KR100353587B1 - 복합기재에 입자상물질을 퇴적시키기 위한 장치및방법 - Google Patents

복합기재에 입자상물질을 퇴적시키기 위한 장치및방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 제1 형성 쳄버 및 제1 형성 쳄버 내에 선택된 섬유 재료의 유동물을 제공하기 위한 공급 기구를 포함하는, 복합 섬유웹 내에 입자상 물질이 불연속적으로 모여있는 층을 형성하는 장치 및 방법을 제공한다. 제2 형성 쳄버가 제1 형성 쳄버 내에 선택적으로 위치하여 섬유 재료 유동물을 선택적으로 분할한다. 수송 기구가 입자상 물질을 제2 형성 쳄버 내로 운반한다. 퇴적 기구가 제2 형성 쳄버 내에 위치하여 입자상 물질을 선택적으로 분배한다. 다공성 형성층이 제1 형성 쳄버 내에 이동 가능하게 설치되어 섬유 재료 및 입자상 물질을 수용한다. 다공성 형성층이 이동할 때, 다공성 형성층 위에 제1 섬유층이 형성되고, 이 제1 섬유층 위에 입자상 물질이 선택적으로 퇴적되고, 입자상 물질 위에 제2 섬유층이 형성됨으로써 복합 섬유웹 내에 입자상 물질이 불연속적으로 모여있는 층을 제공한다. 퇴적 기구는 입자상 물질을 선택된 패턴으로 분배하도록 배열될 수 있다. 또한, 퇴적 기구는 복합 섬유웹의 길이를 따라 이격된 위치에 입자상 물질을 단속적으로 분배되도록 배열될 수 있다.

Description

복합 기재에 입자상 물질을 퇴적시키기 위한 장치 및 방법
본 발명은 섬유웹 내에 입자상 물질층을 형성하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. 더 구체적으로 말하자면, 본 발명은 친수성 섬유를 포함하는 흡수 패드 내에 고흡수성 입자들이 불연속적으로 모여있는 층을 형성하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
일회용 유아용 기저귀, 여성용 위생용품, 실금용 가먼트 등과 같은 흡수품에는 그의 흡수 용량을 증가시키고 부피를 감소시키기 위해서 흡수 패드 내에 고흡수성 입자를 함유시켜 왔다. 특정 흡수품 디자인들은 흡수 패드 내의 선택된 영역에 고흡수성 입자를 집중시키는 것들이었다. 예를 들면, 랑(Lang)의 미합중국 특허 제5,030,314호에는 입자상 물질을 수용하고 그 물질을 웹에 선택적으로 운반하기 위해 불연속적인 오목 부분을 갖는 로울을 포함하는 장치가 기재되어 있다. 기존의 일부 배열에는 초흡수성 중합체와 같은 고흡수성 입자가 선택된 층들 내에 존재하는 흡수성 섬유와 실질적으로 균일하게 혼합되어 있다. 다른 일부의 배열에는, 고흡수성 입자가 흡수 패드 내의 층, 대역 또는 포켓에 실질적으로 격리되어 있어서, 고흡수성 입자가 흡수성 섬유와 실질적으로 혼합되지 않는다.
흡수품을 제조하는데에는 여러 가지 장치와 방법이 사용되어 왔다. 목재 펄프 섬유와 같은 친수성 섬유의 웹을 형성하기 위한 공기 형성 기술이 당업계에 잘 알려져 있다. 또한, 초흡수성 중합체와 같은 고흡수성 입자가 에어레이(airlay) 공정 동안 친수성 섬유와 혼합해서 흡수성 웹을 형성할 수 있다는 것도 잘 알려져 있다. 또한, 고흡수성 입자는, 흡수성 웹의 두께의 예정된 부분에만 존재하도록 제한할 수 있다는 것도 잘 알려져 있다.
상기한 바와 같은 기존의 흡수성 웹 형성 장치 및 방법은 충분히 만족스럽지는 못하였다. 예를 들면, 그 장치들은 너무 복잡하고 비싸며, 입자성 물질이 패턴을 가지고 불연속적으로 모여있거나 또는 단속적으로 불연속하게 모여있는 층을 형성할 수 없다. 입자상 물질의 전달 속도 및 컨시스턴시를 적절하게 조절할 수 없고, 그 시스템은 공정 변수의 변화에 너무 민감할 수 있다.
상기한 바와 같은 선행 기술에서 직면하는 어려움과 문제를 해결하기 위해, 복합 섬유웹 내에 입자상 물질층을 형성하는 신규 장치 및 방법을 발견하였다.
본 발명의 특징으로서, 본 발명은 복합 섬유웹 내에 입자상 물질이 불연속적으로 모여있는 층을 형성하는 장치를 제공할 수 있다. 본 발명의 장치는 제1 형성 쳄버 및, 이 제1 형성 쳄버 내에 선택된 섬유 재료 유동물을 제공하는 공급 수단을 포함한다. 제2 형성 쳄버가 제1 형성 쳄버 내에 선택적으로 위치하여 섬유 재료 유동물을 선택적으로 분할한다. 수송 수단이 입자상 물질을 제2 형성 쳄버 내로 운반한다. 퇴적 수단이 제2 형성 쳄버 내에 위치하여 입자상 물질을 선택적으로 분배한다. 다공성 형성층이 제1 형성 쳄버 내에 이동가능하게 설치되고, 섬유 재료 유동물 및 분배된 입자상 물질을 수용하도록 배열된다. 다공성 형성층은 형성된 제1 섬유층을 수용하고 제1 섬유층 위에 상기 분배된 입자상 물질을 수용하고 입자상 물질 위에 형성된 제2섬유층을 수용함으로써, 복합 섬유웹 내에 입자상 물질이 불연속적으로 모여있는 층을 형성하도록 구성된다.
본 발명의 장치의 또다른 특징은, 퇴적 수단이 1개 이상의 그레이트 개구를 갖는 형성 그레이트를 포함한다는 것이다. 작동시, 입자상 물질이 형성 그레이트의 그레이트 개구를 통해서 선택적으로 분배되어, 선택된 패턴으로 제1섬유층 위에 퇴적된다.
본 발명의 장치의 또다른 특징은 퇴적 수단이 내부 쳄버 및 1개 이상의 드럼 개구를 갖는 회전 드럼을 포함한다는 것이다. 작동시, 입자상 물질이 회전 드럼의 내부 쳄버에 수용되고, 회전 드럼의 회전시 드럼 개구를 통해서 단속적으로 분배됨으로써, 입자상 물질이 복합 섬유웹의 길이를 따라 제1 섬유층의 이격된 위치에 단속적으로 퇴적된다.
또다른 특징으로서, 본 발명은 복합 섬유웹 내에 입자상 물질이 패턴을 가지고 불연속적으로 모여있는 층을 형성하는 방법을 제공할 수 있다. 선택된 섬유 재료 유동물이 제1 형성 쳄버 내에 제공된다. 입자상 물질 유동물이 제1 형성 쳄버내에 선택적으로 위치하는 제2 형성 쳄버 내에 제공된다. 제2 형성 쳄버는 제1 형성 쳄버 내의 섬유 재료 유동물을 선택적으로 분할한다. 섬유 재료 및 입자상 물질은 제1 형성 쳄버 내에 위치하는 이동성의 다공성 형성층 위에 퇴적된다. 다공성 형성층이 이동할 때, 다공성 형성층 위에 제1 섬유층이 형성된다. 입자상 물질은 선택된 패턴으로 제1 섬유층 위에 퇴적된다. 입자상 물질 위에 제2 섬유층이 형성됨으로써, 복합 섬유웹 내에 입자상 물질이 패턴을 가지고 불연속적으로 모여 있는 층이 형성된다.
본 발명의 또다른 특징으로서, 본 발명은 복합 섬유웹 내에 입자상 물질이 단속적으로 불연속하게 모여있는 층을 형성하는 방법을 제공할 수 있다. 선택된 섬유 재료 유동물이 제1 형성 쳄버 내에 제공된다. 입자상 물질 유동물이 제1 형성 쳄버 내에 선택적으로 위치하는 제2 형성 쳄버 내에 제공된다. 제2 형성 쳄버는 제1 형성 쳄버 내의 섬유 재료 유동물을 제1 부분과 제2 부분으로 선택적으로 분할한다. 섬유 재료의 제1 부분은 제1 형성 쳄버 내에 위치하는 이동성의 다공성 형성층 위에 퇴적되어 제1 섬유층을 제공한다. 입자상 물질층은 제1 섬유층 위에 단속적으로 퇴적된다. 섬유 재료의 제2 부분이 입자상 물질 위에 퇴적되어 제2 섬유층을 제공함으로써 복합 섬유웹 내에 입자상 물질이 단속적으로 불연속하게 모여 있는 층을 형성한다. 본 발명의 특징으로서, 입자상 물질이 내부 쳄버 및 1개 이상의 드럼 개구를 가지는 회전 드럼에 의해 단속적으로 퇴적될 수 있다. 드럼은 내부 쳄버에 입자상 물질을 수용하고, 회전시 드럼 개구를 통해 입자상 물질을 선택적으로 분배함으로써, 입자상 물질이 복합 섬유웹의 길이를 따라 이적된 위치에 단속적으로 퇴적된다.
본 발명의 여러 가지 특징에 따르면, 본 발명은 기존의 장치에 비해 복합 섬유웹의 선택된 영역 내에 입자상 물질이 불연속적으로 모여있는 층을 보다 더 효율적으로 제공할 수 있고, 입자상 물질을 웹 형성시 사용되는 섬유 재료 유동물과 전체적으로 분리되도록 위치시킬 수 있다는 잇점을 가진다. 그 결과, 본 발명은 입자상 물질이 선택된 위치에 존재하고 이 위치에는 대부분의 섬유 재료가 공존하지 않는 복합 섬유웹을 제공할 수 있다는 잇점을 가진다. 또한, 본 발명의 장치는 덜 복잡하고 설치 비용이 더 저렴하면서도, 목적하는 바와 같이 복합 섬유웹 내에 입자상 물질이 패턴을 가지고 불연속적으로 모여있거나 또는 단속적으로 불연속하게 모여있는 층을 제공하도록 충분히 조절할 수 있다.
후술하는 본 발명의 상세한 설명 및 수반하는 도면을 참조하면, 본 발명이 더 충분히 이해되고, 추가의 잇점도 명백히 알게 될 것이다. 도면은 대표적인 것들에 지나지 않는 것으로서, 첨부된 청구 범위를 제한하려는 의도는 없다.
제1A도 및 1B도는 각각 본 발명에 의해 형성된, 입자상 물질이 패턴을 가지고 불연속적으로 모여있는 층을 가지는 복합 섬유웹의 평면도 및 측면도를 대표적으로 도시한 것이다.
제1C도 및 1D도는 각각 본 발명에 의해 형성된, 입자상 물질이 단속적으로 불연속하게 모여있는 층을 가지는 복합 섬유웹의 평면도 및 측면도를 대표적으로 도시한 것이다.
제2도는 복합 섬유웹 내에 입자상 물질이 패턴을 가지고 불연속적으로 모여있는 층을 형성하기 위한 본 발명의 장치의 일 실시 태양의 측면도를 대표적으로 도시한 것이다.
제3A도 및 3B도는 본 발명의 형성 그레이트의 두가지 상이한 실시 태양의 평면도를 대표적으로 도시한 것이다.
제4도는 복합 섬유웹 내에 입자상 물질이 단속적으로 불연속하게 모여있는 층을 형성하기 위한 본 발명의 장치의 일 실시 태양의 측면도를 대표적으로 도시한 것이다.
제4A도는 제4도에 도시한 장치의 일 예의 평면도를 대표적으로 도시한 것이다.
제5도는 복합 섬유웹 내에 입자상 물질이 단속적으로 불연속하게 모여있는 층을 형성하기 위한 본 발명의 장치의 또다른 실시 태양의 측면도를 대표적으로 도시한 것이다.
제6A도 및 6B도는 내부 쳄버 및 상이한 두가지 패턴 배열의 드럼 개구를 갖는 본 발명의 회전 드럼의 사시도를 대표적으로 도시한 것이다.
제7A도 내지 7D도는 본 발명의 회전 드럼의 드럼 개구의 여러 가지 형상을 대표적으로 도시한 것이다.
제8도는 본 발명에서 사용된 위상 조절 시스템의 개요도이다.
제9도는 본 발명에 의해 형성된 복합 섬유웹을 포함하는 흡수 코어를 갖는 흡수품을 대표적으로 도시한 것이다.
이하, 일회용 기저귀의 흡수 코어로서 사용될 수 있는 복합 섬유웹 내에 고흡수성 입자층을 형성하는 것에 관해 상세히 설명한다. 그러나, 또한 본 발명은 복합 섬유웹 내에 여러 형태의 입자상 물질층을 형성하는데 사용될 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 이밖에, 본 발명의 복합 섬유웹은 예를 들면 소아용 속팬츠, 여성용 위생용품, 실금용 가먼트 등과 같은 여러 종류의 흡수품을 위한 흡수 코어로도 사용될 수 있다는 것을 쉽게 이해해야 한다. 이러한 여러 가지 형상들은 모두 본 발명의 범위 내에 포함되는 것으로 고려된다.
본 발명은 복합 섬유웹 내에 유기 또는 무기 고흡수성(예: 초흡수성) 물질 입자층을 형성하는데 특히 유용하다. 적당한 무기 고흡수성 물질의 예로는 흡수성 점토 및 실리카 겔을 들 수 있다. 유기 고흡수성 물질로는 아가, 펙틴, 구아 고무 및 이탄 이끼와 같은 천연 물질 뿐만 아니라 합성 히드로겔 중합체와 같은 합성 물질을 들 수 있다. 이러한 히드로겔 중합체의 예로는 카르복시메틸셀룰로스, 폴리아크릴산의 알칼리 금속염, 폴리아크릴아미드, 폴리비닐에테르, 히드록시프로필 셀룰로스, 폴리비닐 모르폴린, 비닐 술폰산의 중합체 및 공중합체, 폴리아크릴레이트, 폴리아크릴아미드, 폴리비닐 피리딘 등을 들 수 있다. 다른 적당한 중합체로는 가수 분해된 아크릴로니트릴 그래프트 전분, 아크릴산 그래프트 전분 및 이소부틸렌 말레산 무수물 공중합체, 및 이들의 혼합물을 들 수 있다. 히드로겔 중합체는 물질에 목적하는 수준의 수불용성을 부여하기 위해 약하게 가교 결합되는 것이 바람직하다. 가교 결합은 예를 들면 조사에 의해 또는 공유, 이온, 판데르 바알스 또는 수소 결합에 의해 형성시킬 수 있다. 적당한 물질은 여러 제조업체(예: Dow Chemical Company, Hoechst Celanese Corporation, Allied-Colloid, Stockhausen)로부터 입수 가능하다. 대표적으로, 고흡수성 물질은 그의 중량의 약 15배 이상이 되는 양의 물을 흡수할 수 있고, 바람직하게는 그의 중량의 약 25내지 30배 이상이 되는 양의 물을 흡수할 수 있다.
고흡수성 물질의 입자들은 신장된 형태와 같이 규칙적인 모양 또는 불규칙적인 모양을 취할 수 있다. 예를 들면, 고흡수성 물질의 입자들은 과립, 플레이크, 섬유 등의 형태를 취할 수 있다. 대표적으로, 입자의 크기는 약 50 내지 1000 ㎛이고, 바람직하게는 약 100 내지 800 ㎛이다.
본 발명의 장치 및 방법에 의해 형성된 입자상 물질층을 가지는 복합 섬유웹을 제1A도 및 1B도에 대표적으로 도시하였다. 본 발명의 장치 및 방법에 의해 형성된, 입자상 물질이 단속적으로 불연속하게 모여있는 층을 갖는 유사한 복합 섬유 웹을 제1C도 및 1D도에 대표적으로 도시하였다. 목재 펄프 플러프 섬유를 포함하는 웹과 같은 복합 섬유웹(12)는 예를 들면 고흡수성 물질 입자와 같은 입자상물질층(14)를 포함한다. 바람직하게는, 입자상 물질층(14)는 제1 섬유층(16)과 제2 섬유층(18) 사이에 형성된다. 입자상 물질층(14)는 제1A도 및 1B도에 대표적으로 도시한 바와 같이 패턴화될 수 있고, 제1C도 및 1D도에 대표적으로 도시한 바와 같이 단속되거나 또는 이격되어 있을 수 있다.
제2도는 복합 섬유웹 내에 입자상 물질층을 형성하기 위한 본 발명의 대표적인 장치 및 방법을 도시한다. 본 발명의 장치(20)은 제1 형성 쳄버(22), 및 제1 형성 쳄버(22) 내에 섬유 재료 유동물(32)를 제공하는 섬유화 해머 밀과 같은 공급 수단(30)을 포함한다. 제2 형성 쳄버(40)이 제1 형성 쳄버(22) 내에 위치한다. 제2 형성 쳄버(40)은 제1 형성 쳄버(22) 내의 섬유 재료 유동물(32)를 선택적으로 분할한다. 적당한 파이프 회로와 같은 수송 수단(50)이 고흡수성 물질 입자와 같은 입자상 물질(52)를 제2 형성 쳄버(40) 내로 운반한다. 퇴적 수단(60)이 제2 형성 쳄버(40) 내에 위치하여 입자상 물질(52)를 선택적으로 분배한다. 다공성 형성층(90)이 제1 형성 쳄버(22) 내에 이동가능하게 설치되어 섬유 재료 유동물(32)를 수용하고 상기 분배된 입자상 물질(52)를 그 위에 수용하도록 배열된다. 다공성 형성층(90)이 종방향(150)으로 이동할 때, 섬유 재료 유동물(32)가 제2 형성 쳄버(40)에 의해 선택적으로 분할되어 다공성 형성층(90) 위에 제1 섬유층(16) (제1A도 내지 1D도)을 형성한다. 다른 방법으로서, 다공성 형성층(90) 위에 티슈층을 제공하여, 티슈층 위에 제1 섬유층(16)을 형성할 수도 있다. 입자상 물질(52)가 제1 섬유층(16) 위에 퇴적되고, 입자상 물질(52) 위에 제2 섬유층(18)이 형성됨으로써 복합 섬유웹(12) 내에 입자상 물질층(14)(제1A도 내지 1D도)가 형성된다.
제2도에 대표적으로 도시한 바와 같이, 제1 형성 쳄버(22)는 전체적으로 포위된 부피를 한정하도록 구성 및 배열된 측벽(24)와 단벽 (26) 및 (28)을 포함한다. 단벽(26) 및 (28)에는 적당한 출입 개구가 형성되어 있어서, 다공성 형성층(90)의 진입을 가능하게 하고 제1 형성 쳄버(22)로부터 복합 섬유웹(12)의 제거를 가능하게 한다. 측벽(24)와 단벽(26) 및 (28)은 당업계 숙련자에게 알려져 있는 모든 수단에 의해 서로 연결시킬 수 있다. 예를 들면, 벽들은 용접하거나, 스크루, 볼트, 스테이플 등을 이용하여 기계적으로 연결시키거나, 또는 접착에 의해 서로 연결시킬 수 있다. 측벽(24)와 단벽(26) 및 (28)은 전체적으로 밀폐 포위된 부피를 제공할 수 있는 모든 재료로부터 제조할 수 있다. 예를 들면, 측벽(24)와 단벽(26) 및 (28)은 강철, 알루미늄, 또는 렉산 (Lexan:등록; General Electric Company 제품)과 같은 폴리카르보네이트로부터 제조할 수 있다.
공급 수단(30)은 섬유 재료 유동물을 제공하기 위한 많은 종류의 통상의 장치 중의 어느 하나로 이루어질 수 있다. 이러한 장치의 예로는 섬유화 기구를 들 수 있다. 예를 들면, 섬유 재료 시이트를 섬유화 기구 내에 공급하여, 섬유 재료(32)로 분해한다. 다수의 독립된 섬유를 포함하는 섬유 재료(32)는 제1 형성 쳄버(22) 내에 주입 또는 도입된다. 대표적으로, 섬유 재료(32)는 흔히 플러프라고 부르는 흡수성 목재 펄프 섬유로 이루어진다. 또한, 섬유 재료(32)는 스테이플 섬유, 중합체 섬유, 셀룰로스 섬유 및 그의 혼합물, 및 흡수성 섬유와 일반적으로 소수성인 섬유와의 혼합물을 포함할 수도 있다. 임의로, 섬유 재료(32)는 당업계에 잘 알려져 있는 기술을 이용하여 목적하는 수준의 친수성을 부여하기 위한 처리를수행할 수도 있다.
제2도에 대표적으로 도시한 바와 같이, 제2 형성 쳄버(40)은 제1 형성 쳄버(22) 내에 선택적으로 위치하여 섬유 재료 유동물(32)를 분할한다. 제2 형성 쳄버(40)은 1 쌍의 단벽(42) 및 (44)를 포함하고, 이 단벽들은 제1 형성 쳄버(22)의 측벽(24)와 연결되고 또한 상호간에 연결되어 전체적으로 포위된 부피를 한정한다. 바람직하게는, 제2도에 도시한 바와 같이, 제2 형성 쳄버(40)의 단벽(42) 및 (44)는 서로에 대해 경사지게 교차하여 천막집 형상을 형성하도록 배열됨으로써, 제1 형성 쳄버(22) 내의 섬유 재료 유동물(32)를 제1 부분 및 제2 부분으로 효과적으로 분할한다. 또한, 제2 형성 쳄버(40)은 입자상 물질(52)와 섬유 재료 유동물(32)를 격리시킨다. 따라서, 입자상 물질(52)는 섬유 재료 유동물(32)와 서로 혼합되지 않는다. 다른 방법으로서, 제2 형성 쳄버(40)은 목적하는 복합 섬유 웹(12)를 제공하는 것이면 어떠한 크기 및 모양도 취할 수 있다. 제2 형성 쳄버(40)의 단벽(42) 및 (44)는 적당한 출입 개구를 가지고 있어서, 부분적으로 형성된 복합 섬유웹(12)의 진입 및 제거를 가능하게 한다. 제2 형성 쳄버(40)의 단벽(42) 및 (44)는 당업계 숙련자에게 알려져 있는 모든 방법에 의해 제1 형성 쳄버(22)의 측벽(24)와 그리고 서로를 연결시킬 수 있다. 예를 들면, 단벽은 제1 형성 쳄버(22)의 측벽(24)와 용접시키거나, 스크루, 볼트, 스테이플 등을 이용하여 기계적으로 연결시키거나, 또는 접착에 의해 연결시킬 수 있다. 제2 형성 쳄버(40)의 단벽(42) 및 (44)는 예를 들면 렉산(등록)이라는 폴리카르보네이트와 같은 적당한 모든 물질로부터 제조할 수 있다.
다른 방법으로서, 대표적으로 제4A도에 도시한 바와 같이, 제2 형성 쳄버(40)은 1쌍의 측벽을 포함할 수 있으며, 이들은 제2 형성 쳄버(40)의 단벽(42) 및 (44)와 연결되어 제1 형성 쳄버(22) 내에 포위된 부피를 한정한다, 제2 형성 쳄버(40)의 측벽들은 제1 형성 쳄버(22)의 측벽(24)로부터 안쪽으로 이격되어 위치할 것이다. 따라서, 이러한 배열에서, 제2 형성 쳄버(40)은 제1 형성 쳄버(22)의 측벽(24)와 단벽(26) 및 (28)로부터 이격된 전체적으로 포위된 부피를 한정할 것이다. 따라서, 섬유 재료(32)는 제1 형성 쳄버(22) 내의 제2 형성 쳄버(40)의 크기 및 상대적인 위치에 대응하는 복합 섬유웹(12)의 부분을 따라 선택적으로 분할될 뿐이다. 예를 들면, 섬유 재료(32)는 제2 형성 쳄버(40)의 측벽과 제1 형성 쳄버(22)의 측벽(24) 사이의 이격된 영역에서는 제2 형성 쳄버(40)에 의해 선택적으로 분할되지 않을 것이다.
제2도에 도시한 바와 같이, 본 발명의 장치 및 방법은 초흡수성 히드로겔 중합체를 포함하는 고흡수성 입자와 같은 입자상 물질(52)를 제2 형성 쳄버(40) 내로 운반하기 위한 수송 수단(50)을 포함한다. 수송 수단(50)은 입자상 물질(52)를 제2 형성 쳄버(40) 내로 수송하기 위한 수송 회로(54)를 포함할 수 있다. 입자상 물질(52)는 중력에 의해 수송 회로(54)를 통해서 유동할 수 있다. 다른 방법으로서, 수송 수단은 수송 블라우어(blower)에 의해 제공되어 수송 회로(54) 내에 함유되는 수송 기체 스트림을 포함할 수 있다. 입자상 물질(52)는 당업계 숙련자에게 공지된 적당한 모든 방법에 의해 수송 회로(54) 내로 전달될 수 있다. 예를 들면, 본 발행은 선택된 유량의 입자상 물질(52)를 수송 회로(54)에 제공해서 제2 형성쳄버(40)에 제공하기 위한 입자 조절 수단(56)을 포함할 수 있다. 제2 형성 쳄버(40)에 전달되는 입자상 물질(52)의 양은 복합 섬유웹(12)의 목적하는 형성 속도 및 복합 섬유웹(12) 내에 함유시키고자 하는 입자상 물질(52)의 양(중량%)에 따라 좌우된다는 것을 쉽게 이해해야 한다.
도시한 실시 태양에서, 수송 수단(50)은 약 20 내지 155 g/초의 입자 유량을 제공하도록 구성 및 배열된 입자 조절 수단(56)을 포함한다. 본 발명에서는 여러형태의 입자 조절 수단을 이용할 수 있다. 예를 들면, 입자 조절 수단(56)은 중력에 의해 상기 유량의 입자상 물질(52)를 수송 회로(54)에 제공할 수 있다. 바람직하게는, 본 발명은 수송 회로(54) 내로 전달되는 입자상 물질(52)의 양을 조절할 수 있는 "웨이트-인-로스(weight-in-loss)"형 입자 조절 수단을 사용한다. 이렇게 함으로써, 이 장치는 목적하는 양의 입자상 물질(52)가 제2 형성 쳄버(40) 내로 전달되어 복합 섬유웹(12) 위로 전달되는 것을 조절하는데 도움을 줄 수 있다. 예시한 실시 태양에서, 입자 조절 수단(56)은 중력에 의해 입자상 물질(52)가 수송 회로(54) 내로 유동하는 것을 조절하는 공급 스크루 장치이다. 다른 방법으로서, 입자 조절 수단(56)은 LWF3-35 공급기(미합중국 뉴저지주 피트만 소재 K-tron Corp. 제품)일 수 있다. 또한, 다른 균등한 장치도 본 발명에 이용할 수 있다.
수송 기체 스트림이 필요한 경우, 본 발명에서는 시판되는 여러 종류의 블라우어 장치를 이용할 수 있다. 예를 들면, 수송 기체 스트림은 VB-019 블라우어(미합중국 코넥티커트주 윈저 소재 Spencer Turbine 제품)에 의해 제공될 수 있다. 블라우어는 약 1,370 내지 약 2,135 m/초(4,500 내지 7,000 ft/초)의 속도를 갖는 수송 기체 스트림을 공급할 수 있다. 이어서, 수송 수단(54)는 수송 기체 스트림에 승차한 입자상 물질(52)를 포함하는 입자/기체 혼합물을 제2 형성 쳄버(40) 내로 운반할 수 있다.
제2도에 대표적으로 도시한 바와 같이, 수송 회로(54)는 제2 형성 쳄버(40) 내로 연장되어, 입자상 물질(52)를 제2 형성 쳄버(40) 내로 운반한다. 예를 들면, 수송 회로(54)는 제1 형성 쳄버(22)의 측벽(26) 및 제2 형성 쳄버(40)의 측벽(42)를 통해서 연장할 수 있다. 다른 방법으로서, 제4도 내지 5도에 대표적으로 도시한 바와 같이, 수송 회로(54)는 제1 형성 쳄버(22)의 측벽(24)를 통해서 직접 제2 형성 쳄버(40) 내로 연장할 수 있다.
제2도에 대표적으로 도시한 바와 같이, 또한, 본 발명의 장치 및 방법은 제2 형성 쳄버(40) 내에 위치하는 퇴적 수단(60)을 더 포함한다. 퇴적 수단(60)은 입자상 물질(52)를 선택적으로 분배한다. 퇴적 수단(60)은 복합 섬유웹(12) 내의 입자상 물질(52)의 양 및 위치를 종방향, 횡방향 및 Z-방향 모두에서 변화시킬 수 있도록 입자상 물질(52)를 분배하도록 배열할 수 있다. 본 발명의 장치 또는 방법에 있어서, 어떤 특정 위치에서, 종방향은 섬유웹(12)가 이동하는 방향이다. 횡방향은 종방향에 대해 수직을 이루며 섬유웹(12) 평면에 대해 평행인 방향이다. Z 방향은 섬유웹(12)의 평면에 대해 수직인 방향이다. 예를 들면, 제2도에 대표적으로 도시한 바와 같이, 본 발명의 특징으로서, 퇴적 수단(60)은 형성 그레이트(62)를 포함할 수 있다. 형성 그레이트(62)는 제2 형성 쳄버(40)의 단벽(42)와 (44) 사이에 종방향(150)으로 연장한다. 형성 그레이트(62)는 당업계 숙련자에게 공지된 모든 방법을 이용하여 제2 형성 쳄버(40)의 단벽(42) 및 (44)에 연결될 수 있다. 예를 들면, 형성 그레이트(62)는 제2 형성 쳄버(40)의 단벽(42) 및 (44)에 용접시키거나, 스크루, 볼트, 스테이플 등을 이용하여 기계적으로 연결시키거나, 또는 접착에 의해 연결시킬 수 있다. 바람직하게는, 형성 그레이트(62)는 또한 모든 적당한 수단에 의해 제1 형성 쳄버(22)의 측벽(24)에 연결시킨다. 형성 그이트(62)는 예를 들면 상기한 바와 같은 렉산(등록)이라는 폴리카르보네이트와 같은 적당한 모든 물질로부터 제조할 수 있다.
제3A도 및 3B도에 대표적으로 도시한 바와 같이, 형성 그레이트(62)는 1개 이상의 그레이트 개구(64)를 가진다. 그레이트 개구(64)는 입자상 물질(52)를 제1 섬유층(16)(제1A도 및 1B도) 위에 선택된 패턴으로 분배해서 퇴적시키도록 배열한다. 그레이트 개구(64)의 갯수 및 크기는 복합 섬유웹(12) 내에서의 입자상 물질(52)의 목적하는 배열에 따라 달라질 것이다. 예를 들면, 제3A도 및 3B도에 대표적으로 도시한 바와 같이, 형성 그레이트(62)는 채널(66)과 같은 형상의 2개 이상의 그레이트 개구(64)를 가져서, 사용시 입자상 물질(52)가 복합 섬유웹(12)의 길이를 따라 불연속 스트립으로 제1 섬유층(16) 위에 퇴적된다. 사이 사이에 간격을 둔 불연속 스트립으로서 배열된 입자상 물질이 불연속적으로 모여있는 층(14)를 갖는 복합 섬유웹(12)의 일례를 제1A도 및 1B도에 대표적으로 도시하였다. 따라서, 이러한 배열에서, 입자상 물질(52)의 위치는 횡방향을 따라서 달라진다. 또한, 개구(64)의 크기는 입자상 물질(52)의 두께 및 Z-방향 배치를 결정할 수 있다. 예를 들면, 동일한 양의 입자상 물질(52)가 복합 섬유웹(12) 위에 퇴적될 때, 개구(64)의 크기가 작으면, 크기가 큰 경우에 비해 복합 섬유웹(12) 내의 입자상 물질층(14)의 두께가 더 두꺼워질 수 있다.
제4도 내지 5도에 대표적으로 도시한 본 발명의 또다른 특징으로서, 퇴적 수단(60)은 회전 드럼(70)을 포함할 수 있다. 회전 드럼(70)은 제2 형성 쳄버(40) 내에 위치한다. 제6A도 및 6B도는 회전 드럼(70)의 대표적인 예를 더 상세히 예시한다. 회전 드럼(70)은 대향하는 단부, 내부 쳄버(72) 및 1개 이상의 드럼 개구(74)를 포함한다. 회전 드럼(70)의 한쪽 단부에 1개 이상의 섀프트(80)이 연결되어 있다. 섀프트(80)은 예를 들면 용접과 같은 당업계 숙련자에게 공지된 적당한 모든 수단에 의해 회전 드럼(70)에 연결시킬 수 있다. 회전 드럼(70)의 섀프트(80)은 예를 들면 측벽(24)에 연결된 적당한 베어링을 이용함으로써 제1 형성 쳄버(22)의 측벽(24)에 회전 가능하게 연결시킬 수 있다. 다른 방법으로서, 제1 형성 쳄버(22)의 측벽(24)는 원형 개구를 포함해서 이 원형 개구를 통해 회전드럼(70)의 섀프트(80)이 연장할 수 있다. 새프트(80) 및 회전 드럼(70)은 당업계 숙련자에게 알려진 모든 수단에 의해 지지되고 구동될 수 있다. 예를 들면, 섀프트(80) 및 회전 드럼(70)은 장치(20)의 일차 선형 새프트, 또는 다공성 형성층(90)과 같은 장치(20)의 기타 다른 성분에 의해 구동될 수 있다. 다른 방법으로서, 섀프트(80)은 전기 모터에 의해 직접 구동될 수 있다.
바람직하게는, 섀프트(80)이 연결된 단부에 대향하는 회전 드럼(70)의 단부는 입자 개구(82)를 가지고 있어서, 수송 수단(50)의 수송 회로(54)가 회전 드럼(70)의 내부 쳄버(72) 내로 연장할 수 있다. 예를 들면, 제4도 내지 5도에 대표적으로 도시한 바와 같이, 수송 수단(50)의 수송 회로(54)는 제1 형성 쳄버(22)의 측벽(24)를 통하고 회전 드럼(70)의 단부의 입자 개구(82)를 통해서 연장됨으로써, 입자상 물질(52)가 제2 형성 쳄버(40), 및 회전 드럼(70)의 내부 쳄버(72) 내로 운반될 수 있다. 이러한 배열에서, 회전 드럼(70)은 캔틸레버식 섀프트 위에 지지되고, 이 섀프트의 한쪽 단부는 제1 형성 쳄버(22)의 측벽(24)에 연결된 적당한 베어링 또는 적당한 지지 프레임에 의해 지지된다.
따라서, 회전 드럼(70)은 내부 쳄버(72)에 입자상 물질(52)를 수용하고, 회전 드럼(70)이 회전할 때 입자상 물질(52)를 드럼 개구(74)(제6A도 및 6B도)를 통해서 단속적으로 분배되도록 배열한다. 따라서, 사용시 입자상 물질(52)는 복합 섬유웹(12)의 길이를 따라 이격된 위치에서 제1 섬유층(16)에 단속적으로 퇴적된다. 본 발명에 의해 형성된, 입자상 물질이 단속적으로 불연속하게 모여있는 층(14)를 가지는 복합 섬유웹(12)의 일례를 제IC도 및 ID도에 대표적으로 도시하였다.
본 발명의 하나의 특징으로서, 회전 드럼(70)의 드럼 개구(74)는 드럼 개구(74)를 통해서 단속적으로 불연속하게 분배되는 입자상 물질(52)가 선택된 패턴으로 제1 섬유층(16)(제1C도 및 1D도) 위에 퇴적되도록 배열한다. 입자상 물질(52)의 분포는 얻어진 복합 섬유웹(12)의 종방향(150) 및 횡방향 및 Z 방향(또는 두께)을 따라서 달라질 수 있다. 제6A도, 6B도 및 7A-7D도에 대표적으로 도시한 바와 같이, 드럼 개구(74)는 제1 섬유층(16)(제1C 및 1D도) 위에 퇴적되는 입자상 물결의 목적하는 배열에 좌우되어 여러 가지 패턴으로 배열시킬 수 있다. 예를 들면, 회전 드럼(70)의 드럼 개구(74)는 타원형 패턴으로 배열될 수 있다. 바람직하게는, 제7C도에 대표적으로 도시한 바와 같이, 드럼 개구(74)는 입자상 물질(52)가 복합 섬유웹(12)의 중앙부 내에 퇴적하도록 조절되는 개구 폭(82)를 가진다. 복합 섬유웹(12)의 중앙부는 바람직하게는 입자상 물질(52)가 실질적으로 없는 두개의 바깥쪽 부분 사이에 위치한다. 제7A도에 대표적으로 도시한 바와 같이, 드럼 개구(74)의 배열은 회전 드럼(70)의 원주 길이(76) 및 드럼 폭(78)을 따라서 달라질 수 있다. 또한, 회전 드럼(70)은 제6B도, 7B도 및 7D도에 대표적으로 도시한 바와 같이 1개 이상의 드럼 개구(74)를 가질 수 있다.
제2도 및 4 내지 5도에 대표적으로 도시한 바와 같이, 여러 가지 상이한 특징을 잡는 본 발명의 장치 및 방법은 다공성 형성층(90)을 더 포함한다. 다공성 형성층(90)은 제2도 및 4도에 대표적으로 도시한 바와 같이 1쌍의 지지 로울러(92) 및 (94) 둘레를 움직이는 무한 벨트 형상의 다공성 형성 스크린으로 이루어질 수 있다. 전기 모터(96)과 같은 적당한 구동 수단이 조작 가능하게 연결되어 다공성 형성층(90)이 종방향(150)을 따라 선택된 속도로 제1 형성 쳄버(22)를 통해 이동할 수 있다. 섬유 재료(32) 및 입자상 물결(52)가 다공성 형성층(90) 위에 퇴적되어 복합 섬유웹(12)를 형성하고, 궁극적으로 흡수품의 흡수 코어로서 사용될 수 있다. 다공성 형성층(90)은 일반적으로 제1 형성 쳄버(22)의 단벽(26)으로부터 출구 쪽으로 향하여 제1 형성 쳄버(22)의 단벽(28)을 통해 이동하기 때문에, 다공성 형성층(90)의 특정 영역에서의 복합 섬유웹(12)의 깊이 또는 두께는 그 형성층 영역이 제1 형성 쳄버(22)를 통해서 횡단함에 따라 점진적으로 증가한다. 다공성 형성층(90) 위에 섬유가 퇴적되는 속도 및 다공성 형성층의 이동 속도를 적당히 조정함으로써 복합 섬유웹(12)의 최종적으로 형성되는 두께를 조절할 수 있다. 또한, 다공성 형성층(90)과 제1 섬유층(16) 사이에 티슈층을 배치하여 섬유 재료 및 입자상 물질을 티슈층 위에 퇴적시킬 수 있다.
다른 방법으로서, 제5도에 대표적으로 도시한 바와 같이, 다공성 형성층(90)은 형성 드럼(98)의 외부 원주 표면 위에 배열된 다공성 형성 스크린으로 이루어질 수 있다. 전기 모터(96)과 같은 적당한 구동 수단이 형성 드럼(98)을 회전시켜서 다공성 형성층(90)을 제1 형성 쳄버(22)를 통해서 이동시킨다.
여러 가지 상이한 특징을 갖는 본 발명의 장치 및 방법은 제2도 및 4도에 대표적으로 도시한 바와 같이 섬유 재료(32) 및 입자상 물질(52)를 다공성 형성층(90) 위로 유도하기 위한 진공 수단(100)을 더 포함할 수 있다. 대표적으로, 통상의 블라우어 기구와 같은 진공 수단(100)은 다공성 형성층(90) 밑에 위치하여, 일반적으로 공급 수단(30)으로부터 제1 형성 쳄버(22)를 통과하고 다공성 형성층(90)을 지나도록 유동하는 기류를 일으킨다. 이 기류는 섬유 재료(32) 및 입자상 물질(52)가 다공성 형성층(90) 위에 퇴적되는 것을 안내 및 조절하는데 도움을 준다.
또 다른 특징으로서, 근 발명의 장치 및 방법은 위상 조절 수단을 포함할 수 있다. 예를 들면, 본 발명은 제4도 및 5도에 대표적으로 도시한 바와 같이, 회전드럼(70)의 회전을 적절하게 조절해서 복합 섬유웹(12) 내에 목적하는 대로 입자상 물질이 단속적으로 불연속하게 모여있는 층(14)(제1C도 및 1D도)를 배치하기 위한 위상 조절 수단을 더 포함할 수 있다. 위상 조절 수단은 회전 드럼(70)의 회전을조절해서 종방향(150) 또는 복합 섬유웹(12)의 길이를 따라 입자상 물질이 불연속적으로 모여있는 층(14)와 선택된 퇴적 영역 사이에 목적하는 일치가 이루어지도록 한다.
본 발명의 특징은 제8도에 대표적으로 도시한 바와 같은 위상 조절 수단을 포함한다는 것이다. 기계 위치 및 시간 조절을 결정하기 위한 위상 조절 수단(110)은 예를 들면 장치(20)의 일차 선형 섀프트(114)에 조작가능하게 연결된 통상의 선형 섀프트 인코더(112)를 포함할 수 있다. 또한, 신호 발생기(116)이 선형 섀프트(114)에 조작가능하게 연결되어, 복합 섬유웹(12)로부터 유도되는 각각의 독립적인 제품 섹션 당 1개의 펄스를 발생시킨다. 신호 발생기(116) 및 선형 섀프트 인코더(112)로부터의 출력은 적당한 신호 회로를 통해서 컴퓨터와 같은 프로그램화 가능한 조절기(118)로 안내된다. 프로그램화 가능한 조절기(118)은 통상의 키보드를 통해서 가변성 조절 변수의 수동 입력을 가능하게 한다. 또한, 프로그램화 가능한 조절기(118)은 회전 드럼(70)의 회전을 선택적으로 조절하여, 복합 섬유 웹 내에 입자상 물질이 단속적으로 불연속하게 모여있는 층(14)(제1C도 및 1D도)을 목적하는 대로 맞춘다. 본 발명의 특징으로서, 프로그램화 가능한 조절기(118)은 회전 드럼(70)의 섀프트(80)을 회전시키는 전기 모터를 직접 조절할 수 있다. 다른 방법으로서, 프로그램화 가능한 조절기(118)은 장치(20)의 다른 성분의 회전을 조절할 수 있으며, 이로써 회전 드럼(70)의 회전을 조절한다. 예를 들면, 프로그램화 가능한 조절기(118)은 다공성 형성층(90)의 회전을 조절할 수 있으며, 이로써 회전 드럼(70)의 회전을 조절한다.
도시한 실시 태양에서, 선형 섀프트 인코더(112)는 63-P-MEF-2000-T-O-OOGH 장치(미합중국 일리노이주 거니 소재 Dynapar Corp. 제품)일 수 있다. 예를 들면, 인코더는 2,000 펄스/1 회전을 발생하도록 배열할 수 있다. 신호 발생기(116)은 예를 들면 B15-G18-ANGX 프록시미티(proxximity) 스위치(미합중국 미네소타주 미네아폴리스 소재 TURCH 제품)로 이루어질 수 있다. 적당한 프로그램화 가능한 조절기(118)은 예를 들면 PME 68-23 CPU (미합중국 뉴욕주 퍼얼 리버 소재 Radstone Technology 제품)로 이루어질 수 있다.
또한, 여러 가지 상이한 특징을 갖는 본 발명의 장치 및 방법은 입자상 물질이 불연속적으로 모여있는 층(14)(제1A도 내지 1D도)의 경계를 더 한정하기 위하여 복합 섬유웹(12)에 결합제를 첨가하는 기구를 포함할 수도 있는 것이다. 예를 들면, 결합제는 입자상 물질층(14) 위에 제2 섬유층(18)을 형성하기 전에 입자상 물질 위에 분무할 수 있다. 본 발명에서는 입자상 물질이 불연속적으로 모여있는 층(14)의 경계를 목적하는 대로 한정하는 것이면 어떠한 결합제라도 사용할 수 있다. 예를 들면, 결합제는 물, 또는 라텍스 또는 고온 용융 접착제와 같은 접착제를 포함한 수 있다. 결합제 첨가율은 목적하는 복합 섬유웹(12)에 따라 달라질 수 있다. 예를 들면, 결합제는 복합 섬유웹(12)의 입자상 물질(52)의 전체 중량을 기준으로 하여 약 0 내지 약 20 중량%의 첨가율로 첨가되는 물일 수 있다.
본 발명의 여러 가지 상이한 특징을 갖는 복합 섬유웹은 에어레이드 섬유 재료 및 에어레이드 입자상 물질의 복합체로 이루어지는 구조 배열을 갖는다. 제1A 도 및 1B도에 대표적으로 도시한 바와 같이, 복합 섬유웹(12)는 제1 섬유층(16)과제2 섬유층(18) 사이에 배치된 입자상 물질층(14)를 포함할 수 있다. 다른 방법으로서, 제1C도 및 1D도에 대표적으로 도시한 바와 같이, 복합 섬유웹(12)는 제1 섬유층(16)과 제2 섬유층(18) 사이에 배치된 입자상 물질이 불연속적으로 모여있는 층(14)를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 입자상 물질층(14)는 불연속적으로 모여 있는 층 내로 실질적으로 격리되며, 섬유 재료(32)를 실질적으로 함유하지 않는다. 게다가, 제1 섬유층(16) 및 제2 섬유층(18)은 입자상 물질(52)를 실질적으로 함유하지 않을 수 있다.
본 발명의 여러 가지 특징을 갖는 복합 섬유웹(12)는 복합 섬유웹의 전체 중량을 기준으로 한 입자상 물질의 함유율(중량%)이 다를 수 있다. 예를 들면, 복합 섬유웹은 복합 섬유웹의 전체 중량을 기준으로 하여 입자상 물질을 25 내지 75 중량%, 바람직하게는 약 30 내지 60 중량%함유할 수 있다.
본 발명의 도시된 특징에서, 제2 형성 쳄버(40)은 제2도 및 4-5도에 대표적으로 도시한 바와 같이 제1 형성 쳄버(22) 내에 선택적으로 배열 및 위치하여, 복합 섬유웹 내에 존재하는 섬유 재료의 전체 중량을 기준으로 한 제1 및 제2 섬유층에 존재하는 섬유 재료의 중량%를 변화시킬 수 있다. 예를 들면, 제1 섬유층(16)(제 1A 내지 1D도)은 복합 섬유웹 내에 존재하는 섬유 재료의 전체 중량을 기준으로하여 섬유 재료를 약 35 내지 약 65 중량% 함유할 수 있고, 제2 섬유층(18) (제 1A 내지 1D도)은 복합 섬유웹(12) 내에 존재하는 섬유 재료의 전체 중량을 기준으로 하여 섬유 재료를 약 35 내지 약 65 중량% 함유할 수 있다. 바람직하게는, 복합 섬유웹(12) 내에 존재하는 섬유 재료의 전체 중량을 기준으로 하여 제1 섬유층(16)은섬유 재료를 약 40 내지 약 60 중량% 함유하고, 제2 섬유층(18)은 섬유 재료를 약 40 내지 약 60 중량% 함유한다.
다른 방법으로서, 제2 형성 쳄버(40)은 제1 형성 쳄버(22)의 단벽(26) 또는 단벽(28)에 인접하거나 또는 그 근처에 위치하여, 입자상 물질(52)를 다공성 형성층(90)의 표면 위 또는 근처, 또는 섬유 재료(32)의 위 또는 근처에 직접 퇴적시켜서 복합 섬유웹(12)를 형성할 수 있다. 예를 들면, 제2 형성 쳄버가 단벽(26) 근처에 위치하는 경우, 제1 섬유층은 복합 섬유웹(12)에 존재하는 섬유 재료의 전체 중량을 기준으로 하여 섬유 재료를 0 내지 약 25 중량% 함유할 수 있다. 다른 방법으로서, 제2 형성 쳄버가 단벽(28) 근처에 위치하는 경우, 제1 섬유층은 복합 섬유웹(12)에 존재하는 섬유 재료의 전체 중량을 기준으로 하여 섬유 재료를 약 75 내지 약 100 중량% 함유할 수 있다. 따라서, 입자상 물질층의 Z 방향 배치는 제1 형성 쳄버(22) 내의 제2 형성 쳄버(40)의 위치를 변화시킴으로써 복합 섬유웹(12)의 두께를 따라서 다를 수 있다.
이와 같이 하여 얻어진 복합 섬유웹에는 복합 섬유웹의 종방향 및 횡방향을 따라 입자상 물질의 독특하고 선택적으로 변화된 분포를 제공할 수 있다. 게다가, 입자상 물질의 분포는 제1 형성 쳄버 내의 제2 형성 쳄버의 위치를 변화시킴으로써 복합 섬유웹의 Z 방향(또는 두께)을 따라서 변화될 수 있다. 예를 들면, 입자상 물질의 평균 중량%는 복합 섬유웹의 종방향 및 횡방향을 따라서 불균일하게 분포할 수 있다. 제3A도 및 3B도는 복합 섬유웹 내에 입자상 물질을 다양하게 분포시키는데 사용될 수 있는 본 발명의 형성 그레이트의 여러 가지 패턴을 대표적으로 도시한다. 제6A도, 6B도 및 7A-7D도는 복합 섬유웹 내에 입자상 물질을 다양하게 분포시키는데 사용될 수 있는 본 발명의 회전 드럼의 드럼 개구의 여러 가지 상이한 배열을 대표적으로 도시한다.
따라서, 본 발명은 복합 섬유웹 내에 입자상 물질이 불연속적으로 모여있는 층을 제공할 수 있다는 잇점이 있다. 또한, 본 발명은 복합 섬유웹 내에 입자상 물질의 단속적으로 불연속하게 모여있는 층을 제공할 수 있으며, 이 때, 입자상 물질층은 복합 섬유웹의 길이를 따라 이격된 위치에 존재한다. 입자상 물질층은 복합 섬유웹의 길이를 따라 이격된 위치에 존재할 수 있고, 또한 이들 이격된 위치에는 대응하거나 더 많거나 더 적은 비율의 섬유 재료가 존재하지 않는다. 따라서, 특정 위치에서 입자상 물질의 농도는 그 위치에서의 섬유 재료의 양(예: 기본 중량)과는 실질적으로 독립적이 되도록 배열할 수 있다. 또한, 본 발명은 복합 섬유 웹 내에 선택된 패턴으로 배열된 입자상 물질층을 제공할 수 있다.
다른 방법으로서, 여러 가지 상이한 특징을 갖는 본 발명의 장치 및 방법은 다수의 입자상 물질층을 제공하기 위하여 제1 형성 쳄버 내에 2개 이상의 제2 형성 쳄버를 위치시킬 수 있다. 다수의 입자상 물질층이 다양한 패턴으로 배열되거나, 단속적으로 퇴적되거나 또는 이들의 조합에 의해 배열되어 목적하는 복합 섬유웹을 제공할 수 있다.
본 발명의 복합 섬유웹을 흡수 코어로서 사용하는 일회용 기저귀와 같은 흡수품을 제9도에 대표적으로 도시한다. 흡수품(200)은 전방부(202), 후방부(204), 및 전방부(202)와 후방부(204)를 연결하는 샅 영역(206)을 한정한다. 흡수품(200)은 신체측 라이너(210), 외부 커버(212), 및 신체측 라이너(210)과 외부 커버(212) 사이에 위치하는 흡수 코어(214)를 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 전방부라는 용어는 사용시 착용자의 전방에 전체적으로 위치하는 흡수품의 부분을 의미한다. 후방부라는 용어는 사용시 착용자의 후방에 전체적으로 위치하는 흡수품의 부분을 의미하고, 샅 영역이라는 용어는 사용시 착용자의 다리 사이에 전체적으로 위치하는 부분을 의미한다.
샅 영역(206)은 세로 방향으로 연장된 1쌍의 탄성 다리 커프(216)을 포함하는 대향하는 세로 방향 측부(208)을 갖는다. 일반적으로, 다리 커프(216)은 사용시 착용자의 다리 둘레에 고정되어, 신체 분비물이 옆으로 누출되는 것에 대한 기계적 차단 부재로서 기능한다. 다리 커프(216)은 1쌍의 다리 탄성체(218)에 의해 탄성화된다. 흡수품(200)은 전방 허리 탄성체(220) 및 후방 허리 탄성체(222)를 더 포함한다. 흡수품(200)의 후방부(204)는 1쌍의 테이프 패스너(224)와 같은 연결 수단을 더 포함한다. 테이프 패스너(224)는 사용시 착용자의 허리 둘레에 흡수품(200)을 고정시킨다.
제9도에 대표적으로 도시한 바와 같이, 흡수품(200)의 신체측 라이너(210)은 착용자의 피부에 대해 유연하고 부드러운 감촉을 주며 자극을 주지 않는 신체측 표면을 적절하게 제공한다. 또한, 신체측 라이너(210)은 흡수 코어(214)보다 덜 친수성이어서 착용자에게 비교적 건조한 표면을 제공할 수 있고, 액체 투과성이 되기에 충분한 다공성을 가져서, 그의 두께를 통해 액체가 쉽게 투과할 수 있다. 적당한 신체측 라이너(210)은 다공성 발포체, 망상 발포체, 천공 플라스틱 필름,천연섬유(예: 목재 또는 목화 섬유), 합성 섬유(예: 폴리에스테르 또는 폴리프로필렌 섬유), 또는 천연 및 합성 섬유의 혼합물과 같이 선택의 폭이 광범위한 웹 재료로부터 제조할 수 있다. 신체측 라이너(210)은 흡수 코어(214)에 보유된 액체로부터 착용자의 피부를 격리시키는 것을 돕는데 적당히 사용된다.
신체측 라이너(210)에는 여러 가지 직포 및 부직포를 사용할 수 있다. 예를들면, 신체측 라이너는 폴리올레핀 섬유의 멜트블로운 또는 스펀본드 웹을 포함할 수 있다. 또한, 신체측 라이너는 천연 및(또는) 합성 섬유를 포함하는 본디드-카디드 웹일 수 있다. 신체측 라이너는 실질적으로 소수성인 재료를 포함할 수 있고, 소수성 재료는 임의로 계면 활성제로 처리하거나 또는 다른 방법으로 가공하여 목적하는 수준의 습윤성 및 친수성을 부여할 수 있다. 본 발명의 특정 실시 태양에서, 신체측 라이너(210)은 기본 중량 약 22 g/㎡ 및 밀도 약 0.06 g/㎤의 웹으로 형성된, 약 2.8 내지 3.2 데니어 섬유로 이루어진 부직 스펀본드 폴리프로필렌 직물로 이루어진다. 이 직물은 트리톤(Triton) X-102(Rohm and Haas Co. 제품)라는 시판 계면 활성제 약 0.28 중량%로 표면 처리한다.
제9도에 도시한 바와 같이, 흡수품(200)의 외부 커버(212)는 액체 투과성이거나 또는 액체 불투과성의 재료를 포함하는 것이 적당하다. 일반적으로, 외부 커버(212)는 실질적으로 액체 불투과성의 재료로부터 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들면, 대표적인 외부 커버는 얇은 플라스틱 필름 또는 다른 가요성 액체 불투과성 재료로부터 제조할 수 있다. 예를 들면, 외부 커버(212)는 두께 약 0.012 내지 약 0.051 mm(0.5 내지 2.0 mil)의 폴리에틸렌 필름으로부터 형성될 수 있다. 천과유사한 감촉을 갖는 외부 커버(212)를 제공하고자 하는 경우, 외부 커버(212)는 폴리올레핀 섬유의 스펀본드웹과 같은 부직웹이 외부 표면에 라미네이트된 폴리에틸렌 필름을 포함할 수 있다. 예를 들면, 두께 약 0.015 mm(0.6 mil)의 폴리에틸렌 필름을 두께 약 1.5 내지 2.5 데니어/필라멘트의 폴리올레핀 섬유의 기본 중량 약 24 g/㎡(0.7 온스/평방 야드)의 스펀본드웹에 열에 의해 라미네이트시킬 수 있다. 이와 같이 천과 유사한 외부 커버를 형성하는 방법은 당업계 숙련자에게 공지되어 있다.
또한, 외부 커버(212)는 흡수 코어(214)에 인접하는 선택된 영역에 목적하는 수준의 액체 불투과성을 제공하도록 전체적으로 또는 부분적으로 처리된 직포 또는 부직포 섬유웹층으로 형성될 수 있다. 게다가, 외부 커버(212)는 액체 분비물이 외부 커버(212)를 통해 통과하지 못하게 하고 증기가 흡수 코어(214)로부터 발산되도록 하는 미세 다공성의 "통기성" 재료를 포함할 수 있다.
제9도에 대표적으로 도시한 바와 같이, 흡수품(200)의 흡수 코어(214)는 제1A 내지 1D도에 대표적으로 도시한 바와 같은 본 발명의 여러 가지 특징의 복합 섬유웹(12)를 포함하는 것이 적당하다. 복합 섬유웹(12)의 입자상 물질층(14)는 고흡수성 물질을 포함하는 것이 바람직하다. 일반적으로, 고흡수성 물질은 흡수 코어(214)에 흡수 코어의 전체 중량을 기준으로 하여 약 5 내지 약 100 중량%의 양으로 존재하여 더 효과적인 성능을 제공한다. 흡수 코어(214)는 여러 가지 형상중의 어느 하나일 수 있다. 예를 들면, 흡수 코어는 직사각형, I-형 또는 T-형일 수 있다. 일반적으로, 흡수 코어는 흡수품(200)의 전방부(202) 또는 (204)보다샅영역(206)에서 더 좁은 것이 바람직하다.
본 발명의 특징으로서, 본 발명의 복합 섬유웹의 입자상 물질층은 패턴을 가지고 배열되거나 또는 이격된 위치에 단속적으로 불연속하게 퇴적되어 흡수 코어의 성능을 개선시킬 수 있다. 예를 들면, 입자상 물질층은 제1A도 및 1B도에 대표적으로 도시한 바와 같이 불연속 스트립 형태로 퇴적되어, 복합 섬유웹의 위킹(wicking) 특성을 개선시킨다. 본 발명을 특정 이론으로 한정시키려고 하지는 않지만, 복합 섬유웹의 개선된 위킹 특성은 당업계 숙련자에게 잘 알려진 바와 같이, 고흡수성 또는 초흡수성 물질의 사용시 일어나는 "겔 블로킹(gel blocking)" 발생의 감소에 기인하다.
본 발명의 특징으로서, 본 발명의 장치 및 방법은 흡수 코어(214)의 전체 길이의 전방 50% 부분에 고흡수성 입자 전체 양의 약 50 내지 약 95 중량%가 존재하도록 배열할 수 있다. 바람직하게는, 고흡수성 입자의 전체 양의 약 55 내지 85 중량%, 더 바람직하게는 약 60 내지 85 중량%가 전체 흡수 코어 길이의 전방 50% 부분에 존재하는 것이 좋다. 그러나, 이러한 중량%의 고흡수성 입자는 흡수 코어(214)에 섬유 재료의 전체 양의 대응하는 유사한 비율과 함께 존재할 수 없다. 예를 들면, 흡수 코어(214) 길이의 전방 50% 부분에 고흡수성 물질은 고흡수성 물질 전체 중량의 60 내지 80 중량%가 함유될 수 있지만, 섬유 재료는 섬유 재료의 전제 중량의 불과 55 중량%가 함유될 수 있다. 또다른 예로서, 흡수 코어의 전방50% 부분에 고흡수성 물질은 고흡수성 물질 전체 양의 60 내지 80 중량%가 함유될 수 있지만, 섬유 재료는 섬유 재료 전체 양의 불과 40 내지 50 중량%가 함유될 수 있다.
본 발명의 또다른 특징으로서, 비교적 높은 중량%의 입자상 물질을 흡수 코어의 길이를 따라 예정된 위치에 선택적으로 위치시킬 수 있다. 예를 들면, 섬유재료의 전체 양의 50 내지 60 중량%가 흡수 코어의 전방 45% 부분에 존재할 수 있고, 입자상 물질의 전체 양의 50 내지 80 중량%가 흡수 코어의 중앙 30% 부분에 존재한다. 따라서, 최대 중량%의 섬유 재료를 갖는 영역은 최대 중량%의 입자상 물질을 갖는 영역으로부터 길이 방향으로 옵셋될 수 있다.
외부 커버(212) 및 신체측 라이너(210)은 전체적으로 서로에 대해 접착되어 흡수 코어(214)가 내부에 위치하는 포켓을 형성한다. 따라서, 다리 커프(216)은 외부 커버(212) 및(또는) 신체측 라이너(210)의 일부분에 의해 형성되는 것이 적당하고, 흡수 코어(214)의 세로 측면보다 길게 연장되어 있다. 물론, 다리 커프(216)은 외부 커버(212) 및(또는) 신체측 라이너(210)에 부착된 별도의 재료로부터 형성될 수 있다.
제9도에 대표적으로 도시한 바와 같이, 다리 커프(216)은 다리 탄성체(218)을 포함한다. 다리 탄성체(218) 형성시 사용하기에 적당한 재료는 당업계 숙련자에게 공지되어 있다. 이러한 재료의 예는 엘라스토머성 중합체 재료의 스트랜드 또는 리본이고, 이들은 신장된 상태에서 흡수품(200)의 다리 커프(216)에 부착되거나 또는 흡수품이 주름진 상태에서 흡수품에 부착되어, 탄성 수축력을 다리 커프(216)에 제공한다.
마찬가지로, 제9도에 대표적으로 도시한 바와 같이, 허리 탄성체(220) 및(222)와 테이프 패스너(224)는 당업계 숙련자에게 공지되어 있다.
본 발명의 복합 섬유웹은 다양한 기저귀, 뿐만 아니라 소아용 속팬츠, 실금용 가먼트 등에 적당하게 사용된다. 적당한 기저귀들은 1991년 9월 11일자로 출원된 한센(Hansen) 등의 미합중국 특허 출원 제07/757,760호(발명의 명칭: 신속한 액체 흡수성을 갖는 얇은 흡수품) 등에 상세히 기재되어 있다.
본 발명의 특정한 특징에 관해서 상세히 기재하였지만, 상기 내용을 이해하면 당업계 숙련자는 상기 특징의 변경, 변화 및 균등물을 용이하게 고려할 수 있다고 여겨진다. 따라서, 본 발명의 영역은 첨부된 청구 범위 및 모든 균등물의 영역 으로서 평가하여야 한다.
제1A도 및 1B도는 본 발명에 의해 형성된, 입자상 물질이 패턴을 가지고 불연속적으로 모여있는 층을 가지는 복합 섬유웹의 평면도 및 측면도.
제1C도 및 1D도는 본 발명에 의해 형성된, 입자상 물질이 단속적으로 불연속하게 모여있는 층을 가지는 복합 섬유웹의 평면도 및 측면도.
제2도는 복합 섬유웹 내에 입자상 물질이 패턴을 가지고 불연속적으로 모여 있는 층을 형성하기 위한 본 발명의 장치의 측면도.
제3A 및 3B도는 본 발명의 형성 그레이트(grate)의 평면도.
제4도는 복합 섬유웹 내에 입자상 물질이 단속적으로 불연속하게 모여있는층을 형성하기 위한 본 발명의 장치의 측면도.
제4A도는 제4도에 도시한 장치의 평면도.
제5도는 복합 섬유웹 내에 입자상 물질이 단속적으로 불연속하게 모여있는 층을 형성하기 위한 본 발명의 장치의 측면도.
제6A도 및 6B도는 내부 쳄버 및 드럼 개구를 가지는 본 발명의 회전 드럼의 사시도.
제7A도 내지 7D도는 본 발명의 회전 드럼 내의 드럼 개구.
제8도는 본 발명에서 사용된 위상 조절 시스템의 개요도.
제9도는 본 발명에 의해 형성된 복합 섬유웹을 포함하는 흡수 코어를 가지는 흡수품.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
12: 복합 섬유웹 14: 입자상 물질층
16: 제1 섬유층 18: 제2 섬유층
20: 복합 섬유웹 형성 장치 22: 제1 형성 쳄버
24: 측벽 26,28,42,44: 단벽(end wall)
30: 섬유 재료 공급 수단 32: 섬유 재료
40: 제2 형성 쳄버 50: 수송 수단
52: 입자상 물질 54: 수송 회로
56: 입자 조절 수단 60: 퇴적 수단
62: 형성 그레이트 64: 그레이트 개구
66: 채널 70: 회전 드럼
72: 드럼 내부 쳄버 74: 드럼 개구
76: 드럼 원주 길이 78: 드럼 폭
80: 섀프트(shaft) 82: 입자 개구
90: 다공성 형성층 92,94: 지지 로울러
96: 전기 모터 98: 형성 드럼
100: 진공 수단 110: 위상 조절 수단
112: 선형 섀프트 인코더(encoder) 114: 일차 선형 섀프트
116: 신호 발생기 118: 프로그램화 가능한 조절기
200: 흡수품 202: 흡수품의 전방부
204: 흡수품의 후방부 206: 샅 영역
210: 신체측 라이너 212: 외부 커버
214: 흡수 코어 216: 다리 커프
218: 다리 탄성체 220: 전방 허리 탄성체
222: 후방 허리 탄성체 224: 페이프 패스너

Claims (27)

  1. (a) 제1 형성 쳄버, (b) 이 제1 형성 쳄버에 선택된 섬유 재료 유동물을 공급하기 위한 공급 수단, (c) 제1 형성 쳄버 내에 선택적으로 위치하여 상기 섬유 재료 유동물을 선택적으로 분할하는 제2 형성 쳄버, (d) 이 제2 형성 쳄버 내로 입자상 물질을 운반하기 위한 수송 수단, (e) 상기 제2 형성 쳄버 내에 위치하여 입자상 물질을 선택적으로 분배하기 위한 퇴적 수단, 및 (f) 상기 제1 형성 쳄버 내에 이동 가능하게 설치되어 상기 섬유 재료 유동물 및 상기 분배된 입자상 물질을 수용하도록 배열된 다공성 형성층을 포함하며, 상기 다공성 형성층은 형성된 제1 섬유층을 수용하고 이 제1 섬유층 위에 상기 분배된 입자상 물질을 수용하고 이 입자상 물질 위에 형성된 제2 섬유층을 수용하도록 구성됨으로써 복합 섬유웹 내부에 입자상 물질이 불연속적으로 모여있는 층을 형성하는 것인, 복합 섬유웹 내부에 입자상 물질이 불연속적으로 모여있는 층을 형성하기 위한 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 퇴적 수단은 입자상 물질을 선택된 패턴으로 제1 섬유층 위에 분배하도록 배열된 1개 이상의 그레이트(grate) 개구를 갖는 형성 그레이트를 포함하는 것인 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 그레이트 개구는 입자상 물질을 복합 섬유웹의 길이를 따라 불연속적인 스트립으로서 제1 섬유층 위에 분배하도록 배열된 2개 이상의 채널을 포함하는 것인 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 퇴적 수단은 내부 쳄버 및 1개 이상의 드럼 개구를 갖는 회전 드럼을 포함하는 것인 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 회전 드럼은 내부 쳄버에 입자상 물질을 수용해서 회전 드럼이 회전할 때 드럼 개구를 통해 입자상 물질을 단속적으로 분배하도록 배열되어, 입자상 물질이 복합 섬유웹의 길이를 따라 이격된 위치에서 제1 섬유층 위에 단속적으로 분배되는 것인 장치.
  6. 제4항에 있어서, 상기 드럼 개구는 회전 드럼의 폭 및 원주 길이에 따라 달라지는 것인 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 드럼 개구는 타원형 패턴으로 배열된 것인 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 다공성 형성층은 무한 벨트 형상의 다공성 형성 스크린인 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 다공성 형성층은 형성 드럼의 외부 원주 표면 위에 배열된 다공성 형성 스크린인 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 섬유 재료 및 입자상 물질을 다공성 형성층 위로 유도하기 위한 진공 수단을 더 포함하는 것인 장치.
  11. 제5항에 있어서, 상기 복합 섬유웹의 길이를 따라 상기 이격된 위치와 선택된 퇴적 영역 사이에 목적하는 일치가 이루어지도록 회전 드럼의 회전을 조절하기 위한 위상 조절 수단을 더 포함하는 장치.
  12. (a) 선택된 섬유 재료 유동물을 제1 형성 쳄버 내에 제공하는 단계, (b) 제1 형성 쳄버 내에 선택적으로 위치하여 섬유 재료 유동물을 선택적으로 분할하는 제2 형성 쳄버 내에 입자상 물질 유동물을 제공하는 단계, 및 (c) 섬유 재료 및 입자상 물질을 제1 형성 쳄버 내에 위치하는 이동성의 다공성 형성층 위에 퇴적시키는 단계를 포함하며, 상기 다공성 형성층이 이동할 때, 다공성 형성층 위에 제1 섬유층이 형성되고 상기 입자상 물질이 제1 섬유층 위에 선택된 패턴으로 퇴적되며 입자상 물질 위에 제2 섬유층이 형성됨으로써 복합 섬유웹 내에 입자상 물질이 패턴을 가지고 불연속적으로 모여있는 층을 형성하는 것인, 복합 섬유웹 내에 입자상 물질이 패턴을 가지고 불연속적으로 모여있는 층을 형성하는 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 섬유 재료를 퇴적시키는 단계는 복합 섬유웹에 존재하는 섬유 재료의 전체 중량을 기준으로 하여 섬유 재료를 35 내지 65 중량% 함유하는 제1 섬유층을 형성하는 단계를 포함하는 방법.
  14. 제12항에 있어서, 상기 입자상 물질 유동물을 제공하는 단계는 복합 섬유웹의 전체 중량을 기준으로 하여 25 내지 75 중량%의 입자상 물질을 제공하는 단계를 포함하는 방법.
  15. 제12항에 있어서, 상기 입자상 물질 유동물을 제공하는 단계는 고흡수성 물질을 제공하는 단계를 포함하는 방법.
  16. 제12항에 있어서, 상기 섬유 재료를 퇴적시키는 단계는 제1 섬유층과 제2 섬유층이 입자상 물질을 실질적으로 함유하지 않도록 유지시키는 단계를 포함하는 방법.
  17. 제12항에 있어서, 상기 입자상 물질을 퇴적시키는 단계는 입자상 물질이 패턴을 가지고 불연속적으로 모여있는 층이 섬유 재료를 실질적으로 함유하지 않도록 유지시키는 단계를 포함하는 방법.
  18. 제12항에 있어서, 상기 퇴적 단계는 상기 제2 형성 쳄버 내에 위치하며 상기 입자상 물질이 제1 섬유층 위에 선택된 패턴으로 선택적으로 퇴적되도록 1개 이상의 그레이트 개구를 갖는 형성 그레이트를 제공하는 단계를 포함하는 방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 형성 그레이트 제공 단계는 상기 입자상 물질이 복합 섬유웹의 길이를 따라 불연속적인 스트립으로 상기 제1 섬유층 위에 퇴적되도록 상기 그레이트 개구를 제공하기 위해 상기 그레이트에 2개 이상의 채널을 제공하는 단계를 포함하는 방법.
  20. 제12항에 있어서, 상기 섬유 재료 및 입자상 물질을 상기 다공성 형성층 위로 유도하기 위한 진공 수단을 제공하는 단계를 더 포함하는 방법.
  21. 제12항에 있어서, 상기 입자상 물질이 패턴을 가지고 불연속적으로 모여있는 층의 경계를 더 한정하기 위해 복합 섬유웹에 결합제를 첨가하는 단계를 더 포함하는 방법.
  22. (a) 선택된 섬유 재료의 유동물을 제1 형성 쳄버 내에 제공하는 단계, (b) 제1 형성 쳄버 내에 선택적으로 위치하여 상기 섬유 재료 유동물을 제1 부분 및 제2 부분으로 선택적으로 분할하는 제2 형성 쳄버 내에 입자상 물질 유동물을 제공하는 단계, (c) 상기 제1 형성 쳄버 내에 위치하는 이동성의 다공성 형성층 위에 상기 섬유 재료의 제1 부분을 퇴적시켜서 제1 섬유층을 형성하는 단계, (d) 상기 제1 섬유층 위에 입자상 물질을 단속적으로 퇴적시키는 단계, 및 (e) 상기 입자상 물질 위에 상기 섬유 재료의 제2 부분을 퇴적시켜서 제2 섬유층을 형성함으로써 복합 섬유웹 내에 입자상 물질이 단속적으로 불연속하게 모여있는 층을 형성하는 단계를 포함하는, 복합 섬유웹 내에 입자상 물질이 단속적으로 불연속하게 모여있는 층을 형성하는 방법.
  23. 제22항에 있어서, 상기 입자상 물질을 단속적으로 퇴적시키는 단계는 상기제2 형성 쳄버 내에 위치하며 내부 쳄버 및 1개 이상의 드럼 개구를 갖는 회전 드럼을 제공하는 단계를 포함하며, 상기 드럼은 상기 입자상 물질을 내부 쳄버에 수용해서 상기 입자상 물질이 복합 섬유웹의 길이를 따라 이격된 위치에 단속적으로 퇴적되도록 회전시 드럼 개구를 통해 이 입자상 물질을 선택적으로 분배하는 것인 방법.
  24. 제23항에 있어서, 상기 회전 드럼 제공 단계는 상기 입자상 물질이 상기 복합 섬유웹의 두 바깥쪽 부분 사이에 위치하는 중앙부 내에 단속적으로 퇴적되고 상기 복합 섬유웹의 바깥쪽 부분은 입자상 물질을 실질적으로 함유하지 않도록 상기 드럼 개구를 제공하는 단계를 포함하는 것인 방법.
  25. 제23항에 있어서, 상기 회전 드럼 제공 단계는 상기 입자상 물질이 패턴을 갖는 형상으로 제1 섬유층 위에 단속적으로 퇴적되도록 선택된 패턴으로 드럼 개구를 제공하는 단계를 포함하는 방법.
  26. 제22항에 있어서, 상기 섬유 재료 및 입자상 물질을 상기 다공성 형성층 위로 유도하기 위한 진공을 제공하는 단계를 더 포함하는 방법.
  27. 제22항에 있어서, 상기 입자상 물질이 단속적으로 불연속하게 모여있는 층의 경계를 더 한정하기 위해 복합 섬유웹에 결합제를 첨가하는 단계를 더 포함하는 방법.
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