KR100545476B1 - 통기성 탄성 중합체 필름 라미네이트 합성물 및 그제조방법 - Google Patents

통기성 탄성 중합체 필름 라미네이트 합성물 및 그제조방법 Download PDF

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트레데가르 필름 프로덕츠 코포레이션
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Abstract

통기성의 탄성 3차원 합성 라미네이트(18) 및 그 제조방법이 공개된다. 캐리어 물질(10)은 혼합 물질을 형성하기 위해 탄성 중합체 필름(12)이 연속되는 부분들의 상부면 상에 제공된다.
3차원의 개구 구조(36)들이 필름에 형성되기 위해 충분한 시간동안 필름의 하부면에 차별적인 압력이 제공된다.
캐리어 물질, 탄성 중합체 필름, 라미네이트

Description

통기성 탄성 중합체 필름 라미네이트 합성물 및 그 제조방법{breathable elastic polymeric film laminates and method for making same}
도 1은 탄성 필름/캐리어 물질 라미네이트를 생성하는 공정의 개략적인 횡단도이다.
도 2는 캐리어 물질로서 라미네이트되는 섬유 물질을 가지는 3차원으로 성형된 탄성 중합체 필름의 개략적인 횡단면도의 확대도면이다.
도 3은 캐리어 물질로서 부착되는 필름 물질을 가지는 3차원으로 성형된 탄성 중합체 필름의 개략적인 횡단면도의 확대도면이다.
도 4는 신장율의 두 싸이클을 나타내는 히스테리시스 다이어그램도이다.
발명의 분야
본 발명은 진공 성형 라미네이션 공정에 의해 제조되는 고탄성 통기성 필름 라미네이트 합성물 및 그 제조방법 관한 것이다. 상기 제조방법으로 만든 최종 라미네이트 합성물은 기저귀 및 위생용품과 같은 일회용 제품에 유용하다.
발명의 배경
직조되지 않은(non-woven) 웨브(web)나 또는 다른 열가소성 필름에 열가소성 필름을 본딩하는 다양한 공정들이 알려져 있다. 본 발명은 직조되지 않은 라미네이트 필름 기술의 현재 상태를 개량하는 것이다. 본 양수인인 트레드거 인더스트리는 직조되지 않은/필름 라미네이트된 합성물과 3차원의 필름 형성기술을 개발하는데 리더이다. 예컨대, 레일리(Raley)의 미국특허 제4,317,792호는 3차원 필름 형성 및 그러한 필름을 제조하는 방법에 관한 것이다. 추가로, 멜즈(Merz)의 미국특허 제4,995,930호는 비탄성 필름에 직조되지 않은 물질을 라미네이팅 하는 방법에 관한 것이다.
다양한 형태로 형성된 탄성 필름 및 이들 필름을 제조하는 공정들이 알려져 있다. 우(Wu)의 미국특허 제5,422,172호는 직물의 증가적인 신장으로 형성된 탄성 라미네이트를 제안했다. 그러나, 그 결과의 필름은 저성능 탄성 물질로 되는 50％의 신장 이후 10％의 영구적인 셋(set)을 갖는다. 게다가, 기계적인 극소의 공간을 제공하여 제품의 수증기 또는 공기 투과성이 이루어진다.
스웬슨(Swenson) 및 그 외의 미국특허 제5,462,708호, 제5,422,178호 및 제5,376,430호는 탄성 코어층과 최소한 하나의 중합 표면층을 가지는 탄성 필름 라미네이트를 개시한다. 그러나, 이들 필름은 비통기성 필름이고, 표면 접촉층으로서 직조되지 않은 물질을 이용하는 것의 제안은 없다. 또한, 스웬손 및 그 외의 특허들의 공정은 통기성의 직조되지 않은 물질을 사용하기 위해 추가의 물질과 공정들을 필요로 한다.
하즈슨(Hodgson) 및 그 외의 미국특허 제5,304,078호는 방축가공된 후에만 탄성 특성을 나타내는 열수축 필름을 형성하는 방법을 개시한다. 상기 '078 특허에 의해 제조된 제품은 통기성이 아니며 직조되지 않은 합성 물질을 사용하지 않는다.
나이트(Knight)의 미국특허 제5,336,554호는 레이저를 사용하여 뚫어진 구멍에 의해 공기 투과성이 제공되는 다공질의 탄성 필름을 개시한다. 상기 '554 특허는 탄성 필름 및 라미네이트의 통기성을 이루기 위해 고가의 제조공정을 제안했다.
밋첼(Mitchell) 및 그 외의 미국특허 제5,068,138호 및 제4,970,259호는 비통기성 탄성 필름을 제조하기 위한 부풀린 필름의 사용을 개시한다. 상기 '138 및 '259 특허는 본질적으로 점착성 탄성 필름을 다루거나 처리하지 않는다. 더구나, 직조되지 않은 물질에 탄성 필름을 라미네이팅 하는 것이 제안되지 않았다.
유용한 제품을 형성하는 탄성 필름을 제조하는 작업에는 적지 않은 어려움이 있다. 탄성 필름 고유의 점착성 및 신축성은 필름을 제조하는데 상당한 어려움을 야기시킨다. 다중층 라미네이트에서 하나의 층으로서 어떤 탄성 필름을 사용하는 것은 특히 어렵다.
본 발명은 상기 논의된 것에 관한 것이다. 탄성필름 합성물의 고유의 점착성은 필름을 사용하는데 어렵게 한다. 예를들어, 위생용품에 단지 작은 조각의 신축성 물질이 사용될 수 있다. 하나의 롤 또는 줄(festoon)로부터 필름을 이동시키는 공정들인, 필름을 일정 크기로 자르는 공정과, 상기 자른 필름을 이동시키는 공정은 처리장치에 부착하는 필름의 성향에 의해 모두 저지된다. 종래의 기술은 탄성 필름을 처리하기 위해 추가의 처리 공정으로 비점착 열가소성 표면층의 사용이 요 구된다.
또한, 고탄성을 갖는 제품이 의학용 및 위생용품에 적용되어 사용될 때, 피부관리에 문제점이 증가한다. 더욱 신장가능한 탄성 제품은 몸에 더 잘 맞아서, 제품의 느슨한 가봉선 부근의 통기성이 크게 감소한다. 탄성 제품이 몸에 밀착되어 꼭 맞는 것은 피부에 공기의 흐름을 감소시킨다. 따라서, 피부에 불쾌한 습기를 남기는 경향을 증가시킨다.
지금까지 개선된 탄성 필름 라미네이트가 계속적으로 요구되고 있다.
점착성 물질 또는 다른 추가의 처리공정 없이 완성된 제품으로 쉽게 통합될 수 있는 탄성 필름 라미네이트가 제공되는 것이 바람직하다. 또한, 탄성 필름에 통기성 또는 수증기 투과성을 갖게 하여 탄성 필름을 더욱 개량하는 것이 바람직하다. 탄성의 통기성 라미네이트 필름은 피부자극이 염려되는 일회용 제품 등에 유용하다.
본 발명은 상기 설명된 결점을 극복하고, 직조되지 않은 물질에 라미네이트된 탄성 필름을 포함하는 통기성 및 탄성 라미네이트를 제공한다. 본 발명에 따른 통기성의 탄성 라미네이트는 추가의 점착성 물질을 필요로 하지 않고 단일 처리공정으로 형성된다.
본 발명은 3차원의 탄성 필름층과 캐리어 또는 지지 웨브(web)층을 포함하는 고탄성의 통기성 필름 라미네이트 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 직조되지 않은 물질에 라미네이트된 탄성 필름을 포 함하는 통기성 및 탄성 라미네이트를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 추가의 점착성 믈질을 필요로 하지 않고 단일 처리 공정으로 형성되는 통기성의 탄성 라미네이트를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 상기의 목적 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
본 발명은 3차원의 탄성 필름층과 캐리어 또는 지지 웨브(web)층을 포함하는 고탄성의 통기성 필름 라미네이트 제조방법에 관한 것이다. "탄성고무(elastic)"와 "탄성 중합체(elastomeric)"는 교환가능하게 사용될 수 있고, 이들 용어 둘다는 본 발명이 의도하는 범위내에 있는 것으로 이해하여야 한다. 이들 "탄성고무(elastic)"과 "탄성 중합체(elastomeric)"는 힘으로 신장되고, 신장력이 풀릴때 물질의 원형 또는 본래의 원형으로 회복가능한 물질에 관한 것이다.
캐리어 물질은 완성된 제품에 탄성 필름 라미네이트를 처리하는데 필요하고 또한 라미네이트를 완성품으로 변환하는데 필요한 바람직한 기계적 특성을 제공한다. 다양한 실시예에 있어서, 캐리어 웨브는 열가소성 필름 물질 또는 섬유성 물질을 포함할 수 있다. 상기 섬유성 물질은 섬유 웨브(직물)와, 직조되거나(woven) 또는 직조되지 않은(non-woven) 물질을 포함할 수 있다.
본 발명의 방법에 따른 고신축성이 탄성 필름 라미네이트는 통기성 뿐만 아니라 신축성의 장점도 가지고 있다. 본 발명의 방법에 따른 고신축성 탄성 필름 라미네이트는 다양한 형태의 최종 사용품에 하나의 층으로서 결합될 수 있는 것을 생 각해 볼 수 있다. 이와 같은 최종 탄성 필름 라미네이트는 기저귀의 안감 및 위생용품과 같은 일회용 제품과, 부상용 깁스 및 붕대와 같은 의료용에 유용하다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 필름의 3차원적 특성을 형성하기 직전에 또는 형성하는 시점에서, 소정 두께의 캐리어 물질층이 탄성 필름 물질의 상부면에 도입된다. 캐리어 물질은 적절한 응력하에서 필름 물질에 공급된다. 바람직한 실시예에 있어서, 탄성 필름은 진공 또는 차별적인 압력 처리를 사용하여 3차원적인 구조로 형성된다. 상기 캐리어 물질은 탄성 중합체 표면의 규정된 영역 위를 덮으며, 부분적으로 탄성 중합체 필름제의 상부면 상에 매입되거나 또는 상부면 상에서 융합된다.
필름 라미네이트를 포함하는 본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 캐리어층은 섬유물질을 포함한다. 소정의 실시예에 있어서, 섬유 물질은 비-직조 재료를 포함하지만, 다른 실시예에서는 직조되거나 또는 성긴(loose) 섬유를 포함할 수 있다. 본 발명의 잇점은, 필름 제조공정 동안 탄성 필름에 균일한 층의 섬유 물질이 제공될 수 있는 것이다. 본 발명이 있기까지, 필름 라미네이트가 그 탄성 특성을 유지하게끔 형성되도록, 개구(구멍뚫린) 3차원의 탄성 필름 위에 섬유 물질층을 공급하는 것은 불가능했다.
캐리어 물질이 섬유물질을 포함하는 실시예에 있어서, 최종 필름은 옷감과 같은 심미적인 특성을 갖는다. 또한, 필름은 일회용 제품 및 부상용 붕대와 같은 최종 사용품인, 3차원 성형필름의 건조성을 갖는다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 3차원 구조의 필름을 형성하기 위해 탄성 중합체 필름이 차별적인 압력을 받게되는 시점에서, 융해(molten) 또는 반융해(semi-molten) 된 중합 탄성 필름 물질 및 캐리어 물질 둘다의 열에너지가 정밀하게 제어된다. 필름 물질 및 캐리어 물질의 열에너지는, 열전달(탄성 필름 물질과 캐리어 물질을 접착하기 위해 필요한)이 3차원 구조로 형성된 탄성 필름 물질의 특성(탄성력)을 떨어뜨리지 않도록 제어된다.
캐리어 물질이 섬유물질을 포함하는 실시예에 있어서, 섬유 물질의 몇몇 부분들은 섬유의 무결성을 손상하는 일이 없이, 필름 상부면 내측에 매입(embed)되거나 또는 상부면 위쪽에서 융합(fused)되게 된다. 섬유가 코팅된 3차원 개구(aperture) 탄성 필름 라미네이트가 생성되도록 필름의 3차원 구조를 형성할 때, 섬유물질이 탄성 필름의 상부면에 매입되거나 또는 융합된다. 최종 필름 라미네이트는 횡단방향으로 높은 신축성 또는 신장성과 양오한 통기성 및 증가된 심미성을 갖는다.
소정의 실시예에서, 필름 사출성형 다이(die)와 필름 물질과 캐리어 물질의 적층점(라미네이션 위치)의 상대 위치들은, 필름 물질의 탄성 특성을 유지하면서, 캐리어 물질과 탄성 중합체필름 물질을 라미네이트(적층)하는데 필요한 접착 강도를 이루기 위해 변화된다. 캐리어 물질이 융해 또는 반융해된 탄성 중합체 필름 물질의 상부면상으로 사출되게 되는 정확한 위치 또는 충돌점(impingement point)은 필름의 3차원 구조의 형성에 앞서 또는 다음에 발생할 수 있다. 다양한 실시예에 있어서, 캐리어 물질은 필름의 3차원 구조가 형성되기 전에 융해된 또는 반융해된 탄성 중합체 필름 물질의 상부면에 사출된다. 또 다른 실시예에 있어서, 캐리어 물 질층은 탄성 필름의 3차원 특성이 형성된 후에, 융해된 또는 반융해된 탄성 필름 물질의 상부면에 녹아 접착된다.
바람직한 실시예에 있어서, 캐리어물질 대 필름물질의 상기 정확한 위치 또는 충돌점은 다양한 동작 조건에 맞춰 선택된다. 캐리어 물질과 탄성 중합체 필름 물질간의 접촉 온도 및 접촉 압력은 조절된다. 탄성 중합체 필름 물질상에 캐리어 물질의 충돌 위치는, 캐리어 물질이 융해된 또는 반융해된 탄성 중합체 필름 물질을 너무 빨리 접촉하지 않고 원하는 충돌점만 접촉하도록 조절된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 충돌점은 탄성 중합체 필름 물질의 하부면에 차별적인 압력이 제공되는 지점으로부터 소정 거리에 위치된다. 캐리어 물질은 필름 물질로 형성되는 3차원 구조의 성형에 손상을 주는 일이 없이 탄성 중합체 필름 물질의 상부에 사출된다. 탄성 필름 라미네이트가 통기성을 갖게 3차원 구조에 개구가 형성되도록 차별적인 압력은 조절된다.
캐리어 물질은 차별적인 압력에 전반에 걸쳐 유체 또는 공기 변위에 대한 추가의 저항력을 제공한다. 탄성 중합체 필름/캐리어 물질 라미네이트가 차별적인 압력을 통과할 때, 압력 차별의 량은 탄성 중합체 필름 물질의 상부면에 라미네이트(적층)되는 캐리어 물질의 존재로 기인되는 추가의 저항을 보상하도록 조절된다. 바람직한 실시예에 있어서, 캐리어 물질은 필름 물질에 3차원 구조를 성형하는데 사용되는 차별적인 압력 또는 공기흐름에 대해 최소의 장해 또는 저항이 있도록 탄성 중합체 필름 물질상에 제공된다.
바람직한 실시예에 있어서, 성형되는 3차원 구조는 탄성 필름에서 확장된 돌 기 또는 개구(구멍)이다. 그 후, 탄성 중합체 필름 물질/캐리어 물질 라미네이트가 차별적인 압력에서 벗어나기 전에 충분한 량의 열이 상기 캐리어 물질의 응결 또는 경화 온도 아래의 지점으로 제거된다.
본 발명은 섬유성 웨브(직물) 물질 및/또는 필름형 캐리어 물질과 같은, 미리 제조된 캐리어 물질의 롤을 사용하는 묶음 처리(배치 프로세스)를 사용하여 실행될 수 있다. 본 발명은 또한, 개개의 섬유 또는 필름 물질에 삽입되는 섬유성 웨브와 같은 캐리어 물질을 연속적으로 공급하여 실행될 수 있다. 본 발명은 또 탄성 중합체 필름 물질상에 공-사출성형(co-extruded)되거나 또는 도입되는 캐리어 물질로 되는 필름의 연속저인 공급을 사용하여 실행될 수 있다. 소정의 다른 실시예에 있어서, 캐리어 물질은 제2차 공정에서 개구되는 라미네이트를 형성하기 위해 탄성 중합체 필름 물질상에 제공될 수 있다.
본 발명의 전체 범위내에서 본 발명의 탄성 필름 라미네이트는 캐리어 물질로 된 제 1 층과, 탄성 중합체의 3차원 필름 물질층 및 캐리어 물질로 된 제 3층을 포함하는 다중층 구조로 구성될 수 있다.
바람직한 실시예에 있어서, 캐리어 물질은 결합된 탄성 중합체 필름/캐리어 물질 라미네이트에서 약 40％ 보다 적은 유효 두께를 포함한다. 다른 소정의 실시예에 있어서, 캐리어 물질은 탄성 필름 라미네이트에 옷감과 같은 특성 및/또는 흡수성 또는 액체의 흡수 및 투과 특성과 같은 추가의 기능을 제공하기 위해 충분히 두껍게 만들어질 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 캐리어 물질은 필름의 처리 및 필름의 최종 사용응용(즉, 탄성 필름 라미네이트가 완제품에 결합될 때) 동안에 프 로세싱 장치로부터 탄력성이 있는 필름을 분리하기에 충분히 얇을 수 있다.
소정의 실시예에 있어서, 캐리어 물질은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌 비닐아세테이트 및 다른 유사 중합물질과 같이 신축성의 레벨이 낮게 나타나는 필름을 포함한다. 상기 캐리어 물질은 안티블록(anti-block) 및 안티슬립(anti-slip) 합성분과 같은 다른 합성분을 포함할 수 있다. 상기 캐리어 물질은 또한 하나 이상의 층을 포함할 수 있고, 상기 캐리어 물질은 공-사출성형된 필름 물질이 될 수 있다.
공-사출성형된 캐리어 물질의 각 층은 탄성 중합체 필름에 캐리어 물질의 라미네이션을 향상시키고 및/또는 라미네이션 필름에 다른 장점을 제공하는 다른 특성을 가질 수 있다.
캐리어 물질이 섬유 물질을 포함하는 다른 소정의 실시예에서, 이 실시예는 섬유물질이 폴리에스테르, 폴리올레핀, 아크릴, 레이온, 코튼 및 다른 셀룰로스 물질과 이들 혼합물(블렌디)을 포함할 수 있다는 점에서 본 발명이 의도하는 범위내에 있다. 섬유 물질은 또한 제1물질로 이루어진 내부 코어(core)와 제2물질로 이루어진 외부 코어를 가지는 이중-성분 섬유와, 접착성 섬유뿐만 아니라, 상이한 기하학적 형상, 길이, 직경 및 표면처리를 가지는 섬유를 갖는 섬유 물질을 포함할 수 있다. 섬유 물질은 성긴 섬유와, 상이한 기본 질량, 섬유성분, 섬유길이를 가지며, 상이한 공정들로 제조될 수 있는 직조된 물질 및 직조되지 않은 물질을 포함할 수 있다.
소정의 실시예에 있어서, 탄성 필름 물질은 상당히 높은 신축성이 고려되고, 필름 물질에 인가된 소정의 압력 또는 힘이 해제되면 원형 또는 원형에 가까운 형태로 회복되는 물질을 포함할 수 있다. 본 발명에 유용한 탄성 중합체 물질은 폴리에틸렌, 엘라스토머 및 폴리우레탄 필름과 같은 폴리올레핀형 물질을 포함한다. 바람직한 실시예에 있어서, 바람직한 탄성 필름 물질은 본래 길이의 최소한 약 300 내지 약 400％로 신장된 후, 원형으로 완전히 회복이 가능하다. 적당히 신장되는 탄성 중합체 필름은 천연의 중합물질과, 이소프렌, 부타디엔-스틸렌 물질 및 다른 엘라스토머를 포함하는 합성 중합물질을 포함한다. 다른 적당한 엘라스토머는 스티렌/이소프렌/스티렌(SIS), 스티렌/부타디엔/스티렌(SBS), 또는 스티렌/에틸렌-부타디엔/스티렌(SEBS) 블럭 공중합체와 같은 스티렌 블럭 공중합체를 포함한다. 이들 중합체만으로의 블렌디 또는 다른 개량의 탄성 또는 비탄성 물질과 블렌디 또한 본 발명에 유용하게 되는 것이 기대된다. 바람직한 일실시예에 있어서, 탄성 중합체 물질은 탄성블록 공중합체인 쉘(SHELL) 캐미컬 컴퍼니 제조의 클라톤(Kraton
Figure 112005028475836-pat00001
) 탄성수지와 같은 고성능 탄성 중합체 물질을 포함할 수 있다.
실시예
본 발명은 탄성 중합체 필름과 그것에 부착된 캐리어 물질로 구성되는 3차원의 통기성 탄성 필름 라미네이트에 관한 것이다. 상기 라미네이트는 흡수용 제품과 상처용 붕대등을 포함하는 일회용 제품에서 하나의 층으로서 특히 유용하다. 그러나, 본 발명은 그러한 적용에 제한되지 않고, 본 발명의 필름 라미네이트는 원하는 고신축 특성을 가지는 탄성 중합체 필름을 포함하는 다른 제품을 생산하는데 유용 하게 사용될 수 있다. 설명을 쉽게 하기 위해, 3차원의 탄성 중합체 필름에 부착되는 섬유 웨브 캐리어 물질을 포함하는 필름 라미네이트는 도 1 및 도 2에서 상세히 설명된다. 상세화된 설명은 당업자들이 다른 적용을 위한 탄성필름 라미네이트를 제조하기 위해 본 발명을 채택하도록 할 것이다.
도 1은 상부면(14)과 저면(16)을 가지는 융용 또는 반용융된 탄성 중합체 웨브 또는 필름(12) 상에 규정된 량의 섬유 캐리어 물질(10)을 부착하는 공정을 보여주는 개략도이다. 섬유 물질(10)은 통기성, 3차원 형성의 탄성 필름/캐리어 물질 라미네이트(18)를 형성하기 위해 닙(집게) 롤(nip roll)(11)을 통해 필름 물질(12)의 상부면(14)에 제공된다.
도시된 실시예에 있어서, 필름 물질(12)은 바람직하게는 약 1 내지 약 10인치의 거리를 두고서, 가장 바람직하게는 약 2 내지 4인치의 거리를 두고서 필름다이(20)에서 스크린 또는 필름 성형수단(22) 상의 접촉점(21)으로 공급된다. 필름 물질(12)은 상승된 온도에서 용융된 또는 반용융된 플라스틱 또는 폴리머 합성수지 덩어리로서 사출되고, 소정의 실시예에서는 약 350∼600℉(175℃∼315℃)의 온도에서 사출된다. 필름 성형수단(22) 및 차별적 압력수단(23)을 통하여 필름 물질(12)의 스트림을 통과시킴으로서, 필름물질(12)이 형성되고, 구멍이 뚫어진다. 필름 성형수단(22)은 필름 물질(12)을 움직이는 컨베이어 벨트형태의 장치(도시하지 않음) 또는 다른 차별적 압력수단일 수 있다. 쉽게 말하면, 필름 성형수단(22)은 여기에서 스크린 또는 드럼으로서 묘사된다. 필름 성형수단(22)은 회전면(24)을 가지는데, 회전면을 회전면을 통해 연장하는 복수의 개구(26)로 상당히 많은 구멍이 형성 되어 있다. 상기 개구(26)는 표면(24)에서 임의의 간격으로 형성될 수 있거나 또는 미적 및/또는 기능적 요구를 위한 소정의 패턴을 형성할 수 있다. 상기 개구(24)는 공기와 같은 유체가 필름 성형수단(22)의 표면(24)을 통과하도록 한다. 상기 필름 성형수단(22)은 일반적으로 진공챔버(34)를 한정하는 실(seal)의 선단에지(leading edge)(31)와 실의 후단에지(trailing edge)(33)를 포함한다. 소정의 바람직한 실시예에서, 실들(31, 33)사이의 거리는 약 0.25 내지 약 6인치의 범위를 갖고, 소정의 실시예에서는 약 1.5인치이다. 도면에 나타낸 바와 같이, 상기 필름 성형수단(22)이 스크린이면, 구멍뚫린(천공) 표면(24)은 실들(31, 33)을 위를 통해 회전하는 것이 바람직하다. 상기 진공챔버(34)는 필름 성형수단(22)내에 위치되어, 필름 물질(12)의 상부면(14)과 저면(16) 사이에 차별적인 압력을 생성는데 사용된다.
탄성 필름 물질(12)이 다이(20)로부터 사출될 때, 상기 필름 물질(12)은 필름 성형수단(22)의 회전하는 천공 표면(24)과 접촉된다. 필름 성형수단(22)의 회전하는 천공 표면(24)은 진공챔버(34)를 가로질러 필름 물질(12)의 연속적인 부분을 이동시킨다. 진공챔버(34)에 의해 발생되는 차별적인 압력은 스크린(24)의 표면에 있는 개구(26) 근처에 있는 필름 물질(12) 부분을 상기 개구(26) 내측으로 밀어넣어, 스크린(24)에 있는 개구(26) 근처의 위치에서 탄성 중합체 필름 물질(12)에 다수의 3차원 구조 또는 돌기(36)가 형성되도록 한다. 도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 각 돌기 또는 구조(36)는 측벽(37)을 가지며, 그 말단(39)에 개구(38)를 가진다. 말단부(39)는 필름(12)의 상부면(14)과 서로 간격이 떨어져 있다.
도 1을 다시 참조하면, 캐리어 물질(10)은 필름(12)의 상부면(14)과 접촉하 게 되는 제1표면(40)과, 대향하는 제2표면(42)을 갖는다. 캐리어 물질(10)은 요망하는 밀도와, 캐리어 물질(10)의 제1 및 제2 표면(40, 42)간의 거리로 규정되는 층진 두께를 갖는다. 소정 실시예에 있어서, 연속의 공정(도시하지 않음)으로 필름 물질(12)에 적용되는 필름 물질을 포함하는 캐리어 물질(10)을 사용하는 것이 유리하다. 다른 실시예에 있어서, 캐리어 물질(10)로서 섬유물질을 사용하는 것이 유리하다. 캐리어 물질(10)은 요망하는 장력과 비율로 탄성 중합체 필름(12)에 제공된다. 다양한 실시예들에 있어서, 캐리어 물질(10)은 매우 얇고 부서지기 쉬워서, 상기 캐리어 물질(10)의 파손을 피하기 위해 거의 장력이 없는 상황하에서 탄성 필름(12)으로 이동된다. 다른 다양한 실시예들에서, 캐리어 물질(10)이 추가의 원하는 특성을 라미네이트(18)에 제공하도록, 상기 캐리어 물질(10)은 보다 두꺼운 횡단 폭 또는 두께를 가질 수 있다.
분배수단(46)은 캐리어 물질(10)과 탄성필름(12)이 서로 접촉하게 되어 라미네이트(18)를 형성하게 되는 충돌 또는 라미네이션(적층) 포인트(48)로 캐리어 물질(10)을 이동시킨다.
도 1에 도시된 실시예에 있어서, 캐리어 물질(10)은 진공실(34)을 규정하는 선단에지(31) 이전의 충돌점(48)에서 탄성 중합체 필름(12)과 접촉한다. 소정의 실시예에 있어서, 온도제어수단(50)은 캐리어 물질(10)이 필름(12)과 접촉하는 근처의 지점에서서 선단에지 실(31) 내측에 위치된다. 도시된 실시예에서, 온도제어수단(50)은 로드(rod) 히터로 도시된다. 닙 또는 충돌 롤(11)은 또한 원하는 바에 따라 가열 또는 냉각하기 위해 온도 제어된다. 그러나, 다른 가열수단 또는 냉각수단 을 포함하는 다른 온도제어 수단이 이 지점에서 탄성 중합체 필름(12) 및 캐리어 물질(10)의 온도를 조절하는데 사용될 수 있다. 캐리어 물질(10)이 탄성 중합체 필름(12) 내측으로 부분적으로 매입되거나 및/또는 탄성 중합체 필름(12) 위에 녹아 융합된다.
소정의 실시예에서, 충돌 롤(11)은 바람직한 지름을 가진다. 상기 충돌 롤(11)의 지름이 너무 크면, 충돌 롤(11)은 진공 슬롯(34)으로 필요한 공기흐름을 차단할 수 있거나, 또는 캐리어 물질(10)이 용융된 물질(12)에 너무 빨리 접촉되게 할 수 있다. 캐리어 물질(10)이 필름(12)과 함께 용융되지 않도록 또는 캐리어 물질이 필름 내측으로 너무 깊이 매입되지 않도록 캐리어 물질(10)이 용융된 물질(12)상에 너무 빨리 도입되지 않는 것이 바람직하다. 또한 상기 캐리어 물질(10)은 필름(12)이 너무 일찍 냉각되어 캐리어 물질(10)이 필름 물질(12)에 충분히 접착되지 않게 되도록 필름 물질(10)의 용융된 스트림(흐름) 내로 너무 늦게 도입되지 않는 것이 바람직하다. 더구나, 소정의 실시예에서, 충돌 롤(11)은 충돌지점(48)에서 필름(12)의 상부면(14) 내로 캐리어 물질(10)의 제1표면(40)을 적어도 부분적으로 매입하는 것을 조력하는 충분한 압력을 제공한다.
필름 성형수단(22)으로부터 탄성 중합체 필름/캐리어 물질 라미네이트의 연속적인 부분들을 제거하는 것을 조력하기 위해 적어도 하나의 다른 롤러(54)가 제공될 수 있다. 소정의 실시예에 있어서, 롤러(54)는 라미네이트(18)로부터 잔류 잠열을 제거하기 위한 냉각롤러라고 생각할 수 있다.
도 1에 나타낸 실시예에 따르면, 최종 라미네이트(18)가 라미네이트(18)의 취급을 위해 높은 신장도와 요망하는 인장 강도를 가지도록 필름(12)이 진공챔버(34)에 들어가기 전에 또는 필름이 차별적인 압력을 받기 전에 물질(12)에 캐리어 물질(10)의 라미네이션이 이루어진다.
소정 실시예에 있어서, 캐리어 물질(10)이 탄성 중합체 필름(12)과 접촉할 때 발생하는 필름(12)에서 음의 열흐름을 없애기 위한 탄성 중합체 필름(12)으로 열전달의 적절한 밸런스를 이루도록 온도제어수단(50) 및 압축롤(11)을 조정한다. 열에너지의 적당한 밸런스는 탄성 중합체 필름(12)에 캐리어 물질(10)의 양호한 접착을 보장한다. 그런 다음, 탄성 중합체 필름(12)의 일부분들이 진공챔버(34)를 가로질러 이동할 때 탄성 중합체 필름(12)과 캐리어 물질(10)은 최적의 온도에서 진공챔버(34)로 사출되어 탄성중합체 필름(12)에 다수의 3차원 구조(36)와 개구(38)들이 형성되게 된다.
탄성 중합체 필름(12)에 대한 캐리어 물질(10)의 라미네이션 지점(48)에서 온도는, 요망하는 통기성 및 인장 강도와 같은 취급특성을 갖는 탄성필름(12)을 제공하는 한편 탄성 중합체 필름(12)의 탄성 특성을 파괴하거나 손상하는 일이 없이 캐리어 물질(10)이 탄성 중합체 필름(12)에 부착되도록 조절된다.
본 발명에 따르면, 캐리어 물질(10)은 접착제를 사용하는 일이 없이 탄성 중합체 필름(12)에 부착된다. 필름(12)이 3차원 구조의 필름(12)으로 쉽게 형성되도록 필름(12)의 용융상태가 유지된다. 필름 물질(12)은 용융되거나 또는 반용융되는데, 이는 탄성 중합체 필름 물질의 열가소성 용융 스트림이 열가소성 필름 물질의 용해 온도(Tm)이상의 온도에 있다는 것을 의미한다. 중합체의 용해온도는 차별적인 주사열량계(Differential Scanning Calorimeter)로 결정된다. 중합체 스트림이 용융 또는 반용융 상(phase)에 있으면, 상기 중합체는 비정질이다. 즉, 탄성 중합체 폴리머를 포함하는 분자는 특히, 차별적인 압력과 같은 외측 힘에 영향을 받을때 자유롭게 이동한다. 3차원 구조(36)를 형성하는 탄성 중합체 필름(12)의 부분들은 차별적인 압력에 의해 Z방향으로 끌어당겨진다. 상기 필름(12)의 부분들은 차별적인 압력수단(22)의 표면(24)에 있는 개구(26)의 형상과 동일하게 형성된다. 탄성 중합체 물질이 적어도 부분적으로 응고되거나 또는 결정화될 때까지 필름(12)은 개구(26)내에 유지된다. 이때, 필름(12)은 더이상 성형가능하지 않고, 필름은 3차원 구조(36)의 새로운 모양을 유지한다. 이러한 상은 결정성의 온도(Tc)로 알려져 있고 또한 차별적인 주사 열량계에 의해 결정된다. 3차원 구조(36) 및 개구(38)가 필름(12)에 형성된 후, 상기 필름(12)은 차별적인 압력에 의해 그의 새로운(3차원의) 형상으로 유지되는 동안, 결정성의 온도 아래로 이동하기 위해 충분한 열에너지를 방출한다.
캐리어 물질(10)과 탄성 필름(12)간의 충돌(라미네이션) 지점에서 열의 추가(또는 제거)는, 캐리어 물질과 탄성 중합체 필름의 접촉으로 야기되는 음(또는 양)의 열흐름을 없애기 위해 양(또는 음)의 열흐름을 추가함으로써 기계적인 접착 및 용해융합을 향상시킨다. 또한, 캐리어 물질 자체에 열을 추가하거나 또는 캐리어 물질 자체로부터 열을 제거할 수 있는 것을 생각해 볼 수 있다. 탄성 중합체 필름과 캐리어 물질에 공급된 열의 량 또는 탄성 중합체 필름과 캐리어 필름으로부터 제거된 열의 량은 탄성 중합체 필름과 캐리어 물질의 부피와 필름과 캐리어 물질의 열 보유특성에 따라 다르다.
소정의 실시예에 있어서, 캐리어 물질(10)이 섬유물질을 포함하면, 섬유성 캐리어 물질(10)은 진공챔버(34)을 통과하는 공기흐름에 대한 저항기로서 동작한다. 필름물질(12)을 성형하고 냉각하기 위하여 차별적인 압력수단(22)의 진공챔버(34)를 가로질러 보다 많은 유체분량(즉, 보다 많은 공기 또는 더 큰 차별적인 압력)이 내뿜어진다. 진공 압력은 필름(12)의 상부면(14)에 적용되는 섬유성 캐리어 물질(10)의 두께에 따라 다르다. 바람직한 실시예에 있어서, 필름형 캐리어 물질이 필름(12)에 적용될 때에 대비하여, 섬유성 캐리어 물질(10)이 필름(12)에 적용될 때에 약 10 내지 약 20％ 사이의 보다 많은 공기가 진공챔버(34)를 가로질러 내뿜어진다. 이러한 유체분량은, 스크린(24)으로부터 열을 상당히 제거하는 일이 없이 필름(12)에 3차원 구조(36)의 성형이 이루어지게 필름(12)이 냉각되도록 조절된다. 스크린(24)으로부터 너무 많은 열을 제거하면 스크린(24)에서 필름물질(12)이 너무 빠르게 냉각하므로, 필름(12)의 상부면(14)에 캐리어 물질(10)의 양호한 부착을 방해하며, 3차원구조(36) 및 개구(38)가 필름(12)에 형성되는 것을 방해한다.
다양한 탄성 중합체는 상이한 용해온도를 가지며, 다이(20)와 충돌점(48)의 간격은 특정 중합체의 사용으로 규정되는 파라미터들에 근거하여 변할 수 있다. 따라서, 필름의 충돌점은 이때 사용되는 특정 중합체의 용해온도에 좌우될 것이다.
또 다른 실시예에 있어서, (발생하는 열전달에 의해 이루어지는)온도의 발란스는 소정량의 시간경가를 필요로 한다.
따라서, 선단 실 에지(31)와 후단 실 에지(33)간의 거리는 규정된 진공 갭 간격을 규정한다. 그러므로, 상기 시간은 진공챔버(34) 위를 통하는 스크린(24)의 회전속도와, 진공챔버(34)의 선단에지(31)와 후단에지(33)간의 간격에 의해 결정된다. 따라서, 공정을 더 빠리 실행시키고자 한다면, 발생하는 적당한 열전달을 필요로하는 최소의 요망하는 시간성분를 유지하기 위해 선단에지(31)와 후단에지(33)간의 간격을 증가시켜야만 한다. 용해온도에 관련하여 여기서 규정되는 파라미터들인, 용해 스트림 길이 및 진공 슬롯거리는 본 발명의 필름을 이루기 위해 변경될 수 있는 한 조합의 셋트이다. 그러나, 충돌점 위치 찾기에 관련한 다른 파라미터들 또한 여기에 설명된 바와 같이 변경될 수 있다.
또 다른 파라미터는 캐리어 물질(10)과 필름(12)이 스크린(24)과 충돌 롤(11)간의 충돌지점(48)에 있는 동안, 필름(12)에 대한 캐리어 물질(10)의 압축 또는 압력이다. 바람직한 실시예에 있어서, 충돌 롤(11)과 스크린(24) 간의 충돌점(48)에서의 갭은 충분히 넓어서, 압축력은 초기에 필름(12)의 무게를 포함하고, 계속하여 개구(38)가 형성되면 필름(12)을 통한 공기 흐름으로 제공되는 제공되는 압축력을 포함한다.
최적의 압축력은 캐리어 물질(10)의 주위 로프트(loft)의 약 5 내지 약 50 ％이다. 소정 실시예에 있어서, 압축된 섬유의 탄력성(즉, 섬유가 충돌점에서 어떤 압축 이전의 원래의 모양 및 위치로 되돌아가려는 성질)은 섬유 길이의 일부분이 섬유 바로 밑의 약하게 용융된 폴리머에 매입되게 할 것이다. 너무 많은 압축력은 너무 많은 섬유가 깊히 매입되게 하거나 또는 뒤틀리게하여 원하는 직물의 특성을 잃어버리게 된다. 이외에도, 너무 많은 압축력은, 충돌 롤(11)이 튀어나와 필름 물 질(12)위에 평탄하지 않은 캐리어 물질(10)의 라미네이션을 제공하게 되는 것과 같은 문제를 일으킨다. 대신에, 너무 작은 압력이 사용되면, 캐리어 물질을 매입하기에 힘이 충분하지 않아서 캐리어 물질이 적절하게 라미네이트되지 않고 제품에서 떨어지거나 벗겨진다.
본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 충돌 롤(11)은 스크린(24)으로부터 소정의 거리로 간격이 유지된다. 일반적으로 갭은 상기 롤(11)과 스크린(24)간의 거리를 규정한다. 상기 롤(11)과 스크린(24)간의 갭의 바람직한 거리는 함께 라미네이트되는 탄성 중합체 필름(12)과 캐리어 물질(10)의 유효두께에 의해 결정된다. 그러나, 다른 실시예에 있어서, 갭은 탄성 중합체 필름(12)과 캐리어 물질(10)의 유효두께 보다 더 크다는 것을 알아야 한다. 다른 소정의 실시예에 있어서, 갭의 길이는 탄성 중합체 필름(12)과 캐리어 물질(10)의 유효두께 보다 약간 더 적다. 탄성 중합체 필름(12)과 캐리어 물질(10)이 갭을 통하여 통과할 때, 탄성 중합체 필름(12)과 캐리어 물질(10)의 유효두께는 다소 감소된다.
다른 소정의 실시예에 있어서, 갭의 길이는 함께 라미네이트되는 필름물질(12)과 캐리어 물질(10)의 유효두께의 약 50％ 내지 약 500％까지의 범위에 있을수 있다. 소정의 실시예에 있어서, 필름(12) 무게가 압축력을 제공할 때(상기 언급된 바와 같이), 갭은 100％를 초과한다. 다양한 실시예에 있어서, 상기 갭은 필름물질(12)과 캐리어 물질(10)의 유효두께의 약 75％ 내지 약 95％이다. 캐리어 물질(10)이 필름물질(12)의 상부면(14)에 접촉될 때, 탄성중합체 필름물질(12)과 캐리어 물질(10) 사이에 상당한 본딩이 이루어진다.
다른 실시예에 있어서, 충돌 롤(11)은 진공챔버(34)(도시되지 않음)의 후단에지 근처에 있을수 있거나 또는 아니면, 충돌롤(11)은 진공챔버(34)(도시되지 않음)의 후단에지(33)를 넘어선 하류에 위치될 수 있다는 것을 알아야 한다. 충돌롤(11)의 위치는 부분적으로 탄성 중합체 필름물질(12)과 캐리어 물질(10)의 온도에 의해 결정된다. 이외에도, 갭은 필름의 상대 유효두께에 맞추어지도록 조절될 수 있다.
소정의 실시예에 있어서, 섬유물질의 기본 질량은 바람직하게 약 5 내지 약 150 g/m2의 범위에 있고, 소정 실시예에 있어서, 바람직하게 약 15 내지 약 35g/m2의 범위에 있다. 더 낮은 기본질량의 섬유 물질은 특히 필름의 상부면에 고품질의 섬유직물을 생성하는데 유용하다. 또한, 섬유의 지름은 변경될 수 있다. 보다 두꺼운 섬유는 필름내 개구속으로 밀쳐지기 어렵다. 그러나, 소정 실시예에 있어서, 보다 두꺼운 섬유는 필름 상부면에 뒤얽혀진 섬유 덩어리를 형성할 수 있다.
보다 미세한 지름의 섬유를 사용할 때 차별적인 압력을 바람직하게 조절되어, 보다 미세한 지름의 섬유가 필름의 상부면에 접촉하기 전에 거친 섬유 스트림이 생성되지 않는다. 차별적인 압력을 변경하는 것에 이외에, 섬유물질이 필름의 상부면상에 분배되는 위치간의 간격을 조절하여 성형필름 상에 융합하는 섬유의 량을 제어할 수 있다.
소정 실시예에 있어서, 섬유성 물질의 웨브는 필름성형 프로세스 근처에서 만들어지고, 그런 다음에 바로 상기 성형필름에 접착된다.
캐리어 물질이 실질적으로 필름의 전체면을 덮을 수 있거나 또는 대신에, 캐리어 물질이 필름의 선택적인 부분에 접착될 수 있는 것은 본 발명의 범위내에 있는 것으로 이해해야 한다. 상기 필름의 선택적인 영역 또는 부분은 최종 사용응용이 필요로 하는 기능적인 패턴에 의해 쉽게 결정될 수 있다.
캐리어 물질의 선택적인 적용범위가 필름에 접착되게 되는 응용에서, 캐리어 물질은 성형된 필름의 선택된 부분 위에 세로로 째져, 풀려서 사출되거나 또는 전달될 수 있다.
상기 필름은 상이한 비율의 개방면적 구멍크기, 구멍의 기하학적 형상, 재료 및 표면코팅 및 처리를 갖는 상이한 패턴의 개구로 제조될 수 있다. 또한 필름을 조제하는데 사용되는 다양한 수지의 블렌디(혼합물)를 요망하는 최종 사용제품을 만드는데 사용될 수 있다.
도 1에 도시한 실시예에 있어서, 캐리어 물질은 일반적으로 롤(46)에서 분배된다. 그러나 캐리어 물질(10)은 필름 성형프로세스를 직접 형성하는(도시하지 않음) 것을 포함하는 다른 방식으로 제공될 수 있다는 것을 알아야 한다. 도 1에 나타낸 캐리어 물질(10)은 직조되지 않은 섬유물질이다. 그러나, 캐리어 물질은 평탄한 또는 3차원의 열가소성이거나 또는 열가소성이 아닌 필름이 될 수 있다는 것을 알야 한다.
본 발명의 다양한 실시예는 도 2 및 도 3에 나타낸다. 그러나, 캐리어 물질에 탄성필름을 라미네이팅(적층)하는 다른 조합은 본 발명의 범위내에 있다는 것을 알아야 한다. 특히, 필름 물질 및 캐리어 물질은 다중층 구조을 포함할 수 있다.
도 2는 상기 설명된 방법에 따라서 제조된 본 발명의 라미네이트(18)의 일실시예의 개략적인 확대 횡단면도이다. 상기 라미네이트(18)는 완제품에 뛰어난 신축성, 취급성 및 통기성의 특성을 제공한다. 본 발명은 개구된 탄성 중합체 필름(12)의 표면상에 캐리어 물질(10)의 기계적인 내구성을 제공한다. 상기 라미네이트(18)는 개구된 중합체 필름(12)과 캐리어 물질(10)을 포함한다. 필름의 상부면(14)은 실질적으로 평탄하다. 다수의 3차원 구조 또는 돌기(36)는 필름(12)의 하부면을 규정한다. 돌기(36)들 각각의 말단(39)은 개구(38)를 규정한다. 각 개구(38)는 측벽(37)에 의해 규정된다. 상기 측벽(37)은 평탄한 상부면(14)에서부터 개구(38)쪽으로 테이퍼되어 있다는 것을 알아야 한다. 상기 측벽(37)은 점진적으로 얇아지는 단면을 가지는데, 이는 필름(12)이 진공챔버를 가로질로 이동할 때, 필름(12) 상에 차별적인 압력에 의해 야기되는 신장 또는 변형으로 인한 것이다. 상기 캐리어 물질(10)의 제1표면(40)은 탄성 중합체 필름(12)의 상부 평탄면(14)에 부착된다. 캐리어 물질(10)은 필름(12)에 융합되거나 또는 기계적으로 접합된다.
도 3은 평탄면(114) 및 3차원의 면(116)을 갖는 3차원 개구필름(112)을 포함하는 합성 라미네이트 재료(118)를 도시하고 있다. 다수의 3차원 구조 또는 돌기(136)들은 필름(112)의 하부면(116)을 규정한다. 돌기(136)들 각각은 측벽(137)과 구멍(138)를 규정하는 말단(139)을 갖는다. 상부면(102)과 하부면(104)을 가지는 상대적으로 평탄한 또는 편평한 캐리어 물질(110)은, 필름(112)의 평탄면(114)과 캐리어 물질(10)의 하부면(104)이 함께 라미네이트 되도록 3차원 개구 필름(112)에 라미네이트된다.
표 1은 직조되지 않은(NW) 캐리어 물질에 접착되는 통기성의 3차원 탄성 중합체 필름을 포함하는 라미네이트의 일예를 나타낸다. 보여진 바와 같이, 웨브(직물)의 인장강도, 연신율(延伸率)％, 응력(應力)％, 다공성은 웨브가 우수한 가공특성을 갖는 것을 보여준다.
영구 설정의 백분율 및 300％ 연신율에서 힘을 이완할 때의 백분율은 본 발명에 따른 라미네이트의 우수한 탄성을 설명한다. 이외에도, 웨브의 다공성 데이터는 폭넓은 범위의 통기성을 본 발명의 라미네이트를 이룰 수 있는 것을 나타낸다.
Figure 112005028475836-pat00002
상기 표 1의 네 번째 데이터 설정에 있어서, 혼합물(블렌디) A는 약 94％의 ABA 블록 공중합체 엘라스토머/5％의 슬립 및 안티블록 농축액(slip & antiblock concentrate)/1％의 백색 농축액(white concentrate)을 포함한다. 혼합물 B는 ABA 블록공중합체 엘라스토머/23％의 폴리올레핀 엘라스토머/5％의 슬립 및 안티블록 농축액/1％의 백색 농축액을 포함한다.
직조되지 않은(NW) 기본 중량 및 형태는 다음과 같이 디지인된다.
"gsm"은 제곱 미터당 그램이고, "SBPP"는 스펀본디드(spun bonded)(화학섬유를 방사하면서 만들어진 부직포) 폴리프로필렌이며, "HEC PP"는 높은 연신율의, 카디드(보풀이 일으켜진) 폴리프로필렌이다.
탄성 히스테리시스는 탄성성능을 양으로 표시하는데 사용된다. 높은 탄성성능은 300 연신율 이후에 약 10％ 보다 더 적은 설정 인장력과 약 2% 보다 더 작은 힘의 이완으로 규정된다. 도 4에서 보여지는 바와 같이, 샘플의 히스테리시스를 측정하는 순서는 다음과 같다.
1) 필름 또는 라미네이트의 "1×3" 샘플이 인스트론(instron)의 입구(jaw)에 위치된다.
2) 상기 샘플은 분당 20인치의 비율에서 원하는 연신율(예컨대, 300％)로 첫번째로(싸이클 1 연신) 당겨진다(1).
3) 원하는 신장율(300％)에 도달할 시의 힘(F1)이 측정된다.
4) 힘(F2)을 측정한 후에 30초동안 원하는 연신율(300％)에서 샘플이 유지된다(2).
5) 상기 장치는 처음의 위치(제로 연신율)로 되돌아 간다(3).
7) 상기 샘플은 분당 20인치의 비율로 원하는 연신율(300％)로 두 번째로 당겨진다(싸이클 2 연신)(5). 필름이 어떤 힘을 가하기 전에 인스트론 입구에서 이동(A)의 총량이 측정된다.
8) 상기 샘플은 원하는 연신율에서 30초동안 유지된(6) 후, 이완된다(7).
도 4는 300％에서의 2주기의 연신율 보이는 히스테리시스 다이어그램도이다. 인장력 설정은 초기의 연신, 유지 및 이완 주기의 결과에 따른 상기 샘플의 영구적인 변형의 측정치이다.
특히, 인장력 설정은 요망하는 연신율(300％)로 나누어지는 제2싸이클에서 측정된 연신(A)의 비율이다. 이 예에서, 8/300 = 0.0267 또는 2.67％ 설정이다. 힘 이완은 제1 싸이클의 신장 및 유지의 결과에 따른 힘의 손실로서 규정된다.
수학적으로, 힘의 이완은 (F1-F2)/F1으로, 일반적으로 퍼센테이지로 표현된다.
100％ 연신율에서의 TD 힘은 라미네이트를 횡단(즉, 기계를 가로지르는)방향으로 100％ 신장하는데에 요구되는 힘의 측정치이다. 인장력 특성(TD 힘)은 ASTMD-882방법을 사용하여 측정된다.
웨브 다공성 데이터는 라미네이트를 통한 공기 흐름의 크기를 제공한다. 다공성은 ASTMD-737방법을 사용하여 측정된다.
직물 다공성 데이터는 라미네이트를 통한 공기 흐름의 기준을 제공한다. 다공성은 ASTMD-737법을 사용하여 측정된다.
본 발명이 일회용 흡수 제품에 대한 측면 패널(panel)의 환경에서 주로 설명되었으나, 본 발명은 또한 다른 많은 응용 및 환경에서 유리하게 실행될 수 있다. 다양한 변화 및 변경은 본 발명의 정신 및 범위를 벗어남이 없이 당업자에게 명확하게 될 것이며, 모든 그러한 변경들은 본 발명의 범위내에 있다.
본 발명은 직조되지 않은 물질에 라미네이트된 탄성 필름을 포함하고 추가의 점착성 믈질을 필요로 하지 않고 단일 처리 공정으로 형성되는 3차원의 탄성 필름층과 캐리어 또는 지지 웨브(web)층을 포함하는 고탄성의 통기성 필름 라미네이트 제조방법을 제공하는 발명의 효과를 갖는다.
본 발명의 상기의 목적 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.

Claims (8)

  1. 개구된 탄성 중합체 합성물질의 제조방법에 있어서,
    상부면과 하부면을 가지고, 규정된 온도에서 공급되는 융해 또는 반융해 탄성 중합체 필름의 연속부분을 제공하는 단계와,
    상기 탄성 중합체 필름의 상부면 상에 캐리어 물질을 제공하는 단계와,
    상기 필름 및 캐리어 물질에 선택적으로 압력을 가하는 단계와,
    상기 탄성 필름의 하부면을 차별적인 유동 압력의 작용을 받게하는 단계와,
    통기성의 탄성 중합체 합성물을 형성하기 위해 탄성 중합체 필름에 다수의 3차원 개구 구조를 형성하고 또한 상기 탄성 중합체 필름의 상기 상부면 상에 캐리어 물질을 접착시키기에 충분한 시간주기 동안에 차별적인 압력을 유지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 개구된 탄성 중합체 합성물의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 캐리어 물질은 제로(0)에서 제로(0) 근처의 장력하에서 상기 필름 상에 경량물질을 포함하고, 상기 캐리어 물질은 탄성 중합체 필름 상에 캐리어 물질의 무결성을 파괴하는 일이 없이 연속적으로 제공되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 캐리어 물질은 탄성 중합체 필름이 차별적인 압력을 받게 되는 지점에 앞선 규정된 충돌점에서 탄성 중합체 필름의 상부면 상에 공급되 는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 규정된 충돌점은 부분적으로 탄성 중합체 필름의 규정된 온도와, 캐리어 물질의 규정된 온도와, 필름에 대한 캐리어 물질의 규정된 접촉 압력의 량에 의해 달라지는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 캐리어 물질은, 차별적인 압력에 의한 소정의 장애나 간섭이 최소화되도록 규정된 위치에서 필름 상에 공급되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  6. 제1항에 있어서, 캐리어 물질이 필름의 상부면 상에 제공될 때, 추가의 열이 필름에 제공되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 캐리어 물질은 필름 상에 공급되기 전에 가열되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 캐리어 물질은 필름 상에 공급되기 전에 냉각되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
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