JP2023544427A

JP2023544427A - 接着性のファスナ及びそのような接着性のファスナを有するおむつ

Info

Publication number: JP2023544427A
Application number: JP2023521360A
Authority: JP
Inventors: コンスタンティノスポーラキス，; ラルスヘーペ，; クロヴィスンクイドジュ，
Original assignee: ゴットリープビンダーゲゼルシャフトミットベシュレンクテルハフツングウントコンパニーコマンデイトゲゼルシャフト
Priority date: 2020-10-09
Filing date: 2021-09-22
Publication date: 2023-10-23
Also published as: EP4225238A1; WO2022073764A1; US20230372167A1; DE102020006241A1; CN116437831A

Abstract

本発明は、接着性のファスナ及びそのような接着性のファスナを有するおむつに関し、接着性のファスナは、基材(10)に一体的に接続された複数のフック手段を有する少なくとも１つのプラスチック材料からなり、各フック手段はヘッド部(12)を備えた茎部(14)の形態であり、かつ基材(10)の上方に突出し、使用されるプラスチック材料の少なくとも一部が生分解可能であり、及び/又は生体ベースである。【選択図】図１

Description

本発明は、基材に一体に接続された複数のフック手段を有する少なくとも１つのプラスチック材料からなる接着性のファスナに関し、各々のフック手段は、ヘッド部を備え、基材の上方に突出する茎部の形態をとる。さらに、本発明は、少なくとも１つのこのような接着性のファスナを有するおむつに関する。

世界市場で使用されているベビー用おむつや失禁用おむつなどは、紙おむつとして通常は構成されているため、かなりの量の廃棄物をもたらし、環境に配慮した処理が問題と見做さなければならない。今日、使い捨ておむつは、現在、環境に優しい形態のいわゆる環境に優しいおむつとして市場に出回っており、持続可能な資源から少なくとも部分的に得られる生分解性成分の割合が高い。これらの環境にやさしいおむつは、生分解性が約８５％であるにもかかわらず、有機性廃棄回収物として処理されず、通常、加熱発電所での燃焼を目的とした標準的な廃棄物収集を通じて処分されている。これは正確に環境に優しいと見なすことはできない。

再公開されたドイツ特許公開公報10 2019 006 683号はまた、外側シェルとこのシェルに連結された吸収体からなるベビー用または失禁用おむつを開示しており、これは、外側シェルと吸収体との間に作用する機械的閉鎖システム-典型的には対応する相互作用接着性のファスナの形で作用する-によって、吸収体をシェルから分離することができる。これは環境への負担を軽減するのに役立つ、特に吸収体が、おむつの外側シェルのような他の構成要素から機械的に分離できる生分解性パルプ素材から構成され、有機性廃棄物収集物内に廃棄される場合に、環境負荷を軽減するのに役立つ。おむつの特殊な外側シェル-特に堆肥化可能なプラスチック材料でできている場合-は、リサイクルシステムに直接戻すことができる。

このようなベビー用おむつや失禁用おむつは、典型的には、横方向に配置された閉塞タブを備えており、該閉塞タブを用いて使用後に使用者にやさしい方法でおむつを閉めることができる。この目的のために、いわゆるフック・アンド・ループ・ファスナ(面ファスナ)が通常は使用されており、このファスナは、片側のフック材料と、反対側に解除可能な方法でフック材料の中にフックされることができ、また、おむつの表面材料自体によって形成することもできるループまたは繊維からなる。このような閉鎖システムは、同じものを製造する方法に加えて、特許権者のドイツ特許公開公報196 46 318号から知られている。典型的には、ベビー用おむつの閉塞タブに縫製または接着される、上述の接着性のファスナのために、高品質で耐温性のプラスチック材料-望ましくは、ポリアミド、特に熱可塑性プラスチックのポリアミドペレットまたはポリアミド含有混合物-が使用される。しかし、このようなプラスチックは、機能的に信頼性が高く、応用に有用であるが、上述のプラスチック材料によりリサイクルが困難であるという不利な点がある。特に、この物質は生物学的に容易に分解できない。そのため、おむつへの使用は、生産材料の他の部分が完全に生分解性であっても、環境に優しいおむつの廃棄や準備が全体としてより困難になる。

従って、本発明の目的は、従来技術から進んで、必要に応じて、環境に優しい方法で廃棄することができるように、既知の接着性のファスナをさらに改良することである。これには、例えば、あらゆる種類のおむつの分野での使用のような、このような接着性のファスナの用途の領域も含まれる。

このような目的は、請求項１の特徴を全体的に有する接着性のファスナ、および請求項７の特徴に従って、少なくとも１つのこのような接着性のファスナを有するおむつによって達成される。

請求項１の特徴的な部分によれば、本発明による接着性のファスナの本質的な特徴は、使用されるプラスチック材料の少なくとも一部が生分解性及び/又は生体ベースであるということである。このような接着性のファスナは、製造又は使用材料が少なくとも約８５％が生分解性であり、及び/又は生体ベースの材料で作られるように構成されたおむつに使用されることが望ましい。

生分解性プラスチック材料は、ポリカプロラクトン、ポリブチレン、またはポリブチレンサクシネートであるのが好ましい。材料のポリカプロラクトンは石油製品をベースにしているが、このプラスチックは真菌やバクテリアなどの微生物の作用によって生物学的に分解され得る。
さらに、分解は、酵素の使用によって加速することができ、生物学的分解は、実質的に酸化及び加水分解プロセスによって起こり、水、二酸化炭素、またはメタン、およびバイオマスの解離生成物を形成する。
もう１つの生分解性プラスチック材料は、ポリブチレンであり、より正確には、ポリブチレンアジペートテレフタレートである。このプラスチック材料は、生体ベースの炭素成分の３０％以上を含むことができ、ＬＤＰＥ(低密度ポリエチレン)と同様の技術的性質を有する。接着性のファスナのための別の適切な薬剤は、ポリブチレンサクシネートであり、これは、直鎖脂肪族ポリエステルの群からの化学化合物を含む化石原料に基づくが、再生可能な原料から構築することもできる。その技術的性質は、再びＬＤＰＥまたはポリプロピレンのものと同等である。

酢酸セルロースは、接着性のファスナのための生体ベースのプラスチック材料として使用することができ、熱可塑性プラスチックに属し、半合成繊維から構築することができる。さらに、石油化学的にも、バイオエタノールのようなアルコールからも製造できる生体ベースのポリエチレンを使用することができる。
ポリエチレンフラノエートを使用した場合は１００％リサイクル可能なプラスチック素材となる。上記の生体ベースのプラスチックはすべて、少なくとも部分的には再生可能な原材料をベースに生産することができ、その使用は特に環境に優しいものとなっている。

生体ベースの生分解性プラスチック材料から接着性のファスナを製造することが特に有利である。この目的のために、ポリ乳酸という用語でも知られているポリアクチドを、プラスチック材料として使用することができる。
さらなる例は、熱可塑性スチレンブロック共重合体(ＴＰＥ－Ｓ)を含む、ポリヒドロキシアルカノエートおよび熱可塑性エラストマーである。
使用される全てのプラスチック材料は、接着性のファスナの基材を、低融点を有するプラスチックフィルムのような方法で構成することを可能にし、これは、おむつの構成要素のような熱接合による他の構成要素、特に、その閉塞タブの形態による接着材がない接続を可能にする。

接着性のファスナをおむつに使用する場合には、７０℃の材料の溶融温度において、基材のフィルム厚が０.３０ｍｍ～０.３６ｍｍであることが望ましい。このような接着性のファスナは、剥離可能な接着性の閉塞部材のさらなる接着性のファスナとして、ループまたはリングレット材料に対する剥離接着力は、２.３４Ｎ/ｃｍ^２の平均値を有することができる。

特にその閉塞タブの領域にこれらの接着性のファスナを備えたそのようなおむつは、使用済みおむつ全体の完全な生物学的な分解を可能にする。

上記の個々のプラスチック材料はまた、互いに混合されて、その安定化のために対応する充填剤と共に提供され得る化合物を形成し得ることが理解される。

本発明に係る接着性のファスナと、このような接着性のファスナの少なくとも１つを有するおむつは、図面を参照して以下により詳細に説明される。図は、縮尺どおりではない概略図で示している。
接着性のファスナの一部の斜視図である。図面の平面内で平らに押圧されたおむつの平面図である。

図１にて一部を示す接着性のファスナは、フィルム状の基材10に一体に接続された複数のフック手段と、対称的に構造化されたフック手段とを有し、各フック手段はヘッド部12に接続された茎部14の形態である。この接着性のファスナを製造するには、成形可能なプラスチック材料をローラ状の印刷ツールとローラ状の成形工具との間の成形領域に供給する方法が使用される。上記のローラ状の成形工具は、成形領域内にて基材が形成され、該基材が所定の搬送方向に搬送されるように駆動される。整形領域として、篩が成形工具上に固定され、個々の成形キャビティを有し、個々の成形キャビティの少なくとも長手方向の部分において、対向する境界壁は、夫々の茎部14の茎部を形成するための連続した凸状輪郭を有する。外側に突出するヘッド部12は、成形工具を離れた後、単一のヘッド平面を形成するように再カレンダー加工され得る。
さらに、抵抗力のある茎部14を作り出すように、ヘッド部12と同様に回転対称となっている。このような成形製造方法は、技術用語では「チルロール法」とも呼ばれる。

上記のプラスチック材料に加えて、国際公開公報2018/095905号に例示するような添加剤を用いる、ポリオレフィン系プラスチック材料が特に有利であることが証明されている。さらに、ヨーロッパ公開公報0780439号に記載されているように、完全に生分解性のポリエステルアミドおよび熱可塑的に加工されたセルロース誘導体を含有する、熱可塑的に加工可能な生分解性の成形組成物が適切である。

生分解性及び/又は生体ベースの適切なプラスチック材料のこの列挙は、網羅的ではない。

図２は、平坦に開いたベビー用おむつまたは大人用の失禁用おむつの形態の、使い捨ておむつの外側シェル16を示している。外側シェル16は、その２つの互いに反対側の長手方向の縁部18に沿ってテーパが形成されており、脚部開口がユーザのために形成されている。一種のカフを形成する２つの長手方向の領域20は、おむつで慣習的な弾性材料から形成されており、これにより、ユーザにとっての着用快適性が高まる。図１の視線方向から見た外側シェル16の上端には、２つのフラップ状の閉塞タブ22が従来の方法で取り付けられており、それにより、おむつはユーザの周りに固定することができ、使用後には巻き上げることにより閉じることができる。
この目的のために、２つの閉塞タブ22は、その２つの自由端の方向に、図１に詳細に示されるように、閉塞材料を備えた接着性のファスナ24を備える。接着性のファスナ24は、おむつのヘッド側にある２つの長手方向の縁部18に沿って取り付けられ、おむつのいわゆる標的領域にて、おむつの前側に固定され、おむつをその使用者に確実に配置することを可能にし、接着性のファスナ24は、閉塞タブ22の端部にストリップのように配置される。

図２の見る方向において、２つの長手方向の縁部12に沿って、２つのカバーストリップ26が、上から下であって鞘16の中心の左右に延び、２つの端部領域28を空けて、カバーストリップ26の間に吸収体30を収容する。この目的のために、カバーストリップ26は、２つの長手方向の縁部18の方向に鞘16に固定的に連結され、その２つの隣接する縁部領域の方向にポケットのように持ち上げることができ、縁部で重なり、おむつを覆うように、吸収体30をおむつに収容できるようにする。

吸収体30のための適切な吸収体材料は、吸収体30の内側にセルロースフレークを含む流体透過性ガーゼ鞘であり、流体を吸収するように働く(典型的には、おむつのユーザの排泄物である)。このようなおむつの構築に関するさらなる詳細は、ドイツ再公開特許公開公報10 2019 006 683号に記載されている。

所定のプラスチック材料からフィルムのように形成される基材10は、低い融点を有しており、これにより、熱的結合によって、２つの閉塞タブ22の形態のおむつの構成要素のような、他の構成要素と接着しないようにすることができる。おむつ上の夫々の閉塞タブ22の形態である他の構成要素の溶融温度は、フィルム材料からなる接着性のファスナの基材10の溶融温度よりも高いことが望ましい。

図１に更に示すように、基材10のフィルム厚は、０.３０ｍｍから０.３６ｍｍの間であり、溶融温度は約７０℃である。これにより、取り外し可能な接着性の閉塞部材のさらなる接着性のファスナ（図示せず）としてのループまたはリングレット材料またはおむつの上側に対する剥離接着力は、平均で２.３４Ｎ/ｃｍ^２となる。さらなる接着性のファスナの代わりに、閉鎖システムは、おむつの表面材料のループまたはリングレット材料によって形成することもできる。
全体として、このような方法で構築されたおむつは、使用後及び/又は生体ベースの材料で作られた後に、大部分が生物学的に劣化することができる。

破断時の伸び及び/又は破断強度の検証は、以下の性質をもたらした。測定は、Zwick/Roell社のいわゆるZwicki(商標)により、フィルム状の接着性のファスナ(フックアンドループフィルム)の全幅に沿って行った。このようにして測定したストリップは、２００ｍｍの長さで２０ｍｍの幅を有していた。
Inzea(商標)の商品名で市販されているように、ポリ乳酸(ＰＬＡ)材料を接着性のファスナ全体に使用すると、１００％以上の破断伸び、４０Ｎ以上の破断強度が得られ、ＰＬＡ材料として、商品名ArcBio(商標)では１５％以上の破断伸び、９０Ｎ以上の破断強度が得られた。

Ｋｒｕｓｓ社の滴形状分析器を使用して、２つの液体(水およびジヨードメタン)を接着性のファスナの裏側（右、中央、および左）に使用して自由表面エネルギーを測定すると、Inzea(商標)の場合、分散分率>３９ｍＪ/ｍ^２で０.０１ｍＪ/mの極性画分が得られた。材料がArcBio(商標)では、分散分率>３９ｍＪ/ｍ^２で極性画分は６ｍＪ/ｍ^２以上である。

閉塞厚さの測定は、Ｗｏｌｆ測定技術のＤＭ２０００厚さ測定装置によって行われ、ウルフ測定技術によるＤＭ２０００の厚さ測定装置によって行われ、例えば、Inzea(商標)の接着性のファスナにつき、約０.３６０ｍｍの厚さ、およびArcBio(商標)の接着性のファスナにつき、約０.３４３ｍｍの厚さを実証した。

ＤＩＮＥＮＩＳＯ７５[ＨＤＴ０.４５ＭＰＡ(B)]に準拠した耐熱変形性の測定により、Inzea(商標)の接着性のファスナでは約５０℃のＨＤＴ値を、ArcBio(商標)の接着性のファスナでは約９６℃のＨＤＴ値を実証した。

Claims

基材(10)に一体に接続された複数のフック手段を有する少なくとも１つのプラスチック材料からなり、各フック手段はヘッド部(12)を備えた茎部(14)の形態であり、基材(10)から突出した接着性のファスナにおいて、使用されるプラスチック材料の少なくとも一部が生分解可能であり及び/又は生体ベースであることを特徴とする、接着性のファスナ。
生分解性のプラスチック材料が、ポリカプロラクトン(ＰＣＬ)、ポリブチレート(ＰＢＡＴ)、又はポリブチレンサクシネート(ＰＢＳ)である、請求項１に記載の接着性のファスナ。
生体ベースのプラスチック材料が、酢酸セルロース(ＣＡ)、生体ベースのポリエチレン(Ｂｉｏ－ＰＥ)、またはポリエチレンフラノエート(ＰＥＦ)、または生体ベースのポリアミド(Ｂｉｏ－ＰＡ)、または生体ベースのポリエチレンテレフタレート(Ｂｉｏ－ＰＥＴ)である、請求項１又は２に記載の接着性のファスナ。
生分解性プラスチック材料が、ポリ乳酸(ＰＬＡ)、又はポリヒドロキシアルカノエート(ＰＨＡ)、又は熱可塑性エラストマー(ＴＰＳ)、又は澱粉からなる生体ベースである、請求項１乃至３の何れかに記載の接着性のファスナ。
基材(10)は、低融点を有するプラスチック材料のフィルムの様式で形成され、おむつの構成要素などの他の構成要素への熱接合によって、接着剤がない接続を可能にする、請求項１乃至４の何れかに記載の接着性のファスナ。
おむつ上の閉塞タブ(22)のような他の構成要素の溶融温度が、フィルム材料からなる基材(10)の溶融温度よりも高い、請求項１乃至５の何れかに記載の接着性のファスナ。
少なくとも約８５％が生分解性であり、及び/又は生体ベースの材料から構築された生産材料からなり、請求項１乃至６の少なくとも１つの接着性のファスナを有することを特徴とするおむつ。
閉塞タブを備え、該閉塞タブは請求項１から請求項６の何れかに記載の少なくとも１つの接着性のファスナを有する、請求項７に記載のおむつ。
請求項１乃至６の何れかに記載の接着性のファスナは、接着剤なくして熱接合によって閉塞タブ(22)に恒久的に接着される、請求項８に記載のおむつ。