ВПИТЫВАЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ И ВПИТЫВАЮЩЕЕ ИЗДЕЛИЕ
ABSORBENT ELEMENT AND ABSORBENT PRODUCT

Область техники, к которой относится изобретение
[0001] Настоящее изобретение относится к впитывающему элементу для впитывающего изделия.
Предпосылки создания изобретения
[0002]Впитывающее изделие, такое как одноразовые подгузники и гигиенические прокладки, обычно включает верхний слой, который должен быть размещен относительно близко к коже пользователя, тыльный слой, который должен быть расположен относительно удаленно от кожи пользователя, и впитывающий элемент между этими слоями. Впитывающий элемент обычно включает впитывающие воду волокна, такие как древесная пульпа, в качестве основного компонента, а также во многих случаях включает впитывающие воду полимерные частицы. Впитывающий элемент, используемый в впитывающих изделиях, имеет серьезные проблемы, касающиеся улучшения различных свойств, включая гибкость (амортизирующие свойства), свойства восстановления после сжатия и свойства сохранения формы.
[0003] Например, в качестве способа улучшения впитывающих элементов, Патентный документ 1 раскрывает впитывающий элемент, включающий волокна из термопластичной смолы и впитывающие воду целлюлозные волокна, и волокна термопластичной смолы экспонированы как на поверхности впитывающего элемента на верхнем слое, так и на поверхности впитывающего элемента на тыльном слое. Считают, что впитывающий элемент в соответствии с Патентным документом 1 должен быть мягким и не иметь тенденцию к скручиванию, поскольку волокна термопластичной смолы выполняют функцию каркаса для удержания впитывающих воду целлюлозных волокон и других компонентов в впитывающем элементе.
[0004] Патентный документ 2 раскрывает впитывающий элемент, который включает кусочки нетканого материала, включающие термоплавкие волокна и имеющие трехмерную структуру, которая была сформирована путем соединения волокон вместе и включает впитывающие воду волокна. Кусочки нетканого материала, имеющие трехмерную структуру, получают путем разрезания нетканого материала на мелкие куски с использованием средств для разрезания, таких как система типа режущей мельницы, и, таким образом, имеют такую неопределенную форму, как показано на Фиг. 1 и Фиг. 3 в Документе, благодаря способу получения, и по существу не имеют ни одной части, считающейся плоской. Патентный документ 2 раскрывает термически сплавленные кусочки нетканого материала в качестве предпочтительного варианта осуществления впитывающего элемента в соответствии с Документом. В впитывающем элементе в соответствии с Патентным документом 2 лоскутки нетканого материала имеют трехмерную структуру, таким образом, в впитывающем элементе образуются пустоты, и восстановление после абсорбции воды улучшается. В результате, водопоглощаемость считается улучшенной.
[0005] Патентный документ 3 раскрывает микроволокнистый материал, включающий относительно плотные ядра микроволокон и волокна или пучки волокон, выходящие наружу из ядра, и также раскрывает, что нетканое полотно, включающее смесь микроволокон и древесной пульпы или впитывающих воду полимерных частиц, может использоваться в качестве впитывающего элемента для впитывающих изделий. Этот микроволокнистый материал получают путем расщипывания или разрывания листа материала, такого как нетканый материал, таким образом получая неопределенную форму, как с кусочками нетканого материала в соответствии с Патентным документом 2, и он по существу не имеет части, которая считается плоской.
Перечень ссылочных документов
Патентные документы
[0006] Патентный документ 1: JP 2015-16296 A
Патентный документ 2: JP 2002-301105 A
Патентный документ 3: JPH01-156560 A
Сущность изобретения
[0007] Настоящее изобретение относится к впитывающему элементу, включающему кластеры волокон, содержащие термопластичные волокна, и включающему впитывающие воду волокна. Впитывающий элемент включает, в направлении плоскости впитывающего элемента, первую зону, в которой множество кластеров волокон сплавлены друг с другом, и вторую зону, в которой множество кластеров волокон не сплавлены, а переплетены друг с другом. По меньшей мере во второй зоне кластеры волокон переплетены с впитывающими воду волокнами. Кластер волокон включает основную часть, определяемую двумя противоположными базовыми поверхностями и каркасной поверхностью, пересекающуюся с базовыми поверхностями.
Настоящее изобретение также относится к впитывающему изделию, включающему впитывающий элемент по настоящему изобретению.
Краткое описание чертежей
[0008] [Фиг. 1] Фиг. 1(a) представляет вид сверху, схематически показывающий одну сторону (сторону поверхности, обращенной к коже) варианта осуществления впитывающего элемента по настоящему изобретению; и Фиг. 1(b) представляет схематический вид в разрезе вдоль линии I-I на Фиг. 1(a).
[Фиг. 2] Фиг. 2 представляет вид в перспективе, схематически показывающий вторую зону в впитывающем элементе, показанном на Фиг. 1.
[Фиг. 3] Фиг. 3 представляет вид, схематически показывающий состояние деформации второй зоны, показанной на Фиг. 2, во время сжатия.
[Фиг. 4] Фиг. 4(a) - Фиг. 4(e) представляют виды, схематически показывающие конфигурации первой зоны в других вариантах осуществления впитывающего элемента по настоящему изобретению, соответствующего Фиг. 1(a).
[Фиг. 5] Фиг. 5(a) и Фиг. 5(b) представляют схематические виды в перспективе основной части в кластере волокон по настоящему изобретению.
[Фиг. 6] Фиг. 6 иллюстрирует способ получения кластеров волокон по настоящему изобретению.
[Фиг. 7] Фиг. 7(a) представляет снимок, полученный при помощи электронного микроскопа (увеличение при наблюдении: 25×), примера кластера волокон по настоящему изобретению; и Фиг. 7(b) схематически показывает кластер волокон на снимке, полученном при помощи электронного микроскопа, в виде кластера волокон, включенного в впитывающий элемент (вторая зона), показанный на Фиг. 1.
[Фиг. 8] Фиг. 8 схематически представляет вид в перспективе, показывающий вариант осуществления способа получения впитывающего элемента по настоящему изобретению.
[Фиг. 9] Фиг. 9 представляет увеличенный вид сбоку второго механизма подачи (устройство для получения кластера волокон) устройства для получения, показанного на Фиг. 8.
Описание вариантов осуществления
[0009] Впитывающий элемент в соответствии с Патентным документом 1 содержит, в дополнение к впитывающим воду целлюлозным волокнам, синтетические волокна (волокна из термопластичной смолы), таким образом, имеет более высокую жесткость, чем у впитывающего элемента, содержащего только впитывающие воду целлюлозные волокна в качестве составляющих волокон, и, следовательно, должен обладать более высокими характеристиками, включая амортизирующие свойства и свойства восстановления после сжатия. В впитывающем элементе, однако, каждое из множества синтетических волокон содержится независимо, а не образуют агрегированный кластер, и, таким образом, такие свойства недостаточно улучшаются. Следовательно, при включении в впитывающее изделие впитывающий элемент может с большой вероятностью скручиваться и не может обеспечивать достаточные свойства прилегания. В частности, после абсорбции жидкостей организма, таких как моча и менструальная кровь, такие недостатки существенно заметны.
[0010] Впитывающие элементы в соответствии с Патентными документами 2 и 3 включают агрегаты синтетических волокон, которые имеют неопределенные формы, как описано выше, и имеют различные формы и размеры. Следовательно, когда такие агрегаты смешивают с древесной пульпой или подобным, трудно получить однородную смесь, и ожидаемые эффекты могут не достигаться. Кроме того, агрегаты синтетических волокон, раскрытые в этих Документах, получают путем разрезания нетканого материала, в основном содержащего синтетические волокна, на мелкие куски или путем расщипывания или разрывания такого нетканого материала, и таким образом, они, как предполагается, будут иметь неравномерно неровную поверхность. В впитывающем элементе, содержащем множество агрегатов синтетических волокон, имеющих такую полностью неровную поверхность, множество агрегатов синтетических волокон спутаны друг с другом по всей поверхности сравнительно прочной силой сцепления. Следовательно, степень свободы перемещения агрегатов синтетических волокон заметно ограничена, и мягкость впитывающего элемента ухудшается. Когда все агрегаты синтетических волокон, включенные в впитывающий элемент, соединены путем сплавления друг с другом, как описано в предпочтительном варианте осуществления впитывающего элемента в соответствии с Патентным документом 2, перемещение агрегатов волокон ограничено, таким образом, впитывающий элемент имеет более высокую твердость в целом, и различные свойства, включая гибкость, могут ухудшиться.
[0011] Как описано в Патентном документе 2, когда все агрегаты синтетических волокон, содержащиеся в впитывающем элементе, сплавлены друг с другом, гибкость впитывающего элемента ухудшается, и свойства прилегания впитывающего изделия недостаточно улучшаются. До сих пор не производятся никакие впитывающие элементы, содержащие агрегаты синтетических волокон и способные на высоком уровне удовлетворять таким свойствам, как гибкость и свойства прилегания, а также свойствам сохранения формы.
[0012] Настоящее изобретение, таким образом, относится к впитывающему элементу, который обладает превосходными свойствами сохранения формы, гибко деформируется под воздействием внешних сил с высокой чувствительностью, и может улучшить комфорт ношения и свойства прилегания впитывающего изделия, включающего впитывающий элемент, и к впитывающему изделию, включающему впитывающий элемент.
[0013] Далее настоящее изобретение будет описано на основе предпочтительных вариантов его осуществления со ссылкой на чертежи. Фиг. 1 показывает впитывающий элемент 100 в качестве варианта осуществления впитывающего элемента по настоящему изобретению. Впитывающий элемент 100 включает впитывающую сердцевину 10, которая абсорбирует жидкость, и проницаемый для жидкости обертывающий сердцевину слой 10W, покрывающий сверху внешнюю поверхность впитывающей сердцевины 10. Впитывающая сердцевина 10 является основным компонентом впитывающего элемента 100 и образует внешнюю форму впитывающего элемента 100. Обертывающий сердцевину слой 10W служит, во время изготовления впитывающего элемента 100, в качестве слоя для приема исходных материалов впитывающей сердцевины 10, и после изготовления служит для обертывания впитывающей сердцевины 10 и для определения формы, например. Последующее описание впитывающего элемента 100 будет соответствующим образом применимо к впитывающей сердцевине 10, если не указано иное (термин “впитывающий элемент 100” можно соответствующим образом заменить на “впитывающую сердцевину 10”).
[0014] Впитывающий элемент 100 имеет продолговатую форму в одном направлении в таком плоскостном виде, как показано на Фиг. 1(a), и, более конкретно, имеет по существу прямоугольную форму с закругленными углами. На Фиг. 1(a) обозначение X указывает продольное направление впитывающего элемента 100, а обозначение Y указывает поперечное направление, ортогональное продольному направлению. Когда впитывающий элемент 100 включен в впитывающее изделие, продольное направление X впитывающего элемента 100 обычно совпадает с направлением спереди назад (направление от живота через область промежности к спине) пользователя, носящего впитывающее изделие.
[0015] Обертывающий сердцевину слой 10W покрывает обращенную к коже поверхность и не обращенную к коже поверхность впитывающей сердцевины 10. Впитывающая сердцевина 10 и обертывающий сердцевину слой 10W могут быть соединены адгезивом, таким как термоплавкий адгезив. В настоящем описании “обращенная к коже поверхность” представляет собой одну поверхность впитывающего изделия или его составляющего элемента (например, впитывающей сердцевины) и обращена к коже пользователя во время ношения впитывающего изделия или представляет собой сторону, находящуюся относительно близко к коже пользователя, а “не обращенная к коже поверхность” представляет собой другую поверхность впитывающего изделия или его составляющего элемента и обращена в сторону, противоположную коже пользователя во время ношения впитывающего изделия (сторона на одежде), или представляет собой сторону, находящуюся относительно далеко от кожи пользователя. В настоящем описании, “во время ношения” означает состояние, при котором сохраняется типичное, подходящее ношению, положение.
[0016] В впитывающем элементе 100 обертывающий сердцевину слой 10W представляет собой один непрерывный обертывающий сердцевину слой 10W, имеющий ширину, которая превышает размер впитывающей сердцевины 10 в поперечном направлении Y в два или более раз и в три или менее раз. Обертывающий сердцевину слой 10W, отдельно показанный на Фиг. 1(b), покрывает всю зону обращенной к коже поверхности впитывающей сердцевины 10 и проходит от соответствующих боковых краев впитывающей сердцевины 10 вдоль продольного направления X наружу в поперечном направлении Y, и вытянутые части сложены под впитывающей сердцевиной 10 и покрывают всю зону не обращенной к коже поверхности впитывающей сердцевины 10. Конфигурация обертывающего сердцевину слоя 10W не ограничивается вышеописанным. Например, покрывающий сердцевину слой может включать обращенный к коже покрывающий сердцевину слой, лежащий на обращенной к коже поверхности впитывающей сердцевины 10, и не обращенный к коже покрывающий сердцевину слой, лежащий на не обращенной к коже поверхности впитывающей сердцевины 10, и эти два слоя могут быть отдельными слоями. В качестве обертывающего сердцевину слоя 10W можно использовать, например, бумагу или нетканый материал.
[0017] Впитывающая сердцевина 10 включает кластеры волокон 11, содержащие множество волокон 11F, и включает впитывающие воду волокна 12F, как показано на Фиг. 1(b). Составляющие волокна 11F кластера волокон 11 включают по меньшей мере термопластичные волокна. В настоящем описании “кластер волокон” представляет собой совокупность волокон, где множество волокон собраны в одно целое. Примеры формы кластера волокон включают кусок листа, полученный путем разделения листа из синтетического волокна, имеющего определенный размер. В частности, кластер волокон предпочтительно представляет собой кусок нетканого материала, полученный путем разрезания нетканого материала, выбранного в качестве листа из синтетического волокна, до заданного размера и формы. Кластер волокон 11 представляет собой интегрированный агрегат волокон, в котором волокна 11F целенаправленно аккумулированы в кластер, в то время как впитывающие воду волокна 12F не являются целенаправленно интегрированными, а каждое из них может независимо содержаться в впитывающей сердцевине 10. Кластеры волокон 11 в основном способствуют улучшению гибкости, амортизирующих свойств, свойств восстановления после сжатия, свойств сохранения формы и т.п. впитывающего элемента 100. Впитывающие воду волокна 12F в основном способствуют улучшению способности абсорбировать жидкость, свойств сохранения формы и т.п. впитывающего элемента 100.
[0018] Как описано выше, кластер волокон в виде кусочка листа в качестве предпочтительного варианта осуществления кластера волокон по настоящему изобретению получают не путем аккумулирования множества волокон с образованием кусочка листа, а получают путем разрезания волокнистого листа (предпочтительно нетканого материала), имеющего больший размер, чем у кусочка листа (см. Фиг. 6). Множество кластеров волокон, включенных в впитывающий элемент по настоящему изобретению, представляют собой множество кластеров волокон в виде кусочков листа, имеющих более определенную форму, чем те, которые изготавливают традиционным способом, как описано в Патентных документах 2 и 3.
[0019] Впитывающая сердцевина 10, как показано на Фиг. 1, включает, в направлении плоскости впитывающей сердцевины 10 (т.е. в направлении плоскости впитывающего элемента 100), первые зоны 15, в которых множество кластеров волокон 11 сплавлены друг с другом, и вторую зону 16, в которой множество кластеров волокон 11 не сплавлены, а переплетены друг с другом. По меньшей мере во второй зоне 16 кластеры волокон 11 переплетены с впитывающими воду волокнами 12F. Способ связывания между кластерами волокон 11 в первой зоне 15 представляет собой “сплавление” в качестве термического слияния между составляющими волокнами 11F, тогда как во второй зоне 16 этот способ представляет собой “переплетение” в основном путем спутывания составляющих волокон 11F. Из-за различий в способе связывания степень свободы перемещения кластеров волокон 11 во второй зоне 16 выше, чем в первой зоне 15. Другими словами, кластеры волокон 11 в первой зоне 15 относительно трудно перемещаются, тогда как кластеры волокон 11 во второй зоне 16 относительно легко подвижны. Из-за особенностей зон 15, 16, первую зону 15 также можно называть “зоной с затрудненной подвижностью кластеров волокон”, тогда как вторую зону 16 также можно называть “зоной с подвижными кластерами волокон”.
[0020] В впитывающем элементе 100 первая зона 15 имеет прямоугольную форму, вид в плоскости которой показан на Фиг. 1(a), и две линии первых зон сформированы вокруг центра в поперечном направлении Y на обращенной к коже поверхности впитывающего элемента 100, в то время как продольное направление прямоугольной формы совпадает с продольным направлением X впитывающего элемента 100. На не обращенной к коже поверхности впитывающего элемента 100 (впитывающая сердцевина 10) первая зона 15 не образуется. Две линии первых зон 15, 15 имеют одинаковую форму и одинаковый размер, расположены параллельно друг другу с заданным интервалом в поперечном направлении Y впитывающего элемента 100, и симметрично сформированы относительно воображаемой центральной линии (не показана), проходящей в продольном направлении X и делящей пополам впитывающий элемент 100 в поперечном направлении Y. Каждая первая зона 15 проходит через центр впитывающего элемента 100 в продольном направлении X, но не достигает концов впитывающего элемента 100 в продольном направлении X. Размер в поперечном направлении Y или ширина каждой первой зоны 15 постоянна по всему размеру в продольном направлении.
[0021] Вторая зона 16 является зоной, отличной от первых зон 15 впитывающего элемента 100, и, в впитывающем элементе 100, находится в периферийной зоне впитывающего элемента 100 и между двумя первыми зонами 15, 15, как показано на Фиг. 1(a). Другими словами, каждая из множества первых зон 15 в впитывающем элементе 100 окружена второй зоной 16.
[0022] Фиг. 2 схематически представляет пространственное изображение части второй зоны 16. Символ 11Z на Фиг. 2 обозначает перекрывающуюся часть множества кластеров волокон 11. Во второй зоне 16 множество кластеров волокон 11 не сплавлены, а переплетены друг с другом, как описано выше, и, таким образом, эти кластеры волокон 11 непрочно связаны, что делает их буквально подвижными, и образуют одно сплошное тело, состоящее из кластеров волокон. Во второй зоне 16 кластеры волокон 11, включенные в единое сплошное тело из кластеров волокон, переплетены с впитывающими воду волокнами 12F, и впитывающие воду волокна 12F переплетены и непрочно связаны со сплошным телом из кластера волокон. Во второй зоне 16 обычно множество впитывающих воду волокон 12F также переплетены друг с другом. По меньшей мере некоторые из множества кластеров волокон 11 во второй зоне 16 переплетены с другими кластерами волокон 11 или с впитывающими воду волокнами 12F. В впитывающем элементе 100 все из множества кластеров волокон 11 во второй зоне 16 могут быть переплетены друг с другом с образованием, в некоторых случаях, одного сплошного тела, состоящего из кластеров волокон, или, в некоторых случаях, множество сплошных тел, состоящих из кластеров волокон, может быть смешано в несвязывающемся состоянии. Свойство переплетения кластеров волокон 11, т.е. простое образование переплетения кластеров волокон 11 с другими кластерами волокон 11 или впитывающими воду волокнами 12F, в значительной степени зависит от конфигурации (количества, размера, состояния распределения и т.п.) выступающей части волокна 113, описанной далее, кластера волокон 11, и надлежащий контроль конфигурации выступающей части волокна 113 позволяет улучшить свойство переплетения кластеров волокон 11.
[0023] Фиг. 3 схематически показывает состояние деформации, когда вторая зона 16 в естественном состоянии (состояние без внешнего воздействия), показанная на Фиг. 2, сжимается внешним усилием F. Вторая зона 16, в которой кластеры волокон 11 в виде агрегатов волокон смешаны с впитывающими воду волокнами 12F в виде не образующих агрегаты волокон, по-видимому должна сгибаться особенно на границах BL между элементами 11, 12F, (пунктирные линии на Фиг. 2) из-за разницы в жесткости между элементами 11, 12F, и границы BL функционируют как сгибающиеся части, когда вторая зона 16 деформируется. Границы BL в качестве сгибающихся частей обычно расположены по всей площади второй зоны 16, таким образом, вторая зона 16 гибко деформируется в связи с различными внешними усилиями с высокой чувствительностью и может немедленно восстанавливаться до исходного состояния благодаря свойствам восстановления после сжатия кластеров волокон 11, когда внешнее усилие ослабляется. Такие деформационно-восстановительные свойства второй зоны 16 могут проявляться не только когда вторая зона 16 сжимается, но также когда вторая зона деформируется. Например, при включении в впитывающее изделие, такое как гигиенические прокладки, впитывающий элемент 100 обычно размещается так, чтобы он располагался между бедрами пользователя, носящего впитывающее изделие, и, таким образом, впитывающий элемент 100 может искривляться вокруг воображаемой оси вращения, проходящей в направлении спереди назад у пользователя, при движении бедер пользователя, когда пользователь ходит. Даже в таком случае, вторая зона 16, которая имеет высокие деформационно-восстановительные характеристики, легко деформируется/восстанавливается в соответствии с таким внешним усилием, способствуя искривлению от бедер, таким образом, вряд ли может перекручиваться и может придать впитывающему изделию высокие характеристики прилегания к телу пользователя.
[0024] Кластеры волокон 11 обладают превосходной гибкостью или подобным свойством, и, таким образом, впитывающий элемент, включающий кластеры волокон, потенциально обладает превосходной гибкостью или т.п., как и во второй зоне 16. В настоящем изобретение кластеры волокон 11 связаны друг с другом или с впитывающими воду волокнами 12F путем переплетения, таким образом, чувствительность к внешним усилиям дополнительно улучшается, и впитывающий элемент 100 обладает достаточными свойствами сохранения формы. Однако внешние усилия прилагаются в различных направлениях к впитывающему элементу в впитывающем изделии, и в некоторых случаях может прилагаться такое сильное внешнее усилие, которое приводит к разрушению впитывающего элемента. Следовательно, впитывающий элемент предпочтительно обладает такими высокими характеристиками сохранения формы, чтобы предотвратить разрушение впитывающего элемента даже в таком случае.
[0025] Поэтому впитывающий элемент 100 имеет следующую структуру, чтобы удовлетворять свойствам, таким как гибкость и свойства прилегания и свойства сохранения формы, на высоких уровнях: как показано на Фиг. 1, впитывающий элемент имеет, в дополнение ко второй зоне 16, в которой множество кластеров волокон 11 не сплавлены, а переплетены друг с другом, первые зоны 15, в которых множество кластеров волокон 11 сплавлены друг с другом. Первую зону 15 обычно формируют, подвергая вторую зону 16 термической обработке, посредством которой составляющие волокна 11F из множества кластеров волокон 11 во второй зоне 16 плавятся и множество кластеров волокон 11 связываются друг с другом путем плавления. Термическую обработку второй зоны 16 можно осуществить известным методом тиснения, таким как горячее тиснение и ультразвуковое тиснение.
[0026] Первая зона 15, сформированная путем термообработки с прессованием впитывающего элемента, такой как вышеуказанное тиснение, имеет более высокую плотность, чем плотность других частей без такого прессования (вторая зона 16) впитывающего элемента 100. Другими словами, первая зона 15 может быть частью с высокой плотностью, имеющей относительно высокую плотность, а вторая зона 16 может быть частью с низкой плотностью, имеющей относительно низкую плотность.
[0027] В первой зоне 15, в отличие от второй зоны 16, множество кластеров волокон 11 прочно связаны сплавлением с образованием единого сплошного тела, состоящего из кластеров волокон, и каждый кластер волокон 11, который составляет единое сплошное тело, состоящее из кластеров волокон, имеет более низкую степень свободы перемещения, чем во второй зоне 16. По мере увеличения степени сплавления каждый кластер волокон 11 в первой зоне 15 может с трудом сдвигаться. Каждый кластер волокон 11, составляющий единое сплошное тело кластера волокон в первой зоне 15, по существу прикреплен ко второй зоне 16. Впитывающий элемент 100 включает и первую зону 15 и вторую зону 16, как описано выше, в направлении плоскости (направление, в котором располагается обращенная к коже поверхность или не обращенная к коже поверхность), ортогональной к направлению толщины, таким образом первая зона 15 может выдерживать силу сжатия в направлении плоскости, а вторая зона 16, предусмотренная вокруг первой зоны, может ослаблять силу сжатия, прилагаемую к первой зоне 15. С этой точки зрения, вторая зона 16 предпочтительно предусмотрена снаружи первой зоны 15 в направлении плоскости впитывающего элемента 100. Таким образом, впитывающий элемент 100 обладает такими высокими характеристиками сохранения формы, как способность выдерживать большую силу сжатия, описанную выше, его трудно разрушить, и он может стабильно проявлять полезные эффекты (эффекты улучшения гибкости, амортизирующих свойств, свойств восстановления после сжатия, предотвращающих скручивание свойств и т.п.) из-за наличия второй зоны 16.
[0028] Конфигурации (плоская форма и расположение) первой зоны 15 могут быть разработаны с учетом того, что оба свойства, такие как гибкость и свойства прилегания и свойства сохранения формы, удовлетворяются на высоком уровне. Что касается дизайна, при включении в впитывающее изделие впитывающий элемент 100 обычно размещен таким образом, что центральная часть впитывающего элемента 100 в продольном направлении X расположена между бедрами пользователя, носящего впитывающее изделие, и, таким образом, центральная часть впитывающего элемента 100 в продольном направлении X вероятно будет подвергаться сравнительно сильному внешнему усилию и может сминаться. Учитывая это, как показано на Фиг. 1, первая зона 15 предпочтительно находится по меньшей мере в центральной части впитывающего элемента 100 в продольном направлении X (часть, соответствующая участку, принимающему выделения пользователя, носящего впитывающее изделие).
[0029] Что касается конфигурации первой зоны 15 в впитывающем элементе 100, первые зоны 15 и вторые зоны 16 расположены поочередно в направлении плоскости впитывающего элемента 100, более конкретно в поперечном направлении Y, как показано на Фиг. 1. Когда зоны 15, 16 расположены поочередно в направлении плоскости, как описано выше, наиболее вероятно достижение такие свойств, как гибкость и свойства прилегания и свойства сохранения формы. В впитывающем элементе 100 область с поочередным расположением зон 15, 16 расположена в центральной части в продольном направлении X, обычно соответствующем части между бедрами пользователя, носящего впитывающее изделие, таким образом, впитывающий элемент 100 может гибко деформироваться в соответствии с сильным внешним усилием, прилагаемым бедрами, и может немедленно восстанавливаться до исходного состояния, когда внешнее ослабляется. В впитывающем элементе 100 каждая краевая часть в поперечном направлении Y области с поочередным расположением зон 15, 16 представляет собой вторую зону 16, имеющую сравнительно высокую гибкость, и, таким образом, впитывающий элемент 100 может входить в контакт с бедрами с удовлетворительно амортизирующими свойствами и может значительно улучшать комфорт ношения впитывающего изделия.
[0030] С точки зрения большей вероятности проявления вышеуказанных полезных эффектов, каждая часть впитывающего элемента 100 предпочтительно имеет следующие размеры и т.п.
Ширина W15 первой зоны 15 (см. Фиг. 1(a)) составляет предпочтительно 0,5% или более, более предпочтительно 1% или более и даже более предпочтительно 2% или более, а также составляет предпочтительно 15% или менее, более предпочтительно 10% или менее и даже более предпочтительно 8% или менее от всего размера в поперечном направлении Y впитывающего элемента 100.
Длина L15 первой зоны 15 (см. Фиг. 1(a)) составляет предпочтительно 10% или более, более предпочтительно 20% или более и даже более предпочтительно 30% или более, а также составляет предпочтительно 100% или менее, более предпочтительно 90% или менее и даже более предпочтительно 80% или менее от всего размера в продольном направлении X впитывающего элемента 100.
[0031] Первая зона 15 предпочтительно расположена с внутренней стороны соответствующей боковой кромки впитывающего элемента 100 вдоль продольного направления X, а вторая зона 16 предпочтительно расположена снаружи соответствующей первой зоны 15 в поперечном направлении Y, поскольку можно улучшить сопротивление силам сжатия с внешней стороны в поперечном направлении Y.
Расстояние P1 между боковой кромкой впитывающего элемента 100 вдоль продольного направления X и соответствующей первой зоной 15 (см. Фиг. 1(a)) составляет предпочтительно 1 мм или более, более предпочтительно 5 мм или более, еще более предпочтительно 8 мм или более, и составляет предпочтительно 30 мм или менее, более предпочтительно 25 мм или менее, еще более предпочтительно 20 мм или менее.
Расстояние P2 между первыми зонами 15, смежными в поперечном направлении Y впитывающего элемента 100 (см. Фиг. 1(a)), составляет предпочтительно 5 мм или более, более предпочтительно 8 мм или более, еще более предпочтительно 10 мм или более, и составляет предпочтительно 60 мм или менее, более предпочтительно 50 мм или менее, еще более предпочтительно 45 мм или менее.
[0032] Фиг. 4 показывает иллюстративные конфигурации (плоские формы и расположения) первых зон 15. Конфигурация первой зоны 15 не ограничивается показанными на Фиг. 1 и Фиг. 4 и может быть любой конфигурацией, не выходящей за рамки объема и сущности настоящего изобретения.
В впитывающем элементе 100A, показанном на Фиг. 4(a), множество первых зон 15, имеющих круглую форму в плоскостном виде, рассеяны в направлении плоскости. Конкретнее, в впитывающем элементе 100A, множество первых зон 15, имеющих круглую форму в плоскостном виде, распределены в шахматном порядке на всей обращенной к коже поверхности впитывающего элемента 100A, и каждая первая зона 15, имеющая круглую форму окружена второй зоной 16. Плоскостная форма первых зон 15, распределенных в шахматном порядке, показанных на Фиг. 4(a), конкретно не ограничена, и может быть предусмотрена любая форма. Примеры формы включают, в дополнение к круглой форме, эллиптическую форму, четырехугольную форму, ромбовидную форму и многоугольные формы, включая пятиугольную или имеющую более количество углов форму.
[0033] Для конфигурации первой зоны 15, показанной на Фиг. 4(a), что касается каждого из продольного направления X и поперечного направления Y, расстояние между центрами смежных первых зон 15, или шаг между ближайшими двумя первыми зонами 15, 15, составляет предпочтительно 2,0 мм или более, более предпочтительно 3,5 мм или более, и составляет предпочтительно 12 мм или менее, более предпочтительно 10 мм или менее.
Количество первых зон 15 на любую единицу площади 10 квадратных мм в плоскостном виде на поверхности впитывающего элемента 100A составляет предпочтительно 2 или более, более предпочтительно 5 или более, и составляет предпочтительно 10 или менее, более предпочтительно 8 или менее.
Максимальный размер первой зоны 15 в плоскостном виде составляет предпочтительно 0,5 мм или более, и более предпочтительно 1 мм или более, и составляет предпочтительно 8 мм или менее, и более предпочтительно 6 мм или менее. В настоящем описании максимальный размер представляет собой диаметр, когда плоскостная форма первой зоны 15 имеет круглую форму, как показано на Фиг. 4(a).
[0034] В впитывающем элементе 100B, показанном на Фиг. 4(b), одна первая зона 15, имеющая прямоугольную форму в плоскостном виде, расположена в центральной части в обоих направлениях продольном направлении X и поперечном направлении Y. Продольное направление первой зоны 15, имеющей прямоугольную форму в плоскостном виде, совпадает с продольным направлением X впитывающего элемента 100B. Впитывающий элемент 100B может главным образом иметь по существу такой же полезный эффект, как у впитывающего элемента 100, показанного на Фиг. 1. Конкретно, когда впитывающий элемент 100B включен в впитывающее изделие и на него снаружи оказывается такое сильное внешнее усилие в поперечном направлении Y, как большая сила сжатия бедрами пользователя, носящего впитывающее изделие, впитывающий элемент 100B рассеивает внешнее усилие во второй зоне 16, расположенной на каждой краевой части впитывающего элемента 100B в поперечном направлении Y, и непреднамеренная деформация центральной части в поперечном направлении Y может быть эффективно подавлена. В результате, могут быть значительно улучшены свойства прилегания и комфорт ношения впитывающего изделия.
[0035] В впитывающем элементе 100C, показанном на Фиг. 4(c), и впитывающем элементе 100D, показанном на Фиг. 4(d), линейные первые зоны 15 в плоскостном виде распределены так, что они проходят в заданных направлениях. В впитывающем элементе 100C подобные непрерывной прямой линии первые зоны 15, простирающиеся в продольном направлении X, распределены так, чтобы быть ортогональными к подобным непрерывной прямой линии первым зонам 15, простирающимся в поперечном направлении Y, и первые зоны 15 образуют узор в виде сетки как одно целое. Впитывающий элемент 100D по существу является таким же, как впитывающий элемент 100C, за исключением того, что направления протяженности подобных непрерывной прямой линии первых зон 15, пересекающихся друг с другом, являются направлениями, пересекающими продольное направление X и поперечное направление Y. В впитывающем элементе 100C и впитывающем элементе 100D область, окруженная линейными первыми зонами 15, пересекающимися друг с другом (ячейка сетки), представляет собой вторую зону 16, и большое количество вторых зон 16 равномерно распределено по всему впитывающему элементу. Следовательно, эти впитывающие элементы могут удовлетворять обоим свойствам, таким как гибкость и свойства прилегания и свойства сохранения формы, на высоком уровне. В поперечном направлении Y вторые зоны 16 распределены в краевых частях впитывающего элемента 100C, 100D в направлении плоскости, а первые зоны 15 расположены с внутренней стороны краевых частей в поперечном направлении Y. Следовательно, впитывающие элементы 100C, 100D также могут оказывать высокое сопротивление против силы сжатия снаружи в поперечном направлении Y (свойства сохранения формы).
[0036] В впитывающем элементе 100E, показанном на Фиг. 4(e), первые зоны 15 распределены только в частях боковой кромки вдоль продольного направления X, и другая площадь, включающая центральную часть в поперечном направлении Y впитывающего элемента 100E, представляет собой вторую зону 16. В каждой части боковой кромки вдоль продольного направления X впитывающего элемента 100E множество первых зон 15, имеющих прямоугольную форму (подобную короткой прямой линии форму) в плоскостном виде, распределены прерывисто в продольном направлении X, и каждая первая зона 15 простирается в направлении, пересекающем и продольное направление X и поперечное направление Y. Вторая зона 16 в впитывающем элементе 100E сформирована симметрично относительно воображаемой центральной линии (не показана), которая делит пополам впитывающий элемент 100E в продольном направлении X. Впитывающий элемент 100E включает первые зоны 15 в продольных частях боковой кромки, которые особенно подвержены сильному внешнему усилию, для улучшения свойств сохранения формы, и включает вторую зону 16 при высоком заполнении, чтобы иметь особенно превосходную гибкость и т.п. В поперечном направлении Y вторая зона 16 предусмотрена в краевых частях впитывающего элемента 100E в направлении плоскости, а первая зона 15 предусмотрена с внутренней стороны краевых частей в поперечном направлении Y. Следовательно, впитывающий элемент 100E также может оказывать высокое сопротивление против силы сжатия снаружи в поперечном направлении Y (свойства сохранения формы).
[0037] Первая зона 15 предпочтительно предусмотрена в положении, соответствующем бедрам пользователя, что касается продольного направления X впитывающего элемента 100. В впитывающем элементе 100 положение, соответствующее бедрам пользователя, изменяется в зависимости от типов впитывающего изделия, включающего впитывающий элемент 100. Например, когда впитывающий элемент 100 включен в качестве составляющего элемента в гигиеническую прокладку, первая зона 15 предпочтительно предусмотрена в положении, обращенном к участку выделения у пользователя, в продольном направлении X впитывающего элемента 100. Когда впитывающий элемент 100 включен в качестве составляющего элемента в одноразовый подгузник, первая зона 15 предпочтительно предусмотрена в положении, обращенном в сторону органа мочеиспускания пользователя, в продольном направлении X впитывающего элемента 100.
[0038] Доля общей площади первых зон 15 в общей площади одной лицевой стороны (обращенной к коже поверхности) впитывающего элемента 100, первая/последняя, составляет предпочтительно 0,1% или более, более предпочтительно 0,5% или более, еще более предпочтительно 1% или более, и предпочтительно составляет 20% или менее, более предпочтительно 15% или менее, еще более предпочтительно 10% или менее.
[0039] Толщина 15T впитывающей сердцевины 10 в первой зоне 15 (см. Фиг. 1(b)) составляет предпочтительно 0,1 мм или более и более предпочтительно 0,2 мм или более, и составляет предпочтительно 2 мм или менее и более предпочтительно 1 мм или менее.
Толщина 16T впитывающей сердцевины 10 во второй зоне 16 (см. Фиг. 1(b)) составляет предпочтительно 0,8 мм или более и более предпочтительно 1,5 мм или более, и составляет предпочтительно 10 мм или менее и более предпочтительно 6 мм или менее.
Отношение толщины 15T к толщине 16T, первая/последняя, составляет предпочтительно 0,01 или более и более предпочтительно 0,02 или более, и составляет предпочтительно 0,8 или менее и более предпочтительно 0,5 или менее. Значения толщины 15T и 16T определяются в соответствии с <Способом измерения толщины впитывающего элемента>, описанным далее.
[0040] Во второй зоне 16 впитывающего элемента 100 кластеры волокон 11 переплетены друг с другом или с впитывающими воду волокнами 12F. В настоящем описании “переплетение” кластеров волокон 11 и т.п. включает следующую конфигурацию A.
Конфигурация A: Кластеры волокон 11 и т.п. связаны без сплавления, но с переплетением составляющих волокон 11F кластеров волокон 11.
Конфигурация B: Когда впитывающий элемент 100 находится в естественном состоянии (без какого-либо внешнего усилия), кластеры волокон 11 и т.п. не связаны, но когда прилагается внешнее усилие к впитывающему элементу 100, кластеры волокон 11 и т.п. могут быть связываться путем переплетения составляющих волокон 11F. В данной конфигурации “внешнее усилие, которое прилагается к впитывающему элементу 100” заключается в том, что, например, деформирующая сила прилагается к впитывающему элементу 100 при носке впитывающего изделия, включающего впитывающий элемент 100.
Как описано выше, в впитывающем элементе 100 кластеры волокон 11 связаны с другими кластерами волокон 11 или с впитывающими воду волокнами 12F путем спутывания волокон или “переплетения”, как в конфигурации A, и кластеры волокон 11 могут быть связаны с другими кластерами волокон 11 или с впитывающими воду волокнами 12F путем переплетения, как в конфигурации B. Такое связывание путем переплетения волокон является важным моментом для более эффективного проявления вышеуказанных полезных эффектов впитывающего элемента 100. Впитывающий элемент 100 предпочтительно имеет “переплетение” в конфигурации A, с точки зрения свойств сохранения формы.
[0041] В впитывающем элементе 100 (вторая зона 16) общий тип связывания через кластеры волокон 11 не обязательно ограничен “переплетением”, и впитывающий элемент 100 (вторая зона 16) может частично включать дополнительные типы связывания, отличные от переплетения, такие как соединение при помощи адгезива.
[0042] Однако в остальной части впитывающего элемента 100, за исключением “сплавления через кластеры волокон 11”, сформированной в впитывающем элементе 100 путем интеграции с другими элементами впитывающего изделия, такими как углубления, включающие не допускающие просачивания канавки впитывающего изделия, то есть в самом впитывающем элементе 100, связывание между кластерами волокон 11 или связывание между кластерами волокон 11 и впитывающими воду волокнами 12F предпочтительно формируется только посредством “переплетения волокон”.
[0043] С точки зрения обеспечения большей возможности проявления впитывающим элементом 100 вышеуказанных полезных эффектов, общее количество “кластеров волокон 11, связанных путем переплетения” в конфигурации A и “кластеров волокон 11, которые могут быть переплетены” в конфигурации B составляет предпочтительно 50% или более, более предпочтительно 70% или более и даже более предпочтительно 80% или более относительно общего количества кластеров волокон 11 в впитывающем элементе 100.
С той же точки зрения, количество кластеров волокон 11 с “переплетением” в конфигурации A составляет предпочтительно 70% или более, предпочтительно 80% или более от общего количества кластеров волокон 11, связанных с другими кластерами волокон 11 или с впитывающими воду волокнами 12F.
[0044] Главной характеристикой впитывающего элемента 100 является внешняя форма кластера волокон 11. Фиг. 5 показывает две типичные внешние формы кластера волокон 11. Кластер волокон 11A, показанный на Фиг. 5(a), имеет форму квадратной призмы, более конкретно, форму прямоугольного параллелепипеда, тогда как кластер волокон 11B, показанный на Фиг. 5(b), имеет форму диска. Кластеры волокон 11A и 11B обычно имеют две противоположные базовые поверхности 111 и каркасные поверхности 112, соединяющие две базовые поверхности 111. Каждая из базовых поверхностей 111 и каркасных поверхностей 112 по существу не имеет неровностей на уровне оценки неровностей на поверхности изделия, в основном содержащего этот вид волокон.
[0045] Кластер волокон 11A, имеющий форму прямоугольного параллелепипеда на Фиг. 5(a), имеет шесть плоских поверхностей. Из шести поверхностей, две противоположные поверхности, имеющие максимальную площадь, являются базовыми поверхностями 111, а остальные четыре поверхности являются каркасными поверхностями 112. Базовые поверхности 111 пересекают, более конкретно, ортогональны каркасным поверхностям 112.
Дискообразный кластер волокон 11B на Фиг. 5(b) имеет две противоположные плоские поверхности, имеющие круглую форму в плоскостном виде, и изогнутую круговую поверхность, соединяющую плоские поверхности. Две плоские поверхности являются базовыми поверхностями 111, а круговая поверхность является каркасной поверхностью 112.
Кластеры волокон 11A и 11B схожи тем, что каркасные поверхности 112 имеют четырехугольную форму в плоскостном виде, более конкретно, прямоугольную форму.
[0046] Множество кластеров волокон 11, содержащихся в впитывающем элементе 100, отличаются от кусочка нетканого материала или микроволокнистого материала в соответствии с Патентными документами 2 и 3 как неопределенной совокупности волокон тем, что каждый кластер волокон представляет собой “определенную совокупность волокон”, имеющую две противоположные базовые поверхности 111 и каркасные поверхности 112, соединяющие базовые поверхности 111, как в кластерах волокон 11A и 11B, показанных на Фиг. 5. Другими словами, при просмотре кластера волокон 11, произвольно выбранного среди кластеров волокон 11, содержащихся в впитывающем элементе 100 (например, наблюдаемых под электронным микроскопом), перспективная форма кластера волокон 11 варьируется в зависимости от углов наблюдения, и отдельный кластер волокон 11 дает большое количество перспективных форм. Каждый из множества кластеров волокон 11 в впитывающем элементе 100 имеет, в качестве одной из большого количества перспективных форм, конкретную перспективную форму, имеющую две противоположные базовые поверхности 111 и каркасные поверхности 112, соединяющие базовые поверхности 111. Множество из кусочков нетканого материала или микроволокон, содержащихся в впитывающих элементах в соответствии с Патентными документами 2 и 3, по существу не имеют такой “поверхности”, как базовая поверхность 111 или каркасная поверхность 112, т.е. простирающейся части, имеют различные внешние формы и не имеют “определенной формы”.
[0047] Как описано выше, когда множество кластеров волокон 11, содержащихся в впитывающем элементе 100, являются “определенными агрегатами волокон”, образованными базовыми поверхностями 111 и каркасными поверхностями 112, равномерная диспергируемость кластеров волокон 11 в впитывающем элементе 100 улучшается по сравнению с такими неопределенными агрегатами волокон, которые описаны в Патентных документах 2 и 3. Следовательно, стабильно достигаются эффекты (эффекты улучшения гибкости, амортизирующих свойств, свойств восстановления после сжатия и т.п. впитывающего элемента), которые должны проявляться, когда такие агрегаты волокон, как кластеры волокон 11, содержатся в впитывающем элементе 100. В частности, такой кластер волокон 11, имеющий форму прямоугольного параллелепипеда, как показано на Фиг. 5(a), который имеет, в качестве внешних поверхностей, шесть поверхностей, включая две базовые поверхности 111 и четыре каркасные поверхности 112, может вступать в контакт с другими кластерами волокон 11 или впитывающими воду волокнами 12F более часто, чем такой дискообразный кластер волокон 11, имеющий три внешние поверхности, как показано на Фиг. 5(b). Соответственно, улучшается свойство переплетения, и свойства сохранения формы или подобные также могут быть улучшены.
[0048] В кластере волокон 11 общая площадь двух базовых поверхностей 111 предпочтительно больше, чем общая площадь каркасных поверхностей 112. Другими словами, в кластере волокон 11A, имеющем форму прямоугольного параллелепипеда на Фиг. 5(a), сумма площадей двух базовых поверхностей 111 больше, чем сумма площадей четырех каркасных поверхностей 112, а в дискообразном кластере волокон 11B на Фиг. 5(b) сумма площадей двух базовых поверхностей 111 больше, чем площадь каркасной поверхности 112, образующего круговую поверхность дискообразного кластера волокон 11B. В каждом из кластеров волокон 11A и 11B базовая поверхность 111 имеет наибольшую площадь из множества поверхностей кластера волокон 11A или 11B.
[0049] Такой кластер волокон 11, как “определенная совокупность волокон”, образованный двумя базовыми поверхностями 111 и каркасными поверхностями 112, пересекающими базовые поверхности 111, можно получить способом, отличным от традиционных технологий. Предпочтительный способ получения кластера волокон 11, как показано на Фиг. 6, заключается в разрезании листового волокнистого материала 10bs (листа, имеющего такую же композицию, как кластер волокон 11, но имеющего размер, больший чем кластер волокон 11) в качестве исходного материала с использованием средств для разрезания, таких как резальная машина, на определенную форму. Множество полученных кластеров волокон 11 имеют более определенную форму и размер, чем те, которые изготовлены традиционными способами, описанными в Патентных документах 2 и 3. Фиг. 6 представляет иллюстрацию способа получения кластеров волокон 11A, имеющих форму прямоугольного параллелепипеда, показанную на Фиг. 5(a), и пунктирные линии на Фиг. 6 указывают линии разреза. Впитывающая сердцевина 10 включает множество кластеров волокон 11, имеющих одинаковую форму и размер и изготовленных путем разрезания листового волокнистого материала с получением определенной формы, как описано выше. Листовой волокнистый материал 10bs предпочтительно представляет собой нетканый материал, как описано выше.
[0050] Кластер волокон 11A, имеющий форму прямоугольного параллелепипеда на Фиг. 5(a), получают путем разрезания листового волокнистого материала 10bs в первом направлении D1 и втором направлении D2, пересекающем (более конкретно, ортогональным) первое направление D1, на заданные отрезки, как показано на Фиг. 6. Каждое из направлений D1 и D2 является заданным направлением в направлении плоскости листа 10bs, и лист 10bs разрезают вдоль направления толщины Z ортогонально направлению плоскости. На множестве кластеров волокон 11A, имеющих форму прямоугольного параллелепипеда, полученных путем разрезания листового волокнистого материала 10bs на так называемые квадратики таким образом, обычно поверхность разреза, т.е. поверхность, контактирующая со средствами для разрезания, такими как резальная машина, когда лист 10bs разрезают, представляет собой каркасная поверхность 112, а неразрезанная поверхность, то есть, поверхность, не контактирующая со средствами для разрезания, представляет собой базовую поверхность 111. Базовая поверхность 111 представляет собой верхнюю или нижнюю поверхность (поверхность, ортогональную направлению толщины Z) листа 10bs и имеет наибольшую площадь из множества поверхностей кластера волокон 11A, как описано выше.
[0051] Приведенное выше описание кластера волокон 11A можно по сути применить к дискообразному кластеру волокон 11B на Фиг. 5(b). Существенным отличием от кластера волокон 11A является только форма нарезки листового волокнистого материала 10bs, и чтобы нарезать лист 10bs на определенную форму для получения кластеров волокон 11B, лист 10bs может быть нарезан на круглую форму, соответствующую форме кластера волокон 11B в плоскостном виде.
[0052] Внешняя форма кластера волокон 11 не ограничивается формами, показанными на Фиг. 5, и каждая из базовой поверхности 111 и каркасной поверхности 112 может быть такой плоской поверхностью без искривления, как поверхности 111 и 112 на Фиг. 5(a), или может быть такой искривленной поверхностью, как каркасная поверхность 112 (круговая поверхность дискообразного кластера волокон 11B) на Фиг. 5(b). Базовая поверхность 111 и каркасная поверхность 112 могут иметь одинаковую форму и одинаковый размер. Конкретно, внешняя форма кластера волокон 11A может быть кубической формы, например.
[0053] Как описано выше, два типа поверхностей (базовая поверхность 111 и каркасная поверхность 112) кластера волокон 11 (11A или 11B) включают поверхность разреза (каркасная поверхность 112), образованную путем разрезания листового волокнистого материала 10bs средством для разрезания, таким как резальная машина, когда получают кластеры волокон 11, и неразрезанную поверхность (базовая поверхность 111), то есть исходную поверхность листа 10bs и не контактирующую со средствами для разрезания. Из-за разницы между поверхностью разреза и неразрезанной поверхностью, каркасная поверхность 112, в качестве поверхности разреза, как правило, имеет большее количество концов волокон на единицу площади, чем у базовой поверхности 111 в качестве неразрезанной поверхности. В описании, “конец волокна” означает конец в направлении длины составляющего волокна 11F кластера волокон 11. Хотя базовая поверхность 111 в качестве неразрезанной поверхности обычно включает концы волокон, каркасная поверхность 112, которая является поверхностью разреза, образованной путем разрезания листового волокнистого материала 10bs, включает, по всей каркасной поверхности 112, большое количество концов волокон в качестве отрезанных концов составляющих волокон 11F, образовавшихся путем разрезания, и, таким образом, имеет большее количество концов волокон на единицу площади, чем у базовой поверхности 111.
[0054] Концы волокон на каждой поверхности (базовой поверхности 111 и каркасной поверхности 112) кластера волокон 11 имеют преимущества, когда кластер волокон 11 образует переплетение с другими кластерами волокон 11 или впитывающими воду волокнами 12F, содержащимися в впитывающем элементе 100. Обычно большее количество концов волокон на единицу площади может улучшить свойство переплетения и, таким образом, может улучшить различные характеристики, такие как свойства сохранения формы впитывающего элемента 100. Как описано выше, поверхности кластера волокон 11 имеют различное количество концов волокон на единицу площади, и количество концов волокон на единицу площади удовлетворяет отношению “каркасная поверхность 112 > базовой поверхности 111”. Следовательно, свойство переплетения через кластер волокон 11 с другими волокнами (другими кластерами волокон 11 и впитывающими воду волокнами 12F) варьируется в зависимости от поверхностей кластера волокон 11, и каркасная поверхность 112 имеет более высокое свойство переплетения по сравнению с базовой поверхностью 111. Другими словами, связывание путем переплетения с другими волокнами через каркасная поверхность 112 более сильное, чем через базовую поверхность 111, и один кластер волокон 11 имеет различие в силе сцепления между базовой поверхностью 111 и каркасной поверхностью 112.
[0055] Как описано выше, каждый из множества кластеров волокон 11, содержащихся в впитывающем элементе 100, переплетен с другими периферическими волокнами (другими кластерами волокон 11 и впитывающими воду волокнами 12F) двумя видами сил сцепления, и, соответственно, впитывающий элемент 100 имеет и соответствующую мягкость и прочность (свойства сохранения формы). Кроме того, когда впитывающий элемент 100, имеющий такие превосходные характеристики, используется в качестве впитывающего элемента в впитывающем изделии обычным образом, впитывающее изделие может обеспечить комфорт ношения для его пользователя и может эффективно предотвращать такой недостаток, что впитывающий элемент 100 разрушается под действием внешних сил, включающих давление тела пользователя во время ношения.
[0056] В частности, на кластере волокон 11 (11A или 11B), показанном на Фиг. 5, две базовые поверхности 111 имеют  общую площадь, чем общая площадь каркасных поверхностей 112, как описано выше. Это означает, что базовые поверхности 111, имеющие относительно небольшое количество концов волокон на единицу площади и, соответственно, имеющие относительно низкое свойство переплетения с другими волокнами, имеют  общую площадь, чем у каркасных поверхностей 112, имеющих характеристики, противоположные этому. Поэтому вероятно будет предотвращаться переплетение кластера волокон 11 (11A или 11B), показанного на Фиг. 5, с другими периферическими волокнами (другими кластерами волокон 11 и впитывающими воду волокнами 12F) по сравнению с кластерами волокон, имеющими концы волокон равномерно по всей поверхности. Даже если он переплетается с другими периферическими волокнами, кластер волокон вероятно будет переплетаться со сравнительно небольшой силой сцепления, таким образом, вряд ли он будет образовывать большой агрегат и сможет придать превосходную гибкость впитывающему элементу 100.
[0057] В отличие от этого, кусочек нетканого материала или микроволокнистый материал в соответствии с Патентными документами 2 и 3, который получают, например, путем разрезания листового волокнистого материала при помощи резальной машины, такой как фреза, на кусочки неопределенной формы, как описано выше, не является определенным кластером волокон в виде кусочка листа, имеющего такие “поверхности”, как базовая поверхность 111 и каркасная поверхность 112. Более того, при изготовлении внешнее усилие обработки резкой прилагают ко всему кластеру волокон, таким образом, концы волокон составляющих кластер волокон формируются случайным образом по всему кластеру волокон, и описанные выше полезные эффекты концов волокон вряд ли будут достигаться в достаточной степени.
1
2
1
2
1
2
1
2
[0058] С точки зрения большей вероятности достижения вышеуказанных полезных эффектов концов волокон, отношение количества концов волокон на единицу площади на базовой поверхности 111 (неразрезанная поверхность), N, к количеству концов волокон на единицу площади на каркасной поверхности 112 (поверхность разреза), N, N/N, составляет предпочтительно 0 или более и более предпочтительно 0,05 или более, и составляет предпочтительно 0,90 или менее и более предпочтительно 0,60 или менее, при условии, что N < N. Более конкретно, N/N составляет предпочтительно 0 или более и 0,90 или менее, и более предпочтительно 0,05 или более и 0,60 или менее.
1
2
2
2
2
Количество концов волокон на единицу площади на базовой поверхности 111, N, составляет предпочтительно 0 концевых частей волокон/мм или более, и более предпочтительно 3 концевых части волокон/мм или более, и предпочтительно составляет 8 концевых частей волокон/мм или менее, и более предпочтительно 6 концевых частей волокон/мм или менее.
2
2
2
2
2
Количество концов волокон на единицу площади на каркасной поверхности 112, N, составляет предпочтительно 5 концевых частей волокон /мм или более, и более предпочтительно 8 концевых частей волокон /мм или более, и предпочтительно составляет 50 концевых частей волокон /мм или менее, и более предпочтительно 40 концевых частей волокон /мм или менее.
Количество концов волокон на единицу площади на базовой поверхности 111 или каркасной поверхности 112 определяют следующим способом.
[0059] <Способ измерения количества концов волокон на единицу площади на каждой поверхности кластера волокон>
Элемент (кластер волокон), содержащий волокна, которые должны быть измерены (образец для измерения) прикрепляют к столу для образцов при помощи двухсторонней клейкой бумажной ленты (NICETACK NW-15, изготовитель Nichiban Co., Ltd.). Затем образец для измерения покрывают платиной. Для нанесения покрытия используют ионное распылительное устройство E-1030 (торговое наименование), изготовитель Hitachinaka Seiki Co., Ltd, и время распыления устанавливают равным 120 секундам. Поверхности разреза (базовая поверхность и каркасная поверхность) образца для измерения наблюдают под электронным микроскопом, JCM-6000 изготовитель JEOL, при увеличении 100×. На наблюдаемом изображении при увеличении 100× устанавливают прямоугольную область, имеющую длину 1,2 мм и ширину 0,6 мм, в любом положении на измеряемой поверхности (базовой поверхности и каркасной поверхности), и угол наблюдения и т.п. регулируют таким образом, чтобы площадь прямоугольной области составляла 90% или более от площади наблюдаемого изображения. Затем подсчитывают количество концов волокон в прямоугольной области. Когда поверхность измерения кластера волокон меньше, чем 1,2 мм × 0,6 мм на наблюдаемом изображении при увеличении 100×, и доля площади прямоугольной области в общей площади наблюдаемого изображения составляет менее 90%, увеличение при наблюдении устанавливают больше чем 100× и количество концов волокон в прямоугольной области на измеряемой поверхности подсчитывают аналогичным образом. В описании “концы волокон” число которых необходимо подсчитать, представляют собой концы в направлении длины составляющих волокон кластера волокон, и даже когда части, отличные от концов в направлении длины составляющих волокон (промежуточные части в направлении длины) продолжаются от измеряемой поверхности, промежуточные части в направлении длины исключаются из подсчета. Количество концов волокон на единицу площади на поверхности измерения кластера волокон ((базовая поверхность и каркасная поверхность) затем рассчитывают в соответствии со следующей формулой. Для каждого из 10 кластеров волокон количество концов волокон на единицу площади на каждой из базовой поверхности и каркасной поверхности подсчитывают в соответствии с вышеописанной процедурой, и рассчитывают среднее от подсчитанных количеств как количество концов волокон на единицу площади на измеряемой поверхности.
2
2
Количество концов волокон на единицу площади на поверхности измерения кластера волокон (базовая поверхность и каркасная поверхность) (количество/мм) = количество концов волокон, содержащихся в прямоугольной области (1,2×0,6 мм)/площадь прямоугольной области (0,72 мм)
[0060] Когда базовая поверхность 111 кластера волокон 11 имеет прямоугольную форму в плоскостном виде, как на кластере волокон 11A, показанном на Фиг. 5(a), короткая сторона 111a прямоугольной формы предпочтительно равна или короче, чем толщина впитывающего элемента 100, содержащего кластер волокон 11 (11A), с точки зрения улучшения равномерной диспергируемости кластеров волокон 11 в впитывающем элементе 100.
Отношение длины короткой стороны 111a к толщине впитывающего элемента 100, первая/последняя, предпочтительно составляет 0,03 или более, более предпочтительно 0,08 или более, и предпочтительно составляет 1 или менее, более предпочтительно 0,5 или менее.
Толщина впитывающего элемента 100 предпочтительно составляет 1 мм или более, и более предпочтительно 2 мм или более, и предпочтительно составляет 15 мм или менее, более предпочтительно 10 мм или менее. Толщину впитывающего элемента 100 определяют следующим способом.
2
2
[0061] <Способ измерения толщины впитывающего элемента> Объект измерения (впитывающий элемент 100) помещают на горизонтальную поверхность, чтобы не было сгибов или складок, и толщину объекта измерения определяют под нагрузкой 5 сН/см. Конкретно, толщину определяют, например, с использованием толщиномера, PEACOCK DIAL UPRIGHT GAUGES R5-C (изготовитель OZAKI MFG. CO. LTD.). При измерении между кончиком толщиномера и вырезанным объектом измерения помещают круглую или квадратную пластину, расположенную в одной плоскости (акриловая пластина, имеющая толщину около 5 мм), приспособленную для сообщения нагрузки 5 сН/см, и измеряют толщину. Толщину измеряют в 10 точках и рассчитывают среднее значение с получением толщины объекта измерения.
[0062] Предпочтительно устанавливают следующие размеры и т.п. каждой части кластера волокон 11 (11A или 11B). Размеры каждой части кластера волокон 11 можно определить на основании снимка, полученного с электронного микроскопа, или т.п. во время процедуры определения внешней формы кластера волокон 11, описанной далее.
Когда базовая поверхность 111 имеет прямоугольную форму в плоскостном виде, как показано на Фиг. 5(a), длина L1 короткой стороны 111a составляет предпочтительно 0,3 мм или более, более предпочтительно 0,5 мм или более, и составляет предпочтительно 10 мм или менее, более предпочтительно 6 мм или менее.
Длина L2 длинной стороны 111b базовой поверхности 111, имеющей прямоугольную форму в плоскостном виде, составляет предпочтительно 0,3 мм или более, более предпочтительно 2 мм или более, и составляет предпочтительно 30 мм или менее, более предпочтительно 15 мм или менее.
Когда базовая поверхность 111 имеет наибольшую площадь из множества поверхностей кластера волокон 11, как показано на Фиг. 5, длина L2 длинной стороны 111b равна максимальному размеру кластера волокон 11, и максимальный размер равен диаметру базовой поверхности 111, имеющей круглую форму в плоскостном виде, дискообразного кластера волокон 11B.
Отношение длины L1 короткой стороны 111a к длине L2 длинной стороны 111b, L1/L2, составляет предпочтительно 0,003 или более, более предпочтительно 0,025 или более, и составляет предпочтительно 1 или менее, более предпочтительно 0,5 или менее. В настоящем изобретении плоская форма базовой поверхности 111 не ограничена такой прямоугольной формой, как показано на Фиг. 5(a), и может иметь правильную квадратную форму, то есть, отношение длин L1 и L2 двух сторон, ортогональных друг другу, L1/L2, может быть равным 1.
Толщина T кластера волокон 11, т.е. длина T между двумя противоположными базовыми поверхностями 111, составляет предпочтительно 0,1 мм или более, и более предпочтительно 0,3 мм или более, и составляет предпочтительно 10 мм или менее, и более предпочтительно 6 мм или менее.
[0063] В впитывающем элементе 100 кластеры волокон 11 предпочтительно равномерно распределены при высокой плотности по всему впитывающему элементу 100, поскольку чувствительность к внешним усилиям по возможности должна быть изотропной. С этой точки зрения, на любую единицу площади 10 квадратных мм впитывающего элемента 100 в проекциях в двух направлениях, ортогональных друг другу, множество кластеров волокон 11 предпочтительно перекрываются друг с другом. Обозначения 11Z на Фиг. 2 и Фиг. 3 указывают перекрывающиеся части множества кластеров волокон 11. В описании “проекции в двух направлениях, ортогональных друг другу” обычно включают ракурс проекции впитывающего элемента в направлении толщины (т.е. когда впитывающий элемент рассматривают от его обращенной к коже поверхности или не обращенной к коже поверхности) и ракурс проекции в направлении, ортогональном направлению толщины (т.е. когда впитывающий элемент рассматривают с боковой стороны).
[0064] Фиг. 7(a) представляет снимок, полученный с электронного микроскопа, примера кластера волокон по настоящему изобретению; и Фиг. 7(b) представляет вид, схематически показывающий кластер волокон 11 на снимке, полученном с электронного микроскопа. Множество кластеров волокон 11, содержащихся в впитывающем элементе 100, могут включать, как показано на Фиг. 7, кластер волокон, который имеет основную часть 110 и выступающую часть волокон 113, содержащую волокна 11F выходящие за пределы основной части 110 и имеющие более низкую плотность волокон (меньшее количество волокон на единицу площади), чем в основной части 110. Впитывающий элемент 100 может включать кластер волокон 11, не имеющий никакой выступающей части волокон 113, т.е. кластер волокон 11, имеющий только основную часть 110. Выступающая часть волокон 113 может включать такой тип концов волокон на поверхности (базовая поверхность 111 и каркасная поверхность 112), как у кластера волокон 11, описанного выше, и включает, что касается концов волокон, концы волокон, выходящие наружу от поверхностей кластера волокон 11.
[0065] Основная часть 110 сформирована описанными выше двумя противоположными базовыми поверхностями 111 и каркасными поверхностями 112, соединяющими базовые поверхности 111. Основная часть 110 в основном составляет кластер волокон 11 и формирует определенную внешнюю форму кластера волокон 11 и различные свойства кластера волокон 11, такие как высокая гибкость, амортизирующие свойства и свойства восстановления после сжатия, главным образом обусловленные основной частью 110. В то же время, выступающая за границы часть волокон 113 в основном способствует улучшению свойств переплетения между кластерами волокон 11 или между кластерами волокон 11 и впитывающими воду волокнами 12F, содержащимися в впитывающем элементе 100, для непосредственного улучшения свойств сохранения формы впитывающего элемента 100, и влияет на равномерную диспергируемость или т.п. кластеров волокон 11 в впитывающем элементе 100 для опосредованного улучшения полезных эффектов, обеспечиваемых основной частью 110.
[0066] Основная часть 110 имеет более высокую плотность волокон или большее количество волокон на единицу площади, чем в выступающей части волокон 113. Обычно основная часть 110 сама имеет однородную плотность волокон. Доля основной части 110 в общей массе кластера волокон 11 обычно составляет по меньшей мере 40% масс. или более, предпочтительно 50% масс. или более, более предпочтительно 60% масс. или более, и даже более предпочтительно 85% масс. или более. Основную часть 110 и выступающую часть волокон 113 можно разграничить с использованием следующей процедуры определения внешних форм.
[0067] Процедуру определения внешней формы основной части 110 кластера волокон 11, содержащегося в впитывающем элементе 100, можно осуществить путем определения “границы” между основной частью 110 и внешней частью, при этом специально отмечают разницу плотности волокон между кластером волокон 11 и его периферией (разница в количестве волокон на единицу площади) или разницу в типе или диаметре волокон. Основная часть 110 имеет более высокую плотность волокон, чем периферические выступающие части 113 волокон. Кроме того, синтетические волокна (термопластичные волокна) в качестве составляющих волокон основной части 110 обычно отличаются по качеству и/или размеру от впитывающих воду волокон 12F (обычно целлюлозные волокна). Следовательно, даже когда впитывающий элемент 100 содержит большое количество кластеров волокон 11 и впитывающих воду волокон 12F в виде смеси, границу легко можно определить путем конкретного наблюдения вышеперечисленных особенностей. Граница, определенная как указано выше, представляет собой край (сторону) базовой поверхности 111 или каркасной поверхности 112, и базовую поверхность 111 и каркасную поверхность 112 определяют с использованием процедуры определения границ. Следовательно, можно определить основную часть 110. Такую процедуру определения границ можно осуществить путем наблюдения объекта (впитывающий элемент 100) под электронным микроскопом, при необходимости, под несколькими углами наблюдения. В частности, когда кластер волокон 11, содержащийся в впитывающем элементе 100, является таким кластером волокон 11A или 11B, как показано на Фиг. 5, при том, что “общая площадь двух базовых поверхностей 111 больше, чем общая площадь каркасных поверхностей 112”, в частности, что базовая поверхность 111 имеет наибольшую площадь кластера волокон 11, базовую поверхность 111, имеющую большую площадь, можно сравнительно легко определить, и, таким образом, можно без проблем определить внешнюю форму основной части 110.
[0068] Выступающая часть волокон 113 включает составляющие волокна 11F основной части 110, и составляющие волокна простираются наружу от по меньшей мере одной поверхности из базовых поверхностей 111 и каркасных поверхностей 112, определяющих внешнюю поверхность основной части 110, как показано на Фиг. 7(b). Фиг. 7(b) представляет вид в плане кластера волокон 11, если смотреть со стороны базовой поверхности 111 (поверхность, имеющая наибольшую площадь из множества поверхностей на кластере волокон 11), и большое количество волокон 11F простираются от каркасной поверхности 112, пересекая базовую поверхность 111, с образованием выходящих за границы частей волокон 113.
[0069] Выступающая часть волокон 113 может иметь любую форму. Выступающая часть волокон 113 может состоять из одного волокна 11F может состоять из множества волокон 11F в виде выступающего пучка волокон 113S, описанного далее. Выступающая часть волокон 113 включает конец в направлении длины волокна 11F, простирающийся от основной части 110, и, в дополнение к такому концу волокна, может включать часть, отличную от концов в направлении длины волокна 11F (промежуточная часть в направлении длины). Другими словами, в кластере волокон 11, концы в направлении длины составляющего волокна 11F могут быть в основной части 110, а другая часть или промежуточная часть в направлении длины может простираться (выступать) наружу от основной части 110 в форме петли. В таком случае, выступающая за границы часть волокон 113 включает петлеобразную выступающую часть волокна 11F. Другими словами, из выступающих частей волокон 113, выступающая часть волокна, имеющая открытый конец, представляет собой тип конца волокна.
[0070] Основная роль выступающей части волокна 113 состоит, как описано выше, в переплетении множества кластеров волокон 11, содержащихся в впитывающем элементе 100, друг с другом или в переплетении кластеров волокон 11 с впитывающими воду волокнами 12F. Обычно, когда выступающая часть волокон 113 имеет большую длину, выступающую от основной части 110, выступающая часть волокон 113 имеет большую толщину, или отдельный кластер волокон 11 имеет большее количество выступающих частей волокон 113, вещества, переплетенные посредством выступающей части волокон 113, более сильно связаны, и переплетение вряд ли будет ослабляться. Следовательно, предполагаемые эффекты настоящего изобретения проявляются более стабильно.
[0071] В случае, когда кластер волокон 11 представляет собой кластер волокон, полученный путем разрезания исходного листового волокнистого материала 10bs на определенные формы, как показано на Фиг. 6, относительно большое количество выступающих частей волокон 113 присутствует в каркасной поверхности 112, образованной поверхностью разреза кластера волокон 11, но в базовой поверхности 111, то есть неразрезанной поверхности, нет никаких выступающих частей волокон 113, или, если они есть, количество выступающих частей волокон 113 меньше, чем в каркасной поверхности 112. Причиной того, что выступающие части волокон 113 локализованы на каркасных поверхностях 112 как поверхностях разреза, является то, что выступающие части волокон 113 образуются в виде “пушинок” при разрезании листового волокнистого материала. Другими словами, каркасная поверхность 112, сформированная путем разрезания листового волокнистого материала 10bs, полностью истирается средствами для разрезания, такими как резальная машина, в процессе резания, таким образом, могут образовываться пушинки из составляющих волокон 11F листа 10bs, и каркасная поверхность может иметь пушинки. В зависимости от типов листового волокнистого материала 10bs, выступающие части волокон 113 могут быть сформированы путем уменьшения расстояний между линиями разреза, уменьшения скорости разрезания или другого улучшения, и их длину также можно контролировать. В то же время, базовые поверхности 111, как неразрезанные поверхности, не истираются такими средствами для разрезания, и, таким образом, пушинки или выступающие части волокон 113 вряд ли будут образовываться.
[0072] Расстояния L1a (расстояния в первом направлении, см. Фиг. 6) и расстояния L2a (расстояния во втором направлении, см. Фиг. 6) между линиями разреза во время резания листового волокнистого материала 10bs предпочтительно составляют 0,3 мм или более, более предпочтительно 0,5 мм или более, и предпочтительно составляют 30 мм или менее, более предпочтительно 15 мм или менее, чтобы способствовать образованию выступающих частей волокон 113 или т.п. и обеспечить кластеры волокон 11, имеющие такое необходимый размер для проявления предполагаемых эффектов и т.п.
[0073] Как показано на Фиг. 7, кластер волокон 11 имеет, в качестве выступающей части волокон 113, выступающий пучок волокон 113S, выступающий за пределы основной части 110, более конкретно от каркасной поверхности 112, и содержащий множество волокон 11F. По меньшей мере одна из выступающих частей волокон 113 кластера волокон 11 может представлять собой выступающий за пределы пучок волокон 113S. Выступающий пучок волокон 113S включает множество собранных вместе волокон 11F, выступающих от каркасной поверхности 112, и характеризуется тем, что имеет  выступающую длину от каркасной поверхности 112, чем у выступающей части волокон 113. Выступающий пучок волокон 113S может быть на базовой поверхности 111, но обычно находится на каркасной поверхности 112, как показано на Фиг. 7, и базовая поверхность 111 не имеет никакого выступающего за ее пределы пучка волокон или имеет меньшее количество выступающих пучков волокон, чем на каркасной поверхности 112, даже когда наблюдаются выступающие пучки волокон. Причина этого такая же, как и та, почему выступающие части волокон 113 в основном находятся на каркасной поверхности 112 в качестве поверхности разреза, и как описано выше.
[0074] Когда кластер волокон 11 имеет такой выступающий пучок волокон 113S, который можно назвать большой по длине, толщине и размеру выступающей частью 113 волокон, переплетение между кластерами волокон 11 или между кластерами волокон 11 и впитывающими воду волокнами 12F еще более усиливается. В результате, предполагаемые эффекты настоящего изобретения благодаря присутствию кластеров волокон 11 проявляются более стабильно. Выступающий пучок волокон 113S может быть образован путем разрезания листового волокнистого материала 10bs в описанных выше условиях, в которых могут образовываться пушинки (см. Фиг. 6).
[0075] Длина выступающего пучка волокон 113S, продолжающаяся от основной части 110, т.е. длина выступа от каркасной поверхности 112 (поверхность разреза), составляет предпочтительно 0,2 мм или более, более предпочтительно 0,5 мм или более, и составляет предпочтительно 7 мм или менее, более предпочтительно 4 мм или менее. Продолжающуюся длину выступающего пучка волокон 113S можно определить с использованием процедуры определения внешней формы кластера волокон 11 (процедура определения границ). Конкретно, например, под микроскопом от компании Keyence Corporation (при увеличении 50×) двустороннюю адгезивную ленту, изготовитель 3M, прикрепляют на поверхности прозрачного акрилового стола для образцов и на нее помещают кластер волокон 11 и фиксируют. В соответствии с описанной выше процедурой определения внешней формы, определяют внешнюю форму кластера волокон 11, затем измеряют длину выступа волокна 11F, продолжающегося от внешней формы, и измеренную длину выступа рассматривают как продолжающуюся длину выступающего пучка волокон 113S.
[0076] В выступающем пучке волокон 113S множество составляющих его волокон 11F предпочтительно связаны путем сплавления друг с другом. Связанная сплавлением часть выступающего пучка волокон 113S обычно имеет больший размер в направлении, ортогональном направлению длины выступающего пучка волокон 113S (диаметр, когда связанная сплавлением часть имеет круглое поперечное сечение), чем у других частей (не связанная сплавлением часть) выступающего пучка волокон 113S. Когда выступающий пучок волокон 113S имеет такую связанную сплавлением часть, которую можно назвать частью с большим диаметром, выступающий пучок волокон 113S сам имеет более высокую прочность, и эта структура еще более усиливает переплетение между кластерами волокон 11 или между кластерами волокон 11 и впитывающими воду волокнами 12F, переплетенными через выступающий пучок волокон 113S. Выступающий пучок волокон 113S, имеющий связанную сплавлением часть, имеет такое преимущество, что выступающий пучок волокон 113S сам имеет более высокую прочность, свойства сохранения формы и т.п., не только когда выступающий пучок волокон 113S находится в сухом состоянии, но также когда выступающий пучок волокон 113S абсорбирует воду, чтобы находиться в мокром состоянии. Благодаря такому преимуществу, впитывающее изделие, включающее впитывающий элемент 100, может стабильно проявлять полезные эффекты в результате присутствия кластеров волокон 11 не только тогда, когда впитывающий элемент 100 находится в сухом состоянии, но также когда впитывающий элемент 100 абсорбирует жидкости организма, выделяемые пользователем, такие как моча и менструальная кровь, приводящие его в мокрое состоянии. Такой выступающий пучок волокон 113S, имеющий связанную сплавлением часть, может быть получен, в процессе изготовления кластеров волокон 11, показанных на Фиг. 6, т.е. в процессе резания листового волокнистого материала 10bs для получения кластеров волокон 11, с использованием, в качестве листового волокнистого материала 10bs, “волокнистого листа, имеющего связанные сплавлением части составляющих его волокон”.
[0077] Составляющие волокна 11F кластера волокон 11 включают термопластичные волокна. Термопластичные волокна, используемые в качестве волокон 11F, предпочтительно имеют более низкую водопоглощаемость (плохую водопоглощаемость), чем у впитывающих воду волокон, и особенно предпочтительно представляют собой не впитывающие воду термопластичные волокна. Составляющие волокна 11F кластера волокон 11 могут включать волокнистые компоненты (например, другие синтетические волокна и натуральные волокна), отличные от термопластичных волокон. Когда составляющие волокна 11F кластера волокон 11 включают слабогидрофильные волокна, предпочтительно, не впитывающие воду волокна, полезные эффекты (эффекты улучшения свойств сохранения формы, гибкости, амортизирующих свойств, свойств восстановления после сжатия, предотвращающих скручивание свойств и т.п.) благодаря присутствию кластера волокон 11 стабильно проявляются не только тогда, когда впитывающий элемент 100 находится в сухом состоянии, но также когда впитывающий элемент 100 абсорбирует воду (жидкости организма, такие как моча и менструальная кровь), что приводит его в мокрое состояние. В кластере волокон 11 содержание термопластичных волокон в качестве составляющих волокон 11F предпочтительно составляет 90% масс. или больше, более предпочтительно 100% масс., в расчете на общую массу кластера волокон 11, т.е. кластер волокон 11 более предпочтительно включает только термопластичные волокна. В частности, когда составляющие волокна 11F представляют собой не впитывающие воду волокна, полезные эффекты благодаря присутствию кластера волокон 11 еще более стабильно проявляются. Соответственно, в наиболее предпочтительном варианте осуществления, составляющие волокна 11F кластера волокон 11 представляют собой не впитывающие воду термопластичные волокна.
[0078] В настоящем описании термин “водопоглощение” может быть легко понят специалистом в данной области техники таким образом, что, например, пульпа имеет водопоглощение. Аналогичным образом, также можно легко понять, что термопластичные волокна имеют более низкую гидрофильность, чем у целлюлозы, и не обладают водопоглощающей способностью. Между тем, что касается степени водопоглощения волокон, относительную разницу в водопоглощении волокон можно сравнить по содержанию влаги, определенному способом, описанным ниже, и также можно определить более предпочтительный диапазон водопоглощения. Волокна, имеющие более высокое содержание влаги, обладают более высокой водопоглощающей способностью. Впитывающие воду волокна предпочтительно имеют влажность 6% или более и более предпочтительно 10% или более. Между тем, термопластичные волокна предпочтительно имеют влажность менее 6% и более предпочтительно менее 4%. В узком смысле, волокна, имеющие влажность 6% или более, могут быть определены как впитывающие воду волокна, тогда как волокна, имеющие влажность менее 6%, могут быть определены как не впитывающие воду волокна.
[0079] <Способ измерения содержания влаги>
Содержание влаги определяли в соответствии с методом испытания содержания влаги JIS P8203. Другими словами, образец волокна оставляли в испытательной лаборатории при температуре 40°С и относительной влажности 80% на 24 часа, а затем массу W (г) образца волокна до абсолютной сухой обработки определяли в лаборатории. Затем образец оставляли в электрической сушилке (например, изготовленной Isuzu Seisakusho, Co., Ltd.) при температуре 105±2°С на 1 час для абсолютной сухой обработки образца волокна. После абсолютной сухой обработки в испытательной лаборатории в стандартных условиях при температуре 20±2°C и относительной влажности 65±2% образец волокна, обернутый Saran Wrap (зарегистрированная торговая марка), изготовитель Asahi Kasei Corporation, помещают в стеклянный эксикатор (например, изготовленный Tech-Jam), содержащий силикагель (например, Toyotakako Co., Ltd.), и оставляют до тех пор, пока температура образца волокна не достигнет 20±2°C. Затем определяют постоянную массу W'(г) образца волокна и рассчитывают содержание влаги в образце волокна в соответствии со следующим уравнением. Содержание влаги (%) = (W - W'/W') × 100.
[0080] С точки зрения возможности обеспечения превосходных эффектов впитывающего элемента 100, в равной мере касающихся свойств сохранения формы, гибкости, амортизирующих свойств, свойств восстановления после сжатия, предотвращающих скручивание свойств и т.п., как в сухом состоянии, так и в мокром состоянии, кластер волокон 11 предпочтительно имеет трехмерную структуру, в которой множество термопластичных волокон сплавлены друг с другом.
[0081] Для получения такого кластера волокон 11, в котором множество связанных сплавлением частей пространственно рассеяны, синтетические волокна как не впитывающие воду волокна, используемые в качестве составляющих волокон 11F кластеров волокон 11, предпочтительно включают множество термопластичных волокон и более предпочтительно включают только термопластичные волокна. Как описано выше, выступающий пучок волокон 113S предпочтительно имеет связанную сплавлением часть. Когда составляющие волокна 11F кластеров волокон 11 являются термопластичными волокнами, выступающий пучок волокон 113S может иметь такую предпочтительную структуру.
[0082] Для получения кластера волокон 11, в котором множество связанных сплавлением частей пространственно рассеяны, листовой волокнистый материал 10bs (см. Фиг. 6) может иметь подобную структуру. Такой листовой волокнистый материал 10bs, в котором множество связанных сплавлением частей пространственно рассеяны, может быть получен, подвергая полотно или нетканый материал, в основном содержащий термопластичные волокна, термической обработке, такой как обработка горячим воздухом, как описано выше.
[0083] Примеры термопластичной смолы в качестве не впитывающей воду синтетической смолы, предпочтительной в качестве материала для составляющих волокон 11F кластера 11 волокон, включают полиолефины, такие как полиэтилен и полипропилен; сложные полиэфиры, такие как полиэтилентерефталат; полиамиды, такие как нейлон 6 и нейлон 66; и полиакриловую кислоту, полиалкилметакрилат, поливинилхлорид и поливинилиденхлорид, и эти смолы могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них. Волокно 11F может представлять собой моноволокно из одной термопластичной смолы или смешанного полимера в виде смеси двух или более синтетических смол, включая термопластичные смолы, или может представлять собой бикомпонентное волокно. В описании бикомпонетное волокно представляет собой синтетическое волокно (термопластичное волокно), полученное конъюгированием двух или более синтетических смол, содержащих различные компоненты, в прядильной машине, и одновременного прядения волокон из синтетических смол, и имеет структуру, в которой множество компонентов продолжаются в направлении длины из соответствующих волокон и связываются друг с другом в одно волокно. Структура бикомпонентного волокна включает структуру “сердцевина-оболочка”, структуру “вплотную друг к другу” и т.п. и конкретно не ограничена.
[0084] Кластер волокон 11 предпочтительно имеет угол контакта с водой менее 90 градусов и более предпочтительно менее 70 градусов, что определяется следующим способом, с точки зрения дальнейшего улучшения способности к вытяжке жидкости организма при начальном выделении. Такие волокна могут быть получены обработкой вышеописанных не впитывающих воду синтетических волокон, предпочтительно не впитывающих воду термопластичных волокон, гидрофилизирующим агентом с использованием обычной процедуры. В качестве гидрофилизирующего агента можно использовать обычное поверхностно-активное вещество.
[0085] <Способ измерения угла контакта>
Из объекта измерения (впитывающей сердцевины) отбирается волокно из кластера волокон и измеряется угол контакта воды с волокном. В качестве измерительного устройства используют автоматический измеритель угла контакта MCA-J производства Kyowa Interface Science Co., Ltd. Для измерения угла контакта используют деионизированную воду. Количество жидкости, выбрасываемой из струйного устройства для разбрызгивания воды (изготовитель Cluster Technology Co., Ltd., импульсный инжектор CTC-25, имеющий размер пор в разбрызгивающем устройстве 25 мкм), составляет 20 пиколитров, и капля воды падает прямо над волокном. Состояние разбрызгивания капель записывается с помощью высокоскоростного видеомагнитофона, подключенного к камере, установленной горизонтально. Видеорегистратор предпочтительно представляет собой персональный компьютер, интегрированный с высокоскоростным фиксирующим устройством, с точки зрения последующего анализа изображения. При измерении изображения регистрируются каждые 17 мсек. Из зарегистрированных изображений первое изображение, в котором капля воды достигает волокна, подвергается анализу изображения с использованием прилагаемого программного обеспечения FAMAS (версия программного обеспечения: 2.6.2, аналитическая техника: капля, аналитический метод: Ɵ/2, алгоритм обработки изображений: не отражающий, режим обработки изображения: рамка, пороговый уровень: 200, без коррекции кривизны) для расчета угла между поверхностью капли воды, контактирующей с воздухом, и волокном, что дает угол контакта. Образец волокна из объекта измерения разрезают на волокно длиной 1 мм, и разрезанное волокно помещают на стол для образцов измерителя угла контакта и удерживают горизонтально. Для одного волокна углы контакта измеряют в двух разных местах. Углы контакта пяти волокон измеряют с точностью до одного знака после запятой, а среднее значение измеренных значений в 10 точках в целом (округленное с точностью до второго знака после запятой) определяют как угол контакта воды с волокнами. Условия измерения представляют собой комнатную температуру 22±2°C и влажность 65±2% относительной влажности.
[0086] В качестве впитывающих воду волокон 12F могут использоваться впитывающие воду волокна, обычно используемые в качестве материала, образующего впитывающий элемент в впитывающем изделии такого типа. Примеры впитывающих воду волокон включают натуральные волокна, такие как древесная пульпа, включая целлюлозу из хвойных пород и целлюлозу из лиственной древесины, и недревесная пульпа, включая хлопковую целлюлозу и целлюлозную массу из пеньки; и модифицированные целлюлозы, такие как катионизированная целлюлоза и мерсеризованная целлюлоза, и их можно использовать отдельно или в виде смеси двух или более из них. Из впитывающих воду волокон особенно предпочтительными являются впитывающие воду целлюлозные волокна.
[0087] В впитывающем элементе 100 массовое соотношение содержимого между кластерами волокон 11 и впитывающими воду волокнами 12F конкретно не ограничено и может быть соответствующим образом отрегулировано в зависимости от конкретных применений впитывающего элемента 100, типов составляющих волокон 11F в кластерах волокон 11 и впитывающих воду волокон 12F и т.п. Например, когда составляющие волокна 11F в кластерах волокон 11 представляют собой термопластичные волокна (не впитывающие воду волокна), впитывающие воду волокна 12F представляют собой целлюлозные волокна (впитывающие воду волокна), и впитывающий элемент 100 включают в впитывающее изделие, такое как гигиенические прокладки и одноразовые подгузники, обычным способом, массовое отношение содержания между кластерами 11 волокон и впитывающими воду волокнами 12F, первые (кластеры 11 волокон)/последние (впитывающие воду волокна 12F), предпочтительно составляет от 20/80 до 80/20 и более предпочтительно от 40/60 до 60/40, с точки зрения более вероятного достижения ожидаемых эффектов настоящего изобретения.
[0088] В впитывающем элементе 100 содержание кластеров волокон 11 составляет предпочтительно 20% масс. или более, более предпочтительно 40% масс. или более, и составляет предпочтительно 80% масс. или менее, более предпочтительно 60% масс. или менее, в расчете на общую массу сухого впитывающего элемента 100.
В впитывающем элементе 100 содержание впитывающих воду волокон 12F составляет предпочтительно 20% масс. или более, более предпочтительно 40% масс. или более, и составляет предпочтительно 80% масс. или менее, более предпочтительно 60% масс. или менее, в расчете на общую массу сухого впитывающего элемента 100.
2
2
2
2
[0089] В впитывающем элементе 100 базовый вес кластеров волокон 11 составляет предпочтительно 32 г/м или более, более предпочтительно 80 г/м или более, и составляет предпочтительно 640 г/м или менее, более предпочтительно 480 г/м или менее.
2
2
2
2
В впитывающем элементе 100 базовый вес впитывающих воду волокон 12F составляет предпочтительно 32 г/м или более, более предпочтительно 80 г/м или более, и составляет предпочтительно 640 г/м или менее, более предпочтительно 480 г/м или менее.
[0090] Впитывающий элемент 100 может включать дополнительные компоненты, отличные от кластеров волокон 11 и водопоглощающих волокон 12F, и примеры дополнительного компонента включают впитывающий воду полимер. В качестве впитывающего воду полимера обычно используют полимер в форме частиц и волокнистый полимер. При использовании, полимер с высокой способностью впитывания воды, в форме частиц, может иметь любую форму из сферической формы, формы блока, эллипсоидной формы и неопределенной формы. Впитывающий воду полимер предпочтительно имеет средний размер частиц 10 мкм или более, более предпочтительно 100 мкм или более, и предпочтительно 1000 мкм или менее, более предпочтительно 800 мкм или менее. В качестве впитывающего воду полимера обычно можно использовать полимер или сополимер акриловой кислоты или акрилата щелочного металла. Их примеры включают полиакриловую кислоту, ее соли, полиметакриловую кислоту и ее соли.
[0091] В впитывающем элементе 100 содержание впитывающего воду полимера составляет предпочтительно 5% масс. или более, более предпочтительно 10% масс. или более, и составляет предпочтительно 60% масс. или менее, более предпочтительно 40% масс. или менее, в расчете на общую массу сухого впитывающего элемента 100.
2
2
2
2
В впитывающем элементе 100 базовый вес впитывающего воду полимера составляет предпочтительно 10 г/м или более, более предпочтительно 30 г/м или более, и составляет предпочтительно 100 г/м или менее, более предпочтительно 70 г/м или менее.
2
2
2
2
[0092] Базовый вес впитывающего элемента 100 можно соответствующим образом отрегулировать в зависимости от его предполагаемых применений или т.п. Например, когда впитывающий элемент 100 предназначен для использования в качестве впитывающего элемента впитывающего изделия, такого как одноразовые подгузники и гигиенические прокладки, базовый вес впитывающего элемента 100 составляет предпочтительно 100 г/м или более, более предпочтительно 200 г/м или более, и составляет предпочтительно 800 г/м или менее, более предпочтительно 600 г/м или менее.
[0093] Впитывающий элемент 100, имеющий такую структуру, как описано выше, обладает гибкостью, превосходными амортизирующими свойствами и превосходными свойствами восстановления после сжатия, деформируется в ответ на внешние усилия с высокой чувствительностью и возвращается в исходное состояние сразу после ослабления внешних усилий. Такие свойства впитывающего элемента могут быть оценены по компрессионной рабочей нагрузке (WC) и восстановительной рабочей нагрузке (WC') в качестве показателей. Компрессионная рабочая нагрузка является показателем амортизирующих свойств впитывающего элемента, и впитывающий элемент, имеющий большее значение WC, оценивается как имеющий более высокие амортизирующие свойства. Восстановительная рабочая нагрузка является показателем, указывающим степень восстановления, когда сжатый впитывающий элемент освобождается от сжатого состояния, и впитывающий элемент, имеющий большее значение WC', оценивается как имеющий более высокие свойства восстановления после сжатия, и маловероятно, что он будет скручиваться. Принимая во внимание, что впитывающий элемент 100 функционирует для поглощения и удержания жидкости, сам впитывающий элемент 100 или впитывающее изделие, включающее впитывающий элемент 100, предпочтительно имеет большее значение WC и большее значение WC' не только тогда, когда впитывающий элемент находится в сухом состоянии, но также, когда впитывающий элемент поглощает жидкости организма или т.п., что приводит его в мокрое состояние. Для того, чтобы мокрый впитывающий элемент 100 имел такие свойства, эффективным является использование не впитывающих воду волокон, таких как термопластичные волокна, в качестве составляющих волокон 11F в кластерах волокон 11, как описано выше.
2
2
2
2
[0094] Компрессионная рабочая нагрузка (d-WC) впитывающего изделия, включающего впитывающий элемент 100, в сухом состоянии составляет предпочтительно 80 мН·см/см или более, более предпочтительно 90 мН·см/см или более, и составляет предпочтительно 150 мН·см/см или менее, более предпочтительно 110 мН·см/см или менее.
2
2
2
2
Компрессионная рабочая нагрузка (w-WC) впитывающего изделия, включающего впитывающий элемент 100, в мокром состоянии составляет предпочтительно 70 мН·см/см или более, более предпочтительно 80 мН·см/см или более, и составляет предпочтительно 150 мН·см/см или менее, более предпочтительно 110 мН·см/см или менее.
2
2
2
2
[0095] Восстановительная рабочая нагрузка (d-WC') впитывающего изделия, включающего впитывающий элемент 100, в сухом состоянии составляет предпочтительно 34 мН·см/см или более, более предпочтительно 44 мН·см/см или более, и составляет предпочтительно 150 мН·см/см или менее, более предпочтительно 60 мН·см/см или менее.
2
2
2
2
Восстановительная рабочая нагрузка (w-WC') впитывающего изделия, включающего впитывающий элемент 100, в мокром состоянии составляет предпочтительно 15 мН·см/см или более, более предпочтительно 25 мН·см/см или более, и составляет предпочтительно 150 мН·см/см или менее, более предпочтительно 55 мН·см/см или менее.
[0096] <Способ измерения компрессионной рабочей нагрузки (WC) и восстановительной рабочей нагрузки (WC')>
Общеизвестно, что компрессионная рабочая нагрузка (WC) и восстановительная рабочая нагрузка (WC') впитывающего изделия, включающего впитывающий элемент 100, может быть представлена значением, измеренным с использованием системы оценки Kawabata Evaluation System (KES), изготовитель Kato Tech Co., Ltd. (справочный документ: The Standardization and Analysis of Texture Evaluation (2nd Edition), author: Sueo Kawabata, July 10, 1980). Конкретно, автоматический прибор для испытаний на сжатие KES-G5, изготовитель Kato Tech Co., Ltd., можно использовать для определения компрессионной рабочей нагрузки и восстановительной рабочей нагрузки. Процедура измерения описана ниже.
2
2
2
2
2
2
m
o
a
b
“Впитывающее изделие, включающее впитывающий элемент”, в качестве образца прикрепляют к испытательному стенду прибора для испытаний на сжатие. Далее, образец сжимают между стальными пластинами, каждая из которых имеет круглую плоскую поверхность с площадью 2 см. Скорость сжатия устанавливают при 0,02 см/сек, и максимальную компрессионную нагрузку устанавливают при 490 мН/см. В процессе восстановления измерение осуществляют при той же скорости. Компрессионная рабочая нагрузка (WC) и восстановительная рабочая нагрузка (WC') представлены следующими уравнениями. Восстановительная рабочая нагрузка (WC') представляет собой энергию, когда сжатый образец возвращается в исходное состояние. В уравнениях T и T представляют собой толщину при нагрузке 490 мН/см (4,9 кПа) и толщину при нагрузке 4,9 мН/см (49 Па), соответственно. В уравнениях P представляет собой нагрузку (мН/см) во время измерения (процесс сжатия), и P представляет собой нагрузку (мН/см) во время измерения (процесс восстановления).
[0097] [Математическое уравнение 1]
[0098] [Математическое уравнение 2]
[0099] “Впитывающее изделие, включающее впитывающий элемент”, в качестве образца, измеряемого в способе измерения, может иметь любую структуру, которую имеет впитывающий элемент, и примеры включают “впитывающее изделие, включающее впитывающий элемент и слой, расположенный сверху обращенной к коже поверхности и/или не обращенной к коже поверхности впитывающего элемента” и “впитывающее изделие, включающее только впитывающий элемент”. Обычно компрессионная рабочая нагрузка (WC) и восстановительная рабочая нагрузка (WC') впитывающего изделия преимущественно зависит от впитывающего элемента впитывающего изделия, и, таким образом, впитывающее изделие оценивают как образец. WC и WC' значения, описанные в настоящем описании, определены с использованием “впитывающего изделия, включающего впитывающий элемент и слой (верхний слой), расположенный сверху обращенной к коже поверхности впитывающего элемента”, в качестве образца в способе измерения.
[0100] “Впитывающее изделие, включающее впитывающий элемент, в сухом состоянии” в качестве объекта для способа измерения получают, выдерживая впитывающее изделие в сухом состоянии в условиях температуры 23°С и относительной влажности 50% RH в течение 24 часов. “Впитывающее изделие, включающее впитывающий элемент, в мокром состоянии” в качестве объекта для способа измерения получают в соответствии со следующей процедурой: впитывающее изделие в сухом состоянии размещают так, чтобы верхний слой (обращенная к коже поверхность) был обращен вверх, и на верхнем слое образуют эллиптическое входное отвертие (длина большей оси 50 мм, длина меньшей оси 23 мм). Из входного отверстия вводят 3,0 г дефибринированной крови лошади, затем изделию дают выстояться в течение 1 минуты, а затем дополнительно вводят 3,0 г дефибринированной крови лошади. После инъекции состояние сохраняется в течение 1 минуты. Дефибринированная кровь лошади, инжектируемая в объект измерения, представляет собой дефибринированную кровь лошади, изготовленную Nippon Bio-test Laboratories Inc. и доведенную до вязкости 8 сПз при температуре жидкости 25°C. Вязкость определяют вискозиметром ТВБ-10М, изготовитель Toki Sangyo Co., Ltd, с ротором L/Adp (код ротора 19) при скорости вращения 12 об/мин.
[0101] Впитывающий элемент по настоящему изобретению предпочтительно используют в качестве составляющего элемента впитывающего изделия. В описании впитывающее изделие широко охватывает изделия, используемые для абсорбирования жидкостей организма, выделяемых из организма человека (таких как моча, жидкий кал, менструальная кровь и пот), и охватывает то, что называют одноразовыми подгузниками открытого типа с прикрепляющими лентами, гигиеническими прокладками, гигиеническими шортами, прокладками при недержании и т.п. Впитывающий элемент в впитывающем изделии обычно включает впитывающую сердцевину, которая абсорбирует жидкость, и проницаемый для жидкости слой для обертывания сердцевины, обертывающий внешнюю поверхность впитывающей сердцевины, и впитывающий элемент по настоящему изобретению можно использовать в качестве впитывающей сердцевины. В качестве обертывающего сердцевину слоя можно использовать бумагу, нетканый материал и т.п. Впитывающий элемент 100 может не включать никакого обертывающего сердцевину слоя 10W, и в таком случае впитывающая сердцевина 10 сама используется в качестве впитывающего элемента 100 в впитывающем изделии.
[0102] Впитывающее изделие, включающее впитывающий элемент по настоящему изобретению, обычно включает проницаемый для жидкости верхний слой, который входит в контакт с кожей пользователя, носящего впитывающее изделие, непроницаемый для жидкости или водоотталкивающий тыльный слой и удерживающий жидкость впитывающий элемент, расположенный между этими слоями. В качестве верхнего слоя можно использовать различные нетканые материалы, пористые листы из синтетической смолы и т.п., а в качестве тыльного слоя можно использовать пленку из синтетической смолы, изготовленную из полиэтилена, полипропилена, поливинилхлорида и т.п., или можно использовать, например, композитный материал, включающий пленку из синтетической смолы и нетканый материал. Впитывающее изделие может дополнительно включать различные элементы в зависимости от конкретных применений впитывающего изделия. Эти элементы хорошо известны специалистам в данной области. Например, когда поглощающее изделие предназначено для использования в качестве подгузника одноразового использования или гигиенической прокладки, пара или две или более пар герметичных манжет могут быть предусмотрены на обеих боковых сторонах верхнего слоя.
[0103] Далее будет описан способ изготовления впитывающего элемента по настоящему изобретению на основе способа изготовления вышеуказанного впитывающего элемента 100 со ссылкой на чертежи. Фиг. 8 показывает схематическую конфигурацию производственного устройства (устройства укладки волокон) 1 для изготовления впитывающего элемента 100. Производственное устройство 1 включает вращающийся барабан 2, имеющий накопительное углубление 22 на внешней периферийной поверхности 2f и желоб 3, имеющий путь потока 30 для перемещения исходных материалов впитывающего элемента 100, более конкретно, впитывающей сердцевины 10, к внешней периферийной поверхности 2f. В то время как вращающийся барабан 2 вращается вокруг оси вращения в направлении по окружности 2Y барабана, исходные материалы, транспортируемые посредством потока воздуха (воздушный вакуум), создаваемом в пути потока 30 посредством аспирации изнутри вращающегося барабана 2, укладываются в виде волокон на накапливающем углублении 22. С желобом 3 соединены первый механизм 4 подачи и второй механизм 5 подачи в качестве механизмов подачи сырья (волокнистых материалов) впитывающей сердцевины 10. На стороне выпуска вращающегося барабана 2 предусмотрен вакуумный конвейер 6, который принимает продукт укладки волокон из исходных материалов, высвобождаемый из накопительного углубления 22, т.е. впитывающую сердцевину 10, и транспортирует впитывающую сердцевину на следующую стадию. На вращающемся барабане 2, противоположно желобу 3 предусмотрен прижимной ремень 7 на внешней периферийной поверхности 2f вращающегося барабана 2 для прижимания продукта укладки волокон в накопительном углублении 2. Прижимной ремень 7 представляет собой бесконечный и воздухопроницаемый или не воздухопроницаемый ремень, он соединяет ролик 71 и ролик 72 и предназначен для их синхронизации с вращением вращающегося барабана 2
[0104] Вращающийся барабан 2 включает основной корпус 20 цилиндрического барабана, выполненный из жесткого металлического корпуса, и периферийный элемент 21, охватывающий по периферии основной корпус 20 барабана и образующий внешнюю периферийную поверхность 2f вращающегося барабана 2. В ответ на движущую силу от источника питания, такого как двигатель, периферийный элемент 21 вращается в направлении R1 по направлению окружности 2Y барабана вокруг горизонтальной оси вращения в качестве центра вращения, в то время как основной корпус 20 барабана, предусмотренный внутри периферийного элемента 21, является неподвижным и не вращается. Каждый край основного корпуса 20 барабана в направлении ширины барабана герметично закрыт герметизирующим материалом, таким как боковая стенка и войлок (не показаны).
[0105] Периферийный элемент 21 включает воздухопроницаемую пористую пластину 23, образующую дно накопительного углубления 22 или поверхность для укладки волокон из исходных материалов, и пластину 24, не являющуюся воздухопроницаемой, образующую поверхность, отличную от поверхности для укладки волокон, на внешней периферийной поверхности 2f вращающегося барабана 2. Производственное устройство 1 включает пару пластин 24 для формирования рисунка, каждая из которых имеет кольцевую форму, непрерывно простирающуюся по всей длине в направлении по окружности 2Y барабана, и которые предусмотрены на обеих краях в направлении оси вращения вращающегося барабана 2, и между парой формирующих рисунок пластин 24, 24 расположена пористая пластина 23.
[0106] Пористая пластина 23 представляет собой воздухопроницаемую пластину, которая позволяет потоку воздуха, генерируемому путем аспирации, проходить из внутренней части устройства (внутри вращающегося барабана 2) к внешней части устройства (вне вращающегося барабана 2), не допускает прохождение исходных материалов, транспортируемых посредством воздушного потока, но задерживает исходные материалы и пропускает только воздух. Пористая пластина 23 имеет большое количество аспирационных отверстий, пронизывающих пластину в направлении толщины через пористую пластину 23, и аспирационные отверстия функционируют в качестве отверстий для переноса воздушного потока, когда накапливающее углубление 22 перемещается в пространстве, в котором отрицательное давление поддерживается во вращающемся барабане 2. В качестве пористой пластины 23, например, можно использовать металлическую или полимерную сетчатую пластину или металлическую или полимерную пластину, имеющую большое количество маленьких отверстий, образованных травлением или штамповкой. В качестве пластины 24 для формирования рисунка, например, можно использовать пластину из металла, такого как нержавеющая сталь и алюминий, или полимерную пластину.
[0107] Как показано на Фиг. 8, внутренняя часть основного корпуса 20 барабана разделена в круговом направлении 2Y барабана на несколько зон A, B и C. С основным корпусом 20 барабана соединен вакуумный механизм (не показан) для снижения давления в нем. Вакуумный механизм включает выпускную трубу (не показана), соединенную с боковой стенкой (не показана) основного корпуса 20 барабана, и вытяжной вентилятор (не показан), соединенный с выпускной трубой. Множество зон A, B и C в основном корпусе 20 барабана являются независимыми друг от друга, и вакуумный механизм может независимо контролировать отрицательные давления (мощности поглощения) этих зон.
[0108] Во вращающемся барабане 2 заданный диапазон в направлении по окружности 2Y барабана, в частности зона A, имеющая периферию, покрытую желобом 3, является зоной укладки волокон, способной к укладке волокон из исходных материалов путем аспирации изнутри. Когда периферийный элемент 21 вращается вокруг оси вращения, в то время как зона A поддерживается при отрицательном давлении, отрицательное давление в зоне A прикладывается к нижней части (пористой пластине 23) накопительного углубления 22, в то время как накопительное углубление 22, образованное на периферийном элементе 21 движется по зоне А, и аспирация воздуха осуществляется через большое количество аспирационных отверстий, образованных на дне. Посредством аспирации через аспирационные отверстия исходные материалы, транспортируемое через путь подачи 32 в желобе 3, вводят в накопительное углубление 22, и на его дне происходит укладка волокон. При этом, зона B во вращающемся барабане 2 обычно устанавливается при более низком отрицательном давлении, чем в зоне A, или при давлении 0 (атмосферное давление), и зона C представляет собой область, включающую положение переноса продукта укладки волокон в накопительное углубление 22 и в положения вперед и назад от него и, таким образом, устанавливается на давление 0 или положительное давление.
[0109] Вакуумный конвейер 6 включает бесконечный воздухопроницаемый ремень 63, соединяющий ведущий ролик 61 и ведомые ролики 62, и вакуумный бокс 64, предусмотренный в положении, обращенном к пространству С во вращающемся барабане 2 поперек воздухопроницаемого ремня 63. На воздухопроницаемом ремне 63 размещают слой 10W для обертывания сердцевины, и слой 10W для обертывания сердцевины предназначен для приема впитывающей сердцевины 10, которая представляет собой продукт укладки волокон, высвобождаемый из накапливающегося углубления 22.
[0110] Как показано на фиг. 8, желоб 3 непрерывно проходит от первого механизма 4 подачи по вращающемуся барабану 2 и имеет отверстие на входной стороне в направлении подачи исходных материалов, отверстие на выходной стороне (сторона вращающегося барабана 2) и путь 30 потока исходных материалов между отверстиями. На поверхности желоба 3 имеется трубка 31 для распыления полимера для подачи водопоглощающих полимерных частиц на путь потока 30, и трубка 31 для распыления полимера используется, когда впитывающая сердцевина 10 содержит впитывающие воду полимерные частицы.
[0111] Как описано выше, впитывающая сердцевина 10 содержит два типа волокнистых материалов, включающих кластеры волокон 11 и водопоглощающие волокна 12F. Производственное устройство 1 решает эту проблему и включает в качестве механизмов подачи волокнистого материала первый механизм 4 подачи для подачи водопоглощающих волокон 12F в желоб 3 (устройство для получения впитывающих воду волокон) и второй механизм подачи 5 для подачи кластеров волокон 11 в желоб 3 (устройство для получения кластеров волокон).
[0112] Первый механизм 4 подачи предусмотрен в отверстии желоба 3 напротив стороны вращающегося барабана 2. Первый механизм 4 подачи имеет конструкцию, аналогичную механизму подачи волокнистого материала этого типа устройства укладки волокон для целлюлозных волокон или т.п., и включает дефибрирующее устройство 41 для дефибрации непрерывного листового волокнистого материала 10а, в котором аккумулируется множество впитывающих воду волокон 12F.
[0113] На Фиг. 9 схематично показан увеличенный второй механизм подачи 5. Второй механизм подачи 5 представляет собой устройство для осуществления стадии резки для разрезания непрерывного листового волокнистого материала 10b, содержащего составляющие волокна 11F кластеров волокон 11, в двух направлениях, пересекающих друг друга (первое направление D1 и второе направление D2), на заданную длину, как показано на Фиг.6, и включает первый режущий ролик 53 для резки объекта, подлежащего разрезанию (листовой волокнистый материал 10bs) в первом направлении D1, второй режущий ролик 54 для резки объекта, подлежащего разрезанию во втором направлении D2, и один приемный ролик 55, предусмотренный между роликами 53 и 54. Эти три ролика 53, 54 и 55 вращаются в противоположных направлениях, в то время как соответствующие оси вращения расположены параллельно и соответствующие внешние периферийные поверхности обращены друг на друга. Режущие ролики 53 и 54 имеют режущие лезвия 51 и 52 на внешних периферийных поверхностях, тогда как приемный ролик 55 не имеет режущих лезвий на внешней периферийной поверхности и имеет гладкую поверхность. Рядом с внешней периферийной поверхностью приемного ролика 55 направляющий ролик 56, первый режущий ролик 53, направляющий ролик 57 и второй режущий ролик 54 расположены последовательно от входной стороны по направлению вращения.
[0114] “Первое направление D1” в качестве одного из направлений резки листового волокнистого материала 10b соответствует направлению MD перемещения листового волокнистого материала 10bs во втором механизме подачи 5, и угол между первым направлением D1 и направлением перемещения MD меньше 45 градусов. В варианте осуществления, показанном на чертежах, первое направление D1 совпадает с направлением перемещения MD, а угол между направлениями D1 и MD равен 0.
“Второе направление D2” в качестве другого направления резания листового волокнистого материала 10bs пересекает первое направление D1. В варианте осуществления, показанном на чертежах, первое направление D1 (направление перемещения MD) ортогонально второму направлению D2, а угол между направлениями D1 и D2 составляет 90 градусов.
Направление, обозначенное как CD на Фиг. 8, ортогонально направлению перемещения MD и параллельно осям вращения вращающегося барабана 2 и различных роликов, включенных в производственное устройство 1. В варианте осуществления, показанном на чертежах, это направление совпадает с направлениями ширины (направление, ортогональное продольному направлению) впитывающей сердцевины 10 как продукта укладки длинных непрерывных волокон и длинных непрерывных листов волокнистого материала 10as и 10bs.
[0115] Как показано на Фиг. 8 и Фиг. 9, первый режущий ролик 53 имеет на внешней периферийной поверхности множество режущих лезвий 51, которые проходят в направлении по окружности ролика 53 (первое направление D1) с заданными интервалами в направлении оси вращения ролика 53, а именно направлении CD (второе направление D2).
Второй режущий ролик 54 имеет на внешней периферийной поверхности множество режущих лезвий 52, которые проходят в направлении оси вращения ролика 54, а именно в направлении CD (второе направление D2), с заданными интервалами в направлении окружности ролика 54 или в направлении перемещения MD (первое направление D1).
[0116] Способ получения впитывающего элемента 100 с использованием производственного устройства 1, имеющего такую структуру, как описано выше, в основном такой же, как известный способ получения с использованием устройства для укладки волокон, имеющего аналогичную структуру. Другими словами, как показано на фиг. 8, в то время как вращающийся барабан 2 вращается вокруг оси вращения в направлении R1 по окружности 2Y барабана, впитывающие воду волокна 12F, полученные путем дефибрации листового волокнистого материала 10а в первом механизме подачи 4, перемещаются посредством воздушного потока (воздушный вакуум), создаваемого на пути потока 30 желоба 3 путем аспирации изнутри вращающегося барабана 2, во вращающийся барабан 2, и создается возможность укладки волокон на накопительном углублении 22 в области зоны A, с получением продукта укладки волокон. Продукт укладки волокон представляет собой впитывающую сердцевину 10. Впитывающая сердцевина 10 в накопительном углублении 22 проходит через область на зоне A (область, закрытая сверху желобом 3 на внешней периферийной поверхности 2f вращающегося барабана 2) по мере вращения периферийного элемента 21, затем прижимается прижимной лентой 7, когда входит в область на зоне B, и перемещается близко к вакуумному конвейеру 6. Затем впитывающая сердцевина высвобождается из накапливающего углубления 22, а затем переносится на обертывающий сердцевину слой 10W, введенный вакуумным конвейером 6, и обертывается обертывающим сердцевину слоем 10W.
[0117] Способ получения впитывающего элемента 100 отличается тем, что, в дополнение к вышеуказанным основным стадиям, включает стадии изготовления и подачи кластеров волокон 11 вторым механизмом подачи 5. Другими словами, способ изготовления впитывающего элемента 100 в основном отличается тем, что включает стадию резки и стадию смешивания, как показано на Фиг. 8 и Фиг. 9. На стадии резки непрерывный листовой волокнистый материал 10b, в котором аккумулируется множество волокон 11F, разрезается в первом направлении D1 (направление перемещения Y) вдоль продольного направления листового волокнистого материала 10b, с получением множества непрерывных тонких кусочков листа 10bt, и затем множество тонких кусочков листа 10bt разрезают во втором направлении D2 (направление CD), пересекающемся (в варианте осуществления, показанном на чертежах, "ортогональном") с первым направлением D1, с получением кластеров волокон 11. На стадии смешивания полученные кластеры волокон 11 смешивают с отдельно полученными впитывающими воду волокнами 12F.
[0118] Во втором механизме подачи 5 непрерывный листовой волокнистый материал 10bs сначала разрезают между первым режущим роликом 53 и приемным роликом 55 в первом направлении D1, которое является продольным направлением листа 10bs и является направлением перемещения Y, с получением множества тонких кусочков листа 10bt, простирающихся в направлении D1. Затем, между приемным роликом 55 и вторым режущим роликом 54, эти непрерывные тонкие кусочки листа 10bt разрезаются во втором направлении D2, которое является направлением ширины (направлением CD), ортогональном продольному направлению (стадия резания). Путем последовательного разрезания таким образом непрерывного листового волокнистого материала 10bs в первом направлении D1 и во втором направлении D2, ортогональном первому, лист волокнистого материала 10b разрезается на квадратики, как показано на Фиг.6, с получением множества кластеров волокон 11. Внешняя форма каждой основной части 110 множества кластеров волокон 11, полученных, как описано выше, представляет собой такую форму прямоугольного параллелепипеда, как показано на Фиг. 5(а).
[0119] Множество кластеров волокон 11, полученных путем разрезания листового волокнистого материала 10b, подают через аспирационную насадку 58 на путь потока 30 в желобе 3, затем смешивают с впитывающими воду волокнами 12F, рассеиваемыми на пути потока 30 из первого механизма подачи 4 в направлении вращающегося барабана 2, и волокна укладываются вместе с впитывающими воду волокнами 12F на накопительном углублении 22 (стадия смешивания). Аспирационная насадка 58 имеет отверстия на обоих концах в своем продольном направлении. Одно отверстие 581 расположено рядом с ближайшей точкой между вторым режущим роликом 54 и приемным роликом 55, а другое отверстие (не показано) сообщается с путем потока 30 в желобе 3. Множество кластеров волокон 11, образованных между вторым режущим роликом 54 и приемным роликом 55, захватываются через отверстие 581 в аспирационную насадку 58 и подаются в желоб 3. В производственном устройстве 1 положение соединения между аспирационной насадкой 58 и желобом 3 находится между вращающимся барабаном 2 и первым механизмом подачи 4, как показано на Фиг. 8, и находится ближе к вращающемуся барабану 2, чем распылительная трубка 31 для полимера.
[0120] Настоящее изобретение было описано на основе вариантов осуществления, но настоящее изобретение может быть соответствующим образом модифицировано без ограничения вариантами осуществления.
Например, в впитывающем элементе по настоящему изобретению кластеры волокон не обязательно равномерно распределены по всему впитывающему элементу и могут быть локализованы. В качестве варианта осуществления, в котором кластеры волокон локализованы, пример впитывающего элемента имеет многослойную структуру, включающую слой, в основном содержащий кластеры волокон, и слой, в основном содержащий впитывающие воду волокна.
В впитывающем элементе по настоящему изобретению все содержащиеся кластеры волокон (агрегаты из синтетических волокон) не обязательно являются такими определенными агрегатами волокон, как кластеры волокон 11, и очень небольшое количество неопределенных агрегатов волокон может содержаться в дополнение к определенным агрегатам волокон, без отступления от объема и сущности настоящего изобретения. Принимая во внимание вышеприведенные варианты осуществления настоящего изобретения, далее раскрываются следующие аспекты.
[0121] <1> Впитывающий элемент, включающий:
кластеры волокон, содержащие термопластичные волокна; и
впитывающие воду волокна, при этом
впитывающий элемент включает, в направлении плоскости впитывающего элемента, первую зону, в которой множество кластеров волокон сплавлены друг с другом, и вторую зону, в которой множество кластеров волокон не сплавлены, но переплетены друг с другом,
в по меньшей мере второй зоне кластеры волокон переплетены с впитывающими воду волокнами, и
кластеры волокон включают основную часть, сформированную двумя противоположными базовыми поверхностями и каркасной поверхностью, пересекающей базовые поверхности.
<2> Впитывающий элемент по пункту <1>, где базовые поверхности имеют прямоугольную форму в плоскостном виде, и короткая сторона прямоугольной формы равна или короче, чем толщина впитывающего элемента.
<3> Впитывающий элемент по пункту <2>, где отношение длины короткой стороны базовой поверхности к толщине впитывающего элемента, первая/последняя, составляет 0,03 или более и 1 или менее, и предпочтительно 0,08 или более и 0,5 или менее.
<4> Впитывающий элемент по пункту <2> или <3>, где короткая сторона базовой поверхности имеет длину 0,3 мм или более и 10 мм или менее, и предпочтительно 0,5 мм или более и 6 мм или менее.
<5> Впитывающий элемент по любому из пунктов <2> - <4>, где длинная сторона базовой поверхности имеет длину 0,3 мм или более и 30 мм или менее, и предпочтительно 2 мм или более и 15 мм или менее.
[0122] <6> Впитывающий элемент по любому из пунктов <1> - <5>, где на любую единицу площади 10 квадратных мм в проекциях впитывающего элемента в двух направлениях, ортогональных друг другу, наблюдается перекрывающаяся часть из множества кластеров волокон.
<7> Впитывающий элемент по любому из пунктов <1> - <6>, где составляющие волокна кластера волокон представляют собой не впитывающие воду волокна.
<8> Впитывающий элемент по любому из пунктов <1> - <7>, где кластер волокон имеет трехмерную структуру, в которой множество термопластичных волокон связаны друг с другом путем сплавления.
<9> Впитывающий элемент по любому из пунктов <1> - <8>, где первые зоны и вторые зоны поочередно расположены в направлении плоскости впитывающего элемента.
[0123] <10> Впитывающий элемент по любому из пунктов <1> - <9>, где впитывающий элемент имеет продольное направление и ортогональное ему поперечное направление, первая зона расположена с внутренней стороны боковой кромки вдоль продольного направления впитывающего элемента, а вторая зона расположена снаружи первой зоны в поперечном направлении.
<11> Впитывающий элемент по пункту <10>, где расстояние между первой зоной и боковой кромкой вдоль продольного направления составляет 1 мм или более, предпочтительно 5 мм или более и более предпочтительно 8 мм или более, и составляет 30 мм или менее, предпочтительно 25 мм или менее и более предпочтительно 20 мм или менее.
<12> Впитывающий элемент по любому из пунктов <1> - <11>, где впитывающий элемент имеет продольное направление и ортогональное ему поперечное направление, и первая зона расположена в центральной части в продольном направлении впитывающего элемента.
<13> Впитывающий элемент по любому из пунктов <1> - <12>, где впитывающий элемент имеет продольное направление и ортогональное ему поперечное направление, и две первых зоны расположены на расстоянии друг от друга в поперечном направлении впитывающего элемента и простираются в продольном направлении.
<14> Впитывающий элемент по пункту <13>, где расстояние между первыми зонами, смежными в поперечном направлении впитывающего элемента, составляет 5 мм или более, предпочтительно 8 мм или более и более предпочтительно 10 мм или более, и составляет 60 мм или менее, предпочтительно 50 мм или менее и даже более предпочтительно 45 мм или менее.
<15> Впитывающий элемент по любому из пунктов <1> - <12>, где множество первых зон имеют круглую форму в плоскостном виде и рассеяны в направлении плоскости впитывающего элемента.
<16> Впитывающий элемент по любому из пунктов <1> - <12>, где впитывающий элемент имеет продольное направление и ортогональное ему поперечное направление, и единственная первая зона предусмотрена в центральной части впитывающего элемента в продольном направлении и поперечном направлении.
<17> Впитывающий элемент по любому из пунктов <1> - <12>, где множество первых зон имеют линейную форму и пересекаются друг с другом с образованием узора в виде сетки на впитывающем элементе.
<18> Впитывающий элемент по любому из пунктов <1> - <9>, где впитывающий элемент имеет продольное направление и ортогональное ему поперечное направление, и множество первых зон распределены в частях боковой кромки вдоль продольного направления впитывающего элемента и простираются в направлении, которое пересекается с продольным направлением и поперечным направлением впитывающего элемента.
[0124] <19> Впитывающий элемент по любому из пунктов <1> - <18>, где общая площадь двух базовых поверхностей больше, чем общая площадь каркасной поверхности.
<20> Впитывающий элемент по любому из пунктов <1> - <19>, где кластер волокон имеет выступающий пучок волокон, выступающий наружу от каркасной поверхности и содержащий множество волокон.
<21> Впитывающий элемент по пункту <20>, где выступающий пучок волокон имеет часть, в которой множество волокон связаны друг с другом путем сплавления.
<22> Впитывающий элемент по пункту <20> или <21>, где кластер волокон имеет основную часть, сформированную базовыми поверхностями и каркасной поверхностью, и увеличивающуюся длину выступающего пучка волокон от основной части, т.е. увеличивающаяся длина от каркасной поверхности составляет предпочтительно 0,2 мм или более и 7 мм или менее, и более предпочтительно 0,5 мм или более и 4 мм или менее.
<23> Впитывающий элемент по любому из пунктов <1> - <22>, где внешняя форма кластера волокон представляет собой форму прямоугольного параллелепипеда или форму диска.
<24> Впитывающий элемент по любому из пунктов <1> - <23>, где отношение содержания, в расчете на массу, кластеров волокон к впитывающим воду волокнам, первые/последние, составляет от 20/80 до 80/20.
<25> Впитывающий элемент по любому из пунктов <1> - <24>, где в впитывающем элементе кластеры волокон связаны друг с другом или с впитывающими воду волокнами путем переплетения и способны к переплетению друг с другом или с впитывающими воду волокнами.
<26> Впитывающий элемент по любому из пунктов <1> - <25>, где 70% или более и предпочтительно 80% или более кластеров волокон, имеющих связанную часть друг с другом или с впитывающими воду волокнами, связаны путем переплетения волокон.
<27> Впитывающий элемент по любому из пунктов <1> - <26>, где кластеры волокон получены из нетканого материала.
1
2
1
2
<28> Впитывающий элемент по любому из пунктов <1> - <27>, где отношение количества концов волокон на единицу площади на базовой поверхности, N, к количеству концов волокон на единицу площади на каркасной поверхности, N, N/N, составляет 0 или более и 0,90 или менее, и предпочтительно 0,05 или более и 0,60 или менее.
2
2
2
2
<29> Впитывающий элемент по любому из пунктов <1> - <28>, где количество концов волокон на единицу площади на базовой поверхности составляет 0 концевых частей волокон/мм или более и 8 концевых частей волокон/мм или менее, и предпочтительно 3 концевых частей волокон/мм или более и 6 концевых частей волокон/мм или менее.
2
2
2
2
<30> Впитывающий элемент по любому из пунктов <1> - <29>, где количество концов волокон на единицу площади на каркасной поверхности составляет 5 концевых частей волокон/мм или более и 50 концевых частей волокон/мм или менее, и предпочтительно 8 частей концы волокон /мм или более и 40 концевых частей волокон/мм или менее.
[0125] <31> Впитывающее изделие, включающее впитывающий элемент по любому из пунктов <1> - <30>.
2
2
2
2
<32> Впитывающее изделие по пункту <31>, где впитывающее изделие в сухом состоянии имеет компрессионную рабочую нагрузку (d-WC) предпочтительно 80 мН·см/см или более и 150 мН·см/см или менее, и более предпочтительно 90 мН·см/см или более и 110 мН·см/см или менее.
2
2
2
2
<33> Впитывающее изделие по пункту <31> или <32>, где впитывающее изделие в сухом состоянии имеет восстановительную рабочую нагрузку (d-WC') предпочтительно 34 мН·см/см или более и 150 мН·см/см или менее, и более предпочтительно 44 мН·см/см или более и 60 мН·см/см или менее.
Примеры
[0126] Настоящее изобретение далее будет описано более конкретно со ссылкой на примеры, но настоящее изобретение не ограничивается этими примерами.
[0127] [Примеры 1-3]
2
2
Устройство для получения впитывающего элемента, имеющее такую же структуру, как у производственного устройства 1, показанного на Фиг. 8, использовали для получения впитывающего элемента, включающего впитывающую сердцевину и обертывающий сердцевину слой, в соответствии с описанным выше способом получения. На одной стороне впитывающего элемента (лицевой стороне, которая должна быть обращена к коже, когда впитывающий элемент включен в впитывающее изделие), частично осуществляют горячее тиснение по заданному образцу обычным способом с образованием первых зон, получая впитывающий элемент, имеющий первые зоны (части с рельефным рисунком) и вторые зоны (части без рельефного рисунка). Воздухопроницаемый нетканый материал, имеющий базовый вес 30 г/м, использовали в качестве верхнего слоя, пленку из полиэтиленовой смолы (FL-KDJ100nN, изготовитель Daika Kogyo Co., Ltd.), имеющую базовый вес 37 г/м, использовали в качестве тыльного слоя, и впитывающий элемент размещали между верхним слоем и тыльным слоем, получая гигиеническую прокладку в качестве образцов Примеров 1-3. Конфигурация первых зон представляла собой любую конфигурацию, показанную на Фиг. 1(a) и Фиг. 4.
2
2
2
2
Что касается листового волокнистого материала кластеров волокон, использовали воздухопроницаемый нетканый материал (листовой волокнистый материал, имеющий связанные сплавлением части составляющих его волокон), имеющий базовый вес 18 г/м и содержащий, в качестве составляющих волокон, гидрофобные термопластичные волокна (не впитывающие воду волокна, диаметр волокна 18 мкм), которые были получены из полиэтиленовой смолы и полиэтилентерефталатной смолы. В качестве впитывающих воду волокон, использовали беленую хвойную крафт-целлюлозу (NBKP), имеющую диаметр волокна 22 мкм. Кластеры волокон (определенные агрегаты синтетических волокон), используемые в впитывающем элементе, имели основную часть, имеющую такую форму прямоугольного параллелепипеда, как показано на Фиг. 5(a). Короткая сторона 111a базовой поверхности 111 равна 0,8 мм, длинная сторона 111b равна 3,9 мм, и толщина T составляла 0,6 мм. На базовой поверхности 111 количество концов волокон на единицу площади составляло 3,2 концевых частей волокон/мм, а на каркасной поверхности 112 количество концов волокон на единицу площади составляло 19,2 концевых частей волокон/мм. В качестве обертывающего сердцевину слоя использовали тонкую бумагу (мягкая папиросная бумага), имеющую базовый вес 16 г/м и толщину 0,3 мм. Впитывающий элемент имел толщину 5,7 мм.
[0128] [Сравнительный пример 1]
Коммерчески доступную гигиеническую прокладку (изготовитель Unicharm Corporation, торговое название “Tanom Pew Slim 23 cm”) использовали в качестве Сравнительного примера 1. Впитывающий элемент в гигиенической прокладке Сравнительного примера 1 представляет собой смесь синтетических волокон и целлюлозных волокон (впитывающие воду волокна) и не содержит никаких кластеров волокон.
[0129] [Ссылочный пример 1]
Осуществляли такую же процедуру, как в Примере 1, за исключением того, что вместо горячего тиснения впитывающего элемента весь впитывающий элемент нагревали при температуре 150°C, при которой полиэтиленовая смола и полиэтилентерефталатная смола в кластерах волокон плавились, в течение 600 секунд с получением впитывающего элемента, и впитывающий элемент, верхний слой и тыльный слой использовали для получения гигиенической прокладки в качестве образца Ссылочного примера 1.
[0130] [Оценка характеристик]
Оценивали гибкость, предотвращающие скручивание свойства и свойства сохранения формы каждой гигиенической прокладки Примеров, Сравнительного примера и Ссылочного примера. Для оценки гибкости в качестве показателя использовали компрессионную рабочую нагрузку в сухом состоянии (d-WC). Для оценки предотвращающих скручивание свойств использовали в качестве показателя восстановительную рабочую нагрузку в сухом состоянии (d-WC'). Для оценки свойств сохранения формы использовали в качестве показателя следующий процент деформации. Результаты показаны в Таблице 1.
[0131] <Способ измерения процента деформации>
Процент деформации гигиенической прокладки (впитывающего изделия) определяли с использованием приводимой в движение модели тела человека, представляющей собой нижнюю половину тела женщины. Сначала определяли центральную ширину прокладки как объекта оценки. В центр прокладки помещали акриловую пластинку в форме параллелепипеда (длина около 200 мм, ширина около 100 мм, толщина около 5 мм) и инжектировали 6 г дефибринированной крови лошади. Прокладку оставляли на 1 минуту и прикрепляли к шортам, а шорты закрепляли на модели женского тела. Дефибринированная кровь лошади, используемая при измерении, представляла собой вышеописанную “дефибрированную кровь лошади, изготовленную Nippon Bio-test Laboratories Inc., с вязкостью, доведенной до 8 сПз при температуре жидкости 25°C”. Затем модели человеческого тела позволяли ходить со скоростью 100 шагов/мин в течение 30 минут. После ходьбы определяли ширину центра прокладки, и ширину центра до ходьбы и ширину центра после ходьбы использовали для расчета процента деформации в соответствии со следующим уравнением. Высоко оценивается прокладка, имеющая меньший процент деформации.
Процент деформации = [{(ширина центра до ходьбы) - (ширина центра после ходьбы)}/(ширина центра до ходьбы)] × 100
[0132]
Таблица 1
Пример
Сравнительный пример
Ссылочный пример
1
2
3
1
1
Присутствие или отсутствие кластеров волокон
Присутствие
Присутствие
Присутствие
Отсутствие
Присутствие
Способ связывания между кластерами волокон
Переплетение/связывание сплавлением
Переплетение/связывание сплавлением
Переплетение/связывание сплавлением
-
Связывание сплавлением
Содержание кластеров волокон (% масс.)
50
50
50
-
50
Размер кластера волокон (мм)
0,8×3,9
0,8×3,9
0,8×3,9
-
0,8×3,9
Базовый вес кластеров волокон (г/м<sup>2</sup>)
175
175
175
116<sup>*1</sup>
175
Базовый вес впитывающих воду волокон (г/м<sup>2</sup>)
175
175
175
116
175
Базовый вес впитывающего воду полимера (г/м<sup>2</sup>)
50
50
50
35
50
Конфигурация первой зоны (часть с рельефным рисунком)
Фиг. 1(a)
Фиг. 4(a)
Фиг. 4(d)
-
-
Гибкость
d-WC(мН⋅см/см<sup>2</sup>)
109,96
91,92
92,12
32,34
72,52
Предотвращающие скручивание свойства
d-WC'(мН⋅см/см<sup>2</sup>)
58,14
47,24
48,02
17,64
43,12
Свойства сохранения формы
Процент деформации (%)
18,00
21,00
19,00
40,00
25,00
*1: Показан базовый вес синтетических волокон, содержащихся в впитывающем элементе, поскольку впитывающий элемент на содержит никаких кластеров волокон.
[0133] Как показано в Таблице 1, в гигиенических прокладках Примеров каждый впитывающий элемент содержит кластеры волокон, содержащие термопластичные волокна, в дополнение к впитывающим воду волокнам и имеет первую зону (часть с рельефным рисунком), в которой множество кластеров волокон сплавлены друг с другом, и вторую зону, в которой множество кластеров волокон не сплавлены, а переплетены друг с другом, в направлении плоскости впитывающего элемента, и, таким образом, гигиеническая прокладка имеет превосходные свойства гибкости и сохранения формы и вряд ли будет скручиваться, по сравнению с прокладками Сравнительного примера 1 и Ссылочного примера 1, которые не удовлетворяют описанным выше условиям. Поэтому, чтобы получить впитывающее изделие, которое включает впитывающий элемент, который имеет превосходные свойства сохранения формы, гибко деформируется в соответствии с внешними усилиями с высокой чувствительностью и имеет превосходные свойства комфорта при ношении и прилегания, эффективный результат получают, когда впитывающий элемент содержит кластеры волокон и имеет вторую зону, в которой множество кластеров волокон не сплавлены, а переплетены друг с другом.
Промышленная применимость
[0134] Впитывающий элемент по настоящему изобретению имеет превосходные свойства сохранения формы, гибко деформируется в соответствии с внешними усилиями с высокой чувствительностью, и может улучшить комфорт ношения и свойства прилегания при включении в впитывающее изделие.
Впитывающее изделие по настоящему изобретению включает такой высококачественный впитывающий элемент и, таким образом, имеет превосходные свойства комфортного ношения и свойства прилегания.