고흡수성 수지 및 이를 포함하는 제품의 소취능 평가방법 【기술분야】

관련 출원 (들)과의 상호 인용

본 출원은 2016년 12월 23일자 한국 특허 출원 제 10-2016-0177548호, 제 10-2016-0 Γ78409호, 및 제 10-2016-0178410호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 한국 특허 출원들의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.

본 발명은 고흡수성 수지 및 이를 포함하는 제품의 소취능 평가방법에 관한 것이다. 【발명의 배경이 되는 기술】

고흡수성 수지 (Super Absorbent Polymer, SAP)란 자체 무게의 5백 내지 1천 배 정도의 수분을 흡수할 수 있는 기능을 가진 합성 고분자 물질로, 개발업체마다 SAM(Super Absorbency Material), AGM(Absorbent Gel Material) 등 각기 다른 이름으로 명명하고 있다. 상기와 같은 고흡수성 수지는 생리용구로 실용화되기 시작해서, 현재는 어린이용 종이기저귀 등 위생용품 외에 원예용 토양보수제， 토목, 건축용 지수재, 육묘용 시트， 식품유통분야에서의 신선도 유지제， 및 찜질용 등의 재료로 널리 사용되고 있다ᅳ

어린이용 및 또는 성인용 종이기'저귀와 같은 위생용품 또는 일회용 흡수제품에는 흡수능과 더불어 뇨 (urine) 등의 체액 배설시 수반되는 불쾌한 냄새를 효과적으로 줄이는 기능이 요구된다. 불쾌한 냄새의 원인은 대부분 뇨 중의 요소가 박테리아에 의해 분해되어 생성되는 암모니아에 있기 때문에 암모니아를 제거할 경우 냄새가 크게 감소될 수 있다. 따라서， 고흡수성 수지나 위생용품에 소취능을 부여하는 방향으로 개발이 많이 진행되고 있다.

고흡수성 수지 또는 위생용품의 소취능을 테스트하기 위한 방법으로는 _ᅵ 평가자가 관능검사를 하는 방법, 암모니아를 기체 형태로 주입하여 암모니아의 제거율을 측정하는 방법， 박테리아 배양액을 흔합하여 암모니아를 발생하도록 하고 발생하는 암모니아의 제거율을 측정하는 방법 등이 있다.

이 중 관능검사는 평가자의 주관적인 판단이 개입될 수 있어 정확도가 가장 떨어진다. 암모니아를 기체 형태로 주입하는 방법은 관능검사보다는 객관적일 수 있으나 위생용품의 소취성능의 작용 기전과는 다른 인위적인 상황 하에서의 평가 방법이므로 실제 위생용품의 사용 환경에서의 소취능을 제대로 반영하지 못하는 단점이 있다. 또한 박테리아 배양액을 흔합하여 ^' 암모니아를 발생하도록 하고 이로부테 발생하는 암모니아의 제거율을 측정하는 방법은， 박테리아의 배양 과정과 암모니아 발생량을 표준화하기 위한 계산 과정이 까다롭고 평가에 시간과 비용이 많이 소요되므로 비효율적인 측면이 있다.

【발명의 내용】

【해결하고자 하는 과제】

이에 본 발명은 고흡수성 수지 및 이를 포함하는 제품에 대해 실제 사용 환경을 고려하여 소취능을 보다 정확하고 효율적으로 평가할 수 있는 소취능 평가방법을 제공하고자 한다. 【과제의 해결 수단】

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 측면은， 고흡수성 수지에 요소 (urea)와 우레아제 (urease)를 흔합하는 단계; 상기 요소와 우레아제를 흔합한 고홉수성 수지를 밀폐된 환경에 방치하는 단계; 및

상기 고흡수성 수지에서 발생하는 암모니아의 농도를 측정하는 단계를 포함하는,

고흡수성 수지의 소취능 평가방법을 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 측면은,

' 고흡수성 수지를 포함하는 기저귀에 요소 (urea)와 우레아제 (urease)를 투입하는 단계; 상기 요소와 우레아제가 투입된 기저귀를 밀폐된 환경에 방치하는 단계; 및

상기 기저귀에서 발생하는 암모니아의 농도를 측정하는 단계를 함하는,

기저귀의 소취능 평가방법을 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 측면은,

고흡수성 수지를 포함하는 여성용 위생용품에 혈액과 우레아제 (urease)를 투입하는 단계;

상기 혈액과 우레아제가 투입된 여성용 위생용품올 밀폐된 환경에 방치하는 단계; 및

상기 여성용 위생용품으로부터 발생한 암모니아의 농도를 측정하는 단계를 포함하는， ^'

위생용품의 소취능 평가방법을 제공한다 [발명의 효과】

본 발명의 고흡수성 수지 및 이를 포함하는 제품의 소취능 평가방법에 따르면, 실제 사용 환경에 가까운 습윤 상태를 만들어 이로부터 자연적으로 발생하는 암모니아의 농도 변화를 측정함으로써 소취능을 평가한다. 이에 따라 고흡수성 수지의 소취능을 보다 정확하고 효율적으로 평가할 수 있다.

이는 종래의 관능검사보다 정확하며, 박테리아를 이용하는 방법보다 훨씬 간단하여 소취성능 테스트에 소요되는 시간과 비용을 절약할 수 있으며 정량적인 측정이 가능하여 고흡수성 수지 및 이를 포함하는 제품의 소취능을 보다 객관적으로 평가하는데 이용될 수 있을 것으로 기대된다. 【도면의 간단한 설명】

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 고흡수성 수지의 소취능을 평가하는 방법을 도시하는 도면이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 기저귀의 소취능을 평가하는 방법을 도시하는 도면이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 소취능 평가용 여성용 위생용품 샘플을 준비하는 방법을 도시하는 도면이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 위생용품의 소취능을 평가하는 방법을 도시하는 도면이다.

【발명을 실시하기 위한 구체적인 내용】

본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 예시적인 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서， "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 단계, 구성 요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지， 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 단계, 구성 요소, 또는 이들올 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성올 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 예시하고 하기에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나， 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다ᅳ

이하, 발명의 구체적인 구현예에 따라 고흡수성 수지 및 이를 포함하는 제품의 소취능 평가방법에 대해 보다 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 일 구현예에 따른 고흡수성 수지의 소취능 평가방법은， 고흡수성 수지에 요소 (urea)와 우레아제 (urease)를 혼합하는 단계; 상기 요소와 우레아제를 흔합한 고흡수성 수지를 밀폐된 환경에 방치하는 단계; 및 상기 고흡수성 수지에서 발생하는 암모니아의 농도를 측정하는 단계를 포함한다. 본 발명의 다른 일 구현예에 따른 기저귀의 소취능 평가방법은， 고흡수성 수지를 포함하는 기저귀에 요소 (urea)와 우레아제 (urease)를 투입하는 단계; 상기 요소와 우레아제가 투입된 기저귀를 밀폐된 환경에 방치하는 단계; 및 상기 기저귀에서 발생하는 암모니아의 농도를 측정하는 단계를 포함한다.

본 발명의 또 다른 일 구현예에 따른 위생용품의 소취능 평가방법은, 고흡수성 수지를 포함하는 여성용 위생용품에 혈액과 우레아제 (urease)를 투입하는 단계; 상기 혈액과 우레아제가 투입된 여성용 위생용품을 밀폐된 환경에 방치하는 단계; 및 상기 여성용 위생용품으로부터 발생한 암모니아의 농도를 측정하는 단계를 포함한다.

본 발명의 명세서에서, 고흡수성 수지는 SAM(Super Absorbency Material), AGM(Absorbent Gel Material), 또는 SAP(Super Absorbent Polymer) 등으로 불리우며 자체 무게의 수백 내지 수천 배 정도의 수분을 흡수할 수 있는 기능을 가진 합성 고분자 물질인 고흡수성 수지를 의미한다. 또한 본 발명의 고흡수성 수지의 소취능 평가방법은, 고흡수성 수지의 크기, 형태，. 물성, 제조방법 등에 구애받지 않고 모든 형태의 고흡수성 수지에 대해 적용할 수 있다.

예를 들어, 상기 고흡수성 수지는 산성기를 포함하고 상기 산성기의 적어도 일부가 중화된 수용성 에틸렌계 불포화 단량체가 중합된 가교 중합체, 또는 상기 가교 중합체를 건조 및 분쇄하여 파우더 (powder) 형태로

^■ 만든 베이스 수지를 의미하거나, 또는 상기 가교 중합체나 상기 베이스 수지에 대해 추가의 공정, 예를 들어 표면 가교, 미분 재조립, 건조, 분쇄, 분급 등을 거쳐 제품화에 적합한 상태로 한 것을 모두 포괄하는 것으로 사용된다.

또한 본 발명의 명세서에서， 기저귀는 상기 고흡수성 수지를 포함하는 것으로， 성인용 및 /또는 어린이용 기저귀를 모두 포함하예 지칭한다. 또한 본 발명의 기저귀의 소취능 평가방법은, 기저귀의 크기， 형태, 구조 등에 구애받지 않고 모든 형태의 기저귀에 대해 적용할 수 있다.

또한 본 발명의 명세서에서, 위생용품은 상기 고흡수성 수지를 포함하는 것으로, 주로 생리대와 같은 여성용 위생용품에 대한 것을 지칭한다.

최근에는 고흡수성 수지 또는 이를 포함하는 제품에 대해 흡수능과 더불어 사용시 발생하는 불쾌한 냄새를 효과적으로 줄이는 기능인 소취능에 대한 요구가 높아지고 있다. 불쾌한 냄새가 발생하는 원인은 대부분 뇨 중의 요소 (urea)가 박테리아 등에 의해 분해되어 생성되는 암모니아에 있기 때문에 암모니아 * 제거할 경우 냄새가 크게 감소될 수 있는 것으로 알려져 있다. 따라서 고흡수성 수지 또는 이를 포함하는 제품의 소취능은 암모니아를 얼마나 효율적으로 제거할 수 있는지로 평가할 수 있으며, 이러한 암모니아 제거 효율을 테스트하기 위한 방법으로는 평가자가 관능검사를 하는 방법, 암모니아를 기체 형태로 주입하여 암모니아의 제거율을 측정하는 방법， 박테리아 배양액을 흔합하여 암모니아를 발생하도록 하고 발생하는 암모니아의 제거율을 측정하는 방법 등이 사용되고 있다.

예를 들어, 암모니아를 기체 형태로 주입하여 암모니아의 제거율을 측정하는 방법은 건조 상태 또는 식염수에 팽윤시킨 상태의 고흡수성 수지 조성물의 일정량을 백에 넣은 후, 상기 백에 암모니아 가스를 정해진 농도로 투입하고 일정 시간이 경과한 후 암모니아의 농도를 측정하는 방식으로 수행된다.

그러나 관능검사는 평가자의 주관적인 판단이 개입될 수 있어 정확도가 떨어지고, 암모니아를 기체 형태로 주입하는 방법은 실제 냄새가 발생하는 환경이 뇨 등의 체액에 의한 습윤 상태이므로 기체로. 주입된 암모니아의 제거 효율은 실제 소취 성능과 맞지 않는다는 문제가 있다. 박테리아 배양액을 이용하여 암모니아를 발생시키고 이러한 암모니아의 제거율을 측정하는 방법은, 실제 사용환경과 비교적 부합되나， 엄격한 박테리아의 배양 과정이 요구되고 평가에 시간과 비용이 많이 소요되는 측면이 있다.

이에, 본 발명은 고흡수성 수지를 포함하는 제품의 사용 환경과 냄새가 발생하는 원인을 고려하여 고흡수성 수지의 소취능을 보다 정확하고 효율적으로 평가할 수 있는 방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 발명자들은 고흡수성 수지에서 발생하는 냄새 중 암모니아가 뇨 중의 요소 (urea)가 박테리아 등으로부터 유래된 우레아제 (urease)에 의해 분해되어 발생하는 것에 착안하여 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 일 구현예 ^' 에 따른 고흡수성 수지의 소취능 평가방법에서는 먼저 고흡수성 수지에 요소 (urea)와 우레아제 (urease)를 흔합한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 체액과 유사한 상태를 만들기 위하여 상기 요소와 우레아제는 식염수 (0.9 중량 ⁰ / ₀ NaCl 용액)에 용해된 용액 형태로 흔합할 수 있다.

인간의 소변에는 평균적으로 약 2 중량 ⁰ /。의 요소가 포함되어 있는 것으로 알려져 있다. 그러나, 상기 요소의 함량은 개인차， 먹은 음식, 질병 유무 등에 따라 크게 달라질 수 있으므로, 상기 요소는 측정하기에 적절한 농도로 예를 들어 식염수 중량에 대해 약 1 내지 약 10 중량 ⁰ / ₀ 의 농도가 되도특 용해하여 혼합할 수 있다.

또한 상기 식염수에 대한 우레아제의 농도는 우레아의 농도 등을 고려하여 약 0.01 내지 약 10 중량 ⁰ /。, 또는 약 으01 내지 약 1 중량 ⁰ / ₀ 가 되도톡 할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며， 측정하고자 하는 고흡수성 수지 샘플의 특성과 측정 효율 등을 고려하여 적절한 범위로 조절할 수 있다.

상기 요소와 우레아제를 용해하기 위한 식염수의 양은 특별히 제한되지는 않고 측정하고자 하는 고흡수성 수지 샘플의 양과 측정 효율 등을 고려하여 적절히 정할 수 있으며， 예를 돌어 약 10 내지 약 500 g의 범위로 사용할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 일반적인 고흡수성 수지의 0.9 중량% 염수에 대한 무가압하 보수능 (CRC)을 고려하여 식염수 사용량을 정할 수 있다.

우레아제는 습윤 환경에서 하기와 같은 반웅식에 의해 뇨 중의 우레아를 분해하여 암모니아를 발생시킨다.

' [반웅식]

\ /

C ·Η ₂ 0 > 細 ₃ +C0 ₂

If urease

O

따라서, 고흡수성 수지에 . 요소와 우레아제를 함께 흔합하면 우레아제가 요소를 분해하여 암모니아가 발생하게 된다. 이러한 매커니즘에 따라 암모니아를 발생시키고 시간에 따른 암모니아 농도의 변화를 측정함으로써 해당 고흡수성 수지의 소취능을 정확하게 측정할 수 있다. 상기 고흡수성 수지에 요소와 우레아제를 흔합하는 단계는， 준비된 밀폐 용기에 요소와 우레아제를 먼저 넣고 고흡수성 수지를 투입하거나， 또는 고흡수성 수지를 먼저 넣고 요소와 우레아제를 나중에 투입하는 등 흔합 순서에는 관계없이 수행할 수 있다.

다음에, 상기 요소와 우레아제를 혼합한 고흡수성 수지에서 암모니아가 발생할 수 있도록 밀폐된 환경에 일정시간 동안 방치한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 요소와 우레아제를 흔합한 고흡수성 수지는 측정 오차를 줄이기 위하여 일정 온도를 유지하는 밀폐된 환경에 놓아두는 것이 바람직하다. 이 때， 상기 온도는 기저귀의 사용 중 상태 및 인체의 체온, 사용 후 버려진 상태 등 냄새가 발생할 수 있는 가능한 모든 상황을 고려하여 설정할 수 있으며, 예를 들어 상온 내지 38 ^° C 범위, 바람직하게는 37士 1 ^° C의 온도를 설정하여 유지하는 것이 바람직할 수 있다ᅳ

다음에， 상기 요소와 우레아제가 혼합된 고흡수성 수지에서 발생하는 암모니아의 농도를 측정한다. 상기 암모니아 농도의 측정은 이에 제한되는 것은 아니나， 검지관 평가법 (KS 1 2218, 검지관식 가스 측정기)에 의해 측정할 수 있다.

상기 암모니아의 농도는 시간 경과에 따라 측정할 수 있으며 측정 간격에 대해서는 특별히 제한이 없다. 예를 들어， 고흡수성 수지에 대해 요소와 우레아제 흔합 후， 30분, 1시간， 2시간, 또는 3시간 등의 간격으로 12시간 내지 24시간 동안 암모니아의 농도 변화를 측정함으로써， 해당 고흡수성 수지의 시간에 따른 소취능을 평가할 수 있다.

이렇게 측정한 암모니아의 농도 변화를 고흡수성 수지가 없는 상태를 대조군 (control)으로 하여 이와 비교함으로써 해당 고흡수성 수지의 소취능을 측정할 수 있다. 또는, 동일한 측정 조건 하에서의 소취능 평가를 실시하여 다양한 고흡수성 수지와 소취능과 비교함으로써 측정 대상 고흡수성 수지의 상대적인 소취능을 평가할 수 있다. 본 발명의 다른 일 구현예에 따른 기저귀의 소취능 평가방법에서는 먼저 고흡수성 수지를 포함하는 기저귀에 요소 (urea)와 우레아제 (urease)를 투입한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면， 체액과 유사한 상태를 만들기 위하여 상기 요소와 우레아제는 식염수 (0.9 중량% NaCl 용액)에 용해된 용액 형태로 투입할 수 있다.

상기 요소의 함량은 개인차， 먹은 음식, 질병 유무 등에 따라 크게 달라질 수 있으므로, 상기 요소는 측정하기에 적절한 농도로 예를 들어 식염수 중량에 대해 약 1 내지 약 10 중량 %의 농도가 되도록 용해하여 흔합할 수 있다.

또한 상기 식염수에 대한 우레아제의 농도는 우레아의 농도 등올 고려하여 약 0.01 내지 약 10 증량 %， 또는 약 0.01 내지 약 1 증량 ⁰ /。가 되도록 할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 측정하고자 하는 기저귀 샘플의 특성과 측정 효율 등을 고려하여 적절한 범위로 조절할 수 있다.

상기 요소와 우레아제를 용해하기 위한 식염수의 양은 특별히 제한되지는 않고 측정 기저귀 샘플의 크기와 측정 효율 등을 고려하여 적절히 정할 수 있으며, 예를 들어 약 10 내지 약 500 g의 범위로 사용할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 일반적인 고흡수성 수지의 0.9 중량 ⁰ /。 염수에 대한 무가압하 보수능 (CRC)을 고려하여 식염수 사용량을 정할 수 있다.

다음에, 상기 요소와 우레아제를 투입한 기저귀에서 암모니아가 발생할 수 있도록 밀폐된 환경에 일정시간 동안 방치한다. ^_

본 발명의 일 실시예에 따르면， 상기 요소와 우레아제를 투입한 기저귀는 측정 오차를 줄이기 위하여 일정 은도를 유지하는 밀폐된 환경에 놓아두는 것이 바람직하다. 이 때， 상기 온도는 기저귀의 사용 중 상태 및 인체의 체온, 사용 후 버려진 상태 등 냄새가 발생할 수 있는 가능한 모든 상황을 고려하여 설정할 수 있으며， 예를 돌어 상온 내지 38 ^° C 범위, 바람직하게는 37± 1 ^° C의 온도를 설정하여 유지하는 것이 바람직할 수 있다. 다음에， 상기 요소와 우레아제가 투입된 기저귀에서 발생하는 암모니아의 농도를 측정한다ᅳ 상기 암모니아 농도의 측정은 이에 제한되는 것은 아니나, .검지관 평가법 (KS 1 2218， 검지관식 가스 측정기)에 의해 측정할 수 있다.

상기 암모니아의 농도는 시간 경과에 따라 측정할 수 있으며 측정 간격에 대해서는 특별히 제한이 없다. 예를 들어, 요소와 우레아제 투입 후, 30분, 1시간, 2시간, 또는 3시간 등의 간격으로 12시간 내지 24시간 동안 암모니아의 농도 변화를 측정함으로써， 해당 기저귀의 시간에 따른 소취능을 평가할 수 있다.

이렇게 측정한 암모니아의 농도 변화를 고흡수성 수지가 없는 기저귀를 대조군 (control)으로 하여 이와 비교함으로써 해당 기저귀의 소취능을 측정할 수 있다. 또는， 동일한 측정 조건 하에서의 소취능 평가를 실시하여 다양한 고흡수성 수지를 포함하는 기저귀, 또는 시판 기저귀 등의 소취능과 비교함으로써 측정 대상 기저귀의 상대적인 소취능을 평가할 수 있다. 본 발명의 다른 일 구현예에 따른 기저귀의 소취능 평가방법에서는 먼저 고흡수성 수지를 포함하는 여성용 위생용품에 혈액과 우레아제 (urease)를 투입한다.

상기 투입되는 혈액으로는 면양혈액 (sheep blood), 또는 말 혈액 (horse blood) 등을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 입수가 용이한 면양혈액 (sheep blood)을 사용할 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는것은 아니다.

투입되는 혈액의 양도 특별히 제한되지는 않고 측정 샘플의 크기와 측정 효율 등을 고려하여 적절히 정할 수 있으며, 예를 들어 약 1 내지 약 lOOmL, 또는 약 1 내지 약 20mL의 범위로 사용할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 체액과 유사한 상태를 만들기 위하여 상기 우레아제는 식염수 (0.9 증량 % NaCl 용액)에 용해된 용액 형태로 투입할 수 있다. 이때 상기 식염수에 대한 우레아제의 농도는, 혈액 내 포함되어 있는 우레아제의 농도와 분해가능한 우레아의 한계 농도를 고려하였을 때 약 αι 내지 약 10 중량 ⁰ / ₀ ， 또는 약 ι 내지 약 5 중량%가 되도록 할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며， 측정 샘플의 크기와 효율 등을 고려하여 적절한 범위로 조절할 수 있다. 또한， 본 발명의 일 실시예에 따르면， 소취능의 변별력을 높이기 위하여 혈액과 우레아제에 더하여, 우레아를 추가로 더 투입할 수 있다. 우레아를 추가로 투입할 경우 발생하는 암모니아의 절대량이 증가되므로 측정 대상에 따른 소취능 차이가 더욱 명확히 평가될 수 있다. 이 때 투입하는 우레아의 양은 특별히 제한되지 않으며 투입되는 혈액량， 우레아제량， 측정 샘플의 크기， 측정 효율 등을 고려하여 적절히 정할 수 있으며, 예를 들어 투입 혈액량에 대하여 약 0.1 내지 약 10 중량 %의 범위로 사용할 수 있다ᅳ

다음에, 상기 혈액과 우레아제가 투입된 여성용 위생용품에서 암모나아가 발생할 수 있도록 밀폐된 환경에 일정시간 동안 방치한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 혈액과 우레아제가 투입된 여성용 위생용품은 측정 오차를 줄이고 일정한 온도， 예를 들어 인체의 체온을 모사하기 위하여 상온 내지 38 ^° C 범위, 바람직하게는 37±1 °C의 은도를 유지하는 밀폐된 환경에 놓아두는 것이 바람직하다.

다음에, 상기 혈액과 우레아제가 투입된 여성용 위생용품에서 발생하는 암모니아의 농도를 측정한다ᅳ 상기 암모니아 농도의 측정은 이에 제한되는 것은 아니나, 검지관 평가법 (KS I 2218, 검지관식 가스 측정기)에 의해 측정할 수 있다.

상기 암모니아의 농도는 시간 경과에 따라 측정할 수 있으며 측정 간격에 대해서는 특별히 제한이 없다. 예를 들어, 혈액과 우레아제 투입 후, 30분, 1시간, 2시간, 또는 3시간 등의 간격으로 12시간 내지 24시간 동안 암모니아의 농도 변화를 측정함으로써， 해당 위생용품의 시간에 따른 소취능을 평가할 수 있다.

이렇게 측정한 암모니아의 농도 변화를 고흡수성 수지가 없는 위생용품을 대조군 (control)으로 하여 이와 비교함으로써 해당 위생용품의 소취능을 측정할 수 있다. 또는， 동일한 측정 조건 하에서의 소취능 평가를 실시하여 다양한 고흡수성 수지를 포함하는 위생용품, 또는 시판 위생용품 등의 소취능과 비교함으로써 측정 대상 위생용품의 상대적인 소취능을 평가할 수 있다.

이하, 발명의 구체적인 실시예를 통해, 발명의 작용 및 효과를 보다 상술하기로 한다. 다만， 이러한 실시예는 발명의 예시로 제시된 것에 불과하며, 이에 의해 발명의 권리범위가 정해지는 것은 아니다.

<실시예 >

고흡수성 수지에서의 소취능 평가

실시예 1 내지 2

하기 고흡수성 수지에 대해 도 1에 도시된 바와 같은 방법에 따라 소취능을 평가하였다.

실시예 1 : 소취능이 없는 고흡수성 수지 (제조사: 엘지화학)

실시예 2: 소취능이 있는 고흡수성 수지 (제조사: 엘지화학)

도 1을 참고하면, 먼저 10L 플라스크에 식염수 (0.9 중량 ⁰ /。 NaCl 용액) 60g을 넣고, 플라스크의 은도를 37 ^° C로 승온시켰다. 여기에 1.2g의 요소와 0.024g의 우레아제를 계량하여 넣은 후 용해하였다 (단계 1).

1분 후에 실시예 1의 고흡수성 수지 2g을 플라스크 내부에 투입하고 플라스크를 밀폐하였다. 고흡수성 수지 투입 후 매 30분마다 플라스크 내부의 암모니아 기체의 농도를 검지관 (3La)을 통해 ppm 단위로 측정하였다. 모든 공정은 37 ^° C의 온도를 유지하면서 수행하였다.

별도로， 실시예 2의 고흡수성 수지를 이용하여 동일한 방법으로 소취능을 평가하였다. 비교예 1

고흡수성 수지를 투입하지 않은 것을 제외하고는 실시예와 동일한 방법으로 시간에 따른 암모니아 가스의 농도를 측정하였다. 실시예 및 비교예의 시간에 따른 암모니아 가스의 농도 (단위: ppm) 표 1에 나타내었다ᅳ

【표 1 1

비교예 1 실시예 1 실시예 2

시간에 30min 0 0 0

따른 60min 8 0 0

상기 표 1을 참조하면, 실시예 2의 고흡수성 수지는 시간이 경과하여도 암모니아 기체가 검출되지 않아 실시예 1의 고흡수성 수지보다 소취능이 훨씬 우수한 것으로 평가되었다. 비교예 1은 고흡수성 수지 없이 요소와 우레아제만 흔합한 경우로， 대조군으로 사용하였다.

상기와 같이 본 발명의 소취능 평가방법을 이용할 경우 실제 사용 환경에 부합된 암모니아 발생 환경을 만들어 보다 정확한 소취능올 평가할 수 있을 것으로 기대된다. 기저귀에서의 소취능 평가

실시예 3 내지 4

서로 다른 종류의 성인용 기저귀 샘플 (제조사: white산업)에 대해 도 2에 도시된 바와 같은 방법에 따라 소취능을 평가하였다ᅳ

도 2를 참고하면, 먼저 100L test box 내부에 존재하는 암모니아 기체 (NH ₃ ) 농도를 검지관으로 확인하였다 (단계 1). 다음에, 실시예 기저귀를 박스 내부 바닥에 고정하였다 (단계 2). 비이커에 식염수 (0.9 중량% NaCl 용액) 60g을 넣고， 1.2g의 우레아와 0.024g의 우레아제를 계량하여 넣은 후 1분간 교반하여 용해하였다 (단계 3). 이렇게 준비된 우레아 /우레아제 식염수 용액을 기저귀에 골고루 뿌렸다 (단계 4). 박스를 닫고 용액 투입 후 일정 시간 경과 시점에서 박스 내부의 암모니아 기체의 농도를 검지관 (3 La)을 통해 ppm 단위로 측정하였다. test box는 25 ^° C의 온도로 유지하였다. 시간에 따른 암모니아 가스의 농도 (단위: ppm)를 나타내었다.

【표 2】

상기 표 2를 참조하면, 실시예 4의 기저귀는 시간 경과에 따른 암모니아 농도가 실시예 3과 비하여 현저히 낮아 실시예 3의 기저귀보다 소취능이 우수한 것으로 평가되었다ᅳ

상기와 같이 본 발명의 소취능 평가방법을 이용할 경우 실제 사용 환경에 부합된 암모니아 발생 환경을 만들어 보다 정확한 소취능을 평가할 수 있을 것으로 기대된다. 여성용 위생용품에서의 소취능 평가

준비예: 암모니아 발생량측정

혈액과 우레아제의 흔합에 의한 암모니아의 발생량을 측정하기 위해 고흡수성 수지가 없는 샘플에 대해 시간에 따른 암모니아 발생량을 측정하였다.

도 3은 소취능 평가용 여성용 위생용품 샘플을 준비하는 방법을 도시하는 도면이다.

도 4는 위생용품의 소취능을 평가하는 방법을 도시하는 도면이다. 측정 대상으로 고흡수성 수지 시트를 포함하지 않는 여성용 위생용품 (생리대)의 블랭크 (blank) 샘플을 도 3에 도시된 바와 같이 준비하였다.

도 4를 참고하면, 준비된 블탱크 샘플에 면양혈액 (입수처: 유니온랩) 5mL와, 60g의 식염수 (0.9 증량 % NaCl 용액)에 우레아제 농도가 1 중량 ⁰ /。가 되도록 용해시킨 우레아제 용액을 투입하여 3L의 비닐백에 넣고， 유량계가 부착된 질소 라인에 연결을 시켜준 후, 3L의 질소 (순도 99.99%)를 정량하여 투입하였다.

질소 투입이 완료된 후 밀폐된 백을 37 ^° C로 유지되는 오본에 놓아두었다. 이후 시간 경과에 따른 암모니아 기체의 농도를 ppm 단위로 측정하였다. 암모니아 기체의 농도 측정 방법은 검지관 (가스텍社， 3M, 3La)을 이용하여 검지관 평가법 (KS 1 2218， 검지관식 가스 측정기)에 따랐다.

우레아제의 농도를 1 내지 5 중량 ⁰ /。로 변화시키면서 시간에 따른 암모니아 기체의 농도 (단위: ppm)를 측정하여 하기 표 3에 나타내었다.

【표 3 ]

상기 표 3을 참조하면, 혈액과 우레아제가 반응하여 시간이 지남에 따라 암모니아 농도가 증가하였으며, 동일 시간대에서 암모니아 농도는 우레아제의 농도에 비례하였다. 그러나 우레아제 농도가 5 중량%이면서 투입 후 24시간에 도달하면 암모니아 발생이 더 이상 유의미하게.증가하지 않는 것으로 확인하였다.

이러한 결과를 바탕으로 하기에서는 면양혈액 5mL과 5 중량 ⁰ / ₀ 의 우레아제 식염수 용액을 사용하여 다양한 측정 대상에 대해 소취능을 평가하였다. 실시예 5 내지 7

하기와 같은 여성용 위생용품에 대해 도 3에 도시된 바와 같은 방법으로 Top sheet, ADL, SAP sheet, Back sheet를 각각 자르고 적층하여 측정용 샘플을 준비하였다.

비교예 2: 고흡수성 수지 시트를 포함하지 않는 블탱크 샘플 실시예 5: 소취능이 있는 고흡수성 수지로 이루어진 시트를 포함하는 생리대 (제조사: 엘지화학)

실시예 6: 위스퍼 중형 (판매사: 한국 P&G)

실시예 7: 화이트 시크릿홀 중형 (판매사: 유한킴벌리) 준비된 측정용 샘플에 대해 준비예와 같은 방법으로 면양혈액 5mL와 5 중량%의 우레아제 식염수 용액을 투입하고 준비예와 같은 방법으로 시간에 따른 암모니아 농도 (단위: ppm)를 측정하여 하기 표 4에 나타내었다ᅳ

【표 4】

상기 표 4를 참조하면, 실시예 5 및 6의 위생용품 샘플은 암모니아 농도가 비교예 2와실시예 7에 비하여 현저히 낮았으며, 일정 시간이 경과한 후 더 이상 암모니아가 검출되지 않아 소취능이 우수한 것으로 평가되었다. 그러나 실시예 7은 고흡수성 수지 시트를 포함하지 않은 블랭크 샘플보다는 암모니아 농도가 낮았으나 완전히 제거되지 않고 시간에 따라 계속적으로 증가하여 상대적으로 낮은 소취능을 갖는 것으로 나타났다. 실시예 8 내지 9

. 하기와 같은 여성용 위생용품에 대해 도 3에 도시된 바와 같은 방법으로 Top sheet, ADL, SAP sheet, Back sheet를 각각 자르고 적층하여 측정용 샘플을 준비하였다.

실시예 8: 소취능이 있는 고흡수성 수지 (25 중량 %)로 이루어진 시트를 포함하는 생리대 (제조사: 엘지화학)

실시예 9: 소취능이 있는 고흡수성 수지 (30 중량 ⁰ /。)로 이루어진 시트를 포함하는 생리대 (제조사: 엘지화학) 준비된 측정용 샘플에 대해 준비예와 같은 방법으로 면양혈액 5mL, 5 중량 ⁰ /。의 우레아제 식염수 용액， 면양혈액 중량에 대하여 1 증량 ⁰ / ₀ 의 우레아를 투입하고 준비예와 같은 방법으로 시간에 따른 암모니아 농도 (단위: ppm)를 측정하여 하기 표 5에 나타내었다.

【표 5】

실시예 8 실시예 9

시간에 따른 0.5hr 1 0

암모니아 lhr 2 1

농도 (ppm) 1.5hr 4 0

상기 표 4 및 5를 참조하면, 본 발명의 소취능 평가방법을 이용할 경우 실제 사용 환경에 부합된 암모니아 발생 환경을 만들어 보다 정확한 소취능을 평가할 수 있을 것으로 기대된다.