JP3350671B2 - 吸収性物品用吸収体 - Google Patents

吸収性物品用吸収体

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はおむつ、失禁ガード又は衛生ナプキンの如き
吸収性製品の吸収性素子を形成するよう意図された吸収
体に関し、この吸収体は使用者の肌に面するよう意図さ
れた第1吸収層及び、使用している着用者から離れて位
置する第2吸収層からなり;また本発明はかかる吸収体
を含む吸収性物品にも関する。
使い捨ておむつ、衛生ナプキン及び失禁ガードの如き
吸収性物品に使用する吸収体又は吸収パッドは通常一つ
又はそれ以上の繊維素フラッフ層からなり、自重の数倍
の水又は体液を吸収することができる重合体である所謂
超吸収剤をしばしば含む。吸収体は他の成分も含むこと
ができ、例えば吸収体の液体拡延性(liquid−spreadin
g properties)を改善する成分又は使用中に集結させ
且つ変形に抵抗する吸収体の能力を促進する成分を含
む。
現代の吸収性物品、特に比較的多量の液体を受け取り
且つ吸収するよう意図されたおむつ、及び失禁ガードの
場合に付随する一つの重大な問題は、物品がその全吸収
容量が完全に利用されるずっと以前にしばしば漏洩する
ことである。この漏洩の一つの理由は、従来周知のこれ
らの吸収体は効果的に多量の液体を急速に取り上げ吸収
することができないことである。
超吸収剤を含む吸収体は高い吸収容量を有し、吸収し
た液体を保持できるが、吸収体が外部圧力に曝される時
でさえ、超吸収剤の吸収速度は極端に低い。排尿はしば
しば数秒間にわたり多量の液体の排出を伴うから、しば
しば吸収体は一時的に液体で飽和状態になり、排出した
液体は更に吸収体から流れ出る。
この早期漏洩は関係者又は患者を看護する人を非常に
いらいらさせるものであることは当然である。漏洩に対
する失禁ガードの品質保証に頼ることができない事実は
常に成人した失禁者に取って悩みであり、そういった失
禁者は失禁以外は健康であり、通常の作業や社会生活を
楽しむために効果的な失禁ガードに依存している人達で
ある。更に子供用おむつ、成人用おむつ及び失禁ガード
の早期漏洩は、濡れた衣服及びシーツや枕カバーを必要
以上に交換及び洗たくしなけらばならないことを意味す
る。
多量の液体を吸収することのできる吸収体を作り出す
ことに多大な努力が過去に於てなされた。例えば、米国
特許第3441023号、米国特許第4276338号、欧州特許第12
4365号、米国特許第4333462号、欧州特許第343940号及
び欧州特許第343941号は空洞又は深ざらのような中空部
を吸収体に形成することを提案している。
かかる吸収体の異なる層又は区域を異なる高さまで又
は異なるパターンで圧縮することにより吸収体の液体の
流れを制御しようとして真剣な努力がなされてきた。圧
縮度が変化すると、吸収体の毛管構造及びその液体の輸
送能力もまた変化する。液体は常に粗大な毛管部からよ
り細かい毛管部へ輸送されるから、圧縮程度の低い区域
から圧縮程度の高い区域までかかる構造体で液体は輸送
される。しかしながら、湿潤状態及び乾燥状態の両方で
維持される密度の差異を単に圧縮により生み出すこと
は、湿潤状態の時に繊維素フラッフがその臨界嵩になる
傾向があるため困難である。臨界嵩は任意の繊維素フラ
ッフ体が湿潤時に崩壊も膨張もしない嵩である。このこ
とは臨界嵩より下の嵩へ圧縮された繊維素フラッフ体
(cellulose fluff)が湿潤時に膨らみ、一方臨界嵩よ
りも高い嵩のフラッフ体は湿潤時に崩壊することを意味
する。
スウェーデン特許第458418号は熱融解可能結合剤によ
り湿潤安定するようになった密度勾配を有する吸収体を
記載している。この種の吸収体の一つの欠点は結合剤が
吸収体の吸収性を損なうことである。他の欠点は結合剤
が比較的高価であり、そのため完成した吸収体の費用が
増すことであり、一回の使用のみに意図された吸収体の
場合特に不適当である。
短時間で多量の液体を吸収する吸収体の能力を増すた
めに、低い密度の区域を吸収体の使用時に着用者へ面す
るよう意図された部分に設けることがヨーロッパ特許第
0325416号に提案されている。この特別な構成の意図
は、排出した体液が低密度の区域の比較的きめの粗い毛
管部ですばやく取り上げることができ、次いで高密度の
包囲材料により吸収されることである。液体受け入れ区
域と包囲材料との間の毛管部の寸法の差異のために、液
体受け入れ区域は、吸収体に液体が次いで送られてくる
前に有意な程度まで液体が取り出される。
しかしながらヨーロッパ特許第0325416号による吸収
体の一つの重大な欠点は、吸収体の使用時、特に吸収体
が繊維素フラッフから成る時、液体受け入れ区域を低密
度に保持することが困難であることである。吸収体が例
えばおむつに使用される時、液体受け入れ区域は使用者
の股の部分に位置し、そこで着用者の脚又は股の動きに
より強い機械的影響を受ける。従って、吸収パッドは変
形し且つ共に圧縮されるか又はプリーツが発生して紐又
はソーセージのような形状になる。液体受け入れ区域は
その形状を失い、使用中全く効果のないものになる。か
かる変形は繊維素フラッフから作られた湿潤状態の吸収
体で特に著しい。それ故、かかる吸収体は漏洩の危険性
が重大になる前、一度しか濡らすことができない。
吸収性物品の他の問題は、使用中着用者に面する面を
全使用期間中できるだけ乾いた状態に保ち、所謂再湿潤
を防ぐことである。再湿潤は吸収された液体が吸収体か
ら押し出され着用者の肌を濡らすとき生じる。これは吸
収体が超吸収剤を含むときある程度まで防がれ、この超
吸収剤は、物品が外部圧力に曝されるときでさえ、例え
ば着用者が座るときでさえ、吸収された液体を化学的に
結合させる。しかしながら、一つ困難なことは、液体が
吸収体内に広がり、超吸収性材料に到達するような態様
で吸収体を構成することである。
米国特許第4047531号は、吸収体が機械的フラッフ、
熱機械的フラッフ又は半化学的フラッフから成る第1
層、及び第1層とは異なる材料からなり且つ熱機械的フ
ラッフ、半化学的フラッフ又は化学的フラッフから成る
第2層とを含む吸収性物品を記載している。二つの層の
材料は第1層のファイバーが第2層のファイバーよりも
大きな疎水性になるように選択される。
第1実施例に於て、第1層は熱機械的フラッフからな
り、一方第2層は化学的フラッフから成る。第1層に熱
機械的フラッフを使用することにより、木である原料の
歩留りが高くなりまたかかるフラッフは化学的フラッフ
よりも製造に於て環境により優しいと言われている。よ
り少ないエネルギーは熱機械的フラッフの非繊維シート
を必要とするとも言われている。再湿潤の危険性もまた
二つの異なるフラッフの使用で減らせる。
化学的フラッフは湿潤時に崩壊し、低液体保持性では
あるが液体拡延性力が良好な高密度構造が得られる。専
ら化学パルプから成る吸収体は、圧力を受けたときの再
湿潤度が高い。他方、熱機械的フラッフは湿潤時に弾性
又はばね性が高く、故により圧縮に対する抵抗が高い。
二つの層の材料は異なる疎水度を有するから、吸収体液
はより疎水性な層からより少ない疎水性の層へ輸送され
る。このようにして再湿潤の危険性が最小化されると言
われる。
米国特許第4047531号は繊維素フラッフの異なる形式
を特徴付けるために“機械的”、“熱機械的”、“半化
学的”及び“化学的”という言葉を使用している。しか
しながら、これらの言葉は合成吸収体が前記特性を得る
ためにフラッフが必要とするこれらの特性を明確に表す
よう十分に定義されていない。用いた言葉は前記製造方
法からの出発点でフラッフについて予想できる特性を単
に示しているだけである。しかしながら、次いでフラッ
フをいろいろな方法で処理し、その疎水性を変えること
ができ、例えば、米国特許第4047531号に開示された疎
水性の順序を完全に逆にすることができる。
更に、疎水度はファイバー構造の液体輸送を制御する
いくつかのパラメータの内の一つであるに過ぎない。同
様に重要なパラメータとしては、例えば構造体の多孔
性、及び吸収層の毛管部の寸法の間の関係がある。しか
して、稠密で比較的に疎水性の構造体は、多孔性で疎水
性の少ない構造体よりも液体を拡延する能力が大きい。
短時間で多量の液体を受け入れるように、吸収体は好
ましくは開放ファイバー構造体を有し、この構造体はそ
のファイバー間で多量の液体を収容する。この場合、フ
ァイバー構造体の疎水性は、液体が吸収体にしみ込むこ
とができる限り、重要ではない。
しかしながら、本発明は瞬間液体吸収能力が高く、吸
収体に吸収された液体による使用者の肌の再湿潤に反抗
する、序文で述べた種類の吸収体を提供する。
本発明の吸収体は主として以下の事を特徴とする。即
ち、吸収体3は少なくとも二つの相互に異なるフラッフ
を含み、第1吸収層16のファイバー構造体は低液体拡延
能力及び2.5kPaで8cm3/gを越える臨界嵩を有する第1形
式の繊維素フラッフから一般になり、第2吸収層17のフ
ァイバー構造体の大部分は2.5kPaで8cm3/gを下回る臨界
嵩及び第1吸収層16の繊維素フラッフよりも高い液体拡
延能力を有する他の形式の繊維素フラッフからなり、そ
れにより第2吸収層17は第1吸収層16から液体を排出す
る高い能力を持ち;第2吸収層17はその少なくとも一つ
の区域内の繊維素に一般に均等に混合された超吸収性材
料を含む。
相互に異なる吸収特性を有する二つの異なる形式の繊
維素フラッフは、本発明により提案された態様で組み合
わされるとき、単一の形式のフラッフの使用では得るこ
とができない特性を有する吸収体が得られる。
繊維素フラッフの吸収特性は、ある程度まで、パルプ
が生産されてきた態様により決定される。
繊維素フラッフを化学熱機械的に(chemithermomecha
nically)生産するとき、歩留りはこの場合ウッドチッ
プである出発原料の90%以上である。化学熱機械的工程
は含浸ステップから始められ、そのステップに於て活性
薬品が高温でウッドチップに作用する。次いで化学的に
飽和されたチップは精製され、自由ファイバーを形成す
る。合成パルプは次いで選別され、洗浄され、過酸化水
素で漂白される。この漂白は工程の歩留りに影響しない
が、パルプリグニンに約27%の濃度で樹脂及びヘミセル
ロースと共に残る。
化学的繊維素フラッフはウッドチップを含浸し次いで
チップを蒸煮することにより生産され、リグニン及び容
易に溶ける繊維素は蒸煮液に入る。この工程でウッドチ
ップから得られた歩留りは機械的及び化学機械的パルプ
で得られた歩留りよりもずっと低く、約50%である。蒸
煮工程の完了時に、パルプは塩素薬品で漂白される前に
選別及び洗浄され、なおいっそう歩留りを低くする。例
えばかかるパルプは実際上リグニンを含まない。
化学的に生産された繊維素フラッフと比較すると、化
学熱機械的に生産された繊維素フラッフは、一般に細孔
容積が大きく、湿潤安定性が高く、拡延能力が低い。繊
維素フラッフは細孔容積が大きいから、ファイバー間の
毛管部はきめが粗く、このことは勿論かかるフラッフが
低拡延能力を有する一つの理由であるが、これはこの能
力が毛管部の寸法の増加で減少するからである。繊維素
フラッフの液体拡延能力及び液体との親和力は、残余ウ
ッド物質が化学熱機械的パルプのファイバーに化学パル
プのファイバー以外の面特性を付与することに起因す
る。
化学熱機械的フラッフの高い湿潤安定性の一つの理由
は、比較的にきめの粗いファイバーであり、これは180
〜600mg/kmのファイバー重量を有する。繊維素はファイ
バー硬化素子として作用するリグニンをも含む。リグニ
ンは湿潤時でさえその構造を保持するから、比較的高い
リグニン含有率を有するファイバーは湿潤状態でさえ比
較的硬い。実質的にかかるファイバーから成るファイバ
ー層は良好な湿潤安定性を有する。良好な湿潤安定性を
所有する繊維素フラッフも湿潤状態できめの粗い毛管部
を持ち且つ単位容積当りのファイバーの数の少ない開口
構造を有する。このことはこの種の繊維素フラッフが比
較的に高い吸収性を有する事を意味する。何故ならば、
繊維素フラッフ構造により吸収された液体の大部分がフ
ァイバー間の隙間で生じ、一方液体の小量部分だけが実
際のファイバー自身に吸収されるからである。
低液体拡延能力を有する繊維素フラッフは超吸収剤と
共に使用されるとき同様に機能せず、このとき意図され
ることは超吸収剤の吸収性を最大限度まで利用すること
である。このことは主として吸収体の一次湿潤区域に直
接接触する超吸収剤だけが利用されるからである。しか
しながら、吸収体の湿潤が生じる区域内に多量の超吸収
剤を団塊化することは無意味である。粉末、フレーク、
ファイバー又は顆粒の如き粒子の形態で通常存在する超
吸収剤は、液体を吸収するとき膨らみ、ゲルを形成す
る。この点に関しては、超吸収性粒子が液体バリヤーと
して機能して体液の体への更なる排出の吸収を阻止する
多少とも連続したゲルを形成する危険性がある。非常に
低速の工程である拡散の結果として、超吸収性粒子内に
吸収が起こる。しかして実際には前記連続したゲルは液
体に対して不透過性である。
他方、化学的に生産された繊維素フラッフは良好な液
体拡延能力を一般に有し、しかして超吸収剤と共に使用
するのに適当である。化学的繊維素フラッフは純粋繊維
素から一般に成るから、重さ140−190mg/kmで剛性及び
湿潤安定性が低い細いファイバーを有する。化学的に生
産された繊維素フラッフから実質的に成るファイバー構
造体は単位体積当り多数のファイバーを有し、結果とし
て細い毛管部を所有する稠密構造になる。この性質のフ
ァイバー構造体が湿潤するとき、ファイバーの低湿潤剛
性に起因して崩壊し、吸収性は比較的に低いが液体拡延
能力が高い構造体を形成する。
本発明の吸収体を使用するとき、排出した体液又は体
流体は着用者の肌に近接して置かれた第1フラッフ層に
まず付着し浸透する。この層は低液体拡延能力を有する
が、流れに対して低い抵抗力を示し、短時間に比較的多
量の液体を吸収できる開放構造を有する。着用者から離
れる方向に見たとき、この層の外側に、高い液体拡延能
力を有する第2フラッフ層が配置される。十分な吸収能
力を持つ吸収体を提供し且つ体が吸収した液を着用者か
らできるだけ遠くへ離して維持できるようにするため
に、第2フラッフ層は繊維素フラッフに加えて超吸収性
材料を含む。前述したように、超吸収性材料は低吸収率
を有し、固有の液体拡延能力は実際上有しない。それ故
に超吸収性材料を包囲するファイバー材料は液体を吸収
剤層の全体に分散でき、この液体が可及的に多くの吸収
性材料に到達することが重要である。この液体は徐々に
ファイバー構造の細孔又は毛管部から超吸収性材料へ吸
収されそこでゲル形態で拘束される。
液体は第1フラッフ層よりも第2フラッフ層でよりゆ
っくりと吸収される。何故ならば、ファイバー構造がよ
り細い毛管部を有し且つ即時に吸収するための入手可能
なファイバー間の隙間が小さいからである。しかしなが
ら、吸収された液体は最初に湿潤した部域から徐々に離
れるように送られ、ファイバー間でそしてファイバー層
へ毛細管力の作用により広がり、そこで超吸収性材料に
より吸収される。しかしながら、毛管部の作用による液
体のこの拡延は比較的ゆっくりしている。従って、排出
された体液は着用者に近接して置かれた第1繊維素フラ
ッフ層で集められ、この層は緩衝器又は貯水容器として
機能し、着用者から遠位した第2フラッフ層へ液体を吸
収及び拡延するまでに次第に空になる。二つのフラッフ
層の間に毛管部の寸法の差異があること、及び第2フラ
ッフ層が第1フラッフ層より小さい毛管部を有すること
は本発明に必要なことである。このことは第1層から第
2層へ液体を能動的に輸送することになり、これは毛管
力がきめの粗い部分からより細い毛管部へ液体を輸送す
るのに常に作用するからである。毛管部の寸法の差異
は、既に第2吸収層に吸収されている液体による着用者
の再湿潤に反抗する。
第1フラッフ層は高い臨界嵩、適当には2.5kPaで8cm3
/gを越える嵩、を有する繊維素フラッフから主として成
り、一方第2フラッフ層は低い臨界嵩、適当には2.5kPa
で8cm3/gを下回る嵩、を有する繊維素フラッフから主と
して成る。高い臨界嵩の繊維素フラッフは湿潤時でさ
え、大きい細孔容積を持つ開放構造を有する。前述のよ
うに、臨界嵩は繊維素パルプ体が湿潤時に崩壊も膨張も
しない嵩である。二つのフラッフ層は相互に異なる臨界
嵩を有するから、それらは湿潤時に相互に異なる細孔容
積を有する。
本発明の吸収体の低再湿潤及び高い面乾燥性に寄与す
る他の要因は、第1層に在る液体がこの層から拡延せず
に所謂湿潤点、即ち液体が最初に吸収体に入る点、に最
も接近した区域に留まることである。このことは着用者
の肌に接触する湿った面部域を大いに制限する。
第2フラッフ層は徐々に液体を第1フラッフ層から吸
収するから、第1フラッフ層は隣接ファイバー間の隙間
で吸収された液体が殆ど取り出される。このようにし
て、第1層は急速に排出された多量の液体を、ファイバ
ー構造体が飽和状態になる危険性なく、再び受け入れ吸
収できる。おむつ、衛生ナプキン及び失禁ガードの場
合、液体又は流体の連続した流れとは別の液体の排出さ
れない期間を交えた短期間の間に液体又は流体の排出が
起こる。しかして、液体が排出されてから次に排出され
るまでの合間に液体が第1吸収層から実質的に取り出さ
れる時間があり、更なる量の液体又は流体が排出される
とき、使用可能な吸収能力が常に見つけられる。
第1吸収層もまた少なくとも少量の超吸収性材料を含
むことが適切である。その理由は少量の液体は第1フラ
ッフ層のファイバーの間に常に留まって再湿潤を引き起
こし又は吸収体が湿って感じられるようになるからであ
る。しかしながら、超吸収性材料はこの残った湿り気を
吸収し拘束する。しかして、このように、吸収性物品が
かなりの量の液体を吸収していても、着用者の肌に面す
る吸収体の面が非常に乾燥して快適な状態になる吸収性
物品が得られる。
比較的に低い吸収率を有する超吸収性材料を第1吸収
層に選択することはまた適切である。これにより、第1
層に排出された全体液又は流体が第2吸収層へ輸送され
ることが本質的に可能になり、これは第1吸収層に留ま
った少量の液体を超吸収性材料が吸収し始める前であ
る。
本発明は多数の操作実施例に関して次により詳細に述
べられる。
吸収層が液体を他の吸収層から排出する能力は以下の
方法により決される:即ち、 方法 1 大きさが10x28cmの二つの長方形の繊維素フラッフ体
を準備する。以下に於てこれらの体はそれぞれK1及びK2
と称される。
試験体K1及びK2を秤量し、その見かけ重量(surface
weight)を決定した。次いでK2はプレキシグラス板上に
置かれ、ネットで覆われ、次いでK1はK2及びネットの頂
部に置かれた。K1及びK2から成る組み合わされた試験体
は、7cm3/gの嵩密度に圧縮された。重量規準で0.9%の
塩化ナトリウム溶液60mlを次いでK1に添加し、組み合わ
された試料体は0.5kPa(1.4kg)の負荷を受けるように
置かれた。20分後、K1を秤量し次いでK2の頂部に再び置
いた。この手順を液体の添加及び秤量を更に三回繰り返
した。次いでK1及びK2を2.5kPa(7.0kg)の負荷に5分
間曝し、その後再びK1を秤量した。
K1に留まった液体の量は各秤量ステップの後、以下の
ように決定された、即ち、 ここに K1t=K1の乾量 K1v=K1の湿量 実施例 1 六つの試料a−fを準備し、各試料は頂部フラッフ層
K1と底部フラッフ層K2とを含んでいた。K1及びK2はいず
れも550g/m2の見かけ重量を有し、3.0gの超吸収剤を各
々含み、この吸収剤はフラッフファイバーと一般に均質
に混合された。K1及びK2は種々の試験に於て以下のフラ
ッフ組成を有した:即ち、 ここにF1はOestrand製のOECTMP 146であり、F2はKors
naes製のVigorフラッフEAであった。両フラッフを含む
これらの層に於て、フラッフは一般に均質に混合してい
た。K2がK1から液体を排出する能力が方法1により決定
され、前述の異なる時間の間隔をおいた後でK1に留まっ
た液体の量が表1にプロットされた。測定値は二つの測
定工程の平均値である。
F1は2.5kPaで8cm3/gを越える臨界嵩と、湿潤時にさえ
比較的高い弾性力と、大きい細孔容積及び低液体拡延能
力とを有する繊維素フラッフである。
F2は2.5kPaで8cm3/gを下回る臨界嵩と、低湿潤弾力性
と、小さい細孔容積及び高い液体拡延能力を有する繊維
素フラッフである。
表1から見られるように、K1の排出は、試験fよりも
試験aの方が3倍ないし4倍効果的である。これはF2で
述べた特性を有する層の上にF1で述べた特性を有する層
を置く方がその逆を行うよりもずっと利点があることを
意味する。
二つの層K1及びK2が同じ種類のフラッフから成る試験
dと試験eとを比較するとき、試験aが驚くほど優れた
排出値を有することも判る。
より高い負荷で得られた排出値(この値は最後の液体
添加の後で得られた排出値と本質的に同じである)は、
排出特性が外部的に付与された圧力により本質的に影響
されず、K2からK1へ再湿潤が実質的に起こらないことを
示す。
多数の吸収体の液体拡延能力を調べる目的で更に試験
した。
方法 2 大きさが10×28cmの長方形の試験体を穿孔した。試験
体の短辺から10cmに試験体を横切って線を引いた。
大きさが250mm×250mm×42mmの液体容器が0.1gの測定
精度を有する実験室計量器に近接して置かれ、計量器と
液体容器の両方が水平位置になるよう調節された。プレ
キシグラス板が計量器に30゜の角度で載置され、この板
の一つの自由縁が下方に延びて僅かに容器へ入るように
した。次いで重量規準で0.9%の塩化ナトリウム溶液を
容器に注ぎ、傾斜したプレキシグラス板を10mm、液体の
面の下方に位置させた。
次いで試験体を秤量し、その重量を0.1gの精度で記録
した。
計量器の風袋重量を計り、試験体を傾斜プレキシグラ
ス板に、試験体上の印をプレキシグラス板の浸漬した縁
から10cmの距離に位置させた状態で、載置させ、一方、
液体へ向いた試験体の縁は持ち上げた状態に保ってこの
縁が液体に接触するのを防ぐようにした。次いで試験体
のこの縁は、同時に時間測定を開始して、液体に放出さ
れた。プレキシグラス板と試験体とを載置した計量器は
毎分負荷が除かれ、重量を記録した。容器の液体高さは
測定中に循環ポンプにより一定に保った。測定手順は10
分後に止められた。試験体の液体拡延能力が以下のよう
に決定された、即ち、 m2/m1[g/g]、ここに m1=乾燥時の試験体重量 m2=吸収した液体の重量 各計算は二つの測定工程の平均値に対応する値を用い
て行われた。
実施例 2 三つの異なる繊維素フラッフの液体拡延能力は方法2
により決定した。
繊維素フラッフは、 KEA=Korsnaes AB製のVigorフラッフEA SEC=STORA CELL製のSTORA EC OE =SCA Wifsta−Oestrand AB製のOECTMP 146試験
体は10cm3/gの嵩密度を有した。
測定結果は表2にプロットされており、化学的に作ら
れた繊維素フラッフKEA及びSECが化学熱機械的に作られ
たフラッフよりも高い液体拡延能力を有していることが
この表から判るであろう。
実施例 3 相互に異なる更なる四つのフラッフの液体拡延能力が
実施例2で述べたのと同じ態様で決定された。繊維素フ
ラッフは、 OE=SCA Wifsta−Oestrand AB製のOECTMP 146 CTMP70=STORA CELL製のCTMP70 SPHINX=Metsae−Serla製のSPHINX KEA=EA Korsnaes AB製のVigorフラッフEA 試験体はこの試験でもまた嵩密度は10cm3/gであっ
た。
この結果は添付の表3にプロットされ、且つこの結果
は化学熱機械的に作られたフラッフ、即ち、KEA以外の
全てのフラッフが化学的に作られたフラッフよりもかな
り低い液体拡延能力を有していることを示す。
実施例 4 7cm3/gの嵩を有するa−cの三つの試験体の拡延能力
を方法2により決定した。ただし、この場合測定工程は
60分間継続され、各試験体の重量が10分間隔で記録され
た。この試験体は重量400g/m2の面を有する頂部層及び
重量700g/m2の面を有する底部層を含んでいた。各試験
体は、頂部層が2.2gの超吸収剤を含み底部層が3.8gの超
吸収剤を含むように、体に均質に分配された6.0gの超吸
収剤を含んだ。使用された超吸収剤はサンヨ化学工業製
のSANWET IM 2200 Dであった。
種々の試験体は以下のフラッフ構成を有した:即ち、 実施例1と同様に、F1はOestrand製のOECTMP 146であ
り、F2はKorsnaes製のVigorフラッフEAであった。
試験体の液体拡延能力は添付の表4に各重量読み取り
時にg/gでプロットされている。液体拡延能力は底部吸
収層のF2の濃度が増加するにつれて増えることが添付の
表4から見られ、このことは以前に述べたようにF2は高
い液体拡延能力を所有する繊維素フラッフであるから予
想される現象であるにすぎない。測定時の終わりに、各
試験体は同じ寸法の五個の片として横方向に分割され
た。これらは1から5まで数が大きくなる順番で、測定
中液体に最も近くに位置する片から始まり、この測定中
液体から最も遠くに位置する片で終るように番号が付け
られた。各片の全重量が決定され結果が添付の表5にプ
ロットされた。この表はまた液体を拡延する能力が底部
層のF2の混合が増加するにつれて増える事を示し、これ
は液体から最も遠くに位置する試験体片5が試験体cに
対して最も高い重量を有するからである。
実施例 5 更なる連続した測定が試験片d−fで行われた。測定
は実施例2に述べたのと同じ態様で行われた。試験体が
二つの層を含み、その層の両方が550g/m2の見かけ重量
を有した。実施例2の場合のように、6.0gの超吸収剤は
吸収体に、各層に3.0gずつ、むらなく分布した。使用さ
れた超吸収剤及び繊維素フラッフ、またそれらの相互の
混合率は実施例4のものと同じであった。
測定結果は添付の表6及び添付の表7にプロットされ
ており、添付の表4及び添付の表5と同様に、試験体の
液体拡延能力が底部吸収層の高い液体拡延能力を持つ繊
維素フラッフの混合が増加するにつれて増えることを示
す。本発明は添付図に図解された例示の実施例に関して
より詳細に述べられ、この添付図では第1図が使用中に
着用者に面する側から見たものとした本発明のおむつの
頂部図であり;第2図は第1図で示されたおむつの断面
図であり、第1図中の線II−IIで切り取った図である。
第1図に図解されたおむつは例えば不織布又は有孔プ
ラスチックフィルムから作られた液体透過性ケーシング
シート1と、例えばプラスチックフィルム又は疎水性不
織布から作られた液体不透過性ケーシング層2及びこれ
らの二つの層1,2に包被された吸収体3とから成る。
おむつは使用者の胴体の下方部分を吸収性パンツの形
態で包含するよう意図されており、この目的で、物品が
着用されるとき着用者の後方に面するよう意図された後
方部分4と、物品が着用されるとき着用者の前方部分に
面するよう意図された前方部分5と、後方部分4と前方
部分5との間に位置し使用中に太股の間で着用者の股に
位置するよう意図されたより狭い股部分6とを備える。
おむつが所望のパンツのような形状で固定できるよう
に、ファスナータブ7,8がおむつの後方中央縁11の近く
の後方部分4の二つの側縁9,10に備えられ、前記側縁9,
10はおむつの縦方向に延びている。使用中に、ファスナ
ータブ7,8は中央縁12の近くのおむつの前方部分5の外
側へ固着され、それにより着用者の胴部におむつが保た
れる。
おむつはまたV字形パターンでおむつに広がっている
予め張力を掛けられた又は予め伸張された弾性装置13,1
4を含み、Vの頂点をおむつの前方中央縁12に位置させ
ている。弾性装置13,14は弾性発泡体、弾性帯、被覆弾
性糸の如き任意の適当な材料から成ることができる。簡
素化のために、弾性装置13,14は第3図で伸張状態で示
されている。この装置の伸張又は張力が解放されてもす
ぐに、弾性装置は脚弾性部(leg elastications)を形
成するよう収縮する。
おむつの吸収体3は多数の異なる層から成る。液体透
過性ケーシング層1の最も近くに位置しているのは高い
臨界嵩と、大きな細孔容積及び低液体拡延能力を有する
繊維素フラッフ15の薄い層である。次いで液体不透過性
ケーシング層2の方向へ、大きい細孔容積と高い湿潤弾
性力及び低液体拡延能力の繊維素フラッフから成る第1
吸収層16と、小さい細孔容積と低湿潤弾性力及び高い液
体拡延能力の繊維素フラッフから成る第2吸収層とが続
く。また前記吸収層は両方とも超吸収性材料を含む。液
体不透過性ケーシング層の最も近くに配置されているの
は繊維素フラッフ分離層18であり、この層18には超吸収
性材料が含まれていない。
この層18の吸収特性は重要ではない。何故ならば、こ
の層は主として、第2吸収層の超吸収性材料が液体不透
過性層に浸透するのを防ぐよう意図されているからであ
る。おむつが圧縮されるとき、液体不透過性ケーシング
層2に直接接触している超吸収剤粒子が前記層に侵入
し、液体が漏出できる小さな穴を生じさせることが可能
である。しかしながら、絶縁層又は分離層18の繊維素フ
ラッフは液体拡延能力及び細孔容積に関して第2吸収層
17の繊維素フラッフと同じ特性を好ましくは有する。
液体透過性ケーシング層1の最も近くに位置した繊維
素フラッフ層15及び第2吸収層17と分離層18は全て一般
に同じ寸法を有し且つTのような形状をしておむつの前
方部分5にT字形の交差部材が位置している。他方、第
1吸収層16は楕円形状を有し、所謂湿潤点の回りであ
る、おむつの股部分6に一般に位置する。以前に述べた
ように、湿潤点とは体液又は流体が最初に排出されるお
むつ面の区域である。理解されるであろうように、体液
がおむつの所定の制限された部域内で最初におむつに接
することは予想できるが、この湿潤点がどこになるかを
正確に特定することは実際には不可能である。この部域
は男性及び女性の場合、おむつの前方部分へ一般に僅か
に変位する。液体は第1吸収層16において僅かに広がる
だけであるから、この層はおむつに湿潤発生率の高い区
域にわたって延びれば十分である。
第1吸収層16は排出された体液又は流体の収集区域と
して機能する。ファイバー構造体は多孔性であるから、
液体は層16に急速に浸透し、ここで収集される。
第2吸収層17は第1吸収層より細い毛管部を有するか
ら、液体は第2吸収層17に液体が広がる速度に依存する
速度で毛管力により吸収層17へ輸送される。
第1吸収層16は乾燥時に層の全重量に基づいて算出し
た約10%の超吸収剤を含む。超吸収剤は、実質的に均一
に層に分布され、第2吸収層17により液体が層から排出
された後に層に留まる液体を吸収し拘束するよう意図さ
れている。第1吸収層16は超吸収剤を含むから、層の各
ファイバー間の隙間から実際上完全に液体が取り出され
るため非常に乾いた面が得られる。
第2吸収層の繊維素フラッフはまた超吸収剤が混合さ
れる。しかしながら、超吸収剤の混合は本質的に部域19
のみに限定され、この部域19は第1吸収層16よりやや大
きいが、本質的におむつの股部分6のみに限定される。
しかしながら、超吸収剤はこの超吸収剤を含む区域19内
に本質的に均一に分布され、前記部域の全乾燥重量の約
20%に及ぶ。
第2吸収層の超吸収剤は、層17の吸収性の大部分に応
じるよう意図されている。更に、超吸収剤は吸収された
液体を拘束し、おむつが圧力に曝されるときその液体が
おむつから漏洩するのを防ぐ。
前述した例示実施例は単におむつにだけに言及した
が、本発明が失禁ガード及び衛生ナプキンにも適応でき
ることは理解されよう。
吸収体で使用した超吸収剤は、形態及び化学的組成の
いずれにも限定されない。例えば、超吸収剤はフレー
ク、ファイバー、顆粒、粉末又は同類物の形態を有して
もよい。各種の超吸収剤を各種の吸収層に使用でき、二
つの層の超吸収剤の濃度の比もまた変えてもよい。例え
ば、第1吸収層に低い吸収率の超吸収剤を使用すること
も適当である。これは第1吸収層に取り上げられた液体
の大部分が、超吸収剤が残留液体を吸収し始める前に、
第2吸収層により吸収されるのを防ぐであろう。
吸収体は例示実施例に関して述べたものと異なる適当
な形態を有してもよいことも理解されるであろう。同様
に、異なる層の寸法と形状との間の関係は、層の厚みと
同様に、変えることができる。例えば、衛生ナプキン及
びより小さい失禁ガードの場合のようなある種の用途の
場合に、第1吸収層にその吸収体の残りの部分と本質的
に同じ延長部を与えるのが良いであろう。
多数の他の改変例が以下の請求の範囲内で考えられ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アンネルグレン,ジャネット スウェーデン,エス―435 35 メール ンリューケ,ベックヴェーゲン 6 (56)参考文献 特開 昭62−45703(JP,A) 特開 昭60−88551(JP,A) 国際公開91/11162(WO,A1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A61F 13/49 A61F 5/44 A61F 13/15 A61F 13/53

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】おむつ、失禁ガード又は衛生ナプキンの如
    き吸収性物品の吸収性素子を形成するよう意図されてお
    り、使用中に着用者へ面するよう意図された第1吸収層
    (16)と、使用中に着用者から離れるように面するよう
    意図された第2吸収層(17)とを含む吸収体(3)であ
    って、この吸収体(3)が少なくとも二つの相互に異な
    る繊維素フラッフを含むものに於て、第1吸収層(16)
    のファイバー構造体は開放構造体と、低液体拡延能力
    と、2.5kPaで8cm3/gを越える臨界嵩とを有し且つファイ
    バー重量が180ないし600mg/kmである第1形式の繊維素
    フラッフから一般的に成り、また第2吸収層(17)の大
    部分のファイバー構造体は2.5kPaで8cm3/gを下回る臨界
    嵩並びに140ないし190mg/kmのファイバー重量と第1吸
    収層(16)の繊維素フラッフより高い液体拡延能力とを
    有する他の形式の繊維素フラッフから成ること;及び、
    第2吸収層(17)はこの層(17)の少なくとも一つの区
    域内の繊維素フラッフに超吸収性材料を含むことを特徴
    とする吸収体(3)。
  2. 【請求項2】第2吸収層の繊維素フラッフは10分後に5.
    5g/gを越える液体拡延能力を有することを特徴とする第
    1項記載の吸収体(3)。
  3. 【請求項3】第1吸収層(16)はその少なくとも一つの
    区域内で繊維素フラッフ中に一般に均一に混合された超
    吸収性材料を含むことを特徴とする第1項又は第2項記
    載の吸収体(3)。
  4. 【請求項4】第1吸収層(16)の超吸収性材料は吸収速
    度が第2吸収層(17)の超吸収性材料よりも低いことを
    特徴とする第3項記載の吸収体(3)。
  5. 【請求項5】第1吸収層(16)は第2吸収層(17)より
    も小さい延長部を有することを特徴とする第1項−第4
    項何れかに記載の吸収体(3)。
  6. 【請求項6】第1吸収層(16)は化学熱機械的に作られ
    た繊維素フラッフから一般に成ること;及び、第2吸収
    層(17)の少なくとも60%は化学的に作られた繊維素フ
    ラッフから成ることを特徴とする第1項−第5項何れか
    に記載の吸収体(3)。
  7. 【請求項7】ケーシング(1、2)に包被された吸収体
    を含み、使用中に使用者の後方に面する後部(4)、使
    用中に使用者の前方に面する前部(5)、及び後部
    (4)と前部(5)との間に位置し使用中に着用者の太
    ももの間に位置する股部(6)を有するおむつであっ
    て、吸収体(3)が少なくとも二つの相互に異なる繊維
    素フラッフを含み、更に使用中に着用者に面するように
    意図された第1吸収層(16)と使用中に着用者から離れ
    るように面するように意図された第2吸収層(17)とを
    含むおむつに於て、使用中に着用者に面する吸収体の側
    からの方向で見て、吸収体(3)は第1分離層(15)及
    び第2分離層(18)を含むこと;少なくとも第2の、及
    び好ましくは第1の吸収層(16、17)は各層(16、17)
    の少なくとも一つの区域内に超吸収性材料を含むこと;
    第1吸収層(16)のファイバー構造体は開放構造体と、
    低液体拡延能力と2.5kPaで8cm3/gを上回る臨界嵩並びに
    180ないし600mg/kmのファイバー重量とを有する第1形
    式の繊維素フラッフから成ること;第2吸収層(17)の
    ファイバー構造体の大部分は2.5kPaで8cm3/gを下回る臨
    界嵩並びに140ないし190mg/kmのファイバー重量と第1
    吸収層(16)の繊維素フラッフよりも高い液体拡延能力
    とを有する他の形式の繊維素フラッフから成ること;及
    び、第2吸収層(17)はその少なくとも一つの区域内で
    繊維素フラッフ中に超吸収性材料を含むことを特徴とす
    るおむつ。
  8. 【請求項8】第1吸収層(16)は第2吸収層(17)の面
    の一部のみにわたって延びること;及び、第1吸収層
    (16)は一般におむつの股部に位置することを特徴とす
    る第7項記載のおむつ。
  9. 【請求項9】第1分離層(15)は2.5kPaで8cm3/gを上回
    る臨界嵩と低液体拡延能力とを有する繊維素フラッフの
    層であることを特徴とする第7項又は第8項記載のおむ
    つ。
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