JP3335627B2 - 吸収性物品 - Google Patents

吸収性物品

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JP3335627B2
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    • A61F2013/49079Absorbent articles specially adapted to be worn around the waist, e.g. diapers characterized by the shape of the outline as backbone-shape
    • A61F2013/4908Absorbent articles specially adapted to be worn around the waist, e.g. diapers characterized by the shape of the outline as backbone-shape concave
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    • A61F13/511Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin
    • A61F13/51121Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin characterised by the material
    • A61F2013/51147Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin characterised by the material being polymeric films
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    • A61F13/5116Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin being formed of multiple layers
    • A61F2013/51165Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin being formed of multiple layers with the combination of films and nonwovens
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    • A61F13/511Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin
    • A61F13/5116Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin being formed of multiple layers
    • A61F2013/51165Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin being formed of multiple layers with the combination of films and nonwovens
    • A61F2013/51169Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin being formed of multiple layers with the combination of films and nonwovens the nonwoven being hydroentangled or needlingentangled to the film
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    • A61F13/511Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin
    • A61F2013/51186Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin specially shaped topsheets
    • A61F2013/51195Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin specially shaped topsheets not contacting the absorber
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    • A61F13/511Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin
    • A61F13/513Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin characterised by its function or properties, e.g. stretchability, breathability, rewet, visual effect; having areas of different permeability
    • A61F2013/51322Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin characterised by its function or properties, e.g. stretchability, breathability, rewet, visual effect; having areas of different permeability being elastomeric or stretchable
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    • A61F13/511Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin
    • A61F13/513Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin characterised by its function or properties, e.g. stretchability, breathability, rewet, visual effect; having areas of different permeability
    • A61F2013/51355Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin characterised by its function or properties, e.g. stretchability, breathability, rewet, visual effect; having areas of different permeability for improving fluid flow
    • A61F2013/51361Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin characterised by its function or properties, e.g. stretchability, breathability, rewet, visual effect; having areas of different permeability for improving fluid flow with pleats or folds
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    • A61F13/51Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the outer layers
    • A61F13/514Backsheet, i.e. the impermeable cover or layer furthest from the skin
    • A61F13/51401Backsheet, i.e. the impermeable cover or layer furthest from the skin characterised by the material
    • A61F2013/51409Backsheet, i.e. the impermeable cover or layer furthest from the skin characterised by the material being a film
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    • A61F13/514Backsheet, i.e. the impermeable cover or layer furthest from the skin
    • A61F13/51401Backsheet, i.e. the impermeable cover or layer furthest from the skin characterised by the material
    • A61F2013/51409Backsheet, i.e. the impermeable cover or layer furthest from the skin characterised by the material being a film
    • A61F2013/51411Backsheet, i.e. the impermeable cover or layer furthest from the skin characterised by the material being a film being impervious to fluids but not for air or vapours
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    • A61F2013/530343Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium being made in fibre but being not pulp being natural fibres
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    • A61F2013/530131Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium being made in fibre but being not pulp
    • A61F2013/530343Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium being made in fibre but being not pulp being natural fibres
    • A61F2013/53035Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium being made in fibre but being not pulp being natural fibres of cotton
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    • A61F2013/530437Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having a part with elevated absorption means
    • A61F2013/530445Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having a part with elevated absorption means by defining a target or acquisition or vulnerability zone
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    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/53Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium
    • A61F2013/530437Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having a part with elevated absorption means
    • A61F2013/530452Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having a part with elevated absorption means having chemically-stiffened fibres
    • A61F2013/530459Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having a part with elevated absorption means having chemically-stiffened fibres being curled
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    • A61F13/53Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium
    • A61F2013/530481Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having superabsorbent materials, i.e. highly absorbent polymer gel materials
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    • A61F2013/530481Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having superabsorbent materials, i.e. highly absorbent polymer gel materials
    • A61F2013/53051Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having superabsorbent materials, i.e. highly absorbent polymer gel materials being only in particular parts or specially arranged
    • A61F2013/530547Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having superabsorbent materials, i.e. highly absorbent polymer gel materials being only in particular parts or specially arranged positioned in a separate layer or layers
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    • A61F2013/530481Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having superabsorbent materials, i.e. highly absorbent polymer gel materials
    • A61F2013/530583Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having superabsorbent materials, i.e. highly absorbent polymer gel materials characterized by the form
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    • A61F13/53Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium
    • A61F2013/530802Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium characterized by the foam or sponge other than superabsorbent
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    • A61F2013/5395Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium characterised by the connection of the absorbent layers with each other or with the outer layers with thermoplastic agent, i.e. softened by heat
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    • A61F2013/53966Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium characterised by the connection of the absorbent layers with each other or with the outer layers by needling, sewing, blow-needling
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    • A61F2013/53975Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium characterised by the connection of the absorbent layers with each other or with the outer layers by Hydraulic entanglement
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    • A61F13/58Adhesive tab fastener elements
    • A61F2013/586Adhesive tab fastener elements on lateral flaps
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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、生理用品、特に生理用ナプキンおよびパン
ティーライナーで吸収能力を与えるために使用される繊
維状芯に関する。本発明の吸収性繊維状芯は、吸収性ゲ
ル物質および/またはラテックスバインダーの使用が望
ましくない状況下で特に有用である。
背景技術 生理用ナプキン、パンティーライナーなどの生理用品
で使用するための各種の構造物は、文献で周知である。
一般に、このような物品は、流体浸透性トップシート吸
収性芯、および流体不浸透性バックシートを具備してい
る。典型的には、このような物品の吸収性芯は、1つの
種類または別の種類のセルロース系繊維からなる。ナザ
ーン軟材クラフト、サザーン軟材クラフト、化学熱機械
パルプなどは、すべて生理用品で吸収性材料として使用
することが示唆されている。現代の生理用品は、しばし
ば、追加の吸収能力を与えるためにポリアクリレート、
デンプン−アクリレートグラフなどの吸収性ゲルか物質
を含有している。
より経済的で有効な吸収性芯材料の継続的な検索があ
る。更に、現代の生理用品、特に生理用ナプキンおよび
パンティーライナーは、今や極めて薄い形で入手できる
ようになっている。このような極めて薄い形は、追加の
心地よさを着用者に与えるが、使用中に所望の吸収性お
よび破損からの保護を与えるために特に有効な吸収性芯
を必要とする。主要な現在の極めて薄い芯は、前記のよ
うなセルロース繊維と吸収性ゲル化物質との混合物を使
用している。
しかしながら、現代の極めて薄いセルロース/吸収性
ゲル化物質芯にさえ欠点がある。例えば、製造プロセス
での吸収ゲル化物質の使用は、このような物質がダスト
状であり且つ取り扱いにくいので問題であることがあ
る。更に、吸収性ゲル化物質は、高価であることがあ
る。事実、吸収性ゲル化物質は、主として、例えば乳幼
児用おむつで尿などの低粘度流体を吸収するために開発
され且つ若干の種類の吸収性ゲル化物質は、経血などの
より粘稠な液体の場合には最適には有用ではない。最後
に、通常のセルロース系繊維と吸収性ゲル化物質とから
の極めて薄い吸収性パッドの処方は、しばしば、ラテッ
クスバインダーの使用を必要とし、これは芯中に全セル
ロース系繊維の20重量%程度の量であることがある。こ
のようなバインダーは、製造操作時および芯が体液で湿
るようになった後の使用中条件下でも強度および凝集性
を芯に与えるために必要である。
今まで、生理用ナプキンおよびパンティーライナーで
使用するため吸収性芯材料の開発は、かなりの程度、使
い捨て乳幼児用おむつの製造と関連づけられる知識に頼
ってきた両方の種類の製品中の吸収性ゲル化物質は、全
く同様である。両方種類の製品中で使用されているセル
ロース系繊維は、非常に類似である。更におむつVS生理
用品で吸収すべき流体の種類は、実質上異なることが認
識されるであろう。更に、おむつは、生理用品よりはる
かに高い容量要件およびこのような多い容量の液体が吸
収性芯中で大きい距離および高さを通して移動する所の
はるかに大きい必要性を有する。このように、これらの
因子に当然払われるべき考慮を仮定すれば、後述の種類
のセルロース系材料は、生理用ナプキンおよびパンティ
ーライナーで吸収性芯として非常に見事に役立つことが
できることが今や確認された。
従って、本発明の目的は、改善された吸収性芯を有す
る生理用ナプキンおよびパンティーライナーを提供する
ことにある。本発明で提供される吸収性芯は、場合によ
って吸収性ゲル化物質を含有できるが、本発明の更に他
の目的は、極めて薄い時にさえ、吸収性ゲル化物質が必
要とされない程十分によく機能する吸収性芯を提供する
ことにある。本発明の更に他の目的は、高い浸透性並び
に流体をしっかりと保持する能力と共に高い毛管現象を
有する吸収性芯を提供することにある。本発明の更に他
の目的は、吸収性芯がラテックスバインダーを必要とし
ない生理用品を提供することにある。これらの目的およ
び他の目的は、以下でわかるように本発明によって保証
される。
カール状の化学的に架橋されたセルロース系繊維の製
造および各種の吸収性物品における用途は、下記の米国
特許および特許出願の1以上に記載されている:1989年1
2月19日発行の米国特許第4,888,093号明細書、1989年4
月18日発行の米国特許第4,822,543号明細書、1989年12
月26日発行の米国特許第4,889,595号明細書、1989年12
月26日発行の米国特許第4,889,597号明細書、1989年12
月26日発行の米国特許第4,889,596号明細書、1990年2
月6日発行の米国特許第4,898,642号明細書、1990年6
月19日発行の米国特許第4,935,022号明細書、1991年5
月8日に加国特許第2,028,977−5号明細書として発行
の1990年10月17日出願の米国特許出願第07/596,605号明
細書、1991年5月8日に加国特許第2,029,025−1号明
細書として発行の1990年10月17日出願の米国特許出願第
07/596,606号明細書、1991年5月7日にフィンランドPA
第90−5502号明細書として発行の1990年10月17日出願の
米国特許出願07/596,607号明細書、1990年12月17日出願
の米国特許出願第07/625,776号明細書、1990年12月17日
出願の米国特許出願第07/625,775号明細書、および1990
年12月17日出願の米国特許第07/625,774号明細書。
ここで使用できる他のカール状セルロース系繊維の製
造は、1989年4月14日出願のPCT特許米国第89 01581号
明細書、M.L.ミルトンによる1989年2月11日公告の国際
広告第89/10446号明細書に開示されている。
前記特許、特許出願およびここに次に述べるいかなる
特許も、ここに参考文献として編入する。
発明の開示 本発明は、個体化カール状セルロース系繊維(ただ
し、該セルロース系繊維は前記繊維の少なくとも約30%
が元のリファイニングしていない状態にある時の長さの
約20%〜約40%である平均長さを有するように機械的に
リファイニングされている)を具備することを特徴とす
る流体吸収性(特に膣分泌物流体および経血)湿式抄造
(wet laid)シートを包含する。好ましくは、このよう
なシートは、平均長さ約0.25mm〜約1.5mmでリファイニ
ングされた繊維約50%〜約90%を有するであろう。より
好ましくは、このようなシートは、シート1立方センチ
メートル当たり平均約0.1〜0.15gの前記のリファイニン
グされた繊維を有するであろう。最も好ましくは、この
ようなシートは、平均厚さ約0.3mm〜約2.4mmを有するで
あろう。このようなシートは、以下に開示のように製造
し、湿式抄造後に、好ましくは通気乾燥装置によって乾
燥する。
このように、本発明は、流体不浸透性バックシート、
流体浸透性トップシートおよび前記トップシートと前記
バックシートとの間に介在された吸収性芯(ただし、該
芯は前記シートからなる)を具備する生理用ナプキンま
たはパンティーライナーを提供する。
別の形体においては、本発明は、個体化カール状セル
ロース系繊維(ただし、該セルロース系繊維は前記繊維
の少なくとも約30%が基のリファイニングしていない状
態にある時の長さ約20%〜約40%である平均長さを有す
るように機械的にリファイニングされている)の層がそ
の上に凝集的に湿式抄造されている不織スクリム(Scri
m)を具備することを特徴とする吸収性構造物を包含す
る。好ましくは、このような構造物は、平均長さ約0.25
mm〜約1.5mmでリファイニングされた繊維約50%〜約90
%を有するであろう。より好ましくは、このような構造
物は、前記湿式抄造層1立方センチメートル当たり平均
約0.1g〜約0.15gの前記のリファイニングされた繊維を
有するであろう。最も好ましくは、このような構造物
は、平均厚さ約0.3mm〜約2.4mmで前記のリファイニング
されたセルロース系繊維の層を有するであろう。再度、
このような構造物は、湿式抄造後に、好ましくは通気乾
燥装置によって乾燥する。
このように、本発明は、流体不浸透性バックシート、
流体浸透性トップシートおよび前記トップシートと前記
バックシートとの間に介在された吸収性芯(ただし、該
芯は前記吸収性スクリム/層構造物からなる)を具備す
る生理用ナプキンまたはパンティーライナーも提供す
る。
なお別の態様においては、本発明は、流体指向性スク
リム(ただし、該スクリムは外部毛管チャンネルを有す
る繊維からなり、個体化カール状セルロース系繊維の層
が前記スクリム上に凝集的に湿式抄造されており、前記
セルロース系繊維が前記繊維の少なくとも約30%が元の
リファイニングしていてない状態にある時の長さの約20
%〜約40%である平均長さを有するように機械的にリフ
ァイニングしている)を具備することを特徴とする吸収
性構造物も包含する。前記のように、この種の好ましい
構造物は、リファイニングされた繊維の約50%〜90%が
平均長さ約0.25mm〜約1.5mmを有するものである。好ま
しくは、このような構造物は、前記湿式抄造層1立方セ
ンチメートル当たり平均約0.1g〜約0.15gの前記のリフ
ァイニングされた繊維を有する。より好ましくは、セル
ロース系繊維の前記層は、平均厚さ約0.3mm〜約2.4mmを
有する。前記のように、このような構造物は、湿式抄造
後に、好ましくは通気乾燥装置によって乾燥する。
好ましい形態においては、このような構造物は、毛管
チャンネルを有する繊維少なくとも約50%、好ましくは
少なくとも約80%が毛管チャンネルが構造物の縦方向に
あるように配置されているものである。
本発明は、流体不浸透性バックシート、流体浸透性ト
ップシートおよび前記トップシートと前記バックシート
との間に介在された吸収性芯(ただし、該芯は前記毛管
チャンネルスクリム/層構造物からなり、前記構造物が
毛管チャンネル繊維からなるスクリムが前記トップシー
トとぴったり合う流体輸送接触状態であるように配置さ
れている)を具備する生理用ナプキンまたはパンティー
ライナーも提供する。好ましい態様においては、このよ
うな生理用ナプキンまたはパンティーライナーは、毛管
チャンネルが生理用ナプキンまたはパンティーライナー
の縦方向にあるように配置されたスクリム中の毛管チャ
ンネル繊維少なくとも約50%(好ましくは少なくとも約
80%)を有する前記吸収性芯を有することによって特徴
づけられる。
このように、本発明は、シートまたはパッド形で使用
される時の吸収性衛生製品用の新しい吸収性流体取扱手
段を提供する。連(3,000平方フィート)当たりの秤量
は、典型的には、厚さ約0.5mmでの約35ポンドから厚さ
約2mmでの約150ポンドまでであろう。任意の形態におい
ては、シートは、セルロース系クリル(crill)約0〜
約25重量%を含有できる。
また、本発明は、個体化カール状セルロース系繊維
(ただし、該セルロース系繊維は前記繊維の少なくとも
約30%が元のリファイニングしていない状態にある時の
長さの約20%〜約40%である平均長さを有するように機
械的にリファイニングしている)を具備することを特徴
とする凸状の陰唇型の凹状外部型またはペッサリー型の
三次元成形生理用デバイスも包含する(好ましくは、前
記繊維の約50%〜約90%は平均長さ約0.25mm〜約1.5mm
を有する)。
ここで「リファイニングされた」繊維の一般的な定義
は、セミナー「化学パルプのリファイニング」(ウィス
コンシン州アップルトン(59414)のN.サミット・スト
リート2617のドシ・エンド・アソシエーツ・インコーポ
レーテッドとして入手できるテキストブック形で材料の
編集物から取られる。この定義によれば(第1頁)、リ
ファイニングの目的は水の存在下でのエネルギーの適用
によって繊維構造物を変えることであり」、または「シ
ート特性を改善するような方法で繊維を変性するための
化学パルプの機械的処理」である。
M.R.ドシ(同書、69頁で)は、リファイニングと関連
づけられる繊維特性の変化の若干が内部フィブリル化、
外部フィブリル化および繊維短縮を包含することを指摘
している。ドシは、「微粉」または「クリル」材料の付
随の発生が事実上不可避的であることを述べている。
ここで使用するリファイニング法は、フィブリル化を
最小限にするか好ましくは回避し且つ「微粉」の形成を
最小限にするか好ましくは回避するように設計されるこ
とを理解すべきである。
ここですべての比率、範囲および割合は、特に断らな
い限り、重量基準である。
発明を実施するための最良の形態 本発明は、カール状、好ましくは化学的に架橋された
剛性化加熱繊維をリファイニングし且つシート形の前記
のリファイニングされた繊維を生理用品で吸収性芯とし
て使用する。カール状加撚セルロース系繊維の製造は文
献で既知であり且つ機械的エネルギーの適用によって各
種の繊維をリファイニングするための内は周知である
が、リファイニング法は、従来、本発明で具体化される
利益を達成するためにカール状繊維に適用することは信
じられない。下記のものは、本発明の方法および物品を
より詳細に記載する。
繊維製造−本発明の実施で使用するリファイニングされ
たカール状加撚セルロース系繊維の原料である好適なカ
ール状セルロース系繊維の製造は、米国特許第4,888,90
3号明細書、第4,822,543号明細書、第4,889,595号明細
書、第4,889,597号明細書、第4,889,596号明細書および
第4,898,642号明細書に詳細に記載されている。このよ
うな繊維を吸収性ゲル化物質と併用すること、およびこ
のような組み合わせを製造するための装置は、米国特許
第4,935,022号明細書に記載されている。このような特
許は、背景技術の章で前に引用されている。このような
製法は、典型的には、架橋剤としてのグルタルアルデヒ
ドなどのアルデヒドの使用を包含する。加えて、ポリカ
ルボン酸は、架橋剤として使用できる。前記の背景技術
の章で引用された米国特許出願参照。流体吸収性は前記
繊維と比較して次善であるが、他のカール状セルロース
系繊維を製造するための他の装置も既知であり且つこの
ような繊維もここで使用してもよいことは認識されるで
あろう。他の繊維型に関しては、米国特許第4,898,642
号明細書およびPCTU.S.第89 01581号明細書での各種の
引用を言及できる。
引用文献に記載の方法で製造されたカール状繊維は、
好ましくは架橋剤によって化学的に剛性化される個体化
カール状セルロース系繊維からなる。米国特許第4,898,
642号明細書に記載のように、このようなカール状繊維
は、平均乾燥繊維撚り数少なくとも約4.5撚り節/mm、平
均湿潤繊維撚り数少なくとも約3.0撚り節/mmおよび前記
乾燥繊維撚り数少なくとも約0.5撚り節/mm小さいもの;
平均イソプロピルアルコール保持値約30%未満;および
平均保水値約28%〜約50%を有する。高度に好ましい繊
維は、平均乾燥繊維カール因子少なくとも約0.30、より
好ましくは少なくとも約0.50を有する。本発明のリファ
イニング法は、元のカール状繊維時の脱フィブリル化が
ほとんどまたは何もないような方法で行うので、前記パ
ラメーターに実質上影響しないことを理解すべきであ
る。むしろ、元の繊維は、一般に、長さが減少する。平
均して、ここで使用する元のカール状繊維は、長さ約1.
6mm〜約7mmを有する。ここに開示の方法でリファイニン
グした後、得られる繊維の少なくとも約30%、好ましく
はリファイニングされた繊維の少なくとも約50%、より
好ましくは約50%〜約90%、最も好ましくは少なくとも
約90%は、元のリファイニングしていないカール状繊維
の長さの約20%〜約40%である平均長さを有する。換言
すれば、平均して、前記方法によって製造されるリファ
イニングしていない繊維は、長さ約1.6mm〜約7mmを有す
る一方、リファイニング後、繊維の長さは、典型的に
は、主として約0.25mm〜約1.5mmの平均範囲内であろ
う。
繊維リファイニング−一旦前記技術上開示の方法のいず
れかによって製造したら、カール状セルロース系繊維
は、リファイニングして、本発明の実施で使用する繊維
を与える。第2図参照。
典型的な方法においては、前記繊維約3重量%と水97
%重量%とからなる水性紙料は、17804−A型の脱節デ
ィスクを使用してスプラウト−ワルドロン(Sprout−Wa
ldron)[今やスプラウト−バウアー(Sprout−Bauerと
して入手可能)単一ディスクリファイナー(ペンシルベ
ニア集マンシーのコッパーズ・カンパニー・インコーポ
レーテッドから入手可能、モデル105A−LAB)を通過す
る。重要なことに、本発明のリファイニング法の目的
は、実質上脱フィブリル可なしに加撚繊維を切断するこ
とである。
3%紙料水溶液は、コンシステンシー0.5%に希釈
し、約5ミル、好ましくは約2.5ミルのギャップ設定値
を使用してスプラウト−ワルドロンリファイナーを通し
て流れる(註:スプラウト−ワルドロンはギャップ設定
値が繊維状紙料溶液の流れ全体にわたって一定のままで
あるように平等化ばねを取り外すことによって修正す
る。典型的な流量は、9〜10ガロン/分であり且つリフ
ァイニングアンペア数は、25hpモーター上で約45である
(アンペア数なる用語の使用は、リファイニング時に繊
維に付与される機械エネルギーの尺度である)。ギャッ
プを通しての繊維の1パスは、使用する。
別の形態においては、カール状セルロース系繊維は、
カナダ標準濾水度約50〜約100ml(TAPPI標準)を有する
高度にリファイニングされたサザーン軟材クラフト繊維
であるクリルと併用できる。典型的には、クリルは、カ
ール状セルロース系繊維約5〜10重量%までを含む。ク
リルの添加は、望ましい強化特性を最終シートに付与で
き且つ経済性の理由でシート中で希釈剤として役立つこ
ともできる。
リファイニング工程後、リファイニングされた加撚繊
維の0.5%水性スラリーは、以下のシート成形操作で使
用するために約0.1%〜0.2%のスラリー重量に更に希釈
する。
シート成形−一般的な用語で、前に製造されたリファイ
ニングされたカール状セルロース系繊維を生理用品など
で吸収性芯として使用するのに好適なシートに整形する
ことは、標準固定屋根フォーミング技術を使用し且つ通
気乾燥機を横切ってのシートの垂直移動を包含する長網
製紙法を使用する。例えば、米国特許第4,889,597号明
細書参照。方法においては、ブレストロールは、化粧
紙、槇紙などを製造するため技術で既知の方法で使用す
る。しかしながら、槇紙の製造と異なり、本発明のシー
トは、実質的な圧力なしに乾燥する。むしろ、通気乾燥
システムが、使用される。
より詳細には、リファイニングされたカール状セルロ
ース系繊維約0.1〜約0.2重量%を含む前記水性スラリー
は、抄紙機のヘッドボックスから標準のフォーミングワ
イヤー上に導入する。目的は、得られるシートで繊維の
不均一なレイダウンを生ずるであろう繊維凝集を回避す
ることである。ヘッドボックスの頂部とフォーミングワ
イヤーとの間の距離(「スライス設定値」)は、好まし
くは凝集を回避するために約90ミルに設定する。希釈水
も、沈降による凝集を回避するために調節できる。前記
のように、凝集を回避することは、繊維の実質上均一な
分布を有するシートを生ずる。
シートの脱水は、23%量まで比較的迅速である。真空
ボックスは、フォーミングワイヤーから過剰の水を除去
するために使用され、その後にシートは乾燥ファブリッ
クに移す。乾燥は、約300゜Fの気温を有する標準の通気
乾燥機を使用して達成される。このことは、水分約3〜
4重量%を有するシートを生じ、これは水分8%〜10%
に再平衡できる(周囲湿度に応じて)。シートは、好ま
しくは乾燥時に圧密しないことに留意すべきである。そ
の理由は、このことが吸収能力を妨害するからである。
前記方法で成形されたシートは、全く吸収性であり且つ
多くの吸収性構造物で使用するのに好適であるが、この
ようなシートは、生理用ナプキンおよびパンティーライ
ナーの処方業者によって望まれるものより若干剛性であ
ることが認識されるであろう。標準技術を使用して、シ
ートは、「S」配置のローラーを通してカレンダー掛け
し且つ/または通過してシートを肌ざわりが柔軟になり
且つしなやかになる点まで屈曲することができる。この
ことは、処方業者の希望に応じて繰り返すことができ
る。
前記方法で製造されたシートは、高度に吸収性であり
且つ生理用品で使用するのに全く好適であることを理解
すべきである。しかしながら、シートは、特に湿ってお
り且つ例えば使用者による着用時に応力に付される時に
若干の目的で強度に欠けていることがある。この問題を
克服するために、市販の不織状の極めて多孔性の非常に
低い坪量のポリプロピレンの薄いスクリム、例えば、ア
モコ(AMOCO)D2スクリムは、長網のフォーミングワイ
ヤー上でレイダウンし、その後にリファイニングされた
カール状繊維は、スクリム上でシートに成形できること
が確認された。このようなスクリム上でのシートの成形
時に、少量の繊維は、スクリムを通過し且つシートを
「ステープル化」と技術上称する減少によってスクリム
に結合する。この方法によってシート/スクリムを製造
することは、シートを成形し、スクリムをシート上に置
き、得られたシート/スクリムを真空に付すことを包含
するであろう別の方法よりも好ましい。この後者の種類
の方法においては、良好な「ステープル化」が生じず且
つスクリムがシートから脱結合する傾向があることが認
められた。
下記例は、本発明の実施を更に例示するが、限定しよ
うとはしない。
例 I 個体化剛性化カール状セルロース繊維を米国特許第4,
898,642号明細書の例Iの方法に従って製造し、下記方
法でリファイニングする。得られたリファイニングされ
た繊維のスラリーを坪量(3,000平方フィート当たりの
重量)35ポンドを有するティッシュシートに成形する。
シートは、例えば、ポリアクリレート吸収性ゲル化物質
の中心層を有するティッシュラミネートで使用できる。
典型的には吸収性ゲル化物質約0.68gを含むこのような
ラミネートは、極めて薄い生理用ナプキンで吸収性芯と
して有用である。
例 II 個体化架橋繊維は、架橋剤としてクエン酸を利用して
乾式架橋法によって調製する。クエン酸架橋繊維を製造
するために使用する方法は、次の通りである。
1. 各試料の場合に、一旦乾燥したサザーン軟材クラフ
ト(SSK)パルプ1735gを用意する。繊維は、含水量約7
%(コンシステンシー93%に等しい)を有する。
2. スラリーは、繊維をH2O 59,323g中にクエン酸2,94
2gおよび50%水酸化ナトリウム溶液410mlを含有する水
性媒体に加えることによって調製する。繊維をスラリー
中に約60分間ソーキングする。この工程は、「浸漬」と
も称する。浸漬pHは、約3.0である。
3. 次いで、繊維を遠心分離によってコンシステンシー
約40%〜約50%に脱水する。工程2でスラリー濾液中の
カルボン酸濃度と組み合わされたこの工程の遠心分離ス
ラリーコンシステムテンシーは、遠心分離後に繊維上に
存在する架橋剤の量を設定する。本例においては、乾燥
繊維セルロースアンヒドログルコース基準で約5重量%
のクエン酸が、書記遠心分離後に繊維上に存在する。実
際上、スラリー濾液中の架橋剤の濃度は、標的脱水コン
システンシーおよび繊維上の所望量の化学薬品を仮定し
て計算する。
4. 次いで、プレートが最小量の繊維損傷で実質上個体
化された繊維を調整するギャップに設定されたスプラウ
ト−ワルドロン(Sprout−Waldron)12インチのディス
クリファイナー(モデルNo.105−A)を使用して、脱水
繊維を離解する。個体化繊維がリファイナーを出ると、
2個の垂直管中において熱風でフラッシュ乾燥して繊維
撚りおよびカールを与える。繊維は、これらの管を出る
際に水分約10%を有し且つ硬化の準備ができている。繊
維の含水量がフラッシュ乾燥管を出る際には約10%より
も多いならば、含水量が約10%になるまで、繊維を室温
空気で乾燥する。
5. 次いで、ほとんど乾燥した繊維をトレー上に置き、
通気乾燥オーブン中で所定温度で所定時間硬化する。温
度は、実際上、クエン酸の添加量、繊維の乾燥度などに
依存する。本例においては、試料を温度約188℃で約8
分間硬化する。架橋は、オーブン中での期間で完了す
る。
6. 架橋個体化繊維をメッシュスクリーン上に置き、約
20℃の水ですすぎ、コンシステンシー1%で約60℃の水
中に一(1)時間ソーキングし、篩分け、約20℃に水で
再びすすぎ、繊維コンシステンシー約60%に遠心分離
し、室温空気で平衡含水量約8%に乾燥する。
得られた個体化クエン酸架橋セルロース系繊維は、前
記方法でリファイニングし、シート/スクリム坪量150
ポンドでアモコD2スクリム上でシートに成形する。Sロ
ール上の通過によって柔軟化した後、シート/スクリム
は、生理用ナプキンで吸収性芯として使用するのに好適
である。
例 III 個体化架橋繊維は、架橋剤として1,2,3,4−ブタンテ
トラカルボン酸(BTCA)を利用して乾式架橋法によって
調製する。下記修正を施して、個体化架橋繊維を例IIの
前記方法に従って製造する。例II工程2におけるスラリ
ーは、乾燥パルプ150g、H2O1186g、BTCA 64gおよび水
酸化ナトリウム4gを含有する。工程5において、繊維を
温度約165℃で得られた。
得られた繊維をここで使用するために例IIの方法でリ
ファイニングし、シート/スクリムに成形する。
例 IV 個体化架橋繊維は、架橋剤として1,2,3−プロントリ
カルボン酸を利用して乾式架橋法によって調整する。下
記修正を施して、個体化架橋繊維を例IIの前記方法に従
って製造する。例IIの工程2におけるスラリーは、パル
プ150g、水1187g、1,2,3−プロパントリカルボン酸64g
および水酸化ナトリウム3gを含有する。工程5におい
て、繊維を温度約165℃で約60分間硬化する。
得られた繊維をここで使用するために例IIの方法でリ
ファイニングし、シート/スクリムに成形する。
例 V 個体化架橋繊維は、架橋剤としてオキシジコハク酸を
利用して環式架橋法によって調整する。下記修正を施し
て、個体化架橋繊維を例IIの前記方法に従って製造す
る。例IIの工程2におけるスラリーは、パルプ140g、水
985g、オキシジコハク酸のナトリウム塩40gおよび98%
硫酸10mlを含有する。
得られた繊維をここで用するために例IIの方法でリフ
ァイニングし、シートに成形する。
個体化架橋繊維は、架橋剤としてクエン酸、触媒とし
てて硫酸ナトリウムを利用して乾式架橋法によって調製
する。下記修正を施して、個体化架橋繊維を例II前記方
法に従って製造する。例II工程2に記載のようなスラリ
ーは、パルプ200g、H2O 7050g、硫酸ナトリウム368gお
よびクエン酸368gを含有する。浸漬pHは、約2.0であ
る。工程5において、繊維を約165℃の温度で約60分間
硬化する。
得られた繊維を前記のようにリファイニングし、坪量
約83ポンドを有するシート/スクリムに成形する。Sロ
ール上の通過によって柔軟化した後、シートは、パンテ
ィーライナーで吸収性芯として使用するのに好適であ
る。
例 VII 個体化架橋繊維は、架橋剤としてクエン酸、触媒とし
て次亜リン酸ナトリウムを利用して乾式架橋法によって
調製する。下記修正を施して、個体化架橋繊維を例IIの
前記方法に従って製造する。例IIの工程2に記載のよう
なスラリーは、パルプ326g、次亜リン酸ナトリウム138
g、クエン酸552gおよびH2O 10,906g中のNaOH 78gを含
有する。工程5において、繊維を約188℃の温度で約6
分間硬化する。
得られた繊維をリファイニングし、密度約0.125(圧
力0.1psiで)および血液約8.0g/シートgのヒツジの血
液の容量を有するシート/スクリムに成形する。このよ
うなシートは、生理用ナプキンおよびパンティーライナ
ーで各種の坪量において有用である。
リファイニングされた繊維を含む前記シートまたは好
ましくはシート−スクリム組み合わせを使用して生理用
ナプキン、パンティーライナーおよび同様の製品を製造
することは、前記シートの1個以上を流体浸透性トップ
シートと液体不浸透性バックシートとの間に介在するこ
とを包含する。このような製品の製造は、文献および商
業的実施で周知である。下記のものは、好適なトップシ
ートおよびバックシート材料を選ぶ際の処方業者の便宜
のためにここに包含される。
流体受容トップシート−本発明の完成品は流体受容トッ
プシートを備えている。このようなトップシートは、好
ましくは、疎水性あるが流体浸透性である材料から作
る。本発明の実施で使用する種類のトップシート材料
は、特許文献によく記載された方法によって製造でき
る。例えば、1982年4月13日のムランおよびスミスの米
国特許第4,324,246号明細書の方法によれば、0.0038cm
厚のポリエチレンフィルムなどの熱可塑性材料の試料
は、軟化点以上に加熱する(軟化点は熱可塑性材料が二
次成形または成形できる温度であり且つ材料の融点より
も低い)。次いで、シート形の加熱熱可塑性材料は、加
熱フォーミングスクリーンと接触させる。フォーミング
スクリーンは、好ましくは、所望の開口部大きさ、パタ
ーンおよび配置を有する開口化ワイヤーメッシュスクリ
ーンである。真空は、加熱フィルムをフォーミングスク
リーンに対して引き、それによってフィルムを所望のパ
ターンに成形し且つ所望の穴の大きさとするために使用
されている際に、熱風のジェットは、フィルム上に通過
させる。熱風ジェットは、フォーミングスクリーン中の
開口部のパターンおよび大きさに対応するパターンでフ
ィルムに孔をあける。
ムラン等の特許の方法で製造された流体浸透性トップ
シートは、便宜上、「成形フィルム」と称する。このよ
うなフィルムのカリパーは、重要である。その理由は、
カリパーが余りに大きいならば、液体が開口部で蓄積
し、容易には通過しないからである。おむつ、生理用
品、失禁用物品などの吸収性物品の製造のためには、ト
ップシートは、典型的には、カリパー約0.075cm未満、
好ましくは約0.064cm未満を有する。
ここでトップシートとして有用な別の成形フィルムシ
ート材料は、1982年8月3化のラーデルおよびトンプソ
ンの米国特許第4,342,314号明細書に開示のように、繊
維状外観および感覚的印象を示し、流体不浸透性プラス
チック材料からなる弾性3次元ウェブ(該ウェブは多数
の開口部を有し、開口部は多数の交差繊維状エレメント
によって規定される)である。このラーデルおよびトン
プソンのシート材料は、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、PVCなどの疎水性プラスチックを使用して調製でき
且つ生理用品などの吸収性製品で使用することが周知で
ある。
ここで有用な、なお別の種類の成形フィルムシート材
料は、1975年12月30日のトンプソンの米国特許第3,929,
135号明細書に記載されており且つテーパー状毛管の形
である穴を有する疎水性重合体フィルムからなる。これ
らの「テーパー状毛管」トップシートも、成人失禁用物
品を含めて吸収性物品で使用することが既知である。そ
れらは、前記のような各種の疎水性重合体から製造して
もよい。典型的には、厚さ0.0025〜0.0051cmを有する低
密度ポリエチレンが、使用される。
テーパー状毛管シートを更に可視化するために米国特
許第3,929,135号明細書に言及できる。使用中、このよ
うなテーパー状毛管トップシートにおける毛管の頂点
は、下に設けられた吸収性芯材料と接触している。一般
に、テーパー状毛管は、円錐表面の切頭体の形である
が、いかなる一般のテーパー状構造、例えば、ピラミッ
ドの切頭体または三角形、正方形、または多角形ベース
を有するものは、「テーパー状毛管」なる用語の範囲内
であることを理解すべきである。しかしながら、円形テ
ーパー状毛管は、便宜上、この説明で使用される。ま
た、テーパー状毛管は、非対称であることができること
(即ち、1サイド上のテーパーの角度は別のサイド上の
ものとは異なることができる)およびテーパーの角度は
ベースから頂点までの距離にわたって連続的に変化でき
ること(即ち、曲線)を理解すべきである。後者の場合
には、テーパーの角度は、最小頂点開口部寸法の点にお
ける毛管のサイドに接線の角度と定義される。本発明の
実施に従ってトップシートで使用するに好適なテーパー
の角度は、約10゜〜約60゜である。
毛管のベース開口部寸法は、前記テーパー状毛管にお
けるトップシートの平面の最大開口測定値と定義され
る。頂点開口部寸法は、前記テーパー状毛管の頂点(こ
の中点はトップシートの平面から離れている)における
最大開口測定値と定義される。テーパー状毛管が円錐表
面の切頭体の形である時には、ベースおよび頂点開口部
寸法は、それぞれベース直径および頂点直径である。ベ
ース直径および頂点直径は、それぞれベース開口部寸法
および頂点開口部寸法と交換自在に以下で使用される。
テーパー状毛管頂点直径は、液体をトップシートの表
面から、下に設けられた吸収性芯まで用意に通過させる
であろう直径である。頂点直径は、約0.004〜約0.100イ
ンチ(0.010〜0.254cm)、好ましくは0.005〜約0.020イ
ンチ(0.013〜0.051cm)である。
テーパー状毛管ベース直径は、2つの基準を満たすよ
うに選ばれる。これらの第一のものは、使用者の皮膚と
接触するトップシートの表面の主観的感じである。ベー
ス直径が約0.006〜約0.250インチ(0.015〜0.635cm)の
範囲内である時に、ポリエチレンは、心地よい布様のロ
ウ状ではない特質を示すように作ることができることが
発見された。好ましくは、ベース直径は、約0.030〜約
0.060インチ(0.076〜0.152cm)の範囲内であるべきで
ある。第二基準は、毛管ベース直径が予期の液体液滴を
少なくとも1つの毛管を横切ってブリッジさせるのに十
分な程小さいことである。この基準は、使い捨ておむつ
および生理品の場合には前記寸法によって満足される。
テーパー状毛管の高さは、トップシートの最外面(即
ち、使用者の皮膚と通常接触する表面)とテーパー状態
毛管の頂点との間の距離と定義される。勿論、この高さ
は、前記のように選ばれる頂点直径、ベース直径、およ
びテーパーの角度に依存する。テーパー状毛管の高さ
は、使用中二崩壊する傾向が最小限である構造物を与え
るべきである。最大尺度でのトップシートの製造材料の
特定は、高さに好適な範囲を決定する。トップシートが
厚さ0.001〜0.002インチ(0.003〜0.005cm)の低密度ポ
リエチレンであり且つ頂点直径およびベース直径が好ま
しい範囲内であり且つテーパーの角度αが臨界的範囲内
である時には、テーパー状態毛管の高さは、約0.003〜
約0.159インチ(0.008〜0.404cm)であることができ
る。
トップシートの表面上の相対乾燥度の状態は、トップ
シートと接触している液体の大部分がトップシートを通
して吸収性エレメントに移ることを意味する。このこと
は、トップシートと接触状態にある流体の各孤立液滴が
テーパー状毛管のベース直径と接触していなければなら
ないことを意味する。この事態は、ランド面積(テーパ
ー状毛管のベース間に存在するトップシートの面積)が
最小限に維持されるならば、最善に達成できる。最小限
定値は、円錐テーパー状毛管またはピラミッドテーパー
状毛管が最密配列で設けられている場合である(各毛管
のベースの周辺はすべてのサイドで隣接毛管のベースの
周縁と接触しているを。最小ランド面積の好ましい配置
は、個々の液滴が少なくとも1個のテーパー状毛管と接
触するであろうことを保証する傾向がある。使い捨てお
むつにおける好ましい配置は、前記のようなテーパー状
毛管がトップシート1平方インチ当たり約30〜約1500個
(5〜231個/cm2)のテーパー状毛管を有する整然とし
た配置である場合である。
テーパー状毛管シートは、技術上周知の数種の方法の
いずれでも製造できる。1つの特に好適な方法は、所望
のテーパー状毛管の形状および配置の雄エレメントを有
する加熱型(以下ピン型)を与える方法である。各雄エ
レメントは、頂点がピン型のベースから離れて延出する
ような方式で固着する。シート材料の一部は、型と弾性
裏張りプレートとの間で加熱ピン型と接触させる。圧力
は、型とシートと弾性裏張りプレートとの組み合わせに
適用し且つテーパー状毛管はシートに形成してテーパー
状毛管トップシートを作る。トップシートの別の製法
は、液体不浸透性材料の一部を適当な型にわたって真空
成形に付す方法である。前記方法の1つ出テーパー状毛
管トップシートを形成した後、頂点直径が所望の値であ
ることを保証するために材料を毛管の頂点から物理的に
除去することが必要であることがある。このような材料
除去は、例えば、頂点を制御された摩耗に付すことによ
り、または成形トップシートを加熱して頂点を溶融開口
することにより達成できる。本発明の実施で使用するこ
ともできる改良された触覚的印象を有する微小開口化高
分子フィルムに関しては1986年12月16日のキュロおよび
リンマンの米国特許第4,629,643号明細書も参照。
本発明の実施で使用できる高度に好ましい流体浸透性
成形フィルムトップシート材料は、1984年7月31日のア
ール等の米国特許第4,463,045号明細書に開示されてお
り且つアール等の構造物の可視化に更に助長するため
に、この特許を言及できる。
一般問題として、米国特許第4,463,045号明細書によ
って与えられるトップシートは、望ましい布様触覚的印
象を与えるでけではなく、表面光沢を実質上排除するよ
うに設計されている。このようにして、プラスチック製
のトップシートは、望ましくない程光る「プラスチック
状」外観を有していない。
このような高度に好ましいトップシート材料は、露光
時に実質上無光沢とみえる少なくとも1つの可視表面を
有する巨視的膨張三次元プラスチック「ウェブ」と簡潔
に記載することができる(前記可視表面の実質上すべて
は個別の表面周差の規則的に離間された微視的パターン
を示し、前記表面収差の各々は前記表面収差が始まる表
面に垂直に配向された振幅を有し、前記表面収差の各々
は振幅に実質上垂直に配向された平面で測定した時に約
6ミル未満の最大寸法を有し、それによって観察者の目
と前記ウェブの平面との間の垂直距離が少なくとも約12
インチである時に前記表面収差は通常の肉眼では識別で
きず、前記表面収差の各々は直径4ミルの円を内設する
のに十分な程大きい平面面積を含まず且つ前記可視表面
の部分上の前記表面収差と前記隣接表面収差との間の平
面上で内接できる円の最大直径が約4ミル未満であるよ
うにすべての隣接表面収差に対して離間され、それによ
って前記可視表面の部分上で入射する光線は前記可視表
面が実質上無光沢であるように前記表面収差によって多
数の方向に拡散的に反射される)。
米国特許第4,463,045号明細書のトップシート材料
は、表面から一般に外方に突出する突起を具備する前記
表面収差の少なくとも一部を有することができ且つ前記
ウェブの表面から一般に内方に突出する窪みを具備する
前記表面収差の少なくとも一部を有することができる。
これらの好ましいトップシートの製造は、支持部材上
の「ナックル(knuckle)」によって前記表面収差を与
える一般に前記のようなフォーミングスクリーンまたは
構造物の使用によって達成できる(このようなシートの
製法は米国特許第4,463,045号明細書に詳述されており
且つそれらの製法は本発明の一部分を構成しない)。一
般に、得られた表面収差は、製造時に前記プラスチック
シートの可視表面と直接接触する織成メッシュ支持構造
物のナックルに対応する。
好ましい製法においては、前記トップシートの可視表
面と直接接触する織成メッシュ支持構造物は、直径約1
〜2ミルおよびメッシュカウント約160フィラメント/
線状インチ(2.54cm)×160フィラメント/線状インチ
(2.54cm)〜約400フィラメント/線状インチ(2.54c
m)〜400フィラメント/線状インチ(2.54cm)を有する
フィラメントからなる。
ここで好ましいトップシートは、前記表面収差が平均
振幅少なくとも約0.2ミル、より好ましくは少なくとも
約0.3ミルを有するものである。最も好ましくは、前記
表面収差が始まる表面に垂直に測定した時に、すべての
隣接表面収差の場合の振幅の平均値の約±20%、望まし
くは±10%の範囲内の前記表面収差の各々の振幅を有す
るトップシートが、使用される。
バック面を親水性ラテックスで処理した「一方通行」
成形フィルムトップシートは、1988年4月5日のノダの
米国特許第4,735,843号明細書に記載されており且つこ
れらも、ここで使用できる。
前記の複雑な開口化材料に加えて、本発明の実施は、
単純な穴が穿孔された疎水性シート材料で企ててもよ
い。
前記のことから、本発明の実施でトップシートとして
使用する前記の好ましい「シート」または「フィルム」
材料は、材料の厚さ全体にわたって互いに重なる大多数
の繊維によって特徴づけられる繊維状不織材料とは実質
上異なることが理解されるであろう。更に、ここで使用
する成形フィルムトップシート材料は、使用中、清浄な
外観のしみ抵抗性または「非汚染性」表面を与える材料
(好ましくは、疎水性熱可塑性高分子材料)から作る。
このようなトップシート(並びに繊維状トップシート)
は、周知の方法で界面活性剤、例えば、ペゴスパース
(PEGOSPERSE)をスプレーオンすることによって親水性
にさせることができる。
また、ポリエチレン、ポリプロピレン、ブレンドなど
の材料から作られる繊維状不織トップシートは、市販の
生理用ナプキンおよびパンティーライナーで乗用されて
おり且つこのような繊維状トップシートもここで使用で
きることが認識されるであろう。
ここで使用できるこのような「繊維状」、即ち、非成
形フィルムトップシート材料としては、例えば、それら
を通過する多数の穴またはチャンネルによって水性流体
浸透性である各種の非吸収性繊維状またはフィラメント
状網目シートが挙げられる。このようなシート材料は、
特許文献によく記載された方法によって製造できる。例
えば、1987年1月13日のマドセン等の米国特許第4,636,
419号明細書の方法によれば、2種の異なる化学的種類
であって2つの異なる融点または軟化点を有するリボン
化フィラメントの網目からなるシートは、接触し、冷却
して、前記の異なる横方向および縦方向集合体材料によ
って特徴づけられる網目シートの形成を可能にする。こ
のようなシートは、本発明の実施で使用できる。
ここで有用な別のシート材料は、高分子フィラメント
の網状網目からなる有孔ネットである(該ネットは20〜
90゜の変位角度で配向された2列のフィラメントからな
る)。このシートの可視化を更に助長するためには1986
年6月9日出願のスナイド等の欧州特許出願第0215417
号明細書を参照できる。前記シート材料は、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、PVCなどの疎水性プラスチックを
使用して製造できかつ生理用品などの吸収性製品で使用
することが周知である。このようなシート材料は、典型
的には、坪量0.5〜5.0オンス/平方ヤード(0.0016g/cm
2〜0.016g/cm2)、カリパー5〜23ミル、開口面積30〜8
0%およびメッシュ20〜40を有する。通常の不織トップ
シートも、使用できる。
バックシート−バックシートは、通常のものであり且つ
可撓性であるのに十分な程薄い流体不浸透性重合体シー
ト、例えば、ポリエチレンまたはポリプロピレンからな
ることができる。厚さ0.001〜0.5mmのポリエチレンシー
トが典型的である。水洗性または生分解性裏張りシート
も、例えば、本発明のパンティーライナーデバイスで使
用できる。
任意の保持手段−本発明の吸収性構造物は、場合によっ
てであるが好ましくは、構造物が所期の機能を果たすよ
うに構造物を使用者の体の上またはその付近に所定位置
に保持するための手段を備えていることができる。例え
ば、生理用ナプキンは、周知の方式でバックシート上で
外方に面する接着剤ストライプを備えていることができ
る。周知の種類の各種のピン、クリップおよびファスナ
ーは、場合によって使用できる。
下記の例は、本発明の方式で製造された使い捨てシー
トを使い捨て生理用製品で使用することを例示する。
例 VIII 月経期の間で使用するのに好適な軽量パンティーライ
ナーは、表面積約117cm2を有し且つここの例VIのシート
/スクリムを吸収性芯として含有する実質上長方形のパ
ッドからなる。シートは、米国特許第4,463,045号明細
書の成形フィルムトップシートと可撓性ポリエチレンバ
ックシートとの間に介在されている。パンティーライナ
ーは、吸収性ゲル化物質の必要なしに膣分泌物を吸収す
るように機能する。
例 IX 1987年8月18日のファン・チルバーグの米国特許第4,
687,478号明細書のデザイン通りにここの例VIIの吸収性
シートを使用して、吸収性芯から外方に延出する2個の
フラップを有する生理用ナプキンの形の生理用品を製造
する。吸収性芯は、坪量約150ポンドを有するシート/
スクリムからなる。米国特許第4,463,045号明細書の無
光沢シートをトップシートとして使用する。
例 X 薄い生理用ナプキンの製法は、次の通りである。吸収
性芯は、坪量約150ポンドで例VIIの方法で製造する。芯
を約8.0インチ×2.75インチの大きさに切断し、ポリエ
チレンバックシートのわずかに大きい片上に置く。ティ
ッシュの対かの片を芯上に配置する。米国特許第4,463,
045号明細書に開示の種類の成形フィルムトップシート
をラテックス接着剤約0.03gで下側で一様に被覆し、過
剰の接着剤を拭き取る。トップシートをガラスロッドで
圧延して、接着剤の良好な接触および適当な適用を保証
する。次いで、トップシートを前記の芯組立体上に置
く。良好な芯結合を保証するために、トップシートをプ
レキシグラス片で重量を加える。組立体を一緒にシール
して全製品:トップシート/ティッシュ/吸収性芯/バ
ックシートを与える。場合によって、接着剤は、パッド
のバックシートの外側上に適用して物品を下着に貼着す
ることができる。製品のトップシートにペゴスパース20
0ML、米国のペンシルベニア州ウィリアムスポートのロ
ンザ・インコーポレーテッドから入手可能なポリエチレ
ングリコール200モノラウレート界面活性剤約0.03gをス
プレーして、トップシートの流体受容表面を親水化す
る。
下記の例は、本発明の吸収性芯を、流体の向け且つ物
品の両側から使用者の下着上への流体の漏れを防止する
のに役立つ毛管チャンネル繊維と併用することを例示す
る。流体指向性毛管チャンネル繊維の原理は、1990年10
月10日広告のフィリップス等のEPO出願第391,814号明細
書に論じられている。好適な毛管チャンネル繊維は、イ
ーストマン・ケミカルズから「SW194」および「SW173」
CCF繊維として入手できる。
ここで使用する種類の毛管チャンネル繊維の製造は、
本発明の部分を構成しないことを理解すべきである。毛
管チャンネル繊維を製造するための装置に関する更なる
詳細に関しては、注意をEPO出願第391,814号明細書(上
で引用)または1991年7月23日出願の同時係属米国一部
継続出願第07/736,267号明細書「流体を自発的に輸送で
きる繊維」(発明者フィリップス・ジョーンズ等、イー
スマン・ケミカル・カンパニー)、または1990年2月20
日出願の同時係属米国出願第07/482,446号明細書「解放
毛管チャンネル構造物、毛管チャンネル構造物の改良製
法、およびそこで使用するための押出ダイ」(発明者ト
ンプソンおよびクラウター)(すべてをここに参考文献
として編入)に払う。また、吸収性物品のデザインに関
しては1991年7月23日出願のトンプソン等の同時出願の
米国特許出願第07/734,392号明細書「吸収性物品で使用
するための流体取扱構造物」および1991年7月23日出願
のトンプソン等の米国特許出願第07/734,404号明細書
「改良流体指向性、心地よさおよびフィットを有する吸
収性物品、特に生理用品」(ここに参考文献として編
入)参照。
参考点として、普通のプラクティスによれば、典型的
なパッド型生理用品の長(または「x」)軸は、製造時
に物品がこの軸の方向に機械を通過するので、「縦方
向」と称する。短(または「y」)軸は、物品の幅を横
切る方向であるので、「横方向」と称する。「z」方向
は、トップシートを通して下に進み、そこから毛管チャ
ンネル繊維の層内に進み、こそから備えていてもよいど
んな流体貯蔵芯内にも進む方向である。目的は、流体が
「z」方向に引かれ且つ物品の表面から離れて最終貯蔵
層内に引かれるように、トップシートと本物品の1以上
の下層との間に毛管吸引の勾配を与えることである。実
験的には、毛細吸引は、接着張力に比例し且つ開口部の
大きさに反比例し、即ち、典型的な場合には、トップシ
ート中の開口部は、繊維内毛管チャンネルより大きいで
あろうし、繊維内毛管チャンネルは繊維状貯蔵芯中の繊
維内毛管チャンネルより大きいであろう。各層の生物の
表面親水性は、理論的には、毛管吸引勾配に影響するこ
とがある。
単純に述べると、ここで場合によって使用する毛管チ
ャンネル繊維は、吸収性物品の「z」方向の流体の通過
を促進する。更に、繊維が縦方向に実質上並行にあるよ
うに配置される毛管チャンネル繊維の層を使用すること
によって縦方向の流体流も促進され、このことは物品の
全有用吸収性を高める。しかしながら、このように毛管
チャンネル繊維を配置することによって、横方向の流体
流は、制御され、それによって物品の横方向エッジの回
りの流体の漏れを最小限にするか全く回避する。このよ
うに、流体を繊維間毛管ボイドからなる繊維状バット
(batt)によってx,yおよびz方向に非指向方式で移動
する従来技術の吸収性物品と異なり、繊維の繊維内毛管
チャンネルは、望ましい流体指向性を与える。
簡単に述べると、毛管チャンネル繊維は、例えば、繊
維の長さに沿って毛管チャンネルを規定する外「壁」
を、有する薄い繊維に成形された紡糸性重合体(例え
ば、ポリエステル)からなる。好都合には、重合体は、
溶融押出性である。このような壁は、典型的には、「H
字」状、「U字」状「 字」状または「V字」状横断面
を有し、またはこのような横断面を含む反復多重または
分岐構造を有する。
ここで使用する毛管チャンネル繊維は、典型的には、
非セルロース系であり且つ好都合にはポリエステル型を
有するが、他の種類の繊維形成重合体は、それらの製造
で使用できることが認識されるであろう。例えば、ポリ
アルケン、ポリアミド、ボリラクテート、ポリジオキサ
ノンなどは、使用できる。ここの目的は毛管チャンネル
繊維が体液を吸収するよりもむしろ指向させることであ
るので、繊維は、最小の流体(即ち、水をベースとする
体液)吸収性を有すか実質上有していないことが好まし
い。繊維自体が流体を吸収し且つ膨張するならば、毛管
チャンネルは、塞がれることがあることが容易に認識さ
れるであろう。このように、セルロース誘導体、例え
ば、プロピオン酸セルロース、酢酸セルロースなども、
所望ならば、前記考慮のみを十分に配慮して使用しても
よい。
より詳細には、このような毛管チャンネル繊維は、約
10〜約22の範囲内のデニール/フィラメントを有する各
種の重合体、特にポリエチレンテレフタレートから製造
でき且つこのような繊維は、特にカール化するかギャザ
ーをつけて若干の弾性度およびレジリエンス度を付与す
る時に、柔軟であり且つしなやかである。典型的な繊維
は、壁深さ約48μおよび壁間幅約37μを有するであろ
う。壁自体は、典型的には、3〜15μ厚である。
好ましい形態においては、本発明の毛管チャンネル繊
維は、カール状である(またはさもなけばギャザーをつ
ける)。繊維技術上既知のように、繊維カール形成は、
繊維の一方のサイドを他方のサイドより少しだけ高く加
熱することにより(または逆に一方のサイドを他方より
迅速に冷却することにより)フォーミングダイから来る
時に繊維を選択的に熱焼入れすることによって達成でき
る。或いは、ポリエステルなどの合成重合体から製造さ
れる繊維は、伸ばした後に緩和することにより、または
繊維を張力下に鋭いエッジの回りに通過した後に緩和す
るこによりカール化できる。別の方法においては、繊維
(特に多重分枝繊維)は、機械的方法によってカール状
繊維とするもの、例えば、スタッフボックス中で「ギャ
ザーをつける」か「カード化」することができる。しか
しながら、好ましい「非線形」またはカール状毛管チャ
ンネル繊維は、よじるべきではない。その理由は、よじ
れがチャンネルに制限点を生ずることがあり、これが流
体流を妨害することであろうからである。若干の毛管チ
ャンネル繊維は、メタノール中の浸漬によってもカール
化できる。好ましい形態においては、繊維は、実質上螺
旋形である。いかなる場合にも、カール化するか、カー
ルとするものに機械的ギャザーをつけるかのいずれにせ
よ、ここで場合によって使用する毛管チャンネル繊維を
実質上「カール状」であると言うことが好都合である。
非線形毛管チャンネルを使用することには実質的な利
点がある。毛管チャンネル繊維の小部分または「房」が
本物品のトップしいてオリフィスの少なくとも若干に実
際上突き出ることは、高度に好ましい。想像できるよう
に、これらの突出は、カール状毛管チャンネル繊維を作
用して高ロフト毛管チャンネルパッドを製造する時に行
なうことがより容易である。たまたまでさえ、実質上線
形毛管チャンネルを使用すべき場合よりも、毛管チャン
ネル繊維中の多数の末端および/またはカールがトップ
シート材料のオリフィス内に骨折って進むより大きい可
能性がある。
カールの好ましい振幅は、約0.1mm〜約3mmの範囲内で
あり且つ典型的にはカールの頻度は、約0.5個/繊維1cm
から約5個/繊維1cmである。換言すれば、直線長さ約2
cmを有する平均毛管チャンネル繊維は、長さ約0.5cm〜
約1.5cmを有する最適の繊維を与えるためにカール化す
るかギャザーをつける。
毛管チャンネル繊維は、好ましくは自発的に湿潤可能
であり且つ、典型的には、例えば、界面活性剤、例え
ば、ペゴスパースまたはニューヨーク州ニューヨークの
クロダ・インコーポレーテッドからのボルボ(VOlpo)
−3とトキシ化オレイルアルコールの表面適用、または
他の好都合な手段によって親水性化する。どんな手段で
も、全目的は、輸送しようとする流体によって自発的に
湿潤できるここで使用するための毛管チャンネル繊維を
保証することである。
ここで使用する毛管チャンネル繊維の種類およびそれ
らの個々の繊維形態をこのように考慮すると、本発明の
方法で製造される物品の処方業者は、このような繊維の
吸収性物品への成形に関するであろう。一般に、処方業
者は、このような繊維の束を物品にレイダウンするであ
ろう。1形態においては、繊維は、例えばセルロース系
繊維から作られた吸収性芯上に吹き込むことができる。
より好ましい形態においては、前記のものの多重毛管チ
ャンネル繊維は、バットまたはパッド(該パッドは多重
毛管チャンネル繊維の網目からなる)に成形する。この
ようなマルチ繊維パッドは、典型的には、生利用ナプキ
ンで使用する場合には、カリパー約0.1インチ(0.254c
m)〜約0.7インチ(1.78cm)、好ましくは約0.1インチ
(0.254cm)〜約0.4インチ(1.02cm)を有するであろう
とし; パンティーライナーで使用する場合には好ましくは約
0.05インチ(0.127cm)〜約0.15インチ(0.38cm)を有
するなどであろうし; 乳幼児用おむつまたは成人失禁用ガーメントで使用す
る場合には好ましくは約0.1インチ(0.254cm)〜約0.5
インチ(1.27cm)を有するであろう。使い捨て吸収性物
品で使用する場合には、このようなパッドは、典型的に
は、表面積1cm2当たり約0.003g〜約0.016gの繊維を有す
るであろうし且つ容量(非圧縮状態で測定)1cm3当たり
約0.003g〜約0.03gの毛管チャンネル繊維を有するであ
ろう。パンティーライナー、おむつおよび成人失禁用ガ
ーメントの場合の単位面積当たり且つ単位容量当たりの
繊維の量は、前記カリパーの差に基づいて計算できる。
好ましくは、毛管チャンネル繊維のデニールおよび強
度は、本発明の繊維のパッドが湿潤カリパー対乾燥カリ
パーの比率少なくとも約80%、より好ましくは少なくと
も約90%を有するように選ぶであろう。このことは、パ
ッドが使用中にさえ柔軟な形フィット性品質を保持する
であろうことを保証する。
換言すれば、典型的な生理用ナプキンの場合には、こ
こに記載の種類のカール状毛管チャンネル繊維約1.5g
は、ここに開示の種類の初期流体需要トップシートの下
にあり且つ本発明の吸収性芯の上にある「二次トップシ
ート」と呼ばれることがあるものとして使用するのに好
適である表面積約160cm2を有する長方形のパッドを与え
るであろう。
物品の製造における重要な考慮すべき事柄は、トップ
シート材料と毛管チャンネル繊維の層との間の持続的な
密着を保証することである。繊維層とトップシートとの
界面におけるこのような持続的な密着は、完成品の流体
受容性および流体分布性を最大限にする。
好ましい形態においては、トップシートと毛管チャン
ネル繊維の層との間の密着は、接着剤結合によって達成
される。過剰量の接着剤を使用することは、物品を使用
者の体に望ましくない程粘着させることがあることが認
識されるであろうし且つ過剰量の接着剤を使用すること
は、繊維中の毛管チャンネルを望ましくない程閉塞し、
それによってそれらの有効性を減少することがあること
も認識されるであろう。従って、「不干渉」量の接着剤
が、使用される。接着剤は、皮膚に刺激せず且つさもな
ければデリケートな体組織との密着状態で使用すること
が毒物学上許容可能であるべきである。接着剤は、水分
が存在しない時、即ち、物品を製造している時、および
最も好ましくは水分が存在する時、即ち、物品を使用し
ている時に結合性を維持すべきである。
態様においては、本発明の物品は、毛管チャンネル繊
維の少なくとも若干が毛管チャンネル繊維の上にあるト
ップシートの部分における開口部の少なくとも若干(好
ましくは少なくとも約30%、より好ましくは少なくとも
約50%)内に突き出るような方法で製造する。なお、別
の形態においては、毛管チャンネル繊維の少なくとも若
干は、毛管チャンネル繊維の上にあるトップシートの部
分における開口部の少なくとも若干(好ましくは少なく
とも約30%、より好ましくは少なくとも約50%)を通し
てニードルで押抜くか、さもなければ突き出させること
ができる。この後者の場合には、毛管チャンネル繊維
は、典型的には、トップシートを通して約0.1mm〜約3mm
の距離突き出るであろう。このことは、トップシートを
通して且つここで提供される吸収性物品の内部領域内へ
の流体の非常に活性な取り込みを与える。
接着剤は、トップシートを製造するために使用する材
料に結合すると共に、毛管チャンネル繊維を製造するた
めに使用する材料に結合するべきである。トップシート
または繊維を例えば親水化法において表面処理するなら
ば、表面処理剤の性状は、接着剤を選ぶ時に考慮しなけ
ればならないであろう。
ここで有用な典型的な接着剤としては、ラテックス接
着剤およびホットメルト接着剤から選ばれる材料が挙げ
られる。幸いにも、各種のこのような接着剤は、技術上
周知であり且つ前記因子に適当な注意を与えることによ
って、製造業者は、一連の状況に適当な接着剤を選ぶこ
とができる。物品が使用中にある時、即ち、体液によっ
て湿める時に良好な接触を持続するために、接着剤は体
液に不溶性であることが好ましい。
接着剤はランダムパターンでレイダウンことができる
が、螺旋状または多重螺旋状パターンを使用することが
最も好ましい。好ましい形態においては、接着剤の線
は、0.2mmのノズルを使用して螺旋状またはマルチ螺旋
状パターンで適用するが、少なくとも0.6mmと同じ位大
きいノズルを使用しての適用が満足である。
接着剤の選択は、処方業者のニーズに応じて変化でき
るが、下記の点は指図的である。経験は、一般的に、ラ
テックス接着剤がホットメルト接着剤より若干低く満足
である傾向があることを示した。ファイドレー・アドヘ
シベズ、イン・コーポレーテッドから入手できる接着
剤、特にホットメルト接着剤4031、しかしまたほとんど
独特にラテックス8085は、ここで有用である(註:ファ
イドレーH−4031−01は疎水性であり、このことは良好
な性能特性を説明することがある。対照的に、ラテック
スH−8082−05は、親水性であり且つ使用中の条件下で
ぬれる時に望ましくないことに分離することがある)。
各種の親水性仕上剤は、毛管チャンネル繊維上に存在で
き且つ接着剤の種類は、使用する仕上剤およびその使用
量に応じて若干変化できる。前記のように、目的は、常
にトップシートと毛管チャンネル繊維の層との間の良好
な接触を保証し、このようにして流体受容性および分配
性を最大限にすることである。SW195などのイーストマ
ン製毛管チャンネル繊維の場合には、イーストマンの仕
上剤LK5570[PEG400モノラウレート49%/PEG600モノラ
ウレート49%/4−セチル−エ−エチルモルホリニウムエ
トサルフェート(帯電防止剤)2%]は、多い仕上剤
量、中位の仕上剤量および少ない仕上剤量(繊維の0.78
〜0.87;0.38〜0.57;0.28〜0.33重量%)でファイドレー
接着剤4031と共に最善に働く。典型的には、多い仕上剤
量、中位の仕上剤量および少ない仕上剤量に応じてファ
イドレー4031それぞれ約0.07g、0.08gまたは0.05gは、
優秀な接着を与える。
ここで他の仕上剤としては、イーストマンのLK5483
[PM(PEG600モノラウレート、ポリオキシラウレート
(13.64)モノラウレート)70%/ラウリルリン酸カリ
ウム30%]、イーストマンのLK5563(PEG400モノラウレ
ート45%/PEG600モノラウレート45%4−セチル−4−
エチルモルホリニウムエトサルフェート10%)並びに繊
維被覆エチレンテレフタレート/ポリエチレングリコー
ルテレフタレート防汚重合体として洗浄技術上周知であ
り(例えば、米国特許第4,132,680号明細書参照)且つI
CIアメリカズから入手できるミリーズ(MILEASE)Tと
して入手できる重合体が挙げられる。
接着剤の使用量は、変化するであろうが、典型的に
は、ホットメルト接着剤を使用して2インチ×5インチ
の螺旋状パターンの場合の約0.05gから2インチ×7イ
ンチの螺旋状パターンの場合の約0.07gである。ラテッ
クス接着剤の場合には、2インチ×5インチのパターン
の場合の約0.1g〜約0.15gで十分であろう。スポットパ
ターンの場合には、約0.05gで約2インチ×5インチの
面積で使用される。
トップシートと毛管チャンネル繊維の下層との間の密
着は、圧力を接着プロセス時に適用することにより且つ
/または層中の最上毛管チャンネル繊維を「とかして」
接着剤とのより良い接触を与える個々の繊維突出を与え
ることにより実に改善できる。或いは、毛管チャンネル
繊維の若干の割合は、ニードル押抜きなどの方法によっ
て本発明の吸収性芯内に打ち込むことができる。このこ
とは、毛管チャンネル繊維層から且つ吸収性芯内への流
体流の追加のルートを与える。
例XI 月経期に間で使用するのに好適な軽量パンティーライ
ナーは、表面積約117cm2を有し且つ吸収性芯として例VI
のシート/スクリムを含有する実質上長方形のパッドの
上にあるSW173毛管チャンネル繊維の層1gを具備する。
毛管チャンネル繊維を芯の長軸に実質上平行にレイダウ
ンする。シート/スクリムプラス毛管チャンネル繊維の
層を米国特許4.463,045号明細書の成形フィルムトップ
シートと可撓性ポリエチレンバックシートとの間に介在
させる。毛管チャンネル繊維シートへの接着結合は、前
に開示の通りである。パンティーライナーは、吸収性ゲ
ル化物質の必要なしに膣分泌物を吸収するように機能す
る。
例XII 吸収性芯から外方に延出する2個のフラップを有する
生理用ナプキンの形の生理用品を1987年8月18日のファ
ン・チルバーグの米国特許第4,687,478号明細書のデザ
インの通りに製造する。吸収性芯は、ここの例VIIの通
りに坪量約150ポンドを有するシート/スクリムからな
る。カール状SW173繊維の層1.5gは、繊維を芯の長軸に
平行にして吸収性芯の上にある。組立は、一般に、ここ
で例Xの方法に従う。米国特許第4.463,045号明細書の
無光沢シートをトップシートとして使用する。
例XIII 例XIIの生理用ナプキンは、成形フィルムトップシー
トをそれぞれ米国特許第4,636,419号明細書またはEPO等
215,417号明細書に係る繊維状トップシートに取り替え
ることによって修正する。
別の形態においては、リファイニングされた繊維から
なる吸収性芯を支持し且つ強化するために使用するスク
リムは、毛管チャンネル繊維を含むことができる。典型
的には、このようなスクリムは、毛管チャンネル繊維約
80重量%および融点が毛管チャンネル繊維のもの以下で
ある繊維約20重量%からなるであろう。例えば、コーデ
ル(KODEL)繊維が好適である。スクリムは、低融点繊
維(冷却時にスクリムを一緒に結合する)を加熱して部
分的に溶融することによって標準法で製造する。
前記のように、リファイニングされた吸収性繊維の層
をスクリム上にレイダウンする。次いで、得られた構造
物は、スクリムが完成吸収性物品のトップシートと流体
連通接触状態であるように配置する。
このように本発明をより詳細に説明したので、若干の
追加の点は、処方業者による考慮のために包含する。毛
管チャンネル繊維を、吸収性繊維状芯が湿式抄造された
スクリムとして場合によって使用する時には、毛管チャ
ンネル繊維の表面上の界面活性剤の若干は、すすぎ落と
されることがあることが認識されるであろう。このこと
は、追加の界面活性剤、例えば、ペゴスパースの適用に
容易に取り替えることができる。
前記のリファイニングされたカール状繊維を含む吸収
性構造物の使用中の一体性は、各種の手段によって更に
高めることができることが更に認識されるであろう。例
えば、超音波または熱結合は、特にリファイニングされ
た繊維と混合された熱可塑性繊維(例えば、コーデル41
0ポリエステル)10〜15重量%の使用と共に、使用でき
る。なお別の方法においては、各種のスポット結合手段
は、特にパンティー締結接着剤が適用されている面積に
わたって、バックシートを芯に貼着するために使用でき
る。
最後に、本発明の好ましい物品は、一緒に伸長度(15
%〜40%程度)を物品に与えるカール状毛管チャンネル
繊維および他の伸長性成分と一緒に、スリットされるが
部分的にスリットされた吸収性芯を使用できることを認
識すべきである。この伸長性は、物品を着用者の下着に
貼着する時に、より良い使用中のフィット、心地よさお
よび減少された汚染を与える。
なお、別の形態においては、毛管チャンネル繊維の層
の中央部は、ギャザーをつけて小さい「ループ」または
「房」にすることができる。このループまたは房は、こ
のように毛管チャンネル繊維の層から上方に延出してト
ップシートと堅く接触する。更に、ループまたは房は、
全物品で中央に配置され、それゆえ流体の、毛管チャン
ネル繊維の層の残りの部分への迅速な獲得および輸送、
そこから物品の流体貯蔵層への迅速な獲得および輸送を
与えることができる。有利には、このような「ループ」
または「房」は、毛管チャンネル繊維を流体が物品上に
衝突する点で集中するだけではなく、ループまたは房を
含む毛管チャンネル繊維を実質的に上方z方向に配向
し、このようにして物品の下方z方向の流体トップシー
トと密着させて吸収性物品に組み立てる。生理用ナプキ
ンとして使用中、物品は、房による流体取り込みを最大
限にするように配置する(例えば、陰層内に)。別の形
態においては房中のループ状繊維の末端は、切断して、
開放末端毛管チャンネル繊維の羊毛状z方向束を与え
る。なお、別の態様においては、房のベースを含む毛管
チャンネル繊維の層は、芯の頂上よりもむしろ物品の吸
収性芯内に全部または部分的に配置する。この後者の態
様においては、芯は、吸収性ゲル化物質(AGM)の中間
層を有する本発明のリファイニングされた繊維の2個の
ティッシュを具備できる。房のベースにおける毛管チャ
ンネル繊維の層は、AGM層内に入れることができる。移
動を高める。下記の例は、毛管チャンネル繊維の実質上
中央のz方向房を有する吸収性物品を例示する。
例XV ここに開示の種類の毛管チャンネル繊維の層(長さ6
インチ)に中央でギャザーをつけて、大体以下の寸法を
有するわずかに上がった卵形「房」を与える:2〜3イン
チ(x方向);1.5インチ(最も幅の広い点でのy方
向);および5mm〜10mm(z方向)。繊維の房状束は、
好都合な手段によって房状配置に保つことができる。典
型的には、房は、紙または親水性重合体のシート中の閉
込スリットを通過する。ここに開示の方法を使用して、
繊維の房状束は、房を上にあるトップシートの大体中央
ん居住させ且つ房を前に説明したようにまた、毛管チャ
ンネル繊維は、各種の結合法によって吸収性物品への製
造しやすさのために安定なシートに好都合に成形でき
る。例えば、ポリエステル熱可塑性繊維(例えば、コー
デル410)約20〜30重量%は、毛管チャンネル繊維と混
合でき且つ得られた繊維状シートは、直接熱加熱または
通気加熱に付すことができる。
リファイニングされたカール状セルロース系繊維は、
各種の結合法によって吸収性物品への製造しやすさのた
めに安定なシートに好都合に成形できる。例えば、ポリ
エステル熱可塑性繊維(例えば、コーデル410)約7〜1
5重量%は、リファイニングされたカール状セルロース
系繊維と混合でき且つ得られた繊維状シートは、通気加
熱または超音波結合に付すことができる。
追加の熱可塑性繊維の毛管チャンネル繊維層内へ、ま
たは吸収性芯層内へ、または両方への配合は、前記シー
ト安定性に加えて利点を提供する。特に、熱可塑性繊維
を芯または毛管チャンネル繊維層または両方に存在させ
ることは、製造業者が例えば生理用ナプキンまたはパン
ティーライナーの周辺(少なくとも股領域)でシールを
与えることを可能にする(前記シールは物品のエッジの
回りの流体オーバーフローが妨害されるか全く停止され
る手段を与える)。
より詳細には、前記種類の物品は、熱可塑性繊維を含
有するリファイニングされたカール状セルロース系繊維
のシートを標準のプラスチック裏張りシート上にレイダ
ウンすることによって製造できる。シートの外縁から約
0.25インチの実質上連続的な超音波結合は、芯の周辺の
回りに形成する。このことは、流体妨害シールを形成す
るだけではなく、芯をバックシートに結合する。
別の形態においては、熱可塑性トップシート、熱可塑
性繊維を含有する芯およびバックシートは、すべて超音
波結合によって周辺またはその付近で一緒に結合でき
る。なお別の形態においては、混合熱可塑性繊維を含有
する毛管チャンネル繊維の層は、同様に芯に(そしてま
た所望ならばトップシートに)結合できる。なお別の形
態においては、芯および/または毛管繊維の層における
熱可塑性繊維の存在は、物品を横切っての各種の点での
スポット結合を可能にし、それによって物品がぬれるよ
うになる時に追加の一体性を与える。
本発明の物品がトップシートと毛管チャンネル繊維と
芯との間の間隔の差を好都合に使用して圧力勾配を確立
して流体をz方向に引くことは、流体輸送の物理に精通
したものによって認識されるであろうが、他の手段は、
このようなz方向流体流勾配を確立するために使用でき
る。例えば、トップシート中の穴または間隔が毛管チャ
ンネル繊維の幅より小さいならば(そして90μと同じ位
のこのような繊維内チャンネル幅は、経血などの比較的
濃い流体を輸送するのに有用であることがある)。所望
の圧力勾配は、例えば、毛管チャンネル繊維より疎水性
であるトップシートを選ぶことによって確立できる。
前記のものは本発明のリファイニングされた繊維を通
常のパッド型生理用品で使用することを例示するが、繊
維は、他の用途も見出す。本発明のリファイニングされ
た繊維のスラリーは、「作動可能」であり且つ前記のよ
うに容易に脱水される。このように、スラリーは、凸状
陰唇内型、または凹状外部型、またはペッサリー型の吸
収性生理用デバイスを与えるように設計できる三次元成
形型内に通過できる。事実、スラリーは、このようにし
て、内部膣使用に好適な形状を含めて所望の解剖学的形
状(文献には各種のデザインが満載されている)にする
ことができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハモンズ,ジョン リー アメリカ合衆国オハイオ州、ハミルト ン、ダスト、コマンダー、コート、7379 (56)参考文献 欧州特許出願公開429112(EP,A 1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) D21H 11/00 - 27/42 A41B 9/12 A41B 13/02 A61F 13/18

Claims (20)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(a)流体浸透性トップシート、 (b)前記トップシートに接合された流体不浸透性バッ
    クシート、および (c)前記トップシートとバックシートとの間に配置さ
    れた吸収性芯であって、平均長さ1.6mm〜7mmを有するリ
    ファイニングされていないカール状セルロース系繊維お
    よび平均長さ0.25mm〜1.5mmを有するリファイニングさ
    れたカール状セルロース系繊維を含み、前記のリファイ
    ニングされたカール状セルロース系繊維の量がカール状
    セルロース系繊維の総量の少なくとも30重量%である湿
    式抄造シートからなる吸収性芯からなることを特徴とす
    る、吸収性物品。
  2. 【請求項2】前記吸収性芯が、1立方センチメートル当
    たり平均0.1g〜0.15gの前記のリファイニングされた繊
    維を有する、請求項1に記載の吸収性物品。
  3. 【請求項3】前記吸収性芯が、50重量%〜90重量%のリ
    ファイニングされたカール状セルロース系繊維を有す
    る、請求項1に記載の吸収性物品。
  4. 【請求項4】前記吸収性芯が、平均厚さ0.3mm〜2.4mmを
    有する、請求項3に記載の吸収性物品。
  5. 【請求項5】(a)流体浸透性トップシート、 (b)前記トップシートに接合された流体不浸透性バッ
    クシート、および (c)前記トップシートとバックシートとの間に配置さ
    れた吸収性芯であって、平均長さ1.6mm〜7mmを有するリ
    ファイニングされていないカール状セルロース系繊維お
    よび平均長さ0.25mm〜1.5mmを有するリファイニングさ
    れたカール状セルロース系繊維を含み、前記のリファイ
    ニングされたカール状セルロース系繊維の量がカール状
    セルロース系繊維の総量の少なくとも30重量%である層
    が不織物上に付着するように湿式抄造されたものからな
    る吸収性芯からなることを特徴とする、吸収性物品。
  6. 【請求項6】前記吸収性芯が、50重量%〜90重量%のリ
    ファイニングされたカール状セルロース系繊維を有す
    る、請求項5に記載の吸収性物品。
  7. 【請求項7】前記吸収性芯が、1立方センチメートル当
    たり平均0.1g〜0.15gの前記のリファイニングされた繊
    維を有する、請求項6に記載の吸収性物品。
  8. 【請求項8】前記吸収性芯が、平均厚さ0.3mm〜2.4mmを
    有する、請求項7に記載の吸収性物品。
  9. 【請求項9】長軸および単軸を有する吸収性物品であっ
    て、 (a)流体浸透性トップシート、 (b)前記トップシートに接合された流体不浸透性バッ
    クシート、および (c)前記トップシートとバックシートとの間に配置さ
    れた、毛管チャンネルを有する繊維の流体導入性バット
    を含む吸収性芯であって、平均長さ1.6mm〜7mmを有する
    リファイニングされていないカール状セルロース系繊維
    および平均長さ0.25mm〜1.5mmを有するリファイニング
    されたカール状セルロース系繊維を含み、前記のリファ
    イニングされたカール状セルロース系繊維の量がカール
    状セルロース系繊維の総量の少なくとも30重量%である
    層が、前記バット上に付着するように湿式抄造されたも
    のからなる吸収性芯からなることを特徴とする、吸収性
    物品。
  10. 【請求項10】毛管チャンネル繊維の前記バットが、前
    記トップシートと近接し流体輸送性の接触状態にある、
    請求項9に記載の吸収性物品。
  11. 【請求項11】前記吸収性芯が、50重量%〜90重量%の
    リファイニングされたカール状セルロース系繊維を有す
    る、請求項9記載の吸収性物品。
  12. 【請求項12】前記吸収性芯が、1立方センチメートル
    当たり平均0.1g〜0.15gの前記のリファイニングされた
    繊維を有する、請求項11に記載の吸収性物品。
  13. 【請求項13】前記吸収性芯が、平均厚さ0.3mm〜2.4mm
    を有する、請求項12に記載の吸収性物品。
  14. 【請求項14】長軸および単軸を有する吸収性物品であ
    って、 (a)流体浸透性トップシート、 (b)前記トップシートに接合された流体不浸透性バッ
    クシート、および (c)前記トップシートとバックシートとの間に配置さ
    れた、毛管チャンネルを有する繊維の流体導入性バット
    を含む吸収性芯であって、毛管チャンネルを有する前記
    繊維の少なくとも50%が、それらの毛管チャンネルが吸
    収性物品の長軸方向に平行になるように配置され、か
    つ、平均長さ1.6mm〜7mmを有するリファイニングされて
    いないカール状セルロース系繊維ならびに平均長さ0.25
    mm〜1.5mmを有するリファイニングされたカール状セル
    ロース系繊維を含み、前記のリファイニングされたカー
    ル状セルロース系繊維の量がカール状セルロース系繊維
    の総量の50重量%〜90重量%である層が、前記バット上
    に付着するように湿式抄造されたものからなり、さらに
    1立方センチメートル当たり平均0.1g〜0.15gの前記の
    リファイニングされた繊維を有し、かつ、平均厚さ0.3m
    m〜2.4mmを有する吸収性芯からなることを特徴とする、
    吸収性物品。
  15. 【請求項15】長軸および単軸を有する吸収性物品であ
    って、 (a)流体浸透性トップシート、 (b)前記トップシートに接合された流体不浸透性バッ
    クシート、および (c)前記トップシートとバックシートとの間に配置さ
    れた、毛管チャンネルを有する繊維の流体導入性バット
    を含む吸収性芯であって、毛管チャンネルを有する前記
    繊維の少なくとも50%が、それらの毛管チャンネルが吸
    収性物品の長軸方向に平行になるように配置され、毛管
    チャンネル繊維の前記バットが、前記トップシートと近
    接し流体輸送性の接触状態にあり、かつ、平均長さ1.6m
    m〜7mmを有するリファイニングされていないカール状セ
    ルロース系繊維ならびに平均長さ0.25mm〜1.5mmを有す
    るリファイニングされたカール状セルロース系繊維を含
    み、前記のリファイニングされたカール状セルロース系
    繊維の量がカール状セルロース系繊維の総量の少なくと
    も30重量%である層が、前記バット上に付着するように
    湿式抄造されたものからなる吸収性芯からなることを特
    徴とする、吸収性物品。
  16. 【請求項16】長軸および単軸を有する吸収性物品であ
    って、 (a)流体浸透性トップシート、 (b)前記トップシートに接合された流体不浸透性バッ
    クシート、および (c)前記トップシートとバックシートとの間に配置さ
    れた、毛管チャンネルを有する繊維の流体導入性バット
    を含む吸収性芯であって、毛管チャンネルを有する前記
    繊維の少なくとも50%が、それらの毛管チャンネルが吸
    収性物品の長軸方向に平行になるように配置され、か
    つ、平均長さ1.6mm〜7mmを有するリファイニングされて
    いないカール状セルロース系繊維ならびに平均長さ0.25
    mm〜1.5mmを有するリファイニングされたカール状セル
    ロース系繊維を含み、前記のリファイニングされたカー
    ル状セルロース系繊維の量がカール状セルロース系繊維
    の総量の少なくとも30重量%である層からなる層が、前
    記バット上に付着するように湿式抄造されたものからな
    る吸収性芯からなることを特徴とする、吸収性物品。
  17. 【請求項17】毛管チャンネル繊維の前記バットが、前
    記トップシートと近接し流体輸送性の接触状態にある、
    請求項16に記載の吸収性物品。
  18. 【請求項18】前記吸収性芯が、50重量%〜90重量%の
    リファイニングされたカール状セルロース系繊維を有す
    る、請求項16記載の吸収性物品。
  19. 【請求項19】前記吸収性芯が、1立方センチメートル
    当たり平均0.1g〜0.15gの前記のリファイニングされた
    繊維を有する、請求項18に記載の吸収性物品。
  20. 【請求項20】前記吸収性芯が、平均厚さ0.3mm〜2.4mm
    を有する、請求項19に記載の吸収性物品。
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