WO2023127753A1 - ギャザー及びそれを含む衛生材料 - Google Patents

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WO2023127753A1
WO2023127753A1 PCT/JP2022/047747 JP2022047747W WO2023127753A1 WO 2023127753 A1 WO2023127753 A1 WO 2023127753A1 JP 2022047747 W JP2022047747 W JP 2022047747W WO 2023127753 A1 WO2023127753 A1 WO 2023127753A1
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thermoplastic polyurethane
polyurethane elastic
less
gather
gathers
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PCT/JP2022/047747
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English (en)
French (fr)
Inventor
英之 後藤
Original Assignee
旭化成株式会社
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Publication date
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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00—Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15—Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/45—Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the shape
    • A61F13/49—Absorbent articles specially adapted to be worn around the waist, e.g. diapers
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/58—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products
    • D01F6/70—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products from polyurethanes

Definitions

  • the present invention relates to gathers and sanitary materials including the same.
  • the waist and legs of a paper diaper are provided with elastic gathers in order to prevent the diaper from slipping when worn and to prevent the leakage of urine and the like.
  • Such gathers generally have a nonwoven fabric and elastic fibers such as rubber or polyurethane, and the elastic fibers are adhered to the nonwoven fabric with a hot-melt adhesive or the like in a stretched state during the production of the gathers, giving the gathers elasticity. Granted.
  • gathers of sanitary materials such as paper diapers are required to be resistant to slippage and to leave marks in addition to elasticity.
  • Patent Document 1 by specifying the physical properties of gathers in which elastic fibers are arranged at regular intervals between two sheets, pants that are less likely to slip when worn and can suppress rubber marks A type diaper has been proposed.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide gathers and sanitary materials that are less likely to leave marks when worn and are less likely to shift when the wearer moves.
  • the inventors of the present application as a result of intensive studies and repeated experiments in order to solve the above problems, found that the ratio of 50% elongation stress at an elongation rate of 2000%/min to 50% elongation stress at an elongation rate of 200%/min is 1.0%.
  • the present inventors have unexpectedly discovered that a gather having a thickness of 05 or more and 3.00 or less can solve the above problems, and have completed the present invention. That is, the present invention is as follows.
  • thermoplastic polyurethane elastic fiber has a distance between hard domains of 10.0 nm or more and 30.0 nm or less as measured by a small-angle X-ray scattering device, and a full width at half maximum of the peak of the azimuthal distribution of 50° or more and 130° or less. , the gather according to the above [2] or [3].
  • thermoplastic polyurethane elastic fiber has a single filament fineness of 5 dtex or more and 20 dtex or less.
  • thermoplastic polyurethane elastic fibers have a total fineness of 150 dtex or more and 1500 dtex or less.
  • thermoplastic polyurethane elastic fiber comprises polyurethane synthesized from polymer polyol, MDI, and 1,4-butanediol.
  • hard segment of the thermoplastic polyurethane elastic fiber has a molecular weight of 750 or more and 1500 or less.
  • thermoplastic polyurethane elastic fibers are substantially free of crosslinks containing allophanate bonds.
  • the content of the hot-melt adhesive is 0.02 g/m or more and 0.10 g/m or less with respect to the elongated length of one thermoplastic polyurethane elastic fiber, the above [3] to The gather according to any one of [10].
  • the hot-melt adhesive is a styrenic block copolymer selected from the group consisting of a block copolymer of a vinyl aromatic hydrocarbon and a conjugated diene compound and a hydrogenated product thereof, [3] to [ 11].
  • the gathers and sanitary material of the present invention are less likely to leave marks when worn and are less likely to shift when the wearer moves.
  • this embodiment the form for carrying out the present invention (hereinafter referred to as "this embodiment") will be described in detail.
  • the present invention is not limited to the following embodiments, and can be implemented in various modifications within the scope of the gist of the present invention.
  • the gathers of this embodiment have a ratio of 50% elongation stress at an elongation rate of 2000%/min to 50% elongation stress at an elongation rate of 200%/min of 1.05 or more and 3.00 or less.
  • the gathers of the present embodiment have a ratio of 50% elongation stress at an elongation speed of 2000%/min to 50% elongation stress at an elongation speed of 200%/min (hereinafter also referred to as "speed response ratio") of 1.05 or more. 3.00 or less, more preferably 1.06 or more and 2.90 or less, still more preferably 1.07 or more and 2.80 or less, still more preferably 1.10 or more and 2.50 or less, and further It is preferably 1.15 or more and 2.20 or less, and most preferably 1.20 or more and 2.0 or less.
  • the gathers of this embodiment have a speed response ratio of 1.05 or more, so that when the wearer moves and the gathers are stretched at high speed, the stress increases specifically. The difficulty of slippage is exhibited. Also, by setting the speed response ratio to 3.00 or less, the gathers do not become too stressed when stretched at a high speed, and marks are less likely to be left when worn.
  • the gathers of this embodiment are elastic members having a large number of folds, and are elastic in at least one direction.
  • materials that make up the gathers and the method of manufacturing the gathers can be produced by conventionally known methods in the manufacturing process of ordinary paper diapers, sanitary products, etc.
  • elastic fibers are stretched. It can be manufactured by a method of adhering to a non-woven fabric or the like using hot-melt or the like.
  • Specific examples of the method of producing gathers include a step of unwinding the elastic fibers from the wound body, a step of drawing the elastic fibers through guides and rollers, and a step of applying a hot-melt adhesive while the elastic fibers are drawn.
  • a method of directly applying the adhesive, a step of bonding the elastic fibers to the non-woven fabric by pressing with pressure rollers, and a step of shrinking the elastic member may be mentioned.
  • the gathers of this embodiment are preferably made by bonding thermoplastic polyurethane elastic fibers and non-woven fabric from the viewpoint of improving stretch recovery.
  • a method for bonding the thermoplastic polyurethane elastic fiber and the nonwoven fabric for example, there is a method using a hot-melt adhesive or a method using heat to melt a part or all of the thermoplastic polyurethane elastic fiber and/or the nonwoven fabric for bonding. mentioned.
  • the gathers of the present embodiment are preferably those in which the thermoplastic polyurethane elastic fibers and the nonwoven fabric are bonded with a hot-melt adhesive from the viewpoint of improving the stretch recovery property.
  • thermoplastic polyurethane elastic fiber and the non-woven fabric may be bonded continuously over the entire surface in the longitudinal direction of the thermoplastic polyurethane elastic fiber, or may be intermittently partially bonded in the longitudinal direction of the polyurethane elastic fiber. . Materials other than the nonwoven fabric and the polyurethane elastic fiber may be inserted, pasted, or coated within the range that does not hinder the object of the present invention.
  • the polyurethane elastic fibers when a plurality of thermoplastic polyurethane elastic fibers are adhered to the nonwoven fabric, the polyurethane elastic fibers may be arranged parallel to each other and adhered to the nonwoven fabric. , zigzag, sinusoidal, or a combination thereof.
  • the elongation rate of the gathers in this embodiment is preferably 50% or more and 250% or less.
  • the nonwoven fabric can be prevented from being stretched, and the speed response ratio of the thermoplastic polyurethane elastic fibers can be easily reflected in the gathers, so that the speed response ratio of the gathers can be increased.
  • the elongation rate of the gathers By setting the elongation rate of the gathers to 250% or less, the folds of the gathers can be reduced, and the speed response ratio of the thermoplastic polyurethane elastic fiber is more likely to be reflected when the gathers are stretched, so the speed response of the gathers ratio can be increased.
  • the method for setting the elongation rate of the gathers to 50% or more and 250% or less. It is preferably used.
  • the gathers of this embodiment can comprise thermoplastic polyurethane elastic fibers.
  • the thermoplastic polyurethane elastic fiber preferably comprises 80 wt% or more, more preferably 85 wt% or more, even more preferably 90 wt% or more, most preferably 95 wt% or more of thermoplastic polyurethane.
  • the thermoplastic polyurethane is not particularly limited as long as it has thermoplasticity, for example, as long as it has a structure polymerized from diisocyanate, polymer polyol, low-molecular-weight diol, low-molecular-weight diamine, or the like. do not have. Also, the polymerization method is not particularly limited.
  • the thermoplastic polyurethane may be, for example, a polyurethane polymerized from a diisocyanate, a polymer polyol, and a low-molecular-weight diamine as a chain extender composed of an active hydrogen compound (hereinafter also referred to as "polyurethane urea").
  • Polyurethane hereinafter also referred to as “polyurethane urethane”
  • polyurethane urethane polymerized from a low-molecular-weight diol as a chain extender composed of diisocyanate, polymer polyol, and active hydrogen compound may also be used.
  • Tri- or higher functional glycols and isocyanates may be used as long as they do not interfere with the desired effects of the present invention.
  • thermoplastic means that it can be melted by heating at a decomposition temperature or lower, exhibits plastic flow while in a molten state, and has a reversible property of solidifying upon cooling.
  • Polyurethane resin generally begins to decompose at 230° C. or higher.
  • polymer polyols examples include, but are not limited to, polymer diols such as polyether-based diols, polyester-based diols, and polycarbonate diols. From the viewpoint of hydrolysis resistance, the polymer polyol is preferably a polyether-based polyol, more preferably a polyether-based diol.
  • Polyether-based polyols include, for example, polyethylene oxide, polyethylene glycol, polyethylene glycol derivatives, polypropylene glycol, polytetramethylene ether glycol, copolymerized diols composed of tetrahydrofuran (THF) and neopentyl glycol, and THF and 3-methyltetrahydrofuran. Copolymer diols are mentioned.
  • THF tetrahydrofuran
  • neopentyl glycol neopentyl glycol
  • Copolymer diols are mentioned.
  • One of these polyether-based polyols may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.
  • the polymer diol preferably has a number average molecular weight of 1,000 or more and 8,000 or less.
  • the polyether-based polyol is preferably polytetramethylene ether glycol, a copolymerized diol that is a copolymer of THF and neopentyl glycol, or a blended polyol of these.
  • diisocyanates include aromatic diisocyanates, alicyclic diisocyanates, and aliphatic diisocyanates.
  • aromatic diisocyanate include, but are not limited to, diphenylmethane diisocyanate (hereinafter also referred to as "MDI"), tolylene diisocyanate, 1,4-diisocyanatobenzene, xylylene diisocyanate, 2,6-naphthalene diisocyanate, and the like. mentioned.
  • alicyclic diisocyanates and aliphatic diisocyanates include methylene bis(cyclohexyl isocyanate) (hereinafter also referred to as "H12MDI”), isophorone diisocyanate, methylcyclohexane 2,4-diisocyanate, methylcyclohexane 2,6-diisocyanate, cyclohexane 1,4-diisocyanate, hexahydroxylylene diisocyanate, hexahydrotolylene diisocyanate, octahydro-1,5-naphthalene diisocyanate and the like.
  • H12MDI methylene bis(cyclohexyl isocyanate)
  • isophorone diisocyanate isophorone diisocyanate
  • methylcyclohexane 2,4-diisocyanate methylcyclohexane 2,6-diisocyanate
  • the chain extender composed of an active hydrogen compound is preferably at least one selected from the group consisting of low-molecular-weight diamines and low-molecular-weight diols.
  • the chain extender may have both a hydroxyl group and an amino group in its molecule, such as ethanolamine.
  • the active hydrogen compound is preferably a low molecular weight diol.
  • low-molecular-weight diamines as chain extenders composed of active hydrogen compounds include, but are not limited to, hydrazine, ethylenediamine, 1,2-propanediamine, 1,3-propanediamine, 2-methyl-1,5- pentanediamine, 1,2-diaminobutane, 1,3-diaminobutane, 1-amino-3,3,5-trimethyl-5-aminomethylcyclohexane, 2,2-dimethyl-1,3-diaminopropane, 1, 3-diamino-2,2-dimethylbutane, 2,4-diamino-1-methylcyclohexane, 1,3-pentanediamine, 1,3-cyclohexanediamine, bis(4-aminophenyl)phosphine oxide, hexamethylenediamine, 1,3-cyclohexyldiamine, hexahydrometaphenylenediamine, 2-methylpentamethylenediamine, bis(4-
  • Low-molecular-weight diols as chain extenders composed of active hydrogen compounds include, for example, ethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, bishydroxyethoxybenzene, bishydroxyethylene terephthalate, 1-methyl-1 , 2-ethanediol, 1,6-hexanediol and the like.
  • One of these low-molecular-weight diols may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.
  • the low-molecular-weight diol is preferably a diol having a molecular weight of 60 or more and 120 or less, more preferably 1,4-butanediol.
  • the thermoplastic polyurethane can be produced by a known polyurethane reaction technique, and can be produced by either the one-shot method or the prepolymer method.
  • the prepolymer method the polymer polyol and the diisocyanate are placed in a reaction tank equipped with a hot water jacket and an agitator under a nitrogen purge in a molar ratio of preferably 1.0:1.8 to 3.0, more preferably 1.0. : 2.0 to 2.5, and the prepolymer reaction is preferably carried out at 40°C or higher and 100°C or lower, more preferably 50°C or higher and 80°C or lower, to obtain a prepolymer with isocyanate groups at both ends.
  • an active hydrogen compound is added to the isocyanate group prepolymer at both ends in an equivalent amount approximately equal to the number of functional groups of the isocyanate terminal groups to carry out a chain extension reaction.
  • the equivalent ratio is preferably 0.95 or more and 1.1 or less, more preferably 0.99 or more and 1.05 or less with respect to the isocyanate terminal group.
  • solid phase polymerization can be performed to obtain a polyurethane having a predetermined molecular weight.
  • an active hydrogen compound is added to a batch reaction vessel containing a prepolymer at a temperature of preferably 40° C. or higher and 100° C.
  • solid phase polymerization is preferably performed at 60° C. 200° C. or higher, more preferably 70° C. or higher and 150° C. or lower, and pelletized to obtain polymer chips.
  • the cylinder temperature in the polymerization zone is preferably 160° C. or higher and 240° C. or lower using a cylindrical pipe or a twin-screw extruder, and the polymer is continuously or semi-continuously extruded.
  • solid phase polymerization may be carried out at preferably 60°C to 220°C, more preferably 70°C to 150°C.
  • the spinning method for producing the thermoplastic polyurethane elastic fiber is not particularly limited as long as the desired physical properties are obtained.
  • thermoplastic polyurethane put into the extruder is metered by a metering pump and introduced into the spinning head. If necessary, foreign matter is removed by filtration using a wire mesh or glass beads in the spinning head, and then discharged from the spinneret, air-cooled in a cold air chamber, and if necessary, a treatment agent is applied. It is wound up via a godet roll.
  • the temperature of the die, cold air speed, cold air temperature, convergence position, and spinning speed are adjusted to precisely control the fiber temperature profile and spinning tension.
  • the temperature of the die is preferably 180°C to 220°C, more preferably 200°C to 210°C.
  • a common cooling method for melt spinning is used, such as a method in which cold air is applied perpendicularly to the running direction of the yarn from directly below the spinning nozzle, and the cold air speed is preferably 0.2 m / s to 2.0 m / s, more preferably. 0.5 m/s to 1.2 m/s, and the cool air temperature is preferably 5°C to 20°C, more preferably 7°C to 15°C.
  • a false twister is installed between the spinnerets and the godet rolls, and depending on the strength of the twist, the twist is propagated from the bottom, the filaments are bundled together, and the height of the bundling point is controlled. mentioned.
  • a general method of false twisting can be selected, and air false twisting using an air nozzle, a ring false twisting machine in contact with a rotating ring, or the like can be used.
  • the thermoplastic polyurethane elastic fibers may be coated with a treatment agent such as an oil from the viewpoint of unwindability, processability, and the like.
  • a treatment agent such as an oil from the viewpoint of unwindability, processability, and the like.
  • treating agents include, but are not limited to, silicone-based oils such as dimethyl silicone, mineral-based oils, and combinations thereof.
  • the method of applying the treatment agent is not particularly limited, and examples thereof include a method of applying with an oiling roller or the like.
  • the weight-average molecular weight (Mw) of the thermoplastic polyurethane elastic fiber is preferably 80,000 or more and 800,000 or less, more preferably 80,000 or more and 500,000 or less, when measured by GPC using a polystyrene standard. It is preferably 100,000 or more and 300,000 or less.
  • the number average molecular weight (Mn) of the thermoplastic polyurethane elastic fiber is preferably 40,000 or more and 400,000 or less, more preferably 40,000 or more and 250,000 or less, and even more preferably, when measured by GPC using a polystyrene standard. It is 50,000 or more and 150,000 or less.
  • the polydispersity (Mw/Mn) of the thermoplastic polyurethane elastic fiber is preferably 1.5 or more and 3.0 or less, more preferably 1.5 or more and 2.5 or more, when measured by GPC using polystyrene standards. 5 or less.
  • Thermoplastic polyurethane elastic fibers may contain polymers other than polyurethane and additives such as antioxidants, light fastness agents, ultraviolet absorbers, gas discoloration inhibitors, dyes, It may contain activators, matting agents, lubricants, and the like.
  • the distance between hard domains measured by a small-angle X-ray scattering apparatus is preferably 10.0 nm or more and 30.0 nm or less, from the viewpoint of expressing the speed response ratio of gathers.
  • the full width at half maximum of the peak of the azimuthal distribution is preferably 50° or more and 130° or less, more preferably 60° or more and 120° or less, still more preferably 60° or more and 110° or less, most preferably 80° or more and 100° It is below.
  • the distance between the hard domains By setting the distance between the hard domains to 10.0 nm or more and 30.0 nm or less, it becomes easier to manufacture a gather having an appropriate range of speed response ratio, and it is difficult to shift the gather when the wearer moves and leave marks when worn. It is possible to simultaneously suppress the
  • the reason for the correlation between the distance between hard domains and the speed response ratio is not yet clear, but the inventor presumes as follows. The greater the difference between the structural change in the hard domain of the thermoplastic polyurethane elastic fiber when the gather is elongated at high speed and the structural change in the hard domain of the thermoplastic polyurethane elastic fiber when the gather is elongated at low speed, the greater the speed response ratio. expected to grow.
  • the method of setting the distance between the hard domains of the thermoplastic polyurethane elastic fiber to 10.0 nm or more and 30.0 nm or less and the full width at half maximum of the peak of the azimuth angle distribution of 50° or more and 130° or less is not particularly limited.
  • a method of controlling the heat history given to the thermoplastic polyurethane elastic fiber in the step of bonding the thermoplastic polyurethane elastic fiber and the non-woven fabric using a hot melt adhesive or in the step after bonding is preferably used. .
  • a method using a heating roll can be used in the step of bonding the thermoplastic polyurethane elastic fiber and the nonwoven fabric using a hot melt adhesive.
  • thermoplastic polyurethane elastic fiber and the nonwoven fabric are bonded using a hot-melt adhesive, cold air is sprayed on the gather.
  • the number of filaments of the thermoplastic polyurethane elastic fiber is preferably 10 or more and 150 or less, more preferably 10 or more and 120 or less, still more preferably 20 or more and 120 or less, from the viewpoint of expressing the velocity response ratio of the gather.
  • the reason why the speed response ratio can be increased by setting the number of filaments to 10 or more and 150 or less is not yet clear, but the inventor presumes as follows.
  • a thermoplastic polyurethane elastic fiber manufactured so that the number of filaments is 10 or more has high physical properties of the raw yarn, so that the speed response ratio of the raw yarn can be easily reflected in the gather.
  • thermoplastic polyurethane elastic fiber manufactured so that the number of filaments is 150 or less can uniformly cool the single yarn during the cooling process in the melt spinning process, so that the variation in physical properties between single yarns can be reduced, and the speed of the raw yarn can be reduced. It becomes easy to increase the response ratio, and it becomes easy to reflect the speed response ratio of the raw yarn on the gather.
  • the single filament fineness of the thermoplastic polyurethane elastic fiber is preferably 5 dtex or more and 20 dtex or less, more preferably 7 dtex or more and 16 dtex or less, from the viewpoint of expressing the gather speed response ratio.
  • Thermoplastic polyurethane elastic fibers manufactured to have a single yarn fineness of 5 dtex or more can be uniformly cooled during the cooling process in the melt spinning process, so that variations in physical properties between single yarns can be reduced.
  • thermoplastic polyurethane elastic fiber manufactured so that the single yarn fineness is 20 dtex or less is easy to cool in the cooling process in the melt spinning process, the physical property variation between single yarns can be reduced, and the speed response ratio of the raw yarn can be improved. It becomes easy to make it large, and it becomes easy to reflect the speed response ratio of the raw yarn on the gather.
  • the total fineness of the thermoplastic polyurethane elastic fibers is preferably 150 dtex or more and 1500 dtex or less from the viewpoint of expressing the gather speed response ratio.
  • the speed response ratio can be increased by increasing the total fineness of the thermoplastic polyurethane elastic fibers from 150 dtex to 1500 dtex is not yet clear, the inventor presumes as follows.
  • a thermoplastic polyurethane elastic fiber manufactured to have a total fineness of 150 dtex or more has high physical properties of the raw yarn, so that the speed response ratio of the raw yarn can be easily reflected in the gather.
  • thermoplastic polyurethane elastic fiber manufactured so that the total fineness is 1500 dtex or less can be uniformly cooled during the cooling process in the melt spinning process, so the variation in physical properties in the yarn length direction can be reduced, and the speed response ratio of the raw yarn can be improved. It becomes easy to make it large, and it becomes easy to reflect the speed response ratio of the raw yarn on the gather.
  • thermoplastic polyurethane elastic fiber preferably contains polyurethane synthesized from polymer polyol, MDI, and 1,4-butanediol, from the viewpoint of increasing the speed response ratio of gathers.
  • the thermoplastic polyurethane elastic fibers contained in the gathers of the present embodiment contain polyurethane synthesized from polymer polyol, MDI, and 1,4-butanediol, the velocity response ratio can be expressed. , the inventor presumes as follows.
  • Thermoplastic polyurethane elastic fibers synthesized from polymer polyol, MDI, and 1,4-butanediol have strong hydrogen-bonding strength in the hard domains, and the structure of the hard domains is greatly destroyed when stretched at high speed. When stretched, the structure of the hard domain is less likely to be destroyed, and the speed response ratio can be increased.
  • the molecular weight of the hard segment of the thermoplastic polyurethane elastic fiber is preferably 750 or more and 1500 or less, more preferably 800 or more and 1300 or less, still more preferably 850 or more and 1200 or less, from the viewpoint of expressing the speed response ratio of the gather. be.
  • the velocity response ratio can be easily made 1.05 or more and 3.00 or less.
  • the degree of structural destruction of the hard domain of the polyurethane elastic fiber is moderate, and the speed response ratio is is controlled within the range of 1.05 to 3.00.
  • the method for producing the thermoplastic polyurethane elastic fiber in which the hard segment has a molecular weight of 750 or more and 1500 or less is not particularly limited. A manufacturing method is preferably used. In general, the higher the number of moles of isocyanate to polymer polyol, the higher the molecular weight of the hard segment.
  • the thermoplastic polyurethane elastic fiber substantially has crosslinks containing allophanate bonds, in which urethane bonds are crosslinked by isocyanate groups. preferably not.
  • the reason why the rate response ratio can be increased by not having a crosslink containing an allophanate bond is not yet clear, but the inventor presumes as follows. The greater the difference between the structural change in the hard domain of the thermoplastic polyurethane elastic fiber when the gather is elongated at high speed and the structural change in the hard domain of the thermoplastic polyurethane elastic fiber when the gather is elongated at low speed, the greater the speed response ratio. expected to grow.
  • thermoplastic polyurethane elastic fibers having no crosslinks containing allophanate bonds is not particularly limited, but for example, the total number of moles of the chain extender comprising the polymer polyol and the active hydrogen compound is equal to or greater than the number of moles of isocyanate.
  • a method of producing thermoplastic polyurethane elastic fibers from controlled polymerized thermoplastic polyurethane is preferably used.
  • the amount of the hot melt adhesive contained in the gather of the present embodiment is preferably 0.02 g/m with respect to the elongated length of each thermoplastic polyurethane elastic fiber. It is preferably 0.10 g/m or more, and more preferably 0.03 g/m or more and 0.08 g/m or less.
  • the hot-melt adhesive contains a thermoplastic elastomer as a main component, specifically preferably 60 wt% or more, more preferably 65 wt% or more, still more preferably 70 wt% or more, and most preferably 75 wt% or more.
  • thermoplastic elastomers include rubber hot-melt adhesives using block copolymers of vinyl aromatic hydrocarbons and conjugated diene compounds, and styrene-based block copolymers of hydrogenated products thereof.
  • the hot-melt adhesive contained in the gather of the present embodiment is a block copolymer of a vinyl aromatic hydrocarbon and a conjugated diene compound and a hydrogenated product of styrene. It is preferably a system block copolymer.
  • the reason why the speed response ratio can be increased by using a block copolymer of a vinyl aromatic hydrocarbon and a conjugated diene compound and a styrenic block copolymer composed of hydrogenated products thereof as the hot-melt adhesive contained in the gather is as follows. Although not yet clear, the inventor presumes as follows. The intermolecular force acting between the aromatic hydrocarbon in the hot-melt adhesive and the aromatic part contained in the hard domain of the thermoplastic polyurethane elastic fiber becomes stronger, and the adhesive force between the thermoplastic polyurethane elastic fiber and the nonwoven fabric becomes stronger. The speed response ratio of is easily reflected in the gather.
  • Styrene-based block copolymers composed of block copolymers of vinyl aromatic hydrocarbons and conjugated diene compounds and hydrogenated products thereof, specifically, styrene-isoprene-styrene block copolymers (SIS) and styrene - unhydrogenated block copolymers such as butadiene-styrene block copolymers (SBS); styrene-butadiene/butylene-styrene block copolymers (SBBS), styrene-ethylene/butylene-styrene block copolymers ( SEBS), styrene-ethylene/propylene-styrene block copolymer (SEPS), styrene-ethylene-ethylene/propylene-styrene block copolymer (SEEPS) and the like.
  • SBS butadiene-styrene block copolymers
  • SBBS styrene-but
  • the hot-melt adhesive may contain additives such as antioxidants, light stabilizers, UV absorbers, lubricants, plasticizers, lubricants, etc., as long as the desired effects of the present invention are not lost.
  • hot melt adhesives are heated and melted in a heating and melting tank before being applied to various adherends.
  • Examples of the method of applying the hot-melt adhesive that has been melted by heating include a method of applying with a comb gun typified by a V-slit, Surewrap, bead, summit, spiral, pattern coating, and the like.
  • the melt viscosity of the hot-melt adhesive is not particularly limited, but is preferably 1,000 mPa ⁇ s or more and 30,000 mPa ⁇ s or less at 150°C.
  • the hot-melt adhesive has a melt viscosity of 1,000 mPa ⁇ s or more at 150° C.
  • the adhesion of the hot-melt adhesive is improved, and the polyurethane elastic fibers are prevented from peeling off from the nonwoven fabric.
  • the hot-melt adhesive has a melt viscosity of 30,000 mPa ⁇ s or less at 150° C., the feel of the gathers is improved.
  • Nonwoven fabric included in gathers The type of nonwoven fabric used for the gathers of this embodiment is not particularly limited, and may be spunbond nonwoven fabric, meltblown nonwoven fabric, flash spinning nonwoven fabric, electrostatic spinning nonwoven fabric, wet spinning nonwoven fabric, or the like. It may be a short-fiber nonwoven fabric obtained by a wet papermaking method, but a long-fiber nonwoven fabric is preferred, and a spunbonded nonwoven fabric is particularly preferred.
  • the basis weight of the nonwoven fabric is not limited, it is preferably 8 g/m 2 or more and 50 g/m 2 or less from the viewpoint of increasing the speed response ratio of gathers.
  • the speed response ratio can be increased by setting the basis weight of the nonwoven fabric contained in the gather to 8 g/m 2 or more and 50 g/m 2 or less.
  • the inventors presume as follows.
  • the fabric weight of the non-woven fabric By setting the fabric weight of the non-woven fabric to 8 g/m 2 or more, it is possible to suppress the hot-melt adhesive from oozing out into the non-woven fabric when bonding the thermoplastic polyurethane elastic fiber and the non-woven fabric with the hot-melt adhesive.
  • the adhesive force of the thermoplastic polyurethane elastic fiber can be increased, and the speed response ratio of the yarn is easily reflected in the gather.
  • the basis weight of the nonwoven fabric by setting the basis weight of the nonwoven fabric to 50 g/m 2 or less, the gathers can be made soft, and the gathers can be easily stretched to follow the yarn, and the speed response ratio of the yarn can be easily reflected in the gathers.
  • the fibers constituting the nonwoven fabric are not particularly limited, and may be polyolefin fibers such as polyethylene and polypropylene, polyester fibers, polyamide fibers, cellulose fibers, polyurethane fibers, etc., or may be a mixture thereof. Polyolefin fibers are preferred. A combination of two or more nonwoven fabrics made from different fibers may be used.
  • polyolefin fibers for example, fibers made of resins such as polyethylene, polypropylene, and copolymers of these monomers with other ⁇ -olefins can be used.
  • a polypropylene fiber made of polypropylene and/or a polypropylene copolymer because it has a high strength, is not easily broken, and has excellent dimensional stability when producing a stretchable material.
  • the nonwoven fabric has high flexibility.
  • a partial thermocompression bonding method as a bonding means when bonding the fiber webs to form a nonwoven fabric
  • the partial thermocompression bonding area ratio is preferably small.
  • the average single filament fineness of the fibers constituting the nonwoven fabric is preferably 0.5 dtex or more and 3.0 dtex or less.
  • the nonwoven fabric may be processed to form irregularities. As the shape of the shaping process, straight lines, curves, corners, circles, satin-like shapes, and other continuous or discontinuous shapes can be applied, but from the viewpoint of the flexibility effect, a tortoiseshell pattern is preferable.
  • the nonwoven fabric may contain an ester compound of a tri- to hexahydric polyol and a monocarboxylic acid.
  • the ester compound may be contained by being mixed with the raw material resin before spinning, or may be added and contained after the nonwoven fabric is produced.
  • the nonwoven fabric may contain a hydrophilizing agent.
  • the fibers constituting the nonwoven fabric may be blended with nucleating agents, flame retardants, inorganic fillers, pigments, coloring agents, heat stabilizers, antistatic agents, etc., as long as the objects of the present invention are not hindered. .
  • a sanitary material including the gathers of this embodiment is also an aspect of the present invention.
  • Specific examples of sanitary materials include absorbent articles such as disposable diapers and sanitary products.
  • the gathers of the present embodiment are preferably used for waist portions and leg portions.
  • Speed response ratio of gathers A gather was cut into a size of 2 cm in width under an atmosphere of 20°C and 65% RH using a tensile tester (EZ-SX AUTOGRAPH manufactured by Shimadzu Corporation). Set in a tensile tester so that the load is 0 cN, stretch to 100% elongation at elongation speeds of 200%/min and 2000%/min, and measure the stress (cN) at 50% elongation.
  • the maximum stress at the elongation rate of 200% / min is R
  • the maximum stress at the elongation rate of 2000% / min is R '
  • the length Z (m) of the nonwoven fabric refers to the length in the direction parallel to the direction in which the thermoplastic polyurethane elastic fibers were inserted.
  • the following formula: Amount of hot melt adhesive (g/m) (XY)/Z was used to calculate the amount (g/m) of hot melt adhesive applied to the thermoplastic polyurethane elastic fiber. The measurement was performed 4 times and the average value was taken.
  • thermoplastic polyurethane elastic fibers contained in the gather the length of the thermoplastic polyurethane elastic fibers taken out from the gather by the method described in (2) in a relaxed state (hereinafter also referred to as "relaxed length”);
  • the sample weight (g) was measured.
  • the total fineness (dtex) of the thermoplastic polyurethane elastic fiber in the relaxed state was calculated from the following formula. The measurement was performed 4 times and the average value was taken.
  • the "relaxed state” refers to a state in which the thermoplastic polyurethane elastic fibers taken out from the gathers are left unloaded for 2 hours or longer.
  • Total fineness A (dtex) sample weight (g) x 10000/relaxed length (m)
  • Measuring device NANOPIX manufactured by Rigaku Corporation Incident X-ray wavelength ⁇ : 0.154 nm Detector: Two-dimensional detector "Hypix-6000" Measurement time: 15 minutes Camera length: 1312mm Optical system: Point collimation: 1st slit: 0.55 mm ⁇ , guard slit: 0.35 mm ⁇ High Resolution Mode Beam stopper: 2mm ⁇
  • the azimuth angle ⁇ is defined clockwise, and the following formula: ⁇ wherein ⁇ s : ⁇ 10°, ⁇ e : 10°, ⁇ : Bragg angle. ⁇ , the fan-shaped average scattering intensity I was calculated.
  • the obtained fan-shaped average scattering intensity I is expressed by the following formula: ⁇ In the formula, I c (2 ⁇ ): empty cell corrected scattering intensity, I sample (2 ⁇ ): sample scattering intensity, I empty (2 ⁇ ): empty cell scattering intensity, t sample : sample measurement time, t empty : measurement time for empty cell measurement, T: transmittance, C: apparatus constant ⁇ , empty cell scattering correction was performed, and the one-dimensional scattering intensity I c was calculated.
  • the distance between hard domains was calculated from the peak position q max obtained by fitting the vicinity of the peak of the one-dimensional scattering intensity I c with a Gaussian function. Note that q is the absolute value of the scattering vector. ⁇ wherein ⁇ : Bragg angle, ⁇ : incident X-ray wavelength ⁇ .
  • the obtained azimuth angle distribution I( ⁇ ) is expressed by the following formula: normalized by
  • the molecular weight of the hard segment of the thermoplastic polyurethane elastic fiber contained in the gather is calculated by solving the following simultaneous equations (1) and (2).
  • Mh ⁇ Mda (N1-1) + Mdi ⁇ N0 ⁇ / (N1-N0-1) + 2Mdi ...
  • N0 0.03806N14-0.3997N13 + 1.617N12-2.144N1 + 0.8795
  • Mda molecular weight of the chain extender (number average molecular weight when using a mixture of two or more types)
  • Mdi molecular weight of isocyanate
  • N0 molar ratio of unreacted isocyanate to polymer polyol
  • N1 molar ratio of isocyanate to polymer polyol
  • Mh molecular weight of hard segment
  • thermoplastic polyurethane elastic fibers contained in gathers It was determined to have the term "no cross-links containing allophanate linkages" in the book.
  • a thermoplastic polyurethane elastic fiber that did not dissolve in the DMAc dissolution test described below, or dissolved in the DMAc dissolution test described below but confirmed allophanate bonds in the NMR measurement described below was judged to have "crosslinks containing allophanate bonds.
  • ⁇ DMAc dissolution test> 0.2 g of the thermoplastic polyurethane elastic fiber taken out from the gathers by the method described in (2) above is accurately weighed, immersed in 10 g of DMAc, and stirred at 20° C.
  • the ratio of allophanate bonds to the urethane bonds can be calculated by comparing the integrated values of the respective hydrogens, and when this ratio is less than 0.05%, it is defined that no allophanate groups are contained. In general, hydrogen signals of allophanate bonds are often observed at 10.5 to 11.0 ppm, but this is not the only option.
  • Example 1 2400 g of polytetramethylene ether diol having a number average molecular weight of 1800 and 775.78 g of 4,4′-diphenylmethane diisocyanate were reacted under a dry nitrogen atmosphere at 60° C. for 3 hours under stirring to obtain a terminal isocyanate capped A polyurethane prepolymer was obtained. 162.01 g of 1,4-butanediol was added to this polyurethane prepolymer and stirred for 15 minutes to obtain a thermoplastic polyurethane having a viscosity of 2000 poise (30° C.).
  • thermoplastic polyurethane was put out on a Teflon (registered trademark) tray, and the thermoplastic polyurethane was annealed in a hot air oven at 110° C. for 19 hours while it was in the tray to obtain a thermoplastic polyurethane resin.
  • This thermoplastic polyurethane resin had a weight average molecular weight of 200,000 in GPC.
  • thermoplastic polyurethane resin obtained in this way was pulverized into powder of about 3 mm using a pulverizer UG-280 manufactured by Horai Co., Ltd. After drying the pulverized chips to a moisture content of 100 ppm under a temperature condition of 110° C. with a dehumidifying dryer, thermoplastic polyurethane resin powder was charged from a hopper and melted in the extruder. It was weighed and pressurized by a gear pump installed on the head, filtered with a filter, and discharged at a rate of 31 g/min from a nozzle with a diameter of 0.23 mm and 60 holes.
  • the multifilament is twisted, and while applying a treatment agent mainly composed of polydimethylsiloxane and mineral oil, it is wound on a paper tube and heated at 620 dtex / 60 filaments. A wound body of plastic polyurethane elastic fibers was obtained.
  • thermoplastic polyurethane elastic fibers Five thermoplastic polyurethane elastic fibers are arranged in parallel with an interval of 7 mm, stretched to 2.0 times the original length, and melted at 150 ° C.
  • Hot melt adhesive (Henkel Japan 765E manufactured by Asahi Kasei Corporation) is continuously applied with a V-slit, and the polyurethane elastic fiber coated with the hot melt adhesive is 30 cm wide and has a basis weight of 17 g / m 2 nonwoven fabric (Eltas Guard manufactured by Asahi Kasei Corporation (registered (trademark))), and a set of two heating rollers having an outer diameter of 16 cm and a width of 40 cm are continuously sandwiched from above, and the surface temperature of one roller is set to 80 ° C.
  • the gathers were produced by blowing cold air having a cool air speed of 0.6 m/s and a cold air temperature of 16° C. and applying the cold air vertically to the gathers.
  • the resulting gather had a speed response ratio of 1.50 and an elongation rate of 100%.
  • the thermoplastic polyurethane elastic fibers contained in the gathers are 620 dtex and 60 filaments, and are synthesized from polytetramethylene ether glycol (PTMG), 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI), and 1,4-butanediol (BDO).
  • PTMG polytetramethylene ether glycol
  • MDI 4,4'-diphenylmethane diisocyanate
  • BDO 1,4-butanediol
  • the hot-melt adhesive was styrene-butadiene-styrene block copolymer (SBS), the coating amount was 0.04 g/m, and the basis weight of the nonwoven fabric was 17 g/m 2 .
  • SBS styrene-butadiene-styrene block copolymer
  • the results are also shown in Table 1 below.
  • Example 10 to 16 In the production process of the gather, the velocity response ratio of the gather was adjusted by changing the cold air velocity and temperature of the cold air chamber to control the peak full width at half maximum of the azimuth angle distribution of the thermoplastic polyurethane elastic fiber. Gathers were produced in the same manner as in Example 1.
  • Example 17 to 27 Gathers were produced in the same manner as in Example 1, except that thermoplastic polyurethane elastic fibers having different numbers of filaments, single filament fineness, and total fineness were used.
  • Example 28 Except for using a thermoplastic polyurethane elastic fiber with a constituent isocyanate of 1,6-hexamethylene diisocyanate (HDI) (Example 28) and a chain extender of 1,3-propanediol (PDO) (Example 29). , a gather was produced in the same manner as in Example 1.
  • HDI 1,6-hexamethylene diisocyanate
  • PDO 1,3-propanediol
  • Examples 30-36 Gathers were produced in the same manner as in Example 1, except that thermoplastic polyurethane elastic fibers having hard segments with different molecular weights were used.
  • Example 37 Gathers were produced in the same manner as in Example 1, except that thermoplastic polyurethane elastic fibers having a crosslinked structure were used.
  • Examples 38-42 Gathers were produced in the same manner as in Example 1, except that the amount of hot-melt adhesive applied was changed.
  • styrene-isoprene-styrene block copolymer (SIS) (Example 43), styrene-butadiene/butylene-styrene block copolymer (SBBS) (Example 44), styrene-ethylene/butylene- Except for using styrene block copolymer (SEBS) (Example 45), ethylene-ethyl acrylate copolymer (EEA) (Example 46), and ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA) (Example 47) prepared gathers in the same manner as in Example 1.
  • SEBS styrene block copolymer
  • ESA ethylene-ethyl acrylate copolymer
  • EVA ethylene-vinyl acetate copolymer
  • EVA ethylene-vinyl acetate copolymer
  • Example 48-51 Gathers were produced in the same manner as in Example 1, except that nonwoven fabrics having different basis weights were used.
  • Example 52-55 Gathers were produced in the same manner as in Example 1, except that the draw ratio of the thermoplastic polyurethane elastic fibers before bonding to the nonwoven fabric was changed to change the elongation rate.
  • Example 6 A gather was produced in the same manner as in Example 1, except that the temperature of the heating roller for pressure bonding was normal temperature and the cold air chamber was not used in the process of producing the gather.
  • Comparative Example 7 Gathers were produced in the same manner as in Comparative Example 6, except that dry-spun polyurethane elastic fibers were used, in which the chain extender composed of an active hydrogen compound was ethylenediamine (EDA) and the molecular weight of the hard segment was 700. bottom.
  • EDA ethylenediamine
  • Tables 1 to 5 below show the production conditions and the measurement results of the properties of the obtained polyurethane elastic fibers and gathers in each of the above examples and comparative examples.
  • the gathers according to the present invention are used as members of sanitary materials such as sanitary products and absorbent articles represented by disposable diapers, thereby exhibiting an appropriate speed response ratio and shifting against vigorous movements of the wearer. It is possible to obtain a product that is hard and does not leave marks.

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Abstract

着用時に跡が付きにくく、かつ、着用者が動作した際にもずれにくいギャザー、及び衛生材料を提供する。本発明は、伸長速度２００％／ｍｉｎにおける５０％伸長応力に対する、伸長速度２０００％／ｍｉｎにおける５０％伸長応力の比が１．０５以上３．００以下である、ギャザー、及び該ギャザーを含む衛生材料に関する。該ギャザーは、好ましくは熱可塑性ポリウレタン弾性繊維と不織布とを少なくとも含む。

Description

ギャザー及びそれを含む衛生材料
　本発明は、ギャザー及びそれを含む衛生材料に関する。
　従来、紙おむつの腰部や脚部には、着用時のズレを防止して、尿などの漏れを防ぐために伸縮性を有するギャザーが配置されている。このようなギャザーは、一般に、不織布、及びゴムやポリウレタンなどの弾性繊維を有し、弾性繊維はギャザー製造時に、伸長された状態でホットメルト接着剤等により不織布に接着され、ギャザーに伸縮性を付与している。一般的に、紙おむつ等の衛生材料のギャザーには、伸縮性に加えて、ズレが発生しにくいことや、跡が付きにくいことが要求される。
　例えば、以下の特許文献１には、弾性繊維を２枚のシート間に一定間隔に配置したギャザーの物性を特定することにより、装着時のズレが発生しにくく、ゴムの跡付きが抑制できるパンツ型おむつが提案されている。
特開２００４－８１３６５号公報
　しかしながら、特許文献１に記載のパンツ型おむつは、着用者の激しい動作に対して十分におむつのずれを抑制できるとは言えなかった。
　上記従来技術の問題点に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、着用時に跡が付きにくく、かつ、着用者が動作した際にもずれにくいギャザー、及び衛生材料を提供することである。
　本願発明者は、前記課題を解決すべく、鋭意検討し実験を重ねた結果、伸長速度２００％／ｍｉｎにおける５０％伸長応力に対する、伸長速度２０００％／ｍｉｎにおける５０％伸長応力の比が１．０５以上３．００以下であるギャザーが前記課題を解決できることを予想外に発見し、本発明を完成するに至ったものである。
　すなわち本発明は、以下の通りのものである。
　［１］伸長速度２００％／ｍｉｎにおける５０％伸長応力に対する、伸長速度２０００％／ｍｉｎにおける５０％伸長応力の比が１．０５以上３．００以下である、ギャザー。
　［２］熱可塑性ポリウレタン弾性繊維と不織布とを少なくとも含む、前記［１］に記載のギャザー。
　［３］ホットメルト接着剤をさらに含む、前記［２］に記載のギャザー。
　［４］前記熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の小角Ｘ線散乱装置で測定したハードドメイン間距離が１０．０ｎｍ以上３０．０ｎｍ以下、かつ方位角分布のピークの半値全幅が５０°以上１３０°以下である、前記［２］又は［３］に記載のギャザー。
　［５］前記熱可塑性ポリウレタン弾性繊維のフィラメント数が１０以上１５０以下である、前記［２］～［４］のいずれかに記載のギャザー。
　［６］前記熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の単糸繊度が５ｄｔｅｘ以上２０ｄｔｅｘ以下である、前記［２］～［５］のいずれかに記載のギャザー。
　［７］前記熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の総繊度が１５０ｄｔｅｘ以上１５００ｄｔｅｘ以下である、前記［２］～［６］のいずれかに記載のギャザー。
　［８］前記熱可塑性ポリウレタン弾性繊維が、ポリマーポリオール、ＭＤＩ、及び１，４－ブタンジオールから合成されるポリウレタンを含む、前記［２］～［７］のいずれかに記載のギャザー。
　［９］前記熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の、ハードセグメントの分子量が７５０以上１５００以下である、前記［２］～［８］のいずれかに記載のギャザー。
　［１０］前記熱可塑性ポリウレタン弾性繊維が、アロファネート結合を含む架橋を実施的に有しない、前記［２］～［９］のいずれかに記載のギャザー。
　［１１］前記ホットメルト接着剤の含有量が、前記熱可塑性ポリウレタン弾性繊維１本当たりの伸長時長さに対して０．０２ｇ／ｍ以上０．１０ｇ／ｍ以下である、前記［３］～［１０］のいずれかに記載のギャザー。
　［１２］前記ホットメルト接着剤がビニル芳香族炭化水素と共役ジエン化合物とのブロック共重合体及びその水素添加物からなる群から選ばれるスチレン系ブロック共重合体である、前記［３］～［１１］のいずれかに記載のギャザー。
　［１３］前記不織布の目付が８ｇ／ｍ2以上５０ｇ／ｍ2以下である、前記［２］～［１２］のいずれかに記載のギャザー。
　［１４］前記ギャザーの伸び切りの伸長率が５０％以上２５０％以下である、前記［１］～［１３］のいずれかに記載のギャザー。
　［１５］前記［１］～［１４］のいずれかに記載のギャザーを含む、衛生材料。
　本発明のギャザー、及び衛生材料は、着用時に跡が付きにくく、かつ、着用者が動作した際にもずれにくい。
　以下、本発明を実施するための形態（以下、「本実施形態」という）について、詳細に説明する。本発明は以下の本実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施できる。
　本実施形態のギャザーは、伸長速度２００％／ｍｉｎにおける５０％伸長応力に対する、伸長速度２０００％／ｍｉｎにおける５０％伸長応力の比が１．０５以上３．００以下である。
［ギャザー］
　本実施形態のギャザーは、伸長速度２００％／ｍｉｎにおける５０％伸長応力に対する、伸長速度２０００％／ｍｉｎにおける５０％伸長応力の比（以下、「速度応答比」ともいう。）が１．０５以上３．００以下であり、より好ましくは１．０６以上２．９０以下であり、更に好ましくは１．０７以上２．８０以下であり、更に好ましくは１．１０以上２．５０以下であり、更に好ましくは１．１５以上２．２０以下であり、最も好ましくは１．２０以上２．０以下である。
　本実施形態のギャザーは、速度応答比を１．０５以上にすることによって、着用者が動作してギャザーが高速で伸長された際に特異的に応力が高くなるため、着用者が動作した際のずれにくさが発揮される。また、速度応答比を３．００以下にすることによって、高速で伸長された際にギャザーが高応力となりすぎず、着用時に跡がつきにくくなる。
　本実施形態のギャザーは、多数の襞を有する伸縮部材であり、少なくとも一方向に伸縮するものである。ギャザーを構成する材料や、ギャザーを製造する方法に特に制限はなく、通常の紙おむつ、生理用品等の製造工程における従来公知の方法で作製することができるが、一般的には、弾性繊維が伸長された状態で、ホットメルト等を用いて不織布等に接着される方法によって作製することができる。ギャザーの製造方法の具体例としては、弾性繊維が巻糸体から解舒される工程、弾性繊維がガイドやローラーを介して延伸される工程、弾性繊維が延伸された状態でホットメルト接着剤を直接塗布される工程、弾性繊維が不織布に圧着ロールで加圧されて接着される工程、弾性部材を収縮させる工程、を経る方法が挙げられる。
　本実施形態のギャザーは、伸縮回復性を良好にする観点から、熱可塑性ポリウレタン弾性繊維と不織布が接着されたものであることが好ましい。熱可塑性ポリウレタン弾性繊維と不織布を接着する方法としては、例えば、ホットメルト接着剤を使用する方法や、熱により熱可塑性ポリウレタン弾性繊維及び／又は不織布の一部又は全部を溶融させて接着する方法が挙げられる。その中でも本実施形態のギャザーは、伸縮回復性を良好にする観点からホットメルト接着剤によって熱可塑性ポリウレタン弾性繊維と不織布が接着されたものが好ましい。熱可塑性ポリウレタン弾性繊維と不織布は、熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の長手方向に連続して全面が接着されていてもよいし、ポリウレタン弾性繊維の長手方向に断続的に部分的に接着されていてもよい。また、本発明の目的を阻害しない範囲で、不織布とポリウレタン弾性繊維以外の材料が挿入、貼付、コーティングされていてもよい。
　本実施形態のギャザーにおいて、複数本の熱可塑性ポリウレタン弾性繊維を不織布と接着させる場合には、ポリウレタン弾性繊維は互いに平行で並べられた状態で不織布に接着してもよいし、円弧状、放物線状、ジグザグ状、正弦波状などで並べられてもよいし、これらを組み合わせて並べられてもよい。
　本実施形態のギャザーの伸び切りの伸長率は、速度応答比を高める観点から、５０％以上２５０％以下であることが好ましい。ギャザーの伸び切りの伸長率を５０％以上にすることによって、不織布のつっぱりを防止でき、熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の速度応答比がギャザーに反映されやすくなるため、ギャザーの速度応答比が高くできる。ギャザーの伸び切りの伸長率を２５０％以下にすることによって、ギャザーの襞を少なくでき、ギャザーを伸長させた際に熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の速度応答比が反映されやすくなるため、ギャザーの速度応答比を高くできる。ギャザーの伸び切りの伸長率を５０％以上２５０％以下にする方法は特に限定されないが、例えば、不織布に接着させる前に熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の延伸する倍率を制御してギャザーを製造する方法が好適に用いられる。
［ギャザーに含まれる熱可塑性ポリウレタン弾性繊維］
　本実施形態のギャザーは、熱可塑性ポリウレタン弾性繊維を含むことができる。熱可塑性ポリウレタン弾性繊維は、熱可塑性ポリウレタンを好ましくは８０ｗｔ％以上、より好ましくは８５ｗｔ％以上、更に好ましくは９０ｗｔ％以上、最も好ましくは９５ｗｔ％以上含む。熱可塑性ポリウレタンとしては、熱可塑性を有していればよく、例えば、ジイソシアネート、ポリマーポリオール、低分子量ジオール、及び低分子量ジアミン等から重合される構造を有するものであれば、特に限定されるものではない。また、その重合方法も特に限定されるものではない。熱可塑性ポリウレタンとしては、例えば、ジイソシアネート、ポリマーポリオール、及び活性水素化合物からなる鎖延長剤としての低分子量ジアミン等から重合されるポリウレタン（以下、「ポリウレタンウレア」ともいう。）であってもよく、また、ジイソシアネート、ポリマーポリオール、及び活性水素化合物からなる鎖延長剤としての低分子量ジオール等から重合されるポリウレタン（以下、「ポリウレタンウレタン」ともいう。）であってもよい。本発明の所望の効果を妨げない範囲で３官能性以上のグリコールやイソシアネートを用いてもよい。尚、本明細書中、「熱可塑性」とは、分解温度以下で加熱することにより溶融することができ、溶融状態にある間に塑性流動を示し、冷却により固化するという可逆的性質を有することを意味する。一般にポリウレタン樹脂は、２３０℃以上では分解が始まる。
　ポリマーポリオールとしては、以下に限定されないが、ポリエーテル系ジオール、ポリエステル系ジオール、ポリカーボネートジオール等のポリマージオールが挙げられる。耐加水分解性の観点から、ポリマーポリオールとしては、ポリエーテル系ポリオールであることが好ましく、ポリエーテル系ジオールであることが更に好ましい。
　ポリエーテル系ポリオールとしては、例えば、ポリエチレンオキシド、ポリエチレングリコール、ポリエチレングリコール誘導体、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）とネオペンチルグリコールからなる共重合ジオール、ＴＨＦと３－メチルテトラヒドロフランからなる共重合体ジオールが挙げられる。これらのポリエーテル系ポリオールは、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。また、ポリマージオールの数平均分子量は１０００以上８０００以下のものが好ましい。この範囲のポリマージオールを使用することにより、伸度、伸縮回復性、耐熱性に優れた弾性繊維を容易に得ることができる。光脆化性の観点から、ポリエーテル系ポリオールとしては、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ＴＨＦとネオペンチルグリコールの共重合体である共重合ジオール、及びこれらをブレンドしたポリオールであることが好ましい。
　ジイソシアネートとしては、例えば、芳香族ジイソシアネート、脂環族ジイソシアネート、及び脂肪族ジイソシアネート等が挙げられる。芳香族ジイソシアネートとしては、以下に限定されないが、例えば、ジフェニルメタンジイソシアネート（以下、「ＭＤＩ」ともいう。）、トリレンジイソシアネート、１，４－ジイソシアネートベンゼン、キシリレンジイソシアネート、２，６－ナフタレンジイソシアネート等が挙げられる。脂環族ジイソシアネート、及び脂肪族ジイソシアネートとしては、例えば、メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネート）（以下、「Ｈ１２ＭＤＩ」ともいう。）、イソホロンジイソシアネート、メチルシクロヘキサン２，４－ジイソシアネート、メチルシクロヘキサン２，６－ジイソシアネート、シクロヘキサン１，４－ジイソシアネート、ヘキサヒドロキシリレンジイソシアネート、ヘキサヒドロトリレンジイソシアネート、オクタヒドロ１，５－ナフタレンジイソシアネート等が挙げられる。これらのジイソシアネートは単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。特に、弾性繊維の伸縮回復性の観点から、ジイソシアネートは、芳香族ジイソシアネートであることが好ましく、ＭＤＩであることがさらに好ましい。
　活性水素化合物からなる鎖延長剤としては、低分子量ジアミン、及び低分子量ジオールからなる群から選択される少なくとも１種であることが好ましい。尚、鎖伸長剤としては、エタノールアミンのように、水酸基とアミノ基の両方を分子中に有するものであってもよい。溶融紡糸に適した熱可塑性ポリウレタンを得る観点から、活性水素化合物としては、低分子量ジオールであることが好ましい。
　活性水素化合物からなる鎖伸長剤としての低分子量ジアミンとしては、以下に限定されないが、例えば、ヒドラジン、エチレンジアミン、１，２－プロパンジアミン、１，３－プロパンジアミン、２－メチル－１，５－ペンタンジアミン、１，２－ジアミノブタン、１，３－ジアミノブタン、１－アミノ－３，３，５－トリメチル－５－アミノメチルシクロヘキサン、２，２－ジメチル－１，３－ジアミノプロパン、１，３－ジアミノ－２，２－ジメチルブタン、２，４－ジアミノ－１－メチルシクロヘキサン、１，３－ペンタンジアミン、１，３－シクロヘキサンジアミン、ビス（４－アミノフェニル）ホスフィンオキシド、ヘキサメチレンジアミン、１，３－シクロヘキシルジアミン、ヘキサヒドロメタフェニレンジアミン、２－メチルペンタメチレンジアミン、ビス（４－アミノフェニル）ホスフィンオキシド等が挙げられる。
　活性水素化合物からなる鎖延長剤としての低分子量ジオールとしては、例えば、エチレングリコール、１，３－プロパンジオール、１，４－ブタンジオール、ビスヒドロキシエトキシベンゼン、ビスヒドロキシエチレンテレフタレート、１－メチル－１，２－エタンジオール、１，６－ヘキサンジオール等が挙げられる。これら低分子量ジオールは１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。弾性繊維の伸縮回復性の観点から、低分子量ジオールとしては、分子量が６０以上１２０以下のジオールであることが好ましく、１，４－ブタンジオールであることがより好ましい。
　熱可塑性ポリウレタンは、公知のポリウレタン化反応の技術を用いることができ、ワンショット法、プレポリマー法どちらのプロセスで製造されてもよい。プレポリマー法の場合、窒素パージ下、温水ジャケット、及び攪拌機を有する反応タンクにポリマーポリオールとジイソシアネートを、モル比で好ましくは１．０:１．８～３．０、より好ましくは、１．０:２．０～２.５で添加し、プレポリマー反応を好ましくは４０℃以上１００℃以下、より好ましくは、５０℃以上８０℃以下で行い、両末端イソシアネート基プレポリマーを得る。次いで、この両末端イソシアネート基プレポリマーに対し、活性水素化合物をイソシアネート末端基の官能基数に凡そ等しい当量で添加し、鎖延長反応を行う。当量比としては、イソシアネート末端基に対し、０．９５以上１．１以下が好ましく、より好ましくは０．９９以上１．０５以下である。その後、固相重合を行い、所定分子量のポリウレタンを得ることができる。鎖延長反応と固相重合の方法としては、プレポリマーの入ったバッチ反応容器に活性水素化合物を好ましくは４０℃以上１００℃以下で、そのまま添加した後、払い出して固相重合を好ましくは６０℃以上２００℃以下で、より好ましくは７０℃以上１５０℃以下で行い、ペレタイズしチップ状のポリマーを得てもよい。プレポリマーと活性水素化合物とを均一に混合した後、円筒状パイプ形態や二軸押出機を用いて重合ゾーンのシリンダー温度を好ましくは１６０℃以上２４０℃以下とし、連続又は半連続的にポリマーを得た後、固相重合を好ましくは６０℃以上２２０℃以下、より好ましくは７０℃以上１５０℃以下で行ってもよい。
　熱可塑性ポリウレタン弾性繊維を製造する紡糸の方式については、所望の物性が得られる限り、特に制限されるものではなく、例えば、ポリウレタン弾性チップを押出機に投入し、加熱され、溶融紡糸する方法の他に、ポリウレタン弾性チップを溶融した後、ポリイソシアネート化合物を混合して紡糸する方法、両末端イソシアネート基プレポリマーに対し、両末端イソシアネート基プレポリマーと活性水素化合物との反応物を添加し、チップ化を経由せず連続的に紡糸する方法が挙げられる。
　押出機に投入された熱可塑性ポリウレタンは、計量ポンプによって、計量され、紡糸ヘッドに導入される。必要に応じて、紡糸ヘッド内で金網やガラスビーズ等を用いたろ過により、異物を除去した後、口金から、吐出され、冷風チャンバーで空冷され、必要に応じて処理剤が付与された後、ゴデットロールを経由して巻き取られる。
　紡糸工程では、ダイの温度、冷風風速、冷風温度、集束位置、紡糸速度を調整しており、繊維の温度プロファイルと紡糸張力を緻密にコントロールしている。ダイの温度は１８０℃～２２０℃が好ましく、より好ましくは２００℃～２１０℃である。冷風は紡糸ノズル直下から糸の走行方向に対して垂直にあてる方法などの一般的な溶融紡糸の冷却方法を用い、冷風風速は０．２ｍ／ｓ～２．０ｍ／ｓが好ましく、より好ましくは０．５ｍ／ｓ～１．２ｍ／ｓ、冷風温度は５℃～２０℃が好ましく、より好ましくは７℃～１５℃である。マルチフィラメントを集束させる方法としては、口金からゴデットロールの間に仮撚り機を設置し、撚りの強弱により下部から撚りを伝播させ、フィラメント相互を集束させ、その集束点の高さをコントロールする手法が挙げられる。仮撚りの方法は一般的な方法を選択でき、エアノズルによる空気仮撚りや、回転するリングに接触させるリング仮撚り機などを用いることができる。
　熱可塑性ポリウレタン弾性繊維は、解舒性、工程性等の観点から、油剤等の処理剤を塗布されてもよい。処理剤としては、以下に限定されないが、例えば、ジメチルシリコーンなどのシリコーン系オイル、鉱物油系オイル、及びこれらの組み合わせが挙げられる。処理剤の塗布方法は、特に限定されず、例えば、オイリングローラー等により塗布する方法が挙げられる。
　熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の重量平均分子量(Ｍｗ)は、ＧＰＣによって、ポリスチレン標準にして測定されるとき、好ましくは８万以上８０万以下であり、より好ましくは８万以上５０万以下であり、更に好ましくは１０万以上３０万以下である。
　熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の数平均分子量(Ｍｎ)は、ＧＰＣによって、ポリスチレン標準にして測定されるとき、好ましくは４万以上４０万以下あり、より好ましく４万以上２５万以下であり、更に好ましくは５万以上１５万以下である。
　熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の多分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）は、ＧＰＣによって、ポリスチレン標準にして測定されるとき、１．５以上３．０以下であれば好ましく、より好ましくは１．５以上２．５以下である。
　熱可塑性ポリウレタン弾性繊維は、本発明の所望の効果を失わない程度であれば、ポリウレタン以外のポリマーや、添加剤、例えば、酸化防止剤、耐光剤、紫外線吸収剤、ガス変色防止剤、染料、活性剤、艶消剤、滑剤等を含有するものであってもよい。
　熱可塑性ポリウレタン弾性繊維は、ギャザーの速度応答比を発現させる観点から、小角Ｘ線散乱装置（以下、「ＳＡＸＳ」という）で測定したハードドメイン間距離は、好ましくは１０．０ｎｍ以上３０．０ｎｍ以下、より好ましくは１０．０ｎｍ以上２７．０ｎｍ以下、更に好ましくは１０．０ｎｍ以上２５．０ｎｍ以下、より更に好ましくは１０．５ｎｍ以上２０．０ｎｍ以下、最も好ましくは１１．０ｎｍ以上１５．０ｎｍ以下であり、かつ方位角分布のピークの半値全幅は、好ましくは５０°以上１３０°以下、より好ましくは６０°以上１２０°以下、更に好ましくは６０°以上１１０°以下、最も好ましくは８０°以上１００°以下である。ハードドメイン間距離を１０．０ｎｍ以上３０．０ｎｍ以下にすることによって、速度応答比が適切な範囲のギャザーを製造しやすくなり、着用者が動作した際のギャザーのずれにくさと着用時の跡の抑制を両立できる。ハードドメイン間距離と速度応答比が相関する理由については未だ明らかではないが、発明者は、以下のように推定している。ギャザーを高速で伸長させた際の熱可塑性ポリウレタン弾性繊維のハードドメインの構造変化と、低速で伸長させた際の熱可塑性ポリウレタン弾性繊維のハードドメインの構造変化の差が大きいほど、速度応答比は大きくなると考えられる。ハードドメイン間距離が長く、ハードドメインのサイズが大きい熱可塑性ポリウレタン弾性繊維を含んだギャザーを高速で伸長させると、低速で伸長させた場合に比べて、ポリウレタン弾性繊維のハードドメインの構造が大きく破壊され、その破壊される応力で物性が向上し、速度応答比を大きくすることができる。半値全幅を５０°以上１３０°以下にすることによって、速度応答比が１．０５以上のギャザーを製造しやすくなり、着用者が動作した際のギャザーのずれにくさを発揮できる。半値全幅を５０°以上１３０°以下にすることによって速度応答比が１．０５以上のギャザーを製造しやすくなる理由については未だ明らかではないが、発明者は、以下のように推定している。半値全幅を５０°以上となる配向度の熱可塑性ポリウレタン弾性繊維を含んだギャザーを高速で伸長させると、低速で伸長させた場合に比べて、ポリウレタン弾性繊維のハードドメインの構造が大きく破壊され、その破壊される応力で物性が向上し、速度応答比を大きくすることができる。半値全幅を１３０°以下となる配向度の熱可塑性ポリウレタン弾性繊維を含んだギャザーは、低速で伸長させた場合のハードドメインの構造の変化が少なく、相対的に高速で伸長させた場合の構造の変化との差が大きくなり、速度応答比が大きくなる。
　熱可塑性ポリウレタン弾性繊維のハードドメイン間距離を１０．０ｎｍ以上３０．０ｎｍ以下、かつ方位角分布のピークの半値全幅が５０°以上１３０°以下とする方法は特に限定されないが、例えば、ギャザーの製造において、熱可塑性ポリウレタン弾性繊維と不織布を、ホットメルト接着剤を用いて接着させる工程、又は、接着させた後の工程で、熱可塑性ポリウレタン弾性繊維に与える熱履歴を制御する方法が好適に用いられる。具体的には、ハードドメイン間距離は、受熱により大きくなる傾向があるため、熱可塑性ポリウレタン弾性繊維と不織布を、ホットメルト接着剤を用いて接着させる工程において、加熱ロールを用いる手法が挙げられる。また、方位角分布のピークの半値全幅は、受熱後の冷却速度が大きくなると大きくなる傾向があるため、熱可塑性ポリウレタン弾性繊維と不織布を、ホットメルト接着剤を用いて接着させた直後において、冷風をギャザーに吹き付ける手法が挙げられる。
　熱可塑性ポリウレタン弾性繊維のフィラメント数は、ギャザーの速度応答比を発現させる観点から、好ましくは１０以上１５０以下、より好ましくは１０以上１２０以下、更に好ましくは２０以上１２０以下である。フィラメント数を１０以上１５０以下にすることによって速度応答比を大きくできる理由については未だ明らかではないが、発明者は、以下のように推定している。フィラメント数が１０以上となるように製造した熱可塑性ポリウレタン弾性繊維は、原糸の物性が高くなるため、原糸が有する速度応答比をギャザーに反映させやすくなる。フィラメント数が１５０以下となるように製造した熱可塑性ポリウレタン弾性繊維は、溶融紡糸工程における冷却過程で単糸の冷却が均一化できるため、単糸間の物性のばらつきを低減でき、原糸の速度応答比を大きくしやすくなり、原糸が有する速度応答比をギャザーに反映させやすくなる。
　熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の単糸繊度は、ギャザーの速度応答比を発現させる観点から、好ましくは５ｄｔｅｘ以上２０ｄｔｅｘ以下、より好ましくは７ｄｔｅｘ以上１６ｄｔｅｘ以下である。単糸繊度を５ｄｔｅｘ以上２０ｄｔｅｘ以下にすることによって速度応答比を大きくできる理由については未だ明らかではないが、発明者は、以下のように推定している。単糸繊度が５ｄｔｅｘ以上となるように製造した熱可塑性ポリウレタン弾性繊維は、溶融紡糸工程における冷却過程で単糸間の冷却が均一化できるため、単糸間の物性のばらつきを低減でき、原糸の速度応答比を大きくしやすくなり、原糸が有する速度応答比をギャザーに反映させやすくなる。単糸繊度が２０ｄｔｅｘ以下となるように製造した熱可塑性ポリウレタン弾性繊維は、溶融紡糸工程における冷却過程で単糸が冷却されやすく、単糸間の物性ばらつきを低減でき、原糸の速度応答比を大きくしやすくなり、原糸が有する速度応答比をギャザーに反映させやすくなる。
　熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の総繊度は、ギャザーの速度応答比を発現させる観点から、好ましくは１５０ｄｔｅｘ以上１５００ｄｔｅｘ以下である。熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の総繊度を１５０ｄｔｅｘ以上１５００ｄｔｅｘにすることによって速度応答比を大きくできる理由については未だ明らかではないが、発明者は、以下のように推定している。総繊度が１５０ｄｔｅｘ以上となるように製造した熱可塑性ポリウレタン弾性繊維は、原糸の物性が高くなるため、原糸が有する速度応答比をギャザーに反映させやすくなる。総繊度が１５００ｄｔｅｘ以下となるように製造した熱可塑性ポリウレタン弾性繊維は、溶融紡糸工程における冷却過程で冷却が均一化できるため、糸長方向の物性のばらつきを低減でき、原糸の速度応答比を大きくしやすくなり、原糸が有する速度応答比をギャザーに反映させやすくなる。
　熱可塑性ポリウレタン弾性繊維は、ギャザーの速度応答比を大きくする観点から、ポリマーポリオール、ＭＤＩ、及び１，４－ブタンジオールから合成されるポリウレタンを含むものが好ましい。本実施形態のギャザーに含まれる熱可塑性ポリウレタン弾性繊維がポリマーポリオール、ＭＤＩ、及び１，４－ブタンジオールから合成されるポリウレタンを含むことで、速度応答比を発現できる理由については未だ明らかではないが、発明者は、以下のように推定している。ギャザーを高速で伸長させた際の熱可塑性ポリウレタン弾性繊維のハードドメインの構造変化と、低速で伸長させた際の熱可塑性ポリウレタン弾性繊維のハードドメインの構造変化の差が大きいほど、速度応答比は大きくなると考えられる。ポリマーポリオール、ＭＤＩ、及び１，４－ブタンジオールから合成される熱可塑性ポリウレタン弾性繊維は、ハードドメインの水素結合力が強く、高速で伸長させるとハードドメインの構造が大きく破壊されるが、低速で伸長させるとハードドメインの構造が破壊されにくく、速度応答比を大きくすることができる。
　熱可塑性ポリウレタン弾性繊維のハードセグメントの分子量は、ギャザーの速度応答比を発現させる観点から、好ましくは７５０以上１５００以下であり、より好ましくは８００以上１３００以下であり、更に好ましくは８５０以上１２００以下である。本実施形態のギャザーに含まれる熱可塑性ポリウレタン弾性繊維のハードセグメントの分子量を７５０以上１５００以下とすることによって、速度応答比を１．０５以上３．００以下にしやすくなる。ハードセグメントの分子量を７５０以上１５００以下にすることによって、速度応答比が１．０５以上３．００以下にしやすくなる理由については未だ明らかではないが、発明者は、以下のように推定している。ハードセグメントの分子量が７５０以上１５００以下にあることで、熱可塑性ポリウレタン弾性繊維を含んだギャザーを高速で伸長させた際に、ポリウレタン弾性繊維のハードドメインの構造破壊の程度が適度となり、速度応答比が１．０５以上３．００以下の範囲に制御される。ハードセグメントの分子量が７５０以上１５００以下である熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の製造方法は特に限定されないが、例えば、ポリマーポリオールに対するイソシアネートのモル数を制御して重合した熱可塑性ポリウレタンから熱可塑性ポリウレタン弾性繊維を製造する方法が好適に用いられる。一般的に、ポリマーポリオールに対するイソシアネートのモル数を大きくすると、ハードセグメントの分子量も大きくできる。
　熱可塑性ポリウレタン弾性繊維は、着用者が動作した際のギャザーのずれにくさを向上させる効果を一層高くする観点から、イソシアネート基によってウレタン結合が架橋された、アロファネート結合を含む架橋を実質的に有しないことが好ましい。アロファネート結合を含む架橋を有しないことで速度応答比が高くできる理由については未だ明らかではないが、発明者は、以下のように推定している。ギャザーを高速で伸長させた際の熱可塑性ポリウレタン弾性繊維のハードドメインの構造変化と、低速で伸長させた際の熱可塑性ポリウレタン弾性繊維のハードドメインの構造変化の差が大きいほど、速度応答比は大きくなると考えられる。架橋構造を含まない熱可塑性ポリウレタン弾性繊維を含んだギャザーを高速で伸長させると高速で伸長した際にハードドメインの構造が破壊されやすくなり、速度応答比が高くなり、着用者が動作した際のギャザーのずれにくさが発揮される。アロファネート結合を含む架橋を有しない熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の製造方法は特に限定されないが、例えば、ポリマーポリオールと活性水素化合物からなる鎖延長剤の合計モル数が、イソシアネートのモル数以上となるように制御して重合した熱可塑性ポリウレタンから熱可塑性ポリウレタン弾性繊維を製造する方法が好適に用いられる。
［ギャザーに含まれるホットメルト接着剤］
　本実施形態のギャザーに含まれるホットメルト接着剤の量は、ギャザーの速度応答比を大きくする観点から、好ましくは熱可塑性ポリウレタン弾性繊維１本当たりの伸長時長さに対して０．０２ｇ／ｍ以上０．１０ｇ／ｍ以下であることが好ましく、０．０３ｇ／ｍ以上０．０８ｇ／ｍ以下であることがより好ましい。
　ホットメルト接着剤は、熱可塑性エラストマーを主成分とする、具体的には熱可塑性エラストマーを好ましくは６０ｗｔ％以上、より好ましくは６５ｗｔ％以上、更に好ましくは７０ｗｔ％以上、最も好ましくは７５ｗｔ％以上含む、ホットメルト接着剤が好ましい。熱可塑性エラストマーを主成分とするホットメルト接着剤としては、ビニル芳香族炭化水素と共役ジエン化合物とのブロック共重合体およびその水素添加物からなるスチレン系ブロック共重合体を用いてなるゴム系ホットメルト接着剤、ポリオレフィン共重合体を用いてなるゴム系ホットメルト接着剤、エチレンを主鎖とした共重合体（エチレン－酢酸ビニルコポリマー（ＥＶＡ）、エチレン－アクリル酸エチルコポリマー（ＥＥＡ）、エチレン－ｎ－ブチルコポリマー（ＥｎＢＡ）など）を用いてなるホットメルト接着剤が挙げられる。このうち、ギャザーの速度応答比を高める観点から、本実施形態のギャザーに含まれるホットメルト接着剤は、ビニル芳香族炭化水素と共役ジエン化合物とのブロック共重合体及びその水素添加物からなるスチレン系ブロック共重合体であることが好ましい。ギャザーに含まれるホットメルト接着剤をビニル芳香族炭化水素と共役ジエン化合物とのブロック共重合体及びその水素添加物からなるスチレン系ブロック共重合体とすることによって速度応答比が高くできる理由については未だ明らかではないが、発明者は、以下のように推定している。ホットメルト接着剤の芳香族炭化水素と、熱可塑性ポリウレタン弾性繊維のハードドメインに含まれる芳香族部分に働く分子間力が強くなり、熱可塑性ポリウレタン弾性繊維と不織布の接着力が強くなるため、糸の速度応答比がギャザーに反映されやすくなる。
　ビニル芳香族炭化水素と共役ジエン化合物とのブロック共重合体及びその水素添加物からなるスチレン系ブロック共重合体として、具体的には、スチレン－イソプレン－スチレンブロック共重合体（ＳＩＳ）、及びスチレン－ブタジエン－スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ）などのブロック共重合体の未水素添加物；スチレン－ブタジエン／ブチレン－スチレンブロック共重合体（ＳＢＢＳ）、スチレン－エチレン／ブチレン－スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）、スチレン－エチレン／プロピレン－スチレンブロック共重合体（ＳＥＰＳ）、スチレン－エチレン－エチレン／プロピレン－スチレンブロック共重合体（ＳＥＥＰＳ）などの水素添加物等が挙げられる。これらのスチレン系ブロック共重合体は、一種単独で用いられてもよく、二種以上が併用されていてもよい。
　ホットメルト接着剤は、本発明の所望の効果を失わない程度であれば、酸化防止剤、耐光剤、紫外線吸収剤、潤滑剤、可塑剤、滑剤等の添加剤を含有してもよい。
　本実施形態のギャザーの製造において、ホットメルト接着剤を用いた接着方法に特に制限はなく、従来公知の方法が適用できる。一般的に、ホットメルト接着剤は、各種被着体に塗工される前に、加熱溶融タンク内で加熱溶融される。加熱溶融させたホットメルト接着剤の塗工方法としては、Ｖスリットに代表されるコームガンやシュアラップ、ビード、サミット、スパイラル、パターンコートなどで塗布する方法が挙げられる。
　ホットメルト接着剤の溶融粘度は特に制限はないが、１５０℃において１，０００ｍＰａ・ｓ以上３０，０００ｍＰａ・ｓ以下が好ましい。１５０℃におけるホットメルト接着剤の溶融粘度が１，０００ｍＰａ・ｓ以上であるとホットメルト接着剤による接着性が向上し、ポリウレタン弾性繊維が不織布から剥がれることがなくなる。１５０℃におけるホットメルト接着剤の溶融粘度が３０，０００ｍＰａ・ｓ以下であると、ギャザーの肌触りが向上する。
［ギャザーに含まれる不織布］
　本実施形態のギャザーに使用される不織布の種類に特に制限はなく、スパンボンド式不織布、メルトブロウン式不織布、フラッシュ紡糸式不織布、静電紡糸式不織布、湿式紡糸式不織布などの長繊維不織布であってもよく、湿式抄造法により得られる短繊維不織布であってもよいが、長繊維不織布が好ましく、特にスパンボンド式不織布が好ましい。不織布の目付に制限はないが、ギャザーの速度応答比を高める観点から、８ｇ／ｍ2以上５０ｇ／ｍ2以下であることが好ましい。ギャザーに含まれる不織布の目付を８ｇ／ｍ2以上５０ｇ／ｍ2以下にすることによって速度応答比が高くできる理由については未だ明らかではないが、発明者らは以下のように推定している。不織布の目付を８ｇ／ｍ2以上にすることによって、ホットメルト接着剤で熱可塑性ポリウレタン弾性繊維と不織布を接着するときに、ホットメルト接着剤が不織布に染みだすことを抑制でき、ホットメルト接着剤と熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の接着力を高めることができ、糸の速度応答比がギャザーに反映されやすくなる。また、不織布の目付を５０ｇ／ｍ2以下にすることによって、柔らかなギャザーとすることができ、糸に追随してギャザーが伸長されやすくなり、糸の速度応答比がギャザーに反映されやすくなる。
　不織布を構成する繊維に特に制限はなく、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン繊維や、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、セルロース繊維、ポリウレタン繊維などであってよいし、これらを混合したものであってもよいが、ポリオレフィン繊維が好ましい。異なる繊維からなる不織布を二種類又はそれ以上を組み合わせて使用してもよい。ポリオレフィン系繊維としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、それらのモノマーと他のα－オレフィンとの共重合体などの樹脂からなる繊維等を用いることができる。このうち、強度が強く破断しにくく、伸縮材料を製造するときの寸法安定性に優れることから、ポリプロピレン、及び／又はポリプロピレン共重合体からなる、ポリプロピレン系繊維を用いることが好ましい。
　不織布は高い柔軟性を持つことが好ましい。不織布に高い柔軟性を付与するためには、繊維ウェブを接着して不織布とする場合の接着手段として、部分熱圧着法を採用することが好ましく、その部分熱圧着面積率は小さいほうがよい。また、不織布を構成する繊維の平均単糸繊度は０．５ｄｔｅｘ以上３．０ｄｔｅｘ以下が好ましい。良好な柔軟性を得るために、不織布には凹凸の賦型加工をしていてもよい。賦型加工の形状としては直線、曲線、角、丸、梨地状、その他連続的、非連続的のものが適用できるが、柔軟性効果の観点からは亀甲柄であることが好ましい。またさらに、良好な柔軟性を得るために、３～６価のポリオールとモノカルボン酸とのエステル化合物を不織布に含有させてもよい。前記エステル化合物は、紡糸前に原料樹脂に混合することにより含有させてもよく、不織布を製造してから付与して含有させてもよい。
　不織布は、親水化剤を含有していてもよい。また、不織布を構成する繊維には、本発明の目的を阻害しない範囲で、核剤、難燃剤、無機充填剤、顔料、着色剤、耐熱安定剤、帯電防止剤などを配合していてもよい。
［衛生材料］
　本実施形態のギャザーを含む衛生材料も、本発明の一態様である。衛生材料の具体例としては、使い捨て紙おむつや生理用品に代表される吸収性物品等が挙げられる。紙おむつにおいては、ウエスト部や脚回り部に、本実施形態のギャザーが好適に用いられる。
　以下の実施例、比較例により本発明を具体的に説明するが、本発明の範囲は、実施例により限定されるものではない。
　まず、以下の実施例で使用した評価方法について説明する。
（１）ギャザーの速度応答比
　引張試験機（島津製作所製ＥＺ－ＳＸ　ＡＵＴＯＧＲＡＰＨ）により２０℃、６５％ＲＨ雰囲気化で、ギャザーを幅２ｃｍの大きさに切り出して、たわみがなく初期長５ｃｍ、初期荷重０ｃＮとなるように引張試験機にセットし、２００％／分および２０００％／分の伸長速度で伸度１００％まで伸長させ、伸度５０％の応力（ｃＮ）を測定する。ここで、２００％／分の伸長速度の最大応力をＲ、２０００％／分の伸長速度の最大応力をＲ’とし、以下の計算式：
　　　速度応答比＝Ｒ’／Ｒ
から、ギャザーの速度応答比を計算した。尚、２００％／分および２０００％／分の伸長速度での引張試験は、それぞれ別のサンプルを用いて行う。
（２）ギャザーのホットメルト接着剤の含有量
　ギャザーから、熱可塑性ポリウレタン弾性繊維を１本含み、長さが１０ｃｍとなるようにサンプルを切り出して、２４時間２０℃６５％ＲＨの環境で保管後、その重量Ｘ（ｇ）を測定した。前記サンプルを１００ｍＬのシクロヘキサンに１０分間浸漬することで、ホットメルト接着剤を溶解して取り除き、不織布と熱可塑性ポリウレタン弾性繊維を取り出して、それぞれ無張力となるように、ろ紙の上へ置き、２０℃６５％ＲＨの環境で１２時間乾燥した。乾燥後の不織布と熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の合計重量Ｙ（ｇ）と、不織布の長さＺ（ｍ）を測定した。ここで、不織布の長さＺ（ｍ）は、熱可塑性ポリウレタン弾性繊維が挿入されていた方向と平行方向の長さのことをいう。以下の計算式：
　　　ホットメルト接着剤の量（ｇ／ｍ）＝（Ｘ－Ｙ）／Ｚ
から、熱可塑性ポリウレタン弾性繊維に塗布されたホットメルト接着剤の量（ｇ／ｍ）を計算した。測定は４回行い、その平均値をとった。
（３）ギャザーの伸び切りの伸長率
　前記（２）で求めた不織布の長さＺ（ｍ）を用いて、以下の計算式：
　　　伸び切りの伸長率（％）＝（１０×Ｚ－１）×１００
から、ギャザーの伸び切りの伸長率（％）を計算した。測定は４回行い、その平均値をとった。
（４）ギャザーに含まれる熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の総繊度
　前記（２）記載の方法でギャザーから取り出した熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の弛緩状態の長さ（以下、「リラックス長」ともいう）と、そのサンプル重量（ｇ）を測定した。以下の計算式から、熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の弛緩状態における総繊度（ｄｔｅｘ）を計算した。測定は４回行い、その平均値をとった。尚、「弛緩状態」とは、ギャザーから取り出した熱可塑性ポリウレタン弾性繊維を無荷重で２時間以上放置した状態のことをいう。
　　　総繊度Ａ（ｄｔｅｘ）＝サンプル重量（ｇ）×１００００／リラックス長（ｍ）
（５）ギャザーに含まれる熱可塑性ポリウレタン弾性繊維のフィラメント数＞
　前記（２）記載の方法でギャザーから取り出した熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の断面を、日本電子株式会社製電子顕微鏡ＪＳＭ－６５１０を使用して観察して、その単糸の数をフィラメント数として測定した。
（６）ギャザーに含まれる熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の単糸繊度
　前記（４）及び（５）で求めた総繊度Ａ（ｄｔｅｘ）とフィラメント数を用いて、以下の計算式：
　　　単糸繊度（ｄｔｅｘ）＝Ａ／フィラメント数
から、熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の単糸繊度（ｄｔｅｘ）を計算した。
（７）熱可塑性ポリウレタン弾性繊維のハードドメイン間距離と方位角分布のピークの半値全幅
　前記（２）記載の方法でギャザーから取り出した熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の繊維軸が水平方向になるよう試料台にセットした。繊維に対して垂直にＸ線を照射して、下記条件でＳＡＸＳを用いて測定を行った。
　　測定装置：株式会社リガク製ＮＡＮＯＰＩＸ
　　入射Ｘ線波長λ：０．１５４ｎｍ
　　検出器：２次元検出器「Ｈｙｐｉｘ－６０００」
　　測定時間：１５分
　　カメラ長：１３１２ｍｍ
　　光学系：
　　　ポイントコリメーション：
　　　１ｓｔ　ｓｌｉｔ：０．５５ｍｍφ、ｇｕａｒｄ　ｓｌｉｔ：０．３５ｍｍφ
　　　Ｈｉｇｈ　Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ　Ｍｏｄｅ
　　　ビームストッパー：２ｍｍφ
　２次元検出器で得られた２次元ＳＡＸＳパターンＩ（２θ，φ）の１２時方向を０°として、時計回りに方位角θを定義して、下式： 
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 ｛式中、φs：－１０°、φe：１０°、θ：ブラッグ角。｝により、扇型状の平均散乱強度Ｉを計算した。
　得られた扇型状平均の散乱強度Ｉを下式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 ｛式中、I c(２θ)：空セル補正済みの散乱強度、I sample(２θ)：サンプルの散乱強度、I empty(２θ)：空セルの散乱強度、t sample：サンプルの測定時間、t empty：空セル測定の測定時間、T：透過率、C：装置定数｝により、空セル散乱補正を行い、１次元散乱強度Ｉcを算出した。
　次に、１次元散乱強度Ｉcのピーク近傍をガウス関数でフィッティングすることで求めたピーク位置ｑmaxからハードドメイン間距離を算出した。尚、ｑは散乱ベクトルの絶対値である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
 ｛式中、θ：ブラッグ角、λ：入射Ｘ線波長｝。
　続いて、ｑs＜ｑ＜ｑe（ｑs＝ｑmax－０．１ｎｍ-1，ｑe＝ｑmax＋０．１ｎｍ-1）における散乱光強度の方位角分布を下式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
 ｛式中、I sample(q, φ)：サンプルの２次元散乱パターン、I empty(q, φ)：空セルの２次元散乱パターン｝により計算した。
　得られた方位角分布Ｉ(φ)を下式：
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
 により規格化した。
　規格化した後の方位角分布ＩN(φ)で、方位角φ＝９０°の最も近くに観察されるピークから、下記条件で半値全幅を算出した。
　　解析ソフト：Ｗａｖｅｍｅｔｒｉｃｓ社製　Ｉｇｏｒ　Ｐｒｏ　８．００
　　フィッティング方法：Ｉｇｏｒ　Ｐｒｏ　８．００のＭｕｌｔｉ－ｐｅａｋ　Ｆｉｔ
　ベースラインは定数として、ピークの裾の両端を結ぶ定数を初期値とした。また、ベースラインの定数はフィッティングにおける変数とした。フィッティング関数としてガウス関数を用い、Ｍｕｌｔｉ－ｐｅａｋ　ＦｉｔにおけるピークのＬｏｃａｔｉｏｎ，Ｗｉｄｔｈ，Ｈｅｉｇｈｔを変数とし、それぞれの初期値を９０°，５０°，１とした。フィッティング範囲は、方位角φ＝９０°の最も近くに観察されるピークの裾の両端とした。
（８）ギャザーに含まれる熱可塑性ポリウレタンの構成成分の定性とハードセグメントの分子量の測定
　前記（２）記載の方法でギャザーから取り出した熱可塑性ポリウレタン弾性繊維から採取した試料と内部標準のジメチルスルホキシドを所定量測り取って下記条件でＮＭＲを測定して、ポリマーポリオール、鎖延長剤、及びジイソシアネートの構造とモル比の特定を行った。ジイソシアネート及び鎖延長剤の構造はＮＭＲ測定によるピーク位置から判断できる。
　　測定装置：Ｂｒｕｋｅｒ　Ｂｉｏｓｐｉｎ　Ａｖａｎｃｅ６００
　　測定核：１Ｈ
　　共鳴周波数：６００ＭＨｚ
　　積算回数：２５６回
　　測定温度：室温
　　溶媒：重水素化ジメチルホルムアミド
　　測定濃度：１．５重量％
　　化学シフト基準：ジメチルホルムアミド（８．０２３３ｐｐｍ）
　ギャザーに含まれる熱可塑性ポリウレタン弾性繊維のハードセグメントの分子量は、下記式（１）と（２）の連立方程式を解くことにより計算される。
　　　Ｍｈ＝｛Ｍｄａ（Ｎ１－１）＋Ｍｄｉ×Ｎ０｝／（Ｎ１－Ｎ０－１）＋２Ｍｄｉ　…式（１）
　　　Ｎ０＝０．０３８０６Ｎ１4－０．３９９７Ｎ１3＋１．６１７Ｎ１2－２．１４４Ｎ1＋０．８７９５　…式（２）
　　Ｍｄａ：鎖延長剤の分子量（２種類以上を混合して使用する場合はその数平均分子量）
　　Ｍｄｉ：イソシアネートの分子量
　　Ｎ０：未反応のイソシアネートのポリマーポリオールに対するモル比
　　Ｎ１：イソシアネートのポリマーポリオールに対するモル比
　　Ｍｈ：ハードセグメントの分子量
（９）ギャザーに含まれる熱可塑性ポリウレタン弾性繊維におけるアロファネート結合を含む架橋の有無の判定
　下記ＤＭＡｃ溶解試験で溶解し、かつ、下記ＮＭＲ測定でアロファネート結合が確認できない熱可塑性ポリウレタン弾性繊維を、本明細書中の用語「アロファネート結合を含む架橋を有しない」ものと判定した。下記ＤＭＡｃ溶解試験で溶解しない、又は、下記ＤＭＡｃ溶解試験で溶解するが下記ＮＭＲ測定でアロファネート結合が確認できた、熱可塑性ポリウレタン弾性繊維を、「アロファネート結合を含む架橋を有するものと判定した。
＜ＤＭＡｃ溶解試験＞
　前記（２）記載の方法でギャザーから取り出した熱可塑性ポリウレタン弾性繊維を０．２ｇ精秤し、１０ｇのＤＭＡｃに浸漬し、２０℃で４８時間攪拌をする。攪拌後、径１ｍｍ以上の塊状ポリマーが目視で確認できない場合、ＤＭＡｃに溶解したと判定した。
＜ＮＭＲ測定（アロファネート結合の定性）＞
　－０．１ＭＰａの真空下で８０℃５時間乾燥した、前記（２）記載の方法でギャザーから取り出したポリウレタン弾性繊維と内部標準のジメチルスルホキシドを所定量量り取って下記条件でＮＭＲを測定した。この測定によって、ウレタン結合に対するアロファネート結合の比率を確認した。前記ウレタン結合に対するアロファネート結合の比率は、それぞれの水素の積分値を比較して算出でき、この比率が０．０５％未満である場合に、アロファネート基が含まれていないと定義する。一般的に、アロファネート結合の水素シグナルは１０．５～１１．０ｐｐｍに観測されることが多いが、この限りではない。
［ＮＭＲ測定条件］
　　測定装置：ＪＥＯＬ社製　ＥＣＳ４００
　　測定核：1Ｈ
　　共鳴周波数：４００ＭＨｚ
　　積算回数：２５６回
　　測定温度：室温
　　溶媒：重水素化ジメチルホルムアミド
　　測定濃度：１．５重量％
　　化学シフト基準：ジメチルホルムアミド（８．０２３３ｐｐｍ）
（１０）ギャザーに含まれるホットメルト接着剤の化学構造の定性
　前記（２）記載の方法でギャザーから溶出させたホットメルト接着剤溶液をエバポレーターで濃縮・乾固させて試料とした。試料を所定量量り取って下記条件でＮＭＲを測定し、化学構造の特定を行った。
　　測定装置：Ｂｒｕｋｅｒ　Ｂｉｏｓｐｉｎ　Ａｖａｎｃｅ６００
　　測定核：１Ｈ
　　共鳴周波数：６００ＭＨｚ
　　積算回数：２５６回
　　測定温度：室温
　　溶媒：重水素化クロロホルム
　　測定濃度：１．５重量％
　　化学シフト基準：クロロホルム（７．２４ｐｐｍ）
（１１）ギャザーに含まれる不織布の目付
　前記（２）記載の方法でギャザーから取り出した不織布を０．５ｃｍ×１０ｃｍに切り出して不織布の重量（ｇ）を測定し、以下の計算式：
　　　不織布の目付（ｇ／ｍ2）＝不織布の重量（ｇ）／０．０００５（ｍ2）
から、ギャザーに含まれる不織布の目付（ｇ／ｍ2）を計算した。測定は１０回行い、その平均値をとった。
（１２）動作をした際のギャザーのずれにくさ
　上記で作製したギャザーを無伸長状態で１日放置し、弾性繊維の応力を充分緩和させた。その後、緩和させた状態のギャザーから長さ５０ｃｍの輪を作製した。この輪をウエスト長７５ｃｍ～８０ｃｍの被験者１０人がウエスト部位に着用し、８時間着用した際、官能評価でずれにくいと感じた人数を測定した。上記官能評価でずれにくいと感じた人数が多いほどずれにくいギャザーと言えるが、本実施例においては、ずれにくいと感じた人数が５人以上であるギャザーを合格とした。
（１３）ギャザー着用における跡のつきにくさ
　上記で作製したギャザーを無伸長状態で１日放置し、弾性繊維の応力を充分緩和させた。その後、緩和させた状態のギャザーから長さ５０ｃｍの輪を作製した。この輪をウエスト長７５ｃｍ～８０ｃｍの被験者１０人がウエスト部位に着用し、８時間着用した際、着用の跡がつかなかった人数を測定した。上記官能評価で着用の跡がつかなかった人数が多いほど跡がつきにくいギャザーと言えるが、本実施例においては、跡がつかなかった人数が５人以上であるギャザーを合格とした。
［実施例１］
　数平均分子量１８００のポリテトラメチレンエーテルジオール２４００ｇと、４，４’－ジフェニルメタンジイソシアネート７７５．７８ｇとを、乾燥窒素雰囲気下、６０℃で３時間、攪拌下で反応させて、末端イソシアネートでキャップされたポリウレタンプレポリマーを得た。このポリウレタンプレポリマーに、１，４－ブタンジオール１６２．０１ｇを添加して、１５分撹拌し、粘度２０００ポイズ（３０℃）の熱可塑性ポリウレタンを得た。
　その後、テフロン（登録商標）トレイに払い出し、この熱可塑性ポリウレタンをトレイに入れたまま、１１０℃の熱風オーブン中で１９時間アニーリングして熱可塑性ポリウレタン樹脂を得た。この熱可塑性ポリウレタン樹脂は、ＧＰＣにおける重量平均分子量が２０万であった。
　こうして得られた熱可塑性ポリウレタン樹脂を、ホーライ社製粉砕機ＵＧ－２８０型にて、３ｍｍ程度の粉末に粉砕した。粉砕したチップを除湿乾燥機で１１０℃の温度条件下で水分率１００ｐｐｍまで乾燥した後、熱可塑性ポリウレタン樹脂粉末をホッパーから投入し、押出機内で溶融させた。ヘッドに設置したギアポンプにより計量、加圧し、フィルターでろ過後、径０．２３ｍｍ、６０ホールのノズルから３１ｇ／分の速度で、吐出させた。その後、冷風長と冷風風速を調節した冷風チャンバーから冷風を吹き出し、繊維に垂直にあてることで溶融紡糸した。その後、リング式仮撚り機を用いて、マルチフィラメントに撚りを伝播させて、ポリジメチルシロキサンと鉱物油を主成分とする処理剤を付与しながら、紙管に巻き取り、６２０ｄｔｅｘ／６０フィラメントの熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の巻糸体を得た。
　５本の熱可塑性ポリウレタン弾性繊維を７ｍｍの間隔をあけて平行に並べ、元の長さの２．０倍の長さになるように伸張し、１５０℃で溶融したホットメルト接着剤（ヘンケルジャパン株式会社製７６５Ｅ）をＶスリットにて連続的に塗工し、該ホットメルト接着剤が塗工されたポリウレタン弾性繊維を幅３０ｃｍ、目付１７ｇ／ｍ2の不織布（旭化成株式会社製エルタスガード（登録商標））２枚で連続的に挟み込み、その上から外径１６ｃｍ幅４０ｃｍの２個１組の加熱ローラーにて、一方のローラーの表面温度を８０℃に設定し、もう一方のローラーの表面温度を室温として、０．５ＭＰａのエア圧を供給したエアシリンダー（ＳＭＣ株式会社製ＣＱ２ＷＢ１００－５０ＤＺ）にて押し込みながら連続的に圧着し、圧着の下部３００～６００ｍｍの距離に冷風長３００ｍｍの冷風チャンバーから冷風風速０．６ｍ／ｓ、冷風温度１６℃の冷風を吹き出し、ギャザーに垂直にあてることでギャザーを作製した。
　得られたギャザーの速度応答比は１．５０、伸び切りの伸長率が１００％であった。また、ギャザーに含まれる熱可塑性ポリウレタン弾性繊維は６２０ｄｔｅｘで６０フィラメントであり、ポリテトラメチレンエーテルグリコール（ＰＴＭＧ）と４，４’－ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）と１,４－ブタンジオール（ＢＤＯ）から合成されたポリウレタンを含み、ハードドメイン間距離は１２．０ｎｍ、方位角分布のピークの半値全幅は９０°、ハードセグメントの分子量は１００５であり、架橋構造を含まなかった。また、ホットメルト接着剤はスチレン－ブタジエン－スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ）であり、塗布量は０．０４ｇ／ｍ、不織布の目付は１７ｇ／ｍ2であった。結果を以下の表１にも示す。
［実施例２～９］
　ギャザーの製造工程において、圧着する加熱ローラーの温度とエア圧を変更して、熱可塑性ポリウレタン弾性繊維のハードドメイン間距離を制御して、ギャザーの速度応答比を調整した以外は、実施例１と同様の方法でギャザーを作製した。
［実施例１０～１６］
　ギャザーの製造工程において、冷風チャンバーの冷風風速と冷風温度を変更して、熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の方位角分布のピークの半値全幅を制御して、ギャザーの速度応答比を調整した以外は、実施例１と同様の方法でギャザーを作製した。
［実施例１７～２７］
　フィラメント数、単糸繊度、総繊度が異なる熱可塑性ポリウレタン弾性繊維を用いた以外は、実施例１と同様の方法でギャザーを作製した。
［実施例２８～２９］
　構成するイソシアネートが１，６－ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）（実施例２８）、鎖延長剤が１，３－プロパンジオール（ＰＤＯ）（実施例２９）である熱可塑性ポリウレタン弾性繊維を用いた以外は、実施例１と同様の方法でギャザーを作製した。
［実施例３０～３６］
　ハードセグメントの分子量が異なる熱可塑性ポリウレタン弾性繊維を用いた以外は、実施例１と同様の方法でギャザーを作製した。
［実施例３７］
　架橋構造を有する熱可塑性ポリウレタン弾性繊維を用いた以外は、実施例１と同様の方法でギャザーを作製した。
［実施例３８～４２］
　ホットメルト接着剤の塗布量を変更した以外は、実施例１と同様の方法でギャザーを作製した。
［実施例４３～４７］
　ホットメルト接着剤として、スチレン－イソプレン－スチレンブロック共重合体（ＳＩＳ）（実施例４３）、スチレン－ブタジエン／ブチレン－スチレンブロック共重合体（ＳＢＢＳ）（実施例４４）、スチレン－エチレン／ブチレン－スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）（実施例４５）、エチレン－アクリル酸エチル共重合体（ＥＥＡ）（実施例４６）、エチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）（実施例４７）を用いた以外は、実施例１と同様の方法でギャザーを作製した。
［実施例４８～５１］
　目付が異なる不織布を用いた以外は、実施例１と同様の方法でギャザーを作製した。
［実施例５２～５５］
　不織布に接着させる前の熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の延伸する倍率を変更して、伸び切り伸長率を変えた以外は、実施例１と同様の方法でギャザーを作製した。
［比較例１、２］
　ギャザーの製造工程において、圧着する加熱ローラーの温度とエア圧を変更して、熱可塑性ポリウレタン弾性繊維のハードドメイン間距離を制御して、ギャザーの速度応答比を調整した以外は、実施例１と同様の方法でギャザーを作製した。
［比較例３、４］
　ギャザーの製造工程において、冷風チャンバーの冷風風速と冷風温度を変更して、熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の方位角分布のピークの半値全幅を制御して、ギャザーの速度応答比を調整した以外は、実施例１と同様の方法でギャザーを作製した。
［比較例５］
　活性水素化合物からなる鎖延長剤がエチレンジアミン（ＥＤＡ）であり、ハードセグメントの分子量が７００である、乾式紡糸により製造したポリウレタン弾性繊維を用いた以外は、実施例１と同様の方法でギャザーを作製した。ギャザーから抜き出したポリウレタン弾性繊維のハードドメイン間距離は９．０ｎｍで、速度応答比は１．００であった。
［比較例６］
　ギャザーの製造工程において、圧着する加熱ローラーの温度を常温として、かつ、冷風チャンバーを使用しなかった以外は、実施例１と同様の方法でギャザーを作製した。
［比較例７］
　活性水素化合物からなる鎖延長剤がエチレンジアミン（ＥＤＡ）であり、ハードセグメントの分子量が７００である、乾式紡糸により製造したポリウレタン弾性繊維を用いた以外は、比較例６と同様の方法でギャザーを作製した。
　以上の各実施例及び比較例における、製造条件、得られたポリウレタン弾性繊維及びギャザーの各特性の測定結果等を、以下の表１～表５に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
　本発明に係るギャザーは、生理用品や使い捨て紙おむつに代表される吸収性物品等の衛生材料の部材として使用されることで、適切な速度応答比を発現でき、着用者の激しい動作に対してずれにくく、跡がつきにくい製品を得ることができる。

Claims (15)

  1. 　伸長速度２００％／ｍｉｎにおける５０％伸長応力に対する、伸長速度２０００％／ｍｉｎにおける５０％伸長応力の比が１．０５以上３．００以下である、ギャザー。
  2. 　熱可塑性ポリウレタン弾性繊維と不織布とを少なくとも含む、請求項１に記載のギャザー。
  3. 　ホットメルト接着剤をさらに含む、請求項２に記載のギャザー。
  4. 　前記熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の小角Ｘ線散乱装置で測定したハードドメイン間距離が１０．０ｎｍ以上３０．０ｎｍ以下、かつ方位角分布のピークの半値全幅が５０°以上１３０°以下である、請求項２又は３に記載のギャザー。
  5. 　前記熱可塑性ポリウレタン弾性繊維のフィラメント数が１０以上１５０以下である、請求項２又は３に記載のギャザー。
  6. 　前記熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の単糸繊度が５ｄｔｅｘ以上２０ｄｔｅｘ以下である、請求項２又は３に記載のギャザー。
  7. 　前記熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の総繊度が１５０ｄｔｅｘ以上１５００ｄｔｅｘ以下である、請求項２又は３に記載のギャザー。
  8. 　前記熱可塑性ポリウレタン弾性繊維が、ポリマーポリオール、ＭＤＩ、及び１，４－ブタンジオールから合成されるポリウレタンを含む、請求項２又は３に記載のギャザー。
  9. 　前記熱可塑性ポリウレタン弾性繊維の、ハードセグメントの分子量が７５０以上１５００以下である、請求項２又は３に記載のギャザー。
  10. 　前記熱可塑性ポリウレタン弾性繊維が、アロファネート結合を含む架橋を実質的に有しない、請求項２又は３に記載のギャザー。
  11. 　前記ホットメルト接着剤の含有量が、前記熱可塑性ポリウレタン弾性繊維１本当たりの伸長時長さに対して０．０２ｇ／ｍ以上０．１０ｇ／ｍ以下である、請求項３に記載のギャザー。
  12. 　前記ホットメルト接着剤が、ビニル芳香族炭化水素と共役ジエン化合物とのブロック共重合体及びその水素添加物からなる群から選ばれるスチレン系ブロック共重合体である、請求項３に記載のギャザー。
  13. 　前記不織布の目付が８ｇ／ｍ2以上５０ｇ／ｍ2以下である、請求項２又は３に記載のギャザー。
  14. 　前記ギャザーの伸び切りの伸長率が５０％以上２５０％以下である、請求項１～３のいずれか１項に記載のギャザー。
  15. 　請求項１～３のいずれか１項に記載のギャザーを含む、衛生材料。
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