JP3373208B2 - 超吸収性重合体フォーム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、超吸収性重合体フォームに関し、より詳細
には、改善された吸収性を与える形態、例えば、実質上
フォーム全体にわたっての実質上連続的な相互連通チャ
ンネルおよび比較的高い表面積対質量比を有する改良超
吸収性重合体フォームに関する。本発明の超吸収性重合
体フォームは、おむつ、成人失禁用パッド、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吸収性部
材において特に有用である。また、本発明は、このよう
な超吸収性重合体フォームの製法に関する。

背景技術 「超吸収性」重合体物質（ヒドロゲル、ヒドロコロイ
ド、浸透剤および吸収性ゲル化物質としても既知）は、
一般に、多量の水、体滲出物などの流体を吸収すること
ができ且つ更にこのような吸収流体を中位の圧力下で保
持することができる。これらの吸収特性のため、このよ
うな物質はおむつ、生理用ナプキンなどの吸収性物品へ
の組み込みに特に有用である。

以下の技術には、超吸収性重合体物質から形成された
超吸収性フォームが教示されている。例えば、1985年７
月16日にスコット等の発行の米国特許第4,529,739号明
細書および1987年３月10日にスコット等の発行の米国特
許第4,649,164号明細書は、水膨潤性を有することがで
き且つ酸形の酸部分を含有する重合体を、酸部分を中和
することができる発泡剤と接触することによって製造さ
れる発泡水膨潤性高分子吸水物質を教示している。1989
年２月28日にボードマン等に発行の米国特許第4,808,63
7号明細書および1988年12月21日にボードンマンにより
公告の欧州特許出願第0295438号明細書は、マイクロ波
熱源を使用してアクリル酸と炭酸のアルカリ金属塩と酢
酸アルミニウムと過硫酸ナトリウムと水との混合物を均
一に反応させることによって調製された、改善された吸
収速度、低い残留酸含量および低いアクリレート単量体
含量を有するアクリレート超吸収性組成物を教示してい
る。1992年10月13日にリンドに発行の米国特許第5,154,
713号明細書は、超吸収性重合体を生成するために使用
する単量体の単量体溶液へのカーボネート発泡剤の添加
（好ましくは重合前）によって得られる増大された吸水
速度を有する超吸収性重合体を教示している。

以下の技術には、粒状非発泡超吸収性物質を含有する
フォームも教示されている。例えば、1983年７月26日に
コープマンに発行の米国特許第4,394,930号明細書、198
3年11月15日にコープマンに発行の米国特許第4,415,388
号明細書および1984年９月26日にコープマンに公告の英
国特許出願第2136813A号明細書参照。これらの文献は、
固体粒状超吸収性重合体、発泡剤、および液体ポリヒド
ロキシ化合物から製造されたフォーム製品を教示してい
る。1988年２月16日にガーベイ等に発行の米国特許第4,
725,629号明細書は、ポリウレタンフォームを付加重合
性単量体、架橋剤および遊離基開始剤の存在下で形成す
ることによって製造された架橋ポリウレタンと架橋付加
重合体との相互貫通重合体網目をベースとする超吸収性
ポリウレタンフォームを教示している。

前記フォームは、有用な吸収性材料であることがある
が、吸収性が限定される傾向があるので、使い捨て製品
で使用するのに最適であるとは示されていない。超吸収
性材料から形成された超吸収性フォームは、不連続チャ
ンネルによって特徴づけられる傾向がある。このような
フォームは、比較的大きい平均気泡サイズおよび広い気
泡サイズ分布を有する傾向があり、即ち、フォームは毛
管直径が広く且つランダムに変化する比較的大きい直径
の毛管構造を有する。大きい平均気泡サイズおよび不連
続チャンネルは、浸透吸収速度が最適ではないような比
較的低い表面積対質量比を有するフォーム製品を与える
と考えられる。加えて、フォームチャンネルの不連続性
および広い気泡サイズ分布は、フォーム構造物を通して
毛管輸送によって流れる流体の能力を限定すると考えら
れる。毛管輸送性のこの限定は、このようなフォームの
浸透性と毛管吸収性との両方、より詳細には、毛管吸収
能力および速度および浸透吸収速度を制限すると考えら
れる。すなわち、このようなフォーム製品の吸収速度お
よび吸収能力は、限定される傾向がある。

粒状超吸収性重合体物質がポリウレタンなどの非超吸
収性物質から作られたフォームに存在する組成物におい
ては、組成物の発泡部分は、ここで定義する場合は超吸
収性ではない。その理由は、吸収された流体を保持する
十分な能力を有していないからである。それゆえ、構造
物の超吸収性粒状部分は、流体を保持することができる
ことがあるが、流体を吸収し且つ保持するフォームの全
能力は、制限される。更に、フォームの全吸収性は、フ
ォーム部分と比較して粒状部分の比較的低い表面積対質
量比のため制限される傾向がある。このことは、高分子
量成分を含有する体液、例えば、血液および経血の吸収
において特に重要であると考えられる。このような成分
は、粒状物質と比較して大きい分子サイズのため粒状超
吸収性物質を失活すると考えられる。高分子量成分は、
不連続チャンネルによって特徴づけられるフォームの領
域においても失活することがある。加えて、おむつなど
のヒト接触の意図される応用でのポリウレタン物質の使
用は、ポリウレタンを製造するために使用してもよい物
質の潜在的な毒性に関する問題を提示する。

このように、超吸収性物質の分野においては、より速
い吸収速度およびより大きい吸収能力を有する材料を提
供する継続的なニーズがある。より詳細には、吸収性物
品の全厚を減少させながら、このような改善された吸収
性を有する吸収性物品を提供するというニーズがある。
吸収性物品の場合には、ヒトに対して毒性ではない材料
を使用することが望ましい。追加的に、このような材料
および吸収性物品を、例えば、迅速な単純な安全な製造
技術によってコスト上有効な方法で提供することが望ま
しい。

それゆえ、本発明の目的は、改善された吸収速度およ
び改善された流体分布性を有する超吸収性重合体フォー
ムを提供することにある。本発明の追加の目的は、特に
高い表面積対質量比によって特徴づけられる、増大され
た吸収速度を与える形態を有する超吸収性重合体フォー
ムを提供することにある。本発明の別の目的は、望まし
くないリスクをヒトの健康に与えないこのような超吸収
性重合体フォームを提供することにある。加えて、本発
明の目的は、このようなフォームのコスト上有効な製法
を提供することにある。

本発明の追加の目的は、改善された吸収速度を有する
吸収性製品、部材および物品を提供することにある。本
発明の別の目的は、その吸収特性が意図された応用のた
めの諸要件に適合する吸収性部材を提供することにあ
る。本発明の追加の目的は、改善された吸収性を与えな
がら、吸収性物品の厚さを最小限にすることにある。

発明の開示 本発明は、超吸収性重合体物質を含む超吸収性重合体
フォームに関する。好ましい態様においては、フォーム
の超吸収性重合体物質は、実質上水溶性内部架橋剤と反
応された中和カルボキシル基を含む実質上水溶性の不飽
和単量体から生成する。好ましい態様においては、単量
体および内部架橋剤を、発泡剤および溶媒の存在下で膨
張させ（expand）、膨張構造物を形成し、溶媒は単量体
および内部架橋剤用溶媒であるが、発泡剤または超吸収
性重合体物質用ではない（好ましくは水）。膨張構造物
を、単量体および内部架橋剤を反応させて超吸収性重合
体物質を生成するような条件に付す。膨張および反応
を、得られる超吸収性重合体フォームが実質上フォーム
全体にわたって実質上連続的な相互連通チャンネルおよ
び比較的高い表面積対質量比、小さい平均気泡サイズお
よび低い密度によって特徴づけられることがある改善さ
れた吸収速度を与える形態を有するように制御する。

本発明の超吸収性重合体フォームは、既知の超吸収性
フォームと比較して改善された吸収速度および吸収能力
を有すると考えられる。本発明のフォームを流体と接触
させる時に、フォームは、中位の閉込圧力下でさえ一般
に等方的に膨潤し、このような流体を吸収し且つ相互連
通チャンネルに輸送し且つこのような流体をフォームの
超吸収性重合体物質に受入れ、そこで保持することが見
出された。フォームは、実質上フォーム構造物全体にわ
たって実質上連続的な相互連通チャンネルを有するの
で、特に垂直方向に、実質上制限されない毛管輸送によ
って流体を迅速に吸収する傾向がある。加えて、相互連
通チャンネルは、フォーム全体にわたっての流体の分布
を可能にするので、フォームを構成する重合体の流体保
持（浸透吸収）性の増大された利用を与える。一旦浸透
吸収能力が飽和したら、本発明のフォームの相互連通チ
ャンネルは、改善された毛管吸収能力を備えると考えら
れる。本発明のフォームは、重合体物質の浸透吸収速度
を高める比較的高い表面積対質量比を有する。このよう
に、フォームの全吸収速度および吸収能力は、最大限に
なる傾向がある。

本発明のフォームの形態は、高分子量流体によるフォ
ームの超吸収性物質の失活も最小限にすることがある。
加えて、本フォームは、超吸収性重合体物質から形成さ
れた既知のフォームと比較して大きい可撓性を有する傾
向がある。加えて、本発明の超吸収性重合体フォーム
は、若干の既知の超吸収性フォームにおいては与えする
ことがある望ましくないリスクをヒトの健康に与えな
い。

また、本発明は、本発明の超吸収性重合体フォームを
組み込んだ改良吸収性製品、吸収性部材および吸収性物
品に関する。フォームは、流体を迅速に獲得し、このよ
うな流体を効率的に分布させ且つ貯蔵し、それによって
流体の爾後装入物の獲得および輸送を可能にすることに
よって、このようなものの流体取扱特性を高めると考え
られる。その結果、このような製品、部材および物品の
全吸収速度および吸収能力は、増大される。

また、本発明は、超吸収性重合体フォームの製法に関
する。好ましい態様においては、フォームは、 （Ｉ）単量体、内部架橋剤、溶媒を含む反応混合物を調
製し； （II）発泡剤を反応混合物に分散し； （III）反応混合物中の発泡剤の分散液を安定化し； （IV）発泡剤を膨張し； （Ｖ）単量体および内部架橋剤を反応させて超吸収性重
合体物質を生成し； （VI）得られる超吸収性重合体フォームが改善された吸
収速度および流体分布性を与える形態を有するように分
散工程、安定化工程、膨張工程および反応工程を制御す
る ことによって製造する。

図面の簡単な説明 明細書は本発明を特に明示し且つ明確に請求する請求
の範囲において特定するものであるが、本発明は、添付
図面と共に下記の説明からより良く理解されるであろう
と考えられる。

第１図は、約50倍に拡大された本発明の超吸収性重合
体フォームのエッジの平面図およびまた約250倍に拡大
されたこの平面図の一部分を示す顕微鏡写真である。

第２図は、約50倍に拡大された、第１図のエッジの平
面と垂直の平面から撮された第１図中の超吸収性重合体
フォームのエッジの平面図およびまた約250倍に拡大さ
れたこの平面図の一部分を示す顕微鏡写真である。

第３図は、下に設けられた構造物を示すために切り取
られた部分を有する本発明の使い捨ておむつ態様の平面
図である（おむつの外面は観察者に面する）。

第４図は、本発明の生理用ナプキン態様の部分切取平
面図である。

第５図は、本発明の反応混合物の粘度と温度との関係
を示すグラフである。

発明を実施するための最良の形態 本発明の超吸収性重合体フォームは、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更にこの
ような流体を中位の圧力下、例えば、吸収性物品の着用
で遭遇する圧力下で保持することができる。フォーム
は、通常ヒドロケル、ヒドロコロイド、浸透剤および吸
収性ゲル化物質と称される超吸収性重合体物質から形成
する。ここで使用する「超吸収性重合体」は、多量の流
体、例えば、水および／または体滲出物を吸収し且つ保
持することができる実質上水不溶性のわずかに架橋され
た部分的に中和されたヒドロゲル生成重合体物質を意味
する。超吸収性重合体物質は、典型的には、中位の圧力
下で、重合体物質の乾燥重量の少なくとも約10倍、好ま
しくは少なくとも約15倍、最も好ましくは少なくとも約
50倍の量のこのような流体を吸収し且つ保持する能力を
有する。「重合体フォーム」とは、比較的単量体を含ま
ないガスまたは比較的単量体を含まない液体を重合性超
吸収性重合体生成反応体を含有する液体にバブルとして
分散した後、バブルを膨張し、反応体を膨張されたバブ
ルを囲む液体中で重合する時に生ずる構造物を意味す
る。得られた重合膨張構造物は、気泡の集合体である多
孔性固体化構造物（気泡の境界または壁は固体重合物質
からなる）の形であることができる。膨張／重合後、気
泡それ自体は、典型的には、比較的単量体を含まないガ
スまたは液体（膨張／重合前には、液体分散液中にバブ
ルを形成）を含まない。

最も広いアスペクトにおいては、本発明の超吸収性重
合体フォームは、（ｉ）溶媒を実質上可溶性にさせるこ
とができる超吸収性重合体生成反応体および（ii）この
ような溶媒、を含む反応混合物から生成する超吸収性重
合体物質からなる。発泡剤は、反応混合物に分散し、安
定化し、膨張して膨張構造物を形成する。膨張構造物の
形成時または形成後、超吸収性重合体生成反応体を、反
応させて、溶媒に実質上不溶性である重合体物質を生成
する（重合体物質は、不溶性重合体生成の時点まで反応
が進む時まで超吸収性であってもなくてもよい。その時
点で超吸収性でないならば、重合体を、更に反応させて
超吸収性にさせる）。分散工程、安定化工程、膨張工程
および反応工程は、得られる重合体フォームが改善され
た吸収性を与える形態（その形態は実質上フォーム全体
にわたって実質上連続的な相互連通チャンネルおよび比
較的高い表面積対質量比によって特徴づけてもよい）を
有するように制御する。

反応混合物中の「発泡剤の分散液」は、発泡剤が反応
混合物中の個別の粒子の形で存在することを意味する
（発泡剤粒子は超吸収性重合体生成反応体および溶媒を
比較的含まない）。「実質上可溶性」とは、超吸収性重
合体生成反応体（またはそのように記載の他の成分）は
最小規定量の反応体（または成分）が溶媒から抽出でき
るように溶媒に溶解または分散してもよいことを意味す
る。実質上可溶性の反応体または成分は、溶媒に溶解ま
たは分散された反応体または成分の少なくとも約50％、
好ましくは少なくとも約60％、より好ましくは少なくと
も約75％、最も好ましくは少なくとも約80％が抽出でき
るように溶媒に溶解または分散できるものである。「実
質上不溶性」とは、そのように記載の反応体、成分、反
応生成物または他の物質（超吸収性重合体フォームの超
吸収性重合体物質を含めて）は溶媒に溶解または分散さ
れたこのような反応体、成分、反応生成物または他の物
質の約50％以下、好ましくは約40％以下、より好ましく
は約25％以下、最も好ましくは約20％以下が抽出できる
ように溶媒に溶解または分散できることを意味する。抽
出物量の好適な測定法は、試験法セクションに記載す
る。典型的には、ここで生成する実質上不溶性の重合体
物質は、比較的高い重量平均分子量、例えば、少なくと
も約200,000g/モルの重量平均分子量を有する。このよ
うな高分子量は、或る網目架橋度を有する網目架橋重合
体の典型的な特性である。対照的に、「実質上可溶性の
重合体」は、典型的には実質上線状であり、即ち、重合
体分子は一般に二次元であり、架橋度がないか最小架橋
度のみがある。

好ましい態様においては、超吸収性重合体フォーム
は、 （Ｉ）中和カルボキシル基を含む実質上水溶性の不飽和
単量体；および （II）単量体と反応した実質上水溶性の内部架橋剤 から生成する超吸収性重合体物質からなる。

好ましい超吸収性重合体フォームは、好ましくは、単
量体、内部架橋剤、および好適な溶媒（好ましくは水）
を含む反応混合物を先ず調製することによって形成す
る。次いで、発泡剤を、反応混合物に安定に分散した
後、発泡剤を膨張させ、単量体および内部架橋剤を反応
させて、実質上水不溶性の重合体物質からなるフォーム
を形成する（反応体型および条件に応じて、不溶性重合
体物質は、超吸収性であってもなくてもよく且つそれゆ
え超吸収性にさせるために更なる反応、例えば、カルボ
キシル基の中和および／または重合体物質の更なる架橋
を必要とすることがある）。分散工程、安定化工程、膨
張工程および反応工程は、フォームが相互連通チャンネ
ルおよび比較的高い表面積対質量比によって特徴づけら
れることがある形態を有するように制御する。

反応混合物の調製 好ましい反応混合物の１成分は、中和されるか中和で
きるカルボキシル基を含む実質上水溶性の単量体であ
る。単量体は、好ましくは、それらの線状重合体が実質
上水溶性であるように十分なカルボキシル基を含有する
（即ち、カルボキシル基は親水性である）。このような
単量体の混合物も、使用してもよい。

カルボキシル基を含む単量体としては、酸、酸無水
物、およびエステル基含有単量体が挙げられる。これら
の単量体は、他の親水基、例えば、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
ム塩基を含有してもよい。好ましくは、単量体は、酸型
親水基を含有する。より好ましくは、単量体は、酸基少
なくとも約５モル％、最も好ましくは少なくとも約10モ
ル％を含有する。

カルボキシル基を含有する単量体としては、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、それらのエステル、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、このようなカルボン酸のエス
テル、酸無水物、スルホン酸、このようなスルホン酸の
エステル、および前記単量体の２種以上の混合物から選
ぶことができる。

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（即ち、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、およびβ−ステアリルアクリル酸によって代表され
るアクリル酸類およびそれらの誘導体；マレイン酸；お
よび無水マレイン酸が挙げられる。この種の他の単量体
は、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、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、
フマル酸、およびトリカルボキシエチレンである。

オレフィン性不飽和スルホン酸単量体およびそれらの
誘導体としては、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；お
よびアクリル系およびメタクリル系スルホン酸誘導体、
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。

カルボキシル基（例えば、酸基）は、中和されたカル
ボキシル基を有する単量体を生成するために単量体と塩
を生成できる陽イオンで少なくとも部分的に中和する。
このような塩形成性陽イオンとしては、例えば、1988年
４月19日ブラント等に発行の米国特許Re第32,649号明細
書（ここに参考文献として編入）に更に詳細に論ずるよ
うなアルカリ金属またはアルカリ土類金属、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。中和
は、好ましくは、常法で行い、その結果は全カルボキシ
ル基の少なくとも約25モル％、より好ましくは少なくと
も約50モル％、最も好ましくは少なくとも約75モル％が
中和される。カルボキシル基は、好ましくは、実質上水
不溶性の重合体フォームの生成前に中和され、例えば、
中和は好ましくは単量体またはそれらの水溶性重合体に
ついて行う。

カルボキシル基以外の親水基を有する単量体を、カル
ボキシル基含有単量体と併用してもよい。他の親水基と
しては、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が挙げられる。こ
のような基を含有する単量体は、周知の物質であり且つ
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1977年12月13日にウェスタ
ーマンに発行の米国特許第4,062,817号明細書に詳述さ
れている（これらの特許をここに参考文献として編
入）。１種以上のこのような親水基は、単量体に存在し
てもよい。

この開示は、一般に、単量体に関するが、単量体の実
質上水溶性の単独重合体、共重合体、または反応生成物
も、単量体形の代わりまたは単量体形に加えて使用して
もよいことを理解すべきである。このような別の出発物
質としては、単量体の実質上水溶性の単独重合体および
単量体の実質上水溶性の反応生成物またはその単独重合
体および内部架橋剤が挙げられる。例えば、実質上線状
の実質上水溶性の単独重合体は、単量体を既知の重合条
件に付すことによって生成できる。実質上水溶性の部分
架橋重合体も、単量体またはその線状重合体を本発明の
内部架橋剤などの架橋剤と反応させることにより（例え
ば、加熱により）生成してもよい。このような重合体
は、典型的には、低水準の架橋、例えば、約５％以下を
有するであろう。

単量体の前記重合体（特に単量体の線状重合体）は、
所望の形態、特に比較的小さい気泡サイズを有するフォ
ームの形成を助長するように反応混合物の粘度を制御す
るために好ましい出発物質であることがある。一般に、
このような重合体を使用した反応混合物は、単量体自体
で出発する反応混合物と比較して高い粘度を有するであ
ろう。このような重合体の使用は、低い残留単量体含量
を有するフォームが望まれる場合には、特に有用である
こともある。その理由は、単量体の重合体（例えば、単
量体の線状重合体）に存在することがある残留単量体が
反応混合物での使用前に既知の方法、例えば、フラッシ
ングによって除去されることがあるからである。

好ましい反応混合物は、実質上水溶性の内部架橋剤を
追加的に含む。好適な内部架橋剤は、実質上水不溶性の
（好ましくは超吸収性）重合体物質を生成するように単
量体と反応できる化合物である。好ましくは、内部架橋
剤は、反応混合物が発泡剤の蒸発温度および臨界温度よ
り高い活性化温度を有するようなものであろう。活性化
温度は、所定の反応混合物の場合には、内部架橋剤が単
量体と反応して高分子量網目架橋重合体を生成するであ
ろう温度である。活性化温度は、示差走査熱量測定（即
ち、DSC）によって測定できる。DSC技術は、一般に、An
alytical Calorimetry、第３巻，ロジャー・エス・ポー
ター等，プレナム・プレス（1974），第17頁〜第44頁
（ここに参考文献として編入）に記載されている。好適
なDSC装置としては、コネティカット州ノルウォークの
パーキン−エルマーから入手できるパーキン−エルマー
DSC7シリーズ熱分析システムが挙げられる。活性化温度
の好適な測定法は、マニュアルPerkin−Elmer 7 Series
Thermal Analysis System、パーキン−エルマー、1990
年１月（ここに参考文献として編入）に記載されてい
る。

好適な内部架橋剤としては、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
結合および単量体と反応性の少なくとも１個の官能基を
有する化合物；単量体と反応性の少なくとも２個の官能
基を有する化合物；およびイオン結合を形成できる多価
金属化合物が挙げられる。１種以上の内部架橋剤を、使
用してもよい。典型的な内部架橋剤は、前記米国特許第
4,076,663号明細書に詳述されている。特定の内部架橋
剤の選択は、一部分、特定の温度での内部架橋剤と単量
体との所望の反応速度によって決定される（その反応速
度は当業者によって容易に決定できる）。内部架橋剤
は、好ましくは、N,N′−メチレンビスアクリルアミ
ド、トリアルリアミン、トリアリルホスフェート、およ
び脂肪族多価アルコールのジグリシジルエーテルまたは
ポリグリシジルエーテルからなる群から選ばれる。最も
好ましくは、N,N′−メチレンビスアクリルアミドが使
用される。

内部架橋剤は、典型的には、混合物に存在する単量体
の合計モルに対して約0.001モル％〜約５モル％（即
ち、単量体物質100重量部に対して約0.01〜約20重量
部）の量で反応混合物に存在するであろう。

反応混合物は、溶媒も含む。好適な溶媒としては、単
量体および内部架橋剤がそれに実質上可溶性であり且つ
超吸収性重合体および発泡剤がそれに実質上不溶性であ
るいかなるものも挙げられる。好適な溶媒は、発泡剤の
蒸発温度および反応混合物の臨界温度より高く且つ好ま
しくは活性化温度より高い蒸発温度も有するであろう。
実質上水溶性の単量体を使用する好ましい態様において
は、溶媒は、好ましくは、水、水溶性アルコール（例え
ば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノー
ルなどの低級アルコール）、またはこのような化合物の
２種以上の混合物である。最も好ましくは、溶媒は、水
である。分散工程、安定化工程、膨張工程および反応工
程を行うことができる限り、反応混合物の各種の成分の
濃度は広く変化してもよいが、反応混合物は、一般に、
溶媒約１重量部に対して単量体約１重量部を含むであろ
う。

反応混合物は、界面活性剤、重合開始剤、および粘度
制御剤を含めて各種の任意成分を含有してもよい。吸収
性ゲル化物質用の通常添加剤、例えば、酸化防止剤およ
び脱臭剤をも、包含してもよい。

少なくとも１種の界面活性剤を反応混合物に配合する
ことが特に望ましい。界面活性剤は、反応混合物中の発
泡剤の分散液を安定化する能力について選ばれるフォー
ム技術で一般に既知のもののいずれでもよい。界面活性
剤は、所望の形態を有する超吸収性重合体フォームの形
成を助長することがある。界面活性剤は、発泡剤の粒径
および粒径分布に影響を及ぼすことによって比較的小さ
い平均気泡サイズおよび比較的狭い気泡サイズ分布を得
るのに特に有用であると考えられる。

溶媒が水または水溶性であり且つ発泡剤が実質上水不
溶性である場合には、好適な界面活性剤としては、親水
基と疎水基との両方を有する非イオン界面活性剤が挙げ
られる。このような基を与えるための１種以上の界面活
性剤を、使用してもよい。親水基と疎水基との両方の存
在は、「油」発泡剤相および「水」反応体相への相分離
を防止することによって安定化を高めるのに役立つこと
がある。このような基の混合物は、反応混合物の成分の
それぞれの親水性および疎水性に応じて、界面活性剤系
の改造を可能にして分散液の安定化を高める。相分離を
分離するのに十分な親水基が存在するならば、一般に、
界面活性剤中の疎水基対親水基の比率が増大するにつれ
て、安定化は、更に高められる。好ましくは、界面活性
剤（または界面活性剤混合物）は、発泡材の親水性親油
性バランス（即ち、HLB）値とマッチするように選ばれ
る。実質上水不溶性の発泡剤の場合には、発泡剤は、界
面活性剤のHLB値が減少するにつれてより容易に安定化
される。乳化剤のHLB値を乳化すべき１種以上の成分に
マッチさせる系は、技術会報Meaning of HLB Advantage
s and Limitations、ICIアメリカズ・インコーポレーテ
ッド、1984（ここに参考文献として編入）に記載されて
いる。

非イオン界面活性剤は、好ましくは、線状アルコキシ
化アルコール、線状アルキルフェノキシ化アルコール、
そよびそれらのエステルからなる群から選ばれる。ソル
ビタンモノラウレートのエトキシ化共重合体〔ICIアメ
リカズ・インコーポレーテッドからトゥイーン（TWEEN
）20として入手可能〕、ソルビタンモノオレエートの
エトキシ化共重合体（ICIアメリカズ・インコーポレー
テッドからトゥイーン80として入手可能）などのソル
ビタン脂肪酸エステルのエトキシ化共重合体が、好まし
い。前記界面活性剤と実質上疎水性（即ち、親油性）界
面活性剤との混合物を使用してもよい。好適な疎水性界
面活性剤としては、ソルビタンモノラウレート〔ICIア
メリカズ・インコーポレーテッドからスパン（SPAN）
20として入手可能〕、ソルビタンモノオレエート（ICI
アメリカズ・インコーポレーテッドからスパン80とし
て入手可能）などのソルビタン脂肪酸エステルが挙げら
れる。

界面活性剤の量は変化してもよいが、一般に、発泡剤
の安定化を行うのに必要とされる最小量を使用すること
が望ましい。最小量の使用は、残留界面活性剤のための
得られるフォームの吸収性に対する悪影響を防止または
最小限にすることがあり且つ一般に製品コスト上の利益
を与える。界面活性剤は、典型的には、発泡剤の量の約
1/10の量で使用されるであろう。界面活性剤は、反応混
合物に加えるか、発泡剤（後に反応混合物に分散）と予
備混合することができる。

任意の開示剤は、重合、一般に単量体および内部架橋
剤の重合を開始するために特に有用である。開始剤は、
典型的には内部架橋剤の活性化温度を下げるので、通常
好ましい。開始剤は、増大された反応速度が望まれる場
合に特に好適であり、それゆえコスト上有効な製造に一
般に好ましい。加えて、開始剤は、フォームを灯心作用
基体上に形成する場合に特に有用である。開始剤を活性
化し、それによって重合を開始する際に、分散液の粘度
は典型的には増大する。粘度の増大は、灯心作用基体上
の所望のフォームパターンの形成を容易にするのに役立
つことがある。

開始剤は、いかなる通常の重合開始剤であってもよ
い。開始剤は、好ましくは、溶媒に実質上可溶性であり
且つ一部分、単量体の反応を誘起する所期の方法に基づ
いて選ばれる。このように、光および熱活性化開始剤
は、有用な開始剤である。例えば、フォームの薄膜が望
まれる場合には、光活性化開始剤は、混合物を光線源に
さらす時に迅速な反応を行うように使用してもよい。任
意の重合開始剤としては、ラジカル開始剤、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、ジ過フタル酸ｔ−ブチ
ル、過安息香酸ｔ−ブチル、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が挙げられる。通常のレ
ドックス開始剤系、例えば、前記過酸素化合物を重亜硫
酸ナトリウム、Ｌ−アスコルビン酸、第一鉄塩などの還
元剤と組み合わせる系も、使用できる。開始剤の使用量
は、重合体分野で常用されている量であってもよい。典
型的には、開始剤は、重合性単量体の合計モルに対して
約５モル％まで、好ましくは約0.001〜0.5モル％の量で
使用される。

反応混合物の別の好ましい任意成分は、粘度制御剤で
ある。粘度制御剤は、一般に、反応混合物の粘度を増大
するのに役立ち且つ反応混合物に分散された発泡剤の粒
径を制御するのに特に有用である。一般に、反応混合物
の粘度が増大するにつれて、粒径はより容易に制御され
る。このように、粘度制御剤は、発泡剤を反応混合物に
分散し且つ安定化するために使用してもよい。粘度制御
剤は、基体、特に灯心作用基体上への安定な分散液の被
覆または印刷を容易にすることもある。反応混合物の粘
度を増大することによって、粘度制御剤は、基体上での
所望のフォームパターンの形成を容易にすることがあ
る。粘度制御剤は、特に安定な分散液を灯心作用基体に
適用する時に、反応混合物からの溶媒の分離（即ち、分
配）を防止または最小限にし、それによって最適の性質
を有する均一な製品の形成を促進することがある。好適
な粘度制御剤は、好ましくは、溶媒に実質上可溶性であ
る。例示の水溶性粘度制御剤は、カルボキシメチルセル
ロース、ヒドロキシエチルセルロース、およびポリアク
リル酸である。粘度制御剤は、典型的には、全単量体の
約２重量％以下、より典型的には約１重量％以下の量で
加える。

安定な分散液の調製 発泡剤の安定な分散液は、発泡剤を反応混合物に典型
的には反応混合物の調製時または調製後のいずれかに加
え、発泡剤を分散し、分散液を安定化することによって
反応混合物中で調製される。発泡剤は、反応混合物に分
散し且つ安定化して反応混合物相中の発泡剤の安定な不
連続相（即ち、発泡剤の「粒子」）を形成する。発泡剤
粒子は、単量体、内部架橋剤および溶媒を比較的含まな
い。

好適な発泡剤としては、溶媒に実質上不溶性であり且
つその粒径が反応混合物に分散する時に制御でき且つ安
定化できる通常の発泡剤が挙げられる。加えて、発泡剤
は、制御された膨張をすることができるであろう。好適
な発泡剤は、所定の圧力で溶媒の蒸発温度より低い蒸発
温度（即ち、沸点）も有する。発泡剤は、好ましくは、
実質上水不溶性の重合体の生成前に発泡剤の十分な膨張
を可能にするように臨界温度より低い沸点も有するであ
ろう。例示の発泡剤は、Chemical Encyclopedia、Ｈ・
ラスマン、ナショナル・ポリケミカルズ・インコーポレ
ーテッド、第２巻第534頁（ここに参考文献として編
入）に開示されている。水を溶媒として使用する好まし
い態様においては、好適な発泡剤は、沸点約100℃以
下、より好ましくは約80℃以下、最も好ましくは約50℃
以下を有する実質上水不溶性の液体である。典型的に
は、発泡剤は、沸点約−20℃〜約80℃、好ましくは約−
20℃〜約50℃を有するであろう。このような発泡剤とし
ては、環式または脂環式、線状または分枝、飽和または
不飽和であってもよい脂肪族および芳香族炭化水素およ
びハロ炭化水素が挙げられる。例示の発泡剤としては、
ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、ベンゼン、置換ベンゼ
ン、クロロメタン、クロロエタン、クロロフルオロメタ
ン、およびクロロフルオロエタン、例えば、前記Chemic
al Encyclopediaに記載のものが挙げられる。好ましく
は、ペンタン（例えば、ｎ−ペンタン、２−メチルブタ
ンおよび／または2,2−ジメチルプロパン）または1,1,2
−トリクロロトリフルオロエタンが、使用される。発泡
剤の使用量は、所望の形態を有するフォームを得ること
と一致する広範囲にわたって変化できるが、発泡剤は、
一般に、単量体100部（重量）当たり約５〜約50部の量
で加えるであろう。典型的には、単量体100部（重量）
当たり約20〜約30部の発泡剤が、使用される。

発泡剤は、剪断応力（例えば、高剪断混合によって）
を反応混合物に適用することにより、且つ必要ならば発
泡剤相対反応混合物の粘度比（ここで使用する粘度比は
発泡剤相の粘度／反応混合物相の粘度を意味する）を制
御することにより且つ／または界面活性剤を使用するこ
とにより分散してもよい。分散法は、所望の発泡剤粒径
を得るように制御する。分散された発泡剤の粒径は、気
泡サイズ（気泡サイズ分布を含めて）、フォームチャン
ネルの相互連通、および得られる超吸収性重合体フォー
ムの表面積対質量比に影響する。粒径に影響する特徴と
しては、剪断速度、界面活性剤、粘度比、および得られ
る混合物の等方性が挙げられる。好ましくは、これらの
特徴は、発泡剤粒径を最小限にするように制御する。発
泡剤は、典型的には、粒径約10μｍ以下、好ましくは約
５μｍ以下、より好ましくは約２μｍ以下に分散する。
最小粒径は、典型的には、約0.1μｍである。

比較的小さい発泡剤粒径を得るためには、発泡剤を分
散するために比較的高い剪断応力を使用することが好ま
しい。一般に、剪断速度が高ければ高い程、発泡剤の平
均粒径は小さい、実質上均一な大きさの粒子が望まれる
場合には、典型的には混合物全体にわたって均一な剪断
を有することが好ましい。

所定の反応混合物、発泡剤、温度および剪断応力の場
合には、発泡剤の粒径は、典型的には、分散発泡剤相対
連続反応混合物相の粘度比が減少するにつれて減少す
る。粘度比が減少するにつれて、発泡剤粒径は、より小
さい粒径により容易に制御される。それゆえ、一般に、
粘度比を最小限にすることが好ましい。典型的には、分
散液は、粘度比が約0.5以下、より好ましくは約0.25以
下であるようなものである。

粘度比は、好ましくは、連続反応混合物相中の粘度制
御剤および／または低粘度発泡剤を使用することによっ
て減少する。粘度比は、反応条件、例えば、反応混合物
の温度または反応体濃度（「反応体」は単量体および内
部架橋剤を含めて超吸収性重合体生成物質を意味する）
を変化することによっても変化してもよい。一般に、温
度が低くなるか反応体濃度が増大するにつれて、粘度比
は、減少するであろう。また、粘度比は、反応混合物に
存在する特定の超吸収性重合体生成物質の反応性に応じ
て変化するであろう。反応条件および反応体型は、溶液
中の反応速度、それゆえ、溶液粘度を制御するために変
化してもよい。一般に、反応が実質上水不溶性の重合体
物質の生成に向けて進行するにつれて（例えば、単量体
の線状重合体を生成するにつれて）、溶液粘度は、増大
するであろうし且つ粘度比は減少するであろう。加え
て、粘度比は、最初に反応混合物中で超吸収性重合体生
成物質として単量体の実質上水溶性の重合体を使用する
ことによって減少してもよい。比較的均一な粒径が望ま
れる場合には、反応混合物は実質上等方性であり、即
ち、反応混合物の成分は混合物全体にわたって実質上均
一であるようにブレンドすることが好ましい。

所望の発泡剤粒径を有する分散液は、好ましくは、実
質上水不溶性の重合体フォームを形成するための膨張工
程および反応工程前に安定化する。好ましくは、安定化
は、分散と同時に生ずる。「安定な」、「安定化され
た」などとは、分散された発泡剤の所望の粒径が所望の
形態、例えば、実質上フォーム全体にわたって実質上連
続的な相互連通チャンネルおよび比較的小さい気泡サイ
ズ、低密度および高い表面積対質量比を有する実質上水
不溶性の重合体フォームを形成するために単量体および
内部架橋剤の反応を可能にするのに十分な時間維持する
ことを意味する。

分散液を安定化するいかなる方法も、使用してもよ
い。好ましくは、界面活性剤は、分散液を安定化するた
めに使用される。一般に、発泡剤粒子が小さく且つ均一
であればある程、分散液は安定である。それゆえ、安定
化は、粘度比を制御することによって助長してもよい。
一般に、所定の剪断での粘度比が低ければ低い程、発泡
剤の粒径は小さく且つ分散液は安定である。

膨張および反応 所望の粒径を有する発泡剤の安定な分散液を調製した
後、発泡剤は、膨張して膨張構造物を形成し且つ単量体
または単量体および内部架橋剤を、反応させて実質上溶
媒不溶性の重合体を生成する（即ち、膨張された実質上
溶媒不溶性の重合体構造物を形成する）。溶媒が水であ
る好ましい態様においては、重合体は、実質上水不溶性
である。

膨張および反応は、実質上水不溶性の重合体が生成さ
れる時までは、膨張構造物が実質上超吸収性重合体フォ
ームで望まれるような形態を有するように制御する（重
合体は不溶性の時点まで超吸収性である必要はない）。
好ましくは、発泡剤の膨張は、実質上フォーム全体にわ
たって実質上連続的な相互連通チャンネル、平均気泡サ
イズ約100μ以下、表面積対質量比少なくとも約0.2m²/g
および密度約0.5g/cm³を有する超吸収性重合体フォーム
を与えるために単量体または単量体および内部架橋剤の
反応と一緒に制御する。

一般に、安定化された分散液の発泡剤粒子は、膨張す
る時に発泡剤の過度の合体を回避するように膨張し、即
ち、発泡剤粒子が一般に分散液中の初期の安定化粒径お
よび形状に相対比例して膨張する。典型的には、発泡剤
粒子は、元の大きさの約10倍に膨張する。膨張時または
膨張後（好ましくは膨張後）、単量体および／または単
量体および内部架橋剤を、反応させて実質上水不溶性の
重合体を生成して膨張構造物を安定化する（実質上水不
溶性の重合体フォームが形成する）。

一般に、実質上水不溶性の重合体が生成する時の発泡
剤の膨張速度および反応混合物の粘弾性を、同時に制御
して、所望の形態を有する連続気泡フォームを与える。
膨張が実質上水不溶性の重合体の生成と比較して余りに
迅速であるか余りに遅いならば、フォームは、所望の形
態、特に所望の表面積対質量比を有していないことがあ
る。反応混合物および／または生成する重合体の弾性
は、一般に膨張された発泡剤粒子に比例する大きさおよ
び形状の実質上水不溶性の重合体物質の生成を支持する
ことができるべきである。一般に、反応混合物および／
または生成する重合体の弾性は、膨張性発泡剤の蒸気圧
に耐えることができるべきである。

所定の反応混合物の場合には、所望の形態を有するフ
ォームを達成することが困難である臨界粘度がある。臨
界粘度は、後述の臨界温度に対応する。臨界粘度は、典
型的には、単量体または単量体および内部架橋剤が得ら
れる重合体の粘弾性が連続気泡フォームを形成するのを
困難にさせるように重合した時に到達する。それゆえ、
本発明のフォームを調製する際に、発泡剤粒子は、好ま
しくは、反応混合物の臨界粘度に達する前に膨張して膨
張構造物を形成する。より好ましくは、膨張混合物は、
臨界粘度に達する時までに、実質上最終的に所望の超吸
収性重合体フォーム形態を有する。好ましくは、結局所
望の連続気泡の少なくとも約90％、より好ましくは少な
くとも約95％は、臨界粘度の時点前に形成する。

臨界粘度の時点で、重合体は、典型的には、実質上水
不溶性である。実質上水不溶性の重合体は、単量体単独
の重合によって生成してもよい。この反応は、熱および
／または光線によって開始できる。得られる重合体は、
例えば、重合体を架橋剤と反応させる（且つ必要に応じ
て重合体のカルボキシル基を中和する）ことによって更
に反応させて超吸収性重合体物質を生成してもよい。内
部架橋剤が反応混合物に存在する好ましい態様において
は、重合体を、膨張された実質上水不溶性の重合体構造
物を臨界温度より高い温度、一般に少なくとも活性化温
度に加熱することによって架橋する。或いは、または内
部架橋剤に加えて、重合体構造物は、外部架橋剤と反応
させてもよい。

実質上水不溶性の重合体は、単量体（またはその実質
上水溶性の重合体）と内部架橋剤との反応によって生成
してもよい。この反応は、典型的には、反応体に直接適
用されるか光線によって誘起される単量体重合反応によ
って発生するかのいずれかの熱によって開始する。得ら
れた重合体は、例えば、膨張された重合体構造物を高温
に付すことにより、または構造物の重合体を追加の架橋
剤と反応させる（且つ必要に応じて重合体のカルボキシ
ル基を中和する）ことにより、必要に応じて更に反応さ
せて超吸収性重合体物質を生成してもよい。

実質上水不溶性の重合体を生成するための反応を熱に
よって開始する場合には、反応が典型的に生ずる臨界温
度がある。臨界温度は、臨界粘度に対応し且つこのよう
に典型的には実質上水不溶性の重合体の生成に対応す
る。臨界温度および臨界粘度は、特定の反応混合物組成
物、例えば、単量体、内部架橋剤および任意の開始剤に
応じて変化するであろう。

臨界温度は、所定の反応混合物の場合には、温度の関
数として反応混合物の粘度の変化の最大速度を測定する
ことによって求めてもよい。各種の温度での反応混合物
の粘度は、既知のレオメトリー法によって測定できる。
ここで使用する粘度は、見掛け粘度を意味し、即ち、粘
度は流体または分散液のフルスペクトルを特徴づけるこ
とを意味する。このフルスペクトルは、粘度が単位面積
当たりの剪断力を局所速度勾配の負数に関係させる比例
定数である単純なニュートン流体、およびこの単純な法
則によっては典型的には包含されない他の流体（例え
ば、ペースト、スラリー、高分子量重合体および可溶性
物質と混合された不溶性物質の分散液）を包含する。こ
れらの概念は、Transport Phenomenon、バード等、ジョ
ン・ウィリー・エンド・サイズ・インコーポレーテッド
（1966）、第１章（ここに参考文献として編入）に詳述
されている。

臨界温度は、所定の反応混合物の反応速度、それゆえ
反応混合物を所定温度で維持する時間に応じて変化する
ことがあるので、粘度は、各種の温度で各温度で一定の
時間維持された反応混合物の場合に測定する。このこと
は、反応混合物試料を制御された速度で加熱することが
できるレオメーターを使用することによって最も容易に
行われる。好適なレオメーターとしては、サンガモ（Sa
ngamo）粘弾性アナライザーおよびブラベンダーブレン
ダーおよびレオメーターが挙げられる。ブレンダーおよ
びレオメーター、例えば、ブラベンダーシステムの操作
原理は、Handbook of Polymer Science and Technolog
y、第３巻:Applications and Processing Opration、ケ
レミシノフ、マーセル・デッカー・インコーポレーテッ
ド（1989）、第373頁〜第419頁に記載されている。或い
は、所定の反応混合物の別個の試料の粘度を、測定して
もよく、個々の試料の粘度は所定の試料の場合に所定の
温度で一定の時間保持した後に測定する。

粘度は、温度の関数としてプロットし、得られる曲線
は典型的には第５図に示す通りである。第５図に示すよ
うに、得られる曲線は、温度の単位変化当たりの粘度の
小さい変化に対応する最初の実質上線形のわずかに傾斜
している部分5a、および温度の単位変化当たりの粘度の
迅速な増大に対応する迅速に増大する傾きの第二部分5b
を有する。この第二部分5bの少なくとも第一部分5cは、
温度の単位変化当たりの粘度の指数関数的な増大に対応
する放物線と記載してもよい。この放物線部分5cの後に
実質上線形の急勾配の部分5dがある。

第５図に示すように、臨界温度（T_c）および臨界粘度
（V_c）は、実質上線形のわずかに傾斜している部分5aに
接する線と実質上線形の急勾配の部分5dに接する線との
交点から求める。臨界温度および臨界粘度は、交点から
ｘ軸（T_c）およびｙ軸（V_c）に外挿することによって求
める。

若干の場合には、放物線部分5cの後に実質上線形の部
分がなくともよいが、曲線は、例えば、放物線のままで
あってもよい。加えて、若干の系の場合には、粘度を放
物線曲線上のすべての点で測定することが困難であるこ
とがある（即ち、或る温度より高い温度）。このような
場合には、臨界温度は、微分積分法によって求めてもよ
い。曲線の第一導関数（温度の関数としての粘度）を、
各種の温度の場合に求め且つ温度の関数としてプロット
する。得られる曲線は、典型的には、温度の関数として
反応混合物の粘度の変化の最高速度に対応する最大変曲
点によって特徴づけられる。変化の最高速度に対応する
温度は、グラフ的に求めることができ且つ臨界温度であ
る。

臨界粘度に達する前に膨張工程を行うためには、安定
な分散液の発泡剤粒子は、典型的には、安定な分散液を
発泡剤の蒸発温度以上であり且つ臨界温度以下であり温
度、好ましくは臨界温度未満、最も好ましくは臨界温度
より約５℃〜約10℃低い温度に加熱することによって膨
張するであろう。それゆえ、発泡剤は、好ましくは、こ
のような温度で揮発（蒸発）するように運ばれる。本発
明の別の態様においては、膨張は、安定な分散液上の圧
力を減少することによって生ずる。加えて、圧力と温度
との各種の組み合わせは、分散液を膨張するために選ん
でもよい。

圧力単独の減少が発泡剤を膨張するために使用される
場合には、臨界粘度は、一般に膨張工程では達成されな
い。このような場合には、実質上水不溶性の重合体を大
体膨張構造物が最終フォームで望まれる形態と実質上同
じ形態を有する点で生成することが重要である。このこ
とは、典型的には、膨張構造物の温度を少なくとも臨界
温度に増大して単量体または単量体および内部架橋剤の
反応を生じさせて実質上水不溶性重合体を生成すること
によって達成されるであろう。

一般に、発泡剤をできるだけゆっくりと膨張させるこ
とが好ましい。典型的には、発泡剤を、安定な分散液を
発泡剤の蒸発温度に約１℃／分以下、より好ましくは約
0.5℃／分以下、最も好ましくは約0.1〜約0.2℃／分の
速度で加熱することによって膨張させる。加熱速度は、
温度のみを好ましい速度で増大する場合と実質上同じ膨
張速度を達成するために逆圧を分散液に適用するなら
ば、増大してもよい。或いは、圧力の減少を使用して発
泡剤を膨張する場合には、減少する圧力の対応（所定の
温度で）制御速度は、膨張構造物を形成するために使用
してもよい。

前記のように、膨張構造物の単量体または単量体およ
び内部架橋剤を、反応させて、実質上水不溶性重合体か
らなる膨張構造物を形成する（即ち、実質上水不溶性の
フォームを形成する）。反応は、膨張構造物を少なくと
も臨界温度に加熱することによって生ずることができ
る。好ましくは、膨張構造物は、臨界温度に加熱する。
次いで、単量体および内部架橋剤を、反応させて網目架
橋（典型的には超吸収性）重合体を生成する。このよう
な反応は、構造物を少なくとも活性化温度に加熱するこ
とによって生ずる。活性化温度は、臨界温度以上であっ
てもよい。好ましくは、反応混合物は、活性化温度が臨
界温度より高く、より好ましくは臨界温度より少なくと
も約10℃〜約20℃高い温度であるように設計する（より
詳細には、内部架橋剤および／または開始剤が選ばれ
る）。網目架橋は、以下に詳述する。

網目架橋重合体を生成するために単量体（またはその
重合体）と内部架橋剤との反応を生じるための加熱速度
は、好ましくは、残留発泡剤の迅速な揮発を回避し且つ
膨張構造物の破裂を防止または最小限にするために遅く
する。活性化温度が臨界温度より高い場合には、反応を
生じるための加熱速度は、膨張を生じるための加熱速度
と同じ位遅いことは必要ではない。好ましくは、反応を
生じるための加熱温度は、約10℃／分以下、より好まし
くは約５℃〜約10℃／分、最も好ましくは約８℃〜約10
℃／分である。

安定な分散液の各種の成分は、発泡剤蒸発温度、臨界
温度および活性化温度が同じであるように選んでもよい
が、本発明の好ましいフォームの場合には、成分は、発
泡剤蒸発温度がそれ自体活性化温度より低い臨界温度以
下であるように選ばれる。最も好ましくは、成分は、発
泡剤蒸発温度がそれ自体活性化温度より約10℃〜約20℃
低い臨界温度より約５℃〜約10℃低いようなものであ
る。

膨張条件および反応条件は、好ましくは、分散液およ
び／または膨張構造物全体にわたって均一である。均一
性は、一般に、比較的等方性の反応混合物および分散液
および／または膨張構造物全体にわたって均一な温度お
よび／または圧力を保証することによって達成される。
温度および圧力の均一性は、加熱手段、反応すべき分散
液の容量および／または深さ、熱フラックス（即ち、加
熱速度）、および反応性分散液による発熱発生の程度に
よって影響される。好ましくは、これらの因子は、分散
液および／または膨張構造物全体にわたって均一な熱伝
達（即ち、膨張性物質を横切っての温度勾配を最小限に
する）を保証するために制御する。バルクフォーム物質
を調製する場合には、均一な熱伝達を保証するのに特に
好適な反応器は、攪拌管反応器である。フォームの薄膜
（例えば、厚さ約１ミル〜約500ミルを有する）を形成
する際には、一般に膨張および／または反応を生じるた
めに紫外線、赤外線、マイクロ波および／または電子ビ
ーム線を使用することが好適である。このような薄膜で
迅速な反応速度を達成するためには、一般に、紫外線を
使用することが好ましい。しかしながら、形成すべきフ
ォームの厚さが約500ミル以上に増大すると、不均一気
泡構造物を防止または最小限にするために赤外線および
／または電子ビーム線を使用することが好ましい。

膨張工程および／または反応工程は、密閉環境または
開放環境で生ずることができる。例えば、膨張は、密閉
型中で生ずることができる。また、膨張および／または
反応工程は、例えば、押出または印刷によって、安定な
分散液が適用されたウェブなどの開放系中で生じてもよ
い。分散液は、重合体フォームを形成するために膨張お
よび反応前に一時または永久基体に適用してもよい。

前記のように、実質上水不溶性の重合体は、反応させ
て実質上水不溶性の網目架橋重合体を生成する。反応
は、典型的には、膨張された実質上水不溶性の重合体構
造物を活性化温度に加熱することによって生ずる。前記
のように、活性化温度は、臨界温度に等しくてもよく、
この場合には、架橋は不溶性重合体生成と合致する。こ
のような場合には、追加の反応は、一般に必要とされな
い（更に他の架橋は吸収性を修正するために使用しても
よいが）。

実質上水不溶性重合体を反応させて網目架橋重合体を
生成するための条件は、重合条件からの前記技術、例え
ば、前記米国特許Re第32,649号明細書およびツバキモト
等に発行の米国特許第4,666,938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号明細書に一般に
記載のものと一致して選んでもよい。このような反応条
件は、一般に、重合体を約０℃〜約100℃、より好まし
くは約20℃〜約80℃、最も好ましくは約50℃〜約80℃の
温度に加熱することを包含する（即ち、熱活性化技
術）。約80℃以下の温度は、低い抽出性重合体含量を有
するフォームを得るのに好ましい。重合体を維持する条
件としては、例えば、重合体を通常の形の重合活性化放
射線に付すことも挙げることができる。放射性放射線、
電子線、紫外線または電磁線は、好適な別の通常の重合
技術である。

「網目」架橋は、単量体またはその重合体の反応性部
位と内部架橋剤の反応性部位とを反応させて、異なる重
合体鎖（重合体鎖は一般に単量体の重合に帰着する）間
に架橋結合がある三次元重合体網目を形成することを意
味する。十分な網目架橋は、実質上水不溶性の重合体を
与える。実質的な不溶性を与えるたえに必要に応じて同
じ程度であってもなくてもよい十分な網目架橋も、重合
体を超吸収性にさせる（十分な数の中和カルボキシル基
が重合体に存在する場合）。このように、不溶性重合体
物質の追加の架橋は、超吸収性にさせるために必要とさ
れることがある。不溶性重合体物質の架橋の水準は、一
般に、反応体型（特に架橋剤）および濃度および反応条
件によって決定される。それゆえ、必要ならば、実質上
水不溶性の重合体物質は、より極端な反応条件および／
または追加の架橋剤にさらすことによって超吸収性にさ
せることができる（超吸収性は、重合体中の塩形成基の
量によっても影響されるので、各種の超吸収度も、前記
のような重合体の塩形成基（例えば、カルボキシル基）
の少なくとも一部分を中和することによって付与しても
よい）。

網目架橋度、即ち、架橋密度は、所望されるように各
種のゲル強度およびゲル容量を与えるために技術上既知
のように変化してもよい。一般に、架橋密度が増大する
につれて、ゲル強度は増大し、ゲル容量は減少し且つ一
定の表面積対質量比においては、吸収速度は減少する。
このように、網目架橋度は、一部分、超吸収性重合体物
質の吸収能力および吸収速度およびこのように超吸収性
重合体フォームの吸収能力および吸収速度を決定するの
に役立つ。また、網目架橋度は、フォームの残留単量体
および抽出性重合体含量に影響を及ぼす。好ましい態様
においては、内部架橋剤および単量体を反応させて、所
望のゲル強度およびゲル容量を達成するために部分的に
網目架橋されている実質上水不溶性の超吸収性重合体物
質を生成する。

溶媒が水であり且つ膨張および反応が水の沸点（即
ち、１気圧で100℃）未満の温度で生じた好ましい態様
においては、得られるフォームは、典型的には、フォー
ムの超吸収性重合体物質によって反応混合物から吸収さ
れるような水を含むであろう。水の若干量は、一般に、
フォームの可撓性および吸収速度を高めるためにフォー
ムに望まれる。好ましくは、フォームは、フォームの超
吸収性重合体物質の100重量部当たり約20重量％以下、
好ましくは約10重量％以下、最も好ましくは約５重量％
以下の水を含有するであろう（これらの好ましい％は環
境から吸収されることがある水を包含する）。水の量
は、反応混合物で使用する水の量を変化することによっ
て制御してもよい。加えて、水は、超吸収性重合体フォ
ームに加えてもよい（例えば、外部可塑剤として）。通
常不要であるが、水分は、例えば、水を低級アルコー
ル、例えば、ここに記載のものに取り替えることにより
且つ／または例えばマイクロ波放射線によってフォーム
を加熱して水を蒸発することにより減少してもよい。

溶媒が水以外である場合には、残りの溶媒は、得られ
るフォームから全部または一部分除去してもよい。この
ことは、フォーム材料を合理的な時間内で溶媒を蒸発す
るのに十分な温度、例えば、溶媒の沸点付近またはそれ
以上に加熱することによって最も容易に行う。

典型的には、反応混合物の成分および発泡剤は、高剪
断混合用の容器に導入し、前記のような安定な分散液
は、容器中で調製する。次いで、発泡剤を膨張させ且つ
単量体および内部架橋剤を反応させてフォームを形成す
る。フォームは、典型的には、形成時および／または形
成後に造形する。造形は、規定の形状および大きさを有
するフォームを形成するために技術上既知のような通常
の造形技術によって達成してもよい。フォームの好まし
い造形法としては、注型、成形またはフォーミング操作
が挙げられる。

注型および成形技術は、一般に、安定な分散液を製造
型キャビティー（開放または密閉型）に導入し、フォー
ムが型キャビティーの形状と同じ形状になるような膨張
および反応を生ずることを包含する。ここで使用するた
めの特定の成形技術の例としては、圧縮成形、射出成
形、押出、または積層が挙げられる。フォーミング技術
は、安定な分散液またはフォーム上で各種の操作を行っ
て、形状および／または大きさを修正することを包含す
る。ここで使用するための特定のフォーミング技術の例
としては、粉砕、細断、切断、被覆および押出操作が挙
げられる。例えば、安定な分散液は、オリフィスを通し
て押し出して、オリフィスの形状に対応する形状を有す
るフォームを形成してもよい。更に、安定な分散液は、
表面上に注型して、所望の形状または表面形態を有する
フォームを形成してもよい。これらの技術のいずれかま
たはすべても、造形フォームを形成するために組み合わ
せて使用してもよい。技術上既知のようないかなる好適
な装置も、このような操作を行うために使用してもよ
い。

本発明の超吸収性重合体フォームは、粒状（顆粒、厚
切れなどを包含）、シートまたは他の三次元形を含めて
自由な形で有用である。粒状フォーム材料は、好適な方
法、例えば、細断または粉砕によってフォーム材料のバ
ルク試料から得ることができる。しかしながら、このよ
うな方法においては、一般に、最初に形成したようなフ
ォーム材料の形態（例えば、表面積対質量比）を実質上
保存するために努力を払うことが望まれる。自由（即
ち、非支持）フォームシートを形成するために、安定な
分散液は、一時基体に適用した後、発泡剤を膨張し且つ
内部架橋剤を単量体と反応させて実質上水不溶性の重合
体フォームを得る。次いで、フォームは、一時基体から
容易に取り外される。一時基体としては、このような目
的で既知の材料、例えば、テフロン（TEFLON）シー
ト、マイラー（MYLAR）シート、および剥離剤被覆金
属シートが挙げられる。安定な分散液は、フィルムまた
はプリントを製造する常法、例えば、ナイフ塗布、吹付
塗、リバースロール塗布、グラビア塗布、冷間押出塗布
または注型などによって基体に適用してもよい。安定な
分散液は、基体に適用して、所望の形状のフォーム製品
を得てもよい。或いは、フォーム製品は、所望の形に切
断してもよい。

本発明の超吸収性重合体フォームは、吸収性部材を形
成するために担体に接合する時にも有用である。担体
は、技術上既知のような担体、例えば、不織ウェブ、テ
ィッシュウェブ、通常のフォーム、ポリアクリレート繊
維、開口化高分子ウェブ、合成繊維、金属箔、エラスト
マーなどであってもよい。担体は、灯心作用材料および
非灯心作用材料を含めて、吸収性物品で使用するために
一般に使用されるいかなる材料であってもよい。灯心作
用担体の例としては、薄葉紙（紙タオル地を含めて）が
挙げられる。非灯心作用材料の例としては、ポリプロピ
レンなどの重合体フィルムが挙げられる。吸収性物品で
使用するためには、特に好適な担体は、ペーパーティッ
シュである。例えば、好適なペーパーティッシュは、19
80年３月４日にトロクハンに発行の米国特許第4,191,60
9号明細書、1985年７月16日にトロクハンに発行の米国
特許第4,529,480号明細書、および1987年１月20日にト
ロクハンに発行の米国特許第4,637,859号明細書に開示
されている（各々をここに参考文献として編入）。好適
な担体としては、吸収性物品で使用するためにここに記
載のバックシート材料のいずれも挙げられる。担体は、
いかなる所望の形状も有していてもよく且つフォームと
接合する前、接合時または接合後に造形してもよい。

フォームは、化学的または物理的結合法、例えば、既
知のもの、例えば、反応してフォームを担体に接着する
接着剤または化学薬品によって担体に接合してもよい。
接合は、フォームと他の材料との一般に非結合組み合わ
せ、例えば、フォームを他の材料中または他の材料間に
入れるかサンドイッチすることを包含することも意味す
る。或いは、フォームは、安定な分散液を担体に適用
し、膨張および反応を生じさせてフォームを担体上に形
成することによって担体に接合して（即ち、担体は永久
基体である）超吸収性フォーム支承構造物を与えること
ができる。これらの方法のいずれか１つによって担体に
接合されたようなフォームは、連続または不連続形また
はパターンであることができる。

フォームを担体上に形成する場合には（即ち、担体は
永久基体である）、担体およびフォーム材料は、好まし
くは、所期の適用によって必要に応じてフォームの担体
への十分な結合（物理的および／または化学的）がある
ように選ばれる。安定な分散液は、担体の全面またはそ
の部分に連続または不連続パターンで適用できる。好適
なパターンは、所望に応じてフォーム支承構造物の吸収
性を調整するために選ぶことができる。例えば、使い捨
ておむつで使用するためには、特定のパターンを、女性
または男性用途のためのおむつで規定の吸収性を与える
ために形成してもよい。

本発明の好ましい態様においては、安定な分散液を通
常の押出機装置に移し、通常の押出機装置を通して押し
出す。押出機装置の例は、Principles of Polymer Mate
rialsの第12図〜第14図に、第２版（マックグロー−ヒ
ル・ブック・カンパニー、1982）第331頁（ここに参考
文献として編入）に示されている。安定な分散液を、押
出機装置のオリフィスを通して一時または永久ウェブ基
体上に押し出した後、膨張工程および反応工程を行っ
て、自由フォームシートまたはフォーム支承構造物を形
成する。温度および圧力は、膨張および反応プロセスを
制御するために押出機中で制御できる。例えば、実質上
線状の重合体を生成するための単量体の重合は、混合物
が押出機にある際に生じてもよい。次いで、実質上水不
溶性フォームを形成するための線状重合体、残りの単量
体および内部架橋剤の膨張および反応は、分散液がオリ
フィスにあるか越える時に生じてもよい。

別の好ましい態様においては、安定な分散液は、永久
基体上に印刷した後、膨張させ、反応させてフォーム支
承基体を形成する。例示の印刷装置および技術として
は、グラビア印刷およびフレキソ印刷装置および方法、
例えば、Flexography Principles and Practices、第４
版、フレキソグラフィック・テクニカル・アソシエーシ
ョン・インコーポレーテッド、1991（ここに参考文献と
して編入）に開示のものが挙げられる。永久基体は、こ
こに論じたもののいずれか、好ましくは灯心作用材料、
より好ましくはセルロース系繊維、最も好ましくは木材
パルプ繊維からなるものであってもよい。

灯心作用基体を使用する場合には、安定な分散液を灯
心作用基体上に不連続パターンで印刷して、灯心作用材
料の毛管吸収性と超吸収性フォームの得られる不連続パ
ターンの浸透吸収性との両方を有する吸収性部材を形成
することが特に望ましい。不連続パターンを形成するた
めには、一般に、分散液の基体への灯心作用が実質的な
程度では生じないように十分に高い粘度を有する安定な
分散液を使用することが望ましい。このようにして、基
体の灯心作用性は、実質上維持される。加えて、より高
い粘度は、溶媒および反応体の分配を防止または最小限
にすることがある。粘度は、安定な分散液を調製するこ
とに関してここに論じた方法のいずれか、例えば、粘度
制御剤および／または多段反応プロセスの使用によって
制御できる。加えて、一般に、膨張および反応を開始し
てフォームを安定な分散液の基体上への印刷後に短時間
内、好ましくは直後に形成することが望ましい。例え
ば、線状重合体を生成するための単量体の重合は、例え
ば、印刷分散液を紫外線に付すことによって開始しても
よい。次いで、印刷分散液中の線状単量体、残りの単量
体および内部架橋剤の膨張および反応は、例えば、印刷
分散液を熱に付すことによって生ずる。単量体の重合を
開始するために使用する紫外線は、発泡剤が十分に低い
沸点を有し且つ架橋剤が十分に低い活性化温度を有する
場合には十分であることがある。必要ならば、追加の熱
源、例えば、赤外線を使用してもよい。

特に好ましい態様においては、本発明の超吸収性重合
体フォームを可撓化する。可撓化は、好適な「内部」可
塑剤を反応混合物に配合することによって達成してもよ
い（可塑剤は超吸収性重合体生成物質の少なくとも１種
と反応性である）。或る内部可塑剤は、単量体の説明を
満たすならば、単独または前記の他の単量体との混合物
のいずれかで、反応混合物の単量体成分として使用して
もよい。このような単量体は、この開示に鑑みて当業者
によって選ぶことができる。

内部可塑剤としては、前記重合条件下で反応して付加
型重合体物質または付加重合体自体を生成できる不飽和
物質が挙げられる。付加重合体は、比較的低いガラス転
移温度（即ち、Tg）、例えば、約25℃以下を有するであ
ろう。可塑剤は、親水基、例えば、酸または他の官能基
を有していてもよい。好適な内部可塑剤としては、オレ
フィン、芳香族エチレン性不飽和単量体、および不飽和
カルボン酸のC₁〜C₂₄アルキルエステルが挙げられる。
好ましくは、内部可塑剤は、イソブチレンまたは２−エ
チルヘキシルアクリレートである。

内部可塑剤の種類および量は、各種の可撓度を有する
超吸収性重合体フォームを得るために当業者によって選
ぶことができる。好ましくは、フォームは、おむつ、女
性用衛生製品などの吸収性物品が着用者の体の一般的な
形状および輪郭と容易に同じものになるように十分に迎
合的（compliant）であるように設計する。

内部可塑剤の代わり、または内部可塑剤に加えて、
「外部」可塑化化合物は、得られる超吸収性重合体フォ
ームで可撓性を与えるために使用してもよい。外部可塑
剤としては、一般に、前記付加重合体および付加重合体
生成物質以外の可塑化化合物が挙げられる。このような
可塑剤としては、親水性化合物および吸湿性化合物が挙
げられる。例示の親水性化合物は、水および重量平均分
子量約600g/モルを有するポリエチレングリコール、ポ
リプロピレングリコールなどの比較的高分子量ポリオー
ルである。好ましくは、吸湿性化合物を使用する。例示
の吸湿性化合物は、グリセロールおよび重量平均分子量
約200g/モルを有するポリエチレングリコール、ポリプ
ロピレングリコールなどの比較的低分子量ポリオールで
ある。最も好ましくは、外部可塑剤は、グリセロールで
ある。

外部可塑剤は、必要とされる超吸収性重合体生成物質
と反応性であってもなくてもよく、反応してもしなくて
もよい。可塑剤は、前記反応混合物に配合してもよい。
或いは、超吸収性重合体フォームは、例えば、吹付けま
たは浸漬によって、フォームの形成後に外部可塑剤で処
理してもよい。

外部可塑剤の特定量は、超吸収性重合体フォームを所
望の程度可撓化するために当業者によって選んでもよ
い。例えば、可塑剤が反応混合物に配合され且つ超吸収
性重合体生成物質の１種以上と反応性である場合には、
可塑剤は、所望の可撓性を得るために化学量論過剰量で
使用してもよい。或いは、外部可塑剤は、反応混合物に
加えてもよく、これは次いで可塑剤と必要とされる超吸
収性重合体生成物質との完全な反応を生ずるのに不十分
である条件下で反応させる。

重合体フォームの実質上水不溶性の重合体物質を架橋
しないか部分的にだけ架橋する場合には、フォームを、
更に架橋するか更に反応させて重合体物質を架橋しても
よい。前記のように、若干の架橋度は、重合体物質を超
吸収性にさせるために必要である。加えて、更なる架橋
は、或る吸収性を既に超吸収性である重合体フォームに
付与するために望まれることがある。

未架橋フォームは、実質上水不溶性の重合体物質が重
合形の単量体のみからなる場合、例えば、反応混合物が
内部架橋剤を包含しないか潜伏性架橋剤を包含する場合
には生ずることがある。潜伏性架橋剤は、部分架橋を生
ずることもある。「潜伏性架橋剤」とは、架橋剤が重合
体フォームの水不溶性重合体を生成するために単量体と
内部架橋剤とを反応させるために使用する特定の条件下
で反応しないであろうことを意味する。このように、反
応条件が潜反応を保証するように選ばれる限り、前記内
部架橋剤は、潜伏性架橋剤として使用してもよい。しか
しながら、反応混合物は、好ましくは、反応して実質上
水不溶性重合体物質を生成する少なくとも１種の内部架
橋剤を包含するであろう。

潜伏性架橋剤を使用する場合には、フォームは、潜伏
性架橋剤をフォームの実質上水不溶性の重合体物質の重
合体網目に反応して入れるための時間および温度の条件
に付してもよい。必要とされる反応条件は、例えば、包
含される特定の化学現象に応じて変化するであろうが、
反応は、一般に、フォームを約100℃〜約250℃の温度で
約１分〜約30分間加熱することを包含する。このような
反応は、典型的には、フォームの重合体物質の実質上す
べてで網目架橋を生ずる。その結果、それは、典型的に
は、フォームの重合体物質の実質上すべてのゲル強度を
増大する（且つゲル容量を減少する）。

また、部分架橋は、例えば、実質上水不溶性の重合体
フォームを形成する際の内部架橋剤の化学量論不足のた
め、単量体反応性部位の一部分のみと内部架橋剤との反
応から生ずることがある。このようなフォーム（既に超
吸収性であることがある）の重合体物質は、重合体物質
と好適な外部架橋剤との反応によって、フォームの形成
後に更に架橋できる。外部架橋は、架橋剤と接触してい
るフォーム表面の重合体物質の架橋、および反応条件に
応じて表面下の重合体物質の架橋を生ずる。一般に、条
件が極端であるか反応体が反応性であればある程、表面
および表面下の重合体物質は、多く架橋されるであろ
う。架橋は、重合体フォームの重合体物質の各種の深さ
を通して、外部架橋剤と接触している重合体表面から重
合体物質の内部まで生ずることがある。加えて、異なる
架橋密度の帯域は、例えば、架橋を段階的な方法で生ず
ることによって製造できる。このように、架橋勾配は形
成でき、最高の架橋密度は重合体表面（相互連通チャン
ネルのものを含めて）に向けてである。好ましい態様に
おいては、超吸収性重合体物質から形成されたフォーム
の表面のみは、相互連通チャンネルの表面を含めてフォ
ーム表面が比較的高いゲル強度を有する一方、表面下の
重合体物質のゲル強度およびゲル容量が一般に未変化で
あるように更に架橋する。理論によって制限しようとは
せずに、このような架橋は、浸透吸収能力および吸収速
度に対して有意の悪影響なしに、ぬれた時のフォームの
表面乾燥（それゆえ使用中の皮膚乾燥）を与えるのに十
分なゲル強度を与えることがあると考えられる。加え
て、このような表面架橋は、毛管吸収速度を高めること
がある。

好適な外部架橋剤としては、内部架橋剤に関してここ
に記載のものが挙げられる。好ましくは、外部架橋剤
は、フォームの重合体物質との共有架橋結合を形成で
き、即ち、外部架橋剤はフォームの重合体物質と反応性
である１個以上の官能基または不飽和基を含有する。実
質上水不溶性の重合体物質がカルボン酸基を含有する場
合には、共有架橋の好ましい態様は、一般に、カルボン
酸基と架橋剤の対応官能基との反応によるエステル基、
アミド基、イミド基またはウレタン基の形成の結果とし
て生ずる。従って、好ましい架橋剤としては、ポリヒド
ロキシ化合物、ポリアミン、ポリイソシアネート、ポリ
アミド、ポリエポキシドおよびヒドロキシエポキシド化
合物が挙げられる。好ましくは、外部架橋剤は、ポリヒ
ドロキシ化合物、例えば、ポリエチレングリコール、ポ
リプロピレングリコール、およびグリセロールである。
最も好ましくは、グリセロールが使用される。

重合体フォームは、先ず、フォームを例えば吹付け、
浸漬または蒸着によって外部架橋剤にさらすことによっ
て外部架橋剤と反応させることができる。次いで、フォ
ームの重合体物質は、特定の重合体物質および外部架橋
剤に応じて反応を所望の程度生ずるのに十分な時間およ
び温度の条件下で外部架橋剤と反応させる。このような
条件は、当業者によって容易に決定されることがある。
反応化学に応じて、架橋反応は、重合体フォームと架橋
剤との接触時に自発的に生ずることがあるが、一般に、
例えば、照射または加熱によって誘起しなければならな
い。それゆえ、外部架橋剤は、誘起法を考慮して選ばれ
るであろう。

ポリヒドロキシ化合物などの外部架橋剤の若干は、外
部可塑剤としても役立つことがある。一般に、超吸収性
重合体物質に完全には反応しないこの種の外部架橋剤
は、外部可塑剤として役立つであろう。このことは、化
学量論過剰の外部架橋剤を重合体物質に使用することに
より、または架橋剤と重合体物質との完全な反応を回避
するために外部架橋反応条件を制御することにより、達
成できる。加えて、吸湿性架橋剤、例えば、グリセロー
ルによって誘引されることがある水は、超吸収性重合体
フォームを可塑化するように作用することがある。

本発明により得られる超吸収性重合体フォームは、次
の通り各種の吸収性、構造的性質、機械的性質および他
の性質によって特徴づけることができる。

吸収特性 吸収能力は、接触する流体を吸収し且つ保持する超吸
収性重合体フォームの能力を意味する。本発明のフォー
ムの吸収能力は、２成分を有することを考慮できる：浸
透吸収能力（即ち、ゲル容量）および毛管吸収能力、浸
透吸収能力は、流体を吸収するフォームの重合体物質の
能力を意味する一方、毛管吸収能力は、流体を吸収する
フォームチャンネルの能力（例えば、灯心作用により）
を意味する。同様に、本発明のフォームは、浸透吸収速
度（重合体物質が流体を吸収する速度）および毛管吸収
速度（チャンネルが流体を吸収する速度）を有する。特
に断らない限り、ここで使用する吸収能力および吸収速
度は、合計（即ち、組み合わされた浸透および毛管）吸
収能力および吸収速度を意味する。

吸収能力は、吸収すべき流体の性状および流体がフォ
ームと接触する方式に応じて有意に変化することがあ
る。本発明の目的で、吸収能力は、以下に定義の方法で
フォーム1g当たりの合成尿ｇに関して所定の超吸収性重
合体フォーム材料によって吸収される合成尿の量によっ
て定義する（合成尿の比重が約1.0であるので、吸収能
力は、フォーム1g当たりの合成尿mlによっても報告でき
る）。

本発明の超吸収性重合体フォームは、フォーム1g当た
り少なくとも約10g、より好ましくは少なくとも約15g、
最も好ましくは少なくとも約50gの合成尿の吸収能力を
有するものである。この比較的高い吸収能力特性を有す
る超吸収性重合体フォームは、定義によって望ましくは
多量の尿などの排泄体液を保持できるので、吸収性構造
物および物品で特に有用である。

吸収速度は、時間の関数として測定された吸収能力で
ある。吸収速度〔合成尿グラム（ｇ）／超吸収性重合体
フォームg/秒（ｓ）〕は、好ましくは少なくとも約0.5g
/g/秒、より好ましくは少なくとも約1g/g/秒、最も好ま
しくは少なくとも2g/g/秒である。

吸収能力および吸収速度は、試験法セクションに記載
の方法を使用して所定のフォーム試料の場合に求めるこ
とができる。

比較的高い吸収能力および吸収速度に加えて、超吸収
性重合体フォームは、好ましくは、或るゲル強度特性も
有する。ゲル強度は、一旦フォームが流体を吸収したら
応力下で変形するか広がるフォームの傾向を意味する。
理論によって制限しようとはせずに、所定の超吸収性重
合体物質およびゲル強度の場合には、毛管吸収能力およ
び毛管および浸透吸収速度は、フォームの表面積対質量
比を増大することによって増大することがあると考えら
れる。それゆえ、吸収性構造物および物品で、適切なゲ
ル強度および最大の達成可能な表面積対質量比を有する
超吸収性重合体フォームを利用することが望ましい。

また、ゲル強度（即ち、ゲル変形傾向）は、超吸収性
重合体フォームの剪断弾性率と直接相関することが見出
された。従って、本発明の吸収性構造物および物品で有
用であるのに十分なゲル強度を有する超吸収性重合体フ
ォームは、ゲル強度をフォームの剪断弾性率によって明
記することによって適当に特徴づけることができる。

剪断弾性率は、通常、例えば、応力レオメータを使用
して所定のフォーム試料に適用された（ａ）応力対
（ｂ）試料によって示される合ひずみの比率を求めるこ
とを包含する方法によって測定できる。このようにして
試験されたフォーム試料は、合成尿で吸収能力まで膨潤
する。応力対ひずみ比を測定し、次いで、得られたフォ
ーム試料の剪断弾性率（ダイン/cm²）は、その後に、こ
の比率から計算する。ここで使用するのに好適な方法
は、1988年４月19日にブラント等に発行の米国特許Re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。

本発明の超吸収性重合体フォームは、好ましくは、こ
れらのフォームが剪断弾性率少なくとも約１ダイン/c
m²、より好ましくは約１ダイン/cm²〜５ダイン/cm²の範
囲内を示すようなゲル強度を有する。特定の理論によっ
て制限せずに、このようなゲル強度を有するフォーム
は、流体吸収時に変形に抵抗するであろうし且つ減少さ
れた流れ傾向を有するであろうと考えられる（即ち、フ
ォームは「流体安定」である）。このように、好ましい
ゲル強度は、フォームが流体の爾後の装入量を獲得し且
つ輸送するように、流体によって膨潤する時に本発明の
フォームの相互連通チャンネルを維持し且つ拡大するこ
とを可能にすることがある。好ましいゲル強度は、皮膚
乾燥を高めるのにも役立つことがある。

本発明のフォームの別の特徴は、流体がフォーム上に
付着するかフォームと接触する時に、フォームが中位の
閉込圧力下にさえ一般に等方的に膨潤することである。
等方性膨潤は、ぬれた時にフォームがすべての方法に一
般に等しく膨潤することを意味するようにここで使用さ
れる。フォームの超吸収性重合体物質、気泡および相互
連通チャンネルは存在する毛管チャンネルが使用時に維
持されるように（拡大されなくとも）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ことができるの
で、等方性膨潤は、フォームの重要な性質である（重合
体物質、気泡およびチャンネルは膨潤時により大きくな
る）。このように、フォームは、追加量の流体を吸収し
且つ／またはそれ自体を通して輸送できる。

構造的特徴 超吸収性重合体フォームの特定の多少相関の相互依存
構造的性質は、水性体液の吸収を包含する応用で高度に
望ましいと同一視されてきた。好ましい超吸収性重合体
フォームの数種の構造的性質は、次の通り総括できる。

Ａ）表面積対単位質量比 表面積対単位質量比は、気泡および相互連通チャンネ
ルの表面を含めてフォームの超吸収性重合体物質表面の
合計面積対超吸収性重合体物質の合計質量である。表面
積対質量比は、フォームの流体取上速度、特に浸透吸収
速度を示す。フォームの表面積対質量比が大きければ大
きい程、吸収すべき流体の拡散用の面積が多い。このよ
うに、所定のゲル強度特性を有するフォームの場合に
は、より高い表面積対質量を有するフォームが好まし
い。

表面積対質量比も、高分子量成分を含有する体液、例
えば、血液および経血によるフォームの超吸収性物質の
失活を最小限にする際に重要であると考えられる。表面
積対質量比が余りに小さいならば、このような成分は、
分子サイズのため、フォームまたはその部分を物理的に
失活すると考えられる。

前記理由で、本発明の超吸収性重合体フォームの表面
積対質量比を最大限にすることが望ましい。一般に、フ
ォーム毛管現象を増大する特徴は、表面積対質量比も増
大するであろう。例えば、表面積対質量は、気泡サイズ
が減少するにつれて且つ／または気泡数、連続気泡率お
よび／または相互連通チャンネル率が増大するにつれて
増大する。このように、表面積対質量比は、パラメータ
ーにこのように影響を及ぼすフォーム組成物または加工
パラメーターのいずれかによって増大することがある。

本発明の超吸収性重合体フォームは、典型的には、表
面積対質量比少なくとも約0.2m²/g、より好ましくは少
なくとも約1.6m²/g、最も好ましくは少なくとも約3m²/g
を有するであろう。表面積対質量比の好適な測定法（ブ
ルナウアー−エメット−テラー（BET）ガス吸着法を使
用）は、試験法セクションに詳述する。

Ｂ）連続気泡率 高分子フォームは、気泡壁または境界（即ち、気泡
窓）に高分子物質を充填するか取り上げるか否かおよび
／またはその程度に依存して特性が比較的独立気泡また
は比較的連続気泡であってもよい。本発明の超吸収性重
合体フォームは、フォームの個々の気泡が大部分気泡壁
の高分子物質によって互いに完全には隔てられていない
ので、比較的連続気泡である。このように、このような
実質上連続気泡フォーム構造物中の気泡は、フォーム構
造物内の一方の気泡から他方の気泡までの容易な流体移
動を可能にするのに十分な程大きい気泡間開口部または
「窓」を有する。連続気泡構造物は、フォームの毛管吸
収速度と吸収能力との両方に重要である。フォームの超
吸収性重合体物質のより大きい面積が流体にさらされる
ので、改善された毛管輸送は、浸透吸収速度も改善す
る。

ここで有用な種類の実質上連続気泡構造物において
は、フォームは、一般に、網状特性を有するであろう
し、個々の気泡は複数の相互連結三次元分枝ウェブによ
って規定される。連続気泡フォーム構造物の分枝ウェブ
を構成する高分子物質のストラット（strut）は、「壁
体」と称することもできる。本発明の目的で、超吸収性
フォームは、フォーム構造物中の気泡の少なくとも約25
％、好ましくは少なくとも約50％、最も好ましくは少な
くとも約75％が少なくとも１個の隣接気泡と流体連通で
あるならば、「連続気泡」である。或いは、フォーム
は、後述のような最小値を超える有効細孔容積を有する
ならば、実質上連続気泡であるとみなしてもよい。

加えて、本発明のフォームの気泡間開口部は、フォー
ムが実質上フォーム網目全体にわたって実質上連続的な
相互連通チャンネルを有するようなものであり、即ち、
気泡間開口部はフォームが液体浸透性であるように重合
体物質を含まないチャンネルの相互連結網目を形成す
る。チャンネルは、フォームの全容量が流体を吸収する
際に使用されるように、フォームと接触する流体を毛管
力（即ち、毛管輸送チャンネルを形成）によってフォー
ムの他の部分に輸送することを可能にする。更に、膨潤
時に、気泡および相互連通チャンネルは、流体をフォー
ムに通過して、流体接触の初期点から離れた超吸収性重
合体物質またはフォームと接触する他の構造物のいずれ
かに達することを可能にする。このように、フォーム
は、気泡および相互連通チャンネルのため流体浸透性で
あると見なされる。相互連通チャンネルは、毛管吸収速
度および吸収能力を高めると考えられる。チャンネルが
フォーム全体にわたっての流体の分布を可能にするの
で、フォームの超吸収性重合体の流体保持性の増大され
た利用も与え、それによってフォームの浸透吸収速度を
高める。

好ましくは、気泡間開口部は、気泡の少なくとも約25
％、より好ましくは少なくとも約50％、最も好ましくは
少なくとも75％流体の気泡間毛管流（即ち、気泡間流体
連通）を可能にするようなものである。表面積対質量比
および有効細孔容積は、気泡間連通を有する気泡の量を
示すことがある。

相互連通チャンネルの形成に影響を及ぼす特徴として
は、発泡剤の量、粒径および粒径分布および臨界粘度前
の発泡剤を膨張するための膨張および反応工程の制御が
挙げられる。

Ｃ）平均気泡サイズおよび気泡サイズ分布 本発明の超吸収性重合体フォームの別の構造的特徴
は、気泡サイズである。フォーム気泡は、しばしば、形
状が実質上球状であろう。このように、このような実質
上球状の気泡の大きさまたは「直径」は、一般にフォー
ムを特徴づけるための並びに本発明の好ましい超吸収性
重合体フォームを特徴づけるための常用されているパラ
メーターである。高分子フォームの所定の試料中の気泡
が必ずしも大体同じ大きさを有していないであろうの
で、平均気泡サイズ、即ち、平均気泡直径がしばしば、
明記されるであろう。同様に、気泡サイズの範囲を反映
する気泡サイズ分布を、明記してもよい。

気泡サイズは、フォームの毛管現象を決定する因子で
あるので、気泡サイズは、本発明の超吸収性フォームの
浸透吸収速度と毛管吸収速度との両方に直接影響を及ぼ
すことがあるパラメーターである。気泡サイズは、気泡
の数（密度と関連）と共に、本発明のフォームの可撓性
を含めて機械的性質にも影響を及ぼすことがある。一般
に、所定の密度のためには、バルクフォームの全可撓性
は、平均気泡サイズが減少するにつれて増大することが
ある。

フォーム中の平均気泡サイズを測定するための多数の
技術が、入手できる。これらの技術としては、技術上周
知である水銀気孔率測定法が挙げられる。しかしなが
ら、フォーム中の気泡サイズを測定するのに最も有用の
技術は、フォーム試料の単純な写真測定を包含する。第
１図は、例えば、本発明の典型的な超吸収性フォームの
エッジの顕微鏡写真である。50mmの寸法を表わすスケー
ルを1aと示される顕微鏡写真の部分（約50倍拡大された
エッジ）上に置く。100μの寸法を表わすスケールを1b
と示される部分（約250倍拡大された1aの長方形部分）
上に置く（同様に、第２図、第１図中のエッジの平面に
垂直な平面から取られた第１図のフォームのエッジの顕
微鏡写真は、2a（50倍）および2b（250倍）と示される
部分上に置かれた同様のスケールを有する）。このよう
なスケールは、画像分析法によって平均気泡サイズを測
定するために使用できる。フォーム試料の顕微鏡写真の
画像分析は、本発明のフォーム構造物の平均気泡サイズ
を測定するために使用できる常用されている分析道具で
ある。このような技術は、1988年11月29日にエドワーズ
等に発行の米国特許第4,788,225号明細書（ここに参考
文献として編入）により詳細に記載されている。平均気
泡サイズを測定する際に行われる各種の気泡測定から、
気泡サイズ分布は、範囲およびこのような範囲内のサイ
ズ％を含めて容易に測定できる。

一般に、前記気泡間流体連通および表面積対質量比を
得ることと一致する最小可能気泡サイズを有するフォー
ムを与えることが望ましい。直接写真測定によって測定
する時に、本発明の超吸収性重合体フォームは、典型的
には、平均気泡サイズ約100μ以下、より好ましくは約5
0μ以下、最も好ましくは約20μ以下を有するであろ
う。一般に、最小気泡サイズは、約１〜約10μの範囲内
である。好ましくは、気泡の少なくとも50％、より好ま
しくは少なくとも約75％、最も好ましくは少なくとも約
90％は、前記気泡サイズ範囲内にあるであろう。

気泡サイズ分布は、浸透吸収速度と毛管吸収速度との
両方に影響を及ぼすことがある。毛管吸収速度を最大限
にするためには、好ましくはフォームが気泡分布値せい
ぜい５、より好ましくはせいぜい３、一層好ましくはせ
いぜい２を有するように、狭い気泡サイズ分布を与える
ことが好ましいと考えられる。最も速い毛管吸収速度の
ためには、気泡分布値は、好ましくは１である（即ち、
すべての気泡は同じ大きさを有する）。これらの値に対
応する気泡サイズ分布は、表Ｉに総括する。更に、浸透
吸収速度は、より大きい気泡間でより小さい気泡の「充
填」があるように小さい気泡と広い気泡サイズ分布との
組み合わせを有するフォーム形態で最大限にさせると考
えられる。それゆえ、本発明のフォームによる浸透吸収
と毛管吸収との好適なバランスのために、気泡分布値は
１より大きく且つ３未満、最も好ましくは２未満である
ことが好ましい。

超吸収性重合体フォーム中の気泡の大きさは、ここに
記載のような或るフォーム組成物および加工特徴、特に
安定な分散液中の発泡剤の粒径に影響を及ぼすものの変
動によって影響され且つ制御できる。例えば、気泡サイ
ズは、粘度比、分散液を調製する際の剪断応力、および
膨張および反応工程で使用する温度および圧力によって
影響される。十分に可撓性のフォームの場合には、気泡
サイズは、調製後に固体フォーム構造物を単純に圧縮す
ることによって変更してもよい。

狭い気泡サイズ分布は、膨張前および／または膨張時
の分散発泡剤粒子の合体を最小限にするために所定の発
泡剤および反応混合物用の界面活性剤の適当な選択によ
って促進してもよい。例えば、親水基と疎水基とを含有
する界面活性剤は、一般に、溶媒が水である反応混合物
中の水不溶性発泡剤を安定化するのに有効である。界面
活性剤中の親水基と疎水基との比率は、好ましくは界面
活性剤のHLBおよび発泡剤をマッチし、それによって均
一な気泡サイズ分布を促進することによって、発泡剤粒
子の合体を最小限にするように変化できる。また、狭い
気泡サイズ分布は、粘度比を減少することによって促進
してもよい。

Ｄ）フォーム密度 超吸収性重合体フォームの密度は、これらのフォーム
の多数の性能および機械的特性に影響を及ぼすことがあ
る。このような特性としては、浸透および毛管吸収能力
および速度、およびフォーム可撓性が挙げられる。一般
に、所定の表面積対質量比および気泡サイズの場合に
は、フォーム密度が減少するにつれて、浸透吸収速度お
よび毛管吸収能力は、増大するであろう。重要なこと
に、超吸収性重合体フォームの密度は、本発明の吸収性
物品のコスト有効性も決定することがある。

フォーム密度（空気中のフォーム容積1cm³当たりのフ
ォーム材料ｇ）は、ここで乾燥基準で規定する。このよ
うに、吸収される水性液体、例えば、形成後にフォーム
に残ることがある残留液体の量は、フォーム密度を計算
し且つ表現する際に無視する。しかしながら、ここで規
定のようなフォーム密度は、超吸収性重合体フォームに
存在することがある界面活性剤、外部可塑剤などの残留
固体物質を包含する。このような残留物質は、事実、有
意な質量をフォーム材料に与えることがある。

フォーム構造物の単位体積当たりの固体フォーム材料
の質量の測定を与えるであろういかなる好適な質量測定
法も、フォーム密度を測定するために使用できる。例え
ば、ここで使用するのに好適な重量測定法は、1992年９
月15日にヤング等に発行の米国特許第5,147,345号明細
書により十分に記載されている。この特許は、ここに参
考文献として編入する。フォーム試料調製法（乾燥、エ
ージング、予備屈曲など）が得られた密度測定値を不注
意に変えることがある状況下では、別の密度測定試験
も、利用してもよい。このような別の方法としては、例
えば、フォーム材料内に吸収された試験液体を使用する
重量密度測定法が挙げられてもよい。この種の密度測定
法は、乾燥密度がフォームの細孔容積の逆に近似する本
発明のフォームなどの超低密度フォームを特徴づけるの
に有用であることがある。チャタージーの「Absorbenc
y」、Textile Science and Technology,Vol.7,1985,p.4
1参照（ここに参考文献として編入）。後述のフォーム
密度の範囲は、包括的であることが意図され、即ち、合
理的な実験試験法によって測定してもよい密度値を包含
しようとする。

一般に、相互連通チャンネルの所望の構造、気泡サイ
ズおよび表面積対質量比を有するフォームを得ることと
一致する超吸収性重合体フォームの密度を最小限にする
ことが好ましい。フォーム密度は、或るフォーム組成物
および加工パラメーター、例えば、追加量の発泡剤を制
御することによって調整できる。本発明の超吸収性重合
体フォームは、典型的には、乾燥基準密度値約0.1〜約
0.5g/cm³を有するであろう。本発明の超吸収性重合体フ
ォームの密度は、構造物全体にわたって均一である必要
はない。即ち、フォームの若干の部分および帯域は、そ
の他の部分および帯域より比較的高いか低い密度を有し
ていてもよい。しかしながら、フォームが実質上全体に
わたって実質上連続的な相互連通チャンネルおよび比較
的小さい気泡分布値を有する場合には、密度は、全体に
わたって実質上均一であろう。

Ｅ）細孔容積 前記のように、超低密度フォームの場合には、乾燥密
度は、細孔容積の逆に近似する。それゆえ、細孔容積
は、本発明のフォームの場合に密度測定値を与えるのに
役立つことがある。加えて、細孔容積は、気泡の数、連
続気泡の％、およびフォーム構造物中の相互連通チャン
ネルの％に相関できる。一般に、細孔容積が増大するに
つれて、気泡の数、連続気泡の数、およびフォームチャ
ンネルの流体相互連通度も、増大する。

細孔容積は、フォーム構造物を形成する固体材料（即
ち、重合体構造物プラス残留固形分）の単位質量当たり
の多孔性フォーム構造物中の開口部または気泡の容積の
尺度である。細孔容積は、超吸収性フォームの多数の性
能および機械的特徴、例えば、フォーム密度に関して記
載のものに影響を及ぼす際に重要であることがある。

細孔容積は、構造物の実際の細孔容積の正確な指示を
与えるであろういかなる好適な実験法によっても測定で
きる。このような実験法は、一般に、フォーム構造物に
導入でき且つそれゆえフォームの連続気泡によって占め
られる容積を代表する試験液体の容積および／または質
量の測定を包含するであろう。この理由で、フォームの
細孔容積パラメーターは、「有効細孔容積」と称しても
よい。

有効細孔容積を実験的に測定するための１つの通常の
方法は、イソプロパノールなどの低表面張力液体をフォ
ーム構造物の外側からフォーム構造物内に導入すること
を包含する。イソプロパノールを使用しての有効細孔容
積の測定法は、前記米国特許第5,147,345号明細書に記
載されている。しかしながら、別の試験液体および方法
も有効細孔容積を測定するために使用してもよいことを
理解すべきである。

一般に、本発明のフォームの細孔容積を最大限にする
ことが望ましい。超吸収性重合体フォームの細孔容積
は、密度調整の場合と同じフォーム組成物および加工パ
ラメーターの多くを調整することによって影響でき且つ
制御できる。例えば、細孔容積に影響を及ぼす特徴とし
ては、発泡剤添加量および発泡剤粒径を挙げてもよい。

本発明の超吸収性重合体フォームは、一般に、細孔容
積少なくとも約5ml/g、より好ましくは少なくとも約10m
l/g、最も好ましくは少なくとも約30ml/gを有するであ
ろう。典型的には、細孔容積は、約５〜約40ml/gであろ
う。細孔容積のこのような範囲は、本発明によって包含
されるフォームの理論細孔容積の「包括的」定義である
ことが意図される。このように、理論細孔容積に近似す
る測定値を与えると合理的に予想できるいかなる実験法
も前記範囲内の値を与えるならば、このような方法によ
って試験されるフォーム材料は、本発明の範囲内であ
る。

Ｆ）毛管吸引比表面積 本発明の好ましい超吸収性重合体フォームの別の構造
的特徴は、或る毛管吸引比表面積である。毛管吸引比表
面積は、一般に、バルクフォーム材料（即ち、重合体構
造材料プラス固体残留物質）の単位質量当たりの特定の
フォームを形成する高分子網目の試験液体接近性表面積
の尺度である。毛管吸引比表面積は、フォーム中の海綿
状ユニットの寸法（即ち、直径）によると共に、海綿状
ユニットを形成する壁体の大きさ（即ち、長さ、幅およ
び厚さ）により測定する。毛管吸引比表面積は、このよ
うに、固体表面が吸収性に関与する程度までフォーム網
目によって与えられる固体表面の全量を定量化する方法
である。

本発明の超吸収性重合体フォームなどの連続気泡フォ
ーム構造物の毛管吸引比表面積は、フォームによって示
される毛管現象（または毛管吸引）に影響を及ぼすフォ
ームの特徴である。フォーム表面積対質量比がフォーム
の浸透吸収速度を決定するのに特に重要であるが、フォ
ーム毛管現象は、超吸収性重合体フォームが所定の毛管
現象を有していて、例えば、灯心作用によってフォーム
構造物内の流体の輸送を可能にするように選び且つ制御
してもよい。毛管吸引比表面積の調整は、このように、
所望に応じて超吸収性重合体フォームに所定の毛管現象
を与えるための好適な手段である。比較的高い毛管吸引
比表面積のフォームは、高い毛管吸収能力と高い毛管吸
収速度と浸透吸収速度との非常に望ましい組み合わせを
与えることがある。高い比表面積は、フォーム構造物を
構成する壁体の細かさの結果である。

超吸収性フォームの毛管吸引比表面積は、フォーム密
度および細孔容積に影響を及ぼす同じ組成物および加工
パラメーターの多くを調整することによって影響され且
つ制御される。

本発明の目的で、所定の超吸収性重合体フォーム材料
の比表面積は、通常、毛管吸引の原理を包含する方法に
よって測定でき且つ測定するであろう。このような方法
においては、毛管吸引比表面積は、既知の質量および寸
法のフォーム試料内で生ずる低表面張力液体（例えば、
エタノール）の毛管取り上げの量を測定することによっ
て求める。ここで使用するのに好適である毛管吸引法に
よるフォーム比表面積のこのような測定法の詳細な説明
は、前記米国特許第5,147,345号明細書に記載されてい
る。毛管吸引比表面積のいかなる合理的な別の測定法
も、利用してもよい。

本発明の超吸収性重合体フォームは、好ましくは、毛
管吸引比表面積少なくとも約0.1m²/g、より好ましくは
少なくとも約0.5m²/g、最も好ましくは少なくとも約1m²
gを有する。典型的には、毛管吸引比表面積は、約0.1〜
約5m²/の範囲内であろう。前記毛管吸引比表面積値を有
する超吸収性フォームは、尿などの水性体液に対して毛
管および浸透吸収能力および速度の特に望ましいバラン
スを有していることがある。

機械的特徴 超吸収性重合体フォームは、好ましくは、このような
フォームを使い捨ておむつなどの吸収性物品で使用する
のに特に好適にさせる機械的特性、例えば、可撓性、一
体性、柔軟性などを有する。

本発明の超吸収性フォームは、好ましくは、使い捨で
物品で使用しようとする時に可撓性とする。「可撓性」
とは、フォーム材料が人体の一般的な形状および輪郭と
同じになるであろう吸収性部材中または吸収性部材とし
て使用できることを意味する。一般に、可撓性フォーム
は、構造的一体性の有意な損傷または吸収性の有意な損
失なしにこのような吸収性物品で使用するのに必要な程
度まで変形できるか曲げることができる。

本発明の超吸収性重合体フォームは、好ましくは、こ
のようなフォーム材料を含有する吸収性物品の製造時、
加工時、包装時、輸送時および貯蔵時に遭遇される圧縮
力または変形力に耐えるのに十分な程可撓性でもある。
使い捨ておむつは、例えば、一般に、折った状態（おむ
つ芯を縦方向と横方向との両方に折る）で包装し且つ市
販する。また、使い捨ておむつは、一般に、折ったおむ
つの積み重ね（積み重ねは収納し且つ周囲包装によって
圧縮する）の形で市販する。従って、超吸収性重合体フ
ォームが加工時および市販時に付されることがある圧縮
力および変形力は、使用中にフォーム材料に適用される
ものより一層大きいことがある。

本発明の超吸収性重合体フォームが一般に耐えなけれ
ばならない処理の性状を仮定すれば、本発明の好ましい
フォーム材料は、構造一体性の有意な損傷を受けずに曲
げに耐える能力を言及することによって定量化できる可
撓性の特定を有するであろう。所定の規定大きさのフォ
ーム材料が破壊なしに円筒状マンドレルの回りを規定速
度で曲げることができるかどうか、およびどの位多くの
回数かを測定することによって本発明のフォームの可撓
性の測定のための方法は、以下の試験法のセクションに
記載する。本発明の特に好ましいフォームは、体液用吸
収剤として使用する時点で、37℃の（合成尿）飽和フォ
ーム材料が破壊なしにこの曲げ試験に付すことができる
（即ち、フォームは少なくとも１サイクルの曲げ値を示
す）ように十分な程可撓性であるものである。より好ま
しくは、フォームは、このような試験法に付す時に破壊
なしに少なくとも２回、最も好ましくは少なくとも５回
曲げることができる。

本発明の超吸収性重合体フォームは、好ましくは、使
用中の構造一体性および接触に対する柔軟性（即ち、刺
激の欠如）の追加の機械的属性を有する。例えば、乳幼
児用おむつなどの吸収性物品で使用されるであろう超吸
収性重合体フォームは、しばしば、着用者が歩き、走
り、はい、またはジャンプする時に動的力と静的力との
両方に付されるであろう。このような力は、フォーム構
造物を裂くか、引き裂き、さもなければ断片化する傾向
があることがある。このように、このように使用すべき
であるフォーム（特にフォームシート）は、使用中のフ
ォーム引き裂きまたは断片化の発生を最小限にするため
に十分な構造的一体性を有することが有利であろう。

また、超吸収性フォームは、フォーム材料表面が着用
者の皮膚に極めて接近することがある配置で吸収性物品
で使用してもよい。従って、本発明の超吸収性フォーム
の表面は、接触に対して許容可能な程柔軟であり且つ刺
激がないことが非常に望ましいであろう。

種々の性質 吸収性物品で流体吸収剤として使用するためには、本
発明の超吸収性重合体フォームは、好ましくは、比較的
少量の抽出性重合体物質を有する。一旦フォームの超吸
収性重合体物質がヒドロゲルを生成したら体液によって
抽出される重合体物質は、このような流体が超吸収性重
合体フォーム含有吸収性物品によってよりゆっくりと吸
収され且つより不良に保持される程度に体液の化学的特
性と物理的特性との両方とも変更することがあると考え
られる。このような影響は、前記米国特許Re第32,649号
明細書に記載されている。その結果、吸収すべき体液へ
の重合体の浸出により吸収性物品での超吸収性重合体フ
ォームの余り効率的ではない利用および物品からの体液
の望ましくない漏れのより大きい発生を生ずることがあ
る。

本発明の超吸収性重合体フォームの抽出性重合体量
は、フォーム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）合成尿溶
液と接触させ、次いで、膨潤フォーム材料を上澄み液か
ら濾過し、次いで、最後に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。ここで使用するのに
好適であるカルボン酸およびスルホン酸をベースとする
超吸収性重合体物質の抽出性重合体含量のこのような測
定法は、前記米国特許Re第32,649号明細書に記載されて
いる。

本発明の好ましい超吸収性重合体フォームは、２種類
の抽出性重合体含量特性を有する。フォーム中の抽出性
重合体の合計量と、このような抽出性物質を浸出する速
度との両方とも、超吸収性重合体フォームの吸収性能に
関して重要であると考えられる。従って、本発明の超吸
収性重合体フォームは、好ましくは、フォームの約7.5
重量％以下、より好ましくは約５重量％以下の初期抽出
性重合体含量、即ち、合成尿との接触状態で１時間後に
除去される抽出性重合体の量を有する。加えて、フォー
ムは、好ましくは、フォーム試料の約17重量％以下、よ
り好ましくは約10重量％以下の平衡抽出性重合体含量、
即ち、合成尿との接触状態で例えば16時間後に除去され
る抽出性重合体の平衡量も有する。

加えて、本発明の好ましい超吸収性重合体フォーム
は、前記米国特許Re第32,649号明細書に記載のように吸
収能力と平衡抽出性集合体含量との間に特定の関係を示
す。このような好ましいフォームは、このような重合体
物質に関連する米国特許Re第32,649号明細書の一般的な
教示に従って製造できる。例えば、抽出性重合体含量
は、開始剤（使用する時）の制御された最小利用および
／または単量体および／または内部架橋剤の反応用の比
較的低い温度（例えば、約20℃〜約80℃）の使用によっ
て最小限にしてもよい。

応用 超吸収性重合体フォームは、多くの目的でフォーム技
術上既知のような多くの使用分野で使用できる。フォー
ムは、例えば、吸収性物品で流体を吸収し且つ／または
保持することが望ましい応用、ペーパーティッシュ（タ
オル地を含めて）、充填容器、薬物送達装置、創傷クリ
ーニング装置、やけど治療装置、イオン交換カラム材
料、建設材料、農業または園芸材料、例えば、種子シー
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
湿度制御材料で使用するのに特に好適である。

フォームの独特の吸収性のため、超吸収性重合体フォ
ームは、吸収性物品、特に使い捨で吸収性物品で使い捨
て芯材料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
つ封じ込めるデバイス、より詳細には、体から排泄され
た各種の滲出物を吸収し且つ封じ込めるために着用者の
体に対してまたは接近して置かれるデバイスを意味す
る。「使い捨て」なる用語は、洗濯したりその他の方法
で元通りにしたり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（即ち、１回使用後に捨て且つ好まし
くはリサイクルし、堆肥化し、またはさもなければ環境
上適合できる方法で処分しようとする）吸収性物品を記
載するためにここで使用される。「単一（unitary）」
吸収性物品は、別個のホルダー、ライナーなどの別個の
操縦部品を必要としないようにコーディネート化エンテ
ィティーを形成するために一緒に接合された別個の部品
からなる吸収性物品を意味する。本発明の吸収性物品の
好ましい態様は、第３図に示される単一使い捨て吸収性
物品、おむつ20である。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乳幼児およ
び失禁者により一般に着用される吸収性物品を意味す
る。しかしながら、本発明は、失禁用ブリーフ、失禁用
下着、おむつホルダーおよびライナー、女性用衛生ガー
メント、生理用ナプキン、パンティライナーなどの他の
吸収性物品にも適用できることを理解すべきである。

第３図は、広げた非収縮状態（即ち、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、且つ着用者から離れて外面52に面するおむつ
20の部分は、観察者に向けて配向されている。第３図に
示すように、おむつ20は、好ましくは、液体透過性トッ
プシート24;トップシート24と接合された液体不浸透性
バックシート26;トップシート24とバックシート26との
間に配置された吸収性芯28（ガーメント表面100、体表
面102、側縁82、および腰縁83を有する）；弾性化サイ
ドパネル30;弾性化脚カフス32;弾性腰特徴物（featur
e）34および締結システム36を具備する。

おむつ20は、第３図に示されるように外面52、外面52
に対向した内面54、第一腰領域56、第一腰領域56に対向
した第二腰領域58およびおむつ20の外縁によって規定さ
れる周辺60（縦方向縁は62と示され且つ端縁は64と示さ
れる）を有する（当業者は、おむつが通常一対の腰領域
および腰領域間の股領域を有することによって記載され
ることを認識するであろうが、本願においては、技術の
単純化のために、おむつ20は、腰領域のみを有すると記
載され、腰領域の各々は股領域の一部分として典型的に
は示されるであろうおむつの部分を包含する）。おむつ
20の内面54は、使用時に着用者の体に隣接して配置され
るおむつ20の部分を構成する（即ち、内面54は、一般
に、トップシート24の少なくとも一部分およびトップシ
ート24に接合された他の部品によって形成する）。外面
52は、着用者の体から離れて配置されるおむつ20の部分
を構成する（即ち、外面52は、一般に、バックシート26
の少なくとも一部分およびバックシート26に接合された
他の部品によって形成する）。

第３図は、おむつ20の好ましい態様を示し、そしてト
ップシート24およびバックシート26は、吸収性芯28のも
のより一般に大きい長さおよび幅寸法を有する。トップ
シート24およびバックシート26は、吸収性芯28のエッジ
を超えて延出し、それによっておむつ20の周辺60を形成
する。トップシート24、バックシート26および吸収性芯
28は、各種の周知の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
エルに発行の米国特許第3,860,003号明細書「使い捨て
おむつ用の収縮自在の側部」および1992年９月29日にケ
ネス・ビィー・ブエル等に発行の米国特許第5,151,092
号明細書「予備配置された弾性曲げヒンジを有する動的
弾性腰特徴物を有する吸収性物品」（それらの各々をこ
こに参考文献として編入）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。

トップシート24は、吸収性芯28の体表面102に隣接し
て配置される。トップシート24は、迎合的であり、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24は、液体浸透性であって液体（例えば、尿）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
は、広範囲の材料、例えば、多孔性フォーム、網状フォ
ーム、開口化プラスチックフィルム、天然繊維（例え
ば、木材または綿繊維）、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の織成または不織ウェブから製造し
てもよい。トップシート24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24は、
繊維の不織ウェブであってもよく、ウェブはスパンボン
ド、カード化、湿式抄造、溶融吹込、ヒドロ絡み合い
（hydroentangled）、前記のものの組み合わせなどであ
る。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。好ましいトップシート
は、ステープル長ポリプロピレン繊維のウェブ、例え
ば、マサチュセッツ州ウォルポールのインター・ナショ
ナル・ペーパー・カンパニーのディビジョンであるベラ
テック・インコーポレーテッドによって呼称Ｐ−８で生
産されているものからなる。

トップシート24は、結合手段（図示せず）、例えば、
技術上周知のものによって吸収性芯28およびバックシー
ト26に接合してもよい。好適な結合手段は、バックシー
ト26を吸収性芯28に接合することに関してここに記載す
る。ここで使用する「接合」なる用語は、エレメントが
エレメントを他のエレメントに直接貼着することによっ
て他のエレメントに直接固着する配置、およびエレメン
トがエレメントを１個以上の中間部材に貼着し、中間部
材を他のエレメントに貼着することによって他のエレメ
ントに間接的に固着される配置を包含する。本発明の好
ましい態様においては、トップシート24およびバックシ
ート26は、おむつ周辺60で互いに直接接合し、それらを
吸収性芯28に直接接合することによって一緒に間接的に
接合する。トップシート24またはバックシート26は、フ
ォームをトップシート材料またはバックシート材料上に
形成することによって、超吸収性フォームからなる吸収
性芯に直接接合してもよい。或いは、例えば、吸収性芯
28が自由超吸収性フォームシートまたはフォーム支承構
造物（例えば、超吸収性フォームからなるペーパーティ
ッシュ）である場合には、トップシートまたはバックシ
ートは、結合手段、例えば、技術上既知のものによって
芯に接合してもよい。

バックシート26は、吸収性芯28のガーメント表面100
に隣接して配置される。バックシート26は、フォームを
バックシート材料上に形成することにより、または、例
えば、自由超吸収性重合体フォームシートまたは他のフ
ォーム支承構造物を吸収性芯28として使用する場合には
結合手段（図示せず）、例えば、技術上周知のものによ
り吸収性芯28に接合してもよい。例えば、バックシート
26は、接着剤の均一な連続層、接着剤のパターン化層、
または接着剤の一連の別個の線、螺旋およびスポットに
よって吸収性芯28に固着してもよい。満足であることが
見出された接着剤は、ミネソタ州セントポールのH.B.フ
ラー・カンパニーによって生産され且つHL−1258または
Ｈ−2031として市販されている。結合手段は、好ましく
は、接着剤のフィラメントの開放パターン網目、例え
ば、1986年３月４日にミネトラ等に発行の米国特許第4,
573,986号明細書「使い捨て廃棄物封じ込めガーメン
ト」に開示のもの、より好ましくは螺旋パターンに渦巻
かれた接着剤フィラメントの数個の線、例えば、1975年
10月７日にスプラーグ・ジュニアに発行の米国特許第3,
911,173号明細書、1978年11月22日にジーカー等に発行
の米国特許第4,785,996号明細書、および1989年６月27
日にウェレニッツに発行の米国特許第4,842,666号明細
書に示す装置および方法によって示されるものからなる
であろう。これらの特許の各々は、ここに参考文献とし
て編入する。或いは、結合手段は、熱結合、圧力結合、
超音波結合、動的機械的結合、または他の好適な結合手
段またはこれらの結合手段の組み合わせ、例えば、技術
上既知のものからなっていてもよい。

バックシート26は、液体（例えば、尿）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。ここで使用する
「可撓性」なる用語は、迎合的であり且つ人体の一般的
な形状および輪郭と容易に同じになるであろう材料を意
味する。バックシート26は、吸収性芯28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。バ
ックシート26は、このように、織成または不織材料、高
分子フィルム、例えば、ポリエチレンまたはポリプロピ
レンの熱可塑性フィルム、またはフィルム被覆不織材料
などの複合材料からなっていてもよい。好ましくは、バ
ックシートは、厚さ約0.012mm（0.5ミル）〜約0.051mm
（2.0ミル）を有する熱可塑性フィルムである。バック
シートに特に好ましい材料としては、インディアナ州テ
ル・ハウテのトレデガー・インダストリーズ・インコー
ポレーテッドによって生産されているようなRR8220吹込
フィルムおよびRR5475キャストフィルムが挙げられる。
バックシート26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、バックシートは、滲出物がバックシート26を通過
するのを依然として防止しながら、蒸気を吸収性芯28か
ら逃がすことを可能にしてもよい（即ち、通気性）。

吸収性芯28は、トップシート24とバックシート26との
間に配置される。吸収性芯28は、一般に、圧縮性であ
り、形通り性であり、着用者の皮膚を刺激せず且つ液
体、例えば、尿および他の或る体滲出物を吸収し且つ保
持することができる。第３図に示すように、吸収性芯28
は、ガーメント表面100、体表面102、側縁82、および腰
縁83を有する。吸収性芯28は、各種の大きさおよび形状
（例えば、長方形、砂時計状、「Ｔ字状」、非対称な
ど）で作ってもよい。第３図に示すように、吸収性芯
は、好ましくは、修正Ｔ字状を有する。吸収性芯は、使
い捨ておむつおよび他の吸収性物品で常用されている吸
収性物質および各種の液体吸収性物質の１個以上の層を
包含してもよい。しかしながら、吸収性芯28の全吸収能
力は、デザイン負荷およびおむつ20の所期用途と適合す
べきである。更に、吸収性芯28の大きさおよび吸収能力
は、乳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28は、本発明の超吸収性重合体フォームを含
む。超吸収性重合体フォームは、常法に従って吸収性芯
28にここに記載の形のいずれかで（例えば、粒状、シー
ト形、または基体に接合）組み込むことができる。粒状
の形の超吸収性フォームの場合には、フォームは、通常
の粒状超吸収性または吸収性ゲル化物質と同じ方法でお
むつに組み込むことができる。或いは、所望の大きさに
切断または形成された自由フォームシートを吸収性芯28
として、または吸収性芯の層の１個以上として組み込ん
でもよい。なお別の態様においては、超吸収性フォーム
は、おむつ部品（例えば、トップシート24、別の吸収性
芯材料、例えば、薄葉紙の層、またはバックシート26）
の１個以上の上に成形したままで組み込み、おむつ部品
は永久基体（担体）として役立つ。好ましい態様におい
ては、超吸収性重合体フォームは、複合吸収性材料が吸
収性芯として作用するように、吸収性担体、より好まし
くは薄葉紙などの迅速灯心作用性を与える担体上に形成
する。

本発明の吸収性芯は、単独に本発明の超吸収性重合体
フォームまたはフォーム支承担体の１個またはそれ以上
（多数）の層からなっていてもよく；フォームまたはフ
ォーム支承担体を包含する層の組み合わせからなってい
てもよく；またはフォームまたはフォーム支承担体の１
個以上を包含する他の吸収性芯配置からなっていてもよ
い。このように、吸収性芯は、通常の吸収性芯材料から
なることもできる。他の好適な吸収性物質の例は、しば
寄せセルロースワッディング；コフォームを含めて溶融
吹込重合体；化学剛性化、変性または架橋セルロース系
繊維；ティッシュラップおよびティッシュラミネートを
含めてティッシュ；通常の吸収性フォーム；吸収性スポ
ンジ；通常の超吸収性重合体および吸収性ゲル化物質
（例えば、粒状、例えば、繊維状、重合体または材
料）；または均等材料または材料の組み合わせである。

吸収性芯は、好ましくは、繊維物質の担体ウェブおよ
び本発明の超吸収性重合体フォームからなる。このよう
な芯は、繊維状担体ウェブおよびフォームを与える方法
または技術によって製造できる。好ましい態様において
は、吸収性芯は、繊維の実質上乾燥混合物を空気抄造
し、得られたウェブを所望または必要ならば緻密化し、
次いで、超吸収性フォームをウェブ上に形成することに
よって形成する。空気抄造ウェブは、好ましくは、実質
上未結合繊維を含む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。フォームは、安定化分散液を
所望に応じてウェブ上に印刷し、次いで、分散液を膨張
し且つ反応させて超吸収性フォームをウェブ上に形成す
ることによって形成できる。フォームは、ウェブ上にウ
ェブの特定の面積および／またはパターンで存在して、
おむつ20の所期の用途に設計される吸収性を与えること
ができる。例えば、その上にフォームが形成されたウェ
ブは、男児および女児の着用者用の吸収要件に応じて設
計できる。次いで、その上に超吸収性フォームが形成さ
れたウェブは、常法によって、おむつ20に組み込むこと
ができる。

各種の繊維材料は、担体ウェブで使用できる。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、担体ウェブで使用するのにも好適である。こ
のような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芯に配合する本発明の超吸収
性重合体フォームの高い流体取込速度のため繊維材料自
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
般に吸収性芯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芯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
化可撚カール化セルロース系繊維である。本発明の吸収
性芯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12月26日にヘロン等に
発行の米国特許第4,822,453号明細書「減少された残留
物を有する個別化架橋繊維を含有する吸収性構造物およ
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。

得られるウェブ中の繊維材料と超吸収性重合体フォー
ムとの相対量は、最も好都合には、吸収性芯の重量％に
よって表現できる。吸収性芯は、好ましくは、吸収性芯
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％の超吸収性重合体
フォームを含有する。フォームのこの濃度は、繊維対フ
ォーム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。大抵の吸収性芯の場合
には、最適の繊維対フォームの重量比は、約95:5から約
25:75、最も好ましくは約90:10から約40:60の範囲内で
ある。

別の態様においては、おむつ20は、吸収性部材および
本発明の超吸収性重合体フォームのシートからなる２層
吸収性芯を具備する。典型的には、フォームシートは、
吸収性部材の下に配置される（即ち、吸収性部材とバッ
クシート26との間）。

吸収性部材は、迅速に捕集し且つ排泄された液体を一
時的に保持するのに役立ち且つ初期接触点から吸収性部
材の他の部分およびフォームシートに灯心作用すること
によって、このような液体を輸送するのに役立つことが
ある。吸収性部材は、好ましくは、繊維材料のウェブま
たはバットからなる。各種の繊維材料、例えば、ここに
前記の繊維材料は、吸収性部材で使用できる。セルロー
ス系繊維は、一般に、ここで使用するのに好ましく、木
材パルプ繊維が特に好ましい。吸収性部材は、特定量の
粒状吸収性高分子組成物も含有できる。吸収性部材は、
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、吸収性部材は、そ
の重量の０％〜８％の粒状吸収性高分子組成物を含有す
る。別の好ましい態様においては、吸収性部材は、前記
のような化学剛化セルロース系繊維を含む。本発明で有
用な吸収性部材の例示の態様は、1987年６月16日にポー
ル・ティー・ワイズマン等に発行の米国特許第4,673,40
2号明細書「２層芯を有する吸収性物品」および1989年
５月30日にミクエル・アレマニー等に発行の米国特許第
4,834,735号明細書「低密度と低坪量との獲得帯を有す
る高密度吸収性部材」に記載されている。これらの特許
は、ここに参考文献として編入する。貯蔵帯と、獲得帯
が排泄された液体を有効かつ効率的に迅速に獲得するよ
うに貯蔵帯より低い密度および単位面積当たり低い平均
坪量を有する獲得帯とを有する吸収性部材は、ここで使
用するのに特に好ましい。

吸収性部材は、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。吸収性部材のシートは、得られるおむつ20の一般的
な形状を規定することがある。

本発明のフォームシートは、吸収性部材と同じ大きさ
である必要はなく且つ事実、吸収性部材のトップ表面積
より実質上小さいか大きいトップ表面を有することがで
きる。フォームシートは、吸収性部材より小さくするこ
とができ、例えば、吸収性部材のトップ表面積の約0.10
〜約1.0倍のトップ表面積を有する。より好ましくは、
フォームシートのトップ表面積は、吸収性部材のものの
約0.10〜約0.75倍のみであろうし且つ最も好ましくは、
フォームシートのトップ表面積は、吸収性部材のものの
約0.10〜約0.5倍のみであろう。或いは、吸収性部材
は、フォームシートより小さく、フォームシートのトッ
プ表面積の約0.25〜約1.0倍、より好ましくは約0.3〜約
0.95倍のトップ表面積を有する。この別の態様において
は、吸収性部材は、好ましくは、化学剛化セルロース系
繊維を含む。

フォームシートは、好ましくは、おむつにバックシー
トおよび／または吸収性部材に関して特定の位置関係に
置く。より詳細には、フォームシートは、一般に、フォ
ームシートが排泄された液体を獲得し且つ保持するのに
最も有効に配置されるように、おむつの前方に向けて配
置する。

別の好ましい態様においては、多数のフォームシー
ト、好ましくは約２〜約６個のフォームストリップまた
はシートを、使用してもよい。更に、追加の吸収性層、
部材または構造物を、吸収性芯に置いてもよい。例え
ば、追加の吸収性部材は、吸収性芯および／または層が
フォームシートを通過する液体を吸収性芯の他の部分ま
たはフォームシートに分布する保存能力を与えるために
フォームシートとバックシートとの間に配置してもよ
い。また、フォームシートは、或いは、トップシートと
吸収性部材との間に配置されるように吸収性部材上に配
置してもよい。

本発明の吸収性芯の別の態様においては、吸収性芯
は、本発明の超吸収性重合体フォーム粒子の少なくとも
１層、場合によって２層以上を含有するラミネート（層
状吸収性芯）からなる。ラミネートは、好ましくは、繊
維状材料、例えば、前記のもの、好ましくは吸収性物質
のシート、例えば、薄葉紙の層またはウェブからなる。
このような層状吸収性構造物は、1986年３月25日にチモ
シー・エイ・クレーマー等に発行の米国特許第4,578,06
8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。このような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・コック等
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。

繊維材料と粒状超吸収性重合体フォームとの相対量
は、担体ウェブ上に形成するフォームに関して前記した
ものと同じであってもよい。加えて、フォーム粒子は、
吸収性芯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、繊維材料とフォーム
粒子との混合物は、吸収性芯の或る部分のみに配置して
もよい。好ましくは、吸収性芯は、親水性繊維材料とフ
ォーム粒子との均一に分布された混合物を含有する。フ
ォーム粒子は、1986年９月９日にワイズマン等に発行の
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
な全吸収性芯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、フォーム粒子は、他の領域
または帯域よりも高い濃度のフォームを有する領域また
は帯域に分布してもよい。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、
トップ表面）またはその付近に最低の濃度および吸収性
部材のバック表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。

本発明の層状吸収性芯の別の態様は、粒状超吸収性重
合体フォームを含有する「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
芯である。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。フォーム
粒子は、ポケットで繊維状ウェブ間に入れる。このよう
に、パウチは、フォーム粒子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、技術上既知のような
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。

本発明の吸収性芯は、繊維材料および超吸収性重合体
フォームに加えて各種の任意物質を含有できる。このよ
うな任意物質としては、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、
本発明の吸収性芯の約30重量％以下を占めるであろう。

おむつ20は、好ましくは、液体および他の体滲出物の
改善された封じ込めを与えるための弾性化脚カフス32を
更に具備する。各弾性化脚カフス32は、脚領域における
体滲出物の漏れを減少するための数種の異なる態様から
なっていてもよい（脚カフスは、脚バンド、サンドフラ
ップ、バリヤーカフスまたは弾性カフスであることがで
き且つ時々脚バンド、サイドフラップ、バリヤーカフス
または弾性カフスとも称する）。前記米国特許第3,860,
003号明細書は、弾性化脚カフス（ガスケットカフス）
を与えるためにサイドフラップおよび１個以上の弾性部
材を有する収縮自在の脚開口部を与える使い捨ておむつ
を記載している。1990年３月20日にアジズ等に発行の米
国特許第4,909,803号明細書「弾性化フラップを有する
使い捨て吸収性物品」は、脚領域の封じ込めを改善する
ために「立ち」弾性化フラップ（バリヤーカフス）を有
する使い捨ておむつを記載している。1987年９月22日に
ローソンに発行の米国特許第4,695,278号明細書「２カ
フスを有する吸収性物品」は、ガスケットカフスおよび
バリヤーカフスを含めて２カフスを有する使い捨ておむ
つを記載している。各弾性化脚カフスは、前記脚バン
ド、サイドフラップ、バリヤーカフスまたは弾性カフス
のいずれかに類似であるような形状としてもよいが、各
弾性化脚カフス32は、バリヤーフラップおよび離間弾性
部材、例えば、前記米国特許第4,909,803号明細書に記
載のものからなる少なくとも１個の内部バリヤーカフス
からなることが好ましい。好ましい態様においては、各
弾性化脚カフス32は、バリヤーカフスの外側に配置され
た１個以上の弾性ストランド、例えば、前記米国特許第
4,695,278号明細書に記載のものを有する弾性ガスケッ
トカフスを追加的に具備する。

おむつ20は、好ましくは、改善されたフィットおよび
封じ込めを与える弾性腰特徴物34を更に具備する。弾性
腰特徴物34は、少なくとも吸収性芯28の腰縁83から外方
に縦方向に延出し且つ一般に、おむつ20の端縁64の少な
くとも一部分を構成する。このような、弾性腰特徴物34
は、少なくとも吸収性芯28の腰縁83からおむつ20の端縁
64まで延出するおむつの部分を構成し且つ着用者の腰に
隣接して配置しようとする。使い捨ておむつは、一般
に、２個の弾性腰特徴物を有するように作るが（１つは
第一腰領域に配置し且つ１つは第二腰領域に配置）、お
むつは、着用者を取り囲む単一の弾性腰特徴物で作るこ
とができる。更に、弾性腰特徴物またはそれらの成分エ
レメントのいずれも、おむつ20に貼着された別個のエレ
メントからなることができるが、弾性腰特徴物34は、好
ましくは、おむつの他のエレメント、例えば、バックシ
ート26、トップシート24、好ましくはバックシート26と
トップシート24との両方の延出部として作る。

弾性化腰特徴物34は、1985年５月７日にキービット等
に発行の米国特許第4,515,595号明細書および前記米国
特許第5,151,092号明細書（これたの特許の各々をここ
に参考文献として編入）に記載のものを含めて多数の異
なる配置で作ってもよい。

また、おむつ20は、横方向張力がおむつを着用者上に
維持するようにおむつの周囲の回りに維持されるよう
に、第一腰領域56および第二腰領域58を重なった配置に
維持するサイドクロージャーを形成する締結システム36
を具備する。締結システムは、多数の配置、例えば、粘
着テープタブ、機械的クロージャーテープタブ、固定位
置ファスナー、または弾性化腰特徴物を技術上既知のよ
うに張力付与するための他の手段を取ってもよい。例示
の締結システムは、1989年７月11日にスクリップスに発
行の米国特許第4,846,815号明細書「改良締結デバイス
を有する使い捨ておむつ」、1990年１月16日にネステガ
ードに発行の米国特許第4,894,060号明細書「改良フッ
クファスナー部分を有する使い捨ておむつ」、1990年８
月７日にバットレルに発行の米国特許第4,946,527号明
細書「感圧接着剤ファスナーおよびその製法」、1974年
11月19日にブェルに発行の米国特許第3,848,594号明細
書「使い捨ておむつ用テープ締結システム」、1987年５
月５日にヒロツ等に発行の米国特許第4,662,875号明細
書「吸収性物品」および前記米国特許第5,151,092号明
細書（それらの各々をここに参考文献として編入）に開
示されている。好ましい態様においては、締結システム
は、２張力締結システム、例えば、米国特許第5,151,09
2号明細書に開示のものからなる。

好ましい態様においては、おむつは、第二腰領域58に
配置された弾性化サイドパネル30も具備する（ここで使
用する「配置」なる用語は、おむつの１個以上のエレメ
ントが特定の場所または位置において、おむつの他のエ
レメントとの単一構造物として、またはおむつの別のエ
レメントに接合された別個のエレメントとして形成され
る（接合し且つ位置決め）ことを意味するように使用さ
れる）。弾性化サイドパネルがおむつの両側を膨張させ
且つ収縮させるので、弾性化サイドパネル30は、最初に
おむつを着用者に形通りにフィットさせ且つおむつに滲
出物を装入した時をよく通り越してこのフィットを着用
時間全体にわたって持続することによって、より心地よ
い輪郭の合ったフィットを与える弾性的に延長できる特
徴を与える。弾性化サイドパネル30は、更に、おむつ20
のより有効な適用を与える。その理由は、おむつの適用
者が一方の弾性化サイドパネル30を適用時に他方のもの
より遠く引くとしても（非対称に）、おむつ20は、着用
時に「自己調整する」であろう。本発明のおむつ20は、
好ましくは、第二腰領域58に配置された弾性化サイドパ
ネル30を有するが、或いは、おむつ20は、第一腰領域56
または第一腰領域56と第二腰領域58との両方に配置され
た弾性化サイドパネル30を備えていてもよい。

弾性化サイドパネル30は、多数の配置で作ってもよい
が、おむつの耳（耳フラップ）に配置された弾性化サイ
ドパネルを有するおむつの例は、1989年８月15日にウッ
ド等に発行の米国特許第4,857,067号明細書「シャーリ
ングされた耳を有する使い捨ておむつ」、1983年５月３
日にシアラファ等に発行の米国特許第4,381,781号明細
書、1990年７月３日にバン・ゴンペル等に発行の米国特
許第4,938,753号明細書、および前記米国特許第5,151,0
92号明細書（それらの各々をここに参考文献として編
入）に開示されている。好ましくは、各弾性化サイドパ
ネル30は、耳フラップおよびそれと操作的に関連づけら
れる弾性サイドパネル部材、例えば、前記米国特許第5,
151,092号明細書に開示のものからなる。

おむつ20は、好ましくは、腰領域の一方、好ましくは
第二腰領域58を着用者の背中の下に配置し、他方の腰領
域、好ましくは第一腰領域56が着用者の前側を横切って
配置されるように、おむつの残部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、おむつの適用
者は、一般に締結システム36の少なくとも一部分を握り
ながら、弾性化サイドパネルを着用者の回りに包む。弾
性化サイドパネルは、典型的には、この操作時に延長さ
れ且つ張力付与されて、着用者の大きさおよび形状と同
じものにする。締結システムは、固着して（一般におむ
つの外面52において、またはおむつの外面52に）サイド
クロージャーを施す。

本発明の単一使い捨て吸収性物品の別の好ましい態様
は、生理用パッド、第４図に示す生理用ナプキン420で
ある。ここで使用する「生理用ナプキン」なる用語は、
外陰部に隣接して一般に尿生殖器領域の外方に女性によ
って着用され且つ着用者の体から経血流体および他の膣
排泄物（例えば、血液、経血、および尿）を吸収し且つ
封じ込めようとする吸収性物品を意味する。部分的に着
用者の膣前庭内に且つ部分的に着用者の膣前庭外にある
陰唇間デバイスも、本発明の範囲内である。ここで使用
する「外陰部」なる用語は、外部的に可視の女性の性器
を意味する。

第４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420の平面図である。第４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424、吸収性芯428、液体不浸透性バックシ
ート426、および生理用ナプキンを着用者の下着に固着
するための締結システム436を具備する。トップシート4
24、吸収性芯428およびバックシート426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、1987年８月18日にバン・チルバーグに発行の米
国特許第4,687,478号明細書「フラップを有する造形生
理用ナプキン」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420はフラップ432および432′を
追加的に有する。他の好ましい生理用ナプキンの配置
は、一般に、1990年８月21日にオズボーンに発行の米国
特許第4,950,264号明細書「薄い可撓性生理用ナプキ
ン」、1986年５月20日にバン・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」、1984年
１月10日にデスマライスに発行の米国特許第4,425,130
号明細書「多層生理用ナプキン」、および1982年３月30
日にアールに発行の米国特許第4,321,924号明細書「縁
取った使い捨て吸収性物品」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。

多数の他の生理用ナプキンの態様は、文献に開示され
ており且つ本発明の生理用ナプキンに配置を与えること
ができる。例えば、好適な配置は、オズボーン等のPCT
国際公開第WO93/01785号明細書「伸長自在の吸収性物
品」、およびジョンソン等のPCT国際公開第WO93/01781
号明細書「曲線状造形吸収性物品」に記載されている。
これらの文献の両方とも、1993年２月４日に公開され且
つここに参考文献として編入する。ここで有用な他の生
理用ナプキンの態様は、1991年４月23日にオズボーンに
発行の米国特許第5,009,653号明細書、および1990年４
月17日にオズボーンIII等に発行の米国特許第4,917,697
号明細書に開示されている。なお他の別の態様において
は、生理用ナプキンの部品または領域は、層の折り重
ね、曲げ、波形形成、積み重ねおよび互いに層の貼着に
よって更に構造的に修正してもよい。修正は、1989年10
月４日にブエルの氏名で公開された欧州特許出願公告第
0,335,252号明細書および第0,335,253号明細書およびビ
ッシャー等の氏名で公開のPCT国際公開第WO92/07535号
明細書に記載の構造物の１つ以上を包含することによっ
て施してもよい。

第４図は、トップシート424およびバックシート426が
同一の広がりを有し且つ吸収性芯428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432および432′を形成する生理用ナプキン420の
好ましい態様を示す。トップシート424は、バックシー
ト426と接合し且つバックシート426上に重ねて生理用ナ
プキン420の周辺を形成する。生理用ナプキン420は、内
面454および外面452を有する。一般に、外面452は、一
方の端縁464から他方の端縁464まで、そして一方の縦方
向縁462から他方の縦方向縁462まで延出し且つ生理用ナ
プキンの使用時に着用者から最も遠い表面である。バッ
クシート426を使用する時には、バックシートは、典型
的には外面452を構成する。内面454は、外面452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424によって形成される。一般に、内面454は、
外面452と同一の広がりを有し且つ生理用ナプキン420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４図に示すような生理用ナプキン420の好ましい態
様においては、締結システム436は、生理用ナプキン420
の外面452上に配置された接着剤からなる結合部材442お
よび結合部材442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420の好ましい態様は、フラ
ップ432および432′を具備するので、締結システム436
は、フラップ432および432′が下着の股部分の縁部の回
りに包まれた後にフラップ432および432′を所定位置に
維持するためにフラップ432および432′上の接着剤から
なるフラップ結合部材446および446′を具備する。剥離
ライナー（図示せず）は、フラップ結合部材446および4
46′の各々の上に配置して生理用ナプキン420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424は、本発明のおむつ態様に関して前
記したトップシート材料のいずれからなっていてもよ
い。好ましいトップシートは、開口化成形フィルムから
なる。開口化成形フィルムは、体滲出物に対して浸透で
あり且つ依然として非吸収性であり且つ液体を戻し且つ
着用者の皮膚を再度ぬらさせる傾向が低いので、トップ
シートに好ましい。このように、体と接触する成形フィ
ルムの表面は、乾燥したままであり、それによって体を
汚すのを減少し且つ着用者により心地よい感じを生ず
る。好適な成形フィルムは、1975年12月30日にトンプソ
ンに発行の米国特許第3,929,135号明細書「テーパー状
毛管を有する吸収性構造物」、1982年４月13日にムラン
等に発行の米国特許第4,324,246号明細書「しみ抵抗性
トップシートを有する使い捨て吸収性物品」、1982年８
月３日にラデル等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」、1984
年７月31日にアール等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」および1991年４月９
日にバードに発行の米国特許第5,006,394号明細書「多
層高分子フィルム」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。本発明に好ましい
トップシートは、前記特許の１つ以上に記載され且つオ
ハイオ州シンシナティのザ・プロクター・エンド・ギャ
ンブル・カンパニーによって「DRI−WEAVE」として生理
用ナプキン市場で市販されている成形フィルムである。

トップシート424は、体に面するサイド（着用者に向
けて）およびガーメントに面するサイド（芯に面するサ
イド）を含めて、２つのサイド（面または表面）を有す
る。トップシート424の体に面するサイドは、一般に、
生理用ナプキン420の内面454の少なくとも一部分を構成
する。本発明の好ましい態様においては、成形フィルム
トップシートの体表面は、親水性であって、液体を体表
面が親水性でない場合より迅速にトップシートを通して
移動するのを助長して、経血が流体吸収性芯に流入した
り吸収性芯によって吸収されるよりむしろトップシート
を流れ去るであろう可能性を減少する。好ましい態様に
おいては、界面活性剤は、成形フィルムトップシートの
高分子物質、例えば、アジズ等により1991年11月19日に
出願の米国特許出願第07/794,745号明細書「不織開口化
フィルムカバーシートを有する吸収性物品」（ここに参
考文献として編入）に記載のものに配合する。或いは、
トップシートの体表面は、界面活性剤、例えば、オズボ
ーンに発行の前記米国特許第4,950,264号明細書に記載
のもので処理することによって親水性にさせることがで
きる。

バックシート426は、本発明のおむつ態様に関して前
記したバックシート材料のいずれからなっていてもよ
い。好ましくは、バックシートは、厚さ約0.012mm（0.5
ミル）〜約0.05mm（2.0ミル）を有するポリエチレンフ
ィルムである。例示のポリエチレンフィルムは、オハイ
オ州シンシナティのクロペイ・コーポレーションによっ
て呼称Ｐ−18−0401で生産され且つインディアナ州テレ
・ホウテのエチル・コーポレーション、ビスクイーン・
デビジョンによって呼称XP−39385で生産されている。
バックシートは、好ましくは、より布様外観を与えるた
めにエンボス加工且つ／または艶消仕上を施す。更に、
バックシート426は、滲出物がバックシート626を通過す
るのを依然として防止しながら、蒸気を吸収性芯428か
ら逃げさせてもよい（即ち、通気性）。

吸収性芯428は、トップシート424とバックシート426
との間に配置され且つ本発明の超吸収性重合体フォーム
を含む。フォームは、本発明のおむつ態様に関して前記
したのと同じ方法で吸収性芯に配合してもよい。好まし
い態様においては、吸収性芯428は、複合吸収性材料が
吸収性芯として作用するように、吸収性担体、より好ま
しくは迅速な灯心作用性を与える担体、例えば、薄葉紙
上に形成された超吸収性重合体フォームからなる。吸収
性芯は、好ましくは、繊維材料の担体ウェブからなる。
好適な繊維材料および芯としては、本発明のおむつ態様
に関して記載のものが挙げられる。好ましい態様におい
ては、吸収性芯は、繊維の実質上乾燥混合物を空気抄造
し、得られたウェブを所望または必要ならば緻密化し、
次いで、超吸収性フォームをウェブ上に形成することに
よって形成する。

本発明の好ましい態様においては、獲得層は、トップ
シート424と吸収性芯428との間に配置してもよい。獲得
層は、吸収性芯428上および吸収性芯428内への滲出物の
灯心作用を改善することを含めて数種の機能に役立つこ
とがある。吸収性芯428全体にわたっての滲出物の一層
均一な分布を与えること、および生理用ナプキン420を
比較的薄くさせることを含めて、滲出物の改善された灯
心作用が重要である数種の理由がある（ここで称する灯
心作用は１方向、２方向またはすべての方法（即ち、ｘ
−ｙ平面内および／またはｚ方向）での液体の輸送を包
含してもよい。獲得層は、数種の異なる材料、例えば、
ポリエステル、ポリプロピレンまたはポリエチレンを含
めた合成繊維の不織または織成ウェブ；綿またはセルロ
ースを含めた天然繊維；このような繊維の混紡；または
均等材料または材料の組み合わせからなっていてもよ
い。

使用中、生理用ナプキン420は、生理用ナプキン420の
感圧接着剤ファスナーサイドを下着の股部分に向けつつ
下着の股部分の内側上に固着する。このように、下着
は、締結システム436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442から取り外し、そし
て生理用ナプキン420は、露出された感圧接着剤ファス
ナー442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。剥離ライナーは、フラップ
結合部材446および446′から取り外して接着剤を露出す
る。次いで、フラップ432および432′は、下着の股材料
の下に折り重ね、露出された接着剤ファスナー446およ
び446′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して２壁バリヤーを形成する。

試験法 本発明を説明する際に、超吸収性フォームの多数の流
体取扱特性、構造的特性および機械的特性を記載する。
若干の場合には、これらの特性の或るものを決定し且つ
測定する方法は、上に記載されているか他の特許または
刊行物から参照される。残りの場合には、このような特
性は、下記の試験流体および試験法を使用して決定でき
且つ測定できる。

試験法の各々においては、被試験フォーム試料は、も
とから形成したのとフォーム試料の本質上同じ形態を有
することが重要である。このように、フォーム材料は、
形態を乱すらしい予備の機械的処理、例えば、篩分けま
たは粉砕なしに試験すべきである。フォームの切断片を
使用することが必要であるか望まれる場合には、エッジ
緻密化、例えば、可撓性試験に関して記載のものを回避
するように努力を払うべきである。

１）試験流体−合成尿 下記の試験法で利用する合成尿は、オクチルフェノキ
シポリエトキシエタノール界面活性剤〔ローム・エンド
・ハース・カンパニーからのトリトン（Triton）Ｘ−10
0〕約0.0025％で45ダイン/cmに調整された溶液の表面張
力を有する蒸留水中の塩溶液である。このような合成尿
溶液は、１％トリトンＸ−100 15部、NaCl 60部、CaC
l₂・2H₂O 1.8部、MgCl₂・6H₂O 3.6部および蒸留水600
0部からなる。

２）吸収特性の測定 Ａ）吸収能力および速度／「ティーバッグ」試験 吸収能力および速度は、フォームの吸収能力および速
度を計算すべきである流体として合成尿を使用して重量
分析技術によって測定できる。超吸収性重合体フォーム
の試料を「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、特定の時間遠心分離する。遠心
分離後の超吸収性重合体フォーム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。速度は、時間の関数として吸収能力から計
算できる。

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×23cm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、米国コネティ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ディビジョンであるC.
H.デクスター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、フォーム材料の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。超吸収性重合体フォーム
材料0.200gプラスまたはマイナス0.005g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。超吸収性重合体フォーム材料を含有するティー
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
の円周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。タイマーを３分間設定する。３
分後、遠心機を止め、ブレーキをかける。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。この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−遠心分離後
のブランクティーバッグ重量−超吸収性重合体フォーム
重量）／（乾燥超吸収性重合体フォーム重量）。

ここで使用する吸収能力の値は、２つの試料の平均吸
収能力である。

吸収速度（AR）は、次の通り計算できる： AR＝（所定の試料の場合のAC）／（試料水没の時間） 例えば、10組の試料およびブランクを調製し、そして
１組の試料およびブランクを１分間隔で取り出し且つ吸
収能力試験の場合のように遠心脱水する以外は吸収能力
試験の場合のようにソーキング／水没する。次いで、吸
収能力および吸収速度を所望に応じて前記のように各種
の時間間隔で計算する。

Ｂ）吸収能力および速度／ブルーデキストリン試験 吸収された合成尿g/超吸収性重合体フォームｇによる
吸収能力は、フォーム試料を合成尿の数個のアリコート
（試料の一部）中で膨潤することによって測定する。フ
ォームによって実際に吸収されるこのような合成尿の量
は、吸光度測定値がフォームによって取り上げられない
合成尿の量を計算するために使用できるようにブルーデ
キストリン（Blue Dextrin）を含有する合成尿溶液の使
用を包含する方法によって測定する。

（ａ）ブルデーキストリン溶液の調製 0.03％ブレーデキストリン（BD）溶液は、ブルーデキ
ストリン〔シグマ（Sigma）Ｄ−5751〕0.3部を合成尿
（SU）溶液1000部に溶解することによって調製する。得
られた溶液は、吸収極大617nmで吸光度約0.25を有す
る。

（ｂ）フォーム平衡 試験すべき超吸収性重合体フォームのアリコートを
（ｉ）合成尿（SU）溶液20部および（ii）ブルーデキス
トリン（BD）溶液20部中で膨潤させる。ブルーデキスト
リン（BD）溶液中の懸濁液を２つ調製する。大抵の場合
には、乾燥フォーム材料0.1〜0.2部（SUまたはBD 20部
に対して）が、ブルーデキストリン参照溶液に対して十
分に高い分光光度計の読みを与えるために必要とされ
る。穏やかな攪拌棒攪拌下での室温での平衡１時間は、
膨潤平衡を得させるのに十分である。平衡後、上澄み液
のアリコート＞3mlをデカンテーションした後遠心分離
することによって各懸濁液から分離する。

（ｃ）吸収能力測定 各上澄み液の吸光度（ABS）を分光光度計によって0.0
01吸光度単位の正確さで測定する。合成尿溶液をABS＝
0.0参照として使用する。ブルーデキストリンを含まな
い合成尿懸濁液からの上澄み液の吸光度は、0.01吸光度
単位を超えるべきではない。より高い値は、残留フォー
ム粒子または残留添加剤からの散乱を示し、更なる遠心
分離が必要とされる。ブルーデキストリン上澄み液の吸
光度は、ブルーデキストリン参照溶液の吸光度を少なく
とも0.1吸光度単位だけ超えるべきである。この範囲末
端の吸光度値は、懸濁液を調製するのに使用する超吸収
性重合体フォームの量を調節する必要を示す。

（ｄ）吸収能力の計算 超吸収性重合体フォームの吸収能力（g/g）を（ｉ）
懸濁液中のフォームの重量画分および（ii）除外された
容量対懸濁液の全容量の比率から計算する。ブルーデキ
ストリンを高分子量のためフォームから除外するので、
この比率は、測定された吸光度に関係する。下記式を使
用して吸収能力を計算する： 吸収速度（AR）は、前記ティーバッグ試験の場合と同
じ方法で時間の関数として吸収能力から求めることがで
き、即ち、AR＝AC/時間である。例えば、吸収能力は、
合成尿中で数種の時間、例えば、１、３、５および10分
間膨潤させた多数の試料を試験することによって求める
ことができる（それらから吸収速度を求めることができ
る）。或いは、吸収能力vs平衡時間の連続吸収曲線は、
SUまたはBD溶液の場合にフォトトロード（phototrode）
型検出器を使用することによって得てもよい（それから
吸収速度を求めることができる）。

３）BET表面積対単位質量 超吸収性重合体フォームの比表面積対単位質量（m
²g）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〔窒素
（N₂）〕の単層を既知の質量の超吸収性重合体フォーム
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N₂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N₂のピーク面積は、このように知られる。反復脱着ピ
ークを各試料について記録し、それらの平均は信号面積
（Ａ）である。試料分析後、機器応答（A_cal）は、既知
量（V_c）の窒素ガス（99.99％＋）をシステムに注入す
ることによって測定し、機器応答を積分記録計によって
記録する。A_calは、既知量のN₂を注入する際に得られる
数個の機器応答の平均である。次いで、Ａ、A_calおよび
V_c値は、多点BET計算を使用して、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、流れ制御装置およびクアンタソーブ・ジュニア試料
分析ユニットからなる。これらの機器は、クアンタソー
ブ・ジュニア収着システム2/1985用の操作マニュアル
（ここに参考文献として編入）に記載のように使用され
る。純粋なN₂および純粋なヘリウムを流れ制御装置によ
って混合することによって得られる各種の特定のN₂−ヘ
リウム混合物を、吸着質ガスとして使用する。

フォーム試料0.75g±0.05gを装置のガラス試料セル
（約2.5ml）に秤量する。次いで、試料を含有するガラ
スセ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、ヘリウム以外のガ
スを試料から除去するのに十分な時間、典型的には最小
４時間脱気する。脱気後、ガス流を特定のN₂−ヘリウム
ガス混合物に変える。ガラス試料セ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N₂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。吸着
されたN₂は、脱着曲線およびピーク値が発生する〔信号
面積（Ａ）を計算するために使用〕。異なるN₂−ヘリウ
ムガス混合物を使用して、吸着／脱着測定を各試料につ
いて行う。

比表面積S_gは、次の通り計算する： Sg＝St/W （式中、Ｗは試料の重量であり、S_tはX_m（6.02×10²³）
A_csに等しく、A_csは吸着質断面積である）。N₂の場合に
は、Stは、X_m（3.483×10³）m²（式中、X_mは1/（Ｓ＋
Ｉ）に等しい）になる。Ｓは、傾きであり、Ｉは1/X〔P
₀/P）−１〕vsP/P₀のプロットのＹ切片である。

前記プロットの場合のｘおよびｙ値を計算する際に、
Ｘは、（Ａ）X_c/（Ａ）_calに等しい。Ａは信号面積であ
り;A_calは校正面積であり;X_cはP_aM_aV_c/6.235×10⁴Tに等
しい。P_aは、周囲圧力であり;M_aはN₂の場合に28.0134に
なる吸着質の分子量であり;V_cは校正容量であり;Tは周
囲温度（゜K）である。Ｐは、吸着質の分圧であり;P₀は
飽和蒸気圧であり、P_g＋P_a〔式中、P_gは蒸気圧（周囲圧
力以上）であり、P_aは周囲圧力である〕に等しい。

４）可撓性の測定 フォーム可撓性は、海綿状有機高分子フォーム製品の
可撓性を測定するために使用されているASTM Ｄ 3574
−86試験の修正である試験法を参照することによって定
量化できる。このような修正試験は、7cm×0.8cm×0.8c
mであり且つ37℃の合成尿で吸収能力に飽和された（即
ち、合成尿に約15分間ソーキングされた）フォーム試料
を利用する。合成尿飽和フォームストリップは、ストリ
ップの両端が会うまで１ラップの均一な速度で直径0.8c
mの円筒状マンドレルの回りに５秒で曲げる。フォーム
は、この試験時に引き裂けたり破壊したりしないなら
ば、即ち、１曲げサイクルをパスするならば、可撓性で
あるとみなされる。

フォーム試料を調製するために使用する切断法がエッ
ジ欠陥をフォームストリップに導入しないことは、重要
である。必要な大きさのフォームストリップは、鋭い往
復ナイフノコギリを使用して同じ材料のより大きいブロ
ックから切断すべきである。これまたは均等の種類の鋭
い切断装置の使用は、試験法を行う際に施される測定の
或るものの正確さに悪影響を有することがある試料エッ
ジ傷およびエッジ緻密化影響を実質上排除するのに役立
つ。加えて、カリパー（caliper）または厚さ測定は、
吸収性構造物試料が0.05psi（350Pa）の閉込圧力下にあ
る時に行うべきである。

５）抽出物量測定（即ち、不溶物含量） 溶媒中の特定の成分、材料など（以下「試料」）の溶
解性／不溶性は、室温（約22℃）の溶媒中の成分または
材料の抽出性を測定することによって求める。抽出性
は、被試験試料を溶媒と混合し、混合物を濾過し、得ら
れた残渣の重量を測定する重量法によって測定する。

500mlの三角フラスコに被試験試料（Ws）約0.25gを正
確に（±0.1mg）秤量する。溶媒250mlを加え、混合物を
１時間ゆっくりと攪拌する。この時間が経過した後、攪
拌を停止し、予備秤量された0.45μｍの濾紙を備えた三
角フラスコを使用して、混合物を濾過する。濾過器の風
袋重量は（Wp）である。濾過後、残渣を有する濾紙を漏
斗から除去し、120℃のオーブン中で１時間乾燥する。
濾紙を冷却し、再秤量して（wr）を得る。（Wr）−（W
p）は、残渣の重量（ｒ）に等しい。

試料と一緒に、溶媒250mlを含有する第二フラスコを
攪拌し、濾過し、濾紙を試料の場合と同様に乾燥してブ
ランク重量（Wb）を得る。ブランク濾紙を予備秤量する
（Wbf）。Wb−Wbfは、ブランク残渣（br）に等しい。調
整された試料残渣（ar）は、（ｒ）−（br）に等しい。

抽出物の量は、〔（ar）／（Ws）〕×100に等しい。

例Ｉ 超吸収性重合体フォームは、次の通り形成してもよ
い:0.1N NaOHを使用して、水性（50重量％）アクリル
酸約250gをアクリル酸ナトリウムに75％中和する。ポリ
アクリル酸の生成を回避するために、中和は、NaOHを穏
やかな混合および冷却（ドライアイスで）下にアクリル
酸溶液に徐々に加えることによって行う。

反応混合物は、次の通り調製する； 前記調製水性アクリル酸ナトリウム溶液200g、N,N′
−メチルビスアクリルアミド0.50g、Ｖ−50〔ワコ・ケ
ミカルズUSAインコーポレーテッドから入手できる二塩
酸2,2′−アゾビス（２−アミジノプロパン）〕1.3gお
よびPEG−600（コネティカット州ダンベリーのユニオン
・カーバイド・カンパニーから入手できる重量平均分子
量約600を有するポリエチレングリコール）20gを温度お
よび圧力制御および高剪断混合装置〔例えば、オハイ州
シンシナティのテクマー・カンパニーから入手できる
「ウルトラ・タレー（Ultra Turray）ミキサー〕を備え
た１リットルのガラス反応器に加える。反応器は、室温
（約22℃）および周囲圧力（約１気圧）である。次い
で、フレオン1,1,2（ウィスコンシン州ミルウォーキー
のアルドリッチ・ケミカルから入手できる1,1,2−トリ
クロロトリフルオロエタン）60gとスパン20（アルド
リッチ・ケミカルから入手できるソルビタンモノラウレ
ート）3.5gとトゥイーン20（アルドリッチ・ケミカル
から入手できるエトキシ化ソルビタンモノラウレート）
6.5gとの混合物を反応器に加える。この後者の混合物
は、成分を前記の反応器と同様の反応器に加え、よく混
合することによって予め調製する。

反応混合物を約850rpmで約10分間混合して、フレオン
1,1,2を安定に分散する。次いで、混合装置を分散液か
ら取り外す。フォーム製品は、反応器温度を60℃に増大
し、温度を約60℃に約１時間維持した後、温度を80℃に
増大し、温度を80℃に約30分間維持し、その後、温度を
120℃に増大し、温度を120℃に約30分間維持することに
よって調製する。次いで、反応器を大体室温（約22℃）
に冷却する。

グリセロール5gとイソプロピルアルコール25gとの混
合物を反応器中でフォームに加えて、フォームに混合物
を含浸する。次いで、反応器の温度を180℃に増大し、1
80℃に約１時間維持する。反応器を室温（約22℃）に冷
却した後、フォームを反応器から取り出し、加湿室（相
対湿度80％）内に６時間開放的に入れる。

そのようにして形成された連続気泡超吸収性重合体フ
ォームは、下記の性質を有するであろう：ゲル容量（即
ち、吸収能力）50g/g、膨潤速度（即ち、吸収速度）2.8
g/g/秒、平均気泡サイズ約30μｍ（標準偏差±16μｍ）
および表面積質量比0.48m²/g。

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このような変
更および修正を添付請求の範囲でカバーしようとするも
のである。

フロントページの続き (72)発明者 ファン，ディーン バン アメリカ合衆国オハイオ州、ウェスト、 チェスター、タイラーズ、クロッシン グ、6512 (72)発明者 トロカーン，ポール デニス アメリカ合衆国オハイオ州、ハミルト ン、ワーベル、ロード、1356 (56)参考文献 米国特許5118719（ＵＳ，Ａ) 米国特許5154713（ＵＳ，Ａ) 国際公開91／15362（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C08J 9/04 - 9/14 ＷＰＩ／Ｌ（ＱＵＥＳＴＥＬ)

Claims (12)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】連続気泡を形成する超吸収性重合体物質の
   複数の相互連結支柱からなるフォームであって、 （ａ）表面積対質量比が少なくとも0.2m²/g; （ｂ）平均気泡サイズ100μｍ未満； （ｃ）密度0.5g/cm³未満；および （ｄ）気泡サイズ分布値５未満、 を有することを特徴とする、超吸収性重合体フォーム。
2. 【請求項２】平均気泡サイズ50μｍ未満を有する、請求
   項１に記載の超吸収性重合体フォーム。
3. 【請求項３】平均気泡サイズ20μｍ未満を有する、請求
   項１に記載の超吸収性重合体フォーム。
4. 【請求項４】連続気泡を形成する超吸収性重合体物質の
   複数の相互連結支柱からなるフォームであって、 前記超吸収性重合体物質が前記超吸収性重合体物質を生
   成することができる反応体からなり；前記反応体が溶媒
   に実質上可溶性にさせることができ； 前記反応体を（ｉ）前記溶媒、および（ii）前記溶媒に
   実質上不溶性である発泡剤の存在下で膨張させて、膨張
   構造物を形成してなり； 前記反応体を反応させて、前記溶媒に実質上不溶性であ
   る超吸収性重合体物質を生成してなり； （ａ）表面積対質量比が少なくとも0.2m²/g; （ｂ）平均気泡サイズ100μｍ未満； （ｃ）密度0.5g/cm³未満；および （ｄ）気泡サイズ分布値５未満、 を有することを特徴とする、超吸収性重合体フォーム。
5. 【請求項５】前記反応体が、 （ａ）中和カルボキシル基を含む実質上水溶性の不飽和
   単量体、；および （ｂ）前記単量体と反応して、実質上水不溶性の重合体
   物質を生成できる、実質上水溶性の内部架橋剤 からなる、請求項４に記載の超吸収性重合体フォーム。
6. 【請求項６】前記単量体が、アクリル酸、マレイン酸、
   メタクリル酸、フマル酸、イタコン酸、無水マレイン
   酸、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、およびそれ
   らの混合物からなる群から選ばれてなる、請求項５に記
   載の超吸収性重合体フォーム。
7. 【請求項７】前記内部架橋剤は、N,N′−メチレンビス
   アクリルアミド、トリアリルアミン、トリアリルホスフ
   ェート、および脂肪族多価アルコールのジグリシジルエ
   ーテルまたはポリグリシジルエーテルからなる群より選
   ばれる、請求項６に記載の超吸収性重合体フォーム。
8. 【請求項８】前記溶媒が水を含むものである、請求項７
   に記載の超吸収性重合体フォーム。
9. 【請求項９】前記発泡剤は、蒸発温度50℃未満を有する
   実質上水不溶性の化合物からなる、請求項８に記載の超
   吸収性重合体フォーム。
10. 【請求項１０】前記内部架橋剤は、界面活性剤、開始
    剤、粘度制御剤、またはそれらの混合物の存在下で、前
    記単量体とともに膨張させ且つ反応させる、請求項９に
    記載の超吸収性重合体フォーム。
11. 【請求項１１】前記超吸収性重合体物質が、外部架橋剤
    を追加的に含む、請求項５に記載の超吸収性重合体フォ
    ーム。
12. 【請求項１２】超吸収性重合体フォームを可塑剤によっ
    て可撓化する、請求項５に記載の超吸収性重合体フォー
    ム。