专利名称：复合吸水薄片的制作方法
技术领域：
本发明，是针对具备有由吸水层、水分逆流防止层、保水层，以及不透水层所构成的4层构造复合薄片，是有关极适合作为乳幼儿用或护理用的尿片、吸尿棉垫、床铺棉垫或宠物用的尿液吸收薄片的复合吸水薄片。
背景技术：
以往，吸收人体排出的含有体液的排泄物的吸收薄片，为使用便利而多以一次性使用的高分子吸水聚合物材料作成。以往的产品，由于其吸水量不但多，而水分回渗很少，非常舒适又轻巧好用，所以纸尿裤一般普及至今。然而，该纸尿裤，由于仅使用1回后即丢弃，除了增加垃圾量，还有因吸收了水分的纸尿裤难以燃烧，以致在一部分燃烧温度较低的垃圾焚化炉内会残留下没烧完的垃圾，此外，由于燃烧后降低了炉内燃烧温度，因此有促使炉内含氯废弃物产生二恶英(dioxin)等有害物质的危险性，造成许多环境方面的问题。
另一方面，所谓能够重复再利用的布尿片，一般材料使用绵布，其吸水性虽好，但水分回渗较多，会有湿冷而不舒服的问题。
发明的公开本发明的目的，在于提供一种可解决上述先有技术具有的问题，可洗涤并可再利用，且回渗水分少，吸水后，即使碰触到肌肤也不太有冰冷感的舒适的复合吸水薄片。
本发明者们为了达到上述目的，经精心研究，得知在表面吸水层与保水层间配置水分回渗防止层时，可制得所希望的复合吸水薄片，得以完成本发明。
亦即，根据本发明，提供一种从肌肤侧顺序配置吸水层(a)、保水层(b)，以及不透水层(c)的复合吸水薄片，其特征在于层(a)与层(b)之间，配置具有导水孔的由不透水性薄片材构成的水分回渗防止层(d)，且导水孔的合计面积比率为占层(d)全面积的3％或以上至40％以下。
优选地，使上述层(a)与层(b)中至少一层，通过该层(d)连结固定在一起。更优选为层(a)与层(b)的固定连结部穿过层(d)的导水孔并与其连结固定。该连结固定的方法最好使用缝线连结固定。
附图的简单说明
图1是显示本发明复合吸水薄片的中央部横断面的示意图。
图2是吸水层与保水层通过水分回渗防止层的导水孔连结固定的复合吸水薄片的中央部横断面图。
图3是显示图2横断面构造的示意图。
图4是显示构成本发明复合吸水薄片的吸水层、水分回渗防止层、保水层，以及不透水层的形状的一例的分解图。
图5是显示构成本发明复合吸水薄片的不透水性薄片材料的一例的平面图。
图6是显示使用了本发明复合吸水薄片的吸尿棉垫的一例的立体图。
发明实施的最佳模式本发明的复合吸水薄片，例如，如图1所示，具备有由水分滴下的方向，顺序配置(a)吸水层1、(d)水分逆流防止层4、(b)保水层2，以及(c)不透水层3的构造。
在本发明的复合吸水薄片中，其吸水层(a)，会暂时吸入水分但不会保持水分，通过其下面的水分逆流防止层(d)的导水孔将水分引导至保水层(b)，由于尽可能保持吸水层(a)在吸水后的表面干爽感是非常必要的，因此表面最好具备有由织物组织形成的凹凸。具体地说，最好具备有由起绒处理、割绒、毛圈绒头、垄起，以及网组织所形成的凹凸。
又，作为构成吸水层(a)的材料，可使用天然纤维、合成纤维及该等纤维的组合。而以高混合率含有合成纤维，其表面干爽感较好。另一方面为了使肌肤触感良好、不引起皮肤刺激，其构成吸水层(a)表面的织线的总织度，在222.2dtex或以下，单线织度在5.5dtex或以下为较佳。
其次，作为保水层(b)的构造，为了具备吸收、保持水分的功能，在纤维间具有可借助毛细管现象充分吸水的场所的织物构造是必要的，最好为编织构造。
上述保水层(b)的保水量，以保水层本身重量的100％以上为佳，更佳为，本身重量的180％以上。保水层(b)未必只限于1层，配合必要的吸水量，亦可由多层构成。作为使用于保水层(b)的织线材料，可使用任意的合成纤维、天然纤维，以及该等纤维的组合。保水层(b)的保水量，和吸水性，最好不因重覆洗涤而降低。例如，使用合成纤维时，作为洗涤后的完成剂，可例举使用亲水加工剂。
其次水分逆流防止层(d)，如图1、图2、图3，以及图4所示，是配置于吸水层(a)与保水层(b)2之间。
水分逆流防止层(d)4如图5所示，由具备有数列导水孔5的不透水性薄片材所构成，该导水孔的合计面积占有水分逆流防止层(d)全面积的比率，在3％或以上至40％以下是必要的。若该比率小于3％，则从保水层(b)表面逆流回吸水层(a)的水分虽少，而滴于吸水层(a)的水分却难以通过该水分逆流防止层的导水孔，助长了表面的湿润感、冰冷感等不快感。相反，导水孔的合计面积比率若在40％以上，则从吸水层(a)到保水层(b)的水分流动性虽良好，但回渗的水分较多亦造成不快感。
该导水孔的尺寸，在使用于尿片时，以尿片的长边方向作为纵向的纵长(列)方向，以小于5mm为佳，更佳为3mm以下。又，与列互相垂直(横向)的方向的尺寸，以3mm以上为佳，更佳为4mm以上。若导水孔的纵长方向的尺寸在5mm以上，则积留于下层的保水层(b)的水分只要稍微加压即通过该导水孔，并回渗到吸水层(a)，产生湿润感、冰冷感等不快感。另一方面，导水孔的横向方向的尺寸若小于3mm，则水分变得难以从吸水层(a)迅速流动至保水层(b)。其结果，于表面的吸水层(a)会滞留大量水分，又会造成湿润感或冰冷感等不快感。
在此，详述图5所示的导水孔的列间隔X与行间隔Y。导水孔的列间隔X愈窄，则从吸水层(a)朝向保水层(b)的水分流动速度愈快，相反，从保水层(b)回渗出来的水分就愈多，因此，列间隔X，最好在10mm或以上至30mm或以下。该列间隔X若超过30mm，则虽提高了水分回渗防止性，却降低了吸水(a)的吸水速度。
又由于图5所示的导水孔的行间隔Y愈窄，虽愈提高了水分的流动速度，却降低了水分回渗防止性，故较佳为3mm以上10mm以下。
再者，导水孔的尺寸，前面虽提过以纵长方向小于5mm，横向方向在4mm或以上为理想，但导水孔的形状亦可为方形、圆形，或含有缝隙的任何形状。不过，考虑到长期间导水孔形状的耐久性，则以椭圆形为最理想。这是因为，与导水孔为方形相比较，由于没有角部，不易产生外力的应力集中，不易产生龟裂。
为了使水分从吸水层(a)朝向保水层(b)的流动性更好，将吸水层(a)与保水层(b)中的至少一层通过水分回渗防止层(d)连结固定在一起较为理想。更佳为，将吸水层(a)与保水层(b)中的至少一层，通过水分回渗防止层(d)的导水孔连结固定在一起。
该连结固定，如图2及图3所示，在使滴于吸水层(a)的水分迅速通过水分回渗防止层(d)的导水孔，流动至保水层(b)的过程中，扮演着重要的角色。首先，吸水层(a)在本固定连结部为凹部，辅助滴下而被集中的水分，使其更易通过水分回渗防止层(d)的导水孔。再者，由于吸水层(a)下部与保水层(b)的表面紧贴，使水分流动速度更快。
作为上述连结固定的具体方法，最平常的是使用裁缝机来缝线以连结固定。但是，该连结固定的方法，只要使吸水层(a)与保水层(b)紧密接合即可，未必限定要由缝线来连结固定，可用其他任何连结固定的方法。
连结固定到吸水层(a)的保水层(b)由多层构造所构成时，只要其中至少一层有连结固定即可，也可以是多层构造中某些层，或是所有的保水层都连结固定一起。
由缝线连结固定时缝线的形状，最简单是直线状，但可采用曲线、格子、或龟甲形等任何形状。
本发明所用的不透水层(c)与水分回渗防止层(d)，只要是由以下不透水性薄片材料所构成，可用任一组合。
即，(c)和(d)层可以是在织物、编织物上借助层压法等接上聚氨酯薄膜、聚乙烯薄膜、或氟系薄膜等水难以透过的薄膜，或是在织物、编织物上涂覆氨基甲酸乙酯等树脂。但，对于水分回渗防止层(d)，除了层压布或涂覆布之外，亦可为具有耐久洗涤性的强防水布，或者如双层拉舍尔织布般任何有空气层的材料，只要不会将吸水层(a)的水分很容易地导流到保水层(c)的薄片状材料，任何材料均可。
在本发明的复合吸水薄片具有的舒适性能上，其各构成层所扮演的角色作用阐述如下。
构成复合吸水薄片的吸水层(a)，是由于迅速吸收水分，并使该水分迅速通过水分回渗防止层(d)的导水孔流动至保水层(b)，得以导走妨害舒适性的多余水分，担负随时保持表面层干爽感的任务。
其次水分回渗防止层(d)的角色正如上述，辅助吸水层(a)上的多余水分迅速地导流至保水层(b)，并且，可防止蓄留于保水层(b)的水分回渗于吸水层(a)的表面。
另一方面，通过层(d)的吸水层(a)与保水层(b)的连结固定，较佳为通过层(d)的导水孔将吸水层(a)与保水层(b)连结固定，有助于将吸水层(a)的多余水分迅速地导流至保水层(b)。
此外，不透水层(c)，发挥其使保水层(b)所含水分不泄漏出本复合吸水薄片处的作用。
(1)水分回渗防止性在吸水薄片(长50cm×宽25cm)的吸水层(a)侧，以10cc/sec的速度滴下水150cc后，放置30sec，以水分滴下部为中心，加压98 Pa(100g/cm2)，更进一步用东洋滤纸(株式会社)制的水分试验纸施以压力49 Pa(50g/cm2)使其接触表面，并观察回渗水分状态，同时，以手掌实际接触，并用下述基准来感触判定回渗水分附着造成的湿润感。
◎几乎无回渗水分，干爽且感到极舒适的状态。
○回渗水分少，大致可满足的舒适状态。
△多少有回渗水分，稍微感到不快但仍可忍受的状态。
×回渗水分多，强烈感到湿润、冰冷的不舒服状态。
(2)吸水性在吸水薄片(长50cm×宽25cm)上，从(a)吸水层侧以10cc/sec的速度滴下水150cc，其后测量直至吸水层表面的水分所造成的特别反射(镜面反射)消失为止所需的时间(sec)值，将其称为吸水性。值越小吸水性越好。
实施例1采用特里科4 bar经编机，在前导纱梳栉(F)使用111.1dtex/24单丝(fil)的聚酯(PET)织线，在中导纱梳栉(M)使用166.7dtex/48fil的PET加工织线及55.5dtex/24fil的PET织线，在后导纱梳栉(b)，使用166.7dtex/48fil的PET加工织线，来编制本发明的复合吸水薄片的吸水层(a)。
在上述吸水层的表面，以每10cm具有合计11-12个凹凸部的方式施以起绒处理。
水分回渗防止层(d)，是使用了在PET 83.3dtex/36fil的32G双罗纹织物上层压2氟化乙烯的加工薄片，并如以下方式穿导水孔。导水孔的尺寸，使用于尿片时，以其长边方向作为纵向，是纵长(短径)3mm，横长(长径)5mm的椭圆形，导水孔的纵长方向的间隔，亦即列间隔X取20mm，横向方向的间隔，亦即行间隔Y取5mm，其结果，开孔率为8.0％。
保水层(b)，是使用95％的40支纱的单丝绵线，以及5％的沸水收缩率30％以上的高收缩聚酯织线，编制成20G的波纹薄织物。
不透水层(c)，是与水分回渗防止层(d)相同，使用了在83.3dtex/36fil的聚酯织线的双罗纹织物上层压2氟化乙烯的加工薄片。
其次，将上述的吸水层(a)、水分回渗防止层(d)，保水层(b)以及不透水层(c)缝制成如图4及图6所示形状。
具体上，是用2针的车布边裁缝机固定周围之后，用平2针裁缝机将延伸状态下的伸缩性边带固定于尿片的股胯部(裤裆部)的两边，在松开拉张后，尿片整体会沿人体的股胯部紧贴地形成图6的立体状。
此时，吸水层(a)与保水层(b)中至少一层，通过水分回渗防止层(d)的导水孔连结固定。
吸水层(a)与保水层(b)的连结固定也与实施例3同样施以相同的加工，其中由于针脚间距为2mm，故针脚没有通过导水孔。比较例2将实施例1中的水分回渗防止层(d)的导水孔变更为宽5mm的缝隙状之外，其他与实施例1同样施以相同的加工。
表1显示根据实施例1、2、3、4与比较例1、2而制得的复合吸水薄片的性能评价结果。
实施例1，其导水孔的尺寸及列与行间隔，即开孔率，是8.0％，在本发明的适当范围内，吸水性良好，是19sec，回渗水分少，是在大致上可满意的舒适状态。
实施例2，因其吸水层(a)与保水层(b)连结固定，故吸水性较快，是15sec，回渗水分少，是在大致上可满意的舒适状态。
实施例3，由于其吸水层(a)与保水层(b)通过导水孔连结固定，因此吸水性更快，是7sec，且水分几乎不回渗，为干爽且极舒适状态。
实施例4，由于其导水孔尺寸变成2mm的较小圆形，故吸水性比实施例3稍慢但仍属良好的12sec，回渗水分少，是在大致上可满意的舒适状态。
然而，比较例1的导水孔尺寸为1mm，由于开孔率为0.9％，较少，故吸水性较慢，为35sec，又，从吸水层(a)到保水层(b)的水分流动性差，水分回渗防止性是在感到不舒服的程度。
比较例2，虽使用了与实施例1相同的层结构，但由于将导水孔作成宽5mm的缝隙，故开孔率变大，为40.0％，吸水层的水分流动至保水层的速度为14sec，虽在容许范围内，但水分回渗防止性却恶化。此外，当受到压力时，水分易于从该宽阔的开孔部回渗，结果更助长了不快感。其结果，比较例2的穿著舒适性降低至与本发明的实施例1-4不能相比较的不快程度。
表1
表1(续)
产业上的可利用性如本发明所述，在从肌肤侧顺序配置吸水层、保水层，以及不透水层的吸水薄片中，在吸水层与保水层之间，配置具有导水孔而由非透水性薄片材料所构成的水分逆流防止层，且使导水孔的合计面积比率占水分逆流防止层全面积在3％或以上至40％以下，即可制得具有充分吸水量，且回渗于肌肤的水分少的舒适的复合吸水薄片。本复合吸水薄片，可洗涤，可重复使用，除了乳幼儿及老人护理用尿片、吸尿棉垫之外，也很适合使用于作为宠物用的尿液吸收薄片。
权利要求
1.一种复合吸水薄片，是包括从肌肤侧顺序配置吸水层(a)、保水层(b)，以及水透水层(c)的吸水薄片，其特征为在层(a)与层(b)之间，配置具有导水孔而由非透水性薄片材料所构成的水分逆流防止层，且使导水孔的合计面积比率占水分逆流防止层全面积在3％或以上至40％以下。
2.如权利要求1所述的复合吸水薄片，其中层(a)，与层(b)中至少一层，通过层(d)连结固定。
3.如权利要求2所述的复合吸水薄片，其中层(a)，与层(b)中之至少一层，通过层(d)的导水孔连结固定。
4.如权利要求2或3所述的复合吸水薄片，其中层(a)与层(b)的连结固定是借助缝线而连结固定。
全文摘要
对于由靠肌肤侧顺序配置有吸水层(1)、保水层(2)、不透水层(3)的吸水薄片,在吸水层(1)与保水层(2)之间,配置具有导水孔(5)而由非透水性薄片材料所构成的水分逆流防止层(4),且使导水孔(5)的合计面积比率占水分逆流防止层(4)全面积在3%或以上至40%以下,来获得一具有充分吸水量,且对肌肤回渗的水分少的舒适的复合吸水薄片。
文档编号B32B7/08GK1366489SQ01800938
公开日2002年8月28日 申请日期2001年3月28日 优先权日2000年4月14日
发明者高寺由和, 堀川直干 申请人:帝人株式会社