JP3563074B2 - 表面エネルギ勾配を備えた流体移送ウェブ - Google Patents

Description

発明の分野
本発明は、流体移送機構として使用するのに適したウェブに関する。特に、ウェブは、１つの表面から別の表面に向かって好ましい方向に流体を移送するのを容易にし、かつ、反対方向への流体の移送に抵抗するように設計されている。
発明の背景
使い捨て吸収物品の技術において、使い捨ておむつ、生理パッド、衛生ナプキン、失禁ブリーフ等のような吸収物品を構成するのには、装着感を向上させ、且つ物品内に吸収された水分への長時間の露出によって生ずる望ましくない皮膚状態を最少にすることが極めて望ましいことが長い間知られていた。従って、逆方向への流体の移送に抵抗しつつ、装着者から離れるように保持構造体内への迅速な流体移送を促進することが一般に望ましい。
上述の課題に対する１つの有用な従来技術の解決策は、成形された孔開き熱可塑性フィルムを含む露出した装着者接触面に被覆即ちトップシートを利用することであった。1982年８月３日にラデル等に付与された米国特許第4,342,314号（この特許を参考文献としてここに含める）は、この種の典型的な成形フィルムを開示している。このようなウェブは、一方の面（装着者接触面）からウェブ内に、そしてウェブを通り３次元毛管を介して材料内に、次いで下に位置する吸収構造体に流体を案内する、毛管流体移送を利用している。プラスチック状の外観と感触に対する消費者の関心事に取り組むために、この種のウェブは、布状で美観に優れた外観を提供するように繊維状の外観の相互連結された構造体を有するものが開発されている。更に、このようなウェブの視感と触感を一層高めるため、微細な表面テキスチャー（ミクロテキスチャー）及び／又は微細な孔（ミクロアパーチャー）を更に有する、孔開き成形熱可塑性フィルムが開発されている。この種の典型的なフィルムウェブは、1984年７月31日にアール等に付与された米国特許第4,463,045号、及び1986年12月16日にクロー等に付与された同第4,629,643号に開示されており、これらの特許を参考文献としてここに含める。
別の従来技術の解決策は、このような物品の被覆即ちトップシートとして繊維材料、或いはそのラミネートを利用している。この種の典型的なトップシート構造体は、発明者アジズ等の名で1993年５月27日に公開されたPCT出願WO93/09741号に開示されており、この出願を参考文献としてここに含める。このような繊維材料は、適当な繊維の織布又は不織布ウェブの形態を取り、ウェブ自体の多孔性に加えて、別々に形成された孔を有していてもよく或いは有していなくともよい。この種のウェブは又、流体を装着者接触面から離れるように下に位置する吸収構造体内に案内する、繊維空間によって形成された３次元毛管による毛管流体移送特性を備えている。このようなウェブは、表面の繊維状の性質のため、美観に優れ、繊維状の表面外観と触感を有する。
上述の毛管ウェブは流体を移送するのに有効であるが、その有効性は、流体が毛管内部に達すると毛管構造体が流体を移動させることができる場合に限定される。装着者接触面を濡らし装着者接触面にとどまる流体は、“湿った”触感の一因となり、このような流体に色が付いたり不透明になったりすると、“汚れた”外観の一因となる。ウェブ材料に当然生ずる表面テキスチャーは、残留流体が、装着者接触面から離れて毛管構造体に入るのではなく、装着者接触面に捕捉され保持される可能性を一層増大させる。かくして、乾燥時に所望の視感と触感の一因となる表面トポグラフィは、露出面に残留流体を保持し、かくして使用状態における好適性を減少させる傾向がある。
したがって、流体が最初に接触する面から離れるように流体を移送するのに非常に効果的なウェブを提供することが望まれている。
より詳細には、装着者接触面から関連した吸収物品の内部への流体の迅速かつ完全な移送を促進しつつ、繊維状の表面を有するウェブの視感と触感を保持することが望まれている。
発明の概要
本発明は、好ましい実施例では、第１の即ち装着者接触面と第２の即ち下着面とを備えた流体透過性ウェブに関する。ウェブは、使い捨て吸収物品のトップシートとして使用するのに特に適している。第１の面と第２の面は、中間部分によって互いに離れている。ウェブの第１の面は、中間部分の表面エネルギよりも小さな表面エネルギを備えた構造体を提供する。好ましい実施例では、ウェブは、表面エネルギ勾配を定める比較的小さな表面エネルギの複数の領域を備えており、これらの領域は、大きな表面エネルギのウェブ面と接触している。
より詳細には、本発明は、流体を第１の即ち装着者接触面から離れるように効果的に移送するように配向され配置された複数の微小スケールの表面エネルギ勾配を有する流体透過性ウェブに関する。ウェブは実質的に、所望の表面エネルギ性質を達成しつつ、支持材料の視感、触感、及び物理的性質を保持している。
本発明による流体移送ウェブは好ましくは、第１の面から離れるように流体を移送するように孔又は毛管の入口の方へ微小スケールの流体移動を助けるため、第１の面に微小スケールの表面エネルギ勾配を定める不連続で間隔を隔てた領域を有している。このようなウェブは又、好ましくは、毛管流体移送するように第１の面から離れ毛管内への流体の移動を助けるため、毛管構造体内に第１の面と直交する微小スケールの表面エネルギ勾配を有している。
本発明は又、好ましくは、本発明による表面エネルギ勾配を備えたトップシート、トップシートに固定されたバックシート、及びトップシートとバックシートとの間に位置決めされた吸収コアを有する吸収物品に関する。
【図面の簡単な説明】
本明細書は、本発明を指摘し明瞭に請求する請求の範囲で終わっているが、同じ構成要素が同じ参照符号で示されている添付図面に関連して、以下の詳細な説明を読むことによって、より良く理解されるであろう。
第１図は、米国特許第4,342,314号に開示されている型式の従来技術のプラスチックウェブの拡大部分斜視図である。
第２図は、表面エネルギ勾配を有する本発明の好ましいプラスチックウェブの拡大部分斜視図である。
第３図は、固体面上の液体滴の拡大横断面図であって、角度Ａは、液体の固体面に対する接触角を示している。
第４図は、２つの異なる表面エネルギを有する固体面上の液体滴の拡大横断面図であって、２つの異なる接触角Ａ（ａ）とＡ（ｂ）を示したものである。
第５図は、表面エネルギ勾配を備えた毛管に隣接して置かれた液体滴の拡大横断面図である。
第６図は、第２図のウェブの別の拡大部分図であって、本発明による１つのウェブの構成を示したものである。
第７図は、第２図のウェブの別の拡大部分図であって、本発明による別のウェブの構成を示したものである。
第８図は、不織布ウェブの拡大部分斜視図であって、本発明による別の好ましい実施例を示したものである。
第９図は、第８図の不織布ウェブの第６図と同様な別の拡大部分図である。
第10図は、本発明による表面エネルギ勾配を備えた巨視的に膨張し、微細な孔が設けられた３次元ウェブの第２図と同様な簡略化した拡大概略横断面図である。
第11図は、第10図のウェブの第６図と同様な別の拡大部分図である。
第12図は、第10図及び第11図のウェブの拡大横断面図であって、ウェブに関連した表面エネルギ勾配の配向を詳細に示したものである。
第13図は、第９図と同様な図であって、本発明による複合ウェブの別の実施例を示したものである。
第14図は、衛生ナプキンの平面図であって、衛生ナプキンの構成を明瞭にするため衛生ナプキンの一部が切り取られている。
第15図は、第14図の線15−15に沿った衛生ナプキンの横断面図である。
第16図は、本発明によって形成された衛生ナプキンの実施例のトップシート部分の平面図である。
第17図は、本発明によって形成された別の衛生ナプキンの実施例のトップシート部分の平面図である。
第18図は、本発明によって形成された、おむつの形態の典型的な吸収物品の拡大部分斜視図である。
第19図は、本発明によって形成された、衛生ナプキン又は月経パッドの形態の典型的な吸収物品の拡大部分斜視図である。
発明の詳細な説明
第１図は、従来技術の巨視的に膨張する３次元弾性流体透過性プラスチックウェブ40の拡大部分斜視図であり、このプラスチックウェブは、繊維状の性質とプラスチックの性質の組合せを備えており、第14図および第15図に全体的に示された型式の衛生ナプキン20におけるトップシート22のような、使い捨て吸収物品におけるトップシートとして使用するのに非常に適していることが分かっている。この従来技術のウェブ40は、1982年８月３日にラデル等に付与された米国特許第4,342,314号の教示に全体として従っており、この特許を参考文献としてここに含める。流体透過性プラスチックウェブ40は、ウェブの第１の、即ち装着者接触面50において互いに相互に連結された多数の交差する繊維状要素によって形成された多数の孔（例えば、孔41）を備えている。各繊維状要素は、平面52に配置された基部分（例えば、基部分51）を備えており、各基部分は、各縁部に取付けられた側壁部分（例えば、側壁部分53）を有している。側壁部分は好ましくは、ウェブの第２の面55の方向に全体として延びており、繊維状要素の交差する側壁部分は、ウェブの第１の面と第２の面との間で互いに連結され、第２の面55の平面56において互いに実質的に同時に終わっている。
プラスチックウェブの外観を説明するのに使用されている語“繊維状”とは、人間の眼で見たとき、織布または不織布繊維ウェブの全体外観および印象を示す、無秩序の又は秩序をもった、網状または非網状の孔の微細パターンを意味している。ウェブを形成するのに使用される要素を説明するとき、語“繊維状”は、要素の外観又は形状を説明するのに使用される。ここで使用される語“巨視的に膨張”とは、本発明の３次元プラスチックウェブ、リボン、フィルムを説明するのに使用するとき、両方の表面が成形構造体の巨視的横断面に対応する表面収差の３次元成形パターンを表すように３次元成形構造体の表面に順応するウェブ、リボン、フィルムを意味しており、パターンは、眼とウェブ平面との直交距離が約12インチであるとき、通常の裸眼でそれぞれ識別可能である。
一般に、ここで使用される語“巨視的”とは、眼とウェブ平面との間の直交距離が約12インチであるとき、通常の裸眼で容易に識別できる構造部材又は要素を意味するのに使用される。これに対して、“微視的”とは、眼とウェブ平面との間の直交距離が約12インチであるとき、通常の裸眼で容易に識別できない構造部材又は要素を意味するのに使用される。
このような巨視的に膨張するウェブ、リボン、及びフィルムは典型的には、エンボス加工により（即ち、形成構造体が主として雄状突起によって構成されるパターンを示すとき）、デボス加工により（即ち、形成構造体が主として雌状毛細管網によって構成されるパターンを示すとき）、或いはいずれかの型式の成形構造体の表面に樹脂メルトを押し出すことにより、成形構造体の表面に適合される。これに対して、語“平らな”とは、プラスチックウェブ、リボン、フィルムを説明するのに使用するとき、巨視的スケールで裸眼で見たとき、ウェブリボンとフィルムの全体の一般的な状態を意味する。
特に好ましい実施例では、相互に連結された側壁53は、第２の面55の平面56において互いに実質的に同時に終わり、ウェブの第２の面55に孔49を形成している。相互に連結された側壁部分によって形成された毛管網59は、隣接する毛管網の間での流体の側方移送なしに、ウェブの第１の、即ち装着者接触面50からウェブの第２の面55への流体の自由な移送を可能にする。
繊維状要素は各々、その長さに沿って実質的に均一なＵ形の横断面を有している。主要な繊維状要素の場合には、その横断面は、装着者接触面に配置された基部分と、基部分の各縁部に接合され、ウェブの吸収パッド接触面の方向に全体として延びた側壁部分とを備えている。互いに交差する側壁部分は、ウェブの装着者接触面と吸収パッド接触面との間で互いに接合され、これによりウェブの両面を相互に連結する毛管網を形成している。
プラスチックによって構成されたトップシートの使用と関連した１つの欠点は、流体処理特性が良好であるにもかかわらず、皮膚と接触する光沢のある外観のため容易にプラスチックと分かるトップシートを配置するのを非常に嫌がる使用者がいることである。ウェブの見える面（即ち、直接上から見ることができるウェブの部分）の光沢を減らすため、眼とウェブ平面との直交距離が約12インチであるときに識別できない微視的パターンの表面収差の含有が非常に効果的であることが分かった。1984年７月31日にアール等に付与された米国特許第4,463,045号は、３次元膨張ウェブが実質的に光沢のない可視面を示すのに満足しなければならない関連基準を規定しており、この特許を参考文献としてここに含める。
特に好ましい実施例では、基部分51は、上述の045号のアール等の特許に全体的に従った、微視的パターンの表面収差58を有している。微視的パターンの表面収差58は、ウェブが入射光線に当たるとき、実質的に光沢のない可視面を提供する。
アール等の特許による表面収差を有するラデル等の特許に開示された型式のトップシートは、繊維状の外観、触質性、並びに非光沢可視面を備えている。さらに、このトップシートは、トップシートの第１の即ち装着者接触面から第２の即ち吸収パッド接触面への迅速な流体移送を促進するのに非常に効果的である。後者の型式のトップシートは、普通の不織布の繊維状トップシートと比較したとき、使用時の清浄で乾燥した外観のため、月経パッドとして広範な商業的成功を収めている。
典型的には、吸収物品のトップシートとして使用される従来技術のウェブ40は、トップシートを親水性にする界面活性剤で処理されている。基部分51と側壁部分の露出面は一般に、これらが実質的に親水性になるように界面活性剤で処理されており、これにより体液がトップシート22を通って引かれるのではなくトップシートから流れ去り、これにより吸収コアによって吸収されるように界面活性剤で処理されている。界面活性剤を加える適当な方法が、オズボーンに付与された米国特許第4,950,254号および同第5,009,563号に記載されており、これらの特許を参考文献としてここに含める。
衛生ナプキンのような使い捨て吸収物品についてのトップシートの使用における、界面活性剤で処理された従来技術の流体透過性ウェブ40の効果的な機能にもかかわらず、同様の構成のトップシートと関連した一定の欠点がある。例えば、トップシートの露出面全体を界面活性剤で処理すると、極めて湿潤性の表面になり、装着者の皮膚と接触させたとき、装着者の皮膚にトップシートをくっつけることがある。これは、使用者にとって暑く、汗じみ、及び／又はくっつく感じを与え、使用者の中にはこれを嫌うものがいる。
さらに、上述の毛管ウェブ構造体が流体を移送するのに有効であるが、その有効性は、このような毛細管構造体が毛細管の内部に到達したときにのみ流体を移動させることができるという点に限定される。湿っており装着者接触面に留まる流体は、“湿った”触感の一因となり、流体に色がついたり不透明になったりする程の“汚れた”外観の一因となる。ウェブの材料に自然に生じ或いはウェブの材料に付加される表面テクスチャーは、残留流体が、毛管構造体に入って表面から離れることなく、装着者接触面に捕捉され或いは保持される可能性を増大させる。かくして、乾燥時に所望の視感及び触感の一因となる表面の形体が、露出面に残留流体を保持し、かくして使用状態における要望を減少させる。
第２図は、全体として80で示した、本発明の３次元の繊維状流体透過性の成形フィルムウェブの実施例の拡大部分斜視図である。流体透過性ウェブ80の幾何学的形体は、第１図に示した従来技術のウェブ40の幾何学的形体と全体として同様であり、上述のラデル等の特許の教示に従っている。他の適当な成形フィルムは、1975年12月30日にトンプソンに付与された米国特許第3,929,135号、1982年４月13日にミュラン等に付与された同第4,324,246号、1991年４月９日にベアドに付与された同第5,006,394号に記載されている。これらの特許を参考文献としてここに含める。ウェブ80は好ましくは、熱可塑性フィルムで形成されている。ウェブ80として使用するのに適した材料の例には、限定するわけではないが、線形低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレンを含むポリエチレン、メタロセン触媒基ポリマー、ナイロン（ポリアミド）、セルロースエステル、ポリ（メチルメタクリレート）、ポリスチレン、ポリ（ビニルクロリド）、ポリエステル、ポリウレタン、相溶性ポリマー、相溶性コポリマー、生分解性ポリマーのようなポリオレフィン、及びこれらの配合物、ラミネート及び／又は組合せが含まれる。このような材料から形成されたフィルムは、公知の適当な添加剤で可塑化される。所望の物理的性質を得るため、他の添加剤を加えてもよい。
流体透過性プラスチックウェブ80は、ウェブの第１の即ち装着者接触面において互いに相互に連結された多数の相互に交差する繊維状要素（例えば、要素91、92、93、94、95）によって形成された多数の孔即ち流体通路（例えば、孔71）を備えている。各繊維状要素は、平面102に配置された基部分（例えば、基部分81）を備えている。各基部分は、各縁部に取付けられた側壁部分（例えば、側壁部分83）を有している。側壁部分即ち中間部分83は、全体としてウェブの第２の面85の方向に延びている。繊維状要素の交差する側壁部分は、ウェブの第１および第２の面の間で互いに連結され、第２の面85の平面106において互いに実質的に一点に集中して終わっている。
ここで使用される語“流体通路”は、流体を連通させることができる、囲まれた或いは少なくとも部分的に囲まれた構造体即ち溝を包含することを意味している。かくして、語“流体通路”は、語“孔”、“溝”、並びに他の同様な語を包含することを意味している。
特に好ましい実施例では、相互に連結された側壁部分即ち中間部分83は、第２の面85の平面106において互いに実質的に一点に集中して終わって、ウェブの第２の面85に孔89を形成している。相互に連結された側壁部分即ち中間部分83によって形成された毛管網99は、隣接する毛管網の間で流体が側方移送することなしに、ウェブの第１の即ち装着者接触面90からウェブの第２の面85への流体の自由な移送を可能にする。
本発明によれば、ウェブ80の第１の即ち装着者接触面90は、比較的濡れやすい側壁部分即ち中間部分83と比較して、比較的濡れにくい。湿潤性に関する有用なパラメータは、液体の滴（気体−液体界面）が固体表面（気体−固体界面）となす接触角である。典型的には、固体表面112に置かれた液体滴110は、第３図に示されるように、固体表面に対して接触角Ａを形成する。液体による固体表面の湿潤性が増加するにつれて、接触角Ａは減少する。液体による固体表面の湿潤性が減少するにつれて、接触角Ａは増加する。液体−固体接触角は、『フィジカル・ケミストリー・オブ・サーフィス』（第２版、アーサー・アダムソン、1967年）、『J.Am.Chem.Soc.』（58号、1449、バーテル、ティデマ、1936年）、『Ind.Eng.Chem.Anal.Ed』（13、443、ビカーマン、1941年）に詳細に記載されているような公知の技術から決定される。これらの刊行物を参考文献としてここに含める。この領域でのより最近の刊行物には、『コロイド・アンド・サーフィス』（43、151〜167、チェン等、1990年）、『ジャーナル・オブ・コロイド・アンド・インターフェース・サイエンス』（93（１）、169〜183、ロッテンバーグ等、1983年）が含まれ、これらの刊行物を参考文献としてここに含める。
ここて使用される語“親水性”は、堆積した水性流体（例えば、水性体液）によって表面が濡らされることを意味するのに使用される。親水性と湿潤性は典型的には、接触角と流体の表面張力及び固体表面に関して定義される。これは、米国化学会の刊行物『コンタクト・アングル、ウェッタビリティ・アンド・アドヒージョン』（ロバート・グールド、著作権1964年）に詳細に記載されており、この刊行物を参考文献としてここに含める。流体が表面上で自発的に拡散しようとするとき、表面は流体によって濡らされる（親水性）。これに対して、流体が表面上で自発的に拡散しようとしない場合には、表面は“疎水性”であるとみなされる。
接触角は、表面の不均等性（例えば、化学的性質、粗度のような物理的性質）、汚染、固体表面の物理的／化学的処理又は組成、並びに、液体の性質及びその汚染に依存している。固体の表面エネルギも、接触角に影響を与える。固体の表面エネルギが減少すると、接触角は増加する。固体の表面エネルギが増加すると、接触角は減少する。
固体表面（例えば、フィルム又は繊維）から液体を分離するのに必要なエネルギは、式（１）によって表される。
（１） Ｗ＝Ｇ（１＋cosA）
ここで、Ｗは付着の仕事（エルグ／平方cm）、Ｇは液体の表面張力（ダイン/cm）、Ａは液体−固体接触角（度）である。所定の液体では、付着の仕事は、液体−固体接触角のコサインとともに増加する（接触角Ａがゼロの場合に、最大になる）。
付着の仕事は、所定の表面エネルギ特性を理解し定量化するのに有用な手段である。所定の表面の表面エネルギ特性を特徴付けるのに利用することができる別の有用な手段は、『J.Colloid.Sci.』（８、194、ヘア、ツィスマン、1953年）、『Advan.Chem.Series No.43.Chapter1』（米国化学会、ツィスマン、1964年）に記載されているような、“臨界表面張力”と名付けられたパラメータであり、これらの刊行物を参考文献としてここに含める。
表面張力が75ダイン/cmである特定の流体（例えば、水）について、接触角と付着の仕事との逆関係が、以下の第１表に示されている。
第１表
Ａ（度） cosA １＋cosA Ｗ（エルグ／平方cm）
0 1 2 150
30 0.87 1.87 140
60 0.5 1.50 113
90 ０ 1.00 75
120 −0.5 0.5 38
150 −0.87 0.13 10
180 −１ 0 0
第１表に示されるように、特定の表面の付着の仕事が減少すると（これは、特定の表面について小さな表面エネルギを示す）、表面上の流体の接触角は増加し、それ故、流体は“ビードアップ”し、より小さな接触表面積を占めようとする。
より重要なことは、本発明に関連して、表面エネルギ勾配又は不連続性は、流体の移送を促進するのに有用であることが分かった。第４図は、（図示の目的のため異なるハッチングで示されている）異なる表面エネルギを有する２つの領域113、115を備えた固体表面上に置かれた液体滴110を示している。第４図に示される状態では、領域113は、領域115よりも比較的小さな表面エネルギを備えており、それ故、領域115よりも流体滴による湿潤性が小さい。従って、流体滴110は、滴接触領域113の縁部のところに、滴接触領域115の縁部のところに形成される接触角Ａ（ａ）よりも大きな接触角Ａ（ｂ）を形成する。図示のため、点“a"と“b"が平面上に位置しているが、“a"と“b"との距離“dx"は、線形である必要はなく、表面の形状にかかわらず滴／表面接触の程度を示している。かくして、滴110は、領域113と115との相対的な表面エネルギの差（即ち、表面エネルギ勾配、即ち不連続性）のため、表面エネルギの不均衡状態、従って外力を受け、これは、以下の式（２）によって表される。
（２） dF＝Ｇ〔cosA（ａ）−cosA（ｂ）〕dx
ここで、dFは流体滴に作用する正味の力であり、dxは“a"と“b"との間の距離であり、Ｇは既に定義されており、Ａ（ａ）とＡ（ｂ）は“a"と“b"における接触角である。
cosA（ａ）とcosA（ｂ）について式（１）を解き、式（２）に代入すると、以下の式（３）が得られる。
（３） dF＝Ｇ〔（Ｗ（ａ）/G−１）−（Ｗ（ｂ）/G−１）〕dx
式（３）を整理すると、式（４）が得られる。
（４） dF＝（Ｗ（ａ）−Ｗ（ｂ））dx
２つの表面間の表面エネルギの差の重要性は、式（４）に明瞭に示されており、付着の仕事における差の大きさの変化が力の大きさに関連して正比例する。
表面エネルギの作用と毛管の物理的性質に関するより詳細な議論は、『テクスタイル・サイエンス・アンド・テクノロジー、第７巻、吸収性』（ポートノイ・シャッテルジー、1985年）、『キャピラリー、セオリー・アンド・プラクティス』（Ind.Eng.、61、10、シュワルツ、1969年）に記載されており、これらを参考文献としてここに含める。
従って、滴によって受ける力は、より大きな表面エネルギの方向に移動される。図面を簡単かつ明瞭にするために、表面エネルギ勾配即ち不連続性は、第４図では、明確に定められた一定であるが表面エネルギの異なる領域間の単一で鋭い不連続部又は境界部として示されている。表面エネルギ勾配は、連続勾配又は階段状勾配として存在してもよく、特定の滴に及ぼされる力が、滴の接触する各特定領域のところでの表面エネルギによって決定される。
ここで使用される語“勾配”は、表面エネルギ又は付着の仕事の差に使用されるとき、測定可能な距離において生ずる表面エネルギ又は付着の仕事の変化を記載することを意図している。語“不連続部”は、表面エネルギの変化が実質的にゼロの距離において発生する、“勾配”又は遷移の型式を意味することを意図している。従って、ここで使用される全ての“不連続部”は、“勾配”の定義の中に含まれる。
また、ここで使用される語“毛管”又は“毛管現象”は、以下のラプラスの式（５）によって一般に表される毛管現象の原理に従って流体移送することができる構造体内の通路、孔、空隙を意味するのに使用される。
（５）ｐ＝2G（cosA）/R
ここで、ｐは毛管圧力であり、Ｒは毛管の内側半径（毛管半径）であり、ＧとＡは既に定義した通りである。
『ペネトレーション・オブ・ファブリック』（Chem.Aftertreat.Text、第３章、83〜113頁、エメリー・ファルコ、1971年）に示されるように、Ａ＝90゜のとき、cosAは０となり、毛管圧力はない。Ａ＞90゜のとき、cosAは負となり、毛管圧力は、毛管内への流体の侵入に抵抗する。それ故、毛管現象を発生させるために、毛管壁は親水性（Ａ＜90゜）のものでなければならない。また、Ｒは、ｐが有意の値を有するには十分に小さくなければならない。何故ならば、Ｒが増加すると（孔／毛管構造が大きくなると）、毛管圧力が減少するからである。
おそらく、表面エネルギ勾配の存在と少なくとも同程度に重要であるのは、毛管又は流体通路自体の配向及び位置に対する、表面エネルギ勾配自体の特別の配向又は位置である。より詳細には、表面エネルギ勾配又は不連続部は、流体が、少なくとも一方の表面エネルギ勾配又は不連続部に接触することなしに第１の即ち上側表面に存在し、かくして勾配に付随する駆動力を受けることのないように、毛管に関連して配置される。毛管の入口に移動され或いは入口のところにある流体は好ましくは、毛管の入口に近接して毛管の入口自体にある少なくとも１つのＺ方向勾配又は不連続部に接触し、かくして、流体を毛管内に押しやるＺ方向駆動力を受け、毛管力は流体を第１の面から遠去けるように移動させる。好ましい形体では、毛管現象は好ましくは、表面エネルギ勾配又は不連続部が比較的小さいが第１の面以下の有限距離となるように、小さな表面エネルギ入口長と大きな表面エネルギ毛管壁即ち表面を備えている。このような位置では、不連続部又は勾配は、毛管の縁部のところで又は毛管の開放端の上で第１の面と接触する流体が、不連続部に接触する毛管の開放端内に下方に延びた小さなメニスカス面を有するように、位置決めされている。
この原理を更に説明するため、第５図は、毛管即ち流体通路の上に置かれた流体の滴110を示している。この表示は、特定のウェブ材料、設計、構成に限定することなしに、ここで表される概念を十分総括的に表すことを意図している。第４図と同様に、毛管は、（図示のため異なるハッチングで示されている）異なる表面エネルギを有する表面113、115を備えるように形成されている。第４図におけるように、表面113の表面エネルギは、表面113が疎水性とみなされるように、表面115の表面エネルギと比較して比較的小さな所定レベルにある。従って、表面113と接触する滴の縁は、滴の縁が表面113との界面から鋭く離脱するように、比較的大きな接触角Ａを示す。一方、表面115は、表面113と比較して比較的大きな表面エネルギを有している。
第５図に示される状況では、滴110は、表面張力と重力が略釣合い状態になる場合には、毛管の入口の上に置かれ、毛管の入口内に部分的に入っている。毛管内の滴の下部分はメニスカス117を形成し、領域113の毛管壁と接触する縁部は、疎水性の表面エネルギ特性を有している。表面113と表面115との間の表面エネルギ勾配、不連続部、或いは遷移は特に、メニスカス117の縁部の付近で滴の下部分に接触するように、決定される。滴の配向と滴のメニスカスの深さは、流体の粘度、流体の表面張力、毛管の寸法と形状、上側表面と毛管入口の表面エネルギのような因子によって決定される。
滴が毛管入口の上に位置し、滴の下縁がＺ方向の表面エネルギ勾配、不連続部、或いは表面113、115間の遷移部に接触すると、凸状のメニスカス117は、一点鎖線で示されるメニスカス119のような凹形のメニスカスに戻る。メニスカスがメニスカス119のような凹形態に変わると、流体は、親水性表面115の上部領域付近の毛管壁を濡らし、流体は、上述の式（３）に示した表面エネルギの差のため、外力を受ける。かくして、結合された表面エネルギと毛管圧力は、流体を毛管内に引き込むように一致して作用し、毛管の流体は第１の表面から離れるように移送される。流体滴が毛管内に下方に移動すると、表面113の毛管の上側領域での比較的小さな表面エネルギの性質は、流体の上側表面への引力を最小にし、滴への抗力を最小にし、上側表面上又は上側表面付近での流体のハングアップ又は残留の発生を減少させる。
議論の一例として、全体を通して基準液体としては水を使用しているが、これに限定されるものではない。水の物理的性質は、良く知られており、水は容易に入手でき、どこでも得られる略均一な性質を有している。水に対する付着の仕事の概念は、所望の流体の特定の表面張力特性を考慮することによって、血液、経血、尿のような他の液体に容易に適用できる。
第２図を参照すると、ウェブ80の第１の即ち装着者接触面90は、所定の流体（例えば、水、又は経血のような体液）に対して、比較的小さな表面エネルギと比較的小さな付着仕事を有しているが、ウェブ80の側壁部分即ち中間部分83は好ましくは、所定の流体に対して、比較的大きな表面エネルギと比較的大きな付着仕事を有している。ウェブ80の中間部分83が第１の面90と比較して比較的大きな表面エネルギを有しているので、中間部分83は、第１の面90よりも濡れやすい。
ウェブ80の第２の面85は好ましくは、第１の面90よりも大きな表面エネルギと大きな付着仕事を有している。第２の面85の流体の表面エネルギと接触仕事は、中間部分83のものと同じでもよい。好ましい実施例では、第２の面85の流体の表面エネルギと付着仕事は、中間部分83のものよりも大きい。
装着者の皮膚に隣接し装着者の皮膚に接触して置かれたウェブの部分（即ち、第１の面90）に隣接して比較的小さな表面エネルギを作り出す構造によって形成された表面エネルギ勾配と、装着者の皮膚と接触しないように置かれた比較的大きな表面エネルギ部分（即ち、側壁部分又は中間部分83）を備えたウェブを有することによって、ウェブ80は、比較的小さな表面エネルギ部分を示すウェブの部分から、比較的大きな表面エネルギ部分を示すウェブの部分に、液滴を移動させることができる。液滴の移動は、比較的小さな表面エネルギ部分と比較的大きな表面エネルギ部分との間の接触角の差によって引き起こされ、固体−液体接触面に作用する表面張力の不釣合が生ずる。このようにして得られた表面エネルギ勾配が、本発明のウェブ80の流体処理性質を高め、第14図に示される吸収物品のトップシート22のような、吸収物品のトップシートとしての使用にウェブを良好に適合させるものと思われる。
比較的小さな表面エネルギ部分を装着者の皮膚と接触させて配置するようにウェブを設計することによって流体処理性質を高めることに加えて、皮膚とウェブとの付着は、ウェブの第１の面と装着者の皮膚との間の体液によって生ずる毛管力を減少させることによって減少される。装着者の皮膚とウェブとの間の付着が小さな構造体を提供することによって、プラスチックウェブのトップシートとの付着と関連した粘着感も減少する。
上述のような表面エネルギ勾配を備えたトップシートを有することによって、再湿潤の可能性も減少する。使用する力が収集された流体を再湿潤させパッドから押し出す（例えば、吸収コアからトップシートの第１の面への圧縮によって押し出す）と、このような好ましくない運動は、トップシートの開口を通ってパッドから出ようとするとき流体をはじく比較的小さな表面エネルギを有するトップシートの第１の面によって抵抗を受ける。
更に、流体は、トップシートの表面エネルギ勾配の駆動力のため、トップシートに迅速に入ることができる。流体は、第１の面のエネルギから吸収コアに向かうトップシートの側壁部分の比較的大きな表面エネルギへの表面エネルギ勾配によって、トップシートの第２の面に向かってＺ方向に移動する。
本発明の表面エネルギ勾配に関して、このような勾配の上限と下限が互いに相対的なものであり、即ち表面エネルギ勾配を定めるウェブの界面の領域が疎水性／親水性の範囲の異なる側にある必要がないことを想起することが重要である。即ち、勾配は、疎水性の異なる度合、或いは親水性の異なる度合の２つの表面によって形成されることがあり、必ずしも、疎水性表面と親水性表面に関して形成されることを必要としない。上述のことにもかかわらず、入っている流体に加えられる駆動力を最大にし、装着者接触面の全体湿潤性を最小にするために、ウェブの上側表面が比較的小さな表面エネルギを有する（即ち、上側表面が全体として疎水性である）ことが現在のところ好ましい。
従来技術の多くの構造体が、大きな疎水性及び／又はウェブの上側表面全体に対する小さな摩擦係数を与えるため、種々の表面コーティングを利用しようとしたが、このようなコーティングは典型的には、非コーティングウェブに存在するトポグラフィ的な表面特徴を除去しなければ、実質的に減少する。上述のように、このような表面特徴は、視感と触感に関する重要な物理的特徴である。更に、このようなコーティングは典型的には、ウェブの汗じみ、くっつきやすく、プラスチックのような感触を際立たせる、滑らかで光沢のある仕上げを有している。
理論によって拘束しようとすることなしに、表面トポグラフィは、このようなウェブと通常関連した否定的な視感と触感を減少させるのみならず、体液の処理及び／又は移送と保持において主要な役割を果たすものと思われる。従って、本発明による流体透過性ウェブは好ましくは、最初に形成された（即ち、表面の特徴が勾配生成によっても残存する）ウェブの物理的な表面トポグラフィを保持するように構成される。
第６図は、第２図の成形フィルムの第１の面90の領域98と毛管の配向をより明瞭に示した部分拡大図である。第６図、並びに引き続く図面に関して、領域98の寸法と形状が、図を明瞭にするために、鮮明度と厚さが誇張されていることに留意すべきである。このような堆積即ち処理の無秩序性と不規則性は図示の限度を超えており、それ故、この図は、説明的なものであって限定的なものではない。従って、図６に示した領域98は好ましくは、このような図面に完全に示すには小さくて無秩序な一層小さな領域によって点々と配置される。参考として、（第１図では58で示され、第２図、第６図、第７図では図示されているが番号が付けられていない）微細な収差の形態の表面テキスチャーは、（アール等の特許に示されているように）微細なスケールであり、従って、領域98の相対的な寸法、厚さ及び範囲を認識することができる。
従って、本発明の表面エネルギ勾配は、本発明に従って形成された流体透過性ウェブの表面特徴及び／又はテキスチャーと特有の関係にある。第６図に詳細に示されるように、表面エネルギ勾配は好ましくは、比較的大きな表面エネルギを有するウェブの周囲の領域と接する小さな表面エネルギの領域98によって構成されている。従って、各領域98は、境界部で表面エネルギ勾配を発生させる。従って、領域98の数が多ければ多いほど、個々の表面エネルギ勾配の数は大きくなる。領域98は好ましくは、不連続であり（即ち、ウェブを完全には囲んでいない）、間隔を隔てており、大きな表面エネルギの介在領域を残している。
また、第６図において、領域98を発生させるのに使用される厚さ“t"、ウェブの第１の面90の下方に延びている特定の領域98の深さ“Z"に留意すること。厚さ“t"は好ましくは、ウェブのトポグラフィ上での領域の発生の衝撃を最小にするように、領域98の深さ“Z"に対して小さい。領域98がコーティングによって形成されている場合には、厚さ“t"は、コーティングの厚さである。領域がウェブ材料の化学を変えることによって形成されている場合には、厚さ“t"は、フィルムのゲージ即ち厚さよりも小さいか或いはせいぜい等しい。
各勾配のところで、両方の面に接触する滴は、流体に対して或る程度の運動を与え、（特に表面のトポグラフィ上での）流体の淀み又はハングアップの可能性を減少させる、駆動力を受ける。領域98が所定パターンで加えられるが、領域98は好ましくは、ウェブの表面に無秩序に配向され、その無秩序性が、流体の特定の滴に影響を及ぼすように表面エネルギ勾配が適当に位置決めされる可能性を増大させる。無秩序性は、ウェブの第１の面のみならず、流体通路自体の内部でも望ましい。従って、特定の毛管又は通路は、第１の面からＺ方向の異なる箇所に配置されることもある領域98によって定められる多数の表面エネルギ勾配を備えている。また、特定の流体通路は、他の流体通路よりも多い領域98又は少ない領域98を備えていてもよく、領域98は、流体通路内に完全にあるように配置してもよい（即ち、第１の面と第２の面との間に完全に配置してもよい）。
領域98は又、好ましくは、ウェブの表面指向性に対して不連続である。特に第６図によると、表面処理は好ましくは、連続する毛管の間でウェブのランド領域に対して不連続である。ウェブ表面のような疎水性の小さい（即ち、親水性の）基体に疎水性表面処理の不連続部を加えると、表面の平面において微小スケールの表面エネルギ勾配になる。このような勾配は、滴寸法及びウェブ表面細部の寸法と比較した小さな相対滴寸法によって、帯状性質の大きなスケールのＸ−Ｙ勾配とは区別すべきである。従って、ここで使用される語“微小スケール”は、当該表面の流体滴の平均寸法よりも小さい、表面特徴、トポグラフィ、又は表面エネルギを意味するのに使用される。平均滴寸法は、所定の流体と表面について実験から得ることができる、容易に決定できる特徴である。第２図に示されるようなウェブについての判断基準として、（以下に規定される）人口経血流体の平均滴寸法は典型的には、最初の接触時（捕捉前）に少なくとも２〜３の独立した毛管を覆うのに十分な程に大きい。
理論によって拘束しようとすることなしに、流体通過特性の改良は、ウェブの上側表面での流体の滞留時間の減少、並びに、上側表面から毛管流体移送用の毛管内への流体の移動によって実現されるものと思われる。従って、ウェブの最初の流体接触面は、（ウェブ表面で大きく側方移動するのではなく）最も近い毛管に向かって、次いで下に位置する構造体内に下方に迅速に、流体の微小な移動を容易にすることが望ましいと思われる。本発明の表面エネルギ勾配は、所望のＺ方向駆動力、並びに、所望の微小スケールの流体運動を与えるＸ−Ｙ駆動力を提供する。
このようなウェブによって示される複数の微小スケールの表面エネルギ勾配は、流体移動の関係から有益であると思われる。微小スケールの勾配は、流体を最も近い毛管に向かう途中に捕捉し或いは少なくとも遅延させる上側ウェブ表面に存在する毛管間のランド領域即ち表面凹部に跨がるように配置されたウェブ表面に形成される流体滴の側方即ちＸ−Ｙ移動を助ける。従って、毛管ウェブ構造体の表面の微小スケールの表面エネルギ勾配は好ましくは、毛管間の一定の表面エネルギランド領域を妨げるように、平均毛管間隔よりも小さな平均間隔を有している。
更に、流入する体液の滴、流れ、又は細流の典型的な寸法よりも表面範囲が小さい領域98は、表面エネルギ又は不連続部を跨ぐ流体の不可抗力のため、体液の滴、流れ、又は細流に不安定力を及ぼす。
ここに記載した型式の表面エネルギ勾配は、本発明による２次元（“平らな”）フィルムのような構造体の表面を含む、表面エネルギ毛管構造体に利用するのが好都合であるが、流体と滴の平衡について最大の乱れを達成してウェブの上側領域での流体滞留時間とハングアップ即ち残留を最小にするため、ここに記載されているような型式の微小スケールのＸ−Ｙ表面エネルギ勾配と微小スケールのＺ方向表面エネルギ勾配の両方を利用するのが好ましい。従って、領域98の存在は、ウェブの第１の面に限定され、それ故、Ｘ−Ｙ相関性を提供し、或いは流体通路の内部に限定されるが、好ましくは、ウェブの第１の面と流体通路の内部の両方に利用するのが最も好都合である。
従って、本発明の毛管ウェブ構造体では、表面エネルギ勾配は、良好な流体移送と処理特性を与えるため、構造体の毛管性質と組み合わせて相互依存的な作用を提供する。ウェブの第１の面の流体は、ウェブの第１の面から、第２の即ち対向面の方へ、そして典型的には更に吸収物品の内部への途中において、２つの異なる相補的な駆動力に遭遇する。これらの２つの力は、ウェブの第１の面の方への流体移動に対抗するように結合し、かくしてウェブの再湿潤の発生を減少させ、ウェブの表面乾燥を増大させる。
毛管及び表面エネルギ作用の結合に関する本発明の相助作用の典型的な説明により、本発明のウェブは、消費者の立場から重要と見なされる性質の特有の組合せを備えていることが分かった。より詳細には、本発明によるウェブは、後述する、良好な捕捉、乾燥、及びマスキング特性を備えていることが分かった。
一般に、捕捉は、流体移送ウェブが流体の通過を妨げたり妨げなかったりする程度の反映である。改良された捕捉速度／時間は、流体の通過、並びに、毛管現象や表面エネルギ勾配のような流体駆動力の実際の影響に関して殆ど干渉しない。乾燥度は、流体移送構造体が反対方向における流体移送に抵抗する程度、本質的には、流体移送構造体が優先方向における流体の流れに対して１方向弁として作用する程度の反映である。マスキングは、流体通過後の表面の清浄度を反映し、更に、（有色流体によって）残留した彩色の程度、並びに、変色領域の寸法又は範囲として定義される。
典型的には、所定の毛管ウェブ構造体の表面エネルギが均一に減少すると、表面でのマスキング及び乾燥度は改良されるが、捕捉特性が減少する。これに対して、所定の毛管ウェブ構造体の表面エネルギの均一な増加によって実現される捕捉の改良は典型的には、マスキング及び乾燥度の減少によって相殺されてしまう。下側表面の表面エネルギを大きくしたまま、特に勾配自体の配向と位置を好ましくして上側表面の表面エネルギを減少させる、本発明の表面エネルギ勾配の原理を利用することによって、残りのパラメータを犠牲にすることなしに、捕捉、乾燥度、及び／又はマスキング特性の増加を得ることができる。これらの成果に関するウェブの性能を測定するため適当な分析又は試験方法は、以下の「分析方法」において詳細に説明する。
本発明によるウェブを設計する際に、多くの物理的パラメータ（特に、適当な流体処理のための適当なサイジング、表面エネルギ勾配の配置）を考慮すべきである。このような因子には、（使用材料で決まる）表面エネルギの差、材料の移動量、材料の生物学的適合性、多孔性即ち毛管寸法、ウェブの全体厚さ及び形体、表面トポグラフィ、流体粘度及び表面張力、ウェブの各側での他の構造体の有無が含まれる。
ウェブ80の領域98の水に対する付着仕事は、好ましくは約０〜約150エルグ／平方cm、より好ましくは約０〜約100エルグ／平方cm、最も好ましくは約０〜約75エルグ／平方cmである。領域98を囲むウェブの残部に水に対する付着仕事は、好ましくは約０〜約150エルグ／平方cm、より好ましくは約25〜約150エルグ／平方cm、最も好ましくは約50〜約150エルグ／平方cmである。
領域98とウェブの残部との水に対する付着仕事の差は、好ましくは約５〜約145エルグ／平方cm、より好ましくは約25〜約145エルグ／平方cm、最も好ましくは約50〜約145エルグ／平方cmである。
本発明による表面エネルギ勾配を有する、第２図に示したウェブ80のようなウェブを製造するには、１枚のポリエチレンをドラムに押し出し、そこで孔開き成形フィルムに真空成形し、次いで所望ならば、1982年９月28日にトーマス等に付与された米国特許第4,351,784号、1984年６月26日にトーマス等に付与された同第4,456,570号、1985年８月13日にトーマス等に付与された同第4,535,020号（これらの特許を参考文献としてここに含める）の教示に従ってコロナ放電処理を行う。ポリエチレンは、所望ならば、界面活性剤を樹脂に含ませ、或いは典型的には樹脂に加える。次いで、比較的小さな表面エネルギを有する表面処理を孔開き成形フィルムの第１の面に加えて領域98を形成し、好ましくは硬化させる。適当な表面処理は、米国ミシガン州ミッドランドのダウ・コーニング社によりSyl−Off7677として市販されているシリコン剥離コーティングであり、Syl−Off7677にSyl−Off7048として市販されている架橋剤を100〜10重量部の比率で加える。別の適当な表面処理は、米国ニューヨーク州ウォーターフォードのGE社のシリコン製造部門からUV9300、UV9380C−D1として販売されている２つのシリコンの100〜2.5重量部の配合物からなるUV硬化性シリコンのコーティングである。このようなシリコン配合物を第２図及び第６図に示されるような成形フィルムに利用するとき、ウェブの性質、材料、表面、流体の特性等に応じて一定の用途については他のコーティング量が適当である場合もあるが、ウェブの平方ｍ当たり約0.5〜約8.0グラムシリコンのコーティング付加量が満足すべき量である。孔開き成形フィルムの第１の面のシリコン剥離コーティングの表面エネルギは、コロナ放電処理を受け、及び／又は界面活性剤で処理されたポリエチレンの中間部分の表面エネルギよりも小さい。
他の適当な処理材料には、限定するわけではないが、フルオロポリマー（例えば、商標名テフロンとして市販されているポリテトラフルオロエチレン）、クロロフルオロポリマーのような弗素化材料が含まれる。小さな表面エネルギの領域を提供するのに適した他の材料には、シリコン材料が生物学的適合性のため吸収物品の流体透過性ウェブの使用に現在のところ好適であるが、ペトロラタム、ラテックス、パラフィン等が含まれる。ここで使用される語“生物学的適合性”は、グルコプロテイン、血小板等のような生物材料に対して少量の吸収度（換言すれば、小さな親和力）を有する材料を意味するのに使用される。これらの物質は、使用状態の下で他の材料以上に生物物質の堆積に抵抗する傾向がある。この性質により、これらの材料は、引き続く流体処理状態に必要とされるように表面エネルギ性質を良好に保持することができる。生物学的適合性がない場合には、このような生物材料の堆積は、表面の粗度即ち非均一性を増加させ、抗力、即ち流体の移動に対する抵抗を大きくする傾向がある。従って、生物学的適合性は、小さな抗力（即ち、流体の移動に対する抵抗）、それ故、表面エネルギ勾配及び毛管構造体への流体の迅速な接近に対応している。実質的に同じ表面エネルギを維持すると、引き続く流体堆積物に対して元の表面エネルギ差が維持される。
しかしながら、生物学的適合性は、小さな表面エネルギでは類似ではない。ポリウレタンのような材料は、或る程度まで生物学的適合性を備えているが、比較的大きな表面エネルギも備えている。ここで使用するのに適した、ポリエチレンのような小さな表面エネルギの材料は、生物学的適合性を欠いている。シリコンや弗素化材料のような現在好ましい材料は有利には、小さな表面エネルギと生物学的適合性の両方を備えている。
大きな表面エネルギを有するように、ウェブの所定領域の表面エネルギを親水性化し或いは増加させるための適当な界面活性剤には例えば、米国コネチカット州グリーンウィッチのグリコ・ケミカル社によって製造されているペゴスパース200−ML、ICI社によって製造されているアトメール645のようなエトキシレート化エステル、BASF社によって製造されているプルロニックP103のような酸化エチレンと酸化プロピレンのトリ・ブロック・コポリマー、米国ミシガン州ミッドランドのダウコーニング社によって製造されているDC190のようなシリコンとエチレングリコールのコポリマーが含まれる。界面活性剤は、上述のPCT出願WO93/09741号によるウェブの出発ポリマー材料（樹脂含浸界面活性剤（RIS））に含ませてもよく、或いはスプレー、プリンティング、又は1990年８月21日にオズボーンに付与された米国特許第4,950,264号（この特許を参考文献としてここに含める）に開示されているような他の適当な方法によってウェブの表面に付けてもよい。
或いは、本発明による表面エネルギ勾配をもつウェブを発生させる別の解決策は、中間部分83がウェブのコロナ放電されシリコン処理された第１の面81（領域98）よりも大きな表面エネルギを有するように、コロナ放電又はシリコン処理されたウェブ80の中間部分83を湿潤剤（例えば、ペゴスパース200−MLのような界面活性剤の水溶液）に浸漬被覆することを含む。
任意的には界面活性剤が混合されたポリエチレンフィルムのリボンを孔開き成形フィルムに変換するための別の好ましい方法は、フィルムの対向面に隣接して真空を加えつつ、水等によって構成される高圧流体ジェットをフィルムの一方の面に加えることによる。このような方法は、1986年９月２日にクロー等に付与された米国特許第4,609,518号、1986年12月16日にクロー等に付与された同第4,629,643号、1987年１月20日にクァレット等に付与された同第4,637,819号、1987年７月21日にリンマン等に付与された同第4,681,793号、1987年９月22日にクロー等に付与された同第4,695,422号、1988年10月18日にクロー等に付与された同第4,778,644号、1989年６月13日にクロー等に付与された同第4,839,216号、及び1989年７月11日にライオンズ等に付与された同第4,846,821号に詳細に記載されており、これらの特許を参考文献としてここに含める。孔開き成形フィルムは、所望ならば、コロナ放電処理を受けてもよい。次いで、シリコン剥離コーティングを、孔開き成形フィルムの第１の面に付加し或いは印刷して領域98を発生させ、好ましくは硬化させる。ウェブの非シリコン処理された中間部分と下側部分が、ウェブのコロナ放電及びシリコン処理された第１の面81（領域98）よりも相対的に大きな表面エネルギを有するように、孔開き成形フィルムウェブの中間部分及び下側部分を湿潤剤に浸漬する。シリコン処理された領域の表面エネルギは、ウェブの処理されていない部分の表面エネルギよりも小さい。
第７図は、上述のような成形プロセスにおける多層フィルムを利用して本発明の表面エネルギ勾配を有する成形フィルムを形成する別の方法を示している。ウェブの第１の面を構成するフィルムの第１の層103は、第１の材料で形成され、ウェブの第２の面を構成するフィルムの第２の層101は、第２の材料で形成されている。孔開けプロセスの際、フィルムの第１の層103が最初に破壊し、フィルムの第２の層101がウェブの下側部分を形成する程度まで延伸するように、第２の材料は好ましくは、第２の材料よりも大きな延性と表面エネルギを有している。かくして、ウェブの第１の面は、第１の材料から構成され、完成したウェブの中間部分と下側部分は、第１の材料の破壊後に露出する第２の部分から構成され、２つの材料の境界が、第７図に示されるように、毛管内のウェブの第１の面の僅かに下に置かれる。
かくして、完成したウェブは、第１、中間、及び／又は第２の面を添加剤で処理する付加的な段階なしに、第１の層103（第６図の領域に対する“領域”）の縁部間の界面によって定められる、第１の面から第２の面に至る表面エネルギを備えている。第７図では、（領域103の縁部によって定められる）表面エネルギ勾配のウェブの第１の面からの無秩序な距離に対応する、第１の層103の縁部の不規則性に注意すること。ここに記載されている第１及び第２の層は、３層以上の多層フィルム（図示せず）の形態の１以上の介在層によって互いに分離してもよく、多層フィルムは任意的には、最上層と最下層との間に表面エネルギ特性を有することによってフィルムの表面エネルギ勾配に関係してもよい。
次に第８図及び第９図を参照すると、本発明による流体移送ウェブ200の別の実施例の斜視図が示されている。流体移送ウェブ200は、好ましくはポリプロピレン繊維203で構成された流体透過性不織布ウェブ202を有している。他の適当な繊維には、木、綿のような天然繊維、レーヨン、ポリエステル、ポリエチレンのような合成繊維、２成分繊維、合成繊維と天然繊維の組合せ、並びに、種々の紙、ティッシュ、又は紙状繊維材料が含まれる。
不織布ウェブ202は好ましくは、第１の即ち上側の面205と、第２の即ち下側の面206とを有している。第１の面205は好ましくは、中間部分207によって第２の面206から間隔を隔てられている。第１の面205は好ましくは、第６図に示した領域98に対応する複数の領域210を有している。好ましくは、領域210は、比較的小さな表面エネルギを有しており、好ましくは、第２図及び第６図の実施例に関連した述べたような小さな表面エネルギの面を備えている。複数の孔215が好ましくは、不織布ウェブ202の第１の面205から第２の面206まで延びている。
好ましくは、領域210は、比較的大きな表面エネルギと比較的大きな付着仕事を有する不織布の繊維と比較して、比較的小さな表面エネルギと比較的小さな付着仕事を有している。従って、処理された不織布ウェブ200は、領域210の境界（即ち、領域210と取り囲む繊維面との界面）によって定められた複数の表面エネルギ勾配を備えている。
領域210を発生させるための表面処理は、スクリーン印刷、グラビア印刷、スプレー、浸漬被覆等のような公知の技術によって、不織布ウェブ200の第１の面205に加えられる。不織布ウェブ200は、針刺し、ハイドロエンタングリング、リングローリング（係合した波形ロール間でのローリング）、スリッティング、テンターリング、エンボスィング等のような公知の技術によって、孔開けされる。
ウェブが孔を構成する形体について、表面処理210は好ましくは、孔開け作業が終了した後、不織布ウェブに加えられる。或いは、表面処理210は、孔開け作業の前に、不織布ウェブの第１の面に加えてもよい。
第９図に示されるように、領域210の（ウェブの上面から上方に突出する個々の繊維を含む）表面トポロジィに対する関係は、本発明の重要な観点であると思われる。特に、第９図に示される表面処理が実際は、繊維間の孔を閉塞するブリッジング又はマスキングをすることなく個々の繊維の部分を被覆する複数の別個の粒子、滴、又は小滴であるので、ウェブの表面方向及びウェブの厚さ方向に関する領域の断続的即ち不連続な間隔を隔てた性質に注意すること。上述のように、この不連続性により、流体の運動にとって有益であると思われる複数の微小スケールの表面エネルギ勾配が得られる。
不織布ウェブ202の第１の面205内及び第１の面205の下への表面処理の浸透は、第９図に明瞭に示されている。領域210の大部分が第１の面205自体の付近に集中しており、処理された領域は、繊維毎にウェブを通って下方に延び、成形フィルムウェブに関する上記の浸透と同様な浸透を達成する。好ましくは、領域210は、第１の面205の付近に集中し、小さな表面エネルギ領域（従って、大きな表面エネルギ勾配）が第１の面205のところに或いは第１の面205の付近に発生して第１の面で或いは第１の面の付近で流体に大きな影響を与えるように、第１の面からの距離が増加しつつ頻度が減少（間隔が増加）している。従って、平均して、第１の面付近のウェブの上側領域は、第２の面付近のウェブの下側領域が備えている平均表面エネルギよりも小さな平均表面エネルギを備えている。
上述の議論は、繊維間の間隔に関連して比較的大きな別々の孔を有する、現在好ましい孔開き不織布ウェブ構造体に焦点を合わせてきたが、本発明の原理は、所望の流体通過特性を可能にするのに十分効果的な多孔性を備えた非孔不織布構造体にも同様な効果で適用できるものと思われる。この適用性は、十分な流体通路が存在して下に位置する構造体に流体を移送するような、繊維間の毛管の非閉塞によるものと思われる。繊維間の間隔、非閉塞に関連した比較的大きな別々の孔を有する構造体において、非閉塞は、さほど重要ではないが、好都合なものであると思われる。
上述の議論は、真正の不織布ウェブの支持体に焦点を合わせてきたが、本発明の概念は、織布はハイブリッド織布／不織布支持体にも同様な方法で適用できることを理解すべきである。このような適用を行う場合には、多孔性及び不織布ウェブの織込構造体に対する繊維間の毛管間隔に関する上述の議論を推定するため、織布間構造体に存在する多孔質度の認識が必要である。
更に、ここで使用される“繊維”の定義は、毛管溝が形成されている繊維である“毛管溝繊維”と通常呼ばれる繊維構造体をも包含することを意図している。この種の適当な繊維は、1993年４月６日、1993年９月７日、1994年10月18日にそれぞれトンプソン等に付与された米国特許第5,200,248号、同第5,242,644号、同第5,356,405号に詳細に記載されており、これらの特許を参考文献としてここに含める。このような繊維で形成される繊維構造体は、繊維間の毛管と空隙、並びに繊維内の毛管構造体を備えていてもよい。
第10図は、全体として310で示された、本発明の３次元流体透過性成形フィルムウェブの実施例の拡大部分斜視図である。流体透過性ウェブの幾何学的形体は、第２図に示した形体と略同様であるが、1986年12月16日にクローとリンマンに付与された米国特許第4,629,643号（この特許を参考文献としてここに含める）による微小孔を含んでいる。
第11図は、第10図のウェブの拡大部分図であって、微小孔325のウェブ構造体全体との関係を詳細に示したものである。第11図は、微細な表面収差の基部間及び周囲の主要な非変形ウェブ面又はランド328も示されており、ランド328は、花弁326を有する微細孔325に至っている。第11図は又、別々の不連続な間隔を隔てた領域390を示しており、領域390は好ましくは、第６図に示したものと同様な方法と組成でウェブの介在面と比較して比較的小さな表面エネルギを備えている。
第12図は、第11図の巨視的構造体の１つの横断面図であって、構造体の上側面の領域390の存在をより明瞭に示したものである。第12図に示されるように、或る状況の下では、領域390は、（391で示されるように）微細孔325の少なくとも幾つかの内部に少なくとも入る。これは、遮るもののない微小孔を有する中間部分と比較して、ウェブの上側面の表面エネルギを一層減少させようとする。更に、小さな表面エネルギの領域を備えた成形フィルムの最上部分の微小孔の内部の部分的な或いは全体的な被覆は、流体が微小孔の内部で捕捉される可能性を一層減少させ、かくして装着者が受ける乾燥度の感触を高める。
第11図及び第12図に示されるように、領域390の（微小孔325を含む）表面トポグラフィに対する関係は、本発明の重要な観点であると思われる。ウェブの表面方向に対する領域390の断続的又は不連続な性質に注意すること。上述のように、この結果、このような領域の各々と、流体移動の点で有利であると思われる周囲のウェブ表面との間の界面のところに、複数の微小スケールの表面エネルギ勾配が発生する。
第12図には、上述の浸透の議論と同様な、ウェブの表面下の孔内への領域390の浸透も示されている。第12図は又、領域390のウェブの巨視的孔内への浸透の異なる度合も示されており、巨視的孔330は、ウェブの第１の面の下に殆ど浸透しておらず、巨視的孔340は、大きな透明の度合いを示している。好ましくは、領域390は、第１の面の付近に集中し、小さな表面エネルギ領域（従って、大きな表面エネルギ勾配）が第１の面のところに或いは第１の面の付近に発生して第１の面で或いは第１の面の付近で流体に大きな影響を与えるように、第１の面からの距離が増加しつつ頻度が減少（間隔が増加）している。従って、平均して、第１の面付近のウェブの上側領域は、第２の面付近のウェブの下側領域が備えている平均表面エネルギよりも小さな平均表面エネルギを備えている。
第10図〜第12図に示される微小孔を備えた巨視的膨張及び／又は孔開き成形フィルムを製造するのに利用されるプロセスの性質に関する一層の詳細は、1986年９月２日にクロー等に付与された米国特許第4,609,518号に記載されており、この特許を参考文献としてここに含める。微小孔を備えた成形フィルムの製造後、本発明の表面エネルギ勾配の性質は、第２図及び第６図に関連して述べられた方法で成形フィルムに付与され、第14図及び第15図に示されるような吸収物品に組み込まれる。実際には、本発明の表面エネルギ勾配の性質は、第10図〜第12図に示されるような成形フィルムに存在する微小孔に流体が堆積する傾向に抵抗するのに特に有用である。これにより、消費者の乾燥度を犠牲にすることなしに改良された布状の特徴を有するウェブが得られる。
上述の議論の大部分は、材料の単一層の一体（Ｚ方向に１つの要素）の流体透過性ウェブに焦点を合わせてきたが、本発明の原理は、複合構造体に接合される多層ラミネートの一体（Ｚ方向に１つの要素）の流体透過性ウェブにも適用できるものと思われる。このような多層ラミネート構造体が同様な物理的性質の材料の多層のもの（即ち、複数のフィルム層、複数の織布層、複数の不織布層）である場合は、このような構造体は、不織布／フィルム複合体、不織布／フィルム／不織布複合体のような、材料の異なる物理的群からの混成材料の群を含んでもよい。このような材料の場合には、本発明の表面エネルギ勾配の原理は、それぞれの材料について切り離して上述の方法と同様な方法で流体に提供される構造体の表面に適用できるものと思われる。
本発明のこの観点の一例として、第13図は、不織布表面が装着者並びに体液に提供される、不織布／フィルム／不織布複合体510を示している。この種の典型的な複合体は、1988年10月25日にパルンボに付与された米国特許第4,780,352号に詳細に記載されており、この特許を参考文献としてここに含める。本発明によるこのような複合ウェブは、上側繊維層530と、中間プラスチックフィルム層540と、下側繊維層550とを備えている。従って、上側繊維層530の繊維上、繊維内、及び周囲で領域520において具体化される本発明の表面エネルギ勾配の原理は、第８図及び第９図に関連した述べた不織布ウェブの性質と構造及び挙動が同様である。更に、プラスチックフィルム層540は、領域520を発生させるのに利用される表面処理の一層の浸透に対する障壁として機能し、かくしてウェブの上側表面付近での領域の集中を確保する。これに対して、複合ウェブの上側表面が下に位置する繊維層を備えたフィルムである場合には、本発明の表面エネルギ勾配の原理は、第６図、第７図、第11図及び第12図に関連した述べた不織布ウェブの性質と構造及び挙動が同様である。従って、複合構造体における下に位置する層は、ウェブ全体の特性に関連しつつ、入ってくる流体に対して露出面を構成しない限り、最初の流体捕捉の流体移送挙動に影響を及ぼさないであろう。
他の適当な材料には、本発明の表面エネルギ勾配が付与される流体移送ウェブのように、相互連結された開放空間の親水性可撓性網を有するポリマーフォーム材料が含まれる。この種の適当なフォーム材料は、1992年９月15日にヤング等に付与された米国特許第5,147,345号、及び1995年３月14日にラフォンに付与された同第5,397,316号に記載されており、これらの特許を参考文献としてここに含める。
上述の成形プロセスに加えて、本発明による表面エネルギ勾配は、波形ロールによるローリングによるクレーピング、歪／作動のような他の機械的処理を受けるフィルム、不織布、又は複合構造体に適用してもよい。このような機械的処理は、上述の処理に代えてもよく、或いはこのような処理に加えて（即ち、このような処理の前後に連続して）もよい。
上述の議論の大部分は、主として親水性ウェブで開始し、コーティング、処理を加え、或いは材料の層の上に置いて小さな表面エネルギ領域を発生させ上側部分を疎水性にする現在好ましい解決策に焦点を合わせてきたが、表面エネルギ勾配を発生させる他の解決策も同様に意図され、本発明の範囲内にあることを理解すべきである。このような解決策には、元の疎水性材料の下側部分に親水性材料（例えば、親水性ラテックス）を加えて、疎水性ウェブ表面との界面を境界付ける親水性領域を発生させ、各材料間の境界によって形成された表面エネルギ勾配を備えた２以上の異なる表面エネルギ特性の材料を形成し、材料のウェブを主として疎水性或いは主として親水性に形成し、公知の機械的、電磁気的、或いは化学的衝撃即ち処理技術によって所定の領域の表面化学を変更し、かくして所定の表面エネルギ勾配、表面エネルギを変更できる化学的ウェブ成分の優先的な移動、疎水性領域の一時的な親水性処理、使用時の表面エネルギ勾配の告知を発生させることが含まれる。
典型的な吸収物品
ここで使用される語“吸収物品”は、身体滲出物を吸収し収容する装置を意味し、より詳細には、身体から排出される種々の滲出物を吸収し収容するため装着者の身体に当てて或いは身体に近接して配置された装置を意味する。語“吸収物品”は、おむつ、月経パッド、タンポン、衛生ナプキン、失禁パッドなど、並びに包帯を含むことを意図している。ここで使用される語“使い捨て”は、洗濯したり吸収物品として元に戻したり再使用したりすることを意図していない（すなわち、１度使用した後は捨てられ、好適には環境に適合するように廃棄されることを意図している）吸収物品を意味する。“一体の”吸収物品は、別個のホルダおよびパッドのように別々に操作する部分を必要としないように、コーディネートされた物体を形成する互いに一体にされた別個の部分で形成されている吸収物品を意味する。
本発明に従って形成される一体の使い捨て吸収物品の好適な実施例が、第14図に示されるように、月経パッド、すなわち衛生ナプキン20である。ここで使用される語“衛生ナプキン”は、外陰部領域、一般的に尿生殖器領域の外側に隣接して女性に装着され、装着者の身体からの生理分泌物および他の膣排出物（たとえば血液、月経分泌物、尿）を吸収し収容することを意図する吸収物品を意味する。装着者の前庭の内外に部分的にある小陰唇装置も又、本発明の範囲内にある。ここで使用する語“外陰部”は、外部から見ることのできる女性器を意味する。しかしながら、本発明が、月経パッド、或いは、おむつ、失禁パッドなど、並びに使い捨てタオルやトイレットティッシュなどのような表面からの流体移送を容易にするように設計された他の吸収物品にも適用できることが理解されよう。
本発明による流体移送ウェブが組み込まれ、或いは関連して利用される、吸収物品の全体寸法、形状、及び／又は形体が、本発明の原理に対する緊急の或いは機能的な関係を有していないことを理解すべきである。しかしながら、このようなパラメータは、本発明による表面エネルギ勾配の適当なウェブ形体と適当な配向を決定するとき、意図した流体および意図した機能と一緒に考慮しなければならない。
衛生ナプキン20は、２つの面、すなわち（装着者接触面、身体接触面、或いは“身体面”と呼ばれることもある）第１の面20aと、（下着接触面、或いは“下着面”と呼ばれることもある）第２の面20bとを有している。衛生ナプキン20は、第14図では、身体面20aから見た状態で示されている。第１の面20aは、装着者の身体に隣接して装着されるようになっている。（第15図に示されている）衛生ナプキン20の第２の面20bは、反対側に位置しており、衛生ナプキン20を装着したとき装着者の下着に隣接して配置されるようになっている。
衛生ナプキン20は、２つの中心線、すなわち、長さ方向中心線“L"と、横方向中心線“T"とを有している。ここで使用される語“長さ方向”は、衛生ナプキン20を装着したとき直立した装着者を左半身と右半身に分ける垂直面と全体的に一致する（すなわち、この垂直面と略平行である）衛生ナプキン20の面の線、軸線または方向を意味する。また、ここで使用される語“横方向”と“側方”は入れ換えることができ、長さ方向と略直交する衛生ナプキン20の面内に位置する線、軸線または方向を意味する。第14図は又、衛生ナプキン20が、衛生ナプキン20の外縁部によって構成される周囲30を有しており、長さ方向縁部（即ち、“側縁部”）が参照符号31で示され、端縁部（即ち、“端部”）が参照符号32で示されている。
第14図は、本発明の衛生ナプキン20を実質的に平らな状態で示した平面図であり、衛生ナプキン20の構造をより明瞭に示すため構造の一部が切り取られており、装着者に面し即ち接触する衛生ナプキン20の部分20aが図面の手前に示されている。第14図に示されるように、衛生ナプキン20は好ましくは、液体透過性のトップシート22と、トップシート22に接合された液体不透過性のバックシート23と、トップシート22とバックシート23との間に位置決めされた吸収コア24と、トップシート22と吸収コア24との間に位置決めされた第２のトップシート又は捕捉層25とを備えている。
衛生ナプキン20は好ましくは、装着者のパンティの股部分の周りに折り畳まれる任意の側部フラップまたは“ウィング"34を有している。この側部フラップ34は、限定されるわけではないが装着者のパンティを汚れから保護し装着者のパンティに固定されている衛生ナプキンを維持しつつ衛生ナプキンを適当な位置に保持するのを助けることを含む、多くの目的に役立つ。
第15図は、第14図の線15−15における衛生ナプキン20の横断面図である。第15図に示されるように、衛生ナプキン20は好ましくは、衛生ナプキン20を装着者の下着に取付けるための接着剤ファスナ手段36を有している。使用前に下着の股部分以外の面に接着剤をくっつけておくため、取り外し可能な剥離ライナー37が接着剤ファスナ手段36を覆っている。
トップシート22は、第１の面22aと、トップシートから捕捉層への流体移送を促進するため、流体捕捉層25の第１の面25aに隣接し好ましくはこれに固定された第２の面22bとを有している。捕捉層25bの第２の面25bは、吸収コア又は流体貯蔵層24の第１の面24aに隣接して位置決めされ、捕捉層から吸収コアへの流体移送を促進するため、好ましくは第１の面24aに固定されている。吸収コア24の第２の面24bは、バックシート23の第１の面23aに隣接して位置決めされ、好ましくは第１の面23aに固定されている。
衛生ナプキン20は、長さ方向および横方向に加えて、トップシート22を通り流体貯蔵層又はコア24内に下方に延びた“Z"方向または軸線を有している。目的は、流体が物品のトップシートから最終的な貯蔵層まで“Z"方向に引っ張られるように、トップシート22とその下に位置する物品の層との間に連結経路を提供することである。
吸収コア24は、液体（たとえば、経血及び／又は尿）を吸収し保持することができる吸収手段である。第14図および第15図に示されるように、吸収コア24は、身体面24a、下着面24b、側縁部、及び端縁部を有している。吸収コア24は、種々の寸法および形状（たとえば、矩形、楕円形、砂時計形、ドッグボーン形、非対称形など）で、一般的にエアフェルトと呼ばれる微粉砕された木材パルプのような衛生ナプキンおよび他の吸収物品に通常使用される種々の液体透過性材料から製造される。他の適当な吸収材料の例として、クレープされたセルロース詰め物、コフォームを含むメルトブローされたポリマー、化学的に剛化され調整され架橋されたセルロース繊維、毛管溝繊維、クリンプされたポリエステル繊維のような合成繊維、ピートモス、ティッシューラップおよびティッシューラミネートを含むティッシュー、吸収フォーム、吸収スポンジ、過吸収ポリマー、吸収ゲル化材料、又はこれらと等価な材料、又はこれらの組合せ、又はこれらの混合物がある。
また、吸収コアの形体および構造は変えることができる（たとえば、吸収コアは、（中央が厚くなるように形成された）可変毛管帯域、親水性勾配、過吸収勾配または低密度、低平均坪量の取得帯域を有していてもよく、或いは１つ以上の層または構造体を備えていてもよい）。しかしながら、吸収コア24の全吸収能力は、衛生ナプキン20の設計負荷および意図した使用に適合すべきである。さらに、吸収コアの寸法および吸収容量は、失禁パッド、パンティライナー、普通の衛生ナプキン、夜間用衛生ナプキンのような種々の使用に適合するように変えることができる。
本発明の吸収コアとして使用される典型的な吸収構造体が、1990年８月21日にオズボーンに付与された米国特許第4,950,264号、1986年９月９日にワイズマン等に付与された同第4,610,678号、1989年５月30日にアルマニー等に付与された同第4,834,735号、1991年４月23日にオズボーンに付与された同第5,009,653号、デュエンク等の名前で1986年10月22日に発行されたプロクター・アンド・ギャンブル社の欧州特許出願第0198683号に記載されている。これらの特許を参考文献としてここに例示する。
吸収コア24の好ましい実施例は、トップシート22の表面エネルギ勾配と同様な表面エネルギ勾配を有している。吸収コアの身体面24a、及び身体面24aにすぐ隣接している吸収コア24の部分は好ましくは、比較的大きな表面エネルギを有している下着面24bと比較して、比較的小さな表面エネルギを有している。吸収コア24内に表面エネルギ勾配がある場合、吸収コアの装着者接触面又は身体面24aの表面エネルギが好ましくは、捕捉層25の下着面24bの表面エネルギよりも大きいことに着目することが重要である。この関係は、流体を捕捉層から吸収コア内に引っ張るために好ましい。吸収コアの身体面24aの表面エネルギが捕捉層の下着面25bの表面エネルギよりも小さい場合には、捕捉層内の流体は吸収コアによって忌避され、かくして吸収コアを役に立たないものにする。
バックシート23とトップシート22は、吸収コア24の下着面と身体面にそれぞれ隣接して位置決めされており、好ましくは、周知の取付け手段（図示せず）によって吸収コアに、及び互いに接合されている。例えば、バックシート23及び／トップシート22は、接着剤の均一な層、接着剤のパターン層、或いは接着剤の別個の線、スパイラル、又はスポットの列によって、吸収コアに、及び互いに固定されている。良好であると思われる接着剤が、米国ミネソタ州セントポールのH.B.フラー社によって製造され、HL−1258又はＨ−2031として販売されている。取付け手段は好ましくは、1986年３月４日にミネトーラ等に付与された米国特許第4,573,986号に開示されているような、接着剤のフィラメントの開放パターン網を備えており、この特許を参考文献としてここに含める。フィラメントの開放パターン網の典型的な取付け手段は、1975年10月７日にスプラーグ・ジュニアに付与された米国特許第3,911,173号、1978年11月22日にジッカー等に付与された同第4,785,996号、1989年６月27日にワラインツに付与された同第4,842,666号に記載されている装置及び方法に示されているような、螺旋形に巻かれた接着剤フィラメントの幾つかの線を備えている。これらの特許を参考文献としてここに含める。或いは、取付け手段は、熱接着、圧力接着、超音波接着、動的機械接着、或いは公知の他の適当な取付け手段、又は、これらの取付け手段の組合せを含む。
バックシート23は、（たとえば、経血および／又は尿などの）液体不透過性であり、他の可撓性液体不透過性材料を使用してもよいけれども、薄いプラスチックフィルムから製造するのが好適である。ここで使用される語“可撓性”は、柔軟で人体の全体形状に容易に適合する材料を意味する。バックシート23は、吸収コアに吸収され収容される滲出物が、パンツ、パジャマ、下着のような物品を濡らすのを防止する。かくして、バックシート23は、織布または不織布材料、ポリエチレンまたはポリプロピレンの熱可塑性プラスチックフィルムのようなポリマーフィルム、フィルム被覆された不織布材料のような複合材料から成るのがよい。好ましくは、バックシートは、厚さが0.012mm（0.5ミル）〜0.051mm（2.0ミル）のポリエチレンフィルムである。典型的なポリエチレンフィルムは、米国オハイオ州シンシナチのクロペイ社によってP18−0401として、または、米国インディアナ州テール・オートのエチル社のビィスクィーン・ディビジョンによってXP−39385として製造されている。バックシート23は好ましくは、より布状の外観にするため、エンボス加工および／又はマット仕上げされている。さらに、バックシート23は、滲出物がバックシート23を通過するのを阻止しつつ、蒸気が吸収コア24から逃げるのを可能にする（すなわち、吸収可能にする）。
使用に際して、衛生ナプキン20は、このような目的にとって周知の支持手段または取付け手段によって適所に保持される。好ましくは、衛生ナプキンは、使用者の下着またはパンティに配置され、接着剤のようなファスナによって下着またはパンティに固定される。接着剤は、衛生ナプキン20をパンティの股部分に固定するための手段を提供する。かくして、バックシート23の外面の一部または全部に、接着剤が塗布される。当該技術分野において、このような目的のために使用される接着剤として、感圧接着剤が好ましい。適当な接着剤は、米国ミネソタ州セントポールのH.B.フラー社によって名称2238として製造されている。適当な接着ファスナは、米国特許第4,917,697号にも記載されている。衛生ナプキンが使用状態に置かれる前に、感圧接着剤は典型的には、使用前に接着剤が乾燥したりパンティの股部分以外の面にくっついたりしないように、取外し可能な剥離ライナー37で被覆されている。適当な剥離ライナー37も、上述の米国特許第4,917,697号に記載されている。このような目的のために通常使用される市販の剥離ライナーを、ここで使用することができる。適当な剥離ライナーの非限定的な例として、米国ウィスコンシン州メナーサのアクロシル社によって製造されているBL30MG−ＡサイロックスE1/0およびBL30MG−Ａサイロックス4P/0がある。本発明の衛生ナプキン20は、剥離ライナー37を取外し、しかる後、接着剤36がパンティに接触するように衛生ナプキン20をパンティに配置することによって、使用される。接着剤は、使用の際、衛生ナプキン20をパンティ内の適所に維持する。
衛生ナプキン20には又、２つのフラップ34を設けてもよく、これらのフラップは各々、吸収コアの側縁部に隣接し、これから側方に延びている。フラップ34は、フラップ34が装着者のパンティの縁部と腿との間に配置されるように、股部分において装着者のパンティの縁部に掛けるように形作られている。
本発明の好ましい実施例では、衛生ナプキン20は、２つのフラップ34を有しており、各フラップは、吸収コアの側縁部に隣接し側縁部から側方に延びている。フラップ34は、装着者のパンティの縁部と大腿との間に配置されるように、股部領域でパンティの縁部を覆うように構成されている。フラップ34は、少なくとも２つの目的に役立つ。第１に、フラップ34は、好適にはパンティの縁部に沿って二重壁バリヤを形成することによって、経血で装着者の身体とパンティが汚れないようにするのに役立つ。第２に、フラップ34には好ましくは、フラップ34をパンティの下に折り返しパンティの下着面側に取付けることができるように、下着面に取付け手段が設けられている。このようにして、フラップ34は、衛生ナプキン20をパンティ内の適所に位置決めするのに役立つ。フラップ34は、トップシート、バックシート、ティッシュおよびこれらの組合せと同様な材料を含む、種々の材料で構成することができる。さらに、フラップ34は、ナプキンの主要身体部分に取付ける別個の要素としてもよく、或いはトップシート22およびバックシート23の延長部（すなわち、一体型）としてもよい。本発明の衛生ナプキンとして使用するのに適したフラップを有する多数の衛生ナプキンが、1987年８月18日にファン・ティルバーグに付与された米国特許第4,687,478号（フラップ付き衛生ナプキン）、1986年５月20日にファン・ティルバーグに付与された同第4,589,876号（衛生ナプキン）、1986年８月26日にメディングリーに付与された同第4,608,047号（衛生ナプキン取付け手段）に開示されている。これらの特許を参考文献としてここに含める。
本発明の好ましい実施例では、捕捉層25は、トップシート22と吸収コア24との間に位置決めされている。捕捉層25は、排出物の吸収コアへの吸い上げを改良することを含む、幾つかの機能に役立つ。吸収コア全体にわたる排出物の均一な分配、及び衛生ナプキン20を比較的薄くすることができることを含む、排出物の良好な吸い上げが重要である、幾つか理由がある。ここで吸い上げとは、１方向、２方向、或いはあらゆる方向（即ち、Ｘ−Ｙ平面、及び／又はＺ−方向）における流体の移送を包含する。捕捉層は、ポリエステル、ポリプロピレン又はポリエチレンを含む合成繊維の織布又は不織布ウェブ、綿又はセルロースを含む天然繊維の織布又は不織布ウェブ、このような繊維の配合物、或いは等価な材料又はその組合せを含む、幾つかの異なる材料からなるものでもよい。捕捉層とトップシートを有する衛生ナプキンの例が、オズボーンに付与された米国特許第4,950,264号、及び1991年12月17日にクリー等によって出願された米国特許出願第07/810,774号に詳細に記載されており、これらを参考文献としてここに含める。好ましい実施例では、捕捉層は、ウェブを互いに接合するための普通の手段によって（より好ましくは、上述のクリー等の出願に詳細に記載されているような溶融接合によって）トップシートと接合されている。
好ましい実施例では、捕捉層25は好ましくは、トップシート22及び／又は吸収コア24と同様な表面エネルギ勾配を有している。好ましい実施例では、第１の面（即ち、装着者に面した面）25aは好ましくは、吸収パッドに接触している面25bと比較して、比較的小さな表面エネルギを有している。好ましくは、捕捉層25の第１の面25aの表面エネルギは好ましくは、トップシート22の第２の面の表面エネルギよりも大きい。さらに、捕捉層の第２の面25bは、吸収コア24の身体面24aの表面エネルギと比較して、比較的小さな表面エネルギを有している。
次に第16図を参照すると、本発明によって形成された衛生ナプキン120の別の好ましい実施例が示されている。第16図では、衛生ナプキン120は、第１の面（即ち、装着者接触面）120aから見たものとして示されている。衛生ナプキン120は、液体透過性のトップシート122と、トップシート122と接合された液体不透過性のバックシート（図示せず）と、トップシート122とバックシートとの間に位置決めされた吸収コア（図示せず）と、トップシート122と吸収コアとの間に位置決めされた捕捉層（図示せず）とを有している。
トップシート122は好ましくは、第１の中央領域132、第１の領域に隣接し第１の領域に接触した第２の領域134、第２の領域に隣接し第２の領域に接触した第３の領域134のような、複数の領域及び／又は帯域を有している。好ましくは、第１の中央領域132内のトップシート122の第１の面は、隣接する第２の領域134内のトップシート122の第１の面よりも、比較的大きな表面エネルギを有している。同様に、第２の領域134内のトップシート122の第１の面は、隣接する第３の領域136内のトップシート122の第１の面よりも、比較的大きな表面エネルギを有している。かくして、トップシート122に堆積された流体は、第３の領域136から第２の領域134の方へ、そして第２の領域134から第１の領域132の方へ押しやられる。従って、流体は、第３の領域136から第１の領域132の方へ差し向けられ、衛生ナプキンの周囲140に流体が流出するのを阻止する。
トップシート122の第１の面（即ち、装着者接触面）が、独立した或いは連続した領域から領域に表面エネルギ勾配を有しているが、トップシート122も又好ましくは、トップシート122の第１の面と側壁、即ち中間部分との間に付加的な表面エネルギ勾配を有している。トップシートの各領域内での側壁部分134の表面エネルギ勾配は、トップシート122の第１、第２、及び第３の領域の表面エネルギよりも大きい。かくして、トップシートも又、第２図に示されたウェブ80と同様に、Ｚ方向における流体移送を促進する。
或る状況では、第１の領域から第２の領域に、そして第２の領域から第３の領域に流体を押しやる、表面エネルギ勾配をトップシート122の第１の面に有するのが望ましい。このような実施例では、第１の領域132内のトップシート122の第１の面は、隣接する第２の領域134内のトップシート122の第１の面よりも、比較的小さな表面エネルギを有している。同様に、第２の領域134内のトップシート122の第１の面は、隣接する第３の領域136内のトップシート122の第１の面よりも、比較的小さな表面エネルギを有している。かくして、トップシート122に堆積された流体は、第１の領域132から第２の領域134の方へ、そして第２の領域134から第３の領域136の方へ押しやられる。この種の表面エネルギ勾配は、トップシートの第１の面に体液を拡散させることによって、下に位置する吸収コアの吸収能力を完全に利用しようとするときに望ましく、流体は下に位置する吸収コアの周囲部分との直接径路を有する。
領域又は帯域132、134、136は、第16図では、全体として楕円形体を有するものとして示されている。しかしながら、領域は、矩形、長円形、砂時計形、ドッグボーン形、非対称形、三角形、円形等のような広範な寸法と形状、或いは他のより任意的な形状と寸法で形成することができる。
次に第17図を参照すると、第１の面180aから見た衛生ナプキン180が示されている。衛生ナプキン180は、第14図および第15図に示した衛生ナプキン20と同様な要素又は成分、即ち、液体透過性のトップシート182と、トップシート182に接合された液体不透過性のバックシートと、トップシート182とバックシートとの間に位置決めされた吸収コアと、トップシート182と吸収コアとの間に位置決めされた第２のトップシートすなわち捕捉層とを有している。衛生ナプキン180は、長さ方向縁部（即ち、“側縁部”）が191で示され端縁部（“端部”）が192で示されている衛星ナプキン180の外縁部によって定められた周囲190を有している。
トップシート182は、衛生ナプキン180の長さ方向軸線“L"と略平行に延びた複数の領域を有しており、長さ方向軸線と平行に衛生ナプキンの一端から他端まで延びた第１の、即ち中央領域184を有している。第１の、即ち中央領域184に隣接して、第１の領域184と実質的に平行に延びた一対の第２の領域185、186がある。第２の領域185、186にそれぞれ隣接して、一対の第３の領域187、188がある。好ましくは、第１の領域は、第２の領域185、186と比較して、比較的大きな表面エネルギを有している。同様に、第２の領域185、186は、第３の領域187、188と比較して、比較的大きな表面エネルギを有している。
或いは、第１の領域は、第２の領域185、186と比較して、比較的小さな表面エネルギを有している。その際、第２の領域185、186は、第３の領域187、188と比較して、比較的小さな表面エネルギを有していてもよい。
第16図および第17図に示された領域の表面エネルギ特性が、本発明の表面エネルギ勾配および特性に付加されることに留意すべきである。従って、第16図および第17図の１以上の定められた領域内においても、第２図および第６図〜第13図に示された表面エネルギの特徴および特性が含まれる。
おむつ400の形態の使い捨て吸収物品の典型的な実施例が、第18図に示されている。ここで使用される語“おむつ”は、一般に幼児又は失禁要注意者が下半身に装着する下着を意味する。しかしながら、本発明は、失禁ブリーフ、失禁パッド、トレーニングパンツ、おむつインサート、衛生ナプキン、トイレットティッシュ、ペーパータオル等のような、他の吸収物品にも適用することができる。第18図に示されるおむつ400は、簡略化した吸収物品であって、装着前のおむつを示したものである。しかしながら、本発明は、第18図に示される特定の種類又は形体のおむつに限定されるものではない。
第18図は、おむつ400の非収縮状態（即ち、弾性的に導入された収縮が全て除去されている）における斜視図であって、おむつ400の構造を明瞭に示すため、部分的に切り取られている。装着者に接触するおむつ400の部分が、図面の手前に面している。第18図では、おむつ400は好ましくは、液体透過性のトップシート404と、トップシート404と接合された液体不透過性のバックシート402と、トップシート404とバックシート402との間に位置決めされた吸収コア406とを備えている。弾性部材のような付加的な構造要素と、おむつを装着者の適所に固定するための（テープタブファスナのような）ファスナ手段を有していてもよい。
トップシート404、バックシート402、及び吸収コア406は、種々の周知の形体に組み立てられるが、おむつの好ましい形体は一般に、1975年１月14日にブールに付与された米国特許第3,860,003号に記載されており、この特許を参考文献としてここに含める。或いは、使い捨ておむつの別の好ましい形体は、1989年２月28日にアジズ等に付与された米国特許第4,808,178号、1987年９月22日にローソンに付与された同第4,695,278号、1989年３月28日にフォアマンに付与された同第4,816,025号にも開示されており、これらの特許を参考文献としてここに含める。
第18図は、トップシート404とバックシート402が同延であり、吸収コア406よりも全体として大きな長さと幅を有している、おむつ400の好ましい実施例を示している。トップシート404は、バックシート402と接合されバックシート402の上に重ねられ、これによりおむつ400の周囲を形成している。周囲は、おむつ400の外周又は縁部を定めている。周囲は、端縁部401と長さ方向縁部403を備えている。
トップシート404は、柔軟で軟らかい感触であり、装着者の皮膚を刺激しない。さらに、トップシート404は、液体を厚さ方向に容易に浸透させるように液体透過性である。適当なトップシート404は、多孔性フォーム、網状フォーム、孔開きプラスチックフィルム、天然繊維（例えば、木又は綿繊維）、合成繊維（例えば、ポリエステル又はポリプロピレン繊維）、或いは天然繊維と合成繊維の組合せから製造される。好ましくは、トップシート404は、本発明に従って形成され、表面エネルギ勾配を有している。
特に好ましいトップシート404は、米国デラウェア州フィルミントンのヘルキュール社によってヘルキュールタイプ151として販売されているもののような、約1.5デニールのステープル長ポリプロピレン繊維を含んでいる。ここで使用される語“ステープル長繊維”とは、少なくとも約15.9mmの長さを有する繊維を意味する。
トップシート404を製造するのに使用される多数の製造技術がある。たとえば、トップシート404は、スパンボンデッドされ、けば立てられた織布、不織布である。好ましいトップシートは、けば立てられ、繊維技術の当業者にとって周知の手段によって熱結合される。好ましくは、トップシート404は、重量が約18〜約25g/平方ｍ、最小引張乾燥強度が機械方向において少なくとも約400g/cm、湿潤引張強度が横断機械方向において少なくとも約55g/cmである。
バックシート402は、液体不透過性であり、他の可撓性の液体不透過性材料を使用してもよいが、好ましくは、薄いプラスチックフィルムによって製造される。バックシート402は、吸収コア406に吸収され収容された排出物が、寝具や下着のようなおむつ400と接触している物品を濡らすのを阻止する。バックシート402は、他の液体不透過性フィルムを使用してもよいが、好ましくは約0.012mm（0.5ミル）〜約0.051mm（2.0ミル）の厚さを有するポリエチレンフィルムである。ここで使用される語“可撓性”とは、柔軟であり、装着者の全体的な体型に容易に順応する材料を意味する。
適当なポリエチレンフィルムが、モンサントケミカル社によって製造され、フィルム番号8020として販売されている。バックシート402は好ましくは、布状の外観を提供するため、エンボス加工され及び／又はマット仕上げされている。さらに、バックシート402は、排出物がバックシート402を通過するのを阻止しつつ、吸収コア406から蒸気を逃がすことができる。
バックシート402の寸法は、吸収コアの寸法、及び選定した正確なおむつ設計によって指示される。好ましい実施例では、バックシート402は、おむつの周囲全体のまわりに、少なくとも約1.3cm〜約2.5cmの最小距離、吸収コア406を超えて延びた変形砂時計形を有している。
トップシート404とバックシート402は、適当な方法で互いに接合されている。ここで使用される語“接合”とは、トップシート404をバックシート402に直接固定することによってトップシート404がバックシート402に直接接合される形体と、バックシート402に固定される中間部材にトップシート404を固定することによってトップシート404がバックシート402に間接的に固定される形体とを包含する。好ましい実施例では、トップシート404とバックシート402は、接着剤のような取付け手段（図示せず）又は公知の他の取付け手段によって、おむつの周囲に互いに直接固定される。たとえば、トップシート404をバックシート402に固定するのに、接着剤の均一な連続層、接着剤のパターン層、接着剤の別個の線、又はスポットの列が使用される。
テープタブファスナ（明瞭には図示せず）が、おむつを装着者に保持するためのファスナ手段を提供するため、典型的には、おむつ402の背部腰部バンド領域に付けられる。テープタブファスナは、1974年11月19日にブールに付与された米国特許第3,848,594号に開示されているファスナテープのような周知のものでよく、この特許を参考文献としてここに含める。これらのテープタブファスナ又は他のおむつファスナ手段は典型的には、おむつ400の角部に近接して付けられる。
弾性部材（明瞭化のため図示せず）が、おむつ400を引っ張り装着者の脚部に当てて保持するように、おむつ400の周囲に隣接し、好ましくは各長さ方向縁部403に沿って配置されている。或いは、弾性部材は、腰部バンド或いは脚部カフスを提供するように、おむつ400の端縁部401のいずれか或いは両方に配置されている。たとえば、適当な腰部バンドが、1985年５月７日にキーウィット等に付与された米国特許第4,515,595号に開示されており、この特許を参考文献としてここに含める。さらに、弾性的に収縮可能な弾性部材を有する使い捨ておむつを製造するのに適した方法及び装置が、1978年３月28日にブールに付与された米国特許第4,081,301号に開示されており、この特許を参考文献としてここに含める。
弾性部材は、通常の非拘束状態で弾性部材がおむつ400を効果的に収縮させ或いは集めるように、弾性収縮状態でおむつ400に固定されている。弾性部材は、少なくとも２つの方法で弾性的に収縮可能な状態に固定されている。たとえば、弾性部材は、おむつ400が非収縮状態にある状態で延伸され固定されている。或いは、おむつ400は、弾性部材が非弛緩状態或いは非延伸状態にある状態でおむつ400に固定され連結された弾性部材に例えばひだを付けることによって収縮される。弾性部材は、おむつ400の長さの一部に沿って延びている。或いは、弾性部材は、おむつ400の長さ全体、或いは弾性的に収縮可能な線を提供するのに適した他の長さ延びている。弾性部材の長さは、おむつの設計によって規定される。
弾性部材は、多数の形体をなすことができる。たとえば、弾性部材の幅は、約0.25mm〜約25mm以上まで変えることができる。弾性部材は、弾性材料の単一のストランドを含み、或いは弾性材料の幾つかの平行な又は非平行のストランドを含み、或いは弾性部材は、矩形又は曲線形である。さらに、弾性部材は、公知の幾つかの方法でおむつに固定することができる。たとえば、弾性部材は、種々の結合パターンを使用して超音波結合され、熱結合され、又は圧力結合され、或いは、弾性部材は、おむつ400に単に接着することもできる。
おむつ400の吸収コア406は、トップシート404とバックシート402との間に位置決めされる。吸収コア406は、種々の寸法及び形状（例えば、矩形、砂時計形、非対称形など）で製造される。しかしながら、吸収コア406の全体吸収能力は、吸収物品、即ちおむつの意図した使用に対する、おむつ設計の負荷と適合している。さらに、吸収コア406の寸法と吸収能力は、幼児から成人に至る装着者に対応するように変えることができる。
第18図に示されるように、吸収コア406は、流体分配部材408を有している。第18図に示されるような好ましい形体では、吸収コア406は好ましくは更に、流体分配部材408と流体連通し流体分配部材408とトップシート404との間に配置された捕捉層又は部材410を有している。捕捉層又は部材410は、ポリエステル、ポリプロピレン、又はポリエチレンを含む合成繊維、綿又はセルロースを含む天然繊維の織布又は不織布ウェブ、このような繊維の配合物、或いは等価な材料又は組合せを含む、幾つかの異なる材料から構成される。
使用に際して、背部腰部バンド領域を装着者の背中に位置決めし、前部腰部バンド領域が装着者の前部に位置決めされるようにおむつ400の残部を装着者の脚部の間に引っ張ることによって、おむつ400を装着者に付ける。次いで、テープタブ又は他のファスナを、好ましくはおむつ400の外側に向いた領域に固定する。
典型的な吸収物品の製法
以下に、本発明による流体移送ウェブを有する典型的な吸収物品を構成するための適当な方法について説明する。
処理されたトップシートの製法
ダウコーニング社のSYL−OFF7048架橋剤を、ダウコーニング社のSYL−OFF7677剥離コーティングに10％加えて混合する。次いで、米国オハイオ州シンシナチのＰ＆Ｇ社から商標名バウンティとして市販されている１枚のペーパータオルに、シリコン混合物をたくさん付ける。利用したタオルには、エンボス加工された明瞭に見える表面パターンが設けられていない。混合物をペーパータオルに浸した後、自由シリコン材料のよどみが見えなくなるように乾燥タトルで吸い取ることによって、過剰なSYL−OFF混合物を除去する。以後このペーパータオルを便宜上“使用済みタオル”という。
１枚のトップシート材料から所望の寸法にトップシートを切断し、トップシートの下着面がキャリア材料に面するように、キャリア材料としてペーパータオル（バウンティ）にテープで付ける。次いで、テープ付けしたトップシートの装着者に接触する側を、処理済みタオルの上に置く。次いで、トップシートの装着者接触面が処理済みタオルに接触するように、テープ付けしたペーパータオルの背部上に（ハント社の“スピードボール”ローラのような、印刷用ブロックローラとして知られる市販されている型式の）ローラを静かに通過させる。次いで、テープ付けしたトップシートを、60℃の非空気循環オーブン中に装着者接触側を直接垂らし、10分間硬化させる。完全に硬化するようにするために、SYL−OFF混合物がこすり取られないように、トップシート上のテープを検査する。
硬化の後、トップシートからテープとペーパータオルを取り除き、トップシート材料の（テープ付けされていない）中央部分から（完成した吸収物品よりも大きい）所望の寸法と形状にトップシートを切断する。これは、トップシートを計量してトップシート上のSYL−OFFの坪量を計算する前に、トップシートからテープ付け領域を除去するように行われる。
SYL−OFF材料の坪量は、被覆状態のトップシート材料の坪量（g/平方ｍ）から非被覆状態のトップシート材料の坪量（g/平方ｍ）を差し引くことによって決定される。非被覆状態のトップシート材料の坪量が事前に分からない場合には、被覆処理を開始する前に、既知の寸法と重量に合わせてトップシートを切断する。
トップシート材料に種々の被覆重量のシリコンを得るために、必要に応じて、多くのパラメータを変えることができる。このようなパラメータには、トップシートへの付加の際のローラ圧力、ローラがトップシート材料を通過する数、（例えば、温度によって影響を受けることがある）シリコン材料の粘度、処理済みタオルの飽和度などが含まれる。
次いで、親水性材料から形成されたトップシートを月経パッドに付けるように準備する。親水性材料から形成されたトップシートを0.1％ペゴスパース200MLの溶液で処理し、非シリコン被覆領域を親水性にする。このようなトップシートの下着面を、ペゴスパース200ML溶液の適当な寸法のパンに漬ける。次いで、トップシートを、乾燥するまで60℃の非空気循環オーブン中に装着者接触側を上にして直接垂らす。次いで、トップシートを月経パッド上に配置するように準備する。
月経パッドの製法
月経パッドは、以下のように構成される。シリコン被覆された剥離紙に、螺旋パターンのH2031フィンドレーホットメルト接着剤を0.04g/平方in付ける。この接着剤層を、第２のトップシートと被覆された剥離紙をハンドローラでローリングすることによって、第２のトップシートの上側（装着者に面する側）に移送する。第２のトップシートは、米国ウィスコンシン州グリーンベイのフォート・ハワード社から市販されている、フォート・ハワード・エアレイド、グレード817として知られている不織布材料で形成されている。トップシートを第２のトップシートの接着剤の側に付け、ハンドローラで静かに押しつけることによって両者を結合する。1.25インチの両面テープの２つの片を、ポリエチレンのバックシートの長辺に沿って付ける。完全な吸収構造体を構成するように吸収コアを加える。
第19図の実施例による典型的な吸収物品を構成するために、吸収構造体の構成要素に対して以下の材料を利用する。第19図の吸収物品（月経パッド）は、砂時計形の全体形状を備えている点を除いて、第14図〜第17図の物品と構造的に同様である。吸収層は、以下のように組み立てられる。第２のトップシートと同じ１枚のフォート・ハワード材料を、仕上げ寸法190mm×143mmに切断する。螺旋パターンのH2031フィンドレーホットメルト接着剤を含むシリコン被覆剥離紙を、フォート・ハワード材料に0.04g/平方インチ付ける。接着剤を移送するのに使用されるシリコン被覆剥離紙を、フォート・ハワード材料上に残し、長さ方向端部がフォート・ハワード材料の長さ方向端部と整列するように、190mm×65mmのテンプレートを材料の真ん中に置く。次いで、フォート・ハワード材料をテンプレートの上に折り畳み、材料に折り目を付けて３つの部分に分ける。次いで、折り目の付いたフォート・ハワード材料上に接着剤を残した状態で、テンプレートを取り外す。次いで、ナルコ1180AGMの形態の粒状吸収ゲル化材料を、フォート・ハワード材料の接着剤の側に、パッド当たり0.68g均一に分配する。次いで、190mmの1/4インチ両面テープをフォート・ハワード材料の内縁部に付け、次いでテープ付き縁部が上になるように折り目に沿って折り畳む。このようにして得られた貯蔵コアは、190mm×65mmの完成寸法を有する。第２のトップシートをトップシートに接着剤で付ける。貯蔵／コア層を、２片の1/4インチ両面テープによってポリエチレンのバックシートに接着剤で付ける。
次いで、トップシートと吸収構造体を結合する。次いで、組み立てられた構造体の上に１枚のテフロンを置く。製品の縁部を適当な成形ダイで密封し、アイロンに付け、ポリエチレンのトップシートとバックシートの融点以上の温度まで加熱する。アイロンダイを手で材料に押しつけ、縁部を密封する。次いで、一対の手鋏を使用して、余分な材料から月経パッドを切る。
例
例１
上述の手順に従って、トップシートを作った。出発材料は、上述の342号のラデル等の特許および045号のアール等の特許による、３次元の巨視的に膨張する成形フィルムであり、Ｐ＆Ｇ社によって“ドライ・ウィーブ”として販売されている。フィルムは、第１図に示したフィルムの全体的な外観を有しており、親水性となるように樹脂含有界面活性剤（RIS）を含んでいた。トップシートの装着者接触面を0.47g/平方ｍの速度でシリコンで被覆し、上述の手順に従って、第19図に示した月経パッドの全体外観を有する月経パッドの形態の吸収物品に組み込んだ。
例２
シリコンの被覆重量が1.3g/平方ｍである点を除いて、例１に従ってトップシートを作り、第19図に示した月経パッドの全体外観を有する月経パッドの形態の吸収物品に組み込んだ。
例３
上述の手順に従って、トップシートを作った。出発材料は、米国マサチューセッツ州ウォポールのフェラテック社からおむつトップシートP8（23g/平方ｍ）として入手できるポリプロピレン繊維の無孔不織布ウェブであり、親水性であった。トップシートの装着者接触面を0.50g/平方ｍの速度でシリコンで被覆し、上述の手順に従って、第19図に示した月経パッドの全体外観を有する月経パッドの形態の吸収物品に組み込んだ。
例４
シリコンの被覆重量が2.7g/平方ｍである点を除いて、例３に従ってトップシートを作り、第19図に示した月経パッドの全体外観を有する月経パッドの形態の吸収物品に組み込んだ。
例５
上述の手順に従って、トップシートを作った。出発材料は、上述の643号のクローの特許による微小孔を有する３次元の巨視的に膨張する成形フィルムであった。フィルムは、第10図に示したフィルムと同様な全体印象であった。トップシートの装着者接触面を0.52g/平方ｍの速度でシリコンで被覆し、典型的には上述のような方法で界面活性剤で処理し、上述の手順に従って、第19図に示した月経パッドの全体外観を有する月経パッドの形態の吸収物品に組み込んだ。
例６
シリコンの被覆重量が1.08g/平方ｍである点を除いて、例５に従ってトップシートを作り、第19図に示した月経パッドの全体外観を有する月経パッドの形態の吸収物品に組み込んだ。
分析方法
本発明による流体移送ウェブの性能を測定するのに適当かつ有用な、典型的な分析方法を以下に示す。ここに記載する分析方法は、他の流体によって同様な分析を行ってもよいが、好ましくは人工月経流体（以下「AMF）という）と呼ばれる特別の標準流体を利用して行われる。適当な人工月経流体の形成と製法は、1993年10月21日にリチャーズ等によって出願された米国特許出願第08/141,156号の『試験方法』の項に記載されており、この出願を参考文献としてここに含める。
1.捕捉速度
ここで利用されるような捕捉速度は、所定容量の表面液体がトップシート材料から下に位置する吸収構造体内に入る、即ち“滲み通る”のに要する時間の測定値である。一連の試験において、捕捉速度は、（最下面に多数の孔を有する１インチ径×5/8インチ深さの）キャビティから46〜58ダイン/cmの表面張力を有する7.5ミリリットルのAMF溶液を完全に排出させる時間（秒）の測定値である。他の適当な流体容量は、17ミリリットルと５ミリリットルを含む。キャビティは、４インチ×４インチの滲み通り板に一体に形成され、この板は、上述のように製造され、試験すべきトップシートを含む吸収物品全体の上に置かれる。トップシートのサンプルの装着者接触面は、上に向いている。上述のキャビティ内で一対の間隔を隔てた電極に接触しているAMF溶液によって、電気タイマーが始動される。AMF溶液が全てキャビティから排出され吸収要素内に入ると、電気タイマーは自動的に遮断される。時間は秒で報告される。
2.乾燥度
ここで利用される乾燥度は、流体捕捉後に流体がトップシートの装着者接触面に上方に如何に容易に移動することができるか、並びにトップシート面の残留湿潤度の測定値である。従って、上述の捕捉速度試験におけるAMFの捕捉の完了の後90秒に、滲み通り板を取り外し、予め計量したフィルタ紙のサンプル（約５インチ×５インチ）を、吸収物品のサンプルのトップシートの最上面の上に挿入し、所定の圧力負荷（0.25psi）を30秒間サンプルに加える。次いで、サンプルを除去し、再計量し、フィルタ紙によって吸収された流体の量を、サンプルの“表面湿潤度”と名付ける。その結果は、フィルタ紙によって吸収された流体のグラムで表される。他の適当な時間増分には、AMF捕捉の終了後20秒が含まれる。下部の“表面湿潤度”数は、乾燥面の感触を表す。より普通には、“乾燥度”は、（1/表面湿潤度）として表されることがあり、乾燥度の値が大きくなることは、乾燥面の感触と同等である。
3.マスキング
ここで使用される語“マスキング”とは、“使用済みの”（即ち、汚れた）製品と使用前の最初の強度の読みとの間の反射光の強度の差として定義される。月経製品の受け入れは、トップシートのマスキング性能に非常に依存している。実際に、良好なマスキングは、清浄で乾燥したトップシート面を提供するのみならず、製品の吸収度を良くし、再湿潤を少なくする。計量し且つ種々の製品間の結果との比較を可能にするために、湿潤後に、製品の表面から反射される光の強度を測定することによって、マスキングを分析してもよい。
光の強度は、光のエネルギを表す。入力光（例えば、日光）は表面によって反射され、異なるエネルギ即ち強度を有する出力光が形成される。入力光と出力光の強度の差は、表面が吸収するエネルギである。例えば、黒い表面は、白い表面よりも、エネルギ即ち光を著しく吸収する。黒い表面によって吸収されたエネルギは、熱に変換される。従って、夏期に、黒い自動車は白い自動車よりも暖かくなる。光の強度は、光源に非常に依存している。光の強度は典型的には、種々の灰色度数を使用して特徴付けられる。それ故、白色はゼロ値となり、黒色は255値となる（白色＝０、黒色＝255）。これらの２つの値の間の灰色（即ち、光の強度）は、０〜255の間の値となる。
流体の挿入前に（即ち、未使用状態で）評価用のサンプル製品を分析する。測定領域を定め、１組の測定値を得る。５つの測定値を平均する。次いで、湿潤測定を行うため、捕捉試験に関連して説明された手順に従って、サンプルを５ミリリットルの流体に浸す。滲み通り板を除去し、サンプルをマスキング測定及び分析をする前に、流体がサンプル内で定常状態に達するように、３分間待つ。次いで、同じ測定領域を使用して、同じ製品から第２組の測定値を取る。５つの測定値を平均する。最初の平均値と使用後の平均値との差により、反射光の差（従って、製品の表面の清浄度）の定量化が行われる。差が小さいと、使用前の状態から殆ど変化が現れず、差が大きいと、使用前の状態から大きく変化する（即ち、効果的な“マスキング”が小さくなる）。
本発明による流体移送ウェブのマスキング性能を取り扱うための適当な要素及び適当な方法に関して、以下に記載する。
ハードウェア要素
使用したスキャナは、アップル社のマッキントッシュ・コンピュータに接続された普通のHPスキャナIIpである。コンピュータは、スキャナのソフトウェアとNIHイメージを同時に動作させることができるように、少なくとも8MBのRAMメモリを有している。モニタは、ソフトウェアを動作させるため、少なくとも256のグレーレベルを有している。
ソフトウェア要素
スキャナのソフトウェア（デスクスキャンII2.1）
このソフトウェアは、HPによって提供され、HPスキャナIIpで動作するように設計されている。
NIHイメージ（バージョン1.44）
このプログラムにより、画像を分析し、色、即ちグレーレベルの密度、及び反射光の強度を測定することができる。
測定手順
月経パッド又は同様な物品を測定するための手順について、以下に詳細に説明する。
データの測定
首尾一貫した結果を得るために、サンプルの表面の平坦度は、非常に重要である。これに関して、サンプルを過度に圧縮したり変形したりすることなしに、測定を行うのに十分にサンプルを平らにするため、月経パッドの上に、42.8グラムの重量を加える12インチの金属平行規を置く。
湿ったサンプルをスキャニングした後、アルコールをしみ込ませたソフトティッシュでスクリーンを清浄にする。スキャナのスクリーンは常に、非常に清浄にしておかなければならない。何故ならば、スクリーン上の塵がスキャニングしたサンプルの品質と測定値に悪影響を及ぼすからである。
スキャナの使用
HPスキャナIIpでサンプルをスキャニングするには、以下の段階が必要である。
スキャナの準備
1.スキャナがコンピュータに接続されていることを確認する。
2.コンピュータをオンにする。
3.スキャナのスイッチを入れる。
4.スキャナのソフトウェアのプログラム（デスクスキャンII2.1）を始動させる。
像のスキャニング
5.スクリーンの中央にパッドを置く。
6.パッドに重り（例えば、金属平行規）を置く。
7.プログラムのメニューでPREVIEWを押す。
8.所望の像の種類を選択する（白黒写真を選ぶ）。
9.印刷径路を選択する（Lintronicを選ぶ）。
10.ファイルにセーブしようとする領域を選ぶ。
11.輝度とコントラストを調整する（輝度:114、コントラスト:115）。
常に同じ品質の像を得るために、これらの値を設定しなければならない。
12.正確な設定がなされていることを確認する。
13.FINALボタンを押す。
システムは、名前とファイルを記憶するフォルダを聞いてくる。ファイルは、TIFFフォーマットを有するべきである。このオプションは通常、予め設定されている。しかし、NIHイメージでファイルを開くことができるように、ファイルをTIFFフォーマットでセーブしていることを確認すること。
次いで、スキャナは、画像をファイルにセーブするため、ゆっくりとパッドをスキャニングする。
データの評価
以下、スキャンされた画像を分析するための手順について説明する。
NIHイメージによるスキャンされた画像の分析
プログラムのカスタマイズ
1.NIHイメージを開く。
2.プログラムをカスタマイズする（最初の使用時のみ）。
ａ）メニュー:OPTIONS
・グレースケールのチェック
・選択：アンドゥー及びクリップボード・バッファ:1500Kに設定
ファイルメニューで選択を記録
ｂ）メニュー:ANALYZE
・オプション 領域と平均密度のチェック
ディジット・ライト・オブ・・・:1に設定
ｃ）全ての設定を有効にするため、NIHイメージを再起動させる
測定
3.CALIBRATION.FILEと名付けられた校正ファイルを開く。
4.TIFFフォーマットのスキャンされたファイルを開く。
・CALIBRATION.TIFFファイルが同時に開いている限り、スキャンされたファイルの測定値が自動的に校正される。画像が校正されているか、タイトルバーに白いダイヤモンドが表示されているか、チェックする。
5.メニューのANALYZEに進み、RESETを選択する。
6.測定を開始する。
ａ）流体の汚れを受ける領域よりも小さな、測定領域を選定する（0.4インチ×0.4インチの矩形ボックスを選定するのがよい）。
ｂ）メニューのANALYZEに進み、MEASUREを選択する。
ｃ）関心領域内の異なるサンプルの“矩形ボックス”の５つの測定値について段階6aとｂ）を繰り返す。
ｄ）メニューのANALYZEに進み、SHOW RESULTを選択する。
7.セーブせずにファイルを閉じる。
8.測定が終了するまで、段階４〜７を繰り返す。
本発明の特定の実施例について説明してきたが、本発明の精神と範囲から逸脱することなしに、種々の変形および修正をなし得ることは当業者には明白であろう。したがって、本発明の範囲内にあるこのような修正および変形は全て、添付の請求の範囲に包含される。

Claims (4)

1. 装着者に接触する第１表面（50）と下着に面する第２表面（55）とを有する成形されたフィルムのウェブ（80）において、前記ウェブは、
   （ａ）前記第１と第２の表面を互いに液体連通にする複数の流体通路（71）を有し、前記各粒体通路は前記第１表面に入口を有し、前記第１表面は前記液体通路の間に基部分（81）を有し、前記基部分（81）は、複数の微細の表面収差（58）を有し、
   （ｂ）前記第１表面は、さらに、複数の微小な、不連続の離間された領域（98）を有し、前記離間された領域は第１表面エネルギを有する疎水性の堆積物を有し、前記離間された領域の周囲の領域は前記第１表面エネルギより大きい第２表面エネルギを有し、前記第１表面エネルギと第２表面エネルギの差は、前記離間された領域とその周囲の領域との間に、前記第１表面に接する流体に、前記第２表面へ向かって前記第１表面から流体を運び去るための前記流体通路およびその内部に向かわせる力を作用させる第１表面エネルギ勾配を形成する、ことを特徴とするウェブ。
2. （ａ）請求項１記載のウェブを有するトップシート（22）と、
   （ｂ）バックシート（23）と、
   （ｃ）前記トップシートとバックシートとの間に配置された吸収構造（24）と、を有していることを特徴とする吸収性物品。
3. 月経パッドを有していることを特徴とする請求項２記載の吸収性物品。
4. おむつを有する請求項２記載の吸収性物品。

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