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JP3459420B2 - スティッチボンドされた吸収性物品 - Google Patents

スティッチボンドされた吸収性物品

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JP3459420B2
JP3459420B2 JP51929793A JP51929793A JP3459420B2 JP 3459420 B2 JP3459420 B2 JP 3459420B2 JP 51929793 A JP51929793 A JP 51929793A JP 51929793 A JP51929793 A JP 51929793A JP 3459420 B2 JP3459420 B2 JP 3459420B2
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ミネソタ マイニング アンド マニュファクチャリング カンパニー
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、異なった熱安定性を有したスティッチ糸
を使用して製造されるスティッチボンド型の堅牢な吸収
性物品及びかかる吸収性物品の製造方法に関するもので
ある。
1989年のINDA−TECにおけるJ.C.Parella氏の“Nonwov
en Technology and Wiper"という論文では不織布工業に
ついての洞察力のある報告がなされている。特に、Para
lla氏は量産品の製造業者がワイパーの製造において焦
点を絞って４つの主要な技術について説明及び比較を行
っている。すなわち、この４種類の製造技術とは、 ドライステープル（カーディング、エアーレイ、サチ
ュレーション又はスプレイボンドされたテキスタイル繊
維から成るウエブ） エアーレイ（セルロースもしくは合成パルプ繊維をエ
アーレイ及びボンディングして作られる布帛） メルトブロー（極細の繊維をイン−ライン溶融紡糸す
ることにより形成されるウエブ） スパンレース（繊維を液体圧力によって交絡させるこ
とによって得られる布帛） Parella氏はこれらの原理をワイパーについて消費者
が指向する要求をアルファベットを用いて比較を行って
いる。即ち、Ａは吸収性を、Ｂは嵩密度を、Ｃは密度
を、Ｄは耐久性を、Ｐは価格を表わしている。
ドライステープル不織布はＡ及びＤの項目では許容可
能であるが、Ｐに関しては100パーセントのセルロース
紙ワイパーと比較しても高価となる。エアー−レイ法を
使用して作られたワイパーは一般的にはA,B,C及びＰの
要望については充足可能であるが、Ｄの要求に関しては
既存のドライステープル不織布ワイパーと比較して幾分
足りない。このことにも関わらず、製品はその出現後即
座に工業的にもまた需要者からも認められている。メル
トブローされた繊維から作られた布帛はオイルの吸収性
に関しては素晴しい特性を示しており、かつ水の吸収性
に関しても許容レベルにある。吸着性及び補集性という
のは、ドライステープルまたはエア−レイ法を使用した
場合における繊維またはセルロースへの吸収とは毛色の
異なった吸収方式である。B,C,D及びＰは十分ではある
が、従来のワイパーと劇的に相違するというまでには至
らない。スパンレース布帛はA,B,C及びＤの項において
最も完全な不織布ワイパーとみることができ、またＰは
その性能からみれば許容範囲内のものである。
Whitehead氏等（米国特許第3,881,490号の第４欄63行
から第５欄の68行）において不織布ワイパーの製造技術
についてきちんしてた解説を行っている。しかしなが
ら、Anderson氏（米国特許第4,100,324号）はエアーレ
イ方式の木材パルプ繊維ウエブの明らかな欠点として、
木材パルプ繊維中に粘着剤が使用されることに起因し
て、木材もしくは合成パルプ繊維を機械的に交絡させた
ものとの比較であるが、吸収量及び吸収速度がよくない
と記述している。
スティッチボンディングは２枚の布帛を接合し堅牢性
の高いワイパーを製造する方法として上記した技術と比
較してワイパーの製造産業において大した注目は受けて
いなかった。Schwartz氏は米国特許第3,717,150号にお
いて吸収性でかつ伸長性のおむつについて開示してお
り、このおむつ製品は少なくとも一つの親水性材料層を
有しており、その少なくとも一つの親水性材料層は実質
的に非収縮性の糸によって縫い合わせられている。
二つのチェコスロバキア特許、すなわち第162277号
（1976年11月15日発行）及び193700号（1979年１月31日
発行）はスティッチボンド材料に関するものである。第
162277号特許はワイパーとしての使用に適した不織布に
向けられており、この不織布は天然もしくは化学繊維を
ルーズに配置してなる基布を有し、この基布の少なくと
も片側に湿潤レイ法によって得られるけばの無いボンデ
ィング不織布が付着形成される。
第193700号チェコスロバキア特許はスティッチボンド
物品を開示しており、スティッチ糸はその安定性が異な
った少なくとも２本の糸を具備している。完成した物品
をその背面から見たところがFig.1Aに概略的に図示され
ており、その物品10は綿／ビスコース芯材12と、ポリア
ミド糸の平編部分14と、ポリプロピレン糸のチェーンス
ティッチ部分16とから成る。Fig.1Bはそこに使用される
スティッチパターンを概略的に表示しており、かつラッ
ピングバーもしくはガイドの糸通しがどのようにされる
かも表わしている。スティッチ密度、スティッチゲージ
（ここに定義する）、および繊維ウエブの組成について
は、ワイパーの吸収性もしくは耐久性の指標もしくは絶
対値であるが、明確な記載は欠如している。
Ott氏の米国特許第4,675,226号が開示するスティッチ
ボンドされた複合ワイパーではセルロース天然繊維の中
間層と熱可塑性繊維の連続フィラメント、メルトブロー
された熱可塑性マイクロ繊維もしくはレイヨン繊維のい
ずれかより成る外層とから成る。これらの層はポリエス
テル、綿、レーヨンもしくはそのブレンドのいずれかよ
り成るスティッチ糸を使用してチェーンスティッチボン
ドされる複合体として板状に形成される。
スティッチボンド材料の製造はスティッチボンド機に
よって行われるが、スティッチボンド機としてはMaliwa
ttという商標名で取り引きされているものが公知となっ
ており、米国特許第2,890,579号、同第3,030,786号、同
第3,279,221号に開示されているものである。“Arachn
e"という商標名で知られる同等機能の装置もこの発明の
物品の先駆材料であるスティッチボンド材料の準備のた
め使用可能である。
Zafiroglu氏は一連の特許で弾性糸でスティッチボン
ドされたマルチニードルの不織布を開示している（米国
特許第4,704,321号、同4,773,238号、同4,876,128号、
および同5,041,255号参照）。
本発明によれば、スティッチボンドされた吸収性物品
（以下、「スティッチボンド吸収性物品」ともいう）
は、接着バインダによって接合されたセルロースパルプ
繊維より本質的に構成される不織布バットを含むことを
特徴とする。繊維の接合は熱可塑性粉体ボンディング、
熱可塑性繊維ボンディングまたはスプレーボンディング
によることができる。好ましいのはアクリルベースのバ
インダーを用いた、スプレーボンディングされたバット
である。バットの基本重量は１プライ当たり少なくとも
約95g/m2（gsm）である。バットは平編もしくはトリコ
ット編によってスティッチボンドされており、ここにス
ティッチ糸は熱安定性の異なる２種の組成的に異なる繊
維を含む。本発明の吸収性物品の最終形態において、こ
れら２種の繊維はスティッチング後に少なくとも部分的
にメルトボンドされていると共に、スティッチング後に
物品の外側表面の少なくとも１部にメルトボンドされて
いる。
１つの好ましい態様において、第一の層に対して第二
の層がスティッチボンドされている。この第二の層は、 （ｉ）接着バインダによって接合されたセルロースパル
プ繊維より本質的に構成され、第一のバット（第一の
層）と同一であるかまたは異なる第二の不織布バット、
および、 （ii）ビスコースレイヨン、綿、非ポリオレフィン合成
繊維およびそれらの混合物からなる群より選ばれる材料
を織成、不織または編成して構成される層、からなる群
より選ばれる。
第１及び第２（それ以上）の層は糸の編目、好ましく
は平もしくはトリコット編によって相互に機械的に保持
される。編目密度（10センチメートル当たりの機械方向
における編目の数）を10センチメートル当たり約15から
約35個の範囲とし、かつスティッチゲージ（10センチメ
ートル当たりのスティッチウエールの数）を約10から約
40個の範囲とし、接着剤で接合されたセルロース性繊維
パルプと接合した場合、水の吸収性（割合及び絶対値で
みても）及び耐久性が驚くほど優秀であった。
予期しなかったことであるが、他の点では同様の構成
の非スティッチボンド物品との比較において水の吸収性
の幾分の低下はあるが、スティッチボンドすることによ
り本発明の物品の耐久性を増大することが可能となっ
た。また風合、柔軟性、及びドレープ性についても同様
の非スティッチボンド物品に比べて実質的に減少するこ
とはなかった。この発明の変形実施例として、スティッ
チング糸の色や、物品を製造するのに使用される層を変
更することによるものもある。
スティッチング糸として組成的に異なり、安定性が相
違する少なくとも２種類の繊維の使用が可能である。こ
こに使用する“セルロースパルプ繊維”とは、木材パル
プ繊維等のセルロース性繊維であって、長さが約３から
5mmの範囲にあり、その直径が約15から約40μｍの範囲
（デニールでいうと約１から5dtexの範囲）のもののこ
とをいう。かくして、これらの繊維はステープルもしく
は衣料繊維（一般的に約２から９センチメートルの範囲
にある）及び連続フィラメントから区別するとができ
る。また、“不織布セルロースパルプ繊維から本質的に
構成される”ということは、バットに含まれる“パルプ
繊維”の定義を充足しない繊維バットの含有量が零かま
たは含まれていても最小の量であることを意味する。
本発明の１つの特に好ましい物品は、第二の層が、接
着バインダにより接合された不織布セルロースパルプ繊
維の第二のバットを含むものである。
第二の層がビスコースレイヨン繊維を含むものも本発
明の範囲に入る好ましい吸収性物品である。この種の物
品として特に好適なものは第２の層に類似した第３の層
を具備しており、第２および第３の層は第１の層の回り
をサンドイッチ状をなしている。この発明のスティッチ
ボンド吸収物品の製造はその第１段階として、異なった
安定性の組成的に相違した第１および第２の繊維を含む
糸を使用して、約15から約35st/10cmの範囲のスティッ
チ密度を有し、かつ約14から約40の範囲のスティッチゲ
ージのスティッチボンド材料を形成する。その後にステ
ィッチボンド材料は低い融点を有する繊維を部分的に融
解するには十分であるが高い融点の繊維を融解するには
不十分な時間、ある温度で加熱を受ける。これにより、
第１および第２の繊維は少なくとも一部でメルトボンデ
ィングされると共に、第１の低い溶融繊維は少なくとも
一部が物品の外面にメルトボンディングされる。
第1A図はチェコスロバキア特許第193700号の第１実施
例の物品の斜視図であり、平編／チェーン編とのコンビ
ネーションスティッチを示している。
第1B図は第1A図の物品のスティッチ構造の概略図を示
す。
第２図から第５図はこの発明の吸収性物品の斜視図で
ある。
初めに述べた通り、この発明の吸収物品においては、
第１（または唯一）の材料層は接着材によって相互に接
合した第１の不織布バットより成り、この第１のバット
の重量は１層当たり少なくとも95g/m2（gsm）である。
この発明の全ての吸収性物品は水の吸収性を呈し、か
つ耐久性が高く、それでいて製造費用は低廉である。特
に、この発明の吸収性物品を100％セルロースより作ら
れたパルプ繊維にて製造した場合は、この発明の物品は
合成木材パルプ繊維をベースとする物品と比較してコス
トを下げることができる。100％のビスコースレーヨン
もしくは綿より成る第２もしくは第３の層を具備する物
品も同様に比較的に低コストにて製造することができ、
最終的なユーザーの費用的な負担を軽減することが可能
である。
セルロースパルプ繊維から成る第１および該当する場
合は第２のバットの接着層はこの技術分野において知ら
れている普通使用される適当な接着バインダから構成す
ることが可能である。代表的な好ましいものとして接着
材バインダはエチレンのコポリマー及びビニールアセテ
ートより成り、ここにビニールアセテートは約10から約
20重量パーセントのコポリマーを含有している。この接
着材を含有しており、かつこの発明として有益と認めら
れたセルロース木材パルプバットはJames River社製の
“Airtex"の商品名で知られたもの、特に製品番号395及
び399号のものである。399号のものは最も吸収性が優れ
ており、しかし395号のものよりは強度が劣る。このバ
ットの組成は独占権の対象ではあるがこの接着材は一般
的に言って約２から約20重量％の接着材接合セルロース
パルプ繊維バットを含有していると信じられている。
この第２の層または末端の用途が何かによるが必要な
場合はそれ以上の層は以下のグループ、即ち、 （ｉ）接着剤によって接合され、かつ第１のバットと同
一または異なった第２のバット、及び （ii）ビスコースレーヨン、綿、非ポリオレフィン合成
繊維、およびその混合物のグループから選択される材料
を織成、不織または編成して構成される層、 から選択される第２の材料を有している。
もし第２の層がビスコースレーヨンの場合にはこの層
は好ましくは不織布であり、もっと好ましくはスパンレ
ースの不織布である。適切にスパンレースされた100％
のレーヨン層は市販品として種々のものがある。この発
明の目的に適したスパンレースの100％のビスコースレ
ーヨンとしてはScott Paper社から“Brand 6411 Apertu
red"の商標名で販売されているものである。
この第１及び第２の層は（機械方向において10センチ
メートル当たりのスティッチ数で表わして）約15から約
35st/10cmの範囲、より好適には約20から約30st/10cmの
範囲のスティッチ密度を使用してスティッチボンドされ
ている。
スティッチゲージ（クロス方向で10センチメートル当
たり垂直スティッチ線（ウエール）の数）は好ましくは
約10から約40の範囲、もっと好ましくは約13から約28ゲ
ージ、さらに好ましくは約20ゲージである。
スティッチ密度及びゲージがこれらの範囲より外れた
場合は第２のビスコースレーヨン層が不在の場合は特に
そうであるが、使用者の要求する許容耐久性、吸収性、
及び密実度への適合が不十分であった。たとえば、約35
st/10cmより大きいスティッチ密度を有するスティッチ
ボンド物品は水の吸収速度及び吸収可能な水の全量につ
いては許容範囲外であった。スティッチ密度が15st/10c
mより小さいスティッチボンド物品の場合は耐久性にお
いて許容不可であった。したがって、本発明において許
容範囲内とするためには、スティッチボンド物品の耐久
性（引っ張り試験におけるピーク荷重として計測）は、
American Society of Testing Materials（ASTM）のＤ
−1682−64（1975年認可）に準じて計測したとき、１つ
又は２つの層の物品の場合は約4.5kgに等しいか、それ
より大きいことが必要であり、３つ以上の層の物品の場
合は約9kgに等しいか、それより大きいことが必要であ
った。許容可能な水吸収性は“ドリップ”試験により決
定することができる。すなわち、この試験では物品は水
中に浸され60秒の間ドリップせしめられ、その後オーブ
ンにて乾燥を受け、かつ60秒ドリップ重量が比較され
る。その結果はオーブン乾燥重量との割合として与えら
れる。許容範囲としてはこの発明の60秒ドリップ値とし
ては少なくとも約400％でなければならない。この試験
は実施例としても説明されている。スティッチゲージが
約40のこの発明の物品は吸収性のセルロースパルプ繊維
層（単数及び複数）の圧縮度合が高いことにより水の吸
収性の低下を示す。従って、スティッチゲージが約40よ
り大きいことは、予備的にスティッチボンドされるセル
ロースパルプベースの不織布層のためには不利である。
すなわち、スティッチニードルによって過剰な穿孔を受
け、引っ張り強度及び吸収性のセルロースパルプ層（単
数及び複数）の本質性が喪失される。
前に述べたように、この発明の本性は少なくとも部分
的にメルトボンドされた、異なった熱安定性を有する組
成上異なったタイプの少なくとも二つの繊維を含む糸を
使用することにある。糸は物品の外面の少なくとも一部
にメルトボンディング可能でもある。
好ましくは糸は溶融温度がセルロースパルプ繊維のそ
れより低いが約175℃よりは大きくない第１の繊維と、
溶融温度が約200℃より高い、好ましくは少なくとも240
℃である第２の繊維より構成される。
溶融温度がセルロースパルプ繊維のそれより低いが約
175℃よりは大きくない糸の部分は枝分かれポリエチレ
ン、直鎖ポリエチレン、ポリプロピレン及びその混合物
から選定されるポリオレフィンとすることができる。特
に好適なものとしては融点が160から170℃の範囲にある
ポリプロピレンである。これらの繊維のデニールは糸の
うちの高い融点の繊維とセルロースもしくはビスコース
レーヨン外層の間の十分な接合を行わしめるものである
必要がある。さもなくば、繊維のデニールは臨界的なも
のではなく、約40から約200デニールの範囲、好ましく
は約70から100デニールの範囲とすることができる。繊
維のデニールが約40より小さいと単純に繊維質量が少な
いということで、メルトボンドが困難となる。
少なくとも200℃の融点を持つ第２の繊維はポリエス
テル（融点が約248℃のポリプロピレンテレフタレー
ト）、アルファセルロース（綿）、及びレーヨン（約22
5℃の温度に長時間さらした後に分解）、蛋白質、アセ
テート、フルオロカーボン、ポリアクリロニトリル、ポ
リアミド（約220℃の融点を持つ各種のナイロン）、並
びにその混合物から選定することが可能である。
第２の繊維として特に好適なものはポリエチレンテレ
フタレート（PET）ポリエステルである。これらの繊維
はビスコースレーヨンを第２及び第３のカバー層として
使用した場合に吸収層に向かっての水の吸引を行うこと
ができる点で有利である。この発明の物品の層を通して
のPETスティッチの相互連結ネットワークは物品の強度
を増加させ、繰り返しの洗浄の場合にも使用者の要求す
る耐久性を出すことができる。
第２の繊維のデニールもまた臨界的ではなく、約10か
ら約400デニールの範囲、もっと好ましくは約120から約
180デニールの範囲とすることができる。約70より小さ
いデニールの繊維の場合は引っ張り強度が下がり過ぎる
ことから今のところ好ましくない。しかしながら、デニ
ールが70より小さくても本発明の物品として必要とされ
る強度を提供できるものが現われれば使用可能である。
約400デニールを超える繊維はより高価となるし、また
使用者がその物品を取り扱う点を超過して耐久性を増加
させることは一般に要求されない。また、太いデニール
の繊維は高価でもある。
この発明の好ましい吸収物品20が第２図に示されてい
る。この実施例では接着剤接合のセルロースパルプ繊維
（商標名“Airtex 395"や“Airtex 399"で市販されてい
るごときもの）のバット第１の層22は、接着剤接合の不
織布セルロースパルプ繊維（商標名“Airtex 395"や“A
irtex 399"で市販されているごときもの）のバットの第
２の層24にスティッチボンドされている。物品20の製造
上の背面22は上に表わされており、この発明に使用され
る物品に使用されるスティッチ糸26のパターンは好適な
“平編”となっている。“トリコット編”も使用可能で
ある。孔28はそのサイズを誇張しているが個々のニード
ルが層を貫通する箇所である。代替的な手段として、層
22および一方または双方をレーヨン／ポリオレフィン合
成繊維の不織混合物またはより好ましくは100％セルロ
ース繊維とすることが可能である。非ポリオレフィン合
成繊維が約30重量パーセントより高いことはこの発明の
物品の水吸収性を減少させることから好適ではない。適
当なポリオレフィン合成繊維はポリエステル、アクリ
ル、ポリアミドなどである。
他の好適実施例の吸収性物品30は第３図に示される。
この実施例では第１の層32は第２図の実施例の吸収性物
品20の第１の層22と同一である。しかしながら、この実
施例の第２の層34は織布もしくは不織布またはニットさ
れたレーヨン繊維から構成される。層34は好ましくはス
パンレースのビスコースレーヨン繊維である。この変わ
りに、層34は綿または綿とビスコースレーヨンとの混合
物とすることが可能である。
第４図は他の実施例の物品40を示しており、この物品
40は第３図の実施例のものと類似しているが、相違点と
して物品40は一体にスティッチボンドした３個の層を具
備する。層44は接着剤接合のセルロースパルプ繊維バッ
トもしくは第２図について説明したレーヨン／ポリオレ
フィン組み合わせバットより成り、層42は織布、不織布
もしくは編物としてのビスコースレーヨン、好ましくは
スパンレースされたビスコースレーヨンより成る。第３
図および第４図の編糸26および孔28は第２図および第３
図の実施例と同様である。
第５図の実施例の物品50は、前の実施例と同様に、斜
視図に示すように、単一の層のセルロース性パルプ繊維
及びバインダ22は平編された２本の繊維26を使用してス
ティッチボンドされる。
この発明のスティッチボンド物品の製造方法では、最
初に、約15から約35st/10cmのスティッチ密度範囲でか
つ10センチメートル当たりのウエール数が約10から約40
範囲のスティッチゲージで、平編もしくはトリコット編
みにてスティッチボンド繊維を形成する。この目的には
“Maliwatt"若くは“Arachne"の商標名で公知のスティ
ッチボンド編機を使用することができる。
上述のように糸は異なった熱安定性の第１及び第２の
繊維、好ましくは、80デニールのポリプロピレン及び15
0デニールのポリエステル、より構成することができ
る。その後、スティッチボンド材料は、低い融点の繊維
は溶融するに十分であるが、高い融点の繊維を溶融する
には不十分な時間かつ温度の加熱空間に送られる。その
結果、低い融点の繊維がその少なくとも一部において高
い融点の繊維にメルトボンドされ、かつ低い融点の繊維
の少なくとも一部は、使用されている層に依存するが、
セルロース性パルプ及びビスコースレーヨン層の外面に
メルトボンディングせしめれる。次いで、スティッチボ
ンドされた溶融ボンドされた物品は冷却を受け、この発
明の個々の吸収性物品に切断すべく準備される。スティ
ッチボンド物品をしてメルトボンディングせしめる一つ
の方法はスティッチボンドされた布帛を一連の孔あき若
くはスクリーンドラムと接触せしめることにより、孔あ
き若くはスクリーンドラムは加熱ガス（好ましいガスは
相対湿度が約70％より低い空気）を通過させるものであ
る。スティッチボンド布帛は、公知の手法であるが、一
つのドラムの上側を通され、それに継続するドラムの下
側を通されるのが代表的でありかつ好ましい。加熱空気
若くは他のガスは、ドラム内部の圧力を降下させること
により、スティッチボンド布帛及びドラムの孔部若くは
スクリーンを通して吸引され、その層のロフト（loft）
を維持すると共に、その層を丁度ドラムと接触維持す
る。この目的で、メルトボンディングせしるめるに十分
な時間は加熱空気の温度に応じて変化する。代表的には
温度範囲が約200℃から約210℃のときは時間範囲は約15
から約25秒である。重要なことは、加熱時間は最小とす
ることであり、この温度での時間が過長であると、不織
布セルロース性パルプ材料が酸化（幾分の黄化）を開始
することになる。
スティッチボンド布帛を加熱するための他の方法とし
ては採用可能なものとしてはスティッチボンド布帛をド
ラムなしの開放型の空気循環式の加熱通路、例えば、テ
ンターフレームドライヤ（tenter frame dryer）を通過
させることによるものがある。
この発明の物品を実施例および試験方法ついて以下説
明する。以下において割合および成分は特にことわらな
い限りは重量によって表わしている。
試験方法 試験方法I: ドリップによる全吸収 範囲：この試験の目的はこの発明のスティッチボンド
吸収物品が吸収可能な水の量（物品の乾燥重量Ｍのパー
セントとして）及びどの程度の量の水を重力の負荷の下
で保持できたかを計測することである。
装置： 1. 試験サンプル及び過剰な脱イオン化した過剰な水を
保持することができる大きなコンテナ（ビーカー） 2. 脱イオン化された水（D.I.） 3. ±0.01gmまで正確な分析用のおもり 4. 平坦ガラスプレート（黒色ガラスが好ましい）で1
0.2cm×20.4cmの矩形区分（試験領域）をマークしたも
の。ガラスプレートのエッジから試験領域まで十分なク
リヤランスがある（7.6cmより大きい）。
5. クリヤランスが負のニップローラでそのゴムローラ
の硬度は25T/27Bであり、負のクリヤランスは0.35cm。
6. ストップウオッチであって±0.5秒まで正確に計測
可能なもの 7. 18−24℃で45から55パーセントの相対湿度（RH）に
制御可能な環境。
加えて、実施例の吸収性物品の保持できるように十分
大きな計量トレイと、サンプルを十分支持可能な大きさ
の平坦な孔あきのスチールスクリーンと、ピンセット
と、サンプルの吸収性物品を乾燥するためのオーブンと
が準備された。
サンプルサイズ： 大きさが15.2cm×20.3cmのこの発明のスティッチボン
ド吸収性物品および比較例があらかじめ調整された（以
下参照）。
実施例の吸収材料の予備調整： 1. 吸収性の物品は15から25℃の水道水に沈められ、少
なくとも１秒間は漬けられた。それから、物品は絞ら
れ、そこに捕捉された気泡が除去され、それに引き続
き、ニップローラを使用して絞られ、過剰な水が除去さ
れる。この工程は各被試験物品について全部で８回繰り
返された。
2. ステップ１からの物品は15から25℃の脱イオン化し
た水に個々に漬けられ、少なくとも１分の間浸漬せしめ
られる。それから物品は絞られ、引き続きニップローラ
を使用して絞られ、過剰の水分が除去される。この工程
は各被処理物品について全部で２回繰り返される。
ドリップによる吸収工程： 1. 予備調整した吸収物品実施例は大きなコンテナを使
用して脱イオン化され、少なくとも５分間または全体的
に飽和したと見られるに至るまで空気を除去するべく押
し潰される。
2. 浸漬された吸収物品実施例はそのコーナーでピンセ
ットにて摘むことにより大コンテナから取り出される。
この例の吸収物品は対抗したコーナーから60秒間および
ドリップ記録のため割り当てられた時間ドリップせしめ
られる。
3. 実施例の吸収物品が秤の上に載せられ、重量が0.01
グラム単位でM1として計測される。
4. 各実施例の吸収性物品はまずローラを通して走行さ
せ、次にそれを四分の一に折り、再度絞られた状態とす
る。
5. 各実施例の吸収物品は再度脱イオン水に少なくとも
30秒の間浸漬される。
6. 各サンプルについて２から５のステップが全部で３
回繰り返され、各結果は記録される。
7. 試験結果は同様の二つの実施例吸収物品について繰
り返される。
上述の工程を完了後に各実施例吸収物品の乾燥重量が
決定される。実施例の物品はオーブン内で空気存在下で
サンプルを劣化させない範囲の温度（50℃で約４時間）
で乾燥される。少なくとも２回の計量を異なった時間で
行ったときの重量変化が１パーセントより小さいときは
実施例の吸収物品は乾燥しているといいえる。乾燥実施
例の吸収物品は計量され、そのとき得られた重量はＭと
して記録される。
計算： 各試験について60秒後のドリップによる水吸収＝ ［（M1−Ｍ）/M］（100） であり、ドリップによる水の吸収は９回の試験（３サン
プルの各実施例の吸収物品につき３回の試験）を行っ
た。
試験法II;洗浄機について“見かけの”耐久性 範囲：市販の洗濯機において起こりうる撹拌に対する
この発明のスティッチボンド物品の“見かけ”耐久性を
決定するためのものである。
設備： 1. 洗濯機:Sears,Roebuck ＆ Co.から市販されている
投げ込み型（top load）の洗濯機（Lady Kenmore Heavy
Duty Plusの商品名のものとして知られている物）。
2. 温度計：最大目盛が100℃で１℃きざみのもの。
3. 洗剤:Proctor ＆ Gamble社から入手可能な洗剤（Ti
deという商品名で知られている） 4. 14個のプレーンな（綿の）タオルで各タオルは76.2
×91.4cmで、各々の重量（乾燥）が約1.82kg。
5. 疲労レベル（耐久性表示）のレベルが変わる“Go/n
o go"サンプル サンプルサイズ： 15.24cm×20.3cm 実施例条件： 1. 洗濯機は以下の洗濯サイクルを選択 −強力綿/35分の全洗濯時間 −ホット洗浄／水温60±５℃ −加温リンス 工程： 1. 14枚のプレーンタオルと10個の本発明のサンプル吸
収物品を洗濯機に導入。
2. 90グラムの洗剤を洗濯機に投入。
3. 洗濯機を上述のような洗濯機設定にセットし始動し
た。
5. 水温はそれが確実に60±５℃となるようにチェック
した。
6. 洗濯サイクルの終端で本発明のサンプル吸収物品の
評価が行われ、洗濯されなかった物品と以下のような要
因について比較が行われた。
−色 −けば −寸法変化 −疲労（引き裂きや層間剥離や摩耗） −全体的外観 洗濯されたサンプルは以下説明のスケールで１（＝ B
AD）から５（＝EXCELLENT）までに等級づけされた。こ
の評価は主観的であり、かつサンプルに依存することか
ら、等級板はオペレータ差を最小とするような使用のさ
れ方とした。
7. サンプルの吸収性物品は再洗浄された。
8. その洗浄後のワイパーの保持量（代表的には２つの
サンプルが各他の洗浄後に保持） 代表的な等級尺度： 1. 不良−実施例の吸収物品が細片に分離され若くはそ
の縁部がひどく割けてしまっている。
2. 劣る−実施例の吸収物品は分離されかつその形態お
よび色彩を喪失する。加えて、物品は軽微ではあるが縁
部で割けている。
3. 可−物品は幾分その形態および色彩を失っており、
かつ縁部でのほつれが始まっている。
4. 良好−物品の外見および色彩に失われたところはな
く、縁部での損傷は見受けられない。
5. 優秀−物品は色彩、形状及び物理的外観において変
化は見られない。
許容／不許容等級尺度において、最低３の等級のもので
あることが許容されるためには必要である。
方法III:引っ張り強度 変形的な把持（引っ張り）試験が一般的なASTM D 168
2−64に準じて実施された。この試験では標本の巾にお
ける一部のみがクランプに把持される。横方向のスリッ
トが横方向のスリットが標本中に形成されており、その
長さをテストすべき部分を区切る全ての糸が切断され、
つかみ法（grab method）に固有の“fabric assistanc
e"を事実上の最小に減少する。（工業規格のセクション
20）使用された標本サイズは100mm×200mmであった。定
速型のトラバース引張試験機（“Sintech"の商標名で知
られたもの）が使用され、機械速度は毎分305＋／−10m
mであった。キログラムで表わされた破断の前のピーク
の負荷はその標本の引張強度として記録された。
例 以下の例では、成分量および割合は特に言及しないか
ぎりは重量にて表わしている。表１から３において、以
下の定義があてはまる。“395"および“399"はエチレン
／ビニールアセテート接着剤で接合されたセルロースパ
ルプ繊維バットであり、James River社から“Airtex"の
商標名で公知のものである。
“AM"＝吸収材料（absorbent material） “GA"＝スティッチゲージ（横断方向における10cm当
たりのニードル数） “SD"＝スティッチ密度（機械方向における10cm当た
りのスティッチ数） “YT"＝スティッチ糸のタイプ “PE"＝ポリエステル “PP"＝ポリプロピレン “C"＝綿 “ST"＝スティッチのタイプ “PS"＝プレーンスティッチ “TS"＝トリコットスティッチ “CS"＝チェーンスティッチ “WC"＝洗濯サイクル “MD"＝機械方向 “therm"＝米国特許第4,882,213号に開示され、ワシ
ントンのTacomaのWeyerhaeuser社から入手可能な熱ボン
ドされた材料であり、I,II,IIIは前述した試験方法のこ
とを意味する。
本発明の範囲で11つの例があり、４つの対照は評価の
ためのものである。例１から11および対照例ＡからＤに
おける組成および構成は表１に示される。
表２は“見かけ”の耐久性のデータ、または本発明の
スティッチボンド物品が洗浄後にどうなるかを表わして
いる。（対照例の場合は洗浄試験に対しては分解が起こ
るため否であった。） 表３は例１−11及び対照例Ａ−Ｄについて試験方法Ｉ
及びIIIによる結果を示す。
結果の解析 表１−３のデータから例７−９は“みかけ”及び引張
耐久性試験の双方においてもっとも耐久性があるが、他
のいくつかの例ほどには吸収性は良くなかった。例１と
11とは吸収性と強度とのバランスが最適である。
この発明のスティッチされた物品とスティッチされな
い物品とで耐久性割合とスティッチボンディング後の吸
収性の減少割合の比較がされた。商標名“Airtex"で公
知のセルロースパルプ繊維芯材の２層を有するスティッ
チボンドされて全例の平均引っ張り強度と、スティッチ
ボンドされないもの（対照Ｄ）との比較は引っ張り強度
において平均570パーセントの増加を示しており、かつ
吸収性の低下はたった20％であった。同一の比較を対照
Ｄ（サーモボンディング物品）についてもなすことがで
きる。引っ張り強度につき平均で375パーセントの増加
が得られ、吸収性の損失はたった4.5パーセントであっ
たことが判る。このような大きな引っ張り強度増がこの
ような些少の吸収性の損失で得られるということは予期
せざることであった。
この発明の範囲及び趣旨から逸脱することなく様々の
変形が可能であり、本発明はここに説明した実施例によ
り不当な制限を受けるものではないことはもとよりであ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 コートー，ドナルド エム. アメリカ合衆国，ミネソタ 55133― 3427，セントポール，ポスト オフィス ボックス 33427，スリーエム セン ター（番地なし) (56)参考文献 特開 昭57−185888（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−246835（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−219677（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) D05B 17/00 A47L 13/16 B32B 5/06 D04H 1/45

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】接着性バインダによって接合されたセルロ
    ースパルプ繊維によって本質的に構成される不織布バッ
    トを含むスティッチボンドされた吸収性物品であって、
    前記バットは１プライあたり少なくとも95gsmの基本重
    量を有し、該物品はスティッチ糸によって10センチメー
    トルあたりのスティッチ数で15から35の範囲のスティッ
    チ密度にてスティッチボンドされており、スティッチゲ
    ージは10から40の範囲内にあり、異なった熱安定性を有
    する少なくとも２種類の組成的に異なった繊維を含むス
    ティッチ糸を使用しており、前記スティッチ糸はスティ
    ッチング後に相互接触点にて少なくとも部分的にメルト
    ボンドされており、かつスティッチ糸はスティッチング
    後に前記物品の外側表面に少なくとも部分的にメルトボ
    ンドされていることを特徴とするスティッチボンドされ
    た吸収性物品。
  2. 【請求項２】前記不織布バットは第１の層であり、吸収
    性物品は、 （ｉ）接着性バインダによって接合されたセルロースパ
    ルプ繊維により本質的に構成され、第１の層と同一もし
    くは異なった不織セルロースパルプ繊維から本質的に構
    成される第２の不織布バット、及び、 （ii）ビスコースレーヨン、綿、非ポリオレフィン合成
    繊維、およびその混合物からなる群より選択される材料
    を織成、不織または編成して構成される層、 からなる群より選択される第２の層を有しており、ここ
    に第１および第２の層はスティッチ糸によって機械的に
    相互に保持されていることを特徴とする、請求項１記載
    のスティッチボンドされた吸収性物品。
  3. 【請求項３】スティッチ糸は第１の繊維がセルロースパ
    ルプ繊維の融点より低く175℃より高くない融点を有し
    ており、第２の繊維が少なくとも200℃の融点を有して
    いることを特徴とする、請求項１または２記載のスティ
    ッチボンドされた吸収性物品。
  4. 【請求項４】ビスコースレーヨン、綿、非ポリオレフィ
    ン合成繊維、およびその混合物からなる群より選択され
    る材料を織成、不織または編成してなる第３層をさらに
    含むことを特徴とする、請求項２記載のスティッチボン
    ドされた吸収性物品。
  5. 【請求項５】前記少なくとも２種類の組成的に異なった
    繊維のうちの第一の繊維は枝分かれポリエチレン、直鎖
    ポリエチレン、ポリプロピレン、それらの混合物および
    それらのコポリマーからなる群より選択されるポリオレ
    フィンポリマーより本質的に構成されており、かつ、 前記少なくとも２種類の組成的に異なった繊維のうちの
    第二の繊維はポリエステル、綿、蛋白質、レーヨン、セ
    ルロースアセテート、フルオロカーボン、ポリアクリロ
    ニトリル、ポリアミドおよびそれらの混合物からなる群
    より選択されるポリマーより本質的に構成されているこ
    とをさらに特徴とする、請求項１記載のスティッチボン
    ドされた吸収性物品。
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