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KR-20260061207-A - 흡수성 물품

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Abstract

본 개시내용은 물품을 제공한다. 일 실시형태에서, 물품은 (1) 부직포 멜트블로운 섬유의 웹을 포함한다. 섬유는 1 미크론 내지 15 미크론의 평균 섬유 직경을 갖는다. 섬유는 (A) 에틸렌/α-올레핀 공중합체를 포함하며, 공중합체는 (i) 0.920 g/cc 내지 0.940 g/cc의 밀도, 및 (ii) 50 g/10 min 내지 250 g/10 min의 용융 지수를 갖는다. 섬유는 (B) 2종 이상의 계면활성제를 포함하며, 각각의 계면활성제는 0.5 내지 10.0의 HLB 값을 갖는다. 물품은 또한 (2) 웹 내에 분산된 복수의 초흡수성 중합체 입자(SAP)를 포함한다.

Inventors

  • 린, 이지안
  • 파텔, 라젠, 엠.
  • 타크레, 피유시, 알.
  • 비티니스, 조지아, 나타샤 에프탈리
  • 베버르스, 로널드

Assignees

  • 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨

Dates

Publication Date
20260506
Application Date
20240729
Priority Date
20230830

Claims (9)

  1. 물품으로서, (1) 섬유의 평균 섬유 직경이 1 미크론 내지 15 미크론인 부직포 멜트블로운 섬유의 웹으로서, 상기 섬유는 (A) (i) 0.920 g/cc 내지 0.940 g/cc의 밀도, (ii) 50 g/10 min 내지 250 g/10 min의 용융 지수를 갖는 에틸렌/α-올레핀 공중합체; 및 (B) 각각의 계면활성제는 0.5 내지 10.0의 HLB 값을 갖는 2종 이상의 계면활성제를 포함하는, 부직포 멜트블로운 섬유의 웹; 및 (2) 상기 웹 내에 분산된 복수의 초흡수성 중합체 입자(SAP)를 포함하는, 물품.
  2. 제1항에 있어서, (C) 2종 이상의 계면활성제를 운반하기 위한 담체 수지를 포함하며, 상기 담체 수지는 (i) 0.930 g/cc 내지 0.970 g/cc의 밀도, 및 (ii) 20 g/10 min 내지 50 g/10 min의 용융 지수를 갖는 제2 에틸렌/α-올레핀 공중합체를 포함하는, 물품.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 각각의 섬유는 500 ppm 내지 10000 ppm의 제1 계면활성제; 및 500 ppm 내지 10000 ppm의 제2 계면활성제를 포함하며, ppm은 상기 섬유의 총 중량을 기준으로 하는, 물품.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 계면활성제는 화학식 (1)을 갖는 제1 에톡실화된 지방족 알코올이며 C n H 2n+1 (OCH 2 CH 2 ) x OH 상기 식에서, n은 24 내지 34의 정수이고, x는 1 내지 5인, 물품.
  5. 제4항에 있어서, 상기 에톡실화된 지방족 알코올은 2.0 내지 6.0의 HLB 값을 갖는, 물품.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 제2 계면활성제는 화학식 (2)를 갖는 제2 에톡실화된 지방족 알코올이며 C m H 2m+1 (OCH 2 CH 2 ) y OH 상기 식에서, m은 8 내지 24 미만의 정수이고, y는 1 내지 6인, 물품.
  7. 제6항에 있어서, 제2 에톡실화된 지방족 알코올은 3.0 내지 7.0의 HLB 값을 갖는, 물품.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, (1) 섬유의 평균 섬유 직경이 1 미크론 내지 15 미크론인 부직포 섬유의 웹으로서, 상기 섬유는 (A) (i) 0.920 g/cc 내지 0.940 g/cc의 밀도, (ii) 50 g/10 min 내지 150 g/10 min의 용융 지수를 갖는 에틸렌/C 4 -C 8 α-올레핀 공중합체, (B1) 2.0 내지 6.0의 HLB 값을 갖는 비이온성 계면활성제인, 500 ppm 내지 10000 ppm의 제1 계면활성제; 및 (B2) 3.0 내지 7.0의 HLB 값을 갖는 비이온성 계면활성제인, 500 ppm 내지 10000 ppm의 제2 계면활성제; 및 (C) 0.1 중량% 내지 15 중량%의 담체 수지를 포함하고, (A), (B1), (B2), 및 (C)의 중량%는 상기 섬유의 총 중량을 기준으로 하는, 부직포 섬유의 웹; 및 (2) 상기 웹 내에 균일하게 분산된 10 중량% 내지 50 중량%의 복수의 SAP 입자를 포함하며, 중량%는 (1)과 (2)의 총 중량을 기준으로 하는, 물품.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 기저귀, 여성 위생용품, 성인용 요실금 제품, 안면 마스크, 물티슈, 상처 치료용 제품, 및 티슈로 이루어진 군으로부터 선택되는 물품.

Description

흡수성 물품 위생 제품, 예컨대 위생 용품, 개인 위생 용품(기저귀, 여성 위생 제품), 닦음용 천, 수분 보유제, 탈수제, 슬러지 응집제, 일회용 타월, 증점제, 결로 방지제, 상처 치료용 제품 및 다양한 화학물질과 의약품용 방출 제어제의 흡수 코어 구조에서는 높은 액체 흡수성이 요구된다. 플러프 펄프와 초흡수성 중합체(SAP: super absorbent polymer)는 알려진 흡수성 재료이다. 플러프 펄프 및/또는 SAP으로 구성된 흡수 코어 구조는 물품의 사용 동안 예컨대, 물, 소변 및/또는 혈액과 같은 다량의 유체가 물품에 의해 흡수될 수 있도록 한다. 그러나, 플러프 펄프는 부피가 크고 두꺼워서 얇고 가벼운 구조가 선호되는 생리대와 같은 제품에서의 사용이 제한될 수 있다. 수평적 액체 확산 속도는 또 다른 중요한 인자로서, 이는 종종 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)로 제조된 획득 분산층(ADL: acquisition distribution layer)을 사용함으로써 달성된다. PET는 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌과 상용되지 않으므로, PET를 함유하는 위생 제품의 재활용성이 제한된다. 따라서, 우수한 흡수 특성을 가지며 PET를 포함하지 않는 액체 흡수성 물품에 대한 필요성이 존재한다. 또한 재활용이 가능한 에틸렌계 중합체로 구성된 액체 흡수성 물품에 대한 필요성이 더 존재한다. 본 개시내용은 물품을 제공한다. 일 실시형태에서, 물품은 (1) 부직포 멜트블로운 섬유의 웹을 포함한다. 섬유는 1 미크론 내지 15 미크론의 평균 섬유 직경을 갖는다. 섬유는 (A) 에틸렌/α-올레핀 공중합체를 포함하며, 공중합체는 (i) 0.920 g/cc 내지 0.940 g/cc의 밀도, 및 (ii) 50 g/10 min 내지 250 g/10 min의 용융 지수를 갖는다. 섬유는 (B) 2종 이상의 계면활성제를 포함하며, 각각의 계면활성제는 0.5 내지 10.0의 HLB 값을 갖는다. 물품은 또한 (2) 웹 내에 분산된 복수의 초흡수성 중합체 입자(SAP)를 포함한다. 도 1은 액체 흡수 시험의 개략도이다. 도 2는 부직포 섬유 웹의 생산에 대한 개략도이다. 정의 원소 주기율표에 대한 임의의 언급은 문헌[CRC Press, Inc., 1990-1991]에 공개된 것이다. 이러한 주기율표에서 원소의 족에 대한 언급은 족의 번호 지정에 대한 새로운 표기법에 따른 것이다. 미국 특허 관행상, 임의의 인용된 특허, 특허 출원 또는 공보의 내용은 특히 (본 개시내용에 구체적으로 제공된 임의의 정의와 모순되지 않는 한) 정의의 개시내용 및 당업계의 일반적인 지식에 대해 그 전체가 원용되어 포함된다(또는 이의 동등한 미국 버전이 이와 같이 원용되어 포함됨). 본원에서 개시되는 수치 범위는 하한값 및 상한값을 포함하는 모든 값을 포함한다. 명시적 값(예컨대, 1 또는 2 또는 3 내지 5 또는 6 또는 7의 범위)을 보유하는 범위의 경우, 임의의 2개의 명시적 값 사이의 임의의 하위 범위가 포함된다(예컨대, 상기 1 내지 7의 범위는 1 내지 2; 2 내지 6; 5 내지 7; 3 내지 7; 5 내지 6 등의 하위 범위를 포함함). 달리 명시되거나, 문맥으로부터 암시적이거나, 당업계에서 관례적이지 않는 한, 모든 부(part) 및 백분율은 중량을 기준으로 하며, 모든 시험 방법은 본 개시내용의 출원일 현재 최신의 것이다. "포함하는(comprising)", "포함하는(including)", "갖는(having)"이라는 용어 및 이의 파생어는 임의의 추가 성분 또는 절차의 존재를 배제하지 않는다. "~로 본질적으로 이루어진"이라는 용어는 작동성에 필수적인 것을 제외하고는 임의의 다른 성분 또는 절차를 배제한다. "~로 이루어진"이라는 용어는 구체적으로 명시되지 않은 임의의 성분 또는 절차를 배제한다. "에틸렌계 중합체"는 (중합성 단량체의 총량을 기준으로) 50 몰 퍼센트(mol%) 초과의 중합된 에틸렌 단량체를 함유하고 선택적으로 적어도 하나의 공단량체를 함유할 수 있는 중합체이다. 에틸렌계 중합체는 에틸렌 동종중합체, 및 에틸렌 공중합체(에틸렌 및 하나 이상의 공단량체로부터 유도되는 단위를 의미함)를 포함한다. "에틸렌계 중합체" 및 "폴리에틸렌"이라는 용어는 상호교환적으로 사용될 수 있다. 에틸렌계 중합체(폴리에틸렌)의 비제한적인 예는 저밀도 폴리에틸렌(LDPE: low density polyethylene) 및 선형 폴리에틸렌을 포함한다. 선형 폴리에틸렌의 비제한적인 예는 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE: linear low density polyethylene), 초저밀도 폴리에틸렌(ULDPE: ultra low density polyethylene), 극저밀도 폴리에틸렌(VLDPE: very low density polyethylene), 다성분 에틸렌계 공중합체(EPE: multi-component ethylene-based copolymer), 에틸렌/α-올레핀 다중블록 공중합체(올레핀 블록 공중합체(OBC: olefin block copolymer)로도 알려짐), 실질적으로 선형, 또는 선형 플라스토머(plastomer)/엘라스토머, 및 고밀도 폴리에틸렌(HDPE: high density polyethylene)을 포함한다. 일반적으로, 폴리에틸렌은 지글러-나타 촉매와 같은 불균질 촉매 시스템, 메탈로센, 금속 중심의 비(non)-메탈로센, 헤테로아릴, 헤테로원자가(heterovalent) 아릴옥시에테르, 포스핀이민 등과 같은 4족 전이금속 및 리간드 구조를 포함하는 균질 촉매 시스템을 사용하여, 기상 유동층 반응기, 액상 슬러리 공정 반응기, 또는 액상 용액 공정 반응기에서 생성될 수 있다. 불균질 및/또는 균질 촉매의 조합이 또한 단일 반응기 또는 이중 반응기 구성 중 어느 하나에서 사용될 수 있다. "고밀도 폴리에틸렌"(또는 "HDPE")은 에틸렌 동종중합체, 또는 적어도 하나의 C3-C10 α-올레핀 공단량체, 또는 C4-C8 α-올레핀 공단량체를 포함하고 밀도가 0.940 g/cc 또는 0.945 g/cc 또는 0.950 g/cc 0.953 g/cc 내지 0.955 g/cc 또는 0.960 g/cc 또는 0.965 g/cc 또는 0.970 g/cc 또는 0.975 g/cc 또는 0.980 g/cc인 에틸렌/α-올레핀 공중합체이다. HDPE는 단일모드 공중합체(monomodal copolymer) 또는 다중모드 공중합체(multimodal copolymer)일 수 있다. "단일모드 에틸렌 공중합체"는 분자량 분포를 나타내는 겔 투과 크로마토그래피(GPC)에서 하나의 구별되는 피크를 갖는 에틸렌/C3-C10 α-올레핀 공중합체이다. "다중모드 에틸렌 공중합체"는 분자량 분포를 나타내는 GPC에서 적어도 2개의 구별되는 피크를 갖는 에틸렌/C4-C10 α-올레핀 공중합체이다. 다중모드는 2개의 피크(바이모달)를 갖는 공중합체뿐만 아니라 2개 초과의 피크를 갖는 공중합체를 포함한다. HDPE의 비제한적인 예는 DOW™ 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 수지(The Dow Chemical Company로부터 입수 가능함), CONTINUUM™ 바이모달 폴리에틸렌 수지(The Dow Chemical Company로부터 입수 가능함), LUPOLEN™(LyondellBasell로부터 입수 가능함), 뿐만 아니라 Borealis, Ineos 및 ExxonMobil로부터의 HDPE 제품을 포함한다. "저밀도 폴리에틸렌" (또는 "LDPE")은 "고압 에틸렌 중합체" 또는 "고분지형 폴리에틸렌"으로도 지칭될 수 있으며, 에틸렌 동종중합체, 또는 밀도가 0.915 g/cc 내지 0.940 g/cc 미만이고 넓은 MWD를 갖는 장쇄 분지를 함유하는 적어도 하나의 C3-C10 α-올레핀을 포함하는 에틸렌/α-올레핀 공중합체로 이루어진다. LDPE는 통상적으로 고압 자유 라디칼 중합(자유 라디칼 개시제가 있는 관형 반응기 또는 오토클레이브)에 의해 생성된다. LDPE 수지는 통상적으로 0.915 g/cc 내지 0.935 g/cc 범위의 밀도를 갖는다. LDPE의 비제한적인 예는 MarFlex™(Chevron Phillips), LUPOLEN™(LyondellBasell) 및 Dow, Borealis, Ineos, ExxonMobil 등의 LDPE 제품을 포함한다. "선형 저밀도 폴리에틸렌"(또는 "LLDPE")은 에틸렌으로부터 유도된 단위 및 적어도 하나의 C3-C10 α-올레핀 공단량체로부터 유도된 단위를 포함하는 불균질한 단쇄 분지 분포를 함유하는 선형 에틸렌/α-올레핀 공중합체이다. LLDPE는 종래 LDPE와 대조적으로 장쇄 분지가 만약 있더라도 매우 적은 것을 특징으로 한다. LLDPE는 0.910 g/cc 내지 0.940 g/cc 미만의 밀도를 갖는다. LLDPE의 비제한적인 예는 TUFLIN™ 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지(The Dow Chemical Company로부터 입수 가능함), DOWLEX™ 폴리에틸렌 수지(The Dow Chemical Company로부터 입수 가능함), FINGERPRINTTM 폴리에틸렌 수지(The Dow Chemical Company로부터 입수 가능함), 및 MARLEX™ 폴리에틸렌(Chevron Phillips로부터 입수 가능함)을 포함한다. 본원에서 사용되는 "섬유"는 길이 대 직경 비가 10 초과인 중합체성 재료의 세장형 스트랜드이다. 섬유는 통상적으로 둥근, 또는 실질적으로 둥근 단면을 갖는다. 섬유에 대한 다른 단면 형상은 삼엽형 형상, 또는 평평한(즉, "리본"과 같은) 형상을 포함한다. 섬유는 대향하는 평행한 또는 실질적으로 평행한 측면을 갖는 필름을 배제한다. "멜트블로운 섬유"라는 용어는 용융된 열가소성 재료를 다수의 미세하고 통상적으로 원형인 다이 모세관을 통해 용융된 실 또는 필라멘트로서 수렴하는 고속의 통상적으로 고온인 가스(예컨대, 공기) 스트림 내로 압출하여 형성되는 섬유를 지칭하며, 가스 스트림은 용융된 열가소성 재료의 필라멘트를 감쇠시켜 이의 직경을 감소시키고, 그 직경은 마이크로파이버 직경까지 될 수 있다. 그 후, 멜트블로운 섬유는 고속 기체 스트림에 의해 운반되