KR101848544B1 - 피톤치드 함유 티슈의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 티슈에 피톤치드를 높은 보유력으로 함유하여 피톤치드의 효과를 극대화한 티슈를 제조하는 피톤치드 함유 티슈의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명은, (a) 원지가 공급되는 단계; 및 (b) 공급되는 상기 원지에 수용성 피톤치드 함유물이 도포되는 단계;를 포함하는 피톤치드 함유 티슈의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 의하면, 정유(Essential oil) 및 플로랄 워터(Floral water)와 같이 성상이 다른 피톤치드 함유물을 함께 도포하여 높은 단가의 정유 도포량을 줄이면서도 피톤치드의 효과적인 휘산 및 서방출을 통한 장기간의 피톤치드 효과가 발휘될 수 있다.
또한, 피톤치드 함유물을 원지에 1차적으로 도포한 후 바인딩 물질을 2차 도포함으로써 피톤치드 함유물이 원지에 효과적으로 보유될 수 있으며, 2겹 이상의 다겹의 원지가 공급에 의한 원지의 분리 현상이 방지되고, 후에 엠보싱 처리 공정이나 장식 처리 공정이 추가 되더라도, 피톤치드 함유물의 보유 및 원지의 분리 현상 방지 효과가 유지된다.

Description

피톤치드 함유 티슈의 제조방법{Method of manufacturing tissue containing phytoncide}

본 발명은, 티슈 제조방법에 관한 것으로, 상세하게는 티슈에 수용성 피톤치드 함유물을 높은 보유력으로 함유하여 적은 제조비용으로도 피톤치드의 효과를 극대화한 티슈를 제조하는 피톤치드 함유 티슈의 제조방법에 관한 것이다.

피톤치드(phytoncide)는 그리스어로 "식물의"란 뜻의 파이톤(phyton)과 "죽이다"라는 뜻의 사이드(cide)가 합쳐져 생성된 용어로, 모든 식물은 각각의 생육과정에서 세균 및 곤충 등의 공격이나 자극으로부터 방어용 물질을 발산하며, 이때 식물에서 발산되는 항균, 방충, 살균 기능성 물질이 피톤치드이다.

이러한 피톤치드는 테르펜을 비롯한 페놀 화합물, 알칼로이드 성분, 글리코시드 성분으로 이루어져 인공합성이나 조합이 어려운 100% 천연물질로, 일반적으로 삼림욕을 통해 인간의 신체에 무리없이 빠르게 흡수되어, 인간에게 해로운 균들을 선택적으로 살균함으로써, 내성이 없는 강한 항균, 항진균 작용, 스트레스 완화, 피부의 진정작용, 숙면 유도효과, 알레르기성 피부질환 개선 및 면역기능 증대 등의 다양한 효능을 갖는 순수한 자연치유물질이다. 이에 따라 삼림욕을 자주 할 수 없는 바쁜 현대인을 위해 방향제, 세안제, 화장품 및 의약품 등 일상생활에 접할 수 있는 여러 가지 제품에 피톤치드 성분을 첨가하여 간접적으로 삼림욕 효과를 기대하려는 제품생산의 움직임이 활발하게 이루어 지고 있다.

한편, 피톤치드에 대한 연구 결과로는 식물에서 발산되는 피톤치드의 양은 물론이고 효능 또한 모두 다른 특징이 있는데, 소나무나 잣나무 등과 같은 침엽수에서 다량의 피톤치드가 발생하며, 특히, 편백나무에서 가장 많은 성분 함량과 치유력이 강력한 피톤치드가 발생되는 것으로 알려져 있다.

일반적으로, 피톤치드 외의 기능성 물질을 티슈에 적용하는 제조 방법으로서, 하기 특허문헌 1 내지 3이 개시되어 있다.

특허문헌 1에는 은 나노 콜로이드 용액을 일정 농도로 희석한 후, 습지필(wet-web)에 스프레이 처리하여 은 나노 입자를 보유 시키는 방법이 개시되어 있다.

또한, 특허문헌 2에는 박테리아 및 바이러스를 퇴치하는 항균물질이 함유된 로션 조성물과 이를 활용한 항균 티슈의 제조 기술을 개발하였으며, 건조된 웹(web)의 표면에 전면 도포하는 방식을 채택하였다. 특허문헌 3에는 원지 사이에 기능성 물질을 코팅하는 방법이 개시되어 있다.

상기한 세 방법은 티슈에 기능성 물질을 첨가하여 보편적인 티슈에서 기능성을 부각시킨 티슈의 제조방법으로서, 일부 기능성 티슈는 상기한 세 방법을 사용한다. 그러나, 웨트 엔드(wet-end) 공정에서 습지(wet-web)에 스프레이 하는 방식은 원지의 섬유 네트워크(network)에 보유되지 못하고, 다공질인 섬유 조직과 천공을 가진 모포(felt) 사이로 첨가하고자 하는 은 나노 입자가 유실될 수 있으며, 기능성 부여를 위해 많은 양의 은 나노를 스프레이 해야하는 단점이 있다. 또한, 건조된 원지의 표면에 전면으로 항균 로션 조성물을 도포하는 특허문헌 2는 항균 로션 조성물의 유실 없이 티슈 전면에 고르게 도포 할 수 있는 장점이 있지만, 로션 처리된 티슈가 두 겹 이상인 경우 다겹의 원지 부착이 어려워져 겹의 분리 현상이 발생 할 수 있다. 또한, 특허문헌 3에 개시된, 원지 사이에 기능성 물질을 코팅하는 기술은 피톤치드와 같은 휘발성 물질이 제품화하였을 때 티슈의 다공성 구조에 흡착되어 테르펜류의 휘산을 방해하는 문제점이 있다.

또한, 편백나무 분말을 티슈에 적용할 경우 다겹의 원지 부착이 어려워져 겹의 분리 현상이 발생 할 수 있으며, 피톤치드 분말의 접착이 어려우며, 티슈 외부에 분말이 관찰되어 심미성이 떨어진다.

KR 10-2004-0099261 A KR 10-0401034 B1 KR 10-0821355 B1

본 발명은, 상기한 종래의 문제점에 착안하여 이를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 경제성이 높고, 피톤치드의 원지 보유력을 향상시킴으로써 피톤치드 고유의 효과를 높이는 피톤치드 함유 티슈의 제조방법을 제공하는 것에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, (a) 원지가 공급되는 단계; 및 (b) 공급되는 상기 원지에 수용성 피톤치드 함유물이 도포되는 단계를 포함하는 피톤치드 함유 티슈의 제조방법을 제공한다.

상기 (b) 단계는 상기 수용성 함유물이 도포된 원지에 지용성 피톤치드 함유물이 추가로 도포되며, 상기 수용성 피톤치드 함유물 및 지용성 피톤치드 함유물은, 각각 순차로 도포되거나, 또는, 상기 수용성 피톤치드 함유물 및 지용성 피톤치드 함유물의 혼합물이 도포되는 것이 바람직할 수 있다.

상기 (b) 단계 이후, (c) 상기 공급되는 원지에 바인딩 물질이 도포되는 단계를 더 포함하며, 상기 (b) 단계는, (b) 상기 바인딩 물질이 도포된 원지에 상기 수용성 피톤치드 함유물 및 상기 지용성 피톤치드 함유물이, 각각 순차로 도포되거나, 또는, 상기 수용성 피톤치드 함유물 및 상기 지용성 피톤치드 함유물의 혼합물이 도포되는 단계인 것이 바람직하다.

상기 (c) 단계 이후, (d) 상기 피톤치드 함유물 바인딩 물질이 도포된 원지가 엠보싱 처리 또는 장식 처리되는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 공급되는 원지는 적어도 2겹 이상인 것이 바람직하다.

상기 수용성 피톤치드 함유물은 편백나무 플로랄 워터(Hinoki Cypress Floral Water), 소나무 플로랄 워터(Pine Floral Water), 삼나무 플로랄 워터(Cedar Floral Water), 캐모마일 워터(Chamomile Water), 로즈 워터(Rose Water), 로즈마리 워터(Rosemary Water), 라벤더 워터(Lavender Water), 위치헤이즐 워터(Witch Hazel Water), 티트리 워터(Tea Tree Water)를 포함하는 군에서 하나 이상이 선택되는 것이 바람직하다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 피톤치드 함유 티슈의 제조방법에 의하면, 플로랄 워터(Floral Water) 단독 혹은 정유(Essential oil)와 같이 성상이 다른 피톤치드 함유물을 함께 도포하여 높은 단가의 정유 도포량을 줄이면서도 피톤치드의 효과적인 휘산을 통한 장기간의 피톤치드 효과가 발휘될 수 있다. 피톤치드 함유물을 원지에 1차적으로 도포한 후 2차로 바인딩 물질을 원지에 도포함으로써 피톤치드 함유물이 원지에 효과적으로 보유될 수 있으며, 2겹 이상의 다겹의 원지가 공급에 의한 원지의 분리 현상이 방지되고, 후에 엠보싱 처리 공정이나 장식 처리 공정이 추가 되더라도, 피톤치드 함유물의 보유 및 원지의 분리 현상 방지 효과가 유지된다.

또한, 바인딩 물질을 원지에 1차적으로 도포함으로써 피톤치드 함유물이 원지에 효과적으로 보유될 수 있으며, 2겹 이상의 다겹의 원지가 공급에 의한 원지의 분리 현상이 방지되고, 후에 엠보싱 처리 공정이나 장식 처리 공정이 추가 되더라도, 피톤치드 함유물의 보유 및 원지의 분리 현상 방지 효과가 유지된다.

도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 피톤치드 함유 티슈의 제조방법의 블록도이다.
도 2 내지 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 피톤치드 함유 티슈의 제조방법을 일례의 제조장치에 적용하여 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4 내지 도 8은, 플로랄 워터 원액(도 4), 플로랄 워터가 도포된 원지(도 5 내지 도 6), 및 플로랄 워터가 도포된 롤 상태의 티슈(도 7 내지 도 8)에서 검출된 성분을 나타낸 그래프이다.

본 발명의 상기와 같은 목적, 특징 및 다른 장점들은 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해질 것이다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 기술되어야 할 것이다.

또한, 기술되는 실시예는 발명의 설명을 위해 예시적으로 제공되는 것이며, 본 발명의 기술적 범위를 한정하는 것은 아니다.

이하, 첨부된 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 피톤치드 함유 티슈의 제조방법을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 원지가 공급된다(S100)

언와인더(10)에 권취된 원지(1)가 다중 도포 유닛(20)으로 공급된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 언와인더(10)에 복수의 언와인딩 롤(11, 13)이 구비되어, 이들에 권취된 각각의 1, 2원지(2, 3)가 가이드 롤(12, 14, 15)에 의해 2겹으로 다중 도포 유닛(20)으로 공급될 수 있다. 도시하지 않았으나, 추가 원지가 권취된 언와인딩 롤 및 이를 안내하는 가이드 롤을 추가로 구비함으로써, 원지의 겹수를 늘릴 수 있다.

다음, 바인딩 물질이 도포된 원지에 피톤치드 함유물이 도포된다(S200).

상기와 같이 바인딩 물질이 도포된 원지(1)는 메인 롤(30)과 제1도포롤(40) 사이의 도포구역을 통과하며, 이때 원지(1)에 피톤치드 함유물이 도포된다.

피톤치드 함유물의 예로서, 정유(Essential oil)를 들 수 있고, 이러한 정유는 식물의 잎, 줄기, 뿌리, 꽃, 꽃봉오리 등 각 부분 및 천연수지(天然樹脂) 등에서 얻는 향기가 강한 휘발성 물질로 피톤치드 성분을 포함하고 있다.

또한, 플로랄 워터(Floral water)라 하여 정유를 증류하는 과정에서 얻어지는 부산물로 하이드로졸(Hydrosol) 혹은 하이드로레이트(Hydrorate)라고도 하는 물질을 들 수 있고, 이러한 플로랄 워터는 정유의 추출 효율(5%) 대비 추출 효율(60%)이 뛰어나며 정유의 특성과 성분을 소량 포함하고, 진정, 소염, 수렴 작용을 하며, 수용성 물질이라 인체에 부작용이 없다는 장점이 있다. 플로랄워터의 종류는 추출되는 식물의 종류만큼 다양하며, 일반적으로 플로랄 워터는 편백나무 플로랄 워터(Hinoki Cypress Floral Water), 소나무 플로랄 워터(Pine Floral Water), 삼나무 플로랄 워터(Cedar Floral Water), 캐모마일 워터(Chamomile Water), 로즈 워터(Rose Water), 로즈마리 워터(Rosemary Water), 라벤더 워터(Lavender Water), 위치헤이즐 워터(Witch Hazel Water), 티트리 워터(Tea Tree Water) 등이 있으며, 주로 화장수로 쓰인다.

이러한 지용성 또는 수용성의 피톤치드 함유물을 원지(1)에 도포하되, 양자 중 어느 하나를 원지(1)에 도포할 수 있으나, 바람직하게는 양자를 순차적으로 도포하거나, 혼합하여 도포할 수 있고, 이와 같은 피톤치드 함유물의 도포는, 프린팅 방식이나 스프레이 분사방식에 의해 도포될 수 있다.

정유와 같은 경우 포함된 피톤치드의 비율이 높아 효과는 높으나, 추출 효율이 상대적으로 낮아 단가가 비싸고, 티슈에 적용되었을때 티슈의 구조와 보관상태에 따라 휘발 물질의 휘산이 촉진되어 피톤치드의 검출이 되지 않는 문제가 있기에, 플로랄 워터와 같은 수용성 피톤치드 함유물과 함께 도포하여 피톤치드의 효과적인 휘산을 통한 장기간의 피톤치드 효과가 발휘될 수 있다.

상기한 바와 같이, 티슈에 플로랄 워터와 같은 피톤치드 함유물을 도포하고 이의 성분을 검출하였다.

도 4에 나타낸 바와 같이 유효성분을 포함하는 플로랄 워터 원액을, 원지에 도포하고 이의 성분을 검출한결과, 도 5 내지 도 6에 나타낸 바와 같이, 플로랄 워터를 도포한 원지에서 도포된 유효성분이 검출되었으며, 이러한 유효성분이 도 7 내지 도 8에 나타낸 바와 같이 Roll 상태의 티슈에서도 효과적으로 보유되는 것을 확인할 수 있다.

다음, 공급되는 원지에 바인딩(Binding) 물질이 도포된다(S300).

언와인더(10)에서 다중 도포 유닛(20)으로 공급된 원지(1)는 가이드 롤(21, 22)에 의해 제2도포롤(50)과 메인 롤(30)사이의 도포구역을 통과하며 이때, 원지(1)에 바인딩 물질이 도포된다.

상기 바인딩물질은 섬유 표면을 덮어 섬유의 포어를 막아 피톤치드의 서방출을 유도하는 유기계 바인더로 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지 또는 셀롤로오즈계 수지에서 선택된 것을 사용할 수 있다.

다음, 피톤치드 함유물 및 바인딩 물질이 도포된 원지(1)가 회수된다(S400).

상기와 같이, 바인딩 물질 및 피톤치드 함유물이 도포된 원지(1)가 가이드 롤(23)에 의하여 리와인더(80)로 이송되고, 이송된 원지는 다시 다수의 가이드 롤(81, 82, 83)에 의하여 권취되고, 이후에는 테일 실링(Tail Sealing), 저장(Accumulating), 및 절단(Log Saw) 공정 등을 수행하여 최종적으로 티슈 제품이 완성될 수 있다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기한 바인딩 도포 단계(S300) 및 회수 단계(S400) 사이에, 엠보싱 처리 단계 및 장식 단계가 추가로 행해질 수 있다.

상기한 엠보싱 처리 단계는, 바인딩 물질 및 피톤치드 함유물이 도포된 원지(1)가 가이드 롤(23, 64, 65)에 의하여 엠보싱 처리 유닛(60)으로 이송되어, 각각 한쌍의 음각 및 양각으로 형성된 표면을 갖는 복수의 엠보싱 롤(61, 62)을 통과함으로써 각각의 원지(2, 3)에 엠보싱 처리가 행해지고, 엠보싱 처리된 원지(1)가 가이드 롤 (67, 69, 68)에 의해 이송된다.

장식 처리 단계는, 장식 처리 유닛(70)으로 이송된 원지가 메인 데코롤(71) 및 이의 주위에 배치된 복수의 서브 데코롤(72, 73, 74) 사이를 통과하며 무늬 또는 색상이 프린팅 되고, 가이드 롤(75)을 통하여 리와인더(80)로 이송되어, 상기한 회수 단계가 행해진다.

이러한 엠보싱 처리 단계 및 장식 처리 단계는 원하는 완성품 티슈에 따라 어느 하나 또는 두 단계 모두가 선택적으로 행하여 질 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 피톤치드 함유 티슈의 제조방법에 의하면, 피톤치드 함유물을 원지에 1차적으로 도포한 후 바인딩 물질을 원지에 도포함으로써 피톤치드 함유물이 원지에 효과적으로 보유될 수 있으며, 2겹 이상의 다겹의 원지가 공급에 의한 원지의 분리 현상이 방지되고, 후에 엠보싱 처리 공정이나 장식 처리 공정이 추가 되더라도, 피톤치드 함유물의 보유 및 원지의 분리 현상 방지 효과가 유지된다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니한다. 즉, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능하며, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정의 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

10 : 언와인더
20 : 다중 도포 유닛
60 : 엠보싱 처리 유닛
70 : 장식 처리 유닛
80 : 리와인더

Claims (6)

1. (a) 적어도 2겹 이상의 원지가 공급되는 단계(S100);
   (b) 공급되는 상기 원지에 수용성 피톤치드 함유물을 도포하고 롤링하는 단계(S200);
   (c) 상기 수용성 피톤치드 함유물이 도포된 원지에 바인딩 물질을 도포하고 롤링하여, 전단계(S200)에서 원지의 섬유 포어에 함침된 피톤치드의 서방출을 유도하고 원지의 분리 현상이 방지되도록 바인딩 물질이 섬유 표면을 덮는 단계(S300); 및
   (d) 상기 피톤치드 함유물 및, 이어서 바인딩 물질이 도포된 원지를 엠보싱 처리 또는 장식 처리하는 단계;를 더 포함하는,
   피톤치드 함유 티슈의 제조방법.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 (b) 단계는,
   상기 수용성 피톤치드 함유물이 도포된 원지에 지용성 피톤치드 함유물이 추가로 도포되며, 상기 수용성 피톤치드 함유물 및 지용성 피톤치드 함유물은, 각각 순차로 도포되거나, 또는, 상기 수용성 피톤치드 함유물 및 지용성 피톤치드 함유물의 혼합물이 도포되는,
   피톤치드 함유 티슈의 제조방법.
   
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 수용성 피톤치드 함유물은 편백나무 플로랄 워터(Hinoki Cypress Floral Water), 소나무 플로랄 워터(Pine Floral Water), 삼나무 플로랄 워터(Cedar Floral Water), 캐모마일 워터(Chamomile Water), 로즈 워터(Rose Water), 로즈마리 워터(Rosemary Water), 라벤더 워터(Lavender Water), 위치헤이즐 워터(Witch Hazel Water), 티트리 워터(Tea Tree Water)를 포함하는 군에서 하나 이상이 선택되는,
   피톤치드 함유 티슈의 제조방법.
   

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