KR20030011842A - 통합 증기투과성 수분 배리어를 가진 흡수 구조 - Google Patents

통합 증기투과성 수분 배리어를 가진 흡수 구조 Download PDF

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존페리 베이커
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Abstract

상부의 유체 수용 표면과 흡수층의 하부 표면과 통합된 소수성 증기투과성 수분 배리어가 있는 하부 표면을 갖는 섬유상 흡수층을 포함하는, 제곱 미터 당 약 75 gsm 이상의 기본 중량을 갖는 단일 흡수 코어가 개시된다. 상부 및 하부 표면을 갖는 섬유상 흡수층을 제조하는 단계 (a), 및 흡수층의 하부 표면의 섬유 일부를 적어도 일부 피복하는 소수성 물질을 섬유상 흡수층의 하부 표면에 도포하는 단계 (b)를 포함하는, 단일 흡수 코어의 제조 방법이 또한 개시된다.

Description

통합 증기투과성 수분 배리어를 가진 흡수 구조{ABSORBENT STRUCTURE WITH INTEGRAL VAPOR TRANSMISSIVE MOISTURE BARRIER}
생리용 냅킨, 팬티라이너와 같은 여성 위생 제품, 및 다른 개인 위생 용품들은, 일반적으로 액체 투과성 상면 시트(topsheet), 액체 불투과성 배면시트(backsheet)로 된 본체와 그 두 가지 사이에 놓여진 흡수 구조 또는 심으로 구성되어 있다. 전형적인 제품의 구조는 상면시트와 배면시트가 흡수 코어과 긴밀하게 연결되어 있고, 긴밀한 연결을 유지하기 위해 접착제로 고정되어 있다.
배면시트는 제품이 옷에 닿는 면에 위치한다. 배면시트는, 흡수 코어과 사용자 사이에, 흡수 코어에 의해 흡수되는 신체 배출물이 사용자의 피부나 옷을 더럽히는 것을 방지하는 유체 배리어를 제공하는 데 필요하다.
배면시트는 일반적으로 수증기에 대해 불투과성을 가지며, 즉, 거의 또는 아예 증기 투과성이 없다. 따라서, 체열에 의한 휘발성 물질의 발한 또는 증발과 같이 사용중에 발생되는 어떠한 증기도 빠져나가지 못하며 제품이 사용되는 동안 피부의 축축함과 불쾌감을 유발할 수 있다.
사용자의 피부 건강 및 안락함을 향상시키기 위해 흡수 용품에 "통기성" 을 부여하려는 경향이 종래 기술 상에 나타나고 있다. 그러한 제품에 있어, 액체 불투과성 배면시트는, 증기 투과성을 갖는 미세다공성 구조 물질로 대체된다. 배면 시트 배리어는 증기가 빠져나가도록 하는 작은 구멍에 의해 차단된다; 따라서, 배면 시트는 연속적이지 않다. 그러나, 특히 흡수성 제품을 일반적으로 사용하는 동안 흔히 나타나는 가압이 있을 때, 유체가 배면시트 물질을 관통하여 사용자의 피부와 옷을 축축하게 만든다.
따라서, 흡수 용품에 있는 통기성 미세다공성 구조 배면시트의 사용은, 흡수 코어에 의해 빨아들여지는 신체 배출물의 노출로부터 사용자를 보호하는 부가적 단계가 요구된다. 한 가지 대안은, 유체를 유지하고 그것이 심을 빠져나가 배면 시트를 관통하는 것을 방지할 수 있는 충분한 흡수력을 가진 그러한 흡수 코어를 설계하는 것이다. 이것은 더 두껍고, 덜 편안한 제품을 낳으며 흡수 코어에 바람직하지 않은 비용을 부가시킨다.
대신, 흡수 코어과 미세다공성 배면시트 사이에 부가적인 배리어재가 놓여질수 있다. 부가적인 배리어재는 합성 부직포 또는 공극성 막이 될 수 있다. 상기 물질은 부가적인 배리어 특성을 제공할 뿐만 아니라 유체가 심을 관통할 가능성을 감소시키는 흡수 코어과 배면 시트 사이에 공간 또는 간격을 제공한다. 두 개의 분리층의 필요성은 상기 구조에 비용 및 부가적인 제조 단계를 첨가시킨다.
통기성 배면시트를 갖는 흡수 용품의 실례는, 미국 특허 제 3,932,682호(Loft et al.), 제 3,989,867호(Sisson), 제 4,196,245호(Kitson et al.), 제 4,306,559호(Nishizawa et al.), 제 4,341,216호(Obenour), 제 4,609,584호(Cutler et al.), 제 4,626,252호(Nishizawa et al.), 제 4,681,793호(Linman et al.), 제 4,713,069호(Wang et al.), 제 4,758,239호(Yoe et al.), 제 4,818,600호(Braun et al.), 제 4,828,556호(Braun et al.), 제 5,364,381(Soga et al.), 제 5,498,463호(McDowell et al.), 제 5,560,974호(Langly), 제 5,843,056호(Good et al.)에서 발견되며, 이 모든 것들은 여기에 참조병합된다.
흡수 용품에 폼을 포함하는 흡수성 제품의 실례는, 미국 특허 제 4,554,297호(Dabi), 제 4,740,528호(Garvey et al.), 제 5,260,345호(DesMarais et al.), 제 6,040,494호(Kalentun et al.), 6,107,356호(DesMarais), WO 99/61518(Chen et al.) 및 WO 00/13637(Carlucci et al.)에서 발견되며, 이 모든 것들은 여기에 참조 병합된다.
WO 00/13637의 명세서는, 친수성으로 처리된 폼의 흡수 코어 부분 및 소수성으로 처리된 배면시트로 특징지워지는, 단일 폼층을 포함하는 흡수 용품을 상술한다.
통합 증기투과성 수분 배리어를 갖는 흡수성 제품에서의 사용을 위해 흡수 코어를 제공하는 것은 바람직할 것이다. 그러한 심은, 함께 결합되고 접착되어야 하는 분리 형성된 물질과 관련한 종래 기술 배열보다 제조하는 데 있어 덜 비싸고 더 쉬울 것이다.
본 출원은, 2000년 5월 12일에 출원된 미국가특허출원 제 60/204,418호 및 2000년 11월 22일에 출원된 제 60/252,544호로부터 35 미국C. 119 하에 우선권을 주장하고, 그 둘은 전체적으로 본 명세서에 참조 병합된다.
본 발명은, 일회용 기저귀, 생리용 냅킨과 팬티라이너 등의 여성용 위생 제품, 흡수성 외과용 패드, 성인용 요실금 제품, 및 다른 개인 위생 용품과 같은 흡수 용품에 유용한 흡수 구조에 관한 것이다. 더 특히, 본 발명은 유체 흡수와 유지를 위한 흡수 코어(core) 및 그것과 통합되는 증기투과성 수분 배리어를 포함하는 흡수 구조에 대한 것이다.
도 1은 상면시트와 불투과성 배면시트를 갖는 통상적인 흡수성 제품의 개략도이다.
도 1a는 흡수공의 개략적인 대표도이다.
도 2는 상면시트와 공극성 막층이 있는 미세다공성 배면시트를 가진 통상적인 흡수 용품의 개략도이다.
도 3은 선택적인 미세다공성 배면시트를 포함하는, 본 발명의 일실시형태의 개략도이다.
도 4는 단일 흡수 코어의 흡수층의 미처리된 하부 표면을 80X의 배율에서 주사 전자 현미경(SEM)으로 찍은 현미경 사진이다.
도 5는 단일 흡수 코어의 흡수층의 처리된 하부 표면을 80X의 배율에서 주사 전자 현미경(SEM)으로 찍은 현미경 사진이다.
도 6은 단일 흡수 코어의 흡수층의 미처리된 하부 표면을 350X의 배율에서 주사 전자 현미경(SEM)으로 찍은 현미경 사진이다.
도 7은 단일 흡수 코어의 흡수층의 처리된 하부 표면을 350X의 배율에서 주사 전자 현미경(SEM)으로 찍은 현미경 사진이다.
도 8a와 8b는 단일 흡수 코어의 흡수층의 미처리된 하부 표면을 45X와 80X의 배율에서 주사 전자 현미경(SEM)으로 찍은 현미경 사진들이다.
도 9a와 9b는 단일 흡수 코어의 흡수층의 미처리된 하부 표면을 250X와 450X배율에서 주사 전자 현미경(SEM)으로 찍은 현미경 사진들이다.
도 10a와 10b는 배리어재 에멀젼의 망상 구조 잔존물을 가진 단일 흡수 코어의 흡수층의 처리된 하부 표면을 45X와 80X의 배율에서 주사 전자 현미경(SEM)으로 찍은 현미경 사진들이다.
도 11a와 11b는 배리어재 에멀젼의 망상 구조 잔존물을 가진 단일 흡수 코어의 흡수층의 처리된 하부 표면을 250X와 450X의 배율에서 주사 전자 현미경(SEM)으로 찍은 현미경 사진들이다.
도 12a와 12b는 실시예 25의 단일 흡수 코어에 대한 각각 7.5X와 40X의 배율에서의 현미경 사진들이다.
도 13a와 13b는 실시예 25의 단일 흡수 코어의 흡수층의 표면을 각각 35X와 100X의 배율에서 주사 전자 현미경(SEM)으로 찍은 현미경 사진들이다.
도 14a와 14b는 실시예 25의 단일 흡수 코어의 흡수층의 표면을 각각 35X와 100X의 배율에서 주사 전자 현미경(SEM)으로 찍은 현미경 사진들이다.
본 발명의 목적 중 하나는, 여성용 위생 제품, 기저귀 및 성인용 요실금 제품과 같은 일회용 흡수 제품의 사용에 있어서 더 얇고 더 편안한, 섬유상 흡수층 및 흡수층의 한쪽 표면과 통합된 증기투과성 수분 배리어를 포함하는 단일 흡수 코어를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 공극성 막, 합성 부직포 및 접착제로 구성된 흡수 코어과 비교해 제조에 있어 덜 비싼 통합 증기투과성 수분 배리어를 포함하는 단일 흡수 코어를 제공하는 것이다.
본 발명의 여전히 다른 목적은, 전환을 수행하는 데 필요한 원료의 수 및 제조 단계의 감소에 기초한, 완성된 흡수 용품으로의 단순한 전환을 허락하는, 통합 증기투과성 수분 배리어를 포함하는 단일 흡수 코어를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은, 통기성이 매우 좋을 뿐 아니라 중요한 수분 배리어를 유지하는 통합 증기투과성 수분 배리어를 포함하는 단일 흡수 코어를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은, 통합 증기투과성 수분 배리어를 포함하는 단일 흡수 코어를 제공하고, 또한 공극성 막 수분 배리어를 갖는 단일 흡수 코어에 의해제공된 것과 비슷하거나 더 우수한 부드러움, 드레이프 및 촉감을 제공하는 것이다.
상기 및 그 이외의 목적들은, 상부 유체 수용 표면과 흡수층의 하부 표면과 통합된 소수성 증기투과성 수분 배리어가 있는 하부 표면을 갖는 섬유상 흡수층을 포함하는, 약 75 gsm 이상의 기본 중량을 갖는 단일 흡수 코어에 대한 본 발명에 의해 충족된다. 바람직한 실시형태에서, 배리어는 흡수층의 한쪽 표면에 도포되는 소수성 라텍스 에멀젼일 수 있다. 흡수 코어는 높은 수증기 투과율과 상당한 유체정역학적 헤드(수중헤드) 압력 둘 다를 나타낸다. 흡수 코어는 소수성 물질로 피복된 섬유를 실질적으로 포함하는 구조를 갖는 수분 배리어를 가질 수 있거나, 망상 폼 배리어를 형성하기 위해 흡수층의 하부 표면 부분으로부터 연장한 배리어 재 현탁액의 망상 잔존물을 갖는 수분 배리어를 가질 수 있다. 망상 폼 배리어는 매우 개방적 구조이며, 폼 제조 기술에 공지된 개방 망상 구조보다 더욱 개방적이다. 이러한 형태의 배리어는 일반적으로 소수성 물질로 피복된 섬유를 실질적으로 포함하는 구조의 배리어보다 유체를 더 많이 통과시킨다.
(a) 상부 및 하부 표면을 갖는 섬유상 흡수층을 제조하는 단계,
(b) 섬유상 흡수층의 하부 표면에 흡수층의 하부 표면을 적어도 일부 피복하는 소수성 물질을 도포하는 단계,
를 포함하는, 상부의 유체 수용 표면과 흡수층의 하부 표면과 통합된 소수성 증기투과성 수분 배리어가 있는 하부 표면을 갖는 섬유상 흡수층을 포함하는, 약 75 gsm 이상의 기본 중량을 갖는 단일 흡수 코어의 제조 방법이 본 발명의 범위에속한다.
바람직하게, 소수성 물질은, 에어레이드(airlaid) 방법에 의해 제조되는 부직포 내의 합성 및/또는 천연 섬유를 포함하는 섬유상 흡수층에 폼 형태로 도포되는 에멀젼 폴리머이다. 본 발명의 상기 관점은 상기 방법에 의해 제조되는 단일 흡수 코어를 포함한다.
또한, 본 발명은:
(A) 액체투과성 상면 시트, 및
(B) 본 발명의 단일 흡수 코어를 포함하고,
(C) 미세다공성 배면 시트
를 가질 수 있는 흡수 용품을 제공한다.
상기 용품은 유아용 일회용 기저귀, 용변 연습용 속팬츠, 흡수성 외과용 패드, 성인용 실금 장치, 생리용 냅킨, 팬티라이너 또는 여성용 위생 패드의 형태가 될 수 있다.
더 넓은 관점에서, 본 발명은, 75 gsm 이상의 기본 중량, 30 mm 이상의 배리어 유효값을 갖고, 천연 섬유, 합성 섬유 또는 그들의 혼합물, 상기 물질 표면의 섬유를 적어도 일부 피복하는 소수성 물질을 포함하여 이와 통합되는 소수성 증기 투과성 수분 배리어가 있는 표면을 갖는 통기성 부직포 섬유재에 관한 것이다.
더 넓은 관점에서, 본 발명은, 45 gsm 이상의 기본 중량, 30 mm 이상의 배리어 유효값을 갖고, 이와 통합된 소수성 증기 투과성 수분 배리어를 갖는 통기성 부분 섬유상 또는 비섬유상 부직포 물질 또는 구조, 하나 이상의 스펀본드, 멜트블로우, 코폼, 접착 카디드, 또는 발포된 성분을 포함하고, 선택적으로 천연 섬유, 합성 섬유 또는 그들의 혼합물과 조합되는 물질 또는 구조를 포함한다.
여기에 인용된 모든 미국 특허는 여기에 참조병합된다. 화학 용어에 있어서 논쟁이 있을 경우, 본 명세서는 조절가능하다.
본 발명의 단일 흡수 코어는, 상부 유체 수용 표면과 하부 표면을 갖는 섬유상 흡수층 및 흡수층의 하부 표면과 통합된 증기투과성 수분 배리어를 포함한다.
섬유상 흡수 코어는 종래 기술에 일반적으로 공지된 물질과 기술을 사용하여 제조된다. 예를 들어, 상기 심은, 하기에 "흡수층"으로 언급된, 하나 이상의 천연 또는 합성 섬유층 또는 계층을 포함한다. 흡수층에는 셀룰로오스 섬유를 사용하는 것이 바람직하다. 흡수층은, 웨트레이트 또는 에어레이드 기술을 이용하여 제조되는데, 그 중에서도 에어레이드 방법이 바람직하다. 예를 들어, 습윤 강화제, 라텍스 에멀젼, 열가소성 이성분 섬유["비코(bico)"] 및 그들의 조합물과 같은 바인더가 흡수층으로 이용될 것이다. "다중접착" 이라는 용어는, 라텍스와 비코의 바람직한 조합물을 포함하는 바인더의 조합물을 사용하는 흡수층을 설명하는데 이용된다. 푼 섬유와 다른 입자들의 "먼지-제어"를 감소시키기 위해 수계 친수성 에멀젼 바인더 소량이 흡수층 표면에 도포될 수 있다. 더욱이, 유체의 흡수성을 향상시키기 위해, 초흡수 폴리머(SAP)가 흡수층으로 사용될 수 있다. SAP는, 입자, 과립, 박편 등으로 흡수층 안으로 도입될 수 있고, 분리된 층으로 포함되거나, 흡수층의 섬유와 혼합될 수 있다. 충전재, 향료, 계면 활성제, 및 첨가제와 같은 물질이 상기 심 안에 포함될 수 있다. 본 발명의 실시 용도에 적합한 바람직한 흡수 코어과 상기심의 용도에 적합한 성분은, WO99/16961, WO 99/63922, WO 99/63923, WO 99/63925, WO 00/41882, WO 00/38607 에 기재되어 있으며, 이들 모두는 본 명세서에 참조병합되어 있다.
바람직한 실시형태에서, 본 발명의 단일 흡수 코어는, 둘 이상의 구분된 층을 가진, 다구역 또는 다계층 또는 다층 흡수 구조로 기재될 수 있다. 본 발명에 이용된 바와 같이 "계층" 과 "계층들" 이라는 용어는 단일 구조를 구성하는 층상 부분을 말한다. 단일 구조는 단일 흡수 코어를 제조하는 일련의 유닛 작동에 있어서의 연속적인 방법으로 층을 수집하여 구성된다. 단일 구조의 층은 전환 라인에 수집되는 형성된 층 또는 더미의 집합 또는 박층이 아니다. 상기 진술에도 불구하고, 본 발명의 연속적인 에어레이드 방법과 관련된 바람직한 실시형태의 선택적 변화에 있어서, 기본 중량이 낮은 캐리어 티슈 또는 분리층이 여러 개의 계층을 갖는 섬유상 흡수층의 제조를 돕는 데 이용될 수 있다. 일 실시형태에서, 본 발명의 바람직한 단일 흡수 코어는, 적어도 하나는, 상부 유체 수용 표면과 하부 표면, 및 흡수층의 하부 표면과 통합된 증기투과성 수분 배리어를 갖는 섬유상 흡수층인, 둘 이상의 계층을 가진다. 바람직한 실시형태에서, 단일 흡수 코어는, 개개의 폼 헤드가 단일층의 재료로 제공되고 하나의 유닛 공정이 연속하여 구성되는, 에어레이드 기술을 사용한 연속적 방법으로 제조된다. 연속적인 다른 유닛 공정은 증기투과성 수분 배리어를 제조하는 포말 또는 폼의 도포를 포함하고, 압축과 캘린더링 및 건조 공정을 포함할 수 있다. 수분 배리어는, 예를 들어, 모든 계층이 형성된 후, 또는 하나 이상의 계층이 형성된 후와 같이, 단일 흡수 코어의 임의의 제조 단계에서도포될 수 있다.
본 명세서에서, "포말" 이라는 용어는, 흡수 층의 하부 표면과 통합된 증기투과성 수분 배리어(여기서, 수분 배리어는 소수성 물질로 피복된 섬유를 실질적으로 포함하는 구조를 가진다)를 형성하기 위해 섬유상 흡수층의 하부 표면에 도포한 후 쉽게 없어지는 폼(즉, 점성이 낮고 안정성이 좋지 못한 거품을 말한다)을 설명한다. "형성된(stand-up) 폼" 과 "형성된 폼 배리어" 는, 흡수층의 하부 표면과 통합된 소수성 증기투과성 수분 배리어를 형성하기 위해 섬유상 흡수층의 하부 표면에 도포한 후 섬유를 약간 피복하지만, 수분 배리어는 외부 망상 폼 배리어를 형성하기 위해 흡수층의 하부 표면 영역으로부터 연장된 배리어재 에멀젼의 망상 잔존물을 가지는 것을 특징으로 하는 보다 실질적인 거품을 말한다. 배리어재 에멀젼의 망상 잔존물을 갖는 수분 배리어는 도 10과 11에 나타나 있다.
본 발명의 단일 흡수 코어는, 약 75 gsm(제곱미터 당 그램수) 이상, 일반적으로 약 80 내지 약 1000 gsm, 바람직하게 약 100 gsm 내지 약 500 gsm, 더욱 바람직하게 125 gsm 내지 350 gsm 의 기본 중량을 가진다.
다른 실시형태에서, 하나 이상의 스펀본드, 멜트블로우, 코폼, 접착 카디드, 또는 발포된 성분을 포함하는, 통기성의 부분적 섬유상 또는 비섬유상 부직포 물질 또는 구조는 약 45 gsm의 기본 중량을 가진다.
본 발명의 단일 흡수 코어는, 약 0.03 g/cc 내지 약 0.7 g/cc, 바람직하게 약 0.04 g/cc 내지 약 0.3 g/cc 의 밀도를 가진다.
본 발명의 상기 구조는, 천연 섬유, 합성 섬유 또는 천연 및 합성 섬유의 혼합물을 포함할 수 있다. 본 발명에 사용될 수 있는 천연 섬유의 유형의 실례는, 목화로부터 제조된 잔털이 있는 셀룰로오스 섬유, 침엽수 및/또는 활엽수 펄프, 지푸라기, 키프(keaf) 섬유, 화학적으로 개조된 셀룰로오스 섬유, 기계적 및/또는 열처리, 셀룰로오스, 키틴, 및 케라틴과 같은 천연 폴리머로 만들어진인공 섬유 뿐만 아니라, 깃털, 바가스, 대마, 및 아마로부터 얻어진 섬유와 같은 케라틴 섬유를 포함한다. 셀룰로오스 섬유는, 교차결합제에 의해 화학적으로 경화된 셀룰로오스 섬유와 같이 화학적으로 개조된 셀룰로오스, 머서리가공제로 처리된 섬유 및 셀룰로오스 아세테이트를 포함한다. 적절한 합성 매트릭스 섬유의 실례는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스테르 테레프탈레이트(PET)를 포함한 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 및 레이온 섬유를 포함한다. 폴리올레핀과 같이 특정한 소수성 합성 섬유는, 코어 내부의 의도된 작용에 따라, 습윤성을 향상시키기 위해 계면활성제로 처리된 표면이 되거나, 미처리된 표면으로 사용될 수 있다.
본 발명의 흡수 구조에 사용될 바인더의 실례는 고체 또는 액체 형태로 된 폴리머성 바인더를 포함한다. "폴리머성 바인더" 라는 용어는 계층의 완전성을 증가시키기 위해 매트릭스 섬유 사이에 섬유간 결합을 형성할 수 있는 임의의 화합물을 말한다. 동시에, 바인더는 선택적으로 섬유와 SAP 입자를 서로 묶을 수 있다.
예를 들어, 천연 또는 합성 엘라스토머성 라텍스의 분산물이 바인더로 사용될 수 있다. 종래 기술 분야에 일반적으로 공지된 열가소성 섬유 또는 파우더가 또한 열가소성 섬유 또는 파우더의 녹는점에서의 열에 의한 흡수 구조의 결합을 제공하는데 흔히 쓰인다. 본 발명의 흡수 구조를 안정화하는 데 사용되는 다른 바인더는 셀룰로오스 섬유를 접착시키기 위해 사용되는 접착제를 포함한다. 상기 접착제는, 섬유상 그물에 도포된 후 경화된 물 속에 확산된 폴리머를 포함하고 섬유 간 또는 섬유와 SAP 입자 간의 결합을 생성한다. 그러한 접착제의 실례는, 폴리 아미드-폴리아민 에피크로하이드린 첨가물, 양이온성 녹말, 디알데하이드 녹말 등과 같이 교차결합할 수 있는 작용기를 포함하는 다양한 양이온성 녹말 유도체와 합성 양이온성 폴리머를 포함한다. 상기의 폴리머성 바인더들의 임의의 조합은 본 발명의 구조를 안정화시키는 데 이용될 수 있다.
본 발명의 구조에 유용한 바인더는, 라텍스 바인더를 포함하여, 액체 형태로 되어 있거나 액체 캐리어를 갖는 바인더를 포함한다. 유용한 라텍스 바인더는, 예를 들어, Airbond(Airflex and Vinac of Air Products, Inc.), Hycar and Geon(Goodrich Chemical Co.), 및 Fulatex(H.B. Fuller Company)의 상품명으로 시판되는, 비닐 아세테이트와 아크릴성 에스테르 코폴리머, 에틸렌 비닐 아세테이트 코폴리머, 스티렌 부타디엔 카르복실레이트 코폴리머, 및 폴리아크릴로니트릴을 포함한다. 선택적으로, 상기 바인더는 에피클로로하이드린 등과 같은 비-라텍스 바인더일 수 있다.
구체적으로, 섬유를 접합하기 위해서, 및 단일 흡수 코어의 구조적 완전성을 위해, 일반적으로 수계 라텍스 바인더가 사용될 수 있다. 선택적으로, 또는 라텍스 바인더와 조합하여, 열가소성 접착재(섬유 또는 파우더)가 열가소성 접착재의 녹는점까지 가열함에 따라 접합에 이용될 수 있다. 적절한 열가소성 접착재는 이성분열가소성 섬유("bico")와 같은 열가소성 섬유를 포함한다. 바람직한 열가소성 접착재는, 합성 및 천연 섬유, 입자, 및 합성 및 천연 캐리어 시트를 포함하여, 광범위한 재료에 대해 증진된 접착성을 제공한다. 전형적인 열 가소성 비코 섬유는 KoSa로부터의 Celbond Type 225이다.
다른 적절한 열가소성 섬유는 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 나일론 및 다른 올레핀, 또는 그들의 변형물을 포함한다. 바람직한 열가소성 섬유는 폴리프로필렌 코어 및 활성화된 코폴리올레핀 시이드(sheath)를 함유하는 Fiber Vision 형 AL-Adhesion-C Bicomponent Fiber이다. 어떠한 실시형태에서, 본 발명의 상기 바인더는 흡수 구조에 SAP 입자 중량의 약 10 중량 % 이하로 존재하는 바인딩 섬유이다. 본 발명의 다른 실시 형태에서, 바인더 섬유는 흡수 구조 중량의 약 7 중량 % 이하로 존재한다.
본 발명의 흡수 코어에 사용되는 기능성 입자는, 흡수제로 이용되는 입자, 박편, 파우더, 과립 등과, 예를 들어 제올라이트 또는 탄산칼슘, 방향제, 세제, 향미살균제 등과 같은 악취조절제를 포함한다. 상기 입자들은 임의의 기능성 파우더 또는 3,000μ(마이크론) 이하의 입자 직경을 가진 다른 입자를 포함할 수 있다. 어떤 바람직한 실시형태에서, 코어에 사용되는 기능성 입자는 초흡수 폴리머 입자("SAP")를 포함한다. 본 발명의 바람직한 일실시형태에서, 단일 흡수 코어는 5 내지 약 90 중량 %, 바람직하게 10 내지 80 중량 %, 더욱 바람직하게 10 내지 50 중량 %의 SAP를 함유한다.
다양한 초흡수 폴리머 및 그의 제조 방법을 기재하고 있는 미국 특허, 제5,147,343호; 제 5,378,528호; 제 5,795,439호; 제 5,807,916호; 및 제 5,849,211호는 본 명세서에 참조 병합된다. 본 발명에서 사용될 SAP 입자 유형의 실례는, 불규칙한 과립, 구형 입자, 스테이플 섬유 및 다른 늘어난 입자와 같은 미립자 형태로 존재하는 초흡수성 폴리머를 포함한다. "초흡수 폴리머" 또는 "SAP"라는 용어는 일반적으로 교차결합된 수용성 폴리머를 말한다. 현재 초흡수제 또는 SAP로 흔히 말되고 일회용 흡수 용품의 흡수력을 강화시키시 위해 그러한 물질을 사용하는 것이 널리 공지되어 있는 하이드로겔-형성 물질을 생성하는 카르복시 다중전기분해와 같은 수용성 폴리머의 제조방법이 공지되어 있다. 초흡수 폴리머를 얻기 위한 교차결합 카르복실화된 다중전기분해의 방법도 공지되어 있다. 본 발명의 실시에 유용한 SAP 입자는, Dow Chemical(Midland, Michigan), Stockhausen(Greensboro, North Carolina), and Chedal(Arlington Height, Illinois)를 포함하여, 다수의 제조사로부터 상업적으로 구매가능하다. 종래 기술상에 널리 공지된 바와 같이, 하나의 통상적인 과립성 초흡수 폴리머는 중합 반응 중에 다수의 다기능 코폴리머 교차결합제와 교차결합된 폴리(아크릴산)을 기본으로 한다. 다기능 교차결합제의 실례는 미국 특허 제 2,929,154호; 제 3,224,986호; 및 제 4,076,673호에 기재되어 있고, 이들 모두는 본 명세서에 참조병합되어 있다. 다른 수용성 다중전기분해 폴리머는 교차결합에 의한 초흡수제의 제조에 유용한 것으로 공지되어 있으며, 이 폴리머는 카르복시메틸 녹말, 카르보시메틸 셀룰로오스, 키토산염, 젤라틴염 등을 포함한다. 그러나, 이것은, 주로 낮은 흡수 효율 또는 고비용 때문에, 일회용 흡수 용품의 흡수성을 강화하기 위한 상업적 규모에 흔히 사용되지는 않는다.
초흡수 입자 폴리머는 또한 미국 특허 제 4,102,340호 및 Re 32,649에 상세히 기재되어 있고, 이 둘은 본 명세서에 참조병합되어 있다. 적절한 SAP는, 하이드로겔의 전단기 모듈로 측정했을 때, 높은 겔 부피 또는 높은 겔 강도를 얻는다. 그러한 바람직한 SAP는 합성뇨과 접촉시켜 추출할 있는(소위, "추출가능한"), 상대적으로 낮은 수준의 폴리머성 물질을 포함한다. 하나의 예는 IM1000(Hoechst-Celanse;Portsmouth,VA)라는 이름으로 팔리는 녹말 접합 폴리아크릴 하이드로겔이다. 상업적으로 이용가능한 SAP는 SANWET(Sanyo Kasei Kogyo; Kabushiki, Japan), SUMIKA GEL(Sumitomo Kagaku Kabushiki;Haishi,Japan), FAVOR(Stockhausen;Garyville,LA) 및 ASAP(Chemdal;Aberdeen,MS)라는 상표로 팔리고 있다. 폴리아크릴을 기본으로 한 SAP가 본 발명의 이용에 가장 바람직하다. 본 발명에서 사용된 바와 같이, 흡수 코어에 사용하기에 적절한 크기나 모양의 SAP 입자가 이용될 수 있다.
흡수층의 하부 표면과 통합된 증기투과성 수분 배리어는, 배리어를 액체 투과층에 삽입하기에 바람직하지만 수증기를 포함하여 증기를 통과시키기에 바람직한 섬유상 기질에 소수성 물질을 도포함으로써 형성된다. 소수성 수분 배리어는 적어도 일부 흡수층의 하부 표면의 섬유를 피복하는 소수성 물질을 포함한다. 소수성 물질은 천연 또는 합성 폴리머, 또는 그들의 혼합물이 될 수 있다. 도 4와 6은, 하기의 실시예 A에서 제조된 바와 같이, 처리되지 않은 에어레이드 부직포 흡수 코어의 흡수층 하부 표면을 나타낸다. 도 5와 7은 하기의 실시예 B에서 제조된 바와 같은, 처리된 에어레이드 부직포 흡수 코어의 흡수층 하부 표면을 나타낸다. 본 명세서에 사용된 "흡수층의 하부 표면과 통합된 증기투과성 수분 배리어" 라는 용어는, 도 5와 7에 나타난 바와 같이 배리어재가 적어도 일부 흡수층의 개개의 섬유의 일부를 피복하고 있지만 연속막이 형성되지는 않았음을 의미한다. 상기 흡수층은, 도 4와 6에 나타난 바와 같이 처리되지 않은 섬유 간의 공극 구조 때문에 증기-투과성을 유지하고, 도 5와 7에 나타난 바와 같이 배리어를 형성하기 위해 처리 후에 실질적으로 개방된 채로 존재한다. 기질 상에 위치한 수분 배리어와 함께, 단일 흡수 코어는, 개조된 EDANA 부직포 반발성 테스트 120.1-80 으로 측정했을 때 30 mm 이상의 수중헤드를 가지고, 표준 뒤배임 테스트로 측정했을 때 1.8 g 이하의 뒤배임을 가지고, 개조된 ASTM D 737-96 으로 측정했을 때 18 m2/min/m2(60 ft3/min/ft2) 이상의 공기 투과성을 가지고, 500 g/m2/24 hr 이상의 수증기 투과율(WVTR)을 가진다. 일 실시형태에서, 단일 흡수 코어는, 85 mm 이상의 수중헤드, 0.08 이하의 뒤배임, 및 235 CFM 이상의 공기 다공률을 가진다.
본 발명의 범위에서, 도 10과 11에 나타난 바와 같이 배리어재 에멀전의 망상 티슈 잔존물이 외부 망상 폼 배리어를 형성하는 것은, 소수성 배리어재가 적어도 흡수층의 개개의 섬유 중 일부를 피복하고 흡수층의 표면 부분으로부터 연장한 흡수층의 하부 표면과 통합된 증기투과성 수분 배리어이다. 도 10에서, 80X의 배율에서의 SEM 현미경 사진은 배리어재 에멀전의 망상 잔존물과 혼합된 여러가지 섬유를 나타낸다.
본 발명에서 사용에 적합한 소수성 물질은, 예를 들어, 탄화수소 및 석유,아스팔트와 콜 타르로부터 자연적으로 생성된 수지, 폴리오가노실옥산, 할로겐, 특히 플루오르를 함유하는 폴리실옥산을 포함하는 유기 실리콘 화합물, 할로하이드로카본, 특히 염소와 플루오르를 포함하는 폴리머, 및 천연 또는 합성 에멀젼 형태의 다양한 폴리머를 포함하는, 물에 녹지 않는 열가소성 유기 물질과 같이 방수성이 있는 것으로 알려진 다양한 물질을 포함한다. 본 발명에서 사용에 적합한 에멀젼 폴리머는, 비닐 아세테이트, 비닐 클로라이드, 비닐 알코올, 아크릴, 아클릴레이트, 아크릴로니트릴, 에틸렌, 프로필렌, 스티렌, 부타디엔, 이소프렌, 및 그들의 다양한 할로겐화물 등을 하나 이상의 모노머로부터 중합된 형태로 함유하는 폴리머, 코폴리머, 또한 폴리머와 코폴리머의 혼합물 및 블렌드를 함유하는 격자를 포함한다.
바람직한 실시형태에서, 소수성 폴리머성 라텍스 에멀젼을 흡수층의 하부 표면에 도포함으로써 증기투과성 수분 배리어를 형성한다. 하나 이상의 실시형태에서, 접촉각 테스트로 측정했을 때, 에멀젼으로부터 막 캐스트(cast) 상의 물에 대한 접촉각이 80°이상인 배리어를 제조하는 것이 바람직하다(하기에 기재됨). 적절한 소수성 폴리머성 에멀젼은, 합성 라텍스를 포함하는 천연 및 합성 폴리머 양자의 에멀젼을 포함한다. Rohm and Haas, B.F Goodrich, Air Products Polymer and Unichem Inc. 를 포함한 몇몇의 제조사들은 그러한 라텍스 에멀전을 공급한다. 바람직한 라텍스 에멀젼은 아크릴 폴리머인 Unibond 0930(Unichem Inc.,Greenville,SC)이다. 상기 에멀젼은, 스프레이, 브러시, 닥터 블레이드, 롤러, 및 폼 등을 포함하는, 종래 기술에 공지된 다양한 방법에 의해 도포될 수 있다. 그 중에서 폼 도포가 바람직하다.
바람직한 도포 공정은 폼을 형성하고 일시적인 폼 또는 포말을 생성하기 위해 공기를 에멀젼 안으로 주입시키는 것을 포함한다. 이러한 도포 공정에서, 에멀젼을 건조 및 경화시키는 동안 포말이 가라앉거나 공기 방울이 제거된다. 폼 도포의 이점은, 시약을 더 균일하게 분포시키고, 고체 함량이 높을 때도 시약을 도포할 수 있으며, 기질 내부로의 시약 침투를 더 잘 조절할 수 있다는 것이다.
제조된 수분 배리어가 외부에 망상 폼 배리어를 형성하기 위해 흡수층의 하부 표면 부분에서 연장한 배리어재 에멀젼의 망상 잔존물을 갖는 본 발명의 실시형태에 대해, 외부 망상 폼 배리어가 없는 수분 배리어의 형성을 위해 사용되는 쉽게 가라 앉는 폼보다 더 좋은 안정성을 갖는 폼을 사용하는 것이 좋다.
통상의 적절한 발포 과정 및 폼 안정화제 및 발포제에 대한 설명은 문헌(Mage, E. W., "Latex Foam Rubber", John Wiley와 Sons, New York(1962) and Rogers, T. H. 의 "Plastic Foam", Paper, Reg. Tech. Conf., Palisades Sect., Soc. Plastic Engrs., New York, November, 1964)을 참조한다. 가장 흔히 사용되는 것은 알칼리 금속, 암모니아, 및 예를 들어, 약 12 내지 22의 탄소수를 갖는 포화 또는 불포화산의 아민 비누 등이다. 적절한 비누의 실례는 우지 비누와 코코넛 오일 비누, 바람직하게 휘발성 아민 또는 암모니아 비누를 포함하여, 휘발성 부분이 폼으로부터 증발된다. 다른 유용한 발포-폼-안정화제는 라우릴 술페이트-라우릴 알코올, 라우릴 술페이트-라울 산, 나트륨 라우릴 술페이트, 및 다른 흔히 사용되는 발포된 안정화제 또는 발포제를 포함한다.
외부 망상 폼 배리어를 형성하기 위해 망상 잔존물의 흡수층의 하부 표면 부분으로부터 연장한 배리어재 에멀젼의 망상 잔존물과 함께 제조되는 수분 배리어의 형성을 위한 바람직한 에멀젼은, 물을 기본으로 하여 확산된 아크릴 코폴리머인 Unichem 의 Unibond 0930이다. 폼에 의한 도포는 Unibond 0930 에 바람직하다.
Unibond 0930 은 정밀하게 처리되어 그것이 발포된 표면 상에서 가라앉지 않는다. Unibond 0930 폼이 건조되고 경화된 후, 탄력성이 있는 망상 구조인 배리어재 에멀젼의 망상 잔존물이 표면에 남아 있다. 도 8a 내지 11b는 주사 전자 현미경(SEM)으로 본 처리 및 미처리된 표면을 나타낸다.
일반적으로, 형성된 수분 배리어가 배리어재 에멀젼의 망상 잔존물을 갖는지의 여부는 주로 에멀젼 내의 에멀젼 폴리머의 성질, 폼 안정화제의 사용 여부 및 도포 하는 동안의 공정 조건에 의해 영향을 받는 폼의 안정성의 결과에 의존한다. 실제로, 이것은 쉽게 조절된다.
흡수층에 라텍스 에멀젼을 도포한 후, 상기 에멀젼을 건조하거나 열을 가하여 물을 제거함으로써 경화시킨다. 선택적으로, 교차결합제 또는 다른 경화제가 사용될 수 있다. 살충제, 방수제 , 충전제, 및 착색제와 같은 다른 첨가제가 에멀젼에 포함될 수 있다.
어떠한 도포 기술이 사용된다 하더라도, 라텍스 에멀젼이 흡수층의 표면 부분에 있는 각각의 섬유의 대부분을 적어도 일부 피복할 수 있도록 충분한 양으로 도포되어야 한다. 본 명세에 사용된 바와 같이, "표면 부분" 은, 표면으로부터 약 0.01 mm 내지 약 1.0 mm, 바람직하게 약 0.05 mm 내지 0.8 mm 의 깊이로 그러한 최외곽 섬유 아래에 있는 표면과 몇몇 층에 직접 노출된 흡수층의 섬유를 말한다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, "부분적 피복" 은 에멀젼으로 피복된 특정 섬유의 표면부의 평균 부분을 말한다. 바람직하게, 상기 섬유는, 섬유가 소수성이 되도록 적어도 충분한 에멀전으로 피복된다.
동시에, 도포된 라텍스 에멀젼이 너무 많아서 공극을 막는 폴리머의 연속적인 층 또는 막이 형성되지 않게 하는 것이 중요하다. 연속적인 층은 종결 구조의 수증기 투과성에 악영향을 끼치므로 좋지 않다.
연속적인 막 또는 층을 형성하지 않는 피복된 섬유를 제공하는 데 필요한 에멀젼의 양은 흡수층의 밀도, 사용된 섬유의 유형, 사용된 에멀젼의 물리적 성질, 흡수 코어의 도포 및 경화 방법에 의존한다.
이론에서 벗어나, 라텍스 에멀젼이 있는 표면 섬유의 최소한의 부분적 피복은 소수성 수분 배리어를 제공하지만, 연속적인 막 또는 층이 존재하지 않으므로, 인접한 피복된 섬유에 의해 생성된 공극이 배리어를 통한 수증기의 투과를 가능하게 한다.
바람직한 제 1 실시형태에서, 본 발명은 상기한 바와 같이 상면 시트와 라텍스 에멀젼으로 처리된 흡수 코어를 포함한다. 바람직한 제 2 실시형태에서, 미세다공성 배면 시트는 도 3에 나타난 바와 같이 표면이 처리된 라텍스 아래에 포함될 수 있다. 미세다공성 물질은, 예를 들어, Tredegar Film Products(Richmond, VA)로부터 EXAIRETM이라는 상표로 판매되는 물질을 사용할 수 있다. 상기 물질은, 제조중에 막이 천천히 확장할 때 공극이 칼슘/폴리머 계면 부분에서 형성되는 폴리올레핀 막으로 충전된 탄산칼슘이다.
직물의 방수성과 통기성은 수십년 동안 연구되어 왔다(A. W. Adamson, Physical Chemistry of Sufaces, Second Edition, Wiley, 1967, Chapter Ⅶ and Ⅹ). 섬유의 부직포망은 한 다발의 반경 r의 원통형 공극(모세관)으로 만들어질 수 있다(도 1a 참조). 부직포망의 섬유간 공극을 침투하는 데 필요한 유체 압력은, 튜브 내부로의 유체의 침투에 대한 라플라스(Laplace) 방정식으로부터 추정할 수 있다.
P =(2γcosθ)/r
상기 식에서,
P= 유체를 튜브를 통해 밀어넣는 데 필요한 압력
γ= 유체 표면 장력
θ= 진입 접촉각
r= 공극 반경
상기 방정식은 망 젖음(θ< 90°,P는 양수) 또는 망 방수성(θ< 90°,P는 음수)을 설명하는 데 사용될 수 있다. 방수성의 경우, 유체를 망 안으로 밀어넣기 위해 압력P가 적용되지 않으면, 유체는 망을 적시지 않을 것이다.
상기 방정식으로부터, 방수성 마무리를 하면서 접촉각을 증가시키면 배리어 성능이 강화될 수 있다는 것이 예측된다. 다시 말해, 망의 공극은 가능한한 소수성이 되어야 한다.
표면상의 접촉각이 표면 조도에 의해 대규모 또는 소규모로 증가될 수 있다.미세한 공극 표면 조도를 야기하는 방수제의 도포는 표면 위의 접촉각을 증가시켜, 배리어 품질을 향상시킨다.
상기 방정식으로부터, 섬유간 공극의 크기를 감소시키면 배리어 품질을 강화될 수 있다는 것이 예측된다. 이상적으로, 상기 망은 가능한한 견고해야 한다. 압력이 상승함에 따라, 망이 약해져 변형되고, 그 변형이r을 증가시키므로, 압력P를 낮춘다. 망의 강도는 예를 들어, 망에 있는 바인더의 양을 증가시킴으로써 강화될 수 있다.
섬유상 망에 있는 섬유간 공극의 크기는 섬유 크기 및 밀도 또는 망의 촘촘함의 정도에 의해 결정된다. 망의 밀도를 증가시키거나 같은 밀도에서 직경이 더 작은 섬유를 사용하여 섬유간 공극의 크기를 감소시킬 수 있다. 상기 방정식으로부터 더 작은 섬유는r을 감소시키므로 압력P를 상승시킨다는 것을 알 수 있다.
섬유간 공극을 감소시키기 위해 소수성 에멜젼에 충전재를 첨가할 수 있다. 상기 방정식으로부터, 충전재의 첨가는r을 감소시키므로 압력P를 상승시킨다. 본 발명의 처리물에 충전재를 첨가하면 부직포 망의 공극을 일부 막아 배리어 품질을 개선시킴으로써, 배리어 성능을 향상시킨다. 본 발명의 실시 용도에 적합한 충전재는, 탄산칼슘, 다양한 종류의 점토(벤토나이트 및 고령토), 실리카, 알루미나, 황산바륨, 탄산나트륨, 탈크, 황산마그네슘, 산화티타늄, 제올라이트, 황산알루미늄, 셀룰로오스형 파우더, 규조토, 황산마그네슘, 탄산마그네슘, 탄산바륨, 운모, 탄소, 산화칼슘, 산화마그네슘, 수산화알루미늄, 펄프 파우더, 목재 파우더,셀룰로오스 유도체, 폴리머 입자, 키틴과 키틴 유도체 등을 포함한다.
상기 방정식에서, 배리어 품질은 유체 장력과 정비례하는 것으로 예측된다. 배리어 처리는 가능한한 내구성이 있어야 한다. 배리어 처리 중에 유체 속에 용해되는 임의의 첨가제는 표면 장력을 감소시킬 것이므로, 압력P를 감소시킨다.
접촉각 테스트는, 배리어와 특히 물을 기본으로 한 라텍스 에멀젼을 만드는 데 사용되는 물질로부터 막 캐스트 상에 있는 물의 접촉각을 결정하는 데 사용될 것이다.
상기 에멀젼을 물에 희석하여 10 % 의 고체를 함유하는 용액을 만든다. 상기 용액을 눈에 보이는 피복을 형성하기 위해 보로실리케이트 현미경 슬라이드 위에 붓는다. 상기의 피복된 슬라이드를 건조시키기 위해 주변 온도 및 습도에서 하룻밤동안 방치한다. 상기의 피복된 슬라이드를 5분 동안 140℃의 강제-통풍 오븐에 넣어 경화한다. 27-게이지 바늘로 주입된 역삼투처리된 물과 함께 FTÅ 200 Dynamic Contact Angle and Surface Tendion Analzer(First Ten Angstroms, Portsmouth, VA)를 사용하여 진입 접촉각을 측정한다. 상기 FTÅ 200 은 드롭 형상 방법(drop shape method)에 의해 진입 접촉각을 측정한다.
접촉각은, 덮개가 없는 슬라이드("블랭크"), Unibond 0930 및 Unibond 0938(둘 다 Unichem Inc.,Greenville, SC 의 아크릴성 라텍스 에멀젼이다) 및 Airflex 192(Air Products Polymer, Allentown, PA의 에틸렌-비닐 아세테이트 라텍스 에멀젼) 등에 대해 측정된다.
물은 어떠한 표면을 적시고 다른 것들 위에 방울져 있기를 선호한다. 표면은, 물방울이 표면에 놓일 때 추정되는 모양에 기초하여, 90°이하의 물 접촉각을 가질 때는 친수성으로 분류되거나, 90°이상의 물 접촉각을 가질 때는 소수성으로 분류될 수 있다.
라텍스 에멀젼으로부터 막 캐스트에 대한 접촉각 측정
물질 접촉각
덮개가 없는 유리 슬라이드(블랭크) 47.5
Unibond 0930 95.9
Unibond 0938 105.8
Airflex 192 44.4
표 ∮은 Unibond 0930 와 Unibond 0930(Unichem Inc.,Greenville, SC) 및 Airflex 192(Air Products Polymer, Allentown, PA) 라텍스 에멀젼으로 된 막 캐스트에 대한 접촉각의 결과를 보여준다. 표 B-1은 Unibond 0930 와 Unibond 0930가 둘다 접촉각이 90°이상을 갖는 현미경 슬라이드의 표면을 소수성으로 만드는 데 성공적이라는 것을 보여준다. 표 B-1은 Airflex 192가 90°이하의 접촉각을 만들어내기 때문에 현미경 슬라이드를 소수성으로 만드는 데 성공적이지 못하다는 것을 보여준다.
상기 테스트에서 접촉각이 90°이상이 되게 할 수 있는 임의의 물질이, 증기를 통과시키지 않는 연속막을 생성하지 않고 흡수층 표면을 소수성이 되게 하기 위해 흡수층 표면에 도포될 수 있는, 본 발명에서 이용가능한 물질이 될 것이다. 소수성 에멀젼 Unibond 0930 와 Unibond 0930(Unichem Inc.,Greenville, SC)은 본 발명의 실시에 이용하기 바람직한 라텍스 에멀젼이다.
상부 유체 수용 표면과 흡수층의 하부 표면과 통합된 소수성 증기투과성 수분 배리어가 있는 하부 표면를 갖는 섬유상 흡수층을 포함하는 단일 흡수 코어를 제조하는 다른 방법에서는, 소수성 물질을 적절한 용매에 용해시키고 용매를 제거한 후 흡수층의 하부 표면과 접촉시킬 수 있다. 상기 용액을 분무에 의해 흡수층의 하부 표면에 도포시키거나, 용매를 빼내고 증발시킨 후 흡수층의 하부 표면을 일부 살짝 담가서 용액과 접촉시킬 수 있다.
본 발명의 대체적인 실시형태에서, 흡수 코어, 바람직하게는 단일 흡수 코어에서 수용 성능을 갖는 전체적 또는 부분적 섬유상 또는 비섬유상 구조가 흡수 코어의 섬유상 흡수층을 대신할 수 있다. 적절한 부분적 섬유상 또는 비섬유상 구조는, 셀룰로오스 섬유와 혼합된 멜트블로우와 같은 스펀본드 망, 멜트블로우 망, 코폼 망, 에어레이드 망 및 접합된 카디드 망, 특이한 기본 중량 부직포 망 및 고도의 내부상 에멀젼(HIPE) 및 다른 폼 구조를 포함한다. 다른 실시형태에서, 본 발명의 소수성 증기투과성 수분 배리어는, 합성 또는 합성과 천연 물질의 합성물로 존재하는, 열경화성 또는 열가소성 세포성 또는 비세포성 물질의 표면과 통합될 수 있다.
본 발명의 통기성 섬유재와 단일 흡수 코어는, 개조된 EDANA 부직포 반발성 테스트 120.1-80으로 측정했을 때, 30 mm 이상, 바람직하게 50 mm 이상, 더 바람직하게 70 mm 이상, 훨씬 더 바람직하게 90 mm 이상, 매우 훨씬 더 바람직하게 200 mm 이상의 수중헤드를 가진다.
본 발명의 통기성 섬유재와 단일 흡수 코어는, 표준 뒤배임 테스트로 측정했을 때, 1.8 g 이하, 바람직하게 1.2 g 이하, 더 바람직하게 0.7 g 이하, 훨씬 더바람직하게 0.1 이하, 매우 훨씬 더 바람직하게 0.02 g 이하의 뒤배임을 가진다.
본 발명의 통기성 섬유재와 단일 흡수 코어는, 개조된 ASTM D 737-96 으로 측정했을 때, 18 m3/min/m2(60ft3/min/ft2)이상, 바람직하게 31 m3/min/m2(60ft3/min/ft2) 이상, 더 바람직하게 43 m3/min/m2(60ft3/min/ft2) 이상, 훨씬 더 바람직하게 61 m3/min/m2(60ft3/min/ft2) 이상의 공기 투과성을 가진다.
본 발명의 통기성 섬유재와 단일 흡수 코어는, 개조된 ASTM E 96-95인 수증기 투과율(WVTR) 테스트로 측정했을 때, 500 g/m2/24 hr 이상, 바람직하게 100 g/m2/24 hr 이상, 더 바람직하게 2000 g/m2/24 hr 이상, 훨씬 더 바람직하게 3000 g/m2/24 hr 이상의 수증기 투과율을 가진다.
500 g/m2/24 hr의 WVTR을 갖는 본 발명의 통기성 섬유재와 단일 흡수 코어는, 바람직하게 10 mm 이상, 더 바람직하게 30 mm 이상, 바람직하게 50 mm 이상, 더 바람직하게 75 mm 이상, 여전히 더 바람직하게 100 mm 이상 및 여전히 더 바람직하게 230 mm 이상의 배리어 유효값을 가진다.
테스트 방법
하기의 테스트 방법은, 실시예 A와 실시예 B와 비교하여 제조된 구조에 대한 뒤배임, 유체정역학 헤드와 공기 다공성을 측정하는 데 사용된다.
프라지르(Frazier) 다공성- 공기 투과성 테스트를 이용하여 흡수 코어 시료의 공기 다공성을 결정한다. 특히, 공기 투과성 테스트를 이용하여 실험 시료마다 네 개의 핸드시트를 검사한다. 각각의 핸드시트에 대해, 핸드시트를 가로지르는 물의 1.3 cm 압력 강하를 얻을 수 있으며, 수직 액주압력계 위에 지정된 구멍을 가로지르는 압력 강하에 의해 시트를 통과하는 공기 흐름이 측정된다. 환산표를 사용하여 평균 액주압력계 기록을 공기 투과성으로 환산할 수 있다.
합성 멘스(menses)의 제조
본 실시예에 사용될 합성 멘스 유체는 하기의 성분을 정해진 양만큼 함유한다.
탈이온화수 903.3 g
염화나트륨 9.0 g
폴리비닐피롤리돈 122.0 g
Biebrich Scarlet 염료 4.0 g
용액의 총부피 1 리터
Biebrich Scarlet(적색 염료)은 Sigma Chemical Co., St. Louis, MO 로부터 구입할 수 있다. 폴리비닐피롤리돈(PVP, 중량-평균 분자량이 약 55,000인)은 Aldrich, Milwaukee, WI 로부터 구입할 수 있다. 염화나트륨(ACS 등급)은 J.T. Baker, Phillipsberg, NJ 로부터 구입할 수 있다. 건조 성분을 완전히 용해시키기 위해 적어도 두 시간 동안 물에 혼합한다. 용액 온도는 정확히 22 ℃로 조절된다. 용액 16 ml를 Brookfield Model DV-Ⅱ+ 점도계(Brookfield Engineering Laboratories, Inc., Stoughton, MA)의 UL 어댑터 챔버에 피펫으로 떨어뜨린다. UL 스핀들(spindle)은 챔버 안에 위치하고, 점도계 속도는 30 rpm이다. 목표 점성도는 9 내지 10 센티푸아즈(centipoise,p)사이다.
수분 배리어에 대한 뒤배임 테스트
시료는 10.3 cm x 10.3 cm(4 in. x 4 in.) 의 정사각형으로 준비된다. 각각의 시료를 SAP 함유면이 위로 접해 있는 플렉시글라스(Plexiglas) 금속판 10.3 cm x 10.3 cm(4 in. x 4 in.) 위에 놓는다. 상기 시료를, 중심에 직경 3.2 cm(1.25 in.) 의 홀을 가진 10.3 cm x 10.3 cm(4 in. x 4 in.) 플렉시글라스 3.2 mm(0.125in.) 두께의 조각으로 덮는다. 실온에서 합성 멘스의 5 ml 인설트를 개구부를 통해 도입한다. 시료에 20분 동안 인설트를 흡수시킨 후, 중량을 잰 Watman #3 여과지 더미를 원형 패드 아래에 놓는다. 플렉시글라스 덮개 위에 2500 g 중량을 올려 놓고 2분간 유지한다. 2분 후, 여과지를 제거하고 중량을 단다. 다음과 같이 뒤배임을 계산한다:
뒤배임(g) = 젖은 여과지 중량(g) - 포장 여과지 중량(g)
유체정역학 헤드 테스트
유체정역학 헤드는 테스트 방법의 개조된 버전인 ISO 811:1981 - EN 20811:1992를 사용하여 측정된다. 기록된 방법은 검사 직경 60 mm; 실린더 길이 100 mm, 액주 압력계 직경 10 mm(내부), 빠른 실린더 충전을 위한 T-밸브가 장착된 투여 펌프 및 염화나트륨 수용액(무수화물, 분석 시약 등급) 10 % w/v를 사용하여 수정될 수 있다. 염화나트륨은 테스트 시료에서 SAP 입자의 팽창을 방지하기 위해 사용되는데, 그렇지 않을 경우 테스트하는 동안 망의 완전성을 방해할 수도 있다
실시예
망의 한쪽 표면 상에 수분 배리어를 형성하기 위해, 25 %의 SAP를 포함하는 150 gsm 다중접합 에어레이드 부직포 흡수 코어를 소수성 라텍스 물질로 처리했다. 수분 배리어 특성은, 로드 아래의 뒤배임에 대한 저항성 및 뒤배임에 필요한 물기둥의 길이(유체정역학 헤드)로 측정하였다. 공기 투과성은 프라지르 공기 투과성으로 측정되었다.
비교예 A: 미처리된 망
150 gsm 다중접합 망을 제조하였다. 상기 망은 69.7 % 잔털 펄프(Foley fluff, Buckeye Technologies Inc., Memphis, TN);12.0 % 이성분 섬유(Type AL-Adhesion-C, Fiber Visions, Macon, GA);1.3 % Latex(Airflex 124 Vinyl Acetate-Ethylene Emulsion, Air Products and Chemicals, Allentown, PA); 및 17.0 % 미립자 폴리아클릴레이트 초흡수제(SXM 70, Stockhausen Inc., Greensboro, NC)를 포함하였다.
실시예 B- 소수성 라텍스로 처리된 망
비교예 1에 기재된 상기 150 gsm 에어레이드 망의 한쪽 표면을 Unibond 0930 라텍스(Unichem Corp, Greenville, SC) 10 gsm으로 피복했다. 피복 방법은 폼 피복을 기초로 하였다. 소수성 라텍스를 Kitchen Aid 가정용 블렌더를 사용하여 10 % 고체에서 자유롭게 형성된 폼 안으로 넣고, 에어레이드 망의 표면상에 압출하였다. 상기 폼을 가볍게 캘린더링하여 폼이 사라졌다. 그리고 나서 상기 라텍스를 140 ℃에서 10분 동안 경화시켰다.
뒤배임 유체정역학 헤드 공기 다공성
피복 (g) (mm) (CFM)
처리하지않음 2.25 <5 211
10 gsm Unibond 0930 0.08 85 235
표 1a의 데이타로부터 알 수 있듯이, 시료로 처리된 라텍스가 미처리된 대조군과 비교해 매우 감소된 뒤배임과 훨씬 높은 유체정역학 헤드를 제공했다. 동시에, 상기 테스트 구조의 투과성이 대조군보다 약간 좋아졌다.
하기의 테스트 방법은 하기 실시예에서 제조된 구조에 대한 수증기 투과율,공기 투과성, 뒤배임 및 유체정역학 헤드를 측정하는 데 사용되었다.
수증기 투과율
본 방법은 에어레이드 핸드시트를 통과하는 수증기 투과율(WVTR)을 결정하는 데 이용된다.
본 테스트를 위한 장치는, 증기계(vapometer) 컵(#68-1, Thwing-Albert Instrument Co., Philadelphia, PA) 및 37 ℃ 내지 39 ℃의 온도를 유지할 수 있는 강제 통풍 오븐(Lindberg/Blue M, Lindberg/Blue M Co., Asheville, NC, 또는 상당물)을 포함한다. 핸드 시트로부터 직경이 7.6 cm(3인치)인 원형 시료를 자른다. 증기계 컵 안에 탈이온화수 100 ml를 넣는다. 테스트 물질을 상기 컵 개구부 위에 놓는다. 노출된 시료 영역 33.17 cm2를 남겨두고, 테스트 물질 위에서 나사가 있는(screw-on) 플랜지를 조인다. 상기 컵의 처음 중량을 측정한다. 상기 컵을 트레이 위에 올려놓고 강제 통풍 오븐에 38 ℃에서 24시간 동안 둔다. 24시간 후, 상기 컵을 오븐에서 꺼내어 총 물손실을 결정하기 위해 다시 중량을 단다. WVTR을 다음과 같이 계산한다.
WVTR(g/m2/24시간) = [총 물손실(g)/24시간 x 301.5]
각각의 테스트에 대한 기록은 미처리된 대조군 물질에 대한 평균 WVTR(n=3)과 비교하여 처리된 시료에 대한 평균 WVTR(n=3)을 포함한다. 본 테스트에서는 오븐 안의 상대적 습도를 특별히 조절하지 않는 것에 주목한다.
공기 투과성
본 방법은 부직포 및 직조섬유에 대한 표준 공기 투과성 테스트, ASTM D 737-96의 변형법이다. 상대적인 투과성 효율을 얻기 위해 처리된 시료를 통한 공기 투과성은 미처리된 시료를 통한 공기 투과성와 비교된다.
흡수 코어 핸드시트의 공기 투과성은 공기 투과성 테스터(Model 9025, 디지털 "A" 및 "B" 게이지로 개조된, 미국 Testing Co., Inc., 1415 Park Ave., Hoboken, NJ 07030)를 사용하여 결정된다. 특히, 공기 투과성 테스터를 사용하여 실험 시료(n=3) 당 세 개의 핸드시트를 검사한다. 각각의 핸드시트에 대해, 물의 1.3 cm의 압력 강하가 핸드시트를 가로질러 생성된다. 상기 시트를 통과하는 기류는 수직 액주압력계 상에 지시된 구멍을 가로지르는 압력강하에 의해 측정된다. 평균 액주압력계 기록은 공기 투과성 테스터의 제조사로부터 제공된 환산표를 사용하여 공기 투과성으로 환산된다.
뒤배임
본 테스트는 합성 멘스에 의한 침투에 대한 시료 물질의 저항성을 측정하는 데 이용된다.
시료를 10.3 cm x 10.3 cm(4 in. x 4 in.)의 정사각형으로 자른다. 처리된 면이 아래로 접해 있는 10.3 cm x 10.3 cm(4 in. x 4 in.) 플렉시글라스 바닥 플레이트 위에 각각의 시료를 놓는다. 상기 시료를, 중심에 직경 3.2 cm(1.25 in.)로 잘린 홀을 가진 10.3 cm x 10.3 cm(4 in. x 4 in.) 플렉시글라스 상면 플레이트로 덮는다. 합성 멘스의 5 ml 인설트(실온에서)를 홀을 통해 상면 플레이트로 도입한다. 20분 후, 중량을 잰 Watman #3 여과지 더미, 110 mm 원(Watman InternayionalLtd., England)을 시료 아래의 바닥 플레이트 위에 놓는다. 플렉시글라스 상면 플레이트 위에 2500 g 중량을 올려 놓고 2분간 유지한다. 2분 후, 여과지를 제거하고 중량을 단다. 다음과 같이 뒤배임을 계산한다:
뒤배임(g) = 젖은 여과지 중량(g) - 포장 여과지 중량(g)
본 테스트는 대개 세 번 시행되고(n=3) 평균값은 그램 단위로 기록된다.
유체정역학 헤드
유체정역학 헤드(수중헤드)는 EDANA 부직포 반발성 테스트 120.1-80의 개조된 버전을 사용하여 측정된다. 본 EDANA 테스트는 ISO 811:1981 - EN 20811:1992 테스트 방법을 기초로 한다. EDANA 방법은 60 mm의 검사 직경; 실린더 길이 100 mm; 액주 압력계 직경 10 mm(내부); 빠른 실린더 충전을 위한 T-밸브가 장착된 투여 펌프 및 염화칼슘 수용액(General Chemical Co., Parsippany, NJ) 10 % w/v를 사용하여 수정될 수 있다. 염화칼슘은 테스트 시료에서 SAP 입자의 팽창을 방지하기 위해 사용되는데, 그렇지 않을 경우 테스트하는 동안 망의 완전성을 방해할 수도 있다. 본 테스트는 대개 세 번 시행되고(n=3) 평균값은 수중헤드의 밀리미터 단위로 기록된다.
실시예
하기 실시예는 본 발명을 보다 상세히 이해하도록 하기 위한 것이다. 특정 물질 및 파라미터는 예를 든 것이며 본 발명의 범위를 제한하고자 하는 것이 아니다.
실시예 1 및 2:발포 에멀젼의 실험실 적용
실시예 1-미처리 코어.삼층의 다중결합 흡수 코어를 세개의 형성 헤드를 갖는 에어레이드 파일럿 라인 상에서 제조하였다. 코어의 제1층 또는 바닥층은 40g의 잔털 펄프(Foley Fluffs, Buckeye Technologies Inc., Memphis, TN) 및 5g의 이성분 바인더 섬유(Type AL-Adhesion-C, 1.55dpfx4mm, FiberVisions, Macon, GA)를 함유하였다. 제2층 또는 중간층은 33g의 잔털 펄프(Foley Fluffs, Buckeye Technologies Inc., Memphis, TN) 및 7g의 이성분 바인더 섬유(Type AL-Adhesion-C, 1.55dpfx4mm, FiberVisions, Macon, GA)를 함유하였다. 제3층 또는 상면층은 32g의 잔털 펄프(Foley Fluffs, Buckeye Technologies Inc., Memphis, TN) 및 6g의 이성분 바인더 섬유(Type AL-Adhesion-C, 1.55dpfx4mm, FiberVisions, Macon, GA), 25g의 과립성 폴리아크릴레이트 초흡수제(Favor SXM70, Stockhausen Inc. Greensboro, NC) 및 2g의 라텍스 접착제(Airflex 124 에틸렌-비닐 아세테이트 에멀젼, Air Products Polymers, Allentown, PA)를 먼지 제어를 위하여 상면 상에 분무하였다. 흡수 코어는 전체 기본 중량 150g 및 밀도 0.1g/cc였다.
실시예 2-소수성 에멀젼의 실험실 적용.실시예 1에 기재된 것과 같은 150g의 에어레이드 흡수 코어의 바닥면(와이어쪽)을 9.0g(건조 기준)의 유니본드 0930 라텍스 에멀젼(Unichem Corp., Greenville, SC)으로 피복하였다. 폼(foam) 또는 포말(froth) 사용에 기초한 방법으로, 코어를 실험실에서 처리하였다. 10% 라텍스 고체 및 1% 발포 보조제(frothing aid)(Uniforth 0448, Unichem Inc., Greenville, SC)를 함유하는 수계 에멀젼을 가정용 블렌더를 사용하여 휘저어 포말로 만들었다. 스크리드(screed)를 사용하여 흡수 코어 표면에 포말을 위치시켰다. 포말이 약간캘린더되었고, 포말이 가라앉았다. 에멀젼을 강제-통풍(forced-air) 오븐 중에서 140℃로 10분간 건조 및 경화시켰다.
통기성 배리어의 실험실 적용 시험 결과
실시예 배리어, g 수중헤드, mm 뒤배임, g 공기 투과도, m3/min/m2(ft3/min/ft2)
1 0.0 <5 2.25 64.3(211)
2 9.0 85 0.08 71.6(235)
표 1의 데이터에 따르면, 처리코어, 실시예 2는 미처리 "블랭크", 실시예 1에 비하여 뒤배임이 감소하고, 유체정역학(hydrostatic) 헤드가 크다. 이와 동시에, 처리 코어의 공기 투과도가 대조구보다 약간 더 좋았다.
실시예 3 내지 7: 발포 에멀젼의 파일럿-스케일 적용
실시예 3-미처리 코어삼층의 다중결합 흡수 코어를 세개의 형성 헤드를 갖는 에어레이드 파일럿 라인 상에서 제조하였다. 코어의 제1층 또는 바닥층은 40g의 등급 ND-416 펄프(Weyerhaeuser Co., Tacoma, WA) 및 5g의 이성분 바인더 섬유(Type AL-Adhesion-C, 1.55dpfx4mm, FiberVisions, Macon, GA)를 함유하였다. 제2층 또는 중간층은 33g의 잔털 펄프(Foley Fluffs, Buckeye Technologies Inc., Memphis, TN) 및 7g의 이성분 바인더 섬유(Type AL-Adhesion-C, 1.55dpfx4mm, FiberVisions, Macon, GA)를 함유하였다. 제3층 또는 상면층은 32g의 잔털 펄프(Foley Fluffs, Buckeye Technologies Inc., Memphis, TN) 및 6g의 이성분 바인더 섬유(Type AL-Adhesion-C, 1.55dpfx4mm, FiberVisions, Macon, GA), 25g의 과립성 폴리아크릴레이트 초흡수제(Favor SXM70, Stockhausen Inc. Greensboro, NC) 및 2g의 라텍스 접착제(Airflex 192 에틸렌-비닐 아세테이트 에멀젼, Air Products Polymers, Allentown, PA)를 먼지 제어를 위하여 상면 상에 분무하였다. 흡수 코어는 전체 기본 중량 150g 및 밀도 0.1g/cc였다.
실시예 4-파일럿 라인 상에서 소수성 에멀젼으로 처리된 코어.실시예 3으로 기재된 150g의 에어레이드 흡수 코어의 바닥면(와이어쪽)을 10g(건조 기준)의 유니본드 0930 라텍스 에멀젼(Unichem Corp., Greenville, SC)으로 처리하였다. 폼 또는 포말 사용에 기초한 방법으로, 에어레이드 파일럿 라인 상에서 소수성 라텍스 에멀젼으로 코어를 처리하였다. 포말로서 10% 라텍스 고체 및 발포 보조제를 함유하는 수계 에멀젼(Uniforth 1448, Unichem Corp., Greenville, SC, 총 에멀젼 고체 기준으로 0.5%의 양으로 에멀젼에 첨가)을 가스톤 시스템 애플리케이터(Gaston Systems applicator)(Chemical Foam System, Gaston Systems Inc., Stanley, NC)를 사용하여 코어에 적용하였다.
실시예 5-추가적인 바인더 섬유.5g의 이성분 바인더 섬유(Type AL-Adhesion-C, 1.55dpfx4mm, FiberVisions, Macon, GA)를 흡수 코어의 제1층 또는 바닥층에 첨가하는 것을 제외하고는 실시예 4에서와 같이 코어를 제조하였다.
실시예 6-고도의 고체 적용.소수성 에멀젼을 20.8% 라텍스 고체로 구성된 발포 수계 에멀젼으로서 6.2g(건조 기준)의 양으로 코어에 적용하는 것을 제외하고는 실시예 4에서와 같이 코어를 제조하였다.
실시예 7-첨가량 증가.소수성 에멀젼을 10.4g(건조기준)의 양으로 적용하는 것을 제외하고는 실시예 6에서와 같이 코어를 제조하였다.
통기성 배리어의 파일럿 라인 적용 시험 결과
실시예 배리어, g 수중헤드, mm 뒤배임, g 공기 투과도, m3/min/m2(ft3/min/ft2) WVTR, g/m2/24hr
3 0.0 <5 2.72 47.8(157) 4192
4 10.0 35 1.79 46.0(151) n/d
5 10.0 73 0.62 44.5(146) 4128
6 6.2 38 1.17 46.0(151) n/d
7 10.4 60` 0.11 43.3(142) 3800
표 2는 실시예 3 내지 7의 시험 결과이다. 실시예 3(미처리 "블랭크")과 실시예 4의 시험결과를 비교하면, 실시예 4는 배리어 물질, 소수성 에멀젼 적용을 통하여, 수중헤드가 상승하고, 동시에 코어를 통해 배이는 유체의 양이 줄어드는 것으로 나타난다. 실시예 4에 비해 실시예 5에는 코어 바닥층에 이성분 바인더 섬유가 두배량 함유되는 것을 제외하고는 실시예 4와 동일하게 실시예 5를 제조하였다. 실시예 4와 실시예 5의 시험결과를 비교하면, 표 2에서, 추가적인 바인더 섬유가 수중헤드를 증가시키고 뒤배임을 감소시킴으로써 배리어 성질의 개선을 용이하게 하는 것으로 나타난다.
추가적인 4.2g(건조기준)의 소수성 에멀젼을 실시예 7에 적용하는 것을 제외하고는 실시예 6과 동일하게 실시예 7을 제조하였다. 표 2에 따르면, 추가적인 에멀젼이 수중헤드를 증가시키고 뒤배임을 감소시킴으로써 배리어 성질을 개선한다.
도 4 내지 7의 마이크로그래프에 따르면, 배리어 물질을 적용함으로써 웹의 공극 크기가 크게 변화하지 않는다. 배리어가 흡수 코어에 적용되는 경우 공기 투과도 및 WVTR이 크게 변하지 않는다는 것을 표 2가 보여준다는 점에서, 표 2는 도 4 내지 7의 가시적인 증거로 확인된다.
실시예 8 및 9: 소수성 에멀젼에 충전제 첨가
실시예 8-벤토나이트.하기 물질을 조합하여 10% 라텍스 고체 및 3.3% 벤토나이트 점토를 갖는 수계 에멀젼을 형성하였다: 75g 유니본드 0930(Unichem Inc., Greenville, SC, 40% 라텍스 고체를 갖는 수계 에멀젼으로서 적용), 3g 유니프로스 0448(Unichem Inc., Greenville, SC), 222g 물 및 10g의 벤토나이트 점토(Black Hills Bentonite Co., Casper, WY). 실시예 3으로 기재된 150g의 에어레이드 흡수 코어의 바닥면(와이어쪽)을 9.4g(건조기준)의 벤토나이트-함유 에멀젼으로 처리하였다. 코어를 폼 또는 포말 사용에 기초한 방법으로, 실험실에서 코어를 처리하였다. 벤토나이트-함유 에멀젼을 가정용 블렌더를 사용하여 휘저어 포말로 만들었다. 포말을 스크리드를 사용하여 흡수 코어의 표면에 위치시켰다. 포말이 약간 캘린더되었고, 포말이 가라앉았다. 에멀젼을 강제-통풍 오븐 중에서 140℃로 10분간 건조 및 경화시켰다.
실시예 9-규조토.하기 물질을 조합하여 10% 라텍스 고체 및 16.7% 규조토를 갖는 수계 에멀젼을 형성하였다: 75g 유니본드 0930(Unichem Inc., Greenville, SC, 40% 라텍스 고체를 갖는 수용액으로서 적용), 3g 유니프로스 0448(Unichem Inc., Greenville, SC), 222g 물 및 50g의 규조토(Celite Diatomite,Manville Products Co., Lompoc, CA). 실시예 3으로 기재된 150g의 에어레이드 흡수 코어의 바닥면(와이어쪽)을 11.8g(건조기준)의 규조토-함유 에멀젼으로 처리하였다. 코어를 포말 사용에 기초한 방법으로, 실험실에서 처리하였다. 규조토-함유 에멀젼을 가정용 블렌더를 사용하여 휘저어 포말로 만들었다. 포말을 흡수 코어 표면에 압출하였다. 포말이 약간 캘린더되었고, 포말이 가라앉았다. 에멀젼을 강제-통풍 오븐 중에서 140℃로 10분간 건조 및 경화시켰다. 실시예3은 실시예 4, 6, 7, 8 및 9의 배리어 기질, 즉 미처리 "블랭크"임을 주목해야 한다.
통기성 배리어의 실험실 적용 시험 결과, 충전체를 사용한 실시예
실시예 배리어, g 수중헤드, mm 공기 투과도, m3/min/m2(ft3/min/ft2)
8, 벤토나이트 점토 9.4 97 33.5(110)
9, 규조토 11.8 69` 35.4(116)
표 3은 실시예 8 및 9의 수중헤드 및 공기 투과도를 나타낸다. 실시예 4, 6 및 7에 비해, 소수성 에멀젼에 벤토나이트 점토 또는 규조토를 첨가하면 공기 투과도가 적절히 떨어지나 수중헤드가 증가하게 된다.
실시예 10 및 11: 경량의, 무(free)-초흡수제 코어
실시예 10-미처리 무-초흡수제 코어.이층의 다중결합 흡수 코어를 두개의 형성 헤드를 사용하는 에어레이드 파일럿 라인 상에서 제조하였다. 코어의 제1층 또는 바닥층은 34.5g의 등급 ND-416 펄프(Weyerhaeuser Co., Tacoma, WA) 및 5.5g의 이성분 바인더 섬유(Type AL-Adhesion-C, 1.55dpfx4mm, FiberVisions, Macon, GA)를 함유하였다. 제2층 또는 상면층은 57.5g의 잔털 펄프(Foley Fluffs, Buckeye Technologies Inc., Memphis, TN)를 함유하였고, 9.5g의 이성분 바인더 섬유(Type AL-Adhesion-C, 1.55dpfx4mm, FiberVisions, Macon, GA) 및 3g의 라텍스 접착제(Airflex 124 에틸렌-비닐 아세테이트 에멀젼, Air Products Polymers, Allentown, PA)를 먼지 제어를 위하여 상면 상에 분무하였다. 코어는 전체 기본 중량 110g 및 밀도 0.1g/cc였다.
실시예 11-처리 무-초흡수제 코어.실시예 10로 기재된 110g의 에어레이드 흡수 코어의 바닥면(와이어쪽)을 13g(건조 기준)의 유니본드 0930 라텍스 에멀젼(Unichem Inc., Greenville, SC)으로 처리하였다. 폼 또는 포말 사용에 기초한 방법으로, 에어레이드 파일럿 라인 상에서 소수성 라텍스 에멀젼으로 코어를 처리하였다. 포말로서 20% 라텍스 고체 및 발포 보조제를 함유하는 수계 에멀젼(Uniforth 1448, Unichem Corp., Greenville, SC, 총 라텍스 고체 기준으로 0.5%의 양으로 에멀젼에 첨가)을 가스톤 시스템 애플리케이터(Chemical Foam System, Gaston Systems Inc., Stanley, NC)를 사용하여 코어에 적용하였다.
통기성 배리어의 파일럿 라인 적용 시험 결과, 무-초흡수제 흡수 코어를 사용한 실시예
실시예 배리어, g 수중헤드, mm 뒤배임, g 공기 투과도, m3/min/m2(ft3/min/ft2)
10 0.0 n/d n/d 42.1(138)
11 13.0 92 0.92 42.7(140)
표 4는, 무-초흡수제 코어에 소수성 에멀젼을 적용하면, 코어를 통해 공기 투과도 손실 없이 수중헤드가 큰 배리어가 얻어진다는 것을 나타낸다.
실시예 12 내지 15: 추가적인 기질
폼 또는 포말의 사용에 기초한 방법으로 실시예 12 내지 15의 기질을 실험실에서 처리하였다. 10% 라텍스 고체(Unibond 0930, Unichem Inc., Greenville, SC) 및 1% 발포 보조제(Uniforth 0448, Unichem Inc., Greenville, SC)를 함유하는 수계 에멀젼을 가정용 블렌더를 사용하여 휘저어 포말로 만들었다. 스크리드를 사용하여 흡수 코어 표면 상에 포말을 위치시켰다. 포말이 약간 캘린더되었고, 포말이 가라앉았다. 에멀젼을 강제-통풍 오븐 중에서 140℃로 15분간 건조 및 경화시켰다.
실시예 12-Vizorb 3905.Vizorb 3905는 버카이 테크날러지사(Buckeye Technologies Inc. Memphis, TN)의 시판 제품이다. Vizorb 3905는 티슈 캐리어 상에 형성되며, 24.5% 과립성 폴리아크릴레이트 초흡수제를 함유하고, 전체 기본 중량 250g이다. 실시예 12를 기질의 티슈쪽 상에 2.3g의 소수성 에멀젼(건조 기준)을 사용하여 처리하였다.
실시예 13-Vizorb 3004.Vizorb 3004는 버카이 테크날러지사(Buckeye Technologies Inc. Memphis, TN)의 시판 제품이다. Vizorb 3004는 부직포 캐리어(스펀결합 폴리프로필렌) 상에 형성되며, 초흡수제를 함유하지 않고, 전체 기본 중량 82g이다. 실시예 13을 기질의 캐리어쪽 상에 4.3g의 소수성 에멀젼(건조 기준)을 사용하여 처리하였다.
실시예 14-합성 부직포.실시예 14의 기질은 아브골 넌워븐 인더스트리(Avgol Nonwoven Industries)(Holon, Israel)제 시판 부직포(스펀결합폴리프로필렌) 22g이었다. 실시예 14를 10.1g의 소수성 에멀젼(건조 기준)으로 처리하였다.
통기성 배리어의 실험실 적용 시험 결과, 추가적인 기질
실시예 기본 중량, g 밀도, g/cc 배리어, g 수중헤드, mm
12, Vizorb 3905 250 0.11 2.3 28(0, 미처리)
13, Vizorb 3004 82 0.08 4.3 36(0)
14, 합성 부직포 22 0.10 10.1 39(0)
표 5는 실시예 12 내지 14의 수중헤드 결과를 나타낸다. 표 5는 본 발명의 통기성 배리어(수중헤드로 측정시)를 에어레이드, 웨트레이드(wetlaid) 및 합성 부직포를 포함하는 광범위한 기질로 만들수 있다는 것을 보여준다. 실시예 13 및 14는 본 발명의 배리어를 합성 부직포로 형성할 수 있으며, 합성 부직포는 단독으로 존재하거나 구조체(실시예 13)의 성분이 될 수 있다는 것을 보여준다. 실시예 12는 본 발명의 배리어가 웨트레이드 부직포(티슈) 상에 형성될 수 있음을 보여준다.
실시예 15-유칼립투스 섬유.이층의 열결합 흡수 코어를 실험실 패드 포머(former)(Buckeye design, Buckeye Technologies Inc., Memphis, TN)를 사용하여 제조하였다. 흡수 코어는 108g의 표백 유칼립투스 크래프트 펄프(Aracruz Celulose USA, Raleigh, NC) 및 12g의 이성분 바인더 섬유(Type AL-Adhesion-C, 1.55dpfx4mm, FiberVisions, Macon, GA)를 함유하였다. 코어는 전체 기본 중량 120g 및 밀도 0.10g/cc였다. 실시예 15를 6.1g의 소수성 에멀젼(건조 기준)으로 처리하였다.
통기성 배리어의 실험실 적용 시험결과, 유칼립투스 흡수 코어
실시예 기본 중량, g 배리어, g 수중헤드, mm 뒤배임, g 공기 투과도, m3/min/m2(ft3/min/ft2)
18 120 6.1 140 0.00 21.9(72)
흡수 코어에 사용되는 전형적인 잔털 펄프(예를 들어, Foley Fluffs, Byckeye Technologies, Inc., Memphis, TN; Grade ND-416, Weyerhaeuser Co., Tacoma, WA)는 침엽수 또는 연한 나무로 제조한다. 낙엽수 또는 활엽수로부터의 펄프 섬유는 섬유 길이가 연한나무 펄프 섬유의 약 반이고, 섬유 직경이 연한나무 펄프 섬유의 약 반인 것으로 당업자에게 주지되어 있다. 표 6은 유칼립투스 활엽수 펄프로 만든 실시예 15의 수중헤드 및 스트라이트스루 결과를 보여준다. 모든 실시예를 비교하면, 실시예 15가 수중헤드값이 가장 좋고 뒤배임값이 가장 낮았다.
실시예 16 및 17: 형성(stand-up) 폼 배리어의 실험실 및 파일럿-스케일 적용
실시예 16-소수성 형성 폼의 실험실 적용.삼층의 다중결합 흡수 코어를 세개의 형성 헤드를 함유하는 에어레이드 파일럿 라인 상에 제조하였다. 코어의 제 1층 또는 바닥층은 16.3g의 잔털 펄프(Foley Fluffs, Buckeye Technologies Inc., Memphis, TN), 16.3g의 등급 HPF 펄프(Buckeye Technologies Inc., Memphis, TN), 8.0g의 이성분 바인더 섬유(Type AL-adhesion-C, 1.55dpfx4mm, FiberVisions, Macon, GA) 및 먼지 제어를 위해 바닥 상에 폼화된 1.5g의 라텍스 접착제(Airflex 192 에틸렌-비닐 아세테이트 에멀젼, Air Products Polymers, Allentown, PA)를 함유하였다. 제 2층 또는 중간층은 35.6g의 잔털 펄프(Foley Fluffs, BuckeyeTechnologies Inc., Memphis, TN), 5.8g의 이성분 바인더 섬유(Type 255, 2.8dpfx4mm, KoSa, Salisbury, NC)를 함유한다. 제 3층 또는 상면층은 33.1g의 잔털 펄프(Foley Fluffs, Buckeye Technologies Inc., Memphis, TN), 4.7g의 이성분 바인더 섬유(Type 255, 2.8dpfx4mm, KoSa, Salisbury, NC), 26.3g의 과립성 폴리아크릴레이트 초흡수제(Grade 1186, Stockhausen Inc., Greensboro, NC) 및 2.2g의 라텍스 접착제(Airflex 192 에틸렌-비닐 아세테이트 에멀젼, Air Products Polymers, Allentown, PA)를 먼지 제어를 위하여 상면 상에 분무하였다. 흡수 코어는 전체 기본 중량 150g 및 밀도 0.1g/cc였다. 150g의 에어레이드 흡수 코어의 바닥면(와이어쪽)을 48.8g(건조 기준)의 유니본드 0938 라텍스 에멀젼(Unichem Corp., Greenville, SC)으로 처리하였다. 폼 사용에 기초한 방법으로, 실험실에서 코어를 처리하였다. 50% 라텍스 고체 및 1% 발포 보조제(Uniforth 0448, Unichem Inc., Greenville, SC)를 함유하는 수계 에멀젼을 가정용 블렌더를 사용하여 휘저어 폼으로 만들었다. 스크리드를 사용하여 흡수 코어 표면 상에 폼을 위치시켰다. 에멀젼을 강제-통풍 오븐 중에서 140℃로 15분간 건조 및 경화시켰다. 건조 및 경화시, 망상 폴리머 구조 즉 형성 폼이 코어 바닥면에 남았다.
실시예 17-형성 폼의 파일럿-라인 적용.실시예 16의 베이스 코어의 바닥면(와이어쪽)을 35.0g(건조 기준)의 유니본드 0938 라텍스 에멀젼(Unichem Corp., Greenville, SC)으로 처리하였다. 폼 사용에 기초한 방법으로, 에어레이드 파일럿 라인 상에서 소수성 라텍스 에멀젼을 사용하여 코어를 처리하였다. 40% 라텍스 고체를 함유하는 수계 에멀젼을 가스톤 시스템 애플리케이터(Chemical Foam System,Gaston Systems Inc., Stanley, NC)를 사용하여 폼으로서 코어에 적용하였다. 건조 및 경화시, 방상 폴리머 구조, 즉 형성 폼이 코어 바닥면에 남았다.
형성 폼 배리어의 시험 결과, 실시예 16 및 17
실시예 배리어, g 수중헤드, mm 뒤배임, g 공기 투과도, m3/min/m2(ft3/min/ft2)
16 48.8 110 0.02 29.3(96)
17 35.0 111 0.00 44(144)
표 7은 형성 폼 배리어에 대한 실시예 16 및 17의 시험 결과를 나타낸다. 이들 실시예는 유사구조의 미처리 코어(실시예 1 및 3)에 비하여 최소 뒤배임 및 실질적인 수중헤드를 제공한다.
실시예 18 및 19-배리어 기본 중량이 적은 추가적인 파일럿-스케일 실시예
실시예 18-미처리 코어.이층의 다중결합 흡수 코어를 두개의 형성 헤드를 사용하는 에어레이드 파일럿 라인 상에서 제조하였다. 코어의 제1층 또는 바닥층은 50g의 등급 ND-416 펄프(Weyerhaeuser Co., Tacoma, WA) 및 7g의 이성분 바인더 섬유(Type 255, 2.8dpfx4mm, KoSa, Salisbury, NC)를 함유하였다. 제2층 또는 상면층은 55g의 잔털 펄프(Foley Fluffs, Buckeye Technologies Inc., Memphis, TN) 및 11g의 이성분 바인더 섬유(Type 255, 2.8dpfx4mm, KoSa, Salisbury, NC)를 함유하며, 25g의 과립성 폴리아크릴레이트 초흡수제(Favor SXM70, Stockhausen Inc. Greensboro, NC) 및 2g의 라텍스 접착제(Airflex 192 에틸렌-비닐 아세테이트 에멀젼, Air Products Polymers, Allentown, PA)를 먼지 제어를 위하여 상면 상에 분무하였다. 흡수 코어는 전체 기본 중량 150g 및 밀도 0.1g/cc였다.
실시예 19-형성(stand-up) 폼 배리어의 파일럿-라인 적용.실시예 18으로 기재된 베이스 코어의 바닥면(와이어쪽)을 20g(건조 기준)의 유니본드 0938 라텍스 에멀젼(Unichem Corp., Greenville, SC)으로 처리하였다. 폼 사용에 기초한 방법으로, 에어레이드 파일럿 라인 상에서 소수성 라텍스 에멀젼으로 코어를 처리하였다. 폼으로서 41.8% 라텍스 고체를 함유하는 수계 에멀젼을 가스톤 시스템 애플리케이터(Chemical Foam System, Gaston Systems Inc., Stanley, NC)를 사용하여 코어에 적용하였다. 건조 및 경화시, 망상 폴리머 구조, 즉 형성 폼이 코어의 바닥면에 남았다.
형성 배리어의 시험 결과. 실시예 18 및 19
실시예 배리어, g 수중헤드, mm 뒤배임, g 공기 투과도, m3/min/m2(ft3/min/ft2) WVTR, g/m2/24hr
18 0.0 <5 2.82 42.4(139) 4720
19 20.0 81` 0.16 28(92) 4369
표 8의 데이터에 따르면, 처리코어, 실시예 19는 미처리 "블랭크", 실시예 18에 비하여 뒤배임이 감소하고, 유체정역학(hydrostatic) 헤드가 크다. 부수적으로, 처리 코어의 공기 투과도가 미처리 코어에 비하여 34% 감소하였다.
실시예 20-형성 폼, 추가적 기질의 실험실 적용
Vizorb 3905는 버카이 테크날러지사(Buckeye Technologies Inc. Memphis, TN)의 시판 제품이다. Vizorb 3905는 티슈 캐리어 상에 형성되며, 24.5% 과립성폴리아크릴레이트 초흡수제를 함유하고, 전체 기본 중량 250g이다. 40% 라텍스 고체(Unibond 0938, Unichem inc., Greenville, SC) 및 1% 발포 보조제(Uniforth 0448, Unichem Inc., Greenville, SC)를 함유하는 수계 에멀젼을 가정용 블렌더를 사용하여 휘저어 폼으로 만들었다. 스크리드를 사용하여 Vizorb 3905 코어의 티슈쪽에 폼을 위치시켰다. 에멀젼을 강제-통풍 오븐 중에서 140℃로 15분간 건조 및 경화시켰다. 건조 및 경화시, 망상 폴리머 구조 즉 형성 폼이 코어 바닥면에 남았다.
통기성 배리어, 추가 기질의 실험식 적용 시험 결과
실시예 기본중량, g 밀도, g/cc 배리어, g 수중헤드, mm
20, Vizorb 3905 250 0.11 24.3 160(0, 미처리)
실시예 21 및 22-발포 에멀젼의 실험실 적용
실시예 21-미처리 코어.삼층의 다중결합 흡수 코어를 실험실에서 제조하여 두개의 형성 헤드를 사용하는 에어레이드 파일럿 라인을 가동하였다. 코어의 제 1층 또는 바닥층은 18g의 등급 3024 티슈(CelluTissue, East Hartford, CT)를 포함하였고, 티슈를 펄프, 50g의 등급 솔루셀 400 유칼립투스 펄프(Klabin Bacell, Camacari BA Brasil)에 고정하기 위하여 바닥에 4.5g의 라텍스 접착제(Airflex 192 에틸렌-비닐 아세테이트 에멀젼, Air Products Polymers, Allentown, PA)를 분무하였다. 제2층 또는 중간층은 40g의 잔털 펄프(Foley Fluffs, Buckeye Technologies Inc., Memphis, TN) 및 10g의 이성분 바인더 섬유(Type AL-adhesion-C, 1.55dpfx4mm, FiberVisions, Macon, GA)를 함유하였다. 제 3층 또는 상면층은 15g의 이성분 바인더 섬유(Type AL-adhesion-C, 1.55dpfx4mm, FiberVisions, Macon, GA) 및 3g의 라텍스 접착제(Airflex 192 에틸렌-비닐 아세테이트 에멀젼, Air Products Polymers, Allentown, PA)를 먼지 제어를 위하여 상면 상에 분무하였다. 흡수 코어는 전체 기본 중량 196.8g 및 밀도 0.1g/cc였다.
실시예 22-소수성 에멀젼의 실험실 적용.실시예 21으로 기재된 196.8g의 에어레이드 흡수 코어의 바닥면(와이어쪽)을 11.4g(건조 기준)의 유니본드 0930 라텍스 에멀젼(Unichem Corp., Greenville, SC)으로 피복하였다. 포말 사용에 기초한 방법으로, 실험실에서 코어를 처리하였다. 10% 라텍스 고체 및 1% 발포 보조제(Uniforth 0448, Unichem Inc., Greenville, SC)를 함유하는 수계 에멀젼을 가정용 블렌더를 사용하여 휘저어 발포하였다. 스크리드를 사용하여 흡수제 코어 표면 상에 포말을 위치시켰다. 포말이 약간 캘린더되었고, 포말이 가라앉았다. 에멀젼을 강제-통풍 오븐 중에서 140℃로 10분간 건조 및 경화시켰다.
통기성 배리어의 실험실 적용 시험 결과
실시예 배리어, g 수중헤드, mm WVTR, g/m2/24hr
21 0.0 <5 N/d
22 11.4 125 5106
표 11의 데이터에 따르면, 티슈 및 유칼립투스를 조합하면 통기성 배리어의 유체정역학 헤드가 훨씬 커지고 물 증기 투과율이 커진다.
실시예 23-25: 발포 에멀젼 파일럿-스케일 적용
실시예 23-미처리 코어.세개의 형성 헤드를 함유하는 에어레이드 파일럿라인 상에서 삼층의 다중결합 흡수 코어를 제조하였다. 코어의 제 1층 또는 바닥층은 18g의 등급 3024 티슈(CelluTissue, East Hartford, CT)를 함유하였고, 티슈를 펄프, 40g의 등급 솔루셀 400 유칼립투스 펄프(Klabin Bacell, Camacari BA Brasil) 및 20g의 이성분 바인더 섬유(Type 255, 2.8dpfx4mm, KoSa, Salisbury, NC)에 고정하기 위하여 바닥에 2g의 라텍스 접착제(Airflex 192 에틸렌-비닐 아세테이트 에멀젼, Air Products Polymers, Allentown, PA)를 분무하였다. 제2층 또는 중간층은 40g의 잔털 펄프(Foley Fluffs, Buckeye Technologies Inc., Memphis, TN) 및 20g의 이성분 바인더 섬유(Type 255, 2.8dpfx4mm, KoSa, Salisbury, NC) 및 30g의 과립성 폴리아크릴레이트 초흡수제(Favor SXM 70, Stockhausen Inc., Greensboro, NC)를 함유하였다. 제 3층 또는 상면층은 40g의 이성분 바인더 섬유(Type 255, 2.8dpfx4mm, KoSa, Salisbury, NC) 및 2g의 라텍스 접착제(Airflex 192 에틸렌-비닐 아세테이트 에멀젼, Air Products Polymers, Allentown, PA)를 먼지 제어를 위하여 상면 상에 분무하였다. 흡수 코어는 전체 기본 중량 220g 및 밀도 0.07g/cc였다.
실시예 24-파일럿 라인 상의 소수성 에멀젼 처리 코어.실시예 23으로 기재된 220g의 에어레이드 흡수 코어의 바닥면(와이어쪽)을 20g(건조 기준)의 유니본드 0930 라텍스 에멀젼(Unichem Corp., Greenville, SC)으로 처리하였다. 포말 사용에 기초한 방법으로, 에어레이드 파일럿 라인 상에서 소수성 라텍스 에멀젼으로 코어를 처리하였다. 포말로서 20% 라텍스 고체 및 발포 보조제를 함유하는 수계 에멀젼(Uniforth 1053, Unichem Inc., Greenville, SC를 총 에멀젼 고체 기준으로 0.5%의 양으로 에멀젼에 첨가)을 가스톤 시스템 애플리케이터(Chemical Foam System, Gaston Systems Inc., Stanley, NC)를 사용하여 코어에 적용하였다.
실시예 25-추가적인 라텍스 에멀젼. 추가적인 10g의 유니본드 0930 라텍스 에멀젼(Unichem Corp., Greenville, SC)을 흡수 코어의 제1층 또는 바닥층에 첨가한 것을 제외하고는 실시예 24와 동일하게 코어를 제조하였다.
통기성 배리어의 파일럿 라인 적용 시험 결과
실시예 배리어, g 수중헤드, mm 뒤배임, g WVTR, g/m2/24hr
23 0.0 <5 2.85 N/d
24 20.0 203 0 3955
25 30.0 230 0 4534
표 12의 데이터에 따르면, 티슈 및 유칼립투스를 조합하면 통기성 배리어의 유체정역학 헤드가 훨씬 커지고 물 증기 투과율이 커진다.
실시예 26: 단일 흡수 조성물에 일단계 에어레이드 공정으로 포착층, 흡수층, 심지층 및 통기성 배리어층을 형성하는 파일럿-스케일의 적용.
실시예 26- 단일 흡수 조성물.일단계 에어레이드 파일럿 시스템으로 포착층, 흡수층, 심지층 및 통기성 배리어층을 제조하였다. 코어의 제1층 또는 바닥층은 18g의 등급 3024 티슈(CelluTissue, East Hartford, CT), 45g의 등급 솔루셀 400 유칼립투스 펄프(Klabin Bacell, Camacari BA Brasil) 및 5g의 이성분 바인더 섬유(Type 255, 2.8dpfx4mm, KoSa, Salisbury, NC)를 함유하였다. 제2층 또는 중간층은 50g의 화학변형 잔털 펄프(HPF, Buckeye Technologies Inc., Memphis, TN) 및 9g의 이성분 바인더 섬유(Type 255, 2.8dpfx4mm, KoSa, Salisbury, NC) 및 50g의 과립성 폴리아크릴레이트 초흡수제(Favor 1180, Stockhausen Inc., Greensboro, NC)를 함유하였다. 제 3층 또는 상면층은 35g의 PET 섬유(Type 224, 15 데니어x6mm, KoSa, Salisbury, NC) 및 6g의 라텍스 접착제(Airflex 192 에틸렌-비닐 아세테이트 에멀젼, Air Products Polymers, Allentown, PA)를 상면 상에 분무하였다. 10g의 통기성 배리어층(유니본드 1930 라텍스 에멀젼, Unichem Corp., Greenville, SC)를 에어레이드 흡수 조성물의 바닥면(와이어쪽)에 첨가하였다. 포말로서 20% 라텍스 고체 및 발포 보조제를 함유하는 수계 에멀젼(Uniforth 0448, Unichem Inc., Greenville, SC, 총 에멀젼 고체 기준으로 0.5%의 양으로 에멀젼에 첨가)을 가스톤 시스템 애플리케이터(Chemical Foam System, Gaston Systems Inc., Stanley, NC)를 사용하여 조성물에 적용하였다. 흡수 코어는 전체 기본 중량 228g 및 밀도 0.13g/cc였다.
통기성 배리어 조성물의 시험 결과
실시예 배리어, g 수중헤드, mm 뒤배임, g WVTR, g/m2/24hr
26 10.0 100 0.01 4134
표 13의 데이터는, 연속 에어레이드 공정으로 포착층, 흡수층, 심지층 및 흡수층의 저면과 통합된 소수성 증기-투과성 수분 배리어를 형성함으로써, 유체정역학 헤드가 크고 물 증기 투과율이 높은 단일 흡수제를 제조하기 위하여, 네개의 개별 유닛을 작동하여 제조된 세 계층의 섬유상 흡수층을 갖는 단일 흡수 코어를 파일럿-스케일 제조한 실시예 26에 대한 것이다.
배리어 유효값
수중헤드 및 뒤배임은 통기성 수분 배리어의 두가지 중요한 특징이다. 뒤배임을 최소화하고, 부수적으로 수중헤드를 최대화하는 것이 중요하다. 수중헤드 및 뒤배임 모두로부터 조합 파라미터, 배리어 유효값을 고안할 수 있다.
BEV=HH/(1+STV/HH 50 )
단, 상기 식에서,
BEV=배리어 유효값, mm
HH=수중헤드, mm
STV=뒤배임, g
HH 50 =BEV가HH의 50%와 동일하게 선택된 뒤배임값, g
사실상, 배리어 유효값은 제한된 뒤배임에 대하여 수중헤드에 불리하게 작용한다. 이 식에서,STV가 0이면BEV는HH와 동일하다. 또한,STV가HH 50 과 동일하면BEV는HH의 반과 동일하다. 배리어 유효 및 VEV 값을 검토하면, 고려 중인 물질이 500g/m2/24hr 이상의 WVTR을 갖는 것을 예상할 수 있다.
실시예의 수중헤드 및 뒤배임 결과에 대한 배리어 유효값(BEV)
실시예 수중헤드,HH, mm 뒤배임,STV, g BEV(HH 50=0.75), mm
1 5 2.25 1.3
2 85 0.08 76.8
3 5 2.72 1.1
4 35 1.79 10.3
5 73 0.62 40.0
6 38 1.17 14.8
7 60 0.11 52.3
11 92 0.92 41.3
15 140 0.00 140.0
16 110 0.02 107.1
17 111 0.00 111.0
18 5 2.82 1.1
19 81 0.16 66.8
표 10은 수중헤드 및 뒤배임 모두가 측정된 실시예의 배리어 유효값(BEV)을 나타낸다. 본 발명의 단일 흡수 코어는 30mm 이상의 배리어 유효값을 가지는 것이 바람직하며, 50mm 이상이 더 바람직하고, 75mm 이상이 더 바람직하다.

Claims (50)

  1. 상부 유체 수용 표면과 흡수층의 하부 표면과 통합된 소수성 증기투과성 수분 배리어가 있는 하부 표면을 갖는 섬유상 흡수층을 포함하는, 약 75 gsm 이상의 기본 중량을 갖는 단일 흡수 코어.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 흡수층이 천연 섬유, 합성 섬유 또는 그들의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 흡수 코어.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 소수성 수분 배리어가 흡수층의 하부 표면의 섬유를 적어도 일부 피복하는 소수성 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 흡수 코어.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 소수성 물질이 천연 또는 합성 폴리머인 것을 특징으로 하는 단일 흡수 코어.
  5. 제 1항에 있어서,
    약 5 내지 약 90 중량 %의 SAP를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 흡수 코어.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 코어가 약 80 gsm 내지 약 1000 gsm의 기본 중량을 갖는 것을 특징으로 하는 단일 흡수 코어.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 코어가 약 100 gsm 내지 약 500 gsm의 기본 중량을 갖는 것을 특징으로 하는 단일 흡수 코어.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 코어가 0.03 내지 0.7 g/cc의 밀도를 갖는 것을 특징으로 하는 단일 흡수 코어.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 코어가 0.04 내지 0.3 g/cc의 밀도를 갖는 것을 특징으로 하는 단일 흡수 코어.
  10. 제 1항에 있어서,
    30 mm 이상의 수중헤드를 갖는 것을 특징으로 하는 단일 흡수 코어.
  11. 제 10항에 있어서,
    50 mm 이상의 수중헤드를 갖는 것을 특징으로 하는 단일 흡수 코어.
  12. 제 11항에 있어서,
    70 mm 이상의 수중헤드를 갖는 것을 특징으로 하는 단일 흡수 코어.
  13. 제 1항에 있어서,
    1.8 g 이하의 뒤배임을 갖는 것을 특징으로 하는 단일 흡수 코어.
  14. 제 13항에 있어서,
    1.2 g 이하의 뒤배임을 갖는 것을 특징으로 하는 단일 흡수 코어.
  15. 제 14항에 있어서,
    0.7 g 이하의 뒤배임을 갖는 것을 특징으로 하는 단일 흡수 코어.
  16. 제 1항에 있어서,
    18 m3/min/m2(60 ft3/min/ft2) 이상의 공기 투과성을 갖는 것을 특징으로 하는 단일 흡수 코어.
  17. 제 1항에 있어서,
    500 g/m2/24 hr 이상의 수증기 투과율을 갖는 것을 특징으로 하는 단일 흡수 코어.
  18. 제 17항에 있어서,
    1000 g/m2/24 hr 이상의 수증기 투과율을 갖는 것을 특징으로 하는 단일 흡수 코어.
  19. 제 18항에 있어서,
    2000 g/m2/24 hr 이상의 수증기 투과율을 갖는 것을 특징으로 하는 단일 흡수 코어.
  20. 제 19항에 있어서,
    3000 g/m2/24 hr 이상의 수증기 투과율을 갖는 것을 특징으로 하는 단일 흡수 코어.
  21. 제 1항에 있어서,
    30 mm 이상의 배리어 유효값을 갖는 것을 특징으로 하는 단일 흡수 코어.
  22. 제 21항에 있어서,
    50 mm 이상의 배리어 유효값을 갖는 것을 특징으로 하는 단일 흡수 코어.
  23. 제 22항에 있어서,
    75 mm 이상의 배리어 유효값을 갖는 것을 특징으로 하는 단일 흡수 코어.
  24. 제 1항에 있어서,
    수분 배리어가 실질적으로 소수성 물질로 피복된 섬유상 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 단일 흡수 코어.
  25. 제 1항에 있어서,
    수분 배리어가 외부 망상 폼 배리어를 형성하기 위해 흡수층의 하부 표면 영역으로부터 연장한 배리어재 에멀젼의 망상 잔존물을 갖는 것을 특징으로 하는 단일 흡수 코어.
  26. (a) 액체 투과성 상면 시트, 및
    (b) 제 1항의 단일 흡수 코어
    를 포함하는 흡수 용품.
  27. 제 22항에 있어서,
    미세다공성 백시트를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 흡수 용품,
  28. 제 26항에 있어서,
    상기 용품이 유아용 일회용 기저귀, 용변 연습용 속 팬츠, 흡수성 외과용 패드, 성인용 실금 장치, 생리용 냅킨, 팬티라이너 또는 여성용 위생 패드인 것을 특징으로 하는 용품.
  29. (a) 상부 및 하부 표면을 갖는 섬유상 흡수층을 제조하는 단계,
    (b) 섬유상 흡수층의 하부 표면에 적어도 하부 표면의 섬유의 흡수층 일부를 피복하는 소수성 물질을 도포하는 단계
    를 포함하여, 상부 유체 수용 표면과 흡수층의 하부 표면과 통합된 소수성 증기투과성 수분 배리어가 있는 하부 표면을 갖는 섬유상 흡수층을 포함하는 약 75 gsm 이상의 기본 중량을 갖는 단일 흡수 코어의 제조 방법.
  30. 제 29항에 있어서,
    상기 섬유상 흡수층이 천연 섬유, 합성 섬유 또는 그의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  31. 제 29항에 있어서,
    상기 소수성 물질이 천연 또는 합성 폴리머인 것을 특징으로 하는 방법.
  32. 제 29항에 있어서,
    상기 코어가 약 5 내지 약 90 중량 %의 SAP를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  33. 제 29항에 있어서,
    상기 소수성 물질이 에멀젼 폴리머인 것을 특징으로 하는 방법.
  34. 제 23항에 있어서,
    상기 에멀젼 폴리머가 폼 형태로 도포되는 것을 특징으로 하는 방법.
  35. 제 34항에 있어서,
    상기 에멀젼 폴리머가 폼 안정화제를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  36. 제 34항에 있어서,
    상기 에멀젼 폴리머가 소수성화제를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  37. 제 29항에 있어서,
    상기 섬유상 흡수층이 에어레이드 방법에 의해 제조된 부직포인 것을 특징으로 하는 방법.
  38. 제 29항에 있어서,
    상기 단일 흡수 코어가 각 계층이 연속적인 과정의 일부로서 개별 유닛 작동으로 제조된 둘 이상의 섬유상 계층을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  39. 제 38항에 있어서,
    상기 단일 흡수 코어가 셋 이상의 섬유상 계층을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  40. 제 29항에 있어서,
    상기 방법이 약 30 gsm 이하의 기본 중량을 갖는 티슈를 제공하는 단계, 10 gsm 이하의 건조 기본 중량을 갖는 에멀젼 폴리머 바인더를 가진 티슈를 분무하는 단계 및 그 위의 섬유상 계층을 에어레이하는 것을 포함하는 단계를 특징으로 하는 방법.
  41. 제 40항에 있어서,
    상기 섬유상 계층이 50 중량 % 이상의 유칼립투스 섬유를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  42. 제 29항에 있어서,
    단일 흡수 코어가 에멀젼 폴리머 바인더 및 열 이성분 섬유 바인더와 다중 결합되는 하나 이상의 계층을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  43. 제 29항에 있어서,
    상기 제조된 수분 배리어가 흡수층 표면에서 섬유를 소수성 물질로 적어도 일부 피복하는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  44. 제 29항에 있어서,
    상기 제조된 배리어가 외부 망상 폼 배리어를 형성하기 위해 흡수층의 하부 표면 영역으로부터 연장한 배리어재 에멀젼의 망상 잔존물을 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  45. 제 29항의 방법에 의해 제조되는 단일 흡수 코어.
  46. 기본 중량 75 gsm 이상, 배리어 유효값 30 mm 이상을 갖고, 천연 섬유, 합성 섬유 또는 그의 혼합물, 및 물질 표면의 섬유를 적어도 일부 피복하는 소수성 물질을 포함하는 이와 통합된 소수성 증기투과성 수분 배리어가 있는 표면을 갖는 통기성 부직포 섬유재.
  47. 기본 중량 45 gsm 이상, 배리어 유효값 30 mm 이상을 갖고, 이와 통합된 소수성 증기투과성 수분 배리어, 하나 이상의 스펀본드, 멜트블로우, 코폼, 접합 카디드, 또는 발포된 성분를 포함하고, 선택적으로 천연 섬유, 합성 섬유 또는 그의 혼합물과 결합한 물질 또는 구조를 갖는 통기성, 부분적 섬유상 또는 비섬유상 부직포 물질 또는 구조.
  48. 제 47항에 있어서,
    상기 발포된 성분이 높은 내부상 에멀젼(HIPE) 폼인 것을 특징으로 하는 부직포 물질 또는 구조.
  49. 제 47항에 있어서,
    상기 물질 또는 구조가 약 50 내지 99 중량 %의 천연 섬유, 합성 섬유 또는 그의 혼합물을 포함하는 조합물인 것을 특징으로 하는 부직포 물질 또는 구조.
  50. 제 47항에 있어서,
    상기 물질 또는 구조가 단일 방법으로 제조된 것을 특징으로 하는 부직포 물질 또는 구조.
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Families Citing this family (53)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040266297A1 (en) * 2000-09-12 2004-12-30 Schierenbeck Alan W. Composite structure for protective garment
CN100402282C (zh) * 2001-05-04 2008-07-16 科马股份有限公司 许多层压制品的制造方法和装置
EP1448375B2 (en) * 2001-11-09 2012-08-01 Buckeye Technologies Inc. Unitary absorbent multilayered core
EP1353001A1 (en) * 2002-04-11 2003-10-15 Main S.p.A. Absorbent article
WO2003087448A1 (en) * 2002-04-12 2003-10-23 Bki Holding Corporation Ultra white wipe
US20030219613A1 (en) * 2002-05-24 2003-11-27 Air Products Polymers, L.P., A Limited Partnership Waterborne hydrophobic barrier coatings
US20040023579A1 (en) * 2002-07-30 2004-02-05 Kainth Arvinder Pal Singh Fiber having controlled fiber-bed friction angles and/or cohesion values, and composites made from same
JP2005536291A (ja) * 2002-08-26 2005-12-02 ティコ ヘルスケア リテイル サービシーズ アクチェンゲゼルシャフト 吸収性物品のためのコア、及び該コアの製造方法
US20040044320A1 (en) * 2002-08-27 2004-03-04 Kainth Arvinder Pal Singh Composites having controlled friction angles and cohesion values
US7332450B2 (en) 2002-11-26 2008-02-19 Air Products Polymers, L.P. Waterborne hydrophobic barrier coatings derived from copolymers of higher vinyl esters
AU2003900879A0 (en) * 2003-02-25 2003-03-13 Senevens International Pty Ltd Single use natural fibre nappy/diaper for babies
US20040253440A1 (en) * 2003-06-13 2004-12-16 Kainth Arvinder Pal Singh Fiber having controlled fiber-bed friction angles and/or cohesion values, and composites made from same
US20050069694A1 (en) * 2003-09-26 2005-03-31 Gilder Stephen D. Anti-microbial carpet underlay and method of making
WO2005063309A2 (en) * 2003-12-19 2005-07-14 Bki Holding Corporation Fibers of variable wettability and materials containing the fibers
US8324446B2 (en) * 2004-06-30 2012-12-04 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Unitary absorbent core with binding agents
US20060029567A1 (en) 2004-08-04 2006-02-09 Bki Holding Corporation Material for odor control
US20070039268A1 (en) * 2004-12-01 2007-02-22 L&P Property Management Company Energy Absorptive/Moisture Resistive Underlayment Formed using Recycled Materials and a Hard Flooring System Incorporating the Same
US7465684B2 (en) * 2005-01-06 2008-12-16 Buckeye Technologies Inc. High strength and high elongation wipe
EP1742108B1 (en) * 2005-07-05 2015-10-28 Rohm and Haas Electronic Materials, L.L.C. Coating compositions for use with an overcoated photoresist
CA2637256C (en) * 2006-01-18 2014-07-08 Buckeye Technologies Inc. Tacky allergen trap and filter medium, and method for containing allergens
BRPI0621716A2 (pt) * 2006-05-23 2011-12-20 Senevens Internat Pty Ltd produto pessoal descartável
ATE525996T1 (de) * 2006-12-11 2011-10-15 Sca Hygiene Prod Ab Saugfähiger artikel mit stark hydrophober schicht
AU2007359222A1 (en) * 2007-09-19 2009-03-26 Senevens International Ltd Non-woven biodegradable hygiene product
US8115050B2 (en) * 2009-12-07 2012-02-14 The Natural Baby Company, LLC Soaker pad for cloth diaper
US9901128B2 (en) * 2009-12-24 2018-02-27 David A. Gray Antimicrobial apparel and fabric and coverings
US8383227B2 (en) * 2010-01-28 2013-02-26 Tredegar Film Products Corporation Transfer layer for absorbent article
EP2407134A1 (en) * 2010-07-15 2012-01-18 The Procter & Gamble Company Absorbent core
EP3199682B1 (en) 2010-12-08 2024-01-31 Glatfelter Corporation Dispersible nonwoven wipe material
EP2535027B1 (en) * 2011-06-17 2022-08-17 The Procter & Gamble Company Absorbent article having improved absorption properties
US20140005983A1 (en) * 2012-06-29 2014-01-02 Thomas Alva BAER Microscale modeling of porous media flow
GB2503924A (en) 2012-07-13 2014-01-15 Glatfelter Switzerland Sarl Super-absorbent sandwich web
US9302248B2 (en) 2013-04-10 2016-04-05 Evonik Corporation Particulate superabsorbent polymer composition having improved stability
US9375507B2 (en) 2013-04-10 2016-06-28 Evonik Corporation Particulate superabsorbent polymer composition having improved stability
US10596042B2 (en) 2013-09-30 2020-03-24 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Method of forming an absorbent structure
US9572729B2 (en) * 2013-09-30 2017-02-21 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Method of forming an absorbent structure
CA2930312C (en) 2013-11-15 2021-11-23 Buckeye Technologies Inc. Dispersible nonwoven wipe material
WO2015123353A1 (en) * 2014-02-14 2015-08-20 Kci Licensing, Inc. Systems and methods for increasing absorbent capacity of a dressing
EP2952165B1 (en) * 2014-06-03 2023-11-22 The Procter & Gamble Company Absorbent element for disposable absorbent articles having an integrated acquisition layer
KR20180064535A (ko) 2015-11-03 2018-06-14 킴벌리-클라크 월드와이드, 인크. 고 벌크 및 저 린트를 갖는 페이퍼 티슈
US20190367851A1 (en) 2017-01-12 2019-12-05 Georgia-Pacific Nonwovens LLC Nonwoven material for cleaning and sanitizing surfaces
WO2019033163A1 (en) 2017-08-17 2019-02-21 Modibodi Australia Pty Ltd PROTECTIVE INSERT AND GARMENT COMPRISING SUCH AN INSERT OF PROTECTION
CA3075802A1 (en) 2017-09-27 2019-04-04 Georgia-Pacific Nonwovens LLC Nonwoven air filtration medium
US11806976B2 (en) 2017-09-27 2023-11-07 Glatfelter Corporation Nonwoven material with high core bicomponent fibers
US11255051B2 (en) 2017-11-29 2022-02-22 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Fibrous sheet with improved properties
ES2925308T3 (es) 2018-03-12 2022-10-14 Georgia Pacific Mt Holly Llc Material no tejido con fibras bicomponentes de alto núcleo
TWI701198B (zh) * 2018-05-04 2020-08-11 黃廖全 一種防潮單元之製造方法及其用於生化感測試片容器防潮結構
GB2590316B (en) 2018-07-25 2022-06-01 Kimberly Clark Co Process for making three-dimensional foam-laid nonwovens
MX2021002734A (es) * 2018-09-19 2021-06-23 Georgia Pacific Mt Holly Llc Material no tejido unitario.
US20220062070A1 (en) * 2019-02-01 2022-03-03 Tredegar Film Products Llc Forming structure, apparatus and method for forming a breathable, liquid impermeable, apertured formed film and film manufactured thereby
CN114430676A (zh) * 2019-07-23 2022-05-03 普利维克公司 包括一个或多个流体流动特征部的流体收集组件
KR20220104673A (ko) 2019-08-08 2022-07-26 글래트펠터 코포레이션 Cmc-기반 결합제를 포함한 분산성 부직포 재료
CN111021135A (zh) * 2019-12-06 2020-04-17 安徽天扬纺织品有限公司 一种强度高可回收的纸袜的制备方法
US11154431B1 (en) 2020-11-06 2021-10-26 Mast Industries (Far East) Limited Absorbent garment and method of manufacture thereof

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3183910A (en) * 1962-10-01 1965-05-18 Kimberly Clark Co Sanitary napkin roll and method of making
GB1071191A (en) * 1963-12-24 1967-06-07 Johnson & Johnson Absorbent non-woven fibrous product
US4000028A (en) * 1973-04-24 1976-12-28 Rohm And Haas Company Method of making absorbent pads
US3887408A (en) * 1973-04-24 1975-06-03 Rohm & Haas Method of forming permeable polymeric liner on absorbent diapers, wound dressings, catamenial pads and the like
US3838694A (en) * 1973-07-09 1974-10-01 Johnson & Johnson Diaper with back-to-back transition web facing
US3901238A (en) * 1974-03-18 1975-08-26 Procter & Gamble Disposable diaper having a resin treated absorbent pad to improve integrity, softness and dryness
US3993074A (en) * 1975-05-07 1976-11-23 Murray Jerome L Monolithic sanitary device
US4194041A (en) * 1978-06-29 1980-03-18 W. L. Gore & Associates, Inc. Waterproof laminate
US4387121A (en) * 1980-06-24 1983-06-07 Gaf Corporation Method of manufacture of a water-permeable-hydrophobic membrane
US4341217A (en) * 1980-11-17 1982-07-27 The Procter & Gamble Company Barrierless disposable absorbent article having an absorbent core encased in a homogeneous outer wrap
MY100464A (en) * 1986-09-17 1990-10-15 Kao Corp Absorbent article.
US4935021A (en) * 1988-10-27 1990-06-19 Mcneil-Ppc, Inc. Disposal diaper with center gathers
CA2026326A1 (en) * 1989-10-04 1991-04-05 James Arthur Davis Disposable diaper having a humidity transfer region, breathable zone panel and separation layer
JP3110534B2 (ja) * 1991-12-27 2000-11-20 三井化学株式会社 積層不織布及びその製造方法
EP0705086B1 (en) * 1993-06-23 1998-09-09 The Procter & Gamble Company Disposable absorbent article with selectively expandable or inflatable components
US5830555A (en) * 1994-06-15 1998-11-03 International Paper Company Thermally apertured nonwoven product and process for making same
US6624341B1 (en) * 1994-11-05 2003-09-23 The Procter & Gamble Co. Breathable backsheet design for disposable absorbent articles
US5859074A (en) * 1994-11-09 1999-01-12 The Procter & Gamble Co. Treating interparticle bonded aggregates with latex to increase flexibility of porous, absorbent macrostructures
US5722966A (en) * 1995-11-22 1998-03-03 The Procter & Gamble Company Water dispersible and flushable absorbent article
US5817704A (en) * 1996-03-08 1998-10-06 The Procter & Gamble Company Heterogeneous foam materials
US6372952B1 (en) * 1996-03-22 2002-04-16 The Procter & Gamble Company Absorbent components having a sustained acquisition rate capability upon absorbing multiple discharges of aqueous body fluids
US20050090789A1 (en) * 1996-12-06 2005-04-28 Graef Peter A. Absorbent composite having improved surface dryness
CA2273500A1 (en) * 1996-12-06 1998-06-11 Weyerhaeuser Company Unitary absorbent layer
EP0941157B1 (en) * 1996-12-06 2004-02-04 Weyerhaeuser Company Unitary stratified composite
US20020007169A1 (en) * 1996-12-06 2002-01-17 Weyerhaeuser Company Absorbent composite having improved surface dryness
US6371950B1 (en) * 1997-12-30 2002-04-16 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Incontinence article for males
EP1091720B1 (en) * 1998-06-29 2004-05-19 The Procter & Gamble Company Disposable absorbent article having a responsive system including an electrical actuator
US6238379B1 (en) * 1998-08-25 2001-05-29 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Absorbent article with increased wet breathability
US6152906A (en) * 1998-08-25 2000-11-28 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Absorbent article having improved breathability
EP0985393A1 (en) * 1998-09-07 2000-03-15 The Procter & Gamble Company Air permeable absorbent article having a foam backsheet layer
US6312416B1 (en) * 1999-08-16 2001-11-06 Johnson & Johnson, Inc. Thin sanitary napkin capable of controlled deformation when in use
AR027842A1 (es) * 1999-08-23 2003-04-16 Kimberly Clark Co Un articulo absorbente el cual mantiene o mejora la salud de la piel
US6613955B1 (en) * 1999-10-01 2003-09-02 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Absorbent articles with wicking barrier cuffs
US20020019614A1 (en) * 2000-05-17 2002-02-14 Woon Paul S. Absorbent articles having improved performance
US6664437B2 (en) * 2000-12-21 2003-12-16 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Layered composites for personal care products

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