JPH0712371B2 - 吸収性物品 - Google Patents
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- JPH0712371B2 JPH0712371B2 JP61294425A JP29442586A JPH0712371B2 JP H0712371 B2 JPH0712371 B2 JP H0712371B2 JP 61294425 A JP61294425 A JP 61294425A JP 29442586 A JP29442586 A JP 29442586A JP H0712371 B2 JPH0712371 B2 JP H0712371B2
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- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F13/00—Bandages or dressings; Absorbent pads
- A61F13/15—Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
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- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
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- A61L15/22—Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons containing macromolecular materials
- A61L15/225—Mixtures of macromolecular compounds
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- D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
- D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
- D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
- D04H1/54—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by welding together the fibres, e.g. by partially melting or dissolving
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、吸収性及び加工性に優れた不織布を表面材と
して使用した使い捨て可能な吸収性物品、特に生理用ナ
プキン、紙おむつ、化粧用シート等の吸収性物品に関す
るものである。
して使用した使い捨て可能な吸収性物品、特に生理用ナ
プキン、紙おむつ、化粧用シート等の吸収性物品に関す
るものである。
従来の吸収性物品、例えば、生理用ナプキンや紙おむつ
等は基本的に綿状パルプ、吸収紙等からなる吸収層、そ
の下面及び側面に配される防漏層、そして表面に載置さ
れる不織布からなる。
等は基本的に綿状パルプ、吸収紙等からなる吸収層、そ
の下面及び側面に配される防漏層、そして表面に載置さ
れる不織布からなる。
近年、急速な技術の向上に伴い、高吸収性ポリマー、乾
式不織布等の新しい素材が導入され、吸収性物品の吸収
性能は大幅に改善されている。特に不織布については、
合成繊維が不織布表面のべとつきを抑えるのに極めて有
効であることから、従来広く使用されていたセルロース
系の再生繊維に代わり、不織布の構成素材として主流に
なりつつある。
式不織布等の新しい素材が導入され、吸収性物品の吸収
性能は大幅に改善されている。特に不織布については、
合成繊維が不織布表面のべとつきを抑えるのに極めて有
効であることから、従来広く使用されていたセルロース
系の再生繊維に代わり、不織布の構成素材として主流に
なりつつある。
しかし、個々には優れた吸収性能をもつ素材を組み合わ
せた吸収性物品も実際の使用時においては、本来の性能
を十分に発揮しているとは言えない。これは、例えば、
生理用ナプキン、紙おむつなどの吸収性物品に対する消
費者の最大の不満点が依然として着用者の股間部からの
「漏れ」であることからも明らかである。
せた吸収性物品も実際の使用時においては、本来の性能
を十分に発揮しているとは言えない。これは、例えば、
生理用ナプキン、紙おむつなどの吸収性物品に対する消
費者の最大の不満点が依然として着用者の股間部からの
「漏れ」であることからも明らかである。
この漏れの最も大きな原因は、着用者の股間部の運動に
伴い吸収性物品に不規則な応力が加わり、各構成素材が
分離したり、吸収性物品に大きなよれやしわが生じたり
するためである。その中でも、特に不織布は着用者の肌
と直に接するため受ける応力も大きく、防水紙や吸収層
と分離を起こしやすいので、これらを何らかの方法で一
体化することが強く望まれる。
伴い吸収性物品に不規則な応力が加わり、各構成素材が
分離したり、吸収性物品に大きなよれやしわが生じたり
するためである。その中でも、特に不織布は着用者の肌
と直に接するため受ける応力も大きく、防水紙や吸収層
と分離を起こしやすいので、これらを何らかの方法で一
体化することが強く望まれる。
不織布と防水紙や吸収層とを一体化する手段としては、
粘着剤、ホットメルト接着剤等を用いて両者を接着する
ことが考えられる。しかし、このような手段を用いる
と、工程が極めて繁雑となり、生産に要するコストの大
幅な上昇は必至である。これに対して、単純な熱圧で不
織布を溶かして対象物と接着させるいわゆる熱接着方式
が実施できれば、工程の繁雑化は少なく高速生産が可能
となりそれに要するコストの上昇も少ない。
粘着剤、ホットメルト接着剤等を用いて両者を接着する
ことが考えられる。しかし、このような手段を用いる
と、工程が極めて繁雑となり、生産に要するコストの大
幅な上昇は必至である。これに対して、単純な熱圧で不
織布を溶かして対象物と接着させるいわゆる熱接着方式
が実施できれば、工程の繁雑化は少なく高速生産が可能
となりそれに要するコストの上昇も少ない。
以上のことから、あまりコストを上げることなく特に着
用者の運動条件下での吸収性物品の防漏性を向上させる
には、熱加工性の良い不織布がどうしても必要である。
更に、このような吸収性物品を高速生産するには不織布
に対して熱加工性以外にも優れた加工性が要求される。
用者の運動条件下での吸収性物品の防漏性を向上させる
には、熱加工性の良い不織布がどうしても必要である。
更に、このような吸収性物品を高速生産するには不織布
に対して熱加工性以外にも優れた加工性が要求される。
しかし、近年主流になりつつある合成繊維系不織布は、
吸収性能には優れているものの加工性ははなはだ不十分
と言わざるをえない。その問題点は大きく次の２つにま
とめられる。
吸収性能には優れているものの加工性ははなはだ不十分
と言わざるをえない。その問題点は大きく次の２つにま
とめられる。
第１の問題点は不織布の熱加工が難しいことである。不
織布がアクリル繊維のような熱溶融しない繊維からなる
場合、不織布を溶融することができないため全く対象物
と接着しない。また、ポリエステルやナイロンのように
たとえ熱溶融しても溶融温度が高い場合は、加工温度が
極めて高く温度コントロールが難しく、他の素材に接触
した場合に与えるダメージが大きい等の問題点があり、
たとえ、不織布を溶融するように加工しても、次に述べ
る困難を生じる。
織布がアクリル繊維のような熱溶融しない繊維からなる
場合、不織布を溶融することができないため全く対象物
と接着しない。また、ポリエステルやナイロンのように
たとえ熱溶融しても溶融温度が高い場合は、加工温度が
極めて高く温度コントロールが難しく、他の素材に接触
した場合に与えるダメージが大きい等の問題点があり、
たとえ、不織布を溶融するように加工しても、次に述べ
る困難を生じる。
即ち、熱溶融によりヒートシーラーへ溶融した繊維が付
着し、不織布の熱接着部分が破れたり加工機に樹脂が付
着しシーラーの機能が低下したりするという困難であ
る。加工温度を低いレベルに設定するために、不織布中
に低溶融温度の繊維を一部混綿することを行っても低溶
融温度繊維全体が溶融してしまえば事情は全く同様であ
る。この場合に使用される低溶融温度の繊維は、多くの
場合、ポリプロピレン繊維のように全成分が同じ溶融温
度であるか、ポリエチレン／ポリプロピレン複合繊維の
ように熱溶融温度差の小さい成分からなり、十分な熱接
着力を与えるだけの温度で加工すると、全成分が同時に
溶融してしまい、溶融成分が瞬間的にシーラーに移行
し、シーラーの機能が低下したり、熱接着部分に破れを
生じたりする。不織布中の低溶融温度繊維の混率が高い
ほどこの問題は大きくなる。低溶融温度の繊維の混率が
低ければ加熱により低溶融温度繊維の全成分が融けても
高溶融温度繊維が繊維形態を保持している温度範囲では
これらの繊維との接着や絡合により溶融成分のシーラー
への移行をある程度防ぐことができるが、溶融成分の混
率が小さいために熱接着の効果がでにくいばかりでな
く、シーラーへの溶融成分の移行は依然として残り、不
織布の熱接着部の破れや加工機を特に長時間運転した場
合にシーラーに蓄積する溶着物によるダメージを本質的
には解決できない。
着し、不織布の熱接着部分が破れたり加工機に樹脂が付
着しシーラーの機能が低下したりするという困難であ
る。加工温度を低いレベルに設定するために、不織布中
に低溶融温度の繊維を一部混綿することを行っても低溶
融温度繊維全体が溶融してしまえば事情は全く同様であ
る。この場合に使用される低溶融温度の繊維は、多くの
場合、ポリプロピレン繊維のように全成分が同じ溶融温
度であるか、ポリエチレン／ポリプロピレン複合繊維の
ように熱溶融温度差の小さい成分からなり、十分な熱接
着力を与えるだけの温度で加工すると、全成分が同時に
溶融してしまい、溶融成分が瞬間的にシーラーに移行
し、シーラーの機能が低下したり、熱接着部分に破れを
生じたりする。不織布中の低溶融温度繊維の混率が高い
ほどこの問題は大きくなる。低溶融温度の繊維の混率が
低ければ加熱により低溶融温度繊維の全成分が融けても
高溶融温度繊維が繊維形態を保持している温度範囲では
これらの繊維との接着や絡合により溶融成分のシーラー
への移行をある程度防ぐことができるが、溶融成分の混
率が小さいために熱接着の効果がでにくいばかりでな
く、シーラーへの溶融成分の移行は依然として残り、不
織布の熱接着部の破れや加工機を特に長時間運転した場
合にシーラーに蓄積する溶着物によるダメージを本質的
には解決できない。
また、低溶融温度の繊維として熱溶融温度差の大きい低
融点ポリエスエル／ポリエステル複合繊維を用いて上記
の問題点を改善しようとしたものからみられるが、この
場合、従来の低融点ポリエステル成分が非晶性のため厳
密には溶融温度を持たず（軟化点を有する）、たとえ軟
化点以上の加工温度でも対象物との接着性が低く、十分
なシール強度が得られなかった。
融点ポリエスエル／ポリエステル複合繊維を用いて上記
の問題点を改善しようとしたものからみられるが、この
場合、従来の低融点ポリエステル成分が非晶性のため厳
密には溶融温度を持たず（軟化点を有する）、たとえ軟
化点以上の加工温度でも対象物との接着性が低く、十分
なシール強度が得られなかった。
このように、合成繊維主体の不織布に対する熱加工は非
常に制限された範囲でしか実施できなかった。特に、吸
収性物品に広く使用される乾式熱接着不織布のように、
バインダーとして使用される低溶融温度繊維の混率の極
めて高い不織布に対して安定した効果を発現するような
熱加工は不可能であった。
常に制限された範囲でしか実施できなかった。特に、吸
収性物品に広く使用される乾式熱接着不織布のように、
バインダーとして使用される低溶融温度繊維の混率の極
めて高い不織布に対して安定した効果を発現するような
熱加工は不可能であった。
以上のことから、これまで、合成繊維主体の不織布に熱
加工性を付与するに最も多く使用されてきた方法は、熱
加工したときの接着力の比較的大きいポリオレフィン繊
維あるいはその複合繊維を、シーラーにあまり溶着しな
い範囲で混綿することである。ただし、この方法は前述
したような問題が本質的には解決されていないことと、
次に記す大きな問題を生じてきた。
加工性を付与するに最も多く使用されてきた方法は、熱
加工したときの接着力の比較的大きいポリオレフィン繊
維あるいはその複合繊維を、シーラーにあまり溶着しな
い範囲で混綿することである。ただし、この方法は前述
したような問題が本質的には解決されていないことと、
次に記す大きな問題を生じてきた。
即ち、第２の問題点はポリオレフィン繊維を使用すると
不織布のカット性が低下することである。生理用ナプキ
ンや紙おむつのような使い捨て吸収性物品を生産する
際、製品または素材をカットする工程が必ず含まれる。
一般に合成繊維のカット性はレーヨンのようなセルロー
ス系再生繊維に比べ悪い。更に、上記のような吸収性物
品はコストを抑えるために高速生産性が要求され、非常
に短時間にカットしなければならず、カット方式も限ら
れる。特に通常用いられる金属刃によるカット方式では
刃の耐久度が不織布等の素材物性に大きく左右される。
不織布の側からいっても、あまりハードなカット処理を
施され、カット部以外の部分がダメージを受けるのは好
ましくない。カット性は繊維の粘弾性と関係があると考
えられ、粘性の高いポリオレフィン系の繊維が特に悪
く、それよりも脆い性質のポリエステル繊維やアクリル
繊維は比較的良好である。従って、ポリオレフィン繊維
を主体にした乾式熱接着不織布や、熱加工性を付与する
ためにポリオレフィン繊維を混綿した不織布は加工しに
くく、高速生産が困難であった。
不織布のカット性が低下することである。生理用ナプキ
ンや紙おむつのような使い捨て吸収性物品を生産する
際、製品または素材をカットする工程が必ず含まれる。
一般に合成繊維のカット性はレーヨンのようなセルロー
ス系再生繊維に比べ悪い。更に、上記のような吸収性物
品はコストを抑えるために高速生産性が要求され、非常
に短時間にカットしなければならず、カット方式も限ら
れる。特に通常用いられる金属刃によるカット方式では
刃の耐久度が不織布等の素材物性に大きく左右される。
不織布の側からいっても、あまりハードなカット処理を
施され、カット部以外の部分がダメージを受けるのは好
ましくない。カット性は繊維の粘弾性と関係があると考
えられ、粘性の高いポリオレフィン系の繊維が特に悪
く、それよりも脆い性質のポリエステル繊維やアクリル
繊維は比較的良好である。従って、ポリオレフィン繊維
を主体にした乾式熱接着不織布や、熱加工性を付与する
ためにポリオレフィン繊維を混綿した不織布は加工しに
くく、高速生産が困難であった。
以上のように、従来の合成繊維主体の乾式不織布では、
高速生産条件下で十分な熱加工性とカット性を同時に満
たすものがなく、従って、よれやしわがよりにくく、防
漏性に富む吸収性物品を得ることができなかった。
高速生産条件下で十分な熱加工性とカット性を同時に満
たすものがなく、従って、よれやしわがよりにくく、防
漏性に富む吸収性物品を得ることができなかった。
そこで、本発明者らは、十分な熱加工性及びカット性を
持ち、かつ、強度、吸収性能、風合いの良好な不織布を
供給すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明の吸収性物品
を完成するに到った。
持ち、かつ、強度、吸収性能、風合いの良好な不織布を
供給すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明の吸収性物品
を完成するに到った。
即ち、本発明は、第１のポリエステルと、熱溶融温度が
第１のポリエステルより50℃以上低く、かつ熱溶融時の
吸熱ピークの大きさが第１のポリエステルの大きさの５
％以上ある第２のポリエステルとからなる複合繊維を40
重量％以上含有する不織布を表面材として用いてなる吸
収性物品に係わるものである。
第１のポリエステルより50℃以上低く、かつ熱溶融時の
吸熱ピークの大きさが第１のポリエステルの大きさの５
％以上ある第２のポリエステルとからなる複合繊維を40
重量％以上含有する不織布を表面材として用いてなる吸
収性物品に係わるものである。
前項でまとめた第１の問題点を考察すると、本発明の吸
収性物品に使用する不織布は熱加工に対して少なくとも
次の条件を満たさねばならないことがわかる。
収性物品に使用する不織布は熱加工に対して少なくとも
次の条件を満たさねばならないことがわかる。
第１の条件は、熱圧により不織布の少なくとも一部分が
溶融し対象物と効率良く接着することである。これは、
本目的を考えた場合自明のことである。第２の条件は、
熱圧により溶融した不織布成分がシーラーへ移行しない
ことである。そして第３の条件は、上記２つの条件が広
い温度範囲で実施できることである。特に第２及び第３
の条件は実生産において安定な熱加工を実施する上で極
めて重要な用件である。
溶融し対象物と効率良く接着することである。これは、
本目的を考えた場合自明のことである。第２の条件は、
熱圧により溶融した不織布成分がシーラーへ移行しない
ことである。そして第３の条件は、上記２つの条件が広
い温度範囲で実施できることである。特に第２及び第３
の条件は実生産において安定な熱加工を実施する上で極
めて重要な用件である。
本発明者らはこれらの条件について更に詳細に考察した
結果、以下の方法により、上述の条件を不織布に付与す
ることができることを見出した。
結果、以下の方法により、上述の条件を不織布に付与す
ることができることを見出した。
まず、不織布成分と対象物との接着効率を向上させるに
は、不織布中に、熱圧で溶融するばかりでなく溶融後に
速やかな熱流動により被着物に到達する成分が含まれる
必要がある。本発明に係わる複合繊維中の第２のポリエ
ステルはこれを意味している。
は、不織布中に、熱圧で溶融するばかりでなく溶融後に
速やかな熱流動により被着物に到達する成分が含まれる
必要がある。本発明に係わる複合繊維中の第２のポリエ
ステルはこれを意味している。
次に、不織布成分のシーラーへの移行や接着部分の破れ
を防止する方法を述べる。これは熱圧により全ての樹脂
成分が溶融してしまうことのない繊維を用いればよい。
即ち、熱接着時に第２のポリエステルは適度の流動性を
もって溶融するが、第１のポリエステルは溶融すること
なく全体として繊維形態を保ち不織布の骨格の役割を果
たすような複合繊維を使用することである。そしてこの
様な効果を実生産の際の熱接着温度やラインのばらつき
の範囲内で確実に実現するためには、第１のポリエステ
ルと第２のポリエステルの溶融温度差が少なくとも50℃
以上、望ましくは100℃以上あることが必要である。ま
た、このような複合繊維において第１のポリエステルの
熱溶融温度が高いほど、広い温度範囲で熱加工を実施す
ることができる。
を防止する方法を述べる。これは熱圧により全ての樹脂
成分が溶融してしまうことのない繊維を用いればよい。
即ち、熱接着時に第２のポリエステルは適度の流動性を
もって溶融するが、第１のポリエステルは溶融すること
なく全体として繊維形態を保ち不織布の骨格の役割を果
たすような複合繊維を使用することである。そしてこの
様な効果を実生産の際の熱接着温度やラインのばらつき
の範囲内で確実に実現するためには、第１のポリエステ
ルと第２のポリエステルの溶融温度差が少なくとも50℃
以上、望ましくは100℃以上あることが必要である。ま
た、このような複合繊維において第１のポリエステルの
熱溶融温度が高いほど、広い温度範囲で熱加工を実施す
ることができる。
以上のことから、不織布が熱加工性に必要な第１及び第
２の条件を同時に満たすには、前記第１のポリエステル
と第２のポリエステルからなる複合繊維が少なくとも不
織布の表面層に一部含まれることが必要であり、表面層
における混率が増加する程熱加工接着部の破れやシーラ
ーへの溶着を生じることなく接着強度は増加し、不織布
の熱加工性が向上する。
２の条件を同時に満たすには、前記第１のポリエステル
と第２のポリエステルからなる複合繊維が少なくとも不
織布の表面層に一部含まれることが必要であり、表面層
における混率が増加する程熱加工接着部の破れやシーラ
ーへの溶着を生じることなく接着強度は増加し、不織布
の熱加工性が向上する。
本発明の不織布が熱加工に必要な第３の条件を満たすに
は、できるだけ低い温度で熱加工接着し、できるだけ高
い温度までシーラーへの溶着がなければよい。即ち、本
発明に係わる複合繊維の第１のポリエステルの熱溶融温
度ができるだけ高くかつ第２のポリエステルの熱溶融温
度ができるだけ低いほうが良く、望ましくは第１のポリ
エステルの熱溶融温度が200℃以上であり、第２のポリ
エステルの熱溶融温度が180℃以下であることが良い。
は、できるだけ低い温度で熱加工接着し、できるだけ高
い温度までシーラーへの溶着がなければよい。即ち、本
発明に係わる複合繊維の第１のポリエステルの熱溶融温
度ができるだけ高くかつ第２のポリエステルの熱溶融温
度ができるだけ低いほうが良く、望ましくは第１のポリ
エステルの熱溶融温度が200℃以上であり、第２のポリ
エステルの熱溶融温度が180℃以下であることが良い。
不織布の熱加工性だけに着目すれば、上記の性質を満足
しうる複合繊維（第１の樹脂成分／第２の樹脂成分）と
して、例えば、ポリプロピレン／低密度ポリエチレン、
ポリプロピレン／エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリ
エステル／ポリエチレン、ポリエステル／非晶性ポリエ
ステル等を選ぶことができる。しかし、この中で、従来
のポリエステル／非晶性ポリエステルは、第２の樹脂成
分のポリエステルが非晶性のため熱流動性が低く、その
ため対象物との接着性が低く、十分なシール強度が得ら
れない。
しうる複合繊維（第１の樹脂成分／第２の樹脂成分）と
して、例えば、ポリプロピレン／低密度ポリエチレン、
ポリプロピレン／エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリ
エステル／ポリエチレン、ポリエステル／非晶性ポリエ
ステル等を選ぶことができる。しかし、この中で、従来
のポリエステル／非晶性ポリエステルは、第２の樹脂成
分のポリエステルが非晶性のため熱流動性が低く、その
ため対象物との接着性が低く、十分なシール強度が得ら
れない。
次に、熱加工性だけでなく、前項でまとめた第２の問題
点である不織布のカット性についても考察すると、前記
に挙げた熱加工性の良い複合繊維は、ポリオレフィン系
成分が主体であるため、前項で記したように不織布のカ
ット性は悪い。ただし、今度は熱加工性とは逆に、従来
のポリエステル／非晶性ポリエステル複合繊維を使用し
た場合のカット性は比較的良好である。
点である不織布のカット性についても考察すると、前記
に挙げた熱加工性の良い複合繊維は、ポリオレフィン系
成分が主体であるため、前項で記したように不織布のカ
ット性は悪い。ただし、今度は熱加工性とは逆に、従来
のポリエステル／非晶性ポリエステル複合繊維を使用し
た場合のカット性は比較的良好である。
そこで、本発明者らは、以上のことを総合的に考察し、
ポリエステル／非晶性ポリエステル複合繊維の熱加工性
を向上する改質を試みた結果、カット性を損ねずにポリ
オレフィン系複合繊維と同等の良好な熱加工性が得られ
るばかりでなく、従来のポリエステル／非晶性ポリエス
テル複合繊維では得ることのできなかった強度、風合い
に優れた不織布を製造することが可能となった。
ポリエステル／非晶性ポリエステル複合繊維の熱加工性
を向上する改質を試みた結果、カット性を損ねずにポリ
オレフィン系複合繊維と同等の良好な熱加工性が得られ
るばかりでなく、従来のポリエステル／非晶性ポリエス
テル複合繊維では得ることのできなかった強度、風合い
に優れた不織布を製造することが可能となった。
改質の要点は、従来の非晶性ポリエステル成分に対し
て、適度な熱流動性、熱溶融後の接着強度及び適度な熱
溶融温度を付与することである。これらの物性は、樹脂
の分子構造や繊維形態での結晶構造と複雑な相関をもつ
が、本発明者らは、主に、樹脂成分の分子量、繊維形態
での結晶化度等に着目し、これらをコントロールするこ
とで、目的とする改質を実現した。そして、熱流動性及
び接着強度の簡単な指標として低溶融温度のポリエステ
ル成分の熱溶融時の吸熱ピークが対応していることを見
出した。即ち、第２のポリエステルの熱溶融時の吸熱ピ
ークの大きさの第１のポリエステルの吸熱ピークの大き
さに対する割合が大きくなるように第２のポリエステル
の分子量、繊維形態での結晶化度等を大きくする方向に
コントロールすると、熱溶融時の流動性及び熱接着強度
が増大することがわかった。実際、熱溶融時の流動性及
び熱接着強度の悪い従来の非晶性ポリエステルでは熱溶
融温度は存在せず、吸熱ピークの前記割合は０％であ
る。不織布の熱加工に必要な前述の３つの条件を満たす
には、第２のポリエステルの吸熱ピークの大きさが第１
のポリエステルの吸熱ピークの大きさの５％以上あるこ
とが必要で、より望ましくは20％以上あることである。
て、適度な熱流動性、熱溶融後の接着強度及び適度な熱
溶融温度を付与することである。これらの物性は、樹脂
の分子構造や繊維形態での結晶構造と複雑な相関をもつ
が、本発明者らは、主に、樹脂成分の分子量、繊維形態
での結晶化度等に着目し、これらをコントロールするこ
とで、目的とする改質を実現した。そして、熱流動性及
び接着強度の簡単な指標として低溶融温度のポリエステ
ル成分の熱溶融時の吸熱ピークが対応していることを見
出した。即ち、第２のポリエステルの熱溶融時の吸熱ピ
ークの大きさの第１のポリエステルの吸熱ピークの大き
さに対する割合が大きくなるように第２のポリエステル
の分子量、繊維形態での結晶化度等を大きくする方向に
コントロールすると、熱溶融時の流動性及び熱接着強度
が増大することがわかった。実際、熱溶融時の流動性及
び熱接着強度の悪い従来の非晶性ポリエステルでは熱溶
融温度は存在せず、吸熱ピークの前記割合は０％であ
る。不織布の熱加工に必要な前述の３つの条件を満たす
には、第２のポリエステルの吸熱ピークの大きさが第１
のポリエステルの吸熱ピークの大きさの５％以上あるこ
とが必要で、より望ましくは20％以上あることである。
第１のポリエステルは溶融温度が高く、カット性の良好
なポリエステル系樹脂であれば良く、最も一般的なポリ
エチレンテレフタレートばかりでなく、ポリブチレンテ
レフタレート等のポリエステル系樹脂でも良い。第２の
ポリエステルの熱溶融温度は前述したようにこれら第１
のポリエステルよりも少なくとも50℃以上、望ましくは
100℃以上低くなるように設計することが必要である。
なポリエステル系樹脂であれば良く、最も一般的なポリ
エチレンテレフタレートばかりでなく、ポリブチレンテ
レフタレート等のポリエステル系樹脂でも良い。第２の
ポリエステルの熱溶融温度は前述したようにこれら第１
のポリエステルよりも少なくとも50℃以上、望ましくは
100℃以上低くなるように設計することが必要である。
このような複合繊維（以下、PET/1mpPETと記す）を使用
して、熱加工性とカット性に優れた不織布を構成するに
は次のようにすれば良い。即ち、PET/1mpPET以外の繊維
のカット性がポリエステル系繊維やアクリル系繊維のよ
うに良好であれば、これらの繊維で構成された不織布に
は熱加工性だけを付与すればよい。PET/1mpPET以外の繊
維のカット性がポリオレフィン系繊維のように良好でな
ければ、これらの繊維で構成された不織布には、PET/1m
pPETを混綿することによってカット性を向上させればよ
い。どちらの場合も、少なくとも不織布のどの層にもPE
T/1mpPETが含まれていることが必要で、安定した効果を
得るには、不織布中に平均して40重量％以上含まれるこ
とが必要である。
して、熱加工性とカット性に優れた不織布を構成するに
は次のようにすれば良い。即ち、PET/1mpPET以外の繊維
のカット性がポリエステル系繊維やアクリル系繊維のよ
うに良好であれば、これらの繊維で構成された不織布に
は熱加工性だけを付与すればよい。PET/1mpPET以外の繊
維のカット性がポリオレフィン系繊維のように良好でな
ければ、これらの繊維で構成された不織布には、PET/1m
pPETを混綿することによってカット性を向上させればよ
い。どちらの場合も、少なくとも不織布のどの層にもPE
T/1mpPETが含まれていることが必要で、安定した効果を
得るには、不織布中に平均して40重量％以上含まれるこ
とが必要である。
本発明に係るPET/1mpPETは上述の成果ばかりでなく、従
来のポリエステル／非晶性ポリエステル複合繊維では得
ることのできなかった強度、風合いに優れた不織布を製
造することが可能となった。
来のポリエステル／非晶性ポリエステル複合繊維では得
ることのできなかった強度、風合いに優れた不織布を製
造することが可能となった。
ここで、特に乾式熱接着方式の不織布において本発明に
係る複合繊維を最も有効に使用するための条件を記す。
係る複合繊維を最も有効に使用するための条件を記す。
不織布自体の強度と風合いのバランスを考慮すると、組
成としては、不織布の少なくとも表面層が、本発明に係
わる複合繊維とこの複合繊維の第２のポリエステルと同
程度かそれ以上の熱溶融温度を持つ繊維からなり、その
重量割合が平均して40〜100:60〜０の範囲にあることが
望ましく、坪量は、例えば、生理用ナプキンの用途に使
用する場合は、全体として10〜40g/m2、そのうち表面層
は５〜15g/m2、紙おむつに使用する場合は、全体として
20〜50g/m2、そのうち表面層は７〜20g/m2の範囲にある
ことが望ましい。特に、ポリオレフィン系繊維を主体と
した不織布と同等の強度、風合いを得るには、熱流動性
の直接的指標である第２のポリエステルの溶融粘度を20
0℃において5poise以下にすることで実現できる。本発
明に係わる複合繊維の太さとしては1.5〜10デニールの
範囲のものが使用可能であるが、強度と風合いのバラン
スを考慮すると1.5〜６デニールの範囲のものが好まし
い。
成としては、不織布の少なくとも表面層が、本発明に係
わる複合繊維とこの複合繊維の第２のポリエステルと同
程度かそれ以上の熱溶融温度を持つ繊維からなり、その
重量割合が平均して40〜100:60〜０の範囲にあることが
望ましく、坪量は、例えば、生理用ナプキンの用途に使
用する場合は、全体として10〜40g/m2、そのうち表面層
は５〜15g/m2、紙おむつに使用する場合は、全体として
20〜50g/m2、そのうち表面層は７〜20g/m2の範囲にある
ことが望ましい。特に、ポリオレフィン系繊維を主体と
した不織布と同等の強度、風合いを得るには、熱流動性
の直接的指標である第２のポリエステルの溶融粘度を20
0℃において5poise以下にすることで実現できる。本発
明に係わる複合繊維の太さとしては1.5〜10デニールの
範囲のものが使用可能であるが、強度と風合いのバラン
スを考慮すると1.5〜６デニールの範囲のものが好まし
い。
最後に、吸収性物品が適度な吸収性をもつには不織布に
適性な親水性が付与されていることが好ましく、そのた
めにも本発明に係わる場合繊維の少なくとも表面は親水
性であるほうがよい。表面親水化法としては、例えば、
複合繊維の表面を界面活性剤処理により親水化したり、
あるいは、親水基を持つモノマーあるいは親水基を持つ
ポリマーなど親水基を持つ化学物質を化学結合させる化
学的表面改質、あるいは、プラズマ加工、親水基を持つ
化学物質の練込み等による物理的表面改質を施して、表
面を親水化してもよい。なお、化学的表面改質は、親水
基を持つ化学物質が繊維表面と化学結合してもよいし、
親水基を持つ化学物質同士が結合して架橋し繊維表面を
覆っていてもよい。以上のように繊維の製造工程で親水
化する方法が一般的であるが、他の例としては、不織布
をつくり、後加工として前述の化学的、物理的表面改質
または界面活性剤処理を施して本発明に係わる複合繊維
の表面に親水性を付与してもよい。
適性な親水性が付与されていることが好ましく、そのた
めにも本発明に係わる場合繊維の少なくとも表面は親水
性であるほうがよい。表面親水化法としては、例えば、
複合繊維の表面を界面活性剤処理により親水化したり、
あるいは、親水基を持つモノマーあるいは親水基を持つ
ポリマーなど親水基を持つ化学物質を化学結合させる化
学的表面改質、あるいは、プラズマ加工、親水基を持つ
化学物質の練込み等による物理的表面改質を施して、表
面を親水化してもよい。なお、化学的表面改質は、親水
基を持つ化学物質が繊維表面と化学結合してもよいし、
親水基を持つ化学物質同士が結合して架橋し繊維表面を
覆っていてもよい。以上のように繊維の製造工程で親水
化する方法が一般的であるが、他の例としては、不織布
をつくり、後加工として前述の化学的、物理的表面改質
または界面活性剤処理を施して本発明に係わる複合繊維
の表面に親水性を付与してもよい。
次に、実施例により、本発明に係わる不織布を用いて熱
加工した吸収性物品について更に詳細に説明する。
加工した吸収性物品について更に詳細に説明する。
実施例１〜12及び比較例１〜８ ＜繊維、不織布及び吸収性物品＞ 本発明に係わる複合繊維として使用した繊維及び本発明
の範囲外のものとして使用した繊維を表１にまとめて示
した。
の範囲外のものとして使用した繊維を表１にまとめて示
した。
これらの繊維を使用して製造した不織布の物性及びこれ
らの不織布を用いた本発明の吸収性物品及び比較の吸収
性物品の物性を表２にまとめて示した。
らの不織布を用いた本発明の吸収性物品及び比較の吸収
性物品の物性を表２にまとめて示した。
実施例１〜5,実施例９〜12,比較例１〜３及び比較例６
〜８は各複合繊維をバインダー繊維とした熱接着方式
（カードウェブに140℃の熱風を通し、複合繊維を他の
繊維と融着させることにより固定）により不織布を製造
した。また、実施例６〜８及び比較例４〜５はカードウ
ェブを高圧水流（噴射圧力55kg/cm2）で繊維を絡合して
不織布を形成した。
〜８は各複合繊維をバインダー繊維とした熱接着方式
（カードウェブに140℃の熱風を通し、複合繊維を他の
繊維と融着させることにより固定）により不織布を製造
した。また、実施例６〜８及び比較例４〜５はカードウ
ェブを高圧水流（噴射圧力55kg/cm2）で繊維を絡合して
不織布を形成した。
吸収性物品は、市販の生理用ナプキン（商品名ロリエセ
イフティロング（花王（株）製））の不織布を取り除
き、代わりに表２に挙げた不織布を載せて製造した。シ
ール加工及びカット加工は下記のように行った。
イフティロング（花王（株）製））の不織布を取り除
き、代わりに表２に挙げた不織布を載せて製造した。シ
ール加工及びカット加工は下記のように行った。
＜繊維及び不織布の試験方法＞ 表１の繊維については第１及び第２の樹脂成分の熱溶融
温度を下記方法により測定し、第１の樹脂成分の吸熱ピ
ークに対する第２の樹脂成分の吸熱ピークの大きさの割
合を下記方法により計算した。
温度を下記方法により測定し、第１の樹脂成分の吸熱ピ
ークに対する第２の樹脂成分の吸熱ピークの大きさの割
合を下記方法により計算した。
表２の項目のうち、引張強度は下記方法により不織布に
ついて測定し、接着強度、接着状態は不織布と防漏シー
トに下記のシール加工をした後に下記方法により測定し
た。また、吸収性物品についても同様なシール加工を行
い、不織布と防漏シートを一体化させてから動的吸収量
を下記方法により測定した。
ついて測定し、接着強度、接着状態は不織布と防漏シー
トに下記のシール加工をした後に下記方法により測定し
た。また、吸収性物品についても同様なシール加工を行
い、不織布と防漏シートを一体化させてから動的吸収量
を下記方法により測定した。
（１） 熱溶融温度 表１に挙げた繊維について次の方法で測定した。DSCを
用いて、試料を毎分10℃昇温する際に認められる吸熱ピ
ークの温度を熱溶融温度とした。
用いて、試料を毎分10℃昇温する際に認められる吸熱ピ
ークの温度を熱溶融温度とした。
（２） 第２の樹脂成分の第１の樹脂成分に対する吸熱
ピークの割合 第１の樹脂成分の吸熱ピークの高さをH1、第２の樹脂成
分の吸熱ピークの高さをH2とし、これらをDSCチャート
より読み取り、（H2/H1）×100（％）によって計算す
る。
ピークの割合 第１の樹脂成分の吸熱ピークの高さをH1、第２の樹脂成
分の吸熱ピークの高さをH2とし、これらをDSCチャート
より読み取り、（H2/H1）×100（％）によって計算す
る。
（３） 引張強度 巾50mmの不織布試験片をつかみ、巾150mm、引張速度300
mm/分で引っ張ったときの破断強度を引張強度の値とし
た。なお、不織布試験片は巾方向を不織布の繊維配向に
とった。
mm/分で引っ張ったときの破断強度を引張強度の値とし
た。なお、不織布試験片は巾方向を不織布の繊維配向に
とった。
（４） シール加工 表２の吸収性物品は不織布と防漏シート（変成ポリエチ
レンラミネート紙）とを、ライン速度30m/分で流しなが
らシール巾2mmでヒートシールする。
レンラミネート紙）とを、ライン速度30m/分で流しなが
らシール巾2mmでヒートシールする。
（５） 接着強度 シールテスト後のサンプルから第１図に示すようなシー
ル部分２を含む巾30mmの試験片１を切出し、第２図のよ
うな不織布３の端とラミネート紙４の端のそれぞれチャ
ック５で把持し引っ張ったときの最大剥離荷重を接着強
度とする。
ル部分２を含む巾30mmの試験片１を切出し、第２図のよ
うな不織布３の端とラミネート紙４の端のそれぞれチャ
ック５で把持し引っ張ったときの最大剥離荷重を接着強
度とする。
（６） 接着状態 シール部分を肉眼で観察することにより評価した。評価
基準は次の通りである。
基準は次の通りである。
３級…熱接着部分に破れがなく、シーラーへの付着もな
い。
い。
２級…部分的に破れや接着の不完全なところがあるが、
シーラーへの付着はない。
シーラーへの付着はない。
１級…熱接着部分が破れ、シーラーへの付着が生じ、熱
接着できない。
接着できない。
（７） 動的吸収量 第３図に示すような可動式女性腰部モデル６に、第４図
に示すように測定サンプル７をセットし、始動後に歩行
運動を続けながら試験液をチューブ８から15g/分の速度
で注入し、漏れを確認した時点での試験液注入量を動的
吸収量とする。動的吸収量が大きいほど漏れにくいとい
える。
に示すように測定サンプル７をセットし、始動後に歩行
運動を続けながら試験液をチューブ８から15g/分の速度
で注入し、漏れを確認した時点での試験液注入量を動的
吸収量とする。動的吸収量が大きいほど漏れにくいとい
える。
（８） カット性 シール加工した吸収性物品をライン速度30m/分で流しな
がらロータリーダイカッターによりカット加工し、カッ
ト性を評価した。評価基準は次の通り。
がらロータリーダイカッターによりカット加工し、カッ
ト性を評価した。評価基準は次の通り。
３級…カット部分が完全に切れている。
２級…カット部分の一部が切れないで残る。
１級…ほとんどカットされていない。
〔発明の効果〕 実施例１〜12からわかるように、本発明に係わる不織布
は熱加工に対して、接着強度が大きく、接着状態も良好
であり、かつ、カット性も非常に良好であることがわか
る。更に、これらの不織布を用いて不織布と防漏層を熱
接着により一体化した吸収性物品の動的吸収量が大きい
ことがわかる。
は熱加工に対して、接着強度が大きく、接着状態も良好
であり、かつ、カット性も非常に良好であることがわか
る。更に、これらの不織布を用いて不織布と防漏層を熱
接着により一体化した吸収性物品の動的吸収量が大きい
ことがわかる。
比較例１はPET−７の第２の樹脂成分の第１の樹脂成分
に対する吸熱ピークの割合が０％であるため、熱加工に
よる接着強度が低く吸収性物品の動的吸収量が低く、不
織布の強度も弱くなっている。
に対する吸熱ピークの割合が０％であるため、熱加工に
よる接着強度が低く吸収性物品の動的吸収量が低く、不
織布の強度も弱くなっている。
比較例2,3は熱加工性は良いが、第２の樹脂成分がポリ
オレフィン系であるためカット性が悪く、高速生産がで
きない。
オレフィン系であるためカット性が悪く、高速生産がで
きない。
比較例4,5はカット性は良いが、本発明に係わるPET/1mp
PETの混率が小さいため、熱加工による接着強度が低く
実用的でない。
PETの混率が小さいため、熱加工による接着強度が低く
実用的でない。
比較例6,7は実施例4,5とは逆に熱加工性は良いが、本発
明に係わるPET/1mpPETの混率が小さくポリオレフィン系
繊維が主体となるため、カット性が悪い。
明に係わるPET/1mpPETの混率が小さくポリオレフィン系
繊維が主体となるため、カット性が悪い。
比較例８は裏面層のポリオレフィン系のPPが100％であ
るため、カット性が悪い。
るため、カット性が悪い。
第１図は接着強度測定用サンプルの斜視図、第２図はそ
の測定時の状態を示す斜視図、第３図は動的吸収量測定
用の可動式女性腰部モデルの斜視図、第４図はそのモデ
ルに測定サンプルをセットした状態を示す図である。 １……試験片、２……シール部分 ３……不織布、４……ラミネート紙 ５……チャック、６……可動式女性腰部モデル ７……測定サンプル ８……チューブ
の測定時の状態を示す斜視図、第３図は動的吸収量測定
用の可動式女性腰部モデルの斜視図、第４図はそのモデ
ルに測定サンプルをセットした状態を示す図である。 １……試験片、２……シール部分 ３……不織布、４……ラミネート紙 ５……チャック、６……可動式女性腰部モデル ７……測定サンプル ８……チューブ
Claims (1)
- 【請求項１】第１のポリエステルと、熱溶融温度が第１
のポリエステルより50℃以上低く、かつ熱溶融時の吸熱
ピークの大きさが第１のポリエステルの大きさの５％以
上ある第２のポリエステルとからなる複合繊維を40重量
％以上含有する不織布を表面材として用いてなる吸収性
物品。
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|---|---|---|---|
| JP61294425A JPH0712371B2 (ja) | 1986-12-10 | 1986-12-10 | 吸収性物品 |
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| EP87116382A EP0270846B1 (en) | 1986-12-10 | 1987-11-06 | Absorbent article |
| DE8787116382T DE3775186D1 (de) | 1986-12-10 | 1987-11-06 | Absorptionsartikel. |
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| KR1019870012832A KR910005921B1 (ko) | 1986-12-10 | 1987-11-14 | 흡수성 물품 |
| MYPI87003155A MY102503A (en) | 1986-12-10 | 1987-12-05 | Absorbent article |
| CN198787107331A CN87107331A (zh) | 1986-12-10 | 1987-12-09 | 吸水类制品 |
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| US07/849,838 US5318552A (en) | 1986-12-10 | 1992-03-12 | Absorbent article having an improved non-woven fabric layer |
| SG1224/92A SG122492G (en) | 1986-12-10 | 1992-12-01 | Absorbent article |
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| US5382400A (en) | 1992-08-21 | 1995-01-17 | Kimberly-Clark Corporation | Nonwoven multicomponent polymeric fabric and method for making same |
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- 1987-12-09 CA CA000553872A patent/CA1307923C/en not_active Expired - Fee Related
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- 1992-12-01 SG SG1224/92A patent/SG122492G/en unknown
-
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