(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
おむつ、衛生ナプキン、パンティガード、失禁ガードなどの物品のような吸収物品中の吸収構造体の製造方法であって；乾燥状態の解繊セルロースパルプの重量に対し計算して少なくとも１０％の含水率まで湿潤させた解繊セルロースパルプ製のまたは乾燥状態のティッシュの重量に対し計算して少なくとも２０％の含水率まで湿潤させたティッシュ製の上部吸収層（１）とボトム吸収層（２）の間に実質的に高吸収性の材料を含有する中間層（３）を配置し、次いで、得られた複合構造体（１０）を１対以上の加熱ロール（６，７）の間で圧縮することによって吸収構造体（８）を製造し、加熱ロール（６，７）のすぐ近くの水分は加熱ロールの熱によって蒸発して、高吸収性材料中にさらに深く位置している高吸収性材料の比較的低温の中間層（３）内で凝縮し、この中間層（３）がそれ自体結合して安定な層を形成しかつ周囲のセルロースパルプ層（１，２）またはティッシュ層（１，２）にも結合することを特徴とする製造方法。
【請求項２】
上層またはボトム層（１，２）の少なくとも一方が解繊されたセルロースパルプで構成され、その解繊されたセルロースパルプを、乾燥状態のセルロースパルプの重量に対し計算して、１０〜４０％の含水率に湿潤させることを特徴とする請求の範囲１記載の吸収構造体の製造方法。
【請求項３】
上層またはボトム層（１，２）の少なくとも一方がティッシュで構成され、そのティッシュを、乾燥状態のティッシュの重量に対し計算して、２０〜７０％の含水率に湿潤させることを特徴とする請求の範囲１記載の吸収構造体の製造方法。
【請求項４】
高吸収性材料を含有する中間層（３）が、乾燥状態のティッシュの重量に対し計算して、高吸収性材料を初めに、少なくとも６０重量％含有していることを特徴とする請求の範囲１〜３のいずれか一つに記載の吸収構造体の製造方法。
【請求項５】
請求の範囲１〜４のいずれか一つに記載の方法によって製造されたことを特徴とする吸収構造体（１１）。
【請求項６】
高吸収性材料を含有する中間層（１５）の密度が、０．２〜１．０ｇ／ｃｍ3であることを特徴とする請求の範囲５記載の吸収構造体（１１）。
【請求項７】
上部吸収層（１４）の密度が、０．０５〜０．４ｇ／ｃｍ3であることを特徴とする請求の範囲５記載の吸収構造体（１１）。
【請求項８】
ボトム吸収層（１６）の密度が、０．１〜０．５ｇ／ｃｍ3であることを特徴とする請求の範囲５記載の吸収構造体（１１）。
【請求項９】
面重量が５０〜１５００ｇ／ｃｍ2であることを特徴とする請求の範囲５〜８のいずれか一つに記載の吸収構造体（１１）。
【請求項１０】
上部吸収層（１４）および／またはボトム吸収層の中のセルロース繊維が、ケミサーモメカニカルパルプの繊維で構成されていることを特徴とする請求の範囲５〜９のいずれか一つに記載の吸収構造体（１１）。
【請求項１１】
ケミサーモメカニカルパルプの繊維のカール値が０．２０〜０．４０であることを特徴とする請求の範囲１０記載の吸収構造体（１１）。
【請求項１２】
セルロース繊維が、フラッシュ乾燥されたセルロース繊維で構成されていることを特徴とする請求の範囲１０または１１に記載の吸収構造体（１１）。
【請求項１３】
上部吸収層（１４）および／またはボトム吸収層（１６）の中のセルロース繊維が、化学的に製造されたパルプの繊維で構成されていることを特徴とする請求の範囲５〜９のいずれか一つに記載の吸収構造体（１１）。
【請求項１４】
上記繊維の少なくともいくらかが硬化させたセルロース繊維であることを特徴とする請求の範囲１乃至１３のいずれか一つに記載の吸収構造体（１１）。
【請求項１５】
中間層（１５）が、高吸収性材料を、乾燥状態の構造体の全重量に対し計算して、少なくとも６０重量％含有していることを特徴とする請求の範囲１乃至１４のいずれか一つに記載の吸収構造体（１１）。
【請求項１６】
上部吸収層（１４）が、高吸収性材料を、乾燥状態の構造体の全重量に対し計算して１０重量％未満含有していることを特徴とする請求の範囲１乃至１５のいずれか一つに記載の吸収構造体（１１）。
【請求項１７】
ボトム吸収層（１６）が、高吸収性材料を、乾燥状態の構造体の全重量に対し計算して、２０重量％以下含有していることを特徴とする請求の範囲１乃至１６のいずれか一つに記載の吸収構造体（１１）。
【請求項１８】
完成した構造体が、構造体の全重量に対し計算して、含水率が３〜２０重量％であることを特徴とする請求の範囲１乃至１７のいずれか一つに記載の吸収構造体（１１）。
【請求項１９】
液体透過性のトップシート（１２）、液体不透過性のボトムシートまたはバッキングシート（１３）、およびこれらシートの間に配置された吸収体を含んでなる、おむつ、衛生ナプキン、パンティガード、失禁ガードなどの物品のような吸収物品であって；吸収体が請求の範囲５〜１８のいずれか一つに記載の吸収構造体（１１）を含んでなることを特徴とする吸収物品。
【発明の詳細な説明】
背  景
本発明は、衛生ナプキン、失禁ガード、おむつなどの物品のような吸収物品に用いる吸収構造体の製造方法に関する。
多種類のこの種の吸収物品が公知である。このような物品の吸収体は通常、例えばリール、ベールまたはシート中に含まれているセルロースパルプを乾燥解繊し、得られたフラフ状態のセルロースパルプをパルプマットに変換し、場合によってそのパルプマットにいわゆる高吸収性材料を混合することによって製造されるが、これら高吸収性材料は、液体または体液を、自らの重量の多数倍吸収することができるポリマーである。
ヨーロッパ特許第０１２２０４２号には高吸収性材料を含有する吸収構造体の製造方法が記載されている。セルロースパルプをまず解繊してセルロース繊維いわゆるフラフパルプ（fluff pulp）を作製し、次にこれら繊維と水不溶性ヒドロゲルの粒子の混合物を空気で積層してウエブを形成し、そのウエブから吸収構造体を形成し次に０．１５〜１．０ｇ／ｃｍ3の密度まで圧縮する。
上記パルプ体は、そのかさを減らすこととその液体吸上げ特性を高めることを目的として圧縮される。衛生製品は大部分が、できるだけ別個に着用できるように薄い物品が要望される。
高吸収性材料は通常、顆粒または小粒子の形態で使用される。吸収構造体中のこれら小粒子を充分に結合することが困難であることは分かっており、このことは高吸収性材料の使用に伴う一つの問題点である。例えばヨーロッパ特許第０１２２０４２号に記載されている方法は、高吸収性材料が製造装置の中とまわりに散乱する危険があり、また高吸収性材料の粒子が、完成されたパルプコアを包装時、輸送時または使用時に、完成パルプコアから洩れる危険もある。高吸収性材料を含有する製品を製造するとき、製品が薄いほど上記問題は大きくなる。
高吸収性粒子は端縁がとがっていることが多いので、防止手段をとらないと、吸収物品の液体不透過性シートに孔をあけることが時々ある。繊維と高吸収性材料の間を液体が有効に移動するように、これら両材料を密接に接触させることも重要である。
さらに、吸収体は、例えば液体を吸収または分散するかまたはその密着性を増大する性能、および使用中の変形に抵抗する性能を改善する目的で他の成分を含有させてもよい。
上記衛生物品のメーカーが使用する製造装置の非常に大きな部分が、解繊機、空気コンベヤ装置類およびマット形成機で構成されている。この製造装置には、完成したパルプマットまたは完成した衛生製品を圧縮する装置が続くことが多い。
セルロースパルプのマットに水を噴霧し次にそのマットを圧縮することによって、ペーパーボンド（paper bond）を含有し、元のセルロースパルプより密度が高くかつ強度が大きい表面シートを得ることができることは米国特許第Ａ３０１７３０４号から公知である。かような層は、“バーゲニ層（Burgeni layer）”と呼ばれるときがある。高吸収性材料を含有するセルロースパルプマットを、水を加えることなく加熱ロールによって圧縮して、セルロースパルプマット中に、元のパルプマットより密度が高く強度が大きい内層を得ることも米国特許第Ａ４１８６１６５号から公知である。高吸収性材料の粒子はこの層内の構造体に結合し、そしてその層は、上記ローラ間の温度差を変えることによって構造体中に所望のレベルで得ることができる。しかし、この方法を実施すると、パルプマットの残りの部分に存在する高吸収性材料の粒子は、該構造体にただ単にゆるく結合したままである。一つの層だけが高吸収性材料を含有し、この層が吸収性材料を含有していない一つ以上の層で囲まれている構造体はいくつかの製品の用途に望ましいが、上記の方法で得ることは不可能である。
発明の要約
本発明の目的は、結合された高吸収性材料を含有しかつ緒言で定義した種類の吸収物品に入れることができる層を有する薄い吸収構造体を提供することである。この吸収構造体は非常に優れた吸収特性を示し、そしてその製造過程で製造装置のまわりに高吸収性材料を散乱させることなくまたは完成した吸収物品を包装時、輸送時もしくは使用時に該物品から高吸収性材料が洩れることなく該構造体を製造することができる。
この目的は本発明によって達成することができる。すなわち吸収構造体は、特に高吸収性材料を含有する層を、解繊して湿潤させたセルロースパルプまたはティッシュの二つの層の間に入れ、次いでその複合構造体を１対以上の加熱ロールの間でカレンダー加工を行い、そのとき該加熱ロールのすぐ近くの水分は加熱ロールが発する熱によって蒸発し次いで高吸収性材料中のさらに深く位置している高吸収性材料の比較的低温の層の中で凝縮してこの層が自己結合して安定な層を形成することができ；そしてこの層が周囲のセルロースパルプ層またはティッシュ層に結合される。
【図面の簡単な説明】
図１は本発明の方法によって吸収構造体を製造する装置の概略図を示す。
図２は本発明によって製造される吸収物品の実施態様の概略図を示す。
発明の説明
本発明の目的は、高吸収性材料を含有しかつ衛生ナプキン、パンティガード、失禁ガード、おむつなどの吸収物品に入れることができる吸収構造体を提供することである。関連する液体は主として尿と血液である。本発明の吸収構造体は、液体を迅速に吸収するその性能と材料全体に液体を分散するその性能の両方について非常に優れた吸収特性を示す。本発明の吸収構造体の特定の層は高吸収性材料を含有していないことが好ましくそうすると非常に薄い構造体を製造することが可能になる。また製造過程で製造機械の中やまわりに高吸収性材料を散乱させることなくそして完成したパルプコアからまたは吸収物品を包装時、輸送時もしくは使用時に吸収物品から高吸収性材料が洩れることなしに、吸収構造体を製造することができる。
この目的は、特に高吸収性材料を含有する層を、解繊して湿潤させたセルロースパルプまたは湿潤させたティッシュの二つの層の間に配置し、得られた複合構造体を、１対以上の加熱ロールの間で圧縮することによってカレンダー加工を行う方法で吸収構造体を製造することによって達成される。上記加熱ロールのすぐ近くの水分はロールから発する熱によって蒸発し、次いで高吸収性材料中に深く位置している高吸収性材料の比較的低温の層内で凝縮する。この層はそれ自体が結合して安定な層を形成し、周囲のセルロースパルプ層またはティッシュ層に結合する。使用されるセルロースパルプまたはティッシュは最初から湿潤させておいてもよくまたは製造過程の早い段階で湿潤させてもよいが、セルロースパルプまたはティッシュの外面に、パルプのカレンダー加工を行う直前に、水分を噴霧するのが有利である。このようにすると、製造工程が簡単になりしかも圧縮・加熱段階で高吸収性材料の層中に水分を移行させることが可能になる。上層または下層をセルロースパルプで製造する場合、この層の含水率は、セルロースパルプの乾燥重量に対し計算して、１０〜４０％とし、好ましくは１５〜３０％としそして一層好ましくは２０〜２５％とする。上層または下層をティッシュで製造する場合、この層の含水率は、ティッシュ層の乾燥重量に対し計算して２０〜７０％とし、好ましくは４０〜６０％とし一層好ましくは４５〜５５％とする。
吸収構造体中の異なる層の特性は、吸収構造体用の出発物質として、高吸収性材料の層が間に配置された二つの別個のフラフパルプ層またはティッシュ層を使用することによって、異なる製品用途に適合するよう制御することができる。例えば、上記フラフパルプ層の一方または両方は高吸収性材料なしでもよい。このような各種のフラフパルプ層は、異なるセルロースパルプで構成されていてもよいし、または同じタイプのセルロースパルプでもよく、セルロースパルプとしては例えばケミサーモメカニカルに製造されたパルプ（ＣＴＭＰ）の繊維、または亜硫酸パルプもしくは硫酸塩パルプといったいわゆる化学セルロースパルプから製造した対応する製品がある。化学的にまたは他のなんらかの方法で硬化させた（stiffened）セルロース繊維も、一方の層または両方の層に使用することができる。ケミサーモメカニカルに製造されたパルプの繊維を用いる場合、これらの繊維は例えばフラッシュ乾燥された繊維でもよい。
実施態様の説明
図１は本発明によって吸収構造体を製造する装置の概略図である。面重量（surface weight）が１００〜１０００ｇ／ｍ2で密度が０．０５〜０．２ｇ／ｃｍ3のウエブ１０がワイヤ９の上に形成されている。このウエブは、面重量が１００〜１０００ｇ／ｍ2で密度が０．０５〜０．２ｇ／ｃｍ3の上部パルプウエブ１の形態の上層と面重量が５０〜１０００ｇ／ｍ2で密度が０．０５〜０．２ｇ／ｃｍ3の下部パルプウエブ２、ならびに前記上層と下層の間に位置し、面重量が５０〜５００ｇ／ｍ2で密度が０．４〜０．７ｇ／ｃｍ3の特に高吸収性材料の層３で構成されている。水は、含水率が乾燥状態のウエブの全重量に対して計算して１５〜４０％になるように噴霧ノズル４と５でウエブ１０に噴霧する。ウエブ１０は加熱ロール６と７によって圧縮して密度を０．１〜０．５ｇ／ｃｍ3にして高吸収性層３を二つの層１と２に結合させる。ロール６と７は、ラインプレッシャが１００〜２００ｋｇ／ｃｍで温度が１２０〜２５０℃である。圧縮されたパルプのマット８は厚みが１〜４ｍｍである。
図２は本発明の一実施態様の方法で製造したおむつを示す。このおむつは一般に、液体透過性のトップシート１２（柔軟な不織布材料、孔あきプラスチックフィルムなどで適切に構成されかつ使用時に着用者に近接した位置にある）と、液体不透過性のボトムシートすなわちバッキングシート１３との間に封入された吸収体１１で構成されている。シート１２と１３は、一部分が吸収体１１を越えて延出しその部分で結合されている。ボトムシート１３は適切なプラスチック材料、例えばポリエチレンで構成されている。上記トップシートとボトムシートは本発明の範囲内で他の公知の材料で構成されていてもよいことは分かるであろう。吸収体１１は本発明の材料で全体を製造してもよくまたは本発明の材料と他の材料を組合せて製造してもよい。
吸収構造体は全体を本発明の材料で製造する場合、本発明によって得られる異なる特性の各種の層を含んでなる以下の構造であってもよい。その吸収構造体はその場合、上部の液体または流体の入口層１４、中間層１５およびボトム層１６を備えている。
入口層１４の目的は、与えられた量の液体を迅速に吸収し分散することである。その液体はその繊維構造体中にゆるやかに保持され、そこから迅速に排出される。入口層１４は、好ましくは本発明の材料製の上層で構成され、圧縮と湿潤を行った後でさえ比較的すきまがある繊維構造体を提供する比較的かたいかまたは剛性の繊維で構成されている。例えば入口層１４は化学的に硬化させたセルロース繊維で構成され、そして乾燥状態の繊維構造体の重量に対し計算して好ましくは１０％未満の高吸収性材料を含有している。
中間層１５の目的は、液体が戻って着用者の皮膚を濡らすのを防止するため、吸収された液体を吸収構造体の内部に結合させることである。中間層１５は高い割合の高吸収性材料を含有しており、その適切な百分率は乾燥状態のその構造体の重量に対して計算して６０〜９０重量％である。
ボトム層１６の目的は、中間層１５を透過する液体を、まだ利用されていない吸収体１１の部分に分散させることである。ボトム層１６の他の目的は、液体不透過性のボトムシート１３が高吸収性材料の粒子によって孔があかないように保護することである。ボトム層１６は本発明によって製造された材料のボトム層で構成されていることが好ましく、化学フラフパルプで構成されかつ乾燥状態のその構造体の重量に対し計算して５〜２０％の高吸収性材料を含有していてもよい。
これら各種の層は形態と大きさが異なっていてもよい。その吸収構造体は通常、製品の適合性と機能を改善するため、股の領域の他の部分といくらか伸縮性をもたせて連結される。
本発明はその例示された実施態様に限定されず、他の実施態様は後記の特許請求の範囲の範囲内で考えることができることは理解できるであろう。
【図１】
0003793228.tif 000002
【図２】
0003793228.tif 000003