KR101993142B1 - 방수성 및 통기성이 우수한 위생 패드 및 이의 제조방법 - Google Patents

방수성 및 통기성이 우수한 위생 패드 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 위생 패드 외피 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 분비물을 통과시키는 표지층, 상기 표지층으로부터 전달된 분비물을 흡수하는 흡수층 및 상기 흡수층에 흡수된 분비물이 외부로 새어 나가지 않게 막는 방수층을 포함하는 위생 패드로, 상기 방수층은 원단을 포함하되, 상기 원단은 접촉각이 90° 이상이고 MVTR(Moisture Vapor Transmission Rate)이 10,000 g/m2·day 이상인 것을 특징으로 하는 위생 패드 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 위생패드에서 방수층으로 사용되는 원단은 흡수층에 흡수된 분비물이 외부로 새어 나오는 것을 방지하는 방수성이 우수하면서도 통기성이 우수하여 냄새 발생을 억제하고 착용감이 쾌적한 효과가 있다.

Description

방수성 및 통기성이 우수한 위생 패드 및 이의 제조방법{HYFIENE PAD WITH EXCELLENT WATER PROOF AND BREATHABILITY AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 방수성 및 통기성이 우수한 위생 패드 및 이를 제조하는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 방수성이 우수하여 오줌 또는 혈액 등의 분비물을 외부로 방출하지 않으며 통기성이 우수하여 냄새가 발생하지 않고 착용감이 우수한 기저귀, 생리대, 요실금 패드 등의 위생패드 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
위생 패드의 대표적인 예로, 일회용 기저귀, 생리대, 팬티라이너, 요실금 패드 등이 있다. 일반적으로 이들 위생 패드는 피부와 접촉하는 표지층, 분비물을 흡수하는 흡수층과 흡수된 분비물을 밖으로 새어 나가지 않게 하는 방수층을 포함한다.
종래의 방수층은 흡수층에 흡습된 오줌 또는 혈액 등의 분비물이 밖으로 새어 나오는 것은 방지할 수 있으나 통기성이 전혀 없어서 냄새가 발생되고 착용감이 불쾌하고 특히 기온이 높은 여름철에는 냄새와 불쾌감이 더욱 높아지는 문제점이 있다.
따라서, 흡수층에 흡습된 분비물이 밖으로 새어 나오는 것을 방지하는 방수성이 우수면서도 통기성이 우수하여 냄새 발생을 방지하고 착용감이 쾌적한 위생 패드의 개발이 절실히 필요한 실정이다.
한국 등록 제801479호
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 위생 패드의 방수층으로 소정의 원단을 이용하여 흡수층에 흡습된 분비물이 외부로 새어 나오는 것을 방지하는 방수성이 우수하면서도 통기성이 우수하여 냄새 발생을 억제하고 착용감이 쾌적한 위생 패드 및 이의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 상기 목적 및 기타 목적들은 하기 설명된 본 기재에 의하여 모두 달성될 수 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 분비물을 통과시키는 표지층, 상기 표지층으로부터 전달된 분비물을 흡수하는 흡수층 및 상기 흡수층에 흡수된 분비물이 외부로 새어 나가지 않게 막는 방수층을 포함하는 위생 패드로, 상기 방수층은 원단을 포함하되, 상기 원단은 접촉각이 90° 이상이고 MVTR(Moisture Vapor Transmission Rate)이 10,000 g/m2·day 이상인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기의 위생 패드의 제조방법을 제공한다.
상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따르면 위생 패드의 방수층으로 특정 접촉각 및 MVTR을 갖는 원단을 이용하여 흡수층에 흡습된 분비물이 외부로 새어 나와 의복 또는 침구류가 오염되는 것을 방지하면서 통기성이 우수하여 냄새가 발생되지 않고 착용감이 우수한 위생 패드 및 이의 제조방법을 제공하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 위생 패드의 방수층인 원단에 나노 크기의 수염이 형성되어 발수성이 부여된 형태를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 생리대 방수층으로 사용되는 원단의 바깥면에 접착제가 도포된 형상을 도시한 도면이다.
도 3은 비교예 1에 사용된 생리대(동해다이퍼 사의 사과꽃이 있어 화창한 그날!)의 방수층에 접착제가 도포된 형상을 도시한 도면이다.
이하 본 발명의 위생 패드 및 이의 제조방법을 상세하게 설명한다.
본 발명자들은 특정 접촉각 및 MVTR을 갖는 원단을 위생 패드의 방수층으로 적용시 방수성 및 통기성이 우수하여 냄새 발생이 억제되고 착용감이 쾌적한 효과를 확인하고, 이를 토대로 연구에 더욱 매진하여 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명의 위생 패드는 분비물을 통과시키는 표지층, 상기 표지층으로부터 전달된 분비물을 흡수하는 흡수층 및 상기 흡수층에 흡수된 분비물이 외부로 새어 나가지 않게 막는 방수층을 포함하는 위생 패드로, 상기 방수층은 원단을 포함하되, 상기 원단은 접촉각이 90°이상이고 MVTR(Moisture Vapor Transmission Rate)이 10,000 g/m2·day 이상인 것을 특징으로 하고, 이 경우에 위생 패드의 흡수층에 흡수된 분비물이 외부로 새어 나오는 것을 방지하는 방수성이 우수하면서도 통기성이 우수하여 냄새 발생이 억제되고 착용감이 쾌적한 효과가 있다.
또 다른 예로, 본 발명의 위생 패드는 분비물을 통과시키는 표지층, 상기 표지층으로부터 전달된 분비물을 흡수하는 흡수층 및 상기 흡수층에 흡수된 분비물이 외부로 새어 나가지 않게 막는 방수층을 포함하는 위생 패드로, 상기 방수층은 원단을 포함하되, 상기 원단은 접촉각이 90°내지 140°또는 100 내지 120°이고 MVTR(Moisture Vapor Transmission Rate)이 10,000 내지 16,000 g/m2·day 또는 12,000 내지 14,000 g/m2·day 인 것을 특징으로 하고, 이 경우에 위생 패드의 흡수층에 흡수된 분비물이 외부로 새어 나오는 것을 방지하는 방수성이 우수하면서도 통기성이 우수하여 냄새 발생이 억제되고 착용감이 쾌적한 효과가 있다.
본 발명에서 방수성은 접촉각 측정으로 측정되며, 접촉각 측정은 KRUSS사의 DSA100 접촉각 측정기를 사용하여 고체 표면 위에 물방울을 떨어뜨려 물방울의 접합점에서 물방울 곡선의 끝점과 고체 표면의 접촉점에서 정접촉각을 측정한다. 접촉각이 클수록 방수성이 큰 것으로 평가된다.
본 발명에서 통기성은 달리 특정하지 않는 한, 기체 및 수증기는 투과하면서도 액체는 투과할 수 없는 것을 의미하며, 주어진 단위시간 동안 재료의 단위 면적을 통과하는 수증기의 질량을 측정하는 투습량(MVTR; Moisture Vapor Transmission Rate)으로 평가한다.
본 발명에서 투습량은 워터법, ASTM E 96 BW 측정기준에 의한 투습도로 측정하며, 이의 측정방법은 약 40℃로 데운 투습컵에 약 40℃의 물을 42㎖ 넣고, 물과 시험편의 하면과의 거리를 10mm로 한다. 다음에 시험편의 뒷면을 물쪽으로 향하게 투습컵에 대해 동심원이 되게끔 자르고, 팩킹(packing) 및 링(ring)을 순차적으로 장착하고 너트로 고정한 후 장착측면을 비닐 접착 테이프로 봉인해서 시험체로 한다. 이 시험체를 온도 30℃±2℃, 습도(50 ± 5)%RH(3)의 항온, 항습장치 내의 시험편상 약 1cm 상부의 위치에 놓고, 1시간 후에 시험체를 즉시 질량(a1)을 1mg까지 측정한다, 측정 후 다시 시험체를 항온, 항습 장치의 똑같은 위치에 놓고 1시간 후에 꺼내서 즉시 질량(a2)을 1mg까지 측정한다. 하기 수학식 1에 의해 투습도를 산출(24h 기준으로 환산)하고 3회의 시험결과를 평균치로 표시(정수까지)한다.
[수학식 1]
투습도(g/m2·day) = 24 × 10 × (a2-a1)/[s × 1(hr)]
a1: 실험 전 무게(mg)
a2: 실험 후 무게(mg)
S: 투습면적(cm2)
본 기재에서 분비물은 달리 특정하지 않는 한, 대·소변, 혈액, 땀, 질 분비물, 또는 체액을 의미한다.
상기 원단은 일례로 천연섬유, 합성섬유 및 재생섬유로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상으로부터 제조될 수 있고, 이 경우에 촉감 및 강도가 우수한 효과가 있다.
상기 천연섬유는 일례로 면, 마, 실크 및 양모로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상이며, 상기 합성섬유는 일례로 폴리에스테르, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 나일론, 아크릴 및 스판덱스로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상이고, 상기 재성섬유는 일례로 레이온, 비스코스 레이온, 폴리노직, 텐셀, 큐프라 및 아세테이트로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있고, 이 경우에 촉감 및 강도가 우수한 효과가 있다.
상기 원단은 일례로 직물, 편물 또는 부직포일 수 있고, 바람직하게는 부직포일 수 있고, 이 경우에 촉감, 탄성 및 강도가 우수한 효과가 있다.
상기 부직포는 일례로 중량 10 내지 60 g/m2, 15 내지 50 g/m2, 또는 20 내지 40 g/m2 일 수 있고, 이 범위 내에서 위생 패드의 방수층으로 적합한 강도 및 두께를 갖는다.
상기 원단은 보다 바람직하게는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 면 및 레이온으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상으로부터 제조된 부직포일 수 있고, 이 경우에 촉감, 탄성 및 강도가 우수하면서도 촉감 및 유연성이 우수한 효과가 있다.
본 발명에서 직물은 가로와 세로 방향으로 실이 얽혀 원단을 이루는 것이고 편물은 직물과 달리 고리를 가로방향이나 세로방향으로 연결하여 원단을 구성하며 부직포는 특정 방향 또는 임의 방향으로 배향된 섬유가 상호마찰, 용융, 또는 접착에 의해 결합되어 제조되는 시트 형태를 일컫는다.
상기 부직포는 일례로 스펀본드 부직포 또는 스펀본드 부직포와 멜트블로운 부직포가 2층 이상으로 형성된 부직포일 수 있고, 바람직하게는 스펀본드 부직포이며, 이 경우에 촉감, 탄성 및 강도가 우수한 효과가 있다.
상기 스펀본드 부직포는 일례로 호모 폴리프로필렌 55 내지 85 중량%, 폴리프로필렌(polypropylene) 사슬에 에틸렌(ethylene)이 6 내지 10 중량%로 공중합된 엘라스토머계 랜덤 코폴리머 10 내지 40 중량% 및 지방산 아미드 화합물이 5 내지 20 중량%가 함유된 마스터 배치 0.5 내지 5 중량%를 블렌딩 하여 용융한 후 방사·연신하여 1 내지 5데니아 굵기의 필라멘트 섬유로 제조하고, 그런 다음 상기 섬유를 연속 이동하는 컨베이어 상에 웹을 적층하여 필라멘트 웹을 열접착 시키거나 또는 니들펀칭하여 부직포로 제조한 것일 수 있고, 이 경우에 촉감, 탄성 및 강도가 우수한 효과가 있다.
상기 지방산 아미드 화합물은 본 발명이 속한 기술 분야에서 사용 가능한 아미드 화합물인 경우 특별히 제한되지 않는다.
상기 멜트블로운(meltblown) 부직포는 직경이 10㎛ 이하인 미세 섬유들이 상호결합하여 거미줄과 같은　구조형태를 가지는 3차원적 섬유집합체이다. 열가소성 수지로 섬유를 형성할 수 있는 고분자를 수 백개의 오리피스(orifice)로 형성된 방사노즐을 통해 방사시키는 단계 및 방사노즐로 압출된 고분자는 용융상태에서 방사노즐의 양 옆에서 고속으로 분사되는 열풍에 의해 초극세화된　극세섬유가 수집체에 적층되어 자기결합형(self-bonding)부직포를 형성하는 공정으로, 이로부터 제조된 부직포는 유연성 및 비투과성이 뛰어난 효과가 있다.
상기 원단은 일례로 일면 또는 전체에 걸쳐서 코팅층이 형성된 것일 수 있고, 상기 코팅층은 일례로 건식 코팅, 습식 코팅 또는 라미네이팅에 의해 형성된 것일 수 있다.
상기 건식 코팅은 일례로 스프레이 코팅 또는 플라즈마 코팅일 수 있다.
상기 스프레이 코팅은 컨베이어를 따라 이동되는 원단에 스프레이 분사기로 용제나 물에 용해·분산시킨 수지, 에멀젼, 분산액 원단 표면에 도포하여 열에너지로 용제 또는 물을 기화시켜 코팅층을 형성시킨다. 상기 스프레이 코팅은 얇은 피막을 형성하는데 용이하며, 각종 첨가물의 혼합이 용이한 효과가 있다.
상기 플라즈마 코팅은 일례로 고온 플라즈마 및 저온 플라즈마로 구분되며 고온 플라즈마는 계 전체가 높은 에너지 상태로 균일화한 것이기 때문에 열에 약한 섬유 재료 등에는 사용할 수 없으나 저온 플라즈마는 전자만이 고에너지를 가지고 있으며 전자의 충격만으로는 원자의 화학구조 파괴가 적은 반응의 하나가 되므로 열에 약한 고분자 섬유재료에 적합하다.
플라즈마란 물질에 에너지가 가해져 물질구성 요소인 원자나 분자가 양음의 하전입자로 분리되어 있는 상태를 말한다. 이런 상태를 얻는 방법은 그 물질을 고온으로 가열하거나, 자외선·전자선 등의 에너지를 부여하는 방법이 있다. 이러한 방법 중에서 전기방전이 일반적으로 많이 사용되고 있으며 전기방전은 열플라즈마의 일종인 아크방전(Arc)과 저온플라즈마의 일종인 글로우 방전(Glow Discharge)으로 분류된다.
상기 고온 플라즈마 코팅은 일례로 불활성 가스로 생성된 비 이송식 아크 플라즈마 (Non-Transfer Arc Plasma) 불꽃에 피막 재료를 투입하여 10,000℃ 이상 또는 10,000 내지 15,000℃의 온도에서 순간적으로 용융하면서 기화된다.　이때 아크 플라즈마를　650 m/sec 이상 또는 650 내지 1,000 m/sec의　고속으로 분사하여　낮은 온도의 모재와 충돌하면서　급속하게　냉각되어 응고되면서 피막을 형성시키는 방법으로 실시될 수 있다.
상기 저온 플라즈마 코팅은 일례로 기체를 상온에서부터 수백도의 비교적 저온에서 감압 하에 전하를 걸어 주게 되면 기체분자에 운동에너지가 부여되고 이러한 운동에너지가 분자를 구성하고 있는 원자 간의 결합에너지보다 커지게 되면 이온 입자로 전리 또는 이온화되는데 이 과정에서 발생하는 라디칼의 생성을 포함해서 기체분자는 더욱 세분화되고 화학적으로 활성화되어 계 전체가 전기적으로 중성 상태로 되는 것을 말한다. 이러한 저온 플라즈마 처리에 의해 원단의 표면에 라디칼을 생성시킴으로써 방수성 및 투습성이 향상된다.
상기 감압은 일례로 표준 대기압 760 토르(Torr)보다 낮은 압력일 수 있다.
상기 플라즈마 코팅은 또 다른 예로 상압 플라즈마와 저압 플라즈마로 구분될 수 있다.
상기 상압 플라즈마는 공정 압력이 수백 토르(Torr) 내지 대기압(760 Torr)인 상태에서 형성되므로 고가의 진공부품은 필요치 않으며 구조가 간단하고 저렴한 장점이 있지만, 외부 환경 및 날씨 등에 영향을 받고 공정 결과가 변할 가능성이 있다.
상기 저압 플라즈마는 고가의 고성능 진공펌프를 이용해 10-5 내지 10-7 Torr 이하의 초기 진공(Base Pressure) 환경을 만든 후, 원하는 공정 가스를 이용해 수 밀리토르(mTorr) 내지 수 토르(Torr)의 공정 압력에서 플라즈마를 발생시킨다. 상압 플라즈마에 비해 고진공을 요구하기 때문에 이에 적합한 진공용기를 사용해야 하며, 잔공 상태를 모니터링 할 수 있는 게이지(Gauge) 및 각종 방전 가스 조절장치 등을 사용해야 하지만, 모든 공정이 초기 진공 상태에서 가공 목적에 적합한 공정 가스를 주입해 사용하기 때문에 공정 재현성이 우수하며 고품위 표면 처리에 적합하다.
상기 플라즈마 코팅은 기존의 화학적 코팅법에 비해 원단의 표면 처리만이 가능하며, 원단의 고유한 특성 변화없이 표면의 특성을 최적화하는 것이 가능할 뿐 아니라, 유해한 물질이 발생하지 않는 친환경적인 코팅법이라는 장점이 있다.
상기 습식 코팅은 일례로 원단을 약제가 용해, 분산된 수용액에 침지시킨 후 약제를 균일하게 도포하면서 여분을 약제를 짜내는 패딩 공정을 거쳐 열풍 건조에 의해 코팅층을 형성하는 것이다.
상기 습식 코팅의 또 다른 예로, 약제를 용제로 희석한 코팅용액을 원단에 도포한 다음 물에 침적하여 수중으로 용제성분을 추출시켜 미세 다공성 피막을 형성하는 것으로, 이 경우 통기성, 볼륨(volume)감, 부드러운 촉감이 부여되는 효과가 있다.
상기 라미네이팅은 일례로 이형지 위에 수지를 코팅하여 친수무공형 혹은 다공질 필름을 제조한 후, 이를 접착제로 원단과 접합시키는 방법으로, 접합은 도트(Dot)상 접합과 전면 접합의 두 가지 방법이 있고, 이 경우에 원단의 촉감을 손상시키지 않으면서 방수성 및 통기성을 부여하는 효과가 있다.
상기 코팅층은 일례로 원단에 일면 또는 전체에 걸쳐서 하기 도 1에서와 같은 나노 크기의 수염이 형성된 것일 수 있다. 구체적인 예로 수염의 크기는 1 내지 1000 nm, 5 내지 500 nm, 10 내지 100 nm 또는 20 내지 70 nm일 수 있고, 이 범위 내에서 연잎 효과(Lotus effect)가 발현되어 방수성이 우수하여 흡수층에 흡수된 분비물이 새어 나오는 것을 방지하면서도 통기성이 우수하여 냄새 발생이 억제되고 착용감이 우수한 효과가 있다.
하기 도 1에 도시된 바와 같이 원단을 이루는 섬유에 형성된 나노 크기의 수염이 연잎에서 나노 돌기와 동일한 역할을 하여 원단에 방수성을 부여하면서도 통기성이 우수한 효과가 있다.
상기 원단은 일례로 바깥면에 접착제를 포함할 수 있고, 이 경우에 속옷과의 탈부착성이 용이한 효과가 있다.
상기 접착제는 원단을 길이 방향으로 3 내지 4등분 한 첫번째 등분과 마지막 등분 각각에 길이 방향으로 1 내지 7개, 또는 2 내지 5개의 실선으로 도포된 형상일 수 있고, 이 경우에 접착제로 인해 원단의 통기성이 저하되는 것을 방지하는 효과가 있다.
상기 원단의 바깥면에 접착제가 도포된 면적은 일례로 원단의 바깥면의 총 면적에 대해 20 내지 50%, 30 내지 45%, 또는 35 내지 45%일 수 있고, 이 경우에 접착제로 인해 통기성이 저하되는 것을 방지하는 효과가 있다.
상기 접착제는 본 발명이 속한 기술분야에서 사용 가능한 접착제인 경우 특별히 제한되지 않는다.
흡수층
흡수층은 분비물을 흡수하고 흡수된 분비물이 방출되지 않도록 하는 역할을 하며 일례로 고흡수성 수지(SAP; Super Absorbent Polymer)를 사용한다. 고흡수성 수지는 자체 무게의 500 내지 1000배에 이르는 물을 흡수할 만큼 흡수력이 뛰어난 합성 고분자 물질로, 물을 흡수하면 백색가루에서 투명하고 동그란 겔 형태로 바뀐다.
상기 고흡수성 수지는 일례로 폴리비닐 알코올, 폴리에틸렌 옥사이드, 가교결합된 전분, 구아 검, 크산탄 검 등과 같은 가교결합된 무기 또는 유기 친수성 중합체일 수 있다. 상기 고흡수성 수지는 분말, 그레인, 과립 또는 섬유의 형태를 가질 수 있다.
다른 예로, 상기 흡수층은 에어레이드 펄프 또는 에어레이드 부직포일 수 있고, 펄프 섬유만으로 형성되거나 또는 펄프 섬유와 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등의 열가소성의 합성 수지 섬유로 형성될 수 있다. 상기 합성 수지 섬유가 에어레이드법으로 적층된 후에, 가압 롤러 사이에서 가압되어 시트형으로 형성되고, 섬유 사이가 일례로 아크릴계 등의 바인더로 접합되거나 상기 바인더를 포함하지 않고 에어레이드법으로 적층된 적층체를 가압하고 가열하여, 상기 합성 수지 섬유를 용융시켜 섬유 사이를 융착시킬 수 있다.
또한, 상기 합성 수지 섬유 사이에 고흡수성 수지(SAP)를 포함할 수 있다. 상기 고흡수성 수지(SAP)는 흡수층 총 100 중량%에 대해 0∼20 중량%, 또는 1 내지 20 중량%로 포함될 수 있다.
또 다른 예로, 상기 흡수층은 흡수성 섬유로 이루어진 부직포로 형성됨과 동시에 해당 부직포에 분포된 적어도 1종의 초흡수성 폴리머 입자를 함유하는 제2 흡수층을 구비하고, 적어도 상기 제2층이 스테이플 섬유(staple fibers)로 형성되고, 바람직한 배향방향으로 배향된 것일 수 있다. 바람직하게는, 적어도 제2층은, 초흡수성 폴리머 입자가 분포되어 있는 1종 이상의 강화된 카드웹(card web)에 의해 형성된 부직포로 형성되는 것이 유리하다. 웹 혹은 웹들의 강화 혹은 접착은, 기계식 혹은 수압식 엉킴에 의해 바람직하게 배향된다. 스테이플 섬유, 길이가 매우 긴 섬유에 의해 형성된 구조와, 적어도 1종의 초흡수성 폴리머 입자의 분포와의 배합으로 구성된 흡수층을 이용함으로써 얻어지는 흡수용량이 에어레이드 수법에 의해 형성된 셀룰로스 섬유의 웹에 의해 얻어질 수 있는 것과 동등 이상으로 얻어질 수 있는 동시에, 섬유의 커다란 길이로 인해 셀룰로스 섬유보다도 훨씬 강한 강도와 중량이 낮게 된다.
바람직하게는, 상기 제1층 및 제2층은 엉킴에 의해 함께 접합되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 상기 제2층은 바람직하게는 두 층의 접합을 얻을 수 있는 동일한 엉킴처리에 의해 접합되어 결합된 1개 이상의 웹에 의해 형성된 부직포층에 의해 형성하는 것이 유리하다.
본 발명에서 '엉킴'(entanglement)이란 용어는, 섬유의 웹을 강화 및/또는 섬유의 2종 이상의 웹 및/또는 섬유의 1종 이상의 웹을 함께 접합하고, 해당 섬유를 기계식 혹은 수압식 처리에 의해 강화 혹은 결합해서, 개개의 층 혹은 웹에 놓여 있는 섬유를 그들의 원래의 위치로부터 일부 이탈시켜, 강화된 섬유 다발을 형성 및/또는 그들 층 혹은 중첩된 섬유의 웹을, 침투법에 의해, 상부 웹의 섬유의 적어도 일부 중 하부 웹에 접합시키는 처리를 의미한다.
상기 엉킴은, 기계식 유형(기계식 재봉) 즉, 바늘 펀칭법일 수 있으며, 이 경우 적당한 형태의 바늘로 섬유의 중첩된 층을 침투시키고 해당 직물재료에 침투하는 동안 섬유를 반송시킨다.
그러나, 바람직하게는, 소위 '스펀레이싱'(spunlacing)이라 불리는 수압식 엉킴 혹은 수력 엉킴(hydroentangling)처리가 이용된다. 강화대상 재료 및/또는 함께 접합될 층이, 적절한 배치의 노즐에 의해 생성된 고압수의 가는 젯(jet)의 작용을 받게 된다. 이 수류의 젯은, 기계식 바늘의 효과와 마찬가지 효과를 처리층의 섬유에 작용시킨다.
초흡수성 폴리머 입자와 함께 스테이플 섬유에 의해 형성된 제2층을 지닌 흡수층은 흡수능을 부여한다. 또한, 이러한 스테이플 섬유의 사용은, 완제품을 얻기 위한 후속의 변환공정 동안 요구되는 높은 기계적 강도를 부여하는 효과가 있다.
상기 흡수층은 일례로 단위면적당 중량이 70 내지 300 g/㎡, 100 내지 250 g/㎡ 또는 100 내지 200 g/㎡일 수 있고, 이 범위 내에서 유연하고 분비물의 흡수효과가 우수하다.
상기 흡수층의 밀도는 일례로 0.05 내지 0.2 g/㎤ 또는 0.1 내지 0.15 g/㎤ 일 수 있고, 이 범위 내에서 움직임에 의해 흡수층이 뭉쳐지는 현상이 방지되는 효과가 있다.
표지층
표지층은 피부와 맞닿는 층으로 주로 커버라고 부르는 면으로 분비물을 빠르게 흡수하여 흡수층, 또는 전달층과 흡수층으로 이동하도록 하여 피부와 닿는 부분이 건조하게 유지될 수 있도록 한다.
표지층은 일례로 부직포 또는 중합체 필름일 수 있다.
상기 부직포는 일례로 폴리에스테르, 폴리프로필렌과 나일론, 폴리에스테르, 레이온, 면 및 아크릴 섬유로부터 이루어진 군에서 선택된 1종 이상으로부터 제조될 수 있다.
상기 부직포는 또 다른 예로 저융점 성분과 고융점 성분을 갖는 이성분 또는 접합 섬유로 구성될 수 있다. 상기 이성분 섬유는 일례로 폴리에스테르 층 및 폴리에틸렌 시이쓰(sheath)로 구성될 수 있다. 적절한 이성분 물질을 사용하면 융합성 부직포를 얻을 수 있으며, 이 경우에 표지층을 흡수층에 용이하게 부착할 수 있다.
본 기재에서 저융점 성분과 고융점 성분을 갖는 이성분 또는 접합섬유는 융점이 다른 성분이 결합된 섬유를 의미하고, 바람직하게는 이 발명이 속한 기술분야에서 통상적으로 저융점 성분으로 인정되는 성분과 고융점 성분으로 인정되는 성분이 결합된 섬유를 의미할 수 있다.
표지층을 구성하는 개개의 섬유들은 특별히 친수성이 아닐 수 있더라도, 표지층은 바람직하게는 비교적 높은 습윤성을 갖는다. 표지층 물질은 또한 비교적 큰 기공을 다수 함유해야 표지층이 분비물을 신속하게 흡수하여 이를 신체 및 침적 지점으로부터 멀리 수송하도록 되어 있기 때문이다. 따라서 표지층은 위생패드가 소정량의 분비물을 흡수하는데 소요되는 시간(투과 시간)에 거의 영향을 주지 않는다.
바람직하게는, 표지층을 구성하는 섬유는 이들이 습윤되는 경우 이의 물리적 특성을 상실하지 않아야 하며, 즉 분비물에 적용되는 경우 붕괴되거나 이의 탄성을 상실하지 않아야 한다. 표지층은 분비물을 쉽게 통과시키도록 처리될 수 있다. 표지층은 또한 다른 층인 흡수층으로 분비물을 신속하게 이동시키는 기능을 하므로, 습윤성, 친수성 및 다공성을 갖는다. 표지층이 폴리에스테르 또는 이성분 섬유와 같은 소수성의 합성 섬유로 이루어진 경우, 표지층을 계면 활성제로 처리하여 습윤성을 부여할 수 있다.
보다 바람직하게는 표지층은 0 내지 100% 폴리에스테르 및 0 내지 100% 레이온을 갖는 스펀레이스 부직포 또는 35 내지 90 중량%의 폴리에스테르 및 10 내지 65 중량%의 레이온을 갖는 스펀레이스 부직포일 수 있다. 상기 폴리에스테르 대신에 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 셀룰로오스 섬유를 레이온과 함께 사용할 수 있다. 상기 표지층에 사용되는 물질은 일례로 열가소성 결합제 또는 라텍스 결합제와 같은 결합제를 포함할 수 있다.
상기 스펀레이스 부직포는 솜 형태의 원료를 투입하여 이물질을 제거하면서 섬유들을 풀어서 일정 방향을 배열시키면서 웹(web)을 먼저 형성시키고, 이 상태에서 고압의 물을 분사하여 섬유를 압착시켜 부직포 형태로 만들고, 이때 수압을 받는 원단이 놓여있는 밑판의 형태에 따라 엠보나 홀 같은 패턴을 부여할 수 있다. 이후에 이를 건조하면서 감아내는 단계를 포함하여 제조한다.
또한, 상기 표지층은 거대 기공을 갖는 중합체 필름으로 제조될 수도 있다. 상기 필름은 높은 다공성으로 인해 분비물을 흡수층으로 신속하게 이동시키는 기능을 한다.
상기 표지층은 흡수층에 엠보싱 되어 표지층과 흡수층을 융합시킴으로써 친수성의 촉진을 도울 수 있다. 이러한 융합은 다수의 부위에서 또는 표지층과 흡수층의 전체 접촉 표면에 걸쳐 국소적으로 수행할 수 있다. 상기 표지층은 또 다른 예로 접착에 의해 흡수층에 부착될 수 있다.
상기 표지층의 외부 면은 일례로 계면활성제로 처리할 수 있고, 이 경우 표면에 친수성이 부여되어, 표면이 처리되지 않은 때보다 더 빠르게 분비물이 표지층을 투과하는 효과가 있다. 이로 인해 분비물이 흡수층에 의해 빠르게 흡수되어 표지층으로 유출되지 않는 효과가 있다. 계면활성제는 표지층에 균일하게 도포되는 것이 바람직하다. 계면활성제는 일례로 분무, 침지 또는 전사 롤의 상용에 의해 표지층에 도포할 수 있다.
본 기재에서 계면활성제는 본 발명이 속한 기술분야에서 통상적으로 사용하는 계면활성제인 경우 특별히 제한되지 않는다.
상기 표지층과 흡수층 사이에는 일례로 전달층을 더 포함할 수 있다. 상기 전달층은 액체가 흡수층으로 잘 흘러갈 수 있도록 하고 흡수층에 흡수된 액체가 역류되어 새어 나오는 것을 방지하는 역할을 담당하고 일례로 벌키한 부직포층, 티슈층이 하나 또는 1 이상으로 이루어진다. 전달층은 일례로 제1 전달층, 제2 전달층으로 나누어질 수 있다.
상기 위생패드는 일례로 1회용 기저귀, 요실금 팬티, 생리대, 또는 팬티라이너일 수 있다.
상기 위생패드가 생리대 또는 팬티라이너인 경우, 속옷과의 탈부착을 용이하도록 원단의 바깥면에 접착제를 포함할 수 있다.
상기 접착제는 일례로 상기 원단 길이 방향으로 3 내지 4등분 한 첫번째 등분과 마지막 등분에 도포된 것일 수 있고, 이 경우에 접착제로 인해 통기성이 저하되는 것을 방지하는 효과가 있다.
구체적인 예로 상기 접착제는 원단을 길이 방향으로 3 내지 4등분 한 첫번째 등분과 마지막 등분 각각에 길이 방향으로 1 내지 7개, 또는 2 내지 5개의 실선, 또는 점선으로 도포될 수 있고, 이 경우에 접착제로 인해 원단의 통기성이 저하되는 것을 방지하는 효과가 있다.
상기 원단의 바깥면에 도포된 접착제의 면적은 일례로 원단의 바깥면의 총 면적에 대해 20 내지 50%, 30 내지 45%, 또는 35 내지 45%일 수 있고, 이 경우에 접착제로 인해 통기성이 저하되는 것을 방지하는 효과가 있다.
본 발명의 방수성 및 통기성이 우수한 위생 패드의 제조방법은 a) 방수층인 원단을 제조하는 단계; b) 상기 표지층 및 흡수층 각각을 준비하는 단계; 및 c) 상기 원단에 상기 흡수층 및 표지층을 합체하는 단계;를 포함하는 위생 패드의 제조방법으로, 상기 a) 단계는 원단의 일면 또는 전체에 걸쳐서 코팅층을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 원단은 접촉각이 90°이상이고 MVTR(Moisture Vapor Transmission Rate)이 10,000 g/m2·day 이상인 것을 특징으로 하고, 이 경우에 위생 패드의 흡수층에 흡수된 분비물이 외부로 새어 나오는 것을 방지하는 방수성이 우수하면서도 통기성이 우수하여 냄새 발생이 억제되고 착용감이 쾌적한 효과가 있다.
상기 원단은 일례로 천연섬유, 합성섬유 및 재생섬유로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상으로부터 제조될 수 있다.
상기 천연섬유는 일례로 면, 마, 실크 및 양모로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상이고, 상기 합성섬유는 일례로 폴리에스테르, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 나일론, 아크릴 및 스판덱스로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상이고, 상기 재성섬유는 일례로 레이온, 비스코스 레이온, 폴리노직, 텐셀, 큐프라 및 아세테이트로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
상기 원단은 일례로 직물, 편물 또는 부직포일 수 있고, 바람직하게는 부직포일 수 있고, 이 경우에 촉감, 탄성 및 강도가 우수한 효과가 있다. 상기 부직포는 바람직하게는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 면 및 레이온으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상으로부터 제조된 것일 수 있다.
상기 부직포는 일례로 중량 10 내지 60 g/m2, 15 내지 50 g/m2, 또는 20 내지 40 g/m2 일 수 있고, 이 범위 내에서 위생 패드의 방수층으로 적합한 강도 및 두께를 갖는다.
상기 부직포는 일례로 스펀본드 부직포 또는 스펀본드 부직포와 멜트블로운 부직포가 2층 이상으로 형성된 부직포일 수 있고, 바람직하게는 스펀본드 부직포이며, 이 경우에 촉감, 탄성 및 강도가 우수한 효과가 있다.
상기 스펀본드 부직포는 일례로 호모 폴리프로필렌 55 내지 85 중량%, 폴리프로필렌(polypropylene) 사슬에 에틸렌(ethylene)이 6 내지 10 중량%로 공중합된 엘라스토머계 랜덤 코폴리머 10 내지 40 중량% 및 지방산 아미드 화합물이 5 내지 20 중량%가 함유된 마스터 배치 0.5 내지 5 중량%를 블렌딩 하여 용융한 후 방사·연신하여 1 내지 5데니아 굵기의 필라멘트 섬유로 제조하고, 그런 다음 상기 섬유를 연속 이동하는 컨베이어 상에 웹을 적층하여 필라멘트 웹을 열접착 시키거나 또는 니들펀칭하여 부직포의 중량이 10 내지 60 g/m2가 되도록 제조된 것일 수 있고, 이 경우에 촉감, 탄성 및 강도가 우수한 효과가 있다.
상기 지방산 이미드 화합물은 본 발명이 속한 기술분야에서 사용가능한 아미드 화합물인 경우 특별히 제한되지 않는다.
상기 멜트블로운(meltblown) 부직포는 직경이 10㎛ 이하인 미세 섬유들이 상호결합하여 거미줄과 같은　구조형태를 가지는 3차원적 섬유집합체이다. 열가소성 수지로 섬유를 형성할 수 있는 고분자를 수 백개의 오리피스(orifice)로 형성된 방사노즐을 통해 방사시키는 단계 및 방사노즐로 압출된 고분자는 용융상태에서 방사노즐의 양 옆에서 고속으로 분사되는 열풍에 의해 초극세화된　극세섬유가 수집체에 적층되어 자기결합형(self-bonding)부직포를 형성하는 공정으로 유연성 및 비투과성이 뛰어난 효과가 있다.
상기 a) 단계에서 원단의 일면 또는 전체에 걸쳐서 코팅층을 형성하는 단계는 일례로 건식 코팅, 습식 코팅 또는 라미네이팅에 의해 형성될 수 있다.
상기 건식 코팅은 일례로 스프레이 코팅 또는 플라즈마 코팅이 있다.
상기 스프레이 코팅은 컨베이어를 따라 이동되는 원단에 스프레이 분사기로 용제나 물에 용해·분산시킨 수지, 에멀젼, 분산액 원단 표면에 도포하여 열에너지로 용제 또는 물을 기화시켜 코팅층을 형성시킨다. 상기 스프레이 코팅은 얇은 피막을 형성하는데 용이하며, 각종 첨가물의 혼합이 용이한 효과가 있다.
상기 플라즈마 코팅은 일례로 고온 플라즈마 및 저온 플라즈마로 구분되며 고온 플라즈마는 계 전체가 높은 에너지 상태로 균일화한 것이기 때문에 열에 약한 섬유 재료 등에는 사용할 수 없으나 저온 플라즈마는 전자만이 고에너지를 가지고 있으며 전자의 충격만으로는 원자의 화학구조 파괴가 적은 반응의 하나가 되므로 열에 약한 고분자 섬유재료에 적합하다.
플라즈마란 물질에 에너지가 가해져 물질구성 요소인 원자나 분자가 양음의 하전입자로 분리되어 있는 상태를 말한다. 이런 상태를 얻는 방법은 그 물질을 고온으로 가열하거나, 자외선·전자선 등의 에너지를 부여하는 방법이 있다. 이러한 방법 중에서 전기방전이 일반적으로 많이 사용되고 있으며 전기방전은 열플라즈마의 일종인 아크방전(Arc)과 저온플라즈마의 일종인 글로우 방전(Glow Discharge)으로 분류된다.
상기 고온 플라즈마 코팅은 일례로 불활성 가스로 생성된 비 이송식 아크 플라즈마 (Non-Transfer Arc Plasma) 불꽃에 피막 재료를 투입하여 10,000℃ 이상 또는 10,000 내지 15,000℃의 온도에서 순간적으로 용융하면서 기화된다.　이때 아크 플라즈마를　650 m/sec 이상 또는 650 내지 1,000 m/sec의　고속으로 분사하여　낮은 온도의 모재와 충돌하면서　급속하게　냉각되어 응고되면서 피막을 형성시키는 방법으로 실시될 수 있다.
상기 저온 플라즈마 코팅은 일례로 기체를 상온에서부터 수백도의 비교적 저온에서 감압 하에 전하를 걸어 주게 되면 기체분자에 운동에너지가 부여되고 이러한 운동에너지가 분자를 구성하고 있는 원자 간의 결합에너지보다 커지게 되면 이온 입자로 전리 또는 이온화되는데 이 과정에서 발생하는 라디칼의 생성을 포함해서 기체분자는 더욱 세분화되고 화학적으로 활성화되어 계 전체가 전기적으로 중성 상태로 되는 것을 말한다. 이러한 저온 플라즈마 처리에 의해 원단의 표면에 라디칼을 생성시킴으로써 방수성 및 투습성이 향상된다.
상기 감압은 일례로 표준 대기압 760 토르(Torr)보다 낮은 압력일 수 있다.
상기 플라즈마 코팅은 또 다른 예로 상압 플라즈마와 저압 플라즈마로 구분될 수 있다.
상기 상압 플라즈마는 공정 압력이 수백 토르(Torr) 내지 대기압(760 Torr)인 상태에서 형성되므로 고가의 진공부품은 필요치 않으며 구조가 간단하고 저렴한 장점이 있지만, 외부 환경 및 날씨 등에 영향을 받고 공정 결과가 변할 가능성이 있다.
상기 저압 플라즈마는 고가의 고성능 진공펌프를 이용해 10-5 내지 10-7 Torr 이하의 초기 진공(Base Pressure) 환경을 만든 후, 원하는 공정 가스를 이용해 수 밀리토르(mTorr) 내지 수 토르(Torr)의 공정 압력에서 플라즈마를 발생시킨다. 상압 플라즈마에 비해 고진공을 요구하기 때문에 이에 적합한 진공용기를 사용해야 하며, 잔공 상태를 모니터링 할 수 있는 게이지(Gauge) 및 각종 방전 가스 조절장치 등을 사용해야 하지만, 모든 공정이 초기 진공 상태에서 가공 목적에 적합한 공정 가스를 주입해 사용하기 때문에 공정 재현성이 우수하며 고품위 표면 처리에 적합하다.
상기 플라즈마 코팅은 기존의 화학적 코팅법에 비해 원단의 표면 처리만이 가능하며, 원단의 고유한 특성 변화없이 표면의 특성을 최적화하는 것이 가능할 뿐 아니라, 유해한 물질이 발생하지 않는 친환경적인 코팅법이라는 장점이 있다.
상기 습식 코팅은 일례로 원단을 약제가 용해, 분산된 수용액에 침지시킨 후 약제를 균일하게 도포하면서 여분을 약제를 짜내는 패딩 공정을 거쳐 열풍 건조에 의해 코팅층을 형성하는 것이다.
또 다른 예로, 상기 습식 코팅은 약제를 용제로 희석한 코팅용액을 원단에 도포한 다음 물에 침적하여 수중으로 용제성분을 추출시켜 미세 다공성 피막을 형성하는 것으로, 이 경우 통기성, 볼륨(volume)감, 부드러운 촉감이 부여되는 효과가 있다.
상기 라미네이팅은 일례로 이형지 위에 수지를 코팅하여 친수무공형 혹은 다공질 필름을 제조한 후, 이를 접착제로 원단과 접합시키는 방법으로, 접합은 도트(Dot)상 접합과 전면 접합의 두 가지 방법이 있다.
상기 c) 단계 후 일례로 원단의 바깥면에 접착제를 도포하는 단계를 포함할 수 있고, 이 경우에 속옷과의 탈부착성이 용이한 효과가 있다.
상기 접착제는 일례로 상기 원단을 길이 방향으로 3 내지 4등분 한 첫번째 등분과 마지막 등분에 도포할 수 있고, 이 경우에 접착제로 인한 통기성의 저하를 방지하는 효과가 있다.
구체적인 예로 상기 접착제는 원단을 길이 방향으로 3 내지 4등분 한 첫번째 등분과 마지막 등분 각각에 길이 방향으로 1 내지 7개, 또는 2 내지 5개의 실선으로 도포될 수 있고, 이 경우에 접착제로 인해 원단의 통기성이 저하되는 것을 방지하는 효과가 있다.
상기 원단의 바깥면에 접착제가 도포된 면적은 일례로 원단의 바깥면의 총 면적에 대해 20 내지 50%, 30 내지 45%, 또는 35 내지 45%일 수 있고, 이 경우에 접착제로 인해 통기성이 저하되는 것을 방지하는 효과가 있다.
상기 접착제는 본 발명이 속한 기술분야에서 사용 가능한 접착제인 경우 특별히 제한되지 않는다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
[실시예]
하기 실시예 및 비교예에서 사용한 물질은 다음과 같다.
* 부직포-A: 접촉각이 92.85°, MVTR 15,137.21 g/m2·day 및 중량 30.15 g/m2인 폴리프로필렌 스펀본드 부직포
* 부직포-B: 접촉각이 105.50°, MVTR 13,678.01 g/m2·day 및 중량 30.27 g/m2인 폴리프로필렌 스펀본드 부직포
* 부직포-C: 접촉각이 119.87°, MVTR 12,359.48 g/m2·day 및 중량 30.19 g/m2인 폴리프로필렌 스펀본드 부직포
* 부직포-D: 접촉각이 136.20°, MVTR 11,168.05 g/m2·day 및 중량 30.27 g/m2인 폴리프로필렌 스펀본드 부직포
실시예 1
표면층으로 면 100%로 구성된 부직포, 흡수층으로 고흡수성 수지 및 방수층으로 부직포-A로 하여 생리대를 제조하였고, 방수층의 바깥면을 하기 도 2와 같이 접착제를 도포하였다. 이 때, 접착제가 도포된 면적은 방수층 바깥면 총 면적에 대해 40 중량%이었다.
실시예 2
표면층으로 면 100%로 구성된 부직포, 흡수층으로 고흡수성 수지 및 방수층으로 부직포-B로 하여 생리대를 제조하였고, 방수층의 바깥면을 하기 도 2와 같이 접착제를 도포하였다. 이 때, 접착제가 도포된 면적은 방수층 바깥면 총 면적에 대해 40 중량%이었다.
실시예 3
표면층으로 면 100%로 구성된 부직포, 흡수층으로 고흡수성 수지 및 방수층으로 부직포-C로 하여 생리대를 제조하였고, 방수층의 바깥면을 하기 도 2와 같이 접착제를 도포하였다. 이 때, 접착제가 도포된 면적은 방수층 바깥면 총 면적에 대해 40 중량%이었다.
실시예 4
표면층으로 면 100%로 구성된 부직포, 흡수층으로 고흡수성 수지 및 방수층으로 부직포-D로 하여 생리대를 제조하였고, 방수층의 바깥면을 하기 도 2와 같이 접착제를 도포하였다. 이 때, 접착제가 도포된 면적은 방수층 바깥면 총 면적에 대해 40 중량%이었다.
비교예 1
방수층으로 발수필름을 사용하는 시판 중인 제품(동해다이퍼 사의 사과꽃이 있어 화창한 그날!)을 준비하였다. 상기 제품의 접착제가 도포된 모양은 하기 도 3과 같았다.
[시험예]
상기 실시예 1 내지 4 및 비교예 1에서 제조 또는 준비한 생리대의 특성을 하기의 방법으로 측정하고, 그 결과를 하기의 표 1에 나타내었다.
* 방수도: KRUSS사의 DSA100 접촉각 측정기를 사용하였으며 고체 표면 위에 물방울을 떨어뜨려 물방울의 접합점에서 물방울 곡선의 끝점과 고체 표면의 접촉점에서 정접촉각을 측정하였다. 접촉각이 클수록 방수성이 큰 것으로 평가된다.
* 투습도(워터법, ASTM E 96 BW 측정기준): 약 40℃로 데운 투습컵에 약 40℃의 물을 42㎖ 넣고, 물과 시험편의 하면과의 거리를 10mm로 한다. 다음에 시험편의 뒷면을 물쪽으로 향하게 투습컵에 대해 동심원이 되게끔 자르고, packing 및 ring을 순차적으로 장착하고 너트로 고정한 후 장착측면을 비닐 접착 테이프로 봉인해서 시험체로 한다, 이 시험체를 온도 30℃± 2℃, 습도(50 ± 5)%RH(3)의 항온, 항습장치 내의 시험편상 약 1cm 상부의 위치에 놓고, 1시간 후에 시험체를 즉시 질량(a1)을 1mg까지 측정한다, 측정 후 다시 시험체를 항온, 항습 장치의 똑같은 위치에 놓고 1시간 후에 꺼내서 즉시 질량(a2)를 1mg까지 측정한다. 하기 수학식 1에 의해 투습도를 산출(24h 기준으로 환산)하고 3회의 시험결과를 평균치로 표시(정수까지)한다.
[수학식 1]
투습도(g/m2·day) = 24 × 10 × (a2-a1)/[S × 1(hr)]
a1: 실험 전 무게(mg)
a2: 실험 후 무게(mg)
S: 투습면적(cm2)
* 쾌적성, 착용감, 밀착성: 20세 이상 50세 미만의 여성 40명을 선발하여 위생 패드를 24시간 동안 착용시킨 후, 냄새 발생, 쾌적성 및 착용감 정도와 생리대와 속옷의 밀착 정도를 양호, 보통, 불량으로 평가하게 하였다.
구 분 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 비교예 1
방수층 접촉각(θ) 92.85 105.50 119.87 136.20 95.84
투습도
(g/m2·day)		 15,137.21 13,678.01 12,359.48 11,168.05 123.28
생리대 쾌적성 양호 양호 양호 양호 불량
착용감 양호 양호 양호 양호 불량
냄새 발생 양호 양호 양호 양호 불량
밀착성 양호 양호 양호 양호 양호
상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 의한 접촉각이 90° 이상이고 투습도가 10,000 g/m2·day인 부직포를 방수층으로 포함한 실시예 1 내지 4는 방수성이 우수하면서도 통기가 잘 되어 냄새가 발생되지 않고 쾌적성 및 착용감이 우수하였으나, 발수필름을 방수층으로 사용한 시판 중인 제품인 비교예 1은 방수성은 우수하나 통기가 잘 되지 않아 냄새 발생, 쾌적성 및 착용감이 불량하였다.
또한, 본 발명에 의한 접착제가 원단에 도포된 실시예 1 내지 4는 비교예 1과 대비하여 동등 수준의 밀착성을 보이면서도 쾌적성, 착용감 및 통기성이 양호한 효과를 확인할 수 있었다.
20: 흡수층
30: 방수층
40: 접착제

Claims (16)

  1. 분비물을 통과시키는 표지층, 상기 표지층으로부터 전달된 분비물을 흡수하는 흡수층 및 상기 흡수층에 흡수된 분비물이 외부로 새어 나가지 않게 막는 방수층을 포함하는 위생 패드로, 상기 방수층은 원단을 포함하되, 상기 원단은 접촉각이 105.50° 내지 136.2°이고 MVTR(Moisture Vapor Transmission Rate)이 10,000 g/m2·day 이상이며,
    상기 원단은 원단의 일면 또는 양면에 걸쳐서 코팅층이 형성되고,
    상기 코팅층은 10 내지 100nm인 나노크기의 수염이 원단의 일면 또는 양면에 매달린 형태로 형성된 것이며,
    상기 원단은 바깥면에 접착제를 포함하고, 상기 접착제는 상기 원단을 길이 방향으로 3 내지 4등분 한 첫번째 등분과 마지막 등분에 도포된 것이며,
    상기 표지층은 폴리에스테르, 폴리프로필렌, 나일론, 면 및 아크릴 섬유로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상으로부터 제조된 부직포인 것을 특징으로 하는 위생 패드.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 코팅층은 건식 코팅, 습식 코팅, 또는 라미네이팅에 의해 원단에 형성된 것을 특징으로 하는 위생 패드.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 건식 코팅은 플라즈마 코팅인 것을 특징으로 하는 위생 패드.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 원단은 직물, 편물 또는 부직포인 것을 특징으로 하는 위생 패드.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 원단은 천연섬유, 합성섬유 및 재생섬유로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상으로부터 제조된 것을 특징으로 하는 위생 패드.
  7. 삭제
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 접착제는 원단을 길이 방향으로 3 내지 4등분 한 첫번째 등분과 마지막 등분 각각에 길이 방향으로 1 내지 7개의 실선으로 도포되어 있는 것을 특징으로 하는 위생 패드.
  9. 제 1항에 있어서
    상기 원단의 바깥면에 도포된 접착제의 면적은 원단의 바깥면의 총 면적에 대해 20 내지 50 %인 것을 특징으로 하는 위생 패드.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 위생패드는 1회용 기저귀, 생리대, 팬티라이너, 또는 요실금 패드인 것을 특징으로 하는 위생 패드.
  11. a) 방수층인 원단을 제조하는 단계; b) 표지층 및 흡수층 각각을 준비하는 단계; 및 c) 상기 원단에 상기 흡수층 및 표지층을 합체하는 단계;를 포함하는 위생 패드의 제조방법으로, 상기 a) 단계에서 원단의 일면 또는 양면에 걸쳐서 코팅층을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 원단은 접촉각이 105.50° 내지 136.2°이고 MVTR(Moisture Vapor Transmission Rate)이 10,000 g/m2·day 이상이며,
    상기 원단은 원단의 일면 또는 양면에 걸쳐서 코팅층이 형성되고,
    상기 코팅층은 10 내지 100nm인 나노크기의 수염이 원단의 일면 또는 양면에 매달린 형태로 형성된 것이고,
    상기 표지층은 폴리에스테르, 폴리프로필렌, 나일론, 면 및 아크릴 섬유로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상으로부터 제조된 부직포이며,
    상기 c) 단계 후 원단의 바깥면에 접착제를 도포하는 단계를 포함하고 상기 접착제를 도포하는 단계는 상기 원단을 길이 방향으로 3 내지 4등분 한 첫번째 등분과 마지막 등분에 도포하는 것을 특징으로 하는 위생 패드의 제조방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 코팅층은 건식 코팅, 습식 코팅 또는 라미네이팅에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 위생 패드의 제조방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 건식 코팅은 플라즈마 코팅인 것을 특징으로 하는 위생 패드의 제조방법.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 제 1항에 있어서,
    상기 표지층은 면 부직포인 것을 특징으로 하는 위생 패드.
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