JP3375153B2 - シート状吸収体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、オムツや生理用品等に
有利に使用できるシート状吸収体に関し、さらに詳しく
は、優れた防水性と良好な肌触りを持つとともに、きわ
めて大きい吸収力を有するシート状吸収体に関する。

【０００２】

【従来の技術】オムツや生理用品等において、シート状
吸収体が広く使用されている。従来の吸収体は一般に、
液体透過性トップシートおよび液体不透過性バックシー
ト間に平板状の吸収材を収容した構造のもので、吸収す
べき液体は、トップシートを通過して吸収材に到達して
そこに吸収されるようになっている。吸収材として従来
から数多くの材料が提案され、また実用化されている。
さらに、自身の体積の１０倍にも及ぶ量の液体を吸収す
る能力を有する高分子物質からなる超吸収体の開発に伴
い、吸収材にこの超吸収体を配合した吸収体も広く利用
されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】すでに提案され、もし
くは実用化されている従来のシート状吸収体は、目標と
する液体吸収能力を得るために、液体と接触する部分の
全域にわたる吸収面を構成するように平板状の形態をな
している。このような平板状の吸収材は、液体吸収能力
の点では満足し得るものであるが、柔軟性に乏しいた
め、着用時に身体にフィットせず、良好な使用感は得ら
れない。とくに吸収材として超吸収体を配合したもので
は、超吸収体が液体を吸収した時に剛性が著しく大きく
なるという性質を有しているために、身体への密着性は
さらに低下し、不快感を与えるばかりでなく、横漏れす
るなどの欠点を生じる。

【０００４】本発明の目的は、十分な液体吸収能力を有
するとともに、着用状態に応じて伸縮できるような高い
柔軟性を示し、したがって高機能で快適に着用できるよ
うにしたシート状吸収体を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、弾性体
シート、およびこの弾性体シートの少なくとも一方の面
に貼合わされた不織布かなる複合体シートを備え、前記
弾性体シートおよび前記不織布間には、第１の方向には
連続的に、これと直交する第２の方向には不連続的に、
前記弾性体シートに対して前記不織布が所定のゆとりを
もつように結合されて、前記第１の方向に延びる互いに
平行な多数のチャンネル状のひだが形成され、さらに前
記チャンネル状のひだ内に吸収材が配座されていること
を特徴とするシート状吸収体が提供される。

【０００６】詳細に述べると、本発明に使用される複合
体シートは、弾性体シートと不織布との間に形成された
多数のチャンネル状のひだ内に、液体を吸収する能力の
大きい吸収材を配座させた構造を有し、液体は、不織布
を透過してチャンネル状のひだ内に入り、このチャンネ
ル状のひだ内に位置する吸収材に吸収される。

【０００７】チャンネル状のひだ内に配座させる吸収材
としては、木材パルプ、コットンのような親水性素材、
ポリプロピレン、ポリエステル等の合成繊維素材に適当
な親水性処理を施して親水性を付与したものを使用でき
るが、望ましくは、自身の重量の数十倍の水または水性
液体を吸収する能力を有する、いわゆるＳ．Ａ．Ｐ．
（Super Absorbent Polymer）と称する超吸収体を利用
したものである。

【０００８】本発明に用いられる超吸収体は、粒子状態
で直接用いる場合もあるが、この場合には、チャンネル
状のひだの壁を構成する不織布として、粒子の脱落を防
ぐフィルター機能の高いものを用いることが必要となろ
う。したがって超吸収体のより好ましい形態としては次
のようなものがある。すなわち超吸収体の粒子と木材パ
ルプあるいは繊維ウェブとを複合化させたシート状物を
適当な幅に裁断した帯状体、あるいは繊維状にした超吸
収体（たとえば東洋紡（株）から市販されている商品名
「ランシール」）からなる繊維束がある。また繊維ウェ
ブをモノマーに含浸させたのち、重合、架橋処理して得
られる超吸収体で表面コーティングされたウェブ、たと
えばウェアハウザー社製のコンプレス・コンポジットを
帯状にスリットしたもの等々である。

【０００９】吸収材は、液体を吸収することによりその
体積が増大する。とくに超吸収体は、液体吸収前と後と
の体積の差が著しく大きい。したがってチャンネル状の
ひだ内の空間の横断面のほとんどもしくは全部を占める
断面積の吸収材を配座させた場合には、吸収後の超吸収
体の膨張分だけチャンネル状のひだが横断面方向に拡大
されることになるが、この拡大は、主として弾性体シー
トの伸張により吸収されるので、支障はない。しかし、
超吸収体のように吸収時の膨張が著しい場合、あるいは
このような寸法変化が望ましくない場合には、吸収材の
横断面積を、その膨張時にチャンネル状のひだの横断面
積よりも大きくならないような値に設定しておくことが
望ましい。またこのような自由空間を配することによっ
て、吸収体のもつ水膨潤力を阻害することがなくなるた
め，吸収体のもつ吸収力を十分に発揮させることができ
る。

【００１０】本発明のシート状吸収体において、その吸
収面の一部が他の部分よりも大きい吸収能力を有するこ
とが望まれる場合には、この部分に位置するチャンネル
状のひだ内に収容される吸収材の量を他の部分よりも多
くすることができる。このような吸収材の分布を部分的
に変える場合には、その分布に応じて、吸収材が収容さ
れるチャンネル状のひだの横断面を変えることが望まし
い。このような構成のシート状吸収体は、中央部に集中
して液体が供給される子供用オムツや生理用ナプキンに
特に適している。

【００１１】本発明のシート状吸収体に用いるシート状
弾性体としては、天然ゴム、合成ゴム等の薄層シート、
ポリウレタンフィルム、ポリウレタンメルトブローン不
織布、スチレンブタジエンブロックポリマーフィルム、
ポリオレフィン系エラストマーフィルム、ＥＶＡ、超低
密度のＬＬＤＰＥ、エチレン・プロピレンエラストマ
ー、エチレン・メチルアクリレートエラストマー等のポ
リオレフィンエラストマーの単独あるいはこれらの合成
ゴム、スチレンエチレンブタジエン・スチレンブロック
ポリマー（ＳＥＢＳ）のブレンド体、あるいはポリウレ
タン系エラストマーとポリオレフィン系エラストマーと
の共押出しフィルム等が望ましい。

【００１２】また本発明に用いられる不織布は、第一に
吸収体としての機能、第二にチャンネル状のひだ形成機
能を発揮させることを配慮して選択される。

【００１３】吸収体としての機能を発揮させるために
は、不織布は肌に対する安全性を確保すると同時に、液
体の浸透性を備えていることが必要である。一方、チャ
ンネル状のひだ形成機能を考えると、フィルムとの接合
性、チャンネル状のひだの形態の維持性等を勘案する必
要がある。

【００１４】上記の第一、第二の機能を考慮すると、た
とえば次のような不織布が有利に用いられる。すなわち
ポリプロピレン、ポリエステル、ナイロン等の比較的疎
水性を有する合成繊維、およびレーヨン、コットン等の
親水性繊維、あるいはこれらの混合繊維から、乾式法、
スパンボンド法、水流交絡法などの手段によって作られ
る不織布で、比較的繊維の繊度（デニール）の小さい
（望ましくは５ｄ以下）、目付の少ない（望ましくは５
０ｇ／ｍ²以下）のものが用いられる。

【００１５】ポリプロピレン等の疎水性繊維を主成分と
したものは、液体の浸透性を付与するために、表面を肌
に安全な界面活性剤で処理するのが好ましい。またレー
ヨン等の親水性繊維を主成分とするものの場合には、表
面の高水分含有量による肌に対する悪影響を防ぐ目的
で、肌に安全な抗菌性を有する繊維、たとえば市販の富
士紡製「キトセル」、「キトポリ」等の繊維を使用する
ことも有効である。

【００１６】表１に、本発明に用いられる代表的な不織
布の一覧表を示した。特にこの中では、チャンネル状の
ひだの幅方向の伸度が高く、しかも強度もある、いわゆ
るタフネスの高い不織布である、表１のＮｏ．３で示し
たような水流交絡法によって得られた不織布が適してい
る。

【００１７】表１に、本発明に適した不織布の具体例を
示す。

【００１８】

【表１】 以下に本発明の実施例について図面を参照して説明す
る。

【００１９】

【実施例】図１は、本発明にしたがって構成されたシー
ト状吸収体の一例を示す部分斜視図、図２はその一部の
拡大断面図である。図において、シート状吸収体１０を
構成する弾性体１１および不織布１２は、不織布１２の
第１の方向、たとえばマシン方向には連続的に、これと
ほぼ直交する第２の方向であるクロスマシン方向には不
連続的に、結合線１３において互いに結合されている。
そして隣接する２つの結合線１３，１３間において、不
織布１２の幅は、弾性体シート１１の幅よりも広く、そ
の結果、弾性体シート１１と不織布１２との間に、マシ
ン方向に延びる多数のチャンネル状のひだ１４が形成さ
れている。

【００２０】さらにチャンネル状のひだ１４内には、シ
ート状の超吸収体を細長い帯状に裁断した吸収材１５が
チャンネル状のひだ１４のほぼ全長にわたって延びるよ
うに配座されている。そしてこの吸収材１５の横断面積
は、チャンネル状のひだ１４の横断面積の１／２もしく
はそれ以下、たとえば１／５に設定されている。

【００２１】このように構成されたシート状吸収体１０
は、不織布１２が液体と接触するような向きで使用され
る。たとえばこのシート状吸収体１０がオムツあるいは
生理用ナプキンとして使用される場合には、不織布１２
が身体に対面するトップシートとして、また弾性体シー
ト１１が液体の流出を阻止する液体不透過性のバックシ
ートとして機能し、液体はチャンネル状のひだ１４内の
吸収材１５に吸収される。

【００２２】図３に本発明の他の実施例によるシート状
吸収体２０を示す。この例のシート状吸収体２０には、
横断面積の異なる２種のチャンネル状のひだ２１および
２２が形成され、シート状吸収体２０の幅方向の中央部
Ａに位置する第１のチャンネル状のひだ２１の横断面積
は、その両側に位置する側方部Ｂに位置するチャンネル
状のひだ２２の横断面積よりも大きい。そして横断面積
の大きい第１のチャン ネル状のひだ２１内に配座された
第１の吸収材２３は、横断面積の小さい第２のチャンネ
ル状のひだ２２内に配座された第２の吸収材２４よりも
大きい横断面積を有している。

【００２３】この図３に示した構造のシート状吸収体２
０は、中央部Ａにおいて他の部分よりも大きい吸収性を
有しているので、液体の供給が中央部の狭い範囲に集中
して行なわれるような用途にとくに適している。

【００２４】また図４に示したシート状吸収体３０のよ
うに、チャンネル状のひだ１４の大きさは同じである
が、必要とされる吸収能力の大きさに応じて、横断面積
の大きい第１の吸収材３１と、横断面積の小さい第２の
吸収材３２とを適当な配置で設けることもでき、この場
合にも、液体の供給が狭い範囲に集中して行なわれるよ
うな用途にとくに適したシート状吸収体が得られる。

【００２５】そして図１〜４に示した全てのシート状吸
収体において、チャンネル状のひだ構造は、その乾燥状
態（非吸収状態）では、その長さ方向における空気や水
蒸気の流入、拡散に有効に働き、その湿潤状態（吸収状
態）ではその内部に流入した液体を長さ方向に速やかに
移動させる液体拡散に働くので、チャンネル状のひだ内
部の吸収体全体に液体が短時間に分配され、効率的な吸
収能力を発揮する。

【００２６】チャンネル状のひだ１４が形成されるよう
に弾性体シート１１と不織布１２とを結合する手段にと
くに制限はなく、たとえば平坦な弾性体シート１１の上
に、あらかじめ波形にした不織布１２を重ね、両者の接
触部分で接着剤、超音波融着あるいは熱圧着等の任意の
手段で結合することができる。最も好ましい方法は、弾
性体シートの製造工程時に、弾性体シートが粘着性を有
している間に不織布を重ねて結合を完了する方法であ
る。

【００２７】チャンネル状のひだを形成する他の手段と
して、不織布のマシン方向およびクロスマシン方向間の
伸張度の差を利用して形成する方法が適用可能である。
すなわち、弾性体シートの少なくとも一方の面に不織布
を重ね、マシン方向には連続的に、クロスマシン方向に
は不連続的に、結合部において結合したのち、複合体シ
ートを、不織布の弾性限界を越えてクロスマシン方向に
伸張させたのち開放することによって、不織布に永久的
な伸びを生じさせ、結合部間において不織布の幅を弾性
体シートの幅よりも広くすることによりチャンネル状の
ひだを形成することが可能である。このようなチャンネ
ル状のひだ形成法には、前記の表１のＮｏ．３およびＮ
ｏ．４に示した不織布のように、マシン方向に対してク
ロスマシン方向に著しく大きい伸度を有する不織布が適
している。

【００２８】またチャンネル状のひだ構造の中に吸収体
を配座させる手段としては、上記のようにチャンネル状
のひだを形成する際に、弾性体シートと不織布との間に
吸収体を配置し、ついで弾性体シートと不織布とを結合
すればよいが、工業的に正確な位置に吸収体を配置する
ためには、図５または図６に示したような形状の多列の
溝を有する型５１または５２を使用し、この溝の中に不
織布１２を機械的、あるいは減圧吸引等の手段を用いて
押し込み、しかるのちに弾性体シート１１と不織布１２
とを平坦部で結合させる方法を適用することができる。
なお図５に示した型はチャンネル状のひだの大きさおよ
び吸収体１５の直径が相互に等しいもの、また図６に示
した型はチャンネル状のひだの大きさおよび吸収体１５
の直径が中央部と端部とで異なる場合に対応する。

【００２９】

【発明の効果】以上に説明したように本発明のシート状
吸収体は、大きい伸縮性と不透過性を有する弾性体シー
トの少なくとも一方の面に、一方向には連続的に、これ
とほぼ直交する方向には不連続的に、結合部において貼
合わされた不織布を設け、この不織布と弾性体シートと
の間に、互いに平行に延びる複数のチャンネル状のひだ
を形成するとともに、このチャンネル状のひだ内に吸収
材を配座させた構造を有するので、伸縮性および防水性
に優れており、また不織布の側では通気性に優れ、柔軟
であるという特性を有する。したがって、特に肌に接触
した状態で使用される種々の製品、たとえば使い捨てオ
ムツや生理用ナプキン等の腰部や股部に適用される製品
に最適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるシート状吸収体の一部
を示す斜視図。

【図２】図１のシート状吸収体の部分拡大断面図。

【図３】本発明の他の実施例によるシート状吸収体の断
面図。

【図４】本発明のさらに他の実施例によるシート状吸収
体の断面図。

【図５】本発明によるシート状吸収体を製造するために
使用される型の一例を示す断面図。

【図６】本発明によるシート状吸収体を製造するために
使用される型の他の例を示す断面図。

【符号の説明】

１０，２０，３０ シート状吸収体 １１ 弾性体 １２ 不織布 １３ 結合線 １４ チャンネル状のひだ １５ 吸収材 ２３，３１ 第１の吸収体 ２４，３２ 第２の吸収体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｄ０４Ｈ 1/42 Ａ４１Ｂ 13/02 Ｇ

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弾性体シート、およびこの弾性体シート
   の少なくとも一方の面に貼合わされた不織布かなる複合
   体シートを備え、前記弾性体シートおよび前記不織布間
   には、第１の方向には連続的に、これと直交する第２の
   方向には不連続的に、前記弾性体シートに対して前記不
   織布が所定のゆとりをもつように結合されて、前記第１
   の方向に延びる互いに平行な多数のチャンネル状のひだ
   が形成され、さらに前記チャンネル状のひだ内に吸収材
   が配座されていることを特徴とするシート状吸収体。
2. 【請求項２】 前記吸収材が超吸収体を含有したもので
   ある請求項１に記載のシート状吸収体。
3. 【請求項３】 前記吸収材が超吸収体を含有するシート
   を細断した棒状のものである請求項１に記載のシート状
   吸収体。
4. 【請求項４】 前記吸収材が、超吸収体の繊維からなる
   線条体である請求項１に記載のシート状吸収体。
5. 【請求項５】 前記吸収材の横断面積が、前記チャンネ
   ル状のひだの横断面積の１／２もしくはそれ以下である
   請求項１に記載のシート状吸収体。
6. 【請求項６】 中央部に位置するチャンネル状のひだ
   が、その両側方に位置するチャンネル状のひだよりも大
   きい横断面積を有し、かつ大きい横断面積を有するチャ
   ンネル状のひだ内に配座される前記吸収材の横断面積
   が、小さい横断面積を有するチャンネル状のひだ内に配
   座される吸収材の横断面積よりも大きいことを特徴とす
   る請求項１に記載のシート状吸収体。
7. 【請求項７】 請求項６に記載のシート状吸収体を用い
   て構成されたオムツ。
8. 【請求項８】 請求項６に記載のシート状吸収体を用い
   て構成された生理用ナプキン。