JP3540050B2 - 多孔性シート及びその製造方法並びに該多孔性シートを用いた吸収性物品 - Google Patents
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【産業上の利用分野】
本発明は、多孔性シート及びその製造方法並びに吸収性物品に関し、シート強度に優れ、且つ透湿性及び耐水圧性等に優れた多孔性シート及びその製造方法並びに該多孔性シートを用いた吸収性物品に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来、多孔性シートとしては、結晶性ポリオレフィン樹脂と無機充填物とを溶融混合し、シートに成形した後、1軸または2軸方向に延伸して得られるシート、結晶性ポリオレフィン樹脂と該樹脂の溶融下で該樹脂に混和性があり、該樹脂の結晶化温度またはそれ以下の温度に冷却すると相分離を起こす有機配合剤を溶融混合し、シートに成形した後、該有機配合剤に対し易溶性の抽出液中にて抽出処理して得られるシート、該有機配合剤を含有したまま1軸または2軸方向に延伸して得られるシート、又は前記延伸後、該有機配合剤に対し易溶性の抽出液中にて抽出処理して得られるシート等が知られている。そして、この様な多孔性シートは、柔軟性やシャリ音防止(シートが揉まれたり、すれたりする時に出る音)のために可塑剤等が添加されて、例えば使い捨てオムツ、生理用ナプキン等の吸収性物品等の裏面材として使用されている。
【0003】
しかし、これらの吸収性物品においては、裏面材としての上記多孔性シートにおむつの使用時におむつを止着するためのテープ等が貼着されるのが一般的であるが、従来の多孔性シートでは、縦一軸延伸、横一軸延伸又は縦横延伸のいずれの延伸処理により得られたものでも、引張強度、引裂強度共に十分ではなく、着用中又は着脱中にシートが破損するという問題があった。また、強度を補強するために、該多孔性シート表面のテープ止着部に補強テープを貼ったり、多量のホットメルトで補強を行うことも行われているが、このような補強を行うと使用上の不便性や快適性に欠けるものとなってしまうという問題がある。つまり、テープの貼られる位置が限定されてしまい、使用性(装着性)が悪いという問題がある。
要するに、従来の多孔性シートは、吸収性物品の裏面材等として十分な強度と良好な使用感との双方を満足するものではなく、これらの双方を満足する多孔性シートの開発が要望されているのが現状である。
【0004】
従って、本発明の目的は、透湿性及び耐水圧を有し、テープ止着面に補強テープを設ける必要がなく、テープをシートのどの位置にも粘着させることができる程度にシート強度に優れ且つ吸収性物品等に用いた際に良好な使用感を有する多孔性シート及びその製造法並びに該多孔性シートを用いた吸収性物品を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記問題を解消するために鋭意検討したところ、所定の方向に形成されたリブを有する多孔性シートが上記目的を達成し得ることを知見した。
【0006】
本発明は、上記知見に基づいてなされたものであり、吸収性物品の裏面材として用いられる多孔性シートであって、シートのMD方向に対し30〜150度の角度で所定間隔をおいて多列に形成された多数のリブを有し、少なくとも該MD方向に延伸してなる多孔性シートを提供するものである。
【0008】
また、本発明は、液透過性の表面材と、防漏性の裏面材とこれらの間に配置される吸収体とを具備してなる吸収性物品において、上記裏面材として上記多孔性シートを用いることを特徴とする吸収性物品を提供するものである。
【0009】
以下、先ず、本発明の多孔性シートについて詳細に説明する。
本発明の多孔性シートの形成材料としては、下記する樹脂組成物▲1▼及び▲2▼等が挙げられる。
組成物▲1▼:結晶性ポリオレフィン樹脂100部、充填剤30〜400重量部及び柔軟化剤0.1〜20重量部よりなる組成物。
組成物▲2▼:結晶性ポリオレフィン樹脂30〜90部、該結晶性ポリオレフィンの融点以上では該結晶性ポリオレフィンに対して混和性があり溶解するが、融点以下では相分離を起こす有機配合剤70〜10重量部よりなる組成物。
【0010】
上記組成物▲1▼に用いられる上記ポリオレフィン樹脂としては、エチレン、プロピレン、ブテン等のモノオレフィン重合体及び共重合体を主成分とするものをいい、線状低密度ポリエチレン、ホモポリプロピレン、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、ブロック共重合ポリプロピレン、ランダム共重合ポリプロピレン、ポリブテン、エチレン−酢酸ビニル共重合体及びこれらの混合物等が挙げられる。
【0011】
上記組成物▲1▼に用いられる上記充填剤としては、無機及び有機の充填剤が用いられ、炭酸カルシウム、石膏、タルク、クレー、カオリン、シリカ、珪藻土、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、硫酸マグネシウム、硫酸バリウム、燐酸カルシウム、水酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化チタン、アルミナ、マイカ、ゼオライト、カーボンブラック、木粉、パルプ等が挙げられる。また、上記炭酸カルシウム等は、脂肪酸又は、その金属塩等により表面を疎水化する等して表面処理を施してもよい。
【0012】
上記組成物▲1▼に用いられる上記柔軟化剤としては、ポリエステル、炭化水素重合体等が挙げられる。また、該ポリエステルは、多塩基酸又は多価アルコールを構成成分とするポリエステルであり、トリメチロールプロパン/アジピン酸/ステアリン酸系のポリエステル等が挙げられる。
【0013】
また、上記組成物▲2▼に用いられる上記ポリオレフィン樹脂としては、上記組成物▲1▼に用いられる上記ポリオレフィン樹脂と同じものが用いられる。
【0014】
上記組成物▲2▼に用いられる上記有機配合剤としては、前記特性を有していれば特に限定されないが具体的には、流動パラフィン等の鉱油、合成潤滑油、ジオクチルフタレート、ジエチルフタレート、トリエチレングリコール、ジブチルフタレート、並びに、フタール酸、トリメリット酸、ピロメリット酸及び/又は脂肪族多塩基カルボン酸とアルキルアルコールとのエステル等が好ましく挙げられる。
【0015】
而して、本発明の多孔性シートは、シートの縦方向(MD方向)に対して0〜180度、好ましくは30〜150度、さらに好ましくは、45〜135度の角度で所定間隔をおいて多列に形成された複数のリブを有する。
上記「所定間隔」は、各リブ間のピッチで表すことができる。このピッチについては、後述する。
【0016】
本発明の多孔性シートについて図1及び図2を参照して更に詳細に説明する。ここで、図1は、本発明の多孔性シートの要部を拡大して示す拡大平面図であり、図2は、図1に示す多孔性シートのI−I断面図である。
【0017】
図1及び図2に示す本発明の多孔性シート1は、平面部2と該平面部2上に形成されたリブ3とからなり、該リブ3は、そのシートのMD方向(図1の矢印方向)に対する角度Qが0〜180度の範囲となるように形成されている。
【0018】
また、図2に示すように、上記リブ3の厚みbは、平面部2の厚みaの0.1〜4倍の範囲であるのが好ましく、0.2〜1倍の範囲であるのが更に好ましい。
上記リブ3の厚みbが平面部2の厚みaの0.1倍未満であると、十分な強度が得られず、4倍を超えると、柔軟性が損なわれるので好ましくない。
また、各リブ3間のピッチcは、50μ〜50mmであるのが好ましく、1〜5mmであるのが更に好ましい。上記ピッチcが50μ未満であると、柔軟性が損なわれ、50mmを超えると、十分な強度が得られないので好ましくない。
また、リブ3の幅dは、50μ〜10mmであるのが好ましく、0.5〜2mmであるのが更に好ましい。上記幅dが50μ未満であると、十分な強度が得られず、10mmを超えると、柔軟性が損なわれるので好ましくない。また、リブ幅dは下記に述べるダイスの溝形状により左右されるため、図2に示すように明確に表わせない場合がある。その場合は、図3に示すように、リブの頂部と底部との距離の半分の長さの地点におけるリブ幅を代表値とすることにより、上記リブ幅dを求めることができる。
【0019】
また、平面部2の厚みは、10〜200μであるのが好ましく、リブ3の厚みは、3〜200μであるのが好ましい。
【0020】
次に、本発明の多孔性シートの好ましい製造方法について詳述する。
本発明の多孔性シートの製造方法を実施するには、多条のみぞを有する環状ダイスに樹脂組成物を供給して、ダイスを回転させながらフィルムを成形し、次いで該フィルムを延伸することにより行うことができる。
【0021】
上記製造方法について図4及び図5を参照して更に詳述する。ここで、図4は、本発明の製造方法を実施するための装置を示す概略図であり、図5(a)は、環状ダイスの要部を示す断面図であり、図5(b)は、図5(a)に示す環状ダイスの外リング及び内筒を示す平面図であり、図5(c)は、環状ダイスの他の例の要部を示す断面図であり、図5(d)は、図5(c)に示す環状ダイスの外リング及び内筒を示す平面図である。
【0022】
上記製造方法は、図4に示すように、上記樹脂組成物を、多条のみぞが付与された環状ダイス11を有する単軸押出機10に投入し、該樹脂組成物を該環状ダイス11に供給して吹き上げ、該環状ダイス11を矢印A方向に回転させて、MD方向に対して任意の角度をもって形成された多列条のリブを有するフィルム1’をインフレーション成形し、該フィルム1’をエアリング20により冷却しながらガイド板30に供給し、該フィルム1’を延伸ローラー31により縦又は横のいずれか(一軸)又は縦横両方向(二軸)に延伸することにより行うことができる。また、延伸されて得られた本発明の多孔性シート1は、複数のガイドローラー32を介して巻き取りローラー33で巻き取る等することができる。
【0023】
この際、上記環状ダイス11における、押出スリットの寸法とみぞの深さとを選定することにより、上述した所望の厚みのリブを形成することができ、また、該ミゾのピッチを選定することにより、上述した所望のピッチをもって上記リブを形成することができる。
【0024】
また、上記押出機のサイズや上記環状ダイスのサイズ等は、所望の多孔性シートのサイズ等により任意である。また、上記インフレーション成形における設定温度は、150〜240℃とするのが好ましく、引取速度は、5〜40m/分とするのが好ましい。また、上記延伸における延伸倍率は、1.2〜3倍とするのが好ましい。
【0025】
また、上記リブをフィルム成形時におけるバブルの外面につける時には、図5(a)及び(b)に示すように、上記環状ダイス11における外リング12にみぞを付与すればよく、また、上記リブをフィルム成形時におけるバブルの内面につける時には、図5(c)及び(d)に示すように、上記環状ダイス11における内筒13にみぞを付与すればよい。さらに、バブルの内、外両面に同時にリブを付与することも出来る。
【0026】
上述のように、本発明の多孔性シートは、シート全体が延伸されており、上記 リブが形成されている部分は、リブが形成されていない部分よりも透湿性が低くなっており、全体としては多孔シートでありながら、強度の高いリブを有するので、縦横両方向に対して引張、引裂強度共に強いシートである。従って、本発明の多孔性シートは、生理用ナプキン、使い捨てオムツ等の吸収性物品に裏面材として好適である他、フィルター、医療用材料、衣料用材料に用いることもできる。
【0027】
次に、本発明の吸収性物品について説明する。
本発明の吸収性物品は、液透過性の表面材と、防漏性の裏面材とこれらの間に配置される吸収体とを具備してなる。このような構成及び上記表面材及び上記吸収体の形成材料等は従来公知の構成及び形成材料と同様である。
而して、本発明の吸収性物品においては、上記裏面材として上記の本発明の多孔性シートが用いられている。
尚、本発明の吸収性物品としては、生理用ナプキン、大人用又は乳幼児用の使い捨ておむつ、失禁パッド等が挙げられ、上記多孔性シートは、吸収性物品の用途に応じて所望の形状として用いられる。
【0028】
【実施例】
次いで、実施例により本発明の多孔性シートについて具体的に説明するが本発明は、これらに限定されるものではない。
【0029】
〔実施例1〕
下記組成物A及びBを下記のみぞが付与された環状ダイスを有する押出機を用い、下記成形条件でインフレーション成形し、延伸して多孔性シートを得た。
【0030】
(組成物)
組成物A:線状低密度ポリエチレン〔商品名,「ウルトゼックス2520F」
三井石油化学工業(株)製〕 100重量部
表面処理炭酸カルシウム(1.1μm) 150重量部
ポリエステル(トリメチロールプロパン/アビジン酸
/ステアリン酸=2モル/1モル/4モル) 5重量部
組成物B:ポリプロピレン(M1=0.5密度0.91) 100重量部
パラフィンオイル(密度0.87)(出光石油化学製、商品名「PW
380」) 40重量部
【0031】
(押出機)
押出機 50φmmの単軸押出機
環状ダイス 200φの回転ダイス
みぞ幅 0.35mm
みぞピッチ 0.90mm
みぞの高さ 0.6mm
みぞの角度 50度
【0032】
成形条件;設定温度 組成A 180℃
組成B 210℃
引取速度 16m/分
たて延伸倍率 1.6倍
【0033】
この実施例で得られた多孔性シートの形状は、平面部の厚みaが35μ、リブの厚みbが7μ、各リブ間のピッチcが1.8mm、リブ巾が0.6mmである。この多孔性シートについて、下記評価基準に従って試験を行い評価した。その結果を〔表1〕に示す。なお、組成Aに関してはリブ角度は0度として多孔性シートの製造を行い、組成Bに関してはリブ角度は0度、45度及び90度の3つとして多孔性シートの製造を行った。
【0034】
(評価基準)
1)透湿度:JIS ZO 208に準拠して測定
2)耐水圧:JIS L 1093B法に準拠して測定
3)引っ張り強度:延伸方向と該延伸方向に対して直角方向とにそれぞれ10mm幅で切り出したシートをテンシロン引張試験機にかけチャック間50mm、引張速度300mm/分にて測定した。
4)引裂強度:60mm×30mmの切片を、その長辺がシートの延伸方向に等しくなるように切り出し、さらに上記切片の中心から短辺の一端まで剃刀の刃で長辺に並行に切り込みを入れ試料とした。次いで、テンシロン引張試験機を用い、該試料の切り込みにより形成された2つの末端をチャックに固定して、試料をT字とし、引張速度300mm/minにてシート延伸方向への引き裂き測定を行い、得られた測定チャートから平均の荷重を求め引裂強度とした。
【0035】
〔比較例1〕
上記環状ダイスとして、みぞが形成されていないダイスを使用した以外は、実施例1と同様にして、リブを有しない多孔性シートを得、実施例1と同様にして試験を行った。その結果を〔表1〕に示す。
【0036】
【表1】
【0037】
【発明の効果】
本発明の多孔性シートは、透湿性及び耐水圧を有し、シート強度に優れ且つ吸収性物品等に用いた際に良好な使用感を有するものである。
また、本発明の多孔性シートの製造方法によれば、上記多孔性シートを容易に製造することができる。
また、本発明の吸収性物品は、上記多孔性シートを裏面材として用いているのでテープ止着部に補強テープがなくても、使用時にテープ等により接着固定しても、着用中又は着脱中に該シートが破れることがなく、またテープをどの位置にも付け剥がしできるため使用感に優れたものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の多孔性シートの要部を拡大して示す拡大平面図である。
【図2】図2は、図1に示す多孔性シートのI−I断面図である。
【図3】図3は、リブ幅の測定方法の他の例を示す断面図である。
【図4】図4は、本発明の製造方法を実施するための装置を示す概略図である。
【図5】図5(a)は、環状ダイスの要部を示す断面図であり、図5(b)は、図5(a)に示す環状ダイスの外リング及び内筒を示す平面図であり、図5(c)は、環状ダイスの他の例の要部を示す断面図であり、図5(d)は、図5(c)に示す環状ダイスの外リング及び内筒を示す平面図である。
Claims (4)
- 吸収性物品の裏面材として用いられる多孔性シートであって、シートのMD方向に対し30〜150度の角度で所定間隔をおいて多列に形成された多数のリブを有し、少なくとも該MD方向に延伸してなる多孔性シート。
- 上記リブの厚みが、リブの配されていない部分の厚みの0.1〜4倍の範囲である請求項1記載の多孔性シート。
- 上記リブの幅が50μ〜10mmであり、各リブのピッチが100μ〜50mmである請求項1又は2記載の多孔性シート。
- 液透過性の表面材と、防漏性の裏面材とこれらの間に配置される吸収体とを具備してなる吸収性物品において、上記裏面材として請求項1記載の多孔性シートを用いることを特徴とする吸収性物品。
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