(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用の間に着用者に向かって配向する流体受容表面および前記流体受容表面の反対側の着衣配向表面を有する吸収製品であって、前記製品は、最終流体貯蔵領域、および前記最終貯蔵領域と前記着衣配向表面との間に位置し、前記最終流体貯蔵領域と流体連通する流体分配領域を具備し、前記分配領域は少なくとも２５ｃｍのその最大能力の３０％における毛管収着吸収高さ（ＣＳＡＨ３０）を有する流体分配材料を含み、前記最終流体貯蔵領域は、１００ｃｍにおける毛管収着脱着能力（ＣＳＤＣ１００）を有し、さらに、前記ＣＳＤＣ１００より大きな０ｃｍにおける毛管収着脱着能力（ＣＳＤＣ０）を有し、それにより（ＣＳＤＣ０とＣＳＤＣ１００）の間の差として緩和結合液体能力（ＬＢＬＣ）を有し、かつ分配材料のその最大能力の３０％での前記毛管収着吸収高さ（ＣＳＡＨ３０）未満である前記ＬＢＬＣの５０％が解放されるとき毛管収着脱着解放高さ（ＣＳＤＲＨ５０）を有する最終流体貯蔵材料を含むことを特徴とする吸収製品。
【請求項２】
使用の間に着用者に向かって配向する流体受容表面および前記流体受容表面と反対側の着衣配向表面を有する吸収製品であって、前記製品は最終流体貯蔵領域および前記最終貯蔵領域と前記着衣配向表面との間に位置し、前記最終流体貯蔵領域と流体連通する流体分配領域を具備し、前記最終流体貯蔵領域は、少なくとも１０ｇ／ｇの１００ｃｍにおける毛管収着脱着能力（ＣＳＤＣ１００）を有し、さらに、前記ＣＳＤＣ１００より大きな０ｃｍにおける毛管収着脱着能力（ＣＳＤＣ０）を有し、それにより（ＣＳＤＣ０とＣＳＤＣ１００）との間の差として緩和結合液体能力（ＬＢＬＣ）を有し、６０ｃｍ未満の前記ＬＢＬＣの５０％が解放されるとき毛管収着脱着解放高さ（ＣＳＤＲＨ５０）を有する最終流体貯蔵材料を含み、前記分配領域は、少なくとも３５ｃｍのその最大能力の３０％での毛管収着吸収高さ（ＣＳＡＨ３０）を有する流体分配材料を含むことを特徴とする吸収製品。
【請求項３】
前記貯蔵領域材料が、１０ｇ／ｇを超えるＣＳＤＣ１００値を有する請求項１または２記載の吸収製品。
【請求項４】
前記最終流体貯蔵領域材料が、４０ｃｍ未満のＣＳＤＲＨ５０値を有する請求項１ないし３のいずれか１項記載の吸収製品。
【請求項５】
前記貯蔵領域が、２５×１０−７ｃｍ３ ｓｅｃ／ｇを超えるＳＦＣ値を有する請求項１ないし４のいずれか１項記載の吸収製品。
【請求項６】
前記貯蔵領域が少なくとも１０ダーシーの平面内透過性値を有する請求項１ないし５のいずれか１項記載の吸収製品。
【請求項７】
前記流体分配材料が、少なくとも４０ｃｍのＣＳＡＨ３０を有する請求項１ないし６のいずれか１項記載の吸収製品。
【請求項８】
クロッチ領域において、前記流体分配材料が、１００％飽和での透過性値（ｋ（１００））の少なくとも１５％である５０％飽和での透過性値（ｋ（５０））を有する請求項１ないし７のいずれか１項記載の吸収製品。
【請求項９】
前記流体分配材料が、１００％飽和での透過性値（ｋ（１００））の少なくとも２５％である５０％飽和での透過性値（ｋ（５０））を有する請求項８記載の吸収製品。
【請求項１０】
クロッチ領域において、前記流体分配材料が、１００％飽和での透過性値（ｋ（１００））の少なくとも３５％である５０％飽和での透過性値（ｋ（５０））を有する請求項８記載の吸収製品。
【請求項１１】
前記流体分配材料が、少なくとも１ダーシーの１００％飽和での透過性（ｋ１００）を有する請求項１ないし１０のいずれか１項記載の吸収製品。
【請求項１２】
前記流体分配材料が、少なくとも４の膨張率を有する請求項１ないし１１のいずれか１項記載の吸収製品。
【請求項１３】
前記流体分配材料が、少なくとも０．０２ｇ／ｃｍ２ ／ｍｉｎの垂直輸送試験における１５ｃｍでの累加的流動値を有する請求項１ないし１２のいずれか１項記載の吸収製品。
【請求項１４】
前記分配領域が発泡体材料を含む請求項１ないし１３のいずれか１項記載の吸収製品。
【請求項１５】
前記発泡体材料がポリマー発泡体材料である請求項１４記載の吸収製品。
【請求項１６】
前記ポリマー発泡体材料が高内相油中水型エマルジョンから誘導される請求項１５記載の吸収製品。
【請求項１７】
前記ポリマー発泡体材料が、５．１ｋＰａ（０．７４ｐｓｉ）の負荷の下で７５％未満の圧縮を有する請求項１５または１６記載の吸収製品。
【請求項１８】
前記分配領域発泡体材料が製品の横または縦軸に沿って不均一な特性を有する請求項１４ないし１７のいずれか１項記載の吸収製品。
【請求項１９】
前記不均一特性が、ポアサイズ、親水性、弾力性（負荷の下での圧縮）、ＣＳＤＣ、対応する高さでのＣＳＡＣからなる群より選択される請求項１８記載の吸収製品。
【請求項２０】
分配領域が繊維性材料を含む請求項１ないし１９のいずれか１項記載の吸収製品。
【請求項２１】
前記分配領域が形成の後機械的に処理された材料を含む請求項１４ないし２０のいずれか１項記載の吸収製品。
【請求項２２】
前記分配領域が単層材料であるかまたは数層で構成されている請求項１ないし２１のいずれか１項記載の吸収製品。
【請求項２３】
前記分配領域が均一の組成または密度のものである請求項２２記載の吸収製品。
【請求項２４】
前記分配領域が均一の坪量のものである請求項２２記載の吸収製品。
【請求項２５】
前記分配領域が不均一な坪量のものである請求項２２記載の吸収製品。
【請求項２６】
前記貯蔵領域が繊維性または発泡体材料を含む請求項１ないし２５のいずれか１項記載の吸収製品。
【請求項２７】
前記貯蔵領域が超吸収性材料を含む請求項１ないし２６のいずれか１項記載の吸収製品。
【請求項２８】
前記最終流体貯蔵領域が約５０重量％から約１００重量％の超吸収性材料を含む請求項２７記載の吸収製品。
【請求項２９】
前記最終流体貯蔵領域が約８０重量％から約１００重量％の超吸収性材料を含む請求項２８記載の吸収製品。
【請求項３０】
前記最終流体貯蔵領域が、溶融ブロー接着剤および化学的架橋タイプからなる群より選択される前記超吸収性材料のための結合手段を含む請求項２７記載の吸収製品。
【請求項３１】
前記貯蔵領域が、少なくとも５０×１０−７ｃｍ３ ｓｅｃ／ｇのＳＦＣを有する超吸収性材料を含む請求項２７記載の吸収製品。
【請求項３２】
前記最終流体貯蔵領域が混合床イオン交換タイプの超吸収性材料を含む請求項２７記載の吸収製品。
【請求項３３】
前記貯蔵領域が組成について均一である請求項１ないし３２のいずれか１項記載の吸収製品。
【請求項３４】
前記貯蔵領域が、単層または多層構造である請求項１ないし３３のいずれか１項記載の吸収製品。
【請求項３５】
前記貯蔵領域に、１０ｍｍ３ を超える個別のボイド、開孔またはギャップ体積を有するボイド、開孔またはギャップが存在しない請求項１ないし３４のいずれか１項記載の吸収製品。
【請求項３６】
クロッチ領域が、２つの腰部領域を合わせたのよりもより小さな最終流体貯蔵能力を有する請求項１ないし３５のいずれか１項記載の吸収製品。
【請求項３７】
前記クロッチ領域が、コア全体の最終流体貯蔵能力の４１％未満の部分的最終流体貯蔵部分能力を有する請求項１ないし３６のいずれか１項記載の吸収製品。
【請求項３８】
吸収性コアのクロッチ幅が７．５ｃｍ（３インチ）より大きくない請求項３７記載の吸収製品。
【請求項３９】
吸収性コアのクロッチ幅が３．８ｃｍ（１．５インチ）ないし６．４ｃｍ（２．５インチ）である請求項３７記載の吸収製品。
【請求項４０】
さらに、クロッチ領域の長さが吸収性コア全体の長さの半分であることを特徴とする請求項１ないし３９のいずれか１項記載の吸収製品。
【請求項４１】
さらに、吸収性コアの最終貯蔵能力全体の少なくとも６０％を提供する最終液体貯蔵材料を含むことを特徴とする請求項１ないし４０のいずれか１項記載の吸収製品。
【請求項４２】
最終貯蔵材料の平均坪量が４５０ｇ／ｍ２ 未満である請求項１ないし４１のいずれか１項記載の吸収製品。
【請求項４３】
前記最終流体貯蔵領域が、互いに空間的に離間した少なくとも２つの下位領域を具備し、前記流体分配領域を介して流体連通する請求項１ないし４２のいずれか１項記載の吸収製品。
【請求項４４】
少なくとも前記最終流体貯蔵領域が前記製品の負荷点から縦に前方に位置し、前記下位領域の少なくとも１つが前記負荷点から縦に後方に位置する請求項４３記載の吸収製品。
【請求項４５】
少なくとも１つの流体分配領域および１つの最終流体貯蔵領域が、流体分配／貯蔵領域の下位領域を形成する請求項１ないし４４のいずれか１項記載の吸収製品。
【請求項４６】
前記流体分配下位領域および前記最終流体貯蔵下位領域が、前記２つの下位領域の間の範囲の特性を有する遷移領域により接続されている請求項４５記載の吸収製品。
【請求項４７】
前記遷移領域の特性が、ポアサイズ、多孔性、親水性、圧縮性からなる群より選択される請求項４５記載の吸収製品。
【請求項４８】
使用の間に着用者から離れて配向するバックシートをさらに含み、前記バックシートが、少なくとも２００ｇ／ｍ２ ／ｄの水蒸気伝達速度を有することにより呼吸性タイプのものである、請求項１ないし４７のいずれか１項記載の吸収製品。
【請求項４９】
前記バックシートが、１）微小多孔性フィルムまたはフィルムラミネート、２）コートされた不織布、プラズマ処理された不織布等の不織布、３）モノリシックフィルム、４）ラミネートまたは５）成形されたフィルムまたはそれらの組み合わせからなる群より選択される１以上の材料を含む請求項４８記載の吸収製品。
【請求項５０】
前記バックシートが、ＡＳＴＭメソッドＤ５７０により少なくとも５％の水分吸収を有するポリマー材料を含む請求項４８または４９記載の吸収製品。
【請求項５１】
前記バックシートが前記液体分配層と直接接触する請求項４８ないし５０のいずれか１項記載の吸収製品。
【請求項５２】
前記バックシートが、ＭＶＴＲ値の異なる２以上の領域を具備する請求項４８ないし５１のいずれか１項記載の吸収製品。
【請求項５３】
前記バックシートが繊維性材料の層を具備する請求項４８ないし５２のいずれか１項記載の吸収製品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の一般的な分野
本発明は、主に尿のような身体排出物を受容し、保持するために企画される吸収製品に関する。そのような製品は、乳児用おむつ、トレーニングパンツ、成人失禁製品などのような使い捨て衛生製品である。
【０００２】
背景／先行技術
使い捨ておむつ、トレーニングパンツ、成人失禁製品のような尿または便のような身体排出物を受容し、保持するための吸収製品は当該技術において周知であり、多くの努力がその性能を向上させるために費やされてきた。おむつのようなより良く機能する吸収製品を提供する能力は、多量の排出された体液、特に尿を獲得し貯蔵し得る相対的に薄い吸収性コアまたは吸収構造を開発する能力に密接に結びついてきた。
【０００３】
この点において、「ヒドロゲル」、「超吸収剤」または「ヒドロコロイド」または「ヒドロゲル形成」材料としばしば称されるある種の吸収性ポリマーの使用は特に重要である。例えば、吸収製品の中でのそのような吸収性ポリマー（以後「ヒドロゲル形成吸収性ポリマー」）の使用を開示する１９７２年６月１３日に発行された米国特許第３，６９９，１０３号（ハーパー（Ｈａｒｐｅｒ）ら）および１９７２年６月２０日に発行された米国特許第３，７７０，７３１号（ハーモン（Ｈａｒｍｏｎ））を参照されたい。実際、より薄いおむつの開発は、典型的には繊維性マトリックスと組み合わせで用いられるとき多量の排出された体液を吸収するそれらのヒドロゲル形成吸収性ポリマーの能力を利用する、より薄い吸収性コアの直接の結果であった。例えば、薄く、コンパクトで、かさばらないおむつを形成する上で有用な繊維性マトリックスとヒドロゲル形成吸収性ポリマーを含む二重層コア構造を開示する１９８７年６月１６日に発行された米国特許第４，６７３，４０２号（ワイズマン（Ｗｅｉｓｍａｎ）ら）および１９９０年６月１９日に発行された米国特許第４，９３５，０２２号（ラッシュ（Ｌａｓｈ）ら）を参照されたい。また、１９９６年１０月８日に発行された米国特許第５，５６２，６４６号（ゴールドマン（Ｇｏｌｄｍａｎ）ら）および１９９７年２月４日に発行された米国特許第５，５９９，３３５号（ゴールドマンら）も参照されたい、それらの両方は、ポリマーが膨潤の際にゲルによる連続的な流体輸送ゾーンを形成する高濃度のヒドロゲル形成ポリマーの領域を含む吸収性コアに関する。
【０００４】
吸収製品の貯蔵構造の中の１次成分としてのヒドロゲル形成吸収性ポリマーに加えて、または代わりに、高内相油中水型エマルジョン（「ＨＩＰＥ」）に由来するポリマー性発泡体材料の使用が確認された。例えば、１９９３年１１月９日に発行された米国特許第５，２６０，３４５号（デズマレーズ（ＤｅｓＭａｒａｉｓ）ら）、１９９５年２月７日に発行された米国特許第５，３８７，２０７号（ダイヤー（Ｄｙｅｒ）ら）および１９９７年７月２２日に発行された米国特許第５，５６０，２２２号（デズマレーズら）を参照されたい。
【０００５】
特定の液体貯蔵能力を有する材料を含む他の領域への良好な獲得および分配特性を有する材料を含む製品のある領域を通る流体の動きに関する１９９７年３月２７日に出願されたＰＣＴ出願ＵＳ９７／０５０４６におけるような着用者の脚部の間の領域で小さな能力を有する構造について更なる開示がなされている。
【０００６】
更なる先行技術は、吸収性コアとトップシートとの間に「突発管理手段」を提供することによるようなより優れた流体獲得／分配性能を有する材料を提供することを目的としたものであり、例えば、ＥＰ−Ａ−０．３９７．１１０またはＥＰ−Ａ−０．３１２．１１８を参照されたい。
【０００７】
他の刊行物は、微視的な観点で吸収性材料を貫通することなく表面から下にある分配層を流体が通過することを可能とする「流体通過経路」を有する貯蔵層を下に置く分配層を有する吸収製品を開示する（例えば、ＥＰ−Ａ−０．５６５．６０６またはＥＰ−Ａ−０．３４３．９４０を参照されたい）。ほんの少量の超吸収性材料を有することによるように、層が比較的小さい最終貯蔵能力を有するので、流体が上にある貯蔵層を貫通することが可能である別の設計が記載された。例えば、ＥＰ−Ａ−０．５１２．０１０を参照されたい。
【０００８】
ＵＳ−Ａ−５．４５４．８００（ハート（Ｈｉｒｔ）ら）において、下の層（例えばペーパーティッシュ）が、コフォームまたは空気載置ティッシュウエブのような大きなポアの材料から作られ得るかまたは下にある層に流体を貫通させることを可能とするためのギャップまたは開孔を有し得る第１の層より優れた輸送特性を有するように層状配置に少なくとも第１および第２の吸収性部材を含む吸収製品が開示されている。
【０００９】
更に他の製品は、吸収構造において用いられるための超吸収性材料の使用を記載し、そこでは、材料は、ＵＳ−Ａ−５．５９９．３３５において記載されているような「食塩水流動伝導度」で表現される液体透過性を示す。
【００１０】
更なるクラスの刊行物は、ＥＰ−Ａ−０．８０９．９９１において開示されているような強い流動を有するようなより優れた流体分配特性を有する材料またはともに係属する「水性液体を分配するための吸収性材料」という表題のＴ．デズマレーズらにより１９９８年３月１３日に出願された米国特許出願シリアル番号第０９／０４２４１８号において開示されているような強い輸送能力を記載する。
【００１１】
しかしながら、そのような技術において記載される分配材料を用いることに伴う問題は、分配材料を排水するために比較的強い毛管吸収圧力が貯蔵材料について要求されることである。
【００１２】
従って、少ない厚さを提供することのように、着用者の快適さに悪い影響を与えることなく良好な獲得、良好な分配を提供し、（しばしば「ポリポックマーキング（多くのへこみ）」と称される）製品の外側について特に堅い感触を防止し、さらに、液体を貫通させ得る、良好に機能する製品に向かって向上する必要はいまだ存在する。特に、小さな厚さと小さなコアサイズとの組み合わせは、「基本能力」全体、すなわち、単位面積当たりの多量の流体貯蔵能力についての必要をもたらす。
【００１３】
発明の目的
従って、本発明の目的は、特に通常の製造ラインでさえ製造することが容易である吸収製品を提供し、上記領域において向上を有する吸収製品を提供することである。
【００１４】
本発明の更なる目的は、通常のタイプの流体貯蔵材料または部材を有する特に適切な分配材料の利益を利用する吸収製品を提供することである。
【００１５】
概要
本発明は、最終流体貯蔵領域、および最終貯蔵領域と製品の着衣に向かう表面との間に位置する流体分配領域を有し、最終流体貯蔵領域と流体連通する衛生的な用途における使用のためのような吸収製品であって、そこでは、最終流体貯蔵領域は、（１）少なくとも１０ｇ／ｇの１００ｃｍでの毛管収着脱着能力（Capillary Sorption Desorption Capacity）（ＣＳＤＣ１００）を有し、さらに、前記ＣＳＤＣ１００より大きい（２）０ｃｍでの毛管収着脱着能力（ＣＳＤＣ０）を有し、そしてそれにより（ＣＳＤＣ０とＣＳＤＣ１００）との間の差としての（３）緩和結合液体能力（Loosely Bound Liquid Capacity；ＬＢＬＣ）を有し、（４）そして前記ＬＢＬＣの５０％が６０ｃｍ未満で解放されるとき毛管収着脱着解放高さ（Capillary Sorption Desorption Release Hight）（ＣＳＤＲＨ５０）を有する材料を含む吸収製品である。更に、液体分配層は、少なくとも２５ｃｍのその最大能力の３０％での毛管収着吸収高さ（ＣＳＡＨ３０）を有する材料を含む。
【００１６】
本発明はまた、使用の間に着用者に向かって配向する流体受容表面、および前記流体受容表面の反対側の着衣配向表面を有し、さらに、最終流体貯蔵領域、および前記最終貯蔵領域と前記着衣配向表面との間に位置し、前記最終流体貯蔵領域と流体連通する流体分配領域を有し、前記分配領域が、少なくとも３５ｃｍのその最大能力の３０％での毛管収着吸収高さ（ＣＳＡＨ３０）を有する流体分配材料を含み、最終流体貯蔵領域が、１００ｃｍにおける毛管収着脱着能力（ＣＳＤＣ１００）を有し、さらに、前記ＣＳＤＣ１００よりも大きい０ｃｍにおける毛管収着脱着能力（ＣＳＤＣ０）を有し、それにより（ＣＳＤＣ０とＣＳＤＣ１００）との間の差としての緩和結合液体能力（ＬＢＬＣ）を有し、分配材料のその最大能力の３０％における前記毛管収着吸収高さ（ＣＳＡＨ３０）未満である前記ＬＢＬＣの５０％が解放されるときの毛管収着脱着解放高さ（ＣＳＤＲＨ５０）を有する最終流体貯蔵材料を含む吸収製品にも関する。
【００１７】
加えて、最終流体貯蔵領域は、２５×１０-7ｃｍ3 ｓｅｃ／ｇを超える、好ましくは７０×１０-7ｃｍ3 ｓｅｃ／ｇを超える、より好ましくは１００×１０-7ｃｍ3 ｓｅｃ／ｇを超える、さらにより好ましくは２００×１０-7ｃｍ3 ｓｅｃ／ｇを超える、最も好ましくは４００×１０-7ｃｍ3 ｓｅｃ／ｇを超える、またはさらに１０００×１０-7ｃｍ3 ｓｅｃ／ｇを超える、ＳＦＣ値を有し得る。
【００１８】
更なる側面において、本発明は、少なくとも５０ｃｍのＣＳＡＨ３０を有する流体分配領域材料を有し得る。
【００１９】
更にもう１つの側面において、流体分配領域材料は、１５０ｃｍ未満のＣＳＤＨ５０を有する。代わりに、流体分配材料の利益は、１００％飽和での透過性値（ｋ（１００））の少なくとも１５％であり、好ましくは１８％を超え、さらにより好ましくは２５％を超え、最も好ましくは１００％飽和での透過性値（ｋ（１００））の３５％を超える、５０％飽和での流体透過性値（ｋ（５０））を有することにより記載され得る。
【００２０】
更にもう１つの側面において、流体分配領域材料は、少なくとも１ダーシー、好ましくは少なくとも８ダーシーの１００％飽和での透過性（ｋ（１００））を有する。
【００２１】
本発明の好ましい態様において、分配領域材料は、少なくとも４、好ましくは少なくとも５、より好ましくは少なくとも８、そして最も好ましくは少なくとも１５の膨張率を有する。
【００２２】
本発明のもう１つの好ましい実施は、少なくとも０．０２ｇ／ｃｍ2 ／ｍｉｎ、好ましくは０．０４を超える、さらにより好ましくは０．０７ｇ／ｃｍ2 ／ｍｉｎを超える、そして最も好ましくは０．１４ｇ／ｃｍ2 ／ｍｉｎを超える垂直輸送試験における１５ｃｍでの累加的流動値を有する分配領域材料を有する。
【００２３】
流体分配および／または貯蔵部材として本発明にとって有用であるために適切な材料は、発泡体材料、好ましくはポリマー性発泡体材料、さらにより好ましくは高内相油中水型エマルジョンに由来するポリマー発泡体材料であろう。
【００２４】
代わりに、分配領域は、繊維性材料、好ましくは化学的に硬化されたセルロースおよび／または合成繊維を含み得る。任意に、分配材料は、形成の後に機械的に処理され得る。
【００２５】
本発明による分配領域は、単層材料であり得るかまたは数層で構成され、本質的に均一な組成および／または密度および／または坪量のものであり得る。
【００２６】
最終流体貯蔵領域は繊維性材料を含み得るし、好ましくは、この領域は超吸収性材料を含む。好ましくは、それらの材料は、少なくとも５０×１０-7ｃｍ3 ｓｅｃ／ｇ、好ましくは少なくとも８０×１０-7ｃｍ3 ｓｅｃ／ｇ、より好ましくは少なくとも１００ｃｍ3 ｓｅｃ／ｇ、およびさらにより好ましくは少なくとも１５０ｃｍ3 ｓｅｃ／ｇのＳＦＣを有する。
【００２７】
最終流体貯蔵領域は組成として本質的に均一であり得るし、単層または多層構造であり得る。好ましくは、貯蔵領域には本質的には、１０ｍｍ3 を超える個々のボイド、開孔または間隙を有するボイド、開孔または間隙が存在しない。
【００２８】
本発明の吸収製品がクロッチおよび１以上の腰部領域に区画化されるとき、クロッチ領域は、コア全体の最終流体貯蔵能力の好ましくは４９％未満、より好ましくは４１％未満、さらにより好ましくは２３％未満の１以上の腰部領域を合せたのよりも少ない最終流体貯蔵能力を有し得る。
【００２９】
更にもう１つの側面において、本発明は、４５０ｇ／ｍ2 未満の比較的小さな坪量の液体貯蔵部材を有し、それについて、液体貯蔵部材の坪量が、製品全体の２０％未満（乾燥重量基準）で異なるクロッチ領域における最終貯蔵材料の坪量を有することによるようなその全体に本質的に一定である吸収製品である。
【００３０】
更にもう１つの側面において、本発明による吸収製品は、吸収性コア全体の長さの半分であるクロッチ領域の長さを有する。好ましい態様において、最終流体貯蔵領域は、前記流体分配領域の表面積の少なくとも１．２倍の表面積を覆う。
【００３１】
更なる側面において、本発明による吸収製品は、本発明の分配層と液体連通し得る微小多孔性またはモノリシック（monolithic）タイプの好ましい実施において少なくとも２００ｇ／ｍ2 ／２４ｈｒｓのＭＶＴＲ値を有する呼吸性バックシートを具備する。
【００３２】
詳細な説明
定義
ここで用いられる「吸収製品」という術語は、身体滲出物を吸収し、含有するデバイスを称し、特に、身体から排出されるさまざまの滲出物を吸収し、含有するために着用者の身体に当接または近接して配置されるデバイスを称する。ここで用いられるものとして、「体液」という術語は、限定はされないが、尿、経血、および膣排出物、汗および大便を含む。
【００３３】
「使い捨て」という術語は、本明細書では、洗濯されるかまたは吸収製品として修復または再使用されることが意図されない吸収製品を記載するために用いられる（すなわち、それらは、使用の後に廃棄されることが意図され、好ましくは、リサイクルされ、堆肥化され、または環境に適合する方式で処理されることが意図される）。
【００３４】
本明細書で用いられる「Ｚ次元」という術語は、部材、コアまたは製品の長さおよび幅に対して垂直な次元を称する。Ｚ次元は通常、部材、コアまたは製品の厚さに対応する。本明細書で用いられる「Ｘ−Ｙ次元」という術語は、部材、コアまたは製品の厚さに垂直な平面を称する。Ｘ−Ｙ次元は通常部材、コアまたは製品の、それぞれ、長さおよび幅に対応する。
【００３５】
本明細書で用いられる「吸収性コア」という術語は、体液を獲得すること、輸送すること、分配すること及び貯蔵することを含む製品の流体操縦特性を主にになう吸収製品の部材を称する。それ自体として、吸収性コアは、典型的には、吸収製品のトップシートまたはバックシートを含まない。
【００３６】
本明細書で用いられる「吸収性部材」という術語は、例えば、流体獲得、流体分配、流体輸送、流体貯蔵などのような１以上の流体操縦機能を典型的に提供する吸収性コアのコンポーネントを称する。吸収性部材は吸収性コア全体または吸収性コアの単に一部を含み得る、すなわち、吸収性コアは１以上の吸収性部材を含み得る。「貯蔵吸収性部材」は、吸収された流体を最終的に貯蔵するように主に機能する吸収性コアの吸収性部材コンポーネントである。上記のように、貯蔵吸収性部材もまたその垂直輸送能力の結果として流体を分配し得る。
【００３７】
本明細書で用いられる「領域」または「帯域（ゾーン）」という術語は、吸収性部材の部分または区画を称する。
【００３８】
本明細書で用いられる「層」という術語は、その主要次元がＸ−Ｙである、すなわちその長さと幅に沿っている吸収性部材を称する。層という術語は、材料の単独の層またはシートに必須に限定されないことが理解されるべきである。従って、層は、必要なタイプの材料の幾つかのシートまたはウエブの積層体または組み合わせを含み得る。従って、「層」という術語は、「各層（ｌａｙｅｒｓ）」および「層になった（ｌａｙｅｒｅｄ）」という術語を含む。
【００３９】
本発明の目的のためには、「上方」という術語は、使用の間に吸収製品の着用者に最近接する層のような吸収性部材を称し、典型的には吸収製品のトップシートに面することもまた理解されるべきであり、「下方」という術語は、吸収製品の着用者から最も離れている吸収性部材を称し、典型的にはバックシートに面する。
【００４０】
本明細書で用いられるすべてのパーセンテージ、比および割合は別段の特定のない限り重量により計算される。
【００４１】
吸収製品−一般的記載（図１）
吸収製品は一般的に、
−（下位構造または吸収性部材で構成され得る）吸収性コア、
−流体透過性トップシート、
−実質的に流体不透過性のバックシート、
−閉鎖要素または弾性体のような任意の更なる要素
を含む。
【００４２】
図１は、おむつである本発明の吸収製品の例示態様の平面図である。
【００４３】
おむつ２０は、図１においてその平坦に伸ばされた収縮していない状態で示され（すなわち、弾性体がその弛緩した状態で取り除かれたサイドパネルを除いて弾性的に誘発された収縮が引き伸ばされている）、構造の一部がおむつ２０の構造をより明確に示すために切欠され、着用者からはなれて面するおむつ２０の部分、すなわち外側表面５２は見る者に面している。図１において示されるように、おむつ２０は、液体透過性トップシート２４、トップシート２４と結合する実質的に液体不透過性のバックシート２６、トップシート２４とバックシート２６との間に位置する吸収性コア２８、弾性化されたサイドパネル３０、弾性化された脚部カフス３２、弾性的腰部要素３４、および一般的に３６と称される二重張力ファスナーシステムを具備する閉鎖システムを具備する。バックシート２６の特に有用な実施態様は、本明細書で以後より詳細に記載される。二重張力ファスナーシステム３６は好ましくは、１次ファスナーシステム３８および腰部閉鎖システム４０を具備する。１次ファスナーシステム３８は好ましくは１対の固定部材４２および着地部材４４を具備する。腰部閉鎖システム４０は、図１において、好ましくは１対の第１付着コンポーネント４６および第２付着コンポーネント４８を具備するものとして示される。おむつ２０もまた好ましくはそれぞれの第１の付着コンポーネント４６の直下に位置する配置パッチ５０を具備する。
【００４４】
トップシートは好ましくは、柔順であり、柔軟な感触があり、使用者の皮膚に刺激がない。更に、トップシートは、液体（例えば経血および／または尿）がその厚さを容易に貫通することを可能として液体透過性である。適切なトップシートは、製織および不織材料（例えば繊維の不織ウエブ）、開孔成形された熱可塑性フィルム、開孔されたプラスチックフィルム、および油圧形成された熱可塑性フィルムのようなポリマー性材料、多孔性発泡体、網状発泡体、網状熱可塑性フィルム、および熱可塑性スクリムのような広範な材料から製造され得る。適切な製織および不織材料は、天然繊維（例えば、木材または綿繊維）、合成繊維（例えば、ポリエステル、ポリプロピレンまたはポリエチレン繊維のようなポリマー繊維）または天然および合成繊維の組み合わせから構成され得る。トップシートが不織ウエブを含むとき、ウエブは、多数の公知技術により製造され得る。例えば、ウエブは、紡糸結合され、カーディングされ、湿式載置され、溶融ブローされ、水力交絡され、上記が組み合わせられ等され得る。トップシートは、さらに、ＥＰ−Ａ−０．７９４．８０４において記載されるようにローションまたはエモリエント剤のような材料を含み得る。
【００４５】
おむつ２０は、図１において、（図１において見る者に面する）外側表面５２、外側表面５２の反対側の内側表面５４、第１腰部領域５６、第１腰部領域５６と反対側の第２腰部領域５８、および縦側エッジが６２と称し、エンドエッジが６４と称するおむつ２０の外側エッジにより規定される周囲６０を有するものとして示される。おむつ２０の内側表面５４は、使用の間に着用者の身体に近接して位置するおむつ２０の部分を含む（すなわち、内側表面５４は一般的に、トップシート２４の少なくとも一部とトップシート２４に結合する他のコンポーネントにより形成される）。外側表面５２は着用者の身体から離れて位置するおむつ２０の部分を含む（すなわち、外側表面５２は、一般的に、バックシート２６の少なくとも一部とバックシート２６に結合する他のコンポーネントにより形成される）。第１腰部領域５６と第２腰部領域５８はそれぞれ、周囲６０のエンドエッジ６４からおむつ２０の横中心線６６に伸びる。腰部領域はそれぞれ、中心領域６８および腰部領域の外側横部分を典型的に含む１対のサイドパネルを具備する。第１の腰部領域５６に位置するサイドパネルは７０と称し、一方、第２腰部領域５８のサイドパネルが７２と称する。サイドパネルの対すなわちそれぞれのサイドパネルは同一である必要はないけれども、それらは好ましくは他の鏡像である。第２腰部領域５８に位置するサイドパネル７２は横方向に弾性的に伸長性であり得る（すなわち、弾性化されたサイドパネル３０）。（横方向（ｘ方向または幅）は、おむつ２０の横中心線６６に平行な方向として定義される。縦方向（ｙ方向または長さ）は縦中心線６７に平行な方向として定義される。そして軸方向（Ｚ方向または厚さ）は、おむつ２０の厚さを通って伸びる方向として定義される）。
【００４６】
図１は、トップシート２４およびバックシート２６がコアおよびシャーシ領域にわたって一体的であり、吸収性コア２８の寸法より一般的に大きな長さおよび幅寸法を有するおむつ２０の特定の実施形態を示す。トップシート２４およびバックシート２６は吸収性コア２８のエッジを越えて伸び、それによりおむつ２０の周囲６０を形成する。周囲６０は外側周辺、すなわち、言葉を変えればおむつ２０のエッジを規定する。周囲６０は、縦エッジ６２およびエンドエッジ６４を含む。
【００４７】
それぞれの弾性脚部カフス３２は、上記脚部バンド、サイドフラップ、バリアカフス、または弾性カフスのいずれかと同様であるように形成され得るけれども、それぞれの弾性脚部カフス３２は、上記参照された米国特許第４，９０９，８０３号において記載されているようなバリアフラップ８５および離間弾性部材８６を具備する少なくとも内側バリアカフス８４を具備することが好ましい。好ましい態様において、弾性脚部カフス３２は加えて、上記参照された米国特許第４，６９５，２７８号において記載されているようなバリアカフス８４の外側に位置する１以上の弾性ストランド１０５を有する弾性ガスケットカフス１０４を具備する。
【００４８】
おむつ２０は更に、よりすぐれた適合感と封入（containment）を提供する弾性腰部要素３４を具備し得る。弾性腰部要素３４は少なくとも、少なくとも中央領域６８において吸収性コア２８のウエストエッジ８３の少なくとも１つから縦に外側に伸び、一般的に、おむつ２０のエンドエッジ６４の少なくとも一部を形成する。従って、弾性腰部要素３４は、吸収性コア２８のウエストエッジ８３からおむつ２０のエンドエッジ６４に少なくとも伸びるおむつの部分を含み、着用者の腰部に近接して配置されるように意図される。使い捨ておむつは一般的に２つの弾性腰部形態を有するように構築され、１つは第１腰部領域に位置し、１つは第２腰部領域に位置する。
【００４９】
弾性腰部要素３４の弾性ウエストバンド３５は、トップシート２４の一部、好ましくは機械的に伸長されたバックシート２６の一部、およびトップシート２４とバックシート２６の間に位置するエラストマー性部材７６およびバックシート２６とエラストマー性部材７６との間に位置する弾性部材７７を含む二重積層材料を含み得る。
【００５０】
おむつのこのならびに他の部材は、参照により本明細書に組み込まれるＷＯ９３／１６６６９においてより詳細に与えられている。
【００５１】
着用者の皮膚に最近接する材料としてトップシートを有することは好ましいけれども必要ではない。適切な吸収性コア形状はトップシートなしで用いられ得るであろうし、さらに、快適さおよび吸収性並びに製造の単純さおよび材料コストの節約のような望ましい結果を作り出すと思われる。例えば、吸収性コアそれ自体の身体側表面は、分離したトップシートについて代わりとなる液体透過性の、柔軟で柔順で皮膚に刺激のない材料で作られ得るであろう。そのような吸収性コアは、吸収製品に快適さと吸収性を与えるのにバックシートと組み合わせで用いられる必要があるのみであろう。
【００５２】
吸収製品の領域およびその相対的配置
一般的に、吸収性衛生製品は、身体胴部の下方末端のまわりに着用されることが意図されている。排出が起こる身体の領域（「排出領域」）を覆うことがそれらの製品の本質的な設計上の特徴であり、それはそれぞれの身体の開口のまわりに伸びる。排出領域を覆う吸収製品のそれぞれのゾーンは、対応して「負荷ゾーン」と称される。従って、使用の間に、製品は一般的に、着用者の前方および後方の両方において脚部上方の間のクロッチから（着用者の起立位置について）伸びるように着用者に対して配置される。
【００５３】
一般的に、そのような製品はその幅寸法を超える長さ寸法を有し、それにより、製品は、長さ寸法の軸が起立したとき着用者の高さ方向と並ぶように着用され、一方、製品の幅方向は、着用者の左から右に延びる線と並ぶ。
【００５４】
ヒトの着用者の解剖学的形態のために、着用者の脚部の間の離間は一般的に、この領域で製品について有用な空間を限定する。良好な適合感のためには、吸収製品は、クロッチ領域で良好に適合するように設計されるべきである。もし製品の幅が着用者のクロッチの幅に対して過剰に広いならば、製品は変形し、それは性能の劣化をもたらし、着用者の快適さを減少させ得るであろう。
【００５５】
製品が着用者の脚部の間で最適に適合するようにその最も小さい幅を有するポイントが、この時着用者に対してそのポイントで一致し、脚部の間の距離が最も狭く、本発明の目的のために「クロッチポイント」と称される。
【００５６】
もし製品のクロッチポイントがその形態から自明でないならば、それは、意図される使用者の群の着用者（例えば小児）に製品を取付け、次いで起立位置に着用者を位置させ、次いで、図８形状で脚部のまわりに伸長性フィラメントを配置することにより決定され得る。フィラメントの交差のポイントに対応する製品のポイントは、製品の、そして結果としてまた製品の中に固着されている吸収性コアのクロッチポイントであるとみなされる。
【００５７】
製品のクロッチポイントはしばしば（縦方向において）製品の中央に存在するけれども、このことは必要ではない。前方で着用されることが意図される製品の部分が、その長さ寸法、または幅、または両方、または表面積のいずれかにおいて後ろの（後方）部分より小さいことはきわめて良くあり得る。また、特に吸収性コアが製品の中で縦に集中して配置されないとき、クロッチポイントは吸収性コアの中央に配置される必要はない。
【００５８】
クロッチ領域は、それぞれの身体開口、それぞれの排出領域を覆うようにクロッチポイントを取り囲む領域である。別段の言及がされないならば、この領域はコアの全長の５０％の長さにわたって伸びる（それが今度はコアの前方および後方ウエストエッジの間の距離として定義され、それは縦中心線に垂直な直線により近接され得るであろう）。もしクロッチポイントが製品の中央に位置するならば、そのときは、クロッチ領域は、（前方コアエッジから計量したとき）全長の２５％で始まり、コア全長の７５％まで伸びる。または、吸収性コアの長さの前方および後方４分の１はクロッチ領域に属さない。
【００５９】
吸収性コア全長の５０％であるクロッチ領域の長さは乳児用おむつに由来し、その場合、このことは流体操縦現象を記載するために適切な手段であることが確認されてきた。もし本発明が劇的に異なる寸法を有する製品で適用されるならば、（重度失禁製品についての事例におけるように）その５０％を減少させるかまたは、（超軽度または軽度失禁製品についての場合におけるように）この比を増加させることが必要となるかもしれない。より一般的な観点においては、製品のこのクロッチ領域は、着用者の排出領域をはるかに越えて伸びるべきではない。
【００６０】
もしクロッチポイントが製品の中心点からずれて位置するならば、クロッチ領域は（縦方向において）製品の全長の５０％をいまだ覆い、しかしながら前方と後方の間で均一に分布せず、しかしこのずれに対して比例的に調整される。
【００６１】
５００ｍｍのコア全長を有し、中心に位置するクロッチポイントを有する製品について例として、クロッチ領域は、フロントエッジから１２５ｍｍはなれることからフロントエッジから３７５ｍｍ離れるまで伸びるであろう。または、もしクロッチポイントがフロントコアエッジに向かって５０ｍｍずれて存在する（すなわち、フロントコアエッジから２００ｍｍ離れている）ならば、クロッチ領域は７５から３２５ｍｍまで伸びる。
【００６２】
一般的な観点において、Ｌc のコア全長を有する製品については、クロッチポイントはフロントコアエッジから距離Ｌcp離れ、Ｌczのクロッチゾーン長さで存在し、前記クロッチゾーンのフロントエッジは、距離
Ｌfecz＝Ｌcp＊（１−０．５Ｌcz／Ｌcp）
に位置するであろう。
【００６３】
例えば、吸収製品は、販売される製品のサイズが一般的にＭＡＸＩサイズと称される小児（すなわち約１２から１８ｋｇ乳児体重の者）により着用されるための乳児用おむつであり得る。このとき製品は、糞便と尿の両方を受容し、保持し得なければならず、一方、本発明のコンテキストのために、クロッチ領域は主に尿の負荷を受容することが可能でなければならない。
【００６４】
クロッチ領域の全領域およびサイズもまた、もちろん、吸収性コアのそれぞれの幅に依存する、すなわち、もしコアがクロッチ領域の外側よりもクロッチ領域において狭いならば、クロッチ領域は吸収性コアの残りの領域よりも小さい領域（表面）を有し得る。
【００６５】
クロッチ領域と製品の残りとの間の境界線は曲線でもまたあり得ることが考えられ得るけれども、それは、本明細書の記載の範囲では、製品の縦軸に垂直な直線であるように近似されている。
【００６６】
「クロッチ領域」はさらに、このそれぞれの領域のコアの幅により限定され、「クロッチ領域面積」は、クロッチ領域の長さおよびそれぞれの吸収性コアの幅により規定されるものとしての表面により限定されている。
【００６７】
クロッチ領域に対する補足的な要素として、吸収性コアはまた、クロッチ領域の外側に吸収性コアの前方および／または後方に向かって伸びる少なくとも１つ、しかしたいていは２つの腰部領域をも具備する。
【００６８】
吸収製品および特に吸収性コアのさまざまの要素はその機能により更に区別され得る。
【００６９】
それにより、製品の負荷ポイントに最も近い領域は、一般的に、製品により吸収されるべきである身体滲出物が、着用者の皮膚とあまりに過剰な望ましからぬ接触をし得る製品の表面上に残らないように十分に急速に獲得されることを保証する必要がある。この領域はしばしば獲得領域と称される。
【００７０】
受容された身体滲出物が最終的に貯蔵されるべきである別の領域も考えられ得る。このことは、獲得領域に直接隣接し得る１つの領域でなされ得るかまたはこのことは獲得領域からいくらか距離のある領域で主になされ得る。また、（互いの頂部上に２つの貯蔵材料層を配置するときのような）互いとの直接接触におけるかまたは、（製品の前方および後方部分においてそれぞれ１つの貯蔵領域を配置するときのような）互いとの直接接触を有し得ないかのいずれかで、２以上の貯蔵領域が存在し得る。
【００７１】
上記の場合のいずれにおいても、流体分配の主要機能を有する、すなわち、獲得領域から貯蔵領域へのような製品のｘ、ｙ方向において流体を主に輸送する更なる領域を有することが望ましいであろう。
【００７２】
吸収製品においては、領域は、１つの一体的で均一な構造または材料として組み合わせられ得る。しかしながら、より好ましくは、領域の少なくとも一部は、その特定の機能についてよりよく適合するように異なる、異なる流体操縦特性を有する。しばしば、異なる特性を有する材料から領域を設計することが好ましい。
【００７３】
本発明による特に好ましい設計のためには、少なくとも１つの流体貯蔵領域および少なくとも１つの他の流体獲得／分配領域が存在しなければならない。
【００７４】
領域のそれぞれは、平坦である（すなわち、本質的に一定の厚さ寸法を有する本質的にｘ、ｙ伸長を有する）かまたは３次元的形態であるようなさまざまの形態を有し得る。更に、それらの領域は、層状であるかまたはｘｙ方向で互いに区切られているような互いにさまざまの相対的な位置で配置され得る。
【００７５】
さまざまの領域を含む製品の好ましい実施形態は、着用者の快適さに対してほんの僅かしか不利な影響を有さないし、理想的には不利な影響を全く有さないようにそれらを配置した。このことは、製品について、その負荷されていない（「乾燥した」）状態ならびにその負荷された状態において考慮されなければならない。後者については、特に好ましい実施形態はクロッチ領域において小さな幅寸法を有し、また、負荷された製品についてさえ脚部の間の嵩を増加させないようにこの領域において相対的により小さな流体貯蔵能力も有する。
【００７６】
さまざまの領域は互いに流体連通接触しなければならない、すなわち、身体滲出物は獲得ゾーンから貯蔵ゾーンに動く可能性が存在しなければならず、もし存在するならば、分配領域を通って動くことによりそのようにする。
【００７７】
それぞれの領域はその主要機能により言及されるけれども、それらはまた一般的に少なくともある程度まで他の機能も有する。従って、流体吸収貯蔵領域はまた流体分配機能も有し得るし、流体獲得／分配領域は一部流体保持能力を有し得る。
【００７８】
設計能力および最終貯蔵能力
変化する最終使用条件または異なる大きさの製品について吸収製品を比較することを可能とするために、「設計能力」が適切な尺度であることが見出された。
【００７９】
例えば、乳児は典型的な使用群を表すがしかし、この群の中でさえ、尿負荷の量、負荷の頻度、尿の組成は、一方で小さな乳児（新生児）から小児まで、のみならず、例えばさまざまの個々の乳児の間でも広く変化するであろう。
【００８０】
もう１つの使用者群は、ある種の形態の失禁をいまだ患っているより大きな子供であろう。
【００８１】
また、軽度の失禁から重度の失禁まで範囲があると一般的に称されるやはり広い範囲の負荷条件を有する失禁成人がそのような製品を使用し得る。
【００８２】
当業者は、更なる検討のために他のサイズへの教示に移行することが容易に可能であろうけれども、焦点は、小児サイズの幼児に置かれるであろう。そのような使用者については、３００ｍｌの総負荷となる着用期間当たり４回の排泄の平均について、排泄当たり７５ｍｌまでの尿負荷および１５ｍｌ／ｓｅｃの排泄速度が十分に典型的であることが見出されている。
【００８３】
従って、そのような要請に対処し得るそのような製品はそのような量の尿を吸収する能力を有するべきであり、それは更なる検討のために「設計能力」と称されるであろう。
【００８４】
それらの量の流体は、あるにせよ、ほんのわずかの流体しか着用者の皮膚に向かって製品の表面上に残されないように、体液、または少なくともその水性部分を最終的に貯蔵し得る材料により吸収されねばならない。「最終」という術語は、１つの側面においては、長い着用時間に吸収製品におけるような状況を称し、他の側面においては、その環境と平衡になるときその「最終」能力に達する吸収材料を称する。このことは、長い着用時間の後の現実の使用時条件の下でそのような吸収製品において存在し得るし、またはこのことはまた、純粋な材料または材料複合物についての試験手順においても存在し得る。考えられるプロセスの多くが漸近的動力学的挙動を有するので、当業者は、実際の能力が、例えば装置の測定精度に対して漸近的なエンドポイントに十分に近い値に達したとき「最終」能力が達成されたと容易に考えるであろう。
【００８５】
吸収製品は、最終的に流体を貯蔵するように主に設計されている材料および流体の獲得および／または分配のような他の機能を充足するように主に設計されているが、いまだある程度の最終的な貯蔵能力を有し得る他の材料を含み得るので、本発明による適切なコア材料は、そのような機能を人為的に分離することを試みることなく記述される。にもかかわらず、最終貯蔵能力は、吸収性コア全体について、その領域について、吸収構造について、またはさらに下位構造について、のみならず、前述のいずれかにおいて用いられる材料についても定量され得る。
【００８６】
製品の寸法を変更するために上記検討されたように、当業者は、他の意図された使用者群について適切な設計能力を容易に採用することが可能であろう。
【００８７】
吸収性部材
機能性の観点から吸収性コアのさまざまの領域を見ることから離れると、現代の吸収製品の設計のほとんどの場合におけるように、吸収性コアが１つまたは幾つかの異なる「材料」で構成されているとみなされ得るように、下位構造から成り立ち得る１以上の吸収性部材または構造で構成される吸収性コアを考えることはしばしば望ましい。本発明のコンテキストの範囲では、吸収性部材を形成する材料は、材料が「純粋な」材料（例えば、超吸収性材料の粒子）であるか、均質材料の蓄積物（例えば、セルロース繊維の塊、または発泡体構造、または超吸収性粒子の塊）であるか、２以上の純粋な材料の混合物または材料の蓄積物（例えば、異なる特性を有する超吸収性粒子の混合物または超吸収性粒子とセルロース繊維のブレンド）であるか、または（２層複合材料のような）区別可能な吸収性部材を形成する幾つかの材料の更なる配列であるかのいずれかに関係なく、その「材料特性」について試験され得る要素である。
【００８８】
従って、「流体操縦部材」の流体操縦特性を評価することは可能であり、ある種の部材については、その中に含まれる下位構造または材料の特性を評価することもまた可能であろう。
【００８９】
上記のような機能領域は、同じ材料（例えばセルロースのウエブ、またはセルロースと超吸収性材料の混合物）から形成され得るし、それにより、異なる領域は、例えば、変化する密度により規定される。より好ましくは、そのような異なる特性は、異なる部材および／または材料を用いることにより達成され得るものであり、親水性、またはポアサイズまたははるかに広い範囲にわたって変化する流体操縦に関連する他の特性を可能にすることにより、より広い範囲の設計の柔軟性を可能にする。
【００９０】
本発明による製品は、流体分配領域が流体貯蔵領域の下に位置することを特徴とする。このことは、製品の意図される使用の間のそれら２つの領域の相対的配置を見るとき、貯蔵領域は使用の間着用者に向かってより近く位置することを意味する。または、もし吸収製品が、製品の着用者に配向する表面を形成することが意図されるトップシートおよび製品の着衣配向表面を形成するバックシートを有するならば、貯蔵領域はトップシートの下に位置し、分配領域は貯蔵領域の下に位置し、バックシートは分配領域の下に位置する。このことは、着用者により放出される液体は、分配領域に達する前に貯蔵領域を通過するｚ方向に配向する流れの経路に従うこともまた意味する。そこでは、流体は、分配部材を通って、製品の他の領域に、すなわち、製品の負荷ポイントから横におよび／または縦に離間する領域に輸送されるであろう。
【００９１】
しばしば、必要ではないが、領域は、分配材料の層の上にある貯蔵層のような層の形態で存在する。それらの層は、必要ではないが同じｘおよび／またはｙ寸法のものであり得るか同じでなければならないが、しかしながら、上方貯蔵層または領域は、少なくとも負荷領域、すなわち身体滲出物が吸収製品と接触する領域において分配領域を覆わなければならない。
【００９２】
しばしば、必要ではないが、製品は、幅が少なくともクロッチ領域の部分において狭くなるような設計を有し、このことは、クロッチ領域においてより小さい能力の均一坪量の層状材料との組み合わせをもたらす。
【００９３】
分配領域と貯蔵領域の好ましい配列は、貯蔵領域が不均一な基準能力分布を有し、着用者のクロッチ領域が末端領域より小さな能力を有するようなものである。そのような基準能力は、坪量プロフィール全体の変更により、すなわち、より多くの吸収性材料を末端領域に持ってくることにより達成され得る。または、単位重量当たりより大きな吸収性を有する材料（または材料混合物）を末端領域に向かって配置することにより達成されうるであろう。
【００９４】
毛管収着
本発明にとって有用なさまざまな部材または材料の流体操縦特性は、流体吸収および脱着特性に強く依存している。いわゆる毛管収着試験は、それらの特性に関するさまざまのパラメーターを定量するためのきわめて有用なツールである。それゆえ、試験は以下でより詳細に記載され、それぞれのパラメーターは以後説明される。
【００９５】
毛管収着試験
目的
この試験の目的は、本発明の貯蔵吸収性部材の高さの関数としての毛管収着吸収能力を測定することである。（その試験はまた、材料の高さの関数として、すなわち、ヒドロゲル形成吸収性ポリマーまたは吸収性部材において利用される他の任意の材料のような浸透圧吸収剤なしで、毛管収着吸収能力を測定するためにも用いられる。にもかかわらず、以下に続く検討は、貯蔵吸収性部材全体を測定することに関連するので毛管収着方法を記載する。）毛管収着は、いかに液体が吸収構造に吸収されるかを支配する吸収剤の基本特性である。毛管収着実験において、毛管収着吸収能力は、試験流体容器に対する試料の高さによる流体圧力の関数として測定される。
【００９６】
毛管収着を定量するための方法は十分認識されている。吸収構造の毛管収着を測定するための方法の検討についての、バージェニ（Burgeni），Ａ．Ａ．およびケーパー（Kapur），Ｃ．、「繊維塊の中の毛管収着平衡（Capillary Sorption Equilibria in Fiber Masses）」、テキスタイル・リサーチ・ジャーナル、３７、（１９６７）、３５６〜３６６ページ、チャタジー（Ｃｈａｔｔｅｒｊｅｅ），Ｐ．Ｋ．、アブソーベンシー、テキスタイル・サイエンス・アンド・テクノロジー７、第ＩＩ章、２９〜８４ページ、エルゼビエ・サイエンス・パブリッシャーＢ．Ｖ．、１９８５、およびワイズマンらへの１９８６年９月９日に発行された米国特許第４，６１０，６７８号を参照されたい。それらの参照文献のそれぞれの開示は本明細書中で参照により組み込まれる。
【００９７】
原理
多孔性ガラスろ過器は、秤の上の流体容器に流体の遮断されていないカラムを介して接続される。試料は、実験の間一定の限定重量の下で維持される。多孔性構造は需要の際に流体を吸収／放出するので、残りの流体容器における重量損失／増進は、高さと蒸発の関数としてガラスろ過器の取り込みについて調整されて、流体取り込みとして記録される。さまざまの毛管吸引における取り込みまたは能力（静水張力または高さ）が測定される。増加的な吸収／脱着は、ろ過器の増加的な低下／上昇（すなわち、毛管吸引の減少／増加）により起こる。
【００９８】
２００ｃｍのような所定の高さにおける最初の有効な取り込み速度（ｇ／ｇ／ｈ）の計算を可能とするために、実験の間に時間もまたモニターされる。
【００９９】
この試験において用いられる試験液体は、分離試験の部分において記載される合成尿である。
【０１００】
装置設定の一般的記載
この試験について用いられる図２において５２０として一般的に描写される毛管収着装置は、ＴＡＰＰＩ条件（５０％ＲＨ、２５℃）の下で操作される。試験試料は、試験液体を含む５０６として示される計量液体容器に試験液体（合成尿）の連続カラムを介して接続される５０２として図２において示されるガラスろ過器上に配置される。この容器５０６は、コンピュータ（図示せず）と連結された秤５０７上に配置される。秤は、０．００１ｇまで読み取りが可能であるべきである。そのような秤は、ＰＲ１２０３として（ニュージャージー州、ハイトストーン（Ｈｉｇｈｔｓｔｏｗｎ）の）メトラー・トレドから入手可能である。ガラスろ過器５０２は、試験試料の垂直の動きが変化する吸引高さに試験試料を暴露することを可能とするように５０１として図２において一般的に示される垂直スライド上に配置される。垂直スライドは、試験試料による液体取り込みを測定するために吸引高さおよび対応時間を記録するコンピュータに付着するロッドのないアクチュエータ（作動機）であり得る。好ましいロッドのないアクチュエータは、コンピュモーター（カリフォルニア州ローナート（Ｒｏｈｎｅｒｔ））から入手可能なモータードライブＺＥＴＡ６１０４−８３−１３５により入力され得る製品２０２Ｘ４Ｘ３４Ｎ−１Ｄ４Ｂ−８４−Ｐ−Ｃ−Ｓ−Ｅとしてインダストリアル・デバイス（カリフォルニア州ノバト（Ｎｏｖａｔｏ））から入手可能である。データが測定され、アクチュエータ５０１および秤５０７から送られる場合、毛管収着吸収能力データはそれぞれの試験試料について容易に発生し得る。また、アクチュエータ５０１へのコンピュータインターフェースはガラスろ過器５０２の制御された垂直の動きを可能とし得る。例えば、アクチュエータは、（下記定義された）「平衡」がそれぞれの吸引高さで達成された後のみガラスろ過器５０２を垂直に動かすように仕向け得る。
【０１０１】
ガラスろ過器５０２を有する漏斗の底部は、ろ過器５０５を３方向排水ストップコック５０９に接続するタイゴン（登録商標）チューブ５０３に接続される。排水ストップコック５０９は、ガラス管５０４とストップコック５１０を介して液体容器５０５に接続される。（ストップコック５０９は、装置の洗浄または空気気泡除去の間のみ排水するために開放状態である。）ガラス管５１１は、ストップコック５１０を介して、流体容器５０５を計量流体容器５０６と接続する。計量液体容器５０６は、軽量１２ｃｍ直径グラスディッシュ５０６Ａとカバー５０６Ｂからなる。カバー５０６Ｂは、ガラス管５１１が容器５０６において液体と接触する孔を有する。ガラス管５１１はカバー５０６Ｂに接触してはならない、さもないと、不安定な秤の読み取りが起こり、試験試料の測定結果が用いられ得ない。
【０１０２】
ガラスろ過器の直径は、試験試料を保持するために以下に記載されるピストン／シリンダー装置に適合するのに十分でなければならない。ガラスろ過器５０２の漏斗は、加熱浴による一定温度制御を可能とするために覆われている（ジャケット化されている）。ろ過器は、＃３６０６０−３５０Ｆとしてコーニング・ガラスＣｏ．（ニューヨーク州、コーニング）から入手可能な４から５．５μｍ細孔を有するものとして特定される３５０ｍｌフリットディスク漏斗である。細孔は、特定の毛管吸引高さでろ過器表面が濡れたままになるように十分に目が細かい（ガラスろ過器は、空気がガラスろ過器の下の試験液体の連続カラムに入ることを許容しない）。
【０１０３】
示されるように、ろ過器５０２は、３方向ストップコック５１０の位置に応じて流体容器５０５または計量液体容器５０６にチューブを介して接続される。
【０１０４】
ガラスろ過器５０２は、一定温度浴から水を受け入れるために覆われている（ジャケット化されている）。このことは、ガラスろ過器の温度が試験手順の間８８°Ｆ（３１℃）の一定温度に維持されることを保証する。図２において描写されているように、ガラスフリット５０２は、入口ポート５０２Ａおよび出口ポート５０２Ｂを備え、それらは５０８として一般的に示される循環加熱浴とともに閉じたループを作る。（ガラスジャケットは図２においては描写されていない。しかしながら、浴５０８からジャケットで覆われたガラスろ過器５０２に導入される水は試験液体と接触せず、試験液体は一定温度浴を通って循環しない。一定温度浴中の水は、ガラスろ過器５０２のジャケットの壁を通って循環する。）
容器５０６および秤５０７は、実験の実施の間の計量容器からの試験液体の蒸発を最小化させ、秤の安定性を高めるためにボックスの中に閉じ込められている。５１２として一般的に示されるこのボックスは、頂部と壁を有し、頂部は、チューブ５１１が挿入されている穴を有する。
【０１０５】
ガラスろ過器５０２は、図３においてより詳細に示されている。図３は、入口ポート５０２Ａおよび出口ポート５０２Ｂなしで示されるガラスろ過器の断面図である。示されるように、ガラスろ過器は、具体的には４から５．５μｍの細孔を有する３５０ｍｌフリットディスク漏斗である。図３を参照すると、ガラスろ過器５０２は５５０と称される円筒形ジャケット付き漏斗および５６０として示されるガラスフリットディスクを含む。ガラスろ過器５０２は、さらに、一般的に５６５として示されるシリンダー／ピストンアセンブリ（シリンダー５６６およびピストン５６８を具備する）を具備し、５７０として示される試験試料を閉じ込め、試験試料に小さな閉じ込め圧力を与える。グラスフリットディスク５６０からの試験液体の過剰な蒸発を防止するために、５６２として示されるテフロンリングがグラスフリットディスク５６０の頂部上に配置される。テフロン（登録商標）リング５６２は０．０１２７ｃｍの厚さであり（＃８５６９Ｋ１６としてマックマスターカー（McMasterCarr）からシート製品として入手可能であり、特定の大きさに切断される）、シリンダー５６６のフリットディスク表面の外側を覆うために用いられ、このようにして、ガラスろ過器からの蒸発を最小化させる。リングの外径および内径はそれぞれ、７．６ｃｍおよび６．３ｃｍである。テフロン（登録商標）リング５６２の内径は、シリンダー５６６の外径より約２ｍｍ小さい。（＃ＡＳ５６８Ａ−１５０およびＡＳ５６８Ａ−１５１としてマックマスターカーから入手可能な）ビトン（Ｖｉｔｏｎ；登録商標）Ｏリングが、蒸発の防止を更に補助するために、円筒形ジャケット付きろうと５５０の内壁とテフロン（登録商標）リング５６２の間の空間を密封するためにテフロン（登録商標）リング５６２の頂部上に配置される。もしＯリングの外径が円筒形ジャケット付きろうと５５０の内径を超えるならば、Ｏリング直径は以下のようにろうとに合うように少なくされる。すなわち、Ｏリングは切って開かれ、必要な量のＯリング材料が切断されて除かれ、Ｏリングがその周囲全体に円筒形ジャケット付きろうと５５０の内壁に接触するようにＯリングは互いに糊付けされる。
【０１０６】
示されるように、５６５として図３において一般的に示されるシリンダー／ピストンアセンブリは試験試料を閉じ込め、試験試料５７０に小さな閉じ込め圧力を与える。図４を参照すると、アセンブリ５６５は、シリンダー５６６、５６８により示されるカップ状テフロン（登録商標）製ピストン、および必要なときには、ピストン５６８の内側に適合する錘（図示せず）からなる。（任意の錘が、必要なとき、試験試料の乾燥直径に応じて、０．２ｐｓｉ（１．４ＫＰａ）の閉じ込め圧力が達成されるように、ピストンと任意の錘の組み合わせられた重量を調節するように用いられる。これは以下で検討される。）シリンダー５６６は、レキサン（Lexan；登録商標）バー製品であり、以下の寸法、すなわち、７．０ｃｍの外径、６．０ｃｍの内径および６．０ｃｍの高さを有する。テフロン（登録商標）製ピストン５６８は、以下の寸法、すなわち、シリンダー５６６の内径より０．０２ｃｍ小さい外径、を有する。図５において示されるように、試験試料に接触しないピストン５６８の末端は、０．２ｐｓｉ（１，４ｋＰａ）の試験試料閉じ込め圧力を達成するために必要とされる任意の錘（試験試料の実際の乾燥直径により規定される）を受け入れるために５．０ｃｍ直径で約１．８ｃｍ深さのチャンバー５９０を与えるように穿孔される。言い換えると、（乾燥しているときの）試験試料の実際の直径により除算されたピストン５６８および（図には示されていない）いずれか任意の錘の全重量は、０．２ｐｓｉ（１．４ＫＰａ）の閉じ込め圧力が達成されるようになるべきである。シリンダー５６６とピストン５６８（および任意の錘）は、毛管収着吸収能力測定を行う前に少なくとも３０分間３１℃で平衡化される。
【０１０７】
界面活性剤処理されていないかまたは界面活性剤が含まれていない開孔されたフィルム（１４ｃｍ×１４ｃｍ）（図示せず）が試料の周りの空気の不安定化を最小化するために毛管収着実験の間ガラスろ過器５０２を覆うために用いられる。開孔は、濃縮が実験の間にフィルムの下側で起こることを防止するのに十分に大きい。
【０１０８】
試験試料の調製
試験試料は、貯蔵吸収性部材または液体分配部材から５．４ｃｍ直径円形構造をパンチングすることにより得られる。部材が吸収製品のコンポーネントであるとき、製品の他のコンポーネントは試験の前に除去されねばならない。部材がその構造（例えば、密度、コンポーネント材料の相対的配置、構成材料の物理的特性など）を有意に変更させることなく製品の他のコンポーネントから隔離され得ないかまたは部材が吸収製品のコンポーネントではない状況において、試験試料は、組み合わせが問題の部材の典型であるように部材を構成するすべての材料を組み合わせることにより調製される。試験試料は５．４ｃｍ直径の円であり、アーチパンチで切断することにより得られる。
【０１０９】
（毛管収着吸収能力を計算するために以下で用いられる）試験試料の乾燥重量は、周囲条件の下で上記のように調製される試験試料の重量である。
【０１１０】
実験の設定
１．垂直スライド５０１に付着するろうとホルダーの中に清浄な乾いたガラスろ過器５０２を配置する。ガラスろ過器が０ｃｍ高さになるように垂直スライドの漏斗ホルダーを動かす。
【０１１１】
２．上記のように図２において示されるように装置のコンポーネントを設定する。
【０１１２】
３．秤５０７の上に１２ｃｍ直径計量液体容器５０６を配置する。この計量液体容器５０６の上にプラスチックのふた５０６Ｂを、バランスボックス５１２の上にプラスチックの蓋を配置し、それぞれは、ガラスチューブ５１１が適合して通過することを可能とする小さな孔を有する。ガラスチューブが計量液体容器のふた５０６Ｂに触れることは許容しない。さもないと、不安定な秤の読み取りが起こり、測定結果が用いられ得ない。
【０１１３】
４．ストップコック５１０はチューブ５０４に対して閉じており、ガラスチューブ５１１に対して開いている。試験流体ですでに満たされている流体容器５０５は、試験流体が計量流体容器５０６を満たすようにチューブ５１１に入ることを可能とするように開かれている。
【０１１４】
５．ガラスろ過器５０２は適切な位置に配置され固定される。また、ガラスろ過器が乾燥していることを確認する。
【０１１５】
６．タイゴン（登録商標）チューブ５０３をストップコック５０９に取り付ける。（チューブは、ねじれ無しで２００ｃｍのその最も高いポイントでガラスろ過器５０２に達するのに十分に長くあるべきである。）液体容器５０５由来の試験液体でこのタイゴン（登録商標）チューブを満たす。
【０１１６】
７．タイゴン（登録商標）チューブ５０３をガラスろ過器５０２のレベルに取付け、次いでストップコック５０９およびストップコック５１０を開き、流体容器５０５からガラスろ過器５０２に導く。（ストップコック５１０は、ガラスチューブ５１１に対して閉ざされているべきである。）試験液体はガラスろ過器５０２を満たし、レベルガラスろ過器の充填の間にすべてのトラップされた空気を除去する。流体のレベルがガラスフリットディスク５６０の頂部を越えるまで充填を続ける。漏斗を空にし、チューブと漏斗の内側の中のすべての気泡を除去する。気泡は、ガラスろ過器５０２を逆さにして、気泡が上昇し、ストップコック５０９の排水部を通って逃げ出ることを可能とすることにより除去され得る。（気泡は典型的には、グラスフリットディスク５６０の底部上に集まる。）ジャケット付きろうと５５０の内側におよびグラスフリットディスク５６０の表面上に適合する十分に小さなレベルを用いてろ過器を再びレベル設定する。
【０１１７】
８．計量液体容器５０６を用いてガラスろ過器をゼロ設定する。このことをなすために、十分な長さのタイゴン（登録商標）チューブの部分を取出し、それを試験液体で満たす。計量液体容器５０６の一方の末端を配置し、ガラスろ過器５０２を配置するために他の末端を使用する。（計量液体容器レベルに等価である）チューブにより示される試験液体レベルは、ガラスフリットディスク５６０の頂部の１０ｍｍ下である。もしこのような場合でないならば、容器の中の液体の量を調節するかまたは垂直スライド５０１上のゼロ位置を再設定するかのいずれかをする。
【０１１８】
９．チューブを介して、温度浴５０８由来の出口および入口ポートを、ガラスろ過器のそれぞれ入口および出口ポート５０２Ａおよび５０２Ｂに取り付ける。３１℃となるようにガラスフリットディスク５６０の温度を許容する。これは、平衡温度に達した後に試験液体でガラスろ過器を部分的に満たし、その温度を測定することにより測定され得る。浴は、浴からガラスろ過器への水の移動の間の熱の消散を可能とするように３１℃よりわずかに高く設定される必要があるであろう。
【０１１９】
１０．ガラスろ過器は３０分間平衡化される。
【０１２０】
毛管収着パラメーター
以下の記述は、どのくらい長くガラスろ過器はそれぞれの高さにとどまるかを定量するコンピュータープログラムを記載する。
【０１２１】
毛管収着ソフトウエアプログラムにおいて、試験試料は、流体の容器から幾つかの特定の高さで存在する。上記のように、流体容器は、コンピュータが公知の時間間隔の終わりに秤を読み取り、試験試料と容器の間の流量（読み取り値／時間間隔の差分）を計算し得るように秤の上にある。この方法の目的のためには、試験試料は、流量が特定数の途切れのない時間間隔について特定の流量未満であるとき平衡にあるとみなされる。ある種の材料については、実際の平衡は、特定の「平衡定数」が達成されるとき達成され得ないことが認識されている。読み取りの間の時間間隔は５秒である。
【０１２２】
差分表における読み取りの数は、「平衡試料」として毛管収着メニューにおいて特定される。流量定数は、「平衡定数」として毛管収着メニューにおいて特定される。
【０１２３】
平衡定数は、０．０００１から１００．０００の範囲のグラム／ｓｅｃの単位で入力される。
【０１２４】
以下の記載はロジックの単純化された例である。表は、秤の読み取りとそれぞれの時間間隔について計算された流れの差分を示す。
【０１２５】
平衡試料＝３である。
【０１２６】
平衡定数＝．００１５である。
【０１２７】
【表１】
0004498603.tif 000002
【表２】
0004498603.tif 000003
上記単純化された例についての平衡取り込みは、０．３１８グラムである。
【０１２８】
以下は平衡取り込みを定量するために用いられるＣ言語でのコードである。
【０１２９】
【数１】
0004498603.tif 000004
毛管収着パラメーター
負荷の記載（閉じ込め圧力）：０．２ｐｓｉ（１．４ＫＰａ）負荷
平衡試料（ｎ）：５０
平衡定数：０．０００５ｇ／ｓｅｃ
設定高さの値：１００ｃｍ
最終高さの値：０ｃｍ（フルサイクルについて、すなわち脱着もまた、この値は異なり得るであろう、２００ｃｍ？）
静水頭パラメーター：２００、１８０、１６０、１４０、１２０、１００、９０、８０、７０、６０、５０、４５、４０、３５、３０、２５、２０、１５，１０、５、０、５、１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１２０、１４０、１６０、１８０、および２００ｃｍ。
【０１３０】
毛管収着手順は、毛管収着吸収能力の測定のために順序を決められた状態で上記特定されたすべての高さを用いてなされる。たとえ特定の高さ（例えば、３５ｃｍ）で毛管収着吸収能力を定量することが望ましくても、静水頭パラメーターのシリーズ全体が特定された順序で完了されなければならない。すべてのそれらの高さは、試験試料についての毛管収着等温線を作成するために毛管収着試験の実施において用いられるけれども、本明細書の開示は、２００、１４０、１００、５０、３５および０ｃｍの特定された高さにおけるその吸収特性の観点で貯蔵吸収性部材を記載する。
【０１３１】
毛管収着手順
１）実験設定手順に従う。
【０１３２】
２）温浴５０８が作動し、水がガラスろ過器５０２を通って循環し、グラスフリットディスク５６０の温度が３１℃であることを確認する。
【０１３３】
３）２００ｃｍ吸引高さにガラスろ過器５０２を配置する。ガラスろ過器５０２を計量液体容器５０６と接続するためにストップコック５０９および５１０を開く。（ストップコック５１０は液体容器５０５に対して閉ざされている。）ガラスろ過器５０２は３０分間平衡化される。
【０１３４】
４）上記毛管収着パラメーターをコンピュータに入力する。
【０１３５】
５）ストップコック５０９および５１０を閉じる。
【０１３６】
６）ガラスろ過器５０２を設定高さ１００ｃｍに動かす。
【０１３７】
７）グラスフリットディスク５６０の表面上にテフロン（登録商標）リング５６２を配置する。テフロン（登録商標）リング上にＯリング５６４を置く。テフロン（登録商標）リング上に同心的にあらかじめ加熱されたシリンダー５６６を配置する。グラスフリットディスク５６０上のシリンダー５６６の中に同心的に試験試料５７０を配置する。シリンダー５６６にピストン５６８を配置する。必要であれば、ピストンチャンバー５９０に付加的な限定錘が配置される。
【０１３８】
８）開孔されたフィルムでガラスろ過器５０２を覆う。
【０１３９】
９）この時点での秤の読み取り値は、ゼロまたは風袋の読み取りを確立する。
【０１４０】
１０）ガラスろ過器５０２を２００ｃｍに動かす。
【０１４１】
１１）ストップコック５０９および５１０を開き（ストップコック５１０は流体容器５０５に対して閉じている）、秤と時間の読み取りを開始する。
【０１４２】
ガラスろ過器の較正（取り込みブランクの較正）
グラスフリットディスク５６０は多孔性構造であるので、ガラスろ過器（５０２）毛管収着吸収取り込み（取り込みのブランク較正値）が定量されねばならず、真の試験試料の毛管収着吸収取り込み値を得るために減算されねばならない。ガラスろ過器の較正は用いられるそれぞれの新たなガラスろ過器について実施される。ブランクの取り込み（ｇ）を得るために試験試料がないことを除いて、上記の毛管収着手順を行う。それぞれの特定の高さでの経過時間はブランクの時間（ｓ）に等しい。
【０１４３】
蒸発損失の較正
１）ゼロより２ｃｍ上にガラスろ過器５０２を動かし、３０分間この高さでそれを平衡化し、（容器５０５に対して閉じている）ストップコック５０９および５１０を開く。
【０１４４】
２）ストップコック５０９および５１０を閉じる。
【０１４５】
３）グラスフリットディスク５６０の表面上にテフロン（登録商標）リング５６２を配置する。テフロン（登録商標）リング上にＯリング５６４を置く。テフロン（登録商標）リング上に同心的にあらかじめ加熱されたシリンダー５６６を配置する。シリンダー５６６にピストン５６８を配置する。ガラスろ過器５０２上に開孔されたフィルムを配置する。
【０１４６】
４）（容器５０５に対して閉じている）ストップコック５０９および５１０を開き、３．５時間秤の読み取りと時間を記録する。［（１ｈｒでの秤の読み取り値）−（３．５ｈｒでの秤の読み取り値）］／２．５ｈｒに従って、試料の蒸発（ｇ／ｈｒ）を計算する。
【０１４７】
すべての上記予防措置を取った後でさえ、一部の蒸発損失が、試験試料とろ過器の較正の両方について典型的には０．１０ｇｍ／ｈｒぐらいで起こるであろう。理想的には、試料の蒸発は、それぞれの新たに設置されたガラスろ過器５０２について測定される。
【０１４８】
装置の洗浄
ガラスろ過器５０２が新たに設置されるとき新たなタイゴン（登録商標）チューブが用いられる。ガラスチューブ５０４および５１１、流体容器５０５、および計量液体容器５０６は、蒸留水で希釈された５０％クロロックスブリーチ（Clorox Bleach；登録商標）で洗浄され、続いて、もし微生物による汚染が可視的であるならば、蒸留水ですすぎをする。
【０１４９】
ａ．それぞれの実験の後の洗浄
それぞれの実験の終わりに（試験試料が除去された後に）、ガラスろ過器は、グラスフリットディスクの細孔から残留試験試料を除去するために液体容器５０５から２５０ｍｌの試験液体で前方フラッシュされる（すなわち、試験液体はガラスろ過器の底部に導入される）。ストップコック５０９および５１０を液体容器５０５に対して開き、計量液体容器５０６に対して閉じた状態にして、ガラスろ過器はそのホルダーから取出され、反転させられ、まず試験液体ですすがれ、続いてアセトンおよび試験液体（合成尿）ですすがれる。すすぎの間、ガラスろ過器は上下逆にして傾けられていなければならず、すすぎ流体はグラスフリットディスクの試験試料接触表面上にかけられる。すすぎの後、ガラスろ過器は２５０ｍｌ試験液体（合成尿）で２回前方フラッシュされる。最後に、ガラスろ過器はそのホルダーに再び設置され、フリット表面はレベル設定される。
【０１５０】
ｂ．ガラスろ過器の性能のモニタリング
ガラスろ過器の性能はそれぞれの洗浄手順の後それぞれの新たに設置されたガラスろ過器についてモニターされねばならず、そのときガラスろ過器は０ｃｍ位置で設定される。５０ｍｌの試験液体が（テフロン（登録商標）リング、Ｏリングおよびシリンダー／ピストンコンポーネントのない）レベル設定されたグラスフリットディスク表面上に注がれる。試験流体レベルがグラスフリットディスク表面の５ｍｍ上まで降下するのに要した時間が記録される。この時間が４．５分を超えるならば、周期的な洗浄が実施されねばならない。
【０１５１】
ｃ．周期的な洗浄
周期的に、（上記フリットの性能のモニタリングを参照されたい）ガラスろ過器は詰まりを防止するために徹底的に洗浄される。すすぎ流体は、蒸留水、アセトン、（バクテリアの生長を除去するための）蒸留水希釈された５０％クロロックスブリーチ（登録商標）および試験液体である。洗浄は、ホルダーからのガラスろ過器の取出しおよびすべてのチューブの脱離を含む。ガラスろ過器は以下の順序で適切な流体および量で上下反転されたろ過器について前方フラッシュされる（すなわち、すすぎ液体はガラスろ過器の底部に導入される）、
１．２５０ｍｌ蒸留水。
【０１５２】
２．１００ｍｌアセトン。
【０１５３】
３．２５０ｍｌ蒸留水。
【０１５４】
４．１００ｍｌ５０：５０クロロックス（登録商標）／蒸留水溶液。
【０１５５】
５．２５０ｍｌ蒸留水。
【０１５６】
６．２５０ｍｌ試験流体。
【０１５７】
洗浄手順は、ガラスろ過器の性能が流体流動の設定基準の範囲内にある（上記参照）ときおよび残留物がグラスフリットディスク表面上で観察可能でないとき満足である。洗浄がうまくなされ得ない場合は、ろ過器は置換されねばならない。
【０１５８】
計算
コンピュータは、ｃｍでの毛管吸引高さ、時間、およびそれぞれの特定された高さでのグラムでの取り込みからなるレポートを提供するように設定される。このデータから、ろ過器の取り込みと蒸発損失の両方について較正されている毛管吸引吸収能力が計算され得る。また、０ｃｍでの毛管吸引吸収能力に基づいて、毛管吸収効率が特定の高さについて計算され得る。加えて、２００ｃｍでの初期有効取り込み速度が計算される。
【０１５９】
取り込みのブランク較正
取り込みのブランク較正（ｇ）＝ブランク取り込み（ｇ）−｛ブランク時間（ｓ）×試料蒸発（ｇ／ｈｒ）／３６００（ｓ／ｈｒ）｝
毛管吸引吸収能力（「ＣＳＡＣ」）
ＣＳＡＣ（ｇ／ｇ）＝［試料取り込み（ｇ）−｛試料時間（ｓ）×試料蒸発（ｇ／ｈｒ）／３６００ｓ／ｈｒ｝−取り込みのブランク較正値（ｇ）］／試料の乾燥重量（ｇ）
２００ｃｍでの初期有効取り込み速度（「ＩＥＵＲ」）
ＩＥＵＲ（ｇ／ｇ／ｈｒ）＝２００ｃｍでのＣＳＡＣ（ｇ／ｇ）／２００ｃｍでの試料時間（ｓ）
レポート
２回の測定の最小値が、それぞれの試料および所定の貯蔵吸収性部材または分配材料についての毛管収着吸収能力（ＣＳＡＣ）を計算するためのそれぞれの高さについて平均された取り込みについて採用されるべきである。
【０１６０】
それらのデータについて、それぞれの値が計算され得る、すなわち、
−材料が０ｃｍで達成されるその能力のｘ％を放出する（すなわちＣＳＡＣ０の）毛管収着脱着高さ、（ＣＳＤＨｘ）ｃｍで表現される、
−材料が０ｃｍで達成されるその能力のｙ％を吸収する（すなわちＣＳＡＣ０の）毛管収着吸収高さ、（ＣＳＡＨｙ）ｃｍで表現される、
−ｇ（流体）／ｇ（材料）の単位で表現されるある高さｚでの毛管収着吸収能力（ＣＳＡＣｚ）；特に高さゼロにおける（ＣＳＡＣ０）、および３５ｃｍ、４０ｃｍなどの高さにおける。
【０１６１】
−ＣＳＡＣ０およびＣＳＡＣｚについての値の比である％で表現されるある高さｚ（ＣＳＡＥｚ）における毛管収着吸収効率。
【０１６２】
−更なるパラメーターは流体の量に関連し、それは特に分配材料の中の材料に緩く拘束されている。この緩和結合液体能力（ＬＢＬＣ）は、（１）０ｃｍでの毛管収着脱着能力（ＣＳＤＣ０）と（２）１００ｃｍでの毛管収着脱着能力（ＣＳＤＣ１００）の差により定量される。少なくとも１００ｃｍの圧力における脱着実験において放出されない液体は、強力結合液体（ＴＢＬＣ）と呼ばれる。材料のＴＢＬＣはその材料のＣＳＤＣ１００に等しい。０ｃｍにおける毛管収着脱着能力が０ｃｍにおける毛管収着吸収能力と等価であることもまた容易に理解されるであろう。
【０１６３】
−従って、ＬＢＬＣの５０％が解放されるとき更にもう１つのパラメーター（すなわち高さ）が脱着圧力に関連して規定され得る。これが前記ＬＢＬＣの５０％が解放されるときの毛管収着脱着解放高さ（ＣＳＤＲＨ５０）である。
【０１６４】
（獲得／分配材料として用いられる第１のものおよび液体貯蔵材料として用いられる第２のもののような）２つの材料が組み合わせられるならば、第２の材料のＣＳＡＣ値（したがってそれぞれのＣＳＡＥ値）は、第１の材料のＣＳＤＨｘ値に対して定量され得る。
【０１６５】
分配領域の要求
１つの領域における良好に機能する材料または部材の必要とされる特性は他の領域における吸収性部材または材料の特性に依存するけれども、以下の特性は適切な分配部材を提供することが見出された。
【０１６６】
本発明のコンテキストにおける流体分配材料は、製品の流体輸送機構を助けることが意図される吸収製品におけるような適用のための材料である。そのような製品は、一般的に、縦および横である２つの中心線を有する。本明細書で用いられるものとして「縦」という術語は、製品の起立している着用者を左と右の身体半分に両断する垂直平面と一般的に並ぶ（例えばほぼ平行である）製品の平面の線、軸または方向を称する。流体輸送機構はこのとき、負荷領域、すなわち、身体排出物が吸収製品の表面上に排出される製品の領域より広い領域にわたって製品に広がり得る吸収材料を有効に使用するために必要とされ得る。そのような輸送は重力のような駆動力を通して起こり得るものであり、それは重力の方向に抗して流体分配を可能とせず、従って、しばしば吸収製品について意図される要求を満足させず、それにより流体は、排出される流体が吸収製品上に排出される負荷点から、「より高い」、すなわち重力の方向に抗して上方に位置する製品の他の部分に輸送される必要がある。
【０１６７】
この輸送は一般的に毛管力を利用することにより達成され、垂直配向の、すなわち、重力の方向に沿って配置する材料を試験することによりもっともよく評価され得る。
【０１６８】
しかしながら、等しく重要なことは、輸送されねばならない流体の量である。乳児用おむつについて特徴的な負荷は、しばしば排泄当たり７５ｍｌ、かつ１５ｍｌ／ｓｅｃまでの排泄速度の排泄における３００ｍｌを超える尿負荷であり得る。従って、有意な量を輸送する能力の必要は自明となる。しかしながら、材料の経済的な使用および着用者のための快適さおよび適合感の要請の両方による少ない材料の使用についての更なる必要が存在する。従って、好ましい材料は、材料の小さな断面を経由して短時間に多量の流体の輸送を可能とする。これは一般的に、本明細書で以後記載される垂直輸送試験により測定されるような「垂直輸送流動」パラメーターにより表現され得るものであり、ｍｌ／ｃｍ2 ／ｓｅｃで表現されるある時間における材料のある断面を通って所定の高さに輸送される流体の累加量および流体前線が重力に抗して材料についてある高さまで貫通する時間により定義される。
【０１６９】
それらのパラメーターは、以下に特定されるような垂直輸送試験を用い、重力または遠心力のような外力の一定性または欠如において（細孔のような）内部ボイドを通って流体を輸送する材料の能力を測定することにより容易に定量され得る。本質的には、材料の試料は、流体容器から伸びて垂直位置に配置される。重力に抗する輸送は、濡れ前線の上方の動きと材料により吸収される流体の量の両方を測定することによりモニターされ得る。
【０１７０】
輸送高さは、毛管系についての一般的に知られるルーカス・ウォッシュバーン関係にしたがって分配材料の有効ポアサイズを減少させることにより容易に増加させ得るものであり、それはしばしば、近似多孔性系に対してもまた適用されてきた。例えば尿または経血のような所定の流体およびある表面エネルギーを示すある種の材料について、必要とされる毛管（または細孔）直径は、ある要求される高さまで輸送を可能とするように近づけられ得る。明らかに、大きな輸送高さを目的とするとき、この関係は、小さな毛管直径を要求する。
【０１７１】
しかしながら、そのような小さな毛管は多量の流体を操縦し得ず、小さな細孔を有するそのような材料を通るそのような流体についての累加的流動は有意に減少する。このことは、（ハーゲン・ポアズイユ関係にしたがって）小さな細孔にリンクする大きな内部摩擦（すなわち小さな透過性）により引き起こされる。
【０１７２】
従って、好ましい分配材料は、１５ｃｍの高さで０．０２ｇ／ｃｍ2 ／ｍｉｎを超える、好ましくは、０．０４ｇ／ｃｍ2 ／ｍｉｎを超える、さらにより好ましくは０．０７ｇ／ｃｍ2 ／ｍｉｎを超える、および最も好ましくは０．１４ｇ／ｃｍ2 ／ｍｉｎを超える累加流動を有することにより記述され得る。
【０１７３】
流動性は適切な分配材料を考えるための１つのパラメーターであるけれども、ウエブの透過性はさらに重要な特性である。好ましくは、分配材料または部材は、約１ダーシーを超える、好ましくは約２ダーシーを超える、さらにより好ましくは８ダーシーを超えるかまたはさらにより好ましくは１００ダーシーを超える値の１００％飽和における透過性、ｋ（１００）を有することにより十分な開放構造を有する。更に、それらの材料は、飽和しているときに良好な透過性を示すのみならず、それらはまた完全に飽和していないとき、すなわち、１００％飽和における透過性、ｋ（１００）の約１４％を超え、好ましくは約１８％を超え、さらにより好ましくは約２５％またはさらに約３５％を超えるその飽和の５０％における透過性ｋ（５０）および／または飽和における透過性の約３．５％を超え、さらにより好ましくは約５％を超え、またはさらに１０％を超えるその飽和の３０％における透過性、ｋ（３０）を有するときもまた良好な透過性を示す。
【０１７４】
本発明にとって適切なある種の材料は、（製品の製造の間のような）乾燥しているとき薄く、（使用の間に液体が負荷されるような）濡れたとき厚さが増加する特定の挙動を有する。そのような材料は、好ましくは、少なくとも４、好ましくは少なくとも５、さらにより好ましくは少なくとも１０、さらにより好ましくは少なくとも１５の膨張率（すなわち、その乾いた状態についてと濡れた状態について比較される材料の層の厚さ）を有する。更なる側面において、そのような材料もまた、液体が最終液体貯蔵媒体により吸収されるとき、使用の間のような濡れた後その厚さを減少させ得ることが好ましい。従って、それらの材料は好ましくは、膨張率と同じ比で排水されるとき再びつぶれる。
【０１７５】
本発明にとって有用な材料のさらに本質的な特性は、重力のような流体に作用する毛管圧力の関数として流体を保持するかまたは放出する材料の能力に関連する前記の「毛管収着試験」において評価され得る。
【０１７６】
流体が噴出の直後に上方貯蔵領域のボイドから分配層に容易に移行し得ることを保証するために、本発明にとって有用な流体分配材料は、毛管収着試験において測定される少なくとも３５ｃｍの高さでのその最大能力（すなわち、０ｃｍ高さでの能力）の３０％を吸収する能力を有する。
【０１７７】
しかしながら、分配材料の好ましい実施形態は、材料の小さな細孔部分において液体をきつく保持し得るすでに濡れた領域の中でかまたは噴出の間液体が負荷されなかったより遠隔の貯蔵領域でかのいずれかで最終貯蔵領域に放出され得るように液体をあまりに強く保持しない。従って、分配材料は、１５０ｃｍ未満のその最大能力（すなわち、０ｃｍ高さでの能力）の５０％として毛管収着脱着高さを示すべきである。
【０１７８】
分配の要請を達成するのに適切な材料
本発明において用いられるために適切な流体分配部材は、さまざまの材料を含み得るし、さまざまの方法により作られ得る。１つの適切な部材は弾性繊維を含むウエブでありえ、それは、空気載置または湿式載置などのような周知のプロセスによりこのウエブに形成される。広範な弾性繊維は、本発明による部材において良好に機能すると考えられ得る。ポリエチレンテレフタレート、ポリエステル、ポリアミン、弾性ポリオレフィン、または例えばバイコンポーネント繊維形態におけるようなその組み合わせのような周知の合成繊維を別にすると、特に好ましい繊維は、化学的に硬化されたねじれた嵩高のセルロース性繊維である。
【０１７９】
硬化されたセルロース繊維は、米国特許出願シリアル番号第３０４，９２５号において記載されているように繊維が乾燥され解離されている（すなわち、「毛羽にされている」）間にまたは後に相対的に脱水された形態でそのような繊維を内部架橋することにより製造され得る。しかしながらそれは、本発明から他の親水性の化学的に硬化された、ねじれて巻いた繊維を必須に排除することを意味せず、そのような他の繊維は、（限定されないが）前記米国特許第３，２２４，９２６号、３，４４０，１３５号、４，０３５，１４７号および３，９３２，２０９号において記載されている。強いコンシステンシー（一般的に約３０％を超える）の機械的処理（例えば、フロータパルピングおよび／またはリファイニングなど）のような硬化されたねじれて巻いたセルロース繊維を提供する他の非化学的手段もまた本発明の範囲内にあると考慮される。そのような方法は、それぞれマリー  Ｌ．ミントン（Mary L. Minton）に１９９０年１２月１１日および１９９３年９月１４日に発行され、「パルプ処理方法」という表題の米国特許第４，９７６，８１９号および第５，２４４，５４１号において極めて詳細に記載されている。
【０１８０】
他の好ましいウエブは更に、相対的に大きな表面積を有する第２のタイプの繊維を含み得る。きわめて小さな直径を有する（「マイクロファイバー」）かまたは特別な表面形状を有するような合成繊維もまた適切であると考えられるけれども、この大きな表面の適用について現在好ましい繊維は、ユーカリプトゥス科の木材パルプ繊維である。ユーカリプトゥスは、化学的に硬化されねじれて巻いた繊維と組み合わせで望ましい毛管圧力特性を提供し、下記の有意な量のセルロース微粉末がそうであるように、フォーミングスクリーンを容易には通過しない。特に適切なユーカリプトゥス繊維には、ユーカリプトゥス・グランディス種のものが含まれる。
【０１８１】
架橋されたねじれた硬化された繊維のような弾性繊維が上記の大きな表面積の繊維と組み合わせられるとき、得られるウエブは、特に濡れた状態で有意に小さい引張り強度を有し得る。それゆえ、濡れた状態と乾燥した状態の両方で、加工処理を容易にし、製品特有の機械的特性を与えるために、結合手段がウエブに対して一体的に組み込まれ得る。このことは、フォーミングワイヤ上での堆積の後、および乾燥の前、乾燥の後、またはその組み合わせで、湿式載置ウエブに結合手段を与えることによりウエブ形成の前にパルプに結合手段を加えることによりなされ得る。
【０１８２】
本明細書ですでに記載された繊維性ウエブの代わりに、特に親水性で可撓性の相互連通する連続気泡型のポリマー性発泡体構造の相対的に連続気泡型のポリマー性発泡体が用いられ得る。
【０１８３】
そのような発泡体については、発泡体の機械的強度は、液体を放出する際に、発泡体が関連する毛管圧力の下でつぶれるようであり得る。つぶれるプロセスは、本明細書で以後記載されるように、発泡体の密度に関連する実質的な要因により有効な発泡体容量を減少させる。もし構造全体に比較的均一であれば、つぶれはまた、液体排出のポイントにおいて適切に保持される液体の量も減少させる。この点において、発泡体材料の強度は、水性液体がコアの貯蔵コンポーネントにより除去されるとき発泡体がつぶれるように貯蔵コンポーネントにより及ぼされる毛管圧力未満である。毛管圧力は、（単位体積当たりの表面積に反比例的に関連する）発泡体のセルサイズを調節することによりここでは主に制御される。強度は、架橋密度と発泡体密度の組み合わせにより制御され、それは、本明細書で以後定義される単位体積当たりの架橋密度として表現され得る。架橋剤と他のコモノマーのタイプもまた影響があるであろう。
【０１８４】
ここで有用なポリマー性発泡体は比較的連続気泡型であるものである。そのような実質的に連続気泡型の発泡体構造におけるセルは、発泡体構造の中で１つのセルから他に液体を容易に移行させることを可能とするのに十分に大きい気泡間開口すなわち「ウインドウ」を有する。
【０１８５】
それらの実質的に連続気泡型の発泡体構造は、一般的に、複数の相互に連通する３次元的に分岐したウエブにより規定される個々のセルを有する網状の特徴を有する。それらの分岐したウエブを作るポリマー性材料のストランドは、「ストラット」と称され得る。ウエブの強度は、なかんづく、厚さ、ストラットの長さ並びに２つの比に依存する。本発明の目的のためには、発泡体材料は、少なくとも１μｍのサイズである発泡体構造のセルの少なくとも８０％が少なくとも１つの隣接するセルと流体連通するならば「連続気泡型」である。
【０１８６】
連続気泡型であることに加えて、それらのポリマー発泡体は発泡体が水性液体を吸収することを可能とするように十分に親水性である。発泡体構造の内表面は、重合後に発泡体構造に残された残留親水化界面活性剤および／または塩により、または本明細書で以後記載される選択された重合後発泡体処理手順により親水性とされる。
【０１８７】
それらのポリマー発泡体が「親水性」である程度は、吸収可能な試験液体と接触するとき示される「粘着張力」値により定量され得る。それらの発泡体により示される粘着張力は、例えば合成尿のような試験液体の取り込み重量が公知の寸法と毛管吸引比表面積の試料について測定される手順を用いて実験的に定量され得る。そのような手順は、参照により組み込まれる、１９９５年２月７日に発行された米国特許第５，３８７，２０７号（ダイヤー（Ｄｙｅｒ）ら）の試験方法の項目において極めて詳細に記載されている。本発明の分配材料として有用である発泡体は、一般的に、６５±５ダイン／ｃｍの表面張力を有する合成尿の毛管吸引取り込みにより定量して、約１５から約６５ダイン／ｃｍ、より好ましくは約２０から約６５ダイン／ｃｍの粘着張力値を示すものである。
【０１８８】
当業者は、広範なポリマー連続気泡型発泡体が本発明にとって有用であることを認識するであろう。以下の２つの章は、本発明における使用にとって特に好ましい上記発泡体の２つの包括的なクラスを記載し、第１のクラスは特に大きな流動性を有する発泡体を含み、第２のクラスは特に大きなＣＳＡＨ３０を有する発泡体である。両方の特性の組み合わせを有する他のポリマー性発泡体は特に有用であろう。
【０１８９】
ｉ）大きな輸送流動性を有するポリマー性分配発泡体
それらの大きな輸送流動性発泡体の重要な側面は、そのガラス転移温度（Ｔｇ）である。Ｔｇは、ポリマーのガラス状態とゴム状態の間の転移の中間点を表す。使用の温度より高いＴｇを有する発泡体は、きわめて強力であり得るが、しかし、また極めて硬質であり、潜在的に破損する傾向もあるであろう。そのような発泡体はまた、より低い使用時温度でゆっくりと膨張する傾向もあり、応力の下で変形するかまたはポリマーのＴｇより低い温度で用いられるとき弾性が貧弱であるかもしれない。機械的特性、特に強度と弾力性の望ましい組み合わせは、典型的には、その所望の特性を達成するために相当に選ばれた範囲のモノマーのタイプとレベルを必要とする。
【０１９０】
本発明にとって有用な大きな輸送流動性発泡体については、Ｔｇは、発泡体が意図される使用時温度で許容可能な強度を有する限り可能な限り低くあるべきである。従って、より低いＴｇを有する対応するホモポリマーを提供するモノマーが可能な限り多く選択される。
【０１９１】
ポリマーのガラス転移領域の形態、すなわち、温度の関数として狭いか広いかいずれかもまた、重要であろう。ポリマーの使用時温度（通常は周囲温度または体温）がＴｇであるかまたはその近くにあるこのガラス転移領域形態は特に関連がある。例えば、広い転移領域は、転移が使用時温度で不完全であることを意味し得る。典型的には、もし転移が使用時温度で不完全であるならば、ポリマーはより大きな硬質性を明示し、より弾性に欠けるであろう。逆に、もし転移が使用時温度で完全であるならば、そのときは、ポリマーはより速い膨張と圧縮からの回復を示すであろう。従って、所望の機械的特性を達成するためにＴｇおよびポリマーの転移領域の幅を制御することが望ましい。一般的には、ポリマーのＴｇは、使用時温度より少なくとも約１０℃低いことが好ましい。（Ｔｇおよび転移領域の幅は、１９９６年１０月８日に発行された米国特許第５，５６３，１７９号（ストーンら）において記載される動的機械的分析（ＤＭＡ）測定由来の損失正接対温度の曲線から誘導される。）
本発明にとって有用な大きな輸送流動性ポリマー性発泡体は、多数のパラメーターにより記載され得る。
【０１９２】
本発明にとって有用な発泡体は、重力に抗して有意な高さまで、例えば少なくとも約１５ｃｍまで水性液体を輸送することが可能である。発泡体の中に保持される液体の円柱は、有意な収縮性の毛管圧力を及ぼす。（圧縮されている）発泡体の強度と発泡体の単位体積当たりの表面積の両方により決定される高さで、発泡体はつぶれるであろう。この高さは、ゼロ頭圧において発泡体の体積の５０％が失われる、ｃｍで表現される毛管崩壊圧力（ＣＣＰ）である。本発明にとって有用な好ましい分配発泡体は、少なくとも約１５ｃｍ、より好ましくは少なくとも約２０ｃｍ、さらにより好ましくは少なくとも約２５ｃｍ、またはさらに少なくとも約７０ｃｍのＣＣＰを有するであろう。典型的には、ＣＣＰ値は、約１５ｃｍ、好ましくは約２０ｃｍ、またはより好ましくは約２５ｃｍの下方限界を有し、約８０ｃｍ、好ましくは７５ｃｍ、より好ましくは約７０ｃｍの上方限界を有し、またはさらに５０、４５ｃｍまたは４０ｃｍの典型的な上方限界を有する範囲内に存在する。
【０１９３】
好ましいポリマー性発泡体を定義する上で有用であり得る特徴は気泡の構造である。発泡体の気泡、特に、相対的にモノマーの存在しない水相の液滴を取り囲むモノマーを含む油相を重合させることにより形成される気泡は、形態としてしばしば実質的に球状であろう。それらの球状の気泡は開口により互いに連通し、それは本明細書で以後気泡の間の孔と称される。そのような球状の気泡のサイズすなわち「直径」と気泡の間の開口（孔）の直径の両方は、一般的に発泡体を特徴決定するために通常用いられる。ポリマー性発泡体の所定の試料における気泡と気泡の間の孔は、ほぼ同じサイズのものである必要がないので、平均の気泡と孔のサイズ、すなわち、平均の気泡と孔の直径は、しばしば特定されるであろう。
【０１９４】
気泡と孔のサイズは、発泡体の液体輸送特性並びに発泡体構造の中で発生する毛管圧力を含む、発泡体の多数の重要な機械的特性および性能特性に影響を与え得るパラメーターである。発泡体の平均の気泡と孔のサイズを定量するために多数の技術が有用である。有用な技術には、発泡体試料の走査電子顕微鏡写真に基づく単純な測定が含まれる。本発明にとって有用な大きな輸送流動性の発泡体は、好ましくは、約２０μｍから約６０μｍ、典型的には約３０μｍから約５０μｍの数平均気泡サイズおよび約５μｍから約１５μｍおよび典型的には約８μｍから約１２μｍの数平均孔サイズを有するであろう。
【０１９５】
「毛管吸引比表面積」は、試験液体に接触可能なポリマー性網状構造の試験液体に接触可能な表面積の尺度である。毛管吸引比表面積は、発泡体の気泡性単位の寸法とポリマーの密度の両方により定量され、従って、表面が吸収性に参与する程度まで発泡体網状構造により提供される固体表面の量全体を定量する方法である。
【０１９６】
本発明の目的のためには、毛管吸引比表面積は、既知の質量と寸法の発泡体試料の中で起こる低い表面張力の液体（例えば、エタノール）の毛管取り込みの量を測定することにより定量される。毛管吸引方法により発泡体比表面積を定量するためのそのような手順の詳細な説明は、上記米国特許第５，３８７，２０７号の試験方法の項目において記述されている。毛管吸引比表面積を定量するためのいずれか合理的な代わりの方法もまた利用され得る。
【０１９７】
本発明にとって有用な大きな輸送流動性を有する分配発泡体は、好ましくは、少なくとも約０．０１ｍ2 ／ｍｌ、より好ましくは少なくとも約０．０３ｍ2 ／ｍｌの毛管吸引比表面積を有するであろう。典型的には、毛管吸引比表面積は、約０．０１から約０．２０ｍ2 ／ｍｌ、好ましくは約０．０３から約０．１０ｍ2 ／ｍｌ、最も好ましくは約０．０４から約０．０８ｍ2 ／ｍｌの範囲内に存在する。０．０５ｇ／ｃｍ3 未満、好ましくは０．０２ｇ／ｃｍ3 未満およびしばしば０．００５ｇ／ｃｍ3 ほどの低さの範囲内の密度を示す材料を用いるとき、ｍ2 ／ｇの単位で表現される対応するＣＳＳＳＡ値は、少なくとも０．２ｍ2 ／ｇ、好ましくは少なくとも０．５ｍ2 ／ｇ、より好ましくは０．６ｍ2 ／ｇを超え、またはさらにより好ましくは６ｍ2 ／ｇを超え、典型的には、約０．１ｍ2 ／ｇないし４０ｍ2 ／ｇである。
【０１９８】
「発泡体密度」（すなわち、空気中で発泡体体積の立方センチメートル当たりの発泡体のグラムにおける）は、ここでは、乾燥基準で特定される。毛管吸引比表面積のように、発泡体の密度は、吸収性発泡体の多数の性能および機械的特性に影響を与え得る。それらには、水性液体についての吸収能力と圧縮たわみ特性が含まれる。発泡体密度は発泡体の状態にしたがって変化する。つぶれた状態の発泡体は、明らかに、完全に膨張した状態の同じ発泡体より大きな密度を有する。一般的に、本発明にとって有用なつぶれた状態の大きな輸送流動性発泡体は、約０．１１ｇ／ｃｍ3 ないし約０．１６ｇ／ｃｍ3 の典型乾燥密度を有する。
【０１９９】
発泡体構造の単位体積当たりの固体発泡体材料の質量の定量を提供するいずれか適切な重量測定手順が、発泡体密度を測定するために用いられ得る。例えば、上記米国特許第５，３８７，２０７号の試験方法の項目においてより完全に記載されているＡＳＴＭ重量測定手順は、密度定量のために用いられ得る１つの方法である。発泡体密度は、乳化剤、フィラー、塩のような表面処理等の存在しない洗浄された発泡体の単位体積当たりの重量に相当する。本発明にとって有用な発泡体は、好ましくは、８ｍｇ／ｃｍ3 、好ましくは１１ｍｇ／ｃｍ3 およびより好ましくは１３ｍｇ／ｃｍ3 の下方限界を有し、７７ｍｇ／ｃｍ3 、好ましくは６３ｍｇ／ｃｍ3 、より好ましくは５０ｍｇ／ｃｍ3 、さらにより好ましくは４８ｍｇ／ｃｍ3 、および最も好ましくは３０ｍｇ／ｃｍ3 の上方限界を有する乾燥密度を有する。
【０２００】
本発明にとって有用な大きな輸送流動性発泡体は、相対的に少量の油相と相対的に多量の水相を有する、特定のタイプの油中水型エマルジョンすなわちＨＩＰＥを重合させることにより得られ得る。この方法は、
Ａ）
１）油相であって、
ａ）約３５℃以下のＴｇを有するコポリマーを形成することが可能な約８５から約９８重量％のモノマー成分であって、モノマー成分は、
ｉ）約２５℃以下のＴｇを有するアタクチックなアモルファスポリマーを形成することが可能な約３０から約８０重量％の少なくとも１種の実質的に水に不溶性の単官能基モノマー、
ｉｉ）スチレンにより与えられるのとほぼ等価の靭性を与えることが可能な約５から約４０重量％の少なくとも１種の実質的に水に不溶性の単官能基コモノマー、
ｉｉｉ）ジビニルベンゼン、トリビニルベンゼン、ジビニルトルエン、ジビニルキシレン、ジビニルナフタレン、ジビニルアルキルベンゼン、ジビニルフェナントレン、ジビニルビフェニル、ジビニルジフェニルメタン、ジビニルベンジル、ジビニルフェニルエーテル、ジビニルジフェニルスルフィド、ジビニルフラン、ジビニルスルフィド、ジビニルスルホン、およびそれらの混合物から選択される約５から約３０重量％の第１の実質的に水に不溶性の多官能基架橋剤、および
ｉｖ）多官能基アクリレート、メタクリレート、アクリルアミド、メタクリルアミド、およびそれらの混合物から選択される０から約１５重量％の第２の実質的に水に不溶性の多官能基架橋剤
を含むモノマー成分および
ｂ）油相中に可溶性であり、安定な油中水型エマルジョンを形成するために適切である約２から約１５重量％の乳化剤成分であって、その乳化剤成分は、（ｉ）直鎖不飽和Ｃ16〜Ｃ22脂肪酸のジグリセロールモノエステル、分岐鎖Ｃ16〜Ｃ24脂肪酸のジグリシジルモノエステル、分岐鎖Ｃ16〜Ｃ24アルコールのジグリセロールモノアリファティックエーテル、直鎖不飽和Ｃ16〜Ｃ22脂肪アルコールのジグリセロールモノアリファティックエーテル、直鎖飽和Ｃ12〜Ｃ14アルコールのジグリセロールモノアリファティックエーテル、直鎖不飽和Ｃ16〜Ｃ22脂肪酸のソルビタンモノエステル、分岐鎖Ｃ16〜Ｃ24脂肪酸のソルビタンモノエステル、およびそれらの混合物から選択される少なくとも約４０重量％の乳化成分を有する１次乳化剤または（ｉｉ）約５０：１から約１：４の１次対２次乳化剤の重量比で少なくとも２０重量％のそれらの乳化成分を有する１次乳化剤とある種の２次乳化剤との組み合わせを含む乳化剤成分
を含む油相および
２）（ｉ）約０．２から２０重量％の水溶性電解質および（ｉｉ）有効量の重合開始剤を含む水溶液を含む水相、
３）約１２：１対約１２５：１の範囲の水相対油相の体積対重量比
から特定の温度で特定の剪断混合の下で油中水型エマルジョンを形成する工程、および
Ｂ）ポリマー発泡体材料を形成するように油中水型エマルジョンの油相中のモノマー成分を重合させる工程、および
Ｃ）任意に、ポリマー発泡体材料を脱水する工程
を具備する。
【０２０１】
この方法は、本明細書で記載された注意深く均衡の取れた特性を有することの結果として液体を分配することが可能である大きな輸送流動性吸収性発泡体の形成を可能とする。それらの特性は、架橋剤およびモノマーのタイプおよびレベルおよびエマルジョン形成パラメーター、特に剪断混合の程度、温度、および（乾燥発泡体の最終密度に変化する）水対油の比の注意深い選択により達成される。
【０２０２】
本発明にとって有用な大きな輸送流動性ポリマー性発泡体は、「ＨＩＰＥ」として当該技術において一般的に知られる水相対油相の比較的大きな比を有するある種の油中水型エマルジョンの重合により調製され得る。そのようなエマルジョンの重合から得られるポリマー性発泡体材料は、本明細書で以後「ＨＩＰＥ発泡体」と称される。そのようなＨＩＰＥの一般的な調製の詳細な記載は、下記米国特許第５，５６３，１７９号および米国特許第５，３８７，２０７号において与えられている。
【０２０３】
ＨＩＰＥを形成するために用いられる水相対油相の相対量は、多くの他のパラメーターの中でも、得られるポリマー発泡体の構造的、機械的および性能特性を決定する上で重要である。特に、エマルジョンの水対油の比（「Ｗ：Ｏ比」）は最終的な発泡体密度と反比例し、気泡の大きさ、発泡体の毛管吸引比表面積、および発泡体を形成するストラットの寸法に影響を与え得る。本発明にとって有用なＨＩＰＥ発泡体を調製するために用いられるエマルジョンは一般的に、約１２：１から約１２５：１、もっとも典型的には約１５：１から約９０：１の範囲の水相対油相の体積対重量比を有する。特に好ましい発泡体は、約２０：１から約７５：１の比を有するＨＩＰＥから作られ得る。
【０２０４】
ＨＩＰＥの油相の大部分は、下記米国特許第５，３８７，２０７号において列挙されるもののようなモノマー、コモノマーおよび架橋剤を含むであろう。それらのモノマー、コモノマーおよび架橋剤は、主に油相において可溶性であり、水相において可溶性でないように実質的に水に不溶性であることは必須である。そのような実質的に水に不溶性のモノマーの使用は、適切な特性および安定性のＨＩＰＥが実現することを保証する。もちろん、ここで用いられるモノマー、コモノマーおよび架橋剤が、得られるポリマー発泡体が適切に無毒であり、適切に化学的に安定であるようなタイプのものであることは極めて好ましい。それらのモノマー、コモノマーおよび架橋剤は、好ましくはほとんどまたは全く毒性を有するべきではなく、存在するとしても、重合後の発泡体の加工処理および／または使用の間極めて低い残留濃度で存在する。
【０２０５】
油相のもう１つの必須成分は、安定なＨＩＰＥの形成を可能とする乳化剤成分である。この乳化剤成分は、下記米国特許第５，３８７，２０７号において列挙されているもののような１次乳化剤および任意に２次乳化剤を含む。
【０２０６】
ＨＩＰＥを形成するために用いられる油相は、約８５から約９８重量％のモノマー成分および約２から約１５重量％の乳化剤成分を含む。好ましくは、油相は、約９０から約９８重量％のモノマー成分および約３から約１０重量％の乳化剤成分を含む。油相はまた、他の任意成分も含み得る。１つのそのような任意の成分は、参照により組み込まれる１９９４年３月１日に発行された米国特許第５，２９０，８２０号（バス（Bass）ら）において記載されているような当業者に周知の一般的なタイプの油溶性重合開始剤である。もう１つの好ましい任意成分は、ヒンダードアミンライトスタビライザー（ＨＡＬＳ）およびヒンダードフェノリックスタビライザー（ＨＰＳ）または用いられる開始剤系と相容性のいずれか他の抗酸化剤のような抗酸化剤である。他の任意成分には、可塑化剤、フィラー、着色料、鎖移行剤、溶解したポリマーなどが含まれる。
【０２０７】
ＨＩＰＥの不連続水性内相は一般的に、下記米国特許第５，３８７，２０７号において列挙されているもののような１以上の溶解成分を含む水溶液である。水相の１つの必須の溶解成分は、水溶性電解質である。溶解した電解質は、主に油溶性であるモノマー、コモノマーおよび架橋剤が水相にもまた溶解する傾向を最小化する。
【０２０８】
このことは、今度は、ポリマー性材料が重合の間に水相液滴により形成される油／水界面におけるセルウインドウを埋める程度を最小化すると思われる。従って、電解質の存在と結果としての水相のイオン強度は、どの程度得られる好ましいポリマー発泡体が連続気泡型であり得るかどうかを決定すると思われる。
【０２０９】
ＨＩＰＥもまた典型的には、重合開始剤を含む。そのような開始剤成分は一般的にＨＩＰＥの水相に加えられ、いずれか通常の水溶性遊離ラジカル開始剤であり得る。それらには、過硫酸ナトリウム、カリウムおよびアンモニウム、過酸化水素、過酢酸ナトリウム、過炭酸ナトリウムなどのような過酸化化合物が含まれる。通常の酸化還元開始剤系もまた用いられ得る。そのような系は、前述の過酸化化合物に重亜硫酸ナトリウム、Ｌ−アスコルビン酸または第一鉄の塩を組み合わせることにより形成される。
【０２１０】
開始剤は、油相中に存在する重合性モノマーの全モル数に基づいて約２０モルパーセントまで存在し得る。より好ましくは、開始剤は、油相中の重合性モノマーの全モル数に基づいて約０．００１から約１０モルパーセントの量で存在する。
【０２１１】
ＨＩＰＥ発泡体構造を形成するポリマーは好ましくは、極性官能基が実質的に存在しない。このことは、ポリマー発泡体が特性として相対的に疎水性であることを意味する。それらの疎水性発泡体は、疎水性液体の吸収が所望される場合に用途を見出し得る。この種の用途には、海洋での油の流出の場合におけるような、油性成分が水と混合し、油性成分を分離し、単離することが所望される場合が含まれる。
【０２１２】
それらの発泡体が、清浄化するためのジュース、ミルクなどの零れのような水性液体および／または尿のような体液についての吸収剤として用いられるべきときには、それらは一般的に、発泡体を相対的により親水性にするように更なる処理を必要とする。もし必要であれば、発泡体の親水化は、一般的に、下記米国特許第５，３８７，２０７号において記載されている様式で親水化界面活性剤でＨＩＰＥ発泡体を処理することにより達成され得る。
【０２１３】
それらの親水化界面活性剤は、ポリマー発泡体表面の水への濡れ性を高めるいずれかの材料であり得る。それらは当該技術において周知であり、下記米国特許第５，３８７，２０７号において列挙されているもののような好ましくはノニオン性タイプのさまざまの界面活性剤を含み得る。
【０２１４】
ＨＩＰＥ発泡体構造に典型的に含まれるもう１つの材料は、水和性で、好ましくは吸湿性または潮解性の水溶性無機塩である。そのような塩には、例えば、毒性学的に許容可能なアルカリ土類金属塩が含まれる。このタイプの塩および発泡体親水化界面活性剤としての油溶性界面活性剤とのその使用は、その開示が参照により組み込まれている１９９４年１０月４日に発行された米国特許第５，３５２，７１１号（デズマレーズ）において極めて詳細に記載されている。このタイプの好ましい塩には、すでに記載したように、ＨＩＰＥにおいて水相電解質としてもまた用いられ得る塩化カルシウムのようなハロゲン化カルシウムが含まれる。
【０２１５】
水和性無機塩は、そのような塩の水溶液で発泡体を処理することにより容易に組み込まれ得る。それらの塩溶液は、一般的に、ちょうど重合した発泡体から残留水相を除去するプロセスの完了の後またはそのプロセスの一部として発泡体を処理するために用いられ得る。そのような溶液による発泡体の処理は、好ましくは、発泡体の少なくとも約０．１重量％の残留量で、および典型的には、約０．１から約１２％の範囲で塩化カルシウムのような水和性無機塩を蓄積する。
【０２１６】
（水和性塩ありかなしかで）親水化界面活性剤によるそれらの相対的に疎水性の発泡体の処理は、典型的には、発泡体に適切な親水性を与えるのに必要な程度まで実施される。しかしながら、好ましいＨＩＰＥタイプの一部の発泡体は、調製されたとき適切に親水性であり、その中に十分な量の水和性塩を含み得るものであり、従って、親水化界面活性剤または水和性塩による付加的な処理を必要としない。特に、そのような好ましいＨＩＰＥ発泡体には、すでに記載されたある種の油相乳化剤および塩化カルシウムがＨＩＰＥにおいて用いられている場合が含まれる。それらの場合においては、内部の重合された発泡体表面は適切に親水性であり、ポリマー発泡体が実施可能な程度まで脱水された後でさえ、十分な量の塩化カルシウムを含有または蓄積する残留水相液体を含むであろう。
【０２１７】
発泡体の製造は、典型的には、１）安定な高内相エマルジョン（ＨＩＰＥ）を形成する工程、２）固体ポリマー発泡体構造を形成するために適切な条件の下でこの安定なエマルジョンを重合／硬化する工程、３）ポリマー発泡体構造からもとの残留水相を除去するために固体ポリマー発泡体構造を任意に洗浄し、もし必要であれば、いずれか必要とされる親水化界面活性剤／水和性塩を蓄積するために親水化界面活性剤および／または水和性塩によりポリマー発泡体構造を処理する工程、および４）その後、このポリマー発泡体構造を脱水する工程を含む。その手順は、上記米国特許第５，３８７，２０７号においてより完全に記載されている。
【０２１８】
ここで有用なポリマー発泡体は、好ましくは、水性液体との接触の際にそのような液体を吸収し、吸収された量が発泡体の（下記）膨張圧力を下回るまで毛管圧力と閉じ込め圧力を合せたものを下回るとき膨張する、つぶれた（すなわち膨張していない）、ポリマー発泡体の形態で製造される。それらのつぶれたポリマー発泡体は、通常、圧縮力、および／または熱的乾燥および／または減圧脱水を通して、重合されたＨＩＰＥ発泡体から水相を吐き出すことにより得られる。圧縮および／または熱的乾燥／減圧脱水の後、それらのポリマー発泡体は、つぶれた、すなわち膨張していない状態で存在する。
【０２１９】
圧縮により水が吐き出された典型的なつぶれたＨＩＰＥ発泡体の気泡構造は、上記米国特許第５，６５０，２２２号の図３および４の顕微鏡写真において示されている。それらの図において示されるように、発泡体の気泡構造は、特に’２２２特許の図１および２において示される膨張したＨＩＰＥ発泡体構造に比較したとき歪んでいる。’２２２特許の図３および４においてもまた見られ得るように、つぶれた発泡体構造の中のボイドまたはポア（暗い領域）は、平坦化されているかまたは伸ばされている。（’２２２特許において描かれている発泡体はシート形態であることに注意が向けられる。以下に検討されるように、シート形態の発泡体はここでは有用であるけれども、別態様において、発泡体は、微粒子形態で存在し得る。）この特定の発泡体および関連する発泡体の製造は、例２から４において本明細書では記載されており、それらの極めて大きな表面積の発泡体は、ともに係属する「強い吸引のポリマー発泡体材料」という表題のＴ．Ａ．デズマレーズらにより１９９８年３月１３日に出願された米国特許出願シリアル番号第０９／０４２４２９号およびともに係属する「水性液体を分配するための吸収材料」という表題のＴ．Ａ．デズマレーズらにより１９９８年３月１３日に出願された米国特許出願シリアル番号第０９／０４２４１８号においてより詳細に記載されており、それらのそれぞれの開示は参照により本明細書に組み込まれる。
【０２２０】
圧縮および／または熱的乾燥／減圧脱水に続いて、つぶれたポリマー発泡体は、水性液体で濡れたとき再膨張し得る。驚くべきことに、それらのポリマー発泡体は、顕著な時間、例えば少なくとも約１年までこのつぶれた、すなわち膨張していない状態にとどまる。このつぶれた／膨張していない状態にとどまるそれらのポリマー発泡体の能力は、毛管力、特に発泡体構造の中で発生する毛管圧力によると思われる。本明細書で用いられるものとして、「毛管圧力」とは、発泡体の細孔の狭い限定部の中のメニスカスの湾曲による液体／空気界面にわたる圧力示差を称する。［チャタジー（Chatterjee）、「アブソーベンシー」、テキスタイル・サイエンス・アンド・テクノロジー、第７巻、１９８５年、３６ページ参照］
実施可能な程度まで圧縮、および／または熱的乾燥／減圧脱水した後、それらのポリマー発泡体は、その中に含まれる吸湿性の水和性の塩と結びついた水和の水並びに発泡体の中に吸収された遊離水の両方を含む残留水を有する。（水和した塩により補助される）この残留水は、得られるつぶれた発泡体構造に対して毛管圧力を及ぼすと思われる。本発明のつぶれたポリマー発泡体は、７２°Ｆ（２２℃）と５０％相対湿度の周囲条件で貯蔵されたとき発泡体の少なくとも約４重量％、典型的には約４から約４０重量％の残留水分含有量を有し得る。好ましいつぶれたポリマー発泡体は、発泡体の約５から約３０重量％の残留水含有量を有する。
【０２２１】
ｉｉ）大きな毛管収着吸収高さ（ＣＳＡＨ）を有するポリマー分配発泡体
その大きなＣＳＡＨ発泡体の重要なパラメーターは、そのガラス転移温度である。Ｔｇは、ポリマーのガラス状態とゴム状態の間の転移の中間点を表す。使用の温度より高いＴｇを有する発泡体は、きわめて強力であり得るがしかし、また硬質でもあり、潜在的に破損する傾向がある。そのような発泡体は、また、典型的には、長期間つぶれた状態で貯蔵された後にポリマーのＴｇより温度の低い水性液体で濡れたとき膨張した状態に回復するのに長い時間がかかる。機械的特性、特に強度と弾力性の所望の組み合わせは、典型的に、所望の特性を達成するためにモノマータイプとレベルの相当に選択的な範囲を必要とする。
【０２２２】
本発明において有用な大きなＣＳＡＨ発泡体については、Ｔｇは、発泡体が使用時温度で許容可能な強度を有する限り、可能な限り低くあるべきである。従って、より低いＴｇを有する対応するホモポリマーを提供するモノマーが可能な限り多く選択される。アクリレートおよびメタクリレートコモノマーのアルキル基の鎖長は、同族のホモポリマーシリーズのＴｇから予測されるであろうよりもより長くし得ることが見出された。特に、アルキルアクリレートまたはメタクリレートホモポリマーの同族シリーズは、８炭素原子の鎖長で最小のＴｇを有することが見出された。それに対して、本発明のコポリマーの最小Ｔｇは、約１２炭素原子の鎖長で現れる。（アルキル置換スチレンモノマーがアルキルアクリレートおよびメタクリレートの代わりに用いられ得るけれども、その有用性は現在極度に限定されている。）
ポリマーのガラス転移領域の形態、すなわち、温度の関数として狭いか広いかいずれかもまた重要であろう。ポリマーの使用時温度（通常周囲温度または体温）がＴｇにあるかまたは近くにあるガラス転移領域形態は特に関連がある。例えば、広い転移領域は、使用時温度での不完全な転移を意味し得る。典型的には、もし転移が使用時温度で不完全であるならば、ポリマーはより大きな硬質性を明示し、より弾力性に欠けるであろう。逆に、もし転移が使用時温度で完了するならば、そのときは、ポリマーは、水性液体で濡れたとき圧縮からのより速い回復を示すであろう。従って、所望の機械的特性を達成するためには、ポリマーのＴｇおよび転移領域の幅を制御することが望ましい。一般的には、ポリマーのＴｇは、使用時温度より少なくとも約１０℃低いことが好ましい。（Ｔｇおよび転移領域の幅は、米国特許第５，６５０，２２２号の試験方法の項目において記載されている動的機械的分析（ＤＭＡ）測定由来の損失正接対温度の曲線から誘導される。）
ここで有用な大きな表面積のポリマー発泡体はまた、その毛管吸引比表面積（本明細書で以後「ＣＳＳＳＡ」と称される）の観点でも記載され得る。一般的に、ＣＳＳＳＡは、バルクの発泡体材料（ポリマー構造材料に固体残留材料を合せたもの）の単位質量当たりの特定の発泡体を形成するポリマー網状構造の試験液体が接触可能な表面積の尺度である。毛管吸引比表面積は、発泡体の中の気泡単位の寸法およびポリマーの密度の両方により決定され、従って、表面が吸収性に関与する程度まで発泡体網状構造により提供される固体表面の量全体を定量する方法である。ここで有用な発泡体を特徴決定する目的のためには、ＣＳＳＳＡは、貯蔵吸収部材に含まれるとき発泡体が粒子形態にある場合でさえ、問題の発泡体のシートに対して測定される。
【０２２３】
発泡体のＣＳＳＳＡは、本発明の貯蔵吸収部材を調製する上での使用にとって必要な毛管吸引を提供するかどうかに特に関係がある。これは、発泡体構造の中で発生する毛管圧力が毛管吸引比表面積に比例するためである。加えて、ＣＳＳＳＡは、水性液体で濡れるまでつぶれた状態に発泡体構造を維持するように発泡体構造の中で適切な毛管圧力が発生するかどうかに関係がある。発泡体密度および粘着張力のような他の要因が一定であると仮定すると、このことは、ＣＳＳＳＡが増加する（または減少する）とき、発泡体構造の中の毛管圧力もまた比例して増加する（または減少する）ことを意味する。
【０２２４】
本発明の目的のためには、ＣＳＳＳＡは、既知の質量および寸法の発泡体試料の中で起こる低表面張力液体（例えばエタノール）の毛管取り込みの量を測定することにより定量される。発泡体比表面積を定量するためのそのような手順の詳細な記載は、参照により組み込まれる米国特許第５，３８７，２０７号の試験方法の項目において記載されている。ＣＳＳＳＡを定量するためのいずれか合理的な別の方法もまた利用され得る。
【０２２５】
吸収剤として有用な本発明のつぶれたポリマーの大きなＣＳＡＨの発泡体は、少なくとも約３ｍ2 ／ｇのＣＳＳＳＡを有するものである。典型的には、ＣＳＳＳＡは、約３から約３０ｍ2 ／ｇ、好ましくは約４から約１７ｍ2 ／ｇ、最も好ましくは、約５から約１５ｍ2 ／ｇの範囲にある。（約０．０１０から約０．０３３ｇ／ｃｍ3 の膨張状態密度で）そのようなＣＳＳＳＡ値を有する発泡体は、一般的に、尿のような水性液体について、吸収能力、液体保持および液体輸送または分配特性の特に望ましい均衡を所有する。加えて、そのようなＣＳＳＳＡを有する発泡体は、そのような水性液体で濡れるまでつぶれた膨張していない状態に発泡体を維持するのに十分な毛管圧力を発生させ得る。
【０２２６】
上記のように、特に好ましい大きなＣＳＡＨのつぶれやすいポリマー発泡体については、そのつぶれた状態において、発泡体構造の中で発生する毛管圧力は、圧縮されたポリマーの弾性的回復または弾性率により及ぼされる力に少なくとも等しい。言い換えれば、つぶれた発泡体を相対的に薄く維持するのに必要な毛管圧力は、それが「スプリングバック」しようとするときに圧縮されたポリマー発泡体により及ぼされる対抗力により決定される。ポリマー発泡体の弾性的に回復する傾向は、膨張した発泡体がその元の膨張した厚さの約１／６（１７％）に圧縮され、次いで、弛緩応力値が測定されるまでこの圧縮された状態に保持される応力歪実験から概算され得る。代わりに、そして本発明の目的のために、弛緩応力値は、例えば水のような水性液体と接触するときそのつぶれた状態でのポリマー発泡体についての測定から概算される。この別の弛緩応力値は、本明細書では以後、発泡体の「膨張圧力」と称される。本発明のつぶれたポリマー発泡体についての膨張圧力は、約５０キロパスカル（ｋＰａ）以下であり、典型的には、約７から約４０ｋＰａである。発泡体の膨張圧力を概算するための手順の詳細な説明は、米国特許第５，３８７，２０７号の試験方法の項目において記載されている。
【０２２７】
本発明において有用な大きなＣＳＡＨの大きな表面積のポリマー発泡体のもう１つの重要な特性は、その自由吸収能力である。「自由吸収能力」（または「ＦＡＣ」）は、所定の発泡体試料が試料の中の固体材料の単位質量当たりのその気泡構造に吸収するであろう試験液体（合成尿）の量全体である。本発明の貯蔵吸収部材として特に有用であるために、ポリマー発泡体は、乾燥発泡体材料のグラム当たり約３０から約１００ｍｌ、好ましくは約３０から約７５ｍｌの合成尿の自由吸収能力を有するべきである。発泡体の自由吸収能力を定量するための手順は、本明細書で以後、米国特許第５，６５０，２２２号の試験方法の項目において記載されている。
【０２２８】
水性液体への暴露の際に、好ましい大きなＣＳＡＨのつぶれたポリマー発泡体は液体を吸収し、膨張する。その膨張した状態でポリマー発泡体はほとんどの他の発泡体より多くの液体を吸収する。それらの発泡体についての「膨張率」は、少なくとも約４×である、すなわち、その膨張した状態の発泡体の厚さは、そのつぶれた状態の発泡体の厚さの少なくとも約４倍である。つぶれた発泡体は、好ましくは、約４×から約１５×、より好ましくは約５×から約１０×の範囲の膨張率を有する。
【０２２９】
本発明の目的のためには、圧縮して脱水された発泡体についての膨張した厚さとつぶれた厚さの間の関係が以下の式から経験的に予測され得る、すなわち、
（膨張した厚さ）＝（つぶれた厚さ）×（（０．１３３×Ｗ：Ｏ比）±２）
（式中、「膨張した厚さ」は、その膨張した状態における発泡体の厚さであり、「つぶれた厚さ」はそのつぶれた状態における発泡体の厚さであり、
そして、Ｗ：Ｏ比は、発泡体が作られるＨＩＰＥの水対油の比である）。従って、６０：１の水対油の比を有するエマルジョンから作られた典型的なポリマー発泡体は、８．０の予測される膨張率を有するであろう、すなわち、膨張した厚さは、発泡体のつぶれた厚さの８倍である。膨張率を測定するための手順は、本明細書で以後、米国特許第５，６５０，２２２号の試験方法の項目において記載される。
【０２３０】
本発明において有用な大きなＣＳＡＨの大きな表面積のポリマー発泡体の関連する機械的特性は、圧縮たわみに対する抵抗（ＲＴＣＤ）により定量されるその膨張状態におけるその強度である。ここでの発泡体により示されるＲＴＣＤは、ポリマーの弾性率並びに発泡体網状構造の密度と構造の関数である。ポリマーの弾性率は、今度は、ａ）ポリマーの組成、ｂ）発泡体が重合する条件（例えば、特に架橋についての得られた重合の完全性）、およびｃ）ポリマーが加工処理の後に発泡体構造の中に残された残留材料、例えば、乳化剤により可塑化される程度により決定される。
【０２３１】
本発明の吸収部材の大きな表面積の部分として有用であるために、大きなＣＳＡＨのポリマー発泡体は、使用時に遭遇する力による変形または圧縮に対して適切に抵抗性であるべきである。ＲＴＣＤの点で十分な発泡体強度を所有しない発泡体は、負荷のない条件の下で必要な毛管吸引能力を提供するかもしれないがしかし、発泡体を含む吸収製品の使用者の動きおよび活動により引き起こされる圧縮性の圧迫の下でその能力を提供しないであろう。
【０２３２】
本発明において有用なポリマー発泡体により示されるＲＴＣＤは、特定の温度と時間についてある程度の閉じ込め圧力の下で保持される飽和した発泡体の試料において作り出される歪の程度を測定することにより定量され得る。この特定のタイプの試験を実施するための方法は、以後、米国特許第５，６５０，２２２号の試験方法の項目において記載されている。６５±５ダイン／ｃｍの表面張力を有する合成尿でその自由吸収能力まで飽和したとき、ここで有用な発泡体は、好ましくは、５．１ｋＰａの閉じ込め圧力が発泡体構造の典型的には約９０％以下の圧縮の歪を作り出すようにＲＴＣＤを示す。好ましくは、そのような条件の下で作り出される歪は、約１％、好ましくは約２％の下方限界および約９０％、好ましくは約５０％、より好ましくは約２５％、さらにより好ましくは約１０％またはさらに約５％ほどの低さの上方限界を有する範囲内にあるであろう。
【０２３３】
ここで有用な大きな表面積の大きなＣＳＡＨのポリマー発泡体はまた、その垂直懸垂収着高さ（以後「ＶＨＳＨ」）の点でも記載され得る。Ｘ％のＶＨＳＨ高さは、０ｃｍ能力（すなわちＦＡＣ）のＸ％が発泡体中に保持されているｃｍにおける高さである。原則としてＸはいずれの値でもあり得るけれども、重要な典型的な値は、９０％におけるＶＨＳＨである。ＶＨＳＨについての最も再現性の高い測定は、発明者の経験の範囲内ではＸ＝９０％で達成される。この単一の点の値は、能力対高さのプロットにおいて得られる曲線の形態を完全に表現しないことは当業者にとって明らかであろう。しかしながらその単一の点は、ここで有用な発泡体についての比較の実際的な点としての役割をする。この点において、発泡体は典型的には、少なくとも約２０ｃｍ、好ましくは少なくとも約４０ｃｍ、さらにより好ましくは少なくとも約６０ｃｍ、さらにより好ましくは少なくとも約７０ｃｍ、およびさらにより好ましくは少なくとも約８０ｃｍの平衡９０％ＶＨＳＨを有する。典型的には、好ましいポリマー性発泡体は、約２０から約９０ｃｍ、より典型的には約４０または６０から約９０ｃｍ、より典型的には約７０から約９０ｃｍ、またはさらに約８０から約９０ｃｍの９０％ＶＨＳＨを有する。９０％ＶＨＳＨを測定するための方法は、以下の試験方法の項目において詳細に記載されている。示されたように、浸透圧吸収剤のような他の吸収剤と組み合わせられたとき、大きな表面積のポリマー発泡体が微粒子形態にある場合、９０％ＶＨＳＨは、シート形態の（すなわち、微粒子形態にされる前の）対応する発泡体で測定される。発泡体が重合プロセスの間に粒子（またはビーズ）に形成される場合、同様の発泡体は、発泡体の９０％ＶＨＳＨを評価するためにシートに形成され得る。
【０２３４】
発泡体のセル、特に、相対的にモノマーの存在しない水相の液滴を取り囲むモノマーを含む油相を重合することにより形成されるセルは、しばしば形態として実質的に球状であろう。そのような球状のセルのサイズすなわち「直径」は、一般的に発泡体を特徴決定するための通常用いられるパラメーターである。ポリマー発泡体の所定の試料のセルはほぼ同じサイズのものである必要はないので、平均セルサイズ、すなわち、平均セル直径がしばしば特定される。
【０２３５】
多数の技術が発泡体の平均セルサイズを定量するために有用である。しかしながら、発泡体のセルサイズを定量するための最も有用な技術には、発泡体試料の走査電子顕微鏡写真に基づく単純な測定が含まれる。
【０２３６】
ここで与えられるセルサイズの測定値は、例えば米国特許第５，６５０，２２２号の図１において示されるようなその膨張状態の発泡体の数平均セルサイズに基づく。本発明により有用な発泡体は、好ましくは、約８０μｍ以下、典型的には約５から約５０μｍの数平均セルサイズを有する。
【０２３７】
「発泡体密度」（すなわち、空気中の発泡体体積の立方センチメートル当たりの発泡体のグラムにおける）は、乾燥基準でここでは特定される。例えば、ＨＩＰＥ重合、洗浄および／または親水化の後の吸収された水溶性残留材料、例えば発泡体中に残された残留塩および液体の量は、発泡体密度を計算し表現する上で無視される。しかしながら、発泡体密度は、重合した発泡体の中に存在する乳化剤のような他の水に不溶性の残留材料は含む。そのような残留材料は、実際、発泡体材料に顕著な質量を与え得る。
【０２３８】
発泡体構造の単位体積当たりの固体発泡体材料の質量の測定を提供するいずれか適切な重力測定手順が発泡体密度を測定するために用いられ得る。例えば、上記１９９５年２月７日に発行された米国特許第５，３８７，２０７号（ダイヤーら）の試験方法の項目においてより完全に記載されているＡＳＴＭ重量測定手順は、密度定量のために用いられ得る１つの方法である。そのつぶれた状態で、本発明において有用なポリマー発泡体は、約０．１から約０．２ｇ／ｃｍ3 、好ましくは約０．１１から約０．１９ｇ／ｃｍ3 、および最も好ましくは約０．１２から約０．１７ｇ／ｃｍ3 の範囲の（いずれの残留塩およびまたは水も排除した）乾燥基準密度値を有する。その膨張した状態において、ここで有用なポリマー発泡体は、約０．０１から約０．０３３ｇ／ｃｍ3 、好ましくは約０．０１３から約０．０３３ｇ／ｃｍ3 の範囲の乾燥基準密度値を有する。
【０２３９】
浸透圧吸収剤（例えばヒドロゲル形成吸収性ポリマー）のような他の吸収剤と組み合わせられるとき、大きな毛管吸引の大きなＣＳＡＨの発泡体はシート形態で存在し得るけれども、とくに好ましい態様においては、ポリマー発泡体は粒子形態で存在し、ブレンドを提供するようにヒドロゲル形成ポリマーの粒子と混合される。すなわち、発泡体は最初はシート形態で製造され得るけれども、そのシートは発泡体の粒子を提供するように加工され得るものであり、それは次いでヒドロゲル化ポリマーと組み合わせられる。上記のように、ここで有用な発泡体およびその調製のための方法は、米国特許第５，３８７，２０７号、米国特許第５，６５０，２２２号、ともに係属する「大きな吸引のポリマー発泡体材料」という表題のＴ．Ａ．デズマレーズらにより１９９８年３月１３日に出願された米国特許出願シリアル番号第０９／０４２４２９号、およびともに係属する「水性液体を分配するための吸収材料」という表題のＴ．Ａ．デズマレーズらにより１９９８年３月１３日に出願された米国特許出願シリアル番号第０９／０４２４１８号においてより詳細に記載されている。発泡体粒子は、それらの参照文献の教示により発泡体のシートをまず形成し、続いて、所望の寸法の粒子を提供するように発泡体を機械的に加工処理する（例えば、粉末化、切断、チョッピングなど）ことにより調製され得る。代わりに、発泡体粒子は、それらのそれぞれの開示が参照により本明細書に組み込まれるリー（Li）らに１９９７年８月５日に発行された米国特許第５，６５３，９２２号およびリーらに１９９６年１２月１０日に発行された米国特許第５，５８３，１６２号において記載されているようにポリマーマイクロビーズの形態にエマルジョンから直接調製され得る。ポリマー発泡体／ヒドロゲル形成ポリマーブレンドを作るための具体的な態様は、以下により詳細に記載されている。
【０２４０】
本出願人は、また、大きな表面積の大きなＣＳＡＨの発泡体は、貯蔵吸収部材の他の吸収剤すなわち浸透圧吸収剤に尿のより多くの移行を提供するように流体を任意に含み得ることも見出した。あらかじめ濡らす流体は部分的にポリマー発泡体を満たし、特定の理論に拘束されることは望まないが、発泡体の取り込み速度を増加させる。理想的には、あらかじめ濡らす流体を含むポリマー発泡体は、微生物の生長を防止し、蒸発による水の損失を防止し、長時間発泡体からマイグレーションのないように十分に小さい水の活性状態で保存安定性であるべきである。水は、吸収性能を提供するためにあらかじめ濡らす流体として用いられ得るが、しかし、それ自体としては他の要件に合致し得ない。
【０２４１】
貯蔵領域部材の要件
より低い分配領域についての要件に加えて、貯蔵領域はある種の要件を満足させねばならない。
【０２４２】
第１に、貯蔵領域は、少なくとも１０ｇ／ｇ（乾燥基準）の１００ｃｍ高さでの毛管収着脱着能力を有することにより、最終貯蔵能力の観点により、または毛管収着試験パラメーターの観点で記載されるような堅く結合した液体をしっかりと保持し得なければならない。下にある分配材料への緩く結合した流体の放出を容易に可能とするために、流体貯蔵領域は、６０ｃｍ未満で、好ましくは５０ｃｍのような、さらにより好ましくは４０ｃｍ未満、最も好ましくは３０ｃｍ未満、さらに２０ｃｍ未満で緩和結合液体能力の５０％が解放されるときの毛管収着脱着放出高さ（すなわち、毛管収着試験において定義されるＣＳＤＲＨ５０）を有する材料を含み得る。
【０２４３】
更に重要な特性は、貯蔵部材の食塩水流動伝導度（ＳＦＣ）試験により測定され得る。これは、特に、貯蔵部材が、材料を迂回するように流体についてのチャンネルとして働き得るであろう開孔、間隙または大きなボイドを有さないとき、流体が貯蔵部材材料を流動通過することを可能とすることについて関係がある。むしろ、本発明の長所は、流体が貯蔵部材のバルク材料を貫通することを可能とする。従って、貯蔵領域部材または材料は、液体が通過することを可能とするように透過性でなければならず、この流体透過性は、可能的には何回かの排尿サイクルにわたって濡れの始まりから終わりまで維持されるべきである。本発明の特定の設計配置は、流体が、製品のｘおよびまたはｙ方向にさらに分配されるように分配領域に達する前に、貯蔵領域を通過することを必要とする。従って、貯蔵領域は、大きな平面を通る透過性を有することに加えて、流体輸送の平面（ｘｙ方向）においてそのような流体に対して十分に透過性であることが重要な要求事項である。
【０２４４】
従って、好ましい貯蔵部材は、少なくとも２５×１０-7ｃｍ3 ｓｅｃ／ｇの、好ましくは７０×１０-7ｃｍ3 ｓｅｃ／ｇを超える、さらにより好ましくは１００×１０-7ｃｍ3 ｓｅｃ／ｇを超える、またはさらに２００×１０-7ｃｍ3 ｓｅｃ／ｇを超える、および最も好ましくは約４００×１０-7ｃｍ3 ｓｅｃ／ｇを超えまたはさらに１０００×１０-7ｃｍ3 ｓｅｃ／ｇを超える値を示すべきである。
【０２４５】
超吸収性材料に加えて、貯蔵領域は、透過性部材を作る他の材料または部材を含み得る。そのような部材が、吸収製品全体にわたっての分配を可能とするように分配層に、または製品の末端における増加した流体貯蔵能力に、または貯蔵領域それ自体の超吸収性剤に、のいずれかに流体を容易に放出することが重要である。
【０２４６】
貯蔵領域の要求を達成するための材料
ヒドロゲル形成吸収性ポリマー
本発明の貯蔵吸収部材は、少なくとも１種のヒドロゲル形成吸収性ポリマー（ヒドロゲル形成ポリマー、「超吸収性材料」、または「超吸収剤」ともまた称される）を含む。本発明において有用なヒドロゲル形成ポリマーには、多量の液体を吸収することが可能なさまざまの水に不溶性であるがしかし水に膨潤性のポリマーが含まれる。そのようなヒドロゲル形成ポリマーは当該技術において周知であり、それらの材料のいずれもが本発明の吸収性部材において有用である。
【０２４７】
ヒドロゲル形成吸収性ポリマー材料はまた、通常「ヒドロコロイド」または「超吸収性」材料とも称され、カルボキシメチルでんぷん、カルボキシメチルセルロース、およびヒドロキシプロピルセルロースのような多糖、ポリビニルアルコールおよびポリビニルエーテルのようなノニオンタイプ、ポリビニルピリジン、ポリビニルモルホリニオン、およびＮ，Ｎ−ジメチルアミノエチルまたはＮ，Ｎ−ジエチルアミノプロピルアクリレートおよびメタクリレートおよびそのそれぞれの第４級塩のようなカチオンタイプを含み得る。典型的には、本発明において有用なヒドロゲル形成吸収性ポリマーは、スルホン酸のような、より典型的にはカルボキシ基のような多数のアニオン性官能基を有する。ここでの使用にとって適切なポリマーの例には、重合性の不飽和の酸含有モノマーから調製されるものが含まれる。従って、そのようなモノマーには、オレフィン性不飽和酸および少なくとも１つの炭素から炭素へのオレフィンの二重結合を含む無水物が含まれる。特に、それらのモノマーは、オレフィン性不飽和カルボン酸および酸無水物、オレフィン性不飽和スルホン酸およびそれらの混合物から選択され得る。上記のように、ヒドロゲル形成吸収性ポリマーの性質は本発明の部材にとって重要ではない。にもかかわらず、最適なポリマー材料の選択は本発明の部材の性能特性を高め得る。以下に続く開示は、ここで有用な吸収性ポリマーの好ましい特性を記載する。それらの特性は限定として解釈されるべきではない。むしろ、それらは単に、過去数年にわたる吸収性ポリマー技術において起こった進歩を示すだけである。
【０２４８】
一部の酸でないモノマーもまた、通常少量で、ここでのヒドロゲル形成吸収性ポリマーを調製する上で含まれ得る。そのような酸でないモノマーには、例えば、酸含有モノマーの水溶性または水分散性エステル並びにカルボキシル基またはスルホン酸基を全く含まないモノマーが含まれ得る。従って、任意の酸でないモノマーは以下のタイプの官能基を含むモノマーを含み得る、すなわち、カルボン酸またはスルホン酸エステル、水酸基、アミド基、アミノ基、ニトリル基、第４級アンモニウム塩基、アリール基（例えば、スチレンモノマーに由来するもののようなフェニル基）。それらの酸でないモノマーは周知の材料であり、例えば、１９７８年２月２８日に発行された米国特許第４，０７６，６６３号（マスダら）、および１９７７年１２月１３日に発行された米国特許第４，０６２，８１７号（ウエスターマン（Westerman））において極めて詳細に記載されており、それらの両方は参照により組み込まれる。
【０２４９】
オレフィン性不飽和カルボン酸およびカルボン酸無水物モノマーには、アクリル酸それ自体を典型とするアクリル酸、メタクリル酸、エタクリル酸、α−クロロアクリル酸、α−シアノアクリル酸、β−メチルアクリル酸（クロトン酸）、α−フェニルアクリル酸、β−アクリロキシプロピオン酸、ソルビン酸、α−クロロソルビン酸、アンゲリカ酸、ケイ皮酸、ｐ−クロロケイ皮酸、β−ステリルアクリル酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸、グルタコン酸、アコニット酸、マレイン酸、フマル酸、トリカルボキシエチレンおよびマレイン酸無水物が含まれる。
【０２５０】
オレフィン性不飽和スルホン酸モノマーには、ビニルスルホン酸、アリルスルホン酸、ビニルトルエンスルホン酸およびスチレンスルホン酸のような脂肪族または芳香族スルホン酸、スルホエチルアクリレート、スルホエチルメタクリレート、スルホプロピルアクリレート、スルホプロピルメタクリレート、２−ヒドロキシ−３−メタクリロキシプロピルスルホン酸および２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸のようなアクリルおよびメタクリルスルホン酸が含まれる。
【０２５１】
本発明における使用にとって好ましいヒドロゲル形成吸収性ポリマーはカルボキシ基を含む。それらのポリマーには、加水分解されたでんぷん・アクリロニトリルグラフトコポリマー、部分的に中和された加水分解されたでんぷん・アクリロニトリルグラフトコポリマー、でんぷん・アクリル酸グラフトコポリマー、部分的に中和されたでんぷん・アクリル酸グラフトコポリマー、鹸化された酢酸ビニル・アクリルエステルコポリマー、加水分解されたアクリロニトリルまたはアクリルアミドコポリマー、前述のコポリマーのいずれかの僅かに網状構造に架橋されたポリマー、部分的に中和されたポリアクリル酸、および部分的に中和されたポリアクリル酸の僅かに網状構造に架橋されたポリマーが含まれる。それらのポリマーは、単独でかまたは２以上の異なるポリマーの混合物の形態でかのいずれかで用いられ得る。それらのポリマー材料の例は、米国特許第３，６６１，８７５号、米国特許第４，０７６，６６３号、米国特許第４，０９３，７７６号、米国特許第４，６６６，９８３号、および米国特許第４，７３４，４７８号において開示されている。
【０２５２】
ヒドロゲル形成吸収性ポリマーを作る上での使用にとって最も好ましいポリマー材料は、部分的に中和されたポリアクリル酸およびそのでんぷん誘導体の僅かに網状構造に架橋したポリマーである。最も好ましくは、ヒドロゲル形成吸収性ポリマーは、約５０から約９５％、好ましくは約７５％の中和された、僅かに網状構造に架橋されたポリアクリル酸（すなわち、ポリ（アクリル酸ナトリウム／アクリル酸））を含む。網状架橋は、ポリマーを実質的に水に不溶性にし、部分的には、ヒドロゲル形成吸収性ポリマーの吸収能力および抽出可能なポリマー含有量特性を決定する。それらのポリマーを網状構造に架橋するための方法および典型的な網状構造架橋剤は、米国特許第４，０７６，６６３号において極めて詳細に記載されている。
【０２５３】
ヒドロゲル形成吸収性ポリマーは、好ましくは、１つのタイプのものである（すなわち、均質）けれども、ポリマーの混合物もまた本発明において用いられ得る。例えば、でんぷん・アクリル酸グラフトコポリマーと部分的に中和されたポリアクリル酸の僅かに網状構造に架橋されたポリマーの混合物は、本発明において用いられ得る。代わりに、ヒドロゲル形成ポリマーは、ＷＯ９６／０１６５７において記載されているように２以上のヒドロゲル形成ポリマーの混合物であり得る。
【０２５４】
ヒドロゲル形成ポリマー成分はまた、カチオン交換ヒドロゲル形成吸収性ポリマーとアニオン交換ヒドロゲル形成吸収性ポリマーを含む混合床イオン交換組成物の形態でも存在し得る。そのようなポリマーは、その吸収特性の特に良好にバランスの取れた特性プロフィール、すなわち、圧力下性能値、食塩水流動伝導度値、および自由膨潤速度を有し得る。そのような混合床イオン交換組成物並びにそのようなパラメーターを定量するための適切な方法は、例えば、「圧力を掛けられた状態で大きな収着能力を有する吸収性ポリマー組成物」という表題のハード（Hird）らにより１９９８年１月７日に出願された米国特許出願シリアル番号第０９／００３５６５号、「圧力を掛けられた状態で大きな収着能力および大きな流体透過性を有する吸収性ポリマー組成物」という表題のアシュラフ（Ashraf）らにより１９９８年１月７日に出願された米国特許出願シリアル番号第０９／００３９０５号、および「圧力を掛けられた状態での大きな収着能力および膨潤した状態でのよりすぐれた一体性を有する吸収性ポリマー組成物」という表題のアシュラフらにより１９９８年１月７日に出願された米国特許出願シリアル番号第０９／００３９１８号において記載されており、それらのそれぞれの開示は参照により本明細書に組み込まれる。本発明にとって特に有用な材料は、大きな圧力下性能および食塩水流動伝導度値およびゆっくりとした自由膨潤速度を示す。
【０２５５】
本発明において有用なヒドロゲル形成吸収性ポリマーは、広い範囲にわたって変化するサイズ、形態および／またはモルフォロジーを有し得る。それらのポリマーは、最大寸法対最小寸法の大きな比を有さない粒子の形態（例えば、顆粒、微粉末、粒子間凝集物、粒子間架橋凝集物など）で存在し得るし、繊維、シート、フィルム、発泡体、フレークなどの形態で存在し得る。ヒドロゲル形成吸収性ポリマーはまた、例えば、粉末シリカ、界面活性剤、のり、バインダーなどのような低レベルの１以上の添加剤との混合物も含み得る。この混合物中の成分は、ヒドロゲル形成ポリマー成分と非ヒドロゲル形成ポリマー添加剤が容易に物理的に分離可能でないような形態で、物理的および／または化学的に結合され得る。
【０２５６】
ヒドロゲル形成吸収性ポリマーは本質的に非多孔性であり得る（すなわち内部多孔性でない）かまたは実質的な内部多孔性を有し得る。
【０２５７】
上記粒子については、粒子サイズはふるいサイズ分析により決定される寸法として定義される。従って、例えば、７１０ミクロン開口を有するＵ．Ｓ．Ａ．標準試験ふるい（例えば、Ｎｏ．２５Ｕ．Ｓ．シリーズ交互ふるい規格）上に残る粒子は７１０ミクロンより大きいサイズを有するとみなされる。７１０ミクロン開口を有するふるいを通過し、５００ミクロン開口を有するふるい（例えば、Ｎｏ．３５Ｕ．Ｓ．シリーズ交互ふるい規格）の上に残る粒子は５００ないし７１０μｍの粒子サイズを有するとみなされる。そして、５００ミクロン開口を有するふるいを通過する粒子は５００マイクロメートル未満のサイズを有するとみなされる。ヒドロゲル形成吸収性ポリマー粒子の所定の試料のマスメジアン粒子サイズは、質量基準で試料を半分に分割する粒子サイズとして定義される、すなわち、試料の一方の半分は、重量により、マスメジアンサイズ未満の粒子サイズを有し、試料の一方の半分は、マスメジアンサイズより大きい粒子サイズを有する。５０％質量値がＵ．Ｓ．Ａ．標準試験ふるいの開口サイズに対応しないとき、（所定のふるいの開口サイズの上に残るかまたは通過する粒子試料の累加重量パーセントが確率用紙上にふるい開口サイズに対してプロットされる）標準粒子サイズプロット法が、マスメジアン粒子サイズを決定するために典型的に用いられる。ヒドロゲル形成吸収性ポリマー粒子の粒子サイズを定量するためのこれらの方法は更に、参照により組み込まれる１９９１年１０月２９日に発行された米国特許第５，０６１，２５９号（ゴールドマンら）において記載されている。
【０２５８】
本発明において有用なヒドロゲル形成吸収性ポリマーの粒子については、粒子は一般的に約１から約２０００μｍ、より好ましくは、約２０から約１０００μｍのサイズの範囲を取る。マスメジアン粒子サイズは、一般的に、約２０から約１５００μｍ、より好ましくは約５０μｍから約１０００μｍ、およびさらにより好ましくは約１００から約８００μｍである。
【０２５９】
相対的に高い濃度（例えば、４０重量％、６０重量％、またはそれ以上）のヒドロゲル形成吸収性ポリマーが本発明の吸収性部材において利用される場合、吸収性ポリマーのさらに他の特性が関連し得る。そのような態様において、材料は、ゴールドマンらに１９９６年１０月８日に発行された米国特許第５，５６２，６４６号およびゴールドマンらに１９９７年２月４日に発行された米国特許第５，５９９，３３５号により記載される１以上の特性を有し得るものであり、それらのそれぞれの開示は参照により本明細書に組み込まれる。
【０２６０】
基本的なヒドロゲル形成吸収性ポリマーは、いずれか従来の方式で形成され得る。それらのポリマーを作るための典型的で好ましい方法は、１９８８年４月１９日に発行された米国再発行特許第３２，６４９号（ブラントら）、１９８７年５月１９日に発行された米国特許第４，６６６，９８３号（ツバキモトら）および１９８６年１１月２５日に発行された米国特許第４，６２５，００１号（ツバキモトら）において記載されており、それらの全ては参照により組み込まれている。
【０２６１】
基本的なヒドロゲル形成吸収性ポリマーを形成するための好ましい方法は、水溶液または他の溶液の重合方法を含むものである。上記参照された米国再発行特許第３２，６４９号において記載されているように、水溶液重合は、重合を実施するために水性反応混合物の使用に関る。水性反応混合物は次いで、混合物中で、実質的に水に不溶性の僅かに網状構造に架橋したポリマーを作り出すのに十分である重合条件に供される。形成されたポリマーの塊は、次いで、個々の粒子を形成するために粉砕され得るかまたはチョップされ得る。
【０２６２】
特に、ヒドロゲル形成吸収性ポリマーを作るための水溶液重合方法は、重合を実施するためにその中での水性反応混合物の調製を含む。そのような反応混合物の１つの要素は、作り出されるヒドロゲル形成吸収性ポリマーの「バックボーン」を形成する酸官能基含有モノマーである。反応混合物は、一般的に、約１００重量部のモノマーを含む。水性反応混合物のもう１つの成分には、網状構造架橋剤が含まれる。本発明によるヒドロゲル形成吸収性ポリマーを形成する上で有用な網状構造架橋剤は、上記参照された米国再発行特許第３２，６４９号、米国特許第４，６６６，９８３号、および米国特許第４，６２５，００１号においてより詳細に記載されている。網状構造架橋剤は、一般的に、水性混合物中に存在するモノマーの総モル数に基づいて約０．００１モルパーセントから約５モルパーセントの量で水性反応混合物中に存在する（１００重量部のモノマーに基づいて、約０．０１から約２０重量部）。水性反応混合物の任意成分には、例えば、過硫酸ナトリウム、カリウム、およびアンモニウム、過酸化カプリリル、過酸化ベンゾイル、過酸化水素、クメンヒドロペルオキシド、第３級ブチルジぺルフタレート、第３級ブチルペルベンゾエート、過酢酸ナトリウム、過炭酸ナトリウムなどのような過酸化化合物を含む遊離ラジカル開始剤が含まれる。水性反応混合物の他の任意成分には、本質的に不飽和の酸官能基含有モノマーのエステルまたはカルボン酸またはスルホン酸官能基を全く含まない他のコモノマーを含むさまざまの非酸性コモノマーが含まれる。
【０２６３】
水性反応混合物は、混合物中で、実質的に水に不溶性であるが水に膨潤性でヒドロゲルを形成する吸収性の僅かに網状構造に架橋したポリマーを作り出すのに十分である重合条件に供される。重合条件もまた、３つの上記参照された特許においてより詳細に検討されている。そのような重合条件は一般的に、約０℃から約１００℃、より好ましくは約５℃から約４０℃の重合温度への加熱（熱的な活性化技術）を含む。水性反応混合物が維持される重合条件はまた、例えば、反応混合物またはその一部をいずれか通常の形態の重合活性化照射に供することも含み得る。放射能、電子、紫外線または電磁放射は、別の通常の重合技術である。
【０２６４】
水性反応混合物中で形成されるヒドロゲル形成吸収性ポリマーの酸官能基もまた好ましくは中和される。中和は、ポリマーを形成するために利用されるモノマー全体の少なくとも２５モルパーセント、より好ましくは少なくとも約５０モルパーセントが塩形成カチオンで中和される酸官能基含有モノマーとなることになるいずれか通常の様式で実施され得る。そのような塩形成カチオンには、例えば、上記参照された米国再発行特許第３２，６４９号においてさらに詳細に記載されているように、アルカリ金属、アンモニウム、置換されたアンモニウム、およびアミンが含まれる。
【０２６５】
水溶液重合プロセスを用いてヒドロゲル形成吸収性ポリマーの微粒子形態が製造されることは好ましいけれども、逆相エマルジョン重合または逆相懸濁重合手順のような多相重合加工技術を用いて重合プロセスを実施することもまた可能である。逆相エマルジョン重合または逆相懸濁重合手順においては、前記水性反応混合物は、シクロヘキサンのような水と混和しない不活性の有機溶媒のマトリックスの中で小さな液滴の形態で懸濁される。ヒドロゲル形成吸収性ポリマーの得られる粒子は一般的に、形態として球状である。逆相懸濁重合手順は、１９８２年７月２０日に発行された米国特許第４，３４０，７０６号（オベイサシ（Obaysashi）ら）、１９８５年３月１９日に発行された米国特許第４，５０６，０５２号（フレッシャー（Flesher）ら）、および１９８８年４月５日に発行された米国特許第４，７３５，９８７号（モリタら）において極めて詳細に記載されており、それらの全ては参照により組み込まれている。
【０２６６】
最初に形成されたポリマーの表面架橋は、相対的に大きな多孔性ヒドロゲル層（「ＰＨＬ」）、圧力下性能（「ＰＵＰ」）能力および食塩水流動伝導度（「ＳＦＣ」）値を有するヒドロゲル形成吸収性ポリマーを得るために好ましいプロセスであり、それは本発明のコンテキストにおいて有益であり得る。本発明によるヒドロゲル形成吸収性ポリマーの表面架橋を実施するための適切な一般的方法は、１９８５年９月１７日に発行された米国特許第４，５４１，８７１号（オオバヤシ）、１９９２年１０月１日に公開された、公開されたＰＣＴ出願ＷＯ９２／１６５６５（スタンレー）、１９９０年８月９日に公開された、公開されたＰＣＴ出願ＷＯ９０／０８７８９、１９９３年３月１８日に公開された、公開されたＰＣＴ出願ＷＯ９３／０５０８０（スタンレー）、１９８９年４月２５日に発行された米国特許第４，８２４，９０１号（アレクサンダー）、１９８９年１月１７日に発行された米国特許第４，７８９，８６１号（ジョンソン）、１９８６年５月６日に発行された米国特許第４，５８７，３０８号（マキタ）、１９８８年３月２９日に発行された米国特許第４，７３４，４７８号（ツバキモト）、１９９２年１１月１７日に発行された米国特許第５，１６４，４５９号（キムラら）、１９９１年８月２９日に公開された、公開されたドイツ特許出願第４，０２０，７８０号（ダーメン（Dahmen））、および１９９２年１０月２１日に公開された、公開された欧州特許出願第５０９，７０８号（ガートナー（Gartner））において開示されており、それらの全ては参照により組み込まれる。また、１９９６年１０月８日に発行された米国特許第５，５６２，６４６号（ゴールドマンら）および１９９７年２月４日に発行された米国特許第５，５９９，３３５号（ゴールドマンら）も参照されたい。
【０２６７】
本発明により調製されたヒドロゲル形成吸収性ポリマー粒子は典型的には実質的に乾燥している。「実質的に乾燥している」という術語は、ここでは、粒子が、粒子の約５０重量％未満、好ましくは約２０重量％未満、より好ましくは約１０重量％未満の液体含有量、典型的には水または他の溶液含有量を有することを意味するために用いられる。一般的に、ヒドロゲル形成吸収性ポリマー粒子の液体含有量は、粒子の約０．０１重量％から約５重量％の範囲内にある。個々の粒子は、加熱によるようないずれか通常の方法により乾燥され得る。代わりに、粒子が水性反応混合物を用いて形成されるとき、水は、共沸蒸留により反応混合物から除去され得る。ポリマーを含有する水性反応混合物はまた、メタノールのような脱水溶媒で処理され得る。それらの乾燥手順の組み合わせもまた用いられ得る。次いで、ポリマーの脱水された塊は、ヒドロゲル形成吸収性ポリマーの実質的に乾燥した粒子を形成するためにチョップまたは粉砕され得る。
【０２６８】
上記材料はそれ自体（例えば、純粋なヒドロゲル形成材料、または純粋な発泡体材料）要求を満足させ得るけれども、貯蔵吸収部材として用いられるための好ましい部材は２以上の材料を含む。このことは、それ自体は基準を満足しないが、組み合わせは満足する材料を利用することをしばしば許容する。
【０２６９】
そのような流体貯蔵部材の基本機能は、直接にかまたは他の吸収性部材（例えば、流体獲得／分配部材）からかのいずれかで排出された体液を吸収することであり、次いで、着用者の動きの結果として通常遭遇する圧力に供されたときでさえそのような流体を保持することである。
【０２７０】
吸収性部材の中に含まれるヒドロゲル形成吸収性ポリマーの量は、顕著に変化し得る。更に、ヒドロゲルの濃度は、所定の部材にわたって変化し得る。言い換えれば、部材は、相対的により大きく、およびより小さいヒドロゲル濃度の領域を有し得る。
【０２７１】
吸収性部材の所定の領域におけるヒドロゲル形成吸収性ポリマーの濃度の測定において、ヒドロゲル化ポリマーを含む領域において存在するヒドロゲル形成ポリマーといずれか他の成分（例えば繊維、ポリマー発泡体）の組み合わせられた重量に対するヒドロゲル形成ポリマーの重量パーセントが用いられる。このことを考慮すると、本発明の吸収性部材の所定の領域におけるヒドロゲル形成吸収性ポリマーの濃度は、吸収性貯蔵部材の全重量の少なくとも約１０％でありえ、好ましくは少なくとも約４０％であり、より好ましくは少なくとも約５０％、またはさらに少なくとも約６０％、さらにより好ましくは少なくとも約７０％、またはさらに少なくとも約８０％、可能的には本質的に純粋（１００％）まででさえある。
【０２７２】
混合物の一体性を提供する材料のもう１つの例として、ヒドロゲル形成ポリマーと微粒子ポリマー発泡体のブレンドを含む吸収性部材において、部材は、熱可塑性材料を含み得る。溶融の際、この熱可塑性材料の少なくとも一部は、典型的には粒子間または繊維間毛管勾配により、それぞれの部材コンポーネントの交差部に移動する。それらの交差部は、熱可塑性材料についての結合部位となる。冷却されたとき、それらの交差部の熱可塑性材料は、材料のマトリックスを互いに保持する結合部位を形成するように固形化する。
【０２７３】
ここで有用な任意の熱可塑性材料は、微粒子、繊維、または微粒子と繊維の組み合わせを含むさまざまの形態のいずれかであり得る。熱可塑性繊維は、多数の結合部位を形成するその能力のために特に好ましい形態である。適切な熱可塑性材料は、吸収性部材を含む材料を広範に損傷しない温度で溶融され得るいずれの熱可塑性ポリマーからも作られ得る。好ましくは、この熱可塑性材料の融点は約１９０℃未満であり、好ましくは約７５℃ないし１７５℃であろう。いずれにせよ、この熱可塑性材料の融点は、吸収製品において用いられるとき、熱的に結合された吸収構造が貯蔵されやすい温度を超えるべきである。熱可塑性材料の融点は、典型的には、約５０℃を超える。
【０２７４】
熱可塑性材料、特に熱可塑性繊維は、ポリエチレン（例えば、ＰＵＬＰＥＸ（登録商標））およびポリプロピレンのようなポリオレフィン、ポリエステル、コポリエステル、ポリ酢酸ビニル、ポリ酢酸エチルビニル、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアクリル、ポリアミド、コポリアミド、ポリスチレン、ポリウレタンおよび塩化ビニル／酢酸ビニルのような前述のいずれかのコポリマーなどを含むさまざまの熱可塑性ポリマーから作られ得る。１つの好ましい熱可塑性バインダー繊維は、（ウエイヤーハウザーＣｏ．により作られる）商品名ＫＩＴＴＹＨＡＷＫ（登録商標）の下で販売される８０％セルロース繊維との約２０％ブレンドとしてもまた入手可能である（デュポンにより作られる）ＰＬＥＸＡＦＩＬ（登録商標）ポリエチレンマイクロファイバーである。得られる熱的に結合された吸収性部材についての所望の特性に応じて、適切な熱可塑性材料には、例えば、ポリエチレンまたはポリプロピレンのようなポリオレフィン、ポリアクリル、ポリアミド、ポリスチレン、ポリウレタンなどに由来する界面活性剤処理されたかまたはシリカ処理された熱可塑性繊維のような親水性とされた疎水性繊維が含まれる。疎水性熱可塑性繊維の表面は、例えば、界面活性剤で繊維をスプレーすることにより、繊維を界面活性剤に浸漬することにより、または熱可塑性繊維を製造する上で溶融されたポリマーの一部として界面活性剤を含ませることによりノニオン性またはアニオン性界面活性剤のような界面活性剤による処理により親水性とされ得る。溶融および再固形化の際に、界面活性剤は熱可塑性繊維の表面にとどまる傾向がある。適切な界面活性剤には、デラウエア州ウィルミントンのＩＣＩアメリカ，Ｉｎｃ．により製造されるＢｒｉｊ（登録商標）７６のようなノニオン性界面活性剤およびコネチカット州グリーンウィッチのグリコ・ケミカル，Ｉｎｃ．により商標ペゴスパース（Pegosperse；登録商標）の下で販売されるさまざまの界面活性剤が含まれる。ノニオン性界面活性剤に加えて、アニオン性界面活性剤もまた用いられ得る。それらの界面活性剤は、例えば、熱可塑性繊維の平方センチメートル当たり約０．２から約１ｇのレベルで熱可塑性繊維に加えられ得る。
【０２７５】
適切な熱可塑性繊維は、単独のポリマーから作られ得るし（モノコンポーネント繊維）、または２以上のポリマーから作られ得る（例えば、バイコンポーネント繊維）。本明細書で用いられるものとして、「バイコンポーネント繊維」は、異なるポリマーから作られる熱可塑性シースの中に包まれる１種のポリマーから作られるコア繊維を備える熱可塑性繊維を称する。シースを構成するポリマーは、しばしば、コアを構成するポリマーとは異なる、典型的にはより低い温度で溶融する。結果として、それらのバイコンポーネント繊維は、コアポリマーの所望の強度特性を保持しながら、シースポリマーの溶融により熱的な結合を提供する。
【０２７６】
本発明における使用にとって適切なバイコンポーネント繊維は、以下のポリマーの組み合わせを有するシース／コア繊維を含み得る、すなわち、ポリエチレン／ポリプロピレン、ポリ酢酸エチルビニル／ポリプロピレン、ポリエチレン／ポリエステル、ポリプロピレン／ポリエステル、コポリエステル／ポリエステルなどである。ここでの使用にとって特に適切なバイコンポーネント熱可塑性繊維は、ポリプロピレンまたはポリエステルコアおよびより低い溶融温度のコポリエステル、ポリ酢酸エチルビニルまたはポリエチレンシースを有するものである（例えば、ＤＡＮＡＫＬＯＮ（登録商標）、ＣＥＬＢＯＮＤ（登録商標）またはチッソ（登録商標）バイコンポーネント繊維）。それらのバイコンポーネント繊維は、同心的または偏心的である。本明細書で用いられるものとして、「同心的」および「偏心的」という術語は、シースが、バイコンポーネント繊維の断面領域にわたって均等であるかまたは不均等である厚さを有するかどうかを称する。偏心的バイコンポーネント繊維は、より小さな繊維厚さでより大きな圧縮強度を提供する上で望ましいであろう。ここでの使用にとって適切なバイコンポーネント繊維は、けん縮されていない（すなわち曲がっていない）かまたはけん縮されている（すなわち曲がっている）かのいずれかであり得る。バイコンポーネント繊維は、顕著に２次元的なすなわち「平坦な」クリンプを達成するための、例えば、スタッファーボックス法またはギアクリンプ法のような典型的な繊維技術手段によりけん縮され得る。
【０２７７】
熱可塑性繊維の場合においては、その長さは、その繊維について所望される特定の融点および他の特性に応じて変化し得る。典型的には、それらの熱可塑性繊維は、約０．３から約７．５ｃｍ長、好ましくは約０．４から約３．０ｃｍ長、および最も好ましくは約０．６から約１．２ｃｍ長の長さを有する。それらの熱可塑性繊維の融点を含む特性もまた、繊維の直径（厚み）を変化させることにより調節され得る。それらの熱可塑性繊維の直径は、典型的には、デニール（９０００メートル当たりのグラム）またはデシテックス（１０，０００メートル当たりのグラム）のいずれかの観点で定義される。適切なバイコンポーネント熱可塑性繊維は、約１．０から約２０、好ましくは約１．４から約１０、および最も好ましくは約１．７から約３．３の範囲のデシテックスを有し得る。
【０２７８】
それらの熱可塑性材料の圧縮弾性率、および特に熱可塑性繊維の圧縮弾性率もまた重要であろう。熱可塑性繊維の圧縮弾性率は、その長さおよび直径によってのみならず、それが作られるポリマーの組成および特性、繊維の形態および形状（例えば、同心的または偏心的、けん縮されているかけん縮されていない）等の要因によってもまた影響される。それらの熱可塑性繊維の圧縮弾性率における差異は、吸収性コアの製造の間のそれぞれの吸収性部材の特性、特に密度特性を変えるために用いられ得る。
【０２７９】
他の流体操縦部材コンポーネントおよび材料
上記流体分配および流体貯蔵部材に加えて、本発明による製品は、さらに、流体操縦部材および他のコンポーネントを具備し得る。
【０２８０】
特に、尿およびまたは便について、吸収製品の獲得性能を向上させることを目的とするトップシートと貯蔵領域の間に位置する部材が存在し得る。そのような部材は、繊維層または開口ポア発泡体領域の形態で当業者にとって周知であり、われわれのケースのＣＭ１０９６、欧州特許出願第９６１１１８９５．７号、ＣＭ１４５３、ＰＣＴ出願番号ＰＣＴ／ＵＳ９７／０５０４６、ＣＭ１６４０、ＰＣＴ出願番号ＰＣＴ／ＵＳ９７／２０８４２、ＣＭ１６４２、ＰＣＴ出願番号ＰＣＴ／ＵＳ９７／２０８４０、ＣＭ１６４３、ＰＣＴ出願番号ＰＣＴ／ＵＳ９７／２０７０１、ＣＭ１８０９、欧州特許出願第９８１１０１５４．６号、ＣＭ１８７９、欧州特許出願第９８１１４１９０．６号において記載されており、それらの全ては参照により本明細書に組み込まれている。
【０２８１】
本発明による製品もまた、汚物を受容し含有するためのポケット、汚物のためのボイドを提供するスペーサー、製品の中での汚物の動きを限定するためのバリア、おむつの中で蓄積される汚物を受容し含有する区画またはボイドなど、またはそれらのいずれかの組み合わせを含み得る。吸収製品における使用のためのポケットおよびスペーサーの例は、「駆逐性スペーサーを有するおむつ（Diaper Having Expulsive Spacer）」という表題の１９９６年５月７日にロー（Roe）らに発行された米国特許第５，５１４，１２１号、「コアスペーサーを有する使い捨て吸収製品」という表題の１９９２年１２月１５日にドライヤー（Dreier）らに発行された米国特許第５，１７１，２３６号、「ポケットカフスを有する吸収製品」という表題の１９９５年３月１４日にドライヤーに発行された米国特許第５，３９７，３１８号、「頂点を有するポケットカフスを有する吸収製品」という表題の１９９６年７月３０日にドライヤーに発行された米国特許第５，５４０，６７１号、および「衛生吸収製品における使用のためのスペーサーおよびそのようなスペーサーを有する使い捨て吸収製品」という表題の１９９３年１２月３日に公開されたＰＣＴ出願ＷＯ９３／２５１７２、および１９９４年４月２６日にフリーランド（Freeland）に発行された「使い捨て吸収製品における使用のための可撓性スペーサー」という表題の米国特許第５，３０６，２６６号において記載されている。区画またはボイドの例は、１９９０年１１月６日にカーン（Khan）に発行された「使い捨ての大便区画おむつ」という表題の米国特許第４，９６８，３１２号、１９９１年２月５日にフリーランドに発行された「汚物隔離のための弾性ライナーを有する吸収製品」という表題の米国特許第４，９９０，１４７号、１９９１年１１月５日にホルト（Holt）らに発行された「使い捨ておむつ」という表題の米国特許第５，６２，８４０号、および１９９３年１２月１４日にフリーランドらに発行された「使い捨て吸収製品のための３区画トップシートおよびそのような３区画トップシートを有する使い捨て吸収製品（Trisection Topsheets For Disposable Absorbent Articles And Disposable Absorbent Articles Having Such Trisection Topsheets）」という表題の米国特許第５，２６９，７５５号において開示されている。適切な横方向バリアの例は、ドライヤーらの名義で１９９６年９月１０日に発行された「多数の有効な高さの横方向部分を有する吸収製品」という表題の米国特許第５，５５４，１４２号、フリーランドらの名義で１９９４年７月７日に公開された「起立した横方向部分を有する吸収製品」という表題のＰＣＴ特許ＷＯ９４／１４３９５、およびローらに１９９７年８月５日に発行された尖った起立した横方向部分を有する吸収製品という米国特許第５，６５３，７０３号において記載されている。上記引用された参照文献の全ては、参照により本明細書に組み込まれている。
【０２８２】
本発明による貯蔵吸収部材は、吸収性ウエブにおいて存在し得る他の任意のコンポーネントを含み得る。例えば、補強スクリムが、貯蔵吸収性部材の中に、または吸収性コアのそれぞれの吸収性部材の間に配置され得る。そのような補強スクリムは、特に吸収性コアのそれぞれの吸収性部材の間に位置するならば、液体移行に対する界面バリアを形成しないような形状のものであるべきである。加えて、数種類のバインダーが、吸収性コアおよび／または吸収性貯蔵部材それ自体に対する乾燥および湿潤一体性を提供するために用いられ得る。特に、親水性グルーファイバーが用いられ得る。吸収性部材の毛管収着特性を損なわないように、用いられるバインダーの量は、可能な限り小さいことが好ましい。しかしながら、当業者は、十分に大きな表面積を有する繊維化された親水性グルーのような吸収性部材の毛管収着特性を高め得るバインダーもまた存在することを認識するであろう。この場合において、大きな表面積の親水性のグルーは、１種類の材料の中に液体操縦機能と一体化機能の両方を提供し得る。また、それぞれの吸収性部材または吸収性コア全体は、毛管連続性が撹乱されない限り、結合性のない微粒子吸収性ポリマーに関する使用者の問題をなくすためにティッシュペーパーシートのような液体透過性シートの中に包まれ得る。
【０２８３】
含まれ得る他の任意成分は、臭気を防除し、便を包むなどする材料である。また、微粒子浸透圧吸収剤もしくは大きな表面積の材料を含むいずれかの吸収性部材、または吸収性コア全体は、結合性のない微粒子吸収性ポリマーに関する使用者の問題をなくすためにティッシュペーパーシートのような液体透過性シートの中に包まれ得る。
【０２８４】
一体性がバインダー材料により導入されるとき、適切なバインダーは、ドラグー（Dragoo）らに１９９６年１０月１日に発行された米国特許第５，５６０，８７８号において記載されているもののような溶融ブロー接着剤であり、その開示は参照により本明細書に組み込まれる。溶融ブロー接着剤を必要なヒドロゲル形成ポリマーと組み合わせる方法および大きな表面積の材料もまた’８７８特許において詳細に記載されている。
【０２８５】
呼吸性バックシート材料
本発明の特別の側面は、「呼吸性」である、すなわち、空気のような気体のまたは水蒸気のような蒸気の通過を可能とするバックシート材料と上記の吸収性構造の組み合わせである。
【０２８６】
本発明のバックシートは、一般的に着用者の皮膚から離れて位置し、吸収性コアの中に吸収され、含有された滲出物が、ベッドシーツおよび下着のような、例えばおむつのような吸収製品と接触する他の製品を濡らすことを防止する吸収製品の部分である。従って、バックシートは、流体（例えば尿）に対して本質的に不透過性であるべきである。実質的に流体不透過性であることに加えて、バックシートはまた呼吸性でもあるべきである。特に使い捨ておむつにとって、呼吸性は、特に温熱的で湿分の多い条件において性能にとって重要であることが見出されている。吸収製品が着用者に取り付けられるとき、皮膚は吸収製品を作る材料により閉鎖される。特に温熱的で湿分の多い条件において、この皮膚の閉鎖は、蒸発と閉鎖された領域の得られる冷却を妨げる。なされる発汗は吸収製品の内側の空気の相対湿度を上昇させ、着用者にとって快適さの低減となり、介護者により利益の減少が知覚される。
【０２８７】
バックシートの水蒸気伝達速度は、高い温熱および湿度条件に結びつく熱による発疹および他の皮膚の問題の発生を減少させる上で重要であることが見出された。
【０２８８】
水蒸気伝達速度は、本明細書で以後記載される方法により測定され得るものであり、そこでは、５時間一定の温度（４０℃）および湿度（７５％ＲＨ）を有する環境から試験試料を通ってのＣａＣｌ2 の水分吸収が記録される。質量蒸気伝達速度（ＭＶＴＲ）が以下の式、
ＭＶＴＲ＝｛（最終重量−初期重量）×２４．０｝／｛（メートルでの試料の領域）×５．０（チャンバーの中での時間）｝
を用いて計算され、ｇ／ｍ2 ／２４ｈｒ．で表現される。
【０２８９】
約２００ｇ／ｍ2 ／２４ｈまでのＭＶＴＲ値を示す材料は、本質的に蒸気不透過性であるとみなされ得る。この値は、皮膚から移行して離れる水分に対する有意な付加的抵抗を提供することなくヒトの皮膚を覆うために必要とされ得る１２０００ｇ／ｍ2 ／２４ｈまでの値に比較されるべきであり、または代わりに、試験材料なしでＭＶＴＲ試験を実施するときの結果となる。
【０２９０】
微小多孔性フィルムまたはフィルムラミネート、コートされた不織布、プラズマ処理された不織布を含む不織布、モノリシックフィルム、方向性を有する流体伝達を行う開孔を有するような成形されたフィルムまたはそれらの組み合わせのような「呼吸性バックシート」として当該技術において公知の多数の材料が存在する。
【０２９１】
いわゆる微小多孔性フィルムについての例は、名称ＥＳＰＯＩＲ  ＮＯの下で日本の三井東圧により提供され得る。そのようなフィルムは、炭酸カルシウムのようなフィラー粒子をさらに含むポリエチレンから作られるようなポリマーフィルムを製造することにより作られ得る。それらのフィラー粒子がポリマー材料のマトリックスに埋め込まれているフィルムを形成した後、フィルムは恒久的にポリマー材料をひずませ、伸長させるように機械的に処理され得るものであり、それにより変形しないフィラー粒子のまわりに小さなクラックを作り出す。クラックは、気相の気体分子が通過することを許容するように十分に小さいが、液体が貫通することを防止する。従って、輸送機構は毛管内での遅い流れである。
【０２９２】
この変形は、異なる速度で走行する２つのニップロール配列の間での通常の伸長によるような材料のマシン方向における、または分岐枠に材料のエッジを固定して幅出しするようなＣＤ方向における、または狭くかみ合うロールを通って走行させることによる、またはそれらのいずれかの組み合わせによる多数の異なる方式により達成され得る。それらの工程のそれぞれは、材料が加熱されている（すなわち、周囲温度を超える温度で、すなわち、最も高頻度には約４０℃を超える温度で）間に、または、「冷却されている」、すなわち、前記温度未満の間に実施され得る。
【０２９３】
そのような材料の微小多孔性はフィルム製造プロセスの一体的加工処理工程として与えられ得るし、それは分離した加工処理工程であり得るし、または吸収製品を製造するためにそのようなフィルムを用いるときのようなそのような材料の更なる変形に一体化される加工処理工程であり得る。
【０２９４】
他の例が、呼吸性バックシートとして微小多孔性フィルムの使用を教示する１９６４年１１月１０日にクロウ（Crowe），Ｊｒ．に発行された米国特許第３，１５６，２４２号、その第１が小さなボイド体積で穿孔された熱可塑性フィルムであり、その第２が多孔性の大きなボイド体積の疎水性ティッシュである２層を組み合わせで含む呼吸性バックシートを記載する１９７５年５月６日にハートウエル（Hartwell）に発行された米国特許第３，８８１，４８９号、蒸気が容易にそれを通過することを許容しながら流体の通過を防止する先細の中空の突起を備える呼吸性バックシートを教示する１９７６年１１月２日にシゾン（Sisson）に発行された米国特許第３，９８９，８６７号において記載されている。
【０２９５】
他の水蒸気透過性フィルムには、ポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン、ポリ酢酸ビニルまたはポリビニルアルコールのような材料が含まれ得るものであり、または米国特許第４，４９３，８７０号において記載されているようなポリエーテルブロックコポリマーを含み得る。
【０２９６】
他のフィルムには、（ａ）ブロックコポリエーテルエステル、ブロックコポリエーテルアミドおよび／またはポリウレタン、（ｂ）（ａ）と非相容性である熱可塑性ホモポリマー、コポリマー、またはターポリマーおよび（ｃ）相容化剤の混合物が含まれ得る。そのような材料は、Ｅ．Ｉ．デュポンの名義で１９９５年６月２２日に公開されたＰＣＴ出願ＷＯ９５／１６７４６において記載されている。そのようなポリマーブレンドを含む複合材料は、名称ＨＹＴＲＥＬブレンドＰ１８−３０９７の下でオハイオ州シンシナチのクロペイ・コーポレーション（Clopay Corporation）から入手可能である。このタイプの適切な材料は、また、キュロ（Curro）の名義で１９９６年１１月６日に出願されたともに係属するＰＣＴ公開ＷＯ９８／１９８６１において極めて詳細に記載されており、その開示は参照により本明細書に組み込まれる。そのようなフィルムは、モノリシックフィルムと称され得る。そのようなフィルムはある程度の量の水を吸収し得るし、そのことはＡＳＴＭ−５７０により定量され得る。一旦そのような材料がある程度の水を吸収すると、水についてのその透過性は実際に増加し得る。従って、そのような材料は、そのような材料と直接接触し、液体連通する液体分配層とともに本発明にとって特に有用であり、それにより、それらのフィルムは、製品に対して排出される液体により容易に濡れ、このことは、分配領域の拡散および分配特性により、吸収製品の相対的に広い面積にわたって起こる。
【０２９７】
プラスチックフィルム材料を用いるとき、プラスチックの感触が消費者により好まれないことがしばしば見出される。従って、そのような材料についてよりすぐれた風合いを有することがしばしば所望され、それは、他の方法の中でも、例えば溶融ブロー層と紡糸結合ウエブを組み合わせることにより（ＳＭＳ）不織布のポアサイズを最小化するかまたは他の処理によるかのいずれかのような液体不透過性にされた不織布のような繊維性材料を用いることにより達成され得る。更なる材料は開孔されたフィルムであり、それにより、それらの材料は更に、ＥＰ−Ａ−０.７１０．４７１において記載されているような１方向性液体不透過性を示し得る。
【０２９８】
そのような材料は、それらがまた空気透過性値により有意に記載され得るように不織布について約４５００ｇ／ｍ2 ／２４ｈから６０００ｇ／ｍ2 ／２４ｈのような高いかまたはきわめて高い透過性値をしばしば有し、それにより、約１５００から２５００ｌ／ｃｍ2 ／ｓｅｃが通常のＳＭＳ材料についての結果となり、２０００から２３００ｌ／ｃｍ2 ／ｓｅｃが通常の梳綿されたウエブについての結果となり、２５００ｌ／ｃｍ2 ／ｓｅｃを超える値が低い坪量の紡糸結合ウエブについての結果となる。
【０２９９】
適切な材料は、小さな坪量の不織布のような繊維性材料の層をフィルム層と組み合わせることにより得られ得る。そのような層は、接着剤結合または溶融結合によりフィルムが繊維性布帛に付着し得ることを示唆する米国特許第４，７２５，４８１号において記載されるような接着剤を用いることまたはそれらを互いに熱的に付着させることによるようなさまざまの方法によりフィルムに付着され得る。しかしながら、そのようなフィルムを作り、次いでフィルムを繊維性テキスタイル基材に結合するコストは微小多孔性フィルムラミネートに比べて高い。加えて、米国特許第４，７２５，４８１号および第５，４４５，８７４号において開示されているフィルムのような公知の水蒸気透過性フィルムは、別の接着剤の使用なしにポリオレフィン系不織布材料のような多くの通常の不織布基材材料に容易に付着しない。１つの注目すべき微小多孔性フィルム複合材料が接着剤により繊維材料に付着するポリテトラフルオロエチレンから作られ、英国特許出願第２，０２４，１００号において開示されている。
【０３００】
繊維基材に接着的に結合する微小多孔性フィルムは、ＰＣＴ特許公開ＷＯ９５／１６５６２およびＷＯ９６／３９０３１において開示される吸収製品を含むさまざまのアパレル製品において用いられてきた。
【０３０１】
しかしながら、それらの材料は、例えば、幼児が座ることに由来する機械的作用のような通常の使用条件に供されるとき十分に流体不透過性でないことが見出された。通常の使用条件の間にそのような材料を通過させられる流体の能力は、結果として、バックシートを通過する尿汚物の望ましからぬ伝達を示す現在の呼吸性製品となる。それゆえ、呼吸性である、すなわち、少なくとも約２０００ｇ／ｍ2 ／２４ｈｒ．のＭＶＴＲを示すのみならず、幼児が座るときのような通常の使用条件に供されるとき実質的にゼロの動的流体伝達をも示す使い捨ておむつのような使い捨て吸収製品についての使用のためのバックシートを提供することが望ましいであろう。本発明のコア設計は製品の着衣側についてであるように分配層を通って液体を分配するように設計されており、従ってバックシートと直接接触し得るので、流体伝達についてのこの潜在能力は有意に大きい。というのは、より強いかより弱く結合している液体はバックシートと接触し得るからである。この効果は、バックシートに対する負荷点からその経路について他の界面活性剤放出材料と接触するとき液体の表面張力が減少するとき更に悪化し、従って、減少した表面張力を有する。しかしながら、このことは、小さなポアまたは毛管を通っての増加する液体伝達に導き得る。
【０３０２】
本明細書で用いられるものとして、「実質的にゼロの動的流体伝達」には、以下に記載される動的流体作用試験方法に材料を供するとき０．７５ｇ／ｍ2 未満のいずれかの測定された値が含まれる。
【０３０３】
以下に記載される動的流体作用試験方法は、立っている位置から座る位置に急激に移行するとき幼児がおむつのバックシートに与える面積当たりのエネルギーを模試するために企画されている。他の通常の幼児の動きおよび活動（例えば、地面を転がること）もまたおむつのバックシートを通る尿の伝達による漏れを引き起こし得るけれども、座る活動は、典型的なおむつの使用条件において関連する実際の衝撃エネルギーの定量的理解を促進するために分析され得る明らかな機械的相互作用を提供する。
【０３０４】
少なくとも約２０００ｇ／ｍ2 ／２４ｈｒ．の質量蒸気伝達速度を示すことに加えて、バックシートとして適切な材料は、約１０００ジュール／ｍ2 の衝撃エネルギーに供されたとき実質的にゼロの動的流体伝達をもまた示すであろう。好ましくは、本発明のバックシートは、少なくとも約２０００ｇ／ｍ2 ／２４ｈｒ．の質量蒸気伝達速度を示すけれども、約２０００ジュール／ｍ2 、約３０００ジュール／ｍ2 、および約４０００ジュール／ｍ2 の衝撃エネルギーに供されるとき、実質的にゼロの動的流体伝達もまた示すであろう。本発明のバックシートは、例えば少なくとも約５０００ジュール／ｍ2 以上の衝撃エネルギーのようなさらにより大きな衝撃エネルギーに供されるとき実質的にゼロの動的流体伝達を示し得る。
【０３０５】
約１０００ジュール／ｍ2 の衝撃エネルギーに供されたとき実質的にゼロの動的流体伝達を示し、少なくとも約２０００ｇ／ｍ2 ／２４ｈｒ．の質量蒸気伝達速度もまた示す適切なバックシート材料には、ポリエステル系フィルムのような十分な水蒸気を通過させることが可能な単層のモノリシックフィルムが含まれ、または、不織ウエブ上にコートされたポリエステル系押し出しフィルムのような２以上の層が含まれ得る。更に、バックシートは、モノリシックフィルムがコートされた微小多孔性材料を含み得る。
【０３０６】
商品名ＰＥＢＡＸ（登録商標）の下でエルフ・アトケム（Elf Atochem）由来の、または商品名ＥＳＴＡＮＥ（登録商標）の下でＢＦグッドリッチ（Goodrich）由来のような多数の材料が商業的に入手可能であるけれども、以下の材料が上記質量蒸気伝達速度試験および動的流体衝撃試験に供された。
【０３０７】
試料Ａ−イリノイ州バッファロー・グローブのエクソン・ケミカル・カンパニーから入手可能なエクソン・エグゼア（Exxair；登録商標）ＸＦＢ−１００Ｗ。
【０３０８】
試料Ｂ−オハイオ州シンシナチのクロペイ・コーポレーションから入手可能なデュポンＨｙｔｒｅｌ（登録商標）フィルムブレンド＃Ｐ１８−３７０９。
【０３０９】
試料Ｃ−オハイオ州シンシナチのクロペイ・コーポレーションから入手可能なデュポンＨｙｔｒｅｌ（登録商標）フィルムブレンド＃Ｐ１８−３７０８。
【０３１０】
質量蒸気伝達速度試験および動的流体衝撃試験の結果は表３において記載されている。
【０３１１】
【表３】
0004498603.tif 000005
表３から理解され得るように、試料ＢおよびＣは１０００ジュール／ｍ2 の衝撃エネルギーに供されたとき実質的にゼロの動的流体伝達を示し、また、少なくとも約２０００ｇ／ｍ2 ／２４ｈｒ.の質量蒸気伝達速度も示した。試料ＢおよびＣは、従って、通常の使用条件に供されたとき呼吸性であり、十分に流体透過性であろうから、使い捨ておむつについてのバックシートとしての使用にとって適切であろう。試料Ａは十分に呼吸性であった、（すなわち、それは少なくとも約２０００ｇ／ｍ2 ／２４ｈｒ．の質量蒸気伝達速度を有した。）しかしながら、それは１０００ジュール／ｍ2 の衝撃エネルギーに供されたとき許容不可能な程度の動的流体伝達を示した。
【０３１２】
例
分配材料
以下の試料１から３およびＳ．２からＳ．４はポリマー発泡体タイプのものであり、上記米国特許第５，５６３，１７９号の例の項目において一般的に記載されているように調製されている。一般的に、このプロセスは、選択された塩を含む水相と選択されたモノマーおよび乳化剤を含む油相との適切な混合工程を含む。水相は典型的には、過硫酸カリウムのような開始剤および塩化カルシウムのような無機塩を含む。油相は典型的には、２−エチルヘキシルアクリレートのようなモノマーとジビニルベンゼン（不純物としてエチルスチレンを含む）および１，６−ヘキサンジオールジアクリレートのような架橋モノマーとのブレンドを含む。抗酸化剤、乳化剤、顔料、染料、フィラー、および他の一般的に反応性のない化学物質のような助剤もまたいずれかの相に加えられ得る。
【０３１３】
（典型的には約３０℃ないし約９０℃に加熱される）油相と水相の別々の流れは、動的混合装置に供給される。動的混合装置の中での組み合わせられた流れの徹底的な混合は、ピンインペラにより達成される。「水対油の比」またはＷ：Ｏと称される水相と油相の比は、作り出される最終的な発泡体の密度を制御するために用いられる。初期ＨＩＰＥ形成を確立するための装置および手順の詳細な記載は、上記米国特許第５，５６３，１７９号の例の項目においてより詳細に記載されている。
【０３１４】
一旦装置の設定が終わると、攪拌が動的ミキサーの中で始まり、インペラが特定のＲＰＭで回転する。次いで、水相の流量は約３０秒の時間に４４．１ｃｍ3 ／ｓｅｃの速度に定常的に増加し、油相の流量は、約１ｍｉｎの時間にわたって１．２５ｇ／ｓｅｃに減少する。この点において動的および静的ミキサーにより作り出される背圧は、典型的には、約３ないし約８ＰＳＩ（約２１から約５５ｋＰａ）である。そのとき、インペラの速度は、１２０秒の時間にわたって所望のＲＰＭに調節される。系の背圧はこの調節値に応答し、その後一定にとどまる。
【０３１５】
静的ミキサー由来のＨＩＰＥは、セルコン（Ｃｅｌｃｏｎ）プラスチックで作られた同心的挿入物を有する１７ｉｎ．（４３ｃｍ）直径および７．５ｉｎ．（１０ｃｍ）高さの丸いポリプロピレンタブの中に集められる。その挿入物は、その基部において直径５．０ｉｎ.（１２．７ｃｍ）およびその頂部において直径４．７５ｉｎ．（１２ｃｍ）であり、高さ６．７５ｉｎ．（１７．１ｃｍ）である。ＨＩＰＥを含むタブは、硬化させるために１８時間６５℃に維持された部屋の中に保たれ、ポリマーＨＩＰＥ発泡体を提供する。
【０３１６】
硬化されたＨＩＰＥ発泡体はタブから取出される。この時点で発泡体は、（溶解した乳化剤、電解質、開始剤残渣および開始剤を含む）残留水相を含む。発泡体は、所望の厚さのシートに、鋭い往復運動するソーブレードを用いてスライスされる。それらのシートは次いで、減圧を備える一連の２つの多孔性ニップロールの中で圧縮に供され、それは重合されたモノマーの約２倍（２×）の重量に発泡体の残留水相含量を徐々に減少させる。この時点で、シートは次いで６０℃の４％ＣａＣｌ2 により再度飽和され、約２×の水相含有量まで減圧を備える一連の３つの多孔性ニップロールの中で圧搾される。発泡体のＣａＣｌ2 含有量は２ないし１０％である。
【０３１７】
次いでＨＩＰＥ発泡体は、約１６時間空気中で乾燥され、または連続的に熱的に乾燥される。そのような乾燥は、水分含量を重合された材料の約４〜２０重量％まで減少させる。
【０３１８】
試料１
無水塩化カルシウム（３６．３２ｋｇ）および過硫酸カリウム（１８９ｇ）が３７８リットルの水の中に溶かされる。これは、ＨＩＰＥエマルジョンを作るための連続プロセスにおいて用いられる水相流を提供する。
【０３１９】
蒸留されたジビニルベンゼン（３９％ジビニルベンゼンおよび６１％エチルスチレン）（２６４０ｇ）、２−エチルヘキシルアクリレート（４７２０ｇ）、およびヘキサンジオールジアクリレート（６４０ｇ）を含むモノマーの組み合わせに、ジグリセロールモノオレエート乳化剤（４８０ｇ）、ジタロウジメチルアンモニウムメチルサルフェート（８０ｇ）、およびチヌビン（Ｔｉｎｕｖｉｎ）７６５（２０ｇ）が加えられる。ジグリセロールモノオレエート乳化剤（デンマークのブラブランド（Ｂｒａｂｒａｎｄ）のグリンドステッド（Ｇｒｉｎｄｓｔｅｄ）・プロダクツ）はほぼ８１％のジグリセロールモノオレエート、１％の他のジグリセロールモノエステル、３％のポリオール、および１５％の他のポリグリセロールエステルを含み、ほぼ２．７ダイン／ｃｍの最小油／水界面張力値を与え、ほぼ２．８重量％の油／水臨界凝集濃度を有する。混合の後、材料のこの組み合わせは、オーバーナイトで静置させられる。目に見える残留物は形成されず、混合物の全ては取出され、ＨＩＰＥエマルジョンを形成するための連続プロセスにおいて油相として用いられる。
【０３２０】
油相（２５℃）と水相（５３℃〜５５℃）の分離した流れは、動的混合装置に供給される。動的混合装置の中での組み合わせられた流れの徹底的な混合は、ピンインペラにより達成される。ピンインペラは、約２．９ｃｍの直径を有する長さ約３６．５ｃｍのシリンダー状シャフトを備える。シャフトは６列のピンを持ち、３列は３３ピンを有し、３列は３４ピンを有し、それぞれのレベルの３つのピンのそれぞれは互いに１２０°の角度で配置され、次のレベルはそのとなりのレベルに対して６０°で下に配置され、それぞれのレベルは．０３ｍｍ間隔で離れ、０．５ｃｍの直径を有するそれぞれのピンは、２．３ｃｍの長さまでシャフトの中心軸から外側に伸びる。ピンインペラは動的混合装置を形成するシリンダー状スリーブの中に載置され、ピンはシリンダー状スリーブの壁から１．５ｍｍのクリアランスを有する。
【０３２１】
動的混合装置を出て行く流出物の小部分は取出され、（参照により本明細書に組み込まれる）１９９６年９月１７日に出願されたともに係属する米国特許出願シリアル番号第０８／７１６，５１０号（Ｔ．Ａ．デズマレーズ）の中の図において示されるように再循環ゾーンに入る。再循環ゾーンの中のワウケシャ（Waukesha）ポンプは、その小部分を油相および水相流の導入ポイントから動的混合ゾーンに戻す。
【０３２２】
スパイラルスターティックミキサーは、動的混合装置の中に背圧を提供するために及び最終的に形成されるＨＩＰＥに成分のより優れた組み込みを提供するために動的混合装置から下流に設置される。スターティックミキサー（ＴＡＨインダストリーズ、モデル１００−８１２）は、１インチ（２．５ｃｍ）外径を有する１２エレメントを有する。ホースは、硬化のために用いられる装置へのエマルジョンの供給を容易にするためにスターティックミキサーから下流に設置される。任意に、付加的なスターティックミキサーが、ホースを充填したままにするために付加的な背圧を提供するために用いられる。任意のスターティックミキサーは、１インチ（２．５ｃｍ）パイプの１２エレメントミキサーであり得る（マックマスター・カー（McMaster-Carr）モデル３５２９Ｋ５３）。
【０３２３】
混合と再循環が組み合わせられた装置の設定時は、４部の水対１部の油の比の油相と水相で満たされている。動的混合装置は、装置を完全に満たしながらも空気が出て行くことを許容するように通気されている。充填の間の流量は、７．５７ｇ／ｓｅｃの油相および３０．３ｃｍ3 ／ｓｅｃの水相である。
【０３２４】
一旦装置の設定が終わると、攪拌が動的ミキサーの中で始まり、インペラが８５０ＲＰＭで回転し、再循環が約３０ｃｍ3 ／ｓｅｃの速度で始まる。次いで、水相の流量が約１分の時間にわたって１５１．３ｃｍ3 ／ｓｅｃの速度に定常的に増加し、油相の流量が約３分の時間にわたって２．５２ｇ／ｓｅｃに減少する。再循環速度は、後者の時間の間に約１５０ｃｍ3 ／ｓｅｃに定常的に増加する。この時点で動的ゾーンとスターティックミキサーにより作り出される背圧は約４．９ＰＳＩ（３３．８ｋＰａ）であり、それは系の圧力降下全体を表す。次いで、ワウケシャポンプの速度は、約７５ｃｍ3 ／ｓｅｃの再循環速度を生み出すために定常的に減少する。
【０３２５】
この時点でスターティックミキサーからのＨＩＰＥ流は、ケーキを焼くために用いられるスプリングフォームパンにきわめて良く似た取り外し可能な側面を有する直径４０ｉｎ.（１０２ｃｍ）および高さ１２．５ｉｎ（３１．８ｃｍ）の丸いポリエチレンタブの中に集められる。その基部で直径１２．５ｉｎ（３１．８ｃｍ）のパイプ状のポリエチレン挿入物は、基部の中央にしっかりと固着され、１２．５ｉｎ（３１．８ｃｍ）の高さである。ＨＩＰＥ含有タブは、重合をもたらすために１８時間６５℃に維持された室内に置かれ、発泡体を形成する。
【０３２６】
硬化されたＨＩＰＥ発泡体は硬化用タブから取出される。この時点で発泡体は、重合されたモノマーの約５５〜６５倍（５５〜６５×）の重量の（溶解した乳化剤、電解質、開始剤残渣、および開始剤を含む）残留水相を有する。発泡体は、厚さが０．２インチ（５．１ｍｍ）であるシートに鋭い往復運動するソーブレードによりスライスされる。次いで、それらのシートは減圧を備える一連の２つの多孔性ニップロールの中で圧縮に供され、それは、重合した材料の約３倍（３×）の重量まで発泡体の残留水相含量を徐々に減少させる。この時点で、シートは次いで６０℃で４％のＣａＣｌ2 で再度飽和し、約１．５〜２×の水相含量まで減圧を備える一連の３つの多孔性ニップロールの中で圧搾される。発泡体のＣａＣｌ2 含有量は、６ないし１０％である。
【０３２７】
発泡体は、約０．０２７ｉｎ．（０．０６９ｃｍ）の厚さに、最後のニップの後に圧縮されたままである。発泡体は次いで、約１６時間空気中で乾燥される。そのような乾燥は重合した材料の約９〜１７％まで水分含有量を減少させる。この時点で発泡体シートはきわめてドレープ性に富んでいる。
【０３２８】
試料２
無水塩化カルシウム（３６．３２ｋｇ）および過硫酸カリウム（１８９ｇ）が３７８リットルの水に溶解される。これは、ＨＩＰＥエマルジョンを作るための連続プロセスにおいて用いられる水相流を提供する。
【０３２９】
蒸留されたジビニルベンゼン（４２．４％ジビニルベンゼンおよび５７．６％エチルスチレン）（２６４０ｇ）、２−エチルヘキシルアクリレート（４４００ｇ）、およびヘキサンジオールジアクリレート（９６０ｇ）を含むモノマーの組み合わせに、ジグリセロールモノオレエート乳化剤（６４０ｇ）、ジタロウジメチルアンモニウムメチルサルフェート（８０ｇ）、およびチヌビン７６５（２０ｇ）が加えられる。ジグリセロールモノオレエート乳化剤（デンマークのブラブランドのグリンドステッド・プロダクツ）は、ほぼ８１％のジグリセロールモノオレエート、１％の他のジグリセロールモノエステル、３％のポリオール、および１５％の他のポリグリセロールエステルを含み、ほぼ２．７ダイン／ｃｍの最小油／水界面張力値を与え、ほぼ２．８重量％の油／水臨界凝集濃度を有する。混合の後、この材料の組み合わせは、オーバーナイトで静置させられる。目に見える残留物は形成されず、混合物の全ては取出され、ＨＩＰＥエマルジョンを作るための連続プロセスにおいて油相として用いられる。
【０３３０】
油相（２５℃）と水相（７５℃から７７℃）の別々の流れが動的混合装置に供給される。動的混合装置の中での組み合わせられた流れの徹底的な混合は、ピンインペラにより達成される。ピンインペラは、約２．９ｃｍの直径を有する約３６．５ｃｍの長さのシリンダー状シャフトを備える。シャフトは６列のピンを持ち、３列は３３ピンを有し、３列は３４ピンを有し、それぞれのレベルの３つのピンのそれぞれは互いに１２０°の角度で配置され、次のレベルはそのとなりのレベルに対して６０°で下に配置され、それぞれのレベルは.０３ｍｍ間隔で隔てられ、０．５ｃｍの直径を有するそれぞれのピンは２．３ｃｍの長さまでシャフトの中心軸から外側に伸びる。ピンインペラは動的混合装置を形成するシリンダー状スリーブの中に設置され、ピンはシリンダー状スリーブの壁から１．５ｍｍのクリアランスを有する。
【０３３１】
動的混合装置を出て行く流出物の小部分は取出され、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第５，８２７，９０９号の図において示されるように再循環ゾーンに入る。再循環ゾーンの中のワウケシャポンプは、油相および水相の流れの入口ポイントから動的混合ゾーンにその小部分を戻す。
【０３３２】
スパイラルスターティックミキサーは、動的混合装置に背圧を提供するために及び最終的に形成されるＨＩＰＥへの成分のより優れた組み込みを提供するために動的混合装置から下流に設置される。スターティックミキサー（ＴＡＨインダストリーズ、モデル１０１−２１２）は通常１．５インチ外径を有する１２エレメントを有するが、しかし、７インチ（１７．８ｃｍ）は装置の空間の中に適合させるために取り除かれた。ホースが、硬化のために用いられる装置へのエマルジョンの配送を容易にするためにスターティックミキサーから下流に設置されている。任意に、付加的なスターティックミキサーが、ホースが満たされたままにするために付加的な背圧を与えるために用いられる。任意のスターティックミキサーは、改良なしに第１のものと同じであり得る。
【０３３３】
混合と再循環の組み合わせられた装置の設定時は、４部の水対１部の油の比で油相と水相で満たされる。動的混合装置は、装置を完全に満たしながら空気が出て行くことを可能とするように通気される。充填の間の流量は、７．５７ｇ／ｓｅｃの油相と３０．３ｃｍ3 ／ｓｅｃの水相である。
【０３３４】
一旦装置の設定が終わると、攪拌が動的ミキサーの中で始まり、インペラが８００ＲＰＭで回転し、再循環が約３０ｃｍ3 ／ｓｅｃの速度で始まる。次いで、水相の流量は、約１分の時間にわたって１５１．３ｃｍ3 ／ｓｅｃの速度に定常的に増加し、油相の流量は、約３分の時間にわたって２．５２ｇ／ｓｅｃに減少する。再循環速度は、後者の時間の間に約１５０ｃｍ3 ／ｓｅｃに定常的に増加する。この時点で動的ゾーンおよびスターティックミキサーにより作り出される背圧は、約４．２ＰＳＩ（２９ｋＰａ）であり、それは系の圧力降下全体を表す。
【０３３５】
この時点で、スターティックミキサーから流出するＨＩＰＥは、ケーキを焼く上で用いられるスプリングフォームパンにきわめて良く似た取り外し可能な側面を有する、４０ｉｎ．（１０２ｃｍ）直径および１２．５ｉｎ（３１．８ｃｍ）高さの丸いポリエチレンタブの中に集められる。その基部で直径１２．５ｉｎ（３１．８ｃｍ）のパイプ状ポリエチレン挿入物が基部の中央に堅く固着され、１２．５ｉｎ（３１．８ｃｍ）高さである。ＨＩＰＥ含有タブは重合をもたらすために１８時間６５℃で維持された室内に保たれ、発泡体を形成する。
【０３３６】
硬化されたＨＩＰＥ発泡体が硬化タブから取出される。この時点で発泡体は、重合されたモノマーの約５８〜６２倍（５８〜６２×）重量の（溶解している乳化剤、電解質、開始剤残渣および開始剤を含む）残留水相を有する。発泡体は、厚さが０．２インチ（５．１ｍｍ）であるシートに鋭い往復運動するソーブレードによりスライスされる。次いでそれらのシートは減圧を備える一連の２つの多孔性ニップロールの中で圧縮に供され、それは、重合材料の約６倍（６×）の重量まで発泡体の残留水相含有量を徐々に減少させる。この時点で、次いでシートは６０℃で１．５％ＣａＣｌ2 溶液により再度飽和され、約２×の水相含有量まで減圧を備える一連の３つの多孔性ニップロールの中で圧搾される。発泡体のＣａＣｌ2 含有量は、３ないし６％である。
【０３３７】
発泡体は、最後のニップの後に、約０．０４７ｉｎ.（０．０７１ｃｍ）の厚さに圧縮されたままである。次いで発泡体は約１６時間空気中で乾燥される。そのような乾燥は、重合された材料の約９〜１７重量％まで水分含有量を減少させる。この時点で、発泡体のシートはきわめてドレープ性に富んでいる。
【０３３８】
試料３
無水塩化カルシウム（３６．３２ｋｇ）および過硫酸カリウム（１８９ｇ）が３７８リットルの水に溶かされる。これは、ＨＩＰＥエマルジョンを作るための連続プロセスにおいて用いられる水相流を提供する。
【０３３９】
蒸留されたジビニルベンゼン（４２．４％ジビニルベンゼンおよび５７．６％エチルスチレン）（２６４０ｇ）、２−エチルヘキシルアクリレート（４４００ｇ）、およびヘキサンジオールジアクリレート（９６０ｇ）を含むモノマーの組み合わせに、ジグリセロールモノオレエート乳化剤（６４０ｇ）、ジタロウジメチルアンモニウムメチルサルフェート（８０ｇ）およびチヌビン７６５（４０ｇ）が加えられる。ジグリセロールモノオレエート乳化剤（デンマークのブラブランドのグリンドステッド・プロダクツ）は、ほぼ８１％のジグリセロールモノオレエート、１％の他のジグリセロールモノエステル、３％のポリオール、および１５％の他のポリグリセロールエステルを含み、ほぼ２．７ダイン／ｃｍの最小油／水界面張力値を与え、ほぼ２．８重量％の油／水臨界凝集濃度を有する。混合の後、この材料の組み合わせはオーバーナイトで静置させられる。目に見える残留物が形成されず、混合物の全てが取出され、ＨＩＰＥエマルジョンを形成するための連続プロセスにおいて油相として用いられる。
【０３４０】
油相（２５℃）と水相（７５℃〜７７℃）の別々の流れが動的混合装置に供給される。動的混合装置に中での組み合わせられた流れの徹底的な混合はピンインペラにより達成される。ピンインペラは、約１．９ｃｍの直径を有する約２１．６ｃｍの長さのシリンダー状シャフトを備える。シャフトは６列のピンを持ち、３列を有する１つのレベルは２１ピンを有し、３列を有するもう１つのレベルは２１ピンを有し、それぞれのレベルの３つのピンのそれぞれは、互いに１２０°の角度で配置され、次のレベルはそのとなりのレベルに対して６０°で下に配置され、それぞれのレベルは.０３ｍｍの間隔で隔てられ、０．５ｃｍの直径を有するそれぞれは１．４ｃｍの長さまでシャフトの中心軸から外側に伸びる。ピンインペラは動的混合装置を形成するシリンダー状スリーブの中に設置され、ピンはシリンダー状スリーブの壁から３ｍｍのクリアランスを有する。
【０３４１】
動的混合装置を出て行く流出物の小部分は引き取られ、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第５，８２７，９０９号における図において示されるように再循環ゾーンに入る。再循環ゾーンの中のワウケシャポンプは、その小部分を、油相と水相の流れの入口ポイントから動的混合ゾーンに戻す。
【０３４２】
スパイラルスターティックミキサーは、動的混合装置に背圧を提供するために、および最終的に形成されるＨＩＰＥへの成分のより優れた組み込みを提供するために、動的混合装置から下流に設置される。スターティックミキサー（ＴＡＨインダストリーズ、モデル０７０−８２１、その元の長さの２．４インチ（６．１ｃｍ）の切断により改良されたもの）は、０．５インチ（１．３ｃｍ）外径を有して１４インチ（３５．６ｃｍ）長である。
【０３４３】
混合と再循環の組み合わせられた装置の設定時は、４部の水対１部の油の比で油相と水相により満たされる。動的混合装置は、装置が完全に満たされていながらも空気が出て行くことを可能とするために通気される。充填の間の流量は、１．８９ｇ／ｓｅｃの油相および７．５６ｃｍ3 ／ｓｅｃの水相である。
【０３４４】
一旦、装置の設定が終わると、攪拌が動的ミキサーの中で始まり、インペラが１０００ＲＰＭで回転し、再循環が約８ｃｍ3 ／ｓｅｃの速度で始まる。次いで、水相の流量は、約１ｍｉｎ.の時間にわたって４５．４ｃｍ3 ／ｓｅｃの速度まで定常的に増加し、油相の流量は、約３分の時間にわたって．６ｇ／ｓｅｃに減少する。再循環速度は、後者の時間の間に約４５ｃｍ3 ／ｓｅｃに定常的に増加する。この時点で動的ゾーンとスターティックミキサーにより作り出される背圧は約２．９ＰＳＩ（２０ｋＰａ）であり、それは、系の圧力降下全体を表す。
【０３４５】
この時点でスターティックミキサーから流出するＨＩＰＥは、セルコンプラスチックで作られた同心的挿入物を有する直径１７ｉｎ．（４３ｃｍ）かつ高さ７．５ｉｎ（１０ｃｍ）の丸いポリプロピレンタブの中に集められる。挿入物は、その基部で直径５ｉｎ（１２．７ｃｍ）かつその頂部で直径４．７５ｉｎ（１２ｃｍ）であり、高さ６．７５ｉｎ（１７．１ｃｍ）である。ＨＩＰＥを含むタブは、重合をもたらすために１８時間６５℃で維持された室内に保たれ、発泡体を形成する。
【０３４６】
硬化されたＨＩＰＥ発泡体は、硬化タブから取出される。この時点で発泡体は、重合されたモノマーの約７０〜８０倍（７０〜８０×）の重量の（溶解した乳化剤、電解質、開始剤残渣および開始剤を含む）残留水相を有する。発泡体は、厚さが０．１８５インチ（４．７ｍｍ）であるシートに鋭い反復運動するソーブレードによりスライスされる。次いで、それらのシートは減圧を備える一連の２つの多孔性ニップロールの中で圧縮に供され、それは、重合された材料の約３倍（３×）の重量まで発泡体の残留水相含有量を徐々に減少させる。この時点で、シートは次いで６０℃で１．５％ＣａＣｌ2 により再度飽和させられ、約２×の水相含有量まで減圧を備えた一連の３つの多孔性ニップロールの中で圧搾される。発泡体のＣａＣｌ2 含有量は３ないし５％である。
【０３４７】
発泡体は、最後のニップの後に約０．０３１ｉｎ．（０．０７９ｃｍ）の厚さで圧縮されたままである。次いで発泡体は約１６時間空気中で乾燥される。そのような乾燥は、重合された材料の約９〜１７重量％まで水分含量を減少させる。この時点で、発泡体はきわめてドレープ性に富んでいる。
【０３４８】
試料Ｓ．２  ＨＩＰＥからの大きな表面積の発泡体の調製
無水塩化カルシウム（３６．３２ｋｇ）および過硫酸カリウム（１８９ｇ）が３７８リットルの水の中に溶かされる。これは、ＨＩＰＥエマルジョンを形成するための連続プロセスにおいて用いられる水相流を提供する。
【０３４９】
蒸留されたジビニルベンゼン（４２．４％のジビニルベンゼンおよび５７．６％のエチルスチレン）（２６４０ｇ）、２−エチルヘキシルアクリレート（４４００ｇ）、およびヘキサンジオールジアクリレート（９６０ｇ）を含むモノマーの組み合わせに、ジグリセロールモノオレエート乳化剤（４８０ｇ）、ジタロウジメチルアンモニウムメチルサルフェート（８０ｇ）、およびチヌビン７６５（２０ｇ）が加えられる。ジグリセロールモノオレエート乳化剤（デンマークのブラブランドのグリンドステッド・プロダクツ）は、ほぼ８１％のジグリセロールモノオレエート、１％の他のジグリセロールモノエステル、３％のポリオール、および１５％の他のポリグリセロールエステルを含み、ほぼ２．７ダイン／ｃｍの最小油／水界面張力値を与え、ほぼ２．８重量％の油／水臨界凝集濃度を有する。混合の後、材料の組み合わせは、オーバーナイトで静置させられる。目に見える残留物が形成されず、混合物の全てが取出され、ＨＩＰＥエマルジョンを形成するための連続プロセスにおいて油相として用いられる。
【０３５０】
油相（２５℃）および水相（５３℃〜５５℃）の分離した流れは、動的混合装置に供給される。動的混合装置の中での組み合わせられた流れの徹底的な混合は、ピンインペラにより達成される。ピンインペラは、約２．９ｃｍの直径を有する約３６．５ｃｍの長さのシリンダー状シャフトを備える。シャフトは６列のピンを持ち、３列は３３ピンを有し、３列は３４ピンを有し、それぞれのレベルの３つのピンのそれぞれは、互いに１２０°の角度で配置され、次のレベルはそのとなりのレベルに対して６０°で下に配置され、それぞれのレベルは０．０３ｍｍ間隔で隔てられ、０．５ｃｍの直径を有するそれぞれは、２．３ｃｍの長さまでシャフトの中心軸から外側に伸びる。ピンインペラは動的混合装置を形成するシリンダー状スリーブの中に設置され、ピンは、シリンダー状スリーブの壁から１．５ｍｍのクリアランスを有する。
【０３５１】
動的混合装置を出て行く流出物の小部分が引き取られ、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、デズマレーズにより１９９６年９月１７日に出願されたともに係属する米国特許出願シリアル番号第０８／７１６，５１０号の図において示されるように再循環ゾーンに入る。再循環ゾーンの中のワウケシャポンプは、その小部分を油相および水相流の入口ポイントから動的混合ゾーンに戻す。
【０３５２】
スターティックミキサー（ＴＨＡインダストリーズ・モデル１００−８１２）は、１ｉｎ．（２．５ｃｍ）外径を有する１２エレメントを有する。ホースが、硬化のために用いられる装置へのエマルジョンの配送を容易にするためにスターティックミキサーから下流に設置される。任意に、付加的なスターティックミキサーが、ホースを満たされたままにするために付加的な背圧を提供するために用いられる。任意のスターティックミキサーは、１ｉｎ．（２．５ｃｍ）パイプの１２エレメントミキサーであり得る（マックマスター・カー、オハイオ州オーロラ、モデル３５２９Ｋ５３）。
【０３５３】
混合と再循環の組み合わせられた装置の設定時は、４部の水対１部の油の比で油相と水相で満たされる。動的混合装置は、装置を完全に充填しながら空気が出て行くことを可能とするために通気されている。充填の間の流量は、７．５７ｇ／ｓｅｃの油相および３０．３ｃｍ3 ／ｓｅｃ水相である。
【０３５４】
一旦装置の設定が終わると、攪拌が動的ミキサーの中で始まり、インペラが１７５０ＲＰＭで回転し、再循環が約３０ｃｍ3 ／ｓｅｃの速度で始まる。次いで、水相の流量は、約１分の時間にわたって１５１．３ｃｍ3 ／ｓｅｃの速度に定常的に増加し、油相の流量は約３分の時間にわたって３．０３ｇ／ｓｅｃに減少する。再循環速度は、後者の時間の間に約１５０ｃｍ3 ／ｓｅｃに定常的に増加する。この時点で動的ゾーンとスターティックミキサーにより作り出される背圧は、約１９．９ＰＳＩ（１３７ｋＰａ）であり、それは、系の圧力降下全体を表す。そのとき、ワウケシャポンプ（モデル３０）の速度は、約７５ｃｍ3 ／ｓｅｃの再循環速度を生み出すように定常的に減少する。
【０３５５】
この時点で、スターティックミキサーから流出するＨＩＰＥは、ケーキを焼く際に用いられるスプリングフォームパンにきわめて良く似た取り外し可能な側面を有する、直径４０ｉｎ．（１０２ｃｍ）および高さ１２．５ｉｎ．（３１．８ｃｍ）の丸いポリエチレンタブの中に集められる。その基部で直径１２．５ｉｎ．（３１．８ｃｍ）のパイプ状ポリエチレン挿入物が基部の中心に堅く固着され、１２．５ｉｎ．（３１．８ｃｍ）の高さである。ＨＩＰＥを含むタブは重合をもたらすために１８時間６５℃に維持された室内に置かれ、発泡体を形成する。
【０３５６】
硬化されたＨＩＰＥ発泡体は硬化タブから取出される。この時点で発泡体は、重合したモノマーの約４８〜５２倍（４８〜５２×）の重量の（溶解した乳化剤、電解質、開始剤残渣および開始剤を含む）残留水相を有する。発泡体は、厚さが０．１８５インチ（４．７ｍｍ）であるシートに鋭い往復運動するソーブレードによりスライスされる。次いで、それらのシートは減圧を備える一連の２つの多孔性ニップロールの中で圧縮に供され、それは、重合した材料の約６倍（６×）の重量まで発泡体の残留水相含有量を徐々に減少させる。この時点で、シートは次いで、６０℃で１．５％ＣａＣｌ2 溶液により再度飽和させられ、約４×の水相含有量まで減圧を備えた一連の３つの多孔性ニップロールの中で圧搾される。発泡体のＣａＣｌ2 含有量は、８ないし１０％である。
【０３５７】
発泡体は、最後のニップの後、約０．０２１ｉｎ．（０．０５３ｃｍ）の厚さで圧縮されたままである。次いで、発泡体は約１６時間空気中で乾燥させられる。そのような乾燥は重合された材料の約９〜１７重量％まで水分含有量を減少させる。この時点で、発泡体シートは、きわめてドレープ性に富み、「乾燥後に薄い」。
【０３５８】
試料Ｓ．３  ＨＩＰＥからの大きな表面積の発泡体の調製
ＨＩＰＥエマルジョンを形成するための連続プロセスにおいて用いられる水相および油相の流れは試料Ｓ．２にしたがって調製される。油相（２５℃）および水相（５３℃〜５５℃）の別々の流れは、試料Ｓ．２において詳細に記載されたように動的混合装置に供給される。
【０３５９】
一旦装置の設定が終わると、攪拌が動的ミキサーの中で始まり、インペラが１７００ＲＰＭで回転し、再循環が約３０ｃｍ3 ／ｓｅｃの速度で始まる。次いで、水相の流量が約１分の時間にわたって１５１．３ｃｍ3 ／ｓｅｃの速度まで定常的に増加し、油相の流量が約３分の時間にわたって３．３６ｇ／ｓｅｃに減少する。再循環速度は、後者の時間の間に、約１５０ｃｍ3 ／ｓｅｃまで定常的に増加する。動的ゾーンとスターティックミキサーにより作り出される背圧は、この時点で約１９．７ＰＳＩ（１３６ｋＰａ）であり、それは、系の圧力降下全体を表す。その後、ワウケシャポンプの速度は、約７５ｃｍ3 ／ｓｅｃの再循環速度を生み出すように定常的に減少する。
【０３６０】
この時点で、スターティックミキサーから流出するＨＩＰＥは集められ、試料Ｓ．２において詳細に記載されたようにポリマー発泡体に硬化される。
【０３６１】
硬化されたＨＩＰＥ発泡体は、硬化タブから取出される。この時点で、発泡体は、重合したモノマーの約４３〜４７倍（４３〜４７×）の重量の（溶解した乳化剤、電解質、開始剤残渣、および開始剤を含む）残留水相を有する。発泡体は、厚さが０．１８５インチ（４．７ｍｍ）であるシートに鋭い往復運動するソーブレードによりスライスされる。次いでそれらのシートは減圧を備える一連の２つの多孔性ニップロールの中で圧縮に供され、それは、重合した材料の約６倍（６×）の重量まで発泡体の残留水相含有量を徐々に減少させる。この時点で、シートは次いで、６０℃で１．５％ＣａＣｌ2 溶液により再度飽和され、約４×の水相含有量まで減圧を備えた一連の３つの多孔性ニップロールの中で圧搾される。発泡体のＣａＣｌ2 含有量は８ないし１０％である。
【０３６２】
発泡体は、最後のニップの後、約０．０２８ｉｎ．（０．０７１ｃｍ）の厚さに圧縮されたままである。次いで、発泡体は空気中で約１６時間乾燥される。そのような乾燥は、重合された材料の約９〜１７重量％まで水分含量を減少させる。この時点で、発泡体シートは、きわめてドレープ性に富んでおり、「乾燥後に薄い」。
【０３６３】
試料Ｓ．４  ＨＩＰＥからの大きな表面積の発泡体の調製
ＨＩＰＥエマルジョンを形成するための連続プロセスにおいて用いられる水相と油相の流れは、試料Ｓ．２にしたがって調製される。油相（２５℃）と水相（５３℃〜５５℃）の分離した流れは、試料Ｓ．２において詳細に記載されているように動的混合装置に供給される。
【０３６４】
一旦装置の設定が終わると、攪拌が動的ミキサーの中で始まり、インペラが１７５０ＲＰＭで回転し、再循環が約３０ｃｍ3 ／ｓｅｃの速度で始まる。次いで、水相の流量が約１分の時間にわたって１５１．３ｃｍ3 ／ｓｅｃの速度まで定常的に増加し、油相流量が約３分の時間にわたって３．７８ｇ／ｓｅｃまで減少する。再循環速度は、後者の時間の間に約１５０ｃｍ3 ／ｓｅｃまで定常的に増加する。この時点で動的ゾーンとスターティックミキサーにより作り出される背圧は、約１８．７ＰＳＩ（１２９ｋＰａ）であり、それは系の圧力降下全体を表す。次いで、ワウケシャポンプの速度は、約７５ｃｍ3 ／ｓｅｃの再循環速度を産み出すように定常的に減少する。
【０３６５】
この時点でスターティックミキサーから流出するＨＩＰＥは集められ、試料Ｓ．２において詳細に説明されているようにポリマー発泡体に硬化される。
【０３６６】
硬化されたＨＩＰＥ発泡体は、硬化タブから取出される。この時点で発泡体は、重合したモノマーの約３８〜４２倍（３８〜４２×）の重量の（溶解した乳化剤、電解質、開始剤残渣、および開始剤を含む）残留水相を有する。発泡体は、厚さが０．１８５インチ（４．７ｍｍ）であるシートに、鋭い往復運動するソーブレードによりスライスされる。次いで、それらのシートは、減圧を備えた一連の２つの多孔性ニップロールの中で圧縮に供され、それは、重合した材料の重量の約６倍（６×）まで発泡体の残留水相含有量を徐々に減少させる。この時点で、シートは次いで６０℃で１．５％ＣａＣｌ2 溶液により再度飽和させられ、約４×の水相含量まで減圧を備えた一連の３つの多孔性ニップロールの中で圧搾される。発泡体のＣａＣｌ2 含有量は、８ないし１０％である。
【０３６７】
発泡体は、最後のニップの後、約０．０２８ｉｎ．（０．０７１ｃｍ）の厚さに圧縮されたままである。発泡体は次いで、約１６時間空気中で乾燥される。そのような乾燥は、重合した材料の約９〜１７重量％まで水分含有量を減少させる。この時点で、発泡体シートはきわめてドレープ性に富んでおり、「乾燥後に薄い」。
【０３６８】
試験方法
一般的条件および合成尿
別段の特定のない限り、すべての試験は、約２２＋／−２℃および３５＋／−１５％相対湿度で実施される。試験方法で用いられる合成尿は、ジェイコ・シンユーリン（Jayco SynUrine）として通常知られており、ペンシルバニア州キャンプヒルのジェイコ・ファーマスーティカルズ・カンパニーから入手可能である。合成尿の組成は、２．０ｇ／ｌのＫＣｌ、２．０ｇ／ｌのＮａ2 ＳＯ4 、０．８５ｇ／ｌの（ＮＨ4 ）Ｈ2 ＰＯ4 、０．１５ｇ／ｌの（ＮＨ4 ）Ｈ2 ＰＯ4 、０．１９ｇ／ｌのＣａＣｌ2 、および０．２３ｇ／ｌのＭｇＣｌ2 である。すべての化学物質は試薬グレードのものである。合成尿のｐＨは６．０から６．４の範囲にある。
【０３６９】
垂直輸送流動試験
垂直輸送流動（ＶＷＦ）試験の目的は、液体を垂直に輸送する吸収材料（分配材料または獲得／分配材料）の能力を特徴決定することである。垂直に掛けられるのに十分な乾燥および湿潤一体性を有するいずれの材料も試験され得る。もし材料が十分な一体性を有さないならば、流体操縦特性に対して全くまたはほんの僅に無視し得る程度にしか影響しない小さな坪量のスクリムまたはネットのような付加的な機械的支持層が材料の一方または両方の表面に対して与えられ得る。
【０３７０】
本質的には、この試験は、試験液体の容器の中に垂直に（少なくとも２７．５ｃｍ全長の）試料の２０ｃｍのストリップを掛けることにより行われ、それにより、試料の残り７．５ｃｍはプラスチック表面上に水平に配置される。電気的伝導度センサーが、特定の高さに達するためにかかる時間を定量するために用いられる。吸収対時間のデータは、容器の中の液体の重量の損失から得られる。実験の終わりに、試料は、縦の飽和プロフィールを測定するために区画に切断される。
【０３７１】
それにより、ＶＷＦ試験は、以下の情報を与える、すなわち、
−吸収（グラムで、または試料の断面積当たりのグラムで、または試料の重量当たりのグラムで表現される）対時間、
−液体前線の高さ対時間、
−試料を通る流動（累加的または増加的）対時間、
−実験の終わりでのストリップの長さに沿っての飽和プロフィール。
【０３７２】
以下の装置が試験を実施するために利用される（図６を参照されたい）、
（アメリカ合衆国オハイオ州シンシナチのコンコード・レン（Concord-Renn）Ｃｏ．，により供給されるような）駆動されるスライドスタンド９５０が、流体容器９６０から試料９１０の水平的低下位置に２０ｃｍの適切な高さを得るために調節された。駆動スライド９５０は、試料９１０が、容器９６０の流体レベル９６２に相対する位置に装置を維持するゼロポイントセンサーを用いることにより常に液体と接触することを保証する。スライドスタンド９５０は更に、伝導度感受性水分検出ローラー９３０を備える。９つのローラー９３０の全ては、（この測定を規定するロールの中心について）容器９６２のレベルの２、３．５、５、７．５、１０、１２．５、１５、１７．５および２０ｃｍ上の高さに個々に離間されている。２つの更なるセンサー９３０が、液体レベルから２２．５ｃｍおよび２７．５ｃｍの長さ動いて試料９１０に接触するようにスライドの水平部分に位置する。ローラー９３０の正確な幅は重要ではないけれども、約１／２″幅並びに３／８″（約９．５ｍｍ）の直径が適切である。ローラー９３０の中心がそれらの高さと一致することは保証されなければならない。２、５、１０、１５および２０ｃｍのローラーははしご状形式でアーム９４０に設置されており、３．５、７．５、１２．５、および１７．５ｃｍのローラーは同じはしご状形式で別のアーム９４０に設置されている。試験の間、それらの２つのアーム９４０は試験材料９１０の反対表面上に配置されており、従って、異なる厚さの材料の試験もまた可能とする。試験の間、アーム９４０は、垂直に対して約５°の角度で平行に配列される。
【０３７３】
円形容器９６０は、１５０ｍｍ直径で７５ｍｍ高さの寸法のパイレックス＃３１４０ボウルのような試験の間流体レベルが顕著に低下しない十分に大きな容量のガラスボウルであっても良い。容器９６０は、約（１″×２″または横約２．５縦５ｃｍ）のスリットを有する蓋により蒸発を減少させるためにカバーされる。容器９６０は、メトラーＰＲ１２０３、ザルトリウスＬＣ１２００Ｓのような秤９６５上に配置される。
【０３７４】
別段の所望または規定のない限り、８８°Ｆ（３１．１℃）と８５％ＲＨの要求される一定温度および相対湿度条件を保証するために、測定装置全体が、エレクトロ−テック・システム、モデル５１８のような環境チャンバーの中に配置され得る。
【０３７５】
液体前線および駆動されるスライドスタンド９５０により達せられたときのスケール９６５の重量変化、ローラー９３０のシグナルを時間の関数として記録するためにパーソナルコンピュータシステム９８０が用いられる。このことを達成するためにさまざまなプログラムが用いられ得るけれども、適切なプログラムは、アメリカ合衆国オハイオ州シンシナチのシグナリシス（Signalysis）社，４３１オハイオパイクにより開発された（より詳細については以下を参照されたい）。
【０３７６】
試料区分の重量を測定するために、１つの鋏、定規、メトラーＰＧ５０３のような分析ばかりが必要とされる。
【０３７７】
ここで用いられる合成尿は上記のものと同じである。
【０３７８】
実験手順
試験試料９１０は標準条件（７２°Ｆ／２２．２℃および５０％ＲＨ）の下でオーバーナイトであらかじめ状態調整され、環境チャンバーは８８°Ｆ／３１．１℃および８５％ＲＨに設定され、ほぼ４５分間平衡化される。
【０３７９】
５．０ｃｍ×２７．５ｃｍ試料片９１０がその寸法の切断ダイによるようにして切断され、１１の２．５ｃｍ区画が、試料のエッジ上に細かなドットを付けることにより印を付けられる。試料９１０が次いで予備計量され、その厚さが、標準厚さゲージを用いて約０．０９ｐｓｉ（６２０Ｐａ）圧力で測定される。
【０３８０】
試料９１０は、試料の底部がゼロポイントで液体容器に浸ることなくＶＷＦ装置のゼロポイントの約１ｍｍ下にあるようにローラー９３０の間に配置される。試料９１０の頂部末端は、通常の粘着テープ９７０を用いること等によりプラスチックプレートに固定される。
【０３８１】
環境チャンバーは閉じられ、再びほぼ２０分間温度とＲＨを設定するために平衡化される。
【０３８２】
コンピュータ化されたユニット９８０は、例えば、試料名、所望の試験時間、試料の長さ、幅、厚さ、温度、ＲＨのような関連データのプログラムへの入力により初期設定される。試験は、駆動されるスライドを試験液体に低下させることにより試料を浸漬することにより開始され、ｉ）吸収対時間およびｉｉ）特定の高さに達する時間が連続的に記録される。実験が進行中である間、スクリーンは吸収対時間のプロットを表示し得る。
【０３８３】
実験の終わりに、試料９１０は容器９６０から自動的に揚げられ、試料が同じ垂直位置にあり、試料が実験の間であることを保証しながらも飽和プロフィールが測定される。このことは、区画に切断されながらも試料の内側の液体の再分配が起こらないことを保証するために必要である。試料は、２．５ｃｍストリップが切断され、予備計量皿に配置される間に垂直に保たれた試験スタンドから取出される。ストリップは、底部から上に切断されなければならない。
【０３８４】
次いで、試料の水平部分もまた２．５ｃｍ区画に切断され、それぞれは予備計量プラスチック皿に配置される。次いで、区画の湿潤重量が、蒸発損失を最小化するために即座に測定される。次いで、区画はオーバーナイトで１５０°Ｆでオーブンの中で乾燥され、乾燥重量を測定するために再計量される。
【０３８５】
計算
吸収
吸収は、以下の単位であり得る。
【０３８６】
Ｑ：ｇｍ
Ｑ* ：初期乾燥断面積のｇｍ／ｃｍ2
Ｑ' ：初期試料重量全体のｇｍ／ｇｍ
Ｑｃ' ：ｇｍ／ｃｍ2 における蒸発について較正された吸収
部分的に覆われた容器（８８°Ｆ／３１．１℃および８５％ＲＨ）からの蒸発損失がモニターされねばならない（例えば、約０．００９ｇ／ｍｉｎ）。
【０３８７】
このことに加えて、試料の濡れた部分からの液体の蒸発損失が、長く続いた実験（例えば、約２時間を超える）について考慮されねばならない。
【０３８８】
（ｇ／ｍｉｎにおける）「蒸発が較正された吸収」は、（ｇにおける）容器の流体の重量から累加的蒸発損失（すなわち、（ｍｉｎにおける）時間で乗算された（ｇ／ｍｉｎにおける）容器蒸発）を減算し、それを（ともにｃｍにおける）試料の幅と厚さで除算することにより計算され得る。
【０３８９】
データがＩ＝１，．．．，ｎについてｎ回の異なる時間に取られるとき、以下の量が計算される。
【０３９０】
累加的流動Ｆｉ（ｇ／ｃｍ2 ／ｍｉｎ）
Ｆｉ＝Ｑｉ* ／ｔi
式中、Ｑｉ*は吸収（ｇ／ｃｍ2 ）であり、ｔiは時間（ｍｉｎ）である。
【０３９１】
増加的流動ΔＦｉ（ｇ／ｃｍ2 ／ｍｉｎ）
ΔＦｉ＝（Ｑi * −Ｑi -1* ）／（ｔi −ｔi -1）
試料の長さに沿っての飽和プロフィール
それぞれの区画の液体負荷（ｇ／ｇ）＝（Ｗwet −Ｗdry ）／Ｗdry
式中、Ｗwet＝湿潤区画の重量（ｇ）およびＷdry＝乾燥区画の重量である。
【０３９２】
以下に、より詳細にコンピュータ・プログラミング・インフォメーションを記載する。輸送流動プログラムは、おむつ材料の吸収特性を定量するために実験の実施についての時間に対する流体吸収データを得るために用いられる。プログラムは、ＲＳ−２３２アウトプットを備える秤から連続データを読み取ることにより機能する。ＰＣの内部時計は、時間を追跡するために用いられる。プログラムは、ＩＢＭ  ＰＣまたはＤＯＳ３．０（もしくはその後のバージョンの）システムと互換性のあるもののために書かれている。
【０３９３】
実際の実験がなされるときはいつでも、実験由来のデータ（吸収値および時間）および（サンプリング表を除く）すべての入力フィールドについての値が、その時点でのＤＯＳディレクトリーの中のファイルに書きこまれる。このファイルは、更なるデータ解析およびプレゼンテーションのためにＩＢＭステーション上でエクセルにより開かれ得る。
【０３９４】
典型的な試験のプロトコールが以下に記載される。
【０３９５】
入力フィールド
材料の記述
材料の同定
試料＃１
オペレーター：  流体タイプ：ジェイコ合成尿  試験時間：６０分
幅：５．００００ｃｍ  長さ：２７．５ｃｍ  重量：１．９０００ｇ
温度：８８．００００°Ｆ  相対湿度：８５．００００％
【表４】
0004498603.tif 000006
レポート
少なくとも２回の測定がそれぞれの試料についてなされるべきであり、時間の関数としてさまざまの出力パラメーターを記録する。もちろん、個々のパラメーターは互いに相関関係にあり得るし、従ってまた、プロットされ得る。
【０３９６】
本明細書の記載の中で用いられるのに適切な材料を記載する目的のためには、１５ｃｍ高さでの累加的流動が特に有用であることが見出された。
【０３９７】
食塩水流動伝導度（ＳＦＣ）
この試験は、（超吸収性剤すなわちヒドロゲル形成ポリマー材料のような）純粋な材料かまたは（エアフェルトのような繊維性材料とそのようなヒドロゲル形成ポリマー材料との混合物のような）混合物かのいずれかであり得る吸収性材料の食塩水流動伝導度（ＳＦＣ）を定量する。材料または部材は、閉じ込め圧力の下でジェイコ合成尿の中で膨潤する。この試験の目的は、使用時の機械的圧力に暴露されたとき体液を獲得し、分配する吸収性部材の能力を評価することである。ダーシーの法則および定常状態流動方法が食塩水流動伝導度を定量するために用いられる。（例えば、Ｐ．Ｋ．チャタジー（Chatterjee）により編集された「アブソーベンシー（吸収性）」、１９８５年エルゼビエ発行、４２〜４３ページおよびＪ．Ｍ．クールソン（Coulson）およびＪ．Ｆ．リチャードソン（Ｒｉｃｈａｒｄｓｏｎ）の「ケミカル・エンジニアリング」第２巻、第３版１９７８年ペルガモン・プレス発行１２５から１２７ページを参照されたい。）
部材は、６０分の時間ジェイコ合成尿の中で予備膨潤させられ、次いで、その流動伝導度が０．３ｐｓｉ（約２ｋＰａ）の機械的閉じ込め圧力の下で測定される。流動伝導度は、０．１１８Ｍ  ＮａＣｌ溶液を用いて測定される。時間に対するジェイコ合成尿の吸収が実質的に安定したヒドロゲル形成吸収性ポリマーを含む部材については、この濃度のＮａＣｌが、測定の間にヒドロゲル層の膨潤を実質的に一定に維持することが見出された。ヒドロゲル形成吸収性ポリマーを含む一部の吸収性部材については、厚さの小さな変化が、ポリマーの膨潤、ポリマーの脱膨潤、および／またはヒドロゲル層の多孔性の変化の結果として起こり得る。４９２０ダイン／ｃｍ2 （５ｃｍの０．１１８Ｍ  ＮａＣｌ）の一定の静水圧力が測定のために用いられる。
【０３９８】
流量は、時間の関数として吸収性部材を流動して通過する溶液の量を測定することにより定量される。流量は、測定の持続時間にわたって変化し得る。流量変化についての理由には、ヒドロゲル層の存在下で起こり得るような吸収性部材の厚さの変化、流動チャンネルの形成、（例えば、溶解している抽出可能なポリマーを含み得る）裂け目のボイドの中に最初に存在する流体がＮａＣｌ溶液と置換されるときの裂け目の流体の粘性の変化が含まれる。もし流量が時間依存性であるならば、そのときは、典型的には測定された流量をゼロ時間に外挿することにより得られる、初期流量が流動伝導度を計算するために用いられる。食塩水流動伝導度は、初期流量、ヒドロゲル層の寸法、および静水圧力から計算される。流量が実質的に一定である系については、吸収性部材の透過性の係数は、食塩水流動伝導度およびＮａＣｌ溶液の粘度から計算され得る。
【０３９９】
この試験のために適切な装置６１０は図７において示される。この装置は、一般的に６１４として示される実験室用ジャッキ上に載っている６１２として一般的に示される一定静水頭容器を含む。容器６１２は、付加的な流体が容器６１２に加えられるように、６１８により示されるストッパーのついた通気孔を有する蓋６１６を有する。末端の開いたチューブ６２０は、蓋６１６を通って、一定の静水圧力で流体を配送する目的のために空気が容器６１２に入ることを可能とするように挿入されている。チューブ６２０の底部末端は、ヒドロゲル層６６８の底部の５．０ｃｍ上の高さにシリンダー６３４の中の流体を維持するように配置される（図８参照）。
【０４００】
容器６１２は、容器の中の流体の表面の下にある入口６２２ａを有する一般的にＬ型の配送チューブ６２２を備えている。チューブ６２２による流体の配送は、ストップコック６２６により制御されている。チューブ６２２は、容器６１２から６２８として一般的に示されるピストン／シリンダーアセンブリに流体を配送する。アセンブリ６２８の下に、実験室用秤６３２の上に載っている支持スクリーン（図示せず）および採集容器６３０がある。
【０４０１】
図７を参照すると、アセンブリ６２８は、基本的に、シリンダー６３４、６３６として一般的に示されるピストンおよびピストン６３６および配送チューブ６２２のための孔を備えるカバー６３７からなる。図７において示されるように、チューブ６２２の出口６２２ｂは、チューブ６２０の底部末端の下に配置され、従って、また、シリンダー６３４の中の流体（図示せず）の表面の下にも存在する。図７において示されるように、ピストン６３６は、シャフトの縦軸に即して穿孔された同心のシリンダー状ホール６４０を有する一般的にシリンダー状のＬＥＸＡＮシャフト６３８からなる。シャフト６３８の両末端は、末端６４２および６４６を与えるように機械加工される。６４８として示される錘は末端６４２上に載り、その中心を通って穿孔されるシリンダー状の孔６４８ａを有する。
【０４０２】
他方の末端６４６上に挿入されているのは、その底部に環状の凹部を有する一般的に円形のテフロンピストンヘッド６５０である。ピストンヘッド６５０は、シリンダー６３４の内側をスライドして動くような大きさにされている。特に、図９において示されるように、ピストンヘッド６５０は、それぞれ一般的に６５４、６５６、６５８および６６０として示される２４の円筒形状ホールの４つの同心状の輪を備える。図９において見られ得るように、同心状の輪６５４から６６０は、凹所６５２により規定される領域の中に適合する。それらの同心状の輪のそれぞれの中のホールは、ピストンヘッド６５０の頂部から底部に穿孔されている。それぞれの輪の中の孔は、ほぼ１５度で離間されており、隣接する輪の中の孔からほぼ７．５度ずれている。それぞれの輪の中の孔は、輪６５４（０．２０４インチ（０．５１８ｃｍ）直径）から輪６６０（０．１１１インチ（０．２８２ｃｍ）直径）に向かって内側に漸進的により小さくなる直径を有する。ピストンヘッド６５０もまたシャフト６３８の末端６４６を受け入れるようにその中心に穿孔されたシリンダー状の孔６６２を有する。
【０４０３】
図８において示されるように、円形ガラスフリットディスク６６４は凹所６５２の中に適合する。シリンダー６３４の底部末端に付着しているのは、付着の前に緊張状態まで２軸的に伸長されているＮｏ．４００メッシュステンレススチールクロススクリーン６６６である。６６８として示されるヒドロゲル形成吸収性ポリマーの試料は、スクリーン６６６上に支持されている。
【０４０４】
シリンダー６３４は、透明なＬＥＸＡＮロッドまたは等価物から穿孔され、６．００ｃｍの内径（面積＝２８．２７ｃｍ2 ）、ほぼ０．５ｃｍの壁厚さ、およびほぼ６．０ｃｍの高さを有する。ピストンヘッド６５０は、固形のテフロンロッドから機械加工される。それは、０．６２５インチ（１．５８８ｃｍ）の高さと、最小の壁のクリアランスでシリンダーの中に適合するがしかしいまだ自由にスライドするように、シリンダー６３４の内径よりわずかに小さい直径を有する。凹所６５２は、ほぼ５６ｍｍ直径で４ｍｍ深さである。ピストンヘッド６５０の中心における孔６６２は、シャフト６３８の末端６４６のために、糸を通された０．６２５インチ（１．５８８ｃｍ）の開口（１８糸／インチ）を有する。フリットディスク６６４は高い透過性について選ばれ（例えば、ケムグラス、カタログ番号ＣＧ−２０１−４０、６０ｍｍ直径、Ｘ−コース・ポロシティ（粗目の多孔性））、それがピストンヘッド６５０の凹所６５２の中に適切に適合するように研磨され、ディスクの底は、ピストンヘッドの底について平らにされている。シャフト６３８は、ＬＥＸＡＮロッドから機械加工され、０．８７５インチ（２．１７７ｃｍ）の外径および０．２５０インチ（０．６３５ｃｍ）の内径を有する。末端６４６はほぼ０．５インチ（１．２７ｃｍ）長であり、ピストンヘッド６５０の中の孔６６２に適合させるために糸を通されている。末端６４２は、ほぼ１インチ長であり、直径０．６２３インチ（１．５８２ｃｍ）であり、ステンレススチール錘６４８を支持するための環状ショルダーを形成する。シャフト６３８の中の孔６４０を通過する流体は、直接フリットディスク６６４に接触し得る。環状ステンレススチール錘６４８は、それがシャフト６３８の末端６４２上にスリップし、その中に形成されている環状ショルダー上に載るように０．６２５インチ（１．５８８ｃｍ）の内径を有する。フリットガラスディスク６６４、ピストン６３６、および錘６４８の合せられた重量は、５９６ｇに等しく、それは、２８．２７ｃｍ2 の面積について０．３ｐｓｉ（２．１ＫＰａ）の圧力に対応する。カバー６３７はＬＥＸＡＮまたはその等価物から機械加工され、シリンダー６３４の頂部を覆うように採寸される。それは、ピストン６３６のシャフト６３８のためにその中心に０．８７７インチ（２．２２８ｃｍ）の開口を有し、配送チューブ６２２のためにそのエッジ近くに第２の開口を有する。
【０４０５】
シリンダー６３４は、１６メッシュ硬質ステンレススチール支持スクリーン（図示せず）または等価物上に載っている。この支持スクリーンは、採集容器６３０への流体の流れを妨げないように十分に透過性である。支持スクリーンは、アセンブリ６２８を通る食塩溶液の流量が約０．０２ｇ／ｓｅｃを超えるときシリンダー６３４を支持するために一般的に用いられる。約０．０２ｇ／ｓｅｃ未満の流量については、シリンダー６３４と採集容器との間に連続流体経路が存在することが好ましいであろう。このことは、支持スクリーン、採集容器６３０、および分析ばかり６３２を分析ばかり７１６、容器７１２、フリット漏斗７１８および装置７１０のそれぞれの接続チューブおよびバルブと置換し、フリット漏斗７１８の中のフリットディスクの上にシリンダー６３４を配置することにより達成され得る。
【０４０６】
この方法において用いられる合成尿は、一般的な項目において定義されたものと同じである。
【０４０７】
０．１１８Ｍ  ＮａＣｌ溶液は、６．８９６ｇのＮａＣｌ（ベーカー・アナライズド・リージェントまたは等価物）を蒸留水で１．０リットルに溶解することにより調製される。
【０４０８】
０．０１ｇまで正確な分析ばかり６３２（例えば、メトラーＰＭ４０００または等価物）は、典型的には、流量が約０．０２ｇ／ｓｅｃ以上であるときヒドロゲル層６６８を通る流体流の量を測定するために用いられる。より正確な秤（例えば、メトラーＡＥ２００または等価物）がより小さな流量を有するより透過性の低いヒドロゲル層のために必要とされ得る。秤は、好ましくは、時間に対する流体量をモニターするためにコンピュータに接続される。
【０４０９】
シリンダー６３４の中の吸収性部材６６８の厚さは、約０．１ｍｍの精度まで測定される。錘が取り除かれず、吸収性部材が測定の間に加えて圧縮されるかまたは撹乱されない限り、必要な精度を有するいずれの方法も用いられ得る。シリンダー６３４の中に吸収性部材６６８がない状態の距離に対する、ステンレススチール錘６４８とカバー６３７の頂部との間の垂直距離を測定するために厚さゲージ（例えば、マノスタット（Ｍａｎｏｓｔａｔ）１５−１００−５００または等価物）を用いることは許容可能である。シリンダー６３４の中に吸収性部材のない状態での位置に比較して、いずれか固定された表面に対するピストン６３６またはステンレススチール錘６４８の位置を測定するための深さゲージ（例えば小野測器ＥＧ−２２５または等価物）の使用もまた許容可能である。
【０４１０】
ＳＦＣ測定は周囲温度（すなわち２０℃〜２５℃）でなされ、以下のように実施される。
【０４１１】
試験試料は、吸収性部材から６．０ｃｍ直径円形形態構造をパンチングして打ち出すことにより得られる。部材が吸収製品のコンポーネントであるとき、製品の他のコンポーネントは試験の前に取り除かれねばならない。その構造（例えば、密度、コンポーネント材料の相対的な配置、構成材料の物理的特性など）を顕著に変化させることなく製品の他のコンポーネントから部材が隔離され得ないかまたは部材が吸収製品のコンポーネントでない状況においては、試験試料は、組み合わせが問題の部材の典型であるように部材を構成するすべての材料を組み合わせることにより調製される。試験試料は５．４ｃｍ直径の円であり、アーチパンチで切断することにより得られる。
【０４１２】
もし試験が超吸収剤顆粒のような微粒子材料によりなされるならば、（０．０３２ｇｍ／ｃｍ2 の坪量に対応する）その０．９ｇｍアリコットがシリンダー６３４に加えられ、スクリーン６６６上に均一に分散される。ほとんどの吸収性部材については、水分含量は典型的には５％未満である。それらについては、加えられる吸収性部材の量は、湿潤重量基準（そのまま）で定量され得る。約５％を超える水分含量を有する吸収性部材については、加えられる重量は、水分について較正されるべきである。吸収性部材がシリンダーの壁に付着することを防止するように注意が払われる。ピストンヘッド６５０の凹部６５２の中に位置するディスク６６４を有する（錘６４８のない）ピストン６３６がシリンダー６３４に挿入され、乾燥した吸収性部材６６８の頂部上に位置する。必要であれば、スクリーン６６６上に吸収性部材をより均一に分散させるためにピストン６３６は穏やかに回転され得る。次いで、シリンダー６３４はカバー６３７で覆われ、錘６４８は次いで、シャフト６３８の末端６４２上に配置される。
【０４１３】
もし試験試料がウエブとして処理されるのに十分な一体性を有するならば、アークパンチによるようにして６ｃｍ直径円形構造にパンチングで打ち出されることにより調製され得る。部材が吸収製品のコンポーネントであるとき、製品の他のコンポーネントは試験の前に取り除かれねばならない。部材が、その構造（例えば、密度、コンポーネント材料の相対的な配置、構成材料の物理的特性等）を顕著に変化させることなしに製品の他のコンポーネントから隔離され得ないか、または部材が吸収製品のコンポーネントではない状況においては、試験試料は、組み合わせが問題の部材の典型であるように部材を構成するすべての材料を組み合わせることにより調製される。試料は、その乾燥重量を定量するためにあらかじめ計量され、シリンダー６３４に加えられる。従って、上記手順はそのとき適用される。
【０４１４】
シリンダー６３４の直径より大きな直径を有するフリットディスク（粗目または特に粗目）は、ジェイコ合成尿でフリットディスクの頂部まで満たされる広く／浅い平坦底面の容器の中に配置される。次いで、ピストン／シリンダーアセンブリ６２８がこのフリットガラスディスクの頂部上に配置される。容器由来の流体はフリットディスクを通過し、吸収性部材６６８により吸収される。６０分の時間の後吸収性部材の厚さが定量される。吸収性部材が流体を失わず、またはこの手順の間に空気を取り込まないことに注意が払われる。
【０４１５】
次いで、ピストン／シリンダーアセンブリ６２８が装置６１０に移される。支持スクリーン（図示せず）とそれとピストン／シリンダーアセンブリ６２８との間の間隙は食塩溶液であらかじめ飽和される。もしＰＵＰ装置７１０のフリット漏斗７１８がシリンダー６３４を支持するために用いられるならば、フリット漏斗の表面は採集容器の中の流体の高さに対して最小の上昇度であるべきであり、フリット漏斗と採集容器との間のバルブは開放位置にあるべきである。（フリット漏斗の上昇は、ヒドロゲル層を通過する流体が漏斗の中に溜まらないように十分であるべきである。）
ＳＦＣ測定は、ピストンヘッド６５０から空気を除くためにシャフト６３８の中のホール６４０を通してＮａＣｌ溶液を加え、そのとき配送チューブ６２２がシリンダー６３４から吸収性部材６６８の底の５．０ｃｍ上の高さまで流体を配送するようにストップコック６２６を開放位置に回転させることにより開始される。測定は、ＮａＣｌ溶液が最初に加えられる時間に開始されたとみなされるけれども、５．０ｃｍの食塩溶液に対応する安定な静水圧力および安定な流量が達成された時間（ｔｓ）が記録される。（その時間ｔｓは典型的には、約１分以下であるべきである。）時間に対する吸収性部材６６８を通過する流体の量は、１０分間重量測定的に定量される。経過時間後、ピストン／シリンダーアセンブリ６２８は取り除かれ、吸収性部材６６８の厚さが測定される。一般的に、吸収性部材の厚さの変化は約１０％未満である。
【０４１６】
一般的に、流量は一定である必要はない。系を通る時間依存性流量、Ｆｓ（ｔ）は、（秒における）増加時間で（グラムの）系を通過する流体の増加重量を除算することによりｇ／ｓｅｃの単位で定量される。ｔｓないしｔｓ＋１０分の時間について獲得されたデータのみが流量計算のために用いられる。ｔｓないしｔｓ＋１０分の流量の結果が、Ｆｓ（ｔ＝０）、すなわち吸収性部材を通る初期流量についての値を計算するために用いられる。Ｆｓ（ｔ＝０）は、時間に対するＦｓ（ｔ）の最小二乗適合の結果をｔ＝ｔｓに外挿することにより計算される。
【０４１７】
きわめて大きな透過性（例えば、略２ｇ／ｓｅｃを超える流量）を有する層については、１０分間全てについて流体を採集することは実際的ではないであろう。略２ｇ／ｓｅｃを超える流量については、採集の時間は、流量に比例して短縮され得る。
【０４１８】
極端に低い透過性を有するヒドロゲル形成吸収性ポリマーを含む一部の吸収性部材については、ヒドロゲルによる流体の吸収は、吸収性部材を通る流体の輸送と競合し、吸収性部材を通り容器に向かう流体の流動が存在しないかまたはＰＵＰ容器からの流体の正味の吸収が存在するかのいずれかである。それらの極端に低い透過性の吸収性部材については、より長い時間（例えば、１６時間）までジェイコ・シンウライン吸収のための時間を伸長することは随意である。
【０４１９】
別の測定において、装置６１０とピストン／シリンダーアセンブリ６２８を通る流量（Ｆａ）は、吸収性部材が存在しないことを除いて上記のように測定される。もしＦａが吸収性部材が存在するときの系を通る流量よりはるかに大きいならば、そのときは、Ｆｓ、ＳＦＣ装置とピストン／シリンダーアセンブリの流動抵抗についての較正は必要ない。この限定の下で、Ｆｇ＝Ｆｓであり、ここでＦｇは、系の流量に対する吸収性部材の寄与である。しかしながら、もしこの要請が満足されないならば、そのときは、以下の較正がＦｓとＦａの値からＦｇの値を計算するために用いられる。
【０４２０】
Ｆｇ＝（Ｆａ×Ｆｓ）／（Ｆａ−Ｆｓ）。
【０４２１】
吸収性部材の食塩水流動伝導度（Ｋ）は以下の式を用いて計算される、すなわち、
Ｋ＝｛Ｆｇ（ｔ＝０）×Ｌ０｝／｛ρ×ＡΔＰ｝
式中、Ｆｇ（ｔ＝０）は流量の結果の回帰分析とアセンブリ／装置流動抵抗による較正から定量されるｇ／ｓｅｃにおける流量であり、Ｌ０はｃｍにおける吸収性部材の初期厚さであり、ρはｇｍ／ｃｍ3 におけるＮａＣｌ溶液の密度であり、Ａはｃｍ2 における吸収性部材の面積であり、ΔＰはダイン／ｃｍ2 における静水圧力であり、食塩水流動伝導度Ｋはｃｍ3 ｓｅｃ／ｇｍの単位である。
【０４２２】
３回の定量値の平均がレポートされるべきである。
【０４２３】
流量が実質的に一定である吸収性部材については、透過性係数（ｋ）は、以下の式を用いて食塩水流動伝導度から計算され得る。
【０４２４】
ｋ＝μ・Ｋ
式中、μはｇ／ｓ／ｃｍにおけるＮａＣｌ溶液の粘度であり、透過性係数ｋはｃｍ2 の単位である。
【０４２５】
以下は、いかにしてＳＦＣが純粋なヒドロゲル形成ポリマー層について計算されるかの例である。
【０４２６】
Ｆａの測定された値は、４１２ｇ／ｍｉｎ＝６．８７ｇ／ｓｅｃである。微粒子ヒドロゲル形成ポリマー試料３〜５（例３）についての１回の定量については、Ｆｓ（ｔ＝０）についての外挿された値は、９×１０-5ｓｅｃ-1の勾配対切片の極めて小さな比で３３．９ｇ／ｍｉｎ＝０．５６５ｇ／ｓｅｃである。装置の抵抗について較正する。
【０４２７】
Ｆｇ＝（６．８７×０．５６５）（６．８７−０．５６５）＝０．６１６ｇ／ｓｅｃ
１．００３ｇ／ｃｍ3 の０．１１８Ｍ食塩水密度（ＣＲＣハンドブック・オブ・ケミストリー・アンド・フィジックス、第６１版）、１．１３４ｃｍのヒドロゲル層厚さ、２８．２７ｃｍ2 のヒドロゲル層面積および４９２０ダイン／ｃｍ2 の静水圧力が与えられている。
【０４２８】
Ｋ＝（０．６１６×１．１３４）／（１．００３×２８．２７×４９２０）×１０-6ｃｍ3 ｓｅｃ／ｇｍ＝５．０×１０-6ｃｍ3 ｓｅｃ／ｇｍ
実質的に一定の流量を考慮し、０．０１０１５ポイズの０．１１８Ｍ食塩水粘度（ＣＲＣハンドブック・オブ・ケミストリー・アンド・フィジックス、第６１版）が与えられると、
Ｋ＝（５．０×１０-6）×０．０１０１５×１０-6ｃｍ2 ＝５．１×１０-8ｃｍ2 
液体透過性試験
単純化された液体透過性試験
この単純化された透過性試験は、２つの特別な条件についての透過性についての尺度を提供する。すなわち、１００％飽和での（合成繊維で作られた不織布、またはセルロース性構造のような）広範な多孔性材料についてかまたは、さまざまな程度の飽和で透過性がさまざまの厚さで容易に測定され得るつぶれやすいポリマー発泡体のような（それぞれ蒸気相の外側の）空気で満たされていない厚さについて比例的変化をして異なる程度の飽和に達する材料についてのいずれかで透過性が測定され得る。
【０４２９】
特に、ポリマー発泡体材料については、吸収製品についての使用時条件をよりよく模試するように３１℃の上昇した温度で試験をすることが有用であることが見出された。
【０４３０】
原理として、この試験は、多孔性媒体を通る液体の体積流量が透過性に関連する比例定数とともに圧力勾配に対して比例することに従って、ダーシーの法則に基づいている。
【０４３１】
Ｑ／Ａ＝（ｋ／η）＊（ΔＰ／Ｌ）
式中、
Ｑ＝体積流量［ｃｍ3 ／ｓ］、
Ａ＝断面積［ｃｍ2 ］、
ｋ＝透過性（ｃｍ2 ）（１ダーシーは９．８６９* １０-13 ｍ2 に対応する）、
η＝粘度（ポイズ）［Ｐａ＊ｓ］、
ΔＰ／Ｌ＝圧力勾配［Ｐａ／ｍ］、
Ｌ＝試料の厚さ［ｃｍ］である。
【０４３２】
従って、透過性は、固定されているかまたは所定の試料断面積および試験液体粘度について、圧力降下および試料を通る体積流量の測定により計算され得る。すなわち、
ｋ＝（Ｑ／Ａ）＊（Ｌ／ΔＰ）＊η
試験は、２つの変形において実施され得る。第１は、平面通過（トランスプラナー）透過性と称される（すなわち、流動の方向は、本質的に、材料の厚さ寸法に沿っている）。第２は、平面内（インプレーン）透過性である（すなわち、流動の方向は、材料のｘ−ｙ方向にある）。
【０４３３】
単純化された平面通過透過性試験についての試験設定は図１０においてみられ得るものであり、それは、装置全体の模式図であり、試料セルの挿入図としての部分的に露出された断面の、等縮率でない図である。
【０４３４】
試験設定は、上方１２１および下方１２２部分を有する一般的に円形または円筒形の試料セル１２０を具備する。それらの部分の距離は測定され得るものであり、従って、それぞれ３つの周囲に配置された厚さゲージ１４５および調節スクリュー１４０により調節される。さらに、装置は、入口容器１５０のための高さ調節機構１７０を含む幾つかの流体容器１５０、１５４、１５６、並びにチューブ１８０、装置の残りと試料セルを接続するための急速放出適合機構１８９、さらにバルブ１８２、１８４、１８６、１８８を具備する。示差圧力低減装置１９７は、チューブ１８０を介して、上方圧力検出ポイント１９４および下方圧力検出ポイント１９６に接続される。バルブの制御のためのコンピュータデバイス１９０は、さらに、接続線１９９を介して、示差圧力低減装置１９７、温度プローブ１９２、および重量負荷セル１９８に接続される。
【０４３５】
１ｉｎ（約２．５４ｃｍ）の直径を有する円形試料１１０は、試料セル１２０の内側の２つの多孔性スクリーン１３５の間に配置され、それは、タイゴンチューブのような可撓性チューブ１８０により入口接続部１３２を介して入口容器１５０に、および出口接続部１３３を介して出口容器１５４に付着する２つの１ｉｎ（２．５４ｃｍ）の内径シリンダー部品１２１、１２２で作られている。閉じたセル発泡体ガスケット１１５は、試料の側面のまわりに漏れへの防止を提供する。試験試料１１０は所望の湿潤圧縮に対応する厚さまで圧縮され、それは別段の言及のない限り０．２ｐｓｉ（約１．４ｋＰａ）に設定される。液体は、定常状態流に達するまで試料１１０を流動通過させられる。一旦試料１１０を通過する定常状態流が確立されると、体積流量および圧力降下がロードセル１９８および示差圧力低減装置１９７を用いて時間の関数として記録される。実験は、８０ｃｍ水までの圧力頭（約７．８ｋＰａ）で実施され得るものであり、それは、高さ調節装置１７０により調節され得る。それらの測定から、試料についての示差圧力での流量が定量され得る。
【０４３６】
装置は、２／９７のそれぞれのユーザーマニュアルにおいて更に記載されているような名称ＰＭＩリキッドパーミアメーターのもとで、アメリカ合衆国ニューヨーク州イサカ（Ｉｔｈａｃａ）のポーラス・マテリアル，Ｉｎｃ．により供給されるようなパーミアメーターとして商業的に入手可能である。この装置は、多孔性スクリーン１３５として２つのステンレス・スチール・フリットを含み、また、前記小冊子において特定されている。装置は、試料セル１２０、入口容器１５０、出口容器１５４、および排水容器１５６およびそれぞれの充填用および空にするためのバルブおよび接続部、電子秤、およびコンピュータ化されたモニタリングおよびバルブ制御ユニット１９０からなる。
【０４３７】
ガスケット材料１１５は、アメリカ合衆国オハイオ州シンシナチのネーザーランド・ラバー・カンパニーにより供給されるようなクローズド・セル・ネオプレン・スポンジＳＮＣ−１（ソフト）である。１／１６″（約０．１５９ｃｍ）の段階で厚さが変化する材料のセットが、１／１６″〜１／２″（約０．１５９ｃｍから約１．２７ｃｍ）の厚さの範囲をカバーするために入手されるべきである。
【０４３８】
それぞれのバルブを操作するために、少なくとも６０ｐｓｉ（４１４ＫＰａ）のさらに加圧された空気の供給が必要とされる。
【０４３９】
試験流体は脱イオン水である。次いで試験は以下の工程により実施される。
【０４４０】
１）試験試料の調製
予備試験においては、試験試料の１以上の層が必要とされるかどうかが決定され、そこでは、以下で概説される試験は最低圧力と最高圧力で実施される。次いで、層の数は、最小圧力低下での０．５ｃｍ3 ／秒と最大圧力低下での１５ｃｍ3 ／秒との間の試験の間の流量を維持するように調節される。試料についての流量は、同じ圧力降下でのブランクについての流量未満であるべきである。もし試料の流量が所定の圧力降下についてブランクのそれを超えるならば、より多くの層が流量を減少させるために加えられるべきである。
【０４４１】
試料サイズ：試料は、アメリカ合衆国オハイオ州クリーブランドのマックマスター・カー・サプライ・カンパニーにより供給されるようなアーチパンチを用いることにより１″（約２．５４ｃｍ）直径に切断される。もし試料が要求される操作の間にその構造を維持するにはあまりに小さな内部強度または一体性しか有さないならば、ＰＥＴスクリムまたはネットのような通常の低坪量支持手段が加えられ得る。
【０４４２】
従って、（必要であれば、それぞれ要求される数の層で作られている）少なくとも２つの試料があらかじめ切断される。次いで、それらの１つが、別段の注意のない限り、実験が実施される温度（７０°Ｆ、３１℃）で脱イオン水中で飽和する。
【０４４３】
湿潤試料の厚さは、（もし必要であれば、３０秒の安定化時間の後）別段の所望のない限り、１  １／８″（約２．８６ｃｍ）の圧力フット直径を有し、試料（１１０）に対して０．２ｐｓｉ（約１．４ｋＰａ）の圧力を及ぼす（アメリカ合衆国マサチューセッツ州ウォルサム（Ｗａｌｔｈａｍ）のＡＭＥＳにより供給されるような）通常の厚さゲージを用いることにより実験がなされる所望の圧縮圧力の下で測定される。
【０４４４】
ガスケット材料の適切な組み合わせは、ガスケット発泡体１１５の厚さ全体が湿潤試料の厚さの１５０ないし２００％であるように選ばれる（変化する厚さのガスケット材料の組み合わせは所望の厚さ全部を達成するために必要とされ得ることに注意すべきである）。ガスケット材料１１５は、３ｉｎ（約７．５ｃｍ直径）の円形サイズに切断され、１インチ（２．５４ｃｍ）の孔がアーチパンチを用いることにより中心に切断される。
【０４４５】
濡れの際に試料の寸法が変化する場合には、試料は、濡れた段階で要求される直径が得られるように切断されるべきである。このこともまた、それぞれの寸法についてモニターして、予備試験で評価され得る。もしそれらが、ギャップが形成されるかまたは試料が、多孔性スクリーンまたはフリットにスムーズに接触することを妨げるであろうしわを形成するように変化するならば、切断直径はそれにより調節されるべきである。
【０４４６】
試験試料１１０はガスケット発泡体１１５の中の穴の中に配置され、複合材料は、試料セルの底半分の頂部上に配置され、試料がスクリーン１３５と平坦で平滑な接触をし、ギャップが側面で形成されないことを保証する。
【０４４７】
試験セル１２１の頂部は実験室用ベンチ（または別の水平平面）上に平坦に置かれ、そこに設定された３つのすべての厚さゲージ１４５は、ゼロ設定される。
【０４４８】
次いで、試験セル１２１の頂部は、試験試料１１０を有するガスケット材料１１５が２つの部分の間に存在するように底部分１２２の上に配置される。次いで、頂部と底部は、３つの厚さゲージが上記のそれぞれの圧力の下で湿潤試料について測定される同じ値に調節されるように、固定スクリュー１４０により締め付けられる。
【０４４９】
２）実験を準備するために、コンピューター化されたユニット１９０についてプログラムが起動され、試料確認、それぞれの圧力などが入力される。
【０４５０】
３）試験は、何回かの圧力サイクルについて１つの試料１１０について実施され、最初の圧力は最低圧力である。個々の圧力の実施の結果は、コンピューター化されたユニット１９０により異なる結果のファイルに出力される。データは、下記の計算についてそれらのファイルのそれぞれから得られる。（異なる試料が材料の続く操作のために用いられるべきである。）
４）入口液体容器１５０が要求される高さについて設定され、試験がコンピューター化されたユニット１９０について開始される。
【０４５１】
５）次いで、試料セル１２０がクイック・ディスコネクト適合機構１８９を有するパーミアメーターユニットに配置される。
【０４５２】
６）試料セル１２０は、通気弁１８８および底部充填弁１８４、１８６を開くことにより満たされる。このステップの間に、系から気泡を除去するように注意が払われねばならず、それは、もし存在するならば、排水機構を通ってパーミアメーターから気泡を出ていかせるように試料セルを垂直に回転させることにより達成され得る。
【０４５３】
一旦試料セルがチャンバー１２１の頂部に付着するタイゴンチューブまで満たされると、気泡は、排水容器１５６にこのチューブから除去される。
【０４５４】
７）注意深く気泡を除去した後、底部充填バルブ１８４、１８６は閉じられ、上方部分を満たすように頂部充填１８２バルブが開かれ、また注意深くすべての気泡を除去する。
【０４５５】
８）ライン１５２を満たすために、流体容器は試験流体で満たされる。
【０４５６】
次いで、流れは、コンピューター化されたユニット１９０を初期設定することにより試料を通して開始される。
【０４５７】
試料チャンバーの中の温度が要求される値に達した後、実験が始められる準備ができる。
【０４５８】
コンピューター化されたユニット１９０を介して実験を開始する際に、液体の出口流は、排水容器１５６から出口容器１５４に自動的に方向を変え、圧力降下、および温度は、数分間時間の関数としてモニターされる。
【０４５９】
一旦プログラムが終了すると、コンピュータ化されたユニットは、（数字および／またはグラフ形態で）記録されたデータを提供する。
【０４６０】
所望であれば、同じ試験試料が変化する圧力頭で透過性を測定するために用いられ得るし、それによりランからランへと圧力を増加させ得る。装置、特にフリット、ロードセル、熱電対および減圧装置は２週間毎に洗浄されるべきであり、１週間当たり少なくとも１回較正されるべきであり、それにより装置の供給者の指示に従うべきである。
【０４６１】
示差圧力が試料セルの頂部および底部における圧力プローブ測定ポイント１９４、１９６に接続される示差減圧装置を介して記録される。記録される圧力に加えて、チャンバーの中の他の流動抵抗が存在し得るので、それぞれの実験は、ブランクのランにより較正されねばならない。ブランクのランは、それぞれの日に、１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０ｃｍの要求される圧力でなされるべきである。パーミアメーターは、それぞれの実験について平均試験圧力を出力し、また平均流量を出力するであろう。
【０４６２】
試料が試験されたそれぞれの圧力について、流量はコンピューター化されたユニット１９０によりブランク較正圧力として記録され、それは、較正された圧力をもたらすために、それぞれの高さで記録された圧力示差で平均試験圧力（実際の圧力）を更に較正する。この較正された圧力は、以下の透過性の式において用いられるべきであるＤＰである。
【０４６３】
次いで、透過性は、それぞれの要望される圧力で計算され得るものであり、すべての透過性は、試験される材料についてのｋを決定するために平均されるべきである。
【０４６４】
３回の測定が、それぞれのヘッドにおいてそれぞれの試料について取られるべきであり、結果は平均され、標準偏差が計算されるべきである。しかしながら、同じ試料が用いられるべきであり、透過性がそれぞれのヘッドについて測定されるべきであり、次いで、新たな試料は、第２および第３の重複測定（ｒｅｐｌｉｃａｔｅ）をするために用いられるべきである。
【０４６５】
上記平面通過透過性と同じ条件の下で平面内透過性を測定することは、試料セルのみについて部分的に分解され、等縮率でない図を示す図１１および１２において模式的に描写されているような上記装置を改良することにより達成され得る。図１０の番号１１０に対応する図１１と１２の試料セルは２１０で表されるなどのように等価の要素は等しく表されている。従って、図１０の平面通過する単純化された試料セル１２０は、平面内の単純化された試料セル２２０により置換されるものであり、それは、液体が１方向においてのみ（試料がセルの中にいかに配置されているかに応じてマシン方向またはクロス方向のいずれか）流動し得るように設計されている。エラーを伴う高い透過性の読み取り値を与え得るので、壁に沿っての液体のチャンネリング（ウォール・エフェクト）を最小化させるように注意が払われるべきである。次いで、試験手順は、平面通過単純化試験に対して全く類比的に実施される。
【０４６６】
試料セル２２０は、充填チューブがセル２２０の底部の入口接続２３２に向けられていることを除いて、上記平面通過試験における試料セル１２０について本質的に記載されているように装置に配置されるように設計されている。図１１は試料セルの部分的に分解された図を示し、図１２は、試料レベルを通る断面図である。
【０４６７】
試験セル２２０は２つの部品からできている。底部部品２２５はフランジを有する長方形ボックスのようである。頂部部品２２３は底部部品２２５の中に適合し、同様にフランジを有する。試験試料は、２″ｉｎ×２″ｉｎ（たて約５．１ｃｍ横５．１ｃｍ）の大きさに切断され、底部部品に配置される。次いで、試料チャンバーの頂部部分２２３は底部部分２２５に配置され、試験試料２１０の上に載る。圧縮不能なネオプレンゴムシール２２４が上方片２２３に付着し、強固な密封を提供する。試験液体は、タイゴンチューブおよび入口接続２３２を介して入口容器から試料空間に、さらに出口接続２３３を通って出口容器に流れる。この試験実施において、試料セルを通過する流体の温度制御は小さな流量により不十分であり得るので、試料は加熱装置２２６により所望の試験温度に維持され、それにより温度設定された水は加熱チャンバー２２７を通ってポンプ輸送される。試験セルの中の空隙は、通常は０．２ｐｓｉ（約１．４ｋＰａ）の所望の湿潤圧縮に対応する厚さに設定される。０．１ｍｍから２０．０ｍｍのサイズの範囲のシム２１６は、任意に幾つかのシムの組み合わせを用いて正確な厚さに設定するために用いられる。
【０４６８】
実験の開始の際に、試験セル２２０は９０°回転し（試料は垂直である）、試験液体が底部からゆっくりと入るようにさせられる。このことは、すべての空気が試料および入口／出口接続２３２／２３３から駆除されることを保証するために必要である。次いで、試験セル２２０は、試料２１０を水平にするようにその元の位置に回転して戻される。続く手順は平面通過透過性についてすでに記載されたのと同じであり、すなわち、入口容器は所望の高さに配置され、流れは平衡化させられ、流量および圧力降下が測定される。透過性はダーシーの法則を用いて計算される。この手順は、より高い圧力についても同様に反復される。
【０４６９】
極めて低い透過性を有する試料については、測定可能な流量を得るために、高さを高くするかまたは付加的な空気圧を容器上に与えるかによるようにして駆動圧力を増加させることが必要であろう。平面では、透過性は、試料が試験セルの中にいかに配置されているかに依存して、マシン方向およびクロス（マシン）方向に独立に測定され得る。
【０４７０】
一般的な液体透過性試験
一般化された透過性試験は、いずれの透過性材料についても飽和の関数として透過性を測定し得る。試験の原理は、単純化された試験についてのものと同様であり、本質的な差異は、試料が、固定された飽和度をもたらす液体負荷に加えて規定された量の空気で負荷されることである。これは、一般的な平面通過透過性についての原理および具体性を示す図１３において、および一般的な平面内透過性についての違いを示す図１４および１５において模式的に描かれている試験配置により達成される。参照されていない番号は、図１０のそれぞれの番号に対応する（例えば、排水容器３５６は排水容器１５６に対応するなど）。
【０４７１】
そこでは、試料セル３２０／４２０もまた、入口容器３５０が手段３７０により高さ調節可能であることに加えて、高さ調節装置３７２上に固定部材（３４１、図１４および１５には示されていない）により設置される。この入口容器は、出口容器３５４に対する第１の高さの差異３５７を規定し、それは、示差圧力Δｐに関連する（Δｐは透過性を計算するための圧力差異を表す）。入口容器３５０は、試料の高さに対して第２の高さの差異３５９を規定し、それは示差圧力Δｐ（ｃ）に関連し、それは試料の飽和に示差的に結びつく圧力を表し、それにより、より大きな毛管吸引は典型的にはより小さな飽和と相関関係にある。
【０４７２】
実験は、試料が１００％飽和している（ゼロｃｍの水に近い）低いΔＰｃで始まる。液体は、与えられる圧力降下Δｐ（ｃ）（入口容器高さ−出口容器高さ）により試料を流動通過する。定常状態では、出口容器における液体の取り込みは、時間の関数として測定される。透過性は、ダーシーの法則を用いて、圧力降下と体積流量データから計算され得る。正確な飽和度は、試験の前の乾燥試料と比較された試験後の湿潤試料の重量から得られ得る。
【０４７３】
１００％未満の飽和での透過性を測定するために、新たな試験試料が上記パラグラフで記載されたようにまず１００％飽和にもたらされる。次いで、試料は、より高い高さ（例えば１０ｃｍ）まで動かされ、その高さで平衡化させられる。この時間の間に、液体は、入口容器から出口容器に連続的に流れる。試料の飽和は時間とともに減少する。定常状態に達するとき、すなわち、時間に対する取り込みのプロットが直線であるとき、流量、圧力降下および飽和は上記のように測定される。この手順は、新たな試料を用いて幾つかの試料高さについて反復される。
【０４７４】
測定可能な流量を得るために飽和が減少するとき入口容器と出口容器の間の圧力降下が増加することが必要であろう。このことは、ほとんどの多孔性材料いついては、飽和の減少とともに透過性が急に減少するためである。入口容器と出口容器との間の圧力降下が毛管吸引よりはるかに小さいことを保証することが必要である。
【０４７５】
定常状態に達することを待つ間、液体レベルが有意に変化しないことを保証するために広い液体容器３５２、３５４を用いることが必要である。
【０４７６】
この試験は脱着サイクルについての飽和対透過性を与え、それは、試料が開始する上で大きな飽和度を有するということである。もちろん透過性データは吸収サイクルについて発生し得るけれども、それらは、一部ヒステリシス効果が起こり得るので、本発明についての評価においては用いられるべきではない。
【０４７７】
一般的な平面通過透過性試験についての試料セル３２０は、それが試料３１０の頂部上および下に配置される２つのフリット３３５を具備するという点において単純化された平面通過透過性試験の試料セル１２０とは本質的に異なる。フリット３３５については、流動に対する抵抗のほとんどが試料により与えられ、フリットの抵抗が無視し得ることを保証する必要がある。粗目のフリット上の微細なポアの薄いメンブレンは、流動に対して有意な抵抗を与えることなく大きな高さまでの測定を可能とする。フリットは約２００ｃｍを超える水の高さに対応する十分に高いバブルポイント圧力を有するように選択されるべきであるが、しかし同時に低い流動抵抗を提供するように選択されるべきである。このことは、より開いた支持構造の上に載る要求バブルポイント圧力の十分に薄い膜を選択することにより良好に達成され得る。
【０４７８】
一般的な透過性試験については、Δｐ（ｃ）に依存して飽和度が変化することを許容するように、空気が側面を介して試料と接触することを可能とするように注意が払われなくてはならない。従って、試料セルの設計は、発泡体ガスケット材料が除去され、頂部と底部との間の間隙を調節するための配置が、別段の所望のない限り、０．２ｐｓｉ（約１．４ｋＰａ）の所望の圧力の下で試料を（頂部部品３２１の重量とともに）維持する錘３１７のような一定圧力発生デバイスにより置換されることを除いて単純化された平面通過試験の試験セルと本質的に同一である。
【０４７９】
一般的な平面内透過性試験については、試料セル４２０は、図１４および１５において示され、それは上記のような単純化された平面内試験およびその原理に由来する設計である。従って、流体は、流体入口４３２および出口４３３を介して試料セル４２０に入り、それは、（フリット３３５について）上記のタイプのフリットのように膜４３５に接続される。試験試料４１０は２つのフリットの上にあるその末端に位置するが、しかし縦２ｉｎで横２ｉｎ（約縦５．１ｃｍ横５．１ｃｍ）のの中心部分に位置せず、それにより、試料と膜との間のしわおよび間隙は回避されねばならない。試験試料４１０は、試料セル４２０の上方と下方部分の間に配置され、錘４１７が、実験が実施される圧力（別段の所望および指示のない限り０．２ｐｓｉ（約１．４ｋＰａ））を調節するために用いられる。また、試料は、例えば、加熱チャンバー４２７を通って一定温度の水をポンプ輸送することにより、加熱装置４２６を介して一定温度に保たれる。
【０４８０】
またこの設定については、側面を介して試料に空気が入ることの可能性は、飽和度の変化を可能とするために必須である。
【０４８１】
液体粘度
液体粘度は、上記定量についての重要な入力パラメーターであり。周知の表からか、または式からか、または良好に確立された測定手順により測定してかのいずれかでそれぞれの温度についてそれぞれの流体について取られるべきである。
【０４８２】
表面張力試験方法
表面張力測定は、装置の指示書に記載されているようにデュヌーイリング法を用いてドイツのハンブルグのクリュスＧｍｂＨ由来のテンシオメーターＫ１０Ｔによるように当業者にとって周知である。イソプロパノールおよび脱イオン水によるガラス容器の洗浄の後、それは１０５℃で乾燥される。プラチナリングは、赤く加熱するまでブンゼンバーナー上で加熱される。最初の対照の測定が、テンシオメーターの精度並びに試験液体の元の高い表面張力を確認するためになされる。
【０４８３】
試験溶液が、過剰の試験液体の中に試験材料を完全に飽和させるように適切なサイズのビーカーの中の１００ｍｌの試験液体に３ｇの試験材料を加えることにより調製される。約１分後に、洗浄放出を高めるために試験液体中に沈められている間にピンセットにより材料がつままれ、解き放たれ、数分後にこのことが再び繰り返される。試験材料はピンセットによりビーカーから取出され、吸収された液体はビーカーに注意深く圧搾されて戻される。液体は、（シュライヒャー＆シュール、ドイツ由来の濾紙＃５９７のような）適切なフィルターペーパーを通してろ過され、ろ液の表面張力が定量される。
【０４８４】
設計能力およびティーバッグ試験
ティーバッグ遠心分離能力試験（ＴＣＣ試験）
ＴＣＣ試験は超吸収性材料について具体的に展開されるけれども、それは他の吸収性材料に対しても容易に適用され得る。
【０４８５】
ティーバッグ遠心分離能力試験は、ティーバッグ遠心分離能力値を測定し、それは、吸収性材料における液体の保持の尺度である。
【０４８６】
吸収性材料は、「ティーバッグ」の中に配置され、２０分間０．９重量％塩化ナトリウム溶液の中に浸漬され、次いで、３分間遠心分離される。保持された液体重量対乾燥材料の初期重量の比は、吸収材料の吸収能力である。
【０４８７】
２リットルの蒸留水に溶かされた０．９重量％塩化ナトリウムは、２４ｃｍ×３０ｃｍ×５ｃｍの寸法を有するトレーに注がれる。液体で満たす高さは約３ｃｍであるべきである。
【０４８８】
ティーバッグポーチは６．５ｃｍ×６．５ｃｍの寸法を有し、ドイツのデュッセルドルフのテーカンネ（Teekanne）から入手可能である。そのポーチは、（例えば、ドイツのクルップス（Krups）のＶＡＣＵＰＡＣＫ２  ＰＬＵＳのような）標準的なキッチンのプラスチックバッグ密封装置で加熱密封可能である。
【０４８９】
ティーバッグは、それを部分的に注意深く切断することにより開かれ、次いで、計量される。＋／−０．００５ｇまで正確に計量された約０．２２００ｇの吸収性材料の試料が、ティーバッグの中に入れられる。次いで、ティーバッグはヒートシーラーにより閉じられる。これは試料ティーバッグと呼ばれる。空のティーバッグが密封され、ブランクとして用いられる。
【０４９０】
試料ティーバッグおよびブランクのティーバッグは次いで食塩溶液の表面上に置かれ、完全な濡れを可能とするようにスパチュラを用いて約５秒間浸漬させられる（ティーバッグは食塩溶液の表面上に浮くであろうがそのとき完全に濡れる）タイマーが即座に起動される。
【０４９１】
２０分の浸漬時間の後、試料ティーバッグおよびブランクのティーバッグは食塩溶液から取出され、それぞれのティーバッグが遠心バスケットの外壁に付着するように、バウクネヘト（Bauknecht）ＷＳ１３０，ボッシュ（Ｂｏｓｃｈ）７７２ＮＺＫ０９６または等価の遠心分離器（２３０ｍｍ直径）の中に配置される。遠心分離器の蓋が閉じられ、遠心分離が開始され、速度が１，４００ｒｐｍに急速に増加する。一旦遠心分離器が１，４００ｒｐｍで安定になったら、タイマーが起動される。３分後、遠心分離器が停止される。
【０４９２】
試料ティーバッグおよびブランクのティーバッグが取出され、別々に計量される。
【０４９３】
吸収材料の試料についてのティーバッグ遠心分離能力（ＴＣＣ）は、以下のように計算される、すなわち、
ＴＣＣ＝［（遠心後の試料ティーバッグ重量）−（遠心後のブランクのティーバッグ重量）−（乾燥吸収材料重量）］÷（乾燥吸収材料重量）。
【０４９４】
また、構造または吸収製品全体の特定の部分が、「区分」カットアウト、すなわち、構造または製品全体の部分を見るようにして測定され得るものであり、それにより切断は、製品の縦軸の決定された点において製品の幅全体にわたってなされる。特に、上記のような「クロッチ領域」の規定は、「クロッチ領域能力」を定量することを可能とする。他のカットアウトは、「基準能力」（すなわち、製品の特定領域の単位面積において含まれる能力の量）を定量するために用いられ得る。単位面積（好ましくは、縦２ｃｍ横２ｃｍ）のサイズに応じて、どのくらいの大きさの平均が用いられるかを規定する。自然には、サイズが小さいほど平均もより小さくなろう。
【０４９５】
最終貯蔵能力
吸収製品の最終設計貯蔵能力を定量しまたは評価するために多数の方法が提案されてきた。
【０４９６】
本発明のコンテキストにおいては、製品の最終貯蔵能力は、個別の要素または材料の最終吸収能力の合計であると仮定される。それらの個別の部材について、比較の全体にわたって首尾一貫して適用される限り、さまざまの良好に確立された技術が適用され得る。例えば、超吸収性ポリマー（ＳＡＰ）について展開され、良好に確立されたティーバッグ遠心分離能力は、そのようなＳＡＰ材料について、のみならず、他（上記参照）についてもまた用いられ得る。
【０４９７】
一旦個別の材料についての能力が知られると、製品全体の能力が、製品において用いられる材料の重量と（ｍｌ／ｇにおける）それらの値を乗算することにより計算され得る。
【０４９８】
獲得層などのような流体の最終貯蔵以外の専用の機能を有する材料については、最終貯蔵能力は、そのような材料が専用の最終流体貯蔵材料に比較して実際にほんの極めて小さな能力しか有さないからか、またはそのような材料が流体で負荷されることが意図されておらず、従って、他の最終貯蔵材料にその流体を放出するはずであるからかのいずれかのために無視され得る。
【０４９９】
負荷定量の下での圧縮
つぶれ得るかまたはつぶれ得ないかのいずれかの本発明において有用な吸収性ポリマー発泡体の重要な機械的特徴は、その圧縮たわみに対する抵抗（ＲＴＣＤ）により定量されるその伸長状態におけるその強度である。発泡体により示されるＲＴＣＤは、ポリマー弾性率、並びに発泡体網状構造の密度および構造の関数である。ポリマー弾性率は今度は、ａ）ポリマーの組成、ｂ）発泡体が重合される条件（例えば、特に架橋に関して得られる重合の完全さ）、およびｃ）ポリマーが加工処理の後に発泡体構造の中に残される残留材料、例えば、乳化剤により可塑化される程度により決定される。
【０５００】
おむつのような吸収製品において吸収剤として有用であるために、本発明の発泡体は、そのような吸収性材料が流体の吸収および保持に関連するとき使用時に遭遇する力による変形または圧縮に対して適切に抵抗性でなければならない。ＲＴＣＤの観点で十分な発泡体強度を有さない発泡体は、負荷のない条件の下で許容可能な量の体液を獲得し、貯蔵することが可能であるがしかし、発泡体を含む吸収製品の使用者の動きおよび活動により引き起こされる圧縮応力の下でそのような流体をあまりに容易に排出してしまうであろう。
【０５０１】
ここで有用なポリマー発泡体により示されるＲＴＣＤは、特定の温度および時間についてある程度の閉じ込め圧力の下で保持される飽和した発泡体の試料において作り出される歪の量を定量することにより定量され得る。この特定のタイプの試験を実施するための方法は、ＰＣＴ公開ＷＯ９６／２１６８０の試験方法の項目において記載されている。吸収剤として有用な発泡体は、５．１ｋＰａ（０．７４ｐｓｉ）の閉じ込め圧力が、６５±５ダイン／ｃｍの表面張力を有する合成尿でその自由吸収能力まで飽和されたとき発泡体構造の好ましくは７５％未満、典型的には約５０％以下の圧縮の歪を作り出すようなＲＴＣＤを示すものである。好ましくは、そのような条件の下で作り出される歪は、約２から約２５％、より好ましくは約２から約１５％、最も好ましくは約２から約１０％の範囲内にある。
【０５０２】
垂直懸垂収着高さ（ＶＨＳＨ）
垂直懸垂収着高さ（「ＶＨＳＨ」）試験は、典型的には約１ｃｍの幅を有する（典型的には少なくとも６０ｃｍの）適切な長さの発泡体のストリップを選択することによりなされる。ストリップは、ストリップを掛けるためのクリップを用いて３１℃に温度設定されたチャンバーの中でつるされる。ストリップの底は、やはり３１℃の試験流体の中に浸漬される。試験流体は好ましくは、１９９７年２月４日に発行された米国特許第５，５９９，３３５号（ゴールドマンら）において記載される合成尿であり、その開示は本明細書に参照により組み込まれる。時間が経つと、試験流体はストリップを上昇し、更なる上昇が起こらない平衡点に達する。試験流体は平衡点の決定を容易にするために染色され得る。例えば、ガラスが試料に触れないガラス管の中に試料を入れ、試料管を適切に蓋したままにすることにより試料からの蒸発を防止するように注意が払われねばならない。平衡に達するために必要とされる時間は本発明の材料について異なり得るし、約２４から９６時間以上の範囲を取り得る。１時間以上上昇する流体の高さに知覚可能な変化が観察されないとき、平衡が達せられたと仮定される。
【０５０３】
試験ストリップは、その中に保持される流体を吐き出すことを回避するように注意しながら試験チャンバーから取出される。ストリップは長さ２．５ｃｍの区分に切断され、それぞれの区分は計量される。便宜のために、完全に膨張した高さの約５０％未満の初期区分は、長さ２インチ（５．１ｃｍ）である区分に切断され得る。それらの重量は、発泡体のさまざまの高さでの能力（ｇ／ｇ）を計算するために発泡体のオーブン乾燥重量により除算される。図１０において描かれているようなグラフは、能力対区分が取られた高さのチャートを作ることにより展開され得る。Ｘ％のＶＨＳＨ高さは、０ｃｍ能力（またはＦＡＣ）のＸ％が発泡体の中に保持されるｃｍでの高さである。典型的に重要な値は、９０％におけるＶＨＳＨである。原理としては、Ｘはいずれの値でもあり得る。ＶＨＳＨについての最も再現性の高い測定は、発明者の経験の範囲ではＸ＝９０％において達成されている。この単独の点の値は、能力対高さのプロットで得られる曲線の形態を完全に表現しないことが当業者にとって明らかであろう。しかしながら、その単独の点は、本発明の発泡体についての比較の実際的な点としての役割を果たす。
【０５０４】
自由膨潤速度法
この方法は、試験方法についての一般項目において詳細に記載されているようなジェイコタイプの合成尿の中で膨潤する架橋ポリアクリレートのような超吸収性材料、特にポリマーヒドロゲル化材料の速度を定量する。測定原理は、超吸収性材料が既知の量の流体を吸収することを可能とすることであり、流体を吸収するのにかかる時間が測定される。次いで、結果は、秒当たりの材料のグラム当たりの吸収された流体のグラムで表現される。
【０５０５】
試験試料は、その「そのままの」水分で試験され得るが、しかしながら、ドライエライト（硫酸カルシウムまたはシリカゲル）または等価物を用いて、デシケーターの中で２日間実験室の条件の下でそれらを平衡化することが好ましい。
【０５０６】
約１ｇ（＋／−０．１ｇ）の試験試料が＋／−０．０００１ｇの精度まで計量されて、直径３２から３４ｍｍ、および高さ５０ｍｍを有する２５ｍｌビーカーに入れられる。材料は、底全体に均一に広げられる。２０ｍｌの合成尿が５０ｍｌビーカーの中に＋／−０．０１ｇの精度まで計量され、次いで、試験材料を含むビーカーに注意深くであるがしかし速やかに注がれる。タイマーが液体が材料と接触する際に即座にスタートする。ビーカーは動かされないかまたは膨潤の間攪拌されない。
【０５０７】
かき乱されていない流体の最後の部分に膨潤する粒子が達するとき、タイマーは止められ、時間は最も近い秒まで（またはもし適切であればより正確に）記録される。エンドポイントでの定量の再現性を高めるために、液体表面は、ランプにより表面を加熱することなく小さなランプにより照明され得る。ビーカーは、実際に吸収された液体をモニターするために再計量される。
【０５０８】
結果は、この吸収について必要とされる時間により実際に吸収された液体の量を除算することにより計算され、「ｇ／ｇ／ｓｅｃ」で表現される。その方法は、再現性を保証するために要求されるように反復されるべきである。
【０５０９】
もし試験材料が増加した水分含量を有するならば、このことは、秒当りの乾燥吸収材料のグラムにより流体のグラムを除算することによる結果に組み込まれ得るかまたは、それは、減圧のような穏やかな条件の下で材料を注意深く乾燥し、次いで、上記手順に従って測定することにより考慮され得る。従って、すべての場合において、結果は、いずれかの項目の欠如の下でレポートされるべきであり、試験は１０％未満の水分含量の乾燥されていない材料で実施され、「そのまま」レポートされる。
【０５１０】
水蒸気伝達速度（ＭＶＴＲ）
この方法を簡潔に要約すると、既知の量の乾燥剤（ＣａＣｌ2 ）がフランジのついた「カップ」状の容器に入れられる。試料材料は容器の頂部上に配置され、リングとガスケットを保持することにより安定して保持される。次いでアセンブリは計量され、初期重量として記録される。アセンブリは、５時間、一定温度（４０℃）および湿度（７５％ＲＨ）（ＣＴ／ＣＨ）チャンバーの中に配置される。次いで、アセンブリは、チャンバーから取出され、更なる水分の取り込みを防止するために密封され、秤が置かれた部屋の温度で少なくとも３０分間平衡化させられる。ＣａＣｌ2 により吸収された水分の量は、重量測定的に定量され、アセンブリを計量し、最終重量を記録することにより試料の水蒸気伝達速度（ＭＶＴＲ）を評価するために用いられる。水蒸気伝達速度（ＭＶＴＲ）は計算され、以下の式を用いてｇ／ｍ2 ／２４ｈｒ．で表現される。確立された透過性の対照試料が、それぞれのバッチの試料についての積極的な対照として用いられる。試料は３重測定でアッセイされる。レポートされるＭＶＴＲは３重測定分析の平均であり、１００の位に四捨五入される。異なる試料について見られるＭＶＴＲ値の差異の有意性は、それぞれの試料についての３重測定アッセイの標準偏差に基づいて評価され得る。
【０５１１】
測定を実施するための適切な分析ばかりには、メトラーＡＥ２４０もしくは等価物（３００ｇ能力）またはザルトリウス２２５４Ｓ０００２もしくは等価物（１０００ｇ能力）が含まれる。適切な試料保持アセンブリには、ＧＣセプタム・マテリアル（オールテック（Ａｌｌｔｅｃｈ）カタログ＃６５２８）で作られたガスケットを有する（マックマスター・カー、カタログ＃８５７２Ｋ３４から入手可能なもののような）デルリン（Ｄｅｌｒｉｎ；登録商標）から機械加工されたカップおよび保持リングが含まれる。乾燥剤には、製品＃０３０−００５２５、バージニア州リッチモンド和光純薬工業株式会社から入手可能なＵ字管のためのＣａＣｌ2 が含まれる。プラスチックフードラップには、ダウ・ケミカル・カンパニーから入手可能なサランラップまたは等価物が含まれる。
【０５１２】
ＣａＣｌ2 は、塊のサイズがＮｏ．１０ふるいを通過しないようなものである限り密封されたボトルから直接用いられ得る。通常、ボトルの上部３分の２は、篩に掛けられる必要はない。しかしながら、底部の３分の１は、ふるいわけにより除去されるべきである微粒子を含む。ＣａＣｌ2 は、乾燥なしで閉じられた容器から用いられ得る。もし必要であれば、それは２００℃で４時間乾燥され得る。
【０５１３】
エクソン・エグゼア微小多孔性材料、カタログ＃ＸＢＦ−１００Ｗが、対照標準材料として用いられる。３重測定試料が調製されるべきであり、以下に記載されるそれぞれのセットの試験試料とともに分析されるべきである。
【０５１４】
典型的な試料は、試験される材料から得られるべきである。理想的には、それらの試料は、存在するいずれかの変化を表すように材料の異なる領域から取られるべきである。それぞれの材料の３つの試料がこの分析のために必要とされる。
【０５１５】
試料は、ほぼ１．５″×２．５″（３．８ｃｍ＊６．３５ｃｍ）の長方形断片に切断されるべきである。もし試料が均一でないならば、呼吸性が評価されるべきである領域に印がつけられ、記録され、高い湿度に暴露されるべきである側面もそのようにされる。おむつおよび生理用品において用いられる試料については、このことは、通常皮膚に接触する側面についてである。
【０５１６】
試験時間を始めるために、（１）１５．０±０．０２グラムのＣａＣｌ2 が計量され、ＭＶＴＲカップの中に配置される。ＣａＣｌ2 は、ベンチトップで軽く叩くことによるようにして、カップの頂部から約１ｃｍのレベルにされるべきである。ついで、（２）試料は、カップの頂部の開口にわたって、（もし必要であれば、）高い湿度の側を上にして、配置される。良好な密封が得られるように試料が開口にかぶさることが保証される必要がある。次いで、（３）スクリューホールの調節を維持しながら、そして試料が動いていないことを確認しながら、ガスケット材料および保持リングがカップの頂部上に配置される。さらに、保持リングをしっかりと固定し、カップの頂部に試料をシールするためにネジが締められる。ネジを締めすぎないように注意を払うべきである。というのは、それは一部の試料の歪みに導くからである。試料の歪みが生ずるならば、ネジは緩められ、再び締められる必要がある。次いで（４）、ステップ３で組み立てられたＭＶＴＲカップは、最初の重量として計量される。
【０５１７】
アセンブリの計量の後、（５）試料は、（最も近い分まで）５．０時間ＣＴ／ＣＨチャンバーの中に配置される。時間が経過したとき、（６）試料はＣＴ／ＣＨチャンバーから取出され、ゴムバンドにより固定されたプラスチックラップできつく覆われる。試料の取り出しの時間は、最も近い分の範囲まで記録される。秤がある部屋の温度で少なくとも３０分間試料を平衡化させた後、（７）サランラップが取り除かれ、カップは最終重量として記録されるように再計量される。
【０５１８】
次いで、ＭＶＴＲは、式、
ＭＶＴＲ＝｛（最終重量−初期重量）×２４．０｝／｛メートルでの試料の領域×５．０（チャンバーの中での時間）｝
（式中、２４．０は、２４時間基準にデータを変換するために用いられ、試料の面積はカップの口の開口面積に等しく、５．０は、時間での試験の持続時間である）
を用いて、ｇＨ2 Ｏ／２４ｈｒ／ｍ2 の単位で計算される。
【０５１９】
平均ＭＶＴＲはそれぞれのセットの３重測定試料および対照標準について計算され、１００の位に四捨五入される。対照標準についてのＭＶＴＲが４０００から４６００の範囲にあるならば、それは許容可能な品質管理範囲にあり、その日についての結果がレポートされ得る。試料についての四捨五入された値が次いでレポートされ得る。ステップ１から７は、それぞれの試料および対照標準の３重測定分析について反復される。典型的には、多数のサンプルが並行して処理される。
【０５２０】
動的流体伝達が、図１６に示される装置９１００により測定される。この試験によれば、最近接の０．０００１グラムまで計量された吸収材料９１０２は、エネルギー吸収インパクトパッド９１０３の頂部上に直接配置される。吸収材料９１０２は、オハイオ州クリーブランドのＶＷＲサイエンティフィックにより会社分割された、ホワットマン・ラボラトリー・ディビジョンから入手可能なＮｏ．２濾紙を含み得る。吸収材料は、試験されるシート材料を通過するシミュレートされた尿を吸収し、保持することが可能であるべきである。エネルギー吸収インパクトパッド９１０３は、カーボンブラック充填架橋ゴム発泡体である。縦１２．７ｃｍ横１２．７ｃｍ（縦５インチ横５インチ）の正方形インパクトパッドは、０．１１３２ｇ／ｃｍ3 の密度および０．７９ｃｍ（０．３１２５インチ）の厚さを有する。インパクトパッド９１０３は、ＡＳＴＭ２２４０−９１に従って、Ａ／３０／１５のデュロメーター値を有する。直径０．０６３５メートル（２．５インチ）の大きさの円形吸収性コア材料９１０４が計量される。吸収性コア材料は、１９９２年８月１１日にヘロン（Ｈｅｒｒｏｎ）らに発行された米国特許第５，１３７，５３７号において記載されている分離された架橋した木材パルプセルロース性繊維を含み得る。
【０５２１】
少なくとも１０ｇ／ｇの要求吸収能力を示す限り、用いられ得る他の吸収材料には、エアフェルト、ティッシュ、セルロースの詰め物が含まれうる。材料が１０ｇ／ｇ未満の能力を有するならば、そのときはそれはその飽和能力の少なくとも８０％まで濡らされるべきである。また、吸収材料は、本質的に「超吸収性材料」を有するべきではなく、それは液体とあまりにしっかりと結合し得るし、したがって結果に影響を与える。
【０５２２】
吸収性コア材料は、例えばその乾燥重量の少なくとも約１０倍のような十分な量のシミュレートされた尿を保持し得るべきである。吸収性コアは、約２２８ｇ／ｍ2 の坪量を有する。次いで、吸収性コア材料は、その乾燥重量の約１０倍までシミュレートされた尿で負荷される。シミュレートされた尿は、水性組成物であり、３７℃に維持され、蒸留水に溶解されたいかの成分で構成されている、すなわち、２．０ｇ／ｌのＫＣｌ、２．０ｇ／ｌのＮａ2 ＳＯ4 、０．８５ｇ／ｌの（ＮＨ4 ）Ｈ2 ＰＯ4 、０．１５ｇ／ｌの（ＮＨ4 ）2 Ｈ2 ＰＯ4 、０．１９ｇ／ｌのＣａＣｌ2 、および０．２３ｇ／ｌのＭｇＣｌ2 である。試験液体は、６０ｍＮ／ｍの表面エネルギー値を示す。
【０５２３】
試験されるバックシート材料９１０５の区分は、清浄で乾燥したテーブルトップ上に外側表面について面を下にして配置される。負荷されたコア材料９１０４は、バックシート材料９１０５の中心に直接配置される。バックシート／コア配列は、次いで、ゴムバンド９１０９のついた衝撃アーム９１０８の衝撃部分９１０７に固定される。バックシート／コア配列は、コア９１０４が衝撃部分９１０７の底部表面９１１０に隣接するように配置される。衝撃アーム９１０８は、所望の衝撃エネルギーを提供するように所望の衝撃角度まで揚げられる。衝撃アーム９１０８は降下し、衝撃アーム９１０８は次いで、衝撃の後約１０秒間試料上に載るようにさせられる。次いで、アームが揚げられ、フィルターペーパー９１０２が取り除かれ、デジタル秤の上に配置される。次いで、濡れたフィルターペーパーの質量が３分の基準で記録される。動的流体伝達値（ＤＦＴＶ）は計算され、以下の式、
ＤＦＴＶ＝｛濡れた濾紙の質量（グラム）−乾いた濾紙の質量（グラム）｝／衝撃面積（ｍ2 ）
を用いてｇ／ｍ2 で表現される。
【０５２４】
ｍ2 で表現される衝撃面積は、衝撃部分９１０７の底部表面９１１０の面積である。衝撃面積は０．００３１７ｍ2 である。吸収性コア材料９１０４は、表面９１１０の衝撃面積よりわずかに大きな面積を有するべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  吸収製品の例としてのおむつを示す図。
【図２】  毛管収着試験スタンドを示す図。
【図３】  毛管収着試験スタンドの一部を示す図。
【図４】  毛管収着試験スタンドの一部を示す図。
【図５】  毛管収着試験スタンドの一部を示す図。
【図６】  垂直輸送流動試験スタンドを示す図。
【図７】  食塩水流動伝導度試験のスタンドを示す図。
【図８】  食塩水流動伝導度試験のスタンドの一部を示す図。
【図９】  食塩水流動伝導度試験のスタンドの一部を示す図。
【図１０】  単純化された平面通過透過性試験スタンドを示す図。
【図１１】  単純化された平面内透過性試験スタンドを示す図。
【図１２】  単純化された平面内透過性試験スタンドの一部を示す図。
【図１３】  図１３は、一般的な平面通過透過性試験スタンドである。
【図１４】  一般的な平面内透過性試験スタンドを示す図。
【図１５】  一般的な平面内透過性試験スタンドを示す図。
【図１６】  動的流体伝達試験スタンドを示す図。
【符号の説明】
２０…おむつ、２４…トップシート、２６…バックシート、２８…吸収性コア、３０…サイドパネル、３２…脚部カフス、３４…弾性腰部形態、３６…ファスナーシステム、８４…バリアカフス、１０４…ガスケットカフス、１１５…発泡体ガスケット、１２０，２２０…試料セル、１２１，１２２…シリンダー部品、１３５…多孔性スクリーン、１４０…調節スクリュー、１４５…厚さゲージ、１５０，１５４，１５６…流体容器、１７０…高さ調節機構、１８２，１８４，１８６，１８８…バルブ、１８９…放出適合機構、１９０…コンピュータ、１９２…温度プローブ、１９７…示差圧力低減装置、１９８…重量負荷セル、１９９…接続線、２１６…シム、２２４…シール、２２６…加熱装置、２２７…加熱チャンバー、２３２…入口接続、２３３…出口接続、３３５…フリット、３４１…固定部材、３５０…入口容器、３５４…出口容器、３７２…高さ調節装置、４２６…加熱装置、４２７…加熱チャンバー、５０１…垂直スライド、５０２…ガラスろ過器、５０５，５０６…液体容器、５０７…秤、５０８…加熱浴、５０９，５１０…ストップコック、５１２…ボックス、５２０…毛管収着装置、５５０…ジャケット付き漏斗、５６０…フリットディスク、５６２，５６４…リング、５６５…シリンダー／ピストンアセンブリ、５６６…シリンダー、５６８…ピストン、５７０…試験試料、６１２…一定静水頭容器、６１４…実験室用ジャッキ、６１６…蓋、６１８…通気孔、６２０，６２２…チューブ、６２６…ストップコック、６２８，７１６…ピストン／シリンダーアセンブリ、６３０…採集容器、６３２…分析ばかり、６３４…シリンダー、６３６…ピストン、６３７…カバー、６３８…シャフト、６４８…錘、６５０…ピストンヘッド、６６４…フリットディスク、６６６…クロススクリーン、６６８…ヒドロゲル層、フリット漏斗…７１８、９１０…試料、９３０…ローラー、９４０…アーム、９５０…スライドスタンド、９６０…流体容器、９６５…秤、９７０…粘着テープ、９８０…コンピューターシステム、９１０２…吸収材料、９１０３…パッド、９１０４…吸収性コア材料、９１０５…バックシート材料、９１０８…衝撃アーム
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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