KR100432433B1

KR100432433B1 - 일회용 타월 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR100432433B1
Application number: KR10-2002-0017356A
Authority: KR
Inventors: 박한욱
Original assignee: 애드윈코리아 주식회사
Priority date: 2002-03-29
Filing date: 2002-03-29
Publication date: 2004-05-22
Also published as: KR20030078356A

Abstract

본 발명은 일회용 타월 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 적어도 2 종 이상의 기재층을 포함하고 있으며, 상기 기재층은 부직포 또는 종이를 포함하고, 상기 기재층의 층과 층 사이는 고흡수성 고분자 수지를 포함하여 핫멜트 접착제로 접착된 일회용 타월 및 그 제조방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 일회용 타월은 사용시 캡슐로 보호된 향이 파포되어 지속적인 향발산력이 있으며 캡슐로 보호된 비타민 역시 사용시 파포되어 비타민의 효과를 극대화시키고, 또한 수분을 적셔 사용시 고흡수성 고분자가 수분을 흡수하여 기능성이 우수하고 사용감이 좋은 일회용 타월 및 물수건 등으로 편리하게 사용할 수 있다.

Description

일회용 타월 및 그 제조방법{DISPOSABLE TOWEL AND METHOD FOR PREPARING THE SAME}

본 발명은 일회용 타월 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 적어도 2 종 이상의 기재층 사이에 고흡수성 고분자 수지와 접착제를 균일하게 적층한 후 기재층의 표면을 향 캡슐 또는 비타민 캡슐로 부분 또는 전면 코팅하여 사용시에 향 발산 또는 비타민의 활성을 극대화시키고, 층 사이에 있는 고흡수성 고분자 수지는 수분에 대하여 상당한 흡수력을 유지하여 사용시에 부직포가 찢어지지 않으며 사용감도 매우 우수한 일회용 타월 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일회용 위생용품으로 액체 조성물을 사용하여 젖은 수건을 사용하는 예는 미국특허 제4,772,501호 및 제4,941,995호에서와 같이 조성물 중에 피부미용에 도움이 될 수 있는 산이나 자연추출물을 사용하여 적신 상태로 일회용 수건으로 사용하는 방법이 있다.

또한, 피부나 신체 일부분의 세정을 위해서 위생용품에 사용되는 세정제 조성물에 관한 종래 기술로는 미국특허 제4,704,233호에서와 같이 에틸렌디아민-N,N'-디석시닉에시드 또는 그것의 염을 갖는 물질을 사용하여 환경 친화적이면서 세탁물의 세정력을 높인 예가 있고, 미국특허 제4,234,627호 및 4,145,184호는 마이크로캡슐화된 세정제와 향을 사용한 방법을 개시하였으며, 미국특허 제5,188,753호는 물에 불용인 담지체에 향입자를 분산시켜 사용한 세정 조성을 개시하고 있다.

마이크로 캡슐을 제조하는 기술은 미국특허 제3,516,846호, 제3,516,941호, 제3,778,383호, 제4,087,376호, 제4,089,802호, 제4,100,103호, 제4,251,386호 등에서 우레아와 포름알데하이드, 또는 멜라민과 포름알데하이드에 여러 가지 음이온 계면활성제를 사용한 기술들을 공지하고 있다.

한편, 기존에 물을 흡수하는 재료로는 탈지면, 펄프, 부직포 등이 옛날부터 알려져 왔으며, 이러한 재료를 이용한 기저귀나 생리용품 등 다수의 상품이 상용화되었다. 그러나 이러한 재료는 모세관 현상에 의해 물을 흡수할 뿐이며 흡수력도 낮고 압력을 가하면 물을 쉽게 배출해버리는 단점을 갖고 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 고려하여, 사용시 캡슐로 보호된 향이 사용시 파포되어 지속적인 향발산력이 있고, 캡슐로 보호된 비타민 역시 사용시 파포되어 비타민의 효과를 극대화시킬 수 있는 일회용 타월 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 수분을 적셔 사용시 압력을 가해도 물을 쉽게 배출하지 않아 종래부터 사용되오던 펄프나 포에 비해 사용감이 매우 우수한 일회용 타월 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 실시예 1의 일회용 타월의 단면 구조도이다.

도 2는 본 발명에 따른 일 실시예의 일회용 타월의 단면 구조도이다.

<도면 주요부분에 부호의 설명>

1: 부직포 또는 종이 2: 양면 접착제(핫멜트 접착제)

3: 고흡수성 고분자 수지 4: 향캡슐 또는 비타민 캡슐

5: 파우더 세제

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 일회용 타월에 있어서,

적어도 2 종 이상의 기재층을 포함하고 있으며,

상기 기재층은 부직포 또는 종이를 포함하고,

상기 기재층의 층과 층 사이는 고흡수성 고분자 수지를 포함하여 핫멜트 접착제로 접착된 일회용 타월을 제공한다.

이때, 상기 기재층 표면은 적어도 한면이 2∼7 ㎛의 향 캡슐 또는 비타민 캡슐로 코팅되어 있으며, 상기 기재층의 층과 층 사이는 파우더 세제를 추가로 더욱 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명은 일회용 타월의 제조방법에 있어서,

a) 기재층 위에 핫멜트 접착제 및 고흡수성 고분자 수지를 적층하는 단계;

b) 상기 a)의 결과물에 기재층을 덮고 압착하는 단계; 및

c) 상기 b)의 결과물에 향캡슐 또는 비타민 캡슐을 코팅하는 단계

를 포함하는 일회용 타월의 제조방법을 제공한다.

더욱 상세하게는, 상기 a)단계에서 적층은 파우더 세제를 적층하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.

이하에서 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명은 적어도 2 종 이상의 기재층을 포함하며, 상기 기재층 사이에는 고흡수성 고분자 수지(SAP: Super Absorbing Polymer powder)를 접착제로 열융착 접착한 후, 기재층의 한 면을 향캡슐 또는 비타민 캡슐로 코팅한 일회용 타월을 제공하는 것이다. 이때, 상기 기재층 사이에는 일정량의 세제 파우더를 포함할 수 있다. 이러한 본 발명의 일회용 타월은 고흡수성 고분자 수지, 향캡슐, 파우더 세제가 일정한 점착력으로 지지체를 형성하여 부직포끼리 부착성이 좋아지기 때문에 물에 적셔 사용시 갈라짐과 떨어짐이 없으며, 세정력이 뛰어나다. 또한, 물에 적셔 사용할 때 고흡수성 고분자의 흡수력으로 일회용 수건으로서 사용감이 매우 좋으며, 사용시 표면의 캡슐로 보호된 향이 파포되어 지속적인 향발산력이 있고, 또한 캡슐로 보호된 비타민 역시 사용시 파포되어 비타민의 효과를 극대화시키는 특성이 있다.

상기 고흡수성 고분자 수지는 1950년대에 P.J.Flory에 의해 고흡수성 고분자의 원리가 밝혀진 후 1970년대에 들어서면서 미국 농무성 연구소가 자체 중량의 1000배에 달하는 물을 흡수하는 수지를 발견한 이래 일본에서 수지개발을 계속하여 1978년 생리용품을 판매하기에 이르렀고, 현재는 유아용 기저귀를 비롯하여 수십만 톤 규모의 시장으로 성장하였다. 상기 고흡수성 고분자 수지는 자체무게의 5백∼1천배의 순수한 물(0.9% 생리식염수는 50∼70배)을 흡수할 수 있는 기능을 가진 합성 고분자 물질로서 다른 종류의 흡수체와는 달리 물만을 흡수할 수 있으며, 흡수속도가 빠르고 흡수상태를 유지하는 능력이 뛰어나다. 상기 수지는 물을 흡수하면 빠르게 젤 상태로 변화되고, 젤상태로 변화된 이후에는 압력을 받아도 물을 잘 배출하지 않는 특징을 갖는다. 기존의 카르복실기를 이용한 고분자 전해질 합성기술에 대해 최근은 다양한 합성기술 및 고분자 젤이 발견되고 있고 그 용도의 개발도 다양화하고 있다. 이와 같은 특성을 이용하여 위생용품인 일회용 기저귀와 생리대, 토목, 건축용 지수재, 농원예용 보수재, 기타 찜질용팩, 얼음밴드(Ice Band) 등의 재료로 사용되고 있다. 이에 따라, 높은 흡수력을 가지는 재료의 연구가 계속된 결과 1974년 미국에서 1000배의 흡수력을 가지는 폴리머가 개발된 바 있다.

따라서, 본 발명은 고흡수성을 갖는 고분자 수지를 일회용 타월에 적용하여 탁월한 효과를 얻을 수 있다. 본 발명에서 사용되는 고흡수성 고분자 수지(SAP: Super Absorbing Polymer)는 기재층 사이의 접착층에 사용하는 것으로, 다른 종류의 흡수체와는 달리 물만을 흡수할 수 있으며, 흡수속도가 빠르고 흡수상태를 유지하는 능력이 뛰어나 물을 흡수하면 빠르게 젤 상태로 변화되고, 젤상태로 변화된 이후에는 압력을 받아도 물을 잘 배출하지 않는 특징을 가지고 있다.

본 발명에서 사용되는 고흡수성 고분자 수지는 전분(starch)계, 폴리아크릴산계의 조성을 갖는 폴리비닐알코올(이하, 'PVA'라 함)/폴리아크릴산(이하, 'PAA'라 함)계, 및 전분(Starch)/폴리아크릴산 그라프트(Polyacrylic acid graft)계 고분자 수지로 이루어진 군으로부터 1 종 이상 선택되는 것을 사용할 수 있다.

상기 PVA/PAA계 고분자 수지는 폴리비닐알코올(PVA)이라는 바다(sea)에 소디움 폴리아크릴레이트(sodium polyacrylate)의 섬(island)구조로 이루어져 있다. 이때, PVA는 가교점 역할 및 수 팽윤역할을 하고, 흡수력은 폴리아크릴산 (polyacrylic acid) 염상이다. 상기 PVA는 팽창하면서 결정화를 이루어 강도가 매우 커지며 고분자 중에서도 강직한 부류에 속한다.

상기 전분(Starch)/폴리아크릴산 그라프트(Polyacrylic acid graft)계 고분자 수지는 전분(Starch) 쇄에 폴리아크릴산(PAA)이 그래프트 되어있는 구조를 가지며, 폴리아크릴산(polyacrylic acid) 부분은 전분(starch) 쇄와 수소결합을 하고 소디움 폴리아크릴레이트(sodium polyacrylate) 부분은 전분쇄로부터 유리되어 있어 가교점으로 작용하기 때문에 3차원 구조를 형성한다.

또한, 상기 고흡수성 고분자 수지는 통상 백색의 분말이고 물 속에 들어가면 순간적으로 물을 흡수하고 팽윤되어 젤화되는 성질을 갖고 있다. 본 발명의 소디움 아크릴레이트계화 전분(starch)/아크릴산(acrylic acid)계 고분자 수지는 그 흡수력이 1000 g/g에 달한다.

이러한 본 발명에서 사용되는 고흡수성 고분자 수지의 예를 들면 한국제품은 코오롱유화의 S-3000, GS-3000H, GS-3100H, GS-3400, GS-3500, GS-1000H, GS-3200, GS-3200, GS-1000A, GS-1000H, GS-1000A, GS-1000H, GS-1000A, GS-1000H, GE-500F, GS-3000 등이 있고, 송원산업의 HS-700, HS-740S, HS-1000, HS-1500, HS-1500S,HS-2000, HS-3000, M-100, M-609, M-611 등을 사용할 수 있다. 또한, 해외제품의 예를 들면 일본 아라카와화학(상품명 아라소프), 하나오(상품명 원더겔), 구라레이소프렌(상품명 겔), 산요화성공업(상품명 산웨이트), 스미토모화학공업 (상품명 스미카겔), 스미토모정화(상품명아크카겔), 일본엑스란(상품명 란시트), 일본합성화학(상품명 아쿠아리저브), 일본촉매화학(상품명아쿠아릭), 미국 다우케미칼(상품명 Drytech), 그라인프로세싱(상품명 Water lock), 허큘리스(상품명 Aqualon), 유럽의 스토크하우젠(상품명 Favor), BASF(상품명 Luquasorb) 등을 사용할 수 있다.

본 발명에서는 사용감을 최적화하기 위하여, 고흡수성 고분자 수지를 1.5∼30 g/㎡ 범위 내에서 사용하는 것이 바람직하다. 상기 고흡수성 고분자 수지의 함량이 1.5 g/㎡ 미만으로 사용하면 원하는 흡수력을 얻을 수 없고, 30 g/㎡를 초과하는 경우 너무 물을 많이 흡수한 젤이 심하게 팽윤되어 사용감이 떨어질 수 있다.

또한, 본 발명에서 사용되는 기재층은 부직포 또는 종이인 것이 바람직하다.

상기 부직포는 직조나 편조하지 않고, 섬유나 실의 조합체 또는 필름을 물리적, 화학적인 작용으로 적당한 수분이나 열로써 섬유 상호간을 조합시켜서 포(布)로 만든 것이다. 상기 부직포는 천연, 화학, 유리, 금속 등의 각종 섬유를 상호간의 특성에 따라 엉키게 하고 시트모양의 웨브(Web)를 형성하여 이를 기계적 또는 물리적인 방법으로 결합시켜 평면 구조를 만들며, 섬유의 종류, 웨브의 형성방법, 웨브의 결합방법 및 접착제의 종류에 따라 생산된 부직포는 상이한 성질을 가진다.

상기 부직포의 원료로서 널리 사용되고 있은 것으로는 폴리에틸렌 (polyethylene), 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (polyethylene terephthalate), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(polybutylene terephthalate), 비스코스레이온, 나일론6, 나일론66, 폴리프로필렌 등과 면, 마,양모, 석면, 유리섬유, 아세테이트 등이 있는데, 국내에서는 특수한 경우를 제외하고는 폴리에스터, 비스코스레이온, 나일론, 폴리프로필렌 등이 많이 사용된다. 소비자들의 요구에 부응하기 위한 제품을 개발하기 위해서는 사용목적에 따라 최적의 원료와 생산방법을 선택하여야만 한다.

이와 같이 부직포의 특징은 제품에 따라 다르지만, 본 발명에서는 대표적으로 여과성, 성형성, 감촉성 및 흡수성의 기능들을 고려하여 사용한다. 상기 여과성은 공기와 물의 여과에 응용할 수 있는 성질로서, 물을 흡수한 후 배수성에 영향을 미친다. 상기 성형성은 미세한 곡면을 가진 입체적인 성형에 응용할 수 있는 성질이다. 상기 감촉성은 부드러운 촉감을 가지고 있어 신체에 쾌적한 감각을 주기 때문에 사용시에 피부에서 느끼는 정도를 달리할 수 있는 것이다. 상기 흡수성은 높은 흡수/보수성을 발휘하는 미세한 다밀성 구조를 조절하면 용도에 따른 광범위한 지지체로 응용할 수 있는 것이다.

상기 부직포의 장점은 보온성, 통기성, 외관의 다양성, 촉감의 다양성, 탄력성이 풍부하여 주름이 적음, 두께의 자유성, 부피의 크기에 대한 어려움이 적고 가볍다. 상기 부직포의 단점은 강신도에 방향성이 있으며, 보풀성이 나빠 내구성이 떨어지고 마찰시, 세탁시 주름이 적어 외출복으로는 부적합하다.

본 발명에서 사용하는 부직포의 구체적인 예를 들면, 23 gr/㎡ 부직포에 20 gr/㎡ 접착제가 함침된 부직포, 30 gr/㎡ 부직포에 30 gr/㎡ 접착제가 함침된 부직포(30ST/30gr), 50 gr/㎡ 부직포에 30 gr/㎡ 접착제가 함침된 부직포, 50 gr/㎡ 부직포에 40 gr/㎡ 접착제가 함침된 부직포, 레이온:PE의 함량비가 7:3이고 평량은50∼80 g/㎡인 부직포(미국 듀폰(Dupont)사의 상품명 손타라[Sontara8429], 대만 Fortune 스판레이스사), 미국 제임스 리버(James River)사의 상품명 에어텍스 (Airtex)(85gr/㎡), 미국 버텍(Vertec)사의 상품명 누브텍스 (Nubtex)(85gr/㎡), 미국 버텍(Vertec)사의 상품명 노보넷(Novonet)(90gr/㎡), 미국 월키소프트 (Walkisoft)사의 상품명 월키소프트(Walkisoft)(90gr/㎡), 미국 취코피(Chicopee)사의 상품명 듀레이스(Durlace)(48gr-138gr/㎡) 등의 여러 가지의 부직포를 선택하여 사용할 수 있다.

또한, 본 발명에서는 부직포 외에 용도에 따라 수용지, 향수지, 나일론페이퍼, 박엽지, 한지, 습강지 등의 여러 가지의 종이를 사용할 수 있다. 상기 수용지는 보통 종이처럼 사용하다가 불필요할 때 물에 넣으면 슬며시 녹아 없어지는 종이이다. 상기 향수지는 좋아하는 향료를 실리카 분말에 담지 시키거나 마이크로캡슐화시켜 얇게 코팅시켜 제조된 것으로, 종이의 기공으로 향내가 조금씩 새어 나와 냄새가 오래 지속된다. 상기 나일론페이퍼는 솜 모양의 나일론 섬유와 아크릴레이트, 폴리비닐아세테이트 등의 접착제를 혼합한 용액을 만들고, 이것을 종이를 뜨는 요령으로 마무리한 것이며, 용도에 따라서는 목재펄프ㆍ솜 등을 섞어서 뜬것도 있다. 뜨는 방법에 따라 제품의 두께를 조절할 수 있으며, 과자 등의 포장지, 여과필터, 절연체 등에 주로 사용된다. 상기 박엽지는 침엽수로 만든 목재 표백화학펄프를 주로 사용하며, 솜섬유와 인피섬유를 적당히 배합한 평량 40g/㎡ 이하의 얇고 약간 투명한 타자용지, 궐련용지, 인도지, 글라신지, 콘덴서지, 카본원지, 전사용지, 배접지 등을 포함한다. 상기 한지는 닥나무나 삼지닥나무 껍질을 원료로 하여만든 창호지, 복사지, 화선지(畵宣紙)나 연하장, 청첩장 등으로 쓰이는 솜털이 일고 이끼가 박힌 태지(苔紙) 등을 포함한다. 상기 습강지는 내수제를 사용하여 만든 종이로 용도에 따라 10∼30 g/㎡의 평량의 것을 사용한다.

또한, 본 발명에서 사용되는 접착제는 고형의 열가소성 핫멜트 접착제를 사용하는 것이 바람직하다. 즉, 일반적으로 접착제는 두개의 면을 접착하기 위해 사용되는 비닐계, 우레탄계 접착제를 사용하며, 이는 접착성을 가진 수지를 용제에 녹여 사용한다. 그러나, 이런 형태의 접착제는 최근 공해문제와 용제의 인체흡수에 따른 신체마비, 환각 등의 사회문제를 야기하여 문제가 되고 있다. 또한 용제를 사용함으로써 접착 후 접착력을 나타내기까지 많은 시간이 소모되므로 작업시간이 길어지고 용제 회수에 따른 많은 비용이 발생하는 단점을 갖고 있다.

따라서, 이와 같은 문제를 해결하기 위해서는 100% 고형분의 접착제를 사용해야 하며, 이를 위해 본 발명에서는 물이나 용제를 사용하지 않고 열에 의해 용융시켜 100% 고형분 상태로 접착하는 열가소성 핫멜트(Hot Melt) 접착제를 사용한다. 상기 핫멜트 접착제는 속건형으로 자동화 고속화에 응용할 수 있고 무용제형이므로 화재 및 위생상의 문제가 없으며 접착의 범위가 매우 넓은 특징을 갖고 있고 파우더, 필름, 로드 등의 형상으로 가공하는 기술도 가능하기 때문에 용도가 다양하다.

본 발명에서 사용되는 핫멜트 접착제로는 에틸렌과 초산비닐 공중합체(EVA)중 EVA가 20∼50 중량%, 점착 부여 수지 20∼50 중량%, 왁스 0∼20 중량%, 가소제 0∼20 중량%, 충전제 0∼20 중량%, 및 열 안정제 0.1∼1.0 중량%의 조성으로 이루어진 연화점 89±3∼106±3℃ 범위의 에틸렌과 초산비닐 공중합체의 핫멜트 접착제를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 에틸렌과 초산비닐 공중합체(EVA)는 첨가제와의 상용성이 좋기 때문에 용도에 따른 배합이 가능하며, 접착강도나 내열성을 특히 필요로 하지 않는 여러 방면의 용도에 사용될 수 있다. 또한, 아세트산비닐 함량이 큰 EVA는 고무로서의 성질을 나타내며, 금속과의 접착성이 좋다. 또한, EVA는 용융지수(melt index)가 작은 것일 수록(고점성도 타입) 고온 접착강도 및 저온 접착강도가 함께 개선된다. 그러나, 사용온도가 낮거나 코팅량이 적으면 핫멜트가 피착재에 핫멜트 침투가 나빠 접착강도가 떨어지고 오픈타임(Open time: 접착제를 피착재에 코팅한 후 접착될 때까지의 접착가능시간)이 변하므로 유의해야 한다.

본 발명에 따른 적어도 2 종 이상의 기재층의 접착방법은 다음과 같은 방법을 따른다. 즉, 기재층이 두 개면으로 이루어진 경우 에어 레이드 방법(Air laid process), 적층 방법(Laminating process), 멜트 블로운(Melt blown) 방법, 니들 펀치(Needle punch) 방법 등을 사용할 수 있다.

상기 적층 방법은 양면접착제인 EVA(에틸렌-비닐아세테이트 공중합체) 접착제를 85 ℃ 정도의 열로 낮은 압력(30psi 미만)을 가하여 접착하는 방법이다. 상기 멜트 블로운 방법은 고흡수성 고분자 수지(SAP powder)를 멜트 블로운 시스템(Melt blown system)의 공기 시스템(air system)에 조합시켜 만드는 것을 말한다. 상기 니들 펀치 방법은 상대적으로 긴 섬유(fiber)가 사용되어 고흡수성 고분자 수지와와 섞인후 니들 펀칭(needle punching) 공정을 거쳐 접착하는 방법을 말한다.

또한, 본 발명은 기재층 표면의 적어도 한면을 향 캡슐 또는 비타민 캡슐로코팅한다. 본 발명은 향 또는 비타민을 마이크로캡슐화(Microencapsulation)함으로써 물질의 방출속도를 제어하고, 원하는 물질을 원하는 물체에 외관의 변화없이 감출 수 있으며(디자인의 한계가 없음), 원하는 물질을 원하는 장소까지 이동시킬 수 있다(적용소재의 한계가 없음). 또한, 제조공정에서 손실되는 것을 최소화하고, 서로 반응성이 있는 물질들을 같이 교반할 수 있게 하며, 필요시 캡슐을 파괴하여 원하는 부분에서 반응토록하고, 독성이나 자극성이 강한 물질이나 손실되기 쉬운 물질 등의 취급을 용이하게 한다. 특히, 본 발명에 따르면 코팅시 건조조건에서 비타민에 보호막을 입혀 비타민이 열에 의해 또는 다른 물질과 결합하여 고유 기능을 잃지 않도록 하고, 사용시 일정한 압력을 감지하여 캡슐이 터지는 감압형(Pressure-sensitive)이기 때문에 가공이 용이하다.

본 발명에서는 향을 미세한 캡슐 안에 보존하여 자연적으로 방출되는 속도를 제어하여 단시간 내에 휘발되는 향기를 장기간 보존 지속시킬 수 있으며, 전면에 향을 코팅하여 향을 발산시키는 방법보다 적은 면적에 향을 코팅하여 효과적으로 향을 발산할 수 있어 경제적 부담을 줄일 수 있다. 상기 향은 사용시 이완(Relax) 효과와 기분을 상쾌하게 전환시킬 수 있는 향을 적절히 사용할 수 있다. 또한, 아로마테라피 기능이 있는 향을 조합하면 특히 기능성 향의 조합으로 청정 기능을 갖는 머리를 맑게하는 향, 코를 시원하게 하는 향, 정신을 집중하는데 도움을 줄 수 있는 향을 조합하여 만들 수 있다. 특히 기억촉진과 정신집중에 효과가 우수한 것으로 알려진 로즈마리, 유카리툽스, 바질 등을 사용하거나 명상, 기분전환, 스트레스해소, 공기청정 기능을 가진 솔향, 라벤다 향을 사용하거나 기분전환, 리프레쉬기능을 갖는 레몬, 페파민트 등의 향 이외에 쟈스민, 장미, 일랑일랑, 오렌지, 버가못, 베이질, 그레이프후르트, 만다린, 레몬 등과 동물성 향료인 사향(musk), 영묘향(civet), 해리향(castoreum), 용연향(ambergris), 레몬그래스, 프리지아, 아카시아, 백합, 라일락, 제비, 레몬, 사과, 딸기, 바나나, 망고, 오렌지, 수박, 포도, 키위, 블루베리, 쵸콜렛, 커피, 페로몬, 바닐라, 원두커피 등의 향을 사용할 수 있다. 이 밖에 목욕용품과 샴푸에서 피부의 혈행을 촉진하고 항균효과가 탁월한 세이지(Sage) 향도 사용할 수 있다.

또한, 본 발명에서는 향 뿐만 아니라 피부노화방지 등 인체의 신진대사기능을 정상적으로 수행할 수 있도록 도와주는 비타민을 마이크로캡슐화하여 사용한다. 본 발명은 피부를 통하여 체내에 흡수되도록 특수하게 처리된 마이크로캡슐화된 비타민을 사용하여 세안용으로 사용시 잔주름 방지, 피부 노화억제, 보습효과에서 탁월한 효과를 나타낼 수 있다. 상기 피부의 건강 및 미용에 탁월한 효과가 있는 것으로 입증된 비타민제 중에서 비타민-E(토코페롤)를 마이크로캡슐화하여 사용하면 피부와 직접적으로 접촉시 섬유류에 부착될 수 있도록 하여 피부와의 마찰에 의해 마이크로캡슐이 터지면서 비타민-E(토코페롤)가 피부에 흡수되어 촉촉하고 윤기있는 피부를 유지시켜주는 탁월한 기능을 가질 수 있다. 상기 비타민은 피부각질층의 보습성 향상(Increasing the moisturisation of the horny layer), 자외선에 의한 피부노화방지(Prevention of skin ageing caused by UV-irradiation), 피부안정감 향상(Improving the skin surface relief), 항염효과 (anti-inflammatory properties), 피부 상처 치유력 향상(Increasing the ephithelisation of surfacewounds), 피부내 효소 활성 증가 (Increase the enzyme activity in the skin), 일괄욕(Sun burn)에 대한 보호효과(protecting effect against sun burn), SPF 지수 증대 (Increasing the sun protecting factor), UV에 의한 세포손상 감소(Reduction in the amount of the UV damaged cells), 및 부드러운 피부 유지(Skin smoothness) 등의 효과를 가지게 한다.

또한, 상기 마이크로캡슐은 미백제, 노화방지제, 냉감제, 및 항균성 여드름 개선제로 이루어진 군으로부터 1 종 이상 선택되는 성분을 추가로 더욱 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 마이크로캡슐에는 피부미용에도 도움이 될 수 있는 트리클로산(Triclosan), 죽염성분이 기술적으로 배합되어 여드름을 유발시키는 여드름균(Propionbacterium acnes)에 대한 강한 항균작용을 하여, 균의 번식을 방지하고 염증으로 진전되는 여드름을 예방할 수 있는 기능을 부여할 수 있다. 또한, 천연 식물성 고삼추출물을 사용할 경우 피지생성을 억제하고 모공을 유연하게 가꾸어 주며, 맨톨성분의 냉각제(cooling agent) 효과로 모공축소감을 부여할 수도 있다.

상기 향을 캡슐화 시킬 때 사용할 수 있는 제재로는 멜라민수지와 포름알데히드수지, 멜라민 수지와 우레아 수지 등을 사용할 수 있다. 마이크로캡슐의 외벽은 우레아와 알데히드로 이루어진 폴리머를 사용할 수 있다. 이때 생성물은 수용성 올리고머 고분자 상태에서 산촉매 중합으로 제조할 수 있다. 또한, 상기 우레아(urea)와 포름알데히드(formaldehyde)의 비율을 약 1.2:1 내지 2.4:1의 비율로 조절하여 티오우레아(thiourea), 시안우라미드(cyanuramide), 구아니딘(guanidine), 페놀(phenol), 술폰아마이드(sulfonamide), 아닐린(aniline), 아민 (amine) 등을 우레아의 개질제로 사용할 수 있다. 또한, 액체 코아(core)를 갖는 폴리머 외벽의 마이크로 캡슐의 경우 크기, 깨지기 쉬운 정도, 수불용성 정도를 조절할 수 있다.

이때, 상기 향캡슐의 크기는 10 ㎛ 보다 크면 부직포 사이에서 향캡슐이 스페이서로 작용하여 접착력이 감소하게 되어 부직포가 갈라지는 문제점을 갖게 되므로, 향캡슐의 크기는 2∼7 ㎛ 범위로 조절하는 것이 바람직하다. 이러한 크기의 향캡슐을 고흡수성 수지와 함께 사용하면 코팅시 합지면에 접착력을 변화시키지 않으면서 향을 발산하는 위생용 부직포 타월을 만들 수 있다.

또한, 본 발명에서 상기 기재층의 층과 층사이는 고흡수성 고분자 수지 및 접착제 이외에, 파우더 세제를 포함할 수 있다. 상기 파우더 세제는 계면활성제와 조제로 구성되며, 이때 상기 계면활성제는 주로 세척작용을 하는 것이다. 계면활성제의 침투, 분산, 유화, 기포, 흡착, 재오염방지 등 계면활성의 작용에 의해서 때를 세척물에서 분산 해리하며, 기계적인 힘에 의해 세척효과를 높인다. 즉, 세제는 피세척물에 붙어 있는 때와 세척액 사이의 표면장력을 낮추어 세액의 습윤 침투작용에 의해 때를 분리시켜 미세한 입자로 분산 현탁(suspension)시킨다. 세제는 제조방법에 따라 비누와 합성세제로 구분되고, 성분은 계면활성제와 조제로 구성된다. 상기 계면활성제를 성분상으로 크게 나누면 음이온계 계면활성제 비누, 알킬벤젠술폰산나트륨(硬性인 ABS와 軟性인 LAS가 있다), 고급 알코올황산에스테르염, 비이온성 세제로 나눌 수 있다. 또한 이는 빌더(builder)로서 가해 주는 성분의 알칼리성에 따라 중성에 가깝도록 한 것을 경질(輕質:light duty) 합성세제라 하며, 주로 양모ㆍ견, 기타 합성섬유에 쓰이고, pH는 7∼8이며 탈지성이 적고 세척성이 우수하다. 일반적으로 사용되는 합성세제는 알칼리성이 강한 중질 (重質:heavy duty) 합성세제이다. 상기 비이온성 세제계는 중성이며 센물ㆍ바닷물에 안정하고 저농도에서도 침투력ㆍ세척력이 우수하며, 거품이 많지 않아 드라이클리닝의 충전 비누(charge soap)와 벤젠 비누(benzene soap)로 만들기 쉬운 용이한 이점 등이 있으나, 가격이 비싸고 분말화가 쉽지 않아 대규모로 쓰이지 못한다.

상기 세제를 용도별로 3가지로 분류하면, 목욕용 세제(비누가 많다), 샴푸(알킬황산에스테르계), 핸드 클리너와 같은 화장용(化粧用) 세제; 세탁용 고체비누, 분말ㆍ입상(粒狀)ㆍ액상(液狀) 합성세제의 식품ㆍ식기용 세제 등의 가정용 세제; 양모ㆍ면ㆍ합성섬유 등의 섬유원료에서 섬유제품에 이르기까지 정련ㆍ세척ㆍ염색 등의 모든 공정에 사용되는 공업용 세제가 있다. 드라이클리닝에서는 석유ㆍ벤젠ㆍ사염화탄소ㆍ트리클렌 등의 용제에 의한 표면탈지가 주체를 이루며 계면활성제가 첨가된다.

본 발명에서는 세정력의 용도와 타월의 기능성에 따라 음이온성 세제, 비이온성 세제, 양이온성 세제, 및 이들의 혼합 세제를 사용할 수 있다.

상기 음이온성 세제로는 사코시네이트(sarcosinates), 포스페이트 (phosphate), 락틸레이트(lactylates), 글루타메이트(glutamates)의 혼합물로부터 선택된 조성물로서 소듐로릴설페이트(sodium lauryl sulfate), 암모늄로릴설페이트 (ammonium lauryl sulfate), 암모늄로레스설페이트(ammonium laureth sulfate), 소듐로레스설페이트(sodium laureth sulfate), 소듐트리데스설페이트(sodium trideceth sulfate), 암모늄세틸설페이트(ammonium cetyl sulfate), 소듐세틸설페이트(sodium cetyl sulfate), 트리에탄올아민 로로릴락틸레이트, 소듐카프로일락틸레이트(sodium caproyl lactylate), 소듐로로릴사코시레이트(sodium lauroyl sarcosinate), 소듐코코일사코시네이트(sodium cocoyl sarcosinate), 소듐로로일글루타메이트(sodium lauroyl glutamate), 및 소듐코코일글루타메이트(sodium cocoyl glutamate)로 이루어진 군으로부터 1 종 이상 선택되는 것을 사용할 수 있다. 상기 비이온성 세제로는 C₈∼C₁₄의 알킬 폴리글루코사이드(alkyl polyglucoside), C₈∼C₁₄의 글루코스아미드(glucose amide), 서코스코코에이트(surcose cocoate), 로라민 옥사이드(lauramine oxide), 및 코코아민옥사이드(cocoamine oxide)로 이루어진 군으로부터 1 종 이상 선택되는 것을 사용할 수 있다. 상기 양이온성 세제로는 코코디메틸카복시메틸베타인(coco dimethyl carboxymethyl betaine), 로릴디메틸카복시메틸 메틸베타인(lauryl dimethyl carboxymethyl betaine), 로릴디메틸알파카복시에틸베타인(lauryl dimethyl carboxymethyl betaine), 세틸디메틸카복시메틸베타인(cetyl dimethyl carboxymethyl betaine), 세틸디메틸베타인(cetyl dimethyl betaine), 및 코코디메틸설포프로필베타인(coco dimethyl sulfopropyl betaine)로 이루어진 군으로부터 1 종 이상 선택되는 것을 사용할 수 있다.

본 발명에서 상기 파우더 세제는 0.5 내지 10 g/㎡로 사용하는 것이 바람직하며, 그 함량이 상기 범위를 벗어나면 세척효과를 얻을 수 없다.

또한, 본 발명에 따른 일회용 타월의 표면은 엠보싱 처리를 하여 도톰한 볼륨감으로 수건같이 부드러운 촉감을 느껴 면타월과 같은 사용감을 느낄 수 있다.

이와 같이, 본 발명에 따르면 적어도 2 종 이상의 기재층 사이에 고흡수성 고분자 수지로 이루어진 흡수 주머니층(Absorbency Pockets)을 포함하여 수분 흡수력이 뛰어나 물에 젖어도 잘 찢어지지 않고, 부드럽게 잘 닦이며 한 장씩 뽑아 쓸 수 있는 편리한 기능을 가진다. 더욱이, 본 발명은 상기 기재층의 표면에 향캡슐이나 비타민 캡슐로 코팅하여 기능성을 부가한 특징이 있다. 따라서, 본 발명은 다양한 종류의 기재층과 다양한 세정제의 조성을 사용하여 크게 일회용 타월 또는 물수건 용도로 사용할 수 있으며, 더욱 나아가 이를 일회용 기저귀 등에도 적용할 수 있다.

이하, 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 단, 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이지 이들만으로 한정하는 것이 아니다.

[실시예]

제조예 1

(향캡슐의 제조)

멜라민 35 g과 증류수 240 g을 4% NaOH 수용액에 넣고 5분간 균일하게 교반한 후, 35% 포르말린을 90 g 첨가하여 900 rpm의 속도로 60분간 교반하여 예비중합 혼합물을 제조하였다. 다음에 향료 80 g(페퍼민트, 유칼리툽스, 로즈마리의 혼합오일)을 6% 스티렌-말레익 안하이드라이드 수용액 600 g에 넣어 호머믹서로 30 분간 300 rpm으로 교반하여 에멀젼을 만들었다. 이 에멀젼 오일 600 g을 예비중합혼합물에 넣고 60 ℃에서 2 시간 동안 중합시켰다. 중합이 끝난 후 암모니아로 pH를 8로 조절하고, 다시 이 향캡슐 조성물을 10% NaOH를 사용하여 pH 10으로 맞춘 후 상온으로 냉각하여 1∼2 ㎛ 크기의 캡슐화된 향을 얻었다.

제조예 2

(비타민 캡슐의 제조)

온도를 올려 주면서 열매체인 캡슐 벽재(폴리(비닐피로리돈-co-아이코신: Garnex V-220, ISP사)를 친수성 오일(Isopar LV, Exxon사) 내에 넣어주어 백색의 분말로 분산시켰다. 이 용액을 헥산에 넣어 침전시킨 뒤 건조시켜 캡슐화된 비타민을 얻었다.

실시예 1

레이온(Rayon)과 폴리에틸렌(PE)의 함량비가 7:3인 50 g/㎡ 평량의 부직포(미국 듀폰(Dupont)사의 상품명 손타라[Sontara8429], 대만 Fortune 스판레이스사) 위에 고흡수성 고분자 수지(상품명 HS-2000, 송원산업) 3 g/㎡와 연화점 89±3 ℃인 핫멜트 접착제(상품명 오공사의 715L) 5.0 g/㎡, 파우더 세제 (상품명 MITAIN TAINE, 미원상사) 2 g/㎡를 코팅하여 적층한 후, 평량 23 gr/㎡ 인 부직포를 85 ℃의 열로 낮은 압력(30psi 미만)을 가하여 접착하였다. 여기에 제조예 1에서 얻은 향캡슐을 코팅하여 일회용 타월을 얻었다.

실시예 2

레이온(Rayon)과 폴리에틸렌(PE)의 함량비가 7:3인 50 g/㎡ 평량의 부직포(미국 듀폰(Dupont)사의 상품명 손타라[Sontara8429], 대만 Fortune 스판레이스사))위에 고흡수성 고분자 수지(상품명 HS-1500, 송원산업) 3 g/㎡와 연화점 89±3 ℃인 핫멜트 접착제(상품명 오공사의 715L) 3.0 g/㎡, 파우더 세제 (상품명 MITAIN TAINE, 미원상사) 1 g/㎡을 코팅하여 적층한 후, 습강지 (평량 15g/㎡, 삼정펄프사)를 85 ℃의 열로 낮은 압력(30psi 미만)을 가하여 접착하였다. 여기에 제조예 1에서 얻은 향캡슐을 코팅하여 일회용 타월을 얻었다.

실시예 3

레이온(Rayon)과 폴리에틸렌(PE)의 함량비가 7:3인 50 g/㎡ 평량의 부직포(미국 듀폰(Dupont)사의 상품명 손타라[Sontara8429], 대만 Fortune 스판레이스사) 위에 고흡수성 고분자 수지(상품명 HS-1500, 송원산업) 3 g/㎡와 연화점 89±3 ℃인 핫멜트 접착제(상품명 오공사의 715L) 7.0 g/㎡, 파우더 세제 (상품명 MITAIN TAINE, 미원상사) 3.5 g/㎡을 코팅하여 적층한 후, 습강지 (평량 15g/㎡, 삼정펄프사)를 85 ℃ 정도의 열로 낮은 압력(30psi 미만)을 가하여 접착하였다. 여기에 제조예 2에서 얻은 비타민 캡슐을 코팅하여 일회용 타월을 얻었다.

비교예 1

실시예 1에서 고흡수성 고분자 수지를 사용하지 않는 것을 제외하고는, 동일한 방법으로 타월을 제조하였다.

비교예 2

실시예 2에서 고흡수성 고분자 수지를 사용하지 않는 것을 제외하고는, 동일한 방법으로 타월을 제조하였다.

비교예 3

실시예 3에서 고흡수성 고분자 수지를 사용하지 않는 것을 제외하고는, 동일한 방법으로 타월을 제조하였다.

실험예

상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 3에 대하여 하기와 같은 방법으로 시간당 물흡수력 유지 g수, 유지비율 및 사용감을 측정하여 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

1) 시간당 물흡수력 유지 g수 : 다음 식들에 의하여 시간당 물흡수력 유지 g수 및 유지비율을 시험하였다.

[수학식 1]

시간당 물흡수력 유지 g수(g/1hr) = 1시간 동안 수분 95±2% 이내를 유지하는 g수

[수학식 2]

시간당 물흡수력 유지비율 (%)

= (1hr 후에 물을 흡수하고 있는 g수 / 초기 물을 최대 흡수한 g수) × 100

2) 사용감: 실제 사용시 물을 흡수하여 젤화된 상태에서 젤의 물흡수력 유지시간과 비누 거품의 발생정도를 종합하여 평가하였다.

우수: 사용시 물의 흡수력이 70% 이상, "○"로 표기,

불량: 사용시 물의 흡수력이 40% 이하, "×"로 표기.

	시간당 물흡수력 유지 g수(g/1hr)	유지 비율 (%)	사용감
실시예 1	47	94	○
실시예 2	45	90	○
실시예 3	48	96	○
비교예 1	5	1.92	×
비교예 2	3	6	×
비교예 3	7	14	×

상기 표 1의 결과에서 알 수 있듯이, 본 발명의 실시예 1 내지 3과 같이 부직포 또는 종이로 이루어진 두 개면의 층 사이에 고흡수성 수지가 혼합된 접착제 혼합물을 사용하면 사용시에 물의 흡수력이 70%이상을 유지할 수 있다. 반면, 비교예 1 내지 3의 경우 바로 물이 빠져나가 사용감에 있어 부드러운 감과 일정시간 동안의 보수성이 떨어짐을 알 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 일회용 타월은 사용시 캡슐로 보호된 향이 파포되어 지속적인 향발산력이 있으며 캡슐로 보호된 비타민 역시 사용시 파포되어 비타민의 효과를 극대화시키고, 또한 수분을 적셔 사용시 고흡수성 고분자가 수분을 흡수하여 기능성이 우수하고 사용감이 좋은 일회용 타월 및 물수건 등으로 편리하게 사용할 수 있다.

Claims

일회용 타월에 있어서,

적어도 2 종 이상의 기재층을 포함하고 있으며,

상기 기재층은 부직포 또는 종이를 포함하고,

상기 기재층의 층과 층 사이는 고흡수성 고분자 수지를 포함하여 핫멜트 접착제로 접착된 것을 특징으로 하는 일회용 타월.
제 1 항에 있어서, 상기 고흡수성 고분자 수지의 함량이 1.5 내지 30 g/㎡인 것을 특징으로 하는 일회용 타월.
제 1 항에 있어서, 상기 고흡수성 고분자 수지가 폴리비닐아크릴레이트 (PVA)/(PAA)계, 및 전분/폴리아크릴산 그라프트계로 이루어진 군으로부터 1 종 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 일회용 타월.
제 1 항에 있어서, 상기 기재층 표면은 적어도 한면이 2∼7 ㎛의 향 캡슐 또는 비타민 캡슐로 코팅된 것을 특징으로 하는 일회용 타월.
제 4 항에 있어서, 상기 향 캡슐 또는 비타민 캡슐이 미백제, 노화방지제, 냉감제, 및 항균성 여드름 개선제로 이루어진 군으로부터 1 종 이상 선택되는 성분을 추가로 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 일회용 타월.
제 1 항에 있어서, 상기 기재층의 층과 층 사이는 파우더 세제를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 일회용 타월.
제 1 항에 있어서, 상기 일회용 타월의 표면이 엠보싱 처리된 것을 특징으로 하는 일회용 타월.
일회용 타월의 제조방법에 있어서,

a) 기재층 위에 핫멜트 접착제 및 고흡수성 고분자 수지를 적층하는 단계;

b) 상기 a)의 적층물에 기재층을 덮고 압착하는 단계; 및

c) 상기 b)의 압착물의 표면에 향캡슐 또는 비타민 캡슐을 코팅하는 단계

를 포함하는 일회용 타월의 제조방법.
제 8 항에 있어서, 상기 기재층은 부직포 또는 종이인 것을 특징으로 하는 일회용 타월의 제조방법.
제 8 항에 있어서, 상기 a)의 적층은 파우더 세제를 적층하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 일회용 타월의 제조방법.