JP5680817B2 - 吸収時に架橋を形成する吸収体 - Google Patents

Description

本発明は、吸水時に架橋が形成されて保水が可能となる吸収体、およびそれを含む吸収性物品に関する。

吸収体、およびそれを含む吸収性物品は、使い捨ておむつ、生理用製品、医療用血液吸収物品、ペット飼育用製品等、体液または排泄物処理用として使用されており、優れた吸水性能が求められている。吸収体、およびそれを含む吸収性物品はさらに物品の軽量化、薄型化も追求され、また環境への配慮や衛生面から、使用後の焼却量の低減ないし水洗トイレへの廃棄を可能にする水解性、生分解性商品も検討されている。

吸収体としての吸収材は、自重の数十倍から数千倍の水を吸収できる合成樹脂としてのアクリル酸系吸収材が知られており、特にポリアクリル酸塩架橋体等からなる高吸水性樹脂の粒子がパルプ繊維中に分散されてなるものが多用されている。このアクリル酸系吸収材は、吸収材が存在する位置へ体液または排泄物等の液体や液状体が到達して初めて吸収し、保液・固定するものであって、すべての液体や液状体が到達するまでに時間を要するため、到達するまでの間に液モレが発生することがあった。

また、アクリル酸系吸収材は、イオン交換水に対しては非常に高い吸収量を示すものの、体液のようなイオンを含む液体に対しては吸収量が大きく低下してしまう。吸収性能を高めるために、架橋度を抑える試みも行われているが、ゲル強度が低下してしまい、実使用においては問題が多い。

これまでに、アクリル酸系吸収材を使用しない吸収体として、多糖類を使用する吸収体が検討されている。例えばセルロース誘導体もしくはその塩を、架橋剤で架橋して形成してなるフィルム状吸水材であって、０．９％−生理食塩水に対する吸水量が自重の１０倍以上であり、かつ、該水溶液を自重の２０倍吸水した状態におけるゲル強度が３０００×１０^-7N／ｍｍ²以上であるフィルム状吸水材、およびそれらを含む吸水性物品（特許文献１）、アルギン酸ナトリウム、カルボキシル化したその誘導体あるいはこれらの混合物と、合成高分子電解質とを、２０：８０ないし９９：１の重量比に混合して得られた生分解性及び高吸収性樹脂組成物（特許文献２）が提案されている。また多価金属イオンの存在下で増粘し得る多糖類を含有し、且つ該多糖類が体液又は排泄物中の水分中に溶解又は解離し得る状態で存在している、体液又は排泄物の増粘処理物品（特許文献３）等が提案されている。
特開２００６−１９２３６８号公報 特開平６−３０６２９８号公報 特開２０００−２０１９７６号公報

しかしながら、上記特許文献１でのフィルム状吸水材、およびそれらを含む吸水性物品は、形状はフィルム状であるが、従来の粒状高吸水性樹脂と同様に使用前に架橋剤で架橋が形成されているので、架橋によって材料の吸収量が抑制されてしまうために、製品の吸収量を確保するためには多くの吸収材が必要となり、吸収体質量／厚みが増加してしまう。またセルロース誘導体であるために、通常の高吸水性樹脂に比べてポリマー鎖の静電気反発が得られにくく、吸収が遅いという問題があった。

また、上記特許文献２でのアルギン酸ナトリウム、カルボキシル化したその誘導体あるいはこれらの混合物と、合成高分子電解質とを混合して得られた生分解性及び高吸収性樹脂組成物は、アルギン酸ナトリウム(カルボキシル化誘導体)と合成高分子電解質から構成されているので、上記同様架橋によって材料の吸収量が抑制されてしまうために、製品の吸収量を確保するためには多くの吸収材が必要となり、吸収体質量／厚みが増加してしまう。また通常の高吸水性樹脂に比べてポリマー鎖の静電気反発が得られにくく、吸収が遅いという問題があった。

さらに、上記特許文献３での体液又は排泄物の増粘処理物品は、排泄物中の水分中に溶解し、多価金属イオンの存在により増粘可能な多糖類を配置したものであり、多価金属イオンの供給源はもっぱら体液又は排泄物によるものであって、多価金属イオンの供給源は含まれておらず、排泄物中の金属イオンのみでは増粘効果が低く、また液の吸収保持が不十分という問題があった。

本発明は、優れた吸水性能とモレ防止性を兼ね備え、吸収性物品として軽量化、薄型化も追求できる吸収体、吸収性物品を提供することを課題とする。

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、多価金属イオンによってゲル化反応を生じ増粘し得る多糖類と、多価金属イオンを供給可能な物質の両者を一緒に含ませた吸収体、およびそれを有する吸収性物品とすることにより、体液や液状排泄物などを素早くしかも少量で吸水・保持でき、上記課題を解決できることを見出した。

また、多価金属イオンの存在下で増粘し得る多糖類と多価金属イオンを供給可能な物質を含み、増粘し得る多糖類の溶解が開始されると同時ないし開始された後に多価金属イオンを供給可能な物質の溶解が開始する吸収体、並びに該吸収体を、液透過性表面シートと液不透過性裏面シート間に配置した吸収性物品を発明するに至った。

即ち、本発明は、
[１] 多価金属イオンの存在下で増粘し得る多糖類と多価金属イオンを供給可能な物質を少なくとも含むことを特徴とする吸収体。
[２]前記多糖類の溶解が、開始すると同時ないし開始された後に多価金属イオンを供給可能な物質の溶解が開始することを特徴とする上記[１]に記載の吸収体。
[３]前記多糖類が、多価金属イオンを供給可能な物質よりも体液に先に接触する位置に配置されることを特徴とする上記[１]または [２]に記載の吸収体。
[４]前記多価金属イオンを供給可能な物質が、溶解速度調整処理された後に吸収体内に配置されることを特徴とする上記[１]〜[３]に記載の吸収体。
[５]前記多糖類が、発泡体、フィルム状、基材に固定化、粉体、繊維状のうち少なくとも一つの形態により吸収体内に配置されることを特徴とする上記[１]〜[４]のいずれかに記載の吸収体。
[６]前記多糖類が、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸プロピレングリコール、ペクチン、ゲランガム、カラギーナン、グルコマンナン、グアーガムのうち少なくとも一つからなることを特徴とする上記[１]〜[５]のいずれかに記載の吸収体。
[７] 前記多価金属イオンを供給可能な物質が、２価金属イオンを供給可能な物質であることを特徴とする上記[１]〜[６]のいずれかに記載の吸収体。
[８]液透過性表面シート、液不透過性裏面シート、及びこれら両シート間に位置する上記[１]〜[７]のいずれかに記載の吸収体を有する吸収性物品。
[９]吸収体内、及び／または表面シートと吸収体間、及び／または吸収体と裏面シート間に拡散及び／または吸水を補助する材料が配置されることを特徴とする上記[８]に記載の吸収性物品。
[１０]水解性を有することを特徴とする上記[８]または[９]に記載の吸収性物品。
[１１]生分解性を有することを特徴とする上記[８]〜[１０]のいずれかに記載の吸収性物品。

本発明により、多価金属イオンの存在下で増粘し得る多糖類と多価金属イオンを供給可能な物質を少なくとも含むようにしたので、体液や液状排泄物の液体により多糖類の溶解（膨潤）が生じるとともに、多価金属イオンにより増粘した多糖類が多量の体液や液状排泄物を吸収することができ、吸収材料の使用量を削減できるので、その結果、吸収性物品の軽量化および薄型化が可能となる。また多価金属イオンの存在下で増粘し得る多糖類が、多価金属イオンを供給可能な物質よりも先にないし同時に、さらに多糖類の膨潤が進行すると同時にないし進行した後に多価金属イオンにより架橋されて、体液や液状排泄物をゲル状態で完全に保持することができるため、体液や液状排泄物の流動性抑制や液戻りを防止することができ、モレを防止することがでる。

さらに多価金属イオンの存在下で増粘し得る多糖類を薄膜化や発泡化することにより、比表面積が増すことにより、多糖類の溶解速度を高めることができ、モレの防止を確実にすることができ、粒状高吸水性樹脂に比べてゴツゴツ感や移動／脱落が少ないために、柔軟で薄型化が可能となる。フィルムや発泡体を不織布に複合化することによって、吸収体平面内において吸収量を変化させて配置することが容易に可能となる。

以下に、本発明を詳細に説明する。
本発明の吸収体を構成する吸収材としてのゲル化材料は、多価金属イオンの存在下で増粘し得る多糖類であるならば何ら限定しない。水に溶解すると粘性を示したり、ゲル化したりする性質を持ち増粘し得る多糖類であり、吸水時に架橋を形成するものである。このような多糖類としては例えば、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸プロピレングリコール、ペクチン、ゲランガム、カラギーナン、グルコマンナン、グアーガム、ローカストビンガム、キサンタンガム、カルボキシメチルデンプン、マンノース、ガラクトース、アラビノース、フコース、リボース、フルクトース、デキストランなどがある。好ましくは、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸プロピレングリコール、ペクチン、ゲランガム、カラギーナン、グルコマンナン、グアーガムが挙げられる。特に好ましいのは、入手しやすいアルギン酸ナトリウムである。

アルギン酸ナトリウムは、海藻類から作られる多糖類であり海藻の食物繊維の主成分をなすものである。水に溶解して増粘しゾルとなるが、多価金属イオンと反応してゲルを形成することができる。アルギン酸ナトリウムには、β-（1→4）-D-マンヌロン酸（M体）とα-（1→4）-L-グルコン酸（G体）の２種類のウロン酸から成る直鎖状多糖でM-M結合のみからなるM体、G-G結合のみからなるG体、MとGがランダムに配列したランダム体が存在し、M体とG体の比率により、ゲルの性質が大きく異なる。アルギン酸ナトリウムは、天然物由来であるので、生分解性、生体安全性を有し、液体の流動抑制性、粘着性、低摩擦性等の性質を有しているので、食品添加物、糊剤、医薬品、化粧品、創傷被覆材など広い用途に使用されている。

アルギン酸ナトリウムは、いずれの粘度グレードでも可能であるが、増粘効果性やゲル強度の得られやすさの点から、高粘度タイプが望ましく、１%水溶液で１００ｍPa.s以上、好ましくは５００ｍPa.s以上の粘度を有するものがよい。

本発明の吸収体を構成する多糖類の形態としては、粉体、繊維、フィルム、発泡体、基材に固定化した複合体などいかなる形態でもよい。またこれらの形態をした多糖類が併用されてもよく、少なくとも一つの形態で吸収体内に配置されていればよい。

粉体としては、市販されている状態そのままでもかまわないが、微粉になるほど固まりやすくなるので、凝集防止のために、有機溶媒や界面活性剤のコーティングや造粒による粒径調整を実施してもよい。使用できる有機溶媒としてはメチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコールなどの低級アルコール類がある。

繊維としては、いかなる形状、製造方法によるものでもかまわない。例えば、紡糸し乾燥させ繊維状としたものがある。
フィルムとしては、製膜し乾燥させてシート状としたものがある。
発泡体としては、形状や製法は問わず、例えば、発泡剤やガスと泡安定剤を用いて泡を多糖類溶液に内包させて製膜し乾燥させて発泡体化したものがある。発泡倍率はいかなる倍率のものでもよく、例えば、数倍から数十倍に発泡させたものとすることができる。

複合体としては、バインダー材料の有無に関わらず、多糖類が基材または支持材等に固定化されたものであればかまわない。バインダー材料を用いる場合、バインダー材料が体液等の液体の接触時に多糖類の溶解を阻害しないものならばいかなる形態でもよい。例えば、（ア）粉体をバインダー材料等で基材に固定化、（イ）繊維をバインダー材料等で基材に固定化、（ウ）フィルムをバインダー材料等で基材に固定化、（エ）発泡体をバインダー材料等で基材に固定化したものなどである。用いることのできるバインダーとしては、水溶性接着剤として作用するデンプン、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルアルコール等があるが、他の水溶性高分子でもかまわない。基材、支持体としては、フィルム、シート、及びこれらの開孔物、切り目入り物、引き裂き物、または織布、不織布、編み状物、網等、体液等の液体の接触時に多糖類の溶解を阻害しないものならばいかなるものでもよい。

本発明の吸収体を構成する多価金属イオンを供給可能な物質は、多糖類を増粘し得る多価金属イオンを供給可能であるならば何ら限定しない。多価金属イオンとしては、２価以上のもので、例えば、カルシウムイオンやアルミニウムイオンがある。これらを供給可能な化合物として、水溶性カルシウム塩としては、塩化カルシウム、乳酸カルシウム、グルコン酸カルシウム、酢酸カルシウム等が挙げられる。水溶性アルミニウム塩としては、硫酸アルミニウム、硝酸アルミニウム、リン酸アルミニウム、酢酸アルミニウム等が挙げられる。好ましくは、容易に入手できる塩化カルシウムである。

本発明の吸収体を構成する多価金属イオンを供給可能な物質の形態は、粉体、複合体などいかなる形態でもよい。粉体としては、有機溶媒／界面活性剤／ゼラチン／オブラート等でコーティングされた多価金属塩の粉体やマイクロカプセル等で覆われた多価金属塩の粉体でもよい。コーティング材、マイクロカプセル形成剤も公知のものを使用でき、体液等の液体の接触時に溶解が起こるものであるならばいかなるものでもかまわない。さらにコーティング材、マイクロカプセル形成剤等を溶解速度調整処理剤として選択すれば、多価金属イオン供給物質の溶解速度を、吸収体の使用される用途に応じて任意に調整することができる。

多価金属イオンを供給可能な物質の複合体としては、バインダーを用いて、また用いずに基材、支持材に固定化したものでも、いかなる方法により複合体としてもよい。例えば、多価金属イオンを供給可能な物質であるカルシウム塩の粉体をバインダー材料等で基材に固定化したものでも、多価金属イオンを供給可能な物質のカルシウム塩の水溶液を基材に塗布し乾燥させて固定化してもよい。ホットメルト接着剤内に添加してもよい。複合体とする際に用いる材料は、もちろん体液等の液体接触時に多価金属イオンの溶出を完全には阻害してはいけないが、徐々に溶けながら多価金属イオンを溶出させることが望ましい。多価金属イオンを供給可能な物質の溶解速度を、吸収体の使用される用途に応じて任意に調整することができる。

本発明の吸収体を構成する基材は、多糖類または多価金属イオンを供給可能な物質を配置、保持できる基材であるならばいかなる材料、形態でもかまはない。材料としては、水解性、または生分解性の基材を用いることが好ましい。例えば、繊維、不織布、フィルム、シート状等の形態がある。繊維としては、合成繊維系としてポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン／ポリプロピレン、ポリエチレン／ポリエチレンテレフタレート複合繊維、ポリビニルアルコール、ポリアクリロニトリル等が挙げられ、天然繊維、再生繊維であるセルロース系繊維として、パルプ、レーヨン、アセテートがある。単繊維／連続繊維のいずれでもよく、繊維径もいかなる径のものでもよい。

本発明の吸収体を構成する基材に用いる不織布の製法としては、スルーエア、ポイントボンド、スパンレース等の乾式または湿式不織布、スパンボンド不織布、メルトブロー不織布、スパンボンド／メルトブロー／スパンボンド不織布等の公知の各種不織布を使用することができる。

不織布を構成する繊維としては、熱可塑性合成樹脂繊維、半合成繊維、再生繊維のうちのいずれか、または、それら繊維を混合した複合繊維から作ることができる。合成樹脂繊維には、特に限定はないが、ポリエステル系、ポリアクリロニトリル系、ポリ塩化ビニル系、ポリエチレン系、ポリプロピレン系、ポリスチレン系を使用することができる。合成樹脂繊維には、芯鞘型複合繊維、並列型複合繊維、異型中空繊維、微多孔繊維、接合型複合繊維を使用することもできる。半合成繊維や再生繊維には、セルロース系、タンパク質系を使用することができる。

不織布は、弾性的な伸縮性を有していてもよい。伸縮性の不織布としては、メルトブローンやスパンボンドの各製法により製造された不織布を使用することができる。伸縮性の不織布は、熱可塑性エラストマー樹脂を溶融、紡糸した伸縮性繊維から作ることができる。

本発明の吸収体を構成する基材に用いるフィルムとしては、いかなる形態のものでもよく、通気性、非通気性のフィルム、開孔フィルムとしての高密度ポリエチレン／低密度ポリエチレンからなる複合フィルム等があり、素材は上記繊維と同様な素材からなるものでよい。また、基材としては、水解可能なティッシュも使用することができる。

本発明の液透過性表面シートは、液体が透過すればいかなるものでもよい。例えば、液透過性表面シートには、親水性繊維不織布や多数の開孔を有する疎水性繊維不織布、開孔を有するプラスチックフィルムのいずれかを使用することができる。

液不透過性裏面シートは、液体を透過しないシートであればいかなるものでもよい。例えば、液不透過性裏面シートには、フィルムや不織布を使用することができる。

本発明の吸収体を構成する多糖類、および多価金属イオンを供給可能な物質は、基材に保持されるだけでなく、多糖類、多価金属イオンを供給可能な物質がそれ自身からなるフィルム、シート状物としてもよい。この場合、多糖類であるならば、多糖類水溶液を製膜し乾燥させて製造する。多価金属イオンを供給可能な物質も同様にして製造する。その目付、厚みは任意に設定可能である。目付や厚みが小さすぎると増粘による流動抑制効果が小さく、また大きすぎると重くなったり、嵩張り着用性や携帯感が悪くなる。また、吸収体を備える吸収物品の種類、用途に応じても最適な目付、厚み量を決められる。好ましくは、目付１０〜１０００gsm（ｇ/ｍ^２）、厚み１０μｍ〜２０ｍｍの範囲内で最適値が決められる。

多糖類、および多価金属イオンを供給可能な物質からなるフィルム、シート状物の形状は、通常平滑で均一な厚みを有し、フラットなものであるが、エンボス加工等による凹凸形成や３次元構造でもよい。また、様々な形の開孔や千鳥状等の非連続パターンの切れ目を有してもよく、破砕されたフレーク状でもかまわない。さらに単一層または複数層でもよく、積層された層毎に密度や素材の種類を異ならせ、例えば、溶解速度や溶解量を変化させてもよい。

本発明の吸収体には、多糖類のほか通常用いられる増粘剤、可塑剤および香料、消臭剤、各種の無機粉末、顔料、染料、抗菌材、粘着剤など各種添加剤を含むことができる。増粘剤には、ポリビニルアルコールやポリアクリル酸、可塑剤には、グリセリン、ソルビトール、ラクチトース、マルチトース、エリスリトール、ペンタエリストース等が挙げられる。乾燥時のフィルム、シートのひび割れ防止のためトレハロースを用いることもできる。これらの添加剤により、吸収材に種々の機能を付与することができる。用いられる無機粉末には、例えば、液体に対して不活性な物質であればかまわず、二酸化ケイ素、ゼオライト、カオリン、クレー等がある。

本発明の吸収体の構造は、基本的に、多価金属イオンの存在下で増粘し得る多糖類と多価金属イオンを供給可能な物質を含む構造であるならば、いかなる構造でもかまわない。例えば、多糖類、および多価金属イオンを供給可能な物質からなるフィルム、シート状物を裁断して混在させた構造、フィルム、シート状物を破砕し混在させた構造等がある。この場合、体液や液状排泄物により多糖類が溶解すると同時に多価金属イオンを供給可能な物質の溶解が起こり、多価金属イオンを供給可能な物質から供給される多価金属イオンにより、多糖類がゲル化するものである。

また、本発明の吸収体の構造は、増粘し得る多糖類と多価金属イオンを供給可能な物質との組み合わせで、多価金属イオンを供給可能な物質から供給される多価金属イオンにより多糖類が増粘、ゲル化する構造であるならばいかなる形態、配置でもよく、次のような態様が例示できる。
（１）多糖類を含む、又は多糖類からなるシート／複合体／発泡体／繊維が体液、液状排泄物が来る肌当接面側、多価金属イオンを供給可能な物質が非肌当接面に配置。
（２）多糖類を含む、又は多糖類からなるシート／複合体／発泡体／繊維が肌当接面側、多価金属イオンを供給可能な物質が非肌当接面と肌当接面側に配置。
（３）多糖類を含む、又は多糖類からなるシート／複合体／発泡体／繊維が非肌当接面側、多価金属イオンを供給可能な物質が肌当接面側に配置。
この（２）、（３）の場合、多価金属イオンを供給可能な物質を肌当接面側に配置する場合、体液の透過および多糖類の溶解を阻害しないための材料または／および構造の工夫、例えば、開孔形成、部分的に配置すること等が必要である。

（４）多糖類を含む、又は多糖類からなるシート／複合体／発泡体／繊維で、多価金属イオンを供給可能な物質を内包した構造。
（５）多糖類を含む、又は多糖類からなるシート／複合体／発泡体／繊維で、多価金属イオンを供給可能な物質を内包した構造を、上下または左右に配置した構造。
（６）多糖類を含む、又は多糖類からなる粉体と、溶解速度が調整された多価金属イオンを供給可能な物質の粉体を混合した構造。
（７）多糖類を含む、又は多糖類からなるシートで、水溶性の多価金属イオンを供給可能な物質をサンドした構造。
（８）多糖類を含む、又は多糖類からなるシートで、水溶性の多価金属イオンを供給可能な物質をサンドして複数に積層された構造。

本発明の吸収性物品の構造、配置は、上記吸収体が有効に体液及び液状排泄物を吸収することができるものであるならば、いかなる形態でもかまわないが、次のような態様が例示できる。
（ａ）液透過性表面シート、液不透過性裏面シート、及びこれら両シート間に位置する吸収体を有してなる吸収性物品。
（ｂ）液透過性表面シート、液不透過性裏面シート、及びこれら両シート間に位置する吸収体を有し、吸収体内、及び／または表面シートと吸収体間、及び／または吸収体と裏面シート間に拡散及び／または吸水を補助する材料が配置された吸収性物品。
（ｃ）液透過性表面シート、及び液不透過性裏面シートの少なくともいずれかが、水解性を有する吸収性物品。
（ｄ）液透過性表面シート、及び液不透過性裏面シートの少なくともいずれかが、生分解性を有する吸収性物品。

本発明で使用できる拡散及び／または吸水を補助する材料としては、パルプや高吸水性樹脂等がある。

本発明の吸収体としては、吸収性能に優れるので、生理用ナプキンやパンティライナー等の生理用品、使い捨ておむつや尿漏れ防止用シート、失禁患者用の尿取りパッド等の衛生用品、体液・血液吸収用医療用品、創傷用品、化粧用パック材、動物用排泄用処理剤、農園芸用品、鮮度保持材等の食品分野、結露防止用材等、吸水や保水を必要とする様々な用途の吸収体として使用することができる。また、本発明は、上記に記載された吸収体を用いたいずれかの吸収性物品にも関する。

図１は、本発明の実施例１の形態を示す吸収体１の断面図を示す。図２は、本発明の実施例２の形態を示す吸収体１の断面図を示す。図３は、本発明の実施例３の形態を示す吸収体１の断面図を示す。図４は、本発明の実施例３における作用を説明する作用イメージを順を追って示す断面図である。

図１は、本発明の実施例１の形態を示す吸収体１の断面図である。液不透過性裏面シート３上に、アルギン酸ナトリウムフィルム４と水溶性カルシウム塩複合シート５を数センチ角にカットしたものをランダムに配置させ、液透過性表面シート２で包み周囲を結合し、吸収体１を構成している。

図２は、本発明の実施例２の形態を示す吸収体１の断面図である。液不透過性裏面シート３上に、水溶性カルシウム塩複合シート５、アルギン酸ナトリウムフィルム４とをこの順に配置させ、液透過性表面シート２で包み周囲を結合し、吸収体１を構成している。

図３は、本発明の実施例３の形態を示す吸収体１の断面図である。液不透過性裏面シート３上に、水溶性カルシウム塩複合シート５、ポリビニルアルコールシート７、アルギン酸ナトリウム発泡体６とをこの順に配置させ、液透過性表面シート２で包み周囲を結合し、吸収体１を構成している。液透過性表面シート２を肌当接面側にしておく。

本発明の作用を説明する。図４には、図３に示す実施例３の吸収体１を用いている。多価金属イオンの存在下で増粘し得る多糖類として、アルギン酸ナトリウム発泡体６を用い、アルギン酸ナトリウム発泡体６と多価金属イオンを供給可能な物質である水溶性カルシウム塩複合シート５とが直接接触することがないように、両者間に、ポリビニルアルコールフィルム７を介在させてある。バックシートである液不透過性裏面シート３上に水溶性カルシウム塩複合シート５、ポリビニルアルコールフィルム７、アルギン酸ナトリウム発泡体６の順に設け、その上面にはトップシートである液透過性表面シート２で包み、包まれた外周は液不透過性裏面シート３に融着したり、接着剤等で結合されている。

吸収体の作用は、次のとおりである。
１）体液が、液透過性表面シート（トップシート）２を介して吸収体１内に浸透する。
２）侵入してきた体液により、肌当接面側に位置するアルギン酸ナトリウム発泡体６のアルギン酸ナトリウム分の溶解・膨潤が開始する。
３）浸透した体液は、更に水溶性ポリビニルアルコールフィルム７に到達し、ポリビニルアルコールフィルム７は溶解する。これと同時にアルギン酸ナトリウムの溶解・膨潤より遅れて、水溶性カルシウム塩複合シート５の溶解が開始する。カルシウム塩の溶解が開始するまでに、アルギン酸ナトリウムの膨潤はほぼ完了している。
４）膨潤したアルギン酸ナトリウムにカルシウムイオンが反応すると、即座にゲル化が開始し、ゲル化体８を形成し、体液が保持される。

以下、実施例によって、本発明を具体的に説明するが、本発明はそれに限定されるものではない。また、以下のいずれの実施例も表面シート（トップシート）はスルーエア不織布、裏面シート（バックシート）は、ポリエチレンフィルムを用いた。

[実施例１]
多価金属イオンの存在下で増粘し得る多糖類として、アルギン酸ナトリウム（８０−１２０ｍPa.c、和光純薬工業（株）製 試薬一級）５%水溶液を、ステンレス板上に３００gsm（アルギン酸ナトリウム分１５gsm）塗工後、７０℃×３Ｈ乾燥させて、フィルムサイズ１００ｍｍ角、厚み１．２ｍｍのアルギン酸ナトリウムフィルム４を作成した。次に、多価金属イオンを供給可能な物質として、２０％塩化カルシウム水溶液をSB不織布（エルタスアクア、旭化成（株）製２０gsm）上に１００gsm（塩化カルシウム分２０gsm）塗布後、７０℃×３Ｈ乾燥させて、水溶性カルシウム塩複合シート５作成した。両者をそれぞれ１ｃｍ角にカットしてから混合した後吸収材とし、液不透過性裏面シート（バックシート）３上に、５ｃｍ角サイズにランダムに配置後、液透過性表面シート（トップシート）２で包み周囲を結合して、図１に示す吸収体１（実施例１）を作成した。

[実施例２]
実施例１で作成したアルギン酸ナトリウムフィルム４、水溶性カルシウム塩複合シート５を用いて、アルギン酸ナトリウムフィルム４を肌当接面側に、水溶性カルシウム塩複合シート５を非肌当接面側に配置された吸収体１、即ち液不透過性裏面シート（バックシート）３上に水溶性カルシウム塩複合シート５、アルギン酸ナトリウムフィルム４をこの順に配置後、液透過性表面シート（トップシート）２で包み周囲を結合して、図２に示す吸収体１（実施例２）を作成した。

[実施例３]
多価金属イオンの存在下で増粘し得る多糖類として、アルギン酸Na（（株）キミカ製、B-S）３%水溶液１００g、DICRYLAN FOAMER HP（Huntsman Textile Effects GmbH製）３gを加えて、発泡倍率５倍まで発泡させた後、ステンレス板上に１０ｍｍ厚みで塗工し、７０℃で乾燥させてアルギン酸ナトリウム発泡体６を作成した。次に、多価金属イオンを供給可能な物質として、上記実施例１で作成した水溶性カルシウム塩複合シート５を用い、アルギン酸ナトリウム発泡体６と水溶性カルシウム塩複合シート６と直接接触することがないように、両者間に、ポリビニルアルコールフィルム７（ハイセロンＭ−２５０、日本合成化学工業（株）製）を介在させた。水溶性カルシウム塩複合シート５、アルギン酸ナトリウム発泡体６、ポリビニルアルコールフィルム７を、それぞれ５ｃｍ角にカットし、吸収体を作成した。即ち液不透過性裏面シート（バックシート）３上に、水溶性カルシウム塩複合シート５、ポリビニルアルコールフィルム７、アルギン酸ナトリウムフィルム４をこの順に配置後、液透過性表面シート（トップシート）２で包み周囲を結合して、図３に示す吸収体１（実施例３）を作成した。

[比較例１]
実施例２において、アルギン酸ナトリウムフィルム４と水溶性カルシウム塩複合シート５の配置を逆にした。水溶性カルシウム塩複合シート５を肌当接面側に、アルギン酸ナトリウムフィルム４を非肌当接面側に配置させた。即ち液不透過性裏面シート（バックシート）３上に、アルギン酸ナトリウムフィルム４、水溶性カルシウム塩複合シート５をこの順に配置後、同様に作成して吸収体（比較例１）とした。

[比較例２]
実施例２において、液不透過性裏面シート（バックシート）３上にアルギン酸ナトリウムフィルム４のみを配置後、同様に作成して吸収体（比較例２）とした。

[比較例３]
実施例１において、パルプ（NB-416 Weyerhaeuser Company製）２００gsm、高吸水性樹脂（住友精化（株）製SA60S）２００gsmを均一に混合積層させた吸収材を、５ｃｍ角にカットし、液不透過性裏面シート（バックシート）３上に５ｃｍ角サイズにランダムに配置後、液透過性表面シート（トップシート）２で包み周囲を結合して、吸収体（比較例３）を作成した。

[比較例４]
実施例１において、高吸水性樹脂（住友精化(株) 製SA60S）１００gsmを５ｃｍ角にし、液不透過性裏面シート（バックシート）３上に均一に配置後、液透過性表面シート（トップシート）２で包み周囲を結合して、吸収体（比較例４）を作成した。

吸収体の評価は、実施例、比較例とも液透過性表面シート（トップシート）、液不透過性裏面シート（バックシート）を用いない状態での吸収体部分のみで、吸収倍率、ゲル強度を測定して評価した。
吸収倍率：吸収体部分を人工尿３０ｇに投入し、３０秒間放置した後の「吸収量」を質量測定し、吸収前のサンプル質量と比較した。吸収倍率＝吸収後の質量／サンプル質量
ゲル強度測定：生成したゲルを容器（１２mmφ、高さ８mm）内に充填し、デジタルフォースゲージ（SHIMPO製 FGC-0.2）、端子径８mmφ、下降速度４cｍ/min.を用いて、ゲルに接触した時点の強度を測定した。
尚、人工尿は、尿素2質量％、塩化ナトリウム0.8質量％、硫酸マグネシウム7水和物0.08質量％、塩化カルシウム2水和物0.03質量％の水溶液である。

実施例、比較例の結果を表１に示す。

実施例１〜３では、従来の高吸水性樹脂である比較例３に比べても吸収倍率が大きく有用である。実施例１〜３のなかでも、実施例２が吸収倍率、ゲル強度ともに一番良好なものであった。実施例３と比較例３を対比すると、２８％程度（＝２４．９／１９．５）吸収倍率が向上している。ゲル強度はベビーの体圧を考慮すると０．１Ｎ以上が望ましいものであって、実施例１〜３では、十分耐える高強度のゲル形成が見られた。
比較例１は、実施例２においてアルギン酸ナトリウムフィルムと水溶性カルシウム塩複合シートとが逆に配置されたものであるが、液体の吸収倍率、ゲル強度ともに低く、吸収体としては満足できるものではなかった。比較例２は、アルギン酸ナトリウムフィルムのみであって、溶解はするがゲルを形成しなかった。比較例4では、ゲル強度はある程度あるが、吸水倍率が低かった。

本発明によれば、多価金属イオンの存在下で増粘し得る多糖類が、体液や液状排泄物の液体により溶解・膨潤が生じるとともに、多価金属イオンにより増粘した多糖類が多量の体液や液状排泄物を吸収することができるように構成したので、吸収材料の使用量を削減することができ、また吸収性物品の軽量化および薄型化が可能となった。さらに多糖類の膨潤が進行した後に多価金属イオンにより架橋されて、液体等をゲル状態で完全に保持することができるため、液体等の流動性抑制や液戻りを防止することができ、モレを防止することができ、様々な分野の吸収体、およびそれを含む吸収物品として利用可能である。

実施例１の断面図 実施例２の断面図 実施例３の断面図 本発明吸収体の作用図

符号の説明

１：吸収体
２：液透過性表面シート
３：液不透過性裏面シート
４：アルギン酸ナトリウムフィルム
５：水溶性カルシウム塩複合シート
６：アルギン酸ナトリウム発泡体
７：ポリビニルアルコールフィルム
８：ゲル化体

Claims (9)

1. 多価金属イオンの存在下で増粘し得る多糖類と体液や液状排泄物の液体に溶解し多価金属イオンを供給する多価金属イオンを供給可能な物質を少なくとも含み、前記多糖類が、多価金属イオンを供給可能な物質よりも前記液体に先に接触する位置に配置され、前記多糖類の溶解が、開始すると同時ないし開始された後に多価金属イオンを供給可能な物質の溶解が開始することを特徴とする吸収体。
2. 前記多価金属イオンを供給可能な物質が、コーティング材、又はマイクロカプセル形成剤により溶解速度調整処理された後に吸収体内に配置されることを特徴とする請求項１に記載の吸収体。
3. 前記多糖類が、発泡体、フィルム状、基材に固定化、粉体、繊維状のうち少なくとも一つの形態により吸収体内に配置されることを特徴とする請求項１又は２に記載の吸収体。
4. 前記多糖類が、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸プロピレングリコール、ペクチン、ゲランガム、カラギーナン、グルコマンナン、グアーガムのうち少なくとも一つからなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の吸収体。
5. 前記多価金属イオンを供給可能な物質が、２価金属イオンを供給可能な物質であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の吸収体。
6. 液透過性表面シート、液不透過性裏面シート、及びこれら両シート間に位置する請求項１〜５のいずれかに記載の吸収体を有する吸収性物品。
7. 吸収体内、及び／または表面シートと吸収体間、及び／または吸収体と裏面シート間に拡散及び／または吸水を補助する材料が配置されることを特徴とする請求項６に記載の吸収性物品。
8. 水解性を有することを特徴とする請求項６または７に記載の吸収性物品。
9. 生分解性を有することを特徴とする請求項６〜８のいずれかに記載の吸収性物品。

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