(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
親水性繊維、平均粒径１０ｍｍ以下の親水性多孔体及び親水性バインダーを主体として構成されており、該親水性多孔体が該親水性バインダーを介して該親水性繊維に結合されている吸水性複合物であって、
前記親水性バインダーは吸水性ポリマーであり、
前記親水性多孔体はセルロース系スポンジであり、
前記セルロース系スポンジ及び前記吸水性ポリマーが均一に分散されており、
前記吸水性ポリマーの粘着力による前記セルロース系スポンジと前記親水性繊維との前記結合が、均一に分散されている吸水性複合物。
【請求項２】
前記親水性繊維は、親水化された熱可塑性樹脂繊維を主体としており、該熱可塑性樹脂繊維同士が熱融着して繊維集合体を形成している請求項１記載の吸水性複合物。
【請求項３】
前記親水性繊維は捲縮性繊維を含んでいる請求項１〜３の何れか１項に記載の吸水性複合物。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載の吸水性複合物を構成の一部に用いた吸収性物品。
【請求項５】
表面シート、裏面シート及び該両シート間に介在された吸収層を備えており、
前記吸収層は、前記吸水性複合物からなる上部吸収体と親水性繊維を主体とする下部吸収体とが積層されて形成されている請求項４記載の吸収性物品。
【請求項６】
請求項１に記載の吸水性複合物の製造方法であって、
平均粒径１０ｍｍ以下に粉砕した前記親水性多孔体及び前記吸水性ポリマーに水を散布しながらこれらを混合し、その後乾燥し、粉砕して、該吸水性ポリマーの粘着力により、該親水性多孔体に該吸水性ポリマーの結合した予備混合物を得る第１工程と、
第１工程で得られた前記予備混合物と、前記親水性繊維とを均一に混合して積繊物を得る第２工程と、
第２工程で得られた前記積繊物に、水を散布した後、熱処理して乾燥させて、前記吸水性複合物を得る第３工程とを具備する吸水性複合物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の親水性材料から構成された吸水性複合物及びそれを用いた吸収性物品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、生理用ナプキン等の吸収性物品における吸収体において、その構成材料として、セルロース系スポンジ等の親水性多孔体を用いたものが知られている。親水性多孔体は、吸収速度が速く、吸収容量が大きいため、親水性多孔体を用いた吸収体は、安定した吸収性能を有している。
例えば、下記特許文献１には、セルロース系スポンジの圧縮体及び吸水性ポリマーを用いた吸収体が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開昭６３−２９４８５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１記載の吸収体は、体液の一時保持に必要な容積を確保するため、セルロース系スポンジを固まりとして用いている。そのため、吸収体は、硬い板状の層となっており、このような吸収体を備えた吸収性物品を装着すると、着用者に違和感、異物感、不快感等を与え易い。また、セルロース系スポンジの固まりに単に吸水性ポリマーを散布しただけでは、体液が吸水性ポリマーに効率的に伝搬されず、液戻りの恐れがある。
【０００５】
従って、本発明の目的は、安定した吸収性能を有していると共に、柔軟性に優れ、液戻りし難い吸水性複合物及びそれを用い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、親水性繊維、平均粒径１０ｍｍ以下の親水性多孔体及び親水性バインダーを主体として構成されており、該親水性多孔体が該親水性バインダーを介して該親水性繊維に結合されている吸水性複合物を提供することにより、上記目的を達成したものである。
また、本発明は、前記吸水性複合物を構成の一部に用いた吸収性物品を提供することにより、上記目的を達成したものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の吸水性複合物によれば、安定した吸収性能を有していると共に、柔軟性に優れ、液戻りし難い。また、本発明の吸収性物品によれば、吸収性能に優れると共に、装着感も優れている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に、本発明の吸水性複合物及びそれを用いた吸収性物品について、その好ましい一実施形態に基づき、図面を参照しながら説明する。
本実施形態の吸収性物品は、図１及び図２に示すように、全体視で縦長の生理用ナプキン１である。生理用ナプキン１は、液透過性の表面シート２、液不透過性又は液難透過性の裏面シート３及び両シート間２，３間に介在された液保持性の吸収層４を備えている。
吸収層４は、上部吸収体４１と下部吸収体４２とが積層されて形成されている。上部吸収体４１は、本発明の吸水性複合物の一実施形態である。
【０００９】
表面シート２及び裏面シート３の平面視形状は、縦長であり、その長手方向中央部が括れた形状を有している。表面シート２の長手方向両側部は、それぞれ吸収層４の長手方向両側縁から延出し、吸収層４と裏面シート３との間に巻き下げられ、裏面シート３の肌当接面側に接合されている。
表面シート２の長手方向前後端部と裏面シート３の長手方向前後端部とは、それぞれ吸収層４の長手方向前後端縁から延出し、ヒートシール等の公知の接合方法により接合されている。
【００１０】
裏面シート３の非肌当接面側には、生理用ナプキン１を着用者のショーツ等に固定するためのズレ止め材（図示せず）が設けられている。該ズレ止め材は、剥離紙（図示せず）によって被覆されており、未使用時には保護されている。
【００１１】
上部吸収体４１は、生理用ナプキン１の長手方向に縦長であり、その長手方向中央部が括れた形状を有している。上部吸収体４１は、平面視形状が略同形である下部吸収体４２の肌当接面側に接合されて一体的になっている。
【００１２】
上部吸収体４１は、吸水性複合物５からなる。吸水性複合物５は、図３に示すように、親水性繊維５１、平均粒径１０ｍｍ以下の親水性多孔体５２及び親水性バインダー５３を主体として構成されており、親水性多孔体５２が親水性バインダー５３を介して親水性繊維５１に結合されている。吸水性複合物５には、その効果（詳細は後述）を阻害しない範囲で、親水性繊維５１、親水性多孔体５２及び親水性バインダー５３以外の材料が含まれていてもよいが、該材料は、吸水性複合物５全体に対し、質量比で２０％以下となっている。
【００１３】
尚、該材料の具体例としては、吸水保持性の補助のためのセルロースパウダーや、各種消臭剤等が挙げられる。いずれも後述する親水性多孔体５２への液移動の過程から見ると、競争的に働くので、該材料の含有率は必要最小限に留める方が良く、好ましくは１０質量％以下、更に好ましくは７質量％以下である。吸水性複合物５は、ティッシュペーパー、不織布等の被覆シートで被覆されていても良く、以下のように親水性繊維５１の結合によるネットワークによって構造が保たれていても良い。
【００１４】
親水性繊維５１としては、本質的に親水性の各種繊維のほか、各種熱可塑性繊維（疎水性繊維）を親水化処理によって親水性にした繊維が挙げられる。
前者の例としては、木材パルプ等の天然パルプ、コットン等の短繊維や、各種レーヨン等の長繊維が挙げられる。
後者を構成する熱可塑性樹脂の例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、ポリエステル、及びこれらの複合繊維等が挙げられる。その親水化手法としては、各種親水化剤の塗工による親水化のほか、各種親水化剤の樹脂への練り込み、コロナ放電、グロー放電、各種プラズマ処理による親水基導入、及びこれらの技術の組み合わせ等が挙げられる。
【００１５】
これらの中でも、親水性繊維５１は、親水化された熱可塑性樹脂繊維を主体としていることが好ましい。親水化された熱可塑性樹脂繊維を主体とした親水性繊維５１は、該熱可塑性樹脂繊維同士が熱融着して繊維集合体を形成することができる。
尚、該繊維集合体は、繊維組成の少なくとも一部に捲縮性繊維を含んでいることが、吸収性複合物５の柔軟性及びフィット性を高める観点からさらに好ましい。
また該繊維集合体は、繊維同士の少なくとも一部が、機械的に、化学的にまたは熱的に結合して、集合体全体としてネットワークを形成していることが望ましい。
【００１６】
具体的には、水流交絡による機械的な絡合、各種バインダーによる化学的結合、ホットエアーによる熱融着、熱エンボスによる熱圧着などで構造全体を維持できるネットワークを形成することが好ましい。中でも、該繊維集合体の柔かさを保ち、かつ構造維持性を得るには、前記の親水化した熱可塑性樹脂繊維の集合体にホットエアーを通して、繊維同士を熱融着した、いわゆるエアスルーが更に好ましい。このとき、繊維集合体においては、全体の構造維持性を更に高めるために、熱エンボスによって所定のエンボスパターンで部分的に熱融着していても良い。該エンボスパターンは、柔かさを維持するためには、ドット状、点線状などの離散的なパターンが望ましい。
【００１７】
また、親水性の長繊維としては前述の通り捲縮性繊維が好ましく用いられる。捲縮性繊維の捲縮率（ＪＩＳ  Ｌ０２０８）は、好ましくは２０〜９４％であり、更に好ましくは４０〜９０％、最も好ましくは５０〜８０％である。親水性の長繊維を捲縮させる手段に特に制限はない。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、長繊維を引き伸ばしたときの長さＬ１と元の長繊維の長さＬ０との差（Ｌ１−Ｌ０）を、引き伸ばしたときの長さＬ１で除した商の百分率で定義され、以下の式から算出される。
捲縮率＝〔（Ｌ１−Ｌ０）／Ｌ１〕×１００（％）
【００１８】
元の長繊維の長さＬ０とは、自然状態において長繊維の両端部を直線で結んだ長さをいう。自然状態とは、長繊維の一方の端部を水平な板に固定し、繊維の自重で下方に垂らした状態をいう。長繊維を引き伸ばしたときの長さＬ１とは、長繊維を捲縮がなくなるまで伸ばした時の最小荷重時の長さをいう。
【００１９】
親水性繊維５１中の捲縮性繊維の含有割合に特に制限はなく、捲縮性繊維を全く含んでいなくてもよく、一方１００％（親水性繊維が全て捲縮性繊維）であってもよいが、適度な柔かさ、しなやかさを得るには、好ましくは４０質量％以上、更に好ましくは５１質量％以上である。
長繊維の繊維径に特に制限はないが、好ましくは１．０〜７．８ｄｔｅｘ、更に好ましくは１．７〜５．６ｄｔｅｘである。
【００２０】
捲縮性繊維には、大別して、顕在的に捲縮性を有する顕在捲縮性繊維と、潜在的に捲縮性を有する潜在捲縮性繊維とがある。
顕在捲縮性繊維は、加熱の有無に拘わらず顕在的に螺旋状の捲縮を発現して収縮する性質を有する繊維である（例えば、予め機械的に捲縮を掛けた繊維等）。
【００２１】
潜在捲縮性繊維は、加熱される前においては捲縮を発現していないが、所定温度での加熱によって螺旋状の捲縮が発現して収縮する性質を有する繊維である。
潜在捲縮性繊維は、例えば、収縮率の異なる２種類の熱可塑性ポリマー材料を成分とする偏心芯鞘型複合繊維又はサイド・バイ・サイド型複合繊維からなり、具体的には、特開平９−２９６３２５号公報や特許第２７５９３３１号公報に記載のものが挙げられる。収縮率の異なる２種類の熱可塑性ポリマー材料の例としては、例えば、エチレン−プロピレンランダム共重合体（ＥＰ）とポリプロピレン（ＰＰ）との組み合わせが好適に挙げられる。
【００２２】
潜在捲縮性繊維は、熱収縮によって一般的に高い捲縮率（５０％以上）を有し、これに伴う伸縮性を有する。親水性繊維５１に潜在捲縮性繊維を用い、予め吸水性複合物５の繊維組成に該繊維を配合し、熱エンボスなどで構造全体を固定した上でエアスルー処理を用いることで、吸水性複合物５全体に熱収縮性及びエラストマー的挙動を同時に発現させることができる。
【００２３】
一般的な捲縮性繊維は、繊維積層の際に繊維同士が排除し合って、嵩高で繊維間隙の広い集合構造を形成するのに対し、潜在捲縮性繊維を用いた場合、熱処理前は捲縮率が低いので繊維積層しやすく、かつ熱処理によって収縮して繊維間隙が更に締まるため、得られる繊維集合体の構造が大きく異なる点に注意を要する。潜在捲縮性繊維を用いて吸水性複合物５にエラストマー的挙動を与えることの効果は後述するが、以上のように十分な伸縮性を発現し、かつ過剰に構造を締めて繊維の毛管力を高め過ぎないためには、潜在捲縮性繊維の親水性繊維５１全体に対する配合比率は、１５〜７５％が望ましく、２５〜６０％が更に望ましい。
親水性繊維５１に、潜在捲縮性繊維以外の繊維が含まれている場合においては、当該繊維としては、潜在捲縮性繊維の捲縮開始温度では実質的に熱収縮しない熱融着繊維が挙げられる。具体的には、熱収縮性を有するが、潜在捲縮性繊維の捲縮開始温度では実質的に熱収縮しない熱融着繊維や、熱収縮性を実質的に有さない熱融着繊維が挙げられる。
【００２４】
親水性多孔体５２の平均粒径は、１０ｍｍ以下、好ましくは７ｍｍ以下、最も好ましくは０．７〜６ｍｍとなっている。平均粒径がこのような範囲であると、粒子による異物感を感じることがなく、かつ後述するバインダーによって繊維集合体に粒子の固定が可能で、後述する所定の効果を発現しやすいため好ましい。
親水性多孔体５２の平均粒径は、以下の測定方法により測定される。
【００２５】
〔親水性多孔体の測定方法〕
吸水性複合物５を取り出し、拡大観察装置（株式会社キーエンス製ＶＨ８０００など）で拡大画像を撮影する。この際同一縮尺で金尺などを撮影しておき、実寸換算可能にしておく。親水性多孔体５２の粒子を任意に２０点以上選択して撮影し、その画像からその直径を測定し、数平均を算出して平均粒径とする。吸水性複合物５の表面に親水性多孔体５２が露出していない場合や少ない場合は、鋭利なカミソリなどで吸水性複合物を切断し、いくつかの断面で計測する。
【００２６】
後述するごとく吸水性ポリマーなど独立したバインダー粒子が隣接して繊維に固定している場合、拡大観察装置の画面上から色や透明度の違いを判断して、例えば繊維に付着したバインダーと親水性多孔体の複合物から（概ね多孔体は不透明で拡大画像からも多数の孔が観察でき、バインダーは無色透明で樹脂状に見えるので識別可能である）、バインダー粒子分を除いて親水性多孔体部分だけの大きさを計測する。尚、含水すると親水性多孔体、バインダーがともに膨潤する危険があるため、水や溶剤で吸水性複合物を壊して粒子を計測するのは好ましくない。同様の理由で前記観察も吸水性複合物が吸湿状態にならないよう、２５℃、５５±１０％ＲＨ環境に１日以上静置して安定させた上で測定を行う。
【００２７】
親水性多孔体５２は、通常固まりで製造される。従って、平均粒径１０ｍｍとするには、固まりから細かくする必要がある。その手段に制限はないが、一般的には粉砕又は破砕により行われる。切断して細かくしてもよい。
【００２８】
親水性多孔体５２としては、例えば、セルロース系スポンジ、ウレタン系フォームに親水化処理を施したもの、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）共重合体フォーム、ポリオレフィンフォーム又はメラミン樹脂フォーム等に親水化処理を施したもの、ピートモス等の親水性多孔繊維を気流積層又は水流積層して圧縮したものが挙げられる。
【００２９】
セルロース系スポンジは、セルロース骨格を有する材料のスポンジであり、例えば、特開平３−１０９０６７号公報に記載されている。セルロース系スポンジとしては、例えば、セルロース自身からなるスポンジの他、セルロース誘導体、ビスコースやセルロースエーテル類、セルロースエステル類等からなるスポンジ、あるいはそれらの混合物からなるスポンジが挙げられる。
【００３０】
セルロース系スポンジは、例えば、特開平３−１０９０６７号公報に記載の方法で製造することができる。具体的には、セルロースをアルカリにてアルカリセルロースとし、その後、二硫化炭素により硫化してセルロースザンテートを作り、更に水酸化ナトリウム溶液を加えてビスコースを調整する。次に、このセルロースの溶解物であるビスコースに芒硝、補強繊維等を添加し、所定の形状に成型して加熱凝固させ、水洗した後、希硫酸溶液で処理し、再び水洗する。更に炭酸ソーダで中和して水洗し、乾燥することによりセルロース系スポンジとすることができる。
【００３１】
セルロース系スポンジは、親水性のセルロース繊維から形成されており且つ多数の気泡を備えている。セルロース系スポンジは、乾燥状態において、セルロース繊維同士が互いに水素結合しているため、比較的剛性の高い状態となっており、固まりのまま使用すると違和感を生じる恐れがある。一方、セルロース系スポンジは、体液を吸収すると、セルロース繊維同士の水素結合が外れるか又は弱まり、柔軟で弾性を有した状態となる。
【００３２】
本明細書において、セルロース系スポンジの乾燥状態は、水分が全く含まれていない状態のみを意味するのではなく、通常の使用条件における湿度、温度の下において、水分がセルロース系スポンジに平衡吸着状態で存在するような実質的に乾燥した状態も含まれる。このような状態でのセルロース系スポンジの平衡水分量は１０〜２０質量％である。平衡水分量の測定は、セルロース系スポンジを１１０℃で２時間乾燥した後、下記の式から求められる。
平衡水分量＝〔（乾燥前質量−乾燥後質量）／乾燥後質量〕×１００
【００３３】
親水性バインダー５３とは、少なくとも水に触れたときには粘着力が生じているもので、水分の有無に拘わらず粘着力を有しているものと、乾燥しているときには粘着力を有していないが、水分を十分に含むことにより初めて粘着力を生じるものの両方が含まれる。
親水性バインダー５３としては、例えば、吸水性ポリマー、各種ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、カルボキシメチルセルロース及びその塩、澱粉、カラギーナン、膠、アクリル樹脂等が挙げられる。中でも繊維状又は粒状のＰＶＡ及び吸水性ポリマーが好ましく、吸水性ポリマーが後述する通り特に好ましい。
【００３４】
吸水性ポリマーは、本来的には大量の水分を吸収して安定的に保持することを目的として用いられるものであるが、水分を含むことにより粘着力が生じるものが多く、本発明における親水性バインダー５３に該当する。
【００３５】
吸水性ポリマー５３としては、従来の吸収性物品において用いられている各種吸水性ポリマーを特に制限なく用いることができる。吸水性ポリマー５３としては、例えば、ポリアクリル酸ソーダ、（アクリル酸−ビニルアルコール）共重合体、ポリアクリル酸ソーダ架橋体、（デンプン−アクリル酸）グラフト重合体、（イソブチレン−無水マレイン酸）共重合体及びそのケン化物、ポリアクリル酸カリウム、ポリアクリル酸セシウムが挙げられる。
吸水性ポリマー５３の形状は、粒子形状、粉末状、繊維状等の種々の形状であってもよい。中でも各種粒子形状（球状、無定形、粉砕品）が、親水性多孔体５２の固定性及び下記の吸収性の観点より、好ましい。
【００３６】
親水性繊維５１、親水性多孔体５２及び親水性バインダー５３等を材料として、親水性多孔体５２が親水性バインダー５３を介して親水性繊維５１に結合された状態とすることができれば、吸水性複合物５の製造方法には特に制限はないが、吸水性複合物５の製造方法としては、例えば、以下の方法が挙げられる。
【００３７】
ここでは、親水性繊維５１として熱可塑性樹脂繊維を用い、親水性多孔体５２としてセルロース系スポンジを用い、親水性バインダー５３として吸水性ポリマーを用いる。
まず、セルロース系スポンジ５２の固まりを粉砕する等して平均粒径１０ｍｍ以下とする。平均粒径１０ｍｍ以下のセルロース系スポンジ５２と吸水性ポリマー５３のみを予備混合する。セルロース系スポンジ５２及び吸水性ポリマー５３に水を散布しながらこれらを混合し、その後乾燥し、粉砕する。その結果、親水性バインダー５３の粘着力により、セルロース系スポンジ５２に親水性バインダー５３の結合した予備混合物が得られる。
【００３８】
この予備混合物と、熱可塑性樹脂繊維からなる親水性繊維５１とを混合し、積繊する。
積繊方法としては、各種親水性繊維をカード法で積繊し、予備混合物を散布する方法があり、積繊した親水性の繊維シートを複数枚用意し、その層間に予備混合物を散布しながら多層積層する方法が好ましい。できるだけ均一に親水性繊維と予備混合物を分散させるには、親水性繊維を気流搬送し、この気流中に予備混合物を所定の分量で同時に分散させる、いわゆるエアレイ法を用いることが更に好ましい。
この積繊物を、少量の水を散布した後、熱処理して乾燥させると共に、熱可塑性樹脂繊維同士を熱融着させて、繊維集合体を形成する。その結果、セルロース系スポンジ５２が吸水性ポリマー５３を介して親水性繊維５１に結合された吸水性複合物５が完成する。
【００３９】
尚、乾燥に用いる熱処理は親水性繊維の熱融着と同時に行っても良く、工程を分けて行っても良い。例えば、熱エンボスによって予備結合と乾燥をした上でエアスルー処理によって熱融着する工程をとっても良く、エアスルーのみ、又は熱エンボスのみで乾燥と熱融着を同時に行っても良い。
予備混合をすると、吸水性複合物５においてセルロース系スポンジ５２及び吸水性ポリマー５３が均一に分散されるので、セルロース系スポンジ５２の親水性繊維５１への固定が確実となって脱落しにくくなると共に、後述する通りセルロース系スポンジ５２から吸水性ポリマー５３への体液の移行が格段にスムーズになる。
【００４０】
吸収層４における下部吸収体４２は、層状の部材で、上部吸収体４１と裏面シート３との間に配されている。下部吸収体４２は、親水性繊維以外の材料が含まれていてもよいが、親水性繊維を主体として形成されていることが好ましい。
下部吸収体４２の形成材料としては、従来の吸収性物品の吸収体において用いられている各種材料を特に制限なく用いることができ、パルプ材又はレーヨン等の親水性繊維と吸水性ポリマーを混合積繊して形成されているものが好ましい。下部吸収体４２は、上部吸収体４１と同様に、被覆シートで被覆されていることが好ましい。
【００４１】
吸水性複合物５における親水性繊維５１、親水性多孔体５２及び親水性バインダー５３それぞれの含有割合は、適宜設定されるが、好ましくは、吸水性複合物５全体に対して親水性繊維５１が２５〜９０質量％、好ましくは３０〜７５質量％であり、親水性多孔体５２が５〜６４質量％、好ましくは１５〜５０質量％であり、親水性バインダー５３が２〜３８質量％、好ましくは５〜２５質量％である。吸水性複合物５には、前述した通り、その他の材料が含まれていても良い。
【００４２】
表面シート２としては、従来の吸収性物品の表面シートにおいて用いられている各種材料を特に制限なく用いることができる。例えば、ポリエチレンテレフタレート／ポリエチレン複合繊維（繊維径１．８〜８．０ｄｔｅｘ）を坪量１６〜３０ｇ／ｍ2でカード積繊後、エアースルー法により不織布化し、公知の各種親水化処理を施したものが挙げられる。
また、エアスルー不織布上に潜在捲縮性繊維を積繊してエンボス一体化した後、エアスルー法で熱捲縮させて嵩高に形成した不織布も好適に用いられる。
【００４３】
裏面シート３としては、従来の吸収性物品の裏面シートにおいて用いられている各種材料を特に制限なく用いることができ、特に液不透過性で透湿性を有する樹脂フィルムが好ましい。具体的には、例えば、坪量２２〜４８ｇ／ｍ2のポリエチレン樹脂フィルムが挙げられる。
【００４４】
本実施形態の吸水性複合物５（上部吸収体４１）によれば、吸液速度が、吸水性ポリマー５３、セルロース系スポンジ５２、親水性繊維５１の集合体の順で大きくなっているのに対し、液保持性が、親水性繊維５１、セルロース系スポンジ５２、吸水性ポリマー５３の順で大きくなっていることに起因して、以下の原理で、体液の吸収、保持が行われる。
【００４５】
吸収された体液は、まず親水性繊維５１の集合体に、繊維間隙に液を保持する形で受け取られる。次に吸水性ポリマー５３を経由して、セルロース系スポンジ５２に速やかに一時保持される。セルロース系スポンジ５２は、親水性繊維５１の集合体に比べ毛管力が高いため（スポンジ気泡のセル径が、一般に繊維間隙より小さく、表面親水性は親水性繊維と同等かやや高いため、全体としての毛管力が高く液を引っ張り込みやすい）、体液は、セルロース系スポンジ５２の気泡内部に素早く吸収される。そして、セルロース系スポンジ５２に保持された体液は、吸水性ポリマー５３にゆっくりと再度移動し、吸水性ポリマー５３において安定的に保持される。そのため、安定した吸収性能を有している。
【００４６】
本発明の吸水性複合物における吸液の現象について詳述する。親水性繊維５１の集合体が液を吸収する原理は、繊維の隙間が大きく親水性が高いため、液が繊維の隙間に流れ込む現象として理解してよい。セルロース系スポンジ（親水性多孔体）５２の内部への液移動は、繊維集合体に比べ毛管力の大きい構造体への液の吸引として理解できる。吸水性ポリマー５３の内部への最終的な液移動は、該ポリマーが非常に高い電荷密度を持った塩のため、その内部に水分がゆっくり溶け込んでいく現象と考えてよい。
【００４７】
このような本発明の吸水性複合物の構造と、例えば下部吸収体４２として用いられたパルプ／ポリマー混合吸収体との違いは、本発明の吸水性複合物では、ポリマーがゆっくり液を内部に取り込んでいくまでの間、適度に液を保存している適当な毛管力を持った構造体が、ポリマー近傍に必ず存在している点にある。
例えば、上記下部吸収体４２では、パルプがまず液を保持するが、もともとの繊維間隙が狭く、濡れるとへたって更に繊維間隙が狭まってしまい、液を素早く受け入れることができない。また、繊維間隙が狭すぎて毛管力が高いため、パルプの繊維間隙に液が滞留しやすく、ポリマーへの液移動が非常に遅い。結果的に、ずっと濡れてべたつく感じが続く。
【００４８】
一方、吸水性複合物５が親水性繊維５１の集合体に吸水性ポリマー５３を結合しただけの構造体の場合、排泄された体液を素早く受け取る能力自体は高いが、該集合体の毛管力は低いので（繊維間隙が広いため）、圧力が掛かるとたやすく液戻りして、濡れた感じやモレを生じる。ポリマーの内部まで液が吸収されてしまえば、完全に液が固定されて圧力が掛かっても滲み出さないので、液戻りやモレの心配はないが、ポリマーの吸液はきわめて遅いため、液の固定が完了する前に上記の現象が起こってしまう。
【００４９】
これらの現象に比べ、本発明の吸水性複合物においては、吸水性ポリマー５３近傍に繊維集合体よりも毛管力の高い微小な構造体が存在することになるため、繊維集合体から見ると、受け取った液がより毛管力の高い（即ち液の保持力の高い）セルロース系スポンジ５２の領域に移行することによって、圧力が掛かっても液戻りがしなくなる。また、本来、繊維集合体全域に拡散分布するはずの液がセルロース系スポンジ５２に移って、繊維間の空隙が回復するため、次に体液が排泄された場合にも初期状態と同様に素早く液を繊維間の空隙に取り込むことが可能で、液が表面に残らず、かつ液の広がりも小さくて済む。吸水性ポリマー５３から見ると、ポリマー近傍に安定して液が保持されることによって、効率よく液を内部に取り込むことが可能となる。このような吸液の現象は、パルプのように毛管力が高くなり、かつ繊維集合体全域に液が拡散してしまう構造では、有効に液を取り込めないのとは対照的である。
【００５０】
また、セルロース系スポンジ５２、吸水性ポリマー５３及びその予備混合物のいずれも非常に硬く、そのままでは装用に適さないが、前述のごとく異物感を感じない程度に粉砕して親水性繊維５１に固定することによって、親水性繊維５１の柔軟性のゆえに、構成全体としても柔軟性に優れている。
特に前記のごとく捲縮性繊維を含む繊維集合体と組み合わせた場合、優れた柔軟性を発現する。
更に、吸収された体液の大部分は、上記のごとく、最終的に、液保持性に優れる吸水性ポリマー５３に保持されるので、生理用ナプキン１の変形等による圧迫を受けても逆戻りすることなく、吸水性ポリマー５３の内部に安定して保持され、液戻りし難い。
【００５１】
上部吸収体４１の下層には下部吸収体４２が一体的に配されているため、上部吸収体４１に多量の体液が吸収された場合には、体液は、更に下部吸収体４２に移行して保持される。
【００５２】
本実施形態の生理用ナプキン１によれば、吸収層４における上部吸収体４１が前述の吸水性複合物５から構成されているため、吸収性能が優れているだけでなく、セルロース系スポンジを主体として形成された吸収体のように硬くなり難く、装着感も優れている。
【００５３】
本発明の吸水性複合物及びそれを用いた吸収性物品は、前述した実施形態に制限されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更が可能である。
吸収層４においては、上部吸収体４１を下部吸収体４２よりも小さく形成し、上部吸収体４１を下部吸収体４２の長手方向中央部且つ幅方向中央部に配し、いわゆる中高構造とすることができる。
【００５４】
吸水性複合物５は、吸収層４において、上部吸収体４１に用いる代わりに下部吸収体４２に用いることができる。吸水性複合物５から一層の吸収層４を形成することができる。本発明の吸水性複合物は、生理用ナプキン、失禁パッド等における吸収体に好ましく用いられるが、吸収体以外の構成部材にも適用することができる。
また、吸水性複合物５において、含水すると膨張するような親水性多孔体５２を親水性繊維５１に分散固定すると、吸水性複合物５自体も液を吸収すると膨張することが可能となる。このような吸水性複合物５を上部吸収体４１に用いると、吸液すると立体的に体にフィットする吸収性物品を設計することも可能となる。
【００５５】
含水すると膨張する親水性多孔体５２には、例えば前述したセルロース系スポンジを使用できる。該セルロース系スポンジは、前述したように乾燥時に水素結合により構造が固定するため、例えば湿潤状態のものを圧縮固定した状態で乾燥させると、圧縮された厚みのまま固まり、液を吸収すると結合が外れて膨張する（元の厚みを回復する）性質があるためである。この他、各種発泡体（スポンジ）に、前記した各種親水性バインダーの水溶液、懸濁液または乳化液を染み込ませ、圧縮しながら乾燥することによっても、同様の吸液膨張する親水性多孔体を形成可能である。
【００５６】
吸水性複合物５全体がスムーズに膨張するには、親水性繊維５１の集合体自体に伸縮性を有することが特に効果的であり、このためには少なくとも繊維集合体に捲縮性繊維を含むことが望ましく、潜在捲縮性繊維を熱処理して構造全体を収縮させ、エラストマー特性を持たせた構造体が特に好ましい。
本発明の吸収性物品において、吸水性複合物から形成された吸収層の表面に用いる表面シートも、前述したごとく、エアスルー不織布上に潜在捲縮性繊維を積繊してエンボス一体化した後、エアスルー法で熱捲縮させて嵩高に形成した不織布が、伸縮性を有し、吸収体の膨張に追随して膨張可能である点から好ましい。
【００５７】
このような機構で膨張する吸水性複合物５は、親水性多孔体５２が初期状態では圧縮されて毛管力が極めて高く、吸液すると膨張して毛管力が弱まるため、まず素早く液を引き込んで膨張し、それにつれて毛管力が弱まって吸水性ポリマー５３に液を受け渡しやすくなるので、吸収性の面からも有利である。
【００５８】
また、本発明の吸収性物品は、生理用ナプキン以外にも、使い捨ておむつ、失禁パッド、パンティライナー等に適用することができる。
【実施例】
【００５９】
以下に、本発明の吸水性複合物及びそれを用いた生理用ナプキンの更に具体的な実施例について説明する。実施例１〜３は、本発明の吸水性複合物の実施例であり、実施例４〜６は、それぞれ実施例１〜３の吸水性複合物を吸収層における上部吸収体として用いた生理用ナプキンの実施例である。
【００６０】
〔実施例１〕
親水性繊維として、ＰＥＴ／ＰＥ複合繊維（繊維長５２ｍｍ、繊維径２．２ｄｔｅｘ）を用いた。
親水性多孔体として、セルロース系スポンジの固まりを１．５ｍｍ角にカッターやかみそりで切断したものを用いた。
親水性バインダーとして、平均粒径２８０μｍの吸水性ポリマーを用いた。
これらのものを材料として、実施例１の吸水性複合物は、以下の手順により製造される。
【００６１】
切断したセルロース系スポンジ５ｇ及び吸水性ポリマー５ｇをビーカーに入れる。セルロース系スポンジ及び吸水性ポリマーに水３ｇを散布しながら、それらを予備混合する。その後、この予備混合物を乾燥し、砕く（結合をほぐす）。
この砕いた予備混合物とＰＥＴ／ＰＥ複合繊維とをそれぞれ坪量が４０ｇ／ｍ2となるように、気流搬送して混合積層する。この積層物に適宜水を散布して、１２５℃環境下でエアスルー乾燥することにより、複合繊維を熱融着して繊維集合体を形成し、シート状の吸水性複合物を得る。
【００６２】
〔実施例２〕
親水性繊維として、ＰＥＴ／ＰＥ複合繊維（繊維長５２ｍｍ、繊維径２．２ｄｔｅｘ）と、潜在捲縮性繊維であるＰＰ／ＰＥ複合繊維（繊維長さ５２ｍｍ、繊維径４ｄｔｅｘ）との混合物を用いた。
親水性多孔体として、実施例１におけるセルロース系スポンジと同じものを用いた。
親水性バインダーとして、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を用いた。
これらのものを材料として、実施例２の吸水性複合物は、以下の手順により製造される。
【００６３】
ポリビニルアルコール２ｇを５０ｇの温水に分散し、溶解したもの（一部溶け残りがあってよい）をビーカーに入れる。それらに、切断したセルロース系スポンジ５ｇを更に入れて、撹拌して予備混合する。その後、この予備混合物を１２０℃環境下で１時間乾燥し、砕く（結合をほぐす）。
この砕いた予備混合物と、ＰＥＴ／ＰＥ複合繊維及びＰＰ／ＰＥ複合繊維を質量比１対１で混合した混合物とを、それぞれ坪量が４０ｇ／ｍ2となるように気流搬送して混合積層する。この積層物に適宜水を散布して、１２５℃環境下でエアスルー乾燥することにより、複合繊維を熱融着して繊維集合体を形成すると共に複合繊維を捲縮してシート状の吸水性複合物を得る。
【００６４】
〔実施例３〕
親水性繊維として、実施例２における親水性繊維と同じもの（２種の複合繊維の混合物）を用いた。
親水性多孔体として、セルロース系スポンジを用いた。尚、該スポンジの大きさは２００ｍｍ×７０ｍｍとし、該スポンジは、下記の通り最終的には細かく切り刻んで使用に供した。
親水性バインダーとして、平均粒径１２０μｍの吸水性ポリマーを用いた。
【００６５】
これらのものを材料として、実施例３の吸水性複合物は、以下の手順により製造される。
セルロース系スポンジ（厚さ１０ｍｍ、坪量１２０ｇ／ｍ2）に、厚み方向に貫通する刻み目（スリット）を適宜形成する。このセルロース系スポンジに吸水性ポリマーを坪量６０ｇ／ｍ2となるように散布した。これらをよく揉み込んで、吸水性ポリマーをセルロース系スポンジに分散させて予備混合し、予備混合物を得る。この予備混合物に更に水を二種混合物の総質量と同程度加え、直ちに適当なプレートで挟んで圧縮保持する。
【００６６】
この圧縮保持は、セルロース系スポンジ（予備混合物）の厚み方向に圧縮するように行い、このときの予備混合物の厚みは、元の厚み（１０ｍｍ）に対して４０％（厚み４ｍｍ）となるようにした。尚、予備混合物の圧縮保持は適当な重りを載せることで行っても良いが、厚みを一定に設定するには、予備混合物を２枚のプレートで挟み、その上から紐などで巻いて縛って目標厚みになるように調整する方が設定しやすい。このように圧縮保持した状態のまま１２０℃環境下で６時間乾燥する。乾燥後、圧縮された予備混合物をカッターやかみそりで切り刻んで１〜１．５ｍｍ角の粒を形成した。その後は、実施例２と同様にしてシート状の吸水性複合物を得る。
【００６７】
〔実施例４〕
表面シートとして、ＰＥＴ／ＰＥ複合繊維（繊維径２．２ｄｔｅｘ、坪量２５ｇ／ｍ2）からなるエアスルー不織布を用いた。
裏面シートとして、ＰＥフィルム（坪量２７ｇ／ｍ2）を用いた。
上部吸収体として、実施例１の吸水性複合物を用いた。
下部吸収体として、パルプ１８０ｇ及び吸水性ポリマー３５ｇを混合積繊したシート状物を用いた。
その他の全体構成は、図１に示す実施形態と同じ形態を有している。
【００６８】
〔実施例５〕
上部吸収体として、実施例２の吸水性複合物を用いた。その他の構成は、実施例４の構成と同じである。
【００６９】
〔実施例６〕
表面シートとして、エアスルー不織布上に潜在捲縮性繊維（２．２ｄｔｅｘ）を積繊してエンボス一体化した後、エアスルー法で熱収縮させて嵩高に形成し、エアスルー３０ｇ／ｍ2、捲縮性繊維４０ｇ／ｍ2、合計７０ｇ／ｍ2とした不織布を用いた。
上部吸収体として、実施例３の吸水性複合物を用いた。
その他の構成は、実施例４の構成と同じである。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】図１は、本発明の吸水性複合物を吸収体に用いた生理用ナプキンを示す一部破断斜視図である。
【図２】図２は、図１に示すII−II線断面図である。
【図３】図３（ａ）は、本発明の吸水性複合物の一実施形態の拡大図で、図３（ｂ）は、図３（ａ）を更に拡大した図である。
【符号の説明】
【００７１】
１  生理用ナプキン（吸収性物品）
２  表面シート
３  裏面シート
４  吸収層
４１  上部吸収体
４２  下部吸収体
５  吸水性複合物
５１  親水性繊維
５２  セルロース系スポンジ（親水性多孔体）
５３  吸水性ポリマー（親水性バインダー）
【図１】
0004822864.tif 000002
【図２】
0004822864.tif 000003
【図３】
0004822864.tif 000004