KR20010100978A - 개선된 습식성형 흡수성 코어를 지닌 흡수제품 - Google Patents

개선된 습식성형 흡수성 코어를 지닌 흡수제품 Download PDF

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KR20010100978A
KR20010100978A KR1020017005552A KR20017005552A KR20010100978A KR 20010100978 A KR20010100978 A KR 20010100978A KR 1020017005552 A KR1020017005552 A KR 1020017005552A KR 20017005552 A KR20017005552 A KR 20017005552A KR 20010100978 A KR20010100978 A KR 20010100978A
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샤논 캐틀린 멜리우스
데이비드 아더 펠
바이올렛 메이 그루브
앤드류 에드셀 헌툰
토안 탄 레민
스리드하르 란가나탄
윌리엄 그로버 리브즈
로렌스 하웰 소여
데이브 알렌 소어렌스
히더 앤 소레보
마이클 윌리엄 베이쓰
팔라니 라즈 라마스와미 왈라자펫
데이비드 루이스 젠커
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로날드 디. 맥크레이
킴벌리-클라크 월드와이드, 인크.
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Abstract

본 발명은 종방향(26) 및 가로 횡방향(24)을 갖는 흡수 제품을 제공한다. 상기 제품은 액체 투과성 상부시트 층(28), 실질적으로 액체 불투과성 배면시트 층(30), 및 상기 상부시트 및 배면시트 층 사이에 놓인 기본 보유부(48)을 갖는 흡수 구조물을 포함한다. 상기 보유부(48)는 섬유 및 초흡수성 재료의 습식성형 혼합물을 포함한다. 상기 보유부는 최대 약 9g/gsm 이하인 가장자리 압축 값과 같은 선택된 가장자리 압축 값, 최소 약 0.3g/gsm 이상인 변형 원형 휨 값과 같은 변형 원형 휨 값을 갖는다. 특정 양태에서, 보유부(48)는 셀룰로오스 섬유를 포함할 수 있다.

Description

개선된 습식성형 흡수성 코어를 지닌 흡수제품{Absorbent Article with an Improved, Wet-formed Absorbent core}
유아 기저귀와 같은 일회용 흡수제품의 목적 성능은 누출 방지, 착용자에 대한 건조한 착용감 및 제품 가용연한 내내 편안한 착용감을 포함한다. 따라서, 흡수제품은 대체로 제품 목적 성능을 충족시키기 위해 요구되는 액체 처리 및 기타 흡수 기능성을 제공하기 위해 흡수성 코어를 함유한다. 통상적 흡수제품의 흡수성 코어는 대체로 흡수성 섬유로 이루어졌으며, 초흡수성 물질이 대체로 상기 흡수성 섬유와 결합하여 액체 흡수 수용능력을 증강시킨다. 흡수성 코어는 실질적으로 직사각형으로 형성되어 왔다. 흡수성 코어는 또한 모래시계형, T자 형, 또는 개선된 착용감 및 편안함을 위해 중앙 가랑이부에서 감소된 흡수 폭을 가지는 유사 구조로 형성되어 왔다.
통상적 흡수성 코어는 다양한 통상적 에어레잉 기술로 제조된 바 있는 건식성형 재료를 포함한다. 에어레잉 기술은 대체로 흡수성 섬유 및 초흡수성 재료의 에어디렉티드(air-directed) 혼합물을 놓아서 흡수 재료로된 웹을 형성하는 것이다.
건조시, 통상적 건식성형 흡수 구조물은 부드럽고 편안하지만, 강도가 매우 낮다. 또한, 건식성형 구조물은 습윤된 후, 일체성이 낮다.
결과적으로, 보충적 캐리어 티슈 또는 보충적 고강도 섬유와 같은, 추가의 구성요소를 이용하여 건식성형 흡수 재료에 충분한 강도를 제공하고 증가된 습윤 일체성을 제공하였다. 예를 들면, 추가된 건조 강도는 건식성형 재료가 더 쉽게 통상적 제조 공정을 통해 제조될 수 있고, 습윤 일체성이 상기 재료가 액체를 흡수한 후 그 형상 및 구조를 유지하도록 할 수 있다.
통상적 흡수성 코어는 또한 다양한 습식제조(wet-laying) 기술로 제조된 습식성형 재료를 포함한다. 습식제조 기술은 대체로 섬유, 및 물 또는 기타 수성 액체와 결합된 초흡수성 입자의 혼합물로 이루어진 전구 물질로부터 제조된 흡수성 웹을 형성한다. 특정 습식제조 기술은 상기 전구물질을 발포 제품으로 가공하고, 이어서 상기 발포 제품을 이용하여 원하는 흡수재료 웹을 형성한다.
습식성형 흡수 재료로부터 제조된 흡수 구조물은 더 큰 강도 및 일체성을 갖는다. 특히, 습식성형 흡수 구조물은 상기 흡수 재료가 액체를 흡수한 후 더 큰 강도 및 일체성을 나타낸다. 그러나, 습식성형 흡수 재료는 또한 과도한 경직성 및 강성을 가지며, 특히 원하는 수준의 총 흡수 수용능력을 제공하기 위해 요구되는 기초중량 및 양으로 상기 흡수 재료가 제공된 경우에는 더 그러하다.
결과적으로, 원하는 강도, 부드러움, 유연성, 습윤 일체성 및 흡수 수용능력의 조합을 제공할 수 있는 흡수 구조물에 대한 요구가 여전히 존재한다.
<발명의 간단한 설명>
일반적으로, 본 발명은 종방향 및 가로로 횡방향 크기를 갖는 흡수 제품을 제공한다. 상기 제품은 액체 투과성인 상부시트 층, 실질적으로 액체 불투과성인 배면시트 층 및 상기 상부시트와 배면시트 사이에 놓인 흡수 구조물을 포함한다. 상기 흡수 구조물은 섬유 및 초흡수성 재료의 습식성형 혼합물을 포함할 수 있으며, 선택된 가장자리 압축(edge-wise compression) 값 및 선택된 변형된 원형 휨(modified circular bend) 값과 같은 선택된 특성을 가질 수 있다. 특정 양태에서, 보유부는 셀룰로오스 섬유를 포함할 수 있다.
본 발명은 섬유 및 초흡수성 입자의 혼합물을 포함하는 액체함유 전구 재료로부터 형성된 특수한 흡수 구조물을 제공한다. 상기 흡수 구조물은 건조 및 습윤 상태 어느 경우에나 부드러움, 유연성 및 순응성과 같은 바람직한 물성을 보인다. 습윤시, 상기 흡수 구조물은 갈라짐, 주름 및 뭉침을 유리하게 막을 수 있다. 상기 흡수 구조물이 습윤시 그 일체성을 더 잘 보유할 수 있기 때문에, 무르고 늘어지는 것을 막을 수 있으며, 특히 제품의 가랑이 영역에서 그렇게 되는 것을 막을 수 있다. 결과적으로, 본 발명의 상기 흡수 구조물 및 제품은 사용과정 동안 증가된 강도, 개선된 착용감, 감소된 누출을 제공할 수 있고 뭉침, 주름잡힘 또는 늘어짐을 감소시킬 수 있다.
본 발명은 흡수제품에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 액체를 지니는 전구 물질로부터 형성되고 원하는 구조적 특성을 갖도록 구성된 흡수 구조물을 포함하는 흡수제품에 관한 것이다. 이 흡수제품은 흡수 구조물의 건조시 및 습윤시 원하는 정도의 부드러움 및 유연성을 보이는 습식성형(wet-formed) 흡수 구조물을 포함할 수 있다.
상기 발명의 상세한 설명 및 하기 도면을 참고하면 본 발명을 더 완전하게 이해할 것이며 추가의 이점이 더 분명해질 것이다.
도 1은 본 발명의 잠금 시스템을 도입한 기저귀 제품을 부분적으로 잘라낸상면도를 개략적으로 나타낸다.
도 2는 도 1에 도시한 제품의 도식적 횡단면도를 개략적으로 나타낸다.
도 3은 도 1에 도시한 제품의 도식적 종단면도를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 보유부를 갖는 흡수체의 상면도를 개략적으로 나타낸다.
도 5는 기본 보유부 및 추가 보유부를 갖는 본 발명의 흡수체의 상면도를 개략적으로 나타낸다.
도 6은 도 5의 흡수체의 종단면을 개략적으로 도시한다.
도 7은 본 발명의 흡수체를 제조하는데 사용되는 결합된 쌍의 연화 롤러를 개략적으로 나타낸다.
도 8은 도 7의 연화 롤러의 일부에 대한 확대도를 개략적으로 나타낸다.
본 발명의 다양한 양태 및 실시태양을, 일회용 기저귀와 같은 일회용 흡수 제품에 관련하여 기술할 것이다. 그러나, 본 발명이 또한 가운, 커버, 여성 위생 용품, 유아 용변연습용 바지, 실금 의복 등의 기타 제품에 사용될 수 있음을 쉽게 알 수 있다. 대체로, 일회용 제품은 한정된 사용을 목적으로하며 재사용을 위해 세탁하거나 아니면 씻어낼 것을 목적으로 하지 않는다. 예를 들면, 일회용 기저귀는 착용자에 의해 더럽혀진 후 폐기된다.
본 명세서에서 사용되는 용어 "포함한다(comprises)", "포함하는(comprising)" 및 기타 "포함하다(comprise)"를 어원으로 하는 파생어들은 임의의 언급된 특징, 요소, 정수(整數), 단계 또는 성분의 존재를 특정하지만 하나 이상의 다른 특징, 요소, 정수, 단계, 성분 또는 이들의 집합이 존재하거나 이들을 추가하는 것을 배제하지 않는 개방적 용어임을 목적으로 한다. 따라서, 상기 용어는 "가진다", "갖다", "가지는", "포함한다(includes)", "포함하는(including)" 및 이러한 단어들의 임의의 파생어와 동의어임을 목적으로 한다.
도 1, 2 및 3에 관하여, 기저귀(10)와 같은 제품은 세로로 종방향(26), 및 옆으로 횡방향(24)을 갖는다. 상기 제품은 액체 투과성 상부시트층(28), 실질적으로 액체 불투과성인 배면시트층(30), 및 상기 상부시트 및 배면시트층 사이에 놓인 흡수체 구조물(32)에 의해 제공되는 것과 같은, 흡수 구조물을 포함한다. 상기 흡수 구조물은 기본 보유부(48)을 포함할 수 있으며, 상기 보유부는 습식성형 재료를포함할 수 있다. 특히, 보유부(48)은 섬유 및 초흡수성 재료의 혼합물을 갖는 특수 습식성형 재료를 포함할 수 있다. 흡수 재료, 특히 습식성형 보유부는 선택된 가장자리 압축 값 및 선택된 변형 원형 휨 값과 같은 선택된 특성을 가질 수 있다. 목적 양태에서, 상기 보유부는 가장자리 압축(기초중량 당) 값 약 9g/gsm 이하, 습윤 변형 원형 휨(기초중량 당) 값 약 0.3g/gsm 이상을 가질 수 있다. 추가의 양태에서, 상기 보유부(48)는 목재펄프 섬유와 같은 셀룰로오스 섬유를 포함할 수 있다.
본 발명의 제품은 예를 들어 개략적으로 도시한 일회용 기저귀(10)에 의해 제공되는 의복(garment)일 수 있다. 상기 의복은 또한 어린이 위생 용품, 여성 위생 용품 또는 성인 실금 용품일 수 있다. 여성 위생 용품의 예가 미국특허 제3,881,490호(H.A.WHITEHEAD 등; 등록 1975. 5. 6; 발명의 명칭: THIN, FLEXIBLE ABSORBENT PADS), 미국특허 제4,347,092호(J.J.HLABAN 등; 등록 1982. 8.31; 발명의 명칭: PANTY LINER), 미국특허 제4,701,177호(L.C.ELLIS 등; 등록 1987.10.20; 발명의 명칭: THREE DIMENSIONAL SHAPED FEMININE PAD WITH NARROW, ABSORBENT CENTER AND WINGED EDGES), 미국특허 제5,401,267호(L.COUTURE 등; 등록 1995. 3.28; 발명의 명칭: ABSORBENT ARTICLE HAVING ENHANCED WICKING CAPABILITY), 및 미국특허출원 제09/072,172호(A.S.BURNES; 출원 1998. 5. 5; 발명의 명칭: STABILIZED ABSORBENT MATERIAL AND SYSTEMS FOR PERSONAL CARE PRODUCTS HAVING CONTROLLED PLACEMENT OF VISCO-ELASTIC FLUIDS)에 기술되어 있다. 이들 문헌의 전문이 참고로서 본 명세서와 일치하는 방식으로 인용되고 있다.
성인 위생 실금 용품의 예는 미국특허 제5,669,901호(LaFortune 등; 등록 1997. 9.23; 발명의 명칭: ABSORBENT ARTICLE HAVING AN IMPROVED MECHANICAL FASTENING SYSTEM), 미국특허 제4,886,512호(Damico 등; 등록 1989.12.12; 발명의 명칭: INCONTINENT GARMENT WITH ELASTICIZED POUCH), 미국특허 제4,315,508호(Bolick 등; 등록 1982. 2.16; 발명의 명칭: SELF-CENTERING MULTIPLE USE GARMENT SUSPENSION SYSTEM), 미국특허 제5,558,659호(Sherrod 등; 등록 1996. 9.24; 발명의 명칭: INCONTINENCE ARTICLE FOR MALES), 및 미국특허 제4,500,316호(Damico 등; 등록 1985. 2.19; 발명의 명칭: DISPOSABLE GARMENT)에서 기술하고 있다. 이들 문헌의 전문이 참고로서 본 명세서와 일치하는 방식으로 인용되고 있다.
어린이 위생 용품의 예는 미국특허 제4,940,464호(P.T.VanGompel 등; 등록 1990. 6.10; 발명의 명칭: DISPOSABLE INCONTINENCE GARMENT OR TRAINING PANT), 미국특허 제4,938,753호(P.T.VanGompel 등; 등록 1990. 7. 3; 발명의 명칭: SEAM CONSTRUCTION IN A DISPOSABLE TRAINING PANT, INCONTINENCE GARMENT, OR DIAPER), 및 미국특허 제4,646,362호(W.M.Heran; 등록 1987. 3. 3; 발명의 명칭: DISPOSABLE UNDERPANTS, SUCH AS INFANTS' TRAINING PANTS AND THE LIKE)에서 기술하고 있다. 이들 문헌의 전문이 참고로서 본 명세서와 일치하는 방식으로 인용되고 있다.
본 발명의 바람직한 양태에서, 상기 제품은 제1 후면 또는 배면 허리밴드부(12) 및 제2 전면 허리밴드부(14)를 제공할 수 있다. 또한, 상기 제품은 제1 및 제2 허리밴드부(12 및 14) 사이를 연결하는 중앙 또는 가랑이부(16)을가질 수 있다. 기저귀는 또한 배면시트층(30), 상기 배면시트층에 접하여 연결되고 조립된 액체 투과성 상부시트층(28), 및 지정 보유부(48)를 갖는 흡수체(32)를 포함하는 구조물과 같은 흡수 구조물을 더 포함할 수 있다. 상기 흡수 구조물은 상기 배면시트 및 상부시트층 사이에 놓이고, 그 사이에 작용가능하게 고정된다. 또한, 잠금장치(fastener)(36)를 포함하는 잠금 시스템을 이용하여 제1 허리밴드부(12)와 제2 허리밴드부(14)를 연결시켜 제품을 착용자 몸에 고정시킬 수 있다.
도시한 바와 같이, 기저귀(10)의 전면 허리밴드부(14)는 측면 테두리 영역의 옆으로 대향된 앞부분 한 쌍(88)을 가지고, 후면 허리밴드부(12)는 측면 테두리 영역의 옆으로 대향된 뒷부분 한 쌍(86)을 가진다. 중간부(16)는 상기 전면 및 후면 허리밴드부를 연결시키고, 착용자의 다리 사이에 대체로 위치하는 기저귀 가랑이부를 제공한다. 상기 제품은 외부 면상에 위치한 지정 잠금장치 결착대역 부재(50)을 갖는다. 도 1, 2 및 3에서 도시한 구성에서, 상기 결착 부재(50)는 배면시트층(30)의 바깥쪽 표면상에 위치한다. 상기 액체 투과성 상부시트층(28)은 상기 배면시트층(30)과 접하여 중첩되며, 상기 흡수체(32)는 배면시트층(30) 및 상부시트층(28)의 사이에 작용가능하게 연결되고 고정된다.
도 1, 2 및 3은 전반적으로 펼쳐지고 수축되지 않은 상태로 일회용 기저귀(10)의 개략적인 전형적 평면 및 횡단면도를 나타낸다(즉, 실질적으로 모든 탄성으로 유도되는 주름 및 수축이 제거된 상태). 도 1에서, 착용자와 접촉하는 기저귀의 몸쪽 표면을 보는 자의 방향으로 하고, 상기 구조물의 부분들이 부분적으로 잘려져 기저귀 제품의 내부 구조를 더 명확하게 보이고 있다. 상기 기저귀의 외부 테두리는 세로로 연장된 측면 테두리 가장자리(20) 및 가로로 연장된 말단 테두리 가장자리(22)를 갖는 물체의 외면을 나타낸다. 상기 측면 테두리는 기저귀에 대한 다리 개구부를 나타내며, 경우에 따라, 곡선형이며 인체에 맞게 윤곽이 그려진다. 말단 테두리는 직선으로 나타나지만, 경우에 따라 곡선형일 수 있다.
상기 제품의 지시 표면들에 관하여, 제품의 착용시 다양한 내부 또는 몸쪽 표면들은 착용자의 몸에 면하도록 구성된다. 상기 제품의 지시 외부 표면은 착용시 착용자의 몸쪽과 다른 방향으로 면하도록 구성된다.
기저귀(10)는 대체로 다공성 액체 투과성 상부시트(28), 실질적으로 액체 불투과성인 배면시트(30), 상기 상부시트 및 배면시트 사이에 위치하고 연결된 흡수체 구조물(32), 상기 흡수 구조물에 인접하여 위치한 서지(surge) 통제부(46), 및 다리 탄성체(34) 및 허리 탄성체(42)와 같은 엘라스토머 주름 부재 시스템을 포함할 수 있다. 상기 서지 통제부는 상기 흡수 구조물의 지정된 저장 또는 보유부(48)와 함께 액체 전달부에 위치하며, 상기 상부시트(28), 배면시트(30), 흡수 구조물(32), 서지 통제부(46) 및 탄성 부재(34 및 42)를 함께 조립하여 다양한 공지 기저귀 구성물로 만들 수 있다. 상기 기저귀는 봉쇄 플랩(62), 및 탄성화되거나 아니면 엘라스토머 성질을 부여받을 수 있는 측면 패널 또는 귀 영역 부재(38) 시스템을 추가로 포함할 수 있다.
탄성화 측면 패널 및 선택적으로 구성된 잠금 장치 탭을 포함하는 제품의 예들을 미국특허출원 제168,615호[T.Roessler 등; 출원 1993.12. 6; 발명의 명칭:DYNAMIC FITTING DIAPER(대리인 정리번호 10,961)]에서 기술하고 있다. 원하는 잠금 시스템을 형성하기 위한 다양한 기술들을 미국특허 제5,399,219호[T.Roessler 등; 등록 1995. 3.21(대리인 정리번호 11,186); 발명의 명칭: METHOD FOR MAKING A FASTENING SYSTEM FOR A DYNAMIC FITTING DIAPER], 미국특허출원 제286,086호[D.Fries; 출원 1994. 8. 3(대리인 정리번호 11,169); 발명의 명칭: A PROCESS FOR ASSEMBLING ELASTICIZED EAR PORTIONS (미국특허 제5,540,796호에 해당)], 및 미국특허출원 제08/415,383호[D.Fries; 출원 1995. 4. 3(대리인 정리번호 11,950); 발명의 명칭: AN ASSEMBLY PROCESS FOR A LAMINATED TAPE (미국특허 제5,595,618호에 해당)]에서 기술하고 있다. 상기 문헌들의 전문은 참고로서 본 명세서 내용과 일치하는(모순되지 않는) 방식으로 본 명세서에서 인용되고 있다.
기저귀(10)는 일반적으로 도 1 및 2에서 개략적으로 도시한 바와 같이, 세로로 연장되는 길이 방향(26) 및 가로로 연장되는 폭 방향(24)을 갖는다. 상기 기저귀는 직사각형, I자형, 일반적 모래시계형, 또는 T자형과 같은 임의의 원하는 형상을 가질 수 있다. T자형의 경우, "T"의 가로획은 기저귀의 전면 허리밴드부를 이루거나, 별법으로는 기저귀의 후면 허리밴드부를 이룰 수 있다.
상부시트(28) 및 배면시트(30)은 일반적으로 같은 크기일 수 있으며, 대응 측면 가장자리(20) 및 말단 가장자리(22)를 위해 제공되는 흡수 구조물(32)의 대응 크기보다 더 연장되고 일반적으로 더 큰 길이 및 폭 크기를 가질 수 있다. 경우에 따라, 상부시트 및 배면시트층은 같은 크기가 아닐 수 있다. 상부시트(28)는 배면시트(30)와 작용가능하게 결합되고 중첩되어, 기저귀의 외면을 이룰 수 있다. 허리밴드부는 기저귀의 그러한 부분들을 포함하며, 착용시, 착용자의 허리 또는 하반신을 전체 또는 부분적으로 감싸거나 둘러싼다. 중앙 가랑이부(16)는 허리밴드부(14 및 12) 사이에 놓이고 이들을 연결하며, 착용시, 착용자의 다리 사이에 위치하고 착용자의 하반신을 감싸는 기저귀의 부분을 포함한다. 따라서, 중앙 가랑이부(16)는 상기 기저귀 또는 기타 일회용 흡수 제품에서 반복된 유체 서지가 전형적으로 발생하는 영역이다.
배면시트(30)를 대체로 흡수체(32)의 외측 표면을 따라 배치할 수 있고 액체 투과성 물질로 구성할 수 있지만, 실질적으로 액체 불투과성이 되도록 구성된 물질을 포함하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 전형적 배면시트를 박막 플라스틱 필름 또는 기타 유연성 및 실질적 액체 불투과성을 가지는 물질로부터 제조할 수 있다. 본 명세서에서 사용된 용어 "유연성"은 착용자의 체형 및 전반적 형상에 순응하며 용이하게 적응하는 물질을 말한다. 배면시트(30)는 흡수체(32)에 함유된 삼출물이 침대 시트 및 기저귀(10)와 접촉하는 외복과 같은 용품들을 적시는 것을 방지한다. 본 발명의 특정 태양에서, 배면시트(30)는 두께 약 0.012mm(0.5밀) 내지 약 0.051mm(2.0밀)인 폴리에틸렌 필름과 같은 필름을 포함할 수 있다. 예를 들면, 배면시트 필름은 두께가 약 1.25밀일 수 있다.
배면시트의 별법적 구성은 흡수체에 인접하거나 근처에 있는 선택된 영역에 원하는 수준의 액체 불투과성을 부여하도록 전체 또는 부분적으로 구성되거나 처리된 직물 또는 부직포 섬유웹 층을 포함할 수 있다. 예를 들면, 배면시트는 통기성이거나 아닐 수 있는 중합체 필름층에 적층된 통기성 부직포층을 포함할 수 있다.섬유 의류 배면시트 재료의 기타 예로는 0.6밀(0.015mm) 두께의 폴리프로필렌 블로운 필름 및 0.7온스/야드2(23.8gsm) 폴리프로필렌 스펀본드 재료(2 데니어 섬유)로 이루어진 연신 박막화 또는 연신 열적층 재료를 들 수 있다. 이러한 형태의 재료가 킴벌리-클라크 코포레이션의 제품인 하기스 수프림(HUGGIES SUPREME) 일회용 기저귀의 외부 커버를 형성한다. 배면시트(30)는 대체로 상기 제품의 외부커버를 제공한다. 그러나, 경우에 따라, 상기 제품은 배면시트에 추가되는 별도의 외부 커버 부속 부재를 포함할 수 있다.
배면시트(30)은 별법으로는 실질적으로 액체 삼출물이 배면시트를 통과하는 것을 방지하면서 수증기와 같은 기체를 흡수체(32)로부터 방출시킬 수 있는 미소다공성 "통기성(breathable)" 재료를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 통기성 배면시트는 미소다공성 중합체 필름, 또는 원하는 수준의 액체 불투과성을 부여하도록 코팅되거나 개질된 부직포로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 적합한 미소다공성 필름은 일본 도쿄에 소재한 미쯔이 토아츠 케미칼스 인크(Mitsui Toatsu Chemicals, Inc.)의 PMP-1 재료이거나 미국 미네소타주 미네아폴리스에 소재한 3M 컴퍼니의 XKO-8044 폴리올레핀 필름일 수 있다. 배면시트는 또한 엠보싱처리될 수 있거나 아니면 더 심미감을 주는 외양을 보이도록 패턴 또는 매트(matte) 처리를 할 수 있다.
배면시트(30) 또는 봉쇄 플랩(62)과 같은 부품이 수성 액체에 대한 제한된 투과성 및 저항성을 가지지만 기체가 투과할 수 있도록 구성되는 본 발명의 다양한구성에 있어서, 상기 액체 저항 물질은 그를 통해 누출이 실질적으로 일어나지 않는, 약 물 45cm인 수두점을 지탱할 수 있는 구조를 가질 수 있다. 액체 투과에 대한 재료의 저항성을 측정하는 적합한 기술은 연방 시험법 표준(Federal Test Method Standard) FTMS 191 법 5514, 1978 또는 이와 동등한 방법이다.
배면시트(30)의 크기는 대체로 흡수체(32) 및 선택된 특정 기저귀 고안품의 크기에 의해 결정된다. 배면시트(30)는 예를 들어 전반적으로 T자형, 전반적으로 I자형 또는 변형된 모래시계형일 수 있으며, 흡수체(32)의 종결 테두리를 넘어 약 1.3cm 내지 2.5cm(약 0.5 내지 1 인치) 범위내와 같은 선택된 길이만큼 연장되어 적어도 측면 및 말단 가장자리의 일부를 제공할 수 있다.
상부시트(28)는 착용자 피부에 순응성, 부드러운 감촉 및 무자극성인 몸에 면하는 표면을 제공한다. 또한, 상부시트(28)는 흡수체(32)보다 덜 친수성일 수 있으며, 액체가 용이하게 그 두께를 통과하여 흡수체에 도달하도록 하는 액체 투과성이 되기에 충분히 다공성이다. 적합한 상부시트층(28)을 다공성 발포 제품, 망상 발포 제품, 천공된 플라스틱 필름, 천연 섬유(예; 목재 또는 목화 섬유), 합성 섬유(예; 폴리에스테르 또는 폴리프로필렌 섬유), 또는 천연 및 합성 섬유의 조합과 같은 웹 재료의 폭넓은 선택으로부터 제조할 수 있다. 상부시트층(28)은 대체로 착용자 피부로부터 흡수체(32) 내에 고정된 액체를 격리시키는 것을 돕기 위해 이용된다.
다양한 직물 및 부직포를 상부시트(28)에 이용할 수 있다. 예를 들면, 상부시트는 원하는 섬유의 멜트블로운 또는 스펀본디드 웹으로 이루어질 수 있으며, 또한 본디드카디드웹일 수 있다. 다양한 패브릭이 천연섬유, 합성섬유 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 설명을 목적으로, 용어 "부직웹"은 섬유의 직물 또는 편물 공정의 도움 없이 형성된 섬유 재료로 된 웹을 의미한다. 용어 "패브릭"은 모든 직물, 편물 및 부직포 섬유웹을 말하기 위해 사용된다.
상부시트 패브릭은 실질적으로 소수성인 재료로 이루어질 수 있으며, 상기 소수성 재료는 경우에 따라 계면활성제로 처리될 수 있거나 아니면 원하는 수준의 습윤성 및 친수성을 부여하도록 가공될 수 있다. 본 발명의 특정 태양에서, 상부시트(28)는 2.8-3.2 데니어 섬유로 만들어진 기초중량 약 22gsm 및 밀도 약 0.06g/cm3인 웹으로 이루어진 스펀본드 폴리프로필렌 부직포이다. 상기 패브릭은 유효량의 계면활성제(예; TRITON X-102 계면활성제 약 0.28%)로 표면 처리를 할 수 있다. 상기 계면활성제는 분무, 프린팅, 브러쉬 코팅 등의 임의의 통상적 수단으로 도포할 수 있다.
상부시트(28) 및 배면시트(30)를 연결하거나 아니면 작동가능한 방식으로 함께 결합시킨다. 본 명세서에서 사용된 용어 "결합된(associated)"은 상부시트(28)를 배면시트(30)에 직접적으로 부착함에 의해 상부시트가 배면시트에 직접 결합된 구성, 및 상부시트(28)를 순서대로 배면시트(30)에 부착된 중간 부재에 부착시킴에 의해 상부시트가 배면시트에 간접적으로 결합된 구성을 포함한다. 상부시트(28) 및 배면시트(30)는 예를 들면, 접착 본드, 음파 결합, 열 결합, 핀 고정, 바느질또는 당업계에 공지된 임의의 기타 부착 기술, 및 이들의 조합과 같은 적합한 부착 메카니즘(도시하지는 않음)에 의해 기저귀 외면의 적어도 일부에서 서로 결합될 수 있다. 예를 들면, 접착제의 균일한 연속층, 접착제의 패턴화된 층, 접착제의 분무 패턴 또는 별개의 선, 나선꼴, 점들로 구성된 접착제 배열을 상부시트(28)를 배면시트(30)에 접착시키는데 이용할 수 있다. 상기 부착 수단이 또한 본 명세서에서 기술한 제품의 다양한 다른 구성 부품을 적합하게 연결, 조립하고(하거나) 함께 부착하는데 이용할 수 있다는 것을 쉽게 알 것이다.
흡수체(32)는 흡수된 액체 및 기타 배설물을 고정시키고 저장하는, 선택된 친수성 섬유 및 고흡수성 입자로 이루어진 도시한 흡수 패드와 같은, 보유부(48)를 포함할 수 있는 흡수 구조물을 제공한다. 상기 흡수체를 상부시트(28) 및 배면시트(30) 사이에 배치하여 기저귀(10)를 형성한다. 흡수체는 착용자 피부에 대해 일반적으로 압축성, 순응성, 무자극성이며, 체 삼출물을 흡수하고 보유할 수 있는 구조를 가진다. 본 발명의 목적을 위해, 상기 흡수체 구조물은 단일의 일체형 재료를 포함할 수 있거나, 별법으로는 함께 작용가능하게 조립된 다수의 별개 재료의 조각들을 포함할 수 있다는 것을 이해해야 한다.
다양한 형태의 습윤성 친수성 섬유 재료를 이용하여 흡수체(32)의 구성 부품을 형성할 수 있다. 적합한 섬유의 예로는 셀룰로오스 섬유와 같은 본질적으로 습윤성인 재료로 이루어진 자연적으로 발생하는 유기 섬유, 레이온 섬유와 같은 셀룰로오스 또는 셀룰로오스 유도체로 이루어진 합성 섬유, 유리 섬유와 같은 본질적으로 습윤성인 재료로 이루어진 무기 섬유, 특정 폴리에스테르 또는 폴리아미드 섬유와 같은 본질적으로 습윤성인 열가소성수지 중합체로부터 만들어진 합성 섬유, 및 적절한 수단에 의해 친수화된 폴리프로필렌 섬유와 같은 비습윤성 열가소성수지 중합체로 이루어진 합성 섬유가 있다. 상기 섬유는 예를 들면, 실리카 처리, 적합한 친수성 부분을 갖는 물질 처리에 의해 친수화될 수 있으며 섬유의 형성 동안 또는 그 후에 친수성 중합체로 비습윤성 소수성 섬유를 둘러쌈에 의해 친수화 될 수 있다. 본 발명의 목적을 위해, 다양한 형태의 상기 섬유의 선택된 블렌드도 또한 사용할 수 있음을 고려하고 있다.
본 명세서에서 사용된 용어 "친수성"은 섬유와 접촉된 수성 액체에 의해 젖는 섬유 또는 섬유의 표면을 설명한다. 재료의 습윤도는, 차례로, 포함 액체 및 재료의 접촉각 및 표면 장력의 견지에서 설명될 수 있다. 섬유 재료 중 특정 섬유 재료 또는 블렌드의 습윤도를 측정하기에 적합한 장치 및 기술은 칸(Cahn) SFA-222 표면력 분석기 시스템(Surface Force Analyzer System) 또는 실질적으로 동일한 시스템에 의해 제공될 수 있다. 상기 시스템으로 측정시, 접촉각 90°미만인 섬유를 "습윤성"이라 하고, 접촉각이 90°를 초과하는 섬유를 "비습윤성"이라 한다.
흡수체 구조물(32)은 초흡수성 중합체 재료와 같은 고-흡수도 재료의 입자와 혼합된 셀룰로오스 플러프의 웹과 같은 친수성 섬유의 메트릭스를 포함할 수 있다. 특정 구성에서, 흡수체(32)는 초흡수성 히드로겔-형성 입자 및 합성 중합체 멜트블로운 섬유의 혼합물을 포함할 수 있거나, 천연섬유 및(또는) 합성 중합체 섬유의 블렌드를 포함하는 섬유성 코폼(coform) 재료를 갖는 초흡수성 입자의 혼합물을 포함할 수 있다. 초흡수성 입자를 친수성 섬유와 실질적으로 균일하게 혼합할 수 있거나, 불균일하게 혼합할 수 있다. 예를 들면, 초흡수성 입자의 농도는 흡수체의 몸쪽을 향해 더 낮은 농도로 그리고 흡수 구조물의 외측을 향해 상대적으로 더 높은 농도로, 흡수 구조물의 두께(z-방향)의 실질적 부분을 통하여 무계단식 구배로 배열될 수 있다. 적합한 z-구배 구성은 그 전문이 참고로서 본 명세서의 설명과 일치하는(모순되지 않는) 방식으로 인용되고 있는 미국특허 제4,699,823호(Kellenberger 등; 등록 1987.10.13)에서 기술하고 있다. 별법으로는, 초흡수성 입자의 농도를 흡수체의 몸쪽을 향해 더 높은 농도 그리고 흡수 구조물의 외측을 향해 상대적으로 더 낮은 농도로 흡수 구조물의 두께(z-방향)의 실질적 부분을 통해 무계단식 구배로 배열될 수 있다. 상기 초흡수성 입자들은 또한 친수성 섬유의 매트릭스 내에서 일반적으로 구별되는 층으로 배열될 수 있다. 또한, 2 이상의 상이한 형태의 초흡수성체를 섬유 매트릭스 내부에서 또는 매트릭스를 따라서 다른 위치에 선택적으로 배치할 수 있다.
고-흡수성 재료는 초흡수성체와 같은 흡수성 겔화 재료를 포함할 수 있다. 상기 흡수성 겔화 재료는 천연, 합성 및 개질된 천연 중합체 및 재료일 수 있다. 또한, 상기 흡수성 겔화 재료는 실리카겔과 같은 무기 재료, 또는 가교결합 중합체와 같은 유기 화합물일 수 있다. 상기 용어 "가교결합"은 효과적으로 통상적으로 수용성인 물질에 실질적 수불용성이 되지만 팽윤성을 부여하는 임의의 수단을 말한다. 상기 수단의 예로는 물리적 엉킴, 결정성 영역, 공유 결합, 이온성 착체 및 회합, 수소결합과 같은 친수성 회합, 및 소수성 회합 또는 반데르발스 힘을 들 수 있다.
합성 흡수성 겔화 중합체 재료의 예로는 폴리(아크릴산) 및 폴리(메타크릴산)의 알칼리금속 및 암모늄 염, 폴리(아크릴아미드), 폴리(비닐 에스테르), 비닐 에테르 및 알파-올레핀과의 말레산 무수물 공중합체, 폴리(비닐 피롤리돈), 폴리(비닐모르폴리논), 폴리(비닐 알코올), 및 이들의 혼합물 및 공중합체가 있다. 흡수체에 사용하기에 적합한 추가의 중합체로는 가수분해된 아크릴로니트릴-그래프트 전분, 아크릴산 그래프트 전분, 메틸 셀룰로오스, 키토산, 카르복시메틸 셀룰로오스, 히드록시프로필 셀룰로오스, 및 알기네이트, 잔탄 검, 로쿠스트콩 검 등의 천연 검이 있다. 천연 및 전체 또는 부분적으로 합성인 흡수성 중합체의 혼합물도 또한 본 발명에서 유용할 수 있다. 기타 적합한 흡수성 겔화 재료가 미국특허 제3,901,236호(Assarsson 등; 등록 1975. 8.26)에 개시되어 있다. 합성 흡수성 겔화 중합체 제조 방법이 미국특허 제4,076,663호(Masuda 등; 등록 1978. 2.28) 및 미국특허 제4,286,082호(Tsubakimoto 등; 등록 1981. 8.25)에 개시되어 있다.
합성 흡수성 겔화 재료는 대체로 습윤시 히드로겔을 형성하는 크세로겔이다. 그러나, 용어 "히드로겔"은 또한 통상적으로 합성 중합체 재료의 습윤 및 비습윤 형태 모두를 가리키는데 사용된다.
전기한 바와 같이, 흡수체(32)에서 사용된 고-흡수성 재료는 일반적으로 이산된 입자 형태이다. 상기 입자들은 임의의 원하는 형상, 예를 들면, 나선형, 반나선형, 입방체형, 막대형, 다각형 등의 형상일 수 있다. 바늘, 플레이크 및 섬유와 같은 큰 최대 크기/최소 크기 비를 갖는 형상도 또한 본 발명에서 사용하기 위해 고려된다. 흡수성 겔화 재료의 입자의 집괴체도 또한 흡수체(32)에서 사용될수 있다. 평균 입도 약 20미크론 내지 약 1밀리미터인 입자가 사용하기에 바람직하다. 본 명세서에서 사용된 "입도"는 개별 입자의 최소 크기의 칭량된 평균을 의미한다.
친수성 섬유 및 고-흡수성 입자가 평균 복합 기초 중량이 약 100-900gsm의 범위 내에 있도록 구성될 수 있다. 본 발명의 특정 양태에서, 평균 복합 기초 중량이 약 500-800 gsm의 범위 내에 있을 수 있으며, 별법으로는 원하는 성능을 제공하기 위해 약 550-750 gsm 범위 내에 있을 수 있다.
본 발명은 섬유 및 초흡수성 입자의 혼합물을 포함하는 액체-함유 전구 물질로부터 구성된 습식성형 흡수성 재료를 포함하는 특수한 흡수 구조물을 제공할 수 있다. 특정 양태에서, 상기 액체는 물을 포함한다. 전구체는 섬유 및 초흡수성 재료를 함유하는 액체-매개(liquid-borne) 슬러리를 형성하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 습식제조 기술은 대체로 물 또는 기타 수성 액체와 같은 유효 액체와 결합된 섬유 및 초흡수성 입자의 혼합물로 이루어진 전구 물질로부터 흡수성 웹을 생산하여 왔다. 기타 발포성형(foam-forming) 기술은 상기 전구 물질을 발포 제품으로 가공하고 이어서 상기 발포 제품을 늘어 놓아 목적하는 흡수 재료의 웹을 형성하였다. 본 설명의 목적을 위해, 상기 습식제조 기술 및 발포성형 기술을 함께 습식성형 기술이라 하며, 생성된 재료는 습식성형 재료라 한다. 상기 습식성형 흡수 재료는 보유부(48)을 형성하기 위해 후속 섬유화 및(또는) 에어레잉 공정을 행하지 아니하는 것이 바람직하다.
적합한 습식성형 재료 및 상기 재료를 제조하는 방법의 예는 미국특허제5,651,862호(R. Anderson 등; 등록 1997. 7.29; 발명의 명칭: WET-FORMED ABSORBENT COMPOSITE)에서 개시하고 있다. 상기 문헌의 전문이 참고로서 본 발명의 내용과 일치하는 방식으로 본 명세서에 인용된다.
다양한 양태 및 구성에서, 본 발명의 흡수 구조물은 그의 건조시 및 습윤시 두 경우 다, 부드러움, 유연성 및 순응성의 원하는 조합과 같은 바람직한 물성을 보일 수 있다. 습윤시, 본 발명의 상기 흡수 구조물은 분리, 주름 및 뭉침을 유리하게 방지할 수 있다. 상기 흡수 구조물이 습윤시 그 일체성을 더 잘 보유할 수 있으므로, 무르고 늘어지게 되는 것, 특히 제품의 가랑이부에서 그렇게 되는 것을 방지할 수 있다. 결과적으로, 본 발명의 상기 흡수 구조물 및 제품은 증가된 강도, 개선된 착용감, 감소된 누출을 제공할 수 있으며, 뭉치거나, 주름잡히거나 늘어지는 것을 감소시킬 수 있다.
전술한 바와 같이, 상기 보유부(48)의 습식성형 재료의 흡수 구조물은 섬유 재료 및 초흡수성 재료의 선택된 조합을 포함할 수 있다. 목적 양태에서, 상기 복합 습식성형 재료는 보유부를 제조하는 과정에서 섬유화 및(또는) 에어레잉 절차를 적용하지 않았다. 상기 섬유 재료는 흡수 섬유, 실질적으로 비흡수성 섬유, 습윤성 섬유, 실질적 비습윤성 섬유, 셀룰로오스 섬유, 비셀룰로오스 섬유, 천연 섬유 또는 합성 성유, 및 이들의 조합을 포함할 수 있다. 본 발명의 특정 양태에서, 보유부(48)의 구조물은 건조 보유부의 총중량에 관하여 측정시, 초흡수성 재료를 최소 약 0.5중량% 이상 포함할 수 있다. 여성 위생 및 경미한 실금을 위해 구성된 제품과 같은 선택된 제품에서, 별법으로는 보유부가 초흡수성 재료를 약 0.7 중량%이상을 포함할 수 있고, 경우에 따라, 개선된 이점을 제공하기 위해 초흡수성 재료 약 1 중량% 이상을 포함할 수 있다. 유아 위생 기저귀, 어린이 위생 용변연습용 바지 및 성인 실금 제품과 같은 기타 선택된 제품에서, 보유부는 초흡수성 재료를 약 15 중량% 이상을 포함할 수 있으며, 경우에 따라, 개선된 성능을 제공하기 위해 초흡수성 재료 약 30 중량% 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 양태에서, 보유부(48)의 습식성형 재료의 흡수 구조물은 건조 보유부(48)에서 습식성형 재료의 총중량에 관하여 측정시, 초흡수성 재료를 최대 약 80 중량% 이하 포함할 수 있다. 여성 위생 및 경미한 실금을 위해 구성된 제품과 같은 선택된 제품에서, 보유부의 습식성형 재료는 초흡수성 재료 약 15 중량% 이하를 포함할 수 있으며, 별법으로는 개선된 이점을 제공하기 위해 초흡수성 재료를 약 10 중량% 이하 함유할 수 있다. 임의로, 상기 제품의 보유부는 원하는 이점을 제공하기 위해 초흡수성 재료를 약 5 중량% 이하 포함할 수 있다. 유아 위생 기저귀, 성인 실금 의복 및 어린이 위생 용변연습용 바지를 위해 구성된 제품과 같은 기타 선택된 제품에서, 보유부의 습식성형 재료는 초흡수성 재료 약 70 중량% 이하를 포함할 수 있으며, 경우에 따라, 개선된 성능을 제공하기 위해 초흡수성 재료를 약 60 중량% 이하 포함할 수 있다.
보유부(48)의 습식성형 재료는 셀룰로오스 섬유 및 초흡수성 중합체 재료에 추가되는, 별도로 제공된 결합제 재료를 포함하거나 하지 않을 수 있다. 본 발명의 특정 양태에서 결합제 재료의 양은 건조 보유부의 총중량에 관하여 결정시 약 0.001 중량% 이상일 수 있다. 다른 양태에서, 결합제 재료의 양은 약 25 중량% 이하의 양으로 제공될 수 있다.
결합제 재료가 습윤지력증강제(wet-strength agent)인 경우, 결합제 재료의 양은 약 0.002 중량% 이상일 수 있고, 경우에 따라 개선된 성능을 제공하기 위해 약 0.05 중량% 이상일 수 있다. 추가의 양태에서, 습윤지력증강제는 약 2 중량% 이하일 수 있다. 또한, 습윤지력증강제의 양은 별법으로는 약 1 중량% 이하일 수 있으며, 경우에 따라, 개선된 이점을 제공하기 위해 약 0.07 중량% 이하일 수 있다.
결합제 재료가 접착결합제일 경우, 결합제 제료의 양은 약 0.05 중량% 이상일 수 있다. 접착결합제의 양은 별법으로는 약 1 중량% 이상일 수 있으며, 경우에 따라 개선된 성능을 제공하기 위해 약 5 중량% 이상일 수 있다. 추가의 양태에서, 접착결합제의 양은 약 25 중량% 이하일 수 있다. 접착 결합제의 양은 별법으로는 약 20 중량% 이하일 수 있으며, 경우에 따라, 개선된 이점을 제공하기 위해 약 15 중량% 이하일 수 있다.
결합제 재료가 열가소성 수지 섬유 또는 용매 활성 섬유와 같은 활성 결합제 섬유인 경우, 결합제 섬유의 양은 약 1 중량% 이상일 수 있다. 결합제 섬유의 양은 별법으로는 약 1.5 중량% 이상일 수 있으며, 경우에 따라, 개선된 성능을 제공하기 위해 약 2 중량% 이상일 수 있다. 추가의 양태에서, 결합제 섬유의 양은 약 25 중량% 이하일 수 있다. 결합제 섬유의 양은 별법으로는 약 15 중량% 이하일 수 있으며, 경우에 따라, 개선된 이점을 제공하기 위해 5 중량% 이하일 수 있다.
결합제 재료가 가소제일 경우, 가소제의 양은 약 1 중량% 이상일 수 있다.가소제의 양은 별법으로는 약 1.5 중량% 이상일 수 있으며, 경우에 따라, 개선된 성능을 제공하기 위해 약 2 중량% 이상일 수 있다. 추가의 양태에서, 가소제의 양은 약 25 중량% 이하일 수 있다. 가소제의 양은 별법으로는 약 15 중량% 이하일 수 있으며, 경우에 따라, 개선된 이점을 제공하기 위해 약 5 중량% 이하일 수 있다.
본 발명의 또다른 양태는 보유부 내의 섬유 재료 총량중 약 20 중량% 이상인 양으로 경화(stiffened) 셀룰로오스 섬유를 함유하는 습식성형 재료를 지닌 보유부(48)를 포함할 수 있다. 경화 셀룰로오스 섬유의 양은 별법으로는 약 30 중량% 이상일 수 있으며, 경우에 따라 개선된 성능을 제공하기 위해 약 40 중량% 이상일 수 있다. 추가의 양태에서, 보유부(48)의 습식성형 재료는 보유부의 섬유 재료 총량중 약 100 중량% 이하인 양으로 경화 셀룰로오스 섬유를 함유할 수 있다. 경화된 셀룰로오스 섬유의 양은 별법으로는 약 70 중량% 이하일 수 있으며, 경우에 따라 개선된 성능을 제공하기 위해 약 60 중량% 이하일 수 있다.
본 발명의 또다른 양태는 친수성 크림프 합성 중합체 재료로 이루어진 섬유를 실질적으로 함유하지 않을 수 있는 습식성형 보유부(48)를 포함할 수 있다. 보유부의 습식성형 재료는 별법으로는 보유부의 섬유 재료 총량에 관하여 결정시, 친수성 크림프 합성 섬유를 약 5 중량% 이상 함유할 수 있으며, 경우에 따라 개선된 성능을 제공하기 위해 친수성 크림프 합성 섬유를 약 10 중량% 이상 함유할 수 있다. 더 다른 양태에서, 보유부는 친수성 크림프 합성 섬유를 약 50 중량% 이하 함유할 수 있다. 보유부는 별법으로는 친수성 크림프 합성 섬유를 25 중량% 이하 함유할 수 있으며, 경우에 따라 개선된 성능을 제공하기 위해 친수성 크림프 합성 섬유 약 20 중량% 이하를 함유할 수 있다. 상기 합성 섬유는 섬유길이가 약 2mm를 초과할 수 있다.
원하는 양태에서, 보유부(48)의 습식성형 재료는 구속압력(restraining pressure) 1.38kPa 하에 측정시, 최소 약 0.5mm 이상인 건조 두께를 가질 수 있다. 상기 건조 두께는 별법으로는 약 0.7mm 이상일 수 있으며, 경우에 따라 개선된 성능을 제공하기 위해 약 1mm 이상일 수 있다. 추가의 양태에서, 보유부(48)는 최대 약 30mm 이하인 건조 두께를 가질 수 있다. 상기 건조 두께는 별법으로는 약 20mm 이하일 수 있으며, 경우에 따라 개선된 이점을 제공하기 위해 약 10mm 이하일 수 있다.
더 다른 양태에서, 보유부(48)의 습식성형 재료는 구속압력 1.38kPa 하에서 측정시, 최소 약 0.02g/cm3이상인 건조 밀도를 가질 수 있다. 상기 건조 밀도는 별법으로는 약 0.05g/cm3이상일 수 있으며, 경우에 따라, 개선된 성능을 제공하기 위해 약 0.1g/cm3이상일 수 있다. 또한, 보유부(48)는 최대 약 0.6g/cm3이하인 건조 밀도를 가질 수 있다. 상기 건조 밀도는 별법으로는 약 0.5g/cm3이하일 수 있으며, 경우에 따라 개선된 이점을 제공하기 위해 약 0.35g/cm3이하일 수 있다.
추가의 양태에서, 보유부(48)의 습식성형 재료는 제품의 종방향(26)을 따라 인장시킴에 의해 측정시, 폭 cm 당 최소 약 0.7 뉴튼 (N/cm)인 건조 인장강도 값을가질 수 있다. 상기 건조 인장강도는 별법으로는 약 1N/cm 이상일 수 있으며, 경우에 따라 개선된 성능을 제공하기 위해 약 1.5N/cm 이상일 수 있다. 또한, 습식성형 보유부(48)는 제품의 종방향을 따라 측정시, 최대 약 20N/cm 이하인 건조 인장강도 값을 가질 수 있다. 상기 건조 인장강도는 별법으로는 약 10N/cm 이하일 수 있으며, 경우에 따라 개선된 이점을 제공하기 위해 약 5N/cm 이하일 수 있다.
본 명세서에서 기술한 바와 같이, 보유부(48)의 선택된 조성은 보유부에서 습식성형 재료의 강도, 부드러움 및 유연성을 증가시키는데 유리하게 도움이 될 수 있다. 특히, 보유부에서 구성 재료의 적절한 선택은 원하는 강도 및 부드러움의 조합을 제공하는데 도움이 될 수 있다. 예를 들면, 경화 가교결합 셀룰로오스 섬유를 상기 웹에 가하면 벌크 및 부드러움을 제공할 수 있다. 초흡수성 재료의 양을 증가시키면 섬유 대 섬유 결합을 감소시킴에 의해 부드러움을 제공할 수도 있다.
도 1, 2, 3, 5 및 6에 관하여, 상기 흡수 제품은 추가 흡수층(44)을 더 포함할 수 있다. 상기 추가 층(44)은 도시한 바와 같이, 보유부의 면적의 선택된 부분에만 걸쳐서 연장될 수 있거나, 보유부(48)의 전체 면적에 걸쳐 연장될 수 있다. 추가 층이 흡입 또는 분포 층을 제공할 경우, 상기 분포 또는 흡입 층은, 실질적으로 초흡수성 재료가 전혀 없이 셀룰로오스 목재 펄프 플러프 섬유와 같은 섬유의 매트릭스를 함유할 수 있다. 별법으로는, 상기 분포 또는 흡입 층은 추가적 분포 또는 흡입 층의 총중량에 관하여 측정시, 초흡수성 중합체 재료 약 2 중량% 이상을 함유할 수 있으며, 경우에 따라 개선된 이점을 제공하기 위해 초흡수성 재료 약 5중량%를 함유할 수 있다. 또한, 상기 분포 또는 흡입 층에서 초흡수성 재료의 양은 약 50 중량% 이하일 수 있다. 상기 분포 또는 흡입 층에서 초흡수성 재료의 양은 별법으로는 약 40 중량% 이하일 수 있으며, 경우에 따라 개선된 성능을 제공하기 위해 약 25 중량% 이하일 수 있다. 상기 분포 또는 흡입 층은 또한 원한다면 기본 보유부(48)의 몸쪽 또는 외측상에 위치할 수도 있다.
추가 층(44)이 추가적 보유층을 제공할 경우, 상기 추가 보유층은 초흡수성 재료 약 30 중량% 이상과의 목재 펄프 플러프 섬유의 혼합물을 함유할 수 있다. 별법으로는, 상기 추가적 보유층은 추가적 보유층의 총중량에 관하여 측정시, 초흡수성 중합체 재료 약 35 중량% 이상을 함유할 수 있으며, 경우에 따라 개선된 이점을 제공하기 위해 초흡수성 재료 약 40 중량% 이상을 함유할 수 있다. 또한, 상기 추가적 보유층에서 초흡수성 재료의 양은 약 80 중량% 이하일 수 있다. 상기 추가 보유층에서 초흡수성 재료의 양은 별법으로는 약 70 중량% 이하일 수 있으며, 경우에 따라 개선된 성능을 위해 약 60 중량% 이하일 수 있다. 또한, 상기 추가 보유층은 원하는 대로 기본 보유부(48)의 몸쪽 또는 외측상에 위치할 수 있다.
흡수재료, 특히 상기 습식성형 흡수 재료의 습윤 일체성은 변형된 원형 휨(MCB) 값에 의해 나타낼 수 있다. 특정 양태에서, 상기 습식성형 흡수 재료는 건조 기초중량 당 습윤 MCB 값(습윤 MCB 값) 최소 약 0.3g/gsm 이상을 가질 수 있다. 별법으로는, 상기 습식성형 흡수 재료는 습윤 MCB 값 약 0.4g/gsm 이상을 가질 수 있으며, 경우에 따라, 개선된 성능을 제공하기 위해 흡윤 MCB 값 약 0.5g/gsm 이상을 가질 수 있다. 상기 흡수 재료의 MCB 값이 약 0.3g/gsm 미만인경우, 상기 재료는 작은 습윤 일체성을 가지며 사용하는 동안 분리되고 주름지고 뭉치는 경향이 있다.
다른 양태에서, 상기 습식성형 흡수 재료는 습윤 MCB 값이 최대 약 3g/gsm 이하일 수 있다. 별법으로는, 상기 습식성형 흡수 재료는 습윤 MCB 값 약 2g/gsm 이하를 가질 수 있으며, 경우에 따라, 추가의 이점을 제공하기 위해 약 1g/gsm 이하를 가질 수 있다.
변형된 원형 휨 값 시험 방법으로 습윤 MCB 값을 결정할 수 있다. 이 시험에서, 프로브를 표본안에 밀어넣고 표본내로의 길이의 함수로서 하중을 측정한다. 이것은 소비자가 기저귀의 전면 패널 또는 가랑이부의 전반적 영역을 눌러봄에 의해 기저귀의 포화도를 시험해보는 방법과 유사하다. 본 명세서에 자세히 설명된 상기 시험 방법을 이용시, 재료의 습윤 MCB 값은 모든 방향에서 흡수 재료의 습윤 일체성의 평균을 반영한다.
습윤 MCB 값
재료의 습윤 일체성을 ASTM D4032-82 원형 휨 방법에 맞추어 행해진 시험에 의해 결정할 수 있다. 변형된 시험을 본 발명의 목적을 위해 이용하였으며, 이하 "습윤 변형된 원형 휨 방법(Wet Modified Circular Bend Procedure)"이라 칭한다.
습윤 변형된 원형 휨 방법은 재료의 한 면이 오목해지고 다른 한면이 볼록해지는 동안 재료의 동시적 다방향적 응력변형을 제공한다. 상기 습윤 변형된 원형 휨 방법은 모든 방향에서 동시적으로 강성도(stiffness)를 평균을 내면서, 재료의 강성도에 관계된 힘 값을 제공하며, 본 명세서에서 재료의 습윤 일체성과 관련된것으로 간주한다.
상기 습윤 변형된 원형 휨 방법에 이용된 장치는 하기 부품들을 갖는 변형된 원형 휨 강성도 시험기이다: 18.75mm 직경 오리피스를 갖는 102.0mm(길이) ×102.0mm(폭) ×6.35mm(깊이)인 매끄럽게 다듬어진 금속 평판대(smooth-polished metal plate platform). 상기 오리피스의 랩 테두리(lap edge)는 깊이 4.75mm에 대해 45도 각도이어야 한다. 다음 크기를 갖는 플런저를 이용한다: 전체 길이 60mm, 직경 6.25mm, 반경 2.97mm 인 볼 노즈(ball nose), 및 0.33mm 기부 직경을 갖는 볼 노즈로부터 약 1mm 연장되는 바늘침(needle-point) 및 반경 0.5mm 미만인 포인트. 상기 플런저를 모든 방향에서 동등한 간격을 갖는 오리피스로 동심적으로 고정시킨다. 상기 바늘침은 단지 시험기간 동안 표본이 옆으로 움직이지 않도록 하는데 이용된다. 상기 플런저의 바닥은 오리피스 평판의 상부에 잘 고정되어야 한다. 이러한 배치로부터, 볼 노즈의 아래로의 스트로크는 평판 오리피스의 정확한 바닥에 대한 것이다.
하중 범위가 약 0.0 내지 약 4500 g인 하중 셀을 힘 측정 게이지로서 사용하였다. 사용된 압축 시험기는 MTS Part#27.00098 - 5lb 하중 셀, 또는 MTS Part#27.00099 - 10lb 하중 셀을 갖는 SINTECH 500/S이었다. 상기 하중 셀은 미국 55344 미네소타주 에덴 프레리에 소재한 MTS 시스템즈 코포레이션으로부터 구입할 수 있다. 하중 셀을 검정한 후, 플런저의 이동을 위한 게이지 길이를 플런저의 볼 노즈의 기부로부터 오리피스 평판의 바닥까지 25.4mm가 되도록 고정하였다.
시험을 행하기 위해, 흡수 표본을 38.1 ×38.1 평방크기의 표본으로 잘라내었다. 상기 표본을 페트리 접시에서 전자 저울로 칭량하였다. 0.9% 염수 10.0 내지 10.5g/g을 표본에 작은 피펫이나 점적기로 가하였다. 액체가 표본상에 고르게 퍼지도록 표본의 상부에 액체를 가한다. 액체 첨가후 20-25분의 평형 시간 후에, 표본을 상기 시험 대 위의 중앙에 놓고 플런저를 500mm/분의 크로스헤드 속도에서 25.4mm 게이지 길이에 대해 표본 상에서 아래로 내렸다. 플런저의 운동 동안, 흡수 표본이 아래로 굴절되어 플런저에 의해 18.75mm 구멍안으로 들어가고 플런저의 25.4mm 게이지 길이 이동 동한 표본을 굴정시키기 위해 압축 시험기에 의해 발휘된 최대 힘을 하중 셀에 의해 측정하고 기록한다. 표본의 건조 기초중량으로 나눈 하중 셀에 의해 측정된 힘은 표본의 평방미터 당 그램 힘/그램 (g/gsm) 단위로 기록한다. 이 값을 습윤 MCB 값으로 사용하여 표본의 습윤 일체성의 정량적 측정을 얻는다. 습윤 MCB 값(예; g/gsm)이 더 높을수록, 표본의 일체성은 더 크다.
흡수 재료의, 특히 습식성형 흡수 재료의 부드러움 및 유연성을 건조 흡수 재료의 부드러움 또는 강성도를 나타내는 가장자리 압축(EC) 값으로 나타낼 수 있다. 따라서, 상기 가장자리 압축 값은 또한 착용자의 다리 사이에서 흡수 제품의 유연성 또는 강성도를 나타낼 수 있으며, 원하는 편안함 및 착용감에 대한 중요한 지표를 제공할 수 있다.
특정 양태에서, 상기 흡수 재료는 건조 기초중량 당 가장자리 압축 값(EC 값)이 최대 약 9g/gsm 이하일 수 있는데, 여기서 상기 기초중량은 그램/평방미터(gsm 또는 g/m2)으로 표현된다. 별법으로는, 상기 흡수 재료는 EC 값약 6g/gsm 이하일 수 있으며, 경우에 따라, 개선된 성능을 제공하기 위해 EC 값 약 3g/gsm 이하일 수 있다. EC 값이 약 9g/gsm을 초과한다면, 건조 흡수 재료 및 대응 흡수 제품은 강성도가 너무 클 수 있다.
유아 위생 및 어린이 위생 용품과 같은 특정 구성을 위해, 흡수 재료는 건조 기초중량 당 가장자리 압축 값(EC 값) 최대 약 3g/gsm 이하일 수 있는데, 이때 상기 기초중량은 그램/평방미터(gsm 또는 g/m2)로 표현된다. 별법으로는, 상기 흡수 재료는 EC 값 약 2g/gsm 이하일 수 있으며, 경우에 따라, 개선된 성능을 제공하기 위해 EC 값 약 1g/gsm 이하일 수 있다. 상기 제품에 대한 EC 값이 약 3g/gsm을 초과한다면, 건조 흡수 재료 및 대응 흡수 제품도 또한 강성도가 너무 클 수 있다.
본 발명의 다른 양태에서, 흡수 재료는 기초중량으로 나뉜 EC 값이 최소 약 0.3g/gsm 이상 일 수 있다. 별법으로는, 흡수 재료는 EC 값이 최소 약 0.4g/gsm 이상일 수 있으며, 경우에 따라, 더한 이점을 제공하기 위해 약 0.5g/gsm 이상일 수 있다.
가장자리 압축 값
가장자리 압축(EC) 값을 결정할 수 있는 방법은 하기한 바와 같다. 흡수 재료 2인치 ×12인치(5.1cm ×30.5cm) 조각을 제품 또는 원료 웹의 종방향을 따라 평행인 그의 더 긴 크기로 자른다. 재료의 두께는 0.2psi(1.38kPa) 하중하에서 측정된다. 재료를 높이 2인치(5.1cm)를 갖는 원통으로 만들고 두 말단부가 0 - 0.125인치(0 - 3.18mm) 중첩되도록 하면서, 상기 재료를 세번의 스테이플로 고정시킨다.한 스테이플은 제품의 폭 중간 근처에, 다른 두 개는 재료의 폭의 각 테두리에 더 가깝게 위치시킨다. 스테이플중 가장 긴 길이는 스테이플의 시험에 대한 효과를 최소화시키기 위해 형성된 원통의 둘레에 있다.
INSTRON 시험기 또는 유사 기구는 바닥 대, 거꾸로된 위치에 위치한 압축 하중 셀에 부착된, 상기 바닥 대에 평행이고 시험될 시료의 외주보다 더 큰 압반(platen)으로 구성된다. 상기 표본을 압반 아래의 대 위에 놓는다. 압반을 표본과 접촉시키고 표본을 25mm/분의 속도로 압축시킨다. 그 폭의 50% (1인치)(2.54cm)로 표본을 압축하는데 있어서 얻어진 최대 힘을 기록한다.
재료가 휜다면, 전형적으로 표본이 50%까지 압축되기 전에 최대 힘에 도달한 것이다. 흡수 재료의 길이가 12인치(30.5cm) 미만인 제품에서, 재료의 EC 값을 하기 방식으로 결정할 수 있다. 상기 가장자리 압축 강도의 상세한 논의가 문헌[The Handbook Of Physical And Mechanical Testing Of Paper And Paperboard, Richard E. Mark editor, Dekker 1983, (Vol. 1)]에서 제공되고 있다. 좌굴 응력을 결정하는 이론적 모델에 기초하여, 상술한 가장자리 압축 구성에 있어서, 좌굴 응력은 비례상수가 H2/(R*t)의 함수이고 E*t2/(H2)에 비례한다(여기서, E는 탄성 모듈러스이고, H는 원통 높이이고, R은 원통의 반경이고 t는 재료의 두께임). 기초중량 당 힘으로 상기 응력을 표현하면, 상수로 존재해야하는 매개변수는 H2/R임을 알 수 있다. 그러므로, 12인치(30.5cm)인 표본의 경우, 최대로 가능한 원형을 만들 수 있고 그 높이(표본의 폭을 제외)는 H2/R이 2.1인치(5.3cm)가 되도록 조정된다.
고흡수성 재료의 봉쇄를 개선하기 위해, 흡수체 구조물(32)는 흡수체(32)의 둘레에서 직접 접한 위치에 배치된 랩 시트(74)와 같은 중첩부를 포함할 수 있고 제품의 다양한 다른 부품 및 흡수 구조물에 결합될 수 있다. 랩 시트는 흡수체의 주요 몸쪽 및 외측 표면을 감싸는 흡수 재료층인 것이 바람직하며, 흡수체의 외면 테두리의 실질적 전부를 둘러싸서 그에 대해 실질적으로 완벽한 밀봉을 형성하는 것이 바람직하다. 별법으로는, 상기 랩 시트는 흡수체의 주요 몸쪽 및 외측 표면을 감싸는 흡수성 래핑을 제공할 수 있으며, 실질적으로 흡수체의 옆쪽 테두리만을 둘러싼다. 따라서, 상기 랩시트의 옆쪽 테두리의 직선형 및 안쪽으로 곡선형인 부분 둘 다 흡수체를 감쌀 것이다. 그러나, 상기 배열에서, 랩 시트의 말단 테두리를 제품의 허리밴드부에서 흡수체의 말단 테두리 둘레에서 완벽하게 감쌀 수 없다.
예를 들면, 완전한 랩 시트(74) 또는 적어도 랩 시트의 몸쪽 층은 멜트블로운 폴리프로필렌 섬유와 같은 멜트블로운 섬유로 이루어진 멜트블로운 웹을 포함할 수 있다. 흡수성 랩(74)의 또다른 예는 대략 50/50의 견목/연목 섬유 블렌드로 이루어진 티슈와 같은 낮은 다공도 셀룰로오스 웹을 포함할 수 있다.
흡수성 랩(74)은 각각이 흡수체(32)의 외곽 테두리의 전부 또는 일부를 지나서 연장된, 별도의 몸쪽 랩 층 및 별도의 외측 랩 층을 포함하는 다-요소 랩시트를 포함할 수 있다. 랩시트의 상기 구성은, 예를 들면, 흡수체(32)의 외곽 테두리 둘레에 실질적으로 왁변한 밀봉 및 밀폐를 형성하는 것이 용이하도록 할 수 있다. 도시한 기저귀의 후면 허리밴드부에서, 흡수성 랩은 또한 기저귀의 후면 측부에 불투명도 및 강도를 더할 수 있도록 흡수체의 외곽으로부터 증가된 거리만큼 이격되어 연장되도록 구성될 수 있다. 도시한 태양에서, 흡수성 랩(74)의 몸쪽 및 외측 층은 흡수체의 외곽 테두리를 넘어 약 1/2 인치 이상 연장되어, 흡수성 랩의 몸쪽 부분의 외곽을 흡수성 랩의 외측 부분의 외곽에 전체 또는 부분적으로 연결할 수 있는, 외부로 돌출된 플랜지형 결합 영역을 제공할 수 있다.
랩 시트(74)의 몸쪽 및 외측 층은 실질적으로 동일한 재료로 구성되거나 다른 재료로 구성될 수 있다. 예를 들면, 랩 시트의 외측 층은 연목 펄프로 이루어진 습윤 강도 셀룰로오스 티슈와 같은, 상대적으로 높은 다공도를 갖는 상대적으로 낮은 기초중량 재료로 이루어질 수 있다. 랩 시트의 몸쪽 층은 상대적으로 낮은 다공도를 갖는 전술한 랩 시트 재료중 하나를 포함할 수 있다. 낮은 다공도의 몸쪽 층은 착용자 피부로 초흡수성 입자가 이동하는 것을 더 잘 저지할 수 있으며, 높은 다공도의 더 낮은 기초중량을 갖는 외측 층은 비용을 절감시킬 수 있다.
기저귀(10)와 같은 제품은 또한 제품의 흡수체내로 빠르게 도입될 수 있는 액체의 서지 또는 분출을 감속시키고 방산시키는데 도움이 되는 서지 통제층(surge management layer)(46)을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 상기 서지 통제층은 액체를 흡수 구조물의 저장 또는 보유부로 방출하기 전에 액체를 신속하게 수용하고 일시적으로 고정할 수 있다. 도시한 태양에서, 예를 들면, 서지 층(46)은 상부시트 층(28)의 몸쪽 표면에 안으로 접하여 배치될 수 있다. 별법으로는, 서지 층(46)을 상부시트(28)의 외측 표면에 인접하여 배치시킬 수 있다. 따라서, 서지 층은 상부시트(28) 및 흡수체(32) 사이에 끼워넣을 수 있을 것이다. 적합한 서지 통제층(46)의 예를 미국특허출원 제206,986호[C. Ellis 및 D. Bishop; 출원 1994.3. 4(대리인 정리번호 11,256); 발명의 명칭 : FIBROUS NONWOVEN WEB SURGE LAYER FOR PERSONAL CARE ABSORBENT ARTICLES AND THE LIKE; 미국특허 제5,486,166호에 해당], 및 미국특허출원 제206,069호[C. Ellis 및 R. Everett; 출원 1994. 3. 4(대리인 정리번호 11,387); 발명의 명칭: IMPROVED SURGE MANAGEMENT FIBROUS NONWOVEN WEB FOR PERSONAL CARE ABSORBENT ARTICLES AND THE LIKE; 미국특허 제5,490,846호에 해당]에서 기술하고 있다. 다른 적합한 서지 통제 재료는 미국특허출원 제754,417호[R. Dodge 등; 출원 1996.11.22 (대리인 정리번호 12,120); 발명의 명칭: HETEROGENEOUS SURGE MATERIAL FOR ABSORBENT ARTICLES]에서 기술하고 있다. 이러한 문헌들의 전문을 본 명세서의 내용과 일치하는 방식으로 참고로서 인용하고 있다.
본 발명의 제품은 다리 탄성 부재(34)를 포함하거나 하지 않을 수 있다. 다리 탄성 부재를 포함하는 경우, 다리 탄성 부재(34)를 제품의 측면 가장자리에 배치할 수 있다. 도시한 기저귀(10)에서, 예를 들면, 다리 탄성 부재를 측면 가장자리(20) 안으로 조립하고, 배열하여 착용자의 다리에 대하여 기저귀를 끌어당기고 고정시킨다. 통상적 변형 구성하에서, 탄성 부재가 효과적으로 기저귀(10)에 대하여 조이도록 탄성적으로 수축가능한 조건에서 기저귀에 탄성 부재를 단단히 채운다. 예컨대 기저귀(10)이 수축되지 않은 조건에 있는 동안 탄성 부재가 연신될 수 있고 단단히 고정될 수 있는, 적어도 두가지 방식으로 탄성적으로 수축가능한 조건에서 탄성 부재를 채울 수 있다. 별법으로는, 예를 들면, 탄성부재가 이완되거나 연신되지 않은 조건에 있는 동안 기저귀(10)에 고정되고 연결된 탄성 부재를 주름을 잡아 기저귀(10)를 수축시킬 수 있다. 열-수축 탄성 재료와 같은 더 다른 메카니즘을 이용하여 기저귀를 주름지게 할 수 있다.
도 1 및 2에서 도시한 태양에서, 다리 탄성 부재(34)는 반드시 기저귀(10)의 중간 가랑이부(16)의 전장을 따라 연장한다. 별법으로는, 탄성 부재(34)는 기저귀(10)의 전장을 연장시킬 수 있거나, 특정 기저귀 고안품에 바람직한 탄성적으로 수축가능한 선의 배열을 제공하는데 적합한 임의의 다른 길이를 연장시킬 수 있다.
탄성 부재(34)는 임의의 다수의 구성을 가질 수 있다. 예를 들면, 개별 탄성 부재(34)의 폭은 약 0.25mm(0.01인치) 내지 약 25mm(1.0인치) 이상으로 변할 수 있다. 탄성 부재는 단일 가닥의 탄성 재료를 포함할 수 있거나, 몇 개의 평행 또는 비평행 가닥의 탄성 재료를 포함할 수 있거나, 직선 또는 곡선 배열로 적용될 수 있다. 상기 가닥들이 비평행인 경우, 2 이상의 가닥이 교차하거나 아니면 탄성 부재 내에서 연결될 수 있다. 탄성 부재를 당업계에 공지된 임의의 몇 가지 방법으로 기저귀에 부착할 수 있다. 예를 들면, 탄성 부재를 초음파로 결합시키거나, 다양한 결합 패턴을 이용하여 열 및 압력으로 밀봉하거나, 고온용융 접착제의 분무 또는 소용돌이 패턴으로 기저귀(10)에 접착 결합시킬 수 있다.
본 발명의 특정 태양에서, 다리 탄성 부재(34)는 다수의 개별 탄성 가닥으로 이루어진 탄성체 묶음에 부착된 캐리어 시트를 포함할 수 있다. 탄성 가닥은 교차 또는 연결될 수 있거나, 서로 완전히 분리될 수 있다. 캐리어 시트는 예를 들면, 엠보싱처리되지 않은 폴리프로필렌 재료로 된 필름과 같은, 두께 0.002cm 중합체필름을 포함할 수 있다. 탄성 가닥은 예를 들면, 미국 델라웨어주 윌밍통에 소재한 듀퐁사로부터 구입할 수 있는 LYCRA 엘라스토머로 이루어질 수 있다. 각 탄성 가닥은 대체로 약 470-1500 데시텍스(dtx) 범위에 있으며, 약 940-1050 dtx일 수 있다. 본 발명의 특정 태양에서, 예를 들면, 3 또는 4개의 가닥을 각 탄성화 다리 밴드에 이용할 수 있다.
또한, 다리 탄성체(34)는 전반적으로 직선 또는 임의로 곡선일 수 있다. 예를 들면, 곡선형 탄성체를 기저귀의 종방향 중앙선을 향하여 안쪽으로 구부릴 수 있다. 특정 배열에서, 탄성체의 굴곡을 기저귀의 가로 중앙선에 대하여 대칭으로 구성하거나 위치시킬 수 없다. 곡선형 탄성체는 안쪽으로 구부러지고 바깥쪽으로 구부러진, 되굽힘형 굴곡을 가질 수 있으며, 탄성체의 세로 중앙은 기저귀의 전면 또는 후면 허리밴드중 하나에 대하여 선택된 길이만큼 임의로 오프셋 시켜 원하는 착용감 및 외양을 제공할 수 있다. 본 발명의 특정 태양에서, 곡선형 탄성체 세트의 가장 안쪽 위치(정점)를 기저귀의 전면 또는 후면 허리밴드에 대하여 오프셋 시킬 수 있으며, 외부로 굽혀진 되굽힘 부분을 기저귀 전면 허리밴드를 향하여 위치시킬 수 있다.
개략적으로 도시한 바와 같이, 기저귀(10)는 전면 허리밴드(14) 및 후면 허리밴드(12) 중 어느 하나 또는 둘 다의 종방향 가장자리에 위치한 허리 탄성체(42)를 포함할 수 있다. 상기 허리 탄성체는 엘라스토머 필름, 탄성 발포 제품, 다중 탄성 가닥 또는 엘라소토머 섬유 등의, 임의의 적합한 엘라스토머 재료로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 적합한 탄성 허리 구조물을 그 전문을 본 명세서의 내용과일치하는 방식으로 참고로서 인용하고 있는 미국특허 제4,916,005호(Lippert 등)에서 개시하고 있다.
도 1 및 2에서 도시한 개략적 구조에 대하여, 상기 제품은 "귀(ear)" 영역 또는 귀 부재(38)의 시스템을 포함할 수 있다. 특정 배열에서, 각 귀 영역 또는 부재(38)는 개략적으로 도시한 후면 허리밴드부(12)와 같이, 배면시트(30)의 하나 이상의 허리밴드부의 대향된 횡방향 말단에서 가로로 연장되어 제품의 종결 측부를 제공한다. 또한, 각 귀 영역은 가로로 연장된 종결 허리밴드 테두리로부터 대략적으로 기저귀의 그에 결합되고 대응되는 다리 개구부의 위치까지 실질적으로 걸칠 수 있다. 기저귀(10)은 예를 들면, 도시한 한 쌍의 종방향으로 연장되는 측면 테두리 영역(20)(도 1)의 대응적으로 인접한 중간부와 결합하여 귀 영역의 곡선형 가장자리에 의해 제공되는 횡방향으로 대향된 쌍의 다리 개구부를 가진다.
본 발명의 다양한 구성에서, 귀 영역은 선택된 기저귀 부품과 일체형으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 귀 영역(38)은 배면시트 층(30)을 제공하는 재료의 층으로부터 일체형으로 형성될 수 있거나, 상부시트(28)를 제공하는데 사용된 재료로부터 일체형으로 형성될 수 있다. 별법적 구성에서, 배면시트(30), 상부시트(28)에 조립되고 연결된 별도로 제공된 하나 이상의 부재에 의해 귀 영역(38)을 배면시트 및 상부시트 사이에서 또는 상기 어셈블리의 다양하게 고정 부착된 조합에서 제공할 수 있다.
본 발명의 특정 구성에서, 각각의 귀 영역(38)을 별도로 제공되고 기저귀 제품의 선택된 전면 및(또는) 후면 허리밴드부에 적합하게 조립되고 부착된 재료로부터 형성시킬 수 있다. 예를 들면, 각 귀 영역(38)을 귀 영역 부착 대역을 따라 배면시트(30)의 후면 허리밴드부에 부착할 수 있으며, 제품의 배면시트 및 상부시트 부품중 어느 하나 또는 둘 다에 작동가능하게 부착시킬 수 있다. 안쪽에 있는, 각 귀 영역의 부착 대역 영역은 제품의 허리밴드부의 그에 대응하는 가로 말단 테두리 영역과 중첩되고 적층될 수 있다. 귀 영역은 가로로 연장되어 기저귀의 한 쌍의 대향된 허리-플랩 부분을 형성하며, 접착제 결합, 열 결합, 초음파 결합, 클립, 스테이플, 바느질 등의 적합한 결합 수단으로 부착된다. 바람직하게는, 귀 영역은 제품의 대응하는 부착 허리밴드부에서 배면시트 층 및 상부시트 층의 종결 측면 테두리를 넘어 가로로 연장된다.
귀 영역(38)은 중합체 필름, 직물, 부직포 등과 같은 실질적 비탄성 재료 및 이들의 조합으로 이루어질 수 있다. 본 발명의 특정 양태에서, 귀 영역(38)은 적어도 횡방향(24)을 따라 엘라스토머처럼 연신가능한, 스트래칭-결합-적층(SBL) 재료, 넥-결합-적층(NBL) 재료, 엘라스토머 필름, 엘라스토머 발포 재료 등과 같은 실질적 엘라스토머 재료로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 귀 영역(38)을 형성하는데 적합한 멜트블로운 엘라스토머 섬유 웹을 그 번문을 참고로서 본 명세서에서 인용하고 있는 미국특허 제4,663,220호(T. Wisneski 등; 등록 1987. 5. 5)에서 기술하고 있다. 섬유 탄성 층에 단단히 고정된 부직포 섬유층 1 이상을 포함하는 복합 섬유의 예를 그 전문이 본 명세서에 참고로 인용되고 있는 유럽특허출원 EP 0 217 032 A2(J. Taylor 등; 공개 1987. 4. 8)에서 기술하고 있다. NBL 재료의 예는 그 전문이 참고로 본 명세서에 인용되고 있는 미국특허 제5,226,992호(Mormon; 등록1993. 7.13)에서 기술하고 있다.
전술한 바와 같이, 다양하고 적합한 구조를 이용하여 귀 영역(38)을 제품의 선택된 허리밴드부에 부착시킬 수 있다. 제품의 선형 부품 및 외부 커버의 횡방향 측부에 한 쌍의 탄성적으로 연신가능한 부재를 고정하는 적합한 구조의 특정 예를 그 전문이 본 명세서의 내용과 일치하는 방식으로 참고로서 인용되고 있는 미국특허 제4,938,753호(P. VanGompel 등; 1990. 7. 3)에서 볼 수 있다.
각 귀 영역(38)은 기저귀(10)의 허리밴드부 하나 이상의 대향된 횡방향 말단중 하나에서 횡방향으로 연장된다. 도시한 태양에서, 예를 들면, 귀 영역의 제1 쌍은 배면시트(30)의 후면 허리밴드부의 대향된 횡방향 말단에서 횡방향으로 연장되며, 귀 영역의 제2 쌍은 배면시트의 전면 허리밴드부의 대향된 횡방향 말단에서 횡방향으로 연장된다. 도시한 귀 영역은 상대적으로 안쪽인 기저부의 종방향 길이가 그의 상대적으로 바깥쪽인 말단부의 종방향 길이보다 더 크거나 더 작은, 테이퍼, 곡선형 또는 아니면 굽은면(contoured) 형상을 가진다. 별법으로는, 귀 영역은 실질적으로 직사각형 형상을 포함할 수 있으며, 경우에 따라 실질적으로 사다리꼴 형상을 포함할 수 있다.
도시한 기저귀(10)와 같은 제품은 또한 일반적으로 기저귀의 종방향(26)을 따라 세로로 연장되는 한 쌍의 탄성화 봉쇄 플랩(62)을 포함할 수 있다. 봉쇄 플랩은 대체로 다리 탄성체(34)로부터 안쪽으로 옆으로 위치하고, 실질적으로 기저귀의 세로 종방향 중앙선의 각 측면상에 대칭으로 위치한다. 도시한 배열에서, 각 봉쇄 플랩(62)는 실질적으로 고정된 테두리 부분(64) 및 실질적으로 움직일 수 있는 테두리 부분(66)을 가지며, 각 봉쇄 플랩이 착용자의 몸의 윤곽에 순응하고 밀접하게 접촉되도록 하기 위해 효과적으로 탄성화한다. 적합한 봉쇄 플랩 구조의 예를 그 전문이 본 명세서의 내용과 일치하는 방식으로 참고로 인용되고 있는 미국특허 제4,704,116호(K. Enloe; 등록 1987.11.3)에서 기술하고 있다. 봉쇄 플랩을 원하는대로 습윤성 또는 비습윤성 재료로 구성할 수 있다. 또한, 봉쇄 플랩 재료는 실질적으로 액체 불투과성일 수 있거나, 오직 기체에만 투과성일수 있거나 기체 및 액체 둘 다에 투과성일 수 있다. 기타 적합한 봉쇄 플랩 구성을 그 전문이 본 명세서의 내용과 일치하는 방식으로 인용되고 있는 미국특허출원 제206,816호[R. Everett 등; 출원 1994. 3. 4; 발명의 명칭: ABSORBENT ARTICLE HAVING AN IMPROVED SURGE MANAGEMENT(대리인 정리번호 11,375); 미국특허 제5,562,650호]에서 기술하고 있다.
본 발명의 임의적 별법적 구성에서, 기저귀(10)은 그 전문이 참고로서 본 명세서와 일치하는 방식으로 인용되고 있는 미국특허 제4,753,646호[K. Enloe; 등록 1988. 6.28] 및 미국특허출원 제560,525호[D. Laux 등; 출원 1995.12.18(대리인 정리번호 11,091); 발명의 명칭: AN ABSORBENT ARTICLE WITH IMPROVED ELASTIC MARGINS AND CONTAINMENT SYSTEM]에서 기술하고 있는 것들과 같은 내부 탄성화 봉쇄 허리 플랩을 포함할 수 있다. 봉쇄 플랩의 구성과 유사하게, 상기 봉쇄 허리 플랩은 습윤성 또는 비습윤성 재료로, 원하는 대로 이루어질 수 있다. 허리 플랩 재료는 실질적으로 액체 불투과성, 기체에만 투과성, 또는 기체 및 액체 모두에 투과성일 수 있다.
원하는 재잠금가능한 잠금 시스템을 제공하기 위해, 기저귀(10)에 의해 개략적으로 나타낸 제품은 개략적으로 도시한 기본 결착 부재(landing member)(50)에 의해 제공된 것과 같이, 1 이상의 지정 결착 부재 영역 또는 패치를 포함할 수 있다. 상기 결착 부재는 1 이상의 잠금 탭(36)을 갖는, 풀리고 재부착될 수 있으며 단단히 잠기게 하기 위한 작동가능한 표적 영역을 제공할 수 있다. 본 발명의 목적 태양에서, 결착 부재 패치를 기저귀의 전면 허리밴드부(14)상에 위치시킬 수 있고, 배면시트 층(30)의 바깥 표면상에 위치시킬 수 있다. 별법으로는, 결착 부재 패치를 상부시트 층(28)의 몸쪽 표면과 같은 기저귀의 지정된 안쪽 표면상에 위치시킬 수 있다.
본 발명의 특정 배열은 제2 허리밴드부(14)에 직접 또는 간접적으로 부착될 수 있는 1 이상의 결착 부재(50)를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 상기 결착 부재는 적절한 허리밴드부의 바깥쪽 표면에 직접적으로 부착될 수 있지만, 경우에 따라 제품 허리밴드부 안의 몸쪽 표면에 결합시킬 수 있다.
본 발명의 다양한 구성에서, 결착 부재(50)는 중합체 필름 또는 테이프와 같은 실질적으로 비탄성 재료, 직물, 부직포 등으로 이루어질 수 있으며, 이들의 조합으로도 이루어질 수 있다. 본 발명의 특정 구성에서, 결착 부재는 적어도 횡방향(24)을 따라 엘라스토머처럼 연신가능한, 스트래치-결합-적층(SBL) 재료, 넥-결합-적층(NBL) 재료, 엘라스토머 필름, 엘라스토머 발포 재료 등과 같은 실질적 엘라스토머 재료로 이루어질 수 있다.
본 발명의 다양한 구성은 후면 허리밴드(12)의 횡방향 말단 영역(86)중 하나또는 둘 다에 위치한, 1 이상의 별도로 제공된 잠금 탭(36)을 포함할 수 있다. 별법으로는, 1 이상의 별도로 제공된 잠금 탭(36)은 전면 허리밴드(14)의 횡방향 말단 영역(88) 중 하나 또는 둘 다에 위치할 수 있다. 예를 들면, 개략적으로 도시한 태양은 잠금 탭 중 하나가 후면 허리밴드(12)의 원위 측면 말단의 각각에 위치한, 횡방향으로 대향된 쌍의 잠금 탭(36)을 갖는다. 특히, 각 잠금 장치(36)는 전면 허리밴드부(12)의 대향된 횡방향 말단 영역(86)중 하나에 위치한 대응하는 직접 인접한 귀 영역으로부터 돌출되고 연장되도록 조립되고 부착된다.
잠금 탭(36)은 중합체 필름 또는 테이프, 직물, 부직포 등과 같은 실질적 비 탄성 재료로 이루어질 수 있고 이들의 조합으로 이루어질 수 있다. 경우에 따라, 잠금 탭은 횡방향(24)을 따라 엘라스토머처럼 연신가능한, 스트레치-결합-적층(SBL) 재료, 넥-결합-적층(NBL) 재료, 엘라스토머 필름, 엘라스토머 발포 재료 등과 같은 실질적 엘라스토머 재료로 이루어질 수 있다.
본 발명의 다양한 양태 및 구성에서, 선택된 제1 잠금 부품 및 선택된 제2 잠금 부품사이의 잠금 메카니즘은 접착성, 점착성, 기계적 또는 이들의 조합일 수 있다. 본 발명의 내용에서, 기계적 잠금 시스템은 원하는 단단한 고정을 제공하기 위해 기계적으로 상호 연결되는 협동적 제1 및 제2 부품을 포함하는 시스템이다.
바람직하게는, 제1 및 제2 잠금 부품은 협동적으로 상호연결되는 기계적 잠금 시스템의 상보적 요소를 포함한다. 기계적 잠금 부품은 협동적 및 상보적 기계적 맞물림 부품을 포함하는, 후크, 버클, 스냅, 단추 등과 같은 기계적 형태의 잠금 장치에 의해 제공될 수 있다.
도시한 배열에서 나타난 바와 같이, 예를 들면, 기계적 잠금장치 시스템은 후크-앤-루프 형의 잠금 시스템일 수 있다. 상기 잠금 시스템은 일반적으로 "후크" 또는 후크같이 생긴 수부품, 및 후크 부품과 맞물려 풀릴수 있게 연결되며 협동작용을 하는 "루프" 또는 루프같이 생긴 암부품을 포함한다. 바람직하게는, 상호연결은 선택적으로 풀릴 수 있거나 재결합 가능하다. 통상적 시스템은 예를 들면, 상표명 VELCRO 하에서 구입할 수 있다. 후크 요소는 단일 갈퀴 후크 구조, 다중 갈퀴 후크 구조에 의해 제공될 수 있거나, 버섯머리형 후크 요소에 의해 제공되는 것과 같은 일반적으로 연속되고 확장된 머리 구조에 의해 제공될 수 있다. 루프 요소는 직물, 부직포, 편물, 구멍을 내거나 천공된 층 등에 의해 제공될 수 있고, 이들의 조합에 의해서도 제공될 수 있다. 상기 잠금장치 시스템의 많은 배열 및 변형을 뭉뚱그려 후크-앤-루프 잠금장치라 한다.
선택적으로 풀릴 수 있는 상호 맞물린 기계적 잠금장치 시스템을 이용하는 구조는, 예를 들면, 잠금 탭(36)의 적어도 지정된 교착 또는 고정 표면상에 제1 잠금장치 부품을 배치할 수 있으며, 협동적 제2 잠금장치 부품을 지정된 결착 부재(50)의 지정된 맞물림 표면상에 배치할 수 있다. 예를 들면, 개략적으로 나타낸 후크-앤-루프 잠금장치와 함께, 잠금 탭(36)의 지정된 교착 또는 고정 표면에 부착된 잠금 부품은 후크형 기계적 잠금 요소를 포함할 수 있으며, 지정된 결착 대역 부재(50)에 부착되고 효과적으로 결합된 상보적 잠금 부품은 루프형 잠금 요소를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 구성에서, 제1 잠금 부품 및 그에 협동적인 상보적 제2 잠금 부품의 상대적 위치 및(또는) 재료를 바꿀 수 있음이 또한 명백할 것이다. 따라서, 잠금장치 탭(36)의 지정된 교착 표면에 부착된 잠금 부품은 루프형 기계적 잠금 요소를 포함할 수 있으며, 지정된 결착 대역 부재에 효과적으로 연결되고 부착된 상보적 제2 잠금 부품은 후크형 잠금 요소를 포함할 수 있다.
후크-앤-루프 잠금 시스템 및 부품의 예가 그 전문이 참고로 본 명세서와 일치하는 방식으로 인용되고 있는 미국특허 제5,019,073호(T. Roessler 등; 등록 1991. 5.28)에 기술되어 있다. 후크-앤-루프 잠금 시스템의 다른 예들이 그 전문이 참고로서 본 명세서와 일치하는 방식으로 인용되고 있는 미국특허출원 제366,080호[G. Zehner 등; 출원 1994.12.28(대리인 정리번호 11,571); 발명의 명칭: HIGH-PEEL TAB FASTENER; 미국특허 제5,605,735에 해당] 및 미국특허출원 제421,640호[P. VanGompel 등; 출원 1995. 4.13; 발명의 명칭: MULTI-ATTACHMENT FASTENING SYSTEM]에 기술되어 있다. 캐리어 층으로 구성된 잠금 탭의 예를 그 전문을 참고로 본 명세서와 일치하는 방식으로 인용하고 있는 미국특허출원 제08/603,477호[A. Long 등; 발명의 명칭: MECHANICAL FASTENING SYSTEM WITH GRIP TAB; 출원 1996. 3. 6(대리인 정리번호 12,563); 1997. 4.29에 등록된 미국특허 제5,624,429호에 해당]에서 기술하고 있다.
각 잠금장치 탭(36)은 다양한 직선형 또는 곡선형 형상 및 평면도를 가질 수 있고 이들의 조합도 가질 수 있다. 예를 들면, 개략적으로 도시한 배열에서 나타난 바와 같이, 잠금 탭은 굽은면 종-형을 가질 수 있다. 별법으로는 잠금 탭은 사변형이고 전반적으로 직사각형일 수 있다. 또한, 잠금 탭의 종방향으로 연장되고횡방향으로 바깥쪽 종결 테두리는 실질적으로 직선일 수 있다. 경우에 따라, 잠금 탭의 종방향으로 연장된 횡방향으로 바깥쪽인 종결 테두리는 오직 한정된 양의 물결모양일 수 있다.
본 발명의 다양한 구성에서, 원하는 제1 잠금장치 부품은 후크형 맞물림 부재를 제공하는 후크 재료일 수 있다. 적합한 후크 재료의 예는 미국 뉴햄프셔주 맨체스터에 소재한 VELCRO U.S.A. 사로부터 구입할 수 있는 명칭 VELCRO HTH 829로 배포된 마이크로-후크 재료이다. 상기 마이크로-후크 재료는 모난 후크 요소 형상으로 후크를 가질 수 있으며 평방 센티미터 당 후크가 약 264개인 후크 밀도(약 1700 후크/평방 인치), 후크 높이 약 0.030-0.063cm(약 0.012-0.025인치), 및 후크 폭 약 0.007-0.022cm(약 0.003 내지 0.009인치)로 구성될 수 있다. 후크 요소는 두께 약 0.0076-0.008cm(약 0.003 - 0.0035인치)를 갖는 바닥 층 기재와 같이 성형되며, 후크 재료의 부재는 걸리(Gurley) 강성도가 약 12mgf(약 12 걸리 단위)이다. 기타 적합한 후크 재료로는 VELCRO HTH 858, VELCRO HTH 851 및 VELCRO HTH 863 후크 재료를 들 수 있다.
본 발명의 목적을 위해, 다양한 강성도 값은 시험할 부품의 길이 및 폭에 의해 실질적으로 한정되는 평면에 수직방향인 힘에 의해 발생하는 굽힘모멘트에 관하여 결정된다. 본 명세서에서 기술된 상기 강성도 값을 결정하는 적합한 기술이 걸리 강성도 시험[이에 대한 설명은 TAPPI 표준 시험 T 543 om-94(종이의 굽힘 저항(걸리 타입 시험기))에서 나타내고 있음]이다. 적합한 시험 기구는 걸리 디지탈 강성도 시험기; 모델 4171-D(미국 뉴욕주 트로이에 소재한 텔레다인 걸리(TeledyneGurley) 제)이다. 본 발명의 설명을 목적으로, 상기 걸리 강성도 값은 "표준" 크기 표본에 의해 발생되는 값에 대응하는 것을 목적으로 한다. 따라서, 걸리 강성도 시험기로부터 눈금 판독은 표준 크기 표본의 강성도로 적절하게 전환되며, 전통적으로 밀리그램힘(mgf) 단위로 기록된다. 현재, 표준 "걸리 단위"는 강성도 값 1mgf에 해당하며, 걸리 강성도를 기록하는데 동일하게 사용될 수 있다.
본 발명의 다양한 양태 및 구성에서, 루프 재료는 부직포, 직물 또는 편포에 의해 제공할 수 있다. 예를 들면, 적합한 루프 재료 섬유는 미국 노쓰 캐롤라이나주 그리스보로에 소재한 길포드 밀스, 인크(Guilford Mills, Inc.)로부터 상표명 #34285로 구입할 수 있는 형태의 2 바 경편포, 및 기타 편포들로 이루어질 수 있다. 3M 컴퍼니로부터 상표명 SCOTCHMATE로 판매된 나일론 직물 루프도 또한 적합한 루프 재료이다. 3M 컴퍼니는 또한 웹의 이면상에 접착성을 갖는 라이너가 없는 루프 웹, 및 3M 편물 루프 테이프를 판매하고 있다.
루프 재료는 또한 다수의 이산되고 결합되지 않은 영역을 한정하는 연속적 결합 영역을 갖는 부직포를 포함할 수 있다. 상기 패브릭의 이산되고 결합되지 않은 영역내의 섬유 또는 필라멘트는, 각 비결합 영역을 에워싸거나 둘러싸는 연속적으로 결합된 영역에 의해 크기적으로 안정화되어, 필름 또는 접착제의 어떤 지지 또는 받침 층도 요구되지 않는다. 비결합 영역은 상보적 후크 재료의 후크 요소와 맞물리고 수용하기위해 열린 상태를 유지하거나 충분히 큰 비결합 영역내에 섬유 또는 필라멘트 사이에 공간을 제공하도록 특정적으로 고안된다. 특히, 패턴-비결합 부직포 또는 웹은 단일 성분 또는 다성분 멜트-스펀 필라멘트로 형성된 스펀본드 부직포를 포함할 수 있다. 부직포중 1 이상의 표면이 연속적 결합 영역에 의해 둘러싸이거나 에워싸인 다수의 이산된 비결합 영역을 포함할 수 있다. 연속 결합 영역은 결합 영역으로 비결합 영역의 외측을 연장시키는 섬유 또는 필라멘트의 부분들을 함께 결합하거나 융합시킴에 의해 부직포를 형성하는 섬유 또는 필라멘트를 크기적으로 안정화시키지만, 비결합 영역내의 섬유 또는 필라멘트를 실질적으로 결합 또는 융합이 없는 상태로 유지시킨다. 결합 영역 내의 결합 또는 융합도는, 비결합 영역 내 섬유 또는 필라멘트를 후크 요소를 수용하고 맞물리기 위한 "루프"로서 작용하도록 하면서, 부직포 웹에 결합 영역 내 비-섬유성을 부여하기에 충분한 것이 바람직하다. 적합한 점-비결합 패브릭의 예는 그 전문이 본 명세서와 일치하는 방식으로 참고로 인용되고 있는 미국특허출원 제754,419호[T. J. Stokes 등; 출원 1996.12.17(대리인 정리번호 12,232); 발명의 명칭: PATTERN-UNBONDED NONWOVEN WEB AND PROCESS FOR MAKING THE SAME]에 기술되어 있다.
본 발명의 다양한 구성에서, 루프 재료는 제품의 바깥쪽 표면상에 이산되거나 격리된 패치로 한정될 필요가 없다. 대신에, 루프 재료는 예를 들면, 원하는 제품과 사용되는 천류 외부 커버의 실질적인 전체 노출 표면적에 대하여 연장되도록 통합되는, 실질적으로 연속적인 외부 섬유층에 의해 제공될 수 있다.
본 발명의 다양한 배열에서, 선택된 제1 잠금 부품 및 그의 지정되고 협동작용을 하는 제2 잠금 부품 사이의 맞물림 힘은 사용기간 동안 착용자에 대하여 제품의 적당한 고정을 제공하기에 충분히 크고 지속적이어야 한다. 특정 배열에서, 잠금 시스템에 의해 제공된 충분히 높은 수준의 맞물림 전단력이 있는 경우, 잠금 맞물림은 제1 및 제2 잠금 부품 사이에 맞물림의 "폭" 인치 당 최소 약 40그램힘(gmf) 이상의 인장력(peel force) 값을 제공할 수 있다. 추가의 배열에서, 잠금 맞물림은 개선된 이점을 제공하기 위해 약 100gmf/인치 이상의 인장력 값을 제공할 수 있다. 목적 구성에서, 잠금 맞물림은 제1 및 제2 잠금 부품 사이의 맞물림 "폭" 인치 당 약 200gmf 이상의 인장력을 제공할 수 있다. 별법으로는, 인장력은 약 300gmf/인치 이상이며, 경우에 따라 개선된 이점을 더 제공하기 위해 약 400gmf/인치 이상이다. 다른 양태에서, 인장력은 약 1,200gmf/인치 이하이다. 별법으로는, 인장력은 약 800gmf/인치 이하이며, 경우에 따라, 개선된 성능을 제공하기 위해 약 600gmf/인치 이하이다.
선택된 제1 잠금 부품 및 그의 지정되고 협동작용을 하는 제2 잠금 부품 사이의 맞물림 힘은 상기 제1 및 제2 잠금 부품 사이의 맞물림 영역의 평방 인치 당 약 400gmf 이상의 전단력 값을 추가로 제공할 수 있다. 별법으로는, 전단력은 약 1,000gmf/인치2이하이며, 경우에 따라, 약 1,700gmf/인치2이하이다. 추가의 양태에서, 전단력은 약 4,400gmf/인치2이상일 수 있다. 별법으로는, 전단력은 약 3,900gmf/인치2이하이며, 경우에 따라, 개선된 성능을 제공하기 위해 약 3,500gmf/인치2이하이다.
바람직하게는, 잠금 탭(36)이 제품의 배면시트 층(30)의 평면과 전반적으로 평행으로 배열된 횡방향을 따라 바깥쪽으로 인장력을 인가할 경우 약 3,000그램 이상의 인장력을 받을 때, 제1 및 제2 잠금 부품 사이의 고정 맞물림은 잠금 탭(36)이 결착 부재(50)으로부터 떨어져 탈착되는 것을 방지하기에 충분해야 한다.
본 발명의 다양한 구조에서 각 잠금 부품 및 잠금 요소는, 본 발명의 제품의 다양한 기타 부품과 함께 고정하고 구성하는데 이용되는, 임의의 1 이상의 부착 메카니즘을 이용하여, 그의 지지 기재에 작동가능하게 부착될 수 있다. 다양한 잠금 영역에서 잠금 요소는 성형, 공압출 등과 같이 그의 결합 기재 층과 함께 일체형으로 형성될 수 있다. 기재 층 및 그에 결합된 기계적 잠금 요소는 실질적으로 동일한 중합체 재료로부터 만들어질 수 있으며, 그 경우 초기에 별도 기재 층에 잠금 요소를 부착하는 별도 단계가 필요 없다. 예를 들면, 개별 후크 요소는 실질적으로 동일한 중합체 재료로부터 기재 층 및 후크 요소를 공압출시킴에 의해 후크 기재 층과 동시에 일체형으로 형성시킬 수 있다.
기재 층 및 부착된 잠금 부품 사이에 부착 또는 기타 상호결합의 강도가 제품의 지정 결착 부재에 대한 그의 탈착가능한 고정으로부터 잠금 탭(36)을 제거하는데 요구되는 최대 힘보다 커야함을 쉽게 알 수 있을 것이다.
하기 실시예를 본 발명에 대한 더 상세한 이해를 제공하기 위해 제시하지만 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다.
하기 실시예에서 습식제조(wet-laid) 초흡수성-함유 복합 재료를 하기 기술로 제조하였다. 섬유 공급원을 정규 및 가교된 셀룰로오스 펄프(킴벌리-클라크 코포레이션 제품인 표백 서던 소프트우드 크라프트 펄프 DR0054; 아라크루즈 셀룰오로스 에스에이(Aracruz Cellulose SA) 제품인 표백 유칼립투스 크라프트 펄프; 및 베이어하우저 코포레이션(Weyerhaeuser Corp.) 제품인 NHB416 가교 펄프)와 함께 히드로펄핑에 의해 제조하였다. 일반적으로, 히드로펄프화공정은 섬유 재료를 물에 흩뜨리고 생성 혼합물을 진탕시키는 것을 포함한다. 히드로펄핑을 3% 일관성으로 주위 온도에서 행하였다. KYMENE 결합제와 같은 습윤지력증강제 또는 결합제 재료를 가할 경우, 이를 히드로펄핑 단계에서 행한다. 예를 들면, KYMENE 결합제를 공급원 1 미터톤 당 KYMENE 결합제 10 파운드의 양으로 가할 수 있다. 가교 섬유를 오프닝시키기 어렵기 때문에 히드로펄핑을 통상적으로 1시간 동안 행하였다. 섬유 재료를 히드로펄핑시키는 적합한 장치는 미국 뉴욕주 글렌 폴스에 소재한 아디론닥 머신 코포레이션(Adirondack Machine Corp.) 제의 10갤론 실험실 모델 히드로펄퍼 또는 이와 실질적으로 균등한 시스템이다.
미국 매사추세츠주 덴버에 소재한 M/K 시스템즈 제품인 SERIES 9000 컴퓨터화 핸드시트 포머(former)를 이용하여 핸드시트를 형성시켰다. 핸드시트 포머의 형성 챔버 내의 형성 철망직은 스테인레스스틸로된 90 ×90 메쉬로 이루어져 있다.
핸드시트 형성 방법은 상기 형성 챔버로 신선한 물 약 1갤론의 펌핑을 포함한다(약 1초의 유동). 충분한 공급량을 펌프로 형성 챔버에 넣어 최종 핸드시트(초흡수성을 갖는)에 기초중량 약 400gsm(g/m2)을 제공하였다. 추가의 물을 가하여 생성 모액을 희석시켰다. 초흡수성 중합체(SAP) 재료를 느리게 팽윤시키는 것이 바람직한 경우, 이 추가의 물은 빙수(온도 2℃)로 이루어져 있다. 섬유는 형성 챔버내에서 완전히 진탕시키고, 초흡수성 중합체 재료를 진탕시키는 동안에 가하였다. 다량의 초흡수성 재료 팽윤이 바람직한 경우, 초흡수성 재료의 첨가는 진탕 초기에 일어났으며, 소량의 초흡수성 재료 팽윤이 바람직한 경우 진탕의 말기 근처에서 일어났다. 형성 챔버의 내용물을 2초 동안 침강시킨 다음 액체를 배출시켰다. 생성된 시트를 탈수시킨 다음, 105℃에서 건조시켰다.
충분히 큰 일체성을 갖는 시트를 포머에 의해 자동으로 탈수시킬 수 있고,이어서, 포머에서 펠트를 제거하고 오븐 건조를 위해 스테인레스스틸 스크린 위에 놓는다. 시트는 예를 들면, 진공 탈수 시스템으로 탈수시킬 수 있다. 자동 탈수되기에 충분한 일체성을 갖지 않은 시트는 수작업으로 처리한다. 수작업 처리 동안, 자공화 공정은 배수 단계에서 멈추고, 핸드시트를 블로터(blotter) 및 롤링 하중으로 더 굳게하였다. 이어서, 시트를 손으로 형성 스크린으로부터 직접 건조 스크린으로 날랐다.
발포 섬유 슬러리로부터 만들어진 습식제조 발포성형 복합물 재료의 예를 하기 기술로 제조하였다. 섬유 슬러리를 형성 챔버 내에서 진탕시키는 단계에서, 장치를 정지상태에 두는 것을 제외하고, 발포성형 기술은 습식제조 흡수성 복합물 재료를 생산하는데 사용된 장치 및 절차를 이용한다-- 즉, 진탕을 그것을 정지시키기 위해 명령을 입력할 때까지 지속한다. 미립자로된 초흡수성 중합체 재료를 형성 챔버에 가하고, 이어서 섬유 및 초흡수성 재료의 합산 건조 중량을 기초로 9.5중량%의 계면활성제를 가한다. 사용된 계면활성제는 미국 델라웨어주 윌밍톤에 소재한 ICI 서팩턴츠 제인 REXENE KB이었다. 생성된 초흡수성 중합체 및 섬유 슬러리는 공기 기포 진탕으로 인해 격렬하게 발포되었다. 핸드 믹서를 사용하여 큰 거품을 깨뜨려 더 미세하고 더 균일한 발포 제품으로 만들었다. 슬러리가 안정(대략 진탕 45초 후)한 것으로 보일 때, 배수를 개시하였다. 형성된 시트는 극도로 약했으며 철사 및 복합물 사이에서 폴리프로필렌 스폰본드 섬유 시트를 슬라이딩시키고 건조 선반에 전달하는 동안 형성 시트를 지지하는데 이 패브릭을 이용하여 철사로부터 들어올렸다. 습식제조 흡수성 재료에 대하여 상기한 바와 같이, 105℃에서 건조를 행하였다.
많은 예에서, 제조된 다양한 습식성형 표본은 본 발명의 목적에 사용하기에는 너무 단단하였다. 따라서, 과도하게 강성인 재료를 다양한 연화 방법으로 더 개질시켰다. 이러한 방법은 재료의 가습, 한 쌍의 맞춰진 홈 롤 사이의 닙을 통한 기계적 연화, 및(또는) 한 쌍의 가열된 캘린더링 롤러 사이의 닙을 통한 재료의 압축을 포함하며, 이러한 방법들의 다양한 조합도 포함한다.
습화된 표본을 조절 습도 챔버에서 상대습도 80% 및 100℉(38℃)에 24-65시간 동안 둔 다음, 상대습도 50% ±2% 및 73.4℉ ±1.8℉(23℃ ±1℃)에서 평형이 되게 하였다. 평형 후 얻은 결과적 습기는 표 4 및 5에 기록한다.
재료의 기계적 연화는 맞춰진 홈 롤(70 및 70a) 세트로 행하였다. 도 7 및 8에서 도시한 바와 같이, 각 상대-회전 홈 롤러(70 및 70a)는 번갈아 있는 일련의 협동작용 돌출부(peak)(72) 및 랜드(76)를 포함한다. 돌출부의 폭(78)은 0.031인치(0.79mm), 랜드의 폭(80)은 0.094인치(2.39mm)이다. 돌출부의 높이(82)(또는 동일하게, 랜드의 깊이)는 0.09인치(2.29mm)이다. 동일한 롤러 상에 있는 인접 돌출부 사이의 중심 대 중심 거리(84)는 0.125인치(3.18mm)이다. 한 롤의 피크는 실질적으로 다른 짝 롤의 랜드 중앙에 있다. 롤러(70 및 70a) 사이의 "맞물림" 거리(90)는, 한 롤러의 돌출부가 제2 롤러의 홈 안으로 관통하지 않을 경우, 제1 롤에 의해 제공되는 돌출부로부터 제2 롤에 의해 제공되는 인접 위치 돌출부까지의 거리로서 측정된다. "간극"은 한 롤러의 돌출부가 제2 롤러의 홈 안으로 관통하지 않을 때 측정된다. 연화 롤의 홈 사이의 맞물림의 양은 표 2 및 5에 나타낸다.
적합한 둘레에 홈이 파진 롤러의 예가 미국특허 제4,921,643호(R. Walton 등; 등록 1990. 5. 1; WEB PROCESSING WITH TWO MATED ROLLS)에 기술되어 있다. 미국특허 제4,921,543호에 기술된 지연 핑거는 본 명세서에 제시된 실시예의 연화에서 사용되지 않았다. 습식성형 초흡수성 재료 함유 웹을 연화시키는 방법은 미국특허출원 제09/334,186호[S. K. Melius 등; 출원 1999. 6.16(대리인 정리번호 14,794); 발명의 명칭: PROCESS FOR COMPRESSING A WEB WHICH CONTAINS SUPERABSORBENT MATERIAL]에 기술되어 있다. 이러한 문헌들의 전문이 본 명세서의 내용과 일치하는 방식으로 본 명세서에 참고로서 인용되고 있다.
재료의 고밀화 및 압축을 직경 9.5인치(24.13cm)인 한 쌍의 도입 가열 캘린더링 롤, 속도 50피트/분(15.24m/분), 온도 220-225℉(104-107℃)를 이용하고 롤 사이 간극이 표 3 및 5에 특정된 것과 같이 고정하여 행하였다. 표본은 롤의 축 길이를 따른 폭에서 6 내지 7인치(15.2cm - 17.9cm) 이었다. 롤에 적용된 압력 및 롤 자체의 중량으로 표본에 4380lb(1987kg)의 힘을 가하게 되었다. 표본이 캘린더를 통하여 통과하였을 때 생성 간극은 측정되지 않았다. 이것은 캘린더링 전에 고정된 간극과 같거나 더 클 것이다. 롤에 의해 제공된 압력이 롤이 그의 결합된 간극 스톱을 들어올리는 것을 막기에 불충분하다면, 결과적 간극은 더 클 것이다. 적합한 캘린더링 롤은 일본 교토에 소재한 토쿠덴 코.(Tokuden Co.), 또는 미국 조지아주 노르크로스에 소재한 토쿠덴 인크.(Tokuden, Inc.)로부터 구입할 수 있다.
실시예 1A 내지 16B:
모든 실시예에서 사용된 초흡수성 재료(SAP)는 스톡하우젠,인크(Stockhausen, Inc.)로부터 구입할 수 있는 FAVOR SXM 880 초흡수성 재료이었다. KYMENE 결합제를 사용할 경우, 결합제는 미국 델라웨어주 윌밍톤에 소재한 허큘리스 인크.(Hercules, Inc.) 제 KYMENE 557LX이다. KYMENE 결합제를 가하지 않은 실시예 13A, 13B, 13C 및 13D를 제외하고는, KYMENE 결합제를 모든 실시예에서 공급원 1 미터톤 당 KYMENE 결합제 고형분 10 파운드의 양으로 사용하였다. 미국 조지아주 마리에타에 소재한 에카 케미칼스(Eka Chemicals) 제 BEROCEL 탈결합제를 실시예 4A에서만 사용하였다. 상기 BEROCEL 탈결합제를 혼합물에 가한 다음, 형성 챔버내로 공기 흐름을 이용하여 진탕시켰다.
실시예 1A 내지 6A는 실온의 물을 이용하여 상기 절차에 따라 행하였다. 실시예 7A 내지 15A는 초흡수성 재료의 팽윤을 늦추기 위해 빙수를 이용하여 상기 절차에 따라 행하였다. 실시예 16A는 발포 섬유 슬러리 공정으로 제조된 습식성형 재료의 예이다.
표 1은 열거된 실시예의 조성 및 생성된 가장자리 압축 값, 변형된 원형 휨 값 및 밀도를 나타낸다. 실시예 1A 및 4A는 본 발명에 유용할 실시예이다. 기타 실시예는 표 2, 3, 4 및 5에 기술된 바와 같이 개질된 재료에 대한 비교 목적으로 주어진다.
실시예 SAP% NHB416% CR0054% 유칼립투스 % EC 값(g/gsm) MCB 값(g/gsm) 밀 도(g/cc)
1A 60 22 18 0 5.97 0.59 0.08
2A 40 33 27 0 11.1 0.86 0.07
3A 25 41.25 33.75 0 19.05 1.26 0.07
4A 24 22.8 53.2 0 7.06 0.42 0.05
5A 24 22.8 53.2 0 12.64 0.54 0.07
6A 15 46.75 38.25 0 25.75 1.15 0.06
7A 60 18 22 0 11.14 0.84 0.09
8A 60 22 18 0 19.14 1.79 0.1
9A 40 60 0 0 12.27 1.14 0.07
10A 40 36 24 0 26.44 2 0.09
11A 40 27 33 0 25.15 2.1 0.08
12A 40 0 60 0 34.88 2.05 0.09
13A 40 0 60 0 21.86 0.54 0.08
14A 40 0 0 60 18.92 1.23 0.09
15A 40 0 30 30 32.13 1.98 0.12
16A 25 22.5 52.5 0 4.52 0.28 0.05
표 2는 재료를 짝 홈 롤로 연화시키는 효과를 보여준다: 비연화 재료(접미사 "A"로 지칭)는 연화 재료(접미사 "B", "C" 또는 "D"로 지칭)와 비교를 위해 나타낸다. 실시예 1D 및 14C는 재료의 습윤 일체성을 손상시킬 수 있는 웹의 과도한 기계적 연화를 보여주는 비교예이다.
실시예 연화 롤맞물림(mm) 연화 롤통과수 EC 값(g/gsm) MCB 값(g/gsm) 밀 도(g/cc)
1A - - 5.97 0.59 0.08
1B 0.762 1 1.78 0.34 0.15
1C 1.016 1 1.83 0.3 0.16
1D 1.270 1 1.66 0.27 0.16
2A - - 11.1 0.86 0.07
2B 1.270 1 3.39 0.76 0.14
2C 1.778 1 3.68 0.65 0.15
7A - - 11.14 0.84 0.09
7B 1.270 1 3.41 0.66 0.18
8A - - 19.14 1.79 0.1
8B 1.270 1 7.07 1.13 0.16
9A - - 12.27 1.14 0.07
9B 1.270 1 5.77 1.08 0.13
10A - - 26.44 2 0.09
10B 1.778 1 8.03 1.95 0.17
13A - - 21.86 0.54 0.08
13B 1.778 1 7.6 0.66 0.19
14A - - 18.92 1.23 0.09
14B 1.778 1 3.68 0.4 0.14
14C 1.778 2 1.43 0.19 0.16
표 3은 가열된 캘린더링에 의한 연화의 효과를 보여준다. 비연화 재료(접미사 "A"로 지칭)는 연화 재료에 대한 비교를 위해 나타낸다.
실시예 캘린더링 간극(mm) EC 값(g/gsm) MCB 값(g/gsm) 밀도(g/cc)
4A - 7.06 0.42 0.05
4B 1.016 4.65 0.33 0.1
4C 0.762 3.95 0.42 0.13
5A - 12.64 0.54 0.07
5B 1.016 8.3 0.52 0.12
5C 0.762 7.46 0.55 0.15
16A - 4.52 0.28 0.05
16B 0.762 2.27 0.35 0.15
표 4는 습화에 의한 연화를 보여준다. 비연화 재료(접미사 "A"로 지칭)는 연화 재료에 대한 비교를 위해 나타낸다.
실시예 습기픽업 % EC 값(g/gsm) MCB 값(g/gsm) 밀 도(g/cc)
1A - 5.97 0.59 0.08
1E 3 3.37 0.42 0.08
표 5는 방법들의 조합에 의한 연화를 나타낸다. 비연화 재료(접미사 "A"로 지칭됨)는 연화 재료에 대한 비교를 위해 나타낸다. 표 내의 대시 기호는 연화 공정이 그 실시예에서는 행해지지 않았음을 의미한다. 표본에 다중 연화 단계들을 적용하는 경우, 단계들을 표에 열거된 순서로(좌에서 우로) 행하였다(예; 습화, 연화 롤, 가열 캘린더 롤).
실시예 % 습기픽업 연화 롤맞물림(mm) 연화 롤통과수 캘린더간극(mm) EC 값(g/gsm) MCB 값(g/gsm) 밀도(g/cc)
1A - - - - 5.97 0.59 0.08
1F 3 0.762 1 - 2.51 0.42 0.17
1G 3 1.016 1 - 1.4 0.38 0.18
1H 5 - - 0.762 2.99 0.48 0.26
1I 5 - - 1.016 2.26 0.52 0.26
2A - - - - 11.1 0.86 0.07
2D 5 0.762 1 - 5.82 0.81 0.15
2E 5 1.270 1 - 5.94 0.69 0.17
2F 5 - - 1.270 4.64 0.74 0.19
3A - - - - 19.05 1.26 0.07
3B 11 0.762 2 - 5.34 1 0.17
3C 11 1.778 2 - 4.37 0.82 0.19
4A - - - - 7.06 0.42 0.05
4D 0.3 - - 1.016 2.21 0.4 0.11
4E 0.3 - - 0.762 2.36 0.36 0.16
5A - - - - 12.64 0.54 0.07
5D 1 - - 1.016 4.15 0.52 0.13
5E 1 - - 0.762 4.54 0.58 0.16
6A - - - - 25.75 1.15 0.06
6B 9 0.762 2 - 8.12 0.86 0.17
6C 9 1.778 2 - 5.53 0.84 0.18
7A - - - - 11.14 0.84 0.09
7C 18 1.270 1 - 3.02 0.79 0.19
8A - - - - 19.14 1.79 0.1
8C 18 1.270 1 - 5.5 0.95 0.2
9A - - - - 12.27 1.14 0.07
9C 6 1.270 1 - 3.66 0.74 0.18
9D 6 1.270 1 1.270 3.69 0.63 0.19
10A - - - - 26.44 2 0.09
10C 10 1.778 1 - 6.79 1.37 0.18
11A - - - - 25.15 2.1 0.08
11B 14 1.778 1 - 6.85 1.38 0.19
12A - - - - 34.88 2.05 0.09
12B 7 1.778 1 - 8.5 2.34 0.21
13A - - - - 21.86 0.54 0.08
13C 6 1.778 1 - 6.19 0.81 0.22
13D 6 1.778 1 1.270 6.26 0.75 0.23
14A - - - - 18.92 1.23 0.09
14D 7 1.778 1 - 5.18 0.5 0.17
14E 7 1.016 2 - 2.69 0.3 0.16
15A - - - - 32.13 1.98 0.12
15B 6 1.270 2 6.75 0.91 0.19
15C 6 1.778 2 5.41 1.3 0.2
하기 실시예 17 내지 22에 기술된 기저귀 구조는 방수 폴리에틸렌 필름 배면시트 층, 지정 상부시트 층을 제공하는 액체 투과성 0.5osy(17g/m2) 스펀본드 폴리프로필렌 몸쪽 라이너, 상기 배면시트 및 상부시트 층 사이에 넣은 흡수성 코어, 및 상기 상부시트 및 흡수성 코어 사이에 위치한 80gsm 본디드카디드웹 서지 통제 재료를 포함한다. 서지 통제 재료는 6 데니어 폴리에스테르 섬유(Hoechst Celanese 제) 40 중량% 및 3 데니어 폴리에틸렌-폴리프로필렌 쉬스-코어 크림프 섬유(일본 Chisso Corporation 제) 60 중량%로 이루어진다. 각 기저귀는 또한 잠금 메카니즘 및 개스킷 특성을 가진다. 기저귀들은 하기 실시예에서 설명된 바와 같이 상이한 흡수성 코어를 가진다. 흡수성 코어는 하기 특정 실시예에서 동정된 재료로 이루어진 습식성형 보유부를 포함한다. 각 흡수성 코어는 흡수성 코어의 가장 협소한 지점에서 가랑이 폭이 약 2.5인치(약 6.3cm)이고 흡수성 코어의 최장 길이가 약 15인치(약 38cm)이고, 표면적이 약 370cm2이다. 상부 및 하부 흡수 층이 결합되어 흡수성 코어를 형성할 경우(도 3, 5 및 6에서 개략적으로 도시한 바와 같이), 상층은 종방향(26)에서 길이 8인치(20.3cm) 및 횡방향(24)에서 폭 2.5인치(6.3cm)로 측정되는 직사각형이다. 상층은 착용자의 몸에 상대적으로 더 밀접한 흡수층을 제공하도록 배열되며, 하층 전체면적 패드의 지정된 전면 허리밴드 테두리로부터 1인치(2.54cm)되는 위치에서 하층에 인접하여 배치된다.
실시예 17:
본 실시예의 기저귀는 실시예 G1에 기술된 습식제조 초흡수성 함유 흡수 재료 단일층을 갖는 흡수성 코어를 포함한다. 상기 흡수 재료는 기초중량 500gsm,EC 값 1.4g/gsm, MCB 값 0.38g/gsm 및 밀도 0.18g/cm3를 갖는다.
실시예 18:
본 실시예의 기저귀는 실시예 2B에 기술된 습식제조 초흡수성 함유 흡수 재료 단일층을 갖는 흡수성 코어를 포함한다. 상기 흡수 재료는 기초중량 600gsm, EC 값 3.39g/gsm, MCB 값 0.76g/gsm 및 밀도 0.14g/cm3를 갖는다.
실시예 19:
본 실시예의 기저귀는 실시예 14E에 기술된 재료 한 층 위에 위치한 플러프 및 초흡수성 재료의 에어레이드 혼합물 한 층을 갖는 흡수성 코어를 포함한다. 상기 초흡수성 및 플러프의 에어레이드 혼합물은 기초중량 300gsm 및 밀도 0.15g/cm3를 갖는다. 상기 에어레이드 혼합물은 초흡수성 재료 30%, 목재펄프 플러프 65% 및 결합제 섬유 5%를 포함한다. 실시예 14E의 습식성형 재료는 기초중량 400gsm, EC 값 2.69g/gsm, MCB 값 0.3g/gsm 및 밀도 0.16g/cm3를 갖는다.
실시예 20:
본 실시예의 기저귀는 실시예 4D에서 기술된 재료의 상부 몸쪽 층 및 에어레이드 초흡수성 재료 및 플러프의 하부 층을 갖는 흡수성 코어를 포함한다. 실시예 4D의 재료는 기초중량 400gsm, EC 값 2.21g/gsm, MCB 값 0.4g/gsm 및 밀도 0.11g/cm3를 갖는다. 상기 에어레이드 초흡수성 재료 및 플러프는 기초중량400gsm을 가지며 SAP 40% 및 목재펄프 플러프 60%로 밀도 0.2g/cm3에서 이루어진다.
실시예 21:
본 실시예의 기저귀는 상부 몸쪽 층 및 하부 바깥쪽 층을 갖는 흡수성 코어를 포함한다. 상기 상층은 실시예 4D의 재료로 이루어지며, 기초중량 400gsm, EC 값 2.21g/gsm, MCB 값 0.4g/gsm 및 밀도 0.11g/cm3를 갖는다. 하층은 실시예 14E의 재료로 이루어지며, 기초중량 400gsm, EC 값 2.69g/gsm, MCB 값 0.3g/gsm 및 밀도 0.16g/cm3를 갖는다.
실시예 22:
본 실시예의 기저귀는 상층 및 하층을 갖는 흡수성 코일을 포함한다. 상기 상층은 실시예 4D의 재료로 이루어지며, 기초중량 400gsm, EC 값 2.21g/gsm, MCB 값 0.4g/gsm 및 밀도 0.11g/cm3를 갖는다. 상기 하층은 실시예 1G의 재료로 이루어지며, 기초중량 350gsm, EC 값 1.4g/gsm, MCB 값 0.38g/gsm 및 밀도 0.18g/cm3를 갖는다.
실시예 23:
성인 실금 패드는 방수 폴리에틸렌 필름 배플 층 및 액체 투과성 17gsm 스펀본드 폴리프로필렌 몸쪽 라이너(둘 다 길이 276mm, 최장 폭 83mm 및 가장 넓은 지점 사이의 중앙부 폭 80mm를 가짐)를 포함하는 형상화 굽은면 섀시를 갖는다. 흡수성 코어가 상기 배플 층 및 몸쪽 라이너 사이에 놓인다. 또한, 폭 38mm ×길이 178mm인 120gsm 본디드카디드웹 서지 통제 재료가 상기 액체 투과성 몸쪽 라이너 및 흡수성 코어 사이에 놓인다. 상기 서지 통제 재료는 6 데니어 폴리에스테르 섬유(Hoechst Celanses 제) 40중량% 및 3 데니어 쉬스 코어 폴리에틸렌/폴리프로필렌 크림프 섬유(일본 Chisso Corporation 제)의 혼합물을 포함한다. 흡수성 코어는 실시예 11B에 따라 제조된 습식제조 초흡수성 재료 함유 흡수 재료 두 층(층 당 기초중량 316gsm, 전체 표면적 152cm2)을 포함한다. 상기 흡수성 코어는 길이 254mm, 최장 폭 67mm 및 흡서 코어의 종방향 중심에서의 폭 60mm를 갖는다. 상기 재료는 연화 및 캘린더링 롤을 통하여 연화되고 밀도 0.19g/cm3으로 고밀화된다. 상기 흡수성 코어는 EC 값 6.85g/gsm 및 MCB 값 1.38g/gsm 갖는다.
실시예 24:
성인 실금 내복은 방수 폴리에틸렌 필름 배면시트 및 액체 투과성 17gsm 스펀본드 폴리프로필렌 몸쪽 라이너(둘 다 길이 686mm, 최장점에서 폭 218mm 및 최장점 사이의 중앙부에서 폭 165mm를 가짐)를 포함하는 형상화 섀시를 갖는다. 흡수성 코어가 상기 배면시트 및 라이너 사이에 놓인다. 또한, 폭 65mm ×길이 325mm인 85gsm 본디드카디드 습윤 서지 통제 재료가 상기 액체 투과성 몸쪽 라이너 및 상기 흡수성 코어 사이에 놓인다. 상기 서지 통제 재료는 6 데니어 폴리에스테르 섬유(Hoechst Celanese 제) 40 중량% 및 3 데니어 쉬스 코어 폴리에틸렌/폴리프로필렌 크림프 섬유(일본 Chisso Corporation 제) 60 중량%의 혼합물을 포함한다.상기 흡수성 코어는 실시예 11B에 따라 만들어진 2층으로 된 습식제조 초흡수성 재료 함유 흡수 재료를 포함한다. 흡수성 코어는 층 당 기초중량 270gsm 및 전체 표면적 485 평방센티미터를 갖는다. 흡수 재료는 길이 432mm, 그의 두 종방향 말단에서 폭 160mm, 및 상기 코어의 종방향 중심에서 폭 92mm를 갖는다. 상기 흡수성 코어 재료는 연화 및 캘린더링 롤을 통하여 연화 및 밀도 0.19g/cm3으로 고밀화된다. 상그 흡수성 코어는 EC 값 6.85g/gsm 및 MCB 값 1.38g/gsm을 갖는다.
본 발명을 다소 상세히 설명하였으므로, 본 발명의 사상을 벗어남 없이 다양한 변화 및 변형품이 만들어질 수 있다는 것을 쉽게 알 수 있을 것이다. 상기 변화 및 변형 모두가 하기 청구항에 한정된 것과 같은 본 발명의 범위 내에 있는 것으로 간주된다.

Claims (19)

  1. 액체 투과성 상부시트 층, 실질적으로 액체 불투과성인 배면시트 층, 및 상기 상부시트와 배면시트 사이에 놓인 흡수성 보유부를 포함하는 제품으로서, 상기 보유부는 섬유 및 초흡수성 재료의 습식성형 혼합물을 포함하고 가장자리의(edge-wise) 압축 값이 최대 약 9g/gsm 이하이고 변형된 원형 휨(modified circular bend) 값이 최소 약 0.3g/gsm 이상인 것인, 종방향 및 가로 횡방향을 갖는 흡수 제품.
  2. 제1항에 있어서, 상기 보유부의 가장자리 압축 값이 약 6g/gsm 이하인 제품.
  3. 제1항에 있어서, 상기 보유부의 가장자리 압축 값이 약 3g/gsm 이하인 제품.
  4. 제1항에 있어서, 상기 보유부의 변형 원형 휨 값이 약 0.4g/gsm 이상인 제품.
  5. 제1항에 있어서, 상기 보유부가 초흡수성 재료를 약 5 중량% 이상 함유하는 것인 제품.
  6. 제1항에 있어서, 상기 보유부가 초흡수성 재료를 약 30중량% 이상 함유하는것인 제품.
  7. 제1항에 있어서, 상기 보유부가 상기 섬유 및 초흡수성 중합체 재료에 추가적인 별도로 제공되는 결합제 재료를 함유하고, 상기 보유부의 총중량을 기준으로 상기 결합제 재료의 양은 약 25 중량% 이하인 제품.
  8. 제1항에 있어서, 상기 보유부가 길이 약 2mm 이상인 합성 섬유를 갖는 합성 중합체 섬유를 함유하고, 상기 합성 섬유의 양은 상기 보유부의 총중량의 약 50 중량% 이하인 제품.
  9. 제1항에 있어서, 상기 보유부가 경화 셀룰로오스 섬유를 함유하는 것인 제품.
  10. 제1항에 있어서, 상기 보유부가 친수성 크림프 합성 섬유를 보유부의 섬유 재료 총량의 약 50 중량% 이하로 함유하는 것인 제품.
  11. 제1항에 있어서, 상기 보유부가 건조 두께 약 3cm 이하인 제품.
  12. 제1항에 있어서, 상기 보유부가 건조 밀도 약 0.6g/cm3이하인 제품.
  13. 제1항에 있어서, 제품의 종방향을 따라 측정시 상기 보유부의 건조 인장강도 값이 약 0.7N/cm 이상인 제품.
  14. 제1항에 있어서, 상기 보유부가 셀룰로오스 섬유 매트릭스를 함유하고 초흡수성 재료의 약 50 중량% 이하인 추가 층을 포함하는 것인 제품.
  15. 제14항에 있어서, 상기 추가 층이 상기 보유부의 외측에 위치한 제품.
  16. 제14항에 있어서, 상기 추가 층이 상기 보유부의 몸쪽에 위치한 제품.
  17. 제1항에 있어서, 상기 보유부가 셀룰로오스 섬유 매트릭스를 함유하고 초흡수성 재료의 약 80 중량% 이하인 추가 층을 포함하는 것인 제품.
  18. 제1항에 있어서, 전면 허리밴드부, 후면 허리밴드부, 및 상기 전면 및 후면 허리밴드부를 연결시키는 중간부를 갖는 제품.
  19. 제1항에 있어서, 상기 상부시트 층의 외측에 인접하여 위치한 서지 통제 층을 더 포함하는 제품.
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