コストを削減しながら紙おむつの性能を向上させる方法
ちょうど1年前、私は「Short Fibers and The Paradox of Pad Integrity, Myth or Reality?（短繊維とパッド完全性のパラドックス：神話か現実か）」という短い記事を共有しました。この文章は、何千人ものおむつ業界の専門家に読まれ、その後、あるパルプメーカーによって他言語にも翻訳されました。この記事では、ユーカリフラッフのような短繊維を使用することによって、パッドの毛細管現象を高め、ウィッキング性能を向上させ、おむつの厚みを薄くし、包装コストを削減し、知覚される柔らかさを向上させる利点について論じました。また、約60年にわたり業界に根付いてきた、短繊維とパッドの完全性に関するいくつかの誤解についても解き明かしました。多くの方から、これらの概念をどのように適用すべきか、特に製造時に使用できるシンプルな指針について問い合わせをいただきました。以下では、これらの利点をどのように活用できるかについていくつかの提案を共有し、おむつの性能を向上させながらコスト削減を実現できる具体的な機会である理由を説明します。
おむつの柔らかさは、もはや単なる差別化要素ではなく、世界中の消費者から求められる最も重要な特性の一つとなっています。この需要に応えるため、新しい不織布技術が導入され、現在も進化を続けています。一般的に、柔らかさは、より柔らかい素材へのバックシートの置き換え、高ロフト素材や高GSM素材の使用、さらには柔らかな触感を生み出す3Dテクスチャの適用によって向上します。しかし、高ロフト素材は、繊維の脱落などのリスクを伴い、場合によっては赤ちゃんの口に入る可能性もあります。
あまり知られていないのは、吸収体コアそのものを柔らかくするだけで、柔らかさを大幅に向上させることが可能だという点です。コアのラップ材を不織布に置き換えるだけでも、他の構成を変えずにわずかな改善を感じた方も多いでしょう。では、ラップ材だけでなく、コア全体を柔らかくした場合の効果を想像してみてください。しかし、原材料を変えずに単純にブロック密度を下げることは良い解決策ではありません。これは包装コストを増加させ、パッドの完全性を損なう可能性があります。また、このアプローチは、現在の市場における重要なトレンドとも相反します。
柔らかさを向上させるより効果的な方法は、コアにユーカリ繊維を混合することです。最適な配合量は、最終製品の種類によって異なります。生理用ナプキンやブーストパッドのような低容量製品は、パインとの混合なしでも製造可能です。アンダーパッドやペットシーツのように激しい動きが伴わない製品も、パインフラッフと混合せずにユーカリフラッフを使用できます。一方、ベビー用おむつ、パンツ型おむつ（特に子どもが使用する場合）、成人用使い捨て下着など、高い構造的完全性が求められる製品では、柔らかさと安定性を両立させるために、短繊維と長繊維の混合が必要です。
二重ドラムフォーマーで製造される成人用パンツには、さらなる利点があります。異なる層でパイン繊維とユーカリ繊維を組み合わせることで生じる密度勾配を活用できるのです。ユーカリの比率を高めることで、繊維量とパッド密度を増加させ、バックシートの大幅な改良投資を行うことなく、よりコンパクトで柔らかいコアを実現できます。
製品の薄型化という世界的なトレンドは明らかです。成熟市場では、消費者はより人間工学的で快適なフィット感、そして見た目への配慮から、薄型おむつを好みます。成人向け製品では、このニーズはさらに重要で、尊厳を保ち、持ち運びやすい、より目立たない製品が求められます。この文脈において、薄型製品は物流および包装コストを削減できるため、経済的でもあります。しかし、ここで重要な疑問が生じます。おむつの厚みは、どこまで減らすことができるのでしょうか。
数百件に及ぶ消費者レビューを分析し、米国での家庭使用テストに参加した結果、フラッフを含まないコアは、特に2回目の吸収後に漏れが早く発生しやすいことが分かりました。フラッフなしコアにおける初期漏れを防ぐには、非常に高度なエンジニアリングが必要であり、多くの工場にとって実装は困難です。私の経験では、適切な量の架橋繊維（クリンプ繊維など）でバランスを取るか、より高い坪量のADLを使用しない限り、少量でもフラッフを含むおむつの方が、特定の体位条件下ではフラッフなし製品より優れた性能を示すことが少なくありません。このため、業界の一部の例外を除き、フラッフなしおむつ専用機を追求するブランドは多くありません。短繊維と長繊維の混合は、従来のフラッフを完全に排除することなく、自然な利点をもたらします。
吸収体コアの容量を最大化するには、パッド利用効率を高める必要があります。ADLを増やすことも一案ですが、コストが高く、過度に適用するとエッジ漏れを助長する可能性があります。そのため、ADLは連続層ではなくパッチとして使用すべきです。コストを増やさずにコアの毛細管現象を高める方が効率的であり、この点においてユーカリとの混合はパイン単独より優れています。繊維間隔を縮め、コア密度を高めることで毛細管性が向上します。これは流体力学でよく知られた現象で、液体を保持するのは繊維そのものではなく、その間の空間です。このため、短繊維を使用したコアは高い効率を示す傾向があります。これは実験室では必ずしも明確に現れませんが、マネキンによる最大漏れ前容量（MCBL）測定や実使用テストでははっきりと確認されます。
消費者のもう一つの重要な要求は、持続可能な素材の使用です。ユーカリは、炭素固定においてパインよりも環境的に有利な代替素材であることが広く認識されています。若い樹木は成熟した樹木よりも高い速度でCO₂を吸収するため、伐採サイクルが短いユーカリは気候面でさらに有利です。ユーカリの使用量を増やすことで、伐採サイクルを3分の1に短縮し、再植林を促進し、正味の炭素隔離量を増やすことができます。さらに、今後数年でおむつの使用後リサイクルが実現し、部材が埋立や焼却ではなく再利用されるようになると考えています。その際には、使い捨ておむつは、生分解、焼却、あるいは布おむつを上回る、さらに低いカーボンフットプリントを持つ可能性があります。
要約すると、製造工程でユーカリフラッフを混合することでコスト削減は可能です。ただし、生産ラインでのデバルキング調整は不可欠です。ユーカリ50％・パイン50％の混合では、厚みを15～20％削減できると見込まれます。100％ユーカリの場合、この削減率はパルプの含水率や工場条件によって25～30％に達する可能性があります。パッドの自然な復元性により、物理的な隙間の縮小が最終的な厚み削減と完全には一致しない場合があるため、誤差を見込む必要があります。それでも保守的な見積もりでも、体積を15％削減すれば、包装および流通を含めて少なくとも2％の純コスト削減が期待でき、パインとの混合が不要な場合はさらに大きな削減が可能です。
また、配合変更後のパッド完全性を評価することも重要です。必要に応じて、ヒューストンのDiaper Testing Internationalのような機関が、手頃な費用で独立試験を実施できます。完全性向上用のホットメルト接着剤も補助的に使用可能です。50％混合では、これらの接着剤はほとんど不要、もしくは不要となる傾向があります。ユーカリ比率が高い混合では、SAP使用量が40％から60％に増加した際と同様に、特定の接着剤で補う必要が生じる場合があります。100％ユーカリコアでは、より高密度なパッドによる吸収速度低下が予想されるため、やや厚めのADLが必要になる可能性もありますが、その追加コストは、包装・物流削減による効果や、柔らかさ・吸収性・サステナビリティの向上による利益を下回ると考えられます。
最後に、理論的な前提――私自身のものも含めて――を、自社の生産ラインで検証せずに信じてはいけません。各工場には固有の運転条件があります。実際の条件下でテストし、測定し、検証してください。これが、私が今お伝えできる最も重要なアドバイスです。