特表 2024-524704 多層吸収性製品の製造方法及びその方法による製品

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-07-05

(54)【発明の名称】多層吸収性製品の製造方法及びその方法による製品

(51)【国際特許分類】

   A61F 13/15 20060101AFI20240628BHJP

【ＦＩ】

A61F13/15 390

A61F13/15 340

A61F13/15 357

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024502100

(86)(22)【出願日】2022-07-13

(85)【翻訳文提出日】2024-03-11

(86)【国際出願番号】 IL2022050751

(87)【国際公開番号】W WO2023286058

(87)【国際公開日】2023-01-19

(31)【優先権主張番号】63/221,704

(32)【優先日】2021-07-14

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】524016666

【氏名又は名称】アブゴル インダストリーズ １９５３ リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110002354

【氏名又は名称】弁理士法人平和国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】カーター，ニック

(72)【発明者】

【氏名】ネルソン，ディーアン

【テーマコード（参考）】

3B200

【Ｆターム（参考）】

3B200AA03

3B200AA11

3B200AA12

3B200BB03

3B200BB06

3B200DA25

3B200EA27

(57)【要約】

本発明は、多層使い捨て吸収性物品２４、２４Ａ及びその製造方法に関する。１つの形態において、本方法は、ベース材料又は不織基材１２、１２Ａを形成するステップを含む。本方法は、複数の機能層１４、１４Ａ；１６、１６Ａ；１８、１８Ａ；２０、２０Ａ；２２、２２Ａをベース材料１２、１２Ａに適用して、多層使い捨て吸収性物品２４、２４Ａを形成するステップをさらに含む。機能層１４、１４Ａ；１６、１６Ａ；１８、１８Ａ；２０、２０Ａ；２２、２２Ａのうちの１つに剥離剤が含まれ、剥離剤は、物品２４、２４Ａのリサイクル中に、ベース材料から機能層１４、１４Ａ；１６、１６Ａ；１８、１８Ａ；２０、２０Ａ；２２、２２Ａを除去するのを容易にするように、化学的又は機械的に誘起することができることが好ましい。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ａ．ベース材料を形成するステップと、
ｂ．複数の機能層を前記ベース材料に適用して、多層使い捨て吸収性物品を形成するステップと、
を含む、多層使い捨て吸収性物品の製造方法。

【請求項2】

複数の前記機能層を適用するステップは、前記機能層のレーザージェット印刷、グラビア印刷、デジタル印刷、フォーム印刷、付加製造、及び／又はフレキソ印刷を含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記ベース材料に直接接触する前記機能層のうちの少なくとも１つに剥離剤を含ませるステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。

【請求項4】

前記多層使い捨て吸収性物品に化学的又は機械的トリガーを適用するステップをさらに含む、請求項３に記載の方法。

【請求項5】

前記ベース材料から複数の前記機能層を分離するステップをさらに含む、請求項４に記載の方法。

【請求項6】

複数の前記機能層は、吸収層、液体管理層、皮膚接触層、通気性バリア層、及びクッション層を含む、請求項１に記載の方法。

【請求項7】

前記ベース材料は、不織基材、織布、又は編布のうちの１つである、請求項１に記載の方法。

【請求項8】

前記使い捨て吸収性物品は、おむつ、女性用衛生製品、又は成人用失禁器具である、請求項１に記載の方法。

【請求項9】

請求項１に記載の方法に従って作製される使い捨て吸収性物品。

【請求項10】

多層使い捨て吸収性物品（２４、２４Ａ）の製造方法（１０、１０Ａ）であって、
ａ．ベース材料（１２、１２Ａ）を形成するステップと、
ｂ．複数の機能層（１４、１４Ａ；１６、１６Ａ；１８、１８Ａ；２０、２０Ａ；２２、２２Ａ）を前記ベース材料（１２、１２Ａ）に適用して、多層使い捨て吸収性物品（２４、２４Ａ）を形成するステップと、
を含む、前記方法。

【請求項11】

請求項１０に記載の方法（１０、１０Ａ）であって、複数の前記機能層を適用するステップは、前記機能層（１４、１４Ａ；１６、１６Ａ；１８、１８Ａ；２０、２０Ａ；２２、２２Ａ）のレーザージェット印刷、グラビア印刷、デジタル印刷、フォーム印刷、付加製造、及び／又はフレキソ印刷を含む、前記方法。

【請求項12】

請求項１０又は１１に記載の方法（１０、１０Ａ）であって、前記ベース材料（１２、１２Ａ）に直接接触する前記機能層（１４、１４Ａ；１６、１６Ａ；１８、１８Ａ；２０、２０Ａ；２２、２２Ａ）のうちの少なくとも１つに剥離剤を含ませるステップをさらに含む、前記方法。

【請求項13】

請求項１２に記載の方法（１０、１０Ａ）であって、前記多層使い捨て吸収性物品（２４、２４Ａ）に化学的又は機械的トリガーを適用するステップをさらに含む、前記方法。

【請求項14】

請求項１３に記載の方法（１０、１０Ａ）であって、前記ベース材料（１２、１２Ａ）から複数の前記機能層（１４、１４Ａ；１６、１６Ａ；１８、１８Ａ；２０、２０Ａ；２２、２２Ａ）を分離するステップをさらに含む、前記方法。

【請求項15】

請求項１０～１４のいずれか一項に記載の方法（１０、１０Ａ）であって、複数の前記機能層（１４、１４Ａ；１６、１６Ａ；１８、１８Ａ；２０、２０Ａ；２２、２２Ａ）は、吸収層、液体管理層、皮膚接触層、通気性バリア層、及びクッション層を含む、前記方法。

【請求項16】

請求項１０～１５のいずれか一項に記載の方法（１０、１０Ａ）であって、前記ベース材料（１２、１２Ａ）は、不織基材、織布、又は編布のうちの１つである、前記方法。

【請求項17】

請求項１０～１６のいずれか一項に記載の方法（１０、１０Ａ）であって、前記使い捨て吸収性物品（２４、２４Ａ）は、おむつ、女性用衛生製品、又は成人用失禁器具である、前記方法。

【請求項18】

使い捨て吸収性物品（２４、２４Ａ）であって、請求項１０～１７のいずれか一項に記載の方法に従って作製される、前記使い捨て吸収性物品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

［関連出願の相互参照］
本願は、２０２１年７月１４日に出願された米国仮特許出願第６３／２２１，７０４号の利益を主張し、上記仮特許出願の内容は、参照によりその全体を本明細書に援用する。

【0002】

本発明は、概して、使い捨て吸収性物品に関し、より具体的には、物品の所望の機能的属性に基づいて構成可能な多層複合構造を有する使い捨て吸収性物品の製造に関する。

【背景技術】

【0003】

不織布又は不織基材は、広く受け入れられており、一般的に、使い捨て吸収性物品又は製品における構成要素、具体的には、乳児用おむつ、女性用衛生製品、及び成人用失禁器具における性能バリア等の、限られた機能的寿命を呈する製品の構築に使用されている。特に好ましい不織バリア基材は、スパンボンド及びメルトブローン技術の組合せ等の、メルトスパン「直接形成（direct formation）」生地によって製造されるものを含む。この場合、不織基材は、有限長ステープルファイバー製造手段を利用した不織布と比較して、迅速かつ低減された複雑性及びコストで製造される。長年、原料消費及び廃棄物生成の双方を最小限にするために、直接形成不織布を利用する産業は、不織布が流体吸収等の特定の性能目標を達成しながら、公称重量を呈することを要求している。

【0004】

最小質量の連続フィラメント不織基材の製造の成功は、必要とされる加工及び最終使用用途の物理的及び美観的性能属性、好適な有限流体管理特性、並びに、不織フィラメント材料が有用な美観的品質、物理的品質、及びバリア品質を呈する実行可能な商業的製造手段によるこれらの属性の獲得を達成するための、連続フィラメント構成要素の形成に伴う問題点を含む複合的な問題である。初期の従来技術は、まず、基本的なスパンメルト（スパンボンド及びメルトブローン不織布技術が例示される）を形成する手段及び方法を扱っている。これは、例えば、Butin等の米国特許第３，８４９，２４１号、Hansen等の同第３，８５５，０４６号、Brock等の同第４，０４１，２０３号、及びSommer等の同第７，６１１，５９４号、Timmon等の米国特許第５，４６４，６８８号、Brown等の同第５，６６２，９７８号及び同第６，１００，２０８号において例示されている。Simpson等の米国特許第５，０２３，１３０号は、非結合連続フィラメントが、高エネルギーウォータージェットの適用によってハイドロエンタングルされる（hydroentangled）方法を教示している。Turi等の米国特許第７，８５８，５４４号及び同第８，０９３，１６３号は、好適なフィラメント移動及び統合を達成するために、材料表面積の１０％未満の低熱点結合、又は十分な自由フィラメント長及びその係合を可能にする異方性結合パターンを有することが必要である手法を提供している。高バリア性能を必要とする最終使用用途により特化した従来技術を検討すると、積層又は複合構造へとさらに形成され得る追加の材料層に対する要件が再び見られる。Slocum等の米国特許第５，８８８，６１４号、Forteの同第６，９２９，８５３号、Bonke等の同第６，４２０，００２号、Johnstone等の同第７，３９６，４９８号、並びにCabrey等の同第６，６０２，８０９号及び同第６，７０６，２２５号は、それぞれ、高バリア性能材料を得るために、単独で又は１つ以上の他の基材と組み合わせてのフィルムの使用に関する。Melican等の米国特許第４，２３２，６７４号は、生理用ナプキンの基材に平行なストライプで吸収性デンプンポリマーをパターン化して堆積することを教示している。Hudson等の欧州特許出願公開第４，０２７，７３２号は、吸収性物品上へのインクジェット印刷を教示している。Schneiderの米国特許第９，１０８，７８７号は、吸収性製品にグラフィックを印刷する様々な方法を教示している。上述した従来技術の特許のそれぞれは、それぞれ全体を参照により本明細書に援用する。

【0005】

不織基材は、流体管理の向上のためのスパンボンド、従来のメルトブローン、フィルム、安定性繊維、セルロースパルプ、超吸収性ポリマー（ＳＡＰ）、及びそれらの混合物又は組合せから構成される、１つ以上の他の層を任意選択で含むことができる。

【0006】

向上したリサイクル性を有する、及び／又は、物理的及び美観的性能属性、並びに流体管理特性等の向上した制御を呈する、手頃な使い捨て吸収性物品の製造に対する必要性が未だ満たされずに残っている。

【発明の概要】

【0007】

本発明は、多層使い捨て吸収性物品を製造する方法に関する。本方法は、ベース材料を形成するステップと、複数の機能層をベース材料に適用して、多層使い捨て吸収性物品を形成するステップとを含む。

【0008】

好ましい形態において、層は、レーザージェット印刷、グラビア印刷、デジタル印刷、フォーム印刷（foam printing）、付加製造、及び／又はフレキソ印刷のうちの１つによって、ベース材料に適用される。他の印刷又は堆積手段も想定される。

【0009】

本発明の別の好ましい形態によれば、ベース材料は、不織基材、織布、又は編布のうちの１つである。多層使い捨て吸収性物品は、おむつ、女性用衛生製品、又は成人用失禁器具であることが好ましい。

【0010】

本発明の１つの態様において、本方法は、ベース材料に直接接触する機能層のうちの少なくとも１つに剥離剤を含ませるステップをさらに含む。本方法は、リサイクル又は廃棄流分別中にベース材料から機能層を分離するのを容易にするために、多層使い捨て吸収性物品に化学的又は機械的トリガーを適用するステップをさらに含むことが好ましい。具体的には、ベース材料を、異なるレベルのリサイクル性又は異なるポリマーリサイクル識別番号（ＲＩＮ）を有する異なる材料から構成され得る機能層のうちの１つ以上から分離することにより、リサイクル流における分別が向上する。化学的又は機械的トリガー（すなわち、剥離剤）は、ベース材料及び機能層を含む製品の使用者によって適用されても、リサイクル業者によって適用されてもよい。

【0011】

本発明の１つの広範な形態において、機能層は、吸収層、液体管理層、皮膚接触層、通気性バリア層、及びクッション層を含む。

【0012】

本発明の別の広範な形態において、多層使い捨て吸収性物品は、上述した単数又は複数の方法に従って作製される。

【0013】

本発明の他の特徴及び利点は、例として、本発明の原理を示す添付図面と併せて以下のより詳細な説明から明らかとなる。

【0014】

本発明は、図面を含む本発明の詳細な説明によってより容易に理解されよう。したがって、本発明の説明に特に適した図面が本明細書に添付されているが、そのような図面は、説明のためのものにすぎず、したがって、提供される寸法を超えて必ずしも縮尺どおりではないことを理解すべきである。図面について以下に簡単に説明する。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】図１は、本発明の第１の方法又はプロセスの模式図であり、図１は、従来の複数構成要素の吸収性製品の属性を呈する複合材料を形成する様々なステーションで処理を受ける、本発明に係る第１の例示的な不織布を示している。

【図2】図２は、本発明の第２の方法又はプロセスの模式図であり、図２は、リサイクル性を向上するためにベース材料から機能層の除去を誘起することができる剥離剤を含む、１つ以上の機能層をベース材料上に積層／印刷する様々なステーションで改変を受ける、本発明に係る第２の例示的な不織布を示している。

【発明を実施するための形態】

【0016】

本発明は様々な形態の実施形態が可能であるが、現在好ましい実施形態が図面に示され、以下に記載される。本開示は、本発明の例示とみなされ、本発明を図示の特定の実施形態に限定することは意図しないことが理解される。本発明のフィラメント材料を準備するのに有用な装置は、本質的に従来のものであり、当業者に知られている。そのような装置として、押出機、コンベヤライン、ウォータージェット、巻取機又は巻出機、局所塗布機、カレンダー機、圧縮機等が挙げられる。

【0017】

図１を参照すると、本発明の第１の実施形態の方法１０が模式的に示されている。方法１０は、不織布の形態のベース材料又は基材１２の形成を含む。ベース材料１２の熱カレンダー加工１３（一対の対向するローラーとして模式的に示されている）が好ましくは行われ、次いで、ベース材料１２は、例えば吸収層１４、液体管理層１６、皮膚接触層１８、通気性バリア層２０、クッション層２２等の追加の機能層又は属性１４、１６、１８、２０、及び２２をベース材料１２に付与する複数の連続又は並列ステーションのうちの１つ以上に供される。他の層が含まれる場合もある。ベース材料１２は、層１４、１６、１８、２０、及び２２のうちの１つ以上をベース材料１２の他方の側又は表面に施すために、加工中に反転１９させることができる。その後、層１４、１６、１８、２０、及び／又は２２を伴ったベース材料１２は、間接的に（すなわち、収集されて、消費者製品又は最終製品の最終製造者へと出荷される）又は直接インラインで形成される、結果として得られる吸収性製品又は物品２４へと形成２３され得る。吸収性製品又は物品２４は、従来技術における従来の複数構成要素の吸収性製品の属性を呈する多層構造物である。結果として得られる吸収性製品２４は、乳児又は幼児用おむつ、女性用衛生製品、成人用失禁器具等とすることができる。図１は、本発明の１つの例示的な又は好ましい実施形態を示しているが、ベース材料１２（例えば、スパンレイド（spunlaid）不織材料）は、追加の機能層の形成又は堆積とともにインラインで作製される必要はないことが理解されよう。本発明は、用途に応じて、方法の１つ以上の他のステップに対して並列又は直列に実行される方法の１つ以上のステップを包含する。他のハンドリング及び／又は仕上げステップを採用してもよい。

【0018】

ベース材料１２は、スパンボンド、メルトブローン、有限長繊維又は一体化繊維構造物、パルプ、薄織物（tissues）、スクリム織物等のうちの１つ以上から構成することができる。機能層１４、１６、１８、２０、２２は、レーザージェット印刷、グラビア印刷、デジタル印刷、フレキソ印刷、フォーム印刷、及び／又は付加製造等によって、ベース材料１２上に直接形成することができる。他の方法を使用してもよい。

【0019】

１つの形態において、吸収性物品２４は、透過性のトップシート層、又は単に「トップシート」と称するものを含むことができ、これは、物品２４の使用者に接触し、液体（例えば、尿、月経液、糞便、又はそれらの混合物）を受ける、物品２４の内面を画定する。トップシートは、通常、スパンボンドポリマー等の不織布から形成することができ、ポリプロピレン、ポリエチレン、ナイロン、ポリエステル、天然綿又は靭皮繊維、及びこれらの材料の混合物によるスパンボンド不織布又はカードウェブ等の、液体の通過を可能にする、当該技術分野において既知の任意の好適な比較的に液体透過性の材料から構成することができる。

【0020】

吸収性物品２４は、通常、液体不透過性のバックシート層、又は単に「バックシート」と称するものをさらに含み、これは、物品２４の使用者の股部に面しない、物品２４の外面を画定する。バックシートは、ポリエチレンフィルム又は他の液体不透過性層若しくはフィルムから形成することができる。例えば、バックシートは、織物材料若しくは不織材料、ポリエチレン若しくはポリプロピレン熱可塑性フィルム等のポリマーフィルム、又はフィルムコート不織材料等の材料を含むことができる。

【0021】

物品２４は、トップシートとバックシートとの間に配置される、排出された体液を迅速に収集するとともに一時的に保持するように機能する、高嵩高性の吸湿性繊維材料層の層等の、任意の数の追加の層を任意選択で含むことができる。そのような層は、ポリエステル、ポリプロピレン、若しくはポリエチレンを含む合成繊維、綿若しくはセルロースを含む天然繊維、そのような繊維の混紡、発泡材、フラッフパルプ、穿孔フィルム、又は任意の等価の材料若しくは材料の組合せによる不織ウェブ又は織物ウェブを含む、複数の異なる材料から形成することができる。

【0022】

物品２４は、トップシートとバックシートとの間に位置する吸収性コアを含むことが重要である。コアは、フィラメント状構成要素、より詳細には、材料を有用で許容可能な消費者製品へと機械的に加工するのに必要な美観的及び物理的性能を保持しながら、有用な流体管理バリア属性を呈するフィラメント材料を含む、基材を含む。フィラメント材料は、本質的に、少なくとも１つのポリマー材料から形成される連続フィラメントからなる少なくとも１つの統合ネットワークを含む。好適なポリマー材料は、熱溶融ポリマー及び熱硬化ポリマーを含むが、熱溶融プラスチックが特に好ましい。コアは、好ましくは、9 Shimshon St., Lexus House, 7th floor, Petah Tikva, 4952707, Israel所在のオフィスを有するAvgol Ltd.社によって製造されているスパンボンド親水性不織布から形成することができる。熱溶融プラスチックは、ポリオレフィン、より好ましくはポリプロピレン又はポリエチレンを含む。使用に好適な他のポリマーは、ポリエステル、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリアクリレート、ポリスチレン、ビスコース、熱可塑性エラストマー、ブロックポリマー、ポリマーアロイ、及びこれらの混合物、及び他の既知の繊維形成熱可塑性材料を含む。コアは、内部又は上に分散された１つ以上のタイプの吸収性材料又は超吸収性ポリマー（「ＳＡＰ」）を含むことができる。本発明の１つの好ましい形態において、ベース材料及び／又はＳＡＰのうちの１つ以上は、物品２４上に印刷又は別様に堆積された超吸収性ポリマーを含む。ＳＡＰは、生分解性ＳＡＰであることが好ましい。ＳＡＰは、国際公開第２０１９／１９５２７１号及び／又は国際公開第２０１９／１９５２７２号に記載されているポリマーから作製されることがより好ましい。上記国際公開は、その全体を参照により本明細書に援用する。本発明の現在好ましい１つの形態において、ＳＡＰは、3 Aluf Kalman Magen St., Tel Aviv 6107075, Israel所在の工場を有するPolygreen Group社によって製造されているＳＡＰｇｅｎｉｘ（商標）である。

【0023】

図２を参照すると、現行技術水準の使い捨て吸収性製品と比較してリサイクル性が向上した、乳児又は幼児用おむつ、女性用衛生製品、成人用失禁器具等の、改善された使い捨て吸収性物品２４Ａを製造する、本発明の第２の実施形態の方法１０Ａが模式的に示されている。方法１０Ａは、不織布の形態のベース材料又は基材１２Ａの形成を含む。ベース材料１２Ａの熱カレンダー加工１３Ａ（一対の対向するローラーとして模式的に示されている）が好ましくは行われ、次いで、ベース材料１２Ａは、例えば吸収層１４Ａ、液体管理層１６Ａ、皮膚接触層１８Ａ（ベース材料１２／１２Ａによって果たす機能であっても、好適な皮膚接触化学物質、分解性繊維層、又は他のタイプの繊維フロックを別個に適用することによる機能であってもよい）、通気性バリア層２０Ａ、クッション層２２Ａ等の、追加の機能層又は属性１４Ａ、１６Ａ、１８Ａ、２０Ａ、及び２２Ａをベース材料１２Ａに付与する複数の連続又は並列ステーションのうちの１つ以上に供される。他の層が含まれる場合もある。ベース材料１２Ａは、層１４Ａ、１６Ａ、１８Ａ、２０Ａ、及び２２Ａのうちの１つ以上をベース材料１２Ａの他方の側又は表面に施すために、加工中に反転１９Ａさせることができる。その後、層１４Ａ、１６Ａ、１８Ａ、２０Ａ、及び／又は２２Ａを伴ったベース材料１２Ａは、間接的に（すなわち、収集されて、消費者製品又は最終製品の最終製造者へと出荷される）又は直接インラインで形成される、結果として得られる吸収性製品又は物品２４Ａへと形成２３Ａすることができる。結果として得られる吸収性製品又は物品２４Ａは、従来技術における従来の複数構成要素による吸収性製品の属性を呈する多層構造物であり、乳児又は幼児用おむつ、女性用衛生製品、成人用失禁器具等とすることができる。図２は、本発明の別の例示的な又は好ましい実施形態を示しているが、ベース材料１２Ａ（例えば、スパンレイド不織材料）は、追加の機能層の形成又は堆積とともにインラインで作製される必要はないことが理解されよう。本発明は、用途に応じて、方法の１つ以上の他のステップに対して並列又は直列に実行される方法の１つ以上のステップを包含する。他のハンドリング及び／又は仕上げステップを採用してもよい。

【0024】

ベース材料１２Ａは、スパンボンド、メルトブローン、有限長繊維又は一体化繊維構築物、パルプ、薄織物、スクリム織物等のうちの１つ以上から構成することができる。機能層１４Ａ、１６Ａ、１８Ａ、２０Ａ、２２Ａは、レーザージェット印刷、グラビア印刷、デジタル印刷、フォーム印刷、付加製造、及び／又はフレキソ印刷等によって、ベース材料１２Ａに直接形成することができる。他の方法を使用してもよい。

【0025】

ベース材料１２Ａに直接接触する層１４Ａ、１６Ａ、１８Ａ、２０Ａ、及び２２Ａのうちの１つ以上は、剥離剤をさらに含むことが重要である。剥離剤は、例えばｐＨ、化学試薬、超音波、日光等の、意図的なトリガーによって誘起されると、ベース材料１２Ａの片面又は両面における機能層１４Ａ、１６Ａ、１８Ａ、２０Ａ、及び２２Ａがベース材料１２から係合解除されるようにする。そのような化学的な又は化学機械的な誘起条件を適用することにより、機能剤が除去され、ベース材料１２Ａは、機能層１４Ａ、１６Ａ、１８Ａ、２０Ａ、及び２２Ａ（ベース材料１２Ａと同じ材料でない場合がある）が混入することなくリサイクルすることができる。

【0026】

上記より、本発明の新規の構想の真の趣旨及び範囲から逸脱することなく、数多くの変更及び変形を行うことができることが見て取れよう。本明細書に例示されている特定の実施形態に関して制限は意図されず、又は暗示されないものとすることを理解されたい。本開示は、添付の特許請求の範囲によって、特許請求の範囲内にある全てのそのような変更を包含することが意図される。

【図1】

【図2】

【国際調査報告】