KR20030073930A

KR20030073930A - 흡수체 및 그의 제조방법

Info

Publication number: KR20030073930A
Application number: KR1020020013710A
Authority: KR
Inventors: 전보경; 권영원; 강봉서
Original assignee: 주식회사 디엠씨
Priority date: 2002-03-14
Filing date: 2002-03-14
Publication date: 2003-09-19

Abstract

본 발명은 흡수체 및 그의 제조방법에 관한 것으로서, [ⅰ] 부직포(1f)와 티슈(1d) 사이에 펄프와 결합제가 분산 배치되어 있는 분배층(1)과 [ⅱ] 부직포 또는 티슈(2a)와 티슈(2c) 사이에 펄프와 흡수성 수지가 분산 배치되어 있는 저장층(2)으로 구성되며, 상기 분배층(1)의 밀도가 저장층(2)의 밀도보다 낮은 것을 특징으로 한다. 본 발명은 두께가 얇아도 비교적 단시간 내에 간헐적으로 반복 투입되는 체액을 신속하게 흡수, 분배하여 저장할 수 있다. 그 결과, 인체에 의해 젖은 흡수체가 눌러져도 체액이 역류하여 인체로 다시 배출되는 현상을 효과적으로 방지할 수 있어서 기저귀, 생리대 등의 소재로 유용하다.

Description

흡수체 및 그의 제조방법 {An absorbent structures, and a process of preparing for the same}

본 발명은 흡수체 및 그의 제조방법에 관한 것이다. 구체적으로는 비교적 단시간 내에 반복되어 배출된 체액을 효과적으로 흡수하기 위하여 각종 기저귀 및 배변 연습용 팬츠, 여성 생리대 및 요실금용 패드 등의 개인 위생 흡수용품의 재료로서 사용되는 흡수체 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

더욱 구체적으로는 최근 개인 위생 흡수용품들의 경박화되면서, 이에 따라 필히 발생할 수 밖에 없는 단점들을 해결하기 위하여 밀도 구배가 부여된 분배층과 흡수층을 함께 갖고 있는 흡수체 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

보통 각종 기저귀, 배변 연습용 팬츠, 여성 생리대 및 요실금용 패드 등의 개인 위생 흡수용품은 가장 상부에 인체의 피부와 닿는 부분은 라이너(liner) 부직포, 이를 중심으로 그의 하단에는 플러프 펄프와 흡수성 수지를 포함하는 흡수층, 가장 하부(흡수층 하부)에는 인체로 부터 방출되어 흡수체 내부로 흡입된 유체를 외부로 유출되지 않도록 용기 역할을 하는 배면층(backing layer)으로 구성된다.

위에서 개인 위생 흡수용품들(이하, "위생대"라 칭함)의 중심부인 흡수체는 섬유상의 웹 상에 목재펄프를 분쇄하여 이루어진 플러프 펄프와 전분 그라프트 코폴리머(starch graft copolymers), 가교된 카르복시메틸셀룰로오스 유도체, 개조된 친수성 아크릴레이트 등을 이용하여 제조한 흡수성 수지를 균일 또는 의도적으로 불균일하게 분포시킨 다음, 흡수체의 강도(Integrity)를 향상하기 위하여 여기에 수분을 부가한 후 압축하는 방식으로 제조되어 왔다.

그러나, 최근의 위생대들은 좀 더 인간 공학적으로 발전을 거듭하면서, 경박화 되는 경향을 갖는다. 이는 착용시 가벼움과 얇아짐으로 인하여 통기성을 향상시켜 상쾌함을 증진시키고, 양호한 통기성으로 장시간 착용시 가려움, 발진 등의 부작용을 방지하며, 휴대가 간편한 등의 장점으로 인해 소비자들이 얇고 가벼운 위생대를 선호하기 때문이다.

이와는 대조적으로 위생대가 두꺼워서 통기성이 불량할 경우는 착용자가 불쾌할 뿐만 아니라, 착용자의 피부의 최외각 층이 과도하게 수화되며, 이로 인하여 피부의 저항 능력을 감소시키며, 그 결과 외부 이물 및 미생물의 피부 침입이 증가하며, 이로 인하여 가려움, 홍반 등의 피부 발진이 심해지기 때문이다.

따라서 위생대 업계에서는 위생대의 흡수층을 경박화한 후 그 상부와 하부에 라이너와 배면층을 도입하는 방법을 널리 채택해 오고 있다.

그러나, 흡수층의 밀도를 높이지 않고 경박화 할 경우는 위생대의 흡인력, 위생대 표면 건조 성질(Rewet) 등이 불량하여 실제 위생대로 사용하기 어렵다. 따라서 위생대를 경박화 하기 위해서는 기존 위생대 보다 더 압축된 흡수체(고밀도 흡수체)를 도입하여야만 한다.

그러나, 고밀도화 된 위생대는 저밀도인 위생대에 비하여 흡입되는 체액을 신속하게 흡입하는 성질이 급격히 감소 한다.

체액이 위생대로 흡입되는 원리는 모세관 현상 등에 의해 이루어지기 때문에 저밀도일 경우에 원활히 이루어지나, 경박화된 고밀도의 위생대에서는 체액의 흡인력, 표면 건조성질이 크게 저하 된다.

구체적으로 종래의 고밀도화 된 흡수체로 제조된 위생대는 비교적 단시간 내에 간헐적으로 반복 되어 투입되는 체액이 흡수체로 원활하게 전달되지 않아 배설된 부분에 머물러 있어 추후 배설되는 체액의 누수현상이 발생하게 되고, 이 부분에서 통기가 이루어지지 않아 체액의 배설영역 뿐만아니라, 그로부터 떨어진 영역에서도 습도를 감소시키지 못하기 때문에 발진 등의 부작용을 일으키며, 겔 블러킹 이후에 위생대로 투입되는 체액이 외부로 누수되는 부작용을 나타낸다.

특히, 생리혈의 경우는 소변에 비하여 점도가 매우 높기때문에 종래의 고밀도화된 흡수체로는 더욱 생리혈을 효과적으로 흡수, 저장할 수 없었다.

본 발명의 목적은 이와 같은 종래 흡수체의 문제점들을 해소하기 위하여, 두께가 얇고 가벼우면서도 체액을 빨리 흡수하여 안전하게 저장할 수 있는 흡수체를 제공하기 위한 것이다.

본 발명에서는 저밀도의 분배층(Acquisition & Distribution layer)과 압축되어 고밀도화된 저장층(Storage layer)이 일체로 접착되어 있어, 반복되어 투입되는 체액을 신속하게 흡수, 분배한 후 안전하게 저장할 수 있는 흡수체를 제공하고자 한다. 또한, 본 발명은 흡수된 체액을 저장층으로 보다 신속하게 분배(유도) 할 수 있도록 분배층에 분산 배치되는 펄프가 체액이 흡수체로 흡수, 분배되는 방향(이하 "Z 방향" 이라 한다)으로 배열되어 있는 흡수체를 제공하고자 한다. 아울러, 본 발명은 상기 흡수체를 간단한 공정으로 제조할 수 있는 방법을 제공하고자 한다.

도 1은 본 발명 흡수체의 단면 모식도

도 2는 도 1중 분배층(1)의 확대 단면도

도 3은 도 1중 저장층(2)의 확대 단면도

도 4는 본 발명 흡수체의 분배층(1)을 제조하는 공정 개략도

도 5는 본 발명 흡수체의 저장층(2)을 제조하는 공정 개략도

※ 도면중 주요부분에 대한 부호설명

1 : 분배층 2 : 저장층 1a, 1b : 부직포 웹 1c, 2b : 펄프

1d, 2c : 티슈 1e : 결합제 1f : 저장층의 부직포 2d : 흡수성 수지

2a : 저장층의 부직포 또는 티슈 A : 부직포(1f) 공급로울러

B : 티슈 공급로울러 C : 분배층 권취로울러

D : 부직포 또는 티슈(2a) 공급로울러 E : 저장층 권취로울러

10 : 드럼포머 20 : 건조기 30 : 메쉬벨트 40 : 펄프공급기

50 : 결합제 공급기 60 : 핫멜트 접착제 공급기 70 : 닙 로울러

80 : 흡수성 수지 공급기

이와 같은 과제를 달성하기 위한 본 발명의 흡수체는, [ⅰ] 부직포(1f)와 티슈(1d) 사이에 펄프와 결합제가 분산 배치되어 있는 분배층(1)과 [ⅱ] 부직포 또는 티슈(2a)와 티슈(2c) 사이에 펄프와 흡수성 수지가 분산 배치되어 있는 저장층(2)으로 구성되며, 상기 분배층(1)의 밀도가 저장층(2)의 밀도보다 낮은 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 흡수체 제조방법은, [ⅰ] 부직포(1f) 상에 드럼포머(10)를 사용하여 펄프와 결합제를 균일하게 분산시킨 후 건조하고, 그 위에 티슈(1d)를 라미네이팅하여 분산층(1)을 연속적으로 제조한 다음, [ⅱ] 부직포 또는 티슈(2a) 상에 드럼포머(10)를 사용하여 펄프와 흡수성 수지를 균일하게 분산시킨 후 건조하고, 그 위에 티슈(2c)를 라미네이팅 하여 저장층(2)을 연속적으로 제조한 다음, [ⅲ] 상기 분산층(1)과 저장층(2)을 적층, 압착하여 이들을 일체(一體)로 접착시키는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 통하여 본 발명을 상세하게 설명한다.

먼저, 본 발명의 흡수체는 도 1과 같이 저밀도의 분배층(1)과 고밀도의 저장층(2)으로 구성된다. 상기 분배층(1)은 사용시 인체와 접촉하도록 흡수체의 상부에 위치하며, 상기 저장층(2)은 분배층(1)에 흡수되어 분배되는 체액을 저장할 수 있도록 흡수체의 하부에 위치한다.

상기 분배층(1)은 저밀도로 구성되어 반복적으로 투입되는 체액을 신속하게 흡수할 수 있고, 그 아래에 위치하는 고밀도의 저장층(2)과의 밀도구배로 인하여흡수한 체액을 신속하게 고밀도의 저장층(2)으로 분배할 수 있다. 분배층(1)의 밀도는 0.03g/㎤ 이상이고, 중량이 40g/㎡ 이상인 것이 바람직 하다.

한편, 상기 저장층(2)은 고밀도로 구성되어 분배층(1)에서 흡수, 분배하는 체액을 보다 안전하게 저장할 수 있다.

이와 같이 본 발명의 흡수체는 분배층(1)과 저장층(2)을 밀도구배를 갖도록 설계하는 것을 특징으로 한다. 구체적으로, 상기 분배층(1)은 도 2와 같이 부직포(1f)와 티슈(1d) 사이에 펄프와 결합제가 분산 배치되어 있는 구조를 갖는다.

상기 부직포(1f)는 2개 이상의 상부 부직포 웹(1a)과 1개 이상의 하부 부직포 웹(1b)으로, 다시말해 2층 이상의 부직포 웹들로 구성된다. 이때 하부 부직포 웹(1b)을 구성하는 섬도(데니어)가 상부 부직포 웹(1a)을 구성하는 섬유의 섬도(데니어) 보다 굵도록 설계하는 것이 펄프 분산, 배치에 유리하다.

즉, 하부 부직포 웹(1b)이 섬도가 굵은 섬유로 구성되면 펄프가 섬유 사이에 잘 침투, 고정될 수 있고, 상부 부직포 웹(1a)이 섬도가 가는 섬유로 구성되면 부직포 웹(1b) 내에 침투, 고정된 펄프가 부직포(1f) 밖으로 빠져나가지 않도록 잘 고정할 수 있게 된다.

상부 부직포 웹(1a)을 구성하는 섬유의 섬도는 6데니어 이하이고, 길이가 20~70mm 이고, 권축수가 10~17개/인치인 것이 바람직 하다.

한편, 하부 부직포 웹(1b)을 구성하는 섬유의 섬도는 6~15데니어 이고, 길이는 20~80mm 이고, 권축수가 10~17개/인치인 것이 바람직 하다.

상부 부직포 웹(1a)과 하부 부직포 웹(1b)은 부분 열접합 또는 에어-쓰로우(Air-through) 공법에 의한 공기교락 등에 의해 일체화 되어 부직포(1f)를 구성한다.

이와 같은 부직포(1f)와 티슈(1d) 사이에 분산 배치되어 있는 펄프는 약제처리 되었거나 약제처리가 되지 않은 분쇄 펄프(이하 본 발명에서는 "펄프"라 약칭한다) 이다.

본 발명의 상기 펄프(1c)가 부직포(1f)와 티슈(1d) 사이에 분산 배치될 때 도 2와 같이 흡수체에 체액을 흡수되는 방향, 다시말해 흡수체의 수직방향(이하 "Z 방향" 이라 한다)으로 배열되어 있는 것을 특징으로 한다.

이와 같이 분배층(1) 내에 Z 방향으로 배열되어 있는 펄프(1c)는 분배층의 부직포(1f)로 흡입되는 체액을 저장층(2)으로 이송하는 도관(conduit) 역할을 하게되어 반복적으로 흡입되는 체액을 흡수체 내로 신속하게 흡입함과 동시에, 체액을 흡입한 흡수체가 인체에 의해 눌려져도 체액이 역류하여 다시 인체에 묻어나오는 현상을 효과적으로 방지하게 된다.

한편, 분배층의 부직포(1f)와 티슈(1d) 사이에는 상기 펄프와 결합제 뿐만아니라 흡수성 수지도 선택적으로 분산, 배치될 수 있다.

이와 같이 분배층의 부직포(1f)와 티슈(1d) 사이에 흡수성 수지도 분산, 배치하는 경우에는 흡수성 수지의 량을 저장층(2) 내에 분산 배치되는 흡수성 수지(2d)의 량 보다는 적게하는 것이 바람직 하다.

한편, 저장층(2)은 도 3과 같이 부직포 또는 티슈(2a)와 티슈(2c) 사이에 상기 펄프(2b)와 흡수성 수지(2d)가 분산, 배치 되어있는 구조를 갖는다. 이때 상기 펄프(2b)는 반드시 Z 방향으로 배열되어 있는 것이 아니라 도 3과 같이 랜덤(Random)하게 분산 배열되어 있다.

본 발명에 있어서, 부직포(1f, 2a)는 단섬유를 혼면(Blending), 타면 (Opening), 소면(Carding), 접합(Bonding), 절단(Sliting) 및 권취(Winding)하는 통상의 공정으로 제조될 수 있다.

또한, 상기 부직포(1f, 2a)들을 구성하는 섬유는 폴리에틸렌 섬유, 폴리프로필렌 섬유, 폴리에스테르 섬유, 폴리아미드 섬유, 레이온 섬유, 폴리우레탄 섬유, 면 섬유, 마 섬유 또는 이들의 복합섬유 등 이다.

복합섬유로는 사이드 바이 사이드(Side-by-Side) 형태의 분할형 복합섬유, 시쓰-코어(Sheath and Core) 형태의 심초형 복합섬유, 해도형(Island in the sea)의 복합섬유 등이 사용될 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서, 흡수성 수지는 전분 그라프트 코폴리머, 가교된 카르복시메틸셀룰로오스 유도체 또는 개조된 친수성 아크릴레이트 수지 등이며, 결합제는 열활성 수지, 핫멜트 수지 또는 열활성 섬유 등이다.

이상에서 설명한 본 발명의 흡수체가 인체로 부터 발산되는 체액을 흡입, 분배 및 저장하는 과정을 살펴보면, 먼저 인체와 접촉하고 있는 저밀도의 분배층(1)에 체액이 신속하게 흡입된 후 Z 방향으로 배열되어 도관 역할을 하는 펄프(1c) 및 분배층(1)과 저장층(2)의 밀도 구배에 의해 신속하게 고밀도의 저장층(2)으로 분배되고, 고밀도의 저장층으로 분배된 체액은 안전하게 저장 된다.

본 발명의 흡수체는 여러층이 적층된 구조를 갖고 있어서 저장층(2)에 저장된 체액은 외부 압력에 의해 역류하여 인체로 묻어 나가는 현상(Rewet 현상)을 효과적으로 방지하게 된다.

다음으로는, 본 발명의 흡수체를 제조하는 방법을 도면 등을 통하여 상세하게 설명한다.

먼저, 본 발명은 도 4와 같이 부직포 공급로울러(A)에 의해 연속적으로 공급되는 부직포(1f) 상에 상단에 펄프공급기(40)와 결합제 공급기(50)가 설치된 드럼포머(10)를 이용하여 펄프(분쇄된 펄프)와 결합제를 균일하게 분산, 배치한 다음, 계속해서 건조기(20) 내에서 건조 한다.

계속해서, 건조된 부직포(1f) 상에 티슈 공급로울러(B)에 의해 연속적으로 공급되는 티슈(1d)를 라미네이팅한 후 닙 로울러(70)로 가열, 압착하여 분배층(1)을 제조한다. 이때, 본 발명은 펄프가 Z 방향으로 배열되도록 상기 드럼포머 (10)의 하단부(메쉬벨트 부분)를 100~600mmHg로 감압하는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명은 도 5와 같이 부직포 또는 티슈 공급로울러(D)에 의해 연속적으로 공급되는 부직포 또는 티슈(2a) 상에 상단에 펄프공급기(40)와 흡수성 수지 공급기(80)가 설치된 드럼포머(10)를 이용하여 분쇄된 펄프와 흡수성 수지를 균일하게 분산, 배치한 다음, 계속해서 건조기(20) 내에서 건조한다.

계속해서 건조된 부직포 또는 티슈(2a) 상에 티슈 공급로울러(B)에 의해 연속적으로 공급되는 티슈(2c)를 라미네이팅한 후 닙 로울러(70)로 가열, 압착하여 저장층(2)을 제조한다.

상기 도 4의 분배층(1) 제조공정과 도 5의 저장층(2) 제조 공정은 각각 연속적인 공정으로 실시되며, 라미네이팅 공정시 핫멜트 접착제를 사용할 수도 있다.

다음으로 상기와 같이 제조된 분산층(1)과 저장층(2)을 결합제를 사용하여 적층, 압착하여 이들을 일체(一體)로 접착하여 본 발명의 흡수체를 제조한다. 이때, 결합제로는 소량의 핫멜트 접착제를 사용할 수 있다.

본 발명에 있어서, 흡수체의 각종 물성은 아래 방법으로 측정, 평가 하였다.

·생리식염수에 대한 투과 시간

흡수체에 생리식염수 80g을 투입하여, 표면에 생리식염수가 모두 흡입되는 시간(초)을 측정하여 기록한다. 이때 수치가 낮을수록 생리식염수에 대한 표면 흡입력 및 투과율이 우수한 것으로 간주 한다.

·생리식염수에 대한 표면 건조성(Rewet : 다시 베어 나오는 양 측정)

흡수체(시료)에 생리식염수 80g을 투입하여 표면에 생리식염수 모두를 흡입시킨 다음, 상기 시료를 상온에서 10분 방치한 후에 여과지 10장을 0.3파운드/인치²(이하 "psi"라고 한다)로 가압하여 여과지에 묻어 나오는 양을 기록한다. 이때 수치가 낮을수록 표면 건조성이 우수한 것으로 간주한다.

·돈혈에 대한 투과시간 측정

가로 7cm, 세로 20cm의 흡수체(시료)에 신선한 돈혈 8g을 투입하여, 표면에 돈혈이 모두 흡입되는 시간을 측정한다. 이때 수치가 낮을 수록 돈혈에 대한 표면 흡입력 및 투과율이 우수한 것으로 간주 한다.

·돈혈에 대한 표면 건조성 측정

흡수체(시료)에 신선한 돈혈 8g을 투입하여 표면에 돈혈 모두를 흡입시킨 다음, 상기 시료를 상온에서 10분 방치한 후에 여과지 5장을 0.3psi로 가압하여 여과지에 묻어 나오는 양을 기록하여, 이때 수치가 낮을수록 표면 건조성이 우수한 것으로 간주한다.

이하, 실시예 및 비교실시예를 통하여 본 발명을 더욱 구체적으로 살펴본다. 그러나 본 발명은 하기 실시예에만 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

먼저, 섬도가 2데니어 이고, 길이가 38mm이며, 바깥 외주부가 폴리프로필렌 수지이고, 중심부가 폴리에틸렌 수지로 구성된 쉬쓰-코어형 복합섬유로 제조된 중량 15g/㎡의 상부 부직포 웹(1a)과 섬도가 6데니어 이고 길이가 40mm인 상기 쉬쓰-코어형 복합섬유로 제조된 중량 20g/㎡의 하부 부직포 웹(1b)을 에어쓰로우 공법으로 열접합시켜 두께가 1mm인 부직포(1f)를 제조한다.

계속해서, 상기 부직포(1f)를 도 4와 같이 부직포 공급로울러(A)로 연속적으로 공급하면서, 앞으로 진행되는 상기 부직포(1f) 상에 드럼포머(10)를 이용하여 분쇄된 펄프 40g/㎡와 폴리비닐아세테이트 수지(결합제) 5중량부(부직포 100중량부 기준)를 균일하게 분산, 배치 한다. 이때, 드럼포머(10)의 하단부인 메쉬벨트(30)에서는 펄프를 Z 방향으로 배열하기 위하여 400mmHg로 감압이 실시되며, 펄프공급기(40)와 결합제 공급기(50)를 통해 드럼포머(10) 내로 펄프와 결합제가 공급된다.

계속해서, 펄프와 결합제가 분산, 배치된 부직포(1f)를 건조기(20)에서 150℃로 건조한 후, 그 위에 티슈 공급로울러(B)에 의해 연속적으로 공급되는 20g/㎡의 티슈(1d)를 라미네이팅 한 후, 닙 로울러(70)로 압착하여 밀도를 0.04g/㎤로 조정한 후, 권취하여 분배층(1)을 제조한다.

한편, 도 5와 같이 티슈 공급로울러(D)에 의해 연속적으로 공급되는 18g/㎡의 티슈(2a) 상에 드럼포머(10)를 이용하여 아크릴레이트소듐솔트 흡수성 수지(Sandai사 IM-632) 60중량부[티슈(2a) 100중량부 기준]와 분쇄된 펄프 40중량부[티슈(2a) 100중량부 기준]를 균일하게 분산, 배치 한다. 이때, 펄프 공급기(40)와 흡수성 수지 공급기(80)를 통해 드럼포머(10) 내로 상기 펄프와 흡수성 수지가 공급된다.

계속해서, 펄프와 흡수성 수지가 분산, 배치된 티슈(2a)를 건조기에서 130℃로 건조한 후, 그 위에 2% 폴리비닐알코올 수용액 2g과 핫멜트 접착제 3g/㎡을 분사한 후, 이를 티슈 공급로울러(B)에 의해 연속적으로 공급되는 티슈(2c)와 라미네이팅 하고, 닙 로울러(7)로 압착하여 밀도가 0.20g/㎤이고, 무게가 300g/㎡인 저장층(2)을 제조한다.

다음으로, 제조된 상기 분배층(1)과 저장층(2)을 각각 가로 15cm, 세로 38cm로 절단한 후, 이들을 소량의 핫멜트 접착제로 접착(일체화)시켜 최종제품인 흡수체를 제조한다. 상기 흡수체의 각종 물성을 평가한 결과는 표 1과 같다.

실시예 2

먼저, 섬도가 2데니어 이고, 길이가 38mm이며, 폴리프로필렌 수지와 폴리에틸렌 수지로 구성된 사이드-바이 사이드형 복합섬유로 제조된 중량 10g/㎡의 상부 부직포 웹(1a)과 섬도가 9데니어 이고 길이가 40mm인 상기 사이드-바이-사이드형복합섬유로 제조된 중량 12g/㎡의 하부 부직포 웹(1b)을 에어쓰로우 공법으로 열접합시켜 두께가 1mm인 부직포(1f)를 제조한다.

계속해서, 상기 부직포(1f)를 도 4와 같이 부직포 공급로울러(A)로 연속적으로 공급하면서, 앞으로 진행되는 상기 부직포(1f) 상에 드럼포머(10)를 이용하여 분쇄된 펄프 50g/㎡와 결합제인 열활성 수지 20중량부와 폴리에스테르 수지 5중량부(부직포 100중량부 기준)를 균일하게 분산, 배치 한다. 이때, 드럼포머(10)의 하단부인 메쉬벨트(30)에서는 펄프를 Z 방향으로 배열하기 위하여 400mmHg로 감압이 실시되며, 펄프공급기(40)와 결합제 공급기(50)를 통해 드럼포머(10) 내로 펄프와 결합제가 공급된다.

계속해서, 펄프와 결합제가 분산, 배치된 부직포(1f)를 건조기(20)에서 130℃로 건조한 후, 그 위에 티슈 공급로울러(B)에 의해 연속적으로 공급되는 20g/㎡의 티슈(1d)를 라미네이팅 한 후, 닙 로울러(70)로 압착하여 밀도를 0.05g/㎤로 조정한 후, 권취하여 분배층(1)을 제조한다.

한편, 도 5와 같이 티슈 공급로울러(D)에 의해 연속적으로 공급되는 18g/㎡의 티슈(2a) 상에 드럼포머(10)를 이용하여 아크릴레이트소듐솔트 흡수성 수지(Sandai사 IM-632) 50중량부[티슈(2a) 100중량부 기준]와 분쇄된 펄프 50중량부[티슈(2a) 100중량부 기준]를 균일하게 분산, 배치 한다. 이때, 펄프 공급기(40)와 흡수성 수지 공급기(80)를 통해 드럼포머(10) 내로 상기 펄프와 흡수성 수지가 공급된다.

실시예 3

먼저, 섬도가 3데니어 이고, 길이가 40mm인 폴리에틸렌 단섬유로 제조된 중량 10g/㎡의 상부 부직포 웹(1a)과 섬도가 12데니어 이고 길이가 50mm인 폴리에틸렌 섬유로 제조된 중량 10g/㎡의 하부 부직포 웹(1b)을 포인트실링(부분접합) 공법으로 열접합시켜 두께가 0.8mm인 부직포(1f)를 제조한다.

계속해서, 상기 부직포(1f)를 도 4와 같이 부직포 공급로울러(A)로 연속적으로 공급하면서, 앞으로 진행되는 상기 부직포(1f) 상에 드럼포머(10)를 이용하여 분쇄된 펄프 70g/㎡을 균일하게 분산, 배치 한다. 이때, 드럼포머(10)의 하단부인 메쉬벨트(30)에서는 펄프를 Z 방향으로 배열하기 위하여 300mmHg로 감압이 실시되며, 펄프공급기(40)와 결합제 공급기(50)를 통해 드럼포머(10) 내로 펄프와 결합제가 공급된다.

계속해서, 펄프와 결합제가 분산, 배치된 부직포(1f)를 건조기(20)에서 150℃로 건조한 후, 그 위에 스프레이 타입의 핫멜트 공급기(60)로 핫멜트 접착제를30g/㎡ 도포하고 티슈 공급로울러(B)에 의해 연속적으로 공급되는 12.5g/㎡의 티슈(1d)를 라미네이팅 한 후, 닙 로울러(70)로 압착하여 밀도를 0.09g/㎤로 조정한 후, 권취하여 분배층(1)을 제조한다.

한편, 도 5와 같이 티슈 공급로울러(D)에 의해 연속적으로 공급되는 18g/㎡의 티슈(2a) 상에 드럼포머(10)를 이용하여 전분 아크릴레이트 흡수성 수지(Songwon사 HS-701S) 45중량부[티슈(2a) 100중량부 기준]와 분쇄된 펄프 55중량부[티슈(2a) 100중량부 기준]를 균일하게 분산, 배치 한다. 이때, 펄프 공급기(40)와 흡수성 수지 공급기(80)를 통해 드럼포머(10) 내로 상기 펄프와 흡수성 수지가 공급된다.

계속해서, 펄프와 흡수성 수지가 분산, 배치된 티슈(2a)를 건조기에서 130℃로 건조한 후, 그 위에 분무기를 이용하여 증류수를 분사한 다음, 이를 티슈 공급로울러(B)에 의해 연속적으로 공급되는 티슈(2c)와 라미네이팅 하고, 닙 로울러(7)로 압착하여 밀도가 0.3g/㎤이고, 무게가 400g/㎡인 저장층(2)을 제조한다.

다음으로, 제조된 상기 분배층(1)과 저장층(2)을 각각 가로 11cm, 세로 42cm로 절단한 후, 이들을 소량의 핫멜트 접착제로 접착(일체화)시켜 최종제품인 흡수체를 제조한다. 상기 흡수체의 각종 물성을 평가한 결과는 표 1과 같다.

실시예 4

먼저, 섬도가 2데니어 이고, 길이가 38mm인 폴리에틸렌 단섬유로 제조된 중량 5g/㎡의 상부 부직포 웹(1a) 2층과 섬도가 12데니어 이고 길이가 51mm인 폴리에스테르 중공사 단섬유로 제조된 중량 10g/㎡의 하부 부직포 웹(1b) 1층을 에어쓰로우 공법으로 열접합시켜 두께가 0.5mm인 부직포(1f)를 제조한다.

계속해서, 상기 부직포(1f)를 도 4와 같이 부직포 공급로울러(A)로 연속적으로 공급하면서, 앞으로 진행되는 상기 부직포(1f) 상에 드럼포머(10)를 이용하여 분쇄된 펄프 40g/㎡와 폴리에스테르 수지(결합제) 10중량부(부직포 100중량부 기준)를 균일하게 분산, 배치 한다. 이때, 드럼포머(10)의 하단부인 메쉬벨트(30)에서는 펄프를 Z 방향으로 배열하기 위하여 500mmHg로 감압이 실시되며, 펄프공급기(40)와 결합제 공급기(50)를 통해 드럼포머(10) 내로 펄프와 결합제가 공급된다.

계속해서, 펄프와 결합제가 분산, 배치된 부직포(1f)를 건조기(20)에서 150℃로 건조한 후, 그 위에 티슈 공급로울러(B)에 의해 연속적으로 공급되는 12g/㎡의 티슈(1d)를 라미네이팅 한 후, 닙 로울러(70)로 압착하여 밀도를 0.1g/㎤로 조정한 후, 권취하여 분배층(1)을 제조한다.

한편, 도 5와 같이 티슈 공급로울러(D)에 의해 연속적으로 공급되는 18g/㎡의 티슈(2a) 상에 드럼포머(10)를 이용하여 전분 아크릴레이트 흡수성 수지(Songwon사 HS-701s) 50중량부[티슈(2a) 100중량부 기준]와 분쇄된 펄프 50중량부[티슈(2a) 100중량부 기준]를 균일하게 분산, 배치 한다. 이때, 펄프 공급기(40)와 흡수성 수지 공급기(80)를 통해 드럼포머(10) 내로 상기 펄프와 흡수성 수지가 공급된다.

계속해서, 펄프와 흡수성 수지가 분산, 배치된 티슈(2a)를 건조기에서 130℃로 건조한 후, 그 위에 분무기를 이용하여 증류수를 분사한 다음, 이를 티슈 공급로울러(B)에 의해 연속적으로 공급되는 티슈(2c)와 라미네이팅 하고, 닙 로울러(7)로 압착하여 밀도가 0.18g/㎤이고, 무게가 146g/㎡인 저장층(2)을 제조한다.

다음으로, 제조된 상기 분배층(1)과 저장층(2)을 각각 가로 9cm, 세로 40cm로 절단한 후, 이들을 소량의 핫멜트 접착제로 접착(일체화)시켜 최종제품인 흡수체를 제조한다. 상기 흡수체의 각종 물성을 평가한 결과는 표 1과 같다.

실시예 5

계속해서, 상기 부직포(1f)를 도 4와 같이 부직포 공급로울러(A)로 연속적으로 공급하면서, 앞으로 진행되는 상기 부직포(1f) 상에 드럼포머(10)를 이용하여 분쇄된 펄프 40g/㎡와 폴리비닐아세테이트 수지(결합제) 및 전분 아크릴레이트(흡수성 수지) 20중량부(부직포 100중량부 기준)를 균일하게 분산, 배치 한다. 이때, 드럼포머(10)의 하단부인 메쉬벨트(30)에서는 펄프를 Z 방향으로 배열하기 위하여 300mmHg로 감압이 실시된다.

계속해서, 펄프와 결합제가 분산, 배치된 부직포(1f)를 건조기(20)에서 150℃로 건조한 후, 그 위에 스프레이 타입의 핫멜트 공급기(60)로 핫멜트 접착제를 3g/㎡ 도포하고 티슈 공급로울러(B)에 의해 연속적으로 공급되는 12.5g/㎡의 티슈(1d)를 라미네이팅 한 후, 닙 로울러(70)로 압착하여 밀도를 0.07g/㎤로 조정한 후, 권취하여 분배층(1)을 제조한다.

한편, 도 5와 같이 티슈 공급로울러(D)에 의해 연속적으로 공급되는 18g/㎡의 티슈(2a) 상에 드럼포머(10)를 이용하여 전분아크릴레이트 흡수성 수지(Songwon사 HS-701S) 45중량부[티슈(2a) 100중량부 기준]와 분쇄된 펄프 55중량부[티슈(2a) 100중량부 기준]를 균일하게 분산, 배치 한다. 이때, 펄프 공급기(40)와 흡수성 수지 공급기(80)를 통해 드럼포머(10) 내로 상기 펄프와 흡수성 수지가 공급된다.

비교실시예 1

계속해서, 상기 부직포(1f)를 도 5와 같이 연속적으로 공급하면서 그 위에드럼포머(10)를 이용하여 아크릴레이트소듐솔트 흡수성 수지(Sandai사 IM-632) 60중량부(부직포 100중량부 기준)와 분쇄된 펄프 80중량부(부직포 100 중량부 대비)를 균일하게 분산, 배치 한다. 이때, 펄프 공급기(40)와 흡수성 수지 공급기(80)를 통해 드럼포머(10) 내로 상기 펄프와 흡수성 수지가 공급된다.

계속해서, 펄프와 흡수성 수지가 분산, 배치된 부직포(1f)를 건조기에서 130℃로 건조한 후, 그 위에 2% 폴리비닐알코올 수용액 2g과 핫멜트 접착제 3g/㎡을 분사한 후, 이를 티슈 공급로울러(B)에 의해 연속적으로 공급되는 티슈(2c)와 라미네이팅 하고, 닙 로울러(7)로 압착하여 밀도가 0.20g/㎤이고, 무게가 300g/㎡인 흡수체를 제조한다. 제조된 흡수체의 각종 물성을 평가한 결과는 표 1과 같다.

비교실시예 2

먼저, 섬도가 2데니어 이고, 길이가 38mm이며, 폴리프로필렌 수지와 폴리에틸렌 수지로 구성된 사이드-바이 사이드형 복합섬유로 제조된 중량 10g/㎡의 상부 부직포 웹(1a)과 섬도가 9데니어 이고 길이가 40mm인 상기 사이드-바이-사이드형 복합섬유로 제조된 중량 12g/㎡의 하부 부직포 웹(1b)을 에어쓰로우 공법으로 열접합시켜 두께가 1mm인 부직포(1f)를 제조한다.

계속해서, 상기 부직포(f)를 도 5와 같이 연속적으로 공급하면서 그 위에 드럼포머(10)를 이용하여 아크릴레이트소듐솔트 흡수성 수지(Sandai사 IM-632) 50중량부(부직포 100중량부 대비)와 분쇄된 펄프 100중량부(부직포 100중량부 기준)를 균일하게 분산, 배치 한다. 이때, 펄프 공급기(40)와 흡수성 수지 공급기(80)를 통해 드럼포머(10) 내로 상기 펄프와 흡수성 수지가 공급된다.

비교실시예 3

먼저, 섬도가 3데니어 이고, 길이가 40mm인 폴리에틸렌 단섬유로 제조된 중량 10g/㎡의 상부 부직포 웹(1a)과 섬도가 12데니어 이고 길이가 50mm인 상기 쉬쓰-코어형 복합섬유로 제조된 중량 10g/㎡의 하부 부직포 웹(1b)을 포인트실링(부분접합) 공법으로 열접합시켜 두께가 0.8mm인 부직포(1f)를 제조한다.

계속해서, 상기 부직포(1f)를 도 5와 같이 연속적으로 공급하면서 그 위에 드럼포머(10)를 이용하여 전분 아크릴레이트 흡수성 수지(Songwon사 HS-701S) 45중량부(부직포 100중량부 대비)와 분쇄된 펄프 125중량부(부직포 100중량부 대비)를 균일하게 분산, 배치 한다. 이때, 펄프 공급기(40)와 흡수성 수지 공급기(80)를 통해 드럼포머(10) 내로 상기 펄프와 흡수성 수지가 공급된다.

계속해서, 펄프와 흡수성 수지가 분산, 배치된 부직포(1f)를 건조기에서 130℃로 건조한 후, 그 위에 분무기를 이용하여 증류수를 분사한 다음, 이를 티슈 공급로울러(B)에 의해 연속적으로 공급되는 티슈(2c)와 라미네이팅 하고, 닙 로울러(7)로 압착하여 밀도가 0.3g/㎤이고, 무게가 400g/㎡인 흡수체를 제조한다. 제조된 상기 흡수체의 각종 물성을 평가한 결과는 표 1과 같다.

비교실시예 4

먼저, 섬도가 2데니어 이고, 길이가 38mm인 폴리에틸렌 단섬유로 제조된 중량 5g/㎡의 상부 부직포 웹(1a) 2층과 섬도가 12데니어 이고 길이가 51mm인 상기 폴리에스테르 중공사 단섬유로 제조된 중량 10g/㎡의 하부 부직포 웹(1b) 1층을 에어쓰로우 공법으로 열접합시켜 두께가 0.5mm인 부직포(1f)를 제조한다.

계속해서, 상기 부직포(1f)를 도 5와 같이 연속적으로 공급하면서 그 위에 드럼포머(10)를 이용하여 전분 아크릴레이트 흡수성 수지(Songwon사 HS-701s) 100중량부(부직포 100중량부 대비)와 분쇄된 펄프 100중량부(부직포 100중량부 대비)를 균일하게 분산, 배치 한다. 이때, 펄프 공급기(40)와 흡수성 수지 공급기(80)를 통해 드럼포머(10) 내로 상기 펄프와 흡수성 수지가 공급된다.

계속해서, 펄프와 흡수성 수지가 분산, 배치된 부직포(1f)를 건조기에서 130℃로 건조한 후, 그 위에 분무기를 이용하여 증류수를 분사한 다음, 이를 티슈 공급로울러(B)에 의해 연속적으로 공급되는 티슈(2c)와 라미네이팅 하고, 닙 로울러(7)로 압착하여 밀도가 0.18g/㎤이고, 무게가 146g/㎡인 흡수체를 제조한다. 제조된 상기 흡수체의 각종 물성을 평가한 결과는 표 1과 같다.

비교실시예 5

계속해서, 상기 부직포(1f)를 도 5와 같이 연속적으로 공급하면서 그 위에 드럼포머(10)를 이용하여 전분아크릴레이트 흡수성 수지(Songwon사 HS-701S) 80중량부(부직포 100중량부 대비)와 분쇄된 펄프 100중량부(부직포 100중량부 대비)를 균일하게 분산, 배치 한다. 이때, 펄프 공급기(40)와 흡수성 수지 공급기(80)를 통해 드럼포머(10) 내로 상기 펄프와 흡수성 수지가 공급된다.

흡수체 물성 평가 결과

구 분	생리식염수	돈혈
구 분	투과시간(초)	건조성(g)	투과시간(초)	건조성(g)
실시예 1	50	5	60	1.5
실시예 2	60	4.8	78	1.6
실시예 3	90	2	150	0.3
실시예 4	32	7	30	2.0
실시예 5	70	2.5	90	2.0
비교실시예 1	120	10	208	3.1
비교실시예 2	116	5.4	199	3.1
비교실시예 3	96	7.5	400	2.0
비교실시예 4	83	15	150	3.5
비교실시예 5	97	10.8	320	4.4

본 발명은 저밀도의 분배층과 고밀도의 저장층이 일체로 적층되어 있고, 분배층의 펄프들이 Z 방향으로 배열되어 있어서, 인체에서 반복, 간헐적으로 배출되는 체액을 보다 신속하게 흡수, 분배하여 안전하게 저장할 수 있다. 그 결과, 본 발명의 흡수체는 체액을 흡수, 저장하는 상태에서 인체에 의해 눌려져도 흡수, 저장하고 있는 체액을 다시 인체쪽으로 배출(역류)시키는 현상을 효과적으로 방지 할 수 있다. 또한 본 발명의 흡수체는 얇고 가벼워 휴대가 간편하고 착용감이 쾌적하다. 따라서, 본 발명의 흡수체는 위생대 소재로 매우 유용하다. 아울러, 본 발명의 제조방법은 상기 흡수체를 보다 간단하게 연속적으로 제조할 수 있다.

Claims

[ⅰ] 부직포(1f)와 티슈(1d) 사이에 펄프와 결합제가 분산 배치되어 있는 분배층(1)과 [ⅱ] 부직포 또는 티슈(2a)와 티슈(2c) 사이에 펄프와 흡수성 수지가 분산 배치되어 있는 저장층(2)으로 구성되며, 상기 분배층(1)의 밀도가 저장층(2)의 밀도보다 낮은 것을 특징으로 하는 흡수체.
1항에 있어서, 분배층(1)에 분산 배치된 펄프가 흡수체에 체액이 흡수되는 방향(Z 방향)으로 배열된 것을 특징으로 하는 흡수체.
1항에 있어서, 분배층(1)의 밀도가 0.03g/㎤ 이상이고, 중량이 40g/㎡ 이상인 것을 특징으로 하는 흡수체.
1항에 있어서, 분배층의 부직포(1f)가 1개 이상의 상부 부직포 웹(1a)와 1개 이상의 하부 부직포 웹(1b) 들이 적층되어 구성된 것을 특징으로 하는 흡수체.
4항에 있어서, 하부 부직포 웹(1b)을 구성하는 섬유의 굵기가 상부 부직포 웹(1a)을 구성하는 섬유의 굵기보다 굵은 것을 특징으로 하는 흡수체.
4항에 있어서, 상부 부직포 웹(1a)을 구성하는 섬유의 섬도가 6데니어 이하이고, 길이가 20~70mm인 것을 특징으로 하는 흡수체.
4항에 있어서, 하부 부직포 웹(1b)을 구성하는 섬유의 섬도가 6~15데니어 이고, 길이가 20~80mm인 것을 특징으로 하는 흡수체.
4항에 있어서, 상부 부직포 웹(1a) 및 하부 부직포 웹(1b)을 구성하는 섬유의 권축수가 10~17개/인치인 것을 특징으로 하는 흡수체.
4항에 있어서, 상부 부직포 웹(1a)과 하부 부직포 웹(1b)이 열접합 또는 공기교락 되어 있는 것을 특징으로 하는 흡수체.
1항에 있어서, 분배층의 부직포(1f)와 티슈(1d) 사이에 펄프, 결합제 및 흡수성 수지가 분산 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 흡수체.
10항에 있어서, 분배층(1) 내에 분산 배치되는 흡수성 수지량이 저장층(2) 내에 분산 배치되는 흡수성 수지량 보다 적은 것을 특징으로 하는 흡수체.
1항에 있어서, 부직포(1f) 및 부직포(2a)를 구성하는 섬유가 폴리에틸렌 섬유, 폴리프로필렌 섬유, 폴리에스테르 섬유, 폴리아미드 섬유, 레이온 섬유, 폴리우레탄 섬유, 면 섬유, 마 섬유 또는 이들의 복합섬유인 것을 특징으로 하는 흡수체.
1항에 있어서, 흡수성 수지가 전분 그라프트 코폴리머, 가교된 카르복시메틸셀룰로오스 유도체 또는 개조된 친수성 아크릴레이트인 것을 특징으로 하는 흡수체.
1항에 있어서, 결합제가 열활성 수지, 핫멜트 수지 또는 열활성 섬유인 것을 특징으로 하는 흡수체.
[ⅰ] 부직포(1f) 상이 드럼포머(10)를 사용하여 펄프와 결합제를 균일하게 분산시킨 후 건조하고, 그 위에 티슈(1d)를 라미네이팅하여 분산층(1)을 연속적으로 제조한 다음, ;

[ⅱ] 부직포 또는 티슈(2a) 상에 드럼포머(10)를 사용하여 펄프와 흡수성 수지를 균일하게 분산시킨 후 건조하고, 그 위에 티슈(2c)를 라미네이팅 하여 저장층(2)을 연속적으로 제조한 다음, ;

[ⅲ] 상기 분산층(1)과 저장층(2)을 적층, 압착하여 이들을 일체(一體)로 접착시키는 것을 특징으로 하는 흡수체의 제조방법.
15항에 있어서, 부직포(1f) 상에 펄프를 분산시킬때 드럼포머(10)의 하단부를 100~600mmHg로 감압하는 것을 특징으로 하는 흡수체의 제조방법.
15항에 있어서, 분산층(1)과 저장층(2)을 핫멜트 접착제로 접착시키는 것을 특징으로 하는 흡수체의 제조방법.