(57)【要約】  胴体下部に着用される吸収性物品が提供される。吸収性物品は、トップシート、バックシート、吸収性コアを備えるシャーシと、シャーシに取り付けられる一対の長手方向バリアカフと、を備える。長手方向バリアカフのそれぞれが、材料ウェブを備える。材料ウェブは、第１の不織布構成要素層及び第２の不織布構成要素層を備える。長手方向バリアカフはそれぞれ、長手方向バリアカフのそれぞれがシャーシに取り付けられる長手方向の取り付け領域、長手方向遊離縁、及び長手方向の取り付け領域と遊離縁との間に配置される複数の機械的結合を備える。複数の機械的結合は、材料ウェブの第１の部分から材料ウェブの第２の部分への取り付け、及び材料ウェブから吸収性物品の一部分への取り付けのうちの１つを行う。
2013518700.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
胴体下部周囲に着用される吸収性物品であって、前記吸収性物品が、トップシート、バックシート、及び前記トップシートと前記バックシートとの間に配置される吸収性コアを含むシャーシと、前記シャーシに取り付けられる一対の長手方向バリアカフと、を有し、それぞれの長手方向バリアカフが、材料ウェブから形成され、前記材料ウェブが、
８マイクロメートル〜３０マイクロメートルの範囲の平均直径を有する繊維を含む、第１の不織布構成要素層と、
１マイクロメートル未満の数平均直径と、１．５マイクロメートル未満の質量平均直径と、約２未満の前記数平均直径に対する前記質量平均直径の比率と、を有する繊維を含む、第２の不織布構成要素層と、を備えることを特徴とし、
前記材料ウェブが、１０％未満、好ましくは７％未満の局所坪量変動を有し、
前記長手方向バリアカフのそれぞれが、
前記長手方向バリアカフが前記シャーシに取り付けられる、長手方向の取り付け領域と、
長手方向遊離縁と、
前記長手方向の取り付け領域と前記遊離縁との間に配置される、複数の機械的結合であって、
前記材料ウェブの第１の部分から前記材料ウェブの第２の部分への取り付け、及び
前記材料ウェブから前記吸収性物品の一部分への取り付け、のうちの１つを行う、複数の機械的結合と、を更に備える、吸収性物品。
【請求項２】
前記一対の長手方向バリアカフのそれぞれが、弾性材料を備え、前記弾性材料が、前記複数の機械的結合と前記長手方向遊離縁との少なくとも部分的に中間に配置される、請求項１に記載の吸収性物品。
【請求項３】
前記複数の機械的結合のそれぞれが、４ｍｍ２未満、好ましくは２ｍｍ２未満の面積を有する、請求項１又は２に記載の吸収性物品。
【請求項４】
前記複数の機械的結合のそれぞれの周辺周囲に形成されるハトメリングを更に備える、請求項１〜３のいずれか一項に記載の吸収性物品。
【請求項５】
前記材料ウェブが、
８マイクロメートル〜３０マイクロメートルの範囲の平均直径を有する繊維を含む、第３の不織布構成要素層と、
１マイクロメートル〜８マイクロメートルの範囲の平均直径を有する繊維を含む、第４の不織布構成要素層と、を備え、
前記第２及び第４の不織布構成要素層が、前記第１の不織布構成要素層と前記第３の不織布構成要素層との中間に配置される、請求項１〜４のいずれか一項に記載の吸収性物品。
【請求項６】
前記材料ウェブが、少なくとも約２０ｍ３／ｍ２／分の空気透過率を有する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の吸収性物品。
【請求項７】
前記材料ウェブの前記低表面張力流体裏抜け時間が、少なくとも約１９秒間である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の吸収性物品。
【請求項８】
胴体下部周囲に着用される吸収性物品であって、前記吸収性物品が、トップシート、バックシート、及び前記トップシートと前記バックシートとの間に配置される吸収性コアを含むシャーシと、前記シャーシに取り付けられる一対の長手方向バリアカフと、を有し、それぞれの長手方向バリアカフが、第１の層及び第２の層からなり、前記第１の層及び第２の層が、約３０ｇｓｍ未満の複合坪量を有し、前記第１及び第２の層がそれぞれ、それらのそれぞれが、
８マイクロメートル〜３０マイクロメートルの範囲の平均直径を有する繊維を含む、第１の不織布構成要素層と、
１マイクロメートル未満の数平均直径と、１．５マイクロメートル未満の質量平均直径と、２未満の前記数平均直径に対する前記質量平均直径の比率と、を有する繊維を含む、第２の不織布構成要素層と、を備えることを特徴とする材料ウェブであり、
前記長手方向バリアカフのうちの少なくとも１つが、
前記長手方向バリアカフが前記シャーシに取り付けられる、長手方向の取り付け領域と、
長手方向遊離縁と、
複数の機械的結合であって、前記第１及び第２の層を結合し、かつ０．９％未満の欠陥発生率を有する、複数の機械的結合と、を備える、吸収性物品。
【請求項９】
前記複数の機械的結合が、前記長手方向の取り付け領域に沿って配置され、かつ０．５４％未満の欠陥発生率を有し、前記第１の層及び第２の層が、２５ｇｓｍ未満の複合坪量を有する、請求項８に記載の吸収性物品。
【請求項１０】
前記複数の機械的結合が、前記第１及び第２の層のうちの少なくとも１つを、前記吸収性物品の一部分に取り付ける、請求項８に記載の吸収性物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、概して、吸収性物品等の消費者製品及びそれを製造するための方法に関し、より具体的には、不織布ウェブを備える吸収性物品のための機械的結合及び機械的結合技術、並びにそれを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
不織布繊維ウェブは、多種多様の適用において有用であり得る。種々の不織布繊維ウェブが、スパンボンド、メルトブローン、スパンボンド熱可塑性物質（例えば、ポリオレフィン）の外層及びメルトブローン熱可塑性物質の内層を備えるスパンボンド（「ＳＭＳ」）ウェブを備え得る。そのようなＳＭＳ不織布繊維ウェブは、耐久性のあるスパンボンド層、及び多孔質であるが、例えば、体液等の流体の迅速な裏抜け又は繊維ウェブを通る細菌の浸透を抑制し得る内部のメルトブローン層を備え得る。そのような不織布繊維ウェブが特定の特性に対して機能するためには、メルトブローン層が、流体の裏抜けを抑制しながら同時に、繊維寸法及び不織布繊維ウェブの通気性を確実にする多孔率を有することが望ましくあり得る。
【０００３】
例えば、おむつ、トレーニングパンツ、失禁用衣類、及び女性用衛生用品等の吸収性物品も、ライナー、移送層、吸収性媒体、バリア層及びカフ、裏張り、並びに他の構成要素等の多くの目的のために不織布繊維ウェブを利用し得る。多くのそのような適用について、不織布繊維ウェブのバリア特性が、例えば、流体浸透に対するバリアとしての性能等の繊維ウェブの性能において重要な役割を果たす。吸収性物品は、着用者の皮膚に隣接して設置されるよう意図される液体透過性トップシート、使用中に吸収性物品の外面を形成する液体不透過性バックシート、種々のバリアカフ、及びトップシートとバックシートとの間に配置される吸収性コア等の複数の要素を備え得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
吸収性物品が生産されるとき、不織布材料等の材料ウェブが、相互に結合される。これらの材料の結合は、例えば、機械的結合プロセスを介して行われ得る。改善しないまでも、それらの機能性を維持しながらウェブの坪量を減少させることによって吸収性物品の製造費用を低減させることは、依然として課題である。例えば、結合されるウェブの複合坪量が３０ｇｓｍ未満であるとき、現在利用可能なスパンボンド又はＳＭＳ不織布ウェブの坪量の減少は、著しく高い率の結合欠陥をもたらし得ると考えられる。それらの欠陥は、吸収性物品の漏れ増加につながり得る。上質の結合を有する低坪量のウェブを備える吸収性物品に、ウェブがともに結合されるときの低い欠陥率を提供する必要性が未だ存在する。
【０００５】
低表面張力流体に対して良好な触覚性及び良好なバリア特性を有する、柔らかく、空気透過性（すなわち、通気性）かつ液体バリア性の材料を達成かつ維持しながら、吸収性物品の製造において高生産率で使用され、かつ長期間著しい圧縮下でパッケージ化され得る低坪量の不織布ウェブの必要性も存在する。利用可能な不織布ウェブの構造的、機械的、及び流体ハンドリング特性が十分ではないと考えられる。したがって、改善された不織布ウェブ構造の必要性も存在する。
【０００６】
不織布ウェブを液体へのバリアとしての機能を果たす要素の中に組み込む吸収性物品は、低表面張力の液体を含有することができるはずである。現在利用可能な不織布ウェブは、多くの場合、空気透過性を維持しながら、満足な低表面張力流体の裏抜け時間を達成するためにウェブに添加される、高価な疎水性コーティング又は溶融添加物を必要とする。それらの費用に加えて、そのようなコーティングされた／処理された不織布ウェブは、依然として、４５ｍＮ／ｍ以下の表面張力を有する低表面張力の浸出体液を含有するのに十分ではない場合もあると考えられる。結果として、優れたバリア特性を有する低価の不織布ウェブで作製される通気性要素を備える吸収性物品の必要性が存在する。そのような新規の不織布材料は、例えば、多層バリアカフ構成を単層カフ構成に置き換える等の吸収性物品設計の単純化を可能にし得る。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一実施形態において、本開示は、一部分において、概して、胴体下部周囲に着用される吸収性物品に関し、トップシート、バックシート、及びトップシートとバックシートとの間に配置される吸収性コアを備えるシャーシと、シャーシに取り付けられる一対の長手方向バリアカフとを備える。それぞれの長手方向バリアカフは、材料ウェブから形成され、材料ウェブは、８マイクロメートル〜３０マイクロメートルの範囲の平均直径を有する繊維を含む第１の不織布構成要素層と、１マイクロメートル未満の数平均直径、１．５マイクロメートル未満の質量平均直径、及び２未満の数平均直径に対する質量平均直径の比率と、を有する繊維を含む第２の不織布構成要素層と、を備える。材料ウェブは、１０％未満の局所坪量変動を有する。長手方向バリアカフのそれぞれは、長手方向バリアカフがシャーシに取り付けられる長手方向の取り付け領域、長手方向遊離縁、及び長手方向の取り付け領域と遊離縁との間に配置される複数の機械的結合を備える。複数の機械的結合は、第１の部分材料ウェブから材料ウェブの第２の部分への取り付け、及び材料ウェブから吸収性物品の一部分への取り付けのうちの１つを行う。
【０００８】
一実施形態において、本開示は、一部分において、概して、胴体下部周囲に着用される吸収性物品に関し、トップシート、バックシート、及びトップシートとバックシートとの間に配置される吸収性コアを備えるシャーシと、シャーシに取り付けられる一対の長手方向バリアカフと、を備える。それぞれの長手方向バリアカフは、第１の層及び第２の層からなり、第１の層及び第２の層は、３０ｇｓｍ未満の複合坪量を有する。第１及び第２の層はそれぞれ、８マイクロメートル〜３０マイクロメートルの範囲の平均直径を有する繊維を含む第１の不織布構成要素層と、１マイクロメートル未満の数平均直径、１．５マイクロメートル未満の質量平均直径、及び２未満の数平均直径に対する質量平均直径の比率を有する繊維を含む第２の不織布構成要素層とを備える、材料ウェブである。材料ウェブは、１０％未満の局所坪量変動を有する。長手方向バリアカフのうちの少なくとも１つは、長手方向バリアカフがシャーシに取り付けられる長手方向の取り付け領域、長手方向遊離縁、及び第１及び第２の層に結合する複数の機械的結合を備え、複数の機械的結合は、０．９％未満の欠陥発生率を有する。
【０００９】
一実施形態において、本開示は、一部分において、概して、胴体下部周囲に着用される吸収性物品に関し、トップシート、バックシート、及びトップシートとバックシートとの間に配置される吸収性コアを備えるシャーシと、シャーシに取り付けられる一対の長手方向バリアカフと、を備える。長手方向バリアカフのそれぞれは、材料ウェブから形成される。材料ウェブは、８マイクロメートル〜３０マイクロメートルの範囲の平均直径を有する繊維を含む第１の不織布構成要素層と、１マイクロメートル未満の数平均直径、１．５マイクロメートル未満の質量平均直径、及び２未満の数平均直径に対する質量平均直径の比率を有する繊維を含む第２の不織布構成要素層とを備える。材料ウェブは、１０％未満の局所坪量変動を有する。長手方向バリアカフのうちの少なくとも１つは、バリアカフがシャーシに取り付けられる取り付け領域、長手方向遊離縁、及び取り付け領域と遊離縁との間に配置される複数の機械的結合を備える。複数の機械的結合は、第１の部分ウェブ材料を材料ウェブの第２の部分に取り付け、かつ材料ウェブを吸収性物品の一部分に取り付けて、積層体を形成し、材料ウェブの第１の部分及び材料ウェブの第２の部分の積層体は、２５ｇｓｍ未満の総坪量を有する。複数の機械的結合の大部分が、結合材料の引張強度の５０％を超える剥離強度を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
添付の図面と関連してなされる本開示の非限定的な実施形態の以下の説明を参照すれば、本開示の上記の及び他の特徴と利点、並びにそれらを達成する方法がより明らかとなり、また本開示自体がより理解されよう。
【図１】本開示の非限定的一実施形態による吸収性物品の平面図。
【図２】図１の吸収性物品の斜視図。
【図３Ａ−１】線３−３に沿った図１の吸収性物品の断面図。
【図３Ａ−２】線３−３に沿った図１の吸収性物品の断面図。
【図３Ｂ】線３−３に沿った図１の吸収性物品の断面図。
【図４】本開示の非限定的一実施形態による不織布材料ウェブを作製するために使用される成形機の概略図。
【図５】本開示の非限定的一実施形態による３層構成の不織布材料ウェブの断面図。
【図６】本開示の非限定的一実施形態によるそれぞれの不織布構成要素層の組成を示すために不織布構成要素層の種々の部分が切断された、図５の材料ウェブの斜視図。
【図７】材料ウェブの上面写真。
【図８】カレンダー結合を介して撮影された、図７の材料ウェブの断面写真。
【図９】本開示の非限定的一実施形態による材料ウェブの上面写真。
【図１０】カレンダー結合を介して撮影された、本開示の非限定的一実施形態による図９の材料ウェブの断面写真。
【図１１】本開示の非限定的一実施形態による４層構成の材料ウェブの断面図。
【図１２】本開示の非限定的一実施形態によるそれぞれの不織布構成要素層の組成を示すために不織布構成要素層の種々の部分が切断された、図１１の材料ウェブの斜視図。
【図１３】本開示の非限定的一実施形態による材料ウェブの上面写真。
【図１４】本開示の非限定的一実施形態による図１３の材料ウェブの断面写真。
【図１５】本開示の非限定的一実施形態による簡略化された動的機械的結合装置を示す。
【図１６】本開示の非限定的一実施形態による模様付きシリンダを示す。
【図１７】本開示の非限定的一実施形態による結合材料ウェブの断片部分の平面図。
【図１８Ａ】本開示の種々の非限定的実施形態による結合部位のパターンを示す。
【図１８Ｂ】本開示の種々の非限定的実施形態による結合部位のパターンを示す。
【図１８Ｃ】本開示の種々の非限定的実施形態による結合部位のパターンを示す。
【図１８Ｄ】本開示の種々の非限定的実施形態による結合部位のパターンを示す。
【図１９】図１７の線１９−１９に沿った断面図であり、本開示の非限定的一実施形態による結合部位を例証的に示す。
【図２０】図１９の結合部位の断面斜視図。
【図２１Ａ】機械的結合品質、及び欠陥を決定するためのテンプレートを示す。
【図２１Ｂ】穴、スキップ、及び断裂の欠陥についての欠陥領域テンプレートの使用を示す。
【図２２】実施例１の表１Ａ及び表１Ｂからのデータをグラフに示す。
【図２３】実施例１の表１Ａ及び表１Ｂからのデータをグラフに示す。
【図２４】実施例１の表１Ａ及び表１Ｂからのデータをグラフに示す。
【図２５】実施例１の表１Ａ及び表１Ｂからのデータをグラフに示す。
【図２６】実施例２Ａの表２Ａの種々の試料の低表面張力流体裏抜け時間をグラフに示す。
【図２７】試料の数平均直径を比較した、実施例２Ｂの表２Ｂの種々の試料の低表面張力流体裏抜け時間をグラフに示す。
【図２８】表２Ｃに明記される特性を有する本開示のＳＭＮＳウェブの側面性をグラフに示す。
【図２９】本開示のＳＭＮＳウェブの低表面張力流体裏抜け時間と比較した、種々のＳＭＳウェブ低表面張力流体裏抜け時間をグラフに示す。
【図３０】本開示のＳＭＮＳウェブの低表面張力流体裏抜け時間と比較した、種々のＳＭＳウェブ低表面張力流体裏抜け時間をグラフに示す。
【図３１】実施例３に関して、試料Ｇ、Ｂ、及びＡの孔寸法分布をグラフに示す。
【図３２】坪量ＣＯＶの関数として、表３２の種々の試料の結合欠陥をグラフに示す。
【図３３Ａ】種々の機械的結合の例を示す。
【図３３Ｂ】種々の機械的結合の例を示す。
【図３３Ｃ】種々の機械的結合の例を示す。
【図３３Ｄ】種々の機械的結合の例を示す。
【図３３Ｅ】種々の機械的結合の例を示す。
【図３３Ｆ】種々の機械的結合の例を示す。
【図３３Ｇ】種々の機械的結合の例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本明細書に記載の構造、機能、製造、並びに装置及び方法の使用の原理についての総合的な理解を提供するために、本開示の種々の非限定的実施形態がこれから記載される。これらの非限定的な実施形態の１つ以上の実施例を添付の図面に示す。当業者であれば、本明細書に具体的に記載され、かつ添付の図面に示される装置及び方法は、非限定的な例の実施形態であり、本開示の種々の非限定的実施形態の範囲は、特許請求の範囲によってのみ定義されることを理解する。１つの非限定的な実施形態に関して示される、又は述べられる特徴は、他の非限定的な実施形態の特徴と組み合わせてもよい。そのような修正及び変形は、本開示の範囲に含まれることが意図される。
【００１２】
定義：
本明細書において、次の用語は、次の意味を有する。
【００１３】
「吸収性物品」という用語は、体から排出される種々の浸出液を吸収及び含有するために、着用者の体に対して又は近接して設置されるデバイスを指す。例となる吸収性物品は、例えば、おむつ、トレーニングパンツ、プルオンパンツ式おむつ（すなわち、２０００年９月１９日に発行されたＡｓｈｔｏｎの米国特許第６，１２０，４８７号に示されるおむつ等の予め形成された腰開口部及び脚開口部を有するおむつ）、再締着可能なおむつ、失禁用ブリーフ及び下着、おむつホルダ及びライナー、女性用衛生衣類、パンティライナー、並びに吸収性挿入物を含む。
【００１４】
「空気透過率」という用語は、以下に記載される空気透過試験によって定義される。空気透過率は、ｍ３／ｍ２／分（ｍ／分）で記載される。
【００１５】
「坪量」という用語は、以下に記載される坪量試験によって定義される。坪量は、グラム／ｍ２（ｇｓｍ）で記載される。
【００１６】
「結合面積」という用語は、個々の結合部位の面積を指す。結合面積は、ｍｍ２で記載される。
【００１７】
「結合密度」という用語は、ある面積における結合の数である。結合密度は、１ｃｍ２当たりの結合単位で記載される。相対結合面積は、結合面積（すべて同一の単位面積に変換された）を乗じ、かつ百分率で求めた結合密度である。
【００１８】
「横断方向」という用語は、機械方向に対して略垂直の方向を指す。
【００１９】
「欠陥発生率」という用語は、以下に記載される欠陥発生率試験によって定義される。
【００２０】
「デニール」という用語は、９０００ｍ当たりの繊維の重量（グラム単位）に等しい繊維の繊度の単位を指す。
【００２１】
繊維を指す場合の「直径」という用語は、繊維直径及び以下に記載されるデニール試験によって定義される。繊維の直径は、マイクロメートル単位で記載される。
【００２２】
「伸長性材料」、「伸張性材料」、又は「伸縮性材料」という用語は、同義に使用され、付勢力の印加時に、ＥＤＡＮＡ法２０．２〜８９によって測定されるときに完全な破裂又は破損なく、その弛緩した元の長さの少なくとも１５０％伸長した長さに伸縮することができる（すなわち、その元の長さよりも５０％を超えて伸縮することができる）材料を指す。そのような伸長性材料が、印加した力の解放時に、その伸長の少なくとも４０％を回復する場合、伸長性材料は、「弾性」又は「エラストマー性」であると考えられる。例えば、最初に１００ｍｍの長さを有する弾性材料は、１５０ｍｍまで延長することができ、力を除去すると、少なくとも１３０ｍｍの長さに収縮する（すなわち、４０％の回復を呈する）。材料が、印加した力の解放時に、その伸長の４０％未満を回復する場合、伸長性材料は、「実質的に非弾性」又は「実質的に非エラストマー性」であると考えられる。例えば、最初に１００ｍｍの長さを有する材料は、少なくとも１５０ｍｍまで延長することができ、力を除去すると、１４５ｍｍの長さに収縮する（すなわち、１０％の回復を呈する）。
【００２３】
「弾性ストランド」又は「弾性部材」という用語は、物品の内又は外カフギャザー構成要素の一部であり得るリボン又はストランドを指す（すなわち、幅及び高さ又はその断面の直径のいずれかと比較して大きい長さ）。
【００２４】
「繊維」という用語は、連続又は不連続に関わらず、紡糸プロセス、メルトブロープロセス、メルトフィブリル化若しくはフィルムフィブリル化プロセス、又は電界紡糸生産プロセス、あるいは任意の他の好適なプロセスを介して生産される、任意の種類の化学繊維、フィラメント、又はフィブリルを指す。
【００２５】
「フィルム」という用語は、皮膚様の構造を有するポリマー材料を指し、個別に区別可能な繊維を備えない。したがって、「フィルム」は、不織布材料を含まない。本明細書の目的のために、皮膚様の材料は、穿孔性、有孔性、又は微多孔性であり得、依然として「フィルム」と見なされ得る。
【００２６】
「ハトメリング」、又は「ハトメ」という用語は、機械的結合部位の周辺周囲に形成されるリング（必ずしも円形又は楕円形ではない）を指す。図１９は、下部表面３５１ｂｂ及びハトメリング３７６を有する結合部位３５１ｂを示す。
【００２７】
「疎水性」という用語は、Ｒｏｂｅｒｔ  Ｆ．Ｇｏｕｌｄによって編集され、１９６４年に著作権で保護された米国化学会発行「Ｃｏｎｔａｃｔ  Ａｎｇｌｅ，Ｗｅｔｔａｂｉｌｉｔｙ，ａｎｄ  Ａｄｈｅｓｉｏｎ」による、９０度以上の接触角を有する材料又は組成物を指す。ある特定の実施形態において、疎水性表面は、１２０度を超える接触角、１４０度を超える接触角、又は更には１５０度を超える接触角を呈し得る。疎水性液体組成物は、概して、水と不混和性である。「疎水性溶融添加物」という用語は、添加物として熱溶融組成物に包含された（すなわち、熱可塑性溶融物に混ぜ込まれた）疎水性組成物を指し、その後、（例えば、スパンボンド法、メルトブロー法、又は押し出しによって）繊維及び／又は基材に成形される。
【００２８】
「疎水性表面コーティング」という用語は、表面を疎水性又はより疎水性にするために表面に塗布された組成物を指す。「疎水性表面コーティング組成物」とは、疎水性表面コーティングを提供するために表面に塗布される組成物のことを意味する。
【００２９】
「局所坪量変動」という用語は、以下に記載される局所坪量変動試験によって定義される。局所坪量変動は、百分率で記載される。
【００３０】
「低表面張力流体」という用語は、４５ｍＮ／ｍ未満の表面張力を有する流体を指す。
【００３１】
「低表面張力流体裏抜け時間」という用語は、以下に記載される低表面張力流体裏抜け時間試験によって定義される。低表面張力流体裏抜け時間は、秒単位で記載される。
【００３２】
「機械方向」（ＭＤ）という用語は、プロセス中に材料が流れる方向を指す。
【００３３】
「質量平均直径」という用語は、以下に記載される繊維直径及びデニール試験によって測定される繊維直径から計算される、繊維の質量加重算術平均直径を指す。繊維の質量平均直径は、以下に記載される繊維直径計算によって計算される。繊維の質量平均直径は、マイクロメートル単位で記載される。
【００３４】
不織布試料の「平均流動孔径」という用語は、「湿潤試料」の貫流孔が「乾燥試料」の貫流孔の５０％である圧力に相当する孔径を指す。平均流動孔径は、以下に記載される孔寸法分布試験によって測定される。平均流動孔径は、流れの５０％が平均流動孔径よりも大きい孔を通り、かつ残りの流れが平均流動孔径よりの小さい孔を通る。平均流動孔径は、マイクロメートル単位で記載される。
【００３５】
「カレンダー結合」又は「熱結合」という用語は、結合内のポリマーがともに溶融して、連続フィルム様の材料を形成するように、圧力及び温度によって不織布繊維の間に形成される結合を指す。「カレンダー結合」という用語は、以下で機械的結合によって定義されるときのみ、接着剤を用いてされる形成されるか、あるいは圧力の使用を介して形成される結合を含まない。「熱結合」又は「カレンダー結合」という用語は、熱結合を作成するために使用されるプロセスを指す。
【００３６】
「機械的結合」という用語は、意図的な熱適用なく、圧力、超音波取り付け、及び／又は他の機械的結合プロセスによって２つの材料の間に形成される結合を指す。「機械的結合」という用語は、接着剤を用いて形成される結合を含まない。
【００３７】
「機械的結合」という用語は、機械的結合を作成するために使用されるプロセスを指す。
【００３８】
本発明で使用する場合、用語「不織布」とは、連続的な（長い）フィラメント（繊維）及び／又は不連続な（短い）フィラメント（繊維）から、例えば、スパンボンディング、メルトブロウン、カーディング及びその類のプロセスなどから作製される多孔質な繊維状材料を意味する。「不織布」は、フィルム、織布、又はメリヤス生地を含まない。
【００３９】
「不織布構成要素層」という用語は、一枚のシート、１つプライ、又は１つの層の材料ウェブを指す。
【００４０】
「数平均直径」、あるいは「平均直径」という用語は、繊維直径及び以下に記載されるデニール試験によって測定される繊維直径から計算される、繊維の算術平均直径を指す。繊維の数平均直径は、以下に記載される繊維直径計算によって計算される。繊維の数平均直径は、マイクロメートル単位で記載される。
【００４１】
「多分散性」という用語は、数平均直径に対する質量平均直径の比率によって計算される分布の幅の程度を指す。
【００４２】
「多孔率」という用語は、材料からなる繊維を有する不織布層の空隙容量の程度を指し、それらが相殺するように調整される単位を用いて、（１−［坪量］／［厚さ×材料密度］）で計算される。
【００４３】
「相対標準偏差」（ＲＳＤ）という用語は、一連の測定の統計的標準偏差を一連の測定の統計的平均測定で割ることによって計算される精度の程度を指す。これは、多くの場合、変動係数又はＣＯＶとも呼ばれる。
【００４４】
「ウェブ」又は「材料ウェブ」という用語は、不織布又はフィルム等のシート様の構造を指す。
【００４５】
不織布繊維ウェブ等の不織布材料ウェブは、機械的、熱的、又は化学的結合プロセスを用いてともに結合される個々の不織布構成要素層のシートを備え得る。不織布ウェブは、個々の繊維、溶融プラスチック、及び／又はプラスチックフィルムから直接作製される平らな多孔質シートとして形成されてもよい。いくつかの不織布構造は、例えば、裏張りシートによって強化又は補強されてもよい。不織布構造は、寿命制限のある使い捨ての繊維、又は非常に耐久性のある繊維であり得る人工的繊維であり得る。種々の実施形態において、不織布ウェブは、吸収性、液体撥水性、弾力性、伸縮性、柔軟性、強度等の特定の機能を提供する。これらの特性は、多くの場合、製品耐用年数と費用との間に良好なバランスを達成しながら、特定の適用に適した繊維を作成するために合わせられる。
【００４６】
溶融材料及び典型的には熱可塑性物質の連続及び不連続繊維紡糸技術は、一般に、スパンメルト技術と呼ばれている。スパンメルト技術は、メルトブロープロセス及びスパンボンドプロセスの両方を含んでもよい。スパンボンドプロセスは、溶融ポリマーを供給する工程を含み、それはその後、圧力下で紡糸口金又はダイとして既知のプレートの多数のオリフィスを通って押し出される。結果として生じる連続繊維は、例えば、スロットドローシステム、アッテネーターガン、又はゴデットロール等のいくつかの方法のうちにいずれかによって冷却され、引き延ばされる。スパンレイ又はスパンボンドプロセスにおいて、連続繊維は、弛緩ウェブとして、小孔表面、例えば、金網コンベヤベルト等の移動する小孔表面上に収集される。２つ以上の紡糸口金が多層ウェブを形成するために一直線になって使用されるとき、その後の不織布構成要素層は、先に形成された不織布構成要素層の最上面上に収集される。
【００４７】
メルトブロープロセスは、不織布材料の層を形成するためのスパンボンドプロセスに関連しており、溶融ポリマーは、圧力下で紡糸口金又はダイのオリフィスを通って押し出される。繊維がダイから出るときに、高速ガスが繊維に衝突し、繊維を減衰させる。この工程のエネルギーは、形成された繊維の直径が大いに減少し、かつ不定の長さの超極細繊維が生産されるように断裂される。これは、繊維の連続性が概して維持されるスパンボンドプロセスとは異なる。多くの場合、メルトブローン不織布構造は、いくつかのバリア特性を有する強力なウェブである、スパンボンドメルトブローン（「ＳＭ」）ウェブ又はスパンボンドメルトブローンスパンボンド（「ＳＭＳ」）ウェブを形成するために、スパンボンド不織布構造に付加される。
【００４８】
細繊維を生産するための他の方法は、メルトフィブリル化及び電界紡糸を含む。メルトフィブリル化は、１つ以上のポリマーが溶融及び押し出されて、多くの可能性のある構成になり（例えば、共押出し、均質若しくは複合フィルム又はフィラメント）、その後、フィブリル化又は繊維化してフィラメントにすると定義される繊維を作製する一般的な部類である。メルトブロー法は、（本明細書に記載の）１つのそのような特定の方法である。溶融フィルムフィブリル化は、サブマイクロメートル繊維を生産するために使用され得る別の方法である。溶融フィルムは、溶融物から生産され、その後、流体を用いて、溶融フィルムから繊維を形成する。この方法の例は、Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ  ｏｆ  Ａｋｒｏｎに委譲された、Ｔｏｒｏｂｉｎらの米国特許第６，３１５，８０６号、同第５，１８３，６７０号、及び同第４，５３６，３６１号、及びＲｅｎｅｋｅｒらの米国特許第６，３８２，５２６号、同第６，５２０，４２５号、及び同第６，６９５，９９２号を含む。Ｔｏｒｏｂｉｎによる本プロセスは、この環状フィルムの内部に流れる高速風によってフィブリル化されるフィルムの管を形成するために、１つ又は数々の共環状ノズルを使用する。他の溶融フィルムフィブリル化方法及びシステムは、２００８年４月２４日に公開されたＪｏｈｎｓｏｎらの米国特許公開第２００８／００９３７７８号、Ｋｒａｕｓｅらの米国特許第７，６２８，９４１号、及び２００９年１２月３日に公開されたＫｒａｕｓｅらの米国特許公開第２００９／０２９５０２０号に記載されており、均一及び狭幅の繊維分布、例えば、非繊維化ポリマー溶融物（一般に「ショット」と呼ばれる）、フライ、及びダスト等の減少した繊維欠陥、又は最小限の繊維欠陥を提供する。これらの方法及びシステムは、吸収性衛生物品に均一の不織布ウェブを更に提供する。
【００４９】
電界紡糸法は、一般に使用されているサブマイクロメートル繊維を生産する方法である。この方法において、典型的には、ポリマーは、溶媒中に溶解され、ネックダウン部分の小開口部が他方の端部で密封された状態で、一方の端部で密封されるチャンバ内に設置される。次に、高電位差は、ポリマー溶液とチャンバの開口端部に近接した収集器との間に印加される。このプロセスの生産速度は非常に遅く、繊維は、典型的には、少量生産される。サブマイクロメートル繊維を生産するための別の紡糸技術は、溶液又は溶媒を利用するフラッシュ紡糸である。
【００５０】
電界紡糸で作製されるサブマイクロメートル直径繊維と、溶融フィブリル化で作製されるサブマイクロメートル直径繊維、すなわち、化学組成物との間に、はっきりと異なる差が存在する。電界紡糸サブマイクロメートル繊維は、溶融フィブリル化によって作製される繊維よりも低い分子量を有する略可溶性ポリマーから作製される。市販の電界紡糸法は、Ｊｉｒｓａｋらの米国特許第７，５８５，４３７号、Ｃｈｕらの米国特許第６，７１３，０１１号、及びＰｅｔｒａｓらの米国特許公開第２００９／０１４８５４７号に記載されている。電界紡糸は、定期発行物ＰＯＬＹＭＥＲ  ４５（２００４）ｐｐ．７５９７〜７６０３に公開されるＬｙｏｎｓらの「Ｍｅｌｔ−ｅｌｅｃｔｒｏｓｐｉｎｎｉｎｇ  Ｐａｒｔ  Ｉ：Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ  ａｎｄ  Ｇｅｏｍｅｔｒｉｃ  Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ」、及び定期発行物ＰＯＬＹＭＥＲ  ４７（２００６）ｐｐ．７４９７〜７５０５に公開されるＺｈｏｕらの「Ｔｈｅ  Ｔｈｅｒｍａｌ  Ｅｆｆｅｃｔｓ  ｏｎ  Ｅｌｅｃｔｒｏｓｐｉｎｎｉｎｇ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｌａｃｔｉｃ  Ａｃｉｄ  Ｍｅｌｔｓ」を参照して記載されるように、ポリマー溶液よりはむしろ溶融ポリマーと組み合わせて研究されている。これらの研究の研究者は、電界紡糸繊維が、サブマイクロメートル（すなわち、１マイクロメートル未満）である溶液電界紡糸繊維と比較して、略１マイクロメートルを超える平均直径を有することを観察した。繊維直径を減少させるために、研究者は、最近になって、プロセス及びポリマーパラメーターを最適化し始めた。概して、研究者の目標は、数平均直径を減少させることであり、質量平均直径を減少させることではなく、かつ繊維直径分布を狭めることであった。溶融電界紡糸の向上は、定期発行物ＰＯＬＹＭＥＲ  ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ  ＡＮＤ  ＳＣＩＥＮＣＥ  ４９（２００９）ｐｐ．３９１〜３９６に公開されるＫｏｎｇらの「Ｅｆｆｅｃｔｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｓｐｉｎ  Ｌｉｎｅ  ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｐｒｏｆｉｌｅ  ａｎｄ  Ｍｅｌｔ  Ｉｎｄｅｘ  ｏｆ  Ｐｏｌｙ（ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ）ｏｎ  Ｍｅｌｔ−ｅｌｅｃｔｒｏｓｐｉｎｎｉｎｇ」（１５００の溶融物のポリプロピレンを用いて、２０マイクロメートルの平均繊維直径）、定期発行物ＦＩＢＥＲＳ  ＡＮＤ  ＰＯＬＹＭＥＲＳ  １０（２００９）ｐｐ．２７５〜２７９に公開されるＫａｄｏｍａｅらの「Ｒｅｌａｔｉｏｎ  Ｂｅｔｗｅｅｎ  Ｔａｃｔｉｃｉｔｙ  ａｎｄ  Ｆｉｂｅｒ  Ｄｉａｍｅｔｅｒ  ｉｎ  Ｍｅｌｔ−ｅｌｅｃｔｒｏｓｐｉｎｎｉｎｇ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ」（１２，０００及び２０５，０００の分子量を有するポリプロピレンを用いて、５〜２０マイクロメートルの範囲の繊維直径）、並びに会報ＩＥＥＥ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  ｏｎ  Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ  ａｎｄ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ  ｏｆ  Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，２００９，ｐｐ．１２２３〜１２２６に公開されるＹａｎｇらの「Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｍｅｌｔ−ｅｌｅｃｔｒｏｓｐｉｎｎｉｎｇ  Ｂａｓｅｄ  ｏｎ  ｔｈｅ  Ｎｏｖｅｌ  Ｄｅｖｉｃｅ」（５マイクロメートルの最細繊維直径）の研究活動によって、繊維直径が、限られた範囲であるが、依然として１マイクロメートル超（概して、１２，０００〜２００，０００ダルトンの範囲の分子量を有するポリプロピレンにおいて、２マイクロメートル〜４０マイクロメートルの範囲）まで減少し得ることを示す。ごく最近になって、溶融電界紡糸は、定期発行物ＰＯＬＹＭＥＲ  ５１（２０１０）ｐｐ．２７４〜２９０に公開されるＺｈｍａｙｅｖらの「Ｍｏｄｅｌｉｎｇ  ｏｆ  Ｍｅｌｔ  Ｅｌｅｃｔｒｏｓｐｉｎｎｉｎｇ  ｆｏｒ  Ｓｅｍｉ−ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ」によってモデル化された。それらのモデルでさえも、溶融電界紡糸ナイロン６（３のメルトフローインデックスを有する）の繊維直径が２マイクロメートルであり、実験で得られた繊維直径と同様であることを示す。ダルトンらの「Ｅｌｅｃｔｒｏｓｐｉｎｎｉｎｇ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｍｅｌｔｓ：Ｐｈｅｎｏｍｅｎｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｓ」による先行研究は、Ｉｒｇａｔｅｃ  ＣＲ  ７６（Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ）等の１．５％の粘性低下添加物を添加することによって、溶融電界紡糸高分子量ポリプロピレン繊維の繊維直径（１５ｃｍ３／１０分〜４４ｃｍ３／１０分の範囲のＭＦＩを有する）が、サブマイクロメートルまで著しく減少し得ることを示した。しかしながら、Ｒｏｔｈらの米国特許第６，９４９，５９４号、及びＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｎｏｎｗｏｖｅｎｓ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ，２００５，Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ，Ｍｉｓｓｏｕｒｉ，ＵＳＡの会議会報に記載のＧａｎｄｅらの「Ｐｅｒｏｘｉｄｅ−ｆｒｅｅ  Ｖｉｓ−ｂｒｅａｋｉｎｇ  Ａｄｄｉｔｉｖｅ  ｆｏｒ  Ｉｍｐｒｏｖｅｄ  Ｑｕａｌｉｔｉｅｓ  ｉｎ  Ｍｅｌｔｂｌｏｗｎ  Ｆａｂｒｉｃｓ」に記載されるように、Ｉｒｇａｔｅｃ  ＣＲ  ７６等の粘性低下添加物は、例えば、ポリマーの分子量を著しく減少させる。したがって、溶融電界紡糸繊維は、略１マイクロメートルを超える繊維直径、又は商用銘柄の高分子量ポリマーを用いて広範の繊維直径分布につながる高標準偏差を有する。また、ポリマー溶融物の功を奏する電界紡糸において使用されるポリマーは、例えば、Ｚｈｏｕらによって使用される紡糸繊維において、ＰＬＡが１８６，０００ダルトンから始まり、実際には４０，０００ダルトンまで低下し、かつ分子量を減少させることによって溶融物粘性を低下させるために、Ｄａｌｔｏｎらによる粘性低下添加物Ｉｒｇａｔｅｃ  ＣＲ  ７６を使用する場合、低分子量のポリマーを使用する。これは、溶融電界紡糸繊維の４０，０００と比較して、例えば、Ｎａｔｕｒｅｗｏｒｋｓ  ６２０２Ｄ樹脂が１４０，０００ダルトンの分子量ＭＷで始まり、１３０，０００〜１３５，０００ダルトンの分子量にしか「低下」しない溶融フィブリル化プロセスで使用されるＰＬＡと比較される。また、他の等級のＰＬＡ（例えば、９５，０００又は１２８，０００のＭｗを有する）は、１０，０００未満又は更には１，０００ダルトン未満（１０％未満又は１％未満）、ニート樹脂から繊維形態に分子量が減少する。したがって、溶融電界紡糸プロセスを含む電界紡糸プロセスが、現時点で依然として低いスループット���有するだけでなく、本開示の細繊維（すなわち、第２の不織布構成要素層）とは構造的及び化学的にはっきりと異なる。しかしながら、本明細書に記載されるように、より高いスループット及び狭幅サブマイクロメートル直径分布で細繊維を作製するための電界紡糸法を開発することが望ましい。
【００５１】
種々の実施形態において、不織布構造の繊維は、例えば、ＰＥＴ及びＰＢＴを含むポリエステル、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、及びアルキド樹脂、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、及びポリブチレン（ＰＢ）を含むポリオレフィン、エチレン及びプロピレン由来のオレフィンコポリマー、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）及びスチレンブロックコポリマー（種々の種類のＫｒａｔｏｎ等の線状及び放射状ジ−及びトリ−ブロックコポリマー）を含むエラストマー性ポリマー、ポリスチレン、ポリアミド、ＰＨＡ（ポリヒドロキシアルカノエート）及び例えば、ＰＨＢ（ポリヒドロキシブチレート）、並びに熱可塑性デンプンを含むデンプン系組成物から作製されてもよい。上述のポリマーは、ホモポリマー、コポリマー、例えば、エチレン及びプロピレンのコポリマー、混合物、並びにその合金として使用されてもよい。
【００５２】
おむつ、ペーパータオル、女性用ケア製品、失禁用製品、及び同様の材料等の種々の大量生産される消費者製品は、それらの製造において、ＳＭＳウェブ等の不織布ウェブを採用する。ＳＭ及びＳＭＳウェブの最大ユーザのうちの１業界は、使い捨ておむつ及び女性用ケア製品業界である。しかしながら、不織布ウェブが吸収性物品に組み込まれるとき、ＳＭＳ構造の表面エネルギーと同様のレベルの表面張力を有する流体に対してバリアを達成することは、困難な場合もある。例えば、いくつかのＳＭＳウェブが、例えば、ＰＰの作製時、約３０ｍＮ／ｍの表面エネルギーレベルを有し得る一方で、阻止されることが求められる流体（すなわち、幼児の尿又は粘性の低い糞便）は、４０〜５０ｍＮ／ｍの表面張力、又は場合によっては３２〜３５ｍＮ／ｍの表面張力を有し得る。バリアレッグカフ等の吸収性物品の種々の構成要素について、例えば、所望の流体バリアを達成するために、疎水性表面コーティングがウェブに塗布され得るか、あるいは疎水性溶融添加物が、不織布ウェブの生産において使用され得る。しかしながら、そのような技術は、吸収性製品に関連した生産費用を増大させ、かつ概して、生産の複雑性を増加させ得る。親水性界面活性剤又は材料が吸収性物品の他の部分（例えば、トップシート等）で使用される場合、それらは、湿潤及び／又は乾燥状態にある間、他の吸収性物品構成要素に向かって移動するか、あるいは洗い流し得る。乾燥状態にある間、例えば、親水性界面活性剤又は材料は、吸収性物品が製造及びパッケージ化された後、及び何週間もの間保管されている間に移動し、バリアカフに取り付けられ、それによって、漏れ速度の増加につながる可能性もあり得る。加えて、湿潤状態にある間、親水性界面活性剤又は材料は、例えば、おむつトップシートも洗い流し、その後、バリアカフに取り付けられ、それによって、再度漏れ速度の増加につながる可能性もあり得る。ウェブ中に疎水性材料を付加する１つの利点は、それらが親水性界面活性剤に抵抗及び反発することである。したがって、複雑性及び費用を付加することなく、その利点を組み合わせることが望ましいであろう。
【００５３】
上述に加えて、例えばＳＭＳウェブ等の不織布ウェブを通って延在するいくつかの望ましくない穴は、種々の構造の機械的結合プロセス中に作成され得る。現在の設備及びプロセスは、本プロセスによって作成される穴の数を増加することなく、圧力／剪断結合を用いて、２５ｇｓｍ未満の総坪量のＳＭＳ及びスパンボンド（Ｓ、ＳＳ、ＳＳＳ）材料の組み合わせを結合させるのに十分ではない。穴は、ＳＭＳ又はＳＳウェブの薄い領域を突き抜ける結合ナブから作成される。結合材料を通る穴の増加は、より高い製品欠陥率（すなわち、漏れ）をもたらす。その後、そのような不織布ウェブに組み込まれる吸収性物品がユーザによって着用されるとき、穴の存在は、望ましくない漏れをもたらし得る。
【００５４】
上述を考慮して、低坪量、適正な空気透過率（すなわち、通気性）、適正な触覚性、及びある特定のパラメーターを超える低表面張力流体裏抜け時間を有する低価格の不織布ウェブが所望される。不織布材料が、特により低い坪量（例えば、２５ｇｓｍ未満、あるいは１５ｇｓｍ未満、あるいは１３ｇｓｍ未満、及びあるいは１０ｇｓｍ未満）で、追加の構造均一性（すなわち、局所坪量変動がより少ない）を有することも望ましい。２５ｇｓｍ以下の不織布ウェブの増加した構造均一性は、機械的結合プロセス中に作成される欠陥（例えば、穴）の量を減少させる。特にバリアカフ材料に関して、一実施形態において、特により「体に適合した」おむつ設計及びより薄い吸収性コアの近年及び将来の動向を考慮して、吸収性コアがより多くの時間をかけて流体を吸収するために、低表面張力浸出体液に対して改善されたバリアを有する柔らかく、低坪量のウェブを有することが所望される。
【００５５】
以下により詳細に説明されるように、平均直径１マイクロメートル未満の細繊維（「Ｎ繊維」）を有する不織布構成要素層（「Ｎ繊維層」）は、不織布材料ウェブを形成するために、他の不織布構成要素層に添加されるか、あるいはさもなければそれとともに組み込まれ得る。いくつかの実施形態では、Ｎ繊維層は、例えば、ＳＮＳ不織布ウェブ又はＳＭＮＳ不織布ウェブを生産するために使用されてもよい。Ｎ繊維は、例えば、ＰＥＴ及びＰＢＴを含むポリエステル、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、アルキド樹脂、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、及びポリブチレン（ＰＢ）を含むポリオレフィン、エチレン及びプロピレン由来のオレフィンコポリマー、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）及びスチレンブロックコポリマー（種々の種類のＫｒａｔｏｎ等の線状及び放射状ジ−及びトリ−ブロックコポリマー）を含むエラストマー性ポリマー、ポリスチレン、ポリアミド、ＰＨＡ（ポリヒドロキシアルカノエート）及び例えば、ＰＨＢ（ポリヒドロキシブチレート）、並びに熱可塑性デンプンを含むデンプン系組成物から選択される、例えば、ポリマーからなり得る。上述のポリマーは、ホモポリマー、コポリマー、例えば、エチレン及びプロピレンのコポリマー、混合物、並びにその合金として使用されてもよい。Ｎ繊維層は、例えば、熱点結合とも呼ばれるカレンダー結合プロセス等の任意の好適な結合技術によって他の不織布構成要素層に結合され得る。
【００５６】
いくつかの実施形態では、不織布ウェブ中のＮ繊維層の使用は、疎水性コーティング又は疎水性溶融添加物で処理されており、かつ依然として低坪量（例えば、１５ｇｓｍ未満、あるいは１３ｇｓｍ未満）を維持する他の不織布ウェブと同じ高さの低表面張力バリアを提供し得る。Ｎ繊維層の使用は、少なくともいくつかの実施形態では、以前は二重ウェブ層構成を使用した適用において単一ウェブ層構成で使用され得る柔らかい通気性（すなわち、空気透過性）の不織布材料も提供し得る。更に、いくつかの実施形態では、Ｎ繊維層の使用は、ウェブに向かう親水性界面活性剤の望ましくない移動を少なくとも減少させ得、したがって、最終的には、関連した吸収性物品により良好な漏れ防止をもたらし得る。また、同様の坪量を有するＳＭＳウェブと比較して、Ｎ繊維層を備える不織布ウェブの使用は、機械的結合プロセス中に作成される欠陥（すなわち、機械的結合部位を通る穴又はピンホール）の数を減少させ得る。
【００５７】
任意の特定の理論によって束縛されることを意図することなく、本明細書に記載のウェブの流体バリア特性に関して、繊維の気密度又は近接に加えて、Ｎ繊維層の使用によってウェブ中に作成される小さい寸法の孔は、低表面張力流体が孔を貫通するのに必要とされる静水圧を増加させ得、かつ毛管抵抗力を増加させる可能性があることが考えられる。細孔は、ウェブの細孔を通過する低表面張力流体に印加される毛管抵抗力を増加させて、低表面張力流体裏抜けを遅らせ得る。更に、孔構造の複数の態様は関連性があり、例えば、孔寸法分布の狭幅、平均流孔寸法、及び孔寸法分布のモード等の平均孔寸法を超えることが見出されている。
【００５８】
以下でより詳細に議論されるように、Ｎ繊維層を組み込む材料ウェブは、種々の吸収性物品の構成で使用され得る。一実施形態において、本開示の吸収性物品は、液体透過性トップシート、トップシートに取り付けられるか、あるいは接合するバックシート、及びトップシートとバックシートとの間に配置される吸収性コアを備えてもよい。トップシート、バックシート、吸収性コア、及びこれらの構成要素の任意の個別の層を含む吸収性物品及びその構成要素は、概して、内面（又は着用者に面する表面）及び外面（又は衣類に面する表面）を有する。
【００５９】
以下の説明は、例えば、使い捨ておむつ等の吸収性物品において使用され得る好適な吸収性コア、トップシート、及びバックシートについて議論する。この概要が、図１、図２、及び図３Ａ並びに図３Ｂに示される、以下で更に説明される特定の吸収性物品の構成要素、及び本明細書に記載される他の吸収性物品に適用されることを理解されたい。
【００６０】
図１は、本開示の非限定的一実施形態による吸収性物品１０の平面図である。吸収性物品１０は、その平らで非収縮の状態（すなわち、図のためにその弾性誘発収縮が除去され、かつ吸収性物品１０の部分が吸収性物品１０の構成をより明確に示すために切断された状態）で示されている。着用者から外方を向く吸収性物品１０の一部分が、見る者に向かって配向されている。図２は、部分的に収縮した状態にある図１の吸収性物品１０の斜視図である。図１に示されるように、吸収性物品１０は、液体透過性の第１のトップシート２０、トップシート２０と接合される液体不透過性バックシート３０、及びトップシート２０とバックシート３０との間に位置付けられる吸収性コア４０を備えてもよい。吸収性コア４０は、外面（又は衣類に面する表面）４２、内面（又は着用者に面する表面）４４、側縁部４６、及び腰縁部４８を有する。一実施形態において、吸収性物品１０は、ガスケッティングバリアカフ５０及び長手方向バリアカフ５１を備えてもよい。いくつかの実施形態では、長手方向バリアカフ５１は、長手方向中心軸５９に対して略平行に延在してもよい。例えば、長手方向バリアカフ５１は、２つの末端縁部５７の間に実質的に延在してもよい。吸収性物品１０は、複合的に６０で表される弾性のウエスト機構（本明細書において、ウエストバンド又はベルトとも呼ばれる）及び概して、複合的に７０で表される締着システムを備えてもよい。
【００６１】
一実施形態において、吸収性物品１０は、外面５２、外面５２に対向する内面５４、第１の腰部領域５６、第２の腰部領域５８、及び長手方向縁部５５及び末端縁部５７によって定義される周囲５３を有してもよい（当業者は、おむつ等の吸収性物品が通常、この適用において、専門用語の簡潔さのために、一対の腰部領域及び腰部領域の間の股領域を有するという観点で説明されることを理解する一方で、吸収性物品１０は、股領域の一部として典型的に表される吸収性物品の一部分を備える腰部領域のみを有するとして説明される）。吸収性物品１０の内面５４は、使用中に着用者の体に隣接して位置付けられる吸収性物品１０のその一部分を備える（すなわち、内面５４は、概して、第１のトップシート２０及びトップシート２０に接合され得る他の構成要素の少なくとも一部分によって形成される）。外面５２は、着用者の体から離れて位置付けられる吸収性物品１０のその一部分を備える（すなわち、外面５２は、概して、バックシート３０及びバックシート３０に接合され得る他の構成要素の少なくとも一部分によって形成される）。第１の腰部領域５６及び第２の腰部領域５８は、それぞれ、周囲５３の末端縁部５７から吸収性物品１０の横方向中心線（断面線３−３）まで延在する。
【００６２】
図２は、本開示の非限定的一実施形態による一対の長手方向バリアカフ５１を備える吸収性物品１０の斜視図を示す。図３は、図１の線３−３に沿った断面図を示す。
【００６３】
一実施形態において、吸収性コア４０は、吸収性物品１０と適合性のある任意の寸法又は形状をとってもよい。一実施形態において、吸収性物品１０は、第１の腰部領域５６において側縁部４６が狭幅となる部分を有するが、第２の腰部領域５８において略矩形形状のままである、非対称の変形Ｔ字形吸収性コア４０を有してもよい。吸収性コア構成は、概して、当技術分野において既知である。吸収性コア４０として使用される種々の吸収性構造は、１９８６年９月９日に発行されたＷｅｉｓｍａｎらの米国特許第４，６１０，６７８号、１９８７年６月１６日に発行されたＷｅｉｓｍａｎらの同第４，６７３，４０２号、１９８９年１２月１９日に発行されたＡｎｇｓｔａｄｔの同第４，８８８，２３１号、及び１９８９年５月３０日に発行されたＡｌｅｍａｎｙらの同第４，８３４，７３５号に記載されている。一実施形態において、吸収性コア４０は、１９９３年８月１０日に発行されたＡｌｅｍａｎｙの米国特許第５，２３４，４２３号、及び１９９２年９月１５日に発行されたＹｏｕｎｇらの同第５，１４７，３４５号に記載されるような吸収性貯蔵コア上に位置付けられる化学的に堅固化された繊維の受入／分布コアを含有する二重コアシステムを備えてもよい。吸収性コア４０は、コアカバー４１（図３Ａ及び図Ｂに示され、かつ以下で詳細に説明される）、及び吸収性コア４０とバックシート３０との間に配置される不織布ダスティング層も備えてもよい。
【００６４】
一実施形態において、吸収性物品１０のトップシート２０は、流体（例えば、尿、経血、及び／又は粘性の低い糞便）のトップシート２０を通る迅速な移動を促進する親水性材料を備えてもよい。トップシート２０は、しなやかで柔らかく触感であり、着用者の皮膚に対して非刺激であり得る。更に、トップシートは、流体透過性であってもよく、流体（例えば、経血、尿、及び／又は粘性の低い糞便）がその厚さを容易に貫通することを可能にする。一実施形態において、トップシート２０は、親水性材料で作製され得るか、あるいは少なくともトップシートの上面は、流体がトップシートを通ってより迅速に移動し、かつ吸収性コア４０に進入するように、親水性であるように処理され得る。これは、浸出体液がトップシート２０を通って引き込まれ、かつ吸収性コア４０によって吸収されるというよりはむしろ、トップシート２０から流れ出す可能性を減少させる。トップシート２０は、例えば、それを界面活性剤で処理することによって親水性になり得る。界面活性剤でのトップシート２０の処理に好適な方法は、トップシート２０に界面活性剤を噴霧する工程と、トップシート２０を界面活性剤に浸漬する工程と、を含む。そのような処理のより詳細な議論は、１９９１年１月２９日に発行されたＲｅｉｓｉｎｇの米国特許第４，９８８，３４４号、及び１９９１年１月２９日に発行されたＲｅｉｓｉｎｇの同第４，９８８，３４５号に包含されている。
【００６５】
一実施形態において、バックシート３０は、低表面張力流体（例えば、経血、尿、及び／若しくは粘性の低い糞便）に対して不透過性、又は少なくとも部分的に不透過性であり得る。他の可撓性流体不透過性材料も使用され得るが、バックシート３０は、薄いプラスチックフィルムから製造されてもよい。バックシート３０は、吸収性コア４０中に吸収及び含有された浸出液が、例えば、ベッドシート、衣類、パジャマ、及び下着等の吸収性物品１０に接触する物品を濡らすことを防ぐか、あるいは少なくとも阻止し得る。バックシート３０は、織布又は不織布ウェブ、ポリエチレン若しくはポリプロピレンの熱可塑性フィルム等のポリマーフィルム、及び／又はフィルムコーティングされた不織布材料若しくはフィルムコーティングされた不織布積層体等の複合材料を備えてもよい。一実施形態において、好適なバックシート３０は、０．０１２ｍｍ（０．５ミル）〜０．０５１ｍｍ（２．０ミル）の厚さを有するポリエチレンフィルムであり得る。代表的なポリエチレンフィルムとしては、クロペイ社（Ｃｌｏｐａｙ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）（オハイオ州シンシナティ）よりＰ１８−１４０１の表記で、またトレデガー・フィルム・プロダクツ社（Tredegar Film Products）（インディアナ州テレホート）よりＸＰ−３９３８５の表記で製造されるものがある。バックシート３０は、より布様の外観をもたらすために、エンボス加工及び／又はつや消し仕上げされてもよい。更に、バックシート３０は、引き続き浸出液がバックシート３０を通過するのを防ぎながら、蒸気が吸収性コア４０から逃げることを可能にし得る（すなわち、バックシート３０は、通気性であり、かつ適正な空気透過率を有する）。バックシート３０の寸法は、吸収性コア４０の寸法及び選択される精密な吸収性物品設計によって決定され得る。一実施形態において、バックシート３０は、以下でより詳細に説明されるように、ＳＮＳ及び／又はＳＭＮＳウェブを備えてもよい。
【００６６】
吸収性物品１０の他の任意の要素は、締着システム７０、伸縮性側面８２、及びウエスト機構６０を備えてもよい。締着システム７０は、横方向張力が吸収性物品１０の外周周囲で維持されて、着用者が吸収性物品１０を保持するように、重複構成で第１の腰部領域５６及び第２の腰部領域５８の接合を可能にする。例示の締着システム７０は、１９８９年７月１１日に発行されたＳｃｒｉｐｐｓの米国特許第４，８４６，８１５号、１９９０年１月１６日に発行されたＮｅｓｔｅｇａｒｄの同第４，８９４，０６０号、１９９０年８月７日に発行されたＢａｔｔｒｅｌｌの同第４，９４６，５２７号、１９７４年１１月１９日に発行されたＢｕｅｌｌの同第３，８４８，５９４号、１９８７年５月５日に発行されたＨｉｒｏｔｓｕらの同第４，６６２，８７５号、及び１９９２年９月２９日に発行されたＢｕｅｌｌらの同第５，１５１，０９２号に記載されている。ある特定の実施形態において、締着システム７０は省略されてもよい。そのような実施形態において、予形成された腰開口部及び脚開口部を有するパンツ型おむつを形成するために、腰部領域５６及び５８は、吸収性物品の製造業者によって接合され得る（すなわち、エンドユーザがおむつの操作をして、腰開口部及び脚開口部を形成する必要はない）。パンツ型おむつは、一般に、「密閉型おむつ」、「事前締着型おむつ」、「プルオンおむつ」、「トレーニングパンツ」、及び「おむつパンツ」とも呼ばれている。好適なパンツは、１９９３年９月２１日に発行されたＨａｓｓｅらの米国特許第５，２４６，４３３号、１９９６年１０月２９日に発行されたＢｕｅｌｌらの同第５，５６９，２３４号、２０００年９月１９日に発行されたＡｓｈｔｏｎの同第６，１２０，４８７号、２０００年９月１９日に発行されたＪｏｈｎｓｏｎらの同第６，１２０，４８９号、１９９０年７月１０日に発行されたＶａｎ  Ｇｏｍｐｅｌらの同第４，９４０，４６４号、及び１９９２年３月３日に発行されたＮｏｍｕｒａらの同第５，０９２，８６１号に記載されている。一般に、腰部区域５６及び５８は、恒久的な又は再固定可能な結合方法により接合されてよい。
【００６７】
ある特定の実施形態において、吸収性物品１０は、少なくとも１つのバリア部材を備えてもよい。一実施形態において、バリア部材は、吸収性物品１０のバリア特性を改善するために、吸収性物品１０に接合し、それに適用され、かつ／あるいはそれとともに形成される物理的構造である。一実施形態において、バリア部材は、コアカバー、外側カバー、長手方向バリアカフ、ガスケッティングカフ、伸縮性トップシート、及びそれらの組み合わせ等の構造を備えてもよい。バリア部材が、以下で更に詳細に説明されるように、ＳＮＳウェブ及び／又はＳＭＮＳウェブを備えることが望ましくあり得る。
【００６８】
一実施形態において、吸収性物品１０は、流体及び他の浸出体液の改善した収容を提供し得る１つ以上の長手方向バリアカフ５１を備えてもよい。長手方向バリアカフ５１は、レッグカフ、バリアレッグカフ、長手方向レッグカフ、レッグバンド、サイドフラップ、弾性カフ、又は「立ち上がり」伸縮性フラップとも呼ばれ得る。弾性が、１つ以上の弾性部材６３によって長手方向バリアカフ５１に与えられてもよい。弾性部材６３は、弾性を長手方向バリアカフ５１に提供し得、長手方向バリアカフ５１を「立ち上がり」位置に維持する助けとなり得る。１９７５年７月１４日に発行されたＢｕｅｌｌの米国特許第３，８６０，００３号は、伸縮性レッグカフを提供するために、サイドフラップ及び１つ以上の弾性部材を有する収縮性脚開口部を提供する使い捨ておむつを記載している。１９８９年２月２８日に発行されたＡｚｉｚらの米国特許第４，８０８，１７８号、及び１９９０年３月２０日に発行されたＡｚｉｚらの同第４，９０９，８０３号は、吸収性物品１０の脚領域における収容を改善する「スタンドアップ」伸縮性フラップを備える吸収性物品を記載する。加えて、いくつかの実施形態では、１つ以上の長手方向バリアカフ５１は、１つ以上のガスケッティングカフ５０と一体になってもよい。例えば、長手方向バリアカフ５１及びガスケッティングカフ５０は、図３Ａ及び図３Ｂに示される単一材料ウェブから形成されてもよい。長手方向バリアカフ５１と同様に、ガスケッティングカフ５０は、１つ以上の弾性部材６２を備えてもよい。
【００６９】
図３Ａ及び図３Ｂは、線３−−３に沿った図１の吸収性物品１０の断面図を示す。図３Ａ及び図３Ｂは、種々のカフ構成を示すが、本開示の精神及び範囲から逸脱することなく、カフ構成が修正され得る。ガスケッティングカフ５０及び長手方向バリアカフ５１が両方ともに図３Ａ及び図３Ｂに示されるが、単一カフ設計は、同等に実行可能である。図３Ａは、一非限定的実施形態によるガスケッティングカフ５０及び長手方向バリアカフ５１構成を示す。カフ５０、５１の両方ともに、例えば、ＳＮＳウェブ又はＳＭＮＳウェブ等の共通のウェブ６５を共有してもよい。長手方向バリアカフ５１は、長手方向バリアカフ５１の横幅のかなりの部分にわたってウェブ６５の単一層を備える単層構成で示されている。図３Ｂは、ガスケッティングカフ５０及び長手方向バリアカフ５１構成を示し、長手方向バリアカフ５１が、別の非限定的実施形態による多層構成である。多層構成において、ウェブの少なくとも２つの層（例えば、ＳＮＳウェブ又はＳＭＮＳウェブ等）は、長手方向バリアカフ５１の横幅のかなりの部分にわたって存在する。当業者は、ウェブ６５の精密な構成が種々の実施形態において変更されてもよいことを理解する。
【００７０】
種々の好適な材料が、上述のカフ内でウェブ６５として使用されてもよい。好適な実施形態は、以下でより詳細に説明されるように、例えば、２つのスパンボンド層、及び２つのスパンボンド層の間に配置される少なくとも１つのＮ繊維層等の複数の層を備えるウェブ６５を有してもよい。ウェブ６５のいくつかの実施形態は、以下でより詳細に説明されるように、疎水性材料を備えてもよい。
【００７１】
図３Ａ及び図３Ｂに示されるように、コアカバー４１は、吸収性コア４０に構造的完全性を提供するために、吸収性物品１０のある特定の実施形態に包含され得る。コアカバー４１は、セルロース系材料及び吸収性ゲル材料等の吸収性コア４０構成要素を含有し得、両方ともに物理的バリアなく、移行するか、移動するか、あるいは浮遊する傾向があり得る。コアカバー４１は、図３Ａ及び図３Ｂに示されるように、コア４０を完全に包むか、あるいは吸収性コア４０を部分的に被覆してもよい。コアカバー４１は、概して、不織布ウェブを備えてもよい。ある特定の実施形態において、コアカバー４１、又は吸収性物品１０の他の構成要素は、ＳＮＳウェブ及び／又はＳＭＮＳウェブを備えてもよい。
【００７２】
ある特定の実施形態において、吸収性物品１０は、外側カバー３１を備えてもよい。外側カバー３１は、吸収性物品１０の外面のすべて、又は実質的にすべてを被覆してもよい。いくつかの実施形態では、外側カバー３１は、バックシート３０と隣接してもよい。外側カバー３１は、バックシート３０の一部分に接着され、積層構造体を形成してもよい。結合は、例えば、接着剤結合、機械的結合、及び熱結合等の任意の従来の方法によって実行され得る。外側カバー３１は、吸収性物品１０に追加の強度又は嵩を提供するために利用されてもよい。外側カバー３１は、多くの場合、吸収性物品１０の外面の美的品質を改善するために使用される。そのような特性が消費者にとって心地良くなるように、吸収性物品１０の外面が、布様の外観及び触感を呈することも望ましい。種々の材料が、外側カバー３１としての使用に適している。そのような材料は、織布ウェブ、発泡体、スクリム、フィルム、及び弛緩繊維を含む。しかしながら、特定の実施形態では、外側カバー３１は更に高いバリア保護を提供するように構成することができる。ある特定の実施形態において、外側カバー３１は、ＳＮＳウェブ及び／又はＳＭＮＳウェブを備えてもよい。
【００７３】
図４は、例えば、一実施形態によるＳＮＳウェブ又はＳＭＮＳウェブ等の不織布ウェブ１１２を作製するために使用される成形機１１０の概略図を示す。ＭＮＳウェブを作製するために、成形機１１０は、第１の粗い繊維１３５を生産するための第１のビーム１２０、中程度の繊維１２７（例えば、メルトブローン繊維）を生産するための任意の第２のビーム１２１、細繊維１３１（例えば、Ｎ繊維）を生産するための第３のビーム１２２、及び第２の粗い繊維１２４を生産するための第４のビーム１２３を有するように示されている。成形機１１０は、形成ベルト１１４が矢印１１４で示される方向に駆動されるように、ローラー１１６、１１８上を動き回るエンドレス形成ベルト１１４を備えてもよい。種々の実施形態において、任意の第２のビーム１２１が利用される場合、それは、例えば、第１のビーム１２０と第３のビーム１２２との中間に位置付けられ得る（示されるように）か、あるいは例えば、第３のビーム１２２と第４のビーム１２４との中間に位置付けられ得る。
【００７４】
一実施形態において、第１のビーム１２０は、ポリマーの連続繊維を形成する１つ以上の紡糸口金を有する従来のスパンボンド押出成形機等を用いて、第１の粗い繊維１３５を生産し得る。スパンボンド繊維の形成及びそのようなスパンボンドを形成する第１のビーム１２０の設計は、当業者の能力の範囲内である。スパンボンド機械は、例えば、ドイツのトロイスドルフにあるＲｅｉｃｏｆｉｌ  ＧｍｂＨから入手され得る。好適な熱可塑性ポリマーは、例えば、ＰＥＴ及びＰＢＴを含むポリエステル、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、及びアルキド樹脂、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、及びポリブチレン（ＰＢ）を含むポリオレフィン、エチレン及びプロピレン由来のオレフィンコポリマー、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）及びスチレンブロックコポリマー（種々の種類のＫｒａｔｏｎ等の線状及び放射状ジ−及びトリ−ブロックコポリマー）を含むエラストマー性ポリマー、ポリスチレン、ポリアミド、ＰＨＡ（ポリヒドロキシアルカノエート）及び例えばＰＨＢ（ポリヒドロキシブチレート）、並びに熱可塑性デンプンを含むデンプン系組成物等のスパンボンド法に好適な任意のポリマーを含む。上述のポリマーは、ホモポリマー、コポリマー、例えば、エチレン及びプロピレンのコポリマー、混合物、並びにその合金として使用されてもよい。ポリマーは、典型的には１００〜３５０℃の温度で加熱されて流体になり、紡糸口金内のオリフィスを通って押し出される。押し出されたポリマー繊維は、気流によって急速に冷却されて弱められ、所望のデニール繊維を形成する。第１のビーム１２０から生じる第１の粗い繊維１３５は、第１の不織布構成要素層１３６を作成するために、形成ベルト１１４上に分配されるか、あるいは置かれ得る。第１の不織布構成要素層１３６は、第１のビーム１２０の型の複数のビーム又は紡糸口金から生産されてもよいが、複数のビーム又は紡糸口金から生産される繊維が、同一の直径、形状、及び組成物である場合、依然として１つの不織布構成要素層を作成する。第１のビーム１２０は、プロセスの速度又は使用される特定のポリマーに応じて、１つ以上の紡糸口金を備えてもよい。第１のビーム１２０の紡糸口金は、第１の粗い繊維１３５に断面形状を与えるはっきりと異なる形状を有するオリフィスを有してもよい。一実施形態において、紡糸口金は、円形、楕円形、矩形、正方形、三角形、空洞、多葉性、不規則（すなわち、非対称）、及びそれらの組み合わせを含むが、それらに限定されない断面形状を有する繊維を産出するために選択され得る。
【００７５】
一実施形態において、第２のビーム１２１は、使用される場合、例えば、メルトブローン繊維等の中程度の直径の繊維１２７を生産し得る。メルトブローンプロセスは、複数のオリフィスを含有するダイ１１９を通る熱可塑性ポリマーの押出しをもたらす。いくつかの実施形態では、ダイ１１９は、ダイ幅１センチメートル当たり５０．８〜２５４個のオリフィス又はそれ以上（１インチ当たり２０〜１００個又はそれ以上のオリフィス）を含有してもよい。熱可塑性ポリマーがダイ１１９から出るとき、高圧流体、通常熱気は、ポリマー流を弱め、かつ散布して、中程度の繊維１２７を形成し得る。第２のビーム１２１から生じる中程度の繊維１２７は、第４の不織布構成要素層１２８を作成するために、形成ベルト１１４によって運搬される第１の不織布構成要素層１３６上に分配されるか、あるいは置かれ得る。第４の不織布構成要素層１２８は、第２のビーム１２１様の型の複数の隣接ビームから生産され得る。
【００７６】
一実施形態において、第３のビーム１２２は、細繊維１３１（すなわち、Ｎ繊維）を生産し得る。いくつかの実施形態では、Ｎ繊維は、Ｔｏｒｏｂｉｎらの米国特許第６，３１５，８０６号、同第５，１８３，６７０号、及び同第４，５３６，３６１号、並びにＲｅｎｅｋｅｒらの米国特許第６，３８２，５２６号、同第６，５２０，４２５号、及び同第６，６９５，９９２号に記載され、かつＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ  ｏｆ  Ａｋｒｏｎに委譲されたシステム及び溶融フィルムフィブリル化法を用いて生産され得る。他の溶融フィルムフィブリル化法及びシステムは、２００８年４月２４日に公開されたＪｏｈｎｓｏｎらの米国特許公開第２００８／００９３７７８号、Ｋｒａｕｓｅらの米国特許第７，６２８，９４１号、及び２００９年１２月３日に公開されたＫｒａｕｓｅらの米国特許公開第２００９／０２９５０２０号に記載されており、均一及び狭幅の繊維分布、非繊維化ポリマー溶融物（概して、「ショット」と呼ばれる）、フライ、及びダスト等の減少した繊維欠陥又は最小限の繊維欠陥を提供し、かつ本開示によって説明されるＮ繊維層等の均一のＮ繊維層１３２を吸収性物品に更に提供する。溶融フィルムフィブリル化法、具体的には、それぞれ、Ｊｏｈｎｓｏｎら及びＫｒａｕｓｅらによって説明される、収束発散ガス流路仕様及び流体カーテンの設計における改善は、本明細書に記載の本開示の実施形態に、数平均繊維直径分布、質量平均繊維直径分布、孔寸法分布、及び構造均一性（すなわち、局所坪量変動がより少ない）等の所望の構造的属性を有するＮ繊維を提供し得る。概して、一実施形態において、加圧ガス流がは、それぞれの上流収束壁面及び下流発散壁面を画定する第１の対向壁と第２の対向壁との間に制限されるガス流路内を流動する。ポリマー溶融物が、ガス流路内を流動するガス流によって衝突される加熱された壁面上に押出ポリマーフィルムを提供するように、ガス流路に導入されて、効率的にポリマーフィルムをサブマイクロメートル直径の繊維又は繊維にフィブリル化する。次に、細繊維１３１は、第２の不織布構成要素層１３２を作成するために、第１の不織布構成要素層１３６上に分配されるか、あるいは置かれ得る。いくつかの実施形態では、例えば、ＳＭＮＳウェブの生産等の間に、細繊維１３１が、形成ベルト１１４上に運搬される第４の不織布構成要素層１２８上に分配されるか、あるいは置かれてもよい。あるいは、いくつかの実施形態では、細繊維１３１が、第１の不織布構成要素層１３６上に置かれてもよく、その後、メルトブローン繊維等の中程度の繊維１２７が、細繊維１３１の層上に置かれてもよい。細繊維層１３２は、第３のビーム１２２の型の２つ以上のビームから生産されてもよい。
【００７７】
一実施形態において、第４のビーム１２３（又は１２０のような複数のビーム）は、第１の粗い繊維１３５と同様の第２の粗い直径繊維１２４を生産することができる。第２の粗い繊維１２４は、例えば、ＳＮＳウェブの生産等の間に、ウェブ１１２の第２の不織布構成要素層１３２上に分配されるか、あるいは置かれてもよい。結果として生じるウェブ１１２は、熱結合ロール１３８、１４０を通って供給され得る。結合ロール１３８、１４０は、一般に、カレンダーと呼ばれる。結合ロール１３８、１４０のうちの１つ又は両方の表面には、隆起パターン又は例えば、スポット、グリッド、ピン、若しくはナブ等の部分が提供され得る。一実施形態において、結合ロール１３８、１４０は、ウェブ１１２の不織布構成要素層を形成するために使用されるポリマーの軟化温度に加熱され得る。ウェブ１１２が加熱された結合ロール１３８、１４０の間を通過すると、不織布構成要素層は、結合ロール１３８、１４０のパターンに従って結合ロール１３８、１４０によってエンボス加工され、図５に示されるカレンダー結合１６８等の分離した領域のパターンを作成し得る。分離した領域は、それぞれの層内の特定の繊維に対して、不織布構成要素層から不織布構成要素層に結合される。そのような分離した領域、又はカレンダー結合部位は、加熱されたロール又は他の好適な技術によって実行され得る。別の熱的繊維結合技術は、ウェブ１１２を通して熱気を吹き飛ばす工程を備える。空気を通す結合技術は、概して、低融点マトリックス繊維、生体成分繊維、及び粉末とともに使用されてもよい。不織布ウェブが本明細書において３〜４個の不織布構成要素層を備えるように説明される一方で、任意の好適な数の不織布構成要素層が使用され得、本開示の範囲内にある。
【００７８】
図５は、一非限定的実施形態による、カレンダー結合部位１６８におけるＳＮＳウェブの断面図を示す。任意の第２のビーム１２１（例えば、メルトブローン層）を用いることなく上述の成形機１１０によって生産された三層不織布ウェブ１１２が示される。不織布ウェブ１１２は、それ自体が、例えば、スパンボンド繊維等の粗い繊維からなり得る第１の不織布構成要素層１２５を備え得る。一実施形態において、第１の不織布構成要素層１２５は、４％〜１０％の範囲の相対標準偏差で、８マイクロメートル〜３０マイクロメートルの範囲、及びあるいは１０マイクロメートル〜２０マイクロメートルの範囲の平均直径、あるいは数平均直径を有する繊維を備えてもよい。つまり、第１の不織布構成要素層１２５は、８％〜１５％の範囲の相対標準偏差で、０．４〜６．０の範囲の平均デニールを有する繊維を備えてもよい。同一の実施形態において、質量平均繊維直径は、４％〜１０％の範囲の相対標準偏差で、８マイクロメートル〜３０マイクロメートルの範囲、及びあるいは１０マイクロメートル〜２０マイクロメートルの範囲であり得る。一実施形態において、第１の不織布構成要素層１２５は、１ｇｓｍ〜１０ｇｓｍの範囲、及びあるいは２ｇｓｍ〜７ｇｓｍの範囲、例えば、５．５ｇｓｍの坪量を有してもよい。ある特定の実施形態において、第１の不織布構成要素層１２５の繊維は、例えば、三角形断面等の非円形断面を有し得るか、あるいは例えば、シースコア型又は並列型等の２成分繊維であり得る。
【００７９】
一実施形態において、不織布ウェブ１１２は、それ自体がＮ繊維等の細繊維からなり得る第２の不織布構成要素層１３２を備えてもよい。一実施形態において、第２の不織布構成要素層１３２は、例えば、１マイクロメートル未満、すなわち、サブマイクロメートルの直径を有する繊維の１００％未満、あるいは８０％未満、あるいは６０％未満、あるいは５０％未満、例えば、１０％〜５０％の範囲等の相対標準偏差で、及び例えば、９０％超又は９５〜１００％等の８０％を超える相対標準偏差で、１マイクロメートル未満、あるいは、０．１マイクロメートル〜１マイクロメートルの範囲、あるいは０．２マイクロメートル〜０．９マイクロメートルの範囲、あるいは０．３マイクロメートル〜０．８マイクロメートルの範囲、及びあるいは０．５マイクロメートル〜０．７マイクロメートルの範囲の数平均直径（あるいは「平均直径」）を有する細繊維を備えてもよい。第２の不織布構成要素層１３２の繊維の質量平均直径は、１００％未満、あるいは８０％未満、あるいは６０％未満、あるいは例えば、１０％〜５０％の範囲等の５０％未満の相対標準偏差で、２マイクロメートル未満、あるいは０．１マイクロメートル〜２マイクロメートルの範囲、あるいは０．１マイクロメートル〜１．５マイクロメートルの範囲、あるいは０．１マイクロメートル〜１マイクロメートルの範囲、あるいは０．２マイクロメートル〜０．９マイクロメートルの範囲、あるいは０．３マイクロメートル〜０．８マイクロメートルの範囲、及びあるいは０．５マイクロメートル〜０．７マイクロメートルの範囲であってもよい。つまり、第２の不織布構成要素層１３２は、０．００６デニール未満の繊維の２００％未満、あるいは１５０％未満、及びあるいは１２０％未満の範囲の相対標準偏差、及び８０％超、あるいは９０％超、及びあるいは９５〜１００％の相対標準偏差で、０．００００６〜０．００６の範囲、あるいは０．０００２〜０．００５の範囲、あるいは０．００１６〜０．００５の範囲、及びあるいは０．００２〜０．００４の範囲の平均デニールを有する細繊維を備えてもよい。
【００８０】
１マイクロメートル未満の質量平均繊維分布を有する実施形態において、略すべての繊維は、１マイクロメートル未満の直径を有するはずである。非常に少数の繊維が１マイクロメートル超えたとしても、質量平均繊維直径を１マイクロメートルより大きくするであろう。より厚い繊維は、より大きい質量を有し、したがって、より大きい質量を有するより厚い繊維の存在は、以下に記載される繊維直径計算に説明されるように、数平均繊維直径を超えて質量平均繊維直径を増加させる。例えば、３マイクロメートルの直径を有する繊維（典型的なメルトブローン繊維）は、３マイクロメートルの繊維が、０．５マイクロメートルの直径繊維の断面積よりも３６倍大きい断面積を有するため、同一の長さ及び典型的な０．５マイクロメートルの直径を有するサブマイクロメートルＮ繊維よりも３６倍大きい質量を有する。あるいは、単一の３マイクロメートル繊維直径の繊維は、０．５マイクロメートル直径の３６個の繊維の代わりとなり、かつ第２の構成要素層の質量平均繊維直径を増加させ得る。逆に、質量平均繊維直径を減少させるためには、１マイクロメートルを超える直径を有する繊維の数を減少させることが重要である。一実施形態において、第２の不織布構成要素層は、１マイクロメートル未満の数平均直径、１．５マイクロメートル未満の質量平均直径、及び２未満の数平均直径に対する質量平均直径の比率を有する繊維を備えてもよい。いくつかの実施形態では、第２の不織布構成要素層は、例えば、１マイクロメートル未満の数平均直径、１マイクロメートル未満の質量平均直径、及び１．５マイクロメートル未満の数平均直径に対する質量平均直径の比率を有する繊維を備えてもよい。
【００８１】
任意の特定の理論によって束縛されることを意図することなく、より細い繊維は、不織布ウェブにより細い孔を作製することが考えられる。本明細書に記載されるように、より細い孔は、不織布ウェブのより優れた流体裏抜け性能を提供する。したがって、低表面張力流体裏抜け時間を改善するために、不織布ウェブができるだけ多くの細繊維を有することが望ましい。Ｎ層に比較的厚い繊維の数を減少させ、かつ１マイクロメートル未満の細繊維の数を増加させることによって、本開示の実施形態は、従来のウェブよりも細い孔寸法及び長い低表面張力流体裏抜け時間を達成する。一実施形態において、第２の構成要素層１３２の平均流動孔径は、２０マイクロメートル未満、あるいは１５マイクロメートル未満、あるいは１０マイクロメートル未満、及びあるいは５マイクロメートル未満であり得る。平均流動孔径は、半分の流動がその圧力未満で発生する圧力（平均流動圧力と呼ばれる）に相当し、一方で、流動の残りの半分は、その圧力を超えて発生する。孔径及び圧力が反比例するため、より小さい平均流動孔径は、流動を遅くする比較的高い平均流動圧力又は流動抵抗を提案し、かつ流体裏抜け時間を増加させる。平均流動孔径が構造の流動属性であるため、孔径分布の統計的数平均でしかない平均孔径とははっきりと異なり、平均孔径は、任意の不変の流動属性に相関しなくてもよい。あるいは、平均孔径は、平均流動孔径が小さくなるとき、例えば、繊維直径が減少するとき、必ずしも小さくならなくてもよい。本開示の実施形態が、２０マイクロメートル未満、あるいは１５マイクロメートル未満、あるいは１０マイクロメートル未満、及びあるいは５マイクロメートル未満の平均流動孔径の第２の構成要素層１３２を有することが重要であると考えられる。
【００８２】
本開示の不織布ウェブの孔寸法分布は、複数の構成要素層に対応する１つ以上のピーク又はモード（孔寸法分布のモードが、最高周波数を用いて孔寸法値と定義される）を有し得る。一実施形態において、孔寸法分布の最低又は第１のモードに対応する孔寸法は、Ｎ繊維を含む第２の構成要素層１３２に対応する。そのような実施形態において、孔寸法分布の最低又は第１のモードは、１５マイクロメートル未満、あるいは１０マイクロメートル未満、及びあるいは５マイクロメートル以下であり得る。上述のように、より小さい孔径は、より高い流れ抵抗、及び結果的により優れた流体裏抜け時間を提案する。いくつかの実施形態では、最低モードに対応する（最小の繊維に対応する）直径は、最後の２０％又はそれ以上の流量を阻止する（すなわち、最低モードよりも大きい孔径は、８０％以下の流量を許容する）。したがって、最小の孔は、それらの数が多いほどよく、最高の流れ抵抗を提供し、かつ流体裏抜け時間を増加させることが考えられる。
【００８３】
第２の構成要素層１３２の多孔率は、５０％を超えるか、あるいは７０％を超えるか、及びあるいは８０％を超えてもよい。多孔率がそれを通って流れが起こる空隙容量に相当するため、より低い多孔率が流れに抵抗し、結果的に液体裏抜け時間を増加させる。第２の構成要素層１３２は、少なくとも５０％が１マイクロメートル未満の数平均直径を有する繊維、あるいは少なくとも７０％が１マイクロメートル未満の数平均直径を有する繊維、あるいは少なくとも８０％が１マイクロメートル未満の数平均直径を有する繊維、及びあるいは少なくとも９０％が１マイクロメートル未満の数平均直径を有する繊維を有してもよい。かなりの数の１マイクロメートル未満の直径繊維を有する不織布構造は、Ｔｏｒｏｂｉｎら及びＲｅｎｅｋｅｒらによって説明される方法を用いて、Ｉｓｅｌｅらの２００６年１月１日に公開された米国特許公開第２００６／００１４４６０号、及び２００５年３月３１日に公開された同第２００５／００７０８６６号に記載されており、両方ともにＴｈｅ  Ｐｒｏｃｔｅｒ  ａｎｄ  Ｇａｍｂｌｅ  Ｃｏｍｐａｎｙに委譲されている。しかしながら、本明細書に記載されるように、数平均直径が１マイクロメートル未満であり得るが、９０％以上が１マイクロメートル未満の直径を有する繊維を第２の不織布構成要素層１３２内に有することは、１マイクロメートル未満の質量平均直径を有するのに十分ではない（が必要である）。一実施形態において、第２の不織布構成要素層１３２は、少なくとも９９％が１マイクロメートル未満の数平均直径を有する繊維を有し得る。したがって、第２の不織布構成要素層１３２が１マイクロメートル未満の質量平均直径及び１マイクロメートル未満の数平均繊維直径を備える本開示のある実施形態において、ほぼすべての繊維は、１マイクロメートル未満の直径を有し得るか、あるいはそのような実施形態において、第２の不織布構成要素層１３２のすべての繊維は、サブマイクロメートルである。
【００８４】
数平均直径に対する質量平均直径の比率と定義される、第２の不織布構成要素層１３２を備える繊維の繊維直径分布の多分散性は、２未満、あるいは１．８未満、あるいは１．５未満、あるいは１．２５未満、あるいは１．１未満、及びあるいは１．０であり得る。繊維直径分布の多分散性は、繊維分布の幅を測定する。分布の多分散性の値が高いほど、分布の幅が広くなる。一実施形態において、多分散性が１に近づくとき、すなわち、質量平均及び数平均繊維直径が同一であるとき、第２の不織布構成要素層１３２は、極めて均一かつ狭幅の繊維分布を有し得る。質量平均直径と数平均直径との間の算術差は、数平均直径の１標準偏差未満であり得るか、あるいは差は、数平均直径の１標準偏差の４分の３未満であり得るか、あるいは差は、数平均直径の１標準偏差の２分の１未満であり得る。上述の繊維直径平均及び繊維直径分布の多分散性のため、本開示の第２の不織布構成要素層１３２内のＮ繊維は、１マイクロメートル未満の数平均直径も有し得るが、１マイクロメートルを超える直径を有する繊維の有限数の存在に起因して、典型的には、１マイクロメートルを超え、かつ２マイクロメートルを超えるか、あるいはそれ以上の質量平均直径を有する典型的な超微細メルトブローン繊維とは異なる。上述のように、繊維の著しく大きい割合、あるいは繊維の９０％超が１マイクロメートル未満の直径を有する状態でも、超微細メルトブローン繊維は、１マイクロメートルに近いか、あるいは１マイクロメートル未満の質量平均直径を有しなくてもよい。超微細繊維の質量平均と数平均直径との間の差異は、超微細メルトブローン繊維の数平均直径の１標準偏差の２分の１を超える場合もあり、より典型的には、差異は、数平均直径の１標準偏差を超える場合もあり、あるいは、差異は、数平均直径の２標準偏差を超える場合もある。一実施形態において、第２の不織布構成要素層１３２は、０．１ｇｓｍ〜１０ｇｓｍの範囲、あるいは０．２ｇｓｍ〜５ｇｓｍの範囲、あるいは０．５〜３ｇｓｍの範囲、及びあるいは１〜１．５ｇｓｍの坪量を有し得る。
【００８５】
一実施形態において、不織布ウェブ１１２は、それ自体がスパンボンド繊維等の粗い繊維からなる第３の不織布構成要素層１３６を備え得、かつ第１の不織布構成要素層１２５と同様であり得る。
【００８６】
メルトブローン層等の第４の不織布構成要素層１２８が使用される場合、これらの中程度の直径繊維は、２０％〜１００％超の範囲の相対標準偏差で、０．７マイクロメートル〜８マイクロメートルの範囲、あるいは１マイクロメートル〜８マイクロメートルの範囲、及びあるいは１マイクロメートル〜５マイクロメートルの範囲の平均直径、あるいは数平均直径を有する繊維を備え得る。メルトブローン層等の第４の不織布構成要素層１２８の質量平均直径は、２０％〜１００％超の範囲の相対標準偏差で、０．７マイクロメートル〜８マイクロメートルの範囲、あるいは１マイクロメートル〜８マイクロメートルの範囲、あるいは１マイクロメートル〜５マイクロメートルの範囲、及びあるいは２〜５マイクロメートルの範囲であり得る。加えて、中程度の繊維層における繊維直径の多分散性は、１〜１０、あるいは２〜８、あるいは２〜６、あるいは１．５〜５の範囲である。つまり、第４の不織布構成要素層１２８は、５０％〜６００％の範囲、あるいは１５０％〜３００％の範囲の相対標準偏差で、０．００３〜０．４の範囲、あるいは０．００６〜０．３の範囲の平均デニールを有する繊維を備え得る。一実施形態において、メルトブロー層は、０．１ｇｓｍ〜１０ｇｓｍの範囲、あるいは０．２ｇｓｍ〜５ｇｓｍの範囲、あるいは０．５ｇｓｍ〜３ｇｓｍの範囲、及びあるいは１〜１．５ｇｓｍの範囲の坪量を有し得る。
【００８７】
また、中程度及び細かい直径繊維は、例えば、２成分又はポリマーブレンド型であってもよい。
【００８８】
一実施形態において、図１〜３を参照して、吸収性物品１０は、着用者の胴体下部周囲に着用されるように構成されてもよい。種々の実施形態において、吸収性物品１０は、トップシート２０、バックシート３０、及びトップシート２０とバックシート３０との間に配置されるか、あるいはそれらの間に少なくとも部分的に配置される吸収性コア４０を備えるシャーシ４７を備えてもよい。一対の長手方向バリアカフ５１は、例えば、トップシート２０等のシャーシ４７の一部分に取り付けられ、及び／又はそれとともに形成されてもよい。それぞれの長手方向バリアカフ５１は、ＳＮＳウェブ又はＳＭＮＳウェブ等の材料ウェブから形成されてもよい。一実施形態において、材料ウェブは、ＳＭＮ、ＳＭＮＭＳ、ＳＭＭＮＭＳ、ＳＳＭＭＮＳ、ＳＳＮＮＳＳ、ＳＳＳＮＳＳＳ、ＳＳＭＭＮＮＳＳ、ＳＳＭＭＮＮＭＳ等を含むが、それらに限定されない、複数のスパンボンド、メルトブローン、及びＮ繊維層の種々の組み合わせ及び順列に配置される複数の不織布構成要素層から形成されてもよい。本明細書に記載の材料ウェブは、以下で更に詳細に説明される関連する材料ウェブと比較して、例外的な予想外の特性を呈する。
【００８９】
一実施形態において、図５及び図６を参照して、材料ウェブ１１２は、８マイクロメートル〜３０マイクロメートルの範囲の平均直径を有する繊維を含む第１の不織布構成要素層１２５と、１マイクロメートル未満の数平均直径、１．５マイクロメートル未満の質量平均直径、及び２未満の多分散性比を有する繊維を含む第２の不織布構成要素層１３２と、８マイクロメートル〜３０マイクロメートルの範囲の平均直径を有する繊維を含む第３の不織布構成要素層１３６とを備え得る。つまり、材料ウェブ１１２は、０．４〜６の範囲の平均デニールを有する繊維を含む第１の不織布構成要素層１２５と、０．００００６〜０．００６の範囲の平均デニールを有する繊維を含む第２の不織布構成要素層１３２と、０．４〜６の範囲の平均デニールを有する繊維を含む第３の不織布構成要素層１３６とを備え得る。そのような実施形態において、第２の不織布構成要素層１３２は、第１の不織布構成要素層１２５と第３の不織布構成要素層１３６との中間に配置され得る。また、第１の不織布構成要素層１２５、第２の不織布構成要素層１３２、及び第３の不織布構成要素層１３６は、例えば、カレンダー結合プロセス等の任意の好適な結合プロセスを用いて、相互に断続的に結合され得る。一実施形態において、材料ウェブ１１２は、フィルムを備えない。種々の実施形態において、材料ウェブ１１２は、第１の不織布構成要素層１２５に相当し得るスパンボンド層、第２の不織布構成要素層１３２に相当し得るＮ繊維層、及び第３の不織布構成要素層１３６に相当し得る第２のスパンボンド層を備え得、ともに本明細書において「ＳＮＳウェブ」と呼ばれる。
【００９０】
ＳＭＳ（スパンボンド−メルトブローン−スパンボンド）ウェブは、特定の時間増分後に低表面張力流体がそれを通って浸透することを許容する場合もある孔寸法を有してもよい。そのようなＳＭＳウェブのいくつかの写真が、図７及び図８に示される。図７は、５００倍の倍率の１３ｇｓｍのＳＭＳウェブ２１５上面図である。図８は、ＳＭＳウェブのカレンダー結合部位を通して５００倍の倍率で撮られた図７のＳＭＳウェブ２１５の断面図である。走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて撮られる１５ｇｓｍのＳＮＳウェブ２１２の非限定的な例の写真は、図９及び図１０に示される。図９は、２００倍の倍率のＳＮＳウェブ２１２の上面図である。図１０は、ＳＮＳウェブ２１２のカレンダー結合部位を通して５００倍の倍率で撮られた図９のＳＮＳウェブ２１２の断面図である。一実施形態において、例えば、異なる組成物又は繊維断面のスパンボンド層、Ｎ繊維層、第２のスパンボンド層、及び第３のスパンボンド層を備える材料ウェブ等の材料ウェブ２１２の他の構成（すなわち、層化パターン）が想定され、かつ本開示の範囲内にある。
【００９１】
一実施形態において、例えば、ＳＮＳウェブ２１２等の材料ウェブは、３０ｇｓｍ未満、あるいは１５ｇｓｍ未満、あるいは例えば、１３ｇｓｍ、あるいは１０ｇｓｍ未満、及びあるいは７ｇｓｍ〜１５ｇｓｍの範囲の総坪量を有し得る。そのような実施形態において、材料ウェブは、フィルムを備えなくてもよく、少なくとも１ｍ３／ｍ２／分、あるいは少なくとも１０ｍ３／ｍ２／分、あるいは少なくとも２０ｍ３／ｍ２／分、及びあるいは少なくとも４０ｍ３／ｍ２／分であるが、１００ｍ３／ｍ２／分未満の空気透過率を有する。一実施形態において、材料ウェブは、１０％未満、あるいは８％未満、及びあるいは６％未満の局所坪量変動と、少なくとも１９秒間、あるいは少なくとも２３秒間、あるいは少なくとも３０秒間、あるいは少なくとも３５秒間、あるいは少なくとも４０秒間、あるいは少なくとも４５秒間、及びあるいは少なくとも５０秒間の３２ｍＮ／ｍ低表面張力流体裏抜け時間とを有し得る。
【００９２】
一実施形態において、図１１及び図１２を参照すると、材料ウェブ２１２’は、８マイクロメートル〜３０マイクロメートルの範囲の平均直径を有する繊維を含む第１の不織布構成要素層２２５’と、１マイクロメートル未満の数平均直径、１．５マイクロメートル未満の質量平均直径、及び２未満の多分散性比を有する繊維を含む第２の不織布構成要素層２３２’と、８マイクロメートル〜３０マイクロメートルの範囲の平均直径を有する繊維を含む第３の不織布構成要素層２３６’と、１マイクロメートル〜８マイクロメートルの範囲の平均直径を有する繊維を含む第４の不織布構成要素層２２８’とを備え得る。つまり、材料ウェブ２１２’は、０．４〜６の範囲の平均デニールを有する繊維を含む第１の不織布構成要素層２２５’と、０．００００６〜０．００６の範囲の平均デニールを有する繊維を含む第２の不織布構成要素層２３２’と、０．４〜６の範囲の平均デニールを有する繊維を含む第３の不織布構成要素層２３６’と、０．００６〜０．４の範囲の平均デニールを有する繊維を含む第４の不織布構成要素層２２８’とを備え得る。そのような実施形態では、第２の不織布構成要素層２３２’及び第４の不織布構成要素層２２８’は、第１の不織布構成要素層２２５’と第３の不織布構成要素層２３６’との中間に配置され得る。また、第１の不織布構成要素層２２５’、第２の不織布構成要素層２３２’、第３の不織布構成要素層２３６’、及び第４の不織布構成要素層２２８’は、例えば、カレンダー結合プロセス等の任意の結合プロセスを用いて相互に断続的に結合され得る。一実施形態において、材料ウェブ２１２’は、フィルムを備えない。種々の実施形態において、材料ウェブ２１２’は、第１の不織布構成要素層２２５’に相当し得るスパンボンド層、第４の不織布構成要素層２２８’に相当し得るメルトブローン層、第２の不織布構成要素層２３２’に相当し得るＮ繊維層、及び第３の不織布構成要素層２３６’に相当し得る第２のスパンボンド層を備え得、ともに本明細書において「ＳＭＮＳウェブ」と呼ばれる。走査型電子顕微鏡を用いて撮られるＳＭＮＳウェブ２１２”の非限定的な例の写真は、図１３及び図１４に示される。図１３は、１０００倍の倍率のＳＭＮＳウェブ２１２”の上面図である。図１４は、５００倍の倍率の図１３のＳＭＮＳウェブ２１２”の断面図である。一実施形態において、例えば、異なる構造又は組成物のスパンボンド層、メルトブローン層、Ｎ繊維層、第２のスパンボンド層、及び第３のスパンボンド層を備える材料ウェブ等の材料ウェブの他の構成が想定され、かつ本開示の範囲内にある。
【００９３】
一実施形態において、図１を参照して、シャーシ４７は、２つの末端縁部５７を画定し得、長手方向中心軸５９は、シャーシ４７内に画定され、かつ一方の末端縁部５７の中点から他方の末端縁部５７の中点まで延在し得る。種々の実施形態において、図１、図３Ａ、図１１、及び図１２を参照して、第３の不織布構成要素層２３６’は、長手方向中心軸５９の最近位に位置付けられ得、第１の不織布構成要素層２２５’は、長手方向中心軸５９から最も遠位に位置付けられ得、第２の不織布構成要素層２３２’は、第３の不織布構成要素層２３６’と第４の不織布構成要素層２２８’との中間に配置され得る。図３Ａは、この構成を示すウェブ２１２’の分解部分を含む。ある特定の他の実施形態において、第４の不織布構成要素層２２８’は、例えば、第３の不織布構成要素層２３６’と第２の不織布構成要素層２３２’との中間に配置され得る。第２の不織布構成要素層２３２’及び／又は第４の不織布構成要素層２２８’がウェブ内のどこに位置付けられるかをＳＥＭを用いて決定することが可能である。概して、低表面張力流体裏抜け時間は、例えば、第２の不織布構成要素層２３２’が着用者の皮膚により近接して（すなわち、吸収性物品１０長手方向中心軸５９により近接して）位置付けられるとき、１０％〜１５％改善するように見える。これは、「側面性」と呼ばれる。一実施形態において、第２の不織布構成要素層２３２’を第４の不織布構成要素層２２８’よりも長手方向中心軸５９に近接して位置付けることによって、第２の不織布構成要素層２３２’は、吸収性物品１０が着用者の胴体下部周囲に位置付けられるとき、着用者の皮膚により近接して位置付けられる。任意の特定の理論によって束縛されることを意図することなく、出願者は、第２の不織布構成要素層２３２’が、第４の不織布構成要素層２２８’よりも着用者の皮膚に近接して（かつ使用前、長手方向中心軸５９に近接して）位置付けられ、かつ流体源が吸収性物品に侵襲するときに、ＳＭＮＳウェブがより望ましい特性及び／又は特性（例えば、低表面張力流体裏抜け時間）を呈すると確信している。図３Ａの矢印２１３は、種々の不織布構成要素層の位置付けに対する浸出体液又は流体の流れの方向を示す。
【００９４】
一実施形態において、ＳＭＮＳウェブ２１２’等の材料ウェブは、ＳＮＳウェブ２１２に関して上で説明される特性と同一又は同様の特性を有し得る。例えば、ＳＭＮＳウェブ２１２’は、３０ｇｓｍ未満、あるいは１５ｇｓｍ未満、あるいは例えば、１３ｇｓｍ、あるいは１０ｇｓｍ未満、及びあるいは７ｇｓｍ〜１５ｇｓｍの範囲の総坪量を有してもよい。そのような実施形態において、材料ウェブは、フィルムを備えなくてもよく、少なくとも１ｍ３／ｍ２／分、あるいは少なくとも１０ｍ３／ｍ２／分、あるいは少なくとも２０ｍ３／ｍ２／分、及びあるいは少なくとも４０ｍ３／ｍ２／分であるが、１００ｍ３／ｍ２／分未満の空気透過率を有してもよい。一実施形態において、材料ウェブは、１０％未満、あるいは８％未満、及びあるいは６％未満の局所坪量変動と、少なくとも１９秒間、あるいは少なくとも２３秒間、あるいは少なくとも３０秒間、あるいは少なくとも３５秒間、あるいは少なくとも４０秒間、あるいは少なくとも４５秒間、及びあるいは少なくとも５０秒間の３２ｍＮ／ｍ低表面張力流体裏抜け時間とを有してもよい。
【００９５】
一実施形態において、例えば、ＳＮＳウェブ及び／又はＳＭＮＳウェブ等の本明細書に記載のウェブは、例えば、疎水性溶融添加物又は疎水性表面コーティング等の疎水性材料を備えなくとも、特定の特性を呈し得る。疎水性材料の添加が更なる製造費用及び複雑性につながるため、そのような特性は、関連したウェブを超える著しい費用削減の利点を本開示のウェブに提供する。ウェブ内にＮ繊維層を包含することは、任意の疎水性材料又はフィルムなしで、ウェブが望ましい低表面張力流体裏抜け時間及び空気透過率を維持することを可能にする。任意の特定の理論によって束縛されることを意図することなく、出願者は、スパンボンド及びメルトブローン層に空隙を充填することによって、Ｎ繊維層がウェブの孔寸法を減少させると確信している。ウェブを関連したウェブの孔寸法と比較してより小さい孔寸法で作成することによって、本開示のウェブは、疎水性材料又はフィルムを備えなくとも、流体浸透に対してより高い毛管抵抗力を有し、それによって、より長い低表面張力流体裏抜け時間を有し得る。依然として、ＳＮＳ又はＳＭＮＳウェブの構造から判断して、ウェブのバリア性能を高めるＮ繊維層の有効性は予想されなかった。
【００９６】
上述のように、いくつかの吸収性物品は、例えば、トップシート及び／又はその中心部分上に親水性界面活性剤又は材料を備え、かつそのバリアカフ上に疎水性材料も備え得る。親水性界面活性剤又は材料は、疎水性材料がバリアカフを通る体液の流れを制限しながら、体液を吸収性物品の吸収性コアに向かって引き込むために使用されてもよい。場合によっては、親水性界面活性剤又は材料は、吸収性物品の使用前に、他の材料に向かって自然に移動し得る。親水性界面活性剤又は材料が材料ウェブから形成されるバリアカフと接触するとき、それらは、バリアカフを通る低表面張力体液の流れを妨害するウェブの能力を低減させる。しかしながら、出願者は、恐らく、本開示のウェブが、バリアカフとして使用されるか、あるいはバリアカフの一部分として使用されるとき、より大きい表面積を有し、かつ移動する親水性界面活性剤を希釈するという事実のため、例えば、ＳＮＳウェブ及び／又はＳＭＮＳウェブ等の本明細書に提供されるウェブが、トップシート又は他の吸収性物品の中心部分からバリアカフへの親水性界面活性剤若しくは材料の移動後に、ウェブのバリア特性の低下を低減し得ることを見出した。すなわち、一実施形態において、疎水性材料がバリアカフ上に存在せず、親水性界面活性剤又は材料がバリアカフ上に完全に散布せず、したがって、そこを通る低表面張力体液の流れを制限するバリアカフの能力を低減し得ない。
【００９７】
他の実施形態では、ウェブが疎水性溶融添加物及び／又は疎水性表面コーティングを備えることが望ましくあり得る。疎水性溶融添加物及び／又は疎水性表面コーティングは、空気透過率を著しく減少させることなく、ＳＮＳウェブ及び／又はＳＭＮＳウェブの低表面張力流体裏抜け時間を増加させ得る。疎水性添加物製剤及びそれらを不織布ウェブに組み込むための方法は、Ｃａｔａｌａｎの２００５年２月１８日出願の米国出願公開第２００６／０１８９９５６号及び２００５年２月１０日出願の同第２００５／０１７７１２３号、並びにＪＪ  Ｔｅｅらの２０１０年１月２２日出願の米国出願第１２／６９１，９２９号及び２０１０年１月２２日出願の米国出願第１２／６９１，９３４号に記載されており、すべてＴｈｅ  Ｐｒｏｃｔｅｒ  ａｎｄ  Ｇａｍｂｌｅ  Ｃｏｍｐａｎｙに委譲されている。疎水性表面コーティング及び／又は疎水性溶融添加物として使用されるいくつかの好適であるが非限定的な疎水性材料は、アミノシリコーンも実質的に有さない１つ以上のシリコーンポリマーを備え得る。好適なシリコーンポリマーは、シリコーンＭＱ樹脂、ポリジメチルシロキサン、架橋シリコーン、シリコーン液体エラストマー、及びそれらの組み合わせの群から選択される。典型的には、そのようなシリコーンポリマーの分子量は、少なくとも４０００ＭＷであるべきである。しかしながら、そのようなシリコーンポリマーの分子量は、少なくとも１０，０００ＭＷ、少なくとも１５，０００ＭＷ、少なくとも２０，０００ＭＷ、又は少なくとも２５，０００ＭＷであり得る。好適なポリジメチルシロキサン類は、ビニル末端ポリジメチルシロキサン類、メチル水素ジメチルシロキサン類、ヒドロキシル末端ポリジメチルシロキサン類、オルガノ変性ポリジメチルシロキサン類、及びこれらの組み合わせから成る群から選択される。
【００９８】
あるいは、フッ素化ポリマーは、疎水性表面コーティング及び／又は疎水性溶融添加物としても使用され得る。好適なフッ素化ポリマーは、テトラフルオロエチレン及び／又はペルフルオロ化アルキル鎖を含有するテロマー及びポリマーの群から選択される。例えば、ＤｕｐｏｎｔからのＺｏｎｙｌ（登録商標）の商標名で市販されているフッ素化界面活性剤が、本明細書で使用するのに好適である。
【００９９】
一実施形態において、これらの疎水性材料は、ウェブ１ｇ当たり少なくとも１μｇのコーティングの量で、ＳＮＳウェブ及び／又はＳＭＮＳウェブの表面上に配置され得る。表面上に存在するシリコーンポリマーの好適な量は、少なくとも１００μｇ／ｇであり得る。ある特定の実施形態において、表面上に存在するシリコーンポリマーの量は、少なくとも２００μｇ／ｇであり得る。他の実施形態では、表面上に存在するシリコーンポリマーの量は、例えば、少なくとも３００μｇ／ｇ、あるいは少なくとも４００μｇ／ｇ、又は、あるいは１０００μｇ／ｇ〜１０，０００μｇ／ｇの範囲であり得る。
【０１００】
疎水性表面コーティングは、任意の従来の方法によって基材及び／又は繊維表面に送達され得る。任意の特定の理論によって束縛されることを意図することなく、凝集した均一のフィルム様の網状組織が、繊維及び／又は繊維状構造の周囲に形成され、かつウェブの孔網状組織も部分的に充填するように、繊維状基材の表面（例えば、不織布表面）に局所的に塗布されるとき、本明細書に記載の疎水性表面コーティングは、１つ以上の繊維及び／又はウェブの繊維状構造を覆うか、あるいは少なくとも部分的に被覆する傾向があることが考えられる。ある特定の実施形態において、疎水性材料は、添加物として熱溶融組成に包含され（例えば、熱可塑性溶融物に混ぜ込まれ）、その後、これは、（例えば、スパンボンド法、メルトブロー法、又は押出加工によって）繊維及び／又は基材に形成され得る（本明細書において「疎水性溶融添加物」と呼ばれる）。疎水性材料（化学的構成要素）のわずかな添加が、液体に対する繊維の接触角をある程度まで増加させ、すなわち、１０００μｇ／ｇでは、水に対する接触角は、１００度から１１０度に増加する。一実施形態において、例えば、これらの材料を備えるＳＮＳウェブ又はＳＭＮＳウェブ等の疎水性表面コーティング及び／又は疎水性溶融添加物を備える材料ウェブは、３０ｇｓｍ未満、あるいは１５ｇｓｍ未満、例えば、１３ｇｓｍ、あるいは１０ｇｓｍ未満、及びあるいは７ｇｓｍ〜１５ｇｓｍの範囲の総坪量を有し得る。そのような実施形態において、材料ウェブは、フィルムを備えなくてもよく、少なくとも１ｍ３／ｍ２／分、あるいは少なくとも１０ｍ３／ｍ２／分、あるいは少なくとも２０ｍ３／ｍ２／分、及びあるいは少なくとも４０ｍ３／ｍ２／分であるが、１００ｍ３／ｍ２／分未満の空気透過率を有してもよい。一実施形態において、材料ウェブは、１０％未満、あるいは８％未満、及びあるいは６％未満の局所坪量変動と、少なくとも３０秒間、あるいは少なくとも３５秒間、あるいは少なくとも４０秒間、あるいは少なくとも４７秒間、あるいは少なくとも５０秒間、あるいは少なくとも５５秒間、あるいは少なくとも６０秒間、あるいは少なくとも６５秒間、及びあるいは少なくとも７０秒間の３２ｍＮ／ｍ低表面張力流体裏抜け時間とを有してもよい。
【０１０１】
一実施形態において、本開示のウェブ、例えば、ＳＮＳ又はＳＭＮＳウェブ、及び例えば、ＳＭＳとの関連比較において、すべて、８０％を超える（例えば、８５％）多孔率（％空隙率）を有する。Ｍ及びＮ繊維層が８０％〜８５％の多孔率を有し、かつ第１の不織布構成要素層１３２が８５％〜９２％の多孔率を有するため、８５％の多孔率が生じる。より低い多孔率は、フラットカレンダー加工及び通気性の減少によって、あるいはフィルム、例えば、微多孔性フィルムを参照することによって達成され得るが、上に列記される所望の空気透過性は、達成不可能となり得る。
【０１０２】
機械的結合
例えば、吸収性物品１０等の吸収性物品が構成される間、例えば、ＳＮＳウェブ及び／又はＳＭＮＳウェブ等のウェブは、吸収性物品１０の別の構成要素に取り付けられる必要があり得る。いくつかの実施形態では、以下により詳細に説明されるように、第１の部分ウェブは、ウェブの第２の部分に機械的に結合され、それによって、例えば、縁を作成し得る。機械的に結合されることが求められる吸収性物品の構成要素は、機械的結合装置を通過し得る。
【０１０３】
図１５は、本開示の非限定的一実施形態による簡略化された動的機械的結合装置３２０を示す。機械的結合装置３２０は、模様付きシリンダ３２２と、アンビルシリンダ３２４と、事前決定された範囲の圧力内の事前決定された圧力でシリンダ３２２及び３２４を相互に向かって調整可能に付勢するための作動システム３２６と、シリンダ３２２とシリンダ３２４との間に任意の事前決定された表面速度差を提供するために、それぞれ、シリンダ３２２及び３２４を独立して制御された速度で回転させるためのドライバー３２８及び３２９とを備えてもよい。一実施形態において、シリンダ３２２及び３２４は、例えば、約６９ＭＰａ（１０，０００ｐｓｉ）で相互に向かって付勢されてもよい。ウェブ３４１、ウェブ３４２、及び積層体３４５は、図１５にも示される。種々の実施形態において、ウェブ３４１は、例えば、１３ｇｓｍのポリプロピレンＳＮＳウェブ及び／又はＳＭＮＳウェブ等の不織布材料の種々のウェブであってもよく、ウェブ３４２は、例えば、１２ｇｓｍの１．５デニールポリプロピレンスパンボンドトップシート、又は吸収性物品の他の構成要素であってもよい。加えて、装置３２０は、枠（図示されず）と、ロール３３１〜３３８を駆動するため、模様付きシリンダ３２２とアンビルシリンダ３２４との間に画定されるニップ３４３を通ってウェブ３４１及びウェブ３４２を制御可能に前進させるため、かつ結果として生じる積層体（積層体３４５）を、ロールワインダ又はウェブ変換装置、例えば、使い捨ておむつ変換器等の下流装置に前進させることを可能にするためのドライバー（図示されず）とを備えてもよい。本明細書で使用される「積層体」は、少なくとも１つの機械的結合を共有する吸収性物品の少なくとも２つの構成要素を指す。概して、ロール３３１〜３３８のすべてを含む駆動は、ウェブ又はウェブ３４１及びウェブ３４２、並びに積層体３４５を、ニップ３４３を通って誘導し、かつニップ３４３から離れて前進させるために提供され得る。緩んだウェブ状態又は過度に引っ張られた／伸縮したウェブ及び／若しくは積層体のいずれも望ましくない有害な結果を引き起こすように、これらのロール３３１〜３３８は、事前決定されたレベルの張力又は伸縮を維持する表面速度で駆動され得る。
【０１０４】
明瞭さのために、ウェブ３４１及びウェブ３４２の上流端部又は供給源も、積層体３４５の下流目的地又はユーザも示されない。いくつかの実施形態では、機械的結合装置３２０は、結合のために３つ以上の積層体を受容してもよく、機械的に結合される積層体は、例えば、熱可塑性フィルム、不織布材料、織布材料、及び他のロール形態のウェブを備えてもよく、制御された速度及び制御された張力下で、積層体及び／又は他のウェブ要素を備える製品を作製するために、上流巻き戻し及びスプライシングデバイスを提供して、機械的結合装置３２０及び／又は他の変換器を通ってそのような積層体の連続した長さを前進させることを可能にする。更に、簡潔さ及び明瞭さのために、機械的結合装置３２０は、シリンダ３２２及び３２４を備えるとして本明細書に記載される。しかしながら、シリンダ３２２及び３２４は、上述の部材を画定するニップの一実施形態にすぎない。したがって、それによって本開示を、シリンダを備える装置に限定するよう意図されていない。同様に、「パターン要素」という用語の使用は、本開示を、他のパターン、例えば、網目状パターン又は連続又は細長い線の結合を備えるパターンを除いて、分離離間したパターン要素のみを備える結合パターンに限定するよう意図されていない。
【０１０５】
一実施形態において、模様付きシリンダ３２２をアンビルシリンダ３２４に向かって付勢するための作動システム３２６は、例えば、圧力調整器３５５、及び空気圧アクチュエータ３５６を備えてもよい。圧力調整器３５５は、その入口を加圧空気の供給源「Ｐ」に接続させるように適合され得、空気圧アクチュエータを調整及び制御するためにその出口を空気圧アクチュエータ３５６に接続させることは、相互に向かうシリンダ３２２及び３２４の装填を意味する。１つの空気圧アクチュエータ３５６のみが図１５に示されているが、追加のアクチュエータが、模様付きシリンダ３２２のそれぞれのエンドジャーナルに接続されてもよく、それぞれのエンドジャーナルは、実際に圧力付勢機構が有効となり得るように、枠部材及び補助的機械設備（図示されず）によって垂直に移動可能に支持されてもよい。
【０１０６】
一実施形態において、ドライバー３２８及び３２９は、それぞれ、シリンダ３２２及び３２４を独立して駆動するために提供される。したがって、シリンダ３２２及び３２４の表面速度間に事前に決定されているが、調整可能な関係が存在するように、それらはシリンダ３２２及び３２４を回転させ得る。種々の実施形態において、回転は、同期的又は非同期的であるか、同等の表面速度であるか、あるいは、事前決定された表面速度差を用いて、シリンダ３２２及び３２４のいずれかが他方よりも早く駆動される。使い捨ておむつ変換器に組み込まれる一実施形態において、模様付きシリンダ３２２は、その表面速度が変換器の線速度に本質的に整合されるように、歯車列を通る変換器線ドライブによって駆動され、アンビルシリンダ３２４は、独立して速度制御されたＤＣ（直流）ドライブで作動する。この実装は、事前に決定された量又は百分率のアンビルシリンダ３２４の表面速度を、模様付きシリンダ３２２の表面速度に等しいか、それ未満か、又はそれを超えるように調整することを可能にし得る。
【０１０７】
ここで図１６を参照すると、模様付きシリンダ３２２は、円柱面３５２、及び複数のピン、ナブ、又は総じて要素３５１のパターンと呼ばれる、表面３５２から外側に延在する他の突起物を有するように構成され得る。図１６に示されるように、模様付きシリンダ３２２は、模様付きシリンダ３２２のそれぞれの端部の周囲に円周方向に延在し得るのこ歯型パターンの要素３５１を有し得る。そのような模様付きシリンダ３２２は、例えば、積層体３４１及び積層体３４２を積層するか、ラップシームするか、あるいはさもなければともに機械的に結合するように構成されてもよい。一実施形態において、模様付きシリンダ３２２は、鋼鉄からなってもよく、例えば、約２９ｃｍ（１１．４インチ）の直径を有してもよい。示される実施形態が、模様付きシリンダ３２２の周囲に円周方向に延在する２組のパターンの要素３５１を示す一方で、他の実施形態では、模様付きシリンダ３２２は、より多いか、あるいはより少ないパターンの要素３５１を有してもよく、模様付きシリンダ３２２の全体幅はそれに応じて変化し得る。アンビルシリンダ３２４（図１５）は、滑面化された直円柱の鋼であり得る。一実施形態において、アンビルシリンダ３２４は、約１１．４ｃｍ（４．５インチ）の直径を有し得、実施形態がそのような構成に限定されないが、例えば、速度制御された直流電動機によって独立して電動回転し得る。
【０１０８】
図１７は、結合部位３５１ｂのパターン、すなわち、模様付きシリンダ３２２（図１６）の一方の端部の周囲に円周方向に延在するパターン要素のパターンであるパターンによってともに機械的に結合された積層体３４１及び積層体３４２の重なり合う縁部部分を備える、図１６の積層体３４５の断片部分の平面図である。積層体３４５上の結合部位３５１ｂ（例えば、結合点、結合面積、陥凹、ナブ、ランドエリア、セル、又は要素）は、任意の好適な幾何学的形状（例えば、三角形、正方形、矩形、ダイヤモンド、他の多角形、円、楕円、卵形、長方形、及び／又は任意のそれらの組み合わせ）を有してもよい。結合パターンの形状及び寸法は、事前決定された強度と、概して、当技術分野において引張及び伸長物理的特性と呼ばれる、ＭＤ及びＣＤ方向の弾性特性とを有する結合部位３５１ｂを産出するために選択され得る。結合部位’３５１ｂの配列は、例えば、六角形、矩形、正方形、又は任意の他の好適な多角形形状であってもよい。概して、結合部位３５１ｂで圧縮された繊維は、積層体３４５に強度及び補強を与え、ＳＮＳウェブ及び／又はＳＭＮＳウェブを備えるそのようなバリアカフ不織布ウェブは、例えば、吸収性物品のスパンボンドトップシートに結合される。明瞭さのために、ＭＤ配向された積層体３４１及び積層体３４２の縁部は、図１７においてそれぞれ、３４１ｅ及び３４２ｅで表される。
【０１０９】
理解されるように、模様付きシリンダ３２２上の要素３５１のパターンは、種々の結合部位パターンを生み出すように構成され得る。図１８Ａ〜Ｄは、種々の非限定的実施形態による結合部位のパターンを示す。ある特定の実施形態において、結合部位３５１ｂの配列は、ＭＤの「真っ直ぐな」線の応力集中を減少させるか、あるいは排除するために互い違いであってもよい。パターンの幅（「Ｗ」で示される）は変化し得る。例えば、ある特定の実施形態において、幅は、１０ｍｍ未満、あるいは５ｍｍ未満、あるいは４ｍｍ未満、及びあるいは３ｍｍ未満であってもよい。いくつかのパターンは、例えば、異なる形状及び／又は断面積を有する結合部位３５１ｂを備えてもよい。他の結合部位寸法が他の実施形態で使用され得るが、一実施形態において、個々の結合部位３５１ｂは、長さ２ｍｍかつ幅１ｍｍであり得、一実施形態において、個々の結合部位３５１ｂは、長さ４ｍｍかつ幅１ｍｍであり得る。更に、個々の結合部位３５１ｂの面積は変化し得る。一実施形態において、結合面積は、４ｍｍ２、あるいは、あるいは２ｍｍ２、及びあるいは１．５ｍｍ２以下であり得る。１平方センチメートル当たりの結合密度は、特定の適用に基づいて変化し得る。例えば、一実施形態において、１ｃｍ２当たり１５個の結合、あるいは１ｃｍ２当たり１０個の結合、及びあるいは１ｃｍ２当たり１０個未満の結合が存在し得る。結合密度に基づいて、相対結合面積（１ピン当たりの結合面積を乗じた結合密度）は、いくつかの実施形態では、５０％以下であり得、あるいは他の実施形態では、３０％以下であり得る。
【０１１０】
例えば、ＳＮＳウェブ及びＳＭＮＳウェブ等の不織布ウェブが機械的結合プロセス中に圧縮されるとき、任意の特定の理論によって束縛されることを意図することなく、突起物３５１の真下の材料の迅速な圧縮が、それぞれの材料を急速に変形させ、かつ要素３５１のパターンの真下から少なくとも部分的に発現させることが考えられる。結果として、絡み合うか、あるいはさもなければ合わせた材料の構造は、不織布ウェブに機械的結合を引き起こすために、突起物の真下及び／又は周囲に形成される。種々の実施形態において、機械的結合は、接着剤、熱溶接プロセスのための熱源、又は超音波源を使用することなくもたらされ得る。
【０１１１】
図１９は、ウェブ３４１及びウェブ３４２をともに機械的に結合して積層体３４５を形成する結合部位３５１ｂを例証的に示す、図１７の線１９−１９に沿った断面図である。示される実施形態において、ウェブ３４１は、Ｎ繊維層４３２が、第１の不織布構成要素層４２５と第２の不織布構成要素層４３６との中間に位置付けられた、ＳＮＳウェブ材料であり得る。ウェブ３４２は、例えば、吸収性物品のトップシート、スパンボンド若しくは別のＳＮＳウェブ、又はウェブ３４１の第２の部分等の任意の好適な材料を備えてもよい。いくつかの実施形態では、ウェブ３４１及びウェブ３４２のうちの１つ又は両方は、２つのスパンボンド層に加えてメルトブローン層及びＮ繊維層の両方を備えるＳＭＮＳウェブを備えてもよい。いくつかの実施形態では、ウェブ３４１、３４２のうちの少なくとも１つは、ポリプロピレン構成要素を備えてもよい。一実施形態において、ＳＭＮＳウェブが機械的結合装置３２０（図１５）を通過する場合、材料は、ナブ（又はピン）がメルトブローン層に力を及ぼす前にＮ繊維層に力を及ぼすように配向され得る。この構成は、Ｎ繊維の下層及び周囲の繊維構造への変位及びより均一な発現につながることができ、Ｍ層（又は概して、より粗い繊維層）がナブにより近接するときよりも高い結合強度をもたらす。
【０１１２】
図１９に示されるように、結合部位３５１ｂは、下部表面３５１ｂｂと、ハトメリングとして画定される結合側面３５１ｂの実質的に周辺周囲に形成されるリング３７６とを有し得る。ハトメリング３７６は、それぞれの結合部位３５１ｂを略包囲する隆起様の構造を形成するために、第１の不織布構成要素層４２５上に延在し得る。任意の特定の理論によって束縛されることを意図することなく、機械的結合プロセス中に積層体３４１及び積層体３４２に印加される圧縮力は、結合中心３７８から結合の周囲に向かう材料流（例えば、繊維流）を引き起こし、それによって、ハトメリング３７６を形成することが考えられる。いくつかの実施形態では、結合中心３７８における結合部位３５１ｂの厚さは、５０マイクロメートル未満、及びあるいは１５マイクロメートル未満であり得る。前述の技術を用いた強固な結合の形成にもかかわらず、結合部位３５１ｂは、依然として全体の下部表面３５１ｂｂにわたって材料バリア３８０を維持し得、かつ維持する。下部表面３５１ｂｂにわたる材料バリア３８０が突破される場合、積層体３４５は、流体が結合部位３５１ｂに導入されるときに突破口を通って不必要に漏れ得る。
【０１１３】
結合部位３５１ｂと比較して、熱結合又はカレンダー結合において、接着力の大部分は、融合中心における材料の融合に由来しており、ハトメリングの形成が発生しなくてもよい。実際には、熱結合点の内部の単位面積当たりの材料の平均質量（すなわち、坪量）は、結合されていない周囲領域と略同一である。対照的に、例えば、ハトメリング３７６は、結合強度の大部分を機械的結合に提供することが想定され、結合中心３７８は、周囲領域と比較して著しく減少した坪量を有する。更に、不織布ウェブ中のＮ繊維層の使用は、均一性の著しい増加を提供する助けとなる。いくつかの実施形態では、局所坪量変動は、１５％未満、あるいは１０％未満、及びあるいは５％〜１０％の範囲であり得る。
【０１１４】
任意の特定の理論によって束縛されることを意図することなく、機械的結合プロセス中の性能に関して、出願者は、不織布ウェブ中のＮ繊維（直径１マイクロメートル未満）が、同一の坪量のＳＭＳ又はスパンボンド不織布ウェブと比較して、表面の面積ウェブを４〜５倍著しく増加させる（生産される繊維の直径に反比例して）と確信している。表面積の増加は、機械的結合プロセス中に要素パターン真下の繊維の数を増加させる役目を果たし得、エネルギーを要素パターンからより良好に分配し、かつそれをウェブにわたって分配する。加えて、Ｎ繊維の使用は、ウェブがより密に被覆することを可能にし得、比較的低い坪量変動（例えば、１０％未満の局所坪量変動）を有するより均一なウェブを作成する。結果として、Ｎ繊維を組み込んだ材料は、結合部位内においてより少ない欠陥を示す。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのＮ繊維層を備える機械的に結合したウェブは、０．９％未満、あるいは０．５４％未満、及びあるいは０．２５％未満の欠陥発生率を有し得、結合した不織布ウェブは、２５ｇｓｍ未満の坪量（２つのウェブ又はそれ以上のウェブの複合坪量）を有する。更に、本開示の実施形態に従って、例えば、ＳＮＳウェブ及びＳＭＮＳウェブ等のＮ繊維層を組み込んだウェブは、ＳＭＳウェブ等の他のウェブと比較して、略小さい結合面積を利用し得る。更に、Ｎ繊維層が使用されるとき、ウェブの所望の性能は、より低い坪量及び／又はより低いストックの高さで達成され得る。いくつかの実施形態では、結合した不織布材料は、低坪量（例えば、２５ｇｓｍ未満又は１５ｇｓｍ未満）を有し、かつ好適な欠陥発生率を有する機械的結合を達成し得る。
【０１１５】
図２０は、図１９に示される結合部位３５１ｂの断面斜視図である。示されるように、ハトメリング３７６は、結合部位３５１ｂの略周辺周囲に延在する。加えて、膜等の材料バリア３８０は、実質的に「密封」結合して結合の流体バリア特性を維持するために、結合部位３５１ｂにわたって延在する。
【０１１６】
前述の機械的結合技術を利用して、例えば、バリアカフは、吸収性物品に取り付けられるか、あるいはさもなければそれと統合され得る。図１、図２、図３Ａ及び図３Ｂ、及び図５を参照して、吸収性物品１０は、シャーシ４７に取り付けられる一対の長手方向バリアカフ５１を備え得る。シャーシ４７は、例えば、トップシート２０等の吸収性物品１０の任意の構成要素若しくは部分、又は構成要素若しくは部分の集合であり得る。それぞれの長手方向バリアカフ５１は、上述の特性を有するＳＮＳウェブ又はＳＭＮＳウェブ等のウェブ６５からなり得る。例えば、ウェブ６５は、８マイクロメートル〜３０マイクロメートルの範囲の平均直径を有する繊維を含む第１の不織布構成要素層１２５と、１マイクロメートル未満の平均直径を有する繊維を含む第２の不織布構成要素層１３２とを備え得る。長手方向バリアカフ５１の材料ウェブ６５は、１０％未満、あるいは８％未満、あるいは６％未満の局所坪量変動を有してもよい。実際には、出願者は、２５ｇｓｍ積層体の５ｍ当たり１０個未満の低欠陥率（結合発生率０．３５％未満）には、ＳＭＳウェブが３％以下の更に低い局所坪量変動を有することが必要であると予測した。一実施形態において、積層体の５ｍ当たり１０個未満の結合欠陥の欠陥率（結合発生率０．３５％未満）を達成するために、（それぞれ１ｇｓｍのＮ層及びＭ層を備える）１３ｇｓｍ以下のＳＮＳ又はＳＭＮＳウェブが、１２ｇｓｍ以下のスパンボンド層と合わせられるとき、６％以下の局所坪量変動を求めるのに十分である。１．５ｇｓｍ〜３ｇｓｍのＮ層を有する１３〜１５ｇｓｍのＳＮＳ又はＳＭＮＳウェブ、あるいはそれぞれ１２ｇｓｍ〜１３ｇｓｍのＳＮＳ又はＳＭＮＳウェブの２つの層の組み合わせには、１０％の変動で十分であろう。長手方向バリアカフ５１のそれぞれは、長手方向バリアカフ５１がシャーシ４７に取り付けられる長手方向の取り付け領域４９を備え得る。いくつかの実施形態では、長手方向の取り付け領域４９は、長手方向中心軸５９に対して略平行に延在し得る（図１）。いくつかの実施形態では、取り付け領域４９は、略直線状であり得るか、あるいは曲線状、又はその組み合わせであってもよい。更に、取り付け領域４９は、吸収性物品に沿って実質的に連続しているか、あるいは不連続であってもよい。更に、それぞれの長手方向バリアカフ５１は、長手方向遊離縁６４と、取り付け領域４９と遊離縁６４との間に配置される複数の機械的結合６８とを有してもよい。一実施形態において、複数の機械的結合６８は、長手方向遊離縁６４に近接して縁を形成する。例えば、複数の機械的結合６８は、例えば、第１の部分ウェブ材料５９をウェブ６５の第２の部分６１に取り付け得、縁折り畳み結合と呼ばれ得る。いくつかの実施形態では、機械的結合６８は、ウェブ６５を吸収性物品の一部分１０に結合し得る。機械的結合６８は、例えば、図１９及び図２０に示される結合部位３５１ｂと同様であり得る。機械的結合６８は、例えば、トップシート２０を長手方向バリアカフ５１に結合し得る。更に、機械的結合６８は、例えば、図１８Ａ〜１８Ｄに示されるパターン等の任意の好適なパターン又は構成で配置され得る。
【０１１７】
別の実施形態では、図３Ｂを参照すると、吸収性物品１０の長手方向バリアカフ５１はそれぞれ、材料ウェブの第１の層６５ａ及び材料ウェブの第２の層６５ｂを備えてもよい。ウェブ材料の第１及び第２の層６５ａ及び６５ｂはそれぞれ、例えば、ＳＮＳウェブ又はＳＭＮＳウェブを備えてもよい。更に、示されるように、長手方向バリアカフ５１は、ウェブ材料の２つの層６５ａ及び６５ｂを形成するために折り畳まれ得る。他の実施形態において、２つの別個の材料ウェブ６５ａ及び６５ｂは、長手方向バリアカフ５１を形成するために、接合されるか、結合されるか、あるいはさもなければ取り付けられてもよい。長手方向バリアカフ５１は、長手方向バリアカフがシャーシ４７に取り付けられる長手方向の取り付け領域４９と、長手方向遊離縁６４とを備えてもよい。複数の機械的結合６８は、材料ウェブの第１及び第２の層６５ａ及び６５ｂを取り付け得る。いくつかの実施形態では、複数の機械的結合６８は、材料ウェブの第１及び第２の層６５ａ及び６５ｂのうちの少なくとも１つをシャーシ４７に取り付ける。一実施形態において、複数の機械的結合６８は、０．９％未満、あるいは０．５％未満、及びあるいは０．２５％未満の欠陥発生率を有する。いくつかの実施形態では、複数の機械的結合６８は、長手方向の取り付け領域４９に沿って、又はそれに略近接して配置され得る。
【０１１８】
一実施形態において、ＳＮＳウェブ及び／又はＳＭＮＳウェブは、ウェブの優れた特性（空気透過率、低表面張力流体裏抜け時間、坪量、及び局所坪量変動）のため、例えば、おむつのバックシート等の長手方向バリアカフ以外の吸収性物品の構成要素を備え得るか、あるいはその一部を備え得る。同様に、種々の消費者吸収性物品の任意の他の好適な部分又は他の好適な非吸収性物品若しくはその部分を備えるために、ＳＮＳウェブ及び／又はＳＭＮＳウェブも使用され得る。ＳＮＳウェブ及び／又はＳＭＮＳウェブから形成されるか、あるいはそれから部分的に形成され得る非吸収性物品のいくつかの非限定的例は、消費者使い捨て水濾過成分、臭気除去のための香料放出を用いた空気清浄成分、並びに洗剤及び洗剤カプセル中の界面活性剤放出成分である。
【０１１９】
他の実施形態では、ＳＮＳウェブ及び／又はＳＭＮＳウェブは、例えば、微多孔性若しくは微小有孔性フィルム（又はピンホールの危険性を伴うフィルム）等のフィルムで形成され、それに取り付けられ、及び／又はそれとともに使用されてもよく、例えば、おむつのバックシートとして使用されるとき等の所望の適用のためにウェブの低表面張力流体裏抜け時間を増加させる。更に他の実施形態では、ＳＮＳウェブ及び／又はＳＭＮＳウェブは、疎水性溶融添加物及び／又は疎水性表面コーティングを備えるか、あるいはそれでコーティングされ得、かさねて、所望の適用のためにウェブの低表面張力流体裏抜け時間を増加させる。一実施形態において、ＳＮＳウェブ及び／又はＳＭＮＳウェブは、例えば、フィルムと、疎水性溶融添加物及び／又は疎水性表面コーティングとの両方を備え得る。フィルム、疎水性溶融添加物、及び／又は疎水性表面コーティングを有するそのようなウェブ実施形態は、例えば、おむつバックシート、生理用パッドトップシート若しくはバックシート等の任意の好適な吸収性又は非吸収性物品を備え得るか、あるいはそれらの構成要素として使用され得る。
【０１２０】
試験
空気透過性試験
空気透過率は、規定の圧力低下によって駆動される試験用見本を通る標準条件の空気の流速を測定することによって決定される。この試験は、不織布、孔あきフィルム等、比較的高い気体透過性を有する材料に特に適している。
【０１２１】
ＴｅｘＴｅｓｔ  ＦＸ３３００器具又は同等物を使用する（スイスのＴｅｘｔｅｓｔ  ＡＧ（ｗｗｗ．ｔｅｘｔｅｓｔ．ｃｈ）、又はＡｄｖａｎｃｅｄ  Ｔｅｓｔｉｎｇ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  ＡＴＩ  ｉｎ  Ｓｐａｒｔａｎｂｕｒｇ  ＳＣ，ＵＳＡから入手可能である）。試験方法はＡＳＴＭ  Ｄ７３７に従う。試験を、２３±２℃及び５０±５％の相対湿度の実験室環境で行う。この試験では、器具は、空気を見本に通過させる一定の差圧を見本にわたって作成する。見本を通る空気流速を、ｍ３／ｍ２／分単位で測定し、これは実際にはｍ／分の速度であり、３桁の有効数字で記録する。試験圧力低下を１２５パスカルに設定し、５ｃｍ２の試験領域ヘッドを使用する。システムを操作可能にした後、１ｃｍ２の挿入物を取り付ける（同様にＴｅｘｔｅｓｔ又はＡＴＩから入手可能）。関心の試料を調製し、見本を１ｃｍ２のヘッド挿入部分に収まるように切り取る。操作手順に従って見本を測定した後、結果を、１ｃｍ２の試験領域挿入部分と５ｃｍ２のヘッドとの間の面積の差を計数して、３桁の有効数字で記録する。ＦＸ３３００器具がこれを自動的に計上しない場合、それぞれの見本の結果を手動で再計算し、１ｃｍ２の試験領域挿入部分と５ｃｍ２のヘッドとの間の面積の差を計上することによって実際の空気透過率を反映する。この試料の１０個の見本の空気透過率データの平均を計算及び報告する。
【０１２２】
液体の表面張力
液体の表面張力は、空気−液体界面で白金ウィルヘルミープレートに及ぼされる力を測定することによって決定される。Ｋｒｕｓｓ張力計Ｋ１１又は同等物を使用する（Ｋｒｕｓｓ  ＵＳＡ（ｗｗｗ．ｋｒｕｓｓ．ｄｅ）から入手可能）。試験を、２３±２℃及び５０±５％の相対湿度の実験室環境で行う。試験液体を製造業者所定の容器内に設置し、表面張力を器具及びそのソフトウェアで記録する。
【０１２３】
繊維の表面張力
坪量試験
９．００ｃｍ２、すなわち、幅１．０ｃｍ×長さ９．０ｃｍの大きな断片のウェブを製品から切り取り、乾燥させ、接着剤又は粉塵のような他の材料を含まないようにしなければならない。試料を摂氏２３℃（±２℃）及び約５０％（±５％）の相対湿度で２時間調整して、均衡にする。切り取ったウェブ断片の重量を、０．０００１ｇの精度を有するスケール上で測定する。結果として生じる質量を見本面積で割って、ｇ／ｍ２（ｇｓｍ）単位の結果を得る。２０個の同一の製品からの特定の試料において少なくとも２０個の見本で繰り返し、製品及び構成要素が十分に大きい場合、２つ以上の見本がそれぞれの製品から入手可能である。試料の例は、一袋のおむつ内の左側のおむつカフであり、１０個の同一のおむつを使用して、それぞれのおむつの左側から２つの９．００ｃｍ２の大きさのカフウェブの見本を切り取り、合計２０個の「左側カフ不織布」見本とする。局所坪量変動試験が行われる場合、平均坪量を計算及び報告するために、それらの同一の試料及びデータを使用する。
【０１２４】
機械的結合欠陥発生率試験
機械的結合パターンの欠陥発生率を、５．０メートルの結合材料中の欠陥結合の百分率を決定することによって決定する。欠陥は、穴、又はスキップ、又は断裂である。穴は、有孔性であるか、あるいは結合部位材料において形成されるフィルム様の膜から失われた少なくとも０．３９ｍｍ２の面積と定義される。スキップは、少なくとも１．００ｍｍ２の面積と定義され、意図された機械的結合部位は、フィルム様の膜を視覚的に示さない。第３の種類の欠陥である断裂は、膜の周囲が壊れた結果であり、少なくとも１．０ｍｍの膜の周囲が裂けているか、あるいは壊れている。機械的結合ハトメ内の例の材料バリア３８０（又は「膜」）の図解のために、図２０を参照されたい。図２１は、機械的結合中の良好な機械的結合、不良であるが欠陥のない機械的結合、及び欠陥のある機械的結合の構成要素を示す。
【０１２５】
欠陥発生率試験
視覚的手順を用いて、２つ以上のウェブから生産されたウェブ、又は製品若しくは製品特性から切り取られるウェブから欠陥発生率を測定する。最初に、５ｍの不織布ウェブ又は同等の数の製品（例えば、長さ０．５ｍのパッドカフを有する１０個の連続したおむつ）を採用し、不織布ウェブ上の結合部位のおむつの一方の側面（例えば、長手方向左側又は長手方向右側）を欠陥について検査する。結合を分裂及び損傷しないように注意し、機械的結合が２回以上機械的結合と過剰結合しなかった区分を選択する。
【０１２６】
結合を分裂及び損傷することなく単に切り取るだけで関心の結合を有する構成要素を除去することができない場合、接着剤を溶解するためにＴＨＦ浴を使用する等、離解のための別の方法が使用され得る。関心の結合を有する構成要素を慎重に切り取った後、追跡及び後の分析のために見本にラベルを貼る。
【０１２７】
それぞれの機械的結合パターンは、ある特定の反復長を有する。５ｍの積層体ウェブ中の目標とする合計の結合数は、５ｍの長さ（５０００ｍｍ）に反復長当たりの結合の数（結合数／ｍｍ）を乗じることによって得られる。関心の結合パターンの機械的結合が全体のおむつの長さを延長するほど大きい場合、おむつの長さは、反復長と定義される。上述に従って、関心の試料から余分な（例として１８番目の）区分を切り取り、区分が完全に延長されるように平面にその端部を貼り付け（ウェブを損傷することなく適度な力で全長になるまで手動で延長させ、しわを除去し、任意のエラストマー収縮を延長する）、黒色の薄い厚紙を貼り付けた試料の下に滑らせる。少なくとも１００ｍｍの区分にわたって結合パターンの反復長を見つけ出し、これは反復長に対して１００ｍｍ未満の長さを意味し、複数の個々の反復長が選択される。図１８Ａの結合パターンの例として、示されるパターンの上部から下部までの長さを測定した結果２００ｍｍである場合、図１８Ａのパターンの反復長は、最上部上のＣ字形結合の上縁部から、上部からの第３のＣ字形結合の上縁部までであり、この例において、１４２ｍｍとなるであろう。複数の形状の結合の場合でもすべての結合を計数し、この全体の反復長に加算する。１８Ａの例において、全体の反復長は、第１のＣ字形結合の上部から第３のＣ字形結合の上部までの１４２ｍｍである。この１４２ｍｍの反復長における結合の数は、１６結合である。したがって、５０００ｍｍの長さの範囲内の結合の総数は、５０００ｍｍを１６結合で乗じ、１４２ｍｍで割って、５６３結合となる。
【０１２８】
それぞれの結合部位を、２５倍の倍率の顕微鏡で試験する。レンズを、それぞれの欠陥決定テンプレート、すなわち、０．３９ｍｍ２の大きさの円（直径０．７０５＋／−０．００５ｍｍ）を有する穴のテンプレート、１．００ｍｍ２の大きさの円（直径ｍｍ）を有するスキップのテンプレート、及び直径１．０ｍｍの円を有する断裂のテンプレートとともに使用し、これらは接眼レンズを通して観察するときに、見本上で見ることができる。図２１Ｂの図解を参照し、穴欠陥についてここで更に概説される。円が穴の範囲内に適合することができる場合、穴欠陥として穴を計数する（図２１Ｂを参照のこと）。１つの結合部位を検査した後、検査される次の連続した結合は、おむつの縦方向である。
【０１２９】
穴は、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４、．．．又はＨ５に分類され、それらの数は、穴を有する連続した機械的結合の数を示す。おむつの縦方向の同一の列にある連続した欠陥は、単一の欠陥として計数され、すなわち、５つの連続した穴は、１つのＨ５欠陥として計数される。それぞれの見本及びそれぞれの画像について、穴及びスキップの数が記録される以下のようなデータ表に、分析の結果を記録する。
【表１】
2013518700.tif 000003
【０１３０】
穴について分析されていない結合形状が存在する場合、それらのためにこの工程を繰り返し、上述のようにこの結合形状の穴欠陥限度を用いて、その欠陥の数を決定する。
【０１３１】
スキップ不具合は、それぞれのテンプレートを用いてＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、．．．又はＳ５として分類及び記録され、それらの数は、連続して飛ばした機械的結合の数を示す。おむつの縦方向の同一の列にある連続した欠陥は、単一の欠陥として計数され、すなわち、５つの連続したスキップは、１つのＳ５欠陥として計数される。断裂不具合は、それぞれのテンプレートを用いて、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、．．．又はＴ５として分類及び記録され、それらの数は、連続して飛ばした機械的結合の数を示す。おむつの縦方向の同一の列にある連続した欠陥は、単一の欠陥として計数され、すなわち、５つの連続した断裂は、１つのＴ５欠陥として計数される。すべての穴、スキップ、及び断裂の欠陥の総数を合計して、５．０ｍのウェブ当たりの欠陥数を得る。これを機械的結合の論理数で割り（機械的結合／ｃｍ×積層体の長さ（５００ｃｍ）の数の機械的結合密度）、１００％を乗じて、％単位の欠陥発生率を得る。論理数は、材料が正しく結合されているか否かにかかわらず、５ｍの積層体上にあるであろうすべての機械的結合を含む。
【０１３２】
この試験を用いた欠陥特定の図解について、図２１Ａ、図２１Ｂ、及び図３３Ａ〜３３Ｇを参照されたい。
【０１３３】
繊維直径及びデニール試験
ウェブの試料中の繊維の直径は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）及び画像分析ソフトウェアを用いることによって決定される。繊維が測定のために適切に拡大されるように、５００〜１０，０００倍の倍率を選択する。電子ビームにおける繊維の電荷及び振動を避けるために、試料を金又はパラジウム化合物でスパッタする。手作業で繊維直径を決定する。マウス及びカーソルツールを用いて、無作為に選択された繊維の縁部を探し、その後、その幅（すなわち、その点において繊維方向に対して垂直に）にわたって繊維の他方の縁部まで測定する。目盛り付きの較正された画像分析ツールは、マイクロメートル（μｍ）単位の実際の読取値を得るためにスケーリングを提供する。したがって、ＳＥＭを用いてウェブの試料にわたっていくつかの繊維を無作為に選択する。ウェブ（又は製品の内部のウェブ）由来の少なくとも２つの見本を切り取り、この様式で試験する。そのような測定を合計で少なくとも１００回行い、すべてのデータを統計的分析のために記録する。繊維直径の平均（平均値）繊維直径、繊維直径の標準偏差、及び繊維直径の中央値を計算するために、記録したデータを使用する。別の有用な統計値は、ある特定の上限未満の繊維の集団の量の算出である。この統計値を決定するために、繊維直径のいくつの結果が上限未満であるかを計数するようにソフトウェアをプログラミングし、かつその計数値（データの総数で割り、１００％を乗じた値）を、例えば、１マイクロメートル未満の直径の百分率又は％サブマイクロメートル等の上限未満の百分率として、百分率単位で報告する。
【０１３４】
結果をデニール単位で報告する場合、以下の計算を行う。
【０１３５】
デニール単位の繊維直径＝断面積（ｍ２単位）×密度（ｋｇ／ｍ３単位）×９０００ｍ×１０００ｇ／ｋｇ。
【０１３６】
断面積は、π＊直径２／４である。例えば、ポリプロピレンの密度は、９１０ｋｇ／ｍ３と考えられ得る。
【０１３７】
デニール単位の繊維直径を考慮して、メートル（又はマイクロメートル）単位の物理的円形繊維直径をこれらの関係から計算し、逆もまた同様である。本発明者らは、個々の円形繊維の測定された直径（マイクロメートル単位）をｄｉと表す。
【０１３８】
繊維が非円形断面を有する場合、繊維直径の測定は、繊維の断面積を４倍して繊維の交差点の周囲（中空の繊維の場合は外周）で割った水力直径として計算され、かつその水力直径と等しくなるように設定される。
【０１３９】
繊維直径の計算
数平均直径、あるいは平均直径、
【数１】
2013518700.tif 000004
質量平均直径は、以下のように計算される。
【数２】
2013518700.tif 000005
（式中、
試料中の繊維は、円形／円筒形であると想定され、
ｄｉは、試料中のｉｔｈ繊維の測定された直径であり、
∂ｘは、その直径が測定される繊維の無限小長手方向区分であり、試料中のすべての繊維において同一であり、
ｍｉは、試料中のｉｔｈ繊維の質量であり、
ｎは、その直径が測定される試料中の繊維の数であり、
ρは、試料中の繊維の密度であり、試料中のすべての繊維において同一であり、
Ｖｉは、試料中のｉｔｈ繊維の体積である。
【数３】
2013518700.tif 000006
【０１４０】
低表面張力流体裏抜け時間試験
低表面張力流体裏抜け時間試験を用いて、規定の速度で排出される低表面張力流体の所定量が、参照吸収性パッド上に設置されるウェブの試料（及び他の同等のバリア材料）に完全に浸透する時間を決定する。既定値として、これは、試験流体の表面張力の理由から、３２ｍＮ／ｍ低表面張力流体裏抜け試験とも呼ばれており、それぞれの試験を、単に相互の上に置かれた不織布試料の２つの層上で行う。
【０１４１】
この試験において、参照吸収性パッドは、５層のＡｈｌｓｔｒｏｍグレード９８９濾紙（１０ｃｍ×１０ｃｍ）であり、試験流体は、３２ｍＮ／ｍ低表面張力流体である。
【０１４２】
範囲
この試験は、例えば、粘性の低いＢＭ等の低表面張力流体に対するバリアを提供するように意図されるウェブの低表面張力流体裏抜け性能（秒単位）を特徴付けるように設計される。
【０１４３】
機器
Ｌｉｓｔｅｒ裏抜け試験装置：計装は、以下のみを例外として、ＥＤＡＮＡ  ＥＲＴ  １５３．０−０２第６項に記載されるような計装である。裏抜けプレートは、６０度で角度付けされた３個のスロットの星形オリフィスを有し、狭幅スロットは、長さ１０．０ｍｍ及び幅１．２ｍｍを有する。この装置は、Ｌｅｎｚｉｎｇ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ（Ａｕｓｔｒｉａ）及びＷ．Ｆｒｉｔｚ  Ｍｅｔｚｇｅｒ  Ｃｏｒｐ（ＵＳＡ）から入手可能である。ユニットは、１００秒後にタイムアウトしないように設定される必要がある。
【０１４４】
参照吸収性パッド：１０ｃｍ×１０ｃｍの面積のＡｈｌｓｔｒｏｍグレード９８９濾紙を使用する。平均裏抜け時間は、３２ｍＮ／ｍ試験流体を用いて、ウェブ試料なしで、５層の濾紙において３．３＋０．５秒である。濾紙を、Ｅｍｐｉｒｉｃａｌ  Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｉｎｃ．（ＥＭＣ）７６１６  Ｒｅｉｎｈｏｌｄ  Ｄｒｉｖｅ  Ｃｉｎｃｉｎｎａｔｉ，ＯＨ  ４５２３７から購入することができる。
【０１４５】
試験流体：３２ｍＮ／ｍ表面張力流体を、蒸留水及び０．４２＋／−０．００１ｇ／リットルのＴｒｉｔｏｎ−Ｘ  １００で調製する。すべての流体を周囲条件で保つ。
【０１４６】
電極すすぎ液体：０．９％の塩化ナトリウム（ＣＡＳ  ７６４７−１４−５）水溶液（１Ｌの蒸留水当たり９ｇのＮａＣｌ）を使用する。
【０１４７】
試験手順
−表面張力が３２ｍＮ／ｍ＋／−１ｍＮ／ｍであることを確認する。さもなければ、試験流体を再作製する。
【０１４８】
−０．９％のＮａＣｌ水性電極すすぎ液体を調製する。
【０１４９】
−以下のように５層を３２ｍＮ／ｍ試験流体で試験することによって、参照吸収性パッドの裏抜け目標（３．３＋／−０．５秒）が満たされていることを確認する。
【０１５０】
−裏抜け試験装置のベースプレート上に５プライの基準吸収性パッドをきれいに積み重ねる。
【０１５１】
−裏抜けプレートを５プライの上に設置し、プレートの中心が紙の中心上にあることを確認する。分配漏斗の下でこのアセンブリを中央に置く。
【０１５２】
−裏抜け試験装置の上部のアセンブリが予め設定された停止点まで下げられていることを確認する。
【０１５３】
−電極がタイマーに接続されていることを確認する。
【０１５４】
−裏抜け試験装置を「オン」にし、タイマーをゼロにする。
【０１５５】
−５ｍＬの固定容積ピペット及び先端部を用いて、５ｍＬの３２ｍＮ／ｍ試験流体を漏斗に分配する。
【０１５６】
−（例えば、ユニットのボタンを押すことによって）漏斗のマグネチックバルブを開放して、５ｍＬの試験流体を排出する。流体の最初の流れは、電気回路を完成させ、タイマーを起動する。流体が参照吸収性パッドに浸透し、かつ裏抜けプレートの電極のレベル未満に減少したときに、タイマーは停止する。
【０１５７】
−電子タイマーに示される時間を記録する。
【０１５８】
−試験アセンブリを除去し、使用した参照吸収性パッドを廃棄する。電極を０．９％のＮａＣｌ水溶液ですすいで、それらを次の試験のために「準備」する。電極の上の凹所及び裏抜けプレートの裏を乾燥させ、かつ分配器の出口オリフィス及び濾紙が置かれる下部プレート又はテーブル表面を拭き取る。
【０１５９】
−参照吸収性パッドの裏抜け目標が満たされていることを確認するために、この試験手順を最低３回繰り返す。目標が満たされていない場合、基準吸収性パッドのスペックがなくなっている可能性があり、使用しない。
【０１６０】
−参照吸収性パッド性能が検証された後に、不織布ウェブ試料を試験し得る。
【０１６１】
−必要数の不織布ウェブ見本を切り取る。ロールから試料採取されるウェブについて、試料を１０ｃｍ×１０ｃｍに寸法決定された正方形見本に切る。製品から試料採取されるウェブについて、試料を１５×１５ｍｍの正方形見本に切る。液体は、裏抜けプレートから不織布ウェブ見本上を流動する。不織布ウェブ見本の縁部のみに触れる。
【０１６２】
−裏抜け試験装置のベースプレート上に５層の参照吸収性パッドをきれいに積み重ねる。
【０１６３】
−不織布ウェブ見本を５層の濾紙の上に設置する。２層の不織布ウェブ見本をこの試験方法で使用する。不織布ウェブ試料に側面がつけられる（すなわち、どの側面が特定の方向に向くかに基づいて異なる層構成を有する）場合、（吸収性製品に対して）着用者に向かう側面は、本試験において上方を向く。
【０１６４】
−裏抜けプレートを不織布ウェブ見本上に設置し、裏抜けプレートの中心が不織布ウェブ見本の上にあることを確認する。分配漏斗の下でこのアセンブリを中央に置く。
【０１６５】
−裏抜け試験装置の上部のアセンブリが予め設定された停止点まで下げられていることを確認する。
【０１６６】
−電極がタイマーに接続されていることを確認する。裏抜け試験装置を「オン」にし、タイマーをゼロにする。
【０１６７】
−上述のように起動する。
【０１６８】
−必要数の不織布ウェブ見本に対してこの手順を繰り返す。それぞれの異なる不織布ウェブ試料の最低５個の見本が必要とされる。平均値は、秒単位の３２ｍＮ／ｍ低表面張力裏抜け時間である。
【０１６９】
３５ｍＮ／ｍ低表面張力流体裏抜け試験
この試験を、２つだけ例外として上述のように行う。第１に、試験を、不織布ウェブ試料の１つの層で行う。第２に、試験流体は、３５ｍＮ／ｍの表面張力を有する。試験流体を、２割合の３２ｍＮ／ｍ流体と５割合の脱イオン水を混合することによって作成する。試験する前に、流体の実際の表面張力を調べる必要があり、３５＋／−１ｍＮ／ｍであることを確認する。この流体が３５＋／−１ｍＮ／ｍでない場合、廃棄し、別の流体を調製する。
【０１７０】
局所坪量変動試験
目的
局所坪量変動試験は、多数の不織布ウェブ全体を通して９ｃｍ２面積の質量分布の変動性を測定することを目的とする。局所坪量変動パラメーターは、不織布ウェブにわたる望ましい均一性の欠如を説明する。例えば、バリア特性、強度、及び結合等の多くの他の性質の一貫性に役立つため、より小さい局所坪量変動が望ましい。
【０１７１】
原理
１ｃｍ×９ｃｍ面積の不織布ウェブ試料の質量を測定し、分析して、ウェブ生産のロット全体を通して局所坪量変動（すなわち、質量分布）を決定する。関心のロット、又はそのロットの一部分のすべての個々のデータを標準偏差及び平均値として分析し、その後、商を求めて局所坪量変動を得る。つまり、これは、小面積の坪量分布の相対標準偏差（ＲＳＤ）又は変動係数（ＣＯＶ）をもたらす。
【０１７２】
−それぞれの複製物の質量が規定のスケール上で十分な桁数及び精度で測定され得るように、それぞれの複製物につき１ｃｍ×９ｃｍの寸法を選択した。
【０１７３】
−質量をグラム単位で測定する。
【０１７４】
−坪量（Grammage）及び坪量（basisweight）は同義であり、ｇ／ｍ２（ｇｓｍとも表記される）単位で測定される。
【０１７５】
−不織布ウェブの試料を機械方向に採取する（ウェブは、見本に切り分けることができるように、少なくとも１ｃｍ幅である必要がある）。
【０１７６】
機器
−０．０００１ｇの感度を有するスケール（あるいは、０．００００１ｇの感度又は目標坪量の０．１％以内の精度を有するスケール）（例えば、１ｃｍ×９ｃｍ面積中の１３ｇｓｍは、０．０１１７ｇであり、この質量の０．１％は０．００００１ｇである）。
【０１７７】
−容易な試料除去のために任意で軟質の発泡体を有する、１．０ｃｍ×９．０ｃｍ又は９ｃｍ２面積の矩形切り口を有するダイ。ダイ面積は、約０．０５ｍｍ以内の辺長である必要がある。
【０１７８】
−水圧プレス：不織布ウェブ試料をダイで打ち抜くために、水圧プレスを使用する。
【０１７９】
試験手順
サンプリング：
−定義された不織布ウェブ試料の局所坪量変動にアクセスするために、少なくとも４０個のデータ点が必要とされる。これらのデータ点は、不織布ウェブ試料全体を通して均等にサンプリングされる。
【０１８０】
−試験用見本は、しわがなく、粉塵又は接着剤等の汚染物質が存在してはならない。
【０１８１】
条件付け：
−通常の実験室条件（５０＋／−５％の相対湿度及び摂氏２３＋／−２℃）で、きれいな乾燥した不織布ウェブ試料のみを使用する。
【０１８２】
手順：
−複製物を準備したダイ９ｃｍ２及び水圧プレスで切断する。１つの層を切断する。切断後の容易な除去のために、裁板と試料との間に紙を入れてもよい。
【０１８３】
−スケールが正確にゼロ（０．００００ｇ）を読み取ることを確認するか、あるいはスケールを０．００００ｇに風袋計量する。
【０１８４】
−切断した複製物を、スケール上で四捨五入して０．０００１ｇ単位で（あるいは、四捨五入して０．００００１ｇ単位で）測定する。
【０１８５】
−ロット、不織布ウェブ試料、複製物、及び結果を記録する。
【０１８６】
−すべての選択された複製物において上述の工程を続ける。
【０１８７】
吸収性物品（例えば、おむつ）について分析されるとき、同一の製品を使用し、好ましくは１つの袋、パッケージ、又は箱内の連続したおむつを試験する。右又は左のバリアレッグカフのいずれかを、試料として選択することができる。この説明のために、右のバリアレッグカフを選択したことを想定する。
【０１８８】
−バリアレッグカフを吸収性物品から注意深く切り取り、カフに順次的に番号付けする（例えば、吸収性物品の右のバリアレッグカフ１）。袋、パッケージ、又は箱内の残りの吸収性物品においても同様に続ける。
【０１８９】
−吸収性物品１から切り取ったバリアレッグカフを発端に、バリアレッグカフを一枚の厚紙又はプラスチックシートに固定し（貼り付け）、切り口（１ｃｍ×９ｃｍ）を有するダイをバリアカフ上に置き、見本を切断する。十分な試料の長さが残っている場合、バリアカフから出た更に２個又は３個の見本において、更に１回又は２回この手順を繰り返す。
【０１９０】
−切り取った部分を四捨五入して０．０００１ｇ単位で秤量し、結果を記録する。
【０１９１】
−他の吸収性物品の他の切り取った右側のバリアレッグカフで続けていき、１ｃｍ×９ｃｍの寸法の断片に切断されたダイの質量を測定し、データを記録する。
【０１９２】
−吸収性物品の右側のバリアカフが４０個のデータ点で特徴付けられるまで、この手順を必要な数の吸収性物品、必要に応じて、数袋の吸収性物品において繰り返す。吸収性物品のパッケージが、典型的には、２０個を超える吸収性物品を保持するため、それぞれの試料パッケージの吸収性物品において、片側（この場合、右側）当たり４０個以上の複製物を切断かつ測定することが可能である。
【０１９３】
すべての手順を製品の反対側（この場合、左側）で繰り返す。それぞれの側の局所坪量変動を計算しなくてはならない。
【０１９４】
計算
−不織布ウェブ試料の平均重量を計算する（４０個の個々の複製物）。
【０１９５】
−不織布ウェブ試料の標準偏差を計算する。
【０１９６】
−局所坪量変動を計算する（標準偏差／平均重量）。
【０１９７】
報告
局所坪量変動性を四捨五入して小数点第一位単位０．１％で報告し、例えば、７．３２９％は７．３％になる。
【０１９８】
流体の表面張力測定
測定を、ＤａｔａＰｈｙｓｉｃｓ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  ＧｍｂＨのビデオベースの光学接触角測定デバイスＯＣＡ  ２０、又は同等物で行う。試験する液体で注射器を充填する前に、きれいなグラス注射器及び投与針（１．６５〜３．０５ｍｍ寸法）を選択し、気泡を注射器／針から除去し、注射器、投与針、及びステージの位置を調整し、既知の体積の試験液体の液滴が、投与針の下端部で形成される。液滴の形状を、ソフトウェアＳＣＡ２０を用いて検出し、表面張力をＹｏｕｎｇ−Ｌａｐｌａｃｅの方程式に従って計算する。測定を、閉鎖フード内の耐振動性テーブル上で実行する。
【０１９９】
Ｓｅｓｓｉｌｅ  Ｄｒｏｐ  Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅに従って、この器具を用いて繊維の表面エネルギーも決定する。
【０２００】
厚さ又はキャリパー試験
直径１５ｍｍの１フィートを５００パスカル（すなわち、０．０８８４Ｎの力）で押し下げた状態で、厚さ試験をＥＤＡＮＡ  ３０．５−９９標準の手順に従って行う。試験を開始し、５秒間待って結果を安定させ、結果を四捨五入して０．０１ｍｍのミリメートル単位で記録する。試料分析は、利用可能な試料全体に広がる異なる位置から少なくとも２０個の測定結果を含むべきである。
【０２０１】
孔寸法分布試験
不織布ウェブ試料の孔寸法分布を、Ｐｏｒｏｕｓ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃ．の毛細管流動ポロメータＡＰＰ  １５００  ＡＥＸｉ、又は同等物で測定する。利用可能な清浄な乾燥した空気供給の圧力は、０．０８マイクロメートルに至るまでの孔を検出することができるように、少なくとも０．６９ＭＰａ（１００ｐｓｉ）でなければならない。不織布ウェブ試料を最初に切断し、１５．９ｍＮ／ｍの表面張力で低表面張力流体、すなわちＧａｌｗｉｃｋに完全に浸す。不織布ウェブ試料の寸法は、直径７ｍｍである。浸した不織布ウェブ試料を装置の試料チャンバ内に設置し、その後、チャンバを密封する。自動測定サイクルの開始時、ガスは、不織布ウェブ試料の後ろの試料チャンバ内に流れ、その後、ガス圧力は、不織布ウェブ試料中の最大直径を有する孔において流体の毛細管作用を打開するのに十分な値まで、コンピュータを介して緩徐に増加する。これが、バブルポイントである。チャンバ内の圧力は、わずかな増分で更に増加し、不織布ウェブ試料中の孔のすべてから低表面張力流体がなくなるまで測定されるガスの流れをもたらす。ガス流れ対圧力のデータは、「湿潤曲線」を表す。曲線が直線的に上昇し続けるとき、試料は、乾燥している（すなわち、孔には低表面張力流体がない）と見なされる。次に、圧力は、「乾燥曲線」を産生する工程において減少する。「湿潤」曲線と「乾燥」曲線の関係から、コンピュータは、多孔質媒体分野の当業者に既知であるように、平均流動孔径と、試験範囲にわたる孔径のヒストグラム（例えば、より高いガス圧力で、約０．０８マイクロメートル又はそれ以下に至るまでのバブルポイント）とを含む孔パラメーターを計算する。
【０２０２】
毛細管流動ポロメータを用いた試験手順のいくつかのキーパラメーターは、以下の通りである：試験流体は、１５．９ｍＮ／ｍの表面張力を有するＧａｌｗｉｃｋであり、試験領域開口部寸法は、７ｍｍであり、ねじれパラメーターは、１に設定される。器具の他のパラメーターは、最大流動：１００，０００ｃｃ／分、バブル流３ｃｃ／分、Ｆ／ＰＴパラメーター１０００、ゼロ時間２秒、ｖ２ｎｃｒ  ２５ｃｔｓ＊３、ｐｒｅｇｉｎｃ  ２５ｃｔｓ＊５０、パルス遅延０、ｍａｘｐｒｅｓ  １バール、パルス幅０．２、ｍｉｎｅｑｔｉｍｅ  １０、ｐｒｅｓｓｌｅｗ  １０ｃｔｓ＊３、ｆｌｏｗｓｌｅｗ  ３０ｃｔｓ＊３、ｅｑｕｉｔｅｒ  １０＊０．１、ａｖｅｉｔｅｒ  １０＊０．１、最大圧デフ０．０１バール、最大流動デフ４０ｃｃ／分、始動圧０．１バール、及び始動流５００ｃｃ／分に設定される。
【０２０３】
不織布引張強度（ＣＤ単位）
ＷＳＰ  １１０．４（０５）Ｂに従って、Ｉｎｓｔｒｏｎ  ＭＴＳ  ３３００引張試験装置、又は同等物を用いて不織布引張強度（ＣＤ単位）を測定する。不織布ウェブ試料は１５ｍｍ×５０ｍｍであり、５０ｍｍはおむつ製品の長さに沿った長さである。試料幅は５０ｍｍであり、ゲージ長は５ｍｍであり、その５ｍｍはそれぞれの試料クランプ内に設置される。試験速度は１００ｍｍ／分である。試料が壊れるまで応力ひずみ曲線を測定する。不織布引張強度を、観察された曲線の最大応力値と定義する。
【０２０４】
結合剥離強度
結合剥離強度を、バリアレッグカフ及びトップシートの２つの結合した層を長手方向に分離するために必要とされる力と定義する。試験を、ＭＴＳ  ３３００引張試験装置又は同等物を用いて測定する。１５ｍｍ×１７０ｍｍの不織布積層体見本を、製品から除去する。バリアレッグカフ層からトップシートを手動で剥離することによって最後の２０ｍｍに自由端を作成し、したがって、カフフェイス及びトップシートフェイスを有する自由端を得る。試験速度は３０５ｍｍ／分である。見本を、機械的結合欠陥発生率試験において説明される製品から得る。
【０２０５】
手順
−見本のバリアレッグカフ層の自由端を、顎部の上縁部に対して垂直の試料の軸長さを有する下方顎部に挿入し、その顎部を閉鎖する。見本を上方顎部と下方顎部との間に整列させる。見本のトップシート層の自由端を、顎部の下縁部に対して垂直な試料の軸長さを有する上方顎部に挿入し、その顎部を、任意の緩みを取り除くのに十分な張力であるが、ロードセル上で５グラム未満の力で閉鎖する。見本を装填した後に器具をゼロにしない。
【０２０６】
−製造業者の説明書で説明されるように、引張試験装置及びデータ収集デバイスを同時に始動する。
【０２０７】
−見本をクランプから除去し、次の見本に備えてクロスヘッドを開始位置に戻す。
【０２０８】
断裂が試験中に起こった場合、別の見本を試料の同一の一般領域から切断する。断裂がこの第２の見本の試験中に同様に起こる場合、見本の結合強度を「全体の結合」として記録する。
【０２０９】
−最初の２．５ｃｍの剥離部の結果は考慮しない。引張試験装置がコンピュータインターフェース接続される場合、プログラムを設定して、見本の平均剥離力をグラム単位で計算する。
【実施例】
【０２１０】
（実施例１）
この実施例において、第２の不織布構成要素層１３２は、以下の表１Ａに示される、繊維直径（本明細書で説明される繊維直径及びデニール試験によって測定される）、多分散性、繊維直径範囲（最小〜最大の測定）、及びサブマイクロメートル直径繊維の量（１マイクロメートル未満）を有するＮ繊維を含む。
【表２】
2013518700.tif 000007
【０２１１】
比較実施例１：不織布構成要素層は、以下の表１Ｂに示される、繊維直径（本明細書で説明される繊維直径及びデニール試験によって測定される）、多分散性、繊維直径範囲（最小〜最大の測定）、及びサブマイクロメートル直径繊維の量（１マイクロメートル未満）を有するメルトブローン繊維を含む。
【表３】
2013518700.tif 000008
【０２１２】
表１Ｂにおいて、番号Ｍ１〜Ｍ３で識別される試料は、超微細のメルトブローン繊維を表し、番号Ｍ４〜Ｍ７で識別される試料は、微細のメルトブローン繊維を表し、番号Ｍ８〜Ｍ１１で識別される試料は、中程度のメルトブローン繊維を表す。
【０２１３】
表１Ａ及び表１Ｂで説明されるデータは、図２２〜２５に示される表１Ａ及び１Ｂに示される数平均直径及び質量平均直径値を、図２２〜２５において、繊維直径分布に対して統計的に適合した曲線上に示す。図２２は、Ｎ繊維試料Ｎ１の繊維直径分布を、超微細メルトブローン繊維試料Ｍ１の繊維直径分布と比較する。同様に、図２３は、Ｎ繊維試料Ｎ１〜Ｎ４の繊維直径分布を、超微細メルトブローン繊維試料Ｍ１〜Ｍ３の繊維直径分布と比較する。Ｎ繊維と超微細メルトブローン繊維との比較は、超微細メルトブローン繊維試料が著しい数の１マイクロメートル未満の直径を有する繊維（少なくとも８０％）を備えるが、１マイクロメートルを超える直径（最大８．４マイクロメートル）を有する有限数の繊維（約６％〜２０％）も備えることを示し、大きな直径側にロングテールを持つ繊維分布を形成する。繊維分布の大きな直径側のロングテールは、２．３９〜４．９１の多分散性比に加えて、１．６４〜２．９９の質量平均直径によってよく描写されている。図２４及び図２５は、それぞれ、Ｎ繊維試料Ｎ１〜Ｎ４の繊維直径分布を、微細及び中程度の寸法のメルトブローン繊維試料と比較する。メルトブローン繊維試料を、図２４及び図２５において分類する。図２４及び図２５、並びに表１Ｂにおけるメルトブローン試料の繊維直径分布は、サブマイクロメートル（＜１マイクロメートル）〜最大１２マイクロメートルの繊維直径を示し、大きい繊維直径端部上にロングテールを有する著しく幅広い繊維分布を作製する。表１Ｂに列記される測定した試料中に大きい直径繊維（大きい繊維直径端部上の繊維分布のロングテールによって図示される）が存在するため、測定したすべてのメルトブローン試料の質量平均及び数平均直径の両方ともに、分布テール上に位置し、質量平均直径は、約１を超え、標準偏差は、数平均直径を超える。相対的に、Ｎ繊維は、測定した試料中に非常に少数の大きい直径の繊維を有する。したがって、Ｎ繊維の繊維直径分布は、ショートテールを有し、数平均及び質量平均直径の両方ともに、繊維分布の中心に向かう傾向があり、約１以内の数平均直径の標準偏差である。
【０２１４】
（実施例２Ａ）
この実施例において、不織布ウェブ材料Ａ−ｉの種々の試料を試験する。それらの種々の特性を表２Ａに表示する。試料Ｇ−ｉは、本開示の不織布ウェブ材料の実施形態であり、一方で、ＳＭＳ試料Ａ〜Ｆは、単に比較目的のために提供される。種々の試料の低表面張力流体裏抜け時間は、（グラフにより良好なスケールを提供する試料Ｊを除いて）図２６でグラフ上で示される。図２６で見ることができるように、本開示の試料Ｇ〜Ｉの低表面張力流体裏抜け時間は、ＳＭＳウェブが疎水性コーティングでコーティングされるときでさえ、ＳＭＳ試料Ａ〜Ｆよりも著しく長い（ＳＭＳ試料Ｄ〜Ｆを参照のこと）。低表面張力流体裏抜け値を、それぞれの試料の２つの層及び３２ｍＮ／ｍ低表面張力流体を用いて決定する。
【表４】
2013518700.tif 000009
【０２１５】
（実施例２Ｂ）
この実施例において、不織布ウェブ材料Ａ〜Ｉ（実施例２Ａと同一）の種々の試料を試験する。それらの種々の特性を表２Ｂに表示する。試料Ｇ〜Ｉは、本開示の不織布ウェブ材料の実施形態であり、一方で、ＳＭＳ試料Ａ〜Ｆは、単に比較目的のために提供される。種々の試料の低表面張力流体裏抜け時間を、図２７において、それらの数平均直径（マイクロメートル）に対してプロットする。図２７に示されるように、低表面張力流体裏抜け時間は、試料中の繊維のより小さい数平均直径に基づいて増加する。低表面張力流体裏抜け値を、それぞれの試料の２つの層及び３２ｍＮ／ｍ低表面張力流体を用いて決定する。
【表５】
2013518700.tif 000010
【０２１６】
（実施例２Ｃ）
この実施例において、本開示のＳＭＮＳ不織布ウェブの側面性（すなわち、メルトブローン層又はＮ繊維層が低表面張力流体源により近位して位置付けられる層）を、ＳＭＮＳウェブの低表面張力流体裏抜け時間に対して示す。図２８を参照して、左側のデータにおいて、メルトブローン層（すなわち、第４の不織布構成要素層）は、ＳＭＮＳウェブ試料のＮ繊維層よりも低表面張力流体に近位して位置付けられた。右側のデータにおいて、Ｎ繊維層（すなわち、第２の不織布構成要素層）は、ＳＭＮＳ試料のメルトブローン層よりも低表面張力流体に近位して位置付けられた。図２８に示されるように、Ｎ繊維層が流体源により近接して位置付けられるとき、ＳＭＮＳウェブは、より長い低表面張力流体裏抜け時間を提供する。
【０２１７】
以下の表２Ｃを参照して、ＳＭＮＳウェブの単層を、３５ｍＮ／ｍ低表面張力流体裏抜け試験を用いて試験する。
【表６】
2013518700.tif 000011
【０２１８】
単層ＳＭＮＳウェブは、１３ｇｓｍの坪量を有する（より具体的には、実施例２Ａ及び２Ｂの試料Ｉを参照のこと）。この実施例２Ｃにおける変動は、ＳＭＮＳ材料のどの側面が流体源に対向しているかである（すなわち、材料が流体−ＳＭＮＳ又は流体−ＳＮＭＳで位置付けらているか）。図２８の左側のデータセットでは、試料が流体−ＳＭＮＳに位置付けられており、図２８の右側のデータセットでは、流体−ＳＮＭＳに位置付けられている。
【０２１９】
統計分析は、Ｎ層が低表面張力流体源に最も近位して位置付けられるとき、より大きい低表面張力流体裏抜け時間（８９％の確実性を有する）の統計的に有意な利益が提供されることを示す。したがって、一実施形態において、ＳＭＮＳウェブを流体浸透に対するバリアとして用いる本開示の吸収性物品は、吸収性物品の着用者に向かって内側に対向するＳＭＮＳウェブ（すなわち、着用者−ＳＮＭＳ）のＮ層を有し得る。この概念は図３Ａに示され、長手方向バリアカフ５１のＮ層は、Ｍ−層よりも長手方向中心軸５９に近位して位置付けられる。
【０２２０】
（実施例２Ｄ）
この実施例において、不織布ウェブの単層を、３５ｍＮ／ｍ低表面張力流体裏抜け試験を用いて試験する。表２Ｄは、いくつかの比較試料（ＳＭＳ）及び本開示のＳＭＮＳウェブの試料の結果を示す。
【表７】
2013518700.tif 000012
【０２２１】
この表の第１の試料は、実施例２Ａ及び２Ｂの試料Ａに等しい。第２の試料は、実施例２Ａ及び２Ｂの試料Ｂと同様であるが、より少ない全体の坪量（すなわち、より少ないスパンボンド坪量）を有し、試料Ｂのメルトブローン層の繊維直径は、２〜３マイクロメートルの数平均直径及び約４マイクロメートルの質量平均直径を有する。表２Ｄの第３の試料は、実施例２Ａ及び２Ｂの試料Ｄであり、Ｃａｔａｌａｎの米国特許公開第２００６／０１８９９５６号Ａ１に従って、以下の様式において疎水性表面添加物でコーティングされる。ビニル終端ＰＤＭＳ（ＳＭ３２００としてＭｏｍｅｎｔｉｖｅから市販されている）及びメチル水素ＰＤＭＳ（ＳＭ３０１０としてＭｏｍｅｎｔｉｖｅから市販されている）の３％溶液を調製し、３０分間混合する。ＳＭＳウェブを溶液に浸し、少なくとも約４００μｇ／ｇの水性シリコーン混合物がＳＭＳウェブ上に配置されるように、余分な液体を絞り出す。次に、ＳＭＳウェブを対流オーブン内で、１２０℃で１分間乾燥させ、その後、冷却し、ＳＭＳウェブを試験する準備が整うまで、乾燥したきれいな場所に保管する。ＳＭＳウェブの増量（すなわち、１平方メートル当たりの乾燥したコーティングの量）は、１％未満である必要がある。表２Ｄの第４の試料は、実施例２Ａ及び２Ｂの試料である。
【０２２２】
図２９及び図３０を参照すると、試料Ｉは、ＳＭＳ試料（表２Ｄの最初の３つの試料）と比較して、低表面張力流体裏抜け時間において驚くほどに大きい利点を示し、この単層の３５ｍＮ／ｍ低表面張力流体裏抜け試験において、疎水性コーティングされたＳＭＳの性能の中程を超える。ＳＭＮＳ試料（試料Ｉ）は、他のＳＭＳ試料（表２Ｄの最初の３つの試料）のうちのいずれかよりも少ない総坪量を有し、より大きい接触角を提供するために、２０ｍＮ／ｍの低い表面エネルギーを有するＰＤＭＳコーティングの利点を有しない。そのような低坪量及びそのような少ない細繊維坪量を有し、かつ疎水性化学的修飾を有しなくとも、試料Ｉは、依然として、非常に長い低表面張力流体裏抜け時間（例えば、１５０秒を超えるか、あるいは更には２００秒を超える）をもたらすことができる。
【０２２３】
（実施例３）
この実施例において、実施例２ＡのＳＭＳ試料Ａ及びＢの孔寸法分布を、実施例２ＡのＳＮＳ試料Ｇ及びＳＭＮＳ試料Ｉと比較する。最細繊維層としてＮ繊維を含む試料Ｇ及びＩの実施形態の孔寸法分布は著しく異なり、図３１に示されるように、最細繊維層としてメルトブローン繊維を含むＳＭＳ試料Ａ及びＢよりもはるかに幅狭である。すべての試料の孔寸法分布は、細繊維及びスパンボンド層に一致する成分分布の混合物に統計的に適合しており（図３１において点線で示される）、最大の孔は、繊維直径が細繊維よりも大きいため、スパンボンド層に一致する。最大モードが厚いスパンボンド繊維の最大周波数に一致する一方で、最小モードは、細繊維の最大周波数に一致し、中程度のモード（試料Ａ、Ｂ、及びＩ）は、中程度の寸法の繊維の最大周波数に一致する。孔寸法分布を説明する最小モード値、平均流れ、及びバブルポイント孔径は、それらのそれぞれの坪量、繊維寸法分布、低表面張力流体裏抜け時間、及び空気透過率値に加えて、試料Ａ、Ｂ、Ｇ、及びＩにおいて以下の表３に列記される。最小モード直径によって阻止される流れの百分率は、最小モード直径に相当する圧力で、「湿潤流れ」及び「乾燥流れ」曲線（孔寸法分布試験において説明される）の交点から計算される。表３は、平均流動孔径が質量平均直径と相関することも示す。加えて、低表面張力流体裏抜け時間及び空気透過率は、平均流れ及び最小モード孔径と相関する。明確には、本開示の試料Ｇ及びＩは、ＳＭＳ試料Ａ及びＢと比較して、著しく小さい孔及び著しく長い低表面張力流体裏抜け時間を有する。
【表８】
2013518700.tif 000013
【０２２４】
驚いたことに、平均流動孔径は、１２秒を超える低表面張力流体裏抜け時間を得るために、バブルポイントよりも重要であるように見え、３ｇｓｍ以下（すなわち、１マイクロメートル未満）の細繊維を有する処理されていない（疎水性添加物のない）不織布ウェブは、１５ｇｓｍ以下の坪量を有する。したがって、一実施形態において、１５マイクロメートル以下、あるいは１２マイクロメートル以下、あるいは１０マイクロメートル以下の平均流動孔径が提供される。通気性のために、１マイクロメートル超、あるいは３マイクロメートル超、及びあるいは５マイクロメートル超の平均流動孔径が提供される。
【０２２５】
（実施例４）
この実施例において、種々の不織布ウェブの機械的結合を、９００ｍｍ２試料の坪量変動係数（ＣＯＶ）を用いて評価する。同一の材料の５ｍの試料を、３．５バールの縁結合パターン及び約３００ｍ／分の線速度を用いて、ドッキングステーション内の１２ｇｓｍのトップシートに結合させる。ウェブ材料の種々の試料ＢＬＣ１〜ＢＬＣ６を試験する。それらの種々の特性を表４に表示する。
【表９】
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【０２２６】
機械的結合欠陥を、以下の基準を用いて特徴付ける：
「穴」：結合面積において、少なくとも０．３９ｍｍ２の寸法を有する開口（穴欠陥限度）。穴不具合は、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４、又はＨ５に分類され、それらの数は、穴を有する連続した機械的結合の数を示す。連続した欠陥を、単一の欠陥として計数し、すなわち、５つの穴を１つのＨ５欠陥として計数する。
【０２２７】
「スキップ」：少なくとも１．００ｍｍ２の面積を飛ばした機械的結合（スキップ欠陥限度）。スキップ不具合は、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、．．．又はＳ５として分類され、それらの数は、連続して飛ばした機械的結合の数を示す。連続した欠陥を、単一の欠陥として計数し、すなわち、５つのスキップを１つのＳ５欠陥として計数する。
【０２２８】
「断裂」：ハトメリングの１．０ｍｍ以上の周囲が裂けた、周囲の断裂（断裂欠陥限度）。断裂不具合は、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、．．．又はＴ５として分類され、それらの数は、連続して飛ばした機械的結合の数を示す。連続した欠陥を、単一の欠陥として計数し、すなわち、５つの断裂を１つのＴ５欠陥として計数する。
【０２２９】
それぞれの種類の欠陥の総数を合計した。
【０２３０】
ＳＳＭＭＭＳ  １３ｇｓｍ（試料ＢＬＣ１）バリアレッグカフが、機械的結合欠陥の数において著しい増加を示すことに留意する。ＢＬＣ１、ＢＬＣ２、ＢＬＣ３、及びＢＬＣ４の線適合の線形フィットの外挿は、０．０３（３％）の坪量ＣＯＶでＢＬＣ６の水平線との交点につながる。したがって、０．０３の坪量ＣＯＶ（局所坪量変動）は、１３ｇｓｍのバリアレッグカフを用いるときに１５ｇｓｍのバリアレッグカフにおいて見出される現在のレベルの欠陥に達するために必要とされるであろう。
【０２３１】
図３２は、坪量ＣＯＶの関数としての表３２の試料ＢＬＣ１〜ＢＬＣ６の結合欠陥の図解である。線ＢＬＣ６は、現在の１５ｇｓｍのバリアレッグカフにおいて観察される坪量ＣＯＶ値の範囲にわたって観測される欠陥の平均数を表す。以前の製造業者の試みは、坪量均一性がメルトブローン坪量の量の増加を経て増加し得ることを示した。結果は、１３ｇｓｍのバリアレッグカフが０．０３の坪量ＣＯＶ値を達成することができた場合、１５ｇｓｍのバリアレッグカフにおいて観察される現在のレベルの結合欠陥及び結合強度に達することが理論的に可能であろうことを示唆する。
【０２３２】
本明細書に開示される寸法及び値は、列挙された正確な数値に厳しく制限されるものとして理解されるべきでない。それよりむしろ、特に指定されない限り、そのような各寸法は、列挙された値とその値周辺の機能的に同等の範囲との両方を意味することを意図する。例えば、「４０ｍｍ」として開示された寸法は、「約４０ｍｍ」を意味することを意図する。
【０２３３】
相互参照される又は関連するあらゆる特許又は出願書類を含め、本明細書において引用される全ての文献は、明示的に除外ないしは制限されない限り、その全体を参考として本明細書に組み込まれる。いずれの文献の引用もこうした文献が本明細書中で開示又は権利請求される任意の発明に対する先行技術であることを容認するものではなく、また、こうした文献が、単独で、あるいは他のあらゆる参照文献との組合せにおいて、こうした発明のいずれかを参照、教示、示唆又は開示していることを容認するものでもない。いかなる文献の引用も、それが本明細書において開示され請求されるいずれかの発明に関する先行技術であること、又はそれが単独で若しくは他のいかなる参照とのいかなる組み合わせにおいても、このような発明を教示する、提案する、又は開示することを認めるものではない。
【０２３４】
本発明の特定の諸実施形態を図示し、記載したが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく他の様々な変更及び修正を実施できることが当業者には自明である。したがって、本発明の範囲内にあるそのようなすべての変更及び修正を添付の「特許請求の範囲」で扱うものとする。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ−１】
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【図３Ａ−２】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
2013518700.tif 000021
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2013518700.tif 000026
【図１１】
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【図１２】
2013518700.tif 000028
【図１３】
2013518700.tif 000029
【図１４】
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【図１５】
2013518700.tif 000031
【図１６】
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【図１７】
2013518700.tif 000033
【図１８Ａ】
2013518700.tif 000034
【図１８Ｂ】
2013518700.tif 000035
【図１８Ｃ】
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【図１８Ｄ】
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【図１９】
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【図２０】
2013518700.tif 000039
【図２１Ａ】
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【図２１Ｂ】
2013518700.tif 000041
【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
2013518700.tif 000049
【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３Ａ】
2013518700.tif 000053
【図３３Ｂ】
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【図３３Ｃ】
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【図３３Ｄ】
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【図３３Ｅ】
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【図３３Ｆ】
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【図３３Ｇ】
2013518700.tif 000059
【国際調査報告】
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