がパッケージの所望の最高点に軽く触れるまで、下方にゆっくり滑動させる。
パッケージの幅をmmで測定する(底板の頂部から、おむつパッケージの頂部までの距離)。
デジタルメーターに示される読み取り値を記録する。
850gのおもりを取り除く。
水平滑動プレートを上げて、おむつパッケージから離す。
吸収性物品パッケージを取り除く。
計算/報告
「バッグ内積み重ね高さ」=(パッケージ幅/1つの積み重ねあたりのパッド数)×10、を計算し、報告する。試料の識別、すなわち、試験されている製品の完全な記載(製品の商品名/サイズ)を報告する。
各幅の測定値に対して、1mm単位に四捨五入した値を報告する。所定の製品に関して同じパッド数を有する少なくとも5つの吸収性物品パッケージをこの様式で測定し、バッグ内積み重ね高さの値を合計して、平均及び標準偏差を計算する。
測定されたパッケージの製造日を報告する(パッケージコードから得られる)。
試験日及び使用される分析方法を報告する。
本明細書に開示される寸法及び値は、列挙された正確な数値に厳密に制限されると理解されるべきでない。むしろ、特に断りのない限り、そのような各々の寸法は、列挙される値とその値の周辺の機能的に等価な範囲の両方を意味することが意図される。例えば「40mm」として開示される寸法は、「約40mm」を意味するものとする。
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。いかなる文献の引用も、それが本明細書で開示若しくは請求される任意の実施形態に関する先行技術であること、又はそれが単独で若しくは任意の他の参照(単数又は複数)との任意の組み合わせで任意のこのような実施形態を教示、提案、若しくは開示することを認めるものではない。更には、本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た文書内の同じ用語の意味又は定義と矛盾する限りにおいて、本文書内でその用語に付与される意味又は定義が優先されるものとする。
本開示の特定の実施形態が図示及び説明されたが、本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく様々な他の変更及び修正を行い得ることは、当業者には明白であろう。したがって、本開示の範囲内に属する全てのこのような変更及び修正を、添付された特許請求の範囲に網羅するものとする。

Claims (15)

  1. 液体透過性トップシートと、
    液体不透過性バックシートと、
    前記トップシートと前記バックシートとの少なくとも部分的に中間に位置付けられた吸収性コアと、
    ウェットレイド三次元繊維基材の少なくとも80重量%のパルプ繊維を含む前記ウェットレイド三次元繊維基材を含む分配材料と、を含み、
    前記ウェットレイド三次元繊維基材が、
    連続網状領域と、
    複数の分離ゾーンと、を含み、
    前記分離ゾーンが、前記連続網状領域全体に分散し、
    前記連続網状領域及び前記複数の分離ゾーンが、共通示強性を有し、前記連続網状領域の前記共通示強性が、第1の値を有し、前記複数の分離ゾーンの前記共通示強性が、第2の値を有し、前記第1の値が、前記第2の値とは異なる、
    吸収性物品。
  2. 前記ウェットレイド三次元繊維基材が、前記ウェットレイド三次元繊維基材の少なくとも90重量%のパルプ繊維を含む、請求項1に記載の吸収性物品。
  3. 前記共通示強性が、坪量である、請求項1又は2に記載の吸収性物品。
  4. 前記共通示強性が、キャリパー、不透明度、又は高度である、請求項1又は2に記載の吸収性物品。
  5. 前記共通示強性が、平均密度である、請求項1又は2に記載の吸収性物品。
  6. 前記連続網状領域及び前記複数の分離ゾーンがそれぞれ、第2の共通示強性を有し、前記連続網状領域の前記第2の共通示強性が、第1の値を有し、前記複数の分離ゾーンの前記第2の共通示強性が、第2の値を有し、前記第1の値が、前記第2の値とは異なる、請求項1〜5のいずれか一項に記載の吸収性物品。
  7. 前記共通示強性が、坪量又は平均密度である、請求項8に記載の吸収性物品。
  8. 前記分配材料が、前記トップシートと前記吸収性コアとの中間に少なくとも部分的に位置付けられる、請求項1〜7のいずれか一項に記載の吸収性物品。
  9. 前記分配材料が、2つ以上の基材を含み、複数の前記基材が、パルプ繊維を含むウェットレイド三次元繊維基材であり、基材が、パターン化された接着剤によって隣接層に接合される、請求項1〜8のいずれか一項に記載の吸収性物品。
  10. 前記トップシートと前記分配材料との少なくとも部分的に中間に位置付けられた捕捉材料を含む、請求項1〜9のいずれか一項に記載の吸収性物品。
  11. 前記ウェットレイド三次元繊維基材が、ウェットレイドパルプ繊維を含み、前記ウェットレイド三次元繊維基材の三次元特徴が、湿式成形されている、請求項1〜10のいずれか一項に記載の吸収性物品。
  12. 前記吸収性コアが、前記吸収性材料の総重量に基づいて少なくとも85重量%の超吸収性ポリマーを含む吸収性材料を含み、前記吸収性コアが、前記吸収性材料を固定化することを補助するように構成された接着剤を含み、前記吸収性コアが、吸収性材料を実質的に含まないエリアを含む、請求項1〜11のいずれか一項に記載の吸収性物品。
  13. 前記ウェットレイド三次元繊維基材が、本明細書の引張試験により、約100gin/in〜約500gin/inの幾何平均TEAを有し、前記ウェットレイド三次元繊維基材が、本明細書の前記引張試験により、約200g/in〜約1,300g/inの幾何平均引張を有し、前記ウェットレイド三次元繊維基材が、本明細書の前記引張試験により、約1,000g/cm〜約3,000g/cmの幾何平均弾性率を有し、前記ウェットレイド三次元繊維基材が、本明細書の前記引張試験により、約10%〜約23%の幾何平均ピーク伸長を有する、請求項1〜12のいずれか一項に記載の吸収性物品。
  14. 前記ウェットレイド三次元繊維基材が、湿潤破裂強度試験により、約250g〜約350gの湿潤破裂強度を有する、請求項1〜13のいずれか一項に記載の吸収性物品。
  15. 請求項1〜14のいずれか一項に記載の吸収性物品を複数含むパッケージであって、前記パッケージが、本明細書のバッグ内積み重ね高さ試験により、約80mm未満のバッグ内積み重ね高さを有する、パッケージ。
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