KR101586180B1 - 변색 조성물 및 물질 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 변색 조성물에 관한 것과, 상부에 배치된 변색 조성물을 갖는 기재에 관한 것이다. 변색 조성물은 류코 염료, 컬러 현상액 및 감감제를 포함한다. 변색 조성물은 수성 액체에 젖으면 무색 또는 거의 무색 조성물로부터 유색으로 변한다. 변색 조성물은 높은 상대 습도 조건에 노출되기 전에는 무색 또는 거의 무색으로 남아 있다.

Description

변색 조성물 및 물질{A COLOR-CHANGING COMPOSITION AND MATERIAL}
본 발명은 수성 액체 존재시 색이 나타나는 변색 조성물에 관한 것이다.특히, 본 발명은 높은 상대 습도에서 무색 또는 거의 무색으로 남아 있고, 수성 액체에 젖은 경우 더 높은 강도 색상으로 변하는 매질 또는 잉크에 관한 것이다.
소비자 및 전문가 용 제품을 포함하여 대부분의 제품은, 제품이 특정 조건이나 상대적인 사용 수준이나 정도에 대해 사용자에게 알려주거나 신호를 보낼 수 있는 기능을 포함하는 경우에 최종 사용자에 의해 더욱 효과적으로 사용된다. 시각적, 커뮤니케이션 기능의 예로 기재에 변색 조성물을 적용하여 제조된 젖음 표시자가 있다. 젖음 표시자는 무색 또는 거의 무색으로부터 유색으로의 변화를 통해서나 채도 변화를 통해 조건의 변화든지 사용 정도를 표시할 수 있다.
젖음 표시자를 사용하여 모니터링할 수 있는 예시적인 상태로는 수분 존재와 같은 물리적 상태 및 화학적 상태가 포함된다. 적절한 젖음 표시자를 통합함으로써, 더욱 효과적일 것 같고 최종 사용자들에게 더 많은 혜택을 제공할 수 있는 소비자 제품의 예로는 기저귀, 훈련 팬티, 요실금 제품, 또는 여성 위생 패드 등의 흡수 용품이 있다. 다른 예시적인 소비자 제품은 얼굴 티슈, 화장실 티슈, 종이 타월, 가정용 청소 아이템과 개인용 세정 물티슈를 포함한다. 적절한 젖음 표시자를 통합함으로써, 더 효과적일 것 같고 최종 사용자들에게 더 많은 혜택을 제공할 수 있는 예시적인 전문가 제품으로는 의료용 제품, 안전 의류, 산업용 세정 제품 및 비-직조 재료를 포함한다. 많은 소비자 및 전문가 제품은 종종 액체 장벽 역할을 하는 합성 고분자 기재가 그 속에 혼입되어 있다.
젖음 표시자들은 주지되어 있으며, 다양한 형태로 구할 수 있다. 바람직한 성능 특성으로는 높은 상대 습도 조건에서의 안정성과, 수성 액체에 젖을 때 사용자에게 변화를 표시하는 것이 가장 의미 있는 경우 무색 또는 거의 무색에서 유색으로 변할 수 있는 기능을 포함한다. 또한 젖음 표시자는 제품의 물리적 상태의 변화를 식별하는데 사용자에게 도움을 주도록 뚜렷한 색 변화를 갖는 것이 바람직할 수도 있다.
표준 실온 및 표준 상대 습도는 대부분의 가정 및 작업 구역에서 유지되는 상태들이다. 표준 실온 및 표준 상대 습도는 일반적으로 40% 내지 60%의 상대 습도 범위에서 20℃내지 25℃의 온도 범위로 인정된다 (미국 냉난방공조학회(American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers, Inc., ASHRAE)).대부분의 변색 조성물은, 색 변화가 수성 액체로 적셔지고 있는 변색 조성물 때문인 경우에, 표준 온도 및 상대 습도 조건에서 안정적이다. 이론에 의해 제한되지 않고, 변색 조성물은, 색 변화가 수성 액체로 적셔지고 있는 변색 조성물 때문인 경우에, 표준 상대 습도 조건이 초과될 때 더 이상 원래의 색 상태를 유지할 수 없는 것으로 여겨진다. 예를 들어, 기저귀의 고분자 기재에 인쇄된 변색 조성물은 제조 공정, 창고 보관, 제품 유통 및 최종 사용자 보관 도중에 사용 시점까지 표준 실온 및 표준 상대 습도조건 이외의 조건들에 미리 노출될 수도 있다. 표준 상대습도 보다 높은 상대 습도의 수준에 변색 조성물이 미리 노출되는 것은 표시자 효능에 영향을 줄 수 있고, 이에 따라 변색 조성물이 수성 액체로 적셔질 때 최종 사용자가 변화에 대한 시각적 커뮤니케이션을 받을 수 없게 된다. 이 문제는 젖음 표시자가 수성 액체로 적셔지기 전에 색 변화를 미리 경험할 때 발생한다.
당해 기술 분야에 공지된 변색 조성물이 특정한 이점들을 제공하지만, 높은 상대 습도 조건에서 안정적으로 유지되는 변색 조성물에 대한 필요성이 여전히 남아 있다. 또한 변색 조성물이 수성 액체로 젖게 되는 경우에 더 높은 색 강도로 변하는 변색 조성물에 대한 필요성이 남아 있다. 내구성, 비-침출성, 내수성, 및 수 불용성인 변색 조성물에 대한 필요성이 남아 있다. 실온에서 인쇄 기술을 이용하여 기재에 적용할 수 있는 변색 조성물에 대한 필요성이 남아 있다. 상기 인식된 요구들에 더하여, 예컨대 일회용 기저귀 등 개인 관리 흡수 용품의 성분으로서 변색 물질을 사용하는 것과 관련된 충족되지 않은 필요성이 있다. 특히, 외부 커버 재료에 가하였을 때 그 효능을 유지하는 변색 조성물에 대한 필요성이 있다.
일 실시예에서, 변색 조성물은 류코 염료, 컬러 현상액, 감감제(desensitizer), 바인더, 및 유기 용제를 포함한다. 상기 감감제는 테트라알킬 암모늄 카르복실레이트, 테트라알킬 암모늄 하이드록사이드, 테트라알킬 암모늄 할로겐화물 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
일 실시예에서, 변색 물질은 기재 및 상기 기재 상에 공급된 변색 조성물을 포함한다. 상기 변색 조성물은 류코 염료, 컬러 현상액, 감감제, 및 바인더를 포함한다. 상기 감감제는 테트라알킬 암모늄 카르복실레이트, 테트라알킬 암모늄 하이드록사이드, 테트라알킬 암모늄 할로겐화물 또는 이들의 조합을 포함한다.
일 실시예에서, 일회용 흡수 용품은 상기 일회용 흡수 용품의 외부 커버에 인접하는 흡수성 중심부를 가진다. 변색 조성물은 상기 흡수성 중심부 및 상기 외부 커버 사이에 공급된다. 상기 변색 조성물은 류코 염료, 컬러 현상액(color-developer), 감감제, 및 바인더를 포함한다. 상기 감감제는 테트라에틸 암모늄 아세테이트, 테트라메틸 암모늄 아세테이트, 테트라부틸 암모늄 아세테이트 또는 이들의 조합을 포함한다.
도 1a는 상부에 본 발명의 잉크 조성물이 증착되고 건조된 기재를 보여주는데, 잉크가 거의 무색 외관을 갖는다.
도 1b는 수성 액체가 잉크 조성물과 반응한 후 도 1a의 기재에서의 발색 현상을 보여준다.
도 2는 흡수 용품의 일실시예의 전방 사시도이다.
도 3은 잠금해제되고, 접지되지 않고, 전개된 평면 구성으로 된 도 2의 흡수 용품의 평면도이다.
본 발명은 다양한 성분, 구성요소, 구조, 구성, 배치 및 본 발명의 "실시예(들)"이라는 용어 또는 기타 유사한 용어들에 의해 독립적으로 또는 집합적으로 참조될 수도 있는 기타 특징들의 관점에서 표현될 것이다. 이는 본 발명의 다양한 형태들이 하나 이상의 다양한 특징 및 실시예를 병합할 수도 있으며, 그러한 특징들 및 실시예들이 임의의 원하는 작용적 조합으로 사용될 수도 있다는 것으로 생각된다.
본 발명에서 사용될 때, 용어, "포함하다", "포함하는" 및 상기 기본 용어 "포함하다"로부터의 기타 파생어들은 임의의 명시된 기능, 구성요소, 정수, 단계 또는 성분의 존재를 구체화하는 개방형 용어로 의도되며, 하나 이상의 다른 특징, 요소, 정수, 단계, 성분들 또는 그룹들의 존재나 추가를 배제하지 않는 것으로 이해되어야 함을 주목해야 한다.
본 발명은 높은 상대 습도 조건에서 안정적으로 유지되는 변색 조성물에 관한 것이다. 상기 변색 조성물은 상기 조성물이 수성 액체로 습윤되는 결과로서 즉각적인 물리적 또는 화학적 환경 변화에 노출될 때 높은 강도 색상으로 변화한다. 본 발명은 또한 높은 상대 습도에서 안정적이면서 변색 물질의 성분인 색이 나타나는 조성물을 포함하고 있다. 본 조성물은 종래의 인쇄 기술들에 의해 기재 표면에 도포될 수 있다.
본 발명은 다음과 같이 적어도 세 가지 주 성분을 함유하는 비가역적으로 색이 나타나는 조성물에 관한 것이다: (1) 류코 염료 또는 류코 염료의 조합, (2) 수소 양이온을 공여해서 류코 염료와 유색 복합체를 형성할 수 있는, 컬러 현상액 또는 컬러 현상액의 조합, 및 (3) 상기 컬러 현상액의 효과를 일시적으로 차단함으로써 수성 액체에 젖을 때까지 상기 류코 염료가 무색 또는 거의 무색으로 유지되게 하는 감감제. 상기 성분들 모두는 휘발성 유기 용제 매질에 함께 용해되어서 용액을 형성한다. 고분자 바인더 물질 또한 상기 변색 조성물에 첨가될 수도 있다.
기타 첨가제를 변색 조성물의 물성을 조정하는 등에 사용할 수도 있다. 상기 변색 조성물은 용액의 점도를 조정하기 위한 시약을 포함할 수도 있고, 또는 건조시 특정 기재 표면에 대한 상기 변색 조성물의 접착력을 개선하기 위한 화학물질을 포함할 수도 있다. 상기 변색 조성물은 상기 기재 표면에 상기 변색 조성물의 이후 젖음성을 조정하는 화학물질을 더 포함할 수도 있다.
본 발명의 변색 조성물은 초기에는 무색 또는 거의 무색이고, 변색 조성물이 기재 상에 인쇄되고 건조되고 이어서 수성 액체에 적셔질 때 더 높은 강도의 색상으로 변한다. 채도는 사람 육안으로 판정된다. 사람 육안으로 판정하는 경우 다양한 채도 수준은, 인쇄 및 건조 변색 조성물이 수성 액체로 젖은 후 형성된 초기 채도를 설명할 때든지 같은 색상의 인쇄 및 건조 변색 조성물과 비교했을 때, 통상적으로 낮음, 더 낮음, 가장 낮음, 중간, 높음, 더 높음, 또는 가장 높음으로 설명된다.
염료 분자들은 두 가지 형태를 획득할 수 있기 때문에 류코 염료는 일반적으로 무색 또는 연한 색의 염료로서 참조되는데, 그 중 하나는 거의 무색이다. 이론에 얽매이지 않고, 컬러 현상액은 양성자 공여체로 작용해서, 류코 염료 분자로부터 전자를 흡인하는 루이스 산으로서 기능해서, 공액 시스템을 생성하는 것으로 여겨진다. 또한, 이론에 얽매이지 않고, 적합한 비-루이스 산 컬러 현상액은 조염 메커니즘을 통해 류코 염료 분자의 공액 시스템에 변화를 일으키는 수소 이온을 제공할 수도 있다. 따라서, 현상된 류코 염료는 가시광의 광자를 흡수하는 능력을 갖는 새로이 형성된 공액 시스템으로 인해 원래 무색 상태로부터 색을 드러낸다.
상기 류코 염료는 프탈라이드 또는 플루오란 타입 염료로부터 선택될 수 있는 전자 공여 염료이다.프탈라이드 타입 류코 염료로는 아릴메탄프탈라이드 , 예컨대 트리아릴메탄프탈라이드 및 디아릴메탄프탈라이드, 모노헤테로사이클릭 치환 프탈라이드, 예컨대, 헤테로사이클릭 치환 프탈라이드, 디아릴메틸아자프탈라이드, 비스헤테로사이클릭 치환 프탈라이드, 3-헤테로사이클릭 치환 아자프탈라이드, 3,3-비스헤테로사이클릭 치환 아자프탈라이드, 알케닐 치환 프탈라이드, 브릿지형 프탈라이드 및 비스프탈라이드가 포함된다.구체적인 프탈라이드 타입 류코 염료의 예로는:3,3-비스(p-디메틸아미노페닐)-6-디메틸아미노프탈라이드; 3,3-비스(p-디메틸아미노페닐)프탈라이드; 3-(p-디메틸아미노페닐)-3-(1,2-디메틸인돌-3-일)프탈라이드; 3-(p-디메틸아미노페닐)-3-(2-메틸인돌-3-일)프탈라이드; 3,3-비스(1,2-디메틸인돌-3-일)-5-디메틸아미노프탈라이드; 3,3-비스(1,2-디메틸인돌-3-일)-6-디메틸아미노프탈라이드; 3,3-비스(9-에틸카바졸-3-일)-6-디메틸아미노프탈라이드; 3,3-비스(2-페닐인돌-3-일)-6-디메틸아미노프탈라이드; 3-p-디메틸아미노페닐-3-(1-메틸피롤-3-일)-6-디메틸아미노프탈라이드; 3,3-비스(1-n-부틸-2-메틸-3-인돌일)프탈라이드 (레드 40); 3,3-비스(4-디에틸아미노-2-에톡시페닐)-4-아자프탈라이드; 3,3-비스(4-디에틸페닐)-4-아자프탈라이드 (GN2); 3-(4-디에틸아미노-2-에톡시페닐)-3-(1-에틸-2-메틸-3-인돌일)-4-아자프탈라이드 (블루 63); 4,4'-비스디메틸아미노벤즈하이드릴 벤질 에테르; N-할로펜틸류코아우라민; N-2; 4,5-트리클로로페닐-류코아우라민; 로다민-B-아닐리노락탐; 로다민 B 락탐; 로다민-(p-니트로아닐리노)락탐; 및 로다민-(o-클로로아닐리노)락탐이 포함된다.플루오란 류코 염료로는 3-디메틸아미노-7-메톡시플루오란; 3-디에틸아미노-6-메톡시플루오란; 3-디-에틸아미노-7-메톡시플루오란; 3-디에틸아미노-7-클로로플루오란; 3-디에틸아미노-6-메틸-7-클로로플루오란; 3-디-에틸아미노-6,7-디메틸플루오란; 3-(N-에틸-p-톨루이디노)-7-메틸플루오란; 3-디에틸아미노-7-(N-아세틸-N-메틸아미노)플루오란; 3-디에틸아미노-7-(N-메틸아미노)플루오란; 3-디에틸아미노-7-디벤질아미노플루오란; 3-디에틸아미노-7-(N-메틸-N-벤질아미노)플루오란; 3-디에틸아미노-7-(N-클로로에틸-N-메틸아미노)플루오란; 3-디에틸아미노-7-N-디에틸아미노플루오란; 3-(N-에틸-p-톨루이디노)-6-메틸-7-페닐아미노플루오란; 3-(N-에틸-p-톨루이디노)-6-메틸-7-(p-톨루이디노)플루오란; 3-디에틸아미노-6-메틸-7-페닐아미노플루오란; 3-디부틸아미노-6-메틸-7-페닐아미노플루오란; 3-디에틸아미노-7-(2-카르보메톡시페닐아미노)플루오란; 3-(N-사이클로헥실-N-메틸아미노)-6-메틸-7-페닐아미노플루오란; 3-피롤리디노-6-메틸-7-페닐아미노플루오란; 3-피페리디노-6-메틸-7-페닐아미노플루오란; 3-디에틸아미노-6-메틸-7-(2,4-디메틸아미노)플루오란, 3-디에틸아미노-7-(o-클로로페닐아미노)플루오란; 3-디부틸아미노-7-(o-클로로페닐아미노)플루오란; 3-피롤리디노-6-메틸-7-(p-부틸페닐아미노)플루오란; 3-(N-메틸-N-n-아밀아미노)-6-메틸-7-페닐아미노플루오란; 3-(N-에틸-N-n-아밀아미노)-6-메틸-7-페닐아미노플루오란; 3-(N-에틸-N-이소아밀아미노)-6-메틸-7-페닐아미노플루오란; 3-(N-메틸-N-n-헥실아미노)-6-메틸-7-페닐아미노플루오란; 3-(N-에틸-N-n-헥실아미노)-6-메틸-7-페닐아미노플루오란; 3-(N-에틸-N-β-에틸헥실아미노)-6-메틸-7-페닐아미노플루오란,3',6'-디메톡시플루오란; N-아세틸아우라민; N-페닐아우라민; 3,6-디헥실록시플루오란; 2'-클로로-6'-아미노플루오란; 3,6-비스 (디에틸아미노)플루오란-γ-(4'-니트로)-아닐리노락탐; 2'-클로로-6'-디에틸아미노플루오란; 6-디에틸아미노-벤조[α]-플루오란; 2-(페닐이미노에탄딜리덴)-3,3-트리메틸-인돌린; 3',6'-비스-(디페닐아미노)플루오란; 크리스탈 바이올렛 락톤; 벤조일 류코메틸렌 블루; 에틸 류코메틸렌 블루; 메톡시벤조일류코메틸렌 블루; 2',6'-비스(디에틸-아미노)플루오란; 말라카이트 그린 락톤; 2'-아닐리노-3'-메틸-6'-(N-메틸-N-n-프로필아미노)플루오란; 3-사이클로헥실 메틸아미노-6-메틸-7-아닐리노플루오란; 1,3,3-트리메틸-인돌리노-7'-클로로-β-나프토스피로피란 및 디-β-나프토스피로피란이 포함된다.본 발명에서 유용한 류코 염료는 상기에 예시한 것들로 한정하지 않는다.
본 발명의 변색 조성물은 상기 변색 조성물의 총 중량의 약 0.1% 내지 약 20.0% 양으로 류코 염료를 포함한다. 바람직하게는 본 발명의 변색 조성물은 상기 변색 조성물의 총 중량의 약 5.0% 내지 약 10.0% 양으로 류코 염료를 포함한다. 본 발명의 변색 조성물은 한 가지를 넘는 류코 염료를 포함할 수도 있다. 시각적으로 다른 색상을 갖는 하나 이상의 류코 염료를 조합할 수도 있거나, 같은 시각적 색상을 갖는 류코 염료를 조합할 수도 있다.
본 발명의 변색 조성물은 류코 염료들과 유색 복합체를 형성할 수 있는 적어도 하나의 전자 흡인 컬러 현상액 또는 컬러 현상액의 조합을 포함한다. 상기 컬러 현상액은 페놀 그룹에서 수소 양이온, H+를 제공한다. 상기 수소 양이온은 상기 컬러 현상액에서 이주해서 열린 고리 류코 염료의 아릴 에스테르기를 활성화해서 공액 시스템을 형성한다. 본 발명의 컬러 현상액의 양은 상기 변색 조성물의 총 중량의 약 0.1% 내지 약 17.0%로 존재할 수 있다. 바람직하게는 본 발명의 변색 조성물은 상기 변색 조성물의 총 중량의 약 5.0% 내지 약 8.0% 양으로 컬러 현상액을 포함한다.
적합한 컬러 현상액의 예시로는 비스페놀 A, 염화 아연, 살리실산 아연, 및 페놀 수지를 포함한다. 류코 염료와 결합하여 사용 가능한 컬러 현상 물질의 기타 예시로는:4-삼차-부틸페놀; α-나프톨; β-나프톨; 4-아세틸페놀; 4-삼차-옥틸페놀; 4,4'-이차-부틸리덴페놀; 4-페닐페놀; 4,4'-디하이드록시디페닐메탄; 4,4'-이소프로필리덴 디페놀; 하이드로퀴논; 4,4'-사이클로헥실리덴 디페놀; 4,4-디하이드록시 디페닐설파이드; 4,4'-티오비스(6-삼차-부틸-3-메틸페놀); 4,4'-디하이드록시디페닐 설폰; 하이드로퀴논 모노벤질 에테르; 4,4-하이드록시벤조페논; 2,4-디하이드록시벤조페논; 4,4디하이드록시벤조페논; 2,4,4'-트리하이드록시벤조페논; 2,2',4,4'-테트라하이드록시벤조페논; 디메틸 4-하이드록시프탈레이트; 메틸 4-하이드록시벤조에이트; 에틸 4-하이드록시벤조에이트; 프로필 4-하이드록시벤조에이트; 이차-부틸 4-하이드록시벤조에이트; 펜틸 4-하이드록시벤조에이트; 페닐 4-하이드록시벤조에이트; 벤질 4-하이드록시벤조에이트; 톨릴 4-하이드록시벤조에이트; 클로로페닐 4-하이드록시벤조에이트; 페닐프로필 4-하이드록시벤조에이트; 펜에틸 4-하이드록시벤조에이트; p-클로로벤질 4-하이드록시벤조에이트; p-메톡시벤질 4-하이드록시벤조에이트; 노볼락 타입 페놀 수지; 페놀 고분자 및 페놀 유사 화합물이 포함된다.
본 발명의 변색 조성물은 적어도 하나의 감감제(desensitizer)를 포함한다. 상기 감감제는 상기 컬러 현상액에서 상기 류코 염료로 수소 양이온의 이동을 일시적으로 차단해서 색상 형성을 방해한다. 테트라알킬 암모늄 카르복실레이트 또는 테트라알킬 암모늄 하이드록사이드는 높은 상대 습도 조건에서 효과적인 감감제로, 이 감감제들은 산 구성요소 잔기를 최소화하기 때문이다. 상기 테트라알킬 암모늄 그룹은 이온 전하-전하 중화에 의해 용액 내 컬러 현상액의 페놀 음이온을 안정화시킨다. 상기 감감제는 페놀 수소 양이온을 포착해서 소형 카르복실레이트 혹은 하이드록사이드 구성요소들을 제공하고소형 휘발성 분자들, 예컨대 물, H2O, 또는 아세트산, CH3CO2H를 생성한다. 상기 조성물을 기재 상에 가하는데 이용되는 인쇄 공정의 건조 단계 도중에 상기 소형 물 또는 아세트산 분자는 증발될 수 있다.상기 감감제는 최대 85% 상대 습도 및 40초과 온도에서 안정한 변색 조성물을 위해 제공한다. 아세테이트 형태의 테트라알킬 암모늄 카르복실레이트로서 감감제의 일반식은 R4N+ OAc이다. 아세테이트 형태의 테트라알킬 암모늄 카르복실레이트로서 감감제의 일반 구조는 다음과 같다:
Figure 112015024722557-pct00001
테트라알킬 암모늄 하이드록사이드로서 감감제의 일반식은 R4N+ OH이다. 테트라알킬 암모늄 하이드록사이드로서 감감제의 일반 구조는 다음과 같다:
Figure 112015024722557-pct00002
상기 테트라알킬 암모늄 카르복실레이트 또는 하이드록사이드 감감제(미국 미주리주 세인트 루이스에 사무실을 둔 시그마 알드리치 사로부터 구입 가능)는 예컨대, 테트라메틸 암모늄 아세테이트, 테트라메틸 암모늄 하이드록사이드, 테트라에틸 암모늄 아세테이트, 테트라에틸 암모늄 하이드록사이드, 테트라부틸 암모늄 아세테이트, 테트라부틸 암모늄 하이드록사이드, 트리메틸벤질 암모늄 아세테이트, 또는 트리메틸벤질 암모늄 하이드록사이드를 비롯한 다양한 유기 염기들로부터 선택될 수 있다. 상기 감감제는 또한 테트라알킬 암모늄 할로겐화물 (불화물, 염화물, 브롬화물 또는 기타 음이온 구성요소들, 예컨대 설페이트, 포스페이트 등) 및 알칼리 아세테이트 (나트륨 아세테이트, 칼륨 아세테이트, 마그네슘 아세테이트 등)의조합일 수 있는데,긴 알킬 사슬 암모늄 화합물또한 포함될 수도 있다. 상기 감감제는 또한 테트라알킬 암모늄 카르복실레이트 및/또는 테트라알킬 암모늄 하이드록사이드의 혼합물일 수도 있다.
다양한 감감제는 인쇄된 변색 조성물이 수성 액체에 노출될 때, 형성된 색의 강도에 영향을 미친다. 이는 다음과 같은 실험에서 나타난다. 첫째, 변색 조성물의 세 가지 샘플을 준비하는데, 각 샘플은 테트라에틸 암모늄 아세테이트, 테트라메틸 암모늄 아세테이트 또는 테트라부틸 암모늄 아세테이트를 변색 조성물의 총 중량의 10%에서 함유하였다; 다른 모든 성분은 변색 조성물의 각각에 대해 동일하게 남아 있었다. 각각의 변색 조성물을 같은 기재에 인쇄하고 실온 및 표준 상대 습도에서 2 시간 동안 실질적으로 건조되게 시켰다. 기재 상에 건조된 변색 조성물을 수성 액체로 습윤시켰다. 테트라에틸 암모늄 아세테이트 샘플들은 테트라메틸 암모늄 아세테이트 또는 테트라부틸 암모늄 아세테이트 샘플들보다 훨씬 더 높은 채도를 나타냈다. 테트라메틸 암모늄 아세테이트 샘플은 상기 테트라에틸 암모늄 아세테이트 샘플 보다 낮은 채도를 나타냈으며 상기 테트라부틸 암모늄 아세테이트 샘플 보다 높은 채도를 보여주었다.
둘째, 상기 세 가지 변색 조성물 각각의 숙성된 샘플을 준비했다. 상기 변색 조성물을 동일한 기재 상에 미숙성된 샘플로서 인쇄하고, 40℃의 일정 온도와 85%의 일정한 상대 습도에서 5 일 동안 숙성시켰다. 건조된 변색 조성물이 수성 액체에 젖기 전에 샘플을 실온에 적응시켰다. 숙성된 테트라에틸 암모늄 아세테이트 샘플은 미숙성된 테트라에틸 암모늄 아세테이트 샘플에 비해 더 높은 채도 일관성을 나타냈다. 또한 숙성된 테트라에틸 암모늄 아세테이트 샘플은 숙성된 테트라메틸 암모늄 아세테이트 및 테트라부틸 암모늄 아세테이트 샘플에 비해 가장 높은 채도를 나타냈다. 숙성된 테트라메틸 암모늄 아세테이트는 미숙성된 테트라메틸 암모늄 아세테이트 샘플과 비교했을 때 더 낮은 채도 일관성을 나타냈다. 또한 숙성된 테트라메틸 암모늄 아세테이트 샘플은 숙성된 테트라에틸 암모늄 아세테이트 샘플에 비해 더 낮은 채도를 나타냈고, 숙성된 테트라부틸 암모늄 아세테이트 샘플에 비해 더 높은 채도를 나타냈다. 숙성된 테트라부틸 암모늄 아세테이트 샘플은 미숙성된 테트라부틸 암모늄 아세테이트 샘플과 비교했을 때 가장 낮은 채도를 나타냈다. 또한 숙성된 테트라부틸 암모늄 아세테이트 샘플은 숙성된 테트라에틸 암모늄 아세테이트 샘플 및 숙성된 테트라메틸 암모늄 아세테이트 샘플에 비해 가장 낮은 채도를 나타냈다.
본 발명의 감감제의 양은 변색 조성물의 총 중량의 약 3.0% 내지 약 25.0%로 존재할 수 있다. 바람직하게는 본 발명의 변색 조성물은 변색 조성물의 총 중량의 약 10.0% 내지 약 15.0% 양으로 감감제를 포함한다.
상기 변색 조성물은 휘발성 유기 용제를 함유할 수도 있다. 변색 조성물의 모든 성분은 하나 이상의 휘발성 유기 용제에 용해된다. 류코 염료들과 컬러 현상액은 일반적으로 유기 용제에서 좋은 용해도를 나타낸다. 변색 조성물과 유기 용제의 혼합물을 형성할 때, 상기 혼합물은 실온에서 액상이다. 용제의 양은 일반적으로 변색 조성물의 총 중량의 약 30.0% 내지 약 95.0%으로 존재한다. 바람직하게는 본 발명의 변색 조성물은 변색 조성물의 총 중량의 약 50.0% 내지 약 80.0% 양으로 용제를 포함한다. 상기 휘발성 유기 용제는, 저 분자량 알콜, 에탄올, 메탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올, 아세톤, 부타논(메틸 에틸 케톤), 테트라하이드로푸란(THF), 벤젠, 톨루엔, 메틸 클로라이드, 클로로포름, 또는 이들의 조합으로부터 선택될 수 있다.
변색 조성물은 또한 바인더를 포함할 수도 있다. 바인더는 변색 조성물 분자들 및 변색 조성물을 가할 기재 사이에 더 강한 접착력을 만든다. 바인더는 잉크로서 변색 조성물을 인쇄하는데 필요한 적절한 점도를 제공한다. 본 발명에 따르면, 적합한 바인더는 주로 니트로셀룰로오스, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트, 셀룰로오스 아세테이트 부티레이트, 및 기타 비-수용성 바인더로 이루어지는 조성물을 포함하지만, 이에만 한정되지 않는다.
변색 조성물이 수성 액체로 습윤될 때 바인더 선택은 형성된 색의 강도에 있어서 역할을 한다. 각 샘플이 다른 샘플들의 각각과 동일한 양으로 상이한 바인더를 함유하는 경우, 본 발명에 따라 형성된 변색 조성물의 샘플에서 니트로셀룰로오스 및 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트는 다른 적합한 바인더들 중 어느 것에 비해 보다 높은 강도 색을 형성한다. 니트로셀룰로오스 바인더는 다른 적절한 바인더의 임의의 것보다 더 높은 강도 색상을 형성한다.
바인더들의 조합은 변색 조성물이 수성 액체에 노출될 때 형성된 색의 강도에 영향을 미치는 데 사용될 수도 있다. 예컨대 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트와 니트로셀룰로오스 등의 바인더들의 조합은, 단 하나의 바인더만 변색 조성물에 사용된 경우보다 변색 조성물의 점도를 더욱 잘 제어하는데 사용될 수도 있다. 본 발명의 변색 조성물은 니트로셀룰로오스와 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트 바인더의 조합을 변색 조성물의 총 중량의 40%의 양으로 함유했다; 다른 모든 성분은 동일하게 남아 있었다. 각각의 변색 조성물을 같은 기재에 인쇄하고 2 시간 동안 실온 및 표준 상대 습도에서 실질적으로 건조되게 하였다. 기재 상의 건조된 변색 조성물을 수성 액체로 습윤시켰다. 변색 조성물 중 다섯 샘플은 니트로셀룰로오스와 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트 바인더의 각각의 양을 변화시키면서 준비했다. 본 발명의 일 실시예에서, 변색 조성물은 8.0% 니트로셀룰로오스 및 32.0% 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트를 함유하였다. 다른 실시예에 비해 상기 변색 조성물은 수성 액체에 노출시 더 낮은 강도의 색상을 나타냈다. 또 다른 실시예에서, 변색 조성물은 32.0% 니트로셀룰로오스 및 8.0% 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트를 함유하였다. 다른 실시예에 비해 상기 변색 조성물은 수성 액체에 노출시 더 높은 강도의 색상을 나타냈다. 또 다른 실시예에서, 변색 조성물은 16.0% 니트로셀룰로오스와 24.0% 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트를 함유했다. 다른 실시예에 비해 상기 변색 조성물은 수성 액체에 노출시 중간 강도의 색상을 나타냈다. 또 다른 실시예에서, 변색 조성물은 24.0% 니트로셀룰로오스 및 16.0% 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트를 함유했다. 다른 실시예에 비해 상기 변색 조성물은 수성 액체에 노출시 중간 강도의 색상을 나타냈다. 또 다른 실시예에서, 변색 조성물은 20.0% 니트로셀룰로오스 및 20.0% 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트를 함유했다. 다른 실시예에 비해 상기 변색 조성물은 수성 액체에 노출시 중간 강도의 색상을 나타냈다. 니트로셀룰로오스 대비 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트의 60.0% 보다 높은 비율은 크게 채도를 감소시켰다.
본 발명의 바인더의 양은 변색 조성물의 총 중량의 약 1.0% 내지 약 60.0%으로 존재할 수 있다. 바람직하게는 본 발명의 변색 조성물은 변색 조성물의 총 중량의 약 25.0% 내지 약 40.0%의 양으로 바인더를 포함한다.
본 발명의 변색 조성물의 실시예는 변색 조성물 총 중량의 5.0%의 양으로 류코 염료 또는 류코 염료의 조합, 변색 조성물 총 중량의 8.0%의 양으로 컬러 현상액 또는 컬러 현상액의 조합, 변색 조성물 총 중량의 14.0 %의 양으로 감감제 또는 감감제의 조합, 변색 조성물 총 중량의 25.0%의 양으로 바인더 또는 바인더의 조합, 및 변색 조성물의 나머지를 보충하는 휘발성 유기 용제 또는 휘발성 유기 용제의 조합을 포함하는 변색 조성물이다.
본 발명의 변색 조성물은 기재에 도포될 수 있으며, 무색 또는 거의 무색 상태의 외관을 가질 수도 있다(즉, 무색 또는 매우 약한 배경 음영 중 하나). 휘발성 유기 용제는 기재에 변색 조성물을 도포한 후 증발한다. 기재 위에 필름 층의 형태로 된 경우, 본 발명의 변색 조성물은 젖을 수 있지만 물에 불용성이다. 이 특성으로 인해 변색 조성물이 용품들에 사용하기 바람직하게 되는데, 이때 변색 조성물은 예를 들어 일회용, 흡수 용품들의 성분 같이, 습윤에 노출될 것이다. 또한 이 특성으로 인해 내구성이 있고 필름 같은 프린트 층의 침출에 강한 변색 조성물을 만들어낸다. 상기 프린트 층은 스트라이프, 도트, 기하학적 형상 및 불규칙한 형상 및 상기 패턴 요소들의 조합을 비롯해서 원하는 패턴으로 기재 상에 형성될 수도 있다. 또한 상기 프린트 층은 영숫자 문자, 의인화된 이미지, 동물의 그림 표현, 무생물의 그림 표현, 만화 캐릭터, 제품 또는 회사 로고 및 상표 또는 브랜드 또는 상기 요소들의 조합으로 기재 상에 형성될 수도 있다. 변색 조성물은 얇은 필름으로 인쇄되거나 또는 기재 위에 더욱 두꺼운 코팅으로 도포할 수도 있다.
또한 본 발명은 기재와 프린트 층을 포함하는 변색 물질에 관한 것이다. 이 변색 물질은 젖음 표시자로서 기능할 수도 있다. 기재는 다공성 발포체, 망상 발포체, 셀룰로오스 티슈, 플라스틱 필름, 직조 재료, 또는 비직조 재료의 형태일 수도 있다. 기재를 형성하는데 사용될 수도 있는 적합한 플라스틱 필름들에는 탄산 칼슘이 매립된 다공성 혹은 통기성 필름을 비롯한 폴리에틸렌 필름 및 폴리프로필렌 필름을 포함한다. 적합한 직조 재료는 천연 섬유, 합성 섬유 또는 천연 및 합성 섬유의 조합에서 만든 직조 재료를 포함한다. 천연 섬유는 면, 실크, 양모 섬유를 포함하고, 합성 섬유는 폴리에스테르, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 섬유를 포함한다. 적합한 비직조 재료는 예컨대 스펀본드, 멜트블로운, 및 결합된 카디드 웹 재료 등 전통적인 기술을 통해 만든 비직조 재료를 포함한다. 상기 스펀본드, 멜트블로운, 및 결합된 카디드 웹 재료는 적합한 합성 섬유, 예컨대 폴리에스테르, 폴리에틸렌, 및 폴리프로필렌 섬유로부터 제조될 수도 있다. 이러한 기재는 다공성 발포체 및 비직조 재료를 모두 포함하는 기재 또는 플라스틱 필름과 비직조 재료를 모두 포함하는 기재 등과 같이 상기 식별된 물질들의 조합을 포함할 수도 있다. 보다 구체적으로, 비직조 기재는 일회용 기저귀의 외부 커버, 즉 배면 시트를 형성하는데 사용되는 스펀본드 또는 다른 비직조 재료일 수도 있다.
본 발명의 변색 물질은 기재에 부착된 프린트 층을 포함한다. 상기 프린트 층은 변색 조성물 자체에 의해 형성될 수도 있고, 또는 변색 조성물은 프린트 층에 도포 또는 혼입될 수도 있다. 일 실시예에서, 변색 조성물은 기재 표면에 직접 인쇄될 수도 있다. 또 다른 실시예에서, 바니시 또는 다른 코팅이 먼저 기재 표면에 인쇄에 의해 도포될 수도 있다. 그런 다음 변색 조성물은 먼저 기재 표면에 도포된 바니시 또는 다른 코팅에 인쇄에 의해 도포될 수도 있다.
본 발명의 변색 조성물이 실온에서 액체이기 때문에, 인쇄 또는 스탬핑을 통해 조성물을 직접 기재 (결과적으로 프린트 층을 자체 형성함) 상에든지, 필름 형 구조를 가지며 코팅 등 기재와 연관된 기존의 층 상 중 하나에 도포할 수 있다. 변색 조성물은 플렉소 인쇄, 그라비어 인쇄 또는 소정의 기재에 대한 임의의 적절한 인쇄 방법 등의 인쇄 방법들을 이용하여 도포될 수 있다.
일회용 기저귀 같은 흡수 용품의 외부 커버가 용품의 흡수성 중심부에 일반적으로 인접하기 때문에, 흡수성 중심부에 인접한 흡수 용품의 성분에 변색 조성물을 도포하는 것이 바람직할 수도 있다. 본원에 사용된 바와 같이 인접하는 것은 서로 직접 접촉하고 있거나 성분들 사이에 다른 구조(들)를 갖는 성분들을 의미할 수 있다. 일 실시예에서, 접착은 흡수성 중심부와 외부 커버 사이일 수도 있다. 다른 실시예에서, 흡수성 중심부는 셀룰로오스 섬유 및/또는 초흡수성 재료를 함유하는 것을 돕기 위해 비직조 재료로 포장될 수도 있다. 상기 중심부 포장 재료와 접착제는 흡수성 중심부와 외부 커버 사이에 있을 수도 있다. 이러한 배치를 사용하면, 변색 조성물은 수성 액체, 예컨대 뇨 또는 설사 물질과 직접 접촉하게 될 수 있고, 흡수성 중심부, 예컨대 습윤 상태의 변화를 표시하기 위해 사용될 수 있다.
변색 조성물은 무색 또는 거의 무색 상태에서 잉크로서 인쇄를 통해 기재에 도포된다. 기재 상의 잉크의 형태로 변색 조성물은 여기에 설명된 높은 상대 습도 조건에서 조차도 무색 또는 거의 무색으로 남을 것이다.
본 발명의 다른 실시예에서, 변색 조성물은 물을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 본 발명의 변색 조성물은 물을 최대 용량으로 잉크 조성물로 수분 응축의 영향을 변색 조성물의 총 중량의 5%로 시뮬레이션하도록 제형화되었다. 처음에 기재에 코팅 또는 인쇄했을 때 물을 함유한 변색 조성물은 약간의 색상 외관을 보여준다. 물을 함유한 변색 조성물은 기재에 상당한 건조 후에 무색 또는 거의 무색이다. 물로 제형화된 변색 조성물로 인쇄한 기재를 실온에서 실질적으로 건조되도록 했다. 그런 다음 이러한 기재들의 샘플을 최대 10 주 동안 40℃의 온도와 85%의 일정한 상대 습도에서 유지시킨 챔버에서 숙성했다. 그 위에 인쇄된 변색 조성물을 갖는 기재들의 숙성 및 미숙성 샘플들을 실온에서 수성 액체에 젖게 했다. 변색 조성물 내 변색 성분의 농도 및 뇨 또는 수성 액체 배설의 부피에 따라 색상이 즉시 또는 수초 이내에 나타났다. 채도는 숙성 및 미숙성 샘플들 간에 일치한다. 이러한 결과들은 기재들에 인쇄된 경우 조성물에 물 응축을 가졌고 높은 상대 습도 조건에 노출된 본 발명의 변색 조성물이 그 효능을 잃지 않으며 수성 액체에 젖을 때까지 무색 또는 거의 무색으로 남는다는 것을 확인한다.
도 1a 내지 1b는 본 발명에 따른 변색 조성물(12)로 인쇄된 기재 표면(10)을 보여주는 도면이다. 도 1a는 무색 외관의 초기 단계에서 기재 표면(10)과 변색 조성물(12)을 보여준다. 도 1b는 변색 조성물(12)을 수성 액체로 적신 거의 직후 동일한 기재 표면(10)을 도시한다.
일 실시예에서, 본 발명의 변색 조성물은 비직조 기재에 인쇄될 수도 있다. 기재는 일회용 흡수 용품의 외부 커버, 일회용 흡수 용품의 외부 커버, 또는 흡수성 중심부에 인접한 일회용 흡수 용품의 임의의 다른 성분의 일부일 수도 있다.
본 발명의 변색 조성물은 일회용 흡수 용품, 예컨대 팬티, 기저귀, 패드에 적용하기에 유용하다. 본 발명의 흡수 용품은 흡수성을 중심부를 포함하고, 선택적으로 상부 시트 및/또는 배면 시트를 포함한다. 흡수성 중심부는 상부 시트와 배면 시트 사이에 배치될 수도 있다. 구조를 더 잘 이해하기 위해, 본 발명의 예시적인 훈련 팬티와 젖음 표시자를 보여주는 도 2와 3를 주목하기로 한다.
도 2는 부분적으로 잠금 상태의 훈련 팬티(20)를 예시하고, 도 3은 개방되고 펼친 상태에서 훈련 팬티(20)를 예시한다. 훈련 팬티(20)는 입었을 때 훈련 팬티(20)의 전면에서 훈련 팬티(20)의 후면으로 연장하는 길이 방향(1)을 정의한다. 길이 방향(1)에 수직한 것이 횡 방향(2)이다.
훈련 팬티(20)는 전면 영역(22), 후면 영역(24), 상기 전면 영역과 후면 영역들(22, 24) 사이로 종 방향으로 연장하고 이들을 상호 연결하는 가랑이 영역(26)을 정의한다. 또한 팬티(20)는 착용자를 향해 배치되게끔 사용하기에 적합한 (예, 팬츠의 다른 성분들에 대해 위치함) 내부 표면(즉, 신체 측 표면), 및 상기 내부 표면에 맞은 편에 있는 외부 표면(즉, 의복 측 표면)을 규정한다. 훈련 팬티(20)는 한 쌍의 횡 방향으로 대향하는 측면 가장자리 및 한 쌍의 길이 방향으로 대향하는 허리 가장자리를 가진다.
도시된 팬티(20)는 섀시(32), 전면 영역(22)에서 횡 방향 외측으로 연장하는 한 쌍의 횡 방향으로 대향하는 전면 패널(34), 후면 영역(24)에서 횡 방향 외측으로 연장하는 한 쌍의 횡 방향으로 대향하는 후면 패널(734)을 포함할 수도 있다.
팬티(20)는 기재 표면(87)에 배치된 변색 조성물을 갖는 기재로부터 형성되는 젖음 표시자(100)를 더 포함한다. 젖음 표시자(100)는 예컨대 흡수성 중심부(44)와 상부 시트(42) 사이에 위치해서, 젖음 표시자(100) 기재 표면(87)은 팬티(20)의 내측으로부터 노출된다. 대안적인 실시예(미도시)에서, 젖음 표시자(100)는 배면 시트(40) 및 흡수성 중심부(44) 사이에 있어서 젖음 표시자(100) 기재 표면(87)이 배면 시트(40)의 의복 측 표면(43)을 통해 보일 수도 있다. 젖음 표시자(100)는 습기 감지가 필요한 곳이라면 어디든지 훈련 팬티(20)에 위치할 수도 있다.
다른 실시예에서, 젖음 표시자(200)는 배면 시트(40)의 신체 측 표면(41) 상에 변색 조성물을 인쇄해서 표식(202)을 형성함으로써 형성된다. 표식(202)은 임의의 디자인(들), 문자(들), 숫자(들), 또는 이들의 조합일 수도 있다. 젖음 표시자(200)와 접촉할 만큼 충분한 뇨 또는 다른 수성 액체로 흡수성 중심부(44)가 젖으면, 표식(202)은 색을 현상해서 배면 시트(40)의 의복 측 표면(43)을 통해 볼 수 있는 메시지나 신호를 전달하는데, 훈련 팬티(20)가 이물질이 묻어 있음을 나타낸다. 예를 들어, 표식(202)은 '바꿔 주세요' 같은 메시지나 신호를 형성할 수도 있다.
섀시(32)는 배면 시트(40)와 접착제, 초음파 결합, 가열 결합 또는 다른 종래의 기술들에 의해 그와 중첩 관계에서 배면 시트(40)에 결합될 수 있는 상부 시트(42)를 포함한다. 섀시(32)는 착용자에 의해 배어나온 유체 신체 분비물을 흡수하기 위해 배면 시트(40)와 상부 시트(42) 사이에 배치된, 도 3에 도시한 바와 같은, 흡수성 중심부(44)를 더 포함할 수도 있고, 신체 분비물의 횡 방향 유동을 억제하기 위해 상부 시트(42) 또는 흡수성 중심부(44)에 체결된 한 쌍의 샘방지 플랩(46)을 더 포함할 수도 있다.
배면 시트, 또는 외부 커버(40)는 비직조 재료로 구성될 수도 있다. 배면 시트(40)는 유체 불투과성 재료의 단일 층일 수도 있고, 대안적으로 층들 중 적어도 하나가 유체 불투과성인 다층 라미네이트 구조일 수도 있다.
적합한 배면 시트(40) 재료의 예는 스펀본드-멜트블로운 직물, 스펀본드-멜트블로운-스펀본드 직물, 스펀본드 직물, 또는 필름 보유 상기 직물의 라미네이트, 또는 기타 비직조 웹; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 또는 폴리올레핀 엘라스토머,뿐만 아니라 이들의 조합으로 구성된, 주조 또는 취입된 필름, 멜트블로운 직물 또는 스펀본드 직물을 포함할 수 있는 탄성 재료가 있다. 배면 시트(40)는 기계적 공정, 인쇄 공정, 가열 공정 또는 화학적 처리에 의해 탄성 특성을 갖는 재료를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 이러한 재료들은 구멍형, 크레이트형, 목이 연신된 형태, 열 활성화, 엠보싱, 및 미세 변형될 수도 있으며, 필름, 웹, 및 라미네이트의 형태일 수도 있다.
상부 시트(42)는 착용자의 피부에 적절하게 순응하고, 부드러운 느낌을 주고, 비 자극적이다. 상부 시트(42)는 충분히 액체 투과성이어서 액체 신체 분비물이 그 두께를 통해 흡수성 중심부(44)에 쉽게 침투하도록 허용하는 것도 가능하다. 적합한 상부 시트(42)는 다공성 발포체, 망상 발포체, 천공 플라스틱 필름, 직조 및 비직조 웹, 또는 이러한 물질의 조합과 같은 웹 재료들의 다양한 선택으로부터 제조될 수도 있다. 예를 들어, 상부 시트(42)는 천연 섬유, 합성 섬유 또는 이들의 조합으로 구성된 멜트블로운 웹, 스펀본드 웹, 또는 본디드-카디드-웹을 포함할 수도 있다. 상부 시트(42)는 실질적으로 소수성 재료로 구성될 수 있으며, 상기 소수성 재료는 임의로 계면 활성제로 처리되거나, 아니면 원하는 수준의 젖음성 및 친수성을 부여하도록 처리될 수도 있다.
상부 시트(42)는 신장성이 있고 그리고/또는 탄성적으로 신장성이 있을 수도 있다. 상부 시트(42)의 구축에 적합한 탄성 재료는 탄성 가닥, 라이크라(LYCRA) 탄성체, 주조 또는 취입된 탄성 필름, 비직조 탄성 웹, 멜트블로운 또는 스펀본드 탄성 섬유 웹 뿐만 아니라 이들의 조합을 포함할 수 있다. 적합한 탄성 재료의 예는 크라톤(KRATON) 탄성체, 하이트렐(HYTREL) 탄성체, 에스탄(ESTANE) 탄성 폴리우레탄 (미국 오하이오주 클리블랜드에 위치한 사무소를 가진 노베온 사에서 구입 가능), 또는 페박스(PEBAX) 탄성체를 포함한다. 상부 시트(42)는 또한 이것과 부합하는 방식으로 본원에 참고로 인용된, 부코스 등에 의한 미국특허 제6,969,378호에 기술된 바와 같이 이축으로 신축성 재료로 제조될 수 있다.
훈련 팬티(20)는 흡수성 중심부(44)에 인접 위치하고, 당 업계에 공지된 방법들, 예컨대 접착제를 사용하여 훈련 팬티(20) 내의 다양한 성분들, 예컨대 흡수성 중심부(44) 또는 상부 시트(42)에 부착될 수 있는 서지 관리 층을 임의로 더 포함할 수 있다. 적합한 서지 관리 층의 예는 비숍 등에 의한 미국 특허 제5,486,166호; 엘리스 등에 의한 제5,490,846호; 다지 등에 의한 제5,820,973호에 기재되어있는데, 이들 각각은 부합하는 방식으로 본원에 참고로 인용되어 있다.
훈련 팬티(20)는 흡수성 중심부(44)를 더 포함할 수 있다. 흡수성 중심부(44)는 수많은 모양 중 임의의 하나를 가질 수도 있다. 흡수성 중심부(44)는 당 업계에 공지된 접합 수단들, 예컨대 초음파, 압력, 접착제, 개구, 열, 재봉사 또는 가닥, 자가 또는 자체 접착, 벨크로, 또는 이들의 임의의 조합으로 훈련 팬티(20) 내에서, 예컨대 배면 시트(40) 및/또는 상부 시트(42)에 부착할 수 있다.
흡수성 중심부(44)는 당 업계에 공지된 방법을 사용하여 형성될 수 있다. 구체적인 제조 방법에 한정되는 것은 아니지만, 흡수성 중심부(44)는, 드럼 시스템을 형성하는 것을 이용할 수 있는데, 예를 들면, 엔로 등에 의한 미국 특허 제4,666,647호, 엔로 등에 의한 미국 특허 제4,761,258호, 벤투리노 등에 의한 미국 특허 제6,630,088호, 및 한 등에 의한 미국 특허 제6,330,735호를 참조하며, 이들 각각은 이것과 부합하는 방식으로 본원에 참고로 인용되어 있다. 성형 챔버 내로 선택적 초흡수성 입자의 선택된 양을 도입할 수 있는 기술들의 예는 브라이슨 등에 의한 미국 특허 제4,927,582호 및 벤투리노 등에 의한 미국 특허 제6,416,697호에 기재되어 있으며, 그 각각이 이것과 부합하는 방식으로 본원에 참고로 인용되어 있다.
일부 바람직한 측면에 있어서, 흡수성 중심부(44)는 셀룰로오스 섬유 및/또는 합성 섬유, 예를 들면 멜트블로운 섬유를 포함한다. 따라서, 일부 측면에서, 멜트블로운 공정이 예컨대, 코폼 라인에서 흡수성 중심부(44)를 형성하는 등에서 이용될 수 있다. 몇몇 측면에서, 흡수성 중심부(44)는 상당한 양의 신축성을 가질 수 있다.
흡수성 중심부(44)는 추가적으로 또는 대안으로 흡수성 및/또는 초흡수성 재료를 포함할 수 있다. 따라서, 흡수성 중심부(44)는 상당량의 초흡수성 재료 및 선택적으로 셀룰로오스 섬유 또는 섬유의 매트릭스 내에 함유된 보풀을 포함하고 있다. 이는 흡수성 중심부(44)가 초흡수성 재료 및 임의로 셀룰로오스 보풀로 사용하는 것이 제한되는 것은 아님을 이해해야 한다. 몇몇 측면에서, 흡수성 중심부(44)는 추가적으로 예컨대 계면 활성제, 이온 교환 수지 입자, 보습제, 피부 연화제, 향료, 유체 개질제, 악취 제어 첨가제, 기타 등등, 및 이들의 조합과 같은 물질을 포함할 수도 있다. 또한, 흡수성 중심부(44)는 발포체를 포함할 수 있다. 또한, 흡수성 중심부(44)는 흡수성 중심부(44) 등의 무결성을 유지하는데 도움을 주는 물질로 포장되어서, 흡수성 중심부(44)를 통해 뇨 또는 수성 액체를 통과시키면서 상기 물질이 초흡수성 재료와 선택적으로 셀룰로오스 섬유를 포함하게 될 수 있다. 적합한 중심부 포장 재료는 셀룰로오스 조직, 비직조 재료, 예컨대 스펀본드 또는 멜트블로운 웹, 및 개구형 필름에서 선택할 수도 있다.
훈련 팬티를 구성하기 위한 다양한 재료 및 방법들이 플레처 등에 의한 미국 특허 제6,761,711호; 반 곰펠 등에 의한 미국 특허 제4,940,464호; 브랜든 등에 의한 미국 특허 제5,766,389호, 및 올슨 등에 의한 미국 특허 제6,645,190호에 개시되어 있으며, 이들 각각은 이것과 부합하는 방식으로 본원에 참고로 인용되어 있다.
다음은 본 발명의 측면들을 예시하는 다양한 예시들이다:
예시적인 변색 조성물 및 변색 물질 #1:
본 발명의 변색 조성물의 세 가지 예시적인 샘플을 준비했는데, 각각의 샘플은 다른 류코 염료 성분을 가졌다. 상기 샘플들은 변색 조성물 총 중량 기준으로 테트라에틸 암모늄 아세테이트, Et4N+ OAc인 감감제 10.0% , 변색 조성물 총 중량 기준으로 살리실산 아연인 컬러 현상액 8.0%, 변색 조성물 총 중량 기준으로 니트로셀룰로오스인 바인더 20.0%, 변색 조성물 총 중량 기준으로 류코 염료 6.0%, 및 변색 조성물 총 중량 기준으로 부타논인 유기 용제 56.0% 포함했다. 세 가지 샘플 중 각각은 상이한 류코 염료: 3,3-비스(1-n-부틸-2-메틸-3-인돌일)프탈라이드 (레드 40), 3,3-비스(4-디에틸페닐)-4-아자프탈라이드 (GN-2) 및 3-(4-디에틸아미노-2-에톡시페닐)-3-(1-에틸-2-메틸-3-인돌일)-4-아자프탈라이드 (블루 63)를 함유했다. 변색 조성물 중 각각의 샘플을 무색 용액이 형성될 때까지 5분간 와류에 의해 완전히 혼합시켰다.
다양한 크기의 아닐록스 롤러를 사용해서 폴리에틸렌의 통기성 필름 재료 상에 (예컨대 일회용 흡수 용품의 외부 커버를 형성하는데 사용됨) 변색 조성물의 각 샘플의 양을 도포하여 필름에 얇은 코팅을 형성하도록 변색 물질을 준비했다. 여섯 가지 샘플의 전체에 대해 상기에서 설명한 바와 같이 준비한 세 가지 변색 조성물의 각각에 대해 9.2 셀 부피와 27.4 셀 부피의 아닐록스 롤러를 사용하였다. 변색 조성물을 2 시간 동안 주위 조건하에 건조시켰다. 여섯 가지 건조된 샘플의 각각을 수성 액체에 젖게 했다. 건조된 샘플의 각각은 급속하게 각각 적색, 녹색 및 청색의 색상을 형성했다.
변색 조성물 샘플의 각각에 대해 상술한 방식으로 추가적인 변색 물질을 준비하였다. 변색 물질 샘플들을 40℃의 항온 및 85%의 일정한 상대 습도를 갖는 숙성 챔버에 넣었다. 샘플들이 5 일 동안 숙성 챔버에 남아 있었다. 변색 물질에 변색 조성물은 숙성 챔버에서 제거시 무색으로 남아 있었다. 샘플들은 표준 실온 및 표준 상대 습도에 순응하였다. 숙성된 샘플의 각각을 수성 액체에 젖게 했다. 숙성된 샘플의 각각은 급속하게 적색, 녹색 및 청색의 색상을 형성했다. 숙성 및 미숙성 샘플 간 비교시, 각 색상은 실질적으로 일관된 채도를 유지했다.
예시적인 변색 조성물 및 변색 물질 #2:
본 발명의 변색 조성물의 세 가지 예시적인 샘플을 준비했는데, 각각의 샘플은 다른 류코 염료 성분을 가졌다. 상기 샘플들은 변색 조성물 총 중량 기준으로 테트라메틸 암모늄 아세테이트, Me4N+ OAc인 감감제 10.0% , 변색 조성물 총 중량 기준으로 살리실산 아연인 컬러 현상액 8.0%, 변색 조성물 총 중량 기준으로 니트로셀룰로오스인 바인더 20.0%, 변색 조성물 총 중량 기준으로 류코 염료 6.0%, 및 변색 조성물 총 중량 기준으로 부타논인 유기 용제 56.0% 포함했다. 세 가지 샘플 중 각각은 상이한 류코 염료: 3,3-비스(1-n-부틸-2-메틸-3-인돌일)프탈라이드 (레드 40), 3,3-비스(4-디에틸페닐)-4-아자프탈라이드 (GN-2) 및 3-(4-디에틸아미노-2-에톡시페닐)-3-(1-에틸-2-메틸-3-인돌일)-4-아자프탈라이드 (블루 63)를 함유했다. 변색 조성물 중 각각의 샘플을 무색 용액이 형성될 때까지 5분간 와류에 의해 완전히 혼합시켰다.
다양한 크기의 아닐록스 롤러를 사용해서 폴리에틸렌의 통기성 필름 재료 상에 (예컨대 일회용 흡수 용품의 외부 커버를 형성하는데 사용됨) 변색 조성물의 각 샘플의 양을 도포하여 필름에 얇은 코팅을 형성하도록 변색 물질을 준비했다. 여섯 가지 샘플의 전체에 대해 상기에서 설명한 바와 같이 준비한 세 가지 변색 조성물의 각각에 대해 9.2 셀 부피와 27.4 셀 부피의 아닐록스 롤러를 사용하였다. 변색 조성물을 2 시간 동안 주위 조건하에 건조시켰다. 여섯 가지 건조된 샘플의 각각을 수성 액체에 젖게 했다. 건조된 샘플의 각각은 급속하게 각각 적색, 녹색 및 청색의 색상을 형성했다.
변색 조성물 샘플의 각각에 대해 상술한 방식으로 추가적인 변색 물질을 준비하였다. 변색 물질 샘플들을 40℃의 항온 및 85%의 일정한 상대 습도를 갖는 숙성 챔버에 넣었다. 샘플들이 5 일 동안 숙성 챔버에 남아 있었다. 변색 물질에 변색 조성물은 숙성 챔버에서 제거시 무색으로 남아 있었다. 샘플들은 표준 실온 및 표준 상대 습도에 순응하였다. 숙성된 샘플의 각각을 수성 액체에 젖게 했다. 숙성된 샘플의 각각은 급속하게 적색, 녹색 및 청색의 색상을 형성했다. 숙성 및 미숙성 샘플 간 비교시, 각 색상은 실질적으로 일관된 채도를 유지했다.
예시적인 변색 조성물 및 변색 물질 #3:
본 발명의 변색 조성물의 세 가지 예시적인 샘플을 준비했는데, 각각의 샘플은 다른 류코 염료 성분을 가졌다. 상기 샘플들은 변색 조성물 총 중량 기준으로 테트라부틸 암모늄 아세테이트, Bu4N+ OAc인 감감제 10.0% , 변색 조성물 총 중량 기준으로 살리실산 아연인 컬러 현상액 8.0%, 변색 조성물 총 중량 기준으로 니트로셀룰로오스인 바인더 20.0%, 변색 조성물 총 중량 기준으로 류코 염료 6.0%, 및 변색 조성물 총 중량 기준으로 부타논인 유기 용제 56.0% 포함했다. 세 가지 샘플 중 각각은 상이한 류코 염료: 3,3-비스(1-n-부틸-2-메틸-3-인돌일)프탈라이드 (레드 40), 3,3-비스(4-디에틸페닐)-4-아자프탈라이드 (GN-2) 및 3-(4-디에틸아미노-2-에톡시페닐)-3-(1-에틸-2-메틸-3-인돌일)-4-아자프탈라이드 (블루 63)를 함유했다. 변색 조성물 중 각각의 샘플을 무색 용액이 형성될 때까지 5분간 와류에 의해 완전히 혼합시켰다.
다양한 크기의 아닐록스 롤러를 사용해서 폴리에틸렌의 통기성 필름 재료 상에 (예컨대 일회용 흡수 용품의 외부 커버를 형성하는데 사용됨) 변색 조성물의 각 샘플의 양을 도포하여 필름에 얇은 코팅을 형성하도록 변색 물질을 준비했다. 여섯 가지 샘플의 전체에 대해 상기에서 설명한 바와 같이 준비한 세 가지 변색 조성물의 각각에 대해 9.2 셀 부피와 27.4 셀 부피의 아닐록스 롤러를 사용하였다. 변색 조성물을 2 시간 동안 주위 조건하에 건조시켰다.여섯 가지 건조된 샘플의 각각을 수성 액체에 젖게 했다. 건조된 샘플의 각각은 급속하게 각각 적색, 녹색 및 청색의 색상을 형성했다. 예시적인 변색 조성물 및 변색 물질 #1(Et4N+ OAc) 및 #2 (Me4N+ OAc) 출처 샘플들을 비교하면, Bu4N+OAc로 형성된 샘플들의 강도가 더 낮은 채도를 나타냈다.
변색 조성물 샘플의 각각에 대해 상술한 방식으로 추가적인 변색 물질을 준비하였다. 변색 물질 샘플들을 40℃의 항온 및 85%의 일정한 상대 습도를 갖는 숙성 챔버에 넣었다. 샘플들이 5 일 동안 숙성 챔버에 남아 있었다. 변색 물질에 변색 조성물은 숙성 챔버에서 제거시 무색으로 남아 있었다. 샘플들은 표준 실온 및 표준 상대 습도에 순응하였다. 숙성된 샘플의 각각을 수성 액체에 젖게 했다. 숙성된 샘플의 각각은 급속하게 적색, 녹색 및 청색의 색상을 형성했다. 숙성 및 미숙성 샘플 간 비교시, 숙성된 샘플들 각각은 더 낮은 채도를 나타냈다. 예시적인 변색 조성물 및 변색 물질 #1(Et4N+ OAc) 및 #2 (Me4N+ OAc) 출처 숙성 샘플들을 비교하면, Bu4N+ OAc로 형성된 숙성된 샘플들의 강도는 더 낮은 채도를 나타냈다.
예시적인 변색 조성물 및 변색 물질 #4:
본 발명의 변색 조성물의 다섯 가지 예시적인 샘플을 준비했는데, 각각의 샘플은 다른 바인더 성분을 가졌다. 상기 샘플들은 변색 조성물 총 중량 기준으로 테트라에틸 암모늄 아세테이트, Et4N+ OAc인 감감제 5.5% , 변색 조성물 총 중량 기준으로 4,4-디하이드록시벤조페논인 컬러 현상액 4.0%, 변색 조성물 총 중량 기준으로 3,3-비스(1-n-부틸-2-메틸-3-인돌일)프탈라이드 (레드 40)인 류코 염료 5.0%, 변색 조성물 총 중량 기준으로 바인더 20.0%, 및 변색 조성물 총 중량 기준으로 부타논인 유기 용제 65.5%를 포함했다. 다섯 가지 샘플 중 각각은 상이한 바인더: 니트로셀룰로오스, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트, 셀룰로오스 아세테이트 부티레이트, 폴리비닐 부티랄 또는 에틸 셀룰로오스를 함유했다. 변색 조성물 중 각각의 샘플을 무색 용액이 형성될 때까지 5분간 와류에 의해 완전히 혼합시켰다.
다양한 크기의 아닐록스 롤러를 사용해서 폴리에틸렌의 통기성 필름 재료 상에 (예컨대 일회용 흡수 용품의 외부 커버를 형성하는데 사용됨) 변색 조성물의 각 샘플의 양을 도포하여 필름에 얇은 코팅을 형성하도록 변색 물질을 준비했다. 열 가지 샘플의 전체에 대해 상기에서 설명한 바와 같이 준비한 세 가지 변색 조성물의 각각에 대해 9.2 셀 부피와 27.4 셀 부피의 아닐록스 롤러를 사용하였다. 변색 조성물을 2 시간 동안 주위 조건하에 건조시켰다. 열 가지 건조된 샘플의 각각을 수성 액체에 젖게 했다. 건조된 샘플의 각각은 급속하게 다양한 강도의 적색 색상을 형성했다. 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트 및 니트로셀룰로오스로 형성된 샘플들의 적색 색상이 셀룰로오스 아세테이트 부티레이트, 폴리비닐 부티랄 또는 에틸 셀룰로오스로 형성된 샘플들 보다 더 높은 채도를 가졌다.
예시적인 변색 조성물 및 변색 물질 #5:
본 발명의 변색 조성물의 네 가지 예시적인 샘플을 준비했는데, 각각의 샘플은 다른 바인더 혼합물을 가졌다. 상기 샘플들은 변색 조성물 총 중량 기준으로 테트라에틸 암모늄 아세테이트, Et4N+ OAc인 감감제 5.5% , 변색 조성물 총 중량 기준으로 4,4-디하이드록시벤조페논인 컬러 현상액 4.0%, 변색 조성물 총 중량 기준으로 3,3-비스(1-n-부틸-2-메틸-3-인돌일)프탈라이드 (레드 40)인 류코 염료 5.0%, 변색 조성물 총 중량 기준으로 바인더 20.0%, 및 변색 조성물 총 중량 기준으로 부타논인 유기 용제 65.5%를 포함했다. 네 가지 샘플 중 각각은 상이한 양의 니트로셀룰로오스 및 셀룰로오스 아세테이트를 함유하는 바인더 조합을 함유했다. 변색 조성물 중 각각의 샘플을 무색 용액이 형성될 때까지 5분간 와류에 의해 완전히 혼합시켰다. 표 1에서 상이한 바인더 조합을 보여준다.
다양한 크기의 아닐록스 롤러를 사용해서 폴리에틸렌의 통기성 필름 재료 상에 (예컨대 일회용 흡수 용품의 외부 커버를 형성하는데 사용됨) 변색 조성물의 각 샘플의 양을 도포하여 필름에 얇은 코팅을 형성하도록 변색 물질을 준비했다. 여덟 가지 샘플의 전체에 대해 상기에서 설명한 바와 같이 준비한 네 가지 변색 조성물의 각각에 대해 9.2 셀 부피와 27.4 셀 부피의 아닐록스 롤러를 사용하였다. 변색 조성물을 2 시간 동안 주위 조건하에 건조시켰다. 여덟 가지 건조된 샘플의 각각을 수성 액체에 젖게 했다. 건조된 샘플의 각각은 급속하게 다양한 수준의 강도의 적색 색상을 형성했다. 표 1에서 제조된 적색 색상의 각각의 샘플의 강도를 보여준다.
샘플 니트로셀룰로오스 (%) 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(%) 강도
1 8 32 낮음
2 16 24 중간
3 24 16 중간
4 20 20 중간
5 32 8 높음
예시적인 변색 조성물 및 변색 물질 #6:
본 발명의 변색 조성물의 세 가지 예시적인 샘플을 준비했는데, 각각은 다른 물 성분을 가졌다. 본 발명의 변색 조성물은 변색 조성물 총 중량 기준으로 최대량의 물을 5%까지 제형화했다. 이 샘플들은 높은 상대 습도 조건으로 인해 기재 상에 인쇄될 때 변색 조성물 위로 수분 응축의 영향을 촉진하도록 준비했다. 각각의 샘플은 변색 조성물 총 중량 기준으로 테트라에틸 암모늄 아세테이트, Et4N+ OAc인 감감제9.5% , 변색 조성물 총 중량 기준으로 살리실산 아연인 컬러 현상액 8.5%, 변색 조성물 총 중량 기준으로 3-(4-디에틸아미노-2-에톡시페닐)-3-(1-에틸-2-메틸-3-인돌일)-4-아자프탈라이드 (블루 63)인 류코 염료 5.0%, 변색 조성물 총 중량 기준으로 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트인 바인더 20.0%, 및 변색 조성물 총 중량 기준으로 메틸 에틸 케톤인 유기 용제 57.0% 포함한다. 세 가지 샘플 중 각각에 변색 조성물 총 중량 기준으로 1.0%, 2.0% 및 5.0% 물을 첨가했다. 물을 미함유, 즉 변색 조성물 총 중량의 0%인 변색 조성물 중 추가적인 샘플을 준비했다. 무색 용액이 형성될 때까지 변색 조성물의 각각의 샘플을 5분간 와류에 의해 완전히 혼합시켰다.
다양한 크기의 아닐록스 롤러를 사용해서 폴리에틸렌의 통기성 필름 재료 상에 (예컨대 일회용 흡수 용품의 외부 커버를 형성하는데 사용됨) 변색 조성물의 각 샘플의 양을 도포하여 필름에 얇은 코팅을 형성하도록 변색 물질을 준비했다. 여덟 가지 샘플의 전체에 대해 상기에서 설명한 바와 같이 준비한 네 가지 변색 조성물의 각각에 대해 9.2 셀 부피와 27.4 셀 부피의 아닐록스 롤러를 사용하였다. 물 함유 변색 조성물 샘플은 조성물을 폴리에틸렌 필름 위로 롤링시킨 직후에 변색 조성물에 연한 색상 외관을 나타냈다. 롤링된 코팅을 2 시간 동안 주위 조건하에 건조시켰다. 변색 조성물은 완전히 건조될 때 무색이었다. 여덟 가지 건조된 샘플의 각각을 수성 액체에 젖게 했다. 건조된 샘플의 각각은 급속하게 유사한 강도의 청색 색상을 형성했다.
여덟 가지 변색 조성물 샘플의 각각에 대해 상술한 방식으로 추가적인 변색 물질을 준비하였다. 여덟 가지 변색 물질 샘플들을 40℃의 항온 및 85%의 일정한 상대 습도를 갖는 숙성 챔버에 넣었다. 샘플들이 5 일 동안 숙성 챔버에 남아 있었다. 변색 물질에 변색 조성물은 숙성 챔버에서 제거시 무색으로 남아 있었다. 샘플들은 표준 실온 및 표준 상대 습도에 순응하였다. 여덟 가지 숙성된 샘플의 각각을 수성 액체에 젖게 했다. 숙성된 샘플의 각각은 급속하게 유사한 강도의 청색의 색상을 형성했다. 결과가 표 2에 요약되어 있다.
샘플 물 (%) 아닐록스 롤러 셀 부피 색상
미숙성		 색상
숙성
1 0 9.2 청색 청색
2 0 27.4 청색 청색
3 1 9.2 청색 청색
4 1 27.4 청색 청색
5 2 9.2 청색 청색
6 2 27.4 청색 청색
7 5 9.2 청색 청색
8 5 27.4 청색 청색
예시적인 변색 조성물 및 변색 물질 #7:
높은 상대 습도 조건에 노출되었을 때 소비자 제품의 수명을 촉진하기 위해 본 발명의 변색 조성물의 예시적인 샘플을 준비했다. 샘플은 변색 조성물 총 중량 기준으로 테트라에틸 암모늄 아세테이트, Et4N+ OAc인 감감제 8.0% , 변색 조성물 총 중량 기준으로 살리실산 아연인 컬러 현상액 6.0%, 변색 조성물 총 중량 기준으로 3,3-비스(4-디에틸페닐)-4-아자프탈라이드 (GN2)인 류코 염료 5.0%, 변색 조성물 총 중량 기준으로 니트로셀룰로오스 10.0%, 변색 조성물 총 중량 기준으로 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트 15.0%, 메틸 에틸 케톤인 유기 용제 30 ml 및 에탄올인 유기 용제 10 ml를 포함했다. 무색 용액이 형성될 때까지 변색 조성물의 샘플을 5분간 와류에 의해 완전히 혼합시켰다.
9.2 셀 부피의 아닐록스 롤러를 사용해서 폴리에틸렌의 통기성 필름 재료 상에 (예컨대 일회용 흡수 용품의 외부 커버를 형성하는데 사용됨) 변색 조성물의 양을 도포하여 폴리에틸렌 필름에 얇은 코팅을 형성하도록 변색 물질을 준비했다. 롤링된 코팅을 2 시간 동안 주위 조건하에 건조시켰다. 변색 조성물은 완전히 건조될 때 무색이었다. 급속하게 녹색 색상을 형성하게끔 하는 수성 액체에 건조된 샘플을 젖게 했다.
변색 물질을 40℃의 항온 및 85%의 일정한 상대 습도를 갖는 숙성 챔버에 넣었다. 변색 물질이 최대 10 주 동안 숙성 챔버에 남아 있었다. 변색 물질에 변색 조성물은 숙성 챔버에서 제거시 무색으로 남아 있었다. 샘플들은 표준 실온 및 표준 상대 습도에 순응하였다. 1 주, 2 주, 8 주, 10 주, 또는 미숙성 여부를 불문하고, 급속하게 유사한 강도의 녹색의 색상을 형성하게끔 하는 수성 액체에 숙성된 샘플을 젖게 했다.
예시적인 변색 조성물 및 변색 물질 #8:
높은 상대 습도 조건에 노출되었을 때 소비자 제품의 수명을 촉진하기 위해 본 발명의 변색 조성물의 예시적인 샘플을 준비했다. 샘플은 메틸 에틸 케톤인 유기 용제 1 ml, 3,3-비스(1-n-부틸-2-메틸-3-인돌일)프탈라이드 (레드 40)인 류코 염료 20 mg (2.0%), 4,4'-디하이드록시벤조페논인 컬러 현상액150 mg (15.0%) 및 셀룰로오스 아세테이트 부티레이트 250 mg (25%) 를 포함해서 현상된 염료 용액을 생성한다. 감감제, 테트라에틸 암모늄 클로라이드, Et4N+ Cl 18 mg을 50 ㎕의 에탄올에 용해시켰다. 에탄올 용액을 100 ㎕의 현상된 염료 용액과 혼합했다 (1 분). 변색 조성물의 혼합된 용액은 즉시 무색으로 되었다.
27.4 셀 부피의 아닐록스 롤러를 사용해서 폴리에틸렌의 통기성 필름 재료 상에 (예컨대 일회용 흡수 용품의 외부 커버를 형성하는데 사용됨) 변색 조성물의 양을 도포하여 폴리에틸렌 필름에 얇은 코팅을 형성하도록 변색 물질을 준비했다. 롤링된 코팅을 2 시간 동안 주위 조건하에 건조시켰다. 샘플이 급속하게 적색 색상을 형성하게끔 하는 수성 액체에 샘플을 젖게 했다.
또한 변색 샘플을 40℃의 항온 및 85%의 일정한 상대 습도를 갖는 숙성 챔버에 넣었다. 샘플이 40 일 동안 숙성 챔버에 남아 있었다. 변색 물질에 변색 조성물은 숙성 챔버에서 제거시 무색으로 남아 있었다. 샘플들은 표준 실온 및 표준 상대 습도에 순응하였다. 미숙성 샘플과 비교할 때, 샘플이 급속하게 유사한 강도의 적색의 색상을 형성하게끔 하는 수성 액체에 샘플을 젖게 했다.
간략하고 간결하게 하기 위해서, 본 발명에서 제시된 값들 중 임의의 범위는 상기 범위 내의 모든 값을 감안하며, 논의 되고 있는 특정 범위 내의 정수 값인 종료 지점을 갖는 임의의 하위 범위를 인용하는 청구범위들을 위해 지원하는 것으로 해석되어야 한다 . 가설적인 예로서 1 내지 5의 범위의 개시는 하기 범위 중 어느 하나로 청구범위들을 지원하기 위해 고려되어야 한다: 1 내지 5; 1 내지 4; 1 내지 3; 1 내지 2; 2 내지 5; 2 내지 4; 2 내지 3; 3 내지 5; 3 내지 4; 및 4 내지 5.
본 발명에 개시된 치수 및 값은, 인용된 정확한 숫자 값으로 엄격하게 제한되는 것으로 이해되어선 안 된다. 그 대신, 달리 특정하지 않는 한, 각각의 그러한 치수는, 인용된 값 및 그 값 부근의 기능적 등가 범위 모두를 의미하고자 한다. 예를 들어, "40 mm"로 개시된 치수는 "약 40 mm"를 의미하고자 한다.
발명의 상세한 설명에 인용된 모든 문헌은 본원에서 참고문헌으로 관련 부분에서 통합되어 있고; 어떤 문헌의 인용은 본 발명과 관련하여 선행 기술이라고 인정하는 것으로 해석되어선 안 된다. 참고문헌으로 인용된 문서 내 용어의 임의의 의미 또는 정의와 본 명세서에 기재된 용어의 임의의 의미 또는 정의가 상충하는 범위에서는, 본 명세서에 기재된 용어에 부여된 의미 또는 정의가 우선한다.
특정 실시예들이 예시되고 설명되었지만, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양한 다른 변경과 변형이 이루어질 수 있음은 당업자에게 명백할 것이다. 따라서, 첨부된 청구범위들에서 본 발명의 범주 내에 있는 이러한 모든 변경과 변형을 포괄하고자 한다.

Claims (18)

  1. 류코 염료;
    컬러 현상액;
    감감제;
    바인더; 및
    유기 용제;를 포함하되,
    여기서 상기 감감제는 테트라알킬 암모늄 카르복실레이트, 테트라알킬 암모늄 하이드록사이드, 테트라알킬 암모늄 할로겐화물 및 이들의 조합으로 이루어진 그룹으로부터 선택되며,
    상기 감감제는 상기 컬러 현상액의 효과를 일시적으로 차단함으로써 수성 액체에 젖을 때까지 상기 류코 염료가 무색 또는 거의 무색으로 유지되게 하는 것인, 변색 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 류코 염료는 상기 변색 조성물의 총 중량의 0.1% 내지 20.0%인, 변색 조성물.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 컬러 현상액은 상기 변색 조성물의 총 중량의 0.1% 내지 17.0%인, 변색 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 감감제는 상기 변색 조성물의 총 중량의 3.0% 내지 25.0%인, 변색 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 감감제는 상기 변색 조성물의 총 중량의 10.0% 내지 15.0%인, 변색 조성물.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 바인더는 상기 변색 조성물의 총 중량의 1.0% 내지 60.0%인, 변색 조성물.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 유기 용제는 상기 변색 조성물의 총 중량의 30.0% 내지 95.0%인, 변색 조성물.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 감감제는 테트라에틸 암모늄 아세테이트를 포함하는, 변색 조성물.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 테트라알킬 암모늄 카르복실레이트는 테트라에틸 암모늄 아세테이트, 테트라메틸 암모늄 아세테이트, 테트라부틸 암모늄 아세테이트 및 이들의 조합으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 변색 조성물.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 테트라알킬 암모늄 하이드록사이드는 테트라에틸 암모늄 하이드록사이드, 테트라메틸 암모늄 하이드록사이드, 테트라부틸 암모늄 하이드록사이드 및 이들의 조합으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 변색 조성물.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 테트라알킬 암모늄 할로겐화물은 테트라에틸 암모늄 클로라이드, 테트라메틸 암모늄 플루오라이드, 테트라부틸 암모늄 브로마이드 및 이들의 조합으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 변색 조성물.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 컬러 현상액은 비스페놀 A, 염화 아연, 살리실산 아연, 페놀 수지 또는 이들의 조합을 포함하는, 변색 조성물.
  13. 제 1 항에 있어서, 상기 류코 염료는 프탈라이드 류코 염료, 트리아릴메탄 류코 염료, 플루오란 류코 염료 또는 이들의 조합을 포함하는, 변색 조성물.
  14. 상부에 배치된 변색 조성물을 갖는 기재를 포함하며, 상기 변색 조성물은
    류코 염료;
    컬러 현상액;
    감감제; 및
    바인더;를 포함하되,
    여기서 상기 감감제는 테트라알킬 암모늄 카르복실레이트, 테트라알킬 암모늄 하이드록사이드, 테트라알킬 암모늄 할로겐화물 또는 이들의 조합을 포함하며,
    상기 감감제는 상기 컬러 현상액의 효과를 일시적으로 차단함으로써 수성 액체에 젖을 때까지 상기 류코 염료가 무색 또는 거의 무색으로 유지되게 하는 것인, 변색 물질.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 기재는 비직조 재료를 포함하는, 변색 물질.
  16. 흡수성 중심부 및 상기 흡수성 중심부에 인접한 외부 커버를 포함하되, 상기 외부 커버는 제 14 항의 변색 물질을 포함하는, 일회용 흡수 용품.
  17. 제 14 항에 있어서, 상부에 배치된 변색 조성물을 갖는 기재를 포함하며, 상기 변색 조성물은 습윤 상태 및 건조 상태를 가지며, 여기서 상기 습윤 상태에서 상기 변색 조성물은
    상기 변색 조성물의 총 중량의 0.1% 내지 20.0%의 양의 상기 류코 염료;
    상기 변색 조성물의 총 중량의 0.1% 내지 17.0%의 양의 상기 컬러 현상액;
    상기 변색 조성물의 총 중량의 3.0% 내지 25.0%의 양의 상기 감감제;
    상기 변색 조성물의 총 중량의 1.0% 내지 60.0%의 양의 상기 바인더; 및
    상기 변색 조성물의 총 중량의 30.0% 내지 95.0%의 양의 유기 용매를 포함하며,
    건조 상태에서, 상기 유기 용매는 상기 변색 조성물의 총 중량의 0.0%인, 변색 물질.
  18. 외부 커버에 인접한 흡수성 중심부 및 이들 사이에 배치된 변색 조성물을 가지며, 상기 변색 조성물은
    류코 염료;
    컬러 현상액;
    감감제; 및
    바인더;를 포함하되,
    여기서 상기 감감제는 테트라에틸 암모늄 아세테이트, 테트라메틸 암모늄 아세테이트, 테트라부틸 암모늄 아세테이트, 또는 이들의 조합을 포함하며,
    상기 감감제는 상기 컬러 현상액의 효과를 일시적으로 차단함으로써 수성 액체에 젖을 때까지 상기 류코 염료가 무색 또는 거의 무색으로 유지되게 하는 것인, 일회용 흡수 물품.
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