KR100494196B1

KR100494196B1 - 흡수성 제품

Info

Publication number: KR100494196B1
Application number: KR1019970046463A
Authority: KR
Inventors: 이치로 와다; 치마리 후지타
Original assignee: 유니챰 가부시키가이샤
Priority date: 1996-09-12
Filing date: 1997-09-10
Publication date: 2005-09-02
Also published as: TW346394B; ID18258A; SG65013A1; US5994614A; EP0829245B1; AU3748597A; EP0829245A2; CN1214773C; AU697067B2; MY115472A; JP3675601B2; KR19980024483A; EP0829245A3; JPH10137291A; CN1177472A

Abstract

본 발명은 외측 시이트의 위에 눈이 성기고 부피가 큰 부직포 등의 내측 시이트를 포개고, 내측 시이트의 위에 고 흡수성 중합체(SAP)를 분산시키고, 외측 시이트와 내측 시이트와의 적층체의 양측부를 내측 시이트끼리가 대향하도록 내측으로 접어 양단을 포개고, 외측 시이트 및 내측 시이트에 의해 상하로부터 SAP를 감싸고, 외측 시이트 위에서 열을 가하여 외측 시이트와 내측 시이트 및 내측 시이트끼리를 용착시키고, 이때, 용착부가 소정의 형상으로 되어 용착부로 둘러싸인 소정 면적의 둘러싸인 부분내의 내측 시이트 섬유사이에서 SAP가 유지된 흡수성 제품에 관한 것이다.

Description

흡수성 제품

본 발명은 1회용 종이 기저귀나 실금 패드 또는 생리용 냅킨 등의 제조에 사용되는 흡수성 제품에 관한 것으로서, 특히 박형이면서 고 흡수형인 흡수성 제품에 관한 것이다.

종이 기저귀나 생리용 냅킨 등에는, 불투성 수지 시이트로 이루어진 백 시이트, 착용자의 피부에 직접 닿는 내측의 톱 시이트와의 사이에 뇨 또는 경혈을 흡수시키기 위한 흡수 코어가 삽입되어 있다. 이 흡수 코어는 얇은 종이 등으로 이루어진 상부 시이트와 하부 시이트의 사이에 분쇄된 펄프와 폴리아크릴산염 등의 고 흡수성 중합체(SAP)와의 혼합물, 또는 SAP만이 삽입되어 있다. SAP는 펄프 이상으로 흡수성이 높기 때문에, 펄프만을 삽입한 것에 비하여 뇨 또는 경혈의 흡수성이 뛰어나, 흡수 코어를 박형으로 할 수 있다. 또한, SAP는 건조 상태에서는 분말상이며, 뇨 또는 경혈을 흡수하면 팽윤되어 겔상으로 굳어진다. 이 때문에, 흡수된 뇨 또는 경혈을 흡수 코어내에 확실히 유지할 수 있고, 흡수된 뇨 또는 경혈이 거꾸로 나와 새는 것, 누출 등을 방지할 수 있다. 또한, SAP는 건조 상태 및 팽윤 상태 (겔상)에서도 펄프보다 부드럽기 때문에 펄프를 사용한 것에 비해 흡수 코어가 부드럽게 되어 착용자의 몸을 따라 용이하게 변형가능하며, 또한 착용감이 양호하다.

그러나, 상기 흡수 코어에 있어서, 흡수성을 높이기 위해 SAP의 양을 많게 하면, 흡수 전의 건조 상태에서, SAP 분말이 착용자의 움직임에 의해 흡수 코어내에서 이동하여, SAP의 분포에 편중이 생긴다. 이 때, SAP의 양이 적은 부분에 뇨 또는 경혈이 가해지면, 뇨 또는 경혈을 SAP에 의해 전부 흡수시킬 수 없어 흡수성이 저하되어 버린다. 또한, 흡수된 SAP의 겔이 흡수 코어내를 이동하여 굳어지거나, 또는 이 겔 덩어리에 의해 상부 시이트 및 하부 시이트가 찢어지거나 떨어지기도 하여 착용자에게 불쾌감을 주는 등의 문제가 있었다.

이상의 문제점을 해결하기 위해서, 예컨대 일본 특허 공보 제61-30041호나, 일본 특허 공개 공보 제6-254118호 및 일본 특허 공보 제7-73591호, 더욱이 일본 실용신안 공보 제63-23078호에는 시이트상에 고 흡수성 물질이 소정량씩 간격을 둔 상태로 시이트 전면에 분산되고, 이 위에 다수의 홈이 형성된 커버 시이트가 씌워지며, 이 커버 시이트를 상기 시이트에 접합시켜 형성된 흡수 코어에 관한 발명 또는 고안이 기재되어 있다.

이와 같이, 고 흡수성 물질이 소정량씩 흡수 코어 전체에 균일하게 분포되고, 또한 커버 시이트에 의해 고 흡수성 물질이 뿌려진 위치로부터 움직이지 않도록 눌러져 있다. 이 때문에, 흡수 코어내에서의 고 흡수성 물질의 이동을 방지할 수 있고, 흡수 코어 전체의 두께를 균일하게 유지시킬 수 있을 뿐만 아니라, 흡수성을 높게 할 수 있다.

그러나, 상기 흡수 코어에서는 고 흡수성 물질의 팽윤을 방해하지 않도록 상기 커버 시이트의 홈 깊이 및 직경을 크게 하여 고 흡수성 물질의 부피보다도 홈 내부의 공간 용적을 크게 해 둘 필요가 있다. 이 때문에, 흡수 코어의 두께가 두꺼워져 흡수성 제품을 박형으로 하는 데 한계가 있다. 또한, 흡수 코어를 박형으로 하기 위해서 상기 커버 시이트의 홈 공간을 작게 하면 흡수시에 고 흡수성 물질의 팽윤이 방해되어 흡수성이 저하되어 버린다.

또한, 상기 흡수 코어에서는 커버 시이트를 씌울 때에, 커버 시이트에 형성된 홈 안에 고 흡수성 물질이 수납되도록 커버 시이트를 고 흡수성 물질이 포함된 시이트 위에 씌우지 않으면 안된다. 그리고, 커버 시이트의 홈과 홈 사이의 부분에서 커버 시이트와 고 흡수성 물질이 포함된 시이트를 접착하지 않으면 안된다. 이 때문에, 커버 시이트와 고 흡수성 물질이 포함된 시이트를 접착시키는 접착선의 패턴이 복잡하고, 양 시이트의 접착에 손이 많이 가는 것이었다.

본 발명은 상기 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로써, 흡수 코어내에서의 흡수성 물질의 이동을 방지할 수 있고, 흡수성 물질을 흡수 코어 전체에 항상 균일하게 분산시킬 수 있으며, 또한 흡수한 흡수성 물질이 팽윤할 수 있는 영역을 확보할 수 있는 흡수성 제품을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

또한 본 발명은 제조가 간단하고 박형이며, 더구나 흡수성 물질이 외측으로 새는 것을 확실히 방지할 수 있는 흡수성 제품을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명에 사용되는 흡수 코어는 여러 장의 밀도가 높은 외측 시이트, 이 외측 시이트의 사이에 삽입된, 밀도가 상기 외측 시이트보다도 낮고 부피가 큰 내측 시이트, 상기 내측 시이트의 섬유와 섬유 사이에 개재하는 흡수성 고분자로 이루어지며, 상기 외측 시이트가 내측 시이트를 사이에 삽입하여 부분적으로 가압되고 외측 시이트와 내측 시이트가 접합되고, 이 접합부에 의해 소정의 면적 부분이 둘러싸이는 여러개의 둘러싸인 부분이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 내측 시이트는 굵기가 2.0 데니어∼10.0 데니어의 섬유로 형성된 부직포이고, 이 내측 시이트의 밀도는 0.01 g/㎤∼0.06 g/㎤ 이하인 것이 바람직하다.

상기 흡수 코어의 바람직한 형태는 외측 시이트의 내측에 내측 시이트가 포개지고 이 내측 시이트의 섬유와 섬유 사이에 흡수성 고분자가 들어 있으며, 상기 외측 시이트의 폭방향의 양측부가 내측 시이트와 함께 접혀 포개져서 내측 시이트를 감싸도록 하여 외측 시이트의 양측부가 겹쳐지며, 외측 시이트가 내측 시이트를 사이에 삽입하여 부분적으로 접합되어 있는 것으로 구성된다.

상기 흡수성 코어의 제조 방법은 외측 시이트의 내측에 내측 시이트를 포개는 단계, 상기 내측 시이트의 섬유와 섬유 사이에 흡수성 고분자를 균일하게 분산시켜 가하는 단계, 외측 시이트의 양측부를 내측 시이트와 함께 내측으로 접어 포개어 내측 시이트를 감싸도록 하여 외측 시이트의 양측부끼리를 포개는 단계, 내측 시이트를 사이에 개재하여 외측 시이트끼리를 가압하여 외측 시이트와 내측 시이트 및 내측 시이트끼리를 열용착 또는 핫멜트 접착제 등에 의해 접합시키는 단계를 포함한다.

본 발명의 흡수성 제품은 실금 패드 또는 종이 기저귀나 생리용 냅킨 등에 사용되는 것이다. 그리고, 착용자의 체형에 맞는 형상으로 성형된 종이 등의 시이트 위에 핫 멜트 접착제 등에 의해 흡수 코어가 접착되고, 또한, 상기 흡수 코어의 내측에 흡수성 톱 시이트가 접합되며 상기 종이 등의 시이트 외측에는 백 시이트가 접합되어 사용된다.

상기 내측 시이트는 눈이 성기며 부피가 큰 에어스루(エア-スル-) 부직포로 이루어진다. 그리고, 예컨대 흡수성 고분자를 상기 내측 시이트 위에 가한 후, 내측 시이트를 양측에서 접어 흡수성 고분자를 감싸안도록 하여 흡수성 고분자가 내측 시이트의 섬유와 섬유의 사이에 들어가 있도록 한다.

상기 흡수성 고분자로서는 폴리아크릴산염 등의 높은 흡수성과 보수성을 갖는 고 흡수성 중합체(SAP)가 주로 사용된다. 이 SAP로서는 상기 폴리아크릴산염 이외에 폴리비닐 알콜계나 폴리아크릴아미드계 등의 합성 중합체계, 또는 전분계나 셀룰로오스계 등의 여러가지 것이 사용가능하다.

상기 SAP는 내측 시이트와 내측 시이트의 사이에 개재되지만, 상기 내측 시이트는 밀도가 성기고, 섬유와 섬유 사이에 공간이 다수 있는 에어스루 부직포이기 때문에 SAP는 내측 시이트의 섬유와 섬유 사이의 공간에 유지되어 있다. 그리고, 뇨 또는 경혈이 가해지면 SAP는 섬유의 공간내에서 팽윤된다. 상기와 같이 내측 시이트는 밀도가 성기고 부피가 크기 때문에, SAP의 팽윤을 허용하는 공간이 많아 SAP의 팽윤 공간을 확보할 수 있다. 따라서, SAP는 뇨 또는 경혈을 흡수하여 충분히 팽윤될 수 있어 SAP의 흡수성이 발휘된다. 따라서, SAP의 양이 적더라도 흡수성을 높게 할 수가 있어 흡수성 제품을 박형으로 할 수 있다.

이와 같이, 내측 시이트내에 SAP의 팽윤을 허용할 수 있는 공간을 형성하기위해서는, 상기 내측 시이트는 굵기가 2.0 데니어∼10.0 데니어인 섬유, 더욱 바람직하게는 굵기가 4.0 데니어∼6.0 데니어인 섬유에 의해 형성된 부직포인 것이 바람직하다. 또한, 내측 시이트의 밀도는 0.01 g/㎤∼0.06 g/㎤이고, 더욱 바람직하게는 0.03 g/㎤∼0.05 g/㎤이다. 또한, 내측 시이트의 두께는 0.4 ㎜∼0.6 ㎜인 것이 바람직하다.

그리고, 상기 내측 시이트의 외측에 친수성을 갖는 부직포인 외측 시이트가 포개져 있다. 특히 접합부에서의 접합 강도를 높히기 위해서 외측 시이트는 열용착성 섬유(열가소성 섬유)를 100% 포함하는 포인트 본디드 부직포인 것이 바람직하다. 그리고, 친수성 계면활성제로 처리되는 것이 바람직하다. 외측 시이트는 내측 시이트의 섬유와 섬유 사이로부터 흘러나온 흡수성 고분자가 흡수성 제품의 외측으로 새지 않도록 외측 시이트는 내측 시이트보다도 밀도가 높게 되도록 형성되어 있다. 따라서, 외측 시이트는 굵기가 1.0 데니어∼4.0 데니어인 섬유로 형성되고, 기본 중량이 10 g/㎡∼60 g/㎡인 것이 바람직하다.

외측 시이트가 내측 시이트에 포개지고, 흡수성 고분자가 양 시이트에 의해 감싸진 후, 외측 시이트와 내측 시이트, 및 내측 시이트끼리가 접합된다. 즉 내측 시이트를 사이에 개재시킨 상태로 외측 시이트끼리가 가압, 접합된다. 상기 내측 시이트 및 외측 시이트에 PP나 PE 등의 열용착성 수지가 혼합되어 있는 경우에는 외측 시이트를 가압하거나 또한 가열하여 외측 시이트와 내측 시이트, 및 내측 시이트와 내측 시이트가 섬유끼리가 열용착되어 접합된다. 이 열용착에 의한 접합부는 육각형상의 둘러싸인 부분이 형성되도록 또는 마름모형의 둘러싸인 부분이 형성되도록 흡수성 제품 (흡수 시이트) 전면에 걸쳐 형성된다. 상기 SAP 등의 흡수성 고분자는 이 둘러싸인 부분 중의 한정된 영역내에서만 이동하게 된다. 이 때문에, 흡수성 고분자를 흡수 시이트에 균일하게 분산시킬 수 있다. 또한, 이 둘러싸인 부분 내의 영역에서 SAP가 팽윤하지만, 이 둘러싸인 부분의 면적은 상기 열용착 단계에서 자유롭게 정할 수 있다. 본 발명에서는, 이 둘러싸인 부분의 면적을 1.0 ㎠∼ 10.0 ㎠로 한다. 이에 따라, SAP의 팽윤 공간을 확보할 수 있고, 또한, SAP가 둘러싸인 부분내를 이동하더라도 SAP의 분포가 불균일하게 되지 않고 흡수성 제품내에서 SAP가 균일하게 분산된다.

또한, 상기 접합부의 접합 강도는 상기 흡수성 고분자가 뇨 또는 경혈을 흡수하여 내측 시이트 안에서 팽윤하였을 때에 상기 접합부가 박리될 정도의 강도를 갖는 것이 바람직하다.

본 발명의 흡수성 제품(흡수 시이트)은 내측 시이트내에 흡수성 고분자를 포함하여, 주로 이 흡수성 고분자에 의해 뇨 또는 경혈 등이 흡수되고, 또한 유지되고 있다. 그 때문에, 상기와 같이 흡수성 고분자로서는 흡수 배율이 높고 (또는 흡수량이 많고) 또한 흡수 속도가 빠른 것을 사용하는 것이 바람직하다. 흡수 속도가 느리면 뇨 등이 흡수성 제품의 외부로 새기 쉽다. 또한 흡수 배율이 낮으면 (흡수량이 적음) 흡수할 수 있는 뇨 또는 경혈의 양이 적어진다.

흡수 배율이 높고 또한 흡수 속도가 빠른 SAP를 사용할 경우, 뇨 또는 경혈을 흡수하기 전의 상태에서 내측 시이트에 SAP의 팽윤을 허용할 수 있는 공간을 확보해 둘 필요가 있다. 그래서, 내측 시이트의 공극율은 40%∼60%인 것이 바람직하다. 공극율이 상기 값의 범위보다 작으면 SAP의 팽윤을 허용할 수 있는 공간을 충분히 확보할 수 없다. 또한 상기 범위를 넘으면 뇨 또는 경혈을 흡수하기 전에, 내측 시이트내에서 SAP가 움직이기 쉽게 되어 SAP의 분포가 불균일하게 된다.

도 1에 도시한 바와 같이 직사각형상으로 형성된 흡수 코어(1)는 착용자의 체형에 맞는 형상으로 성형된 흡수성 종이 시이트(6) 위에 얹혀져 이 종이 시이트(6)에 접착된다. 이 종이 시이트(6)와 흡수 코어(1)가 접합된 것이 실금용 패드, 종이 기저귀나 생리용 냅킨 등에 장착되는 흡수 시이트(흡수성 제품)(7)로서 사용된다. 또한 실금용 패드, 종이 기저귀나 생리용 냅킨으로서 사용될 때에는 도 5 또는 도 6에 도시한 바와 같이, 이 흡수 시이트(7)의 상하에 톱 시이트와 백 시이트가 접합된다.

도 2에 도시한 바와 같이, 이 흡수 코어(1)는 외측 시이트(2)의 내측에 내측 시이트(3)가 포개져 있다. 내측 시이트(3)는 섬유 밀도가 성기고 부피가 큰 에어스루 부직포이다. 이 부직포는 PE(폴리에틸렌)/PP(폴리프로필렌)의 복합 섬유, 또는 PE 섬유, 또는 PP 섬유, 또는 이들 섬유의 조합, 또는 상기 섬유의 표면에 글리세린 등의 친수성 유제를 도포한 섬유, 또는 상기 유제를 이들 섬유에 혼련시킨 것, 혹은 이들 섬유와 레이온 섬유 등으로 형성되어 있다.

또한 내측 시이트(3)로서 사용되는 에어스루 부직포에는 열용착성 섬유가 20% 이상 함유되어 있을 필요가 있다. 이 내측 시이트(3)의 섬유와 섬유 사이의 공극에 SAP(4)가 들어가 유지된다. 이 섬유와 섬유 사이의 공간이 SAP(4)의 팽윤 공간이 되기 때문에, 내측 시이트(3)는 SAP(4)의 팽윤을 허용할 수 있는 정도로 성길 필요가 있다. 이 때문에, 내측 시이트(3)의 에어스루 부직포는 2.0 데니어∼10.0 데니어, 더욱 바람직하게는 4.0 데니어∼6.0 데니어의 두꺼운 섬유로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 내측 시이트의 밀도는 0.01 g/㎤∼0.06 g/㎤가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.03 g/㎤∼0.05 g/cm³이다. 또한, 두께는 0.4㎜에서 0.6㎜ 정도인 것이 바람직하다.

또한 내측 시이트(3)(부직포)의 공극율은 40%∼60%이다.

상기에 있어서 공극율(%)은 하기 수학식 1로 나타낸다.

[수학식 1]

M(g/㎠)는 10 ㎠의 내측 시이트의 기본 중량이며, T(㎜)는 내측 시이트의 두께이고, 내측 시이트를 10 장 포개고, 이 포개진 내측 시이트에 압력 20 gf/㎠을 가하여 두께를 측정하며, 이 두께로부터 1장의 시이트 두께를 환산한 것이다. ρ(g/㎤)는 내측 시이트의 밀도이다.

도 4는 상기 내측 시이트(3)의 확대 단면도이다. 상기와 같이 내측 시이트(3)는 부피가 크고 밀도가 성긴 에어스루 부직포이다. 이 에어스루 부직포는 한쪽 면(3a)에 열 로울러가 가해지기 때문에 한쪽 면(3a)은 밀도가 높고, 다른쪽 면(3b)은 밀도가 성기게 된다. 따라서, 한쪽 면(3a)에서는 섬유 사이의 거리가 SAP(4)의 입경보다도 작고 SAP(4)가 면(3a)에서 외측으로 새기 어렵다. 또한, 다른쪽 면(3b)은 밀도가 성기므로 섬유 사이에 SAP가 팽윤하는 데 충분한 공간을 형성할 수 있다. 이 때문에, 한쪽 면(3a)이 외측 시이트(2)로 향하도록 하여 사용하는 것이 바람직하다.

이와 같이, 내측 시이트(3)를 부피가 크게 하고 밀도를 성기게 함으로써, 건조 상태의 SAP(4) 분말을 내측 시이트(3)의 섬유 사이의 공간에 수납할 수 있다. 더욱이 이 섬유 사이의 공극이 SAP(4)의 팽윤 공간이 되기 때문에 SAP(4)의 흡수성이 손상되는 일 없이 발휘될 수 있고, 더구나 흡수 코어(1)를 박형으로 할 수 있다.

상기 외측 시이트(2)는 내측 시이트(3)의 섬유와 섬유 사이의 공간 사이로 누출된 고 흡수성 중합체(SAP)(4)가 외측으로 새지 않도록 내측 시이트(3)보다 밀도가 높게 되어 있다. 외측 시이트(2)는 투액성이고, 예컨대 1.0 데니어∼4.0 데니어의 굵기가 가는 열용착성 섬유로 형성되며, 기본 중량이 10 g/㎡∼60 g/㎡의 포인트 본디드 부직포를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 이 포인트 본디드 부직포로서는, PE 섬유, PP 섬유 또는, PE/PP 복합 섬유 등의 열용착성 섬유가 20% 이상 함유되고, 바람직하게는 열용착성 섬유가 100% 함유되어 있다.

즉, 외측 시이트(2)와 내측 시이트(3), 및 대향하는 내측 시이트(3)끼리를 열용착에 의해 접합하기 위해서는 상기 내측 시이트(3) 및 외측 시이트(2)에 PP 섬유 또는 PE 섬유 등의 열용착성 섬유를 20% 이상 함유시키는 것이 바람직하다. 또한, 열용착성 섬유를 100%, 혹은 거의 100% 함유하는 경우는 접합부에서 강하게 용착시킬 수 있고, 더구나 고속으로 열용착시킬 수 있다.

또한, 외측 시이트(2)가 열용착성 섬유로 형성된 포인트 본디드 부직포의 경우, 밀도는 0.1 g/㎤∼0.15 g/㎤인 것이 바람직하다. 밀도가 0.15 g/㎤를 넘으면 뇨 또는 경혈 등이 내측 시이트에 침투하기 어렵게 된다. 또한 밀도가 0.1 g/㎤를 밑돌면 내측 시이트내의 SAP가 외측 시이트의 외측으로 누출되기 쉽게 된다.

상기 내측 시이트(3)의 섬유 사이에 유지되는 고 흡수성 중합체 (SAP)(4)로서는 예컨대 폴리아크릴산염, 혹은 폴리비닐 알콜계 및 폴리아크릴아미드계 등의 합성 중합체계, 또는 전분계나 셀룰로스계 등의 여러가지 것이 사용된다.

본 발명의 흡수 코어(1)가 예컨대 실금 패드용 흡수 시이트로서 사용되는 경우에 있어서, 상기 흡수성 고분자로서 고 흡수성 중합체(SAP)가 사용될 때, 이 고 흡수성 중합체 1 g에 15㏄의 인공 뇨가 가해졌을 때, 상기 흡수 코어(1)는 바람직하게는 7 초 이내, 더욱 바람직하게는 4 초 이내에 인공 뇨를 흡수하는 것이 바람직하다. 흡수 속도가 10 초를 넘으면 흡수 코어(1)로부터 뇨가 새기 쉽게 된다. 또한, 건조 상태인 SAP 부피의 50 배∼60 배 부피의 액체를 흡수할 수 있도록 SAP를 사용하는 것이 바람직하다. 또한 SAP의 인공 뇨 흡수량은 건조 상태 1 g의 SAP가 60 g∼70 g의 인공 뇨를 흡수할 수 있는 정도이고, 보수량은 건조 상태 1 g의 SAP가 35 g∼45 g의 인공 뇨를 유지할 수 있을 정도인 것이 바람직하다.

상기 조건에 적합한 고 흡수성 중합체로서, 아크릴산 및 아크릴산 알칼리염 수용액을 HLB 8∼12의 계면활성제가 공존하는 지환족 탄화수소 용매, 또는 지방족 탄화수소 용매중에 현탁시켜 수용성 라디칼 개시제의 존재하에서 현탁 중합시킴으로써 형성되는 고분자 흡수제를 예시할 수 있다.

상기 HLB 8∼12의 계면활성제는 예컨대 소르비탄 모노라우릴레이트이다.

또한, 상기 지환족 탄화수소의 용매로서는 시클로펜탄, 메틸시클로펜탄, 시클로헥산, 메틸시클로헥산이 적합하다. 또한, 지방족 탄화수소의 용매로서는 n-펜탄, n-헥산, n-헵탄, 리그로인이 적합하다.

상기 라디칼 개시제로서는 과황산칼륨, 과황산암모늄이 적합하다.

또한, 상기의 중합에 사용되는 가교제로서는 수용성 디글리시딜 에테르 화합물 [예컨대 (폴리)에틸렌글리콜 디글리시딜 에테르, (폴리)프로필렌글리콜 디글리시딜 에테르], 할로에폭시 화합물(예컨대, 에피클로로히드린, α-메틸에피클로로히드린, 알데히드 화합물(글루타르알데히드, 글리옥살, 티오디아세트알데히드)이 적합하다.

상기 공극율 40%∼60%의 내측 시이트에 대하여 상기와 같이 흡수 속도가 7 초 이하, 흡수 배율(흡수량)이 50 배∼60 배의 SAP가 내측 시이트(3)에 대한 기본 중량이 100 g/㎡∼150 g/㎡이고, 내측 시이트(3)에 대한 겉보기 밀도가 0.25 g/㎤∼0.45 g/㎤가 되도록 내측 시이트(3)위에 놓여지거나 또는 내측 시이트(3)의 공극내로 들어가 있는 것이 바람직하다. 이와 같은 기본 중량, 밀도로 하여 내측 시이트(3)의 공극내에서 SAP가 뇨 또는 경혈을 신속하게 흡수할 수 있어 뇨 또는 경혈이 흡수성 제품으로부터 새지 않고, 또한 충분한 양의 뇨를 흡수할 수 있게 된다.

또한, SAP의 입도 분포는 하기 내측 시이트의 메쉬에 대하여 하기 투과율을 갖는 것이 바람직하다.

12 메쉬 : 투과율 100%

32∼48 메쉬 : 투과율 20%∼60%

48∼80 메쉬 : 투과율 20∼60%

80∼145 메쉬 : 투과율 0∼15%

상기 흡수 코어(1)의 제조 방법을 설명한다.

도 3(a)에 도시한 바와 같이, 외측 시이트(2)의 내측에 외측 시이트(2)와 동일한 폭 치수로 동일한 면적을 갖는 내측 시이트(3)가 포개진다. 그리고, 내측 시이트(3)의 위로부터 내측 시이트(3)에 SAP(4)가 균일하게 분산되도록 뿌려진다. 그 후, 도 3(b)에 도시한 바와 같이, 외측 시이트(2)의 폭방향 양측부가 내측 시이트(3)와 함께 접혀 외측 시이트(2)와 내측 시이트(3)의 양측부끼리가 서로 포개진다. 이렇게 하여, 내측 시이트(3) 및 SAP(4)가 외측 시이트(2)에 둘러싸인다.

그 후, 도 3(c)에 도시한 바와 같이, 외측 시이트(2)와 내측 시이트(3)와의 적층체가 열 로울러에 이송되고, 로울러에 형성된 돌출부에 의해 부분적으로 가압될 뿐만 아니라 가열되어 외측 시이트(2) 및 내측 시이트(3)가 함께 열용착된다. 이렇게 하여 접합부가 형성된다. 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 접합부(5)는 연속 선상 또는 간헐 선상을 이룬다. 이 접합부의 선은 육각형상으로 형성되어 있고, 이에 따라 거북의 등껍데기와 같은 모양이 그려진다. 도 3(c)에서는, 접합부(5)에 있어서 표리 양면에서부터 외측 시이트(2)가 오목하게 들어가도록 가압 용착되어 있지만, 표리 중 어느 한쪽 면으로부터만 접합부(5)가 오목하게 들어가도록 형성되어 있어도 좋다.

이와 같이 제조된 흡수 코어(1)는 도 3(c)에 도시한 바와 같이, 폭방향의 양측부에서 외측 시이트(2) 및 내측 시이트(3)가 접혀져 있다. 이 때문에, 흡수 코어(1) 전체가 외측 시이트(2)로 덮여지고, 그 내측에서 SAP(4)가 내측 시이트(3) 사이에 끼워져 있다. SAP(4)는 내측 시이트(3) 사이에 끼워짐과 동시에 내측 시이트(3)가 그 외측의 외측 시이트(2)내에 감싸인 상태이기 때문에, SAP(4)가 흡수 코어(1)의 외측으로 새기 어렵게 된다. 더욱이 외측 시이트(2)의 내측에서는 내측 시이트(3)가 2층으로 포개진 상태로 되기 때문에, 외측 시이트(2)내에서 SAP(4)가 유지되는 공간 용적을 크게 할 수 있어 SAP(4)의 팽윤을 허용할 수 있는 영역을 넓게 확보할 수 있다.

상기 내측 시이트(3)로 둘러싸여지는 SAP(4)는 그 양이 적으면 뇨 또는 경혈을 완전히 흡수할 수 없다. 또한 지나치게 많으면 내측 시이트(3)의 섬유와 섬유 사이의 공간내에 팽윤하는 SAP(4)를 유지할 수 없어 SAP(4)의 팽윤을 방해하게 된다. 따라서, SAP(4)는 내측 시이트(3)에 대한 기본 중량이 10.0 g/㎡∼500 g/㎡인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 100 g/㎡∼150 g/㎡이다. 또한, 흡수 속도가 너무 느리면 연속하여 뇨 또는 경혈이 가해질 때에 SAP(4)가 뇨 또는 경혈을 완전히 흡수할 수 없어 옆으로 새게 된다. 따라서, SAP(4)의 흡수 속도는 버텍스(Vortex)법으로 측정한 흡수 속도, 즉 25℃ 0.9% 염화나트륨 수용액 50 ㎖에 SAP를 2.0 g 넣고 나서 상기 수용액 표면에 SAP(4)의 투입하여 생긴 소용돌이가 없어질 때까지의 시간(SAP가 상기 수용액을 흡수하여 완전히 팽윤하였을 때의 시간)은 10초 이하, 바람직하게는 7초 이하, 더욱 바람직하게는 4초 이하이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 외측 시이트(2)와 내측 시이트(3), 및 내측 시이트(3)끼리가 용착되어 있는 접합부(5)에 의해 둘러싸이는 둘러싸인 부분(5A)의 형상은 육각형(또는 마름모형이라도 됨)이다. 건조 상태의 SAP(4)의 이동은 이 둘러싸인 부분(5A)내로 제한되기 때문에, SAP(4)의 분포가 편중되지 않고, SAP(4)를 흡수 코어(1)내에 균일하게 분산시킬 수 있다. 따라서, 뇨 또는 경혈이 가해지는 부위에 항상 SAP(4)가 존재하여, 뇨 또는 경혈을 SAP(4)에 의해 효과적으로 흡수시킬 수 있다. 단, 이 둘러싸인 부분(5A)의 면적이 작으면 접합부(5)의 면적이 커지기 때문에, 내측 시이트의 부피가 줄어든다. 이 때문에, 내측 시이트(3)내의 SAP(4)를 유지함과 동시에 팽윤을 허용하는 공간이 작게 되어 바람직하지 못하다. 또한, 둘러싸인 부분(5A)의 면적이 크면, 이 둘러싸인 부분(5A)내를 SAP(4)가 이동함에 따라 SAP(4)의 분포가 불균일하게 되는 등의 문제도 발생한다. 따라서, 개개의 둘러싸인 부분(5A)의 면적은 1.0 ㎠∼10.0 ㎠, 바람직하게는 약 3.0 ㎠ 정도이면 된다. 따라서, 예컨대 SAP(4)의 내측 시이트에 대한 기본 중량이 130 g/㎡이고, 1개의 둘러싸인 부분(5A)의 면적이 3.0 ㎠인 경우, 1개의 둘러싸인 부분(5A)에 존재하는 SAP(4)의 양은 0.042g이다.

도 1과 도 2에 도시한 흡수 코어(1)에서는 접힘선상의 접합부(5)가 흡수 코어(1)의 폭방향 및 길이 방향의 양방향으로 이어져 있다. 상기 접합부(5)는 연속선, 또는 용착부와 비용착부가 교대로 나란히 서는 간헐선(비연속선)이다. 외측 시이트(2)의 표면으로 흘러 들어온 뇨 또는 경혈은 그 일부가 즉시 외측 시이트(2)를 투과하여 내측 시이트(3)내에 도달한다. 그러나, 뇨 또는 경혈의 일부는 접힘선상으로 이어져 있는 접합부(5)를 따라 흘러 흡수 코어(1)의 길이 방향 및 폭방향으로 퍼진다. 접합부(5)가 접힘선으로 되어 있으면 뇨 또는 경혈의 유로가 길어지게 된다. 이 때문에, 접합부(5)를 따라 흐르고 있는 동안 뇨 또는 경혈이 외측 시이트(2)를 투과하여 내측 시이트(3)로 침투하기 쉽게 된다. 또한, 접합부(5)가 간헐선(비연속선)이면 접합부(5)를 따라 흐르는 뇨 또는 경혈의 유속이 감속되어 뇨 또는 경혈이 외측 시이트(2)를 투과하여 내측 시이트(3)에 침투하기 쉽게 된다. 따라서 뇨 또는 경혈의 누출을 방지할 수 있다.

또한, 도 1에서는 접합부(5)가 접힘선으로 되어 있지만, 예컨대 만곡선이라도 되며, 또는 만곡선과 접힘선이 섞여 있는 것이라도 된다. 상기 흡수 코어(1)가 어떠한 제품에 사용되는가에 따라 상기 접합부(5)를 연속선으로 할 것인가 간헐선(비연속선)으로 할 것인가가 결정된다.

이어서, 이 흡수 코어(1)에서는 상기 둘러싸인 부분(5A)내, 또는 접합부(5)의 부근, 혹은 접합부(5)가 간헐적으로 형성되어 있는 경우에는 접합부(5)와 접합부(5)의 사이에 흡수성 고분자가 분산되어 있다. 뇨 또는 경혈이 흡수 코어에 가해지면 흡수성 고분자가 뇨 또는 경혈을 흡수하여 팽윤한다. 이때 상기 둘러싸인 부분(5A)에 의해 내측 시이트내의 영역이 세밀하게 구분되어 있으면 흡수성 고분자의 팽윤을 허용할 수 있는 공간을 충분히 확보할 수 없다. 그래서, 흡수 배율(흡수량)이 50배 이상인 흡수성 고분자가 뇨 또는 경혈을 흡수하여 팽윤하였을 때 그 부피의 증가에 따라 내측 시이트끼리의 접합부가 박리되도록 하는 것이 바람직하다.

접합부(5)의 접합 강도를 상기 정도의 강도로 해 두면, 뇨 또는 경혈을 흡수하기 이전은 흡수성 고분자가 각각의 둘러싸인 부분에 의해 구분되어 시이트내에 균일한 밀도로 분산된다. 그리고, 뇨 또는 경혈이 급속히 흡수될 때 내측 시이트와 내측 시이트와의 접합부가 박리되어 SAP의 내측 시이트 내에서의 팽윤을 허용하는 공간을 충분히 확보할 수 있다. 뇨 또는 경혈을 흡수시킨 결과, 내측 시이트내에 팽윤된 흡수성 고분자가 층을 이루는 상태로 된다.

내측 시이트의 공극율이 상기 범위내의 값으로 또한 흡수 배율(흡수량)이 높은 상기 흡수성 고분자가 상기 기본 중량, 밀도가 되도록 내측 시이트의 위에 위치하거나 또는 내측 시이트의 공간 내에 들어가 있는 경우, 내측 시이트와 내측 시이트의 접합 강도는 폭이 25 ㎜인 접합부를 20 gf∼50 gf의 힘으로 박리시킬 수 있을 정도의 강도인 것이 바람직하다.

또한, 취침용 생리용 냅킨이나 취침용 기저귀와 같이 장시간 사용되는 것으로서는 접합부(5)의 용착 강도가 약하면 팽윤된 SAP(4)가 흡수 시이트내를 이동하여 착용자에게 불쾌감을 주거나, 또한 팽윤된 SAP(4)의 덩어리에 의해 내측 시이트(3) 및 외측 시이트(2)가 찢어지거나 떨어지게 된다. 따라서, 이 경우는 접합부(5)의 용착 강도를 강하게 하여 팽윤된 SAP(4)를 둘러싸인 부분(5A)내에 확실히 유지할 수 있도록 해두는 것이 바람직하다.

이 흡수 코어(1)의 두께, 강연도 등은 사용되는 외측 시이트(2) 및 내측 시이트(3)의 재질에 따라 다르다. 흡수성이 있고 또한 착용자에게 불쾌감을 주지 않기 위해서 두께는 1.0 ㎜∼5.0 ㎜, 바람직하게는 1.0 ㎜∼2.5 ㎜이고, 테바법에 의해 측정한 강연도는 CD 방향으로 4 g·㎝/25 ㎜∼30 g·㎝/25 ㎜, 바람직하게는 4 g·㎝/25 ㎜ ∼10 g·㎝/25 ㎜이면 된다.

이와 같이 형성된 흡수 코어(1)는 도 2에 도시하는 Y 방향으로 길게 이어지는 것으로 되어 Y 방향으로의 소정 치수마다 절단되어 사용된다. 또한 절단면(i)은 외측 시이트(2) 및 내측 시이트(3)를 열 용착시키거나 또는 접착제 등에 의해 접착됨으로서 밀폐된다. 그리고, 이 흡수 코어(1)는 가랑이부 등의 형에 맞게 형성된 흡수성 종이 시이트(6)등의 위에 얹힌 다음, 종이 시이트(6)와 외측 시이트(2)의 대향면에 부분적으로 핫멜트 접착제(8)가 도포되어 종이 시이트(6)와 외측 시이트(2)가 접합되어 흡수 시이트(7)가 된다. 이 때, 흡수 코어(1)의 폭 방향 길이는 종이 시이트(6)의 폭 방향의 길이와 거의 동일한 길이이다.

도 5에 도시한 바와 같이, 이 흡수 시이트(7)는 외측 시이트(2) 위에 내측 시이트(3)가 포개진 적층체의 양측부끼리가 포개진 면이 뇨 또는 경혈이 가해지는 쪽과 반대쪽으로 향하도록 흡수 코어(1)가 종이 시이트(6)에 접착제(8)에 의해 접착된다. 그리고, 상기 시이트의 양측부끼리가 포개진 면과 반대쪽 면이 뇨 또는 경혈이 가해지는 쪽으로 향하고, 이 면에 착용자의 피부쪽으로 향한 톱 시이트(12)가 핫멜트 접착제(13)에 의해 부분적으로 접착된다. 그리고, 종이 시이트(6)에는 백 시이트(9)가 핫멜트 접착제(11) 등에 의해 접착된다.

더욱이 도 6에 도시한 바와 같이 종이 시이트(6)의 위에 흡수 코어(1)를 2장 겹쳐서 접착, 고정시켜도 된다.

또한, 상기 실시양태에서는 내측 시이트 및 외측 시이트를 접어서 SAP를 상하로부터 감싸고 있지만, 본 발명은 이것에 국한되지 않고, 예컨대 2장의 내측 시이트 사이에 SAP를 개재시킨 다음, 이 양 내측 시이트의 외측에 외측 시이트를 포개어 내측 시이트 및 외측 시이트의 가장자리를 용착시켜 SAP가 밀봉될 수 있다. 이 때, 백 시이트쪽으로 향한 외측 시이트는 SAP가 밖으로 새지 않도록 톱 시이트쪽으로 향한 외측 시이트보다도 밀도가 높은 것을 사용할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명의 흡수성 제품에 의하면, 밀도가 성기고 부피가 큰 내측 시이트의 섬유와 섬유 사이의 공극내에서 흡수성 고분자가 팽윤될 수 있다. 또한 외측 시이트와 내측 시이트 및 내측 시이트끼리를 접합시킨 접합부에 의해 둘러싸인 부분이 형성되고, 이 둘러싸인 부분내에서 흡수성 고분자의 이동을 저지하기 때문에, 흡수성 고분자를 흡수성 제품내에 균일하게 분산시킬 수 있다. 따라서, 흡수성이 높고 또한 박형의 흡수성 제품을 제조할 수 있다.

또한, 상기 접합부가 흡수성 제품의 폭방향 및/또는 길이 방향으로 이어지는 만곡선 혹은 접힘선인 경우, 뇨 또는 경혈이 접합부의 선을 따라 흡수성 제품에 확산될 때, 상기 만곡선이나 접힘선에서 뇨 또는 경혈의 확산이 저지된다. 이 때문에, 흡수성 제품의 폭방향 및 길이 방향으로 뇨 또는 경혈이 흘러 누출되는 일 없이, 흡수성 고분자에 의해 뇨 또는 경혈을 효과적으로 흡수시킬 수가 있다.

더욱이 상기 접합부에 간헐부가 있으면 뇨 또는 경혈의 확산은 이 간헐부에 의해 멈춰지기 때문에 더욱 효과적으로 흡수성 고분자에 뇨 또는 경혈을 흡수시킬 수 있어 뇨 또는 경혈의 누출 등을 방지할 수 있다.

또한, 상기 흡수성 제품이 양측부에서 흡수성 고분자가 외측 시이트 및 내측 시이트에 의해 감싸여 있는 것이면, 흡수성 고분자가 외측으로 새지 않고, 또한 제조가 용이하게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 흡수성 제품의 흡수 코어 평면도.

도 2는 흡수 코어의 사시도.

도 3(a), 3(b), 3(c)는 흡수 코어의 제조공정을 순차로 나타낸 것으로, 도 1의 III-III 선의 단면도.

도 4는 내측 시이트의 확대 단면도.

도 5는 본 발명에 따른 흡수 코어, 톱 시이트와 백 시이트를 분리시켜 나타낸 단면도.

도 6은 2개의 흡수 코어, 톱 시이트와 백 시이트를 분리시켜 나타낸 단면도.

Claims

액 불투과성인 백 시이트, 액 투과성인 톱 시이트, 상기 백 시이트와 톱 시이트의 사이에 개재하는 흡수 코어가 구비되어 있으며, 상기 흡수 코어는 밀도가 높은 외측 시이트, 이 외측 시이트보다도 밀도가 낮고 또한 부피가 크며 상기 외측 시이트에 의해 상하로부터 사이에 끼워지는 내측 시이트, 상기 내측 시이트의 섬유와 섬유 사이에 삽입되는 흡수성 고분자로 구성되며, 상기 외측 시이트의 사이에 내측 시이트가 끼워진 상태로 외측 시이트와 내측 시이트가 부분적으로 접합되어 있으며, 이 외측 시이트와 내측 시이트를 접합하는 접합부에 의해 소정의 면적 부분이 둘러싸이며, 이 둘러싸인 부분이 다수 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 흡수성 제품.
제1항에 있어서, 상기 내측 시이트는 밀도가 0.01 g/㎤∼0.06 g/㎤인 부직포이고, 상기 외측 시이트는 밀도가 0.1 g/㎤∼0.15 g/㎤인 부직포인 것을 특징으로 하는 흡수성 제품.
제1항에 있어서, 상기 내측 시이트의 공극율은 40%∼60%인 것을 특징으로 하는 흡수성 제품.
제 1 항에 있어서, 상기 둘러싸인 부분의 면적은 1.0 ㎠∼10.0 ㎠인 것을 특징으로 하는 흡수성 제품.
제1항에 있어서, 흡수성 고분자는 그 흡수성 고분자의 건조 상태 부피의 50배 이상 부피의 뇨 또는 경혈을 흡수할 수 있는 것이며, 또한 흡수성 고분자의 겉보기 밀도가 0.25 g/㎤∼0.45 g/㎤인 것을 특징으로 하는 흡수성 제품.
제1항에 있어서, 접합부는 만곡부 및/또는 각부를 갖는 연속선상 또는 비연속선상인 것을 특징으로 하는 흡수성 제품.
제6항에 있어서, 외측 시이트 및 내측 시이트에는 열가소성 섬유가 포함되어 있고, 상기 접합부에서 이 외측 시이트 및 내측 시이트에 포함되어 있는 열가소성 섬유끼리를 열용착시켜 외측 시이트와 내측 시이트 및 내측 시이트와 내측 시이트가 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 흡수성 제품.
제7항에 있어서, 상기 접합부의 접합 강도는 상기 흡수성 고분자가 뇨 또는 경혈을 흡수하여 내측 시이트의 섬유와 섬유 사이의 공극내에서 팽윤될 때, 상기 접합부가 박리될 정도의 강도인 것을 특징으로 하는 흡수성 제품.
액 불투과성인 백 시이트, 액 투과성인 톱 시이트, 상기 백 시이트와 톱 시이트의 사이에 개재되어 있는 흡수 코어가 구비되며, 상기 흡수 코어는 밀도가 높은 외측 시이트, 이 외측 시이트보다도 밀도가 낮고 또한 부피가 크며 상기 외측 시이트와 포개져 있는 내측 시이트, 상기 내측 시이트의 섬유와 섬유 사이에 개재되어 있는 흡수성 고분자로 구성되며, 내측 시이트가 내측으로, 외측 시이트가 외측으로 향하도록 상기 내측 시이트 및 외측 시이트가 포개진 적층체의 양측부가 접혀 상기 적층체의 양측부끼리가 포개져 있으며, 적층체의 양측부가 포개진 상태로 상기 내측 시이트와 상기 외측 시이트가 부분적으로 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 흡수성 제품.
제9항에 있어서, 상기 외측 시이트와 내측 시이트 및 내측 시이트와 내측 시이트를 접합시키는 접합부에 의해 소정 면적 부분이 둘러싸여 있고, 이 둘러싸인 부분이 다수 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 흡수성 제품.
제9항에 있어서, 적층체의 길이 방향 양단부에서 또한 내측 시이트가 노출되어 있는 단부에서 내측 시이트와 외측 시이트가 접합, 밀봉되어 있는 것을 특징으로 하는 흡수성 제품.
제9항에 있어서, 상기 내측 시이트는 밀도가 0.01 g/㎤∼0.06 g/㎤인 부직포이고, 상기 외측 시이트는 밀도가 0.1 g/㎤∼0.15 g/㎤인 부직포인 것을 특징으로 하는 흡수성 제품.
제9항에 있어서, 상기 내측 시이트의 공극율은 40%∼60%인 것을 특징으로 하는 흡수성 제품.
제10항에 있어서, 상기 둘러싸인 부분의 면적은 1.0 ㎠∼10.0 ㎠인 것을 특징으로 하는 흡수성 제품.
제9항에 있어서, 흡수성 고분자는 그 흡수성 고분자의 건조 상태 부피의 50배 이상 부피의 뇨 또는 경혈을 흡수할 수 있으며, 또한 흡수성 고분자의 겉보기 밀도가 0.25 g/㎤∼0.45 g/㎤인 것을 특징으로 하는 흡수성 제품.
제9항에 있어서, 접합부는 만곡부 및/또는 각부를 갖는 연속선상 또는 비연속선상인 것을 특징으로 하는 흡수성 제품.
제16항에 있어서, 외측 시이트 및 내측 시이트에는 열가소성 섬유가 포함되어 있으며, 상기 접합부에서 외측 시이트 및 내측 시이트에 포함되어 있는 열가소성 섬유끼리를 열용착시켜 외측 시이트와 내측 시이트 및 내측 시이트와 내측 시이트가 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 흡수성 제품.
제17항에 있어서, 상기 접합부의 접합 강도는 상기 흡수성 고분자가 뇨 또는 경혈을 흡수하여 내측 시이트의 섬유와 섬유 사이의 공극내에서 팽윤될 때, 상기 접합부가 박리될 정도의 강도인 것을 특징으로 하는 흡수성 제품.
제9항에 있어서, 적층체의 양측부가 포개진 쪽이 톱 시이트를 향하고 있으며, 이것과 반대쪽이 백 시이트쪽으로 향하고 있는 것을 특징으로 하는 흡수성 제품.
제9항에 있어서, 외측 시이트 및 내측 시이트에는 열가소성 섬유가 포함되어 있으며, 상기 접합부에서 이 외측 시이트 및 내측 시이트에 포함되어 있는 열가소성 섬유끼리를 열용착시켜 외측 시이트와 내측 시이트 및 내측 시이트와 내측 시이트가 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 흡수성 제품.
제9항에 있어서, 상기 외측 시이트와 상기 내측 시이트가 접하는 부분에서 내측 시이트에 함유되는 열가소성 섬유가 열용융되고, 이 부분이 내측 시이트의 다른 부분보다도 밀도가 높은 것을 특징으로 하는 흡수성 제품.