JP6397210B2 - 吸収性物品用表面シート、及びこれを含む吸収性物品 - Google Patents
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Description
第1繊維層は、芯成分がポリプロピレンを含み、鞘成分が上記ポリプロピレンの融点よりも5℃以上低い融点を有する熱可塑性樹脂を含む第1芯鞘型複合短繊維を50質量%以上含む繊維層である。第1繊維層は、触感及び吸液特性に優れるという観点から、第1芯鞘型複合短繊維を60質量%以上含むことが好ましく、より好ましくは第1芯鞘型複合短繊維を70質量%以上含み、さらに好ましくは第1芯鞘型複合短繊維を80質量%以上含み、特に好ましくは第1芯鞘型複合短繊維を90質量%以上含む。第1繊維層に、第1芯鞘型複合短繊維に加えて、他の繊維を含ませる場合には、他の繊維として、例えば、天然繊維、再生繊維、合成繊維を用いることができる。上記天然繊維としては、例えば、コットン、シルク、ウール、麻、パルプ等が挙げられる。上記再生繊維としては、例えば、レーヨン、キュプラ等が挙げられる。上記合成繊維としては、例えば、アクリル系繊維、ポリエステル系繊維、ポリアミド系繊維、ポリオレフィン系繊維、ポリウレタン系繊維等が挙げられる。他の繊維としては、上述した繊維から、1種または複数種の繊維を用途等に応じて適宜に選択することができる。
第1芯鞘型複合短繊維の芯成分におけるポリプロピレンの含有量は50質量%以上であることが好ましく、より好ましくは60質量%以上であり、さらに好ましくは80質量%以上であり、特に好ましくは90質量%以上であり、最も好ましくは、芯成分において、後述する無機フィラーを除く樹脂成分が全てポリプロピレンとなっている構成である。上記ポリプロピレン(以下、PPとも記す。)としては、特に限定されず、例えばホモポリマー、ランダム共重合体、ブロック共重合体、又はそれらの混合物を用いることができる。上記ランダム共重合体、ブロック共重合体としては、例えば、プロピレンと、エチレン及び炭素数4以上のα−オレフィンからなる群から選ばれる少なくとも一種のα−オレフィンとの共重合体が挙げられる。上記炭素数4以上のα−オレフィンとしては、特に限定されないが、例えば、1−ブテン、1−ペンテン、3,3−ジメチル−1−ブテン、4−メチル−1−ペンテン、4,4−ジメチル−1−ペンテン、1−デセン、1−ドデセン、1−テトラデセン、1−オクタデセン等が挙げられる。上記共重合体におけるプロピレンの含有量は50質量%以上であることが好ましい。中でも、吸収性物品用表面シートの嵩回復性を向上する観点から、プロピレンホモポリマー、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ブテン−1−プロピレン三元共重合体からなる群から選択される一種であることが好ましく、第1芯鞘型複合短繊維の生産性、カード通過性及び経済性(製造コスト)を考慮すると、芯成分におけるポリプロピレンはプロピレンホモポリマーであることが特に好ましい。
第1芯鞘型複合短繊維において、鞘成分は、上記芯成分におけるポリプロピレンより融点が5℃以上低い熱可塑性樹脂を含む。第1芯鞘型複合短繊維の鞘成分において、上記芯成分におけるポリプロピレンより融点が5℃以上低い熱可塑性樹脂としては、特に限定されないが、高密度ポリエチレン(以下において、HDPEとも記す。)を用いることが好ましい。第1芯鞘型複合短繊維の鞘成分が高密度ポリエチレンを含むことにより、第1芯鞘型複合短繊維が剛性の高いものとなりやすく、上述した特定のQ値の範囲を満たすポリプロピレと組みあわせて複合短繊維を構成することで、繊維全体の弾性が高くなり、第1芯鞘型複合短繊維のカード通過性、捲縮発現性が良好になりやすい。また、第1芯鞘型複合短繊維を含む第1繊維層、及び第1繊維層を含む吸収性物品用表面シートが嵩高なものになりやすい。第1芯鞘型複合短繊維の鞘成分に含まれる高密度ポリエチレンの含有量は好ましくは80質量%以上であり、より好ましくは90質量%以上であり、さらに好ましくは95質量%以上であり、特に好ましくは、鞘成分において、後述する無機フィラーを除く樹脂成分が全て高密度ポリエチレンとなっている構成である。
芯鞘型複合短繊維の繊維断面を走査型電子顕微鏡等で拡大撮影し、芯成分22の重心位置23をC1とし、芯鞘型複合短繊維2の重心位置24をCfとし、芯鞘型複合短繊維の半径25をrfとしたとき、下記数式1で算出する。
偏芯率(%)=[(Cf−C1)/rf]×100
第2繊維層は、芯成分がポリエステル樹脂を含み、鞘成分が上記ポリエステル樹脂の融点よりも50℃以上低い融点を有する熱可塑性樹脂を含み、上記芯成分の重心位置が繊維の重心位置からずれている第2芯鞘型複合短繊維を50質量%以上含む繊維層である。第2繊維層は、吸液特性に優れるという観点から、第2芯鞘型複合短繊維を60質量%以上含むことが好ましく、より好ましくは70質量%以上含み、さらに好ましくは80質量%以上含み、特に好ましくは90質量%以上含む。第2繊維層に、第2芯鞘型複合短繊維に加えて、他の繊維を含ませる場合には、他の繊維として、例えば、天然繊維、再生繊維、合成繊維を用いることができる。上記天然繊維としては、例えば、コットン、シルク、ウール、麻、パルプ等が挙げられる。上記再生繊維としては、レーヨン、キュプラ等が挙げられる。上記合成繊維としては、アクリル系繊維、ポリエステル系繊維、ポリアミド系繊維、ポリオレフィン系繊維、ポリウレタン系繊維等が挙げられる。他の繊維としては、上述した繊維から、1種または複数種の繊維を用途等に応じて適宜に選択することができる。
(2)繊維2:芯成分がPP(融点:160℃、MFR230:12g/10分、Q値(紡糸前):4.6)であり、鞘成分がHDPE(融点:130℃、MFR190:12g/10分)であり、芯鞘比(芯成分/鞘成分の体積比)65/35であり、芯成分と鞘成分が同心円状に配置された同心円構造の芯鞘型複合短繊維(繊度:1.6dtex、繊維長:38mm)を用いた。
(3)繊維3:芯成分がPP(融点:160℃、MFR230:22g/10分、Q値(紡糸前):5.2)であり、鞘成分がHDPE(融点:130℃、MFR190:22g/10分)であり、芯鞘比(芯成分/鞘成分の体積比)が65/35であり、芯成分と鞘成分が同心円状に配置された同心円構造の芯鞘型複合短繊維(繊度:1.1dtex、繊維長:38mm)を用いた。
(4)繊維4:芯成分がPET(融点:256℃)であり、鞘成分がHDPE(融点:130℃、MFR190:12g/10分)であり、芯鞘比(芯成分/鞘成分の体積比)が45/55であり、偏心率が25%の偏心芯鞘型複合短繊維(繊度:2.6dtex、繊維長:51mm)を用いた。
(5)繊維5:芯成分がPET(融点:256℃)であり、鞘成分がHDPE(融点:130℃、MFR190:12g/10分)であり、芯鞘比(芯成分/鞘成分の体積比)が45/55であり、偏心率が25%の偏心芯鞘型複合短繊維(繊度:3.3dtex、繊維長:51mm)を用いた。
(6)繊維6:芯成分がPET(融点:256℃)であり、鞘成分がHDPE(融点:130℃、MFR190:12g/10分)であり、芯鞘比(体積比):芯成分/鞘成分が45/55であり、偏心率が25%の偏心芯鞘型複合短繊維(繊度:4.4dtex、繊維長:51mm)を用いた。
(7)繊維7:芯成分がPET(融点:256℃)であり、鞘成分がHDPE(融点:130℃、MFR190:12g/10分)であり、芯鞘比(芯成分/鞘成分の体積比)が45/55であり、偏心率が25%の偏心芯鞘型複合短繊維(繊度:5.6dtex、繊維長:51mm)を用いた。
(8)繊維8:芯成分がPET(融点:256℃)であり、鞘成分がHDPE(融点:130℃、MFR190:12g/10分)であり、芯鞘比(芯成分/鞘成分の体積比)が37/63であり、芯成分と鞘成分が同心円状に配置された同心円構造の芯鞘型複合短繊維(繊度:2.2dtex、繊維長:51mm)を用いた。
(9)繊維9:芯成分がPET(融点:256℃)であり、鞘成分がHDPE(融点:130℃、MFR190:12g/10分)であり、芯鞘比(芯成分/鞘成分の体積比)が40/60であり、芯成分と鞘成分が同心円状に配置された同心円構造の芯鞘型複合短繊維(繊度:3.3dtex、繊維長:51mm)を用いた。
(10)繊維10:芯成分がPET(融点:256℃)であり、鞘成分がHDPE(融点:130℃、MFR190:12g/10分)であり、芯鞘比(芯成分/鞘成分の体積比)が40/60であり、芯成分と鞘成分が同心円状に配置された同心円構造の芯鞘型複合短繊維(繊度:4.4dtex、繊維長:51mm)を用いた。
なお、繊維1〜7の複合短繊維においては、芯成分に対し二酸化チタンを添加した。繊維1〜3において、二酸化チタンの含有量は繊維100質量%に対して1.95質量%であった。また、繊維4〜7において二酸化チタンの含有量は繊維100質量%に対して1.67質量%であった。
クロス分別装置(CFC)とフーリエ変換型赤外線吸収スペクトル分析(FT−IR)を用い、測定溶媒としてオルトジクロルベンゼン(ODCB)を用いたゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)から数平均分子量Mn、質量平均分子量Mw、z平均分子量Mz及び質量平均分子量/数平均分子量の比(Mn/Mw:Q値)を測定した。
まず、繊維1を用い、ローラー式カード機にて目付10g/m2の第1繊維ウェブを作製した。次いで、繊維4を用い、ローラー式カード機にて目付15g/m2の第2繊維ウェブを作製した。次いで、第1繊維ウェブの上に第2繊維ウェブを積層した後、得られた積層繊維ウェブを135℃に設定した熱風貫通式熱処理機を用いて、15秒間熱処理し、繊維1及び繊維4における鞘成分を溶融させて繊維1と繊維4を熱接着させて、第1繊維層と第2繊維層を含む熱接着不織布(目付26.0g/m2)を得た。このとき、積層繊維ウェブは第1繊維層となる第1繊維ウェブを熱風貫通式熱処理機のコンベアネット面に接した状態で熱処理しており、熱風は第2繊維層側から積層繊維ウェブに対し吹き当てた。
繊維4に代えて繊維5を用いた以外は、実施例1と同様にして、第1繊維層と第2繊維層を含む熱接着不織布(目付24.0g/m2)を得た。
繊維1に代えて繊維2を用い、繊維4に代えて繊維6を用いた以外は、実施例1と同様にして、第1繊維層と第2繊維層を含む熱接着不織布(目付25.7g/m2)を得た。
繊維1に代えて繊維2を用い、繊維4に代えて繊維5を用い、第1繊維ウェブの目付を7g/m2にし、第2繊維ウェブの目付を18g/m2にした以外は、実施例1と同様にして、第1繊維層と第2繊維層を含む熱接着不織布(目付24.7g/m2)を得た。
繊維1に代えて繊維3を用い、繊維4に代えて繊維5を用いた以外は、実施例1と同様にして、第1繊維層と第2繊維層を含む熱接着不織布(目付25.0g/m2)を得た。
まず、繊維2を用い、パラレルカード機にて目付が約7g/m2になるように第1繊維ウェブを作製した。次いで、繊維5を用い、パラレルカード機にて目付が18g/m2になるように第2繊維ウェブを作製した。第1繊維ウェブの上に第2繊維ウェブを積層した後、得られた積層繊維ウェブを135℃に設定した熱風貫通式熱処理機用いて、熱処理し、繊維2及び繊維5における鞘成分を溶融させて繊維2と繊維5を熱接着させて、第1繊維層と第2繊維層を含む熱接着不織布(目付25.0g/m2)を得た。このとき、第1繊維層となる第1繊維ウェブが熱風貫通式熱処理機のコンベアネット面に接した状態で熱処理しており、熱風は第2繊維層側から積層繊維ウェブに対し吹き当てた。
繊維1に代えて繊維2を用い、繊維4に代えて繊維5を用い、第1繊維ウェブの目付を20g/m2にし、第2繊維ウェブの目付を18g/m2にした以外は、実施例1と同様にして、第1繊維層と第2繊維層を含む熱接着不織布(目付38.0g/m2)を得た。
繊維1に代えて繊維2を用い、繊維4に代えて繊維5を用い、第1繊維ウェブの目付を7g/m2にし、第2繊維ウェブの目付を35g/m2にした以外は、実施例1と同様にして、第1繊維層と第2繊維層を含む熱接着不織布(目付45.0g/m2)を得た。
繊維5に代えて繊維9を用いた以外は、実施例2と同様にして、第1繊維層と第2繊維層を含む熱接着不織布(目付26.3g/m2)を得た。
繊維6に代えて繊維10を用いた以外は、実施例3と同様にして、第1繊維層と第2繊維層を含む熱接着不織布(目付24.7g/m2)を得た。
繊維6に代えて繊維7を用いた以外は、実施例3と同様にして、第1繊維層と第2繊維層を含む熱接着不織布(目付26.7g/m2)を得た。
繊維2に代えて繊維8を用いた以外は、実施例4と同様にして、第1繊維層と第2繊維層を含む熱接着不織布(目付26.0g/m2)を得た。
不織布の厚さは、厚み測定機(商品名「THICKNESS GAUGE」、モデル「CR−60A」、株式会社大栄科学精器製作所製)を用い、JIS−L−1096に準じて試料1cm2あたり3gの荷重を加えた状態で測定した。
(1)水平面と45度の角度をなす斜面を有する、略垂直二等辺三角形の断面を有する支持台の上に日本製紙クレシア社製「キムタオル(登録商標)」を4枚重ねたものを敷き、その上に不織布(縦方向(機械方向)18cm、横方向7cm)を、不織布の縦方向が水平面と45度の角度をなすように載せて固定した。
(2)不織布表面の上端1cmの位置から、生理食塩水をマイクロチューブポンプにて1g/10secの速度で計6g滴下し、注いだ生理食塩水のすべてが不織布に吸収され、生理食塩水の水滴が不織布の表面から消えた位置を測定し、当該位置と生理食塩水を不織布表面に滴下した位置との間の、生理食塩水の水滴が不織布表面を流れた距離を求めた。なお、上記において、マイクロチューブポンプの代わりにビュレットを用いて生理食塩水を滴下してもよい。
(1)吸液速度、液戻り量を測定するために、下記の物品を用意した。
吸収体:MEZGER inc.製のLister Paper(Grade989、10cm×10cm)を3枚重ねたものを吸収体として使用した。
生理食塩水
ろ紙:東洋濾紙社製、ADVANTEC(登録商標) No.2、10cm×10cm
重り:4kg
プレート:アクリル樹脂製、125mm×125mm、厚さ5mm
測定機器:Lenzing Instruments社製の『Lister』(以下、単にLister試験器とも称す。)
(2)方法
吸液速度、液戻り量を下記の手順に従って測定した。
(i)前記吸収体(MEZGER inc.製 Lister Paper(Grade989、10cm×10cm)を3枚重ねたもの)の上に不織布((縦方向(機械方向)10cm、横方向10cm)を乗せ、この状態で前記測定機器にセットする。
(ii)セットした不織布に対し生理食塩水5mlをLister試験器を用いて滴下した。この時、生理食塩水が不織布表面から見えなくなる(生理食塩水が不織布から、不織布の下に位置する吸収体に移行し、不織布表面に液体として生理食塩水が確認されなくなる)までの時間(吸液時間)を測定し、1回目の吸液速度とした。
(iii)生理食塩水が不織布表面から見えなくなってから30秒間放置し、30秒後、1回目の吸液試験で生理食塩水を滴下した箇所と同じ箇所に対し、手順(ii)と同様の方法で5mlの生理食塩水を再度滴下し、生理食塩水が不織布表面から見えなくなるまでの時間(吸液時間)を測定し、2回目の吸液速度とした。
(iv)2回目の吸液速度を測定した後、手順(iii)を繰り返し、生理食塩水が不織布表面から見えなくなるまでの時間(吸液時間)を測定し、3回目の吸液速度とした。
(v)3回目の吸収速度の測定が終了した後、Lister試験器のストライクスループレートを外し、アクリル樹脂製のプレートを不織布の表面に載せ、その上に4kgの重りを3分間載せた。
(vi)3分経過した後、重りとアクリル樹脂製のプレートを取り除き、不織布の上にあらかじめ質量を測定しておいたろ紙(東洋濾紙社製 ADVANTEC(登録商標) No.2)を置き、ろ紙の上から4kgの重りを2分間載せた。2分後にろ紙を取り出し、生理食塩水を吸収したろ紙の質量を測定し、不織布の上に載せる前のろ紙の質量を差し引き、液戻り量を算出した。
平均摩擦係数の変動は、KES(Kawabata Evaluation System)法に基づいて測定した。具体的には、カトーテック社製の「KES−SE」摩擦感テスターを使用した。測定面は、第1繊維層の表面とし、摩擦子に対し静荷重を25gf(245N)かけ、摩擦子を不織布の縦方向に平行な方向に、移動速度1mm/secで移動させて不織布の平均摩擦係数の変動(MMD)を測定した。
2、3 芯鞘型複合短繊維
11 第1繊維層
12 第2繊維層
21、31 鞘成分
22、32 芯成分
23、33 芯成分の繊維断面における重心位置
24、34 芯鞘型複合短繊維の繊維断面における重心位置
25、35 芯鞘型複合短繊維の繊維断面における半径
Claims (8)
- 肌に当接する第1繊維層と、前記第1繊維層に隣接している第2繊維層とを含む吸収性物品用表面シートであって、
前記第1繊維層は、芯成分がポリプロピレンを含み、鞘成分が前記ポリプロピレンの融点よりも5℃以上低い融点を有する高密度ポリエチレンを80質量%以上含む第1芯鞘型複合短繊維を50質量%以上含む繊維層であり、
前記第2繊維層は、芯成分がポリエステル樹脂を含み、鞘成分が前記ポリエステル樹脂の融点よりも50℃以上低い融点を有する高密度ポリエチレンを80質量%以上含み、前記芯成分の重心位置が繊維の重心位置からずれている第2芯鞘型複合短繊維を50質量%以上含む繊維層であり、
前記第1芯鞘型複合短繊維は、繊度が0.5dtex以上2.1dtex以下であり、
前記第2芯鞘型複合短繊維は、繊度が2.2dtex以上5.2dtex以下であり、
前記第1芯鞘型複合短繊維と前記第2芯鞘型複合短繊維の少なくとも一部が、前記第1芯鞘型複合短繊維と前記第2芯鞘型複合短繊維の鞘成分により熱接着していることを特徴とする吸収性物品用表面シート。 - 前記第1芯鞘型複合短繊維は、前記芯成分と前記鞘成分が実質的に同心円状に配置された同心円構造の芯鞘型複合短繊維であり、前記芯成分と前記鞘成分の複合比が芯成分/鞘成分の体積比で52/48〜73/27である請求項1に記載の吸収性物品用表面シート。
- 前記第1芯鞘型複合短繊維の芯成分における前記ポリプロピレンの含有量は50質量%以上であり、前記ポリプロピレンの紡糸後の質量平均分子量Mw/数平均分子量Mnの比Mw/Mnが3.0以上8.0以下である請求項1又は2に記載の吸収性物品用表面シート。
- 前記第1芯鞘型複合短繊維の鞘成分において、前記高密度ポリエチレンのJIS−K−7210に準じて測定温度190℃、荷重21.18Nの条件下で測定したメルトフローレートが5g/10分以上30g/10分以下である請求項1〜3のいずれか1項に記載の吸収性物品用表面シート。
- 前記第1芯鞘型複合短繊維の繊維長が25mm以上65mm未満である請求項1〜4のいずれか1項に記載の吸収性物品用表面シート。
- 前記第1繊維層の目付が4g/m2以上18g/m2以下であり、前記第2繊維層の目付が10g/m2以上30g/m2以下であり、前記第2繊維層の目付が前記第1繊維層の目付より大きい請求項1〜5のいずれか1項に記載の吸収性物品用表面シート。
- 前記吸収性物品用表面シートにおいて、前記第1繊維層の表面を測定面としてKES法に基づいて測定した平均摩擦係数の変動(MMD)が0.0092以下である請求項1〜6のいずれか1項に記載の吸収性物品用表面シート。
- 請求項1〜7のいずれか1項に記載の吸収性物品用表面シートを含むことを特徴とする吸収性物品。
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