KR20010071192A - 초흡수성 폴리머 입자 또는 섬유를 사용하여 부직 웹을제조하는 방법 - Google Patents
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Abstract
거품 공정이 웹의 초흡수성 폴리머(SAP)를 성분으로서 갖는 셀룰로오스 또는 합성섬유 부직 웹 제조에 사용된다. SAP에 의한 물의 흡수를 최소화하기 위해서 SAP은 동결되거나(-18℃까지) 약 1℃로 냉각된 물에 의해 SAP이 운반된다. SAP가 액체 또는 거품 캐리어는 형성요소 직전에서 높은 유속의 섬유 함유 거품 슬러리를 운반하는 도관에 작은 유속으로 도입된다. 기계식 믹서가 도관내에 제공되어서 거품 슬러리을 섬유-거품 슬러리와 혼합한다. SAP을 캐리어 유체에 첨가는 SAP과 혼합된 섬유-거품 슬러리가 형성요소와 접촉하기 10초 이하(특히 5초 이하)이전에 이루어진다. 형성된 웹은 건조 전 20% 이상(특히 30-40%)의 건조함량을 가진다.
Description
부직웹 제조를 위해 웹 레이드(laid)공정의 대안으로서 포옴 레이드(foam laid)공정은 여러 가지 상황에서 대단히 유리하다. 장점 중 하나는 웹 형성에 악영향을 주지 않으면서 섬유-포옴 슬러리에 다양한 형태 및 크기의 입자를 도입할 수 있다는 것이다. 이러한 측면에서 어떤 상황에서는 초흡수성 폴리머 입자 또는 섬유("SAP")을 섬유-포옴 슬러리에 첨가하는 것이 특히 유용하다. 포옴 공정에서 SAP이나 유사 입자 또는 섬유를 활용하는 방법 및 시스템이 미국특허출원 08/923,900(1997,9,4 출원)과 08/991,548(1997, 12, 16 출원)에 발표된다. 본 발명에 따르면 부직 웹 제조시 SAP이나 유사 입자 또는 입자를 포옴 슬러리에 훨씬 더 자유롭게 첨가시키는 방법과 시스템이 개발되었다.
부직 웹에 SAP 첨가와 관련된 문제는 SAP이 본래 주변 조건과 접촉시 물을 빠르게 흡수하기 때문에 생긴다. 또한 SAP의 점성 때문에 웹 형성 시설("와이어"라 불리는 형성 요소)과 간섭할 수 있다. 이것은 다양한 제품이나 환경에서 SAP 활용성을 크게 제한시키며 SAP으로부터 물을 배출시켜 제조된 부직 웹에서 효과적인 성능을 발휘하도록 형성된 웹을 건조할 때 많은 에너지를 필요로 한다.
발명의 요약
본 발명에 따르면 SAP 입자 또는 섬유를 취급 또는 제공하는 다양한 기술이 개발되어서 특히 목재 펄프, 레이온, 폴리에스테르와 같은 셀룰로오스 또는 합성 섬유로부터 부직 웹 제조시 SAP 활용성을 크게 개선시킨다. 다음 기술을 사용함으로써 SAP에 의한 액체의 흡수가 지연될 수 있다 : 소량의 냉수 흐름(0-5℃, 특히 0-3℃, 더더욱 1℃)에 SAP 입자 또는 섬유를 비말동반시켜 SAP을 섬유-포옴 슬러리에 첨가하거나 포옴-섬유 슬러리에 도입하기 전 SAP 입자 또는 섬유를 동결시키는 방법(0℃ 미만, 예컨대 냉동장치에 의해 -18℃까지 온도를 낮춘다). 또한 웹형성이 시작되기 10초미만 이전에, 특히 5초미만 이전에(예컨대 3초 전에)헤드박스나 형성요소를 포함한 다른 장치에서 SAP이 섬유-포옴 슬러리에 첨가된다.
본 발명에 따라 달성된 결과는 공지 기술에 비해서 매우 탁월하다. 예컨대 웹형성 개시 10초 전 상온 SAP가 섬유-포옴 슬러리에 첨가되는 종래의 공지 기술을 사용할 경우 웹의 건조함량은 10-15%이다. 그러나 -18℃까지 냉각된 SAP를 사용하고 웹형성 개시 10초 전 이것을 첨가하면 웹의 건조함량은 20-25%이다. 약 1℃의 물이 SAP수송에 사용되면 최종웹에서 건조함량은 30-35%이고, 냉각수와 저온의 SAP이 조합될 경우 형성된 웹의 건조함량은 33-38%이다. 어떤 경우든 본 발명의 기술은 건조 에너지 또는 시간을 크게 감소시키며 기저귀, 흡수패드에 사용된 제품을 포함한 다양한 제품에서 웹 형성 공정을 더욱 간단하고 비용 효율적이 되게 한다.
한 측면에서 셀룰로오스 또는 합성 섬유 재료로 된 부직 웹 제조방법(포옴 공정 사용)이 제공된다. 이 제조방법은 다음 단계를 포함한다 : (a) 공기, 물, 셀룰로오스 또는 합성 섬유와 계면활성제로 구성된 제 1 포옴 슬러리를 형성하고; (b) 제 1 경로에 제 1 형성요소를 이동시키고; (c) 제 1 경로에서 이동하는 제 1 형성요소와 제 1 포옴 슬러리를 접촉시키고; (d) 단계 (c) 10초미만 이전에 초흡수성 폴리머를 제 1 포옴 슬러리에 첨가하여 혼합하고; (e) 제 1 형성요소를 통해 슬러리로부터 거품과 액체를 빼냄으로써 제 1 거품 슬러리로부터 섬유질 웹을 형성하는 단계. 단계(a)는 미국특허출원 08/923,900(1997, 9, 4)에 발표된 전형적인 섬유-거품 슬러리 형성단계이다.
단계(e) 이후, 건조 이전에 웹의 건조함량이 20% 이상, 특히 30% 이상, 더더욱 40% 이상이 되도록 단계(a) 내지 (e)가 실시된다.
단계(d)는 0℃ 미만(예, -18℃)의 온도에서 SAP을 첨가하여 수행된다. 단계(c)는 제 1 유속으로 실시되며, 단계(d)는 제 1 유속의 2% 미만(특히 1% 미만)인 제 2 유속을 갖는 0-5℃, 특히 0-3℃, 더더욱 1℃의 물흐름에 SAP을 첨가하고 SAP을 함유한 물을 제 1 거품 슬러리에 통과시킴으로써 실시될 수 있다.
물과 SAP을 제 1 거품 슬러리에 첨가한 후 회전날이 있는 기계식 믹서를 사용함으로써 단계(d)에서 물과 SAP이 제 1 거품 슬러리와 기계적으로 혼합된다. SAP을 5-50%의 고체 농도를 갖는 제 2 섬유-거품 슬러리에 첨가하고, SAP을 함유한 제 2 슬러리를 펌프질하고, 펌프질동안 혼합함으로써 단계(d)가 실시될 수 있다. 단계(d)는 단계(c) 5초미만 이전에(예컨대 3초 전)에 실시된다. 또한 웹이 90% 이상의 건조함량을 가지도록 웹을 건조하는 단계(f)가 추가로 실시된다. 건조는 송풍된 고온 공기 시스템 또는 건조 오븐을 사용하여 실시된다.
본 발명의 방법은 (g) 제 2 형성요소를 제 2 경로에 이동시키고; (h) 공기, 물, 셀룰로오스 또는 합성섬유와 계면활성제로 구성된 제 2 거품 슬러리를 형성하고; (i) 제 2 거품 슬러리를 제 2 형성요소와 직접 접촉시키고; 단계(e)가 실시되며 제 1 및 제 2 거품 슬러리를 서로 접촉시키고 제 1 및 제 2 형성요소를 통해 거품과 액체가 빠져나오고; (j) 공기, 물, 셀룰로오스 또는 합성섬유와 계면활성제로 구성된 제 3 거품 슬러리를 형성하고; (k) 제 3 거품 슬러리를 제 1 형성요소와 직접 접촉시키고; 단계 (c)가 실시되어 제 2 거품 슬러리와 제 3 거품 슬러리 사이에 제 1 거품 슬러리를 통과시킴으로써 제 1 거품 슬러리가 형성요소와 직접 접촉하지 않게 하는 단계. 섬유-거품 슬러리에 SAP이 비말동반되어 구축 문제가 방지될 경우에 제 1 거품 슬러리를 제 1 형성요소와 직접 접촉시킴으로써 단계(c)가 실시될 수 있다.
또다른 측면에서 다음 단계로 구성된 부직 웹 제조방법이 제공된다 : (a) 공기, 물, 셀룰로오스 또는 합성섬유, 및 계면활성제로 구성된 제 1 거품 슬러리를 형성하고; (b) 제 1 경로에 제 1 형성요소를 이동시키고; (c) 제 1 경로에 이동하는 제 1 형성요소와 제 1 거품 슬러리를 접촉시키고; (d) 0℃ 미만의 온도에서 초흡수성 폴리머를 제 1 거품 슬러리에 첨가하고 혼합하며; (e) 제 1 형성요소를 통해 슬러리로부터 거품과 액체를 빼냄으로써 제 1 거품 슬러리로부터 섬유질 웹을 형성하는 단계. 단계 (a)-(e)는 단계(e) 이후 건조이전에 웹의 건조함량이 20% 이상이 되도록 실시된다.
또다른 측면에서 다음 단계로 구성된 부직 웹 제조방법이 제공된다 : (a) 공기, 물, 셀룰로오스 또는 합성섬유, 및 계면활성제로 구성된 제 1 거품 슬러리를 형성하고; (b) 제 1 경로에 제 1 형성요소를 이동시키고; (c) 제 1 유속으로 제 1 경로에 이동하는 제 1 형성요소와 제 1 거품 슬러리를 접촉시키고; (d) 제 1 유속의 2% 미만인 제 2 유속을 갖는 액체 흐름에 초흡수성 폴리머를 첨가하고 초흡수성 폴리머함유 액체를 제 1 거품 슬러리에 통과시킴으로써 초흡수성 폴리머를 제 1 거품 슬러리에 첨가하여 혼합하고; (e) 제 1 형성요소를 통해 슬러리로부터 거품과 액체를 빼냄으로써 제 1 거품 슬러리로부터 섬유질 웹을 형성하는 단계. 단계 (a)-(e)는 단계(e) 이후 건조이전에 웹의 건조함량이 20% 이상이 되도록 실시된다. 단계(d)는 0-5g 의 액체물을 사용하여 실시되며, 액체와 초흡수성 폴리머가 제 1 거품 슬러리에 첨가된 후 액체 및 초흡수성 폴리머를 제 1 거품 슬러리와 기계적으로 혼합함으로써 실시되며, 0℃ 미만의 온도에서 초흡수성 폴리머를 첨가함으로써 실시되며, 단계(e)이후 건조이전에 웹의 건조함량이 33% 이상이 되도록 단계 (a)-(e)가 실시된다.
또다른 측면에서 다음 기소를 포함하는 부직 웹 제조시스템이 제공된다: 부직 섬유질 웹을 형성시키는 제 1 형성요소; 섬유 함유 거품 슬러리를 제 1 형성요소에 이송하는 제 1 도관; 형성 요소에 인접한 제 1 도관에 배치된 기계식 믹서; 제 1 형성요소로부터 믹서의 대향면상의 이송도관으로 초흡수성 폴리머를 도입하고 이송도관내에서 초흡수성 폴리머와 섬유 함유 거품을 혼합시키게 하는 입구.
이 시스템은 입구에 연결되며 제 1 도관 단면적의 10% 미만인 단면적을 갖는 제 2 도관을 더욱 포함할 수 있다. 펌프가 제 2 도관에 제공될 수 있으며 입구로부터 펌프의 대향면에 있는 제 2 도관에 SAP와 물(또는 기타 운송유체)을 별도로 이송시키는 수단이 제공될 수 있다.
시스템은 물을 제 2 도관에 이송시키는 수단에 연결된 냉동기를 더욱 포함할 수 있으며, 냉동기는 제 2 도관으로 흐르는 물을 3℃ 미만의 온도로 냉각시킬 수 있다. 제 2 도관에 초흡수성 폴리머를 이송하는 수단은 초흡수성 폴리머 온도를 0℃ 미만으로 낮추는 냉동기, 무게측정장치 및 계량 장치를 포함한다.
시스템은 또한 입구로부터 펌프의 대향면까지 연결되며 유체 수위 표시수단을 갖는 탱크와 초흡수성 폴리머와 섬유 함유 거품을 유체 수위 아래로 탱크에 별도 이송하는 수단을 포함한다.
본 발명의 주목적은 SAP 입자 또는 섬유를 활용하는 부직 웹 제조를 위한 개선된 거품 공정과 이를 실시하기 위한 시스템을 제공하는 것이다.
도 1 은 본 발명의 방법을 실시하는 시스템을 보여주는 측면도이다. (일부는 단면이 표시되고 일부는 입면이 표시된다)
도 2 는 도 1 시스템 중 SAP 이송기소의 확대도이다.
도 3 은 본 발명에 따라 웹을 형성하기 위한 또다른 구체예를 보여주는 개략도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 방법을 실시하는 또다른 매카니즘을 보여주는 도 1과 유사한 도면이다.
* 부호설명
10 부직웹 제조 시스템 11 섬유-거품 슬러리 생성 시스템
44, 60, 70 45, 46, 65
12 펌프 13 제 1 도관
14 웹 형성장치 15,16,48,49 형성요소
17,18,50,51 흡입 박스 19 부직 웹
20 건조기 22 믹서
23 회전날 24 샤프트
25 모터 26 SAP 시스템
27 입력도관 28 펌프
29 리셉터클 30,31 물질 흐름
33,62 SAP 소스 34 냉동기
35 호퍼 36 저울
37 도관 38 스크류 이송기
40 물 41 냉각기
42 밸브 52,53,54,63,64 도관
61 탱크 72 소스
74 소스 75 도관
도 1 에서 부직 웹 제조시스템(10)은 섬유-거품 슬러리 생성시스템(11)을 포함한다(1997, 9, 4 일 출원된 미국특허출원 08/923,900 참조). 슬러리는 펌프(12)에 의해 섬유 함유 거품 슬러리를 웹 형성장치(14)로 이송하는 제 1 도관(13)으로 펌프질한다. 형성장치(14)는 제 1 형성요소(15)를 포함한다. 제 2 형성요소(와이어,16)도 제공될 수 있으며 와이어(15,16)는 섬유-거품 슬러리와 접촉되어 웹을 생성한다. 흡입박스(17,18) 또는 기타장치(흡입 롤러 등)는 형성요소(15,16)를 통해 슬러리로부터 거품 및 액체를 빼내서 부직 웹(19)을 생성한다. 웹(19)은 건조기(20)를 사용하여 (예컨대 웹(19)상에 고온 공기를 송풍하여) 건조된다.
도 1 의 시스템(10)은 도관(13)에서 섬유-거품 슬러리에 첨가된 SAP을 섬유-거품 슬러리와 혼합하는 믹서(22)를 포함한다. 믹서(22)는 모터(25)등을 사용하여 회전 샤프트(24)에 의해 구동되는 회전날(23)을 포함한다.
SAP은 회전날(23) 바로 앞에서 SAP을 도관(13)내 섬유-거품 슬러리에 도입하는 입력도관(27)을 사용하여 섬유-거품 슬러리에 첨가된다. 입력도관(27)에 추가적으로 SAP 시스템(26)은 펌프(28), SAP과 운송 유체를 입력도관(27)에 첨가하는 리셉터클(29), SAP 및 냉각수 흐름(30,31)을 포함한다.
도 2 는 시스템(26)을 상세히 보여준다. 도 1 및 도 2에서 SAP 흐름(30)은 SAP 소스(33)(입자성 SAP백)의 SAP을 냉동기(34)에 넣어서 형성된다. 냉동기(34)는 소스(33)에서 나온 SAP을 0℃ 미만 -18℃까지 냉각시킨다. SAP은 냉동기(34)로부터 연속으로 또는 필요에 따라 자동 또는 수동으로 취해져서 저울(36)등의 무게측정장치에 연결된 호퍼(35)에 가해진다. 호퍼(35)로부터 스크류 이송기(38)가 있는 도관이 연장되어서 호퍼(35)로부터 SAP을 리셉터클(29)의 개방된 상부에 흐르게 한다.
냉각수 흐름(31)의 경우에 물(40)이 빙점까지 온도를 하강시키는 냉각기(41)를 통과한다. 얼음 형성이 액체 흐름과 크게 간섭하지 않고 온도를 0-5℃, 특히 0-3℃, 더더욱 1℃정도로 빙점 근처까지 낮추도록 해야 한다. 자동 또는 수동 작동 밸브(42)가 리셉터클(29)로의 냉각수 흐름을 계량하는데 활용될 수 있다.
도관(13)에서 섬유-거품 슬러리의 유속은 입력도관(27)에서 SAP와 냉각수의 유속보다 훨씬 높다. 입력도관(27)에서 유속은 도관(13)내 유속의 2% 이하이다. 예컨대 도관(13)내 섬유-거품 슬러리의 유속은 분당 6000리터이고 입력도관(27)내 냉각수 유속은 분당 20리터이다. 도관(27)의 단면적은 도관(13) 단면적의 10% 이하이다. 펌프(12,18)는 필요한 유속을 제공하도록 작동한다.
입력도관(27)은 형성요소(15,16)를 포함하는 헤드박스 또는 기타 형성 장치(14)에 가깝게 위치되어서 섬유-거품 슬러리의 액체 성분과 SAP이 접촉하는 시간을 가능한 단축시킨다. 리셉터클(29)부터 헤드박스까지 시간은 10초 이하, 특히 5초 이하, 더더욱 3초 또는 4초이다. 이것은 기소를 가능한 가깝게 위치시키고 시설을 필요한 속도로 작동시킴으로써 달성된다.
도 2에서 라인(31)에서 물의 냉각과 라인(30)에서 SAP 냉동이 둘 다 도시되지만 두 가지 중 하나만 활용될 수도 있다. 동결된 SAP만이 활용될 때 최종웹(19)의 건조함량(건조기(20)이전)은 20-25%이다. (리셉터클(29)에서 웹형성장치(14)까지 시간이 10초일 경우에) 라인(31)에서 1℃로 냉각된 물만 사용되면 최종 건조함량은 30-35%이다. 동결된 SAP와 냉각수가 둘 다 사용되면 건조 함량은 33-38%이다. 모든 값은 리셉터클(29)에서 웹 형성장치(14)까지 걸리는 시간이 약 10초 이하라는 가정하에서 수득되었으므로 시간이 5초 이하로 단축되면 웹의 건조함량은 더욱 높아진다.
도 3 은 본 발명에 따른 또다른 시스템(44)을 보여준다. 제 1 거품 슬러리(11)에 추가적으로 제 2 거품 슬러리(45)와 제 3 거품 슬러리(46)가 형성되는 섬유 및 기타 성분의 비율 또는 형태는 가변적이지만 슬러리(45,56) 역시 섬유, 계면활성제 등을 함유한다. 시스템(44)은 또한 제 1 형성 와이어(48)와 제 2 형성 와이어(49)를 포함하며, 와이어(48,49)는 함께 조합된 흡입 박스(50,51)를 가진다. 도 3에서 슬러리는 도관(52~54)을 사용하여 이송되어서 도관(52)내 제 2 거품 슬러리는 제 1 형성 와이어(48)와 접촉되고 도관(53)내 제 3 거품 슬러리는 제 2 형성 와이어(49)와 접촉하고 도관(54)내 제 1 거품 슬러리는 이들 사이를 통과하여 와이어(48,49)와 접촉하지 않는다. 도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이 SAP이 첨가된 곳은 제 1 거품 슬러리(11)이다. SAP 첨가는 시스템(44)으로 도관(54)도입 직전에 이루어지며 도 1에서 도시된 대로 믹서 직전에 이루어진다.
도 4 및 도 5는 도 1, 2, 3의 대체 시스템을 보여준다.
도 4에서 도 1과 같은 구성을 하는 기소는 동일 부호로 도시된다. 시스템(60)은 입력도관(27)부터 헤드박스(14)까지는 시스템(10)과 동일하지만 믹서(22)가 제공된 필요가 없고 SAP 도입이 상이하다. 적은 부피의 용기(61)(체류시간이 최소한이어서 SAP이 액체에 많이 노출되지 않는다)가 도관(63)을 경유하여 SAP 소스(62)까지 연결된다. 도관(63)은 SAP(62)과 액체의 접촉을 최소화하도록 가능한 멀리 탱크(61)로 연장되며 도관(64)은 소스(65)로부터 제 2 섬유 슬러리를 도입한다. 제 2 거품 슬러리(65)는 용기(61)내 높이(66)까지 도달하며 도관(63)은 그높이 아래로 SAP을 도입한다. 펌프(28)는 소스(65,62)로부터 섬유-거품 슬러리와 SAP을 각각 펌프질할 때 도관(13)에 도입하기 이전에 이들을 친밀하게 혼합한다. 물론 SAP(62)은 도 1 및 도 2에서처럼 동결될 수 있다.
도5의 시스템(70)에서 도 1 및 2 와 유사한 기소는 동일 부호로 도시된다. 도 5와 도 1 및 2의 주요 차이점은 용기(71)에서 냉각수와 SAP이 도관(73)에 의해 첨가되며 소스(74)에서 나온 제 2 섬유-거품 슬러리는 도관(75)에 의해 첨가된다는 것이다. 그러므로 펌프(28)는 냉각수, SAP 및 제 2 섬유-거품 슬러리를 펌프질할 때 도관(13)에 도입하기 전 섬유-거품 슬러리를 SAP과 혼합시킨다. 도 4 및 도 5의 구체예에서 제 2 섬유-거품 슬러리(65,74)는 5-50%의 농도를 가진다. 소스(65,74)의 제 2 섬유-거품 슬러리는 섬유의 형태 및 농도에 관한 한 제 1 섬유-거품 슬러리와 동일한 성질을 가지지만 어떤 경우에 성질이 다를 수 있다.
도 1 내지 5의 시스템을 사용하여 증가된 건조 웹 함량을 갖는 초흡수성 폴리머함유 셀룰로오스 합성 섬유로 된 부직 웹 제조방법이 제공된다. 제조된 웹의 건조함량은 운송유체에 SAP을 첨가할 때부터 웹형성기까지 시간이 10초일 때도 최소 20% 42%까지이며 시간이 5초 이하로 단축되면 더욱 높아진다. 예컨대 도 1 및 도 2에서 공기, 물, 셀룰로오스 또는 합성 섬유, 및 계면활성제로 구성된 제 1 거품 슬러리(11)가 형성되고 제 1형성요소(15 또는 16)가 제 1 경로에 이송되고 제 1 섬유-거품 슬러리가 펌프912)와 도관(13)을 통해 형성요소(15,16)와 접촉한다. 입력도관(27)을 사용하여 초흡수성 폴리머가 제 1 거품 슬러리에 첨가되고 초흡수성 폴리머와 섬유-거품 슬러리가 믹서(22)에 의해 친밀하게 혼합된다. 섬유-거품 슬러리가 형성요소(15,16)와 접촉하기 전 SAP 첨가시간은 10초 이하, 특히 5초 이하이다. 흡입박스(18)를 사용하여 제 1 형성요소를 통해 슬러리로부터 거품과 액체를 배출시킴으로써 섬유질 웹(19)이 제 1 섬유-거품 슬러리로부터 형성된다.
운송유체로서 냉각수 도는 섬유-거품 슬러리가 사용되는지 여부에 따라 입력라인(27)내 SAP의 농도는 20-25%이고 도관(13)내 섬유-거품 슬러리의 고체 농도에 큰 영향을 주지 않도록 유속이 충분히 낮아야 한다. 건조기(20)는 98% 이상의 건조함량을 갖도록 웹으로부터 90% 이상의 물을 제거하도록 작동된다. 본 발명 실시에 의해 최종웹(15)내 SAP입자는 서로 분리되어 이들 사이에 채널이 제공됨으로써 수분을 빨아들일 수 있다.
웹의 건조함량을 증진시킬 수 있는 또다른 방법은 황산 나트륨 또는 황산 암모늄과 같은 염을 SAP과 혼합하는 것이다(SAP 소스(33,62,72)). 암모늄 염은 건조기에서의 열로 인하여 분해되며 웹형성동안 황산나트륨이 웹에서 배출되므로 웹의 건조함량이 커질 수 있다.
Claims (26)
- (a) 공기, 물, 셀룰로오스 또는 합성 섬유, 및 계면활성제로 제 1 거품 슬러리를 형성하고;(b) 제 1 형성요소를 제 1 경로에 이동시키고;(c) 제 1 경로에 이동하는 제 1 형성요소와 제 1 거품 슬러리를 접촉시키며;(d) 단계 (c) 10초 이하 이전에 제 1 거품 슬러리에 초흡수성 폴리머를 첨가하여 혼합하고;(e) 제 1 형성요소를 통해 슬러리로부터 거품과 액체를 빼냄으로써 제 1 초흡수성 폴리머 입자로부터 섬유질 웹을 형성하는 단계를 포함하는 셀룰로오스 또는 합성섬유재료로 된 부직 웹 제조방법.
- 제 1 항에 있어서, 단계(e)이후 웹의 건조함량이 20% 이상이 되도록 단계 (a)-(e)가 실시됨을 특징으로 하는 제조방법.
- 제 2 항에 있어서, 단계(d)가 0℃ 미만의 온도인 초흡수성 폴리머를 첨가함으로써 실시됨을 특징으로 하는 제조방법.
- 제 2 항에 있어서, 단계(c)가 제 1 유속에서 실시되며 제 1 유속의 2% 미만인 제 2 유속을 갖는 액체흐름에 초흡수성 폴리머를 첨가하고 초흡수성 폴리머를함유한 액체를 제 1 거품 슬러리에 통과시킴으로써 단계(d)가 실시됨을 특징으로 하는 제조방법.
- 제 4 항에 있어서, 0-5℃의 온도를 갖는 물을 사용하여 단계(d)가 실시됨을 특징으로 하는 제조방법.
- 제 5 항에 있어서, 액체와 초흡수성 폴리머가 제 1 거품 슬러리에 첨가된 이후에 액체 및 초흡수성 폴리머를 제 1 거품 슬러리와 기계적으로 혼합함으로써 단계(d)가 실시됨을 특징으로 하는 제조방법.
- 제 6 항에 있어서, 0℃ 미만의 온도를 갖는 초흡수성 폴리머를 첨가함으로써 단계(d)가 실시되고 단계(e)이후 건조 이전 웹의 건조함량이 30% 이상이 되도록 단계(a)-(e)가 실시됨을 특징으로 하는 제조방법.
- 제 2 항에 있어서, 5-50%의 고체농도를 갖는 제 2 거품 슬러리에 초흡수성 폴리머를 첨가하고 제 2 슬러리를 폴리머와 함께 제 1 슬러리에 펌프질하고 펌프질 동안 혼합이 이루어지게 함으로써 단계(d)가 실시됨을 특징으로 하는 제조방법.
- 제 2 항에 있어서, 단계(d)가 단계(c) 5초 이하 이전에 실시됨을 특징으로 하는 제조방법.
- 제 2 항에 있어서, 웹이 90% 이상의 건조함량을 가지도록 섬유웹을 건조시키는 단계(f)를 더욱 포함하는 제조방법.
- 제 2 항에 있어서, (g) 제 2 형성요소를 제 2 경로에 이동시키고; (h) 공기, 물, 셀룰로오스 또는 합성섬유, 및 계면활성제로 제 2 거품 슬러리를 형성하고; (i) 제 2 거품 슬러리를 제 2 형성요소와 직접 접촉시키는 단계를 더욱 포함하며; 단계(e)가 실시되어 제 1 및 제 2 거품 슬러리를 서로 접촉시키고 제 1 및 제 2 형성요소를 통해 거품과 액체가 배출됨을 특징으로 하는 제조방법.
- 제 11 항에 있어서, (j) 공기, 물, 셀룰로오스 또는 합성 섬유, 및 계면활성제로 제 3 거품 슬러리를 형성하고; 제 3 거품 슬러리를 제 1 형성요소와 접촉시키는 단계를 더욱 포함하며; 단계(c)가 제 2 및 제 3 거품 슬러리 사이에 제 1 거품 슬러리를 통과시킴으로써 실시되어서 제 1 거품 슬러리는 형성요소와 직접 접촉하지 않음을 특징으로 하는 제조방법.
- 제 2 항에 있어서, 제 1 거품 슬러리를 제 1 형성요소와 직접 접촉시킴으로써 단계(c)가 실시됨을 특징으로 하는 제조방법.
- (a) 공기, 물, 셀룰로오스 또는 합성 섬유, 및 계면활성제로 제 1 거품 슬러리를 형성하고;(b) 제 1 형성요소를 제 1 경로에 이동시키고;(c) 제 1 경로에 이동하는 제 1 형성요소와 제 1 거품 슬러리를 접촉시키며;(d) 0℃ 이하의 온도를 갖는 초흡수성 폴리머를 제 1 거품 슬러리에 첨가하고 이것을 제 1 거품 슬러리와 혼합하며;(e) 제 1 형성요소를 통해 슬러리로부터 거품과 액체를 빼냄으로써 제 1 초흡수성 폴리머 입자로부터 섬유질 웹을 형성하는 단계를 포함하며 단계(e)이후 건조이전 웹의 건조함량이 20% 이상이 되도록 단계(a)-(e)가 실시됨을 특징으로 하는 셀룰로오스 또는 합성섬유재료로 된 부직 웹 제조방법.
- (a) 공기, 물, 셀룰로오스 또는 합성 섬유, 및 계면활성제로 제 1 거품 슬러리를 형성하고;(b) 제 1 형성요소를 제 1 경로에 이동시키고;(c) 제 1 유속으로 제 1 경로에 이동하는 제 1 형성요소와 제 1 거품 슬러리를 접촉시키며;(d) 제 1 유속의 2% 미만인 제 2 유속으로 흐르는 액체에 초흡수성 폴리머를 첨가하고 초흡수성 폴리머 함유 액체를 제 1 거품 슬러리에 통과시킴으로써 초흡수성 폴리머는 제 1 거품 슬러리에 첨가 및 혼합하고;(e) 제 1 형성요소를 통해 슬러리로부터 거품과 액체를 빼냄으로써 제 1 초흡수성 폴리머 입자로부터 섬유질 웹을 형성하는 단계를 포함하며 단계(e)이후 건조이전 웹의 건조함량이 25% 이상이 되도록 단계(a)-(e)가 실시됨을 특징으로 하는 셀룰로오스 또는 합성섬유재료로 된 부직 웹 제조방법.
- 제 2 항에 있어서, 단계(d)가 0-5℃ 의 온도를 갖는 물을 사용함으로써 실시됨을 특징으로 하는 제조방법.
- 제 16 항에 있어서, 액체와 초흡수성 폴리머가 제 1 거품 슬러리에 첨가된 후 액체 및 초흡수성 폴리머는 제 1 거품 슬러리와 기계적으로 혼합함으로써 단계(d)가 실시됨을 특징으로 하는 제조방법.
- 0℃ 미만의 온도를 갖는 초흡수성 폴리머를 첨가함으로써 단계(d)가 실시되고 단계(e)이후 건조이전 웹의 건조함량이 33% 이상이 되도록 단계(a)-(e)가 실시됨을 특징으로 하는 제조방법.
- 제 16 항에 있어서, 단계(c) 5초 이하 이전에 단계(d)가 실시됨을 특징으로 하는 제조방법.
- 제 14 항에 있어서, 단계(c) 5초 이하 이전에 단계(d)가 실시됨을 특징으로 하는 제조방법.
- 부직 웹을 형성하는 제 1 형성요소;제 1 형성요소에 섬유 함유 거품 슬러리를 이송하는 제 1 도관;제 1 형성요소에 인접하게 제 1 도관에 배치된 기계식 믹서;제 1 형성요소로부터 믹서의 대향면상의 이송도관에 초흡수성 폴리머를 도입하여 이송 도관내에서 초흡수성 폴리머와 섬유 함유 거품 슬러리를 혼합하게 하는 입력도관을 포함하는 부직 웹 제조 시스템.
- 제 21 항에 있어서, 상기 입력도관에 연결되며 상기 제 1 도관의 단면적의 10% 미만인 단면적을 가진 제 2 도관; 상기 제 2도관내 펌프; 상기 입력도관으로부터 상기 펌프의 대향면상의 제 2도관에 초흡수성 폴리머 및 물을 별도로 이송하는 수단을 더욱 포함하는 시스템.
- 제 22 항에 있어서, 상기 제 2 도관으로 물을 이송하는 수단에 연결되며 상기 제 2 도관으로 흐르는 물을 5 ℃ 이하로 냉각하는 냉각기를 더욱 포함하는 시스템.
- 제 23 항에 있어서, 상기 제 2 도관으로 초흡수성 폴리머를 이송하는 수단이 초흡수성 폴리머의 온도를 0℃ 미만으로 낮추는 냉동기, 무게측정장치 및 계량 수단을 포함함을 특징으로 하는 제조방법.
- 제 21 항에 있어서, 상기 입력도관에 연결되며 제 1 도관 단면적의 10% 미만인 단면적을 갖는 제 2 도관; 상기 제 2도관내 펌프; 초흡수성 폴리머와 운송유체를 상기 입력도관으로 부터 펌프의 대향면상의 제 2 도관으로 별도 이송하는 수단을 더욱 포함하며; 초흡수성 폴리머를 제 2 도관에 이송하는 수단이 초흡수성 폴리머를 0℃ 미만의 온도로 낮추는 냉동기, 무게측정장치 및 계량장치를 포함함을 특징으로 하는 시스템.
- 제 21 항에 있어서, 상기 입력도관에 연결되며 제 1 도관 단면적의 10% 미만인 단면적을 갖는 제 2 도관; 내부에 유체 수위 표시 수단이 있으며 상기 입력도관으로부터 펌프의 대향면에 연결된 펌프; 초흡수성 폴리머와 섬유 함유 거품 슬러리를 상기 액체 수위 아래로 상기 탱크에 별도 이송하는 수단을 더욱 포함하는 시스템.
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