KR100448910B1 - 부직포섬유시트와압출된폴리머필름의인라인적층장치및방법 - Google Patents

부직포섬유시트와압출된폴리머필름의인라인적층장치및방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 폴리머 필름(19)의 시트를 경량의 웨브 재료(4)의 시트에 적층하기 위한 적층물, 적층 장치 및 적층 방법에 관한 것이다. 도입되는 재료의 시트(4)는 좁은 웨브(9)로 분할되며, 이는 절첩 가이드(13)에 의해서 절첩되며, 터닝 바아(12) 및 가이드(56)를 사용하여 이격된다. 좁은 웨브(9)는 엠보싱 및 적층 스테이션(15)으로 진입한다. 상기 적층 방법은 다양한 최종 제품을 위한 스톡을 제조하기 위한 공정을 허용하는 서로 상이한 폭으로 이루어진 두 개의 시트를 결합한다. 절첩된 웨브(9) 및 폴리머(19)의 적층물(21)은 권취 릴(30)상에 보관되기 전에 분할되거나 펼쳐진다.

Description

부직포 섬유 시트와 압출된 폴리머 필름의 인라인 적층 장치 및 방법
이격된 좁은 웨브(web)들 상에 폴리머 필름들을 적층하는 방법은 공지되어 있다. 이격된 좁은 웨브들의 적층과 관련된 특허로는 미국 특허 제 3,477,126호, 제 3,656,513호 및 제 4,859,259호가 있다. 상기 '126호 특허에는, 롤(roll) 상에서 이격되어 있는 알루미늄으로 이루어진 웨브들이 풀어지며, 압출기가 상기 웨브들의 한 측면에 플라스틱 재료로 이루어진 층을 부착시키는 스트립 도전성 재료를 제조하는 방법이 개시되어 있다. 넓게 압출된 층은 이후에 분할(slitting) 가공되어, 상기 플라스틱 재료가 개별 웨브의 한 표면을 피복하며 그 웨브의 양측으로 돌출하는, 개별적인 알루미늄 웨브를 형성한다. 상기 '513호 특허에는, 카드보드로 이루어진 단일의 넓은 롤이 분할 가공되고 연마되며 양 측면에 플라스틱이 압출 코팅되는, 용기 몸체를 제조하기 위한 스트립 재료 제조 방법이 개시되어 있다. 상기 '513호 특허에는, 웨브가 분할 및 적층 가공된 후에 개별적인 카드보드 스트립을 후속 제조 공정으로 안내하기 위한 터닝 바아가 개시되어 있다. 상기 '259호 특허에는, 2겹 한 세트의 연동 폐쇄 스트립이 릴로부터 풀어지며, 그 스트립이 이격되고, 그와 같이 이격된 스트립 상으로 폴리머 필름이 압출되는, 재폐쇄 가능한 플라스틱 백을 제조하기 위한 공정 및 장치가 개시되어 있다. 그후, 상기 폴리머 필름은 분할 가공되며, 절첩 장치 주변에서 절첩되고, 릴 상에 권취된다.
열가소성 필름을 동적으로 접착시키는 공정 역시 공지되어 있다. 본원에 참조로서 관련된 미국 특허 제 4,919,738호에는, 가압 편향된 닙(nip) 및 대향하는 롤러에 의해서, 적어도 하나의 열가소성 층을 포함하는, 동적 기계적으로 적층물의 층들을 접착시키기 위한 방법 및 장치가 개시되어 있다.
본 발명은 부직포 섬유 시트와 압출된 폴리머 필름을 인라인 적층하는 장치 및 방법과 상기 방법에 의해 형성된 제품에 관한 것이다.
도 1은 부직포 웨브를 분할, 방향전환 및 이격시킨 후에 압출 적층하기 위한 인라인 장치의 사시도.
도 2는 부직포 웨브를 분할, 절첩, 방향전환 및 이격시킨 후에 압출 적층하기 위한 인라인 장치의 사시도.
도 2a는 본 발명의 2중 절첩 장치의 사시도.
도 3은 터닝 바아 및 안내 기구의 조합을 도시하는 개략적인 사시도.
도 4는 본 발명에서 사용된 절첩 바아의 개략적인 사시도.
도 5는 본 발명에서 사용된 펼침용 바아(unfolding bar)의 개략적인 사시도.
도 6은 폴리머 필름을 적층한 후의 절첩된 부직포 웨브의 개략적인 사시도.
도 7은 폴리머 필름을 분할하고 부직포 웨브를 펼친 후의 단일 부직포 스트립의 개략적인 사시도.
도 8은 본 발명의 절첩 장치의 개략적인 사시도.
도 9는 넓은 부직포 웨브와의 적층을 위해, 폴리머 필름을 분할 및 방향전환한 후에 분할된 폴리머 스트립들을 이격시키기 위한 인라인 장치의 사시도.
적층물(laminate)을 형성하기 위한 부직포 섬유 시트 및 압출된 폴리머 필름의 인라인 적층 장치는, 상기 부직포 섬유 시트를 복수의 좁은 부직포 섬유 웨브로 분할하기 위한 웨브 분할기(slitter)와, 상기 복수의 웨브가 소정의 거리 만큼 이격되도록 상기 각각의 좁은 웨브들을 방향전환시키기 위해 상기 좁은 웨브들에 대해 비스듬히 배치되는 복수의 이격된 터닝 바아(turning bar)와, 상기 압출된 폴리머 필름의 일부분이 상기 이격된 좁은 부직포 섬유 웨브들 사이에 존재하도록 적층된 상기 압출된 폴리머 필름 및 상기 이격된 웨브들의 적층물을 제공하기 위해 상기 이격된 부직포 섬유 웨브들의 표면 상에 상기 압출된 폴리머 필름을 적층하는 압출 적층기(extrusion laminator)를 포함한다.
본 발명은 폴리머를 다른 재료에 적층하기 위한 방법 및 장치에 관한 것으로서, 상기 폴리머는 그 폴리머가 적층되는 상기 재료와는 상이한 폭을 갖는다.
본 발명의 한 양태는 좁은 폴리머 스트립에 넓은 부직포의 웨브를 적층하기위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명의 다른 양태는 단일 장치에서 웨브 분할, 절첩, 안내 및 적층 단계를 연속적으로 수행하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 부직포로 이루어진 단일의 넓은 웨브는 분할 및 절첩된 후, 터닝 바아를 사용하여 소정의 거리만큼 이격되며, 후속 적층 공정으로 안내된다. 상기 절첩된 웨브들 사이의 간격에 따라, 각각의 폴리머 스트립은, 기저귀(diaper) 또는 다른 위생 제품에서 누수막이 커프(barrier cuff)를 형성하는데 적합한, 느슨한 플랩(loose flap)을 양 측면에 포함할 수 있다. 상기 절첩된 웨브들 사이의 간격은 형성되는 느슨한 폴리머 플랩의 폭을 결정한다.
본 발명의 또 다른 양태는 단일 장치에서 웨브 분할, 이격, 안내 및 적층 단계를 연속적으로 수행하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 단일의 넓은 웨브는 분할된 후, 터닝 바아를 이용하여 이격되며, 후속 적층 공정으로 안내된다.
본 발명은 약 1.52 내지 6.10 m/s(300 내지 1,200 fpm)의 라인 속도로 고속 생산 기계에서 적층물을 생산하기 위한 장치 및 방법을 제공한다. 본 발명은 단일의 넓은 웨브 재료를 인라인 분할, 방향전환 및 이격시킨 후, 이격된 웨브들을 적층하는 것을 포함한다. 특히, 웨브는 넓은 부직포 재료의 롤로부터 풀린다. 도입되는 넓은 웨브는 스코어(score) 분할, 전단(shear) 분할, 레이저(razor) 분할, 레이저(laser) 분할, 워터제트(water jet) 분할 또는 초음파(ultrasonic) 분할에 의해 좁은 웨브로 분할되며, 이후에 절첩 플레이트에서 절첩될 수 있는 상기 좁은 웨브는 소정의 웨브 이격 거리만큼 서로 이격 배치되는 터닝 바아로 라인을 따라 이동한다. 그후, 상기와 같이 이격된 웨브는 엠보싱 또는 적층 스테이션으로 안내되며, 여기서 상기 이격된 웨브는 용융된 또는 고형의 폴리머를 웨브에 부착시키기 위해서 닙 롤러를 통해 이송된다. 특히, 상기 웨브는 폴리머 필름과의 압출 적층을 위해 상기 롤러들의 닙에 도입되거나 고형 폴리머 필름에 동적 및 기계적으로 접착될 수 있다. 상기 부직포를 폴리머 압출물에 적층시키기 위해서, 상기 압출물은 필름을 형성하도록 그 연화점 이상의 온도에서 상기 닙 내로 압출된다. 상기 닙에서의 웨브와 압출물 사이의 가압력은 상기 웨브의 한 표면을 상기 필름에 접착하여 적층물을 형성하도록 제어된다. 그후, 상기 넓은 적층물 층은 분할되며 권취 릴상에 권취되기 전에 펼쳐질 수 있다. 고형의 폴리머 필름의 적층시에, 상기 필름은 상술된 바와 같이 분할 및 이격되며, 이어서 넓은 부직포 웨브에 동적으로 접착될 수 있다.
본 발명의 다른 이점, 장점 및 목적은 하기의 상세한 설명을 참조하여 더욱 명백하게 이해할 수 있을 것이다.
본 발명의 주 목적은 고속 생산 기계상에서 부직포 웨브 재료와 폴리머 필름이 적층된 다수의 이격된 스트립을 형성하기 위한 방법 및 장치를 제공하는 것이다. 상기 적층 스트립들은 적층물의 상기 부직포 웨브 표면 상에서는 부드러운 감촉을 유지하면서 상기 적층물의 폴리머 필름에 의해 유체의 통과를 차단하는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 다른 목적은 좁은 폴리머 재료 스트립이 적층되는 넓은 부직포 스트립을 형성하기 위한 방법 및 장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 또다른 목적은 좁은 폴리머 재료 스트립이 적층되는 넓은 부직포 스트립을 갖는 제품을 제공하는 것이다.
본 발명의 제 1 실시예에서, 부직포 웨브는 부드러운 감촉을 갖는 저렴한 방수성 적층물을 제공하기 위해서 사용된다. 다른 실시예에서, 탄성 섬유 웨브는 소정의 연신 특성을 제공하는데 사용된다. 또 다른 실시예에서, 폴리머 웨브는 2겹폴리머 필름 적층물을 제공하기 위해서 폴리머 필름에 적층될 수 있다. 예를 들면, 기계적인 미세 기공을 제공함으로써, 상기 적층물에서는 다양한 정도의 수증기 또는 공기 투과성이 성취될 수 있다.
바람직한 형태에서, 본 발명에 의해 제조된 적층물은 기저귀, 흡수성 패드, 위생 냅킨 또는 다른 제품을 포함하는 다수의 적용분야에서 사용되도록 소정의 부드러운 촉감의 특성을 갖는다. 본 발명의 다른 형태에서, 본 발명의 적층물은 누수막이 커프로서 사용하기에 적합한 폴리머 재료로 이루어진 느슨한 플랩을 포함한다.
상기 폴리머 필름은 바람직하게는, 일 실시예에서 용융 압출에 의해 부직포 웨브 상으로의 직접 적층을 위한 필름으로 처리될 수 있는 열가소성 폴리머이다. 상기 필름에 대해 적합한 폴리머에는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리(에틸렌-부텐), 폴리(에틸렌-헥센), 폴리(에틸렌-옥텐), 폴리(에틸렌-프로필렌), 폴리(스티렌-부타디엔-스티렌), 폴리 (스티렌-이소프렌-스티렌), 폴리 (스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌), 폴리(에스테르-에테르), 폴리(에테르-아미드), 폴리(에틸렌-비닐아세테이트), 폴리(에틸렌-메틸아크릴레이트), 폴리(에틸렌-아크릴산), 폴리(에틸렌-부틸아크릴레이트), 폴리우레탄, 폴리(에틸렌-프로필렌-디엔), 에틸렌-프로필렌 고무가 포함된다. 새로운 계열의 고무형 폴리머가 사용될 수도 있으며, 그러한 폴리머는 일반적으로 단일 사이트 촉매로부터 제조되는 폴리올레핀으로서 본원에 참조된다. 가장 바람직한 촉매는 메탈로센 촉매로서 당 기술 분야에 공지되어 있으며, 이것에 의해, 에틸렌, 프로필렌, 스티렌 및 다른 올레핀이, 폴리(에틸렌-부텐), 폴리(에틸렌-헥센), 폴리(에틸렌-옥텐), 폴리(에틸렌-프로필렌) 및/또는 그들의 폴리올레핀 3량체와 같은 본 발명의 원리에 따라 사용하기에 적합한 탄성중합체를 제공하기 위해서 부텐, 헥센, 옥텐 등으로 중합될 수 있다.
적절한 열가소성 폴리머는 미생물 분해성이 있거나 환경적으로 분해 가능하게 이루어질 수 있다. 본 발명의 실시에서 적합한 다수의 미생물 분해성 열가소성 폴리머는 폴리(카프로락톤) 또는 폴리(에틸렌 아디페이트)로 대표되는 통상 고체인 옥시알카노일 폴리머 또는 디알카노일 폴리머와, 막 형성(film-formed)될 수 있는 녹말 수지 합성물과 같은 폴리사카라이드 또는 변성 폴리사카라이드 폴리머이다. 환경적으로 분해 가능한 적합한 열가소성 폴리머는, 기저귀, 흡수성 패드, 포장재, 드레이프(drape)와 같은 다수의 유용한 물품의 제조에서 누수막이용 재료로서 사용되는 물 불용성 및 불투과성 필름으로 막 형성될 수 있는 폴리올레핀 기반의 폴리머를 포함한다. 상기 올레핀 기반의 폴리머는 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌과 같은 가장 일반적인 에틸렌 또는 프로필렌 기반의 폴리머와, 에틸렌 비닐아세테이트(EVA), 에틸렌 메틸 아크릴레이트(EMA) 및 에틸렌 아크릴산(EAA)과 같은 공중합체, 또는 상기 폴리올레핀들의 혼합물을 포함한다. 단독으로 중합되거나 다른 에틸렌계 불포화 단량체와의 혼합물에서 중합될 수 있는 상기 올레핀은 예를 들면, 에틸렌; 프로필렌; 1-부텐; 이소부텐; 1-펜텐; 클로로프렌과 같은 할로겐화된 올레핀; 스티렌 또는 비닐 나프탈렌과 같은 비닐 벤젠 및 나프탈렌; 비닐 클로라이드 및 비닐리덴 클로라이드와 같은 비닐 또는 비닐리덴 할로겐화물; 비닐 아세테이트와 비닐 벤조에이트와 같은 비닐 에스테르; 아크릴산 및 메타크릴산(또는메타크릴레이트의 폴리아크릴레이트로서 공지됨) 및 그들의 에스테르 또는 아미드; 부타디엔, 이소프렌 및 시클로펜타디엔과 같은 디엔을 포함한다. 본 발명의 복합 시트에서 필름으로서 사용하기에 적합한 폴리머의 다른 예는 공지되어 있으며, 본원에 참조로서 관련되는 미국 특허 제 2,714,571호, 제 3,058,863호, 제 4,522,203호, 제4,614,679호, 제 4,692,368호, 제 4,753,840호 및, 제 5,053,941호를 포함하는 부직포 웨브의 압출 적층과 관련된 특허들에 언급되어 있다.
상기 웨브는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 레이온, 셀룰로오스, 나이론 섬유 및 이러한 섬유들의 혼합물을 포함하는 섬유질의 부직포 웨브일 수 있다. 부직포 섬유질 웨브에 대해서는 여러 가지 정의가 제안되어 있다. 섬유는 보통은 스테이플(staple) 섬유 또는 연속 필라멘트이다. 본원에서 사용되는 용어 "부직포 섬유질 웨브"는 비교적 편평하며 가요성이고 다공성인 평면형 구조를 정의하는 일반적인 의미로 사용되며, 스테이플 섬유 또는 연속 필라멘트로 구성된다. 부직포에 대한 상세한 설명은 부직포 섬유 기술 협회, E.A. Vaughn에 의한 "부직포 섬유 프라이머 및 레퍼런스 샘플러" 제 3 판(1992)에 기술된다. 상기 부직포는 상용화된 제품에서와 같이 카드식(card), 스펀 본딩식(spoon bonding), 습식(wet-laid), 에어 레이드식(air-laid) 및 멜트 브로운식(melt blown)으로 제조된 부직포 일 수 있다.
선택적으로, 상기 웨브는 최종 적층된 제품에 제공될 수 있는 탄성 특성을 갖는 직포 섬유일 수 있다. 다층 폴리머 적층물을 형성하기 위해서 압출된 폴리머에 폴리머 웨브를 적층하는 것도 가능하다.
하기의 예는 본 발명의 적층물을 형성하는 방법과 그러한 방법에서 사용되는 처리 기계를 도시한다. 이러한 예 및 부가의 상세한 설명의 관점에서, 당 기술 분야의 숙련자들은 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한 여러 가지 변형이 가능함을 알 수 있다.
예 1
31.1 g/m2(26g/yd2) 밀도의 카드식 폴리프로필렌 부직포 섬유 웨브는 풀림 위치에 적재된다. 그후, 넓은 웨브는 제로 스피드 열적 스플라이서(zero speed thermal splicer) 및 페스툰(festoon)을 통해서 공급되며 다수의 인접한 좁은 웨브들로 분할된다. 그후, 2.54 m/s(500FPM)의 라인 속도에서, 상기 좁은 웨브는 이격된 터닝 바아에 의해 방향전환됨으로써 이격된다. 그후, 웨브 가이드는 상기 좁은 웨브를 적층 스테이션으로 안내하며, 상기 스테이션에서 상기 웨브는 25.4㎛(1 mil)에서 0.914 g/cc의 밀도를 갖는 LDPE 열가소성 필름의 압출에 의해서 적층된다. 상기 LDPE 필름은 약 329℃(625℉)에서 다이를 통해서, 약 206.8kPa(30 psi)로 상기 웨브와 LDPE 필름을 가압하는 닙 롤러 내로 압출된다. 그후, 상기 LDPE 열가소성 필름은 분할되며 자체로 절첩되어 보관 또는 이후의 사용을 위해 와인더에 권취된다.
에 2
본 예에서는, 압출을 위해서 사용된 플라스틱이 다우 케미칼 탄성중합체 인사이트 수지 XU51800.51이며 그 밀도가 입방 센티 미터당 0.870g인 것을 제외하고는, 예 1에서와 동일한 절차가 사용된다.
예 3
40.7 g/m2(34g/yd2)의 밀도를 갖는 카드식 폴리프로필렌이 예 1에서와 같이 적재, 분할 및 이격되지만, 약 5.08m/s(1000FPM)의 라인 속도에서 약 25.4㎛(1.0mil)의 EVA 공중합체로 코팅된다. EVA 필름은 260℃(500℉)에서 다이를 통해서, 551kPa(80 psi)로 상기 웨브와 EVA 필름을 가압하는 닙 롤러 내로 압출된다.
예 4
40.7 g/m2(34g/yd2)의 밀도를 갖는 카드식 폴리프로필렌 부직포가 예 1에서와 같이 적재, 분할 및 이격되지만, 약 3.81 m/s(750FPM)의 라인 속도에서 약 50.8㎛(2.0 mil)의 EVA 공중합체로 코팅된다. EVA 필름은 약 299℃(570℉)에서 다이를 통해서, 68.95kPa(10psi)로 상기 웨브와 EVA 필름을 가압하는 닙 롤러 내로 압출된다.
예5
49.09 g/m2(41g/yd2)의 밀도를 갖는 카드식 폴리프로필렌 부직포가 약 4.32m/s(850 FPM)의 라인 속도로 약 50.8 ㎛(2.0 mil)의 EPDM 탄성중합체에 압출 적층된다. EPDM 필름은 약 282℃(540℉)에서 다이를 통해서, 약 275.8kPa(40 psi)로 상기 웨브와 EPDM 필름을 가압하는 닙 롤러 내로 압출된다.
예 6
DU PONT SONTARA 폴리에스테르 섬유 그레이드 8000이 약 4.83m/s(950 FPM)의 라인 속도로 25.4㎛(1 mil)의 DU PONT 폴리에스테르 탄성중합체(HYTREL 8260)에 압출 적층된다. HYTREL 필름은 약 304℃(580℉)에서 다이를 통해서, 약 413.6kPa(60 psi)로 상기 웨브와 HYTREL 필름을 가압하는 닙 롤러 내로 압출된다.
예 7
약 3.56m/s(700 FPM)의 라인 속도로 DU PONT SONTARA 폴리에스테르 섬유 그레이드 8000에 압출 적층되는 0.885g/cc 밀도의 메탈로센 촉매를 사용하여 EXXON EXACT 폴리머 타입 4011의 에틸렌 및 옥텐이 제조된다. EXACT 필름은 약 277℃(530℉)에서 다이를 통해서, 약 344.7kPa(50 psi)로 상기 웨브와 EXACT 필름을 가압하는 닙 롤러 내로 압출된다.
예 8
23.9g/m2(20g/yd2)의 카드식 폴리프로필렌 부직포 섬유 웨브가 풀림 위치에 적재된다. 그후, 이러한 부직포 롤의 넓은 웨브는 약 35.6cm(14 in) 폭의 다수의 인접 웨브를 형성하기 위해서 분할 스테이션을 통해서 공급된다. 35.6cm(14 in) 폭의 각각의 웨브는 분할된 부직포의 자유 에지로부터 부직포 중심을 향해서 약 8.89cm(3.5in)로 절첩되어, 상기 부직포의 양 에지는 서로 접한다. 상기 절첩된 부직포 웨브는 서로에 대해 소정의 간격으로, 즉 웨브 가이드에 의해서 제어되는 이격된 터닝 바아에 의해서 0.635cm(0.25 in) 폭으로 안내된다. 그후, 상기 이격 및 절첩된 부직포 웨브는 압출 적층 스테이션으로 공급되며 0.914g/cm3의 폴리에틸렌필름의 압출에 의해서 적층된다. 약 20.32㎛(0.8 mil)의 두께를 갖는 상기 폴리에틸렌 필름은 204 내지 316℃(400 내지 600℉) 사이의 용융 온도에서 통상의 압출 다이를 통해 닙 롤러 내로 압출되며, 상기 닙 롤러는 박리 강도(peel strength)의 3.94g/cm(10g/in) 내지 수백g/in의 소정의 접착 강도를 성취하기 위해 약 206.8 내지 413.7kPa(30 내지 60 psi)의 압력으로 상기 웨브와 폴리에틸렌 필름을 가압한다.
그후, 상기 적층물은 폴리에틸렌 필름을 분할하기 위해서 분할 나이프가 상기 절첩된 부직포 웨브들 사이에 배치되어 있는 분할 스테이션으로 진입한다. 따라서, 17.78cm(7in)의 절첩된 부직포 웨브는 18.42cm(7.25in) 폭의 폴리에틸렌 필름에 모두 적층된다. 상기 17.78cm(7in)의 부직포 웨브는 상기 부직포에 적층되지 않는 부직포의 양 측상에 폴리에필렌 필름의 0.3157cm(0.125in) 폭의 느슨한 플랩을 갖는 폴리에틸렌 필름에 적층된다. 스트립 적층된 절첩된 부직포는 보관 또는 이후의 사용을 위해 롤 상에 직접 권취된다.
예 9
부직포는 예 8에서와 같이 분할 및 절첩된다. 그러나, 각각의 절첩된 웨브 사이의 간격은 약 10.16cm(4in)로 조절된다. 폴리머를 27.94cm(11in) 폭으로 분할하기 위해서 인접하는 절첩된 부직포 웨브들 사이에는 분할 나이프가 배치된다. 그에 따른 결과물을 27.94cm(11in) 폭의 폴리머 필름으로 커버되는 35.6cm(14in)의 부직포 웨브이며, 여기서 17.78cm(7in) 폭의 상기 필름이 상기 절첩된 부직포의 중심에서 17.78cm(7in)로 적층된다. 상기 부직포 웨브에 적층되지 않는 상기 적층된부직포의 양 측부 상의 5.08cm(2in)의 부가의 폴리에틸렌 필름이 인체의 폐기물을 수용하기 위한 자체 내장형 포켓을 제공하기 위해 누수막이 커프를 형성하는데 사용될 수 있다.
예 10
23.9g/m2(20g/y2)의 카드식 폴리프로필렌 부직포 섬유 웨브가 풀림 위치에 적재된다. 이러한 부직포 롤의 넓은 웨브는 약 35.56cm(14in) 폭의 다수의 인접하는 웨브들을 형성하기 위해서 분할 스테이션을 통해 공급된다. 그후, 35.56cm(14in) 폭의 각각의 웨브는 분할된 부직포의 자유 에지로부터 부직포의 중심을 향해 약 8.89cm(3.5in)로 절첩되어, 상기 부직포의 양 에지는 서로 접한다. 이러한 17.78cm(7in) 폭의 웨브는 외부 에지로부터 약 4.445cm(1.75in)로 재차 절첩되어, 상기 절첩된 에지가 서로 접한다. 상기 절첩된 부직포 웨브는 웨브 가이드에 의해서 제어되는 이격된 터닝 바아에 의해 서로 소정의 간격으로, 즉, 0.635cm(0.25in)로 안내된다. 그후, 상기 이격 및 절첩된 웨브는 압출 적층 스테이션으로 공급되며 0.914g/cm3의 폴리에틸렌 필름의 압출에 의해 적층된다. 약 20.32㎛(0.8mil)의 폴리에틸렌 필름은 204 내지 316℃(400 내지 600℉) 사이의 용융 온도에서 통상의 압출 다이를 통해 닙 롤러 내로 압출되며, 상기 닙 롤러는 박리 강도의 3.94g/cm(10g/in) 내지 수백 g/in의 소정의 접착 강도를 성취하기 위해 약 206.8 내지 413.7kPa(30 내지 60 psi)의 압력으로 상기 웨브와 폴리에틸렌 필름을 가압한다.
그후, 상기 적층물은 폴리에틸렌 필름을 분할하기 위해서 분할 나이프가 상기 절첩된 부직포 웨브들 사이에 배치되어 있는 분할 스테이션으로 진입한다. 따라서, 8.89cm(3.5in)의 절첩된 부직포 웨브는 9.525cm(3.75in) 폭의 폴리에틸렌 필름에 모두 적층된다. 상기 8.89cm(3.5in)의 부직포 웨브는 상기 부직포에 적층되지 않는 부직포의 양 측상에 폴리에필렌 필름의 0.3157cm(0.125in) 폭의 느슨한 플랩을 갖는 폴리에틸렌 필름에 적층된다.
그후, 스트립 적층된 절첩된 부직포는 펼쳐지며, 보관 또는 이후의 사용을 위해 롤 상에 권취된다.
예 11
부직포는 예 10에서와 같이 분할 및 절첩된다. 그러나, 각각의 절첩된 웨브 사이의 간격은 약 5.08cm(2in) 폭으로 조절된다. 폴리머를 27.94cm(11in) 폭으로 분할하기 위해서 인접하는 절첩된 부직포 웨브들 사이에는 분할 나이프가 배치된다. 그에 따른 결과물은 13.97cm(5.5in) 폭의 폴리머 필름으로 커버되는 35.56cm(14in) 폭의 부직포 웨브이며, 여기서 8.89cm(3.5in) 폭의 상기 필름은 웨브의 중심에서 8.89cm(3.5in) 폭의 절첩된 부직포에 적층된다. 상기 부직포 웨브에 적층되지 않는 상기 적층된 부직포의 양 측부 상의 2.54cm(1in)의 부가의 폴리에틸렌 필름이 인체의 폐기물을 수용하기 위한 자체 내장형 포켓을 제공하기 위해 누수막이 커프를 형성하는데 사용될 수 있다.
예 12
23.9g/m2(20g/yd2)의 카드식 폴리프로필렌 부직포 섬유 웨브가 풀림 위치에 적재된다. 폴리필렌 필름의 롤은 제 2 풀림 위치에 적재된다. 폴리머는 풀려지며, 약 17.78cm(7in) 폭의 다수의 인접하는 폴리프로필렌 스트립을 형성하기 위해서 분할 스테이션을 통해서 공급된다. 그후, 상기 폴리프로필렌 스트립은 웨브 가이드에 의해서 제어되는 이격된 터닝 바아에 의해서 약 17.78cm(7in)로 이격된다. 그후, 상기 넓은 부직포 웨브는 적층 스테이션에 공급되며, 박리 강도의 3.94g/cm(10g/in) 내지 수백 g/in 사이의 소정의 접착 강도를 성취하기 위해 소정의 압력에서 상기 폴리필렌 필름의 이격된 스트립에 패터닝된 가압 롤러에 의해 적층된다.
그후, 상기 적층물은 분할 스테이션으로 진입하며, 여기서 폴리에틸렌 필름의 스트립들 사이에는 상기 부직포 재료를 분할하기 위한 분할 나이프가 배치된다. 그에 따른 결과물은 상기 부직포 스트립의 중심에 배치된 17.78cm(7in) 폭의 폴리에틸렌 필름에 적층되는 35.56cm(14in) 폭의 부직포 웨브이다.
예 13
23.9g/m2(20g/yd2)의 카드식 폴리프로필렌 부직포 섬유 웨브가 풀림 위치에 적재된다. 그후, 이러한 부직포 롤의 넓은 웨브는 약 27.94cm(11in) 폭의 다수의 인접하는 웨브들을 형성하도록 분할 스테이션을 통해 공급된다. 그후, 35.56cm(14in) 폭의 각각의 웨브는 분할된 부직포의 자유 에지로부터 부직포의 중심을 향해 약 5.08cm(2in) 만큼 절첩된다. 상기 절첩된 부직포 웨브는 웨브 가이드에 의해 제어되는 이격된 터닝 바아에 의해 서로에 대해 소정의 간격으로, 즉 17.78cm(7in) 폭으로 안내된다. 그후, 상기 이격 및 절첩된 부직포는 압출 적층 스테이션에 공급되며 0.914g/cm3의 폴리에틸렌 필름의 압출에 의해 적층된다. 약 20.32㎛(0.8mil)의 두께를 가지는 폴리에틸렌 필름은 204 내지 316℃(400 내지 600℉)의 용융 온도에서 통상의 압출 다이를 통해 닙 롤러 내로 압출되며, 상기 닙 롤러는 박리 강도의 3.94g/cm(10g/in) 내지 수백 g/in의 소정의 접착 강도를 성취하기 위해 약 206.8 내지 413.7kPa(30 내지 60psi)의 압력으로 상기 웨브와 폴리에틸렌 필름을 가압한다.
그후, 상기 적층물은 상기 폴리에틸렌 필름을 분할하기 위해 상기 절첩된 부직포 웨브들 사이에 분할 나이프가 배치되어 있는 분할 스테이션으로 진입한다. 따라서, 17.78cm(7in)의 절첩된 부직포 웨브는 35.56cm(14in) 폭의 폴리에틸렌 필름에 모두 적층된다. 상기 17.78cm(7in)의 부직포 웨브는 상기 부직포에 적층되지 않는 부직포의 양 측상에 폴리에틸렌 필름의 8.89cm(3.5in) 폭의 느슨한 플랩을 갖는 폴리에틸렌 필름에 적층된다. 스트립 적층된 절첩된 부직포는 보관 또는 이후의 사용을 위해 롤 상에 직접 권취된다. 예 6의 제품은 5.08cm(2in)의 직립형 레그 커프(standing leg cuff)를 형성하는 부직포의 절첩된 부분을 갖는 기저귀의 폴리머 지지 시트로서 사용될 수 있다.
예 1 내지 예 13에서, 상기 폴리에틸렌 필름은, 30% 내지 40%의 폴리에틸렌, 10% 내지 15%의 폴리(에틸렌비닐아세테이트) 공중합체, 칼슘 탄산염 처리된 40% 내지 55%의 스테아르산 및, 5% 내지 10%의 글리세롤 모노스테아르산으로 구성되는, 미공성 성형 필름으로 대체될 수 있다. 상기 부직포의 중심 부분이 상기 미공성 성형 필름에 적층되는 상기 부직포 웨브는, 상기 부직포 웨브의 중심 부분 내에 미공성 적층물을 형성하기 위해 적층 영역의 중심부에 CD 및/또는 MD 방향으로 서로 맞물리게 신장될 수 있다. 따라서, 그에 따른 제품은 중심 부분에서는 유체의 누수를 막지만, 고도의 미공성으로 인하여 공기, 수분, 및 수증기를 통과시킨다. 상기 신장 방법은 그 전체 내용이 본 명세서에 참조로서 관련되는 미국 특허 제 5,296,184호, 제 5,254,111호 및 제 5,202,173호에서 설명된다.
바람직한 형태에서, 상기 적층된 시트는, 약 6.35 내지 254㎛(0.25 내지 10mil)의 치수 또는 두께를 가지는 열가소성 필름을 사용하는데, 사용에 따라 필름의 두께가 변화되며, 가장 바람직하게는, 1회용으로 적용시에 약 6.35 내지 50.8㎛(0.25 내지 2mil) 정도의 열가소성 필름을 사용한다. 상기 적층된 시트의 부직포 섬유 웨브는 보통 약 11.96g/m2내지 71.76g/m2(10g/yd2내지 60g/yd2), 바람직하게는 약 23.92g/m2내지 47.84g/m2(20g/yd2내지 40g/yd2)의 중량을 갖는다. 상술한 바와 같이, 복합물 또는 적층물은 유아용 기저귀, 유아용 트레이닝 팬츠, 생리대, 의복 등과 같은 다양한 적용분야에서 사용될 수 있다.
본 발명은 상기 웨브 재료를 적층기에 도입하며, 폴리머의 스트립 또는 영역을 부직포에 인라인 고효율로 엠보싱 가공하고 적층하기 위한 연속적인 인라인 공정을 가능하게 한다. 명료화를 위하여, 압출 적층 및 동적 기계적인 접착을 도면에도시하고 명세서에서 설명하지만, 접착 적층, 스프레이 적층, 그라비어 적층, 슬롯 다이 적층, 초음파 적층 또는 열 접착 적층을 포함하는 다른 가능한 적층 방법들도 있다.
도 1에 도시한 바와 같이, 5.98g/m2내지 83.72g/m2(5g/yd2내지 70g/yd2)의 부직포 섬유 시트의 두 개의 롤(2, 3)이 2 위치 풀림 스테이션(1)에 적재될 수 있다. 시트(4)는 풀어지며 장치내로 공급된다. 제 1 롤(2)의 단부는 제로 스피드 열적 스플라이서(5)에 의해 제 2 롤(3)의 개시부에 겹쳐질 수 있다. 선택적으로, 상기 스플라이서는 제로 스피드 테이프 스플라이서 또는 플라잉 테이프 스플라이서일 수 있다. 상기 시트(4)는 제로 스피드 스플라이서가 사용되는 경우 페스툰(6)에 적용된다. 그후, 상기 시트(4)는 분할기(8)에 의해 좁은 웨브(9)로 분할된다. 상기 좁은 웨브(9)는 분할 후에도 인접된 상태로 유지된다. 이어서, 상기 좁은 웨브(9)는 도입되는 좁은 웨브(9)의 종방향 축에서 연속적으로 하향 이격되는 터닝장치 및 웨브 가이드에 의해 이격된다. 상기 웨브 분할기의 간격을 제어함으로써, 상이한 웨브 폭, 상이한 최종 적층물 폭, 및 상기 좁은 웨브의 양측으로부터 돌출되는 불균일한 폴리머를 가지는 적층물을 얻는 것이 가능해진다.
상기 터닝 장치는 바람직하게는, 도입되는 좁은 웨브(9)의 평면에 배치되는 일련의 터닝 바아(10)이다. 상기 웨브는 터닝 장치(12)에 의해서 엠보싱 및 적층 스테이션(15)으로 안내된다. 도 3에 상세히 도시한 터닝 장치(12)는 상기 좁은 웨브(9)의 측방향 편향을 광학적으로 감지하는 에지 센서(56a)를 포함한다. 상기 터닝 바아(10)는 선형 베어링(50)에 의해서 장착 플레이트(54)에 고정된다. 상기 에지 센서(56a)는 액츄에이터(52)에 연결된다. 상기 에지 센서(56a)로부터 방출되는 신호에 기초하여, 상기 액츄에이터(52)는 상기 좁은 웨브(9)의 임의의 편향을 보상하기 위해 상기 터닝 바아를 상기 선형 베어링 상에서 측방향으로 이동시킨다. 상기 엠보싱 및 적층 스테이션(15)은 폴리머 필름(19)의 시트를 상기 좁은 웨브(9) 상에 압출하기 위해 롤러(14, 16), 압출기(20) 및 다이(18)를 포함한다. 상기 폴리머 필름(19) 및 좁은 웨브(9)는 상기 롤러(14, 16)의 닙에서 결합된다. 상기 폴리머 필름(19)은 약 260℃ 내지 329℃(500 내지 625℉)의 온도에서 상기 다이(18)로부터 압출된다. 상기 압출된 폴리머 필름(19)은 약 6.35㎛ 내지 203.2㎛(0.25 내지 8 mil) 정도의 두께를 가지며, 약 260℃ 내지 329℃(500 내지 625℉) 정도의 온도에서 적층된다. 상기 웨브가 상기 폴리머 필름에 접착되도록 상기 닙에서의 가압력이 제어된다. 약 7.01kPa 내지 35.02kPa{40 내지 200pli(리니어 인치당 파운드)} 정도의 압력은 5.98g/m2내지 83.72g/m2(5 내지 70g/yd2)의 섬유 웨브에 대해 만족할만한 접착을 달성하기에 충분하다. 그후, 상기 폴리머 필름(19)과 부직포 웨브(9)의 최종 적층물(21)은, 그 적층물이 개별적인 적층 웨브(28)를 형성하기 위해 블레이드(26)에 의해 분할될 수 있도록, 이격된 롤러들(22, 24)의 사이에서 인장된다.
상기 적층 웨브(28)는, 웨브의 양측에 고정되며 그 웨브의 양 에지로부터 돌출하는 폴리머 층을 갖는 부직포, 직포 또는 폴리머 재료의 단일 웨브를 포함한다. 그후, 상기 돌출하는 에지들은 상기 폴리머 필름(19)이 한 측면에 부착되는 부직포웨브(9)의 폭을 갖는 적층된 층을 형성하도록 절첩된다. 그후, 좁은 적층 웨브(28)는 보관 또는 이후의 사용을 위하여 권취기(30) 상에 권취된다.
도 2에 도시한 바와 같이, 5.9g/m2내지 83.72g/m2(5g/yd2내지 70g/yd2)의 부직포 섬유 시트의 두 개의 롤(2, 3)은 2 위치 풀림 스테이션(1)에 적재될 수 있다. 시트(4)는 풀어지며 장치 내로 공급된다. 제 1 롤(2)의 단부는 제로 스피드 열적 스플라이서(5)(도 1 참조)에 의해 제 2 롤(3)의 개시부에 겹쳐질 수 있다. 선택적으로, 상기 스플라이서는 제로 스피드 테이프 스플라이서 또는 플라잉 테이프 스플라이서일 수 있다. 그후, 상기 시트(4)는 제로 스피드 스플라이서가 사용되는 경우 페스툰에 적용된다. 그후, 상기 시트(4)는 분할기(8)에 의해 좁은 웨브(9)로 분할된다. 상기 좁은 웨브(9)는 분할 후에도 인접된 상태로 유지된다. 이어서, 상기 좁은 웨브(9)는 절첩된 웨브(9A)를 형성하도록 절첩 장치(13)에 의해 절첩되며, 도입되는 상기 절첩된 웨브(9A)의 종방향 축에서 연속적으로 하향 이격되는 터닝 장치(12) 및 웨브 가이드(56)에 의해서 소정 거리만큼 이격된다. 웨브 분할기의 간격을 제어함으로써, 상이한 웨브 폭, 상이한 최종 적층물 폭, 및 상기 절첩된 웨브(9A)의 양측으로부터 돌출되는 불균일한 폴리머를 가지는 적층물을 얻는 것이 가능해진다.
상기 터닝 장치는 바람직하게는, 도입되는 절첩된 웨브(9A)의 평면에 배치되는 일련의 터닝 바아(10)이다. 도 3을 참조로 상술한 바와 같이, 상기 웨브는 웨브 가이드(56)에 의해 엠보싱 및 적층 스테이션(15)으로 안내된다. 도 2에 상세히 도시된 바와 같이, 상기 웨브 가이드(56)는 상기 절첩된 웨브(9A)의 측방향 편향을 광학적으로 감지하는 에지 센서(56a)를 포함한다. 상기 터닝 바아(10)는 선형 베어링(50)에 의해 장착 플레이트(54)에 고정되어 있다. 상기 에지 센서(56a)는 액츄에이터(52)에 연결되어 있다. 상기 에지 센서(56a)로부터 방출된 신호에 기초하여, 상기 액츄에이터(52)는 상기 절첩된 웨브(9A)의 임의의 편향을 보상하도록 선형 베어링상에서 측방향으로 상기 터닝 바아(10)를 이동시킨다. 엠보싱 및 적층 스테이션(15)은 상기 절첩된 웨브(9A)상으로 폴리머 필름(19)의 시트를 압출하기 위해 롤러(14, 16), 압출기(20) 및 다이(18)를 포함한다. 상기 폴리머 필름(19)과 절첩된 웨브(9A)는 상기 롤러(14, 16)의 닙에서 결합된다. 상기 폴리머 필름(19)은 약 177℃ 내지 329℃(350 내지 625℉)의 온도에서 상기 다이(18)로부터 압출된다. 압출된 폴리머 필름(19)은 두께가 약 6.35㎛ 내지 203.2㎛(0.25 내지 8mil) 정도이며, 177℃ 내지 329℃(350 내지 625℉) 정도의 온도로 적층된다. 상기 웨브가 상기 폴리머 필름에 접착되도록 상기 닙에서의 가압력이 제어된다. 약 7.01kPa 내지 35.02kPa(40 내지 200 Pli) 정도의 압력이 약 5.98g/m2내지 83.72g/m2(5 내지 70 g/yd2)의 섬유 웨브에 대해 만족할만한 결합을 달성하기에 충분하다. 그후, 상기 폴리머 필름(19) 및 절첩된 부직포 웨브(9A)의 최종 적층물(21)은, 권취기(30) 상에 권취되는 개별 적층 웨브(28)를 형성하기 위해 상기 적층물이 블레이드(26)에 의해 분할되도록 이격된 롤러(22, 24) 사이에서 인장된다.
폴리머와 부직포로 이루어지는 적층 웨브(28)는 도 6에는 분할되기 전의 상태가 도시되어 있고, 도 7에는 분할된 후의 단일 웨브가 도시되어 있다.
본 발명의 제 2 실시예는 도 2a에 도시되어 있다. 도입되는 좁은 웨브(9)는 절첩된 웨브(9A)를 형성하도록 제 1 절첩 장치(13)에 의해 절첩되고, 상기 절첩된 웨브의 폭은 상기 좁은 웨브(9) 폭의 약 절반에 달한다. 그후, 상기 절첩된 웨브(9A)는 이중 절첩된 웨브(9B)를 형성하도록 제 2 절첩 장치(13A)에 의해 절첩되며, 상기 이중 절첩된 웨브의 폭은 상기 좁은 웨브(9) 폭의 약 1/4에 달한다. 절첩 및 펼침 장치는 도 4, 도 5 및 도 8에 도시되어 있다. 분할기(8)를 지난 후, 상기 좁은 웨브(9)는 절첩 가이드(60)와 절첩 플레이트(64)에 접촉한다. 절첩 가이드(60)는 지지 바아(62)에 의해 지지된다. 절첩 플레이트(64)는 명료화를 위하여 절단 도시한 절첩 플레이트 지지체(66)에 의해 지지된다. 절첩 플레이트 지지체(66)는 상기 절첩 플레이트(64)의 종방향을 따라 연장되며, 상기 좁은 웨브의 자유 에지의 겹침을 방지하는 가이드로서 기능할 수 있다.
도 4에서, 가상선으로 도시한 도입되는 좁은 웨브(9)는 절첩 가이드(60)의 내부 부분(60A)과 접촉한다. 상기 좁은 웨브의 측면 에지는 가이드(60)의 윤곽을 따라 상기 절첩 플레이트(64)의 위로 이동하여 놓인다. 절첩 가이드(60)의 후행 부분(60B)은 상기 좁은 웨브(9)의 자유 에지를 상기 절첩 플레이트(64)에 대하여 가압한다.
권취기(30)상에 적층물(28)이 권취되기 전에, 상기 절첩된 부직포 웨브는 도 5에 도시된 바와 같이 펼침 플레이트(68)에 의해 펼쳐질 수 있다. 펼쳐지는 도중에, 상기 도입되는 적층물(28)의 절첩된 웨브(9A)는 펼침 플레이트와 접촉한다. 상기 절첩된 부직포 웨브(9A)의 대향하는 플랩들이 상기 펼침 플레이트의 증가된 폭을 따라 이동할 때, 상기 부직포 재료가 펼쳐지게 된다. 도 5에는 상기 압출된 폴리머(19)의 느슨한 폴리머 돌출부(19A)가 명료화를 위해 가상선으로 도시되어 있다.
본 발명에 의해 제조된 재료는 폴리머 필름에 압출 적층되는 넓은 구역의 부직포(9)를 포함한다. 도 6은 폴리머 필름(19)에 적층된 절첩된 부직포 재료(9A)의 두 개의 스트립을 도시한다. 분할 및 펼침 후의 최종 제품(28)이 도 7에 도시되어 있다. 상기 최종 제품은 적층된 부분(19B)의 양측에 느슨한 폴리머 플랩(19A)을 갖는 폴리머 필름(19)의 부분에 적층된 부직포(9)의 스트립을 포함한다.
본 발명의 다른 실시예는 도 9에 도시되어 있다. 부직포 섬유 시트(104)의 롤(102)은 풀림 위치(101)에 적재된다. 롤(102)의 단부는 제로 스피드 스플라이서 또는 플라잉 스플라이서에 의해 제 2 롤(도시 않음)의 개시부에 겹쳐질 수 있다. 제로 스피드 스플라이서가 사용되는 경우, 상기 시트(104)는 페스툰(6; 도 1 참조)에 적용되어야 한다. 폴리머 필름(119)의 시트의 롤은 제 2 풀림 위치(118)에 적재된다. 폴리머 필름(119)의 시트의 단부는, 상술한 바와 같이 제로 스피드 또는 플라잉 스플라이서에 의해 다른 롤에 겹쳐질 수 있다. 선택적으로, 폴리머 필름(119)의 시트는 압출기(20; 도 1 참조)를 통해 압출될 수 있다. 압출된 필름의 에지들은 분할 스테이션(108)에서 또는 그 전에 적당한 크기로 다듬질될 수 있다. 상기 폴리머 필름은 풀어지며, 다수의 인접하는 폴리머 스트립(106)을 형성하도록 분할 스테이션(108)을 통해 공급된다. 그후, 상기 폴리머 스트립(106)은 웨브 가이드(156)에의해 제어되는 이격된 터닝 바아(112)에 의해 소정의 거리 만큼 이격된다. 상기 터닝 바아(112)는 도3에 도시한 것과 유사하다. 그후, 넓은 부직포 시트(104)는 상기 적층 스테이션(115)으로 공급되며 소정의 접착 강도를 달성하기 위해 가열된 가압 롤러(114, 116)에 의해 소정의 압력으로 상기 폴리머 필름의 이격된 스트립(106)에 적층된다.
그후, 상기 적층물은 분할 스테이션(126)으로 진입하며, 상기 분할 스테이션에서는 상기 부직포 재료를 분할하기 위해 폴리머 필름의 스트립들 사이에 분할 나이프가 배치된다. 최종 부직포 웨브들은 부직포 스트립의 중심에서 폴리머 필름에 적층된다. 최종 제품(128)은 권취 스테이션(130)에서 권취 릴에 권취된다. 상기 제품은 도 6에 도시한 제품과 유사하지만, 적층된 부분(19B)의 외부 에지에는 느슨한 폴리머 플랩(19A)이 존재하지 않는다.

Claims (44)

  1. 적층물(21)을 형성하기 위해 부직포 섬유 시트(4)와 압출된 폴리머 필름(19)을 적층하는 인라인 적층 장치(in-line lamination apparatus)로서,
    상기 부직포 섬유 시트(4)를 복수의 좁은 부직포 섬유 웨브(9)들로 분할하는 웨브 분할기(8; web slitter)와, 상기 복수의 웨브(9)들이 소정의 거리 만큼 이격되도록 상기 각각의 좁은 웨브(9)를 방향전환시키기 위해 도입되는 좁은 웨브(9)들에 대해 비스듬히 배치된 복수의 이격된 터닝 바아(10; turning bars)와, 상기 압출된 폴리머 필름(19)의 일부분이 상기 좁은 부직포 섬유 웨브(9)들 사이에 존재하도록 상기 압출된 폴리머 필름(19)과 상기 이격된 웨브(9)들의 적층물(21)을 제공하기 위해 상기 이격된 부직포 섬유 웨브(9)들의 표면 상에 상기 압출된 폴리머 필름(19)을 적층하는 압출 적층기(15; extrusion laminator)를 포함하는 인라인 적층장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 폴리머 필름(19)을 형성하기 위한 압출 다이를 부가로 포함하는 인라인 적층 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 각각의 좁은 웨브(9)를 절첩하기 위한 복수의 제 1 절첩 수단(13)을 부가로 포함하는 인라인 적층 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 복수의 제 1 절첩 수단(13)으로부터 형성된 절첩된 웨브(9A)를 절첩하기 위한 복수의 제 2 절첩 수단(13A)을 부가로 포함하는 인라인 적층 장치.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 적층기(15)로부터 하류에 배치되며, 상기 좁은 웨브(9)를 펼치기 위한 복수의 펼침 부재(68)를 부가로 포함하는 인라인 적층 장치.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 웨브(9)들 사이의 상기 소정의 이격 거리는 외피 하부에 직립형 레그 커프(standing leg cuff)를 형성하기에 충분한 거리인 인라인 적층 장치.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 터닝 바아(10)들은 동일한 간격으로 이격되는 인라인 적층 장치.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 터닝 바아(10)들은 동일하지 않은 간격으로 이격되는 인라인 적층 장치.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 터닝 바아(10)들은 상기 복수의 웨브(9)들을 상기 적층기(15)로 안내하기 위한 수단(56)을 포함하는 인라인 적층장치.
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 압출된 폴리머 필름(19)을 상기 이격된 웨브(9)들 사이에서 분할하기 위한 수단(26)을 부가로 포함하는 인라인 적층 장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 분할 수단(26)은 스코어 분할기, 전단 분할기, 레이저(razor) 분할기, 워터제트 분할기 또는 초음파 분할기인 인라인 적층 장치.
  12. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 부직포 섬유 시트(4)의 하나 이상의 롤(2, 3)을 보관하기 위한 풀림 스테이션(1)을 부가로 포함하는 인라인 적층 장치.
  13. 제 2 항에 있어서, 상기 풀림 스테이션(1)은 2 위치 풀림 스테이션인 인라인 적층 장치.
  14. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 자동 겹침 수단(5)을 부가로 포함하는 인라인 적층 장치.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 자동 겹침 수단(5)은 제로 스피드 열적 스플라이서, 제로 스피드 테이프 스플라이서 또는 플라잉 테이프 스플라이서인 인라인 적층장치.
  16. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 적층물(21)을 수용하기 위한 권취 릴(30)을 부가로 포함하는 인라인 적층 장치.
  17. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 압출 적층기(15)는 상기 압출된 폴리머 필름(19)을 상기 이격된 부직포 섬유 웨브(9)들의 표면 상에 적층시키기 위해 대향된 롤러(14, 16)의 닙(nip)을 포함하는 인라인 적층 장치.
  18. 부직포 섬유 시트(4)를 압출된 폴리머 필름(19)에 적층하는 인라인 적층 방법으로서,
    복수의 좁은 부직포 섬유 웨브(9)들을 형성하기 위해 상기 부직포 섬유 시트(4)를 분할하는 단계와, 도입되는 좁은 웨브(9)들에 대해 비스듬히 배치된 복수의 이격된 웨브 터닝 바아(10) 주위로 상기 웨브들을 방향전환시킴으로써 상기 좁은 부직포 섬유 웨브(9)들을 이격시키는 단계와, 상기 압출된 폴리머 필름(19)의 일부분이 상기 이격된 부직포 섬유 웨브(9)들 사이에 존재하도록 상기 압출된 폴리머 필름(19)과 상기 이격된 좁은 웨브(9)들의 적층물(21)을 제공하기 위해 상기 이격된 웨브(9)들의 표면 상에 상기 압출된 폴리머 필름(19)을 적층하는 단계를 포함하는 인라인 적층 방법.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 적층 단계 이전에 상기 각각의 좁은 웨브(9)를 절첩하는 단계를 부가로 포함하는 인라인 적층 방법.
  20. 제 18 항 또는 제 19 항에 있어서, 상기 적층 단계는 압출 적층기, 접착 적층기, 스프레이 적층기, 그라비어 적층기, 슬롯 다이 적층기, 초음파 적층기, 열 접착 적층기, 또는 동적 기계적 적층기로부터 선택된 적층기(15)에 의해 수행되는 인라인 적층 방법.
  21. 제 18 항 또는 제 19 항에 있어서, 상기 압출된 폴리머 필름(19)의 일부분을 상기 이격된 웨브(9)들 사이에서 분할하는 단계를 부가로 포함하는 인라인 적층 방법.
  22. 제 21 항에 있어서, 상기 분할 단계는 스코어 분할기, 전단 분할기, 레이저 분할기, 워터제트 분할기 또는 초음파 분할기로부터 선택된 분할기(26)에 의해 수행되는 인라인 적층 방법.
  23. 제 18 항 또는 제 19 항에 있어서, 상기 적층물(21)의 하나 이상의 롤을 권취하는 단계를 부가로 포함하는 인라인 적층 방법.
  24. 제 18 항 또는 제 19 항에 있어서, 상기 부직포 섬유 시트의 제 1 롤의 단부를 상기 부직포 섬유 시트의 제 2 롤의 개시부에 자동적으로 겹치게 하는 단계를 부가로 포함하는 인라인 적층 방법.
  25. 제 24 항에 있어서, 상기 자동 겹침 단계는 제로 스피드 열적 스플라이서, 제로 스피드 테이프 스플라이서 또는 플라잉 테이프 스플라이서로부터 선택된 스플라이서(5)에 의해 수행되는 인라인 적층 방법.
  26. 제 28 항 또는 제 29 항에 있어서, 상기 방향전환 단계는 안내 단계를 부가로 포함하는 인라인 적층 방법.
  27. 제 28 항에 있어서, 상기 폴리머 필름은 폴리올레핀 필름인 인라인 적층 방법.
  28. 제 18 항 또는 제 19 항에 있어서, 상기 폴리머는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 및 이들의 공중합체로부터 선택되는 인라인 적층 방법.
  29. 제 18 항 또는 제 19 항에 있어서, 상기 폴리머는 탄성 중합 폴리머를 포함하는 인라인 적층 방법.
  30. 제 29 항에 있어서, 상기 탄성 중합 폴리머는 폴리(에틸렌-부텐), 폴리(에틸렌-헥센), 폴리(에틸렌-옥텐), 폴리(에틸렌-프로필렌), 폴리(스티렌-부타디엔-스티렌), 폴리(스티렌-이소프렌-스티렌), 폴리(에테르-아미드), 폴리(에틸렌-비닐아세테이트), 폴리(에틸렌-메틸아크릴레이트), 폴리(에틸렌-아크릴 산), 폴리(에틸렌-부틸아크릴레이트), 폴리우레탄, 폴리(에틸렌-프로필렌-디엔) 및 에틸렌-프로필렌 고무로부터 선택되는 인라인 적층 방법.
  31. 제 18 항에 있어서, 상기 폴리머 필름은 6.35㎛ 내지 254㎛(0.25 내지 10 mils) 정도의 두께를 갖는 인라인 적층 방법.
  32. 제 31 항에 있어서, 상기 부직포 섬유 시트는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 셀룰로오스, 레이온, 나일론의 섬유 및, 상기 섬유들 중 두개 이상의 혼합물을 포함하는 인라인 적층 방법.
  33. 제 31 항에 있어서, 상기 부직포 섬유 시트는 폴리올레핀 섬유를 포함하는 인라인 적층 방법.
  34. 제 27 항 또는 제 33 항에 있어서, 상기 폴리올레핀은 에틸렌, 프로필렌, 스티렌, 부텐, 헥센 및 옥텐과 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 모노머의 중합에 의해 유도되는 인라인 적층 방법.
  35. 제 32 항 또는 제 33 항에 있어서, 상기 부직포 섬유 시트는 5.98g/m2내지 83.72g/m2(5 내지 70 g/yd2)의 중량을 가지며, 상기 인라인 적층은 2.54m/s 내지 5.08m/s(500 내지 1000 fpm)에서 수행되는 인라인 적층 방법.
  36. 압출된 폴리머 필름과 복수의 이격된 부직포 섬유 웨브의 적층물로서,
    상기 압출된 폴리머 필름의 일부분이 상기 이격된 부직포 섬유 웨브들 사이에 제공되도록 상기 부직포 섬유 웨브들이 서로 이격되는 적층물.
  37. 제 36 항에 있어서, 상기 폴리머는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 및 이들의 공중합체로부터 선택되는 적층물.
  38. 제 36 항에 있어서, 상기 폴리머는 탄성 중합 폴리머를 포함하는 적층물.
  39. 제 38 항에 있어서, 상기 탄성 중합 폴리머는 폴리(에틸렌-부텐), 폴리(에틸렌-헥센), 폴리(에틸렌-옥텐), 폴리(에틸렌-프로필렌), 폴리(스티렌-부타디엔-스티렌), 폴리(스티렌-이소프렌-스티렌), 폴리(에테르-아미드), 폴리(에틸렌-비닐아세테이트), 폴리(에틸렌-메틸아크릴레이트), 폴리(에틸렌-아크릴 산), 폴리(에틸렌-부틸아크릴레이트), 폴리우레탄, 폴리(에틸렌-프로필렌-디엔) 및 에틸렌-프로필렌 고무로부터 선택되는 적층물.
  40. 제 36 항에 있어서, 상기 폴리머 필름은 6.35㎛ 내지 254㎛(0.25 내지 10 mils) 정도의 두께를 갖는 적층물.
  41. 제 40 항에 있어서, 상기 부직포 섬유 시트는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 셀룰로오스, 레이온, 나일론의 섬유 및, 상기 섬유들 중 두개 이상의 혼합물을 포함하는 적층물.
  42. 제 40 항에 있어서, 상기 부직포 섬유 시트는 폴리올레핀 섬유를 포함하는 적층물.
  43. 제 42 항에 있어서, 상기 폴리올레핀은 에틸렌, 프로필렌, 스티렌, 부텐, 헥센 및 옥텐과 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 모노머의 중합에 의해 유도되는 적층물.
  44. 제 41 항 또는 제 42 항에 있어서, 상기 부직포 섬유 시트는 5.98g/m2내지 83.72g/m2(5 내지 70 g/yd2)의 중량을 가지며, 상기 적층은 2.54m/s 내지 5.08m/s(500 내지 1000 fpm)에서 수행되는 적층물.
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