KR20040101392A - 바이패스 채널 부재를 구비한 흡수체 및 이를 사용한흡수체 제품 - Google Patents

바이패스 채널 부재를 구비한 흡수체 및 이를 사용한흡수체 제품 Download PDF

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Abstract

본 발명의 목적은 고흡수성 수지를 높은 비율로 함유하는 고흡수성 시트를 2층 이상 적층시킨, 수성액의 공급속도에 충분히 대응할 수 있는 흡수체를 제공하는 것이다. 고흡수성 수지를 함유하며 수성액을 흡수할 수 있는 고흡수성 시트를 2층 이상 적층하여 이루어진 적층 흡수 부재와, 적층 흡수 부재의 수성액을 공급하는 측을 상측으로 하는 경우에 적층 흡수 부재의 가장 상측에 있는 제1 고흡수성 시트에 공급되는 수성액을 제1 고흡수성 시트로부터 다른 고흡수성 시트로 이동시키기 위한 유로를 갖는 바이패스 채널 부재를 구비한 흡수체에 의해 상기 목적이 달성된다.

Description

바이패스 채널 부재를 구비한 흡수체 및 이를 사용한 흡수체 제품{Absorber including by-pass channel member and absorber product therefrom}
흡수체 제품은 주요 구성 성분으로서 흡수체를 구비하고 있다. 현재, 시장에 존재하는 대부분의 흡수체 제품에서는 흡수체가 고흡수성 수지(Super Absorbent Polymer, 이하, 「SAP」라고 한다)와 펄프의 혼합체를 단층상으로 형성한 구조를 갖고 있다. 이러한 단층상 구조로서는 구성 성분이 균일한 단일층으로 되어 있는 경우도 있지만, 일반적으로는 외관상, 단일의 층상을 하고 있을 뿐이다.
즉, 이러한 펄프를 주체로 하는 흡수체는 일반적으로 이의 내부에서 SAP 및 펄프의 농도 분포가 적당한 구배를 갖도록 구성되어 있다. 구체적으로는, 통상적으로 상층이 펄프 주체, 중층이 SAP 주체, 하층이 펄프 주체라는 서로 상이한 구성의 3개의 층을 압축시키고 접합하여 일체화하며, 또한 이것을 펄프나 SAP의 탈리 및 비산을 방지하기 위해 코어 랩핑(Core Wrapping)이라고 칭하는 티슈나 부직포로 피복하여 단층상 구조로 하고 있다.
그런데 최근, 단층상 구조의 흡수체로서, 섬유상이나 분체상의 SAP를 높은 비율로 함유하는 고흡수성 시트의 연구 개발이 열심히 수행되고 있다.
이러한 고흡수성 시트는 생리대, 경미한 여성 요실금 제품 등의 고흡수 용량이 필요하지 않은 용도에는 통상적으로 적층되지 않고 단층으로 사용되지만, 유아용 기저귀, 어른용 기저귀 등의 고흡수 용량이 필요한 용도에는 고흡수성 시트를 2층, 3층으로 적층하여, 필요한 흡수 용량에 적응시키는 것이 일반적으로 실시된다. 이러한 고흡수성 시트는 상기한 종래의 펄프를 주체로 하는 흡수체와 비교하여 두께가 현저하게 얇기 때문에 상기한 바와 같이 적층시킬 수 있다. 또한, 적층시켜 사용할 경우에도 종래의 펄프를 주체로 하는 흡수체와 비교하여 두께가 매우 얇다는 이점이 있다.
이와 같이 고흡수성 시트를 적층하는 경우에 상기한 고흡수성 시트를 단순히 중첩시킨 구조로 하면 각 층간에 존재하는 공극 때문에 배출되는 오줌 등의 수성액이 침투해도 2층째 이하의 층으로 균일하게 이동할 수 없게 된다. 그 결과, 흡수체로서의 기능을 충분히 발휘하는 것이 어려워진다. 그래서, 고흡수성 시트를 적층하는 경우에는 각 층간을 점착제나 접합제로 일체화하여 사용하는 것으로 된다. 이와 같이 고흡수성 시트를 적층함으로써 잠재적인 흡수 용량이 크며, 또한 매우얇은 흡수체가 수득된다.
그러나, 이러한 고흡수성 시트를 적층시켜 수득되는 흡수체는 실제로 사용하면 수성액의 흡수 속도가 배설에 따른 수성액의 공급 속도에 미치지 못하며 결국 귀중한 흡수 능력이 발휘되지 않고 용이하게 액이 누출되는 상태로 되어 버린다는 문제가 있다.
본 발명자의 연구에 따르면 상기한 바와 같은 상태로 되어 버리는 원인으로서는 SAP의 팽윤에 의한 수성액의 흡수 속도에 SAP 및 수성액의 성질 등에 기인하는 한계가 있으며, 상기 흡수체는 두께가 매우 얇으므로 수성액을 보유하기 위한 스페이스가 적은 것을 들 수 있다. 또한, 종래의 흡수체의 주성분인 펄프는 흡수 용량이 적지만 흡수 속도가 빠른 데 대해 SAP는 흡수 용량은 매우 높지만 흡수 속도가 느린 바, 블록킹을 일으키기 쉬우며 이에 따라 전체의 이용율이 저하되는 경우도 들 수 있다.
고흡수성 시트를 2층 이상 적층하는 경우에는 상기 문제가 보다 현저해지므로 표면의 고흡수성 시트에 공급되는 수성액을 다른 고흡수성 시트에 민첩하고 균일하게 침투시키는 방법에 관한 연구가 실시되며, 각 층간에 강친수성 부직포 등을 확산 시트로서 삽입하는 수법, 큰 물리적인 개구나 슬릿을 설치하는 수법 등의 각종 수법이 제안되고 있지만, 효과적인 해결책은 아직 생기고 있지 않다. 그리고, 이러한 배경에서 고흡수성 시트를 적층한 흡수체를 갖는 흡수체 제품의 등장이 요망되고 있지만, 실현되지 않고 있는 것이 현재 상황이다.
발명의 개시
따라서, 본 발명의 목적은 SAP를 높은 비율로 함유하는 고흡수성 시트를 2층 이상 적층시킨, 수성액의 공급속도에 충분히 대응할 수 있는 흡수체를 제공하는 것이다.
본 발명자는 고흡수성 시트를 적층한 흡수체에서 최표면층으로부터 하방 층으로 바이패스 채널 부재를 설치함으로써 수성액의 공급속도에 충분히 대응할 수 있으며, 또한 종래의 펄프를 주체로 하는 두꺼운 흡수체와 동등하거나 그 이상의 흡수 속도를 발휘할 수 있는 흡수체를 실현할 수 있음을 밝혀내고, 본 발명을 완성시켰다.
즉, 본 발명은 하기의 (1) 내지 (13)을 제공한다.
(1) 고흡수성 수지를 함유하며 수성액을 흡수할 수 있는 고흡수성 시트를 2층 이상 적층시켜 이루어진 적층 흡수 부재와, 적층 흡수 부재의 수성액을 공급하는 측을 상측으로 하는 경우에 적층 흡수 부재의 가장 상측에 있는 제1 고흡수성 시트에 공급되는 수성액을 제1 고흡수성 시트로부터 다른 고흡수성 시트로 이동시키기 위한 유로(流路)를 갖는 바이패스 채널 부재를 구비한 흡수체.
본 발명의 흡수체는 고흡수성 시트로 이루어진 다수의 층 중에서, 수성액이 공급되는 제1 고흡수성 시트, 즉 착용할 때에 가장 착용자측에 위치하는 고흡수성 시트에 공급되는 수성액을 바이패스 채널 부재를 통해서 다른 층에 분배함으로써 다수의 층의 흡수 능력을 이용하며, 이에 따라 매우 높은 흡수 속도를 발휘할 수 있다.
(2) 고흡수성 시트의 1층 이상의 고흡수성 수지 함량이 50질량% 이상이며, 두께가 1.5mm 이하인 상기 (1)에 기재된 흡수체.
(3) 고흡수성 시트 전체의 고흡수성 수지 함량이 50질량% 이상이며, 두께가 1.5mm 이하인 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 흡수체.
(4) 바이패스 채널 부재의 적어도 일부가 내부에 유로를 갖는 튜브 부재로 구성되며, 튜브 부재의 한쪽 말단이 제1 고흡수성 시트의 상부에 위치하거나, 제1 고흡수성 시트의 말단부가 유로에 삽입되도록 위치함으로써 입구측 말단부를 형성하며, 튜브 부재의 다른쪽 말단이 다른 고흡수성 시트의 각각의 상부 및 적층 흡수 부재의 하부 중의 적어도 하나에 위치하거나, 다른 고흡수성 시트의 말단부의 적어도 하나가 유로에 삽입되도록 위치함으로써 출구측 말단부를 형성하고 있는, 상기 (1) 내지 (3) 중의 어느 하나에 기재된 흡수체.
(5) 튜브 부재의 유로에 도수(導水)성 시트를 구비한 상기 (4)에 기재된 흡수체.
(6) 바이패스 채널 부재의 적어도 일부가 오목부와 볼록부를 갖는 요철면을 적어도 하나의 면으로 갖는 요철 시트 부재로 구성되며, 요철 시트 부재의 일부가 요철면이 상측을 향하도록 제1 고흡수성 시트의 상부에 위치하며, 요철 시트 부재의 다른 일부가 다른 고흡수성 시트의 각각의 상부 및 적층 흡수 부재의 하부 중의 적어도 하나에 위치하는, 상기 (1) 내지 (5) 중의 어느 하나에 기재된 흡수체.
(7) 요철 시트 부재가 볼록부의 일부 또는 전체에 개구를 갖는 상기 (6)에 기재된 흡수체.
(8) 바이패스 채널 부재의 적어도 일부가 부직포 시트 부재로 구성되며, 부직포 시트 부재의 일부가 제1 고흡수성 시트의 상부에 위치하며, 부직포 시트 부재의 다른 일부가 다른 고흡수성 시트의 각각의 상부 및 적층 흡수 부재의 하부 중의 적어도 하나에 위치하는, 상기 (1) 내지 (7) 중의 어느 하나에 기재된 흡수체.
(9) 부직포 시트 부재의 일부가 제1 고흡수성 시트의 상부에서 이의 표면으로부터 기립하고 있는 상기 (8)에 기재된 흡수체.
(10) 부직포 시트 부재의 일부가 제1 고흡수성 시트의 중앙 부위 근방을 피복하여 스킨 콘택트 시트로서 기능하는 상기 (8)에 기재된 흡수체.
(11) 바이패스 채널 부재의 적어도 일부가 친수성 섬유 또는 이의 섬유속으로 구성되며, 적어도 제1 고흡수성 시트와 여기에 접하는 다른 고흡수성 시트가 친수성 섬유 또는 이의 섬유속에 의해 봉합되어 있는, 상기 (1) 내지 (10) 중의 어느 하나에 기재된 흡수체.
(12) 제1 고흡수성 시트 위에 투수성 섬유 웹을 구비하며, 적어도 투수성 섬유 웹과 제1 고흡수성 시트와 여기에 접하는 다른 고흡수성 시트가 니들 펀치 처리에 의해 봉합되어 있는 상기 (11)에 기재된 흡수체.
(13) 상측으로부터 수성액을 공급하여 사용되는 흡수체 제품으로서, 상측으로부터 수성액 투과성 시트 부재, 상기 (1) 내지 (12) 중의 어느 하나에 기재된 흡수체 및 수성액 불투과성 시트 부재를 이러한 순서로 구비한 흡수체 제품.
본 발명은 각종 흡수체 제품에 이의 흡수기능의 주체를 이루는 요소로서 적용되는 흡수체에 관한 것이며, 상세하게는 배설에 의해 단시간에 다량의 수성액이 표면에 공급되는 경우에도 빠르게 흡수할 수 있는 흡수체에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 흡수체를 이용한 종이 기저귀, 생리대, 요실금 용품 등의 흡수체 제품에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 원리를 설명하기 위한 관개(灌漑) 시스템의 모식도이다.
도 2는 본 발명의 흡수체의 일례를 도시하는 모식도이다.
도 3은 본 발명의 흡수체에서 바이패스 채널 부재의 유로에 의한 수성액의 이동에 관해서 설명하기 위한 개념도이다. 도 3A 내지 3E는 도 2의 X-X'선에 따른 단면도이다.
도 4A 내지 4C는 각각 내부에 유로를 갖는 튜브 부재의 예를 도시하는 모식적인 사시도이다.
도 5는 튜브 부재의 배치의 설명도이다. 도 5A 내지 5D는 상면도이며, 도 5A' 내지 5D'는 각각의 X-X'선에 따른 단면도이다.
도 6은 요철 시트 부재의 예를 도시하는 모식적인 사시도이다.
도 7은 볼록부 전체에 개구를 갖는 요철 시트 부재의 예를 도시하는 모식적인 사시도이다.
도 8은 요철 시트 부재의 배치의 설명도이다. 도 8A 내지 8D는 본 발명의 흡수체의 단면도이다.
도 9는 부직포 시트 부재의 예를 도시하는 모식적인 단면도이다.
도 10은 부직포 시트 부재의 배치의 설명도이다. 도 10A는 상면도이고, 도 10B는 이의 X-X'선에 따른 단면도이다.
도 11은 친수성 섬유의 섬유속의 배치를 설명하기 위한 본 발명의 흡수체의 단면도이다.
도 12A 내지 12G는 각각 바이패스 채널 부재의 입구의 평면 분포상태의 설명도이다.
도 13은 흡수체의 평가 시험의 설명도이다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
이하, 본 발명의 흡수체 및 흡수체 제품을 첨부 도면에 도시하는 적절한 실시 형태에 기초하여 상세하게 설명한다.
처음에, 본 발명의 원리에 관해서 설명한다. 본 발명의 원리는 논에 관개수를 효율적으로 신속하게 이송하는 관개 시스템과 비교하여 설명할 수 있다.
도 1은 본 발명의 원리를 설명하기 위한 관개 시스템의 모식도이다. 종래의 고흡수성 시트를 적층하여 수득되는 흡수체는 위로부터 제1단, 제2단 및 제3단으로 이루어진 3단의 논에 관개수를 공급하는 관개 시스템에 비유하면 제1단의 논에 관개수를 공급하여 가득차게 하여, 이러한 물을 오버 플로우 둑으로부터 넘치게 하여 제2단의 논에 주입하고 제2단의 논을 가득차게 하여, 물을 오버 플로우 둑으로부터 넘치게 하여 제3단의 논에 주입한다는 설계사상이다. 즉, 관개수의 공급에 시간이 걸린다.
이에 대해 본 발명의 흡수체의 설계사상은 도 1에 도시된 바와 같이 제1단의 논에서 다른 논으로 관개수를 공급할 수 있는 관개수로를 설치한다는 것이다. 이와 같이 하면, 제1단에 관개수를 공급함으로써 관개수로를 통하여 제2단 및 제3단으로 거의 동시에 관개수를 공급할 수 있으며, 단시간에 모든 논을 관개수로 채울 수 있다. 본 발명의 흡수체에서는 관개수로의 역활을 다하는 것이 하기하는 바이패스 채널 부재이다.
도 2는 본 발명의 흡수체의 일례를 도시하는 모식도이다.
본 발명의 흡수체(1)는 적층 흡수 부재(10)와 바이패스 채널 부재를 구비한다. 또한, 도 2에서는 바이패스 채널 부재는 도시되어 있지 않다.
적층 흡수 부재(10)는 도 2에서는 3층의 고흡수성 시트(11, 12 및 13)를 적층하고 있지만, 적층하는 층의 수는 특별히 한정되지 않으며 2층 이상이면 양호하다.
본 발명에 사용되는 고흡수성 시트는 SAP를 주성분으로 하는 매우 얇은 시트상 흡수체이다. 고흡수성 시트는 SAP의 함량이 50질량% 이상인 것이 바람직하며, 60 내지 95질량%인 것이 보다 바람직하다. 본 발명에 사용되는 고흡수성 시트는 이와 같이 SAP의 함량이 매우 높으므로 두께가 매우 얇다. 고흡수성 시트의 두께는 1.5mm 이하인 것이 바람직하며, 1mm 이하인 것이 보다 바람직하다.
본 발명에 사용되는 고흡수성 시트는 SAP를 주성분으로 하는 매우 얇은 시트상 흡수체이면, 구성이나 제조방법을 특별히 한정하지 않는다.
예를 들면, 에어 레이드(Air Laid)법으로 수득되는 고흡수성 시트를 들 수 있다. 에어 레이드법은 분쇄한 목재 펄프와 SAP를 혼합하고, 결합제를 첨가하여 시트상으로 성형하여 고흡수성 시트를 수득하는 방법이다. 본 방법에서 수득되는 고흡수성 시트로서는, 예를 들면, 미국 레이요니어(Rayonier)사제의 노바틴(NovaThin; 미국 등록상표), 오지키노크로스사제의 키노크로스(등록상표)가 공지되어 있다.
또한, SAP의 분산 슬러리를 부직포 등의 수성액 투과성 시트의 상부에 코팅하는 방법으로 수득되는 고흡수성 시트도 들 수 있다. 여기서, SAP의 분산 슬러리는 SAP와 마이크로피브릴화 셀룰로스(MFC)를 물과 에탄올의 혼합 용매에 분산시킨 것이 바람직하다. 본 방법으로 수득되는 고흡수성 시트로서는, 예를 들면, (주)니혼규슈다이기쥬쓰겐큐쇼제의 메가신(등록상표)가 공지되어 있다.
그 밖에, 예를 들면, 기모형 부직포에 SAP를 대량으로 지지시켜 열 용융 결합제, 에멀젼 결합제, 수성 섬유 등으로 고정하는 방법에서 수득되는 고흡수성 시트, 섬유상 SAP를 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트) 섬유와 혼합하여 웹상으로 성형하는 방법으로 수득되는 고흡수성 시트를 들 수 있다.
본 발명의 흡수체는 상기한 적층 흡수 부재에 추가하여, 적층 흡수 부재의 가장 상측에 있는 제1 고흡수성 시트(11)에 공급되는 수성액(예: 오줌)을 제1 고흡수성 시트(11)로부터 다른 고흡수성 시트(도 2에서는 고흡수성 시트(12 및 13))로 이동시키기 위한 유로를 갖는 바이패스 채널 부재를 구비하는 것에 특징이 있다. 또한, 본 명세서에서는 적층 흡수 부재를 기준으로 하여, 당해 수성액을 공급하는 측을 「상」이라고 하며 이의 반대측을 「하」라고 한다. 보다 구체적으로는, 본 발명의 흡수체를 사용하는 본 발명의 흡수체 제품을 실제로 착용하는 경우에 착용자의 피부에 가까운 쪽을 「상」이라고 하며 먼 쪽을 「하」라고 한다.
본 발명에 사용되는 바이패스 채널 부재는 수성액을 제1 고흡수성 시트(11)로부터 다른 고흡수성 시트(12 및 13)로 이동시키기 위한 유로를 갖는 것이면, 이의 형상, 크기, 재료, 배치 등을 특별히 한정하지 않는다.
우선, 바이패스 채널 부재의 기능에 관해서 설명한다.
도 3은 본 발명의 흡수체에서 바이패스 채널 부재의 유로에 의한 수성액의 이동에 관해서 설명하기 위한 개념도이다. 도 3A 내지 3E는 도 2의 X-X'선에 따른 단면도이다. 또한, 본 발명은 이들로 한정되는 것이 아니다.
도 3A의 예에서는 제1 고흡수성 시트(11)에 공급되는 수성액(5)이 제1 고흡수성 시트(11)로부터 고흡수성 시트(13)의 상부까지 이동하도록 바이패스 채널 부재가 설치되어 있다.
도 3B의 예에서는 제1 고흡수성 시트(11)에 공급되는 수성액(5)이 제1 고흡수성 시트(11)로부터 X-X' 방향의 중앙부에서는 고흡수성 시트(13)의 하부(즉, 고흡수성 시트(13)와 백시트(2) 사이)까지, 이의 양측에서는 고흡수성 시트(13)의 상부까지, 또한 이의 양측에서는 고흡수성 시트(12)의 상부까지 이동하도록 바이패스 채널 부재가 설치되어 있다.
도 3C의 예에서는 제1 고흡수성 시트(11)에 공급되는 수성액(5)이 제1 고흡수성 시트(11)에서 고흡수성 시트(13) 아래까지 이동하도록 바이패스 채널 부재가 설치되어 있다. 또한, 바이패스 채널 부재는 고흡수성 시트(11, 12 및 13)의 말단부를 우회하도록 설치되어 있다.
도 3D의 예에서는 제1 고흡수성 시트(11)에 공급되는 수성액(5)이 흡수체(1)의 도면중 좌측 말단부에서는 제1 고흡수성 시트(11)로부터 고흡수성 시트(13)의 하부까지, 도면중 우측 말단부에서는 제1 고흡수성 시트(11)로부터 고흡수성 시트(13)의 상부까지 이동하도록 바이패스 채널 부재가 설치되어 있다. 또한, 바이패스 채널 부재는 고흡수성 시트(11, 12 및 13)의 말단부를 우회하도록 설치되어 있다.
도 3E의 예에서는 제1 고흡수성 시트(11)에 공급되는 수성액(5)이 제1 고흡수성 시트(11)로부터 고흡수성 시트(12 및 13) 각각의 상부까지 이동하도록 바이패스 채널 부재가 설치되어 있다. 또한, 바이패스 채널 부재는 고흡수성 시트(11 및 12)의 말단부를 우회하도록 설치되어 있다.
바이패스 채널 부재의 배치는 바이패스 채널 부재의 형상, 재료, 성질 등의 제반 조건에 따라서 적절하게 결정할 수 있다.
상기한 바와 같이 바이패스 채널 부재에 의해 수성액의 층간 이동도입이 효과적으로 실시된다. 즉, 단시간에 또한 다량으로 제1 고흡수성 시트(11)의 표면에 공급되는 오줌 등의 수성액을 다른 고흡수성 시트(12 및/또는 13)로 신속하게 이동시킬 수 있다.
본 발명에 사용되는 바이패스 채널 부재는 상기한 바와 같이 수성액을 제1 고흡수성 시트(11)로부터 다른 고흡수성 시트(12 및 13)로 이동시키기 위한 유로를 갖는 것이면, 특별히 한정되지 않지만, (1) 내부에 유로를 갖는 튜브 부재, (2) 오목부와 볼록부를 갖는 요철면을 적어도 하나의 면으로서 갖는 요철 시트 부재(이하, 단순히 「요철 시트 부재」라고 한다), (3) 부직포 시트 부재, (4) 친수성 섬유 또는 이의 섬유속이 적절하게 사용된다. 이들은 단독으로 또는 둘 이상을 조합하여 사용된다.
이하, 적절한 바이패스 채널 부재로서 예시한 상기 (1) 내지 (4)에 관해서설명한다.
(1) 내부에 유로를 갖는 튜브 부재
내부에 유로를 갖는 튜브 부재는 이의 형상, 크기, 재료, 제조방법 등을 특별히 한정하지 않는다. 도 4A 내지 4C는 각각 내부에 유로를 갖는 튜브 부재의 예를 도시하는 모식적인 사시도이다. 이들 튜브 부재는, 예를 들면, 필름을 편평 튜브상으로 성형하여 수득할 수 있다.
도 4A에 도시된 튜브 부재(21)에서는 입구측 말단부(21a)와 출구측 말단부(21b)가 동일한 형상을 하고 있으며 유로방향의 길이는 일정하다.
도 4B에 도시된 튜브 부재(22)에서는 입구측 말단부(22a)는 도 4A의 경우와 동일한 형상이지만, 출구측 말단부(22b)는 한쪽에 삼각 형상의 홈을 포함하고 있다. 따라서, 출구측 말단부(22b)의 홈이 있는 쪽을 위를 향하게 배치하는 경우에는 출구측 말단부(22b)의 상측의 고흡수성 시트에 수성액이 신속하게 분배되며, 출구측 말단부(22b)의 홈이 있는 쪽을 아래로 향하도록 배치하는 경우에는 출구측 말단부(22b)의 하측의 고흡수성 시트에 수성액이 신속하게 분배되는 것으로 된다.
도 4C에 도시된 튜브 부재(23)에서는 입구측 말단부(23a)는 도 4A의 경우와 동일한 형상이지만, 출구측 말단부(23b)는 양측에 거의 반원 형상의 홈을 포함하고 있다. 따라서, 출구측 말단부(23b)의 홈에 의해 유로방향의 길이가 가장 짧아지는 부분에서 고흡수성 시트에 수성액이 신속하게 분배되는 것으로 된다.
튜브 부재의 크기는 특별히 한정되지 않는다. 튜브 부재의 크기의 일례를 도 4A 내지 4C 중에 기재했지만, 본 발명은 이들로 한정되는 것은 아니다.
튜브상 부재의 재료로서는, 예를 들면, PE(폴리에틸렌), PP(폴리프로필렌), PVA(폴리비닐알콜), 우레탄 등의 수지로 이루어진 수성액 불투과성의 필름; SMS 부직포(스펀본드/멜트블론/멜트블론/스펀본드의 3층 구조의 부직포), SMMS 부직포(스펀본드/멜트블론/멜트블론/스펀본드의 4층 구조의 부직포) 등의 내수성 부직포를 들 수 있다.
튜브상 부재로서는, 예를 들면, 폭 50 내지 100mm, 길이 100 내지 200mm, 두께 5 내지 20㎛의 가정용 PE 자루의 밑바닥을 절단한 바와 같은 형상의 것이나 우산의 물방울 방지용의 PE 튜브와 동일한 형상의 튜브를 적당한 길이로 절단한 것을 사용할 수 있다.
다음에, 튜브 부재의 배치에 관해서 설명한다.
도 5는 튜브 부재의 배치 설명도이다. 도 5에서 본 발명의 흡수체(1)는 3층의 고흡수성 시트(11, 12 및 13)로 이루어진 적층 흡수 부재(10), 튜브 부재(20), 고흡수성 시트(13)의 하방으로 설치된 백시트(2)를 갖는다. 도 5A 내지 5D는 상면도이며, 도 5A' 내지 5D'는 각각의 X-X'선에 따른 단면도이다.
튜브 부재의 한쪽 말단은 제1 고흡수성 시트의 상부에 위치하며, 또는 제1 고흡수성 시트의 말단부가 튜브 부재의 유로에 삽입되도록 위치함으로써 입구측 말단부를 형성한다.
도 5A' 내지 5D'의 각 예에서 튜브 부재(20)의 한쪽 말단은 제1 고흡수성 시트(11)의 말단부가 튜브 부재의 유로에 삽입되도록 위치함으로써 입구측 말단부(20a)를 형성하고 있다. 단, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 튜브 부재의 한쪽말단이 제1 고흡수성 시트의 상부에 위치함으로써 입구측 말단부를 형성할 수 있다.
또한, 튜브 부재의 다른쪽 말단은 다른 고흡수성 시트의 각각의 상부 및 적층 흡수 부재의 하부 중의 적어도 하나에 위치하거나, 다른 고흡수성 시트의 말단부 중의 적어도 하나가 튜브 부재의 유로에 삽입되도록 위치하는 것에 의해 출구측 말단부를 형성한다.
도 5A', 5C' 및 5D'의 각 예에서는 튜브 부재(20)의 다른쪽 말단은 고흡수성 시트(13)의 상부(즉, 고흡수성 시트(12)와 고흡수성 시트(13) 사이)에 위치함으로써 출구측 말단부(20b)를 형성하고 있다. 또한, 도 5B'의 예에서는 튜브 부재(20)의 다른쪽 말단은 적층 흡수 부재(1O)의 하부(즉, 적층 흡수 부재(10)의 가장 아래 층인 고흡수성 시트(13)와 백시트(2) 사이)에 위치함으로써 출구측 말단부(20b)를 형성하고 있다. 단지, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 다른 고흡수성 시트의 말단부 중의 적어도 하나가 튜브 부재의 유로에 삽입되도록 위치함으로써 출구측 말단부를 형성할 수 있다.
도 5A 내지 5D의 각 예에서는 제1 고흡수성 시트(11)의 노출부분(튜브 부재(20)의 유로에 삽입되어 있지 않은 부분)은 고흡수성 시트(12)의 표면의 크기와 비교하여 작아지고 있다. 이에 따라, 공급되는 수성액의 대부분이 이러한 제1 고흡수성 시트(11)를 통해서 일부 흡수되면서 유로에 공급되는 한편, 제1 고흡수성 시트(11)로부터 옆으로 넘치는 수성액은 유로를 통하지 않고 제2 고흡수성 시트(12)에 직접 이동하여 흡수된다.
도 5A의 예에서는 제1 고흡수성 시트(11)는 고흡수성 시트(12)의 위를 X-X' 방향에서 완전하게 피복되어 있다.
도 5B의 예에서는 제1 고흡수성 시트(11)의 말단부가 튜브 부재(20)의 굴곡부를 초과하여 삽입되어 있는 한편, 고흡수성 시트(12)가 흡수체(1)의 상측에서 보아 노출된 상태로 되어 있다.
도 5C의 예에서는 2개의 튜브 부재(20)가 설치되어 있으며, 또한 제1 고흡수성 시트(11)의 말단부가 튜브 부재(20)의 굴곡부를 초과하여 삽입되어 있지만 고흡수성 시트(12)보다 길기 때문에 고흡수성 시트(12)는 고흡수성 시트(12)의 위를 X-X' 방향에서 완전하게 피복되어 있다.
도 5D의 예는 도 5C의 예의 종횡 위치관계를 반대로 한 것이다.
튜브 부재(20)는 도 5의 각 예에 도시된 바와 같이, 고흡수성 시트의 말단부를 우회하도록 배치하는 것이 바람직하다.
도 5의 각 예에서는 상기한 바와 같이 고흡수성 시트(11)의 말단부를 튜브 부재(20)의 유로에 삽입하고 있다. 이에 따라, 수성액이 유로에 유도되므로 수성액의 분배 효율이 높아지므로 바람직하다. 또한, 튜브 부재(20)가 사용시에 찌부러져서 수성액의 유통을 억제하는 것을 방지하는 점에서도 바람직하다.
또한, 고흡수성 시트(11)의 말단부를 튜브 부재(20)의 유로에 삽입하는 경우, 말단부가 그대로의 상태로 삽입될 수 있으며, 말단부가 절곡된 상태로 삽입될 수 있다.
또한, 본 발명의 흡수체에서는 수성액을 유로에 유도하기 위해 별도로 도수(導水)성 시트를 설치할 수 있다. 도수성 시트는 모세관 현상을 이용하여 수성액의 이동을 할 수 있게 하도록 하는 성질(도수성)을 갖는 시트이며, 직포나 부직포를 사용할 수 있다.
(2) 요철 시트 부재
오목부와 볼록부를 갖는 요철면을 적어도 하나의 면으로서 갖는 요철 시트 부재에서는 다수의 오목부가 연속되어 있어서 수성액의 유로로서 기능한다. 요철 시트 부재는 오목부와 볼록부를 갖는 요철면을 적어도 하나의 면으로서 갖는 것이면 이의 형상, 크기, 재료, 제조방법 등을 특별히 한정하지 않는다.
도 6은 요철 시트 부재의 예를 도시하는 모식적인 사시도이다. 도 6에 도시된 요철 시트 부재(31)는 볼록부를 형성하는 다수의 돌기(32)를 갖고 있다.
요철 시트 부재의 요철의 크기는 취급성 및 비용 등을 고려하면 볼록부를 형성하는 돌기의 높이(H)가 0.3mm 이상인 것이 바람직하며, 0.5 내지 1.5mm인 것이 보다 바람직하다.
오목부 및 볼록부는 한쪽 면에만 설치될 수도 있고, 양쪽 면에 설치될 수도 있다.
요철 시트 부재의 재료로서는, 예를 들면, PE, PP, PVA, 우레탄 등의 수지로 이루어진 수성액 불투과성 필름; SMS 부직포, SMMS 부직포 등의 내수성 부직포를 들 수 있다.
요철 시트 부재에서는 볼록부의 일부 또는 전체에 개구를 설치할 수 있다.
도 7은 볼록부의 전체에 개구를 갖는 요철 시트 부재의 예를 도시하는 모식적인 사시도이다. 도 7에 도시된 볼록부에 개구를 갖는 요철 시트 부재(33)는 볼록부를 형성하는 다수의 돌기(34)를 갖고 있으며, 각 돌기(34)는 이의 정점에 개구(35)를 갖고 있다.
도 6에 도시하는 바와 같은 볼록부에 개구를 갖지 않는 요철 시트 부재는 수성액 불투과성 재료로 이루어진 경우에는 오목부만이 수성액의 유로로서 기능하지만, 도 7에 도시하는 바와 같은 볼록부에 개구를 갖는 요철 시트 부재는 수성액 불투과성 재료로 이루어진 경우라도 이러한 개구나 수성액의 유로로서 기능한다. 즉, 수성액이 개구를 통해서 요철 시트 부재의 한쪽 방향에서 다른쪽 방향으로 이동하는 것이다. 따라서, 요철 시트 부재가 제1 고흡수성 시트(11)의 표면을 비교적 광범위하게 피복하는 경우에 적절하게 사용된다.
개구는 볼록부의 일부에만 설치될 수도 있고, 전체에 설치될 수도 있다. 또한, 개구의 단위면적당 개수는 특별히 한정되지 않지만, 1.0 내지 lOO개/cm2인 것이 바람직하다.
요철 시트 부재는 볼록부가 사용할 때에 다소 찌부러진다고 해도 수성액의 유통이 억제되지 않는다는 이점을 갖는다.
다음에, 요철 시트 부재의 배치에 관해서 설명한다.
도 8은 요철 시트 부재의 배치 설명도이다. 도 8에서 본 발명의 흡수체(1)는 2층의 고흡수성 시트(11 및 12)로 이루어진 적층 흡수 부재(10), 요철 시트 부재(30) 및 고흡수성 시트(12)의 하방으로 설치된 백시트(2)를 갖는다. 도 8A 내지 8D는 본 발명의 흡수체의 단면도이다.
도 8A 내지 8D의 각 예에서는 요철 시트 부재(30)의 일부(30a)가 요철면(도시되지 않음)이 상측을 향하도록 제1 고흡수성 시트(11)의 위에 위치하고 있다.
도 8A의 예에서는 요철 시트 부재(30)의 일부(30a)가 제1 고흡수성 시트(11)의 일부를 피복하는 형태이며, 제1 고흡수성 시트(11)의 위에 위치하고 있다. 또한, 요철 시트 부재(30)의 다른 일부(30b)가 고흡수성 시트(12)의 상부(즉, 제1 고흡수성 시트(11)와 고흡수성 시트(12) 사이)에 위치하고 있다. 따라서, 제1 고흡수성 시트(11)에 공급되는 수성액은 제1 고흡수성 시트(11)에서 일부 흡수되지만, 기타는 요철 시트 부재(30)를 통하여 고흡수성 시트(12)로 이동하며, 이의 전면으로 확산되어 흡수된다.
도 8B의 예에서는 요철 시트 부재(30)의 일부(30a)가 제1 고흡수성 시트(11)의 일부를 피복하는 형태이며, 제1 고흡수성 시트(11)의 위에 위치하고 있다. 또한, 요철 시트 부재(30)의 다른 일부(30b)가 적층 흡수 부재(10)의 하부(즉, 적층 흡수 부재(10)의 가장 아래층인 고흡수성 시트(12)와 백시트(2) 사이)에 위치하고 있다.
도 8C의 예에서는 요철 시트 부재(30)의 일부(30a)가 제1 고흡수성 시트(11)의 일부를 피복하지 않고 제1 고흡수성 시트(11)의 위에 위치하고 있다. 또한, 요철 시트 부재(30)의 다른 일부(30b)가 적층 흡수 부재(10) 아래에 위치하고 있다.
도 8D의 예에서는 요철 시트 부재(30)의 일부(30a)가 제1 고흡수성 시트(11)의 일부를 피복하지 않고 돌출하여 기립하는 형태이며, 제1 고흡수성 시트(11) 위에 위치하고 있다. 여기서, 요철 시트 부재(30)의 돌출된 일부(30a)의 내부에는 폴리우레탄 필라멘트 등의 엘라스틱(36)이 삽입 통과하고 있다. 또한, 요철 시트 부재(30)의 다른 일부(30b)가 적층 흡수 부재(10) 아래에 위치하고 있다.
따라서, 도 8B 내지 8D의 예에서는 제1 고흡수성 시트(11)에 공급되는 수성액은 제1 고흡수성 시트(11)에서 일부 흡수되지만, 기타는 요철 시트 부재(30)를 통하여 고흡수성 시트(12)의 하측 면으로 이동하며, 이의 전면으로 확산되어 흡수된다.
(3) 부직포 시트 부재
부직포 시트 부재에서는 이의 내부 공극이 수성액의 유로로서 기능한다. 부직포 시트 부재는 이의 형상, 크기, 재료, 제조방법 등을 특별히 한정하지 않지만, 부피가 크며 탄성(resilience)이 큰 것이 바람직하다.
여기서, 「탄성이 크다」란 일반적으로 압축저항이 크다는 성질, 즉 하중을 걸 때에 주저앉지 않는 성질을 갖는 것을 의미한다. 특히, 습윤시(사용시)에 탄성이 크며 주저앉지 않는 것이 바람직하다.
부직포 시트 부재에 사용되는 탄성이 큰 재료로서는 습윤시의 영율이 높은 소수성 합성섬유이며, 또한 바람직하게는 3d 이상, 보다 바람직하게는 5 내지 l2d의 태섬도(太纖度)의 합성섬유, 보다 바람직하게는 권축(卷縮)을 가지는 합성섬유가 바람직하다. 구체적으로는, 예를 들면, 오줌의 내면(內綿)용으로서 적절하게사용되는 이성분 폴리에스테르 복합섬유를 들 수 있다. 벌키성은 단위면적당 중량과 외관 비중을 지표로서 나타내지만, 본 발명에서는 단위면적당 중량이 20mg/m2이상인 것이 바람직하며, 또한 외관 비중이 O.1g/cm3이하인 것이 바람직하다. 또한, 일반적으로 흡수체 제품에서 애퀴지션층이라고 호칭되고 있는 일시 저류층으로서 사용되고 있는 벌키 부직포를 사용할 수 있다.
이러한 섬유를 사용하여 부직포를 제조하는 방법은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 열 결합 부직포(예: 본 발명자가 일본 공개특허공보 제2002-20957호에서 제안한 소수성 섬유층과 친수성 섬유층이 층상으로 중첩되어 이루어진 벌키하며 외관 밀도가 작은 수난투과성 상과 소수성 섬유와 친수성섬유가 혼재한 상태에서 압축되어 이루어진 외관 밀도가 큰 수용이투과성 상으로 구성되어 있는 부직포), 다층 구조를 갖는 부직포(예: 본 발명자가 일본 특허원 제2001-297161호 명세서 및 제2001-297161호 명세서에서 제안한 표면이 평활한 페이퍼층 또는 부직포층과 표면이 벌키하며 요철이 있는 섬유 웹층이 서로 접합되어 이루어진 복합체 시트)로 하는 것이 바람직하다.
도 9는 부직포 시트 부재의 예를 도시하는 모식적인 단면도이다. 도 9에 도시된 부직포 시트 부재(41)는 PP 스펀본드 부직포(42)와 폴리에스테르 섬유 웹(43)을 복합화한 벌키 부직포이다. 구체적으로는, 예를 들면, 평균 데니어 2.2d에서 13g/m2를 사용하는 PP 스펀본드 부직포[아브골(Avgol)사제]와 PE/PET 병렬 복합섬유인 8d×61mm의 폴리에스테르 섬유(유니티카사제)로부터 수득되는 가이드 웹(30g/m2)을 사용하고 스포트 열 결합으로 복합하여 수득되는, 두께 약 1.5mm의 벌키 부직포를 들 수 있다.
다음에, 부직포 시트 부재의 배치에 관해서 설명한다.
부직포 시트 부재의 배치는 상기한 요철 시트 부재의 배치와 동일하지만, 여기서는 보다 구체적인 예를 들어 설명한다.
도 10은 부직포 시트 부재의 배치 설명도이다. 도 10에서 본 발명의 흡수체(1)는 2층의 고흡수성 시트(11 및 12)로 이루어진 적층 흡수 부재(10), 부직포 시트 부재(40), 및 고흡수성 시트(12)의 하방에 설치된 백시트(2)를 갖는다. 도 10A는 상면도이고, 도 10B는 이의 X-X'선에 따른 단면도이다.
도 10의 예에서는 부직포 시트 부재(40)의 일부(40a)가 제1 고흡수성 시트(11)의 일부를 피복하는 형태이며, 제1 고흡수성 시트(11) 위에 위치하고 있다. 또한, 부직포 시트 부재(40)의 다른 일부(40b)가 고흡수성 시트(12)의 위(즉, 제1 고흡수성 시트(11)과 고흡수성 시트(12) 사이)에 위치하고 있다. 또한, 고흡수성 시트(12)는 X-X' 방향의 양쪽 테두리부에서 제1 고흡수성 시트(11)의 양쪽 테두리부를 부분적으로 피복하도록 접고, 사이드 가이드부(12a)를 형성하고 있다. 따라서, 제1 고흡수성 시트(11)에 공급되는 수성액은 제1 고흡수성 시트(11) 및 고흡수성 시트(12)의 양쪽으로 확산되며, 급속하게 흡수된다.
본 발명의 흡수체에서는 부직포 시트 부재(40)의 일부(40a)가 제1 고흡수성시트(11)의 중앙 부위 근방을 피복하여 스킨 컨택트 시트로서 기능하는 것은 바람직한 양태 중의 하나이다.
(4) 친수성 섬유 또는 이의 섬유속
친수성 섬유 또는 이의 섬유속에서는 수성액이 모세관 현상에 의해 이들 자체를 따라 이동하여 유로를 형성한다.
도 11은 친수성 섬유의 섬유속의 배치를 설명하기 위한 본 발명의 흡수체의 단면도이다. 도 11에서 본 발명의 흡수체(1)는 2층의 고흡수성 시트(11 및 12)로 이루어진 적층 흡수 부재(10), 친수성 섬유의 섬유속(50), 및 고흡수성 시트(12)의 하방에 설치된 백시트(2)를 갖는다.
도 11의 예에서는 제1 고흡수성 시트(11) 위에 투수성 섬유 웹인 애퀴지션 웹(51)이 설치되고, 친수성 섬유의 섬유속(50)에 의해 애퀴지션 웹(51), 제1 고흡수성 시트(11) 및 고흡수성 시트(12)가 봉합되어 있다. 애퀴지션 웹(51)으로서는, 예를 들면, 친수화 처리한 폴리에스테르 섬유로 이루어진 카드 웹을 사용할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 애퀴지션 웹(51)을 설치할 필요는 없으며, 적어도 제1 고흡수성 시트(11)와 이에 접하는 고흡수성 시트(12)가 봉합되어 있으면 양호하다.
제1 고흡수성 시트(11)와 고흡수성 시트(12)의 봉합은. 예를 들면, 니들 펀치 처리에 의해 실시할 수 있다.
이상, 적절한 바이패스 채널 부재에 관해서 설명했지만, 본 발명에 사용되는바이패스 채널 부재는 이들로 한정되지 않으며, 적층 흡수 부재의 가장 상측에 있는 제1 고흡수성 시트에 공급되는 수성액을 제1 고흡수성 시트로부터 다른 고흡수성 시트로 이동시키기 위한 유로를 갖는 것이면 양호하다. 즉, 바이패스 채널 부재는 입구와 출구를 가지며 그 사이를 연결하는 유로를 갖고 있으면 양호하다.
바이패스 채널 부재의 입구는 1개의 개구일 수 있으며 다수라도 양호하다. 바이패스 채널 부재의 입구는 일반적으로는 제1 고흡수성 시트의 상부에 설치되지만, 제1 고흡수성 시트의 상부에 애퀴지션층이나 스킨 컨택트층이 존재하는 경우에는 이들 위에 설치될 수도 있다. 또한, 본 발명의 흡수체가 상측에서 볼 때에 제1 고흡수성 시트 이외의 고흡수성 시트가 노출되도록 하는 경우에는 당해 고흡수성 시트의 상부에 설치될 수도 있다.
도 12A 내지 12G는 각각 바이패스 채널 부재의 입구의 평면 분포 상태의 설명도이다.
도 12A에서는 바이패스 채널 부재(15)의 입구(15a)는 적층 흡수 부재(10)의 가장 상측에 위치하는 제1 고흡수성 시트(11)의 길이 방향의 양쪽 말단부에 설치되어 있다.
도 12B에서는 바이패스 채널 부재(15)의 입구(15a)는 제1 고흡수성 시트(11)의 주변 가장자리 부분의 전체 둘레에 설치되어 있다.
도 12C에서는 바이패스 채널 부재(15)의 입구(15a)는 제1 고흡수성 시트(11)의 폭 방향의 중앙부에 길이 방향으로 연장되도록 비교적 폭넓게 설치되어 있다.
도 12D에서는 바이패스 채널 부재(15)의 입구(15a)는 제1 고흡수성 시트(11)의 폭 방향의 양쪽 말단부 및 중앙부에 비교적 폭이 좁은 다수(본 예에서는 3개)의 띠 모양으로 설치되어 있다.
도 12E에서는 바이패스 채널 부재(15)의 입구(15a)는 제1 고흡수성 시트(11)의 폭 방향의 중앙부에 비교적 폭이 좁은 다수(본 예에서는 3개)의 띠 모양으로 설치되어 있다.
도 12F에서는 바이패스 채널 부재(15)의 입구(15a)는 제1 고흡수성 시트(11)의 길이 방향의 중앙부 및 폭 방향의 중앙부에 열십자형(가교형)으로 설치되어 있다.
도 12G에서는 바이패스 채널 부재(15)의 입구(15a)는 제1 고흡수성 시트(11)의 전면에 다수의 도트상으로 설치되어 있다.
바이패스 채널 부재의 입구 형상 및 평면 분포 상태는 상기에 한정되지 않으며, 본 발명의 흡수체의 설계, 바이패스 채널 부재에 사용되는 재료 등의 조건에 따라 적절하게 결정할 수 있다.
바이패스 채널 부재의 출구는 수성액을 이동시키고자 하는 고흡수성 시트 및 당해 고흡수성 시트에서의 위치에 따라서 위치, 형상 등을 적절하게 결정할 수 있다.
본 발명의 흡수체는 제1 고흡수성 시트에 공급되는 수성액을 제1 고흡수성 시트로부터 다른 고흡수성 시트로 이동시키기 위한 유로를 갖는 바이패스 채널 부재를 1개 이상 구비하면 양호하며, 그 밖에 수성액을 다른 고흡수성 시트 사이(예: 도 2에서의 고흡수성 시트(12)와 고흡수성 시트(13) 사이) 등으로 이동시키기 위한바이패스 채널 부재를 구비할 수 있다.
또한, 본 발명의 흡수체는 동일한 고흡수성 시트 내에서 공급되는 수성액을 확산시키도록 하는 부재를 구비할 수 있다.
본 발명에서는 바이패스 채널 부재는 독립적인 부재일 필요는 없으며, 고흡수성 시트나 흡수체 제품에 일반적으로 사용되고 있는 스킨 컨택트 시트, 백 시트, 게더 등을 변형하는 등으로, 이의 기능을 해내고 있다.
상기한 바이패스 채널 부재의 역할은 흡수체 전체에 대한 흡수 속도를 대폭적으로 향상시키는 동시에 고흡수성 시트의 전층에 걸쳐, 이의 전표면을 효율적으로 사용시키는 것이다.
고흡수성 시트를 사용하는 종래의 흡수체에서는, 예를 들면, 횡와위(橫臥位)에서 배뇨를 하는 경우, 오줌은 중력에 따라 흡수체의 측면에 집중한다. 동일하게 엎드린 위치의 경우, 오줌은 흡수체의 하측(착용자의 피부로부터 먼 쪽)에 집중하며, 위를 향한 위치의 경우, 오줌은 흡수체의 상측(착용자의 피부에 가까운 쪽)에 집중하며, 선 위치 또는 앉은 위치의 경우, 오줌은 흡수체의 중앙부에 집중한다. 따라서, 종래의 흡수체에서는 오줌의 흡수는 오줌이 집중된 부분에서만 되므로 그 부분에 충분한 흡수 능력이 없으면 넘치며, 마침내는 누출된다. 한편, 흡수체에는 오줌을 거의 흡수하지 않는 부분이 많이 남겨진다.
그리고, 착용자가 배뇨할 때의 체위는 흡수체의 구조에 관계없으며 때에 따라 상이하므로 종래의 흡수체에서는 어떠한 체위라도 충분히 오줌을 흡수시키고자 하면, 어떤 부분에서도 흡수 여력을 충분히 갖게 하는 것이 필요해지며, 필연적으로 필요 흡수량의 2배 이상, 경우에 따라서는 4배의 흡수 능력을 흡수체에 갖게 하지 않을 수 없다.
이에 대해, 본 발명의 흡수체에서는 1개소에 공급되는 오줌이 바이패스 채널 부재의 유로를 통하여 각 고흡수성 시트의 전표면에 신속하게 이동한 후에 흡수되며, 블록킹을 일으키지 않으므로 흡수체의 흡수 능력이 낭비되지 않고 발휘되며, 누출될 염려가 없다. 따라서, 본 발명에 따르면, 흡수체에 필요한 고흡수성 시트의 질량 및 표면적을 대폭적으로 삭감할 수 있으므로, 매우 조밀하고, 또한 흡수 능력이 우수한 흡수체가 실현되는 것이다.
본 발명의 흡수체 제품은 상측으로부터 수성액을 공급하여 사용되며, 상측으로부터 수성액 투과성 시트 부재, 본 발명의 흡수체 및 수성액 불투과성 시트 부재를 당해 순서로 구비한다.
수성액 투과성 시트 부재는 일반적으로 스킨 컨택트 시트로서 사용되고 있는 것을 사용할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들면, PP 부직포, 폴리올레핀·폴리에스테르 부직포, 이들과 면을 혼방한 것을 사용할 수 있다.
수성액 불투과성 시트 부재는 일반적으로 백시트로서 사용되는 것을 사용할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들면, PE 필름, PE 필름 아래에 PP 부직포를 적층시킨 것을 사용할 수 있다.
본 발명의 흡수체 제품은 상기 구조를 갖는 것이면 양호하며, 상기 각 부재 이외에 내측 게더, 외측 게더 등을 가질 수 있다.
본 발명의 흡수체 제품은 본 발명의 흡수체를 사용하고 있으므로, 매우 조밀하며, 또한 흡수 능력이 우수하여 누출될 염려가 없다.
하기에, 실시예를 기재하여 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들로 한정되는 것은 아니다.
도 10에 도시된 본 발명의 흡수체(1)를 작성한다.
고흡수성 시트(11 및 12)로서는, SAP의 분산 슬러리를 폴리에스테르 부직포 위에 코팅한 것[메가신(등록상표), (주)니혼규슈다이기쥬쓰겐큐쇼제, SAP량 180g/m2]을 사용한다.
부직포 시트 부재(40)로서는, 도 9에 도시된 PP 스펀본드 부직포(42)와 폴리에스테르 섬유 웹(43)을 복합화한 벌키 부직포를 사용한다. 구체적으로는, 평균 데니어 2.2d에서 13g/m2을 사용하는 PP 스펀본드 부직포(아브골사제)와 PE/PET 병렬 복합섬유인 8d×61mm의 폴리에스테르 섬유(유니티카사제)로부터 수득되는 카드 웹(30g/m2)을 사용하며, 스포트 열 결합으로 복합하여 수득되는 두께 약 1.5mm의 벌키 부직포를 사용한다.
백시트(2)로서는, 트레드가드사제의 요철 PE 필름(20g/m2)을 사용한다.
각부의 크기는 도 10A에 도시된 바와 같다.
다음에, 이러한 흡수체(1)를 사용하여 흡수성 및 확산성의 평가시험을 실시했다.
도 13은 흡수체의 평가시험 설명도이다. 도 13에서는 흡수체(1)의 고흡수성 시트(11)만을 도시하며, 기타 부재는 생략되어 있다.
도 13에 도시된 바와 같이, 제1 고흡수성 시트(11)의 중앙부에 내부직경 2cm의 주입구(62)를 갖는 0.1psi(70.3g/cm2)의 추(61)를 놓고, 주입구(62)로부터 생리 식염수 300mL를 100mL씩 3회에 나누어 공급한다. 제1회의 공급 종료로부터 제2회의 공급 개시까지의 간격 및 제2회의 공급 종료로부터 제3회의 공급 개시까지의 간격은 어느 것이나 10분 동안으로 한다.
공급의 각 회마다 흡수 속도 및 확산 면적을 측정한다. 흡수 속도는 공급 개시시점으로부터 공급한 생리 식염수 100mL가 전부 흡수되었다고 육안으로 판단한 시점까지 필요한 시간으로 평가한다. 확산 면적은 공급된 생리 식염수 100mL가 전부 흡수되었다고 육안으로 판단한 시점에서 사진 촬영하여 수득된 사진에서 생리 식염수를 흡수하여 젖은 부분의 면적을 측정하여 구한다.
결과를 표 1에 기재한다. 또한, 부직포 시트 부재(40)를 설치하지 않은 것 이외에는 본 발명의 흡수체(1)와 완전히 동일한 구성의 흡수체를 비교예로서 사용한다.
흡수 속도(초/100ml) 확산 면적(cm2)
제1회 제2회 제3회 제1회 제2회 제3회
실시예 14 17 15 200 270 300
비교예 168 228 345 90 132 145
표 1로부터, 바이패스 채널 부재를 구비하는 본 발명의 흡수체는 바이패스 채널 부재를 설치하지 않은 비교예의 흡수체와 비교하여, 흡수 속도가 10배 이상으로 향상되며, 확산 면적도 2배 이상으로 향상된다는 것을 알았다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 흡수체는 고흡수성 시트를 2층 이상 적층하여 구성하는 흡수체에서, 가장 상측에 있는 제1 고흡수성 시트에 공급되는 수성액을 이러한 제1 고흡수성 시트로부터 이의 하방에 있는 다른 고흡수성 시트로 이동시키기 위한 유로를 갖는 바이패스 채널 부재를 설치함으로써 흡수체로서의 유연성 등의 제반 조건을 유지하면서, 수성액의 흡수 속도의 대폭적인 향상과 확산 면적의 확대를 실현한 것이며, 각종 흡수체 제품에 적용하는 경우, 누출 등의 불측 사태가 발생하는 것을 확실하게 방지할 수 있다고 하는 현저한 효과를 발휘할 수 있다.

Claims (13)

  1. 고흡수성 수지를 함유하며 수성액을 흡수할 수 있는 고흡수성 시트를 2층 이상 적층하여 이루어진 적층 흡수 부재와, 적층 흡수 부재의 수성액을 공급하는 측을 상측으로 하는 경우에 적층 흡수 부재의 가장 상측에 있는 제1 고흡수성 시트에 공급되는 수성액을 제1 고흡수성 시트로부터 다른 고흡수성 시트로 이동시키기 위한 유로를 갖는 바이패스 채널 부재를 구비한 흡수체.
  2. 제1항에 있어서, 고흡수성 시트의 1층 이상의 고흡수성 수지 함량이 50질량% 이상이며, 두께가 1.5mm 이하인 흡수체.
  3. 제2항에 있어서, 고흡수성 시트 전체의 고흡수성 수지 함량이 50질량% 이상이며, 두께가 1.5mm 이하인 흡수체.
  4. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 바이패스 채널 부재의 적어도 일부가 내부에 유로를 갖는 튜브 부재로 구성되며, 튜브 부재의 한쪽 말단이 제1 고흡수성 시트의 상부에 위치하거나, 제1 고흡수성 시트의 말단부가 유로에 삽입되도록 위치함으로써 입구측 말단부를 형성하며, 튜브 부재의 다른쪽 말단이 다른 고흡수성 시트의 각각의 상부 및 적층 흡수 부재의 하부 중의 적어도 하나에 위치하거나, 다른 고흡수성 시트의 말단부의 적어도 하나가 유로에 삽입되도록 위치함으로써 출구측 말단부를 형성하고 있는 흡수체.
  5. 제4항에 있어서, 튜브 부재의 유로에 도수(導水)성 시트를 구비한 흡수체.
  6. 제1항 내지 제5항 중의 어느 한 항에 있어서, 바이패스 채널 부재의 적어도 일부가 오목부와 볼록부를 갖는 요철면을 적어도 하나의 면으로 갖는 요철 시트 부재로 구성되며, 요철 시트 부재의 일부가 요철면이 상측을 향하도록 제1 고흡수성 시트의 상부에 위치하며, 요철 시트 부재의 다른 일부가 다른 고흡수성 시트의 각각의 상부 및 적층 흡수 부재의 하부 중의 적어도 하나에 위치하는 흡수체.
  7. 제6항에 있어서, 요철 시트 부재가 볼록부의 일부 또는 전체에 개구를 갖는 흡수체.
  8. 제1항 내지 제7항 중의 어느 한 항에 있어서, 바이패스 채널 부재의 적어도 일부가 부직포 시트 부재로 구성되며, 부직포 시트 부재의 일부가 제1 고흡수성 시트의 상부에 위치하며, 부직포 시트 부재의 다른 일부가 다른 고흡수성 시트의 각각의 상부 및 적층 흡수 부재의 하부 중의 적어도 하나에 위치하는 흡수체.
  9. 제8항에 있어서, 부직포 시트 부재의 일부가 제1 고흡수성 시트의 상부에서 이의 표면으로부터 기립하고 있는 흡수체.
  10. 제8항에 있어서, 부직포 시트 부재의 일부가 제1 고흡수성 시트의 중앙 부위 근방을 피복하여 스킨 콘택트 시트로서 기능하는 흡수체.
  11. 제1항 내지 제10항 중의 어느 한 항에 있어서, 바이패스 채널 부재의 적어도 일부가 친수성 섬유 또는 이의 섬유속으로 구성되며, 적어도 제1 고흡수성 시트와 여기에 접하는 다른 고흡수성 시트가 친수성 섬유 또는 이의 섬유속에 의해 봉합되어 있는 흡수체.
  12. 제11항에 있어서, 제1 고흡수성 시트 위에 투수성 섬유 웹을 구비하며, 적어도 투수성 섬유 웹과 제1 고흡수성 시트와 여기에 접하는 다른 고흡수성 시트가 니들 펀치 처리에 의해 봉합되어 있는 흡수체.
  13. 상측으로부터 수성액 투과성 시트 부재, 제1항 내지 제12항 중의 어느 한 항에 기재된 흡수체 및 수성액 불투과성 시트 부재를 이러한 순서로 구비한, 상측으로부터 수성액을 공급하여 사용되는 흡수체 제품.
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