TWI605803B - Absorber and absorbent article using the same - Google Patents
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Description
本發明係關於使用在失禁內墊、拋棄式尿片、生理用衛生棉等吸收性物品中的吸收體,特別是關於吸收體吸收性能之改良技術。
失禁內墊、拋棄式尿片、生理用衛生棉等吸收性物品係具有吸收、保持由身體所排泄的尿液及經血等體液之吸收體。前述吸收體,一般含有吸水性樹脂粉末,而體液等被吸收在吸收體內部並保持在吸水性樹脂粉末中。在該類吸收性物品中,使吸收體對體液等的吸收速度增加之物品也有被提出。
例如專利文獻1揭示一種具有透液性之表層片、不透液性之底層片、及配置在其間之吸收性芯部的吸收性物品,其特徵為,在前述表層片與前述吸收性芯部之間,配置由含中空纖維的不織布所構成之側片。
專利文獻2揭示一種吸收製品,具有(a)表層片,具有第1表面、一般與前述第1表面平行而離開前述第1表面的第2表面、及使前述第1表面與前述第2表面互相為流體連通狀態而延伸在前述第1表面與前述第2表面之間的複數流體通過通路的經開孔之聚合物膜網布,前述網布以至少具備1層基體改質層的聚合物膜所形成而前述基體改質層於聚合物材
料中含有疏水性添加劑實質上均質安定化的分散物的網布,(b)在前述表層片周圍結合的底層片,及(c)位在前述表層片的第2表面與前述底層片間之吸收性芯部。
專利文獻3中係揭示一種吸收性物品,該吸收性物品中,設置表層片、底層片、及位在表層片與底層片之間的中間層,且表層片、底層片或中間層中之至少1種,含有具備至少350cc/m2之凸端空隙體積以三維真空成形的膜,該吸收性物品具有在Third Insult Test中的最初1分鐘至少減少8℉溫度的特徵。
【先前技術文獻】
【專利文獻】
【專利文獻1】日本專利特開2011-055959號公報
【專利文獻2】日本專利特表2002-528302號公報
【專利文獻3】日本專利特表2006-524112號公報
已往為提高吸水性物品之體液等的吸收速度,所使用的不織布、聚合物膜網布、具備空隙體積以三維真空成形的膜(參考專利文獻1至3),在荷重下通液性方面均不佳。因此,在吸水性物品承載負重的狀態下,體液等的吸收速度不足。同時,特別如專利文獻2、3所使用的含孔膜,易滯留液體在膜內空隙中,而有造成接觸性皮膚炎的問題。
本發明鑑於上述情形,目的在提供體液等之吸收速度及吸收體液等後的乾爽性優異之吸收體,以及,使用該吸
收體的吸收性物品。
本發明之吸收體,係具有吸水性樹脂粉末的吸收體,其特徵為具有至少一部份形成配置荷重下通液速度為15秒以下之擴散性增進材料的擴散區域的層。由於具有形成擴散區域之層,吸收至吸收體的體液等,在向擴散區域中層的厚度方向及平面方向擴散後,吸收至吸水性樹脂粉末。亦即,由於在擴散區域中擴散的體液等,由各個方向被吸收於吸水性樹脂粉末,因此可抑制吸水性樹脂粉末的膠粒阻塞,吸收體所含的全部吸水性樹脂粉末均可參與體液等之吸收。同時,由於前述擴散區域中配置荷重下通液速度為15秒以下的擴散性增進材料,因此即使在荷重下亦可發揮良好的通液性。因此,本發明之吸收體成為體液等之吸收速度優異者。
前述吸收體以具有含擴散區域、及配置吸水性樹脂粉末的吸水區域之擴散吸水層之態樣為宜。吸入擴散區域的體液等,直接被吸收至同一層內所形成的吸水區域中。因而,體液等的吸收速度更為提高。前述吸收體,以由一層之擴散吸水層構成者為佳。
前述擴散區域的擴散吸水層表面所占的面積比例以5%以上、70%以下為佳。前述擴散區域的平面視形狀,以圓形、橢圓形、多角形、角圓多角形、或柵狀為佳。同時,前述圓形、橢圓形、多角形或角圓多角形的擴散區域,以由前述擴散吸水層的縱軸方向略中央部分向縱軸方向的一方向端形成的樣態較佳。
前述吸收體,以具有至少二以上的層,僅具有擴散區域的擴散層、及該擴散層底層僅具有吸水區域的吸水層之樣態為佳。如此之構成,可使吸收體吸入的體液等,在擴散層內向平面方向擴散後,再吸收至配置在擴散層底層的吸水層。因此,由於自吸水層頂面的廣大範圍吸入體液等,更加提高吸收速度。此樣態中,前述吸水層,以具有滿足下述要件之吸水性樹脂粉末者為佳,吸收倍率:50g/g至70g/g
保水量:25g/g至60g/g
渦流法(vortex process)測定之吸收速度:5秒至60秒。
前述吸收體,以具有至少二以上的層,具有柵狀擴散區域所形成的擴散吸水層、及於該擴散吸水層底層僅有吸水區域的吸水層之樣態較佳。如此之構成,可使吸入擴散區域的體液等,即刻吸收至形成於同一層內的吸水區域,又在擴散區域內以平面方向擴散的體液等,亦吸收至配置在擴散區域下方的吸水層。因此,使吸收速度可更快,而且,更提高吸收容量。此樣態中,前述吸水層,以具有滿足下述要件之吸水性樹脂粉末為佳,吸收倍率:40g/g至70g/g
保水量:30g/g至50g/g。
本發明中,亦含具有上述吸收體的吸收性物品。
本發明的吸收體及吸收性物品,體液等之吸收速度及在吸收體液等之後的乾爽性良好。
1‧‧‧吸收體
2‧‧‧擴散區域
3‧‧‧吸水區域
4‧‧‧擴散吸水層
5‧‧‧擴散層
6‧‧‧吸水層
11‧‧‧失禁內墊(吸收性物品)
12‧‧‧表層片
13‧‧‧底層片
16‧‧‧側片
17‧‧‧支撐用彈性構成材料
20‧‧‧擴散性增進材料
21‧‧‧框
22‧‧‧測定固定板
22a‧‧‧不銹鋼板
22b‧‧‧圓筒
23‧‧‧壓錘
第1圖顯示本發明較佳實施形態1的吸收體之模式斜視圖。
第2圖係第1圖中之X-X線截面圖。
第3圖顯示本發明較佳實施形態2的吸收體之模式斜視圖。
第4圖係第3圖中之Y-Y線截面圖。
第5圖顯示本發明較佳實施形態3的吸收體之模式斜視圖。
第6圖係第5圖中之Z-Z線截面圖。
第7圖顯示擴散吸水層中擴散區域之形成樣態的平面圖。
第8圖顯示本發明較佳實施形態的吸水性物品之模式平面圖。
第9圖係第8圖中之V-V線截面圖。
第10圖為說明擴散性增進材料在荷重下通液速度之測定方法的模式圖。
【發明之實施形態】
本發明的吸收體,係具有吸水性樹脂粉末的吸收體,其特徵為具有至少一部份形成配置荷重下通液速度為15秒以下之擴散性增進材料的擴散區域的層。由於具有形成擴散區域之層,吸收至吸收體的體液等,在向擴散區域中層的厚度方向及平面方向擴散後,吸收至吸水性樹脂粉末。亦即,在擴
散區域中擴散的體液等,可由各個方向被吸收於吸水性樹脂粉末,因此可抑制吸水性樹脂粉末的膠粒阻塞,吸收體所含的所有吸水性樹脂粉末均可參與體液等之吸收。再者,由於前述擴散區域中,配置荷重下通液速度為15秒以下的擴散性增進材料,因此即使在荷重下亦可發揮良好之通液性。因此,本發明之吸收體成為在體液等之吸收速度及吸收體液等後的乾爽性上良好者。
吸水性樹脂粉末
首先,對本發明中所使用的吸水性樹脂粉末加以說明。前述吸水性樹脂粉末,可包含在具有前述擴散區域之層中,亦可包含在未具擴散區域之層中。本發明中所使用之吸水性樹脂粉末,係以丙烯酸為主構成成分之(A)交聯聚合物,其至少一部分羧基被中和者為佳。構成交聯聚合物的丙烯酸成分之含量,以90質量%以上為佳,95質量%以上更佳;99質量%以下為佳,97質量%以下更佳。在丙烯酸成分之含量在前述範圍內時,可使所得的吸水性樹脂粉末,易於表現所欲的吸收性能。
中和(A)交聯聚合物的至少一部分羧基之陽離子,並無特別之限定,可例舉如:鋰、鈉、鉀等鹼金屬離子;鎂、鈣等鹼土金屬離子等。當中,以交聯聚合物之至少一部分羧基,為鈉離子中和者較佳。再者,交聯聚合物之羧基的中和,可中和聚合所得的交聯聚合物之羧基,亦可使用預先中和之單體,再形成交聯聚合物。
交聯聚合物羧基之中和度,以60莫耳%以上為佳,65莫耳%以上更佳。中和度過低時,會有所得的吸水性樹
脂粉末之吸收性能減低的情形。又中和度之上限,並無特別之限定,所有羧基均可被中和。中和度係以下式算出:中和度(莫耳%)=100×「交聯聚合物中被中和的羧基的莫耳數」/「交聯聚合物所具有的羧基的總莫耳數(包含中和、未中和)」
前述交聯聚合物,以由含(a1)水溶性乙烯性不飽和單體及/或可水解生成(a1)水溶性乙烯性不飽和單體之(a2)水解性單體、與(b)內部交聯劑之不飽和單體組成物聚合所得者為佳。
(a1)水溶性乙烯性不飽和單體,可使用如:具有至少1個水溶性取代基及乙烯性不飽和基的單體等。所謂水溶性單體,意指具有在25℃之水100g中至少溶解100g的性質之單體。同時,所謂(a2)水解性單體,係以50℃的水、視需要藉由催化劑(酸或鹼等)的作用而水解,生成(a1)水溶性乙烯性不飽和單體者。(a2)水解性單體的水解,可在交聯聚合物聚合中、聚合後、及兩方之任一方,但由所得吸水性樹脂粉末的分子量之觀點等而言,以聚合後為佳。
水溶性取代基,可例如:羧基、磺酸基、磺酸氧基、膦醯基、羥基、胺甲醯基、胺基、或此等之鹽、以及銨鹽,而以羧基之鹽(羧酸鹽)、磺酸基鹽(磺酸鹽)、銨鹽較佳。又,鹽之例可舉如:鋰、鈉、鉀等鹼金屬鹽;鎂、鈣等鹼土金屬鹽。銨鹽方面,可為任意1級至3級胺之鹽或4級銨鹽。這些鹽中,由吸收特性之觀點,以鹼金屬鹽及銨鹽為佳,鹼金屬鹽更佳,鈉鹽又更佳。
具有前述羧基及/或其鹽的水溶性乙烯性不飽和單體方面,以碳數3至30之不飽和羧酸及/或其鹽為佳。具有前述羧基及/或其鹽的水溶性乙烯性不飽和單體之具體例,可舉如:(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸鹽、丁烯酸及肉桂酸等不飽和單羧酸及/或其鹽;順丁烯二酸、順丁烯二酸鹽、反丁烯二酸、順甲基丁烯二酸及衣康酸等不飽和二羧酸及/或其鹽;順丁烯二酸單丁酯、反丁烯二酸單丁酯、順丁烯二酸之乙基卡必醇單酯、反丁烯二酸之乙基卡必醇單酯、順甲基丁烯二酸單丁酯及衣康酸二醇單酯等不飽和二羧酸之單烷基(碳數1至8)酯及/或其鹽等。又,本發明之說明中「(甲基)丙烯酸」,意指「丙烯酸」及/或「甲基丙烯酸」。
具有磺酸基及/或其鹽的水溶性乙烯性不飽和單體以碳數2至30之磺酸及/或其鹽為佳。具有磺酸基及/或其鹽的水溶性乙烯性不飽和單體之具體例,可舉如:乙烯基磺酸、(甲基)烯丙基磺酸、苯乙烯磺酸、及α-甲基苯乙烯磺酸等脂族或芳族乙烯基磺酸;(甲基)丙烯醯氧基丙基磺酸、2-羥基-3-(甲基)丙烯醯氧基丙基磺酸、2-(甲基)丙烯醯基胺基-2,2-二甲基乙烷磺酸、3-(甲基)丙烯醯氧基乙烷磺酸、2-(甲基)丙烯醯胺-2-甲基丙烷磺酸、及3-(甲基)丙烯醯胺-2-羥基丙烷磺酸等含(甲基)丙烯醯基之烷基磺酸;及烷基(甲基)烯丙基磺酸基琥珀酸酯等。
具有磺酸氧基及/或其鹽的水溶性乙烯性不飽和單體,可例舉如:羧基烷基(甲基)丙烯酸鹽之硫酸酯;聚氧烯烴單(甲基)丙烯酸鹽之硫酸酯等。
具有膦醯基及/或其鹽的水溶性乙烯性不飽和單
體,可例舉如:(甲基)丙烯酸羥基烷酯之磷酸單酯、(甲基)丙烯酸羥基烷酯之磷酸二酯、及(甲基)丙烯酸烷酯磺酸等。
具有羥基的水溶性乙烯性不飽和單體,包含:(甲基)烯丙醇、及(甲基)丙烯醇等碳數3至15之單乙烯性不飽和醇;碳數2至20之烷二醇、丙三醇、山梨醣醇酐、縮二甘油、新戊四醇、聚烯烴(碳數2至4)二醇(重量平均分子量100至2000)等2至6價之多元醇的單乙烯性不飽和羧酸酯或單乙烯性不飽和醚等。其具體例,可舉如:(甲基)丙烯酸羥乙酯、(甲基)丙烯酸羥丙酯、(甲基)丙烯酸三乙二醇酯、聚氧乙烯-氧丙烯單(甲基)烯丙醚等。
具有胺甲醯基的水溶性乙烯性不飽和單體,可例舉如:(甲基)丙烯醯胺;N-甲基丙烯醯胺等N-烷基(碳數1至8)(甲基)丙烯醯胺;N,N-二甲基丙烯醯胺、N,N-二正-或異-丙基丙烯醯胺等N,N-二烷基(烷基碳數1至8)丙烯醯胺;N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺、N-羥乙基(甲基)丙烯醯胺等N-羥烷基(碳數1至8)(甲基)丙烯醯胺;N,N-二羥乙基(甲基)丙烯醯胺等N,N-二羥烷基(碳數1至8)(甲基)丙烯醯胺。具有醯胺構成之基的不飽和單體方面,亦可使用其他:碳數5至10之乙烯內醯胺(N-乙烯吡咯啶酮等)等。
具有胺基的水溶性乙烯性不飽和單體,可例舉如:單乙烯性不飽和單-或二-羧酸之含胺基酯及單乙烯性不飽和單-或二-羧酸之含胺基醯胺等。單乙烯性不飽和單-或二-羧酸之含胺基酯方面,可使用:(甲基)丙烯酸二烷基胺基烷酯、二(羥烷基)胺基烷酯及嗎啉烷酯等,(甲基)丙烯酸二甲基胺基
乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基胺酯、(甲基)丙烯酸嗎啉乙酯、反丁烯二酸二甲基胺基乙酯及順丁烯二酸二甲基胺基乙酯等。單乙烯性不飽和單-或二-羧酸之含胺基醯胺,可舉:較佳之單烷基(甲基)丙烯醯胺、二甲基胺基乙基(甲基)丙烯醯胺及二乙基胺基乙基(甲基)丙烯醯胺等。具有胺基的水溶性乙烯性不飽和單體亦可使用其他如4-乙烯基吡啶及2-乙烯基吡啶等乙烯基吡啶。
可水解生成(a1)水溶性乙烯性不飽和單體之(a2)水解性單體無特別限定,但以具有至少1個可藉由水解形成水溶性取代基之水解性取代基的乙烯性不飽和單體為佳。水解性取代基,可舉如含酸酐之基、含酯鍵之基及氰基等。
具有含酸酐之基的乙烯性不飽和單體,可使用碳數4至20的不飽和二羧酸酐等,可舉如:順丁烯二酸酐、衣康酸酐、順甲基丁烯二酸酐等。具有含酯鍵之基的乙烯性不飽和單體,可例舉如:(甲基)丙烯酸甲酯及(甲基)丙烯酸乙酯等單乙烯性不飽和羧酸的低級烷基酯;以及乙酸乙烯酯、乙酸(甲基)烯丙酯等單乙烯性不飽和醇之酯。具有氰基的乙烯性不飽和單體,可例舉如:(甲基)丙烯腈、及5-己烯腈等碳數3至6的含乙烯基之腈化合物。
(a1)水溶性乙烯性不飽和單體及(a2)水解性單體方面,其他亦可使用:日本專利第3648553號公報、日本專利特開2003-165883號公報、日本專利特開2005-75982號公報、及日本專利特開2005-975759號公報中所載之物種。(a1)水溶性乙烯性不飽和單體及(a2)水解性單體可各自單獨或以
2種以上之混合物使用。
不飽和單體組成物,除(a1)水溶性乙烯性不飽和單體及(a2)水解性單體之外,亦可使用可與其共聚之(a3)其他乙烯基單體。可共聚之(a3)其他乙烯基單體方面,可使用疏水性乙烯基單體等,但並不限定於此。(a3)其他乙烯基單體可使用下述(i)至(iii)之乙烯基單體。
(i)碳數8至30之芳族乙烯性單體:苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯及羥基苯乙烯等苯乙烯、以及乙烯基萘及二氯苯乙烯等苯乙烯之鹵素取代物等。
(ii)碳數2至20之脂族乙烯單體:乙烯、丙烯、丁烯、異丁烯、戊烯、庚烯、二異丁烯、辛烯、十二碳烯及十八碳烯等烯;以及丁二烯及異戊二烯等烷基二烯。
(iii)碳數5至15之脂環式乙烯單體:蒎烯(pinene)、檸檬烯及茚等單乙烯性不飽和單體;以及環戊二烯、二環戊二烯及亞乙基降莰烯等聚乙烯性乙烯基聚合性單體。
(a3)其他乙烯基單體,同時,亦可使用:日本專利第3648553號公報、日本專利特開2003-165883號公報、日本專利特開2005-75982號公報、及日本專利特開2005-975759號公報中所載之物種。
本發明中,從得到以丙烯酸為主構成成分之交聯聚合物之觀點,(a1)水溶性乙烯性不飽和單體及/或可水解生成(a1)水溶性乙烯性不飽和單體之(a2)水解性單體,以
使用(a1)丙烯酸或丙烯酸鹽、或可水解生成丙烯酸或丙烯酸鹽之(a2)水解性單體較佳。形成(A)交聯聚合物之不飽和單體組成物中之(a1)丙烯酸或丙烯酸鹽、或可水解生成丙烯酸或丙烯酸鹽之(a2)水解性單體的含量,以90質量%以上為佳,95質量%以上更佳;99質量%以下為佳,97質量%以下更佳。
(b)內部交聯劑,可例舉如:(b1)含2個以上的乙烯性不飽和基之內部交聯劑;(b2)至少含1個可與(a1)水溶性乙烯性不飽和單體之水溶性取代基及/或(a2)水解性單體水解所生成之水溶性取代基反應的官能基,而且,至少含1個乙烯性不飽和基之內部交聯劑;及(b3)至少含2個以上可與(a1)水溶性乙烯性不飽和單體之水溶性取代基及/或(a2)水解性單體水解所生成之水溶性取代基反應的官能基之內部交聯劑等。
(b1)含2個以上的乙烯性不飽和基之內部交聯劑,可例舉如:碳數8至12之雙(甲基)丙烯醯胺、碳數2至10之聚醇之聚(甲基)丙烯酸酯、碳數2至10之聚烯丙基胺及碳數2至10之聚醇之聚(甲基)烯丙基醚等。這些具體例可舉如:N,N'-亞甲基雙(甲基)丙烯醯胺、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚(聚合度2至5)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙三醇(二-或三-)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、二烯丙基胺、三烯丙基胺、三聚氰酸三烯丙酯、異三聚氰酸三烯丙酯、四烯丙氧基乙烷、新戊四醇二烯丙基醚、新戊四醇三烯丙基醚、新戊四醇四烯丙基醚及縮二丙三醇二(甲
基)丙烯酸酯等。
(b2)至少含1個可與(a1)水溶性乙烯性不飽和單體之水溶性取代基及/或(a2)水解性單體水解所生成之水溶性取代基反應的官能基,而且,含至少1個乙烯性不飽和基之內部交聯劑,可例舉如:碳數6至8的含環氧基之乙烯性不飽和化合物、碳數4至8的含羥基之乙烯性不飽和化合物及碳數4至8的含異氰酸酯基之乙烯性不飽和化合物等。這些具體例可舉如:(甲基)丙烯酸環氧丙酯、N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸羥基乙酯及(甲基)丙烯酸異氰酸酯基乙酯等。
(b3)含至少2個以上可與(a1)水溶性乙烯性不飽和單體之水溶性取代基及/或(a2)水解性單體水解所生成之水溶性取代基反應的官能基之內部交聯劑,可例舉如:多價醇、多價縮水甘油、多價胺、多價吖丙啶(aziridine)及多價異氰酸酯等。多價縮水甘油化合物,可例舉如:乙二醇二環氧丙基醚及丙三醇二環氧丙基醚等。多價胺化合物,可例舉如:乙烯二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺及聚乙烯亞胺等。多價吖丙啶化合物,可例舉如:日本觸媒化學工業公司製造之CHEMITITE(註冊商標)PZ-33{2,2-雙羥基甲基丁醇-三(3-(1-吖丙啶基)丙酸酯)}、CHEMITITE HZ-22{1,6-六亞甲基二乙烯尿素}及CHEMITITE DZ-22{二苯基甲烷-雙-4,4'-N,N'-二乙烯尿素}等。多價異氰酸酯化合物,可例舉如:2,4-苯亞甲基二異氰酸酯及六亞甲基二異氰酸酯等。此類內部交聯劑可單獨使用,亦可2種以上併用。
(b)內部交聯劑,從吸收性能(特別是吸收量及
吸收速度等)等之觀點,以(b1)含2個以上的乙烯性不飽和基之內部交聯劑較佳,碳數2至10的聚醇之聚(甲基)烯丙醚更佳,三聚氰酸三烯丙酯、異三聚氰酸三烯丙酯、四烯丙氧基乙烷或新戊四醇三烯丙基醚又更佳,新戊四醇三烯丙基醚最佳。
(b)內部交聯劑,同時,亦可使用:日本專利第3648553號公報、日本專利特開2003-165883號公報、日本專利特開2005-75982號公報、及日本專利特開2005-975759號公報中所載之物種。
(A)交聯聚合物之聚合形態,可使用先前以來一般所知之方法等,使用溶液聚合法、乳化聚合法、懸浮聚合法、逆相懸浮聚合法。同時,聚合時之聚合液形狀,可為薄膜狀及噴霧狀等。控制聚合之方法方面,可使用斷熱聚合法、溫度控制聚合法及等溫聚合法等。聚合方法方面,以溶液聚合法較佳,從不必使用有機溶劑等而在生產成本方面有利之觀點,以水溶液聚合法更佳。
聚合所得到之含水膠體(由交聯聚合物與水所構成),可視需要予以細切。細切後之膠體的大小(最長徑),以50μm至10cm為佳,100μm至2cm更佳,1mm至1cm又更佳。在該範圍時,在乾燥步驟中可使乾燥性良好。
細切,可以一般所知之方法操作,可使用如:Becks粉碎機、橡膠粉碎機、醫藥用粉碎機、切碎機、衝擊粉碎機及輥式粉碎機等先前以來之細切裝置。
在聚合中使用溶劑(有機溶劑、水等)之情形,以在聚合後蒸餾去除溶劑為佳。在溶劑中含水之情形,蒸餾後
之水分(質量%),相對於交聯聚合物之質量(100質量%),以0質量%至20質量%為佳,1質量%至10質量%更佳,2質量%至9質量%又更佳,3質量%至8質量%最佳。在水分(質量%),在前述範圍內時,可使吸收性能及乾燥後之吸水性樹脂粉末的粉碎性更佳。
再者,有機溶劑的含量及水分,可使用紅外線水分測定器{KETT公司製造之JE400型等:120±5℃,30分鐘,加熱前環境濕度50±10%RH,紅外線燈式樣100V,40W}以加熱時加熱前後測定試驗品之質量減少量求出。
蒸餾去除溶劑(包含水)的方法,可使用:以80℃至230℃溫度之熱風蒸餾去除(乾燥)之方法、以100℃至230℃加熱之鼓式乾燥機等之薄膜乾燥法、(加熱)減壓乾燥法、冷凍乾燥法、紅外線之乾燥法、乾燥箱及過濾等。
(A)交聯聚合物,可在乾燥後加以粉碎。粉碎之方法,並無特別之限定,可使用如:錘式粉碎機、衝擊式粉碎機、輥式粉碎機及噴射氣流式粉碎機等一般之粉碎裝置。粉碎之(A)交聯聚合物,視其需要亦可再以篩分進行粒度調整。
在有篩分之需要時(A)交聯聚合物的重量平均粒徑(μm),以100μm至800μm為佳,200μm至700μm更佳,250μm至600μm又更佳,特別以300μm至500μm又再更佳,350μm至450μm最佳。(A)交聯聚合物的重量平均粒徑(μm)在前述範圍內時,可使吸收性能再更佳。
再者,重量平均粒徑可使用分篩振動篩分機(ro-tap sieve shaker)及標準篩(JIS Z8801-1:2006)以Perry's
Chemical Engineers Handbook第6版(McGrow-Hill Books公司,1984年,21頁)中所載的方法測定。亦即,以JIS標準篩,由上段以1000μm、850μm、710μm、500μm、425μm、355μm、250μm、150μm、125μm、75μm及45μm、以及承盤等之順序組合。並在最上段篩網中放入測定粒子約50g,再振動分篩振動篩分機5分鐘。之後測定各篩網及承盤上測定粒子之質量,以其總計為100質量%求出各篩網上粒子之質量分率,該值為在對數機率繪圖紙{橫軸為篩網孔徑(粒徑),縱軸為質量分率}上繪點後,將各點以連接線連接,求出相對於質量分率50質量%之粒徑,以其為重量平均粒徑。
(A)交聯聚合物,亦可再以(B)表面改質劑處理。(B)表面改質劑可例舉:硫酸鋁、鉀明礬、銨明礬、鈉明礬、(聚)氯化鋁、此類物種之水和物等多價金屬化合物;聚乙烯亞胺、聚乙烯基胺、聚烯丙基胺等聚陽離子化合物;無機微粒;(B1)含烴基表面改質劑;(B2)具氟原子之含烴基表面改質劑;及(B3)具聚矽氧烷構造之表面改質劑等。
前述無機微粒可例舉:氧化矽、氧化鋁、氧化鐵、氧化鈦、氧化鎂、及氧化鋯等氧化物;碳化矽及碳化鋁等碳化物;氮化鈦之類氮化物;及其錯合物(如:沸石及滑石等)等。當中,以氧化物較佳,氧化矽更佳。無機微粒之體積平均粒徑,以10nm至5000nm為佳,30nm至1000nm更佳,50nm至750nm又更佳,90nm至500nm最佳。又,體積平均粒徑以動態光散射法在溶劑中測定。具體地,使用日機裝公司製造之Nanotrac粒度分布測定儀UPA-EX150(光源:He-Ne雷射),在溶劑環
己烷中、溫度25℃下測定。
(B1)含烴基表面改質劑可例舉:聚烯烴樹脂、聚烯烴樹脂衍生物、聚苯乙烯樹脂、聚苯乙烯樹脂衍生物、蠟、長鏈脂酸酯、長鏈脂酸及其鹽、長鏈脂族醇、及其2種以上之混合物等。
(B2)具氟原子之含烴基表面改質劑可例舉:全氟烷、全氟烯、全氟芳族化合物、全氟烷基醚、全氟烷基羧酸或其鹽、全氟烷基醇、及其2種以上之混合物等。
(B3)具聚矽氧烷構造之表面改質劑可例舉:聚二甲基矽氧烷;聚氧乙烯改質聚矽氧烷、聚(氧乙烯/氧丙烯)改質聚矽氧烷等聚醚改質聚矽氧烷;羧基改質聚矽氧烷;環氧改質聚矽氧烷;胺基改質聚矽氧烷;烷氧基改質聚矽氧烷;及其混合物等。
(B)表面改質劑,由吸收特性之觀點,以(B3)具聚矽氧烷構造之表面改質劑、及無機微粒較佳,胺基改質聚矽氧烷、羧基改質聚矽氧烷、及氧化矽更佳。
(A)交聯聚合物以(B)表面改質劑處理之方法,只要是使(B)表面改質劑存在於(A)交聯聚合物之表面的處理方法即可,並無特別之限定。但,(B)表面改質劑,從表面(B)表面改質劑的量之控制觀點,非(A)交聯聚合物之含水膠體或(A)交聯聚合物聚合前之聚合液,而為與(A)交聯聚合物之乾燥物混合者較佳。而且,混合以均一進行者較佳。
吸水性樹脂粉末之形狀方面並無特別之限定,可
例舉如:不定形粉碎狀、鱗片狀、珍珠狀及米粒狀等。這些之中,從紙尿片用途等中與纖維狀物之捲繞佳,而無自纖維狀物脫落之虞的觀點,以不定形粉碎狀較佳。
交聯聚合物,可視其需要再進行表面交聯。進行表面交聯的交聯劑(表面交聯劑),可使用與(b)內部交聯劑相同之物種。表面交聯劑,從吸水性樹脂粉末的吸收性能等之觀點,以(b3)含至少2個以上可與(a1)水溶性乙烯性不飽和單體之水溶性取代基及/或(a2)水解性單體水解所生成之水溶性取代基反應的官能基之內部交聯劑較佳;多價縮水甘油更佳;乙二醇二環氧丙基醚及丙三醇二環氧丙基醚再更佳;乙二醇二環氧丙基醚最佳。
在表面交聯時,表面交聯劑之含量(質量%),相對於(a1)水溶性乙烯性不飽和單體及/或(a2)水解性單體、(b)內部交聯劑、及視需要使用之(a3)其他乙烯基單體的總計質量(100質量%),以0.001質量%至7質量%為佳,0.002質量%至5質量%更佳,0.003質量%至4質量%又更佳。亦即,在該情形時,表面交聯劑含量(質量%)的上限,以(a1)及/或(a2)、(b)及(a3)之總計質量為基準,以7質量%為佳,5質量%更佳,4質量%又更佳;相同地,下限以0.001質量%為佳,0.002質量%更佳,0.003質量%又更佳。表面交聯劑之含量在前述範圍內時,可使吸收性能更佳。表面交聯可經由以含表面交聯劑之水溶液在吸水性樹脂粉末上噴霧或浸吸之後,再加熱處理(100至200℃)之方法等達成。
前述吸水性樹脂粉末中,可含:防腐劑、防黴劑、
抗菌劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、著色劑、芳香劑、消臭劑、無機質粉末及有機質纖維狀物等添加劑。添加劑,可例舉如:日本專利特開2003-225565號公報、日本專利特開2006-131767號公報等所例舉者。含此類添加劑時,添加劑之含量(質量%),相對於(A)交聯聚合物(100質量%),以0.001質量%至10質量%為佳,0.01質量%至5質量%更佳,0.05質量%至1質量%又更佳,0.1質量%至0.5質量%最佳。
擴散性增進材料
其次,再對本發明中所使用之擴散性增進材料加以說明。所謂擴散性增進材料,係使吸收體中體液等之擴散性提高的材料,特別為可提高荷重下之擴散性者。前述擴散性增進材料,以荷重下通液速度為15秒以下為佳,12秒以下更佳,10秒以下又更佳,特別以8秒以下又再更佳。在擴散性增進材料的荷重下通液速度為15秒以下時,可使吸收體對體液等之擴散速度良好。再者,擴散性增進材料的荷重下通液速度之測定方法會在後面說明。
前述擴散性增進材料的形態並無特別之限定,可舉如:粒狀、片狀等。粒狀擴散性增進材料,可例舉如:聚丙烯粒子、聚苯乙烯粒子、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)之樹脂粒子等樹脂粒子。再者,此類樹脂粒子,基本上不具有吸水性。
粒狀擴散性增進材料的粒徑,以0.05mm以上為佳,0.1mm以上更佳,0.5mm以上又更佳,特別以1.0mm以上又再更佳;10mm以下為佳,7mm以下更佳,6mm以下又更佳。
粒徑在上述範圍內時,可使體液等之擴散性良好。
片狀擴散性增進材料之例,可舉如具有空隙之三維構造體。此類三維構造體之例,可舉如:乾燥絲瓜等天然品;樹脂纖維之三維捲繞物(如:東洋紡公司製造之Breathair(註冊商標));樹脂纖維之三維立體編織物(如:旭化成纖維公司製造之Fusion(註冊商標))等。再者,先前以來,在吸收性物品中所使用之不織布等,由於纖維細,在負重時會使空隙消失。因此,是荷重下通液速度大於15秒者,不適用為本發明中所使用之擴散性增進材料。
吸收體之構成
本發明的吸收體之構成,只要具有至少一部份形成配置荷重下通液速度為15秒以下之擴散性增進材料的擴散區域的層即可,並無特別之限定。前述擴散區域中,除前述擴散性增進材料之外,在無損本發明效果之程度下,也可再配置:防腐劑、防黴劑、抗菌劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、著色劑、芳香劑、消臭劑、無機質粉末及有機纖維狀物等添加劑。該情形時,以含添加劑狀態之擴散性增進材料的荷重下通液速度為10秒以下為佳。又,擴散區域中未配置吸水性樹脂粉末。
至少一部分形成前述擴散區域之層,可舉:僅具有擴散區域的擴散層;具有擴散區域、及配置前述吸水性樹脂粉末的吸水區域之擴散吸水層。
前述擴散層,主要具有擴散體液等之機能。在前述擴散層以片狀擴散性增進材料形成之情形,其厚度以0.5mm以上為佳,2mm以上更佳,2.5mm以上又更佳;15mm以下為
佳,10mm以下更佳,7mm以下又更佳。在以片狀擴散性增進材料所形成之擴散層的厚度在上述範圍內時,可在無損手感下使擴散性提高。在前述擴散層以粒狀擴散性增進材料形成之情形,其厚度以0.05mm以上為佳,0.1mm以上更佳,0.15mm以上又更佳;10mm以下為佳,7mm以下更佳,6mm以下又更佳。以粒狀擴散性增進材料形成之擴散層的厚度在上述範圍內時,可無損手感而使擴散性提高。
前述擴散吸水層,具有藉由擴散區域使體液等擴散至層的厚度方向及平面方向、且在吸水區域吸收體液之機能。前述擴散吸水層中,擴散區域之大小、形狀並無特別之限定。在前述擴散吸水層表面中的擴散區域之平面視形狀方面,可如:圓形、橢圓形、多角形(如:矩形、三角形)、角圓多角形(圍多角形頂點之形狀)、柵狀(如:直線柵狀、波型柵狀)等。擴散區域的數目無特別之限定,可為1個,亦可形成複數(2個以上)個。
在形成單1個擴散區域之情形時,以橫跨吸收體寬度方向中央線形成擴散區域為佳。又,當擴散區域平面視形狀為橢圓形狀、長方形時,以其長軸方向、長邊方向略平行擴散吸水層縱軸方向為佳。當擴散區域為柵狀時,以柵之縱軸方向略平行擴散吸水層縱軸方向為佳。
在形成之擴散區域為複數之情形時,其配置並無特別之限定。在平面視形狀,為圓形、橢圓形、多角形(如:矩形)、角圓多角形擴散區域之配置時,可舉如:交差狀、格狀等。柵狀擴散區域之配置,可舉如:各並排配置之樣態、交
差配置之樣態。
當擴散區域平面視形狀為圓形、橢圓形、多角形(如:矩形)、角圓多角形時,擴散區域亦可以符合體液等排泄之位置形成。如此之構成,可提高特定部位之乾爽性。如此之樣態,可舉如:由擴散吸水層的縱軸方向略中央部分向縱軸方向之一方向端形成擴散區域。如此形成時,可使接觸配用者臀部部分的乾爽性提高。
在前述擴散吸水層中,前述擴散區域的擴散吸水層表面所占之面積比例,以5%以上為佳,15%以上更佳,20%以上又更佳;70%以下為佳,50%以下更佳,40%以下又更佳。在前述面積比例為5%以上時,可使體液等之吸收速度更高,在70%以下時,可使吸收體液等後的乾爽性更佳。
前述擴散吸水層中擴散區域部分之厚度,可與前述擴散層相同,視形成擴散區域的材料適當調整。在使用片狀擴散性增進材料及粒狀擴散性增進材料時,擴散區域厚度之較佳範圍,與前述擴散層相同。
前述吸水區域,由吸水性樹脂粉末、吸水性纖維等吸水性材料所構成。前述吸水性纖維,可舉如:紙漿纖維、纖維素纖維、嫘縈、聚乙酸酯纖維。前述吸水區域,在吸水性樹脂粉末之外,也可含纖維基材。前述纖維基材,可舉如:熱接著纖維等。熱接著性纖維,可使用以提高自形性。熱接著纖維之具體例,可使用如:聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴系纖維、聚酯系纖維及複合纖維等。
在前述擴散區域的平面視形狀為圓形、橢圓形、
多角形(如:矩形)、角圓多角形時,以前述擴散區域圍繞前述擴散區域形成者為佳。
前述擴散區域及吸水區域,可在衛生紙等紙片或透液性不織布片上固定擴散性增進材料、吸水性材料等而形成,亦可以衛生紙等紙片或透液性不織布片包覆擴散性增進材料、吸水性材料等,再成形為所欲之形狀。
本發明之吸收體的構成,可舉如:(1)具有至少1層擴散吸水層之構成;(2)具有至少1層擴散層、及吸水層之構成。
前述(1)之構成,除擴散吸水層外,可再含吸水層。在具有吸水層時,可更提高吸收體的保水量。又,擴散吸水層及吸水層,亦可各具複數層。在具有擴散吸水層及吸水層的情形時,其中以最近皮膚接觸側配置擴散吸水層為佳。藉由最近皮膚接觸側配置擴散吸水層,即使在擴散吸水層之吸水區域發生膠粒阻塞的情形,體液等也會通過擴散區域而吸入底層的吸水層。因此,可使配置在擴散吸水層底層之吸水性樹脂粉末的性能充分發揮。
在積層吸水層之情形,吸水層之形狀可與擴散吸水層略相同,也可大於、亦可小於擴散吸水層。但從提高吸收體吸收性能之觀點,以形成擴散吸水層的擴散區域下方配置吸水層者為佳。
在前述(1)之構成中,在前述吸水層中所使用的吸水性樹脂粉末(S1)以滿足下述要件為佳。
前述吸水性樹脂粉末(S1)的吸收倍率,以40g/g
以上為佳,45g/g以上更佳,50g/g以上又更佳;70g/g以下為佳,65g/g以下更佳,60g/g以下又更佳。前述吸收倍率為40g/g以上時,可藉由少量的吸水性樹脂粉末保持吸收容量在特定的程度,使薄型吸收體之製造變得容易。前述吸收倍率,從防止漏液之觀點,越大越佳,但在70g/g以下時即可提高吸水性樹脂粉末對尿液的安定性。
前述吸水性樹脂粉末(S1)的保水量,以30g/g以上為佳,35g/g以上更佳,37g/g以上又更佳;50g/g以下為佳,47g/g以下更佳,45g/g以下又更佳。前述保水量為30g/g以上時,可藉由少量之吸水性樹脂粉末使體液之保持容量在特定的程度,使得薄型吸收體之製造容易。前述保水量,由防止漏液之觀點,越大越佳,但在50g/g以下時,即可提高吸水性樹脂粉末對尿液之安定性。
前述(2)之構成中,擴散層及吸水層也可各具有複數層。又,擴散層及吸水層中,以在最近皮膚接觸側配置擴散層為佳。在如此配置時,可使體液等在擴散層中向平面方向擴散,並同時吸收至底層的吸水層。因此,即使在吸水區域的一部分發生膠粒阻塞的情形,體液等也可通過擴散層輕易地向未發生膠粒阻塞的部分移動,因此可使吸水速度提高。
前述(2)之構成中,吸水層中所使用的吸水性樹脂粉末(S2)以滿足下述要件為佳。
前述吸水性樹脂粉末(S2)的吸收倍率,以50g/g以上為佳,53g/g以上更佳,55g/g以上又更佳;70g/g以下為佳,65g/g以下更佳,60g/g以下又更佳。在前述吸收倍率為
50g/g以上時,可藉由少量之吸水性樹脂粉末保持吸收容量在特定的程度,使薄型吸收體之製造變得容易。前述吸收倍率,由防止漏液之觀點,越大越佳,但在70g/g以下時即可提高吸水性樹脂粉末對尿的安定性。
前述吸水性樹脂粉末(S2)的保水量,以25g/g以上為佳,27g/g以上更佳,30g/g以上又更佳,特別以40g/g以上又再更佳;60g/g以下為佳,57g/g以下更佳,55g/g以下又更佳。在前述保水量為25g/g以上時,可藉由少量之吸水性樹脂粉末使體液之保持容量在特定的程度,使薄型吸收體的製造變得容易。前述保水量,由防止漏液之觀點越大越佳,但在60g/g以下時,即可提高吸水性樹脂粉末對尿的安定性。
前述吸水性樹脂粉末(S2)以渦流法測定之吸收速度,以5秒以上為佳,7秒以上更佳,10秒以上又更佳;60秒以下為佳,40秒以下更佳,20秒以下又更佳,特別以15秒以下又再更佳。前述吸收速度,越小越佳,但在5秒以上時,可使吸水性樹脂粉末對尿之安定性,特別是荷重下安定性更佳。當前述吸收速度為60秒以下時,可使體液之排泄速度提高,即使在一次排泄大量體液時,也可充分吸收體液,結果可更抑制漏液。
本發明之吸收體中,擴散層、擴散吸水層、吸水層之形狀並無特別之限定,可舉如:長方形、砂漏型、葫蘆型、球板型等。而且,吸收體除了前述擴散層、擴散吸水層、吸水層以外,亦可具有為了固定不織布層、擴散性增進材料及吸水性樹脂粉末用的接著劑層。
以下,再參考圖面,同時說明本發明吸收體之較佳實施樣態,惟本發明並不限定於所圖示之樣態。前述(1)之構成中的擴散吸水層之樣態的具體例,可參考第7圖說明。第7圖係擴散吸水層由皮膚接近側所見之平面圖,符號2表示擴散區域,符號3表示吸水區域,點線L表示擴散吸水層寬度方向之中央線。
擴散吸水層的樣態,可舉如:由1個橢圓形狀之擴散區域2,以其長軸方向與擴散吸水層的縱軸方向略平行,向縱軸方向略中央部分形成之樣態(第7圖(a));由1個橢圓形狀之擴散區域2,以其長軸方向與擴散吸水層的縱軸方向略平行,而且,由擴散吸水層4的縱軸方向略中央部分向縱軸方向之一方向端(如:配用者臀部端)形成之樣態(第7圖(b));由1個直線柵狀之擴散區域2所形成之樣態(第7圖(c));由1個波型柵狀之擴散區域2所形成之樣態(第7圖(d));由複數個圓形狀之擴散區域2形成格狀排列之樣態(第7圖(e));由複數個圓形狀之擴散區域2形成交差狀排列之樣態(第7圖(f));由直線柵狀之擴散區域2形成複數並排之樣態(第7圖(g));由波型柵狀之擴散區域2形成複數並排之樣態(第7圖(h));由波型柵狀之擴散區域2形成互相交叉之樣態(第7圖(i));等。而且,第7圖(a)至(d)中,均以橫跨擴散吸水層寬度方向中央線L,形成擴散區域2。
本發明的吸收體之較佳樣態,可舉如:由一層之擴散吸水層所構成之樣態(實施樣態1);具有至少二以上之
層,具有由柵狀之擴散區域所形成的擴散吸水層、及該擴散層底層僅有吸水區域的吸水層之樣態(實施樣態2);具有至少二以上之層,僅具有擴散區域的擴散層、及該擴散層底層僅具有吸水區域的吸水層之樣態(實施樣態3)。
第1、2圖係表示本發明吸收體之實施樣態1的模式圖,第1圖係由皮膚接近側所見之模式斜視圖,第2圖係第1圖中之X-X線截面圖。第3、4圖表示本發明吸收體之實施樣態2的模式圖,第3圖係由皮膚接近側所見之模式斜視圖,第4圖係第3圖中之Y-Y線截面圖。第5、6圖表示本發明吸收體之實施樣態3的模式圖,第5圖係由皮膚接近側所見之模式斜視圖,第6圖係第5圖中之Z-Z線截面圖。第1至6圖中,紙面之C方向上端為皮膚接近側,下端為外側。
實施樣態1
前述實施樣態1係由一層擴散吸水層4所構成之吸收體1。該吸收體1包含:具有配置擴散性增進材料的擴散區域2、具有配置吸水性樹脂粉末的吸水區域3之擴散吸水層4。由於擴散吸水層4於擴散區域2之周圍具有吸水區域3,吸入擴散區域2之體液等直接吸收至相鄰的吸水區域3。因而,可使體液等之吸收速度更提高。該實施樣態1因為由一層擴散吸水層4所構成,因此可謀求薄型化。因此,本實施樣態1之吸收體適於作為輕度失禁用之吸收性物品。
第1圖所示之吸收體1,擴散吸水層4係具有縱軸方向A及橫軸方向B的長方形。擴散吸水層4中,形成一個平面視形狀為橢圓形之擴散區域2,且環其周圍形成吸水區域
3。前述擴散區域2係以橫跨吸收體1(擴散吸水層4)之寬度方向B中央線L形成,而且以由吸收體1的縱軸方向A之略中央部分向縱軸方向之一方向端形成。
第1圖中,所示之吸收體1的形狀為長方形型,但吸收體的形狀,亦可為砂漏型、葫蘆型、球板型等。第1圖中,擴散區域之數目為1個,但擴散區域之數目亦可為2個以上。同時,擴散區域係形成平面視形狀橢圓形,但擴散區域之形狀並不限定於此,亦可為圓形、多角形、角圓多角形、柵狀等。
實施樣態2
前述實施樣態2,係由柵狀擴散區域2所形成的擴散吸水層4、及配置在該擴散吸水層4下僅具有吸水區域的吸水層6之二層所構成之吸收體1。以如此之構成,可使吸入擴散區域2的體液等直接吸收至相鄰的吸水區域3,而且,使擴散區域2內向平面方向擴散的體液等也被吸收至配置在擴散區域2下方的吸水層6。因此,即使在體液等反複排出之情形時,每次的吸收速度均快速,而且,可吸收大量的體液等。因此,本實施樣態2的吸收體適於作為必須反複吸收的吸收性物品。
第3圖所示之吸收體1,擴散吸水層4及吸水層6均為具有縱軸方向A及橫軸方向B的長方形狀,且擴散吸水層4與吸水層6平面形狀略為相同。擴散吸水層4中,形成一個向吸收體之縱軸方向延伸的直線柵狀擴散區域2,在其寬度方向兩側形成吸水區域3。擴散區域2橫跨擴散吸水層4寬度方向B中央線L而形成。
第3圖中,所示之擴散吸水層4及吸水層6的形狀為長方形型,但其形狀,亦可為砂漏型、葫蘆型、球板型等。同時,吸水層6的平面視形狀,可較擴散吸水層4小,較大亦可。第3圖中,擴散吸水層4及吸水層6各為一層,但在擴散吸水層之下方(外側)也可配置至少一層吸水層,在擴散吸水層與吸水層之間也可插入不織布層及接著劑層。又,擴散吸水層4及吸水層6亦皆可含2層以上。第3圖表示在擴散吸水層4上形成1個直線柵狀的擴散區域2之樣態,但柵的數目亦可為2個以上。再者,柵的形狀亦可為如波線之曲線。
實施樣態3
前述實施樣態3係由僅具有擴散區域的擴散層5、及僅具有在該擴散層之下配置的吸水區域的吸水層6之二層所構成之吸收體1。如此之構成,可使吸入吸收體1的體液等在擴散層5內直接向平面方向擴散後,被吸收至配置在擴散層5底層的吸水層6。亦即,由於由吸水層6頂面之廣大範圍吸入體液等,可使吸收速度更為提高。因此,本實施樣態3之吸收體適於作為要求吸收速度更快的吸收性物品。又,使用本實施樣態3之吸收體的吸收性物品,由於吸收速度極快,在防止接觸性皮膚炎的效果亦優良。
第5圖所示之吸收體1,擴散層5及吸水層6均為具有縱軸方向A及橫軸方向B的長方形狀,且擴散層5與吸水層6平面形狀略為相同。在第5圖中,吸收體1所示之形狀為長方形型,但吸收體之形狀,亦可為砂漏型、葫蘆型、球板型等。同樣,擴散層5及吸水層6之形狀亦可為砂漏型、葫蘆
型、球板型等。又,吸水層6之平面形狀可較擴散層5為小,較大亦可。在第5圖中,擴散層5及吸水層6各為一層,但亦可在擴散層之下方(外側)配置至少一層吸水層,亦可在擴散層與吸水層之間插入不織布層及接著劑層。而且,擴散層5及吸水層6任一者亦皆可具有2層以上。
吸收性物品
以下,再對本發明之吸收性物品具體之使用例加以說明。本發明之吸收性物品,可使用為:失禁內墊、拋棄式尿片、生理用衛生棉、哺乳胸墊等吸收由人體所排出的體液之吸收性物品。
前述吸收性物品,在作為失禁內墊、生理用衛生棉時,此類物品,可如在表層片與底層片之間,配置吸收體。失禁內墊、生理用衛生棉之形狀,可如:略長方形、砂漏型、葫蘆型等。
在前述吸收性物品為拋棄式尿片時,拋棄式尿片可例如在後背部或前腹部左右設置一對固定構成材料,藉由該固定構成材料,形成使用時形成尿片型之膠帶型拋棄式尿片;藉由前腹部與後背部連接形成腰開口部及一對腳開口部之尿片型拋棄式尿片等。
在吸收性物品為拋棄式尿片時,拋棄式尿片亦可例如:由內側片及外側片所構成之積層體形成由前腹部及後背部及位在其間之股部所構成的尿片本體,在前述股部中,在表層片及底層片之間也可配置吸收體。又,拋棄式尿片亦可例如:由在表層片及底層片之間配置吸收體的積層體所構成,該積層
體具有前腹部及後背部及位在其間之股部。又,所謂之前腹部、後背部、股部,係在使用拋棄式尿片時,位於使用者腹端之部分稱為前腹部,位於使用者臀端之部分稱為後腹部,位在前腹部與後背部之間、位於使用者股間之部分稱為股部。前述內側片,以親水性或撥水性者為佳,而前述外側片,以撥水性者為佳。
吸收性物品中,又以沿吸收體之兩側邊緣部分,設置立起的側翼為佳。立起的側翼例如可設置在吸收體頂面寬度方向之兩側邊緣部分,亦可設置在吸收體寬度方向之兩外端上。立起側翼之設置,可防止尿液等排泄物側漏。立起的側翼亦可在設置於表層片寬度方向的兩側側片內側立起。前述立起側翼及側片均以撥水性者為佳。
以下,再對本發明之吸收性物品,以失禁內墊為例,參考第8、9圖說明。第8圖表示失禁內墊的平面圖。第9圖表示第8圖的失禁內墊之V-V截面圖。圖中定義箭號B為寬度方向、箭號A為縱軸方向。同時,定義由箭號A、B所形成之面上的方向為平面方向。
失禁內墊11具有透液性的表層片12、不透液性的底層片13、及配置在其間的吸收體1。第9圖表示失禁內墊11的截面圖。此圖中,吸收體1表示前述樣態1的吸收體,惟吸收體的構成並不限定於此。
表層片12配置成面對使用者股部之皮膚,可使尿液等液體排泄物透過。通過表層片12的尿液等排泄物,吸入吸收體1,在擴散層5中向平面方向擴散,之後再移動至吸水
層6而被吸收。因此,失禁內墊11可迅速吸收排泄物,使包含在吸水層6中全體之吸水性樹脂粉末,有效率地參與排泄物之吸收。底層片13可防止排泄物洩漏至外部。
在表層片12寬度方向B的兩側邊緣與延伸至失禁內墊11之縱軸方向A的側片16連接。側片16係由不透液性的塑料膜及撥水性的不織布等所構成。側片16中,於失禁內墊11之寬度方向內側設置立起用彈性構件17。在失禁內墊11使用時,藉由立起用彈性構件17的收縮力支撐側片16內側,而向使用者之皮膚立起,因此可防止尿液等排泄物之側漏。
【實施例】
以下,再以實施例詳細說明本發明,惟本發明並不限定於下述實施例,所有不脫離本發明意旨範圍之變更、實施樣態,均包含於本發明之範圍內。
[評估方法]
吸水性樹脂粉末
(吸收倍率之測定方法)
吸收倍率之測定,係依照JIS K 7223(1996)進行。以孔徑63μm之尼龍網布(JIS Z8801-1:2000)切斷成寬度10cm、長度40cm的長方形,並在縱軸方向中央處二折,再將兩端熱封製作成寬度10cm(內長9cm)、長度20cm的尼龍袋。之後精稱測定試料1.00g,均一地裝入所製作之尼龍袋的底部。再將裝入試料之尼龍袋,浸漬在生理食鹽水中。在浸漬開始60分鐘後再自生理食鹽水取出尼龍袋,並以垂直狀態吊掛滴乾1小時後,再測定試料之質量F1(g)。同時,不使用試料而進
行同樣之操作,並測定當時之質量F0(g)。之後,再以該質量F1、F0及試料之質量,依照以下之式,計算目的之吸收倍率。
吸收倍率(g/g)=(F1-F0)/試料之質量
(保水量之測定方法)
保水量之測定,係依照JIS K 7223(1996)進行。以孔徑63μm之尼龍網布(JIS Z8801-1:2000)切斷成寬度10cm、長度40cm的長方形,並在縱軸方向中央處二折,再將兩端熱封製作成寬度10cm(內長9cm)、長度20cm的尼龍袋。之後精稱測定試料1.00g,均一地裝入所製作之尼龍袋的底部。再將裝入試料之尼龍袋,浸漬在生理食鹽水中。在浸漬開始60分鐘後再自生理食鹽水取出尼龍袋,並以垂直狀態吊掛滴乾1小時後,以離心脫水機(Kokusan公司製造,型號H-130C特型)脫水。脫水條件,為143G(800rpm)下2分鐘。之後測定脫水後的質量R1(g)。同時,再不使用試料進行同樣之操作,並測定當時之質量R0(g)。之後,再以該質量R1、R0及試料之質量,依照以下之式,計算目的之保水量。
保水量(g/g)=(R1-R0-試料之質量)/試料之質量
(以旋渦法測定吸水速度之方法)
在100mL玻璃燒杯中,加入生理食鹽水(0.9重量%氯化鈉水)50mL及磁攪拌子(中央部分直徑8mm、兩端部分直徑7mm、長度30mm,表面為塗氟樹脂),並將燒杯裝置於磁攪拌器(AS ONE公司製造之HPS-100)。之後調整磁攪拌器轉速為600±60rpm,攪拌生理食鹽水。並將試料2.0g,投入攪拌
中的食鹽水旋渦中心部分的液中,依照JIS K 7224(1996)測定該吸水性樹脂粉末的吸水速度(秒)。具體地為,在將試料吸水性樹脂粉末投入燒杯完了之時起動碼錶,而在攪拌子為試驗液覆蓋之時(旋渦消失、液體表面平靜之時)終止碼錶,記錄該時間(秒)為吸水速度。在進行測定5次(n=5),並將上下各1點之值削除後,以所餘3點之平均值為測定值。又,該測定係以23±2℃、相對濕度50±5%進行,且測定前試料係在相同環境下保存24小時以上之後再測定。
(吸濕阻礙率)
將試料10.0g均一置入底面直徑52mm、高度22mm之鋁杯(東洋Ekco公司製造,鋁杯,產品號碼107)中,之後於40℃、相對濕度80%RH之恆溫恆濕槽中靜置3小時。之後再以12網目之金屬篩(孔徑1.4mm)輕輕過篩,測定吸濕分解下未通過12網目之測定試料的粉末狀物之質量、及通過12網目試料的質量,再依照以下之式計算目的之吸濕阻礙率。
吸濕阻礙率(%)=100×(放置後未通過12網目的試料之質量)/(放置後未通過12網目的試料之質量+放置後通過12網目的試料之質量)
在進行測定5次(n=5),並將上下各1點之值削除後,以所餘3點之平均值為測定值。又,該測定係以23±2℃、濕度50±5%進行,且測定前試料係在相同環境下保存24小時以上之後再測定。
(荷重下通液速度之測定方法)
在100mL玻璃燒杯中,以試料吸水性樹脂粉末
0.32±0.005g浸於生理食鹽水(0.9質量%氯化鈉水)100mL中並放置60分鐘。另外,準備在垂直立式圓筒(內徑25.4mm)開口部下端,具備金屬網(孔徑150μm,三商販賣公司之Biocolumn燒結不銹鋼篩網30 SUS)、及含活栓(內徑2mm)之細管(內徑4mm、長度8cm)的過濾圓筒管,並在關閉活栓之狀態下,將包含已膨潤測定試料之全部前述燒杯內容物投入圓筒管內。其次,將在末端上具備孔徑150μm直徑25mm金屬網之直徑2mm的圓柱棒插入過濾圓筒管內,使金屬網與測定試料相接,並在測定試料上擔載壓錘增加2.0kPa之荷重。在該狀態下放置1分鐘後,再將活栓打開使液體流出,並測定過濾圓筒管內液面由60mL刻度線到達40mL刻度線(即通過20mL液體)為止之時間T1(秒)。測定之時間T1(秒),再以下式計算在2.0kPa荷重下之通液速度。再者,式中,T0(秒),係未在過濾圓筒管內加入測定試料,而以生理食鹽水20mL通過金屬網所須時間之測定值。
荷重下通液速度(秒)=T1-T0
擴散性增進材料
(荷重下通液速度之測定方法)
第10圖說明擴散性增進材料的荷重下通液速度測定方法的模式圖。如第10圖(a)所示,試料擴散性增進材料20,係以平面視形狀為一邊超過100mm之正方形狀配置。在粒狀之擴散性增進材料之情形,設置固定擴散性增進材料的框21,並在該框21內配置擴散性增進材料。此時,使粒狀之擴散性增進材料向厚度方向形成一層,而且,配置成盡可能縮小平面方
向之粒子間空隙。在片狀之擴散性增進材料之情形時,係將實際使用為吸收體之片,切下平面視形狀為一邊超過100mm之正方形狀。之後,再將框內之擴散性增進材料浸於生理食鹽水(0.9質量%氯化鈉水)並放置60分鐘。
如第10圖(b)所示,測定固定板22在不銹鋼板22a(100mm×100mm)之中央設置開口(內徑25.4mm),並在垂直該開口部分裝置圓筒22b(內徑25.4mm)。該測定固定板22設置在前述擴散性增進材料20上。再以在測定試料上增加2.0kPa之荷重,在測定固定板22上承載壓錘23後,在該狀態下放置1分鐘。之後,再於圓筒內注入生理食鹽水150mL,並測定由生理食鹽水開始注入至圓筒內無液體之時間(T)(秒),即為荷重下通液速度。再測定以n=5測定,並削除上下各1點之值,以所餘3點之平均值為測定值。又,該測定係以23±2℃、相對濕度50±5%進行,且測定前試料係在相同環境下保存24小時以上之後再測定。
[吸收體之製作]
吸收體1-1
先在紡絲黏合不織布(spunbond nonwoven)上塗布合成橡膠系熱熔接著劑之後,再形成以紙漿及吸水性樹脂粉末(San-Dia聚合物公司製造,「AQUAPEARL DS560」)混合之狀態散布的單含吸水區域之吸水層。該吸水層,平面視形狀為長方形,縱軸方向長度為40cm,寬度方向長度為10cm。在該吸水層寬度方向中央部分,再以平面視略為矩形狀空出。在空出部分,藉由散布擴散性增進材料的ABS樹脂粒子(粒徑:
6mm,荷重下通液速度:10秒),形成具有擴散區域及吸水區域的擴散吸水層。擴散區域以吸收體之寬度方向中央線與擴散區域之寬度方向中央線一致,橫跨吸收體之寬度方向中央線,並且,由擴散吸水層之縱軸方向中央部分向縱軸方向之一方向端形成。擴散區域為寬度:1.0cm、長度:40cm、占擴散吸水層全體之面積比例:10%。擴散吸水層上以紡絲黏合不織布積層,並加壓所得到之積層體,得到由單層擴散吸水層所構成之吸收體1-1。又,吸水性樹脂粉末之物理特性為吸水倍率為60g/g、保水量為42g/g、以旋渦法測定之吸水速度為38秒、吸濕阻礙率為0.1%、荷重下通液速度為5秒。
吸收體1-2、1-3、1-4
除變更擴散區域之寬度以外,如製作吸收體1-1同樣操作,可得到吸收體1-2、1-3及1-4。吸收體1-2之擴散區域為寬度:2.7cm、長度:40cm、占擴散吸水層全體之面積比例:27%。吸收體1-3之擴散區域為寬度:5.0cm、長度:40cm、占擴散吸水層全體之面積比例:50%。吸收體1-4之擴散區域為寬度:7.0cm、長度:40cm、占擴散吸水層全體之面積比例:70%。
吸收體2-1
先在紡絲黏合不織布上塗布合成橡膠系熱熔接著劑之後,再形成以紙漿及吸水性樹脂粉末(San-Dia聚合物公司製造,「AQUAPEARL DS560」)混合之狀態散布,單含吸水區域之吸水層。該吸水層,平面視形狀為長方形,縱軸方向長度為40cm,寬度方向長度為10cm。在該吸水層上,再以紡絲黏
合不織布積層,並在其上塗布合成橡膠系熱熔接著劑之後,在吸水層頂面全體均一地散布擴散性增進材料的ABS樹脂粒子(粒徑:6mm,荷重下通液速度:10秒),形成僅具有擴散區域的擴散層。該擴散層,平面視形狀為長方形,縱軸方向長度為40cm,寬度方向長度為10cm,厚度為8mm。之後於擴散層上積層紡絲黏合不織布,並在頂面塗布合成橡膠系熱熔接著劑之後,再積層熱風不織布(air-through nonmoven),並加壓所得到之積層體,即可得到含有最上層為擴散層、鄰接最上層的底層為吸水層之吸水體2-1。
比較吸收體1
先在紡絲黏合不織布上塗布合成橡膠系熱熔接著劑之後,形成以紙漿及吸水性樹脂粉末混合之狀態散布的僅有吸水區域之吸水層。於吸水層上積層熱風不織布,並加壓所得到之積層體,得到由一層之吸水層所構成的比較吸收體1。
比較吸收體2
先在紡絲黏合不織布上塗布合成橡膠系熱熔接著劑之後,以紙漿及吸水性樹脂粉末混合之狀態散布,並空出其中部分為平面視略為矩形狀(占吸水層全體之面積比例:10%)。在空出部分,藉由散布吸水性樹脂粉末形成吸水層。於吸水層上積層熱風不織布,並加壓所得到之積層體,得到由一層之吸水層構成的比較吸收體2。
比較吸收體3
先在紡絲黏合不織布上塗布合成橡膠系熱熔接著劑之後,以紙漿及吸水性樹脂粉末混合之狀態散布,形成僅含吸水
區域的第一吸水層。於該第一吸水層上積層紡絲黏合不織布,並在頂面塗布合成橡膠系熱熔接著劑之後,散布吸水性樹脂粉末,形成第二吸水層。之後於第二吸水層上積層紡絲黏合不織布,在塗布合成橡膠系熱熔接著劑之後,積層熱風不織布,並加壓所得到之積層體,得到含2層吸水層的比較吸收體3。
之後對所得之吸收體1、2及比較吸收體1至3,測定人工尿液的吸收速度、乾度率,其結果如表1所示。並如下進行測定。
〈人工尿液之吸收速度、SDME法之表面乾度率〉
將吸收體浸於人工尿液(氯化鉀0.03質量%、硫酸鎂0.08質量%、氯化鈉0.8質量%及去離子水99.09質量%)中,並放置60分鐘調製,即可製作成完全濕潤之吸收體。再者,將吸收體以80℃、2小時加熱乾燥,製作成完全乾燥之吸收體。之後在完全濕潤之吸收體上(為寬度方向中央且為長度方向中央),設置SDME(Surface Dryness Measurement Equipment)試驗儀(WK System公司製造)之檢測器,並設定為100%乾度率。其次,於完全乾燥之吸收體上(為寬度方向中央且為長度方向中央),設置SDME試驗儀之檢測器,設定為0%乾度率,進行SDME試驗儀之校正。其次,於測定之吸收體中央設置金屬筒(內徑70mm、長度50mm),注入人工尿液20mL,並測定至人工尿液吸收終了的時間,求出吸收速度。在吸收終了後,立即取出金屬筒,並在吸收體中央置放3個SDME檢測器,開始測定表面乾度率,以測定開始1分鐘後之值為表面乾度率。之後在靜置30分鐘後再第2次注入人工尿液。該操作
與第1次同樣操作,求出第2次之吸收速度、及第2次之表面乾度率。測定係進行3次(n=3),並以3次的平均值為測定值。再者,人工尿液、測定環境及靜置環境,係在25±5℃、65±10%RH下進行。
由表1可知,具有至少一部分形成擴散區域之層的吸收體1-1~1-4、2-1,吸收速度快,而且,乾爽性優異。推測此係由於散布擴散性增進材料,改善吸收體對人工尿液之擴散性。
另一方面,比較吸收體1至3,為不含形成擴散區域之層者之情形,此等之吸收速度緩慢,而且,乾爽性不佳。由於比較吸收體1至3不含形成擴散區域之層,吸水性樹脂粉末容易發生因吸水而膠粒阻塞,而不易改善對吸收體之滲透性、乾爽性。因此,可能使第1次之吸收速度、第2次之吸收速度、以及第2次以下之乾爽性差。
【產業上利用之可能性】
本發明之吸收體,例如可適於使用為吸收由人體
排出之體液所使用的吸收性物品,特別適於利用為失禁內墊、拋棄式尿片、生理用衛生棉、哺乳胸墊等之吸收性物品。
1‧‧‧吸收體
2‧‧‧擴散區域
3‧‧‧吸水區域
4‧‧‧擴散吸水層
Claims (12)
- 一種吸收體,其係具有吸水性樹脂粉末的吸收體,具有至少一部份形成配置荷重下通液速度為15秒以下實質上不具有吸水性之粒狀擴散性增進材料的擴散區域的層。
- 如申請專利範圍第1項所述之吸收體,其具有含前述擴散區域、及配置前述吸水性樹脂粉末的吸水區域之擴散吸水層。
- 如申請專利範圍第2項所述之吸收體,其中前述擴散區域占擴散吸水層表面的面積比例為5%以上、70%以下。
- 如申請專利範圍第1項所述之吸收體,其中前述擴散性增進材料的粒徑為超過0.5mm、10mm以下,前述擴散區域,形成圓形、橢圓形、多角形、角圓多角形、或柵狀。
- 如申請專利範圍第4項所述之吸收體,其具有含前述擴散區域、及配置前述吸水性樹脂粉末的吸水區域之擴散吸水層,其中前述圓形、橢圓形、多角形或角圓多角形的擴散區域,由前述擴散吸水層的縱軸方向略中央部分向縱軸方向的一方向端形成。
- 如申請專利範圍第2項所述之吸收體,其係由一層擴散吸水層所構成。
- 如申請專利範圍第1項所述之吸收體,其具有至少二以上的層,具有僅有擴散區域的擴散層、及於該擴散層底層之僅有吸水區域的吸水層。
- 如申請專利範圍第7項所述之吸收體,其中前述吸水層具有滿足下述要件之吸水性樹脂粉末: 吸收倍率:50g/g~70g/g,保水量:25g/g~60g/g。
- 如申請專利範圍第7項所述之吸收體,其中前述吸水層含有以渦流法測定吸收速度為5秒~60秒的吸水性樹脂粉末。
- 如申請專利範圍第2項所述之吸收體,其具有至少二以上的層,具有柵狀擴散區域所形成的擴散吸水層、及於該擴散吸水層底層僅有吸水區域的吸水層。
- 如申請專利範圍第10項所述之吸收體,其中前述吸水層具有滿足下述要件之吸水性樹脂粉末:吸收倍率:40g/g至70g/g,保水量:30g/g至50g/g。
- 一種吸收性物品,具有如申請專利範圍第1至11項所述之吸收體。
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