KR101214290B1 - 완전 탄성 부직포-필름 복합체 - Google Patents

완전 탄성 부직포-필름 복합체 Download PDF

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Abstract

본 발명은 제1 탄성 부직포 층 및 임의로 제2 탄성 부직포 층 사이에 끼워진 탄성 필름 층을 포함하는 탄성 다층 복합체 및 이것을 제조하기 위한 방법에 관한 것이다. 이 적층물은 필름 및 부직포 층(들) 사이의 접착제 접합, 하나 이상의 부직포 층(들)에의 필름의 직접 압출 점층, 또는 열점 접합에 의한 다수의 점에서 하나 이상의 부직포 층에의 필름의 부착에 의한 접합을 통해 안정화된다. 본 발명은 또한 탄성 다층 복합체의 제조를 위한 방법에 관한 것으로, 이 방법은 복합체 중성 장력 또는 실질적인 중성 장력하에서 하나 이상의 탄성 부직포 층에 하나 이상의 탄성 필름 층을 접합하는 것을 포함한다. 본 발명은 또한 탄성 다층 복합체의 제조를 위한 방법에 관한 것으로, 차별적인 장력 또는 연신 하에서 하나 이상의 탄성 부직포 층으로의 하나 이상의 탄성 필름층 접합을 포함하고, 여기서 필름 또는 부직포 또는 둘 다 연신되는 방법이다. 추가로 본 발명은 탄성 부직포(들), 필름, 복합체 또는 모든 조합이 활성화됨에 의해 특히 연신 활성화됨에 의해 부직포의 탄성 및 터치(touch)를 만들어 내고, 탄성 필름 내에서 구멍을 만들어 내고, 또는 복합체를 부드럽게 하는 방법에 관한 것이다.
Figure R1020067003660
탄성 부직포, 탄성 필름

Description

완전 탄성 부직포-필름 복합체 {Fully elastic nonwoven-film composite}
본 발명은 일반적으로 하나 이상의 탄성 부직포 층 및 하나 이상의 탄성 필름 층으로부터 형성된 다층 복합체, 및 그러한 복합체를 만들기 위해 사용된 방법에 관한 것이다.
탄성 복합체 재료는 전형적으로 층들 또는 성분들 중 하나가 탄성인, 다성분 또는 다층으로 구성된 탄성 재료를 말한다. 이것의 세가지 예로는, "연신 접합된 적층물" (US 5,226,992), "넥 접합된 적층물" (US 5,952,252) 및 "증진적으로 연신된 적층물" (US 5,861,074)가 있다. 부직포의 주 목적은 조성물에 좀더 기분 좋은 촉감을 제공하는 것이다. 이들 조성물에서 탄성 재료는 비-탄성 부직포에 적층되어 있다. 연신(strech) 접합된 적층물의 경우, 탄성은 적층 과정 동안 연신된다. 연신 장력(tension)을 완화시킬 때, 적층물은 수축되어 부직포층이 뒤틀리고(buckle) 접혀지게 한다. 넥(neck) 접합된 적층물인 경우, 비-탄성 부직포 층은 미리 연신되어, 매우 낮은 내신장성을 갖는다.
그러나, 이들 예비-연신된(prestreched) 층은 상당한 복원력을 갖지 않고, 상당한 탄성 복원력을 갖는 조성물을 얻기 위해 탄성 재료에 적층되어야만 한다. 증진적으로 연신된 적층물인 경우, 적층물은 탄성 물질과 하나 또는 2개의 비-탄성 부직포 사이에 형성된다. 연이어, 이 적층물은 부직포의 필라멘트를 신장시키는 증진적인 연신 장치를 통해 가공된다. 이들 신장된 필라멘트는 연신 될때, 증진적인 연신 방법에 의해 부과된 연신 한계까지 탄성 성분을 따를 수 있다. 이러한 모든 적층물은 추가적인 방법 단계가 기본적인 적층 단계를 넘어서는 것을 요구하는 사실에 의해 불리해진다.
본 발명자들은 활성화를 요구하지 않고 그리고/또는 장력하에서의 제조가 요구되지 않는 완전 탄성 복합체의 필요성을 인지하였다.
본 발명의 요약
본 발명은 상기 기술된 하나 이상의 단점 및 결점에 대한 해결책을 제시한다.
본 발명에서는 완전 탄성 부직포-필름 복합체를 제조하기 위한 탄성 필름 및 서로 적층된 탄성 부직포 성분들로 구성된 제품에 대해 기재한다. 모든 부품의 탄성력은 기존의 제품을 뛰어넘는 다음의 개선을 도출해 낼 수 있다: 부직포의 어떤 그리고 모든 예비-활성화 단계의 필요성의 제거, 더욱 천(cloth)과 같은 평평(flat)직물의 형성, 증가된 내마모성 및 복합체로서 부직포의 적합성, 및 복합체의 전체 탄성 능력의 개선.
넓은 관점에서, 본 발명은 탄성 부직포 층에 인접한 탄성 필름을 포함하는 탄성 다층 복합체이다. 인접하다는 것은, 층이 직접적으로 접촉될 수 있거나 또는 비-탄성 부직포 층, 접착제, 비-탄성 층, 또는 그외 다른 물질의 층의 다른층에 의해 분리될 수 있다는 것을 의미한다. 탄성 필름층은 탄성 부직포 층에, 적층에 의함과 같이 접합될 수 있다. 유리하게는, 조성물을 생성하기 위한 본 방법은 부직포의 활성화 없이 실행될 수 있다. 다른 넓은 관점에서, 본 발명은 제1 탄성 부직포층 및 제2 탄성 부직포층 사이에 끼워진 내측의 탄성 필름 층을 포함하는 탄성 다층 복합체이다.
다른 넓은 관점에서, 본 발명은 탄성 부직포 층에 탄성 필름 층을 접합시키는 것을 포함하는 탄성 다층 복합체의 제조 방법이다. 접합은 접착제, 압출 적층, 또는 열점 접합(캘린더링(calendaring))을 통해 이루어질 수 있다. 이 접합은 중성(neutral) 장력하에서 행해질 수 있다. 중성 장력에 의함이란 사용된 장력의 양은 롤러에서 롤러로 재료를 이동하는데 필요한 것 이상이 아님을 의미한다. 장력은 열점 접합 복합체에 가해질 압력에 반대로서, 접합 전에 층(들)에 적용된 기계(또는 교차-기계) 방향에서의 장력을 말한다. 따라서, 관성 및 마찰을 극복하기 위한 일부 약간의 양의 장력이 있을 수 있고, 그러므로 장력의 양은 종래의 기술에서 이해된 대로 실질적으로 중성일 수 있다.
다른 넓은 관점에서, 본 발명은 탄성 다층 복합체의 제조 방법으로, 제1 탄성 부직포층 및 제2 탄성 부직포층으로의 탄성 필름층의 접합을 포함하고, 상기 탄성 필름 층은 상기 제1 및 임의의 제2 부직포 층 사이에 끼워지는 방법이다. 본 방법은 중성 장력 또는 실질적으로 중성 장력하에서 실행될 수 있다.
다른 넓은 관점에서, 본 발명은 탄성 다층 복합체의 제조 방법으로, 차별적인 연신 하에서 제1 탄성 부직포 층으로의, 그리고 임의로 제2 탄성 부직포 층으로의, 탄성 필름층의 접합을 포함하고, 여기서 만약 제1 및 제2 탄성 부직포 층 둘다에 접합된다면, 탄성 필름 층은 제1 및 임의의 제2 부직포 층 사이에 끼워지는 것인 방법이다.
본 발명의 구현예에서, 필름 또는 부직포(들)은 접합 전에 연신 될 수 있다. 마찬가지로, 조성물은 제조된 후에 연신 활성화될 수 있다.
여기서 사용된 대로, 탄성 필름 층은 단일(monolithic)의 또는 다층의 필름, 접합, 망상체, 스크림(scrim), 매트, 또는 다른 유사 구조물의 형태일 수 있다. 하나의 구현예에서, 탄성 필름 층은 통풍 가능하다.
발명의 상세한 설명
본 발명의 복합체에 추가적으로 층이 첨가될 수 있는 한편, 복합체의 기본 구조는 "A"가 탄성 부직포 층이고 "B"가 탄성 필름 또는 편물 층인 A-B 구조로 언급될 수 있다. 대안으로, 복합체는 A-B-A 또는 B-A-B 구조, 또는 비-A 또는 비-B 층(접착제 층은 제외)을 갖는 구조를 포함하는 다른 다층 복합체 구조물일 수 있다. 접착제은 A 및 B 층을 함께 적층하기 위해 채용될 수 있다는 것이 이해되어 져야한다. 마찬가지로, 3층 이상을 갖는 다층 복합체는 본 발명의 범위 내이고, A 및 B 이외의 하나 이상의 층으로 만들어진 복합체를 포함한다.
탄성 부직포 직물은, 그들의 잠재적 통풍성뿐 아니라 좀더 제한된 탄성을 갖는 직물보다 신체의 움직임을 더 자유롭게 해주는 능력 때문에, 붕대 재료, 작업복 및 의료용 가운과 같은 의복, 기저귀, 지지복, 실금 제품, 기저귀, 운동복, 및 다른 개인적 위생 제품과 같은 다양하고도 넓은 적용에 쓰일 수 있다.
필름-부직포 복합체는 다음의 방법에 의해 제조될 수 있다:
1. 탄성 부직포 상으로의 필름의 압출 적층
2. 두개의 별개의 탄성 부직포 사이에의 압출 적층
3. 하나 이상의 탄성 부직포 상/사이에의 접착제 적층
대안으로, 복합체는 특히 수성 분산액을 사용하여 탄성 부직포 층 상으로의 필름 층, 탄성 부직포층 상으로의 필름층을 주조(직접 또는 오프-라인으로)하는 것에 의해 제조될 수 있다. 다른 대안의 방법은 참조로써 여기에 병합된 US 5,683,787에 설명된 기술과 같은 열-접합된 적층물을 형성하기 위해, 직접 또는 오프-라인으로, 열 접합에 의한 것이다. 상기 모든 적층 기술은 중성 장력하에서 필름 및 부직포 사이에서 달성될 수 있다.
결과의 복합체는 완전한 탄성이고 어떠한 추가, 활성화 없이 상품에 직접적으로 사용될 수 있다. 또한 탄성 부직포가 활성화, 즉, 연신 활성화에 의해 추가 증가되는 반면에, 적층 전 또는 후에, 활성화는 요구되지 않는다. 따라서, 적층과 같은 접합 전 또는 후에 탄성 부직포를 예비-활성화시킬 필요는 없다.
본 발명의 다른 양상에서, "예비-탄성" 부직포가 사용된다. 이 경우 예비-탄성 부직포는 탄성을 도입하기 위해 활성화될 수 있고 그리고 나서 필름으로 적층되거나, 또는 적층물이 형성될 수 있고 그리고 나서 활성화될 수 있다. 부직포는 궁극적으로 자가-탄성이고, 이것은 필름 다음 활성화(즉, 50% 연신 후에 > 65% 회복)의 부재하에 탄성으로서 식별될 수 있는 것이다. 이 경우 활성화는 추가 단계이지만, 부직포에 우수한 촉감을 그리고 적층 복합체에 개선된 드레이프(drape)를 도입할 수 있다. 활성화는 잘 알려진 기술에 의해 행해질 수 있다. 첫번째 구현예에서, 만약 활성화가 바람직하다면, 부직포는 활성화되어서 그것의 장력강도가 낮아지고, 일반적으로 낮아져서 장력강도가 필름의 그것의 미만일 것이다(부직포가 활성화 전에 필름의 그것보다 낮은 장력강도를 갖는지 아닌지). 활성화는 초기의 드로잉 또는 스트레칭 방법에 의해 행해질 수 있다. 넓은 편물 제품과 관련된 종래의 연신 장비가 드로우 롤(draw roll) 및 텐터 프레임(tenter frame)을 포함한다. 활성화 방법은 증진적인 연신, 텐터 처리(tentering), 롤 드로잉, 또는 이와 비슷한 방법을 포함하는 종래에 알려진 드로잉 또는 연신 방법에 의해 수행될 수 있다. 활성화 방법은 비록 그것이 전에 수행될 수 있을지라도, 일반적으로 스트랜드가 부직포 편물 또는 직물로 형성된 후에 수행된다. 활성화 방법은 일반적으로 부직포 편물 또는 직물을 약 1.1~10.0배(fold)까지 연신한다. 유익한 구현예에서, 편물 또는 직물은 처음 길이의 약 2.5배까지 연신되거나 당겨진다. 증진적인 연신 단계는 기계 방향 및 교차-기계 방향 둘 다에서 편물을 증진적으로 스트레칭 하는 것을 포함할 수 있다. 유리하게는, 증진적인 스트레칭은 적어도 한쌍의 맞물린 연신 롤러를 통해 편물을 향하게 하여 달성될 수 있다. 그러한 구현예의 하나의 양상에서, 맞물린 연신 롤러는 좁혀지게 하여서, 직물 내의 연신-활성화된 탄성 영역을 길이 방향으로 신장하여 떨어져 공간을 두게되고, 실질적으로 덜 탄성인 비-활성화된 영역을 길이 방향으로 신장하여 간섭함에 의해 분리된다. 증진적인 연신은 두번째 쌍의 맞물린 연신 롤러를 통해 점진적으로 연신된 편물을 편물 내의 비-활성화된 스트랜드(strand)의 제2 부분을 연신 활성화하게 함에 의해 달성될 수 있다. 하나의 유리한 구현예에서, 400%의 증진적인 연신가 바람직하다. 비-기계상의 증진적인 연신은 편물의 표면으로 향해진 충돌 유체(예를 들면, 공기 또는 물)와 함께 수행될 수 있다. 본 발명에 따른 증진적인 연신은 종래에 알려진 어떠한 방법으로도 수행될 수 있다.
또 다른 장점은 탄성 부직포 재료는 효과적으로 탄성 필름에 접합될 수 있고 벌크를 초래하는 집적 또는 다발화 하지 않는다는 것이다. 시간 및, 다중 연신에 걸쳐, 탄성 복합체의 전체적인 통합성(intergrity)은 탄성 필름 및 비-탄성 부직포로부터 생성된 복합체의 그것보다 훨씬 우수할 것이다. 이것은 더 나은 전체 내마모성, 유지되는 부직포 통합성, 및 전체의 일반적인 외관으로 해석될 것이다.
도 1 및 2는 복합체를 제조하기 위한 두가지 방법을 설명한다. 그것은 발명의 복합체 및 제조방법이 2 이상 층의 모든 수를 포괄하는, 3층 방법을 기술하는 도면으로써 인식되어야 한다. 도 1은 복합체를 형성하기 위해 내측의 탄성 필름 층이 두개의 외측 탄성 부직포 층으로 적층되는 압출 적층을 나타낸다. 도 1에서, 제1 탄성 부직포 층(6)이 풀림(unwind) 롤(2)로부터 풀려진다. 제1 탄성 부직포 층(6)은 용융된 탄성 폴리머(7) (냉각시 탄성 필름 용융 압출기(1)를 통해 침착되는 내측의 탄성 필름 층을 형성하는)와 전방으로 이동한다. 다음으로, 제2 롤(3)로부터 제2 탄성 부직포 층(8)은 탄성 폴리머와 접촉하기 위해 풀리고 이에 의해 압력 닙(nip)(4)을 통해 함께 적층되는 3 층 매스(mass)를 형성한다. 그리고 나서 결과의 복합체(9)는 적층물 되감기 롤(5)상으로 감겨진다. 이 방법은 전 과정이 중성 장력하에서 행해진다.
차별적인 장력 없이 더 단순하게 적층물을 가공할 수 있는 반면에, 본 발명은 차별적인 장력하에서 하나 이상의 탄성 필름 및 탄성 부직포의 복합체의 접합을 포함하는 것이 이해되어야 한다. 본 방법에서, 필름 또는 부직포 또는 둘 다 연신될 수 있다. 이러한 방식으로, 적층물은 나머지 상태(동량의, 비-장력된 적층물과 비교된)에서 더 벌크(bulk)를 가질 것이나, 또한 비-선형 탄성 장력을 증명할 것이다. 즉, 장력은 예비-신장된 상태가 달성되는 신장까지(이 점이에서 추가 장력이 모든 층들의 합인 힘 하에 있을 것이다) 예비-신장된 멤버(들)에 의해 지배될 것이다.
도 2에서, 용융 접착제 적층 방법이 나타나 있다. 탄성 필름(107)은 필름 롤(101)로부터 풀리고 적층물 되감기 롤(105)을 향하여 전방으로 이동한다. 접착제층(108a, 108b)는 용융 접착제 분무기(106)를 통해 탄성 필름의 각각 측부(side)로 적용된다. 접착제은 핫(hot) 용융 접착제일 수 있다. 상업적으로 입수 가능한 핫 용융 접착제의 대표적이고 제한되지 않은 예는 Ato Findley H9282F, Ato Findley H2120, 및 HP Fuller HL-1470을 포함한다. 접착제-분무된 탄성 필름(109)은 여기서 압력 닙(104)으로 향해 이동하고, 여기서 부직포 롤(102 및 103)로부터 풀린 제1 및 제2 탄성 부직포 층(110 및 111)이 필름(109)의 각각의 측부와 접촉하게 된다. 층(110 및 111)은 닙(104)으로부터 압력에 의해 필름(109)으로부터 적층되고 그 결과의 복합체(112)는 닙(104)을 배출시키고, 적층물 롤(105) 상으로 감겨진다. 필름은 이 방법을 시행하는 동안, 중성 장력하에서 유지된다(필름 및 복합체는 연신 되지 않거나 또는 활성화되지 않는다).
온도, 생산 속도, 필름의 선택, 접착제의 선택, 탄성 부직포의 선택, 및 기타사항이 미리 선택되거나 및/또는 결정될 수 있다.
탄성 필름은 단일-층 또는 다-층 필름을 포함할 수 있다. 또한, 비-다공성 및 미소공성(microporous) 필름이 본 발명에 사용하기에 적절하다고 믿어진다. 따라서, 탄성 필름은 단일 또는 다층 필름, 망상체, 스크림 또는 발포체일 수 있다. 탄성 필름은 장벽 층을 포함하고 또한 좋은 드레이프를 나타낼 수 있다. 탄성 필름은 15g/m2 내지 100g/m2 사이, 하나의 구현예에서는 20g/m2 내지 60g/m2 사이의 기본 중량을 가질 수 있다. 탄성 필름의 제작에 사용된 열가소성 폴리머는 호모폴리머, 코폴리머, 터폴리머(terpolymer), 및 그들의 혼합을 포함하는 폴리올레핀을 포함하나, 이에 한정되지는 않는다. 그러한 탄성체 폴리올레핀의 대표적인 예는 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌, 펜텐, 헥센, 헵텐, 및 옥탄의 폴리머뿐만 아니라 그들의 코폴리머, 터폴리머, 및 혼합을 포함한다. 탄성체 필름은 또한 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA), 에틸렌 에틸 아크릴레이트(EEA), 에틸렌 아크릴산(EAA), 에틸렌 메틸 아크릴레이트(EMA), 에틸렌 부틸 아크릴레이트, 폴리우레탄, 폴리(에테르-에스테르), 폴리(아미드-에테르)블록 코폴리머, SBS 또는 SIS와 같은 스티렌 블록 코폴리머, 또는 수소첨가된 및 완전하게 수소첨가된 유사체, 및 하나 이상의 폴리올레핀과의 조합을 포함하는, 그들의 모든 조합으로 만들어질 수 있다.
필름은 수증기 투과성을 증가시키기 위해 추가 또는 혼합 성분을 가질 수 있다. 만약 다공성이라면, 평균 구멍 크기는 연신되는 동안 증가되거나 또는 증가되지 않을 수 있다. 탄성 필름은 단일-층 또는 다-층 필름을 포함할 수 있다. 또한 비-다공성 및 미소공성 필름이 본 발명의 사용에 적절하다고 믿어진다. 하나의 구현예에서, 필름은 통풍가능하고(breathable), 이 용어는 산업에서 이해된다. 통풍성은 필름을 만들기 위한 재료의 선택에 의해, 다공성이 되는 것에 의해, 필름을 통해 형성된 구멍을 갖는 것에 의해, 및 기타 등등에 의해 부여될 수 있다. 통풍성은 대안으로 연신 활성화와 같은 본 발명의 복합체를 제조하는 동안 부여될 수 있다. 필름은 수분 투과성 또는 수분 비투과성 재료로부터 만들어질 수 있다. 몇몇 필름은 필러(filler) 입자를 필름 형성 과정 동안에 필름으로 현상시키는 미소공성의 첨가에 의해 통풍성을 띤다. 미소공성 현상 필러는 미립 및 폴리머에 첨가될 수 있고 화학적으로 간섭하지 않거나 또는 폴리머로부터 만들어진 압출된 필름에 반대적으로 영향을 끼치지만 필름 전체에 균일하게 분산될 수 있는 다른 형태의 재료를 포함하도록 의도된다. 일반적으로, 미소공성 현상 필러는 미립자의 형태일 것이고, 보통 약 0.5~8 마이크론의 범위의 평균 입자 크기의 구체의 모양을 가질 것이다. 필름은 보통 필름 층의 총 량에 기초하는 미소공성 현상 필러의 적어도 약 30%를 포함할 것이다. 유기 및 무기 미소공성 현상 필러 둘 다 만약 그들이 필름 형성 과정, 결과 필름의 통풍성 또는 섬유성 탄성 부직포 편물에 접합할 수 있는 능력을 간섭하지 않는다면, 본 발명의 범위 내인 것으로 기술될 것이다. 미소공성 현상 필러의 예는 탄산칼슘, 다양한 종류의 점토, 실리카, 알루미나, 황산 바륨, 탄산 나트륨, 탈크, 황산 마그네슘, 이산화 티탄, 제올라이트, 황산 알루미늄, 셀룰로오스-타입 분말, 규조토, 황산 마그네슘, 탄산 마그네슘, 탄산 바륨, 카올린, 미카, 카본, 산화 칼슘, 산화 마그네슘, 수산화 알루미늄, 유리 입자, 펄프 분말, 나무 분말, 셀룰로오스 유도체, 폴리머 입자, 키틴 및 키틴 유도체를 포함한다. 미소공성 현상 필러 입자는 입자들(벌크로)의 자유 흐름을 촉진시킬 수 있고 폴리머 매트릭스로의 분산을 용이하게 할 수 있는 스테아르 산과 같은 지방산, 또는 베헨산과 같은 더 큰 사슬 지방산으로 임의로 피복될 수 있다. 실리카-함유 충전물은 또한 항-블로킹(blocking) 성질을 제공하기 위해 효과적인 양으로 존재할 수 있다. 입자로 채워진 필름이 형성되면, 그것은 필름을 통한 경로를 생성하기 위해 연신 되거나 또는 클러시(crush)될 것이다. 일반적으로, 본 발명에서 "통풍가능성"인 것을 자격화하기 위해, 결과의 적층물은 ASTM E 96-80에 기술된 바와 같이 검사 방법에 의해 측정될 때, 전형적으로 20 C에서, 적어도 약 250g/m2/24시간의 수증기 전달 속도(WVTR)를 가져야만 한다. 하나의 구현예에서 WVTR은 적어도 약 500g/20 ℃/m2/24시간이다. 여기서 사용된 "필름"이란 용어는 얇은 제품을 언급하고 스트립, 테이프, 및 다양한 넓이, 길이, 및 두께의 리본을 포함한다. 필름은 전형적으로 평평하고 약 50 mils까지의 두께, 더욱 전형적으로는 약 10mils의 두께를 갖는다.
부직포는 용융 방사(spinning) 열가소성 재료에 의해 일반적으로 그리고 가장 경제적으로 만들어진다. 이러한 부직포는 "방사접합(spunbond)" 또는 "용융 블로우된(melt blown)" 재료로 불리고 이들 폴리머 재료를 만들기 위한 방법은 또한 당해 분야에서 잘 알려져 있다. 방사접합 방법은 용융 블로우된 것 보다 경제적으로는 유리하나, 이것은 일반적으로 더 어려운 방법이라고 이해된다. 방사접합 재료는 물리적 성질의 바람직한 조합, 특히 부드러움, 세기 및 내구성의 바람직한 조합을 갖는 순수한 탄성체를 형성하는 반면에, 생성되면 상당한 문제점에 종종 마주친다. 본 발명에서 사용된 부직포는 전형적으로 그리고 유리하게 컨쥬게이트 섬유이고 전형적으로는 2-성분 섬유이다. 하나의 구현예에서 부직포는 외장(sneath)/코어(core) 구조를 갖는 2-성분 섬유로 만들어진다. 다른 구현예에서 2-성분 섬유는 선단을 처리한(tipped), 다중-단면 구조이다. 본 발명에 적절한 대표적인 2-성분, 탄성 부직포 및 그들을 만들기 위한 방법이, 전체의 참조로써 여기에 병합된 Austin의 WO 00/08243에 의해 주어진다.
탄성 부직포 직물은 그들의 통풍성뿐 아니라 더 제한된 탄성을 갖는 직물보다 신체의 움직임에 더 자유감을 줄 수 있는 능력 때문에, 붕대 재료, 작업복 및 의료용 가운과 같은 의복, 기저귀, 지지복, 실금 제품, 기저귀, 운동복, 및 그외 개인적인 위생 제품과 같은 다양한 환경에서 사용될 수 있다. 특히 본 발명에 관련된 제품은 기저귀 백시트, 보호 어페럴, 의료용 가운 및 드레이프를 형성하는 제품이다.
여기에서 사용된, "스트랜드(strand)"라는 용어는 일반적으로 "섬유" 및 "필라멘트"로써 사용된다. 이와 관련하여, "필라멘트"는 재료의 연속적인 스트랜드를 칭하고, "섬유"는 잘려지거나 또는 일정한 길이를 갖는 비연속적인 스트랜드를 의미한다. 따라서, 다음의 논의에서 "스트랜드" 또는 "섬유" 또는 "필라멘트"가 사용될 것이고, 논의는 세가지 모든 용어에 동일하게 적용될 것이다.
특히, 탄성 부직포를 위해 아래에 기술되는 것은 본 발명자가 "화학적으로" 탄성인 섬유로서 정의하는 것이다. 본 발명의 수행에서 사용된 탄성 부직포는 당해 기술의 당업자에게 이해되는 바와 같이, 2-차원의 탄성이다. 당업자들에게는 이들 섬유를 덜 탄성인, 1차원 탄성, 다른 필수의 비탄성 부직포의 열 연신을 통해 생성된 "물리적" 또는 "기계적" 탄성의 부직포로부터 구별하는 것이 용이하게 분명할 것이다.
탄성 부직포를 만들기 위해 사용된 2-성분 스트랜드는 전형적으로 제1 성분 및 제2 성분으로 구성된다. 제1 성분은 신장될 때, 그것의 탄성 한계 (즉, 그것이 방출될 때 수축한다) 내에서 변형되거나 연신되는 폴리머로 언급되는 "탄성" 폴리머이다. 열가소성 탄성체를 형성하는 다수의 섬유는 당해 기술에 알려져 있고 폴리우레탄, 블록 코폴리에스테르, 블록 코폴리아미드, 스티렌 블록 폴리머, 및 폴리올레핀 코폴리머를 포함하는 폴리올레핀 탄성체를 포함한다. 제1(내측) 성분의 상업적으로 입수 가능한 탄성체의 대표적 예는 Kraton 사에서 이전에 판매했던 KRATON 폴리머; ENGAGE 탄성체(Dupont Dow Elastomers에 의해 판매되는), VERSIFY 탄성체 (Dow Chemical에 의해 생산된) 또는, VISTAMAXX 폴리올레핀 탄성체(Exxon-Mobile 사에 의해 생산되는); 및 DEXCO에 의해 판매되는 VECTOR 폴리머를 포함한다. 다른 탄성체 열가소성 폴리머들은 Dow Chemical에서 판매하는 PELLETHANE과 같은 폴리우레탄 탄성체 재료("TPU"), BASF에서 판매하는 ELASTOLLAN, B.F. Goodrich 사에서 판매하는 ESTANE; E.I. Du Pont De Nemours 사에서 판매하는 HYTREL과 같은 폴리에스테르 탄성체; Akzo Plastics에서 판매하는 ARNITEL과 같은 폴리에테르에스테르 탄성체 재료; 및 Elf Atochem 사에서 판매하는 PEBAX와 같은 폴리에테르아미드 재료를 포함한다. Montel 사에 의해 판매되는 상품명 CATALLOY와 같은 헤테로상의 블록 코폴리머들은 또한 유리하게 본 발명에서 사용된다. 또한 U.S. 특허. 제 5,594,080에 기술되어 있는 폴리프로필렌 폴리머 및 코폴리머들이 본 발명에 적절하다.
제2 성분은 또한 폴리머(들)이고, 바람직하기는 신장성이 있는 폴리머이다. 열가소성, 섬유 형성, 폴리머가, 적용에 의존하여, 제2 성분으로써 가능할 것이다. 비용, 단단함, 용융 세기, 회전(spin) 속도, 안정성, 기타 등등이 고려될 것이다. 제2 성분은 제1 성분을 형성하기 위해 사용된 폴리머 또는 폴리머 조성물에 비교하여 더 낮은 탄성 성질을 나타내는 폴리머 또는 폴리머 조성물로부터 형성될 수 있다. 예시적인 비-탄성체, 섬유-형성 열가소성 폴리머는 폴리올레핀, 예를 들면, 폴리에틸렌(LLDPE를 포함), 폴리프로필렌, 및 폴리부텐, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리스티렌, 및 이들의 조합을 포함한다. 제2 성분 폴리머는 탄성 회복(recovery)을 갖고 탄성 한계 내에서 2-성분 스트랜드가 연신될때 연신 될 수 있다. 그러나, 이 제2 성분은 제1 성분 폴리머보다 더 부족한 탄성 회복을 제공하기 위해 선택된다. 제2 성분은 또한 그 탄성 한계를 넘어서 연신 될 수 있고 신장 내력(伸張內力)의 적용에 의해 영구적으로 신장되는폴리머일 수 있다. 예를 들면, 표면에서 제2 성분을 갖는 신장된 2-성분 필라멘트가 수축할 때, 제2 성분은 전형적으로 필라멘트의 표면에 거친 외관을 제공하는, 조밀된 형태로 가정될 것이다.
가장 좋은 탄성 성질을 갖기 위해서, 제1 탄성 성분이 필라멘트 횡단면에서 가장 많은 부분을 점유하게 하는 것이 유리하다. 첫번째 구현예에서, 스트랜드가 접합된 편물 환경에 사용될 때, 접합된 편물은 두 기계 방향 및 교차 방향에서 독립적으로 측정될 때, 50% 연장 및 하나의 당김 후에 적어도 약 65%의 신장을 갖는다. 평균 제곱근 회복할수 있는 신장 평균은(기계방향에서의 회복 퍼센트)2 + (교차 기계 방향에서의 회복 퍼센트)2의 합의 제곱근이다.
하나의 양상에서, 제2 성분이 스트랜드가 전체로 탄성을 갖지 않게 초래하는 실질적으로 탄성이지 않은 경우, 하나의 구현예에서 제2 성분은 스트랜드가 제2 성분의 길이를 역행할 수 없게 변경하기에 충분한 양으로 스트랜드의 연신 시에, 탄성이 되도록 하는 양으로 존재한다.
제1 및 제2 성분으로서 사용에 적절한 재료는 스트랜드의 바람직한 작용에 기초하여 선택된다. 바람직하기는, 본 발명의 성분에서 사용된 폴리머는 약 5 에서 약 1000까지의 용융 흐름을 갖는다. 일반적으로, 용융 블로잉 방법은 방사접합 방법보다 더 높은 용융 흐름의 폴리머를 사용할 것이다.
이들 2-성분 스트랜드들은 가공 첨가제의 사용 또는 사용 없이 만들어질 수 있다. 본 발명의 수행에서, 두개 이상의 폴리머의 혼합은 제1 성분 또는 제2 성분 또는 둘다로 사용될 수 있다.
제1 (본 발명의 탄성 성분) 및 제2 성분은, 섬유의 특정 형태 및 바람직한 마지막 사용 성질에 의존하여, 적절한 양으로 다성분 스트랜드 내에 존재할 것이다. 유리한 구현예에서, 스트랜드("bos")의 중량에 기초한, 제1 성분은 섬유의 대부분, 즉, 50 중량% 초과하여 형성한다. 예를 들면, 제1 성분은 유리하게는 다성분 스트랜드 내에 약 80 ~ 90 중량% bos, 85 ~ 95 중량% bos의 범위의 양으로 존재할 수 있다. 그러한 유익한 구현예에서, 비-탄성체 성분은 약 50 중량% bos 미만의 양으로, 약 1 ~ 20 중량% bos의 양과 같이 존재할 것이다. 이러한 유익한 구현예의 유익한 양상에서, 제2 성분은 제2 성분에서 사용된 정확한 폴리머(들)에 의존하여, 5 ~ 15 중량% bos의 범위의 양으로 존재할 수 있다. 다른 구현예에서, 제2 성분은 약 5 ~ 10 중량%로 존재한다. 하나의 유익한 구현예에서, 외장에 대한 코어의 중량비가 85:15와 같거나 또는 그것보다 큰, 예를 들면 95:5인 외장/코어 배치가 제공된다.
섬유의 형태는 다양하게 변할 수 있다. 예를 들면, 전형적인 섬유는 원형-횡단면 형태를 갖지만, 때때로 섬유는 3-단면(trilobal) 형태, 또는 평평한 형태(즉, "리본"과 같은)와 같이 다른 형태를 갖는다. 또한, 비록 원형의 횡단면일지라도, 섬유는 특히 연신 되고 방출될 때(나선 또는 스프링과 같은 섬유를 형성하기 위한 자가-벌킹(self-bulking) 또는 자가-크림핑(self-crimping)) 비-원통형, 3-차원 형태로 가정될 수 있다.
기초 중량(basis weight)은 부-직포 직물의 면적 밀도를 언급하고, 보통 g/m2 또는 oz/yd2의 단위를 사용한다. 허용가능한 부직포의 기초 중량은 제품으로의 적용에 의해 결정된다. 일반적으로, 주어진 제품에 의해 지시되는 성질을 충족시키는 가장 낮은 기초 중량(가장 낮은 비용)을 선택한다. 탄성체 부직포에서 하나의 논점(issue)은 어떤 연장에서의 수축력, 또는 직물이 특정 연장에서 이완 후에 얼마나 많은 힘이 적용될 수 있는지의 여부이다. 기초 중량을 정의하는 다른 논점은, 상대적으로 불투명한 직물을 갖기에 바람직하거나, 또는 만약 투명하다면, 직물내의 겉보기 구멍이 작은 크기 및 균질한 분포이어야 한다는 것이다. 일회용 제품을 위한 부직포 산업에서 가장 유용한 기초 중량은 1/2에서 4.5oz/yd2(17 ~ 150g/m2, 또는 gsm)의 범위이다. 내구성의 또는 반-내구성의 제품과 같은 몇몇 적용은 훨씬 높은 기초 중량에 견딜 수 있다. 낮은 기초 중량 재료는 다중 빔 구조에서 유익하게 생성될 수 있다고 이해되어야 한다. 즉, 이는 SMS(방사접합/용융 블로우된/방사접합)복합체를 생성해 내는데 유리하고, 여기서 개별의 층 각각은 17gsm 미만의 기초 중량을 갖지만, 바람직한 최종 기초 중량은 적어도 17gsm 일 것이라고 기대된다.
제1 및 제2 폴리머 성분은 임의로, 제한 없이, 안료, 항산화제, 안정제, 계면활성제, 왁스, 흐름 촉진제, 고체 용매, 조성물의 가공성을 증가시키기 위해 첨가되는 입자 및 물질을 포함할 수 있다.
본 발명에 적용될 수 있는, 탄성 재료 또는 탄성-같은 부직포는 전형적으로 편물 50% 연장 및 하나의 당김 후에 기계 방향 및 교차-방향 신장 값을 회복 가능하게 하는 것에 기초하여 약 65% 또는 그 이상의 평균제곱근 평균 회복가능한 신장을 갖는 모든 재료를 칭한다. 재료가 연신되고 즉시 방출된 후에 그것의 원래치수로 돌아가지 않는 정도는 그것의 퍼센트 영구 세트(set)이다. ASTM 검사 방법에 따르면, 세트 및 회복은 100%로 첨가될 것이다. 세트는 신장(연장)의 길이에 의해 나눠진 신장 후에 풀려진 잔여 길이로 정의된다. 예를 들면, 200%의 신장으로 당겨지고(원래의 1인치 게이지로부터 신장의 2 추가 인치) 그리고 방출된 1인치 게이지(길이)시료가 a) 전혀 수축되지 않아서 시료가 3인치로 길이가 되고 100% 세트((3"끝-1"처음)/2"연장)를 가질 것이고, 또는 b) 원래의 1인치 게이지로 완전하게 수축되고 0% 세트를 가질 것이고((1"끝-1"처음)/2"연장), 또는 c) 그 사이의 어떤 것일 것이다. 측정 세트의 종종 사용되고 그리고 실용적인 방법은, 회복력 또는 부하가 그것이 연장으로부터 방출된 후에 0에 도달했을 때 시료 상의 잔여 긴장(strain)을 관찰하는 것이다. 이 방법 및 상기의 방법은 오직 시료가 100%로 연장되었을 때만 동일한 결과를 산출해낼 것이다. 예를 들면, 상기의 경우, 만약 시료가 200% 연장 후에 전혀 수축되지 않았다면, 방출시 부하된 0에서의 잔여 긴장이 200%일 것이다. 명확하게 이 경우에서, 세트 및 회복은 100%로 첨가되지 않을 것이다. 대조로서, 비-탄성 부직포는 이들 기준을 충족시키지 않는다.
본 발명의 신규한 탄성 섬유는 탄성 섬유를 만들기 위한 PET, 나일론, 폴리올레핀 및 면과 같은 다른 섬유와 함께 사용할 수 있다. 한 예는 비 탄성의 성분을 영구하게 연장시키기 위해 연신-활성화된 방적사(yarn)를 생성하기 위해 번들된, 다중 필라멘트, 다성분 삼(tow)이다. 이 방법은 놀랄만한 부드러움, 또는 수작업으로 개개의 성분과는 다른 탄성 방적사를 생산한다. 이것은 다중 성분 섬유의 경우에서도 놀라운 사실이다.
섬유의 직경은 측정되고 다양한 형태로 보고될 수 있다. 일반적으로 섬유의 직경은 필라멘트 당 데니어(denier)의 선형 밀도로, 또는 좀더 단순하게는 미크론폭으로서 측정된다. 데니어는 섬유 길이의 9000미터 당 섬유의 그램으로 정의되는 방직 용어이다. 단섬유는 일반적으로 15 이상의, 보통 30 이상의 필라멘트 당 데니어를 갖는 압출된 단일 스트랜드를 칭한다. 미세(fine) 데니어 섬유는 일반적으로 약 15 또는 그 미만의 데니어를 갖는 섬유이다. 미소섬유는 일반적으로 약 100 마이크로미터 미만의 직경을 갖는 섬유로 언급된다. 본 SBC들을 위해, 0.92g/cm3의 전형적인 고체 농도, 100 미크론 직경을 가정하면, 순수 단일 필라멘트 섬유는 65 데니어를 갖을 것이다. 혼합물(blends) 또는 다성분 섬유의 경우, 고체 밀도는 측정되어야만 하고 데니어에서 미크론 직경으로 전환하여 계산되어야 한다. 여기서 개시된 발명의 탄성 섬유에서는, 직경은 다양하게 변화할 수 있다. 섬유 데니어는 마감된 제품의 능력에 적합하도록 조정될 수 있다. 기대되는 섬유 직경 값은 다음과 같을 것이다: 용융 블로우를 위해서는 약 5 ~ 20 미크론/필라멘트; 방사접합를 위해서는 약 10 ~ 50 미크론/필라멘트; 그리고 연속적으로 감기는 필라멘트를 위해서는 약 20 ~ 200미크론/필라멘트. 모든 직경의 스트랜드는, 전형적으로 450 미크론 미만임에도 불구하고, 본 재료로 가능하다. 어패럴의 적용을 위해, 전형적인 명목상의 데니어는 37 이상이고, 다른 구현예에서는 55 이상이거나 또는 65 이상이다. 이들 데니어는 단일 필라멘트 뿐만 아니라 다중 필라멘트(삼)로부터 구성될 수 있다. 전형적으로 내구성 어패럴은 약 40 이상의 데니어를 갖는 섬유 또는 섬유 삼을 사용한다. 일회용의 부직포의 적용을 위해서는, 섬유의 직경은 75 미크론 이하, 50 미크론 이하, 또는 35 미크론 이하일 수 있다. 전형적으로, 부직포에서, 섬유가 미세할수록 주어진 기초 중량(직물의 제곱 면적 당 섬유의 중량, 예를 들면, 제곱 미터 당 그램으로)의 직물에 걸쳐 더 좋은 분포 및 적용범위를 갖는다.
탄성 섬유를 위해서는, 전형적으로 비-탄성 물질과 동일한 직경이 달성되지 않는 경우이다. 이는 매우 낮은 Tg 성분을 갖는 부드러운 재료로서의 탄성 본질 때문이다. 그러므로 회전하는 동안, 탄성체는 당김 장력(draw tension)이 방출되자마자 "되튕기는(snap back)" 경향이 있고, 이는 섬유 직경을 증가시키는 결과를 가져온다. 미세 섬유(직경 < 40 미크론)는 용이하게 좋은 탄성으로 얻어질 수 있고 작은 섬유(< 10 미크론)는 낮은 탄성 혼합 또는 비-탄성 섬유의 높은 퍼센트를 갖는 다성분 섬유 퍼센트, 예를 들면 높은 퍼센트의 비-탄성체를 갖는 2-성분 섬유를 형성하고 탄성체 및 비탄성체의 원섬유(fibrils)를 생성하기 위해 섬유를 분해함(spliting)에 의해 달성될 수 있다.
부직포 조성물 및 제품은 전형적으로 개개의 섬유 또는 무작위로 끼워넣어진 실의 구조를 갖는 편물 또는 직물이지만, 직포 또는 니트 직물의 경우처럼 식별가능하지는 않다. 본 발명의 탄성 섬유는, 발명의 부직포 탄성 섬유뿐 아니라 비-탄성 재료와 조합된 탄성 부직포 직물을 포함하는 복합체 구조물을 제조하는데 이용될 수 있다. 발명의 부직포 탄성 직물은 여기서 언급된 탄성체 재료 및 폴리올레핀과 같은 비-탄성체 폴리머를 사용하여 만들어진 2-성분 섬유를 포함할 수 있다.
본 발명의 다-성분 스트랜드의 주요한 성분은 상기에서 기재된 바, 그러한 폴리머 성분은 또한 다-성분 스트랜드에 반대로 영향을 미치지 않는 다른 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 및 제2 폴리머 성분은, 제한 없이, 안료, 항산화제, 안정제, 계면활성제, 왁스, 흐름 촉진제, 고체 용매, 조성물의 가공성을 증가시키기 위해 첨가되는 입자 및 물질을 포함할 수 있다.
부직포 편물은 기술분야에서 인지된 기술에 의해 생산될 수 있다. 스펀본딩으(spunbonding)로 알려진 방법의 한 종류가 방사접합 편물을 형성하는데 가장 일반적인 방법이다. 방사접합 방법의 다양한 종류의 예시가 Kinney의 U.S. 특허 제 3,338,992, Dorschner의 U.S. 특허 제 3,692,613, Matsuki의 U.S. 특허 제 3,802,817, Appel의 U.S. 특허 제 4,405,297, Balk의 U.S. 특허 제 4,812,112, 및 Brignola 등의 U.S. 특허 제 5,665,300에 기술되어 있다.
이 종류의 모든 방사접합 방법은 그들에 방적돌기(spinneret) 및 2-성분 필라멘트를 생산할 수 있는 압출 시스템이 공급되어 있다면, 본 발명의 탄성 직물을 만들기 위해 사용될 수 있다. 그러나, 하나의 바람직한 방법은 형성 표면하에 위치된 진공으로부터 당김 장력을 제공하는데 관련된다. 본 방법은 형성 표면으로의 지속적으로 증가하는 스트랜드 속도를 제공하고, 그리고 탄성 스트랜드가 되튕기는 기회를 거의 제공하지 않는다.
용융 블로잉(meltblowing)으로 알려진 다른 종류의 방법은, 역시 본 발명의 부직포 직물을 생산하는데 사용될 수 있다. 편물 형성에 대한 이러한 접근은 V.A. Wendt, E. L. Boone, 및 C. D. Fluharty의 NRL Report 4364 "Manufacture of Superfine Organic Fibers" 및 Buntin 등의 U.S. 특허 제 3,849,241에 기술되어 있다.
U.S. 특허 제 5,290,626에서 설명된 것과 같은 2-성분의 필라멘트의 압출을 제공하기 위한 용융 블로잉 방법은 본 발명의 실행에도 사용될 수 있다.
본 발명은 일정한 바람직한 실시예의 관점에서 기술될 것이다. 그러나 이들 실시예들은 단지 예시적인 것일 뿐이고 본 발명의 범위를 제한하지는 않는다는 것이 인식되어야 한다.
도 1은 본 발명의 실시에 사용될 수 있는 압출 적층 방법을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시에 사용될 수 있는 접착제 적층 방법을 나타낸다.
실시예 1
이 재료는 일반적으로 도 2에 설명된 방법에 따른 접착제 적층 통해 생산된 탄성 부직포/탄성 필름/탄성 부직포 복합체이다. 두개의 탄성 부직포 층은 일반적으로 상기에 언급된 방법에 따라 2-성분 방사접합 방법을 통해 생산되었다. 내측의 제1 성분은 열가소성 폴리우레탄(TPU) 또는 스티렌/이소프렌/스티렌 블록 코폴리머(SIS)이고, 제2 외측의 성분은 폴리프로필렌이다. 섬유 배치는 다양한 퍼센트의 외장/코어이다. 탄성 필름은 필름의 두께가 50 및 90 미크론에 기초한 SBS이다. 대조 재료는 기계적으로 활성화된 산업에서 표준인, 비-탄성 부직포/탄성 필름 적층물이다. 표 1에서 "NW"는 부직포를, "BW"는 기초중량을, "CD"는 교차-기계 방향을 칭한다.
표 1
Figure 112006013013008-pct00001
표 1의 결과는 완전 탄성 부직포가 기존의 제품보다 다음과 같이 개선됨을 가져온다는 것을 보여준다: 부직포의 모든 예비-활성화 단계의 필요성의 제거, 증가된 내마모성 및 복합체로서 부직포의 적합성, 및 필름두께가 상당히 감소된 복합체의 전체 탄성 능력.
실시예 2
복합체는, 일반적으로 도 1에서 기술된 방법에 따른 압출 적층을 통해 생산된 탄성 부직포/탄성 필름/탄성 부직포 적층물이다. 두개의 탄성 부직포 층은 일반적으로 상기 개요된 방법에 따른 2-성분 방사접합 방법을 통해 생산되었다. 방사접합 부직포는 "스펀으로서 (as spun)" 추가의 연신-활성화는 없었다. 방사접합 부직포를 구성하는 2-성분 섬유의 내측의 제1 성분은 열가소성 폴리우레탄(TPU)이고 제2 외측의 성분은 폴리에틸렌이다. 섬유 배치는 95/5 코어/외장 비율의 외장/코어이다. 탄성 필름은 AFFINITY 폴리올레핀 탄성체의 혼합에 기초하고 두께는 표 2 및 3에 나타낸 각 실시예들에 따라 변화한다. 이들 실시예들의 필름은 추가로 진행되거나 활성화되지 않았다. 표에서 비교되는 다른 발명의 재료는 실시예 1 및 표 1에 나열된 것과 같은 접착성 있게 적층된 탄성 부직포/탄성 구멍난 필름 적층물이다. 모든 발명의 실시예에서, 복합체는 표들에서 주어진 성질들의 결정 전에 추가적으로 가공되거나 활성화되지 않았다. 표 2-3에서, "NW"는 부직포를, "BW"는 기초중량을, "CD"는 교차-기계 방향을 칭한다.
표 2: 탄성 적층물의 탄성 성질
Figure 112006013013008-pct00002
표 3: 탄성 적층물의 장력 성질
Figure 112006013013008-pct00003
표 2 및 3의 결과는 발명의 압출 방법을 통해 생산된 완전 탄성 부직포가 실시예 1에서 기술된 발명의 접착제 적층물보다 훨씬 더 효과적인 탄성 적층물이라는 것을 나타낸다. 압출 적층의 장점 중 하나는 종래의 접착제 적층물과 유사한 성질을 갖지만 필름의 중량이 훨씬 감소된 적층물을 얻을 수 있는 능력이 있다는 것이다. 실시예 2의 완전 탄성 접착제 적층물로서, 완전 탄성 압출 적층물은 종래의 제품과 비하여 다음의 개선점을 가져온다: 부직포의 모든 예비-활성화 단계의 필요성의 제거, 증가된 내마모성 및 복합체로서 부직포의 적합성, 및 필름두께가 상당히 감소에도 상당한 복합체의 전체 탄성 능력.
본 발명의 추가적인 변형 및 대안의 구현예는 본 설명의 관점에서 당업자에게 명백할 것이다. 따라서, 본 설명은 단지 예시적으로 해석되어야 하고 본 발명을 수행할 당업자에게 교시하기 위한 목적이다. 여기서 나타내고 기술된 본 발명의 형태는 예시적인 구현예로 취급되어야 한다고 이해되어야 한다. 대등한 원소 또는 재료가 여기서 설명되고 기술된 것을 대체할 수 있고, 본 발명의 특정한 특징은 다른 특징들의 용도와 독립적으로 사용될 수 있고, 본 발명의 이러한 설명의 장점을 갖는 후에 당업자에게 모두 명백할 것이다.

Claims (35)

  1. 탄성 부직포 층에 인접한 탄성 필름을 포함하는 탄성 다층 복합체.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 필름은 탄성 부직포 층과 제 2 탄성 부직포 층 사이에 끼워져 있는 3층 복합체인 탄성 다층 복합체.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 복합체는 접착제, 압출 적층, 또는 열점 접합을 통해 접합되는 탄성 다층 복합체.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 탄성 필름은 단일 또는 다층 필름, 망상체, 스크림(scrim), 또는 접합인 탄성 다층 복합체.
  5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 탄성 필름은 통풍 가능하거나 또는 활성화에 의해 통풍이 가능한 탄성 다층 복합체.
  6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 필름은 적어도 300 g/20 ℃/m2/일의 수증기 투과속도를 갖는 탄성 다층 복합체.
  7. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 제1 및/또는 제2 부직포 층이 2-성분 섬유로 형성되어 있고, 여기서 2-성분 섬유는 내측의 제1 성분 및 외측의 제2 성분을 포함하며, 여기서 제1 성분은 열가소성 탄성체이고, 제1 성분은 섬유를 적어도 50중량% 를 함유하며, 제2 성분은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 또는 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌의 혼합물인 탄성 다층 복합체.
  8. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 제1 및/또는 제2 부직포 층은 외장/코어(sneath/core), 다중-단면(multi-lobal), 선단을 처리한(tipped) 다중-단면 구조를 갖는 2-성분 섬유로 구성되어 있는 탄성 다층 복합체.
  9. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 제1 및/또는 제2 부직포 층은 활성화되지 않은 2-성분 섬유로 이루어진 탄성 다층 복합체.
  10. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 제1 및/또는 제2 부직포 층은 연신 활성화된 2-성분 섬유로 이루어진 탄성 다층 복합체.
  11. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 제1 및/또는 제2 부직포 층은 방사접합(spunbonded), 용융 블로우된(meltblown), 카드(carded), 또는 공기로 처리된(airlaid) 부직포 중 어느 하나인 탄성 다층 복합체.
  12. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 복합체는 연신 활성화된 탄성 다층 복합체.
  13. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 필름은 통풍가능한 탄성 다층 복합체.
  14. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 필름은 연신 활성화되고 적층 전에 필름으로서 또는 복합체 내에 통풍성 또는 수증기 투과성을 부여하는 탄성 다층 복합체.
  15. 중성 장력하에 탄성 필름층을 제1 탄성 부직포 층에 접합하는 것을 포함하는 탄성 다층 복합체의 제조 방법.
  16. 제 15항에 있어서, 제2 탄성 부직포 층을 상기 탄성 필름층에 접합하고, 상기 탄성 필름층을 제1 및 제2 부직포 층 사이에 끼워지게 하는 방법.
  17. 제 15항에 있어서, 접착제가 상기 탄성 필름층과 제1 탄성 부직포 층 사이에 존재하도록 하는 방법.
  18. 제 16항에 있어서, 접착제가 상기 탄성 필름층과 제1 탄성 부직포 층 사이에 존재하거나 접착제가 탄성 필름층과 제2 탄성 부직포 층 사이에 존재하게 하는 방법.
  19. 제 15항에 있어서, 상기 탄성 필름층은 상기 제1 탄성 부직포 층에 압출 적층하는 방법.
  20. 제 16항에 있어서, 상기 탄성 필름층은 제1 탄성 부직포 층에 압출 적층하고, 상기 탄성 필름층과 제2 탄성 부직포 층을 접합시키기 위하여 접착제 또는 추가 적층법을 사용하는 방법.
  21. 제 15항에 있어서, 상기 탄성 필름층을 열점 접합에 의해 다수의 점에서 상기 탄성 부직포 층에 고정시키는 방법.
  22. 제 16항에 있어서, 상기 탄성 필름층은 열점 접합에 의해 다수의 점에서 제1 및 제2 탄성 부직포 층에 고정시키는 방법.
  23. 제 15항 내지 제 22항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 및/또는 제2 부직포 층은 2-성분 섬유로 형성하고, 상기 2-성분 섬유는 내측의 제1 성분과 외측의 제2 성분을 포함하며, 상기 제1 성분은 열가소성 탄성체이고, 제1 성분은 섬유를 적어도 50중량% 포함하고, 상기 제2 성분은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 또는 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌의 혼합물인 방법.
  24. 제 15항 내지 제 22항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 부직포 층은 외장/코어, 다중-단면, 또는 선단을 처리한 다중-단면 구조를 갖는 2-성분 섬유로 이루어진 방법.
  25. 제 15항 내지 제 22항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 부직포 층은 활성화되지 않은 2-성분 섬유로 이루어진 방법.
  26. 제 15항 내지 제 22항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 부직포 층은 연신 활성화된 2-성분 섬유로 이루어진 방법.
  27. 제 15항 내지 제 22항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복합체가 연신 활성화된 방법.
  28. 제 15항 또는 제 16항 중 어느 한 항에 있어서, 용융 접착제 적층법으로 접합하는 방법.
  29. 제 15항 내지 제 22항 중 어느 한 항에 있어서, 어느 부직포 층이 탄성 필름의 신장 강도 보다 낮은 신장 강도를 갖는 방법.
  30. 제 1항의 복합체를 함유하는 제품.
  31. 제 30항에 있어서, 제품은 붕대 재료, 작업복, 의료용 가운, 기저귀, 지지복, 실금(incontinence) 제품, 또는 운동복인 제품.
  32. 제 30항에 있어서, 상기 복합체는 제 15항 내지 제 22항 중 어느 한 항에 따라 제작된 제품.
  33. 제 15항 내지 제 22항 중 어느 한 항의 방법에 의해 제작된 복합체.
  34. 제 15항 내지 제 22항 중 어느 한 항의 방법에 의해 제작된 제 1항에 따른 복합체.
  35. 제15항 내지 제22항 중 어느 한 항의 방법으로 제조된 제품
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