KR101262395B1 - 횡 방향으로 맞춤형 연신 성질을 갖는 흡수 가먼트 - Google Patents

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크리스토퍼 피터 올슨
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마크 마이클 믈레지바
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Abstract

신중하게 조절된 연신 성질을 갖는 흡수 물품이 개시된다. 특히, 흡수 물품은 물품의 정면 영역 및/또는 배면 영역 중 가장 넓은 부분에서 약 25％ 내지 약 150％ 범위의 횡 방향으로의 ％연신률을 갖는다. 또한, 상기 연신률 중 약 70％ 이상은 섀시의 제1 단부 대역 및 제2 단부 대역에 존재한다. 제1 단부 대역 및 제2 단부 대역은 중간 대역에 의해 분리된다. 각각의 단부 대역과 동일한 길이를 갖는 중간 대역은 연신가능하지만 단부 대역보다는 연신가능하지 않다. 흡수 물품은 이러한 구조화를 통해 개선된 정합성 및 외관을 나타낸다. 특히 유리한 점으로서, 신중하게 조절된 연신 성질은 심지어 가랑이 영역이 젖은 후에도 가랑이 영역의 늘어짐 또는 처짐을 방지한다.
흡수 물품, 횡 방향 연신 성질, 정합성

Description

횡 방향으로 맞춤형 연신 성질을 갖는 흡수 가먼트{ABSORBENT GARMENTS WITH TAILORED STRETCH PROPERTIES IN THE LATERAL DIRECTION}
기저귀, 배변연습용 팬츠, 실금자용 가먼트, 수영복 등과 같은 흡수 물품은 통상적으로 액체 투과성 신체 대향 라이너, 액체 불투과성 외부 커버 및 흡수 코어를 포함한다. 전형적으로, 흡수 코어는 착용자에 의해 삼출되는 액체(예를 들면, 소변)를 취하고 보유하기 위해 외부 커버와 라이너 사이에 위치한다.
이러한 흡수 물품 중 일부에서, 물품은 착용자에게 우수한 정합성을 제공하는 데 필요한 경우 물품의 일부 팽창을 허용하는 다양한 탄성 물질을 함유한다. 또한, 탄성 부재는 적어도 일부 구역에서 물품에 형태 정합(form-fitting) 성질을 제공하기 위해 착용시 수축하도록 설계된다. 사용 중, 흡수 물품은 물품에의 부하 및 착용자의 이동에 의해 생성되는 것들과 같은 힘을 받게 된다. 일부 경우, 흡수 물품에 액체가 배설된(insulted) 후, 물품의 가랑이 구역은 처지거나 늘어지기 시작할 수 있다.
이와 관련하여, 심지어 흡수 물품이 실질적 양의 액체를 흡수한 후에도 형태 정합 성질을 갖는 흡수 물품의 구조화에 대한 개선이 필요하다. 특히, 젖은 후에도 가랑이 구역이 처지거나 늘어지지 않는 흡수 물품에 대한 요구가 존재한다. 또한, 개선된 착용성 특징을 갖는 흡수 물품에 대한 요구가 존재한다.
<발명의 개요>
일반적으로, 본 발명은 신중하게 조절된 연신 성질을 갖는 일회용 흡수 물품에 관한 것이다. 예를 들면, 흡수 물품은 형태 정합 성질을 가져 정합성 및 외관을 개선시킬 수 있다. 이러한 물품의 신중하게 조절된 연신 성질은 심지어 물품이 젖은 후에도 가랑이 영역이 늘어지거나 처지는 것을 방지한다. 구체적으로, 가랑이 영역은 사용 중 신체와 면밀히 접촉하며 유지된다.
예를 들면, 한 실시양태에서, 본 발명은 외부 커버를 포함하는 흡수 물품에 관한 것이다. 외부 커버는 연신가능하고 탄성체일 수 있고, 탄성 물질을 포함할 수 있다. 연신가능한 신체측 라이너는 외부 커버에 겹쳐져 연결된다. 라이너는 일부 적용분야에서 탄성체일 수 있다.
흡수 구조체는 외부 커버와 라이너 사이에 위치한다. 외부 커버, 라이너 및 흡수 구조체는 섀시를 형성한다. 섀시는 착용자의 착용시 두 다리 개구 반대쪽에 허리 개구를 정하는 정면 영역 및 배면 영역을 포함한다. 섀시는 두 다리 개구 사이에 위치한 가랑이 영역을 추가로 포함한다. 다양한 실시양태에서, 흡수 물품을 형성하기 위해 탄성 부재 또는 다른 패널을 섀시에 접착시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 섀시는 섀시의 정면 영역 중 가장 넓은 부분을 따라 및/또는 섀시의 배면 영역 중 가장 넓은 부분을 따라 횡 방향으로 3개의 등거리 대역을 포함한다. 이 대역은 정면 영역 및 배면 영역을 따라 제1 단부 대역, 중간 대역 및 제2 단부 대역을 포함한다. 섀시는 정면 영역 및/또는 배면 영역의 가장 넓은 부분이 100 g/cm의 인장력 하에서 약 25％ 내지 약 150％의 총 연신률을 갖도록 구조화된다. 또한, 섀시는 상기 연신률의 약 70％ 이상, 예를 들면 약 80％ 이상이 제1 단부 대역 및 제2 단부 대역에 함유되도록 구조화된다. 예를 들면, 한 실시양태에서, 정면 영역 중 가장 넓은 부분을 따라 존재하는 총 연신률 중 약 90％ 이상 및 배면 영역 중 가장 넓은 부분을 따라 존재하는 총 연신률 중 약 90％ 이상이 각각의 제1 단부 대역 및 제2 단부 대역에 함유된다. 본 발명자들은 상기한 바와 같이 연신 성질을 신중하게 조절함으로써, 본 물품이 우수한 형태 정합 성질 및 착용성 특징을 나타낸다는 것을 발견하였다.
일반적으로, 외부 커버와 라이너 사이에 위치한 흡수 구조체는 섀시의 중간 대역 내, 적어도 가랑이 영역에 위치한다. 일부 실시양태에서, 또한, 흡수 구조체는 정면 영역 및/또는 배면 영역에서 제1 단부 대역 및 제2 단부 대역으로 연장될 수 있다. 한 실시양태에서, 흡수 구조체는 횡 방향으로 섀시의 연신 성질을 조절하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들면, 흡수 구조체는 중간 대역 내에서 라이너, 외부 커버, 또는 라이너 및 외부 커버 양쪽 모두에 부착될 수 있다. 흡수 구조체를 라이너 및/또는 외부 커버에 부착시키면, 특히, 흡수 구조체가 라이너 및/또는 외부 커버보다 연신가능하지 않은 경우 흡수 구조체가 부착되는 대역에서 라이너 및 외부 커버의 연신을 억제할 수 있다.
다양한 방법을 사용하여 흡수 구조체를 라이너 및/또는 외부 커버에 부착시킬 수 있다. 예를 들면, 한 실시양태에서, 접착제, 예를 들면 고온 용융 접착제를 사용하여 흡수 구조체를 라이너 및/또는 외부 커버에 접착시킬 수 있다. 다른 실시양태에서, 초음파 결합, 열 결합, 열 크림핑(heat crimping) 등을 사용할 수 있다. 또한, 또다른 실시양태에서, 부착 기구를 사용하여 흡수 구조체를 라이너 및/또는 외부 커버에 부착시킬 수 있다. 예를 들면, 한 실시양태에서, 후크 및 루프 체결 시스템을 사용할 수 있다.
별법의 실시양태에서, 섀시의 연신 성질을 조절하는 데 흡수 구조체를 사용하는 것 대신, 연신을 조절하기 위해 외부 커버, 내부 라이너 및/또는 흡수 구조체에 부착된 섀시에 추가 성분을 혼입시킬 수 있다. 예를 들면, 단부 대역에서는 보다 큰 연신이 발생하도록 하면서 중간 대역에서 연신을 억제하기 위해 추가 성분을 중간 대역 중 외부 커버 및/또는 내부 라이너에 부착시킬 수 있다. 추가 성분은 예를 들면, 다른 성분들보다 연신가능하지 않은 직물 층 또는 적층체를 포함할 수 있다.
본 발명의 한 특정 실시양태에서, 오직 제1 단부 대역 및 제2 단부 대역이 낮은 인장력에서 연신 성질을 갖도록 섀시를 구조화할 수 있다. 그러나, 횡 방향으로의 높은 인장력에서, 중간 대역은 연신가능할 수 있다. 예를 들면, 이 실시양태에서, 중간 대역은 오직 약 80 g/cm 초과의 인장력에서만 연신가능할 수 있다. 이 실시양태에서, 예를 들면, 높은 인장력에서 부착성이 저하되어 중간 대역에서 연신되도록 흡수 구조체를 섀시에 접착시킬 수 있다.
한 실시양태에서, 외부 커버 및 라이너는 양쪽 모두 탄성 물질로부터 제조된다. 예를 들면, 외부 커버는 부직 웹을 함유하는 탄성 적층체로부터 제조될 수 있다. 특정한 실시양태에서, 탄성 적층체는 연신 결합된 적층체 또는 네크 결합된 적층체일 수 있다. 한편, 라이너는 액체 투과성 탄성 필름 또는 탄성 물질을 함유하는 부직 웹을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 특징 및 측면을 이하 더욱 상세하게 논한다.
당업자에 대해 본 발명의 가장 우수한 형태를 비롯한 완전한 수권적인 개시내용은 하기 도면을 참고로 하여 본 명세서의 나머지 부분에서 더욱 구체적으로 기술된다.
도 1은 본 발명에 따라 제조된 흡수 물품의 한 실시양태의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 흡수 물품으로서, 비체결된, 언폴딩된, 눕힌 편평한 조건에서 착용자를 향하지 않는 물품의 표면을 나타내는 물품의 평면도이다.
도 3은 착용시 착용자를 향한 흡수 물품의 표면을 나타내고, 잘려나간 부분은 기저(underlying) 특징을 나타내는 도 2와 유사한 평면도이다.
도 4는 착용자를 향한 물품의 표면을 나타내고, 잘려나간 부분이 기저 특징을 나타내는 본 발명에 따라 제조된 흡수 물품의 평면도의 또다른 실시양태이다.
도 5는 물품의 연신 성질을 나타내는 도 4에 도시된 흡수 물품의 평면도이다.
도 6은 물품의 연신 성질을 나타내는 본 발명에 따라 제조된 흡수 물품의 또다른 실시양태의 평면도이다.
도 7은 착용시 착용자가 향하는 물품의 표면을 나타내고, 잘려나간 부분이 내적 특징을 나타내는 것을 포함하는 본 발명에 따라 제조된 또다른 흡수 물품의 평면도이다.
도 8은 연신 특징 및 인장 강도를 시험하기 위해 섀시로부터 샘플을 얻는 것 을 나타내는 도 3에 도시된 흡수 물품의 평면도이다.
도 9는 연신 시험을 위해 3개의 등거리 구획으로 분할된 것인 도 8에 도시된 섀시로부터 얻은 샘플의 평면도이다.
본 명세서 및 도면에 반복적으로 사용된 기호는 본 발명의 동일하거나 유사한 특징 또는 요소를 나타내기 위함이다.
당업자는 본 논의가 오직 예시적인 실시양태의 설명일 뿐이며, 본 발명의 더 넓은 측면을 제한하려는 것이 아님을 이해할 것이다.
일반적으로, 본 발명은 개선된 건조 및 습윤 정합성을 제공하면서 개선된 착용 용이성도 제공하도록 설계된 흡수 물품에 관한 것이다. 흡수 물품은 예를 들면, 기저귀, 배변연습용 팬츠, 성인 실금자용 가먼트, 수영 팬츠 등일 수 있다. 본 발명에 따라 제조된 흡수 가먼트는 하나 이상의 차원에서 연신성을 갖고, 이축 또는 다축성 연신 성질을 나타낼 수 있다. 특히, 흡수 물품은 제품의 적어도 횡 방향으로 연신 성질을 갖거나, 제품을 착용한 경우, 허리 주변에 평행하게 연신 성질을 갖는다.
더욱 특히, 본 발명에 따라 제조된 흡수 물품은 정면 영역 중 가장 넓은 부분을 따라 및/또는 배면 영역 중 가장 넓은 부분을 따라 100 g/cm의 인장력에서 횡 방향으로 약 25％ 내지 약 150％ 범위의 ％연신률을 가질 수 있다. 또한, 정면 영역 중 가장 넓은 부분을 따라 및/또는 배면 영역 중 가장 넓은 부분을 따라 총 연신률의 약 70％ 이상, 예를 들면 약 80％ 이상이 물품을 구성하는 섀시의 단부 대역에 존재할 수 있다. 더욱 특히, 총 연신률 중 약 90％ 이상, 예를 들면 약 95％ 초과가 단부 대역으로부터 유래할 수 있다. 한편, 섀시의 중간 대역은 제품의 연신 성질에 실질적으로 기여하지 않는다. 예를 들면, 중간 대역은 오직 소수 또는 기껏해야 횡 방향으로의 총 연신률 중 약 30％ 미만, 예를 들면 약 10％ 미만에 기여할 수 있다. 그러나, 많은 적용분야에서, 중간 대역은 약간의 연신, 예를 들면 총 횡 연신률 중 약 2％ 내지 약 10％를 가져야 한다.
상기 연신 성질은 섀시의 정면 영역 중 가장 넓은 부분을 따라 및/또는 섀시의 배면 영역 중 가장 넓은 부분을 따라 존재할 수 있다. 예를 들면, 섀시의 정면 영역 및 배면 영역은 양쪽 모두 상기 범위에 속하는 연신 성질을 가질 수 있다. 그러나, 정면 영역과 배면 영역에서의 연신 성질은 동일하거나 상이할 수 있다. 또한, 단부 대역에서의 연신 성질은 동일하거나 상이할 수 있다. 사실상, 한 단부 대역 내의 연신 성질은 물질의 폭에 걸쳐 균일하거나 변할 수 있다. 예를 들면, 중간 대역에 가장 가까운 단부 대역 부분은 제품의 횡 단부에 가장 근접한 단부 대역 영역보다 낮은 연신 또는 높은 인장력 연신 성질을 가질 수 있다.
상기한 바와 같이 연신 성질을 사용하여 제조된 흡수 물품은 물품의 정면 영역 중 가장 넓은 부분을 따라 및/또는 물품의 배면 영역 중 가장 넓은 부분을 따라 다양한 연신비를 나타낸다. 예를 들면, 흡수 물품의 섀시는 EZS:MZ로 표시될 수 있는, 두개의 단부 대역(EZS)에 함유된 총 연신률 대 중간 대역(MZ)의 총 연신률 성질에 의해 정의되는 정면 영역 또는 배면 영역의 가장 넓은 부분에 따른 연신비를 가질 수 있다. 특히, 연신비는 약 19:1 미만, 예를 들면 약 9:1 미만일 수 있고, 한 실시양태에서는 약 2.3:1일 수 있다.
정면 영역의 연신 특징은 배면 영역의 연신 특징과 동일하거나 상이할 수 있다. 따라서, 정면 영역에서의 연신비는 배면 영역의 연신비와 광범위하게 다를 수 있다. 예를 들면, 한 실시양태에서, 착용자의 엉덩이에 더욱 편안하게 정합되게 하기 위해 배면 영역에서의 연신 또는 탄성을 높이는 것이 바람직할 수 있다.
상기 신중하게 조절된 연신 성질을 통해, 본 발명자들은 흡수 물품이 개선된 정합성 및 외관을 나타낸다는 것을 발견하였다. 특히, 연신 성질은, 심지어 가랑이 영역이 젖은 후에도 가랑이 영역의 늘어짐 또는 처짐을 방지하면서 형태 정합 성질을 제공한다. 특히, 이러한 흡수 물품의 구조화는 심지어 물품에 액체가 배설된 후에도 물품이 신체와 면밀하게 접촉하게 한다. 또한, 이러한 물품의 구조화는 사용자에게 특히 횡 방향으로의 맞춤형(customized) 정합성을 제공한다. 구체적으로, 물품의 연신 성질은 더욱 넓거나 다양한 사용자 형상을 수용할 수 있게 한다. 또한, 구조화는 제품의 착용성을 높이는 것으로 발견되었다.
일반적으로, 흡수 물품은 연신성 및/또는 탄성 물질로 제조될 수 있다. 본 명세서에 사용된 용어 "연신성"은 연신가능하고/하거나 탄성(또는 엘라스토머성)일 수 있는 물질을 지칭한다. 즉, 이러한 물질은 파단됨이 없이 연장, 변형 등이 가능하고, 연장력 제거 후 상당히 수축하거나 그다지 크게 수축하지 않을 수 있다. 용어 "탄성" 또는 "엘라스토머성"은 본 명세서에서 상호교환적으로 사용되고, 신장력 제거시, 물질이 실질적으로 그의 비연신된 크기 또는 형상으로 회복될 수 있거나, 상당한 수축력을 나타내는 물질의 성질을 지칭한다. 용어 "연신가능한"은 신장력 제거시, 물질이 실질적으로 영구적인 변형을 겪거나, 물질이 상당한 수축력을 나타내지 않는 물질의 성질을 지칭한다. 특히, 본 발명과 관련하여 사용된 탄성 물질은 파단없이 하나 이상의 방향으로 15％ 이상, 예를 들면 25％ 이상(그의 초기 비연신된 길이의 125％ 이상까지), 적합하게는 50％ 이상(그의 초기 비연신된 길이의 150％ 이상까지) 신장/연장 또는 연신될 수 있고, 가해진 연신 또는 편향력의 해제시 그들의 신장률의 10％ 이상을 회복하게 된다. 일반적으로, 엘라스토머성 물질 또는 복합체가 그의 이완된 길이의 100％ 이상, 더욱 바람직하게는 200％ 이상 신장될 수 있고, 연신 편향력 해제시 약 1분 이내에 그의 신장률의 30％ 이상, 더욱 바람직하게는 50％를 회복할 수 있는 것이 유리하다.
예시의 목적으로, 도 1을 참고하면, 본 발명에 따라 제조될 수 있는 흡수 물품(20)이 도시된다. 흡수 물품(20)은 일회용이거나 아닐 수 있으며, 여기서 일회용은 제한된 기간 사용 후 세탁하거나 재사용을 위해 컨디셔닝하지 않고 폐기되는 물품을 지칭한다. 본 발명은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 기저귀, 여성 위생 제품, 실금자용 제품, 의료용 가먼트, 수술용 패드 및 붕대, 다른 개인 위생 또는 보건 위생 가먼트 등을 포함하며 이에 한정되지 않는 개인용 의복용 다양한 다른 흡수 물품에 사용하기 적합한 것으로 이해된다.
오직 예시를 위해, 본 발명의 다양한 측면의 배변연습용 팬츠, 예를 들면 팬츠(20)를 구조화하는 다양한 물질 및 방법은 A. 플레쳐(Fletcher) 등에 의해 2000년 6월 29일 공개된 PCT 특허 출원 WO 00/37009, 반 곰펠(Van Gompel) 등의 1990년 7월 10일 등록된 미국 특허 4,940,464, 브랜든(Brandon) 등의 1998년 6월 16일 등록된 미국 특허 5,766,389, 및 올슨(Olson) 등의 2003년 11월 11일 등록된 미국 특허 6,645,190에 개시되어 있고, 본 명세서에 기재된 것과 일치하는(즉, 저촉되지 않는) 범위 내에서 본 명세서에 참고문헌으로 인용된다.
부분적으로 체결된 조건의 한 쌍의 배변연습용 팬츠(20)를 대표로 도 1에 도시한다. 또한, 도 1에 도시된 배변연습용 팬츠(20)를 개방된 언폴딩된(unfolded) 상태로 도 2 및 도 3에 도시한다. 구체적으로, 도 2는 팬츠(20)의 외측면을 도시하는 평면도이고, 도 3은 팬츠(20)의 내측면을 도시한다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 팬츠(20)는 착용된 경우 배변연습용 팬츠의 정면으로부터 배변연습용 팬츠의 배면으로 연장되는 종 방향(48)을 정한다. 종 방향(48)은 횡 방향(49)의 반대이다.
팬츠(20)는 본 명세서에서 정면 영역(22) 및 배면 영역(24)으로도 지칭되는 한 쌍의 종방향 말단 영역, 및 정면 영역(22)과 배면 영역(24) 사이에서 종으로 연장되고 이들을 상호연결하는 본 명세서에서 가랑이 영역(26)으로도 지칭되는 중심 영역을 정하는 섀시(32)를 포함한다. 또한, 팬츠(20)는 사용시 착용자를 향해 배치되도록 구성된(예를 들면, 팬츠(20)의 다른 성분을 기준으로 위치함) 내부 표면(28), 및 내부 표면과 마주보는 외부 표면(30)을 정한다. 정면 영역(22) 및 배면 영역(24)은 착용시, 전체적으로 또는 부분적으로 착용자의 허리 또는 중간-하부 몸통을 덮거나 에워싸는 팬츠(20) 부분이다. 가랑이 영역(26)은 일반적으로 착용시, 착용자의 다리 사이에 위치하고, 착용자의 하부 몸통 및 가랑이를 덮는 팬츠(20) 부분이다. 배변연습용 팬츠(20)는 한 쌍의 횡으로 마주보는 측면 단부(36), 및 각각 정면 허리 단부(38) 및 배면 허리 단부(39)로 명명되는 한 쌍의 종으로 마주보는 허리 단부를 갖는다.
도시된 팬츠(20)는 정면 영역(22)에서 횡방향 밖으로 연장되는 한 쌍의 횡으로 마주보는 정면 측면 패널(34) 및 배면 영역(24)에서 횡방향 밖으로 연장되는 한 쌍의 횡으로 마주보는 배면 측면 패널(134)을 포함한다. 정면 측면 패널(34) 및/또는 배면 측면 패널(134)은 섀시(32)와 일체화될 수 있거나, 섀시에 부착되는 별개의 성분들을 포함할 수 있으며, 이하 상술한다.
도 1-3을 참조하면, 섀시(32)는 외부 커버(40), 및 접착제, 초음파 결합, 열 결합 또는 다른 통상적인 기술에 의해 외부 커버(40)에 겹쳐지게 연결될 수 있는 신체측 라이너(42)(도 1 및 도 3)를 포함한다. 도 3을 참고하면, 라이너(42)는 섀시(32)의 주연을 따라 외부 커버(40)에 적합하게 연결되어 정면 허리 이음새(62) 및 배면 허리 이음새(64)를 형성할 수 있다. 도 3에 도시한 바와 같이, 라이너(42)는 외부 커버(40)에 적합하게 연결되어 정면 영역(22) 및 배면 영역(24)에서 한 쌍의 측면 이음새(61)를 형성할 수 있다. 라이너(42)는 일반적으로 적합화될 수 있으며, 즉 팬츠 착용 도중 팬츠(20)의 다른 성분을 기준으로 착용자의 피부를 향해 배치되게 위치할 수 있다. 섀시(32)는 착용자에 의해 삼출되는 액체 신체 삼출물을 흡수하기 위해 외부 커버(40)와 신체측 라이너(42) 사이에 배치된, 특히 도 3에 도시된 흡수 구조체(44)를 추가로 포함할 수 있고, 신체 삼출물의 횡방향 흐름을 억제하기 위해 신체측 라이너(42)에 고정된 한 쌍의 보유 플랩(46)을 추가로 포함할 수 있다.
체결된 위치의 배변연습용 팬츠(20)가 도 1에 부분적으로 도시된 바와 같이, 정면 측면 패널(34) 및 배면 측면 패널(134)은 체결 시스템(80)에 의해 함께 연결되어 허리 개구(50) 및 한 쌍의 다리 개구(52)를 갖는 3차원 팬츠를 정할 수 있다. 따라서, 정면 측면 패널(34) 및 배면 측면 패널(134)은 팬츠(20) 착용시, 착용자의 히프에 위치한 배변연습용 팬츠(20) 부분을 포함한다. 배변연습용 팬츠(20)의 허리 단부(38) 및 허리 단부(39)는 착용자의 허리를 에워싸도록 구성되고, 함께 팬츠의 허리 개구(50)를 정의한다.
도 3에 도시된 탄성화된 보유 플랩(46)은 배변연습용 팬츠(20)의 적어도 가랑이 영역(26)에서 직립형 배위를 취하여 착용자의 신체에 대해 봉합을 형성하는 부분적으로 비부착된 단부를 갖는다. 보유 플랩(46)은 섀시(32)의 전 길이를 따라 종으로 연장될 수 있거나 섀시의 길이를 따라 오직 부분적으로만 연장될 수 있다. 보유 플랩(46)의 적합한 구조화 및 배열은 일반적으로 당업자에게 공지되어 있고, 본 명세서에 참고문헌으로 인용되는 엔로에(Enloe)의 1987년 11월 3일 등록된 미국 특허 4,704,116에 기재되어 있다.
또한, 신체 삼출물의 보유 및/또는 흡수를 더 강화시키기 위해, 배변연습용 팬츠(20)는 당업자에게 공지된 바와 같이 적합하게 정면 허리 탄성 부재(54)(도 1), 후면 허리 탄성 부재(56), 및 다리 탄성 부재(58)(도 3)를 포함할 수 있다. 허리 탄성 부재(54) 및 허리 탄성 부재(56)는 외부 커버(40) 및/또는 신체측 라이너(42)에 작동가능하게 연결될 수 있고, 허리 단부(38), (39)의 부분 또는 전체로 연장될 수 있다. 허리 탄성 부재(54) 및 허리 탄성 부재(56)는 단일 조각의 탄성 물질을 포함할 수 있거나 또는 함께 연결되거나 또는 서로 이격된 다수의 개개의 성분을 포함할 수 있다. 다리 탄성 부재(58)는 외부 커버(40) 및/또는 신체측 라이너(42)에 작동가능하게 연결되고, 배변연습용 팬츠(20)의 가랑이 영역(26)에 위치할 수 있다.
허리 탄성 부재(54) 및 허리 탄성 부재(56), 및 다리 탄성 부재(58)는 임의의 적합한 탄성 물질로 형성될 수 있다. 당업자에게 공지된 바와 같이, 적합한 탄성 물질은 천연 고무, 합성 고무, 또는 열가소성 엘라스토머성 중합체로 된 시트, 스트랜드 또는 리본을 포함한다. 탄성 물질은 연신되고, 지지체에 접착되거나, 개더링된 지지체에 접착되거나, 또는 지지체에 접착된 다음, 예를 들면, 열을 가할 경우, 탄성 수축력이 지지체에 제공되도록 탄성화되거나 수축할 수 있다. 한 특정 측면에서, 예를 들면, 다리 탄성 부재(58)는 상표명 라이크라(LYCRA) 하에 판매되는 미국 델라웨어주 윌밍톤 소재의 인비스타(Invista)로부터 입수가능한 다수의 건식 방사 융합(dry-spun coalesced) 다중필라멘트 스판덱스 엘라스토머성 실을 포함할 수 있다.
도 1 내지 3에 도시된 바와 같이, 측면 패널(34) 및 측면 패널(134)은 섀시(32)의 일체화된 부분으로서 형성될 수 있다. 예를 들면, 측면 패널(34), (134)은 외부 커버(40), 신체측 라이너(42), 및/또는 섀시(32)의 다른 성분들로 된 일반적으로 넓은 부분을 포함할 수 있다. 상기한 바와 같이, 측면 패널(34) 및 측면 패널(134)은 임의의 적합한 체결 시스템(80)을 사용하여 함께 부착될 수 있다.
도면에 도시된 실시양태에서, 측면 패널(34) 및 측면 패널(134)은 해제가능하게 부착가능하다. 그러나, 다른 실시양태에서는 측면 패널(34) 및 측면 패널(134)이 영구적으로 함께 연결될 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 예를 들면, 측면 패널을 단일 조각의 물질로부터 제조할 수 있다. 별법으로, 측면 패널을 초음파 결합, 열 결합 또는 접착제를 사용하여 함께 결합할 수 있다. 이 실시양태에서, 흡수 물품은 착용시 다리 위로 당겨진다.
본 발명의 별법의 실시양태에서, 도 6에 도시된 바와 같이 측면 패널(34) 및 측면 패널(134)은 섀시(32)에 별개로 부착될 수 있다. 예를 들면, 정면 측면 패널(34)은 섀시(32)의 측면 가장자리에 영구적으로 결합될 수 있고, 이를 넘어 횡방향 밖으로 연장될 수 있다. 유사하게, 배면 측면 패널(134)은 섀시(32) 및 배면 영역(24)의 측면 가장자리에 영구적으로 결합되고, 이를 넘어 횡방향 밖으로 연장될 수 있다. 측면 패널(34) 및 측면 패널(134)은 당업자에게 공지된 부착 수단, 예를 들면 접착제, 열 또는 초음파 결합을 사용하여 섀시(32)에 결합될 수 있다.
정면 측면 패널(34) 및 배면 측면 패널(134)은 각각 길이 방향 외부 단부(68), 및 배변연습용 팬츠(20)의 길이 방향 중심을 향해 배치된 다리 말단 단부(70), 및 배변연습용 팬츠의 길이 방향 말단을 향해 배치된 허리 말단 단부(72)를 갖는다. 측면 패널(34) 및 측면 패널(134)의 다리 말단 단부(70) 및 외부 단부(68)는 배변연습용 팬츠(20)의 팬츠 측면 단부(36)의 일부를 형성한다. 흡수 물품(20)의 다리 말단 단부(70)는 적합하게 만곡되고/되거나 횡 방향(49)에 대해 기울어져 있어 착용자의 다리 주변에 우수한 정합성을 제공할 수 있다. 그러나, 다리 말단 단부(70) 중 오직 하나, 예를 들면 배면 영역(24)의 다리 말단 단부가 만곡되거나 기울어질 수 있거나, 또는 별법으로, 다리 말단 단부 중 어느 것도 만곡되거나 기울어지지 않을 수 있다는 점이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것으로 이해된다. 적합하게는, 허리 말단 단부(72)는 횡축(49)에 평행하다. 정면 측면 패널(34)의 허리 말단 단부(72)는 배변연습용 팬츠(20)의 정면 허리 단부(38)의 일부를 형성하고, 배면 측면 패널(134)의 허리 말단 단부(72)는 팬츠의 배면 허리 단부(39)의 일부를 형성한다.
도 6에 도시된 바와 같이 측면 패널(34), (134)이 별개로 부착된 배위에서, 측면 패널은 적어도 일반적으로 배변연습용 팬츠(20)의 횡 방향(49)에 평행한 방향으로 연신될 수 있는 탄성 물질에 의해 제공될 수 있다. 적합한 탄성 물질, 뿐만 아니라 탄성 측면 패널을 배변연습용 팬츠로 혼입시키는 공정은, 모두 본 명세서에 참고문헌으로 인용되는 하기 미국 특허: 반 곰펠 등의 1990년 7월 10일 등록된 미국 특허 4,940,464, 포졸라(Pohjola)의 1993년 7월 6일 등록된 5,224,405, 포졸라의 1992년 4월 14일 등록된 5,104,116, 및 보그트(Vogt) 등의 1991년 9월 10일 등록된 5,046,272에 기재되어 있다. 특정 측면에서, 탄성 물질은 연신-열 적층체(STL), 네크-결합 적층체(NBL), 가역적으로 네킹된 적층체, 또는 연신-결합 적층체(SBL) 물질을 포함할 수 있다. 이러한 물질을 제조하는 방법은 당업자에게 공지되어 있고, 위스네스키(Wisneski) 등의 1987년 5월 5일 등록된 미국 특허 4,663,220, 모르만(Morman)의 1993년 7월 13일 등록된 미국 특허 5,226,992, 테일러(Taylor) 등의 이름으로 1987년 4월 8일 공개된 유럽 특허 출원 EP 0 217 032, 및 웰치(Welch) 등의 PCT 출원 WO 01/88245에 기재되어 있고, 이들 모두는 본 명세서에 기재된 것과 일치하는(즉, 저촉되지 않는) 범위 내에서 본 명세서에 참고문헌으로 인용된다. 별법으로, 측면 패널 물질은 다른 직물 또는 부직 물질, 예를 들면 외부 커버(40) 및/또는 신체측 라이너(42), 기계적으로 예비 신축된(pre-strained) 복합체, 또는 연신가능하지만 비탄성인 물질의 구조화에 적합한 것으로 이하 기재되는 것들을 포함할 수 있다.
체결 시스템(80)은 대응하는 제2 체결 성분(84)에 대해 재체결가능한 맞물림에 적합된 횡으로 마주보는 제1 체결 성분(82)을 포함할 수 있다. 한 측면에서, 각각의 체결 성분(82), (84)의 정면 또는 외부 표면은 다수의 맞물림 요소를 포함한다. 제1 체결 성분(82)의 맞물림 요소는 제2 체결 성분(84)의 대응하는 맞물림 요소를 반복적으로 맞물리고 맞물림을 해제하도록 구성되어 팬츠(20)를 그의 3차원 배위로 해제가능하게 고정시킨다.
체결 성분(82), (84)은 흡수 물품에 적합한 임의의 재체결가능한 패스너(fastener), 예를 들면 접착제 패스너, 점착성 패스너, 기계적 패스너 등일 수 있다. 특정 측면에서, 체결 성분은 성능 개선용 기계적 체결 요소를 포함한다. 적합한 기계적 체결 요소는 기하 형상 물질, 예를 들면 후크, 루프, 벌브(bulb), 머쉬룸(mushroom), 에로우헤드(arrowhead), 볼스 온 스템(balls on stem), 암수 교합 성분, 버클, 스냅 등을 상호체결시킴으로써 제공될 수 있다.
도시된 측면에서, 제1 체결 성분(82)은 루프 패스너를 포함하고, 제2 체결 성분(84)은 상보적 후크 패스너를 포함한다. 별법으로, 제1 체결 성분(82)은 후크 패스너를 포함할 수 있고, 제2 체결 성분(84)은 상보적 루프 패스너일 수 있다. 또다른 측면에서, 체결 성분(82), (84)은 유사한 상호체결 표면 패스너, 또는 접착제 및 점착성 체결 요소, 예를 들면 접착제 패스너 및 접착제-수용 랜딩(landing) 대역 또는 물질 등일 수 있다. 비록 도 1에 도시된 배변연습용 팬츠(20)는 편의상 연결시 배면 측면 패널(134)가 정면 측면 패널(34)에 중첩된 것으로 표시되지만, 배변연습용 팬츠(20)는 연결시 정면 측면 패널(34)가 배면 측면 패널(134)에 중첩되도록 구성될 수도 있다. 당업자는 후크 및 루프의 형상, 밀도 및 중합체 조성이 체결 성분(82), (84) 사이의 원하는 수준의 맞물림을 얻도록 선택될 수 있다는 점을 인식할 것이다. 임의적으로, 체결 성분(82), (84) 중 하나 또는 양쪽 모두는 측면 패널(34) 및 측면 패널(134)의 내부 표면(28) 또는 외부 표면(30) 중 하나에 의해 제공될 수 있다. 또한, 적합한 체결 시스템은 앞서 인용된 A. 플레쳐 등에 의해 2000년 6월 29일 공개된 PCT 특허 출원 WO 00/37009, 및 올슨 등의 2003년 11월 11일 등록된 미국 특허 6,645,190에 개시되어 있다.
도 4를 참고하면, 본 발명에 따라 제조된 흡수 물품(20)의 또다른 실시양태가 도시된다. 도 4에서, 흡수 물품(20)은 사용 중 착용자를 향하는 물품의 내 표면을 언폴딩된 상태로 도시한다. 도 4에서, 흡수 물품(20)은, 임의적으로 흡수 구조체(44)에 인접하게 위치하고, 당업계에 공지된 방법에 의해, 예를 들면 접착제를 사용하여 물품(20) 중 다양한 성분, 예를 들면 흡수 구조체(44) 또는 신체측 라이너(42)에 부착될 수 있는 서지 조절 층(60)을 추가로 포함한다. 서지 조절 층(60)은 액체의 서지 또는 분출을 감속시키고 확산시키는 것을 도와 액체가 물품의 흡수 구조체로 신속하게 도입될 수 있게 한다. 바람직하게, 서지 조절 층은 액체를 흡수 구조체의 저장 또는 보유 부분으로 방출하기 전에 신속하게 액체를 수용하고 일시적으로 보유할 수 있다. 적합한 서지 조절 층의 예는 미국 특허 5,486,166 및 미국 특허 5,490,846에 기재되어 있다. 다른 적합한 서지 조절 물질은 미국 특허 5,820,973에 기재되어 있다. 이러한 특허의 전문은 본 명세서에 기재된 것과 일치하는(즉, 저촉되지 않는) 범위 내에서 본 명세서에 참고문헌으로 인용된다.
상기한 바와 같이, 특히 본 발명은 조절된 연신 성질을 갖는 흡수 물품에 관한 것이다. 예를 들면, 도 5를 참고하면, 흡수 물품(20)은 섀시의 연신 성질(32)을 나타내는 도식상의 화살을 함유하며 편평 상태로 도시된다. 도 5에 도시된 흡수 물품(20)에서, 섀시(32)는 연신가능할 뿐 아니라, 물품 중 연신의 양은 횡 방향으로 변화한다. 예를 들면, 도시된 바와 같이, 설명을 위해 흡수 물품(20)의 섀시(32)는 3개의 등거리 대역으로 분할된다. 대역은 제1 단부 대역(100), 중간 대역(102) 및 제2 단부 대역(104)을 포함한다. 3개의 등거리 대역은 섀시(32)의 정면 영역 중 가장 넓은 부분(22) 및/또는 배면 영역 중 가장 넓은 부분(24)에서 측정된다. 도 5에 도시된 실시양태에서, 정면 영역(22)은 배면 영역(24)과 동일한 폭을 갖는다.
본 발명에 따르면, 섀시(32)는 정면 영역(22) 및/또는 배면 영역(24) 중 가장 넓은 부분을 따라 100 g/cm의 인장력에서 약 25％ 내지 약 150％의 총 연신률을 갖는다. 예를 들면, 일부 실시양태에서, 총 연신률은 100 g/cm의 인장력에서 약 30％ 내지 약 125％ 또는 약 50％ 내지 약 100％일 수 있다. 섀시의 횡 방향으로의 상기 총 연신률 중 대부분은 제1 단부 대역(100) 및 제2 단부 대역(104)에 존재한다. 예를 들면, 정면 영역 중 가장 넓은 부분(22) 및/또는 배면 영역 중 가장 넓은 부분(24)에 함유된 총 연신률 중 약 70％ 이상, 예를 들면 약 80％ 이상은 제1 단부 대역(100) 및 제2 단부 대역(104)에 존재할 수 있다. 다양한 실시양태에서, 예를 들면, 섀시의 횡 방향으로의 총 연신률 중 약 90％ 이상, 예를 들면 약 95％ 이상이 단부 대역(100) 및 단부 대역(104)에서 유지될 수 있다. 따라서, 섀시의 가장 넓은 부분에서 횡 방향으로의 총 연신률 중 30％ 미만이 중간 대역(102)에 함유된다.
중간 대역(102)에 함유된 연신의 양은 특정 환경 및 원하는 결과에 따라 변할 수 있다. 일반적으로, 중간 대역(102)은 약간의 연신 특징을 함유한다. 예를 들면, 중간 대역(102)은 횡 방향으로의 섀시(32)의 총 연신률 중 약 2％ 내지 약 20％, 예를 들면 약 5％ 내지 약 10％를 함유할 수 있다.
상기 구조화를 통해, 흡수 물품(20)에는 착용시 편안함을 최대화할 뿐 아니라 미적으로 기분 좋은 외관을 제공하는 형태 정합 성질이 제공된다. 예를 들면, 연신 성질의 분포는 심지어 흡수 가먼트가 젖은 후에도 착용자에 접하게 가랑이 영역을 유지시킨다. 또한, 연신 성질은 물품의 착용성을 높인다.
본 발명에 따라 제조된 흡수 물품의 상기 연신 성질이 섀시(32) 중 오직 횡 방향으로만 함유된다는 것이 이해되어야 한다. 본 명세서에 사용된 섀시의 연신 성질은 임의의 보조 성분, 예를 들면 플랩 탄성체, 허리 탄성 부재, 탄성 가스켓 성분 또는 다리 탄성 성분의 성질과는 무관하다.
예를 들면, 도 6을 참고하면, 정면 측면 패널(34) 및 배면 측면 패널(134)이 섀시(32)와 일체화되지 않은 경우, 단부 대역(100) 및 단부 대역(104) 및 중간 대역(102)은 정면 및 배면 측면 패널과 무관하게 측정되고 결정된다. 도 6에 도시된 바와 같이, 예를 들면, 섀시(32)를 상기한 연신 성질을 갖는 3개의 등거리 대역(100), (102) 및 (104)으로 나누었다.
상기 연신 성질을 갖는 흡수 물품(20)을 생산하기 위해 다양한 기술을 사용할 수 있다. 본 발명에 따른 흡수 물품의 구조화시, 예를 들면, 외부 커버(40)는 탄성체일 수 있고, 신체측 라이너(42)는 연신가능할 수 있거나 또는 그 역의 경우도 성립한다. 다른 실시양태에서, 외부 커버 및 신체측 라이너는 양쪽 모두 탄성체일 수 있다. 물품의 구조화에 따라, 흡수 구조체(44)도 연신가능하고/하거나 탄성체일 수 있다.
한 특정 실시양태에서, 외부 커버(40) 및/또는 신체측 라이너(42)는 연신성 및/또는 탄성 물질로부터 제조된다. 물품에 횡 방향으로 연신 특징을 제공하도록 이러한 물질들을 흡수 물품(20)에 혼입한다. 중간 대역(102)에서의 연신을 억제하게 위해, 낮은 연신 성질을 갖는 물질을 외부 커버 및/또는 라이너에 부착시킬 수 있다. 예를 들면, 한 실시양태에서, 비교적 낮은 연신 성질을 갖는 흡수 구조체(44)를 흡수 물품(20)의 섀시(32)에 혼입시킨다. 흡수 구조체(44)를 중간 대역에서의 섀시(32)에 부착시킴으로써, 이 대역에서의 연신은 억제되게 된다. 그러나, 흡수 구조체(44)는 단부 대역(100) 또는 단부 대역(104)에는 부착되지 않기 때문에, 단부 대역은 그들의 연신 특징을 보유한다.
예를 들면, 도 7을 참고하면, 본 발명에 따라 제조된 흡수 물품(20)이 도시된다. 도시된 바와 같이, 흡수 물품(20)의 섀시(32)는 3개의 등거리 대역으로 분할된다. 흡수 물품(20)은 연신가능한 외부 커버(40) 및 연신가능한 라이너(42)를 포함한다. 실질적으로 비탄성 흡수 구조체(44)는 외부 커버(40)와 라이너(42) 사이에 위치한다. 흡수 구조체(44)는 예를 들면, 접착제(114)를 사용하여 외부 커버(40)에 부착된 것으로 도시된다. 흡수 구조체(44)를 외부 커버(40)에 부착시킴으로써, 외부 커버(40)의 연신 성질은 특히, 중간 대역(102)에서 억제된다. 따라서, 물품의 가장 넓은 부분을 따라 횡 방향으로 약 25％ 내지 약 150％의 총 연신률을 가질 뿐 아니라 횡 방향으로의 물품의 총 연신률 중 30％ 미만을 함유하는 중간 대역을 포함하는 흡수 물품(20)을 생산할 수 있다.
본 발명에 따르면, 또한, 연신 성질을 특정 분야에 맞추기 위해 접착제(114)를 가할 수 있다. 예를 들면, 도 7에 도시된 바와 같이, 접착제(114)를 패턴 형식으로 가한다. 이 실시양태에서, 많은 양의 접착제가 중간 대역에 위치하고, 적은 양의 접착제를 단부 대역에 가한다. 이 방식으로, 중간 대역(102)은 단부 대역(100) 및 단부 대역(104)보다 적은 연신 성질을 갖는다. 사실상, 한 실시양태에서, 단부 대역(100) 및 단부 대역(104)의 전체 또는 부분에 접착제를 가하지 않을 수 있다. 이러한 배위는 연신 특징의 대부분이 단부 대역에 존재하게 한다. 예를 들면, 흡수 물품(20)의 섀시(32)가 종 방향으로 연신되는 경우, 단부 대역(100) 및 단부 대역(104)은 중간 대역(102)보다 크게 연신된다. 그러나, 당업자가 인식할 수 있는 바와 같이, 제품의 전체적인 연신 성질을 추가 변화시키기 위해 접착제(114)를 다른 패턴으로 가할 수 있다.
흡수 물품(20)을 구조화시키는 데 사용되는 접착제(114)는 특정 분야용 임의의 적합한 접착제일 수 있다. 예를 들면, 한 실시양태에서, 고온 용융 접착제를 사용할 수 있다. 고온 용융 접착제는 예를 들면, 임의의 적합한 접착제, 예를 들면 보스틱 핀들리 어드헤시브즈 인크.(Bostik Findley Adhesives, Inc.)로부터 상업적으로 입수가능한 핀들리(FINDLEY) H-2096 또는 H-2525A 접착제일 수 있다.
흡수 구조체(44)를 외부 커버(40) 및/또는 라이너(42)에 부착시키기 위해 접착제를 사용하는 것 외에, 다양한 다른 부착 장치를 사용할 수 있다. 예를 들면, 다른 실시양태에서, 흡수 구조체를 섀시(32)에 초음파 결합, 열 결합 시키거나, 열 크림핑을 사용하여 결합시킬 수 있다. 다른 실시양태에서, 흡수 구조체를 섀시에 고정시키기 위해 기계적 부착 구조체, 예를 들면 후크 및 루프 체결 시스템을 사용할 수 있다.
또한, 섀시(32) 내의 연신을 제한하기 위해 흡수 구조체(44)를 사용하는 것 외에, 연신을 제한할 목적으로 다른 성분을 흡수 물품에 혼입시킬 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 예를 들면, 다른 실시양태에서, 오직 중간 대역에서의 연신을 제한할 목적으로 비연신가능한 물질 또는 비교적 낮은 연신 특징을 갖는 물질을 흡수 물품에 혼입시킬 수 있다.
본 발명의 또다른 별법의 실시양태에서, 외부 커버(40), 신체측 라이너(42) 및/또는 흡수 구조체(44)는, 함께 부착되어 원하는 연신 성질을 갖는 흡수 물품(20)을 형성하는 다중 성분 및 별개의 조각들로부터 형성될 수 있다. 이 실시양태에서, 예를 들면, 외부 커버(40)는 3개의 별개의 물질 조각으로부터 제조될 수 있다. 예를 들면, 2개의 물질 조각을 사용하여 단부 대역(100) 및 단부 대역(104)을 구조화시킬 수 있다. 이러한 물질 조각들은 연신가능하고/하거나 탄성체일 수 있다. 그러나, 섀시(32)의 중간 대역(102)은 단부 대역을 형성하는 데 사용된 물질보다 낮은 연신 성질을 갖는 물질로부터 제조될 수 있다. 그 다음, 3개의 물질 조각을 임의의 적합한 부착 기술, 예를 들면 열 결합을 사용하여 또는 접착제의 사용을 통해 함께 연결시키거나 부착시킬 수 있다. 이 실시양태에서, 외부 커버, 라이너 또는 외부 커버 및 라이너 양쪽 모두를 원하는 연신 특징을 생성하는 데 보조하는 3개의 별개의 물질 조각으로부터 제조할 수 있다.
한 실시양태에서, 중간 대역(102)에 함유된 연신은 섀시(32)가 높은 인장력, 예를 들면 약 80 g/cm 초과의 인장력 하에 위치하는 경우에만 활성화된다. 낮은 인장력에서, 중간 대역은 단지 약간 연신성이거나 비연신성일 수 있다. 이 실시양태에서, 인장력이 지정된 수준에 도달할 때까지 연신하지 않는 비교적 높은 탄성계수를 갖는 물질을 중간 대역으로 혼입시킴으로써 섀시(32)를 구조화할 수 있다.
다른 실시양태에서, 저 연신 또는 비연신성 물질을 외부 커버(40) 및/또는 라이너(42)에 접착시켜 중간 대역(102)에서의 섀시(32)의 연신을 방지한다. 그러나, 비교적 낮은 연신 물질을 높은 인장력에서 약화되거나 파단되는 부착 구조체를 사용하여 중간 대역에서의 섀시(32)에 부착시킬 수 있다. 예를 들면, 낮은 인장력에서는 성분들을 섀시 층에 고정시키고 높은 인장력에서는 파단되어 중간 대역에서 더 높은 연신이 나타나도록 하는 접착제, 압력 결합, 또는 열 결합을 사용하여 저 연신 성분을 섀시 층에 접착시킬 수 있다.
상기한 바와 같이, 섀시(32)의 정면 영역(22) 및/또는 섀시(32)의 배면 영역(24)은 횡 방향으로 약 25％ 내지 약 150％의 총 연신률을 갖는다. 특정한 실시양태에서, 배면 영역에 존재하는 연신 특징과 정면 영역에 존재하는 연신 특징이 상이한 것이 바람직할 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들면, 정면 영역에서의 연신은 배면 영역에서의 연신보다 크거나 작을 수 있다. 예를 들면, 한 실시양태에서, 정면 영역에서의 총 연신률은 약 75％ 미만일 수 있으며, 배면 영역에서의 총 연신률은 약 75％ 초과일 수 있다. 예를 들면, 착용자의 엉덩이 주변의 우수한 정합성을 제공하기 위해 배면 영역에서의 연신이 더 클 것을 필요로 할 수 있다.
외부 커버(40), 내부 라이너(42) 및 흡수 구조체(44)가 특정 분야 및 원하는 결과에 따라 많은 상이한 물질로부터 제조될 수 있다. 예를 들면, 3층 모두가 연신가능하고/하거나 탄성체일 수 있다. 또한, 제품의 전체적인 연신 성질을 조절하기 위해 각각의 층의 연신 성질을 변화시킬 수 있다. 예를 들면, 상기한 바와 같이, 일부 실시양태에서, 흡수 구조체를 사용하여 중간 대역에서 흡수 물품의 연신을 제한할 수 있다. 이 실시양태에서, 흡수 구조체는 거의 연신 성질을 갖지 않거나 연신 성질이 없거나, 적어도, 하나 이상의 다른 층보다 적은 양의 연신을 가질 수 있다.
외부 커버(40)는 다양한 물질로부터 제조될 수 있다. 예를 들면, 외부 커버(40)는 통기성이고/이거나 액체 불투과성일 수 있다. 외부 커버(40)를 엘라스토머성 또는 중합체 물질에 의해 제공된 단일 층, 다층, 적층체, 스펀본드 직물, 필름, 멜트블로운 직물, 탄성 넷팅(netting), 미공성 웹, 본디드 카디드 웹 또는 발포체로 구조화할 수 있다. 외부 커버(40)는 예를 들면, 액체 불투과성 물질로 된 단일 층이거나, 별법으로 층 중 하나 이상이 액체 불투과성인 다층 적층체 구조체일 수 있다. 다른 실시양태에서, 그러나, 외부 커버가 액체 투과성일 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 이 실시양태에서, 예를 들면, 흡수 물품은 내부 액체 장벽 층을 함유할 수 있다.
예를 들면, 외부 커버(40)는 적합하게 적층체 접착제, 초음파 결합, 열 결합 등에 의해 함께 연결된 액체 투과성 외부 층 및 액체 불투과성 내부 층을 포함할 수 있다. 비즈, 분사, 평행 스월(parallel swirl) 등으로서 연속적으로 또는 간헐적으로 가해질 수 있는 적합한 적층체 접착제는 미국 위스콘신주 와우와토사 소재의 보스틱 핀들리 어드헤시브즈 인크. 또는 미국 뉴저지주 브릿지워터 소재의 네쇼날 스타치 앤드 케미칼 캄파니(National Starch and Chemical Company)로부터 입수할 수 있다. 액체 투과성 외부 층은 임의의 적합한 물질일 수 있고, 바람직하게는 일반적으로 직물 유사 질감을 제공하는 것이다. 이러한 물질의 일례로는 20 gsm(제곱 미터당 그램) 스펀본드 폴리프로필렌 부직 웹이 있다. 또한, 외부 층은 액체 투과성 신체측 라이너(42)가 제조되는 물질로 구성될 수 있다.
외부 커버(40)의 내부 층은 액체 불투과성 및 증기 불투과성이거나, 액체 불투과성 및 증기 투과성 양쪽 모두일 수 있다. 내부 층은 비록 다른 가요성 액체 불투과성 물질도 사용할 수 있지만 얇은 플라스틱 필름으로부터 제조될 수 있다. 내부 층, 또는 액체 불투과성 외부 커버(40)는 단일 층인 경우 물품, 예를 들면 침대 시트 및 직물, 뿐만 아니라 착용자 및 돌보는 사람이 배설물로 젖는 것을 방지한다. 액체 불투과성 내부 층, 또는 단일 층 액체 불투과성 외부 커버(40)로 사용하기 적합한 액체 불투과성 필름은 미국 일리노이주 샤움버그 소재의 플라이언트 코퍼레이션(Pliant Corporation)으로부터 상업적으로 입수가능한 0.02 밀리미터 폴리에틸렌 필름이다.
대부분의 실시양태에서, 외부 커버(40)는 연신가능하고, 임의적으로 탄성체이다. 외부 커버(40)로 사용될 수 있는 탄성 부직 적층체 웹은 하나 이상의 개더성(gatherable) 부직 웹, 필름 또는 발포체에 연결된 부직 물질을 포함한다. 연신 결합된 적층체(SBL) 및 네크 결합된 적층체(NBL)는 엘라스토머성 복합체의 예이다. 부직물은 일체화되도록 상호연결된 개개의 섬유의 구조체를 제조하는 원단 직조 공정을 사용하지 않고 형성된 임의의 물질로 된 웹이다.
적합한 물질의 예로는 스펀본드-멜트블로운 직물, 스펀본드-멜트블로운-스펀본드 직물, 스펀본드 직물, 또는 이러한 직물과 필름, 발포체 또는 다른 부직 웹으로 된 적층체가 있다. 엘라스토머성 물질은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 또는 폴리올레핀 엘라스토머, 뿐만 아니라 그들의 조합물로 구성된 주조 또는 블로우 필름, 발포체, 멜트블로운 직물 또는 스펀본드 직물을 포함할 수 있다. 엘라스토머성 물질은 페박스(PEBAX) 엘라스토머(펜실베니아주 필라델피아 소재의 아토쳄(AtoChem)으로부터 입수가능), 히트렐(HYTREL) 엘라스토머성 폴리에스테르(델라웨어주 윌밍톤 소재의 인비스타(Invista)로부터 입수가능), 크라톤(KRATON) 엘라스토머(로부터 입수가능 텍사스주 휴스톤 소재의 크라톤 폴리머스(Kraton Polymers)로부터 입수가능), 또는 라이크라 엘라스토머(델라웨어주 윌밍톤 소재의 인비스타로부터 입수가능)로 된 스트랜드 등, 뿐만 아니라 그들의 조합물을 포함할 수 있다. 외부 커버(40)는 기계적 공정, 프린팅 공정, 가열 공정 또는 화학적 처리를 통해 엘라스토머성 성질을 갖는 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 이러한 물질은 천공, 크레이핑(creping), 네크-연신, 열 활성화, 엠보싱 및 미세 변형(micro-strained)될 수 있고, 필름, 웹 및 적층체의 형태로 존재할 수 있다.
본 발명의 특정 측면에서, 외부 커버(40)는 두 대향면 사이에서 0.3 gsm의 접착제 층으로 접착 적층된 G2760 크라톤 엘라스토머 스트랜드로 된 1 제곱 야드당 0.4 온스(osy)(제곱 미터 당 13.6 그램(gsm)) 기초 중량 층을 포함할 수 있다. 각각의 대향면은 0.7 osy(23.7 gsm) 기초 중량을 갖는 열 점 결합된 이성분 스펀본드 부직 섬유 웹으로 구성될 수 있다. 이 접착제는 보스틱 핀들리 어드헤시브즈로부터 H2525 A로 공급되는 접착제와 유사하고, 엘라스토머 스트랜드가 위치하고 분포되어 외부 커버(40)의 횡 폭 1 인치(2.54 cm) 당 대략 12 스트랜드의 크라톤 엘라스토머를 제공한다.
별법으로, 외부 커버(40)는 완전히 또는 부분적으로 구조화되거나 처리되어 흡수 구조체와 인접하거나 가까운 선택된 영역에 원하는 수준의 액체 불투과성을 제공한 직물 또는 부직 섬유 웹 층을 포함할 수 있다. 예를 들면, 외부 커버(40)는 기체-투과성이거나 아닐 수 있는 중합체 필름 층에 적층된 기체-투과성 부직물 층을 포함할 수 있다. 섬유성 직물 유사 외부 커버(40) 물질의 다른 예는 0.7 osy(23.8 gsm) 폴리프로필렌 스펀본드 물질(2 데니어 섬유) 및 0.6 mil(0.015 mm) 두께 폴리프로필렌 블로우 필름으로 구성된 연신 박형 또는 연신 열 적층 물질을 포함할 수 있다.
이축 연신가능한 외부 커버(40)에 적합한 물질은 이축 연신가능한 물질 및 이축 탄성 연신가능한 물질을 포함한다. 적합한 외부 커버 물질의 일례는 제곱 미터당 3 그램(gsm) 핀들리 2525A 스티렌-이소프렌-스티렌 기재 접착제를 사용하여 20％ TiO2 농축물을 갖춘 8 gsm 페박스 2533 필름에 적층된 것인 횡 방향(49)으로 60％ 네킹되고, 종 방향(48)으로 60％ 크레이핑된 0.3 osy(10.2 gsm) 폴리프로필렌 스펀본드를 포함할 수 있다. 적합하게는, 외부 커버(40)는 횡으로 및/또는 종으로 30％ 이상(외부 커버(40)의 초기(비연신된) 폭 및/또는 길이의 130％ 이상까지) 연신될 수 있다. 더욱 적합하게는, 외부 커버(40)는 횡으로 및/또는 종으로 50％ 이상(외부 커버(40)의 비연신된 폭 또는 길이의 150％ 이상까지) 연신될 수 있다. 더욱 더 적합하게는, 외부 커버(40)는 횡으로 및/또는 종으로 100％ 이상(외부 커버(40)의 비연신된 폭 또는 길이의 200％ 이상까지) 연신될 수 있다. 50％ 연장에서 외부 커버(40)의 인장력은 3 인치(7.62 cm) 폭의 외부 커버 물질 조각에서 측정시 적합하게는 50 내지 1000 그램, 더욱 적합하게는 100 내지 600 그램이다.
이축 연신가능한 외부 커버(40)에 적합한 물질의 또다른 예로는 본 명세서에 기재된 것과 일치하는(즉, 저촉되지 않는) 범위 내에서 본 명세서에 참고문헌으로 인용되는 모르만 등의 등록된 미국 특허 5,883,028에 기재된 통기성 탄성 필름/부직 적층체가 있다. 2방향 연신성 및 수축성을 갖는 물질의 예는 양쪽 모두 본 명세서에 기재된 것과 일치하는(즉, 저촉되지 않는) 범위 내에서 본 명세서에 참고문헌으로 인용되는 모르만의 등록된 미국 특허 5,116,662 및 모르만의 등록된 미국 특허 5,114,781에 개시되어 있다. 이 두 특허는 둘 이상의 방향으로 연신할 수 있는 복합체 탄성 물질을 기재한다. 이 물질은 하나 이상의 탄성 시트, 및 비선형 배위로 배열된 3개 이상의 위치에서 탄성 시트에 연결된 하나 이상의 네킹된 물질 또는 가역적으로 네킹된 물질을 가져, 네킹된 웹 또는 가역적으로 네킹된 웹은 이러한 위치들 중 2개 이상 사이에서 개더링된다.
적합하게는, 신체측 라이너(42)는 유연하고, 촉감이 부드럽고, 착용자의 피부에 비자극성이다. 또한, 신체측 라이너(42)는 액체 신체 삼출물이 그의 두께를 통해 흡수 구조체(44)로 용이하게 통과하도록 충분히 액체 투과성이다. 적합한 신체측 라이너(42)를 웹 물질, 예를 들면 다공성 발포체, 망상 발포체, 천공된 플라스틱 필름, 직물 및 부직 웹, 또는 임의의 이러한 물질의 조합물로부터 다양하게 선택하여 제조할 수 있다. 예를 들면, 신체측 라이너(42)는 천연 섬유, 합성 섬유 또는 그들의 조합물로 구성된 멜트블로운 웹, 스펀본디드 웹 또는 본디드 카디드 웹을 포함할 수 있다. 신체측 라이너(42)는 실질적으로 소수성 물질로 구성될 수 있고, 이 소수성 물질을 임의적으로 계면활성제로 처리하거나 가공하여 원하는 수준의 습윤성 및 친수성을 제공할 수 있다.
또한, 신체측 라이너(42)는 연신가능할 수 있고, 더욱 적합하게는 엘라스토머성일 수 있다. 신체측 라이너(42)의 구조화에 적합한 엘라스토머성 물질은 탄성 스트랜드, 라이크라 탄성체, 주조 또는 블로운 탄성 필름, 부직 탄성 웹, 멜트블로운 또는 스펀본드 엘라스토머성 섬유 웹, 뿐만 아니라 그들의 조합물을 포함할 수 있다. 적합한 엘라스토머성 물질의 예는 크라톤 엘라스토머, 히트렐 엘라스토머, 에스탄(ESTANE) 엘라스토머성 폴리우레탄(오하이오주 클레베랜드 소재의 노베온(Noveon)으로부터 입수가능) 또는 페박스 엘라스토머를 포함한다.
추가 예로, 한 측면에서, 신체측 라이너(42)는 적합하게는 대략 60％ 네킹된 약 12 gsm의 기초 중량을 갖는 웹으로 형성되는 약 2 내지 3 데니어 섬유로 구성된 부직 스펀본드 폴리프로필렌 직물을 포함한다. 1인치(2.54 cm) 당 8개의 스트랜드가 위치하는 약 9 gsm 크라톤 G2760 엘라스토머 물질로 된 스트랜드를 네킹된 스펀본드 물질에 접착시킨다. 직물을 작동량의 계면활성제, 예를 들면 미국 델라웨어주 윌밍톤 소재의 사무실을 갖는 ICI 아메리카스(Americas)로부터 입수가능한 약 0.6％ 아코벨 베이스(AHCOVEL Base) N62 계면활성제로 표면 처리한다. 계면활성제를 임의의 통상적인 수단, 예를 들면 분사, 프린팅, 브러쉬 코팅 등에 의해 가할 수 있다. 다른 적합한 물질은 이축 연신가능한 물질, 예를 들면 네크 연신/크레이핑된 스펀본드일 수 있다. 또한, 신체측 라이너(42)는 로에슬러(Roessler) 등에 의해 2000년 5월 3일 출원된 미국 특허 출원 일련 번호 09/563,417에 기재된 바와 같이 연신가능한 물질로부터 제조될 수 있다. 또한, 신체측 라이너(42)는 부코스(Vukos) 등에 의해 2000년 10월 27일 출원된 미국 특허 출원 일련 번호 09/698,512에 기재된 바와 같이 이축 연신가능한 물질로부터 제조될 수 있다.
적합하게는, 라이너(42)는 횡으로 및/또는 종으로 30％ 이상(라이너(42)의 초기(비연신된) 폭 및/또는 길이의 130％ 이상까지) 연신될 수 있다. 더욱 적합하게는, 라이너(42)는 횡으로 및/또는 종으로 50％ 이상(라이너(42)의 비연신된 폭 또는 길이의 150％ 이상까지) 연신될 수 있다. 더욱 더 적합하게는, 라이너(42)는 횡으로 및/또는 종으로 100％ 이상(라이너(42)의 비연신된 폭 또는 길이의 200％ 이상까지) 연신될 수 있다. 50％ 연장에서 라이너(42)의 인장력은 3 인치(7.62 cm) 폭의 라이너 물질 조각에서 측정시 적합하게는 50 내지 1000 그램, 더욱 적합하게는 100 내지 600 그램이다.
외부 커버(40) 및/또는 라이너(42)를 더욱 연신가능하게 하기 위해 또는 외부 커버 또는 라이너의 연신 성질을 조절하기 위해, 물질을 천공할 수 있다. 또한, 연신 특징을 증가시키기 위해 탄성 측면 패널을 천공할 수 있다. 물질로 형성되는 천공은 임의의 적합한 형상, 예를 들면 슬릿 또는 구멍일 수 있다.
흡수 구조체(44)는 외부 커버(40)와 신체측 라이너(42) 사이에 배치될 수 있다. 흡수 구조체(44)는 임의의 구조체, 또는 일반적으로 압축성, 순응성이고, 착용자의 피부에 비자극성이고, 액체 및 특정한 신체 배설물을 흡수하고 보유할 수 있는 성분의 조합물일 수 있다. 예를 들면, 흡수 구조체(44)는 셀룰로오스 섬유(예를 들면, 목재 펄프 섬유), 다른 천연 섬유, 합성 섬유, 직물 또는 부직 시트, 스크림 넷팅(scrim netting) 또는 다른 안정화 구조체, 초흡수성 물질, 결합제 물질, 계면활성제, 선택된 소수성 물질, 안료, 로션, 악취 제거제 등, 뿐만 아니라 그들의 조합물로 된 흡수 웹 물질을 포함할 수 있다. 특정 측면에서, 흡수 웹 물질은 셀룰로오스 플러프 및 초흡수성 히드로겔 형성 입자로 된 메트릭스이다. 셀룰로오스 플러프는 목재 펄프 플러프의 블렌드를 포함할 수 있다. 한 바람직한 타입의 플러프는 미국 사우쓰 캐롤라이나 그린빌 소재의 보우워터(Bowater)로부터 상표명 CR 1654로 입수가능하고, 주로 남부 침엽수 섬유를 함유하는 표백된 고 흡수 술페이트 목재 펄프이다. 다양한 통상적인 방법 및 기술을 사용함으로써 흡수 물질을 웹 구조체로 형성할 수 있다. 예를 들면, 흡수 웹을 건식 형성 기술, 공기 형성 기술, 습식 형성 기술, 발포체-형성 기술 등, 뿐만 아니라 그들의 조합을 사용하여 형성할 수 있다. 이러한 기술을 실시하기 위한 방법 및 장치는 당업계에 공지되어 있다. 또한, 흡수 구조체는 그 자체로 Z 방향으로 다층을 포함할 수 있다. 이러한 다층은 예를 들면, 저 용량 흡수 물질 층을 라이너(42)에 근접하게 위치시키고, 고 용량 흡수 물질을 외부 커버 층(40)에 근접하게 위치시킴으로써 흡수 용량 차를 이용할 수 있다. 마찬가지로, 흡수 단일 층 구조체의 분리된 부분은 고 용량 흡수체를 포함할 수 있고, 구조체의 다른 분리된 부분은 저 용량 흡수체를 포함할 수 있다.
일반적으로, 초흡수성 물질은 흡수 웹 중에 웹의 총 중량을 기준으로 약 0 내지 약 90 중량％의 양으로 존재한다. 웹은 1 세제곱 센티미터 약 0.10 내지 약 0.60 그램 범위 내의 밀도를 가질 수 있다.
초흡수성 물질은 당업계에 공지되어 있고, 천연, 합성, 및 변형 천연 중합체 및 물질로부터 선택될 수 있다. 초흡수성 물질은 무기 물질, 예를 들면 실리카겔, 또는 유기 화합물, 예를 들면 가교 중합체일 수 있다. 전형적으로, 초흡수성 물질은 액체 중 그의 중량의 약 10배 이상, 바람직하게는 약 25배를 넘게 흡수할 수 있다. 적합한 초흡수성 물질은 다양한 공급처로부터 용이하게 입수가능하다. 예를 들면, SXM 9394, 및 훼이버(Favor) 9543 초흡수체는 데구사 슈퍼어브저버스(DeGussa Superabosorbers)로부터 입수가능하다.
흡수 웹 물질을 원하는 형상으로 형성하거나 절단한 후, 흡수 구조체(44)의 일체성 및 형상을 유지하는 데 보조하는 적합한 티슈 또는 멜트블로운 웹 등의 랩 시트로 포장하거나 쌀 수 있다.
또한, 흡수 웹 물질은 코폼(coform) 물질일 수 있다. 일반적으로, 용어 "코폼 물질"은 열가소성 섬유 및 제2 비열가소성 물질로 된 혼합물 또는 안정화된 메트릭스를 포함하는 복합체 물질을 지칭한다. 예로서, 코폼 물질은 하나 이상의 멜트블로운 다이 헤드가 형성되는 동안 다른 물질이 웹에 첨가되는 슈트(chute) 근처에서 배열되는 공정에 의해 제조될 수 있다. 이러한 다른 물질은 섬유 유기 물질, 예를 들면 목재 또는 비목재 펄프, 예를 들면 면직물, 레이온, 재생지, 펄프 플러프 및 또한, 초흡수성 입자, 무기 흡수 물질, 처리된 중합체 스테이플 섬유 등을 포함하며 이에 한정되지 않는다. 임의의 다양한 합성 중합체를 코폼 물질의 멜트 스펀 성분으로 사용할 수 있다. 예를 들면, 특정한 측면에서, 열가소성 중합체를 사용할 수 있다. 사용될 수 있는 적합한 열가소성 물질의 일부 예는 폴리올레핀, 예를 들면 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부틸렌 등, 폴리아미드 및 폴리에스테르를 포함한다. 한 측면에서, 열가소성 중합체는 폴리프로필렌이다. 이러한 코폼 물질의 일부 예는 앤더슨(Anderson) 등의 미국 특허 4,100,324, 에버하르트(Everhart) 등의 5,284,703, 및 조지어(Georger) 등의 5,350,624에 개시되어 있고, 본 명세서에 기재된 것과 일치하는(즉, 저촉되지 않는) 범위 내에서 본 명세서에 참고문헌으로 인용된다.
본 발명의 흡수 물품의 특정 측면에서, 흡수 구조체(44)는 엘라스토머성일 수도 있다. 이를 위해, 흡수 웹 물질은 최소 약 2 중량％ 이상의 엘라스토머성 섬유를 포함할 수 있다. 별법으로, 개선된 성능을 제공하기 위해 엘라스토머성 섬유의 양은 약 3 중량％ 이상, 임의적으로 약 5 중량％ 이상일 수 있다. 또한, 엘라스토머성 섬유의 양은 약 60 중량％ 이하일 수 있다. 별법으로, 개선된 이익을 제공하기 위해 엘라스토머성 섬유의 양은 약 45 중량％ 이하, 임의적으로 약 30 중량％ 이하일 수 있다. 이러한 값들은 흡수 구조체의 물리적 성질 또는 액체-조절 성질을 과도하게 저하시키지 않으면서 원하는 수준의 연신성 및 구조적 안정성에 영향을 미침으로써 흡수 구조체(44)에 영향을 줄 수 있다. 과도하게 낮은 비율의 엘라스토머성 섬유를 갖는 흡수 웹 물질은 불충분하게 연신될 수 있고, 과도하게 높은 비율의 엘라스토머성 섬유를 갖는 웹 물질은 그의 흡수 기능성의 과도한 저하, 예를 들면 열등한 흡입, 열등한 분포, 열등한 액체 보유를 나타낼 수 있다.
흡수 구조체(44)는 엘라스토머성 코폼 흡수 웹 물질을 포함할 수 있다. 이러한 물질은 예를 들면, 각각 본 명세서에 기재된 것과 일치하는(즉, 저촉되지 않는) 범위 내에서 본 명세서에 참고문헌으로 인용 US 6,231,557 B1 및 6,362,389 B1에 기재되어 있다. 특정 측면에서, 엘라스토머성 코폼 물질은 약 50 gsm 이상, 예를 들면 약 1200 gsm 이하의 전체 코폼 기초 중량을 가질 수 있다. 코폼 기초 중량은 예를 들면, 약 100 gsm 이상, 예를 들면 약 200 gsm 이상일 수 있다. 이 값들은 흡수 구조체의 물리적 성질 또는 액체-조절 기능성을 과도하게 저하시키지 않으면서 흡수 구조체에 원하는 연신성 및 구조적 안정성을 제공할 수 있다. 예를 들면, 과도하게 낮은 비율의 엘라스토머성 코폼 물질을 갖는 보유 부분은 충분히 연신가능하지 않을 수 있다. 반대로, 과도하게 다량의 엘라스토머성 코폼 물질을 갖는 흡수 웹 물질은 그들의 흡수 기능성, 예를 들면 흡입, 분포 및/또는 보유 성질의 과다한 저하를 나타낼 수 있다.
사용가능한 엘라스토머성 흡수체의 다른 예들은 각각 본 명세서에 기재된 것과 일치하는(즉, 저촉되지 않는) 범위 내에서 본 명세서에 참고문헌으로 인용되는 국제 특허 출원 WO 03/051254 및 미국 특허 5,964,743, 5,645,542, 6,231,557 및 6,362,389 B1에 기재되어 있다.
<시험 절차>
본 발명의 목적을 위해, 물질 또는 성분의 성질, 예를 들면 인장 강도, 인장 하중 및 신장률을 하기 명세 및 상세를 사용하는 ASTM 절차 D 3039 "중합체 메트릭스 복합체 물질의 인장 성질(Tensile Properties of Polymer Matrix Composite Materials)"에 의해 결정할 수 있다:
시험 시설 환경: 23 ± 1 ℃, 및 상대 습도 50 ± 2％;
게이지 길이: 50.8 mm;
견본 폭(가해진 힘에 수직으로 정렬): 3 인치(76.2 mm);
조오(jaw) 폭(가해진 힘에 대해 평행으로 측정): 1/2 인치(12.7 mm);
조오 길이(가해진 힘에 대해 수직으로 측정): 4 인치(101.6 mm);
조오 속도: 500 mm/min.
적합한 시험 장치로는 신테크(SINTECH)의 일정 속도의 연장 인장 시험기(미네소타주 에덴스 프레이리에 소재의 사무실을 갖는 MTS 시스템스 코퍼레이션(MTS Systems Corporation)으로부터 입수가능) 또는 등가의 장치가 있다. 인장 시험기 를 적합한 소프트웨어, 예를 들면 테스트워크스(TESTWORKS) 소프트웨어(MTS 시스템스 코퍼레이션으로부터 입수가능) 또는 등가의 소프트웨어를 사용하여 작동가능하게 프로그래밍한다.
시험 견본은 단일 성분, 다성분 또는 다층 구조체를 포함할 수 있고, 이러한 복합체가 시험 장치의 조오에 장착된 경우 시험 구역 밖의 위치에서 그 길이 말단에서 복합체 내의 개개의 물질이 미끄러지는 것을 방지하기 위해 스테이플링된다.
3-인치(76.2 mm) 폭의 각 견본을 JDC 정밀 절단기(펜실바니아주 필라델피아 소재의 사무실을 갖는 트윙-알버트 인스투르먼트 캄파니(Thwing-Albert Instrument Company)로부터 입수가능) 또는 등가의 장치를 사용하여 절단할 수 있다.
시험 견본을 개개의 흡수 물품(20)으로부터 회수하고, 바람직하게는 각각의 시험 견본은 대표적으로 도 8에 도시한 바와 같이 정면 허리 횡 중심선(260) 및 배면 허리 횡 중심선(262)을 따라 중심에 놓인 위치에서 흡수 물품(20)으로부터 회수된다. 견본 위치는 추후 섀시, 탄성화된 허리밴드, 탄성화된 보유 플랩 등에 부착되는 존재할 수 있는 보조 탄성화된 성분, 예를 들면 임의의 보조 체결 수단, 측면 패널 등의 영향을 피하도록 선택한다. 특정한 분야에서, 임의의 상기한 보조 탄성화된 성분을 시험 샘플을 얻기 전 흡수 물품으로부터 회수할 수 있거나, 별법으로, 보조 탄성 성분을 성분의 길이를 따라 1 센티미터마다 절단함으로써 불활성화시킬 수 있다.
도 8에 도시된 실시양태에서, 예를 들면, 이 실시양태에서는 섀시(32)와 일체화되지 않은 정면 및 배면 측면 패널과 무관한 흡수 물품(20)으로부터 샘플을 얻 는다.
도 9에 도시된 바와 같이, 스트립을 개개의 흡수 물품으로부터 얻은 후, 각각 스트립을 3개의 등거리 구획으로 분할한다. 이 구획들은 제1 정면 단부 대역(300), 정면 중간 대역(302), 제2 정면 단부 대역(304), 제1 배면 단부 대역(306), 배면 중간 대역(308) 및 제2 배면 단부 대역(310)을 포함한다. 그 다음, 각각의 개개의 구획 또는 대역을 상기한 시험 장치를 사용하여 시험한다.
3개의 견본을 샘플 구획마다 시험한다. 견본을 얻기 위해 하나 초과의 흡수 물품이 필요할 수 있다. 각 샘플에 대해 결정되는 특정 성질의 기록된 값은 시험 동안 3개의 견본에 대해 측정된 대응하는 데이터 점의 산술 평균이다.
하기 데이터 점을 각 시험 견본에 대해 기록한다:
1 센티미터 폭당 100 g 하중에서의 신장률(％);
％신장률을 하기 식을 따라 결정할 수 있다.
％신장률 =(Lf - L0)*100/L0
상기 식 중,
L0 = 초기 비신장된 길이
Lf = 1 센티미터 폭당 100 g 하중에서의 최종 신장된 길이
6개의 구획 (300), (302), (304), (306), (308) 및 (310) 각각에 대해 연신 특징을 안 후, 정면 대역 및/또는 배면 대역의 총 연신률을 결정할 수 있다. 각 구획에서의 ％연신률도 결정할 수 있다. 상기한 바와 같이, 본 발명에 따라 제조 된 흡수 물품은 정면 및/또는 배면 중간 대역(302) 및 (308)에 비해 제1 및 제2 정면 단부 대역(300) 및 (304) 및/또는 제1 및 제2 배면 단부 대역(306) 및 (310)에서 큰 연신 특징을 갖는다.
<견본 제조>
1. 흡수 물품(20)은 비체결되고, 언폴딩되고, 이완된 편평한 조건에 놓이고, 테이블(table) 또는 랩 카운터탑(lab countertop)의 경우와 같은 편평 표면에 위치시켜 착용자를 향하는 물품의 표면을 나타내게 한다. 물품(20)을 이 위치에서 5분간 이완되게 한다.
2. 5분 후, 투명 테이프, 예를 들면 "스카치(Scotch)" 테이프를 사용하여 흡수 물품(20)의 정면 허리 단부(38)의 전체 단부를 기저 테이블 또는 카운터탑에 테이핑한다.
3. 종 방향으로 긴장된 흡수 물품(20)을 연신하고, 투명 테이프, 예를 들면 "스카치" 테이프를 사용하여 배면 허리 단부(39)의 전체 단부를 기저 테이블 또는 카운터탑에 테이핑한다.
4. 각각의 길이 방향 외부 단부(68)의 정면 중심점(256)을 결정한다. 각각의 길이 방향 측면 단부(68)의 총 길이를 둘로 나눈 점에서 정면 중심점(256)을 표시한다.
5. 각 정면 중심점(256) 간의 거리를 측정하고, 중심선(260)을 표시함으로써 정면 허리 횡 중심선(260)을 구조화한다.
6. 각각의 길이 방향 외부 단부(68)의 배면 중심점(258)을 결정한다. 각각 의 길이 방향 측면 단부(68)의 총 길이를 둘로 나눈 점에서 배면 중심점(258)을 표시한다.
7. 각 배면 중심점(258) 간의 거리를 측정하고, 중심선(262)을 표시함으로써 배면 허리 횡 중심선(262)을 구조화한다.
8. 추후 섀시에 부착되고 절단선(280)에서 절단되어 섀시로부터 제거되는 모든 보조 체결 수단, 측면 패널 등을 위치시킨다.
9. 섀시 단부에서 정면 중심선 중심점(270)을 표시한다.
10. 정면 중심선 중심점(270) 간의 거리를 측정하고, 이 거리를 수학적으로 3으로 나누고, 3개의 등길이 샘플 구획이 생성되도록 서로 등거리의 두 중심점(271) 및 (273)을 표시한다.
11. 시험 샘플 구역이 보조 성분, 예를 들면 탄성화된 허리밴드, 탄성화된 보유 플랩 등을 갖지 않도록 정면 허리 구역 시험 샘플 횡 단부(264) 및 (265)를 결정하고 표시한다. 횡 단부(264) 및 (265)는 정면 횡 중심선(260)에 평행하다.
12. 시험 샘플 구역이 보조 성분, 예를 들면 탄성화된 허리밴드, 탄성화된 보유 플랩 등을 갖지 않도록 중심점(271) 및 (273)을 사용하여 정면 허리 구역 시험 샘플 길이 방향 단부(290) 및 (292)를 결정하고 표시한다. 길이 방향 단부(290) 및 (292)는 횡 단부(264) 및 (265)에 수직이다.
13. 섀시 단부에서 배면 중심선 중심점(272)을 표시한다.
14. 배면 중심선 중심점(272) 간의 거리를 측정하고, 이 거리를 수학적으로 3으로 나누고, 3개의 등길이 샘플 구획이 생성되도록 서로 등거리인 두 중심점 (275) 및 (277)을 표시한다.
15. 시험 샘플 구역이 보조 성분, 예를 들면 탄성화된 허리밴드, 탄성화된 보유 플랩 등을 갖지 않도록 배면 허리 구역 시험 샘플 횡 단부(266) 및 (267)를 결정하고 표시한다. 횡 단부(266) 및 (267)는 배면 횡 중심선(262)에 평행하다.
16. 시험 샘플 구역이 보조 성분, 예를 들면 탄성화된 허리밴드, 탄성화된 보유 플랩 등을 갖지 않도록 중심점(275) 및 (277)을 사용하여 배면 허리 구역 시험 샘플 길이 방향 단부(294) 및 (296)를 결정하고 표시한다. 길이 방향 단부(294) 및 (296)는 횡 단부(266) 및 (267)에 수직이다.
17. 상기 위치에 기초하여 6개의 시험 견본 각각을 표시하고, 도 9에 도시된 흡수 물품으로부터 절단한다.
18. 6개의 시험 견본이 50.8 mm 미만의 길이를 갖는 경우, 견본을 시험하기 위해 게이지 길이를 줄일 수 있다. 게이지 길이는 25.4 mm 미만이어서는 안된다.
본 발명에 대한 상기 및 다른 변형 및 변화들이 첨부된 청구범위에 더욱 상세히 나타나는 본 발명의 범위 및 기술사상으로부터 벗어남이 없이 당업자에 의해 실시될 수 있다. 또한, 다양한 실시양태의 측면들이 전체적 또는 부분적 양쪽 모두로 상호교환가능하다는 점이 이해되어야 한다. 또한, 당업자는 상기한 설명이 오직 예시를 위한 것이며 첨부된 청구범위에서 더 기재되는 본 발명을 제한하려는 것이 아님을 이해할 것이다.

Claims (18)

  1. 흡수 물품에 있어서,
    연신가능한 외부 커버,
    외부 커버에 겹쳐져 연결된 연신가능한 신체측 라이너,
    상기 외부 커버와 상기 라이너 사이에 위치한 흡수 구조체
    를 포함하며, 여기서 상기 외부 커버, 라이너 및 흡수 구조체는 섀시를 형성하고, 상기 섀시는 착용자의 착용시 두 다리 개구 반대쪽에 허리 개구를 정하는 정면 영역 및 배면 영역을 포함하며, 섀시의 가장 넓은 부분을 따라 횡 방향으로 제1 단부 대역, 중간 대역 및 제2 단부 대역을 포함하는 3개의 등거리 대역을 포함하고, 상기 섀시는 가장 넓은 부분을 따라 100 g/cm의 인장력에서 25％ 내지 150％의 총 연신률을 갖도록 구조화되고, 상기 연신률의 70％ 이상이 각각의 제1 단부 대역 및 제2 단부 대역에 함유되고,
    상기 흡수 물품과 관련하여 사용된 탄성 물질은 파단없이 하나 이상의 방향으로 50％ 이상 신장/연장 또는 연신될 수 있고, 가해진 연신 또는 편향력의 해제시 그 신장률의 10％ 이상을 회복하게 되는 흡수 물품.
  2. 제1항에 있어서, 상기 총 연신률 중 80％ 이상이 각각의 제1 단부 대역 및 제2 단부 대역에 함유된 것인 흡수 물품.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 총 연신률 중 2％ 이상이 중간 대역에 함유된 것인 흡수 물품.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 섀시의 가장 넓은 부분이 정면 영역 중 허리 개구에 인접하여 위치한 것인 흡수 물품.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 섀시의 가장 넓은 부분이 배면 영역 중 허리 개구에 인접하여 위치한 것인 흡수 물품.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 섀시의 가장 넓은 부분이 정면 영역 또는 배면 영역에 위치하고, 배면 영역 중 가장 넓은 부분 및 정면 영역 중 가장 넓은 부분 양쪽 모두가 100 g/cm의 인장력에서 25％ 내지 150％의 총 연신률을 갖고, 상기 연신률 중 70％ 이상이 각각의 제1 단부 대역 및 제2 단부 대역에 함유된 것인 흡수 물품.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 단부 대역이 제2 단부 대역과 실질적으로 동일한 연신 성질을 갖는 것인 흡수 물품.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 섀시의 가장 넓은 부분을 따라 상기 중간 대역이 80 g/cm 초과의 횡 인장력 하에 놓인 경우에만 연신가능한 것인 흡수 물품.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 중간 대역에서의 연신이 흡수 구조체를 라이너, 외부 커버, 또는 라이너 및 외부 커버 양쪽 모두에 부착시킴으로써 감소된 것인 흡수 물품.
  10. 제9항에 있어서, 상기 흡수 구조체가 접착제를 사용하여 라이너, 외부 커버, 또는 라이너 및 외부 커버 양쪽 모두에 부착된 것인 흡수 물품.
  11. 제9항에 있어서, 상기 흡수 구조체가 부착 기구를 사용하여 라이너, 외부 커버, 또는 라이너 및 외부 커버 양쪽 모두에 부착된 것인 흡수 물품.
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 외부 커버가 탄성체인 흡수 물품.
  13. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 라이너가 탄성체인 흡수 물품.
  14. 제10항에 있어서, 상기 섀시의 횡 방향으로의 연신 성질을 조절하기 위해 접착제를 다양한 양으로 가한 것인 흡수 물품.
  15. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 외부 커버가 부직 웹을 함유하는 탄성 적층체를 포함하는 것인 흡수 물품.
  16. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 라이너가 액체 투과성 탄성 필름, 또는 탄성 물질을 함유하는 부직 웹을 포함하는 것인 흡수 물품.
  17. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 외부 커버 및 신체측 라이너가 제1 단부 대역으로부터 제2 단부 대역까지 연속적인 것인 흡수 물품.
  18. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 외부 커버 및 신체측 라이너가 탄성체이고, 상기 흡수 구조체가 중간 대역 내의 섀시의 연신을 억제하도록 라이너, 외부 커버, 또는 라이너 및 외부 커버 양쪽 모두에 부착되어, 정면 영역 중 가장 넓은 부분을 따라 함유된 총 연신률 중 70％ 이상이 각각의 제1 단부 대역 및 제2 단부 대역에 함유되고, 배면 영역 중 가장 넓은 부분을 따라 함유된 총 연신률 중 70％ 이상이 또한 각각의 제1 단부 대역 및 제2 단부 대역에 함유되도록 한 것인 흡수 물품.
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