KR100361781B1 - 하이드로인탱글드부직조성물 - Google Patents

하이드로인탱글드부직조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR100361781B1
KR100361781B1 KR1019970708970A KR19970708970A KR100361781B1 KR 100361781 B1 KR100361781 B1 KR 100361781B1 KR 1019970708970 A KR1019970708970 A KR 1019970708970A KR 19970708970 A KR19970708970 A KR 19970708970A KR 100361781 B1 KR100361781 B1 KR 100361781B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fibers
absorbent
composition
fluid
matrix
Prior art date
Application number
KR1019970708970A
Other languages
English (en)
Other versions
KR19990022489A (ko
Inventor
데브라 넬 웰첼
에릭 스코트 케프너
크리스탈 서트핀 리이치
Original Assignee
킴벌리-클라크 월드와이드, 인크.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 킴벌리-클라크 월드와이드, 인크. filed Critical 킴벌리-클라크 월드와이드, 인크.
Publication of KR19990022489A publication Critical patent/KR19990022489A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100361781B1 publication Critical patent/KR100361781B1/ko

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/44—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling
    • D04H1/46—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by needling or like operations to cause entanglement of fibres
    • D04H1/492—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by needling or like operations to cause entanglement of fibres by fluid jet
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B32B5/24—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/26—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00—Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15—Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/15203—Properties of the article, e.g. stiffness or absorbency
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00—Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15—Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/53—Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04—Interconnection of layers
    • B32B7/08—Interconnection of layers by mechanical means
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/04—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres having existing or potential cohesive properties, e.g. natural fibres, prestretched or fibrillated artificial fibres
    • D04H1/26—Wood pulp
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/407—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties containing absorbing substances, e.g. activated carbon
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/726—Permeability to liquids, absorption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2555/00—Personal care
    • B32B2555/02—Diapers or napkins
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/60—Nonwoven fabric [i.e., nonwoven strand or fiber material]
    • Y10T442/659—Including an additional nonwoven fabric
    • Y10T442/66—Additional nonwoven fabric is a spun-bonded fabric
    • Y10T442/663—Hydroentangled
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/60—Nonwoven fabric [i.e., nonwoven strand or fiber material]
    • Y10T442/659—Including an additional nonwoven fabric
    • Y10T442/668—Separate nonwoven fabric layers comprise chemically different strand or fiber material
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/60—Nonwoven fabric [i.e., nonwoven strand or fiber material]
    • Y10T442/689—Hydroentangled nonwoven fabric
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/60—Nonwoven fabric [i.e., nonwoven strand or fiber material]
    • Y10T442/697—Containing at least two chemically different strand or fiber materials
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/60—Nonwoven fabric [i.e., nonwoven strand or fiber material]
    • Y10T442/699—Including particulate material other than strand or fiber material

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Orthopedics, Nursing, And Contraception (AREA)

Abstract

목재 펄프 섬유 등의 흡수 섬유와 폴리올레핀 스테이플 섬유로부터 제조된 인탱클드 부직 조성물이 기재되어 있다. 흡수 섬유는 조성물이 흡수면과 매트릭스면을 갖도록 매트릭스 섬유와 인탱글된다. 2개의 외부 측면 사이에는 흡수 섬유와 매트릭스 섬유의 혼합물로 만들어진 인탱글된 내부 부분이 있다. 조성물은 예컨대 개인용 보건 흡수 제품에 의해 흡수되는 체액과 같은 유체를 다기능적으로 관리하는 데 사용하기에 특히 적절하다. 조성물 매트릭스 섬유 부분은 유체 흡수 지역으로 작용하는 한편 흡수 섬유 부분은 유체 보유 지역으로 작용하며, 2개의 외부 표면 사이의 조성물의 부분은 유체 전달 지역으로 작용한다.

Description

하이드로인탱글드 부직 조성물{HYDROENTANGLED NONWOVEN COMPOSITES}
섬유질 부직 구조물은 흡수 구조물을 포함하여 다양한 용도로 사용되고 있으나, 흡수 구조물로만 제한되지는 않는다. 이러한 흡수 구조물의 예에는 소변 및 월경 등의 체액을 흡수하도록 사용되는 개인용 보건 흡수 제품이 포함된다. 개인용 보건 흡수 제품의 디자인이 진보함에 따라, 제품에 함유된 구성 요소의 개수 및 제품이 수행하는 매우 구체적인 기능 모두에 있어서 점점 더 복잡하게 되었다. 최초에는, 모든 제품이 그렇지는 않을지라도 대부분은 디자인이 매우 간단하였다. 통상적으로, 이들은 몇 종류의 신체측 라이너, 목재 펄프 플러프(wood pulp fluff)로 구성된 간단한 흡수성 코어 및 플라스틱 필름층 등의 의류측 보강 시트 또는 장벽체를 포함하였다. 이들 제품들 중 많은 것은 부피가 매우 컸는데, 이것이 구조상의 디자인을 비효율적으로 하는 원인으로 알려져 있다. 불량한 기능성은 종종 흡수제를 추가하는 등 제품을 단순히 크게 하는 것으로 보상되었다. 각 구성 요소, 이들의 이점, 제한점 그리고 구성 요소들이 서로 어떻게 상호 작용하는가에 대해서는 거의 알려져 있지 않다.
오늘날 이들 제품의 크기를 감소시키는 데 주안점을 두고 있다. 생리대 등의 여성용 위생 제품과 기저귀는 두께 감소가 설계 조건에서 추진력이 되었던 단 두 가지 예이다. 팬티 라이너 등의 여성용 위생 제품은 제품 전체의 크기를 감소시키는 능력에 의해 가능하게 된 것으로서, 상대적인 감각으로 신제품에 속한다. 이렇게 할 때, 각각의 모든 구성 요소의 최대 활용이 이들 제품의 설계에 있어서 필수적이게 되었다. 본 발명은 이러한 노력에 관한 것이다.
유체 흡수 및 저장을 관리하는 개인용 보건 흡수 제품의 능력에 있어서, 공기 접착 카드식 웨브(air bonded carded web)에 의한 것과 같은 저밀도 유체 흡수재는 우수한 흡수력 및 일시 저장력을 나타내었다. 그러나, 플러프라고도 불리우는 목재 펄프 섬유 등의 셀룰로오스 또는 셀룰로오스형 구성 요소에 의해 제공될 수 있는 것과 같은 효과적인 보유 및 저장 기구는 결여한다. 이러한 결점을 해결하기 위하여, 흡수재에 보유 구성 요소를 추가하거나, 제품 구조물 내부에 보유재를 갖는 흡수재의 층을 제공하는 등의 대안이 있다.
구조물에 보유 구성 요소를 추가하는 것은 흡수 및 보유 기능 및 성질의 혼합을 생성한다. 이러한 것은 효과적인 구조일 수도 있겠으나, 몇몇 경우에서는 개인용 보건 제품에서의 성능을 최대화하기 위해서는 기능을 분리하는 것이 바람직하다. 예컨대, 높은 구조(lofty structure)가 신체측 라이너로 고려되는 경우에, 이때의 셀룰로오스의 추가는 라이너로부터 사용자의 피부로의 역유동량을 증가시킬 수 있다. 이는 분명히 바람직한 기능이 아니며, 따라서 방지되어야 한다.
다른 대안은 보유재에 유체 흡수층을 적층하거나 접어 넣는 것이다. 이는 조성물의 신체측 부분에 섬유질이 없도록 하지만, 조성물의 흡수부와 보유부 사이의 계면부에서의 장애를 야기한다. 이러한 계면부에서의 장애는 물리적 구조 상의 내구성의 결핍과, 2개의 층 사이에서의 불충분한 연통으로 인한 유체 통로의 장애를 포함하여 시스템에 몇 가지의 문제를 초래할 수 있다. 층들은 접착제 결합 및 열 결합을 포함하는 임의의 개수의 부착 수단을 통해 함께 보유될 수 있다. 열 결합은 각각의 층에서 열가소성 구성 요소를 필요로 한다. 결국, 전적으로 셀룰로오스로만 제조된 기층(substrate)은 열에 의해 결합될 수 없다. 접착제 결합이 층들을 부착하기 위해 사용될 수 있지만, 접착제는 흡수면과 보유면 사이에서의 유체 통로의 생성을 방해할 수 있다. 하이드로인탱글링(hydroentangling) 또는 니들링(needling) 등의 기계적 결합 방법은 여러 겹의 사이가 바람직한 정도로 부착되어 있으면서 유체 통로를 갖는 구조를 생성하도록 사용될 수 있다. 각각의 부착 방법이 최종 구조물에 상이한 성질을 부여한다는 것을 알게 되었다. 본 발명은 특정 요구 성질을 갖는 조성물을 생성하기 위하여 인탱글링 기술을 사용하는 것에 초점을 맞추고 있다. 이하의 명세서, 도면 및 청구의 범위를 검토함으로써 본 발명의 이해를 더욱 높일 수 있다.
본 발명은 인탱글드 섬유질 부직 웨브(entangled fibrous nonwoven web)에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 구조물의 일 측면 상에는 펄프 섬유 등의 흡수성 섬유를, 구조물의 다른 측면에는 폴리올레핀 스테이플 섬유 등의 매트릭스 섬유를 이용하는 하이드로인탱글드 구조물에 관한 것이다. 생성된 조성물은 광범위한 용도를 가지며, 그 용도들 중 적지 않은 용도는 기저귀, 용변 연습용 바지, 요실금 의류, 여성용 위생 용품, 붕대, 수건 등과 같은 개인용 보건 흡수 제품에서의 유체 관리 구성 요소로서의 용도이다.
도1은 본 발명에 따른 인탱글된 흡수 섬유 및 매트릭스 섬유의 측단면도이다.
도2는 본 발명에 따른 다른 인탱글된 흡수 섬유 및 매트릭스 섬유의 측단면도이다. 본 실시예에서는 조성물의 상부 부분이 2중 기능을 제공하는 2개의 층 재료이다.
도3은 본 발명에 따른 인탱글된 흡수 섬유 및 매트릭스 섬유 조성물을 형성하는 공정의 개략 측면도이다. 본 도면에서의 장비는 하이드로인탱글링 장치를 포함한다.
도4는 흡수 구조물이 액체를 흡수하는 속도를 측정하는 시험 장치의 평면도이다.
도5는 흡수 구조물이 액체를 흡수하는 속도를 측정하는 시험 장치의 단면도이다.
도6은 흡수 구조물에 의한 액체의 요구 흡수도를 측정하는 시험 장치의 측면 사시도이다.
도7은 실시예 2a에서 설명된 본 발명에 따른 재료의 현미경 사진이다.
도8은 실시예 3a에서 설명된 본 발명에 따른 재료의 현미경 사진이다.
도9는 본 발명에 따른 재료의 현미경 사진이다.
도10은 여기서는 본 발명에 따른 조성물을 채용한 팬티 라이너인, 개인용 보건 흡수 제품의 절결 사시도이다.
본 발명은 예컨대 하이드로인탱글링 등에 의해 서로 얽혀 있는 적어도 2개의 섬유 원료로부터 형성된 섬유질 부직 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 조성물에 사용되는 섬유 원료의 하나는 소변 및 월경 등의 유체를 흡수할 수 있는 목재 펄프 섬유와 같은 흡수 섬유이다. 또한, 다른 흡수 섬유도 본 발명의 범주에 속하는 것으로 생각된다. 다른 섬유 원료는 매트릭스 섬유로서 총칭되는 섬유이다. 이들은 그 기능이 유체를 흡수하여 일시적으로 보유하고 나서 흡수 섬유로 전달하는 것이므로 펄프 섬유보다 종종 흡수성이 작다. 매트릭스 섬유의 예는 친수성 섬유 및 필요하다면 친수성 처리될 수 있는 소수성 섬유를 포함하지만, 이들로 제한되지는 않는다. 매트릭스 섬유는 통상적으로, 예컨대 레이온, 폴리올레핀 및 폴리에스터 등의 압출 성형 가능하고 스피닝 가능한 중합체로부터 제조된 스테이플 또는 연속 섬유이다. 또한, 매트릭스 섬유는 폴리올레핀 섬유 및 폴리에스터 섬유의 혼합 등의 몇몇 종류의 섬유를 포함할 수 있다.
인탱글드 조성물을 형성하기 위해서는, 흡수 섬유 및 매트릭스 섬유의 별개의 웨브를 형성한 후, 함께 가져와서 서로 인탱글한다. 인탱글 정도는 조절되어 2개의 웨브로부터의 섬유가 완전한 합체되지 않도록 한다. 결과적으로, 조성물의 일 측면은 기본적으로 흡수 섬유이고 조성물의 다른 측면은 기본적으로 매트릭스 섬유이다. 매트릭스 섬유는 소변 및 월경 등의 유체를 신속히 흡수하도록 선택되며, 흡수 섬유는 매트릭스 섬유가 흡입한 유체를 흡수 및 보유하는 역할을 한다. 2개의 섬유 원료가 완전한 합체되는 것을 방지함으로써, 매트릭스 섬유는 착용자의신체 쪽으로 위치되거나 신체와 접촉하기에 적당한 조성물의 신체 대면 유체 흡수 외부면을 형성한다. 상기 표면에는 기본적으로 흡수 섬유가 없으므로, 훨씬 보송보송한 느낌의 표면이 생성된다. 반대로, 조성물의 대향 표면, 즉 유체 보유 외부면은 기본적으로 흡수 섬유이므로, 이 측면에 의해 최대 흡수 및 보유가 제공된다. 2개의 외부면들 사이에서 경계부가 형성되는데, 상기 경계부에서 흡수 섬유들이 매트릭스 섬유와 혼합하여 유체 전달 구역을 생성하고, 유체 전달 구역은 인탱글링에 의해 매트릭스 섬유로부터 흡수 섬유로의 유체 전달을 최대화한다. 게다가 접착제가 사용되지 않기 때문에, 경계부에서 방해가 적은 것으로 여겨진다.
이렇게 형성된 조성물은 기저귀, 용변 연습용 바지, 요실금 장치, 여성용 위생 용품, 수건, 붕대 등과 같은 개인용 보건 흡수 제품을 위한 흡수 기구로서의 특별한 용도를 갖는다. 여성용 위생 제품 분야에서, 본 발명의 재료는 특히 팬티 라이너 재료로서 적당하다. 조성물의 매트릭스 부분에 사용되는 섬유 및 층에 따라, 피부에 대해 사용되기에 적당한 부드러운 외부면과, 액체를 용이하게 보유하는 대향면을 갖는 재료가 개발될 수 있다. 이와는 달리, 조성물이 종래의 신체측 라이너 재료 아래에 사용되어 또다른 형태의 완성품을 형성할 수도 있다.
본 발명에 따른 인탱글된 부직 조성물은 조성물의 총 중량을 기준으로 약 20 내지 75 중량%의 흡수 섬유와, 약 25 내지 80 중량%의 매트릭스 섬유를 포함하여야 하며, 보다 양호한 실시예에서는 약 50 내지 60 중량%의 흡수 섬유 및 약 40 내지 50 중량%의 매트릭스 섬유를 포함할 수 있다. 유체 흡수 외부면은 기본적으로 매트릭스 섬유를 포함하며, 내부 부분은 서로 인탱글된 흡수 섬유 및 매트릭스 섬유의 혼합물을 함유하여야 하고, 유체 보유 외부면은 기본적으로 흡수 섬유를 함유하여야 한다. 필요하다면, 흡수 섬유는 습윤 강도 및/또는 혼합된 초강력 흡수제를 함유할 수 있다. 생성된 조성물은 약 2 cm3/분 이상의 유체 흡수율, 약 1.5 kg 이상의 포합력 값(cohesion value), 약 1000 g 이하의 컵 파괴 값(cup crush value) 및 1 g/분 이상의 요구 흡수율을 가져야 한다.
예컨대 상부 시트의 유체 흡수 외부면에 인접하여 이에 접촉하여 위치된 제2 상부 시트 등의 조성물에 추가적인 층을 부가하는 조성물에 대한 변형예가 채용될 수 있다. 이러한 제2 상부 시트는 복수개의 매트릭스 섬유를 자체에 포함할 수 있는 섬유질 부직 웨브를 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물은 예컨대 팬티 라이너 등의 개인용 보건 흡수 제품을 포함하는, 그러나 이러한 것으로 제한되지 않는, 광범위한 적용 분야에서 사용될 수 있다. 이러한 제품의 디자인은 최소한 보강 시트 및 흡수 코어를 포함한다. 본 발명의 조성물은 흡수 코어로서 사용될 수 있는데, 이 경우에 조성물의 유체 보유 외부면은 보강 시트를 향해 위치된다. 결국, 유체 흡입 외부면은 착용자의 피부에 대하여 위치될 수 있다. 이와는 달리 조성물이 제2 상부 시트를 포함하는 경우에는 제2 상부 시트가 착용자의 피부에 인접하여 위치될 것이다.
도1을 참조하면, 본 발명에 따른 인탱글된 흡수 섬유 및 매트릭스 섬유 조성물이 단면으로 도시되어 있다. 조성물(100)은 상부 시트(102) 및 바닥 시트(104)를 포함하는 2개의 재료 층으로 형성된다. 상부 시트(102)는 매트릭스 섬유로 제조되거나 매트릭스 섬유를 포함하는 섬유질 부직 웨브로 형성되며, 바닥 시트(104)는 흡수 섬유의 층으로 형성된다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, "흡수 섬유"라 함은 천연 및 합성 셀룰로오스 섬유 및 셀룰로오스 파생 섬유를 포함하는 것을 의미한다. 이러한 섬유의 예는 목재 펄프 섬유, 레이온 섬유, 아마(flax) 섬유, 유칼리 나무 섬유, 면 섬유 등을 포함하지만, 이들로 제한되지는 않는다. 본 발명의 목적을 위하여, "흡수 섬유" 및 "펄프 섬유"는 상호 교환 가능하게 사용되며, 동일한 의미 및 범주를 갖는다. 한 층 위에 다른 층이 위치되어 2개의 층이 위치된 후에, 도3에 도시되고 이하에서 설명되는 바와 같은 공정을 통해 인탱글된다. 본 공정에서, 흡수 섬유는 물 제트의 사용에 의해 매트릭스 섬유 속에 합체된다. 2개의 시트 사이의 경계부에서의 흡수 섬유의 매트릭스 섬유와의 인탱글링으로 인해, 조성물은 도1에 도시된 바와 같이 3개의 가변 구역(106, 108, 110)을 갖는다. 제1 외부 구역(106)은 유체 흡수 외부면(107)을 포함하고, 외부면(107)은 전체적으로 제1 외부 구역과 함께 기본적으로 매트릭스 층 또는 상부 시트(102)의 섬유로 구성된다. "기본적으로"란 용어는 구역(106)에서의 섬유의 총 중량을 기준으로 하여 매트릭스 섬유의 중량%가 약 90% 이상이라는 것을 의미한다. 상부 시트(102)를 통해 선택적으로 그려진 가상선(112) 및 시트(102, 104)들 사이의 경계에 의해 형성된 내부 구역(108)에는, 상부 시트(102) 및 바닥 시트(104) 모두로부터의 섬유의 혼합물이 있다. 제2 외부 구역(110)은 유체 보유 외부면(111)을 포함하고, 외부면(111)은 전반적으로 제2 외부 구역(11)과 함께 기본적으로 흡수 시트(104)로부터의 흡수 섬유로 구성된다. "기본적으로"란 용어는 구역(110)에서의 섬유의 총중량을 기준으로 하여 흡수 섬유의 중량%가 약 90% 이상이라는 것을 의미한다. 구역(106, 108, 110)의 크기는 하이드로인탱글링의 정도에 좌우된다. 하이드로인탱글링이 증가함에 따라, 구역(108)은 증가하고 구역(106, 110)은 감소한다. 인탱글링의 결과로서, 조성물은 조성물(100)의 총 중량을 기준으로 하여 약 20 내지 75 중량%의 흡수 섬유 및 약 25 내지 80 중량%의 매트릭스 섬유를 포함한다. 임의의 보다 바람직한 실시예에서는 조성물(100)이 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 약 50 내지 60 중량%의 흡수 섬유 및 약 40 내지 50 중량%의 매트릭스 섬유를 포함할 것이다.
제1 외부 구역(106)은 유체 흡수 구역으로서 역할하고, 내부 구역(108)은 유체 전달 구역으로서 역할하며, 제2 외부 구역(110)은 유체 보유 구역으로서 역할한다. 본 발명의 재료가 예컨대 팬티 라이너 등의 개인용 보건 흡수 제품으로서 사용될 때, 혈액 및 월경 등의 체액은 유체 흡수 외부면(107)을 통해 유체 흡수 구역(106)으로 들어갈 것이다. 상기 외부면 및 구역은 흡수 섬유보다 친수성이 작은 매트릭스 섬유로 구성된다. 결과적으로, 유체는 본 경우에서는 유체 전달 구역(108)인 다른 재료 구역으로 신속하게 통과하려고 할 것이다. 상기 구역에는 매트릭스 섬유 및 흡수 섬유의 혼합물이 있다. 결과적으로, 상기 구역은 흡수된 유체에 대하여 높은 친화력을 가지지만, 흡수제 풍부 유체 보유 구역(100)의 친화력을 갖지 않는다. 이어서, 이는 유체에 대하여 구동력을 생성한다. 유체는 흡수 섬유에 의해 상기 구역으로 흡인되지만, 매트릭스 섬유는 흡수 섬유들을 다소 이격된 상태로 유지하며, 이는 상기 영역의 구조에 보다 많이 개방된 구조를 부여한다.일단 유체가 유체 전달 구역 내로 흡인되었다면, 유체 보유 구역(110) 내의 흡수 섬유의 고농도는 유체를 빨아 당기는 작용을 하여 유체가 사용자로부터 멀리 저장될 수 있도록 한다.
조성물의 다른 실시예가 도면 중 도2에 도시되어 있다. 이러한 형태에 있어서, 조성물(100)은 도1에 도시된 동일한 상부 시트(102) 및 바닥 시트(104)와, 바닥 시트(104)에 대향한 상부 시트(102)의 측면(107)에 배치된 제2 상부 시트(105)를 포함하는 3개의 재료 층으로 형성된다. 앞선 실시예에 의한 것처럼, 상부 시트(102)는 매트릭스 섬유의 층으로 형성되고, 바닥 시트(104)는 흡수 섬유의 층으로 형성되며, 제2 상부 시트(105)는 매트릭스 섬유를 포함할 수 있는 섬유질 부직 웨브로 형성된다. 양호한 실시예는, 상부 시트(102) 및 제2 상부 시트(105)가 2성분 매트릭스 섬유를 함유하여, 2개의 시트들을 함께 결합시키기 위해 가열 공정을 받을 수 있도록 하는 경우이다. 상부 시트(102) 및 바닥 시트(104)의 섬유들은 전술된 바와 동일한 방식으로 함께 인탱글된다. 도1에 도시되고 상술된 실시예에서처럼, 바닥 시트(104)의 섬유의 상부 시트(102) 내로의 인탱글링으로 인해, 구역(106)은 기본적으로 매트릭스 섬유를 함유한다. 구역(108)은 흡수 섬유 및 매트릭스 섬유의 혼합물이고, 구역(110)은 기본적으로 흡수 섬유를 함유한다. 또한, 기본적으로 매트릭스 섬유를 함유하는 제2 상부 시트(105)에 의해 형성된 제3 구역(104)도 있다. 이러한 매트릭스 섬유들은 구역(106)의 매트릭스 섬유와 동일 또는 상이하거나, 매트릭스 섬유들의 혼합물일 수 있다.
제2 상부 시트(105)는 그 촉감을 심미적으로 좋게 하여서 사용자에게 보다편안하도록 설계될 수 있다. 이는 상부 시트(102)의 섬유보다 작은 굵기 및/또는 데니어(denier)를 갖는 섬유로 제2 상부 시트(105)를 형성함으로써 성취될 수 있다.
도면 중 도3을 참조하면, 본 발명에 따라 인탱글된 부직 조성물을 형성하는 공정 및 장치(10)가 개략적인 형태로 도시되어 있다. 본 발명에 따르면, 본 경우에서는 목재 펄프 섬유인 흡수 섬유의 희석 현탁액이 헤드 박스(12)에 의해 공급되고, 수문(sluice, 14)을 통해 종래의 제지기의 성형 표면(16) 상으로 균일하게 산포되어 퇴적된다. 펄프 섬유의 현탁액은 종래의 제지 공정에 통상적으로 사용되는 임의의 농도로 희석될 수 있다. 예컨대, 현탁액은 물에 부유된 약 0.05 내지 0.5 중량%의 펄프 섬유를 함유하는 슬러리를 형성할 수 있다. 게다가, 공정을 더욱 용이하게 하기 위하여 화학 분해제가 첨가될 수 있다. 슬러리는 성형 표면(16) 상에 배치되고, 퇴적된 섬유로부터 물을 뽑아 내어 펄프 시트(18)를 생성하기 위해 진공 보조기(17)가 사용된다.
펄프 섬유는 평균적으로 길이가 긴 섬유 펄프, 평균적으로 길이가 짧은 섬유 펄프, 또는 2종류의 섬유의 혼합물일 수 있다. 고평균 섬유 길이의 펄프는 통상적으로 약 1.5 mm 내지 약 6 mm의 평균 섬유 길이를 가진다. 고평균 섬유 길이의 예시적인 목재 펄프 섬유는 킴벌리-클라크 코포레이션으로부터 상표명 롱락 19(Longlac 19), 쿠사 리버 54(Coosa River 54) 및 쿠사 리버 56으로 입수할 수 있는 것을 포함한다.
저평균 섬유 길이의 펄프 섬유는 어떠한 최초의 경질 목재 펄프, 및 예컨대신문 용지, 재생 판지 및 사무실 폐지 등의 원료로부터 (재생된) 2차 펄프 등일 수 있다. 저평균 섬유 길이의 펄프 섬유는 통상적으로 약 1.2 mm 미만의 평균 섬유 길이를 가지며, 보다 통상적으로는 약 0.7 내지 1.2 mm의 범위에 있다. 저평균 섬유 길이의 예시적인 섬유는 킴벌리-클라크 코포레이션으로부터 상표명 쿠사 리버 57로 입수 가능하다.
고평균 섬유 길이의 펄프 섬유 및 저평균 섬유 길이의 펄프 섬유의 혼합물은 2종류의 섬유를 여러 비율로 함유할 수 있다. 일반적으로, 이들 혼합물은 모든 섬유들의 총 중량을 기준으로 한 중량% 기준으로 약 20 내지 100 %의 고평균 길이의 섬유와 약 0 내지 80 %의 저평균 길이의 섬유를 함유할 수 있다. 또한, 단 한 종류의 섬유만을 모두 사용할 수도 있지만, 이는 예컨대 100 % 저평균 길이의 섬유에 의한 것처럼 공정을 더욱 곤란하게 한다.
본 발명에 사용되는 펄프 섬유는 정제되지 않거나 가변하는 정제 정도로 비팅될 수 있다. 강도 및 내마모성을 향상시키기 위하여 소량의 습윤 강도 수지 및/또는 수지 결합제가 첨가될 수 있다. 유용한 결합제 및 습윤 강도 수지는 허큘레스 케미칼 캄파니로부터 입수 가능한 키멘(Kymene) 557 H 수지와, 아메리칸 사이아나미드, 인크.로부터 입수 가능한 파레즈(Parez) 631 수지를 포함하지만, 이들로 제한되지는 않는다. 매우 개방된 또는 느슨한 부직 펄프 섬유 웨브가 요구된다면 수소 결합 정도를 감소시키기 위하여 교차 결합제 및/또는 수화제가 펄프 혼합물에 첨가될 수도 있다. 하나의 예시적인 분해제는 펜실바니아주 콘쇼혹켄 소재의 퀘이커 케미칼 캄파니로부터 상표명 퀘이커(Quaker) 2008로 입수 가능하다. 다른 분해제는 오하이오주 더블린 소재의 윗코/셰렉스 케미칼 캄파니로부터 상표명 아로서프(Arosurf) PA727로 입수 가능하다. 예컨대, 어떠한 분해제를 펄프 시트의 약 1 내지 4 중량%의 양으로 첨가하는 것은 측정된 정지 마찰 계수 및 운동 마찰 계수를 감소시키는 것으로 나타났으며, 합성 직물의 비펄프측의 내마모성을 향상시킨다. 분해제는 윤활제 또는 마찰 감소제로서 작용하는 것으로 여겨진다.
도면 중 도3에 도시된 공정을 참조하면, 섬유질 부직 웨브 기층(20)은 공급 롤(22)로부터 풀려 나와 화살표 방향으로 이동한다. 부직 기층(20)은 적층 롤러(28, 30)에 의해 형성된 S-롤 장치(26)의 닙(24)을 선택적으로 통과할 수 있다.
부직 기층(20)은 공지의 연속 및 비연속 필라멘트 또는 섬유 부직 압출 공정으로부터 형성될 수 있다. 연속 섬유 부직 압출 공정의 예는 예컨대 스펀본딩 공정 등의 공지의 용제 스피닝 또는 용융 스피닝 공정을 포함하지만, 이들로 제한되지는 않는다. 예컨대, 본 명세서에서 그대로 참조되어 합체된, 도쉬너(Dorschner) 등에게 허여된 미국 특허 제3,692,618호, 아펠(Appel) 등에게 허여된 미국 특허 제4,340,563호, 및 스트랙(Strack) 등에게 허여된 미국 특허 제5,382,400호를 참조하기 바란다. 공지된 비연속 섬유 부직 압출 공정의 예는 결합식 카드형 웨브 형성 공정 등의 예비 성형된 스테이플 길이 섬유를 사용하는 것을 포함한다. 본 발명과의 용도 중에서, 통과-공기 결합식 카드형 웨브를 형성하는 공정이 공지되어 있다. 이러한 공정들은 인-라인으로 이용되거나, 기층(20)이 오프-라인으로 형성되고 나서 도3에 도시된 공급 롤(22)의 형태로서 본 공정 내로 가져올 수도 있다.
결합된 카드형 웨브는 통상적으로 궤짝으로 구매되는 스테이플 섬유로 제조된다. 궤짝은 섬유를 분리시키는 픽커(picker) 내에 배치된다. 다음에, 기계 방향으로 배치된 섬유질 부직 웨브를 형성하도록 스테이플 섬유를 분리 파쇄하고 이를 기계 방향으로 정렬시키는 코우밍(combing) 또는 카딩(carding) 유니트로 섬유들을 보낸다. 웨브가 일단 형성되면, 웨브는 수 개의 결합 방법들 중 하나 이상의 방법에 의해 결합된다. 하나의 결합 방법은, 분말 접착제가 웨브 전체에 걸쳐 분포되고 나서 웨브 및 접착제를 고온 공기로 가열함으로써 활성화되는 분말 결합이다. 다른 결합 방법은, 필요하다면 웨브가 전체 표면을 가로질러 결합될 수 있지만 통상적으로는 국부적인 결합 패턴으로 섬유들을 함께 결합하기 위하여 가열된 캘린더 롤 또는 초음파 결합 장비가 사용되는 패턴 결합이다. 그래도, 2성분 스테이플 섬유를 사용할 때, 가장 양호한 방법은 2성분 스펀본드 웨브 형성 공정에 대하여 전술된 바와 같이 통과-공기 결합기를 사용하는 것이다. 본 발명에 따른 생성된 섬유질 부직 웨브의 높고 개방된 특성을 유지하기 위하여, 섬유질 부직 웨브의 섬유들을 함께 결합하는 데 사용되는 결합 공정은 형성 공정 중에 구조물을 부당하게 압축 또는 와해시키지 않는 통과-공기 결합 등의 공정이다. 통과-공기 결합에 있어서, 섬유들의 교차점들에서 섬유들을 함께 용융시켜 결합시키도록 가열된 공기가 웨브를 통과하도록 된다. 통상적으로, 결합되지 않은 웨브는 형성 와이어 또는 드럼 상에서 지지된다. 게다가, 필요하다면, 결합 공정 중에 섬유질 웨브를 더욱 담고 있도록 진공이 웨브를 통해 흡인될 수 있다. 이러한 통과-공기 결합 공정은 주지되어 있으며, 따라서 본 명세서에서 상세히 설명될 필요는 없다.
에어레잉(airlaying)은 본 발명에 따른 섬유질 부직 웨브가 제조될 수 있는 다른 주지의 공정이다. 에어레잉 공정에서, 종종 진공 공급의 보조에 의하여, 통상적으로 약 6 내지 19 mm의 범위에 있는 길이를 갖는 작은 섬유 묶음이 분리되어, 공기 공급에 동반되어서 형성 스크린 상으로 퇴적된다. 그리고 나서, 무작위로 퇴적된 섬유들은 예컨대 고온 공기 또는 스프레이 접착제를 사용하여 서로 결합된다.
매끄러운 결합 롤 및/또는 패턴 결합 롤을 사용하는 포인트 결합 및 패턴 결합 등의 결합 공정은 너무 밀집되어 있어 본 발명을 위해 필요한 정도의 공극(void)을 갖지 않는 섬유질 부직 웨브를 생성할 수 있다. 어떠한 공정이 선택되든 간에, 결합 정도는 선택된 섬유/중합체에 의존하지만, 어떠한 경우든 간에 가열 단계 중에 가능한 압축력이 적은 것이 바람직하다.
펄프 섬유 층(18) 및 부직 기층(20)은 유압 인탱글링 매니폴드(35)를 포함하는 종래의 유압 인탱글링 기계(34)를 통과하는 다공성 인탱글링 표면(32) 상으로 함께 가져오게 된다. 펄프 층(18)이 부직 기층(20)과 유압 인탱글링 매니폴드(35) 사이에 위치되는 것이 바람직하다. 펄프 층(18) 및 부직 기층(20)이 기계(34)를 통과함에 따라, 이들은 펄프 섬유들을 부직 기층(20)의 매트릭스 섬유 내로 가압하는 액체 제트에 의해 처리됨으로써, 펄프 섬유들을 부직 매트릭스 섬유와 인탱글링시켜 본 발명의 인탱글된 펄프 및 부직 조성물(36)을 형성하도록 한다.
유압 인탱글링은, 예컨대 본 명세서에서 전체적으로 참조되어 합체된, 에반스(Evans)에게 허여된 미국 특허 제3,485,706호 및 에버하트(Everhart) 등에게 허여된 미국 특허 제5,284,703호에서 알 수 있는 바와 같은 종래의 유압 인탱글링 장비를 이용하여 성취될 수 있다. 유압 인탱글링은 예컨대 물 등의 임의의 적당한 작동 유체에 의해 수행될 수 있다. 작동 유체는 유체를 일련의 개별 구멍 또는 오리피스로 균등하게 분배하는 하나 이상의 매니폴드(35)를 통해 유동한다. 구멍 또는 오리피스는 직경이 약 0.076 내지 0.38 mm(약 0.003 내지 0.015 인치)일 수 있다. 예컨대, 본 발명은 각각의 구멍이 0.18 mm(0.007 인치)의 직경을 갖는 단일 열의 정렬 구멍(cm당 12개의 구멍/인치당 30개의 구멍)들을 포함하는, 메인주 비드포드 소재의 하니콤 시스템즈, 인크.에 의해 생산된 매니폴드를 이용하여 실시될 수 있다. 본 발명의 예들을 형성하기 위하여 사용되는 공정에서, 방금 설명된 종류의 3개 내지 4개의 매니폴드가 이동하는 층(18, 20)을 가로질러 순차적으로 정렬된다.
유압 인탱글링 공정에서, 작동 유체는 약 1,379 kPa 내지 13,790 kPa[약 200 내지 2000 lb/in2게이지 압력(psig)]의 범위에 있는 압력으로 오리피스를 통과한다. 본 발명의 중요한 특징은 펄프 섬유들이 부직 층 또는 기층(20)의 매트릭스 섬유 내로 완전히 일체화되지 않는다는 것이다. 결국, 요구되는 제한된 일체화 정도를 성취하기 위하여, 공정의 압력 및 라인 속도 모두를 조절하는 것이 필요하다. 또한, 매니폴드(35)의 개수 및 각각의 매니폴드 내의 압력은 일체화 정도에 영향을 미치고, 또한 펄프 섬유가 일체화되는 부직 기층의 기본 중량에도 영향을 미친다.
유체는 펄프 섬유 층(18) 및 부직 기층(20)에 충돌하는데, 펄프 섬유 층 및 부직 기층은 예컨대 약 15.7 × 15.7 가닥/㎝(약 40 × 40 가닥/인치) 내지 39.4 × 39.4 가닥/㎝(약 100 × 100 가닥/인치)의 메쉬 크기를 갖는 단일 평면 메쉬와이어질 수 있는 다공성 표면(32)에 의해 지지된다. 또한, 다공성 표면(32)은 약 19.7 × 19.7 내지 78.7 × 78.7 가닥/㎝(약 50 × 50 내지 200 × 200 가닥/인치)의 메쉬 크기를 갖는 다층 메쉬일 수 있다. 많은 물 제트 처리 공정에서 통상적인 것처럼, 진공 슬롯(38)이 하이드로-니들링 매니폴드(35) 바로 아래에 또는 매니폴드(35)의 하류측의 다공성 인탱글링 표면(32) 아래에 배치되어, 과잉 물이 인탱글된 합성 재료(36)로부터 배수될 수 있도록 한다.
유체 제트 처리 후에, 합성 재료 또는 직물(36)은 비압축 건조 작업 또는 (도시되지 않은) 수증기 통 등의 압축 건조 작업으로 전달될 수 있다. 차동 속도 픽업 롤(40)은 유압 니들링 벨트로부터 비압축 건조 작업으로 재료를 운반하도록 사용될 수 있다. 다르게는, 종래의 진공식 픽업 및 운반 직물이 사용될 수도 있다. 요구된다면, 합성 직물은 건조 작업으로 운반되기 전에 습윤 크레이프 처리될 수 있다. 웨브의 비압축 건조는 종래의 회전식 드럼 통과-공기 건조기(42)를 이용하여 성취될 수 있다. 통과-공기 건조기(42)는 구멍(46)을 통해 송풍된 고온 공기를 수용하는 외부 후드(48)와 조합되는 구멍(46)을 갖는 외부 회전 가능 실린더(44)일 수 있다. 통과-건조기 벨트(50)는 통과-건조기 외부 실린더(44)의 상부 부분에 걸쳐 합성 직물(36)을 지지한다. 통과-건조기(42)의 외부 실린더(44)의 구멍(46)을 통해 가압되는 가열된 공기는 합성 직물(36)로부터 물을 제거한다. 통과-건조기(42)에 의해 합성 직물(36)을 통해 가압되는 공기의 온도는 약 93℃ 내지 약 260 ℃(200 ℉ 내지 500 ℉)일 수 있다. 다른 유용한 통과-건조 방법 및 장치는 예컨대 본 명세서에서 완전히 참조되어 합체된 미국 특허 제2,666,369호 및제3,821,068호에서 알 수 있다.
합성 직물(36)에 선택된 성질을 부여하기 위하여 마무리 단계 및/또는 후처리 공정을 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 예컨대, 직물은 캘린더 롤에 의해 가볍게 프레스 처리되거나, 크레이프 처리되거나, 브러시 처리될 수 있어, 균일한 외관 및/또는 어떠한 촉감성을 제공하도록 한다. 다르게는 및/또는 부가적으로, 계면 활성제, 접착제 또는 염료 등의 화학 후처리가 직물에 부가될 수 있다.
본 발명의 일 태양에 있어서, 직물은 예컨대 활성 목탄, 진흙, 녹말, 초강력 흡수제 재료 등의 여러 재료들을 함유할 수 있다. 예컨대, 이들 재료들은 펄프 섬유 층을 형성하는 데 사용되는 펄프 섬유 현탁액에 첨가될 수 있다. 또한, 이들 재료는 유체 제트 처리 이전에 펄프 섬유 층 상에 퇴적되어, 이들이 유체 제트의 작용에 의해 합성 직물(36) 내로 합체될 수 있게 한다. 다르게는 및/또는 부가적으로, 이들 재료는 유체 제트 처리 이후에 합성 직물에 첨가될 수 있다. 초강력 흡수제 재료가 물 제트 처리 이전에 펄프 섬유 층의 펄프 섬유 현탁액에 첨가된다면, 초강력 흡수제는 습윤-형성 단계 및/또는 물 제트 처리 단계 중에 비활성인 채로 유지되고 나중에 활성화될 수 있는 것이 바람직하다. 종래의 초강력 흡수제는 물 제트 처리 이후에 합성 직물에 첨가될 수 있다. 예컨대, 본 명세서에서 완전히 참조되어 합체된, 맥코맥(McCormack) 등에게 허여된 미국 특허 제5,328,759호를 참조하기 바란다. 유용한 초강력 흡수제는 예컨대 훽스트 셀라니즈 코포레이션으로부터 상표명 샌웨트(Sanwet) IM-5000 P로 입수할 수 있는 나트륨 폴리아크릴레이트 초강력 흡수제를 포함한다. 초강력 흡수제는 펄프 섬유 100g당 약 50g의 초강력흡수제의 비율로 존재할 수 있다. 이들은 예컨대 입자, 플레이크 및 섬유를 포함하는 여러 형태로 사용될 수 있다.
본 발명의 재료 및 공정을 상세히 설명하였지만, 몇몇 예들은 본 발명을 증명하기 위하여 마련되었다. 이러한 예들뿐만 아니라 이들을 측정하는 시험 절차가 이하에 기재되어 있다.
검사 절차
유체 흡입 시간
본 발명의 합성 구조물은 2 cm3의 인조 월경 유체를 얼마나 신속하게 흡수하는가를 결정하기 위하여 시험되었다. 인조 월경 유체의 조성은 중량% 기준으로 약 82.5 %의 물과, 15.8 %의 폴리비닐 피롤리돈과, 1.7 %의 염, 착색제 및 계면 활성제이다. 인조 월경 유체는 17cP의 점도와, 53.5 dyne/cm의 표면 장력을 갖는다. 시험은 1) 루사이트(Lucite; 등록 상표) 블럭과, 2) 평탄 수평 시험면으로 구성된 시험 장치를 이용한다.
도4는 루사이트 블록의 평면도이다. 도5는 루사이트 블록의 측단면도이다. 블록(200)은 블록의 바닥으로부터 돌출한 기부(202)를 갖는다. 기부(202)는 약 2.875 인치(7.3 ㎝)의 길이와 1.5 인치(3.8 ㎝)의 폭을 가지며 블록(200)의 바닥을 형성하는 평평한 표면을 갖는다. 타원형의 개구(206)[약 1.5인치(3.8 ㎝) 길이와 0.25 인치(0.64 ㎝)의 폭을 갖는]가 블록의 중앙에 위치하며 블록의 상부로부터 블록의 기부(202)의 표면(204)까지 연장한다. 개구(206)의 바닥이 차단되면, 개구(206)는 약 10 ㎤의 유체를 보유할 수 있다. 블록(200) 상의 마크(207)는 약2 ㎤의 액체 수위를 나타낸다. 블록의 상부에 있는 깔대기(208)는 타원형 개구(206)와 연결된 통로(210) 속으로 공급된다. 유체는 깔대기(208)를 통해 부어지며 타원형 개구(206) 내의 통로(210)를 통과해 블록 하부의 검사 샘플 상으로 배출된다.
각 샘플을 편평한 아크릴 수평 검사면에 위치한 후 타원형 개구(206)의 종방향이 샘플의 종방향과 평행하고 샘플의 단부 및 측면 사이에 중심이 놓이도록 샘플(부직면이 위로/펄프면이 아래로)의 상부에 블록의 편평하게 돌출된 기부를 두어서 각 샘플(7.6 ㎝ × 17.8 ㎝)을 검사한다. 블록의 중량은 약 163 g이어서 샘플 위에 놓여지는 블록의 압력은 약 7 g/㎠이다. 약 4 ㎤의 인조 월경 유체는 리피펫(Repipet)[카탈로그 제13-687-20호; 피셔 사이언티픽 캄파니(Fischer Scientific Company)]으로부터 깔대기로 분배된다. 액체의 수면이 마크(207)를 통과할 때 초시계를 작동시킨다. 유체는 블록의 타원형 개구를 충전시키고 유체의 메니스커스면이 마크(207)를 통과함으로써 2 ㎤의 유체가 흡수되었음을 나타낼 때 시계를 정지시킨다. 다음으로 2 ㎤의 인조 월경 유체를 흡수하는 데 소모되었던 시간을 기록한다. 이 값을 분당 세제곱 센티미터의 단위로 변환시킨다. 각 샘플에 대해 10회 반복 후 평균을 낸다.
컵 파괴 검사
컵 파괴 검사는 컵 형상 직물이 컵 형상 직물의 균일한 변형을 유지하도록 약 6.5 ㎝ 직경의 실린더로 둘러싸여 있으면서 9.0 인치 × 9.0 인치(22.9 ㎝ ×22.9 ㎝)의 직물 조각을 대략 6.5 ㎝ × 6.5 ㎝ 높이의 엎어진 컵의 형상이 되도록 4.5 ㎝ 직경의 타원형 발로 뭉개는 데 필요한 최고 부하를 측정함으로써 직물의 강성을 평가하는 데 사용된다. 발과 컵은 정렬되어 있어서 최고 부하에 영향을 미칠 수 있는 컵의 벽과 발 사이의 접촉을 피하도록 하였다. 최고 부하는 미국, 노쓰 캐롤라이나, 캐어리 소재의 MTS 시스템즈 코포레이션(MTS Systems Corporation)으로부터 입수 가능한 모델 제3108-128 10호의 파운드 부하 셀(4.54 ㎏ 부하 셀)을 사용한 분당 15 인치(38.1 ㎝/min)의 속도에 해당하는 1 초당 약 0.25 인치(0.64 ㎝/sec)의 속도로 발이 하강하면서 측정된다. 각각의 재료에 대해 총 7회 내지 10회 반복 수행하였고 기록값을 제공하기 위해 평균을 냈다.
기본 중량
샘플의 기본 중량은 연방 검사법(Federal Test Method) 191A/5041에 따라 결정된다. 샘플 크기는 9 인치 × 9 인치(22.9 ㎝ ×22.9 ㎝)이다. 총 7개 내지 10개의 샘플의 중량을 측정한 후 평균을 낸다.
포합성 검사
조성물의 결합 정도는 합성 재료로 이루어진 2개 층 사이의 포합력을 측정함으로써 측정된다. 2개 층을 분리시키는 데 요구되는 최소의 힘은 제곱 인치당 킬로그램 단위의 힘으로 주어졌다.
각각의 샘플에 대하여, 1 제곱 인치(6.45 제곱 센티미터) 샘플의 포합력은 미국, 노쓰 캐롤라이나, 그린스보러 소재의 존 채틸런 앤드 선즈, 인크(John Chatillon and Sons, Inc.)의 채틸런 디지털 힘 측정 계기 모델 DFI 50을 사용하여 측정하였다. 장치는 유압식으로 작동하는 디지털 힘 측정 계기와 연결된 1 제곱인치(2.54 ㎝) 크기의 상부판과 2 인치(5.1 ㎝) × 4 인치(10.2 ㎝) 크기의 하부판을 갖는다. 양면 접착 테이프가 하부판 및 상부판 모두에 접착되고 2 인치(5.1 ㎝) × 4 인치(10.2 ㎝) 크기의 재료의 샘플이 2 인치 × 4 인치 크기의 하부판 상부에 위치된다. 하부판과 상부판의 양면을 도포하는 데 사용되는 테이프는 스카치(Scotch, 등록 상표명) 상표 양면 감압성 테이프 번호 제406호로서, 1 인치(2.54 ㎝) 폭과 2 인치(5.1) 폭 2가지가 있다. 2 인치 폭 테이프는 하부판에 사용되며, 1 인치 폭 테이프는 상부판에 사용된다. 일단 샘플이 하부판의 상부면(하부판 부근의 펄프면)에 위치되면, 하부판 및 샘플을 60 lb/inch2(414 ㎪)의 게이지 압력으로 3 초간 압축한다. 3초 후에, 압력을 제거한다. 그리고 나서 디지털 힘 측정 계기를 구동하고 하부판과 상부판 사이에서 샘플을 60 lb/inch2게이지의 힘으로 10 초간 압축하였다. 다음으로, 하부판을 상부판으로부터 이격시키고 분리력을 ㎏/inch2의 단위로 측정하였다. 그런 후에 조성물을 분리시키는 데 요구되는 힘의 크기를 기록하였다. 각각의 샘플에 대해서 10회씩 반복 수행하였으며 이를 평균 낸다.
요구 흡수성 검사
요구 흡수성 검사에서는 흡수성 재료의 0의 정수압(hydrostatic head)(압력)에서의 분당 그램 흡수량을 측정한다. 이는 INDA 테크니컬 심포지움(페이지 129에서 142)에서 배포되고 출판되었으며 미국, 08903 뉴저지주, 뉴 브룬스윅 소재의 존슨 앤 존슨 캄파니의 버나드 엠. 리히슈타인이 집필한 "필요 습윤성, 직물의 흡수특성을 측정하는 새로운 방법" 제하의 검사에 의해 수행된다. 미국 부직포 산업 협회(INDA ;the Association of Nonwoven Fabrics Industry)는 미국 노쓰 캐롤라이나주 캐어리 스위트 460 윈스테드 드라이브 1001에 사무소를 두고 있다. 본 검사에서 사용된 검사 장치는 상기 검사에 기술된 것과 상이하다. 실제 검사 장치는 도면 중에 도6에 도시되었다.
여기서는 검사 과정에 기술된 장치가 몇 가지 변형되었다. 도6을 참조하면, 검사 장치(300)는 측면 배출 홀(312)이 갖춰진 400 ㎖ 들이 병(310)을 구비한다. 병(310)은 이미 기술된 바와 동일한 인조 월경 유체로 충전되며 사토리어스(Sartorius) 계량기(316) 모델 번호 제1413 mp8-1호 위에 위치되어 있어서 검사 샘플의 유체가 병으로부터 유동하여 무게가 감소됨에 따라 단위 시간당 그램의 데이터를 기록할 수 있도록 하였다. 병(310)의 상부는 단일 홀 고무 마개(318)로 막혀 있다. 마개의 홀을 통해, 0.6 ㎝(OD)의 유리관(320)이 통과한다. 유리관은 유리관의 개방 하단부가 검사 과정 동안에 인조 월경 유체(314)에 잠겨 있도록 충분히 깊숙이 위치된다. 고무 마개/유리관 조합체는 검사 과정에서 기술되었던 공기 누출 시스템을 대체하였다.
샘플 재료(322)는 판 상부의 중앙에 위치된 1.59 ㎝ 직경의 홀(326)이 구비된 12.7 ㎝ × 22.9 ㎝ 크기의 아크릴판(324)의 상부에 부직 풍부면(nowoven-rich side)이 아래가 되도록 위치하였다. 홀은 직경이 1.0 ㎝로 감소하기 전에 0.5 ㎝ 아래로 내려간 후, 추가적으로 0.8 ㎝ 더 내려간다. 그리고서, 홀은 우회전하여 홀(330)에서 판의 측면으로부터 빠져 나온다. 병(310)은 내경이 0.635 ㎝이면서벽의 두께가 0.159 ㎝인 타이곤(Tygon, 등록 상표명) 플라스틱 튜브(328)에 의해 판(324)과 연결된다. 튜브(328)는 판 홀(326)과 유체 연통하는 판(324)의 측면에 있는 0.95 ㎝ 직경의 홀(330)에 끼워진다. 각 샘플의 중심이 판의 홀(326) 위에 놓이면서 샘플의 긴 측면이 판의 긴 측면에 놓이도록 판(324) 위에 17.6 ㎝×7.6 ㎝ 크기의 샘플이 위치되었다. 검사 과정에 기술된 바와 같이 샘플 위에 상부판이 놓이지 않는다. 결과적으로, 유체의 흡수 중에 검사 샘플에는 압축력이 조금도 가해지지 않는다.
검사를 수행하기 위해, 작업자는 유리관(320)의 잠겨 있는 끝과 판의 상부면이 동일 높이에 있도록 하여야 한다. 샘플(322)이 판(324)의 홀(326) 위에 위치되어 인조 월경 유체와 접촉할 때, 초시계 또는 다른 적절한 시간 측정 장치의 작동을 개시한다. 검사 견본 속으로 유체가 흡수됨에 따라, 유체는 병으로부터 배출되며 유리관을 통해 공기와 교체되어 공기 방울이 병(310) 속의 잔류 유체(314)로부터 위로 나오게 된다. 병(310)으로부터의 유체의 손실은 저울(316)에 질량 손실로써 나타난다. 저울 위의 무게를 1 g 감소시키는 데 소모되는 초 단위의 시간을 몇 초당 그램 값으로 기록한다. 그리고 나서, 이 값에 변환 인자 60 초/분을 곱하여 흡수율이 분당 그램의 단위가 되도록 한다. 총 5회 내지 7회의 검사가 행해지며 이하의 기록된 결과를 산출하기 위해 평균을 낸다.
실시예
일련의 5가지 실시예 재료를 이하에 기술된 바와 같이 마련하였다. 실시예 1로부터 4에는 3가지의 상이한 실시예가 검사되었다. "a" 샘플은 본 발명에 따른하이드로인탱글드(hydroentangled) 샘플이다. "b" 샘플은 다른 재료 위에 놓여 있으나, 서로 부착되어 있지는 않은 성분 재료이다. "c" 샘플은 서로 접착되어 부착된 동일한 2개의 재료이다. 사용된 접착제는 미국, 미네소타, 세인트 폴 소재의 3M 코포레이션에 의해 생산되는 3M 슈퍼 77-N 스프레이 접착제이다. 접착제의 첨가량은 제곱 미터당 약 10에서 25 g 사이이다. 실시예 1과, 2 및 4에 따른 샘플은 펄프 시트와 단일층의 부직물로 조성물을 형성하는 한편, 실시예 3에서는 2개 층의 부직물과 펄프 시트로 조성물을 형성하였다. 실시예 5는 펄프 시트만으로 구성되었다. 즉, 실시예 5에서는 a, b 및 c 샘플이 없는 것이다. 흡수율은 샘플 1a, 2a, 3a, 4a 및 5 샘플에서만 계산하였다.
실시예 1
실시예 1a에서, 2개 층의 조성물은 결합된 카드형 웨브와 펄프 시트를 사용하여 형성된다. 결합된 카드형 웨브는 통과 공기 결합식 카드형 웨브(through air bonded carded web) 또는 TABCW이다. 웨브의 중량비 원료에는 웨브의 총중량에 대한 40 ％의 38 ㎜의 길이를 갖는 6.0 데니어 폴리에스터 스테이플 섬유와 60 ％의 38 ㎜의 길이를 갖는 3.0 데니어 폴리에틸렌 포피/폴리에스터 코어의 2개 성분 섬유가 포함된다. 폴리에스터 섬유는 미국 사우스 캐롤라이나주, 스파탄버그 소재의 헉스트 셀라니즈 코포레이션(Hoechst Celanese Corporation)으로부터 구입할 수 있다. 2개 성분 섬유는 미국, 뉴저지주, 파시파니 소재의 BASF 와이언도트 코포레이션(Wyandott Corporation)으로부터 구입할 수 있었으며, 머지(merge) 1-1039로 표시된다.
모든 섬유들은 개면기(opener)를 통해 웨브 형상으로 카드화되기 전에 균일하게 혼합된다. 웨브가 일단 형성되면, 공기 온도가 135 ℃인 통과 공기 결합 장치(bonder)로 보내진다. 결합 장치 내에서의 체류 시간은 약 4초이다. 생성된 웨브는 이상에서 계산된 바와 같이 48.8 g/㎡(gsm)의 기본 중량을 갖는다. 결합 공정 중에, 샘플은 약 200 mils(0.518 ㎝)의 초기 두께에서 약 100 mils(0.259 ㎝)의 최종 두께가 되도록 689 dyne/㎠의 압력으로 압축되었다. 웨브는 롤상에 권취되며 도면 중 도1에 도시된 것과 유사한 장치로 이송된다.
펄프 시트는 종래의 펄프 시트 형성 장치에 의해 형성되었다. 리펄퍼(repulper) 내에는, 리펄퍼 내의 물을 제외한, 킴벌리-클라크 코포레이션으로부터 구입 가능한 49.5 ％의 롱글락 노던 소프트우드 섬유와, 마찬가지로 킴벌리-클라크 코포레이션으로부터 구입 가능한 49.5 ％의 쿠사 리버 54 서던 소프트우드 섬유 및 미국 오하이오주 더블린 소재의 윗코/셰렉스 케미컬 캄파니(Witco/Sherex Chemical Company)로부터 입수할 수 있는 1.0 ％의 PA727 아로서프 케미컬 분해제(Arosurf Chemical debonder)로 구성된 중량비의 원료가 있다. 펄프 섬유와 분해제의 현탁액은 대략 15분간 혼합된다. 젖은 펄프 초지(wet laid pulp)는 기본 중량이 약 75 g/㎡인 현탁액으로부터 제조된다. 제조 공정 중에 부직 웨브는 젖은 펄프 초지 아래에 위치되며, 이들 조합물은 4 개의 매니폴드를 갖는 하이드로인탱글 장치를 통과한다. 펄프 시트와 부직물은 초지망과 인접하게 위치한 부직물과 함께 초지망을 형성하는 100 메쉬 스테인레스 스틸 상에 지지된다. 하이드로인탱글 장치를 통과하는 선속도는 6.1 m/min(200 feet/min)였다.각 매니폴드에는 센티미터당 11.8개의 홀(인치당 30개의 홀)의 홀 개수 밀도를 갖는 일열의 물 제트가 구비되며 기계를 가로지는 방향으로의 총 너비는 약 46 ㎝이다. 물 제트의 각 홀의 직경은 0.01778 ㎝(0.007 인치)였다. 각각의 매니폴드는 250 lb/inch2게이지(1724 ㎪)의 압력을 갖도록 조정되며, 다른 3개의 매니폴드는 400 lb/inch2게이지(2758 ㎪)의 압력으로 모두 조정된다. 얽혀진 조성물이 하이드로인탱글 장치로부터 배출될 때 조성물의 부직 측면에는 80 ℓ의 탈이온수와, 240 g의 n-헥사놀 및 미국 코네티컷주의 댄버리 소재의 유니온 카바이드 케이컬 앤드 플라스틱스 캄파니(Union Carbide Chemical and Plastics Company)로부터 구입 가능한 600 g의 Y-12488 오가노실옥산(organosiloxane) 계면 활성제를 함유하는 계면 활성 용액이 살포된다. 이 혼합물은 실내 온도에서 10 분간 용기 내에서 혼합된 후에, 조성물의 부직 측면에 분사되어 전체 웨브에 조성물 웨브의 총 중량에 대한 1.0 중량％의 농도를 배분한다. 다음으로 조성물 웨브는 건조 온도가 149 ℃(300 ℉)로 설정된 공기 관통식 건조기를 통해 보내진다. 건조기 내에서의 체류 시간은 약 23 초였다. 최종 재료는 약 125 g/㎡의 기본 중량을 갖는다.
샘플 1b에는 동일한 부직 층과 동일한 펄프 시트가 사용되었다. 유일한 차이는 펄프 시트가 하이드로인탱글되었다는 것이다. 샘플 1a에서, 펄프 시트는 부직 층으로 하이드로인탱글되었다. 이는 펄프 시트 내의 섬유들을 재배열시켰다. 샘플 1b, 2b, 3b 및 4b에서의 이와 같은 효과를 증진시키기 위해, 각 샘플 1a, 2a, 3a 및 4a에서 사용되었던 것과 동일한 펄프 시트가 각각 250 psig(1724 ㎪)로 설정된 3개의 매니폴드만을 갖는 하이드로인탱글 공정으로 보내진다. "a" 샘플에서 가해진 압력에서는, 펄프 시트의 펄프 섬유들 자체가 초지망을 형성하는 공동 속으로 매립되는 것을 발견하게 되어, 압력을 감소시켰다. 펄프 시트를 하이드로인탱글하여 건조하면, 이들 펄프 시트들을 각 실시예의 부직물의 상부에 위치시켜 검사를 수행하였다.
샘플 1b에서와 동일한 재료를 사용하는 샘플 1c의 유일한 차이는 재료의 2개 층이 상호 접착되어 부착되어 있는 것이다. 접착제의 첨가량은 약 25 gsm였다.
조성물의 기본 중량, 유체 흡수율, 컵 붕괴 부하, 포합력 및 요구 흡수율을 측정하여 표 1과 표 2에 기록하였다.
상기 방식으로 생산된 합성 재료(샘플 1a)는 전체적으로 양호한 유체 성질을 갖는다. 조성물의 부직 측면은 재료가 생리대와 같이 개인용 보건 흡수 제품의 흡수부로 사용되는 경우에 중요한 흡수/서지(surge) 기능을 제공한다. 이와 같은 경우에, 부직물은 신체로부터 배출된 유체를 신속하게 흡수하도록 작용하며, 이들을 보유하여 조성물의 펄프부로 전달한다. 조성물의 펄프부는 보유력과, 하이드로인탱글링 공정 중에 펄프 섬유의 섬유 정렬에 의해 유체를 재료의 기계 방향을 따라 유체를 분산시키는 능력을 갖는다. 유체 분산에 기여하는 다른 중요한 요소는 펄프 섬유와 부직 섬유가 얽혀진 지역이다. 이 지역에서의 밀접한 접촉 계면은 부직의 서지/분산 층으로부터 펄프 분산/흡수 층으로부터 유체의 이송을 향상시킨다.
실시예 1 내지 실시예5의 흡수율
흡입율(㏄/min)
실시예 1a 6.28
실시예 2a 2.04
실시예 3a 3.74
실시예 4a 2.07
실시예 5 1.34
실시예 1a, 1b 및 1c의 데이터
실시예 1a 실시예 1b 실시예 1c
기본 중량(g/㎡) 127.38 118.70 143.59
포합력(㎏/inch2) 1.88 0.00 0.70
컵 붕괴(㎏) 646 422 859
필요 흡수력(g/min) 3.17 0.29 0.25
"b" 실시예는 인탱글되지 않은 여러 겹의 재료
"c" 실시예는 접착제로 부착됨
실시예 2
실시예 2a에서는, 2개 층의 조성물이 결합된 카드형 웨브와 펄프 시트로 형성되었다. 결합된 카드형 웨브는 웨브의 총중량에 대한 25 ％의 39.7 ㎜의 길이를 갖는 1.5 데니어 레이온 스테이플 섬유와, 35 ％의 38 ㎜의 길이를 갖는 3.0 데니어 폴리에틸렌 포피/폴리에스터 코어의 2개 성분 섬유 및 40 ％의 38 ㎜의 길이를 갖는 6.0 데니어 폴리에스터 스테이플 섬유로 구성된 중량비의 원료로 이루어진 통과 공기 결합식 카드형 웨브(through air bonded carded web)이다. 레이온 스테이플 섬유는 미국, 뉴욕 소재의 코트올즈 노쓰 아메리카 오브 뉴욕(Courtaulds North America of New York)로부터 구입 가능하며 품목 번호 제18543호로 표시된다. 2개 성분 섬유는 미국 뉴저지주, 파시파니 소재의 BASF 와이언도트 코포레이션으로부터 구입 가능하며 머지 1-1039로 표시된다. 폴리에스터 스테이플 섬유는 미국, 사우쓰 캐롤라이나주 스파탄버그 소재의 헉스트 셀라니즈 코포레이션으로부터 입수하였으며 T-295로 표시된다.
모든 스테이플 섬유는 개면기를 통해 2회 보내지며 15.24 m/min(50 feet/min)의 선속도로 웨브 형상으로 카드화되기 전에 고르게 모두 혼합된다. 일단 웨브가 형성되면, 웨브는 공기 온도가 163 ℃(325 ℉)인 통과 공기 결합 장치(드럼 타입)를 통해 보내진다. 결합 장치 내에서의 체류 시간은 약 3과 약 4.5 초 사이이다. 생성된 웨브는 이상에서 계산된 바와 같은 50 g/㎡의 기본 중량을 갖는다. 웨브는 롤 상에 권취되며 이후에 도면 중 도1에 도시된 것과 유사한 장치로 이송된다.
75 gsm의 펄프 시트는 실시예 1에서 사용된 것과 동일한 것이다. 펄프 시트와 결합된 카드형 웨브는 함께 실시예 1에서와 동일한 조건 하에서 인탱글된다. 125 gsm 합성 재료는 실시예 1에서의 합성 물질과 동일한 양호한 성질을 갖는다.
샘플 1b에 대해 이상에서 개요한 바와 같이 동일하게 변형된 샘플 2a와 동일한 재료가 샘플 2b에 사용되었다. 샘플 2c는 샘플 2b에서와 동일한 재료로 제조되었다. 샘플 3c의 접착제 첨가량은 약 20 gsm이다.
조성물의 기본 중량, 유체 흡수율, 컵 파괴 부하, 포합력 및 요구 흡수율을 측정하였으며 표1과 표3에 기록하였다.
실시예 2a, 2b 및 2c의 데이터
실시예 2a 실시예 2b 실시예 2c
기본 중량(g/㎡) 121.91 121.24 141.66
포합력(㎏/inch2) 5.61 0.00 4.17
컵 붕괴(㎏) 426 423 694
필요 흡수력(g/min) 1.63 0.11 비율 < 0.1
"b" 실시예는 인탱글되지 않은 여러 겹의 재료
"c" 실시예는 접착제로 부착됨
실시예 3a에서는, 실시예 2에서와 동일한 섬유 및 분해제 조성물이 포함된 75 g/㎡의 펄프 시트가 사용되었다. 이 경우에 펄프 시트에 합체되었던 부직 웨브는 50 g/㎡의 총 기본 중량을 갖는 2개 층 결합식 카드형 웨브였다. 부직 웨브의 상층은 38 ㎜의 길이를 갖는 1.8 데니어 폴리에틸렌 포피/폴리에스터 코어 2개 성분 섬유로만 만들어졌다. 이들 섬유는 미국, 뉴 저지주, 파시파니 소재의 BASF 와이언도트 코포레이션으로부터 입수하였다.
2개의 층이 결합된 카드형 웨브의 하부층은 30 중량％의 1.5 데니어 레이온 섬유(실시예 2에 사용된 것과 동일한)와 70 중량％의 3.0 데니어 폴리에틸렌 도포/폴리에스터 코어의 2개 성분 섬유(마찬가지로 실시예2에서 사용된 것과 동일한)의 33 g/㎡의 균질 혼합물이었다. 중량％는 하부층의 총중량에 대한 것이다.
2개의 층은 실시예 2에서와 동일한 장치를 사용하여 함께 통과 공기 결합되었다. 결합 온도는 163 ℃였으며 통과 공기 결합 장치 내에서의 체류 시간은 약 3 내지 4.5 초였다.
젖은 펄프 초지는 2개의 층이 접착된 카드형 웨브의 상부 위의 하이드로인탱글 장치로 보내진다. 결합된 카드형 웨브는 펄프 시트가 하부층과 접촉하도록 위치된다. 앞선 실시예에서와는 달리, 4개의 매니폴드 중 3개만이 본 실시예에서는사용되었다. 3개의 매니폴드 모두가 400 psig(2758 ㎪)의 게이지 압력으로 조정되었다. 선속도는 6.1 m/min으로 동일하게 유지되었다.
하이드로인탱글링 후에, 조성물의 부직면에는 실시예 1 및 실시예 2에서 사용되었던 동일한 계면 활성제가 살포되었다. 그런 다음 조성물 웨브는 앞선 실시예에서와 마찬가지의 방식으로 138 ℃의 온도로 건조된다.
샘플 3b와 3c는 샘플 3c에서와 동일한 재료를 사용한 앞선 실시예의 대응 샘플과 동일한 방식으로 제조되었다. 펄프 시트는 샘플 1b와 2b에서와 동일한 방식으로 하이드로인탱글되었다. 샘플 3c의 접착제 첨가량은 약 18 gsm이다.
조성물의 기본 중량, 유체 흡수율, 컵 파괴 부하, 포합성 및 요구 흡수율들을 측정하였으며 표 1 및 표 4에 기록하였다.
본 발명에 따른 생성된 복합 재료(샘플 3a)는 1.8 데니어의 2개 성분 섬유를 사용하였기 때문에 촉감이 매우 부드러운 측면을 갖는다. 재료의 이러한 측면은 개인용 보건 흡수 제품의 신체 접촉면으로 사용하기에 매우 적절하다. 층상의 다른 면은 펄프 섬유가 많으므로 좋은 흡수재로서 작용한다. 2개의 면 사이에서 2개 층의 결합된 카드형 웨브의 "하부층"은 층상의 신체 접촉부에 흡수된 물질을 신속하게 제거한 후 펄프 섬유가 유해한 유체를 완전히 흡수할 때까지 보유하는 서지 층으로 작용함으로써 전체 조성물에 추가적인 기능성을 제공한다. 하이드로인탱글링 공정을 사용함으로써, 2개의 재료의 계면에서 상기 유체 이송 공정이 지지될 수 있도록 펄프와 부직 매트릭스 섬유가 충분히 혼합된다. 결과적으로, 펄프 풍부면 부근에 액체 불침투성 재료와 결합되면 상기 층상은 예를 들어 얇은 팬티 라이너로서 사용될 수 있게 된다. 더불어 층상 제품 또는 상호 접착적으로 부착된 층을 갖는 제품과는 달리 상기한 인탱클드 구조는 유체 처리력이 증가되었으며 표 1과 표 4의 데이터에서도 알 수 있는 바와 같이 겹 분리성이 감소되었다.
실시예 3a, 3b 및 3c의 데이터
실시예 3a 실시예 3b 실시예 3c
기본 중량(g/㎡) 130.20 131.24 149.03
포합력(㎏/inch2) 2.22 0.00 1.48
컵 붕괴(㎏) 740 658 972
필요 흡수력(g/min) 2.20 0.26 0.25
"b" 실시예는 인탱글되지 않은 여러 겹의 재료
"c" 실시예는 접착제로 부착됨
실시예 4
실시예 4a에서는 2개 층 조성물이 스펀본드 웨브와 펄프 시트로 생산되었다. 스펀본드 웨브는 미국 특허 제5,382,400호에 기술된 바와 같이 생산된 통과 공기 결합된 2성분 섬유였다. 대략 2 내지 3 데니어의 2개 성분 스펀본드 섬유는 측 대 측 형태로 배열된 50 ％의 폴리프로필렌과 50 ％의 폴리에틸렌이었다(중량％). 크림프된 2개 성분 섬유로 이루어진 34 g/㎡인 섬유를 생산하였고, 통과 공기 결합되었으며 인탱글링 공정으로 운반되었다.
조성물의 펄프 부분은 기본 중량이 70 g/㎡로 감소된 것을 제외하고는 기본적으로 실시예 1에서와 동일하게 생산되었다. 이러한 펄프 시트에 2개 성분의 스펀본드 웨브가 첨가되었다. 그러나 인탱글링 공정이 실시예 1에 기술된 것과 동일하였으나, 본 조성물은 2758 킬로파스칼(㎪)로 조절된 물 제트의 3개의 매니폴드에의해 생산되었다.
샘플 4a와, 4b 및 4c에서와 동일한 재료를 사용하는 것도 마련되었다. 샘플 4c에서의 접착제의 첨가량은 약 11 gsm였다.
조성물의 기본 중량, 유체 흡수율, 컵 파괴 부하, 포합력 및 요구 흡수율들을 측정하였으며 표 1과 표 5에 기록하였다.
실시예 4a, 4b 및 4c의 데이터
실시예 4a 실시예 4b 실시예 4c
기본 중량(g/㎡) 102.93 101.69 112.88
포합력(㎏/inch2) 4.17 0.00 2.63
컵 붕괴(㎏) 665 356 535
필요 흡수력(g/min) 1.58 0.19 0.38
"b" 실시예는 인탱글되지 않은 여러 겹의 재료
"c" 실시예는 접착제로 부착됨
실시예 5
실시예 5는 순수 하이드로인탱글드 펄프의 유체 흡수율을 측정하고 비교하기 위해 만들어진 펄프 시트 제어였다(표 1). 펄프 시트는 75 gsm였으며 다른 펄프 시트와 동일한 방식으로 제조되었다. 하이드로인탱글링 공정은 250 psig(1724 ㎪)의 압력으로 조절된 3개의 매니폴드를 사용하여 수행되었다.
표 1의 흡수율 데이터를 비교하여 보면 펄프 시트에 매트릭스 섬유(부직 웨브)를 첨가하는 것의 이점을 알 수 있다. 매트릭스 섬유는 실시예 5의 펄프 시트가 느리게 흡수하는 것과 비교하였을 때 보다 신속히 유체를 흡수하는 부직면을 제공한다. 이와 같이 신속한 흡수는 흡수재를 우회하거나 제품을 빨리 손상시키는자유 유체를 제거한다.
표 2 내지 표 5는 매트릭스와 펄프 시트 섬유를 함께 첨가하는 3 가지의 방법을 보여준다. 각 실시예에서, "a" 샘플은 본 발명에 따라 인탱글된 구조를 나타내는 한편, "b" 샘플은 재료의 층 간에 어떠한 접착이나 엉킴도 함유하지 않는 것이다. "c" 샘플에서는 2개의 층 사이의 인탱클링을 접착성 부착으로 대신하였다. 포합성은 성분의 부착 정도를 측정하며 인탱글된 재료, 즉 샘플 "a"에서 가장 컸다. 샘플 "c"의 점착 정도를 증가시키는 것은 포합 정도를 증가시킬 수는 있겠으나, 컵 파괴 검사 데이타에서 알 수 있는 바와 같이, 접착되어 부착된 샘플들은 이미 인탱글된 샘플보다 훨씬 강성을 갖는다.
인탱클링의 가장 현저한 효과는 요구 흡수성 데이터에서 볼 수 있다. 이들 결과가 분명히 나타내고 있는 바와 같이, 인탱글된 구조는 다른 구조보다 훨씬 빠른 속도로 유체를 흡수할 수 있다. 이는 조성물의 매트릭스 섬유에까지 침투하는 펄프 섬유에 의해 제공되는 유체 경로가 증진된 것에 기인하는 것으로 믿어진다. 도7과 도8 및 도9를 참조하면, 현미경 사진들이 리본형 펄프 섬유가 어떻게 저밀도의 매트릭스 섬유 속으로 돌출하여 있는지를 보여준다. 샘플이 층을 이루거나 상호 접착되어 부착된 경우에, 펄프 섬유는 매트릭스 섬유 속으로 연장하지 않는다. "b" 샘플에서는 펄프 섬유층과 매트릭스 섬유층 사이에 공기층이 있다. "c" 샘플에서는 펄프 섬유와 매트릭스 섬유 사이에 접착층이 있다. 양 경우 모두에 있어서, 구조의 일부분으로부터 다른 부분으로 유체가 이동하는 경로가 제한되는 효과를 갖는다. 이는 하이드로인탱글되지 않은 샘플의 요구 흡수성 데이터가 낮은 것으로 증명되어진다.
요구 흡수성이 뛰어남을 보여주는 데이터는 펄프 섬유와 매트릭스 섬유가 완전히 일체를 이루어서 결과를 최대화하는 것을 나타낸다. 그러나, 모든 성질들이 균형을 이루어야 하므로, 모든 경우에 그러한 것은 아니다. 조성물에 펄프 풍부면을 제공함으로써, 착용자로부터 배출될 수 있는 유체를 보유하는 능력을 제공하는 것으로 여겨진다. 이와는 반대로, 조성물에 매트릭스 섬유 풍부면을 제공함으로써, 심미적이면서 유체 흡수가 최대인표면을 제공할 수 있게 된다. 이러한 표면은 독립적으로 또는 실시예 3에 도시된 바와 같이 굵기가 작아서 감촉이 보다 뛰어난 매트릭스 섬유의 보조 층과 함께 제품의 신체 접촉 표면으로 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 재료는 적어도 개인용 보건 흡수 제품 이외에도 다양한 용도의 물품으로 사용될 수 있다. 개인용 보건 흡수 제품에는 예를 들어, 기저귀, 용변 연습용 바지, 요실금 의류, 붕대 및 생리대 및 팬티 라이너 등과 같은 여성용 위생 용품이 포함된다. 도면 중 도10을 참조하면, 팬티 라이너(400)가 도시되었다. 팬티 라이너는 많은 여성들이 소량인 날에 착용 및/또는 탬폰과 함께 사용하는 생리대로서 훨씬 얇은 것이다. 팬티 라이너(400)와 같은 대부분의 개인용 보건 흡수 제품은 대체로 액체 불침투성인 보강 시트(402)와 초강력 흡수재가 함께 혼합 또는 혼합되지 않은 목재 펄프 섬유와 같은 흡수재 코어(404)를 포함한다. 또한, 상기한 제품은 착용자의 피부에 인접하여 위치되는 신체측 라이너 또는 상부 시트(406)를 임의적으로 포함한다. 실시예 1과, 실시예 2 및 실시예 4에서 기술된것과 같은 2개 층의 하이드로인탱글된 재료는 보강 시트(402)와 함께 흡수재 코어(404)로서 사용되어 예컨대 팬티 라이너(400)를 구성할 수도 있다. 조성물의 펄프 풍부면은 보강 시트(402)에 인접하여 위치되며 조성물의 매트릭스 풍부면은 착용자에 인접하여 위치된다. 결과적으로, 매트릭스 풍부면은 하이드로인탱글된 내부를 매개로 흡수성 조성물의 펄프 풍부면쪽으로 이송되어질 유체를 신속하게 흡수하도록 기능할 것이다. 이와 같이 함으로써, 유체는 착용자의 피부 인근으로부터 제거되고 보강 시트 부근의 펄프 섬유 내에 보관되게 된다.
또한 실시예 3에 기술된 본 발명에 따른 조성물과 같은 다층 재료를 흡수재 코어(404)로서 사용할 수도 있다. 펄프 풍부면과 대향하는 층의 섬유의 데니어가 보다 작기 때문에 보다 부드럽고 감촉이 보다 편안하므로 심미적으로 보다 뛰어난 제픔을 제공한다는 추가적인 이점과 함께 상기와 동일한 기능을 갖는다. 결론 짓자면, 필요한 경우에는 구비될 수도 있겠으나 신체측 라이너 또는 상부 시트(406)로서 보조 층을 사용하여야만 하는 것은 아니다.
따라서 이상에서 본 발명을 상세히 설명하였으나 이하의 특허 청구의 범위의 정신과 범주를 벗어나지 않는 한도 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변형할 수 있음을 분명히 알 수 있다.

Claims (12)

  1. 유체 흡수 외부면과 내부 부분에 의해 분리된 유체 보유 외부 표면을 갖는 인탱글드 부직 조성물에 있어서,
    상기 조성물이 조성물의 총 중량을 기준으로 약 20 내지 75 중량%의 흡수 섬유와, 약 25 내지 80 중량%의 매트릭스 섬유를 포함하며, 유체 흡수 외부면은 기본적으로 매트릭스 섬유를 포함하며, 유체 보유 외부면은 기본적으로 흡수 섬유를 함유하며, 상기 내부 부분은 상호 인탱글된 상기 흡수 섬유와 매트릭스 섬유의 혼합물을 함유하며, 상기 조성물이 약 2 cm3/분 이상의 유체 흡수율, 약 1.5 kg 이상의 포합력, 약 1000 g 이하의 컵 파괴 값 및 1 g/분 이상의 요구 흡수율을 갖는 것을 특징으로 하는 인탱글드 부직 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 조성물이 조성물의 총 중량을 기준으로 약 50 내지 60 중량%의 흡수 섬유와, 약 40 내지 50 중량%의 매트릭스 섬유를 포함하는 것을 특징으로 하는 인탱글드 부직 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 조성물이 상기 유체 흡수 외부면에 인접하여 접촉하고 있는 매트릭스 섬유를 다수 함유하는 섬유질 부직 웨브를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 인탱글드 부직 조성물.
  4. 제3항에 있어서, 상기 유체 흡수면과 접촉하고 있는 상기 섬유질 부직 웨브에 함유되어 있는 매트릭스 섬유가 상부 시트내의 매트릭스 섬유보다 지름이 작은 것을 특징으로 하는 인탱글드 부직 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 흡수 섬유가 습윤 강도 수지를 함유하는 것을 특징으로 하는 인탱글드 부직 조성물.
  6. 제3항에 있어서, 상기 흡수 섬유가 습윤 강도 수지를 함유하는 것을 특징으로 하는 인탱글드 부직 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 상기 흡수 섬유가 이 흡수 섬유와 혼합된 초강력 흡수제를 함유하는 것을 특징으로 하는 인탱글드 부직 조성물.
  8. 제3항에 있어서, 상기 흡수 섬유가 이 흡수 섬유와 혼합된 초강력 흡수제를 함유하는 것을 특징으로 하는 인탱글드 부직 조성물.
  9. 보강 시트와 흡수성 코어를 포함하는 개인용 보건 흡수 제품에 있어서, 상기 흡수성 코어에 제1항에 따른 조성물이 포함되는 것을 특징으로 하는 개인용 보건 흡수 제품.
  10. 보강 시트와 흡수성 코어를 포함하는 개인용 보건 흡수 제품에 있어서, 상기 흡수성 코어에 제3항에 따른 조성물이 포함되는 것을 특징으로 하는 개인용 보건 흡수 제품.
  11. 제9항에 있어서, 상기 제품이 팬티 라이너인 것을 특징으로 하는 개인용 보건 흡수 제품.
  12. 제10항에 있어서, 상기 제품이 팬티 라이너인 것을 특징으로 하는 개인용 보건 흡수 제품.
KR1019970708970A 1995-06-07 1996-06-03 하이드로인탱글드부직조성물 KR100361781B1 (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US48197195A 1995-06-07 1995-06-07
US8/481971 1995-06-07
US08/481971 1995-06-07
PCT/US1996/008918 WO1996041045A2 (en) 1995-06-07 1996-06-03 Hydroentangled nonwoven composites

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19990022489A KR19990022489A (ko) 1999-03-25
KR100361781B1 true KR100361781B1 (ko) 2003-03-26

Family

ID=23914127

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019970708970A KR100361781B1 (ko) 1995-06-07 1996-06-03 하이드로인탱글드부직조성물

Country Status (10)

Country Link
US (1) US6022818A (ko)
EP (1) EP0830470B1 (ko)
KR (1) KR100361781B1 (ko)
CN (1) CN1080339C (ko)
AU (1) AU703499B2 (ko)
BR (1) BR9608569A (ko)
CA (1) CA2220725A1 (ko)
DE (1) DE69624703T2 (ko)
MX (1) MX206776B (ko)
WO (1) WO1996041045A2 (ko)

Families Citing this family (81)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6734335B1 (en) 1996-12-06 2004-05-11 Weyerhaeuser Company Unitary absorbent system
US20050090789A1 (en) * 1996-12-06 2005-04-28 Graef Peter A. Absorbent composite having improved surface dryness
EP0941157B1 (en) 1996-12-06 2004-02-04 Weyerhaeuser Company Unitary stratified composite
US20030234468A1 (en) * 1997-01-17 2003-12-25 Krishnakumar Rangachari Soft, absorbent material for use in absorbent articles and process for making the material
US6278037B1 (en) * 1997-03-27 2001-08-21 The Procter & Gamble Company Absorbent article having improved comfort during use by improved fit even when loaded and improved rewet performance
US5965468A (en) * 1997-10-31 1999-10-12 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Direct formed, mixed fiber size nonwoven fabrics
US6314627B1 (en) * 1998-06-30 2001-11-13 Polymer Group, Inc. Hydroentangled fabric having structured surfaces
US6177370B1 (en) * 1998-09-29 2001-01-23 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Fabric
JP2002528656A (ja) * 1998-10-23 2002-09-03 デクスター コーポレイション ポリマー成形用不織布
US6686303B1 (en) 1998-11-13 2004-02-03 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Bicomponent nonwoven webs containing splittable thermoplastic filaments and a third component
KR20000074441A (ko) * 1999-05-21 2000-12-15 문국현 유체 흡수 강화재
DE19938809A1 (de) * 1999-08-19 2001-02-22 Fleissner Maschf Gmbh Co Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Kompositvlieses zur Aufnahme und Speicherung von Flüssigkeiten
US6979386B1 (en) 1999-08-23 2005-12-27 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Tissue products having increased absorbency
US6572735B1 (en) * 1999-08-23 2003-06-03 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Wet-formed composite defining latent voids and macro-cavities
KR100555486B1 (ko) * 1999-09-16 2006-03-03 삼성전자주식회사 심한단차가 있는 부분에 층간절연막을 형성하는 방법
IL150636A0 (en) † 2000-01-17 2003-02-12 Fleissner Maschf Gmbh Co Method and device for production of composite non-woven fibre fabrics by means of hydrodynamic needling
DE10008746A1 (de) * 2000-02-24 2001-08-30 Fleissner Maschf Gmbh Co Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Verbundvliesstoffen mittels hydrodynamischer Vernadelung
DE60135989D1 (de) * 2000-07-11 2008-11-13 Polymer Group Inc Mehrkomponentiger vliesstoff für saugfähige wegwerfartikel
US20030191442A1 (en) * 2000-08-11 2003-10-09 The Procter & Gamble Company Topsheet for contacting hydrous body tissues and absorbent device with such a topsheet
ATE497041T1 (de) * 2000-10-12 2011-02-15 Polymer Group Inc Unterschiedlich verwirbeltes faservlies
US20020115370A1 (en) * 2000-11-10 2002-08-22 Gustavo Palacio Hydroentangled nonwoven composite structures containing recycled synthetic fibrous materials
US7255816B2 (en) * 2000-11-10 2007-08-14 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Method of recycling bonded fibrous materials and synthetic fibers and fiber-like materials produced thereof
MXPA03003213A (es) * 2000-11-29 2004-12-03 Polymer Group Inc Limpiador de tela no tejida, bi-funcional.
US6381817B1 (en) 2001-03-23 2002-05-07 Polymer Group, Inc. Composite nonwoven fabric
DE10126515A1 (de) * 2001-05-30 2002-12-05 Fleissner Gerold Verfahren zum Verfestigen einer aus Wood Pulp gebildeten Warenbahn
US6701591B2 (en) * 2001-09-21 2004-03-09 Polymer Group, Inc. Diaphanous nonwoven fabrics with improved abrasive performance
JP2005509098A (ja) * 2001-11-09 2005-04-07 ポリマー・グループ・インコーポレーテツド 使い捨て不織下着
US20030118776A1 (en) * 2001-12-20 2003-06-26 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Entangled fabrics
AU2003226088A1 (en) * 2002-04-05 2003-10-20 Polymer Group, Inc. Two-sided nonwoven fabrics having a three-dimensional image
ATE319561T1 (de) * 2002-07-05 2006-03-15 Fleissner Gmbh Produkt und verfahren zur herstellung eines vliesstoffes mittels hydrodynamischer vernadelung
US20040023579A1 (en) * 2002-07-30 2004-02-05 Kainth Arvinder Pal Singh Fiber having controlled fiber-bed friction angles and/or cohesion values, and composites made from same
US7297395B2 (en) 2002-07-30 2007-11-20 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Superabsorbent materials having low, controlled gel-bed friction angles and composites made from the same
US20040023589A1 (en) * 2002-07-30 2004-02-05 Kainth Arvinder Pal Singh Superabsorbent materials having high, controlled gel-bed friction angles and composites made from the same
US20040044320A1 (en) * 2002-08-27 2004-03-04 Kainth Arvinder Pal Singh Composites having controlled friction angles and cohesion values
US6992028B2 (en) * 2002-09-09 2006-01-31 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Multi-layer nonwoven fabric
US20040068849A1 (en) * 2002-10-11 2004-04-15 Polymer Group, Inc. Differentially entangled nonwoven fabric for use as wipes
US7022201B2 (en) * 2002-12-23 2006-04-04 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Entangled fabric wipers for oil and grease absorbency
US6958103B2 (en) * 2002-12-23 2005-10-25 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Entangled fabrics containing staple fibers
FR2849869B1 (fr) * 2003-01-14 2005-09-09 Ahlstrom Brignoud Procede de fabrication d'un non tisse composite et installation pour la mise en oeuvre dudit procede
US7815995B2 (en) * 2003-03-03 2010-10-19 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Textured fabrics applied with a treatment composition
CN1771362B (zh) * 2003-04-10 2011-12-07 花王株式会社 纤维片材及其制造方法、以及含有该纤维片材的吸收性物品
US20040253428A1 (en) * 2003-06-12 2004-12-16 General Electric Company Weatherable multilayer articles and method for their preparation
US20040253440A1 (en) * 2003-06-13 2004-12-16 Kainth Arvinder Pal Singh Fiber having controlled fiber-bed friction angles and/or cohesion values, and composites made from same
US20040253890A1 (en) * 2003-06-13 2004-12-16 Ostgard Estelle Anne Fibers with lower edgewise compression strength and sap containing composites made from the same
US7194788B2 (en) * 2003-12-23 2007-03-27 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Soft and bulky composite fabrics
US7645353B2 (en) * 2003-12-23 2010-01-12 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonically laminated multi-ply fabrics
US7194789B2 (en) * 2003-12-23 2007-03-27 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Abraded nonwoven composite fabrics
US7105716B2 (en) * 2003-12-31 2006-09-12 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Absorbent articles
US20050191925A1 (en) * 2004-02-27 2005-09-01 Tilton Jeffrey A. Layered polymer fiber insulation and method of making thereof
US20050279473A1 (en) * 2004-06-16 2005-12-22 Westland John A Fibers for spunlaced products
US20050278912A1 (en) * 2004-06-16 2005-12-22 Westland John A Hydroentangling process
FI20055074A (fi) * 2005-02-18 2006-08-19 Suominen Nonwovens Ltd Sellukuitua sisältävä vesineulattu kuitukangas ja menetelmä sen valmistamiseksi
US7478463B2 (en) * 2005-09-26 2009-01-20 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Manufacturing process for combining a layer of pulp fibers with another substrate
US20070074365A1 (en) * 2005-09-30 2007-04-05 Carol Erdman Absorbent pad with cleaning cuffs and method of making the same
US20070074366A1 (en) * 2005-09-30 2007-04-05 Glaug Frank S Absorbent cleaning pad and method of making same
US7694379B2 (en) * 2005-09-30 2010-04-13 First Quality Retail Services, Llc Absorbent cleaning pad and method of making same
US7962993B2 (en) * 2005-09-30 2011-06-21 First Quality Retail Services, Llc Surface cleaning pad having zoned absorbency and method of making same
DE102006000780A1 (de) * 2006-01-04 2007-07-05 Johnson & Johnson Gmbh Laminierte Akquisitions- und Distributionsschichtstruktur für absorbierende Hygieneartikel sowie Verfahren zu deren Herstellung
DE102006000781A1 (de) * 2006-01-04 2007-07-05 Johnson & Johnson Gmbh Deck- und Transferschichtstruktur für einen Hygieneartikel
US7624468B2 (en) * 2006-07-18 2009-12-01 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Wet mop with multi-layer substrate
US20100173568A1 (en) * 2006-08-01 2010-07-08 The Wooster Brush Company System for surface preparation
US20080032611A1 (en) * 2006-08-01 2008-02-07 The Wooster Brush Company System for surface preparation
US20080139070A1 (en) * 2006-12-08 2008-06-12 David Matthews Laura Multiple layered absorbent fabric
CN101668501B (zh) 2007-05-30 2013-05-08 Sca卫生用品公司 用作吸收性物品中的面向身体层片的无纺材料
DE102009005387A1 (de) 2009-01-21 2010-07-22 Fleissner Gmbh Verbundvliesstoff sowie Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines solchen Verbundvliesstoffes
DE102009010935A1 (de) 2009-02-27 2010-10-14 Fleissner Gmbh Verbundvliesstoff sowie Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines solchen Verbundvliesstoffes
DE102009031635A1 (de) 2009-07-03 2011-01-05 Fleissner Gmbh Vliesstoff sowie Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines solchen Vliesstoffes
WO2012158403A2 (en) * 2011-05-16 2012-11-22 3M Innovative Properties Company Cleaning wipe comprising a spunbonded web
US9474660B2 (en) 2012-10-31 2016-10-25 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Absorbent article with a fluid-entangled body facing material including a plurality of hollow projections
US9480609B2 (en) 2012-10-31 2016-11-01 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Absorbent article with a fluid-entangled body facing material including a plurality of hollow projections
US9480608B2 (en) 2012-10-31 2016-11-01 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Absorbent article with a fluid-entangled body facing material including a plurality of hollow projections
US10070999B2 (en) 2012-10-31 2018-09-11 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Absorbent article
US9327473B2 (en) * 2012-10-31 2016-05-03 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Fluid-entangled laminate webs having hollow projections and a process and apparatus for making the same
TW201508118A (zh) * 2013-08-30 2015-03-01 Kang Na Hsiung Entpr Co Ltd 非織造紙巾及其製備方法
US10350649B1 (en) 2016-02-23 2019-07-16 Intex DIY, Inc. Manufactured cloth wipers
DE102016005158A1 (de) * 2016-04-28 2017-11-02 Sandler Ag Flüssigkeitsaufnahme und -verteilvlies für Hygieneartikel
AU2017401502B2 (en) 2017-02-28 2023-02-02 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Process for making fluid-entangled laminate webs with hollow projections and apertures
MX2019010204A (es) 2017-03-30 2019-10-07 Kimberly Clark Co Incorporacion de un area perforada en un articulo absorbente.
DK201770824A1 (en) * 2017-11-03 2019-05-08 Jacob Holm &amp; Sons AG Absorbent article component
JP2021083543A (ja) * 2019-11-26 2021-06-03 ユニ・チャーム株式会社 吸収性物品
GB2619235A (en) * 2021-02-26 2023-11-29 Kimberly Clark Co Multi-layered absorbent material

Family Cites Families (68)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA841938A (en) * 1970-05-19 E.I. Du Pont De Nemours And Company Process for producing a nonwoven web
US2666369A (en) * 1952-05-29 1954-01-19 Nicholas J Niks Method of making soft papers adaptable to impregnation
US3073735A (en) * 1955-04-18 1963-01-15 American Viscose Corp Method for producing filters
DE1435461C3 (de) * 1964-02-22 1978-04-06 Fa. Carl Freudenberg, 6940 Weinheim Spinndüse zum Schmelzspinnen von Fadenscharen
US3485706A (en) * 1968-01-18 1969-12-23 Du Pont Textile-like patterned nonwoven fabrics and their production
US3849241A (en) * 1968-12-23 1974-11-19 Exxon Research Engineering Co Non-woven mats by melt blowing
US3676242A (en) * 1969-08-13 1972-07-11 Exxon Research Engineering Co Method of making a nonwoven polymer laminate
DE1950669C3 (de) * 1969-10-08 1982-05-13 Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur Vliesherstellung
US3755527A (en) * 1969-10-09 1973-08-28 Exxon Research Engineering Co Process for producing melt blown nonwoven synthetic polymer mat having high tear resistance
US3825379A (en) * 1972-04-10 1974-07-23 Exxon Research Engineering Co Melt-blowing die using capillary tubes
US3837995A (en) * 1972-04-24 1974-09-24 Kimberly Clark Co Autogenously bonded composite web
US3825380A (en) * 1972-07-07 1974-07-23 Exxon Research Engineering Co Melt-blowing die for producing nonwoven mats
US3821068A (en) * 1972-10-17 1974-06-28 Scott Paper Co Soft,absorbent,fibrous,sheet material formed by avoiding mechanical compression of the fiber furnish until the sheet is at least 80% dry
US3971373A (en) * 1974-01-21 1976-07-27 Minnesota Mining And Manufacturing Company Particle-loaded microfiber sheet product and respirators made therefrom
US4100324A (en) * 1974-03-26 1978-07-11 Kimberly-Clark Corporation Nonwoven fabric and method of producing same
US3942723A (en) * 1974-04-24 1976-03-09 Beloit Corporation Twin chambered gas distribution system for melt blown microfiber production
US3970417A (en) * 1974-04-24 1976-07-20 Beloit Corporation Twin triple chambered gas distribution system for melt blown microfiber production
US3954361A (en) * 1974-05-23 1976-05-04 Beloit Corporation Melt blowing apparatus with parallel air stream fiber attenuation
US4047861A (en) * 1974-06-12 1977-09-13 The Quaker Oats Company Extrusion die with fibrillating air nozzle
US3985481A (en) * 1974-12-09 1976-10-12 Rothmans Of Pall Mall Canada Limited Extrusion head for producing polymeric material fibres
US4073850A (en) * 1974-12-09 1978-02-14 Rothmans Of Pall Mall Canada Limited Method of producing polymeric material
US4043739A (en) * 1975-04-21 1977-08-23 Kimberly-Clark Corporation Distributor for thermoplastic extrusion die
CA1073648A (en) * 1976-08-02 1980-03-18 Edward R. Hauser Web of blended microfibers and crimped bulking fibers
US4338366A (en) * 1977-10-28 1982-07-06 The Procter & Gamble Company Surface wiping implement
US4287251A (en) * 1978-06-16 1981-09-01 King Mary K Disposable absorbent nonwoven structure
DE2936905A1 (de) * 1979-09-12 1981-04-02 Toa Nenryo Kogyo K.K., Tokyo Matrize zum schmelzblasen
US4340563A (en) * 1980-05-05 1982-07-20 Kimberly-Clark Corporation Method for forming nonwoven webs
US4355066A (en) * 1980-12-08 1982-10-19 The Kendall Company Spot-bonded absorbent composite towel material having 60% or more of the surface area unbonded
US4461621A (en) * 1981-10-19 1984-07-24 Colgate-Palmolive Company Disposable diaper with polymer coating
US4429001A (en) * 1982-03-04 1984-01-31 Minnesota Mining And Manufacturing Company Sheet product containing sorbent particulate material
US4526733A (en) * 1982-11-17 1985-07-02 Kimberly-Clark Corporation Meltblown die and method
US4426417A (en) * 1983-03-28 1984-01-17 Kimberly-Clark Corporation Nonwoven wiper
PT78573B (en) * 1983-05-11 1986-08-08 Chicopee Patterned printed or active fabrics
US4486161A (en) * 1983-05-12 1984-12-04 Kimberly-Clark Corporation Melt-blowing die tip with integral tie bars
US4724114A (en) * 1984-04-23 1988-02-09 Kimberly-Clark Corporation Selective layering of superabsorbents in meltblown substrates
US4655757A (en) * 1984-04-23 1987-04-07 Kimberly-Clark Corporation Selective layering of superabsorbents in meltblown substrates
US4604313A (en) * 1984-04-23 1986-08-05 Kimberly-Clark Corporation Selective layering of superabsorbents in meltblown substrates
US4818464A (en) * 1984-08-30 1989-04-04 Kimberly-Clark Corporation Extrusion process using a central air jet
US4650479A (en) * 1984-09-04 1987-03-17 Minnesota Mining And Manufacturing Company Sorbent sheet product
GB8512206D0 (en) * 1985-05-14 1985-06-19 Kimberly Clark Ltd Non-woven material
US4774125A (en) * 1985-10-02 1988-09-27 Surgikos, Inc. Nonwoven fabric with improved abrasion resistance
US4623576A (en) * 1985-10-22 1986-11-18 Kimberly-Clark Corporation Lightweight nonwoven tissue and method of manufacture
DE3675549D1 (de) * 1986-01-10 1990-12-13 Accurate Prod Co Schmelzblasduese und luftverteilereinrichtung.
FR2592896B1 (fr) * 1986-01-15 1988-04-22 Boussac Saint Freres Bsf Matelas absorbant perfectionne, notamment pour des articles d'hygiene.
DE3666140D1 (en) * 1986-01-31 1989-11-16 Uni Charm Corp Facing for absorptive articles and process for making it
US4666621A (en) * 1986-04-02 1987-05-19 Sterling Drug Inc. Pre-moistened, streak-free, lint-free hard surface wiping article
US4834735A (en) * 1986-07-18 1989-05-30 The Proctor & Gamble Company High density absorbent members having lower density and lower basis weight acquisition zones
US5047023A (en) * 1986-07-18 1991-09-10 The Procter & Gamble Company Absorbent members having low density and basis weight acquisition zones
US4927582A (en) * 1986-08-22 1990-05-22 Kimberly-Clark Corporation Method and apparatus for creating a graduated distribution of granule materials in a fiber mat
US4720252A (en) * 1986-09-09 1988-01-19 Kimberly-Clark Corporation Slotted melt-blown die head
DE3784619T2 (de) * 1986-10-21 1993-06-17 Mitsui Petrochemical Ind Extrusionsduese zum schmelzblasen.
US4773903A (en) * 1987-06-02 1988-09-27 The Procter & Gamble Co. Composite absorbent structures
US4808467A (en) * 1987-09-15 1989-02-28 James River Corporation Of Virginia High strength hydroentangled nonwoven fabric
US4950531A (en) * 1988-03-18 1990-08-21 Kimberly-Clark Corporation Nonwoven hydraulically entangled non-elastic web and method of formation thereof
AU623381B2 (en) * 1988-03-25 1992-05-14 Mitsui Petrochemical Industries, Ltd. Spinning method employing melt-blowing method and melt-blowing die
US4986743A (en) * 1989-03-13 1991-01-22 Accurate Products Co. Melt blowing die
CA2014203C (en) * 1989-05-08 2000-03-21 Margaret Gwyn Latimer Absorbent structure having improved fluid surge management and product incorporating same
US5188624A (en) * 1990-01-16 1993-02-23 Weyerhaeuser Company Absorbent article with superabsorbent particle containing insert pad and liquid dispersion pad
JPH03231662A (ja) * 1990-02-06 1991-10-15 Kanae:Kk 吸収体積層物
US5137600A (en) * 1990-11-01 1992-08-11 Kimberley-Clark Corporation Hydraulically needled nonwoven pulp fiber web
CA2048905C (en) * 1990-12-21 1998-08-11 Cherie H. Everhart High pulp content nonwoven composite fabric
JP2853912B2 (ja) * 1991-03-12 1999-02-03 ユニ・チャーム株式会社 包装資材及びその製造方法
US5328759A (en) * 1991-11-01 1994-07-12 Kimberly-Clark Corporation Process for making a hydraulically needled superabsorbent composite material and article thereof
US5382400A (en) * 1992-08-21 1995-01-17 Kimberly-Clark Corporation Nonwoven multicomponent polymeric fabric and method for making same
US5350624A (en) * 1992-10-05 1994-09-27 Kimberly-Clark Corporation Abrasion resistant fibrous nonwoven composite structure
HU215797B (hu) * 1993-04-28 1999-02-01 Johnson And Johnson Inc. Eldobható tisztasági betét
CA2107169A1 (en) * 1993-06-03 1994-12-04 Cherie Hartman Everhart Liquid transport material
GB9417738D0 (en) * 1994-09-03 1994-10-19 British United Shoe Machinery Absorbent material and method of manufacture thereof

Also Published As

Publication number Publication date
KR19990022489A (ko) 1999-03-25
AU703499B2 (en) 1999-03-25
EP0830470B1 (en) 2002-11-06
MX9709766A (es) 1998-07-31
MX206776B (es) 2002-02-18
WO1996041045A2 (en) 1996-12-19
BR9608569A (pt) 1998-12-29
CN1192250A (zh) 1998-09-02
US6022818A (en) 2000-02-08
CA2220725A1 (en) 1996-12-19
DE69624703D1 (de) 2002-12-12
AU6761296A (en) 1996-12-30
EP0830470A2 (en) 1998-03-25
CN1080339C (zh) 2002-03-06
WO1996041045A3 (en) 1997-05-01
DE69624703T2 (de) 2003-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100361781B1 (ko) 하이드로인탱글드부직조성물
US5525407A (en) Integrated absorbent structures with density and liquid affinity gradients
CA2657333C (en) High-performance absorbent structure
JPH07502433A (ja) メルトブローン部品を有する衛生吸収性製品
JPH06158501A (ja) フィルム積層材料及びその製造方法と製造装置
KR20030093195A (ko) 합성 섬유가 혼입된 흡수 물질 및 이의 제조 방법
EP1191915A1 (en) Unitary fluid acquisition, storage, and wicking material
CA2391528A1 (en) Absorbent cores with y-density gradient
KR20010093188A (ko) 개인용 위생 제품에 사용하기 위한 탄성 유체 처리 물질
AU718589B2 (en) Absorbent structure, and production of absorbent structure by mat formation together with adhesive-bonded layer
TW200300077A (en) Cover sheet for personal care products and process for manufacturing the same.
AU748366B2 (en) Absorbent structures having fluid distribution and storage layers
US20030118764A1 (en) Composite fluid distribution and fluid retention layer having machine direction zones and Z-direction gradients for personal care products
KR20040029395A (ko) 높은 습윤 전 및 후 투과도를 갖는 부직 복합물
US20050153615A1 (en) Fibrous material with high functional particle load
US20040230173A1 (en) Liquid acquisition layer with caliper recovery and the method for producing the same
CA2268344A1 (en) Three dimensional needled non-woven absorbent composites
JPH09156014A (ja) 吸収性シート及びその製造方法並びに吸収性物品
KR20020033838A (ko) 섬유상의 주름진 직물
KR102587446B1 (ko) 액체 취급이 개선된 여성 위생 용품
JPH09156012A (ja) 吸収性シート及びその製造方法並びに吸収性物品
WO1998002608A1 (en) Hydroentangled nonwoven composites
JP2533260C (ko)

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20051007

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee