KR20040050899A - Composites Comprising Superabsorbent Materials Having a Bimodal Particle Size Distribution and Methods of Making the Same - Google Patents

Composites Comprising Superabsorbent Materials Having a Bimodal Particle Size Distribution and Methods of Making the Same Download PDF

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KR20040050899A
KR20040050899A KR10-2004-7004419A KR20047004419A KR20040050899A KR 20040050899 A KR20040050899 A KR 20040050899A KR 20047004419 A KR20047004419 A KR 20047004419A KR 20040050899 A KR20040050899 A KR 20040050899A
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마이클 존 니마이어
리차드노리스 닷지Ii
스리드하르 랑가나탄
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킴벌리-클라크 월드와이드, 인크.
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Abstract

본 발명은 초흡수성 물질을 함유하는 흡수 복합재에 관한 것이다. 초흡수성 물질은 이중 입도 분포를 갖는 초흡수성 입자 형태로 존재한다. 흡수 구조체에서 이중 입도 분포를 갖는 초흡수성 물질을 사용하면 흡수 복합재의 모세관 현상에 의해 유도된 유체 분포를 향상시키고 유체 흡입을 향상시킨다. 본 발명의 흡수 복합재는 일회용 개인 위생 제품에 유용하다.The present invention relates to absorbent composites containing superabsorbent materials. Superabsorbent materials exist in the form of superabsorbent particles having a dual particle size distribution. The use of a superabsorbent material having a dual particle size distribution in the absorbent structure enhances the fluid distribution induced by the capillary phenomenon of the absorbent composite and improves fluid intake. The absorbent composites of the present invention are useful in disposable personal care products.

Description

이중 입도 분포를 갖는 초흡수성 물질을 포함하는 복합재 및 그의 제조 방법 {Composites Comprising Superabsorbent Materials Having a Bimodal Particle Size Distribution and Methods of Making the Same}Composites Comprising Superabsorbent Materials Having a Bimodal Particle Size Distribution and Methods of Making the Same

일회용 흡수 개인 위생 제품에서 초흡수재로서 일반적으로 알려진 수팽윤성의 일반적으로 수불용성 흡수 물질을 사용하는 것이 공지되어 있다. 상기 흡수 물질은 제품의 총 부피를 감소시키면서 제품의 흡수 용적을 증가시키기 위해 흡수 제품, 예를 들어 기저귀, 배변훈련용 팬티, 성인 요실금용 제품, 및 여성용 위생 제품에서 일반적으로 사용된다. 상기 흡수 물질은 일반적으로 섬유상 매트릭스, 예를 들어 목재 펄프 플러프의 매트릭스 내에 혼합된 초흡수성 입자 (SAP)의 복합재로서 존재한다. 목재 펄프 플러프의 매트릭스는 일반적으로 플러프 1 g당 액체 약 6 g의 흡수 용적을 갖는다. 초흡수성 물질 (SAM)은 일반적으로 SAM 1 g당 액체 약 10 g 이상, 바람직하게는 SAM 1 g당 액체 약 20 g 및 종종 SAM 1 g당 액체 약 40 g 이하의 흡수 용적을 갖는다. 명백하게, 개인 위생 제품 내에 상기 흡수 물질을 포함시키면 상기 제품의 흡수 용적을 증가시키면서 총 부피를 감소시킬 수 있다.It is known to use water-swellable, generally water-insoluble absorbent materials generally known as superabsorbents in disposable absorbent personal care products. Such absorbent materials are commonly used in absorbent products such as diapers, training pants, adult incontinence products, and feminine hygiene products to increase the absorbent volume of the product while reducing the total volume of the product. The absorbent material is generally present as a composite of superabsorbent particles (SAP) mixed in a fibrous matrix, for example a matrix of wood pulp fluff. The matrix of wood pulp fluff generally has an absorption volume of about 6 g of liquid per g of fluff. Superabsorbent materials (SAM) generally have an absorption volume of at least about 10 g of liquid per g of SAM, preferably about 20 g of liquid per g of SAM and often up to about 40 g of liquid per g of SAM. Obviously, including the absorbent material in a personal care product can reduce the total volume while increasing the absorbent volume of the product.

흡수 물질 내의 모세관 현상에 의해 유도된 (capillary driven) 유체 분포는 대개 초흡수재의 존재 때문에 방해받는다. 유체 분포는 다양한 초흡수재 물리적 및 관능적 속성을 최적화시킴으로써 향상될 수 있지만, 상기 변형은 전통적으로 흡수 코어의 압력 유도 (강제 유동 (forced flow)) 유체 흡입 성능을 감소시켰다.Capillary driven fluid distribution in the absorbent material is often hampered by the presence of superabsorbents. Fluid distribution can be improved by optimizing various superabsorbent physical and organoleptic properties, but this modification has traditionally reduced the pressure induced (forced flow) fluid intake performance of the absorbent core.

갖가지 초흡수재 입도가 갖가지 복합재 성능 속성, 예를 들어 복합재 흡입 및 분포를 향상시키기 위해 사용되어 왔다. 큰 입자가 유체 흡입 속도를 개선시키기 위해 팽윤될 때 보다 큰 공극을 형성시키도록 사용되어 왔지만, 상기 입자는 유체 분포에 부정적인 영향을 미친다. 보다 작은 입자는 모세관 현상 및 유체 분포의 속도를 개선시키기 위해 팽윤될 때 보다 작은 공극을 형성시키도록 사용되어 왔다. 그러나, 어떠한 방안도 다른 특성에 부정적인 영향을 미치지 않으면서 흡입 또는 분포 특성 중 하나를 개선시킬 수 없었다.Various superabsorbent particle sizes have been used to improve various composite performance attributes such as composite intake and distribution. Large particles have been used to form larger voids when swollen to improve fluid intake rate, but the particles negatively affect fluid distribution. Smaller particles have been used to form smaller voids when swollen to improve the rate of capillary action and fluid distribution. However, none of the measures could improve either inhalation or distribution characteristics without negatively affecting other characteristics.

당업계에서 초흡수성 물질을 포함하는 복합재 물질이 요구되며, 상기 복합재 물질은 개선된 흡입 뿐만 아니라 개선된 분포를 가져야 한다.There is a need in the art for composite materials comprising superabsorbent materials, which should have improved distribution as well as improved inhalation.

<발명의 개요><Overview of invention>

본 발명은 흡수 복합재를 함유하는 흡수 제품에 관한 것이다. 복합재는 초흡수성 물질 (SAM)을 포함하며, 상기 초흡수성 물질 (SAM)은 이중 입도 분포를 갖는 초흡수성 입자를 함유한다. 이중 입도 분포는 약 850 내지 약 1800 미크론의 질량 중위 (median) 입도를 갖는 큰 입자와 약 50 내지 약 200 미크론의 질량 중위 입도를 갖는 작은 입자를 포함한다. 본 발명의 흡수 구조체 내의 초흡수성 입자의이중 입도 분포는 흡수 코어의 유체 흡입을 방해하지 않으면서 향상된 모세관 현상에 의해 유도된 유체 분포를 가능하게 한다.The present invention relates to absorbent articles containing absorbent composites. The composite includes a superabsorbent material (SAM), which contains superabsorbent particles having a dual particle size distribution. The dual particle size distribution includes large particles having a median particle size of about 850 to about 1800 microns and small particles having a mass median particle size of about 50 to about 200 microns. The dual particle size distribution of superabsorbent particles in the absorbent structure of the present invention enables fluid distribution induced by improved capillary phenomena without disturbing fluid intake of the absorbent core.

보다 특히, 흡수 복합재는 약 60 내지 약 1750 미크론의 총 질량 중위 입도를 갖는 초흡수성 입자를 함유한다. 큰 입자 대 작은 입자의 질량비는 약 90:10 내지 약 50:50이며, 흡수 복합재는 약 20 중량% 내지 약 100 중량%의 초흡수성 물질을 포함할 수 있다.More particularly, the absorbent composite contains superabsorbent particles having a total mass median particle size of about 60 to about 1750 microns. The mass ratio of large particles to small particles is from about 90:10 to about 50:50, and the absorbent composite may comprise from about 20% to about 100% by weight of superabsorbent material.

본 발명은 또한 이중 입도 분포를 갖는 초흡수성 물질을 포함하는 흡수 복합재에 관한 것이며, 여기서 상기 복합재는 약 100초 미만의 제3 액체 인설트 흡입 시간을 갖는다.The invention also relates to an absorbent composite comprising a superabsorbent material having a dual particle size distribution, wherein the composite has a third liquid insult suction time of less than about 100 seconds.

본 발명은 또한 흡수 복합재 내에 균일하게 분포된 초흡수성 물질을 포함하는 흡수 복합재에 관한 것이다. 상기 복합재는 약 100초 미만의 제3 액체 인설트 흡입 시간 및 약 600초 미만의 제3 간헐적 (intermittent) 수직 위킹 시간을 갖는다.The invention also relates to an absorbent composite comprising a superabsorbent material uniformly distributed within the absorbent composite. The composite has a third liquid insulting suction time of less than about 100 seconds and a third intermittent vertical wicking time of less than about 600 seconds.

흡수 복합재는 일회용 개인 위생 제품, 예를 들어 기저귀, 배변훈련용 팬티, 생리대, 팬티라이너, 요실금용 제품 뿐만 아니라 개인 보건 제품, 예를 들어 상처 드레싱 및 전달 시스템에 특히 유용하다.Absorbent composites are particularly useful in disposable personal care products, such as diapers, training pants, sanitary napkins, panty liners, incontinence products, as well as personal health products, such as wound dressings and delivery systems.

본 발명은 초흡수성 물질을 함유하는 복합재를 포함하는 흡수 용품에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 상기 복합재는 이중 입도 분포를 갖는 초흡수성 물질을 함유하며 개선된 유체 흡입 (intake) 및 분포 특성을 보인다.The present invention relates to an absorbent article comprising a composite containing a superabsorbent material. More specifically, the composite contains superabsorbent materials having a dual particle size distribution and exhibits improved fluid intake and distribution properties.

도 1은 본 발명에서 사용된 초흡수성 물질에 대한 질량 분율 대 입도의 관계를 설명하는 그래프이다.1 is a graph illustrating the relationship between mass fraction versus particle size for superabsorbent materials used in the present invention.

도 2는 액체 첨가 장치의 입면도이다.2 is an elevation view of a liquid addition apparatus.

기저귀의 흡수 코어에서 현재 사용되는 SAM의 수준(약 40%)에서, 팽윤할 때 초흡수성 물질 (SAM)이 차지하는 부피는 섬유상 물질이 차지하는 부피보다 유의하게 더 커진다. 섬유가 후속 유체 인설트에 대한 모세관 현상에 의해 유도된 유체 이동에서 중요한 역할을 계속하지만, 모세관 현상에 의한 유도를 최대화시키도록 팽윤된 초흡수성 입자의 패킹 (packing) 분율을 조정하는 것이 유체 위킹 (wicking)을 유의하게 개선시킬 수 있다. 본원에서 사용되는 용어 "패킹 분율"은 고체 부피 대 복합재의 총 부피의 비를 나타낸다.At the level of SAM currently used in the absorbent core of the diaper (about 40%), the volume of superabsorbent material (SAM) when swelled is significantly larger than the volume of fibrous material. While fibers continue to play an important role in fluid movement induced by capillary action on subsequent fluid insulators, adjusting the packing fraction of swollen superabsorbent particles to maximize induction by capillary action is achieved by fluid wicking ( wicking can be significantly improved. As used herein, the term “packing fraction” refers to the ratio of the solid volume to the total volume of the composite.

본 발명은 흡수 코어의 유체 흡입이 향상되고 모세관 현상에 의해 유도된 유체 분포가 개선된 흡수 복합재를 제공함으로써 상기한 필요를 충족시킨다. 흡수 복합재 내의 초흡수성 물질의 균일한 분포가 바람직하다. 본 발명의 한 실시태양에서, 본 발명의 흡수 복합재의 개선된 특성은 흡수 코어 내에 초흡수성 입자 입도의 이중 분포를 갖는 SAM을 사용하여 얻어진다.The present invention satisfies the above needs by providing an absorbent composite with improved fluid intake of the absorbent core and improved fluid distribution induced by capillary action. A uniform distribution of superabsorbent material in the absorbent composite is preferred. In one embodiment of the present invention, the improved properties of the absorbent composite of the present invention are obtained using a SAM having a dual distribution of superabsorbent particle size in the absorbent core.

다음 용어는 본 발명의 흡수 복합재를 설명하기 위해 사용된다. 각 용어의 일반적인 정의를 아래 제시한다.The following terms are used to describe the absorbent composites of the present invention. The general definition of each term is given below.

본원에서 사용되는 용어 "이중"은 초흡수성 물질에 대한 질량 분율 대 입도 곡선에서 2개의 구별되는 피크를 갖는 초흡수성 물질을 나타낸다. 몇가지 SAM에 대한 질량 분율 대 입도 곡선을 포함하는 그래프를 도 1에 예시한다.The term "double" as used herein refers to a superabsorbent material having two distinct peaks in the mass fraction versus particle size curve for the superabsorbent material. A graph including mass fraction versus particle size curves for several SAMs is illustrated in FIG. 1.

본원에서 사용되는 용어 "초흡수성 물질"은 대부분의 유리한 조건 하에 0.9 중량% 염화나트륨을 함유하는 수용액 중에서 그 중량의 15배 이상을 흡수할 수 있는 수팽윤성의 수불용성 유기 또는 무기 물질을 의미한다.As used herein, the term “superabsorbent material” means a water-swellable, water-insoluble organic or inorganic material capable of absorbing at least 15 times its weight in an aqueous solution containing 0.9% by weight sodium chloride under most advantageous conditions.

초흡수성 물질에 관하여 본원에서 사용되는 용어 "균일한 분포"는 흡수 복합재가 복합재의 모든 3차원에 동일한 양의 초흡수성 물질을 갖는 것을 의미한다.The term “uniform distribution” as used herein with reference to superabsorbent materials means that the absorbent composite has the same amount of superabsorbent material in all three dimensions of the composite.

바람직하게는, 본 발명의 흡수 복합재는 초흡수성 물질을 하나 이상의 종류의 섬유상 물질을 함유하는 섬유상 매트릭스와 조합하여 포함한다. 흡수 복합재 성분에 대해 아래에서 논의한다.Preferably, the absorbent composite of the present invention comprises a superabsorbent material in combination with a fibrous matrix containing at least one kind of fibrous material. The absorbent composite components are discussed below.

초흡수성 물질Superabsorbent material

본 발명의 초흡수성 물질로서 사용하기에 적합한 물질은 천연 물질, 예를 들어 아가, 펙틴, 구아 검 등 뿐만 아니라 합성 물질, 예를 들어 합성 히드로겔 중합체를 포함할 수 있다. 상기 히드로겔 중합체는 폴리아크릴산의 알칼리 금속염, 폴리아크릴아미드, 폴리비닐 알코올, 에틸렌 말레산 무수물 공중합체, 폴리비닐 에테르, 히드록시프로필셀룰로스, 폴리비닐모르폴리논; 및 비닐 술폰산의 중합체와 공중합체, 폴리아크릴레이트, 폴리아크릴아미드, 폴리비닐피리딘 등을 포함하지만 이에 제한되지는 않는다. 다른 적합한 중합체는 가수분해된 아크릴로니트릴 그래프팅된 전분, 아크릴산 그래프팅된 전분 및 이소부틸렌 말레산 무수물 공중합체와 이들의 혼합물을 포함한다. 히드로겔 중합체는 물질을 실질적으로 수불용성으로 만들기 위해 바람직하게는 약하게 가교결합된다. 가교결합은 예를 들어 방사선조사 (irradiation)에 의하거나 공유, 이온, 반 데어 발스 (van der Waals) 또는 수소 결합에 의할 수 있다. 초흡수성 물질은 입자, 플레이크, 구 등을 포함하여 흡수 복합재에 사용하기 적합한 임의의 형태로 존재할 수 있다.Materials suitable for use as the superabsorbent materials of the present invention may include natural materials such as agar, pectin, guar gum and the like, as well as synthetic materials such as synthetic hydrogel polymers. The hydrogel polymer may be an alkali metal salt of polyacrylic acid, polyacrylamide, polyvinyl alcohol, ethylene maleic anhydride copolymer, polyvinyl ether, hydroxypropyl cellulose, polyvinylmorpholinone; And polymers and copolymers of vinyl sulfonic acid, polyacrylates, polyacrylamides, polyvinylpyridine, and the like. Other suitable polymers include hydrolyzed acrylonitrile grafted starch, acrylic acid grafted starch and isobutylene maleic anhydride copolymers and mixtures thereof. The hydrogel polymer is preferably lightly crosslinked to make the material substantially water insoluble. Crosslinking can be, for example, by irradiation or by covalent, ionic, van der Waals or hydrogen bonding. Superabsorbent materials may be present in any form suitable for use in absorbent composites, including particles, flakes, spheres, and the like.

매우 다양한 초흡수성 물질이 공지되어 있지만, 본 발명은 한 측면에서 개선된 흡수 복합재 및 일회용 흡수 가먼트의 형성을 허용하기 위해 초흡수성 물질의 적절한 선택에 관한 것이다. 본 발명은 특정한 이중 입도 분포를 갖는 초흡수성 물질이 모세관 현상에 의해 유도된 유체 분포와 흡입 성능의 조합 특성의 예기치않은 개선을 제공한다는 발견에 의해 흡수 복합재에서 최적 성능을 달성하는 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명의 흡수 복합재는 바람직하게는 이중 입도 분포를 갖는 초흡수성 물질을 함유하며, 여기서 상기 초흡수성 물질은 질량 중위 입도가 약 850 내지 약 1800 미크론인 큰 입자와 질량 중위 입도가 약 50 내지 약 200 미크론인 작은 입자를 포함한다. 바람직하게는, 초흡수성 물질은 질량 중위 입도가 약 1000 내지 약 1600 미크론인 큰 입자와 질량 중위 입도가 약 65 내지 약 150 미크론인 작은 입자를 함유한다.While a wide variety of superabsorbent materials are known, the present invention relates in one aspect to the appropriate selection of superabsorbent materials to allow for the formation of improved absorbent composites and disposable absorbent garments. The present invention is directed to a method of achieving optimal performance in absorbent composites by the discovery that superabsorbent materials having specific dual particle size distributions provide unexpected improvements in the combined properties of fluid distribution and suction performance induced by capillary phenomena. More specifically, the absorbent composite of the present invention preferably contains a superabsorbent material having a dual particle size distribution, wherein the superabsorbent material has a large median particle size and a mass median particle size of about 850 to about 1800 microns. Small particles that are 50 to about 200 microns. Preferably, the superabsorbent material contains large particles having a mass median particle size of about 1000 to about 1600 microns and small particles having a mass median particle size of about 65 to about 150 microns.

본 발명의 다른 바람직한 특색은 본 발명의 흡수 복합재 내에서 큰 입자의 질량 중위 입도와 작은 입자의 질량 중위 입도 사이의 차이이다. 바람직하게는, 큰 입자의 질량 중위 입도 대 작은 입자의 질량 중위 입도의 비는 약 4:1 내지 약 36:1이다. 보다 바람직하게는, 큰 입자의 질량 중위 입도 대 작은 입자의 질량 중위 크기의 비는 약 6:1 내지 약 25:1이다.Another preferred feature of the present invention is the difference between the mass median particle size of the large particles and the mass median particle size of the small particles in the absorbent composite of the present invention. Preferably, the ratio of the mass median particle size of the large particles to the mass median particle size of the small particles is about 4: 1 to about 36: 1. More preferably, the ratio of the mass median particle size of the large particles to the mass median size of the small particles is about 6: 1 to about 25: 1.

본 발명의 한 실시태양에서, 흡수 복합재는 이중 입도 분포를 갖는 초흡수성 물질을 함유하며, 여기서 상기 초흡수성 물질은 약 1200 미크론 미만의 질량 중위 입도를 갖는 큰 입자 및 약 150 미크론 미만의 질량 중위 입도를 갖는 작은 입자를 포함하며, 여기서 큰 입자의 질량 중위 입도와 작은 입자의 질량 중위 입도의 차이(dl/s)는 약 500 미크론보다 크다. 추가의 실시태양에서, 흡수 복합재는 이중 입도 분포를 갖는 초흡수성 물질을 함유하며, 여기서 상기 초흡수성 물질은 약 1100 미크론 미만의 질량 중위 입도를 갖는 큰 입자 및 약 100 미크론 미만의 질량 중위 입도를 갖는 작은 입자를 포함하며, 여기서 큰 입자의 질량 중위 입도와 작은 입자의 질량 중위 입도의 차이 (dl/s)는 약 900 미크론보다 크다.In one embodiment of the invention, the absorbent composite contains a superabsorbent material having a dual particle size distribution, wherein the superabsorbent material comprises large particles having a mass median particle size of less than about 1200 microns and a mass median particle size of less than about 150 microns. Wherein the difference between the mass median particle size of the large particles and the mass median particle size of the small particles (d l / s ) is greater than about 500 microns. In further embodiments, the absorbent composite contains a superabsorbent material having a dual particle size distribution, wherein the superabsorbent material has large particles having a mass median particle size of less than about 1100 microns and a mass median particle size of less than about 100 microns. Including small particles, wherein the difference between the mass median particle size of the large particles and the mass median particle size of the small particles (d l / s ) is greater than about 900 microns.

어떠한 특정 이론에 매이지는 않지만, 본 발명의 복합재는 다음과 같은 이유로 향상된 유체 분포를 보이는 것으로 믿어진다. 고수준의 초흡수성 물질 (즉, 30 wt%보다 큰)을 함유하는 복합재에서, 팽윤할 때 초흡수성 물질이 차지하는 부피는 섬유가 차지하는 부피보다 유의하게 더 커진다. 입자 및 섬유 사이에 빈 공간 (공극 공간)이 너무 많으면, 복합재 시스템의 모세관 현상은 복합재에서 보다 큰 면적으로 유체를 효과적으로 위킹하기에는 너무 낮게 된다. 그러나, 팽윤된 초흡수성 입자의 패킹이 팽윤된 초흡수성 입자들 사이의 공극 공간의 양을 최소화시키도록 조정될 수 있으면, 시스템 내에서 모세관 현상에 의한 유도는 유지될 것이며, 개선된 유체 위킹을 얻을 것이다. 놀랍게도, 개선된 유체 위킹을 보이는 본 발명의 복합재가 또한 개선된 유체 흡입을 보이는 것을 발견하기에 이르렀다.Without being bound by any particular theory, it is believed that the composites of the present invention exhibit improved fluid distribution for the following reasons. In composites containing high levels of superabsorbent material (i.e., greater than 30 wt%), the volume of the superabsorbent material when swelled is significantly greater than the volume of the fiber. If there are too many voids (void spaces) between the particles and the fibers, the capillary phenomenon of the composite system becomes too low to effectively wick the fluid to a larger area in the composite. However, if the packing of swollen superabsorbent particles can be adjusted to minimize the amount of void space between the swollen superabsorbent particles, induction by capillary phenomena in the system will be maintained and improved fluid wicking will be obtained. . Surprisingly, it has been found that composites of the present invention that exhibit improved fluid wicking also exhibit improved fluid intake.

따라서, 초흡수성 물질이 흡수 복합재 내에 균일하게 분포되는 것이 바람직하다. 그러나, 초흡수성 물질은 전체 흡수 복합재에 걸쳐 분포될 수 있거나 흡수 복합재의 작은 국소 영역 내에 분포될 수 있다.Thus, it is desirable for the superabsorbent material to be uniformly distributed in the absorbent composite. However, the superabsorbent material can be distributed over the entire absorbent composite or can be distributed within a small local area of the absorbent composite.

다성분 시스템 내의 공극 공간의 양과 시스템 내의 최소 및 최대 입자의 비율 사이의 관계가 확인되었다. 이들 관계로부터, 2성분계에서 입자의 최대 패킹을 결정할 수 있다. 문헌[C.C. Furnis,Industrial and Engineering Chemistry, vol. 23, no. 9, 1052-1058 (1931)]을 참조한다. 사용된 등식은 다음과 같다.The relationship between the amount of void space in the multicomponent system and the proportion of minimum and maximum particles in the system was identified. From these relationships, it is possible to determine the maximum packing of particles in the bicomponent system. CC Furnis, Industrial and Engineering Chemistry , vol. 23, no. 9, 1052-1058 (1931). The equation used is

# 6페이지 수학식# Page 6 Equation

상기 식에서, ν1및 ν2는 각각 입자 1 (즉, 큰 입자) 및 입자 2 (즉, 작은 입자)의 시스템 내의 공극 공간이고; ρ1및 ρ2는 각각 입자 1 (즉, 큰 입자) 및 입자 2 (즉, 작은 입자)의 실제 비중이다. φ1의 값은 제1 성분인 큰 입자가 제2 성분인 작은 입자에 의해 포화되는 정도를 나타낸다. 가장 치밀한 패킹을 위한 큰 입자의 중량은 φ1일 것이고 가장 치밀한 패킹을 위한 작은 입자의 중량은 (1-φ1)일 것이다.Wherein ν 1 and ν 2 are the void spaces in the system of Particle 1 (ie, Large Particles) and Particle 2 (ie, Small Particles), respectively; ρ 1 and ρ 2 are the actual specific gravity of particles 1 (ie large particles) and particle 2 (ie small particles), respectively. The value of φ 1 indicates the degree to which the large particles as the first component are saturated by the small particles as the second component. The weight of the large particles for the tightest packing will be φ 1 and the weight of the small particles for the tightest packing will be (1-φ 1 ).

이어서, 이들 양을 각각 Φ로 나누면 가장 치밀한 패킹을 위한 각 성분의 비율 (중량 기준)을 제공할 것이다. 큰 입자 대 작은 입자의 최적 비율은 완전 포화에서 입자의 최대 패킹을 기준으로 계산될 수 있으며, 이는 상기 포화 수준에서 구조체 내의 패킹은 섬유보다는 초흡수성 물질에 의해 주로 결정될 것이기 때문이다.Subsequently dividing each of these amounts by φ will give the ratio (by weight) of each component for the tightest packing. The optimal ratio of large particles to small particles can be calculated based on the maximum packing of particles at full saturation, since at this saturation level the packing in the structure will be determined primarily by the superabsorbent material rather than the fibers.

상기한 계산이 주어지면, 본 발명의 흡수 복합재는 바람직하게는 초흡수성 물질을 함유하며, 여기서 "큰" 입자 (즉, 보다 큰 질량 중위 입도를 갖는 입자의샘플) 대 "작은" 입자 (즉, 보다 작은 질량 중위 입도를 갖는 입자의 샘플)의 질량비는 약 90:10 내지 약 50:50인 것으로 결정된다. 보다 바람직하게는, 본 발명의 흡수 복합재는 초흡수성 물질을 함유하며, 여기서 "큰" 입자 대 "작은" 입자의 질량비는 약 90:10 내지 약 80:20이다. 훨씬 더 바람직하게는, 본 발명의 흡수 복합재는 초흡수성 물질을 함유하며, 여기서 "큰" 입자 대 "작은" 입자의 질량비는 약 85:15이다.Given the above calculations, the absorbent composite of the present invention preferably contains a superabsorbent material, wherein " large " particles (i.e., samples of particles having a larger mass median particle size) versus " small " particles (i.e., The mass ratio of the sample of particles having a smaller mass median particle size is determined to be about 90:10 to about 50:50. More preferably, the absorbent composite of the present invention contains a superabsorbent material, wherein the mass ratio of "large" particles to "small" particles is about 90:10 to about 80:20. Even more preferably, the absorbent composite of the present invention contains a superabsorbent material, wherein the mass ratio of "large" particles to "small" particles is about 85:15.

추가로, 본 발명의 흡수 복합재는 바람직하게는 상기한 이중 입도 분포와 약 60 내지 약 1750 미크론의 총 질량 중위 입도를 포함한다. 보다 바람직하게는, 본 발명의 흡수 복합재는 바람직하게는 상기한 이중 입도 분포와 약 800 내지 약 1200 미크론의 총 질량 중위 입도를 포함한다. 훨씬 더 바람직하게는, 본 발명의 흡수 복합재는 바람직하게는 상기한 이중 입도 분포와 약 900 내지 약 1100 미크론의 총 질량 중위 입도를 포함한다.In addition, the absorbent composite of the present invention preferably includes the dual particle size distribution described above and a total mass median particle size of about 60 to about 1750 microns. More preferably, the absorbent composite of the present invention preferably comprises the dual particle size distribution described above and a total mass median particle size of about 800 to about 1200 microns. Even more preferably, the absorbent composite of the present invention preferably comprises the dual particle size distribution described above and a total mass median particle size of about 900 to about 1100 microns.

본 발명의 한 실시태양에서, 초흡수성 물질은 가교결합된 폴리아크릴산의 나트륨염을 포함한다. 적합한 초흡수성 물질은 Dow AFA-177-140과 Drytech 2035 (둘 모두 다우 케미칼 컴퍼니 (Dow Chemical Company, 미국 미시건주 미들랜드 소재)로부터 입수가능함), Favor SXM-880 (스톡하우젠, 인크. (Stockhausen, Inc.), 미국 뉴캔터키주 그린스보로 소재)로부터 입수가능함), Sanwet IM-632 (토멘 아메리카 (Tomen America, 미국 뉴욕주 뉴욕 소재)로부터 입수가능함) 및 Hysorb P-7050 (바스프 코포레이션 (BASF Corporation, 미국 버지니아주 포츠마우스 소재)로부터 입수가능함)을 포함하지만 이에 제한되지는 않는다.In one embodiment of the invention, the superabsorbent material comprises a sodium salt of crosslinked polyacrylic acid. Suitable superabsorbent materials include Dow AFA-177-140 and Drytech 2035 (both available from Dow Chemical Company, Midland, MI), Favor SXM-880 (Stockhausen, Inc.). ), Available from Greensboro, New Kentucky, USA), Sanwet IM-632 (available from Tomen America, New York, NY) and Hysorb P-7050 (BASF Corporation, USA) Available from Pottsmouth, VA).

섬유상 물질Fibrous material

바람직하게는, 본 발명의 흡수 복합재는 상기한 초흡수성 물질을 하나 이상의 종류의 섬유상 물질을 함유하는 섬유상 매트릭스와 조합하여 함유한다. 본 발명의 흡수 복합재를 형성하는 섬유상 물질은 천연 섬유, 합성 섬유 및 이들의 혼방을 포함한 다양한 물질로부터 선택될 수 있다. 많은 적합한 섬유 종류가 전문을 본원에 참고로 포함시킨 미국 특허 제5,601,542호 (Kimberly-Clark Worldwide, Inc.에 양도됨)에 개시되어 있다.Preferably, the absorbent composite of the present invention contains the superabsorbent material described above in combination with a fibrous matrix containing at least one kind of fibrous material. The fibrous material forming the absorbent composite of the present invention can be selected from a variety of materials including natural fibers, synthetic fibers, and blends thereof. Many suitable fiber types are disclosed in US Pat. No. 5,601,542, assigned to Kimberly-Clark Worldwide, Inc., which is hereby incorporated by reference in its entirety.

섬유의 선택은 예를 들어, 완성된 흡수 복합재의 의도되는 최종 용도에 따른다. 예를 들어, 적합한 섬유상 물질은 천연 섬유, 예를 들어 비목질 섬유 (면섬유 및 면 유도체, 마닐라삼, 케나프 (kenaf), 사바이 그라스 (sabai grass), 아마, 아프리카 수염새 (esparto grass), 짚, 황마 (jute hemp), 버개스 (bagasse), 밀크위드 플로스 (milkweed floss) 섬유 및 파인애플잎 섬유를 포함); 및 목질 섬유, 예를 들어 낙엽수 및 침엽수로부터 얻는 섬유 (연질목재 섬유, 예를 들어 북부 (northern) 및 남부 (southern) 연질목재 크라프트 섬유; 경질목재 섬유, 예를 들어 유칼리나무, 단풍나무, 자작나무 또는 미루나무 등 포함)을 포함할 수 있지만 이에 제한되지는 않는다. 목질 섬유는 고수율 (high-yield) 또는 저수율 (low-yield) 형태로 제조될 수 있고, 임의의 공지 방법으로 펄프로 제조될 수 있으며 크라프트, 설파이트, 쇄목 (groundwood), 열기계적 펄프 (TMP), 화학열기계적 펄프 (CTMP) 및 표백 화학열기계적 펄프 (BCTMP)를 포함한다. 재생 섬유가 또한 본 발명의 범위 내에 포함된다. 임의의 공지된 펄프법 및 표백법이 사용될 수 있다.The choice of fiber depends, for example, on the intended end use of the finished absorbent composite. For example, suitable fibrous materials include natural fibers, such as non-wood fibers (cotton and cotton derivatives, manila hemp, kenaf, sabai grass, flax, African esparto grass, straw , Jute hemp, bagasse, milkweed floss fiber and pineapple leaf fiber); And wood fibers, for example fibers from deciduous and coniferous trees (softwood fibers, such as northern and southern softwood kraft fibers; hardwood fibers such as eucalyptus, maple, birch Or cottonwood, etc.), but is not limited thereto. Wood fibers can be made in high-yield or low-yield form, can be made into pulp by any known method, and can be kraft, sulfite, groundwood, thermomechanical pulp (TMP). ), Chemical thermomechanical pulp (CTMP) and bleaching chemical thermomechanical pulp (BCTMP). Regenerated fibers are also included within the scope of the present invention. Any known pulp method and bleaching method can be used.

유사하게, 재생 셀룰로스계 섬유 (예를 들어 비스코스 레이온 및 구리암모늄 (cuprammonium) 레이온), 개질 셀룰로스계 섬유 (예를 들어 셀룰로스 아세테이트) 또는 합성 섬유 (예를 들어 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리아크릴릭 등으로부터 유래된 것)를 단독으로 또는 서로 혼방하여 마찬가지로 사용될 수 있다. 화학 처리된 천연 셀룰로스계 섬유, 예를 들어, 머셔가공 (mercerized) 펄프, 화학적 강화 (stiffened) 또는 가교결합된 섬유, 술폰화 섬유 등이 사용될 수 있다. 적합한 제지 섬유는 또한 재생 섬유, 버진 (virgin) 섬유 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 필요한 경우, 하나 이상의 상기 언급한 섬유의 블렌드가 또한 사용될 수 있다.Similarly, from regenerated cellulose fibers (eg viscose rayon and cuprammonium rayon), modified cellulose fibers (eg cellulose acetate) or synthetic fibers (eg polyester, polyamide, polyacrylic, etc.) Derived) can be likewise used alone or in combination with one another. Chemically treated natural cellulose based fibers such as mercerized pulp, chemically stiffened or crosslinked fibers, sulfonated fibers and the like can be used. Suitable papermaking fibers may also include recycled fibers, virgin fibers or mixtures thereof. If desired, blends of one or more of the aforementioned fibers can also be used.

흡수 복합재Absorbent composites

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 흡수 구조체는 바람직하게는 초흡수성 물질 및 초흡수성 물질을 함유하기 위한 섬유상 매트릭스를 포함한다. 그러나, 상기한 초흡수성 물질을 보유할 수 있으며 몇몇 경우 일회용 흡수 가먼트 내에 배치될 수 있는 임의의 장치가 본 발명에서 사용하기에 적합하다는 것을 주목하여야 한다.As mentioned above, the absorbent structure according to the invention preferably comprises a superabsorbent material and a fibrous matrix for containing the superabsorbent material. However, it should be noted that any device capable of retaining the superabsorbent material described above and that in some cases may be disposed within a disposable absorbent garment is suitable for use in the present invention.

그러한 많은 보유 장치는 당업계의 숙련인에게 공지되어 있다. 예를 들어, 보유 장치는 섬유상 매트릭스, 예를 들어 셀룰로스계 섬유의 에어폼드 (air-formed) 또는 웨트레이드 (wet-laid) 웹, 합성 중합체 섬유의 멜트블로운 (meltblown) 웹, 합성 중합체 섬유의 스펀본디드 (spunbonded) 웹, 셀룰로스계 섬유와 합성 중합체 물질로부터 형성된 섬유를 포함하는 코폼드 (coformed) 매트릭스, 합성 중합체 물질의 에어레이드 (airlaid) 열융합 웹, 개방 셀 (open-celled)발포체 등을 포함할 수 있다.Many such holding devices are known to those skilled in the art. For example, the retention device may be an air-formed or wet-laid web of fibrous matrices, such as cellulosic fibers, meltblown webs of synthetic polymer fibers, of synthetic polymer fibers. Spunbonded webs, coformed matrices comprising fibers formed from cellulosic fibers and synthetic polymeric materials, airlaid heat-fused webs of synthetic polymeric materials, open-celled foams, and the like. It may include.

보유 장치는 바람직하게는 일반적으로 임의로 바인더를 사용하여 함께 연결될 수 있는 랜덤한 복수의 섬유인 섬유상 네트워크와 같은 형태를 갖는 섬유상 매트릭스이다. 섬유상 물질은 별법으로 세분 (comminuted) 목재 펄프 플러프, 티슈층, 수력엉킴 (hydroentangled) 펄프 시트, 직조 시트, 부직 시트, 토우 (tow) 또는 기계적 연화된 펄프 시트의 배트 (batt) 형태를 가질 수 있다. 앞서 규정된 바와 같은 임의의 제지 섬유 또는 이들의 혼합물이 섬유상 매트릭스를 형성하기 위해 사용될 수 있다.The retaining device is preferably a fibrous matrix generally in the form of a fibrous network, which is a random plurality of fibers that can be joined together optionally using a binder. The fibrous material may alternatively have a batt form of comminuted wood pulp fluff, tissue layer, hydroentangled pulp sheet, woven sheet, nonwoven sheet, tow or mechanically softened pulp sheet. have. Any papermaking fiber or mixtures thereof as defined above can be used to form the fibrous matrix.

본 발명의 흡수 복합재는 단층의 흡수 물질 또는 다층의 흡수 물질로부터 형성될 수 있다. 다층의 경우, 층들은 측면 대 측면 또는 표면 대 표면 관계로 배치될 수 있으며, 모든 층 또는 일부의 층이 인접한 층에 결합될 수 있다. 흡수 복합재가 다층을 포함하는 경우에, 흡수 복합재의 전체 두께가 하나 이상의 초흡수성 물질을 함유할 수 있거나, 또는 각각의 개별 층은 개별적으로 약간의 초흡수성 물질을 함유할 수 있거나 초흡수성 물질을 함유하지 않는다.The absorbent composite of the present invention may be formed from a single layer of absorbent material or a multilayer absorbent material. In the case of multiple layers, the layers can be arranged in a side-to-side or surface-to-surface relationship, and all or some layers can be joined to adjacent layers. If the absorbent composite comprises multiple layers, the overall thickness of the absorbent composite may contain one or more superabsorbent materials, or each individual layer may individually contain some superabsorbent material or contain superabsorbent materials. I never do that.

본 발명의 한 실시태양에서, 흡수 복합재는 초흡수성 물질 및 섬유상 물질을 함유하며, 여기서 흡수 복합재를 제조하기 위해 사용된 초흡수성 물질 및 섬유상 물질의 상대적인 양은 생성된 제품의 목적하는 성질과 생성된 제품의 용도에 따라 변할 수 있다. 바람직하게는, 흡수 복합재 내의 초흡수성 물질의 양은 흡수 복합재의 총 중량을 기준으로 약 20 wt% 내지 약 100 wt%이고, 섬유상 물질의 양은 약 80 wt% 내지 약 0 wt%이다. 보다 바람직하게는, 흡수 복합재 내의 초흡수성 물질의 양은 흡수 복합재의 총 중량을 기준으로 약 30 wt% 내지 약 90 wt%이고, 섬유상 물질의 양은 약 70 wt% 내지 약 10 wt%이다. 훨씬 더 바람직하게는, 흡수 복합재 내의 초흡수성 물질의 양은 흡수 복합재의 총 중량을 기준으로 약 40 wt% 내지 약 80 wt%이고, 섬유상 물질의 양은 약 60 wt% 내지 약 20 wt%이다.In one embodiment of the invention, the absorbent composite contains a superabsorbent material and a fibrous material, wherein the relative amounts of the superabsorbent and fibrous material used to prepare the absorbent composite are determined by the desired properties of the resulting product and the resulting product. It may vary depending on the use of. Preferably, the amount of superabsorbent material in the absorbent composite is from about 20 wt% to about 100 wt% based on the total weight of the absorbent composite and the amount of fibrous material is from about 80 wt% to about 0 wt%. More preferably, the amount of superabsorbent material in the absorbent composite is from about 30 wt% to about 90 wt% based on the total weight of the absorbent composite and the amount of fibrous material is from about 70 wt% to about 10 wt%. Even more preferably, the amount of superabsorbent material in the absorbent composite is from about 40 wt% to about 80 wt% based on the total weight of the absorbent composite and the amount of fibrous material is from about 60 wt% to about 20 wt%.

다른 실시태양에서, 본 발명의 흡수 복합재를 제조하기 위해 사용된 초흡수성 물질의 기초 중량은 생성된 제품에서 목적하는 성질, 예를 들어 총 복합재 두께 및 기초 중량과 생성된 제품의 용도에 따라 변할 수 있다. 예를 들어, 유아용 기저귀에 사용하기 위한 흡수 복합재는 요실금용 장치를 위한 흡수 복합재에 비해 더 낮은 기초 중량과 두께를 가질 수 있다. 바람직하게는, 흡수 복합재 내의 초흡수성 물질의 기초 중량은 약 80 그람/제곱미터 (gsm)보다 크다. 보다 바람직하게는, 흡수 복합재 내의 초흡수성 물질의 기초 중량은 약 80 gsm 내지 약 800 gsm이다. 훨씬 더 바람직하게는, 흡수 복합재 내의 초흡수성 물질의 기초 중량은 약 120 gsm 내지 약 700 gsm이다. 훨씬 더 바람직하게는, 흡수 복합재 내의 초흡수성 물질의 기초 중량은 약 150 gsm 내지 약 600 gsm이다.In other embodiments, the basis weight of the superabsorbent material used to make the absorbent composite of the present invention may vary depending on the desired properties in the resulting product, such as the total composite thickness and basis weight and the use of the resulting product. have. For example, absorbent composites for use in infant diapers may have a lower basis weight and thickness compared to absorbent composites for incontinence devices. Preferably, the basis weight of the superabsorbent material in the absorbent composite is greater than about 80 grams per square meter (gsm). More preferably, the basis weight of the superabsorbent material in the absorbent composite is from about 80 gsm to about 800 gsm. Even more preferably, the basis weight of the superabsorbent material in the absorbent composite is from about 120 gsm to about 700 gsm. Even more preferably, the basis weight of the superabsorbent material in the absorbent composite is from about 150 gsm to about 600 gsm.

흡수 복합재의 제조 방법Method of manufacturing absorbent composite

본 발명의 흡수 복합재는 당업계의 통상의 기술자에게 공지된 공정으로 제조할 수 있다. 본 발명의 한 실시태양에서, 흡수 복합재를 형성하는 방법은 초흡수성 입자를 함유하는 초흡수성 물질을 기재와 결합시키는 것을 포함할 수 있다. 초흡수성 입자는 큰 입자가 약 850 내지 약 1800 미크론의 질량 중위 입도를 갖고 작은 입자가 약 50 내지 약 200 미크론의 질량 중위 크기를 갖는 이중 입도 분포를갖는다. 바람직하게는, 큰 입자는 약 1000 내지 약 1600 미크론의 질량 중위 크기를 갖고, 작은 입자는 약 65 내지 약 150 미크론의 질량 중위 크기를 갖는다.Absorbent composites of the present invention can be prepared by processes known to those skilled in the art. In one embodiment of the present invention, a method of forming an absorbent composite may include bonding a superabsorbent material containing superabsorbent particles with a substrate. Superabsorbent particles have a dual particle size distribution in which large particles have a mass median particle size of about 850 to about 1800 microns and small particles have a mass median size of about 50 to about 200 microns. Preferably, the large particles have a mass median size of about 1000 to about 1600 microns, and the small particles have a mass median size of about 65 to about 150 microns.

별법으로, 상기 방법은 초흡수성 물질을 기재와 결합하는 것을 포함할 수 있으며, 여기서 복합재는 약 100초 미만의 제3 액체 인설트 흡입 시간 및 약 600초 미만의 제3 간헐적 수직 위킹 시간을 갖는다. 초흡수성 물질은 복합재 내에 균일하게 분포된다.Alternatively, the method may include combining the superabsorbent material with the substrate, wherein the composite has a third liquid insulator suction time of less than about 100 seconds and a third intermittent vertical wicking time of less than about 600 seconds. Superabsorbent materials are evenly distributed within the composite.

본 발명의 추가의 실시태양에서, 초흡수성 입자를 함유하는 초흡수성 물질은 존재하는 기재 내로 포함된다. 바람직하게는, 기재는 섬유상 물질을 함유한다. 적합한 섬유상 기재는 부직물 및 직물을 포함하지만 이에 제한되지는 않는다. 많은 실시태양, 특히 개인 위생 제품에서, 바람직한 기재는 부직물이다. 본원에서 사용되는 용어 "부직물"은 매트형 (mat-like) 양식으로 랜덤하게 배열된 개별 섬유들 또는 필라멘트들의 구조를 갖는 직물을 나타낸다. 부직물은 에어레이드 공정, 웨트레이드 (wet-laid) 공정, 수력엉킴 (hydroentangling) 공정, 스테이플 섬유 카딩 및 본딩 (carding and bonding) 및 용액 방사 (spinning)를 포함하지만 이에 제한되지 않는 다양한 공정으로부터 제조될 수 있다. 초흡수성 물질은 섬유상 기재 내로 고체 입자형 물질로서 포함될 수 있다. 초흡수성 물질은 입자, 플레이크, 구 등을 포함하여 흡수 복합재에서 사용하기에 적합한 임의의 형태로 존재할 수 있다.In a further embodiment of the present invention, superabsorbent materials containing superabsorbent particles are included into the substrate present. Preferably, the substrate contains fibrous material. Suitable fibrous substrates include, but are not limited to, nonwovens and fabrics. In many embodiments, particularly in personal care products, the preferred substrate is a nonwoven. As used herein, the term "nonwoven" refers to a fabric having a structure of individual fibers or filaments randomly arranged in a mat-like form. Nonwovens are manufactured from a variety of processes including, but not limited to, airlaid processes, wet-laid processes, hydroentangling processes, staple fiber carding and bonding, and solution spinning. Can be. The superabsorbent material can be included as a solid particulate material into the fibrous substrate. Superabsorbent materials may be present in any form suitable for use in absorbent composites, including particles, flakes, spheres, and the like.

본 발명의 별도의 실시태양에서, 섬유상 물질 및 초흡수성 입자를 함유하는 초흡수성 물질은 동시에 혼합되어 흡수 복합재를 형성한다. 바람직하게는, 복합재 물질은 당업계의 통상의 기술자에게 공지된 공기성형 (air-forming) 공정에 의해혼합된다. 섬유 및 초흡수성 물질의 혼합물을 공기성형하는 것은 예비성형된 섬유가 초흡수성 물질과 함께 에어레이드되는 상황 뿐만 아니라 초흡수성 물질이 예를 들어, 멜트블로잉 (meltblowing) 공정을 통해서 섬유가 형성되고 있을 때 섬유와 혼합되는 상황을 모두 포함하는 것으로 의도된다.In a separate embodiment of the present invention, the superabsorbent material containing the fibrous material and the superabsorbent particles are simultaneously mixed to form an absorbent composite. Preferably, the composite material is mixed by air-forming processes known to those skilled in the art. Pneumatically forming a mixture of fibers and superabsorbent materials not only allows the preformed fibers to be airlaid with the superabsorbent materials, but also when the superabsorbent materials are being formed, for example, through a meltblowing process. It is intended to include all of the situations that are mixed with the fibers.

예를 들어, 아래 설명은 본 발명의 복합재를 형성하기 위해 사용된 공기성형 공정의 예를 의미하지만 이로 제한됨을 의미하지는 않는다. 몇가지 공정 성분들이 본 발명의 흡수 복합재를 제조하기 위해 이용될 수 있다. 이들은 먼저 펄프 시트를 섬유화 플러프로 섬유화하기 위한 방법을 포함한다. 이들 섬유화 플러프 섬유는 공기에 의해 성형실 (forming chamber) 내로 운반된다. 이어서, 초흡수성 입자의 첨가 방법이 초흡수성 입자를 성형실로 계량 및 운반하기 위해 사용된다. 하나 이상의 초흡수재 공급기가 성형실로 운반되는 상이한 종류의 초흡수성 입자의 개별 양을 조절하는데 유용한 것으로 밝혀졌다. 성형실은 섬유화 플러프 섬유 및 초흡수성 입자가 함께 혼합되도록 한다. 이동하는 성형 스크린이 성형실의 저변부에 놓인다. 상기 스크린은 공기 투과성이고 대개 진공원에 연결된다. 상기 진공은 성형실로부터 공기를 제거하여 섬유화 플러프 섬유 및 초흡수성 입자가 성형 스크린 상에 퇴적되어 복합재 웹을 형성하도록 한다. 티슈가 성형 와이어 상으로 풀릴 수 있어서, 섬유 및 입자는 운반을 돕기 위해 티슈 상에 놓이게 된다. 펄프 시트, 초흡수재 공급기 및 성형 스크린의 속도는 모두 생성되는 복합재의 조성 및 기초 중량을 조절하기 위해 독립적으로 조정될 수 있다. 성형 와이어 상에 복합재 웹을 형성한 후, 복합재를 목적하는 수준으로 압착시키기 위해 롤러가 사용될 수 있다.성형 스크린의 단부에서, 복합재 웹은 연속 롤에 권취된다.For example, the description below refers to, but is not meant to be, an example of an air forming process used to form the composite of the present invention. Several process components can be used to make the absorbent composite of the present invention. These first include a method for fiberizing a pulp sheet into a fibrous fluff. These fibrous fluff fibers are conveyed into the forming chamber by air. Subsequently, a method of adding superabsorbent particles is used to meter and transport the superabsorbent particles into the molding chamber. It has been found that one or more superabsorbent feeders are useful for controlling the individual amounts of different kinds of superabsorbent particles that are delivered to the molding chamber. The forming chamber allows the fibrous fluff fibers and the superabsorbent particles to be mixed together. A moving forming screen is placed at the base of the forming chamber. The screen is air permeable and is usually connected to a vacuum source. The vacuum removes air from the forming chamber such that fibrous fluff fibers and superabsorbent particles are deposited on the forming screen to form a composite web. The tissue can be unwound onto the forming wire so that the fibers and particles are placed on the tissue to aid in transport. The speed of the pulp sheet, superabsorbent feeder and forming screen can all be adjusted independently to control the composition and basis weight of the resulting composite. After forming the composite web on the forming wire, a roller may be used to compress the composite to the desired level. At the end of the forming screen, the composite web is wound on a continuous roll.

흡수 복합재의 성질Properties of Absorbent Composites

본 발명의 흡수 복합재는 공지의 흡수 복합재에 비교할 때 복합재의 수명에 걸쳐 개선된 모세관 현상에 의해 유도된 유체 분포 뿐만 아니라 향상된 유체 흡입을 갖는다. 흡수 복합재의 모세관 현상에 의해 유도된 유체 분포를 측정하는 한가지 방법은 간헐적 수직 위킹 (IVW) 시험을 이용하는 것이다. 본 시험은 일련의 액체 접촉 동안 물질 또는 복합재의 위킹 속도를 측정한다.Absorbent composites of the present invention have improved fluid intake as well as fluid distribution induced by improved capillary phenomena over the lifetime of the composite as compared to known absorbent composites. One method of measuring the fluid distribution induced by capillary phenomena of absorbent composites is to use an intermittent vertical wicking (IVW) test. This test measures the wicking speed of a material or composite during a series of liquid contacts.

IVW 시험은 수직 현수된 흡수 복합재의 하부 가장자리를 용액과 접촉시키는 것으로 이루어지며, 아래에 상세히 기술한다. IVW 시험으로부터 얻은 유체 분포 프로필은 흡수 복합재의 하부 가장자리로부터 변하는 거리에서 복합재의 액체 포화에 의해 분석될 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 흡수 복합재는 흡수 복합재의 하부 가장자리로부터 0 내지 0.5 인치에서의 액체 포화의 적어도 65%와 동일한, 흡수 복합재의 하부 가장자리로부터 3 내지 3.5 인치에서의 액체 포화를 보인다. 보다 바람직하게는, 흡수 복합재의 하부 가장자리로부터 4 내지 4.5 인치에서의 액체 포화는 흡수 복합재의 하부 가장자리로부터 0 내지 0.5 인치에서의 액체 포화의 적어도 50%와 동일하고, 훨씬 더 바람직하게는 흡수 복합재의 하부 가장자리로부터 4.5 내지 5.0 인치에서의 액체 포화는 흡수 복합재의 하부 가장자리로부터 0 내지 0.5 인치에서의 액체 포화의 적어도 35%와 동일하다.The IVW test consists of contacting the lower edge of the vertically suspended absorbent composite with the solution, which is described in detail below. The fluid distribution profile obtained from the IVW test can be analyzed by liquid saturation of the composite at varying distances from the lower edge of the absorbent composite. Preferably, the absorbent composite of the present invention exhibits liquid saturation at 3 to 3.5 inches from the bottom edge of the absorbent composite, which is equal to at least 65% of the liquid saturation at 0 to 0.5 inches from the bottom edge of the absorbent composite. More preferably, the liquid saturation at 4 to 4.5 inches from the bottom edge of the absorbent composite is equal to at least 50% of the liquid saturation at 0 to 0.5 inches from the bottom edge of the absorbent composite, even more preferably The liquid saturation at 4.5 to 5.0 inches from the bottom edge is equal to at least 35% of the liquid saturation at 0 to 0.5 inches from the bottom edge of the absorbent composite.

추가로, 본 발명의 흡수 복합재는 약 600초 미만의 제3 간헐적 수직 위킹 픽업 (pickup) 시간을 나타내는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 흡수 복합재는 약 300초 미만의 제3 간헐적 수직 위킹 픽업 시간을 나타낸다.In addition, the absorbent composite of the present invention preferably exhibits a third intermittent vertical wicking pickup time of less than about 600 seconds. More preferably, the absorbent composite exhibits a third intermittent vertical wicking pick-up time of less than about 300 seconds.

흡수 복합재의 유체 흡입을 측정하는 한가지 방법은 유체 흡입 평가 (FIE) 시험을 이용하는 것이며, 상기 시험은 아래에 상세히 기술한다. 상기 시험은 다수회 액체 인설트에 노출될 때 물질 또는 복합재의 흡입 능력을 측정한다.One method of measuring fluid intake of an absorbent composite is to use a fluid intake assessment (FIE) test, which is described in detail below. The test measures the inhalation capacity of a substance or composite when exposed to liquid insults multiple times.

바람직하게는, 본 발명의 흡수 복합재는 약 100초 미만의, 보다 바람직하게는 약 85초 미만의, 훨씬 더 바람직하게는 약 60초 미만의 제3 액체 인설트 흡입 시간을 갖는다.Preferably, the absorbent composite of the present invention has a third liquid insult inhalation time of less than about 100 seconds, more preferably less than about 85 seconds, even more preferably less than about 60 seconds.

본 발명의 흡수 복합재의 다른 독특한 특징은 복합재에 함유된 초흡수성 입자가 입자의 구별되는 크기 때문에 상이한 팽윤 시간을 갖는 것이다. 팽윤 시간은 초흡수성 입자가 60% 액체 용적에 도달하는데 걸리는 시간의 양으로 정의되며, 아래 상세히 설명하는 Blotted FAUZL 시험을 이용하여 측정할 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 흡수 복합재에 사용된 작은 입자의 팽윤 시간은 약 15초 내지 약 35초이고, 큰 입자의 팽윤 시간은 약 300초 내지 약 700초이다. 보다 바람직하게는, 작은 입자의 팽윤 시간은 약 20초 내지 약 30초이고, 큰 입자의 팽윤 시간은 약 400초 내지 약 600초이다. 또한, 작은 입자의 팽윤 시간은 큰 입자의 팽윤 시간보다 약 20배 더 짧은 것이 바람직하다.Another unique feature of the absorbent composite of the present invention is that the superabsorbent particles contained in the composite have different swelling times because of the distinct size of the particles. Swelling time is defined as the amount of time it takes for superabsorbent particles to reach 60% liquid volume and can be measured using the Blotted FAUZL test detailed below. Preferably, the swelling time of the small particles used in the absorbent composite of the present invention is about 15 seconds to about 35 seconds, and the swelling time of the large particles is about 300 seconds to about 700 seconds. More preferably, the swelling time of the small particles is about 20 seconds to about 30 seconds, and the swelling time of the large particles is about 400 seconds to about 600 seconds. In addition, the swelling time of the small particles is preferably about 20 times shorter than the swelling time of the large particles.

흡수 구조체의 사용 방법How to use the absorbent structure

본 발명의 한 실시태양에서, 액체-투과성 탑시트, 탑시트에 부착된 백시트 및 탑시트와 백시트 사이에 배치된 본 발명의 흡수 복합재를 포함하는 일회용 흡수 제품이 제공된다. 당업계의 숙련인은 탑시트 및 백시트로서 사용하기에 적합한 물질을 알 것이다. 탑시트로서 사용하기에 적합한 예시적인 물질은 액체-투과성 물질, 예를 들어 기초 중량이 약 15 내지 약 25 g/제곱미터인 스펀본디드 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌이다. 백시트로서 사용하기에 적합한 예시적인 물질은 액체-불침투성 물질, 예를 들어 폴리올레핀 필름 및 증기-침투성 물질, 예를 들어 미세다공성 폴리올레핀 필름이다.In one embodiment of the invention, there is provided a disposable absorbent article comprising a liquid-permeable topsheet, a backsheet attached to the topsheet and an absorbent composite of the invention disposed between the topsheet and the backsheet. Those skilled in the art will know suitable materials for use as the topsheet and backsheet. Exemplary materials suitable for use as topsheets are liquid-permeable materials such as spunbonded polypropylene or polyethylene having a basis weight of about 15 to about 25 g / square meter. Exemplary materials suitable for use as backsheets are liquid-impermeable materials such as polyolefin films and vapor-permeable materials such as microporous polyolefin films.

본 발명의 모든 측면에 따른 일회용 흡수 제품은 일반적으로 사용하는 동안 체액의 다수회의 인설트에 노출된다. 따라서, 일회용 흡수 제품은 바람직하게는 사용하는 동안 흡수 제품 및 구조체가 노출될 양으로 체액의 다수회의 인설트를 흡수할 수 있다. 인설트는 일반적으로 일정 시간 간격으로 서로 분리된다. 본 발명의 흡수 제품은 목적하는 양의 액체를 흡수시키는데 효과적인 초흡수재 조성물을 형성하기에 효과적인 양으로 존재해야 한다.Disposable absorbent articles according to all aspects of the present invention are generally exposed to multiple insults of body fluids during use. Thus, the disposable absorbent article can preferably absorb multiple insults of body fluids in an amount to which the absorbent article and the structure will be exposed during use. Insulations are usually separated from one another at regular time intervals. The absorbent article of the present invention should be present in an amount effective to form a superabsorbent composition effective to absorb the desired amount of liquid.

본 발명에 따른 흡수 복합재는 소변, 생리혈 및 혈액과 같은 체액을 포함하는 많은 유체를 흡수하기에 적합하며, 일회용 흡수 제품, 예를 들어 일회용 개인 위생 제품, 예를 들어 흡수 가먼트, 예를 들어 기저귀, 요실금용 제품, 베드 패드 (bed pad) 등; 생리용 제품, 예를 들어 생리대, 팬티라이너, 탐폰 등; 개인 보건 제품, 예를 들어 상처 드레싱 및 전달 시스템 뿐만 아니라 와이프, 턱받이, 식품 포장재 등에 사용하기에 특히 적합하다. 따라서, 다른 측면에서, 본 발명은 상기한 바와 같은 흡수 복합재를 포함하는 일회용 흡수 가먼트에 관한 것이다. 매우 다양한 흡수 가먼트가 당업계의 숙련인에게 공지되어 있다. 본 발명의 흡수 복합재는 상기 공지의 흡수 가먼트 내로 포함될 수 있다. 예시적인 흡수 가먼트는 본원에 참고로 포함시킨 미국 특허 제4,710,187호 (1987년 12월 1일자로 Boland 등에게 허여됨); 제4,762,521호 (1988년 8월 9일자로 Roessler 등에게 허여됨); 제4,770,656호 (1988년 9월 13일자로 Proxmire 등에게 허여됨); 제4,798,603호 (1989년 1월 17일자로 Meyer 등에게 허여됨)에 일반적으로 기재되어 있다.Absorbent composites according to the invention are suitable for absorbing many fluids, including body fluids such as urine, menstrual blood and blood, and are suitable for absorbing disposable absorbent products, for example disposable personal care products, for example absorbent garments, for example diapers. , Incontinence products, bed pads, and the like; Sanitary products such as sanitary napkins, panty liners, tampons, and the like; It is particularly suitable for use in personal health products such as wound dressings and delivery systems as well as wipes, bibs, food packaging materials and the like. Thus, in another aspect, the present invention relates to a disposable absorbent garment comprising an absorbent composite as described above. A wide variety of absorbent garments are known to those skilled in the art. Absorbent composites of the present invention can be incorporated into such known absorbent garments. Exemplary absorbent garments are described in US Pat. No. 4,710,187 to Boland et al., Dec. 1, 1987; 4,762,521, issued to Roessler et al. On August 9, 1988; 4,770,656, issued to Proxmire et al. On Sep. 13, 1988; 4,798,603, issued to Meyer et al. On January 17, 1989.

일반적으로, 본 발명에 따른 흡수 일회용 가먼트는 착용자의 피부에 접촉하기에 적합한 신체측 라이너, 라이너와 대면하는 관계로 겹쳐진 외부 커버 및 상기 외부 커버 상에 겹쳐지고 신체측 라이너와 외부 커버 사이에 놓인 흡수 복합재, 예를 들어 상기한 것을 포함한다.In general, an absorbent disposable garment according to the present invention is a bodyside liner suitable for contact with the wearer's skin, an outer cover overlapping with the liner and overlapping the outer cover and lying between the bodyside liner and the outer cover. Absorbent composites such as those described above.

<시험법><Test method>

초흡수성 물질을 시험하기 위한 시험법: Assays for testing superabsorbent materials :

초흡수성 물질의 주어진 샘플의 입도 분포 및 질량 중위 입도를 결정하기 위한 방법을 후술한다. 추가로, 초흡수성 입자의 팽윤 시간 및 겔 베드 (bed) 공극 공간을 결정하는 방법을 아래 설명한다.Methods for determining the particle size distribution and mass median particle size of a given sample of superabsorbent material are described below. In addition, the method of determining the swelling time and gel bed void space of the superabsorbent particles is described below.

입도 분포 (PSD) 시험법Particle Size Distribution (PSD) Assay

본 발명에서 사용된 PSD 시험법은 체 크기 분석에 의해 초흡수성 물질의 입도 분포를 결정한다. 상이한 크기의 구멍을 갖는 체의 스택을 사용하여 주어진 샘플의 입도 분포를 결정한다. 따라서, 예를 들어, 원칙적으로 710 미크론 구멍을 갖는 체 상에 보유되는 입자는 710 미크론보다 큰 입도를 갖는 것으로 간주된다. 710 미크론 구멍을 갖는 체를 통해 통과하고 500 미크론 구멍을 갖는 체 상에 보유되는 입자는 500 내지 710 미크론의 입도를 갖는 것으로 간주된다. 더욱이, 500미크론 구멍을 갖는 체를 통해 통과하는 입자는 500 미크론 미만의 입도를 갖는 것으로 간주된다.The PSD test method used in the present invention determines the particle size distribution of the superabsorbent material by sieve size analysis. Stacks of sieves with holes of different sizes are used to determine the particle size distribution of a given sample. Thus, for example, particles retained on a sieve having 710 micron holes are considered to have a particle size greater than 710 microns in principle. Particles passing through a sieve having 710 micron holes and retained on a sieve having 500 micron holes are considered to have a particle size of 500 to 710 microns. Moreover, particles passing through a sieve having 500 micron holes are considered to have a particle size of less than 500 microns.

체는 스택의 상단부 상에 최대 구멍과 스택의 저변부 상에 최소 구멍을 갖도록 구멍의 크기 순서로 놓는다. 초흡수성 입자의 25 g 샘플을 최대 구멍을 갖는 체 내에 넣는다. 체 스택은 Ro-Tap 기계적 체 진탕기 (Mechanical Sieve Shaker) 모델 B (미국 오하이오주 멘토 소재의 더블유. 에스. 타일러 (W. S. Tyler)로부터 입수가능함) 또는 다른 유사한 진탕 장치를 사용하여 10분 동안 진탕시킨다. 진탕이 끝난 후, 각 체 상에 보유된 초흡수성 입자를 제거하여 중량을 측정하고 기록한다. 각 체 상에 보유된 입자의 퍼센티지는 각 체 상에 보유된 입자의 중량을 최초 샘플 중량으로 나누어 계산한다.The sieve is placed in the order of the size of the holes to have the largest hole on the top of the stack and the smallest hole on the bottom of the stack. A 25 g sample of superabsorbent particles is placed in a sieve with the largest hole. The sieve stack is shaken for 10 minutes using a Ro-Tap Mechanical Sieve Shaker Model B (available from WS Tyler, Mentor, Ohio) or other similar shaking device. . After shaking, the superabsorbent particles retained on each sieve are removed and weighed and recorded. The percentage of particles retained on each sieve is calculated by dividing the weight of particles retained on each sieve by the original sample weight.

질량 중위 입도 시험법Mass Median Particle Size Test

본원에서 사용될 때 초흡수성 입자의 주어진 샘플의 용어 "질량 중위 입도"는 샘플을 질량 기초로 1/2로 나누는 입도로서 정의되며, 즉, 샘플의 1/2 (중량 기준)은 질량 중위 입도보다 더 큰 입도를 갖고 샘플의 1/2 (질량 기준)은 질량 중위 입도 미만의 입도를 갖는다. 따라서, 예를 들어, 샘플의 1/2 (중량 기준)이 500 미크론의 구멍을 갖는 체 상에 보유되는 경우 초흡수성 입자의 샘플의 질량 중위 입도는 500 미크론이다.As used herein, the term “mass median particle size” of a given sample of superabsorbent particles is defined as the particle size that divides the sample by half on a mass basis, ie, half of the sample (by weight) is greater than the mass median particle size. It has a large particle size and half of the samples (by mass) have a particle size below the mass median particle size. Thus, for example, if half of the sample (by weight) is retained on a sieve having a hole of 500 microns, the mass median particle size of the sample of superabsorbent particles is 500 microns.

Blotted FAUZL (Flooded Absorbency Under Zero Load) 시험Blotted FAUZL (Flooded Absorbency Under Zero Load) Test

Absorbency Under Load (AUL) 컵 및 플런저(plunger)의 질량을 칭량하고 "Me"로서 기록한다. AUL 컵은 동심을 얻도록 약간 가공된 1 인치 내경 열가소성튜브로부터 제조된다. AUL 컵은 접착제로 컵의 저변부에 부착된 400 메시 스테인레스강 스크린을 갖는다. 별법으로, 스크린은 와이어 스크린을 빨갛게 가열될 때까지 화염 내에서 가열한 후, AUL 컵을 냉각될 때까지 스크린 상에 유지시킴으로써 실린더의 저변부에 융합시킬 수 있다. 실패하는 경우 또는 파괴되는 경우에 밀봉을 수정하기 위해 납땜 인두를 사용할 수 있다. 평평하고 매끄러운 저변부를 유지하고 AUL 컵의 내부를 비틀지 않도록 주의하여야 한다. 플런저는 1 인치 직경 고체 물질 (예, Plexiglass)로부터 제조되고 AUL 컵 내에 결합되지 않으면서 밀접하게 꼭 맞도록 가공된다. 초흡수재를 AUL 컵의 스크린 상에 놓기 전에, 초흡수성 물질은 시험을 위해 적절한 크기로 체질된다.Weigh the Absorbency Under Load (AUL) cup and plunger and record as "Me". AUL cups are made from 1 inch inner diameter thermoplastic tubes that are slightly processed to achieve concentricity. The AUL cup has a 400 mesh stainless steel screen attached to the base of the cup with an adhesive. Alternatively, the screen can be fused to the base of the cylinder by heating the wire screen in flame until heated red, then holding the AUL cup on the screen until cooled. A soldering iron can be used to correct the seal in case of failure or failure. Care should be taken to keep the base smooth and smooth and not to twist the inside of the AUL cup. The plunger is made from 1 inch diameter solid material (eg Plexiglass) and processed to fit snugly without being bound in an AUL cup. Before placing the superabsorbent on the screen of the AUL cup, the superabsorbent material is sieved to the appropriate size for the test.

약 0.160 g의 초흡수성 물질을 AUL 컵에 넣으며, 여기서 초흡수성 물질은 컵의 바닥 위에 균등하게 분포된다. 4.0 g의 플런저를 건조 초흡수성 물질의 상부에 놓아, 약 0.01 psi의 압력을 생성시킨다. AUL 컵, 플런저 및 건조 초흡수성 물질의 질량을 칭량하고 "Mo"로서 기록한다. 0.9 중량% 염용액을 페트리 디쉬 (직경 2 인치 이상)에 약 0.5 cm 깊이로 첨가한다. 제곱인치당 약 16 구멍을 갖는 플라스틱 스크린을 페트리 디쉬의 저변부 상에 놓는다.About 0.160 g of superabsorbent material is placed in an AUL cup, where the superabsorbent material is evenly distributed over the bottom of the cup. 4.0 g of plunger is placed on top of the dry superabsorbent material to produce a pressure of about 0.01 psi. Weigh the AUL cup, plunger and dry superabsorbent material and record as "Mo". 0.9 wt% saline solution is added to the Petri dish (2 inches or more in diameter) about 0.5 cm deep. A plastic screen with about 16 holes per square inch is placed on the base of the petri dish.

AUL 컵은 염수가 초흡수성 물질 내로 흡수되도록 15초 동안 염수 내에 놓는다. AUL 컵의 저변부는 스크린 내의 또는 초흡수성 입자들 사이의 간극 공간 내의 임의의 액체를 제거하기 위해 종이 타월 상에 재빨리 놓는다. 염수로부터 AUL 컵을 제거하여 종이 타월 상에 배치하기까지의 시간은 3초 이하이어야 한다. 컵에서 타월로 옮겨지는 액체가 더이상 보이지 않을 때까지 컵을 종이 타월의 건조 부분으로 이동시킨다. 이어서, AUL 컵, 플런저 및 초흡수성 물질을 칭량하고 질량을 "Mt"로서 기록한다. 간극 공간으로부터 액체를 제거하고, AUL 컵을 칭량하여 AUL 컵을 다시 염수 내에 넣기 위한 총 시간은 30초 미만이어야 한다. AUL 컵을 염수가 초흡수성 물질에 흡수되도록 추가의 15초 동안 염수 내에 다시 재빨리 넣는다. 다시, 컵의 저변부를 건조시키고 Mt를 결정한다. Mt는 다음 누적 노출 시간 동안 얻으며, 여기서 "노출 시간"은 초흡수재가 액체에 침지되는 시간으로 정의된다: 0.25, 0.5, 0.75, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5, 3.0, 4.0, 5.0, 10, 20, 40 및 60분.The AUL cup is placed in saline for 15 seconds so that the saline is absorbed into the superabsorbent material. The bottom of the AUL cup is quickly placed on a paper towel to remove any liquid in the screen or in the gap space between the superabsorbent particles. The time to remove the AUL cup from the brine and place it on a paper towel should be 3 seconds or less. Move the cup to the dry portion of the paper towel until the liquid from the cup to the towel is no longer visible. The AUL cup, plunger and superabsorbent material are then weighed and the mass is recorded as "Mt". The total time for removing liquid from the gap space, weighing the AUL cup and putting the AUL cup back into the brine should be less than 30 seconds. The AUL cup is quickly put back into the saline for an additional 15 seconds so that the saline is absorbed into the superabsorbent material. Again, the bottom of the cup is dried and Mt is determined. Mt is obtained for the following cumulative exposure time, where "exposure time" is defined as the time the superabsorbent is immersed in the liquid: 0.25, 0.5, 0.75, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5, 3.0, 4.0, 5.0, 10, 20 , 40 and 60 minutes.

전체 시험은 검사하는 각 초흡수성 물질에 대해 3회 수행하며, 3개의 시험에 대한 평균 픽업을 각 노출 시간에 대해 결정한다.The entire test is performed three times for each superabsorbent material tested and the average pickup for the three tests is determined for each exposure time.

데이타 분석: Data analysis :

각 노출 시간 동안 픽업된 염수의 양은 다음 식에 의해 결정한다.The amount of brine picked up during each exposure time is determined by the equation

g 염수/g 초흡수재= (Mt-Mo)/(Mo-Me)g brine / g superabsorbent = (Mt-Mo) / (Mo-Me)

60분 누적 노출 시간에서 g/g 픽업값을 결정하여 g/g(e)로서 기록한다. 60 분 g/g 픽업값의 60%에 도달하기 위한 특징적인 시간은 다음 식에 의해 결정한다.The g / g pickup value at the 60 minute cumulative exposure time is determined and recorded as g / g (e). The characteristic time to reach 60% of the 60 min g / g pickup value is determined by the following equation.

특징적인 픽업값 = 0.6*g/g (e)Characteristic pickup value = 0.6 * g / g (e)

노출 시간 및 픽업값을 나열한 표를 사용하여 60분 픽업값의 60%를 픽업하는 특징적 시간을 내삽(interpolation)한다.A table listing the exposure time and pickup value is used to interpolate the characteristic time to pick up 60% of the 60 minute pickup value.

겔 베드 공극 공간 실험 절차Gel bed void space experimental procedure

초흡수성 입자의 원심분리 체류 용량 (Centrifuge Retention Capacity, CRC)은 겔 입자의 완전 포화 용적을 얻기 위해 측정한다. 이어서 2.0 g의 건조 초흡수성 입자를 측정한다. (2.0 x CRC) g의 0.9 wt% 염용액의 양을 200 ml 비이커 내로 측정해 넣는다. 2.0 g의 건조 초흡수성 입자를 0.9 wt% 염용액에 첨가하고 입자가 응집하지 않도록 하기 위해 10초 동안 교반한다. 이어서 비이커를 파라핀 또는 적합한 커버로 덮고 초흡수재를 팽윤시키고, 평형에 도달하도록 팽윤시키기 위해 적어도 2시간 동안 가만히 둔다. 팽윤하는 초흡수재가 평형에 도달한 후, 경량 (light-weight) 아크릴 압반 (platen) (< 0.02 psi)을 팽윤된 겔 베드의 상부에 놓고 비이커의 측면 상에 압반의 저변부의 높이를 표지함으로써 평균 팽윤 높이를 비이커 내에 표지한다. 이어서 비이커의 내용물을 비운다. 비이커의 중량을 잰 후 팽윤된 겔 베드의 높이를 나타내는 표지까지 물을 채운다. 비이커를 칭량하여 하기 식을 이용하여 팽윤된 겔 베드의 전체 부피를 얻는다.Centrifuge Retention Capacity (CRC) of superabsorbent particles is measured to obtain the full saturation volume of the gel particles. Then 2.0 g of dry superabsorbent particles are measured. The amount of (2.0 x CRC) g of 0.9 wt% saline solution is measured into a 200 ml beaker. 2.0 g of dry superabsorbent particles are added to 0.9 wt% salt solution and stirred for 10 seconds to prevent the particles from agglomerating. The beaker is then covered with paraffin or a suitable cover and the superabsorbent is swelled and allowed to stand for at least 2 hours to swell to reach equilibrium. After the swollen superabsorbent reaches equilibrium, the average is achieved by placing a light-weight acrylic platen (<0.02 psi) on top of the swollen gel bed and labeling the height of the base of the platen on the side of the beaker. The swelling height is labeled in the beaker. The contents of the beaker are then emptied. The beaker is weighed and then filled with water up to the label indicating the height of the swollen gel bed. The beaker is weighed to obtain the total volume of swollen gel bed using the following formula.

부피 = 중량 (g)/1.0 gm/ccVolume = Weight (g) /1.0 gm / cc

이어서 공극 공간은 하기 식을 이용하여 염수 및 겔로 인한 부피를 공제함으로써 결정한다.The void space is then determined by subtracting the volume due to brine and gel using the following formula.

공극 = 물 부피 - [((2.0xCRC)/(0.9 wt% 염수의 비중)) + (2.0 g의 초흡수재/1.5 gm/cc)].Pore = water volume — [((2.0 × CRC) / (specific gravity of 0.9 wt% saline)) + (2.0 g superabsorbent / 1.5 gm / cc)].

흡수 복합재를 시험하기 위한 시험법: Test Methods for Testing Absorbent Composites :

주어진 흡수 복합재의 포화 용량 (SC), 간헐적 수직 위킹 (IVW) 및 유체 흡입 평가 (FIE)를 결정하기 위한 시험법을 아래 기술한다.Test methods for determining the saturation capacity (SC), intermittent vertical wicking (IVW) and fluid intake assessment (FIE) of a given absorbent composite are described below.

포화 용량 (SC) 시험Saturation Capacity (SC) Test

초흡수재와 플러프의 복합재 또는 플러프만을 원하는 기초 중량 및 밀도로티슈 상에 공기-형성한다. 복합재 샘플을 원하는 크기로 절단하며, 이 경우, 복합재 샘플을 3.5 인치 (8.89 cm) ×10 인치 (25.40 cm) 직사각형으로 절단한다. 이어서 각 복합재 샘플의 중량을 측정하여 기록한다. 이것이 복합재의 건조 중량이다. 이어서 복합재 샘플을 0.9 wt% NaCl 용액조에 20분 동안 담근다. 20분 담근 후, 복합재 샘플을 0.5 psi (14" H2O) 진공 압력하에 5분 동안 놓는다. 이어서 복합재 샘플을 다시 칭량한다. 이것이 습식 복합재 중량이다. 각 복합재 샘플의 용적은 각 샘플에 대해 습식 복합재 중량으로부터 건조 복합재 중량을 빼서 계산한다.Only a composite or fluff of superabsorbent and fluff is air-forming on the tissue at the desired basis weight and density. The composite sample is cut to the desired size, in which case the composite sample is cut into a 3.5 inch (8.89 cm) x 10 inch (25.40 cm) rectangle. The weight of each composite sample is then measured and recorded. This is the dry weight of the composite. The composite sample is then immersed in a 0.9 wt% NaCl solution bath for 20 minutes. After soaking for 20 minutes, the composite sample is placed for 5 minutes under 0.5 psi (14 "H 2 O) vacuum pressure. The composite sample is then reweighed. This is the wet composite weight. The volume of each composite sample is wet for each sample. Calculated by subtracting dry composite weight from composite weight.

간헐적 수직 위킹 (IVW) 시험Intermittent Vertical Wicking (IVW) Test

간헐적 수직 위킹 (IVW) 시험은 일련의 액체 접촉 동안 물질 또는 복합재의 위킹 속도 및 유체 분포 프로필을 측정한다. 시험은 수직 현수된 흡수 복합재 샘플의 하부 가장자리와 염용액 사이의 3회의 별개의 접촉으로 이루어진다. 각각의 별개의 접촉 또는 복합재에 대한 액체 인설트는 상기한 SC 시험에서 측정된 바와 같은 흡수 복합재의 포화 용적의 15%를 나타낸다. IVW 시험에서 각각의 별개의 액체 인설트는 (0.15)×(mtotal)이기 때문에, 복합재는 각 인설트 동안 원하는 정도의 흡수 용적을 갖게 된다. 흡수 복합재 샘플은 아래와 같이 액체를 위킹시킨다.The intermittent vertical wicking (IVW) test measures the wicking speed and fluid distribution profile of a material or composite during a series of liquid contacts. The test consists of three separate contacts between the bottom edge of the vertically suspended absorbent composite sample and the salt solution. Liquid insulator for each separate contact or composite represents 15% of the saturation volume of the absorbent composite as measured in the SC test described above. Since each separate liquid insulator is (0.15) x (m total ) in the IVW test, the composite will have the desired volume of absorption during each insult. The absorbent composite sample wicks the liquid as follows.

초흡수재와 플러프의 복합재는 원하는 기초 중량 및 밀도로 티슈 상에 공기-형성된다. 복합재 샘플을 원하는 크기로 절단하고, 이 경우 복합재 샘플을 3.5 인치 (8.89 cm)×10 인치 (25.40 cm) 직사각형으로 절단한다. 샘플의 포화 용적(mtotal)는 상기한 바와 같이 결정한다. (0.15)×(mtotal)과 동일한 양을 계산한다.The superabsorbent and fluff composites are air-formed onto the tissue at the desired basis weight and density. The composite sample is cut to the desired size, in which case the composite sample is cut into 3.5 inch (8.89 cm) x 10 inch (25.40 cm) rectangles. The saturation volume (m total ) of the sample is determined as described above. Calculate the same amount as (0.15) × (m total ).

별개의 샘플은 샘플의 긴 치수가 수직 방향으로 있도록 수직 현수된다. 현수된 샘플을 변형 게이지에 부착한다. 이어서 샘플을 0.9 wt% NaCl 용액을 함유하는 저장기 내로 하강시킨다. 용액과 접촉하는 샘플의 양은 1/4 인치 이하이어야 한다. 액체 픽업의 양은 시간의 함수로서 측정되며, 상기 흡수 복합재의 포화 용적의 15% [(0.15)×(mtotal)]가 변형 게이지 상에 기록될 때까지 계속한다. 이어서 샘플을 NaCl 용액으로부터 제거하지만, 수직 형태로 유지시킨다.The separate sample is vertically suspended so that the long dimension of the sample is in the vertical direction. The suspended sample is attached to the strain gauge. The sample is then lowered into a reservoir containing 0.9 wt% NaCl solution. The amount of sample in contact with the solution should be less than 1/4 inch. The amount of liquid pickup is measured as a function of time and continues until 15% [(0.15) x (m total )] of the saturation volume of the absorbent composite is recorded on the strain gauge. The sample is then removed from the NaCl solution but kept in vertical form.

30분 후, 샘플을 다시 0.9 wt% NaCl 용액 내로 하강시킨다. 액체 픽업의 양은 시간의 함수로서 측정되며, 상기 흡수 복합재의 포화 용적의 15% [(0.15)×(mtotal)]가 변형 게이지 상에 기록될 때까지 계속한다. 이어서 샘플을 NaCl 용액으로부터 제거하지만, 수직 형태로 유지시킨다.After 30 minutes, the sample is lowered back into 0.9 wt% NaCl solution. The amount of liquid pickup is measured as a function of time and continues until 15% [(0.15) x (m total )] of the saturation volume of the absorbent composite is recorded on the strain gauge. The sample is then removed from the NaCl solution but kept in vertical form.

30분 후, 샘플을 세번째로 0.9 wt% NaCl 용액 내로 하강시킨다. 액체 픽업의 양은 시간의 함수로서 측정되며, 상기 흡수 복합재의 포화 용적의 15% [(0.15)×(mtotal)]가 변형 게이지 상에 기록될 때까지 계속한다. 이어서 샘플을 NaCl 용액으로부터 제거하지만, 수직 형태로 유지시킨다.After 30 minutes, the sample is third lowered into a 0.9 wt% NaCl solution. The amount of liquid pickup is measured as a function of time and continues until 15% [(0.15) x (m total )] of the saturation volume of the absorbent composite is recorded on the strain gauge. The sample is then removed from the NaCl solution but kept in vertical form.

이어서 샘플을 샘플의 유체 분포 프로필을 결정하기 위해 시험한다. 샘플의 유체 분포 프로필을 결정하기 위해 임의의 시험법이 사용될 수 있다. 한가지 공지 방법은 흡수 복합재를 폭 1/2 인치 (1.27 cm)의 조각으로 절단하고, 주어진 조각 내의 유체의 양을 결정하기 위해 조각을 칭량하는 것이다. 상기 샘플에서, 폭 1/2인치 (1.27 cm) 및 길이 3.5 인치 (8.89 cm)의 20개의 조각을 각 복합재 샘플로부터 형성시킨다. 유체 분포 프로필은 각 조각 내의 유체의 양을 결정하기 위해 각 조각을 칭량함으로써 결정한다. 유체량은 다음 식에 의해 각 조각에 대해 결정한다: 조각당 유체량 = 조각의 습식 중량 -(전체 샘플의 건조 중량/20).The sample is then tested to determine the fluid distribution profile of the sample. Any assay can be used to determine the fluid distribution profile of the sample. One known method is to cut the absorbent composite into 1/2 inch (1.27 cm) pieces of width and weigh the pieces to determine the amount of fluid in a given piece. In the sample, 20 pieces of 1/2 inch (1.27 cm) wide and 3.5 inches (8.89 cm) long are formed from each composite sample. The fluid distribution profile is determined by weighing each piece to determine the amount of fluid in each piece. The amount of fluid is determined for each piece by the following formula: amount of fluid per piece = wet weight of the piece-(dry weight of the whole sample / 20).

IVW 절차를 동일한 복합재 물질로부터 절단한 2개의 복합재 샘플에 대해 더 반복한다. 평균 픽업 시간은 3회의 제1 액체 픽업, 3회의 제2 액체 픽업 및 3회의 제3 액체 픽업에 대해 결정한다. 추가로, 3개의 복합재 샘플의 각 1/2 인치 절편 내의 액체의 평균 양은 상기한 바와 같이 결정한다.The IVW procedure is further repeated for two composite samples cut from the same composite material. The average pickup time is determined for three first liquid pickups, three second liquid pickups and three third liquid pickups. In addition, the average amount of liquid in each 1/2 inch section of the three composite samples is determined as described above.

유체 흡입 평가 (FIE) 시험Fluid Intake Assessment (FIE) Test

유체 흡입 평가 (FIE) 시험은 물질 또는 복합재의 흡입 능력을 측정한다. 시험은 흡수 복합재를 3회의 액체 인설트에 접촉시키는 것으로 이루어지며, 여기서 각 액체 인설트는 상기한 SC 시험에 의해 결정된 바와 같은 복합재의 포화 용적의 30%를 나타낸다. 3회의 액체 인설트는 15분 간격으로 떨어뜨려 적용된다.The Fluid Intake Assessment (FIE) test measures the ability to inhale a substance or composite. The test consisted of contacting the absorbent composite with three liquid insults, where each liquid insult represents 30% of the saturation volume of the composite as determined by the SC test described above. Three liquid inlets are applied at 15 minute intervals.

초흡수재 및 플러프의 복합재는 원하는 기초 중량 및 밀도로 티슈 상에 공기-형성된다. 복합재 샘플을 원하는 크기로 절단하고, 이 경우에 복합재 샘플을 3.5 인치 (8.89 cm)×5 인치 (12.70 cm) 직사각형으로 절단한다. 샘플의 포화 용적 (mtotal)은 상기한 바와 같이 결정한다. (0.30)×(mtotal)과 동일한 양을 계산한다.The composite of superabsorbent and fluff is air-formed onto the tissue at the desired basis weight and density. The composite sample is cut to the desired size, in which case the composite sample is cut into a 3.5 inch (8.89 cm) x 5 inch (12.70 cm) rectangle. The saturation volume (m total ) of the sample is determined as described above. Calculate the same amount as (0.30) × (m total ).

도 2에 도시된 바와 같은 액체 첨가 장치 (10)을 별개의 복합재 샘플 (12) (또한 3.5 인치 (8.89 cm)×5 인치 (12.70 cm) 직사각형으로 절단됨) 상에 약 0.13 psi (8966 dynes/cm2)의 압력을 생성시키도록 놓는다. 액체 첨가 장치는 기부 (14) 및 장치 (10)의 총 질량을 1223 g이 되도록 하는 추가의 황동 추 (16)을 포함한다. 액체를 액체 첨가 장치 (10) 상에 배치된 튜브 (18)을 통해 도입시킴으로써 액체가 샘플 (12)와 접촉되도록 한다. 흡수 복합재의 포화 용적의 30% [(0.30)×(mtotal)]와 동일한 0.9 wt% NaCl 용액의 제1 액체 인설트를 튜브 (18)을 통해 도입시켜 복합재 샘플 (12)과 접촉되도록 한다. 제1 액체 인설트 전부가 복합재 샘플 (12) 내로 적셔지는데 요구되는 시간의 양을 측정한다. 제1 인설트를 시작한 지 15분 후, 흡수 복합재의 포화 용적의 30% [(0.30)×(mtotal)]와 동일한 0.9 wt% NaCl 용액의 제2 액체 인설트를 복합재 샘플 (12)와 접촉시킨다. 제2 액체 인설트 전부가 복합재 샘플 (12) 내로 적셔지는데 요구되는 시간의 양을 측정한다. 제2 인설트를 시작한 지 추가로 15분 후, 흡수 복합재의 포화 용적의 30% [(0.30)×(mtotal)]와 동일한 0.9 wt% NaCl 용액의 제3 액체 인설트를 복합재 샘플 (12)와 접촉시킨다. 제3 액체 인설트 전부가 복합재 샘플 (12) 내로 적셔지는데 요구되는 시간의 양을 측정한다.The liquid addition device 10 as shown in FIG. 2 is cut about 0.13 psi (8966 dynes /) onto a separate composite sample 12 (also cut into a 3.5 inch (8.89 cm) x 5 inch (12.70 cm) rectangle). Place to create a pressure of cm 2 ). The liquid addition apparatus includes an additional brass weight 16 to bring the total mass of the base 14 and the apparatus 10 to 1223 g. The liquid is introduced through the tube 18 disposed on the liquid adding device 10 to bring the liquid into contact with the sample 12. A first liquid insult of 0.9 wt% NaCl solution equal to 30% [(0.30) × (m total )] of the saturation volume of the absorbent composite is introduced through the tube 18 to make contact with the composite sample 12. The amount of time required for all of the first liquid insult to soak into the composite sample 12 is measured. 15 minutes after starting the first insult, contacting the composite sample 12 with a second liquid insert of 0.9 wt% NaCl solution equal to 30% [(0.30) × (m total )] of the saturation volume of the absorbent composite Let's do it. The amount of time required for all of the second liquid insult to soak into the composite sample 12 is measured. An additional 15 minutes after the start of the second insulation, a third liquid insert of 0.9 wt% NaCl solution equal to 30% [(0.30) × (m total )] of the saturation volume of the absorbent composite was prepared. Contact with. The amount of time required for all of the third liquid insult to soak into the composite sample 12 is measured.

동일한 복합재 물질로부터 절단된 2개의 복합재 샘플로 절차를 반복한다. 3회의 제1, 3회의 제2 및 3회의 제3 액체 인설트에 대해 평균 흡입 시간을 계산한다. 부가적으로, 총 인설트 평균 흡입 시간은 제1, 제2 및 제3 인설트 평균 흡입 시간의 합으로서 계산된다.The procedure is repeated with two composite samples cut from the same composite material. The average suction time is calculated for three first, three second and three third liquid inlets. In addition, the total insulated average inhalation time is calculated as the sum of the first, second and third insulated average inhalation times.

당업계의 숙련인은 본 발명의 초흡수성 물질 및 흡수 복합재가 체액과 접촉하도록 고안된 흡수성 개인 위생 제품을 포함하지만 이에 제한되지 않는 매우 다양한 제품의 제조시에 유리하게 사용될 수 있음을 쉽게 이해할 것이다. 상기 제품은 단층의 흡수 복합재만을 포함할 수 었거나, 또는 상기한 바와 같이 부재들의 조합을 포함할 수 있다. 본 발명의 초흡수성 물질 및 흡수 복합재는 개인 위생 제품에 특히 적합하지만, 초흡수성 물질 및 흡수 복합재는 매우 다양한 소비자 제품에서 유리하게 사용될 수 있다.Those skilled in the art will readily appreciate that the superabsorbent materials and absorbent composites of the present invention may be advantageously used in the manufacture of a wide variety of products including, but not limited to, absorbent personal care products designed to contact body fluids. The article may comprise only a single layer of absorbent composite, or may comprise a combination of members as described above. While the superabsorbent materials and absorbent composites of the present invention are particularly suitable for personal care products, the superabsorbent materials and absorbent composites can be advantageously used in a wide variety of consumer products.

본 발명은 하기 실시예에 의해 더욱 예시되며, 하기 실시예는 어떠한 방식으로도 본 발명의 범위에 제한을 부여하는 것으로 해석되어서는 안된다. 반대로, 본원의 상세한 설명을 읽은 후 본 발명의 취지 및(또는) 첨부된 청구항의 범위를 벗어나지 않으면서 당업계의 숙련인에게 생각날 수 있는 각종 다른 실시태양, 변형 및 그의 동등물에 의지될 수 있음을 명백하게 이해하여야 한다.The invention is further illustrated by the following examples which should not be construed as limiting the scope of the invention in any way. On the contrary, after reading the specification herein, may be resorted to by various other embodiments, modifications, and equivalents thereof that would come to mind to one skilled in the art without departing from the spirit of the invention and / or the scope of the appended claims. Should be clearly understood.

<실시예><Example>

아래 실시예에서, 흡수 복합재는 다음 초흡수성 물질과 섬유상 물질을 사용하여 제조하였다.In the examples below, the absorbent composites were prepared using the following superabsorbent and fibrous materials.

초흡수성 물질: Superabsorbent material :

AFA-177-9A, AFA-177-9B, AFA-177-140 및 Drytech 2035 (다우 케미칼 컴퍼니 제품).AFA-177-9A, AFA-177-9B, AFA-177-140 and Drytech 2035 from Dow Chemical Company.

섬유상 물질: Fibrous material :

플러프화 펄프 섬유, CR-1654 (얼라이언스 포레스트 프로덕츠 (AllianceForest Products, 미국 알라바마주 쿠사 파인스 소재) 제품).Fluff pulp fiber, CR-1654 (AllianceForest Products, Kusa Pines, Alabama).

<실시예 1><Example 1>

초흡수성 물질 샘플의 입도 분포의 결정Determination of Particle Size Distribution of Superabsorbent Material Samples

AFA-177-9A 및 AFA-177-9B의 2개의 100 g 샘플은 다우 케미칼 컴퍼니로부터 공급받았다. 각 샘플의 입도 분포는 상기한 PSD 시험법을 이용하여 측정하였다. 샘플 AFA-177-9A에 대해 다음 메시 크기를 갖는 체를 사용하였다: 1680 미크론, 1190 미크론, 1000 미크론 및 850 미크론. 샘플 AFA-177-9B에 대해 다음 메시 크기를 갖는 체를 사용하였다: 150 미크론, 105 미크론 및 63 미크론.Two 100 g samples of AFA-177-9A and AFA-177-9B were supplied from Dow Chemical Company. The particle size distribution of each sample was measured using the PSD test method described above. Sieves with the following mesh sizes were used for sample AFA-177-9A: 1680 microns, 1190 microns, 1000 microns and 850 microns. Sieves with the following mesh sizes were used for sample AFA-177-9B: 150 microns, 105 microns and 63 microns.

샘플 AFA-177-9A 및 AFA-177-9B의 입도 분포를 하기 표 1 및 2에 나타냈다.Particle size distributions of samples AFA-177-9A and AFA-177-9B are shown in Tables 1 and 2 below.

샘플 AFA-177-9A의 입도 분포Particle Size Distribution of Sample AFA-177-9A 입도 (미크론)Granularity (micron) 전체 중의 질량%Mass% in total 1680 초과Over 1680 0.020.02 1190-16801190-1680 31.231.2 1000-11901000-1190 27.2527.25 850-1000850-1000 36.5136.51 850 미만Less than 850 5.035.03

샘플 AFA-177-9B의 입도 분포Particle Size Distribution of Sample AFA-177-9B 입도 (미크론)Granularity (micron) 전체 중의 질량%Mass% in total 150 초과More than 150 1.741.74 105-150105-150 45.0545.05 63-10563-105 48.9748.97 63 미만Less than 63 4.234.23

상기 표 1 및 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 샘플 AFA-177-9A 및 AFA-177-9B 내의 입자의 질량 중위 입도는 각각 약 1100 미크론 및 100 미크론이다.As can be seen from Tables 1 and 2 above, the mass median particle sizes of the particles in samples AFA-177-9A and AFA-177-9B are about 1100 microns and 100 microns, respectively.

<실시예 2><Example 2>

본 발명의 흡수 복합재의 제조Preparation of Absorbent Composites of the Invention

흡수 복합재는 초흡수성 물질 AFA-177-140 (다우 케미칼 컴퍼니 제품) 및 펄프 섬유 CR-1654 (얼라이언스 포레스트 프로덕츠 제품)을 사용하여 형성하였다. 초흡수성 물질 AFA-177-140은 실시예 1의 샘플 AFA-177-9A 및 AFA-177-9B와 본질적으로 동일한 화학 조성을 가졌다. AFA-177-140 초흡수성 물질을 당업계에 공지된 방법을 이용하여 분쇄하여 실시예 1에 기재된 샘플 AFA-177-9A 및 AFA-177-9B와 유사한 입도 분포를 갖는 2개의 샘플, 즉 샘플 1A 및 샘플 1B를 얻었다. 복합재는 종래의 공기-형성 유닛을 통해 형성하였다. 복합재 내의 샘플 1A (큰 입자) 대 샘플 1B (작은 입자)의 질량비는 다음과 같이 변하였다: 50:50, 70:30, 80:20 및 90:10. 복합재는 500 gsm의 표적 총 기초 중량, 0.2 g/cc의 표적 밀도 및 50 질량%의 SAP 농도를 가졌다.Absorbent composites were formed using superabsorbent material AFA-177-140 (manufactured by Dow Chemical Company) and pulp fiber CR-1654 (manufactured by Alliance Forest Products). Superabsorbent material AFA-177-140 had essentially the same chemical composition as the samples AFA-177-9A and AFA-177-9B of Example 1. AFA-177-140 superabsorbent material was ground using methods known in the art to provide two samples with similar particle size distributions to samples AFA-177-9A and AFA-177-9B described in Example 1, namely Sample 1A. And Sample 1B was obtained. Composites were formed through conventional air-forming units. The mass ratio of Sample 1A (large particles) to Sample 1B (small particles) in the composite changed as follows: 50:50, 70:30, 80:20 and 90:10. The composite had a target total basis weight of 500 gsm, a target density of 0.2 g / cc and an SAP concentration of 50 mass%.

SAP 1 g당 30 g의 0.9 중량% NaCl 용액의 포화 수준에서 샘플 1A 및 1B 내의 입자의 질량 중위 입도를 결정하였다. 추가로, 포화된 초흡수성 입자 베드 내의 공극 공간 및 입자의 비중은 겔 베드 공극 공간 실험 과정 (Gel Bed Void Space Experimental Procedure)를 사용하여 실험적으로 결정하였다. 결과를 하기 표 3에 나타냈다.The median median particle size of the particles in Samples 1A and 1B was determined at the saturation level of 30 g of 0.9 wt% NaCl solution per gram of SAP. In addition, the pore space and specific gravity of the particles in the saturated superabsorbent particle bed were determined experimentally using the Gel Bed Void Space Experimental Procedure. The results are shown in Table 3 below.

이론적 입자비 계산을 위한 파라미터Parameters for Calculating Theoretical Particle Ratios 질량 중위 건조 직경 (미크론)Mass Median Dry Diameter (micron) 질량 중위 포화 직경 (미크론)Mass Median Saturation Diameter (microns) 30g/g (ν)에서의 공극Void at 30g / g (ν) 비중 (ρ)Specific gravity (ρ) 성분 1Ingredient 1 11001100 39303930 0.180.18 1.021.02 성분 2Component 2 105105 375375 0.070.07 1.021.02

실험적으로 결정된 νl (샘플 1A 입자의 시스템 내의 공극 공간), ν2 (샘플 1B 입자의 시스템 내의 공극 공간), ρi (샘플 1A 입자의 실제 비중) 및 ρ2 (샘플 1B 입자의 실제 비중)에 대한 값과 함께 상기 등식을 이용하여, 이론적인 최적의 큰 입자 (샘플 1A 입자) 대 작은 입자 (샘플 1B 입자) 비는 아래 나타낸 바와 같이 결정하였다.Experimentally determined values for νl (pore space in the system of sample 1A particles), ν2 (pore space in the system of sample 1B particles), ρi (real specific gravity of sample 1A particles), and ρ2 (real specific gravity of sample 1B particles) Using this equation together, the theoretical optimal ratio of large particles (sample 1A particles) to small particles (sample 1B particles) was determined as shown below.

φ1= [(1 - ν1)·ρ1] ÷[(1 - ν1)·ρ1+ ν1·(1 - ν2)·ρ2]φ 1 = [(1-ν 1 ) · ρ 1 ] ÷ [(1-ν 1 ) · ρ 1 + ν 1 · (1-ν 2 ) · ρ 2 ]

= [(1 - 0.18)·1.02] ÷ [(1 - 0.18)·1.02 + 0.18·(1 - 0.07)·1.02]= [(1-0.18) · 1.02] ÷ [(1-0.18) · 1.02 + 0.18 · (1-0.07) · 1.02]

= 0.83= 0.83

Φ= φ1+ (1 - φ1)Φ = φ 1 + (1-φ 1 )

= 0.83 + (1 - 0.83)= 0.83 + (1-0.83)

= 1= 1

각 성분의 이론 중량%는 다음과 같을 것이다:The theoretical weight percentage of each component will be as follows:

φ1/Φ = 성분의 중량%:φ 1 / Φ = weight percent of component:

샘플 1A (큰 입자)의 wt% = (φ1/Φ) × 100 = 83%Wt% of sample 1A (large particles) = (φ 1 / Φ) × 100 = 83%

샘플 1B (작은 입자)의 wt% =[(1 - φ1)/Φ] × 100 = 17%Wt% of sample 1B (small particles) = [(1-φ 1 ) / Φ] × 100 = 17%

두 성분은 모두 평형에서 동일한 포화 수준에 있는 것으로 가정되므로, 건조 중량 퍼센티지는 상기 계산된 포화된 중량 퍼센티지와 동일할 것이다.Since both components are assumed to be at the same saturation level in equilibrium, the dry weight percentage will be equal to the calculated saturated weight percentage.

<실시예 3><Example 3>

종래의 입도 분포를 사용한 대조군 흡수 복합재의 제조Preparation of Control Absorbing Composite Using Conventional Particle Size Distribution

대조군 흡수 복합재는 초흡수성 물질이 0 내지 850 미크론 범위의 입도 분포를 갖는 것을 제외하고는 실시예 2에서와 동일한 물질을 사용하여 제조하였다. 상기 대조군을 본원에서 대조군 1로 칭한다. 구체적으로, 대조군 1은 아래 나타낸 바와 같은 입도 분포를 갖는 것으로 측정되었다.The control absorbent composite was prepared using the same material as in Example 2 except that the superabsorbent material had a particle size distribution in the range of 0 to 850 microns. This control is referred to herein as control 1. Specifically, Control 1 was determined to have a particle size distribution as shown below.

대조군 1의 질량 중위 입도 분포Mass Median Particle Size Distribution of Control Group 1 입도 (미크론)Granularity (micron) 전체 중의 질량%Mass% in total 600-850600-850 2525 300-600300-600 5050 65-30065-300 2525

제2 대조군 복합재는 50% Drytech 2035 (다우 케미칼 컴퍼니 제품) 및 50% Alliance CR-1654 플러프 (얼라이언스 포레스트 프로덕츠 제품)을 사용하여 제조하였다. 상기 복합재는 본 발명의 복합재를 시판 제품에 사용되는 대표적인 초흡수성 물질을 포함하는 복합재와 비교하기 위해 형성하였다. Drytech 2035를 함유하는 대조군 복합재는 이하 대조군 2로서 칭한다. 표 5는 대조군 2의 입도 분포를 설명한다.The second control composite was made using 50% Drytech 2035 (Dow Chemical Company) and 50% Alliance CR-1654 fluff (Alliance Forest Products). The composites were formed to compare the composites of the present invention to composites comprising representative superabsorbent materials used in commercial products. The control composite containing Drytech 2035 is hereinafter referred to as Control 2. Table 5 describes the particle size distribution of control group 2.

대조군 2의 질량 중위 입도 분포Mass Median Particle Size Distribution of Control Group 2 입도 (미크론)Granularity (micron) 전체 중의 질량%Mass% in total 600-850600-850 2020 300-600300-600 5555 65-30065-300 2525

<실시예 4><Example 4>

본 발명의 흡수 복합재 및 대조군 복합재의 위킹 성능Wicking performance of absorbent composites and control composites of the present invention

실시예 2 및 3의 복합재의 위킹 성능은 상기한 간헐적 수직 위킹 (IVW) 시험을 이용하여 평가하였다. 각 복합재 내의 유체 분포는 제3 액체 인설트 후 복합재의 각 0.5 인치 절편 내의 액체량을 결정함으로써 분석하였다. 각 섹션 내의 액체량을 상기 샘플에 대한 0-0.5 인치 절편 내의 샘플에 대한 액체량으로 나누었다. 이 값에 100을 곱하여 하기 표 6에 나타낸 퍼센티지를 얻었다.The wicking performance of the composites of Examples 2 and 3 was evaluated using the intermittent vertical wicking (IVW) test described above. The fluid distribution in each composite was analyzed by determining the amount of liquid in each 0.5 inch section of the composite after the third liquid insult. The amount of liquid in each section was divided by the amount of liquid for the sample in the 0-0.5 inch section for the sample. This value was multiplied by 100 to obtain the percentages shown in Table 6 below.

제3 인설트후 평균 유체 분포Average Fluid Distribution After Third Insulation 하부 가장자리로부터의 거리 (인치)Distance from lower edge (inches) 흡수 복합재제3 인설트 후 평균 유체 분포(최저 세그먼트 포화 수준의 %)Average fluid distribution after absorption of tertiary absorbent composite (% of lowest segment saturation level) 50:5050:50 70:3070:30 80:2080:20 90:1090:10 대조군 1Control group 1 대조군 2Control 2 0-0.50-0.5 100%100% 100%100% 100%100% 100%100% 100%100% 100%100% 0.5-1.00.5-1.0 110%110% 102%102% 103%103% 95%95% 101%101% 98%98% 1.0-1.51.0-1.5 98%98% 97%97% 94%94% 92%92% 94%94% 93%93% 1.5-2.01.5-2.0 89%89% 91%91% 92%92% 78%78% 95%95% 83%83% 2.0-2.52.0-2.5 83%83% 83%83% 83%83% 81%81% 84%84% 77%77% 2.5-3.02.5-3.0 78%78% 79%79% 74%74% 68%68% 63%63% 71%71% 3.0-3.53.0-3.5 68%68% 69%69% 70%70% 69%69% 49%49% 62%62% 3.5-4.03.5-4.0 65%65% 61%61% 54%54% 59%59% 44%44% 57%57% 4.0-4.54.0-4.5 58%58% 50%50% 42%42% 47%47% 26%26% 45%45% 4.5-5.04.5-5.0 47%47% 39%39% 28%28% 32%32% 14%14% 33%33% 5.0-5.55.0-5.5 32%32% 28%28% 10%10% 25%25% 4%4% 12%12% 5.5-6.05.5-6.0 15%15% 13%13% 5%5% 10%10% 4%4% 1%One% 6.0-6.56.0-6.5 4%4% 5%5% 5%5% 5%5% 4%4% 0%0% 6.5-7.06.5-7.0 3%3% 4%4% 4%4% 5%5% 3%3% 0%0%

표 6의 데이타로부터 알 수 있는 바와 같이, 이중 초흡수재 입도 분포를 함유하는 복합재에서 보다 우수한 유체 분포 및 위킹이 관찰되었다. 이는 복합재의 보다 높은 부분에 위치하는 보다 많은 양의 유체에 의해 명백히 입증된다 (> 5").As can be seen from the data in Table 6, better fluid distribution and wicking were observed in composites containing a double superabsorbent particle size distribution. This is clearly evidenced by the greater amount of fluid located in the higher part of the composite (> 5 ").

본 발명의 흡수 복합재의 유체 분포는 복합재의 보다 높은 부분에서 증가된 유체량에 의해 알 수 있는 바와 같이 이중 입도 분포의 존재에 의해 향상되었다. IVW 시험 동안 유체 픽업 속도가 하기 표 7 및 8에 나타낸 바와 같이 몇몇 이중 시스템에서 향상된 것으로 또한 밝혀졌다.The fluid distribution of the absorbent composite of the present invention was enhanced by the presence of a dual particle size distribution, as can be seen by the increased amount of fluid in the higher portion of the composite. It was also found that the fluid pickup rate during the IVW test was improved in some dual systems as shown in Tables 7 and 8 below.

평균 제3 인설트 픽업 대 시간Average 3rd Inlet Pickup vs Time 시간 간격(초)Time interval in seconds 흡수 복합재주어진 시간에서 평균 제3 인설트 픽업량 (g)Absorption Composite Average Third Inlet Pickup Amount at a Given Time (g) 50:5050:50 70:3070:30 80:2080:20 90:1090:10 대조군 1Control group 1 대조군 2Control 2 5050 8.58.5 10.510.5 15.515.5 10.510.5 11.011.0 12.312.3 100100 12.012.0 15.515.5 18.518.5 12.512.5 14.114.1 15.015.0 150150 14.014.0 17.517.5 22.022.0 15.015.0 17.017.0 18.018.0 200200 16.016.0 20.520.5 24.524.5 16.516.5 17.717.7 19.619.6 250250 16.516.5 22.522.5 25.025.0 17.517.5 18.918.9 20.520.5 300300 17.017.0 23.023.0 18.518.5 20.520.5 19.519.5 350350 19.519.5 23.523.5 20.020.0 21.721.7 20.920.9 400400 21.021.0 24.024.0 21.521.5 22.722.7 22.122.1 450450 21.521.5 24.524.5 22.022.0 24.224.2 23.123.1 500500 21.821.8 25.025.0 23.023.0 24.824.8 23.923.9 표적 픽업량 (gm)Target Pickup Amount (gm) 25.025.0 25.025.0 25.025.0 25.025.0 25.025.0 31.031.0

평균 제3 인설트 픽업Average 3rd Inlet Pickup 시간 간격(초)Time interval in seconds 흡수 복합재표적 픽업량의 퍼센티지로서 표현된 평균 제3 인설트 픽업량Average third insert pickup amount expressed as a percentage of absorbent composite target pickup amount 50:5050:50 70:3070:30 80:2080:20 90:1090:10 대조군 1Control group 1 대조군 2Control 2 5050 34%34% 42%42% 62%62% 42%42% 44%44% 40%40% 100100 48%48% 62%62% 74%74% 50%50% 56%56% 48%48% 150150 56%56% 70%70% 88%88% 60%60% 68%68% 58%58% 200200 64%64% 82%82% 98%98% 66%66% 71%71% 63%63% 250250 66%66% 90%90% 100%100% 70%70% 76%76% 66%66% 300300 68%68% 92%92% 74%74% 82%82% 63%63% 350350 78%78% 94%94% 80%80% 87%87% 67%67% 400400 84%84% 96%96% 86%86% 91%91% 71%71% 450450 86%86% 98%98% 88%88% 97%97% 75%75% 500500 87%87% 100%100% 92%92% 99%99% 77%77%

표 7과 표 8의 데이타로부터 알 수 있는 바와 같이, 위킹 속도는 흡수 복합재 내에 존재하는 큰 입자와 작은 입자의 양에 의해 영향을 받는다. 평균 제3 인설트 유체 픽업은 너무 많은 작은 입자 또는 큰 입자의 존재가 복합재의 위킹 속도에 부정적인 영향을 미치는 것을 제시한다. 겔 블로킹을 유발시키는 작은 입자의 경향과 큰 입자에 의해 유발된 감소된 모세관 현상이 복합재의 위킹 속도에 부정적인 영향을 미치는 것으로 믿어진다.As can be seen from the data in Tables 7 and 8, the wicking rate is affected by the amount of large and small particles present in the absorbent composite. The average third insulator fluid pickup suggests that the presence of too many small or large particles negatively affects the wicking speed of the composite. It is believed that the tendency of small particles to cause gel blocking and reduced capillary phenomena caused by large particles negatively affect the wicking speed of the composite.

추가로, 이중 입자 분포 및 80:20 wt/wt비를 갖는 흡수 복합재의 위킹 속도가 규칙적 입자 분포를 갖는 대조군 복합재에 비해 개선을 보였음에 주목해야 한다.In addition, it should be noted that the wicking rate of the absorbent composites having a dual particle distribution and 80:20 wt / wt ratio improved compared to the control composite with regular particle distribution.

상기 표 6-8의 데이타는 유체 분포 및 위킹 속도가 적절한 큰 입자 대 작은 입자비를 초흡수재 이중 입도 분포로 함유하는 복합재에서 개선될 수 있음을 제시한다.The data in Table 6-8 above suggest that fluid distribution and wicking rate can be improved in composites containing moderately large to small particle ratios in the superabsorbent double particle size distribution.

<실시예 5>Example 5

본 발명의 흡수 복합재 및 대조군 복합재의 유체 흡입 성능Fluid Suction Performance of Absorbent and Control Composites of the Invention

실시예 2의 복합재와 실시예 3의 대조군 복합재의 흡입 성능은 상기 "시험법" 섹션에 기술된 바와 같은 유체 흡입 평가 (FIE)를 이용하여 평가하였다. FIE 결과를 하기 표 9에 나타냈다.Inhalation performance of the composite of Example 2 and the control composite of Example 3 was evaluated using a fluid inhalation assessment (FIE) as described in the “assay” section above. The FIE results are shown in Table 9 below.

흡수 복합재에 대한 FIE 결과FIE Results for Absorbent Composites 샘플Sample 샘플 1A 대 샘플 1B의 중량비Weight ratio of sample 1A to sample 1B 제1 인설트 평균 흡입 시간 (초)First Insulation Average Suction Time (sec) 제2 인설트 평균 흡입 시간 (초)Second Insulation Average Suction Time (sec) 제3 인설트 평균 흡입 시간 (초)Third Insulation Average Suction Time (sec) 총 인설트 평균 흡입 시간 (초)Total Insulation Average Suction Time (sec) 실시예 2Example 2 50:5050:50 71.271.2 73.273.2 96.296.2 240.6240.6 실시예 2Example 2 70:3070:30 38.738.7 38.638.6 63.663.6 140.9140.9 실시예 2Example 2 80:2080:20 45.245.2 29.529.5 46.846.8 121.5121.5 실시예 2Example 2 90:1090:10 61.661.6 38.938.9 80.880.8 181.3181.3 대조군 1Control group 1 n/an / a 46.646.6 101.2101.2 170.2170.2 318.0318.0 대조군 2Control 2 n/an / a 41.641.6 55.755.7 108108 205.3205.3

표 9의 데이타로부터 알 수 있는 바와 같이, 초흡수성 물질 중량비가 80 wt%의 샘플 1A (큰 입자) 대 20 wt%의 샘플 1B (작은 입자)인 복합재 샘플에서 최저 총 인설트 평균 흡입 시간 뿐만 아니라 최저 평균 제2 및 제3 인설트 흡입 시간을 얻었다.As can be seen from the data in Table 9, as well as the lowest total insult average inhalation time in composite samples where the superabsorbent material weight ratio is 80 wt% of Sample 1A (large particles) to 20 wt% of Sample 1B (small particles) The lowest average second and third insult inhalation times were obtained.

<실시예 6><Example 6>

본 발명의 흡수 복합재 내의 초흡수성 입자의 팽윤 시간 결정Determination of Swell Time of Superabsorbent Particles in Absorbent Composites of the Invention

샘플 AFA-177-9A의 큰 입자와 샘플 AFA-177-9B의 작은 입자의 팽윤 시간은 상기한 바와 같은 Blotted FAUZL 시험을 이용하여 결정하였다. 시험 결과를 하기 표 10에 나타냈다.The swelling time of the large particles of sample AFA-177-9A and the small particles of sample AFA-177-9B was determined using the Blotted FAUZL test as described above. The test results are shown in Table 10 below.

초흡수성 입자의 팽윤 시간Swelling Time of Super Absorbent Particles 입도Granularity 60% 포화에 도달하는 시간 (초)Time to reach 60% saturation (seconds) 샘플 AFA-177-9A (큰 입자)Sample AFA-177-9A (Large Particles) 578578 샘플 AFA-177-9B (작은 입자)Sample AFA-177-9B (Small Particles) 28.328.3

상기 개시된 실시예는 바람직한 실시태양이며, 어떠한 방식으로도 본 발명의 범위를 제한하려고 의도하지 않는다. 당업계의 통상의 기술자에게 명백한 각종 변형과 개시된 초흡수성 중합체의 다른 실시태양 및 용도도 또한 본 발명의 범위 내에 포함되는 것으로 간주된다.The disclosed embodiments are preferred embodiments and are not intended to limit the scope of the invention in any way. Various modifications apparent to those skilled in the art and other embodiments and uses of the disclosed superabsorbent polymers are also contemplated as being within the scope of this invention.

Claims (44)

초흡수성 물질을 포함하는 흡수 복합재로서, 상기 초흡수성 물질은 큰 입자가 약 850 내지 약 1800 미크론의 질량 중위 입도를 갖고 작은 입자가 약 50 내지 약 200 미크론의 질량 중위 입도를 갖는 이중 입도 분포를 갖는 초흡수성 입자를 포함하는 것인 흡수 복합재.An absorbent composite comprising a superabsorbent material, the superabsorbent material having a dual particle size distribution in which the large particles have a mass median particle size of about 850 to about 1800 microns and the small particles have a mass median particle size of about 50 to about 200 microns. An absorbent composite comprising superabsorbent particles. 제1항에 있어서, 큰 입자가 약 1000 내지 약 1600 미크론의 질량 중위 입도를 갖는 것인 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 1, wherein the large particles have a mass median particle size of about 1000 to about 1600 microns. 제1항에 있어서, 작은 입자가 약 65 내지 약 150 미크론의 질량 중위 입도를 갖는 것인 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 1, wherein the small particles have a mass median particle size of about 65 to about 150 microns. 제1항에 있어서, 초흡수성 입자가 약 60 내지 약 1750 미크론의 총 질량 중위 입도를 갖는 것인 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 1, wherein the superabsorbent particles have a total mass median particle size of about 60 to about 1750 microns. 제1항에 있어서, 초흡수성 입자가 약 800 내지 약 1200 미크론의 총 질량 중위 입도를 갖는 것인 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 1, wherein the superabsorbent particles have a total mass median particle size of about 800 to about 1200 microns. 제1항에 있어서, 큰 입자의 질량 중위 입도와 작은 입자의 질량 중위 입도가약 500 미크론 이상 상이한 것인 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 1, wherein the mass median particle size of the large particles and the mass median particle size of the small particles differ by at least about 500 microns. 제6항에 있어서, 큰 입자의 질량 중위 입도 대 작은 입자의 질량 중위 입도의 비가 약 4:1 내지 약 36:1인 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 6, wherein the ratio of the mass median particle size of the large particles to the mass median particle size of the small particles is from about 4: 1 to about 36: 1. 제6항에 있어서, 큰 입자의 질량 중위 입도 대 작은 입자의 질량 중위 입도의 비가 약 6:1 내지 약 25:1인 흡수 복합재.7. The absorbent composite of Claim 6 wherein the ratio of the mass median particle size of the large particles to the mass median particle size of the small particles is from about 6: 1 to about 25: 1. 제6항에 있어서, 큰 입자의 질량 중위 입도가 약 1000 내지 약 1200 미크론이고, 작은 입자의 질량 중위 입도가 약 50 내지 약 150 미크론인 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 6, wherein the mass median particle size of the large particles is about 1000 to about 1200 microns and the mass median particle size of the small particles is about 50 to about 150 microns. 제6항에 있어서, 큰 입자의 질량 중위 입도가 약 1000 내지 약 1100 미크론이고, 작은 입자의 질량 중위 입도가 약 50 내지 약 100 미크론인 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 6, wherein the mass median particle size of the large particles is about 1000 to about 1100 microns and the mass median particle size of the small particles is about 50 to about 100 microns. 제1항에 있어서, 큰 입자 대 작은 입자의 질량비가 약 90:10 내지 약 50:50인 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 1, wherein the mass ratio of large particles to small particles is about 90:10 to about 50:50. 제1항에 있어서, 큰 입자 대 작은 입자의 질량비가 약 90:10 내지 약 80:20인 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 1, wherein the mass ratio of large particles to small particles is about 90:10 to about 80:20. 제1항에 있어서, 큰 입자 대 작은 입자의 질량비가 약 85:15인 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 1 wherein the mass ratio of large particles to small particles is about 85:15. 제1항에 있어서, 초흡수성 물질이 흡수 복합재 내에 균일하게 분포되는 것인 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 1, wherein the superabsorbent material is uniformly distributed within the absorbent composite. 제1항에 있어서, 흡수 복합재가 약 20 중량% 내지 약 100 중량%의 초흡수성 물질을 포함하는 것인 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 1, wherein the absorbent composite comprises from about 20 wt% to about 100 wt% superabsorbent material. 제1항에 있어서, 흡수 복합재가 약 30 중량% 내지 약 90 중량%의 초흡수성 물질을 포함하는 것인 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 1, wherein the absorbent composite comprises from about 30 wt% to about 90 wt% superabsorbent material. 제1항에 있어서, 보유 장치를 추가로 포함하는 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 1, further comprising a retention device. 제16항에 있어서, 보유 장치가 섬유상 매트릭스인 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 16, wherein the retaining device is a fibrous matrix. 제1항에 있어서, 흡수 복합재의 제3 액체 인설트 흡입 시간이 약 100초 미만인 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 1, wherein the third liquid insulator suction time of the absorbent composite is less than about 100 seconds. 제1항에 있어서, 흡수 복합재의 제3 액체 인설트 흡입 시간이 약 85초 미만인 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 1, wherein the third liquid insulator suction time of the absorbent composite is less than about 85 seconds. 제1항에 있어서, 흡수 복합재의 제3 액체 인설트 흡입 시간이 약 60초 미만인 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 1, wherein the third liquid insulator suction time of the absorbent composite is less than about 60 seconds. 제1항에 있어서, 흡수 복합재의 제3 간헐적 수직 위킹 픽업 시간이 약 600초 미만인 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 1, wherein the third intermittent vertical wicking pick-up time of the absorbent composite is less than about 600 seconds. 제1항에 있어서, 흡수 복합재의 제3 간헐적 수직 위킹 픽업 시간이 약 300초 미만인 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 1, wherein the third intermittent vertical wicking pick-up time of the absorbent composite is less than about 300 seconds. 제1항에 있어서, 작은 입자의 팽윤 시간이 약 15 내지 약 35초이고 큰 입자의 팽윤 시간이 약 300 내지 약 700초인 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 1, wherein the swelling time of the small particles is about 15 to about 35 seconds and the swelling time of the large particles is about 300 to about 700 seconds. 제24항에 있어서, 작은 입자의 팽윤 시간이 큰 입자의 팽윤 시간보다 약 20배 더 짧은 것인 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 24, wherein the swelling time of the small particles is about 20 times shorter than the swelling time of the large particles. 초흡수성 물질을 포함하는 흡수 복합재로서, 상기 초흡수성 물질은 이중 입도 분포를 갖는 초흡수성 입자를 포함하고, 상기 흡수 복합재의 제3 액체 인설트 흡입 시간이 약 100초 미만인 흡수 복합재.An absorbent composite comprising a superabsorbent material, the superabsorbent material comprising superabsorbent particles having a dual particle size distribution, wherein the third liquid insulator suction time of the absorbent composite is less than about 100 seconds. 제26항에 있어서, 흡수 복합재의 제3 액체 인설트 흡입 시간이 약 85초 미만인 흡수 복합재.27. The absorbent composite of Claim 26 wherein the third liquid insulator suction time of the absorbent composite is less than about 85 seconds. 제26항에 있어서, 흡수 복합재의 제3 액체 인설트 흡입 시간이 약 60초 미만인 흡수 복합재.27. The absorbent composite of Claim 26 wherein the third liquid insulator suction time of the absorbent composite is less than about 60 seconds. 제26항에 있어서, 흡수 복합재의 제3 간헐적 수직 위킹 픽업 시간이 약 600초 미만인 흡수 복합재.27. The absorbent composite of Claim 26, wherein the third intermittent vertical wicking pick-up time of the absorbent composite is less than about 600 seconds. 제26항에 있어서, 흡수 복합재의 제3 간헐적 수직 위킹 픽업 시간이 약 300초 미만인 흡수 복합재.27. The absorbent composite of Claim 26, wherein the third intermittent vertical wicking pick-up time of the absorbent composite is less than about 300 seconds. 제26항에 있어서, 초흡수성 물질이 복합재 내에 균일하게 분포되는 것인 흡수 복합재.27. The absorbent composite of Claim 26, wherein the superabsorbent material is uniformly distributed within the composite. 제26항에 있어서, 초흡수성 입자가 팽윤 시간이 약 15 내지 약 35초인 작은 입자와 팽윤 시간이 약 300 내지 약 700초인 큰 입자를 포함하는 것인 흡수 복합재.27. The absorbent composite of Claim 26, wherein the superabsorbent particles comprise small particles having a swelling time of about 15 to about 35 seconds and large particles having a swelling time of about 300 to about 700 seconds. 제32항에 있어서, 작은 입자의 팽윤 시간이 큰 입자의 팽윤 시간보다 약 20배 더 짧은 것인 흡수 복합재.33. The absorbent composite of Claim 32, wherein the swelling time of the small particles is about 20 times shorter than the swelling time of the large particles. 제26항에 있어서, 초흡수성 입자가 질량 중위 입도가 약 850 내지 약 1800 미크론인 큰 입자를 포함하는 것인 흡수 복합재.27. The absorbent composite of Claim 26, wherein the superabsorbent particles comprise large particles having a mass median particle size of about 850 to about 1800 microns. 제26항에 있어서, 초흡수성 입자가 질량 중위 입도가 약 50 내지 약 200 미크론인 작은 입자를 포함하는 것인 흡수 복합재.27. The absorbent composite of Claim 26, wherein the superabsorbent particles comprise small particles having a mass median particle size of about 50 to about 200 microns. 제26항에 있어서, 흡수 복합재가 약 30 중량% 내지 약 90 중량%의 초흡수성 물질을 포함하는 것인 흡수 복합재.27. The absorbent composite of Claim 26, wherein the absorbent composite comprises from about 30% to about 90% by weight superabsorbent material. 제26항에 있어서, 큰 입자 대 작은 입자의 질량비가 약 90:10 내지 약 50:50인 흡수 복합재.27. The absorbent composite of Claim 26, wherein the mass ratio of large particles to small particles is from about 90:10 to about 50:50. 초흡수성 물질을 포함하는 흡수 복합재로서, 상기 초흡수성 물질이 복합재 내에 균일하게 분포되고, 상기 복합재의 제3 액체 인설트 흡입 시간이 약 100초 미만이고 제3 간헐적 수직 위킹 픽업 시간이 약 600초 미만인 흡수 복합재.An absorbent composite comprising a superabsorbent material, wherein the superabsorbent material is uniformly distributed within the composite, wherein the third liquid insulator suction time of the composite is less than about 100 seconds and the third intermittent vertical wicking pickup time is less than about 600 seconds. Absorbent composites. 제38항에 있어서, 흡수 복합재의 제3 액체 인설트 흡입 시간이 약 85초 미만인 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 38, wherein the third liquid insulator suction time of the absorbent composite is less than about 85 seconds. 제38항에 있어서, 흡수 복합재의 제3 액체 인설트 흡입 시간이 약 60초 미만인 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 38, wherein the third liquid insulator suction time of the absorbent composite is less than about 60 seconds. 제38항에 있어서, 흡수 복합재의 제3 간헐적 수직 위킹 픽업 시간이 약 300초 미만인 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 38 wherein the third intermittent vertical wicking pick-up time of the absorbent composite is less than about 300 seconds. 제38항에 있어서, 흡수 복합재가 약 20 중량% 내지 약 100 중량%의 초흡수성 물질을 포함하는 것인 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 38, wherein the absorbent composite comprises from about 20 wt% to about 100 wt% superabsorbent material. 제38항에 있어서, 흡수 복합재가 약 30 중량% 내지 약 90 중량%의 초흡수성 물질을 포함하는 것인 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 38, wherein the absorbent composite comprises from about 30 wt% to about 90 wt% superabsorbent material. 제38항에 있어서, 보유 장치를 추가로 포함하는 것인 흡수 복합재.The absorbent composite of claim 38, further comprising a retaining device.
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