JP3210009B2 - 粒子間架橋凝集体を含む粒状吸収性高分子組成物 - Google Patents

粒子間架橋凝集体を含む粒状吸収性高分子組成物

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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、改良粒状吸収性高分子組成物に関する。か
かる高分子組成物は、水、体滲出物などの流体(即ち、
液体)との接触時に、膨潤し且つかかる流体を吸収する
ものである。これらの高分子組成物は、それら自体また
はおむつ、成人用失禁パッド、生理用ナプキンなどの吸
収性物品に組み込むことができる繊維状ウェブ構造物な
どの吸収性部材で特に有用である。また、本発明は、か
かる高分子組成物の製法に関する。
背景技術 粒状吸収性高分子組成物は、多量の水、体滲出物など
の流体を吸収することができ且つ更にかかる吸収流体を
中位の圧力下で保持することができる。かかる高分子組
成物のこれらの吸収特性は、それらを、おむつなどの吸
収物品への組み込みに特に有用にさせる。例えば、1972
年6月13日にハーパー等に発行の米国特許第3,699,103
号明細書および1972年6月20日にハーモンに発行の米国
特許第3,670,731号明細書は、両方とも粒状吸収性高分
子組成物(ヒドロゲル、ヒドロコロイドまたは超吸収性
物質とも称する)を吸収性物品で使用することを開示し
ている。
しかしながら、通常の粒状吸収性高分子組成物は、流
体取込速度が高分子組成物の成分粒子の小さい表面積対
質量比のため、通常のセルロース系繊維ウェブのものよ
りもはるかに低いという限定を有する。粒状吸収性高分
子組成物の粒子の表面積対質量比は、バルク高分子組成
物の全体の流体取込速度を制御できるので重要である。
表面積対質量比、および従って流体取込速度は、バルク
高分子組成物中の粒子の質量平均粒径を減少することに
よって実質上増大できる。しかしながら、これらの小さ
い粒子または微粉が液体との接触時に膨潤する時に、粒
子は、繊維ウェブに配合する時に、ウェブの繊維間毛管
に容易に強制的に移る傾向がある。膨潤または部分的に
膨潤された微粉は、流体表面張力によって一緒に保持さ
れた凝固ゲル塊を形成して、かくてゲルバリヤーを形成
することがある。いずれの場合にも、構造物を通しての
流体流れに対する抵抗は、流体流チャンネルがゲル塊の
繊維ウェブ内で閉塞されるにつれて増大されて、浸透性
の顕著な減少を生ずる。これらの現象は、「ゲル閉塞」
と普通称されている。
流体取込速度とゲル閉塞との間のこの釣合を破壊しよ
うとする1つの試みは、水によって多数の小さい粒子を
大きい「核」粒子に凝集することであった。かかる水凝
集技術は、特開昭61(1986)−97333号公報および特開
昭61(1986)−101586号公報に開示されている。粒子の
水凝集は大きい粒子の増大された表面積対質量比のため
流体取込速度のささやかな増大を生ずるが、水凝集粒子
は、水溶液との接触時および/または膨潤時に解離す
る。このことは、前記機構によって増大されたゲル閉塞
効果に寄与するであろう膨潤または部分的に膨潤された
遊離微粒子の濃縮を生ずる。
別の試みられた問題解決法は、個別の(discrete)粒
子を表面処理することであった。1つの特定の表面処理
法は、各個々の粒子が粒子の表面またはその付近で重合
体鎖間に高い架橋密度を有するように個別の粒子を表面
架橋する方法である。かかる表面架橋技術は1987年5月
19日にツバキモト等に発行の米国特許第4,666,983号明
細書;および1988年3月29日にツバキモト等に発行の米
国特許第4,734,478号明細書に記載されている。粒子の
表面架橋は、膨潤時に不浸透性ゲル塊内に凝固する個別
の粒子の傾向を減少することによって前記ゲル閉塞の1
つの形のささやかな減少を生ずる。しかしながら、粒子
の表面積対質量比が比較的一定のままであるので粒子の
流体取込速度は、増大されない。
それゆえ、本発明は、最小のゲル閉塞性で高い流体取
込速度を有する改良粒状吸収性高分子組成物を提供する
ことによって前記問題を解決しようとする。
かくて、本発明の目的は、高い流体取込速度を有する
粒状吸収性高分子組成物を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、最小のゲル閉塞性を示す粒
状吸収性高分子組成物を提供することにある。
本発明のなお更に他の目的は、高分子組成物を配合し
た吸収性製品の浸透性を維持し且つ/または増大するた
めに使用時に(即ち、膨潤時に)高い耐圧縮性を有する
粒状吸収性高分子組成物を提供することにある。
本発明の一層更に他の目的は、流体接触時または膨潤
時に微粒子の最小の解離を有する粒状吸収性高分子組成
物を提供することにある。
本発明の一層更に他の目的は、乾燥状態で最小の遊離
微粉を有する粒状吸収性高分子組成物を提供することに
ある。
本発明の一層更に他の目的は、前駆粒子の特定の特
性、例えば、質量平均粒径または吸収能力を選ぶことに
よって所定の流体取込速度を達成する粒状吸収性高分子
組成物を提供することにある。
本発明の別の目的は、かかる粒状吸収性高分子組成物
の製法を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、本発明の粒状吸収性高分子
組成物を配合した改良吸収性製品、吸収性部材、および
吸収性物品(おむつ、生理用ナプキンなど)を提供する
ことにある。
発明の開示 本発明は、粒子間架橋凝集体を含む改良粒状吸収性高
分子組成物を提供する。粒子間架橋凝集体は、実質上水
不溶性の吸収性ヒドロゲル形成性重合体物質の前駆粒
子;および前駆粒子間に架橋結合を形成するために前駆
粒子の重合体物質と反応された粒子間架橋剤からなる。
得られた高分子組成物の質量平均粒径が前駆粒子の質量
平均粒径よりも少なくとも約25%だけ増大される時に、
十分に多数の粒子間架橋凝集体は、得られた高分子組成
物が改善された性質を有するように形成される。粒子間
架橋凝集体は、改善された構造一体性(即ち、凝集体は
膨潤時にそのままであり且つ比較的高い耐圧縮性を有す
る)、増大された獲得速度、および最小のゲル閉塞性を
有する。
液体との接触時に、粒子間架橋凝集体は、中位の閉込
圧力下でさえ、一般に等方的に膨潤し(即ち、すべての
寸法で等しく膨潤し)、かかる液体を吸収するであろ
う。粒子間架橋凝集体が膨潤時にさえ前駆粒子の構造関
係と空間関係とを維持する(即ち、凝集体が乾燥状態と
膨潤状態との両方で一体性を維持する)ので、粒子間架
橋凝集体の等方的膨潤は、達成される。かくて、粒子間
架橋凝集体を形成する前駆粒子は、ゲル閉塞が最小限で
あるように液体との接触時または膨潤時に解離しないで
あろう(粒子間架橋凝集体が「流体安定性」であるよう
に)。更に、粒子間架橋凝集体は、粒子間架橋凝集体の
高い表面積対質量比のため迅速獲得性高分子組成物を与
えるために比較的高い流体取込速度を有する。かくて、
本発明の粒間架橋凝集体は、ゲル閉塞性を最小限にしな
がら液体を迅速に吸収することができる高分子組成物を
与える。
また、本発明は、比較的小さい粒径を有する前駆粒子
(即ち、微細な前駆粒子)から形成された粒子間架橋凝
集体を含む改良粒状吸収性高分子組成物に関する。粒子
間架橋凝集体を形成するために微細な前駆粒子を使用す
ることによって、凝集体の表面積対質量比は、かかる粒
子間架橋凝集体を配合した得られる高分子組成物が遊離
微粉を膨潤または部分的に膨潤された高分子組成物から
除去することによってゲル閉塞性を最小限にしながら特
に高い流体取込速度(膨潤速度)を有するように凝集体
と同じ粒径を有する前駆粒子の表面積対質量比よりも増
大される。また、これらの粒子間架橋凝集体は乾燥バル
ク高分子組成物中の微粉を減少する効率的な方法を与
え、このことはかかる高分子組成物の取扱および性能特
性を改善する。
更に、本発明は粒子間架橋凝集体を含む本発明の高分
子組成物を配合した吸収性製品、吸収性部材、および吸
収性物品に関する。かかる製品の性能は、最小のゲル閉
塞性で高い流体取込速度を有するかかる高分子組成物を
提供することによって高められる。更に、粒子間架橋凝
集体のより大きい大きさは、かかる高分子組成物を配合
した繊維状ウェブの毛管チャンネルを開口するのを助長
する。更に、粒子間架橋凝集体は、構造一体性のため吸
収構造物を通しての膨潤または乾燥粒子の移行を最小限
にする(即ち、微粒子は一緒に結合したままである)。
更に、本発明は、粒子間架橋凝集体を含むかかる高分
子組成物の製法に関する。本発明の方法においては、粒
子間架橋剤を前駆粒子上に適用し;前駆粒子を物理的に
会合させて多数の凝集体を形成し;前駆粒子の物理的会
合を維持しながら、粒子間架橋剤を凝集体の前駆粒子の
重合体物質と反応させて、前駆粒子間に架橋結合を形成
して粒子間架橋凝集体を形成する。粒子間架橋凝集体
は、高分子組成物の質量平均粒径が質量前駆粒子の平均
粒径よりも少なくとも約25%大きいような程度形成す
る。好ましい方法においては、粒子間架橋凝集体は、ま
た表面架橋する。
図面の簡単な説明 明細書は本発明を特に指摘し且つ明確に請求している
請求の範囲で結論づけるが、本発明は、添付図面と共に
下記説明からより良く理解されるであろうと信じられ
る: 第1図はトップシートの大部分がおむつの下層吸収性
芯(本発明の吸収性部材の態様)を明示するために切取
られた本発明の使い捨ておむつ態様の平面図; 第2図は第1図の断面線2−2に沿って取られた使い
捨ておむつの吸収性芯のみの縦断面図; 第3図は第1図の断面線3−3に沿って取られた使い
捨ておむつの吸収性芯のみの横断面図; 第4図は第1図に示す使い捨ておむつで吸収性芯とし
て使用する本発明の吸収性部材の透視図; 第5図は本発明の層状吸収性部材(ラミネート)の部
分拡大断面図; 第6図は本発明の更に他の態様の二層吸収性部材の透
視図; 第7図は第6図の断面線7−7に沿って取られた第6
図の二層吸収性部材の断面図; 第8図は本発明の吸収性部材の更に他の態様の平面
図; 第9図は本発明の吸収性部材の別の態様の透視図; 第10図は第9図に示す吸収性部材を含む本発明の使い
捨ておむつの態様の切取透視図; 第11図は獲得帯に好ましい形状を示す本発明に係る吸
収性部材の一部分の平面図; 第12図は本実施例6に従って作られた本発明の粒状吸
収性高分子組成物の約30倍拡大した顕微鏡写真; 第13図は第12図に示した試料から選ばれる本発明の粒
子間架橋凝集体の約60倍拡大した顕微鏡写真; 第14図は本実施例1に従って作られた本発明の粒状吸
収性高分子組成物の約40倍拡大した顕微鏡写真(前駆粒
子の質量メジアン粒径は約84μに等しい); 第15図は第14図に示した試料から選ばれる本発明の粒
子間架橋凝集体の約110倍拡大した顕微鏡写真; 第16図は担体および担体に接合された本発明の粒子間
架橋凝集体を具備する本発明の吸収性製品の透視図; 第17図は本発明の生理用ナプキン態様の部分切取平面
図; 第18図は粒状吸収性高分子組成物のゲル膨張圧力を測
定するために使用する装置の側面図; 第18a図は、第18図の装置のステージ装着プラットフ
ォームの側面図; 第18b図は、第28図の装置のステージ装着プラットフ
ォームの平面図; 第18c図は第18図の装置の試料整列ブラケットの平面
図; 第18d図は第18図の装置の試料ホルダーの平面図; 第18e図は第18図の装置の試料ホルダーの側面図; 第18f図は第18図の装置の圧縮フートの側面図; 第18g図は第18図の装置の圧縮フートの平面図であ
る。
発明を実施するための最良の形態 本発明の粒状吸収性高分子組成物は、多量の流体(即
ち、液体)、例えば、水および/または体滲出物(例え
ば、尿または経血)を吸収することができ且つかかる流
体を中位の圧力下で保持することができる材料である。
典型的には、本発明の粒状吸収性高分子組成物は、ゲル
閉塞をほとんどまたは何も発生せずに膨潤し且つ流体を
迅速に吸収するであろう。
第12図および第14図に示すように、本発明の高分子組
成物は、粒状の形である。「粒状」なる用語は、高分子
組成物を構成するエレメントが「粒子」と呼ばれる個別
の単位の形であることを意味するようにここで使用され
る。粒子は、粒状物、微粉砕物、球体、フレーク、繊
維、凝集体またはアグロメレートを含むことができる。
かくて、粒子は、所望の形状、例えば、立方体、棒状、
多面体、球状、丸形、角形、不規則、ランダムな大きさ
の不規則な形状(例えば、粉砕または微粉砕工程の微粉
砕物または凝集体)または針状、フレーク状、または繊
維状形状などの大きい最大寸法/最小寸法比を有する形
状などを有することができる。第12図および第14図に示
すように、粒子は、好ましくは、ランダムな大きさの不
規則な形状の粒子間架橋凝集体からなる。
本発明の高分子組成物は、「粒子」からなるとここで
称する。しかしながら、粒子なる用語は、凝集体を包含
することに留意すべきである。ここで使用する「凝集
体」なる用語は、一緒に接合された2個以上の以前独立
の粒子(即ち、「前駆粒子」)から形成された単一の
「粒子」を意味するように使用される。どの高分子組成
物の粒子が凝集体であるかを決定することは当業者には
比較的容易であるが、かかる凝集体を同定する特定の方
法は、以下に試験法のセクションで定義する。かくて、
明細書全体にわたって、「粒子」なる用語は、凝集体を
含めて高分子組成物を調製する生成単位を意味するよう
にここで使用される一方、「前駆粒子」なる用語は、高
分子組成物の生成粒子、特に凝集体を形成する際に使用
する初期単位を意味する。単一前駆粒子から形成される
粒子は、詳細には非凝集粒子と称するであろう。
粒子および前駆粒子は広範囲にわたって変化する大き
さを有していてもよいが、特定の粒径分布および大きさ
が好ましい。本発明の目的では、粒径は、篩サイズ分析
によって測定される粒子または前駆粒子の寸法と定義さ
れる。かくて、例えば、600μの篩目の開きを有する標
準#30篩上に保持される粒子は600μよりも大きい粒径
を有するとみなされ、600μの篩目の開きを有する標準
#30篩を通過し且つ500μの篩目の開きを有する標準#3
5篩上に保持される粒子は粒径500〜600μを有するとみ
なされ、500μの篩目の開きを有する#35篩を通過する
粒子は粒径500μ未満を有するとみなされる。本発明の
好ましい態様においては、粒子は、一般に直径または断
面が約1μ〜約2000μの大きさであり、より好ましく
は、粒子は粒径約20μ〜約1000μを有するであろう。
更に、本発明の目的で、粒子または前駆粒子の質量平
均粒径は、高分子組成物の特性および性質を決定する際
に重要である。粒子または前駆粒子の所定の試料の質量
平均粒径は、質量基準で試料の平均粒径である粒径と定
義される。試料の質量平均粒径の測定法は、以下に試験
法のセクションで記載する。本発明の好ましい態様にお
いては、粒子の質量平均粒径は、約100μ〜約1500μ、
より好ましくは約200μ〜約1000μである。
本発明の高分子組成物は、多量の液体を吸収すること
ができる重合体物質から調製する(かかる重合体物質
は、普通、ヒドロゲル、ヒドロコロイド、または超吸収
性物質と称される)。高分子組成物は、好ましくは、実
質上水不溶性の吸収性ヒドロゲル形成性重合体物質の粒
子を含む。高分子組成物の粒子に有用な重合体物質は、
広く変化してもよい。本発明で有用な特定の重合体物質
は、前駆粒子を形成する重合体物質に関してここに論ず
るであろう。
本発明の粒状吸収性高分子組成物は、粒子間架橋凝集
体を含む。粒子間架橋凝集体は、2個以上の以前独立の
前駆粒子を一緒に接合することによって形成される凝集
粒子である。前駆粒子は、それに適用され且つ前駆粒子
の物理的会合を維持しながら凝集体を形成する前駆粒子
間に架橋結合を形成するために粒子間架橋剤を前駆粒子
の重合体物質と反応させるのに十分である条件に付され
た粒子間架橋剤によって一緒に接合する。第13図および
第15図は、本発明の粒子間架橋凝集体の顕微鏡写真を示
す。
前駆粒子は、本発明の粒子間架橋凝集体を形成する。
前駆粒子は、実質上水不溶性の吸収性ヒドロゲル形成性
重合体物質からなる。本発明の前駆粒子(そしてかくて
得られる高分子組成物の粒子)として使用するのに好適
な重合体物質の例としては、重合性不飽和酸含有単量体
から生成されるものが挙げられる。かくて、かかる単量
体としては、少なくとも1個の炭素対炭素オレフィン二
重結合を含有するオレフィン性不飽和酸および無水物が
挙げられる。より詳細には、これらの単量体は、オレフ
ィン性不飽和カルボン酸および酸無水物、オレフィン性
不飽和スルホン酸およびそれらの混合物から選ぶことが
できる。
若干の非酸単量体も、本発明の前駆粒子を製造するた
めに使用してもよい。かかる非酸単量体としては、例え
ば、酸含有単量体の水溶性または水分散性エステル並び
にカルボキシル基またはスルホン酸基を全く含有しない
単量体が挙げることができる。任意の非酸単量体として
は、かくて下記種類の官能基:カルボン酸エステルまた
はスルホン酸エステル、ヒドロキシル基、アミド基、ア
ミノ基、ニトリル基および第四級アンモニウム塩基を含
有する単量体が挙げることができる。これらの非酸単量
体は、周知の物質であり、例えば、1978年2月28日にマ
スダ等に発行の米国特許第4,076,663号明細書および197
7年12月13日にウェスターマンに発行の米国特許第4,06
2,817号明細書(これらの両方ともここに参考文献とし
て編入)に詳細に記載されている。
オレフィン性不飽和カルボン酸およびカルボン酸無水
物単量体としては、アクリル酸自体、メタクリル酸、エ
タクリル酸、α−クロロアクリル酸、α−シアノアクリ
ル酸、β−メチルアクリル酸(クロトン酸)、α−フェ
ニルアクリル酸、β−アクリルオキシプロピオン酸、ソ
ルビン酸、α−クロロソルビン酸、アンゲリカ酸、ケイ
皮酸、p−クロロケイ皮酸、β−ステリルアクリル酸、
イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸、グルタコン
酸、アコニット酸、マレイン酸、フマル酸、トリカルボ
キシエチレンおよび無水マレイン酸によって代表される
アクリル酸類が挙げられる。
オレフィン性不飽和スルホン酸単量体としては、脂肪
族または芳香族ビニルスルホン酸、例えば、ビニルスル
ホン酸、アリルスルホン酸、ビニルトルエンスルホン酸
およびスチレンスルホン酸;アクリル系およびメタクリ
ル系スルホン酸、例えば、アクリル酸スルホエチル、メ
タクリル酸スルホエチル、アクリル酸スルホプロピル、
メタクリル酸スルホプロピル、2−ヒドロキシ−3−ア
クリルオキシプロピルスルホン酸、2−ヒドロキシ−3
−メタクリルオキシプロピルスルホン酸および2−アク
リルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸が挙げられ
る。
本発明で使用するのに好ましい重合体物質は、カルボ
キシル基を有する。これらの重合体としては、加水分解
デンプン−アクリロニトリルグラフト共重合体、部分中
和デンプン−アクリロニトリルグラフト共重合体、デン
プン−アクリル酸グラフト共重合体、部分中和デンプン
−アクリル酸グラフト共重合体、ケン化酢酸ビニル−ア
クリル酸エステル共重合体、加水分解アクリロニトリル
またはアクリルアミド共重合体、前記共重合体のいずれ
かのわずかに網目架橋された生成物、部分中和ポリアク
リル酸、および部分中和ポリアクリル酸のわずかに網目
架橋された生成物が挙げられる。これらの重合体は、独
立に、または2種以上の単量体、化合物などの混合物の
形のいずれかで使用してもよい。これらの重合体物質の
例は、米国特許第3,661,875号明細書、米国特許第4,07
6,663号明細書、米国特許第4,093,776号明細書、米国特
許第4,666,983号明細書および米国特許第4,734,498号明
細書に開示されている。
前駆粒子として使用するのに最も好ましい重合体物質
は、部分中和ポリアクリル酸のわずかに網目架橋された
生成物およびそれらからのデンプン誘導体である。最も
好ましくは、粒子は、中和されたわずかに網目架橋され
たポリアクリル酸〔例えば、ポリ(アクリル酸ナトリウ
ム/アクリル酸)〕約50〜約95%、好ましくは約75%を
含む。
前記のように、前駆粒子は、好ましくは、わずかに網
目架橋された重合体物質である。網目架橋は、前駆粒子
を実質上水不溶性にさせるのに役立ち且つ部分的に前駆
粒子および得られる高分子組成物の吸収能力および抽出
可能な重合体含量特性を決定するのに役立つ。重合体の
網目架橋法および典型的な網目架橋剤は、前記米国特許
第4,076,663号明細書に非常に詳細に記載されている。
個々の前駆粒子は、常法で形成してもよい。個々の前
駆粒子の典型的な好ましい製法は、1988年4月19日にケ
リン・エイ・ブラント、スティーブン・エイ・ゴールド
マンおよびトーマス・エイ・イングリンに再発行の米国
特許Re第32,649号明細書「吸収性構造物で使用するため
のヒドロゲル形成性重合体組成物」;1987年5月19日に
ツネオ・ツバキモト、タダオ・シモムラおよびヨシオ・
イリエに発行の米国特許第4,666,983号明細書「吸収性
物品」;および1986年11月25日にツネオ・ツバキモト、
タダオ・シモムラおよびヨシオ・イリエに発行の米国特
許第4,625,001号明細書「架橋重合体の連続製法」に記
載されている。これらの特許は、ここに参考文献として
編入する。
前駆粒子の好ましい製法は、水溶液または他の溶液重
合法を包含するものである。前記米国特許Re第32,649号
明細書に記載のように、水溶液重合は、水性反応混合物
を使用して重合を行って前駆粒子を形成することを包含
する。次いで、水性反応混合物は、混合物中で実質上水
不溶性のわずかに網目架橋された重合体物質を生成する
のに十分である重合条件に付す。次いで、それによって
生成された重合体物質塊は、微粉砕または寸断して、本
発明の粒子間架橋凝集体および高分子組成物を調製する
際に有用な個々の前駆粒子を形成する。
より詳細には、個々の前駆粒子を製造するための水溶
液重合法は、水性反応混合物を調製し、ここで重合を行
って所望の前駆粒子を形成することからなる。かかる反
応混合物の1エレメントは、製造すべき前駆粒子の「主
鎖」を形成するであろう酸基含有単量体物質である。反
応混合物は、一般に、単量体物質約100重量部を含む。
水性反応混合物の別の成分は、網目架橋剤からなる。前
駆粒子を形成する際に有用な網目架橋剤は、ブラント等
に発行の前記米国特許Re第32,649号明細書、ツバキモト
等に発行の米国特許第4,666,983号明細書およびツバキ
モト等に発行の米国特許第4,625,001号明細書により詳
細に記載されている。網目架橋剤は、一般に、水性混合
物に存在する単量体の全モルに対して約0.001モル%〜
約5モル%の量で水性反応混合物に存在するであろう
(単量体物質100重量部に対して約0.01〜約20重量
部)。水性反応混合物の任意成分は、例えば、過硫酸ナ
トリウム、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過酸
化カプリリル、過酸化ベンゾイル、過酸化水素、クメン
ヒドロペルオキシド、第三級ブチルジペルフタレート、
第三級ブチルジペルベンゾエート、過酢酸ナトリウム、
過炭酸ナトリウムなどの過酸素化合物を含めて遊離基開
始剤からなる。水性反応混合物の他の任意成分は、必須
の不飽和酸官能基含有単量体のエステルまたはカルボキ
シルまたはスルホン酸官能性を全く含有しない他のコモ
ノマーを含めて各種の非酸コモノマー物質からなる。
水性反応混合物は、混合物中で実質上水不溶性の吸収
性ヒドロゲル形成性重合体物質を製造するのに十分であ
る重合条件に付す。重合条件も、3つの前記特記により
詳細に論じられている。かかる重合条件は、一般に、重
合温度約0℃〜約100℃、より好ましくは約5℃〜約40
℃に加熱することを包含する(熱活性化技術)。水性反
応混合物を維持する重合条件としては、例えば、反応混
合物またはその部分を通常の形の重合活性化照射に付す
ことも挙げることができる。放射線、電子線、紫外線ま
たは電磁線は、別の通常の重合技術である。
水性反応混合物中で生成される重合体物質の酸官能基
も、好ましくは中和する。中和は、常法で行うことがで
き、常法は重合体物質を生成するために利用する全単量
体の少なくとも約25モル%、より好ましくは少なくとも
約50モル%が塩形成性陽イオンで中和する酸基含有単量
体である。かかる塩形成性陽イオンとしては、例えば、
ブラント等に発行の前記米国特許Re第32,649号明細書に
更に詳細に論ずるようなアルカリ金属、アンモニウム、
置換アンモニウムおよびアミンが挙げられる。
前駆粒子は、水溶液重合法を使用して製造することが
好ましいが、逆乳化重合法、逆懸濁重合法などの多相重
合処理技術を使用して重合法を行うことも可能である。
逆乳化重合法または逆懸濁重合法においては、前記のよ
うな水性反応混合物は、シクロヘキサンなどの水不混和
性不活性有機溶媒のマトリックス中の小滴の形で懸濁す
る。得られた前駆粒子は、一般に、形状が球状である。
逆懸濁重合法は、1982年7月20日にオバイサシ等の発行
の米国特許第4,340,706号明細書、1985年3月19日にフ
レッシャー等の発行の米国特許第4,506,052号明細書お
よび1988年4月5日にモリタ等の発行の米国特許第4,73
5,987号明細書に非常に詳細に記載されている。これら
の特許の各々をここに参考文献として編入。
本発明の好ましい態様においては、粒子間架橋凝集体
を形成するために使用する前駆粒子は、実質上乾燥であ
る。「実質上乾燥」なる用語は、前駆粒子が前駆粒子の
約50%以下、好ましくは約20%以下、より好ましくは約
10重量%以下の液体含量、典型的には水または他の溶液
含量を有することを意味するようにここで使用される。
典型的には、前駆粒子の液体含量は、前駆粒子の約0.01
〜約5重量%の範囲内である。個々の前駆粒子は、加熱
などの常法によって乾燥できる。或いは、前駆粒子が水
性反応混合物を使用して形成する時には、水は、共沸蒸
留によって反応混合物から除去できる。重合体含有水性
反応混合物は、メタノールなどの脱水溶媒で処理するこ
ともできる。これらの乾燥法の組み合わせも、使用して
もよい。次いで、重合体物質の脱水塊は、寸断または微
粉砕して、実質上水不溶性の吸収性ヒドロゲル形成性重
合体物質の実質上乾燥前駆粒子を形成することができ
る。
本発明の好ましい前駆粒子は、かかる前駆粒子から調
製された高分子組成物も高い吸収能力を有するように高
い吸収能力を示すものである。吸収能力は、接触する液
体を吸収する所定の重合体物質の能力を意味する。吸収
能力は、吸収すべき液体の性状および液体が重合体物質
と接触する方式に応じて有意に変化できる。本発明の目
的で、吸収能力は、試験法のセクションで以下に定義の
方法において所定の重合体物質によって吸収される合成
尿(以下に定義)の量(合成尿g/重合体物質g)によっ
て定義する。本発明の好ましい前駆粒子は、合成尿少な
くとも約20g、より好ましくは少なくとも約25g/重合体
物質gの吸収能力を有するものである。典型的には、本
発明の重合体物質は、重合体物質1g当たりの合成尿で約
40〜約70gの吸収能力を有する。この比較的高い吸収能
力特性を有する前駆粒子は、吸収性部材および吸収性物
品で特に有用である。なぜならば、かかる前駆粒子から
形成された得られる粒子間架橋凝集体が定義によって望
ましく多量の尿などの排泄体滲出物を保持できるからで
ある。
個々の前駆粒子は、場合によって、表面処理してもよ
い。例えば、1989年4月25日にアレキサンダー等に発行
の米国特許第4,824,901号明細書は、ポリ第四級アミン
での高分子粒子の表面処理を開示している。表面処理す
るならば、前駆粒子は、好ましくは、1987年5月19日に
ツバキモト等の発行の米国特許第4,666,983号明細書
「吸収性物品」および1988年3月29日にツバキモト等の
発行の米国特許第4,734,478号明細書「吸水剤」に開示
のように表面架橋する(これらの特許をここに参考文献
として編入)。ツバキモト等の米国特許第4,666,983号
明細書に開示のように、個々の前駆粒子は、表面架橋剤
を前駆粒子上に適用し、表面架橋剤を粒子の表面上の重
合体物質と反応させることによって表面架橋してもよ
い。
所定の粒子間架橋凝集体または得られた高分子組成物
の前駆粒子のすべては好ましくは同じ性質を有する同じ
重合体物質から形成するが、このことは、真実である必
要はない。例えば、若干の前駆粒子は、デンプン−アク
リル酸グラフト共重合体の重合体物質からなってもよい
一方、他の前駆粒子は、部分中和ポリアクリル酸のわず
かに網目架橋された生成物の重合体物質からなっていて
もよい。更に、特定の粒子間の架橋凝集体の前駆粒子ま
たは得られた高分子組成物中の前駆粒子は、形状、吸収
能力、または前駆粒子の他の性質または特性が変化して
もよい。本発明の好ましい態様においては、前駆粒子
は、本質的に部分中和ポリアクリル酸のわずかに網目架
橋された生成物からなる重合体物質からなる。各前駆粒
子は、同様の性質を有する。
前駆粒子は、粒状物、微粉砕物、球体、フレーク、繊
維、凝集体、アグロメレートなどからなることができ
る。かくて、前駆粒子は、所望の形状、例えば、立方
体、棒状、多面体、球状、丸形、角形、不規則、ランダ
ムな大きさの不規則な形状(即ち、粉砕または微粉砕工
程の微粉砕物)または針状、フレーク状、繊維状などの
形状を有することができる。好ましくは、第12図〜第15
図に示すように、前駆粒子は、ランダムな大きさの不規
則な形状の微粉砕粒状物またはフレークの微粉砕粉末で
ある。
前駆粒子は、広範囲にわたって変化する大きさを有し
ていてもよい。好ましくは、前駆粒子は、直径または断
面が約1μ〜約2000μの範囲内の大きさを有するであろ
う。より好ましくは、前駆粒子は、粒径約20μ〜約1000
μを有するであろう。前駆粒子の質量平均粒径は、一般
に、約20μ〜約1500μ、より好ましくは約50μ〜約1000
μであろう。本発明の好ましい態様においては、前駆粒
子は、好ましくは質量平均粒径約1000μ以下、より好ま
しくは約600μ以下、最も好ましくは約500μ以下を有す
る。
本発明の粒子間架橋凝集体は、粒子間架橋剤も含む。
粒子間架橋剤は、前駆粒子上に適用し、前駆粒子間に物
理的会合を維持しながら前駆粒子の重合体物質と反応さ
せる。この反応は、前駆粒子間に架橋結合を形成する。
かくて、架橋結合は、性状が粒子間である(即ち、異な
る前駆粒子間)。理論によって限定するか本発明を限定
しようとせずに、粒子間架橋剤と前駆粒子の重合体物質
との反応は、異なる前駆粒子の重合体鎖間に架橋結合
(即ち、粒子間架橋結合)を形成すると信じられる。本
発明の好ましい重合体の場合には、粒子間架橋剤は、反
応して前駆粒子のカルボキシル基間に架橋結合を形成す
ると信じられる。理論によって限定するか本発明の範囲
を限定しようとせずに、カルボキシル基を有する好まし
い重合体物質の場合には、粒子間架橋剤は、重合体物質
のカルボキシル基と反応して、異なる前駆粒子の重合体
鎖間に共有化学架橋結合を形成すると信じられる。共有
化学架橋結合は、一般に、架橋剤の官能基と重合体物質
のカルボキシル基との反応によるエステル、アミド(イ
ミド)またはウレタン基の形成の結果として生ずる。好
ましい処方物においては、エステル結合が形成されると
信じられる。かくて、好ましい粒子間架橋剤は、好まし
い重合体中のカルボキシル基と反応してエステル結合を
形成することができる架橋剤である。
本発明で有用な粒子間架橋剤は、粒子間架橋凝集体を
形成するために使用する前駆粒子の重合体物質と反応す
るものである。好適な粒子間架橋剤は、多数の異なる薬
剤、例えば、少なくとも2個の重合性二重結合を有する
化合物;少なくとも1個の重合性二重結合および重合体
物質と反応性の少なくとも1個の官能基を有する化合
物;重合体物質と反応性の少なくとも2個の官能基を有
する化合物;多価金属化合物;または前記のような単量
体からなっていてもよい。本発明で有用な特定の架橋剤
は、前記米国特許第4,076,663号明細書および米国特許R
e第32,649号明細書(ここに参考文献として編入)に記
載されている。
カルボキシル基が前駆粒子の重合体物質(即ち、重合
体鎖)上または重合体物質中に存在する場合には、好ま
しい粒子間架橋剤は、カルボキシル基と反応することが
できる官能基少なくとも2個/分子を有する。好ましい
粒子間架橋剤としては、エチレングリコール、ジエチレ
ングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレ
ングリコール、ポリエチレングリコール、グリセロール
(1,2,3−プロパントリオール)、ポリグリセロール、
プロピレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−
プロパンジオール、トリメチロールプロパン、ジエタノ
ールアミン、トリエタノールアミン、ポリオキシプロピ
レンオキシエチレン−オキシプロピレンブロック共重合
体、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリエチレンソルビタ
ン脂肪酸エステル、ペンタエリトリトール、ソルビトー
ルなどの多価アルコール;エチレングリコールジグリシ
ジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエ
ーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、ジグリ
セロールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポ
リグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエ
ーテル、ペンタエリトリトールポリグリシジルエーテ
ル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、プロ
ピレングリコールジグリシジルエーテルなどのポリグリ
シジルエーテル化合物;ブタノール−トリス〔3−(i
−アジリジン)プロピオン酸〕2,2−ビスヒドロキシメ
チル、1,6−ヘキサメチルトルエンジエチレン尿素、ジ
フェニルメタン−ビス−4,4′,N,N′−ジエチレン尿素
などのポリアジリジン化合物;エピクロロヒドリン、α
−メチルフルオロヒドリンなどのハロエポキシ化合物;
グルタルアルデヒド、グリオキサゾールなどのポリアル
デヒド化合物;エチレンジアミン、ジエチレントリアミ
ン、トリエチレンテトラアミン、テトラエチレンペンタ
アミン、ペンタエチレンヘキサアミン、ポリエチレンイ
ミンなどのポリアミン化合物;2,4−トルエンジイソシア
ネート、ヘキサメチレンジイソシアネートなどのポリイ
ソシアネート化合物が挙げられる。
前記群から選ばれる1つの粒子間架橋剤または2種以
上の実質上相互に非反応性の粒子間架橋剤は、使用して
もよい。カルボキシル基含有重合体鎖を有するここで使
用するのに特に好ましい粒子間架橋剤は、エチレングリ
コール、グリセロール、トリメチロールプロパン、1,2
−プロパンジオールおよび1,3−プロパンジオールであ
る。
本発明で使用すべき粒子間架橋剤の割合は、前駆粒子
100重量部当たり約0.01〜約30重量部、好ましくは約0.5
〜約10重量部、最も好ましくは約1〜約5重量部の範囲
内である。
本発明において、他の物質または薬剤は、粒子間架橋
凝集体を製造する際または粒子間架橋剤と前駆粒子の重
合体物質との反応を促進または助長する際に助剤として
1種以上の粒子間架橋剤と併用できる。
例えば、水は、粒子間架橋剤と併用してもよい。水
は、前駆粒子の表面上への粒子間架橋剤の均一な分散お
よび前駆粒子の表面領域内への粒子間架橋剤の浸透を促
進するうように機能する。また、水は、予備反応凝集体
の前駆粒子間により強い物理的会合、および得られる粒
子間架橋凝集体の乾燥一体性および膨潤一体性を促進す
る。本発明においては、水は、前駆粒子100重量部当た
り約20重量部以下(0〜約20重量部)、好ましくは約0.
01〜約20重量部の範囲内、より好ましくは約0.1〜約10
重量部の範囲内の割合で使用される。水の実際の使用量
は、重合体物質の種類および前駆粒子の粒径に応じて変
化するであろう。
有機溶媒も、粒子間架橋剤と併用してもよい。有機溶
媒は、前駆粒子の表面上への粒子間架橋剤の均一な分散
を促進するために使用される。有機溶媒は、好ましくは
親水性有機溶媒である。本発明で有用な親水性有機溶媒
としては、メタノール、エタノール、n−プロパノー
ル、イソプロパノール、n−ブタノール、イソブタノー
ル、sec−ブタノール、t−ブタノールなどの低級アル
コール;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブ
チルケトンなどのケトン;ジオキサン、テトラヒドロフ
ラン、ジエチルエーテルなどのエーテル;N,N−ジメチル
ホルムアミド、N,N−ジエチルホルムアミドなどのアミ
ド;ジメチルスルホキシドなどのスルホキシドが挙げら
れる。親水性有機溶媒は、本発明で前駆粒子100重量部
当たり約60重量部以下(0〜約60重量部)、好ましくは
約0.01〜約60重量部、より好ましくは約1〜約20重量部
の範囲内の割合で使用される。親水性有機溶媒の実際の
使用量は、重合体物質の種類および前駆粒子の粒径に応
じて変化するであろう。
また、粒子間架橋剤は、水と1種以上の親水性有機溶
媒との混合物で使用してもよい。水/粒子間架橋剤溶液
の使用は、前駆粒子の表面領域内への架橋剤の最大の浸
透を与える一方、親水性有機溶媒/粒子間架橋剤の溶液
は、架橋剤の最小の浸透を与えることが見出された。し
かしながら、すべての3種の薬剤の混合物は、前駆粒子
の表面領域内への粒子間架橋剤の浸透の量を制御するた
めに好ましい。詳細には、水対有機溶媒成分比が高けれ
ば高い程、架橋剤浸透はより深く、応力下の凝集体の流
体安定性はより大きく、且つ粒子間架橋凝集体の得られ
る吸収能力の減少はより大きいことが見出された。典型
的には、溶液中の水対親水性有機溶媒の比率は、約10:1
から約1:10の範囲内であろう。親水性有機溶媒/水/粒
子間架橋剤溶液は、前駆粒子100重量部当たり約60重量
部以下(0〜約60重量部)、好ましくは約0.01〜約60重
量部、より好ましくは約1〜約20重量部の範囲内の割合
で使用される。
また、他の任意成分は、粒子間架橋剤を含有する溶液
と混合してもよい。例えば、開始剤、触媒、または非酸
コモノマー物質は、加えてもよい。ここで使用するのに
好適なこれらの物質の例は、前記米国特許Re第32,649号
明細書に記載されている。
粒子間架橋凝集体を含有する高分子組成物の製法は、
前記種類の前駆粒子を準備し;粒子間架橋剤を前駆粒子
上に適用し;前駆粒子を物理的に会合して多数の凝集体
を形成し;前駆粒子の物理的会合を維持しながら粒子間
架橋剤を凝集体の前駆粒子の重合体物質と反応させて、
前駆粒子間に架橋結合を形成することを包含する。
粒子間架橋剤は、前駆粒子上に適用する。粒子間架橋
剤は、粒子間架橋剤を前駆粒子上に被覆する方法、ダン
ピングする法、注ぐ方法、滴下法、噴霧法、微粒化法、
凝縮法、または浸漬法を含めて溶液を物質に適用するた
めに使用する各種の技術および装置のいずれかによって
適用してもよい。ここで使用する「上に適用する」なる
用語は、凝集体当たり接合すべき前駆粒子の少なくとも
1個の表面積の少なくとも一部分がその上に被覆された
粒子間架橋剤を有することを意味する。かくて、粒子間
架橋剤は、前駆粒子の若干のみの上、前駆粒子のすべて
の上、前駆粒子の若干またはすべての表面の一部分のみ
の上、または前駆粒子の若干またはすべての全面上に適
用してもよい。好ましくは、粒子間架橋剤は、前駆粒子
間の粒子間架橋結合の効率、強度および密度を高めるた
めに前駆粒子の大部分、好ましくはすべての全面上に被
覆する。
本発明の好ましい態様においては、粒子間架橋剤を前
駆粒子上に適用した後、粒子間架橋剤は、前駆粒子が粒
子間架橋剤で十分に被覆されることを保証するために多
数の混合技術のいずれかによって前駆粒子と混合する。
前駆粒子が粒子間架橋剤で十分に被覆されるので、前駆
粒子間の架橋結合の効率、強度および密度は、高まる。
混合は、技術上既知のような各種のミキサーまたは混練
機を含めて各種の技術および装置を使用して達成でき
る。
前駆粒子上への粒子間架橋剤適用前、適用時または適
用後に、前駆粒子は、一緒に物理的に会合して多数の凝
集体を形成する。「物理的に会合」なる用語は、前駆粒
子を多数の各種の方式および空間関係のいずれかで一緒
にさせ且つ成分部分として互いに接触したままにして単
一単位(凝集体)を形成することを意味するようにここ
で使用される。
前駆粒子は、好ましくは、会合剤を前駆粒子上に適用
し、前駆粒子を会合剤が適用された前駆粒子の表面の少
なくとも部分で物理的に接触することによって、一緒に
物理的に会合する。好ましい会合剤は、流体表面張力の
作用および/または外部膨潤による重合体鎖の絡み合い
によって、前駆粒子の重合体物質を一緒にさせる時に一
緒に接着させる。本発明で有用な会合剤としては、親水
性有機溶媒、典型的にはメタノール、エタノール、イソ
プロパノールなどの低分子量アルコール;水;親水性有
機溶媒と水との混合物;前記のような或る粒子間架橋
剤;ヘキサン、オクタン、ベンゼン、トルエンなどの揮
発性疎水性有機化合物;またはそれらの混合物が挙げら
れる。好ましい会合剤は、水、メタノール、イソプロパ
ノール、エタノール、粒子間架橋剤、例えば、グリセロ
ール、またはそれらの混合物である。典型的には、会合
剤は、粒子間架橋剤の適用工程を会合剤の適用工程と同
時に行うように粒子架橋剤を包含する混合物からなる。
会合剤は、会合剤を前駆粒子上に被覆する方法、ダン
ピングする法、注ぐ方法、噴霧法、微粒化法、凝縮法、
または浸漬法を含めて溶液を物質に適用するために使用
する各種の技術および装置のいずれかによって前駆粒子
に適用してもよい。会合剤は、凝集体当たり接合すべき
前駆粒子の少なくとも1個の表面積の少なくとも一部分
上に適用する。好ましくは、会合剤は、前駆粒子の大部
分、好ましくはすべての全面上に被覆する。会合剤は、
一般に、前駆粒子が会合剤で十分に被覆されることを保
証するために多数の混合技術および混合装置のいずれか
によって前駆粒子と混合する。
会合剤を前駆粒子に適用した時に、前駆粒子は、多数
の異なる方式で一緒に物理的に接触してもよい。例え
ば、会合剤単独は、粒子を接触状態に一緒に保持するこ
とがある。或いは、重力は、前駆粒子間の接触を保証す
るために使用してもよい。更に、粒子は、前駆粒子間の
接触を保証するために固定容積を有する容器に入れても
よい。
前駆粒子は、或いは、前駆粒子が互いに接触するよう
に前駆粒子を物理的に束縛することによって一緒に物理
的に会合できる。例えば、前駆粒子は、前駆粒子が互い
に物理的に接触するように固定容積を有する固定容器に
密充填してもよい。或いは、または前記方法との組み合
わせで、重力は、前駆粒子を物理的に会合するために使
用してもよい。また、前駆粒子は、静電気引力により、
またはそれらを一緒に接着するための接着剤(例えば、
水溶性接着剤などの接着物質)の導入により、物理的に
会合してもよい。また、前駆粒子は、前駆粒子が基体に
よって互いに接触させられるように第三部材(基体)に
結合してもよい。
前駆粒子は、各種の得られた形状および大きさを有す
る凝集体を形成するために各種の空間関係で一緒に会合
してもよい。例えば、1個以上の前駆粒子は中心または
芯前駆粒子に会合してもよく;前駆粒子は所定の前駆粒
子が1個、2個またはそれ以上の前駆粒子と会合するよ
うにランダムに会合してもよく;または前駆粒子は規定
された平面、形状または幾何学的パターンで会合しても
よい。
前駆粒子は多数の各種の空間関係で一緒にさせてもよ
いが、前駆粒子は、少なくとも、1種以上の粒子間架橋
剤および/または1種以上の会合剤があったか適用する
であろう表面で接触することが必要である。典型的に
は、粒子間架橋剤または会合剤は、表面上のいずれかの
位置で会合できるように前駆粒子の全面上に被覆する。
しかしながら、粒子間架橋剤または会合剤を前駆粒子の
1種以上の表面の一部分のみに適用するならば、工程
は、前駆粒子がこの表面で一緒に会合されることを保証
するように施さなければならない。
粒子間架橋剤を適用し且つ前駆粒子を一緒に会合する
のと同時またはその後に、粒子間架橋剤は、前駆粒子の
物理的会合を維持しながら凝集体の前駆粒子の重合体物
質と反応させて、前駆粒子間に架橋結合を形成して粒子
間架橋凝集体を形成する。
粒子間架橋剤と重合体物質との反応は、活性化し、完
了して異なる前駆粒子間に架橋結合を形成して粒子間架
橋凝集体を形成しなければならない。架橋反応は照射に
より(例えば、紫外線、γ線またはX線)、または触媒
により活性化してもよいが、架橋反応は、好ましくは熱
活性化する(加熱)。加熱は、反応を活性化し駆動し、
混合物に存在する揮発物を追い出す。かかる反応条件
は、一般に、会合された前駆粒子および粒子間架橋剤を
或る温度で或る時間加熱することを包含する。加熱工程
は、技術上既知のような各種のオーブンまたは乾燥機を
含めて既知のような多数の異なる装置を使用して行うこ
とができる。
一般に、反応は、約90℃以上の温度に、架橋反応を完
了するのに十分な時間加熱することによって行う。各々
の一組の特定の1種以上の粒子間架橋剤および使用する
前駆粒子の重合体物質の場合には、温度が余りに低いが
時間が余りに短いならば、反応は、十分には駆動されな
いであろうし、より少なくてより弱い粒子間架橋結合を
生じ且つ所望量の粒子間架橋凝集体は、製造されないで
あろう。温度が余りに高いならば、前駆粒子の吸収性
は、劣化することがあり、またはこれらの前駆粒子の網
目架橋は、特定の重合体物質に応じて、得られる凝集体
が多量の液体を吸収するのに有用ではないような点まで
劣化することがある。加えて、時間と温度とが正確では
ないならば、得られる凝集体の抽出物量は、増大し、そ
れによってゲル閉塞の形成の発生を増大することがあ
る。それゆえ、反応は、一般に、約120℃〜約300℃、よ
り好ましくは約15℃〜約250℃の範囲内の温度で行うで
あろう。
粒子間架橋剤と前駆粒子の重合体物質との反応は、反
応が完了するまで、行う。反応の完了時間は、特定の架
橋剤、重合体物質、添加剤、および選ばれる反応条件お
よび装置に応じて変化するであろう。反応が完了したか
どうかを決定する1つの方法は、前駆粒子の元の吸収能
力に対して高分子組成物の吸収能力の低下を測定する方
法である。高分子組成物の吸収能力が約5%〜約70%に
低下した時に、反応は、一般に、完了することが見出さ
れた(理想的な状況は高分子組成物の吸収能力が減少し
ないであろうことであろうが、架橋結合の形成は、吸収
能力の低下が高ければ高い程、得られる凝集体の強度お
よび数が高いように吸収能力を減少すると信じられ
る)。より詳細には、反応の完了は、下記式 30≦(100+R)Q/P≦95 〔式中、Pは前駆粒子の吸収能力であり、Qは反応生成
物の吸収能力であり、Rは前駆粒子100重量部当たりの
粒子間架橋剤の使用量(重量部)である〕 によって満足することがある。或る態様においては、吸
収能力低下は、約15%〜約60%であろう。かくて、本発
明の場合には、触媒の不在下で反応を完了するための時
間は、一般に、前記のような吸収能力低下を行うために
約5分〜約6時間、より好ましくは約10分〜約3時間で
あろう。
前駆粒子の好ましい重合体物質、部分中和ポリアクリ
ル酸のわずかに網目架橋された生成物およびグリセロー
ル、トリメチロールプロパンなどの好ましい粒子間架橋
剤の場合には、かかる反応条件は、それぞれ約170℃〜
約220℃の温度で約2時間〜約20分を包含するであろ
う。より好ましくは、反応は、それぞれ約190℃〜約210
℃の温度で約45分〜約30分行う。使用する実際の時間お
よび温度は、前駆粒子に使用する特定の重合体物質、使
用する特定の粒子間架橋剤、および反応を駆動するため
に使用する触媒の有無に応じて変化するであろう。
架橋反応は、開始剤および/または触媒を粒子間架橋
剤に加えることによって促進して、時間および/または
温度および/または前駆粒子を一緒に接合するのに必要
とされる粒子間架橋剤の量を減少することができる。し
かしながら、一般に、反応は、触媒の不在下で行う。
前駆粒子の物理的会合は、本発明の粒子間架橋凝集体
が特に高率で形成されるように反応工程で維持すること
が必要である。前駆粒子を解離するのに十分な力または
応力が反応工程で存在するならば、前駆粒子間の架橋結
合(粒子間架橋結合)は、形成されないことがある。前
駆粒子の物理的会合は、典型的には、最小解離力または
応力が反応工程で導入されることを保証することによっ
て維持される。
粒子間架橋凝集体を含む高分子組成物の調製法におけ
る任意の好ましい工程として、少なくとも粒子間架橋凝
集体および好ましくは高分子組成物の残りの非凝集粒子
は、表面処理する。例えば、1989年4月25日にアレキサ
ンダー等に発行の米国特許第4,824,901号明細書は、ポ
リ第四級アミンでの高分子粒子の表面処理を開示してい
る。例示的な方法においては、少なくとも前駆粒子の表
面付近に存在する重合体物質は、1987年5月19日にツバ
キモト等に発行の米国特許第4,666,983号明細書「吸収
性物品」および1988年3月29日にツバキモト等に発行の
米国特許第4,734,478号明細書「吸水剤」(これらの特
許をここに参考文献として編入)に開示のように表面架
橋する。本発明で表面架橋工程を利用することによっ
て、膨潤時の得られた粒子間架橋凝集体、かくて高分子
組成物の耐変形性は、改善される。好ましくは、前駆粒
子に適用された粒子間架橋剤は、粒子間架橋凝集体が好
ましくは同時に形成され且つ表面架橋されるように表面
架橋剤としても役立つ。
前記のように、粒子間架橋凝集体の製法における工程
は、特定の順序で行う必要はない。加えて、工程は、同
時に行ってもよい。以下で、前記工程を使用する例示的
な方法を記載するであろう。
好ましい態様においては、粒子間架橋剤は、前駆粒子
上に適用する一方、前駆粒子は同時に一緒に物理的に会
合して多数の凝集体を形成する。その後、粒子間架橋剤
は、前記工程を完了した直後または混合物を所定時間放
置させた後のいずれかに、会合前駆粒子の凝集体と反応
させて、粒子間架橋凝集体を同時に形成し且つ表面架橋
する。典型的には、前駆粒子は、粒子間架橋剤と水と親
水性有機溶媒との混合物と混合する。粒子間架橋剤と水
と親水性有機溶媒との溶液は、前駆粒子用会合剤として
も役立つ。粒子間架橋剤は、好ましくは、表面架橋剤と
しても役立つ。前駆粒子は、混合物を前駆粒子に適用す
る際に一緒に物理的に会合される。その後、架橋剤は、
異なる前駆粒子間に架橋結合を形成するのと同時に得ら
れる粒子間架橋凝集体および高分子組成物の残りの非凝
集粒子の有意部分(すべてではないとしても)を表面架
橋するのに十分な温度で十分な時間加熱することによっ
て会合前駆粒子の凝集体と反応させる。
別の態様においては、粒子間架橋剤を前駆粒子上に適
用し;その後、前駆粒子を一緒に物理的に会合し;その
後、粒子間架橋剤を前駆粒子と反応させて粒子間架橋凝
集体を形成する。
別の態様においては、前駆粒子を一緒に会合し;その
後、粒子間架橋剤を会合前駆粒子上に適用し;その後、
粒子間架橋剤を前駆粒子と反応させて粒子間架橋凝集体
を形成する。
更に他の態様においては、工程は、粒子間架橋凝集体
が製造されるように同時に行う。
本発明の粒子間架橋凝集体は、ここに論じた利益を与
えるのに十分な量で高分子組成物に存在すべきである。
十分な量の粒子間架橋凝集体が高分子組成物に存在する
かどうかの測定法は、前駆粒子と得られた高分子組成物
との間の質量平均粒径のシフトを測定する方法である。
好ましくは、質量平均粒径のシフトは、得られた高分子
組成物が前駆粒子の質量平均粒径よりも少なくとも25
%、好ましくは約30%、より好ましくは約40%、最も好
ましくは約50%大きい質量平均粒径を有するようなもの
であるべきである。本発明の好ましい態様においては、
前駆粒子の質量平均粒径は、約1000μ以下、より好まし
くは約600μ以下、最も好ましくは約500μ以下である。
本発明の特に好ましい態様においては、前駆粒子の質
量平均粒径は、比較的小さい(即ち、前駆粒子は微粉で
ある)。多量の微細前駆粒子の使用は、高い膨潤速度を
有するように特に高い表面積対質量比を有する粒子間架
橋凝集体を形成することが見出された。第14図は、かか
る高分子組成物の態様を示す一方、第15図は、かかる微
細前駆粒子を含む粒子間架橋凝集体を示す。これらの特
に好ましい態様においては、前駆粒子の質量平均粒径
は、約300μ以下である。好ましい態様においては、前
駆粒子の質量平均粒径は、約180μ以下、約150μ以下、
または約106μ以下である。例示的な態様においては、
前駆粒子の少なくとも約90%は、粒径約300μ以下、よ
り好ましくは約150μ以下を有する。かかる小さい前駆
粒子から形成された粒子間架橋凝集体は典型的には多く
の前駆粒子を含むので、質量平均粒径のシフトは、より
大きい前駆粒子を使用したシフトよりもはるかに大き
い。質量平均粒径のシフトは、得られた高分子組成物が
前駆粒子の質量平均粒径よりも少なくとも50%、好まし
くは少なくとも約75%、より好ましくは少なくとも約10
0%、最も好ましくは少なくとも約150%大きい質量平均
粒径を有するようなものである。
また、高分子組成物内の粒子間架橋凝集体の量は、高
分子組成物内の粒子間架橋凝集体の重量%によって定義
してもよい。本発明の好ましい高分子組成物の場合に
は、高分子組成物の粒子の少なくとも約25重量%、より
好ましくは少なくとも約30重量%、最も好ましくは少な
くとも約40重量%は、粒子間架橋凝集体からなる。最も
好ましい態様においては、高分子組成物の粒子の少なく
とも約50重量%、より好ましくは少なくとも約75重量
%、最も好ましくは少なくとも約90重量%は、粒子間架
橋凝集体からなる。
架橋結合が以前独立の前駆粒子間に形成されるべきで
あるという指摘は、得られた粒子間架橋凝集体が一般に
流体(即ち、液体)安定性であることである。「流体安
定性」は、水性流体との接触時または水性流体中での膨
潤時に(応力あり、および/またはなし)実質上そのま
まである凝集体単位を意味するようにここで使用される
(即ち、以前独立の成分前駆粒子の少なくとも2つが一
緒に接合したままである)。流体安定性の定義は、前駆
粒子の少なくとも2つが一緒に接合したままであること
を認識するが、好ましくは特定の粒子間架橋凝集体を調
製するために使用する前駆粒子のすべてが一緒に接合し
たままである。しかしながら、例えば、或る粒子がその
後に水で凝集して粒子間架橋凝集体を形成したならば、
前駆粒子の若干は、それら自ら粒子間架橋凝集体から解
離することがあることを認識すべきである。
本発明の粒子間架橋凝集体の流体安定性は、粒子間架
橋凝集体がその構造を乾燥状態と湿潤(膨潤)状態との
両方で維持させ、成分前駆粒子を不動化して粒子の移行
を最小限にさせ且つ迅速な流体取込速度を維持させる。
吸収性部材などの最終製品においては、流体安定性は、
ゲル閉塞を減少する際(なぜならば、前駆粒子が過剰の
液体との接触時にさえ凝集したままであるからであ
る)、以前独立の微粒子を凝集形で使用することを可能
にする際、そしてゲル閉塞の発生を最小限にしながら得
られた高分子組成物の流体取込速度を増大する際に有益
である。更に、粒子間架橋凝集体のより大きい粒子は、
吸収性部材の毛管チャンネルを開けて改善された液体取
扱特性を与える。
凝集体の流体安定性は、2工程法によって測定でき
る。水性流体(合成尿)との接触時の凝集体単位の初期
動的応答は、観察し、次いで、凝集体の十分に膨潤した
平衡状態が観察される。これらの基準に基づく流体安定
性を測定するための試験法は、試験法のセクションで後
述する。
前記のように、粒子間架橋凝集体は、膨潤時にさえ構
造一体性を維持する。この構造一体性は、試料のゲル膨
張圧力によって測定できる。高分子組成物のゲル膨潤圧
力は、変形および広がりに抵抗することによって構造一
体性を維持する部分膨潤粒状吸収性高分子組成物の試料
の能力に関係する。ゲル膨張圧力は、粒径、重合体物質
を膨潤するために使用する溶液、吸収された合成尿の相
対量(例えば、「X荷重」)および試験装置の幾何学的
形状に応じて変化できる。X荷重は、粒状吸収性高分子
組成物1g当たりの合成尿の添加g数を意味する。ここで
使用するゲル膨張圧力は、部分膨潤状態で容量的に束縛
される時に、弾性応答によって相対乾燥状態の構造幾何
学的形状を回復しようとする際に部分膨潤重合体物質に
よって加えられる正味の力によって定義される。ゲル閉
塞を最小限にし且つ構造物内の流体分布を促進するため
にできるだけ高いゲル膨張圧力を有する粒子を吸収性部
材で利用することが望ましいことが見出された。ゲル膨
張圧力は、キロダイン/cm2によって測定する。ゲル膨張
圧力の測定法は、試験法のセクションで後述する。
粒子間架橋凝集体は、膨潤速度によって測定した時に
高い流体取込速度を有する高分子組成物を与える。高分
子組成物の膨潤速度は、高分子組成物の試料による所定
量の合成尿の流体取込の平均速度を意味する。ここに定
義のような膨潤速度は、全体のゲル塊の浸透性によって
修正する時の吸収性重合体中への液体拡散速度の尺度で
ある。かくて、ゲル塊の浸透性は、どう位迅速に遊離流
体が混合物中の他の粒子に到達できるかを限定すること
によって限定因子となることがある。膨潤速度は、測定
し、合成尿g/重合体g/秒によって定義される。膨潤速度
は、試験法のセクションで後述の方法を使用することに
よって測定してもよい。
本発明の粒子間架橋凝集体を含む好ましい粒状吸収性
高分子組成物は、30分で28X荷重下で(即ち、前に定義
のように、添加合成尿28g/重合体g)のゲル膨張圧力約
20キロダイン/cm2以上、好ましくは約25キロダイン/cm2
以上を有する。15X荷重では、好ましい高分子組成物の3
0分でのゲル膨張圧力は、約45キロダイン/cm2以上、よ
り好ましくは約60キロダイン/cm2以上である。28X荷重
での本発明の高分子組成物の膨潤速度は、好ましくは約
0.3g/g/秒以上、より好ましくは約0.5g/g/秒以上であ
る。本発明の高分子組成物の特に好ましい態様の場合に
は、28X荷重での膨潤速度は、好ましくは約1.0g/g/秒以
上、より好ましくは約1.1g/g/秒以上、最も好ましくは
約1.25g/g/秒以上である。
前記のように、所定の粒子の表面積対質量比は、粒子
の流体取込速度を指摘する。粒子の表面積対質量比が大
きければ大きい程、吸収すべき液体の拡散用面積が大き
い。かくて、同様のゲル膨張圧力特性(即ち、高いゲル
膨張圧力値の損失なしに)および他の性質を有し、より
高い表面積対質量比を有する粒子が、好ましい。表面積
対質量比は、物質1g当たり平方されたメートルの関係で
定義される。所定の高分子組成物の表面積対質量比は、
試験法のセクションで後述の方法に従って測定してもよ
い。本発明の粒状吸収性高分子組成物においては、粒子
間架橋凝集体の表面積対質量比は、粒子間架橋凝集体を
含有する高分子組成物の膨潤速度が増大するように同じ
大きさの非凝集粒子の表面積対質量比よりも高い。更
に、粒子間架橋凝集体の膨潤速度は、一般に、粒子間架
橋凝集体を形成する前駆粒子の膨潤速度よりも高い。
本発明の吸収性部材および吸収性物品で特に有用であ
る本発明の高分子組成物の別の特徴は、かかる組成物に
存在する抽出可能な重合体物質の量に関係する。抽出可
能な重合体量は、高分子組成物の試料を抽出平衡に達す
るのに必要とされる実質的な時間(例えば、少なくとも
16時間)合成尿と接触し、次いで、形成されたヒドロゲ
ルを上澄みから濾過し、最後に、次いで、濾液の重合体
含量を測定することによって求めることができる。重合
体物質の抽出可能な重合体含量を測定するために使用す
る方法は、前記米国特許Re第32,649号明細書に記載され
ている。重合体物質の約17重量%以下、好ましくは約10
重量%以下の合成尿中の平衡抽出物含量を有する高分子
組成物が、ここで特に好ましい。
使用中、粒子間架橋凝集体を含む粒状吸収性高分子組
成物は、粒子が膨潤し液体を吸収するように液体と接触
する。一般に、本発明の粒子間架橋凝集体は、中位の閉
込圧力下でさえ一般に等方的に膨潤し、それゆえ粒子間
架橋凝集体は膨潤時にさえ相対幾何学的形状および空間
関係を維持するであろう。粒子間架橋凝集体を形成する
前駆粒子は、微粒子が破壊せず且つ液体の獲得をゲル閉
塞しないように、吸収すべき液体との接触時または吸収
すべき液体中での膨潤時に解離しないであろう(即ち、
粒子間架橋凝集体は「流体安定性」である)。更に、粒
子間架橋凝集体は、粒子間架橋凝集体の高い表面積対質
量比のため迅速獲得性物質を与えるために比較的高い流
体取込速度を有する。
本発明の高分子組成物の使用は、吸収性製品、吸収性
部材、および吸収性物品での使用によって詳細に論ずる
が、粒子間架橋凝集体を含む粒状吸収性高分子組成物
は、多くの他の使用分野で多くの目的で使用できること
を理解すべきである。例えば、本発明の高分子組成物
は、包装容器;薬物配送装置;傷クリーニング装置;燃
焼処理装置;イオン交換カラム材料;建設材料;農業材
料および園芸材料、例えば、種シートまたは保水材料;
および工業用途、例えば、スラッジまたは油脱水剤、露
形成の防止用材料、乾燥剤、および湿度制御材料に使用
できる。
本発明の粒子間架橋凝集体または粒子間架橋凝集体を
含む高分子組成物は、担体に接合する時に有用である。
第16図は、個々の粒子間架橋凝集体1610が担体1620に接
合されている吸収性製品1600の態様を示す。本発明で有
用な担体1620としては、セルロース繊維などの吸収性物
質が挙げられる。担体1620は、技術上既知のような他の
担体、例えば、不織ウェブ、ティッシュウェブ、フォー
ム、超吸収性繊維、例えば、ポリアクリレート繊維また
はファイバーソーブ(FIBERSORB)繊維(デラウェア州
ウィルミングトンのアルコ・ケミカル・カンパニーから
入手できるような)、開口化高分子ウェブ、変性セルロ
ースフィルム、織ウェブ、合成繊維、金属箔、エラスト
マーなどであってもよい。粒子間架橋凝集体1610は、担
体1620に直接または間接に接合してもよく、粒子間架橋
凝集体1610を担体1620に接着するために反応する接着剤
または化学薬品を含めて化学的または物理的結合、例え
ば、既知のものによって担体に接合してもよい。
第1図〜第11図に示すように、粒子間架橋凝集体を含
む本発明の粒状吸収性高分子組成物は、広く定義するよ
うなものであるか前記のように「好ましい」または「特
に好ましい」種類であろうといずれにせよ、改良吸収性
部材などの吸収性製品を形成するために繊維状材料と併
用できる。本発明の吸収性部材は、吸収性物品での用途
に関してここに説明するであろう。しかしながら、吸収
性部材の潜在的応用は、吸収性物品には限定されるべき
ではないことを理解すべきである。
本発明の吸収性部材は、一般に圧縮自在であり、形通
り性であり、皮膚を刺激せず且つ液体および体滲出物を
吸収し保持することができる。本発明の目的で、吸収性
部材は、単層または材料のシートには必ずしも限定され
ないことを理解すべきである。かくて、吸収性部材は、
実際に、ラミネート、ウェブ、または後述のような材料
の種類の数個のシートまたはウェブの組み合わせからな
ってもよい。かくて、ここで使用する「部材」なる用語
は、「複数の部材」または「層」または「層状」なる用
語を包含する。本発明の好ましい吸収性部材は、絡み合
った繊維(繊維材料または繊維状材料)塊および本発明
の粒子間架橋凝集体を含む粒状吸収性高分子組成物から
なるウェブまたはバットである。吸収性部材は、最も好
ましくは、繊維材料と、ここに記載のような粒子間架橋
凝集体を含む特定量の粒状吸収性高分子組成物との混合
物のウェブからなる。
各種の繊維材料は、本発明の吸収性部材で使用でき
る。通常の吸収性製品で使用するのに好適であるいかな
る種類の繊維材料も、本発明の吸収性部材で使用するの
にも好適である。かかる繊維材料の特定例としては、セ
ルロース繊維、変性セルロース繊維、レーヨン、ポリプ
ロピレン、およびポリエステル繊維、例えば、ポリエチ
レンテレフタレート〔ダクロン(DACRON)〕、親水性ナ
イロン〔ヒドロフィル(HYDROFIL)〕などが挙げられ
る。他の繊維材料としては、酢酸セルロース、ポリフッ
化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、アクリル、ポリ酢酸ビ
ニル、ポリアミド(ナイロンなど)、二成分繊維、三成
分繊維、それらの混合物などが挙げられる。親水性繊維
材料が、好ましい。既述の若干のものに加えて好適な親
水性繊維材料の例は、親水化疎水性繊維、例えば、ポリ
エチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリ
アクリル、ポリアミド、ポリスチレン、ポリウレタンな
どに由来する界面活性剤処理またはシリカ処理熱可塑性
繊維である。事実、それら自体およびそれらだけでは余
り吸収性ではなく且つそれゆえ通常の吸収性製品で有用
であるのに十分な吸収能力のウェブを与えない親水化疎
水性繊維は、良好な灯心作用性によって本発明の吸収性
部材で使用するのに好適である。このことは、本発明の
構造物において、繊維の灯心作用傾向がかかる吸収性部
材で使用する本発明の粒状吸収性高分子組成物の高い流
体取込速度およびゲル閉塞欠如のため繊維材料自体の吸
収能力よりも重要ではないとしても同じ位重要であるか
らである。疎水性合成繊維も、使用できるが、余り好ま
しくない。
入手性およびコストの理由で、セルロース繊維は、一
般に吸収性部材の親水性繊維材料としてここで使用する
のに好ましい。エアフェルトとも称される木材パルプ繊
維が、最も好ましい。
本発明の或る吸収性部材で有用であることがある他の
セルロース系繊維材料は、化学剛化セルロース系繊維で
ある。好ましい化学剛化セルロース系繊維は、セルロー
ス繊維を架橋剤で内部架橋することによって製造できる
剛化加撚カール化セルロース系繊維である。本発明の吸
収性部材の親水性繊維材料として有用な剛化加撚カール
化セルロース系繊維の種類は、1989年4月18日にディー
ン等に発行の米国特許第4,822,453号明細書「個別化架
橋繊維を含有する吸収性構造物」、1989年12月19日にデ
ィーン等に発行の米国特許第4,888,093号明細書「個別
化架橋繊維および該繊維の製法」、1989年12月26日にヘ
ロン等に発行の米国特許第4,889,595号明細書「減少さ
れた残留物を有する個別化架橋繊維の製法およびそれら
の繊維」、1989年12月26日にショッゲン等に発行の米国
特許第4,889,596号明細書「個別化架橋繊維の製法およ
びそれらの繊維」、1989年12月26日にボーボン等に発行
の米国特許第4,889,597号明細書「個別化剛化繊維を含
有する湿式抄造構造物の製法」、および1990年2月6日
にムーア等に発行の米国特許第4,898,642号明細書「加
撚化学剛化セルロース系繊維およびそれらから作られた
吸収性構造物」に非常に詳細に記載されている。これら
の特許の各々は、ここに参考文献として編入する。
ここで使用する「親水性」なる用語は、繊維上にデポ
ジットされた液体によってぬれる繊維または繊維の表面
を記載する(即ち、繊維が実際に流体を吸収するかゲル
を形成するかどうかに関係なしに水または水性体液が繊
維の表面上またはそれを超えて容易に広がるならば)。
材料のぬれに関する技術の状態は、包含される液体およ
び固体の接触角および表面張力による疎水性(およびぬ
れ)の定義を可能にする。このことは、アメリカン・ケ
ミカル・ソサエティーの刊行物「Contact Angle,Wettab
ility,and Adhesion」(ロバート・エフ・ゴウルド編、
1964年著作)に詳細に論じられている。繊維または繊維
の表面は、液体と繊維または表面との間の接触角が90゜
未満である時または液体が繊維の表面を横切って自発的
に広がる傾向があるであろう時に液体によってぬれると
言われる。両方の条件は通常共存する。
本発明の吸収性部材で使用する繊維材料と粒状吸収性
高分子組成物との相対量は、最も好都合には、吸収性部
材の重量%によって表現できる。吸収性部材は、好まし
くは、吸収性部材の約2〜約98重量%、より好ましくは
約5〜約75重量%、最も好ましくは約10〜約60重量%の
粒状吸収性高分子組成物を含有する。粒状吸収性高分子
組成物のこの濃度は、繊維対粒状物の重量比によって表
現できる。この重量比は、約98:2から約2:98であっても
よい。大抵の吸収性部材の場合には、最適の繊維対粒状
物の重量比は、約95:5から約25:75、最も好ましくは約9
0:10から約40:60の範囲内である。
加えて、粒状吸収性高分子組成物は、吸収性部材の異
なる領域および厚さ全体にわたって各種の重量比で分散
してもよい。例えば、繊維材料と粒状吸収性高分子組成
物との混合物は、吸収性部材の或る部分のみに配置して
もよい。好ましくは、吸収性部材は、親水性繊維材料と
粒状吸収性高分子組成物との均一に分布された混合物を
含有する。高分子組成物は、1986年9月9日にポール・
ティー・ワイズマンおよびステフェン・エイ・ゴールド
マンに発行の米国特許第4,610,678号明細書「高密度吸
収性構造物」(この特許をここに参考文献として編入)
に開示のような全吸収性部材全体にわたって実質上均一
に分散(十分に分散)してもよい。或いは、高分子組成
物は、他の領域またはゾーンよりも高い濃度の高分子組
成物を有する領域またはゾーンに分布してもよい。例え
ば、1987年10月13日にケレンベルガー等に発行の米国特
許第4,699,823号明細書は、吸収性部材の厚さの少なく
とも一部分を通して正勾配で分布された粒状吸収性高分
子組成物を有する吸収性部材を開示している。好ましく
は、厚さ寸法に沿っての濃度勾配は、液体を受容する吸
収性部材の表面(即ち、上部表面)またはその付近に最
低の濃度および吸収性部材の裏面またはその付近に最高
の濃度を有する。この特許は、ここに参考文献として編
入する。
前記のように、本発明の粒状吸収性高分子組成物は、
広範囲にわたって変化する粒径を有することができる。
しかしながら、吸収性部材の用途においては、他の考慮
は、非常に小さい粒子または非常に大きい粒子の使用を
排除してもよい。産業衛生の理由で、粒径約30μ未満を
有する粒子は、余り望ましくない。約2mmよりも大きい
粒径を有する粒子も、消費者の美観上の観点から望まし
くない吸収性部材中の砂のような感じを生ずることがあ
るので望ましくない。粒径約45μ〜約1000μを有する粒
子が、ここで使用するのに好ましい。
本発明の吸収性部材の密度は、吸収性部材の吸収性お
よびかかる吸収性部材を使用した吸収性物品の吸収性を
決定する際に若干の重要性を有することがある。本発明
の吸収性部材の密度は、一般に、約0.06g/cm3〜約0.5g/
cm3の範囲内、より好ましくは約0.09g/cm3〜約0.30g/cm
3の範囲内であろう。これらの構造物の密度の値は、坪
量およびカリパー(caliper)から計算する。カリパー
は、10g/cm2の「穏やかな」荷重下で測定する。坪量
は、或る大きさの試料をダイ切断し、試料を標準ハカリ
で坪量することによって測定し、試料の重量および面積
は坪量を決定する。密度および坪量の値は、高分子組成
物の粒子の重量を包含する。
本発明の吸収性部材は、繊維材料および高分子組成物
成分に加えて各種の任意物質を含有できる。かかる任意
物質としては、例えば、流体分布助剤、抗菌剤、pH制御
剤、臭気制御剤、香料などが挙げることができる。存在
するならば、これらの任意成分は、一般に、本発明の吸
収性部材の約30重量%以下を占めるであろう。
繊維材料と本発明の粒状吸収性高分子組成物との混合
物を含む本発明の吸収性部材は、繊維と高分子組成物粒
子との組み合わせを含むウェブを与える方法または技術
によって製造できる。本発明の吸収性部材は、好ましく
は、繊維と高分子組成物粒子との実質上乾燥混合物を空
気抄造し、所望または必要ならば、得られたウェブを緻
密化することによって形成する。かかる方法は、前記米
国特許第4,610,678号明細書(ここに参考文献として編
入)により十分に記載されている。米国特許第4,610,67
8号明細書に指摘のように、この方法によって形成され
た空気抄造ウェブは、好ましくは実質上結合されていな
い繊維からなるであろうし且つ好ましくは、含水量10%
以下を有するであろう。空気抄造法または他の常法によ
ってウェブを製造する際に、高分子組成物粒子をより小
さい粒子に破壊するのを回避するために高分子組成物粒
子を取り扱い且つ輸送する際に注意を払うべきである。
粒子間架橋凝集体は乾燥状態で比較的高い構造一体性を
有するが、このことは、粒子が粒子間架橋凝集体である
時にさえ真実である。
本発明の吸収性部材の別の態様においては、吸収性部
材は、高分子組成物の分散粒子の少なくとも1層、場合
によって2層以上を含有するラミネート(層状吸収性部
材)からなる。ラミネートは、好ましくは、ティッシュ
ペーパーなどの繊維状材料の層またはウェブ(好ましく
は吸収性物質のシート)からなる。かかる層状吸収性構
造物は、1986年3月25日にチモシー・エイ・クレーマ
ー、ジェラルド・エイ・ヤングおよびロナルド・ダブリ
ュー・コックに発行の米国特許第4,578,068号明細書
「吸収性ラミネート構造物」(この特許をここに参考文
献として編入)により十分に記載されている。かかるラ
ミネートの追加的な製法および装置は、1985年11月5日
にロナルド・ダブリュー・コックおよびジョーン・エイ
・エスポシトに発行の米国特許第4,551,191号明細書
「個別の粒子を移動多孔性ウェブ上に均一に分布するた
めの方法」(この特許をここに参考文献として編入)に
記載されている。
第5図は、本発明のラミネート層状吸収性部材70の例
示的な態様を示す。層状吸収性部材70は、好ましくは、
繊維状材料の4つのウェブ:最上ウェブ81、最下ウェブ
84、および中間ウェブ82および83を具備する。層状吸収
性部材70は、隣接ウェブ間に内面86、87および88を有
し、本発明の粒状吸収性高分子組成物の粒子75は内面8
6、87および88の各々で不連続層を形成する。第5図に
示すように、層状吸収性部材70は、好ましくは、上面71
に円錐形突起90、下面72に対応円錐形凹部91を更に有す
る。
下記部品を具備する本発明の層状吸収性部材70は、製
造する:繊維状材料のn個の実質上平らなウェブ(ウェ
ブの各々は2つの実質上平らな表面を有し、nは2以上
の整数である)および本発明の粒状吸収性高分子組成物
の粒子。本発明の層状吸収性部材70は、上面71および下
面72を有する。層状吸収性部材70は、繊維状材料のn個
のウェブ(nは2以上の整数である)を具備する。ウェ
ブは、最上ウェブ81、最下ウェブ84、n−1個の中間ウ
ェブ82、83、および隣接ウェブの2つの対向隣接接触表
面のn−1個の界面86、87、88があるように加層する。
界面の各々は、表面積を有する。高分子組成物の粒子75
は、界面の1以上で不連続層を形成する。
本発明の層状吸収性部材70は、2から大多数の繊維状
材料のウェブを有していてもよい。ウェブの数は、一般
に、ウェブの厚さによって限定される。繊維状材料の約
2〜約12個のウェブ、より好ましくは繊維状材料の約2
〜約5個のウェブがあることが好ましい。粒状吸収性高
分子組成物の粒子75は、第5図に示すように繊維状材料
の各隣接ウェブ間に設けてもよい。しかしながら、粒子
75は、繊維状材料の隣接ウェブの若干のみの間に包含し
てもよい。
ここで使用する繊維状材料のウェブは、2つの実質上
平行な表面を有する薄い実質上途切れない材料のシート
である。繊維状材料のウェブは平らであるか平滑である
必要はないが、ウェブは、二次元で突出する不定の幅お
よび不定の長さの実質上平らな二次元配置でレイアウト
しているか、レイアウトすることができる。本発明の層
状吸収性部材70で使用する繊維状材料のウェブの例とし
ては、多くの紙および不織材料が挙げられる。本発明で
使用する繊維状材料のウェブは、好ましくは、吸収性物
質のウェブ、より好ましくは吸収性紙のウェブ、最も好
ましくは吸収性ティッシュである。繊維状材料のウェブ
は、すべて同じ繊維状材料であってもよく、または異な
る繊維状材料であってもよい。
本発明の層状吸収性部材70においては、繊維状材料の
ウェブは、好ましくは、粒子75が存在する界面において
隣接ウェブの接触表面間で繊維絡み合いによって実質上
全部脆く結合する。粒子は、繊維トラップによって界面
において不動化してもよい。或いは、高分子組成物の粒
子75は、数種の異なる方法でウェブの1以上に結合して
もよい。例えば、接着剤の微細なスプレーは、ウェブ上
にデポジットして粒子をウェブに接着してもよい。或い
は、接着剤は、粒子がトラップされるポケットを形成す
る方法で繊維状材料のウェブを一緒に接着する螺旋パタ
ーンなどの所定のパターンで繊維状ウェブ上にデポジッ
トしてもよい。なお更に、ウェブは、水のミストをウェ
ブ上に噴霧し、粒子を加え、ウェブを一緒に圧縮し、得
られた層状吸収性部材を乾燥することによって粒子に水
素結合してもよい。第5図に示すように、繊維状ウェブ
は、好ましくは、噛み合うz方向幾何学的突起および凹
部を有する2個の捲縮表面間で捲縮して多数のz方向突
起90および凹部91をウェブの層状スタックに付与する。
かかる層状吸収性部材の例示的な製法は、前記米国特許
第4,578,068号明細書に記載されている。
本発明の層状吸収性部材の別の態様は、粒状吸収性高
分子組成物を含有する「パウチ」である。パウチは、繊
維状ウェブの数が2に等しい前記のような層状吸収性部
材である。繊維状ウェブは、周辺の回りに互いに接合し
てパウチの中間に大きいポケットを形成する。高分子組
成物の粒子は、ポケットで繊維状ウェブ間に入れる。か
くて、プチは、粒状吸収性高分子組成物がパウチ内で自
由に膨潤し吸収するのでティーバッグと同様である。技
術上既知のようにウェブを一緒にシールするための他の
手段、例えば、接着剤または超音波結合も使用してもよ
いが、パウチの繊維状ウェブは、好ましくは、技術上既
知のように不織材料からなり、不織ウェブは周辺の回り
でヒートシールする。
ここに論じた粒状吸収性高分子組成物の独特の吸収性
のため、本発明の吸収性部材は、吸収性物品、特に使い
捨て吸収性物品で吸収性芯として使用するのに特に好適
である。ここで使用する「吸収性物品」なる用語は、体
滲出物を吸収し且つ封じ込める物品を意味し、より詳細
には、着用者の体に対して、またはその付近に置いて体
から排泄される各種の滲出物を吸収し且つ封じ込める物
品を意味する。追加的に、「使い捨て吸収性物品」は、
1回の使用後捨てることが意図されるもの(即ち、吸収
性物品の或る材料またはすべてを再循環し、再使用し、
または堆肥にしてもよいが、元の吸収性物品は、全体と
して洗濯したり、他の方法で元通りにしたり、または吸
収性物品として再使用したりすることが意図されない)
を意味する。吸収性物品の好ましい態様、おむつ20を第
1図に示す。ここで使用する「おむつ」なる用語は、着
用者の下部胴の回りに着用されるガーメント(garmen
t)(一般に、幼児おむつ失禁者によって着用)を意味
する。しかしながら、本発明は、他の吸収性物品、例え
ば、失禁ブリーフ、失禁パッド、トレーニングパンツ、
おむつ挿入物、生理用ナプキン、化粧紙、ペーパータオ
ルなどにも応用できることを理解すべきである。
第1図は、広げた非収縮状態(即ち、すべての弾性惹
起収縮を除去)の本発明のおむつ20の平面図である。そ
して、構造物の部分は、おむつ20の構造を明示するため
に切取られており、且つ着用者と接触するおむつ20の部
分は、観察者に面している。おむつ20は、前方腰バンド
領域22、後方腰バンド領域24、股領域26および縦方向縁
が30で示され且つ端縁が32で示されるおむつの外縁によ
って規定されている周辺28を有すると第1図に示され
る。おむつは、追加的に、34で示される横方向中心線お
よび36で示される縦方向中心線を有する。
おむつ20は、好ましくは、液体浸透性トップシート3
8;トップシート38と接合された液体不浸透性バックシー
ト40;トップシート38とバックシート40との間に配置さ
れた吸収性芯41(吸収性部材42);弾性部材44;および
テープタブファスナー46を具備する。トップシート38、
バックシート40、吸収性芯41、および弾性部材44は、各
種の周知配置で組み立ててもよいが、好ましいおむつ配
置は、1975年1月14日にケネス・ビィー・ブエルに発行
され且つここに参考文献として編入する米国特許第3,86
0,003号明細書「使い捨ておむつ用の収縮自在の側部」
に一般に記載されている。或いは、本発明の使い捨てお
むつに好ましい配置は、1989年2月28日にモハメド・ア
イ・アジツおよびテッド・エル・ブラニーに発行の米国
特許第4,808,178号明細書「漏れ抵抗部分が設けられた
弾性化フラップを有する使い捨て吸収性物品」;1987年
9月22日にミカエル・アイ・ローソンに発行の米国特許
第4,695,278号明細書「二重カフスを有する吸収性物
品」;および1989年3月28日にジョーン・エイッチ・フ
ォアマンに発行の米国特許第4,816,025号明細書「封じ
込めポケットを有する吸収性物品」にも開示されてい
る。これらの特許は、ここに参考文献として編入する。
第1図は、トップシート38およびバックシート40が同
一の広がりを有し、且つ吸収性芯41の長さおよび幅寸法
よりも一般に大きい長さおよび幅寸法を有するおむつ20
の好ましい態様を示す。トップシート38は、バックシー
ト40と関連づけられ且つバックシート40上に重ねられ、
それによっておむつ20の周辺28を形成している。周辺28
は、おむつ20の外周または縁を規定する。周辺28は、縦
方向縁30および端縁32を含む。
おむつ20は、おむつ周辺28の端縁32からおむつの横方
向中心線34に向けて好ましくはおむつ20の長さの約5%
の距離延出する前方腰バンド領域22および後方腰バンド
領域24を有する。腰バンド領域は、着用時に、着用者の
腰を囲むおむつ20の上部を構成する。股領域26は、腰バ
ンド領域22、24間のおむつ20の部分であり、且つ着用時
に、着用者の脚間に配置され且つ着用者の下部胴を覆う
おむつ20の部分を構成する。かくて、股領域26は、おむ
つ20または他の使い捨て吸収性物品用の典型的液体デポ
ジションの面積を規定する。
トップシート38は、迎合的であり(compliant)、軟
質感があり、着用者の皮膚を刺激しない。更に、トップ
シート38は、液体浸透性であって液体をその厚さを通し
て容易に浸透させる。好適なトップシート38は、広範囲
の材料、例えば、多孔性発泡体、網状発泡体、開口化プ
ラスチックフィルム、天然繊維(例えば、木材または線
繊維)、合成繊維(例えば、ポリエステルまたはポリプ
ロピレン繊維)または天然繊維と合成繊維との組み合わ
せから製造してもよい。好ましくは、トップシート38
は、着用者の皮膚を吸収性芯42中の液体から隔てるため
に疎水性材料から作る。
特に好ましいトップシート38は、デニール約1.5を有
するステープル長のポリプリピレン繊維、例えば、デラ
ウェア州ウィルミングトンのハーキュレス・インコーポ
レーテッドによって市販されているハーキュレス・タイ
プ(Hercules type)151ポリプロピレンからなる。ここ
で使用する「ステープル長の繊維」なる用語は、長さ少
なくとも約15.9mm(0.62インチ)を有する繊維を意味す
る。
トップシート38を製造するのに使用してもよい多数の
製造技術がある。例えば、トップシート38は、織成、不
織、スパンボンド、カード化してもよく、または同様の
処理を施してもよい。好ましいトップシートは、当業者
に周知の手段によってカード化し、熱結合する。好まし
くは、トップシート38は、重量約18〜約25g/m2、機械方
向における最小乾燥引張強さ少なくとも約400g/cmおよ
び機械交差方向における湿潤引張強さ少なくとも約55g/
cmを有する。
バックシート40は、液体不浸透性であり、他の可撓性
液体不浸透性物質も使用してもよいが、好ましくはプラ
スチック薄膜から作る。バックシート40は、吸収性芯41
に吸収され且つ封じ込められた滲出物がおむつ20と接触
する物品、例えば、ベッドシーツおよび下着をぬらすの
を防止する。他の可撓性液体不浸透性物質が使用しても
よいが、好ましくは、バックシート40は、厚さ約0.012m
m(0.5ミル)〜約0.051cm(2.0ミル)を有するポリエチ
レンフィルムである。ここで使用する「可撓性」なる用
語は、迎合性であり、且つ着用者の体の一般的形状およ
び輪郭と容易に同じものになるであろう材料を意味す
る。
好適なポリエチレンフィルムは、モンサント・ケミカ
ル・コーポレーションによって製造されており、フィル
ムNo.8020として市販されている。バックシート40は、
好ましくは、より布様の外観を与えるためにエンボス加
工および/または艶消仕上を施す。更に、バックシート
40は、依然として滲出物がバックシート40を通過するの
を防止しながら、蒸気を吸収性芯41から逃がしてもよ
い。
バックシート40の大きさは、吸収性芯41の大きさおよ
び選択される正確なおむつのデザインによって決められ
る。好ましい態様においては、バックシート40は、全部
のおむつ周辺28の回りで最小距離少なくとも約1.3cm〜
約2.5cm(約0.5〜約1.0インチ)吸収性芯41を超えて延
出する修正砂時計形状を有する。
トップシート38およびバックシート40は、いかなる好
適な方式でも一緒に接合する。ここで使用する「接合」
なる用語は、トップシート38がトップシート38をバック
シート40に直接貼着することによってバックシート40に
直接接合されている配置、およびトップシート38がトッ
プシート38をバックシート40に貼着されている中間部材
に貼着することによってバックシート40に間接的に接合
されている配置を包含する。好ましい態様においては、
トップシート38およびバックシート40は、結合手段(図
示せず)、例えば接着剤または技術上既知の他の結合手
段によって、おむつ周辺28において互いに直接貼着され
ている。例えば、接着剤の均一な連続層、接着剤のパタ
ーン化層、または接着剤の別個の線または点の列が、ト
ップシート38をバックシート40に貼着するのに使用して
もよい。
テープタブファスナー46は、典型的には、おむつを着
用者上に保持する締結手段を与えるために、おむつ20の
後方腰バンド領域24に適用されている。テープタブ締結
具の1つのみを第1図に示す。テープタブファスナー46
は、技術上周知のもののいずれか、例えば、1974年11月
19日にケネス・ビィー・ブエルに発行の米国特許第3,84
8,594号明細書(この特許を参考文献として編入)に開
示の締結テープであることができる。これらのテープタ
ブファスナー46または他のおむつ締結手段は、典型的に
は、おむつ20も隅の近くに適用される。
弾性部材44は、弾性部材44がおむつ20を着用者の脚に
対して引き、且つ保持するように、おむつ20の周辺28に
隣接して、好ましくは各縦方向縁30に沿って配置されて
いる。或いは、弾性部材44は、腰バンド並びにまたはむ
しろ脚カフスを与えるためにおむつ20の端縁32の一方ま
たは両方に隣接して配置してもよい。例えば、好適な腰
バンドは、1985年5月7日にデービッド・ジェイ・キエ
ビットおよびトーマス・エフ・オスターハーゲに発行の
米国特許第4,515,595号明細書「弾性的に収縮自在の腰
バンドを有する使い捨ておむつ」(この特許をここに参
考文献として編入)に開示されている。加えて、弾性的
に収縮自在の弾性部材を有する使い捨ておむつを製造す
るのに好適な方法および装置は、1978年3月28日にケネ
ス・ビィー・ブエルに発行の米国特許第4,081,301号明
細書「個別の伸張弾性ストランドを使い捨て吸収性製品
の所定の隔離部分に連続的に結合する方法および装置」
(この特許をここに参考文献として編入)に記載されて
いる。
弾性部材44は、通常の非拘束配置において弾性部材44
がおむつ20を有効に収縮するかギャザーをつけるよう
に、弾性的に収縮自在の状態でおむつ20に固着されてい
る。弾性部材44は、少なくとも2つの方法で弾性的に収
縮自在の状態において固着できる。例えば、弾性部材44
は、おむつ20が非収縮状態にある際に伸張し固着しても
よい。或いは、おむつ20は、例えばプリーツをつけるこ
とによって収縮し、弾性部材44は、弾性部材44が緩和ま
たは非伸張状態にある際におむつ20に固着連結してもよ
い。
第1図に図示の態様においては、弾性部材44は、股領
域26においておむつ20の本質上全長に延出する。或い
は、弾性部材44は、おむつ20の全長、または弾性的に収
縮自在の線を与えるのに好適な他の長さに延出してもよ
い。弾性部材44の長さは、おむつのデザインによって決
められる。
弾性部材44は、多数の配置を取ってもよい。例えば、
弾性部材44の幅は、約0.25mm(0.01インチ)〜約25mm
(1.0インチ)またはそれ以上で変化してもよい。弾性
部材44は、弾性材料の単ストランドからなっていてもよ
く、または弾性材料の数本の平行または非平行ストラン
ドからなっていてもよく;または弾性部材44は長方形ま
たは曲線であってもよい。なお更に、弾性部材44は、技
術上既知の数種の方法のいずれかで、おむつに貼着して
もよい。例えば、弾性部材44は、各種の結合パターンを
使用して、おむつ20に超音波結合し、ヒートシールし、
加圧シールしてもよく、または弾性部材44は、おむつ20
に単純に接着してもよい。
おむつ20の吸収性芯41は、トップシート38とバックシ
ート40との間に配置されている。吸収性芯41は、各種の
大きさおよび形状(例えば、長方形、砂時計状、非対称
など)で各種の材料から作ることができる。しかしなが
ら、吸収性芯41の全吸収能力は、吸収性物品またはおむ
つの所期用途用のデザイン液体負荷と適合すべきであ
る。更に、吸収性芯41の大きさおよび吸収能力は、幼児
から成人までの着用者に適応するように変化してもよ
い。吸収性芯41は、好ましくは粒子間架橋凝集体を含有
する本発明の粒状吸収性高分子組成物の粒子の特定量と
繊維材料との混合物からなる本発明の吸収性部材からな
る。
おむつ20の好ましい態様は、修正された砂時計状吸収
性芯41を有する。吸収性芯41は、好ましくは、エアフェ
ルト木材パルプ繊維のウェブまたはバットおよびそこに
配置された粒状吸収性高分子組成物からなる吸収性部材
42である。
或いは、本発明の吸収性芯は、単独で本発明の粒状吸
収性高分子組成物、本発明の高分子組成物を包含する層
の組み合わせ(ここに記載のようなラミネートを包含)
または技術上既知のような他の吸収性芯配置からなって
いてもよい。好適な吸収性芯配置の例は、例えば、1972
年6月20日にハーモンに発行の米国特許第3,670,731号
明細書、1972年6月15日にモランに発行の米国特許第3,
669,114号明細書、1975年6月10日にコック等に発行の
米国特許第3,888,257号明細書、1975年8月26日にアサ
ーソン等に発行の米国特許第3,901,231号明細書、1978
年7月25日にメセック等に発行の米国特許第4,102,340
号明細書および1985年2月19日にピエニアック等に発行
の米国特許第4,500,315号明細書に記載されている。こ
れらの特許は、ここに参考文献として編入する。
吸収性芯41の例示的態様は、1986年9月9日にポール
・ティー・ワイズマンおよびステフェン・エイ・ゴール
ドマンに発行の米国特許第4,610,678号明細書「高密度
吸収性構造物」(この特許をここに参考文献として編
入)に記載の吸収性部材などの親水性繊維材料と本発明
の粒状吸収性高分子組成物とからなるウェブからなる。
吸収性芯41の別の態様は、非対称状上層および下層を有
する好ましい配置の二層状吸収性芯、例えば、1987年6
月16日にポール・ティー・ワイズマン、ドーン・アイ・
ヒュートンおよびデール・エイ・ゲラートに発行の米国
特許第4,673,402号明細書「二層状芯を有する吸収性物
品」(ここに参考文献として編入)に一般に記載のもの
である。本発明で有用な吸収性芯41の特に好ましい態様
は、貯蔵帯と、獲得帯が排泄液体を有効且つ効率的に迅
速に獲得するように貯蔵帯よりも低い平均密度と低い平
均坪量/単位面積とを有する獲得帯とを有する吸収性部
材を開示している1989年5月30日にミグール・アレマニ
ーおよびチャールズ・ジェイ・ベルグに発行の米国特許
第4,834,735号明細書「低い密度と低い坪量の獲得帯を
有する高密度吸収性部材」に記載されている。この特許
は、ここに参考文献として編入する。
第4図は、前記米国特許第4,834,735号明細書に記載
のような本発明の吸収性芯41(吸収性部材42)の好まし
い態様の透視図である。吸収性部材42は、後部48および
前部50を含むと第4図に示される。前部50は、末端領域
52およびデポジション領域54を有すると示される。デポ
ジション領域54は、獲得帯56(点線によって示される)
および貯蔵帯58を含む。更に、前部50は、2個の横方向
に離間された耳領域60、62および中心領域64からなる3
つの領域に横方向に分けられている。吸収性部材42は、
追加的に66で示される横方向中心線および68で示される
縦方向中心線を有する。
吸収性部材42は、後部48および後部48に隣接する(co
ntiguous)前部50を有する。吸収性部材42の後部48およ
び前部50は、それぞれ吸収性部材42の端縁67から横方向
中心線66に向けて延出する。前部50は、吸収性部材42の
長さの約1/2〜約3/4、好ましくは約2/3の距離延出す
る。前部50は、好ましくは、おむつまたは他の吸収性物
品に入れた時に吸収性部材42の典型的液体デポジション
の面積のすべてを包含するであろうように吸収性部材42
の全長の1/2よりも長い。
前部50は、末端領域52およびデポジション領域54を有
する。末端領域52は、吸収性部材42のそれぞれ端縁70か
ら横方向中心線66に向けて吸収性部材42の長さの約2%
〜約10%、好ましくは約5%の距離延出する前部50の部
分からなる。デポジション領域54は、末端領域52および
後部48に隣接しており且つ末端領域52と後部48との間に
配置された前部50の部分からなり且つ吸収性部材42の典
型的液体デポジションの面積を包含する。
前部50は、更に2個の横方向に離間された耳領域60、
62および該耳領域60、60間に配置された中心領域64を有
する。耳領域60、62は、一般に周辺28の縦方向縁30から
縦方向中心線に向けて吸収性部材42の幅の約1/10〜約1/
3の距離延出する部分からなる。かくて、耳領域60、62
は、着用者の腰および胴の側縁部と係合する部分である
一方、中心領域64は、着用者の腰および胴の中心部分と
係合する。かくて、中心領域64は、典型的液体デポジシ
ョンの横断面積を規定する。
デポジション領域54は、獲得帯56および獲得帯56の横
方向面積の少なくとも一部分と液体連通の貯蔵帯58を含
む。獲得帯56は、第4図中点線によって示されるデポジ
ション領域54の部分からなる。貯蔵帯58は、一般に、デ
ポジション領域54の残部、より好ましくは吸収性部材42
の残部を構成する。
貯蔵帯58は、少なくともデポジション領域54の比較的
より高い毛管現象(高密度および高い坪量)部分であ
る。貯蔵帯58の主要機能は、貯蔵帯58上に直接デポジッ
トされるか獲得帯56と貯蔵帯58との間に確立された毛管
力勾配によって貯蔵帯58に移されるかのいずれかの排泄
液体を吸収すること、およびかかる液体を着用者の移動
の結果遭遇する圧力下で保持することである。他の高毛
管現象構造物も使用してもよいが、好ましくは、貯蔵帯
58は、本質上、前記米国特許第4,610,678号明細書に開
示の構造物および米国特許第4,673,402号明細書に開示
の流体貯蔵下層からなる(これらの両方ともここに参考
文献として編入)。
貯蔵帯58は、好ましくは、獲得帯56と比較して比較的
高い密度および高い坪量/単位面積を有する。貯蔵帯58
の密度および坪量の値は、高分子組成物の粒子の重量を
包含し、それゆえ密度および坪量の値は、吸収性部材42
全体にわたって分散された粒子の量に応じて変化するで
あろう。
貯蔵帯58は、多数の大きさおよび形状を取ってもよい
が、貯蔵帯58は、獲得帯56がない少なくともデポジショ
ン領域54の部分を含むことが好ましい(即ち、全デポジ
ション領域54が獲得帯56を除いた貯蔵帯58からなる)。
後部48および末端領域52は、貯蔵帯を含む必要はない
が、第2図、第3図および第4図に示すような吸収性部
材42の特に好ましい態様においては、獲得帯56を除いた
全吸収性部材42は、1以上の貯蔵帯58からなる。加え
て、貯蔵帯58は、獲得帯56を完全に横方向に囲む必要は
ないが(即ち、獲得帯56の横方向面積の少なくとも一部
分と液体連通)、本発明の好ましい態様においては、貯
蔵帯58は、獲得帯56を横方向に囲んで、それらの間の毛
管現象差の十分な利点を取る。
獲得帯56は、貯蔵帯58よりも比較的低い毛管現象、か
くて好ましくは低い平均密度および低い平均坪量/単位
面積を有する。獲得帯56は、排泄液体を迅速に捕集し且
つ一時的に保つのに役立つ。かかる液体は、一般に噴出
で排泄されるので、獲得帯56は、液体を迅速に獲得し、
灯心作用によって液体接点から吸収性部材42の他の部分
に輸送することができなければならない。
獲得帯56の部分は、吸収性部材42の後部48に配置して
もよいが、獲得帯56は、好ましくは獲得帯56が典型的液
体デポジションの面積、即ちデポジション領域54に配置
されるように吸収性部材42の前部50に一般に配置され
る。かくて、獲得帯56は、液体をそれらの接触帯で迅速
に獲得することができるように液体の排泄点付近に置か
れる。
獲得帯56の一般に前方の位置決めは、吸収性部材42の
長さに沿っての特定の点の前方に見出される獲得帯56の
上部表面積の%を指定することによって規定できる。或
いは、獲得帯56の位置決めは、特定の点の前方に配置さ
れた獲得帯の容量に関して規定できるが、上部表面積は
実際に液体獲得に有効な初期面積を規定するので、獲得
帯56の上部表面積は、より望ましい規定であることが見
出された。加えて、吸収性部材42の厚さは、好ましくは
デポジション領域54において均一であり且つ獲得帯56は
一般に長方形の断面積を有するので、上部表面積規定
は、好ましい態様においては容量規定と等しい。かく
て、獲得帯56の位置決めは、明細書全体にわたって、そ
の上部表面積(即ち、所定の面積で配置された獲得帯の
上部表面積の%)に関連して言及されるであろう。
かくて、本発明によれば、残りの部分は後部48および
末端領域52を含めて吸収性部材42のどこにでも配置して
もよいとしても、獲得帯56の少なくとも一部分は、デポ
ジション領域54に置かえなければならない(複数の獲得
帯を利用するならば、獲得帯の1つの少なくとも一部分
は、デポジション領域54に配置しなければならないこと
を理解すべきである)。しかしながら、獲得帯56は、好
ましくは、獲得帯56の上部表面積が吸収性部材42の前部
50内に完全に配置されるように、吸収性部材42に関して
配置される。より好ましくは、獲得帯56は、獲得帯56の
上部表面積が吸収性部材42のデポジション領域54内に完
全に配置されるように吸収性部材42に関して配置され
る。一層好ましくは、獲得帯56の上部表面積の少なくと
も30%は、吸収性部材42の前部の前半分(全体の吸収性
部材42の大体前1/3)に配置される。
獲得帯56は、吸収性部材42またはおむつ20の吸収要件
と調和する所望の形状、例えば円形、長方形、三角形、
台形、長円形、砂時計状、漏斗状、ドッグボーン状(do
g−bone−shaped)、狐状(fox−shaped)、または卵形
を有することができる。獲得帯56の好ましい形状は、獲
得帯56と貯蔵帯58との間の相対毛管現象差を十分に利用
するように獲得帯56と貯蔵帯58との間の界面の周辺を長
くするものである。第1図〜第4図に示す態様において
は、獲得帯は、上部表面積約45cm2(約7平方インチ)
を有する卵形であろう。
或る最小限の吸収性水準を吸収性部材42の前部50で維
持するために、貯蔵帯58の上部表面積または容量は、或
る最小量の前部50の上部表面積または容量を含まなけれ
ばならない。かくて、獲得帯56は、好ましくは、吸収性
部材42の前部50の合計上部表面積および/または容量未
満を構成すべきであることが見出された(好ましい態様
においては、獲得帯56は、一般に均一の厚さおよび断面
積を有するので、容量は、規定点として上部表面積と交
換できる)。吸収性部材42の前部50に配置された獲得帯
56の部分の上部表面積は、好ましくは前部50の上部表面
積の約50%以下を構成する。より好ましくは、獲得帯56
の上部表面積は、吸収性部材42の前部50の上部表面積の
約35%以下を構成する。約20%以下が特に好ましい。加
えて、獲得帯56の上部表面積は、好ましくは、デポジシ
ョン領域54の上部表面積の約50%以下、より好ましくは
約35%以下、最も好ましくは約20%以下を構成する。
また、獲得帯56は、多数の異なる断面積および配置、
例えば獲得帯56の部分の面積がその上部表面積よりも小
さいか大きいもの(即ち、獲得帯56は吸収性部材42の上
面よりも小さいか広い)を有していてもよい。例えば、
獲得帯56は、円錐形、台形、T字状または長方形の断面
積を有していてもよい。第2図および第3図に示すよう
に、獲得帯56は、好ましくは、均一な獲得帯56を与える
ために長方形の断面積を有する。
加えて、獲得帯56は、吸収性部材42の全厚を構成する
必要はなく、その全厚の一部分のみを通して延出しても
よい。また、獲得帯56は、横方向に囲む貯蔵帯58とは異
なる厚さを有していてもよい、しかしながら、第2図お
よび第3図に示すような好ましい態様においては、獲得
帯56は、好ましくは、吸収性部材42の全厚を通して延出
し、デポジション領域54における周囲の貯蔵帯58の厚さ
に等しい厚さを有する。
獲得帯56は、吸収性部材42に沿うどこでも横方向に配
置してもよいが、獲得帯56は、吸収性部材42の前部50ま
たはデポジション領域54内に横方向に中心に置く時に最
も効率的に機能することが見出された。かくて、獲得帯
56は、好ましくは、吸収性部材42の縦方向中心線68の回
りに中心に置く。より好ましくは、獲得帯56は、獲得帯
56が耳領域60、62に配置されないように吸収性部材42の
前部50またはデポジション領域の中心領域64のみに横方
向に配置される。
かかる吸収性部材42は、好ましくは、厚さプロフィー
ル化吸収性部材プレフォームを空気抄造し、次いで吸収
性部材42を固定ギャップカレンダーロール中でカレンダ
ー掛けして吸収性部材42を緻密化することによって作
る。厚さプロフィール化吸収性部材42は、最初から、貯
蔵帯58を規定する高坪量の面積および獲得帯56を規定す
る低坪量の面積を有する。次いで、吸収性部材42を好ま
しくは少なくともデポジション領域において均一な厚さ
にカレンダー掛けする。かくて、高い平均密度と高い平
均坪量の貯蔵帯58と比較して低い平均密度と低い平均坪
量/単位面積の獲得帯56が、作られる。追加的に、プレ
フォーム上へのデポジション前に、粒状吸収性高分子組
成物を繊維の空気同伴流に加えて、予備成形吸収性部材
42全体にわたっての高分子組成物の均一な分布を達成す
る。
第6図および第7図は、本発明の吸収性芯の更に別の
態様を示す。吸収性獲得層67は、吸収性部材642上に配
置されて二層吸収性芯を形成する。同様の二層吸収性芯
の例は、前記米国特許第4,673,402号明細書(ここに参
考文献として編入)により詳細に論じられている。
この吸収性獲得層674は、排泄液体を迅速に捕集し一
時的に保持し且つかかる液体を灯心作用によって初期接
点から吸収性獲得層674の他の部分まで輸送するのに役
立つ。吸収性獲得層674の主要機能は、トップシート38
を通過する液体を受容すること、およびかかる液体を吸
収性獲得層674の他の面積に輸送し結局吸収性部材642上
に輸送することであるので、吸収性獲得層674は、高分
子組成物を実質上含まないことができる。吸収性獲得層
674は、好ましくは本質上親水性繊維状材料からなる。
或いは、吸収性獲得層674は、特定量の高分子組成物を
含有できる。かくて、吸収性獲得層674は、例えば、そ
の重量の約50%までの高分子組成物を含有できる。最も
好ましい態様においては、吸収性獲得芯は、その重量の
0%〜約8%の高分子組成物を含有する。別の好ましい
態様においては、吸収性獲得層674は、ここに前記のよ
うな化学剛化セルロース系繊維からなる。
広げた配置の吸収性獲得層674は、所望の形状、例え
ば、長方形、卵形、長円形、非対称または砂時計状を有
することができる。吸収性獲得層674の形状は、得られ
たおむつ20の一般形状を規定することがある。第6図に
示すような本発明の好ましい態様においては、吸収性獲
得層674は、砂時計状であろう。
本発明の吸収性部材642は、吸収性獲得層674と同じで
ある必要はなく、事実、吸収性獲得層674の上部表面積
よりも実質上小さいか大きい上部表面積を有することが
できる。第6図に示すように、吸収性部材642は、吸収
性獲得層674よりも小さく、吸収性獲得層674の上部表面
積の約0.25〜約1.0倍の上部表面積を有する。最も好ま
しくは、吸収性部材642の上部表面積は、吸収性獲得層6
74のものの約0.25〜約0.75倍のみ、最も好ましくは約0.
3〜約0.5倍であろう。別の態様においては、吸収性獲得
層674は、吸収性部材642よりも小さく且つ吸収性部材64
2の上部表面積の約0.25〜約1.0倍、より好ましくは約0.
3〜約0.95倍の上部表面積を有する。この別の態様にお
いては、吸収性獲得層642は、好ましくは、化学剛化セ
ルロース系繊維からなる。
吸収性部材642は、好ましくは、おむつまたは他の吸
収性物品においてバックシート40および/または吸収性
獲得層674に関して特定の位置関係で置かれる。より詳
細には、吸収性部材642は、高分子組成物が排泄液体を
吸収性獲得層674から獲得し且つ保持するのに最も有効
に配置されるように、おむつの前方に一般に向けて配置
される。
吸収性部材642の前方位置決めは、おむつまたは他の
吸収性物品の長さに沿っての特定の点の前方に見出され
る全高分子組成物の%を指定することによって規定でき
る。かくて、本発明によれば、吸収性部材642は、
(1)吸収性部材642中の全高分子組成物の少なくとも
約75%がおむつまたは他の吸収性物品の前方2/3の部分
内に見出され且つ(2)吸収性部材642中の全高分子組
成物の少なくとも55%がおむつまたは他の吸収性物品の
前方半分の部分内に見出されるように、バックシートお
よび/または吸収性獲得層674に関して配置される。よ
り好ましくは、吸収性部材642は、吸収性部材642中の全
高分子組成物の少なくとも90%が前方2/3の部分に見出
され且つ全高分子組成物の少なくとも約60%がおむつま
たは他の吸収性物品の前方半分の部分に見出されるよう
に、バクシート38および/または吸収性獲得層674に関
して配置される(本発明の目的では、おむつまたは他の
吸収性物品の「部分」は、おむつ20または吸収性物品の
長さを規定する線上の所定の点の前方に見出される広げ
たおむつ20または吸収性物品の上部表面積を参照するこ
とによって規定できる)。
二層吸収性芯の吸収性部材642は、心地よいフィット
と調和する所望の形状、例えば、円形、長方形、台形、
長円形、砂時計状、ドックボーン形状または卵形を有す
ることができる。所望ならば、吸収性部材642は、高分
子組成物の粒子が吸収性部材642から移行する可能性を
最小限にするために、高湿潤強度エンベロープウェブ、
例えば、ティッシュペーパーまたは合成微孔(例えば、
不織)材料に含むことができる。かかる上包みの別の目
的は、望ましくは二層吸収性芯の使用中の一体性を増大
することである。事実、かかるウェブは、吸収性部材64
2に接着できる。この接着操作を行うのに好適な手段と
しては、1986年3月4日にミネトラおよびタッカーに発
行の米国特許第4,573,986号明細書(この特許をここに
参考文献として編入)に記載の接着剤噴霧法が挙げられ
る。
好ましい態様においては、第6図に示すように、二層
吸収性芯の吸収性部材642は、長円形であろう。特に好
ましい態様においては、噴霧接着ティッシュで上包みさ
れた長円形の吸収性部材642が、使用されるであろう。
第8図は、本発明の吸収性部材842からなる吸収性芯
のなお更に他の態様を示す。吸収性部材842は、非対称
形状を有する(即ち、吸収性部材842は、その横方向中
心線の回りで対称ではない)。加えて、耳領域860、862
および後部848の密度および坪量の値は、吸収性部材842
の形成法によって、中心領域864に配置された貯蔵帯856
とは異なる。この態様においては、かかる吸収性部材84
2のコストを低減するようには余分の材料が漏れ保護で
有意な増分利益を与えないので、耳領域860、862および
後部848は、中心領域864の貯蔵帯858より低い坪量で好
ましくは形成する。吸収性部材842は、均一の厚さにカ
レンダー掛けする。それゆえ、中心領域864の貯蔵帯858
は、後部848および耳領域860および862よりも高い平均
密度を有する(或いは、後部848および耳領域860および
い862のすべてまたは部分は、貯蔵帯858に大体等しい
か、より高い平均密度を有するように中心領域864より
も薄い厚さにカレンダー掛けしてもよいことを理解すべ
きである)。更に、後部848は、耳を含む必要はない
が、第8図に示すように、好ましくは耳を含む。
吸収性部材842の獲得帯856は、漏斗形状を有する。漏
斗形状は、ステム(stem)または長方形部分886との組
み合わせの一般に三角形部分884によって規定されてい
る。三角形部分884は、男性着用者によって排泄された
液体を吸収する際に特に有効である一方、ステム部分88
6は、女性着用者に有効である。製作時または使用時に
獲得帯856のステム部分884のクロージャーに抵抗するた
めには、ステム部分884は、最小限の幅、好ましくはこ
こで好ましくは使用する繊維状材料の場合には少なくと
も約3/8インチを有するべきである。獲得帯856の形状
は、意図される着用者の種類に応じて変化してもよい
(例えば、男性着用者の場合には好ましくは三角形部分
884のみ)。
第9図は、吸収性芯が繊維材料の層化マトリックスお
よび繊維材料と本発明の高分子組成物の粒子900との混
合物からなる吸収性部材942からなる本発明の更に他の
態様を示す。かくて、吸収性部材942は、貯蔵帯958(点
線で示す)、およびダスチング層902(獲得/分布層)
を具備する。貯蔵帯958は、好ましくは、後部48が貯蔵
帯958を具備しない(即ち、後部48が繊維状材料と高分
子組成物との混合物を含まない)ように吸収性部材942
の前部850のみで配置される。この配置は、材料コスト
を節約するとともに吸収性部材942の末端での漏れ上の
利益を与える。加えて、貯蔵帯958と獲得帯956との両方
とも、吸収性部材942の全厚を構成しないが、吸収性部
材942の全厚の一部分(好ましくは約25%〜約95%、よ
り好ましくは約75%〜約95%)を通してのみ延出する。
かくて、ダスチング層902は、好ましくは厚さが吸収性
部材942の獲得帯956および貯蔵帯958よりも比較的薄く
且つ獲得帯956および貯蔵帯958を構成しない吸収性部材
942の厚さの部分から形成される。より好ましくは、ダ
スチング層942は、吸収性部材942の後部48から形成され
る。図示の態様においては、獲得帯956とダスチング層9
02との両方とも、好ましくは本質上限定量(約0%〜約
2%)の高分子組成物が分散された親水性繊維材料から
なる。更に、獲得帯956およびダスチング層902は、吸収
性部材942が本質的に貯蔵帯958を囲む全獲得帯を有する
ように同じ材料から作られ且つ同じ密度および坪量を有
する。
獲得帯956上にデポジットされる体液は、吸収性部材9
42に迅速に獲得され、そこで界面に沿って貯蔵帯958と
獲得帯956との間の毛管勾配によって貯蔵帯958に輸送さ
れるか、重力によってダスチング層902に灯心作用で入
れられるか引かれ、その際に液体は灯心作用によって獲
得帯956における初期接点からダスチング層902の他の部
分に迅速に輸送され、そこでダスチング層902と貯蔵帯9
58との間の毛管差が液体を貯蔵帯958に輸送させるであ
ろう。かくて、毛管勾配のより大きい面積は、貯蔵帯95
8およびより詳細には高分子組成物の粒子900がより効率
的に使用されるように貯蔵帯958と吸収性部材942の他の
部分との間に存在する。かくて、獲得帯956およびダス
チング層902は、異なる特性および構造を有し、例えば
異なる材料から作り、異なる密度を有し、または分散さ
れた高分子組成物の粒子を有していてもよいが、獲得帯
956およびダスチング層902は、液体が吸収性部材942へ
迅速に灯心作用し且つ吸収性部材942を通して迅速に灯
心作用できるように同じ材料からなり、同じ密度を有し
且つ高分子組成物の粒子を本質上含まないことが好まし
い。
この態様の吸収性部材942は、好ましくは1989年12月1
9日にジョーン・ジェイ・アングスタットに発行の米国
特許第4,888,231号明細書「ダスチング層を有する吸収
性芯」(この特許をここに参考文献として編入)に開示
の方法および装置によって製造する。かくて、吸収性部
材942は、好ましくは繊維状材料のみの層をプロフィー
ル化吸収性部材プレフォーム上に空気抄造してダスチン
グ層902および獲得帯956であるであろうものを形成する
ことによって作る。次いで、貯蔵帯956は、ダスチング
層上に空気抄造し、吸収性部材は、カレンダー掛けして
均一な厚さにする。
第10図は、第9図の吸収性部材942がトップシート100
2とバックシート1004との間に入れられて使い捨ておむ
つ1000を形成する本発明の別のおむつの態様の透視図を
示す。吸収性部材942は、好ましくは、吸収性部材942が
前記のように機様できるようにダスチング層902がバッ
クシート1004に隣接して配置されるように配置される。
好ましくはないが、貯蔵帯958は、或いはダスチング層9
02が流体分布/獲得層として作用し且つ獲得帯956が流
体貯蔵下層、例えば、前記米国特許第4,673,402号明細
書に記載の構造物として作用するようにバックシート10
04に隣接して配置してもよい。
第11図は、獲得帯1156(点線で示す)の形状が「狐
状」である本発明の更に他の態様を示す(狐の頭の前部
プロフィールに似ているので、このように呼ばれる)。
前記のように、三角形の獲得帯は、男性着用者に特に有
効であることが見出された。しかしながら、かかる獲得
帯は、女性着用者の場合には同様には遂行しない。女性
用獲得帯に最適の形状は、第11図に示す狐状であること
が見出された。狐形状は、獲得帯1156と貯蔵帯1158との
間の界面の周辺を増大する。加えて、狐形状は、男性と
女性との間の解剖学的差のため排泄点に最も近く配置さ
れるように男性の場合に利用される三角形の獲得帯より
も、吸収性部材1142の前端から離れて配置される。かく
て、狐状獲得帯1156は、女性着用者の場合に流体分布を
高める。
前記吸収性部材の態様のなお別の代わりのものは、獲
得帯および貯蔵帯を形成するのに必ずしも繊維の密度を
変えずに繊維の孔径を変えることを含む。例えば、硬材
毛羽の微細繊維寸法は、貯蔵帯において軟材繊維の代わ
りに、低密度軟材毛羽繊維と大体同じ密度の硬材毛羽繊
維少なくとも約50%、好ましくは約80%〜100%を利用
することによって有利に利用できる。このことは、硬材
毛羽が軟材毛羽材料よりも小さい孔径を有するので実施
できる。その結果、各帯の密度が同じであるとしても、
毛管現象差は、依然として本発明の範囲内で得られるで
あろう。かくて、例えば、吸収性部材は、主として微細
孔構造を有する軟材パルプを使用して獲得帯を規定し且
つ主として硬材毛羽パルプを使用して貯蔵帯を規定する
ことから得ることができる。
使用中、おむつ20は、後部腰バンド領域24を着用者の
背中の下に配置し、前部腰バンド領域22が着用者の前部
を横切って配置されるようにおむつ20の残りを着用者の
脚間に引くことによって着用者に適用する。次いで、テ
ープタブファスナー46は、好ましくは、おむつ20の外方
に面する領域に固着する。
本発明の粒状吸収性高分子組成物、かくて吸収性部材
が月経流体並びに尿に高い吸収能力を有するので、かか
る構造物は、合成尿に対する能力によって定義したとし
ても、生理用ナプキンで使用するのにも全く好適であ
る。
第17図は、使い捨て吸収性物品が経血などの膣排泄物
を受容し且つ封じ込めるように設計された生理用ナプキ
ン1720である本発明の別の態様を示す。使い捨て生理用
ナプキンは、下着、パンティーなどのガーメントの作用
により、または特殊に設計されたベルトにより人体に隣
接して保持されるように設計される。本発明が非常に容
易に適合する生理用ナプキンの種類の例は、1987年8月
18日にキーズ・ジェイ・バン・チルバーグに発行の米国
特許第4,687,478号明細書「フラップを有する成形生理
用ナプキン」、1986年5月20日にキーズ・ジェイ・バン
・チルバーグに発行の米国特許第4,589,876号明細書
「生理用ナプキン」、1987年7月21日にアーサー・ビィ
ー・アンダーソンおよびシェリー・エル・ブラントに発
行の米国特許第4,681,578号明細書「通気面積を有する
パンティーライナー」および1987年9月1日にマウリー
ン・エル・ヒギンズに発行の米国特許第4,690,680号明
細書「吸収性物品用接着結合手段」に示されている。こ
れらの特許の各々は、ここに参考文献として編入する。
前記説明から、ここに記載の粒状吸収性高分子組成物お
よび吸収性部材は、かかる生理用ナプキンの吸収性芯と
して使用してもよいことが明らかであろう。一方、本発
明は、特定の生理用ナプキン構造または配置には限定さ
れないことが理解されるであろう。
第17図は、着用者の下着に置く前の本発明を具体化す
る生理用ナプキン1720の平面図である。第17図でわかる
ように、好ましい生理用ナプキン構造物は、液体浸透性
トップシート1726、吸収性芯1728、液体不浸透性バック
シート1730、および生理用ナプキン1720を着用者の下着
に固着するための締結システム1724を具備する。トップ
シート1726、吸収性芯およびバックシート1730は各種の
周知の配置で組み立ててもよいが、好ましい生理用ナプ
キンの配置は、前記米国特許第4,687,478号明細書に示
され且つ一般に記載されており、そこでは生理用ナプキ
ン1720はフラップ1732および1732′を追加的に有する。
第17図は、トップシート1726およびバックシート1730
が同一の広がりを有し且つ吸収性芯1728の長さおよび幅
寸法よりも一般に大きい長さおよび幅寸法を有していて
フラップ1732および1732′を形成する生理用ナプキン17
20の好ましい態様を示す。トップシート1726は、バック
シート1730と接合し且つバックシート1730上に重ねて生
理用ナプキン1720の周辺を形成する。生理用ナプキン17
20は、内面1734および外面1736を有する。一般に、外面
1736は、一方の端縁1738から他方の端縁1738まで、そし
て一方の縦方向縁1740から他方の縦方向縁1740まで延出
し且つ生理用ナプキン1720の使用時に着用者から最も遠
い表面であり且つ着用者の下着に隣接してフィットする
ように設計される。バックシート1730を使用する時に
は、バックシートは、典型的には外面736を構成する。
内面1734は、外面736と反対の表面であり且つ示す態様
においては、典型的にはトップシート1726によって形成
される。一般に、内面734は、は、外面1736と同一の広
がりを有し且つ生理用ナプキン1720を着用する時により
大きい部分で着用者と接触する表面である。
第17図に示す生理用ナプキン1720の好ましい態様にお
いては、締結システム1724は、生理用ナプキン1720の外
面1736上に配置された結合部材1742および結合部材1742
の接着剤に剥離自在に結合される技術上既知のような剥
離ライナー(図示せず)からなる。
本発明の生理用ナプキン1720の好ましい態様は、フラ
ップ1732および1732′を具備するので、フラップ結合部
材1746は、フラップ1732および1732′の一方または両方
の上にも設けて、フラップ1732および1732′が下着の股
部分の縁部の回りに包まれた後にフラップ1732および17
32′を所定位置に維持する。剥離ライナー(図示せず)
は、フラップ結合部材1746の各々の上に配置して生理用
ナプキン1720を使用するまで接着剤を保護する(剥離ラ
イナーは除去しフラップは下着の股部分の縁部の回りに
包む)。
トップシート1726は、おむつに関して論じたトップシ
ート材料のいずれからなっていてもよい。好ましい態様
においては、トップシート1726は、好ましくは、成形熱
可塑性フィルム、例えば、1982年8月3日にクリフォー
ド・ジェイ・ラデルおよびヒュー・エイ・トンプソンに
発行の米国特許第4,342,314号明細書「繊維状性質を示
す弾性プラスチックウェブ」および1984年7月31日にニ
コラス・エイ・アール、ウィリアム・アイ・ミュラン・
ジュニアーおよびウィリアム・アール・オウエレッテに
発行の米国特許第4,463,045号明細書「無光沢可視表面
と布様触感を示す巨視的に膨張された三次元プラスチッ
クウェブ」(これらの特許をここに参考文献として編
入)に記載のものからなる。
バックシート1730は、おむつに関して論じたバックシ
ート材料のいずれからなっていてもよい。バックシート
は、好ましくは、ポリエチレンフィルムからなる。
吸収性芯1728は、トップシート1726とバックシート17
30との間に配置され且つ本発明の吸収性部材のいずれ
か、または本発明の粒状吸収性高分子組成物のみからな
っていてもよい。生理用ナプキン1726の別の態様におい
ては、吸収性芯728は、ここに記載のようなラミネート
(層状吸収性部材)からなる。
使用中、生理用ナプキン1720は、生理用ナプキン1720
の感圧接着剤ファスナー側を下着の股部分に向けてつつ
下着の股部分の内側上に固着する。かくて、下着は、締
結システム1724用ランディング部材として役立つ。剥離
ライナーは、結合部材1742から除去し、そして生理用ナ
プキン1720は、露出された感圧接着剤ファスナー1742を
下着の股材料に対して堅くプレスすることによって所定
位置に固着する。
合成尿 本発明の試験法で使用する特定の合成尿をここで「合
成尿」と称する。合成尿は、普通、ジェイコ・シンウリ
ン(Jayco SynUrine)として既知であり且つペンシルベ
ニア州キャンプ・ヒルのジェイコ・ファルマセウティカ
ルズ・カンパニーから入手できる。合成尿の処方は、KC
l 2.0g/、Na2SO4 2.0g/、(NH4)H2PO4 0.85g/
、(NH42HPO4 0.15g/、CaCl2 019g/およびMg
Cl2 0.23g/である。化学薬品のすべては、試薬等級
を有する。合成尿のpHは、6.0〜6.4の範囲内である。
試験法 A. 試料のリフラー処理および篩分け 高分子組成物の代表的試料を後述の試験で試験するた
めに、試料の特定の「カット」を製造する。ここでの試
験に選ばれた特定のカットは、約300μ(標準#50篩)
〜約850μ(標準#20篩)の試料である。かくて、ここ
で試験すべき試料を20/50カットと呼ぶ。リフラー処理
され(riffle)且つ篩分けられた20/50カットを得るた
めに、試料または複数の粒子をリフラー処理し、次い
で、減少する篩目の開きの大きさの一組の多数の篩によ
って篩分ける。
高分子組成物の代表的なバルク試料40gをリフラー処
理して8つの大体等しい画分にする。試料を製造業者の
指図に従ってニューヨーク州シオセットのクアンタクロ
ム・カンパニーから得ることができるロータリーミクロ
リプラーモデルRP−4でリフラー処理する。次いで、こ
れらの画分の1つを篩スタック上に移す:スタックは上
部から標準#20篩(850μ)、標準#50篩(300μ)、お
よび篩パンを含有する。リフラー処理された画分を製造
業者の指図に従って振動3インチ篩振とう機モデルSS−
5で篩分ける。篩振とう機および標準#20篩(300μ
m)、標準#50篩(850μ)、および篩パンは、オハイ
オ州ワーシングトンのギルソン・カンパニー・インコー
ポレーテッドから得ることができる。リフラー処理され
た画分を約2100振動/分(機器ダイアルで「6」)3分
間振とうして、300〜850μの粒径範囲内の試料、即ち、
20メッシュ篩(#20)を通過し50メッシュ篩(#50篩)
上に保持される粒子からなる試料(以下で20/50カット
試料と称する)を得る。
B. 膨潤速度 高分子組成物の20/50カット試料を試験管に入れ、特
定量の合成尿を試料に加え、試料が合成尿を吸収するの
に必要とされる時間を測定する。試料の流体取込速度
は、膨潤速度を決定する。膨潤速度は、潜在的ゲル閉塞
条件の存在下での28g/g荷重に対する20/50カット試料の
流体取込の平均速度を測定する。ゲル塊が試験管中の流
体中に上方に膨潤すると、ゲル「床高さ」は、増大す
る。特にゲル閉塞しがちな高分子組成物の場合には、高
分子組成物は、ゲル床の浸透性が内部ゲル粒子の膨潤を
限定する点に達する。即ち、流体が浸透し且つ床を通し
て移動できる速度は、流体が粒子内に拡散できる速度よ
りも遅い。最小ゲル閉塞性を有する高分子組成物の場合
には、この方法は、床の性質によって事実上影響されな
い結果を生ずるであろう。
下記方法を標準実験室条件下で23℃(73゜F)および
相対湿度50%で行う。標準の小数第3位のハカリを使用
して、高分子組成物の20/50カット試料0.358gプラスま
たはマイナス0.001gを秤量し、ペンシルベニア州ピッツ
バーグのフィッシャー・サイエンティフィック・カンパ
ニーから得ることができる標準の直径16mmの試験管の底
に入れる。同時にストップウォッチを作動しながら、合
成尿10.0mlを垂直に支持された試験管に加える。ストッ
プウォッチは、膨潤性高分子組成物の上昇ゲル塊が試験
管中の合成尿のメニスカスの底に達した瞬間に停止す
る。高分子組成物の膨潤速度(sr)は、次の通り計算す
る:sr=(試料に加える高分子組成物1g当たりの合成尿
の量、この場合には値は28)÷(経過時間(秒))。こ
こで使用するための膨潤速度の値は、3つの試料の平均
膨潤速度である。
各種の荷重(ちょうど28X荷重ではない)の高分子組
成物の膨潤速度は、20/50カット試料に加える合成尿の
量を変化することによって測定できることに留意すべき
である。例えば「15X」膨潤速度は、合成尿5.36mlを試
料0.358gに加えることによって計算できる。
C. ゲル膨張圧力 高分子組成物の20/50カット試料を後述のような特殊
なゲル膨張圧力容器に入れ、特定量の合成尿と接触させ
る。試料の膨潤ゲル塊によって加えられる正味の力を装
置によって測定し、次いで、ゲル膨張圧力に換算する。
本発明の高分子組成物のゲル膨張圧力を測定するため
に使用する装置の側面図は、第18図に示す。装置は、一
般に、試験管立1810、ステージ装着プラットフォーム18
12、ステージ1814、試料整列ブラケット1816、試料ホル
ダー1818、吸収セル1820、圧縮フート、および力ゲージ
1824を具備する。
試験管立1810は、ベース1826、ベース1826に固着され
たカラム1828、カラム1828に固着された可動試験プラッ
トフォーム1830、および試験プラットフォーム1830の上
でカラム1828に固着されたゲージ装着ブラケット1832を
具備する。試験プラットドーム1830は、ラック/小歯車
レバーシステムによって操作する。第18図に示すよう
に、ラック/小歯車レバーシステムは、ラック1834、レ
バー1836および固定ねじを具備すると示される。試験管
立は、オハイオ州ソロンのクラウン・トゥール・アンド
・サプライ・カンパニーから得ることができるアメテッ
ク(Ametek)モデル「RP」試験管立#ML−3656からな
る。
ステージ装着プラットフォーム1812は、プレート1840
の第一縁1844から7/16インチにプレートに穿孔された2
個のねじ穴1842を有する3インチ×3インチのプレート
1840(中心はプレート1840の反対第二サイド1846から1
インチ離間している)を具備すると第18a図および第18b
図に示される。長さ1/2インチ、直径1/4インチである支
持棒1848は、プレート1840の底に固着されている。ステ
ージ装着プラットフォーム1812は、アルミニウムから作
る。
ステージ1814は、ねじ穴1842を通してねじによってス
テージ装着プラットフォーム1812に固着されている。ス
テージ1814は、顕微鏡型動作制御を与える。ステージ18
14は、かくて荒調整装置1850、細密調整装置1852、およ
び止めねじ1854を備えている。ステージ1814は、ニュー
ジャージー州バリングトンのエドムンド・サイエンティ
フィック・カンパニーから得ることができるような精密
プラットフォームステージムーブメント#J3608からな
る。
試料整列ブラケット1816は、約90mm×60mmの長方形部
材から作られたU字状部材からなると第18c図に示され
る。「U」の脚1856は、各々約25mm×60mmであり、ベー
ス1858は「U」中の開口部が約40mm×50mmであるように
約40mm×10mmである。4個の直径3.5mmのねじ穴1860
は、側縁1862から20mm、端縁1864から5mmで試料整列ブ
ラケットに穿孔する。試料整列ブラケット1816は、1/4
インチのレキサン(LEXAN)材料から作る。試料整列ブ
ラケット1816は、ねじによってねじ穴を通してステージ
1814の上部に固着されている。
試料ホルダー1818は、試料整列ブラケット1816によっ
て「U」中の開口部に剥離自在に保持する。試料ホルダ
ー1818は、第18d図および第18e図に示される。試料ホル
ダー1818は、幅約40mm×長さ40mm×高さ38mmのブロック
から形成する。直径25mm、長さ25mmを有する中心円筒開
口部1866は、試料ホルダー1818に形成されている。試料
ホルダーは、レキサンから形成する。
吸収セル1820は、吸収セル1820を中心円筒開口部1866
に置くことによって試料ホルダー1818に剥離自在に装着
する。吸収セル1820は、内径23mmを有しているべきであ
る。吸収セル1820は、ペンシルベニア州ピッツバーグの
フィッシャー・サイエンティフィックから入手できる標
準吸収セル#07−102からなる。
力ゲージ1824は、試験管立1810のゲージ装着ブラケッ
ト1832に固着されている。力ゲージ1824は、オハイオ州
ソロンのクラウン・トゥール・アンド・サプライ・カン
パニーから得ることができるアクフォース・カデット
(Accuforce Cadet)0−500gゲージAFC−1反転読出、
RS232#ML−5801−4である。
第18f図および第18g図に示すような圧縮フート1822
は、力ゲージ1824に固着されている。圧縮フート1832
は、フートベース1868およびステム1870を具備する。フ
ートベース1868は、直径20.5mmおよび圧さ2.5mmを有す
る円形プレートから形成する。ステム1870は、直径6.5m
mを有し且つ長さ約80mmである棒である。長さ約1/2イン
チおよび10〜32の内側ねじ山を有するゲージ取付ボア18
72は、フートベース1868と反対のステム1870の末端に置
いて圧縮フート1822を力ゲージ1824に固着する。圧縮フ
ートは、アルミニウムから作る。
イルミネーター(図示せず)も、試験管立と併用して
もよい。イルミネーターは、イリノイ州シカゴのコール
−パーマーから得ることができるファイバー・オプティ
ック・イルミネーター#N−09745−00からなる。
下記方法を標準実験室条件下で25℃(73゜F)および
相対湿度50%で行う。標準の小数第3位のハカリを使用
して、高分子組成物の20/50カット試料0.358gプラスま
たはマイナス0.001gを秤量し、吸収セル1820に入れる。
合成尿10.0ml(荷重28X)を試料に加える。吸収セル182
0は、試験管立1810上の試料整列ブラケット1816に入れ
られた試料ホルダー1818に入れる。イルミネーターを作
動させる。試験管立1810の試験プラットフォーム1830上
のレバー1836を使用して、圧縮フート1822が流体にほと
んど触れるようになるまで、試料を上昇させる。ステー
ジ1814上の荒調整装置1850/細密調整装置1852を使用し
て、流体のレベルが圧縮フート1822のフートベース1868
の上部と同一になるまで、試料を上昇する。このこと
は、フートベース1868の上部を横切って見ることによっ
て達成される。表面張力のため吸収セルの壁上にある流
体は、白色のバンドであるらしい。試料が上昇すると、
このバンドは、フートベース1868により近く移動し、結
局、フートベース1868の銀色を遮断するであろう。白色
のバンドがフートベース1868の上部よりも上にある時に
は、銀バンドが現われるであろう。この時点で、銀バン
ドがちょうど消えるまで、試料を下げる。ゲル塊がフー
トベース1868に達する時に、タイマーを30分間設定し、
始動する。タイマーは、イリノイ州シカゴのコール−パ
ルマーから得ることができるデスクトップ・デュアル・
タイマー(Desktop Dual Timer)#N−08610−14であ
る。30分後、力(g)を力ゲージ1824から記録する(ピ
ーク力も記録してもよい)。ゲル膨張圧力(gep)(ダ
イン/cm2)は、次の通り計算する:gep=(30分の力
(g))に(981ダイン/g)を掛け、そして結果を(3.1
4cm2がフートベース1868の面積である場合には3.14c
m2)で割る。方法を2つの追加の試料の場合に繰り返
す。高分子組成物のゲル膨張圧力は、上で得られたよう
なgepの3つの値の平均である。
各種の荷重(荷重ちょうど28Xではない)下で高分子
組成物のゲル膨張圧力は、20/50カット試料に加える合
成尿の量を変えることによって求めることができること
に留意すべきである。例えば、「15X」ゲル膨張圧力
は、合成尿5.36mlを試料0.358gに加えることによって計
算してもよい。
D. 吸収能力 高分子組成物を「ティーバッグ」に入れ、過剰の合成
尿に所定の時間浸漬し、次いで、所定の時間遠心分離す
る。遠心分離後の高分子組成物最終重量マイナス初期重
量(正味の流体増加)対初期重量の比率は、吸収能力を
決定する。
下記方法を標準実験室条件下で23℃(73゜F)および
相対湿度50%で行う。6cm×12cmの抜き型を使用して、
ティーバッグ材料を切断し、長さ方向に半分に折り、2
辺に沿ってTバーシーラーでシールして6cm×6cmのティ
ーバッグ正方形を製造する。利用したティーバッグ材料
は、米国コネチカット州ウィンドソール・ロックスのデ
クスター・コーポレーションのC.H.デクスター・ディビ
ジョンから得ることができる等級1234ヒートシール性材
料または均等物である。低多孔度ティーバッグ材料は、
微粒子を保持することが必要とされるならば使用すべき
である。高分子組成物0.200gプラスまたはマイナス0.00
5gを秤量紙上で秤量し、ティーバッグに移し、ティーバ
ッグの上部(開口端)をシールする。空のティーバッグ
を上部でシールし、ブランクとして使用する。合成尿約
300mlを1,000mlのビーカーに注ぐ。ブランクティーバッ
グを合成尿に水没する。高分子組成物を含有するティー
バッグ(試料ティーバッグ)を水平に保持して材料をテ
ィーバッグ全体にわたって一様に分布させる。ティーバ
ッグを合成尿の表面上に横たえる。ティーバッグを1分
以下ぬらし、次いで、十分に水没させ、60分間ソーキン
グする。最初の試料を水没した後約2分に、第一組のブ
ランクおよび試料ティーバッグと同一に製造した第二組
のティーバッグを第一組と同じ方法で水没させ、60分間
ソーキングする。所定のソーク時間が経過した後、各組
のティーバッグ試料の場合に、ティーバッグを合成尿か
ら即座に取り出す(物をつまむ道具使用)。次いで、試
料を後述のように遠心分離する。使用する遠心機は、ペ
ンシルベニア州ピッツバーグのフィッシャー・サイエン
ティフィック・カンパニーから得ることができるデラッ
クス・ダイナック(Delux Dynac)II遠心機フィッシャ
ーモデルNo.05−100−26または均等物である。遠心機
は、直読回転速度計および電気ブレーキを備えているべ
きである。遠心機は、外径8.435インチ(21.425cm)、
内径7.935インチ(20.155cm)および9列(各々は外壁
の円筒の回りに等しく離間した106個の直径約3/32イン
チ(0.238cm)の円形穴)を有する高さ約2.5インチ(6.
35cm)の外壁を有し且つ外壁の内面から排水穴の中心ま
で1/2インチ(1.27cm)の距離バスケットフロアーの円
周の回りに等しく離間された6個の直径1/4インチ(0.6
35cm)の円形排水穴を有するバスケットフロアーを有す
る円筒挿入バスケット、または均等物を更に備えてい
る。バスケットを遠心機に装着して回転し並びに遠心機
と一致してブレーキを掛ける。ティーバッグの折った末
端を遠心機スピンの方向にしつつ、試料ティーバッグを
遠心機バスケットに配置して、初期力を吸収する。ブラ
ンクティーバッグを対応試料ティーバッグの両側に置
く。第二組の試料ティーバッグは、遠心機を釣り合わせ
るために、第一組の試料ティーバッグと反対に置かなけ
ればならず;第二組のブランクティーバッグは、第一組
のブランクティーバッグと反対に置かなければならな
い。遠心機を始動し、1,500rpmの安定な速度まで迅速に
ランプ・アップさせる。一旦遠心機が1,500rpmで安定化
したら、タイマーを3分間設定する。3分後、遠心機を
止め、ブレークを適用する。第一試料ティーバッグおよ
び第一ブランクティーバッグを取り出し、別個に秤量す
る。方法を第二試料ティーバッグおよび第二ブランクテ
ィーバッグについて繰り返す。試料の各々の吸収能力
(ac)は、次の通り計算する:ac=(遠心分離後の試料
ティーバッグ重量マイナス遠心分離後のブランクティー
バッグ重量マイナス乾燥高分子組成物重量)÷(乾燥高
分子組成物重量)。ここで使用するための吸収能力の値
は、2つの試料の平均吸収能力である。
E. BET表面積/単位質量の測定 高分子組成物の比表面積/単位質量(m2/g)は、ブル
ナウアー−エメット−テーラー(BET)ガス吸着法を使
用して測定する。この方法は、ガス(クリプトン)の単
層を既知の質量の高分子組成物試料上に液体窒素温度で
吸着することを包含する。次いで、吸着されたクリプト
ンは、試料の温度を昇温することによって脱着し(熱脱
着)、出力装置が積分記録計に接続された熱伝導率検出
器(TCD)によって検出する。脱着されたクリプトンの
ピーク面積は、かくて知られる。反復脱着ピークを各試
料について記録する。試料分析後、機器応答は、校正曲
線を作成するこによって求める。既知量の窒素ガス(9
9.99%+)をシステムに注入し、機器応答を積分記録計
によって記録する。機器応答(ピーク面積)vs試料の注
入量の線形回帰分析は、校正曲線を与える。次いで、こ
の情報は、一点BET校正を使用して各種の試料の比表面
積を求めるために使用される。
これらの分析に使用する特定の装置は、クアンタクロ
ム・コーポレーション(ニューヨーク州シオセット)か
ら得ることができ且つクアンテクター脱気ステーション
およびクアンタソーブ試料分析ユニットからなる。これ
らのユニットは、ここに参考文献として編入のそれぞれ
の操作マニュアルに記載のように使用される。使用する
吸着質ガス混合物は、ヘリウム中のクリプトン0.10%で
ある(このガス混合物はアルファガズから得ることがで
き且つガスが更なる分析なしに使用されるように濃度に
関して保証されている)。
3.0gプラスまたはマイナス0.01gを装置のガラスバイ
アルに秤量する。次いで、試料を含有するガラスバイア
ルを機器のガス流に入れる。クアンテクターを使用し
て、試料をヘリウム流30ml/分で最小4時間脱気する。
脱気後、ガス流をヘリウム中のクリプトン0.1%に変え
る。ガラスバイアルを液体窒素に浸漬し、平衡に達しさ
せる。吸着曲線が、得られる。次いで、吸着されたクリ
プトンは、液体窒素を除去し、ガラスバイアルを加温水
道水に浸漬することによって脱着する。脱着されたクリ
プトンは、脱着曲線およびピーク値を発生する。反復吸
着/脱着測定を各試料について行う。試料の全表面積St
は、次の通り計算する: St=(1−P/P0)(A/Ac)Vc((NAcsPa)/RT) 〔式中、Pは吸着質の分圧に等しく、P0は吸着質の飽和
圧力に等しく(クリプトンの場合には2.63mmHg)、Aは
信号面積に等しく、Acは校正面積に等しく、Vcは校正容
量(cc)に等しく、Nはアボガドロ数6.02×1023に等し
く、Acsは吸着質分子の断面積(m2)(クリプトンの場
合には20.5×10-20m2)、Paは周囲圧力(atm)に等し
く、Rは気体定数82.1cc atm/゜Kモルに等しく、Tは
校正容量の温度(周囲゜K)に等しい〕。窒素の校正容
量をクリプトンに換算するためには、関係式 VKr=0.7
62VN2が使用される。機器応答(ピーク面積)vs注入さ
れた容量の校正プロットを作図することによって、V
cは、求めることができ、AはAcに等しい。25℃、1気
圧(周囲実験室条件)で、ヘリウム中のクリプトン0.10
%を使用して、表面積の関係式は次の通りになる: St(m2)=((A−C)/B)×2.7343 (式中、Aは脱着された試料ピークの面積に等しく、B
は校正曲線の傾きに等しく、Cは校正曲線のy切片に等
しい)。次いで、この全表面積値は、試料の質量で割っ
て表面積対質量の値を得る。ここで使用するための表面
積対質量の値は、2つの反復試料の表面積対質量の値の
平均である(一点BET校正の特異性はここに参考文献と
して編入の機器マニュアルにカバーされる)。
F. 凝集体%測定法 高分子組成物試料中の凝集粒子の%は、低い倍率(10
x〜60x)で光学顕微鏡測定技術を使用することによって
求めることができる。粒子は、1個よりも多い前駆粒子
からなるらしいならば、凝集体であるとみなされる。個
々の粒子を注意深く精査することによって、観察者は、
凝集体を単純な非凝集粒子と区別できる。凝集粒子は、
典型的には、光学顕微鏡下で見た時に、多くのぎざぎざ
のある縁および多くの多面を有することが見出される一
方、単純な非凝集粒子は、典型的には平滑であり且つ特
徴がない。更に、粒子の回りの光散乱のため、凝集粒子
はより不透明に見える一方、単純な非凝集粒子は、表面
を厳しく引っ掻くか刻み目をつけない限り、典型的には
半透明に見える。
高分子組成物の20/50カット試料を光学顕微鏡下で分
析する。使用する光学顕微鏡は、ニュージャージー州ガ
ーデン・シティーのニコンから得ることができるような
ステレオスコピック光学顕微鏡モデルSMZ−2Tである。
視野ファインダー顕微鏡スライドを顕微鏡のステージ上
に装着した後、20/50カット試料の約300個の粒子をスラ
イド上に置く。粒子にイルミネーターで照明する際に、
少なくとも約50個の個々の粒子が、10X〜60Xの倍率で観
察される。使用するイルミネーターは、ニューヨーク州
ロテェスターのバウシュ・アンド・ロン・カンパニーか
ら得ることができるファイバー・オプチック・イルミネ
ーターである。粒子が明らかに互いに結合された小さい
個々の粒子からなるならば、この粒子は、凝集体と記録
する。粒子が1個よりも多い粒子からなるかどうかが明
らかではないか粒子が明らかに単一粒子であるならば、
粒子は、単純な非凝集粒子と記録する。少なくとも50個
の粒子を精査した後に、凝集体の総数は、計数された粒
子の総数で割り、100%を掛けて所定の試料の場合の数
凝集率値を与える。重量%基準で、凝集体の総数は、標
準ハカリで別個に秤量し、凝集体の重量は計数された粒
子の全重量で割り、100を掛けて、所定の試料の場合の
凝集値重量%値を与える。
G. 流体安定性 この方法の目的は、合成尿への暴露時に個々の凝集粒
子の安定性を測定することである。
20/50カット試料の約300個の粒子を標準の1インチ×
3インチのプラスチック顕微鏡スライド上に注ぐ。スラ
イドは、ペンシルベニア州ピッツバーグのフィッシャー
・サイエンティフィック・カンパニーから得ることがで
きる。粒子を光学顕微鏡下で分析する。使用する光学顕
微鏡は、ニュージャージー州ガーデン・シティーのニコ
ンから得ることができるようなステレオスコピック光学
顕微鏡モデルSMZ−2Tである。粒子を照明する。使用す
るイルミネーターは、ニューヨーク州ロテェスターのパ
ウシュ・アンド・ロンから得ることができるファイバー
・オプチック・イルミネーターである。粒子を10X〜60X
の倍率で精査する。格別の凝集特性を有する3つの比較
的大きい粒子(即ち、多数の前駆粒子からなる)を別個
の顕微鏡スライド上に置く。単一の凝集粒子を含有する
スライドの1つを光学顕微鏡のステージ上に置く。合成
尿3滴を凝集粒子よりも約2mm高いところでサイドに加
える。凝集粒子の膨潤を3分間観察する(必要ならば、
顕微鏡は、凝集粒子または分離された粒子が焦点にある
ように間断なく再び焦点を合わせてもよい)。膨潤性凝
集粒子の観察時に、凝集粒子は、主要凝集粒子から破壊
する小さい粒子、主要凝集粒子から浮遊し去るプレート
レット状粒子、二次元x−y平面のみでの粒子膨張(主
要凝集粒子から破壊し浮遊し去る粒子)、またはスライ
ド/水界面で沈降する個々の粒子が観察される。凝集粒
子が大多数の破壊成分前駆粒子を有するならば、粒子
は、不安定とみなされる。5分後、解剖針を使用して粒
子の回りを精査する。解剖針は、ペンシルベニア州ピッ
ツバーグのフィッシャー・サイエンティフィックから入
手できるようなバース(Birth)取扱プローブポインタ
ーである。主要凝集粒子(まだ存在するならば)を解剖
針で注意深く移動して、粒子が主要凝集粒子から分離し
たかどうかを測定する。解剖針も、主要凝集粒子内で注
意深く「精査して」、主要凝集粒子がそのままであるか
どうかを測定してもよい。主要凝集粒子が穏やかな精査
時に破壊するか破壊された多数の粒子があるならば、粒
子は、不安定とみなされる。粒子を精査した後に、合成
尿の追加の2滴を約1cmの高さから膨潤主要凝集粒子上
に直接加える。主要凝集粒子を主要凝集粒子の追加の不
安定性について観察する。不安定性が過度であるなら
ば、粒子は、不安定とみなされる。凝集粒子が各試験法
後に比較的安定なままであるならば、凝集粒子は、安定
であるとみなされる。試験を残りの2つの凝集粒子につ
いて繰り返す。
H. 粒径および質量平均粒径 高分子組成物のバルク試料10gの粒径分布(重量%基
準)は、試料を大きさが標準#20篩(850μ)から標準
#400篩(38μ)までの一組19個の篩によって篩分ける
ことによって測定する。篩は、オハイオ州ワーシングト
ンのギルソン・カンパニー・インコーポレーテッドから
得ることができるような標準篩である。方法は、使用す
る装置が1度にすべての19個の篩を保持できないので或
る1つの時に篩の3スタックについて行う。第一スタッ
クは、篩#20、25、30、35、40、45、および50プラス篩
パンを含有し;第二スタックは篩#60、70、80、100、1
20、および140プラス篩パンを含有し;第三スタックは
篩#170、200、230、270、325、および400プラス篩パン
を含有する。次いで、これらの篩の各々の上に残る粒子
は、秤量して粒径分布を重量%基準で測定する。
篩の第一スタックを振とう機に装着し、代表的なバル
ク試料10.0gプラスまたはマイナス0.01gを#20篩上に置
く。使用する振とう機は、オハイオ州ワーシングトンの
ギルソン・カンパニー・インコーポレーテッドから得る
ことができるような振動3インチ篩振とう機モデルSS−
5である。スタックを約2100振動/分(機器ダイアルで
「6」)で3分間振とうする。次いで、篩パンを取り外
し、スタックを後の秤量のために取りのける。軟質ブラ
シを使用して、篩パン上に残る試料を秤量紙上に移す。
篩の第二スタックを振とう機に装着し、秤量紙上の試料
を#60篩上に移す。第二スタックを約2100振動/分で3
分間振とうし、篩パン上に残る試料を秤量紙上に移し、
スタックを取りのける。篩の第三スタックを振とう機に
装着し、秤量紙上の試料を#170篩上に移す。第三スタ
ックを約2100振動/分で3分間振とうする。軟質ブラシ
を使用して各々の所定の篩の内容物を風袋秤量紙上に移
す。試料を標準の小数第3位のハカリ上で秤量し、特定
の篩上の試料の重量を記録する。新鮮な秤量紙を各試料
について、各篩について、篩の第三スタックを振とうし
た後に篩パン上に残る試料について使用して、この工程
を繰り返す。方法を2つの追加の試料10gについて繰り
返す。各篩についての3試料の重量の平均は、各篩サイ
ズについて平均粒径分布(重量%基準)を決定する。
バルク試料10gの質量平均粒径は、次の通り計算す
る: (式中、mapsは質量平均粒径であり、Miは特定の篩上の
粒子の重量であり、Diは特定の篩の「サイズパラメータ
ー」である)。篩のサイズパラメーターDiは、次の最高
の篩のサイズ(μ)を平均すると定義される。例えば、
標準#50篩は、サイズパラメーター355μを有し、これ
は標準#45篩(次の最高の篩)中の篩目の開きの大きさ
に相当する。ここで使用するための質量平均粒径は、3
試料の質量平均粒径の平均である。
比較例1 開口部220mm×240mm、深さ240mmであり且つ回転直径1
20mmを保有する2個のシグマ型ブレードを有するジャケ
ット付きの10のツインアームステンレス鋼混練機を蓋
で密封する。単量体37重量%からなる単量体水溶液を調
製する。単量体は、アクリル酸ナトリウム75モル%およ
びアクリル酸25モル%からなる。単量体水溶液5500gを
混練機容器に装入した後、窒素ガスでパージして残りの
トラップされたガスを除去する。次いで、2個のシグマ
型ブレードを46rpmの速度で回転するように設定し、ジ
ャケットを35℃の水の通過によって加熱する。過硫酸ナ
トリウム2.8gおよびL−アスコルビン酸0.14gを重合開
始剤として加える。重合は、開始剤添加後約4分に開始
する。開始剤添加後15分に反応系内で82℃のピーク温度
に達する。攪拌を続けると、水和ゲル重合体は、大きさ
が約5mmの粒子に粉砕される。重合開始後60分に蓋を混
練機から取り外し、物質を混練機から取り出す。
かくて得られた生成水和水性ゲル重合体を標準#50サ
イズ金属ガーゼ上に広げ、150℃で90分間熱風で乾燥す
る。乾燥された粒子をハンマー型破砕機で微粉砕し、標
準#20篩(850μ)で篩分けて、標準#20篩を通過する
粒子を得る。これらの粒子の質量平均粒径は、405μで
ある。
実施例1 メタノール24.0gとグリセロール6.0gとからなる溶液
を調製する。この溶液を適用し、比較例1に従って作ら
れた前駆粒子300gと標準ビーカー中で混合する。前駆粒
子の粒径分布は、75重量%が標準#100篩(150μ)を通
過し且つ標準#170篩(90μ)上に保持され;25重量%が
標準#170篩(90μ)を通過するものである。前駆粒子
の質量平均粒径は、84μである。前駆粒子のすべてが溶
液でぬれるまで(約1分)、この混合物を攪拌する。次
いで、得られた混合物をパイレックス皿上にゆるく広
げ、加熱せずに5分間放置して前駆粒子を物理的に会合
させる。次いで、混合物を強制空気循環オーブン中で20
0℃において45分間加熱する。次いで、得られた粒子を
室温に冷却させる。得られた粒子を標準#20篩(850
μ)に押し通して、より大きい粒子の大きさを限定す
る。
実施例2 イソプロパノール18.0gと蒸留水12.0gとグリセロール
6.0gとからなる溶液を調製する。この溶液を適用し、比
較例1に従って作られた前駆粒子300gと標準ビーカー中
で混合する。前駆粒子の粒径分布は、10重量%が標準#
20篩(850μ)を通過し且つ標準#30篩(600μ)上に保
持され;25重量%が標準#30篩(600μ)を通過し且つ標
準#40篩(425μ)上に保持され;25重量%が標準#40篩
(425μ)を通過し且つ標準#50篩(300μ)上に保持さ
れ;30重量%が標準#50篩(300μ)を通過し且つ標準#
100篩(150μ)上に保持され;10重量%が標準#100篩
(150μ)を通過するものである。前駆粒子の質量平均
粒径は、421μである。前駆粒子のすべてが溶液でぬれ
るまで(約1分)、この混合物を攪拌する。次いで、得
られた混合物をパイレックス皿上にゆるく広げ、加熱せ
ずに45分間放置して前駆粒子を物理的に会合させる。次
いで、混合物を強制空気循環オーブン中で200℃におい
て45分間加熱する。次いで、得られた粒子を室温に冷却
させる。得られた粒子を標準#20篩(850μ)に押し通
して、より大きい粒子の大きさを限定する。
実施例3 イソプロパノール18.0gと蒸留水12.0gとグリセロール
6.0gとからなる溶液を調製する。この溶液を適用し、比
較例1に従って作られた前駆粒子300gと標準ビーカー中
で混合する。前駆粒子の粒径分布は、50重量%が標準#
40篩(425μ)を通過し且つ標準#50篩(300μ)上に保
持され;30重量%が標準#50篩(300μ)を通過し且つ標
準#100篩(150μ)上に保持され;20重量%が標準#100
篩(150μ)を通過するものである。前駆粒子の質量平
均粒径は、322μである。前駆粒子のすべてが溶液でぬ
れるまで(約1分)、この混合物を攪拌する。次いで、
得られた混合物をパイレックス皿上にゆるく広げ、加熱
せずに45分間放置して前駆粒子を物理的に会合させる。
次いで、混合物を強制空気循環オーブン中で200℃にお
いて45分間加熱する。次いで、得られた粒子を室温に冷
却させる。得られた粒子を標準#20篩(850μ)に押し
通して、より大きい粒子の大きさを限定する。
実施例4 イソプロパノール18.0gと蒸留水12.0gとグリセロール
6.0gとからなる溶液を調製する。この溶液を適用し、比
較例1に従って作られた前駆粒子300gと標準ビーカー中
で混合する。前駆粒子の粒径分布は、60重量%が標準#
50篩(300μ)を通過し且つ標準#100篩(150μ)上に
保持され;40重量%が標準#100篩(150μ)を通過する
ものである。前駆粒子の質量平均粒径は、205μであ
る。前駆粒子のすべてが溶液でぬれるまで(約1分)、
この混合物を攪拌する。次いで、得られた混合物をパイ
レックス皿上にゆるく広げ、加熱せずに10分間放置して
前駆粒子を物理的に会合させる。次いで、混合物を強制
空気循環オーブン中で200℃において45分間加熱する。
次いで、得られた粒子を室温に冷却させる。得られた粒
子を標準#20篩(850μ)に押し通して、より大きい粒
子の大きさを限定する。
実施例5 イソプロパノール18.0gと蒸留水12.0gとグリセロール
6.0gとからなる溶液を調製する。この溶液を適用し、比
較例1に従って作られた前駆粒子300gと標準ビーカー中
で混合する。前駆粒子の粒径分布は、60重量%が標準#
50篩(300μ)を通過し且つ標準#100篩(150μ)上に
保持され;40重量%が標準#100篩(150μ)を通過する
ものである。前駆粒子の質量平均粒径は、205μであ
る。前駆粒子のすべてが溶液でぬれるまで(約1分)、
この混合物を攪拌する。次いで、得られた混合物をパイ
レックス皿上にゆるく広げ、加熱せずに10分間放置して
前駆粒子を物理的に会合させる。次いで、混合物を強制
空気循環オーブン中で180℃において45分間加熱する。
次いで、得られた粒子を室温に冷却させる。得られた粒
子を標準#20篩(850μ)に押し通して、より大きい粒
子の大きさを限定する。
実施例6 ミキサー装置において、比較例1に従って製造された
前駆粒子のバルク試料100部を、前駆粒子100重量部当た
り2重量部のグリセロールと4重量部の水とを含有する
溶液と十分に混合する。前駆粒子の質量平均粒径は、40
5μである。得られた混合物700gを油浴(220℃)に浸漬
されたボールに装入し、穏やかに攪拌しながら80分間加
熱する。得られた粒子を標準#18ワイヤーガーゼ(1000
μ)に押し通す。
比較例2 ミキサー装置において、比較例1に従って製造された
前駆粒子100部を、前駆粒子100重量部当たり0.5重量部
のグリセロールと2重量部の水と0.5重量部のイソプロ
パノールとを含有する溶液と混合する。前駆粒子の質量
平均粒径は、405μである。得られた混合物を連続乾燥
機中で加熱する。乾燥機中の平均滞留時間は、約50分で
あり且つ乾燥機の出口での物質の温度は約190℃であ
る。得られた粒子を標準#20ワイヤーガーゼ(850μ)
に押し通す。得られた粒子は、下記粒径分布を有する:0
%が#20篩上に保持;0%が#25篩上に保持;0%が#30篩
上に保持;0%が#35篩上に保持;0.3%が#40篩上に保
持;1.1%が#45篩上に保持;2.2%が#50篩上に保持;4.4
%が#60篩上に保持;9.4%が#70篩上に保持;10.9%が
#80篩上に保持;10.4が#100篩上に保持;10.9%が#120
篩上に保持;12.6%が#140篩上に保持;5.4%が#170篩
上に保持;7.2%が#200篩上に保持;6.3%が#230篩上に
保持;6.0%が#270篩上に保持;3.5%が#325篩上に保
持;3.3%が#400篩上に保持;4.7%が篩パン上に保持さ
れる。粒子の質量平均粒径は、465μである。
実施例7 開口部220mm×240mm、深さ240mmであり且つ回転直径1
20mmを保有する2個のシグマ型ブレードを有するジャケ
ット付きの10のツインアームステンレス鋼混練機を蓋
で密封する。単量体37重量%からなる水溶液を調製す
る。単量体は、アクリル酸ナトリウム75モル%およびア
クリル酸25モル%からなる。単量体水溶液5500gを混練
機容器に装入した後、窒素ガスでパージして残りのトラ
ップされたガスを除去する。次いで、2個のシグマ型ブ
レードを46rpmの速度で回転するように設定し、ジャケ
ットを35℃の水の通過によって加熱する。過硫酸ナトリ
ウム2.8gおよびL−アスコルビン酸0.14gを重合開始剤
として加える。重合は、開始剤添加後約4分に開始す
る。開始剤添加後15分に反応系内で82℃のピーク温度に
達する。攪拌を続けると、水和ゲル重合体は、大きさが
約5mmの粒子に粉砕される。重合開始後60分に蓋を混練
機から取り外し、物質を混練機から取り出す。
かくて得られた生成水和水性ゲル重合体を標準#50サ
イズ金属ガーゼ(300μ)上に広げ、150℃で90分間熱風
で乾燥する。乾燥された粒子をハンマー型破砕機で微粉
砕し(比較例1で製造された粒子の場合よりも強く)、
標準#20篩(850μ)で篩分けて、標準#20篩を通過す
る粒子を得る。これらの前駆粒子の質量平均粒径は、15
3μである。
ミキサー装置において、前記方法に従って製造された
前駆粒子100部を、前駆粒子100重量部当たり4重量部の
グリセロールと8重量部の水と2重量部のイソプロパノ
ールとを含有する溶液と混合する。得られた混合物500g
を油浴(210℃)に浸漬されたボールに装入し、穏やか
に攪拌しながら95分間熱処理に付す。得られた粒子を標
準#18金属ガーゼ(1000μ)に押し通す。
比較例3 開口部220mm×240mm、深さ240mmであり且つ回転直径1
20mmを保有する2個のシグマ型ブレードを有するジャケ
ット付きの10のツインアームステンレス鋼混練機を蓋
で密封する。単量体37重量%からなる水溶液を調製す
る。単量体は、アクリル酸ナトリウム75モル%およびア
クリル酸25モル%からなる。単量体水溶液5500gを混練
機容器に装入した後、窒素ガスでパージして残りのトラ
ップされたガスを除去する。次いで、2個のシグマ型ブ
レードを46rpmの速度で回転するように設定し、同時
に、ジャケットを35℃の水の通過によって加熱する。過
硫酸ナトリウム2.8gおよびL−アスコルビン酸0.14gを
重合開始剤として加える。重合は、開始剤添加後約4分
に開始する。開始剤添加後15分に反応系内で82℃のピー
ク温度に達する。攪拌を続けると、水和ゲル重合体は、
大きさが約5mmの粒子に粉砕される。重合開始後60分に
蓋を混練機から取り外し、物質を混練機から取り出す。
かくて得られた水性ゲル重合体の生成水和粒子を標準#
50サイズワイヤーガーゼ(300μ)上に広げ、150℃で90
分間熱風で乾燥する。乾燥された粒子をハンマー型破砕
機で微粉砕し(比較例1で製造された粒子の場合よりも
強く)、標準#20ワイヤーガーゼ(850μ)で篩分け
て、標準#20篩(850μ)を通過する粒子を得る。これ
らの前駆粒子の質量平均粒径は、319μである。
ミキサー装置において、前記方法に従って製造された
前駆粒子100部を、前駆粒子100重量部当たり0.5重量部
のグリセロールと2重量部の水と0.5重量部のイソプロ
パノールとを含有する溶液と混合する。得られた混合物
を連続乾燥機中で加熱する。乾燥機中の平均滞留時間
は、約50分であり且つ乾燥機の出口での物質の温度は約
195℃である。ミキサー装置において、かくて得られた
生成物質100部を水5部と混合する。混合物を80℃の雰
囲気中で30分間放置し、粒子を水で一緒に凝集し、解体
して(破砕し造粒して)、標準#20篩(850μ)を通過
する粒子を得る。
例での各種の試験の結果を以下に表1に示す。
表1は、本発明の高分子組成物がかかる高分子組成物
を調製するのに使用した前駆粒子の質量平均粒径よりも
少なくとも約25%大きい質量平均粒径を有することを示
す。この大きさおよび方向の粒径シフトは、大多数の凝
集体および大多数の成分前駆粒子を有する凝集体の形成
を指摘する。更に、表1は、実施例1〜7で形成された
凝集体が流体安定性であることを示し、凝集体中の大き
い粒子間架橋結合度の存在を指摘する。また、表1は、
実施例1〜7によって例示された本発明の高分子組成物
が対応前駆粒子よりも大きい耐圧縮性(即ち、高いゲル
膨張圧力)および高い膨潤速度を有することを示す。
また、表1は、比較例2および3が実施例1〜7より
も小さい粒径シフトvs前駆体を有することを示し、より
少ない凝集体の形成を指摘する。追加的に、比較例3の
凝集体、水で凝集された試料は、流体不安定性に対する
全傾向を実証し、粒子間架橋による実際の粒径シフトが
表1に示すシフト24.8%よりも有意に小さいことを意味
する。また、表1は、比較例2および3の膨潤速度が本
発明の高分子組成物よりも低いことを示す。
前記性質は、本発明の高分子組成物が吸収性部材など
の吸収性製品またはおむつなどの吸収性物品で使用する
時に対応前駆粒子および/または前記比較例以上に改善
された性能を与えるべきであるように吸収性製品中での
高分子組成物の性能に関係する。
本発明の特定の態様を例示し且つ説明したが、本発明
の精神および範囲から逸脱せずに各種の他の変更および
修正を施すことができることは当業者に自明であろう。
それゆえ、本発明の範囲内であるすべてのかかる変更お
よび修正を添付請求の範囲にカバーしようとする。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI C08J 3/12 CEY A61F 13/18 307A C08L 33/00 (31)優先権主張番号 503,506 (32)優先日 平成2年4月2日(1990.4.2) (33)優先権主張国 米国(US) (72)発明者 バーグ,チャールズ ジョン アメリカ合衆国オハイオ州、シンシナ チ、ワイオミング、ポイント、プレイ ス、9433 (56)参考文献 特開 平1−297430(JP,A) 特開 昭61−16903(JP,A) 特開 平2−227435(JP,A) 特表 平4−503223(JP,A) 欧州特許出願公開349240(EP,A 2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08J 3/00 - 3/28 C08L 1/00 - 101/16 C08F 291/00

Claims (71)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】粒子間架橋凝集体を含んでなる粒状吸収性
    高分子組成物であって、前記粒子間架橋凝集体が、 (i)実質上水不溶性、吸収性、ヒドロゲル形成性重合
    体物質の前駆粒子と、 (ii)前記前駆粒子の前記重合体物質と反応されてな
    り、前記前駆粒子間に架橋結合を形成する粒子間架橋剤
    とを含んでなり、 前記粒子間架橋凝集体が、高分子組成物が前記前駆粒子
    の質量平均粒径よりも少なくとも25%大きい質量平均粒
    径を有するような量で、高分子組成物中に存在する、粒
    状吸収性高分子組成物。
  2. 【請求項2】前記前駆粒子の質量平均粒径よりも少なく
    とも30%大きい質量平均粒径を有する、請求項1に記載
    の高分子組成物。
  3. 【請求項3】前記前駆粒子の質量平均粒径よりも少なく
    とも50%大きい質量平均粒径を有する、請求項1に記載
    の高分子組成物。
  4. 【請求項4】少なくとも前記粒子間架橋凝集体が表面処
    理されたものである、請求項1に記載の高分子組成物。
  5. 【請求項5】少なくとも前記粒子間架橋凝集体が表面架
    橋されたものである、請求項1に記載の高分子組成物。
  6. 【請求項6】前記前駆粒子の前記重合体物質が、カルボ
    キシル基を有し、前記粒子間架橋剤が、前記のカルボキ
    シル基と反応することができる、分子当り少なくとも2
    つの官能基を有する、請求項1に記載の高分子組成物。
  7. 【請求項7】前記粒子間架橋剤が、水、有機溶剤、また
    はこれらの混合物と混合されてなる、請求項1に記載の
    高分子組成物。
  8. 【請求項8】前記粒子間架橋凝集体を、高分子組成物の
    50重量%よりも多く含んでなる、請求項1に記載の高分
    子組成物。
  9. 【請求項9】粒子間架橋凝集体を含んでなる粒状吸収性
    高分子組成物であって、前記粒子間架橋凝集体が、 (i)実質上水不溶性、吸収性、ヒドロゲル形成性重合
    体物質の、実質的に乾燥した前駆粒子であって、前記重
    合体物質が、加水分解デンプン/アクリロニトリルグラ
    フト共重合体、部分中和デンプン/アクリロニトリルグ
    ラフト共重合体、デンプン−アクリル酸グラフト共重合
    体、部分中和デンプン−アクリル酸グラフト共重合体、
    ケン化酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体、加水
    分解アクリロニトリルまたはアクリルアミド共重合体、
    前記共重合体のいずれかのわずかに網目架橋された生成
    物、部分中和されたポリアクリル酸、および部分中和さ
    れたポリアクリル酸の僅かに網目架橋された生成物から
    なる群から選択されるものと、 (ii)多価アルコール化合物、ポリグリシジルエーテル
    化合物、多官能アジリジン化合物、多官能アミン化合
    物、および多官能イソシアネート化合物からなる群から
    選択される粒子間架橋剤であって、前記前駆粒子の前記
    重合体物質と反応されてなり、前記前駆粒子間に架橋結
    合を形成するものとを含んでなり、 前記粒子間架橋凝集体が、高分子組成物が前記前駆粒子
    の質量平均粒径よりも少なくとも30%大きい質量平均粒
    径を有するような量で、高分子組成物中に存在する、粒
    状吸収性高分子組成物。
  10. 【請求項10】前記粒子間架橋剤が、水、親水性有機溶
    剤、またはこれらの混合物と混合されてなる、請求項9
    に記載の高分子組成物。
  11. 【請求項11】前記前駆粒子100重量部当たり0.01〜30
    重量部の粒子間架橋剤が、前記前駆粒子100重量部当た
    り0.01〜20重量部の水と混合されてなる、請求項10に記
    載の高分子組成物。
  12. 【請求項12】前記前駆粒子100重量部当たり0.01〜30
    重量部の粒子間架橋剤が、前記前駆粒子100重量部当た
    り0.01〜60重量部の親水性有機溶剤と混合されてなる、
    請求項10に記載の高分子組成物。
  13. 【請求項13】前記前駆粒子100重量部当たり0.01〜30
    重量部の粒子間架橋剤が、前記前駆粒子100重量部当た
    り0.01〜60重量部の水および親水性有機溶剤と混合され
    てなる、請求項10に記載の高分子組成物。
  14. 【請求項14】少なくとも前記粒子間架橋凝集体が表面
    架橋されたものである、請求項9に記載の高分子組成
    物。
  15. 【請求項15】前記前駆粒子の質量平均粒径よりも少な
    くとも50%大きい質量平均粒径を有する、請求項9、1
    0、13または14に記載の高分子組成物。
  16. 【請求項16】前記粒子間架橋凝集体を、高分子組成物
    の50重量%よりも多く含んでなる、請求項9に記載の高
    分子組成物。
  17. 【請求項17】粒子間架橋凝集体を含んでなる粒状吸収
    性高分子組成物であって、前記粒子間架橋凝集体が、 (i)実質上水不溶性、吸収性、ヒドロゲル形成性重合
    体物質の、実質的に乾燥した前駆粒子であって、前記重
    合体物質が、部分中和されたポリアクリル酸の僅かに網
    目架橋された生成物から実質的になるものと、 (ii)グリセロール、トリメチロールプロパン、1,2プ
    ロパンジオール、1,3プロパンジオール、およびエチレ
    ングリコールからなる群から選択される粒子間架橋剤で
    あって、前記前駆粒子の前記重合体物質と反応されてな
    り、前記前駆粒子間に架橋結合を形成するものとを含ん
    でなり、 前記粒子間架橋凝集体が、高分子組成物が前記前駆粒子
    の質量平均粒径よりも少なくとも30%大きい質量平均粒
    径を有するような量で、高分子組成物中に存在する、粒
    状吸収性高分子組成物。
  18. 【請求項18】前記前駆粒子の質量平均粒径が600マイ
    クロメートル未満である、請求項17に記載の高分子組成
    物。
  19. 【請求項19】前記前駆粒子が一般的に球体の形状であ
    る、請求項18に記載の高分子組成物。
  20. 【請求項20】前記前駆粒子が一般的に不規則な形状で
    ある、請求項18に記載の高分子組成物。
  21. 【請求項21】前記粒子間架橋剤がグリセロールであ
    る、請求項20に記載の高分子組成物。
  22. 【請求項22】少なくとも前記粒子間架橋凝集体が表面
    架橋されたものである、請求項9に記載の高分子組成
    物。
  23. 【請求項23】合成尿で20g/gよりも高い吸収能力を有
    する、請求項22に記載の高分子組成物。
  24. 【請求項24】28X荷重下でのゲル膨張圧力が20キロダ
    イン/cm2以上で、かつ、28X荷重下での膨潤速度が合成
    尿で0.3g/g/秒以上である、請求項23に記載の高分子組
    成物。
  25. 【請求項25】前記粒子間架橋剤が、水、親水性有機溶
    剤、またはこれらの混合物と混合されてなる、請求項17
    に記載の高分子組成物。
  26. 【請求項26】前記前駆粒子100重量部当たり0.5〜10重
    量部の粒子間架橋剤が、前記前駆粒子100重量部当たり
    1〜20重量部の水、親水性有機溶剤、またはこれらの混
    合物と混合されてなる、請求項25に記載の高分子組成
    物。
  27. 【請求項27】前記粒子間架橋剤がグリセロールであ
    り、かつ、前記親水性有機溶剤が、メタノール、エタノ
    ール、イソプロパノールおよびそれらの混合物からなる
    群から選択される、請求項26に記載の高分子組成物。
  28. 【請求項28】少なくとも前記粒子間架橋凝集体が表面
    架橋されたものである、請求項27に記載の高分子組成
    物。
  29. 【請求項29】前記前駆粒子の質量平均粒径よりも少な
    くとも50%大きい質量平均粒径を有する、請求項17、1
    8、21、22、27および28に記載の高分子組成物。
  30. 【請求項30】担体と、該担体に接合される少なくとも
    1つの粒子間架橋凝集体とを含んでなる吸収性製品であ
    って、前記粒子間架橋凝集体が、 (i)実質上水不溶性、吸収性、ヒドロゲル形成性重合
    体物質の前駆粒子と、 (ii)前記前駆粒子の前記重合体物質と反応されてな
    り、前記前駆粒子間に架橋結合を形成する粒子間架橋剤
    とを含んでなり、 前記粒子間架橋凝集体が、高分子組成物が前記前駆粒子
    の質量平均粒径よりも少なくとも25%大きい質量平均粒
    径を有するような量で、高分子組成物中に存在する、吸
    収性製品。
  31. 【請求項31】前記粒子間架橋凝集体が前記担体に接合
    されてなる、請求項30に記載の吸収性製品。
  32. 【請求項32】前記担体が繊維を含んでなる、請求項31
    に記載の吸収性製品。
  33. 【請求項33】前記担体が不織ウェブを含んでなる、請
    求項31に記載の吸収性製品。
  34. 【請求項34】前記前駆粒子の質量平均粒径が300マイ
    クロメートル未満である、請求項3に記載の、粒子間架
    橋凝集体を含んでなる粒状吸収性高分子組成物。
  35. 【請求項35】前記前駆粒子の質量平均粒径よりも少な
    くとも100%大きい質量平均粒径を有する、請求項34に
    記載の高分子組成物。
  36. 【請求項36】前記前駆粒子の質量平均粒径が180マイ
    クロメートル未満である、請求項35に記載の高分子組成
    物。
  37. 【請求項37】少なくとも90重量%の前記前駆粒子が、
    300マイクロメートル未満の粒径を有する、請求項35ま
    たは36に記載の高分子組成物。
  38. 【請求項38】前記前駆粒子の質量平均粒径よりも少な
    くとも150%大きい質量平均粒径を有する、請求項34に
    記載の高分子組成物。
  39. 【請求項39】前記前駆粒子の質量平均粒径が150マイ
    クロメートル未満である、請求項38に記載の高分子組成
    物。
  40. 【請求項40】少なくとも90重量%の前記前駆粒子が、
    150マイクロメートル未満の粒径を有する、請求項38ま
    たは39に記載の高分子組成物。
  41. 【請求項41】前記前駆粒子の質量平均粒径が106マイ
    クロメートル未満である、請求項38に記載の高分子組成
    物。
  42. 【請求項42】前記前駆粒子の前記重合体物質が、加水
    分解デンプン/アクリロニトリルグラフト共重合体、部
    分中和デンプン/アクリロニトリルグラフト共重合体、
    デンプン−アクリル酸グラフト共重合体、部分中和デン
    プン−アクリル酸グラフト共重合体、ケン化酢酸ビニル
    −アクリル酸エステル共重合体、加水分解アクリロニト
    リルまたはアクリルアミド共重合体、加水分解された前
    記共重合体のいずれかのわずかに網目架橋された生成
    物、部分中和されたポリアクリル酸および部分中和され
    たポリアクリル酸の僅かに網目架橋された生成物からな
    る群から選択され、かつ、前記粒子間架橋剤が、多価ア
    ルコール化合物、ポリグリシジルエーテル化合物、多官
    能アジリジン化合物、多官能アミン化合物および多官能
    イソシアネート化合物からなる群から選択される、請求
    項34に記載の高分子組成物。
  43. 【請求項43】少なくとも前記粒子間架橋凝集体が表面
    架橋されたものである、請求項42に記載の高分子組成
    物。
  44. 【請求項44】前記重合体物質が、部分中和されたポリ
    アクリル酸の僅かに網目架橋された生成物から実質的に
    なり、かつ、前記粒子間架橋剤が、グリセロール、トリ
    メチロールプロパン、エチレングリコール、1,2プロパ
    ンジオールおよび1,3プロパンジオールからなる群から
    選択される、請求項42に記載の高分子組成物。
  45. 【請求項45】前記前駆粒子の質量平均粒径よりも少な
    くとも100%大きい質量平均粒径を有する、請求項42に
    記載の高分子組成物。
  46. 【請求項46】前記前駆粒子の質量平均粒径が180マイ
    クロメートル未満である、請求項42に記載の高分子組成
    物。
  47. 【請求項47】少なくとも前記粒子間架橋凝集体が表面
    架橋されたものである、請求項46に記載の高分子組成
    物。
  48. 【請求項48】前記前駆粒子の質量平均粒径よりも少な
    くとも150%大きい質量平均粒径を有する、請求項42に
    記載の高分子組成物。
  49. 【請求項49】前記前駆粒子の質量平均粒径が150マイ
    クロメートル未満である、請求項48に記載の高分子組成
    物。
  50. 【請求項50】少なくとも前記粒子間架橋凝集体が表面
    架橋されたものである、請求項49に記載の高分子組成
    物。
  51. 【請求項51】繊維材料と、請求項34、35、39、42、46
    または49に記載される粒状吸収性高分子組成物との混合
    物を含んでなる、吸収性部材。
  52. 【請求項52】獲得帯と、前記獲得帯周辺を少なくとも
    部分的に横方向に囲んでなり、前記獲得帯の横方向面積
    の少なくとも一部分と液体連通の貯蔵帯とをさらに含ん
    でなり、前記獲得帯が、前記貯蔵帯よりも低い平均密度
    と低い平均坪量/単位面積とを有する、請求項51に記載
    の吸収性部材。
  53. 【請求項53】吸収性部材上に配置されてなる吸収性獲
    得層をさらに含んでなり、前記吸収性部材が前記吸収性
    獲得層の上部表面積の0.25〜1.0倍の上部表面積を有
    し、前記吸収性獲得層が親水性繊維状材料から実質的に
    なる、請求項51に記載の吸収性部材。
  54. 【請求項54】吸収性部材上に配置されてなる吸収性獲
    得層をさらに含んでなり、前記吸収性獲得層が前記吸収
    性部材の上部表面積の0.25〜1.0倍の上部表面積を有
    し、前記吸収性獲得層が化学剛化セルロース系繊維から
    実質的になる、請求項51に記載の吸収性部材。
  55. 【請求項55】吸収性部材の下に位置するダスチング層
    をさらに含んでなり、前記ダスチング層が親水性繊維材
    料から実質的になり、吸収性部材よりも比較的薄い厚さ
    である、請求項51に記載の吸収性部材。
  56. 【請求項56】繊維状材料のn個のウェブ(ただし、n
    は2以上の整数である)を含んでなり、前記ウェブが、
    最上ウェブと、最下ウェブと、n−2個の中間ウェブ
    と、隣接ウェブの2つの対向隣接含有表面のn−1個の
    界面とがあるように加層されてなり、請求項34、35、3
    9、42、46または49に記載される粒状吸収性高分子組成
    物が1個以上の前記界面で層を形成している、吸収性部
    材。
  57. 【請求項57】前記高分子組成物の粒子が前記ウェブの
    1個以上と結合されてなり、前記ウェブが吸収性ティッ
    シュを含んでなり、かつnが2〜12である、請求項56に
    記載の吸収性部材。
  58. 【請求項58】nが2であり、前記ウェブの端部が前記
    加層された吸収性部材の外周周辺で互いに結合されてな
    る、請求項56に記載の吸収性部材。
  59. 【請求項59】液体浸透性トップシートと、 該トップシートと接合された液体不浸透性バックシート
    と、 前記トップシートと前記バックシートとの間に配置さ
    れ、請求項34、35、39、42、46または49に記載される粒
    状吸収性高分子組成物を含んでなる吸収性芯とを含んで
    なる、吸収性物品。
  60. 【請求項60】おむつを構成する、請求項59に記載の吸
    収性物品。
  61. 【請求項61】生理用ナプキンを構成する、請求項59に
    記載の吸収性物品。
  62. 【請求項62】粒子間架橋凝集体を含んでなる粒状吸収
    性高分子組成物の製造方法であって、 (a)300マイクロメートル未満の質量平均粒径を有す
    る、実質上水不溶性、吸収性、ヒドロゲル形成性重合体
    物質の、実質的に乾燥した前駆粒子を準備する工程と、 (b)前記前駆粒子の前記重合体物質と反応することが
    できる粒子間架橋剤を、前記前駆粒子上に適用する工程
    と、 (c)前記前駆粒子を物理的に会合して多数の凝集体を
    形成する工程と、 (d)前記前駆粒子の物理的会合を維持しながら粒子間
    架橋剤を前記凝集体の前駆粒子の重合体物質と反応させ
    て、前駆粒子間に架橋結合を形成させて、粒子間架橋凝
    集体を形成させる、ここで、該粒子間架橋凝集体が、高
    分子組成物が前記前駆粒子の質量平均粒径よりも少なく
    とも50%大きい質量平均粒径を有するような量で、高分
    子組成物中に存在する、工程とを包含する、製造方法。
  63. 【請求項63】高分子組成物が前記前駆粒子の質量平均
    粒径よりも少なくとも150%大きい質量平均粒径を有
    し、かつ、前記前駆粒子の質量平均粒径が150マイクロ
    メートル未満である、請求項62に記載の方法。
  64. 【請求項64】高分子組成物が前記前駆粒子の質量平均
    粒径よりも少なくとも100%大きい質量平均粒径を有す
    る、請求項62に記載の方法。
  65. 【請求項65】前記前駆粒子の前記重合体物質が、加水
    分解デンプン/アクリロニトリルグラフト共重合体、部
    分中和デンプン/アクリロニトリルグラフト共重合体、
    デンプン−アクリル酸グラフト共重合体、部分中和デン
    プン−アクリル酸グラフト共重合体、ケン化酢酸ビニル
    −アクリル酸エステル共重合体、加水分解アクリロニト
    リルまたはアクリルアミド共重合体、前記共重合体のい
    ずれかのわずかに網目架橋された生成物、部分中和され
    たポリアクリル酸、および部分中和されたポリアクリル
    酸の僅かに網目架橋された生成物からなる群から選択さ
    れ、かつ、前記粒子間架橋剤が、多価アルコール化合
    物、ポリグリシジルエーテル化合物、多官能アジリジン
    化合物、多官能アミン化合物、および多官能イソシアネ
    ート化合物からなる群から選択される、請求項64に記載
    の方法。
  66. 【請求項66】前記(d)工程が加熱することを含んで
    なる、請求項65に記載の方法。
  67. 【請求項67】前記(d)工程が、170℃〜220℃の温度
    で、2時間〜20分間行われる、請求項66に記載の方法。
  68. 【請求項68】(e)少なくとも粒子間架橋凝集体を表
    面架橋する工程、をさらに含んでなる、請求項67に記載
    の方法。
  69. 【請求項69】前記粒子間架橋剤が、水、親水性有機溶
    剤、またはこれらの混合物と混合される、請求項68に記
    載の方法。
  70. 【請求項70】前記粒子間架橋剤がグリセロールであ
    り、前記親水性有機溶剤がメタノール、エタノール、イ
    ソプロパノールおよびそれらの混合物からなる群から選
    択される、請求項69に記載の方法。
  71. 【請求項71】請求項62、63、64、65、66、68または70
    に記載される方法により製造された、粒状吸収性高分子
    組成物。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021140905A1 (ja) 2020-01-06 2021-07-15 株式会社日本触媒 吸収体、吸水性樹脂、及び吸収性物品

Families Citing this family (68)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5374684A (en) * 1989-01-24 1994-12-20 The Dow Chemical Company Method for making aggregates or clusters of water-swellable polymers having increased hydration rate over unassociated water-swellable polymers
US5300565A (en) * 1990-04-02 1994-04-05 The Procter & Gamble Company Particulate, absorbent, polymeric compositions containing interparticle crosslinked aggregates
US5384179A (en) * 1990-04-02 1995-01-24 The Procter & Gamble Company Particulate polymeric compositions having interparticle crosslinked aggregates of fine precursors
EP0591168B1 (en) * 1990-04-02 1999-08-11 The Procter & Gamble Company Absorbent members containing interparticle crosslinked aggregates
SK279288B6 (sk) * 1991-04-12 1998-09-09 The Procter & Gamble Company Absorpčný výrobok na pohlcovanie telesných kvapalí
TR27601A (tr) * 1991-05-17 1995-06-13 Procter & Gamble Tanecikler arasi capraz baglanmis külcecikler ihtiva eden tanecikli absorplayici polimerik terkipler.
US5599336A (en) * 1992-07-02 1997-02-04 The Procter & Gamble Company Absorbent hydrogel fines in absorbent structures
US5324561A (en) * 1992-10-02 1994-06-28 The Procter & Gamble Company Porous, absorbent macrostructures of bonded absorbent particles surface crosslinked with cationic amino-epichlorohydrin adducts
JP2675729B2 (ja) * 1992-12-16 1997-11-12 株式会社日本触媒 吸水性樹脂の製造方法
IT1270421B (it) 1993-06-04 1997-05-05 P & G Spa Articolo assorbente, ad esempio per la realizzazione di prodotti assorbenti igienici, con regione di ricezione del fluido ad elevata voluminosita'
AU1691895A (en) * 1994-02-17 1995-09-04 Procter & Gamble Company, The Porous absorbent materials having modified surface characteristics and methods for making the same
US5849405A (en) * 1994-08-31 1998-12-15 The Procter & Gamble Company Absorbent materials having improved absorbent property and methods for making the same
US5372766A (en) * 1994-03-31 1994-12-13 The Procter & Gamble Company Flexible, porous, absorbent, polymeric macrostructures and methods of making the same
US5830543A (en) 1994-05-30 1998-11-03 Nippon Shokubai Co., Ltd. Gelling material for aqueous fluids
GB9415739D0 (en) * 1994-07-30 1994-09-21 Scimat Ltd Gel wound dressing
US6833408B2 (en) 1995-12-18 2004-12-21 Cohesion Technologies, Inc. Methods for tissue repair using adhesive materials
CA2239775C (en) 1995-12-18 2008-07-15 Collagen Corporation Crosslinked polymer compositions and methods for their use
US7883693B2 (en) 1995-12-18 2011-02-08 Angiodevice International Gmbh Compositions and systems for forming crosslinked biomaterials and methods of preparation of use
US6265488B1 (en) * 1998-02-24 2001-07-24 Nippon Shokubai Co., Ltd. Production process for water-absorbing agent
US6103785A (en) * 1998-03-26 2000-08-15 Nippon Shokubai Co., Ltd. Water-absorbing agent and its production process and use
JP4674357B2 (ja) * 2000-05-24 2011-04-20 独立行政法人 日本原子力研究開発機構 デンプン誘導体の橋かけ及びそれらの製造方法
JP4628519B2 (ja) * 2000-05-30 2011-02-09 株式会社日本触媒 複合粒子およびその製造方法
WO2002085959A1 (fr) 2001-04-16 2002-10-31 Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd. Resine d'absorption d'eau appropriee a l'absorption de liquide visqueux contenant un compose a poids moleculaire eleve, et absorbant et article absorbant les contenant
US6645407B2 (en) * 2001-12-14 2003-11-11 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Process for making absorbent material with in-situ polymerized superabsorbent
US6822135B2 (en) * 2002-07-26 2004-11-23 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Fluid storage material including particles secured with a crosslinkable binder composition and method of making same
EP1510229B1 (en) 2003-08-27 2010-07-14 Nippon Shokubai Co., Ltd. Process for production of surface-treated particulate water-absorbent resin
KR101148445B1 (ko) 2004-04-28 2012-07-05 안지오디바이스 인터내셔널 게엠베하 가교된 생합성물질을 형성하기 위한 조성물 및 시스템, 및 이와 관련된 제조 및 사용 방법
US8303973B2 (en) 2004-09-17 2012-11-06 Angiotech Pharmaceuticals (Us), Inc. Multifunctional compounds for forming crosslinked biomaterials and methods of preparation and use
WO2006042161A2 (en) 2004-10-07 2006-04-20 E.I. Dupont De Nemours And Company Polysaccharide-based polymer tissue adhesive for medical use
US8790632B2 (en) 2004-10-07 2014-07-29 Actamax Surgical Materials, Llc Polymer-based tissue-adhesive form medical use
US8679537B2 (en) 2005-08-24 2014-03-25 Actamaz Surgical Materials, LLC Methods for sealing an orifice in tissue using an aldol-crosslinked polymeric hydrogel adhesive
US8679536B2 (en) 2005-08-24 2014-03-25 Actamax Surgical Materials, Llc Aldol-crosslinked polymeric hydrogel adhesives
JP2007039695A (ja) * 2006-08-23 2007-02-15 Nippon Shokubai Co Ltd 吸水剤の製造方法
CN101516530B (zh) 2006-09-25 2012-06-27 巴斯夫欧洲公司 吸水性聚合物颗粒的分级方法
CN101541857B (zh) 2006-11-27 2012-12-12 阿克塔马克斯手术器材有限责任公司 多官能聚环氧烷、水凝胶和组织粘合剂
JP5345531B2 (ja) * 2007-06-19 2013-11-20 住友精化株式会社 顆粒状カルボキシル基含有重合体粒子の製造方法および顆粒状カルボキシル基含有重合体粒子
EP2214730B1 (en) 2007-11-14 2014-09-24 Actamax Surgical Materials LLC Dextran-based polymer tissue adhesive for medical use
WO2009064963A2 (en) 2007-11-14 2009-05-22 E. I. Du Pont De Nemours And Company Oxidized cationic polysaccharide-based polymer tissue adhesive for medical use
WO2009148985A2 (en) 2008-06-03 2009-12-10 E. I. Du Pont De Nemours And Company A tissue coating for preventing undesired tissue-to-tissue adhesions
US8551136B2 (en) 2008-07-17 2013-10-08 Actamax Surgical Materials, Llc High swell, long-lived hydrogel sealant
JP5933262B2 (ja) * 2008-08-06 2016-06-08 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアBasf Se 流体吸収性物品
WO2010059279A2 (en) 2008-11-19 2010-05-27 E. I. Du Pont De Nemours And Company Hydrogel tissue adhesive formed from aminated polysaccharide and aldehyde-functionalized multi-arm polyether
US8466327B2 (en) 2008-11-19 2013-06-18 Actamax Surgical Materials, Llc Aldehyde-functionalized polyethers and method of making same
JP5600670B2 (ja) 2009-02-17 2014-10-01 株式会社日本触媒 ポリアクリル酸系吸水性樹脂粉末およびその製造方法
US8951989B2 (en) 2009-04-09 2015-02-10 Actamax Surgical Materials, Llc Hydrogel tissue adhesive having reduced degradation time
US8580950B2 (en) 2009-07-02 2013-11-12 Actamax Surgical Materials, Llc Aldehyde-functionalized polysaccharides
WO2011002956A1 (en) 2009-07-02 2011-01-06 E. I. Du Pont De Nemours And Company Aldehyde-functionalized polysaccharides
JP5647625B2 (ja) 2009-12-24 2015-01-07 株式会社日本触媒 ポリアクリル酸系吸水性樹脂粉末及びその製造方法
EP2565219B1 (en) 2010-04-27 2018-06-27 Nippon Shokubai Co., Ltd. Method for producing polyacrylic acid (salt)-based water absorbent resin powder
US8828181B2 (en) 2010-04-30 2014-09-09 E I Du Pont De Nemours And Company Temperature switchable adhesives comprising a crystallizable oil
CN101857665A (zh) * 2010-05-07 2010-10-13 中国地质大学(武汉) 全降解淀粉水凝胶及其制备方法
US8409703B2 (en) 2010-07-23 2013-04-02 E I Du Pont De Nemours And Company Temperature switchable adhesive assemblies with temperature non-switchable tack
JP6092236B2 (ja) 2012-10-03 2017-03-08 株式会社日本触媒 吸水剤及びその製造方法
US8859705B2 (en) 2012-11-19 2014-10-14 Actamax Surgical Materials Llc Hydrogel tissue adhesive having decreased gelation time and decreased degradation time
EP3027659B1 (en) 2013-07-29 2020-12-09 Actamax Surgical Materials LLC Low swell tissue adhesive and sealant formulations
US9546236B2 (en) * 2013-09-19 2017-01-17 Terumo Corporation Polymer particles
EP4252728A3 (en) 2013-12-20 2024-01-10 Nippon Shokubai Co., Ltd. Water absorbing agent based on polyacrylic acid and/or a salt thereof
CN106029220B (zh) 2014-02-28 2020-08-18 株式会社日本触媒 聚(甲基)丙烯酸(盐)系颗粒状吸水剂和制造方法
EP3113722A4 (en) * 2014-03-07 2017-12-06 Endologix, Inc. Forming hydrogels and materials therefor
WO2017026529A1 (ja) * 2015-08-12 2017-02-16 住友精化株式会社 吸収体の製造装置
EP3335682B1 (en) * 2015-08-12 2021-08-04 Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd. Manufacturing method for absorbing body
JP6371363B2 (ja) 2016-11-30 2018-08-08 花王株式会社 吸収性物品
WO2018181548A1 (ja) 2017-03-31 2018-10-04 住友精化株式会社 吸水性樹脂粒子
CN111902462B (zh) * 2018-03-28 2023-10-27 住友精化株式会社 吸水性树脂粒子
KR102294696B1 (ko) 2018-06-27 2021-08-30 킴벌리-클라크 월드와이드, 인크. 나노기공 초흡수성 입자
EP3902632A1 (en) * 2018-12-28 2021-11-03 Astraveus Device and method for handling a particle suspension
CN114096285A (zh) * 2019-07-12 2022-02-25 加特技术公司 生物相容性柔性止血片
CN113466289B (zh) * 2021-06-28 2022-07-12 中国农业大学 作物叶片栓塞脆弱性测量系统及方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1104782A (en) * 1976-06-07 1981-07-14 Robert E. Erickson Absorbent films and laminates
US4415388A (en) * 1981-06-22 1983-11-15 Johnson & Johnson Method of making absorbent bearing products
DK167952B1 (da) * 1983-03-10 1994-01-10 Procter & Gamble Absorbentstruktur, som er en blanding af hydrofile fibre og vanduoploeselig hydrogel i form af saerskilte partikler af tvaerbundet polumert materiale, fremgangsmaade til fremstilling af samme samt engangsble fremstillet heraf
US4734478A (en) * 1984-07-02 1988-03-29 Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co., Ltd. Water absorbing agent
US4654039A (en) * 1985-06-18 1987-03-31 The Proctor & Gamble Company Hydrogel-forming polymer compositions for use in absorbent structures
IL82511A (en) * 1986-05-28 1992-09-06 Procter & Gamble Apparatus for and methods of airlaying fibrous webs having discrete particles therein
US4833222A (en) * 1987-10-22 1989-05-23 The Dow Chemical Company Crosslinker stabilizer for preparing absorbent polymers
KR930007272B1 (ko) * 1988-06-28 1993-08-04 닙본 쇼쿠바이 가브시기 가이샤 흡수성 수지 및 그 제법
TW201758B (ja) * 1988-06-28 1993-03-11 Catalyst co ltd
BR9007054A (pt) * 1989-01-24 1991-11-12 Dow Chemical Co Agregados ou conjuntos de polimeros tumesciveis em agua possuindo taxa aumentada de hidratacao em relacao a polimeros tumesciveis em agua nao associados
GB8912600D0 (en) * 1989-06-01 1989-07-19 Allied Colloids Ltd Absorbent polymers and their production

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021140905A1 (ja) 2020-01-06 2021-07-15 株式会社日本触媒 吸収体、吸水性樹脂、及び吸収性物品

Also Published As

Publication number Publication date
DK0525049T3 (ja) 1997-03-17
AU7674991A (en) 1991-10-30
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IE75690B1 (en) 1997-10-22
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AU660924B2 (en) 1995-07-13
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