KR100734981B1 - 조절-방출 항균제를 함유하는 와이퍼 - Google Patents

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Abstract

표면의 항균 세정을 제공하기 위하여, 조절 방출 항균제를 가진 와이퍼가 제공된다. 와이퍼는 항균 제제가 부착되어진 흡수성 기본 웹으로부터 형성된다. 제제는 와이퍼로부터 조절가능하게 방출될 수 있는 항균제를 포함한다. 일부 구현양태에서, 항균제의 방출 속도를 조절하기 위하여 중합체 혼합물을 사용할 수 있다. 금속 이온 및 유기 화합물과 같은 다양한 항균제가 사용될 수도 있다.
항균 세정, 조절 방출 항균제, 와이퍼, 흡수성 웹, 중합체 혼합물

Description

조절-방출 항균제를 함유하는 와이퍼 {A WIPER CONTAINING A CONTROLLED-RELEASE ANTI-MICROBIAL AGENT}
본 발명은 일반적으로 푸드서비스 및 의료 분야에서 경질 표면을 소독하는데 사용되는 유형과 같은 와이퍼에 관한 것이다. 더욱 특별하게는, 본 발명은 장기간에 걸쳐 조절가능하게 방출될 수 있는 항균제를 갖는 와이퍼에 관한 것이다.
병원균 오염은 소비자 또는 상인이 통상 사용하는 물품, 특히 의료 및 푸드 서비스 산업에서 사용되는 물품에 해로운 영향을 미칠 수 있다. 예를들어, 다양한 세균의 출현으로 인해, 지난 10년간 적어도 200건의 식품 병원오염에 의한 사망이 보고되었다. 게다가, 매년, 자동차 사고와 살인을 합친 것보다 더 많은 미국인들이 병원 감염으로 인해 사망하고 있다.
이러한 대부분의 오염은, 미생물이 테이블 위 또는 카운터 위와 같은 경질 표면으로부터 식품 또는 식품 취급자의 손으로, 그때문에 식품 자체로 이동하는 것으로 인해 발생된다. 예를들어, 푸드 서비스 산업에서, 식품 제조를 위해 사용되는 스테인레스 강철 표면 위에서 보통 오염이 발생한다. 카운터, 테이블 등과 같은 경질 표면 위에서 다양한 식료품이 제조된다. 이러한 제품으로부터의 세균이 경질 표면 위에 모이게 되고, 표면이 철저히 소독되지 않는다면 제품으로부터 다른 제품으로 또는 제품으로부터 식품 취급자에게 세균이 옮겨진다. 여러 연구들은, 미생물이 사람의 손 또는 행주와 접촉되고 그 후 행주 또는 손과 접촉된 다른 품목들, 예컨대 설비 또는 기타 표면들을 오염시킨 결과로서 교차 오염이 발생한다는 것을 지적하고 있다.
그 결과, 그러한 표면 및 직물 오염을 방지하기 위해 항균제를 함유한 와이퍼가 사용되어 왔다. 일반적으로, 대부분의 항균 와이퍼들은 항균제로 함침되어 있고 사용자에게 미리습윤된 형태로 전달된다. 그러나, 일정 기간 사용후 오물을 제거하기 위해 단지 몇 번 세척하고 헹군 후에는 와이퍼 내의 살균제가 쉽게 없어져 버린다. 따라서, 이러한 미리 습윤된 와이퍼들은 단지 가볍게 세정된 와이퍼 위 및/또는 경질 표면 위에서만 생육을 억제하거나, 또는 제한된 수의 닦아냄에서만 사용될 수 있는 것으로 생각된다.
미리 습윤되지 않은 형태의 일부 항균 와이퍼가 개발되었다. 예를들면, 건조 상태에서 전달될 수 있는 항균 와이퍼가 미국 특허 5,213,884호 (Fellows)에 개시되어 있다. 펠로우(Fellows)의 특허에는, 염소 방출제와 혼합된 고열 용융 접착제 분말을 함유하는 와이퍼가 기재되어 있다. 경질 표면의 소독에서 사용하기에 적절한 티슈내에 접착제 분말 및 염소 방출제가 혼입된다.
펠로우에 의해 개시된 와이퍼는 건조 형태로 전달되지만, 장기간에 걸쳐 충분한 소독을 제공하지 못하는 것으로 보인다 - 이는 미리 습윤된 와이퍼와 유사하다. 물과 접촉한 후에, 건조 상태로 전달될 수 있는 와이퍼 내의 항균제가 조절되지 않은 채로 쉽게 방출되어 버린다. 이때문에, 세척 및 헹굼의 반복 후에 와이퍼 가 지속적인 항균 활성을 갖지 못하게 된다.
다른 항균 와이퍼는 영국의 팔 인터내셔날 인코포레이티드(Pal International Inc.)에 의해 제품명 위펙스(WIPEX)(R)로 시판되고 있다. 판매책자에 따르면, 이 와이퍼는 폴리(헥사메틸렌비구아니드 히드로클로라이드), 알킬디메틸벤질 암모늄 클로라이드 및 에틸렌디아민테트라아세트산(E.D.T.A.)의 이나트륨염을 함유한다. 또한, 이 와이퍼는 와이퍼내의 살균제가 소모됨에 따라 점차 희미해지는 지시인자 줄무늬를 포함한다. 미국 특허 4,311,479호 (Fenn등)는 특별한 항균 천에 관한 것이다. 그러나, 이러한 와이퍼가 세포 활성을 감소시키는데 매우 효과적임은 입증되지 않은 것으로 생각된다. 또한, 이들은 수 회 헹굼 후에 단지 제한된 항균 활성만을 보유하는 것으로 생각된다.
미국 특허 4,906,464호(Yamamoto 등)에는, 이온 교환 이온이 열가소성 수지, 폴리올, 알콜, 고급 알콜, 고급 지방산 또는 수지 에멀젼과 같은 분산 매질중에서 부분적으로 또는 완전히 항생물질 금속 이온 및/또는 암모늄과 이온-교환되어진, 제올라이트 또는 비결정성 알루미노실리케이트와 같은 항생물질 분말의 분산액의 제조 방법이 기재되어 있다. 성분들을 감압하에 분산 매질이 액체 상태인 온도에서 혼합하고, 이때 분산액의 점도는 2,000cp 내지 200,000cp이다. 이러한 분산액을 나일론, 레이온 및 면직물의 표면에 도포하였으며, 처리된 직물은 처리된 직물 위에 분무된 용액 중에서 24 시간내에 세균을 사멸시키는 능력을 명백히 갖고 있음이 나타났다. 발명의 주요 목적은 수지와 같은 분산 매질중에 항생물질 분말을 균 일하게 분산시키는 방법을 제공하는 것이었다.
미국 특허 4,938,958호 (Niira 등)에는, 수지 및 항생물질 제올라이트를 조성물 중량의 0.05 중량% 내지 80 중량%의 양으로 포함하고, 제올라이트가 0.1 내지 15 중량%의 은 및 0.5 내지 15 중량%의 암모늄 이온을 함유하는, 항생물질 수지 조성물이 기재되어 있다. 미국 특허 4,938,955호에는, 동일한 양수인으로부터의 그룹이 수지, 상기 기재된 것과 같은 항생물질 제올라이트 및 변색 억제제를 포함하는 항생물질 수지 조성물을 개시하고 있다. 이 발명의 목적은 시간에 따라 변색되지 않고 뛰어난 항생물질 효과를 나타내는 항생물질 수지 조성물을 제공하는 것이었다.
동일한 유형의 항생물질 제올라이트가 투명한 자기-지지 항생물질 필름에 혼입되었다 (미국 특허 5,556,699호). 필름은 유기 중합체였으며, 두께가 10 마이크론을 초과하지 않았고, m2당 25 내지 100 mg의 항생물질 제올라이트를 포함하였다. 항생물질 활성은 충분히 효과적이었고 완전한(100%) 것으로 언급되었다. 이 발명의 목적은, 만족스러운 항생물질 작용을 나타내고 또한 투명한, 비교적 낮은 함량의 항생물질 제올라이트를 가진 항생물질 제올라이트-함유 필름을 제공하는 것이었다. 도포는 필름을 수지 필름과 같은 기질에 적층시키는 것을 포함하였으며, 적층된 필름이 수지, 금속 또는 종이의 층에 더욱 적층되어 시트 또는 기타 성형품을 형성할 수 있는 것으로 제안되었다. 이러한 적층된 필름을 칫솔로 성형하는 것이 증명되었다.
미국 특허 4,615,937호 (Bouchette)에는, 균일하게 분포된 결합제에 의해 함께 접착되어진, 부직 웹의 접착된 섬유를 포함하는 항균 활성 습윤 와이퍼가 기재되어 있다. 와이퍼가 습윤 상태이건 또는 건조 상태이건, 항균제가 섬유 또는 결합제로부터 상당히 확산되는 것을 막도록 항균제를 섬유 및 결합제에 접착시킨다. 이 발명의 목적은, 항균제가 자극적인 잔류물을 남길 수 있는 경우, 항균제가 사용자의 피부에 전달되는 것을 막는 것이다. 따라서, 명백하게, 닦여진 표면 위에서 와이퍼에 의해 남겨진 액체는 실질적으로 항균제를 갖지 않는다.
따라서, 경질 표면을 소독하고 교차 오염을 억제하는 더욱 효과적인 와이퍼가 현재 요구되고 있다. 특히, 물과 접촉시에 서서히 방출되는 항균제를 함유하고, 이에 의해 와이퍼가 항균 용액을 제공하도록 하고 반복된 세척 및 헹굼 작업 후에도 항균 효과를 유지하는 와이퍼가 요구되고 있다.
발명의 요약
따라서, 본 발명의 목적은 경질 표면을 소독하는데 사용하기 위해 적절한 와이퍼를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 반복된 세척 및 헹굼 작업 후에도 여전히 효과적일 수 있는 항균제를 함유한 와이퍼를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 조절된 속도로 항균제를 방출함으로써, 세척 및 헹굼의 반복 후에 여전히 효과적일 수 있는 항균제를 함유하는 와이퍼를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 직물과 같은 기본 웹을 항균제를 함유하는 조절방출 항균 제제로 도포시킨 와이퍼를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 항균제 및 중합체를 함유하는 조절방출 항균 제제를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 기본 웹에 도포된 후에 그리고 그후 크레이프화되고 경화된 후에, 강도 및 접착 성질을 유지할 수 있는 중합체 및 항균제를 함유한 조절방출 항균 제제를 제공하는데 있다.
본 발명의 이러한 목적 및 기타 목적은 다수의 헹굼 과정 후에 액체 항균 용액을 제공할 수 있는 와이퍼를 제공함으로써 달성된다. 와이퍼는 일반적으로 항균제를 포함하는 조절방출 항균 제제를 포함하며, 이 조절방출 항균 제제는 각각의 헹굼 과정 후에 액체를 보유하는 흡수성의 직물과 같은 웹에 부착된다. 와이퍼 내에서 조절방출 항균 제제와 보유된 액체가 조합되면, 5회 이상의 각각의 정상적인 헹굼 과정 후에 조절방출 항균 제제가 충분한 항균제를 보유된 액체내로 방출하기에 적합하고, 그 결과 보유된 액체는 항균 용액이 된다. 특정한 구현양태에서, 조절방출 항균 제제는 입자 또는 미소캡슐내에 캡슐화되거나, 그에 흡착되거나 또는 그의 일부로서 존재하는 항균제를 포함할 수 있다. 특정한 구현양태에서, 조절방출 항균 제제는 중합체 코팅에 의해 코팅되거나 그 안에 둘러싸인 항균제의 형태로 존재할 수도 있다.
본 발명에 따르면, 와이퍼와 같은 직물을 제조하기 위해 당 기술분야에서 통상 사용되는 재료라면 어느 것이든 기본 웹으로서 사용될 수 있다. 특히, 본 발명의 기본 웹은 전형적으로 부직 중합체 또는 종이-기재의 웹으로부터 만들어진다. 더욱 특별하게는, 본 발명의 기본 웹은 펄프 섬유, 합성 섬유, 열처리 펄프 또는 이들의 혼합물로부터 만들어질 수 있으며 따라서 웹이 직물과 유사한 성질을 갖는다. 예를들면, 기본 웹은 연질목재 펄프 섬유, 예컨대 북부 연질목재 그래프트 섬유(Northern softwood Kraft fibers), 레드우드 섬유 및 송재 섬유로부터 만들어질 수 있다. 또한, 기본 웹은 스테이플 섬유, 예컨대 폴리올레핀 섬유, 폴리에스테르 섬유, 나일론 섬유, 폴리비닐 아세테이트 섬유, 면 섬유, 레이온 섬유, 비-목질 식물 섬유 및 이들의 혼합물을 포함할 수도 있다.
본 발명의 와이퍼는 또한 기본 웹에 부착될 수 있는 조절방출 항균 제제를 포함한다. 본 발명에 따르면, 조절방출 항균 제제는 그로부터 조절된 속도로 방출되기에 적합한 항균제를 함유할 수 있다. 일반적으로, 본 발명의 항균제는 와이퍼에서 소독제로서 사용될 수 있는 첨가제로부터 만들어진다.
언급된 바와 같이, 본 발명의 조절방출 항균 제제는, 섬유에 항균제가 결합하는 것을 돕고 와이퍼로부터 항균제의 방출을 조절하는 것을 도울 수 있는 중합체 또는 중합체 혼합물을 포함할 수도 있다. 필요한 것은 아니지만, 중합체 혼합물 중의 중합체(들)는 일부 구현양태에서 물에서 팽윤될 수 있다. 일반적으로, 이러한 수-팽윤성 중합체가 본 발명에서 사용하기에 적합하다. 본 발명에서 사용될 수 있는 수 팽윤성 중합체의 예는 아크릴레이트, 스티렌 부타디엔, 비닐 클로라이드, 메타크릴레이트, 아크릴 (예컨대 카르복실화 아크릴), 및 비닐 아세테이트 (예컨대, 자기 가교 에틸 비닐 아세테이트, 가수분해된 폴리비닐 아세테이트, 또는 비-가교 에틸 비닐 아세테이트)와 같은 접착제를 포함한다. 일부 특정한 구현양태에서, 수-팽윤성 중합체는 카르복실화 아크릴을 포함할 수 있다.
본 발명의 특정한 구현양태에서, 중합체 혼합물은 건조시에 가교될 수 있는 중합체를 또한 포함할 수도 있다. 가교 중합체, 예컨대 라텍스 접착제를 사용하면 항균제의 방출을 더욱 조절할 수 있다. 구체적으로, 접착제 중에 가교의 양이 증가하면 팽윤을 저하시킬 수 있고, 이는 다시 와이퍼가 물과 접촉할 때 항균제의 방출을 더욱 빠르게 할 수 있다.
본 발명에 따르면, 기타 다양한 성분들을 원하는 바에 따라 조절방출 항균 제제의 중합체 혼합물에 첨가할 수 있다. 예를들면, 항균제가 중합체 표면으로 이동하는 것을 돕기 위하여, 글루코스 트리아세테이트와 같은 가소제를 중합체 혼합물에 첨가할 수 있다. 가소제 이외에도, 가교제, 촉매, 증점제, 소포제, 착색제, 물 등을 본 발명의 조절방출 항균 제제에 첨가할 수 있다. 또한, 안정화제, 점도 조절제, 복합체 입자 또는 계면활성제와 같은 화학약품을 또한 첨가할 수 있다.
일부 구현양태에서, 항균제가 고갈된 때를 나타내기 위해 주제 와이퍼에 시각 센서, 착색제 또는 염료를 혼입할 수 있다. 예를들면, 티오황산나트륨 및 각종 청색 염료 메카니즘, 예컨대 위펙스(WIPEX)(R) 와이퍼에서 사용된 것이 사용될 수도 있다. 또한, "흡수제품을 위한 사용-의존성 지시인자 시스템"을 발명의 명칭으로 하는 동시-계류중이고 공동-소유된 미국 조건부 출원(여기에서 참고문헌으로 인용됨)에 개시된 시각 센서 메카니즘을 본 발명의 와이퍼와 함께 사용할 수도 있다.
본 발명에 따르면, 조절방출 항균 제제로부터 항균제의 방출 속도는 일반적으로 다양한 방법으로 조절될 수 있다. 예를들어, 하나의 구현양태에서, 항균제의 방출 속도는, 조절방출 성질을 제공하는 시스템의 일부로서 항균제를 혼입시킴으로써 조절될 수 있다. 예를들면, 은과 같은 특정한 항균제는 제올라이트와 같은 이온 교환 수지에 의해 결합되는 이온으로서 포함될 수 있다. 이러한 시스템은 분말의 형태로 공급될 수 있고, 와이퍼로부터 조절된 속도로 항균제 - 이 경우에 은 이온을 방출하기에 적합하다. 또한, 항균제의 방출 속도를 조절하는 것을 도울 수 있는 기타 메카니즘은, 고형 항균제 입자의 크기의 변화, 중합 화학의 사용, 적어도 부분적으로 캡슐화된 고형 항균 입자의 사용, 다공성 흡수제의 사용, 가용성 결합제의 사용, 또는 이들의 조합을 포함한다.
조절 방출 성질을 갖는 시스템의 일부로서 항균제를 제공하는 것의 대안은, 중합체 또는 중합체 혼합물 내에 함유되거나 이것과의 혼합물로 존재하는 항균제에 의해 와이퍼로부터 항균제의 방출을 조절할 수 있는 조절방출 항균 제제를 제공하는 것이다. 특히, 중합체 혼합물의 강도 및 접착 성질에 악영향을 미치지 않으면서 항균제의 방출을 조절하기 위해 중합체 혼합물의 성분들을 선택하고 변화시킬 수 있다. 예를들면, 항균제의 방출 속도는 본 발명의 중합체 혼합물에서 사용되는 중합체, 가교제, 가소제 등의 종류 및 양을 바꿈으로써 조절될 수 있다.
또한, 일부 구현양태에서, 본 발명의 조절방출 항균 제제를 기본 웹에 도포하는 방법은 항균제의 방출을 조절하는 것을 도울 수 있다. 일반적으로, 프린트, 프린트 크레이프, 분무, 블레이드, 포화, 코팅, 소적 투하, 및 포말 도포 방법을 포함하지만 이에 한정되지는 않는 임의의 도포 방법에 의해 본 발명의 조절방출 항균 제제를 기본 웹에 도포할 수 있다. 예를들면, 하나의 구현양태에서, 기본 웹의 적어도 한쪽 면에 조절방출 항균 제제를 도포할 수 있다. 특정한 구현양태에서, 조절방출 항균 제제를 기본 웹의 양쪽 면에 도포할 수도 있다.
하나의 구현양태에서, 프린트 롤을 사용하여 미리 선택된 패턴으로 조절방출 항균 제제를 기본 웹 위에 도포할 수 있다. 하나의 구현양태에서, 조절방출 항균 제제를 도포하기 위해 사용되는 미리 선택된 패턴은 망상으로 서로 연결된 구조일 수 있다. 대안적으로, 미리 선택된 패턴은 점과 같이 분리된 형태의 연속을 포함할 수 있다. 본 발명의 추가의 대안적인 구현양태에서, 미리 선택된 패턴은 망상으로 상호연결된 구조 및 분리된 형태의 연속의 조합일 수 있다.
일부 구현양태에서, 조절방출 항균 제제가 웹의 각각의 면의 100% 미만, 더욱 특별하게는 약 10% 내지 60%의 표면적을 덮도록, 조절방출 항균 제제를 기본 웹에 도포할 수 있다. 또한, 일부 구현양태에서, 웹의 중량에 대해 약 2 중량% 내지 약 8중량% 이하의 양으로 조절방출 항균 제제를 기본 웹의 각각의 면에 도포할 수 있다. 일단 도포되면, 조절방출 항균 제제가 웹의 전체 두께의 약 10% 내지 약 60%의 양으로 기본 웹을 침투할 수 있다.
일부 구현양태에서, 조절방출 항균 제제를 기본 웹에 도포한 후, 웹을 크레이프화하여 웹의 유연성, 흡수성 및 벌크성을 증가시킬 수 있다. 용도에 의존하여, 웹의 한쪽 또는 양쪽 면을 크레이프화할 수 있다. 또한, 필요하다면 조절방출 항균 제제를 도포하고 크레이프화한 후에, 기본 웹을 건조시키고 경화시킬 수 있다. 경화는 기본 웹의 강도를 증가시킬 뿐만 아니라 항균제의 방출 시간을 조절할 수 있다. 하나의 구현양태에서, 예를들어 중합체 경화 정도를 조절하는 것은, 와이퍼를 물과 접촉시킬 때 중합체에 의해 팽윤되는 양을 조절하는 것을 향상시킬 수 있다. 이는 다시 항균제의 방출 속도에 대한 조절을 제공할 수도 있다.
본 발명의 다른 목적, 특징 및 측면을 이하에서 더욱 상세히 언급한다.
대표적 구현양태의 상세한 설명
이제, 본 발명의 구현양태에 관해 더욱 상세히 언급할 것이며 하나 이상의 실시예가 하기에 제시된다. 각각의 실시예는 본 발명을 제한하는 것이 아니라 본 발명을 설명하기 위해 주어진 것이다. 사실상, 본 발명의 범위 또는 의도에서 벗어나지 않는 한, 본 발명에서 다양한 변화 및 변형이 이루어질 수 있다는 것을 당업자라면 명백히 알 수 있다. 예를들면, 하나의 구현양태의 일부로서 예증되거나 설명된 특징들을 다른 구현양태에서 사용하여 추가의 구현양태를 형성할 수 있다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구의 범위 및 그의 균등 범위내에 속하는 변형 및 변화를 포함하는 것으로 이해된다. 본 발명의 다른 목적, 특징 및 측면들이 하기 상세한 설명에 개시되어 있거나 그로부터 명백하다. 당업자라면, 여기에 언급된 내용이 단지 일례의 구현양태를 설명하는 것이며, 본 발명의 더욱 넓은 측면을 제한하는 것으로 간주되어서는 안된다는 것을 이해해야 한다.
일반적으로, 본 발명은, 항균제가 고갈될 때까지 조절방출 항균 제제로부터 항균제가 조절된 속도로 방출될 수 있도록, 기본 웹에 도포되는 조절방출 항균 제제내에 혼입된 항균제를 함유하는 와이퍼에 관한 것이다. 주제 와이퍼가 물과 접촉될 때, 특정한 양의 물이 흡수성 웹에 의해 흡수되고, 과다한 물이 없어질 때까지 와이퍼를 비틀어짜거나 물방울을 떨어뜨릴 때 흡수성 웹은 특정한 양의 액체를 보유한다. 웹에 부착되는 조절방출 항균 제제 내에 항균제를 혼입함으로써, 보유된 액체내의 항균제의 함량을 보유된 액체가 항균 용액으로 작용할 수 있는 수준으로 만드는 조절된 속도로 항균제를 방출시킬 수 있음을 알아내었다. 충분한 항균제를 조절방출 항균 제제내에 혼입할 수 있고 충분한 양의 조절방출 항균 제제가 웹에 부착될 수 있으며, 그 결과 각각의 정상적인 헹굼 과정 동안 항균제의 단지 일부만이 조절방출 항균 제제로부터 방출되고 와이퍼가 다수의 헹굼 과정 후에 보유된 액체를 항균 용액으로서 계속 제공할 수 있다.
주제 와이퍼의 장점은, 항균제가 직접적으로 사용되고 조절방출 항균 제제의 일부로서 사용되지 않을 때에 비해 더욱 강력한 항균제가 사용될 수 있다는 것과, 와이퍼의 항균 성질을 완전히 그리고 빨리 고갈시키지 않으면서 다수의 세척 및 헹굼 과정이 실현될 수 있다는 것이다.
여기에서 사용된 용어 "항균제"란 질병을 일으키는 일반 세균의 증식 속도를 감소시키거나 이를 사멸시킬 수 있는 물질을 말한다.
본 명세서에서 사용된 용어 "항균 용액"은, 그러한 양의 항균제를 갖지 않는 동일한 액체에 비하여, 일반적인 질병을 유발하는 세균 균주를 사멸시키거나 그의 성장 속도를 감소시키기에 충분한 양의 항균제를 용액중에 갖는 액체를 의미한다. 본 발명의 일부 구현양태에서, 항균 용액은 살균제 용액 또는 소독제 용액으로서 작용할 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어 "조절방출 항균 제제"는 액체와 접촉시에 항균제의 방출 속도를 조절하는 작용을 하는 물질과 항균제의 조합을 말하는 것이다. 일부 경우에, 조절방출 항균 제제는 웹에 항균제를 부착시킬 수 있다. 물질이 "항균제의 방출 속도를 조절"하거나 "조절된 방출" 특징을 제공한다고 언급될 때, 이것은 이러한 물질이 존재하지 않을 경우의 방출 속도에 비해 항균제가 액체내로 방출되는 속도를 감소시킨다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용된 용어 "헹굼 과정" 및 "세척 및 헹굼"은 동일한 의미로 사용되고, 물과 와이퍼를 접촉시킨 다음 자유롭게 물방울을 떨어뜨리고 이어서 비틀어짜거나 압착시키는 단계를 말하는 것이다. 여기에서 사용된 용어로서 "정상적인 헹굼 과정"은, 정상적인 사용 조건하에서 전형적으로 일어나는 것과 같이, 와이퍼를 손으로 물로 헹군 다음, 손으로 비틀어짜는 것을 말한다.
본 명세서에서 사용된 용어 "잔류 액체"는 헹굼 과정 후에 와이퍼내에 보유된 액체를 말한다.
본 발명에 따르면, 조절방출 항균 제제가 부착된 기본 웹을 함유하는 항균 표면 와이퍼가 제공된다. 특히, 본 발명의 조절방출 항균 제제는 조절된 속도로 방출될 수 있는 항균제를 함유한다.
본 발명에 따라 만들어지는 와이퍼를 형성하는 방법은 먼저 기본 웹 물질을 형성하는 것을 포함한다. 본 발명의 기본 웹은 일반적으로 와이퍼를 위해 당 기술분야에서 사용되는 흡수성 물질로부터 만들어질 수 있다. 특히, 부직 중합체 또는 종이-기재, 일반적으로 흡수성 웹이 본 발명에서 사용하기에 적합하다. 그의 예로는, 웹이 직물과 유사한 성질을 갖도록 펄프 섬유, 합성 섬유 및 이들의 혼합물로부터 만들어지는 웹이 포함된다. 또한, 여기에서 그 전체내용이 참고문헌으로 인용된, 미국 특허 4,100,324호 (Anderson등) 및 5,350,624호 (Georger 등)에 개시된 바와 같이 웹이 공동-형태(co-form) 물질일 수 있다. 와이퍼는 미국 특허 4,833,003호 및 4,853,281호 (Win등)의 개시내용에 따라 포장되고 만들어질 수도 있다.
예를들면, 본 발명의 직물과 유사한 기본 웹을 만들기 위해 사용되는 물질은, 펄프 섬유 단독 또는 기타 종류의 섬유와 조합된 펄프 섬유를 포함할 수 있다. 기본 웹을 형성하는데 사용되는 펄프 섬유는 길이-측량된 평균을 기준으로 하여 1mm 이상의 평균 섬유 길이, 특히 약 2 내지 5mm의 평균 섬유 길이를 가진 연질목재 섬유일 수도 있다. 이러한 섬유는 북부 연질목재 그래프트 섬유, 레드우드 섬유 및 송재 섬유를 포함할 수 있다. 재활용된 물질로부터 얻어진 2차 섬유도 또한 사용될 수 있다.
하나의 구현양태에서, 기본 웹의 강도, 벌크, 유연성 및 평활도를 증가시키기 위해 스테이플 섬유 (및 필라멘트)와 같은 합성 섬유를 첨가할 수 있다. 스테이플 섬유는 예를들어 폴리올레핀 섬유, 폴리에스테르 섬유, 나일론 섬유, 폴리비닐 아세테이트 섬유, 면 섬유, 레이온 섬유, 비-목재 식물 섬유 및 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 일반적으로, 스테이플 섬유는 펄프 섬유에 비해 더 길다. 예를들어, 스테이플 섬유는 전형적으로 5mm 이상의 섬유 길이를 갖는다.
기본 웹에 첨가된 스테이플 섬유는 이성분 섬유를 포함할 수 있다. 이성분 섬유는 병행식(side-by-side) 배열 또는 코어-외피(core-sheath) 배열로 있는 2개의 물질을 포함하지만 이에 한정되지는 않는다. 코어-외피 섬유에서, 외피 중합체는 통상 코어 중합체에 비해 더욱 낮은 융점을 갖는다. 예를들면, 하나의 구현양태에서 코어 중합체는 나일론 또는 폴리에스테르일 수 있는 반면, 외피 중합체는 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀일 수 있다. 이러한 통상적으로 입수가능한 이성분 섬유는 훽스트 셀라니즈 컴퍼니(Hoechst Celanese Company)에 의해 시판되는 셀본드(CELBOND)(R) 섬유를 포함한다.
본 발명의 기본 웹에 사용된 스테이플 섬유는 곱슬거리게 감기거나 권축될 수 있다. 섬유는 예를들어 화학 약품을 섬유에 첨가하거나 섬유를 기계적 공정으로 처리함으로써 곱슬거리게 감기거나 권축될 수 있다. 곱슬거리게 감기거나 권축된 섬유는 웹 안에 더욱 많은 엉킴과 공극 부피를 발생시킬 수 있고, Z-방향에서 배향된 섬유의 양을 증가시킬 뿐만 아니라 웹 강도 성질을 더욱 증가시킨다.
일반적으로, 본 발명에 따라 만들어진 기본 웹은, 다양한 중합체 물질로부터 만들어진 섬유와 같은 합성 섬유로부터 유일하게 만들어질 수 있다. 합성 섬유는 스테이플 섬유 또는 기타 다양한 종류의 섬유 또는 필라멘트일 수 있다. 상기 언급된 바와 같이, 본 발명의 기본 웹은 합성 섬유와 펄프 섬유의 혼합물로부터 만들어질 수 있다.
하나의 구현양태에서, 펄프 섬유를 함유하는 항균 와이퍼를 형성할 때, 스테이플 섬유는 약 5 내지 약 30 중량%의 양, 특히 약 10 내지 약 20중량%의 양으로 기본 웹에 첨가될 수 있다. 예를들면, 폴리에스테르 또는 폴리올레핀으로부터 만들어진 짧은 스테이플 섬유를 기본 웹에 첨가할 수 있다. 섬유는 약 1/4 인치 내지 약 1인치의 길이를 가질 수 잇다. 웹을 형성함에 있어서 섬유를 펄프 섬유와 균질하게 혼합할 수 있다. 스테이플 섬유는 최종 생성물의 강도 및 유연성을 증가 시킬 수 있다.
펄프 섬유 및 스펀본드 섬유 이외에도, 가공열처리된 펄프 섬유를 기본 웹에 또한 첨가할 수 있다. 당 기술분야에 공지된 바와 같이, 가공열처리된 펄프는 펄프화 공정 동안 통상적인 펄프와 동일한 정도까지 가열되지 않은 펄프를 말한다. 가공열처리된 펄프는 경질 섬유를 함유하는 경향이 있고 다량의 리그닌을 갖는다. 개방된 공극 구조를 발생시키고, 따라서 벌크성 및 흡수성을 증가시키고 습윤 붕괴에 대한 내성을 향상시키기 위하여, 본 발명의 기본 웹에 가공열처리 펄프를 첨가할 수 있다.
존재시에, 가공열처리 펄프를 약 10 내지 약 30중량%의 양으로 기본 웹에 첨가할 수 있다. 가공열처리 펄프를 사용할 때, 웹의 형성 동안에 습윤제를 첨가할 수도 있다. 습윤제를 약 1% 미만의 양으로 첨가할 수 있으며, 하나의 구현양태에서 이것은 술폰화된 글리콜일 수 있다.
내부 섬유-대-섬유 강도를 감소시키기 위하여, 기본 웹을 형성하기 위해 사용되는 섬유 퍼니시(furnish)를 화학 박리제로 처리할 수 있다. 기본 웹이 펄프 섬유를 함유하는 경우에 본 발명에서 사용될 수 있는 적절한 박리제로는, 지방 디알킬 4급 아민 염, 모노 지방 알킬 3급 아민염, 1급 아민염, 이미다졸린 4급 염, 및 불포화 지방 알킬 아민염이 포함된다. 다른 적절한 박리제는 미국 특허 5,529,665호 (Kaun)에 개시되어 있으며, 이것의 전체내용은 본 명세서에서 참고문헌으로 인용된다.
특정한 구현양태에서, 박리제는 유기 4급 염화암모늄일 수 있다. 특정한 구 현양태에서, 슬러리내에 존재하는 섬유의 총 중량을 기준으로 하여 약 0.1 중량% 내지 약 1 중량%의 양으로 박리제를 섬유 슬러리에 첨가할 수 있다.
하나의 구현양태에서, 상기 기재된 것과 같은 본 발명의 기본 웹을 유압에 의해 엉키게 하여(또는 수력엉킴에 의해) 추가의 강도를 제공할 수 있다. 스펀레이스 웹으로서 공지된 수력엉킴 웹은, 유체의 원주형 분출로 처리하여 웹에 있는 섬유들이 서로 엉키도록 한 웹을 말한다. 웹을 수력엉킴시키면 전형적으로 웹의 강도가 증가된다. 즉, 본 발명에 따르면, 웹의 강도를 증가시키기 위해, 본 발명의 기본 웹을 수력엉킴시킬 수 있다. 예를들면, 특정한 구현양태에서, 기본 웹은 하이드로니트(HYDROKNIT)(R)를 포함할 수 있고, 이것은 합성 연속 스펀본드 필라멘트 물질로 유압에 의해 엉켜진 펄프 섬유를 70중량% 함유하는 부직 복합 직물이다. 하이드로니트(R) 물질은 미국 위스콘신주 니나의 킴벌리-클락 코포레이션으로부터 통상적으로 입수가능하다. 하이드로니트(R)는 미국 특허 5,284,703호 (Everhart 등)에 개시되어 있고, 이는 본 명세서에서 그 전체내용이 참고문헌으로 인용된다.
또한, 본 발명의 기본 웹은 스펀본드, 멜트스펀 또는 멜트블로운 웹일 수 있거나, 또는 액체 물에 흡수성이고 그것에 부착된 조절방출 항균 제제를 가질 수 있는 다른 유형의 직물 또는 부직포일 수 있다. 또한, 웹은 미국 특허 4,100,324호 (Anderson등) 및 5,350,624호 (Georger 등)에 개시된 공동-형태 물질일 수 있고, 상기 특허서류들은 본 명세서에서 그 전체내용이 참고문헌으로 인용된다.
본 발명에 따르면, 항균 와이퍼의 형성 방법은 전형적으로 기본 웹에 도포될 수 있는 조절방출 항균 제제를 형성하는 것을 포함한다. 조절방출 항균 제제의 성분은 항균제이다. 항균제는 일반적으로 와이퍼에서 소독제로서 사용될 수 있는 항균 화합물 또는 물질을 포함할 수 있다. 유용한 항균제는 은 이온, 유리 염소 발생 물질, 예컨대 하이포아염소산염 - 특히 하이포아염소산 나트륨 및 칼슘을 포함하고, 또한 이산화염소를 발생시키는 화합물, 예컨대 염소산염 뿐만 아니라 4급 아민 -예컨대 알킬 아릴 벤조늄 클로라이드-, 염소 이외의 할로겐, 트리클로산(Triclosan)과 같은 물질 및 항균 활성을 가진 기타 금속 이온을 포함할 수 있다.
하나의 구현양태에서, 항균제가 이산화염소인 경우, 조절방출 항균 제제는 염소산나트륨 및 산 부분을 함유하는 이산화염소 발생 물질일 수 있다. 염소산염 및 산 화합물은, 코팅이 물과 접촉될 때 내용물을 방출시키는 경우에, 예컨대 코팅된 형태로 이들을 각각 공급함으로써 조절방출 항균 제제내에서 서로 분리될 수 있거나, 또는 대안적으로, 웹이 물로 습윤될 때까지 서로 접촉되지 않도록 2개의 화합물을 웹의 상이한 부분에 위치시킬 수 있다. 그러나, 이러한 조절방출 항균 제제를 함유하는 와이퍼가 물과 접촉될 때, 염소산염 및 산이 서로 접촉되며 이산화염소가 형성된다.
이산화염소를 발생시키기 위해 사용될 수 있는 시스템의 일부 예는 예를들어 미국 특허 4,681,739호; 4,689,169호; 5,227,168호; 5,126,070호; 및 5,407,685호 (이들 모두는 그 전체내용이 여기에서 참고문헌으로 인용된다)에 개시되어 있다. 사용될 수 있는 다른 항균제는 미국 특허 5,837,274호 (Shick 등) (이것도 또한 그 전체내용이 본 명세서에서 참고문헌으로 인용된다)에 개시되어 있다.
상기 언급된 바와 같이, 본 발명의 조절방출 항균 제제는 항균제를 함유하는 입자 또는 코팅일 수 있고, 변형되지 않고도 항균제에 대해 특정량의 조절 방출 특징을 제공한다. 이러한 조절방출 항균 제제를 추가의 변형 없이 기본 웹에 부착시킬 수 있거나, 또는 기본 웹에 부착된 코팅의 일부로서 추가의 중합체와 함께 사용될 수 있다.
특정한 구현양태에서, 항균제 - 은 이온의 조절 방출을 제공하기 위해 은-제올라이트 착물이 조절방출 항균 제제로서 사용될 수 있다. 이러한 조절방출 제제의 통상적으로 입수가능한 예는 AgION(R) 테크놀로지스 엘.엘.씨. (AgION(R) Technologies, L.L.C. (구, K.B.테크놀로지스 인코포레이티드))로부터 제품명 가드텍스 (GUARDTEX)(R)로서 구입가능하고, 이 물질은 폴리에스테르 및 레이온으로부터 제조되며 은-제올라이트 착물을 함유한다. 기타 적절한 함유 항균제가 일본 공개 특허 JP10/259325호 (여기에서 참고문헌으로 인용됨)에 개시되어 있다. 또한, 은-제올라이트 이외에도, 기타 금속-함유 무기 첨가제가 본 발명에서 사용될 수 있다. 이러한 첨가제의 예는 구리, 아연, 수은, 안티몬, 납, 비스무트, 카드뮴, 크롬, 탈륨 또는 기타 각종 첨가제, 예컨대 일본 특허 JP 1257124A호 및 미국 특허 5,011,602호 (Totani 등) (여기에서 참고문헌으로 인용됨)에 개시된 첨가제를 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 일부 구현양태에서, 미국 특허 5,900,383호 (Davis등) (여기에서 참고문헌으로 인용됨)에 개시된 것과 같이, 항균제의 활성이 또한 증가될 수 있다.
조절방출 항균 제제는 항균제를 중합체 또는 중합체의 혼합물과 조합함으로써 형성될 수 있다. 이러한 조절방출 항균 제제는, 중합체의 성질을 조절하고 중합체/항균제 제제를 어떻게 기본 웹에 도포하는지를 조절함으로써, 항균제에 대한 조절 방출 특징을 제공할 수 있다. 예를들면, 이러한 조절방출 항균 제제는 중합체/항균제 혼합물을 웹에 도포하기 전에 중합체 내에 혼합된 항균제의 단순한 입자일 수도 있다. 이어서, 중합체를 경화시키거나 냉각시켜 고형물을 형성할 수 있다. 고형화된 중합체를 통한 항균제의 전달 속도를 감소시키는 것은, 항균제의 방출 속도를 조절하는 방법을 제공한다. 분말, 미소구, 상기 기재된 것과 같은 조절-방출 제제, 겔, 액체 등을 포함하여 거의 모든 형태의 항균제를 중합체와 함께 사용할 수 있다.
중합체 기질의 일부인 항균제의 방출 속도는 입자 크기를 변화시키고, 중합 화학을 사용하고, 캡슐화시키고, 다공질 흡수제를 사용하고, 가용성 결합제를 사용함으로써 조절될 수 있으며, 시간에 따라 방출되는 항균제의 양을 조절하는 능력을 향상시키기 위해 기타 유사한 기술이 사용될 수 있다.
방출 속도에 대한 추가의 조절을 제공하기 위해 항균제를 부분적으로 또는 완전히 코팅하거나 캡슐화함으로써 본 발명의 조절방출 항균 제제를 형성하는 경우에, 항균제의 방출 속도를 감소시키기 위해 당 기술분야에 공지된 임의의 코팅이 사용될 수 있다. 예를들면, 하나의 구현양태에서, 입상 하이포아염소산칼슘 항균제를 코팅하기 위해 아크릴 중합체의 수성 에멀젼을 사용할 수 있다. 다른 구현양태에서, 미소결정성 왁스 코팅이 사용될 수도 있다. 또 다른 구현양태에서, 폴리에틸렌이 사용될 수 있다. 또한, 코팅을 사용할 때 용해성을 충분히 감소시키기 위하여, 입자를 완전히 코팅하는 것이 일반적으로 필요하지 않다. 예를들면, 다양한 구현양태에서, 20% 아크릴 중합체 코팅, 33.5% 아크릴 중합체 코팅 또는 60% 미소결정성 폴리에틸렌 왁스 코팅이 사용될 수도 있다. %는 항균제의 중량의 %로서 중합체의 중량을 말하는 것이다. 이 경우에, 부분 코팅된 입자가 조절방출 항균 제제를 형성한다.
항균제의 방출 속도에 대한 조절을 향상시키기 위해 본 발명의 조절방출 항균 제제에 다양한 기타 성분들을 첨가할 수 있다. 예를들어, 하나의 구현양태에서, 중합체 혼합물을 조절방출 항균 제제에 첨가할 수 있다.
본 발명의 중합체 혼합물은 일반적으로 다양한 장점을 제공할 수 있다. 예를들면, 중합체 혼합물이 기본 웹의 강도 및 접착 특성을 향상시킬 수 있다. 또한, 중합체 혼합물은 기본 웹에 항균제를 결합시키는 것을 도울 뿐만 아니라 항균제의 방출 시간에 걸쳐 조절을 향상시키는 것을 도울 수 있다. 일부 구현양태에서, 중합체 혼합물의 성분들은, 전체 혼합물이 물과의 접촉시에 팽윤되거나 "블루밍(blooming)"될 수 있도록 한다. 일부 경우에, 중합체 혼합물의 "블루밍"은 항균제의 방출 속도를 조절하는 것으로 생각된다. 그 자체로서, 본 발명의 중합체 혼합물은 일반적으로, 전체 혼합물이 항균제를 기본 웹에 결합시킬 수 있고 그로부터 항균제의 방출 속도를 조절할 수 있는 이상, 다양한 물질들을 상이한 양으로 포함할 수 있다.
이러한 점에서, 본 발명의 하나의 구현양태는 중합체를 함유하는 중합체 혼합물을 포함한다. 예를들어, 다양한 접착제가 본 발명에서 중합체로서 사용될 수 있다. 사용가능한 접착제의 예는 아크릴레이트, 스티렌 부타디엔, 비닐 클로라이드, 메타크릴레이트, 아크릴 (예컨대 카르복실화 아크릴) 및 비닐 아세테이트 (예컨대 자기 가교 에틸 비닐 아세테이트, 가수분해된 폴리비닐 아세테이트 또는 비 가교 에틸 비닐 아세테이트)를 포함하지만 이에 한정되지는 않는다. 특정한 구현양태에서, 접착제는 카르복실화 아크릴, 예컨대 하이카(HYCAR)(R)-브렌드 아크릴 카르복실화 라텍스 (비.에프.굿리치 컴퍼니(B.F.Goodrich Co.)로부터 입수가능함)를 포함할 수 있다.
대부분의 중합체가 본 발명에 따라 사용하기에 적합하지만, 일부 중합체들은 특정한 항균제와 조합하여 사용될 때 적합하지 않을 수도 있음을 주목해야 한다. 예를들어, 음이온성 라텍스 접착제는 특정한 항균제, 예컨대 4급 암모늄 화합물, 트리클로산, 또는 은 제올라이트와 조합되어 사용될 때 효과가 없을 수도 있으며, 이에 관해서는 하기에서 더욱 상세히 언급된다. 그러나, 이러한 중합체들은 다른 항균제와 함께 사용될 때는 완전히 적절할 수도 있다.
본 발명의 일부 구현양태에서, 중합체는 또한 건조시에 가교되는 중합체일 수도 있다. 가교된 중합체는 기본 웹에 증가된 습윤 강도를 제공할 수 있고, 조절방출 항균 제제내에 함유된 항균제의 방출 시간을 조절하는 것을 도울 수 있다. 예를들면, 하나의 구현양태에서, 가교될 수 있는 액체 라텍스 접착제가 중합체 혼합물내에서 사용될 수 있다. 이 구현양태에서, 라텍스 접착제를 가교시키면, 와이퍼의 수 흡수성에 대한 조절을 제공할 수 있고, 이는 닦는 동안 와이퍼가 액체와 접촉될 때 방출되는 항균제의 양을 효과적으로 조절하기 위해 사용될 수 있다. 구체적으로, 각각의 헹굼 과정 후에 보유된 액체의 양을 감소시킴으로써, 각각의 헹굼 과정 후에 와이퍼로부터 방출되는 항균제의 양이 또한 감소된다. 본 발명의 하나의 구현양태에서, 가교가능한 접착제는 스티렌 부타디엔일 수 있다. 대안적인 구현양태에서, 접착제는 폴리(에틸렌 비닐 아세테이트)공중합체를 포함할 수 있다.
일부 구현양태에서, 중합체를 가교시키는 것을 돕기 위하여 가교제 또는 촉매를 중합체 혼합물에 첨가할 수 있다. 사용되는 가교제 또는 촉매의 양을 변화시킴으로써, 가교 정도가 변할 수 있고, 따라서 항균제의 방출에 대한 조절이 더욱 향상될 수 있다. 예를들면, 하나의 구현양태에서, 산 촉매를 사용하여 폴리(에틸렌 비닐 아세테이트)공중합체를 N-메틸 아크릴아미드 기와 가교시킬 수 있다. 적절한 산 촉매는 염화암모늄, 시트르산, 말레산 및 아리지딘 촉매를 포함한다. 카르복실화 아크릴은 가교가능한 접착제의 하나의 예이다.
일반적으로, 항균제의 물질 전달 속도를 조절하고 이에 의해 항균제의 방출 속도를 조절하기 위하여, 각종 기타 첨가제를 중합체 혼합물에 첨가하는 것이 유용하다. 예를들면, 세정되어지는 표면 위에서 사용되는 동안에 와이퍼가 습윤될 때 항균제가 더욱 쉽게 제거될 수 있도록, 본 발명의 중합체 혼합물은 중합체 표면으로의 항균제의 이동을 향상시키는 가소제를 함유할 수 있다. 하나의 적절한 가소제는 예를들어 글루코스 트리아세테이트를 포함한다. 또한, 일부 구현양태에서, 본 발명의 중합체 혼합물은 공지된 첨가제인 다양한 기타 성분들, 예컨대 증점제, 소포제, 물 등을 함유할 수 있다.
또한, 복합체 입자, 점도 조절제, 안정화제 또는 계면활성제와 같은 기타 첨가제들이 첨가될 수도 있다. 혼합물의 다른 성질에 악영향을 미치지 않으면서 중합체 혼합물의 접착 강도를 증가시키기 위하여, 복합체 입자를 일반적으로 중합체 혼합물에 첨가할 수 있다. 사용가능한 일부 복합체 입자의 예는 점토, 이산화티탄, 탈크, 제올라이트, 실리카 또는 이들의 혼합물을 포함한다. 또한, 언급된 바와 같이, 응집을 방지하고 현탁액의 안정성을 증가시키기 위하여, 하나 이상의 안정화제가 중합체 혼합물에서 사용될 수 있다. 중합체 혼합물에 첨가될 수 있는 안정화제는 셀룰로스 유도체, 예컨대 히드록시 에틸 셀룰로스 또는 메틸 히드록시 셀룰로스를 포함한다. 사용될 수 있는 기타 안정화제는 수용성 고무, 아세테이트, 예컨대 폴리비닐 아세테이트 및 아크릴을 포함한다. 언급된 바와 같이, 중합체 혼합물은 하나 이상의 계면활성제를 함유할 수도 있다. 대부분의 용도를 위해, 비이온성 계면활성제가 바람직하다.
상기 첨가제 이외에도, 본 발명의 중합체 혼합물은 항균제가 부분적으로 또는 완전히 고갈된 때를 나타내기 위해 시각 센서, 착색제 또는 염료를 포함할 수도 있다. 이러한 시각 센서의 일부 예는 미국 특허 3,704,096호; 4,205,043호; 4,248,597호; 4,311,479호; 5,317,987호 및 5,699,326호 (이들 모두는 그 전체 내용이 본 명세서에서 참고문헌으로 인용된다)에 개시된 지시인자 염료에 의해 제공된다. 또한, 티오황산나트륨 및 각종 청색 염료 메카니즘, 예컨대 앞서 언급된 위펙스(R) 와이퍼에서 사용되는 메카니즘이 또한 사용될 수도 있다. 또한, 항균 와이퍼를 형성할 때, 동시 계류중인 미국 조건부 출원 (발명의 명칭 "흡수 제품을 위한 사용-의존성 지시인자 시스템")에 개시된 지시인자 시스템이 본 발명의 결합 제제에 첨가될 수 있다.
일부 용도에서, 조절방출 항균 제제를 형성하기 전에 항균제 및/또는 중합체 혼합물의 pH를 조절하는 것이 필요할 수도 있다. 특히, 본 발명의 하나의 구현양태는, 각각의 pH가 혼합 전에 더욱 중성인 값으로 조절되도록, 중합체 혼합물과 항균제 양쪽 모두에 암모니아를 첨가하는 것을 포함한다. 첨가된 암모니아는 일반적으로 이후의 경화 단계 동안에 소산되고, 이에 관해서는 이하에서 더욱 상세히 언급된다.
일반적으로, 중합체 혼합물과 항균제가 본 발명에 따른 조절방출 항균 제제 내에 일단 혼입되면, 임의의 공지된 도포 방법, 예컨대 프린트, 프린트 크레이프, 분무, 블레이드, 포화, 코팅, 소적 투하 및 포말 도포와 같은 방법을 통해 기본 웹에 조절방출 항균 제제를 도포할 수 있다. 예를들어, 하나의 구현양태에서, 본 명세서에서 참고문헌으로 인용된 미국 특허 5,486,381호 (Cleveland 등)에 개시된 것과 같이, 조절방출 항균 제제를 웹 안에 포화시킬 수 있다. 또한, 다른 구현양태에서 조절방출 항균 제제를 기본 웹의 적어도 하나의 면 위에 프린트할 수 있고, 일부 경우에 웹의 양쪽 외면에 프린트할 수도 있다. 본 발명에서는 어떠한 도포 방법이라도 사용하기에 적절하지만, 사용되는 특정한 도포 방법은 항균제의 방출 속도에 영향을 미칠 수 있음을 이해해야 한다. 그 자체로서, 본 발명에 따르면, 항균제의 방출 시간에 따른 조절을 더욱 향상시키기 위하여 도포 방법을 원하는 바에 따라 선택할 수도 있다.
본 발명의 하나의 구현양태에서, 조절방출 항균 제제를 미리 선택된 패턴으로 기본 웹에 도포할 수 있다. 예를들면, 조절방출 항균 제제를 망상 패턴으로 기본 웹에 도포할 수 있으며, 그 결과 패턴이 서로 연결되어 표면 위에서 그물과 같은 구조를 형성한다. 또한, 조절방출 항균 제제를 다이아몬드 형태의 격자에 따라 도포할 수 있다. 하나의 구현양태에서, 다이아몬드는 1/4 인치의 길이 치수를 가진 사각형일 수 있다. 대안적인 구현양태에서, 격자를 구성하는 다이아몬드는 60mm 내지 90mm의 길이 치수를 가질 수 있다.
대안적인 구현양태에서, 별개의 점의 연속을 나타내는 패턴으로 조절방출 항균 제제를 기본 웹에 도포할 수 있다. 이러한 특정한 구현양태는 일반적으로 낮은 기본 중량의 와이핑 제품과 함께 사용하기에 적합하다. 별개의 형태, 예컨대 점으로 조절방출 항균 제제를 도포하면, 웹의 상당 부분의 표면적을 덮지 않고도 기본 웹에 충분한 강도를 제공할 수 있다. 특히, 일부 경우에서, 기본 웹의 표면에 조절방출 항균 제제를 도포하는 것은 웹의 흡수성에 악영향을 미칠 수 있다. 따라서, 일부 용도에서, 도포되는 조절방출 항균 제제의 양을 최소화하는 것이 바람직할 수도 있다.
추가의 대안적인 구현양태에서, 별개의 점과 조합된 망상 패턴에 따라 조절방출 항균 제제를 기본 웹에 도포할 수 있다. 예를들면, 하나의 구현양태에서, 다이아몬드 형태 안에서 웹에 도포된 별개의 점을 가진 다이아몬드 형태의 격자에 따라 조절방출 항균 제제를 기본 웹에 도포할 수 있다.
본 발명의 하나의 구현양태에서, 웹의 표면적의 100% 미만, 특히 웹의 표면적의 약 10% 내지 약 60%를 덮도록, 기본 웹의 한쪽 면 또는 양쪽 면에 조절방출 항균 제제를 도포할 수도 있다. 더욱 특별하게는, 대부분의 도포에서, 조절방출 항균 제제가 기본 웹의 각각의 면의 약 20% 내지 약 40% 표면적을 덮는다. 기본 웹의 각각의 면에 도포되는 조절방출 항균 제제의 전체 량은 기본 웹의 전체 중량을 기준으로 하여 약 2 중량% 내지 약 10 중량%의 범위일 수 있다. 즉, 조절방출 항균 제제가 웹의 각각의 면에 도포될 때, 전체 첨가량은 약 4 중량% 내지 약 20 중량%이다.
본 발명의 하나의 구현양태에 따르면, 조절방출 항균 제제를 기본 웹에 도포한 후에, 조절방출 항균 제제를 함유하는 외면의 한쪽 또는 양쪽을 공지된 크레이프화 공정에 의해 크레이프화할 수 있다. 요구되는 것은 아니지만, 기본 웹의 적어도 한쪽 면을 크레이프화하면, 웹의 유연성, 흡수성 및 벌크성을 증가시키기 위해 웹 안의 섬유들을 충분히 붕괴시킬 수 있다.
본 발명의 하나의 구현양태에서, 기본 웹을 먼저 프레스 롤에 의해 가압하여 크레이프화 드럼과 접촉시킨다. 이미 기본 웹에 도포되어진 항균제를 함유하는 조절방출 항균 제제는, 미리 배치된 웹의 일부 만을 크레이프화 표면에 부착시킨다. 원한다면, 기본 웹과 드럼의 표면 사이의 결합을 촉진시킬 뿐만 아니라 기본 웹을 부분적으로 건조시키기 위하여 크레이프화 드럼을 가열할 수도 있다.
일단 크레이프화 드럼에 부착되면, 기본 웹을 크레이프화 블레이드와 접촉시켜 크레이프화 드럼으로부터 기본 웹을 제거할 수 있고, 이에 의해 기본 웹 위에서 첫번째의 조절된 패턴의 크레이프가 얻어진다. 조절방출 항균 제제를 기본 웹의 각각의 면에 도포하는 적용에서, 웹의 두번째 면 위에서 웹을 크레이프화할 수도 있다. 이러한 적용에서, 두번째 크레이프화 블레이드는 기본 웹의 두번째 면 위에서 두번째의 조절된 크레이프화 작업을 수행할 수 있다.
본 발명의 하나의 구현양태에서, 기본 웹을 조절방출 항균 제제로 도포하고 크레이프화한 후, 원한다면 충분히 강한 항균 와이퍼를 형성하기 위해 기본 웹을 건조시키고 경화시킬 수도 있다. 하나의 구현양태에서, 적외 히터, 마이크로파 에너지, 열풍 등에 의해 활성화되는 오븐과 같은 가열 장치 형태를 포함할 수 있는 경화 또는 건조 위치를 통해 기본 웹을 잡아당긴다. 더욱 강한 와이퍼를 형성하는 것 이외에도, 이러한 경화 공정은 항균제의 방출 시간을 조절하는데 도움이 될 수 있다. 구체적으로, 중합체 경화 정도를 변화시킴으로써, 물 중의 중합체 혼합물의 팽윤을 감소시킬 수 있고, 이에 의해 닦아내는 동안에 와이퍼로부터 방출되는 항균제의 양을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 와이퍼는 통상적인 흡수성 와이퍼가 사용되는 임의의 용도에서 사용될 수 있다. 특히, 주제 와이퍼는 와이퍼가 표면 위에서 항균 효과를 갖는 것이 요망되는 경질-표면 와이퍼로서 유용하다. 주제 와이퍼의 장점은, 이들이 물로 여러번 헹구어진 후에도 항균 용액을 제공하는 능력을 유지한다는 것이다. 상기 언급된 바와 같이, 일부 구현양태에서, 살균제 및/또는 소독제로서 사용하기 위해 주제 와이퍼가 적절하다.
본 발명은 이하 실시예를 참조로 하여 더욱 잘 이해될 수 있을 것이다.
일반적 절차
여러번 세척시에 와이퍼로부터 항균제의 방출을 측정하기 위하여 실시예 3 내지 5에서 사용된 방법:
이 방법은, 본 발명의 처리된 와이퍼로부터 항균제(이 경우에, 은 이온)의 방출을 측정하기 위한 모의 헹굼 과정(헹굼 및 탈수)을 제공한다. 처리된 와이퍼 물질 (6"×6"@ 125그램/m2 (gsm), 숍프로(ShopPro)(R) 핸드 타월)에서 5개의 샘플을 제조하였다. 각각의 샘플을 건조 상태로 측량하고, 1리터 비이커 내에서 약 700ml 의 중간 경질 합성 담수중에 각각 담그었다. 중간 경질 합성 담수는 80부의 탈이온수, 20부의 페리어(PERRIER)(R) 물 또는 그의 균등물(문헌 [Methods For Measuring The Acute Toxicity Of Effluents And Receiving Waters To Freshwater And Marine Organisms, EPA-600/4-90-027; C.I.Weber, Ed., pp.32-35; 미국 오하이오주 신시내티의 미국 환경 보호청 (U.S.Environmental Protection Agency) (1991)]에 기재된 바와 같이 제조됨)이다. 각각의 샘플을 물에 빨리 담근 후에, 빼내어 다공질 개방 메쉬 그물 위에 수평으로 놓고 10분간 배수시켰다. 헹굼 단계의 비틀어짜거나 압착하는 부분의 모방하기 위하여, 진공 플라스크 및 실험실 진공 시스템에 부착된 깨끗한 6¼" 직경의 흡인 여과기에서, 5개의 샘플들을 서로의 위에 놓았다. 깔때기의 천공된 작업대를 샘플로 고르게 덮고, 유연한 시트 밀폐판을 샘플의 위에 위치시켜 진공 밀봉을 형성함으로써, 균일한 탈수 압력을 생성하였다. 이어서, 실험 진공을 사용하여 2분간 샘플을 탈수시켰다. 이어서, 샘플을 다시 측량하여 잔류 와이퍼 액체의 양을 결정하였다. 5개의 샘플로부터 추출된 유체를 모으고, 은 함량 (또는 시험되는 항균제의 함량)에 대해 시험하였다. 이 액체내에서 항균제의 함량은 와이퍼의 살균 강도 또는 능력에 관련된다.
처음의 헹굼 및 짜내는 과정 후에, 샘플을 다시 수용액에 각각 담그고, 상기 기재된 단계를 반복하였다. 각각의 모의 짜냄 단계 후에 세척액 중에서 항균제의 양을 측정할 수 있다. 이것을 원하는 만큼의 많은 주기동안 반복하였다.
실시예 1
상기 기재된 바와 같이 기본 웹으로부터 항균 와이퍼를 형성하였다. 일단 웹이 형성되면, 항균제 및 중합체 혼합물을 조절방출 항균 제제내로 혼합하고, 이어서 이것을 웹위에 프린트할 수 있다. 항균제는 미국 코넥티컷주 웨스트 하트포드의 AgIONTM 테크놀로지 L.L.C.로부터 얻어지는 AgIONTM 은-제올라이트 항균 입자였다. 중합체 혼합물은 HYCAR RLP 수지 (미국 오하이오주 클리브랜드의 B.F. 굿리치 스페셜티 케미칼스로부터 구입가능함); XAMA-7 (미국 뉴저지주 버밍햄의 사이브런 케미칼스 인코포레이티드(Sybron Chemicals Inc.)로부터 구입가능한 경화제, CMC (미국 미시간주 미들랜드의 다우 케미칼 컴퍼니로부터 구입가능함, 점도 조절제) 및 물을 포함하였다. 중합체 혼합물 및 항균제를 조절방출 항균 제제내에 혼입하여, 항균제가 와이퍼 중량의 1% 추가량을 차지하도록 하였다. 혼합 후에, 조절방출 항균 제제를 본 발명에 따른 웹 위에 프린트하였다.
일단 조절방출 항균 제제로 도포한 다음, 1회, 5회, 10회, 15회 및 20회 헹굼 후에 용액 중에 존재하는 은의 양을 결정하기 위하여 와이퍼를 시험하였다. 원자 분광계 측정을 사용하여, 각각의 헹굼에 대해 잔류 은이 140ppb, 100ppb, 90ppb, 70ppb 및 17ppb에서 존재하는지를 결정하였다.
실시예 2
다수의 세척을 효과적으로 지속하기 위한 본 발명의 항균 와이퍼의 능력을 입증하였다. 먼저, 상기 기재된 것과 같은 기본 웹으로부터 8개의 와이퍼 샘플(A-H)을 형성하였다. 일단 웹이 형성되면, AgIONTM 은 제올라이트 및 중합체 혼합물을 함유하는 조절방출 항균 제제를 웹에 도포하였다. 샘플 A 내지 F는 프린트 및/또는 프린트 크레이프 도포 방법을 사용하여 제제로 도포한 반면, 샘플 G 및 H는 미국 특허 5,486,381호 (Cleveland 등)에 기재된 바와 같은 섬유 포화 도포 방법을 사용하여 제제로 도포하였다. 샘플 G 및 H는 약 1% 은 제올라이트를 함유하였다. 또한, 샘플 A 내지 F의 특징을 하기 표 1에 나타낸다.
샘플 A 내지 F의 특징
샘플 설명 % 은 제올라이트 % 결합제 고형물 % 은, 건조중량 크레이프화 장력
A 에어 프러덕츠의 LTC EVA YAY99A-973 1.0 37.90 0.050 110
B Hycar 76208, 10%PEG(프린트 단독용) 0.98 37.60 0.047 0
C Hycar 2670, 10% PEG4 (프린트 단독용) 1.85 35.90 0.093 115
D Hycar 26706, 8% PEG 450 1.85 35.90 0.093 115
E Hycar 26706, 10% PEG600 0.98 37.60 0.047 105
F Hycar 26706 1.1 35.10 0.055 92

샘플을 시험하기 위하여, 각각의 와이퍼 샘플을 10분동안 물과 접촉시켰다. 그 후, 샘플을 짜내고 배수시켜, 와이퍼로부터의 유체를 수집할 수 있었다. 수집된 유체를 은 함량에 대해 시험하였다. 1회 세척으로부터 유체 샘플을 수집한 후에, 다수의 기타 세척을 수행하였다. 특히, 각각의 샘플을 20회 세척하고, 상기 기재된 바와 같이 1회, 5회, 10회, 15회 및 20회 세척 후에 유체 샘플을 수집하였다. 20회 세척 단계 후에 각각의 샘플에 잔류하는 은 함량을 하기 표 2 내지 9에 나타낸다.
수집된 유체의 은 함량 (샘플 A)
세척 횟수 은 함량 (ppb)
1 210
5 99
10 70
15 270
20 81
수집된 유체의 은 함량 (샘플 B)
세척 횟수 은 함량 (ppb)
1 140
5 67
10 41
15 31
20 18
수집된 유체의 은 함량 (샘플 C)
세척 횟수 은 함량 (ppb)
1 140
5 130
10 46
15 37
20 29
수집된 유체의 은 함량 (샘플 D)
세척 횟수 은 함량 (ppb)
1 110
5 39
10 36
15 26
20 16
수집된 유체의 은 함량 (샘플 E)
세척 횟수 은 함량 (ppb)
1 63
5 180
10 120
15 100
20 57
수집된 유체의 은 함량 (샘플 F)
세척 횟수 은 함량 (ppb)
1 73
5 83
10 14
15 <10
20 <10
수집된 유체의 은 함량 (샘플 G)
세척 횟수 은 함량 (ppb)
1 180
5 100
10 <10
15 <10
20 <10
수집된 유체의 은 함량 (샘플 H)
세척 횟수 은 함량 (ppb)
1 150
5 75
10 <10
15 <10
20 <10

표 2 내지 9로부터 알 수 있듯이, 본 발명의 항균 와이퍼는 다수의 헹굼 후에도 항균제를 용액으로 조절가능하게 방출할 수 있다. 그러나, 본 발명의 와이퍼가 20회 이상의 세척 후에 뿐만 아니라 더욱 긴 시간에 걸쳐 항균제를 방출할 수 있음을 이해해야 한다.
또한, 20회 세척 단계 후에도, 본 발명의 항균 와이퍼는 미생물을 효과적으로 사멸시키기 위해 충분한 양의 항균제를 계속 방출할 수 있다. 구체적으로, 많은 문헌에 따르면, 20ppb의 은 함량이 이.콜리 및 살모넬라 종과 같은 미생물을 효 과적으로 사멸시킬 수 있다. 표 3 내지 10에 나타낸 것과 같이, 본 발명의 샘플은 미생물을 사멸시키는 기간에 걸쳐 충분한 양의 은을 방출할 수 있다. 사실상, 시험을 통해, 상기 시험된 각각의 샘플이 이.콜리 및 살모넬라 종과 접촉시에 EPA에 의해 설정된 표준 노출 시간인 24 시간동안 99.99% 사멸 효능을 갖는 것으로 결정되었다.
실시예 3
이 실시예는, 다수의 헹굼 과정 후에 와이퍼로부터 추출된 액체 중의 은 함량에 대해 미치는, 조절방출 항균 제제의 양 및 조절방출 항균 제제에서 사용되는 중합체 결합제의 양의 효과를 예증한다.
숍프로(R) 핸드 타월(125gsm 기본 중량)의 샘플을, 중합체 결합제로서 HYCAR(R) #26410 반응성 액체 중합체 수지를 사용하여 AgIONTM 은 제올라이트로 처리하였다. 타월을 실시예 1 및 2에서 상기 기재된 포화 방법에 의해 처리하였다. 3개의 타월 세트를 사용하고, 각각의 세트를 하기 표 10에 나타낸 은 제올라이트 및 결합제 수지의 양으로 처리하였다. 처리 후에, 3개의 타월 세트를 다수의 헹굼 과정으로 처리하고, 일반적 절차에 기재된 바와 같이 추출물내의 은 농도에 대해 시험하였다.
포화법에 의해 처리된 와이퍼(숍프로(R), 125gsm)내에서, 항균제(AgIONTM)의 초기량 및 방출 조절제(HYCAR #26410)의 함수로서 다수의 헹굼 후의 추출된 은 이온 농도
샘플 설명 세척 횟수 추출물 내의 은 농도(ppb)
대조; 0% AgIONTM; 1% HYCAR(R) 1x <10
5x <10
10x <10
15x <10
20x <10
1% AgIONTM; 1% HYCAR(R) 1x 140
5x 63
10x 29
15x 14
20x 17
3% AgIONTM 1% HYCAR(R) 1x 643
5x 205
10x 96
15x 75
20x 38

표 10의 데이타는, AgIONTM 은 제올라이트 및 HYCAR(R) 수지 결합제를 포함하는 조절방출 항균 제제가, 다수의 헹굼 과정 - 적어도 20회 후에 은 이온을 함유하는 항균 용액을 제공하였음을 나타낸다. 또한, 데이타는, 와이퍼에 초기에 첨가된 항균제의 양을 조절함으로써, 보유된 액체내의 은 이온의 수준이 조절될 수 있음을 나타내었다.
숍프로(R) 타월의 추가의 세트를 1중량%의 AgIONTM 및 0.5중량% HYCAR(R)로 처리하고, 상기 기재된 바와 같이 추출물 중의 은의 공급에 대해 시험하였다. 그러나, 여기에서는 헹굼 과정을 50회까지 계속하였다.
포화법에 의해 처리된 와이퍼(숍프로(R), 125 gsm)에서 AgIONTM 및 HYCAR #26410으로 처리된 와이퍼에서의 다수 헹굼 후의 추출물 은 이온 농도
샘플 설명 세척 횟수 추출물내의 은 농도(ppb)
1% AgIONTM 0.5% HYCAR(R) 1x 95
5x 39
10x 26
20x 18
30x 28
40x 15
50x 10

표 11에 대해 기재된 것과 동일한 방식으로 처리된 와이퍼를 사용하여, 헹굼 과정 후에 와이퍼내에 보유된 잔류 액체가 효과적인 항균 용액이 되기 위해 충분한 은 이온을 획득하는데 필요한 시간을 측정하였다. 5번째 헹굼 과정 후에 표 12에 기록된 시간에 모든 샘플을 취하는 것 이외에는, 일반적 절차에 기재된 것과 동일한 기술을 사용하였다.
5회 헹굼 후에 AgIONTM/HYCAR(R) 처리된 숍프로(ShopPro) 직물에서 잔류 와이퍼 유체내로의 은 방출 속도
샘플 설명 회수 시간(5회 헹굼 후의 분) 추출물중의 은 농도(ppb)
1% AgIONTM 0.5% HYCAR(R) 0.5 36
1 31
2 38
3 37

데이타가 나타내는 바와 같이, 잔류 와이퍼 유체 중의 항균제의 함량을, 유체가 효과적인 살균 용액으로서 작용하기에 충분한 수준으로 빠르게 보충하였다. 사실상, 이러한 보충은 샘플을 압착해서 짜낸 후 처음 30초 내에 일어난다. 이는, 정상적인 사용시, 와이퍼가 헹굼후에 매우 빠르게 항균 용액을 공급할 수 있음을 나타낸다.
실시예 4
이 실시예에서는, 다수의 헹굼 과정 후에 추출액 내에 은 이온을 계속 공급하는 능력의 기능에 관하여, 주제 와이퍼의 제조에 있어서 포화제 처리와 프린트 처리의 비교 효과를 결정하였다.
숍프로(R) 와이퍼를, 제제를 도포하는 프린팅 방법 또는 포화 방법 (양쪽 방법 모두 상기 실시예 1 및 2에 기재된 바와 같다)에 의하여, 표 13에 기재된 것과 같은 조절방출 항균 제제로 처리하였다. 각각의 경우에 동일한 양의 조절방출 항균 제제 (및 항균제)를 사용하였다. 표 13은, 다수의 세척 후에 액체 추출물내에서 얻을 수 있는 은의 양에 대해 미치는, 제제의 적용 방법의 효과를 나타내고 있다.
와이퍼(숍프로(R) 125gsm)에서 항균제(AgIONTM) 및 방출 조절제(HYCAR(R) #26410)의 부착 방법의 함수로서, 다수 헹굼 후의 추출된 은 농도
샘플 설명 헹굼 횟수b 추출물의 은 함량(ppb)a
포화제 처리 1% AgIONTM 0.5% HYCAR(R) 1x 105
5x 63
10x 30
20x 26
프린트 처리 1% AgIONTM 0.5% HYCAR(R) 1x 250
5x 90
10x 89
20x 86
주: a. 모든 샘플에서의 알루미늄 함량은 <50ppb에서 비교적 일정하였다. b. 각각의 헹굼은 상기 기재된 것과 같은 헹굼 및 탈수 과정을 포함하였다.
표 13에 나타낸 바와 같이, 조절방출 항균 제제를 적용하기 위한 포화제 처리 방법 및 프린트 처리 방법 양쪽 모두가, 다수의 헹굼 후에도 유용한 수준으로 항균제를 연속 방출하는 생성물을 제조하기 위해 사용될 수 있다. 동일한 제제를 사용할 때, 프린팅 방법이 포화 방법과 비교시에 장 기간에 걸쳐 항균제를 더욱 높은 수준으로 지속적으로 방출할 수 있음이 나타났다. 양쪽 방법 모두가, 헹굼 과정 동안 AgIONTM 입자를 상당히 소실하지 않고도, AgIONTM 제제내의 항균제를 부직 웹에 실질적으로 정착시킬 수 있다. 이것은, 추출물 내에 방출된 알루미늄의 함량 (Al은 AgIONTM 제제의 제올라이트의 성분이다)이 실질적으로 변하지 않았다는 것을 알아냄으로써 증명되었다.
실시예 5
이 실시예에서는, 다수의 헹굼 과정 후에 와이퍼 위 및 액체 추출물 내의 시험 병원균을 사멸시키는 능력에 관하여, 프린트 처리 효과를 포화제 처리와 비교하였다.
숍프로(R) 와이퍼를, 제제를 도포하는 프린팅 방법 또는 포화 방법 (양쪽 방법 모두 상기 실시예 1 및 2에 기재된 바와 같다)에 의하여, 표 14 및 15에 기재된 것과 같은 조절방출 항균 제제로 처리하였다. 표 14a 및 14b는, 각각 헹굼 과정 후에 수득되는 와이퍼 직물 위 및 액체 추출물 내에서 시험 병원균의 감소에 대해 미치는, 제제의 포화제 적용 방법의 효과를 나타낸다.
1, 10 및 20회 헹굼 과정 후에 AgIONTM/HYCAR(R) 포화제 처리된 부직포 와이퍼b로부터 추출되는 와이퍼 액체의 항균 효능
헹굼 과정의 횟수 제로 접촉 시간 후의 살아있는 미생물a(cfu/ml) 24-시간 접촉 시간 후의 살아있는 미생물(cfu/ml) % 감소(%)
이.콜리 에스.콜레라에쉬스 이.콜리 에스.콜레라에쉬스 이.콜리 에스.콜레라에쉬스
1x 2.5×105 1.9×105 <10 <10 99.99 99.99
10x 2.6×105 2.1×105 <10 <10 99.99 99.99
20x 2.3×105 2.3×105 <10 <10 99.99 99.99
주: a. 처리 효과는, 미국 오하이오주 노쓰우드의 항균제 스페셜, Lab.No.99G 09342 00,MSMSA, NAMSA, 직물에 대한 항균 마감칠의 평가를 위한 NAMSA 프로코롤에 따라 측정되었다. 추출물의 항균 농도는, 에스케리키아 콜리(ATCC 43895) 및 살모넬라 콜레라에쉬스(ATCC 10708)의 공격 미생물을 사용하여, AATCC 시험 방법 100에 의해 측정되었다. b. 1% AgIONTM 및 0.5% HYCAR(R)을 사용한 포화 방법에 의해, 숍프로 125 gsm 부직 와이퍼를 처리하였다.
1, 10 및 20회 헹굼 과정 후에 AgIONTM/HYCAR 포화제 처리된 부직포 와이퍼b의 와이퍼 직물의 항균 효능
헹굼 과정의 횟수 제로 접촉 시간 후의 살아있는 미생물a(cfu/ml) 24-시간 접촉 시간 후의 살아있는 미생물(cfu/ml) % 감소(%)
이.콜리 에스.콜레라에쉬스 이.콜리 에스.콜레라에쉬스 이.콜리 에스.콜레라에쉬스
1x 1.6×105 1.3×105 5.5×102 4.6×103 99.66 96.17
5x 1.5×105 1.2×105 1.0×102 1.8×105 99.94 NR
10x 1.5×105 1.1×105 6.0×102 8.0×102 99.61 99.27
20x 1.6×105 9.4×104 <1.0×102 <1.0×102 99.94 99.90
주: a. 처리 효과는, 미국 오하이오주 노쓰우드의 항균제 스페셜, Lab.No.99G 09342 00,MSMSA, NAMSA, 직물에 대한 항균 마감칠의 평가를 위한 NAMSA 프로코롤에 따라 측정되었다. 추출물의 항균 농도는, 에스케리키아 콜리(ATCC 43895) 및 살모넬라 콜레라에쉬스(ATCC 10708)의 공격 미생물을 사용하여, AATCC 시험 방법 100(변형됨)에 의해 측정되었다. b. 1% AgIONTM 및 0.5% HYCAR(R)을 사용한 포화 방법에 의해, 숍프로 125 gsm 부직 와이퍼를 처리하였다.

표 15a 및 15b는, 각각 헹굼 과정 후에 수득되는 와이퍼 직물 위 및 액체 추출물 내에서 시험 병원균의 감소에 대해 미치는, 제제의 프린팅 적용 방법의 효과를 나타낸다.
1, 10 및 20회 헹굼 과정 후에 AgIONTM/HYCAR(R) 프린팅 처리된 부직포 와이퍼b로부터 추출되는 와이퍼 액체의 항균 효능
헹굼 과정의 횟수 제로 접촉 시간 후의 살아있는 미생물a(cfu/ml) 24-시간 접촉 시간 후의 살아있는 미생물(cfu/ml) % 감소(%)
이.콜리 에스.콜레라에쉬스 이.콜리 에스.콜레라에쉬스 이.콜리 에스.콜레라에쉬스
1x 2.2×105 1.3×105 <10 <10 99.99 99.99
10x 2.9×105 1.1×105 <10 <10 99.99 99.99
20x 2.0×105 1.3×105 <10 <10 99.99 99.99
주: a. 처리 효과는, 미국 오하이오주 노쓰우드의 항균제 스페셜, Lab.No.99G 09342 00,MSMSA, NAMSA, 직물에 대한 항균 마감칠의 평가를 위한 NAMSA 프로코롤에 따라 측정되었다. 추출물의 항균 농도는, 에스케리키아 콜리(ATCC 43895) 및 살모넬라 콜레라에쉬스(ATCC 10708)의 공격 미생물을 사용하여, AATCC 시험 방법 100에 의해 측정되었다. b. 1% AgIONTM 및 0.5% HYCAR(R)을 사용한 프린팅 방법에 의해, 숍프로 125 gsm 부직 와이퍼를 처리하였다.
1, 10 및 20회 헹굼 과정 후에 AgIONTM/HYCAR(R) 프린팅 처리된 부직포 와이퍼b의 와이퍼 직물의 항균 효능
헹굼 과정의 횟수 제로 접촉 시간 후의 살아있는 미생물a(cfu/ml) 24-시간 접촉 시간 후의 살아있는 미생물(cfu/ml) % 감소(%)
이.콜리 에스.콜레라에쉬스 이.콜리 에스.콜레라에쉬스 이.콜리 에스.콜레라에쉬스
1x 1.3×105 1.6×105 <1.0×102 3.0×102 99.93 99.83
5x 1.4×105 1.9×105 <1.0×102 <1.0×102 99.93 99.95
10x 1.3×105 1.6×105 <1.0×102 1.0×103 99.93 99.86
20x 1.5×105 1.7×105 <1.0×102 <1.0×102 99.93 99.94
주: a. 처리 효과는, 미국 오하이오주 노쓰우드의 항균제 스페셜, Lab.No.99G 09342 00,MSMSA, NAMSA, 직물에 대한 항균 마감칠의 평가를 위한 NAMSA 프로코롤에 따라 측정되었다. 추출물의 항균 농도는, 에스케리키아 콜리(ATCC 43895) 및 살모넬라 콜레라에쉬스(ATCC 10708)의 공격 미생물을 사용하여, AATCC 시험 방법 100(변형됨)에 의해 측정되었다. b. 1% AgIONTM 및 0.5% HYCAR(R)을 사용한 프린팅 방법에 의해, 숍프로 125 gsm 부직 와이퍼를 처리하였다.

포화제 처리된 와이퍼 또는 프린팅 처리된 와이퍼는, 20회 헹굼 과정 후에 이.콜리 및 에스.콜레라에쉬스(S.choleraesuis) 시험 병원균에 대해 99.99% 사멸을 얻을 수 있는 액체 추출물을 제공한다는 것을 알 수 있었다. 따라서, 이들 방법중 어느 것이라도 본 발명의 효과적인 항균 와이퍼를 제공할 수 있는 것으로 생각된다.
와이퍼 직물 자체 위에서 세포 생육을 지연시키는 측정에서, 대부분의 경우에 적어도 99%의 감소가 수득되긴 하지만 - 어느 처리 방법도 액체 유출물에서와 같은 완전한 감소는 제공하지 못하였다. 이는, 표면에 적용된 미생물과 와이퍼 표면 (및 항균제)과의 접촉이 덜 효과적임을 나타내는 것일 수 있다. 이것은, 더욱 공격적인 항균제를 사용할 때. 와이퍼의 표면이 사용자의 피부에 덜 자극이 될 수 있음을 나타낼 수 있다.
실시예 6
0.20% (와이퍼 물질의 중량 당 AgIONTM 항균제의 중량을 기준으로 함)의 전체 AgIONTM 첨가량을 제공하기 위해, 전체 쉘 패턴을 가진 청색 잉크로 하이드로니트(R) 물질(125gsm)을 플렉서그라비야(flexogravure) 프린팅함으로써 다른 일례의 와이퍼 제품을 제조하였다. 잉크는 하기 기재된 바와 같이 가교가능한 아크릴, AgIONTM 은-제올라이트 착물, 청색 안료 (클라리언트(Clariant)로부터 입수가능한 그라프톨(Graphtol)6825) 및 각종 잉크 개질제의 혼합물로 구성되었다.
항균 와이퍼 제제의 일례
성분 % 활성 % 중량에 의한 양
하이드로니트(R) (125gsm)
AgIONTM 항균 은 제올라이트 착물 20 48.6
Hycar 26684 50 19.4
Xama-7 100 0.3
그라프톨 6825 20 1.4
수산화암모늄 27 1.0
물 29.3

특정한 용어, 장치 및 방법을 사용하여, 본 발명의 다양한 구현양태를 설명하였으나, 이러한 설명은 단지 예증을 목적으로 한다. 사용된 단어들은 제한을 위한 것이 아니라 설명을 위한 것이다. 하기 청구의 범위에 기재된 본 발명의 의도 또는 범위에서 벗어나지 않는 한, 당업자라면 다양한 변화 및 변형을 행할 수 있음을 이해해야 한다. 또한, 다양한 구현양태의 측면들이 전체적으로 또는 부분적으로 상호교환될 수 있음을 이해해야 한다. 따라서, 첨부된 청구의 범위의 취지 및 범위가 여기에 포함된 바람직한 양태의 설명만으로 제한되어서는 안된다.

Claims (42)

  1. 아크릴레이트 중합체, 스티렌 부타디엔 중합체, 비닐 클로라이드 중합체, 메타크릴레이트 중합체, 아크릴 중합체 및 비닐 아세테이트 중합체 및 이들의 혼합물로 구성된 군으로부터 선택된 가교결합가능한 중합체, 및 항균제를 포함하는 조절방출 항균 제제를 제공하는 단계,
    섬유를 함유한 흡수성 웹에 상기 조절방출 항균 제제를 부착시키는 단계 및
    상기 중합체를 가교결합시키는 단계
    를 포함하고, 상기 웹은 각각의 헹굼 과정 후에 액체를 보유하며, 상기 조절방출 항균 제제는 5회 이상의 정상적인 각각의 헹굼 과정 후에 충분한 항균제를 보유된 액체내로 방출하여 보유된 액체가 항균 용액이 되는 것인
    다수의 헹굼 과정 후에 항균 용액을 제공할 수 있는 항균 와이퍼의 형성 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 중합체 혼합물이 수-팽윤성 중합체를 포함하여 수-팽윤성 중합체의 팽윤 정도가 상기 항균제의 방출을 적어도 부분적으로 조절하도록 하는 것인 항균 와이퍼의 형성 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 중합체가 라텍스 접착제를 포함하는 것인 항균 와이퍼의 형성 방법.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 상기 조절방출 항균 제제가 항균 금속 이온의 공급원을 포함하는 것인 항균 와이퍼의 형성 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 조절방출 항균 제제가 은, 구리, 아연, 수은, 안티몬, 납, 비스무트, 카드뮴, 크롬 및 탈륨으로 구성된 군에서 선택되는 금속 이온의 공급원을 포함하는 것인 항균 와이퍼의 형성 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 금속이 은을 포함하는 것인 항균 와이퍼의 형성 방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 조절방출 항균 제제가 유리 염소의 공급원을 포함하는 것인 항균 와이퍼의 형성 방법.
  10. 제1항에 있어서, 상기 조절방출 항균 제제가 하이포아염소산칼슘 입자를 포함하는 것인 항균 와이퍼의 형성 방법.
  11. 제1항에 있어서, 상기 조절방출 항균 제제가 4급 암모늄 화합물을 포함하는 것인 항균 와이퍼의 형성 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 4급 암모늄 화합물이 알킬 아릴 벤조늄 클로라이드를 포함하는 것인 항균 와이퍼의 형성 방법.
  13. 제1항에 있어서, 상기 중합체 또는 중합체 혼합물이 가교제, 촉매, 증점제, 가소제, 소포제, 착색제, 시각 센서, 안료, 복합체 입자, 점도 조절제, 안정화제, 계면활성제 및 이들의 조합으로 구성된 군에서 선택되는 첨가제를 더 포함하는 것인 항균 와이퍼의 형성 방법.
  14. 제1항에 있어서, 상기 조절방출 항균 제제의 부착이 조절방출 항균 제제를 상기 웹 위에 분무하는 것을 포함하는 것인 항균 와이퍼의 형성 방법.
  15. 제1항에 있어서, 상기 웹 위에 상기 조절방출 항균 제제를 부착하는 것이 프린팅, 블레이드 도포, 코팅, 소적 투하, 프린트 크레이프화, 포화 및 포말 도포로 구성된 군에서 선택되는 공정을 포함하는 것인 항균 와이퍼의 형성 방법.
  16. 제1항에 있어서, 상기 웹이 2개의 표면을 갖고, 상기 조절방출 항균 제제가 상기 웹의 2개의 표면의 적어도 한쪽에 미리 선택된 패턴으로 도포되는 것인 항균 와이퍼의 형성 방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기 조절방출 항균 제제가 상기 웹의 적어도 한쪽 표면의 10% 내지 60%를 덮는 것인 항균 와이퍼의 형성 방법.
  18. 제1항에 있어서, 상기 조절방출 항균 제제가 상기 웹의 적어도 한쪽 표면의 20% 내지 40%를 덮는 것인 항균 와이퍼의 형성 방법.
  19. 제16항에 있어서, 상기 조절방출 항균 제제가 상기 웹의 양쪽 표면의 10% 내지 60%를 덮는 것인 항균 와이퍼의 형성 방법.
  20. 제1항에 있어서, 상기 조절방출 항균 제제를 상기 웹에 도포한 후에 상기 중합체 혼합물을 경화시키는 단계를 더 포함하는 것인 항균 와이퍼의 형성 방법.
  21. 제16항에 있어서, 상기 조절방출 항균 제제를 상기 웹에 도포한 후에 상기 웹을 연화시키기 위해 상기 웹의 적어도 한쪽 표면을 크레이프화하는 단계를 더 포함하는 것인 항균 와이퍼의 형성 방법.
  22. 제1항에 있어서, 상기 웹의 상기 섬유가 펄프 섬유를 포함하는 것인 항균 와이퍼의 형성 방법.
  23. 제1항에 있어서, 상기 웹의 상기 섬유가 합성 섬유를 포함하는 것인 항균 와이퍼의 형성 방법.
  24. 섬유를 함유하고 헹굼 과정 후에 액체를 보유할 수 있으며 2개의 외면을 가진, 직물과 유사한 흡수성 기본 웹을 제공하는 단계,
    아크릴레이트 중합체, 스티렌 부타디엔 중합체, 비닐 클로라이드 중합체, 메타크릴레이트 중합체, 아크릴 중합체 및 비닐 아세테이트 중합체 및 이들의 혼합물로 구성된 군으로부터 선택된 가교결합된 중합체, 및 항균제를 포함하는 조절방출 항균 제제를 상기 웹에 부착시키는 단계 및
    상기 중합체를 가교결합시키는 단계
    를 포함하고, 상기 항균제는 웹을 액체와 접촉시킬 때 활성화될 수 있고, 이 활성화는 상기 항균제의 일부를 보유된 액체 내로 방출하여 항균 용액을 형성하는 것을 포함하며, 상기 가교결합된 중합체는 적어도 5회의 헹굼 과정 후에 항균 용액이 형성되도록 조절방출 항균 제제로부터 항균제의 방출 속도를 조절할 수 있는 것인, 항균 와이퍼의 형성 방법.
  25. 제24항에 있어서, 상기 중합체가 가교제, 촉매, 증점제, 가소제, 소포제, 착색제, 시각 센서, 안료, 복합체 입자, 점도 조절제, 안정화제, 계면활성제 및 이들의 조합으로 구성된 군에서 선택되는 첨가제를 포함하는 것인 항균 와이퍼의 형성 방법.
  26. 아크릴레이트 중합체, 스티렌 부타디엔 중합체, 비닐 클로라이드 중합체, 메타크릴레이트 중합체, 아크릴 중합체 및 비닐 아세테이트 중합체 및 이들의 혼합물로 구성된 군으로부터 선택된 가교결합된 중합체, 및 항균제를 포함하는 조절방출 항균 제제 및
    각각의 헹굼 과정 후에 액체를 보유하고 상기 조절방출 항균 제제가 부착되는 흡수성의 직물과 유사한 웹
    을 포함하고, 상기 조절방출 항균 제제가 5회 이상의 각각의 정상적인 헹굼 과정 후에 보유된 액체 내로 충분한 항균제를 방출함으로써 보유된 액체가 항균 용액이 되는 것인, 다수의 헹굼 과정 후에 액체 항균 용액을 제공할 수 있는 와이퍼.
  27. 삭제
  28. 제26항에 있어서, 상기 중합체가 라텍스 접착제를 포함하는 것인 와이퍼.
  29. 삭제
  30. 제26항에 있어서, 상기 항균제가 은, 구리, 아연, 수은, 안티몬, 납, 비스무트, 카드뮴, 크롬 및 탈륨으로 구성된 군에서 선택되는 금속 이온의 공급원을 포함하는 것인 와이퍼.
  31. 제30항에 있어서, 상기 금속이 은을 포함하는 것인 와이퍼.
  32. 제26항에 있어서, 상기 조절방출 항균 제제가 유리 염소의 공급원을 포함하는 것인 와이퍼.
  33. 제26항에 있어서, 상기 조절방출 항균 제제가 이산화염소의 공급원을 포함하는 것인 와이퍼.
  34. 제32항에 있어서, 상기 조절방출 항균 제제가 하이포아염소산칼슘 입자를 포함하는 것인 와이퍼.
  35. 제26항에 있어서, 상기 조절방출 항균 제제가 4급 암모늄 화합물을 포함하는 것인 와이퍼.
  36. 제35항에 있어서, 상기 4급 암모늄 화합물이 알킬 아릴 벤조늄 클로라이드를 포함하는 것인 와이퍼.
  37. 제26항에 있어서, 상기 중합체가 가교제, 촉매, 증점제, 가소제, 소포제, 착색제, 시각 센서, 안료, 복합체 입자, 점도 조절제, 안정화제, 계면활성제 및 이들의 조합으로 구성된 군에서 선택되는 첨가제를 더 포함하는 것인 와이퍼.
  38. 제26항에 있어서, 상기 조절방출 항균 제제가 상기 웹의 적어도 한쪽 표면의 10% 내지 60%를 덮는 것인 와이퍼.
  39. 제26항에 있어서, 상기 조절방출 항균 제제가 상기 웹의 적어도 한쪽 표면의 20% 내지 40%를 덮는 것인 와이퍼.
  40. 제26항에 있어서, 상기 조절방출 항균 제제가 상기 웹의 양쪽 표면의 10% 내지 60%를 덮는 것인 와이퍼.
  41. 제26항에 있어서, 상기 웹의 섬유가 펄프 섬유를 포함하는 것인 와이퍼.
  42. 제26항에 있어서, 상기 웹의 섬유가 합성 섬유를 포함하는 것인 와이퍼.
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