JPS63315657A - 不織布製吸収体及びその製造方法 - Google Patents
不織布製吸収体及びその製造方法Info
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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。
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〕
本発明は不織布製吸収体及びその製造方法に関する。不
織布製吸収体は医療、衛生及び技術の諸分野においてそ
の用途を見出すが、特に液体を吸収させるための製品、
例えば外科用吸収布、生理的液体を吸収させるための製
品、例えばおむつ、失禁吸収挿入物、タンポン、生理帯
、さらに高吸収性ふきんや油分分離器などの構成部分と
して利用可能である。
織布製吸収体は医療、衛生及び技術の諸分野においてそ
の用途を見出すが、特に液体を吸収させるための製品、
例えば外科用吸収布、生理的液体を吸収させるための製
品、例えばおむつ、失禁吸収挿入物、タンポン、生理帯
、さらに高吸収性ふきんや油分分離器などの構成部分と
して利用可能である。
親水性吸収体としては、通常解繊して空気を含ませたバ
ルブ層、場合によってはそれに合成繊維を混入したもの
が使用される。
ルブ層、場合によってはそれに合成繊維を混入したもの
が使用される。
しかし上記のような吸収体は大きな欠点を有している。
すなわち吸収された液体は粗く配置された繊維の間に含
まるため、負荷が加えられた場合、例えばおむつ着用者
の体重がかかった場合やおむつ着用者が運動をしたよう
な場合に、吸収された液体はスポンジを絞るごとく容易
に流出してしまう。さらにバルブ繊維マットの結合力が
小さいため、剪断や屈折(おむつの着用)によってすぐ
に解繊してしまい、吸収された液体に対する毛管作用及
びそれに基づく輸送能力も喪失される。
まるため、負荷が加えられた場合、例えばおむつ着用者
の体重がかかった場合やおむつ着用者が運動をしたよう
な場合に、吸収された液体はスポンジを絞るごとく容易
に流出してしまう。さらにバルブ繊維マットの結合力が
小さいため、剪断や屈折(おむつの着用)によってすぐ
に解繊してしまい、吸収された液体に対する毛管作用及
びそれに基づく輸送能力も喪失される。
またバルブ繊維の長さは短く (1乃至50鰭)、さら
に高い液体吸収容量を確保するために繊維が粗く配置さ
れているため、毛管作用、すなわち繊維空間への液体の
輸送も不十分なものとなってしまう。
に高い液体吸収容量を確保するために繊維が粗く配置さ
れているため、毛管作用、すなわち繊維空間への液体の
輸送も不十分なものとなってしまう。
従って吸収体内部に含まれる液体量は、理論的に吸収可
能な液体量よりも溝かに少ない値を示すことになる。
能な液体量よりも溝かに少ない値を示すことになる。
さらに体積が液体中に含浸した状態において減少すると
いう欠点も有している。すなわち繊維素が縮んでしまい
、その吸収能力が急減し、液体が外部へ流出してしまう
。
いう欠点も有している。すなわち繊維素が縮んでしまい
、その吸収能力が急減し、液体が外部へ流出してしまう
。
これに対しバルブ繊維を空間的により密に配列すること
によって、吸収体の毛管作用及び湿潤強度を増加するこ
とが可能である。しかしこれにより液体を吸収させるた
めの空間の容量は急減し、しかも前述の液体含浸中の液
体吸収容量の減少がさらに加速する。これに対する対応
策として繊維量を増加すること(例えば、複数層の吸収
層を設ける)が考えられるが、製品は厚く重いものとな
ってしまい、材料費がかさみ、取り扱いも不便となり、
例えば失禁吸収挿入物などの着用の快適性を確保するこ
とも困難となってしまう。
によって、吸収体の毛管作用及び湿潤強度を増加するこ
とが可能である。しかしこれにより液体を吸収させるた
めの空間の容量は急減し、しかも前述の液体含浸中の液
体吸収容量の減少がさらに加速する。これに対する対応
策として繊維量を増加すること(例えば、複数層の吸収
層を設ける)が考えられるが、製品は厚く重いものとな
ってしまい、材料費がかさみ、取り扱いも不便となり、
例えば失禁吸収挿入物などの着用の快適性を確保するこ
とも困難となってしまう。
すなわち一方では吸収体の持続的な高い液体吸収容量を
確保しくしかし嵩が高(なり、毛管作用がほとんど喪失
される)、他方では吸収体の繊維密度を大きくし繊維空
間の液体分配性を高める(しかし保水容量は低下する)
という課題を解決するための手段は提案されなかった。
確保しくしかし嵩が高(なり、毛管作用がほとんど喪失
される)、他方では吸収体の繊維密度を大きくし繊維空
間の液体分配性を高める(しかし保水容量は低下する)
という課題を解決するための手段は提案されなかった。
欧州特許公開108637号には2種類の不織布を組み
合わせた不織布製吸収体が開示されている。
合わせた不織布製吸収体が開示されている。
すなわち液体分配層として薄い高圧縮繊維マットを用い
、液体保有層として低密度で粗く配列された繊維マント
を用いた圧縮積層体が提案されている。高密度の繊維マ
ットは親水性繊維を含み、その背後に超吸収性ポリマー
(膨潤体、超吸収材)を含む軽く圧縮された繊維層が置
かれる。該超吸収性ポリマーは水溶性親水ポリマーであ
って自重の少なくとも15倍の水を吸収することが可能
であり、粉末状、フレーク状、粒状のものが採用可能で
ある。
、液体保有層として低密度で粗く配列された繊維マント
を用いた圧縮積層体が提案されている。高密度の繊維マ
ットは親水性繊維を含み、その背後に超吸収性ポリマー
(膨潤体、超吸収材)を含む軽く圧縮された繊維層が置
かれる。該超吸収性ポリマーは水溶性親水ポリマーであ
って自重の少なくとも15倍の水を吸収することが可能
であり、粉末状、フレーク状、粒状のものが採用可能で
ある。
該超吸収性ポリマーを2つの繊維層の間に軽く圧縮し、
必要な場合には接着剤、結合剤、型押しを用いて固定す
ることにより、ポリマー粒子を均一に分配することも可
能である。このようにポリマー粒子を均一に分配し、固
定することにより乾燥状態時のポリマー粒子の脱落を防
止することが可能であると共に、ポリマー粒子が離散不
十分なまま膨潤し液体分配を阻害することも防止するこ
とが可能である。
必要な場合には接着剤、結合剤、型押しを用いて固定す
ることにより、ポリマー粒子を均一に分配することも可
能である。このようにポリマー粒子を均一に分配し、固
定することにより乾燥状態時のポリマー粒子の脱落を防
止することが可能であると共に、ポリマー粒子が離散不
十分なまま膨潤し液体分配を阻害することも防止するこ
とが可能である。
しかし上記のようにポリマー粒子を固定してしまえば、
ポリマー粒子が膨潤し得る容積も限定され、その液体吸
収能力が著しく阻害される結果となる。
ポリマー粒子が膨潤し得る容積も限定され、その液体吸
収能力が著しく阻害される結果となる。
さらに上記吸収体は高密度の繊維層への液体の分配は良
好であるが、しかし液体誘導層と超吸収性ポリマー粒子
との間に直接的接触が無いため本来の液体保有層への輸
送が妨げられる。
好であるが、しかし液体誘導層と超吸収性ポリマー粒子
との間に直接的接触が無いため本来の液体保有層への輸
送が妨げられる。
すなわち該超吸収性ポリマー粒子を固定する層の外面が
・液体に対して障壁となってしまうおそれがある。
・液体に対して障壁となってしまうおそれがある。
また湿潤状態では積層体が剥離しゃすく、団塊化するお
それもある。
それもある。
さらに積層体の手触りは硬く、弾性もない。
従っておむつ類に適用した場合には着用の快適性を損な
うことになる。また該積層体の製造には多くの工程が必
要であった。
うことになる。また該積層体の製造には多くの工程が必
要であった。
〔発明が解決しようとする技術的課題〕従って本発明が
解決しようとする技術的課題は、液体に対する良好な誘
導性と良好な保水性及び吸収能を兼備する不織布製吸収
体を提供するにある。また本発明の課題は従来の積層形
の吸収体に比して厚さが薄く、高い柔軟性と安定性を有
し、従って着用時の快適性(おむつなどに適用する場合
には特に重要である)を確保し得る不織布製吸収体を提
供するにある。さらに本発明の課題は親水性が要求され
る領域においても親油性が要求される領域においても共
に使用可能な不織布製吸収体を提供するにある。さらに
本発明の課題は乾燥時にも含浸時にも強度が異ならない
ような不織布製吸収体を提供するにある。さらに超吸収
性ポリマー粒子を内包させる場合には、該超吸収性ポリ
マー粒子を繊維組織空間に安定かつ均一に分配可能で、
しかも膨潤するに十分な空間を確保することが可能な不
織布製吸収体を提供するにある。また本発明の課題は吸
収体の外面から膨潤体への液体の円滑な輸送を保証可能
な不織布製吸収体を提供するにあり、さらに従来の積層
形吸収体の製造方法よりも少ない工程で上記不織布製吸
収体を得ることが可能な製造方法を提供するにある。
解決しようとする技術的課題は、液体に対する良好な誘
導性と良好な保水性及び吸収能を兼備する不織布製吸収
体を提供するにある。また本発明の課題は従来の積層形
の吸収体に比して厚さが薄く、高い柔軟性と安定性を有
し、従って着用時の快適性(おむつなどに適用する場合
には特に重要である)を確保し得る不織布製吸収体を提
供するにある。さらに本発明の課題は親水性が要求され
る領域においても親油性が要求される領域においても共
に使用可能な不織布製吸収体を提供するにある。さらに
本発明の課題は乾燥時にも含浸時にも強度が異ならない
ような不織布製吸収体を提供するにある。さらに超吸収
性ポリマー粒子を内包させる場合には、該超吸収性ポリ
マー粒子を繊維組織空間に安定かつ均一に分配可能で、
しかも膨潤するに十分な空間を確保することが可能な不
織布製吸収体を提供するにある。また本発明の課題は吸
収体の外面から膨潤体への液体の円滑な輸送を保証可能
な不織布製吸収体を提供するにあり、さらに従来の積層
形吸収体の製造方法よりも少ない工程で上記不織布製吸
収体を得ることが可能な製造方法を提供するにある。
従来一部矛盾すると見られてきた上記課題は、上記請求
項に提示した不織布製吸収体及びその製法により解決さ
れ、なるべく小さな厚みで、高吸収性、耐湿性、保水性
が要求される医療、衛生、技術の各分野において本発明
に係る不織布製吸収体及びその製造方法を採用すること
が可能である。
項に提示した不織布製吸収体及びその製法により解決さ
れ、なるべく小さな厚みで、高吸収性、耐湿性、保水性
が要求される医療、衛生、技術の各分野において本発明
に係る不織布製吸収体及びその製造方法を採用すること
が可能である。
すなわち本発明においては、単層網状構造をなし、0.
05乃至0.5 g/cna’の総密度を有し、円形横
断面と高配向性を備えた三次元的分散構造の熱可塑性エ
ンドレスフィラメントをマトリックスとし、該マトリッ
クスに、平面構造体の総量に対し40乃至90重量%の
親水性又は親油性繊維を空間的に均一に分散して成るこ
とを特徴とする、長さ1乃至50mmの親水性又は親油
性繊維を含む不織布製吸収体が採用される。
05乃至0.5 g/cna’の総密度を有し、円形横
断面と高配向性を備えた三次元的分散構造の熱可塑性エ
ンドレスフィラメントをマトリックスとし、該マトリッ
クスに、平面構造体の総量に対し40乃至90重量%の
親水性又は親油性繊維を空間的に均一に分散して成るこ
とを特徴とする、長さ1乃至50mmの親水性又は親油
性繊維を含む不織布製吸収体が採用される。
このように円形横断面と高配向性を備えた三次元的分散
構造の熱可塑性エンドレスフィラメントをマトリックス
として使用することにより、意外にも極めて高強度の吸
収体を得ることが可能である。
構造の熱可塑性エンドレスフィラメントをマトリックス
として使用することにより、意外にも極めて高強度の吸
収体を得ることが可能である。
さらに上記不織布製吸収体に2乃至50重世%のポリマ
ー膨潤体を空間的に均一分散的に内包させることも可能
である。この「ポリマー膨潤体」は超吸収性を示すもの
で、例えば鹸化澱粉ポリアクリル・グラフト重合体、澱
粉ポリアクリレート・グラフト重合体、架橋又はグラフ
ト重合セルロース、鹸化アクリル酸重合体及び鹸化アク
リル酸共重合体、鹸化ポリエチレンオキシド、カルボキ
シメチルセルロースなどを使用することが可能である。
ー膨潤体を空間的に均一分散的に内包させることも可能
である。この「ポリマー膨潤体」は超吸収性を示すもの
で、例えば鹸化澱粉ポリアクリル・グラフト重合体、澱
粉ポリアクリレート・グラフト重合体、架橋又はグラフ
ト重合セルロース、鹸化アクリル酸重合体及び鹸化アク
リル酸共重合体、鹸化ポリエチレンオキシド、カルボキ
シメチルセルロースなどを使用することが可能である。
また部分架橋ポリアクリル酸誘導体又は澱粉グラフト共
重合体を含む吸収性平面構造体が特に有効である。
重合体を含む吸収性平面構造体が特に有効である。
本発明に係る吸収体を使い捨て用として使用する場合に
は圧縮加工や固定加工を加えずに使用可能である。すな
わちマトリックスを構成する三次元的分散構造のエンド
レスフィラメント自体が、親水性又は親油性繊維に対し
て寝及び横方向に湿潤又は乾燥安定性を有しているため
、かかる使用法も可能となるのである。
は圧縮加工や固定加工を加えずに使用可能である。すな
わちマトリックスを構成する三次元的分散構造のエンド
レスフィラメント自体が、親水性又は親油性繊維に対し
て寝及び横方向に湿潤又は乾燥安定性を有しているため
、かかる使用法も可能となるのである。
さらに熱可塑性エンドレスフィラメント相互の交差部を
融着せずに、全体を強く圧縮し、より好適な不織布製吸
収体を得ることも可能である。このような固定加工を加
えないでも吸収体自体は極めて良好な湿潤及び乾燥安定
性を有しているが、強く圧縮固定加工を加えることによ
り液体分配能の促進を図ることができ、またマトリック
スであるフィラメントが固定されずに自由に可動である
ため超吸収材の円滑な膨潤が促進されるのである。
融着せずに、全体を強く圧縮し、より好適な不織布製吸
収体を得ることも可能である。このような固定加工を加
えないでも吸収体自体は極めて良好な湿潤及び乾燥安定
性を有しているが、強く圧縮固定加工を加えることによ
り液体分配能の促進を図ることができ、またマトリック
スであるフィラメントが固定されずに自由に可動である
ため超吸収材の円滑な膨潤が促進されるのである。
さらに別の好適な実施例として、ポリマー膨潤体をその
周囲にある繊維又はエンドレスフィラメントに付着する
ことにより、それが含まれる繊維マトリックスに定着さ
せることも可能である。超吸収性ポリマー粒子は膨潤過
程で周囲の繊維複合体を僅かに押し拡げるため、圧縮し
た製品であっても液体吸収能が非常に高い。しかも該膨
潤体により保液能力の向上も図れる。
周囲にある繊維又はエンドレスフィラメントに付着する
ことにより、それが含まれる繊維マトリックスに定着さ
せることも可能である。超吸収性ポリマー粒子は膨潤過
程で周囲の繊維複合体を僅かに押し拡げるため、圧縮し
た製品であっても液体吸収能が非常に高い。しかも該膨
潤体により保液能力の向上も図れる。
なお本発明の範囲内で本発明に係る不織布製吸収体の厚
さ及び密度を必要に応じて変化させることも可能である
。
さ及び密度を必要に応じて変化させることも可能である
。
本発明に係る不織布製吸収体の液体分配能は驚異的なも
のである。先行技術によれば、超吸収材と親水性繊維を
均質に混合した混合物はゲル塊を形成する傾向を有し、
繊維素が粗く配置された場合よりも液体分配能が劣る。
のである。先行技術によれば、超吸収材と親水性繊維を
均質に混合した混合物はゲル塊を形成する傾向を有し、
繊維素が粗く配置された場合よりも液体分配能が劣る。
しかしながら意外にも本発明に基づく不織布製吸収体に
おいては液体分配能の劣化が見られないことが判明した
のである。これは三次元的分散構造中に骨格としてエン
ドレスフィラメントを存在させたという事実に基づき説
明できる。
おいては液体分配能の劣化が見られないことが判明した
のである。これは三次元的分散構造中に骨格としてエン
ドレスフィラメントを存在させたという事実に基づき説
明できる。
−次的に水分を吸収する親水性繊維としては公知の材料
である化学繊維パルプ、ステープルファイバ、綿パルプ
、リンターパルプ、又は砕木パルプを用いることが可能
である。
である化学繊維パルプ、ステープルファイバ、綿パルプ
、リンターパルプ、又は砕木パルプを用いることが可能
である。
本発明に基づく不織布製吸収体の応用分野としては小児
用及び成人用おむつ類、例えば使い捨ておむつ、おむつ
パンツや、生理帯、ベッド挿入物が考えられるが、これ
らの製品は概ね下側不遇液層(大抵の場合はシートであ
る)、上側親水性透液層(繊維層又は多孔性シート)、
さらにこれらの上下層の間に挿入された本発明に基づく
不織布製吸収体より構成される。
用及び成人用おむつ類、例えば使い捨ておむつ、おむつ
パンツや、生理帯、ベッド挿入物が考えられるが、これ
らの製品は概ね下側不遇液層(大抵の場合はシートであ
る)、上側親水性透液層(繊維層又は多孔性シート)、
さらにこれらの上下層の間に挿入された本発明に基づく
不織布製吸収体より構成される。
おむつ類をこのように構成することにより、着用時の快
適性の著しい改善が図れる。すなわちおむつ着用者が動
いた場合にも、湿潤した吸収層の固着が保たれるため、
保液層の繊維組織との連絡が断絶せずに、液体の流出が
防止できるのである。
適性の著しい改善が図れる。すなわちおむつ着用者が動
いた場合にも、湿潤した吸収層の固着が保たれるため、
保液層の繊維組織との連絡が断絶せずに、液体の流出が
防止できるのである。
特に成人用おむつのパルプ繊維マットにおいてしばしば
障害となる湿潤した超吸収材の団塊化を回避可能である
。さらに本発明に係る不織布製吸収体は固定せずとも縦
及び横方向の強度が良好であるため、タンポンや医療用
綿球としても使用可能である。
障害となる湿潤した超吸収材の団塊化を回避可能である
。さらに本発明に係る不織布製吸収体は固定せずとも縦
及び横方向の強度が良好であるため、タンポンや医療用
綿球としても使用可能である。
また医療、衛生以外の技術分野においても、本発明に基
づく親木型の不織布性吸収体を、例えば超吸収材を含む
膨潤繊維層としてケーブル用外被に使用することができ
る。中高圧ケーブルは外被と遮蔽との間に膨潤包帯を設
けることにより、外被の損傷により侵入した水分を吸収
固定すると共に、瞬間的な膨潤により損傷箇所を密封す
るように構成することが可能である。
づく親木型の不織布性吸収体を、例えば超吸収材を含む
膨潤繊維層としてケーブル用外被に使用することができ
る。中高圧ケーブルは外被と遮蔽との間に膨潤包帯を設
けることにより、外被の損傷により侵入した水分を吸収
固定すると共に、瞬間的な膨潤により損傷箇所を密封す
るように構成することが可能である。
かかる技術に必要とされる条件は医療、衛生用製品の場
合と同様である。すなわち小さな厚みで高い膨潤能を有
し、さらに膨潤粒子の自由膨張が確保される必要がある
。
合と同様である。すなわち小さな厚みで高い膨潤能を有
し、さらに膨潤粒子の自由膨張が確保される必要がある
。
本発明に係る不織布製吸収体は優れた強度を有している
ため、ふきん自体の構成部材として又その吸収性成分と
して該吸収体を使用することも可能である。またこの場
合にも本発明が有するメリット、すなわち小さな厚みで
しかも高い吸収能、保液能を有し、さらに膨潤状態でも
高い内部強度を有する点が効果を発揮する。
ため、ふきん自体の構成部材として又その吸収性成分と
して該吸収体を使用することも可能である。またこの場
合にも本発明が有するメリット、すなわち小さな厚みで
しかも高い吸収能、保液能を有し、さらに膨潤状態でも
高い内部強度を有する点が効果を発揮する。
本発明に係る不織布製吸収体に親油性繊維を使用するこ
とにより、含油物質の貯蔵器又は吸収器として使用する
ことも可能である。なおここにいわゆる「含油物質」と
は、親油性材料に対して親和力を有する物質を指す。従
って本発明に係る不織布製吸収体を、水及び空気からの
油成分の分離、及び医療、化粧品の分野に応用すること
が可能である。
とにより、含油物質の貯蔵器又は吸収器として使用する
ことも可能である。なおここにいわゆる「含油物質」と
は、親油性材料に対して親和力を有する物質を指す。従
って本発明に係る不織布製吸収体を、水及び空気からの
油成分の分離、及び医療、化粧品の分野に応用すること
が可能である。
親油性繊維としては、例えばポリオレフィンのステープ
ルファイバを使用することができるが、水と油を分離す
るためには親油性砕木パルプを使用することが望ましい
。
ルファイバを使用することができるが、水と油を分離す
るためには親油性砕木パルプを使用することが望ましい
。
また特に高い機械的負荷が要求される場合には、該不織
布製吸収体にさらに熱可塑性結合繊維を混入せしめるこ
とも可能である。さらに吹き付は結合剤を使用すること
もできる。
布製吸収体にさらに熱可塑性結合繊維を混入せしめるこ
とも可能である。さらに吹き付は結合剤を使用すること
もできる。
本発明に係る不織布製吸収体の製造方法によれば、前述
の不織布製吸収体をわずか1つの工程で製造することが
できる。すなわち1又は2以上のノズルを用いて溶融物
からフィラメントを紡糸し、該フィラメントを、下側に
吸気装置を備え均一速度で水平方向に移動する通気性を
有するベースに衝突させることにより不織布製吸収体を
製造する場合に、本発明によればエンドレスフィラメン
トを紡糸し、紡糸ノズルとベルトコンベヤの間の下側約
3分の1の区域で、下方向に流れる空気流内に、繊維総
量に対し40乃至90重量%の親水性又は親油性繊維を
添加することによって、すでに粘着性を喪失した前記エ
ンドレスフィラメントと接触させ、さらに前記エンドレ
スフィラメントが偏向性を示すことなく均一な三次元的
分散構造をなすように排出され、かつ前記親水性又は親
油性繊維と均一に混合されるように、前記ベースの運動
を制御することにより容易に不織布製吸収体を製造する
ことが可能である。
の不織布製吸収体をわずか1つの工程で製造することが
できる。すなわち1又は2以上のノズルを用いて溶融物
からフィラメントを紡糸し、該フィラメントを、下側に
吸気装置を備え均一速度で水平方向に移動する通気性を
有するベースに衝突させることにより不織布製吸収体を
製造する場合に、本発明によればエンドレスフィラメン
トを紡糸し、紡糸ノズルとベルトコンベヤの間の下側約
3分の1の区域で、下方向に流れる空気流内に、繊維総
量に対し40乃至90重量%の親水性又は親油性繊維を
添加することによって、すでに粘着性を喪失した前記エ
ンドレスフィラメントと接触させ、さらに前記エンドレ
スフィラメントが偏向性を示すことなく均一な三次元的
分散構造をなすように排出され、かつ前記親水性又は親
油性繊維と均一に混合されるように、前記ベースの運動
を制御することにより容易に不織布製吸収体を製造する
ことが可能である。
エンドレスフィラメント製造のために紡糸可能な物質と
してはポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル、
ポリアミド、ポリウレタンなどを使用することが可能で
ある。
してはポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル、
ポリアミド、ポリウレタンなどを使用することが可能で
ある。
また親水性又は親油性繊維と同様の方法で、同様の場所
において、同時に繊維総量に対し2乃至50重量%のポ
リマー膨潤体を添加することにより、超吸収材を含んだ
不織布製吸収体を製造することも可能である。
において、同時に繊維総量に対し2乃至50重量%のポ
リマー膨潤体を添加することにより、超吸収材を含んだ
不織布製吸収体を製造することも可能である。
このようにエンドレスフィラメントは親水性又は親油性
繊維、場合によってはこれに混入されたポリマー膨潤体
とほぼ同時に排出され、均一な三次元的分散構造が構成
される。下側に吸気装置を備えたベルトコンベヤは、熱
可塑性エンドレスポリマーの紡糸速度より遥かに遅い速
度で水平方向に移動する。こうして巻毛形状の三次元的
分散構造として展開する熱可塑性プラスチックスのマト
リックスが形成され、その中に親水性又は親油性繊維、
場合によっては超吸収性ポリマー粒子が封入される。こ
のように製造された不織布性吸収体は、特に使い捨て用
と ”しては固定加工を加えずに使用すること
ができる。すなわち繊維又は粒子の脱漏は無視できる程
僅かである。
繊維、場合によってはこれに混入されたポリマー膨潤体
とほぼ同時に排出され、均一な三次元的分散構造が構成
される。下側に吸気装置を備えたベルトコンベヤは、熱
可塑性エンドレスポリマーの紡糸速度より遥かに遅い速
度で水平方向に移動する。こうして巻毛形状の三次元的
分散構造として展開する熱可塑性プラスチックスのマト
リックスが形成され、その中に親水性又は親油性繊維、
場合によっては超吸収性ポリマー粒子が封入される。こ
のように製造された不織布性吸収体は、特に使い捨て用
と ”しては固定加工を加えずに使用すること
ができる。すなわち繊維又は粒子の脱漏は無視できる程
僅かである。
しかし繊維の平面構造体を排出した後に、さらに圧力と
熱の作用下、圧縮固定することが好ましい。その際加え
られる熱は不織布中に含まれる熱可塑性材料に粘着性を
与えるに十分な熱量である必要がある。必要に応じて全
面圧縮、線状圧縮、点状圧縮などの圧縮加工を加える。
熱の作用下、圧縮固定することが好ましい。その際加え
られる熱は不織布中に含まれる熱可塑性材料に粘着性を
与えるに十分な熱量である必要がある。必要に応じて全
面圧縮、線状圧縮、点状圧縮などの圧縮加工を加える。
前述のように繊維総量に対し2乃至50重量%の■吸収
性ポリマー膨潤体を添加する場合には、該ポリマー膨潤
体の表面に粘着性を与えはするが膨潤させない程度の水
分を作用させながら、前記平面構造体を最大圧力150
kP/cmで圧縮することが好ましい。ポリマー膨潤体
は湿気の作用により相互にかつ周囲の繊維材料に付着す
るが、膨潤することはない。かくして液体が侵入すると
ひとりでに離解し、自由な膨潤が開始される組織の固定
が得られる。
性ポリマー膨潤体を添加する場合には、該ポリマー膨潤
体の表面に粘着性を与えはするが膨潤させない程度の水
分を作用させながら、前記平面構造体を最大圧力150
kP/cmで圧縮することが好ましい。ポリマー膨潤体
は湿気の作用により相互にかつ周囲の繊維材料に付着す
るが、膨潤することはない。かくして液体が侵入すると
ひとりでに離解し、自由な膨潤が開始される組織の固定
が得られる。
なお本発明の中心的思想を逸脱せずに、本発明の用途に
応じて圧縮程度の範囲を自由に変更することが可能な点
はここで改めて強調する必要があろう。不織布製吸収体
を用いて例えばふきんを製造する場合には、高い耐擦過
性を得るために表面を強く固定する必要がある。このよ
うな圧縮は圧縮ロールを用いたカレンダ固定などによる
が、好ましくは結合剤を吹き付け、圧縮加工を行う。
応じて圧縮程度の範囲を自由に変更することが可能な点
はここで改めて強調する必要があろう。不織布製吸収体
を用いて例えばふきんを製造する場合には、高い耐擦過
性を得るために表面を強く固定する必要がある。このよ
うな圧縮は圧縮ロールを用いたカレンダ固定などによる
が、好ましくは結合剤を吹き付け、圧縮加工を行う。
また本発明に係る不織布性吸収体を用いておむつを製造
する場合には、一般に大きな体積を得るためにあまり強
度な表面固定は行わない。
する場合には、一般に大きな体積を得るためにあまり強
度な表面固定は行わない。
おむつ製造においてはカバーシートにより吸収層が摩耗
から防護されているからである。
から防護されているからである。
第1図を参照することにより本発明に係る不織布製吸収
体の製造方法の基本的工程が明らかになろう。単数列又
は複数列の紡糸口を有する縦紡糸ノズル1を介してノズ
ルと同数のエンドレスフィラメント列2が紡糸される。
体の製造方法の基本的工程が明らかになろう。単数列又
は複数列の紡糸口を有する縦紡糸ノズル1を介してノズ
ルと同数のエンドレスフィラメント列2が紡糸される。
このエンドレスフィラメント列2は案内延伸路3を通過
し、そこで落下方向と平行に吹き出す空気により所望程
度に延伸される。エンドレスフィラメント列2はさらに
シャフト4内に流入する。シャフト4の下側約3分の1
の区域には、該エンドレスフィラメント列2が粉砕装置
5から添加される親水性又は親油性繊維6、場合によっ
ては同じ場所から添加される膨潤体粒子と混合される混
合区域Mが形成される。その際空気流により繊維と粒子
の添加を促進することも可能である。なお繊維等はエン
ドレスフィラメント列の両側より添加される。
し、そこで落下方向と平行に吹き出す空気により所望程
度に延伸される。エンドレスフィラメント列2はさらに
シャフト4内に流入する。シャフト4の下側約3分の1
の区域には、該エンドレスフィラメント列2が粉砕装置
5から添加される親水性又は親油性繊維6、場合によっ
ては同じ場所から添加される膨潤体粒子と混合される混
合区域Mが形成される。その際空気流により繊維と粒子
の添加を促進することも可能である。なお繊維等はエン
ドレスフィラメント列の両側より添加される。
該エンドレスフィラメント列2と親水性又は親油性繊維
6、場合によっては膨潤体粒子は、等速度で水平方向に
移動するエンドレス金網ベルト8に衝突し、吸引装置9
によってベルト状に保持される。吸引された空気を浄化
装置を通過後、再び装置の延伸区域へと送出することも
可能である。
6、場合によっては膨潤体粒子は、等速度で水平方向に
移動するエンドレス金網ベルト8に衝突し、吸引装置9
によってベルト状に保持される。吸引された空気を浄化
装置を通過後、再び装置の延伸区域へと送出することも
可能である。
このように形成された平面構造体7は次に加熱した圧縮
装置lOを用いて平滑ロール又は凹型ロールで圧縮固定
される。
装置lOを用いて平滑ロール又は凹型ロールで圧縮固定
される。
次に超吸収材(以下SATと称する)を含む本発明に係
る不織布製吸収体の2つの実施例を示す。いずれの実施
例も幼児用おむつの吸収性成分として使用される従来の
おむつ用繊維状パルプと対比される。
る不織布製吸収体の2つの実施例を示す。いずれの実施
例も幼児用おむつの吸収性成分として使用される従来の
おむつ用繊維状パルプと対比される。
電
なおティーバッグテストによる吸収/保持率は以下の手
順により測定された。すなわち正確に計量された試料を
ティーバッグに入れて溶封後、所定時間試験液中に浸漬
し試験液を完全に吸収させる。5分間の滴下後秤量し、
市販の洗濯脱水機を用いて1.400回転/分で遠心脱
水し、再び秤量した。
順により測定された。すなわち正確に計量された試料を
ティーバッグに入れて溶封後、所定時間試験液中に浸漬
し試験液を完全に吸収させる。5分間の滴下後秤量し、
市販の洗濯脱水機を用いて1.400回転/分で遠心脱
水し、再び秤量した。
吸収能(A)は以下のように計算した。
試料の乾燥重量
保持能(B)は以下のように計算した。
同じ条件のもとで空のティーバッグでの基準をi11認
した。
した。
拡がりテストにより試料の液体吸収速度を決定したく第
2図参照)。その際吸収層の傾斜は0°乃至606に設
定された。
2図参照)。その際吸収層の傾斜は0°乃至606に設
定された。
試料の液体吸収速度を測定するための装置は、端面にく
ぼみを設けた槽(8X25cm)から構成される。測定
する場合には試料を槽内に試験液に浸漬する。
ぼみを設けた槽(8X25cm)から構成される。測定
する場合には試料を槽内に試験液に浸漬する。
吸収速度は伝導度測定法により自動的に測定される。一
方の電極を試験液内に浸漬し、他方の複数の電極を吸収
体内に挿入する。
方の電極を試験液内に浸漬し、他方の複数の電極を吸収
体内に挿入する。
伝導液の上面が第1の針の位置に到達すると、所定の電
流が流れる。液の上面が前進し、2番目以降の針の位置
に到達するにつれ電流が当量する増加する。測定電流と
時間との関係が記録計によりi+!認される。
流が流れる。液の上面が前進し、2番目以降の針の位置
に到達するにつれ電流が当量する増加する。測定電流と
時間との関係が記録計によりi+!認される。
次の合成尿を試験液として用いた。
尿素 19.4g
塩化ナトリウム 8.3g
硫酸マグネシウム 1.0g
塩化カルシウム 0.6g
薄留水 970.7 g
前夫の実施例1の吸収体は超吸収材を含んでいるため、
極めて薄い製品であっても試験液を非常に良く分配する
ことが可能であった。その吸収層は短時間で膨潤し、在
来のおむつのバルブの吸収能(TBA6゜。)に比して
優れていることが第2図より判明する。保水能(TBR
6゜。)も8.7g/gであり、幼児用おむつの場合よ
りも墨かに良好な値を示した。湿潤及び乾燥強度の値も
良好である(上記表を参照)。在来のおむつの吸収層は
固有強度を全く有しておらず、従ってその値を測定する
ことはできなかった。
極めて薄い製品であっても試験液を非常に良く分配する
ことが可能であった。その吸収層は短時間で膨潤し、在
来のおむつのバルブの吸収能(TBA6゜。)に比して
優れていることが第2図より判明する。保水能(TBR
6゜。)も8.7g/gであり、幼児用おむつの場合よ
りも墨かに良好な値を示した。湿潤及び乾燥強度の値も
良好である(上記表を参照)。在来のおむつの吸収層は
固有強度を全く有しておらず、従ってその値を測定する
ことはできなかった。
実施例2の吸収体は超吸収材を含んでいないため、保水
能をほとんど有していない。しかし強度及び液体分配能
については、上記表及び第2図から明らかなように、従
来のおむつ用繊維状バルブに比して蟲かに優れていた。
能をほとんど有していない。しかし強度及び液体分配能
については、上記表及び第2図から明らかなように、従
来のおむつ用繊維状バルブに比して蟲かに優れていた。
以上の記述から明らかなように、本発明によれば、高い
液体吸収量と高い液体分配能を同時に確保するという一
見矛盾する課題が容易に解決されうる不織布製吸収体を
得ることができる。
液体吸収量と高い液体分配能を同時に確保するという一
見矛盾する課題が容易に解決されうる不織布製吸収体を
得ることができる。
さらに本発明によれば厚さが薄く、高い安定性と柔軟性
を兼備し、従って着用時の快適性を改善可能な不織布製
吸収体を得ることが可能である。
を兼備し、従って着用時の快適性を改善可能な不織布製
吸収体を得ることが可能である。
さらに本発明の不織布製吸収体は、親水性が要求される
領域にも、親油性が要求される領域にも応用可能であり
、その産業上の貢献度は図り知れない。
領域にも、親油性が要求される領域にも応用可能であり
、その産業上の貢献度は図り知れない。
さらに本発明の不織布製吸収体は、圧縮固定せずともあ
る程度の強度が確保されるため、使い捨て製品が多い医
療、衛生の分野での応用が広く期待され、また一方で圧
縮固定することにより必要に応じた強度を確保すること
も可能であり、広い技術分野に応用可能である。
る程度の強度が確保されるため、使い捨て製品が多い医
療、衛生の分野での応用が広く期待され、また一方で圧
縮固定することにより必要に応じた強度を確保すること
も可能であり、広い技術分野に応用可能である。
また超吸収性ポリマー粒子を吸収体内に均一に分配可能
であり、それにより従来製品に比して海かに優れた保水
性を有する製品を提供することが可能である。
であり、それにより従来製品に比して海かに優れた保水
性を有する製品を提供することが可能である。
さらに特筆すべきは、以上のような優れた製品が僅か1
工程により製造可能であり、また廉価な材料を使用可能
であるため、その経済的効果も図り知れないものがある
。
工程により製造可能であり、また廉価な材料を使用可能
であるため、その経済的効果も図り知れないものがある
。
第1図は本発明に係る不織布製吸収体を製造するための
装置の実施例を示した略図である。 第2図は従来のおむつ用繊維状パルプと、本発明に係る
不織布製吸収体の2つの実施例とに関する液体誘導性の
比較図を示している。 1−縦紡糸ノズル 2−エンドレスフィラメント 3−案内延伸路 4−シャフト 5−粉砕装置 6−パルプ繊維(又は膨潤体との混合物)7−・−三次
元的分散構造として排出され、パルプ繊維(又は膨潤体
との混合物)を混入せしめた平面構造体 8−・−エンドレス金網ヘルド 9−・吸引装置 10・−圧縮装置 M−・−混合区域 出願人代理人 古 谷 馨 同 溝部孝彦 同 古谷 聡
装置の実施例を示した略図である。 第2図は従来のおむつ用繊維状パルプと、本発明に係る
不織布製吸収体の2つの実施例とに関する液体誘導性の
比較図を示している。 1−縦紡糸ノズル 2−エンドレスフィラメント 3−案内延伸路 4−シャフト 5−粉砕装置 6−パルプ繊維(又は膨潤体との混合物)7−・−三次
元的分散構造として排出され、パルプ繊維(又は膨潤体
との混合物)を混入せしめた平面構造体 8−・−エンドレス金網ヘルド 9−・吸引装置 10・−圧縮装置 M−・−混合区域 出願人代理人 古 谷 馨 同 溝部孝彦 同 古谷 聡
Claims (9)
- (1)単層網状構造をなし、 0.05乃至0.5g/cm^3の総密度を有し、円形
横断面と高配向性を備えた三次元的分 散構造の熱可塑性エンドレスフィラメントをマトリック
スとし、 前記マトリックスに、平面構造体の総量に 対し40乃至90重量%の親水性又は親油性繊維を空間
的に均一に分散して成ることを特徴とする、長さ1乃至
50mmの親水性又は親油性繊維を含む不織布製吸収体
。 - (2)前記不織布製吸収体がさらに2乃至50重量%の
ポリマー膨潤体を空間的に均一分散的に内包することを
特徴とする、請求項第1項に記載された不織布製吸収体
。 - (3)前記不織布製吸収体が強く圧縮され、かつ前記エ
ンドレスフィラメント相互の交差部が融着されていない
ことを特徴とする、請求項第2項に記載された不織布製
吸収体。 - (4)前記ポリマー膨潤体がその周囲にある前記繊維又
はエンドレスフィラメントに付着されることを特徴とす
る、請求項第2項又は第3項に記載された不織布製吸収
体。 - (5)前記親水性繊維が化学繊維パルプ、ステープルフ
ァイバ、綿パルプ、リンターパルプ、又は砕木パルプか
ら成ることを特徴とする、請求項第1項乃至第4項のい
ずれか1項に記載された不織布製吸収体。 - (6)前記親油性繊維がポリオレフィン又は親油性砕木
パルプから成ることを特徴とする、請求項第1項乃至第
4項のいずれか1項に記載された不織布製吸収体。 - (7)1又は2以上のノズルを用いて溶融物からフィラ
メントを紡糸し、該フィラメントを、下側に吸気装置を
備え均一速度で水平方向に移動する通気性を有するベー
スに衝突させることにより不織布製吸収体を製造する方
法において、 エンドレスフィラメントを紡糸し、 紡糸ノズルとベルトコンベヤの間の下側約 3分の1の区域で、下方向に流れる空気流内に、繊維総
量に対し40乃至90重量%の親水性又は親油性繊維を
添加することによって、すでに粘着性を喪失した前記エ
ンドレスフィラメントと接触させ、 さらに前記エンドレスフィラメントが偏向 性を示すことなく均一な三次元的分散構造をなすように
排出され、かつ前記親水性又は親油性繊維と均一に混合
されるように、前記ベースの運動を制御することを特徴
とする不織布製吸収体の製造方法。 - (8)前記親水性又は親油性繊維と同様の方法で、同様
の場所において、同時に繊維総量に対し2乃至50重量
%のポリマー膨潤体を添加することを特徴とする、請求
項第7項に記載された不織布吸収体の製造方法。 - (9)平面構造体を排出した後に、前記ポリマー膨潤体
の表面に粘着性を与えはするが膨潤させない程度の水分
を作用させながら、前記平面構造体を最大圧力150k
P/cmで圧縮することを特徴とする、請求項第8項に
記載された不織布製吸収体の製造方法。
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DE3720031.3 | 1987-06-16 |
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JPS63315657A true JPS63315657A (ja) | 1988-12-23 |
JPH024705B2 JPH024705B2 (ja) | 1990-01-30 |
Family
ID=6329785
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (5)
Country | Link |
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JP (1) | JPS63315657A (ja) |
DE (2) | DE3720031A1 (ja) |
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