KR101028321B1 - 다층 부직포 - Google Patents

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크레이그 에 프. 토마스세프스카이
로렌스 엠. 브라운
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킴벌리-클라크 월드와이드, 인크.
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Abstract

부직포는 약 50중량% 내지 약 90중량%의 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유 및 약 10중량% 내지 약 50중량%의 열가소성 섬유를 포함하는 제 1 복합체 층을 포함한다. 제 1 복합체 층의 제 1 외부 표면의 주요 섬유는 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유를 포함하고 제 1 복합체 층의 제 2 외부 표면의 주요 섬유는 열가소성 섬유를 포함한다. 부직포는 약 50중량% 내지 약 90중량%의 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유 및 약 10중량% 내지 약 50중량%의 열가소성 섬유를 포함하는 제 2 복합체 층도 포함한다. 제 2 복합체 층은 제 1 복합체 층의 제 2 외부 표면에 인접한다. 부직포는 제 1 복합체 층의 열가소성 섬유의 일부분이 제 2 복합체 층의 열가소성 섬유의 일부분으로 융합된 결합 영역을 포함하며, 여기에서 결합 영역들은 다수의 인접한 공극들을 포함한다.
와이퍼, 부직포, 복합체, 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유, 열가소성 섬유

Description

다층 부직포{MULTI-LAYER NONWOVEN FABRIC}
본 발명은 일반적으로 부직포의 제조에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 흡수성 와이퍼(wiper)로서의 용도에 적합한 부직포의 제조에 관한 것이다.
많은 분야에서 다량의 물 및 기름을 모두 신속하게 흡수할 수 있는 성능을 갖는 와이퍼를 필요로 한다. 와이퍼는 바람직하게는 자국도 남지기 않으면서 표면을 깨끗한 상태로 만든다. 바람직하게는 흡수된 액체를 짜낸 후에 와이퍼를 재사용할 수 있다. 와이퍼는 바람직하게는 인열, 갈가리 찢어짐 또는 보풀 형성없이 그러한 용도를 견딜 수 있도록 충분한 강도 및 내마모성을 갖는다. 와이퍼는 바람직하게는 부드러움 및 드레이프성을 포함해서, 만지기 좋은 감촉도 갖는다.
수많은 유형의 와이퍼를 구입할 수 있다. 종이 와이퍼는 저렴하지만, 기름 기재 액체를 흡수하는데 있어서는 종종 부족하다. 천 와이퍼는 물과 기름 모두를 충분하게 흡수할 수는 있지만, 제조 비용이 높고 비용 효율을 높이기 위해서는 세탁을 해야 한다. 부직포 와이퍼는 사용 후에 버릴 있을 정도로 충분히 저렴하지만, 흡수성과 감촉이 천 와이퍼에 비해서 불충분할 수 있다.
물과 기름 모두를 흡수하는 친수성 및 소수성 섬유 모두의 부직포 복합체가 당업계에 알려져 있다. 고 기본중량 와이퍼는 천 와이퍼와 비슷한 흡수 용량을 갖 는다. 그러나, 감촉 성질도 개선되면서 흡수 용량도 훨씬 더 우수한 저가 부직포 와이퍼용 부직포 제공이 여전히 요구되고 있다.
발명의 요약
개선된 부직포 와이퍼에 대한 상기 요구는 고흡수성 부직포를 제공하는 본 발명에 의해 해결된다. 부직포는 약 50중량% 내지 약 90중량%의 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유 및 약 10중량% 내지 약 50중량%의 열가소성 섬유를 포함하는 제 1 복합체 층을 포함한다. 제 1 복합체 층의 제 1 외부 표면의 주요 섬유는 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유를 포함하며 제 1 복합체 층의 제 2 외부 표면의 주요 섬유는 열가소성 섬유를 포함한다. 부직포는 또한 약 50중량% 내지 약 90중량%의 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유 및 약 10중량% 내지 약 50중량%의 열가소성 섬유를 포함하는 제 2 복합체 층을 포함한다. 제 2 복합체 층은 제 1 복합체 층의 제 2 외부 표면과 인접한다. 부직포는 제 1 복합층 층의 열가소성 섬유의 일부분이 제 2 복합체 층의 역사소성 섬유의 일부분으로 융합된 결합 영역들을 포함하는데, 여기에서 결합 영역들은 다수의 인접한 공극들을 포함한다.
바람직하게는, 인접한 공극들은 흡수된 상당한 양의 유체가 결합 영역 내에서 흐르도록 한다. 한 국면에 있어서, 결합 영역들은 부직포의 표면에 패턴으로 배열된 분리된 결합 점들을 포함한다. 다른 국면에 있어서는, 결합 영역들은 초음파 결합된다.
한 국면에 있어서, 결합 영역들은 z 방향, 즉 부직포의 표면에 수직인 방향으로 실질적으로 다공성이다. 바람직하게는 결합 영역들은 x- 및 y-방향으로, 즉 부직포의 표면에 대해 평행한 방향으로 다공성이다. 보다 더 바람직하게는, 결합 영역들은 모든 방향으로, 즉 x-, y- 및 z-방향으로 실질적으로 다공성이다.
한 국면에 있어서, 결합 영역들은 닦는 용도 도중에 층의 박리를 방지할 수 있는 충분한 강도를 제공한다. 박리 강도는 함께 결합된 층들 사이의 강도를 측정하기 위한 시험이다. 바람직하게는 부직포의 박리 강도는 약 50그램 내지 약 500그램의 범위이고, 보다 바람직하게는 박리 강도는 약 50그램 내지 약 300그램의 범위이다. 바람직하게는, 부직포는 약 40gsm 내지 약 300gsm의 기본중량을 갖는다.
한 국면에 있어서, 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유는 펄프(pulp) 섬유를 포함한다. 다른 국면에 있어서, 열가소성 섬유는 실질적으로 연속인 필라멘트를 포함한다. 바람직하게는 열가소성 섬유는 실질적으로 연속인 폴리프로필렌 필라멘트를 포함한다.
다른 국면에 있어서, 제 2 복합체 층의 제 1 외부 표면의 주요 섬유는 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유를 포함하고 제 2 복합체 층의 제 2 외부 표면의 주요 섬유는 열가소성 섬유를 포함한다. 바람직하게는, 제 2 복합체 층의 제 2 외부 표면은 제 1 복합체 층의 제 2 외부 표면에 인접한다.
또 하나의 실시태양에 있어서, 부직포는 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유 및 열가소성 섬유를 포함하는 제 1 복합체 층, 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유 및 열가소성 섬유를 포함하고, 제 1 복합체 층에 인접하는 제 2 복합체 층, 및 제 1 복합체 층 열가소성 섬유의 일부분이 제 2 복합체 층의 열가소성 섬유의 일부분으로 융합된 결합 영역들을 포함하는데, 여기에서 결합 영역들은 다수의 인접한 공 극들을 갖는다.
본 발명의 기타 특성 및 국면들이 하기에 보다 상세하게 설명된다.
도 1은 부직포의 층들을 함께 겹치는데 사용되는 예시 방법의 개략도이다.
도 2는 부직포의 겹들을 제조하는데 사용되는 예시 방법의 개략도이다.
도 3은 열가소성 필라멘트의 두 겹 사이 예시 열 결합 단면의 SEM 화상이다.
도 4는 열가소성 필라멘트 및 펄프 섬유를 포함하는 수력 얽힘 복합체 재료의 두 겹 사이 예시 초음파 결합 단면의 SEM 화상이다.
정의
여기에서 사용되는 용어 "기계 방향"은 부직포 웹(web)의 형성 도중에 그 위로 섬유가 침착되는 형성되는 표면의 이동 방향을 지칭한다.
여기에서 사용되는 용어 "가로-기계 방향"은 상기한 기계 방향에 수직인 방향을 지칭한다.
여기에서 사용되는 용어 "스테이플 섬유"는 천연 섬유 또는 종래의 스테이플 섬유 방사 및 연신 공정으로부터 제조된 필라멘트로부터의 절단 길이를 지칭한다.
여기에서 사용되는 용어 "펄프"는 천연 원료, 예컨대 나무 및 나무가 아닌 식물로부터의 섬유를 지칭한다. 나무 식물은, 예를 들면 낙엽수 및 칩엽수를 포함한다. 나무가 아닌 식물은, 예를 들면 면, 아마, 아프리카 수염새, 유액 분비 열대 식물, 짚, 황마, 대마 및 사탕수수를 포함한다.
여기에서 사용되는 용어 "실질적으로 연속인" 필라멘트 또는 섬유는 스펀본 드(spunbond) 및 멜트블로운(meltblown) 섬유를 제한없이 포함해서, 방사구로부터의 압출에 의해 제조된 필라멘트 또는 섬유를 지칭한다. 실질적으로 연속인 필라멘트 또는 섬유는 약 20센티미터 내지 1m 이상 범위, 및 형성되는 웹 또는 직물 길이까지의 평균 길이를 가질 수 있다. 추가로 및(또는) 대안으로, "실질적으로 연속인" 필라멘트 또는 섬유의 정의는 부직포 웹 또는 부직포로 형성되기 이전에는 절단되지 않지만, 차후에 부직포 웹 또는 부직포가 절단될 때 절단되는 것들을 포함한다.
여기 및 청구의 범위에서 사용되는 바와 같이, 용어 "포함하는"은 모든 것을 포함하거나 제한적이지 않은 의미이며 추가의 언급되지 않은 요소, 조성 성분 또는 방법 단계들을 배제하지 않는다. 따라서 용어 "포함하는"은 보다 제한적인 용어 "본질적으로 구성된" 및 "구성된"을 포함한다.
본 발명은 이제 그의 특정 실시태양을 참고로 하여 상세하게 설명될 것이다. 실시태양은 본 발명을 설명하기 위해 제공되는 것이며, 본 발명을 제한하는 의미가 아니다. 예를 들면, 한 실시태양의 일부분으로서 기술되거나 설명된 특성들을 또 하나의 실시태양과 함께 사용해서 또 다른 실시태양을 만들 수도 있다. 본 발명은 본 발명의 범위 및 취지에 속하는 이들 및 기타 변형 및 변화를 포함하는 것이다.
본 발명은 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유 및 열가소성 섬유를 포함하는 복합체 층을 포함하는 부직포를 제공한다. 층들은 각각의 복합체 층으로부터의 열가소성 섬유가 다른 복합체 층으로부터의 열가소성 섬유로 융합된 결합 영역들에서 서로 부착된다. 바람직하게는 복합체 층 한 표면의 주요 섬유가 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유인 반면에 다른 표면의 주요 섬유는 열가소성 섬유인 방식으로 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유 및 열가소성 섬유가 배열된다. 바람직하게는, 열가소성 섬유가 우세한 표면들이 서로 인접해서 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유가 우세한 외부 표면을 갖는 부직포가 제조되도록 한다.
복합체 층의 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유는 통상적인 습식 형성 방법, 에어 레잉(air laying) 방법, 카딩(carding) 방법 등을 포함하지만, 이것으로 제한되는 것인 아닌, 부직포 형성 방법에 사용하기 적합한 임의의 평균 섬유 길이를 가질 수 있다. 비제한적인 예로서, 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유는 약 0.7밀리미터 내지 약 25밀리미터 범위의 평균 섬유 길이를 가질 것이다. 비제한적인 예로서, 펄프 섬유가 본 발명을 수행하는데 유용한 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유이다. 기타 적합한 스테이플 섬유는 아세테이트 스테이플 섬유, 레이온 스테이플 섬유, 노멕스(Nomex)(등록상표) 스테이플 섬유, 케블라(Kevlar)(등록상표) 스테이플 섬유, 폴리비닐 알콜 스테이플 섬유, 리오셀(lyocell) 스테이플 섬유 등을 포함하지만, 이것으로 제한되는 것은 아니다. 바람직하게는 층 내부의 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유는, 예를 들면 제곱미터당 약 8그램(gsm) 내지 약 120gsm의 기본중량을 가질 것이다. 보다 더 바람직하게는, 층 내부의 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유는 약 10gsm 내지 약 60gsm의 기본중량을 갖는다.
복합체 층의 열가소성 섬유는 공지된 부직 압출 방법, 예컨대 용매 방사 또는 용융 방사 방법, 예를 들면 스펀본딩 또는 멜트블로잉에 의해 형성될 수 있다. 열가소성 섬유는 스테이플 섬유일 수 있고, 또는 실질적으로 연속인 필라멘트일 수 있다.
열가소성 섬유는 임의의 용매 방사성 또는 용융 방사성 열가소성 중합체, 그의 공중합체 또는 혼합물로부터 형성될 수 있다. 본 발명에 적합한 중합체는 폴리올레핀, 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 그의 혼합물 및 공중합체 등을 포함하지만, 이것으로 제한되는 것은 아니다. 바람직하게는 열가소성 섬유는 폴리올레핀을 포함하고, 보다 더 바람직하게는 열가소성 섬유는 폴리프로필렌 및 폴리에틸렌을 포함한다. 적합한 섬유 형성 중합체 조성물은 추가로 그 안에 혼합된 열가소성 엘라스토머와 안료, 항산화제, 유동 촉진제, 안정제, 향료, 마모제 입자, 충전제 등을 포함할 수 있다. 임의로 열가소성 섬유는 2종 이상의 상이한 중합체로 구성된 다성분 섬유일 수 있다. 열가소성 섬유는 원형 또는 이열편, 삼열편 등을 포함하지만 이것으로 제한되는 것은 아닌 당업계에 숙련인에게 알려진 임의의 적절한 형태일 수 있다. 바람직하게는 층 내부의 열가소성 섬유는 약 8 내지 약 70gsm의 기본중량을 갖는다. 보다 바람직하게는, 열가소성 섬유는 약 10 내지 약 35gsm의 기본중량을 갖는다.
본 발명의 다른 국면에 있어서, 복합체 층은 다양한 물질, 예컨대 활성탄, 점토, 전분 및 초흡수성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면 이들 물질을 복합체 층으로 혼입되기 이전의 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유에 첨가할 수 있다. 대안으로 및(또는) 추가로, 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유 및 열가소성 섬유가 혼합된 후에 복합체 층으로 이들 물질을 첨가할 수 있다. 유용한 초흡수제는 흡수성 물질 분야의 숙련인에게 알려져 있다. 초흡수제는 바람직하게는 복합체 층 섬유의 100그램 당 약 50그램까지의 초흡수제의 비율로 존재한다.
개개 복합체 층에 선택된 성질을 부여하기 위해 피니싱(finishing) 단계 및(또는) 후처리 방법을 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들면, 복합체 층에 기계적 처리, 화학적 처리 등을 수행할 수 있다. 기계적 처리는 비제한적인 예로서, 균일한 외관 및(또는) 특정 감촉 성질을 제공하기 위한 압착, 크레핑(creping), 브러싱(brushing) 및(또는) 캘린더 롤(calender roll), 엠보싱 롤(embossing roll) 등으로의 압착을 포함한다. 화학적 후처리는 비제한적인 예로서, 마모제, 염료 등으로의 처리를 포함한다.
본 발명의 부직포를 형성하는데 층으로 사용될 수 있는 복합체 부직포의 예는 앤더슨(Anderson) 등의 미국 특허 제 4,100,324 호, 조르저(Georger) 등의 미국 특허 제 5,508,102 호, 및 에쉬웨이(Eschwey) 등의 미국 특허 제 4,902,559 호에 기술된 것들과 같은 부직포를 포함하지만 이것으로 제한되는 것은 아니며, 상기 특허는 모두 참고문헌으로 인용된다. 부직포의 다른 예는 에버하트(Everhart) 등의 미국 특허 제 5,284,703 호에 기술된 바와 같이 함께 수력으로 얽힌 흡수성 스테이플 섬유와 열가소성 섬유의 복합체를 포함하며, 상기 특허는 참고문헌으로 인용된다.
도면들 중 도 1을 참고로 할 때, 본 발명의 부직포의 1개 이상의 복합체 층을 형성하는데 사용될 수 있는 하이드로엔탱글링(hydroentangling) 복합체 직물을 형성하기 위한 한 예시 방법을 (10)으로 개략적으로 도시한다. 본 방법에 있어서는, 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유의 현탁액이 헤드박스(headbox)(12)에 의해 공급되고 배출구(14)를 통해 분산액으로 종래 습식 형성 기계의 형성되는 직물 위로 침착된다. 여기에서는 습식 형성 방법에 의해 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유 웹을 형성하는 것을 참고로 했지만, 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유 웹은 기타 통상적인 방법, 예컨대 카딩, 에어레잉, 드라이레잉(drylaying) 등에 의해서도 제조될 수 있다는 것을 이해해야 한다.
스테이플 섬유의 현탁액은 통상적인 습식 형성 방법에서 전형적으로 사용되는 임의의 점도를 가질 수 있다. 예를 들면, 이 현탁액은 물 중에 현탁된 약 0.01 내지 약 1.5중량%의 스테이플 섬유를 포함할 것이다. 스테이플 섬유의 현탁액으로부터 물을 제거해서 균일한 스테이플 섬유 층(18)을 형성한다. 스테이플 섬유 층(18)은 예를 들면 제곱미터당 약 10 내지 약 120그램(gsm)의 건조 기본중량을 가질 수 있다. 바람직하게는 스테이플 섬유 층(18)은 약 10 내지 약 60gsm의 건조 기본중량을 갖는다.
본 실시태양에 있어서, 스테이플 섬유는 통상적인 습식 형성 방법에 사용하기 적합한 임의의 평균 섬유 길이를 가질 수 있다. 비제한 예로서, 노던 소프트우드 크래프트(northern softwood Kraft) 펄프 섬유가 습식 형성 방법에 사용하기 적합한 스테이플 섬유이다. 비제한적인 예로서, 스테이플 섬유는 약 1.5mm 내지 약 6mm의 평균 섬유 길이를 가질 수 있다. 바람직한 펄프 섬유는 특정한 새것의 하드우드(hardwood) 펄프 및 예를 들어, 신문, 재생 판지, 사무실 폐기물 등과 같은 원료로부터의 2차(즉, 재활용) 섬유 펄프를 포함하지만 이것으로 제한되는 것은 아닌, 보다 작은 평균 섬유 길이를 갖는 것들을 포함한다. 이들 원료로부터의 펄프 섬유는 전형적으로는 약 1.2mm 미만, 예를 들면 0.7mm 내지 1.2mm의 평균 섬유 길이를 갖는다. 기타 적합한 스테이플 섬유는 아세테이트 스테이플 섬유, 레이온 스테이플 섬유 등을 포함하지만, 이것으로 제한되는 것은 아니다.
펄프 섬유가 본 발명에 사용될 때, 이들은 정련되지 않거나 다양한 정련 정도로 혼합될 수 있다. 원한다면 강도 및 내마모성을 개선하기 위해 습윤강력 수지 및(또는) 수지 결합제를 첨가할 수 있다. 유용한 결합제 및 습윤강력 수지는 제지 분야의 숙련인에게 알려져 있다. 가교결합제 및(또는) 수화제도 펄프에 첨가할 수 있다. 상당히 개방되거나 느슨한 펄프 섬유 웹을 원한다면, 탈결합제를 펄프에 첨가해서 수소 결합 정도를 감소시킬 수 있다. 유용한 탈결합제는 제지 분야의 숙련인에게 알려진 것들이다. 특정 탈결합제의 첨가는 마찰의 정적 및 동적 계수도 저하시킬 것이다. 탈결합제는 윤활제 또는 마찰 완화제로 작용할 것으로 생각된다.
도면들 중 도 1을 참고로 할때, 공급 롤(22)로부터 열가소성 섬유 기판(20)이 풀려나온다. 열가소성 섬유 기판(20)은 적층 롤러(28) 및 (30)에 의해 형성된 S-롤 배열(26)의 닙(24)을 통과한다. 대안의 실시태양(도시되지 않음)에 있어서는 닙(24)으로 향하기 이전에 부직포 기판을 인-라인(in-line)으로 제조할 수 있다. 롤러의 정확한 배열이 본 발명에 있어서 중요한 것은 아니다.
열가소성 섬유 기판(20)은 약 10 내지 약 70gsm의 기본중량을 갖는다. 바람직하게는, 열가소성 섬유 기판(20)은 약 10 내지 약 35gsm의 기본중량을 갖는다. 열가소성 섬유 기판을 구성하는 중합체는 추가의 물질, 예컨대 안료, 항산화제, 유동 촉진제, 안정제 등을 포함할 수 있다.
열가소성 섬유 기판(20)은 하이드로엔탱글링 공정 이전에 결합될 수 있다. 바람직하게는, 열가소성 섬유 기판(20)은 약 30% 미만의 총 결합 면적 및 제곱 인치 당 약 100결합 초과의 균일한 결합 밀도를 갖는다. 예를 들면, 열가소성 섬유 기판은 약 2 내지 약 30%의 총 결합 면적 및 제곱 인치 당 약 250 내지 약 500핀 결합의 결합 밀도를 가질 수 있다. 상기 총 결합 면적 및 결합 밀도의 조합은 열가소성 섬유 기판을 다양한 결합 패턴을 갖는 결합 롤로 결합시키는 것에 의해 달성할 수 있다. 열 결합 롤에 의해 형성된 핀 결합이 상기에 설명되었지만, 최소 결합 면적으로 필라멘트의 양호한 묶음을 형성하는 임의의 결합 형태를 사용할 수 있다. 예를 들면, 열 결합 및 라텍스 침윤을 함께 사용해서 최소 전체 결합 면적으로 양호한 필라멘트 묶음을 제공할 수 있다. 대안으로 및(또는) 추가로, 수지, 라텍스 또는 접착제를, 예를 들면 분무 또는 인쇄에 의해 열가소성 섬유 기판에 도포하고, 건조시켜서 원하는 결합을 제공할 수 있다.
다음에 스테이플 섬유 층(18)은 통상적인 수력 얽힘 기계의 세공성 얽힘 표면(32) 위에 위치하는 열가소성 섬유 기판(20) 위에 놓여진다. 스테이플 섬유 층(18)은 열가소성 섬유 기판(20) 및 수력 얽힘 다기관(34) 사이에 위치하는 것이 바람직하다. 스테이플 섬유 층(18) 및 열가소성 섬유 기판(20)은 1개 이상의 수력 얽힘 다기관(34) 아래를 통과하며 유체 분출물로 처리되어서 스테이플 섬유와 열가소성 섬유 기판(20)이 얽히게 된다. 유체 분출물은 또한 스테이플 섬유를 열가소성 섬유 기판(20)으로 주입시켜서 복합체 직물(36)을 형성한다.
대안으로, 수력 얽힘은 스테이플 섬유 층(18) 및 열가소성 섬유 기판(20)이 그 위에서 습식-레잉이 수행되는 동일한 세공성 스크린(즉, 메쉬 직물) 위에 있는 동안 수행될 수 있다. 대안으로, 건조된 스테이플 시트를 열가소성 섬유 기판 위에 겹치고, 특정 점도로 재수화시킨 다음 수력 얽힘을 거치게 한다.
수력 얽힘은 스테이플 섬유 층(18)이 물로 고도로 포화되는 동안 수행될 수 있다. 예를 들면, 스테이플 섬유 층(18)은 수력 얽힘 직전에 약 90중량%까지의 물을 포함할 수 있다. 대안으로, 스테이플 섬유 층은 스테이플 섬유의 에어-레잉 또는 건조-레잉 층일 수 있다.
수력 얽힘은 에버하트 등의 미국 특허 제 5,284,703 호 및 에반스 등의 미국 특허 제 3,485,706 호에서 발견되는 것들과 같은 통상적인 수력 얽힘 공정 및 장치를 이용해서 수행할 수 있는데, 상기 특허는 참고문헌으로 인용된다. 수력 얽힘은 적절한 작동 유체, 예컨대 물을 사용해서 수행할 수 있다. 비제한적인 예로서 직경 약 0.07밀리미터 내지 약 0.4밀리미터일 수 있는 일련의 개별 호스 또는 오리피스로 유체를 균일하게 분산시키는 다기관을 통해 작동 유체가 흐른다. 당업계 숙련인에게 공지되어 있는 다양한 기타 다기관 형태 및 조합을 사용할 수 있다. 예를 들면, 단일 다기관을 사용하거나 몇개의 다기관을 연속적으로 배열시킬 수 있다.
수력 얽힘 공정에 있어서, 작동 유체는 바람직하게는 약 1,300 내지 약 14,000kPa 범위의 압력으로 오리피스를 통과한다. 상기 압력의 상한 범위에서는 복합체 직물을 분당 약 300미터의 속도로 가공할 수 있을 것으로 예상된다. 유체는, 예를 들어 약 40x40 내지 약 100x100의 메쉬 크기를 갖는 단일 평면 메쉬일 수 있는 세공성 얽힘 표면(32)에 의해 지지되는 스테이플 섬유 층(18) 및 열가소성 섬유 기판(20)에 충격을 가한다. 세공성 얽힘 표면(32)은 약 50x50 내지 약 200x200의 메쉬 크기를 갖는 여러 겹의 메쉬일 수도 있다. 수많은 물 분출 처리 공정에서 전형적이듯이, 진공 슬롯(38)이 수력 얽힘 다기관(34) 바로 아래 또는 수력 얽힘 다기관(34) 하류의 세공성 얽힘 표면(32) 아래에 위치해서 과량의 물을 수력 얽힘 복합체 직물(36)로부터 제거할 수 있다.
열가소성 섬유 기판 위에 놓인 스테이플 섬유에 직접적으로 충격을 가하는 작업 유체의 원주형 분출은 이들 섬유를 열가소성 섬유 기판 중 섬유의 매트릭스 또는 부직 망상구조 내부로 그리고 부분적으로는 관통해서 주입하는 작용을 한다. 유체 분출물 및 스테이플 섬유가 열가소성 섬유 기판과 상호작용할 때, 스테이플 섬유가 열가소성 섬유 기판의 섬유와 그리고 서로 얽히게 된다. 달성될 수 있는 얽힘의 정도는 열가소성 섬유가 서로 결합되는 정도에 의존한다. 열가소성 섬유 기판이 너무 느슨하게 결합되어 있다면, 필라멘트가 일반적으로 너무 움직여서 스테이플 섬유를 고정할 밀착성의 매트릭스를 형성할 수 없다. 한편, 열가소성 섬유 기판의 총 결합 면적이 너무 크다면, 스테이플 섬유 침투가 너무 빈약할 것이다. 게다가, 결합 면적이 너무 크면 유체 분출물이 큰 비다공성 결합 점을 충격할 때 튀거나, 너무 세차거나, 스테이플 섬유를 씻어낼 수 있다. 상기한 바와 같은 적절한 결합 정도에 의해, 한 면에서의 수력 얽힘에 의해 본 발명의 부직포 중 복합체 층으로 사용되기에 적합한 직물로 형성될 수 있는 밀착성의 열가소성 섬유 기판이 제공되고 바람직한 치수 안정성을 갖는 강하고 유용한 직물과 복합체 직물이 제공된다.
스테이플 섬유 및 열가소성 섬유 기판에 충격을 가하는 유체 분출물의 에너지를 조정해서 형성되는 복합체 층의 양면성이 개선되도록 스테이플 섬유가 연속 필라멘트 기판으로 삽입되고 얽히도록 할 수 있다. 즉, 얽힘을 조정해서 한 표면 위의 주요 섬유가 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유이고 반대 표면의 주요 섬유가 열가소성 섬유인 재료를 제조할 수 있다.
유체 분출물 처리 후에, 복합체 직물(36)을 임의로 건조 과정, 바람직하게는 비압착 건조 과정으로 이동시킬 수 있다. 바람직하다면, 건조 과정으로 이동되기 이전에 복합체 직물을 습식-크레핑할 수 있다. 웹의 비압착 건조는 도 1에서 (42)로 도시된 통상적인 회전 드럼 통기 건조 장치를 이용해서 수행할 수 있다. 통기 건조기(42)는 천공(46)과 천공(46)을 통해 들어오는 뜨거운 공기를 수용하기 위한 외부 후드(48)를 함께 갖는 회전 가능한 외부 실린더(44)일 수 있다. 통기 건조기 벨트(50)는 복합체 직물(36)을 통기 건조기 외부 실린더(44)의 상부 부분으로 운반한다. 통기 건조기(42)의 외부 실린더(44) 중 천공(46)을 통한 가열된 송풍이 복합체 직물(36)로부터 물을 제거한다. 통기 건조기(42)에 의해 복합체 직물(36)을 통하는 송풍의 온도는 라인 속도, 포화 백분율, 대기 조건 등에 따라서 변화될 수 있다. 건조 공기는 가열되거나 주위 온도일 수 있다. 기타 유용한 통기 건조 방법 및 장치는 닉스(Niks)의 미국 특허 제 2,666,369 호 및 쇼우(Shaw)의 미국 특허 제 3,821,068 호에서 발견할 수 있는데, 상기 특허 각각은 참고문헌으로 인용된다.
본 발명의 부직포는, 예를 들면 도 2에 도시된 방법에 따라서 제조될 수 있다. 상기한 바와 같은 제 1 및 제 2 복합체 층(120)은 제 1 및 제 2 베이스 롤(122)로부터 풀려서 초음파 적층기(140)의 닙(142)으로 공급된다. 초음파 적층기(140)의 닙(142)은 정적 초음파 혼(horn)(146) 및 회전 패턴 모루 롤(148) 사이에 형성된다. 그러나 2개 초과의 복합체 층들이 함께 겹쳐져서 본 발명의 부직포를 형성할 수 있다는 것도 생각할 수 있다. 복합체 층(120)을 닙(142) 내부에서 함께 결합해서 부직포(150)를 형성한 다음에, 최종 베이스 롤(152)에 감는다. 또는, 초음파 적층기(140)를 나오는 부직포(150)를 이어지는 전환 단계, 예컨대 슬릿팅(slitting), 엠보싱, 디벌킹(debulking), 리와인딩(rewinding) 등으로 이동시킬 수 있는데, 이러한 단계들은 당업계에 공지되어 있다.
정적 혼 및 회전 패턴 모루 롤에 의한 초음파 결합은 당업계에 공지되어 있는데, 예를 들면 그르가치(GrGach) 등의 미국 특허 제 3,939,033 호, 러스트 주니어.(Rust Jr.)의 미국 특허 제 3,844,869 호 및 힐(Hill) 등의 미국 특허 제 4,259,399 호에 교시되어 있으며, 상기 특허 각각은 참고문헌으로 인용된다. 본 발명의 재료는, 예를 들면 뉴윌쓰(Neuwirth) 등의 미국 특허 제 5,096,532 호, 에러트(Ehlert)의 미국 특허 제 5,110,403 호 및 브레네케(Brennecke) 등의 미국 특허 제 5,817,199 호에 교시된 바와 같은 회전 혼과 회전 패턴 모루 롤을 포함하는 초음파 결합 장치를 사용해서 제조할 수 있다는 것도 생각할 수 있는데, 상기 특허 각각은 참고문헌으로 인용된다. 특정 초음파 결합기가 상기에 기재되었지만, 다른 결합기들도 본 발명에 적합하게 사용될 것으로 생각된다.
함께 겹쳐진 복합체 층(120)은 바람직하게는 상기한 바와 같은 양면성을 갖는다. 각각의 복합체 층(120)의 한 표면은 열가소성 섬유가 우세해서, 보다 더 매끄럽고, 보다 더 플라스틱과 같은 느낌을 주는 반면에, 반대 표면은 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유가 더 우세해서, 보다 부드럽고, 보다 견실한 느낌을 준다. 이들 두 복합체 층들을 함께 적층할 때, 열가소성 섬유가 우세한 표면은 적층된 구조물의 안쪽을 향하고, 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유가 우세한 표면은 바깥쪽을 향하는 것이 바람직하다. 이러한 방식으로 복합체 층들을 병렬시키는 것은 두 층의 열가소성 섬유간의 접촉을 증가시키므로, 형성되는 결합의 양도 증가된다. 적층 구조 외측에 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유가 우세한 표면이 존재해서, 불투명도가 증가하게 되고 시각적 미적 감각과 손에 느껴지는 감촉이 단일 겹 구조물에 비해서 개선된다. 열가소성 섬유가 우세한 복합체 층 표면들을 적층물의 내부에 위치시키면 복합체 층들이 함께 적층된 후에 열가소성 섬유가 덜 보이게 되므로 비염색 열가소성 섬유를 사용할 수 있게 된다. 예를 들면, 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유만 염색시키는 것에 의해 착색 와이퍼를 제조할 수 있으므로 제조 비용이 감소된다.
비록 본 발명자들은 특정 작동 이론에 얽매이는 것을 바라지 않지만, 결합 영역의 구역에 존재하는 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유는 열가소성 섬유의 완전한 용융을 저해해서, 열가소성 섬유만을 포함하는 웹의 결합 도중에 발생될 수 있는 중합체로 상당히 충전된 결합 영역의 형성을 방지하는 것으로 생각된다. 도 3 및 4에 비교를 위한 결합 영역들이 제공된다. 도 3 및 4의 샘플을 액체 질소에 침지하고 단일 날 면도칼을 사용해서 결합 영역의 줄을 따라서 이등분한다. 이등분된 것을 장방출주사형전자현미경(FESEM)으로 저전압(1.2KV)에서 어떠한 전도성 코팅도 없이 관찰했다. 조성(후방산란 전자) 영상을 음 바이어스 전압의 마이크로채널 판 검출기를 사용해서 얻었다.
도 3은 폴리프로필렌 스펀본드 섬유 웹의 초음파 결합 영역의 한 예를 보여준다. 실질적으로 다공성을 갖지 않아서 실질적으로 공극 부피를 갖지 않는; 중합체로 상당히 충전된 결합 영역이 형성된 것을 볼 수 있다. 그러나 도 4는 본 발명의 부직포 중의 초음파 결합 영역의 한 예를 보여준다. 개개 열가소성 섬유 사이에 결합이 존재하지만, 처리된 구역에 중합체로 상당히 충전된 결합 영역이 형성되어 있지 않다는 것을 알 수 있다. 결합 영역의 표면의 다공성이 분명하고, 결합 영역은 결합 영역의 z-방향, 즉 부직포의 표면에 수직인 방향으로 공극 부피를 갖는다. 이러한 다공성 및 공극 부피로 인해서 액체가 결합 영역의 표면을 통해 와이퍼로 들어가서 결합 영역을 통해 결합 영역들 사이의 와이퍼의 고용량 구역으로 측면 이동하게 된다.
복합체 층들 사이의 결합 영역들은 바람직하게는 사용 도중 박리 가능성을 줄이기에 충분한 강도를 제공한다. 박리 강도 시험을 사용해서 결합 또는 적층된 직물의 성분 층 사이의 결합 강도를 결정한다. 바람직하게는, 박리 강도는 약 50그램 내지 약 500그램의 범위이다. 보다 바람직하게는, 박리 강도는 약 50그램 내지 약 300그램의 범위이고, 보다 더 바람직하게는 박리 강도는 약 50그램 내지 약 200그램의 범위이다. 중합체로 상당히 충전된 결합 점을 형성하지 않고 원하는 박리 강도를 제공할 수 있는 성능은 또한 증가된 드레이프성 및(또는) 부드러움으로 자체 증명되는 개선된 느낌을 와이퍼 재료에 제공한다. 본 발명자들은 특정 이론에 얽매이는 것을 바라지 않지만, 이것은 중합체 충전 결합 영역의 부재 및 결합 영역 내에서 움직여야 하는 펄프 섬유의 자유도 증가 때문인 것으로 생각된다. 중합체 충전 결합 영역이 존재하지 않기 때문에, 펄프 섬유는 결합 영역 내에서 실질적으로 폐색되지 않는다. 이것으로 인해 드레이프성, 부드러움 및(또는) 감촉이 개선된다.
그러므로, 충분한 겹 강도를 제공하지만, 결합 영역들 내부에 개방 구조를 형성하는 초음파 결합 방법을 이용해서 본 발명의 부직포를 제조한다. 이 구조는 모든 3차원 구조가 개방되어 있다. 결합 영역의 외부로부터 결합 영역의 내부로, 즉 z-방향으로 흐를 수 있을뿐만 아니라, x- 및 y-방향의 측면으로도 흐를 수 있게 된다. 이 방법은 또한 열 결합 재료 중에서 발견되지 않았던 부드러움, 감촉 및(또는) 드레이프성도 제공한다. 바람직하게는, 이러한 성질들은 높은 초음파 출력, 고속의 라인 속도 및 낮은 닙 압력의 선택 및 사용을 통해서 달성된다. 높은 초음파 출력으로 인해 복합체 층으로 에너지가 침투되고 부직포의 중심 영역에서 열가소성 섬유를 융합시킨다. 고속의 라인속도는 체류 시간을 단축시키고 연소 및(또는) 구멍 형성을 야기할 수 있는 과도한 결합에 대한 잠재성을 줄인다. 낮은 닙 압력은 결합 영역 내부의 섬유의 압축을 줄이고 공극의 완전한 손실도 방지한다.
복합체 층들의 초음파 적층은 형성되는 부직포에 구별되는 양면성을 제공할 수 있다. 적층 도중에, 패턴 모루 롤은 결합 단계 도중에 패턴 모루 롤과 접촉하는 적층 재료의 면에 거친 표면 질감을 제공한다. 이러한 표면 질감은 세정되는 표면으로부터 찌꺼기를 문질러 닦고, 제거하고, 포집하는데 도움을 줄 수 있다. 거친 표면 질감은 반복 제직 형태에 비해 큰 표면적을 제공해서 부직포의 표면으로 고점도 액체를 제거하고 포집하는데 도움을 주고 부직포 표면으로 스며드는 것을 촉진한다. 부직포의 표면으로부터, 액체가 z-방향으로 부직포의 중앙 중심으로 흡수될 수 있다. 적층되거나 엠보싱되지 않은 부직포는 이러한 특성을 제공하지 않는 재료의 양면에서 비교적 매끈한 질감을 나타낼 수 있다.
본 발명의 재료는 임의의 특정 패턴 디자인 또는 형태로 제한되지 않는다. 열가소성 물질을 용융, 유동, 결합 및 고형화시키는 충분한 점 또는 구역을 제공하는 다양한 임의의 디자인 패턴이 가능하다. 패턴은 원하는 가시적 외관을, 비제한적인 예로서 천과 같은 외관을 제공하도록 선택될 수 있다. 예로 들 수 있는 패턴은 사요비츠(Sayovitz) 등의 미국 특허 제 D369,907 호, 로마노(Romano) III 등의 미국 특허 제 D428,267 호 및 로마노 III 등의 미국 특허 제 D428,710 호에 교시된 것들을 포함하지만, 이것으로 제한되는 것은 아니며, 상기 특허 각각은 참고문헌으로 인용된다.
복합체 층들이 함께 적층된 후에 적층 부직포에 선택된 성질을 부여하기 위해 피니싱 단계 및(또는) 후처리 단계를 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들면, 직물을 캘린더 롤에 의해 가볍게 압착하거나, 크레핑 또는 브러싱을 해서 균일한 외부 외관 및(또는) 특정 감촉 성질을 제공할 수 있다. 대안으로 및(또는) 추가로, 화학적 후처리, 예컨대 접착제 또는 염료를 직물에 첨가할 수 있다.
본 발명의 부직포는 특히 와이퍼 재료로서 유용하다. 예로서의 와이퍼 재료는 바람직하게는 약 40gsm 내지 약 300gsm 범위의 기본중량을 갖는다. 보다 바람직하게는, 예로서의 와이퍼 재료는 약 40gsm 내지 약 50gsm, 약 50gsm 내지 약 60gsm, 약 60gsm 내지 약 75gsm, 약 75gsm 내지 약 100gsm, 약 100gsm 내지 약 150gsm, 약 150gsm 내지 약 200gsm, 약 200gsm 내지 약 250gsm 범위의 기본중량을 갖는다. 보다 더 바람직하게는, 예로서의 와이퍼 재료는 약 120gsm 내지 약 130gsm 범위의 기본중량을 갖는다. 와이퍼는 임의의 치수일 수 있는데, 치수는 다양한 닦는 작업에 대해 적절하도록 선택될 수 있다. 예로서의 와이퍼는 바람직하게는 약 8센티미터 내지 약 100센티미터의 폭, 보다 바람직하게는 약 10센티미터 내지 50센티미터의 폭, 보다 더 바람직하게는 약 20센티미터 내지 약 25센티미터의 폭을 갖는다. 예로서의 와이퍼는 바람직하게는 약 10센티미터 내지 약 200센티미터의 길이, 보다 바람직하게는 약 20 내지 약 100센티미터의 길이, 보다 더 바람직하게는 약 35센티미터 내지 약 45센티미터의 길이를 갖는다. 와이퍼는 다양한 형태, 재료 및(또는) 포장으로 포장될 수 있는데, 예컨대 롤, 상자, 관, 가요성 포장 재료 등이며, 이것으로 제한되지는 않는다. 포장은 바람직하게는 포장 당 약 10개 내지 약 500개의 와이퍼를 포함할 수 있으며, 보다 바람직하게는 약 50개 내지 약 200개의 와이퍼를 포함할 수 있다. 포장 내부의 와이퍼는 다양한 방식으로 접을 수 있는데, 예컨대 접어끼워넣기, C-접기 등이며, 이것으로 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 부직포는 미리 습윤된 와이퍼 재료용의 기판으로도 유용하다. 부직포를 비제한적인 예로서의 액체, 예컨대 물, 무수분 손 세정제, 또는 기타 적절한 액체로 처리할 수 있다. 액체는 비제한적인 예로서 방부제, 소화제, 계면활성제, 유연제, 연석제 등을 포함할 수 있지만, 이것으로 제한되는 것은 아니다. 습윤 와이퍼 분야에 사용하기 적합한 다수의 액체 및 성분은 당업계 숙련인에게 알려져 있다. 완전히 포화될 때, 미리 적신 와이퍼 재료의 결합 영역 내부의 인접한 공극들도 적어도 액체로 부분적으로 충전될 수 있고, 심지어 액체로 완전히 충전될 수 있다.
시험 방법
기본중량: 샘플의 기본중량은: 샘플 크기가 5인치x제곱 5인치인 것을 제외하고는 본질적으로 ASTM D3776-96에 따라서 측정했다.
두께: 샘플의 두께는 본질적으로 TAPPI 시험 방법 T411om-89에 따라서 측정했다. 상대 시트 캘리퍼(단일 겹 두께)는 미국 오레곤주 뉴버그의 엠베코 Inc.(Emveco Inc.)로부터 구입할 수 있는 엠베코 콘트롤드 로딩 마이크로미터(Emveco controlled loading micrometer), 모델 번호 200-A를 사용해서 측정했다. 사용되는 하중 압력은 2.0킬로파스칼(kPa)였으며, 압력 푸트(foot) 직경은 56.42밀리미터였다. 압력 푸트 강하 속도는 초당 0.8밀리미터였으며, 체류 시간은 약 3초였다.
기름 및 물 속도: 이 시험은 재료가 0.1밀리미터의 액체를 완전히 흡수하는데 필요한 시간을 측정해서 흡수성 재료의 견본이 액체를 흡수하는 속도를 측정한다. 이 시험에서는 세방울을 재료의 한 면에 놓고 완전한 흡수에 필요한 시간을 기록했다. 각각의 견본에 대해 3회 시간의 평균을 기록했다. 샘플 면을 뒤집고 시험을 반복해서 재료의 양면을 시험했다. 모터 기름(10W30) 및 물을 사용해서 시험을 수행했다.
기름 및 물 용량: 흡수 용량은 일정한 시간 동안 액체를 흡수하는 재료의 용량을 지칭하며 포화 시점에 재료가 보유하는 액체의 총량과 관련되어 있다. 흡수 성능은 액체 흡수에 의한 재료 샘플의 중량 증가를 측정해서 결정한다. 물 및 모터 기름(10W30)에 대한 흡수 용량을 시험했다. 4인치x4인치 샘플의 중량을 잰 다음에 액체 중에 5분간 담그고, 꺼내서 배수를 위해 걸어둔다. 물에 잠겼던 샘플은 3분간 배수시켰다. 모터 기름에 잠겼던 샘플은 5분간 배수시켰다. 배수 후에, 샘플의 중량을 다시쟀다. 흡수 용량은 하기 수학식에 따라서 흡수된 액체의 중량을 샘플의 중량으로 나눈 백분율로 나타낼 수 있다:
전체 흡수 용량=[(포화 샘플 중량-샘플 중량)/샘플 중량]x100
마모: 내마모성 시험은 본질적으로 ASTM D3884에 따라서, 미국 뉴욕주 노쓰 토나완다의 테이버 인더스트리즈(Taber Industries)로부터 구입할 수 있는 테이버 더블 헤드 로터리 어브레이저(Taber Double Head Rotary Abraser), 모델 번호 5130을 사용해서 수행했다. 마모성 시험은 조절된 압력 및 마모 작용 하에서 반복적으로 회전 문지르기 작용을 거친 직물의 내마모성을 측정하는 것이다. 샘플을 테이버 인더스트리즈로부터 구입할 수 있는 견본 홀더, 모델 번호 E140-15에 장작했다. 두개의 6.3인치 직경 세라믹 마모 휠인, 테이버 인더스트리즈로부터 역시 구입할 수 있는 모델 번호 H-18 마모 휠로, 70RPM 회전으로, 마모 휠에 대해 추가의 중량을 가하지 않으면서, 샘플에 대해 미끄럼 회전을 수행했다. 마모 시험은 습윤 및 건조 샘플에 대해서 재료에 0.5인치 구멍을 형성하는데 필요한 사이클 수를 측정했다.
드레이프: 샘플 치수가 1인치x8인치인 것을 제외하고는 본질적으로 ASTM D1388에 따라서 샘플의 드레이프 강성도를 측정했다.
트레피조이드(Trapezoid) 인열: 샘플의 트레피조이드 인열 강도는 인열 하중을 최하 및 최고 피크 하중의 평균이 아닌 최초 및 최고 피크 하중의 평균으로서 계산하는 것을 제외하고는 본질적으로 ASTM D1117-14에 따라서 측정했다.
그랩(Grab) 인장: 샘플의 그랩 인장 강도는 본질적으로 ASTM D5034-90에 따라서 측정했다. 샘플의 인장 강도 측정은 미국 매사추세츠주 칸톤의 인스트론 코포레이션(Instron Corporation)으로부터 구입할 수 있는 인스트론 모델 1122 유니버설 시험 기구(Universal Test Instrument)를 이용해서 수행했다. 인장 강도는 샘플을 파손될 때까지 신장시킬 때의 최대 하중 또는 힘(즉, 피크 하중)을 지칭한다. 기계 및 가로-기계 방향으로 피크 하중을 측정했다. 결과는 4인치 폭 및 6인치 길이(연장 방향)로 측정된 샘플에 대한 힘의 단위(그램)로서 나타내었다.
박리 강도 시험: 박리 강도는 본질적으로 ASTM D2724.13에 따라서 측정했다. 방법은 적층된 직물의 z-방향(결합 방향) 강도를 측정하기 위한 것이다. 직물의 성분 층들 사이의 결합 효율은 직물을 박리하는데 필요한 힘을 측정해서 결정했다. 박리는 결합 메커니즘의 손상으로 인한 적층된 직물 겹의 분리로서 정의된다. 박리 강도는 특정 조건 하에서 직물의 성분 층을 분리하는데 필요한 인장력이다. 이 방법에서는, 6인치x2인치 견본(기계 방향이 6인치)의 겹들을 견본의 길이 방향에 따라서 약 2인치 거리로 수동으로 분리했다. 한 층을 인장 시험기의 각각의 잡는 부분에 1인치의 게이지 길이로 고정하고 직물의 성분 층들을 완전히 분리하는데 필요한 최대 힘(즉, 피크 하중)을 측정했다. 각각의 샘플에 대해서 7개의 견본을 시험하고 평균 피크 하중을 계산했다. 결과를 힘의 단위로 표현했다. 보다 높은 수치는 직물이 보다 강하고, 고도로 결합되어 있다는 것을 나타낸다.
본 발명에 따른 2층 초음파 결합 부직포를 비결합 단일 겹 와이퍼 재료에 대해 비교하기 위해 제조했다. 2겹 부직포의 각각의 복합체 층은 약 14gsm의 폴리프로필렌 스펀본드 섬유 및 약 53gsm의 노던 소프트우드 크래프트 펄프 섬유를 포함했다. 각각의 복합체 층은 에버하트 등의 미국 특허 제 5,284,703 호에 따라서 제조했는데, 복합체 층의 한 표면은 폴리프로필렌 스펀본드 섬유가 우세했고 반대 표면은 펄프 섬유가 우세했다. 두개의 복합체 층을 초음파 적층기로 폴리프로필렌 스펀본드 섬유가 우세한 표면들이 함께 접하도록 해서 보내서 펄프 섬유가 우세한 표면을 갖는 약 134gsm의 부직포를 형성했다. 적층기는 미국 코네티커트주 댄버리의 브란손 울트라소닉 코포레이션(Branson Ultrasonic Corporation)으로부터 구입할 수 있는 9인치 정적 혼을 갖는 브란손 울트라소닉 유니트(Branson Ultrasonic Unit), 모델 번호 2000BDC였다. 로마노 III 등의 미국 특허 제 D428,267 호에 기술되어 있는 패턴을 갖는 패턴 모루 롤을 사용해서 두개의 복합체 층들을 함께 결합했다. 혼으로부터의 출력을 최대 출력으로 고정하고, 라인속도를 분당 약 85미터로 상승시켜서 연소를 방지했다. 초음파 혼 및 패턴 모루 롤 사이의 틈을 조정 하는 것에 의해 닙 내부의 압력을 최소화해서 결합 영역의 과잉 압축을 방지하면서 충분한 박리 강도를 달성했다. 비교에 사용된 단일 겹 재료는 미국 특허 제 5,284,703 호에 따라서 제조된 약 29gsm의 폴리프로필렌 스펀본드 섬유 및 약 106gsm의 펄프 섬유를 포함하는 약 135gsm의 하이드로엔탱글링 복합체였다.
표 1은 두 재료를 비교하는 것이다. 표 1로부터 2층 부직포는 물 및 기름에 대한 흡수 속도 및 흡수 용량에 의해 측정되는 바와 같은 증가된 흡수도를 제공한다는 것을 알 수 있다. 2층 부직포는 또한 두께 증가 및 드레이프의 감소로 지시되는 바와 같은 개선된 질감 성질을 제공한다. 내구성의 지표인 성질들, 즉 내마모성, 인열 강도 및 인장 강도는 두 샘플이 실질적으로 유사했다.
2층 대 단일 층
성질 2층 단일 층
기본중량(gsm) 134.9 134.5
펄프 백분율 78.8 78.3
폴리프로필렌 백분율 21.2 21.7
두께(in) .0320 .0233
모터 기름 속도(초) 25 78
모터 기름 용량(그램) 6.0 4.3
물 속도(초) 0.70 1.05
물 용량(그램) 6.9 4.85
마모, 건조(사이클) 212 175
마모, 습윤(사이클) 226 313
박리 강도, md(그램) 92 N/A
박리 강도, cd(그램) 91 N/A
드레이프, md(cm) 3.4 3.9
드레이프, cd(cm) 2.5 2.9
인열, md(lbs) 6.4 6.9
인열, cd(lbs) 3.3 4.8
인장, md(lbs) 21.5 25.6
인장, cd(lbs) 16.6 19.0
본 발명을 그의 특정 실시태양을 참고로 하여 상세하게 설명했지만, 여기에서 기술된 예로 특별하게 제한되는 것이 아니며, 당업계 숙련인은 다양한 변경, 변화 및 기타 변형이 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 행해질 수 있다는 것을 명백하게 알 수 있을 것이다. 그러므로 상기 변경, 변화 및 기타 변형은 하기 청구의 범위에 포함된다.

Claims (20)

  1. 50중량% 내지 90중량%의 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유 및 10중량% 내지 50중량%의 열가소성 섬유를 포함하는 제 1 복합체 층(여기서 제 1 복합체 층의 제 1 외부 표면의 주요 섬유는 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유를 포함하고, 제 1 복합체 층의 제 2 외부 표면의 주요 섬유는 열가소성 섬유를 포함함),
    50중량% 내지 90중량%의 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유 및 10중량% 내지 50중량%의 열가소성 섬유를 포함하는 제 2 복합체 층(여기서 제 2 복합체 층의 제 1 외부 표면의 주요 섬유는 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유를 포함하고, 상기 제 2 복합체 층의 제 2 외부 표면의 주요 섬유는 열가소성 섬유를 포함하며, 제 2 복합체 층의 상기 제 2 외부 표면은 제 1 복합체 층의 상기 제 2 외부 표면과 인접함), 및
    제 1 복합체 층의 상기 열가소성 섬유의 일부분이 제 2 복합체 층의 상기 열가소성 섬유의 일부에 융합되고 다수의 인접한 공극을 갖는 결합 영역
    을 포함하는 부직포.
  2. 제1항에 있어서, 상기 결합 영역이 분리된 결합 점들을 포함하는 것인 부직포.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 결합 영역이 z-방향으로 실질적으로 다공성인 부직포.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 인접한 공극이 결합영역 내에서 흡수된 액체의 실질적인 흐름을 허용하는 것인 부직포.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 결합 영역이 x-방향 및 y-방향으로 실질적으로 다공성인 부직포.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 결합 영역이 x-방향, y-방향, 및 z-방향으로 실질적으로 다공성인 부직포.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 50그램 내지 500그램 범위의 박리 강도를 갖는 부직포.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 50그램 내지 300그램 범위의 박리 강도를 가지며, 40gsm 내지 300gsm 범위의 기본중량을 갖는 부직포.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 결합 영역이 초음파 결합된 것인 부직포.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 비열가소성 흡수성 스테이플 섬유가 펄프 섬유를 포함하는 것인 부직포.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 열가소성 섬유가 실질적으로 연속인 필라멘트를 포함하는 것인 부직포.
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 열가소성 섬유가 폴리프로필렌 섬유를 포함하는 것인 부직포.
  13. 40gsm 내지 300gsm 범위의 기본중량을 갖는 제1항 또는 제2항의 부직포를 포함하는 와이퍼.
  14. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 다수의 인접한 공극은 액체가 결합 영역으로 흡수되고 이를 통해 측면으로 흐르게 하는 것인 부직포.
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Families Citing this family (68)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030118816A1 (en) * 2001-12-21 2003-06-26 Polanco Braulio A. High loft low density nonwoven webs of crimped filaments and methods of making same
US20050136772A1 (en) * 2003-12-23 2005-06-23 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Composite structures containing tissue webs and other nonwovens
US7194788B2 (en) * 2003-12-23 2007-03-27 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Soft and bulky composite fabrics
US7799169B2 (en) * 2004-09-01 2010-09-21 Georgia-Pacific Consumer Products Lp Multi-ply paper product with moisture strike through resistance and method of making the same
KR100732801B1 (ko) * 2004-11-25 2007-06-27 칼 프로이덴베르크 카게 기계적으로 안정적인 기공성 초박 부직포, 상기 부직포의제조 방법 및 용도
US7891898B2 (en) 2005-01-28 2011-02-22 S.C. Johnson & Son, Inc. Cleaning pad for wet, damp or dry cleaning
US20060135026A1 (en) * 2004-12-22 2006-06-22 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Composite cleaning products having shape resilient layer
US7976235B2 (en) 2005-01-28 2011-07-12 S.C. Johnson & Son, Inc. Cleaning kit including duster and spray
US7740412B2 (en) 2005-01-28 2010-06-22 S.C. Johnson & Son, Inc. Method of cleaning using a device with a liquid reservoir and replaceable non-woven pad
US7261724B2 (en) * 2005-04-14 2007-08-28 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Surgical clip advancement mechanism
US20080282642A1 (en) * 2005-06-07 2008-11-20 Shah Ketan N Method of affixing a design to a surface
US8557758B2 (en) * 2005-06-07 2013-10-15 S.C. Johnson & Son, Inc. Devices for applying a colorant to a surface
US8061269B2 (en) * 2008-05-14 2011-11-22 S.C. Johnson & Son, Inc. Multilayer stencils for applying a design to a surface
US20070277849A1 (en) 2006-06-06 2007-12-06 Shah Ketan N Method of neutralizing a stain on a surface
AU2006255107A1 (en) * 2005-06-07 2006-12-14 S. C. Johnson & Son, Inc. Design devices for applying a design to a surface
JP4185158B2 (ja) * 2005-08-09 2008-11-26 日棉化学工業株式会社 積層材の製造方法
US7651964B2 (en) * 2005-08-17 2010-01-26 Milliken & Company Fiber-containing composite and method for making the same
US7605097B2 (en) * 2006-05-26 2009-10-20 Milliken & Company Fiber-containing composite and method for making the same
US8921244B2 (en) * 2005-08-22 2014-12-30 The Procter & Gamble Company Hydroxyl polymer fiber fibrous structures and processes for making same
EP2010703B1 (en) 2006-04-10 2013-01-23 First Quality Nonwovens, Inc. Cotendered nonwoven/pulp composite fabric and method for making the same.
US9700710B2 (en) * 2006-06-22 2017-07-11 Excelsior Medical Corporation Antiseptic cap equipped syringe
US11229746B2 (en) 2006-06-22 2022-01-25 Excelsior Medical Corporation Antiseptic cap
US8167847B2 (en) 2006-06-22 2012-05-01 Excelsior Medical Corporation Antiseptic cap and antiseptic cap equipped plunger and syringe barrel assembly
US9259535B2 (en) 2006-06-22 2016-02-16 Excelsior Medical Corporation Antiseptic cap equipped syringe
US7977261B2 (en) * 2006-08-11 2011-07-12 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Thermal barrier fabric
US8893347B2 (en) 2007-02-06 2014-11-25 S.C. Johnson & Son, Inc. Cleaning or dusting pad with attachment member holder
EP1961849A1 (en) * 2007-02-22 2008-08-27 ALBIS Spa Pre-consolidated spunbonded web, composite nonwowen comprising said pre-consolidated spunbonded web, method and continuous system for producing said composite
EP2175764B1 (en) * 2007-06-29 2013-03-13 Duroturf International Ab Cleaning cloth
US10024000B2 (en) 2007-07-17 2018-07-17 The Procter & Gamble Company Fibrous structures and methods for making same
US20090022983A1 (en) * 2007-07-17 2009-01-22 David William Cabell Fibrous structures
US8852474B2 (en) 2007-07-17 2014-10-07 The Procter & Gamble Company Process for making fibrous structures
US20090022960A1 (en) * 2007-07-17 2009-01-22 Michael Donald Suer Fibrous structures and methods for making same
US7972986B2 (en) * 2007-07-17 2011-07-05 The Procter & Gamble Company Fibrous structures and methods for making same
RU2415638C1 (ru) * 2007-09-03 2011-04-10 Ска Хайджин Продактс Аб Ламинат, имеющий улучшенные свойства при протирке, и способ его получения
FR2928383B1 (fr) 2008-03-06 2010-12-31 Georgia Pacific France Feuille gaufree comportant un pli en materiau hydrosoluble et procede de realisation d'une telle feuille.
US8243062B2 (en) * 2008-07-02 2012-08-14 S.C. Johnson & Son, Inc. Surface design tools
US9078992B2 (en) 2008-10-27 2015-07-14 Pursuit Vascular, Inc. Medical device for applying antimicrobial to proximal end of catheter
BRPI1007103A2 (pt) * 2009-04-30 2016-03-01 Kimberly Clark Co composito não tecido incluindo material reciclado pós-consumidor
US20110020618A1 (en) * 2009-07-23 2011-01-27 Jonathan Paul Brennan Nowoven webs with visible compressed sites
US20110100574A1 (en) * 2009-11-02 2011-05-05 Steven Lee Barnholtz Fibrous structures that exhibit consumer relevant property values
CA2779719C (en) 2009-11-02 2014-05-27 The Proctor & Gamble Company Fibrous elements and fibrous structures employing same
PL2496738T3 (pl) * 2009-11-02 2014-08-29 Procter & Gamble Polipropylenowe elementy włókniste i sposób ich wytwarzania
ES2588209T3 (es) 2009-11-02 2016-10-31 The Procter & Gamble Company Estructuras fibrosas y métodos para fabricarlas
ES2551230T3 (es) * 2009-11-02 2015-11-17 The Procter & Gamble Company Estructuras fibrosas de baja formación de deshilachados y métodos para fabricarlas
MX346871B (es) 2010-03-31 2017-03-24 Procter & Gamble Estructuras fibrosas y métodos para elaborarlas.
US8791321B2 (en) * 2010-08-26 2014-07-29 Medline Industries, Inc. Disposable absorbent lift device
US10016587B2 (en) 2011-05-20 2018-07-10 Excelsior Medical Corporation Caps for needleless connectors
US10166381B2 (en) 2011-05-23 2019-01-01 Excelsior Medical Corporation Antiseptic cap
US9867975B2 (en) 2011-05-23 2018-01-16 Excelsior Medical Corporation Antiseptic line cap
CN103796704B (zh) 2011-07-12 2016-12-07 博讯瓦勒公司 用于将抗微生物剂递送到经皮导管中的装置
AU2015252808B2 (en) 2014-05-02 2019-02-21 Excelsior Medical Corporation Strip package for antiseptic cap
JP6822978B2 (ja) 2015-05-08 2021-01-27 アイシーユー・メディカル・インコーポレーテッド 治療薬のエミッタを受け入れるように構成された医療用コネクタ
EP3525865B1 (en) 2016-10-14 2022-10-12 ICU Medical, Inc. Sanitizing caps for medical connectors
JP7160810B2 (ja) * 2016-12-14 2022-10-25 ピーエフノンウーヴンズ リミテッド ライアビリティ カンパニー 液圧処理された不織布及びその製造方法
US10767296B2 (en) * 2016-12-14 2020-09-08 Pfnonwovens Llc Multi-denier hydraulically treated nonwoven fabrics and method of making the same
RU2743183C1 (ru) 2017-03-27 2021-02-15 Селларз Абсорбент Матириалз, Инк. Впитывающий многослойный материал
WO2018204206A2 (en) 2017-05-01 2018-11-08 Icu Medical, Inc. Medical fluid connectors and methods for providing additives in medical fluid lines
EP3592549A4 (en) 2017-07-06 2020-05-13 Hewlett-Packard Development Company, L.P. FABRIC PRINTING MEDIA
JP7088669B2 (ja) * 2017-12-26 2022-06-21 日本製紙クレシア株式会社 不織布ワイパーおよびその製造方法、製造装置
JP7116548B2 (ja) * 2018-01-30 2022-08-10 日本製紙クレシア株式会社 不織布ワイパーおよびその製造方法
US11541220B2 (en) 2018-11-07 2023-01-03 Icu Medical, Inc. Needleless connector with antimicrobial properties
US11400195B2 (en) 2018-11-07 2022-08-02 Icu Medical, Inc. Peritoneal dialysis transfer set with antimicrobial properties
US11541221B2 (en) 2018-11-07 2023-01-03 Icu Medical, Inc. Tubing set with antimicrobial properties
US11517732B2 (en) 2018-11-07 2022-12-06 Icu Medical, Inc. Syringe with antimicrobial properties
US11534595B2 (en) 2018-11-07 2022-12-27 Icu Medical, Inc. Device for delivering an antimicrobial composition into an infusion device
US11433215B2 (en) 2018-11-21 2022-09-06 Icu Medical, Inc. Antimicrobial device comprising a cap with ring and insert
US11273625B2 (en) 2018-12-21 2022-03-15 The Clorox Company Process for manufacturing multi-layer substrates comprising sandwich layers and polyethylene
AU2021396147A1 (en) 2020-12-07 2023-06-29 Icu Medical, Inc. Peritoneal dialysis caps, systems and methods

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100236748B1 (ko) * 1992-10-05 2000-03-02 로날드 디. 맥크레이 내마모성 섬유상 부직 복합 구조체
KR20000068012A (ko) * 1996-07-24 2000-11-25 로날드 디. 맥크레이 부드러움이 향상된 습윤 와이프

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US428267A (en) * 1890-05-20 Dash-rail for vehicles
US369907A (en) * 1887-09-13 blackham
US428710A (en) * 1890-05-27 Indicator look
US2666369A (en) 1952-05-29 1954-01-19 Nicholas J Niks Method of making soft papers adaptable to impregnation
US3485706A (en) 1968-01-18 1969-12-23 Du Pont Textile-like patterned nonwoven fabrics and their production
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
US3844869A (en) 1972-12-20 1974-10-29 Crompton & Knowles Corp Apparatus for ultrasonic welding of sheet materials
US3949130A (en) 1974-01-04 1976-04-06 Tuff Spun Products, Inc. Spun bonded fabric, and articles made therefrom
US4100324A (en) 1974-03-26 1978-07-11 Kimberly-Clark Corporation Nonwoven fabric and method of producing same
US3939033A (en) 1974-12-16 1976-02-17 Branson Ultrasonics Corporation Ultrasonic welding and cutting apparatus
US4259399A (en) 1978-08-31 1981-03-31 Burlington Industries, Inc. Ultrasonic nonwoven bonding
JPS5558700U (ko) 1978-10-12 1980-04-21
JPS5913213B2 (ja) 1979-04-28 1984-03-28 ゼンミ株式会社 生理用ナプキン
US4340556A (en) 1980-12-05 1982-07-20 Personal Products Company Production of fibrous sliver having particulate matter distributed therethrough
IE53968B1 (en) 1981-11-24 1989-04-26 Kimberly Clark Ltd Microfibre web product
US4426417A (en) 1983-03-28 1984-01-17 Kimberly-Clark Corporation Nonwoven wiper
US4578068A (en) 1983-12-20 1986-03-25 The Procter & Gamble Company Absorbent laminate structure
US4604313A (en) 1984-04-23 1986-08-05 Kimberly-Clark Corporation Selective layering of superabsorbents in meltblown substrates
DE3720031A1 (de) 1987-06-16 1989-01-05 Freudenberg Carl Fa Saugkoerper aus vliesstoff und verfahren zu seiner herstellung
US5096532A (en) 1990-01-10 1992-03-17 Kimberly-Clark Corporation Ultrasonic rotary horn
US5110403A (en) 1990-05-18 1992-05-05 Kimberly-Clark Corporation High efficiency ultrasonic rotary horn
US5223319A (en) 1990-08-10 1993-06-29 Kimberly-Clark Corporation Nonwoven wiper having high oil capacity
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
JPH07155595A (ja) * 1993-12-07 1995-06-20 Nippon Kyushutai Gijutsu Kenkyusho:Kk 吸水性複合体およびその製造法
USD369907S (en) 1994-01-24 1996-05-21 Kimberly-Clark Corporation Pattern bonded nonwoven fabric web
US6022818A (en) 1995-06-07 2000-02-08 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Hydroentangled nonwoven composites
US5665082A (en) * 1995-11-01 1997-09-09 Johnson & Johnson Inc. Highly absorbent transfer layer structure
CN1092731C (zh) * 1996-09-06 2002-10-16 智索公司 叠层非织造织物,包括它的吸收产品和织物的制造方法
US5817199A (en) 1996-12-20 1998-10-06 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Methods and apparatus for a full width ultrasonic bonding device
JP3409988B2 (ja) * 1997-03-21 2003-05-26 ユニ・チャーム株式会社 拭き取りシート
US6060149A (en) * 1997-09-12 2000-05-09 The Procter & Gamble Company Multiple layer wiping article
US6103061A (en) 1998-07-07 2000-08-15 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Soft, strong hydraulically entangled nonwoven composite material and method for making the same
USD428267S (en) 1999-08-27 2000-07-18 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Repeating pattern for a bonded fabric
US7358204B2 (en) * 2000-04-13 2008-04-15 The Procter And Gamble Company Soft, thick, non-linting nonwoven
US6534174B1 (en) 2000-08-21 2003-03-18 The Procter & Gamble Company Surface bonded entangled fibrous web and method of making and using
JP4376439B2 (ja) * 2000-09-27 2009-12-02 トヨタ紡織株式会社 繊維層状体およびその製造方法およびその製造装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100236748B1 (ko) * 1992-10-05 2000-03-02 로날드 디. 맥크레이 내마모성 섬유상 부직 복합 구조체
KR20000068012A (ko) * 1996-07-24 2000-11-25 로날드 디. 맥크레이 부드러움이 향상된 습윤 와이프

Also Published As

Publication number Publication date
AR041140A1 (es) 2005-05-04
DE60324946D1 (de) 2009-01-08
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JP2005538264A (ja) 2005-12-15
RU2328377C2 (ru) 2008-07-10
CA2496582A1 (en) 2004-03-18
CA2496582C (en) 2009-05-12
CN1678785A (zh) 2005-10-05
US20040048542A1 (en) 2004-03-11
EP1537268B1 (en) 2008-11-26
BR0313742B1 (pt) 2014-04-29

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