KR102070473B1

KR102070473B1 - 복합 신축성 재료

Info

Publication number: KR102070473B1
Application number: KR1020147031846A
Authority: KR
Inventors: 준 오쿠다; 사토시 미츠노; 노리토모 가메다
Original assignee: 유니챰 가부시키가이샤
Priority date: 2012-05-09
Filing date: 2013-05-07
Publication date: 2020-01-29
Also published as: US20150140278A1; AU2013260616A1; US9463606B2; AU2013260616B2; EP2848400A1; CN104271343A; CN104271343B; KR20150008107A; EP2848400B1; EP2848400A4; WO2013168701A1

Abstract

두께가 보다 작으며 또한 주름의 크기가 보다 균일한 복합 신축성 재료를 제공한다.
제1 방향(D1)으로 신축 가능한 복합 신축성 재료는, 서로 중첩된 제1 부직포 시트 부분(2A) 및 제2 부직포 시트 부분(2B)과, 제1 부직포 시트 부분(2A)과 제2 부직포 시트 부분(2B) 사이에 배치된 복수의 탄성 부재(3)를 구비한다. 탄성 부재(3)는, 제1 방향(D1)에 직교하는 제2 방향(D2)으로 서로 이격되면서 제1 방향(D1)으로 연장되고, 제1 부직포 시트 부분(2A) 및 제2 부직포 시트 부분(2B)은, 탄성 부재(3)에 적용된 접착제에 의해 서로 접합된다.

Description

복합 신축성 재료{COMPOSITE STRETCHABLE MATERIAL}

본 발명은 복합 신축성 재료에 관한 것이다.

제1 방향으로 신축 가능한 복합 신축성 재료가 공지되어 있다(특허문헌 1 참조). 이 복합 신축성 재료는, 서로 중첩된 제1 부직포 시트 및 제2 부직포 시트와, 제1 부직포 시트와 제2 부직포 시트 사이에 배치된 복수의 탄성 부재를 구비한다. 제1 부직포 시트 및 제2 부직포 시트는, 제1 방향과, 제1 방향에 직교하는 제2 방향으로 각각 불연속적으로 형성된 접합부에서 서로 접합된다. 탄성 부재는, 접합부를 통과하지 않고, 제2 방향으로 서로 이격되면서 제1 방향으로 연장됨과 동시에, 복합 신축성 재료의 제1 방향의 양끝에서 제1 부직포 시트 및 제2 부직포 시트에 고정된다. 그 결과, 수축 상태에 있어서, 제1 방향으로 인접하는 2개의 접합부끼리 사이의 제1 부직포 시트 부분이 복합 신축성 재료의 한쪽면에서 두께 방향 외측으로 볼록형으로 변형되고, 제1 방향으로 인접하는 2개의 접합부끼리 사이의 제2 부직포 시트 부분이 복합 신축성 재료의 다른쪽면에서 두께 방향 외측으로 볼록형으로 변형된다. 그 결과, 복합 신축성 재료의 한쪽면에서 제1 부직포 시트에 의해 제2 방향으로 연속되는 다수의 주름이 형성되고, 복합 신축성 재료의 다른쪽면에서 제2 부직포 시트에 의해 제2 방향으로 연속되는 다수의 주름이 형성된다.

특허문헌 1 : 일본 특허 공개 제2005-80859호 공보

상술한 복합 신축성 재료는 예컨대 일회용 기저귀의, 착용자의 몸통 둘레에 위치하는 몸통 둘레 부재와 같이, 착용시에 착용자의 피부에 접촉 또는 시인(視認)되는 부재에 이용된다.

이 경우, 착용자의 피부에 접촉한다는 관점에서, 복합 신축성 재료는 유연성이 보다 높은 것이 바람직하다.

또한, 복합 신축성 재료의 보온 기능이 높으면, 착용자의 체표면 온도가 높아져, 짓무름 또는 피부 트러블을 발생시킬 우려가 있다. 따라서, 복합 신축성 재료의 보온 기능은 낮은 것이 바람직하다. 즉, 복합 신축성 재료의 두께가 보다 작은 것이 바람직하다.

또한, 착용자의 피부에 접촉한다는 관점에서, 복합 신축성 재료는 보다 우수한 촉감을 갖는 것이 바람직하다. 또한, 시인된다는 관점에서, 복합 신축성 재료는 보다 우수한 심미성을 갖는 것이 바람직하다. 즉, 복합 신축성 재료에 형성되는 주름이 보다 작은 것, 혹은, 보다 균일한 것이 바람직하다.

특허문헌 1에서는, 제1 방향으로 인접하는 2개의 접합부끼리 사이의 제1 부직포 시트 부분에 의해, 높이가 비교적 높은 1개의 주름이 형성되고, 제2 부직포 시트 부분에 의해, 높이가 비교적 높은 1개의 주름이 형성되는 것으로 생각하고 있다. 그러나, 접합부끼리 사이에 1개의 주름이 형성되는 것은 곤란하며, 실제로는, 높이가 비교적 낮은 복수의 주름이 불균일하게 형성되는 경향이 있다. 즉, 부직포 시트가 몇겹이나 겹쳐 있는 부분이 복합 신축성 재료에 형성될 우려가 있고, 상기 부분의 유연성은 뒤떨어지기 때문에, 균등하게 우수한 유연성을 얻는 것은 곤란하다.

또한, 특허문헌 1에 기재된 복합 신축성 재료의 두께는, 대략적으로 말하면, 복합 신축성 재료의 한쪽면에서 제1 부직포 시트에 의해 형성되는 주름의 높이와, 복합 신축성 재료의 다른쪽면에서 제2 부직포 시트에 의해 형성되는 주름의 높이의 합계에 상당한다. 따라서, 이 복합 신축성 재료의 두께를 작게 하는 것은 곤란하다. 더구나, 주름에 의해, 제1 부직포 시트와 제2 부직포 시트 사이에 공기층이 형성되기 때문에, 복합 신축성 재료의 보온 기능이 높아져, 짓무름 등이 생기기 쉬워질 우려가 있다.

또한, 특허문헌 1에서는, 제1 방향으로 인접하는 2개의 접합부끼리 사이의 제1 부직포 시트 부분에 의해 1개의 주름이 형성되고, 제2 부직포 시트 부분에 의해 1개의 주름이 형성되는 것으로 생각하고 있다. 그러나, 접합부끼리 사이에 1개의 주름이 형성되는 것은 곤란하며, 실제로는 복수의 주름이 불균일하게 형성되는 경향이 있다. 즉, 균일한 주름이 형성되는 것은 곤란하다.

이러한 점에서, 제1 방향에서의 접합부끼리 사이의 간격을 작게 하면, 균일한 주름이 형성될지도 모른다. 그러나, 상기 간격을 작게 하면, 복합 신축성 재료 단위 면적당의 접합부의 면적 내지 수가 많아져, 복합 신축성 재료의 유연성이 저하될 우려가 있다. 유연성의 저하를 억제하기 위해 개개의 접합부의 면적을 작게 하면, 제1 부직포 시트와 제2 부직포 시트가 서로 박리되기 쉬워진다.

본 발명의 제1 관점에 의하면, 제1 방향으로 신축 가능한 복합 신축성 재료로서, 서로 중첩된 제1 부직포 시트 부분 및 제2 부직포 시트 부분과, 제1 부직포 시트 부분과 제2 부직포 시트 부분 사이에 배치된 복수의 탄성 부재를 구비하고, 탄성 부재는, 제1 방향에 직교하는 제2 방향으로 서로 이격되면서 제1 방향으로 연장되고, 제1 부직포 시트 부분 및 제2 부직포 시트 부분은, 탄성 부재에 적용된 접착제에 의해 서로 접합되는, 복합 신축성 재료가 제공된다.

본 발명의 제2 관점에 의하면, 제1 방향으로 신축 가능한 복합 신축성 재료로서, 서로 중첩된 제1 부직포 시트 부분 및 제2 부직포 시트 부분과, 제1 부직포 시트 부분과 제2 부직포 시트 부분 사이에 배치된 복수의 탄성 부재를 구비하고, 탄성 부재는, 제1 방향에 직교하는 제2 방향으로 서로 이격되면서 제1 방향으로 연장되고, 제1 부직포 시트 부분 및 제2 부직포 시트 부분은, 탄성 부재에 적용된 접착제에 의해 서로 접합되고, 50% 신장 상태에서 복합 신축성 재료에 3 gf/cm²의 압력을 두께 방향으로 인가했을 때의 두께가 2.0 mm 이하이며, 또한 50% 신장 상태에서의 단면 곡선의 제곱 평균 평방근 높이가 0.4 mm 이하인, 복합 신축성 재료가 제공된다.

본 발명의 제3 관점에 의하면, 제1 방향으로 신축 가능한 복합 신축성 재료로서, 서로 중첩된 제1 부직포 시트 부분 및 제2 부직포 시트 부분과, 제1 부직포 시트 부분과 제2 부직포 시트 부분 사이에 배치된 복수의 탄성 부재를 구비하고, 탄성 부재는, 제1 방향에 직교하는 제2 방향으로 서로 이격되면서 제1 방향으로 연장되고, 제1 부직포 시트 부분 및 제2 부직포 시트 부분은, 탄성 부재에 적용된 접착제에 의해 서로 접합되고, 50% 신장 상태에서의 단면 곡선 요소의 길이의 변동 계수가 0.2 이하인, 복합 신축성 재료가 제공된다.

본 발명의 제4 관점에 의하면, 제1 방향으로 신축 가능한 복합 신축성 재료로서, 서로 중첩된 제1 부직포 시트 부분 및 제2 부직포 시트 부분과, 제1 부직포 시트 부분과 제2 부직포 시트 부분 사이에 배치된 복수의 탄성 부재를 구비하고, 탄성 부재는, 제1 방향에 직교하는 제2 방향으로 서로 이격되면서 제1 방향으로 연장되고, 제1 부직포 시트 부분 및 제2 부직포 시트 부분은, 탄성 부재에 적용된 접착제에 의해 서로 접합되고, 50% 신장 상태에서의 보온율이 40% 이하인, 복합 신축성 재료가 제공된다.

본 발명의 제5 관점에 의하면, 제1 방향으로 신축 가능한 복합 신축성 재료로서, 서로 중첩된 제1 부직포 시트 부분 및 제2 부직포 시트 부분과, 제1 부직포 시트 부분과 제2 부직포 시트 부분 사이에 배치된 복수의 탄성 부재를 구비하고, 탄성 부재는, 제1 방향에 직교하는 제2 방향으로 서로 이격되면서 제1 방향으로 연장되고, 제1 부직포 시트 부분 및 제2 부직포 시트 부분은, 탄성 부재에 적용된 접착제에 의해 서로 접합되고, 50% 신장 상태에서의 단면 곡선 요소의 밀도가 8 내지 15개/cm인, 복합 신축성 재료가 제공된다.

본 발명의 제6 관점에 의하면, 제1 방향으로 신축 가능한 복합 신축성 재료로서, 서로 중첩된 제1 부직포 시트 부분 및 제2 부직포 시트 부분과, 제1 부직포 시트 부분과 제2 부직포 시트 부분 사이에 배치된 복수의 탄성 부재를 구비하고, 탄성 부재는, 제1 방향에 직교하는 제2 방향으로 서로 이격되면서 제1 방향으로 연장되고, 제1 부직포 시트 부분 및 제2 부직포 시트 부분은, 탄성 부재에 적용된 접착제에 의해 서로 접합되고, 50% 신장 상태에서 복합 신축성 재료에 인가되는 하중이 0.5 gf/cm²로부터 50 gf/cm²까지 변화되도록 복합 신축성 재료를 두께 방향으로 압축했을 때의 평균 압축 압력이 15 gf/cm² 미만이며, 또한 50% 신장 상태에서의 단면 곡선의 제곱 평균 평방근 높이가 0.4 mm 이하인, 복합 신축성 재료가 제공된다.

제1 부직포 시트 부분 및 제2 부직포 시트 부분끼리 사이의 접합을 확실하게 유지하면서, 접착제에 의해 복합 신축성 재료의 유연성이 저하되는 것을 억제할 수 있는 복합 신축성 재료를 제공할 수 있다.

두께가 보다 작으며 또한 주름이 보다 균일한 복합 신축성 재료를 제공할 수 있다.

유연성이 균등하게 보다 우수한 복합 신축성 재료를 제공할 수 있다.

도 1은, 본 발명에 의한 실시형태의 복합 신축성 재료의 부분 평면도이다.
도 2는, 도 1의 선 II-II를 따라서 본 단면도이다.
도 3은, 복합 신축성 재료의 부분 분해 사시도이다.
도 4는, 복합 신축성 재료의 부분 단면 사시도이다.
도 5는, 복합 신축성 재료의 부분 단면도이다.
도 6은, 복합 신축성 재료의 부분 전개도이다.
도 7은, 부형 장치의 개략도이다.
도 8은, 수축 상태에 있는 복합 신축성 재료의 요철 영역의 개략 단면도이다.
도 9는, 본 발명에 의한 다른 실시형태의 부분 분해 사시도이다.
도 10은, 단면 곡선 요소의 높이 및 길이를 설명하는 선도이다.
도 11은, 평균 압축 압력의 산출 방법을 설명하는 선도이다.
도 12는, 시험편을 준비하는 순서를 설명하는 도면이다.
도 13은, 비교예 1의 사시도이다.
도 14는, 측정 결과를 도시하는 선도이다.
도 15는, 측정 결과를 도시하는 선도이다.
도 16은, 측정 결과를 도시하는 선도이다.
도 17은, 측정 결과를 도시하는 선도이다.

도 1 및 도 2에는, 본 발명에 의한 실시형태의 복합 신축성 재료(1)가 도시되어 있다. 이 복합 신축성 재료(1)는, 종이 기저귀나 생리용 냅킨과 같은 흡수성 물품을 제조하는 데에 이용된다. 특히, 복합 신축성 재료(1)는, 착용자의 몸통 둘레에 위치하는 몸통 둘레 부재와 같이, 착용시에 착용자의 피부에 접촉 또는 시인되는 부재에 이용된다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 복합 신축성 재료(1)는, 제1 방향(D1)과, 제1 방향(D1)에 직교하는 제2 방향(D2)으로 펼쳐지는 시트형을 이루고 있다. 복합 신축성 재료(1)는 제1 방향(D1)으로 신축 가능하고, 따라서 제1 방향(D1)은 복합 신축성 재료(1)의 신축 방향에 대응한다. 도 1은 복합 신축성 재료(1)가 제1 방향(D1)으로 신장된 상태를 도시하고 있다. 복합 신축성 재료(1)는, 서로 중첩된 제1 부직포 시트 부분(2A) 및 제2 부직포 시트 부분(2B)과, 제1 부직포 시트 부분(2A)과 제2 부직포 시트 부분(2B) 사이에 배치된 복수, 예컨대 4줄의 탄성 부재(3)를 구비한다. 탄성 부재(3)는 제2 방향(D2)으로 등간격으로 서로 이격되면서 제1 방향(D1)으로 연장된다.

또한, 제1 부직포 시트 부분(2A) 및 제2 부직포 시트 부분(2B)은 각각, 복수의 요철 영역(5A, 5B)과, 이들 요철 영역(5A, 5B)을 제2 방향(D2)으로 서로 이격시키는 적어도 하나의 비요철 영역(4A, 4B)을 구비한다. 도 1 및 도 2에 도시된 실시형태에서는, 3개의 요철 영역(5A, 5B)과, 4개의 비요철 영역(4A, 4B)이 형성된다. 비요철 영역(4A, 4B)의 제2 방향(D2)의 길이(L5)는 예컨대 약 1 mm이고, 요철 영역(5A, 5B)의 제2 방향(D2)의 길이(L4)는 예컨대 약 4 mm이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 제1 부직포 시트 부분(2A)의 요철 영역(5A)은, 제1 방향(D1)으로 교대로 반복됨과 동시에 제2 방향(D2)으로 연속되는 볼록부(6A) 및 오목부(7A)를 구비한다. 볼록부(6A)는 각각, 비요철 영역(4A)으로부터 두께 방향(DT)으로 돌출된다. 오목부(7A)는 각각, 서로 인접하는 2개의 볼록부(6A)끼리의 사이에서 비요철 영역(4A)까지 도달해 있다. 비요철 영역(4A)은 볼록부 및 오목부를 구비하고 있지 않다. 또한, 비요철 영역(4A)은 제1 부직포 시트 부분(2A)의 한 면, 도 3에 도시된 실시형태에서는 상면측에 위치하고, 요철 영역(5A)은 제1 부직포 시트 부분(2A)의 다른 면, 도 3에 도시된 실시형태에서는 하면측에 위치한다.

마찬가지로, 제2 부직포 시트 부분(2B)의 요철 영역(5B)은, 제1 방향(D1)으로 교대로 반복됨과 동시에 제2 방향(D2)으로 연속되는 볼록부(6B) 및 오목부(7B)를 구비한다. 볼록부(6B)는 각각, 비요철 영역(4B)으로부터 두께 방향(DT)으로 돌출된다. 오목부(7B)는 각각, 서로 인접하는 2개의 볼록부(6B)끼리의 사이에서 비요철 영역(4B)까지 도달해 있다. 비요철 영역(4B)은 볼록부 및 오목부를 구비하고 있지 않다. 또한, 비요철 영역(4B)은 제2 부직포 시트 부분(2B)의 한 면, 도 3에 도시된 실시형태에서는 하면측에 위치하고, 요철 영역(5B)은 제2 부직포 시트 부분(2B)의 다른 면, 도 3에 도시된 실시형태에서는 상면측에 위치한다.

비요철 영역(4A, 4B)이 각각 가상의 기준면 내에 펼쳐져 있다고 생각하면, 볼록부(6A, 6B)는 대응하는 기준면으로부터 돌출되고, 오목부(7A, 7B)는 대응하는 기준면까지 도달해 있는 것이 된다. 또, 제1 부직포 시트 부분(2A) 및 제2 부직포 시트 부분(2B)은 유연성을 구비하고 있기 때문에, 기준면은 반드시 평탄면은 아니다.

더구나, 도 4에 도시된 바와 같이, 요철 영역(5A, 5B)끼리가 서로 인접하며 또한 비요철 영역(4A, 4B)끼리가 서로 이격되도록, 제1 부직포 시트 부분(2A) 및 제2 부직포 시트 부분(2B)이 중첩된다. 이 경우, 제2 방향(D2)에 관해, 요철 영역(5A, 5B)끼리가 서로 정렬되고, 비요철 영역(4A, 4B)끼리가 서로 정렬된다. 또한, 제1 방향(D1)에 관해, 제1 부직포 시트 부분(2A)의 볼록부(6A)가 제2 부직포 시트 부분(2B)의 오목부(7B)에 대면되고, 제2 부직포 시트 부분(2B)의 볼록부(6B)가 제1 부직포 시트 부분(2A)의 오목부(7A)에 대면된다. 그 결과, 제1 부직포 시트 부분(2A)의 적어도 일부의 볼록부(6A)가 제2 부직포 시트 부분(2B)의 오목부(7B) 내에 들어가고, 제2 부직포 시트 부분(2B)의 적어도 일부의 볼록부(6B)가 제1 부직포 시트 부분(2A)의 오목부(7A) 내에 들어간다.

상술한 바와 같이 비요철 영역(4A, 4B)은 두께 방향(DT)에 관해 서로 이격되어 있다. 따라서, 도 5에 도시된 바와 같이 서로 대면하는 비요철 영역(4A, 4B)끼리 사이에 공간(SP)이 형성되고, 이 공간(SP) 내에 탄성 부재(3)가 배치된다. 탄성 부재(3)의 주위면에는 미리 접착제(8)가 적용되어 있고, 접착제(8)에 의해 제1 부직포 시트 부분(2A) 및 제2 부직포 시트 부분(2B)이 서로 접합된다. 다른 실시형태에서는, 접착제(8)는 탄성 부재(3)의 주위면에 부분적으로 적용된다.

다시 말해서, 제1 부직포 시트 부분(2A) 및 제2 부직포 시트 부분(2B)끼리는 탄성 부재(3)에 의해 간접적으로 접합된다. 또한, 요철 영역(5A, 5B)에 접착제는 존재하지 않고, 따라서 제1 부직포 시트 부분(2A) 및 제2 부직포 시트 부분(2B)끼리는 직접적으로 접합되지 않는다. 이와 같이 하면, 제1 부직포 시트 부분(2A) 및 제2 부직포 시트 부분(2B)끼리 사이의 접합을 확실하게 유지하면서, 접착제에 의해 복합 신축성 재료(1)의 유연성이 저하되는 것이 억제된다.

그 결과, 복합 신축성 재료(1)에 제1 방향(D1)의 신축성이 부여된다. 또한, 복합 신축성 재료(1)에는, 볼록부(6A, 6B) 및 오목부(7A, 7B)에서 기인하여, 제2 방향(D2)으로 연속되는 다수의 주름이 형성된다.

비요철 영역(4A, 4B)에서의 제1 부직포 시트 부분(2A) 및 제2 부직포 시트 부분(2B)에 각각, 탄성 부재(3)에 접합되어 있지 않은 부분이 포함되는 경우가 있다. 이 경우, 복합 신축성 재료(1)의 수축시에, 상기 부분이 부상하는 경우가 있다. 또한, 비요철 영역(4A, 4B)에서, 제1 부직포 시트 부분(2A) 및 제2 부직포 시트 부분(2B)의 외면, 즉 탄성 부재(3)와 반대측의 면에서는, 제1 부직포 시트 부분(2A) 및 제2 부직포 시트 부분(2B)의 내면, 즉 탄성 부재(3)에 대면하는 면과 비교하면, 부직포 시트를 구성하는 섬유가 비교적 자유롭다. 이 때문에, 복합 신축성 재료(1)의 수축시에 상기 외면의 섬유가 부상하는 경우가 있다. 그 결과, 어느 경우이든, 복합 신축성 재료(1)의 수축시에, 하나의 요철 영역(5A, 5B)으로부터 비요철 영역(4A, 4B)을 가로질러 다른 요철 영역(5A, 5B)까지 연장되는 주름이 형성된다.

탄성 부재(3)의 직경은, 공간(SP)의 높이(HSP)보다 약간 작은 것이 바람직하다. 탄성 부재(3)의 직경이 높이(HSP)보다 크면, 비요철 영역(4A, 4B)에서 탄성 부재(3) 또는 경화된 접착제(8)가 두께 방향(DT)으로 돌출되어, 착용자에게 위화감을 줄 우려가 있기 때문이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 제1 부직포 시트 부분(2A) 및 제2 부직포 시트 부분(2B)은 동일한 부직포 시트(10) 내에 형성된다. 즉, 부직포 시트(10)는 제1 방향(D1)으로 연장되는 절곡선(FL)을 갖고 있고, 절곡선(FL)의 한쪽에 제1 부직포 시트 부분(2A)이 형성되고, 절곡선(FL)의 다른쪽에 제2 부직포 시트 부분(2B)이 형성된다. 절곡선(FL)에 인접하는 제1 부직포 시트 부분(2A) 및 제2 부직포 시트 부분(2B)의 비요철 영역(4A, 4B)을 최내 비요철 영역(4Ain, 4Bin)이라고 칭하면, 이들 최내 비요철 영역(4Ain, 4Bin)은 서로 접속되어 있다.

또한, 제1 부직포 시트 부분(2A)의 비요철 영역(4A)과, 제2 부직포 시트 부분(2B)의 비요철 영역(4B)이, 부직포 시트(10)의 동일한 면, 도 6에 도시한 실시형태에서는 하면측에 위치하고 있다. 이에 대하여, 제1 부직포 시트 부분(2A)의 요철 영역(5A)과, 제2 부직포 시트 부분(2B)의 요철 영역(5B)이, 부직포 시트(10)의 동일한 면, 도 6에 도시한 실시형태에서는 상면측에 위치하고 있다.

비요철 영역(4A, 4B) 및 요철 영역(5A, 5B)은 예컨대 도 7에 도시된 바와 같은 부형 장치(20)에 의해 형성된다. 즉, 부형 장치(20)는, 서로 평행한 회전 축선(21A, 22A) 둘레에 서로 반대 방향으로 또한 서로 맞물리면서 회전 가능한 한쌍의 연속 기어 롤(21) 및 결치 기어 롤(22)을 구비한다. 연속 기어 롤(21)은 회전 축선(21A)을 따라 연속적으로 연장되는 복수의 톱니(21T)를 구비한다. 이에 대하여, 결치 기어 롤(22)은 회전 축선(22A)을 따라 불연속적으로 연장되는 복수의 톱니(22T)를 구비한다. 즉, 톱니(22T)는 결치 부분(22TL)에 의해 회전 축선(22A) 방향으로 서로 이격되어 있다.

이들 연속 기어 롤(21) 및 결치 기어 롤(22) 사이에 부형되지 않은 부직포 시트(10N)가 통과된다. 이 경우, 부직포 시트(10N)의 반송 방향(MD)은 제1 방향(D1)에 대응하고, 연속 기어 롤(21) 및 결치 기어 롤(22)의 회전 축선(21A, 22A) 방향은 제2 방향(D2)에 대응한다. 그 결과, 연속 기어 롤(21)의 톱니(21T)와 결치 기어 롤(22)의 톱니(22T)가 대면하는 영역에서는, 제1 방향(D1)을 따라, 부직포 시트(10N)가 부분적으로 연신되어, 즉 부형 처리된다. 그 결과, 볼록부(6A, 6B) 및 오목부(7A, 7B)가 교대로 반복 형성된다. 즉, 요철 영역(5A, 5B)이 형성된다. 한편, 연속 기어 롤(21)의 톱니(21T)와 결치 기어 롤(22)의 결치 부분(22TL)이 대면하는 영역에서는, 볼록부 및 오목부가 형성되지 않고, 따라서 비요철 영역(4A, 4B)이 형성된다. 이와 같이, 한번의 부형 처리에 의해, 제1 부직포 시트 부분(2A) 및 제2 부직포 시트 부분(2B)을 동시에 형성할 수 있다. 다른 실시형태에서는, 제1 부직포 시트 부분(2A) 및 제2 부직포 시트 부분(2B)은 서로 별개의 부직포 시트 내에 형성되어, 서로 중첩된다.

또, 상술한 바와 같은 연신에 의한 부형 처리가 행해지면, 볼록부(6A, 6B)와 오목부(7A, 7B) 사이의 중간 부분에 있어서 섬유간 거리가 크게 되기 때문에, 이 중간 부분의 강도가 약해진다. 그 결과, 부직포 시트의 유연성이 높아진다.

계속해서, 부직포 시트(10)가 반송되면서, 부직포 시트(10)에 탄성 부재(3)가 접착된다. 구체적으로는, 접착제(8)가 미리 적용된 탄성 부재(3)가 신장 상태에서, 예컨대 제2 부직포 시트 부분(2B)의 비요철 영역(4B)에 배치된다. 이 경우, 탄성 부재(3)의 접착 배율(반송 방향(MD) 단위 길이의 부직포 시트(10)에 접착되는 탄성 부재(3)의 신장 상태에서의 길이/상기 탄성 부재(3)의 자연 상태에서의 길이)은 예컨대 3으로 설정된다.

계속해서, 부직포 시트(10)가 반송되면서, 도 6에 도시된 절곡선(FL)을 대략 따라서 절곡되고, 이에 따라, 제1 부직포 시트 부분(2A) 및 제2 부직포 시트 부분(2B)이 서로 중첩된다. 계속해서, 복합 신축성 재료(1)가, 예컨대 프레스 롤러에 의해, 두께 방향(DT)으로 프레스된다. 그 결과, 제1 부직포 시트 부분(2A)의 적어도 일부의 볼록부(6A)가 제2 부직포 시트 부분(2B)의 오목부(7B) 내에 들어가고, 제2 부직포 시트 부분(2B)의 적어도 일부의 볼록부(6B)가 제1 부직포 시트 부분(2A)의 오목부(7A) 내에 들어간다. 또한, 탄성 부재(3)에 적용된 접착제(8)(도 5)에 의해, 제1 부직포 시트 부분(2A) 및 제2 부직포 시트 부분(2B)이 서로 접합된다. 이와 같이 하여, 복합 신축성 재료(1)가 형성된다.

또, 부직포 시트(10)를 절곡선(FL)을 대체로 따라서 절곡했을 때에, 제1 부직포 시트 부분(2A)의 볼록부(6A)가 제2 부직포 시트 부분(2B)의 오목부(7B)에 대면하며 또한 제2 부직포 시트 부분(2B)의 볼록부(6B)가 제1 부직포 시트 부분(2A)의 오목부(7A)에 대면하도록, 제1 부직포 시트 부분(2A) 및 제2 부직포 시트 부분(2B) 중 한쪽이 다른쪽에 대하여, 제1 방향(D1)으로 약간 이동된다. 이 이동은, 예컨대 반송시에서의 제1 부직포 시트 부분(2A) 및 제2 부직포 시트 부분(2B)의 장력을 서로 상이하게 함으로써, 얻을 수 있다.

상술한 바와 같이, 제1 부직포 시트 부분(2A)의 볼록부(6A)가 제2 부직포 시트 부분(2B)의 오목부(7B) 내에 들어가고, 제2 부직포 시트 부분(2B)의 볼록부(6B)가 제1 부직포 시트 부분(2A)의 오목부(7A) 내에 들어간다. 이것을 달성하기 위해서는, 도 8에서 알 수 있는 바와 같이, 수축 상태 내지 자연 상태에 있는 복합 신축성 재료(1)에서의 볼록부(6A, 6B) 또는 오목부(7A, 7B)의 피치(PP)를, 부직포 시트 부분 4장분의 두께 이상으로 설정할 필요가 있다. 한편, 부형 처리가 행해질 때, 즉 탄성 부재(3)가 접착되기 전의 부직포 시트(10)의 상태는, 복합 신축성 재료(1)를 제1 방향(D1)으로 최대한 신장했을 때의 제1 부직포 시트 부분(2A) 및 제2 부직포 시트 부분(2B)의 상태에 대응한다. 따라서, 복합 신축성 재료(1)의 제1 방향의 최대 신장 배율을 ERM으로 표시하면, 탄성 부재(3)가 접착되기 전의 부직포 시트(10)에서의 볼록부(6A, 6B) 또는 오목부(7A, 7B)의 피치(PP0)는 PP·ERM으로 표시된다. 또한, 부형 처리 전의 부직포 시트(10)의 두께를 tS0, 부형 장치(20)의 연신 배율(=부형 처리 후의 부직포 시트 부분의 경로 길이/부형 처리 전의 상기 부직포 시트 부분의 경로 길이)을 DR로 각각 표시하면, 부형 처리 후의 부직포 시트(10)의 두께(tS)는 tS0/DR로 표시된다. 그렇게 하면, 피치(PP0)는 다음 식(1)을 만족할 필요가 있다.

PP0≥4·tS·ERM

=4·(tS0/DR)·ERM (1)

따라서, 미리 설정된 tS0, DR, ERM으로부터, 식(1)을 만족하도록 피치(PP0)가 결정된다.

도 1 및 도 2에 도시된 실시형태에서는, 제1 부직포 시트 부분(2A) 및 제2 부직포 시트 부분(2B)은, 단위 중량이 17 g/m²인 스펀 본드 부직포로부터 형성된다. 다른 실시형태에서는, 제1 부직포 시트 부분(2A) 및 제2 부직포 시트 부분(2B)은, 예컨대 멜트 블로운 부직포, 스펀 본드 부직포와 멜트 블로운 부직포를 조합한 SMS 부직포, 히트 롤 부직포, 에어 스루 부직포, 스펀 레이스 부직포, 에어 레이드 부직포 등으로부터 형성된다. 부직포는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 아크릴 등으로부터 형성된다.

또한, 도 1 및 도 2에 도시된 실시형태에서는, 탄성 부재(3)는, 섬도가 470 dtex인 Lycra(등록 상표)로부터 형성된다. 다른 실시형태에서는, 스티렌-부타디엔, 부타디엔, 이소프렌, 네오프렌 등의 합성 고무, 천연 고무, EVA, SIS, SEBS, SEPS, 신축성 폴리올레핀, 폴리우레탄 등으로부터 형성된다. 탄성 부재(3)의 섬도는, 30∼1500 dtex가 바람직하다. 다른 실시형태에서는, 탄성 부재(3)의 소재 및 섬도의 한쪽 또는 양쪽이 서로 상이하다.

또한, 도 1 및 도 2에 도시된 실시형태에서는, 비요철 영역(4A, 4B)이 제2 방향(D2)에 관해 등간격으로 형성되고, 따라서 탄성 부재(3)가 제2 방향(D2)으로 등간격으로 배치된다. 다른 실시형태에서는, 비요철 영역(4A, 4B)이 제2 방향(D2)에 관해 부등간격으로 형성되고, 탄성 부재(3)가 제2 방향(D2)으로 부등간격으로 배치된다.

도 9는 본 발명에 의한 다른 실시형태를 도시하고 있다. 도 9에 도시된 실시형태에서도, 복합 신축성 재료(1)는 도 6에 도시된 부직포 시트(10)로부터 형성된다. 그러나, 요철 영역(5A, 5B)끼리가 서로 이격되며 또한 비요철 영역(4A, 4B)끼리가 서로 인접하도록, 제1 부직포 시트 부분(2A) 및 제2 부직포 시트 부분(2B)이 중첩된다. 이 경우, 제2 방향(D2)에 관해, 요철 영역(5A, 5B)끼리가 서로 정렬되고, 비요철 영역(4A, 4B)끼리가 서로 정렬된다. 또한, 제1 부직포 시트 부분(2A) 및 제2 부직포 시트 부분(2B)끼리의 사이에 탄성 부재(3)가 제2 방향(D2)으로 등간격으로 배치되고, 제1 부직포 시트 부분(2A) 및 제2 부직포 시트 부분(2B)끼리가 탄성 부재(3)를 통해 접합된다. 이 경우, 탄성 부재(3)는 비요철 영역(4A, 4B)끼리 사이에 배치되는 것이 바람직하다. 다른 실시형태에서는, 제2 방향(D2)에 관해, 요철 영역(5A, 5B)끼리가 서로 정렬되지 않고, 비요철 영역(4A, 4B)끼리가 서로 정렬되지 않도록, 제1 부직포 시트 부분(2A) 및 제2 부직포 시트 부분(2B)이 중첩된다. 또 다른 실시형태에서는, 탄성 부재(3)는 제2 방향(D2)으로 부등간격으로 배치된다.

본 발명의 제1 관점에 의한 복합 신축성 재료는, 제1 방향으로 신축 가능한 복합 신축성 재료로서, 서로 중첩된 제1 부직포 시트 부분 및 제2 부직포 시트 부분과, 제1 부직포 시트 부분과 제2 부직포 시트 부분 사이에 배치된 복수의 탄성 부재를 구비하고, 탄성 부재는, 제1 방향에 직교하는 제2 방향으로 서로 이격되면서 제1 방향으로 연장되고, 제1 부직포 시트 부분 및 제2 부직포 시트 부분은, 탄성 부재에 적용된 접착제에 의해 서로 접합된다.

또한, 본 발명의 제2 관점에 의한 복합 신축성 재료는, 50% 신장 상태에서 복합 신축성 재료에 3 gf/cm²(0.3 kPa)의 압력을 두께 방향으로 인가했을 때의 두께(t)가 2.0 mm 이하이며, 또한, 50% 신장 상태에서의 단면 곡선의 제곱 평균 평방근 높이(Pq)가 0.4 mm 이하이다.

본 발명의 제2 관점에 의한 복합 신축성 재료는 또한, 50% 신장 상태에서의 단면 곡선 요소의 길이의 변동 계수(CV)가 0.2 이하인 것이 바람직하다.

본 발명의 제2 관점에 의한 복합 신축성 재료는 또한, 50% 신장 상태에서 복합 신축성 재료에 인가되는 하중이 0.5 gf/cm²(0.05 kPa)로부터 50 gf/cm²(5 kPa)까지 변화되도록 복합 신축성 재료를 두께 방향으로 압축했을 때의 평균 압축 압력(CP)이 15 gf/cm²(1.5 kPa) 미만인 것이 바람직하다.

본 발명의 제2 관점에 의한 복합 신축성 재료는 또한, 50% 신장 상태에서의 보온율(HR)이 40% 이하인 것이 바람직하다.

본 발명의 제2 관점에 의한 복합 신축성 재료는 또한, 50% 신장 상태에서의 단면 곡선 요소의 밀도(D)가 8 내지 15개/cm인 것이 바람직하다.

50% 신장 상태는, 신장률이 50%가 되도록 복합 신축성 재료를 신축 방향으로 신장시킨 상태이다. 신장률은 다음 식으로 정의된다.

신장률(%)=(LM-LM0)/LM0·100

여기서, LM : 신장시킨 복합 신축성 재료 부분의 신축 방향 길이

LM0 : 자연 상태에 있는 상기 복합 신축성 재료 부분의 신축 방향 길이

두께(t)는 두께 측정기에 의해 측정된다. 한편, 단면 곡선의 제곱 평균 평방근 높이(Pq)는 다음과 같이 하여 구해진다. 즉, 우선 복합 신축성 재료의 요철 영역에서의 신축 방향을 따른 단면 곡선이 형상 측정기에 의해 측정된다. 단면 형상은 서로 인접하는 2줄의 탄성 부재끼리 사이의 대략 중앙에서 측정되는 것이 바람직하다. 계속해서, 이 단면 곡선으로부터, 기준 길이에서의 단면 곡선 요소의 높이(Z(x))가 구해진다(도 10 참조). 계속해서, 단면 곡선 요소의 높이(Z(x))로부터, 단면 곡선의 제곱 평균 평방근 높이(Pq)가 산출된다(JIS B0601 : 2001(ISO4287 : 1997), JIS B0651 : 2001(ISO3274 : 1996) 참조). x축 방향은 신축 방향에 대응한다.

단면 곡선의 제곱 평균 평방근 높이(Pq)는, 복합 신축성 재료에 형성되는 주름의 크기 내지 주름의 균일성을 나타내고 있다. 구체적으로는, 제곱 평균 평방근 높이(Pq)가 작아짐에 따라, 주름이 작아지고, 보다 균일해진다. 따라서, 두께(t)가 2.0 mm 이하이고 제곱 평균 평방근 높이(Pq)가 0.4 mm 이하이면, 두께가 보다 작고, 동시에, 주름이 보다 균일한 복합 신축성 재료가 제공된다. 두께가 보다 작으면, 복합 신축성 재료의 보온 기능이 낮아지고, 짓무름 또는 피부 트러블이 억제된다. 또한, 복합 신축성 재료의 유연성이 높아진다. 한편, 주름이 보다 균일하면, 복합 신축성 재료의 촉감 및 심미성이 향상된다. 또한, 촉감, 유연성과 같은 복합 신축성 재료 특성의 균등성이 보다 높아진다.

단면 곡선 요소의 길이의 변동 계수(CV)는 다음과 같이 하여 구해진다. 즉, 상술한 단면 곡선으로부터, 기준 길이에서의 단면 곡선 요소의 길이(Xs)가 구해진다(도 10 참조). 계속해서, 단면 곡선 요소의 길이(Xs)의 산술 평균치(PSm) 및 표준 편차(σ)가 산출된다. 계속해서, 단면 곡선 요소의 길이(Xs)의 변동 계수(CV)가 산출된다(CV=σ/PSm).

단면 곡선 요소의 길이(Xs)는, 복합 신축성 재료의 주름의 간격 내지 크기를 나타내고, 길이(Xs)의 변동 계수(CV)는 주름의 균일성을 나타내고 있다. 구체적으로는, 변동 계수(CV)가 작아짐에 따라, 주름이 보다 균일해진다. 따라서, 변동 계수(CV)가 0.2 이하이면, 주름이 보다 균일한 복합 신축성 재료가 제공된다. 다시 말해서, 보다 우수한 촉감 및 심미성을 갖는 복합 신축성 재료가 제공된다. 또한, 촉감, 유연성과 같은 복합 신축성 재료 특성의 균등성이 보다 높아진다.

평균 압축 압력(CP)은 다음과 같이 하여 구해진다. 즉, 도 11에 도시된 바와 같이, 50% 신장 상태에서 복합 신축성 재료에 인가되는 하중이 0.5 gf/cm²로부터 50 gf/cm²까지 변화되도록 복합 신축성 재료가 두께 방향으로 압축되고, 이 압축에 필요한 일량(WC)이 측정된다. 이 압축 일량(WC)은 도 11에 있어서 해칭이 부여된 영역의 면적에 상당한다. 또한, 압축 복합 신축성 재료에 인가된 하중이 0.5 gf/cm²일 때의 복합 신축성 재료의 두께(T0), 및 복합 신축성 재료에 인가된 하중이 50 gf/cm²일 때의 복합 신축성 재료의 두께(Tm)가 측정된다. 계속해서, 이들 WC, T0, Tm으로부터, 평균 압축 압력(CP)이 산출된다(CP=WC/(Tm-T0)).

평균 압축 압력(CP)은, 복합 신축성 재료의 유연성을 나타내고 있다. 구체적으로는, 평균 압축 압력(CP)이 작아짐에 따라, 복합 신축성 재료의 유연성이 향상된다. 따라서, 평균 압축 압력(CP)이 15 gf/cm² 미만이면, 유연성이 보다 우수한 복합 신축성 재료가 제공된다. 또한, 평균 압축 압력(CP)이 15 gf/cm² 미만이고 제곱 평균 평방근 높이(Pq)가 0.4 mm 이하이면, 보다 우수한 유연성을 균등하게 얻을 수 있다.

보온율(HR)은 다음과 같이 하여 구해진다. 즉, 우선, 가열된 열판이 준비된다. 계속해서, 열판 상에 복합 신축성 재료를 배치한 경우에서의, 열판의 온도를 유지하는 데에 필요한 열량(Qd)이 측정된다. 또한, 열판 상에 복합 신축성 재료를 배치하지 않는 경우에서의, 열판의 온도를 유지하는 데에 필요한 열량(Q0)이 측정된다. 계속해서, 이들 Qd, Q0으로부터 보온율(HR)이 산출된다(HR(%)=(Q0-Qd)/Q0·100).

보온율(HR)이 40% 이하이면, 착용자의 체표면 온도가 낮게 유지되어, 짓무름 또는 피부 트러블이 억제된다.

단면 곡선 요소의 밀도(D)는, 상술한 단면 곡선 요소의 길이(Xs)의 평균치(PSm)로부터 산출된다(D=1/PSm).

단면 곡선 요소의 밀도(D)는, 복합 신축성 재료에 형성되는 주름의 크기 내지 균일성을 나타내고 있다. 구체적으로는, 밀도(D)가 커짐에 따라, 주름이 보다 작아지고, 보다 균일해진다. 따라서, 밀도(D)가 8 내지 15개/cm이면, 주름이 보다 균일한 복합 신축성 재료가 제공된다. 다시 말해서, 보다 우수한 촉감 및 심미성을 갖는 복합 신축성 재료가 제공된다. 또한, 촉감, 유연성과 같은 복합 신축성 재료 특성의 균등성이 보다 높아진다. 더구나, 주름이 과도하게 작지 않기 때문에, 복합 신축성 재료의 제조가 용이하다.

본 발명의 제3 관점에 의한 복합 신축성 재료는, 상술한 단면 곡선 요소의 길이(Xs)의 변동 계수(CV)가 0.2 이하이다. 본 발명의 제3 관점에 의한 복합 신축성 재료는 또한, 제곱 평균 평방근 높이(Pq)가 0.4 mm 이하인 것이 바람직하다.

본 발명의 제4 관점에 의한 복합 신축성 재료는, 보온율(HR)이 40% 이하이다. 본 발명의 제4 관점에 의한 복합 신축성 재료는 또한, 두께(t)가 2.0 mm 이하인 것이 바람직하다.

본 발명의 제5 관점에 의한 복합 신축성 재료는, 밀도(D)가 8 내지 15개/cm이다. 본 발명의 제5 관점에 의한 복합 신축성 재료는 또한, 제곱 평균 평방근 높이(Pq)가 0.4 mm 이하인 것이 바람직하다.

본 발명의 제6 관점에 의한 복합 신축성 재료는, 50% 신장 상태에서 복합 신축성 재료에 인가되는 하중이 0.5 gf/cm²(0.05 kPa)로부터 50 gf/cm²(5 kPa)까지 변화되도록 복합 신축성 재료를 두께 방향으로 압축했을 때의 평균 압축 압력(CP)이 15 gf/cm²(1.5 kPa) 미만이며, 또한 50% 신장 상태에서의 단면 곡선의 제곱 평균 평방근 높이(Pq)가 0.4 mm 이하이다.

본 발명의 제6 관점에 의한 복합 신축성 재료는 또한, 50% 신장 상태에서 복합 신축성 재료에 3 gf/cm²(0.3 kPa)의 압력을 두께 방향으로 인가했을 때의 두께(t)가 2.0 mm 이하인 것이 바람직하다.

본 발명의 제6 관점에 의한 복합 신축성 재료는 또한, 50% 신장 상태에서의 단면 곡선 요소의 길이의 변동 계수(CV)가 0.2 이하인 것이 바람직하다.

본 발명의 제6 관점에 의한 복합 신축성 재료는 또한, 50% 신장 상태에서의 보온율(HR)이 40% 이하인 것이 바람직하다.

본 발명의 제6 관점에 의한 복합 신축성 재료는 또한, 50% 신장 상태에서의 단면 곡선 요소의 밀도(D)가 8 내지 15개/cm인 것이 바람직하다.

(실시예 1 내지 9)

표 1에 따라 실시예 1 내지 9가 제조되었다. 실시예 1 내지 8은 도 1 내지 도 5에 도시된 실시형태에 대응하는 구성을 구비하고, 실시예 9는 도 9에 도시된 실시형태에 대응하는 구성을 구비하고 있었다.

(비교예 1)

표 1에 따라 비교예 1이 제조되었다. 비교예 1은 상술한 특허문헌 1에 기재된 복합 신축성 재료에 대응하는 구성을 구비하고 있었다. 즉, 비교예 1은, 도 13에 도시된 바와 같이, 서로 중첩된, 부형 처리되지 않은 제1 부직포 시트 부분(2A') 및 제2 부직포 시트 부분(2B')과, 제1 부직포 시트 부분(2A')과 제2 부직포 시트 부분(2B') 사이에 배치된 복수의 탄성 부재(3')를 구비하고 있었다. 제1 부직포 시트 부분(2A') 및 제2 부직포 시트 부분(2B')은, 제1 방향(D1)과, 제1 방향에 직교하는 제2 방향(D2)으로 각각 불연속적으로 형성된 접합부(8')에서 서로 접합되어 있었다. 탄성 부재(3')는, 접합부(8')를 통과하지 않고, 제2 방향(D2)으로 서로 이격되면서 제1 방향(D1)으로 연장됨과 동시에, 복합 신축성 재료의 제1 방향의 양끝(E')에서 제1 부직포 시트 부분(2A') 및 제2 부직포 시트 부분(2B')에 고정되어 있었다.

(비교예 2)

표 1에 따라 비교예 2가 제조되었다. 비교예 2는, 서로 중첩된, 부형 처리되지 않은 제1 부직포 시트 부분 및 제2 부직포 시트 부분과, 제1 부직포 시트 부분과 제2 부직포 시트 부분 사이에 배치된 복수의 탄성 부재를 구비하고 있었다. 탄성 부재의 주위면에 접착제가 적용되어, 탄성 부재를 통해, 제1 부직포 시트 부분 및 제2 부직포 시트 부분이 서로 고정되어 있었다.

(측정)

두께(t)는, 다이에이 과학 정기 제작소 제조의 두께 측정기 FS-60DS에 의해 측정되었다. 가압판 면적은 20 cm²(원형), 측정 하중은 3 gf/cm²(0.3 kPa)였다. 복합 신축성 재료의 샘플(폭 120 mm×길이 1000 mm)에 관해, 측정이 10회 행해졌다. 측정한 데이터의 산술 평균이 구해지고, 두께(t)가 얻어졌다.

단면 곡선은, 주식회사 키엔스 제조의 형상 측정 시스템 KS-1100, 레이저 센서 LK-G30(스폿 직경 30 ㎛), 및 컨트롤러 LK-GD500에 의해 측정되었다. 측정 범위는 0∼30000 ㎛, 측정 피치는 5 ㎛, 측정 점수는 6001, 촉침 이동 방향은 신축 방향, 촉침 이동 속도는 50 ㎛/sec였다. 샘플(폭 120 mm×길이 200 mm)로부터, 후술하는 시험편이 제조되었다. 계속해서, 시험편에 관해 측정이 행해졌다. ±12의 이동 평균이 1회 행해져, 단면 곡선 데이터가 얻어졌다. 또한, 단면 곡선 데이터로부터, 제곱 평균 평방근 높이(Pq), 단면 곡선 요소의 길이(Xs)의 산술 평균치(PSm), 표준 편차(σ), 및 변동 계수(CV), 및 단면 곡선 요소의 밀도(D)가 산출되었다.

시험편은 다음과 같이 하여 준비되었다. 즉, 도 12의 (A)에 도시된 바와 같이, 개구(30a)를 갖는 사각 형상의 고정 지그(30)가 준비되었다. 도 12의 (A)의 선 B-B를 따른 단면도인 도 12의 (B)에 도시된 바와 같이, 고정 지그(30)의 서로 대향하는 2변(30b)에는 훅테이프(31)가 각각 부착되어 있었다. 또한, 도 12의 (C)에 도시된 바와 같이, 테이블(32)에 200 mm의 간격으로 한쌍의 훅테이프(33)가 부착되었다. 또한, 도 12의 (D)에 도시된 바와 같이, 복합 신축성 재료의 샘플(34)(폭 120 mm×길이 200 mm)이 준비되고, 신축 방향으로 100 mm 간격의 마크(35)가 샘플(34)에 부여되었다.

계속해서, 도 12의 (E)에 도시된 바와 같이, 마크(35)끼리 사이의 간격이 150 mm가 되도록 샘플(34)이 신축 방향으로 균등하게 신장되어, 테이블(32) 상의 훅테이프(33)에 접착되었다. 계속해서, 도 12의 (F)에 도시된 바와 같이, 2변(30b)이 샘플(34)의 신축 방향에 직교하도록, 샘플(34) 상에 고정 지그(30)가 배치되고, 샘플(34)이 훅테이프(31)에 접착되었다. 계속해서, 테이블(32) 상의 훅테이프(33)로부터 샘플(34)이 박리되고, 고정 지그(30)의 2변(30b)에 휘감도록 샘플(34)이 훅테이프(31)에 접착되었다. 계속해서, 고정 지그(30)로부터 비어져 나온 샘플(34)이 제거되었다. 그 결과, 도 12의 (G)에 도시된 바와 같은 시험편(36)이 형성되었다. 시험편(36)의 측정은 고정 지그(30)의 개구(30a)에 위치하는 복합 신축성 재료에 관해 행해졌다.

평균 압축 압력(PC)은, 카토테크 주식회사 제조의 자동화 압축 시험기 KES-FB3-AUTO-A에 의해 측정되었다. 압축 거리는, 두께 T0으로부터 두께 Tm까지, 가압판 면적은 2 cm²(원형), 압축 속도는 0.02 mm/초, 앰프 설정은 SENS2였다. 샘플(폭 120 mm×길이 200 mm)로부터 시험편이 제조되었다(도 12의 (A) 내지 도 12의 (G) 참조). 계속해서, 시험편에 관해, 3회 측정이 행해졌다. 측정한 데이터의 산술 평균이 구해지고, 평균 압축 압력(PC)이 얻어졌다.

보온율(HR)은, 카토테크 주식회사 제조의 정밀 신속 열물성 측정 장치 KES-F7-서모라보 II에 의해 측정되었다. 열판 치수는 10 cm×10 cm였다. 샘플(폭 120 mm×길이 200 mm)로부터 시험편이 제조되었다(도 12의 (A) 내지 도 12의 (G) 참조). 계속해서, 시험편에 관해, 3회 측정이 행해졌다. 측정한 데이터의 산술 평균이 구해지고, 보온율(HR)이 얻어졌다.

(결과)

표 2는 측정 결과를 나타내고 있다.

또한, 도 14의 (A), 14의 (B), 14의 (C), 14의 (D), 14의 (E), 14의 (F), 14의 (G), 14의 (H), 15는 각각, 실시예 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9의 단면 곡선을 나타내고 있다. 도 16의 (A), 16의 (B)는 각각, 비교예 1, 2의 단면 곡선을 나타내고 있다.

또한, 도 17의 (A)는 제곱 평균 평방근 높이(Pq)와 두께(t)의 관계를, 도 17의 (B)는 제곱 평균 평방근 높이(Pq)와 변동 계수(CV)의 관계를, 도 17의 (C)는 제곱 평균 평방근 높이(Pq)와 평균 압축 압력(CP)의 관계를, 도 17의 (D)는 두께(t)와 보온율(HR)의 관계를, 도 17의 (E)는 제곱 평균 평방근 높이(Pq)와 단면 곡선 요소의 밀도(D)의 관계를, 각각 나타내고 있다. 또, 도 17의 (A) 내지 도 17의 (E)에 있어서, ○는 실시예 1 내지 4를, □는 실시예 5 내지 8을, ◇는 실시예 9를, ●는 비교예 1을, ◆는 비교예 2를, 각각 나타내고 있다.

이들로부터, 실시예 1 내지 9에서는, 비교예 1, 2에 비해, 주름이 작고, 균일한 것을 알 수 있다.

또한, 도 17의 (A)에 도시된 바와 같이, 실시예 1 내지 9는, Pq≤0.4(mm) 및 t≤2.0(mm)에 의해 규정되는 범위 내에 있었다. 이에 대하여, 비교예 1, 2는 상기 범위 밖이었다.

또한, 도 17의 (B)에 도시된 바와 같이, 실시예 1 내지 8은, Pq≤0.4(mm) 및 CV≤0.2에 의해 규정되는 범위 내에 있었다. 이에 대하여, 비교예 1, 2는 상기 범위 밖이었다.

또한, 도 17의 (C)에 도시된 바와 같이, 실시예 1 내지 9는, Pq≤0.4(mm) 및 CP<15(gf/cm²)에 의해 규정되는 범위 내에 있었다. 이에 대하여, 비교예 1, 2는 상기 범위 밖이었다.

또한, 도 17의 (D)에 도시된 바와 같이, 실시예 1 내지 9는, t≤2.0(mm) 및 HR≤40(%)에 의해 규정되는 범위 내에 있었다. 이에 대하여, 비교예 1, 2는 상기 범위 밖이었다.

또한, 도 17의 (E)에 도시된 바와 같이, 실시예 1 내지 9는, Pq≤0.4(mm) 및 8≤D(개/cm)≤15에 의해 규정되는 범위 내에 있었다. 이에 대하여, 비교예 1, 2는 상기 범위 밖이었다.

본 발명은 이하와 같이 규정된다.

(1) 제1 방향으로 신축 가능한 복합 신축성 재료로서,

서로 중첩된 제1 부직포 시트 부분 및 제2 부직포 시트 부분과,

제1 부직포 시트 부분과 제2 부직포 시트 부분 사이에 배치된 복수의 탄성 부재를 구비하고,

탄성 부재는, 제1 방향에 직교하는 제2 방향으로 서로 이격되면서 제1 방향으로 연장되고,

제1 부직포 시트 부분 및 제2 부직포 시트 부분은, 탄성 부재에 적용된 접착제에 의해 서로 접합되는, 복합 신축성 재료.

(2) 50% 신장 상태에서 복합 신축성 재료에 3 gf/cm²의 압력을 두께 방향으로 인가했을 때의 두께가 2.0 mm 이하이며, 또한

50% 신장 상태에서의 단면 곡선의 제곱 평균 평방근 높이가 0.4 mm 이하인, (1)에 기재된 복합 신축성 재료.

(3) 또한, 50% 신장 상태에서의 단면 곡선 요소의 길이의 변동 계수가 0.2 이하인, (2)에 기재된 복합 신축성 재료.

(4) 또한, 50% 신장 상태에서 복합 신축성 재료에 인가되는 하중이 0.5 gf/cm²로부터 50 gf/cm²까지 변화되도록 복합 신축성 재료를 두께 방향으로 압축했을 때의 평균 압축 압력이 15 gf/cm² 미만인, (2) 또는 (3)에 기재된 복합 신축성 재료.

(5) 또한, 50% 신장 상태에서의 보온율이 40% 이하인, (2) 내지 (4) 중 어느 하나에 기재된 복합 신축성 재료.

(6) 또한, 50% 신장 상태에서의 단면 곡선 요소의 밀도가 8 내지 15개/cm인, (2) 내지 (5) 중 어느 하나에 기재된 복합 신축성 재료.

(7) 50% 신장 상태에서의 단면 곡선 요소의 길이의 변동 계수가 0.2 이하인, (1)에 기재된 복합 신축성 재료.

(8) 50% 신장 상태에서의 보온율이 40% 이하인, (1)에 기재된 복합 신축성 재료.

(9) 50% 신장 상태에서의 단면 곡선 요소의 밀도가 8 내지 15개/cm인, (1)에 기재된 복합 신축성 재료.

(10) 제1 부직포 시트 부분 및 제2 부직포 시트 부분이 각각,

제1 방향을 따라 교대로 반복됨과 동시에 제2 방향으로 연속되는 볼록부 및 오목부를 구비하는 복수의 요철 영역과,

이들 요철 영역을 제2 방향으로 서로 이격시키는 적어도 하나의 비요철 영역을 구비하고,

볼록부는 각각, 비요철 영역으로부터 두께 방향으로 돌출되고,

오목부는 각각, 서로 인접하는 2개의 볼록부끼리의 사이에서 비요철 영역까지 도달해 있는, (2) 내지 (9) 중 어느 하나에 기재된 복합 신축성 재료.

(11) 요철 영역끼리가 서로 인접하며 또한 비요철 영역끼리가 서로 이격되도록, 또한 제2 방향에 관해 요철 영역끼리 및 비요철 영역끼리가 각각 서로 정렬되도록, 제1 부직포 시트 부분 및 제2 부직포 시트 부분이 중첩되고,

서로 정렬된 비요철 영역끼리 사이에 탄성 부재가 배치되는, (10)에 기재된 복합 신축성 재료.

(12) 50% 신장 상태에서 복합 신축성 재료에 인가되는 하중이 0.5 gf/cm²로부터 50 gf/cm²까지 변화되도록 복합 신축성 재료를 두께 방향으로 압축했을 때의 평균 압축 압력이 15 gf/cm² 미만이며, 또한

(13) 또한, 50% 신장 상태에서의 단면 곡선 요소의 길이의 변동 계수가 0.2 이하인, (12)에 기재된 복합 신축성 재료.

(14) 또한, 50% 신장 상태에서의 보온율이 40% 이하인, (12) 또는 (13)에 기재된 복합 신축성 재료.

(15) 또한, 50% 신장 상태에서의 단면 곡선 요소의 밀도가 8 내지 15개/cm인, (12) 내지 (14) 중 어느 하나에 기재된 복합 신축성 재료.

(16) 제1 부직포 시트 부분 및 제2 부직포 시트 부분이 각각,

오목부는 각각, 서로 인접하는 2개의 볼록부끼리의 사이에서 비요철 영역까지 도달해 있는, (12) 내지 (15) 중 어느 하나에 기재된 복합 신축성 재료.

(17) 요철 영역끼리가 서로 인접하며 또한 비요철 영역끼리가 서로 이격되도록, 또한 제2 방향에 관해 요철 영역끼리 및 비요철 영역끼리가 각각 서로 정렬되도록, 제1 부직포 시트 부분 및 제2 부직포 시트 부분이 중첩되고,

서로 정렬된 비요철 영역끼리 사이에 탄성 부재가 배치되는, (16)에 기재된 복합 신축성 재료.

1 : 복합 신축성 재료, 2A : 제1 부직포 시트 부분, 2B : 제2 부직포 시트 부분, 3 : 탄성 부재, 4A, 4B : 비요철 영역, 5A, 5B : 요철 영역, 6A, 6B : 볼록부, 7A, 7B : 오목부, 8 : 접착제, 20 : 부형 장치, 21 : 연속 기어 롤, 22 : 결치 기어 롤

Claims

제1 방향으로 신축 가능한 복합 신축성 재료로서,
서로 중첩된 제1 부직포 시트 부분 및 제2 부직포 시트 부분과,
제1 부직포 시트 부분과 제2 부직포 시트 부분 사이에 배치된 복수의 탄성 부재를 구비하고,
탄성 부재는, 제1 방향에 직교하는 제2 방향으로 서로 이격되면서 제1 방향으로 연장되고,
제1 부직포 시트 부분 및 제2 부직포 시트 부분은, 탄성 부재에 적용된 접착제에 의해 서로 접합되고,
제1 부직포 시트 부분 및 제2 부직포 시트 부분이 각각,
제1 방향을 따라 교대로 반복됨과 동시에 제2 방향으로 연속되는 볼록부 및 오목부를 구비하는 복수의 요철 영역과,
이들 요철 영역을 제2 방향으로 서로 이격시키는 하나 이상의 비요철 영역을 구비하고,
볼록부는 각각, 비요철 영역으로부터 두께 방향으로 돌출되고,
오목부는 각각, 서로 인접하는 2개의 볼록부끼리의 사이에서 비요철 영역까지 도달해있고,
요철 영역끼리가 서로 인접하며 또한 비요철 영역끼리가 서로 이격되도록, 또한 제2 방향에 관해 요철 영역끼리 및 비요철 영역끼리가 각각 서로 정렬되도록, 제1 부직포 시트 부분 및 제2 부직포 시트 부분이 중첩되고,
서로 정렬된 비요철 영역끼리 사이에 탄성 부재가 배치되며,
제1 부직포 시트 부분의 적어도 일부의 볼록부가 제2 부직포 시트 부분의 오목부 내에 들어가고, 제2 부직포 시트 부분의 적어도 일부의 볼록부가 제1 부직포 시트 부분의 오목부 내에 들어가는 복합 신축성 재료.
제1항에 있어서, 50% 신장 상태에서 복합 신축성 재료에 3 gf/cm²의 압력을 두께 방향으로 인가했을 때의 두께가 2.0 mm 이하이며, 또한
50% 신장 상태에서의 단면 곡선의 제곱 평균 평방근 높이가 0.4 mm 이하인 복합 신축성 재료.
제2항에 있어서, 또한, 50% 신장 상태에서의 단면 곡선 요소의 길이의 변동 계수가 0.2 이하인 복합 신축성 재료.
제2항 또는 제3항에 있어서, 또한, 50% 신장 상태에서 복합 신축성 재료에 인가되는 하중이 0.5 gf/cm²로부터 50 gf/cm²까지 변화되도록 복합 신축성 재료를 두께 방향으로 압축했을 때의 평균 압축 압력이 15 gf/cm² 미만인 복합 신축성 재료.
제2항 또는 제3항에 있어서, 또한, 50% 신장 상태에서의 보온율이 40% 이하인 복합 신축성 재료.
제2항 또는 제3항에 있어서, 또한, 50% 신장 상태에서의 단면 곡선 요소의 밀도가 8 내지 15개/cm인 복합 신축성 재료.
제1항에 있어서, 50% 신장 상태에서의 단면 곡선 요소의 길이의 변동 계수가 0.2 이하인 복합 신축성 재료.
제1항에 있어서, 50% 신장 상태에서의 보온율이 40% 이하인 복합 신축성 재료.
제1항에 있어서, 50% 신장 상태에서의 단면 곡선 요소의 밀도가 8 내지 15개/cm인 복합 신축성 재료.
제1항에 있어서, 50% 신장 상태에서 복합 신축성 재료에 인가되는 하중이 0.5 gf/cm²로부터 50 gf/cm²까지 변화되도록 복합 신축성 재료를 두께 방향으로 압축했을 때의 평균 압축 압력이 15 gf/cm² 미만이며, 또한
50% 신장 상태에서의 단면 곡선의 제곱 평균 평방근 높이가 0.4 mm 이하인 복합 신축성 재료.
제10항에 있어서, 또한, 50% 신장 상태에서의 단면 곡선 요소의 길이의 변동 계수가 0.2 이하인 복합 신축성 재료.
제10항 또는 제11항에 있어서, 또한, 50% 신장 상태에서의 보온율이 40% 이하인 복합 신축성 재료.
제10항 또는 제11항에 있어서, 또한, 50% 신장 상태에서의 단면 곡선 요소의 밀도가 8 내지 15개/cm인 복합 신축성 재료.
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