(57)【要約】【課題】  特に吸収性物品の吸収体として用いた場合に、着用者が激しい動きをしてもその動きに追従して位置ズレが起こりにくくなる吸収性シートを提供すること。【解決手段】  吸収性シート２は、繊維質基材５の構成繊維に高吸収性ポリマーの粒子６が付着してなり、伸縮性又は可伸縮性を有する。高吸収性ポリマーの粒子６は、重合性モノマー及び／又は該モノマーの重合進行物を含有する液状体を前記繊維に付着させ、該重合性モノマー及び／又は該重合進行物を重合させて得られたものである。繊維質基材５は、伸縮性又は可伸縮性を有する不織布又はトウからなることが好ましい。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維質基材の構成繊維に高吸収性ポリマーの粒子が付着してなる伸縮性を有する吸収性シートであって、
前記高吸収性ポリマーの粒子は、重合性モノマー及び／又は該モノマーの重合進行物を含有する液状体を前記繊維に付着させ、該重合性モノマー及び／又は該重合進行物を重合させて得られたものである吸収性シート。
【請求項２】
繊維質基材が、伸縮性を有する不織布又は連続フィラメントからなる請求項１記載の吸収性シート。
【請求項３】
２０％伸長時の応力が１ｃｍ幅当たり０．２〜４．０Ｎである請求項１又は２記載の吸収性シート。
【請求項４】
繊維質基材の坪量が２０〜１００ｇ／ｍ2で、該繊維質基材への高吸収性ポリマーの付着量が５０〜５００ｇ／ｍ2である請求項１ないし３の何れかに記載の吸収性シート。
【請求項５】
請求項１ないし４の何れかに記載の吸収性シートを備えた吸収性物品。
【請求項６】
吸収性シートの一方の面側に配された液透過性の表面シートと、他方の側に配された液不透過性の裏面シートとを更に備え、該表面シート及び該裏面シートが何れも吸収性シートの伸縮方向と同方向に伸縮性を有する請求項５記載の吸収性物品。
【請求項７】
伸縮性を有する繊維質基材を引き伸ばした状態で重合性モノマー及び／又は該モノマーの重合進行物を含有する液状体を付着させ、次いで該モノマー及び／又は該重合進行物を重合させて、該伸縮性を有する繊維質基材の構成繊維に高吸収性ポリマーの粒子を付着させる吸収性シートの製造方法。
【請求項８】
連続フィラメントからなる繊維質基材の構成繊維を幅方向に配列させ、該連続フィラメントに重合性モノマー及び／又は該モノマーの重合進行物を含有する液状体を付着させ、次いで該モノマー及び／又は該重合進行物を重合させて、該連続フィラメントからなる繊維質基材の構成繊維に高吸収性ポリマーの粒子を付着させる吸収性シートの製造方法。
【請求項９】
高吸収性ポリマーの粒子を付着後、前記連続フィラメントを幅狭にする請求項７又は８記載の製造方法。
【請求項１０】
集束、集積若しくは折り畳みの何れか、又はそれらの組み合わせにより前記連続フィラメントからなる繊維質基材を幅狭にする請求項７又は８記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高吸収性ポリマーの粒子が繊維に付着してなる吸収性シートに関し、更に詳しくは吸収性物品の吸収体として特に好適に用いられる吸収性シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
繊維質基材の構成繊維に、高吸収性ポリマーの粒子が付着してなる吸収性シートが種々知られている（例えば特許文献１及び２参照）。かかる吸収性シートは、使い捨ておむつや生理用ナプキンなどの吸収性物品の吸水体や、農業や土木等の分野で用いられる保水剤等として好適に用いられる。このような吸収性シートは薄型で且つ柔軟性に富んだものなので、これを例えば吸収性物品の吸水体として用いると、吸収性物品の装着感が快適なものとなり、また身体のフィット性が向上するという利点がある。
【０００３】
しかし着用者が激しい動きをすると、使い捨ておむつや生理用ナプキンが、適正な装着位置からずれることが多く、それに起因して漏れが発生する場合がある。従って、フィット性が更に向上した吸収性物品が要望されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−６７４０３号公報
【特許文献２】特開平１１−９３０７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って本発明の目的は、前述した従来技術が有する種々の欠点を解消し得る吸収性シート及びそれを備えた吸収性物品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、繊維質基材の構成繊維に高吸収性ポリマーの粒子が付着してなる伸縮性を有する吸収性シートであって、
前記高吸収性ポリマーの粒子は、重合性モノマー及び／又は該モノマーの重合進行物を含有する液状体を前記繊維に付着させ、該重合性モノマー及び／又は該重合進行物を重合させて得られたものである吸収性シートを提供することにより前記目的を達成したものである。
【０００７】
また本発明は、前記の吸収性シートを備えた吸収性物品を提供するものである。
【０００８】
更に本発明は、連続フィラメントからなる繊維質基材構成繊維を幅方向に配列させ、該連続フィラメントに重合性モノマー及び／又は該モノマーの重合進行物を含有する液状体を付着させ、次いで該モノマー及び／又は該重合進行物を重合させて、該連続フィラメントの構成繊維に高吸収性ポリマーの粒子を付着させる吸収性シートの製造方法を提供するものである。
【０００９】
更に本発明は、連続フィラメントからなる繊維質基材の構成繊維を幅方向に配列させ、該連続フィラメントに重合性モノマー及び／又は該モノマーの重合進行物を含有する液状体を付着させ、次いで該モノマー及び／又は該重合進行物を重合させて、該連続フィラメントからなる繊維質基材の構成繊維に高吸収性ポリマーの粒子を付着させる吸収性シートの製造方法を提供するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の吸収性シートは伸縮性を有することから、これを例えば吸収性物品の吸収体として用いると、着用者が激しい動きをしてもその動きに追従して伸縮するので位置ズレが起こりにくくなり、漏れが発生しづらくなる。また、高吸収性ポリマーの粒子が繊維にしっかりと付着しているので、多量の高吸収性ポリマーを付着させてもその脱落が起こりにくく、また着用者が激しい動きをしても高吸収性ポリマーの粒子が偏在しづらくなる。更に、吸収体自体の構造が破壊されにくくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下本発明を、その好ましい実施形態に基づき説明する。本発明の吸収性シートは、伸縮性の繊維質基材の構成繊維に高吸収性ポリマーの粒子が付着してなるものである。高吸収性ポリマーの粒子は、高吸収性ポリマーの粒子は、重合性モノマー及び／又は該モノマーの重合進行物を含有する液状体を前記繊維に付着させ、該重合性モノマー及び／又は該重合進行物を重合させて得られたものである。つまり、高吸収性ポリマーは、繊維質基材の構成繊維上で直接重合されて得られたものである。本発明の吸収性シートは、かかる直接重合で得られた高吸収性ポリマーが付着しており且つ伸縮性を有することによって特徴付けられる。
【００１２】
繊維質基材としては、各種繊維シートを用いることができる。例えば不織布、織布、編地、開繊トウ、開繊ウエブ、パッドなどを用いることができる。これらの繊維シートはそれ自体が伸縮性を有するか、或いは可伸縮性を有する。本明細書において「可伸縮性」とは、吸収性シートそれ自体は伸縮性を有さないが、該シートに所定の処理を施すことによって伸縮性が発現する性質をいう。伸縮性を有する繊維シートとしては、例えば構成繊維として捲縮繊維を含むものや、伸縮弾性を有する樹脂からなる繊維を含むもの、或いはこれらを混綿したものなどが挙げられる。伸縮弾性を有する樹脂からなる繊維を含む繊維シートとしては、ウレタン系、スチレン系又はオレフィン系のエラストマー樹脂のスパンボンド不織布やメルトブローン不織布が挙げられる。
【００１３】
一方、可伸縮性を有する繊維シートとしては、例えば構成繊維として潜在捲縮繊維を含むものが挙げられる。潜在捲縮繊維を含む繊維シートは、これを所定の温度に加熱することによって潜在捲縮繊維が捲縮し、その結果、伸縮性が発現するようになる。潜在捲縮繊維としては、例えばポリエステル／ポリオレフィンの芯鞘型複合繊維やサイド・バイ・サイド型複合繊維などが挙げられる。
【００１４】
繊維質基材としては、特に伸縮性又は可伸縮性を有する不織布又は連続フィラメントからなる例えば開繊トウを用いることが、吸収性シートの製造のし易さや製造経費の点から好ましい。とりわけ開繊トウを用いると、吸収性物品の吸収体を、従来の吸収体と同程度の吸収容量を保ちつつ、薄型化及び低坪量化することができるという利点がある。また、着用者が激しい動作を行っても吸収体の構造が破壊されにくいという利点もある。
【００１５】
繊維質基材の構成繊維に特に制限はなく、各種合成繊維や天然繊維、半合成繊維を用いることができる。合成繊維としては、ポリエステル系繊維、ポリエチレン系繊維、ポリプロピレン系繊維、ポリビニルアルコール系繊維、アクリル繊維、ポリアミド系繊維などが挙げられる。天然繊維や半合成繊維としては、アセテートやレーヨン、コットン等が挙げられる。これらの繊維は一種又は二種以上を混綿して用いることができる。これらの繊維は、吸収性シートの具体的な用途に応じて、親水化又は疎水化処理を施して用いることができる。これらの繊維は、繊維質基材の製造方法に応じて、短繊維又は長繊維の形態で用いられる。繊維質基材が、例えばカードウエブや、該ウエブから製造されたエアスルー不織布やスパンレース不織布からなる場合には、短繊維が用いられる。繊維質基材が、開繊トウやスパンボンド不織布からなる場合には、長繊維の連続フィラメントが用いられる。これらの繊維のうち液体を吸収して膨潤したり、多孔質で液体を取り込んだりするものは重合性モノマー及び／又は該モノマーの重合進行物を含有する液状体を繊維の内部に閉じ込めてしまわないように該液状体の粘度がある程度高くなるように調整することが必要である。このときに前記液状体内の重合物が重合するのにに伴う増粘のを上手く利用する事も可能である。種々の前記液状体を用いるためには吸水しにくく、液状体が繊維に付着した際の形状が安定するような表面張力を有するものを好ましく用いることができる。
【００１６】
繊維質基材の構成繊維の太さにも特に制限はなく、吸収性シートの具体的な用途に応じて適切な太さのものが用いられる。吸収性シートを例えば吸収性物品の吸収体として用いる場合には、一般に１〜４０ｄｔｅｘ、特に１〜３０ｄｔｅｘのものを用いることが好ましい。特に高粘性液体の吸収保持を達成するために比較的繊維間距離の大きな繊維質基材を用いるのであれば、構成繊維の太さとして５〜４０ｄｔｅｘ、特に１０〜３０ｄｔｅｘであることが好ましい。また、薄く軽量な吸収性シートとするのであれば構成繊維の太さが１〜５ｄｔｅｘ、特に1〜３ｄｔｅｘであることが好ましい。
【００１７】
繊維質基材の構成繊維が捲縮繊維である場合、その捲縮率（ＪＩＳ  Ｌ  ０２０８）は、好ましくは２０〜９０％であり、更に好ましくは４０〜９０％、一層好ましくは５０〜８０％である。この範囲の捲縮率の繊維を用いることで、繊維質基材の伸縮性を十分に高いものとすることができる。また、繊維質基材に高吸収性ポリマーの粒子を安定的に且つ多量に付着させることができる。繊維の捲縮手段に特に制限はない。また、捲縮は二次元的でもよく或いは三次元的でもよい。捲縮率は、繊維を引き伸ばしたときの長さと、元の繊維の長さとの差の、伸ばしたときの長さに対する百分率で定義される。
【００１８】
繊維の捲縮率は前述の通りであり、捲縮数は１ｃｍ当たり２〜２５個、特に４〜２０個、とりわけ１０〜２０個であることが好ましい。
【００１９】
繊維質基材の坪量は、吸収性シートの具体的な用途に応じて適切な値が選択される。吸収性シートを例えば吸収性物品の吸収体として用いる場合には、２０〜１００ｇ／ｍ2、特に３０〜６０ｇ／ｍ2であることが、薄型で且つ柔軟な吸収体を得る点から好ましい。
【００２０】
繊維質基材の構成繊維に付着している高吸収性ポリマーの粒子としては、その重合性モノマーの重合により得られ且つ吸水性を有するものであればその種類に特に制限はない。高吸収性ポリマーは、好ましくは自重の２０倍以上の生理食塩水を吸収する吸収性を有する。そのような吸収性を有する代表的な高吸収性ポリマーとしては、ポリアクリル酸塩、メタクリル酸塩などが挙げられるが、これに限られるものではない。
【００２１】
繊維質基材への高吸収性ポリマーの付着量は、吸収性シートの具体的な用途に応じて適切な値が選択される。吸収性シートを例えば吸収性物品の吸収体として用いる場合には、５０〜５００ｇ／ｍ2、特に１００〜３５０ｇ／ｍ2であることが、十分な吸収容量を有し、薄型で且つ柔軟な吸収体を得る点から好ましい。
【００２２】
高吸収性ポリマーの粒子の平均粒径は、吸収性シートの吸収性を向上させる観点から、好ましくは５０〜１０００μｍであり、更に好ましくは１００〜６００μｍである。粒径は、光学顕微鏡により粒子を拡大して測定する。２００個の粒子の粒径を測定し、平均粒径（メジアン径）を算出する。
【００２３】
高吸収性ポリマーの粒子は、繊維質基材の構成繊維に例えば数珠状に付着していてもよく、或いは複数個の粒子が凝集した凝集体として付着していてもよい。
【００２４】
吸収性シートにおける繊維質基材の坪量と高吸収性ポリマーの坪量との比率は、前者／後者＝１／１〜１／１０、特に１／２〜１／６であることが、十分な吸収容量を有し、薄型で且つ柔軟な吸収体を得る点から好ましい。
【００２５】
吸収性シート自体の坪量は、３０〜５００ｇ／ｍ2、特に５０〜３００ｇ／ｍ2であることが、高吸収容量を確保しつつ薄型で且つ柔軟な吸収体を得る点から好ましい。同様の理由により、吸収性シートの厚みは０．１〜１０ｍｍ、特に０．２〜１ｍｍであることが好ましい。
【００２６】
吸収性シートが伸縮性を有する場合、吸収性シートは、その流れ方向（ＭＤ）に伸縮性を有していてもよく、或いは幅方向（ＣＤ）に伸縮性を有していてもよい。更に、ＭＤ及びＣＤの何れにも伸縮性を有するツーウエイのものであってもよい。どのような方向に伸縮性を有している場合であっても、吸収性シートは少なくとも一方向に伸縮性を有し、その２０％伸長時の応力が１ｃｍ幅当たり０．２〜４.０Ｎ、特に０．５〜３.０Ｎであることが、吸収性シートに十分な伸縮性を与える点から好ましい。特に、吸収性シートを、吸収性物品の吸収体として用いた場合に、該吸収体が着用者の動作に追従して、身体へのフィット性が維持される点から好ましい。応力の測定には引張試験機を用いる。試料のチャック間距離は５０ｍｍとし、試料の幅は２５ｍｍとする。引張試験機の引張速度は３００ｍ／ｍｉｎとする。
【００２７】
図１には、本発明の吸収性シートを吸収体として用いた吸収性物品の一例が示されている。図１は、吸収性物品の厚さ方向の断面を示している。吸収性物品１は、吸収性シート２を備えている。吸収性シート２の一方の面側には液透過性の表面シート３が配されている。吸収性シート２の他方の面側には、液不透過性ないし撥水性（以下、これらを総称して液不透過性という）の裏面シート４が配されている。吸収性シート２は、繊維質基材５と、その構成繊維に付着している高吸収性ポリマーの粒子６とを有している。図１に示す吸水性シート２は、短繊維の不織布からなる繊維質基材５に、高吸収性ポリマーの粒子６が付着しているものである。
【００２８】
図１に示す吸収性物品１によれば、吸収体として用いられる吸収性シート２が伸縮性を有しているので、該吸収性物品１の装着状態において、着用者が激しい動きをしても、吸収性物品１が着用者の身体に追従するようになる。この場合、吸収性シート２は、吸収性物品１の長手方向及び幅方向のうちの少なくともどちらか一方向に伸縮性を有することが好ましい。特に好ましくは、長手方向及び幅方向の双方に伸縮性を有することが好ましい。更に、図１に示す吸収性物品１によれば、高吸収性ポリマーの粒子６が、繊維質基材５にしっかりと付着しているので、その脱落が起こりにくくなっている。このことは、従来の吸収性物品において、フラップパルプ及び高吸収性ポリマーの粒子の積繊体を包むことで、該粒子の脱落を防止するために用いられてきたティッシュペーパーを用いる必要がないことを意味する。その結果、本実施形態の吸収性物品１では、吸収体の構成材料の数を減らすことができ、製造工程の簡素化や製造経費の低減が可能となる。
【００２９】
可伸縮性を有する吸収性シートを吸収性物品に組み込む場合には、その組み込み前に吸収性シートに所定の処理を施して伸縮性を発現させる。例えば、先に述べた通り、可伸縮性を有する吸収性シートが潜在捲縮繊維を含んでいる場合には、該シートに所定温度の熱を付与して潜在捲縮繊維を捲縮させ、それによって該シートに伸縮性を発現させればよい。そして、伸縮性が発現した吸収性シートを吸収体として用いればよい。
【００３０】
伸縮性を有する吸収性シート２を備えた吸収性物品１のフィット性を更に向上させる観点から、吸収性物品１においては、吸収性シート２のみならず、表面シート３及び裏面シート４の何れもが、吸収性シート２の伸縮方向と同方向に伸縮性を有することが好ましい。
【００３１】
伸縮性を有する表面シートは、吸収性物品の技術分野において種々のものが提案されている。そのような表面シートの一例として、本出願人の先の出願に係る特開２００２−１８７２２８号公報に記載のシートを用いることができる。該シートは、上層及び下層を有し、下層が熱収縮後の熱収縮性繊維を含み、上層が実質的に熱収縮性を有しない繊維を含む不織布からなる。上層と下層とは厚さ方向に部分的に接合されており、下層に含まれる熱収縮性繊維が熱収縮することで下層全体が面方向に収縮し、その収縮力によって接合部間において上層が厚さ方向へ隆起して、上層の表面が凹凸形状になっている。熱収縮性繊維として潜在捲縮繊維を用いることで、このシートに伸縮性が付与される。
【００３２】
伸縮性を有する裏面シート４も吸収性物品の技術分野において種々のものが提案されている。例えばエステル系やウレタン系エラストマー材料からなるフィルムを裏面シート４として用いることができる。また裏面シート４として、伸縮性を有し且つ透湿性を有する無孔シートを用いることも、着装内の湿度を低下させ得る点から好ましい。そのようなシートとしては、例えばハードセグメントとしてウレタン結合を有するブロックと、ソフトセグメントとしてポリカーボネート系ポリオール、エーテル系ポリオール、カプロラクトン系ポリエステル、又はアジペート系ポリエステル等を有するブロックとからなるウレタン系の熱可塑性エラストマー等が挙げられる。また、ハードセグメントとして芳香族ポリエステルを有するブロックと、ソフトセグメントとして脂肪族ポリエーテル、又は脂肪族ポリエステルを有するブロックとからなるエステル系の熱可塑性エラストマー等を用いることもできる。これらの無孔シートは、微細孔によってではなく、エラストマーの水蒸気の取り込み、拡散、放出という形で透湿性を発現する。また、透湿性を付与することが要求されない場合にはメタロセン触媒により得られる密度が０．９０ｇ／ｃｍ3以下、更には０．８７ｇ／ｃｍ3以下のエチレン−αオレフィン共重合体の熱可塑性エラストマーから得られるシートが好適である。ここでαオレフィンとしてはプロピレン、ブテン、ヘキセン、オクテンなどを好適に用いることができる。これらのシートはその坪量が１５〜５０ｇ／ｍ2で、厚みが１０〜１００μｍであることが好ましい。
【００３３】
吸収性物品は一般に、表面シート、裏面シート及び吸収体をの３部材を基本構成部材とする。そして、吸収性物品の種々の特性を向上させる観点から、これら３部材に加えて他の部材が必要に応じて用いられる。例えば、吸収性物品の長手方向左右両側部から外方に延出する一対のレッグフラップや、吸収体の左右両側縁近傍から上方に起立し且つ長手方向に延びる一対の立体ギャザーなどが、前記の３部材以外の主要部材として必要に応じて用いられる。図１に示す吸収性物品１においても、レッグフラップや立体ギャザーなど、表面シート３、裏面シート４及び吸収体（吸収性シート２）以外の主要部材が用いられる場合には、これらの部材も伸縮性を有することが好ましい。尤も、通常の吸収性物品に備えられているレッグフラップや立体ギャザーには、弾性ストランド等が伸長状態で取り付けられている場合がほとんどなので、レッグフラップや立体ギャザーは初めから伸縮性を有することがほとんどである。
【００３４】
このように、吸収性物品を構成する主要部材のすべてが伸縮性を有し、しかもその伸縮性の方向が同方向となるように吸収性物品に組み込まれている場合には、吸収性物品全体が伸縮性を発現する。その結果、かかる吸収性物品を装着した場合、着用者が激しい動作を行っても吸収性物品がその動作に追従して伸縮するので、装着位置のズレが一層起こりにくくなる。その結果、位置ずれに起因する液漏れが一層起こりにくくなる。
【００３５】
図１に示す吸収性物品の変形例として、図２に示す吸収性物品１を挙げることができる。図２に示す吸収性物品１は、吸収体が上下２層構造になっている。上層の吸収体７ａは、図１に示す実施形態の吸収性物品と同様であり、繊維質基材５と、その構成繊維に付着している高吸収性ポリマーの粒子６とを有する吸収性シートからなる。下層の吸収体７ｂは、フラップパルプ８と高吸収性ポリマーの粒子９との積繊体がティッシュペーパー等の吸収紙に包まれて構成されている。下層吸収体７ｂは、従来の吸収性物品に用いられる吸収体とほぼ同様の構成をしている。図２に示す実施形態の吸収性物品１によれば、図１に示す実施形態の吸収性物品よりも、液の吸収容量が一層高くなる。従って図２に示す実施形態の吸収性物品１は、液を多量に吸収保持するために用いられる吸収性物品、例えば使い捨ておむつとして特に好適である。
【００３６】
図２に示す吸収性物品１においては、下層吸収体７ｂに含まれるフラップパルプ８はその坪量が３０〜３００ｇ／ｍ2、特に５０〜２００ｇ／ｍ2であることが、十分な吸収容量を確保する観点から好ましい。同様の理由により、高吸収性ポリマー９の坪量は、３０〜３００ｇ／ｍ２、特に５０〜２００ｇ／ｍ2であることが好ましい。
【００３７】
上層吸収体７ａと下層吸収体７ｂとの坪量の比率は、前者／後者の値が１／５〜３／１、特に１／３〜２／１であることが、吸収性シート２を用いることに起因する薄さや柔軟性の利点を維持しつつ、十分な吸収容量を確保する点から好ましい。
【００３８】
本実施形態の吸収性物品１においては、下層吸収体７ｂにも伸縮性を付与することが好ましい。例えば、フラッフパルプ、合成樹脂製のコイル状に捲縮した繊維（以下、単にコイル状捲縮繊維ともいう）及び高吸収性ポリマーの粒子を用いて、伸縮性を有する下層吸収体７ｂを得ることができる。このような吸収体においては、コイル状捲縮繊維が、そのコイル内に少なくとも一本、好適には複数本のフラッフパルプを取り込んでいる。また、コイル状捲縮繊維は、そのコイル内に少なくとも一個、好適には複数個の高吸収性ポリマーの粒子を取り込んでいる。これらによって、微視的にとらえると、下層吸収体７ｂ内には、コイル状捲縮繊維と、フラッフパルプ及び／又は高吸収性ポリマーの粒子とからなる繊維複合体が多数形成されることになる。そして該繊維複合体は、吸収体内にほぼ均一に分散されている。この吸収体においては、コイル状捲縮繊維の有する伸縮性に起因して、吸収体全体が伸縮性を有するようになる。
【００３９】
コイル状捲縮繊維は、潜在捲縮繊維が加熱によってコイル状に捲縮して収縮したものからなる。そして、コイル状捲縮繊維は、潜在捲縮繊維が捲縮し収縮することで、フラッフパルプ及び／又は高吸収性ポリマーの粒子をコイル内に取り込んで繊維複合体を形成していることが好ましい。つまり、コイル状捲縮繊維は、その捲縮前の状態、即ち潜在捲縮繊維の状態にあるときには、通常の繊維と同様に加工できるので、通常の吸収体の製造方法（例えばエアレイド法）と同様の手法を用いて吸収体内に均一分散させることができる。そして、その後に潜在捲縮繊維を加熱して捲縮させることで、コイル状捲縮繊維を含む繊維複合体が吸収体内に多数且つ均一に形成される。その結果、コイル状捲縮繊維に起因する伸縮性が十分に発現する。このような構造を有する伸縮性の吸収体は、例えば本出願人の先の出願に係る特開２００４−１５９７８６号公報に記載されている。
【００４０】
図３には別の実施形態の吸収性物品１が示されている。本実施形態の吸収性物品１は、吸収体として、開繊トウ１１を構成する連続フィラメントに高吸収性ポリマーの粒子６が付着している吸収性シート２を用いた例である。本実施形態の吸収性物品１によれば、吸収シート２を一層薄型化及び低坪量化することができる。また、着用者が激しい動作を行っても吸収シート２の構造が一層破壊されにくくなる。
【００４１】
開繊トウ１１を構成する連続フィラメントは親水性を有するものであることが好ましい。親水性を有する連続フィラメントとして本実施形態において用いられるものには、本来的に親水性を有する連続フィラメント、及び本来的には親水性を有さないが、親水化処理が施されることによって親水性が付与された連続フィラメントの双方が包含される。好ましくはポリプロピレン、ポリエステルの連続フィラメントに親水化処理を施すことにより親水性を有する連続フィラメントであり、本来的に親水性を有する連続フィラメントとしては特にアセテート、ナイロン、レーヨンの連続フィラメントが好ましい。とりわけアセテートは湿潤しても嵩高性が保持されるので特に好ましい。
【００４２】
本実施形態においては、開繊トウ１１を構成する連続フィラメントが、吸収性物品１の平面方向に一方向に配向している。連続フィラメントが一方向に配向していることに起因して、吸収性物品１に液が吸収されると、該液は連続フィラメントの配向方向へ優先的に拡散する。つまり吸収性物品の平面方向に優先的に拡散する。逆に、連続フィラメントの配向方向と直交する方向への拡散は抑制される。連続フィラメントが吸収性物品１の長手方向に配向している場合には、吸収性物品１の側部からの液漏れ（横漏れ）が効果的に防止される。
【００４３】
連続フィラメントは、吸収性物品１の幅方向に配向していてもよい。その場合には、吸収性物品１の長手方向への拡散が抑制され、スポット吸収性が得られる。この場合、側部からの液漏れ（横漏れ）を防止するために、開繊トウ１１は、連続フィラメントの配向方向を横切るような線状の接着ラインを有していることが好ましい。「線状」とは、液体の浸透を抑制する連続的な線を意味し、個々のシール線等が途切れなく連続するものである必要はない。例えば、間欠のシール線を幾重にも重ねて並べることで液の移動を阻止できれば、それは線状である。また、線状は、直線状の他、曲線状、折れ線状であっても良い。線の幅は０．２〜１５ｍｍ程度が好ましい。
【００４４】
図４に流れ方向の→を記載願います。
本実施形態に吸収性物品１に用いられる吸収性シート２の好ましい製造方法は次の通りである。図４に示すように、先ず、トウ原反２０を引き出す。引き出されたトウ原反２０は、拡幅装置２１によって所定幅に開繊されて開繊トウ２２となる。拡幅装置２１の種類に特に制限はなく、当該技術分野においてトウの開繊に用いられる装置が適宜用いられる。本実施形態においては、エアジェットを利用した拡幅装置を用いている。この装置は、エアの吹き出し部２１ａと吸引部２１ｂとを備えている。吹き出し部２１ａと吸引部２１ｂとは、トウ原反２０を挟んで対向して設置されている。吹き出し部２１ａには、多数のノズル（図示せず）がトウ原反２０の幅方向にわたって配置されている。そしてノズルから、トウ原反２０の幅方向にわたって所定圧のエアが吹き出されるようになっている。吹き出されたエアの圧力によってトウ原反２０は所定幅に開繊される。吹き出されたエアは、吸引部２１ｂによって回収される。
【００４５】
開繊トウ２２は、開繊ロール２３を通過して更に開繊され、その開繊状態が安定化される。開繊ロール２３は、その回転方向に沿って多数の溝が並列して刻まされたものから構成されている。このような開繊ロールも当該技術分野においてよく知られたものである。
【００４６】
開繊トウ２２は更に搬送されて反応チャンバ２４へと送られる。この間に、開繊トウ２２は搬送の張力によって、収縮状態から引き伸ばされた状態になっている。そして、その引き伸ばされた状態下に反応チャンバ２４へと送られる。反応チャンバ２４内では、開繊トウ２２に、重合性モノマー及び／又は該モノマーの重合進行物を含有する液状体を付着させ、次いで該モノマー及び／又は該重合進行物を重合させて、該トウの構成繊維に高吸収性ポリマーの粒子を付着させる操作が行われる。重合性モノマーの種類に特に制限はなく、重合可能で且つ重合後のポリマーが液の吸収性を有するものであればよい。そのようなモノマーは当該技術分野において良く知られている。その例としては、例えば、先に述べた特許文献１及び２に記載のものが挙げられる。
【００４７】
前記液状物を開繊トウ２２に付着させる際には、該液状物を液滴の状態で付着させることが好ましい。こうすることで、重合が安定に行われ、また重合後のポリマーはより均一に固定化され、さらに繊維からの脱落も起きにくくなる。前記液状物を液滴化する方法としては、公知の微粒化技術を用いることができる。そのような微粒化技術としては、例えば、滴下法、スプレーノズルを用いた液滴化、回転盤形アトマイザーを用いた液滴化、超音波法等が挙げられる。液滴の粒径は、１０〜１０００μｍ、特に５０〜８００μｍであることが好ましい。
【００４８】
開繊トウ２２に付着した前記液状物中の、重合性モノマー及び／又は重合進行物を重合する方法には、例えば重合開始剤を用いる方法、放射線・電子線・紫外線を照射する方法等がある。付加重合性モノマーを用いる場合の重合開始剤、即ち、付加重合開始剤としては、過酸化水素、ベンゾイルパーオキサイド、キュメンハイドロパーオキサイド等の過酸化物、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム等のラジカル発生剤や、これらと亜硫酸水素ナトリウム、Ｌ−アスコルビン酸、第一鉄塩等の還元剤との組み合わせによるレドックス系開始剤が用いられる。一方、重付加性モノマーを用いる場合の触媒、即ち、重付加反応の触媒としては、三級アミンや錫化合物等が好適に用いられる。
【００４９】
特に、重合開始剤としてレドックス系開始剤を用いる場合には、レドックス系開始剤を構成する酸化剤を含有する重合性モノマーＡの液滴と、レドックス系開始剤を構成する還元剤を含有する重合性モノマーＢの液滴とを気相中で混合して重合進行物を形成し、該重合進行物の液滴を開繊トウ２２に付着させることが好ましい。このような重合方法は、例えば先に述べた特許文献１の第１図に示されている。或いは、前記の重合性モノマーＡの液滴と、前記の重合性モノマーＢの液滴とを同時に又は相前後して開繊トウ２２上に付着させ、互いに接触させた後、開繊トウ２２上で重合性モノマーをレドックス重合させることも好ましい。こうすることで、重合性モノマーＡの液滴と重合性モノマーＢの液滴とを気相中で混合する場合に比較して、処理能力を高くすることができ、吸収性シート２の生産性を高める事が容易となる。このような重合方法は、例えば本出願人の先の出願に係る特願２００３−１３４３８２号に記載されている。また、紫外線を照射して重合を行う方法は、例えば本出願人の先の出願に係る特開２００４−５２１１７号公報に記載されている。
【００５０】
なお、重合に際しては公知の架橋剤を重合系に添加してもよい。これによって、得られる高吸収性ポリマーの吸収性能を所望のものとすることができる。その他、反応チャンバ２４内での重合反応に関する詳細については、先に述べた特許文献１及び２に記載の諸条件を採用することができる。
【００５１】
次いで、開繊トウ２２に対して未反応モノマーの抽出や脱水・乾燥などの後工程が適宜行われる。更に、開繊トウ２２を幅狭にする工程を行っても良い。この工程は主として、最終的に得られる吸収シート２の厚み方向における高吸収性ポリマーの粒子の分布を均一化する目的で行われる。この工程としては、集束、集積若しくは折り畳みの何れか、又はそれらの組み合わせを採用することができる。このようにして、開繊トウの連続フィラメントに高吸収性ポリマーの粒子が付着してなる吸収性シート２が得られる。
【００５２】
本製造方法によれば、捲縮した連続フィラメントの引き伸ばし状態下に、高吸収性ポリマーの粒子を付着させることができる。従って、重合反応の終了後に、フィラメントの引き伸ばしを解除すると、高吸収性ポリマーの粒子は、捲縮した連続フィラメントによって構成される多数の空間に保持される。しかも、高吸収性ポリマーの粒子をシートの内部にまで存在させることができる。その結果、多量の高吸収性ポリマーを付着させてもその極端な移動や脱落が一層起こりにくくなる。また着用者が激しい動作を行っても吸収シート２の構造が一層破壊されにくくなる。その上、高吸収性ポリマーの粒子をシート内に三次元的に配することができるので、そのゲルブロッキングを効果的に防止できる。
【００５３】
なお、図４に示す吸収性シートの製造方法は、繊維質基材として伸縮性を有する開繊トウを用いた場合のものであるが、開繊トウ以外の繊維質基材を用いた場合も同様の方法によって吸収シートを製造することができる。或いは、図４に示す方法以外に、例えば、先に述べた特許文献２の図１や図２に示す方法を用いて吸収性シートを製造することもできる。即ち、重合性モノマー及び／又は該モノマーの重合進行物を含有する液状体を重合させる工程で、繊維同士を接合して繊維質基材を形成する方法によっても吸収性シートを製造することができる。
【００５４】
更に、図４に示す製造方法では繊維質基材として伸縮性を有するものを用いたが、当該製造方法の応用例として、伸縮性を有しない繊維質基材を用い、該繊維質基材の構成繊維上で高吸収性ポリマーを直接重合させることもできる。例えば、繊維質基材として、伸縮性を有しない連続フィラメントを用い、該フィラメントを開繊し、開繊状態下に、連続フィラメント上で高吸収性ポリマーを直接重合させることができる。本製造方法及び図４に示す製造方法の特長として、連続フィラメントを幅広く配列させて高吸収性ポリマーの粒子を付着させるため、該粒子を付着させる面積が大きくなり、その付着効率を高めることができる点が挙げられる。さらに、前記粒子を付着させた後に、幅広く配列している連続フィラメントを種々の方法で幅狭化することで前記粒子の分布を自在に設計することが可能になる点も挙げられる。例えば、連続フィラメントの拡幅をやや抑えて前記粒子が付着した面を内側にして折りたたむことにより内部に高吸収ポリマーを多く含んだ構成の吸収性シートを得ることができる。逆に、前記粒子が付着した面を外側にして折りたたむことにより外部に吸収ポリマーを多く含んだ構成の吸収性シートを得ることができる。また、拡幅を大きくして前記粒子を付着させた後、折りたたむことにより高吸収ポリマーが吸収シート全体に均一に分布した構成とすることも可能である。これらは目的に応じて適宜選択することができる。このような製造方法で連続フィラメントに高吸収ポリマーを付着させることにより、連続フィラメントが細い場合、例えば１〜３ｄｔｅｘ程度であっても、高吸収性ポリマーの粒子どうしの合一に起因する大粒径の粒子が発生しづらくなり、小粒径の高吸収性ポリマーを付着させやすくなる。本製造方法及び図４に示す製造方法は、連続フィラメントを幅広く配列させた状態で高吸収性ポリマーの粒子を付着させるので、用いる繊維に捲縮が施されている場合には、図４に示す方法に従い、連続フィラメントを縦方向に引き伸ばした状態で前記粒子を付着させることにより良好な配列をえることができる。従って、吸収性シートに伸縮性を付与するのであれば、図４に示す方法に従い、捲縮した連続フィラメントを用いればよいし、逆に伸縮性が必要ないのであれば、本製造方法に従い、捲縮が施されていない連続フィラメントを用いて吸収性シートを製造すればよい。
【００５５】
以上、詳述した通り、本発明の吸収性シートは、各種吸収性物品の吸収体として特に好適に用いられる。そのような吸収性物品としては、例えば、各種使い捨ておむつや、生理用ナプキン、失禁パッド等が挙げられる。特にパンツやショーツ等の形態を有する着用型の吸収性物品であるパンツ型使い捨ておむつやショーツ型の生理用ナプキンに本発明の吸収性シートを適用することが、着用者の身体のフィット性や着用者の動作に対する追従性の点から好適である。
【００５６】
また本発明の吸収性シートは、吸収性物品の吸収体のみならず、農業や土木の分野で用いられる土壌の保水材としても好適に用いられる。
【００５７】
また図４に示す方法の別法として、加熱によって伸縮性が発現する繊維質基材を用いる場合には、該繊維質基材に重合性モノマー及び／又は該モノマーの重合進行物を含有する液状体を付着させ、該モノマー等を重合させた後に、所定温度の熱を加えて繊維質基材に伸縮性を発現させてもよい。重合に熱が用いられる場合には、モノマー等の重合と、繊維質基材の伸縮性の発現とを同時に行うことができる。何れの場合においても、繊維質基材を搬送するときに、例えばピンテンターを用いて繊維質基材のＣＤ方向への伸縮性の発現の程度をコントロールすることが好ましい。或いは、繊維質基材を搬送するときに、入口スピードよりも出口スピードを遅くして、伸縮性の発現の程度をコントロールすることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の吸収性シートを備えた吸収性物品の一例の構造を示す模式図である。
【図２】本発明の吸収性シートを備えた吸収性物品の他の例の構造を示す模式図（図１相当図）である。
【図３】本発明の吸収性シートを備えた吸収性物品の更に他の例の構造を示す模式図（図１相当図）である。
【図４】吸収性シートの製造方法を示す模式図である。
【符号の説明】
【００５９】
１  吸収性物品
２  吸収性シート
３  表面シート
４  裏面シート
５  繊維質基材
６  高吸収性ポリマーの粒子
７ａ  上層吸収層
７ｂ  下層吸収層
８  フラップパルプ
９  高吸収性ポリマーの粒子
１０  ティッシュペーパー
１１  開繊トウ
【図１】
2006149870.tif 000003
【図２】
2006149870.tif 000004
【図３】
2006149870.tif 000005
【図４】
2006149870.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成18年1月13日(2006.1.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維質基材の構成繊維に高吸収性ポリマーの粒子が付着してなる伸縮性を有する吸収性シートであって、
前記高吸収性ポリマーの粒子は、重合性モノマー及び／又は該モノマーの重合進行物を含有する液状体を前記繊維に付着させ、該重合性モノマー及び／又は該重合進行物を重合させて得られたものである吸収性シート。
【請求項２】
繊維質基材が、伸縮性を有する不織布又は連続フィラメントからなる請求項１記載の吸収性シート。
【請求項３】
２０％伸長時の応力が１ｃｍ幅当たり０．２〜４．０Ｎである請求項１又は２記載の吸収性シート。
【請求項４】
繊維質基材の坪量が２０〜１００ｇ／ｍ2で、該繊維質基材への高吸収性ポリマーの付着量が５０〜５００ｇ／ｍ2である請求項１ないし３の何れかに記載の吸収性シート。
【請求項５】
請求項１ないし４の何れかに記載の吸収性シートを備えた吸収性物品。
【請求項６】
吸収性シートの一方の面側に配された液透過性の表面シートと、他方の側に配された液不透過性の裏面シートとを更に備え、該表面シート及び該裏面シートが何れも吸収性シートの伸縮方向と同方向に伸縮性を有する請求項５記載の吸収性物品。
【請求項７】
伸縮性を有する繊維質基材を引き伸ばした状態で重合性モノマー及び／又は該モノマーの重合進行物を含有する液状体を付着させ、次いで該モノマー及び／又は該重合進行物を重合させて、該伸縮性を有する繊維質基材の構成繊維に高吸収性ポリマーの粒子を付着させる吸収性シートの製造方法。
【請求項８】
連続フィラメントからなる繊維質基材の構成繊維を幅方向に配列させ、該連続フィラメントに重合性モノマー及び／又は該モノマーの重合進行物を含有する液状体を付着させ、次いで該モノマー及び／又は該重合進行物を重合させて、該連続フィラメントからなる繊維質基材の構成繊維に高吸収性ポリマーの粒子を付着させる吸収性シートの製造方法。
【請求項９】
高吸収性ポリマーの粒子を付着後、前記連続フィラメントを幅狭にする請求項８記載の製造方法。
【請求項１０】
集束、集積若しくは折り畳みの何れか、又はそれらの組み合わせにより前記連続フィラメントからなる繊維質基材を幅狭にする請求項８記載の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
繊維質基材の構成繊維に特に制限はなく、各種合成繊維や天然繊維、半合成繊維を用いることができる。合成繊維としては、ポリエステル系繊維、ポリエチレン系繊維、ポリプロピレン系繊維、ポリビニルアルコール系繊維、アクリル繊維、ポリアミド系繊維などが挙げられる。天然繊維や半合成繊維としては、アセテートやレーヨン、コットン等が挙げられる。これらの繊維は一種又は二種以上を混綿して用いることができる。これらの繊維は、吸収性シートの具体的な用途に応じて、親水化又は疎水化処理を施して用いることができる。これらの繊維は、繊維質基材の製造方法に応じて、短繊維又は長繊維の形態で用いられる。繊維質基材が、例えばカードウエブや、該ウエブから製造されたエアスルー不織布やスパンレース不織布からなる場合には、短繊維が用いられる。繊維質基材が、開繊トウやスパンボンド不織布からなる場合には、長繊維の連続フィラメントが用いられる。これらの繊維のうち液体を吸収して膨潤したり、多孔質で液体を取り込んだりするものは重合性モノマー及び／又は該モノマーの重合進行物を含有する液状体を繊維の内部に閉じ込めてしまわないように該液状体の粘度がある程度高くなるように調整することが必要である。このときに前記液状体内の重合物が重合するのに伴う増粘を上手く利用する事も可能である。種々の前記液状体を用いるためには吸水しにくく、液状体が繊維に付着した際の形状が安定するような表面張力を有するものを好ましく用いることができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
図１に示す吸収性物品１によれば、吸収体として用いられる吸収性シート２が伸縮性を有しているので、該吸収性物品１の装着状態において、着用者が激しい動きをしても、吸収性物品１が着用者の身体に追従するようになる。この場合、吸収性シート２は、吸収性物品１の長手方向及び幅方向のうちの少なくともどちらか一方向に伸縮性を有することが好ましい。特に好ましくは、長手方向及び幅方向の双方に伸縮性を有する。更に、図１に示す吸収性物品１によれば、高吸収性ポリマーの粒子６が、繊維質基材５にしっかりと付着しているので、その脱落が起こりにくくなっている。このことは、従来の吸収性物品において、フラップパルプ及び高吸収性ポリマーの粒子の積繊体を包むことで、該粒子の脱落を防止するために用いられてきたティッシュペーパーを用いる必要がないことを意味する。その結果、本実施形態の吸収性物品１では、吸収体の構成材料の数を減らすことができ、製造工程の簡素化や製造経費の低減が可能となる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
吸収性物品は一般に、表面シート、裏面シート及び吸収体の３部材を基本構成部材とする。そして、吸収性物品の種々の特性を向上させる観点から、これら３部材に加えて他の部材が必要に応じて用いられる。例えば、吸収性物品の長手方向左右両側部から外方に延出する一対のレッグフラップや、吸収体の左右両側縁近傍から上方に起立し且つ長手方向に延びる一対の立体ギャザーなどが、前記の３部材以外の主要部材として必要に応じて用いられる。図１に示す吸収性物品１においても、レッグフラップや立体ギャザーなど、表面シート３、裏面シート４及び吸収体（吸収性シート２）以外の主要部材が用いられる場合には、これらの部材も伸縮性を有することが好ましい。尤も、通常の吸収性物品に備えられているレッグフラップや立体ギャザーには、弾性ストランド等が伸長状態で取り付けられている場合がほとんどなので、レッグフラップや立体ギャザーは初めから伸縮性を有することがほとんどである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
本実施形態に吸収性物品１に用いられる吸収性シート２の好ましい製造方法は次の通りである。図４に示すように、先ず、トウ原反２０を引き出す。引き出されたトウ原反２０は、拡幅装置２１によって所定幅に開繊されて開繊トウ２２となる。拡幅装置２１の種類に特に制限はなく、当該技術分野においてトウの開繊に用いられる装置が適宜用いられる。本実施形態においては、エアジェットを利用した拡幅装置を用いている。この装置は、エアの吹き出し部２１ａと吸引部２１ｂとを備えている。吹き出し部２１ａと吸引部２１ｂとは、トウ原反２０を挟んで対向して設置されている。吹き出し部２１ａには、多数のノズル（図示せず）がトウ原反２０の幅方向にわたって配置されている。そしてノズルから、トウ原反２０の幅方向にわたって所定圧のエアが吹き出されるようになっている。吹き出されたエアの圧力によってトウ原反２０は所定幅に開繊される。吹き出されたエアは、吸引部２１ｂによって回収される。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
開繊トウ２２は、開繊ロール２３を通過して更に開繊され、その開繊状態が安定化される。開繊ロール２３は、その回転方向に沿って多数の溝が並列して刻まれたものから構成されている。このような開繊ロールも当該技術分野においてよく知られたものである。