KR100481906B1 - 코팅된다공성기재,상기기재를포함하는일회용흡수제품및적층체,그리고상기기재를제조하는방법 - Google Patents

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Abstract

친수성 중합성 물질로 상당히 균일하게 코팅된 소수성 중합체로 이루어진 코팅된 다공성 기재를 제공한다. 상기 기재는 시트류 물질로서, 폼, 섬유 및 섬유성 웹이 그 예이다. 섬유성 웹은 바람직하게는 부직웹일 것이다. 상기 기재 상의 코팅은 섭씨 약 10 내지 50도의 온도 범위에 있는 수성 매질에 대하여 내구성이 있고 상기 피복 기재와 접촉될 수 있는 수성 매질의 표면 장력을 크게 낮추지는 않는다. 상기 소수성 중합체는 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀일 수 있다. 이러한 중합성 섬유룰 코팅하는 상기의 소수성 중합성 물질은 다당류 또는 변형된 다당류일 수 있다. 소수성 중합체로 구성된 다공성 기재를 제공하는 코팅된 다공성 기재의 제조 방법도 제공한다. 이어서 상기 기재의 적어도 한 부분을 반응성 기재의 영역에 노출시킨다. 반응성 종에 노출된 상기 부분을 포함하는, 상기 다공성 기재의 적어도 한 부분을 상기 다공성 기재에 소수성의 중합성 물질이 상당히 균일하게 코팅되는 조건 하에서 물과 친수성 중합성 물질을 포함한 혼합물로 처리한다.

Description

코팅된 다공성 기재, 상기 기재를 포함하는 일회용 흡수제품 및 적층체, 그리고 상기 기재를 제조하는 방법 {A coated porous substrate, a disposable absorbent product and a laminate having said substrate, and a method of preparing said substrate}
본 발명은 코팅된 중합체 기재에 관한 것이다.
중합체는 블로우(blow) 캐스트된 필름, 압출 시트, 사출 성형 물품, 폼(foam), 블로우 성형 물품, 압출 파이프, 모노필라멘트 및 부직웹을 포함하는 다양한 제품을 제조하는 데에 널리 사용된다. 이러한 중합체들 중의 일부(예, 폴레올레핀)는 원래 소수성이고, 이러한 성질은 여러 용도에서 긍정적으로 기여하거나 적어도 불리한 점으로 작용하지는 않는다.
그러나, 중합체는 중합체의 이러한 소수성으로 인하여 중합체의 용도가 제한되거나 이로부터 만들어진 성형 물품의 표면 특성을 변화시키려는 어떠한 노력이 필요한 곳에 많이 쓰인다. 그 예로써, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀은 기저귀, 여성용 위생 제품, 실금 제품, 운동복, 와이프 등과 같은 일회용 흡수 물품을 만드는 데에 사용되는 중합성 직물의 제조에 사용된다. 이러한 중합성 직물의 예로 때로는 멜트블로잉, 코포밍(coforming) 및 스펀본딩과 같은 방법에 의하여 제조되는 부직웹이 있다. 종종, 이 중합성 직물은 물 또는 수용액에 의하여 습윤성을 지닐 필요가 있다. 습윤성을 얻는 것은 직물의 성형 중 또는 성형 후에 계면활성제 용액을 직물에 분무하거나 그렇지 않으면 직물에 코팅(가령, 표면 처리 또는 국부 처리)을 한 다음 그 웹을 건조함으로써 가능하다.
흔히 국부 처리하는 계면활성제의 예를 들자면 폴리에톡실화된 옥틸페놀 그리고 프로필렌 옥사이드와 프로필렌 글리콜과의 축합 산물과 같은 비이온성 계면활성제이다. 이들 계면활성제는 정상적으로는 소수성을 지닌 중합성 직물을 수습윤성이 되게 하는 데에 효과적이다. 그러나, 이러한 계면활성제는 흔히 수용액에 대한 단 1회의 노출로 직물로부터 쉽게 제거되어 버린다. 이러한 계면활성제는 수용액의 표면 장력을 낮춤으로써 소수성인 중합성 직물을 수습윤 가능하게 하는 데에 효과적이다. 이러한 메카니즘에는 적어도 계면활성제의 일부가 직물을 이루는 섬유의 표면으로부터 필연적으로 제거되어 버린다.
따라서, 코팅된 기재에 노출될 수 있는 수성 매질의 표면 장력을 크게 낮추지는 않으면서 수습윤 가능한 내구성 코팅을 갖는 코팅된 다공성의 소수성 기재에 대한 필요는 여전하다.
본 발명의 요약
본 발명은 소수성 중합체로 구성된 코팅 기재를 제공함으로써 상기에서 논의된 몇몇 곤란성 및 문제점을 처리한다. 친수성인 중합성 물질로써 상기 기재의 표면을 상당히 균일하게 코팅한다. 폴리올레핀은 상기 소수성 중합체의 한 예가 될 수 있다. 폴리올레핀의 예로는 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌을 들 수 있다.
친수성 중합성 물질로 된 코팅은 섭씨 약 10 내지 50도 온도 범위의 수성 매질에 대하여 내구성이 있다. 또한, 이 친수성 중합성 물질 코팅은 상기 기재와 접촉될 수 있는 수성 매질의 표면 장력을 크게 낮추지 않는다. 한 실시태양에서는, 중합성 물질 코팅의 친수성은 상기 기재의 일차원 이상에 걸쳐 조절된 방식으로 달라질 것이다.
상기 기재의 한 예로써 시트류 물질(예, 발포 물질 시트)을 들 수 있다. 또한 시트류 물질은 직포(웹) 또는 부직포(웹)과 같은 섬유성 웹일 수도 있다. 섬유성 웹은 바람직하게는 부직웹일 수 있다.
상기 친수성 중합성 물질의 한 예로써 다당류를 들 수 있다. 또다른 예로써, 변형된 다당류를 들 수 있다. 친수성 중합성 물질이 다당류인 경우, 소수성 기 및 친수성 기를 다수 가질 수 있다. 소수성 기는 다당류 골격내의 =CH- 및 -CH2-기일 수 있다. 소수성 기는 중합성 물질이 다공성 기재를 이루는 소수성 중합체에 대하여 친화도를 가지도록 개조될 수 있고 친수성 기는 상기 중합성 물질이 친수성이 되도록 개조될 수 있다.
상기 중합성 물질이 변형된 다당류인 경우, 소수성 기는 상기 다당류 골격 내의 =CH- 및 -CH2-기 또는 그 부속하는(pendant) 기일 수 있다. 친수성 기도 부속하는 기일 수 있다. 변형된 다당류의 예로는 변형된 셀룰로스를 들 수 있다. 상기 소수성 기의 예로써 에틸 기와 같은 부속하는 1가의 알킬 기를 들 수 있다. 상기 친수성 기의 예로써는 하이드록시에틸 기와 같은 부속하는 1가의 하이드록시알킬 기를 들 수 있다.
본 발명의 코팅된 다공성 기재는 일회용 흡수 제품의 구성 성분으로 사용될 수 있다. 일회용 흡수 제품의 예에는 기저귀, 운동복, 생리대와 탐폰과 같은 여성용 위생 제품, 실금 제품, 외과용 가운, 외과용 드레이프, 와이프 등이 포함된다.
본 발명은 다공성의 소수성 중합체 기재를 제공하고 이 기재의 적어도 한 부분을 반응성 종의 장(field of reactive species)에 노출시키는 것을 포함하는 코팅된 다공성 기재의 제조 방법도 제공한다. 상기에서 설명된 바와 같이 친수성 중합성 물질로써 다공성 기재의 표면을 상당히 균일하게 코팅시키기에 충분한 조건에서 반응성 종의 장에 노출되는 상기 부분을 포함하여 상기 기재의 적어도 한 부분을 물과 친수성 중합성 물질을 함유한 혼합물로 처리한다. 친수성 중합성 물질 코팅은 섭씨 10 내지 50도 온도 범위의 수성 매질에 내구성이 있고 이러한 코팅은 코팅된 다공성 기재와 접촉할 수 있는 수성 매질의 표면 장력을 크게 낮추지는 않는다. 예를 들어, 상기 수성 매질의 표면 장력 감소는 약 10% 미만일 수 있다.
상기 반응성 종의 장의 예로는 코로나 장을 들 수 있다. 또다른 예로는 플라스마 장을 들 수 있다. 반응성 종의 장의 강도는 상기 기재의 일차원 이상에 걸쳐 조절된 방식으로 달라질 수 있다.
바람직하다면, 물과 친수성 중합성 물질로 이루어진 혼합물로 상기 다공성 기재의 적어도 한 부분을 처리한 다음 상기 기재의 일부분을 상기에서 설명한 바와 같이 반응성 종의 장에 노출시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따라 코팅된 부직포의 세척 싸이클 수 대 ml로 표시된 유출수(run-off) 및 dynes/cm로 표시된 유출수 용액의 표면 장력에 관한 도시이다.
도 2는 실시예에 사용된 구획화된 전극 코로나 방전 장치의 구획화된 전극 에 관한 도시이다.
도 3은 습윤성 및/또는 심지 특성이 다른 영역들을 갖는 기재에 관한 도시이다.
여기서 사용된 "다공성의 소수성 중합체 기재"라는 용어는 다공성이고 전부 또는 일부가 소수성 중합체로 이루어진 성형 물품을 포함함을 의미한다. 예를 들어, 상기 기재는 발포 물질 시트와 같은 시트류 물질일 수 있다. 이러한 시트류 물질은 직포(웹) 또는 부직포(웹)와 같은 섬유성 웹일 수 있다. 상기 기재는 소수성 중합체 섬유 자체이거나 섬유성 웹으로 성형된 소수성 중합체 섬유일 수 있다. 상기 섬유성 웹은 바람직하게는 멜트블로운 웹 또는 스펀본드 웹(으로 한정되는 것은 아님)과 같은 부직포이다. 또한 상기 기재는 2 이상의 시트류 물질 층으로 된 적층체일 수도 있다. 예를 들어, 상기 층은 멜트블로운 웹 및 스펀본드 웹으로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택될 수 있다. 그러나, 다른 시트류 물질을 멜트블로운 및 스펀본드 웹에 추가적으로 또는 이들을 대신하여 사용할 수도 있다. 또한, 상기 적층체의 층들은 동일 또는 상이한 소수성 중합체로 제조될 수 있다.
여기서 "소수성 중합체"라는 용어는 내수습윤성을 갖거나 용이하게 수습윤되지는 않는, 즉 물에 대한 친화도가 낮은 중합체를 의미하는 데에 사용된다. 소수성 중합체의 예에는 폴리에틸렌, 폴리(이소부탄), 폴리(이소프렌), 폴리(4-메틸-1-펜텐), 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌 공중합체, 에틸렌-프로필렌-헥사디엔 공중합체 및 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체; 폴리(스티렌), 폴리(2-메틸스티렌), 약 20 몰% 미만의 아크릴로니트릴을 갖는 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체 및 스티렌-2,2,3,3-테트라플루오로프로필 메타크릴레이트 공중합체와 같은 스티렌 중합체; 폴리(클로로트리플루오로에틸렌), 클로로트리플루오로에틸렌-테트라플루오로에틸렌 공중합체, 폴리(헥사플루오로프로필렌), 폴리(테트라플루오로에틸렌), 테트라플루오로에틸렌-에틸렌 공중합체, 폴리(트리플루오로에틸렌), 폴리(비닐 플루오라이드) 및 폴리(비닐이덴 플루오라이드)와 같은 할로겐화된 탄화수소 중합체; 폴리(비닐 부티레이트), 폴리(비닐 데카노에이트), 폴리(비닐 도데카노에이트), 폴리(비닐 헥사데카노에이트), 폴리(비닐 헥사노에이트), 폴리(비닐 프로피오네이트) 폴리(비닐 옥타노에이트), 폴리(헵타플루오로이소프로폭시에틸렌), 폴리(헵타플루오로이소프로폭시프로필렌) 및 폴리(메타크릴로니트릴)과 같은 비닐 중합체; 폴리(n-부틸-아세테이트), 폴리(에틸 아크릴레이트), 폴리[(1-클로로디플루오로메틸)테트라플루오로에틸 아크릴레이트], 폴리[디(클로로플루오로메틸)플루오로메틸 아크릴레이트], 폴리(1,1-디하이드로헵타플루오로부틸 아크릴레이트), 폴리(1,1-디하이드로펜타 플루오로이소프로필 아크릴레이트), 폴리(1,1-디하이드로펜타데카플루오로옥틸 아크릴레이트), 폴리(헵타플루오로이소프로필 아크릴레이트), 폴리[5-(헵타플루오로이소프로폭시)펜틸 아크릴레이트], 폴리[11-(헵타플루오로이소프로폭시)운데실 아크릴레이트], 폴리[2-(헵타플루오로프로폭시 에틸 아크릴레이트] 및 폴리(노나플루오로이소부틸 아크릴레이트)와 같은 아크릴 중합체; 폴리(벤질 메타크릴레이트), 폴리(n-부틸 메타크릴레이트), 폴리(이소부틸 메타크릴레이트), 폴리(t-부틸 메타크릴레이트), 폴리(t-부틸아미노에틸 메타크릴레이트), 폴리(도데실 메타크릴레이트), 폴리(에틸 메타크릴레이트), 폴리(2-에틸헥실 메타크릴레이트), 폴리(n-헥실 메타크릴레이트), 폴리(페닐 메타크릴레이트), 폴리(n-프로필 메타크릴레이트), 폴리(옥타데실 메타크릴레이트), 폴리(1,1-디하이드로펜타데카플루오로옥틸 메타크릴레이트), 폴리(헵타플루오로이소프로필 메타크릴레이트), 폴리(헵타데카플루오로옥틸 메타크릴레이트), 폴리(1-하이드로테트라플루오로에틸 메타크릴레이트), 폴리(1,1-디하이드로테트라플루오로프로필 메타크릴레이트), 폴리(1-하이드로헥사플루오로이소프로필 메타크릴레이트) 및 폴리(t-노나플루오로부틸 메타크릴레이트)과 같은 메타크릴 중합체; 및 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)와 폴리(부틸렌 테레프탈레이트)와 같은 폴리에스테르가 포함된다.
여기서 "폴리올레핀"이라는 용어는 탄소 및 수소 원자들만을 함유하는 하나 이상의 불포화 단량체의 부가 중합으로써 제조된 중합체를 의미하는 데에 사용된다. 그러한 폴리올레핀의 예에는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리(1-부텐), 폴리(2-부텐), 폴리(1-펜텐), 폴리(2-펜텐), 폴리(3-메틸-1-펜텐), 폴리(4-메틸-1-펜텐) 등이 포함된다. 또한, 상기의 용어에는 2 이상의 다른 불포화 단량체로부터 제조된 2 이상의 폴리올레핀의 블렌드 및 랜덤 및 블록 공중합체가 포함된다. 상업적인 중요성으로 인하여 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌이 가장 바람직한 폴리올레핀이다.
또한 당해 분야에서 통상적인 바와 같이 소수성 중합체에는 소량의 첨가제가 함유될 수 있다. 예를 들어, 소수성 중합체에는 안료, 탈택제(delustrant), 항산화제, 정전기 방지제, 안정화제, 탈산소제 등이 포함될 수 있다.
친수성 중합성 물질의 상기 다공성 기재 상의 코팅과 관련하여 여기서 사용된 "내구성"이라는 용어는 상기의 코팅된 다공성 기재가 물, 염분 및 소변과 기타 체액 등의 수성 매질에 적어도 3회 노출된 후에도 습윤성이 유지되는 것을 의미한다.
다공성 기재가 섬유성 웹인 경우 그 내구성을 평가하는 한 가지 방법은 변형된 유출수 시험을 한 후 세척 건조(세척/건조 싸이클)하는 것이다. 일반적으로 적어도 5회의 노출, 세척 및 건조 싸이클 동안 상기 섬유성 웹은 그 습윤성을 유지할 것이다. 바람직하게는, 코팅된 다공성 기재는 적어도 10회의 싸이클 후에도 습윤성을 유지할 것이다.
유출수 시험(노출) 및 세척/건조법은 여기에 참고 문헌으로 포함되어 있는 메이로위쯔(Meirowitz) 등의 미국특허 제5,258,221호에 기재되어 있다. 전형적으로는, 대체적으로 직사각형인, 약 20 센티미터 x 38 센티미터 크기의 부직웹과 같은 섬유성 웹을 폴리프로필렌, 목재 펄프 섬유 및/또는 초흡수체 물질로 구성된 흡수성 핵의 최상단에 올려 놓는다. 최종 시험용 조립체를 기울인 표면 중앙에 위치시키고 조립체의 각 모서리를 테이프로 고정시킨다. 기울인 표면의 각은 상기 특허에 기재되어 있는 30도가 아니고 45도이다. 깔때기는 시험용 조립체의 최하단부 또는 하단부로부터 약 200 밀리미터 상에 위치시킨다. 깔때기의 밸브는 시험용 조립체의 최상부 표면으로부터 약 10 밀리미터 상에 위치시킨다. 온도 35??의 물 수백ml를 깔때기에 넣는다. 깔때기의 밸브를 개방하여 약 15초에 걸쳐 물을 방출시킨다. 유출된 후 수집 수단에 의하여 수집되는 물의 양을 측정 기록한다. 수집 수단에 수집된 물의 양이 섬유성 웹에 대하여 적절하다고 여겨지는 양보다 적다면 상기의 섬유성 웹은 일반적으로 변형된 유출수 시험을 통과한 것으로 간주한다. 예를 들어, 섬유성 웹이 (제곱미터당 약 20그램) 저중량의 스펀본드 부직웹이라면 수집된 물의 양은 20 밀리리터 미만이어야 한다.
세척/건조 싸이클은 실온(섭씨 약 23도)의 물 1 리터가 아니라 500 밀리리터를 사용하여 변형시켰다. 따라서, 상기에 기재된 대체적으로 직사각형인 코팅된 다공성 기재 샘플을 500 밀리리터의 물에 넣는다. 기계적 진탕기를 사용하여 이 샘플을 15 - 20 rpm으로 교반하면서 1분 동안 물 속에 계속 두었다. 상기 샘플을 물로부터 꺼내어 잉여 액체를 세척수조에 다시 되돌린다. 이 샘플을 하루밤새 공기 건조시킨 후 상기의 변형된 유출수 시험을 한다. 이 공정을 바람직한 횟수로 반복한다. 각 싸이클에 사용되는 깨끗한 물로써 세척/건조한 후 세척수의 표면 장력을 측정한다. 물의 표면 장력 측정은 피셔 장력측정기(Fisher tensiometer; 펜실바니아주 피츠버그에 소재한 피셔 과학사의 제품)를 사용하여 ASTM 시험법 D 1590-60에 따른다.
여기서 사용된 "친수성 중합성 물질"이라는 용어는 수성 매질에 의하여 습윤 가능해질 수 있는 표면 자유 에너지를 갖는 중합성 물질을 의미한다. 즉, 수성 매질이 다공성 기재를 코팅하고 있는 친수성 중합성 물질을 습윤시킨다. 친수성 중합성 물질의 표면 자유 에너지의 한 예를 들면 적어도 약 50 dynes cm-1일 수 있다. 또다른 예를 들면, 약 50 내지 72 dynes cm-1일 수 있다.
여기서 "수성 매질"이라는 용어는 물을 주요 성분으로 하는 특정의 액체 매질을 의미하는 데에 사용된다. 따라서, 이에는 물 자체와 수용액 및 분산액이 포함된다. 예를 들어, 수성 매질은 소변, 멘스 및 타액과 같은 신체 배출액일 수 있다.
여기서 사용된 "습윤성"이라는 용어 및 이의 파생어는 수성 매질에 의하여 습윤 가능하다는 것 즉, 수성 매질이 기재의 표면 위를 덮는 것을 의미한다. 이러한 용어는 "수습윤성"이라는 용어와 이의 파생어와 상호교환적으로 사용되며 그 의미는 동일하다.
여기서 사용된 "다공성의 소수성 중합체 기재에 대한 중합성 물질의 친화도"라는 용어는 일반적으로는 기재를 반응성 종의 장에 처음 노출시킨 후에 친수성 중합성 물질이 상기 기재에 상당히 균일하게(즉, 코팅된 기재를 수성 매질에 의하여 습윤시키는 데에 충분한 정도로) 코팅되는 것을 의미한다. "부분 친화도"라는 용어는 중합성 물질이 부분적으로 다공성 기재를 코팅하는 것을 의미한다. 부분 친화도의 기능적 중요성은 코팅된 다공성 기재가 부분적으로만 습윤성이 된다는 것이다.
여기서 "1가의 알킬 기"라는 용어는 1 내지 6 개의 탄소원자를 갖는 1가의 알킬 기를 의미하는 데에 사용된다. 1가의 알킬 기의 예를 들면 메틸, 에틸, 1-프로필, 이소프로필, 1-부틸, 2-부틸, t-부틸, 1-펜틸, 2-펜틸, 3-펜틸, 2-메틸-2-부틸, 3-메틸-2-부틸, 1-헥실, 2-헥실, 3-헥실, 4-헥실, 2,2-디메틸부틸, 2,3-디메틸부틸, 2-메틸펜틸, 3-메틸펜틸, 3-에틸-2-부틸 등이다.
여기서 사용된 "1가의 하이드록시알킬 기"라는 용어는 상기한 1가의 알킬 기들 중의 수소 원자 하나가 하이드록실 기 하나로 치환된 기를 의미한다. 1가의 하이드록시알킬 기의 예를 들면 하이드록시에틸, 2-하이드록시프로필, 3-하이드록시프로필, 1-하이드록시-2-프로필, 4-하이드록시부틸, 3-하이드록시부틸, 2-하이드록시부틸, 4-하이드록시-2-부틸, 3-하이드록시-2-부틸, 2-하이드록시메틸-2-프로필, 5-하이드록시펜틸, 4-하이드록시펜틸, 3-하이드록시펜틸, 2-하이드록시펜틸, 5-하이드록시-2-펜틸, 4-하이드록시-2-펜틸, 3-하이드록시-2-펜틸, 5-하이드록시-3-펜틸, 4-하이드록시-3-펜틸, 2-하이드록시메틸-2-부틸, 3-하이드록시메틸-2-부틸, 3-메틸-1-하이드록시-2-부틸, 6-하이드록시헥실, 4-하이드록시-2-헥실, 1-하이드록시-3-헥실, 2-하이드록시-4-헥실, 2,2-디메틸-4-하이드록시부틸, 2,3-디메틸-1-부틸, 2-하이드록시메틸펜틸, 2-메틸-4-하이드록시펜틸, 3-(2-하이드록시에틸)-2-부틸 등이다.
1가 알킬 및 하이드록시알킬 기에 관하여 여기서 사용된 "부속하는"이라는 용어는 중합체 골격의 한 부분을 의미하는 것이 아니라 중합체 골격에 부착하는 기를 의미한다. 따라서, 부속하는 기를 제거해도 골격의 구조가 변하지는 않는다.
이미 설명한 바와 같이, 본 발명의 코팅된 다공성 기재에는 소수성 중합체 섬유가 포함된다. 이러한 섬유는 친수성 중합체 물질에 의하여 상당히 균일하게 코팅된다. 예를 들면, 소수성 중합체 섬유는 폴리올레핀 섬유일 수 있다. 폴리올레핀 섬유의 예로는 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 섬유를 들 수 있다.
소수성 중합체 섬유는 일반적으로 특정의 공지 방법에 의하여 제조된다. 그러나, 실제적으로는 상기 섬유는 통상적으로 용융 압출 공정에 의하여 만들어져 부직웹과 같은 섬유성 웹으로 성형 제조된다. 부직웹에 가해지는 "용융-압출 공정"이라는 용어는 용융 압출로 섬유를 형성한 다음에, 일반적으로는 동시에, 유공성 지지체 상에서 웹을 형성하는 것인 부직웹 성형을 위한 임의의 용융-압출 공정에 의하여 제조된 부직웹을 포함하는 것을 의미한다. 이에는 다른 것들 중에서 멜트블로잉, 코포밍, 스펀본딩 등과 같은 공지의 공정이 포함된다. 상기의 공정들은 하기의 참고문헌에 의하여 예시되어 있다:
(a) 멜트블로잉에 관한 참고문헌에는 알. 더블유. 페리, 주니어 등의 미국특허 제3,016,599호, 제이. 에스. 프렌티스의 미국특허 제3,704,198호, 제이. 피. 켈러 등의 미국특허 제3,755,527호, 알. 알. 부틴 등의 미국특허 제3,849,241호, 알. 알. 부틴 등의 미국특허 제3,978,185호 및 티. 제이. 윈스네스키 등의 미국특허 제4,663,220호가 포함된다. 또한 Industrial and Engineering Chemistry 제48권 제8호 제1342-1346면(1956)에 있는 브이. 에이. 웬트의 "초미세 열가소성 섬유"; 1954년 5월 25일자 미상무성 기술 지원청이 발간한 와싱톤 디.씨.의 해군 연구소의 NRL 보고서 4364(111437)에 있는 브이. 에이. 웬트 등의 "초미세 유기 섬유의 제조"; 및 Journal of the Technical Association of the Pulp and Paper Industry 제56권 제4호 제74-77면(1973)에 있는 로버트 알. 부틴 및 드와이트 티. 로캄프의 "멜트 블로잉 - 신규 부직 제품을 위한 일단계 공정"도 참조하라.
(b) 코포밍에 관한 참고문헌에는 알. 에이. 앤더슨 등의 미국특허 제4,100,324호 및 이. 알. 하우저의 미국특허 제4,118,531호가 포함된다.
(c) 스펀본딩에 관한 참고문헌에는 다른 것들 중에서 키니의 미국특허 제3,341,394호, 도르쉬너 등의 미국특허 제3,655,862호, 도르쉬너 등의 미국특허 제3,692,618호, 도보 등의 미국특허 제3,705,068호, 마츄키 등의 미국특허 제3,802,817호, 포르테의 미국특허 제3,853,651호, 아키야마 등의 미국특허 제4,064,605호, 하몬의 미국특허 제4,091,140호, 쉬바르쯔의 미국특허 제4,100,319호, 앞펠 및 모르만의 미국특허 제4,340,563호, 앞펠 및 모르만의 미국특허 제4,405,297호, 하트만 등의 미국특허 제4,434,204호, 그레이서와 와그너의 미국특허 제4,627,811호 및 포웰의 미국특허 제4,644,045호가 포함된다.
물론 기타의 부직웹 제조 방법도 공지되어 있어 이를 사용할 수 있다. 상기 방법에는 에어 레잉, 습식 레잉, 카딩 등이 포함된다. 어떤 경우에는 열적 점결합, 통기 결합 및 수엉킴(hydroentangling)과 같은 공지의 수단에 의하여 부직웹을 안정화시키는 것이 바람직하거나 필수적일 수 있다. 부직웹 이외에, 소수성 중합체 섬유는 연속 필라멘트 또는 스테이플 섬유는 물론 상기의 연속 필라멘트 또는 스테이플 섬유로부터 만들어진 직포 또는 니트 직물의 형태일 수 있다.
친수성 중합성 물질 코팅은 섭씨 약 10 내지 50도 온도 범위의 수성 매질에 대하여 내구성이 있고 섬유성 웹과 접촉할 수 있는 수성 매질의 표면 장력을 크게 낮추지도 않는다. 예를 들어 수성 매질의 표면 장력을 약 10% 넘게 억제 또는 감소시키지 않을 수 있다.
친수성 중합성 물질의 예로 다당류를 들 수 있다. 다당류 중에는 다수의 소수성 기 및 다수의 친수성 기가 있을 수 있다. 소수성 기는 다당류 골격내의 =CH- 및 -CH2-기일 수 있다. 소수성 기는 중합성 물질이 다공성 기재를 이루는 소수성 중합체에 대하여 친화도를 가지도록 개조될 수 있고 친수성 기는 상기 중합성 물질이 친수성이 되도록 개조될 수 있다. 상기 다당류의 예에는 우무(agar), 아가로스, 카라기난, 푸르셀레란, 아르기네이트, 로커스트 빈 검(locust bean gum), 검 아라빅, 구아 검, 검 코냑 및 검 카라야 같은 천연 검; 겔란 검, 쟌탄 검 및 덱스트란 검과 같은 미생물 발효 제품; 미세결정성 셀룰로스와 같은 셀룰로스; 및 히아우론산, 헤파린, 키틴 및 키토산과 같은 동물성 제품이 포함된다.
친수성 중합성 물질의 예로 변형된 다당류를 들 수 있다. 변형된 다당류 중에도 다수의 소수성 기 및 다수의 친수성 기가 있을 수 있다. 소수성 기는 상기 다당류 골격 내의 =CH- 및 -CH2-기 또는 그 부속하는 기일 수 있다. 친수성 기는 부속하는 기일 수 있다. 변형된 다당류의 예로는 변형된 셀룰로스를 들 수 있다. 소수성 기의 예를 들면 에틸 기와 같은 부속하는(pendant) 1가의 알킬 기일 수 있다. 상기 친수성 기의 또다른 예를 들면 하이드록시에틸 기와 같은 부속하는 1가의 하이드록시알킬 기일 수 있다. 역시, 소수성 기는 중합성 물질이 다공성 기재를 이루는 소수성 중합체에 대하여 친화도를 가지도록 개조될 수 있고 친수성 기는 상기 중합성 물질이 친수성이 되도록 개조될 수 있다. 변형된 다당류의 예에는 하이드록시에틸 셀룰로스, 하이드록시프로필 셀룰로스, 메틸 셀룰로스, 에틸 셀룰로스, 메틸 하이드록시프로필 셀룰로스, 에틸 하이드록시에틸 셀룰로스 및 카르복시메틸 셀룰로스와 같은 변형된 셀룰로스 또는 셀룰로스 유도체; 카르복시메틸 전분, 전분 알데히드 및 펙테이트와 같은 전분 및 펙틴 유도체; 및 카르복시메틸 키틴 및 카르복시메틸 키토산과 같은 동물성 제품의 유도체가 포함된다.
특히 유용한 형태의 다당류 및 변형된 다당류에는 우무, 아르기네이트; 에틸 하이드록시에틸 셀룰로스와 같은 변형된 셀룰로스가 포함된다. 변형된 다당류, 특히 전술한 유용한 형태의 변형된 다당류에 있어서, 소수성 기는 부속하는 1가의 알킬 기일 수 있다. 예를 들면, 상기 소수성 기는 메틸 또는 에틸 기일 수 있다. 또다른 예를 들면, 하이드록시에틸 기일 수 있다.
마지막으로, 중합성 물질 코팅의 친수성은 코팅된 다공성 기재의 일차원 이상에 걸쳐 조절된 방식으로 달라질 것이다. 예를 들어, 코팅된 다공성 기재에는 가령 기재의 길이를 따라 연장된 친수성이 보다 높은 중앙 영역과 상기 중앙 영역의 양측면 상에 친수성이 보다 낮은 영역이 있을 수 있다. 따라서, 상기 기재의 친수성은 그 폭에 따라 조절된 방식으로 달라질 것이다. 본 발명의 범위내에 있는 다른 변형물은 당해 분야의 통상의 기술자에게는 용이할 것이다.
지금부터는 코팅된 다공성 기재를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 이 방법은 다공성의 소수성 기재를 제공하고 적어도 이 기재의 일부분을 반응성 종의 장에 노출시키는 것을 포함하는 것이다. 그 후 상기 다공성 기재를 친수성 중합성 물질로 상당히 균일하게 코팅시키기에 충분한 조건에서 반응성 종의 장에 노출된 영역을 포함하여 적어도 상기 기재의 일부분을 상기한 바와 같이 물과 친수성 중합성 물질이 함유된 혼합물로 처리한다. 친수성 중합성 물질 코팅은 섭씨 약 10 내지 50도 온도 범위의 수성 매질에 대하여 내구성이 있고 상기 기재가 접촉될 수 있는 수성 매질의 표면 장력을 크게 낮추지는 않는다. 예를 들어, 어떤 실시태양에서는, 중합성 물질 코팅의 친수성은 상기 기재의 일차원 이상에 걸쳐 조절된 방식으로 달라질 것이다. 예를 들어, 상기 수성 매질의 표면 장력 감소는 약 10% 미만일 수 있다. 어떤 경우에는, 바람직한 정도의 내구성을 제공하기 위하여 상기 다공성 기재 상의 코팅을 가교결합시키는 것이 바람직하거나 필수적일 수 있다.
반응성 종의 장은 다공성인 소수성 중합체 기재에 대한 친수성 중합성 물질의 친화도를 증가시키는 데에 이바지한다. 반응성 종의 장은 예를 들면 코로나 장일 수 있다. 또다른 예는 플라스마 장일 수 있다. 이론적으로 한정시키기를 원하지 않지만, 다공성인 소수성 중합체 기재를 반응성 종의 장에 노출시키면 상기 기재의 표면에 변화를 가져오게 되고, 그 결과 일시적으로는 기재의 표면 에너지가 증가하게 된다. 이는 다시 처리 용액이 다공성 기재를 관통하게 한다; 다시 말하면, 다공성 기재가 처리 용액으로 포화될 수 있다.
다공성 기재를 반응성 종의 장에 노출시키는 것이 기재의 표면 에너지를 일시적으로 증가시키는 바람직한 방법이지만, 다른 방법을 사용할 수도 있다. 예를 들어, 다공성 기재를 오존으로 처리하거나 크롬 삼산화물 및 황산을 함유한 수성 매질과 같은 산화성 용액에 통과시킬 수 있다. 그러나, 이러한 다른 방법에서는 다공성 기재의 붕괴를 예방하거나 최소화하기 위하여 주의를 기울여야 한다.
반응성 종의 장의 강도는 상기 섬유성 웹의 일차원 이상에 걸쳐 조절된 방식으로 달라질 수 있다. 친수성 중합성 물질로 다공성 기재를 코팅하면, 코팅의 친수도는 상기 장의 강도에 직접 비례한다. 따라서, 중합성 코팅의 친수도는 섬유성 웹의 일차원 이상에 걸쳐 조절된 방식으로 달라질 것이다.
반응성 종의 장의 강도는 공지 수단에 의하여 조절된 방식으로 쉽게 달라질 것이다. 예를 들면, 구획화된 전극을 갖는 코로나 장치가 사용될 수 있는데, 이 장치에서 각 구획의 처리 샘플로부터의 거리는 독립적으로 변화할 수 있다. 다른 예로서, 갭-구배 전극 시스템을 갖는 코로나 장치를 사용할 수 있는데, 이 경우에는 한 전극이 전극의 길이에 수직인 축을 중심으로 회전할 수 있다. 기타의 방법도 사용될 수 있다; 다음을 참조하라. J. Colloid Interface Sci. 제133권, 제1,233호(1989)에 있는 더불유. 지. 피트의 "라디오 주파수 플라스마 방전에 의한 연속 습윤성 구배의 구성"; 및 1991년 5월 1일부터 5일까지 아리조나주 스코츠달에서 개최된 Transactions of the 17th Annual Meeting of the Society for Biomaterials에서의 제이. 에이치. 리 등의 "코로나 방전 처리에 의하여 제조된 습윤성 구배 표면"이 그 예이다.
바람직하다면, 다공성 기재의 적어도 일부분을 물과 중합성 물질로 이루어진 혼합물로 처리한 후 다공성 기재의 최소한 일부분을 반응성 종의 장에 노출시킬 수 있다. 상기의 사후-노출(post-exposure)은 전형적으로 코팅된 다공성 기재의 친수도를 증가시킨다. 또한, 상기 사후-노출에 있어서의 반응성 종의 장의 강도도 이미 설명한 바와 같이 섬유성 웹의 일차원 이상에 걸쳐 조절된 방식으로 달라질 수 있다. 이러한 사후-노출은 가교결합을 통하여 코팅의 내구성을 강화시키기도 한다.
본 발명은 하기하는 실시예에 의하여 설명된다. 그러나, 하기 실시예는 본 발명의 정신 또는 범위에 대하여 한정하는 것으로 해석되어서는 아니된다.
<실시예 1>
제곱미터당 약 20그램(20gsm)의 폴리프로필렌 스펀본드 직물(직물 A)을 대기 조건하에서 코로나 방전에 노출시켰다. 코로나 장의 강도는 제곱센티미터당 약 1.6 주울이었다. 코로나 처리 직후, 상기 직물을 0.25 중량%의 에틸 하이드록시에틸 셀룰로스 수용액(Bermocol E481, Akzo Nobel; 이하 코팅물 A라 함)에 담구었다. 직물이 완전 포화됨을 지시하는 하얀색에서 투명한 색으로의 색변화가 생긴 후, 상기 직물을 아트라스(Atlas) 실험실용 착수기 내의 두 고무 롤러 사이에 약 4.5킬로그램의 죔 압력(nip pressure)으로 죄었다. 그 후 코팅된 직물을 섭씨 60도의 오븐 내에서 약 30분 동안 건조시켰다.
물 방울을 직물 표면 상에 놓아서 코팅된 직물의 수분 흡수를 정량적으로 시험하였다. 직물이 에틸 하이드록시에틸 셀룰로스(코팅물 A)로 상당히 균일하게 코팅되었음을 나타내는 즉각적인 흡수가 관찰되었다.
변형 유출수 시험 방법에서 설명한 바와 같이 직물을 물에 수회 노출시킴으로써 직물 상의 상기 코팅의 내구성을 시험하였다. 이에 대한 데이타는 표 1에 요약되어 있다. 내구성외에도, 본 발명의 코팅은 코팅된 직물이 노출되는 액체의 표면 장력을 낮추지 않는다. 이것이 사실이라는 것을 증명하기 위하여 상기의 내구성 시험 중 각 싸이클 후에 유출되는 물의 표면 장력을 측정하였다. 이에 대한 결과는 표 1에 포함되어 있다.
유출수/세척 시험결과 요약
싸이클 횟수 유출수(ml) 표면 장력a
0 0 67
1 1.2 66
2 0 67
3 0.5 67
4 2.0 67
5 1.0 66
6 3.0 66
7 2.0 67
8 2.5 66
9 1.5 66
10 2.0 66
a 세척수의 표면 장력(dynes/cm)
상기 표의 데이타를 더 잘 현출시키기 위하여, 밀리리터 단위의 유출수(좌측 y축) 및 세척수의 표면 장력(우측 y축)을 각각 싸이클 횟수에 대하여 도시하였다. 이에 대한 도시는 도 1에 나타나 있다. 도 1은 에틸 하이드록시에틸 셀룰로스로 코팅된 직물은 100 밀리리터의 물에 대한 수회 노출에 대하여 내구성이 있음을 분명히 보여준다.
이와 대조적으로, 전형적인 계면활성제(예를 들면, 폴리에톡실화된 옥필페놀, 트리톤표 X-102)로 코팅된 직물의 경우는 이 계면활성제가 물에 최초로 노출되면 본질적으로 세척되어 없어지기 때문에 수회 노출에 대하여는 잘 작동하지 않을 것이다. 예를 들어, 사용한 적이 없는 새 직물 A 샘플을 트리톤표 X-102로 코팅한 후 변형된 유출수 시험 방법으로 처리하였다. 최초 세척전의 유출수는 2 밀리리터였지만, 최초 세척 후의 유출수는 90 밀리리터였다.
도 1은 세척수의 표면 장력에 상당히 변화가 없었음을 보여준다. 반면, 트리톤표 X-102로 처리한 직물의 경우는 세척수 표면 장력의 큰 감소가 관찰되었다. 예를 들어, 트리톤표 X-102로 처리한 직물에 있어서 최초 세척으로부터 나온 물의 표면 장력은 54 dynes/cm이었는데, 이는 사용된 물의 표면 장력에서 대략 20% 감소되었음을 나타낸다(표 1 참조).
<실시예 2>
다른 부직포인 직물 B와 C를 사용하고, 또 다른 에틸 하이드록시 에틸 셀룰로스(EHM100, Akzo Nobel; 이하 코팅물 B라 함)도 사용한 점을 제외하고는 실시예 1에서의 코팅 방법을 반복하였다. 직물 B는 50/50, 편심 피복/핵 (sheath/core) 이성분의 1.3 데니어(0.14 tex) 섬유로 구성된 스펀본드 웹이었다. 상기 핵은 3445형 폴리프로필렌(텍사스주 휴스톤의 엑손 화학 아메리카스사 제품)로 구성되어 있고 상기 피복은 아스펀(Aspun)표 6811A 선형 저밀도 폴리에틸렌(다우 케미칼사 제품)로 구성되어 있다. 각 성분은 2 중량 %의 암파셋(Ampacet) 41438 티타늄 이산화물을 함유하였다. 직물 C는 히몬트 (Himont) PF015 폴리프로필렌(델라웨어주 윌밍톤의 힐밍톤사 제품)으로부터 제조된 약 51gsm의 멜트블로운 웹이었다.
그 후 코팅된 직물에 대하여 물을 중력에 거슬러 흡습(wicking)하는 능력을 시험(수직 흡습 시험)하였다. 이 시험에 사용된 샘플은 샘플의 최장부가 종방향과 평행한 4.5센티미터 x 22.5센티미터 샘플이었다. 이러한 샘플을 눈금이 매겨진 샘플 홀더 상에 놓고 식염수를 함유한 저장소 위에 매달린 활판에 걸어놓았다. 상기 활판을 낮추어 샘플이 식염수 표면 밑 2.5센티미터에 다다를 때까지 식염수 용액에 넣었다. 타이머를 작동시키고 흡습 유체 전단부를 관찰하여 30분 동안 시간의 함수로 기록하였다.
표 2에는 흡습 시험의 결과가 요약되어 있다. 이 표 및 다음에 제시되는 일부 표에서, "코팅 애드-온(Coating Add-on)"은 샘플의 건조 중량 %로 표현된 샘플 상의 코팅 양을 나타낸다. 양이 매우 적기 때문에 코팅 애드-온은 계산치이다. 샘플을 계량한 다음, 친수성 중합성 물질의 수용성 용액으로 처리한 후 다시 샘플을 계량하였다. 습식 중량으로부터 건조 중량을 빼어 습식 픽-업(pick-up)을 계산하였다. 이 습식 픽-업에 처리 용액 중의 친수성 중합성 물질의 농도를 곱하여 샘플 내의 친수성 중합성 물질의 양을 계산하였다. 그 후 이 양을 샘플의 건조 중량으로 나누어 그 몫에 100을 곱하여 코팅 애드-온을 계산하였다. 즉,
코팅 애드-온 = [(100)(습식 중량- 건조 중량)(농도)] / 건조 중량
코팅된 직물의 흡습 거동 요약
코팅물의 수직 흡습 높이(cm)
직물 코팅물 애드-온a 5 분 15 분 30 분
B - - 0.0 0.0 0.0
B B 0.1 9.5 10.5 10.5
B B 0.2 14.0 18.5 21.0
C A 0.2 14.0 20.0 21.0
B A 0.1 9.0 10.0 15.0
B A 0.2 12.5 14.5 15.0
C - - 0.0 0.0 0.0
C B 0.1 12.5 18.0 20.0
C B 0.2 13.0 18.5 20.0
C A 0.1 12.0 18.0 20.0
건조중량의 %로 표현됨
표 2의 데이타는 코팅된 직물이 물을 잘 흡습하는 것을 나타낸다. 상기 데이타는 적절한 코팅 물질, 애드-온 정도 및 웹 구조를 선택함으로써 특정 응용에 대하여 직물의 흡습 성질을 맞출수 있다는 것을 나타내기도 한다.
<실시예 3>
본 실시예에 사용된 직물은 그 섬유가 병렬식(side-by-side) 이성분 섬유인 약 85gsm의 스펀본드 부직웹인 직물 D이었다. 거의 동량으로 존재하는 이들 성분은 직물 B(실시예 2)에 사용된 폴리에틸렌과 폴리프로필렌으로 구성된다. 상기 직물을 잘라서 약 20센티미터 x 25센티미터인 샘플로 만들었다. 상기 샘플을 동력 80와트의 브란손/피씨 모델 PM 119 플라스마 처리기 내에서 공기 플라스마로 0.6토르에서 5분 동안 산화시켰다. 이어서 샘플을 3.97그램의 염화칼슘 이수화물(위스콘신주 밀워키에 소재한 알드리히 케미칼사의 제품, 카탈로그 번호 제22,350-6호)와 3,000밀리리터의 물로 구성된 용액에 약 30초 동안 담구었다. 상기 용액은 0.1 중량%의 염화칼슘을 함유하였다. 상기 습윤된 직물로부터 잉여 용액을 진공 추출에 의하여(즉, 습윤된 직물을 진공이 가해지는 슬롯 위를 통과시켜서) 제거하였다. 상기 샘플은 진공 추출 후에 염화칼슘 용액 중의 (샘플 건조 중량을 기준으로) 150 중량%의 픽-업을 함유하였다.
아직 습윤 상태에 있는 샘플을 3.00 그램 또는 0.1 중량%의 3,000밀리리터의 물 안에 있는 고점도 아르긴산 나트륨(미주리주의 세인트 루이스에 소재한 시그마 화학사 제품; 카타로그 번호 제A-7128호)으로 구성된 용액 내에 약 30초 동안 담구었다. 잉여 용액은 진공 추출에 의하여 상기 습윤 샘플로부터 제거하였다. 이 단계에 있는 샘플은 약 300%의 염화칼슘 및 아르긴산 나트륨 용액을 함유하고 있는데, 그 결과 샘플 섬유 상에 아르긴산 칼슘(코팅물 C)을 형성하였다. 그 후 이 샘플을 실온(섭씨 약 25 내지 25도)에서 하루밤 동안 공기 건조시켰다.
이렇게 처리된 샘플은 수직 흡습 높이가 6.5센티미터(5분)과 9.0센티미터(15분)를 나타내고, 표면 장력 감소는 2% 미만이었다. 표면 장력 감소는 약 2.5 센티미터 x 약 23 센티미터의 코팅된 직물 조각을 80 밀리리터의 물에 30분 동안 넣어서 평가하였다. 그 후 물의 표면 장력을 측정하고 순수한 물의 표면 장력과 비교하였다; 상기 비교는 % 변화로 표현하였다.
<실시예 4>
약 30 센티미터 x 약 30 센티미터의 배리어(barrier)급 폴리프로필렌 멜트블로운 웹(직물 C) 샘플을 동력 300와트의 플라스마 처리기 내에서 산화성 플라스마로 1분 동안 산화시켰다. 그 후 상기 샘플을 0.3 중량%의 염화칼슘 이수화물의 수용액에 약 30분 동안 담구었다. 잉여 용액은 아트라스 실험실용 착수기의 롤 사이에 샘플을 통과시킴으로써 제거하였다. 상기 샘플은 염화칼슘 용액 중의 200 내지 250%의 습식 픽-업을 함유하였다.
그 후 아직 습윤 상태에 있는 샘플을 물 안에 있는 0.5 중량%의 폴리갈락투론산 나트륨(시그마 화학사 제품, 카탈로그 번호 제P-1879호) 용액에 약 30초 동안 담구었다. 잉여 용액은 상기한 바와 같이 아트라스 실험실용 착수기의 롤 사이에 샘플을 통과시켜서 제거하였다. 이 샘플은 이제 200 내지 250중량%의 염화칼슘과 폴리갈락투론산 나트륨 용액의 혼합물을 함유하였고, 그 결과 폴리갈락투론산 칼슘 겔 코팅(코팅물 D)을 형성하게 하였다. 상기 샘플을 실온에서 하루 밤 동안 건조시켰다.
샘플을 건조시킨 후, 식염수로 수직 흡습 시험하였다. 상기 용액은 5분 내에 11 센티미터의 높이에 이르렀다.
하기의 실시예(실시예 5 - 14)에서는, 코팅된 직물에 대하여 식염수의 수직 흡습, 표면 장력 감소 및 유출수를 시험하였다. 표면 장력 감소는 실시예 3에 기재한 바와 같이 평가하였다. 유출수 및 수직 흡습 시럼은 전술한 바(각각 실시예 1 및 2)와 같이 수행하였다.
<실시예 5>
약 18 센티미터 x 약 25 센티미터 크기의 약 51gsm의 폴리프로필렌 멜트블로운 웹(직물 C) 시트를 동력 50와트의 라디오 주파수(RF) 플라스마 발전기(브란손/피씨 모델 PM119 플라스마 처리기)내에서 약 0.6토르로 과산화수소 존재하에 10분 동안 처리시켰다. 플라스마 유닛의 진공 격실 내에 30% 수용성 과산화 수소 용액(일리노이주의 맥가우에 소재한 백스터 다이아그노티스사 제품, 카탈로그 번호 제5240호)이 담긴 소형 비이커를 넣음으로써 과산화수소 증기를 발생시켰다. 그 후 시트를 섭씨 70도로 유지된 0.2 중량%의 수용성 아가로스 용액(코팅물 E, 알드리히 케미칼사)내에 담군 다음, 아트라스 실험실용 착수기를 통하여 짜내어 100 중량%의 습식 픽-업을 얻었다. 완전히 포화된 상기 웹을 실온에서 중량이 일정해질 때까지 건조시켰다. 이렇게 처리한 웹은 13.5 센티미터(5분)와 20.5 센티미터(15분)의 수직 흡습 높이와 4%의 표면 장력 감소를 나타냈다.
<실시예 6>
실시예 2의 직물 B를 가지고 실시예 5의 방법을 수행하였다; 상기 직물은 약 51gsm의 기저 중량을 가졌다. 처리한 직물은 14.5 센티미터(5분)와 18.0 센티미터(15분)의 수직 흡습 높이와 6%의 표면 장력 감소를 나타냈다.
<실시예 7>
직물을 중량비로 90 : 10인 우무(아메리칸 바이오-오르가닉스사)와 카라기난(카파-카라기난, FMC사 제품)과의 혼합물 0.2 중량%를 함유한 수용액 속에 담구는 것을 제외하고는 실시예 5의 방법을 반복하였다. 상기 직물은 완전히 포화되었다. 이렇게 처리된 직물은 13 센티미터(5분)와 19.0 센티미터(15분)의 수직 흡습 높이와 4%의 표면 장력 감소를 나타냈다.
<실시예 8>
직물을 0.3 중량%의 겔란 검(코팅물 C, 겔라이트(Gelrite) 상표, 켈코사)을 함유한 수용액 속에 담구는 것을 제외하고는 실시예 5의 방법을 반복하였다. 상기 직물은 완전히 포화되었다. 이렇게 처리된 직물은 7 센티미터(5분)와 11.5 센티미터(15분)의 수직 흡습 높이와 9%의 표면 장력 감소를 나타냈다.
겔란 검을 0.2 중량%의 로커스트 빈 검(코팅물 H, LBG, 알드리히 케미칼사)으로 대체하면, 처리된 직물은 60내에 2 센티미터의 수직 흡습 높이와 0%의 표면 장력 감소를 나타냈다. 비록 흡습 결과가 두드러지지는 않았지만, 그럼에도 불구하고 코팅된 웹은 습윤성이 있고 그 코팅도 내구성이 있었다. 따라서, 로커스트 빈 검은 실시예들에 사용된 다른 중합성 물질들 만큼 친수적이지는 않은 물질의 한 예이다. 그러나, 로커스트 빈 검은 적절한 친수 특성을 다공성인 소수성 중합체 기재에 제공하는 한 수단을 제공한다.
직물 B 및 C 모두와 여러 코팅물 및 애드-온 수준에 대하여 상기 방법을 반복하였다. 표면 장력 감소를 실시예 3에 기재된 바와 같이 평가하였다. 표 3에는 그 결과가 요약되어 있다.
시험결과 요약
코팅물 흡습 높이(cm)
직물 PTa 형태 애드-온b 5 분 15 분 STDc
C Pd Ie 0.1 10.0 16.5 8
C P I 0.5 - 19.0 5
C P Ef 0.2 13.5 20.5 4
C P Fg 0.2 13.0 19.0 4
B P E 0.2 14.5 18.0 6
B P F 0.2 13.0 19.0 0
C P Gh 0.3 7.0 11.5 9
B P G 0.3 14.5 18.0 10
a 전처리b 건조중량의 %로 표현됨c 표면장력 감소%d 플라스마e 우무f 아가로스g 우무/카라기난h 겔란 검
<실시예 9>
한 롤의 약 61센티미터 폭을 가진 직물을 연속적으로 표면 처리하는 데에 (위스콘신주 저만타운) 파우스텔사의 처리기를 사용하였다. 상기 직물을 재감기 하기 전에 에네르콘(Enercon) RF 코로나 처리기(제곱센티미터당 약 1.3 주울로 조절됨), 딥-스퀴즈 코팅기(dip-and-squeeze coater) 및 통기 건조 오븐에 순차적으로 통과시켰다. 1.5 osy의 폴리프로필렌 멜트블로운 웹(직물 C)을 약 7.6 센티미터/초로 온-라인 처리{여기서 코팅기는 섭씨 50도인 0.3 중량%의 우무(코팅물 I, 아메리칸 바이오-오르가닉스사 제품) 용액을 함유하였음}한 후, 건조는 섭씨 40도에서 수행하였다. 처리된 웹은 5.5 센티미터(5분)와 8.5 센티미터(15분)의 수직 흡습 높이 및 0%의 표면 장력 감소를 나타냈다. 표면 장력 감소는 실시예 3에 기재된 바와 같이 평가하였다. 표 4에는 그 결과가 요약되어 있다.
시험결과 요약
코팅물 흡습 높이(cm)
직물 PTa 형태 애드-온b 5 분 15 분 STDc
B OCd Ie 0.3 8.0 9.5 0
C OC I 0.3 9.0 12.5 0
a 전처리b 건조중량의 %로 표현됨c 표면장력 감소%d 온-라인 코로나c 우무
<실시예 10>
약 18 센티미터 x 25 센티미터 크기의 약 20gsm의 (킴벌리-클라크 코포레이션의 벌클리 밀에서 상업적으로 생산되는) 폴리프로필렌 스펀본드 기저귀 라이너 시트(직물 A)를 실시예 3에서와 같이 브란손 플라스마 발전기로 과산화 수소 플라스마 존재하에 5분 동안 처리하였다. 그 후 상기 시트를 섭씨 70도로 유지된 0.3 중량%의 (코팅물 I, 아메리칸 바이오-오르가닉스사) 우무 수용액에 담근 후, 아트라스 연구소 착수기로 짜서 100 %의 습식 픽-업을 만들었다. 완전히 습윤된 상기 웹을 실온에서 건조시켰다. 이렇게 처리한 라이너는 표면 장력 감소가 없었다. 변형된 유출수 시험(실시예 1 참조)을 수행하여 코팅의 내구성을 검사하였다. 이에 대한 결과는 실시예 11 다음에 있는 표 5에 나타나 있다.
<실시예 11>
플라스마 처리 후에 시트를 실험실용 유리 분무기를 사용하여 고온의 0.3 %의 우무(코팅물 I, 아메리칸 바이오-오르가닉스사) 수용액으로 분무하여 약 100 중량%의 습식 픽-업을 얻은 점을 제외하고는 실시예 10의 방법을 반복하였다. 상기 웹을 일전한 중량이 될 때까지 대기 조건에서 건조시켰다. 처리된 라이너는 표면 장력 감소가 없었다. 처리된 라이너를 실시예 10에서 기재한 것과 같이 시험하였다. 실시예 10과 11 모두에 대한 결과는 표 5(이 표에서, "딥-앤드-닙(dip-and-nip)"은 실시예 10에 관한 것이고 "스프레이"는 실시예 11에 관한 것이다)에 요약되어 있다.
유출수 시험 결과 요약
유출수(g)
횟수 딥-앤드-닙 분무
1 0 0
2 0.3 0.4
3 0 1
4 0 0.7
5 0.1 1
6 0 2.3
7 0.4 2.5
8 0.2 1.2
9 0.6 1.2
10 0.2 2.9
11 0.6 5.1
12 0.8 0.4
13 1.7 1.2
14 0.6 2.1
15 1 0.7
<실시예 12>
금속성 폴리올레핀 폼{옵셀(OPCELL) 상표 LC31 폼, 메사츄세추주 히아니스에 소재한 센티넬 프로덕츠사)을 약 0.6 센티미터 두께로 잘랐다. 상기 폼을 동력 80와트의 플라스마 발전기(브란손/피씨 모델 피엠119)내에서 공기 플라스마 0.6 토르로 8분 동안 처리하였다. 그 후 상기 폼을 약 섭씨 60도인 0.2 중량%의 우무(코팅물 I) 용액으로 포화시켰다. 상기 폼을 약 250%의 습식 픽-업이 얻어질 때까지 진공이 걸리는 슬롯 위를 통과시킴으로써 진공 추출하였다. 모든 샘플들은 시험을 하기 전에 공기 건조시켰다. 처리되지 않은 폼은 15분 후에도 폼 위에 놓인 물 방울이 그 구조속으로 투과하거나 퍼지지 않는 것에 반하여 처리된 폼 위에 놓인 물 방울은 1분 내에 그 구조속으로 흡수되었다.
상기 물질이 지니고 있는 유체의 양을 측정하였다. 상기 샘플을 110그램중의 하중(이 중량은 샘플이 부력이 있기 위하여 필요함)하에 물 안에 5분 동안 넣었다. 폼 내에 보유된 (단위 폼 그램당) 물의 양은 실시예 15의 후반부에 있는 표 6에 열거되어 있다. 이 표에서 보듯이, 처리된 물질은 처리되지 않은 폼에 비하여 2배이상이었다.
<실시예 13>
사용되는 폼이 다른 금속성 폴리올레핀 폼(옵셀표 LC33 폼, 센티넬 프로덕츠사)이라는 점을 제외하고는 우무(코팅물 I)를 가지고 실시예 12의 방법을 반복하였다. 상기 폼을 습식 픽-업이 약 100%가 될 때까지 진공 추출하였다. 상기 샘플을 시험하기 전에 공기 건조시켰다. 이 폼 위에 놓인 물 방울은 0.5분 내에 그 구조속으로 흡수된 것에 반하여 처리되지 않은 폼의 경우에는 15분 후에도 물 방울이 투과하거나 퍼지지 않았다. 폼 내에 함유된 유체의 양을 실시예 12에 기재한 바와 같이 측정하였는데 그 결과는 실시예 15 뒤에 있는 표 6에 요약되어 있다. 처리된 폼은 처리되지 않은 물질보다 더 물을 많이 보유하였다.
<실시예 14>
플라스마 처리 후 폼을 0.4 중량%의 염화칼슘 이수화물 수용액으로 포화시킨 점을 제외하고는 실시예 12의 방법을 반복하였다. 잉여 용액은 습윤 중량이 건조 중량의 약 150%이 될 때까지 습윤된 웹으로부터 진공 추출에 의하여 제거하였다. 아직 습윤 상태인 폼은 0.3 중량%의 고점도 아르긴산 나트륨 수용액에 담구었다. 잉여 용액은 전체 습윤 중량이 건조 중량의 300%일 때까지 진공 추출하여 습윤 폼으로부터 제거하였다. 반응 산물인 아르긴산 칼슘 겔(코팅물 C)은 이 단계에서 폼으로 존재하였다. 이 폼을 실온에서 밤새워 건조시켰다. 이 폼 위에 놓인 물 방울은 0.5분 내에 그 구조속으로 흡수된 것에 반하여 처리되지 않은 폼의 경우에는 15분 후에도 물 방울이 투과하거나 퍼지지 않았다. 폼 내에 함유된 유체의 양을 측정하였는데 그 결과는 실시예 15 뒤에 있는 표 6에 요약되어 있다. 처리된 폼은 처리되지 않은 물질보다 3배 더 많은 물을 보유하였다.
<실시예 15>
실시예 12에서와 같이 실시예 13의 폼을 플라스마 처리하였다. 그 후 이 폼을 0.4 중량%의 염화칼슘 이수화물 수용액으로 포화시켰다. 잉여 용액은 습윤 중량이 건조 중량의 약 150%이 될 때까지 습윤된 웹으로부터 진공 추출에 의하여 제거하였다. 아직 습윤 상태인 폼은 0.3 중량%의 고점도 아르긴산 나트륨 수용액에 담구었다. 잉여 용액은 전체 습윤 중량이 건조 중량의 300%일 때까지 진공 추출하여 습윤 폼으로부터 제거하였다. 반응 산물인 아르긴산 칼슘 겔(코팅물 C)은 이 단계에서 폼으로 존재하였다. 이 폼을 실온에서 밤새워 건조시켰다. 이 폼 위에 놓인 물 방울은 즉시 그 구조속으로 흡수된 것에 반하여 처리되지 않은 폼의 경우에는 15분 후에도 물 방울이 투과하거나 퍼지지 않았다. 폼 내에 함유된 유체의 양을 측정하였는데 그 결과는 하기하는 표 6에 요약되어 있다. 처리된 폼은 처리되지 않은 물질보다 더 많은 물을 보유하였다.
폼 처리 결과 요약
폼 코팅물 보유된 유체
LC31 없슴 2.57
LC31 Ia 6.20
LC31 Cb 9.04
LC31 없슴 7.06
LC33 I 11.91
LC33 C 17.30
a 우무b 아르긴산 칼슘
<실시예 16>
본 실시예는 동일한 부직포 상에서 여러 습윤성 영역을 발생시키기 위하여 구획화된 전극 코로나 방전을 사용하는 것에 관하여 기술한다.
약 14 센티미터의 폭을 가진 약 51gsm의 폴리프로필렌 멜트블로운 직물(직물 C)을 에틸 하이드록시에틸 셀룰로스(코팅물 A)로 실시예 1에서와 같이 코팅하였다. 코팅된 직물을 직물의 길이를 따라 2.54 센티미터 영역으로 산화시켰다; 이는 코팅된 직물을 2.54 센티미터 구획으로 만들어진 구획화된 전극이 장착된 코로나 방전기(플렉시딘 시스템, 커넥티컷주 파밍톤 소재의 코로텍사)에 노출시킴으로써 달성되었다; 전극은 도 2에 도시되어 있다. 도 2를 보면, 기계 횡방향에 대하여 수직으로 보여진 구획화된 전극(20)은 다수의 독립 구획(22)로 구성된다. 상기 중앙 구획(22A)는 임계 코로나 방전 갭(26)을 제공하기 위하여 접지전극(24)에 더 근접하여 위치된다. 코팅된 직물(28)은 구획화된 전극(20)을 접지전극(24)로부터 분리시킨다.
코로나 방전은 중심전극(22A)을 제곱센티미터당 약 1.6 주울의 입력에너지로 활성화함으로써 발생되었다. 이 처리로써 코로나 방전에 노출된 적이 없었던 주변 영역보다 매우 습윤성인 중앙 영역을 발생시켰다. 코로나 방전으로부터 만들어진 이 영역들은 도 3에 도시되어 있다. 도 3을 보면, 부직웹(30)은 중앙 영역(32) 및 직물의 길이를 연장하는 두 측면 영역(34) 및 (36)을 가진다.
중력에 거슬러 유체를 흡습하는 능력을 시간의 함수로서 측정(즉, 수직 흡습 시험)함으로써 직물의 습윤성을 평가하였다. 수직 흡습 결과는 표 7에 나타나 있다.
구역화된, 코팅된 폴리프로필렌 부직웹에 대한 수직 흡습 데이타
수직 흡습 높이(cm)
시간(분) 중앙영역 측면영역
1.5 7.0 4.0
3.0 10.0 5.0
5.0 12.0 7.0
9.0 14.5 7.0
10.0 15.0a 8.0
15.0 - 9.0
a 최대 높이
표 7에서 명백하듯이, 중앙 영역(사후-코로나 처리됨)은 측면 영역보다 유체를 더 높이 더 빨리 흡습한다.
접촉각을 측정하기 위하여, 부직웹 대신에 폴리프로필렌 필름을 가지고 상기의 방법을 반복하였다. 이들 코팅물의 고유 습윤성이 더 용이하게 믿을만하게 비교될 수 있기 때문에(즉, 부직웹에서 그러했을 것과 같이 모세관 효과가 필름 내에서 존재하지 않음) 필름 상에서의 접촉각의 측정은 바람직스러웠다. 고착성 물방울법을 사용하여 접촉각을 측정하였는데(예를 들어, 제이. 디. 안드레이드가 편집한 뉴욕의 플레넘 출판사의 Surface and Interfacial Aspects of Biomedical Polymers 제1권(1985)에 있는 제이. 디. 안드레이드, 엘. 엠. 스미쓰 및 디. 이. 죠르지아니스의 "접촉각 및 계면 에너지학" 참조) 그 결과는 표 8에 있다. 코팅되거나 또는 코로나 방전에 노출되지 않은 새 필름을 대조군으로서 사용하였다.
에틸 하이드록시 셀룰로스로 코팅된 폴리프로필렌 필름에 대한 수접촉각
물 질 접촉각(도)
대조군 97
코팅처리(측면 영역) 30
코팅 및 코로나 처리됨(중앙 영역) 0
표 8은 에틸 하이드록시에틸 셀룰로스 코팅 및 사후-코로나 처리와 조합된 코팅으로부터 습윤성이 개선됨을 설명한다. 또한 이 표는 코팅된 필름에 사후-코로나 처리를 하는 잇점도 설명한다.
또한, 부직웹 표면을 X선 광전자 분광기(XPS)로 코로나로 사후-산화하는 효과를 확인하였다. XPS 분석 결과는 산소/탄소 비율(O/C)로서 표 9에 나타나 있다.
에틸 하이드록시에틸 셀룰로스로 코팅된 폴리프로필렌 부직웹에 대한 XPS데이타
물 질 O/C 원자%비율
대조군 0.01
코팅처리(측면 영역) 0.55
코팅 및 코로나 처리됨(중앙 영역) 0.75
상기 표는 코로나 방전을 가하지 않았던 측면 영역에 비하여 코로나 방전을 가했던 중앙 영역이 O/C 비율이 더 높음을 나타낸다.
접촉각, 수직 흡습 및 XPS 데이타는 서로 잘 상관되고 XPS로 측정한 바와 같이 표면 산화도가 높을수록 접촉각은 더 낮고 수직 흡습률은 더 빨라진다는 것을 분명히 보여준다. 매우 중요하게는, 유체 이동(즉, 수직 흡습)에 관련되는 습윤성 거동은 동일한 부직포 상에서의 특정 영역에서 조절될 수 있다.
<실시예 17>
코로나 방전을 라디오 주파수 백열 방전(RFGD)으로 대체한 점을 제외하고는 실시예 16의 방법을 반복하였다. 전형적으로는, 코팅된 직물을 두 이동성 알루미늄 슬리브에 놓아 폭이 약 2.5 센티미터인 좁은 영역을 하기와 같은 조건에서 RFDG에 노출시켰다.
동력 = 50 와트
압력 = 0.5 토르
가스 = 공기
노출 시간 = 5분
표 10에는 수직 흡습 결과가 요약되어 있다.
사후-RFGD 처리를 한 경우와 하지 않은 경우의 에틸 하이드록시 셀룰로스로 코팅된 폴리프로필렌 부직웹에 대한 수직 흡습 테이타
수직 흡습 높이(cm)
시간(분) 중앙영역 측면영역
1.5 6.0 3.5
3.0 8.5 4.5
5.0 12.0 7.0
10.0 15.0a 9.0
15.0 - 11.5
a 최대 높이
표 10과 표 7의 데이타들을 비교하면, RFDG 사후-처리는 거의 코로나 방전 사후-처리와 동등하다는 것이 명백하다.
<실시예 18>
직물 C 샘플(실시예 2에 기재된 51gsm의 폴리프로필렌 멜트블로운 웹)을 직물 B 샘플(실시예 2에 기재된 피복/핵 이성분 섬유로 구성된 스펀본드 웹)에 적층시켰다. 상기 두 직물을 실시예 1에 기재된 대로 코팅하였다. 코팅 용액으로 포화시키면서, 직물들을 함께 위치시키고 그 결과 얻어진 시트를 약 4.5 킬로그램의 닢 압력으로 실험실용 착수기를 통과시킴으로써 잉여 코팅 용액을 제거하였다. 이렇게 생산된 적층체는 더이상의 중량 감소가 관찰되지 않을 때까지, 예를 들면 섭씨 60도에서 30분 동안 오븐 내에서 건조시켰다. 그 후 적층체의 수직 흡습을 시험한 후 그 성능을 적층체를 구성하는 각 코팅 직물 샘플의 성능과 비교하였다. 표 1에는 그 결과가 요약되어 있다.
에틸 하이드록시 셀룰로스로 코팅된 각 부직웹 및 두 부직웹으로 이루어진 적층체에 대한 수직 흡습 데이타
수직 흡습 높이(cm)
시간(분) 적층체 직물B 직물C
1.0 5.0 1.0 3.5
2.0 8.0 2.5 4.0
4.0 15.0 4.0 6.0
직물 B 및 C 모두로 구성된 적층체는 각 직물과 비교하는 경우 우월한 흡습 성능을 분명히 제공하였다. 또한, 적층체의 성능은 상기 두 직물의 조합으로부터 기대하지 않은 상승효과가 비롯된다는 것을 제안한다.
본 명세서는 구체적인 실시태양에 대하여 상세히 기재하고 있지만, 당해 분야에서 숙련된 자가 상술한 바를 이해한다면 이들 실시태양의 변경물, 변형물 및 등가물을 용이하게 상도할 수 있는 것임을 이해할 것이다.

Claims (25)

  1. 기재의 건조 중량을 기준으로 약 0.1 내지 약 1.25 중량%의 양의 친수성 중합성 물질로 상당히 균일하게 코팅된 다공성 소수성 중합체 기재를 포함하는 기재로서, 상기 친수성 중합성 물질은 다당류 또는 변형된 다당류이며, 상기 친수성 중합성 물질 코팅은 섭씨 약 10 내지 50도의 온도 범위에 있는 수성 매질에 대하여 내구성이 있고 코팅된 다공성 기재와 접촉될 수 있는 수성 매질의 표면 장력을 크게 낮추지는 않는 것인 코팅된 다공성 기재.
  2. 제1항에 있어서, 상기 다공성 소수성 중합체 기재가 다공성 시트류 물질인 코팅된 다공성 기재.
  3. 제2항에 있어서, 상기 다공성 시트류 물질이 폼, 섬유 및 섬유성 웹으로 이루어지는 군으로부터 선택된 것인 코팅된 다공성 기재.
  4. 제3항에 있어서, 상기 다공성 시트류 물질이 폴리올레핀 섬유로 이루어지는 섬유성 웹인 코팅된 다공성 기재.
  5. 제1항에 있어서, 상기 친수성 중합성 물질이 가교결합된 것인 코팅된 다공성 기재.
  6. 제1항에 있어서, 상기 변형된 다당류가 변형된 셀룰로스인 코팅된 다공성 기재.
  7. 제1항에 있어서, 상기 친수성 중합성 물질 코팅의 친수도가 이 중합성 물질의 일차원 이상에 걸쳐 조절된 방식으로 달라지는 코팅된 다공성 기재.
  8. 제2항에 따른 코팅된 다공성 기재를 한 구성 성분으로 갖는 일회용 흡수 제품.
  9. 제4항에 따른 코팅된 다공성 기재를 한 구성 성분으로 갖는 일회용 흡수 제품.
  10. 제5항에 따른 코팅된 다공성 기재를 한 구성 성분으로 갖는 일회용 흡수 제품.
  11. 제1항에 따른 코팅된 다공성 기재를 한 구성 성분으로 갖는 일회용 흡수 제품.
  12. 제7항에 따른 코팅된 다공성 기재를 한 구성 성분으로 갖는 일회용 흡수 제품.
  13. 소수성 중합체로 이루어진 다공성 기재를 제공하고;
    상기 다공성 기재의 일부 이상을 반응성 종(reactive species)의 장에 노출시키고;
    친수성 중합성 물질로써 다공성 기재를 균일하게 코팅시키기에 충분한 조건에서 상기의 반응성 종의 장에 노출된 부분을 포함한 상기 다공성 기재의 일부 이상을 물과 친수성 중합성 물질로 이루어진 혼합물로 처리하는
    것을 포함하는, 코팅된 다공성 기재의 제조 방법.
    (여기서, 상기 친수성 중합성 물질은 다당류 또는 변형된 다당류이며, 상기의 친수성 중합성 물질 코팅은 섭씨 약 10 내지 50도의 온도 범위에 있는 수성 매질에 대하여 내구성이 있고 코팅된 다공성 기재와 접촉될 수 있는 수성 매질의 표면 장력을 낮추지는 않으며, 상기 친수성 중합성 물질 코팅의 양은 기재의 건조 중량을 기준으로 약 0.1 내지 약 1.25 중량%이다)
  14. 제13항에 있어서, 상기 다공성 기재가 다공성 시트류인, 코팅된 다공성 기재의 제조 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 다공성 시트류 물질이 폼, 섬유 및 섬유성 웹으로 이루어지는 군으로부터 선택된 것인, 코팅된 다공성 기재의 제조 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 다공성 시트류 물질이 폴리올레핀 섬유로 이루어지는 섬유성 웹인, 코팅된 다공성 기재의 제조 방법.
  17. 제13항에 있어서, 상기 다공성 기재의 일부 이상을 물과 친수성 중합성 물질로 이루어진 혼합물로 처리한 후에 상기 친수성 중합성 물질을 가교결합시키는 것을 더 포함하는, 코팅된 다공성 기재의 제조 방법.
  18. 제13항에 있어서, 상기 변형된 다당류가 변형된 셀룰로스인, 코팅된 다공성 기재의 제조 방법.
  19. 제13항에 있어서, 상기 반응성 종의 장이 코로나 장 및 플라스마 장으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것인, 코팅된 다공성 기재의 제조 방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 반응성 종의 장의 강도가 섬유성 웹의 일차원 이상에 걸쳐 조절된 방식으로 달라지는, 코팅된 다공성 기재의 제조 방법.
  21. 제13항에 있어서, 물과 친수성 중합성 물질로 이루어진 혼합물로 상기 다공성 기재의 일부 이상을 처리한 다음 상기 다공성 기재의 일부를 반응성 종의 장에 노출시키는 것을 더 포함하는, 코팅된 다공성 기재의 제조 방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 반응성 종의 장이 코로나 장 및 플라스마 장으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것인, 코팅된 다공성 기재의 제조 방법.
  23. 제21항에 있어서, 상기 반응성 종의 장의 강도가 섬유성 웹의 일차원 이상에 걸쳐 조절된 방식으로 달라지는, 코팅된 다공성 기재의 제조 방법.
  24. 제4항에 따른 코팅된 섬유성 웹 2층 이상으로 이루어지는 적층체.
  25. 제24항에 있어서, 상기 층이 멜트블로운 웹 및 스펀본드된 웹으로 이루어지는 군으로부터 독립적으로 선택된 것인 적층체.
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