JP3145105B2 - 使い捨ておむつ - Google Patents

使い捨ておむつ

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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、機械パルプ繊維および重合体ゲル化材料の
分離粒子より成る吸収性コアを有する使い捨て吸湿性製
品に係り、より詳細には、機械的パルブ繊維と重合体ゲ
ル化材料を有する吸収性コアをコア補強材で内部的に補
強した使い捨ておむつに関する。
〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕
使い捨ておむつのような吸収性製品には、通常排尿を
受止め保持するための吸収性コアが組込まれている。こ
の様な吸収性製品が効果的に機能するために、吸収性コ
アは、尿と尿との接触点より急速に構造内に受け入れ、
尿を吸収性コア全体に浸み込ませて尿の吸収と維持する
ことを最大限に行うことが要求される。これらの機能を
効率良く発揮させるために、吸収性コアは、製造、出
荷、梱包、利用者による着用および使用も含めてその形
状を維持することが必要である。
この種の使い捨て吸収性製品には吸収材として各種の
材質が使用されている。近年、最もよく使用される吸収
材はパルプ木材繊維であり、このパルプ木材繊維は、け
ば繊維（fluff）と呼ばれる分離した状態に加工され
る。このけば繊維は、ウエブ状にエアレイドされ、使い
捨て吸収性製品の吸収性コアとして利用される。
最近になって使い捨ておむつの性能は、重合体ゲル化
材料を吸収性コアに組入れることによって改良されてい
る。このゲル化材料は、液体を吸収してゲル状をなし、
液体を中に閉じ込め、その後吸収性コアに圧力（例えば
排尿後おむつ使用者が転がる等）が加えらても、液体を
外に漏らさない。化学処理パルプ繊維と重合体ゲル化材
料を有する吸収性コアを組み込んだ使い捨て吸収性製品
の性能向上が少なくともその理由の一つとなって、最近
の傾向として従来より更に厚さが薄く密度が高い吸収性
コアを有する使い捨て製品が広く製造されるようになっ
ている。
使い捨て吸収性製品に使用されている化学処理パルプ
繊維は、特にウェブ状の形態維持に優れているが、この
種の使い捨て吸収性製品に使用するパルプ繊維として
は、より自然資源の効果的利用に供することが望まし
い。特にけば繊維状態で吸収性製品に使れる化学処理パ
ルプ繊維は、木材繊維全体の僅か40％を占めているに過
ぎない。更に、吸収性コア製造の工程において、木材繊
維のパルプ化に使用する化学薬品（すなわちクラフト化
パルプ化処理における硫酸塩）の量を減少することも望
ましい。これらの目的に適合する吸収性繊維材料の一種
として、一般的には機械パルプが知られている。ここ
で、機械パルプには熱機械処理パルプや化学熱機械処理
パルプも含まれる。当業者の間で知られている機械パル
プ加工方法に依れば、化学的パルプ処理法に較べてかな
り高い歩留り（標準85％以上）を得ることが出来る。ま
た機械パルプ処理工程においては、処理に使用する化学
薬品の量も少なくて済む。
機械処理パルプは、上述の多くの利点にもかかわら
ず、環境保全の関心が特に強い一部の国を除き、通常市
販される使い捨て吸収性製品には広く利用されていな
い。機械パルプ繊維の欠点の一つは、エアレイドウェブ
とした時に強度が比較的低いということである。従っ
て、低強度のエアレイドウェブを使い捨て吸収性製品の
吸収性コアとして使用するためには、強度を補強する外
被部分が必要であった。必要なテイシュート外被層に加
えて内部に補強層を有する低強度の機械処理繊維ウェブ
は、米国特許第4,327,729号に記載されている。残念な
がら、このタイプの吸収性製品は、吸収性コアとトップ
シートの間に別の構造要素が介在し、この構成要素によ
って使用中排出された液体の敏速な吸収が阻害される。
更に低強度の機械パルプ繊維に関する別の欠点として
は、機械パルプ繊維は化学処理パルプ繊維に較べて親水
性が低く、繊維間の空間に液体を保管する能力を劣ると
いうことである。これらの理由により、機械パルプ繊維
吸収性製品は、化学処理パルプ繊維吸収性製品に比して
性能が劣ることになる。
以上に述べた欠点に鑑み、主たる吸湿繊維材として高
歩留りの機械パルプ繊維を使用する使い捨ておむつの出
現が望まれている。
本発明の目的は、化学的処理パルプ繊維を主たる吸収
材とする使い捨ておむつに匹敵する吸収性および構造的
強度を有する吸収性製品を提供することにある。
更に本発明の特定の目的は、吸収、保水、構造維持能
力において化学処理パルプのものと比肩する機械パルプ
繊維と重合体ゲル化材料を組込んだ薄い吸収性コアを有
する使い捨ておむつを提供することである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の使い捨ておむつは、トップシートと、このト
ップシートに連結された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の間に配置された吸収性コ
アとを有し、吸収性コアは、機械パルプ繊維のダスチン
グ層と、全乾燥坪量の８％乃至60％の重合体ゲル化材料
の分離粒子を含む機械パルプ繊維の連続的一次層と、ダ
スチング層と一次層との間に配置された液体透過性コア
補強層とを有し、 前記機械パルプ繊維は、平均繊維長が少なくとも約1.
9mmで、少なくとも約85％の分離状態にあり、 前記ダスチング層は、坪量が0.01g/cm2乃至0.20g/cm2
で、密度が0.06g/cm3乃至0.30g/cm3であり、 前記一次層は、坪量が0.01g/cm2乃至0.20g/cm2で、密
度が0.06g/cm3乃至0.30g/cm3であり、 繊維ウェブは、一次層がトップシート側に配置され、
ダスチング層がバックシート側に配置されていることを
特徴とする。
好ましい機械パルプ繊維は、化学的処理または改良さ
れた熱化学処理されたパルプ繊維である。
特に好ましい実施例においては、使い捨ておむつは、
トップシートと一次層との間およびバックシートとダス
チング層との間に如何なる構造的部材がなく、吸収性コ
アは、それぞれ一層のダスチング層と一次層とコア補強
層を有する。
また、好ましい実施例においては、機械パルプ繊維に
おける繊維の分離状態は、少なくとも約90％、更に好ま
しくは少なくとも95％である。
〔実施例〕
以下本発明の一実施例を図面につき説明する。
本発明の使い捨て吸収性おむつは、吸収性コアとして
エアレイド繊維ウェブを使用している。
第１図において符号20は使い捨て吸収性おむつ示す。
ここで、使い捨て吸収性おむつとは通常幼児または失禁
症の人（成人を含む）によって着用される下着の一種で
あるが、本発明はここに述べるものと同様の構造の他の
使い捨て吸収性製品にも適用可能である。
第１図は本発明の使い捨て吸収性おむつ20の平面図で
あり、使い捨ておむつ20は縮みを除いて平たく伸ばした
状態（即ちすべての弾力性に生じる収縮を除去）で、そ
の構造がより明確に見られるように着用者に接触する部
分その他を切除いて示している。
上記使い捨ておむつ20は、第１図に示すように、前面
腰バンド部分22と背面腰バンド部分24と股下部分26と周
辺部分28を有する。周辺部分28は、側端30,30と両端32,
32によって区画される。また、使い捨ておむつ20は、横
方向中央線34と縦方向中央線36を有する。
使い捨ておむつ20は、液体透過性トップシート38と、
液体不透過性バックシート40と、吸収性コア42と、弾性
部材44とを有する。トップシート38とバックシート42と
吸収性コア42と弾性部材44は、既知の各種構成に組立て
ることが出来る。好ましい使い捨ておむつ20の構成例
は、米国特許第3,860,033号に開示されている。
第１図はトップシート38とバックシート40が同時に伸
展可能で、その長さと幅が吸収性コア42より大きい寸法
の使い捨ておむつ20の好ましい実施例を示す。トップシ
ート38はバックシート40と一体的に結合され、トップシ
ート38とバックシート40の重なる部分が使い捨ておむつ
20の周辺部分28を形成している。周辺部分28は使い捨て
おむつ20の外周部すなわち端部を形成する。周辺部分28
は両端部32,32と側端30,30により構成される。
使い捨ておむつ20は、前面腰バンド部分22と裏面腰バ
ンド部分24とを有する。両腰バンド部分22,24は周辺部
分28の各端部32より横中央線34に向かって使い捨ておむ
つ20の長さの約２％乃至10％、好ましくは５％の長さ延
びている。腰バンド部分22,24は、使い捨ておむつ20の
着用時に、着用者の腰部を一周するおむつの上側部分を
構成する。股下部分26は腰バンド部分22と腰バンド部分
24の間に存在する部分であり、着用時に着用者の両脚の
間に位置し着用者の下胴部を覆う。従って、股下部分26
は使い捨ておむつ20またはその他の使い捨て吸収性製品
の排尿対象部分を形成する。
トップシート38は着用者の肌に対してやさしい、ソフ
トタッチで刺激性のない材質のものである。また、トッ
プシート38は液体透過性でその厚みを通して液体を簡単
に透過する。トップシート38は、例えば、細孔フォー
ム、ウェブフォーム、孔開きプラスチックフィルム、天
然繊維（木材または綿繊維）、合成繊維（ポリエステ
ル、ポリプロピレン）または天然繊維と合成繊維を混合
した繊維のような各種の材料で製作することができる。
できれば、トップシート38は親水性材料で製作すること
によって吸収性コア42内の液体から着用者の皮膚を隔離
すべきである。トップシートは、その面を通って液体の
通過を促進させるために、第１図に示すような吸収性コ
ア42の繊維ウェブに対して親水性を保持すべきである。
好ましいトップシート38は、約1.5デニールのポリプ
ロピレン繊維ステープルである。このポリプロピレン繊
維は、例えば、デラウエア州、ウイルミングトン市のハ
ーキュレス社で販売するハーキュレス151型ポリプロピ
レンである。ここで言うステープル長さの繊維とは少な
くとも15.9ミリ（0.62インチ）の長さの繊維である。
トップシート38の製作に使用可能な技術は各種存在す
る。例えば、トップシート38は、織布、不織布、スパン
ボンデッド、カード処理したウエブで作ることができ
る。望まれるトップシート38は、カード処理したウエブ
を繊維技術者間では良く知られている熱結合したもので
ある。トップシート38は約18グラムから25グラムまでの
平方メートル当りの重量を有し、乾燥引張強度が機械方
向において少なくともセンチメートル当り約400グラ
ム、ウェット引張強度が機械方向に直交するクロス機械
方向おいて少なくともセンチメートル当り約55グラムで
あることが望ましい。
バックシート40は、液体不透過性で、薄いプラスチッ
クフィルムで製造されることが望ましいが。それ以外の
液体不透過性材料であってもよい。バックシート40は吸
収性コア42に吸収された排出物がベッドシートや下着等
に接触しそれらを漏らすのを防止する。バックシート40
は約0.012ミリ（0.5ミル）から約0.051センチ（2.0ミ
ル）の厚みのポリエチレンフィルムで製造されることが
望ましいが、その他の弾力性で液体不透過性の材料も使
用可能である。ここに述べる弾力性なる用語は柔軟で着
用者の体型や輪郭に良くフィットする材質を意味する。
前記の目的に合致したポリエチレンフィルムはモンサン
ト・ケミカル社よりフィルムNo.8020として販売されて
いる。バックシート40はエンボス加工またはマット仕上
げを行うことが望ましく、これによって、バックシート
40は布に似た外観を呈する。更に、バックシート40は吸
収性コア42からの排出液体の通過を防止するとともに湿
気を外部に放出する。バックシート40の寸法は吸収性コ
ア42の寸法と実際のおむつのデザインによって決定され
る。好まれる実施例においては、バックシート40は変形
砂時計の形状を有し、その形状は吸収性コア42を越えて
全おむつ周辺部分28にわたって最低約1.3から2.5センチ
（約0.5から1.0ンイチ）延びている。
トップシート38とバックシート40は、適切なる方法に
より結合される。ここで結合とは、トップシート38がバ
ックシート40に直接固定することによって連結された構
成状態と、バックシート40に固定された別の中間部分が
存在し、トップシート38がこの中間部分に連結されてい
るためバックシート40に間接的に連結された構成状態と
を含む。好ましい実施例においては、トップシート38と
バックシート40は、周辺部分28において互いに直接固定
される。この場合、取付方法としては（図示せず）接着
剤または他の既知の技術による方法が利用される。例え
ば、一定厚さの連続接着剤層、模様状の接着剤層、接着
部分の列、接着部分の線、または接着部分のスポットを
利用してトップシート38をバックシート40に固定する。
テープタプファスナー46が、通常使い捨ておむつ20の
背面腰バンド部分24に取付けられ、使い捨ておむつ20の
着用者への固定に利用される。テープタプファスナー46
は、第１図では１つ示されている。このようなテープタ
プファスナー46は従来知られる何れのタイプのものでも
差支えなく、例えば、米国特許第3,843,594号に記載の
ものでも良い。テープタプファスナー46またはその他の
固定器具、例えばピン等は通常使い捨ておむつ20のコー
ナー部分に取付けられる。
弾性部材44が使い捨ておむつ20の周辺部分28の近くに
取付けられる。この弾性部材44は各側端30に沿って取付
けられるのが望ましく、それによって、使い捨ておむつ
20は着用者の脚部に引き寄せられて固定される。或いは
別の方法として、弾性部材44は使い捨ておむつ20の端部
32の何れか一方または両方の近くに取付けることができ
る。この場合、弾性部材44は腰バンド又は脚部カフス的
な役目を果たすことになる。例えば、適切な腰バンドは
米国特許第4,515,595号に記載されている。弾性的に縮
小可能な部分を有する使い捨ておむつを製造するに適切
な方法と装置は米国特許第4,081,301号に記載されてい
る。
弾性部分44は使い捨ておむつ20に対し弾力を持って収
縮する方法で取付けられており、それによって通常の制
限されてない状態の下では弾性部分44は効果的に使い捨
ておむつ20の収縮を行う。
弾性部材44は、少なくとも二つの方法で弾性収縮状態
にて取付けることが出来る。例えば、弾性部材44は使い
捨ておむつ20が収縮していない状況で伸展され取付けら
れる。使い捨ておむつ20は、例えばひだをつけることに
よって収縮し、弾性部材44を伸びていない状態で使い捨
ておむつ20に取付けることもできる。
第１図に示す実施例においては、弾性部材44は実質的
に使い捨ておむつ20の股下部分26に延びている。弾性部
材44は使い捨ておむつ20の全長にわたって伸ばすことも
でき、或いは弾性的に収縮可能な別の長さに延長するこ
ともできる。この弾性部材44の長さは、使い捨ておむつ
20のデザインによって決定される。
弾性部材44には各種の形状構成が適用され得る。例え
ば、弾性部材44の幅は約0.25ミリ（0.01インチ）から約
25ミリ（1.0インチ）の間であるが、弾性部材44の幅は
それ以上に変えることができる。弾性部材44は、弾性材
料の１本のストランドで構成したり、数本の平行または
非平行なストランドにより構成することもできる。ま
た、弾性部材44は既知の数種の方法の何れかにによって
使い捨ておむつ20に取付けることができる。例えば、弾
性部材44は超音波結合や加熱加圧シーリングの貼付パタ
ーンを使用したり、接着剤により使い捨ておむつ20に取
り付けられる。
吸収性コア42は、トップシート38とバックシート40の
間に位置され使い捨ておむつ20の一部を構成するエアレ
イド繊維ウェブである。吸収性コア42は通常圧縮可能で
着用者の皮膚に対して順応性を有する無刺激的なもので
あり、排出液体その他の排泄物を吸収し保留する能力を
有する。
第２図は本発明の吸収性コア42の好まれる実施例の斜
視図である。吸収性コア42は、後方部分48と前方部分50
を有する。前方部分50は端部52と排出部54を有する。ま
た、前方部分50は、横方向に耳部分60と中央部分64と耳
部分62の３つに分割されている。吸収性コア42は横中央
ライン66と長手方向中央ライン68を有する。
吸収性コア42のの後方部分48と前方部分50は連なって
いる。後方部分48と前方部分50はそれぞれ吸収性コア42
の端部70より横中央ライン66に向かって延びている。前
方部分50は吸収性コアの約1/2から3/4の長さ、好ましく
は2/3の長さである。すなわち、前方部分50は吸収性コ
ア全体の長さの半分より大きいことが望ましく、これに
より、吸収性コア42は使い捨ておむつ20または他の吸収
性製品に取付けられた時、液体排出部分の全域をカバー
する。
前方部分50は、端部52と排出部54を有する。端部52は
吸収性コア42の端部70から横中央ライン66に向かって延
長し前方部分50の一部を構成する。端部52の長さは吸収
性コア42の約２％から約10％まで、好ましくは約５％で
ある。排出部分54は端部52と後方部分48の中間に位置す
る。排出部分54は前方部分50の一部を構成し、吸収性コ
ア42の液体受入れ部分を形成する． 前方部分50は、第２図に示すように、２つの耳部分6
0,62と、これら耳部分60,62の中間に配置された中央部
分64を有する。耳部分60と62は周辺部分28の側端30から
長手方向中央ライン36方向に延長される部分により構成
される。耳部分60と62の長さは吸収性コア42の幅の約10
分の１から３分の１である。従って、耳部分60と62は着
用者の腰部と股下部分の横側端を結びつける部分を形成
する。中央部分64は着用者の腰部と股下部分中央部分を
結ぶ部分である。中央部分64は液体受入れ部分の側面を
形成する。
本発明のエアレイド繊維ウェブは、第２図の吸収性コ
ア42においては、厚さT2のダスチング層76と厚さT1の連
続した一次層74と、ダスチング層76と一次層74との間に
配置されたコア補強層72を有する。ここで、連続的した
とは、吸収性コア42の層がその層の内部に付加された補
強層または他の類似の構造的要素によって阻害されてい
ないことを意味する。特に、一次層74とダスチング層76
の間のコア補強層72と略平行な構造部材により阻害され
ないことを意味する。ダスチング層76も連続的であるこ
とが望ましい。
第５図は本発明に係る吸収性コア42の断面図を示し、
この吸収性コア42は一次層74と、ダスチング層76と、一
次層74とダスチング層76の間に配置されたコア補強層72
を有する。第５図には一次層74の厚さT1とダスチング層
76の厚さT2が第２図よりも詳細に示されている。特に、
第５図は、吸収性コアの繊維層は、一次層74の厚さT1と
ダスチング層76の厚さT2に関して、コア補強層72の厚さ
が別に計測されている。吸収性コア層の他の部分の厚さ
測定でも同様にコア補強層の厚さは除外されている。
本発明の好ましい使い捨ておむつ20は、吸収性コア42
を包合する補強要素や、吸収性コア42とトップシート38
の間または吸収性コア42とバックシート40の間に機械繊
維パルプのような構造的要素を使用していないことを特
徴とする。機械繊維パルプは、L.W.キングによる米国特
許第4,327,729号に記載されている。この特許に記載さ
れた機械繊維パルプは、低密度吸収性コア内の補強層に
加えて包合ティシュー層を有する。
さらに、本発明の使い捨ておむつ20の吸収性コア42
は、十分な構造的強度を有し、吸収性コア42の一部を折
り曲げたり、吸収性コア42を重ねた層にして補強する必
要がなく補強も行われていない。吸収性コア42は、ダス
チング層76と、一次層74と、コア補強層72がそれぞれ一
層づつ有する構造であり、優れた液体吸収性能と強固な
強度を備えている。
本発明の使い捨ておむつ20の吸収性コア42は、包合す
るティシュー層や、折り曲げ部分や、重ね合わせ層を有
していないが、液体透過性シートをトップシート38とバ
ックシート40の間に配置することがある。この場合、液
体透過性シートはトップシート38やバックシート40に連
結や固定されない。液体透過性シートは、CTMPティシュ
ーのようにトップシートと同材料で製造することができ
る。液体透過性シートは、吸収性コア42内の重合体ゲル
化材料が着用者の皮膚に接触するのを防ぐための再確認
のために用いられる。
本発明の使い捨ておむつ20は、吸収性コア42がトップ
シート38とバックシート40の間に配置され、吸収性コア
42に使用されている繊維が主として機械パルプ繊維であ
ることを特徴としている。一次層74とダスチング層76は
連続しているので、コア補強層72以外に別のシートや層
が一次層74とダスチング層76の間に存在しない。換言す
れば、コア補強層72のみが一次層74とダスチング層76を
分離している。
好ましい実施例の使い捨ておむつ20は、トップシート
38とバックシート40の間のみならず吸収性コア42との間
にも何ら構造的補強要素が備えられていないことを特徴
としている。この好ましい使い捨ておむつ20の構造部材
は、内部コア補強層72と重合体ゲル化材料を含む一次層
74とダスチング層76を有する吸収性コア42と、トップシ
ート38と、バックシート40である。使い捨ておむつ20の
性能に関するその他の特徴、構造、部材等には着用性、
洩れ防止性、（例えばダスチング層内の）追加の重合体
ゲル化材料等があるが、これらの特徴も本発明の範囲か
ら除外されるものではない。
ここに使用されているコア補強層72は，液体透過性で
あり、厚さを通して速かに液体を透過させる。コア補強
層72は，上述の如く、トップシート38に使用する材料を
含めて各種の素材により製作することが出来る。基本材
として使用可能なものは、細孔フォーム、孔開きフォー
ム、孔開きプラスティックフィルム、天然繊維（CTMPの
ような機械パイプ繊維を含む綿または木材繊維のセルロ
ース繊維）、合成繊維（例えばポリエステル繊維、ポリ
エチレン繊維）、または天然繊維と合成繊維の混合繊維
で作られたティシューシート等である。これらの材料を
処理して、漏れた後も十分その強度を保つコア補強層を
作ることも出来る。この様な処理加工は、既知の技術の
漏れ強度補強樹脂の使用も含むが、特に、コア補強層が
天然セルロース繊維で作られた場合に最適である。
コア補強層作成技術にも色々な方法が存在する。その
中には上述のトップシートの製作技術も含まれる。例え
ば、コア補強層72は，織布、不織布、スパンポンド不織
布、カードウエブ等で作成できる。コア補強層72は、平
方メートル当たり約15から25グラムの重量と、機械方向
で一センチ当たり少なくとも400グラム、好ましくは800
グラムの乾燥引張強度と、機械方向と直交するクロス機
械方向で一センチ当たり少なくとも約55グラムのウェッ
ト引張強度を有することが望ましい。この目的のため
に、コア補強層72の引張強度は、米国マサチューセッツ
州カントン市のインストロンエンジニアリング社製作の
TM型インストロン引張強度テスターを使用して、タッピ
方法（Ｔ−404）により測定される。
好ましいコア補強層72は、約1.5デニールのポリプロ
ピレンステープルにより作られる。このタイプの繊維
は、例えば、デラウエア州ウイルミングトン市のハーキ
ュレス社で販売するハーキュレス・タイプ151のポリプ
ロピレンである。この材料は通常カーディング処理され
たウエブを加熱ボンド処理することで製作される。コア
補強層として特に好まれる材料はポリプロピレンをスパ
ンボンした不織布であり、この材料は19g/cm2の坪量を
有し（ドイツのルーテルビル・スピンブルテイ社製の）
LUTRSOLがその一例である。他の使用可能な材料として
含まれるものは、HOLMESTRA（スウーデン、ノーコピン
グ、HORファイバウェブ社のポリプロピレンのスパンボ
ンド不織布）、PRO−FLEECE（ドイツ、グロナウのアム
コ社のドライレイドし加熱ボンドしたポリプロピレン不
織布）、およびLUSTRASIL（米国ノースカロライナ州、
ダーバンのフルーデンバーグ・スポンウェブ社のポリア
ミドのスパンボンド不織布）である。
ダスチング層76は機械パルプ繊維で製造される。一次
層74は機械パルブ繊維と重合体ゲル化材の細粒で構成さ
れる。ここに述べる機械パルプ繊維とは、パルプ加工さ
れていない木材に存在するリグニンの大部分を保有する
木材より抽出されるパルプ繊維である。機械パルプ繊維
は少なくとも1.9ミリ、好ましくは少なくとも2.1ミリの
平均長さを有することが望ましい。機械パルプ繊維は、
バウアー・マックネットスクリーンテスト法で測定した
場合、細片含有率（fine content）が15％以下であ
り、カナダ標準自由度は少なくとも200CSF、好ましくは
580CSFである。通常、高CSF値のパルプの使用は可能で
あるが、現実的な理由でCSFは700以下である。平均繊維
長は本発明の説明ではクラーク分類器のデータに基準し
てタッピ標準法T233−05−75により測定される。
機械パルプ繊維の使用可能な一つのタイプは熱機械パ
ルプ（TMP）として知られている。TMPパルプ繊維は木材
チップを高温スチーム処理し、高温スチーム処理した木
材チップを加圧してチップ中のリグニンを軟化させるこ
とで作られる。木材チップのスチーム加工はリグニンを
軟化し、その結果繊維化に必要な機械的エネルギーが減
少し、より長い損傷の少ない繊維の作出が可能となり、
グラインディング処理した木材チップより細片の混合率
は低下する。このグラインディング加工にはスチーム処
理は含まれていない。熱機械パルプ（TMP）を作成する
のに適切な方法は米国特許第2,068,882号（1935年６月2
3日）に記載されている。
本発明に関して使用される極めて好ましい機械パルプ
繊維は、化学熱機械パルプ（CTMP）繊維であり、このタ
イプは時々化学的改造熱機械パルプ繊維とも呼ばれる。
この化学熱機械パルプ（CTMP）繊維工程において、木材
チップは機械的脱繊維化の前に加熱処理またはスチーム
処理され化学処理が施される。この化学処理は通常硫化
またはアルカリ処理であり、従来の化学パルプ処理方法
と同様にリグニンを取除く代わりにその軟化を行うので
ある。この化学処理によって、脱繊維化のエネルギーを
更に減少することができ、更に長い脱繊維化された繊維
を作ることが可能となる。
化学処理が施された化学熱機械パルプの一タイプとし
て知られているものに化学機械パルプがあり、この化学
機械パルプは熱機械パルプや化学熱機械パルプにて要求
されるスチーム処理を省くことが出来る。またこの方法
は機械的脱繊維の開始または完了後化学処理を行う方法
として知られている。この処理は、以前に化学処理され
ていないパルプ、または化学処理されたパルプにも同様
に施すことが可能である。
米国特許第2,422,522号、米国特許第2,425,024号およ
び米国特許第3,338,525号に前記機械パルプ化工程が記
載されている。米国特許第4,116,758号は、本発明に使
用され得る高度に硫化された化学熱機械パルプについて
記載されている。本発明の機械パルプは通常軟らかい木
材類（裸干植物）より作成されるが、反対に堅木類から
も作成可能である。パルプの作成に通常使用できる軟木
類は樹木の種類としては白、赤、黒スプルース（松科の
一種）、白松、スプラッシパイン、ロブタリーパイン等
である。CTMPパルプの商用メーカーとしては、カスケー
ド（ポートカーター）社（カナダ、ケベック州）があ
り、この会社はそのポートカーター工場よりCTMPパルプ
を出荷している。更にストマ・セルAB社（スエーデン、
スユグホール）、およびリーランチCTMP工場よりCTMPを
出荷しているフィンランド、タンペレ市のメトサ・サー
ラグループがある。
繊維ウェブとして用いられる機械加工繊維は、前述の
けばの技術に関して述べたように個体化した状態であ
る。個々の繊維は少なくとも85％、好ましくは90％の分
離状態である。個々の繊維は最も好ましい状態では95％
である。個々の繊維の分離状態は高ければ高い程良く、
最高100％のものがよい。しかしながら、個々の繊維の
分離は、実際の高速生産工程では現実の処理上の理由か
ら制限される。ここに述べる個々の繊維の分離は下記す
る分離状態基準により決められる。
機械パルプ繊維に加えて、一次層74も実質的に非水溶
性の重合体ゲル化材料の細粒を使用する。この重合体ゲ
ル化材料は、ダスチング層76にも使用可能である。吸収
性コア42の一次層74の他にオプション使用することもで
きる。
適切な重合体ゲル化材料は、シリカのゲルのような無
機化合物または架橋結合（クロスリンク）したポリマー
のような有機化合物でも良い。架橋結合は分子構成、イ
オン結合、ファンデルワールス、または水素結合であ
る。重合体ゲル化材の例としては、ポリアクリルアミ
ド、ポリビニールアルコール、エチレン・マレイン酸ア
ニドランド、ヒドロキシ酸プロピル・セルローズ、カル
ボキシル・メチール・セルローズ、モルフォリノーン、
ビニール・スルフォン酸のポリマーまたは共重合体、ポ
リアクリル、ポリアクリルアミド、ポリビニール・ビリ
ダイン等である。他の利用可能な重合体ゲル化材料とし
ては、米国特許第3,910,236号に記述のものがある。吸
収性コアの使用に好ましい重合体ゲル化材料は加水分解
アクリロニトロール融合澱粉、アクリル酸融合澱粉、ポ
リアクリル、イソブチール・マレイン酸アニドライド共
重合体、またはこれらの混合物である。より一層好まし
いものとしてはポリアクリルおよびアクリル酸融合澱粉
重合体ゲル化材がある。
重合体ゲル化材料の製造方法は本発明の参考文献であ
る次の特許に記述されている。米国特許第4,076,663
号、米国特許第4,286,082号、米国特許第3,734,876号、
米国特許第3,661,815号、米国特許第3,670,731号、米国
特許第3,664,343号、米国特許第3,783,871号、ベルギー
特許第785,850号である。特に好まれる重合体ゲル化材
料は米国再発行特許第32,649号に記述されている。
前記再発行特許第32,649号に記載されたヒドロゲル形
成材である好まれる重合体ゲル化材料は、ａ）約50モル
パーセントより約99.999モルパーセントまでのポリマー
化された非飽和でポリマー化可能材料とｂ）約0.001モ
ールパーセントから５モールパーセントまでの架橋結合
剤とを有する組成物であることを特徴とし、この組成物
は少なくとも25％の中性化度を有し実質的にグラフト重
合できる重合ポリマー部である。さらに、この組成物
は、少なくとも50％の中性化度の中性度において、ヒド
ロゲル形成ポリマーのグラム当り少なくとも約20グラム
の合成尿のゲル量と、ポリマーから形成されたヒドロゲ
ル形成ポリマーが約3270ダイン/cm3の切断係数を有する
ゲル強度と、合成尿内に少なくとも一時間浸った後ヒド
ロゲル形成ポリマーの重量により約7.5重量％以下の初
期抽出可能ポリマー量と、尿との平衡状態においてハイ
ドルゲル形成ポリマーの約17重量％以下である平衡抽出
可能ポリマー量とを有する。このような規定は前記再発
行特許第38,649号に記載された技術に基づき決定され
る。
一次層74に使用される重合体ゲル化材料は、オプショ
ンとしてダスチング層76にも使用し得るものであるが、
この材料は個別の粒子状である。重合体ゲル化材料は希
望するどのような形状も持つことができる。すなわち、
球形、半球状、四角、棒状、多面体等である。例えば、
針、フレーク、繊維のような最大寸法対最小寸法比を有
する形状も可能である。重合体ゲル化材料の粒子混合体
も使用できる。
重合体ゲル化材料ウェブは、ゲル化材料の粒子の寸法
が変化しても性能は十分発揮されるが、極小や極大の粒
子の使用は避けるべきである。衛生上の問題から、30ミ
クロン以下の平均サイズの粒子の使用は望ましくない。
最小粒子の直径が２ミリ以上のものは吸収性製品内にご
ろごろした異物として感じさせるかも知れない。これは
着用者の外観上からも好ましくない。また液体吸収率も
重合体ゲル化材料の粒子寸法に影響される。本発明に使
用される好まれる重合体ゲル化材料粒子は約50ミクロン
から約１ミリまでの平均サイズである。ここで粒子サイ
ズとは個々の粒子の最小寸法である。
吸収性コア42の一次層74に用いられる重合体ゲル化材
料の繊維材と重合体ゲル化材料の粒子の相対量は、一次
層74の重量比率（ドライ重量基準）で表すことができ
る。吸収性コア42の一次層74は、重量で約８％から60
％、好ましくは12％から25％、更に好ましくは14％から
18％、最もも好ましくは16％である。
吸収性コア42の一次層74に含まれる重合体ゲル化材の
密度と基準重量は、吸収性製品の吸収能力決定に際して
重要な要素である。一次層74の平均乾燥密度は約0.06か
ら約0.30g/cm3であり、好ましくは約0.12から0.18g/cm3
である。標準的な一次層の平均ドライ坪量は約0.01から
約0.20g/cm3である。同様の範囲の密度がダスチング層7
6にも適用可能であるが、ダスチング層76の平均坪量は
約0.01から約0.12g/cm2、好ましくは約0.01から0.10g/c
m2である。更にダスチング層76は、一次層74の約３分の
１から４分の３、好ましくは５分の２の厚さ（カリパ
ー）を有することが望ましい。また吸収性コア42の望ま
しい平均坪量は約0.04から約0.15g/cm2である。標準的
に言って、一次層74とダスチング層76はほぼ同等の吸収
性コア42に対する密度を有する。この場合、吸収性コア
42は坪量を有しておらず、この点は下記する。一次層74
とダスチング層76の密度は坪量から計算され、層の厚さ
は折たたまれずに包みを開いてない製品において測定さ
れる。層の厚さの測定はタッピ基準法に準拠して行う。
密度と重量は重合体ゲル化材料の粒子重量を含む。
本発明の好ましい実施例において、一次層74は機械パ
ルプ繊維と重合体ゲル化材粒子の混合物により構成さ
れ、重合体ゲル化材粒子は水溶性繊維全面に平均に分布
されている。この種の繊維ウェブ層は繊維と重合体ゲル
化材の乾燥混合体をエアレイドすることによって形成さ
れる。本発明の参考文献であるプロクター・アンド・ギ
ャンブルの欧州特許公報EP−Ａ−No.122,042号にこの方
法が記述されている。この参考文献に述べる如く、この
方法により一次層として形成される繊維ウェブ層は、好
ましくは実質的に結合されていない繊維で構成され、好
ましくは10％以下の水分を有する。
重合体ゲル化材の粒子は、一次層74の全面とその厚さ
にわたって異なる重量比率で分布させたり、一次層全体
に均質に分布させることができる。例えば、機械加工パ
ルプ繊維と重合体ゲル化材の混合物を吸収性コア42の排
出部分54のみに配置し、後方部分48や端部52に配置しな
いようにすることもできる。
エアレイドウェブは、内部に補強層を有する二枚の層
ウェブを作る既知の方法によって作ることが出来る。例
えば、この方法は米国特許第4,141,772号に記述されて
いる。また、エアレイドウェブの好まれる形成方法は米
国特許第4,765,780号に述べられている。この米国特許
第4,765,780号には複数の構成要素を有するエアレイド
繊維ウェブの製造方法と装置が記載されている。この構
成要素は二層の吸収性コアであり、その一層は重合体ゲ
ル化材が均質に分布され、他の一層は実質的に重合体ゲ
ル化材を含んでいない。これら二つの層は単一のドラム
を使用してけば材を二個のシュートに供給し、一方のシ
ュートに重合体ゲル化材を加えることで形成される。各
シュートからのけば材は交互にドラムに入れられて二つ
の層を形成する。本発明によるコア補強層を有するエア
レイドウェブを作るためには、コア補強層として不織布
ポリプロピレン材料が使用され、装置としては米国特許
第4,765,780号に記述の一般タイプのものが利用され
る。コア補強層はドラムのけば材の一次層74の上に二個
のけば材シュート間に送りロールを経由して配置され
る。この方法によって、コア補強層は二つのフラッフ層
の間に配置される。この場合、エアバックルを送りロー
ルに取付け、コア補強層材料をドラムの回転によって生
ずる空気の撹拌により飛散らないようにする。この措置
は別の追加のシュートのオリフィスを通してコア補強層
材料を送りロールから送ることで行うこともできる。こ
れにより、コア補強層はドラムの中間位置で二つのけば
材層を堆積するシュートの間の位置に配置され、吸収性
コア42が作成される。コア補強層はその後の繊維材の堆
積の邪魔になることはない。
本発明に係る吸収性コア42は、好ましくは尿排出部分
に追加繊維材を設けることを可能にするような密度と坪
量を有する。これによって尿排出部分は他の吸収性コア
部分より相対的に高い毛細吸収性能を有する。ここで使
われるエアレイドウェブの尿排出部分とは使い捨ておむ
つ20の着用者の排泄部分に相当する個所を意味する。第
２図と第４図に関して、これは中央部64と464および前
方部分54と454である。増加された密度と坪量を有する
吸収性コアのこれらの部分は、もちろん液体排出部分を
越えて延長させることが可能であり、同時にこの部分の
すべてを覆う必要もない。しかしながら、それらの部分
は吸収性コアの一部、好ましくは全面と同等に広がるべ
きである。
増加された密度と坪量を有する使い捨て吸収性おむつ
20の尿排出部分は、使い捨ておむつ20が主として男性用
か女性用か、或いは両性共用かによるデザインの相違に
より異なる。
第３図および第４図は本発明の吸収性コアの別の実施
例を示すものである。これらの例は特に吸収性コアが増
加された坪量を有するおむつのために設計されたもので
ある。
第３図は本発明の吸収性コア342の一つの別の実施例
を示し、この吸収性コア342は、前方坪量部を有する。
坪量は着用者の排出部分の坪量が他の部分のそれより高
くなる。吸収性コア342は、一次層374と、ダスチング層
376と、コア補強層372と、高坪量前方部350と、後方部3
48と、坪量偏移部378より構成されている。第３図に示
すように、吸収性コア342の高坪量前方部350は、後方部
348の厚さT4より大きい厚さT3を有する。吸収性コア342
は、高坪量前方部350と後方部348の厚さの差によりテラ
ス状を有する。更に高坪量前方部350は、坪量偏移部378
によって形成される比較的急なスロープ状を呈してい
る。このような吸収性コア342は、略均一な密度の予備
成形コアをエアレイドすることによって作成される。好
ましくは、吸収性コア342はカレンダー加工される前で
は、高坪量前方部350の厚さT3は、後方部348の厚さT4の
少なくとも1.5倍、できれば2.0倍である。吸収性コア34
2はカレンダー加工されるのが望ましく、好ましくは平
均した厚さであるべきである。それにより、高坪量前方
部350は坪量と密度が後方部348の坪量と密度よりも約1.
5倍、好ましくは約2.0倍となる。第３図に示すタイプの
坪量は特に男性により着用される使い捨ておむつ20にと
って有効である。高坪量前方部350の好まれる密度は約
0.12g/cm3から約0.30g/cm3、出来得れば約0.12g/cm3か
ら約0.18g/cm3であり、坪量は約0.04g/cm2から約0.15g/
cm2で、出来れば0.08g/cm2から約0.12g/cm2である。他
の低坪量部分の平均坪量は約0.01g/cm2から約0.06g/c
m2、好ましくは0.03g/cm2から0.05g/cm2である。
第４図はカレンダー加工して均一の厚さにした吸収性
コア444を示すものである。この吸収性コア442は、後方
部分448と、端部452を有する前方部分450と、排出部分4
54と、耳部分460と462と、中央部464と、横中央ライン4
66と、長手方向中央ライン468と、端部470と、コア補強
層472と、一次層474と、ダスチング層476と高密度坪量
部482により構成されている。この吸収性コア442は男性
および女性の排出部分を蔽う楕円形状の高密度部分482
を有している。この種のデザインは高坪量482が女性着
用者の排出が集中する股下部分に位置されるので、特に
女性用に有効である。
分離状態作出方法 約0.75〜1.25gのドライで分離された機械パルプ繊維
の３種類のサンプルを準備し、３種類のサンプルを25℃
±１℃および５％の相対湿度で予備調整する。この予備
調整時間はこれらの繊維が平均化するに十分な時間であ
る（８乃至12時間が通常十分な時間である）。
各サンプルは、重量が計測され、繊維が分離されてい
ない塊状繊維が取り除かれる。塊状繊維とは水素結合に
より５つ以上の繊維の集合したものである。
次に、ピンセットを使用して塊状繊維を掴み、ピンセ
ットをを振って塊状繊維に結合されていない繊維を取り
除き、それぞれのサンプルより得た塊状繊維を計量す
る。
次ぎに、三種類のサンプルの最初の量を一つに集め、
機械パルプ繊維の合計量を求める。分離されない塊状繊
維を一つに集め、塊状繊維の合計量を求める。
機械パルプ繊維の分離状態は下式により計算される。
本発明に係る特定の実施例が図示され説明されたが、
その発明の精神と範囲から逸脱することなしに各種の変
更を行い得るものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の使い捨ておむつのトップシートの大部
分を切除して示す平面図、第２図は本発明の使い捨てお
むつの吸収性コアを示す斜視図、第３図は本発明の使い
捨ておむつの吸収性コアの他の実施例のカレンダー加工
前の状態を示す斜視図、第４図は本発明の使い捨ておむ
つの吸収性コアの他の実施例のカレンダー加工後の状態
を示す斜視図、第５図は本発明の使い捨ておむつを吸収
性コアの断面図である。 20……使い捨ておむつ、22……前面腰バンド部,24……
後面腰バンド部、26……股下部分、28……周辺部分、38
……トップシート、40……バックシート、42……吸収性
コア、44……弾性部材、48……後方部分、50……前方部
分、54……排出部、74……一次層、76……ダスチング
層。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−44953（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−32950（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−59465（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−141009（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭59−40405（ＪＰ，Ｙ２) 欧州特許出願公開325416（ＥＰ，Ａ ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) A61F 13/53 - 13/539

Claims (12)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】トップシートと、このトップシートに連結
    された液体不透過性バックシートと、トップシートとバ
    ックシートの間に配置された吸収性コアとを有する使い
    捨ておむつにおいて、 前記吸収性コアは、機械パルプ繊維のダスチング層と、
    全乾燥坪量の８％乃至60％の重合体ゲル化材料の分離粒
    子を含む機械パルプ繊維の連続的一次層と、ダスチング
    層と一次層との間に配置された液体透過性コア補強層と
    を有し、 前記機械パルプ繊維は、平均繊維長が少なくとも約1.9m
    mで、少なくとも約85％の分離状態にあり、 前記ダスチング層は、坪量が0.01g/cm2乃至0.20g/cm
    2で、密度が0.06g/cm3乃至0.30g/cm3であり、 前記一次層は、坪量が0.01g/cm2乃至0.20g/cm2で、密度
    が0.06g/cm3乃至0.30g/cm3であり、 繊維ウェブは、一次層がトップシート側に配置され、ダ
    スチング層がバックシート側に配置されていることを特
    徴とする使い捨て吸収性おむつ。
  2. 【請求項２】トップシートと一次層との間およびバック
    シートとダスチング層との間に構造的部材が介在せず、
    吸収性コアは、それぞれ一層のダスチング層と一次層と
    コア補強層を有することを特徴とする特許請求の範囲第
    １項記載の使い捨ておむつ。
  3. 【請求項３】機械パルプ繊維は、分離状態が少なくとも
    約90％であることを特徴とする特許請求の範囲第２項記
    載の使い捨ておむつ。
  4. 【請求項４】機械パルプ繊維は、平均繊維長が少なくと
    も2.1mmの化学熱機械パルプ繊維であることを特徴とす
    る特許請求の範囲第３項記載の使い捨ておむつ。
  5. 【請求項５】機械パルプ繊維は、分離状態が少なくとも
    約95％であることを特徴とする特許請求の範囲第４項記
    載の使い捨ておむつ。
  6. 【請求項６】ダスチング層が連続的であることを特徴と
    する特許請求の範囲第４項記載の使い捨ておむつ。
  7. 【請求項７】一次層が12％乃至25％の重合体ゲル化材料
    を有することを特徴とする特許請求の範囲第６項記載の
    使い捨ておむつ。
  8. 【請求項８】一次層が14％乃至18％の重合体ゲル化材料
    を有することを特徴とする特許請求の範囲第７項記載の
    使い捨ておむつ。
  9. 【請求項９】一次層は、平均乾燥密度が0.12g/cm3乃至
    0.18g/cm3で、平均乾燥坪量が0.02g/cm3乃至0.12g/cm2
    であり、ダスチング層は、平均乾燥密度が0.12g/cm3乃
    至0.18g/cm3で、平均乾燥坪量が0.01g/cm2乃至0.10g/cm
    2であり、吸収性コアは、平均坪量が0.04g/cm2乃至0.15
    g/cm2であることを特徴とする特許請求の範囲第７項記
    載の使い捨ておむつ。
  10. 【請求項１０】一次層は、平均乾燥密度が0.12g/cm3乃
    至0.18g/cm3で、平均乾燥坪量が0.02g/cm3乃至0.12g/cm
    2であり、ダスチング層は、平均乾燥密度が0.12g/cm3乃
    至0.18g/cm3で、平均乾燥坪量が0.01g/cm2乃至0.10g/cm
    2であり、吸収性コアは、平均坪量が0.04g/cm2乃至0.15
    g/cm2であることを特徴とする特許請求の範囲第８項記
    載の使い捨ておむつ。
  11. 【請求項１１】吸収性コアは、坪量が0.08g/cm2乃至0.1
    2g/cm2の高坪量部と、0.01g/cm2乃至0.06g/cm2の低坪量
    部とを有することを特徴とする特許請求の範囲第９項記
    載の使い捨ておむつ。
  12. 【請求項１２】吸収性コアは、坪量が0.08g/cm2乃至0.1
    2g/cm2の高坪量部と、0.01g/cm2乃至0.06g/cm2の低坪量
    部分とを有することを特徴とする特許請求の範囲第10項
    記載の使い捨ておむつ。
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