(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉状、粒状あるいは微細繊維状のSAPおよびフラッフパルプのうち少なくとも一つを吸収体成分として含む吸収体層を有する吸収体において、
前記吸収体は、耐水性、高通気性合成樹脂製開口フィルムからなる吸収体被覆層を備え、
前記吸収体被覆層は、頭頂部の開口が小さく、底部の開口が大きい漏斗状構造の多数の突起部を有し、その突起部の頭頂部が前記吸収体層に接するように配置されていることを特徴とする吸収体。
【請求項２】
前記吸収体被覆層の頭頂部の開孔径が１mm以下であり、前記突起部の数が10個/cm2以上である請求項１に記載の吸収体。
【請求項３】
前記吸収体層の総重量の60〜90%がSAPで占められていることを特徴とする請求項１又は２に記載の吸収体。
【請求項４】
前記吸収体層が、不織布およびこれに担持されたSAPからなるシート状複合体である請求項１〜３のいずれか１項に記載の吸収体。
【請求項５】
前記吸収体層がフラッフパルプとSAPの混合体からなり、かつ、エアレイド法によって形成されるシート状吸収体である請求項１〜３のいずれか１項に記載の吸収体。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載された前記吸収体被覆層により被覆された吸収体を有することを特徴とする吸収体製品。
【請求項７】
前記吸収体のサイズよりも大きい面積を有し、かつ前記吸収体を格納できるような袋状の形態を有する防漏性外装部を備え、
前記防漏性外装部に前記吸収体を装着し、前記吸収体の使用時に前記防漏性外装部と前記吸収体間に存在する空隙に未吸収液をトラップする請求項６に記載の吸収体製品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オムツおよび生理用品を含む吸収体製品に、その吸収機能の主体として適用される吸収体に関するものである。本発明はまた、この吸収体を備えた吸収体製品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
吸収体製品を構成する重要構成成分である吸収体は、従来、主にパルプあるいは高吸水性樹脂（以下「SAP」と記す）が吸収体から脱離するのを防止する目的で、サイズ材処理した、いわゆる耐水ティッシュペーパーで被覆され、この状態で吸収体製品に組み込まれていた。
【０００３】
ところが近年、SAPの含有量を大きくすることによって薄型化、コンパクト化を計った、いわゆる超薄型化製品が主流を占めるようになってきている。このような傾向が進むのに伴い、吸収体の被覆層にも、吸収体の膨潤力に耐える湿潤強度と、ゲル化したSAPが表面にリークしないだけの密な組織を持つことが要請されるようになってきている。
【０００４】
このような要求から、耐水性ティッシュに代わって、PEフィルム、PPのスパンボンドＳやメルトブローン不織布Ｍ、あるいはこれらの複合体であるSMS構造体が吸収体被覆層として用いることも行われるようになってきている。
【０００５】
また一方では、使用中におけるムレ・カブレ防止の対策として、吸収体製品に通気性を賦与することも必須条件となってきている。このような条件を満足するためには、通気性バックシートのみならず、吸収体自体にも、また吸収体被覆層にも、ある程度の通気性を備えることが必要になってくる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述したようなティッシュ、S又はSMS構造体は、通気性もあり、水を透過するという点では被覆層として適したものといえるが、透過した液を再び回収することができないため、このような材料で構成された吸収体製品では、吸収体被覆層を通過した液は、バックシートと被覆層間やギャザーエッジの底面に未吸収液としてたまり、そのたまった液が着用者の動きによって移動し、接合した層の隙間から漏れ出すことになる。これがオムツの漏れの大きな原因の一つである。
【０００７】
このような未吸収液を適切に吸収体に再吸収することができれば、漏れの最も大きい原因をなくすことができると同時に、吸収体の効率も大幅に向上することになる。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、SAPおよびフラッフパルプのうち少なくとも一つを吸収体成分として含む吸収体層と、凹凸構造を持つ開口フィルムとを併用することにより、吸収体被覆層に被覆層外に漏れ出た未吸収液を吸収体本体に再吸収させるような再吸収ガイド機能を賦与することに成功したものである。このような吸収体被覆層を備えた吸収体を利用することにより、モレの少ない、通気性に優れた吸収体製品を得ることができる。
【０００９】
すなわち本発明によれば、粉状、粒状あるいは微細繊維状のSAPおよびフラッフパルプのうち少なくとも一つを吸収体成分として含む吸収体層を有する吸収体において、
前記吸収体は、耐水性、高通気性合成樹脂製開口フィルムからなる吸収体被覆層を備え、
前記吸収体被覆層は、頭頂部の開口が小さく、底部の開口が大きい漏斗状構造の多数の突起部を有し、その突起部の頭頂部が前記吸収体層に接するように配置されていることを特徴とする吸収体が提供される。
【００１０】
開口フィルムとしては、頭頂部の開口が小さく、底部の開口が大きい漏斗状構造の多数の突起部を有し、その突起部の頭頂部が前記吸収体層に接するように配置されているものが有利に適用される。
【００１１】
本発明の他の態様において、前記のような吸収体のサイズよりも大きい面積を有し、かつ前記吸収体を格納できるような袋状の形態を有する防漏性外装部を備え、前記防漏性外装部に前記吸収体を装着し、前記吸収体の使用時に前記防漏性外装部と前記吸収体間に存在する空隙に未吸収液をトラップする吸収体製品が提供される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の吸収体における、吸収体被覆層の役割について説明し、従来の被覆層と本発明の吸収体被覆層の相違点について説明する。
【００１３】
現在の吸収体技術水準の中で、吸収体被覆層の果たすべき機能についてまとめてみると次の通りである。
【００１４】
１）  防塵、離脱防止機能
これは従来から必要とされてきた機能で、フラッフパルプやSAPの微細粉末が乾燥状態であっても吸収体製品外へのモレを防ぐ機能であるが、フラッフパルプの使用量の減少、SAPのシート化等に伴って徐々にその重要度は薄れてきている。
【００１５】
２）  膨潤ゲルの脱離防止
膨潤したゲルが、表面シートの細孔を通って、着用者の肌に漏れ出して付着する現象が、SAPの添加量の増加に伴って多発するようになってきた。
【００１６】
３）  湿潤時の形態安定性の維持
SAPの高濃度添加に伴い、湿潤時に乾燥時の厚さの３倍程度まで膨潤、膨化が起こるようになった。このような大きな膨化力に耐えて湿潤安定性や変形安定性を維持する対応策が必要になってきている。
【００１７】
４）  拡散補助効果
トップシートから吸収体にフィードされた水性体液は、どうしても局部的に集まりやすい。このような局部集中を防ぎ吸収体全体に均一に液を拡散させるための補助効果として、吸収体被覆層の役割が重要になってきている。
【００１８】
５）  SAP粒子の鋭利な突起によるトラブル防止効果
現在、吸収体製品に使用されているSAPの90%以上は、水系バルク重合から得られるSAPである。このSAPは、フィルム状に乾燥してからこれを破砕してフレーク状としている。このフレーク状破砕SAPは、細かく見ると鋭利な角を持ち、これがバックシートを破り、バックシートの防漏性をなくし、モレの原因の一つとなっている。この防止効果も吸収体被覆層の大きな役割である。
【００１９】
６）  通気性の維持
通気性フィルム、吸収体全体の通気性に吸収体被覆層が影響を与えないことが必要である。
【００２０】
７）  液の吸収体外流出に対する抵抗性
従来のティッシュのように、吸収体からの流出にほとんど抵抗がない吸収体被覆層を用いると、吸収体全体にまで液が行き渡らず、吸収体の未利用部分が多く残っている状態でも吸収体からの流出が起こってしまう。これに対して吸収体被覆層が耐水抵抗を持っていると、吸収体に液が行き渡ってから系外への流れが起こるようになる。このような状態に吸収体をコントロールするためには、吸収体被覆層がある程度の耐水抵抗を持つことが必須である。
【００２１】
８）  液の再吸収ガイド効果
この効果は、本発明者が提案する新しい概念にもとづくものである。すなわちSAPは、吸収容量と安定性は極めて高いが、液を吸収するスピードが遅いため、SAPリッチな系になればなるほど、SAPの吸収スピードと排出スピードとの間の差により、初期に吸収体からの未吸収液の発生が多くなる。
【００２２】
ところが、経時的にみれば、SAPの吸収量は急速に増大し、SAPは時間の経過とともに十分な吸収余力を持つようになる。しかし、初期に発生した未吸収液は、吸収体のSAPに再吸収される状態にあるにもかかわらず、系外にトラップされた部位から、元の吸収体に戻る手段がなければ未吸収液の状態で留まり続けることになる。その結果、吸収体はあり余るほどの吸収余力を残しながらも、モレを発生させることになる。本発明の吸収体被覆層の使用によって、一旦吸収体の系外に排出された未吸収液は、吸収体被覆層の開口を通じてスムーズに吸収体に回収、再吸収されて吸収体中に固定される。
【００２３】
上述した８つの視点から各種吸収体被覆層の特性比較を行った結果を表１に示す。
【００２４】
【表１】
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各吸収体被覆層とも、それぞれに特徴があるが、全ての機能を十分に発揮できる吸収体は本発明の開口フィルムのみである。たとえば、フレーク状SAPの鋭利な角による損傷を防止する効果は、SAPの添加量の増加にともなって重要になってきているが、本発明で適用された開口フィルムの凹凸構造によってクッション効果が働くため、角によるトラブルを防止できる。特に特徴的であるのは、一方では液の流出抵抗を持ちながら、また一方では再吸収ガイド機能を持つということである。この２つの機能を併せ持つことは、本発明の開口フィルムの効果に起因するものである。
【００２５】
以下に、本発明の吸収体の具体的な構成について図面を参照して説明する。
【００２６】
本発明の吸収体に適用される開口フィルム１０は、図１および図２に示すように、規則的に配列された多数の、裁頭円錐形に類似した形状を有する高さＨの突起部１１が形成された凹凸構造を持ち、各突起部１１の頭頂部には、開口径φｔの頂部開口１２が、また底部には開孔径φｂの底部開口１３がそれぞれ形成されている。この開口フィルム１０は、突起部１１の頭頂部が吸収体層（図示せず）に接するように配置される。
【００２７】
突起部１３の好ましい配置およびその間隔等の一例を図３（ａ）に示す。この例では、開口１２は円形であるが、図３（ｂ）に示すように、長径が0.5mm、短径が0.2mmの楕円形であってもよい。
【００２８】
このような構造をとることによって、図２に示すように、開口径の小さい頂部開口１２側から液が流入する方向（Ａ方向）における抵抗と比較して、開口径の大きい底部開口１３側から液が流入する方向（Ｂ方向）における抵抗は著しく小さくなる。すなわち液が吸収体層から出る場合にはＡ方向の流れとなるために大きい抵抗が働き、吸収体層に液が充満しても、開口径φtにより決まる抵抗に打ち勝つ圧力を生じるまでは、液は系外にはリークしない。しかし、この抵抗を超えると、リークする流れは、多数の開口１２から細流となって均一に、一部に偏ることなくオーバーフローする。このように開口１２を通してリークした流れは、開口フィルム１０と外装防漏体（図示せず）の間に留まるが、経時的にSAPが膨潤、膨化し、吸収余力が発生すると、多数に存在する開口１２を通じ、均一に短時間に、抵抗の低いＢ方向の流れとなって吸収体に再吸収される。
【００２９】
Ａ方向とＢ方向との間の抵抗の相違について、抵抗値を測定した結果を表２に示す。この表２は、図３（ｂ）の開口構造を持つ開口フィルムの、Ａ方向からの流入抵抗とＢ方向からの流入抵抗の相違を耐水圧で表現したものである。
【００３０】
【表２】
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つぎに、本発明の吸収体に適用される開口フィルムに望まれる特性について説明する。
【００３１】
このような漏斗型開口フィルムは既に生理用品のトップシートとして多用されている。このトップシートの特徴は逆流の少ない、一方通行の性質を特徴としたスティンフリー性のトップシートとして消費者の支持を受けている。
【００３２】
本発明はこのような性質を吸収体全体を包む吸収体被覆層として原理的に利用したという観点からとらえることもできる。しかし吸収体被覆層の持つ再吸収ガイドという機能は新しい概念であると同時に吸収体被覆層として用いられる開口フィルムの性状はトップシートとして求められる性質とはいろいろな点で異なってくる。
【００３３】
以下吸収体被覆層として必要な性状についてより詳しく説明する。
【００３４】
（１）  材質と着用感
一般の吸収体に用いられているトップシートは、直接肌に接するものであるため、いわゆるテキスタイルタッチと呼ばれているような、ソフトで刺激性のない表面を持つことが要求される。このため、薄くてしかも柔らかいメタロセン系PEやエラストマーを配合した樹脂材料が多く用いられている。
【００３５】
一方、本発明の吸収体被覆層の場合には、直接肌に接するものでなく、広い面積が必要であり、しかも形態保持性が必要であるため、比較的硬く、コストの安いLDPEやHDPEなどの材料を使用することが可能である。
【００３６】
（２）  開口径
開口径は、生理用経血のような高粘度のものでなく、主に尿を対象にするためφtの小さいものがよく、少なくとも1mm以下、好ましくは0.5mm以下のものである。
【００３７】
（３）  開口径比
未吸収液が出にくく、しかも入りやすい性質をより強化するためには、開口径比（φb/φt）の大きいものがよく、少なくとも1.1以上、好ましくは1.3以上のものである。
【００３８】
（４）  開口数
開口数は、突起部の1cm2当たりの数で表現して、少なくとも10個／cm2以上、好ましくは20個／cm2以上である。
【００３９】
（５）  厚み
厚みは、機能的にはいくら厚くても構わないが、製品のコンパクト性を維持するためには1mm以下のものが望ましい。
【００４０】
本発明において、吸収体被覆層の使用効果を実施態様に基づいて説明する。
【００４１】
図４は、SAPの高含有シート状吸収体（日本吸収体技術研究所製、商品名「メガシン」）２枚を重ねて吸収体層２１とし、これを図３（ａ）に示した開口フィルム２２で上下面および全ての側面を覆うように包んで構成した吸収体２０を示している。
【００４２】
この吸収体２０の表面積は288cm2で、約9gのSAPを含み、吸収量として400ml、保持量として300mlの生理食塩水を保有できる。
【００４３】
この吸収体２０を、図５（ａ）に示すように、ポケット状外袋部を持ったポリエチレン製のケース３０内に収容し、裏面を両面テープで固定し、300mlの生理食塩水を添加し、吸収液の再吸収のステップを観察した。
【００４４】
図５（ｂ）は、吸収過程のスタート、ステップI（添加直後）、ステップII（30秒後）、およびステップIII（５分後）の各ステップを段階的に示したものであり、また図５（ｃ）は、ケースから吸収体を取り出した状態を示している。
【００４５】
下記の表３に、それぞれのステップにおける液の物質収支を示す。
【００４６】
【表３】
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図５と表３を対比しながら各ステップについて説明する。
【００４７】
スタート時に、吸収体２０に添加された300mlの生理食塩水は、その直後のステップIでは、吸収体２０による吸収量は不十分で、約半分の150mlが未吸収液４０としてケース３０の底にたまることになる。しかし吸収体２０中のSAPに吸収される量が増加するとともに、未吸収液は吸収体２０に再吸収され、30秒後のステップIIでは、早くも100mlが吸収体２０に再吸収され、未吸収液４０は50mlに減少する。
【００４８】
さらに5分間を経過すると、その間に残りの50mlも吸収体２０に再吸収され、ステップIIIのように未吸収量はほとんど0になる。しかも吸収後の吸収体２０は開口フィルムできっちりとカバーされているため、図５(ｃ)に示すように安定に袋から取り出すことができ、しかもケース３０内へのSAPその他の成分の脱離はほとんど認められなかった。これによって吸収体被覆層を通じての再吸収ガイド効果が明確に確認された。
【００４９】
以上、吸収体被覆材とその効果について説明したが、これを実際に吸収体と組み合わせて吸収体製品として使用した例について以下に説明する。
【００５０】
本発明の吸収体製品に使用される望ましい吸収体の一つの例は、特開平10-168230号公報、特開2000-201975号公報に記載されているような、高吸水樹脂を主たる成分とする吸収層、前記高吸水性樹脂を担持する不織布状基材、および前記高吸水性樹脂相互間と前記高吸水樹脂および基材間とを結合する結合材成分の3成分からなるシート状吸収体である。このシート状吸収体は、その表面上において、吸収層とそれを担持する不織布基材とからなる吸収領域相（Ａ相）と、前記高吸水性樹脂がほとんど存在しない、主として前記不織布状基材のみからなる通気抵抗のない拡散／アクイジション領域相（Ｂ相）とが相互に区分できるように分布する、複相構造を有している。
【００５１】
このようなシート状吸収体の具体例として、図６に、吸収領域相（Ａ相）と前記拡散／アクイジション領域相（Ｂ相）とが相互に接する連続相として存在するシート状吸収体の一例を示す。図６において、符号５１は不織布基材、５２はこの不織布基材５１の表面ライン状に設けられたSAP層を示し、SAP層５２が存在する領域は吸収領域相（Ａ相）、存在しない領域は拡散／アクイジション領域相（Ｂ相）として機能する。このよに、異なる相が相互に接する連続相として存在するシート状吸収体は本発明に好ましいものである。この吸収体のＢ部は、吸収前の吸収後も、自由に空気が通過できる通気構造を持っている。
【００５２】
他の一つの例は、フラッフパルプ、SAPあるいは化合繊繊維を気流成形してエマルジョンバインダーや熱メルト繊維で結合し、シート状に成形したいわゆるエアレイド法によるシート状の吸収体である。上述したシート状吸収体は、SAP含有量が60〜90%を占めるため、いわゆる超々薄型構造の吸収体に属するが、このような吸収体は、コンパクト性は極めて優れている反面、初期の吸収スピードが遅いという難点もある。このため従来は吸収体から未吸収液が簡単にリークし、バックシート、ギャザー脚部位等に局部的に集まって滞留し、結局はモレの原因となっていた。ところが、本発明で説明したような吸収体被覆層に開口フィルムを用いた再吸収ガイド機能を賦与することにより、この未吸収液の再吸収が可能となりモレが大幅に改良されることとなる。
【００５３】
これらのシート状吸収体を開口凹凸フィルムで被覆した吸収体の効果的利用形態についてさらに具体例で説明する。これは図５で示したようなポケット状外装部に吸収体を格納して使用する形態を応用したものである。すなわちこの構造様式を持った吸収体製品を尿パッドとして使用すると、初期の吸収速度の遅れは未吸収水がポケット部でトラップされて時間が稼げるので、コンパクトな形態で大量な尿が簡単に処理できる。この原理を利用した商品応用例を図７に示した。これは個包装と組み合わせたもので、図は個包装を開封した状態で示している。
【００５４】
図７において、個包装６０の下部に、モレ防止シール部６１で密閉された袋状の吸収体格納部６２を設け、この吸収体格納部６２に吸収体６３を挿入した状態で、その背面を個包装フィルムの固定部６４で商品箱包装６０に固定する。この状態で下着やカバー類に装着して使用する。なお、吸収体格納部６２を含む個包装６０は、不織布にPEをラミネートした防漏性材料で構成してある。使用後は袋全体を下着やカバーから取り外し、開閉シール６５で閉じて、安全に衛生的に廃棄処理することができる。またトラップした液の再吸収に寄与する部分は、液の浸積状態となり、自由膨潤に近い状態となっているのでSAPの潜在吸収能力を100%近く利用でき、吸収体として極めて効率の高い応用法である。
【００５５】
更に実際に開口フィルム被覆材の水の抵抗効果を示した実施例について説明する。
【００５６】
図６に示した吸収体を複数個作製し、そのうち一方はティッシュで被覆し、他方は図３（ａ）の開口フィルムで被覆し、液の流下テストを行った。まず、サンプルの調製について図８に基づいて説明する。被覆材（Ａ）に吸収体（Ｂ）を重ねて中段の平面図のような状態のものを作り、そのサイドを折りたたんで最下段の平面図のような構造を持ち、かつ、被覆材でカバーされた吸収体サンプルを調製した。得られたサンプルを図９のように横向きにして４５°の傾斜を持つステンレス製ボックスの傾斜面上にセットし、１４ｍｌ／ｓｅｃで液を急速に流下し、吸収体中にとどまる量（ａ  ｍｌ）と吸収体被覆層を通過してリークする量（ｂ  ｍｌ）を測定した。その結果は表４のようになった。開口フィルムの場合のリーク量は１２％で、ティッシュの６０％と比較して非常に少ない。
【００５７】
【表４】
0004617509.tif 000005
【００５８】
【発明の効果】
以上に説明したように本発明によれば、SAPおよびフラッフパルプのうち少なくとも一つを吸収体成分として含む吸収体層と、凹凸構造を持つ開口フィルムからなる吸収体被覆層とを併用することにより、該吸収体被覆層の外に漏れ出た未吸収液を吸収体本体に再吸収させるような再吸収ガイド機能を該吸収体被覆層に賦与することが可能になり、大量の液が短時間に供給されたとしても、モレを生じる危険性はほとんどなくなる。しかも本発明の吸収体は通気性に優れているので、この吸収体を適用した吸収体製品は、極めて優れた使用感覚を与える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の吸収体に適用される開口フィルムの一例を示す斜視図である。
【図２】図１の開口フィルムの部分断面図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）は、本発明に適用される開口フィルムの異なる例における開口分布とその詳細を示す説明図である。
【図４】本発明の吸収体の一形態を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線における断面図である。
【図５】本発明の吸収体の吸収および再吸収過程を示す説明図で、（ａ）は吸収前の状態、（ｂ）は吸収および再ステップ、（ｃ）は吸収後に吸収体を取り出した状態をそれぞれ示す。
【図６】本発明の吸収体に適用されるシート状吸収体を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）はそのＸ−Ｘ線における断面図である。
【図７】本発明の吸収体に適用されるシート状吸収体を袋状格納部に吸収体を格納して使用する形態の応用例を、個包装を開封した状態で示す説明図である。
【図８】サンプルの調製を示す図である。
【図９】４５°の傾斜を持つステンレス製ボックスを示す図である。
【符号の説明】
１０  開口フィルム
１１  突起部
１２  頂部開口
１３  底部開口
２０  吸収体
２１  吸収体層
２２  開口フィルム
３０  ケース
４０  未吸収液
５１  不織布基材
５２  SAP層
６０  個包装
６１  モレ防止シール部
６２  吸収体格納部
６３  吸収体
６４  固定部
６５  開閉シール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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