KR20010030778A - 결합된 플러프 구조물 및 그의 제조 방법 - Google Patents

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KR20010030778A
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composite matrix
mixture
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KR1020007003351A
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스탠리 마이클 그라이스키윅츠
데이빗 마틴 잭슨
제이슨 더글라스 해들리
제롬 조셉 슈왈렌
프랭크 폴 아부토
구오-슈 에드워드 장
수잔 캐롤 폴
리차드 존 슈미트
Original Assignee
로날드 디. 맥크레이
킴벌리-클라크 월드와이드, 인크.
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Abstract

결합된 플러프 구조물, 및 플러프를 제조하는데 적합한 재료 및 열 활성 섬유 재료를 포함하는 펄프 시트를 섬유화시켜 플러프 및 열 활성 섬유의 혼합물을 제조하는 상기 결합된 플러프 구조물의 제조 방법에 관한 것이다. 혼합물을 열풍 스트림과 접촉시켜 열 활성 섬유를 활성화 온도로 가열시킨다. 이어서, 생성된 가열된 혼합물을 성형 구조물상에 퇴적시켜 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물을 형성한다.

Description

결합된 플러프 구조물 및 그의 제조 방법{Bonded Fluff Structures and Process for Producing Same}
기저귀, 여성용 패드, 성인 실금자용 제품, 및 배변 연습용 속팬츠와 같은 개인 위생 흡수제품은 흔히 흡수재로 된 층 및 유체에 대해 불투과성인 배면층 (backing layer) 또는 방습층을 포함한다. 흡수재는 사용자의 몸과 접촉하는 표면을 포함하며 체액은 제품 내로 흡수되어 방습층으로 에워싸인다.
상기 흡수재는 주로 부직 섬유상 웹으로서, 예를 들면 플러프/결합제/초흡수체 복합 매트릭스 구조물로서 형성된다. 이러한 흡수재 구조물과 분배 재료 사이의 경계를 지나 흡수 구조물을 관통하여 막히지 않고 모세관작용이 일어나게끔 분배 재료에 부착되었을 때 적절한 일체성을 유지하기 위해서는, 흡수 구조물을 결합시킬 필요가 있다.
통상적으로, 개인 위생 흡수용품에서 흡수재의 신체 접촉 표면은 실질적으로 편평하고 균일하다. 그러나, 모양이 있는 신체 접촉 표면을 사용하면, 보다 큰 흡수 표면적 및 개선된 해부학적 맞음새와 같은 몇가지 잇점들이 있다. 본 발명의 방법은 특정 부위에서의 재료 중량이 큰 특정 형태의 섬유상 웹 또는 패드를 제조하는데 적합하다. 흡수재의 패드를 제조할 때, 재료의 중량이 보다 큰 영역은 일반적으로 흡수도가 상응하게 더 크다. 상기 특정 형태의 흡수 패드는 특정 "표적" 영역이 다른 영역보다 큰 유체 하중을 받는 용품에 특히 유용하다. 예를 들면, 액체 투과성 내층 및 액체 불투과성 외층 사이에 위치하는 흡수 배트 (bat) 또는 패드로 이루어진 유아용 기저귀에서, 기저귀의 가랑이 및 전방 영역은 유아의 허리 또는 등에 가까운 영역보다 더 많이 젖는다. 상처 드레싱, 실금자용 의류 및 여성용 생리대의 경우에서도 역시 유사한 상황이 일어날 수 있다.
부직포 기술의 발전은 지난 수 년 동안에 장족의 진보를 하였다. 오늘날, 멜트블로잉, 스펀본딩, 용융방사, 용액방사, 카딩, 용융 스프레잉, 및 습식/건식 에어 레잉을 비롯한, 부직 재료를 제조하기 위한 광범위의 다양한 기술들이 존재한다. 이들 기술들 중 다수는 단일 성분 재료를 제조하는데 개별적으로 사용된다. 예로서, 스펀본딩은 기저귀를 비롯한 개인 위생제품 및 작업복과 같은 용품에서 사용될 수 있는 부직 재료를 제조하는데 사용된다. 멜트블로잉은 오일 및 다른 액체에 대한 흡수체 또는 필터 매체로서의 용도로 사용될 수 있는 미세한 공극 구조를 생성하는데 사용할 수 있다. 에어 레잉은 기저귀 및 생리대에서 흡수체로서 사용하기 위한 섬유상 목재 펄프 배트와 같은 제품을 제조하는데 사용할 수 있다. 단일 성분 재료를 제조하는 이러한 방법들과는 대조적으로, 본 발명의 방법은 다성분 재료를 제조하는데 적합하다.
기저귀 피부염은 젖은 폐쇄형 기저귀와 착용자의 피부가 지속적으로 접촉하여 야기되는 피부 질환이다. 이 지속적인 접촉은 최외곽 피부층을 과도하게 수화시킬 수 있고, 이로써 차단층으로서 작용할 수 있는 피부의 능력을 감소시킨다. 그 결과, 자극물의 침투가 증가하고, 피부가 물리적으로 쉽게 손상되고, 미생물의 피부 침입이 증가한다. 정상적인 피부 수화 수준을 유지하는 것은 피부가 최적의 차단성을 유지하는 것을 돕는다. 따라서, 개인 위생 흡수용품이 신체 배출물을 함유하고 착용자에게 부드럽고 건조하고 편안함 느낌을 제공하면서 과도한 피부 수화를 가능한 정도로 막는 것이 중요하다.
플랩형 라이너가 있는 기존의 폐쇄형 흡수 가먼트는 착용자 피부의 맞은편에 신체 배출물을 보유한다. 누출을 방지하도록 디자인된 제품은 꼭 맞기 때문에 열과 수분이 제품밖으로 빠져나가지 못한다. 이러한 문제는 개인 위생 흡수제품의 배설 영역에서 가장 심각하다. 플랫형 라이너는 피부와의 접촉 면적이 넓은데, 미흡수 유체와 착용자를 충분히 격리시킬 수 없기 때문에 특히, 제품의 배설 지점이 가압하에 있을 때는, 라이너가 흡수 코어에 의해 가두어지지 않은 미흡수 액체를 다시 피부로 돌려보내는 통로로서 작용할 수 있다. 또한, 플랫형 라이너는 개인 위생 흡수제품의 배설 영역이 주위의 공기와 소통하지 못하게 하여 배설 영역 뿐만 아니라 그로부터 떨어진 영역에서도 습도를 감소시키지 못한다.
이러한 문제점들을 해결하기 위하여, 통기성 배면 시트, 허리 통풍구 및 다리 통풍구의 사용을 비롯한 많은 방법들이 당업계의 통상의 숙련인에게 공지되어 있다. 그러나, 이들 방법들은 많은 결점들 때문에 요망되는 것보다 덜 효과적이다. 예를 들면, 배면 시트를 통한 허리 및 다리 통풍구는 피부에 의해 막히거나 또는 누출 통로로 작용하기 쉽다. 다른 공지된 방법으로는 라이너를 건조시키기 위하여 라이너 아래에 접혀진 흡수 코어 또는 층들을 사용하는 것을 들 수 있다. 그러나, 이들 방법은 원치않는 공정 선택사양 및 경비를 필요로 한다. 본 발명의 방법에 따라 제조되는 것과 같은 입체 흡수 직물은 이러한 문제를 해결하는데 사용될 수 있다.
〈발명의 요약〉
따라서, 본 발명의 목적은 분배 구조물/섬유상 구조물 경계를 관통하여 막히지 않고 모세관작용을 할 수 있도록 분배 재료에 부착되었을 때 적절한 일체성을 유지하게끔 섬유 구조물을 결합시키는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 긴 통기 결합 오븐을 추가하지 않고도 종래의 제품 변환 기계를 사용하여 섬유상 구조물을 매트릭스 결합하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 기저귀 및 생리대와 같은 개인 위생 흡수용품에 사용하기 위한, 밀도 구배가 있는 흡수재를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 개인 위생 흡수용품에 사용하기 위한 입체형의 결합된 플러프 구조물을 제공하는 것이다.
본 발명의 이들 및 다른 목적들은 열 활성 섬유 재료 및 플러프를 제조하는데 적합한 재료를 포함하는 펄프 시트를 섬유화시켜 플러프 및 열 활성 섬유의 혼합물을 제조하는 결합된 플러프 구조물의 제조 방법을 통해 달성된다. 이어서, 플러프 및 열 활성 섬유의 혼합물을 혼합물의 응집 없이 열 활성 섬유를 활성화시키기에 충분한 온도 및 유속으로 열풍 스트림과 접촉시킨다. 이어서, 가열된 혼합물을 성형 와이어와 같은 성형 구조물상에 퇴적시켜 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물을 형성한다.
본 발명의 방법의 한 실시태양에 따르면, 예를 들어 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물을 엠보서 (embosser)를 통과시킴으로써 구조물에 밀도 구배를 부여하는 방식으로 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물을 추가로 가공처리한다.
본 발명의 방법의 다른 실시태양에 따르면, 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물을 성형시켜 입체형의 결합된 플러프 구조물을 제조한다.
본 발명은 비교적 많은 양의 배출된 체액을, 특히 비교적 짧은 기간 동안에 반복적으로 배출되는 비교적 많은 양의 체액을 처리해야하는 기저귀, 여성용 패드, 실금자용 의류 및 배변 연습용 속팬츠를 비롯한 개인 위생 흡수용품에서 흡수재로 사용하기 적합한 결합된 플러프 구조물 및 이의 제조 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 본 발명은 상기 결합된 플러프 구조물 (bonded fluff structure)을 제조하기 위한 섬유화 (fiberization) 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 개인 위생 흡수용품에 사용하기 위한, 밀도 구배가 있는 입체형의 결합된 플러프 구조물의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명의 이들 및 다른 목적 및 특징들은 도면과 함께 행해진 하기 발명의 상세한 설명을 통해 보다 잘 이해될 것이다.
도 1은 본 발명의 한 실시태양에 따른 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물을 제조하는데 사용된 열풍 섬유화 공정의 개략도.
도 2는 본 발명의 한 실시태양에 따른 밀도 구배가 있는는 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물을 나타내는 개략도.
〈정의〉
본 명세서에서 사용되는 용어 "부직 웹"이란 서로 편성되었으되 확인가능할 정도의 반복되는 방식으로 편성되지는 않은 개개의 섬유 또는 실의 구조를 갖는 웹을 말한다. 부직 웹은 여태까지 각종 방법들, 예컨대 멜트블로잉 방법, 스펀본딩 방법 및 본디드 카디드 웹 방법을 통해 제조하여 왔다.
본 명세서에서 사용되는 용어 "중합체"에는 일반적으로 단독중합체, 공중합체, 예컨대 블록, 그래프트, 랜덤 및 교호 공중합체, 삼원공중합체 등 및 이들의 블렌드 및 변형물이 포함되지만, 이에 제한되지는 않는다. 또한, 달리 구체적으로 제한하지 않는 한, 용어 "중합체"란 재료의 모든 가능한 기하학적 배위를 포함한다. 이들 배위로서는 이소택틱, 신디오택틱 및 랜덤 대칭을 들 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다.
본 명세서에서 사용되는 용어 "이성분 섬유"는 사이드-바이-사이드 (side-by-side), 코어 및 시쓰 (sheath), 파이 세그먼트, 및 해중도 (islands-in-the-sea) 배열이 포함되지만 이에 제한되지는 않는 각종 배열의 다성분 섬유를 말한다.
본 발명의 한 실시태양에 따른 결합된 플러프 구조물의 제조 방법은 열 활성 섬유 재료 및 플러프를 제조하는데 적합한 재료를 포함하는 펄프 시트를 섬유화시켜 플러프 및 열 활성 섬유의 혼합물을 제조하는 것을 포함한다. 용어 "열 활성 섬유"란, 가열시에 점착성이 부여되는 섬유를 말한다. 플러프를 제조하는데 적합한 재료로는 셀룰로오스계 재료를 들 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다. 임의의 열 활성 중합체 섬유는 본 발명의 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물을 제조하는데 사용할 수 있다. 특히 바람직한 열 활성 섬유는 폴리프로필렌/폴리에틸렌 중합체 이성분 결합제 섬유이다. 상기 이성분 결합제 섬유는 약 288 ℃ (550 ℉) 미만, 보다 구체적으로는 약 177 ℃ (350 ℉) 미만의 온도에서 점착성이 부여된다.
플러프 및 열 활성 섬유의 혼합물의 제조 후에, 혼합물은 열 활성 섬유를 활성화시키기에 충분한 온도 및 유속을 갖는 열풍 스트림과 접촉시킨다. 이어서, 가열된 혼합물을 성형 와이어와 같은 성형 구조물상에 퇴적시켜 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물을 형성한다. 이어서, 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물을 예를 들면 닙에서 조밀화시킨다. 본 발명의 방법의 한 바람직한 실시태양에 따르면, 조밀화 전에, 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물을 열풍 나이프로 추가로 처리하여 구조물의 온도를 닙에 도달할 때까지 원하는 수준으로 유지한다. 금방 제조된 미세섬유를 예비 또는 1차 결합시켜 충분한 일체성을 제공하는데 사용된 열풍 나이프는 가열된 공기의 스트림이 성형된 직후의 부직 웹을 향하도록 매우 높은 유속, 일반적으로 약 305 내지 약 3050 미터/분 (약 1000 내지 약 10000 피트/분 (fpm)), 보다 구체적으로는 약 915 내지 1525 m/분 (약 3000 내지 5000 피트/분)으로 집중시키는 장치이다. 공기 온도는 일반적으로 웹에 사용된 중합체들 중 적어도 하나의 융점의 범위내, 일반적으로는 스펀본딩에 흔히 사용되는 열가소성 중합체의 경우 약 93 내지 290 ℃ (200 내지 550 ℉)이다. 공기 온도, 속도, 압력, 부피 및 다른 인자들의 조절은 웹에 대한 손상을 피하면서 그의 일체성을 증가시키는 것을 돕는다. 열풍 나이프로 집중된 공기 스트림은 가열된 공기의 웹을 향한 배출구로서 사용되는, 폭이 약 3 내지 25 mm (1/8 내지 1 인치), 특히 약 9.4 mm (3/8 인치)인 1개 이상의 슬롯에 의해 배열 및 배향되는데, 이 때 슬롯은 실질적으로 웹의 전체 폭에 걸쳐 실질적으로 횡 방향으로 구동된다. 다른 실시태양에서는, 서로 인접하게 또는 약간의 간격만큼 분리되게 배열된 다수개의 슬롯이 있을 수 있다. 1개 이상의 슬롯은 비록 필수적으로는 아니지만 일반적으로 연속적이고, 예를 들면 가깝게 이격되어 있는 홀들로 이루어질 수 있다. 열풍 나이프는 가열된 공기가 슬롯을 빠져나가기 전에 가열된 공기를 분포시키고 함유하는 충기실 (plenum)을 갖는다. 열풍 나이프의 충기실 압력은 일반적으로 약 물 25.4 내지 304.8 mm (1.0 내지 12.0 인치) (약 2 내지 22 mmHg) 사이이고, 열풍 나이프는 성형 와이어 위의 약 6.4 내지 254 mm (0.25 내지 10 인치) 사이, 보다 바람직하게는 19 내지 76 mm (0.75 내지 3.0 인치) 사이에 위치한다.
플러프/이성분 결합제 섬유 펄프 시트의 섬유화 동안 열풍의 사용은 이성분 섬유를 활성화시켜, 생성된 복합 매트릭스 구조물의 강도를 증가시킨다.
미국 알라바마주 쿠사 파인스 소재의 유에스 얼라이언스 포레스트 프로덕츠 (U.S. Alliance Forest Products)제 CR-54 펄프 및 덴마크 바르데 소재의 다나클론(Danaklon a/s)제 다나클론 (Danaklon) ES-C 폴리프로필렌/폴리에틸렌 2.0 dpf (데니어/섬유), 6 mm 이성분 결합제 섬유를 펄프 시트로 습식 성형하였다. CR-54 90 중량%/다나클론 결합제 섬유 10 중량%로 된 재료들의 이러한 매트릭스로부터의 시트들 중의 하나를 15.24 cm (6 인치) 연속 에너지 전달 (CET) 섬유화기 상에서 섬유화시켜 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물을 제조하였다. 비록 본 발명의 방법을 CET 섬유화기의 면에서 설명하지만, 플러프/섬유 혼합물을 제조하는데 사용된 섬유화기의 유형을 제한하기 위한 것은 아니다. 따라서, 예를 들면 햄머밀 섬유화기를 CET 섬유화기 대신으로 사용할 수 있다. 도 1은 연속 에너지 전달 섬유화기를 이용하는 본 발명의 열풍 섬유화 방법의 개략도이다. 이 방법에서, 열풍 14.2 ㎥/분 (500 입방 피트/분)을 크로말록스 (Chromalox) 125 kW 공기 가열기에 공급하고, 이어서 이 공기를 섬유화기로 공급되는 2개의 공기 공급원, 접선 및 스트립퍼 공기로 나누었다. 이 방법을 수행한 온도 및 압력을 하기 표 1에 나타낸다.
시험 동안에 사용된 온도 범위
모든 온도는 ℃ (℉) 단위이다.
공기 가열기 온도 321-334 ℃ (609-633 ℉)
CET 유출구 온도 166-177 ℃ (330-350 ℉)
다운스트림 공기 온도 260-272 ℃ (500-522 ℉)
공기 압력 22 kPa (3.2 psig)
성형실 온도 198-201 ℃ (388-393 ℉)
열풍 나이프 온도 154-179 ℃ (310-355 ℉)
도 1은 본 발명의 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물을 형성하는데 사용된 매우 개괄적인 면에서의 연속 에너지 전달 섬유화기의 개략도이다. CET 섬유화기 (10)는 복합 매트릭스 구조물의 제조에 사용된 열 활성 섬유 및 플러프의 혼합물을 함유하는 성형실 (11)을 포함한다. 압축기 (나타나 있지 않음)로부터의 압축 공기를 공기 가열기 (12) 중에서 약 177-371 ℃ (350-700 ℉) 범위 내의 온도로 가열시켰다. 가열된 공기를 약 165-177 ℃ (330-350 ℉)의 온도에서 CET 유출구를 통해 성형실 (11)에 도입시켰다. 성형실 (11)내의 플러프 및 열 활성 섬유의 가열된 혼합물을 수집 또는 성형 표면 (14)상에 퇴적시켰다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 성형 표면 (14)는 화살표 (18)의 방향으로 이동하는 연속 루우프 유공 와이어의 형태이다. 그러나, 수집/성형 표면 (14)가 회전 드럼의 형태와 같은 다른 형태를 취할 수 있음은 당업계의 통상의 숙련인에게 명백할 것이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 성형 표면 (14)은 한 쌍의 롤러 (16 및 17) 주위를 화살표 (18)의 방향으로 이동하며, 이 때 롤러 중의 1개 또는 2개 모두가 구동될 수 있다. 필요에 따라, 성형 표면 (14)의 속도는 선속도를 플러프 및 열 활성 섬유의 가열된 혼합물의 퇴적 속도에 대하여 조절할 수 있도록 가변적으로 구동될 수 있다.
상기한 바와 같이, 표 1은 샘플 수집 동안에 사용된 온도 및 압력을 나타낸다. 공기 가열기 (12)의 온도는 약 321-334 ℃ (609-633 ℉)이고; CET 유출구 (15)에서의 온도는 약 166-177 ℃ (330-350 ℉)이고; 성형실 (11) 내의 온도는 약 198-201 ℃ (388-393 ℉) 범위이고; 열풍 나이프 (13)의 온도는 154-179 ℃ (310-355 ℉) 범위이었다. 샘플을 성형 표면으로부터 수집하여 롤러로부터 손으로 재료상에 압력을 가하였다. 생성된 재료의 인장 강도를 측정하여 그 결과를 하기 표 2에 나타낸다.
대조용 인장 강도 200 g/m2웹 (그램) 가열된 공기 샘플 인장 강도 200 g/m2웹 (그램)
59.2 157.92
59.2 177.66
78.96 157.92
98.7 177.66
평균 74.01 평균 167.79
알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 방법에 따라 열풍 섬유화를 사용하여 제조한 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물에 대한 인장 강도는 대조용 재료보다 상당히 더 높았고, 이로써 열 활성 섬유가 섬유화 동안에 융합되었음을 분명하게 알 수 있다. 사실상, 열풍 성형된 샘플에 대한 인장 강도는 가열된 공기 없이 성형된 샘플의 인장 강도보다 2배 이상 더 높았다. 따라서, 본 발명의 방법이 긴 통기 결합 오븐을 추가하지 않고도 종래의 제품 전환 기계 상에서 섬유 구조물의 매트릭스 결합을 가능하게 함이 명백하다.
본 발명의 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조는 구조물 전반에 걸쳐 섬유간 결합을 함유한다. 성형실 (11) 내의 온도는 열 활성 섬유를 활성화시키는, 즉 점착성을 부여하기에 충분할 정도로 높아야 한다. 용융된 또는 열 활성화된 섬유는 매트릭스 구조물 전반에 걸쳐, 특히 섬유 교차 접촉점에서 실질적으로 균일한 섬유간 결합을 형성시켜 부드럽고 강한 부직 웹을 제공한다. 본 발명의 복합 매트릭스 구조물을 사용하여 제조될 수 있는 예시적 용품으로는 개인 위생 흡수제품 및 그의 성분들, 예를 들면 흡수 코어 상의 신체 순응 생리대 커버, 형상 보유 기저귀 성분, 실금자용 위생제품 등을 들 수 있다.
본 발명의 복합 매트릭스 구조물에 사용하기 적합한 중합체는 폴리올레핀, 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 열가소성 엘라스토머, 플루오로중합체, 비닐 중합체 및 이들의 블렌드 및 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택된다. 적합한 폴리올레핀으로는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부틸렌 등을 들 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다.
생리대, 일회용 기저귀, 실금자용 위생 패드 등과 같은 흡수성 개인 위생용품이 광범위하게 사용되고, 이들 용품의 효능 및 기능을 개선시키기 위한 많은 노력이 행해져 왔다. 사람 몸의 형태에 맞지 않고 사용자의 움직임에 일치하지 않는 과거의 두껍고 편평한 개인 위생용품은 탄력적으로 일치되는 입체 신체형 용품으로 대부분 대체되어 왔다.
본 발명의 방법의 한 실시태양에 따라, 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물을 성형시켜 입체형의 결합된 플러프 구조물을 제조한다. 특히, 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물이 성형실 (11)을 빠져나간 후, 이것은 예를 들면 미국 특허 제4,761,258호에 교시되어 있는 바와 같이 입체 표면상에 퇴적될 수 있다. 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물을 압력 제어와 한 쌍의 요철형 보조 장치를 통해 배설물을 용이하게 받아들일 수 있는 형태로 만들 수 있다. 생성된 구조물은 탄력성이 있고 그의 형태를 유지한다. 추가의 실시태양에 따라, 이 공정 동안에 필름층을 가하여 공동을 갖는 제품의 제조할 수도 있다. 이 실시태양에 따라 제조된 구조물은 여성용 위생용품 및 BM 삽입물에 적합하다.
본 발명의 방법의 다른 실시태양에 따라, 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물을 그에 밀도 구배를 부여하는 방식으로 추가 가공처리한다. 예를 들면, 플러프를 성형 표면 또는 성형 와이어 (14)상에 퇴적시킨 후, 이어서 구조물에 밀도 구배를 부여하는 엠보서를 통과시킬 수 있다. 특히, 삽입물은 플러프/초흡수재 (SAM)/섬유 복합체일 수 있고, 표적 대역에서는 덜 조밀하고, 이 대역으로부터 멀리 떨어질수록 더 조밀하여, 유체를 신속하게 수용하여 더 조밀한 영역을 통해 퍼져나갈 수 있도록 하는 형태를 취할 수 있다. 이 구조물은 원상으로 돌아가는 성질이 있기 때문에, 흡수 영역은 평면이동 흡상 및 아래에 놓여있는 구조물내로의 전달 및(또는) 퇴적을 통해 이 구조물로부터 유체를 배수하여 후속되는 배설에 대해 준비한다. 이러한 밀도 구배가 있는 구조물을 도 2에 나타낸다.
본 발명의 방법의 한 실시태양에 따라, 추가의 재료를 성형실 (11)에 도입하여 생성된 복합 매트릭스 구조물에 추가의 바람직한 특징들을 제공할 수 있다. 예를 들면, 한 실시태양에 따르면, 초흡수성 재료를 성형실 (11)에서 플러프/섬유 혼합물에 첨가한다. 본 발명의 다른 실시태양에 따르면, 악취 억제 물질을 플러프/섬유 혼합물에 첨가한다. 최종 제품에 다양한 특성들을 부여하는 다른 첨가물들도 또한 플러프/섬유 혼합물 내로 혼입할 수 있음이 당업계의 통상의 숙련인들에게 명백할 것이다.
상기한 본 발명의 설명에서는 본 발명의 바람직한 특정 실시태양에 관하여 설명하였고, 많은 세부사항들을 설명의 목적으로 기재하였지만, 본 발명을 추가의 실시태양으로 만들기 쉽고, 본 명세서에서 설명한 특정의 세부사항들을 본 발명의 기본적인 원리를 벗어남이 없이 상당하게 변화시킬 수 있음이 당업계의 통상의 숙련인에게 명백할 것이다.

Claims (25)

  1. 플러프를 제조하는데 적합한 재료 및 플러프를 제조하는데 적합한 상기 재료들의 혼합물 중 하나 및 열 활성 섬유 재료를 포함하는 펄프 시트를 섬유화시키고, 플러프 및 열 활성 섬유의 혼합물을 형성하는 단계,
    상기 혼합물을, 상기 열 활성 섬유를 활성화시키기에 충분한 온도 및 유속을 갖는 열풍 스트림과 접촉시켜 가열된 상기 혼합물을 제조하는 단계, 및
    상기 가열된 혼합물을 성형 구조물상에 퇴적시켜 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물을 형성하는 단계
    를 포함하는 결합된 플러프 구조물의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물을 닙에서 조밀화시키는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물을 상기 조밀화 전에 열풍 나이프로 처리하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 열 활성 섬유가 폴리프로필렌/폴리에틸렌 중합체 이성분 결합제 섬유인 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물을 성형시켜 입체형의 결합된 플러프 구조물을 형성하는 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물에 밀도 구배를 부여하는 방식으로 상기 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물을 추가로 가공처리하는 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물을 엠보서를 통과시킴으로써 상기 밀도 구배를 달성하는 방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 열풍 스트림의 온도가 약 288 ℃ (550 ℉) 미만인 방법.
  9. 플러프 재료 및 열 활성 섬유를 성형실에 도입시켜 플러프/섬유 혼합물을 제조하는 단계,
    열풍 스트림을 상기 열 활성 섬유를 활성화시키기에 적합한 온도 및 기간 동안에 상기 성형실에 도입시켜 가열된 혼합물을 생성하는 단계, 및
    상기 가열된 혼합물을 성형 구조물상에 퇴적시켜 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물을 형성하는 단계
    를 포함하는 결합된 플러프 구조물의 제조 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 열 활성 섬유가 폴리프로필렌/폴리에틸렌 중합체 이성분 결합제 섬유인 방법.
  11. 제9항에 있어서, 상기 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물을 성형시켜 입체형의 결합된 플러프 구조물을 형성하는 방법.
  12. 제9항에 있어서, 상기 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물에 밀도 구배를 부여하는 방식으로 상기 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물을 추가로 가공처리하는 방법.
  13. 제9항에 있어서, 상기 결합된 플러프/섬유 복합 매트릭스 구조물을 엠보서를 통과시킴으로써 상기 밀도 구배를 달성하는 방법.
  14. 제9항에 있어서, 초흡수재를 상기 플러프/섬유 혼합물에 첨가하는 방법.
  15. 제9항에 있어서, 악취 억제 물질을 상기 플러프/섬유 혼합물에 첨가하는 방법.
  16. 플러프/열 활성 섬유 펄프 시트를 열풍 섬유화시켜 플러프/섬유 혼합물을 형성하고, 이 플러프/섬유 혼합물을 성형 구조물상에 퇴적시켜 플러프/섬유 복합 매트릭스를 형성함으로써 제조한 결합된 플러프 구조물.
  17. 제16항에 있어서, 상기 열 활성 섬유가 이성분 결합제 섬유인 것인 결합된 플러프 구조물.
  18. 제17항에 있어서, 상기 이성분 결합제 섬유가 폴리프로필렌 및 폴리에틸렌 중합체를 포함하는 것인 결합된 플러프 구조물.
  19. 제16항에 있어서, 밀도 구배가 있는 결합된 플러프 구조물.
  20. 제16항에 있어서, 입체 형태를 포함하는 결합된 플러프 구조물.
  21. 제16항에 있어서, 1종 이상의 초흡수재를 추가로 포함하는 결합된 플러프 구조물.
  22. 제16항에 있어서, 1종 이상의 악취 억제 물질을 추가로 포함하는 결합된 플러프 구조물.
  23. 플러프/열 활성 섬유 펄프 시트를 열풍 섬유화시켜 플러프/섬유 혼합물을 형성하고, 이 플러프/섬유 혼합물을 성형 구조물상에 퇴적시켜 플러프/섬유 복합 매트릭스를 형성함으로써 제조한 결합된 플러프 구조물
    을 포함하는 개인 위생 흡수용품.
  24. 플러프/열 활성 섬유 펄프 시트를 열풍 섬유화시켜 플러프/섬유 혼합물을 형성하고, 이 플러프/섬유 혼합물을 성형 구조물상에 퇴적시켜 플러프/섬유 복합 매트릭스를 형성함으로써 제조한 결합된 플러프 구조물
    을 포함하는 일회용 기저귀.
  25. 플러프/열 활성 섬유 펄프 시트를 열풍 섬유화시켜 플러프/섬유 혼합물을 형성하고, 이 플러프/섬유 혼합물을 성형 구조물상에 퇴적시켜 플러프/섬유 복합 매트릭스를 형성함으로써 제조한 결합된 플러프 구조물
    을 포함하는 여성용 위생용품.
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