JP5469096B2 - 吸水シート組成物 - Google Patents

吸水シート組成物 Download PDF

Info

Publication number
JP5469096B2
JP5469096B2 JP2010546539A JP2010546539A JP5469096B2 JP 5469096 B2 JP5469096 B2 JP 5469096B2 JP 2010546539 A JP2010546539 A JP 2010546539A JP 2010546539 A JP2010546539 A JP 2010546539A JP 5469096 B2 JP5469096 B2 JP 5469096B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water
absorbent
sheet composition
absorbing
layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2010546539A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2010082373A1 (ja
Inventor
英伸 垣本
潤一 鷹取
伸也 福留
昌良 半田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Seika Chemicals Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Seika Chemicals Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Seika Chemicals Co Ltd filed Critical Sumitomo Seika Chemicals Co Ltd
Priority to JP2010546539A priority Critical patent/JP5469096B2/ja
Publication of JPWO2010082373A1 publication Critical patent/JPWO2010082373A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5469096B2 publication Critical patent/JP5469096B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/53Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/53Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium
    • A61F13/531Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having a homogeneous composition through the thickness of the pad
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L15/00Chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings or absorbent pads
    • A61L15/16Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons
    • A61L15/22Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons containing macromolecular materials
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/02Layered products comprising a layer of synthetic resin in the form of fibres or filaments
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04Interconnection of layers
    • B32B7/12Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/53Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium
    • A61F2013/530481Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having superabsorbent materials, i.e. highly absorbent polymer gel materials
    • A61F2013/53051Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having superabsorbent materials, i.e. highly absorbent polymer gel materials being only in particular parts or specially arranged
    • A61F2013/530532Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having superabsorbent materials, i.e. highly absorbent polymer gel materials being only in particular parts or specially arranged the maximum being at certain depth in the thickness
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/53Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium
    • A61F2013/530481Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having superabsorbent materials, i.e. highly absorbent polymer gel materials
    • A61F2013/530569Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having superabsorbent materials, i.e. highly absorbent polymer gel materials characterized by the particle size
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/53Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium
    • A61F2013/530481Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having superabsorbent materials, i.e. highly absorbent polymer gel materials
    • A61F2013/530708Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having superabsorbent materials, i.e. highly absorbent polymer gel materials characterized by the absorbency properties
    • A61F2013/530715Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having superabsorbent materials, i.e. highly absorbent polymer gel materials characterized by the absorbency properties by the acquisition rate

Description

本発明は、衛生材料分野等に使用し得る薄型の吸水シート組成物に関する。さらに詳しくは、薄型でも高い吸収性能を有し、紙おむつ、失禁パッド等の吸収性物品に好適に使用し得る、パルプの極めて少ない吸水シート組成物に関する。さらに本発明は、かかる吸水シート組成物を用いてなる吸収性物品に関する。
紙おむつ等に代表される体液吸収性物品は、体液等の液体を吸収する吸収体が、体に接する側に配された柔軟な液透過性の表面シート(トップシート)と、体と接する反対側に配された液不透過性の背面シート(バックシート)とにより挟持された構造を有する。
従来、デザイン性、携帯時における利便性、流通時における効率などの観点から、吸収性物品の薄型化、軽量化に対する要求は高まっていた。さらに近年、環境保全の観点から、資源を有効に利用し、樹木のような成長に長期間を要する天然素材の使用を極力回避する、いわゆるエコ・フレンドリーな志向にニーズが集まりつつある。従来、吸収性物品において一般的に行われている薄型化のための方法としては、例えば、吸収体中の吸水性樹脂を固定する役割である木材の解砕パルプ等の親水性繊維を減らし、吸水性樹脂を増加させる方法があった。
親水性繊維の比率を低くし、吸水性樹脂を多量に使用した吸収体は、嵩高い親水性繊維を減らし、液体を保持するという観点からは薄型化に好ましい。しかしながら、実際に紙おむつ等の吸収性物品に使用された際の液体の分配や拡散を考えた場合、多量の吸水性樹脂が吸収によって柔らかいゲル状になると、いわゆる「ゲルブロッキング現象」が発生し、液拡散性が格段に低下し、吸収体の液浸透速度が遅くなるという欠点を有する。この「ゲルブロッキング現象」とは、特に吸水性樹脂が多く密集した吸収体が液体を吸収する際、表層付近に存在する吸水性樹脂が液体を吸収し、表層付近で柔らかいゲルがさらに密になることで、吸収体内部への液体の浸透が妨げられ、内部の吸水性樹脂が効率良く液体を吸収できなくなる現象のことである。
そこで、これまでにも親水性繊維を減らし、吸水性樹脂を多量に使用した時に発生するゲルブロッキング現象を防ぐ手段として、例えば、特定の食塩水流れ誘導性、圧力下性能等を有する吸収性重合体を使用する方法(特許文献1参照)、特定の吸水性樹脂前駆体に特定の表面架橋剤を加熱処理した吸水性樹脂を用いる方法(特許文献2参照)等が提案されている。
しかしながら、これらの方法では、吸水性樹脂を多量に使用した吸収体としての吸収性能は満足できるものではない。また、吸水性樹脂を固定する役割を担う親水性繊維を減らすことにより、吸水性樹脂が使用前または使用中に移動するという問題が生じる。吸水性樹脂の偏りが発生した吸収体は、よりゲルブロッキング現象を引き起こしやすくなる傾向にある。
さらに、形態保持に寄与する親水性繊維を減らした吸収体は、吸収体としての強度が低下し、液体の吸収前又は吸収後において、よじれや断裂などの型くずれを起こしやすくなる。型くずれをした吸収体は、液体の拡散性が格段に低下するため、吸収体の本来の能力を発揮できなくなる。このような現象を避けようとすれば、親水性繊維と吸水性樹脂の比率が制限され、吸収性物品の薄型化にも限界が生じる。
そこで近年は、吸収体における親水性繊維を極力使用せずに、吸水性樹脂の含有量を高めることのできる次世代型吸収体として、吸収層内に実質的に親水性繊維を含まない吸収積層体、吸水シート組成物などの研究が幅広く検討されている。例えば、2枚の不織布が不織布間に設けられた上下2層のホットメルト接着剤からなる網状体層によって接着されている吸収積層体を用いる方法(特許文献3参照)などが挙げられる。
しかし、親水性繊維をほとんど使用しない場合、前記のゲルブロッキング現象が起こりやすい。ゲルブロッキング現象が発生しない場合でも、尿などの体液を一時的に保水し、吸収体全体に液を拡散するという、従来の親水性繊維の役割を担うものが無いため、吸収積層体が液体を十分に捕捉できずに、液漏れが発生する傾向にある。
さらに、吸収積層体の形態保持のために接着剤を用いると、吸水性樹脂の表面が接着剤によって被覆され、吸収性能が低下する傾向にある。あるいは、接着剤によって上面と下面の不織布が強固に接着されて、吸水性樹脂が袋状に閉じ込められるなどして、吸水性樹脂本来の吸水性能が発揮できない傾向にある。
吸収性能を向上させるために、吸収積層体の接着力を弱めた場合、積層体を加工する際に、吸水性樹脂の脱落が多大となり経済上好ましくないばかりか、強度不足により積層体が剥離して商品価値が失われる可能性も生じる。すなわち、接着を強めれば、ゲルブロッキング現象や液漏れが発生し、接着を弱めれば、吸水性樹脂の脱落や積層体の破壊が発生するため、満足できる性能の吸収積層体、吸水シート組成物は得られていない。
接着剤を用いずに基材に吸水性樹脂を固定化する方法もある。例えば、重合進行中の吸水性ポリマー粒子を合成繊維質の基材に付着させ、繊維質基材上で重合を行う方法(特許文献4参照)、アクリル酸及びアクリル酸塩を主成分とする単量体水性組成物を不織布基材上で電子線照射によって重合させる方法(特許文献5参照)等がある。
これらの方法では、ポリマー粒子中に合成繊維質の基材が入り込んで堅固に固着されるが、基材中で重合反応を完結させることが難しく、未反応の残存モノマー等が多くなるという欠点を有する。
また、均質性を向上させ、かつ吸水性樹脂を有効利用した、5層構造の積層体が開示されている(特許文献6参照)。かかる積層体は微量の液体(試験液0.2cc)には有効であるかもしれないが、吸水性樹脂の合計使用量が少ないうえに、人体に近い層(第1吸収体層)の吸水性樹脂が相対的に少量であるため、尿や血液などの液体量が多い場合には、逆戻りが多大となり、不快感が増すという欠点を有する。
特表平9−510889号公報 特開平8−57311号公報 特開2000−238161号公報 特開2003−11118号公報 特開平02−048944号公報 実開平6−059039号公報
そこで、本発明は、パルプの極めて少ない吸水シート組成物であっても、吸水シート組成物としての基本的な性能(吸水シートの高い強度、速い液浸透速度、少ない逆戻り量、少ない液漏れ量)を高いレベルで確保しつつ、吸水性樹脂の含有量が多いにもかかわらず、薄型化とゲルブロッキング現象の回避を達成することができる吸水シート組成物を提供することを課題とする。
即ち、本発明の要旨は、
〔1〕 吸水性樹脂及び接着剤を含有してなる吸収層が、2枚以上の親水性不織布により挟持された構造を有する吸水シート組成物であって、当該吸収層が1次吸収層と2次吸収層とに分画されてなる構造を有し、
(1)1次吸収層に用いられる吸水性樹脂の中位粒径及び2次吸収層に用いられる吸水性樹脂の中位粒径が100〜600μm、
(2)1次吸収層に用いられる吸水性樹脂の生理食塩水吸水速度が20〜70秒間、
(3)2次吸収層に用いられる吸水性樹脂の生理食塩水吸水速度が1〜20秒間、並びに
(4)(1次吸収層に用いられる吸水性樹脂の生理食塩水吸水速度)−(2次吸収層に用いられる吸水性樹脂の生理食塩水吸水速度)が10秒間以上、である、吸水シート組成物;並びに
〔2〕 前記〔1〕に記載の吸水シート組成物を、液体透過性シート及び液体不透過性シートで挟持してなる吸収性物品;に関するものである。
本発明の吸水シート組成物は、パルプの極めて少ない吸水シート組成物であっても、吸水シート組成物としての基本的な性能を高いレベルで確保しつつ、薄型化とゲルブロッキング現象及び液漏れの回避を達成することができるという効果を奏する。
図1は、本発明の吸水シート組成物の構造の一例を模式的に示す拡大断面図である。 図2は、吸水性樹脂の初期吸水速度及び有効吸水量を測定するために用いる測定装置の概略図である。 図3は、吸水シート組成物の強度を評価するための、吸水シート組成物及びアクリル板の配置を示す概略図である。 図4は、傾斜における漏れ試験を実施するために用いる装置の概略図である。 図5は、吸水性樹脂Aの粒子構造を示す電子顕微鏡写真である。 図6は、吸水性樹脂Cの粒子構造を示す電子顕微鏡写真である。 図7は、吸水性樹脂Dの粒子構造を示す電子顕微鏡写真である。 図8は、吸水性樹脂Eの粒子構造を示す電子顕微鏡写真である。
本発明の吸水シート組成物は、吸水性樹脂及び接着剤を含有してなる吸収層が2枚以上の親水性不織布により挟持された構造を有する吸水シート組成物であって、当該吸収層が1次吸収層と2次吸収層とに分画されてなる構造を有し、1次吸収層に用いられる吸水性樹脂及び2次吸収層に用いられる吸水性樹脂が特定の中位粒径、特定の吸水特性を有することを一つの特徴とする吸水シート組成物である。かかる構造とすることにより、1次吸収層に初期吸水速度が遅い吸水性樹脂が使用され、排尿初期におけるゲルブロッキング現象の防止と2次吸収層への効率的な透水の両者が達成され、2次吸収層に吸水速度が非常に速い吸水性樹脂が使用され、液漏れの防止も達成される。さらに、吸収層内における吸水性樹脂の固定及び吸収層の形態保持に寄与するパルプ等の親水性繊維を実質的に吸収層内に含まず、パルプ使用量が極めて少ない、薄型で高性能な吸水シート組成物である。
吸水性樹脂の種類としては、市販の吸水性樹脂が使用でき、例えば、澱粉−アクリロニトリルグラフト共重合体の加水分解物、澱粉−アクリル酸グラフト重合体の中和物、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体のケン化物、ポリアクリル酸部分中和物等が挙げられる。これらのなかでは、生産量、製造コストや吸水性能等の点から、ポリアクリル酸部分中和物が好ましい。ポリアクリル酸部分中和物を合成する方法としては、逆相懸濁重合法、及び水溶液重合法が挙げられる。なかでも、得られる粒子の流動性の良さや微粉末の少なさ、吸収容量や吸水速度などの吸水性能が高いという観点から、逆相懸濁重合法により得られる吸水性樹脂が、より好ましく使用される。
より具体的には、少なくとも一方の吸収層に用いられる吸水性樹脂が逆相懸濁重合法により得られる吸水性樹脂である態様が好ましく、2次吸収層に用いられる吸水性樹脂が逆相懸濁重合法により得られる吸水性樹脂である態様がより好ましく、1次吸収層及び2次吸収層に用いられる吸水性樹脂の両者が逆相懸濁重合法により得られる吸水性樹脂である態様がさらに好ましい。
ポリアクリル酸部分中和物の中和度は、吸水性樹脂の浸透圧を高め、吸水性能を高める観点から、50モル%以上が好ましく、70〜90モル%がさらに好ましい。
吸水シート組成物における吸水性樹脂の(1次吸収層と2次吸収層とを合わせた)含有量は、本発明の吸水シート組成物が吸収性物品に使用された際にも十分な吸収性能を得る観点から、吸水シート組成物の1平米あたり100〜1000g(即ち100〜1000g/m2)であり、好ましくは吸水シート組成物の1平米あたり200〜800g(即ち200〜800g/m2)であり、より好ましくは220〜700g/m2、さらに好ましくは250〜600g/m2であり、よりさらに好ましくは270〜550g/m2である。吸水シート組成物としての十分な吸収性能を発揮させ、逆戻りを抑制する観点から、当該含有量は100g/m2以上であることが好ましく、ゲルブロッキング現象の発生を抑制し、吸水シート組成物として液体の拡散性能を発揮させ、さらに液体の浸透速度を改善する観点から、当該合計含有量は1000g/m2以下が好ましい。
1次吸収層/2次吸収層の樹脂比率(質量比)としては、1次吸収層/2次吸収層=98/2〜50/50の範囲が好ましく、1次吸収層/2次吸収層=98/2〜60/40の範囲がより好ましく、1次吸収層/2次吸収層=98/2〜70/30の範囲がより好ましく、1次吸収層/2次吸収層=95/5〜80/20の範囲がさらに好ましく、1次吸収層/2次吸収層=95/5〜85/15の範囲がよりさらに好ましい。2次吸収層の吸収性を十分に発揮し、液漏れを防止する観点から、1次吸収層の比率は98以下であることが好ましく、吸液後における1次吸収層のドライ感を高め、逆戻りを少なくする観点から、1次吸収層の比率は50以上であることが好ましい。
本発明の吸水シート組成物の吸収性能は、使用される吸水性樹脂の吸水性能に影響をうける。よって本発明で使用される吸水性樹脂は、吸水シート組成物の各成分の構成等を考慮して、吸水性樹脂の吸収容量(有効吸水量、保水能等の指標にて表される)、吸水速度等の吸水性能が好適な範囲のものを選択することが好ましい。
本明細書において、吸水性樹脂の吸水速度は生理食塩水吸水速度として評価される。1次吸収層に用いられる吸水性樹脂の生理食塩水吸水速度は、本発明の吸水シート組成物の浸透速度を速め、1次吸収層における液の滞留を回避して、吸収性物品に使用される際の肌へのドライ感を増す観点から、20〜70秒間であり、より好ましくは25〜60秒間であり、さらに好ましくは30〜55秒間である。一方、2次吸収層に用いられる吸水性樹脂の生理食塩水吸水速度は、本発明の吸水シート組成物の傾斜における漏れを少なくし、吸収性物品に使用される際の液漏れによる不快感を防止する観点から、1〜20秒間であり、より好ましくは2〜15秒間であり、さらに好ましくは3〜10秒間である。本明細書において、吸水性樹脂の吸水速度は、後述の実施例に記載の測定方法により得られる値である。
本発明の組成物においては、1次吸収層に用いられる吸水性樹脂の生理食塩水吸水速度と2次吸収層に用いられるその速度との間に正の値の差があることが好ましい。かかる差が大きいほど、前記した1次吸収層における液の滞留を回避してドライ感を高める効果、かつ液漏れを防止する効果がより強く発揮される。具体的には、(1次吸収層に用いられる吸水性樹脂の生理食塩水吸水速度)−(2次吸収層に用いられる吸水性樹脂の生理食塩水吸水速度)が10秒間以上であることが好ましく、15秒間以上であることがより好ましく、20秒間以上であることがさらに好ましい。
本発明に用いられる吸水性樹脂の中位粒径は、吸水層が1次であるか2次であるかにかかわらず、100〜600μmであり、150〜550μmがより好ましく、200〜500μmがさらに好ましい。粉体としての流動性が悪く、かつ吸水時のゲルブロッキング現象を発生しやすい微粉末の使用を避け、吸水シート組成物製造時の作業性と吸水シート組成物の基本性能を高める観点から、吸水性樹脂の中位粒径は100μm以上であることが好ましく、吸水シート組成物のゴツゴツする感触を低減して、触感を改善するという観点から、吸水性樹脂の中位粒径は600μm以下であることが好ましい。
一般的に、吸水性樹脂の中位粒径が大きいものは、吸水速度が遅く、中位粒径が小さいものは、吸水速度が速くなる傾向にある。本発明の2次吸収層に用いられる程度に速い吸水速度の樹脂は、例えば従来の吸水性樹脂において中位粒径を100μm未満とすれば得られる可能性はある。しかし、吸水性樹脂の中位粒径が100μm未満まで小さくなると、粉体としての流動性が極めて悪くなり、粉立ちによる作業環境の悪化、吸水性樹脂が親水性不織布から散逸することによる生産性の低下等の問題が発生する。さらに、吸水性樹脂の微粉末が多くなると、前記のゲルブロッキング現象がより発生しやすくなり、吸水シート組成物の吸収性能の低下にもつながる。その他にも、中位粒径の小さい吸水性樹脂が接着剤を覆いやすくなるためか、接着効果が低下して吸水シート組成物の強度が低下する傾向にある。
本発明者らは、これらの課題を回避するためには、適度な中位粒径を有し、かつ吸水速度の速い吸水性樹脂を、特に2次吸収層に用いることが重要であることを見出した。このような吸水性樹脂を得るためには、特定の吸水性樹脂の製造方法を用いること、例えば、重合中に発泡させ連続気泡を導入する水溶液重合法、または特定の乳化剤を用いた逆相懸濁重合法を用いることが好ましく、なかでも得られる吸水性能の高さと、速い吸水速度が安定して得られる観点から後者の方法がより好ましい。特定の乳化剤としては、適度に親水性のノニオン性界面活性剤が好ましく使用され、それらを用いた逆相懸濁重合の吸水性樹脂は、通常、球状や顆粒状、及びそれらが凝集した形態で得られる。かかる形態の樹脂は、粉砕の必要がほとんど無いうえに、粉体としての流動性に優れ、吸水シート組成物を製造時における作業性が優れるなどの観点からも、好ましく用いられる。
一方、1次吸収層に用いられる吸水性樹脂は、前記した範囲の生理食塩水吸水速度に加えて、特定の初期吸水速度と有効吸水量を有することが好ましい。初期吸水速度は、吸水時間0〜30秒間における1秒間あたりの液体の吸水量(mL)として表され、液浸透の初期におけるゲルブロッキング現象の発生を抑制して1次吸収層における液拡散を促進させ、かつ2次吸収層へも液体を効率よく伝播させる観点から、0.35mL/s以下が好ましい。より好ましくは0.05〜0.30mL/sであり、さらに好ましくは0.10〜0.25mL/sである。液拡散させつつ、液浸透の初期における肌へのドライ感を確保する観点から、0.05mL/s以上がより好ましい。
1次吸収層に用いられる吸水性樹脂の有効吸水量は、生理食塩水有効吸水量として45mL/g以上が好ましい。より好ましくは50〜80mL/gであり、さらに好ましくは55〜70mL/gである。吸水性樹脂がより多くの液体を吸収し、逆戻りを低減することでドライ感を得る観点から、有効吸水量は45mL/g以上が好ましく、吸水性樹脂の架橋を適度に施すことで吸収時のゲルを強く保ち、ゲルブロッキングを防止する観点から、80mL/g以下が好ましい。
前記したように、吸水性樹脂の吸水速度は、中位粒径を大きくすれば遅くなる傾向にあるが、初期吸水速度(mL/s)に関しては、従来の吸水性樹脂において中位粒径を大きくしても効果は少なく、従来の吸水性樹脂において、例えば中位粒径を600μm以上としても、本発明に求められる初期吸水速度は得られがたい。しかも、吸水性樹脂の中位粒径を600μm以上まで大きくすると、吸水シート組成物における触感の悪化となるため好ましくない。そこで、特定の範囲の粒径を有する吸水性樹脂を用いる場合において、1次吸収層の初期吸水速度を特定の範囲に制御する方法としては、例えば、カルボキシル基と反応しうる架橋剤によって吸水性樹脂の架橋密度を上げたり、疎水性の添加剤で吸水性樹脂の表面を均一に被覆したり、特定の乳化剤を用いた逆相懸濁重合によって吸水性樹脂を製造する方法等が考えられる。
しかし、カルボキシル基と反応しうる架橋剤によって吸水性樹脂の架橋密度を上げれば、特定の初期吸水速度は満足できるかもしれないが、同時に吸水性樹脂の有効吸水量(吸収容量)が低下するため、特定の初期吸水速度と有効吸水量の特性を併せもつ吸水性樹脂を得ることは困難である。
よって、本発明において、1次吸収層に用いられる吸水性樹脂は、特定の初期吸水速度と有効吸水量の特性を併せもつ吸水性樹脂を製造しやすい観点から、疎水性の添加剤を吸水性樹脂の表面に均一被覆したもの、及び特定の乳化剤を用いた逆相懸濁重合により製造されるものがより好ましく、なかでも得られる吸水性能の高さから、後者の方がさらに好ましい。特定の乳化剤としては、適度に疎水性のノニオン性界面活性剤が好ましく使用され、それらを用いた逆相懸濁重合の吸水性樹脂は、通常、球状やフットボール状、及びそれらが凝集した形態で得られる。かかる形態の樹脂は、粉砕の必要がほとんど無いうえに、粉体としての流動性に優れ、吸水シート組成物を製造時における作業性が優れるなどの観点からも、好ましく用いられる。
なお、2次吸収層に用いられる吸水性樹脂の有効吸水量は特に限定されないが、30mL/g以上が好ましく、45mL/g以上がさらに好ましい。
本明細書において、吸水性樹脂の有効吸水量は、後述の実施例に記載の測定方法により得られる値である。
接着剤としては、例えば、天然ゴム系、ブチルゴム系、ポリイソプレン等のゴム系接着剤;スチレン−イソプレンブロック共重合体(SIS)、スチレン−ブタジエンブロック共重合体(SBS)、スチレン−イソブチレンブロック共重合体(SIBS)、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体(SEBS)等のスチレン系エラストマー接着剤;エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)接着剤;エチレン−アクリル酸エチル共重合体(EEA)、エチレン−アクリル酸ブチル共重合体(EBA)等のエチレン−アクリル酸誘導体共重合系接着剤;エチレン−アクリル酸共重合体(EAA)接着剤;共重合ナイロン、ダイマー酸ベースポリアミド等のポリアミド系接着剤;ポリエチレン、ポリプロピレン、アタクチックポリプロピレン、共重合ポリオレフィン等のポリオレフィン系接着剤;ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、共重合ポリエステル等のポリエステル系接着剤等、及びアクリル系接着剤が挙げられ、これらは2種以上が併用されていてもよい。本発明においては、接着力が強く、吸水シート組成物における親水性不織布の剥離や吸水性樹脂の散逸を防ぐことができるという観点から、エチレン−酢酸ビニル共重合体接着剤、スチレン系エラストマー接着剤、ポリオレフィン系接着剤及びポリエステル系接着剤が好ましい。
接着剤の溶融温度又は軟化点は、吸水性樹脂を不織布に十分に固定するとともに、不織布の熱劣化や変形を防止する観点から、60〜180℃が好ましく、70〜150℃がより好ましい。なお、本発明の吸水シート組成物において、接着剤は、吸水シート組成物の製造過程において、溶融後、冷却によりそのまま固化した状態で不織布や水性樹脂に接着したものである。
吸水シート組成物における接着剤の含有量は、吸水性樹脂の含有量(質量基準)の0.05〜2.0倍の範囲であることが好ましく、0.08〜1.5倍の範囲であることがより好ましく、0.1〜1.0倍の範囲であることがさらに好ましい。十分な接着によって親水性不織布同士の剥離や吸水性樹脂の散逸を防止し、吸水シート組成物の強度を高める観点から、接着剤の含有量は0.05倍以上であることが好ましく、接着が強くなり過ぎることによる吸水性樹脂の膨潤阻害を回避し、吸水シート組成物の浸透速度や液漏れを改善する観点から、接着剤の含有量は2.0倍以下であることが好ましい。
吸収層は、吸水性樹脂及び接着剤を含有してなるものであり、例えば親水性不織布上で吸水性樹脂と接着剤の混合粉末を均一に散布し、さらに必要に応じて通気性分画層を重ねて、接着剤の溶融温度付近で加熱すること、要すれば圧力下で加熱することにより形成される。
親水性不織布としては、当該技術分野で公知の不織布であれば特に限定されないが、液浸透性、柔軟性及びシート組成物とした際の強度の観点から、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)等のポリオレフィン繊維、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリトリメチレンテレフタレート(PTT)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等のポリエステル繊維、ナイロン等のポリアミド繊維、レーヨン繊維、その他の合成繊維製の不織布や、綿、絹、麻、パルプ(セルロース)繊維等が混合されて製造された不織布等が挙げられ、これらの2種以上の繊維からなる混合体であってもよい。また、必要に応じて公知の方法で表面が親水化処理されていてもよい。吸水シート組成物の強度を高めるなどの観点から、合成繊維の不織布が好ましく用いられ、なかでもレーヨン繊維、ポリオレフィン繊維、ポリエステル繊維及びそれらの混合体からなる群より選ばれた少なくとも1種であることが好ましい。合成繊維の親水性不織布には、吸水シート組成物の厚みを増大させない程度に少量のパルプ繊維が含まれていてもよい。
親水性不織布は、本発明の吸水シート組成物に、良好な液浸透性、柔軟性、強度やクッション性を付与すること、及び吸水シート組成物の浸透速度を速める観点から、適度な目付量と、適度な厚さを有する不織布が好ましい。その目付量としては25g/m2以上が好ましく、35〜250g/m2の範囲がより好ましく、45〜150g/m2の範囲がさらに好ましい。また、親水性不織布の厚さとしては、200〜1500μmの範囲が好ましく、250〜1200μmの範囲がより好ましく、300〜1000μmの範囲がさらに好ましい。
本発明の吸水シート組成物においては、2つの吸収層を有する吸水シート組成物の性能向上及び品質の安定を図る観点から、1次吸収層と2次吸収層とが実質的に混合しない構造であることがより好ましく、分画された構造であることがさらに好ましい。ここで、「実質的に混合しない」とは、1次吸収層と2次吸収層とが、それぞれの特性を互いに阻害しないことを意味し、「分画された」とは、要すれば逐次接着による個別の層の固定化や、分画層などの挿入によって、1次吸収層と2次吸収層とが、個別に層形成されることを意味する。このような実質的に混合しない構造としては、例えば、1次吸収層と2次吸収層とが個別に積層されて接着された構造、及び1次吸収層と2次吸収層が通気性分画層により隔てられて接着された構造等が挙げられる。
前記通気性分画層は、適度な通気性と通液性を有するが、吸水性樹脂のような粒子状物は実質的に通過しない層であればよい。好ましい素材の具体例としては、PE、PP繊維からなる細孔を有するネット等の網状物、パフォーレイティッドフィルム等の多孔質フィルム、ティッシュペーパー等の衛生用紙、パルプ/PE/PPからなるエアレイド型不織布等のセルロース含有合成繊維不織布、レーヨン/PETからなるスパンレース型不織布等のレーヨン含有合成繊維不織布からなる群より選ばれた少なくとも1種が挙げられる。なかでも、得られる吸水シート組成物の性能面から、レーヨン含有合成繊維不織布がより好ましく用いられる。これらの素材は、必要に応じて公知の方法で表面が親水化処理されていてもよい。
通気性分画層の厚さと目付量は、特に限定されない。より好ましい形態として例示すれば、厚さとしては200〜1200μmの範囲が好ましく、250〜800μmの範囲がより好ましい。目付量としては10g/m2以上が好ましく、25〜250g/m2の範囲がより好ましく、40〜150g/m2の範囲がさらに好ましい。吸水シート組成物を薄くする観点から、1200μm以下の厚さ、250g/m2以下の目付量を有することが好ましく、一方、吸水シート組成物の製造時及び使用時における、引っ張りやヨレに対する十分な強度を確保する観点から、200μm以上の厚さ、10g/m2以上の目付量を有することが好ましい。
本発明の吸水シート組成物は、従来法を利用して、例えば以下のような方法で製造することができる。
(a)親水性不織布の上に、吸水性樹脂と接着剤の混合粉末を均一に散布し、加熱炉を通過させて粉末が散逸しない程度に固定した後、再度、前記と異なる吸水性樹脂を含む混合粉末を散布し、親水性不織布を重ねたものを一括して加熱圧着する。
(b)親水性不織布の上に、吸水性樹脂と接着剤の混合粉末を均一に散布し、再度、前記と異なる吸水性樹脂を含む混合粉末を散布し、親水性不織布を重ねたものを一括して加熱圧着する。(本方法では、各吸収層の混合を避けるため、比重の大きな吸水性樹脂を含む混合粉末を散布した後、比重の小さい樹脂を含む混合粉末を散布することが好ましい。)
(c)親水性不織布の上に、吸水性樹脂と接着剤の混合粉末を均一に散布し、さらに通気性分画層を重ねた後、さらに、前記と異なる吸水性樹脂を含む混合粉末を散布し、親水性不織布を重ねたものを一括して加熱圧着する。(本方法では、通気性分画層を重ねた後にも、加熱圧着を施してもよい。)
(d)親水性不織布の上に、接着剤を溶融塗布した直後、吸水性樹脂を均一に散布して層を形成させ、さらに上部から接着剤を溶融塗布して吸水性樹脂を固定する。この中間物に、前記と異なる吸水性樹脂を用いて、再度同様の操作を行う。
例えば、これら(a)〜(d)に示された方法によって吸水シート組成物を製造することで、1次吸収層と2次吸収層とが実質的に混合しない構造を達成することができる。なかでも、1次吸収層と2次吸収層とが分画できる観点から、(a)、(c)及び(d)の方法がより好ましく、製造方法の簡便さと製造効率の高さの観点から、(a)、(d)の方法がさらに好ましい。本明細書においては、かかる製造方法も本発明の一つであり、かかる製造方法によって、吸水シート組成物としての基本的な性能が高いレベルで確保され、かつ吸水性樹脂の含有量が多いにもかかわらず、薄型化とゲルブロッキング現象の回避が達成できる吸水シート組成物を製造することができる。
なお、(a)〜(d)に例示された方法の中から、1次吸収層と2次吸収層の接着方法を別個に選択し、組み合わせて製造することもできる。吸水シート組成物の触感の改善及び強度の向上を目的として、シート製造における加熱圧着時やシート製造後に、エンボス加工を施してもよい。
また、本発明の吸水シート組成物は、消臭剤、抗菌剤やゲル安定剤等の添加剤が適宜配合されていてもよい。
本発明の吸水シート組成物は、薄型化が可能である点に一つの特長を有しており、吸収性物品への使用を考慮すると、吸水シート組成物の厚みは、乾燥状態で、5mm以下が好ましく、4mm以下がより好ましく、3mm以下がさらに好ましく、1.0〜2.5mmがよりさらに好ましい。
さらに本発明の吸水シート組成物は、液体の浸透速度が速い点に一つの特長を有しており、吸収性物品への使用を考慮すると、吸水シート組成物の合計浸透速度が120秒以下であることが好ましく、110秒以下がより好ましく、100秒以下がさらに好ましい。
さらに本発明の吸水シート組成物は、液体の液漏れが少ない点に一つの特長を有しており、吸収性物品への使用を考慮すると、吸水シート組成物の漏れ指数が100以下であることが好ましく、50以下がより好ましく、30以下がさらに好ましい。
前記のような性質を全て満たす吸水シート組成物が、吸収性物品への使用を考慮すると非常に好ましい。
さらに本発明の吸水シート組成物は、天然由来の素材の使用量が極めて少ないため、前記した厚み、浸透速度、漏れ指数において高性能でありながら、環境への配慮もなされたものである。天然素材の比率は25%以下が好ましく、15%以下がより好ましく、10%以下がさらに好ましく、5%以下がよりさらに好ましい。天然素材の比率は、吸水シート組成物の構成成分に微量ながら含まれるパルプ、綿等の合計含有量を、吸水シート組成物の質量にて除することで算出される。
次に、本発明の吸水シート組成物の構造について、図1を参照して説明する。ここで、図1は本発明の吸水シート組成物の構造の一例を模式的に示す拡大断面図である。
図1に示される吸水シート組成物51は、第1の吸水性樹脂52と接着剤とを含有してなる1次吸収層53と、第2の吸水性樹脂54と接着剤とを含有してなる2次吸収層55とを有している。ここで1次吸収層とは、当該吸水シート組成物を用いて吸収性物品を作製した時に、吸収対象の液体が供給される側をいい、2次吸収層とは、1次吸収層を介して吸収対象の液体が供給される側をいう。従って、本発明の吸水シート組成物において、1次吸収層53及び2次吸収層55は、図1に示されるように吸水シート組成物51の厚み方向に、直接的に又は(通気性分画層等を介して)間接的に積層された構造となる。
そして、図1において、2つの吸収層が実質的に混合しないように、1次吸収層と2次吸収層とに分画されている。図1における吸水シート組成物51は、1次吸収層53、2次吸収層55並びに当該1次吸収層53及び当該2次吸収層55のそれぞれの外面に位置する親水性不織布57からなる表裏2層とからなる4層構造であって、かかる吸収層が2枚以上の親水性不織布57により挟持された構造である。
本発明の吸収性物品は、本発明の吸水シート組成物が、液体透過性シート及び液体不透過性シートで挟持されてなる。吸収性物品としては、例えば紙おむつ、失禁パッド、生理用ナプキン、ペットシート、食品用ドリップシート、電力ケーブルの止水剤等が挙げられる。さらに、液体透過性シート及び液体不透過性シートとしては、吸収性物品の技術分野で公知のものを、特に制限なく用いることができる。かかる吸収性物品は、公知の方法によって製造することができる。
以下に、本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明は、かかる実施例のみに限定されるものではない。
吸水性樹脂及び吸水シート組成物の性能は、以下の方法により測定した。
<吸水性樹脂の生理食塩水保水能>
吸水性樹脂2.0gを、綿袋(メンブロード60番、横100mm×縦200mm)中に計り取り、500mL容のビーカーに入れた。綿袋に生理食塩水(0.9質量%塩化ナトリウム水溶液、以下同様)500gを一度に注ぎ込み、吸水性樹脂のママコが発生しないように生理食塩水を分散させた。綿袋の上部を輪ゴムで縛り、1時間放置して、吸水性樹脂を十分に膨潤させた。遠心力が167Gとなるよう設定した脱水機(国産遠心機株式会社製、品番:H-122)を用いて綿袋を1分間脱水し、脱水後の膨潤ゲルを含んだ綿袋の質量Wa(g)を測定した。吸水性樹脂を添加せずに同様の操作を行い、綿袋の湿潤時空質量Wb(g)を測定し、次式により吸水性樹脂の生理食塩水保水能を求めた。
吸水性樹脂の生理食塩水保水能(g/g)=[Wa−Wb](g)/吸水性樹脂の質量(g)
<吸水性樹脂の初期吸水速度及び有効吸水量>
吸水性樹脂の初期吸水速度及び有効吸水量は、図2に示す測定装置を用いて測定した。
当該測定装置は、ビュレット部1と導管2、測定台3、不織布4、架台6、クランプ7からなるものであった。ビュレット部1は、0.1mL単位で目盛が記載されたビュレット10の上部にゴム栓14、下部に空気導入管11とコック12が連結されており、さらに、ビュレット10の下部の先端にコック13を有していた。ビュレット部1はクランプ7で固定されていた。ビュレット部1と測定台3の間には、導管2が取り付けられており、導管2の内径は6mmであった。測定台3の中央部には、直径2mmの穴があいており、導管2が連結されていた。測定台3は架台6によって適切な高さに支持されていた。
このような測定装置を用いた、初期吸水速度及び有効吸水量の測定は以下の手順によって実施した。測定は温度25℃、湿度45〜75%の室内にて行われた。まずビュレット部1のコック12とコック13を閉め、25℃に調節された0.9質量%食塩水をビュレット10上部から入れ、ゴム栓14でビュレット上部の栓をした後、ビュレット部1のコック12、コック13を開けた。次に、気泡を除去しながら導管2内部に0.9質量%食塩水を満たし、測定
台3中心部の導管口から出てくる0.9質量%食塩水の水面と、測定台3の上面とが同じ高さになるように測定台3の高さの調整を行った。
次いで、測定台3中心部の導管口に30×30mmに裁断した不織布4(目付量25g/m2の親水性レーヨンスパンレース)を敷き、平衡になるまで不織布に吸水させた。不織布が吸水している状態では、空気導入管11からビュレット10への気泡発生が見られたが、数分内に気泡発生が停止したことを確認して、平衡に到達したと判断した。平衡後、ビュレット10の目盛を読んで、ゼロ点を確認した。
別途、吸水性樹脂5を0.10g正確に測りとり、不織布4の中心部に一気に投入した。ビュレット10内の0.9質量%食塩水の減少量(すなわち、吸水性樹脂5の粒子が吸水した0.9質量%食塩水量)を順次読み取り、吸水性樹脂5の投入から起算して30秒後の0.9質量%食塩水の減量分Wc(mL)を吸水性樹脂0.10gあたりの吸水量として記録した。なお、30秒経過後も減量分の計測を続け、30分後に測定を完了した。測定は1種類の吸水性樹脂に対して5回実施し、最低値と最高値を除いた3点の平均値を
用いた。
投入から30秒後に吸水性樹脂5が吸水した0.9質量%食塩水の量Wc(mL)を吸水性樹脂1gあたりの吸水量に変換し、さらに30(秒)で割って得られた商を、当該吸水性樹脂の初期吸水速度(mL/s)とした。すなわち、初期吸水速度(mL/s)=Wc÷(0.10×30)である。
また、吸水性樹脂5の投入から30分間経過後における吸水量Wd(mL)を吸水性樹脂1gあたりの吸水量に変換し、当該吸水性樹脂の生理食塩水有効吸水量(mL/g)とした。すなわち、有効吸水量(mL/g)=Wd÷0.10である。
<吸水性樹脂の生理食塩水吸水速度>
本試験は、25℃±1℃に調節された室内で行った。100mL容のビーカーに、生理食塩水50±0.1gを量りとり、マグネチックスターラーバー(8mmφ×30mmのリング無し)を投入し、ビーカーを恒温水槽に浸漬して、液温を25±0.2℃に調節した。次に、マグネチックスターラー上にビーカーを置いて、回転数600r/minとして、生理食塩水に渦を発生させた後、吸水性樹脂2.0±0.002gを、前記ビーカーに素早く添加し、ストップウォッチを用いて、吸水性樹脂の添加後から液面の渦が収束する時点までの時間(秒)を測定し、吸水性樹脂の生理食塩水吸水速度とした。
<吸水性樹脂の中位粒径>
別に規定のない限り、吸水性樹脂の粒径を中位粒径として規定し、次のようにして測定した。吸水性樹脂100gに、滑剤として、0.5gの非晶質シリカ(デグサジャパン(株)、Sipernat 200)を混合した。
前記吸水性樹脂粒子を、JIS標準篩の目開き250μmの篩を用いて通過させ、その50質量%以上が通過する場合には(A)の篩の組み合わせを、その50質量%以上が篩上に残る場合には(B)の篩の組み合わせを用いて中位粒径を測定した。
(A)JIS標準篩を上から、目開き425μmの篩、目開き250μmの篩、目開き180μmの篩、目開き150μmの篩、目開き106μmの篩、目開き75μmの篩、目開き45μmの篩及び受け皿の順に組み合わせた。
(B)JIS標準篩を上から、目開き850μmの篩、目開き600μmの篩、目開き500μmの篩、目開き425μmの篩、目開き300μmの篩、目開き250μmの篩、目開き150μmの篩及び受け皿の順に組み合わせた。
組み合わせた最上の篩に、前記吸水性樹脂粒子を入れ、ロータップ式振とう器を用いて20分間振とうさせて分級した。
分級後、各篩上に残った吸水性樹脂の質量を全量に対する質量百分率として計算し、粒径の大きい方から順に積算することにより、篩の目開きと篩上に残った吸水性樹脂の質量百分率の積算値との関係を対数確率紙にプロットした。確率紙上のプロットを直線で結ぶことにより、積算質量百分率50質量%に相当する粒径を中位粒径とした。
<吸水性樹脂の嵩比重>
JIS-K6720-2 (1999)、塩化ビニル樹脂試験方法の「4.3 かさ比重」に準拠して測定した。
<吸水シート組成物の厚みの測定>
得られた吸水シート組成物の厚みは、厚み測定器(株式会社尾崎製作所製、型番:J-B)を用いて測定した。測定箇所として、長手方向に左端、中央、右端の3箇所を任意に決め、例えば10×30cmの場合、左から3cmを左端、15cmを中央、27cmを右端とした。幅方向は均等な中央部を測定した。厚みの測定値は各箇所で3回測定して平均した。さらに、左端、中央、右端の値を平均して、吸水シート組成物全体の厚みとした。
<吸水シート組成物の強度>
吸水シート組成物の強度は以下の方法によって評価した。
得られた吸水シート組成物を10×10cmの大きさにカットした。次いで2枚の10×10cmアクリル板(質量約60g)の各片面の全面に両面テープを貼り付けた。図3に示すように、アクリル板21、22の対角線が45度を成すように、かつ両面テープが吸水シート組成物23側を向くように上下から挟みこんで、動かないよう圧着した。
このように調製された吸水シート組成物の強度テストピースを、前記<吸水性樹脂の中位粒径>の項で用いた、篩の金属製受け皿の中に入れて蓋をした後、ロータップ振とう機で3分間回転タッピングした(この時、受け皿とタッピング機の間に、スペーサーとしてのメッシュ篩が何層かあっても良い)。タッピング後の外観に基づいて、以下の基準によって吸水シート組成物の強度を評価した。
○:外観に変化無く、アクリル板をずらそうとしても容易には動かなかった。△:外観に変化無いが、アクリル板をずらすと、吸水シート組成物中央から剥がれた。×:吸水シート組成物は中央から2つに分裂し、内容物が散乱していた。
<吸水シート組成物の触感>
吸水シート組成物の触感は以下の方法によって評価した。
得られた吸水シート組成物を10×10cmの大きさにカットした。10名のパネラーを選出し、以下の基準によって触感を3段階評価してもらい、パネラーの評価値を平均することで、吸水シート組成物の触感を評価した。
段階A:表面の感触が滑らかで柔らかく快適。付着物も無い(評価値:5)。
段階B:表面の感触は滑らかであるが、粒状感を感じる。表面にわずかな付着物が見られる(評価値:3)。
段階C:表面にゴツゴツとした感触があり不快。表面に粉の付着が見られる(評価値:1)。
<吸水シート組成物製造時における作業性>
後述する実施例、比較例に記載された製造プロセスに従って、同じ吸水シート組成物を
5回連続で製造した。
製造後における、吸水性樹脂粉末に関する吸水シート組成物及びシート製造機械の状態を、作業者3名に、表1に示す基準によって3段階評価してもらい、各項目の評価値を平均することで、吸水シート組成物製造時における作業性を評価した。
Figure 0005469096
<吸水シート組成物の合計浸透速度及び逆戻り量の評価>
吸水シート組成物を10×30cmの短冊状で、長手方向が親水性不織布の縦方向(機械方向)となるように切断したものを、サンプルとして使用した。
10L容の容器に、塩化ナトリウム60g、塩化カルシウム二水和物1.8g、塩化マグネシウム六水和物3.6g及び適量の蒸留水を入れ、完全に溶解させた。次に、1質量%ポリ(オキシエチレン)イソオクチルフェニルエーテル水溶液15gを添加し、さらに蒸留水を添加して、水溶液全体の質量を6000gに調整した後、少量の青色1号で着色して、試験液を調製した。
サンプル(吸水シート組成物)の上部に、サンプルと同じ大きさ(10×30cm)、目付量22g/m2のポリエチレン製エアスルー型多孔質液体透過性シートを載せた。また、サンプルの下にこのシートと同じ大きさ、目付量のポリエチレン製液体不透過性シートを置き、簡易的な吸収性物品を作製した。この体液吸収性物品の中心付近に、内径3cmの円筒型シリンダーを置き、50mLの試験液を一度に投入するとともに、ストップウォッチを用いて、試験液が完全に体液吸収性物品に浸透するまでの時間を測定し、1回目の浸透速度(秒)とした。次いで30分後及び60分後にも同様の操作を行い、2回目及び3回目の浸透速度(秒)を測定した。1回目〜3回目の秒数の合計を合計浸透速度とした。
1回目の試験液投入開始から120分後にシリンダーを取り除き、体液吸収性物品上の液投入位置付近に、あらかじめ質量(We(g)、約70g)を測定しておいた10cm四方の濾紙(約80枚)を置き、その上に10cm×10cmの5kgの重りを載せた。5分間の荷重後、濾紙の質量(Wf(g))を測定し、増加した質量を逆戻り量(g)とした。
逆戻り量(g)=Wf−We
<傾斜における漏れ試験>
傾斜における漏れ試験は、図4に示す装置を用いて行った。 概略としては、市販の実験設備用の架台31を用いて、アクリル板32を傾斜させて固定した後、板上に載置した吸水シート組成物33に鉛直上方から滴下ロート34で前記の試験液を投入し、漏れ量を天秤35で計量する機構である。以下に詳細な仕様を示す。
アクリル板32は傾斜面方向の長さが45cmで、架台31によって水平に対して成す角45±2°になるよう固定した。アクリル板32は幅100cm、厚さ1cmで、複数の吸水シート組成物33を並行して測定することも可能であった。アクリル板32の表面は滑らかなので、板に液体が滞留したり吸収されたりすることはなかった。
架台31を用いて、滴下ロート34を傾斜アクリル板32の鉛直上方に固定した。滴下ロート34は、容量100mL、先端部の内径が約4mmφであり、8mL/秒で液が投入されるようにコックの絞りを調整した。
アクリル板32の下部には、金属製トレイ36を載置した天秤35が設置されており、漏れとして流れ落ちる試験液をすべて受けとめ、その質量を0.1gの精度まで記録した。
このような装置を用いた傾斜における漏れ試験は以下の手順で行った。長さ30cm・幅10cmのサイズに裁断した吸水シート組成物33の質量を測定した後、同サイズのエアスルー型ポリエチレン製液体透過性不織布(目付量22g/m2)を上方から付し、さらに、同サイズ、同目付量のポリエチレン製液体不透過性シートを下方から付して作成した簡易的な吸収性物品を、アクリル板32上に貼り付けた(漏れを作為的に止めないために、吸水シート組成物33の下端はアクリル板32上には貼り付けなかった)。
吸水シート組成物33の上端から2cm下方向の箇所に目印をつけ、滴下ロート34の投入口を、目印から鉛直上方距離8±2mmになるように固定した。
天秤35を起動させ、表示をゼロに補正した後、滴下ロート34に前記試験液80mLを一度に投入した。試験液が吸水シート組成物33に吸収されずに傾斜したアクリル板32を流れ、金属製トレイ36に入った液量を測定し、1回目の漏れ量(mL)とした。この1回目の漏れ量(mL)の数値をLW1とした。
1回目の投入開始から10分間隔にて、同様に2回目、3回目の試験液を投入して、2回目、3回目の漏れ量(mL)を測定し、その数値をそれぞれLW2、LW3とした。
次いで、以下の式に従って漏れ指数を算出した。指数がゼロに近づくほど、吸水シート組成物の傾斜における漏れ量、特に初期の漏れ量が少なく、優れた吸水シート組成物と判断される。
漏れ指数:L=LW1×10+LW2×5+LW3
(製造例1:吸水性樹脂Aの製造)
還流冷却器、滴下ロート、窒素ガス導入管、撹拌機として、翼径50mmの4枚傾斜パドル翼を2段で有する撹拌翼を備えた内径100mmの丸底円筒型セパラブルフラスコを準備した。このフラスコにn−ヘプタン500mLをとり、界面活性剤としてのHLB3のショ糖ステアリン酸エステル(三菱化学フーズ(株)、リョートーシュガーエステルS−370)0.92g、無水マレイン酸変性エチレン・プロピレン共重合体(三井化学(株)、ハイワックス1105A)0.92gを添加し、80℃まで昇温して界面活性剤を溶解したのち、50℃まで冷却した。
一方、500mLの三角フラスコに80.5質量%のアクリル酸水溶液92gをとり、外部より冷却しつつ、20.0質量%の水酸化ナトリウム水溶液154.1gを滴下して75モル%の中和を行ったのち、過硫酸カリウム0.11g、N,N’−メチレンビスアクリルアミド9.2mgを加えて溶解し、第1段目の単量体水溶液を調製した。
撹拌機の回転数を450rpmとして、前記単量体水溶液を前記セパブルフラスコに添加して、系内を窒素で置換しながら、35℃で30分間保持した後、70℃の水浴に浸漬して昇温し、重合を行うことにより、第1段目の重合後スラリーを得た。
一方、別の500mLの三角フラスコに80.5質量%のアクリル酸水溶液128.8gをとり、外部より冷却しつつ、24.7質量%の水酸化ナトリウム水溶液174.9gを滴下して75モル%の中和を行ったのち、過硫酸カリウム0.16g、N,N’−メチレンビスアクリルアミド12.9mgを加えて溶解して、第2段目の単量体水溶液を調製し、温度を約25℃に保持した。
前記重合後スラリーの入った撹拌機の撹拌回転数を1000rpmに変更した後、25℃に冷却し、前記第2段目の単量体水溶液を系内に添加し、窒素で置換しながら30分間保持した。再度、フラスコを70℃の水浴に浸漬して、昇温し、重合を行うことにより、第2段目の重合後スラリーを得た。
次いで、120℃の油浴を使用して昇温し、水とn−ヘプタンを共沸することにより、n−ヘプタンを還流しながら、275.3gの水を系外へ抜き出した後、エチレングリコールジグリシジルエーテルの2%水溶液8.83gを添加し、80℃で2時間保持した。その後、n−へプタンを蒸発させて乾燥することによって、図5に示すような球状粒子が凝集した形態の吸水性樹脂Aを231.2g得た。得られた吸水性樹脂Aの中位粒径は340μm、生理食塩水保水能は34g/g、嵩比重は0.7g/mLであった。その他の性能は表2に示す。
(製造例2:吸水性樹脂Bの製造)
前記吸水性樹脂Aの製造例において、第1段目重合時の撹拌機の回転数を400rpmに変更し、共沸により系外に水を抜き出した後に添加するエチレングリコールジグリシジルエーテルの2%水溶液の量を6.62gに変更した以外は吸水性樹脂Aの製造例と同様の操作を行い、球状粒子が凝集した形態の吸水性樹脂Bを232.0g得た。得られた吸水性樹脂Bの中位粒径は390μm、生理食塩水保水能は42g/g、嵩比重は0.7g/mLであった。その他の性能は表2に示す。
(製造例3:吸水性樹脂Cの製造)
還流冷却器、滴下ロート、窒素ガス導入管、撹拌機として翼径50mmの4枚傾斜パドル翼を2段で有する撹拌翼を備えた内径100mmの丸底円筒型セパラブルフラスコを準備した。このフラスコにn−ヘプタン550mLをとり、界面活性剤としてのHLB8.6のソルビタンモノラウレート(日油(株)、ノニオンLP−20R)0.84gを添加し、50℃まで昇温して界面活性剤を溶解したのち、40℃まで冷却した。
一方、500mLの三角フラスコに80.5質量%のアクリル酸水溶液70gを入れ、これを氷冷しながら20.9質量%水酸化ナトリウム水溶液112.3gを滴下して75モル%の中和を行ったのち、過硫酸カリウム0.084gを加えて溶解し、単量体水溶液を調製した。
撹拌機の回転数を800rpmとして、前記単量体水溶液を前記セパラブルフラスコに添加して、系内を窒素で30分間置換した後、70℃の水浴に浸漬して昇温し、重合反応を2時間行った。
次いで、120℃の油浴を使用して昇温し、水とn−ヘプタンを共沸することにより、n−ヘプタンを還流しながら、85.5gの水を系外へ抜き出した後、エチレングリコールジグリシジルエーテルの2%水溶液3.50gを添加し、80℃で2時間保持した。その後、n−へプタンを蒸発させて乾燥することによって、図6に示すような顆粒状の吸水性樹脂Cを72.3g得た。得られた吸水性樹脂Cの中位粒径は240μm、生理食塩水保水能は38g/g、嵩比重は0.4g/mL、有効吸水量は63mL/gであった。
市販品として入手可能な、水溶液重合品サプライヤーの吸水性樹脂DとEを実験に使用した。吸水性樹脂Dは図7に示すような不定形破砕型の形状を有する微細な粉末であり、中位粒径は90μm、生理食塩水保水能は29g/g、嵩比重は0.7g/mL、有効吸水量は39mL/gであった。一方、吸水性樹脂Eは図8に示すような不定形破砕型の形状を有する粗大な粉末であり、中位粒径は610μm、生理食塩水保水能は32g/g、嵩比重は0.6g/mLであった。その他の性能は表2に示す。
(実施例1)
ローラー型散布機(株式会社ハシマ製:シンターエースM/C)の投入口に、接着剤としてのエチレン−酢酸ビニル共重合体(溶融温度95℃)55質量部と、吸水性樹脂A(中位粒径:340μm;生理食塩水吸水速度:38秒間;初期吸水速度:0.17mL/s;有効吸水量:56mL/g)270質量部とを均一混合させたものを仕込んだ。一方、散布機下部のコンベアーに、幅30cmのレーヨンの親水性不織布(目付量45g/m2、レーヨン含有率100%)を敷いた。次いで、散布ローラーと下部コンベアーを稼動させることにより、前記混合物を目付量325g/m2で前記不織布上に均一に積層した。得られた積層体を、前記ローラー型散布機に併設された加熱炉(設定温度110℃)をコンベアーにて通過させた後、室温まで冷却することで、1次吸収層を形成した吸水シート組成物の中間物を得た。
別途、ローラー型散布機(株式会社ハシマ製:シンターエースM/C)の投入口に、接着剤としてのエチレン−酢酸ビニル共重合体(溶融温度95℃)55質量部と、吸水性樹脂C(中位粒径:240μm;生理食塩水吸水速度:3秒間)270質量部とを均一混合させたものを仕込んだ。ローラー型散布機のコンベアーに、前記吸水シート組成物の中間物を敷き、散布ローラーと下部コンベアーを稼動させることにより、前記混合物を目付量78g/m2で前記中間物上に、均一に積層した。
得られた積層体を、上部から前記レーヨンの親水性不織布で挟みつけ、さらに加熱温度130℃に設定した熱ラミネート機(株式会社ハシマ製:直線式接着プレスHP-600LF)にて熱融着させることで一体化し、吸水シート組成物を得た。得られた吸水シート組成物の構造の断面を模式的に示せば、図1のような構造であった。
吸水シート組成物は所定の大きさにカットされ、吸水シート組成物性能を測定した。結果を表3に示す。
(実施例2)
実施例1において、2回目に散布する吸水性樹脂Cとエチレン−酢酸ビニル共重合体の混合物の目付量を36g/m2に変更する以外は、実施例1と同様の方法によって吸水シート組成物を得た。得られた吸水シート組成物は所定の大きさにカットされ、吸水シート性能を測定した。結果を表3に示す。
(実施例3)
実施例1において、1回目に散布する吸水性樹脂Aを吸水性樹脂B(中位粒径:390μm;生理食塩水吸水速度:53秒間;初期吸水速度:0.23mL/s;有効吸水量:63mL/g)に、接着剤のエチレン−酢酸ビニル共重合体を共重合ポリエステル(融点80℃)に、親水性不織布のレーヨンをレーヨン−PETの親水性不織布(目付量50g/m2、レーヨン含有率70%)に、熱ラミネート機の加熱温度を100℃に変更する以外は、実施例1と同様の方法によって吸水シート組成物を得た。得られた吸水シート組成物は所定の大きさにカットされ、吸水シート性能を測定した。結果を表3に示す。
(実施例4)
実施例3において、2回目に散布する共重合ポリエステル(溶融温度80℃)と吸水性樹脂Cの混合物の目付量を36g/m2に変更する以外は、実施例3と同様の方法によって吸水シート組成物を得た。得られた吸水シート組成物は所定の大きさにカットされ、吸水シート性能を測定した。結果を表3に示す。
(実施例5)
ローラー型散布機(株式会社ハシマ製:シンターエースM/C)の投入口に、接着剤としての低密度ポリエチレン(溶融温度107℃)100質量部と、吸水性樹脂A(中位粒径:340μm;生理食塩水吸水速度:38秒間;初期吸水速度:0.17mL/s;有効吸水量:56mL/g)400質量部とを均一混合させたものを仕込んだ。一方、散布機下部のコンベアーに、幅30cmのレーヨン−PETの親水性不織布(目付量50g/m2、レーヨン含有率70%)を敷いた。次いで、散布ローラーと下部コンベアーを稼動させることにより、前記混合物を目付量500g/m2で前記不織布上に均一に積層した。
得られた積層体を、上部から通気性分画層としてのレーヨン-PETの親水性不織布(目付量40g/m2、レーヨン含有率60%)で挟みつけた後、加熱温度140℃設定した熱ラミネート機(株式会社ハシマ製:直線式接着プレスHP-600LF)にて熱融着させることで一体化し、吸水シート組成物の中間物を得た。
別途、ローラー型散布機(株式会社ハシマ製:シンターエースM/C)の投入口に、接着剤としての低密度ポリエチレン(溶融温度107℃)16質量部と、吸水性樹脂C(中位粒径:240μm;生理食塩水吸水速度:3秒間)65質量部とを均一混合させたものを仕込んだ。ローラー型散布機のコンベアーに、前記吸水シート組成物の中間物を通気性分画層が上になるよう敷き、散布ローラーと下部コンベアーを稼動させることにより、前記混合物を目付量81g/m2で前記中間物上に、均一に積層した。
得られた積層体を、上部から前記レーヨン-PETの親水性不織布で挟みつけ、さらに加熱温度140℃に設定した熱ラミネート機(株式会社ハシマ製:直線式接着プレスHP-600LF)にて熱融着させることで一体化し、吸水シート組成物を得た。吸水シート組成物は所定の大きさにカットされ、吸水シート組成物性能を測定した。結果を表3に示す。
(実施例6)
実施例5において、吸水性樹脂A、吸水性樹脂C及び接着剤の使用量を表2に示すように変更し、使用する親水性不織布を、通気性分画層として用いた不織布と同じもの、即ちレーヨン-PETの親水性不織布(目付量40g/m2、レーヨン含有率60%)に変更する以外は、実施例5と同様の方法によって吸水シート組成物を得た。得られた吸水シート組成物は所定の大きさにカットされ、吸水シート性能を測定した。結果を表3に示す。
(比較例1)
ローラー型散布機(株式会社ハシマ製:シンターエースM/C)の投入口に、接着剤としての前記エチレン−酢酸ビニル共重合体55質量部と、前記吸水性樹脂A340質量部とを均一混合させたものを仕込んだ。一方、散布機下部のコンベアーに、幅30cmのレーヨンの親水性不織布(目付量45g/m2、レーヨン含有率100%)を敷いた。次いで、散布ローラーと下部コンベアーを稼動させることにより、前記混合物を目付量395g/m2で前記不織布上に均一に積層した。
得られた積層体を、上部から前記レーヨンの親水性不織布で挟みつけ、さらに加熱温度130℃に設定した熱ラミネート機(株式会社ハシマ製:直線式接着プレスHP-600LF)にて熱融着させることで一体化し、吸水シート組成物を得た。吸水シート組成物は所定の大きさにカットされ、吸水シート組成物性能を測定した。結果を表3に示す。
(比較例2)
比較例1において、散布機の投入口に、接着剤としての前記エチレン−酢酸ビニル共重合体68質量部と、吸水性樹脂A270質量部、及び吸水性樹脂C65質量部を均一混合させたものを仕込み、前記混合物を目付量403g/m2で一括散布する以外は、比較例1と同様の方法によって吸水シート組成物を得た。得られた吸水シート組成物は所定の大きさにカットされ、吸水シート性能を測定した。結果を表3に示す。
(比較例3)
実施例3において、吸水性樹脂Cを不定形破砕型の形状を有する吸水性樹脂D(中位粒径:90μm;生理食塩水吸水速度:7秒間)に変更する以外は、実施例3と同様の方法によって吸水シート組成物を得た。得られた吸水シート組成物は所定の大きさにカットされ、吸水シート性能を測定した。結果を表3に示す。
(比較例4)
実施例3において、吸水性樹脂Bを不定形破砕型の形状を有する吸水性樹脂E(中位粒径:610μm;生理食塩水吸水速度:77秒間;初期吸水速度:0.37mL/s;有効吸水量:44mL/g)に変更する以外は、実施例3と同様の方法によって吸水シート組成物を得た。得られた吸水シート組成物は所定の大きさにカットされ、吸水シート性能を測定した。結果を表3に示す。
(比較例5)
実施例5において、吸水性樹脂A及び吸水性樹脂Cの使用量を表2に示すように変更し、接着剤を添加せずに散布を行い、通気性分画層を親水化処理されたPE-PP不織布(目付量22g/m2)に変更し、熱ラミネート機の加熱温度を80℃に変更する以外は、実施例5と同様の方法によって吸水シート組成物を得た。得られた吸水シート組成物は所定の大きさにカットされ、吸水シート性能を測定した。結果を表3に示す。
(比較例6)
実施例5において、吸水性樹脂A、吸水性樹脂C及び接着剤の使用量を表2に示すように変更し、通気性分画層をレーヨンの親水性不織布(目付量20g/m2、レーヨン含有率100%)に変更する以外は、実施例5と同様の方法によって吸水シート組成物を得た。得られた吸水シート組成物は所定の大きさにカットされ、吸水シート性能を測定した。結果を表3に示す。
Figure 0005469096
Figure 0005469096
表2及び表3より、実施例1〜6のごとく、1次吸収層、2次吸収層に本発明の範囲内の吸水性樹脂を使用した上で、各吸収層が実質的に混合しない構造、または分画された構造とした吸水シート組成物の方が、浸透速度、逆戻り、傾斜における漏れ指数等において優れた性能を有していることが分かる。
一方、比較例について見れば、吸収層が1層の例(比較例1及び2)では、合計浸透速度及び漏れ指数の両方の評価が低く、吸水シート組成物の性能として劣っていた。比較例2のように、2種の吸水性樹脂を用いても、吸収層が1層構造であれば、吸水シート組成物の性能の改善は見られなかった。1次吸収層に用いる吸水性樹脂の中位粒径等が本発明の範囲外である例(比較例4)、及び2次吸収層に用いる吸水性樹脂の中位粒径等が本発明の範囲外である例(比較例3)では、吸収層が2層構造であっても、合計浸透速度及び漏れ指数の両方の評価が低いだけではなく、吸水シート組成物の強度も劣っていた。さらに、接着剤を用いずに2つの吸収層を形成した例(比較例5)では、傾斜における漏れ試験時に吸水性樹脂が大量にこぼれて吸水シート組成物が崩壊し、しかも吸水シート組成物の強度に劣っており、おおよそ吸水シート組成物の基本性能を備えるものではなかった。さらに、吸水性樹脂の使用量が少なく、本発明の範囲外である例(比較例6)では、吸水シート組成物の強度は満足できるものの、浸透速度、逆戻り及び漏れ指数の面で明らかに劣っており、吸水シート組成物の基本性能を備えるものではなかった。
(実施例7、比較例7)
吸収性物品の製造
P&G株式会社製の商品名パンパース・コットンケア(Lサイズ)のバックシート側に切れ目を入れて開き、トップシートを破損しないように内容物を丁寧に除去した。実施例2、比較例2で得られた吸水シート組成物をそれぞれ10×40cmにカットしたものを1次吸収層がトップシート側になるよう、切れ目から挿入して封をすることで吸収性物品(実施例7、比較例7)を得た。これらを用いて、10名のパネラーにてテストしたところ、実施例6の吸収性物品の方が、触感、おむつ交換時のドライ感及び液漏れの面で、より優れるという評価を得た。
本発明の吸水シート組成物は、衛生材料分野、農業分野、建材分野等の吸収性物品に使用することができ、なかでも、衛生材料分野の吸収性物品に好適に使用することができる。
1 ビュレット部
2 導管
3 測定台
4 不織布
5 吸水性樹脂
6 架台
7 クランプ
10 ビュレット
11 空気導入管
12 コック
13 コック
14 ゴム栓
21 アクリル板
22 アクリル板
23 吸水シート組成物
31 架台
32 アクリル板
33 吸水シート組成物
34 滴下ロート
35 天秤
36 金属製トレイ
51 吸水シート組成物
52 吸水性樹脂
53 1次吸収層
54 吸水性樹脂
55 2次吸収層
57 親水性不織布

Claims (9)

  1. 吸水性樹脂及び接着剤を含有してなる吸収層が、2枚以上の親水性不織布により挟持された構造を有する吸水シート組成物であって、該吸収層が1次吸収層と2次吸収層とに分画されてなる構造を有し、吸水シート組成物における吸水性樹脂の含有量が200〜1000g/m 2 であり、
    (1)1次吸収層に用いられる吸水性樹脂の中位粒径及び2次吸収層に用いられる吸水性樹脂の中位粒径が100〜600μm、
    (2)1次吸収層に用いられる吸水性樹脂の生理食塩水吸水速度が20〜70秒間、
    (3)2次吸収層に用いられる吸水性樹脂の生理食塩水吸水速度が1〜20秒間、並びに
    (4)(1次吸収層に用いられる吸水性樹脂の生理食塩水吸水速度)−(2次吸収層に用いられる吸水性樹脂の生理食塩水吸水速度)が10秒間以上、である、吸水シート組成物。
  2. 1次吸収層に用いられる吸水性樹脂の初期吸水速度が0.35mL/s以下であり、かつ該吸水性樹脂の生理食塩水有効吸水量が45mL/g以上である、請求項1に記載の吸水シート組成物。
  3. 2次吸収層に用いられる吸水性樹脂が、逆相懸濁重合法により得られる吸水性樹脂である、請求項1又は2に記載の吸水シート組成物。
  4. 着剤の含有量が吸水性樹脂の含有量(質量基準)の0.05〜2.0倍である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の吸水シート組成物。
  5. 吸水性樹脂の含有量が200〜800g/m2であり、かつ接着剤の含有量が吸水性樹脂の含有量(質量基準)の0.05〜2.0倍である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の吸水シート組成物。
  6. 親水性不織布が、レーヨン繊維、ポリオレフィン繊維、ポリエステル繊維及びそれらの混合体からなる群より選ばれた少なくとも1種である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の吸水シート組成物。
  7. 接着剤が、ポリオレフィン系接着剤、ポリエステル系接着剤、エチレン−酢酸ビニル共重合体接着剤及びスチレン系エラストマー接着剤からなる群より選ばれた少なくとも1種である、請求項1〜6のいずれか1項に記載の吸水シート組成物。
  8. 請求項1〜7のいずれか1項に記載された吸水シート組成物であって、以下の(A)〜(C):
    (A)吸水シート組成物の厚みが5mm以下、
    (B)合計浸透速度が120秒以下、及び
    (C)漏れ指数が100以下、
    の性質の全てを満たす、吸水シート組成物。
  9. 請求項1〜8のいずれか1項に記載の吸水シート組成物を、液体透過性シート及び液体不透過性シートで挟持してなる吸収性物品。
JP2010546539A 2009-01-19 2009-06-29 吸水シート組成物 Active JP5469096B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010546539A JP5469096B2 (ja) 2009-01-19 2009-06-29 吸水シート組成物

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009009260 2009-01-19
JP2009009260 2009-01-19
JP2010546539A JP5469096B2 (ja) 2009-01-19 2009-06-29 吸水シート組成物
PCT/JP2009/061815 WO2010082373A1 (ja) 2009-01-19 2009-06-29 吸水シート組成物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2010082373A1 JPWO2010082373A1 (ja) 2012-06-28
JP5469096B2 true JP5469096B2 (ja) 2014-04-09

Family

ID=42339637

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010546539A Active JP5469096B2 (ja) 2009-01-19 2009-06-29 吸水シート組成物

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20110276019A1 (ja)
EP (1) EP2387981A4 (ja)
JP (1) JP5469096B2 (ja)
KR (1) KR101540836B1 (ja)
CN (1) CN102281852B (ja)
AU (1) AU2009337360A1 (ja)
WO (1) WO2010082373A1 (ja)

Families Citing this family (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010004895A1 (ja) * 2008-07-11 2010-01-14 住友精化株式会社 吸水シート組成物
PL2383115T3 (pl) * 2008-12-29 2017-01-31 Sumitomo Seika Chemicals Co. Ltd. Kompozycja arkusza pochłaniającego wodę
EP2505594A4 (en) * 2009-11-27 2013-11-06 Sumitomo Seika Chemicals PROCESS FOR PRODUCING WATER-ABSORBING RESIN PARTICLES, WATER ABSORBING RESIN PARTICLES, WATER-STOPPING MATERIAL, AND ABSORBENT ARTICLE
AU2010342027B2 (en) * 2010-01-13 2015-06-04 Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd. Water-absorbent sheet structure
CN102869505B (zh) * 2010-04-30 2014-12-24 住友精化株式会社 吸水片材构成体
CN103080140B (zh) * 2010-08-19 2014-11-19 住友精化株式会社 吸水性树脂
CN103118867B (zh) 2010-09-28 2014-09-10 住友精化株式会社 吸水片材结构体
JP2012152471A (ja) * 2011-01-27 2012-08-16 Unicharm Corp パッド形態を有する吸水性物品
JP2012183175A (ja) * 2011-03-04 2012-09-27 Sumitomo Seika Chem Co Ltd 吸水シート構成体
JP6113069B2 (ja) * 2011-03-30 2017-04-12 ユニ・チャーム株式会社 保水助剤ならびにそれを含む吸収材、吸収体及び吸収性物品
BR112013024775B1 (pt) * 2011-03-31 2020-12-08 Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd método para a produção de resina absorvente de água
JP2012218320A (ja) * 2011-04-11 2012-11-12 Sumitomo Seika Chem Co Ltd 吸水シート構成体
JP5917829B2 (ja) * 2011-05-11 2016-05-18 住友精化株式会社 吸水性樹脂、及びその製造方法
DK2799047T3 (en) * 2011-12-27 2017-09-11 Sumitomo Seika Chemicals WATER-ABSORBING LAYERING COMPOSITION
JP5939806B2 (ja) * 2012-01-19 2016-06-22 ユニ・チャーム株式会社 吸水性物品
EP3381956B1 (en) 2012-11-21 2021-05-05 Basf Se Surface-postcrosslinked water-absorbent polymer particles
US9566198B2 (en) 2013-03-15 2017-02-14 Dsg Technology Holdings Ltd. Method of making an absorbent composite and absorbent articles employing the same
US9789014B2 (en) 2013-03-15 2017-10-17 Dsg Technology Holdings Ltd. Method of making an absorbent composite and absorbent articles employing the same
CA3186021A1 (en) 2013-07-03 2015-01-08 Dsg Technology Holdings Limited An absorbent composite, an absorbent article employing the same, and methods, systems, and apparatus for making the absorbent composite and/or article
US20160206772A1 (en) 2013-08-26 2016-07-21 Basf Se Fluid-Absorbent Article
US10881555B2 (en) 2016-03-30 2021-01-05 Basf Se Fluid-absorbent article
US10806640B2 (en) 2016-03-30 2020-10-20 Basf Se Ultrathin fluid-absorbent article
US20170281425A1 (en) 2016-03-30 2017-10-05 Basf Se Fluid-absorbent article
RU2712200C1 (ru) 2016-03-31 2020-01-24 Кимберли-Кларк Ворлдвайд, Инк. Впитывающие сердцевины и способы формирования впитывающих сердцевин
CN108778204B (zh) 2016-03-31 2021-11-26 金伯利-克拉克环球有限公司 吸收芯和形成吸收芯的方法
CN108779594A (zh) * 2016-03-31 2018-11-09 金伯利-克拉克环球有限公司 吸收芯和形成吸收芯的方法
US10918529B2 (en) 2016-03-31 2021-02-16 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Absorbent cores and methods for forming absorbent cores
WO2018141677A1 (en) 2017-02-06 2018-08-09 Basf Se Fluid-absorbent article
WO2018149783A1 (en) 2017-02-17 2018-08-23 Basf Se Fluid-absorbent article
WO2018155591A1 (ja) 2017-02-22 2018-08-30 株式会社日本触媒 吸水性シート、長尺状吸水性シートおよび吸収性物品
CN106974773A (zh) * 2017-04-24 2017-07-25 泉州佰份佰卫生用品有限公司 一次性卫生用品的复合芯体及其成型方法
AU2019238331A1 (en) 2018-03-22 2020-10-15 Dsg Technology Holdings Ltd. Disposable absorbent article and absorbent core composite
US20210038439A1 (en) 2018-04-13 2021-02-11 Nippon Shokubai Co., Ltd. Water absorbent sheet, water absorbent sheet production method, and absorbent article
WO2019201668A1 (en) 2018-04-20 2019-10-24 Basf Se Thin fluid absorbent core-absorbent paper
JP2021532868A (ja) 2018-08-01 2021-12-02 ビーエイエスエフ・ソシエタス・エウロパエアBasf Se 生理用吸収性物品
EP3829511B1 (en) 2018-08-01 2024-02-14 Basf Se Fluid-absorbent core
WO2020032283A1 (ja) 2018-08-09 2020-02-13 株式会社日本触媒 吸水性シートおよびそれを含む吸水性物品
CN109680406A (zh) * 2019-01-15 2019-04-26 厦门延江新材料股份有限公司 一种吸水擦拭巾及其制造方法
CA3135361A1 (en) * 2019-03-29 2020-10-08 Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd. Water absorbent resin and water stop material
JP7150687B2 (ja) * 2019-11-26 2022-10-11 ユニ・チャーム株式会社 吸収性物品
JP2021122734A (ja) * 2020-02-07 2021-08-30 株式会社日本触媒 吸水性シートおよびそれを含む吸収性物品

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0548923U (ja) * 1991-11-29 1993-06-29 積水化成品工業株式会社 積層体
JPH0658931U (ja) * 1993-01-08 1994-08-16 積水化成品工業株式会社 積層体
JPH0659039U (ja) * 1993-01-08 1994-08-16 積水化成品工業株式会社 積層体
JPH10118117A (ja) * 1996-10-22 1998-05-12 Kao Corp 吸収性物品

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3323232B2 (ja) * 1992-05-23 2002-09-09 住友精化株式会社 高吸水性樹脂粒子の複合化組成物
JPH0659039A (ja) * 1992-08-04 1994-03-04 Ricoh Co Ltd 画像形成装置
US5294478A (en) * 1992-12-18 1994-03-15 Kimberly-Clark Corporation Multi-layer absorbent composite
US5843575A (en) * 1994-02-17 1998-12-01 The Procter & Gamble Company Absorbent members comprising absorbent material having improved absorbent property
US5916670A (en) * 1997-01-17 1999-06-29 Rayonier Inc. Absorbent material for use in absorbent articles
JP5133474B2 (ja) * 2000-10-11 2013-01-30 大王製紙株式会社 多機能複層吸収体およびその製造方法
US7294591B2 (en) * 2002-12-13 2007-11-13 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Absorbent composite including a folded substrate and an absorbent adhesive composition
EP1913913A3 (en) * 2003-02-12 2008-05-28 The Procter and Gamble Company Absorbent core for an absorbent article
PL2383115T3 (pl) * 2008-12-29 2017-01-31 Sumitomo Seika Chemicals Co. Ltd. Kompozycja arkusza pochłaniającego wodę
ES2529228T3 (es) * 2009-06-12 2015-02-18 Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd. Lámina absorbente de agua

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0548923U (ja) * 1991-11-29 1993-06-29 積水化成品工業株式会社 積層体
JPH0658931U (ja) * 1993-01-08 1994-08-16 積水化成品工業株式会社 積層体
JPH0659039U (ja) * 1993-01-08 1994-08-16 積水化成品工業株式会社 積層体
JPH10118117A (ja) * 1996-10-22 1998-05-12 Kao Corp 吸収性物品

Also Published As

Publication number Publication date
WO2010082373A1 (ja) 2010-07-22
KR101540836B1 (ko) 2015-07-30
US20110276019A1 (en) 2011-11-10
CN102281852B (zh) 2014-08-06
KR20110107374A (ko) 2011-09-30
EP2387981A1 (en) 2011-11-23
JPWO2010082373A1 (ja) 2012-06-28
EP2387981A4 (en) 2014-03-05
CN102281852A (zh) 2011-12-14
AU2009337360A1 (en) 2011-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5469096B2 (ja) 吸水シート組成物
JP5981720B2 (ja) 吸水シート構成体
JP5755151B2 (ja) 吸水シート構成体
JP5969211B2 (ja) 吸水シート構成体の製造方法
JP5877710B2 (ja) 吸水シート
WO2011086844A1 (ja) 吸水シート構成体
JP5711974B2 (ja) 吸水シート組成物
JP5746686B2 (ja) 吸水シート構成体
JP5396472B2 (ja) 吸水シート
JP5345145B2 (ja) 吸水シート組成物
WO2010004894A1 (ja) 吸水シート組成物
JP2012183175A (ja) 吸水シート構成体
JP2012218320A (ja) 吸水シート構成体

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120529

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120529

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130523

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130717

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140115

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140130

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 5469096

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250