KR100515317B1 - 황토처리 부직포를 적용한 일회용 기저귀 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액체투과성 상부시트를 형성하는 센터부직포 또는 센터부직포의 상층 또는 하층에 존재하는 제 2의 부직포에 또는 응가밴드를 형성하는 부직포에 전면 또는 부분적으로 황토를 처리 또는 부착시킨 것을 특징으로 하는 부직포를 적용한 일회용 기저귀에 관한 것이다. 본 발명에 따른 일회용 기저귀는 탁월한 피부보호 효과 및 항균효과를 나타낸다.

Description

황토처리 부직포를 적용한 일회용 기저귀 {Disposable diaper having loess-treated non-woven}

본 발명은 황토처리 부직포를 적용한 일회용 기저귀(disposable diaper)에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 본 발명은 액체투과성 상부시트 또는 응가밴드 부직포에 천연원재료인 황토를 부착 또는 처리한 일회용 기저귀에 관한 것이다.

본 발명에서 일회용 거저귀라 함은 일반적으로 액체불투과성 배면시트(back sheet)와 액체투과성 상부시트, 이들 사이에 개재하여 착용자의 배설물을 흡수하는 흡수체(absorbent core)와, 착용자의 착용감을 향상시키는 동시에 배설물이 새어나오는 것을 최종적으로 막아주고 외관을 향상시키기 위한 다리탄성체(leg elastic), 통상 응가밴드 또는 배리어 커프(barrier cuff)로 불리우는 제 2플랩을 형성하는 부직포와 탄성체, 허리탄성체와 테이프를 포함하는 일회용 위생용품을 말한다.

이러한 일회용기저귀에 있어서 가장 중요한 특성은 착용자인 유아의 대소변이 밖으로 새지 않아야 함은 물론이고, 장시간 착용에 따른 피부자극의 문제를 예방하는 것이라 할 수 있다.

일반적으로 일회용 기저귀에 있어서 액체 투과성 상부시트는 착용자의 피부와 직접 접촉하는 부위로서 기저귀 착용에 따른 착용자의 피부상태를 결정짓는 요소라 해도 과언이 아닐 정도로 중요한 위치를 차지하고 있다. 이러한 액체투과성 상부시트의 역할은 착용자로부터 배설된 소변을 빠른 시간내에 투과시켜 흡수체로 전달함으로써 표면을 항상 뽀송뽀송한 상태로 유지하고, 대변이 새는 것을 일차적으로 막아주는 것이다. 액체투과성 상부시트는 주로 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 부직포가 사용되어 왔으며, 그 제조방법은 써말(thermal) 부직포가 주류를 차지하고 있다. 최근에는 액체의 투과성과 뽀송뽀송함을 향상시키기 위해 에어쓰루(air through) 부직포 또는 단위면적당 중량인 평량이 높고 두꺼운 하이로프트(hi-loft) 부직포 또는 ADL(acquisition & distribution layer) 부직포 등도 일반적으로 사용되고 있다.

또한 통상 응가밴드 또는 베리어 커프로 불리우는 부분은 착용자인 유아의 피부에 직접 접촉하여 액체상태인 소변과 고체 또는 액체상태인 대변이 일회용 기저귀 외부로 새어 나가는 것을 막아주는 역할을 한다. 이러한 목적의 달성을 위해 통상 탄성체와 부직포를 결합시켜 사용하게 되는데 그 결과 착용자인 유아의 피부에 붉은 자국을 남기는 경우도 있다. 따라서 착용자인 유아에게 있어 응가밴드는 피부에 물리적인 자극을 주는 요소라 할 수 있다. 응가밴드는 그 목적상 액체를 통과시키지 않아야 하므로 주로 소수성의 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 부직포가 사용되어 왔으며, 그 제조방법은 스펀(spun) 부직포가 주류를 차지하고 있다.

그러나 본 발명에서는 응가밴드의 소재를 제한된 소재로 한정하지 않으며, 응가밴드용 소재로서 일반적으로 사용될 수 있는 부직포는 모두 본 발명의 목적에 적용가능하다. 최근에는 소수성을 높이고 외관을 향상시키기 위해 다층부직포가 사용되기도 하는데, 대표적인 것이 SMS(spun-melt blown-spun), SMMS(spun-melt blown-melt blown-spun) 부직포 등이다.

더욱이 최근 성능향상을 위해 고흡수성 수지의 함량을 증대시키고, 플러프 펄프(fluff pulp)의 함량을 감소시킴으로써 더욱 얇고 흡수능이 우수한 일회용 기저귀가 일반화되고 있다. 따라서 착용자의 소변을 받을 수 있는 양이 증가됨으로써 착용자인 유아가 일회용 기저귀를 착용하는 시간은 상대적으로 늘어나게 되어 소대변에 의한 유아의 피부자극이 발생할 확률은 더욱 증가하고 있다.

일반적으로 일회용 기저귀를 착용하는 유아에게서 나타나는 피부자극이라 함은 흔히 짓무름이라 말하는 피부의 홍반현상으로써 의학적으로는 원발성 자극 피부염으로 정의할 수 있다. 이러한 짓무름의 발생원인으로는 소변의 높은 pH에 의해 피부의 pH가 높아진 상태에서 피부에 미치는 자극과 마찰등이 짓무름이 발생할 수 있는 환경을 조성하고 여기에 칸디다 균(Candida Albicans)과 같은 세균의 침입으로 자극의 정도가 심해지는 것으로 알려져 있다.

이러한 피부자극의 발생확률을 감소시키기 위해 피부에 가장 직접적으로 접촉하는 액체투과성 상부시트나 응가밴드용 부직포에 피부를 보호할 수 있는 처리를 하여 줌으로써 짓무름과 같은 피부자극의 발생 확률을 최소화시키는 것이 중요한 해결과제로 대두되고 있다. 피부보호 처리의 종류로는 알로에(aloe), 베이비 로션(baby lotion) 등이 있을 수 있으며, 그외에 피부자극 발생시 의학적으로 처방되는 부신피질 호르몬 제제 또는 아연제제 등이 사용될 수도 있다.

이에 본 발명자들은 종래 기저귀의 단점을 개선하기 위해서 수많은 연구 및 실험을 거듭한 결과, 피부보호 수단으로 액체투과성 상부시트 또는 응가밴드용 부직포에 기존에 일반화된 알로에 또는 베이비로션외에 항균성이 우수한 한국 고유의 원재료인 황토(loess)를 첨가함으로써 피부보호 효과 및 항균효과가 탁월하다는 것을 밝혀내고 본 발명을 완성하게 되었다.

본 발명은 액체투과성 상부시트를 형성하는 센터부직포 또는 센터부직포의 상층 또는 하층에 존재하는 제 2의 부직포에 또는 응가밴드를 형성하는 부직포에 전면 또는 부분적으로 황토를 부착시킨 것을 특징으로 하는 부직포를 적용한 일회용 기저귀에 관한 것이다.본 발명은 액체투과성 상부시트를 형성하는 센터부직포 또는 센터부직포의 상층 또는 하층에 존재하는 제 2의 부직포에 또는 응가밴드를 형성하는 부직포에 마스터 배치법(황토 분체를 섬유원료 폴리머 칩과 혼합하여 압출방사를 통해 황토 원사를 제조한 후 부직포를 형성하는 방법)을 사용하여 전면에 황토 처리 또는 부착하는 것을 특징으로 하는 부직포를 적용한 일회용 기저귀를 제공한다.본 발명은 또한 액체투과성 상부시트를 형성하는 센터부직포 또는 센터부직포의 상층 또는 하층에 존재하는 제 2의 부직포에 또는 응가밴드를 형성하는 부직포에 인쇄기법(황토를 유제에 분산시켜 일정한 농도를 가지도록 한 다음 이 용액을 오목 또는 볼록 판에 묻혀 부직포에 인쇄하는 방식으로 부착시키는 방법)을 사용하여 부분적으로 황토 처리 또는 부착하는 것을 특징으로 하는 부직포를 적용한 일회용 기저귀를 제공한다.

이하 첨부도면을 사용하여 본 발명을 상세히 설명한다.

제 1도는 일반적인 종이기저귀의 평면도를 나타내고 있고, 제 2도는 제 1도의 I-I'선을 따라 기저귀를 수직으로 절단한 단면도를 나타내고 있다. 일반적으로 종이기저귀는 폴리에틸렌 또는 기타 방수기능을 부여할 수 있도록 필름형태로 만들어진 공지의 플라스틱 필름이 적용되는 통기성 또는 비통기성의 방수필름(3)이 단독으로 액체불투과성 배면시트를 형성하거나, 또는 폴리에틸렌 또는 기타공지의 합성섬유로 구성된 부직포(2)가 열 또는 접착제를 이용하여 방수필름에 접합되어 한 장의 시트(sheet) 형태로 액체불투과성 배면시트를 형성하고 있다.

여기에 셀룰오로스를 주성분으로 하는 플러프펄프(5)와 아크릴 산을 주성분으로 가교결합을 시킨 고흡수성 수지(6)로 구성된 흡수체(1)를 티슈(10)가 공정중에 부가되거나 또는 부가되지 않을 수도 있는 공정을 거쳐 액체투과성 배면시트위에 얹어주고, 흡수체 상부에 센터부직포(7) 또는 센터부직포의 위 또는 아래에 제 2의 부직포(8)를 접합시켜 액체투과성 상부시트(cover stock)를 형성하고, 흡수체의 좌우, 즉 센터부직포의 좌우측에 한쌍의 응가밴드, 즉 베리어 커프를 형성하는 응가밴드 부직포(4)가 접합된다.

응가밴드 부직포에는 천연고무 또는 폴리우레탄 필라멘트 등으로 형성된 공지의 소재인 응가밴드 탄성체(11)가 함께 배설되어 탄성력을 부여하고 있으며, 역시 공지의 소재를 사용한 탄성체로 형성되어 있는 다리탄성체(9) 또한 액체불투과성 배면시트와 센터부직포 사이에 배설될 수도 있다. 본 발명에 사용되는 기저귀의 원재료는 일반적으로 이러한 종류의 일회용 기저귀를 생산하는데 사용할 수 있는 모든 공지의 소재가 사용될 수 있으며, 특별히 한정된 소재를 사용하는 것은 아니다.

특히 본 발명에 사용된 황토는 (주)황토원에서 제공한 것으로 전남 부안 지방의 황토를 채취하여 세척과정을 거쳐 800∼1,000℃에서 소성, 분쇄하여 불순물을 제거한 것으로서 그 입자크기는 최소수 ㎛ 단위까지 가는 미세한 황토를 사용하였다. 황토의 주성분으로는 실리카(SiO2), 알루미나(Al2O3)를 주성분으로 하며 기타 철(Fe), 마그네슘(Mg), 망간(Mn), 나트륨(Na), 칼륨(K), 티탄(Ti) 화합물 등으로 구성되어 있다. 일반적으로 국내에서 채취되는 황토는 대부분 이와 유사한 성분으로 구성되어 있음은 주지의 사실이다. 부직포에 대한 황토처리량은 부직포 중량대비 1.0% 이상∼100.0% 이하로 원하는 사양에 따라 적절히 조정할 수 있다.

본 발명에 사용된 황토처리 부직포는 일반적으로 액체투과성 상부시트에 사용되고 있는 써말 또는 에어쓰루 부직포 및 하이로프트 부직포와 ADL(acquisition & distribution layer) 부직포 등 액체투과성 상부시트에 적용가능한 모든 종류의 부직포와 일반적으로 응가밴드에 사용되고 있는 스펀 또는 SMS(spun-melt blown-spun) 부직포 또는 SMMS(spun-melt blown-melt blown-spun) 등 통상적으로 응가밴드에 적용가능한 모든 종류의 부직포를 사용할 수 있다.

일반적으로 부직포에 대한 황토처리 방법은 크게 세가지로 나눌 수 있다. 첫째 방법은 부직포 제조후 후처리 공정으로 황토를 처리하는 것으로써 부직포 웨브(web)를 황토와 접착제가 혼합된 황토침적조로 통과시켜 황토가 부직포에 고착되도록 하는 방법이 있다. 이러한 침적법은 기저귀 사용시 마찰 등에 의해 황토가 쉽게 이탈하여 황토처리 효과가 지속적이지 못하고 또한 합성 접착제의 사용으로 인해 인체에 부작용이 발생하거나 피부에 딱딱한 감촉을 제공할 우려 있다. 두 번째 방법은 부직포 제조전 부직포 제조용 마스터배치에 황토분말을 혼합하여 원사 제조시 황토가 함유된 원사를 제조하기 때문에 합성 접착제를 사용하지 않아도 황토 처리효과가 장기간 지속될 수 있다. 세 번째 방법은 인쇄처리 기법을 사용하여 황토를 처리하는 방법으로써 황토를 유제에 분산시켜 일정한 농도를 가지도록 만든 다음, 오목 또는 볼록판에 이 용액을 묻혀 부직포에 인쇄하듯이 부착시키는 방법이다.

본 발명에서는 마스터배치법 또는 인쇄기법으로 제조된 모든 부직포를 일회용 기저귀 제조에 적용할 수 있다. 특히 세 번째의 인쇄처리 방법은 인쇄판의 선택에 의해 원하는 무늬를 자유자재로 얻을 수 있고 인쇄 농도 역시 조정이 가능하며 연하거나 진한 무늬를 동일한 웨브에서 구현할 수 있어 시각적으로 매우 우수한 효과를 얻을 수 있다. 이 방법은 부직포 웨브에 전면적으로 황토처리 하는 경우에 발생할 수 도 있는 색상조정의 불가능함과 무늬가 없어 시각적으로 소변색과 구별이 곤란함 등의 문제를 해결할 수 있는 대안으로 나타낼 수 있다.

제 3도는 본 발명에 있어서 침적법을 사용하여 제조한 부직포의 간략한 제조방법을 도시하고 있다.

제 4도는 부직포의 황토처리 방법 중 황토처리된 마스터 배치를 사용하여 원사를 제조하고 이를 사용하여 부직포를 제조하는 경우의 간략한 제조방법을 도시하고 있다.

제 5도는 부직포의 황토처리 방법 중 인쇄기법을 사용하여 부분적으로 황토를 부직포에 부착시켜 제조한 부칙포의 간략한 제조방법을 도시하고 있다.

본 발명에 따라 마스터 배치법 또는 인쇄기법으로 처리된 황토처리 부직포는 본 발명의 목적에 맞게 사용될 수 있다. 특히 SMS 또는 SMMS 부직포의 경우 여러층중 한 층만이라도 황토처리가 가능하다면 본 발명의 목적에 사용 가능하다.

실험예. 황토처리 부직포 효능 확인 시험

황토처리 부직포의 항균성을 확인하기 위하여 황토처리 부직포와 써말 부직포, 에어쓰루 부직포에 대한 항균성을 KS 0693(직물의 항균력 시험법)에 의거 평가하여 그 결과를 표 1에 나타내었다.

[표 1]부직포의 항균력 평가 결과(부직포 중량대비 10% 처리시)

상기 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 황토처리 부직포는 일반적인 세균에 대한 항균력이 99.9% 이상으로 매우 뛰어남을 알 수 있으며, 특히 짓무름이 원인균으로 생각되는 C.albicans균에 대한 항균력 역시 99.9% 이상인 것으로 나타났다.

본 발명에 따라 황토 처리 부직포를 적용한 일회용 기저귀는 피부보호 효과 및 항균효과가 우수하여 산업적으로 대단히 유용하게 사용될 수 있다.

제 1도는 통상적인 종이기저귀의 평면도를 나타내며,

제 2도는 제1도에 있어서 I-I' 선을 따라 절단한 단면도를 나타내며,

제 3도는 부직포의 황토처리 방법 중 침적법을 사용하여 제조한 부직포의 간략한 제조공정을 나타내며,

제 4도는 부직포의 황토처리 방법 중 황토처리된 마스터 배치(master batch)를 사용하여 원사를 제조하고 이를 사용하여 부직포를 제조하는 경우의 간략한 제조공정을 나타내며,

제 5도는 부직포의 황토처리 방법 중 인쇄기법을 사용하여 부분적으로 황토를 부직포에 부착시켜 제조한 부직포의 간략한 제조공정을 나타내며,

제 6도는 황토처리 전후의 부직포의 예를 나타내며,

제 7도는 황토처리 부직포를 적용하여 제조한 일회용 기저귀의 예를 나타낸다.

·도면의 주요부분 설명

1 : 흡수체(absorbent core)

2 : 액체 불투과성 배면시트의 부직포

3 : 액체 불투과성 배면시트의 방수필름

4 : 응가밴드 또는 베리어 커프(barrier cuff) 부직포

5 : 플러프 펄프(fluff pulp)

6 : 고흡수성 수지(super absorbent polymer)

7 : 액체투과성 상부시트중 센터부직포(center nonwoven)

8 : 액체투과성 상부시트의 제 2부직포

9 : 다리 탄성체(leg elastics)

10 : 티슈(tissue)

11 : 응가밴드 탄성체(barrier cuff elastics)

12 : 패스닝 테이프(fastening tape)

13 : 허리 탄성체(waist elastics)

14 : 프론탈 테이프(frontal tape)

15 : 황토처리 원료부직포 권속(roll)

16 : 황토 침적조(loess bath)

17 : 열풍 건조기

18 : 황토 부직포 권속(roll)

19 : 섬유원료용 폴리머 칩(chip)

20 : 황토분체(loess powder)

21 : 섬유 방사장치

22 : 부직포 웨브(web) 형성 장치

23 : 인쇄용 오목판 또는 볼록판

24 : 황토를 유제에 분산시킨 인쇄용 용액

25 : 황토처리 전 부직포

26 : 전폭에 걸쳐 황토처리한 부직포

27 : 인쇄기법으로 부분적으로 황토처리한 부직포

Claims (5)

1. 액체투과성 상부시트를 형성하는 센터부직포 또는 센터부직포의 상층 또는 하층에 존재하는 제 2의 부직포에 또는 응가밴드를 형성하는 부직포에 마스터 배치법(황토 분체를 섬유원료 폴리머 칩과 혼합하여 압출방사를 통해 황토 원사를 제조한 후 부직포를 형성하는 방법)을 사용하여 전면에 황토 처리 또는 부착하는 것을 특징으로 하는 부직포를 적용한 일회용 기저귀.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 황토 처리량이 부직포를 구성하는 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 등 폴리머의 중량대비 1.0∼100.0% 범위인 것을 특징으로 하는 일회용 기저귀.
4. 액체투과성 상부시트를 형성하는 센터부직포 또는 센터부직포의 상층 또는 하층에 존재하는 제 2의 부직포에 또는 응가밴드를 형성하는 부직포에 인쇄기법(황토를 유제에 분산시켜 일정한 농도를 가지도록 한 다음 이 용액을 오목 또는 볼록 판에 묻혀 부직포에 인쇄하는 방식으로 부착시키는 방법)을 사용하여 부분적으로 황토 처리 또는 부착하는 것을 특징으로 하는 부직포를 적용한 일회용 기저귀.
5. 제4항에 있어서, 황토 처리량이 부직포를 구성하는 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 등 폴리머의 중량대비 1.0∼100.0% 범위인 것을 특징으로 하는 일회용 기저귀.