JPH01204669A - 衛生用品の表面材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は一般的に使い捨て吸収性物品等の衛生用品に好
適に使用できる表面材に関し、更に詳細には、生理用ナ
プキン及びその類似品等の衛生用品に好適に使用され得
る、高粘性液体に対する透過性が特に優れた表面材に関
するものである。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題３人体か
らの液体を吸収、保持するために用いられる吸収性物品
は、液体透過性の表面材と液体不透過性の防漏材との間
に液体を吸収、保持する吸収体を介在させた構造である
ことは衆知のことである。この吸収性物品において、液
体透過性の表面材（時折、外包材、被覆材、トップシー
ト、カバーストック等と称されることもある）は、吸収
すべき液体を速やかに吸収体に移行させること（これを
以下、液透過性と記す）は勿論のこと、吸収体中に移行
した液体を逆戻りさせず人体に乾燥した感覚を与えるこ
と（これを以下、液戻り防止性と記す）、更には、吸収
体中に拡散した液体の色を遮蔽すること（これを以下、
遮蔽性と記す）などが要望されている。

この目的達成のため、様々な提案がなされその改良技術
も数多い。

具体的には、先ず、表面材として疎水性の微細繊維集合
体である不織布を用い、体表面と吸収体との間に疎水雰
囲気の空間を形成することにより、液透過性を損なわず
に液戻り防止性を向上させる技術（特開昭５８−１８０
６０２号公報）が挙げられる。しかし、不織布において
は、繊維の集合体として必然的に形成される微小空間に
吸収体に移行すべき液体が保留し易く、圧力が加わると
保留した液体が容易に体表面に移行するという致命的な
欠点があるため、如何に疎水性の繊維を用いても液戻り
防止性の向上には自ずから限界がある。

一方、開孔を有する疎水性シートを表面材として用いる
ことにより、液戻り防止性を向上させる技術（実開昭５
４−１２４３９８、特開昭５７−１３４０、特開昭６１
−４５７５３号各公報）も提案されている。

確かに、有孔疎水性シートを表面材として用いれば、表
面材中での液体の保留は峻こり難い。

しかし、有孔疎水性シートにおいては、十分な液透過性
を与えるために開孔の大きさを大きくする必要があり、
圧力が加わると吸収体に移行した液体がこのような大き
な開孔から容易に人体表面に移行するという欠点があり
、液体透過性と液戻り防止性の両立は困難であった。そ
の上、大きな開孔を通して吸収体が目視されるため、遮
蔽性は非常に劣悪であり、使用者に堪え難い視覚的不快
感を与えるに至った。

そこで、先細毛細管構造を有する疎水性有孔フィルムや
、凹凸を有する疎水性シートの凹部に多数の開孔を形成
せしめたものを表面材として用いて、体表面と開孔との
間に疎水雰囲気の空間を形成することにより、液戻り防
止性の向上を図る技術（特公昭５７−１７０８１　、特
開昭５５−３２５８１号各公報）が提案された。

しかし、これらにおいては、少なくとも凹部の底部の一
部に開孔が形成されており、圧力が加わった際に開孔が
体表面と容易に接するため、液戻り防止性は殆ど向上し
なかった。また、遮蔽性も十分なレベルには改善されな
かった。

このような背景から、頂部、底部及びそれらを連結する
壁部を有する疎水性フィルムからなり、少なくとも壁部
の一部には開孔が設けられており、場合によりその内側
に繊維の層が一体化されていることを特徴とする表面材
（これを以下立体側孔シートと記す）を用いて、体表面
と開孔との接触を防止するとともに、吸収体の目視を阻
止することにより、液戻り防止性と遮蔽性を改善する技
術（特開昭６０−２５９２６０号公報など）が提案され
た。

これらの技術は、液戻り防止性及び遮蔽性の改善に予想
どおりの効果をもたらし、従来の表面材の中では最高の
性能を持つものが得られた。

しかし、吸収すべき対象が悪露や軟便といった粘性の比
較的高い液体である場合には、その液体透過性が不十分
であり、これは開孔の大きさや密度を如何に増大しても
殆ど改善されないという新たな問題が生じた。

この問題は、立体側孔シートの表面材としての実用的価
値を低下させるので、−日も早い解決が切望されている
。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、かかる課題を克服すべく、立体側孔シー
トの高粘性液体透過性が不十分である原因を究明し、そ
の原因を除去することにより、立体側孔シートの高粘性
液体透過性を飛躍的に改善することに成功し、本発明を
完成するに到った。

即ち、本発明は、吸収体の表面を覆ってなる衛生用品の
表面材であって、頂部、実質的に上に凸の底部およびそ
れらを連結する壁部を有する疎水性の樹脂からなる疎水
性フィルムを含存し、その壁部の少なくとも一部に開孔
が設けられ、かつ底部に開孔が存在しないことを特徴と
する衛生用品の表面材を提供するものである。

以下、図面を参照して従来の立体側孔シートと本発明の
表面材の形状及び性能の差異を説明する。

従来の立体側孔シートにおいては、第８図に示されるよ
うにフィルム層１の底部４が実質的に平面状であるか、
もしくは第９図に示されるように底部４が実質的に下に
凸の形状であったため、少なくとも一時的には排出され
た液体が底部４上ないしそれに隣接する壁部５上に保留
する。そして、その液体が低粘性であれば、壁部５の開
孔６から吸収体や場合によっては表面材のフィルム層１
の内側に設けられた繊維層２に毛細管現象により速やか
に吸収されるので、十分な液体透過性を発揮する。これ
に対して、その液体が高粘性であると、底部４上に保留
したままとなるので、十分な液体透過性を発揮できなく
なる。

そこで、本発明者らは、第１図に示されるように、立体
側孔シートの底部４に実質的に上に凸の形状を付与し、
底部４上での高粘性液体の保留を大幅に低減することに
より、高粘性液体透過性を飛躍的に改善することに成功
した。その結果、十分な高粘性液体透過性を有し、しか
も液戻り防止性及び遮蔽性にも非常に優れた表面材を得
ることが可能となった。

本発明の表面材は上記の如き形状を有する疎水性のフィ
ルム層単独からなるか、或いは肌に接する上記の如き形
状の疎水性のフィルム層と吸収体側に面する繊維層が一
体化されてなる。

このような本発明の表面材におけるフィルム層及び場合
によって設けられる繊維層について、更に詳細に説明す
る。

フィルム層１は、第１図に示されるように、頂部３、実
質的に上に凸の底部４及びそれらを連結する壁部５を有
する疎水性の樹脂からなり、少なくとも壁部の一部には
開孔６が設けられ、かつ、底部４には開孔が存在しない
ことを要件とする。

本発明で記される「上に凸」とは、第５図に示されるよ
うに、少なくとも１つの開孔６と交わる任意の横断面の
うち、その開孔６が存在する壁部５に隣接する底部４の
両端を結ぶ線分へＢが底部４より下側、即ち吸収体側に
位置するような横断面が存在することを意味する。この
「上に凸Ｊの形状の度合いは曲率半径（実施例参照）と
して数値化されるが、十分な高粘性液体透過性を付与す
るためには、この曲率半径が２．５Ｍ以下であることが
好ましく、１．５　ｍｍ以下であればより好ましい。た
だし、底部の断面は厳密な円弧を描く必要はなく、第２
図に示されるように、微細な凹凸を有していても全体と
して概ね円弧状であればよい。また、必ずしも底部全体
が上に凸である必要はなく、部分的に上に凸であっても
よい。例えば、第３図に示されるように、底部４の端部
付近が上に凸であれば、中央部付近は平面状であっても
よいし、第４図に示されるように、底部４の中央部付近
が上に凸であれば、端部付近は平面状であってもよい。

即ち、高粘性液体をすみやかに吸収させるためには全て
の底部が上に凸である必要はないが、底部の６０％以上
、好ましくは７０％以上が上に凸であることが望ましい
。

一方、頂部３と壁部５に関しては、液体透過性を考慮す
ると、開花が存在する壁部は頂部に覆われていないこと
が好ましい。更に液戻り防止性も考慮すると、第６図に
示される如く、開孔６がなす平面とその開孔が存在する
壁部５に連設された頂部３がなす平面との角度α（これ
を、以下傾斜角と記す。測定法は実施例参照のこと）が
直角より小さく、かつ、２０°以上であることがより好
ましい。フィルム層１において、傾斜角が直角より大き
い場合には、繊維層２との一体化により如何に保形性を
改善しても、非常に大きな圧力が加わった際には所定の
形状を維持することが困難となるため、ある程度の液体
透過性の低下が生ずる。また、傾斜角が２０゜より小さ
い場合には、表面材が実質的に立体形状を有しなくなる
ため、液戻り防止性及び遮蔽性が低下する。

表面材に十分な遮蔽性を付与するためには、フィルム層
は不透明であることが好ましい。フィルム層が不透明で
あれば、本発明の表面材も不透明となり、経血のような
着色した液体を吸収する吸収性物品の表面材として好ま
しく使用できる。この表面材の不透明度は白色度（実施
例参照）として数値化されるが、その白色度は１０％以
上であることが好ましい。尚、不透明度を付与するため
の方法としては、様々なものが考えられる。例えば、白
色顔料をフィルム製造工程で樹脂に添加する方法、フィ
ルム表面に白色顔料を適当なバインダーと混合して塗布
する方法などが挙げられるが、目的とする不透明度を付
与できれば、これらの方法に限らずどんな方法を用いて
もよい。

フィルム層１の開孔６は、液体透過性、液戻り防止性及
び遮蔽性のバランスのとれた範囲で自由に設けることが
出来るが、−ｉに開花の大きさが０．１〜２ｍｍ”であ
り、かつ、開孔の密度が１０〜１００個／ｃＩＩｌであ
ることが好ましい。

フィルム層を形成する樹脂は、疎水性であればどんな物
を用いても良い。例えば、ポリオレフィン、オレフィン
と他モノマー（酢酸ヒニル、アクリル酸エチルなど）の
共重合樹脂、ポリエステル、ナイロン、アセテートとい
った合成樹脂及びこれらのブレンドポリマーなどがあげ
られるが、風合いや実生産における加工性を考慮すると
ポリオレフィン、オレフィンと他モノマーとの共重合樹
脂またはこれらのブレンドポリマーが好ましく、その中
でも低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンま
たはエチレン−酢酸ビニル共重合体ないしはそれらのブ
レンド物がより好ましく、且つメルトインデックス値が
１０以上であれば更に好ましい。

フィルム層の肉厚は、風合いと遮蔽性を考慮すると一般
に３〜５０−であることが好ましく、５〜３０−であれ
ばより好ましい。

更に、液体透過性や液戻り防止性を制御するための手段
として、界面活性剤の塗布、プラズマ照射などの物理的
処理または鉱酸処理などの化学的処理などにより、フィ
ルム層の表面を親水化処理することも可能であるし、逆
に、シリコン系やフッソ系の薬剤の塗布などにより、フ
ィルム層の表面を撥水化処理することも可能である。

また、風合いの改善などの必要に応じて、フィルム層に
カレンダー処理や微細なパターンのエンボス処理を施す
ことも可能である。

本発明の表面材は、前述のようにフィルム層単独から成
ることも可能であるが、液体透過性と風合いを考慮する
と、肌に接するフィルム層と吸収体側に面する繊維層の
２層が一体化されていることが好ましい。

本発明で記される繊維層とは、繊維同士の軽度の絡み合
いから成るいわゆるウェブ、繊維同士が絡合または接着
により固定されて成るいわゆる不織布または紙を意味す
る。

その繊維組成はどのようなものを用いることも可能であ
る。但し表面材の保形性を考慮すると、ポリオレフィン
、ポリエステル、アクリル、ポリアミドなどの合成繊維
を５０重量％以上含むことが好ましい。この中でも、特
に弾性に富みかつ安定した風合いを形成することが容易
なポリプロピレン、ポリエステル、ポリエチレン／ポリ
プロピレン複合繊維、ポリエチレン／ポリエステル複合
繊維、低融点ポリエステル／ポリエステル複合繊維がよ
り好ましい。繊維の太さは、液体透過性と風合いを考慮
すると、一般に１〜１０デニールの範囲にあることが好
ましく、１．５〜６デニールの範囲にあることがより好
ましい。

繊維層の坪量は、表面材が十分な保形性を持ちかつ良好
な風合いを有する範囲で自由に定めることができるが、
一般に５〜１００ｇ／ｒｒｆであることが好ましく、１
０〜５０ｇ／ｒｒｒであればより好ましい。

本発明の表面材を製造する代表的な方法は、次の２つに
大別される。

第一は、先ず開孔を有しないフィルムと繊維層を熱接着
や接着剤等で一体化したのち、これに穿孔加工を施す方
法である。この方法では、原料樹脂を溶融押し出ししフ
ィルムを製造する工程で同時に繊維層と一体化して得ら
れるいわゆるラミネートフィルムが使用できる点で下記
の方法に比べて生産性の面から有利であると言える。

第二は、先ず開孔を有しないフィルムを単独で穿孔加工
し立体側孔フィルムとした後、繊維層と一体化する方法
である。一体化の方法としては、熱接着や接着剤による
接着、空気流や高圧水流による絡合などが挙げられる。

フィルム層と繊維層は、液体透過性と液戻り防止性を考
慮すると、できるだけ強固に一体化していることが好ま
しく、一般に両者の剥離強度が５０ｇ以上であることが
好ましい。また、接着により一体化を行う場合、接着点
は境界面に一＋ｉに分布していてもよいし、パターン状
であってもよい。

尚、本発明の表面材は詳述した例に限定されることなく
、上記に規定した範囲において種々の改変をなし得るも
のである。

〔実施例〕

以下、本発明がいかに有用であるかを具体的に例を挙げ
て説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるこ
とはない。

実施例１〜１１及び比較例１〜４ 構成材料として第２表に示すフィルム層と第１表に示す
繊維層を用いて、第３表に示す各種表面材を作製した。

全てのフィルム層には白色顔料として二酸化チタンが１
５％添加されている。

実施例１１及び比較例４以外では、原料樹脂を溶融押し
出しし、フィルム層を製造する工程内で、繊維層として
第１表に示される組成の乾式熱接着不織布を熱接着して
一体化した後、エンボスローラーにより所定の開孔を穿
孔加工した。

一方、実施例１１では、フィルム層を単独でエンボスロ
ーラーにより所定の開孔を穿孔加工した。

また、比較例４では、繊維層単独を穿孔加工を施すこと
なくそのままで表面材として用いた。

各構成材料及び表面材の物性の測定方法を以下に述べる
。尚、各物性値は１０個の測定値の平均値である。

（１）構成材料の物性の測定方法 ■　フィルム層 ｉ）曲率半径： 表面材の横断面を第５図に示すように写真撮影し、底部
４の両端部を結ぶ線分ＡＢの垂直２等分線！、と底部４
との交点をＣとする。そして、線分ＡＣの垂直２等分線
２□と２１との交点をＯとした時、線分＾０の長さｒ（
ｍｍ）を求め、（１）式によって曲率半径Ｒ（ｍｍ）を
算出した。

Ｒ＝ｒ／ｘ　　　　　　　・・・（１）Ｘ：実物に対す
る写真の倍率 ｉｉ）開孔の大きさ： 実体顕微鏡を用いて開孔面をその垂直方向から見た拡大
写真を撮影し、写真上での開孔の大きさａ（ｍｍ”）を
プラニメーターを用いて測定し、（２）式によって実物
の開孔の大きさＡ（胴２）を算出した。

Ａ＝ａ／ｘ”　　　　　　・・・（２）ｉｊ）開孔の密
度： 表面材１　ｃ＋ｆｌあたりの開孔の数を数えることによ
り測定した。

ｉｖ）傾斜角： 表面材の横断面を第６図に示すように写真撮影し、αで
示される角度を分度器で測定し、これを傾斜角とした。

尚、頂部３ないし壁部５が曲線的な形状を有する場合に
は、第７図に示すように、頂部３の上端における接線２
３と開孔部６の両端を通る直線２４の交角を傾斜角αと
した。

■）白色度： 日本電色工業■製ＮＤ−１０１ＤＰ型測色色差計を用い
て測定を行った。先ず、５００ｎｍ　（緑）の波長の光
に対する標準白色板（硫酸バリウム）の反射率が１００
％となるように校正を行った後、同波長の光に対する各
表面材試料の反射率を測定し、これを白色度とした。尚
、詳細な操作法はｒｌｏｉ　ＤＰ型取り扱い説明書」に
準拠した。

■　繊維層 ｉ）坪量： 繊維層の重量を測定し坪量を算出した。

（２）表面材の物性の測定方法 評価に際しては、市販の生理用ナプキン「ロリエ」　（
花王■製）の表面材を取り除き、代わりに第３表に示す
各表面材を構成し、これをナプキン想定サンプルとして
評価した。

■　高粘性液体吸収時間及び液戻り量；カルボキシメチ
ルセルロースの１％水溶液Ｌｏｇをナプキン想定サンプ
ルに一定の加圧下で注入し、吸収されるに要した時間を
吸収時間とした。一般に、この吸収時間が小さい程、表
面材の液体透過性が優れていることを示す。そして更に
加圧し、内部より表面材を通って戻って来る試験液の量
を測定し、液戻り量とした。この液戻り量が小さい程、
表面でのべたつきが少なく使用感が良好であることを示
す。

■　視覚的ドライネス： ナプキン想定サンプルに４ｇの鳥肌繊維血液を吸収させ
た後の状態を、以下の４つにランク別けした。

４級：血液の赤色が全く認められない。

３級：血液の赤色がほんの僅かに認められる。

２級：血液の赤色が多少認められる。

１級：血液の赤色が不快感を伴う程顕著に認められる。

第１表　繊維層 但し ＮＢＦ　　：表面親水化処理ポリエチレン／ポリプロピ
レン複合繊維（大和紡績■製） Ｓｌｌ　　：表面親水化処理ポリエチレン／ポリエステ
ル複合繊維（大和紡績■製） 第３表　表面材の構成及び性能 〔発明の効果〕 実施例１〜１１に示されるように、本発明の表面材は、
高粘性液体吸収時間及び液戻り量が小さく、視覚的ドラ
イネスも良好である。特に、実施例１〜７．９〜１１は
、高粘性液体透過性、液戻り防止性及び視覚的ドライネ
スの点で特に高水準にあり、正に理想的な表面材である
と言える。

比較例１及び２では、底部が平面または下に凸であるた
め、高粘性液体透過性が悪い。また、比較例３及び４で
は、底部に開孔が存在する疎水性シートや不織布単独を
表面材として用いているため、液戻り防止性及び視覚的
ドライネスが悪い。従って、比較例として示したものは
、全て表面材としては不十分なものであると言わざるを
得ない。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図はそれぞれ本発明の表面材の開孔部分の拡大
図、第５図は曲率半径の測定法を示す図、第６及び７図
は傾斜角の測定法を示す図、第８及び９図はそれぞれ従
来の表面材の開孔部分の拡大図である。尚、第５図では
、図面の簡略化のため、場合によりフィルム層の内側に
設けられる繊維層を省略して示している。 Ｉ：フィルム層　　　２：繊維層 ３：頂部　　　　　　４：底部 ５：壁部　　　　　　６：開孔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．吸収体の表面を覆ってなる衛生用品の表面材であっ
   て、頂部、実質的に上に凸の底部およびそれらを連結す
   る壁部を有する疎水性の樹脂からなる疎水性フィルムを
   含有し、その壁部の少なくとも一部に開孔が設けられ、
   かつ底部に開孔が存在しないことを特徴とする衛生用品
   の表面材。