KR100237522B1

KR100237522B1 - 티슈 페이퍼를 처리하기 위한 개선된 로션 조성물

Info

Publication number: KR100237522B1
Application number: KR1019960707216A
Authority: KR
Inventors: 토마스 제임스 클로프타; 알릭 빈센트 워너
Original assignee: 데이비드 엠 모이어; 더 프록터 앤드 갬블 캄파니
Priority date: 1994-06-17
Filing date: 1995-05-23
Publication date: 2000-04-01
Also published as: WO1995035412A1; JPH10501854A; ES2145276T3; MX9606375A; DE69516687D1; AU705967B2; CN1155310A; ATE192519T1; AU2646695A; EP0765420A1; HK1013135A1; EP0765420B1; JP4169784B2; DE69516687T2; US6428794B1; JP2009007350A; TW332228B; BR9507941A; CN1107143C; MY115962A

Abstract

약 5 내지 약 15 중량% 정도의 적은 양으로 티슈 페이퍼에 도포시키는 경우, 연성, 윤활성, 로션과 같은 감촉을 부여하는 로션 조성물 및 이러한 로션 조성물로 처리된 티슈 페이퍼가 개시되어 있다. 로션 조성물은 와셀린, 또는 와셀린과 알킬 에톡실레이트 피부 연화제의 혼합물과 같은 가소성 또는 유체인 피부 연화제, 티슈 페이퍼 웹의 표면상에서 피부 연화제를 부동화시키기 위한 지방 알콜 또는 지방산과 같은 부동화제 및 임의로 화장실 티슈에 도포시키는 경우 습윤성을 개선시키기 위한 친수성 계면활성제를 포함한다. 목적하는 연성, 로션과 같은 감촉의 장점을 부여하는 데 필요한 로션의 양이 작으므로, 로션 처리된 페이퍼의 인장 강도 및 두께에 대한 해로운 영향이 최소화되거나 피해진다.

Description

티슈 페이퍼를 처리하기 위한 개선된 로션 조성물{IMPROVED LOTION COMPOSITION FOR TREATING TISSUE PAPER}

피부를 세정하는 것은 쉽게 해결될 수 없는 신체 위생 문제이다. 물론, 비누 및 물로 피부를 세정하는 통상적인 방법이 만족스럽게 작용하기는 하나, 때때로 이용가능하지 않거나 사용에 불편할 수도 있다. 예를 들면, 배변후의 항문 주위의 부위를 세정하는데 비누와 물을 사용할 수도 있으나, 이러한 방법은 극히 귀찮은 일이 될 것이다. 따라서, 건조 티슈 제품이 배변 후 항문 세정 제품으로서 가장 일반적으로 사용되고 있다. 이러한 건조 티슈 제품은 통상적으로 "화장실 티슈" 또는 "화장실 페이퍼"로 불리워진다.

항문 주위의 피부는 미세한 굴곡 및 주름(구형) 뿐만 아니라 모낭으로 이루어져 있어서 해부학적으로 이 항문 주위 부위를 세정하는데 매우 곤란하다. 배변중에 대변 물질은 항문을 통하여 배설되어 모근 주위 및 피부 표면의 구형내와 같은, 도달하기 어려운 위치에 축적되는 경향이 있다. 대변 물질은 공기에 노출시, 또는 티슈 페이퍼와 같은 흡수성 세정 용품과 접촉시에 탈수되므로, 피부와 체모에 보다 끈적끈적하게 부착되어 후에 잔류하는 탈수된 오염물을 제거하는 것이 보다 더 곤란하게 된다.

항문 부위로부터 대변 물질의 불충분한 제거는 신체 위생면에서 해로운 영향을 줄 수 있다. 배변후 세정후에 피부에 잔류하는 대변 물질은 박테리아 및 바이러스 함량이 높고, 악취가 나며, 일반적으로 탈수된다. 이러한 특성은 항문 주위 이상(disorder)의 가능성을 증가시키며, 신체적인 불편함(예를 들면, 가려움, 자극, 따끔거림 등)을 야기시킨다. 또한, 잔류 대변 물질은 속옷을 더럽히고, 항문 주위로부터 악취를 발산시키는 요인이 된다. 따라서, 부적절한 항문 주위의 세정은 분명히 좋지 못한 결과를 초래한다.

항문 소양증, 치질, 열상, 음와염 등과 같은 항문 이상으로부터 고통 받는 사람들에게 적절한 항문 주위의 세정의 중요성은 한층 커진다. 항문 주위의 이상은 통상적으로 잔류 대변 물질내의 박테리아 및 바이러스가 용이하게 침투할 수 있는 피부의 열림(opening)을 특징으로 한다. 따라서, 항문 이상으로 고통받는 사람들은 배변후 반드시 항문주위를 철저히 세정하거나, 이러한 장애가 잔류하는 박테리아 및 바이러스에 의해 악화되는 결과를 감수해야 한다.

또한 항문 이상으로 고통 받는 사람들은 배변후 불충분한 세정으로 인해 심각한 결과에 직면하며, 만족스러운 정도의 오염물 제거를 달성하기가 매우 곤란하다. 일반적으로 항문 이상은 항문 주위의 부위를 극히 민감하게 하고, 통상적인 힘으로 닦아냄으로서 이 부위로부터 대변 물질을 제거하고자 하는 경우는 통증을 유발하며 피부를 더욱 자극할 수 있다. 닦아내는 힘을 증가시켜 오염물의 제거를 개선시키고자 하는 경우는 더욱 심한 통증을 야기시킬 수 있다. 역으로, 닦아내는 힘을 감소시켜 불편함을 최소화하고자 하는 경우에는 피부에 남게되는 증가된 잔류 대변 물질의 양을 증가시킨다.

항문 세정용으로 사용되는 통상적인 화장실 티슈 제품은 항문 주위 피부로부터 대변 물질을 제거시키기 위한 기계적 방법에 제한적으로 의존하는, 필수적으로 건조하고 고밀도인 티슈 페이퍼이다. 이러한 통상적 제품은 전형적으로 약 1 psi(7 kilopascals)의 압력으로 항문 주위 피부에 대해 문질러지고, 기본적으로 피부로부터 대변 물질을 긁어내고, 벗겨낸다. 처음에 몇번 닦아낸 후에, 닦아내는 과정은 대변 물질내에 존재하는 오염물-오염물 접착력을 능가할 수 있으므로, 오염물층의 상단부가 제거된다. 이로써 대변층의 상단부가 제거되고, 오염물의 하단부가 잔류하면서 항문 주위의 피부에 부착되어 오염물층 자체내에 균열이 발생된다.

통상적인 티슈 제품은 흡수성이고, 각각의 연속적인 닦아냄에 의해 대변 물질이 점점 더 탈수되어, 항문 주위 피부 및 체모에 보다 끈적끈적한 부착을 야기시키고, 그의 제거를 극히 곤란하게 한다. 항문 주위 피부에 대하여 티슈를 세게 가압하면 더 많은 대변 물질을 제거하지만, 항문 이상으로부터 고통받는 사람들에게 심하게 고통스럽고, 보통의 항문 주위 피부 조차도 벗겨질 수 있으며 잠재적으로 자극, 염증, 통증, 출혈 및 감염을 야기시킨다.

티슈 제품의 사용에 의해 잠재적으로 야기되는 자극 및 염증은 화장실 티슈에 제한되지 않는다. 감기, 인플루엔자 및 알러지와 관련된 코 분비물을 제거하고, 닦아내는 데 사용하는 안면 티슈 제품 또한 이러한 문제를 야기시킬 수 있다. 호흡, 시각, 및 대화의 어려움에 더하여 이러한 증상으로 자주 고통받는 사람은 쓰리고 자극된 코를 갖는다. 코뿐만 아니라 예를 들면, 입술 상단 부분과 같은 주위 조직은 자주 붉게 되고, 심한 경우에는 고통스러운 정도로 염증이 일어난다.

이러한 자극, 염증 및 붉게 되는 것은 다수의 요인을 가질 수 있다. 물론 주요한 원인은 티슈에 자주 코를 풀고, 또한 질병의 결과로서 생기는 코 분비물을 코 및 주위 부분으로부터 닦아내야 할 절대적인 필요성 때문이다. 이러한 코를 풀고 닦아냄에 의해 야기되는 자극 및 염증의 정도는 (1) 사용된 티슈의 표면 조도; 및 (2) 코 및 그의 주위 부분이 티슈와 접촉하는 횟수에 직접적으로 비례한다. 비교적 약하거나 비교적 비흡수성인 티슈는 보다 다량의 코 분비물을 함유할 수 있는 보다 강하거나 보다 흡수성인 티슈보다 안면과의 접촉이 더욱 커진다.

화장실 티슈 및 안면 티슈의 문질러짐 효과를 감소시키고, 그의 연성 감촉을 증가시키기 위하여 다수의 시도가 있어왔다. 통상적인 접근의 하나는 기계적 가공에 의한 것이다. 제지중에 특정한 가공 단계를 사용하여 화장실 및 안면 티슈 제품을 보다 연성이 되도록, 덜 자극성으로 할 수 있다. 보다 연성으로 기계적으로 가공된 티슈 제품의 예가 미국 특허 제 4,300,981 호(Carstens에게 1981년 11월 17일자로 허여됨) 및 그의 명세서 내에서 논의된 다수의 특허 문헌에 나타나 있다.

기계적 가공 이외에도, 그밖의 피부 연화제, 연고, 세정제 등을 티슈 제품에 도포시키면 피부의 세정을 증가시킬 뿐만 아니라 자극 및 염증을 감소시킨다. 이러한 자극 및 염증의 감소는 전형적으로 티슈에 도포시킨 물질의 윤활성을 통하거나 물질 그 자체의 치료적 작용을 통하여 달성된다. 이러한 시도, 특히 화장실 티슈에 관하여 미국 특허 제 4,112,167 호(Dake 등에게 1978년 9월 5일자로 허여됨)에 설명되어 있다. 이러한 시도를 위한 다른 예로서 문헌(미국 특허 제 3,896,807 호, Buchalter에게 1975년 7월 29일자로 허여됨; 미국 특허 제 3,814,096 호, Weiss 등에게 1974년 6월 4일자로 허여됨)을 참조한다.

연성, 윤활성 감촉을 부여하기 위하여 티슈 제품에 로션으로서 도포시키는 물질의 하나는 광유이다. 광유(액체 와셀린으로도 알려짐)는 석유중의 고비점(즉, 300℃ 내지 390℃) 분획을 증류시키므로서 수득되는 다양한 액체 탄화수소의 혼합물이다. 광유는 주위 온도(예를 들면, 20℃ 내지 25℃)에서 액체이다. 결과로서 광유는 티슈 제품에 적용시켰을 때 조차도 비교적 유동성이고, 이동성이다.

광유는 주위 온도에서 유체이고 이동가능하므로, 티슈의 표면에 국소화된 상태로 남아있지 않으며, 대신에 전체적으로 이동하는 경향이 있다. 따라서, 목적하는 연성 및 로션과 같은 감촉의 장점을 제공하기 위하여 티슈에 비교적 높은 수준의 광유를 도포시켜야 하는 단점이 있다. 이러한 수준은 티슈 제품의 약 22 내지 25 중량% 정도로 높을 수 있다. 이는 로션 처리된 티슈 제품의 비용을 증가시킬 뿐만 아니라 그밖의 해로운 효과 또한 야기시킨다.

이러한 해로운 효과의 하나는 티슈 제품의 인장 강도의 감소이다. 광유는 티슈의 안쪽으로 이동하므로, 결합 분해제로서 작용하는 경향이 있어서 제품의 인장 강도를 감소시킨다. 이러한 결합 분해 효과는 적용시킨 광유의 수준이 증가하면 보다 심해진다. 적용되는 광유 수준의 증가는 티슈 제품의 두께에 불리한 영향을 줄 수 있다.

그의 수준을 증가시키지 않아도, 일단 도포된 광유의 이동하는 경향 때문에 그밖의 유해한 효과를 제공한다. 예를 들면, 도포시킨 광유는 로션 처리된 화장실 티슈 제품에 대한 포장 또는 덮개 물질로, 내부로, 그리고 이를 통하여 이동할 수 있다. 이로 인해 티슈 제품으로부터 광유의 얼룩 또는 그밖의 누출을 피하기 위하여 차단제형 포장 또는 덮개 필름에 대한 필요가 생길 수 있다.

따라서, (1) 바람직한 연성, 윤활성 감촉을 갖고, (2) 비교적 높은 수준의 광유가 필요 없으며; (3) 제품의 인장 강도 및 두께에 역효과가 없고; (4) 포장을 위하여 특별한 덮개 또는 차단 물질이 필요 없는, 로션 처리된 티슈 제품을 제공하는 것이 요구된다.

본 출원은 티슈 페이퍼에 연성 및 윤활성 감촉을 부여하기 위한 로션 조성물에 관한 것이다. 본 출원은 또한 이러한 로션 조성물을 사용하여 처리된 티슈 페이퍼에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 로션 조성물을 티슈 페이퍼 웹에 도포하기 위한 바람직한 방법을 예시하는 개략도이다.

도 2는 본 발명의 로션 조성물을 티슈 페이퍼 웹에 도포하기 위한 대안의 방법을 예시하는 개략도이다.

본 발명은 주위 온도(즉, 20℃)에서 반고형 또는 고형이고, 티슈 페이퍼에 도포시키면 연성, 윤활성, 로션과 같은 감촉을 부여하는 로션 조성물에 관한 것이다. 이러한 로션 조성물은:

(A) 20℃에서 가소성 또는 유체 경점성(硬粘性: consistency)이고, 석유 기재 피부 연화제, 지방산 에스테르 피부 연화제, 알킬 에톡실레이트 피부 연화제, 지방산 에스테르 에톡실레이트, 지방 알콜 피부 연화제 및 이들의 혼합물로부터 선택된 하나의 구성원을 함유하는 실질적으로 수분이 없는 피부 연화제 약 20 내지 약 95%;

(B) 로션 조성물로 처리한 티슈 페이퍼의 표면상에 피부 연화제를 부동화시킬 수 있는 제제 약 5 내지 약 80%(여기서, 부동화제는 융점 약 35℃이상이고, C₁₄-C₂₂지방 알콜, C₁₂-C₂₂지방산, C₁₂-C₂₂지방 알콜 에톡실레이트 및 이의 혼합물로 구성된 그룹에서 선택된 하나의 구성원을 포함한다);

(C) 임의로 HLB치 약 4 이상인 친수성 계면활성제 약 1 내지 약 50%를 포함한다.

본 발명은 또한 로션 조성물을 건조 티슈 페이퍼의 약 2 내지 약 20 중량%로 티슈 페이퍼의 하나 이상의 표면에 도포한 로션 처리된 티슈 페이퍼에 관한 것이다. 본 발명에 따른 로션 처리된 페이퍼는 바람직한, 윤활성의 로션과 같은 감촉을 갖는다. 피부 연화제가 티슈 페이퍼의 표면상에서 실질적으로 부동화되므로, 목적하는 연성, 로션과 같은 감촉을 부여하기 위하여 보다 소량의 로션 조성물이 요구된다. 그 결과로서, 종전의 광유 함유 로션에 의해 야기되는 티슈의 인장 강도 및 두께에 대한 해로운 효과를 피할 수 있다. 또한, 특정한 차단제 또는 덮개 물질은 본 발명의 로션 처리된 티슈 제품의 포장에 불필요하다.

본 명세서에 사용된 바와 같이, "포함하는" 용어는 다양한 성분, 구성 요소, 또는 단계가 본 발명을 수행하는데 공동으로 사용될 수 있음을 의미한다. 따라서, "포함하는" 용어는 보다 제한적인 용어인 "필수적으로 구성된" 및 "로 구성된"을 포함한다.

본 명세서에서 사용되는 모든 백분율, 비 및 비율은 다른 언급이 없는 한 중량 기준이다.

A. 티슈 페이퍼

본 발명은 일반적으로 티슈 페이퍼, 특히 이들에 한정되는 것은 아니지만 기존의 펠트-가압된 티슈 페이퍼; 고벌크성 패턴 밀집된 티슈 페이퍼; 및 고벌크성 비압축된 티슈 페이퍼를 포함하는 티슈 페이퍼에 유용하다. 티슈 페이퍼는 균일 또는 다층 구조일 수 있고; 그로부터 제조된 티슈 페이퍼 제품은 단일겹 또는 다겹 구조일 수 있다. 티슈 페이퍼는 바람직하게는 기본 중량 약 10 g/m²내지 약 65 g/m², 밀도 약 0.6 g/cc 이하일 수 있다. 보다 바람직하게는 기본 중량은 약 40 g/m²이하이고, 밀도는 약 0.3 g/cc 이하이다. 가장 바람직하게는 밀도는 약 0.04 g/cc 내지 약 0.2 g/cc이다. 티슈 페이퍼의 밀도를 측정하는 방법은 문헌(미국 특허 제 5,059,282 호의 제 13 면, 제 61 내지 67 줄, Ampulski 등에게 1991년 10월 22일자로 허여됨)을 참조한다(별도의 표기가 없는 한, 페이퍼에 대한 모든 양 및 중량은 건조 상태를 기준으로 한다).

기존의 가압된 티슈 페이퍼 및 이와 같은 페이퍼를 제조하는 방법은 당해 분야에 공지되어 있다. 이와 같은 페이퍼는 전형적으로 당해분야에서 흔히 포우드리니어 와이어(Fourdrinier wire)로 언급되는, 소구형(foraminous) 성형 와이어상에 제지 퍼니쉬를 침착시킴으로써 제조된다. 일단 퍼니쉬가 성형 와이어에 침착되면 이를 웹이라 한다. 웹은 가압하고 승온에서 건조시킴으로써 탈수된다. 상기 방법에 따라 웹을 제조하는 구체적인 방법 및 전형적인 장치는 당해분야의 숙련자들에게 공지되어 있다. 대표적인 방법에서, 낮은 점도의 펄프 퍼니쉬는 가압된 헤드박스(headbox)로부터 제공된다. 헤드박스는 습윤 웹을 형성하기 위하여 포우드리니어 와이어상에 펄프 퍼니쉬의 얇은 침착물을 이송시키기 위한 개구를 갖는다. 그 다음 웹은 전형적으로 진공 탈수에 의하여 약 7 내지 약 25 %(총 웹 중량 기준)의 섬유 농도를 가지도록 탈수되고 대향 기계적 부재, 예를 들면, 실린더형 롤에 의해 형성된 압력을 웹에 가하는 가압 작업에 의해 건조시킨다. 그 다음 탈수된 웹을 추가로 가압시키고 양키 건조기(Yankee dryer)와 같은 기술분야에 공지된 증기 드럼 장치에 의하여 건조시킨다. 압력은 웹에 압력을 가하는 대향 실린더형 드럼과 같은 기계적 수단에 의하여 양키 건조기에서 형성될 수 있다. 다수 양키 건조기 드럼을 사용할 수도 있으며 이에 의해 부가적인 압력이 임의적으로 드럼사이에 형성될 수 있다. 형성된 티슈 페이퍼 구조는 이후부터는 기존의 가압된 티슈 페이퍼 구조라 칭하기로 한다. 이와 같은 시이트는 섬유가 수분을 함유하면서 실질적인 기계적 압축력에 전체 웹이 적용된 다음 압축된 상태에서 건조되기 때문에 압착되는 것으로 여겨진다.

패턴 밀집된 티슈 페이퍼는 비교적 낮은 섬유 밀도의 비교적 고벌크성 필드 및 비교적 높은 섬유 밀도의 일련의 밀집된 영역을 가짐을 특징으로 한다. 고벌크성 필드는 다른 한편으로 필로우 영역의 필드를 특징으로 한다. 밀집된 영역은 다른 한편으로는 너클(knuckle) 영역으로 언급되기도 한다. 밀집 영역은 고벌크성 필드내에 일정한 간격으로 떨어져 있거나 또는 고벌크성 필드내에 완전하게 또는 부분적으로 상호연결될 수 있다. 패턴은 비장식적 구성으로 형성되거나 또는 티슈 페이퍼에 장식적 디자인을 제공하도록 형성될 수 있다. 패턴 밀집된 티슈 웹을 제조하는 바람직한 방법은 본 명세서에 참고 문헌으로 인용되는 미국 특허 제 3,301,746 호(Sanford 등에게 1967년 1월 31일자로 허여됨), 제 3,974,025 호(Ayers에게 1976년 8월 10일자로 허여됨), 제 4,191,609 호(Trokhan에게 1980년 3월 4일자로 허여됨) 및 제 4,637,859 호(Trokhan에게 1987년 1월 20일자로 허여됨)에 기술되어 있다.

일반적으로, 패턴 밀집된 웹은 습윤 웹을 형성시키기 위하여 포우드리니어 와이어와 같은 소구형 성형 와이어상에 제지 퍼니쉬를 침착시킨 다음 일련의 지지체에 대하여 웹을 나란히 위치시킴으로써 제조하는 것이 바람직하다. 웹은 일련의 지지체에 대하여 가압됨으로써 습윤 웹과 일련의 지지체 사이의 접촉점에 지형적으로 상응하는 위치에서 웹의 밀집화 영역을 형성한다. 이 작업동안 압축되지 않은 웹의 나머지는 고벌크성 필드로 언급된다. 이 고벌크성 필드는 또한 진공형 장치 또는 취입 건조기와 같은 유체압의 사용에 의하여 또는 일련의 지지체에 대하여 웹을 기계적으로 가압함으로써 탈밀집화할 수 있다. 웹은 고벌크성 필드가 실질적으로 압축되지 않게 하는 방식으로 탈수 및 임의로 예비건조시킬수 있다. 바람직하게는 이는 진공형 장치 또는 취입 건조기와 같은 유체압에 의하여 또는 다른 한편으로는 고벌크성 필드가 압축되지 않은 일련의 지지체에 대해 웹을 기계적으로 가압함으로써 달성된다. 탈수, 임의의 예비건조 및 밀집된 영역의 형성은 통합하거나 또는 부분적으로 통합하여 실시되는 공정 단계의 총 수를 감소시킬 수 있다. 밀집된 영역의 형성, 탈수 및 임의의 예비건조에 이어 웹을 완전하게 건조시키고, 바람직하게는 기계적 가압을 피한다. 바람직하게는 티슈 페이퍼 표면의 약 8 내지 약 55%는 고벌크성 필드 밀도의 125% 이상의 상대 밀도를 가지는 밀집된 너클을 포함한다.

일련의 지지체는 압력이 가해졌을 때 밀집 영역의 형성을 용이하게 하는 일련의 지지체로서 작용하는 패턴화된 대체 너클을 가지는 인쇄 운반체 패브릭이 바람직하다. 너클의 패턴은 이미 언급된 바와 같은 일련의 지지체를 구성한다. 적당한 인쇄 운반체 패브릭은 본 명세서에 참고 문헌으로 인용되는 미국 특허 제 3,301,746 호(Sanford 등에게 1967년 1월 31일자로 허여됨); 미국 특허 제 3,821,068 호(Salvucci 등에게 1974년 5월 21일자로 허여됨); 미국 특허 제 3,974,025 호(Ayers에게 1976년 8월 10일자로 허여됨); 미국 특허 제 3,573,164 호(Friedberg 등에게 1971년 3월 30일자로 허여됨); 미국 특허 제 3,473,576 호(Amneus등에게 1969년 10월 21일자로 허여됨); 미국 특허 제 4,239,065 호(Trokhan에게 1980년 12월 16일자로 허여됨); 및 미국 특허 제 4,528,239 호(Trokhan에게 1985년 7월 9일자로 허여됨)에 개시되어 있다.

바람직하게는 퍼니쉬는 먼저 포우드리니어 와이어와 같은 소구형 형성 운반체상에 습윤 웹으로 형성시킨다. 웹을 탈수하고 인쇄 패브릭에 옮긴다. 퍼니쉬는 다른 한편으로 역시 인쇄 패브릭으로 작용하는 소구형 지지체 운반체상에 초기에 침착시킬수 있다. 일단 형성되면 습윤 웹은 탈수되고 바람직하게는 열에 의해 예비 건조되어 약 40 내지 약 80%의 선택된 섬유 농도를 가진다. 탈수는 흡입 상자 또는 기타 진공 장치 또는 취입 건조기로 실시하는 것이 바람직하다. 인쇄 패브릭의 너클 인쇄는 웹을 완전하게 건조시키기 전에 상기한 바와 같이 웹에 가압한다. 이를 달성하는 다른 한 방법으로는 기계적 압력을 사용하는 것이다. 이는 예를 들면, 양키 건조기와 같은 건조 드럼의 면에 대해 인쇄 패브릭을 지지하는 닙 롤을 가압함으로써(여기서 웹은 닙 롤과 건조 드럼사이에 위치한다) 이루어 질수 있다. 또한 바람직하게는 웹은 흡입 상자와 같은 진공 장치 또는 취입 건조기로 유체압을 사용함으로써 완전하게 건조하기 전에 인쇄 패브릭에 대해 성형할 수 있다. 밀집 영역의 형성을 유도하기 위해서, 초기 탈수 공정 동안에 또는 이와는 별도의 공정 단계로서 또는 복합 공정으로서, 유체압을 가할 수 있다.

압축되지 않은 비패턴-밀집 티슈 페이퍼 구조는 본 명세서에 참고문헌으로 인용되는 미국 특허 제 3,812,000 호(Salvucci에게 1974년 3월 21일자로 허여됨) 및 제 4,208,459 호(Becker 등에게 1980년 6월 17일자로 허여됨)에 개시되어 있다. 일반적으로 압축되지 않은 비패턴-밀집된 티슈 페이퍼 구조는 습윤 웹을 형성하기 위하여 포우드리니어 와이어와 같은 소구형 성형 와이어상에 제지 퍼니쉬를 침착시키고 웹을 탈수시키고 웹이 약 80% 이상의 섬유 밀도를 가질 때까지 기계적 압축없이 남아있는 물기를 제거하고 웹을 크레이핑함으로써 제조한다. 진공 탈수 및 열 건조로 웹으로부터 물을 제거한다. 생성된 구조는 비교적 압축되지 않은 섬유의 부드럽지만 약한 고벌크성 시이트이다. 결합 물질은 크레이핑전에 웹의 일부에 도포하는 것이 바람직하다.

압축된 비패턴 밀집 티슈 구조는 당해 분야에는 기존의 티슈 구조로서 공지되어 있다. 일반적으로, 압축된 비패턴 밀집 티슈 구조는 포우드리니어 와이어와 같은 소구형 와이어상에 제지 퍼니쉬를 침착시켜 습윤 웹을 형성하고, 웹을 탈수시키고, 웹의 약 25 내지 50%의 점도를 가질 때까지 균일한 기계적 압축(가압)의 도움으로 남아있는 물기를 제거하고, 양키 건조기와 같은 열 건조기로 웹을 옮기고 웹을 크레이핑시킨다. 전체적으로, 진공, 기계적 가압 및 열적 수단에 의해 웹으로부터 물기를 건조시킨다. 그 결과 형성된 구조는 견고하고 일반적으로 하나의 밀도를 가지나, 매우 낮은 부피성, 흡수성 및 연성을 갖는다.

본 발명에 사용되는 제지 섬유는 일반적으로 목재 펄프로부터 산출되는 섬유를 포함한다. 면 린터, 버개스(bagasse) 등과 같은 기타 셀룰로스 섬유성 펄프 섬유를 이용할 수 있으며 본 발명내에 포함된다. 레이온, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌 섬유와 같은 합성 섬유도 천연 셀룰로스 섬유와 함께 사용될 수 있다. 사용될 수 있는 폴리에틸렌 섬유의 한 예로는 Pulpex^R(델라웨어 윌밍톤 소재 헤르큘레스 인코포레이티드(Hercules, Inc.)제조)를 들 수 있다.

사용가능한 목재 펄프는 예를 들면, 분쇄 목재, 열 기계 처리된 펄프 및 화학적 변성 열 기계 처리된 펄프 등의 기계적 펄프 뿐만 아니라 크라프트, 설파이트 및 설페이트 펄프와 같은 화학적 펄프를 포함한다. 그러나, 화학적 펄프는 이들로 만들어진 티슈 시이트에 우수한 부드러운 감촉을 부여하기 때문에 특히 바람직하다. 활엽수(이하 "경질 목재" 로 언급함) 및 침엽수(이하 "연질 목재" 로 언급함) 둘다로부터 유래된 펄프를 사용할 수도 있다. 또한 종래의 제지 작업을 용이하게 하기 위하여 사용되는 충전제 및 접착제와 같은 기타 비-섬유성 물질뿐만 아니라 상기 범주에 속하는 일부 또는 모든 것을 함유할 수 있는 재생 페이퍼로부터 유래된 섬유도 본 발명에 사용할 수 있다.

제지 섬유 이외에 티슈 페이퍼 구조를 형성하기 위하여 사용되는 제지 퍼니쉬도 기술 분야에 공지될 수 있거나 이후에 공지된 바와 같이 첨가된 기타 성분 또는 물질을 함유할 수 있다. 바람직한 첨가제 유형은 의도된 티슈 시이트의 특정 최종 용도에 좌우될 것이다. 예를 들면, 화장실 페이퍼, 페이퍼 타월, 안면 티슈 및 기타 유사한 제품에 있어서, 높은 습윤 강도가 바람직한 특성이다. 따라서 당해 분야에 "습윤 강도" 수지라고 공지된 화학적 물질을 제지 퍼니쉬에 첨가하는 것이 바람직하다.

제지 공정에서 일반적으로 사용되는 "습윤 강도" 수지의 유형에 관한 논문은 하기 문헌에서 찾아 볼 수 있다[TAPPI 논문 시리즈 제 29 호, Wet Strength in Paper and Paperboard, Technical Association of the Pulp and Paper Industry(New York, 1965)]. 가장 유용한 습윤 강도 수지는 일반적으로 양이온의 특성을 가진다. 폴리아미드-에피클로로하이드린 수지는 특별한 용도를 가지는 것으로 알려진 양이온성 습윤 강도 수지이다. 이와 같은 수지의 적당한 유형은 본 명세서에 참고 문헌으로 인용되는 미국 특허 제 3,700,623 호(Keim에게 1972년 10월 24일자로 허여됨), 제 3,772,076 호(Keim에게 1973년 11월 13일자로 허여됨)에 기술되어 있다. 유용한 폴리아미드-에피클로로하이드린 수지의 상업적 공급처의 한 예는 Kymeme^R557H라는 상표명으로 상기 수지를 판매하는 델라웨어 윌밍톤 소재 헤라큘레스 인코포레이티드를 들 수 있다.

또한 폴리아크릴아미드 수지는 습윤 강도 수지로서의 용도를 가지는 것으로 밝혀졌다. 이들 수지는 본 명세서에 참고 문헌으로 인용되는 미국 특허 제 3,556,932 호(Coscia 등에게 1971년 1월 19일자로 허여됨), 제 3,556,933 호(Williams 등에게 1971년 1월 19일자로 허여됨)에 기술되어 있다. 폴리아크릴아미드 수지의 상업적 공급처의 한 예는 Parez^R631 NC라는 상표명으로 상기 수지를 판매하는 코넥티컷 스탠포드 소재 아메리칸 시아나미드 캄파니(American Cyanamid Co.)를 들 수 있다.

본 발명에 유용성을 가지는 기타 수용성 양이온성수지는 우레아 포름알데하이드 및 멜라민 포름알데하이드 수지를 들 수 있다. 이들 다작용성 수지의 보다 통상적인 작용기는 아미노기 및 질소에 결합된 메틸올기와 같은 질소-함유기이다. 폴리에틸렌이민 유형의 수지도 본 발명에 유용성을 가짐이 밝혀졌다. 또한 Caldas 10(Japan Carlit 제조) 및 CoBond 1000(National Starch and Chemical Company 제조)와 같은 일시적 습윤 강도 수지도 본 발명에 사용될 수 있다. 상기한 습윤 강도 수지 및 일시적 습윤 강도 수지와 같은 화학적 화합물을 펄프 퍼니쉬에 첨가하는 것은 임의적이며 본 발명의 실시에 반드시 필요한 것은 아님을 이해할 것이다.

습윤 강도 첨가제 이외에, 또한 당해 분야에 공지된 특정 건조 강도 및 린트 조절 첨가제를 제지 섬유에 첨가하는 것이 바람직하다. 이점에 있어서, 전분 결합제가 특히 적합한 것으로 밝혀졌다. 저함량의 전분 결합제는 완성된 티슈 페이퍼 제품의 린트를 감소시킬 뿐 아니라, 고함량의 전분을 첨가할때 야기될 수 있는 딱딱함을 부여하지 않으면서 건조 인장 강도를 적당하게 개선시킨다. 전형적으로 전분 결합제는 티슈 페이퍼의 약 0.01 내지 약 2 중량%, 바람직하게는 약 0.1 내지 약 1 중량% 의 수준으로 함유된다.

일반적으로 본 발명에 적당한 전분 결합제는 수용성 및 친수성을 특징으로 한다. 적당한 전분 결합제의 범위를 한정하려는 것은 아니지만 대표적인 전분 물질로는 옥수수 전분 및 감자 전분을 들수 있으며 아미오카로 알려져 있는 왁스성 옥수수 전분이 특히 바람직하다. 보통의 옥수수 전분은 아밀로펙틴 및 아밀로스를 둘다 포함하고 아미오카 전분은 전적으로 아밀로펙틴만을 함유한다는 점에서 보통의 옥수수 전분과는 다르다. 아미오카 전분의 다양한 독특한 특징이 문헌에 기술되어 있다["Amioca-The Starch From Waxy Corn", H. H. Schopmeyer, Food Industries, 1945. 12., pp. 106-108(Vol. pp. 1476-1478)].

전분 결합제는 과립 또는 분산된 형태일 수 있으며 과립 형태가 특히 바람직하다. 전분 결합제는 충분히 조리하여 과립의 팽윤을 유도하는 것이 바람직하다. 좀더 바람직하게는 전분 과립은 조리에 의해서 전분 과립의 분산 바로전 시점까지 팽윤시킨다. 이와 같은 고팽윤된 전분 과립은 "완전하게 조리된" 것으로 언급한다. 일반적으로 분산을 위한 조건은 전분 과립의 크기, 과립의 결정화 정도 및 아밀로스의 함량에 따라 다양하다. 예를 들면, 완전하게 조리된 아미오카 전분은 전분 과립의 경점도가 약 4%인 수성 슬러리를 약 30 내지 40 분간 약 190℉(약 88℃) 에서 가열함으로써 제조할 수 있다. 사용될 수 있는 다른 전분 결합제의 예로는 습윤 및/또는 건조 강도를 증가시키기 위하여 이전부터 펄프 공급 첨가제로서 사용되어 온, 뉴저지 브리지워터 소재 내셔날 스타치 앤드 케미칼 캄파니로부터 판매되는, 아미노기 및 질소에 결합된 메틸올기를 포함한 질소-함유기를 가지도록 변성된 변성 양이온성전분을 들 수 있다.

B. 로션 조성물

본 발명의 로션 조성물은 약 20℃, 즉, 주위 온도에서 고형 또는 보다 종종 반고형이다. "반고형"은 로션 조성물이 전형적인 의사가소성 또는 가소성 유체의 형태를 가짐을 의미한다. 전단력이 적용되지 않는 경우, 로션 조성물은 반고형 형태일 수 있으나, 전단율이 증가함에 따라 흐르게 할 수도 있다. 이는 로션 조성물이 주로 고형 성분을 함유하나, 일부 소량 액체 성분을 포함하는 점에 기인한다.

이러한 로션 조성물은 주위 온도에서 고형 또는 반고형이기 때문에 그들이 도포된 티슈 웹의 내부로 흐르거나 이동하지 않는다. 이는 연성 및 로션과 같은 감촉의 장점을 부여하는 데 로션 조성물이 더 적은양으로 필요함을 의미한다. 또한 잠재적으로 인장 강도의 감소를 야기시킬 수 있는 티슈 페이퍼의 결합 분해의 가능성이 적다는 것을 의미한다.

티슈 페이퍼에 도포시키는 경우, 본 발명의 로션 조성물은 페이퍼의 사용자에게 연성, 윤활성, 로션과 같은 감촉을 부여한다. 이러한 구체적인 감촉은 "비단의", "매끈매끈한", "부드러운" 등을 특징으로 한다. 이러한 윤활성, 로션과 같은 감촉은 피부 건조 또는 치질과 같은 만성적 질환에 기인하거나, 감기 또는 알러지와 같은 일시적인 질환에 기인하여 보다 민감한 피부를 갖는 사람들에게 특히 유리하다.

본 발명의 로션 조성물은 (1) 피부 연화제(들); (2) 피부 연화제용 부동화제(들); (3) 임의로 친수성 계면활성제(들); 및 (4) 그이외의 임의의 성분들을 포함한다.

1. 피부 연화제

이러한 로션 조성물중의 주요한 활성 성분은 1 이상의 피부 연화제이다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 피부 연화제는 피부를 연화, 진정, 유연, 피막, 윤활, 습윤, 또는 세정하는 물질이다. 피부 연화제는 전형적으로는 피부를 진정, 습윤 및 윤활시키는 것과 같은 상기와 같은 다수의 목적을 수득한다. 본 발명의 목적을 위하여 이와 같은 피부 연화제는 20℃, 즉, 주위 온도에서 플라스틱 또는 유체 농도를 갖는다. 이와 같은 특정한 피부 연화제 농도는 로션 조성물이 연성, 윤활성, 로션과 같은 감촉을 부여케 한다.

본 발명에 유용한 피부 연화제는 또한 실질적으로 물이 없다. "실질적으로 물이 없다"라는 말은 물이 인위적으로 피부 연화제에 첨가하지 않음을 의미한다. 피부 연화제에 대한 물의 첨가는 본 발명의 로션 조성물의 제조 또는 사용에 필수적이지는 않으며, 추가의 건조 단계를 필요로 하기도 한다. 그러나, 예를 들면, 주위 습도의 결과로서 취해진 피부 연화제중의 소량 또는 흔적량의 물은 나쁜 영향을 미치지 않는한 허용될 수 있다. 전형적으로는 본 발명에서 사용하는 피부 연화제는 약 5 % 이하, 바람직하게는 약 1 % 이하, 가장 바람직하게는 약 0.5 % 이하의 물을 함유한다.

본 발명에 유용한 피부 연화제는 석유-기재, 지방산 에스테르형, 알킬 에톡실레이트형, 지방산 에스테르 에톡실레이트, 지방 알콜형 또는 이들 피부 연화제의 혼합물일 수 있다. 적당한 석유-기재 피부 연화제는 탄소수 16 내지 32 의 길이를 갖는 탄화수소, 또는 탄화수소의 혼합물을 들 수 있다. 이러한 사슬 길이를 갖는 석유 기재 탄화수소는 광유("액체 와셀린"으로서도 알려짐) 및 와셀린("광물성 왁스", "석유 젤리" 및 "광물성 젤리"로서도 알려짐)을 들 수 있다. 통상적으로 광유는 탄화수소 16 내지 20의 덜 점성인 탄화수소 혼합물을 의미한다. 와셀린은 통상적으로 탄소수 16 내지 32의 보다 점성인 탄화수소의 혼합물을 의미한다. 와셀린은 본 발명의 로션 조성물로 특히 바람직한 피부 연화제이다.

적당한 지방산 에스테르형 피부 연화제는 C₁₂내지 C₂₈지방산, 바람직하게는 C₁₆내지 C₂₂포화 지방산 및 단쇄(C₁내지 C₈, 바람직하게는 C₁내지 C₃)일가 알콜로부터 유도된 것이다. 이러한 에스테르의 대표적인 예는 메틸 팔미테이트, 메틸 스테아레이트, 이소프로필 라우레이트, 이소프로필 미리스테이트, 이소프로필 팔미테이트, 및 에틸헥실 팔미테이트를 들 수 있다. 적당한 지방산 에스테르 피부 연화제는 예를 들면, 라우릴 락테이트 및 세틸 락테이트 등의 락트산과 같은 단쇄 지방산 및 장쇄 지방산 알콜의 에스테르(C₁₂내지 C₂₈, 바람직하게는 C₁₂내지 C₁₆)로부터 유도될 수 있다.

적당한 알킬 에톡실레이트형 피부 연화제는 평균 에톡실화도가 약 2 내지 약 30인 C₁₂내지 C₂₂지방 알콜 에톡실레이트를 포함한다. 바람직하게 지방 알콜 에톡실레이트 피부 연화제는 평균 에톡실화도가 약 2 내지 약 23인 라우릴, 세틸, 및 스테아릴 에톡실레이트 및 이의 혼합물로 구성된 그룹에서 선택된다. 이러한 알킬 에톡실레이트의 대표적인 예는 라우레스-3(평균 에톡실화도가 3인 라우릴 에톡실레이트), 라우레스-23(평균 에톡실화도가 23인 라우릴 에톡실레이트), 세테스-10(평균 에톡실화도가 10인 세틸 알콜 에톡실레이트) 및 스테아레스-10(평균 에톡실화도가 10인 스테아릴 알콜 에톡실레이트)를 들 수 있다. 이러한 알킬 에톡실레이트 피부 연화제는 전형적으로는 석유-기재 피부 연화제에 대한 알킬 에톡실레이트 피부 연화제의 약 1:1 내지 약 1:5, 바람직하게는 약 1:2 내지 약 1:4의 비로 와셀린과 같은 석유-기재 피부 연화제와 조합하여 사용한다.

적당한 지방 알콜형 피부 연화제는 C₁₂-C₂₂지방 알콜, 바람직하게는 C₁₆-C₁₈지방 알콜이다. 대표적인 예로는 세틸 알콜 및 스테아릴 알콜, 그리고 이의 혼합물이 포함된다. 이들 지방 알콜 피부 연화제는 전형적으로 석유-기재 피부연화제, 예를 들면 와셀린등과 배합되어 사용되고, 약 1:1 내지 약 1:5, 바람직하게는 1:1 내지 약 1:2의 석유-기재 피부 연화제에 대한 지방 알콜 피부 연화제의 중량비로 사용된다.

석유-기재 피부 연화제, 지방산 에스테르 피부 연화제 및 알킬 에톡실레이트 피부 연화제 이외에, 본 발명에 유용한 피부 연화제는 그밖의 통상적인 피부 연화제의 소량(예를 들면, 총 피부 연화제의 약 10% 이하)을 포함할 수 있다. 이러한 그밖의 통상적인 피부 연화제는 프로필렌 글리콜, 글리세린, 트리에틸렌 글리콜, 스페르마세티 또는 그밖의 왁스, 지방산, 지방 알콜 및 그의 지방 사슬의 탄소수 12 내지 28인 지방 알콜 에테르, 예를 들면, 스테아르산, 세틸 알콜 프로폭실화 지방 알콜; C₁₂내지 C₂₈지방산의 글리세리드, 아세토글리세리드 및 에톡실화 글리세리드; 그밖의 폴리하이드록시 알콜의 지방 에스테르; 라놀린 및 그의 유도체; 및 본 명세서에서 참고로 인용된 미국 특허 제 5,059,282 호(Ampulski 등에게 1991년 10월 22일자로 허여됨)에 기재된 바와 같은 20℃에서의 점도 약 5 내지 약 2000 센티스토크인 폴리실록산을 들 수 있다. 이러한 그밖의 피부 연화제는 로션 조성물의 고형 또는 반고형 특성을 유지시키는 방식으로 포함되어야 한다.

로션 조성물에 포함될 수 있는 피부 연화제의 양은 사용되는 구체적인 피부 연화제, 목적하는 로션과 같은 감촉의 장점, 로션 조성물중의 그밖의 성분 및 이와 유사한 인자를 포함하는 다수의 인자에 의존할 수 있다. 로션 조성물은 피부 연화제 약 20 내지 약 95%를 포함할 수 있다. 바람직하게는 로션 조성물은 피부 연화제 약 30 내지 약 80%, 가장 바람직하게는 약 40 내지 약 75%를 포함한다.

2. 부동화제

본 발명의 로션 조성물에 특히 중요한 성분은 로션 조성물이 도포되는 페이퍼의 표면상에 피부 연화제를 부동화시킬 수 있는 제제이다. 조성물중의 피부 연화제가 20℃에서 가소성 또는 유체 경점성을 가지므로, 약간의 전단력을 가하는 경우에도 흐르거나 이동하는 경향이 있다. 티슈 페이퍼 웹에 특히 융해 또는 용융된 상태로 도포시키는 경우, 피부 연화제는 기본적으로 페이퍼의 표면상에 유지되지 않을 것이다. 대신에, 피부 연화제는 페이퍼 웹의 내부로 이동하고 흐르는 경향이 있을 것이다.

이러한 웹의 내부로의 피부 연화제의 이동은 페이퍼 섬유간에 일어나는 통상의 수소 결합을 방해하므로서 페이퍼의 바람직하지 않은 결합 분해를 야기시킬 수 있다. 이는 통상적으로 페이퍼의 인장 강도의 감소를 유발한다. 이는 또한 목적하는 윤활성, 로션과 같은 감촉의 장점을 수득하기 위하여 페이퍼에 보다 많은 피부 연화제를 도포시켜야 함을 의미한다. 피부 연화제의 사용량의 증가는 비용을 증가시킬 뿐만 아니라 페이퍼의 결합 분해 문제를 일으킨다.

부동화제는 기본적으로 로션 조성물이 도포된 티슈 페이퍼 웹의 표면상에서 피부 연화제를 국소화된 채로 유지시키므로서 이러한 피부 연화제의 이동하거나 흐르는 경향을 중화시킨다. 이는 부동화제가 티슈 페이퍼 웹과 수소 결합을 형성하는 점에 기인하는 것으로 믿어진다. 이러한 수소 결합을 통하여, 부동화제는 페이퍼의 표면상에 국소화된다. 부동화제가 피부 연화제와 혼화성이므로(또는 적절한 유화제의 도움으로 피부 연화제중에서 가용화됨), 페이퍼의 표면상에 피부 연화제를 포획한다.

페이퍼의 표면상에 부동화제를 "고정(lock)"하는 것도 유용하다. 이는 페이퍼의 표면에서 재빨리 결정화(즉, 고화)되는 부동화제를 사용함으로써 달성된다. 또한, 송풍기, 팬 등을 통해 처리된 페이퍼의 외부 냉각은 부동화제의 결정화를 촉진시킬 수 있다.

피부 연화제와의 혼화성(또는 가용성인)뿐만 아니라, 부동화제는 융점 약 35℃이상일 필요가 있다. 이로서 부동화제 자체가 이동하거나 흐르는 경향을 갖지 않을 것이다. 바람직한 부동화제는 약 40℃이상의 융점을 갖는다. 전형적으로는 부동화제는 약 50℃ 내지 약 150℃의 범위의 융점을 가질 것이다.

부동화제의 점도는 로션이 페이퍼의 내부로 유동되는 것을 방지하기 위해 가능한 높아야 한다. 그러나, 점도가 높으면 가공 문제를 수반하지 않고 적용하기 어려운 로션 조성물을 초래할 수도 있다. 따라서, 점도는 부동화제가 페이퍼의 표면상에 위치되도록 충분히 높아야 되지만, 가공 문제를 유발하지 않도록 낮게 유지되어 균형이 이루어져야 한다. 부동화제를 위한 적당한 점도는 60℃에서 전형적으로 약 5 내지 약 200센티포즈, 바람직하게는 약 15 내지 약 100센티포즈의 범위이다.

본 발명에 적당한 부동화제는 평균 에톡실화도가 2 내지 약 30인 C₁₄-C₂₂지방 알콜, C₁₂-C₂₂지방산 및 C₁₂-C₂₂지방 알콜 에톡실레이트, 및 이의 혼합물로 구성된 그룹에서 선택되는 하나의 구성원을 포함할 수 있다. 바람직한 부동화제는 C₁₂-C₁₈지방 알콜을 포함하고, 가장 바람직하게는 세틸 알콜, 스테아릴 알콜 및 이의 혼합물로 구성된 그룹에서 선택된다. 세틸 알콜 및 스테아릴 알콜의 혼합물이 특히 바람직하다. 다른 바람직한 부동화제는 C₁₆-C₁₈지방산이고, 가장 바람직하게는 세틸산, 스테아릴산 및 이의 혼합물로 구성된 그룹에서 선택된다. 세틸산 및 스테아릴산의 혼합물이 특히 바람직하다. 또한 다른 바람직한 부동화제는 평균 에톡실화도가 약 5 내지 약 20인 C₁₆-C₁₈지방 알콜 에톡실레이트를 포함한다. 바람직하게, 지방 알콜, 지방산 및 지방 알콜은 선형이다.

중요하게, C₁₆-C₁₈지방 알콜 등의 이러한 바람직한 부동화제는 로션의 결정화 속도를 증가시켜 로션이 기재의 표면상에 빨리 결정화되도록 한다. 따라서 보다 낮은 로션 농도가 유용할 수 있거나, 보다 우수한 로션 감촉이 얻어질 수 있다. 종래에 있어서, 로션중의 로션의 양이 많은 경우 액체가 전체 페이퍼 기재로 유동되기 때문에 연성을 제공하기 위해서는 더욱 많은 양의 로션을 필요로 한다.

임의로, 다른 유형의 부동화제가 상술된 지방 알콜, 지방산 및 지방 알콜 에톡실레이트와 배합되어 사용될 수 있다. 전형적으로, 이들 다른 유형의 부동화제의 소량이 사용될 수 있다(즉, 전체 부동화제의 약 10%까지). 이들 다른 유형의 부동화제의 예로는 폴리하이드록시 지방산 에스테르, 폴리하이드록시 지방산 아미드 및 이의 혼합물이 포함된다. 부동화제로서 유용하기 위해, 에스테르 또는 아미드의 폴리하이드록시 잔기는 하나 이상의 유리 하이드록시 그룹을 가질 필요가 있다. 이들 유리 하이드록시 그룹(들)은, 로션 조성물이 도포되고 공-가교결합된 티슈 페이퍼 웹의 셀룰로즈 섬유와 함께 수소 결합을 통해, 또한 알콜, 산, 에스테르 또는 아미드의 수소 결합, 하이드록시 그룹을 통해 공-가교결합되어 로션 매트릭스내에 다른 성분들을 포획하고 부동화시키는 그룹으로 생각된다.

또한, 이러한 장쇄 지방 알콜 등의 분자는 자체적으로 배향될 수 있고 서로 상호결합되어 박막 구조를 형성할 수 있는 것으로 생각된다. 이러한 박막 구조에서, 주변 알콜 분자들의 하이드록실 그룹 및 알킬 쇄는 배향되고 서로 상호결합하여 조직화된 구조를 형성한다. 이러한 "충진 배열"에서, 알콜의 하이드록실 그룹은 셀룰로즈 극성 작용기(예: 하이드록시 또는 카보닐) 들과 수소결합을 형성하여 페이퍼의 표면에 알콜을 "부동화"시킨다. 알콜이 바람직한 피부 연화제와 혼화되므로, 피부 연화제의 고정 및 부동화가 발생된다.

바람직한 에스테르 및 아미드는 폴리하이드록시 잔기상에 3개 이상의 유리 하이드록시 그룹을 갖고, 전형적으로 비이온계이다. 로션 조성물이 도포된 페이퍼 제품을 상용하는 사람에 대한 피부 감수성 때문에, 이들 에스테르 및 아미드는 상대적으로 온화하고 피부에 무자극성이어야 한다.

본 발명에서 사용하기에 적당한 폴리하이드록시 지방산은 하기 화학식 1을 갖는다:

[상기식에서,

R은 C₅내지 C₃₁하이드로카빌기, 바람직하게는 직쇄 C₇내지 C₁₉알킬 또는 알케닐이고, 보다 바람직하게는 직쇄 C₉내지 C₁₇알킬 또는 알케닐, 가장 바람직하게는 직쇄 C₁₁내지 C₁₇알킬 또는 알케닐, 또는 그의 혼합물이고;

Y는 사슬에 직접적으로 연결된 2개 이상의 유리 하이드록실을 함유하는 하이드로카빌 사슬을 갖는 폴리하이드록시하이드로카빌 부분이고;

n은 1 이상이다].

적당한 Y기는 글리세롤, 펜타에리트리톨과 같은 폴리올; 라피노스, 말토덱스트로스, 갈락토스, 수크로스, 글루코스, 자일로스, 프럭토스, 말토스, 락토스, 만노스 및 에리트로스와 같은 당; 에리트리톨, 자일리톨, 말리톨, 만니톨 및 솔비톨과 같은 당 알콜; 및 솔비탄과 같은 당 알콜의 무수물로부터 유도될 수 있다.

본 발명에서 사용하기에 적당한 폴리하이드록시 지방산 에스테르의 한 군은 특정한 솔비탄 에스테르, 바람직하게는 C₁₆내지 C₂₂포화 지방산의 솔비탄 에스테르를 포함한다. 이러한 솔비탄 에스테르가 전형적인 방식으로 제조되기 때문에 이들은 통상적으로 모노-, 디-, 트리 등의 에스테르의 혼합물을 포함한다. 적당한 솔비탄 에스테르의 대표적인 예는 예를 들면, 솔비탄 모노-, 디- 및 트리-팔미테이트, 솔비탄 모노-, 디- 및 트리-스테아레이트, 솔비탄 모노-, 디- 및 트리-에스테르 베헤네이트뿐만 아니라 혼합된 탈로우 지방산 솔비탄 모노-, 디- 및 트리-에스테르와 같은, 상기 솔비탄 에스테르의 1 이상의 모노-, 디- 및 트리-에스테르 유도체를 포함하는, 솔비탄 팔미테이트(예를 들면, SPAN 40), 솔비탄 스테아레이트(예를 들면, SPAN 60), 및 솔비탄 베헤네이트를 들 수 있다. 솔비탄 팔미테이트와 솔비탄 스테아레이트의 혼합물과 같은 상이한 솔비탄 에스테르의 혼합물을 사용할 수 있다. 특히 바람직한 솔비탄 에스테르는 전형적으로는 SPAN 60 과 같은 모노-, 디- 및 트리-에스테르(일부 테트라에스테르에 더하여)의 혼합물로서의 솔비탄 스테아레이트, 및 GLYCOMUL-S(상품명, Lonza, Inc.)로 시판되는 솔비탄 스테아레이트이다. 이러한 솔비탄 에스테르는 전형적으로 모노-, 디- 및 트리-에스테르; 및 일부 테트라에스테르의 혼합물을 함유하나, 모노 및 디-에스테르가 통상적으로 이들 혼합물중에서 우세한 화학종이다.

본 발명에서 사용하기에 적당한 폴리하이드록시 지방산 에스테르의 다른 군은 특정한 글리세릴 모노에스테르, 바람직하게는 글리세릴 모노스테아레이트, 글리세릴 모노팔미테이트 및 글리세릴 모노베헤네이트와 같은 C₁₆내지 C₂₂포화 지방산의 글리세릴 모노에스테르를 함유한다. 솔비탄 에스테르와 유사하게, 글리세릴 모노에스테르 혼합물은 전형적으로는 일부 디- 및 트리에스테르를 함유할 것이다. 그러나, 이러한 혼합물은 반드시 주로 본 발명에 유용한 글리세릴 모노에스테르 종류를 함유하여야 한다.

본 발명에서 사용할 수 있는 적당한 폴리하이드록시 지방산 에스테르의 다른 군은 특정한 수크로오스 지방산 에스테르, 바람직하게는 수크로오스의 C₁₂내지 C₂₂포화 지방산 에스테르를 포함한다. 수크로오스 모노에스테르가 특히 바람직하고, 수크로오스 모노스테아레이트 및 수크로오스 모노라우레이트를 들 수 있다.

본 발명에 사용하기에 적합한 폴리하이드록시 지방산 아미드는 하기 화학식 2를 갖는다:

[상기식에서,

R¹은 H, C₁-C₄하이드로카빌, 2-하이드록시에틸, 2-하이드록시프로필, 메톡시에틸, 메톡시프로필 또는 그의 혼합물이고, 바람직하게는 C₁-C₄알킬, 메톡시에틸 또는 메톡시프로필이고, 보다 바람직하게는 C₁-C₂알킬 또는 메톡시프로필이고, 가장 바람직하게는 C₁알킬(예를 들면 메틸) 또는 메톡시프로필이고;

R²는 C₅-C₃₁하이드로카빌기이고, 바람직하게는 직쇄 C₇-C₁₉알킬 또는 알케닐이고, 보다 바람직하게는 직쇄 C₉-C₁₇알킬 또는 알케닐이고, 가장 바람직하게는 직쇄 C₁₁-C₁₇알킬 또는 알케닐 또는 그의 혼합물이고;

Z는 사슬에 직접 연결된 3개 이상의 하이드록실을 함유하는 선형 하이드로카빌 사슬을 갖는 폴리하이드록시하이드로카빌 부분이다].

상기 폴리하이드록시 지방산 아미드뿐만 아니라, 그의 제조 방법을 개시하는 미국 특허 제 5,174,927 호(Honsa에게 1992년 12월 29일자로 허여됨, 본원에서 참고문헌으로 인용됨)를 참조한다.

Z 부분은 바람직하게는 환원성 아민화 반응에서 환원당으로부터 유도되고, 가장 바람직하게는 글리시틸이다. 적합한 환원당은 글루코스, 프럭토스, 말토스, 락토스, 갈락토스, 만노스 및 자일로스를 포함한다. 상기 열거된 개개의 당뿐만 아니라, 고 덱스트로스 옥수수 시럽, 고 프럭토스 옥수수 시럽 및 고 말토스 옥수수 시럽을 사용할 수 있다. 상기 옥수수 시럽은 Z 부분을 위한 당 성분의 혼합물을 이룰 수 있다.

Z 부분은 바람직하게는 CH₂-(CHOH)_n-CH₂OH, -CH(CH₂OH) -[(CHOH)_n-1]-CH₂OH-,-CH₂OH-CH₂-(CHOH)₂(CHOR³)(CHOH)-CH₂OH(여기서, n은 3 내지 5의 정수이고, R³는 H 또는 환형 또는 지방족 모노사카라이드임)으로 구성된 군으로부터 선택된다. n이 4인 글리시틸, 특히 -CH₂- (CHOH)₄-CH₂OH이 가장 바람직하다.

상기 일반식에서, R¹은 예를 들면, N-메틸, N-에틸, N-프로필, N-이소프로필, N-부틸, N-2-하이드록시에틸, N-메톡시프로필 또는 N-2-하이드록시프로필일 수 있다. R²는 예를 들면, 코카미드, 스테아르아미드, 올레아미드, 라우르아미드, 미리스트아미드, 카프리카미드, 팔미트아미드, 탈로우 아미드를 제공하도록 선택될 수 있다. Z 부분은 1-데옥시글루시틸, 2-데옥시프럭티틸, 1-데옥시말티틸, 1-데옥시락티틸, 1-데옥시갈락시틸, 1-데옥시만니틸, 1-데옥시말토트리오티틸 등일 수 있다.

가장 바람직한 폴리하이드록시 지방산 아미드는 하기 화학식 3을 갖는다:

[상기식에서,

R¹은 메틸 또는 메톡시프로필이고;

R²는 C₁₁-C₁₇직쇄 알킬 또는 알케닐기이다].

여기에는 N-라우릴-N-메틸 글루카미드, N-라우릴-N-메톡시프로필 글루카미드, N-코코일-N-메틸 글루카미드, N-코코일-N-메톡시프로필 글루카미드, N-팔미틸-N-메톡시프로필 글루카미드, N-탈로우일-N-메틸 글루카미드, 또는 N-탈로우일-N-메톡시프로필 글루카미드가 포함된다.

상기한 바와 같이, 부동화제의 일부는 피부 연화제중에서 용해되기 위해 유화제를 필요로 한다. 이는 특히 HLB값이 약 7 이상인 N-알킬-N-메톡시프로필 글루카미드와 같은 특정한 글루카미드에 대한 경우이다. 적당한 유화제는 전형적으로는 HLB치 약 7 이하인 것을 포함한다. 이와 관련하여, HLB값이 약 4.9 이하인 솔비탄 스테아레이트와 같은 상기한 솔비탄 에스테르가 와셀린중의 이러한 글루카미드 부동화제를 용해시키는데 유용함이 밝혀졌다. 그밖의 적당한 유화제는 스테아레스-2(식 CH₃(CH₂)₁₇(OCH₂CH₂)_nOH 에 일치하는 스테아릴 알콜의 폴리에틸렌 글리콜 에테르, 식중, n은 평균치 2 이다), 솔비탄 트리스테아레이트, 이소소르비드 라우레이트, 및 글리세릴 모노스테아레이트를 들 수 있다. 유화제는 실질적으로 균질한 혼합물이 수득되도록 피부 연화제내에 부동화제를 용해시키기에 충분한 양으로 포함될 수 있다. 예를 들면, 통상적으로 단일상 혼합물로 용융되지 않을 대략 1:1 N-코코일-N-메틸 글루카미드 및 와셀린의 혼합물은 유화제로서 20% 1:1 스테아레스-2 및 솔비탄 트리스테아레이트의 혼합물의 첨가시에 단일상 혼합물로 용융될 것이다.

로션 조성물에 포함되어야 하는 부동화제의 양은, 사용하는 특정 피부 연화제, 사용하는 특정 부동화제, 피부 연화제중에서 부동화제를 용해시키기 위해 유화제가 필요한지의 여부, 로션 조성물중에서 그밖의 성분 및 그밖의 인자를 비롯한 다양한 인자에 따라 다르다. 로션 조성물은 약 5% 내지 약 80% 부동화제를 함유할 수 있다. 바람직하게는 로션 조성물은 약 5 내지 약 50%, 가장 바람직하게는 약 10 내지 약 40% 부동화제를 함유한다.

3. 임의의 친수성 계면활성제

많은 경우에 본 발명에 따른 로션 조성물은 화장실 티슈로서 사용될 티슈 페이퍼 웹에 도포시킬 수 있다. 이러한 경우에, 로션 조성물로 처리한 페이퍼 웹이 충분히 습윤성인 것이 매우 바람직하다. 본 발명의 로션 조성물에서 사용하는 구체적인 부동화제에 의존하여 습윤성을 개선시키는 데 추가의 친수성 계면활성제(또는 친수성 계면활성제의 혼합물)가 필요하거나 필요하지 않을 수 있다. 예를 들면, N-코코일-N-메톡시프로필 글루카미드와 같은 일부 부동화제는 HLB값이 약 7 이상이고, 친수성 계면활성제를 첨가하지 않아도 충분히 습윤성이 있다. HLB값이 약 7 미만인 C₁₆-C₁₈지방 알콜 등의 다른 부동화제는 화장실 티슈로서 사용하는 페이퍼 웹에 로션 조성물을 도포하는 경우 친수성 계면활성제의 첨가를 필요로 할 것이다. 유사하게, 와셀린과 같은 소수성 피부 연화제는 친수성 계면활성제를 첨가할 필요가 있을 것이다.

균질한 혼합물을 형성시키기 위하여 적당한 친수성 계면활성제는 피부 연화제 및 부동화제와 혼화성일 것이다. 로션 조성물이 도포된 페이퍼 제품을 사용하는 사람들의 피부 민감도로 인하여, 이들 계면활성제는 피부에 비교적 온화하고, 비자극성이어야 한다. 전형적으로는 이들 친수성 계면활성제는 피부에 비자극성이어야 할 뿐 아니라 예를 들면, 인장 감도의 감소와 같은 티슈 페이퍼에 대한 그밖의 바람직하지 않은 영향을 피하기 위하여 비이온계이다.

적당한 비이온계 계면활성제는 로션 조성물을 티슈 페이퍼 웹에 도포한 후 실질적으로 비이동성이고, 전형적으로는 HLB값이 약 4 내지 약 20, 바람직하게는 약 7 내지 약 20인 것이다. 비이동성이기 위하여, 이들 비이온계 계면활성제는 전형적으로는 티슈 페이퍼 제품의 보관, 선적, 매매, 및 사용중에 통상적으로 접하게 되는 온도 이상의 융점, 예를 들면, 약 30℃ 이상을 가질 것이다. 이 점에서, 이러한 비이온계 계면활성제는 바람직하게는 상기한 부동화제의 융점과 유사한 융점을 갖는다.

본 발명의 로션 조성물에 사용하기에 적당한 비이온계 계면활성제는 알킬글리코시드; 문헌(미국 특허 제 4,011,389 호, Langdon 등에게 1977년 3월 8일자로 허여됨)에 기재된 알킬글리코시드 에테르; 알킬폴리에톡실화 에스테르(예를 들면, 상품명 Pergosperse 1000MS, Lonza, Inc., Fair Lawn, New Jersey), 평균 에톡실화도 약 2 내지 약 20, 바람직하게는 약 2 내지 약 10인 C₁₂내지 C₁₈지방산의 에톡실화 솔비탄 모노-, 디-, 및/또는 트리-에스테르(예를 들면, 상품명 TWEEN 60; 평균 에톡실화도 약 20인 스테아르산의 솔비탄 에스테르, 및 TWEEN 61; 평균 에톡실화도 약 4인 스테아르산의 솔비탄 에스테르), 및 에틸렌 옥시드 약 1 내지 약 54 몰과 지방산 알콜의 축합 생성물을 들 수 있다. 지방 알콜의 알킬 사슬은 전형적으로는 직쇄(선형) 배치이고, 탄소수 약 8 내지 약 22 이다. 특히 바람직하게는 탄소수 약 11 내지 약 22인 알킬기를 갖는 알콜과 알콜 1 몰당 약 2 내지 약 30 몰 에틸렌 옥시드의 축합 생성물이다. 이러한 에톡실화 알콜의 예는 미리스틸 알콜과 알콜 1 몰당 7 몰 에틸렌 옥시드의 축합 생성물, 코코낫 알콜(탄소수 10 내지 14의 길이내에서 변화하는 알킬 사슬을 갖는 지방 알콜의 혼합물)과 약 6 몰 에틸렌 옥시드의 축합 생성물을 들 수 있다. 적당한 다수의 에톡실화 알콜이 시판 입수가능하다: 상품명 TERGITOL 15-S-9(C₁₁내지 C₁₅선형 알콜과 9 몰 에틸렌 옥시드의 축합 생성물, Union Carbide Corporation 제조), KYRO EOB(C₁₃내지 C₁₅선형 알콜과 9 몰 에틸렌 옥시드의 축합 생성물, The Procter & Gamble Co. 제조), NEODOL(Shell Chemical Co. 제조), 구체적으로는 NEODOL 25-12(C₁₂내지 C₁₅선형 알콜과 12 몰 에틸렌 옥시드의 축합 생성물), 및 NEODOL 23-6.5T(증류하여 일정한 불순물을 제거시킨 C₁₂내지 C₁₃선형 알콜과 6.5 몰 에틸렌 옥시드의 축합 생성물), 특히 PLURAFAC 계면활성제(BASF Corp. 제조), 구체적으로는 PLURAFAC A-38(C₁₈직쇄 알콜과 27 몰 에틸렌 옥시드의 축합 생성물). (특정한 친수성 계면활성제, 특히 NEODOL 25-12와 같은 에톡실화 알콜은 알킬 에톡실레이트 피부 연화제로서 작용할 수 있다). 바람직한 에톡실화 알콜 계면활성제의 다른 예로는 Brij 계면활성제의 ICI 부류 및 이의 혼합물이 포함되고, Brij 76(즉 스테아레스-10) 및 Brij 56(즉 세틸-10)이 특히 바람직하다. 또한, 약 10 내지 약 20의 에톡실화도를 갖는 세틸 알콜 및 스테아릴 알콜 에톡실화된 혼합물은 친수성 계면활성제로서 사용될 수도 있다.

본 발명에 사용하기에 적당한 계면활성제의 다른 유형은 에어로졸 OT(American Cyanamid Company 제품), 즉 설포숙신산나트륨의 디옥틸 에스테르가 포함된다.

본 발명에 사용하기에 적당한 또다른 계면활성제의 유형은 제네랄 일렉트릭 SF 1188(폴리디메틸실록산 및 폴리옥시알킬렌 에테르의 공중합체) 및 제네랄 일렉트릭 SF 1228(실리콘 폴리에테르 공중합체) 등의 실리콘 공중합체가 포함된다. 이들 실리콘 계면활성제는 상술된 다른 유형의 친수성 계면활성제(예: 에톡실화 알콜)와 배합되어 사용될 수 있다. 이들 실리콘 계면활성제는 로션 조성물의 0.1중량% 미만, 더욱 바람직하게는 약 0.25 내지 약 1.0중량%의 농도에서 유용한 것으로 밝혀졌다.

로션 조성물의 습윤 가능성을 목적하는 수준까지 증가시키는 데 필요한 친수성 계면활성제의 양은 사용하는 부동화제의 HLB치 및 수준, 사용하는 계면활성제의 HLB값 등과 같은 인자에 의존할 것이다. 로션 조성물은 조성물의 습윤성을 증가시킬 필요가 있는 경우, 약 1 내지 약 50% 친수성 계면활성제를 포함할 수 있다. 바람직하게는 로션 조성물은 습윤성을 증가시킬 필요가 있는 경우, 약 1 내지 약 25%, 가장 바람직하게는 약 10 내지 약 20%의 친수성 계면활성제를 포함한다.

4. 그밖의 임의의 성분

로션 조성물은 이러한 형태의 피부 연화제, 크림 및 로션중에 전형적으로 존재하는 그밖의 임의의 성분을 함유할 수 있다. 이러한 임의의 성분은 향수, 살균 항박테리아성 활성화제, 약학적 활성화제, 필름 형성제, 방취제, 유백제, 아스트린젠트, 용매 등을 포함한다. 추가로, 로션 조성물의 보존 기간을 증가시키기 위하여 셀룰로오스 유도체 , 단백질 및 레시틴과 같은 안정화제를 가할 수 있다. 이러한 물질의 모두는 이러한 제제의 첨가제로서 당분야에 공지되어 있으며, 본 발명의 로션 조성물에 적절한 양으로 사용할 수 있다.

C. 로션 조성물을 사용한 티슈 페이퍼의 처리방법

본 발명에 따른 로션 처리된 페이퍼 제품의 제조에서, 로션 조성물을 하나 이상의 티슈 페이퍼 웹의 표면에 도포시킨다. 용융상 또는 액체 농도를 갖는 윤활성 물질을 균일하게 분포시키는 임의의 다수의 도포 방법을 사용할 수 있다. 적당한 방법은 분무, 인쇄(예를 들면, 플렉소그래픽(flexographic) 인쇄), 코팅(예를 들면, 그라비야 코팅), 압출, 또는 예를 들면, 로션 조성물을 카렌더 롤과 같은 회전 표면상에 분무시킨 후, 페이퍼 웹의 표면에 조성물을 이동시키는 것과 같은 이들 도포 방법의 조합을 들 수 있다. 로션 조성물을 티슈 페이퍼 웹의 한 표면, 또는 양표면에 도포시킬 수 있다. 바람직하게는 로션 조성물을 페이퍼 웹의 양 표면에 도포시킨다.

로션 조성물을 티슈 페이퍼 웹에 도포시키는 방식은 웹이 로션 조성물에 포화되지 않는 정도로 되어야 한다. 웹을 로션 조성물을 사용하여 포화시키는 경우, 페이퍼의 결합 분해가 발생할 가능성이 보다 크므로, 페이퍼의 인장 강도에서의 감소를 야기시킨다. 또한, 페이퍼 웹의 포화는 본 발명의 로션 조성물로부터 연성 및 로션과 같은 감촉의 장점을 수득하는 것이 필요하지 않다. 특히 적당한 도포 방법은 로션 조성물을 주로 페이퍼 웹의 표면(들)상에 도포시키는 것이다.

로션 조성물은 웹을 건조시킨 후, 즉, "건조 웹" 첨가 방법을 사용하여 티슈 페이퍼 웹에 도포시킬 수 있다. 로션 조성물은 티슈 페이퍼 웹의 약 2 내지 약 30 중량%로 도포시킨다. 바람직하게는 로션 조성물을 티슈 페이퍼 웹의 약 5 내지 약 20 중량%, 가장 바람직하게는 약 10 내지 약 16 중량%로 도포시킨다. 이러한 비교적 저수준의 로션 조성물은 티슈 페이퍼에 목적하는 연성 및 로션과 같은 감촉의 장점을 부여하는 데 적당하나, 흡수성, 습윤성 및 특히 강도에 실질적으로 영향을 주는 정도로 티슈 페이퍼 웹을 포화시키지는 않아야 한다.

로션 조성물을 티슈 페이퍼 웹의 표면에 불균일하게 도포시킬 수도 있다. "불균일"은 로션 조성물의 양, 분포 패턴 등이 티슈 페이퍼의 표면에 걸쳐 변화할 수 있음을 의미한다. 예를 들면, 티슈 페이퍼 웹의 표면의 일부는 그 위에 어떠한 로션 조성물도 가지지 않는 표면의 부분을 포함하는, 로션 조성물의 보다 크거나 보다 작은 양을 가질 수 있다.

로션 조성물을 건조시킨 후 임의의 시점에 티슈 페이퍼 웹에 도포시킬 수 있다. 예를 들면, 로션 조성물을 양키 건조기로부터 크레이프시킨 후, 카렌더링하기 전에, 즉, 카렌더 롤을 통하여 통과시키기 전에 티슈 페이퍼 웹에 도포시킬 수 있다. 로션 조성물은 이러한 카렌더 롤을 통하여 통과시킨 후, 모 롤(parent roll)에 감기 전에 페이퍼에 도포시킬 수도 있다. 통상적으로는, 모 롤로부터 풀리고, 보다 소형의 최종 페이퍼 제품 롤에 감기 전인 페이퍼에 로션 조성물을 도포시키는 것이 바람직하다.

로션 조성물을 티슈 페이퍼 웹에 전형적으로는 그의 용융 상태로 도포시킨다. 로션 조성물은 주위 온도 보다 상당히 높은 온도에서 용융되므로, 통상적으로 티슈 페이퍼 웹에 가열된 코팅물로서 도포시킨다. 전형적으로는, 로션 조성물을 티슈 페이퍼 웹에 도포시키기 전에 약 35℃ 내지 약 100℃, 바람직하게는 40℃ 내지 약 90℃로 가열한다. 일단 용융된 로션 조성물을 티슈 페이퍼 웹에 도포시키면, 냉각되고, 고화되어 페이퍼의 표면상에 고화된 코팅 또는 필름을 형성한다.

본 발명의 로션 조성물을 티슈 페이퍼 웹에 도포시키는 경우, 그라비야 코팅 및 압출 코팅 방법이 바람직하다. 도 1은 그라비야 코팅을 포함하는 이와 같은 바람직한 방법의 하나를 예시한다. 도 1에 관해서, 건조 티슈 웹 (1)은 주 티슈 롤 (2)로부터 풀려서(화살표 (2a) 로 나타내는 방향으로 회전), 회전 롤 (4)의 주위로 전진된다. 회전 롤 (4)로부터 웹 (1)은 그라비야 코팅 스테이션 (6)으로 전진되어 로션 조성물이 웹의 양쪽에 도포된다. 스테이션 (6)을 떠난 후, 웹 (1)은 (3)으로 나타내는 로션 처리된 웹이 된다. 이어서, 로션 처리된 웹 (3)은 회전 롤 (8) 주위로 전진된 후, 로션 처리된 티슈 모 롤(10)상에 감긴다(화살표 (10a)로 나타낸 방향으로 회전).

스테이션 (6)은 한쌍의 연결된 오프셋 그라비야 프레스 (12) 및 (14)를 포함한다. 프레스 (12)는 저부 그라비야 실린더 (16) 및 상부 오프셋 실린더 (18)로 구성되고; 프레스 (14)는 유사하게 저부 그라비야 실린더 (20) 및 상부 오프셋 실린더 (22) 로 구성된다. 그라비야 실린더 (16) 및 (20) 은 각각 크롬 도금된 표면을 갖고, 오프셋 실린더 (18) 및 (22)는 각각 폴리우레탄 고무 표면을 갖는다. 그라비야 롤의 셀 용적 크기는 목적하는 피복 중량, 라인 속도 및 로션 점도에 따라 좌우된다. 그라비야 및 오프셋 실린더 모두는 로션을 용융물로 유지하기 위해 가열된다. 이들 그라비야 및 오프셋 실린더는 각각 화살표 (16a), (18a), (20a) 및 (22a)로 나타내는 방향으로 회전한다. 도 1에 나타낸 바와 같이 오프셋 실린더 (18) 및 (22) 는 서로 마주보며 웹 (1)이 통과하는, (23)으로 나타내는 닙 영역을 제공한다.

그라비야 실린더 (16) 및 (20) 아래에 각각 파운틴(fountain) 트레이 (24) 및 (26)이 위치한다. 고온, 용융된(예를 들면, 65℃) 로션 조성물을 이러한 가열된 트레이 (24) 및 (26)으로 각각 펌프시켜 화살표 (30) 및 (32) 로 나타낸 바와 같이 용융 로션 조성물의 저액조를 제공한다. 그라비야 실린더 (16) 및 (20)이 저액조 (30) 및 (32) 내에서 화살표 (16a) 및 (20a)로 나타내는 방향으로 회전하므로, 이들은 일정량의 용융된 로션 조성물을 취한다. 각 그라비야 실린더 (16) 및 (20)상의 과량의 로션은 닥터 블레이드 (34) 및 (36) 으로 각각 제거된다.

그라비야 실린더 (16) 및 (20)에 잔류하는 로션 조성물은 각 실린더의 쌍사이의 닙 영역 (38) 및 (40)내의 가열된 오프셋 실린더 (18) 및 (22)(화살표 (18a) 및 (22b) 로 나타낸 바와 같이 반대 방향으로 회전함)로 이동된다. 오프셋 실린더 (18) 및 (22) 로 이동된 로션 조성물은 웹 (1)의 반대쪽으로 이동된다. 웹 (1)로 이동된 일정량의 로션 조성물은 (1) 오프셋 실린더 (18) 및 (22) 간의 닙 영역 (23)의 폭을 조정하고; 하거나 또는 (2) 그라비야/오프셋 실린더 쌍 16/18 및 20/22 간의 닙 영역 (38) 및 (40) 의 폭을 조정하여 조절될 수 있다.

도 2는 슬롯(slot) 압출 코팅을 포함하는 선택적인 바람직한 방법을 예시한다. 도 2에서, 건조 티슈 웹 (101)은 주 티슈 롤 (102)로부터 풀린 후(화살표 (102a)로 나타내는 방향으로 회전함), 회전 롤 (104) 주위로 전진된다. 회전 롤 (104)로부터 웹 (101)은 슬롯 압출 코팅 스테이션 (106)으로 전진되어, 웹의 양쪽에 로션 조성물이 도포된다. 스테이션 (106)을 떠난 후, 웹 (101)은 (103)으로 나타낸 로션 처리된 웹이 된다. 로션 처리된 웹 (103)은 로션 처리된 티슈 모 롤 (110)에 감긴다(화살표 (110a)으로 나타내는 방향으로 회전).

스테이션 (106)은 간격을 두고 떨어진 한쌍의 슬롯 압출기 (112) 및 (114)를 포함한다. 압출기 (112)는 신장된 슬롯 (116) 및 웹 접촉 표면 (118)를 갖고; 압출기 (114)는 신장된 슬롯 (120) 및 웹 접촉 표면 (122)를 갖는다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 압출기 (112) 및 (114)는 표면 (118)이 웹(101)의 한 쪽과 접촉하고, 표면 (122)는 웹 (101)의 다른 쪽과 접촉하도록 배향된다. 고온, 용융된(예를 들면, 65℃) 로션 조성물은 압출기 (112) 및 (114)로 각각 펌프된 후, 각각 슬롯 (11) 및 (120)을 통하여 압출된다.

웹 (101)이 압출기 (112)의 가열된 표면 (118)상을 통과하여, 슬롯 (116)에 도달하므로, 슬롯 (116)으로부터 압출된 용융 로션 조성물이 표면 (118)과 접촉하는 웹 (101)의 한쪽에 도포된다. 유사하게, 웹 (101)이 압출기 (114)의 가열된 표면 (122)을 통과하여 슬롯 (120)에 도달하므로, 슬롯 (120)으로부터 압출된 용융 로션 조성물이 표면 (122)와 접촉하는 웹 (101)의 한쪽에 도포된다. 웹 (101)로 이동되는 로션 조성물의 양은 (1) 용융 로션 조성물이 슬롯 (116) 및 (122)로부터 압출되는 비율; 및/또는 웹 (101)이 표면 (118) 및 (122)와 접촉하면서 이동하는 속도에 의해 조절된다.

본 발명에 따른 로션 처리된 티슈 페이퍼의 제조 방법의 구체적 실례

하기는 본 발명에 따른 로션 조성물로 티슈 페이퍼를 처리하는 구체적 실례이다.

실시예 1

A. 로션 조성물의 제조

White Protopet^R1S(백색 와셀린, Witco Corp. 제조), 세테아릴 알콜(혼합된 선형 C₁₆-C₁₈1차 알콜, 상품명 TA-1618, The Procter & Gamble Company 제품); 스테아레스-10(Brij 76, 평균 에톡실화도가 10인 C₁₈선형 알콜 에톡실레이트, ICI America 제조); 및 알로에(광유중, Dr. Madis Laboratories 제조)의 용융된(즉, 액체) 성분들을 함께 혼합하여 수분을 함유하지 않은 2가지의 로션 조성물(로션 A 및 로션 B)을 제조한다. 이들 성분의 중량 백분율을 하기 표 1에 나타낸다:

성분	로션 A	로션 B
성분	중량 %	중량 %
White Protopet^R1S	49	39
세테아릴 알콜	35	40
스테아레트-10	15	20
알로에	1	1

B. 고온 용융 분무에 의해 로션 처리된 티슈의 제조

로션 A 또는 B를 90℃에서 작동하는 PAM 600S 스프레이매틱 고온 용융 분무건(PAM Fastening Technology, Inc. 제조)에 넣는다. 티슈 페이퍼 기재의 12 인치×12 인치 시트를 기재의 각 측부에 목적하는 로션 수준으로 분무 코팅시킨다. 각 측부를 분무시킨 후, 로션 처리된 티슈를 70℃의 대류 오븐에 30초 동안 넣어 휘발성 성분을 제거하고, 페이퍼 섬유 상에 로션의 도포를 보다 확실히 한다.

실시예 2

A. 로션 조성물의 제조

하기 표 2에 나타낸 용융된(즉, 액체) 성분(중량 백분율)들을 함께 혼합하여 수분을 함유하지 않은 로션 조성물(로션 C)을 제조한다. 상기 성분들을 실온에서 1 쿼트 플라스틱 용기에서 조합한다. 용기를 밀봉하고, 모든 성분이 용융될 때까지 70℃의 오븐에 넣는다. 이 용융된 매스를 철저하게 혼합하고/흔들어서 균질한 혼합물을 제조한다. 수득된 로션 조성물을 바로 사용할 수 있을 때까지 60℃의 오븐에서 유지시킨다.

성분	중량 %
White Protopet^R1S	48
세테아릴 알콜	35
스테아레스-10	15
GE SF 1188^*	1
알로에	1

* GE에 의해 제조된 실리콘 폴리에테르 공중합체

B. 고온 용융 분무에 의해 로션 처리된 티슈의 제조

용융된 로션 C를 90℃에서 작동하는 PAM 600S 스프레이매틱 고온 용융 분무건에 넣는다. 티슈 페이퍼 기재의 12 인치×12 인치 시트를 기재의 각 측부에 목적하는 로션 수준으로 분무 코팅시킨다. 각 측부를 분무시킨 후, 로션 처리된 티슈를 70℃의 대류 오븐에 30초 동안 넣어 휘발성 성분을 제거하고, 페이퍼 섬유 상에 로션의 도포를 보다 확실히 한다.

실시예 3

A. 로션 조성물의 제조

실시예 2 의 방법에 따라 하기 표 3에 나타낸 용융된(즉, 액체) 성분(중량 백분율)들을 함께 혼합하여 수분을 함유하지 않은 로션 조성물(로션 D)을 제조한다:

성분	중량 %
White Protopet^R1S	48
세테아릴 알콜	35
스테아레스-10	15
에어로졸 OT-100^*	1
알로에	1

^*아메리칸 시아나미드사 제조의 소듐 술포숙신산의 디옥틸 에스테르

B. 고온 용융 분무에 의해 로션 처리된 티슈의 제조

용융된 로션 D를 실시예 2 의 방법에 따라 페이퍼 티슈 기재의 각 측부에 목적하는 로션 수준으로 분무 코팅시킨다. 각 측부를 분무시킨 후, 로션 처리된 티슈를 70℃의 대류 오븐에 30초 동안 넣어 휘발성 성분을 제거하고, 페이퍼 섬유상에 로션의 도포를 확실히 한다.

실시예 4

A. 로션 조성물의 제조 방법

하기 표 4에 나타낸 양의 성분으로부터 수분을 함유하지 않은 로션 조성물(로션 E)을 실시예 2의 절차에 따라 제조한다:

성분	중량 %
와셀린^*	57
스테아르산	23
스테아레트-10	18
GE SF 1228	1
알로에	1

^*White Protopet^R1S, Witco 제조

B. 고온 용융 분무에 의해 로션 처리된 티슈

용융된 로션 E를 실시예 2의 방법에 따라 페이퍼 티슈 기재의 각각의 측면상에 원하는 로션의 농도로 분무 피복한다. 각각의 측부에 분무한 후, 로션 처리된 티슈를 55℃의 대류 오븐내에 15초간 넣어 휘발성 성분을 제거하고, 페이퍼 섬유상에 로션 조성물이 보다 잘 분포되도록 확실히 한다.

Claims

(A) 20℃에서 가소성 또는 유체 경점성이고, 석유 기재 피부 연화제, 알킬 에톡실레이트 피부 연화제, 지방산 에스테르 에톡실레이트 및 이들의 혼합물로부터 선택된 하나의 구성원을 포함하는 실질적으로 수분이 없는 피부 연화제 약 30 내지 80 %;

(B) 융점이 약 35℃ 이상이고, C₁₄-C₂₂지방 알콜, C₁₂-C₂₂지방산, C₁₂-C₂₂지방 알콜 에톡실레이트 및 이의 혼합물로부터 선택된 하나의 구성원을 포함하는, 로션 조성물로 처리한 티슈 페이퍼의 표면상에 피부 연화제를 부동화시킬 수 있는 부동화제 약 5 내지 69 %; 및

(C) HLB값이 약 4 이상인 친수성 계면활성제 약 1 내지 약 50 %를 포함함을 특징으로 하는, 20 ℃에서 반고형 또는 고형인 티슈 페이퍼 처리용 로션 조성물.
제 1 항에 있어서,

상기 피부 연화제가 약 5% 이하의 수분을 함유하고, 광유, 와셀린 및 이의 혼합물로부터 선택된 석유 기재 피부 연화제를 포함하는 로션 조성물.
제 2 항에 있어서,

상기 피부 연화제가 와셀린을 포함하는 로션 조성물.
제 1 항에 있어서,

상기 피부 연화제가 평균 에톡실화도 약 2 내지 약 30의 C₁₂-C₂₂지방 알콜 에톡실레이트로부터 선택되는 알킬 에톡실레이트 피부 연화제를 포함하는 로션 조성물.
제 4 항에 있어서,

상기 지방 알콜 에톡실레이트 피부 연화제가 라우릴, 세틸 및 스테아릴 에톡실레이트 및 이의 혼합물로 구성된 그룹에서 선택되고, 평균 에톡실화도가 약 2 내지 약 23인 로션 조성물.
제 1 항에 있어서,

상기 로션 조성물이 약 5 내지 약 50중량%의 부동화제를 포함하고, 부동화제가 약 40℃이상의 융점을 갖는 로션 조성물.
제 6 항에 있어서,

상기 부동화제가 C₁₆-C₂₂지방 알콜을 포함하는 로션 조성물.
제 7 항에 있어서,

상기 부동화제가 C₁₆-C₁₈지방 알콜을 포함하는 로션 조성물.
제 8 항에 있어서,

상기 부동화제가 세틸 알콜, 스테아릴 알콜 및 이의 혼합물로 구성된 그룹에서 선택되는 C₁₆-C₁₈지방 알콜을 포함하는 로션 조성물.
제 9 항에 있어서,

상기 부동화제가 세틸 알콜 및 스테아릴 알콜의 혼합물을 포함하는 로션 조성물.
제 9 항에 있어서,

약 1 내지 약 25%의 상기 친수성 계면활성제를 포함하고, 상기 친수성 계면활성제가 비이온성이고 HLB값이 약 4 내지 약 20인 로션 조성물.
제 11 항에 있어서,

친수성 계면활성제가 탄소수 약 8 내지 약 22의 알킬쇄를 갖고 평균 에톡실화도가 약 1 내지 약 54 범위인 에톡실화 알콜을 포함하는 로션 조성물.
제 12 항에 있어서,

상기 에톡실화 알콜이 탄소수 약 11 내지 약 22의 알킬 쇄를 갖고 평균 에톡실화도가 약 2 내지 약 30인 로션 조성물.
제 11 항에 있어서,

상기 친수성 계면활성제가 약 2 내지 약 20의 평균 에톡실화도를 갖는 C₁₂-C₁₈지방산의 에톡실화 솔비탄 에스테르를 포함하는 로션 조성물.
제 14 항에 있어서,

상기 에톡실화 솔비탄 에스테르가 약 2 내지 약 10의 평균 에톡실화도를 갖는 로션 조성물.
제 6 항에 있어서,

상기 부동화제가 C₁₂-C₂₂지방산을 포함하는 로션 조성물.
제 16 항에 있어서,

상기 부동화제가 C₁₆-C₁₈지방산인 로션 조성물.
제 17 항에 있어서,

상기 부동화제가 세틸산, 스테아르산 및 이의 혼합물로부터 선택된 C₁₆-C₁₈지방산인 로션 조성물.