KR20120098729A

KR20120098729A - 흡수성 재료의 집합체를 얇게 하는 방법 및 그 방법에 의해서 얻어지는 두께가 얇은 흡수성 재료의 집합체

Info

Publication number: KR20120098729A
Application number: KR1020127013036A
Authority: KR
Inventors: 히로키 고다; 사토시 미즈타니
Original assignee: 유니챰 가부시키가이샤
Priority date: 2009-11-30
Filing date: 2010-11-17
Publication date: 2012-09-05
Also published as: TW201200114A; JP2011117088A; JP5702928B2; EP2508662A4; EP2508662B1; EP2508662A1; WO2011065262A1; AU2010323772A1; US20120231946A1; CN102630260A

Abstract

본 발명은 흡수성 재료의 집합체의 두께를 얇게 하는 방법의 제공에 관한 것이다. 흡수성 재료의 집합체(160)가 친수성 섬유(21)와 고흡수성 폴리머 입자(22)를 포함하고, 두께 방향을 갖는다. 그 집합체(160)를 두께 방향에서 압축하면서, 물의 비점 이상의 온도의 수증기를 집합체(160)에 분사한다.

Description

흡수성 재료의 집합체를 얇게 하는 방법 및 그 방법에 의해서 얻어지는 두께가 얇은 흡수성 재료의 집합체{METHOD FOR REDUCING THICKNESS OF MASS OF WATER-ABSORBING MATERIAL AND THIN MASS OF WATER-ABSORBING MATERIAL OBTAINED BY THE METHOD}

본 발명은, 일회용 기저귀나 생리용 냅킨, 소변흡수 패드 등의 일회용 체액 처리 용품에 있어서의 흡수성의 코어재로서 사용할 수 있는 흡수성 재료의 집합체를 얇게 하는 방법 및 그 방법에 의해서 얻어지는 두께가 얇은 흡수성 재료의 집합체에 관한 것이다.

일회용 체액 처리 용품에 있어서의 흡수성의 코어재로서, 분쇄 펄프나 그 밖의 친수성 섬유를 포함하는 흡수성 재료의 집합체를 사용하는 것은 주지이며, 친수성 섬유와 고흡수성 폴리머 입자를 포함하는 흡수성 재료의 집합체를 사용하는 것도 주지이다. 또한, 친수성 섬유를 포함하는 코어재는 부피가 큰 것이 되기 쉽기 때문에, 코어재를 그 두께 방향에서 압축하여 코어재를 박형인 것으로 하여 사용하는 것도 주지 내지 공지이다.

도 18은, 흡수성의 코어재를 제조하는 공정의 종래예의 하나를 도시한 도면이다. 도면의 공정에서는 기계 방향(MD)의 상류로부터 티슈 페이퍼의 연속체인 제2 웨브(web)(524)가 석션 롤(551)의 둘레면(551a)에 공급된다. 그 둘레면(551a)에는, 석션 롤(551)의 중심을 향하여 석션(556)이 작용하고 있다. 제2 웨브(524)는, 흡수성 재료의 공급부(552)에 진입하고, 롤(551)의 석션(556)의 작용으로 둘레면(551a)에 형성되어 있는 오목부(553)의 내측에 흡인된다. 공급부(552)에서는 또한, 그 오목부(553)의 내측에 분쇄 펄프(521)와 고흡수성 폴리머 입자(522)가 석션(556)의 작용에 의해서 집적되어 흡수성 재료의 집합체(560)를 형성한다. 공급부(552)를 나간 집합체(560)는, 상방으로부터 공급되는 티슈 페이퍼의 연속체인 제1 웨브(523)와, 집합체(560)가 실려 있는 제2 웨브(524)에 의해 샌드위치되어, 제1 복합 웨브(561)가 되어 기계 방향(MD)으로 진행하고, 한 쌍의 프레스 롤(550)에 의해서 압축되어 소요의 두께를 갖는 제2 복합 웨브(562)가 된다. 그 두께는 한 쌍의 프레스 롤(550)의 간극을 변화시킴에 따라 조정된다. 프레스 롤(550)을 통과한 제2 복합 웨브(562)는, 인접하는 집합체(560)의 사이에서 재단되어 개별의 흡수성의 코어재(513)가 된다.

또한, 미국 특허 제3,938,522호(특허문헌 1)에 기재된 발명에 있어서의 일회용 기저귀의 코어재는, 분쇄 펄프를 포함하는 것으로, 웨브로서 기계 방향으로 주행하는 그 분쇄 펄프는, 캘린더 롤로 압축된 후에 살수되어 재차 캘린더 롤로 압축된다.

일본 특허 제2512415호 공보(특허문헌 2)에 기재된 발명은, 친수성 섬유와 수불용성 가교 중합체의 히드로겔의 각각의 입자의 공기 초조(抄造)된 건조한 혼합물로서, 약 0.15 g/㎤?1 g/㎤의 밀도와 약 10중량% 미만의 함수량과 2 g 미만의 걸리(Gurley) 강성값을 갖고, 가요성으로서 실질적으로 비결합의 상태에 있는 흡수성 구조물을 제공하는 것이다. 본 발명에 따른 흡수성 구조물의 제조 방법에 따르면, 공기 초조한 친수성 섬유와 수불용성 히드로겔 입자의 건조 혼합물을 그 밀도가 약 0.15 g/㎤?1 g/㎤가 될 때까지 압축하는 것이 필요하다.

특허문헌 1 : 미국 특허 제3,938,522호 특허문헌 2 : 일본 특허 제2512415호 공보

체액 처리 용품에 사용하는 흡수성 재료의 집합체가 친수성 섬유를 포함하는 것인 경우에는 두께가 두꺼운 것이 되기 쉽기 때문에, 그 집합체의 두께를 될 수 있는 한 얇게 하여 체액 처리 용품을 착용했을 때에 부피가 커지는 일이 없는, 착용감이 좋은 것으로 하는 것이 바람직하다. 그러나, 종래 기술에 의해서 집합체를 압축하여 소요의 두께의 것으로 할 때에는, 압축한 후에 있어서의 두께의 회복을 고려하여, 집합체를 소요의 두께보다도 훨씬 얇은 두께로까지 압축해야만 한다. 그렇게 압축할 때에, 그 집합체가 고흡수성 폴리머 입자를 포함하는 것이면, 고흡수성 폴리머 입자의 형상이 붕괴하여 입자 내부에 있던 가교 밀도가 낮은 폴리머 성분이 노출되어, 흡수한 고흡수성 폴리머 입자끼리가 겔 블록을 형성하기 쉽게 된다는 것이 있다. 겔 블록이 형성된 집합체는, 겔 블록 내에 가두어진 고흡수성 폴리머 입자가 체액과 접촉할 수 없게 됨에 따라 흡수재로서의 기능을 발휘하지 않게 된다는 것이고, 그에 따라, 그 집합체를 포함하는 코어재는 체액의 흡수량이나 흡수 속도가 현저히 저하된다거나 하는 일도 생긴다. 그뿐만 아니라, 집합체에 대한 과도한 압축에 의해서, 집합체의 일부분에 있어서 친수성 섬유끼리나 친수성 섬유와 고흡수성 폴리머 입자가 밀착하여 특히 밀도가 높은 부분을 형성하는 일이 있고, 그것이 원인이 되어 코어재가 유연성이나 흡수성에 있어서 불균일해진다는 일도 있다.

본 발명이 과제라고 할 것은, 친수성 섬유와 고흡수성 폴리머 입자를 포함하는 흡수성 재료의 집합체를 얇게 하는 신규한 방법의 제공과, 그 방법에 의해서 얻어지는 두께가 얇은 흡수성 재료의 집합체의 제공이다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 흡수성 재료의 집합체의 두께를 얇게 하는 방법에 따른 제1 발명과, 그 방법에 의해서 제조되어 두께가 얇아져 있는 흡수성 재료의 집합체에 따른 제2 발명을 포함하고 있다.

상기 제1 발명이 대상으로 하는 것은, 친수성 섬유와 고흡수성 폴리머 입자를 포함하는 흡수성 재료의 집합체가 두께 방향을 갖고, 상기 두께 방향에 있어서 상기 집합체를 얇게 하는 방법이다.

이러한 방법에 있어서, 제1 발명이 특징이라고 하는 바는, 상기 집합체를 상기 두께 방향에 있어서 압축하면서 상기 집합체에 물의 비점 이상의 온도의 수증기를 분사함으로써, 상기 집합체를 얇게 하는 것에 있다.

제1 발명의 실시형태의 하나에 있어서, 상기 수증기는 습한 수증기, 포화 수증기 및 마른 수증기 중 어느 하나이다.

제1 발명의 실시형태의 다른 하나에 있어서, 상기 수증기는 증기압 0.1 MPa?2.0 MPa의 고압 수증기이다.

제1 발명의 실시형태의 다른 하나에 있어서, 상기 집합체를 상기 집합체의 상기 두께 방향에 있어서 대향하는 한 쌍의 통기성 지지체에 의해서 압축하면서, 상기 한 쌍의 통기성 지지체 중 어느 한쪽을 통해 상기 집합체에 상기 두께 방향에 있어서 상기 수증기를 분사한다.

제1 발명의 실시형태의 다른 하나에 있어서, 상기 집합체에 분사하여 상기 집합체를 통과시킨 후의 상기 수증기를 진공압의 작용에 의해서 흡인한다.

제1 발명의 실시형태의 다른 하나에 있어서, 상기 한 쌍의 통기성 지지체를 5 m/min?500 m/min의 속도로 한방향으로 주행시키면서 상기 한 쌍의 통기성 지지체 중 상기 한쪽과 마주하고 있는 상기 집합체의 표면적에 대하여 상기 수증기를 1.23 kg/㎡?0.03 kg/㎡의 범위에서 분사한다.

제1 발명의 실시형태의 다른 하나에 있어서, 상기 한 쌍의 통기성 지지체가 상기 집합체를 이들 양 지지체의 사이에 개재시킨 상태로 수평인 방향, 수직인 방향 및 이들 양 방향의 사이에 있는 경사진 방향 중 어느 하나의 방향으로 주행하는 부위를 포함한다.

제1 발명의 실시형태의 다른 하나에 있어서, 상기 한 쌍의 통기성 지지체의 각각은 무단 벨트이다.

제1 발명의 실시형태의 다른 하나에 있어서, 상기 집합체는, 상기 두께 방향에 있어서 기계적으로 압축하여 상기 집합체를 미리 얇게 하고, 그러한 후에 상기 집합체를 압축하면서 상기 집합체에 상기 수증기를 분사한다.

제1 발명의 실시형태의 다른 하나에 있어서, 적어도 한 쌍의 프레스 롤을 사용하여 상기 집합체를 기계적으로 압축하여 상기 집합체를 미리 얇게 한다.

제1 발명의 실시형태의 다른 하나에 있어서, 상기 집합체는, 상기 한 쌍의 통기성 지지체 중 상기 한쪽과 마주하는 부위 및 상기 한 쌍의 통기성 지지체 중 다른 한쪽과 마주하는 부위 중 적어도 어느 하나를, 통기성 시트 및 통기 투액성 시트 중 어느 하나로 피복한 후에 상기 한 쌍의 통기성 지지체 사이에 개재시킨다.

제1 발명의 실시형태의 다른 하나에 있어서, 상기 집합체는, 상기 수증기를 분사한 후에, 상기 한 쌍의 통기성 지지체 중 상기 한쪽과 마주하고 있던 부위 및 상기 한 쌍의 통기성 지지체 중 다른 한쪽과 마주하고 있던 부위 중 어느 하나를, 통기성 시트, 통기 투액성 시트 및 비통기성 시트 중 어느 하나로 피복한다.

제1 발명의 실시형태의 다른 하나에 있어서, 상기 수증기를 분사한 후의 상기 집합체를, 상기 한 쌍의 통기성 지지체 중 상기 한쪽 및 상기 한 쌍의 통기성 지지체 중 다른 한쪽 중 어느 하나로부터 분리시키는 공정에 있어서, 상기 집합체에는 상기 어느 하나의 통기성 지지체에 대한 다른 쪽의 지지체를 통해 진공압을 작용시킨다.

제1 발명의 실시형태의 다른 하나에 있어서, 상기 집합체는 98 중량%?10 중량%의 상기 친수성 섬유와, 2 중량%?90 중량%의 상기 고흡수성 폴리머 입자를 포함한다.

제1 발명의 실시형태의 다른 하나에 있어서, 상기 친수성 섬유는 플러프(fluff) 펄프, 코튼 섬유, 레이온 섬유, 아세테이트 섬유, 친수화 처리한 열가소성 합성 섬유 중 어느 하나이다.

제1 발명의 실시형태의 다른 하나에 있어서, 상기 고흡수성 폴리머 입자는, 폴리아크릴산, 폴리아크릴산염, 전분아크릴로니트릴그라프트 공중합체, 폴리비닐알코올, 폴리비닐에테르, 폴리아크릴아미드, 카르복시메틸셀룰로오스, 천연다당류 중 어느 하나의 입자이다.

제1 발명의 실시형태의 다른 하나에 있어서, 상기 통기성 시트 및 상기 통기 투액성 시트 중 어느 하나는 티슈 페이퍼 및 부직포 중 어느 하나이다.

본 발명 중의 제2 발명이 대상으로 하고 특징으로 하는 바는, 제1 발명에 따른 방법에 의해서 제조되어, 두께가 얇아져 있는 흡수성 재료의 집합체에 있다.

본 발명에 따른 흡수성 재료의 집합체를 얇게 하는 방법과, 그 방법에 의해서 얻어지는 두께가 얇은 흡수성 재료의 집합체에 따르면, 흡수성 재료의 집합체를 압축하면서, 그 흡수성 재료의 집합체에 대하여 물의 비점 이상의 온도의 수증기를 분사하기 때문에, 흡수성 재료의 집합체의 두께 방향의 전체를 조속히 가열?가습상태로 하거나 또는 가열 상태로 하여, 그 집합체를 얇게 할 수 있다. 수증기가 분사되어있을 때의 집합체에 있어서의 친수성 섬유는, 높은 압력으로 압축하지 않더라도 용이하게 변형되고, 더구나 원래의 형상으로는 복귀하기 어렵다. 그러한 친수성 섬유를 포함하는 집합체도 또한, 조속하게 얇아지고, 원래의 두께로는 복귀하지 않는 것이 된다. 집합체를 압축할 때에는 또한, 집합체에 포함되는 고흡수성 폴리머 입자의 형상의 붕괴를 막을 수 있다. 고흡수성 폴리머 입자의 형상의 붕괴를 막을 수 있는 두께가 얇은 흡수성 재료의 집합체에서는, 고흡수성 폴리머 입자가 흡수(吸水)하더라도 겔 블록을 형성하기 어렵기 때문에, 겔 블록의 형성에 기인하는 문제의 발생을 미연에 막을 수 있다.

도 1은 일회용 기저귀의 부분 파단 평면도이다.
도 2는 도 1의 II-II선 절단면을 도시한 도면이다.
도 3은 흡수성 재료의 집합체를 포함하는 코어재의 제조 공정의 일례를 도시한 도면이다.
도 4는 코어재의 제조 공정의 다른 일례를 도시한 도면이다.
도 5는 코어재의 제조 공정의 다른 일례를 도시한 도면이다.
도 6은 코어재의 제조 공정의 또 다른 일례를 도시한 도면이다.
도 7은 가중하 흡수 속도의 측정 방법을 도시한 도면이다.
도 8은 실시예에 있어서의 흡수성 재료의 집합체의 표면의 기복 상태를 도시한 도면이다.
도 9는 비교예에 있어서의 흡수성 재료의 집합체의 표면의 기복 상태를 도시한 도면이다.
도 10은 실시예와 비교예의 흡수성 재료의 집합체에 있어서의 기준면으로부터 상면까지의 높이의 분포를 도시한 도면이다.
도 11은 실시예에 있어서의 흡수성 재료의 집합체의 표면을 50배로 확대한 사진이다.
도 12는 실시예에 있어서의 흡수성 재료의 집합체의 표면을 100배로 확대한 사진이다.
도 13은 비교예에 있어서의 흡수성 재료의 집합체의 표면을 50배로 확대한 사진이다.
도 14는 비교예에 있어서의 흡수성 재료의 집합체의 표면을 100배로 확대한 사진이다.
도 15는 흡수 속도와 비용적의 관계를 도시한 도면이다.
도 16은 가중하 흡수 속도와 비용적의 관계를 도시한 도면이다.
도 17은 통기 저항 지수와 비용적의 관계를 도시한 도면이다.
도 18은 코어재 제조 공정의 종래예를 도시한 도면이다.

첨부의 도면을 참조하여 본 발명에 따른 흡수성 재료의 집합체를 얇게 하는 방법과, 그 방법에 의해서 제조되어 두께가 얇아져 있는 흡수성 재료의 집합체의 상세를 설명하면, 이하와 같다.

도 1은, 본 발명에 따른 두께가 얇은 흡수성 재료의 집합체의 일례가 체액 흡수성 코어재(13)로서 사용되고 있는 개방형 일회용 기저귀(1)의 부분 파단 평면도이다. 기저귀(1)는, 서로 직교하는 전후 방향(A)과 폭 방향(B)를 갖고, 전후 방향(A)에 있어서 길어지도록 형성된 직사각형의 섀시(2)와, 섀시(2)의 전방 부분에 부착되어 폭 방향(B)으로 연장되는 한 쌍의 전방 윙(3)과, 섀시(2)의 후방 부분에 부착되어 폭 방향(B)으로 연장되는 한 쌍의 후방 윙(4)을 포함하고 있다. 섀시(2)의 전후 방향(A)에 있어서, 전방 윙(3)과 후방 윙(4) 사이에는 가랑이부 영역(6)이 형성되고, 가랑이부 영역(6)의 전방에는 앞몸통 둘레 영역(7)이 형성되며, 가랑이부 영역(6)의 후방에는 뒤몸통 둘레 영역(8)이 형성되어 있다.

섀시(2)는, 투액성 톱 시트(11)와, 불투액성 백 시트(12)와, 이들 양 시트(11, 12) 사이에 개재하는 체액 흡수성 코어재(13)를 포함하고, 백 시트(12)가 촉감이 좋은 부직포제의 아우터 시트(14)에 의해서 피복되어 있다. 톱 시트(11)와 백 시트(12)는, 코어재(13)의 주연부(51)로부터 연장되어 중합하는 핫멜트 접착제(41a)를 통해 접합하고 있다. 이들 톱 시트(11)와 백 시트(12)와 아우터 시트(14)는, 코어재(13)로부터 연장되는 부분에 있어서, 섀시(2)의 양 측연부(側緣部)(18)의 각각과 전후 단연부(端緣部)(61, 62)의 각각을 형성하고 있다. 양 측연부(18)의 각각은, 전후 방향(A)으로 긴 시트편에 의해 방누제(防漏堤)(31)가 형성되어 있다. 방누제(31)는, 측연부(18)에 대하여 핫멜트 접착제(32a)를 통해 접합하고 있는 기연부(基緣部)(33)와, 전단연부(61)에 대하여 핫멜트 접착제(32b)를 통해 접합하고 있는 전연부(前緣部)(34)와, 후단연부(62)에 대하여 핫멜트 접착제(32c)를 통해 접합하고 있는 후연부(後緣部)(36)와, 기연부(33)보다도 섀시(2)의 내측에 위치하고 있어 톱 시트(11)에 이격 가능하게 중복되는 자유연부(自由緣部)(37)를 갖고, 자유연부(37)는 거기에 형성된 슬리브(38)의 내측에 탄성 부재(39)가 핫멜트 접착제(도시하지 않음)를 통해 신장 상태로 부착되어 있다.

섀시(2)의 양 측연부(18)에서는 또한, 전후 방향(A)으로 신장 상태에서 연장되는 다리 둘레 탄성 부재(41)가 아우터 시트(14)와 방누제(31)의 기연부(33) 사이에 있어서, 핫 멜트 접착제(41a)를 통해 아우터 시트(14)에 부착되어 있다. 섀시(2)의 전단연부(61)에서는, 폭 방향(B)으로 신장 상태에서 연장되는 앞몸통 둘레 영역 탄성 부재(42)가 톱 시트(11)와 백 시트(12) 사이에 있어서, 이들 시트(11, 12) 중 적어도 한쪽에 핫멜트 접착제(도시하지 않음)를 통해 접합하고 있다. 섀시(2)의 후단연부(62)에서는, 폭 방향(B)으로 신장 상태에서 연장되는 뒤몸통 둘레 영역 탄성 부재(43)가 톱 시트(11)와 백 시트(12) 사이에 있어서, 이들 시트(11, 12) 중 적어도 한쪽에 핫멜트 접착제(도시하지 않음)를 통해 접합하고 있다.

이렇게 형성되어 있는 섀시(2)는, 앞몸통 둘레 영역(7)에 있어서의 측연부(18)에, 폭 방향(B)으로 연장하도록 전방 윙(3)이 부착되어 있고, 뒤몸통 둘레 영역(8)에 있어서의 측연부(18)에, 폭 방향(B)으로 연장하도록 후방 윙(4)이 부착되어 있다. 후방 윙(4)에는, 테이프 패스너(46)가 부착되어 있다. 테이프 패스너(46)는, 기저귀(1)를 착용할 때에, 가상선으로 도시한 바와 같이 폭 방향(B)으로 신전(伸展)하고, 테이프 패스너(46)의 내면에 도포되어 있는 점착제(47)를 사용하여, 섀시(2)의 외면 또는 전방 윙(3)의 외면에 박리 가능하게 고정할 수 있다.

도 2는, 도 1의 II-II선을 따르는 코어재(13)의 절단면을 도시한 도면으로서, 코어재(13)의 두께 방향이 쌍두 화살표 C로 표시되어 있다. 또한, 도 1의 II-II선은, 전후 방향(A)에 있어서의 섀시(2)의 치수를 이등분하는 중심선 M-M에 일치하고 있다. 코어재(13)는, 친수성 섬유(21)와 고흡수성 폴리머 입자(22)를 포함하는 흡수성 재료가 압축되어 두께가 얇아진 상태로 있는 압축 집합체(20)의 상하면 각각을 통기 투액성의 상면 시트(23)와 통기성의 하면 시트(24)로 피복함으로써 형성되어 있다.

친수성 섬유(21)는, 압축 집합체(20)의 98중량%?10중량%를 차지하는 것으로, 그 친수성 섬유(21)에는, 예컨대 분쇄 펄프나 코튼 섬유 등의 천연 섬유, 레이온 섬유 등의 반합성 섬유, 친수화 처리한 열가소성 합성 섬유 등으로서, 섬유 길이가 2 mm?80 ㎜인 단섬유가 사용된다. 또한, 친수성 섬유(21)는, 압축 집합체(20)의 중량의 15%를 한도로 하여 섬유 길이가 20 mm?80 ㎜인 소수성의 열가소성 합성 섬유로서 친수화 처리하고 있지 않은 것으로 치환할 수 있고, 그 열가소성 합성 섬유에 의해서 압축 집합체(20)에 있어서의 체액의 확산성을 향상시킬 수 있는 경우가 있다.

고흡수성 폴리머 입자(22)는, 압축 집합체(20)의 2중량%?90중량%을 차지하는 것으로, 아크릴산, 아크릴산염, 전분아크릴로니트릴그라프트 공중합체, 폴리비닐알코올, 폴리비닐에테르, 폴리아크릴아미드, 카르복시메틸셀룰로오스, 천연다당류 등의 공지 내지 주지의 중합체 입자를 사용할 수 있다. 이들 중합체의 일반적으로 알려진 형상으로는, 구형상, 섬유 형상 등 외에 부정형인 것이 있고, 모든 형상이 그것이 친수성 섬유(21)와 혼합 가능하면 본 발명에 있어서의 고흡수성 폴리머 입자(22)로서 사용 가능하다. 즉, 본 발명에 있어서의 고흡수성 폴리머 입자(22)는 친수성 섬유(21)와 혼합 가능한 형상을 갖는 고흡수성 폴리머를 의미하고 있다. 또한, 본 발명에 있어서, 고흡수성 폴리머 입자(22)가 친수성 섬유(21)와 혼합 가능할 때에는, 고흡수성 폴리머 입자(22)가 친수성 섬유(21)와 균일하게 혼합 가능한 경우의 외에, 고흡수성 폴리머 입자(22)가 흡수성 재료의 압축 집합체(20)에 있어서, 바꾸어 말하면 도 2의 코어재(13)에 있어서, 전후 방향(A)이나 폭 방향(B), 두께 방향(C)에 있어서의 어느 하나의 부위에 편재되어 있는 경우도 포함된다.

상면 시트(23)는 톱 시트(11)와 마주하도록 사용되고, 하면 시트(24)는 백 시트(12)과 마주하도록 사용되고 있고, 상면 시트(23)와 하면 시트(24)는, 단위면적당 질량인 평량이 10 g/㎡?30 g/㎡인 티슈 페이퍼나 평량이 5 g/㎡?40 g/㎡인 부직포로서, 후기하는 수증기의 투과가 용이한 통기성의 시트 재료, 또는 통기성이며 투액성인 시트 재료가 사용된다. 예컨대, 상면 시트(23)는, 체액이 톱 시트(11)로부터 압축 집합체(20)로 용이하게 이행할 수 있도록, 통기성이며 투액성인 것이기도 한 것이 요구된다. 한편, 하면 시트(24)는, 상면 시트(23)와 동일하게 통기성이며 투액성인 것인 경우 외에, 압축 집합체(20)로부터 백 시트(12)를 향한 체액의 이행을 억제할 수 있도록, 상면 시트(23)보다도 낮은 투액성 또는 비투액성인 것이 요구되는 경우가 있다. 상면 시트(23)와 하면 시트(24)는, 압축 집합체(20)의 주연으로부터 연장되어 중합되고, 압축 집합체(20)가 그 형상을 유지할 수 있도록 작용하고 있다.

도 3은, 본 발명에 따른 방법에 기초한 압축 집합체(20)와 그것을 포함하는 코어재(13)를 제조할 때의 공정의 일례를 도시한 도면이다. 도 3에는, 각 자재의 흐름 방향인 기계 방향(MD)과, 코어재(13)의 두께 방향(C)에 상당하는 방향으로서 기계 방향(MD)에 직교하는 상하 방향(TD)이 화살표로 표시되어 있다. 이들 기계 방향(MD)과 상하 방향(TD)에 직교하는 방향은 교차 방향(CD)(도시하지 않음)이다. 도 3의 공정에는 제1?제5 공정(101?105)이 포함되어 있고, 기계 방향(MD)의 상류측에 위치하는 제1 공정(101)에서는, 도 2에 있어서의 하면 시트(24)의 연속체로서 통기성 또는 통기 투액성인 제2 시트 웨브(224)가 기계 방향(MD)으로 회전하는 반송 롤(200)을 사용하여 기계 방향(MD)으로 연속적으로 공급된다.

제2 공정(102)은, 기계 방향(MD)으로 회전하는 석션 드럼(151)과, 석션 드럼(151)을 덮도록 형성된 후드가 부착된 흡수성 재료 공급부(152)를 포함하고 있다. 석션 드럼(151)의 둘레면(151a)에는 코어재(13)의 평면 형상에 거의 일치하는 형상의 오목부(153)가 둘레 방향으로 소요의 피치로 형성되어 있다. 석션 드럼(151)이 회전하여 오목부(153)가 공급부(152)로 진입하면, 그 오목부(153)에는 진공압에 의한 석션(156)이 작용한다. 공급부(152)는, 본 발명에 있어서의 흡수성 재료를 석션 드럼(151)에 대하여 공급하는 부위로서, 흡수성 재료를 구성하는 친수성 섬유(21)로서의 분쇄 펄프(21a)를 공급하기 위한 분쇄 펄프 공급부(157)와, 흡수성 재료를 구성하는 것 중의 고흡수성 폴리머 입자(22)를 공급하기 위한 고흡수성 폴리머 입자 공급부(158)를 포함하고 있어, 공급부(152)로 진입한 오목부(153)를 향하여 분쇄 펄프(21a)와 고흡수성 폴리머 입자(22)를 혼합 상태를 형성하도록, 또는 적층 상태를 형성하도록 공급할 수 있다. 제1 공정(101)으로부터 진행해 온 제2 시트 웨브(224)는, 석션 드럼(151)의 둘레면(151a)에 실려 공급부(152)로 진입하고, 석션(156)의 작용을 받아 오목부(153)의 형상에 따르도록 변형되어, 오목부(153)의 표면을 덮는다. 오목부(153)는, 이와 같이 제2 시트 웨브(224)에 의해서 덮힌 후에, 분쇄 펄프(21a)와 고흡수성 폴리머 입자(22)가 공급된다. 후드가 부착된 공급부(152)는, 석션(156)이 효과적으로 작용하도록 폐쇄된 구조로 만들어져 있지만, 석션 드럼(151)의 둘레면(151a)과의 사이에는, 제2 시트 웨브(224)의 전진과, 후기하는 흡수성 재료의 집합체(160)의 전진을 가능하게 하는 간극이 형성되어 있다.

제3 공정(103)에서는, 반송 롤(200)에 실린 제2 시트 웨브(224)가 석션 드럼(151)의 둘레면(151a)으로부터 떨어져 기계 방향(MD)으로 주행한다. 그 제2 시트 웨브(224) 위에 오목부(153)에 따른 형상을 갖고 미압축의 상태에 있는 흡수성 재료의 집합체(160)가 기계 방향(MD)에 있어서 간헐적으로 나란하고 있다. 집합체(160)는, 제2 공정(102)에 있어서 오목부(153)에 공급되어 퇴적된 상태에 있는 분쇄 펄프(21a)와 고흡수성 폴리머 입자(22)에 의해 형성되어 있다. 이러한 제3 공정(103)에서는, 상면 시트(23)의 연속체로서 통기성 또는 통기 투액성인 제1 시트 웨브(223)가 도면의 상방으로부터 연속적으로 공급되어, 제2 시트 웨브(224)와 협동하여 집합체(160)를 샌드위치하고, 이들 제1 시트 웨브(223)와 제2 시트 웨브(224)와 간헐적으로 나란하고 있는 집합체(160)가 제1 복합 웨브(161)를 형성하고 있다.

도 3의 제4 공정(104)은, 도면에 있어서 한 쌍을 이루도록 상하로 배치되어 있는 통기성의 제1, 제2 메쉬 컨베어 벨트(171, 172)와, 증기 분사부(173)와, 증기 석션부(174)를 포함하고 있다. 한 쌍의 제1, 제2 메쉬 컨베어 벨트(171, 172)는, 집합체(160)를 포함하는 제1 복합 웨브(161)를 도면의 상하 방향(TD)인 집합체(160)의 두께 방향에 있어서 압축하면서 기계 방향(MD)으로 주행시키기 위한, 집합체(160) 및 제1 복합 웨브(161)에 대한 통기성 지지체로서, 집합체(160)를 지지하고 있는 평행 주행부(175)에서는, 예컨대 5 m/min?500 m/min의 속도로 서로 평행하여 기계 방향(MD)으로 주행하고 있다. 제1, 제2 메쉬 컨베어 벨트(171, 172)는, 기계 방향(MD)으로 회전하는 상류측 상측롤(176)과 상류측 하측롤(177)의 간극, 및 하류측 상측롤(178)과 하류측 하측롤(179)의 간극을 조정함으로써, 평행 주행부(175)에 있어서의 상하 방향(TD)의 간극(d)의 치수를 소요의 값으로 설정할 수 있다. 그렇게 치수를 설정한 제1, 제2 메쉬 컨베어 벨트(171, 172)에 의해서, 제4 공정(104)에 있어서의 집합체(160)와 제1 복합 웨브(161)를 소요의 두께로까지 압축할 수 있다. 도면에 있어서 수평으로 연장되는 평행 주행부(175)에는 또한, 한 쌍의 제1, 제2 메쉬 컨베어 벨트(171, 172)를 사이에 두고 대향하도록 증기 분사부(173)와 증기 석션부(174)가 배치되어 있다. 증기 분사부(173)에는, 예컨대 0.1 mm?2 ㎜의 구경의 노즐(도시하지 않음)이 0.5 mm?10 ㎜, 보다 바람직하게는 0.5 mm?5 ㎜, 더욱 바람직하게는 0.5 mm?3 ㎜의 피치로 제1 복합 웨브(161)를 횡단하도록, 기계 방향(MD)과 상하 방향(TD)에 직교하는 교차 방향(CD)(도시하지 않음)에 나란하고 있고, 각 노즐에는, 증기 보일러(180)에서 발생한 물의 비점 이상의 온도의 수증기가, 압력 제어 밸브(181)로, 예컨대 0.1 MPa?2.0 MPa의 증기압으로 조정된 고압의 수증기가 되어 배관(182)을 통해 공급된다. 각 노즐로부터는, 제1, 제2 메쉬 컨베어 벨트(171, 172)에 의해서 압축된 상태에 있는 제1 복합 웨브(161)에 대하여, 제1 메쉬 컨베어 벨트(171)를 통해 그 고압의 수증기(도시하지 않음)가 분사된다. 제1 복합 웨브(161)에 포함되어 있는 집합체(160)에 대한 수증기의 분사량은, 제1, 제2 메쉬 컨베어 벨트(171, 172)의 주행 속도에 따라 조정되는 양으로서, 제1, 제2 메쉬 컨베어 벨트(171, 172)가 5 m/min?500 m/min로 주행하고 있을 때의 집합체(160)에 대해서는, 제1 시트 웨브(223)를 통해 제1 메쉬 컨베어 벨트(171)와 마주하고 있는 집합체(160)의 표면적에 대하여 1.23 kg/㎡?0.03 kg/㎡의 범위에서 분사하는 것이 바람직하다. 수증기는, 집합체(160)의 두께 방향(C)에 있어서, 제1 메쉬 컨베어 벨트(171)와, 제1 복합 웨브(161)와, 제2 메쉬 컨베어 벨트(172)를 순서대로 통과하여, 증기 석션부(174)에 의한 진공압의 석션의 작용 하에 회수된다. 수증기가 분사된 제1 복합 웨브(161)는, 기계 방향(MD)으로 진행하여, 제1, 제2 메쉬 컨베어 벨트(171, 172)로부터 분리되어, 제2 복합 웨브(162)가 되어 제5 공정(105)으로 향한다.

이러한 제4 공정(104)에 있어서는, 제1, 제2 메쉬 컨베어 벨트(171, 172)에 의해서 제1 복합 웨브(161)를 국부적으로 압축하는 일이 없도록 하기 위해서, 제1, 제2 메쉬 컨베어 벨트(171, 172) 중 적어도 한쪽에 대해서는, 상하 방향(TD)으로 용이하게 변형할 수 있을 정도의 가요성을 갖는 것을 사용할 수 있다. 제1, 제2 메쉬 컨베어 벨트(171, 172)에는, 스테인레스 합금이나 청동 등으로 형성된 금속제 선재의 메쉬 벨트, 폴리에스테르 섬유나 아라미드 섬유 등으로 형성된 플라스틱제의 메쉬 벨트를 사용할 수 있고, 개공(開孔) 금속 플레이트로 형성된 금속제의 벨트를 메쉬 벨트 대신에 사용할 수도 있다. 집합체(160) 등이 금속 가루의 혼입을 극도로 꺼리는 경우에는, 플라스틱제 메쉬 벨트를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 플라스틱제의 메쉬 벨트로서 높은 내열성이 요구되는 경우에는, 폴리페닐렌설파이드 수지제의 메쉬 벨트를 사용하는 것이 바람직하다. 폴리페닐렌설파이드 수지를 사용한 10메쉬?75메쉬의 평직 메쉬 벨트는, 가요성의 것이기도 하여, 제1 메쉬 컨베어 벨트(171)에도 제2 메쉬 컨베어 벨트(172)에도 사용할 수 있는 특히 바람직한 메쉬 벨트의 일례이다. 제4 공정(104)에 있어서의 증기 분사부(173)나 배관(182)에는, 적절한 보온 대책을 실시하거나, 드레인 배출 기구를 설치하거나 하는 것이 바람직하다. 그렇게 함으로써, 증기 분사부(173) 등에 생긴 드레인이 노즐로부터 분출되어 제1 복합 웨브(161)에 수분을 지나치게 포함시키게 되거나, 티슈 페이퍼로 형성되어 있을 때의 제1 시트 웨브(223)에 손상을 부여하거나 하는 것을 막을 수 있다. 제1 복합 웨브(161)를 향하여 분사되는 수증기에는, 수분인 액분을 포함하지 않는 마른 증기인 경우와, 포화 증기인 경우와, 액분을 포함하는 습한 증기인 경우가 있다. 수증기가 습한 증기 또는 포화 증기인 경우에는, 친수성 섬유(21)를 용이하게 습윤 상태로 하여 변형시킬 수 있다. 마른 증기는, 친수성 섬유(21)가 플러프 펄프(21a)이면, 플러프 펄프(21a)에 포함되는 수분을 기화시킬 수 있어, 기화시킨 수분으로 친수성 섬유(21)의 변형을 용이하게 하는 것이 가능하다. 또한, 친수성 섬유(21)가 열가소성 합성 섬유이면, 마른 증기가 갖는 열에 의해서 그 열가소성 합성 섬유의 변형을 용이하게 할 수 있다. 증기 분사부(173)는, 거기에 가열 기구를 설치해 두어 수증기를 과열 수증기로 바꾸어 분사할 수도 있다. 증기 석션부(174)는, 흡인한 고압 수증기가 기수(氣水) 분리 장치를 통과한 후에 배기 블로워(도시하지 않음)를 향하는 것과 같은 배관을 갖는 것인 것이 바람직하다. 또한, 본 발명은, 제4 공정(104)에 있어서의 증기 분사부(173)와 증기 석션부(174)의 위치를 교체하여, 즉, 도 3에 있어서 증기 분사부(173)가 하측이 되고, 증기 석션부(174)가 상측이 되는 양태로 실시할 수도 있다. 또한, 제4 공정(104)에 있어서, 제1 복합 웨브(161)를 통과한 고압 수증기의 회수가 필요하지 않을 때에는, 증기 석션(174)을 배치하지 않고 본 발명을 실시할 수도 있다.

제5 공정(105)에서는, 제1, 제2 메쉬 컨베어 벨트(171, 172)로부터 분리된 제2 복합 웨브(162)가 반송 롤(200)에 실려 기계 방향(MD)으로 주행하고, 주행하는 과정에서 커터(185)에 의해서 인접하는 집합체(160)끼리의 사이에서 재단되어 개별의 코어재(13)가 된다. 다만, 집합체(160)는 제1, 제2 메쉬 컨베어 벨트(171, 172)와 수증기에 의해 압축되어 두께가 얇아진 압축 집합체(20)(도 2 참조)가 되고, 제1, 제2 시트 웨브(223, 224)는 코어재(13)에 있어서의 상하면 시트(23, 24)가 된다. 또한, 도시하고는 있지 않지만, 제5 공정(105)에서는, 제2 복합 웨브(162)를 롤 형상으로 권취하여 코어재(13)의 연속체로 하고, 그 연속체를 일회용 기저귀의 제조 라인 등에 공급할 수도 있다. 제5 공정(105)에는, 제2 복합 웨브(162)를 건조하기 위한 장치를 설치할 수도 있다.

이러한 도 3의 공정을 거쳐 얻어지는 도 2의 코어재(13)에 있어서의 압축 집합체(20)는, 친수성 섬유(21)와 고흡수성 폴리머 입자(22)의 혼합물인 흡수성 재료의 집합체(160)를 제1 메쉬 컨베어 벨트(171)와 제2 메쉬 컨베어 벨트(172)에 의해 압축하면서, 그 집합체(160)에 대하여 고압의 수증기를 분사한 것이기 때문에, 친수성 섬유(21)인, 예컨대 분쇄 펄프(21a)는 가열?가습 상태 또는 가열 상태 하에서 조속히 변형하여, 제1, 제2 메쉬 컨베어 벨트(171, 172)에 의한 압축력에 대한 반발력을 잃고, 압축되었을 때의 형상에 가까운 형상을 갖는 것으로 되기 쉽다. 또한, 수증기 중의 수분의 작용에 의해서 친수성 섬유(21)끼리는 접근하기 쉬워지고, 접근한 친수성 섬유(21)의 상호 작용에 의해서 각각의 친수성 섬유(21)가 압축되어 있던 때의 형상을 유지하기 쉬워진다는 것도 가능해진다. 덧붙여, 종래 기술에 의해서 제1 복합 웨브(161)에 물을 스프레이하고, 그러한 후에 제1 복합 웨브(161)를 프레스 롤 등으로 압축한다고 하는 경우와 비교하면, 본 발명에서 사용하는 고압 수증기는, 제1 복합 웨브(161)를 통과하는 것이 스프레이한 물보다도 훨씬 용이하기 때문에, 집합체(160)의 두께 방향의 전체를 조속히 가열 상태로 할 수 있고, 또한 가습 상태로 할 수도 있게 된다. 고압 수증기가 이렇게 이용되는 도 3의 공정에 따르면, 제1 복합 웨브(161)로부터 제2 복합 웨브(162)를 얻기 위한 제1, 제2 메쉬 컨베어 벨트(171, 172)의 간극(d)은, 그것을 과도하게 작게 하지 않고, 제2 복합 웨브(162)로서 필요로 되는 두께에 가까운 값으로 설정하여 소요의 두께의 제2 복합 웨브(162)를 얻는 것이 가능해진다.

제2 복합 웨브(162)의 두께와 간극(d)의 비는, 제1 복합 웨브(161)에 대한 압축 후의 두께의 회복률(r)을 의미하는 값으로서, 그 회복률(r)은, 제1 복합 웨브(161)의 압축에 대한 제4 공정(104)에 있어서의 고압 수증기의 효과의 정도를 나타내고 있다. 회복률(r)이 1에 가깝다는 것은. 제2 복합 웨브(162)의 두께가 간극(d)에 가깝다는 것이다. 그리고, 제4 공정(104)을 사용하는 본 발명에 따르면, 회복률(r)은 1에 가까운 값이 되는 경향이 있다. 한편, 제1 복합 웨브(161)를 종래 기술과 같이 프레스 롤로 압축하는 것만으로 얇게 하고자 하는 경우나, 제1 복합 웨브(161)에 살수해 두고 나서 프레스 롤로 압축함으로써 얇게 하고자 하는 경우의 회복률(r)은, 1보다도 훨씬 큰 값이 되는 경향이 있다. 예컨대, 프레스 롤로 압축하는 것만으로 소요의 두께까지 얇아진 제1 복합 웨브(161)를 얻는다는 종래 기술에서는, 간극(d)을 그 소요의 두께보다도 훨씬 작은 값으로 설정해야 한다. 본 발명과 종래 기술의 이러한 차이에 의해서, 본 발명에서는, 흡수성 재료의 집합체(160) 및 제1 복합 웨브(161)를 과도하게 압축하여 고흡수성 폴리머 입자(22)의 형상을 붕괴시킨다고 하는 문제의 발생을 막을 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서, 고압의 수증기와 가요성의 제1, 제2 메쉬 컨베어 벨트(171, 172)를 사용하여 제1 복합 웨브(161)를 압축하는 도 3의 공정을 채용하면, 흡수성 재료의 집합체(160)에 국부적으로 두께가 두꺼운 부분이 있는 경우라도, 수증기에 의한 압축력과 제1, 제2 메쉬 컨베어 벨트(171, 172)에 의한 압축력은, 그 특히 두꺼운 부분에 집중한다는 일이 없다. 예컨대, 집합체(160)에 고흡수성 폴리머 입자(22)가 편재하는 부분이 있어, 그 부분에 있어서의 집합체(160)의 두께가 고흡수성 폴리머 입자(22)의 존재에 의해서 특히 두꺼워지고 있다고 하는 경우, 이 흡수성 재료의 집합체(160)를 포함하는 제1 복합 웨브(161)를 프레스 롤로 압축하면, 프레스 롤의 압축력이 그 두꺼워지고 있는 부분에 집중하여, 고흡수폴리머 입자(22)의 입자 형상을 붕괴시키거나, 고흡수성 폴리머 입자(22)와 친수성 섬유(21)를 강하게 밀착시키거나, 친수성 섬유(21)끼리를 과도하게 밀착시키거나 한다는 문제를 일으키는 일이 있다. 그러나, 제1, 제2 메쉬 컨베어 벨트(171, 172)를 사용하여, 제1 복합 웨브(161)를 그 두께가 극단적으로 얇아지는 일이 없도록 압축하면서 그 제1 복합 웨브(161)에 수증기를 분사하면, 제1 복합 웨브(161)에 있어서의 두께의 특히 두꺼운 부분에 압축력이 집중하는 것을 억제할 수 있기 때문에, 고흡수성 폴리머 입자(22)의 형상을 붕괴시키거나 한다는 문제의 발생을 막아, 얇기는 하지만 흡수 속도가 빨라 유연한 코어재(13)를 얻을 수 있다.

덧붙여서 말하면, 고흡수성 폴리머 입자(22)는, 그 형상이, 예컨대 구형상인 것일 때에, 형상의 붕괴에 의해서 입자 내부에 있는 가교 밀도가 낮은 폴리머 성분이 노출된다는 일이 있고, 그것이 흡수한 고흡수성 폴리머 입자(22)끼리에 의한 겔 블록의 형성을 쉽게 하는 원인이 된다. 겔 블록의 내측에 갇힌 고흡수성 폴리머 입자(22)는, 체액과 접촉할 기회가 거의 없어지므로, 흡수재로서의 기능을 발휘할 수 없게 된다. 덧붙여, 겔 블록의 형성에 의해서, 고흡수성 폴리머 입자(22)는 입자 직경이 작은 것으로부터 큰 것으로 변화된다. 그렇기 때문에, 겔 블록의 형성은, 흡수성 재료의 집합체(160)의 원래의 흡수 능력을 저하시키거나, 집합체(160)를 유연성이 부족한 것으로 하거나 하기 때문에, 코어재(13)에 있어서 고흡수성 폴리머 입자(22)의 형상이 붕괴하고 있다는 것은 바람직한 것이 아니다. 또한, 고흡수성 폴리머 입자(22)와 친수성 섬유(21)가 밀착하여, 섬유(21)가 입자(22)의 표면을 피복해버리는 것 같은 일이 있으면, 섬유(21)는 고흡수성 폴리머 입자(22)와 체액의 접촉의 방해가 되어, 고흡수성 폴리머 입자(22)에 있어서의 빠른 흡수를 곤란하게 하기 때문에, 코어재(13)는 고흡수성 폴리머 입자(22)를 흡수를 위해 조속히 이용할 수 없게 된다. 또한, 친수성 섬유(21)끼리 과도하게 밀착하는 것은, 흡수해야 할 수분이 섬유끼리의 사이로 진입하는 것을 늦춰, 집합체(160)의 흡수 속도를 저하시키는 한가지 원인이 된다.

본 발명에 따른 도 3의 공정은, 거기에 부분적인 변경을 가할 수 있다. 예컨대, 제1 복합 웨브(161)는, 반송 롤(200) 대신에 컨베어 벨트에 실어 제4 공정(104)에 공급할 수 있다. 또한, 제2 복합 웨브(162)는, 반송 롤(200) 대신에 컨베어 벨트에 실어 기계 방향(MD)을 향하여 공급할 수 있다. 도 3의 공정은 또한, 제1 공정(101)에 있어서, 제2 시트 웨브(224) 대신에 제1 시트 웨브(223)를 기계 방향(MD)으로 공급하고, 제3 공정(103)에서는, 제1 시트 웨브(223) 대신에 제2 시트 웨브(224)를 기계 방향(MD)으로 공급할 수 있다. 또한, 도시예에 있어서, 제1 공정(101)이나 제3, 제4, 제5 공정(103, 104, 105)에서 수평으로 기계 방향(MD)으로 주행하고 있는 제2 시트 웨브(224)나 제1, 제2 복합 웨브(161, 162)는, 주행하는 과정의 일부분을 수직 방향으로 하거나, 경사진 상태로 하거나 할 수도 있다. 이들의 변경은, 도 3의 공정을 실시하고자 하는 공장의 스페이스 등을 감안하여 적절하게 선택하면 좋다.

도 4는, 본 발명의 실시형태를 예시하는 도 3과 동일한 공정도로서, 도 3의 공정과 상이한 것은, 제3 공정(103)뿐이다. 도 4의 제3 공정(103)에는, 제1 복합 웨브(161)를 기계적 수단에 의해서 미리 경도로 압축해 두기 위한 한 쌍의 제1 프레스 롤(401a, 401b)과 한 쌍의 제2 프레스 롤(402a, 402b)이 설치되어 있다. 한 쌍의 제1 프레스 롤(401a, 401b)의 롤 간극(e₁)과 한 쌍의 제2 롤(402a, 402b)의 롤 간극(e₂)은, 제1 복합 웨브(161)가 한 쌍의 제1, 제2 메쉬 컨베어 벨트(171, 172)의 사이에 원활하게 진입할 수 있을 정도까지 제1 복합 웨브(161)를 압축할 수 있도록 셋트된다. 이들 간극(e₁, e₂)의 하한은, 제4 공정에 있어서의 상류측 상측롤(176)과 상류측 하측롤(177) 사이의 간극보다도 작아지는 일이 없도록 하여, 제1 프레스 롤(401a, 401b)이나 제2 프레스 롤(402a, 402b)에 의해서 제1 복합 웨브(161)를 과도하게 압축하는 것을 회피한다. 그렇게 함으로써, 집합체(160)에 포함되어 있는 고흡수성 폴리머 입자(22)의 형상의 붕괴를 막는다. 도 3의 제2 공정(102)을 나온 제1 복합 웨브(161)는, 친수성 섬유(21)의 함유 비율이 높아질수록 부피가 커지기 쉬워, 부피가 큰 제1 복합 웨브(161)가 간극(d)이 작은 제1, 제2 메쉬 컨베어 벨트(171, 172)의 사이에 진입할 때에는, 집합체(160)가 기계 방향(MD)의 상류측으로 되밀리는 방향의 힘을 받아, 흡수성 재료의 집합체(160)의 형상에 왜곡을 일으킨다는 일이 있다. 그러나, 도 4의 제3 공정(103)에 있어서, 제1 복합 웨브(161)가 제1 프레스 롤(401a, 401b)과, 제2 프레스 롤(402a, 402b)에 의해 압축된 후에 한 쌍의 제1, 제2 메쉬 컨베어 벨트(171, 172)의 사이에 진입할 때에는, 집합체(160)의 형상에 왜곡 등의 이상이 발생하는 것을 막으면서, 두께가 얇은 코어재(13)를 제조하는 것이 용이해진다.

도 4의 제3 공정(103)에는, 여러 가지 변경을 가할 수 있다. 예컨대, 한 쌍의 제1 프레스 롤(401a, 401b)과 한 쌍의 제2 프레스 롤(402a, 402b) 중 어느 것을 생략할 수 있다. 또한, 제3 공정(103)에는, 프레스 롤을 더 추가할 수도 있다.

도 5도 또한, 본 발명의 실시형태의 일례를 도시하는 공정도이다. 도 5의 공정에 있어서의 제1 공정(101)에서는, 통기성의 제1 시트 웨브(223)가 기계 방향(MD)으로 연속적으로 공급된다. 도 5의 제3 공정(103)에 있어서의 제1 복합 웨브(161)는, 제1 시트 웨브(223)와, 제1 시트 웨브(223) 위에 간헐적으로 실려 있는 흡수성 재료의 집합체(160)로 형성되어 있어, 도 3에 있어서의 제2 시트 웨브(224)를 포함하는 일이 없는 것이다. 제4 공정(104)에서는, 이러한 제1 복합 웨브(161)가 소요 치수의 간극(d)으로 조정되어 있는 제1, 제2 메쉬 컨베어 벨트(171, 172)의 사이에 있어, 증기 분사부(173)로부터 집합체(160)를 향하여 수증기가 분사된다. 그 수증기의 분사와 석션의 조건은, 도 3의 공정에서 채용되는 조건에 동일하다. 다만, 제4 공정(104)의 평행 주행부(175)에 있어서의 제1 메쉬 컨베어 벨트(171)의 길이는 제2 메쉬 컨베어 벨트(172)의 길이보다도 짧게 형성되어 있다. 제4 공정(104) 중에서, 기계 방향(MD)으로 주행하고 있는 제1 메쉬 컨베어 벨트(171)가 제1 복합 웨브(161)로부터 분리되는 하류측 상측롤(178)의 근방의 공정에서는, 제1 복합 웨브(161)와 제2 메쉬 컨베어 벨트(172)의 아래쪽에 제2 석션 박스(192)가 설치되어 있다. 제2 석션 박스(192)로부터 제2 메쉬 컨베어 벨트(172)를 통해 집합체(160)에 작용하는 진공압은, 제1 메쉬 컨베어 벨트(171)가 집합체(160)로부터 분리할 때와 그 후에 있어서, 제1 메쉬 컨베어 벨트(171)로 덮여져 있던 집합체(160)의 보풀이나 섬유의 비산을 막을 수 있다. 제4 공정(104)을 나온 제1 복합 웨브(161)는, 제1 메쉬 컨베어 벨트(171)를 마주하고 있던 부위인 집합체(160)의 표면이, 제5 공정(105)에 있어서, 제2 시트 웨브(224)에 의해서 피복되어 제2 복합 웨브(162)가 된다. 제2 복합 웨브(162)는, 커터(185)에 의해서 간헐적으로 절단되어 개별의 코어재(13)가 되고, 집합체(160)는 압축 집합체(20)가 된다.

이러한 도 5의 공정에서는, 도 3의 공정에서 사용하는 친수섬유(21)나 고흡수성 폴리머 입자(22), 제1 시트 웨브(223)와 동일한 것을 사용할 수 있다. 제2 시트 웨브(224)로서는, 도 3의 공정에서의 제2 시트 웨브(224)와 동일한 것을 사용할 수 있는 것이지만, 도 5의 공정에서는 제2 시트 웨브(224)에 대하여 수증기를 투과시키는 일이 없기 때문에, 통기성의 시트 웨브 외에 비통기성의 시트 웨브나 비통기성이며 비투액성의 시트 웨브도 사용할 수 있다. 비투액성의 제2 시트 웨브(224)를 사용하여 얻어지는 코어재(13)는, 그 제2 시트 웨브(224)가 일회용 기저귀나 생리용 냅킨 등의 체액 처리 용품에 있어서의 방누성의 이면 시트가 되는 양태로 사용할 수 있다. 또한, 도 5의 공정에 있어서, 제1 시트 웨브(223)와 제2 시트 웨브(224)에 통기성의 시트 웨브를 사용할 때에는, 제1 공정(101)에 있어서 제2 시트 웨브(224)를 공급하고, 제5 공정(105)에 있어서 제1 시트 웨브(223)를 공급하도록 도 5의 공정에 변경을 가할 수 있다.

도 6도 또한, 본 발명의 실시형태의 일례인 도 5와 동일한 공정을 도시한 도면이다. 도 6의 공정은 제1?제5 공정(101?105)을 포함하고, 그 중의 제1 공정(101)에서는, 기계 방향(MD)으로 주행하는 통기성 무단 벨트(110)의 상방에, 석션 드럼(151)과, 후드가 부착된 흡수성 재료 공급부(152)를 포함하고 있다. 드럼(151)과 공급부(152)는, 도 5에 예시된 것과 동일하지만, 드럼(151)에 대하여 제2 시트 웨브(224)가 공급되는 일은 없다. 드럼(151)의 둘레면에는, 오목부(153)가 둘레 방향에 소요의 피치로 형성되어 있다. 그 오목부(153)가 공급부(152)에 진입하면, 그 오목부(153)에는 석션(156)이 작용한다. 공급부(152)에서는, 오목부(153)를 향하여 분쇄 펄프 등의 친수성 섬유(21)와 고흡수성 폴리머 입자(22)가 공급되고, 오목부(153)의 형상에 따르는 흡수성 재료의 집합체(160)가 형성된다. 드럼(151)이 반시계 방향으로 회전하여, 집합체(160)가 벨트(110)의 바로 위에 오면, 오목부(153)에서는 석션 대신에 블로워(159)가 작용하여, 집합체(160)를 벨트(110) 위에 방출한다. 드럼(151)의 하방에는, 벨트(110)를 통해 제3 석션 박스(113)가 설치되어 있어, 방출된 집합체(160)가 제3 석션 박스(113)에 의한 석션의 작용 하에서 벨트(110) 위에 멈춰진다. 또한, 드럼(151)에서는, 블로워(159)의 사용과 함께, 또는 블로워(159)의 사용 대신에, 오목부(153)의 바닥부를 드럼(151)의 직경 방향의 외측을 향하여 기계적으로 후퇴 가능하게 진출시킴에 따라, 집합체(160)를 방출할 수도 있다.

도 6의 제2 공정(102)에서는, 집합체(160)가 벨트(110)에 실려 기계 방향(MD)으로 주행한다. 그 벨트(110)는, 예컨대 5 m/min?500 m/min의 속도로 주행하여 제3 공정(103)으로 향한다.

도 6의 제3 공정(103)에는, 벨트(110) 외에, 도 3 또는 도 5에서 사용하고 있는 제1 메쉬 컨베어 벨트(171)와, 증기 분사부(173)와, 증기 석션부(174)와, 제2 석션 박스(192)가 포함되어 있다. 벨트(110)와 제1 메쉬 컨베어 벨트(171)의 간극(d)을 소요의 값으로 설정하기 위해서는, 상류측 상측롤(176)과 상류측 하측롤(177)의 상하 방향의 간극, 및 하류측 상측롤(178)과 하류측 하측롤(179)의 상하 방향의 간극을 조정한다. 벨트(110)와 제1 메쉬 컨베어 벨트(171)에 의해서 집합체(160)를 압축하면서 그 집합체(160)에 대하여 증기 분사부(173)로부터 수증기를 분사하고, 그 수증기를 증기 석션부(174)에 있어서 흡인한다. 평행 주행부(175)에 있어서, 제1 메쉬 컨베어 벨트(171)는, 벨트(110)보다도 짧고, 하류측 상측롤(178)의 근방에 있어서 집합체(160)의 표면으로부터 분리되기 때문에, 그 하류측 상측롤(178)의 바로 아래에서는 도 5의 제4 공정(104)에 있어서의 경우와 동일하게, 제2 석션 박스(192)의 석션을 집합체(160)에 대하여 작용시킨다. 제1 메쉬 컨베어 벨트(171)로부터 분리된 집합체(160)는, 여전히 벨트(110)에 실린 상태로 제4 공정(104)으로 진행한다.

도 6의 제4 공정(104)에서는, 도면의 상방으로부터 통기성의 제1 시트 웨브(223)가 공급되어, 벨트(110)에 실려 있는 집합체(160) 중에서 제1 메쉬 컨베어 벨트(171)와 마주하고 있던 부위인, 도면에 있어서의 상면을 피복함으로써, 이들 집합체(160)와 제1 시트 웨브(223)가 제1 복합 웨브(161)를 형성한다.

도 6의 제5 공정(105)에서는, 벨트(110)와, 기계 방향(MD)으로 주행하는 통기성의 제2 무단 벨트(112)의 사이에 제1 복합 웨브(161)를 진입시킨다. 벨트(110)와 제2 무단 벨트(112)의 간극은, 벨트(110)와 제1 메쉬 컨베어 벨트(171)의 간극(d)과 거의 동일한 치수로 설정되어 있다. 제1 복합 웨브(161)의 상방에는, 제2 무단 벨트(112)를 통해 제1 복합 웨브(161)에 진공압에 의한 석션을 작용시킬 수 있는 제4 석션 박스(194)가 설치되어 있다. 제5 공정(105)에서는, 제1 복합 웨브(161)에 그 진공압을 작용시키면서, 벨트(110)를 하류측 하측롤(179)을 사용하여 제1 복합 웨브(161)에 있어서의 집합체(160)로부터 분리시킨다. 또한, 그 진공압을 제1 복합 웨브(161)에 작용시키면서 제2 시트 웨브(224)를 도면의 하방으로부터 공급하고, 제1 복합 웨브(161)에 있어서의 집합체(160) 중에 제2 메쉬 컨베어 벨트(172)와 마주하고 있던 부위인 집합체(160)의 하면을 제2 시트 웨브(224)에 의해서 피복하여, 집합체(160)와 제1, 제2 시트 웨브(223, 224)를 포함하는 제2 복합 웨브(162)를 얻는다. 그 제2 복합 웨브(162)는, 기계 방향(MD)으로 주행하는 과정에서 커터(185)에 의해서 인접하는 집합체(160)와 집합체(160) 사이에서 절단되어 개별의 코어재(13)가 되고, 집합체(160)는 압축 집합체(20)가 된다.

이러한 도 6의 공정에서는, 제1 시트 웨브(223)로서 통기성 또는 통기 투액성의 시트 웨브를 사용하는 한편, 제2 시트 웨브(224)로서는 통기성의 시트 웨브 외에, 비통기성의 시트 웨브나 비통기성이며 비투액성의 시트 웨브를 사용할 수 있다.

도 3?도 6에 예시의 공정은, 증기 분사부(173)로부터 분사되는 수증기를 증기 석션부(174)에서 흡인하는 공정을 포함하고 있었지만, 본 발명은, 그 증기를 흡인하지 않고 실시하는 것도 가능하다. 예컨대, 증기 분사의 대상이 되는 웨브의 평량이 작다거나, 기계 방향(MD)으로의 주행 속도가 낮다거나 함으로써 분사된 증기가 웨브를 용이하게 투과하는 경우에는, 증기 석션부(174)가 불필요해지는 일이 있다. 또한, 도 3?도 6의 공정에 의해서 예시된 것과 같이, 본 발명에 따른 방법에 의해서 제조되는 두께가 얇은 압축 집합체(20)와, 그 압축 집합체(20)를 포함하는 코어재(13)는, 도 1에 예시된 일회용의 기저귀(1) 외에, 생리용 냅킨이나 소변 흡수 패드 등의 일회용의 체액 처리 용품에 있어서의 두께가 얇은 압축 집합체나 코어재로서 사용할 수 있다. 또한, 집합체(160)로부터 두께가 얇은 압축 집합체(20)를 연속적으로 제조하는 도 3?도 6의 공정에 의해서 설명한 본 발명은, 단체의 집합체(160) 또는 그 집합체(160)를 통기성 시트로 피복한 것인 단체의 복합체를 대상으로 하여 실시할 수도 있다. 그 경우에는, 기계 방향(MD)으로 주행하는 제1, 제2 메쉬 컨베어 벨트(171, 172)를 포함하는 한 쌍의 통기성 지지체 대신에, 기계 방향(MD)으로 주행하는 일 없이 상하 방향(TD)에 있어서 이격 접근하도록 운동하는 한 쌍의 통기성 지지체에 의해서 단일체의 집합체(160)나 단일체의 복합체를 압축하면서 이들을 향하여 수증기를 분사하고, 그것에 의하여 두께가 얇은 집합체(160) 또는 압축 집합체(20)를 제조할 수 있다.

(실시예 1?3)

도 3의 제1?제3 공정에 있어서, 친수성 섬유로서 분쇄 펄프를 240 g/㎡의 비율로 사용하고, 고흡수성 폴리머 입자로서 구형상의 입자 및 구형상의 입자의 집합체를 포함하는 스미토모세이카(주) 제조의 SA60S를 240 g/㎡의 비율로 사용하고, 제1 시트 웨브로서는, 코어가 폴리프로필렌이고 시스가 폴리에틸렌으로 섬도가 2 dtex이고 섬유 길이가 51 ㎜인 코어시스형 복합 섬유로 형성된 평량이 25 g/㎡인 스루에어 부직포를 사용하고, 제2 시트 웨브로서는 평량이 18 g/㎡인 티슈 페이퍼를 사용하며, 두께가 0.18 ㎜이고 기계 방향과 교차 방향의 치수가 300 ㎜과 200 ㎜인 흡수성 재료의 집합체를 포함하는 제1 복합 웨브를 얻었다. 이 제1 복합 웨브를 5 m/min의 속도로 도 3의 제4 공정으로 진입시키고, 제4 공정의 수평 주행부에 있어서 하기 (1)?(3)에 나타내는 간극으로 조정된 한 쌍의 가요성의 메쉬 컨베어 벨트의 사이에 이끌었다. 각각의 메쉬 컨베어 벨트에는, 폴리페닐렌설파이드 수지로 형성된 30메쉬의 평직 메쉬 벨트를 사용하였다. 제1 복합 웨브에는, 증기 분사부에 있어서, 구경 0.5 ㎜의 노즐을 교차 방향으로 2 ㎜의 피치로 나란히 한 노즐로부터 0.7 MPa의 고압 수증기를 분사하여 제2 복합 웨브를 얻었다. 제2 복합 웨브는, 실온에서 자연 건조된 후에 재단하고, 압축된 흡수성 재료의 집합체가 스루에어 부직포와 티슈 페이퍼로 샌드위치되어 있는 실시예 1?3의 코어재를 얻었다. 얻어진 코어재는, 제조 후 24시간 이상 경과하고 나서 평가하였다. 메쉬 컨베어 벨트의 간극은 하기 (1)?(3)과 같다.

메쉬 컨베어 벨트의 간극

(1) 1.6 ㎜ : 실시예 1

(2) 1.2 ㎜ : 실시예 2

(3) 0.8 ㎜ : 실시예 3

(비교예 1?3)

도 18의 공정에 있어서, 실시예 1?3에서 사용한 제1 복합 웨브와 동일한 조성과 형상을 갖는 제1 복합 웨브를 얻어, 이 제1 복합 웨브를 실온 20℃ 하에서 5 m/min의 속도로 기계 방향으로 주행시키면서, 한 쌍의 프레스 롤의 사이에 공급하여 제2 복합 웨브를 얻었다. 각각의 프레스 롤에는 직경 300 ㎜인 것을 사용하고, 흡수성 재료의 집합체의 폭에 대하여 1.5 kN/㎝의 선압(線壓)이 작용하도록 프레스압을 조정하여 제2 복합 웨브를 압축하였다. 한 쌍의 프레스 롤의 간극은 하기 (1)?(3)과 같이 설정하였다. 각 간극에 있어서 얻어진 코어재로 제조 후 24시간 이상 경과한 것을 비교예 1?3의 코어재로서 평가하였다.

프레스 롤의 간극

(1) 0.6 ㎜ : 비교예 1

(2) 0.5 ㎜ : 비교예 2

(3) 0.35 ㎜ : 비교예 3

또한, 실시예 1?3의 코어재에 있어서도, 비교예 1?3의 코어재에 있어서도, 흡수성 재료의 집합체로부터의 박리가 용이한 스루에어 부직포를 상면 시트로서 사용함으로써, 집합체의 표면을 관찰할 때에, 그 박리가 집합체의 표면 상태에 부여하는 영향을 무시할 수 있을 정도로 작게 하는 것이 가능하였다.

(코어재의 평가)

실시예와 비교예와의 코어재에 대해서, (1) 평량, (2) 두께, (3) 압축 후의 두께 회복률, (4) 흡수 시간, (5) 가중하 흡수 시간, (6) 표면 평활도, (7) 통기 저항 및 (8) 표면 상태를 이하의 요령에 의해서 평가, 관찰하였다.

(1) 평량

a. 코어재를 100×100 ㎜로 컷트하여 중량을 구하였다. 그 중량의 100배의 값으로부터, 제1 시트 웨브와 제2 시트 웨브의 평량을 뺀 값을 흡수성 재료의 집합체의 평량(g/㎡)으로 하였다.

b. 측정의 결과는, 표 1과 같았다.

(2) 두께

a. 코어재를 100×100 ㎜로 컷트하여 3 gf/c㎡의 가중 하에 있어서의 두께를 다이얼 게이지에 의해서 측정하였다. 그 두께로부터 제1 시트 웨브와 제2 시트 웨브의 두께를 뺀 값을 흡수재 재료의 집합체의 두께로 하였다.

b. (1)의 평량과 (2)의 두께로부터 코어재의 비용적(cc/g)을 계산하였다.

c. 두께와 비용적은, 표 1과 같았다.

(3) 압축 후의 두께 회복률

a. 실시예와 비교예의 코어재 각각에 대하여, 상기 (2)에 있어서 측정한 두께와 메쉬 컨베어 벨트의 간극(d)의 비를 압축 후의 두께 회복률(r)로서 구하고, 그 결과를 표 1에 나타내었다.

b. 실시예의 코어재는, 압축 후의 두께 회복률(r)이 작기 때문에, 비교예의 코어재와 같이 메쉬 컨베어 벨트의 간극(d)을 작게 설정하지 않더라도 소요의 두께를 갖는 코어재가 되는 것을 알 수 있었다.

(4) 흡수 시간

a. 코어재를 형성하고 있는 흡수성 재료의 집합체로부터 제1 시트 웨브를 박리한 후에, 그 코어재를 150×150 ㎜로 컷트하여 시험편으로 하였다.

b. 시험편을 제2 시트 웨브가 하면이 되도록 하여 수평면에 두고, 시험편의 중앙부에 있어서 상면으로부터 20 ㎜의 위치에 오토 뷰렛의 선단을 셋트하였다.

c. 다음에, 오토 뷰렛의 선단으로부터 인공뇨를 120 cc/min의 속도로 10 cc 적하하였다.

d. 인공뇨의 적하를 시작하고나서 시험편에 인공뇨가 흡수되어 시험편의 상면이 희게 보이게 되기까지의 시간을 측정하고, 그 시간을 흡수 시간(초)으로 하였다. 흡수 시간이 짧은 것은, 흡수 속도가 빠른 것을 의미하고 있다.

e. 시험편의 상면에 있어서, 인공뇨가 기계 방향과 교차 방향으로 확산한 거리도 측정하였다.

f. 측정 결과는, 표 1과 같았다.

g. 인공뇨에는, 이온 교환수 10리터에 대하여, 하기의 것을 혼합 또는 용해시킨 것을 사용하였다.

요소 200 g

염화나트륨 80 g

황산마그네슘 8 g

염화칼슘 3 g

청색 1호 색소 1 g

h. 표 1에 있어서, 실시예의 시험편와 비교예의 시험편에서는, 두께가 동일한 정도일 때에, 실시예의 시험편 쪽이 흡수 속도가 빨라지는 경향이 있었다. 또한, 실시예의 시험편은, 비교예의 시험편보다도 두께가 얇더라도 흡수 속도가 빨라지는 경향이 있었다.

(5) 가중하 흡수 시간

a. (4)의 흡수 시간의 측정에서 사용한 시험편과 동일한 것을 시험편으로서 준비하였다.

b. 시험편의 상면 중앙부에, 40×40 ㎜의 투수성의 부직포편(아사히카세이(주) 제조 벤리제 PS140)을 두었다.

c. 시험편과 측정 용구를 도 7에 도시한 바와 같이 셋트하고, 또한 도시의 투명한 원통의 내부에 있어서 오토 뷰렛의 선단을 시험편의 상면으로부터 20 ㎜ 상방의 위치에 셋트하였다.

d. 인공뇨를 120 cc/min의 속도로 20 cc 적하하였다.

e. 계속해서, 원통의 내부를 관찰하고, 인공뇨의 적하를 시작하고나서 인공뇨가 시험편에 흡수되기까지의 시간을 측정하고, 그 시간을 가중하 흡수 시간(초)으로 하였다. 가중하 흡수 시간이 짧은 것은, 가중하 흡수 속도가 빠른 것을 뜻하고 있다.

f. 시험편의 상면에 있어서 인공뇨가 기계 방향과 교차 방향으로 확산한 거리도 측정하였다.

g. 측정의 결과는, 표 1과 같았다.

(6) 표면 평활도

a. 코어재를 100×100 ㎜로 컷트하고, 코어재의 제조 공정에서 제1 시트 웨브로서 사용한 스루에어 부직포를 흡수성 재료의 집합체로부터 박리한 코어재를 측정용 시험편으로 하였다. 그 시험편은, 코어재에 있어서의 하면이 아래가 되도록 하여 수평인 기준면 위에 두고, 기준면으로부터 시험편의 상면의 각 부위까지의 높이를 측정함으로써, 상면의 기복에 대응한 높이의 변화를 구하며, 그 변화의 정도의 차에 기초하여 흡수성 재료의 집합체에 있어서의 표면 평활도의 양부를 판단하였다.

b. 측정기로서 (주)키옌스사 제조 고정밀도 형상 측정 시스템(구성 기기: 고정밀도 스테이지, KS-1100) 및 고속?고정밀도 CCD 레이저 변위계(구성 기기: 컨트롤러가 LK-G3000V 셋트, 센서 헤드가 LK-G30)을 사용하였다.

c. 스테이지의 조건은, 하기와 같이 셋트하였다.

측정 범위 : 40000 ㎛×40000 ㎛

측정 피치 : 20 ㎛

이동 속도 : 7500 ㎛/sec

d. 측정 헤드(LK-G3000)의 조건은, 하기와 같이 셋트하였다.

측정 모드 : 측정체

설치 모드 : 확산 반사

필터 : 평균 4회

샘플링 주기 : 200 ㎲

e. 상기 a의 시험편에 의해서 얻어진 데이터를 형상 해석 소프트웨어(KS-H1A)를 사용하여 처리하였다. 처리 후의 데이터는, X, Y 좌표 각각에 대하여 16개소에 1개소의 반복으로 Z 좌표를 추출하고, 마이크로소프트사의 표 계산 소프트웨어의 엑셀(Excel)에 전송하였다. 이 소프트웨어에 의해서, X, Y, Z 좌표를 등고선 그래프로 그래프화하였다. 또한, 동일한 소프트웨어의 애드인 기능을 사용하여 전체 Z 축 데이터의 히스토그램 처리를 행하였다.

f. 이들의 측정과 처리는, 실시예 3과 비교예 3의 코어재에 대하여 행하고, 그 결과를 도 8, 9, 10에 도시하였다. 도 8, 9는, 시험편의 표면의 기복의 변화를 가시화한 것이고, 종축 Z는 기준면으로부터 시험편의 상면까지의 높이를 도시하고 있다. 다만, 도 8, 9는, 그래프가 번잡한 것이 되어 기복의 변화의 관찰이 곤란해지는 것을 피하기 위해서, X, Y 좌표 각각에 대하여, 16개소에 1개소의 반복으로 추출한 측정점의 모두는 아니고, 추출한 측정점에 대해서 4개의 측정점으로부터 다시 하나의 측정점을 추출함에 따라, 1280 ㎛ 마다의 측정점에서의 Z 좌표의 값을 추출하고, 그 값을 엑셀로 처리한 결과를 나타내고 있다. 본 발명에서 채용한 데이터의 처리 방법에 따르면, 측정 결과를 절선 그래프로 도시할 때에, 예컨대 X 좌표를 고정하여 Y 좌표를 변화시키고, 그 Y 좌표에 대응하는 Z 좌표의 값의 변화를 도시하는 절선 그래프는, 고정한 X 좌표의 값마다 색을 구분하여 도시할 수 있는 것이지만, 도 8, 9에서는 그 절선 그래프가 모두 흑색으로 도시되어 있다. 도 10은, 각 시험편에 대해서, 기준면으로부터 시험편의 상면까지의 높이를 횡축에 도시하고, 그 높이의 검출된 횟수(단위: 회)를 종축에 도시하고 있다. 실시예의 시험편은, 비교예의 시험편보다도 상면의 기복의 변화가 작아, 표면 평활도가 양호하였다.

(7) 통기 저항

a. 코어재를 직경 88 ㎜의 원형으로 컷트하고, 흡수성 재료의 집합체로부터 제1 시트 웨브와 제2 시트 웨브를 박리하여 시험편으로 하였다.

b. 카토테크사 제조 통기성 시험기: KES-F8-APL을 사용하여, 표준 통기 속도: 2 ㎝/s로 설정하여 시험편의 통기 저항치를 측정하고, 그 값을 드라이 조건에 있어서의 통기 저항치를 측정하였다.

c. 시험편에 20 cc의 인공뇨를 흡수시켜 1분간 방치하고, 그 시험편에 대해서, b와 동일하게 통기 저항치를 측정하여, 그 값을 웨트 조건에 있어서의 통기 저항치를 측정하였다.

d. 통기 저항치의 각각은, 시험편의 평량으로 나누어 통기 저항 지수로서 비교하였다.

e. 실시예와 비교예에 대한 측정 결과는, 표 2와 같았다.

(8) 표면 상태

a. 코어재를 100×100 ㎜로 컷트하고, 스루에어 부직포로 형성된 제1 시트 웨브를 흡수성 재료의 집합체로부터 박리하여 시험편으로 하였다.

b. 제1 시트 웨브가 박리되어 있는 시험편의 상면에 대해서, 키옌스사 제조 리얼서페이스뷰 VE-7800를 사용하여, 50배와 100배의 사진을 촬영하고, 그 사진에 의해서 표면 상태를 관찰하였다.

c. 실시예 3과 비교예 3의 시험편을 관찰의 대상으로 하였다. 도 11, 12는, 실시예 3의 코어재에 대한 50배와 100배의 사진이며, 도 13, 14는, 비교예 3의 코어재에 대한 50배와 100배의 사진이다.

d. 이들의 도 11?14에 따르면, 비교예 3의 코어재로서는, 고흡수성 폴리머 입자의 형상의 붕괴가 발견된다. 즉, 입자가 각각이 되고, 각각이 된 입자 중에는, 구형상의 표면에 붕괴한 것의 형적이 발견된다. 또한, 고흡수성 폴리머 입자와 펄프 섬유가 매우 조밀하게 접근하고, 펄프 섬유끼리도 매우 조밀하게 접근하고 있다. 실시예 3의 코어재에서는, 고흡수성 폴리머 입자에 형상의 붕괴가 발견되지 않고, 입자와 펄프 섬유의 사이에 간극이 있으며, 펄프 섬유끼리의 사이에도 간극이 있다.

도 15는, 표 1에 있어서의 흡수 속도와 비용적의 관계를 도시하고 있다. 비용적이 동일한 실시예의 코어재와 비교예의 코어재에서는, 친수성 섬유(21)끼리의 사이의 간극이나, 친수성 섬유(21)와 고흡수성 폴리머 입자(22) 사이의 간극이 많이 형성되는 경향이 있는 실시예의 코어재(13)(도 11, 12 참조)쪽이 흡수 속도가 빨라진다는 바람직한 경향을 갖고 있다.

도 16은, 표 1에 있어서의 가중하 흡수 시간과 비용적의 관계를 도시한 도면이다. 관찰의 대상으로 한 실시예와 비교예의 코어재에 관한 한, 코어재는 비용적이 커짐에 따라서 가중하에서의 흡수 시간이 줄어든다는 경향, 즉 가중하 흡수 속도가 빨라진다는 경향이 있었다. 실시예와 비교예에 있어서, 그 경향은 거의 동일하였다.

도 17은, 표 2에 있어서의 통기 저항 지수와 비용적의 관계를 도시한 도면이다. 비용적이 동일한 때의 실시예의 코어재와 비교예의 코어재에서는, 실시예의 코어재의 통기 저항 지수가 비교예의 코어재의 통기 저항 지수보다도 낮아지는 경향이 있었다. 이 경향은, 코어재가 드라이 조건에 있을 때와, 웨트 조건에 있을 때가 동일하였다. 통기 저항 지수가 낮은 실시예의 코어재는, 코어재 내부에 있어서의 기체의 유동 저항이 작아, 통기 투액성이 좋은 코어재인 것을 의미하고 있다.

13 : 코어재 21 : 흡수성 섬유
22 : 고흡수성 폴리머 입자 160 : 집합체
MD : 기계 방향 TD : 두께 방향

Claims

친수성 섬유와 고흡수성 폴리머 입자를 포함하는 흡수성 재료의 집합체가 두께 방향을 갖고, 상기 두께 방향에 있어서 상기 집합체를 얇게 하는 방법으로서,
상기 집합체를 상기 두께 방향에 있어서 압축하면서 상기 집합체에 물의 비점 이상의 온도의 수증기를 분사함으로써, 상기 집합체를 얇게 하는 것을 특징으로 하는 집합체를 얇게 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 수증기는 습한 수증기, 포화 수증기 및 마른 수증기 중 어느 하나인 것인 집합체를 얇게 하는 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 수증기는 증기압 0.1 MPa?2.0 MPa의 고압 수증기인 것인 집합체를 얇게 하는 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 집합체를 상기 집합체의 상기 두께 방향에 있어서 대향하는 한 쌍의 통기성 지지체에 의해서 압축하면서, 상기 한 쌍의 통기성 지지체 중 어느 한쪽을 통해 상기 집합체에 상기 수증기를 상기 두께 방향에서 분사하는 것인 집합체를 얇게 하는 방법.
제4항에 있어서, 상기 집합체에 분사하여 상기 집합체를 통과시킨 후의 상기 수증기를 진공압의 작용에 의해서 흡인하는 것인 집합체를 얇게 하는 방법.
제4항에 있어서, 상기 한 쌍의 통기성 지지체를 5 m/min?500 m/min의 속도로 한방향으로 주행시키면서, 상기 한 쌍의 통기성 지지체 중 상기 한쪽과 마주하고 있는 상기 집합체의 표면적에 대하여 상기 수증기를 1.23 kg/㎡?0.03 kg/㎡의 범위에서 분사하는 것인 집합체를 얇게 하는 방법.
제4항에 있어서, 상기 한 쌍의 통기성 지지체가 상기 집합체를 이들 양 지지체 사이에 개재시킨 상태로 수평인 방향, 수직인 방향 및 이들 양 방향의 사이에 있는 경사진 방향 중 어느 하나의 방향으로 주행하는 부위를 포함하는 것인 집합체를 얇게 하는 방법.
제4항에 있어서, 상기 한 쌍의 통기성 지지체의 각각은 무단 벨트인 것인 집합체를 얇게 하는 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 집합체는, 상기 두께 방향에 있어서 기계적으로 압축하여 상기 집합체를 미리 얇게 하고, 그러한 후에 상기 집합체를 압축하면서 상기 집합체에 상기 수증기를 분사하는 것인 집합체를 얇게 하는 방법.
제9항에 있어서, 한 쌍 이상의 프레스 롤을 사용하여 상기 집합체를 기계적으로 압축하여 상기 집합체를 미리 얇게 하는 것인 집합체를 얇게 하는 방법.
제4항에 있어서, 상기 집합체는, 상기 한 쌍의 통기성 지지체 중 상기 한쪽과 마주하는 부위, 및 상기 한 쌍의 통기성 지지체 중 다른 한쪽과 마주하는 부위 중 하나 이상을 통기성 시트 및 통기 투액성 시트 중 어느 하나로 피복한 후에, 상기 한 쌍의 통기성 지지체의 사이에 개재시키는 것인 집합체를 얇게 하는 방법.
제4항에 있어서, 상기 집합체는, 상기 수증기를 분사한 후에, 상기 한 쌍의 통기성 지지체 중 상기 한쪽과 마주하고 있던 부위, 및 상기 한 쌍의 통기성 지지체 중 다른 한쪽과 마주하고 있던 부위 중 어느 하나를 통기성 시트, 통기 투액성 시트 및 비통기성 시트 중 어느 하나로 피복하는 것인 집합체를 얇게 하는 방법.
제4항에 있어서, 상기 수증기를 분사한 후의 상기 집합체를, 상기 한 쌍의 통기성 지지체 중 상기 한쪽 및 상기 한 쌍의 통기성 지지체 중 다른 한쪽 중 어느 하나로부터 분리시키는 공정에 있어서, 상기 집합체에는 상기 어느 하나의 통기성 지지체에 대한 다른 쪽의 통기성 지지체를 통해 진공압을 작용시키는 것인 집합체를 얇게 하는 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 집합체는 98 중량%?10 중량%의 상기 친수성 섬유와, 2 중량%?90 중량%의 상기 고흡수성 폴리머 입자를 포함하는 것인 집합체를 얇게 하는 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 친수성 섬유는 플러프(fluff) 펄프, 코튼 섬유, 레이온 섬유, 아세테이트 섬유, 친수화 처리된 열가소성 합성 섬유 중 어느 하나인 것인 집합체를 얇게 하는 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고흡수성 폴리머 입자는, 폴리아크릴산, 폴리아크릴산염, 전분아크릴로니트릴그라프트 공중합체, 폴리비닐알코올, 폴리비닐에테르, 폴리아크릴아미드, 카르복시메틸셀룰로오스, 천연다당류 중 어느 하나의 입자인 것인 집합체를 얇게 하는 방법.
제11항에 있어서, 상기 통기성 시트 및 상기 통기 투액성 시트 중 어느 하나는 티슈페이퍼 및 부직포 중 어느 하나인 것인 집합체를 얇게 하는 방법.
제1항 또는 제2항에 기재된 방법에 의해서 제조되어 있고, 두께가 얇아져 있는 것을 특징으로 하는 흡수성 재료의 집합체.