KR101777730B1 - 피부 부작용을 예방하는 고흡수성 흡수용품 및 이의 제조방법 - Google Patents

피부 부작용을 예방하는 고흡수성 흡수용품 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 체액 또는 배설물을 흡수하는 흡수용품 내 포함된 시트에 요철라인을 형성시킴으로써 피부와의 접촉 면적을 저감시키고, 높은 흡수력을 유지시킴으로써 피부와 접촉되는 시트의 수분율을 낮추어 피부 부작용을 예방할 수 있는 고흡수 흡수용품 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 체액 또는 배설물을 흡수하는 흡수용품 내 포함된 상면 시트에 요철라인을 형성시킴으로써 상기 흡수용품에 낙하된 체액 또는 배설물의 흐름을 차단하여 좌우로부터의 샘현상을 물론 전후의 샘현상을 동시에 예방할 수 있도록 할 뿐만 아니라 상기 상면시트와 피부와 직접 접촉하는 면적을 저감시킴으로써 착용시 장시간 습기 및 산화된 유기물과의 접촉에 의한 피부 부작용을 예방할 뿐만 아니라 접촉하는 부분의 쾌적함을 유지시킴으로서 착용감을 향상시킬 수 있다. 또한, 흡수용품 내 시트에 징크 제올라이트가 포함됨으로써, 인체에 무해할 뿐만 아니라 항균 및 항염작용이 있을 뿐만 아니라, 천연 식물성 피부 보호제를 함유 함으로써, 장기간 착용해도 피부 염증, 피부 발진 등 물리적 마찰에 의한 피부 손상을 방지할 수 있다.

Description

피부 부작용을 예방하는 고흡수성 흡수용품 및 이의 제조방법{Highly absorbent article for preventing skin side effect and manufacturing method thereof}
본 발명은 체액 또는 배설물을 흡수하는 흡수용품 내 포함된 시트에 요철라인을 형성시킴으로써 피부와의 접촉 면적을 저감시키고, 높은 흡수력을 유지시킴으로써 피부와 접촉되는 시트의 수분율을 낮추어 피부 부작용을 예방할 수 있는 고흡수 흡수용품 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 기저귀, 실금용품, 여성용 위생용품 등의 흡수용품은 인체로부터 배출되는 체액 또는 배설물을 흡수하여 외부으로 새어나오지 않도록 제조된다.
통상적으로 흡수용품은 인체에 직접 접촉되는 다공성의 액체 투과성 재질의 상면시트, 상기 상면시트의 저면에 위치하여 상기 상면시트를 통과한 체액 또는 배설물을 흡수하는 흡수부재, 상기 흡수부재의 저면에 위치하여 흡수된 체액 또는 배설물이 외부로 새는 것을 방지하는 액체 불투과성의 배면시트로 구성될 수 있으며, 상기 상면시트, 흡수부재, 배면시트가 적층된 구조의 흡수용품을 착용하여 사용하면, 체액 또는 배설물이 상기 상면 시트를 거쳐 그 저면으로 적층된 흡수부재로 흡수되며 상기 배면 시트에 의해 외부로 누출되는 것이 방지되게 된다.
특히, 상기 흡수용품 중 하나인 기저귀는 소변 및 대변을 가질 수 없는 사람(예를 들어, 유아 및 치매환자)이나 거동이 불편한 사람(예를 들어, 환자 및 노약자)의 대소변을 받기 위해 사용될 수 있다.
그러나, 상기 흡수용품을 오랜시간 착용함으로써, 피부 가려움증, 피부 홍반, 피부 짓무름 등 상기 흡수용품과 직접 접촉되는 부분에 피부 부작용 문제가 발생되고 있다. 이러한 피부 부작용은 인체로부터 배출되는 체액 또는 배설물로 인한 과다한 습기 발생 및 온도 상승이 원인이 되거나, 체액 또는 배설물 내 포함된 암모니아, 피부 상재균, 그리고 상기 흡수용품의 시트와 피부 간의 마찰에 의한 물리적 자극 등이 원인이 되고 있다.
이에 흡수용품 내 시트에 피부 보호 성분을 함침시키거나, 엠보싱 처리를 통하여 피부와 상기 흡수용품 간의 접촉면적을 줄이고 통풍효과를 줌으로써 피부 부작용을 저감시키려는 노력이 지속되고 있다.
공개특허 제2013-0089302호(2013.08.12 공개)에서는 흡수체의 양면 중 외음부에 대응하는 면의 전체 또는 중심대역에 사방이 변벽으로 둘러싸인 다수 개의 홈이 일정규칙에 따라 반복 배열되어 있는 요철형 흡수체가 포함된 체액흡수용 위생용품이 제시되어 있으나, 장기간 착용시에는 여전히 피부 마찰에 의한 물리적 자극이 있을 뿐만 아니라 체액 또는 배설물 내 포함된 암모니아, 피부 상재균 등을 통한 피부 자극으로 인한 문제가 발생된다.
공개특허 제2013-0089302호(2013.08.12 공개)
본 발명은 체액 또는 배설물을 흡수하는 흡수용품 내 포함된 상면 시트에 요철라인을 형성시킴으로써 피부와의 접촉 면적을 저감시키고, 촉감이 부드러우면서 흡수되는 배설물을 흡수 시트로 보다 빨리 전달시킴으로써, 피부와 접촉되는 시트의 수분율을 낮추어 착용차가 장시간 흡수용품을 작용하더라도 젖음감을 느낄 수 없어 쾌적한 착용감을 부여할 뿐만 아니라 높은 흡수력 및 항균, 항염작용을 통하여 피부 부작용을 저감시킬 수 있는 피부 부작용을 예방하는 고흡수성 흡수용품 및 이의 제조방법을 제공하고자 한다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시형태는, 체액 또는 배설물을 통과시키는 통기성 상면 시트; 상기 상면 시트 하부에 형성되어, 상면 시트를 통과한 체액 또는 배설물이 흡수되는 흡수 시트; 및 상기 흡수 시트 하부에 형성되어, 흡수된 체액 또는 배설물이 외부로 방출되지 않도록 방수되는 배면 시트;를 포함하고, 상기 상면 시트는, 삼각형 또는 사다리꼴 모양으로 움푹 패인 요철 라인이 지그재그로 형성된 피부 부작용을 예방하는 고흡수성 흡수용품이다.
상기 상면 시트, 흡수 시트 및 배면 시트는 50 ~ 200 nm 나노 징크제올라이트계 화합물이 코팅된 것이 바람직하다.
상기 상면 시트는, 대나무섬유 및 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)섬유가 1:1 ~ 3:1 포함된 평량 20 ~ 60 g/m2의 스판 레이스 부직포층; 직경이 1 ~ 100 ㎛의 세 섬유가 서로 엉켜있는 웹형 구조를 가지는 멜트 브로운 부직포층; 및 폴리프로필렌, 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리아미드로 이루어진 군 중에서 선택된 섬유가 포함된 멜트 브로운 레이트 부직포층;을 포함하고, 상기 스판 레이스 부직포층에 피부 보호성분 및 항균, 항염기능을 하는 기능성 보조제를 포함할 수 있다.
상기 기능성 보조제는, 감초 추출물 10 ~ 16 중량부, 연겨자 추출물 10 ~ 14 중량부 및 자몽 추출물 10 ~ 12 중량부를 포함하는 항균보조제; 및 퀘르세틴, 바이칼린, 지실 추출물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나 이상의 피부보호제;를 포함하고, 상기 항균 보조제 및 피부보호제는 1:1로 혼합될 수 있다.
상기 흡수 시트는, 플러프 섬유(fluff pulp)가 여러 겹 적층되고, 젤라틴과 메타아크릴레이트가 중합된 공중합체 또는 젤라틴과 이타콘산이 중합된 공중합체가 상기 플러프 섬유 사이에 결착된 형태인 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 실시형태는, 배면 시트, 흡수 시트 및 상면 시트를 순서대로 겹쳐서 적층하는 단계; 및 상기 적층된 시트들을 삼각형 또는 사다리꼴 모양의 프레스 날을 사용하여 요철라인을 형성하는 단계;를 포함하고, 상기 상면 시트는, (a)분쇄된 형태의 마그네슘베이스 1.5 ~ 2.5 중량부에 탄산칼슘(CaCO3) 1.5 ~ 2.5 중량부 및 물 40 ~ 50 ℓ를 첨가하고 혼합하여 1차 혼합물을 제조하는 단계; (b) 상기 1차 혼합물에 pH 조절제인 황산(H2SO4)을 첨가하여 pH를 6.5 ~ 7.5로 조절하고, 침전제인 수산화암모늄(NH4OH)을 투입한 후 90 ~ 110℃에서 10 ~ 30 시간 동안 교반하는 단계; (c) 상기 교반 후 침전물을 회수하여 수세 및 여과하는 단계; 및 (d) 상기 여과한 침전물을 건조한 후 2000 ~ 3000 메쉬로 분쇄하는 단계; 를 통해 생성된 마그네슘 염료를 도포하여 염색될 수 있다.
상기 마그네슘베이스는 MgO 70 ~ 80 wt%, SiO2 10 ~ 20 wt% 및 희토류광물인 툴륨(thulium : T.M.) 2 ~ 5 wt%를 포함할 수 있다.
상기 상면시트는, 기능성 보조제를 도포한 뒤 냉풍 건조하여 제조된 것으로서, 상기 기능성 보조제는 물 100 중량부에 대하여 감초 추출물 10 ~ 16 중량부, 연겨자 추출물 10 ~ 14 중량부 및 자몽 추출물 10 ~ 12 중량부를 포함하는 항균보조제; 및 퀘르세틴, 바이칼린, 지실 추출물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나 이상의 피부보호제;를 포함하고, 상기 향균 보조제 및 피부 보호제를 1:1 ~ 1:3으로 혼합하여 사용할 수 있다.
본 발명은 체액 또는 배설물을 흡수하는 흡수용품 내 포함된 상면 시트에 요철라인을 형성시킴으로써 상기 흡수용품에 낙하된 체액 또는 배설물의 흐름을 차단하여 좌우로부터의 샘현상을 물론 전후의 샘현상을 동시에 예방할 수 있도록 할 뿐만 아니라 상기 상면시트와 피부와 직접 접촉하는 면적을 저감시킴으로써 착용시 장시간 습기 및 산화된 유기물과의 접촉에 의한 피부 부작용을 예방할 뿐만 아니라 접촉하는 부분의 쾌적함을 유지시킴으로서 착용감을 향상시킬 수 있다.
또한, 흡수용품 내 시트에 징크 제올라이트가 포함됨으로써, 인체에 무해할 뿐만 아니라 항균 및 항염작용이 있을 뿐만 아니라, 천연 식물성 피부 보호제를 함유 함으로써, 장기간 착용해도 피부 염증, 피부 발진 등 물리적 마찰에 의한 피부 손상을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 흡수용품의 적층구조를 개략적으로 나타낸 모식도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 흡수용품의 적충구조를 개략적으로 나타낸 모식도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 적층된 시트에 핀엠포 형성과정을 보여주는 개략도이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 통해 상세히 설명하기에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 함을 밝혀둔다.
본 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상부에" 또는 "하부에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
각 단계들에 있어 식별부호는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 실시될 수도 있고 실질적으로 동시에 실시될 수도 있으며 반대의 순서대로 실시될 수도 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 피부 부작용을 예방하는 고흡수성 흡수용품 및 이의 제조방법에 관하여 보다 상세히 설명하고자 한다.
먼저, 본 발명의 피부 부작용을 예방하는 고흡수성 흡수용품은, 체액 또는 배설물을 통과시키는 통기성 상면 시트(10); 상기 상면 시트(10) 하부에 형성되어, 상면 시트(10)를 통과한 체액 및 배설물이 흡수되는 흡수 시트(20); 및 상기 흡수 시트(20) 하부에 형성되어, 흡수된 체액 또는 배설물이 외부로 방출되지 않도록 방수되는 배면 시트(30);를 포함할 수 있다.
바람직하게는 상기 흡수된 체액 또는 배설물의 저감시키고 착용자가 흡수용품을 착용시 지속적인 항염, 항균력을 유지시키기 위하여 상기 상면 시트(10), 흡수 시트(20) 및 배면 시트(30)는 징크제올라이트계 화합물이 코팅될 수 있다.
상기 징크제올라이트 성분은 50 ~ 200 nm 크기로 나오 가공되며, 특히, 배설물 내 수분을 이용하여 미세 부유이동함으로써 항균, 항염 효과를 나타낼 수 있다.
보다 구체적으로, 숯의 30배에 달하는 흡착력을 나타내며, 마이크로 볼테이지 진동을 통하여 세균막을 손상시켜 원천적으로 세균을 제거하는 효과가 있다.
상기 상면 시트(10)는 착용시 흡수용품과 착용자의 피부가 직접 맞닿는 부분으로서 피부에 접촉시 촉감이 우수할 뿐만 아니라 상기 착용자의 체액 또는 배설물에서 배출되는 수분과 같이 액상 및 공기를 그대로 통과시키는 투액성 및 통기성을 가지는 재질로서, 피부와의 접촉 면적을 저감시킬 뿐만 아니라 촉감이 부드러우면서 흡수되는 배설물을 흡수 시트(20)로 보다 빨리 전달시킴으로써, 피부와 접촉되는 시트의 수분율을 낮추어 착용차가 장시간 흡수용품을 작용하더라도 젖음감을 느낄 수 없어 쾌적한 착용감을 부여하기 위하여 지그재그 형상의 요철 라인이 소정의 간격으로 형성될 수 있다.
바람직하게는 도 1 및 도 2와 같이 상면 시트(10)는 상기 상면 시트(10)의 길이 방향으로 삼각형 또는 사다리꼴 모양으로 움푹 패인 요철 라인이 지그재그로 형성될 수 있는데, 이는 상기 흡수용품에 낙하되는 체액 또는 배설물 양이 많거나 즉각적으로 흡수되지 못하게 될 경우 전후좌우로 번져나가면서 외부로 새어나가는 샘현상을 예방할 수 있도록 할 뿐만 아니라 상기 상면 시트(10)와 피부와 직접 접촉하는 면적을 저감시킴으로써 착용시 장시간 습기 및 산화된 유기물과의 접촉에 의한 피부 부작용을 예방할 수 있다.
즉, 상기 지그재그 형상으로 전후 방향의 흐름을 차단하고, 길이방향으로 길게 형성시킴으로써 좌우로부터의 흐름을 차단하여 전후좌우 어느 방향으로도 용이하게 흐르지 못하여 흡수되게 함으로써, 외부로 새어나가는 샘현상을 예방할 수 있다.
또한, 상기 요철 라인으로 인하여 피부와 접촉되는 시트의 면적을 저감시킴으로써 습기 및 산화된 유기물과의 장시간 접촉에 의한 피부 부작용이 저감될 수 있을 뿐만 아니라 동시에 접촉하는 부분의 쾌적함을 유지시킴으로써 젖은 느낌에 의한 불쾌감을 저감시켜 착용감을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 상면 시트(10)는 원적외선 및 음이온이 방출효과를 위해 바람직하게는 마그네슘 및 튤륨이 포함된 염료로 염색될 수 있다.
또한, 흡수용품을 착용하는 착용자가 장시간 착용시 배출되는 체액 또는 배설물로 인한 과다한 습기 발생 및 온도 상승 또는 체액 또는 배설물 내 포함된 암모니아, 피부 상재균 등에 의한 화학적 자극, 그리고 상기 흡수용품의 시트와 피부 간의 마찰에 의한 물리적 자극 등에 의해 피부 가려움증, 피부 홍반, 피부 짓무름 등 상기 흡수용품과 직접 접촉되는 부분에 피부 부작용을 예방하기 위하여 대나무 섬유가 포함된 부직포가 포함된 다층구조로서, 각각의 부직포 층 사이에 통기성이 확보될 수 있도록 상호 분리된 형태일 수 있다.
바람직하게는 상기 상면 시트(10)는 대나무섬유 및 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)섬유가 포함된 평량 20 ~ 60 g/m2의 스판 레이스 부직포층; 직경이 1 ~ 100 ㎛의 세 섬유가 서로 엉켜있는 웹형 구조를 가지는 멜트 브로운 부직포층; 및 폴리프로필렌, 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리아미드로 이루어진 군 중에서 선택된 섬유가 포함된 멜트 브로운 레이트 부직포층;을 포함하고, 상기 스판 레이스 부직포 층에 피부 보호성분 및 항균, 항염기능을 하는 기능성 보조제가 포함될 수 있다.
더욱 바람직하게는 상기 스판 레이스 부직포는 유체 복합 부직포로서, 고압으로 분사하여 섬유 간의 마찰력에 의해 제조된 3차원의 섬유 조직으로서, 접착제 또는 섬유 간의 융합점이 포함되지 않아 드레이프성이 우수하여 피부와 접촉시 부드러운 촉감을 줄 뿐만 아니라 시트와 피부 간의 마찰에 의한 물리적 자극을 저감시킬 수 있다.
상기 스판 레이스 부직포에 포함되는 대나무 섬유는 순식물성 섬유 소재로서, 독특한 단면구조에 의한 우수한 파열 강도, 공기 투과성, 높은 흡수성 및 방습성을 지니는 것으로 알려져 있으며, 영구적인 소취성 및 항균성을 가질 뿐만 아니라 음이온 생성 및 정전기 방지 등의 뛰어난 기능성을 가지고 있고, 뛰어난 촉감으로 피부에 접촉시 부드러운 느낌을 줄 수 있을 뿐만 아니라 피부 안정성도 뛰어나 다른 섬유에 비하여 피부와의 마찰에 의한 물리적 자극에 피부 부작용이 발생될 가능성이 낮다.
일반적으로 부직포는 고유의 섬유 배열에 의하여 횡방향으로 쳐짐이 발생하지만, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 섬유는 횡방향 신율의 반발탄성을 가지고 있어 대나무 섬유의 혼섬하여 상기 스판 레이스 부직포를 제조할 경우 신축성을 향상시킬 수 있으며 굴곡진 부분에도 잘 밀착될 뿐만 아니라 피부와의 마찰을 저감시킬 수 있다.
또한, 상기 스판 레이스 부직포는 부직포의 강도, 처리, 가요성, 공기 투과성을 고려하여, 평량 20 ~ 60 g/m2를 사용할 수 있으며, 피부 보호성분 및 항균, 항염기능을 하는 기능성 보조제를 더 포함할 수 있다.
상기 기능성 보조제는, 감초 추출물 10 ~ 16 중량부, 연겨자 추출물 10 ~ 14 중량부및 자몽 추출물 10 ~ 12 중량부를 포함하는 항균보조제; 및 퀘르세틴, 바이칼린, 지실 추출물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나 이상의 피부보호제;를 포함할 수 있으며, 바람직하게는 항균보조제 1 : 1로 혼합할 수 있다.
상기 피부보호제에 포함되는 퀘르세틴, 바이칼린 및 지실 추출물은 천연물에서 추출된 천연성분으로서 피부 자극에 의한 짓무름 또는 염증을 억제 및 완화시킬 수 있다. 특히, 퀘르세틴은 식물체에 널리 분포하는 플라보노이드의 일종으로 항산화제 또는 항모세혈관 투과제로 사용되고 있으며 또한 항염증 효과가 알려져 있으며, 바이칼린은 황금에서 추출한 것으로 항알레르기 및 항염증 효과가 알려져 있다. 지실은 어린 탱자로서 예로부터 아토피성 피부에 지실 달인 물을 바르곤 했으며, 주성분은 시네프린 및 플라보노이드 배당체로서 위염 및 소화 장애에 사용되어 왔다. 따라서, 상기 피부보호제는 퀘르세틴, 바이칼린 및 지실 추출물을 2종 이상 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.
상기 상면 시트(10)를 통과한 체액 또는 배설물을 흡수하는 것으로서, 일반적으로 사용되는 통상의 흡수 적층체이면 특별히 한정되지 않고 사용 가능하나 바람직하게는 플러프 섬유(fluff pulp)가 여러 겹 적층되고, 상기 플러프 섬유층 사이에 고흡성수지(Super absorbent polymer, SAP)가 결착된 형태이다.
상기 고흡수성 수지는 일반적으로 흡수성이 높은 고분자면 사용 가능하나 바람직하게는 카르복실기와 사슬 말단에 이중결합을 포함하고 있어 하이드로젤을 형성시키기 위해 필요한 반응성이 우수한 메타아크릴레이트(Methacylate) 및/또는 이타콘산(Itaconic acid)를 포함하는 고흡수성 수지일 수 있으며, 일 예로, 젤라틴과 메타아크릴레이트가 중합된 고흡성 수지 또는 젤라틴과 이타콘산이 중합된 고흡수성 수지를 사용할 수 있다.
따라서, 본 발명의 흡수 시트(20)는 여러 겹으로 적층된 플러프 섬유 사이사이에 젤라틴과 메타아크릴레이트가 중합된 공중합체 또는 젤라틴과 이타콘산이 중합된 공중합체가 결착된 형태를 사용할 수 있다.
상기 배면 시트(30)는 착용자의 체액 또는 배설물이 외부로 방출되지 않도록 방수되는 재질로서, 일반적으로 수분의 통과를 방지하고 상기 상면 시트(10)와의 접착력이 있는 재질이면 특별히 한정되지 않고 사용 가능하나, 바람직하게는 액체의 통과는 막고, 공기를 통과시키는 통기성 방수 재질을 사용할 수 있다.
더욱 바람직하게는 상기 배면 시트(30)에 사용되는 통기성 방수 재질은 탄산칼슘 및 고분자 수지를 포함하는 통기성 방수 필름으로서, 상기 탄산칼슘의 함량이 통기성 방수 필름의 전체 중량을 기준으로 40 ~ 45 wt%로, 필름의 연신비가 기계적 방향으로 2.5 ~ 3.5 배인 것을 사용할 수 있다.
본 발명의 피부 부작용을 예방하는 고흡수성 흡수용품은 상기 상면 시트(10) 및 배면 시트(30)는 가장자리를 따라 서로 고정됨으로써 그 내부에 상기 흡수 시트(20)가 내장됨으로 하나의 케이스를 형성하게 될 수 있다. 상기 상면 시트(10)와 배면 시트(30)는 재봉 또는 접착제를 사용하여 서로 밀봉되어 체액 또는 배설물이 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시 형태는, 피부 부작용을 예방하는 고흡수성 흡수용품의 제조방법에 관한 것으로서, 배면 시트(30), 흡수 시트(20) 및 상면 시트(10)를 순서대로 겹쳐서 적층하는 단계; 및 상기 적층된 시트들을 삼각형 또는 사다리꼴 모양의 프레스 날을 사용하여 요철라인을 형성하는 단계;를 포함하여 피부 부작용을 예방하는 고흡수성 흡수용품을 제조할 수 있다.
상기 상면 시트(10), 흡수 시트(20) 및 배면 시트(30)의 구체적인 특징 및 구성 성분을 상기에 언급하였으므로 여기서는 생략 하기로 한다.
상기 상면시트는 탄산마그네슘이 포함된 염료를 사용하여 염색될 수 있는 데, 바람직하게는 (a)분쇄된 형태의 마그네슘베이스 1.5 ~ 2.5 중량부에 탄산칼슘(CaCO3) 1.5 ~ 2.5 중량부 및 물 40 ~ 50 ℓ를 첨가하고 혼합하여 1차 혼합물을 제조하는 단계; (b) 상기 1차 혼합물에 pH 조절제인 황산(H2SO4)을 첨가하여 pH를 6.5 ~ 7.5로 조절하고, 침전제인 수산화암모늄(NH4OH)을 투입한 후 90 ~ 110℃에서 10 ~ 30 시간 동안 교반하는 단계; (c) 상기 교반 후 침전물을 회수하여 수세 및 여과하는 단계; 및 (d) 상기 여과한 침전물을 건조한 후 2000 ~ 3000 메쉬로 분쇄하는 단계;를 포함하여 염색할 수 있다.
다른 한편, (a) 분쇄된 마그네슘 베이스 200 중량부에 탄산칼슘(CaCO3) 0.8 ~ 1.2 중량부 및 물 45ℓ를 첨가하고 혼합하여 1차 혼합물을 제조하는 단계; (b) 상기 1차 혼합물에 pH 조절제인 황산(H2SO4)을 첨가하여 pH를 7로 조절하고, 침전제인 수산화암모늄(NH4OH)을 투입한 후 100℃에서 24시간 동안 교반하는 단계; (c) 상기 교반 후 침전물을 회수하여 수세 및 여과하는 단계; 및 (d) 상기 여과한 침전물을 건조한 후 2000 ~ 3000 메쉬로 분쇄하는 단계;를 포함하여 제조된 탄산마그네슘이 포함된 염료를 상기 상면 시트(10)에 도포하여 염색할 수 있다.
상기 상면시트에 탄산마그네슘이 포함된 염료를 도포하는 방법은 염색기를 이용한 일반적인 염색방법으로, 염료의 도포 후 160 ~ 180℃에서 텐터(tenter) 후 가공의 단계를 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 상면시트는, 기능성 보조제를 도포한 뒤 건조하여 제조된 것으로서, 바람직하게는 물 100 중량부에 대하여 감초 추출물 10 ~ 16 중량부, 연겨자 추출물 10 ~ 14 중량부 및 자몽 추출물 10 ~ 12 중량부를 포함하는 항균보조제; 및 퀘르세틴, 바이칼린, 지실 추출물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나 이상의 피부보호제;를 1:1 ~ 1: 3으로 혼합한 다음, 5 ~ 10 ℃ 온도로 냉풍 건조하여 제조할 수 있다.
상기 기능성 보조제 내 포함되는 상기 항균보조제는 물 중량부 100 중량부에 대하여 자몽 당침액 10 ~ 12 중량부, 감초 당침액을 10 ~ 16 중량부, 연겨자 당침액 10 ~ 14 중량부로 혼합한 것으로서, 상기 자몽 당침액, 감초 당침액, 연겨자 당침액을 사용하는 것은 상기 자몽, 감초 및 연겨자 내 포함된 천연 성분의 항염 효과와 동시에 당성분을 통하여 피부 진정효과를 부여함으로써 피부 자극을 최소화시키기 위함이다.
상기 자몽 당침액은, 자몽과 당혼합물과 1:2.5 ~ 1:3 중량비로 당침하되, 상기 당혼합물은 올리고당 올리고당 32 wt%, 꿀 28 wt%, 과당 40 wt%이 포함되는 것이 바람직하며, 상기 감초 당침액은, 감초와 당혼합물과 1:2.5 ~ 1:3 중량비로 당침하되, 상기 당혼합물은 올리고당 32 wt%, 꿀 28 wt%, 과당 40 wt%이 포함되는 것이 바람직하며, 상기 연겨자 당침액은 연겨자와 당 혼합물과 1:2.5 ~ 1:3 중량비로 당침하되, 상기 당혼합물은 올리고당 올리고당 32 wt%, 꿀 28 wt%, 과당 40 wt%이 포함되는 것이 바람직하다.
상기 배면 시트(30), 흡수 시트(20) 및 상면 시트(10)를 순서대로 겹쳐서 적층한 시트 적층체(100)에, 도 3과 같이 섭씨 190 ~ 200 ℃로 가열된 프레스날을 사용하여 압력을 가하여 요철라인을 형성시킬 수 있다.
종래의 흡수용품에 형성된 올록볼록한 엠보싱 형태의 요철들은 상방으로 아치형상으로 볼록하게 형성된 형태를 나타내는데, 피부 접촉면을 좁게 하고 엠보싱 자체의 쿠션감을 통하여 착용감을 증진시키는 효과가 있다. 그러나, 상기 올록볼록한 엠보싱 형태는 장시간 착용시 눅눅한 촉감을 그대로 피부로 전달할 뿐만 아니라 상기 흡수용품에 낙하되는 체액 또는 배설물 양이 많거나 즉각적으로 흡수되지 못하게 될 경우 전후좌우로 번져나가면서 외부로 새어나가는 샘현상을 예방하기에는 부족한 점이 많았다.
그러나, 본 발명의 피부 부작용을 예방하는 고흡수성 흡수용품에 적용된 요철라인은 지그재그 형상으로 전후 방향의 흐름을 차단하고, 길이방향으로 길게 형성시킴으로써 좌우로부터의 흐름을 차단하여 전후좌우 어느 방향으로도 용이하게 흐르지 못하여 흡수되게 할 뿐만 아니라, 상기 흡수용품에 낙하되는 체액 또는 배설물 양이 급격히 많아져 즉각적으로 흡수되지 못할 경우에도 삼각형 또는 사다리꼴 모양으로 인하여 외부로 새어나가는 샘현상을 예방할 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나 본 발명의 범주가 이하의 바람직한 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 당업자라면 본 발명의 권리범위 내에서 본 명세서에 기재된 내용의 여러 가지 변형된 형태를 실시할 수 있다.
[제조예]
흡수용품의 제조
[상면 시트]
하기 표 1에 기재된 각 성분을 혼합하여 기능성 보조제를 제조한 다음, 그라비아 코팅장치를 이용하여 상기 기능성 보조제를 스판 레이스 부직포층에 코팅한 다음, 냉풍 건조 챔버 내로 통과시켜 수분을 증발시킨 뒤, 멜트 브로운 레이트 부직포층, 멜트 브로운 부직포층 및 스판 레이스 부직포층을 순차적으로 적층한 뒤 초음파 융착하여 기능성 보조제로 표면 처리된 상면 시트를 제조하였다.
상기 스판 레이스 부직포층은, 대나무 펄프와 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유를 1:1로 혼섬하여 제조된 40 g/m2 평활을 가지는 스판 레이스 부직포를 사용하였으며, 멜트 브로운 부직포층은 정전기 처리된 폴리올레핀 부직포를 사용하였으며, 멜트 브로운 레이트 부직포층은 폴리에스테르 및 폴리아미드가 혼섬된 부직포를 사용하였다.
성분 함량
물 100 g
항균 보조제 감초 추출물 15 g
연겨자 추출물 13 g
자몽 추출물 12 g
피부 보호제 퀘르세틴 19 g
바이칼린 11 g
지실 추출물 10 g
[흡수 시트]
플러프 섬유(fluff pulp) 섬유를 여러 겹 적층한 다음, 젤라틴과 메타아크릴레이트를 1:1 비율로 70 ℃에서 10 시간 동안 반응시켜 중합된 공중합체를 도포한 뒤, 워터펀칭하여 흡수시트를 제조하였다.
[배면 시트]
0.5 ~ 1 중량%의 실크파우더, 1 ~ 2 중량%의 실리콘 오일, 0.5 ~ 1 중량%의 계면활성제, 잔량의 물을 혼합하여 실크 파우더 함유 조성물을 제조하였다. 이와 별개로, 폴리프로필렌을 고온으로 방사하여 폴리프로필렌 섬유가 적층된 웹(web)을 형성한 후, 일정 패턴의 엠보 돌기가 형성된 캘린더 롤(calendar roll)을 통해 상기 웹을 접합하면서 표면에 일정 패턴의 엠보싱이 형성된 액체 불투과성 부직포 시트를 제조하였다. 이후, 상기에서 준비된 액체 불투과성 부직포 시트를 상기 실크 파우더 함유 조성물이 담긴 배쓰(bath) 내로 통과시켜 상기 액체 불투과성 부직포 시트의 표면에 실크 파우더 함유 조성물을 코팅한 다음, 드라이오븐에서 수분을 증발시켜 실크 파우더로 표면 처리된 배면 시트를 제조하였다.
상기 제조된 상면 시트를 마그네슘 염료로 염색한 다음, 배면 시트, 흡수 시트 및 상면 시트를 순서대로 겹쳐 적층한 시트 적층체를 190 ℃로 가열한 삼각형 모양의 프레스 날을 사용하여 가압하여 요철라인을 형성시켜 흡수용품을 제조하였다.
[실험예 1]
원적외선 방출 측정
상기 제조된 흡수용품을 40℃(인간의 체온 수준)에서 FT-IR Spectrometer 기기를 사용하여 방출된 원적외선을 측정하였다.
구 분 방사율(5-20㎛) 방사에너지(W/㎡·㎛, 40℃)
원적외선 측정 0.922% 3.73×102
상기 표 2의 결과를 살펴보면, 상기 제조예를 통해 제조된 흡수용품에서 방사율(5-20㎛)이 0.922%, 방사에너지는 3.73×102(W/㎡·㎛, 40℃)으로 원적외선이 방출됨을 확인할 수 있었다.
[실험예 2]
음이온 측정
상기 제조예에서 제조된 흡수용품의 음이온 방출여부를 확인하기 위하여 KFIA-FI-1042에 제시된 시험방법을 통하여 음이온을 측정하였다.
좀 더 상세하게는 시험편 200×300mm을 전하입자 측정장치를 이용하여 실내온도 19℃, 습도 46%, 대기중 음이온수 104/cc 조건에서 시험을 진행하였으며 그 결과는 하기 표 3과 같다.
구 분 음이온/cc
음이온측정 1,019/cc
상기 표 3을 살펴보면, 측정대상물인 흡수용품에서 방출되는 음이온이 단위체적당 1,019cc의 이온으로 상당한 음이온이 방출됨을 확인할 수 있었다.
[실험예 3]
견뢰도 측정
흡수용품의 내구성 및 안정성을 확인하기 위하여 세탁 견뢰도, 마찰 견뢰도, 일광 견뢰도, 땀 견뢰도를 측정하였다.
상기 세탁 견뢰도는 KS K 0430-2001, 마찰 견뢰도는 KS K 0430-2001, 일광견뢰도는 시험법:KS K 0700-1990, 땀 견뢰도는 KS K 0715-2002에 제시된 시험방법에 따라 진행하였으며 그 결과는 하기 표 4와 같다.
구분 세탁견뢰도
(시험법: KS K 0430-2001, A-1, 40±2?)
변퇴색 4급
오염
 면
모

구분		 마찰견뢰도
(시험법:KS K 0650-2001)
건조상태 4-5급
습상태 3-4급
구분 일광견뢰도
(시험법:KS K 0700-1990, 페이드오미터, BLUE SCALE)
20 표준퇴색시간 4급이상
구분 땀견뢰도
(시험법 : KS K 0715-2002)
산성 변퇴색 4-5급
오염 면 4-5급
모 4-5급
알칼리성 변퇴색 4-5급
오염 면 4-5급
모 4-5급
구분 땀견뢰도
(시험법 : KS K 0715-2002)
산성 변퇴색 4-5급
오염 면 4-5급
모 4-5급
알칼리성 변퇴색 4-5급
오염 면 4-5급
모 4-5급
[실험예 4]
항균 효과 측정
상기 제조예를 통해 제조된 흡수용품 내 시트의 항균 효과를 알아보기 위하여 하기와 같이 황색포도상구균, 녹농균에 대한 실험을 진행하였다.
시험법 KS K 0693: 2011에 따라, 상기 시트에 각각 황색포도상구균[Staphylococcus aureus (ATCA 6538)], 녹농균[Pseudomonas aeruginosa (ATCC 9027)] 을 접종한 다음, 초기의 세균에 비하여 2시간 경과한 후의 세균 감소율을 측정하였다.
황색포도상구균 녹농균
세균 감소율(Log X reduction) X = 4 X = 4
세균 감소율(%) 99.99 99.99
상기 표 5의 결과를 보면, 2시간 경과 후, 황색포도상구균 및 녹농균의 세균 감소율이 Log 4 reduction으로, 각각 99.99 % 감소함을 확인할 수 있었다. 따라서, 본 발명의 흡수용품 내 시트는 세균 증식을 억제하는 효과가 있음을 알 수 있었다.
10 : 상면 시트
20 : 흡수 시트
30 : 배면 시트
100 : 시트 적층체

Claims (8)

  1. 삼각형 또는 사다리꼴 모양으로 움푹 패인 요철 라인이 지그재그로 형성되어, 체액 또는 배설물을 통과시키는 통기성 상면 시트;
    상기 상면 시트 하부에 형성되어, 상면 시트를 통과한 체액 또는 배설물이 흡수되는 흡수 시트; 및
    상기 흡수 시트 하부에 형성되어, 흡수된 체액 또는 배설물이 외부로 방출되지 않도록 방수되는 배면 시트;를 포함하고,
    상기 상면 시트는,
    대나무섬유 및 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)섬유가 1:1 ~ 3:1 포함된 평량 20 ~ 60 g/m2의 스판 레이스 부직포층;
    직경이 1 ~ 100 ㎛의 세 섬유가 서로 엉켜있는 웹형 구조를 가지는 멜트 브로운 부직포층; 및
    폴리프로필렌, 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리아미드로 이루어진 군 중에서 선택된 섬유가 포함된 멜트 브로운 레이트 부직포층;을 포함하고,
    상기 스판 레이스 부직포층에 피부 보호성분 및 항균, 항염기능을 하는 기능성 보조제를 포함하는, 피부 부작용을 예방하는 고흡수성 흡수용품.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 상면 시트, 흡수 시트 및 배면 시트는 50 ~ 200 nm 나노 징크제올라이트계 화합물이 코팅된 것을 특징으로 하는, 피부 부작용을 예방하는 고흡수성 흡수용품.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 기능성 보조제는,
    감초 추출물 10 ~ 16 중량부, 연겨자 추출물 10 ~ 14 중량부 및 자몽 추출물 10 ~ 12 중량부를 포함하는 항균보조제; 및
    퀘르세틴, 바이칼린, 지실 추출물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나 이상의 피부보호제;를 포함하고,
    상기 항균 보조제 및 피부보호제는 1:1로 혼합된 것을 특징으로 하는, 피부 부작용을 예방하는 고흡수성 흡수용품.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 흡수 시트는, 플러프 섬유(fluff pulp)가 여러 겹 적층되고,
    젤라틴과 메타아크릴레이트가 중합된 공중합체 또는 젤라틴과 이타콘산이 중합된 공중합체가 상기 플러프 섬유 사이에 결착된 형태인 것을 특징으로 하는, 피부 부작용을 예방하는 고흡수성 흡수용품.
  6. 배면 시트, 흡수 시트 및 상면 시트를 순서대로 겹쳐서 적층하는 단계; 및
    상기 적층된 시트들을 삼각형 또는 사다리꼴 모양의 프레스 날을 사용하여 요철라인을 형성하는 단계;를 포함하고,
    상기 상면 시트는,
    (a)분쇄된 형태의 마그네슘베이스 1.5 ~ 2.5 중량부에 탄산칼슘(CaCO3) 1.5 ~ 2.5 중량부 및 물 40 ~ 50 ℓ를 첨가하고 혼합하여 1차 혼합물을 제조하는 단계;
    (b) 상기 1차 혼합물에 pH 조절제인 황산(H2SO4)을 첨가하여 pH를 6.5 ~ 7.5로 조절하고, 침전제인 수산화암모늄(NH4OH)을 투입한 후 90 ~ 110℃에서 10 ~ 30 시간 동안 교반하는 단계;
    (c) 상기 교반 후 침전물을 회수하여 수세 및 여과하는 단계; 및
    (d) 상기 여과한 침전물을 건조한 후 2000 ~ 3000 메쉬로 분쇄하는 단계;
    를 통해 생성된 마그네슘 염료를 도포하여 염색된 것을 특징으로 하는, 피부 부작용을 예방하는 고흡수성 흡수용품의 제조방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 마그네슘베이스는 MgO 70 ~ 80 wt%, SiO2 10 ~ 20 wt% 및 희토류광물인 툴륨(thulium : T.M.) 2 ~ 5 wt%를 포함하는, 피부 부작용을 예방하는 고흡수성 흡수용품의 제조방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 상면시트는, 기능성 보조제를 도포한 뒤 냉풍 건조하여 제조된 것으로서,
    상기 기능성 보조제는 물 100 중량부에 대하여 감초 추출물 10 ~ 16 중량부, 연겨자 추출물 10 ~ 14 중량부 및 자몽 추출물 10 ~ 12 중량부를 포함하는 항균보조제; 및
    퀘르세틴, 바이칼린, 지실 추출물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나 이상의 피부보호제;를 포함하고,
    상기 항균 보조제 및 피부 보호제를 1:1 ~ 1:3으로 혼합하여 사용하는 것을 특징으로 하는, 피부 부작용을 예방하는 고흡수성 흡수용품의 제조방법.
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