KR100344139B1 - 실리카,제올라이트및흡수성겔화물질을포함하는냄새제어시스템을갖는흡수제품 - Google Patents

실리카,제올라이트및흡수성겔화물질을포함하는냄새제어시스템을갖는흡수제품 Download PDF

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Abstract

본 발명은 개선된 냄새 제어 특성을 제공하는 냄새 제어 시스템이 도입된 흡수제품에 관한 것이다. 냄새 제어 시스템은 제올라이트, 실리카 및 흡수성 겔화 물질의 조합물을 포함한다.

Description

실리카, 제올라이트 및 흡수성 겔화 물질을 포함하는 냄새 제어 시스템을 갖는 흡수제품{ABSORBENT ARTICLES HAVING AN ODOUR CONTROL SYSTEM COMPRISING SILICA, ZEOLITE AND ABSORBENT GELLING MATERIAL}
흡수제품의 가장 중요한 기능은 유체를 흡수 및 보유하는 능력이지만, 흡수 제품에 있어서 또다른 중요한 개발 영역은 흡수된 유체 또는 이들의 분해 생성물에 함유되어 있는 악취 유발 화합물을 제어하는 것이다. 사용중에 흡수제품 안에 존재하면서 악취를 만들어내는 광범위한 화합물이 존재한다. 이러한 화합물로는 지방산, 암모니아, 아민, 황 함유 화합물, 케톤 및 알데히드가 있다.
당해 기술분야에는 악취 발생 문제를 해결하기 위해 흡수제품중에 사용하기 위한 각종 냄새 제어제에 대해 많이 기술되어 있다. 이들 제제는 일반적으로 그 제제가 제어하고자 하는 냄새의 유형에 따라 분류된다. 냄새는 산성, 염기성 또는 중성으로 분류될 수 있다. 산성 냄새 제어제는 7 이상의 pH를 갖고 일반적으로 무기 탄산염, 중탄산염, 포스페이트 및 설페이트를 포함한다. 염기성 냄새 제어제는 7 미만의 pH를 갖고 시트르산, 붕산 및 말레산과 같은 화합물을 포함한다.
중성 냄새 제어제의 pH는 대략 7이다. 이러한 유형의 화합물의 예로서 활성탄, 점토, 제올라이트, 실리카 및 전분이 있다. 이러한 중성 냄새 제어제는 대부분 흡수제품 분야에서 가장 통상적으로 사용되는 것이다.
예를 들면, 유럽 특허 제 348,978 호에는 중성 냄새 제어 입자가 탄소, 점토, 실리카, 제올라이트 및 분자체로 이루어진 군으로부터 선택된 냄새 제어 시스템을 포함하는 흡수제품이 개시되어 있다. 유럽 특허 제 510,619 호는 제올라이트 및 실리카겔을 포함하는 군으로부터 선택된 2종 이상의 제제의 조합물을 포함하는 냄새 제어 복합체를 포함하는 흡수제품에 관한 것이다. 유사하게, 국제특허공개공보 제 WO 91/12029 호에는 암모니아 냄새의 제어능을 개선시키는 제올라이트 및 흡수성 겔화 물질의 조합물이 개시되어 있다.
탄소는 광범위한 여러 냄새에 특히 효과적인 것으로 당해 분야에 알려져 있다. 그러나, 탄소는 검은색 외관때문에 선호되지 않아 소비자에게 허용될 수 없는 것으로 간주된다. 예컨대, 유럽 특허 제 282,287 호에는 특정 전이 금속 및 II족 금속으로부터 선택된 금속 실리케이트 및 알루미늄 함유 실리케이트의 금속 염으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 화합물을 포함하는 생리대에 사용하기에 적절한 밝은 색의(즉, 탄소 비함유) 탈취제가 개시되어 있다.
현재 바람직한 냄새 제어제는 제올라이트, 특히 소위 중간 및 고 비율의 제올라이트이다. 제올라이트는 부정적인 미적 프로필을 갖지 않지만, 광범위한 유형의 냄새를 효과적으로 억제하지 못하는 단점을 안고 있으며, 특히 중간 및 고 비율의 제올라이트를 사용하는 경우 제품 단가를 상승시키게 된다.
그러므로, 밝은 색상을 갖고, 흡수제품 사용시 존재할 수 있는 광범위한 악취유발 화합물에 대해 효과적인 냄새 제어능을 제공하며 제조 단가가 또한 저렴한 냄새 제어제 또는 냄새 제어 시스템을 제공하는 것이 여전히 요구된다.
최근에, 이러한 요구에 따라 제올라이트, 실리카 및 흡수성 겔화 물질의 특정 조합을 사용하는 경우 상기 종래 기술의 문제점을 해결할 수 있는 것으로 밝혀졌다. 놀랍게도, 제올라이트, 실리카 및 흡수성 겔화 물질의 이러한 조합을 사용하는 경우 종래 기술에서는 기대하지 않았던 상승적인 냄새 제어 효과를 제공하는 것으로 밝혀졌다.
발명의 요약
본 발명은 제올라이트, 실리카 및 흡수성 겔화 물질의 조합물을 포함하는 냄새 제어 시스템을 포함함을 특징으로 하는, 액체 투과성 상면 시이트, 배면 시이트 및 상기 상면 시이트와 배면 시이트 사이의 흡수코어를 포함하는 흡수제품에 관한 것이다.
본 발명은 냄새 제어 특성을 제공하는 조성물을 포함하는 흡수제품, 특히 생리대 및 팬티라이너에 관한 것이다.
본 발명은 생리대, 유아용 기저귀, 실금자용 제품 및 팬티라이너와 같은 일회용 흡수제품에 관한 것이다. 본 발명의 흡수제품은 액체 투과성 상면 시이트,배면 시이트 및 상기 상면 시이트와 배면 시이트 사이의 흡수코어를 필수적인 구성요소로서 포함한다. 상기 흡수제품은 필수적인 구성요소로서 냄새 제어 시스템을 추가로 포함한다.
냄새 제어 시스템
본 발명에 따르면, 흡수제품은 필수적인 구성요소로서 제올라이트, 실리카 및 흡수성 겔화 물질의 조합물을 포함하는 냄새 제어 시스템을 포함한다. 냄새 제어 시스템은 흡수제품내에서 전형적으로 발견되는 광범위한 냄새에 대해 효과적인 냄새 제어능을 제공하는 것으로 밝혀졌다.
흡수성 겔화 물질
따라서, 냄새 제어 시스템은 흡수성 겔화 물질을 필수 성분으로서 포함한다. 최근 상업적 관행으로부터 쉽게 알 수 있듯이, 흡수성 겔화 물질(종종 "초흡수제"로 칭함)은 흡수제품에 광범위하게 사용되고 있다. AGM은 유체-흡수성을 갖는 물질이다. 이러한 물질은 물(예: 뇨, 생리혈 등)과 접촉하면 하이드로겔을 형성한다. 하이드로겔-형성 흡수성 겔화 물질의 매우 바람직한 유형은 폴리산, 특히 폴리아크릴산을 기본으로 한다. 이러한 유형의 하이드로겔 형성 중합체성 물질은, 물 또는 체액과 같은 유체(예: 액체)와 접촉시 이러한 유체를 빨아들임으로써 하이드로겔을 형성한다. 이러한 바람직한 흡수성 겔화 물질은 일반적으로 중합가능한 불포화된 산-함유 단량체로부터 제조된 실질적으로 수불용성의 약하게 가교결합되고 부분적으로 중화된 하이드로겔-형성 중합체 물질을 포함한다. 이러한 물질중, 불포화된 산-함유 단량체로부터 형성된 중합체성 성분은 전체 겔화제를 포함하거나전분 또는 셀룰로즈와 같은 그 밖의 유형의 중합체 잔기로 그라프트될 수 있다. 아크릴산 그라프트된 전분 물질은 이러한 후자의 유형이다. 따라서, 바람직한 흡수성 겔화 물질은 가수분해된 아크릴로니트릴 그라프트된 전분, 아크릴산 그라프트된 전분, 폴리아크릴레이트, 말레산 무수물계 공중합체 및 이들의 조합물을 포함한다. 특히 바람직한 흡수성 겔화 물질은 폴리아크릴레이트 및 아크릴산 그라프트된 전분이다.
바람직한 흡수성 겔화 물질의 중합체 성분의 성질이 무엇이든지 간에, 이러한 물질은 일반적으로 약하게 가교결합될 것이다. 가교결합은 이러한 바람직한 하이드로겔-형성 흡수성 물질을 실질적으로 수불용성으로 만드는 역할을 하고, 가교결합은 또한 부분적으로 겔 체적 및 이로부터 형성된 하이드로겔의 추출가능한 중합체 특성을 결정한다. 적절한 가교결합제는 당해 기술분야에 익히 공지되어 있고, 예를 들면 (1) 2개 이상의 중합가능한 이중결합을 갖는 화합물; (2) 1개 이상의 중합가능한 이중결합 및 산-함유 단량체 물질과 반응성인 1개 이상의 작용기를 갖는 화합물; (3) 산-함유 단량체 물질과 반응성인 2개 이상의 작용기를 갖는 화합물; 및 (4) 이온성 가교결합을 형성할 수 있는 다가 금속 화합물을 포함한다. 상기 유형의 가교결합제는 1978년 2월 28일자로 마스다(Masuda) 등에게 허여된 미국 특허 제 4,076,663 호에 상세히 개시되어 있다. 바람직한 가교결합제는 불포화된 모노- 또는 폴리-카복실산과 폴리올의 디- 또는 폴리-에스테르, 비스아크릴아미드 및 디- 또는 트리-알릴 아민이다. 특히 바람직한 가교결합제는 N,N'-메틸렌비스아크릴아미드, 트리메틸올 프로판 트리아크릴레이트 및 트리알릴 아민이다. 가교결합제는 일반적으로 바람직한 물질을 약 0.001 내지 5몰% 포함한다. 더욱 바람직하게는, 가교결합제는 본원에서 사용된 겔화 물질을 약 0.01 내지 3몰% 포함한다.
바람직한 약간 가교결합된 하이드로겔-형성 흡수성 겔화 물질은 일반적으로 그들의 부분적으로 중화된 형태로 사용된다. 본원에서 기술할 목적으로, 이러한 물질은 중합체를 형성하기 위해 사용된 단량체의 25몰% 이상, 바람직하게는 50몰% 이상이 염-형성 양이온으로 중화된 산성 기-함유 단량체일 때, 부분적으로 중화되었다고 간주된다. 적절한 염-형성 양이온은 알칼리 금속, 암모늄, 치환된 암모늄 및 아민을 포함한다. 사용된 총 단량체중 중화된 산성 기-함유 단량체의 백분율을 "중화도"로서 지칭한다. 전형적으로, 시판중인 흡수성 겔화 물질은 약 90% 미만의 중화도를 갖는다.
본원에서 사용된 바람직한 흡수성 겔화 물질은 흡수제품 안에서 발생하는 유체를 빨아 들이기 위한 비교적 높은 흡수용량을 갖는 것이다. 이러한 흡수용량은 상기 흡수성 겔화 물질의 "겔 체적"을 참조로 하여 정량화될 수 있다. 겔 체적은 소정의 흡수성 겔화제 완충제에 의해 흡수된 합성 뇨의 양의 관점에서 정의되고 이는 겔화제 1g당 합성 뇨의 g수로서 구체화된다.
합성 뇨중의 겔 체적(하기 브랜트(Brandt) 등의 문헌 참조)은 합성 뇨 약 20부로 시험될 건조된 흡수성 겔화 물질 약 0.1 내지 0.2부의 현탁액을 형성함으로써 결정될 수 있다. 이러한 현탁액이 팽윤 평형에 도달할 수 있도록 약 1시간 동안 서서히 교반하면서 주변 온도에서 유지된다. 이어서, 겔 체적(흡수성 겔화 물질1g당 합성 뇨의 g수)을 현탁액중 겔화제의 중량 분획, 및 현탁액의 총 체적에 대한형성된 하이드로겔로부터 제외된 액체 체적의 비율로부터 계산한다. 본 발명에 유용한 바람직한 흡수성 겔화 물질은 흡수성 겔화 물질의 1g당 합성뇨 약 20 내지 70g, 더욱 바람직하게는 약 30 내지 60 g의 겔 체적을 갖는다.
대부분의 매우 바람직한 흡수성 겔화 물질의 또 다른 특징은 상기 물질중에 존재하는 추출가능한 중합체 물질의 양에 관한 것이다. 추출가능한 중합체의 양은 바람직한 흡수성 겔화 물질의 시료를 추출 평형에 도달하는데 필요한 실질적인 시간 동안(예를 들면, 16시간 이상) 합성 뇨 용액과 접촉시킨 후, 이어서 상청액으로부터 형성된 하이드로겔을 여과하고 최종적으로 여액중 중합체 함량을 결정함으로써 결정될 수 있다. 본원에서 바람직한 흡수성 겔화제 완충액의 추출가능한 중합체 함량을 측정하는데 사용되는 구체적인 절차가 1987년 3월 31일자로 브랜트, 골드만(Goldman) 및 인글린(Inglin)에게 허여된 미국 특허 제 4,654,039 호, 재허여된 제 32,649 호에 개시되어 있다. 본원에서 흡수제품중 특히 유용한 흡수성 겔화 물질은 합성 뇨중 흡수성 겔화 물질의 약 17% 이하, 바람직하게는 약 10중량% 이하의 평형 추출가능한 함량을 갖는 물질이다.
상술된 본 발명의 흡수성 겔화 물질은 전형적으로 불연속 입자 형태로 사용된다. 이러한 흡수성 겔화 물질은 임의의 목적하는 모양, 예를 들면 구형 또는 반구형, 정육면체, 봉 모양의 다면체 등일 수 있다. 바늘 및 플레이크(flake)와 같이, 최대 치수/최소 치수의 비가 큰 형상이 또한 본원에서 사용하기 위해 고려된다. 흡수성 겔화 물질 입자의 응집체가 또한 사용될 수 있다.
흡수성 겔화 물질 입자의 크기는 광범위하게 변할 수 있다. 산업적인 위생기준 때문에, 약 30 ㎛ 미만의 입자 크기는 덜 바람직하다. 약 2 mm보다 큰 최소 치수를 갖는 입자는 또한 흡수제품에서 거친 감촉을 유발할 수도 있는데, 이는 소비자의 심미적인 견지에서 볼 때 바람직하지 않다. 또한, 유체 흡수속도는 입자 크기에 의해 영향을 받을 수 있다. 입자가 커지면 흡수속도는 훨씬 감소된다. 실질적으로 약 30㎛ 내지 약 2 mm의 입자 크기를 갖는 흡수성 겔화 물질이 본원에 사용하기에 바람직하다. 본원에서 사용된 "입자 크기"는 개별적인 입자의 최소 치수의 칭량된 평균을 의미한다.
본 발명에 사용된 흡수성 겔화 물질 입자의 양은 일반적으로 20 내지 150g/㎡, 바람직하게는 40 내지 110g/㎡, 더욱 바람직하게는 55 내지 85g/㎡이다.
제올라이트 냄새 제어제
본 발명의 냄새 제어 시스템에 사용하기에 적합한 제올라이트 냄새 제어 물질은 문헌에 익히 공지되어 있고, 하기 참조문헌에 기재되어 있다: ZEOLITE SYNTHESIS, ACS Symposium Series 398, 오셀리(M. L. Occelli) 및 롭슨(H.E Robson) 편집(1989), 2 내지 7 면; ZEOLITE MOLECULAR SIEVES, Structure, Chemistry and Use, 브렉크(D.W. Breck), John Wiley and Sons(1974) 245 내지 250면, 313 내지 314면 및 348 내지 352면; MODERN APPLICATIONS OF MOLECULAR SIEVE ZEOLITES, 미시간주 앤 아버 소재의 유니버서티 오브 마이크로필름 인터내셔널(University of Microfilms International)로부터 입수한 유타주의 쿠츠니키(S.M. Kuznicki)의 Ph. D. 학위논문(1980), 2 내지 8면.
제올라이트는, 예컨대 Na, K, Mn, Ca 등의 IA족 및 IIA족 원소의 결정성 알루미노실리케이트이고, 하기 실험식에 의해 화학적으로 표시된다:
M2/nO·Al2O3·ySiO2·wH2O
상기 식에서,
y는 2 이상이고,
n은 양이온 원자가이고,
w는 제올라이트의 공극내의 물 함량이다.
구조적으로, 제올라이트는 산소 이온을 공유함으로써 서로 결합된 AlO4및 SiO44면체의 무제한 연장된 골격구조를 기본으로 하는, 결정성의 복합 무기 중합체이다. 이러한 골격구조를 갖는 구조체는 양이온 및 물분자가 점유하는 채널 또는 상호연결된 공극간을 갖는다.
제올라이트의 구조식은 결정 단위 셀을 기본으로 하고, 구조의 가장 작은 단위는 하기 식으로 표시된다:
Mx/n·[(Al2O)x(SiO2)y]·wH2O
상기 식에서,
n은 양이온 M의 원자가이고,
w는 단위 셀당 물분자의 수이고,
x 및 y는 단위 셀당 4면체의 총 수이고,
y/x는 통상 1 내지 5의 값을 갖는다.
제올라이트는 천연적으로 유도되거나 합성적으로 제조될 수 있다. 본원에사용하기에 바람직한 합성 제올라이트는 제올라이트 A, 제올라이트 P, 제올라이트 Y, 제올라이트 X, 제올라이트 DAY, 제올라이트 ZSM-5 및 이들의 혼합물이 있다. 제올라이트 A, 제올라이트 Y 및 이들의 혼합물이 가장 바람직하다.
본 발명에 따라서, 제올라이트는 소수성인 것이 바람직하다. 이는 전형적으로 x 대 y의 비가 1이상, 바람직하게는 1 내지 500, 가장 바람직하게는 1 내지 6이도록 SiO2대 AlO2함량의 몰비를 증가시킴으로써 달성된다.
흡수 제품은 바람직하게는 40 내지 90g/m2, 보다 바람직하게는 55 내지 85g/m2, 가장 바람직하게는 60 내지 65g/m2의 제올라이트를 포함한다.
실리카 냄새 제어 시스템
본 발명에 따르면, 냄새 제어 시스템은 필수 성분으로서 실리카를 포함한다. 실리카, 즉 이산화규소 SiO2는 다양한 결정성 형태 및 비결정성 변형 형태로 존재하고, 천연 공급원, 예를 들면 규조토 및 합성 공급원으로부터 유도될 수 있으며, 어느 것도 본 발명에서 사용하기에 적절하다. 실리카 분자체는 본원에 정의되는 실리카의 범주를 벗어난다. 특히, 높은 표면적을 갖는 실리카 또는 응집된 형태의 실리카가 바람직하다. 바람직하게는, 실리카는 이산화규소 90% 이상, 바람직하게는 95% 이상, 더욱 바람직하게는 99% 이상을 함유하도록 고도로 정제된 형태로 존재한다. 가장 바람직하게는, 실리카는 100% 실리카 함량을 갖는 실리카겔이다. 다르게는, 실리카는 나트륨 실리케이트를 비롯한 금속 실리케이트와 같은 그밖의공급원으로부터 제공될 수 있다.
바람직한 실리카는 4 내지 12㎛의 입자 크기, 1 내지 2g/mL의 공극 체적 또는 응집된 입자의 과립형 실리카(예: 직경 1.6mm의 최대 입자 치수를 갖는 실리카겔)를 갖는 비결정성 실리카(예: 백색 자유 유동 분말로서 나타나는 비결정성 실리카)를 포함한다. 더욱 바람직한 것은 40 내지 150Å, 바람직하게는 60 내지 130Å, 가장 바람직하게는 90 내지 110Å의 평균 공극 직경, 100 내지 800㎡/g, 바람직하게는 200 내지 550㎡/g, 가장 바람직하게는 250 내지 350㎡/g의 표면적, 및 15 내지 200㎛, 바람직하게는 63 내지 200㎛의 평균 입자 크기를 갖는 실리카겔이다.
흡수제품은 바람직하게는 100% 순도를 기본으로 하는 40 내지 100g/㎡, 더욱 바람직하게는 60 내지 90g/㎡, 가장 바람직하게는 60 내지 65g/㎡의 실리카를 포함한다.
실리카 대 제올라이트 대 흡수성 겔화 물질의 비는 전형적으로 5∼1 : 1∼5 : 1, 바람직하게는 3∼1 : 1∼3 : 1, 가장 바람직하게는 1∼1.5 : 1∼1.5 : 1이다.
본 발명에 따라, 흡수제품에 사용될 수 있는 냄새 제어 시스템의 중량은 흡수제품 치수를 인지하고 있는 당해 기술분야의 숙련인들에 의해 용이하게 측정될 수 있다. 예를 들면, 생리대 또는 팬티라이너에 사용될 때, 흡수제품은 상기 냄새 제어 시스템을 0.5 내지 5g, 바람직하게는 1 내지 3g, 가장 바람직하게는 1.5 내지 2.5g 포함할 수 있다.
본 발명에 따라, 냄새 제어 시스템은 항생제, 향료 성분, 차폐제(masking agent), 활성탄 및 킬레이트제와 같은 추가의 선택 성분을 포함할 수 있고, 이는당해 기술분야의 숙련인들에게 공지되어 있다.
냄새 제어 시스템이 당해 기술분야에 개시된 임의의 방법에 의해 흡수제품 안으로 도입될 수 있는데, 예를 들면 흡수코어의 섬유상에 적층되거나 이러한 섬유내에서 혼합될 수 있다. 냄새 제어 시스템은 바람직하게는 두층의 셀룰로즈 티슈 사이에 도입된다. 선택적으로, 시스템은 두 셀룰로즈 티슈 층 사이에, 예를 들면 고온 용융 접착제 또는 임의의 적절한 결합 시스템으로 결합될 수 있다.
더욱 바람직하게는, 냄새 억제 시스템은 국제특허공개공보 제 WO 94/01069 호 또는 이탈리아 특허원 제 TO 93A 001028 호의 개시내용에 따라 적층된 구조로 도입된다. 이탈리아 특허원 제 TO 93A 001028 호는 제 TO 93A 001028 호가 본 발명에서 선택적 성분으로서 도입된 섬유상 층(120g/㎡) 사이에 있는 중간층에 훨씬 많은 양의 흡수성 겔화 물질을 포함한다는 것을 제외하고는 국제특허공개공보 제 WO 94/01069 호에 실질적으로 기술된 바와 같은 적층 구조를 기술하고 있다. 중간층은 특히 본 발명의 예비혼합된 냄새 제어 시스템과 혼합된 열가소성 물질로서 폴리에틸렌 분말을 포함한다. 이어서 혼합물을 가열하면 폴리에틸렌이 녹아서 적층물 층 및 성분들을 함께 접착시키게 된다. 섬유상 층간에 결합점을 형성하는 가교는 AGM의 입자 뿐만 아니라 열가소성 물질 입자를 포함한다(AGM의 흡수용량은 결합에 의해 영향을 받지 않는다). 바람직하게는, 접착 라인이 적층물의 가장자리상에 위치하여 적층물의 가장자리가 달라붙게 함으로써 임의의 느슨한 냄새 제어 물질이 적층물로부터 빠져나가지 않도록 한다.
흡수코어
본 발명에 따르면, 흡수코어는 (a) 바람직하게는 선택적 제 2 유체 분배층과 함께 선택적 제 1 유체 분배층, (b) 유체 저장층, (c) 저장층 아래에 놓이는 선택적 섬유상("더스팅") 층 및 (d) 다른 임의의 성분을 포함할 수 있다. 본 발명에 따르면, 흡수코어는 계획된 최종 용도에 따라 임의의 두께를 가질 수 있다.
a. 제 1 /제 2 유체 분배층
본 발명에 따르는 흡수코어의 한가지 선택적 성분은 제 1 유체 분배층과 제 2 유체 분배층이다. 제 1 분배층은 전형적으로 상면 시이트 아래에 있고 이와 유체 연통된다. 상면 시이트는 포획된 유체를 저장층으로 최종 분배시키기 위하여 상기 유체를 제 1 분배층으로 이동시킨다. 제 1 유체 분배층을 통한 유체의 이동은 두께를 통해서만 발생하는 것이 아니라 흡수제품의 길이 및 너비 방향을 따라서도 일어난다. 또한, 선택적이지만 바람직한 제 2 분배층은 전형적으로 제 1 분배층의 아래에 있고 이와 유체 연통된다. 제 2 분배층의 목적은 제 1 분배층으로부터 유체를 쉽게 포획하여 아래에 놓인 저장층에 신속히 이동시키는 것이다. 이로 인해 아래에 놓인 저장층의 유체 수용용량을 완전히 이용할 수 있다. 유체 분배층은 이러한 분배층에 전형적인 임의의 물질로부터 제조될 수 있다. 특히, 섬유상 층은 섬유간 모세관 압력을 유지하여서 침윤시에도 분배층으로서 유용하다.
b. 유체 저장층
유체 저장층은 제 1 또는 제 2 분배층과 유체 연통되도록 놓이며 전형적으로는 이들 아래에 놓여있다. 유체 저장층은 임의의 일반적인 흡수 물질 또는 이들의 조합물을 포함할 수 있다. 이들은 바람직하게는 흡수성 겔화 물질을 적합한 담체와 조합하여 포함한다.
적합한 담체는 보풀 및/또는 티슈 형태의 천연 섬유, 개질 섬유 또는 합성 섬유, 특히 개질 또는 비개질된 셀룰로즈 섬유와 같은 흡수 구조체내에서 통상적으로 사용되는 물질을 포함한다. 적합한 담체는 흡수성 겔화 물질과 함께 사용될 수 있으나, 이들은 단독으로 또는 조합하여 사용될 수 있다. 생리대 및 팬티라이너에서는 티슈 또는 티슈 적층물이 가장 바람직하다.
본 발명에 따라 제조된 흡수 구조체의 양태는 티슈를 그 위에 절첩시켜서 형성된 이중 층의 티슈 적층물을 포함한다. 이들 층은 접착제 또는 기계적 맞물림 또는 수소 가교결합 띠에 의해 서로에 연결될 수 있다. 흡수성 겔화 물질 또는 다른 임의의 물질이 층 사이에 포함될 수 있다.
강성화된(stiffened) 셀룰로즈 섬유와 같은 개질된 셀룰로즈 섬유를 또한 사용할 수 있다. 합성 섬유를 또한 사용할 수 있으며, 셀룰로즈 아세테이트, 폴리비닐 플루오라이드, 폴리비닐리덴 클로라이드, 아크릴(올론(Orlon) 등), 폴리비닐 아세테이트, 불용성 폴리비닐 알코올, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리아미드(나일론 등), 폴리에스테르, 이성분 섬유, 삼성분 섬유 및 이들의 혼합물 등으로부터 제조된 것을 포함한다. 바람직하게, 섬유 표면은 친수성이거나 친수성이도록 처리한다. 저장층은 또한 펄라이트(Perlite), 규조토, 질석(vermiculite) 등과 같은 충전제를 포함하여 액체 보유성을 개선시킬 수 있다.
흡수성 겔화 물질이 담체중에서 비균질하게 분산되더라도, 저장층은 부분적으로 균질하여 그의 치수내에서 일방향 또는 여러 방향으로 분배 구배를 가질 수있다. 비균질 분배는 또한 흡수성 겔화 물질을 부분적으로 또는 완전히 둘러싸는 담체의 적층물에 관한 것일 수 있다.
c. 선택적 섬유상("더스팅") 층
본 발명에 따르는 흡수코어에 함유되는 임의의 성분은 저장층에 인접하며 전형적으로 저장층 아래에 있는 섬유상 층이다. 이러한 아래에 놓인 섬유상 층은 흡수코어의 제조과정중에 저장층에 흡수성 겔화 물질이 누적되는 기재를 제공하므로 전형적으로 "더스팅" 층이라 한다. 실제로 흡수성 겔화 물질이 섬유, 시이트 또는 스트립과 같은 거대 구조체의 형태인 경우에 이러한 섬유상 "더스팅" 층은 포함될 필요가 없다. 그러나, 이들 "더스팅" 층은 패드의 길이를 따른 유체의 신속한 흡상과 같은 추가적인 유체 취급능을 제공한다.
d. 흡수 구조체의 임의의 다른 성분
본 발명에 따르는 흡수코어는 흡수성 웹에 일반적으로 존재하는 임의의 선택적 성분을 포함할 수 있다. 예컨대, 보강 스크림은 흡수코어의 각 층내에 놓이거나 그 사이에 놓일 수 있다. 이러한 보강 스크림은 유체 이동에 대해 계면 차단물을 형성하지 않는 형태를 가져야 한다. 열 결합의 결과로서 일반적으로 발생하는 구조적 일체화가 이루어지면, 보강 스크림은 일반적으로 열 결합된 흡수 구조체의 경우에는 요구되지 않는다.
상면 시이트
본 발명에 따르면, 흡수제품은 필수 성분으로서 상면 시이트를 포함한다. 상면 시이트는 단층 또는 다층을 포함할 수 있다. 바람직한 양태에서, 상면 시이트는 상면 시이트의 사용자 대향면을 제공하는 제 1 층, 및 제 1 층과 흡수 구조체/코어 사이에 있는 제 2 층을 포함한다.
상면 시이트의 각 층은 유순하고 촉감이 부드럽고 착용자의 피부에 무자극성이어야 한다. 또한, 일방향 또는 이방향으로 신장될 수 있도록 탄성 특징을 가질 수 있다. 본 발명에 따르면, 상면 시이트는 본 목적에 이용가능하고 당해 기술에서 공지된 임의의 물질, 예컨대 직물, 부직물 및 필름으로부터 형성될 수 있다. 본 발명의 바람직한 양태에서, 상면 시이트의 층중 하나 이상, 바람직하게는 상층은 소수성 액체 투과성 천공된 중합체성 필름을 포함한다. 바람직하게, 상층에는 자 대향면으로부터 흡수 구조체를 향한 액체 이동을 용이하도록 제공되는 세공을 갖는 필름 물질이 제공된다. 하층은, 존재하는 경우, 바람직하게는 부직물 층, 천공 성형 필름 또는 공기 적층 티슈를 포함한다.
배면 시이트
본 발명에 따르면, 흡수제품은 필수 성분으로서 배면 시이트를 포함한다. 배면 시이트는 주로 흡수 구조물에 흡수되어 보유된 배출물이 흡수제품과 접촉하는 제품(예: 언더팬츠, 팬츠, 파자마 및 언더가멘트)을 적시지 않도록 한다. 배면 시이트는 바람직하게는 액체(예: 생리혈 및/또는 뇨)에 불투과성이고, 바람직하게는 얇은 플라스틱 필름으로 제조되나, 다른 가요성 액체 불투과성 물질도 사용될 수 있다. 본원에서 사용되는 "가요성"이란 용어는 인체의 일반적인 형태 및 윤곽에 잘 맞고 순응하는 물질을 말한다. 배면 시이트는 또한 하나 이상의 방향으로 신장되도록 탄성 특징을 가질 수 있다.
배면 시이트는 전형적으로 흡수 구조물의 전체를 가로질러 연장되고, 바람직한 측면 플랩, 측면 랩핑 부재(side wrapping element) 또는 날개의 일부 또는 전부를 형성하도록 연장될 수 있다.
배면 시이트는 직물 또는 부직물; 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌의 열가소성 필름과 같은 중합체성 필름; 필름 코팅된 부직물과 같은 복합 물질을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 배면 시이트는 약 0.012 mm(0.5 mil) 내지 약 0.051 mm(2.0 mil)의 두께를 갖는 폴리에틸렌 필름이다.
예시적인 폴리에틸렌 필름은 미국 오하이오주 신시네티 소재의 클로패이 코포레이션(Clopay Corporation)에서 P18-0401이라는 명칭으로 제조되며, 미국 인디아나주 테르 호트 소재의 에틸 코포레이션(Ethyl Corporation; 비스퀸 디비젼(Visqueen Division))에서 XP-39385로 제조된다. 배면 시이트는 바람직하게는 엠보싱 및/또는 매트 처리되어서 천과 더욱 유사한 외관을 제공한다. 또한, 배면 시이트는 증기가 흡수 구조물을 빠져나가도록 통기성이면서, 여전히 분비물이 배면 시이트를 통과하지 않게 할 수 있다. 또한, 필름과 부직 구조물과 같은 여러 층을 포함하는 통기성 배면 시이트가 사용될 수 있다.
하기 실시예에 사용된 생리대는 더 프록터 앤드 갬블 캄파니(The Procter & Gamble Company)에 의해 시판되는 올웨이즈(Always)(등록상표)이었다. 각각의 생리대를 외부 접착층을 덮고 있는 릴리이즈 페이퍼의 대략 종방향 가장자리를 따라그 바닥면에서 천공된 커버스톡 주위의 랩을 잘라서 개봉하였다. 이어서 흡수성 섬유상 코어의 측면을 수불투과성 플라스틱 바닥층을 약간 이동시킴으로써 노출시키고, 이어서 섬유상 코어를 각각이 대략 동일한 두께를 갖도록 생리대 자체의 평면에 평행한 평면을 따라 반으로 쪼갠다. 흡수코어를 재구성하기 위해 함께 연결된 두 개의 섬유상 층 사이에 냄새 제어 시스템을 균일하게 분배한다.
이어서, 수불투과성 내부 배면 시이트를 원래 위치에 되돌려 놓고 천공된 커버스톡 주위의 랩을 예를 들면 양면 접착 테이프에 의해 절개부를 따라 밀봉한다.
냄새 제어 시스템을 하기한 바와 같이 함유하는 시료를 상기 방법을 사용하여 제조하였다.
사용된 제올라이트(0.5g)는 제올라이트 A, 웨살리쓰 CS[데구사 아게(Degussa AG)로부터 입수가능함]였다. 사용된 실리카(0.5g)는 실로블랑크(Syloblanc) 82[그레이스 게엠베하(Grace GmbH)로부터 입수가능함]였다. 사용된 AGM(0.7g)은 XZ9589001[다우 케미칼즈(Dow Chemicals)로부터 입수가능함]였다.

Claims (9)

  1. 액체 투과성 상면 시이트, 배면 시이트, 상기 상면 시이트와 배면 시이트 사이에 있는 흡수코어 및 냄새 제어 시스템을 포함하는 흡수제품에 있어서,
    상기 냄새 제어 시스템이 1∼5 : 5∼1 : 1의 중량비로 구성된 제올라이트, 실리카 및 흡수성 겔화 물질의 조합물을 포함하는 냄새 제어 시스템을 포함함을 특징으로 하는 흡수제품.
  2. 제 1 항에 있어서,
    제올라이트가 1 내지 500의 SiO2대 AlO2비를 갖는 흡수제품.
  3. 제 1 항에 있어서,
    제올라이트가 제올라이트 A, 제올라이트 X, 제올라이트 Y, 제올라이트 DAY, 제올라이트 ZSM-5 및 이들의 혼합물로부터 선택되는 흡수제품.
  4. 제 1 항에 있어서,
    제올라이트가 제올라이트 A, 제올라이트 Y 또는 이들의 혼합물인 흡수제품.
  5. 제 1 항에 있어서,
    0.5 내지 5g의 냄새 제어 시스템을 포함하는 흡수제품.
  6. 제 1 항에 있어서,
    40 내지 90g/m2의 제올라이트를 포함하는 흡수제품.
  7. 제 1 항에 있어서,
    40 내지 100g/m2의 실리카를 포함하는 흡수제품.
  8. 제 1 항에 있어서,
    20 내지 150g/m2의 흡수성 겔화 물질을 포함하는 흡수제품.
  9. 제 1 항에 있어서,
    생리대 또는 팬티라이너인 흡수제품.
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