KR100958605B1

KR100958605B1 - 투수성 부여제 및 그 부여제가 부착된 섬유

Info

Publication number: KR100958605B1
Application number: KR1020057015024A
Authority: KR
Inventors: 히데토시 기타구치; 요시하루 후지모토; 하루히코 고메다; 세츠오 기타; 요시시게 나카무라
Original assignee: 마쓰모토유시세이야쿠 가부시키가이샤
Priority date: 2003-04-01
Filing date: 2004-03-30
Publication date: 2010-05-18
Also published as: DE112004000559T5; KR20050113182A; CN100355978C; JP4134165B2; WO2004090221A1; TW200424395A; JPWO2004090221A1; CN1771364A; US20060182965A1; DE112004000559B4

Abstract

1 종 이상의 특정의 제4급 암모늄염, 및 1종 이상의 특정의 포스페이트염을 특정의 비율로 함유한 투수성 부여제, 및 이것을 섬유 또는 섬유 제품에 0.1∼2.0 중량% 부착한 섬유용 투수성 섬유 또는 섬유 제품.

지금까지 종이기저귀나 생리용품 등의 구조적인 수단에 의지하고 있었던 액되돌림성의 저감을 처리제에 의해 달성하고, 또한, 내구투수성을 향상하고, 내구투수성의 경일 열화를 저감시키고, 게다가, 부직포 제조 공정의 고속화에 대응할 수 있는 투수성 부여제 및 그 부여제가 부착된 섬유와 섬유 제품을 제공한다.

투수성 부여제, 제4급 암모늄염, 포스페이트염, 액되돌림성, 내구투수성, 고속화.

Description

투수성 부여제 및 그 부여제가 부착된 섬유{WATER PERMEABILITY IMPARTING AGENT AND FIBER HAVING THE AGENT APPLIED THERETO}

본 발명은, 섬유 제품, 특히 종이기저귀, 합성 냅킨 등의 톱 시트에 사용할 수 있는 부직포용 섬유에 적합한 처리제에 관한 것이다. 더 상세하게는, 톱 시트를 통과시켜서 한번 흡수된 요(尿)나 체액 등이, 다시 톱 시트로부터 역류하여 착용자에 부착하는 액되돌림(liquid return)성을 저감함과 함께, 톱 시트의 액(液)의 흡수특성이나 내구투수성(耐久透水性)을 개선한 섬유용 투수성 부여제에 관한 것이다.

일반적으로, 종이기저귀나 합성 냅킨을 대표로 하는 생리용품 등의 흡수성 물품은, 소수성이 강한 폴리올레핀계 섬유, 트리아세테이트계 섬유 혹은 폴리에스테르계 섬유를 주재(主材)로 하는 각종 부직포에 친수성을 부여한 톱 시트와, 발수성을 부여한 백 시트의 사이에 솜모양 펄프나 고분자 흡수체 등으로 이루어지는 재료를 배치한 구조로 되어 있다. 요나 체액 등의 액체는 톱 시트를 통과하여 흡수체에 흡수되지만, 이때 톱 시트의 끈적이는 느낌을 없애기 위하여, 투수성이 좋을 것, 즉 액체가 톱 시트상으로부터 내부의 흡수체에 완전하게 흡수될 때까지의 시간이 극히 짧은 것이 필요하며, 이에 더하여, 한번 흡수체에 흡수된 액체가 다시 톱 시트상으로 되돌아가지 않도록 하는 것, 즉 액되돌림성의 저감이 필요하게 된다. 또한, 불과 1회 내지 2회의 액체의 흡수에 의해 톱 시트상의 처리제가 유출하여 투수성이 급격하게 저하하는 것은, 기저귀의 교환 횟수가 늘게 되어서 바람직하지 않으므로, 톱 시트에는 반복 액체흡수에 견디는 투수성, 즉, 내구투수성이 요구될뿐만아니라, 장기적으로 내구투수성이 유지될 것, 즉 내구투수성의 경일 열화(經日劣化: aging deterioration)가 적을 것이 요구된다. 또, 부직포의 제조면에서는 원활한 제조를 할 수 있도록, 스펀본드 부직포 제조의 경우에는 부직포에의 균일부착성 혹은 침투성, 및 시트 권취시의 대전방지성이 요구되며, 또 카딩(carding) 공정을 통해 부직포를 제조할 경우에는 섬유의 대전방지나 실린더에의 휘감김이 없고, 균일한 웹이 형성되는 것, 즉 양호한 카딩 통과성이 요구된다.

기저귀의 쾌적한 착용을 위해서는, 초기투수성이 좋고, 또 액되돌림성이 낮으며, 내구투수성도 양호한 것이 중요하여, 이들 특성을 처리제에 의해 개선하는 기술이 제안되어 있다. 일본국 특공소63-14081호 공보에는 탄소수 12∼22의 직쇄 알킬포스페이트 칼륨염으로 섬유를 처리하는 방법이 개시되어 있다. 일본국 특개소60-215870호 공보에는 탄소수 10∼30의 알킬인산에스테르염에 탄소수 10∼30의 베타인(betaine) 화합물이나 황산에스테르염, 혹은 술포네이트염을 배합한 처리제가 개시되어 있다. 일본국 특개평4-82961호 공보에는 알킬인산에스테르염에 폴리에테르 변성 실리콘을 병용하는 방법이 개시되어 있다. 일본국 특개2000-170076호 공보에는 알킬인산에스테르염에 2종류의 베타인 화합물을 병용하는 방법이 개시되어 있다. 또, 이들과 다른 타입의 처리제로서, 일본국 특개소63-49158호 공보에는 솔비탄모노올레에이트와 폴리옥시에틸렌솔비탄모노올레에이트의 혼합물을 사용하는 방법이 개시되어 있다. 일본국 특개평3-82871호 공보에는 알콕실화 리시놀레인이나 이것의 수소화물(水素化物)을 사용하는 방법이 개시되어 있다. 일본국 특개평10-53955호 공보에는 폴리에테르 화합물과 폴리에테르 변성 실리콘을 병용하는 방법이 개시되어 있다. 또한, 액되돌림성의 저감에 관해서는, 일본국 특개평9-56748호 공보에는 섬유 제품, 소위 종이기저귀나 생리용품 등의 구조에 연구를 집중하여 액되돌림성을 저감시키는 방법이 개시되어 있다. 일본국 특개2001-123366호에는 섬유 제품의 톱 시트의 구조에 연구를 집중하여 액되돌림성을 저감시키는 방법이 개시되어 있다.

그러나, 종래 제안된 상기와 같은 방법에 의해 얻어지는 투수성, 특히 내구투수성은, 최근 요구되는 레벨이 올라감에 수반하여, 성능 부족이 현재화(顯在化)하고 있다. 또 생산면에서는, 최근의 생산 속도의 상승에 수반하여, 부직포화 공정의 카딩 공정의 고속화에 충분히 대응할 수 없게 되고 있다.

발명의 개시

본 발명의 목적은, 종래의 방법에 비해 투수성, 특히 내구투수성이 현격히 향상하고, 액되돌림성을 개량하며, 나아가, 내구투수성의 경일 열화가 적은, 카딩의 고속화에 대응할 수 있는 투수성 부여제를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 본 발명의 투수성 부여제로 투수성이 부여된 섬유를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 또 다른 목적 및 이점은, 이하의 설명으로부터 밝혀질 것이다.

본 발명에 의하면, 본 발명의 상기 목적 및 이점은, (A) 하기 식(I):

(R¹,R²,R³) N⁺-R⁴·X^- ... (I)

식 중, R¹은 탄소수 8∼24의 지방족 탄화수소기이며, R²는 R¹이 탄소수 8∼18의 지방족 탄화수소기인 때에는, 탄소수 8∼18의 지방족 탄화수소기이며, R¹이 탄소수 19∼24의 지방족 탄화수소기인 때에는, 수소 원자, 탄소수 1∼3의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 1∼3의 히드록시알킬기이며, R³ 및 R⁴는 각각 독립하여, 수소 원자, 탄소수 1∼3의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 1∼3의 히드록시알킬기이며, X는 할로겐 이온, 질산 이온, 아세트산 이온, 메틸황산 이온, 에틸황산 이온 및 디메틸인산 이온으로 이루어지는 군에서 선택되는 이온성 잔기임,

로 표시되는 제4급 암모늄염 및

(B) 하기 식(II):

식 중, R⁵는 탄소수 6∼20의 지방족 탄화수소기이며, R⁶는 에틸렌기 및/또는 프로필렌기이며, m은 0∼15의 정수이며, Y는 수소 이온, 나트륨 이온, 칼륨 이온, 암모늄 이온, 디에탄올암모늄 이온, 트리에탄올암모늄 이온으로 이루어지는 군에서 선택되는 이온성 잔기이며, n은 1∼2의 정수임,

로 표시되는 포스페이트염을, 이들 제4급 암모늄염(A)과 포스페이트염(B)의 합계를 기준으로 하여, 각각 20∼80 중량% 및 80∼20 중량%로 함유하는 것을 특징으로 하는 투수성 부여제에 의해 달성된다.

본 발명에 의하면, 본 발명의 상기 목적 및 이점은, 제2로, 섬유 및 섬유에 대하여 부여된 0.1∼2.0 중량%의 본 발명의 투수성 부여제로 이루어지는 것을 특징으로 하는 투수성 섬유를 제공하는 것에 있다.

발명의 바람직한 실시 형태

본 발명에서 사용되는 제4급 암모늄염(A 성분)은, 상기 식(I)으로 표시된다.

식(I) 중, R¹은 탄소수 8∼24의 지방족 탄화수소기이며, R²는 R¹이 탄소수 8∼18의 지방족 탄화수소기인 때는, 탄소수 8∼18의 지방족 탄화수소기이며, R¹이 탄소수 19∼24의 지방족 탄화수소기인 때에는, 수소 원자, 탄소수 1∼3의 지방족 탄화수소기, 또는 탄소수 1∼3의 히드록시알킬기이며, R³과 R⁴는 각각 독립하여, 수소 원자, 탄소수 1∼3의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 1∼3의 히드록시알킬기이며, X는 할로겐 이온, 질산 이온, 아세트산 이온, 메틸황산 이온, 에틸황산 이온, 디메틸인산 이온으로 이루어지는 군에서 선택되는 이온성 잔기이다.

식(I)으로 표시되는 제4급 암모늄염은, 단독으로 혹은 2종 이상 병용할 수 있다.

상기 식(I) 중 R¹과 R²는 각각 독립하여, 바람직하게는 탄소수 8∼18의 지방족 탄화수소기이다. R¹ 또는 R²의 탄소수가 7 이하인 경우에는, 내구투수성의 경일 열화가 커지고, 카딩 통과성이 악화함과 함께, 친수성이 너무 강해져서 내구투수성이 저하하고, 액되돌림성이 증가하기 쉬워지므로 바람직하지 않으며, R¹, R²의 어느 한쪽의 탄소수가 25 이상인 경우에는, 초기투수성이 저하하기 쉬워지므로 바람직하지 않다.

R³과 R⁴는, 바람직하게는 탄소수 1∼3의 지방족 탄화수소기이다. R³과 R⁴ 중 어느하나의 탄소수가 4 이상에서는, 초기투수성 및 내구투수성이 저하하기 쉬워지므로 바람직하지 않다.

(A) 성분의 바람직한 예로서는, 디옥틸디메틸암모늄클로라이드, 디데실디메틸암모늄클로라이드, 디라우릴디메틸암모늄클로라이드, 디스테아릴디메틸암모늄클로라이드, 디야자(椰子)알킬디메틸암모늄클로라이드, 디경화우지(硬化牛脂)알킬디메틸암모늄클로라이드, 베헤닐트리메틸암모늄클로라이드, 디라우릴디메틸암모늄메토설페이트, 디라우릴메틸에틸암모늄에토설페이트 등을 들 수 있다.

본 발명의 투수성 부여제로 사용할 수 있는 특정 제4급 암모늄염(A)에 유사한 성분으로서, 일본국 특개소61-289182호 공보의 청구항 1에 대전 방지 성분에 배합되는 제4급 암모늄 포스페이트염이, 또 미국특허 제4816336호 명세서의 실시예 1∼6에 오픈 엔드 방적(OES)용 처리제에 배합되는 소야디메틸에틸암모늄 에토설페이 트염이 개시되어 있으나, 전자는 제4급 암모늄의 N 원자에 결합하고 있는 탄화수소기가 탄소수 8∼18이며, 또 후자는 암모늄의 N 원자에 결합하고 있는 탄화수소기가 탄소수 16∼18이며, 또, 어느 것이나 이러한 탄화수소기를 1개밖에 안 갖기 때문에 친수성이 너무 강해서, 내구성이 있는 친수성을 부여할 수 없다.

(A) 성분의 배합 비율은, (A) 성분과 (B) 성분의 합계에 대하여 20∼80 중량%이며, 바람직하게는 25∼75 중량%이다. 20 중량% 미만에서는 내구투수성이 저하하고, 내구투수성의 경일 열화가 커진다. 80 중량%를 넘으면 카딩 통과성이 저하하고, 액되돌림성이 증가하므로 바람직하지 않다.

본 발명에서 사용되는 포스페이트염(B 성분)은, 상기 식(II)으로 표시된다.식(II)중, R⁵는 탄소수 6∼20의 지방족 탄화수소기, R⁶는 에틸렌기, 및/또는 프로필렌기이며, m은 0∼15의 정수이며, Y는 수소 이온, 나트륨 이온, 칼륨 이온, 암모늄 이온, 디에탄올암모늄 이온, 트리에탄올암모늄 이온으로 이루어지는 군에서 선택되는 이온성 잔기이며, n은 1∼2의 정수이다.

식(II)으로 표시되는 포스페이트염은 단독으로 혹은 2종 이상 병용할 수 있다.

상기 식(II) 중, R⁵는 바람직하게는 탄소수 8∼18의 지방족 탄화수소기이다. R⁵ 의 탄소수가 5 이하에서는 카딩 통과성이 악화하기 쉬워짐과 함께, 친수성이 너무 강해져서, 내구투수성이 저하하기 쉽고, 액되돌림성이 증가하는 경향으로 되고, R⁵의 탄소수가 21 이상에서는 초기투수성이 저하하고, 또 내구투수성도 저하하기 쉬워지므로 바람직하지 않다.

m은 바람직하게는 0∼10의 정수이다. m이 16 이상에서는 초기투수성이 저하하고, B 성분의 고체성이 강해지기 쉬워 결과로서 투수성 부여제의 취급성이 곤란해지므로 바람직하지 않다.

B 성분의 바람직한 예로서는, 헥실포스페이트 나트륨염, 옥틸포스페이트 나트륨염, 옥틸포스페이트 칼륨염, 데실포스페이트 칼륨염, 라우릴포스페이트 칼륨염, 미리스틸포스페이트 칼륨염, 세틸포스페이트 칼륨염, 스테아릴포스페이트 칼륨염, 베헤닐포스페이트 칼륨염, 폴리옥시에틸렌 4몰 부가 데실포스페이트 나트륨염, 폴리옥시에틸렌 3몰 부가 라우릴포스페이트 나트륨염, 폴리옥시에틸렌 2몰 부가 세틸포스페이트 칼륨염, 폴리옥시에틸렌 15몰 부가 세틸포스페이트 칼륨염, 폴리옥시프로필렌 2몰 폴리옥시에틸렌 6몰 부가 라우릴포스페이트 나트륨염, 폴리옥시에틸렌 3몰 부가 라우릴포스페이트 디에탄올아민염, 폴리옥시에틸렌 3몰 부가 라우릴포스페이트 트리에탄올아민염 등을 들 수 있다.

(B) 성분의 배합 비율은, (A) 성분과 (B) 성분의 합계에 대하여 20∼80 중량%이며, 바람직하게는 25∼75 중량%이다. 20 중량% 미만에서는 카딩 통과성이 저하하고, 80 중량%를 넘으면 A 성분을 필요량 부여할 수 없어, 결과로서 내구투수성이 저하하므로 바람직하지 않다.

본 발명은 (A) 성분, 및 (B) 성분에 더하여, 하기 식(III)으로 표시되는 폴 리옥시알킬렌 변성 실리콘(C 성분)을, (A) 성분과 (B) 성분의 합계에 대하여 5∼20 중량% 병용함으로써, 내구투수성 및 카딩 통과성을 더 향상시킬 수 있다.

식(III) 중, R⁷은 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, N-(아미노에틸)메틸이미노기 또는 N-(아미노프로필)프로필이미노기이며, Z는 폴리옥시에틸렌부를 20중량% 이상 함유하는 폴리옥시알킬렌기이며, p 및 q는 Si 함유율이 20∼70 중량%이며 분자량이 1,000∼100,000으로 되는 범위에서 선택되는 정수임.

Z인 폴리옥시알킬렌기로서는, 예를 들면 폴리옥시에틸렌기, 폴리옥시프로필렌기, 폴리옥시부틸렌기, 및 이것 등의 구성 모노머가 공중합된 것을 들 수 있다. 폴리옥시에틸렌기가 20 중량% 미만으로 되면, 충분한 초기투수성 및 내구투수성이 얻어지기 어려워 바람직하지 않다.

p 및 q는, Si 함유율이 20 중량% 미만에서는 충분한 카딩 통과성 및 내구투수성향상 효과를 얻기 어렵고, 한편 70 중량%를 넘으면 투수성 부여제의 안정성이 나쁘고, 코스트가 높아지므로 바람직하지 않다. 또, 분자량이 1,000∼100,000의 범위를 벗어나면, 초기투수성 및 내구투수성 향상 효과가 얻어지기 어려워 바람직하지 않다.

본 발명은 (C)성분을 병용함으로써, 내구투수성 및 카딩 통과성을 현저하게 향상할 수 있다. 투수성 부여제 중의 배합 비율은, 상기한 바와 같이, 5∼20 중량%가 바람직하다. 배합 비율이 5 중량% 미만에서는, 내구투수성 및 카딩 통과성 향상 효과가 충분하지 않고, 20 중량%를 넘으면 내구투수성은 양호하게 되지만, 투수성 부여제의 안정성이 악화하기 쉽고, 코스트도 높아지므로 바람직하지 않다.

본 발명의 투수성 부여제는, 합성섬유, 천연섬유 또는 그 섬유의 제품에 부여된다. 바람직하게는 예를 들면 폴리올레핀, 폴리에스테르, 트리아세테이트, 나일론, 염화비닐과 같은 소수성 합성섬유 혹은 그들 소수성 섬유로 이루어지는 섬유제품, 피브릴화 폴리올레핀, 코어-쉬스(core-sheath) 구조의 폴리에스테르-폴리에틸렌, 폴리에스테르-폴리프로필렌, 폴리프로필렌-폴리에틸렌, 저융점 폴리프로필렌-폴리프로필렌, 저융점 폴리에스테르-폴리에스테르 등과 같은 조합의 복합섬유로 이루어지는 열융착성 합성섬유 및 그 섬유 제품에 적용할 수 있다. 상기 섬유제품으로서는, 부직포제품 특히 종이기저귀, 합성 냅킨 등의 톱 시트에 사용할 수 있는 부직포제품이 적합하다.

본 발명의 투수성 부여제는, 부직포용 섬유의 제조 공정, 즉 방사, 연신 및 권축 공정의 임의의 장소에서, 그자체 공지의 방법으로 부여할 수 있고, 또 스펀본드, 스펀레이스, 및 멜트블로우 등의 부직포 제조 공정에서, 통상의 방법으로 부여할 수 있다.

본 발명의 투수성 부여제는, 에멀젼 혹은 스트레이트로 섬유에 부여할 수 있다. 에멀젼의 경우는 물로 5∼30 중량% 농도로 희석하고, 스트레이트 급유(給油)의 경우는 저점도의 탄화수소 화합물로 5∼30 중량% 농도로 희석하여, 롤러 터치, 노즐 스프레이, 침지 등의 공지의 방법으로 부여할 수 있다.

본 발명의 투수성 부여제는 통상 섬유에 대하여, 0.1∼2.0 중량%, 보다 바람직하게는 0.3∼0.7 중량% 부착시킨다. 부착량이 0.1 중량% 미만에서는 초기투수성, 내구투수성, 대전방지성, 및 윤활성이 부족하고, 부착량이 2.0 중량%를 넘으면 섬유를 카딩 처리할 때 휘감김이 많아지므로 생산성이 대폭 저하하고, 부직포 등의 섬유 제품이 투수 후에 끈적이는 느낌이 커지므로 바람직하지 않다.

본 발명의 투수성 부여제에는, 상기 성분 이외에 본 발명의 목적을 손상하지 않는 범위에서 다른 성분을 첨가해도 된다. 첨가할 수 있는 성분으로서는, 카루나바 왁스 유화물 등의 윤활제, 비이온 활성제, 포스페이트 이외의 음이온 활성제, 소포제, 및 방부제를 들 수 있다.

본 발명의 투수성 부여제를 부직포용 섬유 또는 부직포에 부여함으로써, 요나 체액의 초기통과성, 내구 통과성이 현저하게 향상하고, 내구투수성의 경일 열화, 액되돌림성이 저감되는 부직포를 얻을 수 있으며, 부직포의 제조 공정에서는 대전방지성이나 윤활성이 개선되므로, 개섬성(改纖性)이 좋아져 카딩 통과성을 한층더 향상시킬 수 있다.

이하에 본 발명을 실시예에 의해 설명하지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니다. 또, 각 실시예, 비교예에 있어서의 평가 항목과 평가 방법은 이하와 같다. 또, 각 실시예 및 비교예에 있어서의 처리제의 명세와 평가 결과를 각각, 표 1 및 표 2에 정리하여 나타낸다. 처리제의 명세 중, 배합 비율은 어느 것이나 중량%를 나타낸다.

실시예, 비교예의 처리제를 순분(純分)으로 0.5 중량%로 되도록 온수탈지면(溫水脫脂綿)에 부여하여 건조했다. 이어서, 이것을 혼타면(混打綿), 카딩의 각 공정을 거쳐, 면적당 무게 30 g/m²의 웹을 제작했다. 이 웹을 에어 스루형 열풍순환건조기에 있어서 130℃에서 열처리하여 웹의 고정을 행했다. 이렇게 하여 제작한 부직포를 이하의 투수성의 시험에 사용했다.

카딩 특성: 카딩 통과성은, 30℃ × 70%RH의 조건에 있어서 실린더 휘감김 상황을 주체(主體)로 판정하고, 대전방지성은, 20℃ × 45%RH에서의 발생 정전기의 대전압으로 판정했다. 각각의 랭크 매김은 아래와 같다.

카딩 통과성: 카딩 시험기를 사용하여 30℃ × 70%RH의 조건에서 시료 단섬유 40 g을 카딩한 후에 실린더를 관찰하여, 이하의 기준으로 평가했다. 5…휘감김 없음, 4…실린더면의 1/10에 휘감김 있음, 3…실린더면의 1/5에 휘감김 있음, 2…실린더면의 1/3에 휘감김 있음, 1…전면(全面)에 휘감김 있음. 4 이상을 허용범위로 하고 있지만, 5가 가장 좋다.

대전방지성: 카딩 시험기를 사용하여 20℃ × 45%RH의 조건에서 시료 단섬유 40 g을 웹으로 하고, 웹에 발생한 정전기의 대전압을 측정하여, 이하의 기준으로 평가했다. 5…100 V 미만, 4…0.1∼1.0 kV, 3…1.0∼1.5 kV, 2…1.5∼2.0 kV, 1…2.0 kV보다 큼. 4 이상을 허용 범위로 하고 있지만, 5가 가장 좋다.

부직포의 액되돌림성: 시판의 종이기저귀 위에 부직포(10 cm × 10 cm)를 놓 고, 또, 그 위에 내경 70 mm의 원통을 놓고, 생리식염수 100 ml를 원통 내에 주입하여 부직포를 통과시켜서 종이기저귀에 흡수시킨다. 생리식염수가 전부 종이기저귀에 흡수되면 원통을 치우고 미리 칭량한 여과지(도요로시(東洋濾紙)제, No. 5)를 20장 포개어, 이것에 5kg의 하중을 얹는다. 5분간 방치후, 여과지의 무게를 달고, 중량증가분을 측정하여 액되돌아간량(g)으로 했다. 1.5 g 이하를 허용 범위로 하고 있지만, 1.0 g 이하가 바람직하다.

부직포의 초기투수성: 면적당 무게 30 g/m²의 부직포를 여과지(도요로시제, No. 5) 위에 포개고, 부직포 표면으로부터 10 mm의 높이에 설치한 뷰렛으로부터 1방울(약 0.05 ml)의 인공뇨를 적하하고, 부직포 표면으로부터 물방울이 소실할 때까지의 시간을 측정한다. 부직포 표면의 20개소에서 이 측정을 행하여, 5초 미만인 갯수를 표시한다. 이 갯수가 18개 이상이면 초기투수성은 양호하다.

부직포의 내구투수성: 상기 부직포(10 cm ×10 cm)를 시판의 종이기저귀에 포개고, 그 위에 내경 70 mm의 원통을 놓고, 인공뇨 50 ml를 원통 내에 주입하여 부직포를 통과시켜서 종이기저귀에 흡수시킨다. 주입 후 3분간 방치한 후에, 부직포를 10장의 여과지(도요로시, No. 5)의 사이에 끼우고, 그 위에 판(10 cm ×10 cm)과 무게 3.7kg의 하중을 얹어 3분간 방치하여 탈수하고, 그 후 5분간 바람에 쐬어 건조한다. 바람에 쐬어 건조 후의 시료 부직포의 인공뇨를 통과시킨 개소에 대하여, 부직포의 초기투수성의 시험 방법에 따라, 인공뇨의 소실 시간을 20개소에서 측정하여, 5초 미만인 갯수를 표시한다. 이 갯수가 18개 이상이면 투수성은 양호 하다. 시험에 공여한 부직포에 대하여, 같은 작업을 되풀이하여 행한다. 이 반복 시험에서, 횟수를 거듭해도 인공뇨의 소실 갯수가 많은 쪽이, 내구투수성이 양호하다고 할 수 있다.

경일 변화 후의 투수성: 상기 부직포(10 cm ×10 cm)를 40℃ × 70%RH의 환경시험기에 30일 방치한다. 30일 후에 부직포(10 cm ×10 cm)를 환경시험기로부터 꺼내어, 상기 부직포의 초기투수성, 및 내구투수성 시험을 행한다. 환경시험기 투입 전후의 초기투수성, 및 내구투수성의 차이가 작을수록 내구투수성의 경일 변화가 작다고 한다. 이 경일 변화가 작은 쪽이 좋다.

[실시예 1∼8 및 비교예 1∼2]

[표 1]

[비교예 3∼10]

[표 2]

표 1 및 표 2 중에 기재되어 있는 각 성분은 하기와 같다.

A1: 디라우릴디메틸암모늄 클로라이드염, A2: 디스테아릴디메틸암모늄 클로 라이드염, A3: 베헤닐트리메틸암모늄 클로라이드염, A4: 라우릴트리메틸암모늄 클로라이드염, A5: 트리라우릴메틸암모늄 클로라이드염, A6: 소야디메틸에틸암모늄 에토설페이트염.

Bl: 폴리옥시에틸렌 (3몰) 라우릴에테르포스페이트 디에탄올암모늄염, B2: 폴리옥시에틸렌 (3몰) 데실에테르포스페이트 디에탄올암모늄염, B3: 폴리옥시에틸렌 (2몰) 세틸에테르포스페이트 칼륨염, B4: 부틸포스페이트 칼륨염, B5: 베헤닐포스페이트 칼륨염, B6: 폴리옥시에틸렌 (20몰) 라우릴에테르포스페이트 디에탄올암모늄염.

C1: 실리콘 함유율 65 중량%, 분자량 10,000의 폴리옥시에틸렌 변성 실리콘

본 발명에서 나타낸 조성 및 그 비율 범위에 해당하는 실시예 1∼8은, 내구투수성이 양호하며 액되돌림성도 적고, 또, 투수성의 경일 열화도 낮아 좋은 결과를 나타냈다. 한편, 이들 성분 조성 범위로부터 벗어나는 비교예 1∼9는, 모든 필요특성을 만족할 수는 없었다. 각 성분의 적절한 조합에 의한 상승 효과가 잘 나타나고 있다. 각 비교예는 각 실시예에 비해, 초기투수성, 내구투수성, 액되돌림성, 경일 변화 후의 투수성, 카딩 통과성, 또는 배합품의 안정성·취급성의 어느 하나가 뒤떨어지는 결과로 되어 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 투수성 부여제를 폴리프로필렌섬유 등의 소수성 섬유 또는 부직포에 분무 등의 수단에 의해 부여하면, 섬유에 초기투수성, 및 내구투수성을 부여하고, 또 투수성의 경일 열화를 저감함과 함께, 요나 체액의 액되돌림성을 감소할 수 있다.

Claims

(A) 하기 식(I):

(R¹, R², R³) N⁺-R⁴·X^-... (I)

식 중, R¹은 탄소수 8∼24의 지방족 탄화수소기이며, R²는 R¹이 탄소수 8∼18의 지방족 탄화수소기인 때에는, 탄소수 8∼18의 지방족 탄화수소기이며, R¹이 탄소수 19∼24의 지방족 탄화수소기인 때에는, 수소 원자, 탄소수 1∼3의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 1∼3의 히드록시알킬기이며, R³ 및 R⁴는 각각 독립하여, 수소 원자, 탄소수 1∼3의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 1∼3의 히드록시알킬기이며, X는 할로겐 이온, 질산 이온, 아세트산 이온, 메틸황산 이온, 에틸황산 이온 및 디메틸인산 이온으로 이루어지는 군에서 선택되는 이온성 잔기임,

로 표시되는 제4급 암모늄염 및

(B) 하기 식(II):

식 중, R⁵는 탄소수 6∼20의 지방족 탄화수소기이며, R⁶는 에틸렌기 및/또는 프로필렌기이며, m은 0∼15의 정수이며, Y는 수소 이온, 나트륨 이온, 칼륨 이온, 암모늄 이온, 디에탄올암모늄 이온, 트리에탄올암모늄 이온으로 이루어지는 군에서 선택되는 이온성 잔기이며, n은 1∼2의 정수임,

로 표시되는 포스페이트염을, 이들 제4급 암모늄염(A)과 포스페이트염(B)의 합계를 기준으로 하여, 각각 20∼80 중량% 및 80∼20 중량%로 함유하는 것을 특징으로 하는 섬유용 투수성 부여제.
제1항에 있어서,

상기 식(I)에서, R¹ 및 R²이 각각 독립하여, 탄소수 8∼18의 지방족 탄화수소기이며, R³ 및 R⁴가 각각 독립하여 탄소수 1∼3의 지방족 탄화수소기인인 섬유용 투수성 부여제.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 식(II)에서, R⁵가 탄소수 8∼18의 지방족 탄화수소기이며, R⁶가 에틸렌기인 섬유용 투수성 부여제.
제1항에 있어서,

하기 식(III):

여기서, R⁷은 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, N-(아미노에틸)메틸이미노기 또는 N-(아미노프로필)프로필이미노기이며, Z는 폴리옥시에틸렌부를 20중량% 이상 함유하는 폴리옥시알킬렌기이며 p 및 q는 Si 함유율이 20∼70 중량%이며 분자량이 1,000∼100,000으로 되는 범위에서 선택되는 정수임,

로 표시되는 폴리옥시알킬렌 변성 실리콘을 5∼20 중량% 더 함유하는, 섬유용 투수성 부여제.
제1항에 있어서,

부직포용인 섬유용 투수성 부여제.
제1항에 있어서,

소수성 합성섬유 또는 그 복합섬유용인 섬유용 투수성 부여제.
제6항에 있어서,

소수성 합성섬유가 폴리올레핀 합성섬유인 섬유용 투수성 부여제.
섬유 및 섬유에 대하여 부여된 0.1∼2.0 중량%의 제1항 기재의 섬유용 투수성 부여제로 이루어지는 것을 특징으로 하는 투수성 섬유.
섬유 및 섬유에 대하여 부여된 0.1∼2.0 중량%의 제4항 기재의 섬유용 투수성 부여제로 이루어지는 것을 특징으로 하는 투수성 섬유.