KR20010080638A - 흡수물품에서 사용하는 재료구조물 및 상기 재료구조물을포함하는 흡수물품 - Google Patents

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Abstract

발명은 흡수물품에서 사용하는 재료구조물, 및 상기 재료구조물을 포함하는 흡수물품에 관한 것이다. 재료구조물(1)은 액체투과성 커버층(2), 액체불투과성 커버층(3), 및 커버층(2,3)들 사이에 둘러싸인 흡수구조물(4,4')을 포함한다. 이것에 의해 흡수구조물(4,4')은 폴리락티드 섬유 또는 필라멘트를 포함하며, 그것의 성질은 또한 재료구조물(1)이 반복되어 젖을때 액체투과성 커버층(2)을 통해 흡수하는 동안 흡수구조물(4,4')로 액체를 빠르게 수득하게 하는데 기여한다. 발명은 서로 다른 형태의 기저귀, 및 요실금 보호대, 생리대, 팬티라이너 등과 같은 흡수 위생물품의 분야에서 유리하게 적용될 수 있다.

Description

흡수물품에서 사용하는 재료구조물 및 상기 재료구조물을 포함하는 흡수물품{MATERIAL STRUCTURE FOR USE IN ABSORBENT ARTICLES, AND AN ABSORBENT ARTICLE COMPRISING SUCH A MATERIAL STRUCTURE}
일회용 흡수물품을 생각할때, 분비된 체액의 흡수에 대해 좋은 성질을 얻기위해 이미 많은 노력이 행해져왔다. 이러한 이유때문에, 문제의 형태의 흡수물품은 그것의 앞면에 특별 액체투과성 앞면층을 구비하고 있으며, 그것은 빠른 액체수득을 위해 및 체액의 반복된 흡수 후에도 또한 사용자를 향해 대면하고 있는 물품의 면에 건조 표면을 제공하기 위해 설계된다. 보통, 이러한 효과는 앞면 재료를 통한 액체수득을 위해 적절하게 설계된 개구부를 제공함으로써 및 분비된 체액을 쉽게 흡수하지 못하는 앞면 재료에서 중합체재료를 선택하고, 대신에 흡수구조물에서 밑에 있는 층들을 통해 체액을 흘러가게 함으로써 달성된다.
문제의 형태의 흡수물품은 그것의 뒷면에 통상 액체불투과성 뒷면재료를 구비하고 있으며, 그것은 분비된 체액이 사용자의 옷에 묻고 옷을 오염시키는 것을 방지한다.
종래의 흡수물품의 앞면 및 뒷면재료는 통상 합성 중합체의 부직재료 또는 필름재료를 포함하고 있으며, 그것은 통상 원유에 기초하고 있으며 단기간에 생물학적으로 분해되지 않는다.
사용 후에 일회용 흡수물품의 처리를 위해 매립식 쓰레기 처리 및 때때로 퇴비화가 이용되기 때문에, 흡수구조물 및 흡수물품의 앞면 및 뒷면재료에 통상 포함되는 합성 중합체에 대해 단기간에 생물학적으로 분해가능한 대체 재료를 찾으려는 상기 시도가 있었다.
따라서, 국제특허출원번호 PCT/US90/07169는 앞면 및/또는 뒷면재료가 락트산 또는 글리콜산에 기초한 폴리에스테르를 포함하는 일회용 흡수구조물 및 흡수물품을 개시하고 있다. 이용된 폴리에스테르는, 가령 쓰레기 매립처리시 간단한 가수분해에 의해 분해가능하도록 설계된 것으로 되어있다.
또한, 일본특허출원 JP 93-022109는 100℃보다 높은 용융점을 가진 생물학적으로 분해가능한 열가소성 중합체를 개시한다. 중합체는 바람직하게는 폴리-3-히드록시프로피오네이트(또는 -부틸레이트, -카프레올레이트, -헵타노에이트 또는 -옥타노에이트) 및 그것의 공중합체, 폴리-감마-부티로락톤, 폴리에틸렌 숙시네이트, 폴리부틸렌 숙시네이트, 폴리네오펜틸 숙시네이트(또는 -옥살레이트), 폴리글리콜리드, 폴리락티드 및 그것의 공중합체 또는 혼합물을 포함한다고 기재되어 있다. 생물학적으로 분해가능한 중합체의 주요섬유는 일회용 기저귀 또는 생리대, 또는위생용 다른 재료를 위한 표면재료에서 유용한 것으로 청구되어 있다. JP 93-022109에 개시된 생물학적으로 분해가능한 주요 섬유는 80℃ 보다 높은 온도에 대해 견디며, 소수성이며, 열에 용융되며, 사용 후 환경적 요인에 의해 생물학적으로 완전히 분해가능한 것으로 청구되어 있다.
상기한 것으로부터 명백하듯이, 흡수물품, 가령 기저귀 또는 유아 또는 요실금 성인을 위한 소아용 속팬츠, 요실금 보호대, 생리대, 팬티라이너 등은 보통 물품이 사용될때 사용자를 향하게 되어있는 물품의 면에 액체투과성 커버층을 포함하고 있다. 물품이 사용될때 사용자를 등지고 있는 물품의 면에는, 흡수물품이 액체불투과성 커버층을 구비하고 있으며, 액체투과성 커버층 및 액체불투과성 커버층은 함께 흡수구조물을 감싸고 있다. 흡수구조물은 흡수심을 포함하며, 그것은 통상 소위 초흡수제로 불리는 고도의 흡수 중합체를 첨가한 셀룰로오스 플러프 펄프로 구성되어 있다.
흡수심과 액체투과성 커버층 사이에, 다공성의, 높은 습윤성을 가진 개방형 충전물 구조로 구성될 수 있는 액체수득층이 통상 제공된다. 빠른 액체 수득 및 액체투과성 커버층의 외부에서 높은 표면건조를 얻기 위해, 액체수득층이 높은 친수성을 보이고, 결과적으로 흡수되는 액체에 대해 낮은 접촉각을 보이는 것이 중요하다. 높은 친수성은 친수성 섬유, 가령 점성 섬유 또는 리오셀 섬유로부터 액체수득층을 제조함으로써 얻을 수 있다. 상기 재생된 셀룰로오스 섬유를 가진 구조물이 젖었을때 부서지는 경향을 갖기 때문에, 상기 합성섬유가 액체수득층에 대해 실질적으로 바람직하지 않은 높은 고유의 소수성을 보인다는 사실에도 불구하고 합성중합체에 기초한 섬유가 때때로 이용되거나 또는 액체수득층으로 혼합된다.
종래의 합성섬유를 포함하는 액체수득층의 습윤성을 향상시키기 위해, 즉 친수성을 향상시키기 위해, 통상 합성섬유 또는 전체 액체수득층이 적절한 계면활성제로 처리된다. 상기 계면활성제 처리의 결과로 발생될 수 있는 단점은, 특히 높은 수준으로 첨가했을때의 일부 계면활성제가 민감한 사용자의 피부에 염증을 일으킬 수 있다는 것이다. 상기 계면활성제 처리의 또 다른 알려진 문제점은 습윤성이 체액으로 반복하여 젖은 후에 감소된다는 것, 즉 상기 처리에 의해 얻어진 친수성이 영원하지 않다는 것이다.
흡수물품의 재료구조물에서 서로 다른 재료층들 사이에 최대 액체 이동을 얻기 위해서는, 재료층은 가능한한 가깝게 있어서 서로 접촉해야만 한다. 그러므로, 재료층들을 결합하기 위해 접착제를 사용하는 것은 습윤성을 감소시키게 되는데, 왜냐하면 문제의 접착제들의 형태가 통상 소수성이기 때문이다. 이러한 이유로, 재료층에 포함되는 열가소성 섬유의 열결합은 접착결합 대신에 바람직하다. 종래의 합성섬유의 열결합의 단점으로서 생각할 수 있는 것은 포함된 중합체가 열적으로 결합이 가능하게 하기 위해서는 통상 100℃보다 상당히 높은, 비교적 고온을 요구한다는 것이다. 흡수물품용 재료구조물을 제조할때, 상기 고온은 예를 들면 흡수심에 포함된 셀룰로오스 섬유의 습윤성을 감소시키지 않고 달성되기 어렵다.
상기한 것으로부터 알 수 있듯이, 종래의 합성섬유의 또 다른 단점은 그것이 단기간에 생물학적으로 분해가능하지 않으며, 또한 단기간에 재생할 수 없는 원재료에 기초하고 있다는 것이다.
본 발명은 흡수물품에서 사용하는 재료구조물, 및 상기 재료구조물을 포함하는 흡수물품에 관한 것이다. 본 발명은 서로 다른 형태의 기저귀, 및 요실금 보호대, 생리대, 팬티라이너 등과 같은 흡수 위생물품의 분야에서 유리하게 적용될 수 있다.
아래에서, 본 발명이 수반된 도면과 관련해서 설명될 것이다
도 1은 본 발명에 따른 재료구조물의 바람직한 구체예의 개략 단면도를 도시한다,
도 2는 도 1에 도시된 물품 재료구조물이 포함된, 본 발명의 바람직한 구체예에 따른 흡수물품의 개략 사시도를 도시하고 있으며, 도 1에 나타낸 단면은 점선으로 지시되어 있다.
발명의 개요
따라서, 본 발명의 제1과제는 계면활성제를 첨가하지 않거나 또는 적게 첨가하고도 높은, 영원한 액체수득능력을 갖는 흡수구조물을 포함하는, 흡수물품에서 사용하는 재료구조물을 제공하는 것이다.
청구범위 제 1 항에 따르면, 본 발명의 이 제1과제는 액체투과성 커버층, 액체불투과성 커버층, 및 커버층들 사이에 둘러싸인 흡수구조물을 포함하는 재료구조물에 의해 달성되며, 흡수구조물은 폴리락티드 섬유 또는 필라멘트를 포함하며, 그것의 성질은 물품이 반복하여 젖게될때 액체투과성 커버층을 통해 흡수하는 동안 흡수구조물로 빠르게 액체를 수득하게 하는데 기여한다.
본 발명의 제2과제는 액체수득층을 가진 흡수물품에서 사용하는 재료구조물을 제공하는 것이며, 그것은 액체수득층을 통해 액체투과성 커버층이 밑에있는 액체분산층 및/또는 액체저장층에 비교적 저온에서 및 별도의 접착제 없이 열결합에 의해 결합되게 하여, 재료구조물에 포함된 층들 사이에 향상된 접촉 및 액체 이동을 제공하고, 재료구조물의 액체수득층이 또한 단기간에 고도의 생물학적 분해가능성을 제공하게 한다.
청구범위 제 2 항에 따르면, 본 발명의 이 제2과제는 액체투과성 커버층에 가장 가까이 위치하는 액체수득층, 및 액체불투과성 커버층에 가장 가까이 위치하는 적어도 하나의 액체분산층 및/또는 액체저장층을 포함하는 흡수구조물에 의해 달성되며, 액체수득층은 주로 폴리락티드 섬유 또는 필라멘트로 이루어진다.
본 발명의 제3과제는 사용시에 높은 액체수득능력을 제공하며 액체투과성 커버층이 반복되어 젖은 후에도 또한 건조하게 유지되어서 사용자에게 피부염증을 일으킬 위험이 없이 사용자에게 상당한 편안함을 또한 제공하는 흡수물품을 제공하는 것이다.
청구범위 제 9 항에 따르면, 본 발명의 이 제3과제는 액체투과성 커버층, 액체불투과성 커버층, 및 커버층들 사이에 둘러싸인 흡수구조물을 포함하는 흡수물품에 의해 달성되며, 흡수구조물은 폴리락티드 섬유 또는 필라멘트를 포함하고, 그것의 성질은 물품이 반복하여 젖게될때 액체투과성 커버층을 통해 흡수하는 동안 흡수구조물로 빠르게 액체를 수득하게 하는데 기여한다.
본 발명의 또 다른 과제는 아래의 설명으로부터 명백해질 것이며, 첨부된 종속 청구항들이 이들 또 다른 과제가 어떻게 달성되는지를 한정한다.
실시예 1 - 단일 섬유에 대한 접촉각 측정
본 발명, 및 당업자에게 공지된 장치의 사용을 설명하기 위해, 흡수물품에서 사용하는 재료구조물에서 액체수득층으로서 사용되도록 되어있는 두가지 서로 다른 부직재료로부터 단일 섬유에 대한 일련의 접촉각 측정을 실시하였다.
측정은 Wilhelmy법을 사용하여 실시하였으며, 접촉각은 미국 캘리포니아의 Cahn Instruments에 의해 제조된 밸런스 스케일로 측정하였다. 사용된 밸런스 스케일의 모델은 DCA-322이며, DCA는 "동적 접촉각"을 의미한다. Compac 386/20 개인용 컴퓨터를 장치를 조절하는데 사용하였다. 또한 개인용 컴퓨터를 측정 데이타를 기록하기 위해서 및 뒤이어 계산을 실시하기 위해서 사용하였다.
상기한 장치를 갖고 극히 민감한 밸런스 스케일에서 섬유를 수직으로 매달아서 측정을 행하며, 액체 용기는 섬유 바로 아래 이동성 테이블에 놓아둔다. 테이블을 상승시켜서 결국 액체 표면이 섬유와 접촉하도록 더 가깝게 한다. 부분적으로 잠긴 섬유에 수직력을 갖고 작용하는 액체 메니스커스는 섬유가 액체에 잠길때 섬유 주위에 형성된다.
섬유에 작용하는 수직력은 양이거나 또는 음일 수 있으며, 섬유와 액체의 표면성질에 의존한다. 인력, 즉 양력은 섬유와 액체 사이의 접촉각이 90°보다 작을때 형성된다. 섬유-액체계가 90°보다 큰 접촉각을 보이는 경우에는, 가령 폴리프로필렌 섬유가 물에 잠길때, 액체 및 섬유는 서로 반발하게 되며, 힘은 음으로 된다. 밸런스 스케일 읽음을 기록함으로써, 인력 또는 척력이 결정될 수 있다.
밸런스 스케일에 의해 결정되는 인력 또는 척력은 수학식 1에 따른 접촉각과 관련되어있다:
F = γLp cosθ+ mg ρLlg A
(F = 측정된 힘[N]
γL= 액체의 표면 에너지 [J/m2]
p = 섬유둘레[m]
θ= 섬유-액체-공기 경계면에서의 접촉각[°]
m = 부착된 섬유의 중량[kg]
g = 중력상수[m/s2]
ρL= 액체 밀도[kg/m3]
l = 젖은 섬유길이[m]
A = 섬유의 단면적[m2])
수학식 1에서의 접촉각은 전체 섬유둘레로부터 계산된 평균값과 관련된다. 수학식 1에서의 두번째 항은 부착된 섬유의 중량을 나타내며, 수학식 1에서 세번째 항은 치환된 액체 부피로부터 얻어진 섬유중량의 감소이다. 일반적으로, 이들 항은 모두 접촉각 결정을 위한 컴퓨터 계산 프로그램에서 고려된 것이며, 그것은 수학식 2와 같이 간단한 식으로 얻을 수 있다:
F = γLp cosθ
상승 접촉각θA의 값은 섬유가 액체에 잠길때 결정되며, 하강 접촉각θA는 섬유가 액체로부터 끌어올려질때 결정된다. 접촉각θA,,θr이 액체 전선의 속도에 의존하기 때문에, 상기한 이동성 테이블이 일정속도로 상승하고 하강하며, 속도가 충분히 낮아서 측정하는 동안 계가 각 지점에서 평형에 도달하게 하는 것이 중요하다. 또한, 측정은 샘플챔버에서 정해진 온도 및 습도에서 실시되며, 테이블 주위의 스크린을 보호하여 공기 통풍, 먼지 등이 측정을 방해하는 것을 막는다. 또한, 이동성 테이블은 진동으로부터 보호되는 지지체 위에 놓인다.
측정에 이용된 밸런스 스케일은 세가지 스케일을 가지는데, 그 중 두가지는 서로 다른 측정 정확도를 제공하며, 세번째 것은 평형추로 중량을 다는데 이용된다.
문제의 측정에서는, 최고 측정 정확도를 가진 스케일, 즉 10-6g이 이용되었다.
액체 용기가 놓인 테이블은 전기모터에 의해 상승 및 하강되며, 테이블의 속도는 연결된 컴퓨터를 통해 조절될 수 있고 측정을 시작하기 전에 컴퓨터 디스플레이에 표시된다. 측정을 시작하기 전에, 이용된 액체의 표면 에너지 및 섬유둘레가 컴퓨터의 계산 프로그램에 도입되었다.
측정을 실시할 때, 접촉각이 결정된 섬유는 섬유가 없는 부분을 남긴 접착 테이프에 부착되고, 그 후 그것의 접착 섬유를 가진 접착 테이프가 최고의 측정 정확도를 가진 스케일에 매달린 금속 클램프에서 조여진다. 이 전에, 밸런스 스케일은 최고의 측정 정확도를 가진 스케일에 매달린 금속 클램프로 중량을 단다. 이 후, 섬유 아래 이동성 테이블에 놓인 액체 용기는 알려진 표면 에너지를 가진 테스트 액체로 채워진다. 측정을 시작하기 전에, 섬유는 액체 표면에 대해 수직하방으로 매달려야만 하며, 밸런스 스케일이 안정한 값을 보이도록 되어있다. 이 조건이 달성되었을 때, 액체 용기를 가진 테이블은 액체 표면이 스케일에 매달린 섬유의 말단으로부터 약 1mm가 되었을때 까지 상승된다.
측정하는 동안, 컴퓨터는 초기에 베이스 라인을 감지하고 있으며, 그 후 테이블은 일정한, 소정 속도로 상승된다. 이로써, 섬유는 충분히 뻣뻣해져서 액체 표면을 통과한 후에도 수직을 유지하게된다. 섬유의 1밀리미터 또는 수 밀리미터가 액체에 잠겼을때, 컴퓨터는 테이블이 멈추도록 명령을 내리고, 그 후 테이블의 하강이 시작된다. 측정하는 동안, 밸런스 스케일을 통해 측정되고 컴퓨터에 의해 계산된 힘의 변화량은 컴퓨터 디스플레이에서 감지될 수 있다. 측정이 종료되었을 때, 상승 및 하강 힘 곡선의 대표적 부분이 선택되고, 그 후 컴퓨터의 계산 프로그램이 상기한 Wilhelmy 식에 의해 바람직한 접촉각을 계산한다.
상기한 방법에 의해, 통상 액체수득층에서 사용되는 폴리에스테르 섬유의 접촉각이 폴리락티드에 기초한 폴리에스테르 섬유의 접촉각에 비교된다.
구해진 섬유중 두가지(A,B)는 종래의, 통상적으로 이용가능한, 관통공기(through air) 결합 액체수득층으로부터의 폴리에스테르 섬유이다. 상기 액체수득층은 UNITIKA 4080(A)으로 명명되는 35중량%의 폴리에스테르 섬유 및Trevira T200(B)으로 명명되는 65중량%의 폴리에스테르 섬유로 이루어져 있다.
세번째 구해진 섬유(C)는 99중량%의 L-폴리락티드 및 1중량%의 D-폴리락티드를 가진 폴리락티드 섬유(PLA)였다. 통상 상기 고비율의 L-형태가 섬유를 제조할때 이용된다.
각각의 섬유타입(A-C)에 대해 다섯번의 측정을 실시하였는데, 먼저 섬유를 접촉각 θa0및 θr0의 결정을 위해 물에 담그었다. 측정이 끝난 후, 섬유를 측정장치에서 젖은 조건에서 주위공기와 접촉하여 5분동안 매달리도록 하고, 그 후 다시 섬유를 접촉각 θa5및 θr5의 결정을 위해 물에 담그었다. 얻어진 결과는 아래 표로부터 알 수 있다:
섬유 θa0 θa5 θr0 θr5
섬유A, Unitika4080 68° 77° 50° 50°
섬유B, TreviraT200 71° 79° 55° 54°
섬유C, PLA 58° 73° 34° 37°
세개의 섬유 모두 접촉각 측정이 실시되기 전에 친수성 표면으로 처리되었다. 세개의 섬유 모두에 대해 θa5가 θa0보다 큰 이유는 적어도 부분적으로 젖어있는 동안 표면이 섬유 표면으로부터 세척되고, 그래서 θa5가 주로 중합체 표면 그 자체를 나타내기 때문이다. 하강 접촉각 θr0및 θr5가 어떤 섬유든 대략 동일하다는 사실은 0분과 5분 모두에서 측정된 값이 본질적으로 동일한 섬유표면에서 측정한 것임을 보여준다.
상기한 결과로부터 명백하듯이, 특히 하강 접촉각들(θr0및 θr5)은 두개의 종래의 폴리에스테르 섬유(A 및 B)에 대해서 보다도 폴리락티드 섬유(C)에 대해서 상당히 낮다. 따라서, 폴리락티드 섬유는 여러번 반복하여 젖은 후에도 종래의 폴리에스테르 섬유보다 더 친수성의 성질을 가진다. 이것은 계면활성제의 첨가가 없거나 또는 적은 양을 첨가하는 경우라도, 높은, 영구적 액체 수득능력을 가진 폴리락티드 섬유 또는 필라멘트를 가진 본 발명에 따른 재료구조물을 제공한다.
종래의 합성섬유에 비교되는 상기한 폴리락티드 섬유의 이점에 더하여, 실시예 1에 기재된 놀란만한 효과는 본 발명의 기초를 이루고 있다.
바람직한 구체예의 상세한 설명
첨부된 도 1에는, 본 발명에 따른 재료구조물의 바람직한 구체예의 개략 단면도가 도시되어 있다. 구조물은 요실금 성인의 유아를 위한 기저귀 또는 훈련 팬티, 요실금 보호대, 생리대, 팬티라이너 등과 같은 흡수물품에서 사용하게 되어있다. 도 1에 나타낸 층의 두께는 완전히 개략적이라는 것을 주목해야한다.
재료구조물(1)은 액체투과성 커버층(2), 액체불투과성 커버층(3), 및 상기 커버층(2,3)들 사이에 둘러싸여 있는 흡수구조물(4,4')을 포함한다.
상기한 구체예에서, 액체투과성 커버층(2)은 스펀본드 재료이지만 응용, 가령 부직재료, 직물재료, 스크림재료, 다공 플라스틱필름, 틈이 여러개 나 있는 부직재료, 또는 다른 적당한 상기 재료에 적합한 형태일 수 있다. 액체 투과성 커버층(2)은 유리하게 체액에 대해 낮은 고유흡수능력을 가진 중합체에 기초하고 있으며, 그것은 커버층(2)이 재료구조물의 반복된 젖음 후에도 또한 가능한한 건조를 유지하는 것이 바람직하기 때문이다.
상기한 구체예에서, 액체불투과성 커버층(3)은 폴리에틸렌필름이지만, 그것은 목적에 대해 적합한 임의의 형태, 가령 플라스틱필름 또는 다른 액체불투과성필름일 수 있다.
본 발명 및 바람직한 구체예에 따르면, 흡수구조물(4,4')은 폴리락티드 섬유 또는 필라멘트를 포함하는 본 발명에 따른 재료구조물에 포함된다. 재료구조물(1)을 적실때, 폴리락티드 섬유(PLA) 또는 필라멘트의 성질은 또한 재료구조물이 반복되어 젖게 된다면 액체투과성 커버층(2)을 통해 흡수하는 동안 흡수구조물(4,4')로 액체를 빠르게 수득하게 하는데 기여할 것이다.
이것은 가령 셀룰로오스 섬유 또는 필라멘트와 비교하여 및 종래의 합성섬유로서 유사한 방법으로 PLA 섬유 또는 필라멘트가 그것의 뻣뻣함을 유지하기 때문이며 이로써 바람직한 구조물이 흡수구조물(4,4')을 제조할때 설계되며, 젖은 성질을 보이는 PLA 섬유가 원유에 기초한 종래의 합성섬유에 대한 것보다 충분히 바람직하게 더 낫다. 그러므로, PLA 섬유의 우수한 젖음 성질은 흡수구조물(4,4')에 계면활성제를 첨가하지 않고 또는 적게 첨가하면서도 높은, 영원한 액체수득능력을 제공한다.
본 발명에 따른 재료구조물의 바람직한 구체예에 따르면, 흡수구조물은 액체수득층(4) 및 하나 또는 여러개의 액체분산층 및/또는 액체저장층(4)을 포함한다. 액체수득층(4')은 액체투과성 커버층(2)에 가장 가까이 위치하며, 액체분산층/액체저장층(4)은 액체불투과성 커버층(3)에 가장 가까이 위치한다.
바람직한 구체예에서, 액체수득층(4') 은 주로 폴리락티드 섬유 또는 필라멘트로 이루어져 있으며, 액체분산층/액체저장층(4)은 소위 초흡수제로 불리는 고도의 흡수 합성 중합체를 첨가한 셀룰로오스 플러프 펄프를 주로 함유하고 있다. 액체수득층(4')의 과제는 액체투과성 커버층(2)을 통해 이송되는 다량의 액체를 효과적으로 수용하고, 밑에 있는 액체분산층 및/또는 액체저장층(4)으로 액체를 빠르게 보내는 것이다. 상기한 구체예에서, 액체수득층(4')은 개방형 세공구조를 가진 플러피 부직재료이고, 주로 폴리락티드 섬유 또는 필라멘트로 이루어져 있다. 바람직한 구체예에 따르면, 액체수득층(4')은 기계적 니들링에 의해 결합되지만 다른 결합기술, 가령 관통공기 결합 또는 물 제트에 의한 결합이 유리하게 이용될 수 있다.
액체수득층(4')은 열결합에 의해 결합되어, 특히 관통공기 결합 공정에서의 관통블로잉 열풍에 의해 유리하게 가능한한 작게 층을 압축할 수 있다. 그러나, 상기 기재에서 명백하듯이, 다른 적당한 공정에서 결합되는 액체수득층(4')을 이용하는 본 발명에 따른 재료구조물의 구체예를 생각할 수 있다.
본 발명에 따른 재료구조물의 구체예를 또한 생각할 수 있는데, 폴리락티드 외의 다른 중합체의 섬유 또는 필라멘트가 액체수득층(4')에 포함되는 것이다.
액체수득층(4')은 결합된 부직층이거나 또는 결합되지 않은 다공성 섬유 충전물일 수 있다. 커트 PLA-스테이플 섬유 및/또는 연속 PLA-필라멘트(소위 삼)를 모두 가진 본 발명의 구체예를 생각할 수 있다.
본 발명에 따른 재료구조물의 대체 구체예에서, 또한 액체분산층 및/또는 액체저장층(4)이 폴리락티드 섬유 또는 필라멘트를 포함한다. 본 구체예에서는, 폴리락티드 섬유는 강화섬유로서 작용할 수 있으며, 이로써 액체분산층/액체저장층(4)이 젖어서 파손되는 위험을 줄일 수 있다.
본 발명의 또 다른 구체예에서, 폴리락티드 섬유 또는 필라멘트는 흡수구조물(4,4')에서 결합제 섬유로서 작용한다. 본 구체예에서, 폴리락티드 섬유는 액체수득층(4') 내의 섬유들 및/또는 액체분산층/액체저장층(4) 내의 섬유들 사이에 열결합을 제공한다. 또한, 폴리락티드 섬유는 두가지 서로 다른 층들이 열결합에 의해 함께 결합될때 결합제 섬유로서 작용한다.
이것은, 예를 들면 액체수득층(4')이 액체분산층/액체저장층(4)에 결합될 수 있게 하며 및/또는 액체수득층(4') 또는 액체분산층/액체저장층(4)이 그것의 외부 커버층(2,3)에 결합될 수 있게한다. 흡수구조물(4,4')을 외부 커버층에 결합할때, 커버층(2,3)이 소정 비율의 폴리락티드 섬유를 포함한다면 유리하다.
폴리락티드 섬유가 하나의 층을 결합하기 위해 또는 몇개의 층들을 함께 결합하기 위해 결합제 섬유로서 이용되는 구체예에서, 서로 다른 층들은 가령 서로 다른 용융온도를 가진 두가지 서로 다른 락티드로부터 형성되는 2성분섬유를 함유할 수 있으며, 섬유는 폴리락티드의 공중합체, 또는 서로 다른 성질을 가진 두가지 서로 다른 형태의 락티드 섬유의 혼합물을 함유한다.
아래에서, 본 발명에 따른 흡수물품의 바람직한 구체예가 도 1에 적용될 때 첨부된 도 2를 참고하여 설명될 것이다. 이때문에, 도 2에 도시된 물품은 개략적인묘사이며, 물품이 본 발명의 구체예에서 생각될 수 있는 도면에 나타낸 것 이외의 다른 형태 또는 외관을 가진다는 것을 주목해야한다.
흡수물품(5)에는 액체투과성 커버층(2), 액체불투과성 커버층(3), 및 상기 커버층들 사이에 둘러싸인 흡수구조물(4,4')을 포함하는 재료구조물(1)이 포함된다.
본 발명 및 바람직한 구체예에 따르면, 흡수구조물(4,4')은 폴리락티드 섬유 또는 필라멘트를 포함하며, 그것의 성질은 또한 물품이 반복되어 젖게 될때 액체투과성 커버층(2)을 통해 흡수하는 동안 흡수구조물(4,4')로 액체를 빠르게 수득하게 하는데 기여한다.
상기한 특성 때문에, 흡수물품(5)은 사용시 사용자가 피부 염증을 얻을 위험없이 높은 액체수득능력을 제공하며, 또한 액체투과성 커버층(2)이 반복되어 젖은 후에도 건조하게 유지되기 때문에 사용자에게 상당한 편안함을 제공한다. 또한, 폴리락티드 섬유의 사용은 흡수물품(5)에 단기간에 생물학적으로 분해가능한 재료를 높은 비율로 제공하며, 그것은 또한 폴리락티드 섬유 또는 필라멘트가 재생가능한 원재료에 기초하고 있기 때문에 유리하다.
따라서, 본 발명에 따른 흡수물품(5)은 상기한 것에 따라 본 발명에 따른 재료구조물(1)을 포함하며, 특히 유리하게 일회용 아기 기저귀, 소아용 속팬츠, 요실금 기저귀, 요실금 성인을 위한 기저귀 팬티, 요실금 보호대, 생리대, 또는 팬티라이너 등으로서 설계된다.
본 발명은 서로 다른 구체예와 관련되어 상기한 것, 또는 첨부된 도면에 도시된 것에 제한되는 것으로 간주되지 말아야 하지만, 본 발명의 범위는 다음의 청구항에 의해 제한된다.
또한, 본 발명에 따라 이용되는 폴리락티드 섬유 또는 필라멘트는 단기간에 분해될 수 있으며 단기간에 재생가능하고 쉽게 이용가능한 원재료, 즉 락트산에 기초하고 있다. 열결합을 용이하게 하기 위해, 이용되는 폴리락티드 중합체는 유리하게는 비교적 낮은 용융온도를 가진 형태의 것이다. PLA 섬유 또는 필라멘트의 섬유 두께, 섬유 길이 및 섬유 단면은 문제의 적용에 대해 변경되어야 한다.

Claims (10)

  1. 액체투과성 커버층(2), 액체불투과성 커버층(3), 및 상기 커버층들(2,3) 사이에 둘러싸인 흡수구조물(4,4')을 포함하는, 기저귀, 소아용 속팬츠, 요실금 보호대, 생리대, 팬티라이너 등과 같은 흡수물품에 사용하는 재료구조물(1)에 있어서,
    흡수구조물(4,4')이 폴리락티드 섬유 또는 필라멘트를 포함하며, 그것의 성질이 또한 재료구조물(1)이 반복하여 젖게될때 액체투과성 커버층(2)을 통해 흡수하는 동안 흡수구조물(4,4')로 빠르게 액체를 수득하게 하는데 기여하는 것을 특징으로 하는 재료구조물.
  2. 제 1 항에 있어서, 흡수구조물(4,4')이 액체투과성 커버층(2)에 가장 가까이 위치하는 액체수득층(4'), 및 액체불투과성 커버층(3)에 가장 가까이 위치하는 적어도 하나의 액체분산층 및/또는 액체저장층(4)을 포함하며, 액체수득층(4')이 주로 폴리락티드 섬유 또는 필라멘트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 재료구조물.
  3. 제 2 항에 있어서, 액체수득층(4')이 부직층 또는 다공성 섬유 충전물을 포함하는 것을 특징으로 하는 재료구조물.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 액체수득층(4')이 열결합에 의해 결합되는 것을 특징으로 하는 재료구조물.
  5. 제 2 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서, 액체수득층(4')이 관통공기 결합방법에서 관통 블로잉 열풍에 의해 열결합되는 것을 특징으로 하는 재료구조물.
  6. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 액체수득층(4')이 기계적 니들링에 의해, 또는 히드로인탱글링 방법에서 물 제트로 니들링함으로써 결합되는 것을 특징으로 하는 재료구조물.
  7. 제 2 항 내지 제 6 항중 어느 한 항에 있어서, 액체분산층 및/또는 액체저장층(4)이 또한 폴리락티드 섬유 또는 필라멘트를 포함하는 것을 특징으로 하는 재료구조물.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항중 어느 한 항에 있어서, 일정 비율의 폴리락티드 섬유 또는 필라멘트가 흡수구조물(4,4')에서 결합제 섬유로서 작용하는 것을 특징으로 하는 재료구조물.
  9. 액체투과성 커버층(2), 액체불투과성 커버층(3), 및 상기 커버층들 사이에 둘러싸인 흡수구조물(4,4')을 포함하는 재료구조물(1)이 포함되는 흡수물품(5)에 있어서,
    흡수구조물(4,4')이 폴리락티드 섬유 또는 필라멘트를 포함하며, 그것의 성질이 또한 물품(5)이 반복하여 젖게될때 액체투과성 커버층(2)을 통해 흡수하는 동안 흡수구조물(4,4')로 빠르게 액체를 수득하게 하는데 기여하는 것을 특징으로 하는 흡수물품.
  10. 제 9 항에 있어서, 흡수물품(5)이 제 2 항 내지 제 8 항중 어느 한 항의 재료구조물(1)을 포함하며, 일회용 아기 기저귀, 소아용 속팬츠, 요실금 기저귀, 요실금 성인을 위한 기저귀 팬티, 요실금 보호대, 생리대, 또는 팬티라이너로서 설계되는 것을 특징으로 하는 흡수물품.
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