JPH11137600A

JPH11137600A - 形態安定性に優れた高吸水性複合吸収体とその製造方法

Info

Publication number: JPH11137600A
Application number: JP9313368A
Authority: JP
Inventors: Migaku Suzuki; 磨鈴木; Shingo Mori; 眞吾森; Ryoichi Matsumoto; 良一松本
Original assignee: NIPPON KYUSHUTAI GIJUTSU KENKY; Japan Absorbent Technology Institute
Current assignee: NIPPON KYUSHUTAI GIJUTSU KENKY; Japan Absorbent Technology Institute
Priority date: 1997-11-14
Filing date: 1997-11-14
Publication date: 1999-05-25
Anticipated expiration: 2017-11-14
Also published as: JP4075968B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ミクロフィブリル状極微細繊維および粒子状
高分子吸収体を結合させて基布に支持させた超薄型複合
吸収体は、乾燥状態では極めて安定であるが、水分が過
剰状態になると、粒子状高分子吸収体と基布との固定が
解かれ、シートの一体化状態を維持することが難しくな
り、吸収体の形態安定性が喪失する場合がある。【解決手段】基布と、この基布の少なくとも一方の表
面上に設けられた吸収層とを有する複合吸収体におい
て、吸収層として、水和性のあるミクロフィブリル状極
微細繊維と、粒子状高分子吸収体と、粒子状高分子吸収
体の平均直径よりも長い繊維長を有する短繊維状成分と
を結合させた層を備え、改善された湿潤膨潤時の形態安
定性を付与する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、子供用オムツ、大
人用才ムツ、失禁用品、生理用ナプキン等の吸収体製品
に有用な、形態安定性に優れた高吸水性複合体に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】子供用オムツ、大人用才ムツ、失禁用
品、生理用ナプキン等の吸収体製品の差別化手段とし
て、吸収体部分をいかに薄く、かつコンパクトにするか
が重要であり、数々の試みが提案されている。その中
で、従来のフラッフパルプと粒子状高分子吸収体（以下
「ＳＡＰ」と略称する）の組合せからなる素材に代え
て、本発明者らが先に特願平８−３３３５２０号におい
て提案したように、ミクロフィブリル状の極微細繊維
（以下「ＭＦＣ」と略称する）の水和性のある結合剤と
しての効果により、ＳＡＰ同士、および基布となる不織
布と結合することにより、超薄型複合吸収体を得ること
ができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし上述のような手
段では、極めて薄いコンパクトな吸収体は得られるが、
それを吸収体として使用する際、解決すべき一つの問題
点が残されている。すなわち、ＭＦＣの強固な水素結合
性により、乾燥状態では極めて安定であるが、水分を吸
収し、水分が過剰状態になると、ＳＡＰの膨潤と同時に
水素結合が切れて、ＳＡＰと基布の固定も解け、もはや
シートの一体化状態を維持することが難しくなり、吸収
体の形態安定性が喪失する場合がある、ということであ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、基布
と、この基布の少なくとも一方の表面上に設けられた吸
収層とを有し、前記吸収層は、水和性のあるミクロフィ
ブリル状極微細繊維と、粒子状高分子吸収体と、前記粒
子状高分子吸収体の平均直径よりも長い繊維長を有する
短繊維状成分とを備え、改善された湿潤膨潤時の形態安
定性を有することを特徴とする複合吸収体が提供され
る。

【０００５】本発明は、ＳＡＰとＭＦＣの組合せからな
る複合吸収体に、さらにＳＡＰの平均粒径より長い短繊
維成分を添加することにより、ＭＦＣのサイズよりも長
い繊維によりＳＡＰ粒子相互間、およびＳＡＰ粒子が形
成する層の上面をネット状にカバーすることにより、ネ
ットワーク構造の中にＳＡＰを取り込み、これにより膨
潤時にも膨潤ＳＡＰ粒子の脱離を防止する効果を得るこ
とができる。

【０００６】本発明によれば、上記の複合吸収体を製造
する方法が提供される。この代表的な方法は、水和性の
あるミクロフィブリル状極微細繊維を分散媒体中に分散
させた分散液に、短繊維状成分および粒子状高分子吸収
体を添加分散させて３成分分散スラリーを調製する工程
と、前記３成分分散スラリーを基布上に展開して前記ス
ラリーの層を形成する工程と、前記スラリー層から前記
分散媒体を除去し、ついで乾燥する工程と、を備える。

【０００７】本発明の複合吸収体は、形態安定性に優
れ、子供用オムツ、大人用才ムツ、失禁用品、生理用ナ
プキン等の吸収体製品の素材として有用である。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の複合吸収体は、粒子状Ｓ
ＡＰ，ＭＦＣ、短繊維成分、そしてそれらを支える基布
の４成分から成り立っている。各構成成分について説明
する。（１）粒子状ＳＡＰ：これは、吸水能力を示す基本成分
である。

【０００９】ＳＡＰと略称される高分子吸収体は、一般
にはカルギキンメチルセルローズ、ポリアクリル酸及び
その塩類、ポリエチレンオキサイド、ポリアクリルアミ
ド等の水膨潤性ポリマーを部分架橋したもの、あるいは
イソブチレンとマレイン酸との共重合体等である。また
生物分解性のあるポリアスパラギン酸のアミノ酸架橋
物、あるいはＡｌｃａｌｉｇｅｎｅｓＬａｔｕｓから
の培養生成物である微生物起源高吸水性ポリマー等も含
まれる。ＳＡＰ製品としては、粒子状、顆粒状、フィル
ム状、そして不織布状のさまざまな形態を持ったものが
開発されているが、これらは全て本発明で使用可能であ
り、中でも本発明で望ましいものは、分散媒体中で均一
に分散可能な粒状、顆粒状、フレーク状、針状、ペレッ
ト状のもので、ここではこれらを総称して粒子状と称す
ることにする。（２）ＭＦＣ：これは、本発明の複合吸収体の製造時に
は、ＳＡＰの分散安定剤として沈降防止とＳＡＰ粒子同
士の凝集を防ぎ、完成後には、ＳＡＰ粒子相互、および
ＳＡＰと基布とを結合するバインダーの役割を果たす。

【００１０】本発明で使用されるＭＦＣは、平均繊維長
が０．１ｍ／ｍ以下、見掛けデニール０．０１ｄ以下の
極微細繊維であって、典型的な例としては、木材パルプ
を高シェア下で解繊して得られる、いわゆるマイクロフ
ィプリレイテッドセルローズ（ＭＦＣ）を更に解繊を進
めることにより得られたスーパーマイクロフイプリレイ
テッドセルローズ（Ｓ一ＭＦＣ）、微生物起源のバクテ
リヤセルローズ（ＢＣ）及び、その希釈状態での離解処
理品等が挙げられる。（３）短繊維成分：これは、ＭＦＣで被覆されたＳＡＰ
粒子の間を分画し、粒子群をネット状にカバーすること
により、基布と協働してネットワーク構造の中にＳＡＰ
粒子を取り込む機能をもつ。

【００１１】短繊維状成分を構成する短繊維の好ましい
繊度は、ＭＦＣの１０倍もしくはそれ以上である。具体
的には、平均デニールで約０．０１ｄ以上、約３．０ｄ
以下の繊度が好ましい。

【００１２】本発明において、短繊維状成分を構成する
短繊維の長さは重要な要素である。短繊維は、上に述べ
た、ＭＦＣで被覆されたＳＡＰ粒子の間を分画し、粒子
群をネット状にカバーするという機能を果たすために、
乾燥状態にある粒子状高分子吸収体の平均直径よりも長
い繊維長を有していなければならない。一般に市販され
ている粒子状ＳＡＰの平均粒径は約０．１ｍｍ〜０．６
ｍｍ程度であるが、ＳＡＰの粒径の比較的小さいサスペ
ンジョン重合で得られるＳＡＰを用いる場合には、比較
的繊維長が短い繊維で十分であり、造粒品やフレーク状
のＳＡＰの場合には比較的繊維長の長いものが望まし
い。

【００１３】この短繊維はまた、膨潤後のＳＡＰを被覆
する役割を演ずるためであり、ＳＡＰと同様に膨潤した
り、溶解したりした場合には効果がなくなることから、
水に膨潤、溶解しないような性質を持つことが必要であ
る。

【００１４】本発明で有利に使用できる短繊維は、下記
のグループに分けられる。 (i) パルプ状繊維典型的なパルプ状繊維は、針葉樹や広葉樹を原料にして
蒸解して得られる木材パルプ、およびコットンリンター
を原料にしたリンターパルプ等である。他に、ポリマー
溶液を剪断凝固、フラッシュ紡糸、スプレー紡糸等の手
段で繊維状に固形化して得られるアセテート（ＡＣｅ）
フィブリル、ポリアクリロリトリル（ＰＡＮ）フィブリ
ル、ポリエチレン（ＰＥ）系合繊パルプ、ポリプロピレ
ン（ＰＰ）系合繊パルプ等が含まれる。また細かいＳＡ
Ｐを用いるときには、ビートの絞りかす、コーヒーの絞
りかすから得られるパルプ状物も使用可能である。

【００１５】ＰＥやＰＰ系合繊パルプは易熱溶性がある
ので、熱処理によりより安定化を図る場合には好適であ
る。 (ii) 化合繊の短い切断繊維・レーヨン、ポリノジック、リヨセル等のセルロース系
繊維の、製紙用に生産されている１０ψｍ以下の短繊維
類およびそのフィブリル化処理物。・ＰＥＴ、ＰＰ，ＰＶＡ，ＰＡＮ等の短繊艦、低融点Ｐ
ＥＴ／ＰＥＴ，ＰＰ／ＰＥ，ＰＥ／ＰＥＴ等の複合繊維
の短繊維類。・異ポリマーブレンド、海島状繊維紡糸法等で得られ
る、いわゆる極細繊維の切断短繊維等。

【００１６】特にＰＥ／ＰＥＴ、ＰＥ／ＰＰ、低融点Ｐ
ＥＴ／ＰＥＴのような複合繊維は、易熱溶性成分の効果
を利用して、熱処理により安定化を図る場合には特に望
ましい。また、これらの短繊維に抗菌剤や消臭剤を担持
させたものを使用することもまた望ましい。（４）基布：基布は、ＭＦＣで被覆および結合されたＳ
ＡＰ粒子を基布に接合することにより、強度および寸法
安定性等の向上、基布を通じて吸収すべき液を拡散およ
び分配させる機能、ならびに基布に存在する可能性のあ
る表面の凹凸、起毛、繊維の絡み合い、あるいは空隙の
中にＳＡＰ粒子を閉じ込め、安定化する等の役割を演ず
る。

【００１７】ここで、本発明に使用することができる基
布について詳しく述べる。

【００１８】本発明において、乾式フラップパルプマッ
トおよびその接合シート、湿式成形パルプマット、カー
ド方式乾式不織布、スパンレース、スパンボンド、メル
トブローン不織布、アセテートまたはポリエステルの開
繊トウからなる不織布等の多孔性のシートが使用可能で
ある。ＳＡＰ粒子を空隙の中に留めて安定するために
は、より嵩高な構造を持つことがより望ましい。嵩高性
に関して、後述するような厚み計を用いて測定した厚み
と目付から計算した見掛け密度が、０．１ｇ／ｃｍ³以
下、望ましくは０．０６ｇ／ｃｍ³以下であることが望
ましい。このような嵩高構造の不織布を得るためには、
次のような工夫が採られる。

【００１９】＜細デニール繊維と太デニール繊維の組合
わせからなるウェブ＞太い繊維は腰が強く、耐圧縮性に
優れる一方で、ウェブの接合強度を維持するのが難し
く、細い繊維はこれとは逆の特性をもつ。したがって、
両方の繊維を組合せて使用するのが望ましい。このよう
な組合わせは、太デニール繊維と細デニール繊維とをブ
レンドすること、あるいは太デニール繊維からなる層と
細デニール繊維からなる層を重ね合せることにより得ら
れる。しかし本発明の目的には、２層構造、特に細繊度
の比較的密度の高い親水性繊維層と、密度の低い太繊度
の疎水性繊維層との組合せからなる不織布が望ましい。

【００２０】＜嵩高加工不織布＞異なるデニールの繊維
の組合せに加えて、収縮繊維を組合せることができる。
この収縮繊維を収縮させることによって、凹凸やコルゲ
ート状の畝を作ることも、本発明に適した嵩高基布をつ
くる方法であの一つである。

【００２１】＜表面賦形加工嵩高基布＞平滑な不織布に
植毛処理したり、比較的厚手の不織布を機械的に起毛処
理を行うことによっても、本発明に適した嵩高基布をつ
くることができる。

【００２２】上述のような４つの構成成分からなる本発
明のシート状複合吸収体において、これにシート状吸収
体としての機能を充分に発揮するためには、折り畳んだ
り、スリットして引き伸ばしたり、コルゲート状に成形
したりできるような、乾燥時における安定構造化ととも
に、使用時の体液吸収に際しても優れた吸収および拡散
スピードをもち、吸収後もＳＡＰ粒子の剥離、脱離のな
いような構造が求められる。

【００２３】吸収スピードが速くても、構造が崩れるよ
うな構造は避けるべきであり、一方、いかにＳＡＰが安
定に固定されていたとしても、吸収、膨潤に長い時間を
必要とするものでは本発明の目的に適合しない。そこで
上述した４つの成分をいかに有機的に組合せるかが本発
明の重要な要件になる。

【００２４】本発明では、短繊維の添加によって得られ
る効果が重要である。以下に、短繊維の作用を主体に、
上記組合せの効果について詳しく説明する。

【００２５】（ａ）基布と短繊維との組合せ基布が親水性であるか、疎水性であるかによって、組合
せるべき短繊維の好ましい特性が決定される。すなわ
ち、基布がＰＰ，ＰＥＴ等の疎水性の繊維からなってい
る場合には、これに組合される短繊維としては、木材パ
ルプ、フィブリル化リヨセルのようなセルロース系の繊
維が選ばれ、これによって大幅に吸収拡散性が改良され
る。レーヨン等の親水性繊維からなる基布を用いる場合
には、ＰＥ合成パルプ、ＰＥ／ＰＥＴ不複合繊維のショ
ートカット繊維を組合せることによって、吸収拡散性と
形態保持性との好ましいバランスが維持される。

【００２６】（ｂ）基布と熱融着性短繊維との組合せ湿潤状態での良好な構造の安定性を得るためには、特定
の構造の基布と短繊維とを組合せて熱セット処理するこ
とにより、より強い構造を得ることが可能になる。

【００２７】たとえば、１．５ｄのレーヨン繊維からな
る１５ｇ／ｍ²のカードウェブと、６ｄのＰＥＴ繊維か
らなる１５ｇ／ｍ²のカードウェブを、水流絡合（water
-jetentanglement）処理すると、下層に高密度の強親水
層、上層に嵩高な構造を持った疎水性の２層構造ウェブ
が得られる。一方、ＭＦＣ／ＳＡＰのスラリーに、短繊
維（ＰＥＴ／低融点ＰＥＴの易熱溶性複合繊維の１．２
ｄ，２ｍｍにカットしたもの）を分散することにより共
分散スラリーが得られる。この共分散スラリーを、２層
ウェブのＰＥＴ側に展開して、スラリー層が形成され
る。つぎに、このスラリー層を乾燥後、熱処理すること
により、基布のＰＥＴと短繊維の易熱溶性ＰＥＴが熱融
着してネットワーク構造を形成し、閉じた空隙の中にＳ
ＡＰ粒子を閉じ込めた構造を得ることができる。

【００２８】このような構造においては、液体の吸収時
には、液体は親水性基布層からＳＡＰにすばやく供給さ
れて膨潤を開始するが、充分に膨潤した後にも、基布か
ら脱離することは少ない。２層構造不織布の嵩高層を形
成する繊維の種類と、それに適した短繊維との組合せ例
を下に示す。（ｃ）ＭＦＣと短繊維との配合割合短繊維は、一般的にはＭＦＣのスラリーに添加されて２
成分分散液を構成し、これに更に粒子状ＳＡＰを加える
ことにより３成分系スラリーが得られる。この３成分系
スラリーが、基布上に展開される。この３成分系スラリ
ーにおいて、ＭＦＣに対する短繊維の量の割合が大き過
ぎると、ＭＦＣが短繊維の被覆、結合にのみ消費され、
ＳＡＰの接合効率を下げる結果を招き、またスラリーの
安定性も悪くなる。また短繊維が少なすぎると、期待さ
れるネットワーク作用が得られない。

【００２９】ＭＦＣ（Ｐ）と短繊維（Ｑ）の割合は、Ｐ
／Ｑ＝１／５〜５／１付近に下限界と上限界があり、望
ましくはＰ／Ｑ＝１／３〜３／１である。

【００３０】（ｄ）短繊維の添加プロセス短繊維は、その性質もしくは特性、すなわち、乾燥状態
か湿潤状態か；難解フィブリル化処理が必要か否か；等
によって、その添加に際して最適なプロセスが選択され
る。図１〜図４は、代表的なプロセスのいくつかを例示
している。

【００３１】上述のような組合せから得られる、ＳＡＰ
／ＭＦＣ／短繊維／基布の４成分で構成される本発明の
複合吸収体は、その典型的なモデル例が図５および図６
に示されような構造を持つ。

【００３２】図５は、乾燥状態にある複合吸収体を示
し、図６は図５の複合吸収体が吸液、膨潤した状態を示
している。図５および図６において、符号１１は基材を
示し、その表面に、粒子状ＳＡＰ１２、短繊維１３およ
びミクロフィブリル状極微細繊維１４が支持されてい
る。図５に示すように、乾燥状態ではＳＡＰ粒子はバラ
バラ、あるいは複数個がＭＦＣによって強固に接合され
た状態で存在し、その間にＳＡＰグループを、あたかも
傘でカバーするように、短繊維によって主に上方が被覆
されるような構造で、余裕のあるスペースに閉じ込めら
れている。

【００３３】この複合吸収体に体液が供給され、ＳＡＰ
がこれを吸収して膨潤すると、図６に示すように、ＭＦ
Ｃの水素結合が切れ、ＳＡＰはより自由に膨潤をする
が、閉じ込められたネットを拡大する範囲で膨潤するか
ら、このネットワークからの脱離が防止される。

【００３４】図７は、嵩高な基材を用いて短繊維の効果
と協同してネットワーク効果を高めた構造である。図７
において、符号１１ａは基材の高密度層、１１ｂは基材
の低密度層、１２は粒子状ＳＡＰ、１３は短繊維、１４
はミクロフィブリル状極微細繊維を示す。粒子状ＳＡＰ
が基材の低密度層１１ｂの繊維間に比較的余裕をもって
捕捉されていることがわかる。

【００３５】本発明において、吸収層は、基布の少なく
とも一方の表面に隙間なく設けてもよいが、列状その他
の任意のパターンで設けることもできる。また基布の一
方の表面のみに吸収層を設けることで十分な吸収性能の
複合吸収体を構成することができるが、両面に液体が接
触するような用途に使用する場合には、基布の両面に吸
収層を設けてもよい。

【００３６】ここで、本発明に適用された、種々の特性
を判定する評価方法について説明する。１）複合吸収体の湿潤時の膨潤ＳＡＰの保持性複合吸収体から２ｃｍ×１０ｃｍの短冊状に切り取った
ものをサンプルとする。静置保持性１２ｃｍφシャーレに短冊状サンプルを２枚、そのＳＡ
Ｐ面を上にして、約２ｃｍの間隔で並べ、０．９％Ｎａ
Ｃｌ（生理食塩水）５０ｍｌを静かに加えて１０分間静
置してＳＡＰを膨潤させ、膨潤につれてサンプルからＳ
ＡＰが液中に剥離脱落する状態を目視で判定する。

【００３７】（判定基準） ◎：ＳＡＰが膨潤しても剥離脱落はほとんど見られなか
った。

【００３８】○：ＳＡＰの膨潤に伴い脱落が僅かに認め
られた。

【００３９】△：ＳＡＰの膨潤に伴い脱落が明瞭に認め
られた。

【００４０】×：ＳＡＰの膨潤に伴い脱落が大きく、液
中に堆積した。静置脱落性上記の静置保持性のテストにおいて、サンプルをそのＳ
ＡＰ面を下にしてシャーレ中に置いた以外は同様に実施
し、判定基準も同じである。垂直吊り下げ保持性上記の静置保持性評価後のサンプルを直ちに液中よりピ
ンセットで取り出し、長さ方向の一方の端をクリップで
把持して垂直に吊り下げ、膨潤ＳＡＰの基布からの剥離
脱落の状態を目視判定する。

【００４１】（判定基準） ◎：膨潤したＳＡＰの剥離脱落はほとんど見られなかっ
た。

【００４２】○：膨潤したＳＡＰの表層部分が少し脱落
した。

【００４３】△：膨潤したＳＡＰのうち、表層にあるも
のが部分的に脱落したが、基布に直接接触している部分
では保持されていた。

【００４４】×：膨潤したＳＡＰが基布から大部分離れ
て脱落した。２）複合吸収体の吸液拡散性複合吸収体から５ｃｍφの円形に切り取ったものをサン
プルとする。液滴吸収時間（秒）１２ｃｍφシャーレにサンプルをそのＳＡＰ面を上にし
て置き、０．９％ＮａＣｌ（生理食塩水）１ｍｌをビュ
ーレットでサンプルの中心に約１秒で落とし、滴下液が
吸収されるまでの時間（秒）を測定する。拡散時間（秒）１２ｃｍφシャーレに０．９％ＮａＣｌ（生理食塩水）
１００ｍｌを入れ、サンプルをそのＳＡＰ面を上に、基
布面が液に接触するように浮かべ、この状態でサンプル
全面に液が拡散し、塗布されたＳＡＰが全面で膨潤し終
えるまでの時間を測定する。３）基布の厚さ（ｍｍ）基布シートから５ｃｍφの円形に切り取ってサンプルと
し、大栄科学精機製作所製の測厚器を用いて、測定子面
積１５ｃｍ²（直径４３．７ｍｍｍ）、測定圧３ｇｆ／
ｃｍ²で厚さを測定する。４）基布の見掛密度（ｇ／ｃｍ³）基布の目付（ｇ／ｍ²）と厚さ（ｍｍ）から下式で算出
した。

【００４５】見掛密度（ｇ／ｃｍ³）＝（目付（ｇ／
ｍ²）／１０⁴）×（１０／厚さ（ｍｍ））

【００４６】

【実施例】（実施例１）１）ＳＡＰスラリーの調製Ｓ−ＭＦＣ（特種製紙（株）製、商品名「スーパーミク
ロフィブリルセルロース」）の２．１５％水分散液に、
必要量の水およびエタノールを添加して、ＭＦＣ濃度
０．８６重量％の水／エタノール分散液（水／エタノー
ル＝６０／４０）を調製した。

【００４７】この分散液に、短繊維状成分として、繊度
１．５ｄ、繊維長２ｍｍの低融点ＰＥＴ／ＰＥＴ複合繊
維を、Ｓ−ＭＦＣと等量だけ添加し、ミキサーで分散さ
せた後、プロペラ撹拌機で撹拌しながら、必要量のＳＡ
Ｐ（三菱化学（株）製、商品名「アクアパールＵＳ−４
０」）を添加して、ＳＡＰ３０重量％、ＭＦＣ０．６重
量％、短繊維０．６重量％の３成分系スラリーを調製し
た。２）基布の準備第１層が１．２５ｄ×５１ｍｍの細デニールのレーヨン
繊維、第２層が６ｄ×５１ｍｍの太デニールのＰＥＴ繊
維からなる、２層構造のスパンレース不織布を準備し
た。この不織布は、第１層の密度が高く、第２層が相対
的に低密度のもので、目付３０ｇ／ｍ²、見掛密度０．
０２５ｇ／ｃｍ³であった。３）複合吸収体の作製この基布の第２層上に、前記の３成分系スラリーを、Ｓ
ＡＰの付着量が１５０ｇ／ｍ²になるようにコーターで
塗布し、ついで吸引脱液した後、直ちに１８０℃の加熱
ローラで数秒間の熱プレスを行った。ついでこれを熱風
乾燥して、複合吸収体（Ｉ）を作製した。

【００４８】またこの複合吸収体（Ｉ）に、さらに１５
０℃で熱風乾燥して複合吸収体（ＩＩ）を得た。

【００４９】得られた複合吸収体（Ｉ）および（ＩＩ）
の構造を実体顕微鏡で観察したところ、図７に示したス
ケッチから分かるように、第１層１１ａおよびバルキー
な第２層１１ｂからなる基布の第２層１１ｂ上にＳＡＰ
粒子１２が堆積し、各ＳＡＰ粒子１２に絡みつくよう
に、そしてその上方を傘状に覆うように短繊維状成分１
３が存在し、ＳＡＰ粒子１２および短繊維状成分１３の
表面にＭＦＣ１４が付着した構造を有していることが確
認された。

【００５０】（比較例１）実施例１において、短繊維状
成分を添加しなかった以外は複合吸収体（ＩＩ）の場合
と同様に操作して、複合吸収体（ｉｉ）を作製した。

【００５１】＜複合吸収体の評価＞実施例１および比較
例１で得られた３種の複合吸収体について、前述の試験
方法にしたがって湿潤時の膨潤ＳＡＰの保持性、および
吸液拡散性の試験を行い、その結果をまとめて下記の表
１に示す。

【００５２】

【表１】上記の試験結果から、下記のような評価を下すことがで
きる。膨潤ＳＡＰの保持性易熱溶融成分を含む複合短繊維を配合した複合吸収体
（Ｉ）は、良好な膨潤ＳＡＰ保持性を示した。

【００５３】さらに、熱処理を十分に行った複合吸収体
（ＩＩ）は、特に厳しい垂直吊下保持性テストにおいて
も優れた保持性を示した。

【００５４】しかし、短繊維状成分を配合しなかった比
較例１の複合吸収体（ｉｉ）は、実施例１の複合吸収体
（Ｉ）および（ＩＩ）に比較してかなり劣る結果となっ
た。

【００５５】これは、易熱溶融成分を含む短繊維を配合
し、さらに熱処理を行うことにより、短繊維同士、およ
び短繊維と基布の立体構造繊維との接点で融着が生じ、
立体的なネット構造が形成され、このネット構造により
湿潤ＳＡＰが抱き込まれた結果であると推測される。吸液拡散性易熱溶融性の短繊維の配合と熱処理による繊維の熱融着
による、液体の吸収および拡散速度への影響が懸念され
たが、吸収時間にはほとんど変化はなく、拡散終了時間
で若干の影響が見られたが、実用上は全く問題のないレ
ベルである。

【００５６】（実施例２）１）ＳＡＰスラリーの調製ＭＦＣとして、ＢＣ（味の素（株）製、商品名「バクテ
リアセルロース」）の０．５％水分散液に、必要量の水
およびエタノールを添加して、ＭＦＣ濃度０．２１重量
％の水／エタノール分散液（水／エタノール＝６０／４
０）を調製した。

【００５７】この分散液に、短繊維状成分として、繊度
０．１〜３ｄ、繊維長０．３〜５ｍｍの分布をもつＰＥ
パルプ（三井化学（株）製、商品名「ＳＷＰ−Ｅ４０
０」）を、ＭＦＣに対する比率（Ｐ／Ｑ比）が７水準に
なるように添加し、ミキサーで均一に分散させて、配合
比の異なる７種類の分散液を調製した。

【００５８】さらに、上記の配合比の異なる７種のＢＣ
／ＳＷＰ分散液をプロペラ撹拌機で撹拌しながら、必要
量のＳＡＰ（三菱化学（株）製、商品名「アクアパール
ＵＳ−４０」）を添加して、７種の３成分系スラリーを
調製した。各３成分系スラリーとも、ＳＡＰ濃度は１５
％、ＳＡＰに対するＢＣの比率はＳＡＰの１％に相当す
る０．１５％とした。各３成分系スラリーの構成成分の
濃度およびＳＷＰの分散状態をまとめて表２に示す。

【００５９】

【表２】このＰ／Ｑ比が１０／１〜１／３（ＳＷＰ濃度０．４５
％）までは、分散状態は安定で凝集は見られず、１／５
（ＳＷＰ濃度０．７５％）を超えると、ややクラウディ
となって凝集が見られるようになるが、スラリーとして
使用するのに支障はない。ただし、Ｐ／Ｑ比が１／１０
付近になると、ＳＷＰが凝集してスラリーの調製が困難
となってくる。したがって分散安定性の面から、１／５
前後が実用上の上限であると推測される。２）基布の準備１．５ｄ×４０ｍｍのレーヨン繊維と２ｄ×５１ｍｍの
ＰＥ／ＰＥＴ複合繊維との５０／５０混合カードウェブ
からなる第１層と、３ｄ×５１ｍｍのＰＥ／ＰＥＴ複合
繊維のみからなる第２層とを重ね合わせ、ホットエアー
でボンディングした、２層構造のエアースルーサーマル
ボンド不織布を準備した。この不織布の目付は３０ｇ／
ｍ²、見掛密度は０．０２ｇ／ｃｍ³である。３）複合吸収体の作製この基布の第２層上に、前記の７種のうち、Ｐ／Ｑ比が
１／１０で分散液が調製できないものを除いたの６種の
３成分系スラリーを、それぞれＳＡＰの付着量が１５０
ｇ／ｍ²になるようにコーターで塗布し、ついで吸引脱
液した後、直ちに１８０℃の加熱ローラで数秒間の熱プ
レスを行った。ついでこれを熱風乾燥して、６種の複合
吸収体（III）〜（VIII）を作製した。

【００６０】＜複合吸収体の評価＞上記の６種の複合吸
収体について、前述の試験方法にしたがって湿潤時の膨
潤ＳＡＰの保持性、および吸液拡散性の試験を行い、
その結果をまとめて下記の表３に示す。

【００６１】

【表３】上記の試験結果から、下記のような評価を下すことがで
きる。膨潤ＳＡＰの保持性ＳＷＰ含有量の少ない複合吸収体（Ｐ／Ｑ＝１０／１）
では、膨潤したＳＡＰの保持性能の改善は顕著でない
が、ＳＷＰの含有量が増加するにしたがって向上し、Ｐ
／Ｑ＝３／１前後でほぼ一定に達し、Ｐ／Ｑ＝１／１を
超えるときわめて良好な湿潤ＳＡＰ保持性が得られた。
ＳＷＰの効果を期待するには、Ｐ／Ｑ＝５／１付近に実
用上の下限があると推定される。吸液拡散性複合吸収体が液体を吸収する速度、および複合吸収体内
で液体が拡散する速度は、配合される短繊維状成分の濃
度、およびＰ／Ｑ比による影響を受ける。たとえばＰ／
Ｑ＝１０／１〜１／１の範囲の複合吸収体（III）〜（V
I）では顕著な差は認められず良好であるが、Ｐ／Ｑ＝
１／３以上の複合吸収体（VII）および（VIII）では、
ＳＡＰ保持性が向上する反面、液体吸収、拡散性能が低
下する傾向が見られた。

【００６２】（実施例３）１）ＳＡＰスラリーの調製Ｓ−ＭＦＣ（特種製紙（株）製、商品名「スーパーミク
ロフィブリルセルロース」）の２．１５％水分散液に、
必要量の水およびプロピレングリコールを添加して、Ｍ
ＦＣ濃度０．８６重量％の水／プロピレングリコール
（ＰＧ）分散液（ＰＧ／水＝７０／３０）を調製した。

【００６３】この分散液に、必要量のＳＡＰ（三菱化学
（株）製、商品名「アクアパールＵＳ−４０」）を添加
して、ＳＡＰ３０重量％、ＭＦＣ０．６重量％の２成分
系スラリーを調製した。２）基布の準備１．５ｄ×５１ｍｍのＰＥ／ＰＥＴ複合繊維のカードウ
ェブからなる第１層と、３ｄ×５１ｍｍのＰＥ／ＰＥＴ
複合繊維からなる第２層とを重ね合わせ、ホットエアー
でボンディングした、２層構造のエアースルーサーマル
ボンド不織布を準備した。この不織布の目付は３０ｇ／
ｍ²、見掛密度は０．０３ｇ／ｃｍ³である。３）複合吸収体の作製この基布を、第２層が上になるようにプラスチックネッ
ト上に載せ、これを連続的に走行させながら、ＳＡＰ付
着量が２００ｇ／ｍ²になるように、前記の２成分系ス
ラリーをロールコーターで全面に塗布し、直ちに吸引脱
液した。ついでこのスラリー層上に、木材パルプの０．
５％水分散液を、ＳＡＰに対して２％（４ｇ／ｍ²）と
なるように、フローコータから薄層流として注いだ。そ
の後、ＳＡＰが膨潤しないように直ちに吸引脱液し、表
面温度が１５０℃の加熱ローラで数秒間の熱プレスを行
った。ついでこれを１４０℃で熱風乾燥して、複合吸収
体を作製した。

【００６４】＜複合吸収体の評価＞この複合吸収体は、
膨潤ＳＡＰが基材から脱落、剥離することのない、優れ
た膨潤ＳＡＰ保持性を示した。また親水性の木材パルプ
が基布の表面をコーティングしているために、液体吸収
性はきわめて良好であり、液体拡散性も実用上問題のな
いレベルであった。この複合吸収体を子供用オムツの吸
収体として使用するときには、第１層とトップシートと
を結合して用いることにより、第１層がアクイジイショ
ン（一次的貯留）層として働き、新たにアクイジィショ
ン用の不織布層を付け加える必要がないことが分かっ
た。

【００６５】（実施例４）目付４０ｇ／ｍ²の湿式不織
布（二村化学工業（株）製、商品名「ＴＣＦ４０４」）
の表面をブラシで起毛処理し、その見掛密度を０．０４
ｇ／ｃｍ³とした。

【００６６】この基布の起毛面に、粒子状ＳＡＰ（三共
化学製、商品名「ＵＳ−４０」）を１２０ｇ／ｍ²にな
るようにメッシュを振動させながら散布した。別に、Ｓ
−ＭＦＣおよび熱水易溶性ＰＶＡ短繊維（１．５ｄ×２
ｍｍ）を、各々の濃度が０．５％になるように水に分散
させて混合水分散液を調製した。

【００６７】この混合水分散液を、上記の基布の起毛面
に、Ｓ−ＭＦＣおよびＰＶＡ短繊維がそれぞれＳＡＰに
対して１％（各１．５ｇ／ｍ²）になるようにフローコ
ーターで塗布し、直ちに分散液を吸引除去し、ついで２
００℃の熱ローラーで熱プレスし、１００℃の熱風で乾
燥して複合吸収体を作製した。

【００６８】得られた複合吸収体からの湿潤ＳＡＰの剥
離、脱落は僅かであり、実用レベルの保持性を有してい
た。また液体吸収性および拡散性はきわめて良好であっ
た。これは、基布および短繊維状成分がともに親水性で
あることによると推測される。

【００６９】（実施例５）１）３成分系分散液の調製１．４ｄ×３ｍｍのリヨセル（商品名、コートルズ社
製）を、エタノール／水：６０／４０の混合溶媒中に添
加分散させて０．５％分散液を調製した。この分散液を
ミキサーで３０分間撹拌処理してリヨセルをフィブリル
化した後、この分散液にさらにＭＦＣを０．５％になる
ように添加分散させ、ミキサーで５分間処理して、ＭＦ
Ｃ／リヨセルの２成分から分散液を調製した。

【００７０】この２成分系分散液をゆるやかに撹拌しつ
つ、５０メッシュのフレーク状ＳＡＰ（ヘキストセラニ
ーズ製、商品名「ＩＭ−４０００」）を２５％濃度にな
るように添加して、ＳＡＰ／ＭＦＣ／リヨセルの３成分
からなる分散スラリーを調製した。２）基布の準備レーヨン繊維（１．５ｄ×３５ｍｍ）５０％、ＰＥ／Ｐ
ＥＴ複合繊維（３ｄ×４１ｍｍ）５０％から構成され
た、目付１５ｇ／ｍ²の混合カードウェブを用意し、こ
のカードウェブを目付１５ｇ／ｍ²のＰＰスパンボンド
不織布上に重ねて、ウォータージェット交絡処理を施し
て複層不織布とし、これを基布とした。３）複合吸収体の製造基布２１のレーヨン／複合繊維面に、スラリーポンプに
直結された複数のチューブ状吐出口から、図８に示すよ
うなパターンで上記３成分系スラリー２２を吐出し、減
圧脱溶媒、熱プレス固定、乾燥の各工程を経て、複合吸
収体を得た。

【００７１】得られた複合吸収体の目付は、全体のＳＡ
Ｐ換算で約１３０ｇ／ｍ²、ライン状に形成された部分
はＳＡＰに換算すると約２００〜２５０ｇ／ｍ²であっ
た。４）子供用オムツ用吸収体への適用使用者の肌に接するトップシートとして、図９（ａ）に
示すように、１８ｇ／ｍ²のＰＥ／ＰＥＴ複合繊維１．
５ｄ×４１ｍｍを主成分とする乾式カードウェプ不織布
３１を用意する。この不織布３１に、ポリウレタンフィ
ラメント３２（東レデュポン（株）製、商品名「ライク
ラ」）を、図９（ｂ）に示すように間隔をあけて列状に
ホットメルトにより接合してトップシートを形成した。
この弾性体つきトップシートと、本実施例で得られた図
９（ｂ）に示す複合吸収体３３とを、吸収体の存在しな
い部分で熱融着により結合させ、図９（ｃ）のような構
造をもつ、トップシートと複合吸収体との結合体を得
た。

【００７２】この結合体を、その複合吸収体側で、図９
（ｄ）のようにＰＥフィルムと不織布とを接合した防漏
体３４で被覆して、巾２００ｍｍ、長さ４００ｍｍの大
きさの子供用オムツ用の吸収体を得た。この吸収体を生
理食塩水に浸漬し、ついでネットで脱水して、全吸収量
を測定したところ、６００ｃｃであった。１００ｃｃの
初期浸透速度は２０秒、リウェットは０．５ｇであっ
て、吸収体としてきわめて優れた性能であることが実証
された。５）女性用失禁パッドへの応用図１０において、図１０（ａ）に示すような円形基布４
１上に上記組成のスラリー４２を、直径１２０ｍｍ、中
心孔の直径５０ｍｍのドーナツ状に塗布し、乾燥後、さ
らに表面に疎水性のＰＥスパンボンド４３で被覆して複
合吸収体を作製した。

【００７３】この複合吸収体を、図１０（ｃ）に示すよ
うに扇形に折りたたみ、さらに先端部を開孔ＰＥ不織布
４４で覆って、図１０（ｄ）に示す構造の失禁パッドを
作製した。この開孔ＰＥ不織布４４が設けられている部
分には吸収体は存在せず、薄いシート状で膣に一部挿入
して身体に固定させる部分である。

【００７４】この失禁パッドの保水量は５０ｃｃであ
り、軽度失禁症状を有する患者の着用テストでは、下着
を汚すような漏れは認められず、安定に使用できた。

【００７５】

【発明の効果】以上のように本発明の複合吸収体は、基
布の少なくとも一方の表面に設けられた吸収体層が、粒
子状ＳＡＰ、ミクロフィブリル状極微細繊維および短繊
維の３成分からなっているために、ＳＡＰのサイズより
も長い短繊維によりＳＡＰ粒子相互間、およびＳＡＰ粒
子が形成する層の上面をネット状にカバーすることによ
り、ネットワーク構造の中にＳＡＰを取り込み、これに
より膨潤時にも膨潤ＳＡＰ粒子の脱離を防止する効果を
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明においてミクロフィブリル状極微細繊維
に短繊維状成分を添加するプロセスの第１の例を示すブ
ロック図。

【図２】本発明においてミクロフィブリル状極微細繊維
に短繊維状成分を添加するプロセスの第２の例を示すブ
ロック図。

【図３】本発明においてミクロフィブリル状極微細繊維
に短繊維状成分を添加するプロセスの第３の例を示すブ
ロック図。

【図４】本発明においてミクロフィブリル状極微細繊維
に短繊維状成分を添加するプロセスの第４の例を示すブ
ロック図。

【図５】本発明の複合吸収体を、乾燥状態にあるものと
して示す部分縦断面図。

【図６】図５に示した複合吸収体が、湿潤した状態にあ
るものとして示す部分縦断面図。

【図７】本発明の他の複合吸収体を、乾燥状態にあるも
のとして示す部分縦断面図。

【図８】本発明の複合吸収体の他の例を示し、（ａ）は
平面図、（ｂ）はその断面図である。

【図９】本発明のさらに他の形態の複合吸収体を製造す
る過程を示す説明図。

【図１０】本発明の複合吸収体を適用した女性用失禁パ
ッドを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は複合吸収体の断
面図、（ｃ）は（ａ）の複合吸収体を折り畳んだ状態を
示す斜視図、（ｄ）は完成された女性用失禁パッドの側
面図。

【符号の説明】

１１基布１１ａ第１層１１ｂ第２層１２粒子状ＳＡＰ１３短繊維１４ミクロフィブリル状極微細繊維２１不織布２２３成分系スラリー３１不織布３２ポリウレタンフィラメント３３複合吸収体３４防漏体４１円形基布４２スラリー４３ＰＥスパンボンド４４開孔ＰＥ不織布４４

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基布と、この基布の少なくとも一方の表
面上に設けられた吸収層とを有し、前記吸収層は、水和
性のあるミクロフィブリル状極微細繊維と、粒子状高分
子吸収体と、前記粒子状高分子吸収体の平均直径よりも
長い繊維長を有する短繊維状成分とを備え、改善された
湿潤膨潤時の形態安定性を有することを特徴とする複合
吸収体。
【請求項２】前記ミクロフィブリル状の極微細繊維
が、ミクロフィブリレイテッドセルローズまたはバクテ
リアセルローズである請求項１に記載の複合吸収体。
【請求項３】前記基布が０．１ｇ／ｃｍ³以下の見掛
け密度を持つ請求項１または２に記載の複合吸収体。
【請求項４】前記基布が、セルロース系繊維と合成繊
維との組合せから構成されている請求項１〜３のいずれ
か１項に記載の複合吸収体。
【請求項５】前記基布が、見掛け密度の高いセルロー
ズ繊維を主成分とする第１層と、見掛け密度の低い合成
繊維を主成分とする第２層とから構成されている請求項
１〜４のいずれか１項に記載の複合吸収体。
【請求項６】前記短繊維状成分が、０．０１ｄ〜３．
０ｄの平均デニールをもつ非水膨潤性繊維からなる請求
項１〜５のいずれか１項に記載の複合吸収体。
【請求項７】前記短繊維状成分が、易熱溶融成分を主
成分とする合成木材パルプである請求項６に記載の複合
吸収体。
【請求項８】前記短繊維状成分が、易熱溶融成分と、
この易熱溶融成分に対して相対的に熱難溶融成分とから
構成された複合繊維である請求項６に記載の複合吸収
体。
【請求項９】前記短繊維状成分が、セルローズを主成
分とするものであり、かつ前記基布が、複合繊維の細デ
ニール繊維からなる第１層と、この第１層に対して相対
的に密度の低い複合繊維の太デニール繊維からなる第２
層とから構成されている請求項１，２，３または６に記
載の複合吸収体。
【請求項１０】前記ミクロフィブリル状極微細繊維
（Ｐ）と前記短繊維状成分（Ｑ）の割合（Ｐ／Ｑ）が、
１／５〜５／１の範囲である請求項１〜８のいずれか１
項に記載の複合吸収体。
【請求項１１】水和性のあるミクロフィブリル状極微
細繊維を分散媒体中に分散させた分散液に、短繊維状成
分および粒子状高分子吸収体を添加分散させて３成分分
散スラリーを調製する工程と、前記３成分分散スラリーを基布の少なくとも一方の表面
上に展開して前記スラリーの層を形成する工程と、前記スラリー層から前記分散媒体を除去し、ついで乾燥
する工程と、を備えたことを特徴とする複合吸収体の製
造方法。
【請求項１２】水和性のあるミクロフィブリル状極微
細繊維と粒子状高分子吸収体を分散媒体中に分散させて
２成分分散液を調製する工程と、前記２成分系分散液を基布の少なくとも一方の表面上に
展開して第１のスラリー層を形成する工程と、前記第１のスラリー層上から、短繊維状成分を分散媒体
に分散させた分散液を供給して、前記第１のスラリー層
を覆う第２のスラリー層を形成する工程と、前記第１お
よび第２のスラリー層から前記分散媒体を除去し、つい
で乾燥する工程と、を備えたことを特徴とする複合吸収
体の製造方法。
【請求項１３】基布の少なくとも一方の表面上に粒子
状高分子吸収体を所望のパターンで載せる工程と、前記粒子状高分子吸収体を被覆するように、水和性のあ
るミクロフィブリル状微細繊維および短繊維状成分を分
散媒体中に分散させたスラリーを展開してスラリー層を
形成する工程と、前記粒子状高分子吸収体を含むスラリー層から前記分散
媒体を除去し、ついで乾燥する工程と、を備え、前記基
布の少なくとも一方の表面上に、前記ミクロフィブリル
状微細繊維および前記短繊維状成分の２成分からなる第
１の層と、前記粒子状高分子吸収体、前記ミクロフィブ
リル状微細繊維および前記短繊維状成分の３成分からな
る第２の層とが所望のパターンで分布している複合吸収
体を製造する方法。
【請求項１４】前記分散媒体が水である請求項１１〜
１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】前記分散媒体が、水および水に可溶な
有機溶媒の混合溶媒である請求項１１〜１３のいずれか
１項に記載の方法。
【請求項１６】前記水に可溶な有機溶媒が、エタノー
ルまたはプロピレングリコールである請求項１５に記載
の方法。
【請求項１７】前記短繊維状成分が熱溶融性繊維であ
り、前記分散媒体の除去工程中またはその後の工程で、
前記短繊維状成分の溶融点以上の温度に加熱して溶融さ
せる工程を含む請求項１１〜１６のいずれか１項に記載
の方法。
【請求項１８】請求項１〜１０に記載の複合吸収体を
備えた子供用オムツ、大人用才ムツ、失禁用品、または
生理用ナプキン。