JP2702745B2 - 疎水性を得た層を備えた吸収製品 - Google Patents

疎水性を得た層を備えた吸収製品

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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、液体透過性のトップ（上側）シート、吸収
層および液体不透過性の裏当シートを有する吸収製品の
改良された構造に関する。
［従来技術］ 乳児用おしめ、婦人生理用品および成人用失禁パッド
などのような、ごく最近の市販されている吸収製品は、
液体透過性のトップシートに隣接する吸収層を有し、前
者は「カバーストック」（cover stock）と称され、定
位置に吸収コアを保持し、該吸収コアへ体液が流れるの
を許容するが肌に向かって体液が逆流するのを防止する
バリアーとして作用する。
液が該カバーストックを通過するのに要する時間は
「透過時間」（strike−through time）と呼ばれる。長
い透過時間では、体液がカバーストックに広がり、透過
する前に製品の縁に達する。この状況では、大部分の装
着者の肌は体液に曝され、体液は一層吸収製品から漏れ
やすくなる。短い透過時間では、漏洩はより少なく、乾
いた良好な感触を装着者に与えることになる。
「再湿潤性」（rewet）は、特に加圧下で、吸収コア
から逆流しカバーストックを通して装着者の肌に流れる
体液の量を記述するために用いられる用語である。改良
された再湿潤性を有する製品の使用者は肌の不快感や床
ずれを経験することはより少なくなる。
近年市販されている製品よりも、短い透過時間と一層
少ない再湿潤性を備えた吸収製品についての要望があ
る。
［発明の開示］ 本発明によれば、液体透過性のトップシート、吸収層
および液体不透過性の裏当て層を有する吸収製品は、多
孔質の疎水性透液層がトップシートと吸収層との間にあ
り、該疎水性層は、混合物の重量で、約５％から約50％
の熱結合性疎水性繊維と、約50％から約95％のフラッフ
（fluffふわふわの）パルプとからなる熱によって一体
化された混合物を有することを特徴とする。
好ましくは、透液層のフラッフパルプと熱結合性疎水
性繊維との混合物に用いられている疎水性繊維の量は、
透液層の全重量に対して約20％から約30％である。
疎水性繊維１フラッフパルプ混合物は該疎水性繊維の
融点よりも高く該混合物の温度を上げるのに充分な時間
と温度に加熱して一体化される。例えば、ポリエチレン
パルプの融点は132℃であり、一方、ポリプロピレンの
融点は165℃である。該疎水性繊維を溶融するために用
いられる方法は当該分野において既知であり、これはカ
レンダー、赤外線ヒータおよび連続乾燥機（pull−thro
ugh dryers）を含む。厳密な条件は、これは当業者によ
って容易に確かめることができるが、使用される特定の
混合物について定められなければならない。時間、これ
も当業者において容易に確められることであるが、概ね
１秒から約10分の範囲である。
該混合物の熱による一体化中に起る、ポリオレフィン
繊維の溶融は、疎水表面を広げ、未一体化混合物の其れ
よりも大きな孔を生じ、此れは熱による一体化後の疎水
性透液層の孔の平均径が従来の一体化されない吸収層の
孔の平均径よりも大きく、従って液が大きな孔を有する
層（疎水性層）から小さな孔を有する隣接層（吸収層）
へ自然に流れる傾向を利用することを意味する。吸収さ
れた液のトップシートへの逆流（wicking）は従って最
小に抑えられ再湿潤も少ない。合成パルプの濃度が大き
いほど、孔が大きく且つ透液層表面がより疎水性であ
る。
更に好ましくは、高吸収性、不織セルロース質繊維が
疎水性透液層と吸収層との間に介在させられる。化粧テ
ィシュ、タオルおよびナプキンの製造に通常用いられる
ような繊維材料（ティシュ）は、微細な孔の高密度物質
であって、液が大きな孔を有する層（疎水性層）から小
さな孔を有する隣接層（吸収層）へ自然に流れる傾向を
利用し、それ故に疎水層を通じて液を吸収する推進力を
高める。該疎水層の効果は該推進力の強さに依存する。
セルロース質材料は、亜硫酸法または硫酸法の両法に
よって製造された木材パルプである。該組織材料は装置
方向に典型的に12％から20％の延びが付与されるように
素材に皺付けする乾燥皺付けワッディング装置（dry cr
eped wadding machine）で製造される。
該推進力を高めるための好ましい代替手段は、従来の
吸収層に「超吸収体」を組み込み、該超吸収体の液に対
する強力な親和性を利用することにより提供される。吸
収層に用いることができる「超吸収体」は水膨潤性、水
不溶性の高分子吸収物質であり、架橋ポリアクリレー
ト、架橋スルホン化ポリスチレン、架橋ポリ−（アルキ
レン オキシド）およびデンプンやセルロースのような
水不溶性多糖類のグラフト共重合物を含む。該高分子吸
収物質は通常繊維状あるいは粉末状である。このような
物質は、例えば、米国特許第3,669,107号第3,670,731号
および第4,235,237号から当分野において良く知られて
いる。
疎水性透液層の熱結合性疎水繊維は、ポリプロピレ
ン、ポリエチレン或るいはこれらの共重合体の繊維のよ
うな切断スフ（ステープル ファイバー）、あるいはポ
リプロピレンやポリエチレンのパルプのようなポリオレ
フィンパルプでありうる。ポリオレフィンパルプが好ま
しい。このようなパルプは、例えば、「パルプ合成」カ
ーク オスマー（Kirk−Othmer）エンサイクロペディア
オブ ケミカル テクノロジ 第３版（Encyclopedia
of Chemical Technology 3rd Ed）第19巻、420−435頁
から当分野において良く知られている。該パルプは熱可
塑性樹脂ポリマーから製造される非常に微細であり高度
に分岐した不連続な小繊維である。この外観と大きさは
木材パルプと全く似ている。
ポリオレフィンが製造されるポリマーの代表的なもの
は、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンとプロピ
レンとの共重合体、プロピレンと１−ブタン、４−メチ
ルペンテン及び１−ヘキセン等の他の１−オレフィンと
の共重合体である。このポリオレフィン パルプはこれ
らポリマーの単独で製造されることができ、また此れら
は２又はそれ以上のポリマーの混合物によって製造され
ることができる。好ましいポリオレフィン パルプはポ
リエチレン或るいはポリプロピレンから製造されたもの
である。
シート状である間、水中で一層分散するようにポリオ
レフィン パルプを処理するためにポリビニルアルコー
ル（PVA）を用いることが出来る。PVAを用いる場合に
は、ポリオレフィン パルプの重量に対して、約0.2％
から約２％用いられる。PVAで処理されたポリオレフィ
ンは市販されており、例えばPULPEX E−Ｄ及びＰ−ADと
してハーキュリーズインコーポレーテッドから発売され
ているポリオレフィン パルプである。PVA−処理ポリ
オレフィン パルプは熱硬化した後に疎水性である。
疎水性透液層のフラッフ 木材パルプは軟質木材およ
び硬質木材の両方から得られる化学的または機械的木材
パルプである。好ましくは、用いられるフラッフ木材パ
ルプの量は、透液層の全重量に対して、約78％から約80
％である。該フッラフ木材パルプと疎水性繊維はどの既
知の混合方法によっても混合される。このような方法
は、従来の製紙方法あるいは従来の乾燥混合方法による
木材パルプシートの製造を含む。
混合後、噴出されたポリオレフィンと木材パルプは嵩
ばらせ（fluffed）られ、ハンマミルあるいは空気成形
のような従来の方法によってふわふわのパッドに成形さ
れる。ポリオレフィンパルプと木材パルプはまた混合に
先立って嵩ばらせることができる。嵩ばらせと混合の順
序は重要ではない。
好ましくは、熱による一体化後、疎水性透液層の密度
は、例えばカレンダーを通過させることにより、0.03と
0.12g/ccの間に調整される。より好ましい密度は約0.04
から約0.06g/ccである。
フラッフパルプは約0.1％から約0.5％のケテンダイマ
ーによって処理することにより一層疎水性にすることが
できる。木材フラッフパルプの重量に対して約0.25％が
好ましい。ケテンダイマーは、該混合物が熱硬化される
前に、例えば該疎水性繊維／木材パルプ混合物の水分散
液の形で動いているウエッブ（web）に噴霧することに
より適用することが出来る。
木材パルプを処理するために用いることにできるケテ
ンダイマーは、紙ののサイジングに従来用いられるもの
であってよい。一般にケテンダイマーは式［RCH＝Ｃ＝
Ｏ］２を有し、ここで、Ｒは少なくとも炭素原子８を有
するアルキル、少なくとも炭素原子６を有するシクロア
ルキル、アリール、アルアルキルおよびアルカリールの
ような炭化水素基である。本発明の方法に用いることが
できるケテンダイマーは、オクチル、デシル、ドデシ
ル、テトラデシル、ヘキサデシル、オクタデシル、エイ
コシル、ドコシル、テトラコシル、フェニル、ベンジ
ル、β−ナフチル及びシクロヘキシルのケテンダイマー
を含み、パルミトレイン酸、オレイン酸、リシノール
酸、リノール酸及びリノレン酸から製造されるケテンダ
イマーと同様のものであるが、好ましい処理組成物はAQ
APEL 360Xの商標名でスエーデンのGothebergのハーキュ
リーズ ケミスカAB社から市販されているアルキル ケ
テンダイマー エマルジョンであり、更に好ましくは、
此れを水で3:1に希釈したものである。
使用されるカバーストックの形状は本発明において重
要ではない。近年市販されている材料はレーヨン、ポリ
エステル、ポリプロピレン及び木材パルプを含む繊維に
より造られており、此れ等は種々の成形方法および結合
技術により、従来からのウエッブ或るいはシート構造に
成形される。最終製品は、梳毛化してラテックス結合し
たもの、梳毛化して熱結合したもの、スパンボンド（sp
unbonded）されたもの、湿式あるいは乾式堆積して結合
されたもの、湿式成形されたもの、スパンレース（spun
laced）されたもの、或るいは織られた繊維を含む。こ
れらの材料は、種々の範囲の単位面積と厚さ当たりの重
量％、乾燥及び湿潤引っ張り強度およびこわさのものが
入手できる。カバーストックが製造される繊維は親水性
にするために従来のように表面処理される。
吸収層の組成もまた従来のものである（前述の如く本
発明の好適な態様の一つに従って、その吸収性は“超吸
収体”を含むことにより高められるが）。従来の吸収層
は通常主に木材フラッフパルプにより構成されるが、付
加的に泥炭コケ、皺付けワッデング、溶融ポリオレフィ
ン繊維、ポリオレフィンやポリエステルの切断スフ、あ
るいは種々のカバーストックに似た材料の不織布綿布を
有する。
以下の実施例により本発明を説明する。本発明で用い
られたTEFO湿潤試験はテキタイル リサーチ協会（スエ
ーデン）によって開発されたものであり、次のように実
施される。カバーストック層を有する吸収製品がTEFO吸
収試験機に置かれる。1.0％のNaCl溶液が100Paの負荷の
下で試料重量の8.3倍加えられる。２分後、試料は試験
機から取り出されカバーストックが取外される。カバー
ストックは鉄板に置かれフィルター紙によって覆われ
る。20g重量の錘が２分間フィルター紙の上に置かれ、
該フィルター紙が取り除かれた後に重量が計られる。湿
潤時間についての説明は、1.0％の食塩水5mlが完全に試
料に吸収されるのに必要な秒単位の時間を意味する。
実施例 １ ITT Rayonierにから供給さるRAYFLOC J漂白クラフト
パルプがハンマミルに供給され、ここで湿潤した嵩ば
らせられたPULPEX E−Ｄポリオレフィン パルプ（ハー
キュリーズ インコーポレーテッド製）と混合される。
ポレイオレフィン パルプと木材パルプとの混合物は次
いで成形ヘッドを経由して１平方メートル当たり20グラ
ム（gsm）の基本重量を有するティシュー（Seraccius P
aper Company（フィンランド）製−に30から130gsmの濃
度で計量供給される。
ウエッブは次いで50℃（ゾーン１）、150℃（ゾーン
２）及び150℃（ゾーン３）の濃度の３区分の乾燥トン
ネルを通過される。該ウエッブの密度はカレンダーを通
過させることにより約0.05g/ccに制御される。該ウエッ
ブは室温（23℃）の、製造場所の空気をクーラー中で該
ウエッブに通じることにより安定化される。該ウエッブ
の組成は20％のPULPER E−Ｄポリオレフィン パルプと
80％の木材パルプであり、熱結合された疎水層の基本重
量は50gsmである。
以下に記載される市販品について透過時間と再湿潤性
が試験される。疎水性透液層と前述の如く製造されたテ
ィシュとの組合せを同一の市販品のカバーストックと吸
収コアとの間に滑り込ませて試験を繰り返す。此の結果
が表１に示される。表中、市販品は「標準」と表示さ
れ、市販品に本発明の疎水性透液層を加えた組合せは
「新規」と表示される。試験された市販品は： （１）生理用ナプキン。該製品は約14gのフラッフパル
プと17gsmの梳毛化された熱結合ポリオレフィン カバ
ーストックを備えたティシュと低密度ポリオレフィン裏
当て防護フィルムを有する。
（２）幼児用おむつ。該製品は37.5gのフラッフパル
プ、3.5％のティシューおよび4.6gの超吸収体を有し、2
4gsmの梳毛化された熱結合ポリオレフィン トップ シ
ートを有する。
（３）失禁おむつ。コアは30％のSOLSORB 86超吸収体、
18％のPULPER E−338ポリオレフィン パルプ（ハーキ
ュリーズ インコーポレーテッド製）および52％のRAYF
LOC J （ITT Rayonier.Inc.製）を有する。基本重量355
gsmの２つの層が20gsmのティシューの上で乾式堆積によ
って形成される。カバーストックは熱的に結合された基
本質量16gsmのポリプロピレンである。
（４）失禁パンツ。該製品はトップ層に木材パルプを混
合した２層の略28％の溶融ポリピレン繊維と、防護フィ
ルムに接する底部層において超吸収体粉末を加えた木材
フラッフパルプを有する。トップ シートはスパンボン
ドされたポリプロピレンである。
実施例 ２ PULPER E−Ｄポリオレフィン パルプとRAYFLOC Jと
の混合をティシューの上に計量噴出した後に、AQUAPEL
360Xアルキルケテンダイマー エマルジョン（ハキュリ
ーズ ケミスカAB−社、スエーデン）のエマルジョンが
水で3:1に希釈され、乾燥トンネルに通じる前に動いて
いるウエッブ上に噴霧されることを除いて、疎水性透液
層が実施例１に記載したように製造される。保持されて
いるケテンダイマーの量は、木材パルプの重量に対し
て、約0.24％である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｄ０４Ｈ 1/42 Ｄ０４Ｈ 1/54 Ｃ 1/54 Ａ４１Ｂ 13/02 Ｂ (72)発明者 エドワード・ジェイコブ・エングル・サ ード アメリカ合衆国，デラウエア州 19707, ホッケシン，サウスウッド，スラッシュ パイン・サークル10 (56)参考文献 特開 昭61−125343（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−170565（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−68367（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−116022（ＪＰ，Ｕ)

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】多孔質の疎水性透液層がトップシートと吸
    収層との間にあり、該疎水性層は、混合物の重量で、５
    ％〜50％の熱結合性疎水性繊維と50％〜95％の木材フラ
    ッフパルプとからなる熱的に一体化された混合物からな
    ることを特徴とする、 液体透過性のトップシート、吸収層および液体不透過性
    の裏当て層を有する吸収製品。
  2. 【請求項２】透液層に用いられている疎水性繊維の重量
    が、透液層の全重量に対して20％〜30％であることを特
    徴とする請求項１に記載の吸収製品。
  3. 【請求項３】疎水性繊維がポリエチレンパルプ或いはポ
    リプロピレンパルプであることを特徴とする請求項１又
    は２に記載の吸収製品。
  4. 【請求項４】不織セルロース質ティシュの層が、疎水性
    透液層と吸収層との間にあるか、または該吸収層が水膨
    潤性、水不溶性高分子吸収材料を含むことを特徴とする
    請求項１、２または３に記載の吸収製品。
  5. 【請求項５】疎水性透液層の木材フラッフパルプが、木
    材フラッフパルプの重量に対して、0.1％〜0.5％のケテ
    ンダイマーによって処理されていることを特徴とする、
    請求項１〜４のいずれか１項に記載の吸収製品。
  6. 【請求項６】疎水性透液層の密度が0.03〜0.12g/ccであ
    ることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記
    載の吸収製品。
  7. 【請求項７】吸収層が液透過性トップシートと液不透過
    性裏当てシートとの間に介在している請求項１〜６のい
    ずれか１項に記載の吸収製品を製造する方法であって、 ５％〜50％の熱結合性疎水性繊維と50％〜95％の木材フ
    ラップパルプとからなる混合物を、疎水性繊維を溶融す
    ることにより一体化させて多孔質の疎水性透液層を形成
    し、そして該透液層をトップシートと吸収層との間に介
    在させることを特徴とする 前記の方法。
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