KR20130092399A

KR20130092399A - 흡수 시트 구성체

Info

Publication number: KR20130092399A
Application number: KR1020127029477A
Authority: KR
Inventors: 신야 후쿠도메; 준이치 다카토리; 준이치 마루오; 데츠히로 히나야마
Original assignee: 스미또모 세이까 가부시키가이샤
Priority date: 2010-04-30
Filing date: 2011-04-19
Publication date: 2013-08-20
Also published as: CN102869505B; EP2565031A4; CN102869505A; AU2011246254A1; TW201206508A; WO2011136087A1; EP2565031A1; TWI507218B; US20130046263A1; JPWO2011136087A1; JP5746686B2; KR101719024B1

Abstract

흡수성 수지 및 접착제를 함유하여 이루어지는 흡수층이, 부직포에 의해 그 흡수층의 상방 및 하방으로부터 사이에 끼워진 구조를 갖는 흡수 시트 구성체로서, 공극률이 91 ∼ 99 ％ 인 섬유 기질에 의해, 그 흡수층이 1 차 흡수층과 2 차 흡수층으로 분할되어 이루어지는 구조를 갖고, 그 흡수성 수지의 함유량이 100 ∼ 1000 g/㎡, 그 접착제의 함유 비율이 흡수성 수지의 함유량 (질량 기준) 에 대해 0.05 ∼ 2.0 배인 흡수 시트 구성체. 본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체는 박형이어도 형태 유지성이 양호하기 때문에, 액체 흡수 전이나 흡수 후에 형태 붕괴를 일으키지 않고, 게다가 액체 침투성, 적은 액체 복귀량, 경사시의 적은 액 누설 등의 흡수 능력을 충분히 발휘할 수 있다는 우수한 효과를 발휘한다.

Description

흡수 시트 구성체{WATER-ABSORBING SHEET STRUCTURE}

본 발명은, 위생 재료 분야 등에 사용할 수 있는 흡수 시트 구성체에 관한 것이다. 상세하게는, 박형으로 종이 기저귀 등의 흡수성 물품에 바람직하게 사용할 수 있는 흡수 시트 구성체에 관한 것이다. 또한, 본 발명은, 이러한 흡수 시트 구성체를 사용하여 이루어지는 종이 기저귀 등의 흡수성 물품에 관한 것이다.

종이 기저귀 등으로 대표되는 흡수성 물품은, 체액 등의 액체를 흡수하는 흡수체가, 몸에 접하는 측에 배치된 유연한 액체 투과성의 표면 시트 (톱 시트) 와, 몸과 접하는 반대측에 배치된 액체 불투과성의 배면 시트 (백 시트) 에 의해 사이에 끼워진 구조를 갖는다.

종래, 디자인성, 휴대시에 있어서의 편리성, 유통시에 있어서의 효율 등의 관점에서, 흡수성 물품의 박형화, 경량화에 대한 요구는 높아졌다. 또한, 최근 환경 보전의 관점에서, 자원을 유효하게 이용하고, 수목과 같은 성장에 장기간을 필요로 하는 천연 소재의 사용을 최대한 회피하는, 이른바 에코·프렌들리한 지향이 요구되고 있다. 종래, 흡수성 물품에 있어서 일반적으로 실시되고 있는 박형화를 위한 방법으로는, 예를 들어 흡수체 중의 흡수성 수지를 고정시키는 역할을 갖는 목재의 해쇄 펄프 등의 친수성 섬유를 줄이고, 흡수성 수지를 증가시키는 방법이 있었다.

부피가 크고 흡수 능력이 낮은 친수성 섬유의 비율을 낮추고, 부피가 작고 흡수 능력이 높은 흡수성 수지를 다량으로 사용한 흡수체는, 흡수성 물품의 설계에 알맞는 흡수 용량을 확보하면서, 부피가 큰 소재를 줄임으로써 박형화를 지향한 것으로, 합리적인 개량 방법이라고 생각되고 있었다. 그러나, 실제로 종이 기저귀 등의 흡수성 물품에 사용되었을 때의 액체의 분배나 확산을 생각한 경우, 다량의 흡수성 수지가 액체의 흡수에 의해 부드러운 겔상이 되면, 이른바 「겔 블로킹 현상」이 발생하여, 액체 확산성이 현격히 저하되어, 흡수체의 액체 침투 속도가 느려진다는 결점을 갖는다. 이 「겔 블로킹 현상」이란, 특히 흡수성 수지가 많이 밀집된 흡수체가 액체를 흡수할 때, 표층 부근에 존재하는 흡수성 수지가 액체를 흡수하여, 표층 부근에서 부드러운 겔이 더욱 조밀해짐으로써, 흡수체 내부로의 액체의 침투를 방해할 수 있어, 내부의 흡수성 수지가 효율적으로 액체를 흡수할 수 없게 되는 현상이다.

그래서, 지금까지도 친수성 섬유를 줄이고, 흡수성 수지를 다량으로 사용했을 때에 발생하는 겔 블로킹 현상을 방지하는 수단으로서, 예를 들어, 특정 식염수 흐름 유도성, 압력하 성능 등을 갖는 흡수성 중합체를 사용하는 방법 (특허문헌 1 참조), 특정 흡수성 수지 전구체에 특정 표면 가교제를 가열 처리한 흡수성 수지를 사용하는 방법 (특허문헌 2 참조) 등이 제안되어 있다.

그러나, 이들 방법에서는 흡수성 수지를 다량으로 사용한 흡수체로서의 액체 흡수 성능은 만족할 수 있는 것은 아니다. 또, 흡수성 수지를 고정시키는 역할을 담당하는 친수성 섬유를 줄임으로써, 흡수성 수지가 사용 전 또는 사용 중에 이동한다는 문제가 발생한다. 흡수성 수지의 편향이 발생한 흡수체는 더욱 겔 블로킹 현상을 일으키기 쉬워지는 경향이 있다.

또한, 형태 유지에 기여하는 친수성 섬유를 줄인 흡수체는, 흡수체로서의 형태 유지성이 저하되어, 액체의 흡수 전 또는 흡수 후에 있어서 뒤틀림이나 단열 등의 형태 붕괴를 일으키기 쉬워진다. 형태가 붕괴된 흡수체는 액체의 확산성이 현격히 저하되기 때문에, 흡수체 본래의 능력을 발휘할 수 없게 된다. 이와 같은 현상을 피하려고 하면, 친수성 섬유와 흡수성 수지의 비율이 제한되어, 흡수성 물품의 박형화에도 한계가 생긴다.

그래서 최근에는 흡수체에 있어서의 친수성 섬유를 최대한 사용하지 않고, 흡수성 수지의 함유량을 높일 수 있는 차세대형 흡수체로서, 흡수층 내에 실질적으로 친수성 섬유를 포함하지 않는 흡수 적층체나, 흡수 시트 등의 연구가 폭넓게 검토되고 있다. 예를 들어, 벌키한 부직포의 그물코에 흡수성 수지를 유지시키는 방법 (특허문헌 3 참조), 2 장의 멜트블로운 부직포 사이에 흡수성 폴리머를 봉입하는 방법 (특허문헌 4 참조), 소수성 부직포와 친수성 시트 사이에 흡수성 폴리머 입자를 개재시키는 방법 (특허문헌 5 참조) 등을 들 수 있다.

그러나, 친수성 섬유를 거의 사용하지 않는 경우, 상기의 겔 블로킹 현상이 일어나기 쉽다. 겔 블로킹 현상이 발생하지 않는 경우라도, 뇨 등의 체액을 일시적으로 보수하여, 흡수 적층체 전체에 액체를 확산시킨다는 종래의 친수성 섬유의 역할을 담당하는 것이 없기 때문에, 흡수 적층체가 액체를 충분히 포착하지 못하고, 액 누설이 발생하는 경향이 있다.

또한, 흡수 적층체의 형태 유지를 위해서 접착제를 사용하면, 흡수성 수지의 표면이 접착제에 의해 피복되어, 액체 흡수 성능이 저하되는 경향이 있다. 혹은, 접착제에 의해 상면과 하면의 부직포가 강고하게 접착되어, 흡수성 수지가 주머니상으로 갇히는 등, 흡수성 수지 본래의 흡수 성능을 발휘할 수 없는 경향이 있다.

상기 흡수 적층체의 액체 흡수 성능을 향상시키기 위해서 흡수 적층체의 접착력을 약하게 한 경우, 적층체를 가공할 때, 흡수성 수지의 탈락이 다대해져 경제상 바람직하지 않을 뿐만 아니라, 접착력 부족에 의해 적층체가 박리되어 상품 가치를 잃을 가능성도 생긴다. 즉, 접착을 강하게 하면, 겔 블로킹 현상이나 액 누설이 발생하고, 접착을 약하게 하면, 흡수성 수지의 탈락이나 적층체의 파괴로 연결되기 때문에, 현재로는 상기 과제가 해결된 흡수 적층체, 흡수 시트는 얻지 못했다.

이와 같은 흡수 시트에 있어서의 접착과 액체 흡수 성능의 밸런스를 개선시키는 연구도 검토되고 있다. 예를 들어, 2 장의 부직포가 부직포 사이에 형성된 상하 2 층의 핫 멜트 접착제로 이루어지는 망상체층에 의해 접착되어 있는 흡수 적층체를 사용하는 방법 (특허문헌 6 참조), 부직포 또는 필름으로 이루어지는 기재에 특정 반응형 핫 멜트를 도공하여 흡수성 수지를 고정시키는 방법 (특허문헌 7 참조), 미세 셀룰로오스와 흡수성 수지를 네트상의 핫 멜트로 피복하여 유지하는 방법 (특허문헌 8 참조) 등을 들 수 있다. 그러나, 부직포, 흡수성 수지, 접착제의 성능이나, 그것들을 사용하는 조건 등을 규정해도, 액체 흡수 성능이나 형태 유지성이 높은 흡수 시트를 얻는 것은 곤란하다. 또, 특정 접착제나 접착 방법을 사용하면, 액체 흡수 성능이 향상되었다고 하더라도 경제성이나 생산성의 관점에서 바람직하지 않다.

접착제를 사용하지 않고 기재에 흡수성 수지를 고정화시키는 방법도 있다. 예를 들어, 중합 진행 중인 흡수성 폴리머 입자를 합성 섬유질의 기재에 부착시키고, 섬유질 기재 상에서 중합을 실시하는 방법 (특허문헌 9 참조), 아크릴산 및 아크릴산염을 주성분으로 하는 단량체 수성 구성체를 부직포 기재 상에서 전자선 조사에 의해 중합시키는 방법 (특허문헌 10 참조) 등을 들 수 있다.

이들 방법에서는 폴리머 입자 중에 합성 섬유질의 기재가 들어가 견고하게 고착되지만, 기재 중에서 중합 반응을 완결시키는 것이 어려워, 미반응의 잔존 모노머가 많아지는 등의 결점을 갖는다.

일본 공표특허공보 평9-510889호 일본 공개특허공보 평8-057311호 일본 공표특허공보 평9-253129호 일본 공개특허공보 평7-051315호 일본 공개특허공보 2002-325799호 일본 공개특허공보 2000-238161호 일본 공표특허공보 2001-158074호 일본 공표특허공보 2001-96654호 일본 공개특허공보 2003-11118호 일본 공개특허공보 평2-048944호

그래서, 본 발명은, 펄프가 매우 적은 흡수 시트 구성체여도, 겔 블로킹 현상을 회피할 수 있고, 흡수 시트 구성체로서의 기본적인 성능 (빠른 액체 침투 속도, 적은 액체 복귀량, 적은 액 누설량, 형태 유지성) 이 우수하며, 박형화를 달성할 수 있는 흡수 시트 구성체를 제공하는 것을 과제로 한다.

즉, 본 발명의 요지는,

[1] 흡수성 수지 및 접착제를 함유하여 이루어지는 흡수층이, 부직포에 의해 그 흡수층의 상방 및 하방으로부터 사이에 끼워진 구조를 갖는 흡수 시트 구성체로서, 공극률이 91 ∼ 99 ％ 인 섬유 기질에 의해, 그 흡수층이 1 차 흡수층과 2 차 흡수층으로 분할되어 이루어지는 구조를 갖고, 그 흡수성 수지의 함유량이 100 ∼ 1000 g/㎡, 그 접착제의 함유 비율이 흡수성 수지의 함유량 (질량 기준) 에 대해 0.05 ∼ 2.0 배인 흡수 시트 구성체 ; 그리고

[2] 상기 [1] 에 기재된 흡수 시트 구성체를, 액체 투과성 시트 및 액체 불투과성 시트로 사이에 끼워서 이루어지는 흡수성 물품 ; 에 관한 것이다.

본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체는, 박형이어도 형태 유지성이 양호하기 때문에, 액체 흡수 전이나 흡수 후에 형태 붕괴를 일으키지 않고, 게다가 액체 침투성, 적은 액체 복귀량, 경사시의 적은 액 누설 등의 흡수 능력을 충분히 발휘할 수 있다는 우수한 효과를 나타낸다. 따라서, 본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체를 종이 기저귀 등의 흡수체로서 사용함으로써, 얇고 외관의 의장성이 우수함과 함께, 겔 블로킹 현상이나 액 누설 등의 문제가 없는 위생 재료를 제공할 수 있다. 또, 본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체는 위생 재료 분야 이외에 농업 분야나 건재 분야 등에도 사용할 수 있다.

도 1 은 본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체의 일례의 단면 모식도이다.
도 2 는 본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체의 다른 일례의 단면 모식도이다.
도 3 은 본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체의 다른 일례의 단면 모식도이다.
도 4 는 흡수 시트 구성체의 강도를 측정하기 위한 기구의 개략 구성을 나타내는 모식도이다.
도 5 는 흡수 시트 구성체의 경사에 있어서의 누설 시험을 측정하기 위한 장치의 개략 구성을 나타내는 모식도이다.

본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체는, 흡수성 수지 및 접착제를 함유하여 이루어지는 흡수층이 부직포에 의해 당해 흡수층의 상방 및 하방으로부터 사이에 끼워진 구조를 갖는 흡수 시트 구성체로, 공극률이 특정 범위의 섬유 기질에 의해, 당해 흡수층이 1 차 흡수층과 2 차 흡수층으로 분할되어 이루어지는 구조로 하고, 흡수성 수지 및 접착제를 소정량 사용하여 흡수층을 부직포 사이에 형성함으로써, 액체 침투성, 적은 액체 복귀량, 경사시의 적은 액 누설 등의 액체 흡수 성능이 우수한 박형의 흡수 시트 구성체를 실현할 수 있는 것이다.

또한, 본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체는, 흡수성 수지가 접착제에 의해 부직포에 고착되어 있으므로, 펄프 섬유 등의 친수성 섬유를 실질적으로 포함하지 않아도, 흡수성 수지의 편향이나 산일 (散逸) 을 방지할 수 있어, 형태 유지성도 양호하게 유지된다. 또, 접착제량을 특정 범위로 함으로써, 흡수성 수지의 표면 전체가 접착제로 덮인 상태가 아니라 일부분이 고착된 상태이기 때문에, 흡수성 수지의 흡수 성능이 거의 저해되지 않고, 흡수성 수지가 충분히 팽윤될 수 있는 것이라고 생각된다.

본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체는, 펄프 섬유 등의 친수성 섬유가 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위의 양으로, 부직포 사이에 흡수성 수지와 함께 혼재되어 있는 양태여도 되는데, 박형화의 관점에서는 실질적으로 친수성 섬유를 포함하지 않는 양태인 것이 바람직하다.

상기 흡수성 수지의 종류로는 시판되는 흡수성 수지를 사용할 수 있고, 예를 들어, 전분-아크릴로니트릴 그래프트 공중합체의 가수분해물, 전분-아크릴산 그래프트 중합체의 중화물, 아세트산비닐-아크릴산에스테르 공중합체의 비누화물, 폴리아크릴산 부분 중화물 등을 들 수 있다. 이들 흡수성 수지 중에서는, 생산량, 제조 비용이나 흡수 성능 등의 관점에서 폴리아크릴산 부분 중화물이 바람직하다. 폴리아크릴산 부분 중화물을 합성하는 방법으로는, 역상 현탁 중합법 및 수용액 중합법 등을 들 수 있다. 이들 중합법 중에서도, 얻어지는 입자의 유동성의 양호함이나 미세 분말의 적음, 액체 흡수 용량 (보수능, 흡수능, 하중하에서의 흡수능 등의 지표로 나타낸다) 이나 흡수 속도 등의 흡수 성능이 높다는 관점에서, 역상 현탁 중합법에 의해 얻어지는 흡수성 수지가 바람직하게 사용된다.

폴리아크릴산 부분 중화물의 중화도는, 흡수성 수지의 침투압을 높이고, 흡수 능력을 높이는 관점에서, 50 몰％ 이상이 바람직하고, 70 ∼ 90 몰％ 가 보다 바람직하다.

흡수 시트 구성체에 있어서의 흡수성 수지의 (1 차 흡수층과 2 차 흡수층을 합한) 함유량은, 본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체가 흡수성 물품에 사용되었을 때에도 충분한 액체 흡수 성능을 얻는다는 관점에서, 흡수 시트 구성체의 1 제곱 미터당 100 ∼ 1000 g (즉, 100 ∼ 1000 g/㎡) 이고, 바람직하게는 150 ∼ 800 g/㎡ 이며, 보다 바람직하게는 200 ∼ 700 g/㎡ 이고, 더욱 바람직하게는 220 ∼ 600 g/㎡ 이다. 흡수 시트 구성체로서의 충분한 액체 흡수 성능을 발휘시키고, 특히 복귀를 억제하는 관점에서, 당해 함유량은 100 g/㎡ 이상이고, 겔 블로킹 현상의 발생을 억제하고, 흡수 시트 구성체로서 액체의 확산 성능을 발휘시키며, 또한 액체의 침투 속도를 개선시키는 관점에서, 당해 합계 함유량은 1000 g/㎡ 이하이다.

상기 1 차 흡수층/2 차 흡수층의 흡수성 수지 비율 (질량비) 로는, 1 차 흡수층/2 차 흡수층 = 98/2 ∼ 50/50 의 범위인 것이 바람직하고, 1 차 흡수층/2 차 흡수층 = 98/2 ∼ 60/40 의 범위인 것이 보다 바람직하며, 1 차 흡수층/2 차 흡수층 = 95/5 ∼ 70/30 의 범위인 것이 더욱 바람직하고, 1 차 흡수층/2 차 흡수층 = 95/5 ∼ 80/20 의 범위인 것이 보다 더욱 바람직하다. 2 차 흡수층의 액체 흡수성을 충분히 발휘하고, 액 누설을 방지하는 관점에서, 1 차 흡수층/2 차 흡수층은 98 이하/2 이상의 비율인 것이 바람직하고, 흡액 후에 있어서의 1 차 흡수층의 드라이감을 높이고, 복귀를 적게 하는 관점에서, 1 차 흡수층/2 차 흡수층은 50 이상/50 이하의 비율인 것이 바람직하다.

본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체의 액체 흡수 성능은, 사용되는 흡수성 수지의 흡수 성능에 영향을 받는다. 따라서 본 발명에서 사용되는 1 차 흡수층 및 2 차 흡수층의 흡수성 수지는, 흡수 시트 구성체의 각 성분의 구성 등을 고려하여 흡수성 수지의 액체 흡수 용량 (보수능 등의 지표로 나타낸다), 흡수 속도 등의 흡수 성능이나 질량 평균 입경 등이 바람직한 범위의 것을 선택하는 것이 바람직하다. 따라서, 1 차 흡수층의 흡수성 수지와 2 차 흡수층의 흡수성 수지는 동일해도 되고, 상이해도 된다.

본 명세서에 있어서, 흡수성 수지의 보수능은 생리 식염수 보수능으로서 평가된다. 흡수성 수지의 생리 식염수 보수능은, 액체를 보다 많이 흡수하고, 또한 흡수시의 겔을 강하게 유지하여 겔 블로킹 현상을 방지하는 관점에서, 바람직하게는 25 g/g 이상이고, 보다 바람직하게는 25 ∼ 60 g/g 이며, 더욱 바람직하게는 30 ∼ 50 g/g 이다. 흡수성 수지의 생리 식염수 보수능은, 후술하는 실시예에 기재된 측정 방법에 의해 얻어지는 값이다.

본 명세서에 있어서, 흡수성 수지의 흡수 속도는 생리 식염수 흡수 속도로서 평가된다. 흡수성 수지의 생리 식염수 흡수 속도는, 본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체에 있어서의 액체의 침투 속도를 빠르게 하고, 흡수성 물품 등의 위생 재료에 사용될 때의 액 누설을 방지하는 관점에서 바람직하게는 2 ∼ 70 초간이고, 보다 바람직하게는 3 ∼ 60 초간이며, 더욱 바람직하게는 3 ∼ 55 초간이다. 흡수성 수지의 생리 식염수 흡수 속도는, 후술하는 실시예에 기재된 측정 방법에 의해 얻어지는 값이다.

본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체에 있어서는, 1 차 흡수층에 사용되는 흡수성 수지의 생리 식염수 흡수 속도와 2 차 흡수층에 사용되는 흡수성 수지의 생리 식염수 흡수 속도 사이에 정 (正) 의 값의 차가 있는 것이 바람직하다. 이러한 차가 클수록, 1 차 흡수층에 있어서의 액체의 체류를 회피하여 드라이감을 높이는 효과, 또한 액 누설을 방지하는 효과가 보다 강하게 발휘된다. 구체적으로는, (1 차 흡수층에 사용되는 흡수성 수지의 생리 식염수 흡수 속도) - (2 차 흡수층에 사용되는 흡수성 수지의 생리 식염수 흡수 속도) 가 바람직하게는 10 초간 이상이고, 보다 바람직하게는 15 초간 이상이며, 더욱 바람직하게는 20 초간 이상이다.

흡수성 수지의 질량 평균 입경은, 흡수 시트 구성체에 있어서의 흡수성 수지의 산일 및 흡수시의 겔 블로킹 현상을 방지함과 함께, 흡수 시트 구성체의 거친 감촉을 저감시켜, 질감을 향상시키는 관점에서, 바람직하게는 100 ∼ 600 ㎛ 이고, 보다 바람직하게는 150 ∼ 550 ㎛ 이며, 더욱 바람직하게는 200 ∼ 500 ㎛ 이다.

본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체에 사용되는 접착제로는, 예를 들어, 천연 고무계, 부틸 고무계, 폴리이소프렌 등의 고무계 접착제 ; 스티렌-이소프렌 블록 공중합체 (SIS), 스티렌-부타디엔 블록 공중합체 (SBS), 스티렌-이소부틸렌 블록 공중합체 (SIBS), 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 블록 공중합체 (SEBS) 등의 스티렌계 엘라스토머 접착제 ; 에틸렌-아세트산비닐 공중합체 (EVA) 접착제 ; 에틸렌-아크릴산에틸 공중합체 (EEA), 에틸렌-아크릴산부틸 공중합체 (EBA) 등의 에틸렌-아크릴산 유도체 공중합계 접착제 ; 에틸렌-아크릴산 공중합체 (EAA) 접착제 ; 공중합 나일론, 다이머산 베이스 폴리아미드 등의 폴리아미드계 접착제 ; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 어택틱폴리프로필렌, 공중합 폴리올레핀 등의 폴리올레핀계 접착제 ; 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트 (PBT), 공중합 폴리에스테르 등의 폴리에스테르계 접착제 등, 및 아크릴계 접착제를 들 수 있다. 본 발명에 있어서는, 접착력이 강하여, 흡수 시트 구성체에 있어서의 부직포의 박리나 흡수성 수지의 산일을 방지할 수 있다는 관점에서, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체 접착제, 스티렌계 엘라스토머 접착제, 폴리올레핀계 접착제 및 폴리에스테르계 접착제가 바람직하다. 이들 접착제는 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.

열용융형 접착제를 사용하는 경우, 접착제의 용융 온도 또는 연화점은, 흡수성 수지를 부직포에 충분히 고정시킴과 함께, 부직포의 열열화나 변형을 방지하는 관점에서, 바람직하게는 60 ∼ 180 ℃ 이고, 보다 바람직하게는 70 ∼ 150 ℃ 이다.

흡수 시트 구성체에 있어서의 접착제의 함유 비율은, 흡수성 수지의 함유량 (질량 기준) 에 대해 0.05 ∼ 2.0 배의 범위이고, 바람직하게는 0.08 ∼ 1.5 배의 범위이며, 보다 바람직하게는 0.1 ∼ 1.0 배의 범위이다. 충분한 접착에 의해 부직포의 박리나 흡수성 수지의 산일을 방지하고, 흡수 시트 구성체의 형태 유지성을 높이는 관점에서, 접착제의 함유 비율은 0.05 배 이상이고, 접착이 지나치게 강해지는 것에 의한 흡수성 수지의 팽윤 저해를 회피하고, 흡수 시트 구성체의 액체 침투 속도나 액 누설을 개선시키는 관점에서, 접착제의 함유 비율은 2.0 배 이하이다.

본 발명에 있어서는, 상기 흡수 시트 구성체의 흡수층의 전체면 또는 일부를 적절한 섬유 기질을 사용하여 수직 방향 (시트의 두께 방향) 으로, 상방의 1 차 흡수층과 하방의 2 차 흡수층으로 분할한 구조로 하는 것이 하나의 특징이다.

상기 섬유 기질로는 공극률이 91 ∼ 99 ％ 인 것이 사용된다. 여기서, 섬유 기질의 공극률이란, 이하의 식으로 산출되는 값이다.

섬유 기질의 공극률 (％) = ［1 - (M/(A × T × D))］× 100

여기서, M 은 섬유 기질의 질량 (g) 을, A 는 섬유 기질의 면적 (㎠) 을, T 는 섬유 기질의 두께 (㎝) 를, D 는 섬유 기질을 형성하는 섬유의 밀도 (g/㎤) 를 의미한다.

상기 섬유 기질은 공급된 액체를 적당히 투수 (透水) 하고, 또한 적당히 확산시키는 소재일 필요가 있다. 게다가, 섬유 기질의 기능으로서, 예를 들어 투수를 중시하면 겔 블로킹이 발생하기 때문에, 흡수 시트 구성체에 사용하는 것으로서 적절한 밸런스의 소재를 알아낼 필요가 있다. 또, 본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체를 종이 기저귀 등의 흡수성 물품에 사용한 경우, 상기 흡수 시트 구성체는 인체에 의한 하중 (체중) 이 가해진 상태로 체액 등을 흡수한다. 이와 같이 흡수 시트 구성체에 하중이 가해진 상태에서는 액체 침투 속도가 커지는 경향을 볼 수 있다. 또한, 흡수 시트 구성체의 두께가 얇아질수록 이 경향은 커지며, 이와 같은 현상을 피하려고 하면, 흡수 시트 구성체의 박형화에도 한계가 생긴다.

본 발명자들은 특정 공극률을 갖는 섬유 기질을 사용함으로써, 박형이어도 하중하에서의 액체 침투 속도가 우수한 흡수 시트 구성체를 얻을 수 있는 것을 알아내어 본 발명의 완성에 이르렀다. 상기 섬유 기질의 공극률로는 91 ∼ 99 ％ 의 범위이고, 바람직하게는 92 ∼ 98 ％ 의 범위이며, 보다 바람직하게는 93 ∼ 97 ％ 의 범위이다. 흡수한 액체의 과잉 확산을 억제하는 관점, 하중하에 있어서도 섬유 기질이 적당한 공극을 갖고, 빠른 액체 침투 속도를 갖는 관점에서, 공극률은 91 ％ 이상이며, 흡수한 액체의 과잉 투수를 억제하는 관점, 흡수 시트 구성체의 제조시 및 사용시에 있어서의 잡아당김이나 꼬임에 대한 충분한 강도를 확보하는 관점에서, 공극률은 99 ％ 이하이다.

상기 섬유 기질의 소재를 선정할 때, 액체의 확산이 과잉이 되는 섬유를 선택하면, 2 차 흡수층을 유효하게 사용하지 못하고, 액 누설이 생길 우려가 있다. 또, 액체의 투수가 과잉이 되는 섬유를 선택하면, 1 차 흡수층을 유효하게 사용하지 못하고, 2 차 흡수층에 액체가 급속히 분배되어, 겔 블로킹이 발생할 우려가 있다. 상기 액체의 확산, 투수 등의 관점에서, 후술하는 「부직포의 친수도」의 측정 방법에 따라 측정했을 때의 친수도가 5 ∼ 200 인 것이 바람직하고, 8 ∼ 150 인 것이 보다 바람직하며, 10 ∼ 100 인 것이 더욱 바람직하고, 12 ∼ 80 인 것이 보다 더욱 바람직하다. 이러한 섬유 기질의 바람직한 구체예로는, 위생 용지, 셀룰로오스 함유 합성 섬유 부직포, 레이온 함유 합성 섬유 부직포, 친수화 처리된 합성 섬유 부직포 등을 들 수 있다.

상기 위생 용지로는, 예를 들어, 티슈 페이퍼, 흡수지, 타올 용지 등을 들 수 있다. 상기 셀룰로오스 함유 합성 섬유 부직포로는, 예를 들어 펄프/PET/폴리에틸렌 (PE), 펄프/PET/폴리프로필렌 (PP), 펄프/PE/PP 로 이루어지는 에어레이드 부직포 등을 들 수 있다. 상기 레이온 함유 합성 섬유 부직포로는, 예를 들어 레이온/PET, 레이온/PE, 레이온/PET/PE 로 이루어지는 스펀레이스 부직포 등을 들 수 있다. 상기 친수화 처리된 합성 섬유 부직포로는, 예를 들어 PE, PP, PE/PP 로 이루어지는 폴리올레핀의 에어스루 부직포에 지방산 에스테르형 논이온 계면 활성제, 폴리글리세린 지방산 에스테르 등의 친수성 계면 활성제를 도포한 부직포 등을 들 수 있다. 이들 섬유 기질 중에서도, 섬유 기질의 공극률, 강도 및 얻어지는 흡수 시트 구성체의 각종 성능면 (액체 복귀나 형태 유지성 등) 의 관점에서, 레이온 함유 합성 섬유 부직포, 친수화 처리된 합성 섬유 부직포가 바람직하게 사용되며, 친수화 처리된 합성 섬유 부직포가 보다 바람직하게 사용된다. 또한, 이들 섬유 기질은 단독의 섬유를 사용한 부직포여도 되고, 2 종 이상의 섬유를 조합한 부직포여도 된다.

상기 섬유 기질의 두께와 겉보기 중량은 상기의 공극률을 만족하는 범위이면, 특별히 한정되지 않는다. 보다 바람직한 형태로서 예시하면, 섬유 기질의 두께로는 바람직하게는 200 ㎛ 이상이고, 보다 바람직하게는 250 ∼ 2000 ㎛ 이며, 더욱 바람직하게는 300 ∼ 1000 ㎛ 이다. 또, 섬유 기질의 겉보기 중량으로는 바람직하게는 15 g/㎡ 이상이고, 보다 바람직하게는 20 ∼ 200 g/㎡ 이다. 흡수 시트 구성체를 얇게 하는 관점에서, 섬유 기질의 두께는 2000 ㎛ 이하, 섬유 기질의 겉보기 중량은 200 g/㎡ 이하로 하는 것이 바람직하고, 한편, 흡수 시트 구성체의 제조시 및 사용시에 있어서의 잡아당김이나 꼬임에 대한 충분한 강도를 확보하는 관점, 하중하에 있어서의 흡수 시트 구성체의 각종 성능을 양호하게 하는 관점에서, 섬유 기질의 두께는 200 ㎛ 이상, 섬유 기질의 겉보기 중량은 15 g/㎡ 이상으로 하는 것이 바람직하다. 섬유 기질의 두께 측정 방법으로는, 후술하는 흡수 시트 구성체의 건조 상태의 두께 측정 방법을 채용할 수 있다.

본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체에 사용되는 부직포로는, 당해 기술 분야에서 공지된 부직포이면 특별히 한정되지 않지만, 액체 침투성, 유연성 및 시트 구성체로 했을 때의 형태 유지성의 관점에서, 폴리에틸렌 (PE), 폴리프로필렌 (PP) 등의 폴리올레핀 섬유, 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET), 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 (PTT), 폴리에틸렌나프탈레이트 (PEN) 등의 폴리에스테르 섬유, 나일론 등의 폴리아미드 섬유, 레이온 섬유, 그 밖의 합성 섬유제로 이루어지는 부직포나, 면, 견, 마, 펄프 (셀룰로오스) 섬유 등이 혼합되어 제조된 부직포 등을 들 수 있다. 이들 부직포 중에서도, 흡수 시트 구성체의 형태 유지성을 높이는 등의 관점에서 합성 섬유의 부직포가 바람직하게 사용되며, 특히 레이온 섬유, 폴리올레핀 섬유, 폴리에스테르 섬유로 이루어지는 부직포인 것이 바람직하다. 이들 부직포는 상기 섬유의 단독의 부직포여도 되고, 2 종 이상의 섬유를 조합한 부직포여도 된다.

보다 상세하게는, 흡수 시트 구성체의 형태 유지성을 높이고, 흡수성 수지의 구멍 뚫림에 의한 탈락을 방지한다는 관점에서, 폴리올레핀 섬유, 폴리에스테르 섬유 및 그들의 혼합체로 이루어지는 군에서 선택되는 섬유로 제조되는 스펀본드 부직포가 보다 바람직하고, 또, 시트를 형성했을 때의 액체 흡수 성능, 유연성을 보다 높이는 관점에서 레이온 섬유를 주성분으로 하는 스펀레이스 부직포나 폴리올레핀 섬유의 에어스루 부직포도 본 발명에 사용되는 부직포로서 보다 바람직하다. 상기 스펀본드 부직포 중에서도 폴리올레핀 섬유의 다층 구조인 스펀본드-멜트블로운-스펀본드 (SMS) 부직포, 및 스펀본드-멜트블로운-멜트블로운-스펀본드 (SMMS) 부직포가 보다 바람직하게 사용되며, 특히 폴리프로필렌 섬유를 주성분으로 하는 SMS 부직포, SMMS 부직포가 바람직하게 사용된다. 한편, 상기 스펀레이스 부직포로는, 주성분인 레이온 섬유에 폴리올레핀 섬유 및/또는 폴리에스테르 섬유를 적절히 배합한 것이 바람직하게 사용되며, 그 중에서도 레이온-PET 부직포, 레이온-PET-PE 부직포가 바람직하게 사용된다. 상기 부직포에는 흡수 시트 구성체의 두께를 증대시키지 않을 정도로 소량의 펄프 섬유가 포함되어 있어도 된다.

상기 부직포는 그 친수성이 지나치게 낮으면, 흡수 시트 구성체의 액체 흡수 성능이 악화되는 한편, 필요 이상으로 높아도 액체 흡수 성능은 그에 알맞을 정도로 향상되지 않기 때문에, 적당한 친수성을 갖고 있는 것이 바람직하다. 그 관점에서, 후술되는 「부직포의 친수도」 의 측정 방법에 따라 측정했을 때의 친수도가 5 ∼ 200 인 것이 바람직하게 사용되고, 8 ∼ 150 인 것이 보다 바람직하며, 10 ∼ 100 인 것이 더욱 바람직하고, 12 ∼ 80 인 것이 보다 더욱 바람직하다. 이와 같은 친수성을 갖는 부직포는 특별히 한정되지 않지만, 상기한 부직포 중, 레이온 섬유와 같이 소재 자신이 적당한 친수도를 나타내는 것을 사용한 것이어도 되고, 폴리올레핀 섬유, 폴리에스테르 섬유와 같은 소수성의 화학 섬유에 공지된 방법으로 친수화 처리하여, 적당한 친수도를 부여한 것을 사용한 것이어도 된다. 친수화 처리 방법으로는, 예를 들어 스펀본드 부직포에 있어서 소수성의 화학 섬유에 친수화제를 혼합한 것을 스펀본드법에 의해 부직포를 얻는 방법, 소수성 화학 섬유로 스펀본드 부직포를 제조할 때에 친수화제를 동반시키는 방법, 또는 소수성 화학 섬유로 스펀본드 부직포를 얻은 후에 친수화제를 함침시키는 방법 등을 들 수 있다. 친수화제로는, 지방족 술폰산염, 고급 알코올 황산에스테르염 등의 아니온계 계면 활성제, 제 4 급 암모늄염 등의 카티온계 계면 활성제, 폴리에틸렌글리콜 지방산 에스테르, 폴리글리세린 지방산 에스테르, 소르비탄 지방산 에스테르 등의 논이온계 계면 활성제, 폴리옥시알킬렌 변성 실리콘 등의 실리콘계 계면 활성제, 및 폴리에스테르계, 폴리아미드계, 아크릴계, 우레탄계의 수지로 이루어지는 스테인·릴리스제 등이 사용된다.

흡수층을 사이에 끼우는 부직포는, 흡수 시트 구성체의 액체 흡수 성능을 보다 높이는 관점에서 친수성인 것이 바람직하지만, 특히, 액 누설을 방지하는 관점에서 흡수층의 하방에 사용되는 부직포의 친수성은 상방에 사용되는 부직포의 친수성과 동등 또는 높은 편이 보다 바람직하다. 본 명세서에 있어서의 흡수층의 상방이란, 얻어지는 흡수 시트 구성체를 사용하여 흡수성 물품을 제조했을 때, 흡수 대상인 액체가 공급되는 측을 말하며, 흡수층의 하방이란, 그 반대측을 말한다.

부직포는 본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체에 양호한 액체 침투성, 유연성, 형태 유지성이나 쿠션성을 부여하는 것, 및 흡수 시트 구성체의 액체 침투 속도를 빠르게 하는 관점에서, 적당히 부피가 크고, 겉보기 중량이 큰 부직포가 바람직하다. 그 겉보기 중량은 바람직하게는 5 ∼ 300 g/㎡ 이고, 보다 바람직하게는 8 ∼ 200 g/㎡ 이며, 더욱 바람직하게는 10 ∼ 100 g/㎡ 이고, 보다 더욱 바람직하게는 11 ∼ 50 g/㎡ 이다. 또, 부직포의 두께로는 바람직하게는 20 ∼ 800 ㎛ 의 범위이고, 보다 바람직하게는 50 ∼ 600 ㎛ 의 범위이며, 더욱 바람직하게는 80 ∼ 450 ㎛ 의 범위이다. 부직포의 두께 측정 방법으로는, 후술하는 흡수 시트 구성체의 건조 상태의 두께 측정 방법을 채용할 수 있다.

본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체는, 예를 들어 이하와 같은 방법으로 제조할 수 있다.

(a) 부직포 상에 흡수성 수지와 접착제의 혼합 분말을 균일하게 산포하고, 섬유 기질을 중첩하여, 접착제의 용융 온도 부근에서 가열 압착하여 중간물을 얻는다. 이 중간물에 상기 동일하게 혼합 분말을 산포하고, 부직포를 중첩하여, 가열 압착한다.

(b) 부직포 상에 흡수성 수지와 접착제의 혼합 분말을 균일하게 산포하고, 섬유 기질을 중첩한 후, 다시 혼합 분말을 산포하고, 부직포를 중첩한 것을 일괄하여 가열 압착한다.

(c) 부직포 상에 흡수성 수지와 접착제의 혼합 분말을 균일하게 산포하고, 가열로를 통과시켜 분말이 산일되지 않을 정도로 고정시킨다. 섬유 기질을 중첩한 후, 다시 혼합 분말을 산포하고, 부직포를 중첩한 것을 일괄하여 가열 압착한다.

(d) 부직포 상에 접착제를 용융 도포한 직후, 흡수성 수지를 균일하게 산포하여 층을 형성시키고, 또한 상부로부터 접착제를 용융 도포하여 섬유 기질을 중첩해서 중간물을 얻는다. 이 중간물에 상기와 마찬가지로, 접착제를 용융 도포한 직후, 흡수성 수지를 균일하게 산포하여 층을 형성시키고, 또한 상부로부터 접착제를 용융 도포하여 부직포를 중첩한 것을 일괄하여 가열 압착한다.

또한, (a) ∼ (d) 에 예시된 방법 중에서 1 차 흡수층과 2 차 흡수층의 접착 방법을 별개로 선택해서 조합하여 제조할 수도 있다. 흡수 시트 구성체의 촉감의 개선 및 형태 유지성의 향상을 목적으로, 흡수 시트 구성체의 제조에 있어서의 가열 압착시나 흡수 시트 구성체의 제조 후에 엠보싱 가공을 실시해도 된다.

또, 본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체는, 소취제, 항균제나 겔 안정제 등의 첨가제가 적절히 배합되어 있어도 된다.

본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체는 박형화가 가능하다는 점에 하나의 특장을 갖고 있으며, 흡수성 물품에 대한 사용을 고려하면, 흡수 시트 구성체의 두께는 건조 상태에서 바람직하게는 4 ㎜ 이하이고, 보다 바람직하게는 3 ㎜ 이하이며, 더욱 바람직하게는 1.0 ∼ 2.5 ㎜ 이다. 건조 상태란, 흡수 시트 구성체가 액체를 흡수하기 전의 상태를 말한다. 본 명세서에 있어서, 흡수 시트 구성체의 건조 상태의 두께는 후술하는 실시예에 기재된 측정 방법에 의해 얻어지는 값이다.

또한, 본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체는 하중하에 있어서의 액체 침투 속도가 빠르다는 점에 하나의 특장을 갖고 있으며, 흡수성 물품에 대한 사용을 고려하면, 흡수 시트 구성체의 하중하에 있어서의 액체 침투 속도는 바람직하게는 1000 초 이하이고, 보다 바람직하게는 800 초 이하이며, 더욱 바람직하게는 700 초 이하이다. 본 명세서에 있어서, 흡수 시트 구성체의 하중하 액체 침투 속도는 후술하는 실시예에 기재된 측정 방법에 의해 얻어지는 값이다.

또한, 본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체는 액체의 경사에 있어서의 누설이 적다는 점에 하나의 특장을 갖고 있으며, 흡수성 물품에 대한 사용을 고려하면, 흡수 시트 구성체의 누설 지수는 바람직하게는 200 이하이고, 보다 바람직하게는 100 이하이며, 더욱 바람직하게는 50 이하이다. 본 명세서에 있어서, 흡수 시트 구성체의 경사에 있어서의 누설 지수는 후술하는 실시예에 기재된 측정 방법에 의해 얻어지는 값이다.

본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체로는, 건조 상태의 두께, 하중하 액체 침투 속도 및 누설 지수가 소정의 특성을 갖는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체는 천연 유래 소재의 사용량이 매우 적기 때문에, 상기한 두께, 침투 속도, 누설 지수에 있어서 고성능이면서, 환경에 대한 배려도 이루어진 것이다. 천연 소재의 사용 비율은 바람직하게는 30 질량％ 이고, 보다 바람직하게는 20 질량％ 이하이며, 더욱 바람직하게는 15 ％ 이하이다. 천연 소재의 사용 비율은, 흡수 시트 구성체의 각 구성 성분에 미량이나마 함유되는 펄프, 면, 마, 견 등의 합계 함유량을 흡수 시트 구성체의 질량으로 나눔으로써 산출된다.

다음으로, 본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체의 구조에 대해, 도 1 을 참조하여 설명한다. 여기서, 도 1 은 본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체의 구조를 모식적으로 나타내는 확대 단면도이다.

도 1 에 나타내는 흡수 시트 구성체 (11) 는, 흡수성 수지 (12) 와 접착제 (10) 를 함유하여 이루어지는 1 차 흡수층 (13) 과, 흡수성 수지 (14) 와 접착제 (10) 를 함유하여 이루어지는 2 차 흡수층 (15) 을 갖고 있다. 여기서, 1 차 흡수층이란, 당해 흡수 시트 구성체를 사용하여 흡수성 물품을 제조했을 때, 흡수 대상인 액체가 공급되는 측을 말하며, 2 차 흡수층이란, 섬유 기질 (16) 을 사이에 둔 1 차 흡수층의 반대측을 말한다.

그리고, 1 차 흡수층 (13) 과 2 차 흡수층 (15) 은, 섬유 기질 (16) 에 의해 분할되어 있고, 흡수 시트 구성체 (11) 는, 1 차 흡수층 (13) 과 2 차 흡수층 (15) 과 섬유 기질 (16), 그리고 당해 1 차 흡수층 (13) 및 당해 2 차 흡수층 (15) 의 각각의 외면에 위치하는 부직포 (17 및 18) 로 이루어지는 표리 2 층으로 이루어지는 5 층 구조이며, 이러한 흡수층이 부직포 (17 및 18) 에 의해, 당해 흡수층의 상방 및 하방으로부터 사이에 끼워진 구조이다.

또, 도 2 및 도 3 에 나타내는 흡수 시트 구성체도 본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체의 다른 형태의 예시이다. 도 2 에 있어서는 접착제 (19) 를 부직포 (17) 등에 용융 도포한 예이다. 도 3 에 있어서는, 도 1 에 있어서의 부직포 (17) 에 있어서 섬유 기질 (부직포) (16) 과 동일한 재질의 것을 사용한 예이다.

본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체를 액체 투과성 시트 및 액체 불투과성 시트로 사이에 끼움으로써, 본 발명에 관련된 흡수성 물품을 얻을 수 있다. 상기 액체 투과성 시트 및 액체 불투과성 시트로는, 흡수성 물품의 기술 분야에서 공지된 것을 특별히 제한 없이 사용할 수 있다. 또, 이러한 흡수성 물품은 공지된 방법에 의해 제조할 수 있다.

상기 흡수성 물품으로는, 예를 들어 종이 기저귀, 실금 패드, 생리용 냅킨, 펫 시트, 식품용 드립 시트, 전력 케이블의 지수제 (止水劑) 등을 들 수 있다.

실시예

이하에, 본 발명을 실시예에 기초하여 더욱 상세하게 설명하는데, 본 발명은 이러한 실시예에만 한정되는 것은 아니다.

흡수성 수지 및 흡수 시트 구성체의 성능은, 이하의 방법에 의해 측정, 평가하였다.

<흡수성 수지의 생리 식염수 보수능>

흡수성 수지 2.0 g 을 면 주머니 (면 브로드 60 번, 가로 100 ㎜ × 세로 200 ㎜) 중에 계량하여 넣고, 500 ㎖ 용적 비커에 넣었다. 면 주머니에 생리 식염수 (0.9 질량％ 염화나트륨 수용액, 이하 동일) 500 g 을 한 번에 부어 넣고, 흡수성 수지의 덩어리가 발생하지 않도록 생리 식염수를 분산시켰다. 면 주머니의 상부를 고무 밴드로 묶고, 1 시간 방치하여 흡수성 수지를 충분히 팽윤시켰다. 원심력이 167 G 가 되도록 설정한 탈수기 (코쿠산 원심기 주식회사 제조, 품번 : H-122) 를 사용하여 면 주머니를 1 분간 탈수하고, 탈수 후의 팽윤 겔을 포함한 면 주머니의 질량 Wa (g) 를 측정하였다. 흡수성 수지를 사용하지 않고 동일한 조작을 실시하여, 면 주머니의 습윤시 빈 질량 Wb (g) 를 측정하고, 다음 식에 의해 흡수성 수지의 생리 식염수 보수능을 구하였다.

흡수성 수지의 생리 식염수 보수능 (g/g) =［Wa - Wb］(g)/흡수성 수지의 질량 (g)

<흡수성 수지의 생리 식염수 흡수 속도>

본 시험은 25 ℃ ± 1 ℃ 로 조절된 실내에서 실시하였다. 100 ㎖ 용적 비커에 생리 식염수 50 ± 0.1 g 을 계량하여 넣고, 마그네틱 스터러 바 (8 ㎜φ × 30 ㎜ 의 링 없음) 를 투입하여, 비커를 항온 수조에 침지시키고, 액온을 25 ± 0.2 ℃ 로 조절하였다. 다음으로, 마그네틱 스터러 상에 비커를 두고, 회전수 600 r/min 으로 하여 생리 식염수에 소용돌이를 발생시킨 후, 흡수성 수지 2.0 ± 0.002 g 을 상기 비커에 재빠르게 첨가하고, 스톱 워치를 사용하여 흡수성 수지의 첨가 후부터 액면의 소용돌이가 수속 (收束) 하는 시점까지의 시간 (초) 을 측정하여, 흡수성 수지의 흡수 속도로 하였다.

<흡수성 수지의 질량 평균 입경>

흡수성 수지 100 g 에 활제로서 0.5 g 의 비정질 실리카 (데구사 재팬 주식회사 제조, Siperant 200) 를 혼합하여, 측정용의 흡수성 수지를 조정하였다.

상기 흡수성 수지를 JIS 표준체의 눈금 간격 250 ㎛ 의 체를 사용하여 통과시키고, 그 통과량이 50 질량％ 이상인 경우에는 (A) 의 체의 조합을, 그 통과량이 50 질량％ 미만인 경우에는 (B) 의 체의 조합을 사용하여 질량 평균 입경을 측정하였다.

(A) JIS 표준체를 위에서부터, 눈금 간격 425 ㎛ 의 체, 눈금 간격 250 ㎛ 의 체, 눈금 간격 180 ㎛ 의 체, 눈금 간격 150 ㎛ 의 체, 눈금 간격 106 ㎛ 의 체, 눈금 간격 75 ㎛ 의 체, 눈금 간격 45 ㎛ 의 체 및 받침 접시의 순서로 조합하였다.

(B) JIS 표준체를 위에서부터, 눈금 간격 850 ㎛ 의 체, 눈금 간격 600 ㎛ 의 체, 눈금 간격 500 ㎛ 의 체, 눈금 간격 425 ㎛ 의 체, 눈금 간격 300 ㎛ 의 체, 눈금 간격 250 ㎛ 의 체, 눈금 간격 150 ㎛ 의 체 및 받침 접시의 순서로 조합하였다.

조합된 최상의 체에 상기 흡수성 수지를 넣고, 로탭식 진탕기를 사용하여 20 분간 진탕시켜 분급하였다.

분급 후, 각 체 상에 남은 흡수성 수지의 질량을 전체량에 대한 질량 백분율로 하여 계산하고, 입자경이 큰 쪽에서부터 순서대로 적산함으로써, 체의 눈금 간격과 체 상에 남은 흡수성 수지의 질량 백분율의 적산치의 관계를 대수 확률지에 플롯하였다. 확률지 상의 플롯을 직선으로 연결함으로써, 적산 질량 백분율 50 질량％ 에 상당하는 입자경을 질량 평균 입경으로 하였다.

<부직포의 친수도>

본 명세서에 있어서, 부직포의 친수도는 종이 펄프 시험 방법 No.68 (2000) 에 기재된 「발수성 시험 방법」에 기재된 장치를 사용하여 측정하였다.

즉, 45 도의 경사를 갖는 시험편 장착 장치에 폭 × 길이가 10 ㎝ × 30 ㎝ 인 단책상 (短冊狀) 이고, 길이 방향이 부직포의 세로 방향 (기계 방향) 이 되도록 절단한 시험편을 장착하였다. 뷰렛의 콕 개구부를 30 초당 10 g 의 증류수를 공급하도록 조정한 뷰렛을 일단 건조시키고, 경사를 갖는 장치에 장착한 시험편의 최상부로부터 수직 방향으로 5 ㎜ 위의 부분에 뷰렛의 선단이 배치되도록 고정시켰다. 뷰렛 상부로부터 증류수 약 60 g 을 주입하고, 뷰렛 선단으로부터 부직포 시험편에 액체가 적하되기 시작하고부터 시험편이 액체를 완전히 유지하지 못하고 하부로부터 액체가 누설될 때까지의 시간 (초) 을 측정하여, 부직포의 친수도로 하였다. 수치가 클수록 친수도가 높은 것으로 판단된다.

통상적으로 부직포의 소재 자신이 친수성을 갖거나, 친수화 처리를 실시한 부직포에서는 친수도의 수치는 5 이상이 되는 한편, 친수성이 낮은 소재의 부직포에서는 표면 근방에서 액체가 흘러 더욱 빠르게 하부로부터 액체가 누설되는 경향이 있다.

<흡수 시트 구성체의 건조 상태의 두께 측정>

흡수 시트 구성체를 19 ㎝ × 51 ㎝ 의 단책상이고, 길이 방향이 부직포의 세로 방향 (기계 방향) 이 되도록 절단한 것을 샘플로서 사용하였다. 두께 측정기 (주식회사 오자키 제작소 제조, 제품 번호 : J-B) 를 사용하여, 길이 방향으로 좌단, 중앙, 우단의 3 지점 (왼쪽에서부터 5 ㎝ 를 좌단, 25.5 ㎝ 를 중앙, 45 ㎝ 를 우단) 을 측정하였다. 폭 방향은 중앙부를 측정하였다. 두께의 측정치는 각 지점에서 3 회 측정하여 평균을 내었다. 또한, 좌단, 중앙, 우단의 값을 평균을 내어, 흡수 시트 구성체 전체의 건조 상태의 두께로 하였다.

<흡수 시트 구성체의 형태 유지성>

흡수 시트 구성체의 형태 유지성은 이하의 방법에 의해 평가하였다.

얻어진 흡수 시트 구성체를 10 ㎝ × 10 ㎝ 의 크기로 절단하였다. 이어서 2 장의 10 ㎝ × 10 ㎝ 아크릴판 (질량 약 60 g) 의 각 편면의 전체면에 양면 테이프를 첩부 (貼付) 하였다. 도 4 에 나타내는 바와 같이, 아크릴판 (21, 22) 의 대각선이 45 도를 이루도록, 또한 양면 테이프가 흡수 시트 구성체 (23) 측을 향하도록 해서 아크릴판 (21) 을 흡수 시트 구성체 (23) 에 첩부하고, 움직이지 않게 압착하였다.

이와 같이 조제된 흡수 시트 구성체의 테스트 피스를 상기 <흡수성 수지의 질량 평균 입경> 의 항에서 사용한 체의 금속제 받침 접시 중에 넣고 뚜껑을 닫은 후, 로탭 진탕기로 3 분간 회전 태핑하였다. 태핑 후의 테스트 피스의 외관에 기초하여, 이하의 기준에 의해 흡수 시트 구성체의 형태 유지성을 평가하였다.

A : 외관에 변화가 없고, 아크릴판을 어긋나게 하려고 해도 용이하게는 움직이지 않았다.

B : 외관에 변화는 없지만, 아크릴판을 어긋나게 하면, 흡수 시트 구성체는 분열되었다.

C : 흡수 시트 구성체는 분열되어 내용물이 산란되어 있었다.

<흡수 시트 구성체의 하중하 액체 침투 속도 및 복귀량의 평가>

흡수 시트 구성체를 19 × 51 ㎝ 의 단책상이고, 길이 방향이 부직포의 세로 방향 (기계 방향) 이 되도록 절단한 것을 샘플로서 사용하였다.

10 ℓ 용적 용기에 염화나트륨 60 g, 염화칼슘 2 수화물 1.8 g, 염화마그네슘 6 수화물 3.6 g 및 적당량의 증류수를 넣고 완전하게 용해시켰다. 다음으로, 1 질량％ 폴리(옥시에틸렌)이소옥틸페닐에테르 수용액 15 g 을 첨가하고, 추가로 증류수를 첨가하여, 수용액 전체의 질량을 6000 g 으로 조정한 후, 소량의 청색 1 호로 착색하여 시험액을 조제하였다.

샘플 (흡수 시트 구성체) 의 상부에 샘플과 동일한 크기 (19 ㎝ × 51 ㎝), 겉보기 중량 22 g/㎡ 의 폴리에틸렌제 에어스루형 다공질 액체 투과성 시트를 올려놓았다. 또, 샘플의 아래에 이 시트와 동일한 크기, 겉보기 중량의 폴리에틸렌제 액체 불투과성 시트를 두고, 간이적인 흡수성 물품을 제조하였다. 이 흡수성 물품의 중심 부근에 중앙부에 내경 4.3 ㎝, 높이 12 ㎝ 의 원통형 실린더를 갖는 11 ㎝ × 24 ㎝ 의 아크릴판을 두고, 또한 아크릴판 상에 추를 실어 총계 3120 g 의 하중이 샘플에 가해지는 상태로 하였다. 실린더에 150 ㎖ 의 시험액을 한 번에 투입함과 함께, 스톱 워치를 사용하여 시험액이 완전하게 흡수성 물품에 침투할 때까지의 시간을 측정하여, 1 회째의 침투 속도 (초) 로 하였다. 이어서, 실린더의 위치를 움직이지 않고 15 분 후에도 동일한 조작을 실시하여, 2 회째의 침투 속도 (초) 를 측정하였다. 1 회째와 2 회째의 초 수의 합계를 하중하 액체 침투 속도로 하였다.

1 회째의 시험액 투입 개시로부터 30 분 후에 상기 아크릴판을 제거하고, 흡수성 물품 상의 액체 투입 위치 부근에 미리 질량 (Wc (g), 약 70 g) 을 측정해 둔 사방 10 ㎝ 의 여과지 (약 80 장) 를 두며, 그 위에 10 ㎝ × 10 ㎝ 의 5 kg 의 추를 올려 놓았다. 5 분간의 하중 후, 여과지의 질량 (Wd (g)) 을 측정하고, 증가한 질량을 복귀량 (g) 으로 하였다.

복귀량 (g) = Wd - Wc

<경사에 있어서의 누설 시험>

경사에 있어서의 누설 시험은 도 5 에 나타내는 장치를 사용하여 실시하였다.

개략적으로는, 시판되는 실험 설비용의 가대 (31) 를 사용하여 아크릴판 (32) 을 경사시켜 고정시킨 후, 판 상에 재치 (載置) 한 흡수성 물품 (33) 에 연직 상방으로부터 적하 깔때기 (34) 로 상기의 시험액을 투입하고, 누설량을 천칭 (35) 으로 계량하는 기구이다. 이하에 상세한 사양을 나타낸다.

아크릴판 (32) 은 경사면 방향의 길이가 70 ㎝ 이고, 가대 (31) 에 의해 수평에 대해 이루는 각 45 ± 2°가 되도록 고정하였다. 아크릴판 (32) 은 폭 100 ㎝, 두께 1 ㎝ 로, 복수의 흡수 시트 구성체 (33) 를 병행하여 측정하는 것도 가능하였다. 아크릴판 (32) 의 표면은 매끄러워서, 판에 액체가 체류되거나 흡수되거나 하는 경우는 없었다.

가대 (31) 를 사용하여 적하 깔때기 (34) 를 경사 아크릴판 (32) 의 연직 상방에 고정시켰다. 적하 깔때기 (34) 는 용량 100 ㎖, 선단부의 내경이 약 4 ㎜ 이고, 8 ㎖/초로 액이 투입되도록 콕의 조임을 조정하였다.

아크릴판 (32) 의 하부에는 트레이 (36) 를 재치한 천칭 (35) 이 설치되어 있으며, 누설로서 흘러 떨어지는 시험액을 모두 받아서, 그 질량을 0.1 g 의 정밀도로 기록하였다.

이와 같은 장치를 사용한 경사에 있어서의 누설 시험은, 이하의 순서로 실시하였다. 길이 51 ㎝ × 폭 19 ㎝ 의 단책상이고, 길이 방향이 부직포의 세로 방향 (기계 방향) 이 되도록 절단한 흡수 시트 구성체의 질량을 측정한 후, 동 사이즈의 에어스루형 폴리에틸렌제 액체 투과성 부직포 (겉보기 중량 22 g/㎡) 를 상방으로부터 부착하고, 또한 동 사이즈, 동 겉보기 중량의 폴리에틸렌제 액체 불투과성 시트를 하방으로부터 부착하여 제조한 간이적인 흡수성 물품 (33) 을 아크릴판 (32) 상에 첩부하였다 (누설을 작위적으로 멈추지 않기 위해, 흡수성 물품 (33) 의 하단은 아크릴판 (32) 상에는 첩부하지 않았다).

흡수성 물품 (33) 의 상단으로부터 3 ㎝ 아래 방향의 지점에 표시를 하여, 적하 깔때기 (34) 의 투입구를 표시로부터 연직 상방 거리 8 ± 2 ㎜ 가 되도록 고정시켰다.

천칭 (35) 을 기동시키고, 표시를 제로로 보정한 후, 적하 깔때기 (34) 에 상기 시험액 150 ㎖ 를 한 번에 투입하였다. 시험액이 흡수성 물품 (33) 에 흡수되지 않고 경사진 아크릴판 (32) 을 흘러 트레이 (36) 에 들어간 액량을 측정하여, 1 회째의 누설량 (g) 으로 하였다. 이 1 회째의 누설량 (g) 의 수치를 LW1 로 하였다.

1 회째의 투입 개시로부터 10 분 후, 마찬가지로 2 회째의 시험액을 투입하여, 2 회째의 누설량 (g) 을 측정하고, 그 수치를 LW2 로 하였다.

이어서, 이하의 식에 따라 누설 지수를 산출하였다. 지수가 작을수록, 흡수 시트 구성체의 경사에 있어서의 누설량, 특히 초기의 누설량이 적어, 우수한 흡수 시트 구성체인 것으로 판단된다.

누설 지수 : L = LW1 × 10 ＋ LW2

(실시예 1)

롤러형 산포기 (주식회사 하시마 제조 : 신터에이스 M/C) 의 투입구에 접착제로서 에틸렌-아세트산비닐 공중합체 (EVA ; 용융 온도 95 ℃) 40 질량부와, 흡수성 수지로서 폴리아크릴산나트륨 가교체 (스미토모 정화 주식회사 제조 : 아쿠아킵 SA55SX-Ⅱ, 질량 평균 입경 : 360 ㎛, 생리 식염수 흡수 속도 : 42 초, 생리 식염수 보수능 : 35 g/g ;「흡수성 수지 A」라고 한다) 200 질량부를 균일 혼합시킨 것을 주입하였다. 한편, 롤러형 산포기 하부의 컨베이어에 폭 30 ㎝ 의 스펀본드-멜트블로운-스펀본드 (SMS) 부직포를 친수화제에 의해 친수화 처리한 것 (섬유 : 폴리프로필렌, 공극률 : 90 ％, 겉보기 중량 : 13 g/㎡, 두께 : 150 ㎛, 친수도 = 16 ; 「부직포 A」라고 한다) 을 깔았다. 이어서, 산포 롤러와 하부 컨베이어를 가동시킴으로써, 상기 혼합물을 겉보기 중량 240 g/㎡ 로 상기 부직포 상에 균일하게 적층시켰다.

얻어진 적층체를 상부로부터 섬유 기질로서의 흡수지 (섬유 : 펄프, 공극률 : 95 ％, 겉보기 중량 : 25 g/㎡, 두께 : 350 ㎛, 친수도 = 55) 로 사이에 끼운 후, 가열 온도를 130 ℃ 로 설정한 라미네이트기 (주식회사 하시마 제조 : 직선식 접착 프레스 HP-600LF) 로 열융착시킴으로써 이들을 일체화하여, 흡수 시트 구성체 중간물을 얻었다.

다음으로, 롤러형 산포기의 투입구에 접착제로서 상기와 동일한 EVA 의 18 질량부와, 흡수성 수지로서 폴리아크릴산나트륨 가교체 (스미토모 정화 주식회사 제조 : 아쿠아킵 10SH-PB, 질량 평균 입경 : 320 ㎛, 생리 식염수 흡수 속도 : 3초, 생리 식염수 보수능 : 42 g/g ; 「흡수성 수지 B」라고 한다) 50 질량부를 균일 혼합시킨 것을 주입하였다. 한편, 롤러형 산포기의 컨베이어에, 얻어진 흡수 시트 구성체 중간물을 흡수지측이 상부가 되도록 깔았다. 산포 롤러와 하부 컨베이어를 가동시킴으로써, 상기 혼합물을 겉보기 중량 68 g/㎡ 로 상기 흡수성 시트 구성체 중간물의 흡수지 상에 균일하게 적층하였다.

얻어진 적층체를 상부로부터 상기와 동일한 부직포 A 로 사이에 끼운 후, 가열 온도를 130 ℃ 로 설정한 라미네이트기 (주식회사 하시마 제조 : 직선식 접착 프레스 HP-600LF) 로 열융착시킴으로써 이들을 일체화하여, 흡수 시트 구성체를 얻었다. 얻어진 흡수 시트 구성체의 구조의 단면을 모식적으로 나타내면, 도 1 과 같은 구조였다.

얻어진 흡수 시트 구성체를 소정의 크기로 절단하고, 흡수성 수지 A 를 사용한 흡수층이 상방 (1 차 흡수층) 이 되도록 하여, 상기 각종 측정 및 평가를 실시하였다. 결과를 표 3 에 나타낸다.

(실시예 2)

가열 온도를 150 ℃ 로 설정한 핫 멜트 도공기 (주식회사 할리스 제조 : 마샬 150) 상에 폭 30 ㎝ 의 상기 부직포 A 를 깐 후, 접착제로서 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체 (SBS ; 연화점 85 ℃) 를 겉보기 중량 15 g/㎡ 로 당해 부직포 상에 도포하였다.

다음으로, 롤러형 산포기 (주식회사 하시마 제조 : 신터에이스 M/C) 의 투입구에 흡수성 수지 A 를 주입하였다. 한편, 산포기 하부의 컨베이어에 상기 접착제 도포 부직포 A 를 접착제 도포면이 상면이 되도록 깔았다. 이어서, 산포 롤러와 하부 컨베이어를 가동시킴으로써, 흡수성 수지 A 를 겉보기 중량 200 g/㎡ 로 부직포 상에 균일하게 적층하였다.

얻어진 적층체를 상부로부터 겉보기 중량 15 g/㎡ 로 접착제로서의 상기 SBS를 상기와 동일한 방법으로 도포한 섬유 기질 [스펀레이스 부직포 (섬유 : 레이온/PET, 공극률 : 92 ％, 겉보기 중량 : 35 g/㎡, 두께 : 300 ㎛, 친수도 = 38 ; 「부직포 B」라고 한다) 로 사이에 끼운 후, 가열 온도를 100 ℃ 로 설정한 라미네이트기 (주식회사 하시마 제조 : 직선식 접착 프레스 HP-600LF) 로 열융착시킴으로써 이들을 일체화하여, 흡수 시트 구성체 중간물을 얻었다.

상기와 마찬가지로, 가열 온도를 150 ℃ 로 설정한 핫 멜트 도공기 상에, 얻어진 흡수 시트 구성체 중간물을 부직포 B 측이 상부가 되도록 깔고, 접착제로서 상기 SBS 를 겉보기 중량 10 g/㎡ 로 흡수 시트 구성체 중간물의 부직포 B 상에 도포하였다.

다음으로, 롤러형 산포기의 투입구에 흡수성 수지 B 를 주입하였다. 한편, 산포기 하부의 컨베이어에 흡수 시트 구성체 중간물을 접착제 도포면이 상면이 되도록 깔았다. 이어서, 산포 롤러와 하부 컨베이어를 가동시킴으로써, 흡수성 수지 B 를 겉보기 중량 50 g/㎡ 로, 상기 흡수 시트 구성체 중간물의 부직포 B 상에 균일하게 적층하였다.

얻어진 적층체를 상부로부터 겉보기 중량 10 g/㎡ 로 상기 SBS 를 상기와 동일한 방법으로 도포한 다른 부직포 A 로 사이에 끼운 후, 가열 온도를 100 ℃ 로 설정한 라미네이트기 (주식회사 하시마 제조 : 직선식 접착 프레스 HP-600LF) 로 열융착시킴으로써 이들을 일체화하여, 흡수 시트 구성체를 얻었다. 얻어진 흡수 시트 구성체의 구조의 단면을 모식적으로 나타내면, 도 2 와 같은 구조였다.

(실시예 3)

실시예 2 에 있어서, 섬유 기질을 에어스루 부직포 (섬유 : 폴리프로필렌/폴리에틸렌을 친수화제에 의해 친수화 처리한 것, 공극률 : 92 ％, 두께 : 150 ㎛, 겉보기 중량 : 23 g/㎡, 친수도 = 33 ; 「부직포 C」라고 한다) 로 변경한 것 이외에는, 실시예 2 와 동일한 방법에 의해 흡수 시트 구성체를 얻었다.

(실시예 4)

실시예 2 에 있어서, 사용하는 섬유 기질을 에어스루 부직포 (섬유 : 폴리프로필렌/폴리에틸렌을 친수화제에 의해 친수화 처리한 것, 공극률 : 97 ％, 두께 : 820 ㎛, 겉보기 중량 : 20 g/㎡, 친수도 = 12 ; 「부직포 D」라고 한다) 로 변경한 것 이외에는, 실시예 2 와 동일한 방법에 의해 흡수 시트 구성체를 얻었다.

(실시예 5)

실시예 2 에 있어서, 흡수 시트 구성체 중간물의 제조에 사용하는 부직포를 부직포 C 로 변경하고, 섬유 기질을 부직포 C 로 변경한 것 이외에는, 실시예 2 와 동일한 방법에 의해 흡수 시트 구성체를 얻었다. 얻어진 흡수 시트 구성체의 구조의 단면을 모식적으로 나타내면, 도 3 과 같은 구조였다.

(실시예 6)

실시예 2 에 있어서, 사용하는 부직포 및 섬유 기질을 모두 부직포 D 로 변경한 것 이외에는, 실시예 2 와 동일한 방법에 의해 흡수 시트 구성체를 얻었다.

(실시예 7 및 8)

실시예 3 에 있어서, 사용하는 흡수성 수지 A 및 B 그리고 접착제의 함유량을 표 2 에 기재된 바와 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 3 과 동일한 방법에 의해 각각의 흡수 시트 구성체를 얻었다.

실시예 7 및 8 에서 얻어진 흡수 시트 구성체를 소정의 크기로 절단하고, 흡수성 수지 A 를 사용한 흡수층이 상방 (1 차 흡수층) 이 되도록 하여, 상기 각종 측정 및 평가를 실시하였다. 결과를 표 3 에 나타낸다.

(비교예 1)

가열 온도를 150 ℃ 로 설정한 핫 멜트 도공기 (주식회사 할리스 제조 : 마샬 150) 상에, 폭 30 ㎝ 의 상기 부직포 A 를 깐 후, 접착제로서 상기 SBS (연화점 85 ℃) 를 겉보기 중량 25 g/㎡ 로 당해 부직포 상에 도포하였다.

다음으로, 롤러형 산포기 (주식회사 하시마 제조 : 신터에이스 M/C) 의 투입구에 흡수성 수지 A 를 주입하였다. 한편, 산포기 하부의 컨베이어에 상기 접착제 도포 부직포 A 를 접착제 도포면이 상면이 되도록 깔았다. 이어서, 산포 롤러와 하부 컨베이어를 가동시킴으로써, 흡수성 수지 A 를 겉보기 중량 250 g/㎡ 로 부직포 상에 균일하게 적층하였다.

얻어진 적층체를 상부로부터 겉보기 중량 25 g/㎡ 로 접착제로서의 상기 SBS를 상기와 동일한 방법으로 도포한 부직포 A 로 사이에 끼운 후, 가열 온도를 100 ℃ 로 설정한 라미네이트기 (주식회사 하시마 제조 : 직선식 접착 프레스 HP-600LF) 로 열융착시킴으로써 이들을 일체화하여, 흡수 시트 구성체를 얻었다.

얻어진 흡수 시트 구성체를 소정의 크기로 절단하여, 상기 각종 측정 및 평가를 실시하였다. 결과를 표 3 에 나타낸다.

(비교예 2)

실시예 2 에 있어서, 사용하는 섬유 기질을 부직포 A 로 변경한 것 이외에는, 실시예 2 와 동일한 방법에 의해 흡수 시트 구성체를 얻었다.

(비교예 3)

실시예 2 에 있어서, 사용하는 부직포 및 섬유 기질을 모두 SMS 부직포 (섬유 : 폴리프로필렌, 공극률 : 90 ％, 겉보기 중량 17 g/㎡, 두께 : 190 ㎛, 친수도 = 3 이하 ; 「부직포 E」라고 한다) 로 변경한 것 이외에는, 실시예 2 와 동일한 방법에 의해 흡수 시트 구성체를 얻었다.

(비교예 4 및 5)

실시예 1 에 있어서, 사용하는 섬유 기질을 부직포 C 로 변경하고, 접착제의 함유량을 표 2 에 기재된 바와 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 방법에 의해 각각의 흡수 시트 구성체를 얻었다.

비교예 4 및 5 에서 얻어진 흡수 시트 구성체를 소정의 크기로 절단하고, 흡수성 수지 A 를 사용한 흡수층이 상방 (1 차 흡수층) 이 되도록 하여, 상기 각종 측정 및 평가를 실시하였다. 결과를 표 3 에 나타낸다.

(비교예 6 및 7)

비교예 6 및 7 에서 얻어진 흡수 시트 구성체를 소정의 크기로 절단하고, 흡수성 수지 A 를 사용한 흡수층이 상방 (1 차 흡수층) 이 되도록 하여, 상기 각종 측정 및 평가를 실시하였다. 결과를 표 3 에 나타낸다.

실시예 및 비교예에 있어서 사용한 부직포 및 섬유 기질의 여러 성능을 표 1 에 나타낸다.

이상의 결과로부터, 실시예의 흡수 시트 구성체는 비교예의 것과 대비하여 하중하에 있어서의 액체의 침투 속도가 빠르고, 복귀량이 적으며, 경사에 있어서의 누설도 적어, 액체 흡수 성능이 양호하며, 형태 유지성도 우수하다는 것을 알 수 있었다. 또, 경사에 있어서의 누설 시험을 실시한 후의 흡수 시트 구성체의 내부를 확인한 결과, 흡수층은 그 전체가 고르게 팽윤되어 있으며, 겔 블로킹 현상은 발생하지 않은 것을 알 수 있었다.

한편, 비교예에 대해 보면, 흡수층이 1 층인 경우 (비교예 1) 에는, 하중하 액체 침투 속도 및 경사에 있어서의 누설 지수의 양방의 평가가 낮았다. 섬유 기질로서 공극률이 낮은 것을 사용했을 경우 (비교예 2) 에는, 하중하 액체 침투 속도가 느려, 흡수 성능이 충분하지 않았다. 부직포 및 섬유 기질로서 친수도 및 공극률이 낮은 것을 사용했을 경우 (비교예 3) 에는, 흡수 성능이 충분하지 않고, 특히 경사에 있어서의 누설 지수가 높은 경향이었다. 사용하는 접착제의 흡수성 수지에 대한 비율이 작은 경우 (비교예 4) 에는, 흡수 성능은 사용 가능한 레벨이기는 했지만, 강도에 문제가 있어, 흡수 시트 구조체로서 충분히 만족할 수 있는 것이라고는 할 수 없다. 반대로 사용하는 접착제의 흡수성 수지에 대한 비율이 큰 경우 (비교예 5) 에는, 흡액시의 흡수성 수지의 팽윤이 저해되고, 겔 블로킹 현상이 발생하여, 하중하 액체 침투 속도 및 경사에 있어서의 누설 지수의 양방의 평가가 낮았다. 흡수성 수지의 사용량이 적은 경우 (비교예 6) 에는, 흡수 시트 구조체 전체의 흡수 능력의 저하에 의해, 하중하 액체 침투 속도, 복귀량 및 경사에 있어서의 누설 지수의 모든 평가가 낮았다. 흡수성 수지의 사용량이 적고, 또한 2 차 흡수층에 사용하는 수지의 비율이 높은 경우 (비교예 7), 비교예 6 보다 하중하 액체 침투 속도가 더욱 악화되었다. 이 원인은 2 차 흡수층에 사용하는 수지의 비율이 높기 때문에, 2 차 흡수층에 있어서 겔 블로킹 현상이 발생한 것이라고 생각된다.

산업상의 이용가능성

본 발명에 관련된 흡수 시트 구성체는, 위생 재료 분야, 농업 분야, 건재 분야 등의 흡수성 물품에 사용할 수 있으며, 그 중에서도, 위생 재료 분야의 흡수성 물품에 바람직하게 사용할 수 있다.

10 접착제
11 흡수 시트 구성체
12 흡수성 수지
13 1 차 흡수층
14 흡수성 수지
15 2 차 흡수층
16 섬유 기질
17 부직포
18 부직포
19 접착제
21 아크릴판
22 아크릴판
23 흡수 시트 구성체
31 가대
32 아크릴판
33 흡수성 물품
34 적하 깔때기
35 천칭
36 트레이

Claims

흡수성 수지 및 접착제를 함유하여 이루어지는 흡수층이, 부직포에 의해 그 흡수층의 상방 및 하방으로부터 사이에 끼워진 구조를 갖는 흡수 시트 구성체로서, 공극률이 91 ∼ 99 ％ 인 섬유 기질에 의해, 그 흡수층이 1 차 흡수층과 2 차 흡수층으로 분할되어 이루어지는 구조를 갖고, 그 흡수성 수지의 함유량이 100 ∼ 1000 g/㎡, 그 접착제의 함유 비율이 흡수성 수지의 함유량 (질량 기준) 에 대해 0.05 ∼ 2.0 배인 흡수 시트 구성체.
제 1 항에 있어서,
섬유 기질의 겉보기 중량이 15 g/㎡ 이상인 흡수 시트 구성체.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
섬유 기질이 레이온 함유 합성 섬유 부직포 및/또는 친수화 처리된 합성 섬유 부직포인 흡수 시트 구성체.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
부직포가 레이온 섬유, 폴리올레핀 섬유 및 폴리에스테르 섬유로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1 종으로 이루어지는 부직포인 흡수 시트 구성체.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
접착제가 에틸렌-아세트산비닐 공중합체 접착제, 스티렌계 엘라스토머 접착제, 폴리올레핀계 접착제 및 폴리에스테르계 접착제로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1 종인 흡수 시트 구성체.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
이하의 (A) ∼ (C) :
(A) 건조 상태의 두께가 4 ㎜ 이하,
(B) 하중하 액체 침투 속도가 1000 초 이하, 및
(C) 누설 지수가 200 이하,
의 특성을 갖는 흡수 시트 구성체.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 흡수 시트 구성체를, 액체 투과성 시트 및 액체 불투과성 시트로 사이에 끼워서 이루어지는 흡수성 물품.