KR20050123149A

KR20050123149A - 열처리된 프로파일 압출 후크

Info

Publication number: KR20050123149A
Application number: KR1020057019184A
Authority: KR
Inventors: 로날드 더블유. 오센; 윌리엄 씨. 언러; 필립 밀러; 제이쉬리 세쓰
Original assignee: 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니
Priority date: 2003-04-10
Filing date: 2004-03-02
Publication date: 2005-12-29
Also published as: EP1615522A1; RU2005130330A; WO2004093591A1; US20050097713A1; US20040068848A1; MXPA05010759A; BRPI0409113A; JP2006522647A; US7185401B2; US7052636B2; US20050101926A1

Abstract

본 발명은 얇고 강한 가요성 백킹과, 일체형 백킹의 상면으로부터 돌출하는 다수의 얇은 이격된 후크 부재를 포함하는 일체형 폴리머 돌출부 또는 파스너를 형성하기 위한 방법을 제공하며, 상기 방법은 일반적으로 열가소성 수지를 베이스층 및 이 베이스층의 표면 위로 돌출하는 이격된 릿지, 리브 또는 후크 요소들을 형성하도록 성형되는 다이 판을 통해서 압출하는 단계를 포함한다. 상기 다이가 이격된 릿지 또는 리브를 형성할 때, 상기 후크 부재의 단면 형상은 다이 판에 의해 형성되고, 초기 후크 부재 두께는 상기 릿지를 그 길이를 따라서 이격된 위치에서 횡으로 절단하여 릿지의 개별 절단된 부분을 형성함으로써 형성된다. 이어서, 상기 백킹층의 종방향(기계 방향에서 릿지의 방향으로) 연신은 이들 릿지의 절단된 부분을 분리하며, 상기 절단된 부분은 이후 이격된 후크 부재를 형성한다. 압출된 후크 부재 또는 절단된 리브 후크 부재는 이후 열처리되며 그 결과로 후크 헤드 부분의 적어도 일부는 5 내지 90퍼센트, 바람직하게는 30 내지 90퍼센트 수축한다.

Description

열처리된 프로파일 압출 후크{HEAT TREATED PROFILE EXTRUDED HOOK}

본 발명은 후크 및 루프 파스너(loop fastener)와 함께 사용하기 위한 성형 후크 파스너(molded hook fastener)에 관한 것이다.

후크 및 루프 파스너용의 후크 재료를 형성하기 위해 다양한 방법들이 공지되어 있다. 후크를 형성하는 초기 방법 중 한 가지는 모노필라멘트(monofilament)의 루프를 섬유질 또는 필름 백킹(film backing) 등으로 직조하고 이어서 필라멘트 루프를 절단하여 후크를 형성하는 단계를 포함하였다. 이들 모노필라멘트 루프는 또한 미국 특허 제4,290,174호, 제3,138,841호 또는 제4,454,183호에 개시된 것과 같은 헤드형 구조체를 형성하도록 가열되었다. 이들 직조된 후크는 일반적으로 반복 사용을 위해 내구성이 있으며 또한 반복 사용에 양호하게 작동한다. 그러나, 전술한 파스너는 일반적으로 고가이며 만지면 결이 거칠다.

일회용 의복 등에 사용하기 위해서는 저렴하고 마모성이 덜한 후크를 제공하는 것이 바람직하다. 이러한 용도를 위한 해결책은 일반적으로 백킹 및 후크 요소, 또는 후크 요소에 대한 전구체(precursor)를 동시에 형성하는 연속 압출 방법을 사용하는 것이다. 후크 요소를 직접 압출 성형하면(예를 들면, 미국 특허 제5,315,740호를 참조), 후크 요소는 성형 표면으로부터 당겨질 수 있도록 백킹으로부터 후크 선단으로 연속적으로 테이퍼져 있어야 한다. 이는 일반적으로 개별 후크를 단일 방향으로만 맞물릴 수 있도록 본질적으로 제한하며, 동시에 후크 요소의 맞물림 헤드 부분의 강도를 또한 제한한다.

또 다른 직접 성형 프로세스가 예컨대, 미국 특허 제4,894,060호에서 제안되었으면, 이 방법은 전술한 것과 같은 제한 없이 후크 요소를 형성할 수 있다. 후크 요소가 성형 표면상에서 캐비티(cavity)의 네거티브로 형성되는 대신에, 기본 후크 단면은 프로파일을 갖는 압출 다이에 의해 형성된다. 상기 다이는 동시에 필름 백킹 및 리브 구조체를 압출한다. 그 다음, 리브를 횡방향으로 절단하고 압출된 스트립을 리브 방향으로 연신하여 개별 후크 요소를 형성한다. 상기 백킹은 신장되지만, 절단된 리브 섹션들은 실질적으로 변화하지 않는다. 이로 인해 리브의 절단된 개별 섹션은 이산(discrete) 후크 요소를 형성하는 신장 방향으로 상호 분리된다. 그 대안으로, 이러한 동일 형태의 압출 공정을 사용하여, 리브 구조체의 섹션은 개별 후크 요소를 형성하도록 밀링 가공될 수 있다. 전술한 프로파일 압출에 의하면, 기본 후크 단면 또는 프로파일은 다이 형상에 의해서만 제한되며, 후크는 두 방향으로 연장되고 성형 표면으로부터 추출이 가능하도록 테이퍼질 필요가 없는 후크 헤드 부분을 갖도록 형성될 수 있다. 이는 보다 고성능의 그리고 보다 기능적으로 다양한 후크 구조체를 제공하는데 있어서 극히 유리하다. 그러나, 상기 제조 방법은 리브의 압출 방향 또는 절단 방향에 있어서 극히 좁은 후크 구조체를 형성하는데 있어서 제약이 따른다. 형성된 리브를 매우 밀접한 간격으로 절단하는 것은 상업적으로 허용가능한 제조 속도에서는 어렵다. 또한, 절단 길이가 극히 촘촘한 간격일 때는 이전에 절단된 리브 부분은 절단 작업에 의해 생성된 열로 인해 용융되는 경향이 있다. 따라서 보다 좁은 후크 프로파일의 제조가 가능하고 보다 좁은 후크 프로파일을 상업적으로 허용가능한 제조 속도에서 형성할 수 있도록 상기 공정을 개선할 필요가 있다.

본 발명은 첨부도면을 참조하여 더욱 자세히 기술될 것이며, 여기에서 유사 도면 부호들은 여러 도면에서 유사한 부분을 일컫는다.

도 1은 도 4의 후크 파스너 부분을 제조하는 방법을 개략적으로 도시하는 사시도이다.

도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 방법에서의 그 처리의 여러 단계에서 스트립 구조를 도시하는 도면이다.

도 4는 후크 파스너의 확대 사시도이다.

도 5a 및 도 5b는 도 4의 후크 파스너 부분에서의 하나의 후크 부재의 확대 부분 측면도 및 단부도이다.

도 6a 및 도 6b는 후크 부재의 제한된 열처리 이후를 각각 도시한 도 5a 및 도 5b와 유사한 확대 부분 측면도 및 단부도이다.

도 7a 및 도 7b는 전체 후크 부재의 열처리 이후를 각각 도시한 도 5a 및 도 5b와 유사한 확대 부분 측면도 및 단부도이다.

도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 후크 파스너 부분에 사용될 수 있는 후크 부분의 다른 실시예의 확대 부분 단면도이다.

도 10은 본 발명의 방법에 따라 열처리될 수 있는 개별 압출된 후크 요소의 다른 실시예를 도시하는 도면이다.

도 11은 본 발명에 따라 완전 열처리된 또 다른 후크 부재의 단면도이다.

도 12는 본 발명에 따라 열처리된 후크 부재의 단면도이다.

도 13은 본 발명에 따라 완전 열처리된 후크 부재의 단면도이다.

도 14는 본 발명에 따라 완전 열처리된 후크 부재의 단면도이다.

도 15는 본 발명에 따른 양호한 혹 부재를 사용하여 제작한 일회용 의류를 도시한 사시도이다.

도 16은 본 발명에 따른 양호한 혹 부재를 사용하여 제작한 일회용 의류를 도시한 사시도이다.

도 17는 본 발명에 따른 양호한 혹 부재를 사용하여 제작한 일회용 의류를 도시한 사시도이다.

도 18은 본 발명에 따른 양호한 혹 부재를 사용하여 제작한 여성 위생 물품을 도시한 사시도이다.

본 발명은 얇고 강한 가요성 백킹과, 일체형 백킹의 상부면으로부터 돌출하는 복수 개의 얇은 이격된 후크 부재를 포함하는 일체형 폴리머 후크 파스너를 형성하는 방법을 제공한다. 본 발명의 방법은 적어도 단축으로 배향된 폴리머의 일체형 필름 백킹의 표면으로부터 상방향으로 돌출하는 후크 부재가 되거나 되지 않을 수 있는 얇은 직립형 돌출부를 형성하도록 사용될 수 있다. 후크 부재 각각은 일 단부에서 백킹에 부착되는 스템(stem) 부분과, 백킹에 대향하는 스템 부분의 단부에서 헤드 부분을 포함한다. 헤드 부분은 또한 스템 부분의 측부로부터 연장될 수 있거나 또는 후크 부재가 아닌 다른 형태일 수 있는 또 다른 돌출부를 형성하도록 완전히 생략될 수 있다. 후크 부재에 있어서, 헤드 부분은 양측면 중 적어도 하나의 측면상의 스템 부분을 지나서 돌출하는 것이 바람직하다. 적어도 후크 헤드 부분은 후크 헤드 두께를 감소시키고 그로 인해 기계 방향에서의 적어도 후크 헤드의 분자 배향을 감소 또는 제거하도록 열처리되었다. 일반적으로, 본 발명의 방법에 사용하기에 적합한 상기 후크 부재는 처리 전후에, 백킹의 상부면으로부터 5,000㎛ 미만의 높이 치수를 갖는다. 스템 부분과 헤드 부분은 일반적으로 백킹의 표면에 평행한 제1 방향으로 1,500㎛ 미만의 두께 치수를 갖는다. 스템 부분 각각은 제1 방향에 대해 직각이면서 백킹의 표면에 대해 평행한 제2 방향으로 50 내지 500㎛ 범위의 폭 치수를 가지며, 상기 헤드 부분 각각은 스템 부분의 폭 치수보다 큰 50 내지 2,000㎛의 제2 방향의 폭 치수를 가지며, 5,000㎛ 미만의 전체 폭을 갖는다. 베이스의 평방 센티미터당 대체로 적어도 10, 양호하게는 20 내지 200 또는 20 내지 300개의 후크 부재가 존재한다.

파스너는 예컨대, 미국 특허 제3,266,113호; 제3, 557,413호; 제4,001,366호; 제4,056,593호; 제4,189,809호 및 제4,894,060호 또는 제6,209,177호에 개시된 바와 같이 공지된 후크 파스너를 제조하는 방법을 새로이 개조한 것에 의하여 양호하게 제조되며, 상기 특허의 내용은 온전히 그대로 본 명세서에서 참조되고 있다. 바람직한 방법으로는 일반적으로 열가소성 수지를 베이스층과, 상기 베이스층의 표면 위로 돌출하는 이격된 릿지(ridge), 리브 또는 후크 요소를 형성하도록 성형되는 다이 판을 통해서 압출하는 것을 포함한다. 이러한 릿지는 일반적으로 제조될 소망하는 돌출부, 바람직하게는 후크 부재의 단면 형상을 형성한다. 상기 다이가 이격된 릿지 또는 리브를 형성할 때, 후크 부재의 단면 형상은 다이 판에 의해 형성되고, 초기 후크 부재 두께는 릿지의 이산된 절단 부분을 형성하도록 릿지를 그 길이를 따라서 이격된 위치에서 횡방향으로 절단함으로써 형성된다. 이어서 받침 층의 종방향 연신(기계 방향에서 릿지 방향)은 릿지의 절단된 부분을 분리하며, 이 절단된 부분은 이후 이격된 후크 부재를 형성한다. 압출된 후크 부재 또는 절단된 리브 후크 부재는 그 다음 열처리되며, 그 결과 적어도 후크 헤드 부분 두께의 적어도 일부분이 5 내지 90 퍼센트 수축된다. 변형례로서, 상기 열처리는 후크 부재의 스템 부분의 적어도 일부분을 마찬가지로 수축시키기 위해 계속된다. 그 결과로 열처리된 돌출부, 바람직하게는 후크는 실질적으로 직립하거나 강성이므로 이들은 베이스층을 향하여 처지지 않거나 또는 섬유성 등의 기판을 관통할 수 있다. 특히 양호한 실시예에 따르면, 압출된 열가소성 수지는 열가소성 폴리머 내의 분자의 배향 정도를 증가시키기 위해 열처리 될 때 훅 부재 혹은 돌출부의 수축 정도를 증가시키기 위해 혼합할 수 없는 상(phase)을 포함한다.

도 4에는 본 발명에 따라 제조되거나 열처리될 수 있는 예시적인 폴리머 후크 파스너가 도면부호 10으로 표시되어 있다. 이 후크 파스너(10)는 대체로 평행한 상부 및 하부 주요 표면(12, 13)을 갖는 얇고 강한 가요성 필름형 백킹(11)과, 이 백킹(11)의 적어도 상부면(12)으로부터 돌출하는 복수 개수의 이격된 후크 부재(14)를 포함한다. 상기 백킹은 파열 저항(tear resistance)이나 보강을 위해 바람직할 수 있는 편평한 표면 혹은 표면 특징을 지닐 수 있다. 도 5에 가장 잘 도시된 바와 같이, 후크 부재(14) 각각은 스템 부분(15)과, 백킹(11)와 반대쪽의 스템 부분(15)의 단부에 있는 헤드 부분(17)을 구비하며, 스템 부분은 일단부에서 백킹(11)에 부착되고 바람직하게는 테이퍼 섹션(16)을 가지며, 테이퍼 섹션은 백킹와의 접합부에서 후크 고정 및 파괴 강도를 증대시키기 위해 백킹(11)를 향해 넓어지고 있다. 헤드 부분(17)의 측면(34)은 대향하는 양측면에서 스템 부분(15)의 측면(35)과 동일한 평면에 놓일 수 있다. 헤드 부분(17)은 일측면 또는 양측면(38)에서 스템 부분(15)을 지나 돌출하는 후크 맞물림부 또는 아암(36, 37)을 구비한다. 도 5a 및 도 5b에 도시된 후크 부재는 헤드 부분(17)이 루프 파스너 내의 루프 사이에 진입하는 것을 돕기 위해 스템 부분(15)의 반대쪽에 굴곡면(18)을 갖는다. 헤드 부분(17)은 또한 스템 부분(15)과, 백킹(11) 위로 돌출하는 헤드 부분(17)의 표면 사이의 접합부에서 횡단하는 원통형의 오목한 표면 부분(19)을 갖는다.

도 5a 및 도 5b에는 소형 후크 부재(14)들 중 대표적인 하나의 후크 부재가 도시되어 있으며, 그 부재의 치수는 치수 화살표 사이의 숫자로 표시되어 있다. 높이의 치수를 높이(20)으로 표시하기로 한다. 스템 및 헤드 부분(15, 17)은 동일한 두께(21)을 가지며, 헤드 부분(17)은 폭(23)과 아암 드롭부(droop)(24)를 갖는다. 스템 부분은 베이스 필름(11)으로의 확장부(16) 이전에 그 베이스에서 폭(22)을 갖는다. 도시된 두께는 사각형 후크에 대한 것이며, 다른 형상들에서 두께는 2개의 대향하는 측면(34, 35) 사이의 최단 거리로서 측정될 수 있다. 마찬가지로, 폭 치수는 2개의 대향하는 측면 사이의 최단 거리로서 측정될 수 있다.

도 8 및 도 9는 본 발명에 따라 열처리될 수 있는 다른 실시예의 후크 부재에 적용될 수 있는 여러 가지 다른 형상 중에서 두 가지 형상이 도시되어 있다.

도 8에 도시된 후크 부재(25)는 그 헤드 부분(26)이 양측면에서 스템 부분(27)으로부터 더 멀리 돌출한다는 점에서 도 5의 후크 부재(14)와 상이하며, 루프 파스너 부분 상의 루프와 맞물리거나 또는 맞물림 해제를 위해 더 쉽게 구부러질 수 있도록 균일하게 두껍다.

도 9에 도시된 후크 부재(30)는 그 헤드 부분(31)이 그 스템 부분(32)의 일 측면으로부터만 돌출한다는 점에서 도 5의 후크 부재(14)와 상이하며, 따라서 헤드 부분(31)이 돌출하는 방향을 향해 박리될 때보다 헤드 부분(31)이 돌출하는 방향으로부터 박리될 때 현저히 큰 박리력(peel force)을 초래할 것이다.

도 4에서와 같이, 후크 파스너를 형성하는 제1 실시예의 방법이 도 1에 개략 도시되어 있다. 일반적으로, 이 방법은 먼저 도 2에 도시된 열가소성 수지 재질의 스트립(50)을, 베이스(53) 및 이 베이스(53)의 상부면 위로 돌출하는 복수 개의 이격된 가늘고 긴 리브(54)를 구비하는 동시에 형성될 후크 부분 또는 부재의 단면 형상을 갖는 스트립(50)을 형성하기 위해 예컨대 방전 가공에 의해 성형되는 개방 절단부(opening cut)를 갖는 다이(52)를 통해 압출기(51)로부터 압출하는 단계를 포함한다. 상기 스트립(50)은 냉각액(예를 들면, 물)이 채워진 담금질 탱크(56)를 통해 롤러(55) 주위로 당겨지며, 그 후 상기 리브(54)(그러나 베이스(53)는 아님)는 커터(58)에 의해 그 길이를 따라서 일정 간격으로 횡방향으로 슬릿되거나 절단되어, 도 3에 도시된 바와 같이 형성될 후크 부분의 소망하는 두께에 대략 대응하는 길이를 갖는 리브(54)의 이산 부분(57)을 형성한다. 상기 절단은 리브의 길이방향 연장부로부터 90°내지 30°와 같은 임의의 소망하는 각도로 이루어질 수 있다. 선택적으로, 상기 스트립은 리브를 형성하는 폴리머에 대해 추가적인 분자 배향을 제공하고 및/또는 리브의 크기 및 리브의 슬릿 가공에 의해 형성되는 후크 부재의 크기를 감소시키기 위해 절단 이전에 연신될 수 있다. 커터(58)는 왕복형 또는 회전형 블레이드, 레이저 또는 워터 제트와 같은 임의의 종래의 수단을 사용하여 절단할 수 있으나, 리브(54)의 길이방향 연장부에 대해 대략 60 내지 80도의 각도로 배향되는 블레이드를 사용하여 절단하는 것이 바람직하다.

리브(54)의 절단 후, 스트립(50)의 베이스(53)는 바람직하게는 상이한 표면 속도로 구동되는 제1 쌍의 닙 롤러(60, 61)와 제2 쌍의 닙 롤러(62, 63) 사이에서 적어도 2 대 1의 연신율로, 바람직하게는 4 대 1의 연신율로 길이 방향으로 연신된다. 선택적으로, 상기 스트립(50)은 또한 베이스(53)에 대해 2축 방위를 제공하도록 횡방향으로 연신될 수 있다. 상기 롤러(61)는 연신 이전에 베이스(53)를 가열하기 위해 가열되는 것이 바람직하며, 상기 롤러(62)는 연신된 베이스(53)를 안정화시키기 위해 냉각되는 것이 바람직하다. 연신에 의하여 리브(54)의 절단 부분(57) 사이에 공간이 형성되며, 이는 이후 완성된 후크 파스너(10)의 후크 부분 또는 후크 부재(14)가 된다. 형성된 후크 부재는 이후 비접촉 열원(64)에 의해 열처리된다. 가열의 온도 및 기간은 적어도 헤드 부분의 5 내지 90 퍼센트의 수축 또는 두께 감소를 초래하도록 선택되어야 한다. 가열은 방사선, 고온 공기, 화염, 자외선, 마이크로파, 초음파 또는 집중 적외선 가열 램프를 포함할 수 있는 비접촉 열원을 사용하여 이루어지는 것이 바람직하다. 이 열처리는 형성된 후크 부분을 갖는 전체 스트립 위에 이루어지거나, 스트립의 일부 혹은 영역에만 이루어질 수 있다. 그렇지 않으면 스트립의 다른 부분은 약간만 열처리될 수 있다. 이런 식으로, 상이한 형상의 리브 프로파일을 압출할 필요 없이 단일 스트립상에 상이한 성능 레벨을 갖는 후크 함유 영역을 얻을 수 있다. 이러한 열처리는 후크 스트립의 영역에 걸쳐서 후크 요소들을 지속적으로 또는 점진적으로 변화시킬 수 있다. 이런 식으로, 상기 후크 요소는 후크 부재의 정해진 영역에 걸쳐서 지속적으로 달라질 수 있다. 또한, 상기 후크 밀도는 실질적으로 동일한 필름 백킹 캘리퍼(caliper) 또는 두께(예컨대, 50 내지 500 미크론)로 결합되는 상이한 영역에서 동일할 수 있다. 후속 열처리에 의해 초래되는 후크의 형상의 차이에도 불구하고 후크 스트립이 모든 영역에서 후크 요소 및 백킹을 형성하는 재료의 동일한 기초 중량 및 동일한 상대적 양을 갖게 되는 것과 같이 상기 캘리퍼는 쉽게 만들어질 수 있다. 차별 열처리는 상이한 열을 따라 이루어지거나 상이한 열들을 가로질러 절단할 수 있으므로 상이한 후크 두께를 갖는 후크와 같은 상이한 형태의 후크는 후크 스트립의 기계 방향 또는 길이 방향으로 단일 또는 다중 열로 얻어질 수 있다. 열처리는 후크 요소의 생성 이후에 어느 때에나 실시될 수 있기 때문에 기초 후크 요소 제조 공정을 수정할 필요 없이 정형화시킬 수 있다.

도 6은 도 5의 후크 부재가 후크 헤드 부분(17')의 두께(21')의 감소를 초래하도록 열처리된 후의 상태를 도시한다. 후크 부재의 다른 치수 또한 변화될 수 있으며, 이는 일반적으로 질량 보존의 결과이다. 높이(20')는 일반적으로 약간 증가하고 헤드 부분 폭(23')은 아암 드롭부(24')처럼 증가한다. 스템 부분과 헤드 부분은 이제 두께 치수(21')를 갖게 되는데, 이는 전체 후크 부재(14')를 따른 불완전한 열처리 때문에 불균일하고 베이스로부터 헤드 부분으로 테이퍼진다. 일반적으로 처리되지 않은 부분은 최초 두께(21)에 대응하는 균일한 두께를 갖고, 일반적으로 완전히 열처리된 부분은 균일한 두께(21')를 가질 것이며, 처리되지 않은 부분과 처리된 부분은 전이 영역에 의해 분리된다. 이 실시예에서, 불완전한 열처리는 또한 후크 헤드 부분의 두께(21')를 아암 선단으로부터 상기 스템(15')에 인접한 아암 부분으로 변화시킨다. 도 6a 및 도 6b에서의 다른 모든 도면 번호가 병기된 요소들은 도 5a 및 도 5b의 도면 번호가 병기된 요소들에 대응한다.

후크 부재 두께의 감소는 일반적으로 두께 방향에 대응하는 기계 방향에 있는 후크 헤드 및/또는 스템 부분의 적어도 용융 유동에 의해 유도되는 분자 배향의 완화에 의해 초래된다. 또한, 리브가 절단 전에 길이방향으로 연신되는 경우와 같이 연신에 의해 분자 배향이 유도되는 경우 추가적인 두께 감소가 발생할 수 있다. 용융에 의해 유도되는 분자 배향은 압력 및 전단 응력 하의 폴리머가 다이 오리피스(들)를 통해 강제 이동됨에 따라 용융 압출 공정에 의해 이루어진다. 다이의 리브 또는 릿지 형성 섹션은 형성된 리브에 분자 배향을 생성한다. 이러한 분자 배향은 리브 또는 릿지를 따라서 길이 방향으로 또는 기계 방향으로 연장된다. 리브 또는 릿지가 절단될 때, 분자 배향은 일반적으로 절단된 리브 또는 절단된 후크 부재의 두께 치수 방향으로 연장되지만, 분자 배향은 후크 부재 두께에 대해 대략 0 내지 45도의 각도로 연장될 수 있다. 후크 부재에서의 초기 분자 배향은 일반적으로 적어도 10퍼센트이며, 바람직하게는 20 내지 100 퍼센트이다(이하 설명 참조). 후크 부재가 본 발명에 따라 열처리되면, 후크 부재의 분자 배향이 감소하고 후크 부재 두께 치수가 감소한다. 두께 감소의 양은 주로 기계 방향 또는 후크 두께 방향으로 연장되는 후크 부재 분자 배향의 양에 따라 결정된다. 처리 시간, 온도, 열원의 특징 등과 같은 열처리 조건이 또한 후크 부재 두께 감소에 영향을 미칠 수 있다. 열처리가 진행됨에 따라, 후크 부재 또는 돌출 두께의 감소는 전체 후크 부재 두께가 감소될 때까지 후크 헤드 부분으로부터 스템 부분으로 또는 돌출부의 상부로부터 돌출부의 하부인 베이스로 연장된다. 일반적으로, 두께 감소는 스템 부분과 후크 헤드 부분이 동일한 정도로 완전히 또는 부분적으로 열처리되었을 때 스템 부분과 후크 헤드 부분에서 실질적으로 동일하다. 후크 헤드 부분의 일부만 및/또는 후크 헤드 부분 및 스템 부분이 열처리될 때는 상부의 열처리된 부분, 일반적으로 헤드 부분으로부터 스템 부분의 열처리되지 않은 부분 또는 실질적으로 감소되지 않은 두께를 갖는 후크 헤드 부분의 일부분 및 스템 부분으로 두께가 증가하는 전이 영역이 존재한다. 두께 치수가 수축되면, 처리된 부분의 폭은 일반적으로 증가하는 반면, 전체 후크 부재 높이가 약간 증가하고 아암 드롭부가 증가한다. 이 결과 후크 두께는 직접 경제적으로 형성될 수 없거나 또는 종래의 방법들에 의해서는 결코 형성될 수 없다. 열처리된 돌출부, 즉 일반적으로 후크 헤드(선택적으로 스템)는 또한 베이스 필름층 배향이 실질적으로 감소되지 않는 경우에 10 퍼센트 미만, 바람직하게는 5퍼센트 미만의 분자 배향 레벨에 의해 특징지워진다. 일반적으로, 베이스 필름층에 바로 인접한 곳에서의 후크 부재 스템 또는 돌출부 배향은 10 퍼센트 이상, 바람직하게는 20퍼센트 이상이 될 것이다.

도 7은 도 5의 후크의 후크 부재의 개략도로서, 여기에서는 전체 후크 부재가 열처리를 받은 상대로 도시되어 있다. 이 경우, 후크 헤드 부분(17") 및 스템 부분(15")은 두께 방향으로 수축되고 이에 대응하여 폭 치수(23", 22") 및 아암 드롭부(24")는 증가된다. 이 경우, 스템 부분과 헤드 부분은 초기 후크 부재의 폭(21)보다 작은 대체로 균일한 두께 치수(21")를 갖는다. 스템 부분의 두께 감소로 인해 테이퍼 섹션(16")은 대체로 초기 테이퍼 섹션(16)보다 크다.

열처리는 일반적으로 폴리머 용융 온도 근처의 온도 또는 그 이상의 온도에서 실시된다. 열이 폴리머 용융 온도보다 상당히 높아질수록, 처리 시간은 후크 헤드 부분 또는 돌출부의 상부에서의 폴리머의 임의의 실제 용융을 최소화하기 위해 감소한다. 열처리는 후크 헤드 및/또는 스템의 두께 감소를 초래하기에 충분하지만 백킹이 현저하게 변형되거나 후크 헤드 부분 또는 돌출부 상부의 용융 유동이 존재하지 않는 동안 실시된다. 열처리는 또한 후크 헤드 부분 에지의 라운딩을 초래하여, 의복 분야에 사용될 수 있도록 촉감을 향상시킨다.

어떤 저가 또는 낮은 로프트 루프(loft loop) 직물과 고성능의 마이크로후크(microhook)의 결합을 위해서는 이러한 열처리가 루프 직물에 대한 마이크로후크의 결합을 실질적으로 증가시키는 것이 예기치 않게 밝혀졌다. 본 발명에 의해 제조될 수 있는 특히 바람직한 신규 마이크로후크 부재가 발견되었으며, 여기에서 상기 후크 부재는 1000㎛ 미만, 바람직하게는 50 내지 200㎛의 높이를 갖고, 적어도 헤드 부분은 50 내지 200㎛, 바람직하게는 50 내지 180㎛의 두께를 갖는다. 이 개량된 마이크로후크의 다른 치수들은 상술한 50 내지 500㎛의 스템 폭과, 100 내지 800㎛의 헤드 부분 폭, 및 50 내지 700㎛, 바람직하게는 100 내지 500㎛의 아암 드롭부를 가지며, 평방 센티미터당 적어도 50, 바람직하게는 70 내지 150, 최대 300개의 후크 밀도를 갖는다. 이러한 신규의 마이크로후크 후크 부분은 다양한 낮은 로프트 루프 직물에 대해 개량된 전체 성능을 나타낸다.

어떤 용례에서는, 예상치 못하게 매우 낮은 후크 밀도가 바람직하다는 것이 밝혀졌다. 후크 밀도는 예컨대, 비교적 큰 면적의 가요성 후크 탭 혹은 패치(patch)를 사용하여 낮은 로프트의 부직포에 부착되도록 사용될 때 제곱 센티미터당 100개 미만, 양호하게는 70개 미만, 더욱 양호하게는 50개 미만이 바람직하다. 이러한 좁은 간격은 특히, 저가이면서 루프 제품으로서 통상 사용되지 않는 쓸모 없는 부직포에 대한 개개의 후크 요소의 후크 결합 효율을 증가시키기는 것으로 밝혀졌다. 후크 탭 혹은 패치는 베이스층을 형성하는 폴리머를 적절하게 선택함으로써 및/또는 종방향의 연신 방향을 횡단하는 소정의 각도로 베이스층을 연신시킴으로써 가요성을 갖도록 제조될 수 있다. 이러한 횡단 방향의 연신은 베이스층에 이축 배향이 생기도록 하여 그 두께를 예컨대, 20㎛ 내지 100㎛, 양호하게는 30㎛ 내지 60㎛로 감소시킨다. 이축 배향은 또한 저밀도 후크 응용에서 후크 밀도를 소망하는 범위로 감소시킨다. 탭 혹은 패치로서 이러한 저밀도 후크 요소를 사용하는 적절한 예가 도 15 내지 도 18에 도시되어 있다. 도 15에서, 큰 면적의 체결 탭은 공지의 방법에서와 같이 기저귀(90)에 부착되어 있는 캐리어 지지체(92)에 부착된다. 체결 탭의 크기는 5 내지 100cm², 양호하게는 20 내지 70cm²일 수 있으며, 이는 기기저귀의 외측 커버를 형성하는 낮은 로프트의 부직포(95)에 직접 부착될 수 있다. 통상적으로, 이러한 낮은 로프트의 부직포는 스펀본딩 처리된 웨브, 접착제로 붙여 보풀을 일으킨(bonded carded) 혹은 에어레이드 웨브(air laid web), 스펀레이스(spunlace) 웨브 등일 수 있다. 도 16에는 후크 탭(96)이 귀 부분에 도려낸 부분 혹은 기저귀의 가장자리 영역에서 직접 기저귀(95)에 접착되어 있는 기저귀(95)를 만들기 위한 전술한 체결 탭 타입의 변형레가 도시되어 있다. 도 17에는 풀업 타입(pull up type) 기저귀와 함께 사용되는 대형 후크 탭(98)의 또 다른 실시예가 도시되어 있다. 이 실시예에서, 후크 탭(98)은 풀업 기저귀의 반대측에서 적절한 대응하는 영역(99)과 맞물린다. 물론, 이들 2개의 영역들은 역으로 되어도 좋다. 양자의 경우, 대응하는 영역은 기저기의 부직포 외측 커버 혹은 부직포 유체 투과성 톱시트(topsheet)를 형성하도록 사용된 부직포일 수 있다. 도 18에는 여성 위생 물품(100)에서 대형 패치(101)로서 사용되는 본 발명의 후크 물질의 일례가 도시되어 있다. 이 패치는 속옷에 부착된 주요 부착 요소로서, 선택적으로 부착 날개(102) 상에 마련된 제2의 부착 요소(103)로서 사용될 수 있다. 대형 패치로서 저밀도 후크 요소의 사용은 패치가 기저귀 외측 커버의 일부 혹은 전부를 형성하는 기저귀에 또한 적용될 수 있다.

후크 파스너 부분을 구성할 수 있는 적절한 폴리머 재료들에는 예컨대, 폴리프로필렌 및 폴리에틸렌과 같은 폴리올레핀, 폴리비닐 클로라이드, 폴리스티렌, 나일론, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 등과 같은 폴리에스테르, 그리고 코폴리머와 그 혼합물이 포함된다. 바람직하게는 상기 수지는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌-폴리에틸렌 코폴리머 또는 그 혼합물이다.

양호한 실시예에 있어서, 방향성이 있는(orientable) 열가소성 수지가 별개의 제2의 상을 형성하게 될 물질과 혼합된다. 상기 방향성이 있는 열가소성 수지는 압출되었을 때 혼합물의 체적의 대체로 50체적퍼센트 혹은 그 이상의 연속한 제1의 상을 구성한다. 열가소성 수지는 단일의 수지 혹은 균질한 혹은 기계적 친화성이 있는 혼합물일 수 있다. 폴리머 혼합물의 친화성은 폴리머 혼합물의 융점 및 유리 전이 온도를 측정하기 위한 시차 주사 열량계(DSC: differential scanning calorimetry)를 사용함으로써 결정될 수 있다. 만약 혼합물 내의 구성 폴리머로 인해 DSC에 의해 두 가지 유리 전이 온도가 검출될 경우, 상기 혼합물은 친화성이 없다고 말할 수 있다. 만일 구성 폴리머의 유리 전이 온도 중간인 단일의 유리 전이 온도가 검출될 경우, 상기 혼합물은 친화성이 있다고 말할 수 있다. 기계적 친화성이 있는 혼합물은 두 가지의 유리 전이 온도를 나타내기 때문에 전술한 원칙을 벗어나는 것으로 보이지만, 더 미세한 조직을 지니는 동시에 투명하고 거친 상 분리 없이 압출될 수 있다. 이러한 혼합물은 본 발명에 유리하다. 별개의 제2의 상은 일반적으로 불연속 상이지만 또한 연속 상으로 될 수 있다. 별개의 제2의 상의 존재는 열처리된 돌출부 혹은 후크의 열 수축 정도를 현저하게 증가시킨다. 상기 별개의 제2의 상은 기체, 비입자성(nonparticulate) 희석액, 상이 뚜렷한 열가소성 폴리머, 점착제 혹은 이들 물질의 조합인 것이 바람직할 수 있다.

열가소성 수지와 함께 사용할 수 있는 양호한 비입자성 희석액의 예는 한정하려는 의도는 아니지만 미네날 오일, 석유 젤리, 저분자 중량의 폴리에틸렌, 소프트 카르보왁스(Carbowax) 및 이들의 혼합물을 포함한다. 미네날 오일은 상대적으로 저가이기 때문에 이들 희석액들 중 가장 바람직하다. 상기 희석액은 선택적으로 압출된 후크 필름으로부터 공지의 방법에 따라 부분적으로 혹은 전체적으로 추출될 수 있다. 상기 희석액은 광범위한 필름으로 백킹한 파스너의 제작을 위해 사용된 시작 열가소성 수지 내에서 광범위하게 변형될 수 있다. 사용되는 희석액의 양은 시작 열가소성 물질의 20 내지 60중량%, 더 양호하게는 25 내지 40중량%가 바람직하다. 시작 물질에 첨가된 희석액의 양이 20중량% 이내일 경우, 후크 요소 혹은 돌출부의 수축 증가가 감소되는 반면에, 그것이 60중량% 이상의 경우 가요성이면서 서로 엉겨붙은 필름으로 백킹된 파스너를 제조하기가 더 어려워진다.

본 발명에서는, 뚜렷한 기체 상을 형성하기 위해 물리적 혹은 화학적 발포제(blowing agent)를 사용하는 것이 유리하다. 발포제는 압출물이 다이를 빠져나가는 온도 및 압력에서 증기를 형성할 수 있는 임의의 물질일 수 있다. 발포제는 물리적 발포제일 수 있다. 물리적 발포제는 기체 혹은 초임계의 유체로서 열가소성 물질로 주입 예컨대, 분사될 수 있다. 펜탄, 부탄 및 다른 유기 물질 등의 가연성의 발포제가 사용될 수 있지만, 비가연성, 비독성, 이산화탄소, 질소, 물, SF₆, 일산화질소, 아르곤, 헬륨과 같은 비오존 고갈 발포제, 크세논, 공기(질소 및 산호소 혼합물)와 같은 희유 가스, 이들 물질의 혼합물이 바람직한데, 그 이유는 예컨대, 환경 오염과 안정성을 고려하여 더 쉽게 사용할 수 있기 때문이다. 다른 적절한 물리적 발포제는 예컨대, 불화탄화수소(HFC), 염화불화탄화수소(HCFC) 및 완전 혹은 부분적인 불소계 에테르 를 포함한다.

화학적 발포제가 사용될 경우, 이들은 발포제의 활성화 온도 이하의 온도에서 열가소성 수지에 첨가되는 것이 바람직하며, 통상적으로 압출기로 주입되기 전에 상온에서 열가소성 수지 원료에 첨가된다. 발포제는 그 다음 열가소성 수지의 융점 이상이지만 화학적 발포제의 활성 온도 이하에서 비활성 형태로 폴리머 전체에 걸쳐 분포되도록 혼합된다. 일단 분산되면 화학적 발포제는 이 발포제의 활성화 온도 이상의 온도에서 상기 혼합물을 가열함으로써 활성화될 수 있다. 발포제의 활성화는 N₂, CO₂ 및/또는 H₂O 등의 가스를 분해(예컨대, 아조디카아본아미드 등의 발열성 화학 발포제) 혹은 반응(예컨대, 탄산수소나트륨-구연산 혼합물 등의 흡열성 화학 발포제)을 통해 유리시키며, 셀 형성은 시스템의 온도와 압력에 의해 제한된다. 유리한 화학적 발포제는 통상 140℃ 이상의 온도에서 활성화된다.

화학적 발포제의 예로는 인조 아조기-, 카보네이트-, 및 아조디카아본아미드, 아조디이소부틸로니트릴, 벤젠설폰하히드라지드, 4,4-옥시벤젠 술포닐-세미카바자이드, p-톨루엔 솔포닐 세미-카바지아드, 바륨 아조디카르복실레이트, N,N'-디메틸-N,N'-디니트로소테레프탈아미드 및 트리하히드라지노 트리아진을 포함하는 하히드라지드계 분자를 포함한다. 이들 물질의 구체적인 예로는 Celogen OT(4,4' 옥시비스(벤젠설폰하히드라지드))가 있다. 다른 화학적 발포제는 이산화탄소를 방출하는 탄산수소나트륨-구연산 혼합물 등의 흡열성 반응 물질을 포함한다. 구체적인 예로는 리드 인터네셔널 코포레이션(Reedy International Corp.)에서 시판하는 SAFOAM 제품을 들 수 있다.

압출물 방출 온도가 열가소성 수지의 T_m보다 높은 50℃ 이하일 때, 발포제가 용액에서 나올때 수지의 T_m 증가는 열가소성 수지의 결정화를 야기한 다음 폼 셀의 성장 및 합체를 저지한다. 방출 온도가 열가소성 수지의 T_m보다 높은 50℃ 를 초과할 때, 그 수지의 냉각은 더 길어져 비균일한, 저지되지 않은 셀 성장을 초래할 수 있다.

발포성 열가소성 상으로 합체된 발포제의 양은 일반적으로 밀도 감소; [1-순수 폴리머의 밀도에 대한 폼의 밀도의 비]×100에 의해 측정하였을 때 10% 초과, 더 양호하게는 20% 초과의 공극률을 지닌 폼을 생성하도록 선택된다.

양호하게는, 형성된 폼은 알파 전이 온도보다 높고 열가소성 상의 융점보다 낮은 온도에서 상호 수직 방향으로 단축 혹은 이축 연신에 의해 배향된다. 폼은 이축 연신에서 총 인발비(MD ×CD)의 3 내지 50배로 혹은 단축 연신에서 1 내지 10배로 단방향 혹은 양방향으로 연신될 수 있다. 일반적으로 소형의 셀 크기의 폼을 사용하여 더 큰 배향을 얻을 수 있으며; 100 미크론보다 큰 셀 크기를 지닌 폼은 20배(MD ×CD) 이상으로 쉽게 이축 배향되지 않지만, 50 미크론 이하의 셀 크기를 지닌 폼은 총 인발비의 50배 이내로 연신될 수 있다. 추가로, 작은 평균 셀 크기를 지닌 폼은 연신 후 더 큰 인장 강도와 연신율을 나타낸다. 상기 배향과 조합하여 소형(100 미크론 이하)의 셀 크기는 폼 시트 두께가 25 미크론 내지 1000 미크론이 되도록 해주며, 25 미크론 내지 100 미크론의 폼 시트를 쉽게 준비할 수 있게 된다. 이는 활동적인 착용자(예컨대, 사람)와의 접촉을 원하거나 그것이 가능한 다양한 용도에 사용할 수 있는 연질의 적절한 백킹을 얻는 것과 같이 훅 구조체에 극히 바람직하다. 구체적으로 말하면, 발포 처리된 후크는 감촉이 부드럽고 진주 광택나는 외관으로 인한 심리적으로 만족할 만한 폐쇄용 탭으로서 기저귀 등의 일회용 흡수성 제품에 사용할 수 있다. 후크 스트립 혹은 탭이 민감한 표면에 접촉하게 되는 다른 용도는 의료용 싸개(wrap), 스포츠용 싸개, 헤드밴드, 제품 싸개 및 여성 위생 물품을 포함한다. 적절한 백킹은 10 내지 2000의 Gurley 강성(stiffness) 단위, 양호하게는 10 내지 200 Gurley 강성 단위의 강성을 지닐 수 있다.

양호하게는, 폼은 2 내지 100 미크론, 양호하게는 5 내지 50 미크론의 셀 크기를 지닐 수 있다. 변형례로서 혹은 추가적으로, 상기 폼은 1.0 내지 2.0, 양호하게는 1.0 내지 1.5, 더 양호하게는 1.0 내지 1.2의 다분산도(polydispersity)를 갖는 셀 크기 분포를 지닐 수 있다.

이러한 폼을 형성하기 위해, 열가소성 배향 가능한 수지는 가지 달린 폴리올레핀 등의 높은 용융 강도(melt strength)의 폴리올레핀이 바람직하다. 이러한 높은 용융 강도의 폴리머는 이산된 미세구조를 만들기 위해 필요한 소망의 범위 내에서 폼 셀의 성장을 제어하는 것과 필요에 따라 표면 미세구조를 형성하는 동안 셀의 붕괴를 방지하는 것을 돕는다. 적절한 반결정(semi-crystalline) 물질은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리메틸펜텐, 폴리이소부틸렌, 폴리올레핀 코폴리머, 나일론 6, 나일론 66, 폴리에스테르, 폴리에스테르 코폴리머, 플루오로폴리머, 폴리비닐 아세테이트, 폴리 비닐 알코올, 폴리 에틸렌 산화물, 다기능 폴리올레핀, 에틸렌 비닐 아세테이트 코폴리머, 상표명 SURLYN(델러웨어주 윌밍톤 소재의 E.I.DuPont de Nemours 제품)으로 입수 가능한 금속 중화된 폴리올레핀 아이오노머(ionomer), 폴리비닐리덴 플루오르화물, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리프말데히드, 폴리비닐 부티랄 및 적어도 하나의 반결정 화합물을 지닌 코폴리머를 포함한다. 양호하게 높은 용융 강도 폴리머는 50중량% 혹은 그 이상, 양호하게는 적어도 70중량%의 프로필렌 단랑체 유닛을 함유하는 호모- 및 코폴리머를 포함하고, 190℃에서 25 내지 60cN 범위의 용융 강도를 지닌 높은 용융 강도의 폴리프로필렌이다. 용융 강도는 190℃에서 41.9mm의 길이를 지닌 2.1mm 직경의 모세관을 통해 0.030cc/sec로 폴리머를 압출시킴으로써 연장 전류계를 사용하여 편리하게 측정될 수 있으며, 그 다음, 스트랜드는 특정의 연신율에서 연신 힘을 측정하는 동안 일정한 속도로 연신된다. 양호하게는, 폴리프로필렌의 용융 강도는 WO 99/61520에 개시된 바와 같이 30 내지 55cN 범위에 속한다.

이러한 높은 용융 강도의 폴리프로필렌은 일반적으로 공지 기술에 따른 방법으로 준비할 수 있다. 조절된 산소 환경에서 선형 프로필렌의 방사에 의해 준비된 체인-경화 연신 점성을 지닌 높은 용융 강도의 폴리프로펠렌이 개시되어 있는 미국 특허 제4,916,198호를 참조할 수 있다. 다른 유용한 방법은 미국 특허 제4,714,716호, WO 99/36466, WO 00/00520에 개시된 방법들과 같은 분지 및/또는 가교를 도입하기 위해 화합물을 용융된 폴리프로필렌에 첨가하는 방법을 포함한다. 높은 용융 강도의 폴리프로필렌은 미국 특허 제5,605,936호에 개시된 바와 같이 수지의 방사에 의해 또한 준비될 수 있다. 또 다른 유용한 방법은 필린드의 데크니컬 리서치 센터에서 발표한 JI Raukola 명의의 "폴리프로필렌 폼 시트 및 이축 배향 폼 필름을 제조하기 위한 신기술"이라는 제목의 VTT판 제361호 및 미국 특허 제4,940,736호에 개시된 바와 양극 분자량 분포를 형성하는 것을 포함한다.

별개의 제2의 상은 2개 혹은 그 이상의 친화성이 없는 열가소성 폴리머의 혼합에 의해 형성될 수 있다. 친화성은 폴리머 혼합물의 융점 및 유리 전이 온도를 측정하기 위한 시차 주사 열량계(DSC)를 사용함으로써 결정될 수 있다. 만약 혼합물 내의 구성 폴리머로 인해 DSC에 의해 두 가지 유리 전이 온도가 검출될 경우, 상기 혼합물은 친화성이 없다고 말할 수 있다. 만일 구성 폴리머의 유리 전이 온도 중간인 단일의 유리 전이 온도가 검출될 경우, 상기 혼합물은 친화성이 있다고 말할 수 있다. 상기 뚜렷한 폴리머 혼합물은 비올레핀 폴리머를 지닌 올레핀 폴리머의 혼합물로부터 준비할 수 있다. 올레핀 폴리머의 예는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 프로필렌-에틸렌 랜덤 및 임팩 코폴리머, 폴리부텐 및 폴리에틸렌비닐아세테이트를 포함한다. 비올레핀 폴리머의 예는 폴리스티렌, 폴리아미드, 폴리우레탄 및 폴리에스테르를 포함한다. 스티렌-이소프렌-스티렌(SIS) 및 스티렌-에틸렌부틸렌-스티렌(SEBS) 등의 블록 코폴리머는 혼합물의 구성물들 중 하나로서 유용하다.

상기 파스너의 백킹은 초음파 용접, 열 접합, 봉합 또는 감압성 또는 고온 용융성 접착제를 포함하는 접착제와 같은 적절한 수단에 의해 기판에 부착될 수 있도록 충분히 두꺼워야 하고 또한 스템을 단단히 고정하고 파스너가 박리 개방될 때는 파열 저항을 제공하기에 충분히 두꺼워야 한다. 그러나, 파스너가 일회용 의복에 사용될 때에는 백킹은 필요한 강도 이상으로 두껍지 않아야 한다. 일반적으로, 백킹은 단독으로 사용될 때 또는 부직포, 직조 또는 필름형 백킹와 같은 추가 캐리어 받침 구조체에 적층되었을 때 부드럽다고 느껴질 수 있도록 10 내지 2000, 바람직하게는 10 내지 200의 Gurley 강성을 가지며, 상기 캐리어 백킹은 일회용 흡수성 물품에 사용되기 위해서도 마찬가지로 부드러워야 한다. 최적의 백킹 두께는 후크 파스너가 제조되는 수지에 따라 달라지겠지만, 대체로 20 내지 1000㎛ 사이에 있게 될 것이고, 보다 부드러운 백킹에 있어서는 20 내지 200㎛가 바람직하다.

다이로부터 후크 부재를 압출하기 위한 다른 방법이 미국 특허 제6,209,177호에 개시되어 있으며, 이에 따르면 도 10에 도시된 바와 같은 후크 파스너가 얻어진다. 후크 부재 각각은 백킹(42)의 표면으로부터 돌출하는 스템 부분(41)과, 상기 스템 부분(41)의 단부로부터 측방을 따라 적어도 한 방향으로 돌출하는 후크 헤드(43)를 포함한다. 후크 부재(40)의 후크 헤드 부분(43)의 돌출 방향에 대해 수직한 방향으로의 후크 부재(40)의 두께는 후크 헤드 부분(43)의 상부로부터 스템 부분(41)의 상승 베이스 단부쪽으로 점차 증가한다. 이들 후크 부재(40) 각각은, 리브의 절단 및 백킹 기판의 인발과 대조적으로, 상호 독립적으로 성형되고 백킹 기판(42)의 표면과 일체를 이룬다. 그러나, 이 방법에서 용융 수지는 다이 플레이트를 통해서 압출되고, 다이의 면은 릿지를 형성하는 다이 요소들로의 폴리머 유동을 방해하는 다이 면의 정면과 미끄럼 접촉 관계로 수직 왕복 운동하는 상승/하강 부재를 구비한다. 압출 성형 중에, 융융 수지는 베이스를 지속적으로 형성하고 상승/하강 부재의 상승 및 하강 이동은 리브 섹션으로의 유동을 방해하며, 그 결과 다수의 개별 후크 부재(40)의 수직 라인은 백킹 기판(42)으로부터 연속적으로 연장된다.

본 발명의 마이크로후크는 낮은 프로파일의 부직포 라미네이트와 결합하는데 있어서 특히 유용하도록 형성되었다. 후크가 비교적 낮은 아암 드롭부를 갖고 부직포 라미네이트의 부직포 두께에 대한 아암 드롭부의 비율이 1.5 미만, 바람직하게는 1.3 미만, 그리고 가장 바람직하게는 1.0 미만인 경우에 가장 주목할 만하게 개선된 맞물림이 예기치 않게 발견되었다. 박리력(peel force)(135 도)은 대체로 120그램/2.5cm 이상이고, 바람직하게는 200그램/2.5cm 이상이다.

적절한 낮은 프로파일의 부직포 라미네이트들은 필름이나 고강도의 부직포 패브릭 또는 웨브에 대한 부직포 패브릭 또는 웨브의 라미네이트이다. "부직포 패브릭 또는 웨브"는 편직물에서와 같이 규칙적으로 연관되지 않은 불규칙하게 연관된 섬유인 개별 섬유들 또는 실들의 웨브이다. 부직포 패브릭 또는 웨브들은 예컨대, 멜트블로잉(meltblowing), 스펀본딩(spunbonding), 스펀레이스(spunlace) 및 접합 카드형 웨브(bonded carded webs)와 같은 공정으로 형성될 수 있다.

양호한 실시예에서, 상기 라미네이트는 스펀본드 웨브와 같은 부직포 패브릭이 필름에 열 접합 또는 압출 접합되는 필름/부직포 라미네이트이다. 상기 필름은 폴리올레핀과 같은 다른 폴리머의 베이스층에 의해 반결정체/비결정체와 같은 부직포에 보다 쉽게 접합되는 폴리머로 제조되는 중앙 접합층을 가질 수 있다. 베이스층에는 안료들도 사용될 수 있다.

적절한 접합층들에는 유럽 특허원 EP 0444671 A3, 유럽 특허원 EP 0472946 A2, 유럽 특허원 EP 0400333 A2, 미국 특허 제5,302,454호 및 미국 특허 제5,368,927호에 개시된 것과 같은 폴리머가 포함되며, 다른 접합 폴리머에는 에틸렌-n-부틸 아세테이트, 에틸렌/비닐 아세테이트 코폴리머, 에틸렌/메틸 아세테이트 코폴리머, 에틸 아크릴산 및 기타 코폴리머와, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 및 폴리부틸렌의 테르폴리머 뿐만 아니라, SEBS, SEPS, SBS 및 우레탄과 같은 스티렌 공역 디엔 블록 코폴리머와 같은 탄성중합체(elastomer)가 포함된다.

접합층과 함께 사용되는 베이스층은 폴리프로필렌 폴리머 또는 코폴리머일 수 있다. 이 층이 비교적 두껍기 때문에, 필요하다면 대부분의 투명도는 예를 들어 TiO₂ 또는 CaCO₃ 와 같은 불투명화제를 사용하여 상기 층에 추가될 수 있다. 부직포 및 필름 또는 보다 높은 강도의 부직포 성분은 바람직하게는 열적 포인트 접합(point bonding)(열 또는 초음파 접합)을 사용하여 함께 접합된다. 포인트 접합이 사용될 경우, 이 접합은 후크가 부직포 내로 일반적으로 30퍼센트 이하로, 바람직하게는 20퍼센트 이하로 침투될 수 있도록 해주는 밀도이어야 한다. 낮은 접합 면적 한계는 지점들에서의 라미네이트의 일체성과 접합 강도에 종속적이지만, 일반적으로 1 내지 2퍼센트 이상이다. 접합 층에는 적합한 점착 수지가 추가될 수 있다.

라미네이트에서 사용되는 부직포는 바람직하게는 당업계에 잘 알려져 있는 멜트블로잉 또는 스펀본딩 공정에 의해 제조된다. 압출된 섬유들은 일반적으로 이동하는 소공성(foraminous) 매트 또는 벨트상에 적층되어 부직포 패브릭을 형성한다. 스펀본딩 및 멜트블로잉 공정에서 제조되는 섬유는 75미크론 이하의 평균 직경을 갖는다. 멜트블로잉된 섬유들은 10미크론 이하 내지 대략 1미크론의 평균 직경을 갖도록 제조될 수 있다. 스펀본딩된 섬유는 일반적으로 25미크론 이상이며, 그것의 높은 강도로 인해 본 발명의 마이크로후크와 맞물리도록 사용되는 것이 바람직하다. 라미네이트의 부직포 부분은 일반적으로 100 내지 300미크론, 바람직하게는 100 내지 200미크론의 두께를 가지며, 10 내지 50g/㎡의 기초 중량을 갖는다.

테스트 방법

135도 박리 테스트

기계적 파스너 후크 재료의 샘플을 루프 파스너 재료의 샘플로부터 박리하는데 필요한 힘의 크기를 측정하기 위해 135도 박리 테스트(135 degree peel test)를 사용하였다. 양면 접착 테이프를 사용하여 5.1cm ×12.7cm 스틸 패널상에 5.1cm ×12.7cm 피스의 루프 테스트 재료 단편을 확실하게 배치하였다. 상기 루프 재료의 횡단 방향이 패널의 긴 치수에 대해 평행하도록 상기 루프 재료를 배치하였다. 테스트 대상의 기계적 파스너의 1.9cm ×2.5cm 스트립을 그 종방향이 웨브의 기계 방향이 되도록 절단하였다. 후크 스트립의 일단부의 평활한 측면에 2.5cm 폭의 페이퍼 시단부(leader)를 부착하였다. 상기 후크 스트립을 이후 루프상의 중앙에 배치하였기 때문에 스트립과 루프 재료 사이에 1.9cm ×2.5cm의 접촉 면적이 생기고 스트립의 선단 에지가 패널의 길이를 따라 배치되었다. 그 다음, 상기 스트립 및 루프 재료 라미네이트를 대략 분당 30.5cm의 속도로 1000그램 롤러를 사용하여 각 방향으로 두 번, 손으로 롤링시켰다. 그 다음, 샘플을 135도 박리 지그에 배치하였다. 상기 지그를 Instron(상표명) 모델 1122 인장 테스터의 하부 조오 내에 배치하였다. 상기 페이퍼 시단부의 느슨한 단부를 상기 인장 테스터의 상부 조오에 배치하였다. 후크 스트립이 루프 재료로부터 135도의 일정한 각도로 박리됨에 따라 박리력을 기록하기 위해 50.8cm/min의 차트 속도로 세팅된 차트 레코더와 30.5cm/min의 크로스헤드 속도를 적용하였다. 4개의 최고 피크들의 평균을 그램으로 기록하였다. 루프 재료로부터 기계적 파스너 스트립을 제거하는데 필요한 힘을 그램/2.54cm-폭의 단위로 보고하였다. 최소 10회의 테스트를 행하였으며 각각의 후크 및 루프 조합에 대해 평균내었다. c

기계적 파스너 후크 재료의 성능을 측정하기 위해 두 가지 상이한 루프 재료를 사용하였다. 루프 재료 'A'는 3M 컴퍼니사의 KN-1971로서 판매되는 것인 미국 특허 제5,616,394호의 실시예 1에 개시된 것과 유사하게 제조된 부직포 루프이다. 루프 재료 'B'는 3M 컴퍼니사의 XML-01-160으로서 판매되는 것인 미국 특허 제5,605,729호의 실시예 1에 개시된 것과 유사하게 제조된 편물 루프이다. 상기 루프 테스트 재료들은 재료 공급 롤로부터 "새로운" 재료가 노출되도록 여러번의 회전을 풀어내 버린 후 얻어진 것이다. 이렇게 얻어진 루프 테스트 재료는 상대적으로 압축 상태에 있으며, 박리 테스트에서는 루프의 임의의 현저한 리로프팅(relofting) 직전에 사용되었다.

낮은 프로파일 루프용 135도 박리 테스트

기계적 파스너 후크 재료의 샘플을 낮은 프로파일의 루프 파스너 재료의 샘플로부터 박리하는데 필요한 힘의 크기를 측정하기 위해 135도 박리 테스트가 사용하였다. 테스트될 기계적 파스너의 1.9cm ×2.5cm 스트립을 그 종방향이 웨브의 기계 방향이 되도록 절단하였다. 후크 스트립의 일단부의 평활한 측면에 2.5cm 폭의 페이퍼 시단부를 부착하였다. 상기 후크 스트립 재료들은 이하의 절차에 따라 낮은 프로파일 루프에 체결하였다. 후크 재료를 후크 쪽이 아래에 오도록 하여 기저귀의 낮은 프로파일 루프 백시트 재료 상에 배치하였다. 상기 후크 재료의 상부에는 하면에 중간 석질 흡수 페이퍼를 갖는 7.6cm ×7.6cm 크기의 4.1kg 중량체를 배치하였다. 후크를 백시트 루프 재료와 맞물리게 하기 위해, 기저귀를 단단히 편평하게 유지시키고, 중량체를 오른 쪽으로 45도, 그리고 왼쪽으로 90도, 다시 오른쪽으로 90도, 왼쪽으로 45도 비틀었다. 그 다음, 상기 중량체를 제거하였으며, 기저귀를 Instron(상표명) 모델 1122 인장 테스터의 하부 조오에 장착된 135도 지그 스탠드의 표면에 반하여 단단히 유지하였다. 후크 재료에 부착된 페이퍼 시단부의 느슨한 단부를 상기 인장 테스터의 상부 조오에 배치하였다. 후크 스트립이 루프 재료로부터 135도의 일정한 각도로 박리됨에 따라 박리력을 기록하기 위해 50.8cm/min의 차트 속도로 세팅된 차트 레코더와 30.5cm/min의 크로스헤드 속도를 적용하였다. 4개의 최고 피크들의 평균을 그램으로 기록하였으며, 그램/2.54cm-ㅍ폭의 단위로 보고하였다. 각각의 기저귀에 대해 10개의 상이한 위치를 테스트하였으며 그 평균을 표 4에 보고하였다.

기계적 파스너 후크 재료의 성능을 측정하기 위해 세 가지 상이한 루프 재료들을 사용하였다. 루프 재료 'C'는 Loving Touch 기저귀 사이즈 3호의 백시트의 부직포 측면(즉, 외향 측부)이다. 루프 재료 'D'는 Walgreens Supreme 기저귀 사이즈 4호의 백시트의 부직포 측면(즉, 외향 측부)이다. 루프 재료 'E'는 Leggs Sheer Energy B 나일론 스타킹으로부터 절단하였다. 직물을 손으로 대략 200% 연신시켰으며 그 다음 양면 접착 테이프를 사용하여 5cm ×15cm 스틸 패널에 부착하였다. 상기 직물의 두께는 광학 현미경을 사용하여 연신된 상태에서 측정하였다. 239 미크론의 두께를 얻기 위하여 12회의 측정을 평균내었다.

후크 치수

대략 25X 배율의 줌 렌즈를 구비한 라이카(Leica) 현미경을 사용하여 실시예 및 비교예의 후크 재료의 치수를 측정하였다. 샘플들을 x-y 이동 가능한 스테이지상에 배치하여, 가장 근사한 미크론으로의 스테이지 이동을 통해 측정하였다. 최소 3개의 복제물을 사용하였으며 각각의 치수에 대해 평균내었다. 실시예 및 비교예의 후크를 참조하면, 도 5, 6, 7, 11, 12, 13, 14에 도시된 바와 같이 후크 폭은 거리 23으로 도시되어 있고, 후크 높이는 거리 20으로 표시되어 있으며, 아암 드롭부는 거리 24로 그리고 후크 두께는 거리 21로 각각 표시되어 있다.

분자 배향 및 결정성

실시예 및 비교예의 후크 재료들의 배향 및 결정성을 X-선 회절 기술을 이용하여 측정하였다. 데이타들은 구리 K_α 방사선, 및 분산된 방사선의 HiSTAR(상표명) 2차원 검출기 레지스트리를 사용하는 Bruker 마이크로회절계(위스콘신주 매디슨 소재의 Bruker AXS사 제품)를 사용하여 수집하였다. 상기 회절계는 흑연 입사 빔 단색광분석기 및 200 마이크로미터 핀홀 콜리메이터(collimator)와 조립된다. X-선 공급원은 Rigaku RU200(메사추세츠주 덴버 소재의 Rigaku USA 제품) 회전 양극 및 50 킬로볼트(kV)와 100 밀리암페어(mA)에서 작동되는 구리 타겟으로 구성하였다. 검출기를 0도(2θ)에서 중심 조정하고 샘플에서 검출기까지의 거리를 6cm로 한 상태에서 데이터를 전송 기하학적으로 수집하였다. 후크 아암을 제거한 후 후크 재료들의 얇은 섹션들을 기계 방향으로 절단함으로써 테스트 견본들을 얻었다. 입사 빔을 절단된 섹션들의 평면에 대해 수직하게 그리고 압출된 웨브의 교차 방향에 대해 평행하게 설정하였다. 레이저 포인터 및 디지털 비디오 카메라 정렬 시스템을 사용하여 세 군데의 다른 위치들을 측정하였다. 헤드 부분(17)의 중심 근처에서, 스템 부분(15)의 중간 지점 근처에서, 그리고 백킹(11)의 표면(12) 바로 위의 스템 부분(17)의 바닥에 최대한 가까운 곳에서 측정을 행하였다. 데이타를 3600초 동안 축적하였고 GADDS(상표명) 소프트웨어(위스콘신주 매디슨 소재의 Bruker AXS사 제품)를 사용하여 검출기 감도 및 공간 직선도에 대해 수정하였다. 결정성 지수들은 6 내지 32 도(2θ)의 분산 각도 범위에서 전체 피크 면적(결정성 + 비결정성)에 대한 결정성 피크의 비율로서 계산하였다. 1의 값은 100퍼센트 결정성을 나타내며, 0의 값은 완전히 비결정성인 재료(0퍼센트 결정성)에 대응한다. 퍼센트 분자 배향을 2차원 회절 데이타의 반경방향 트레이스로부터 계산하였다. 배경 및 비결정성 강도들은 하기에서 한정되는 트레이스(A) 및 (C)에 의해 정해지는 2θ위치들 사이에서 직선적인 것으로 가정하였다. 트레이스 (B)에서의 배경 및 비결정성 강도를 각각의 요소에 대해 보간 처리하여 트레이스로부터 차감되어(B')를 생성한다. 트레이스(B')의 좌표는 바람직한 배향이 존재할 때 배향 또는 요동 강도가 없이 일정한 강도를 갖는다. 바람직하지 않은 배향을 전혀 갖지 않는 결정성 파편의 크기는 요동 패턴의 최소치에 의해 정해진다. 배향된 결정성 파편의 크기는 요동 패턴 최소치를 초과하지 않는 강도에 의해 정해진다. 본 배향은 트레이스(B')로부터의 개별 성분들의 적분에 의해 계산된다.

트레이스(A): 선도 배경 에지 및 비결정성 강도; χ를 따라서 반경방향으로 12.4 내지 12.8 도(2θ), 0.5도 스텝 사이즈.

트레이스(B): 랜덤하고 배향성을 지닌 결정성 파편들, 배경 분산, 비결정성 강도; χ를 따라서 반경방향으로 13.8 내지 14.8 도(2θ), 0.5도 스텝 사이즈.

트레이스(C): 후미 배경 에지 및 비결정성 강도; χ를 따라서 반경방향으로 15.4 내지 15.8 도(2θ), 0.5도 스텝 사이즈.

트레이스(B'): 트레이스(B)로부터 비결정성 및 배경 강도를 차감하여 얻어지는 불규칙하고 배향된 결정성 파편들.

트레이스(A)의 분산 각도 중심: (12.4 내지 12.8)도 = 12.6도 2θ

트레이스(B)의 중심: (13.8 내지 14.8)도 = 14.3도 2θ

트레이스(C)의 중심: (15.4 내지 15.8)도 = 15.6도 2θ

보간 상수 = (14.3 - 12.6)/(15.6 - 12.6) = 0.57

각각의 어레이 요소[i]에 대해

강도_{(비결정성+배경)}[i] = [(C[i]-A[i])*0.57] + A[i]

B'[i] = B[i] - 강도_{(비결정성+배경)}[i]

B'[i] 대 [i]의 좌표로부터:

B'_(random)[i] = 요동 패턴에서의 최소치의 강도 값

B'_(oriented)[i] = B'[i] - B'_(random)[i]

심프슨(Simpson's) 기법과 이하의 면적들을 사용하여, 배향된 재료의 퍼센트를 계산하였다.

B'[i] = 전체 결정성 면적(랜덤 + 배향성) = 면적_(total)

B'_(oriented)[i] = 배향된 결정성 면적 = 면적_(oriented)

B'_(random)[i] = 불규칙한 결정성 면적 = 면적_(random)

% 배향된 재료 = (면적_(oriented)/면적_(total)) ×100

비교예 C1

도 1에 도시된 장치를 사용하여 기계적 파스너 후크 재료 웨브를 제조하였다. 177℃-232℃-246℃의 배럴 온도 프로파일과 대략 235℃의 다이 온도를 사용하여 6.35cm 단일 나사 압출기(24:1 L/D)로 폴리프로필렌/폴리에틸렌 충돌 코폴리머(SRC7-644, 1.5 MFI, Dow Chemical Corp.사 제품)를 압출하였다. 이 압출물을 방전 가공에 의해 개방 절단부를 갖는 다이를 통해 수직 하방으로 압출하였다. 다이에 의해 성형된 후에, 물을 대략 10℃로 유지시킨 상태에서 상기 압출물을 6.1m/min의 속도로 물탱크에서 담금질하였다. 그 다음, 웨브를 리브(베이스층은 아님)가 웨브의 횡방향으로 측정된 23도의 각도로 횡단 절단되는 절단 스테이션을 통해 전진시켰다. 절단 간격을 305미크론으로 하였다. 리브의 절단 후에, 개별 후크 요소들을 대략 8후크/cm로 분리하기 위해 웨브의 베이스를 제1 쌍의 닙 롤과 제2 쌍의 닙 롤 사이에서 대략 4.1 대 1의 연신율로 종방향으로 연신하였다. 센티미터당 대략 10줄의 리브 또는 절단 후크가 존재하였다. 웨브를 연신 이전에 연화시키기 위해 상기 제1 쌍의 닙 롤들의 상부 롤을 143℃로 가열하였다. 이 후크의 일반적인 프로파일을 도 5에 나타내었다.

예 1

비교예 C1의 웨브를 36cm 폭의 리본 화염 버너 Aerogen(영국 햄스피어 소재의 Alton사 제품) 아래에서 버너와 필름 간격을 8mm로 한 상태로 웨브의 후크 측면 상에 비접촉 열처리를 행하였다. 화염의 세기를 74kJ/hour로 하였다. 상기 웨브의 평활한 베이스 필름 측면을 대략 18℃로 유지되는 냉각 롤 상에 지지시켰다. 결과로 생긴 열처리된 후크의 대체적인 프로파일을 도 6a 및 6b에 도시하였다. 부직포 루프 재료 'A'에 대한 후크 재료 웨브의 성능을 135°박리 테스트를 사용하여 측정하였으며, 그 결과를 하기의 표 1에 기재하였다. 열처리된 웨브의 박리력은 열처리되지 않은 비교예 C1보다 대략 63% 높았다.

예 2

비교예 C1의 웨브를 6-1000 와트, 1 미크론 파장의 적외선 벌브의 뱅크 아래에서 2.1m/min의 속도로 통과시킴으로써 웨브의 후크 측면에 비접촉 열처리를 행하였다. 후크 대 벌브 간격을 대략 2.5cm로 하였다. 상기 웨브의 평활한 베이스 필름 측면을 대략 66℃로 유지되는 냉각 롤 상에서 지지하였다. 그 결과로 생긴 열처리된 후크의 대체적인 프로파일을 도 7a 및 7b에 도시하였다. 부직포 루프 재료 'A'에 대한 후크 재료 웨브의 성능을 박리 테스트를 사용하여 측정하였으며, 그 결과를 하기의 표 1에 나타내었다. 열처리된 웨브의 135°박리력은 열처리되지 않은 비교예 C1보다 대략 206% 높았다.

비교예 C2

압출물내에서의 용융 유동에 의해 유도되는 분자 배향의 크기를 증대시키기 위해 웨브가 9.1m/min의 속도로 압출되는 것을 제외하고는 비교예 1에서와 같이 기계적 파스너 후크 재료 웨브를 제조하였다. 이 후크의 대체적인 프로파일을 도 5에 도시하였다.

예 3

비교예 C2의 웨브를 6-2000 와트, 1 미크론 파장의 적외선 벌브의 뱅크 아래에서 3.0m/min의 속도로 통과시킴으로써 웨브의 후크 측면에 비접촉 열처리를 행하였다. 후크 대 벌브 간격을 대략 1.6cm로 하였다. 상기 웨브의 평활한 베이스 필름 측면을 대략 66℃로 유지되는 냉각 롤 상에서 지지시켰다. 부직포 루프 재료 'A'에 대한 후크 재료 웨브의 성능을 박리 테스트를 사용하여 측정하였으며, 그 결과를 하기의 표 1에 나타내었다. 열처리된 웨브의 135°박리력은 열처리되지 않은 비교예 C2보다 대략 37% 높았다.

비교예 C3

압출물이 도 11에 도시된 단면 프로파일을 형성하도록 수직으로부터 20도 각도로 다이 립으로부터 견인되는 것을 제외하고는 비교예 1에서와 같이 기계적 파스너 후크 재료 웨브를 제조하였다. 후크 간격을 센티미터당 16줄의 후크로 하였다.

예 4

비교예 C3의 웨브를 3-4500 와트, 3 미크론 파장의 적외선 벌브들의 뱅크 아래에서 10.0m/min의 속도로 통과시킴으로써 웨브의 후크 측면에 비접촉 열처리를 행하여 도 11에 도시된 바와 같이 후크 헤드 부분(77), 스템 부분(75) 및 베이스(73)를 갖는 후크 부재를 형성하였다. 후크 대 벌브 간격을 대략 2.5cm로 하였다. 상기 웨브의 평활한 베이스 필름 측면을 대략 66℃로 유지되는 냉각 롤상에서 지지하였다. 부직포 루프 재료 'A'에 대한 후크 재료 웨브의 성능을 135°박리 테스트를 사용하여 측정하였으며, 그 결과를 하기의 표 1에 나타내었다. 열처리된 웨브의 박리력은 열처리되지 않은 비교예 C3보다 대략 254% 높았다.

예 5

비교예 C3의 웨브를 천공된 금속 판의 아래에서 25.0m/min의 속도로 통과시킴으로써 웨브의 후크 측면에 비접촉 열처리를 행하여 도 11에 도시된 바와 같은 프로파일을 갖는 후크 부재를 형성하였다. 15kW 전기 히터에 의해 제공되는 대략 185℃ 온도의 고온 공기를 상기 금속 판내의 구멍들을 통해 상기 웨브의 후크 측부상으로 대략 3350m/min의 속도로 송풍시켰다. 상기 후크를 천공 판으로부터 대략 46cm 이격되도록 하였다. 상기 웨브의 평활한 베이스 필름 측부를 대략 149℃의 냉각 롤 상에서 지지시켰다. 열처리 후, 상기 웨브를 11℃로 유지되는 냉각 롤 위로 통과시킴으로써 그 웨브를 냉각하였다. 부직포 루프 재료 'A'에 대한 후크 재료 웨브의 성능을 135°박리 테스트를 사용하여 측정하였으며, 그 결과를 하기의 표 1에 도시하였다. 열처리된 웨브의 박리력는 열처리되지 않은 비교예 C3보다 대략 136% 높았다.

비교예 C4

다이 내의 개구를 (열처리후) 도 14에 도시된 바와 같이 성형하고 절단부의 간격을 웨브 연신 이전에 267미크론으로 하는 것을 제외하고 비교예 1에서와 같이 기계적 파스너 후크 재료 웨브를 제조하였다.

예 6

비교예 C4의 웨브를 3-4500와트, 3미크론 파장의 적외선 벌브들의 뱅크 아래에서 10.0m/min의 속도로 통과시킴으로써 웨브의 후크 측부면에 비접촉 열처리를 행하여 도 14에 도시된 바와 같은 후크 부재(90)를 형성하였다. 후크 대 벌브 간격을 대략 2.5cm로 하였다. 상기 웨브의 평활한 베이스 필름 측면을 대략 66℃로 유지되는 냉각 롤 상에서 지지시켰다. 부직포 루프 재료 'A' 및 편직된 루프 재료 'B'에 대한 후크 재료 웨브의 성능을 135°박리 테스트를 사용하여 측정하였으며, 그 결과를 하기의 표 1에 도시하였다. 루프 재료 'A'를 사용한 열처리된 웨브의 박리력은 열처리되지 않은 비교예 C3보다 대략 112% 높았으며, 루프 재료 'B'를 사용할 때보다 32% 높았다.

비교예 C5

압출물을 대략 238℃의 용융 온도에서 형성하기 위해 보조 역할의 2% MB50 실리콘/PP 마스터배쓰(Dow Chemical Corp.사 제품)와 혼합되는 고밀도 폴리에틸렌 수지(D450 4.5 MI, 0.942 밀도, Chevron Philips사 제품)가 사용되었다는 것을 제외하고는 비교예 1에서와 같이 기계적 파스너 후크 재료 웨브를 제조하였다. 다이 내의 개구를 도 12에 도시된 프로파일(80)을 형성하도록 성형하였다. 압출물을 담금질 처리하고 리브를 절단한 후에 웨브를 기계 방향 3.5: 1로 배향시켰다.

비교예 C6

3M 코포레이션으로부터 KN-3425라는 상표명으로 시판되는 기계적 파스너 후크 재료 웨브를 비교예 1과 유사하게 제조하였다. 후크 재료의 치수를 표 3에 나타내었다.

예 7

비교예 C5의 웨브를 6-2000와트, 1미크론 파장의 적외선 벌브들의 뱅크 아래에서 4.0m/min의 속도로 통과시킴으로써 웨브의 후크 측면에 비접촉 열처리를 행하여 도 13에 도시된 바와 같이 후크 부재(85)를 형성하였다. 후크 대 벌브 간격을 대략 1.6cm로 하였다. 상기 웨브의 평활한 베이스 필름 측부를 대략 66℃로 유지되는 냉각 롤 상에서 지지시켰다. 부직포 루프 재료 'A'에 대한 후크 재료 웨브의 성능을 135°박리 테스트를 사용하여 측정하였으며, 그 결과를 하기의 표 1에 나타내었다. 열처리된 웨브의 박리력은 열처리되지 않은 비교예 C3보다 대략 151% 높았다.

예 8

압출물을 약간 상이한 단면 프로파일을 형성하도록 수직으로부터 20도 각도로 다이 립으로부터 견인하는 것을 제외하고는 비교예 C3와 유사하게 웨브를 제조하였다. 상기 웨브를 천공된 금속 판의 아래에서 25.0m/min의 속도로 통과시킴으로써 웨브의 후크 측면에 비접촉 열처리를 행하여 도 11에 도시된 바와 같은 프로파일을 갖는 후크 부재를 형성하였다. 15kW 전기 히터에 의해 제공되는 대략 185℃ 온도의 고온 공기를 상기 금속 판내의 구멍들을 통해 상기 웨브의 후크 측부상으로 대략 3350m/min의 속도로 송풍하였다. 상기 후크를 천공 판으로부터 대략 46cm 이격시켰다. 상기 웨브의 평활한 베이스 필름 측면을 대략 149℃의 냉각 롤상에서 지지시켰다. 열처리 후, 상기 웨브를 11℃로 유지되는 냉각 롤 위로 통과t시킴으로써 그것을 냉각하였다. 결과적인 열처리된 후크 재료의 치수를 하기의 표 3에 나타내었으며, 낮은 프로파일 루프에 대한 박리 성능을 표 4에 도시하였다. 열처리된 웨브의 박리력은 열처리되지 않은 비교예 C6보다, 낮은 프로파일 루프 'C' 및 'D'에 대해서 각각 대략 62% 및 60% 높았다.

예 9

압출물을 다이 립으로부터 수직으로 견인하는 것을 제외하고는 비교예 C3와 유사하게 웨브를 제조하였다. 상기 웨브를 천공된 금속 판의 아래에서 25.0m/min의 속도로 통과시킴으로써 웨브의 후크 측면에 비접촉 열처리를 행하여 도 11에 도시된 바와 같은 프로파일을 갖는 후크 부재를 형성하였다. 15kW 전기 히터에 의해 제공되는 대략 185℃ 온도의 고온 공기를 상기 금속 판 내의 구멍들을 통해 상기 웨브의 후크 측부 상으로 대략 3350m/min의 속도로 송풍하였다. 상기 후크를 천공 판으로부터 대략 46cm 이격시켰다. 상기 웨브의 평활한 베이스 필름 측부를 대략 149℃의 냉각 롤 상에서 지지시켰다. 열처리 후 상기 웨브를 11℃로 유지되는 냉각 롤 위로 통과시킴으로써 그 웨브를 냉각하였다. 결과적인 열처리된 후크 재료의 치수를 하기의 표 3에 나타내었으며, 낮은 프로파일 루프에 대한 박리 성능을 표 4에 도시하였다. 열처리된 웨브의 박리력은 열처리되지 않은 비교예 C6보다 저 프로파일 루프 'C' 및 'D'에 대해서 각각 대략 140% 및 107% 높았다.

예 10

스템의 상부에서보다 스템의 베이스에서 더 큰 폭을 갖는 테이퍼진 스템을 제조하도록 상이한 다이 판을 사용한 것만 제외하고 비교예 C3와 유사하게 웨브를 제조하였다. 이하의 절차를 사용하여 웨브의 후크 측면에 비접촉 열처리를 행하였다. 웨브의 13cm ×13cm 조각을 13cm ×43cm 강철판(1.3cm 두께) 상에 후크 측을 위로 한 상태로 배치하였으며, 에지를 웨브의 수축을 방지하도록 클램핑시켰다. Master 브랜드의 고온 에어 건을 웨브 위로 균일하게 대략 10초 동안 통과시킴으로써 상기 에어 건으로부터의 400℃의 고온 공기를 웨브 상에 수직 하방으로 송풍하였다. 그 결과로 생긴 열처리된 후크 재료의 치수를 하기의 표 3에 나타내었으며, 낮은 프로파일 루프에 대한 박리 성능을 표 4에 나타내었다. 열처리된 웨브의 박리력은 열처리되지 않은 비교예 C6보다 낮은 프로파일 루프 'C' 및 'D'에 대해서 각각 대략 321% 및 177% 높았다.

예 11

개별 후크 요소를 대략 8.5후크/cm로 분리시키기 위해 웨브의 베이스를 제1 쌍의 닙 롤들과 제2 쌍의 닙 롤들 사이에서 대략 3.65 대 1의 연신율로 종방향으로 연신한 것만 제외하고 비교예 C1과 유사하게 웨브를 제조하였다. 센티미터당 대략 15줄의 리브 또는 절단 후크가 존재하도록 하였다. 그 후, 웨브를 천공된 금속판 아래에서 8.9m/min의 속도로 통과시킴으로써 웨브의 후크 측면에 비접촉 열처리를 행하여 도 9의 프로파일과 유사하면서 도 11에 도시된 프로파일을 갖는 후크 부재를 형성하였다. 15kW 전기 히터에 의해 제공되는 대략 185℃ 온도의 고온 공기를 상기 금속판 내의 구멍들을 통해 상기 웨브의 후크 측면 상으로 대략 3350m/min의 속도로 송풍시켰다. 상기 후크를 천공 판으로부터 대략 46cm 이격시켰다. 상기 웨브의 평활한 베이스 필름 측면을 대략 149℃의 냉각 롤 상에서 지지시켰다. 열처리 후 상기 웨브를 11℃로 유지되는 냉각 롤 위로 통과시킴으로써 냉각시켰다.

예 12

리브를 절단하기 이전에 웨브의 배향을 증대시키기 위해 절단 단계 이전에 웨브를 제1 쌍의 닙 롤들과 제2 쌍의 닙 롤들 사이에서 대략 2.5 대 1의 연신율로 종방향으로 연신시킨 것을 제외하고 예 11과 유사하게 웨브를 제조하였다. 웨브를 연신 이전에 유연하게 만들기 위해 제1 쌍의 닙 롤들의 상부 롤을 143℃로 가열하였다. 연신 후에, 상기 웨브를 예 11에서와 같이 절단하였으며, 이후에는 추가로 개별 후크 요소들을 대략 8.5후크/cm로 분리시키기 위해 제1 쌍의 닙 롤들과 제2 쌍의 닙 롤들 사이에서 대략 3.65 대 1의 연신율로 종방향으로 연신하였다. 그 다음, 예 11에 기술된 바와 같이 웨브의 후크 측면에 비접촉 열처리를 행하였다.

표 1

후크재료	후크 폭(㎛)	후크 높이(㎛)	아암 드롭부(㎛)	후크 두께(㎛)	박리력 루프 'A'(그램)	박리력 루프'B'(그램)
C1	536	573	217	340	202	---
1	663	582	301	85	329	---
2	682	606	341	179	619	---
C2	479	512	147	309	164	---
3	703	678	229	133	225	---
C3	395	514	128	274	270	---
4	483	641	193	171	955	---
5	481	665	172	180	638	---
C4	611	819	262	257	382	541
6	774	992	399	154	811	716
C5	448	500	143	341	186	---
7	547	526	174	201	466	---

비교예 C2와 예 3은 본 발명의 웨브들의 열처리에 의한 분자 배향 및 결정성의 변화를 나타내도록 측정되었다. 그 결과를 하기의 표 2에 나타내었다. 배향된 후크 요소들에 열이 가해졌을 때, 분자 배향은 상부로부터 베이스로 급격하게 감소하며 결정성은 어닐링 효과로 인해 증가된다.

표 2

후크 재료	결정성 지수(상부)	%분자 배향(상부)	%분자 배향(본체)	%분자 배향(베이스)
C2	0.30	36.3	52.0	85.6
3	0.39	0.0	0.0	80.4

예 13

낮은 후크 밀도를 지닌 파스너 웨브를 얻기 위해, 압출기로서 C104 폴리프로필렌/폴리에틸렌 충돌 코폴리머(미시간주 미드랜드 소재의 Dow Chemical Corp.사 제품, 1.2 MFI)를 사용한 것만 제외하고 예 9의 웨브와 유사하게 웨브를 제조하였다. 흰색 농축물(50:50 TiO2/PP)을 1% 로딩에서 압출물에 첨가하였다. 웨브를 예 9에서와 마찬가지로 담금질 및 절단을 행하였다. 개개의 후크 요소의 대체적인 프로파일을 도 11에 도시하였다. 그 다음, 웨브에 대해 KARO 4 팬터그래프(pantograph) 연신기(Bruckner GmbH사 제품)를 사용하여 이축 연신(2 ×2)을 행하였다. 115mm ×115mm의 웨브 샘플을 60초 동안 130℃에서 예열시킨 다음 100%/초의 연신 속도에서 2×2 연신을 행하였다. 후크의 간격을 기계 방향으로는 21.3후크/cm로 하고 기계를 가로지르는 방향으로 7후크/cm로 하였다. 그 다음, 웨브를 아래의 절차를 이용하여 웨브의 후크 측면에 비접촉 열처리를 행하였다. 웨브의 13cm ×43cm 조각을 13cm ×23cm 강철판(1.3cm 두께) 상에 후크 쪽을 위로 한 상태로 배치하였으며, 에지를 웨브의 수축을 방지하도록 클램핑시켰다. 50%의 통기 세팅으로 400℃에서 14.5 amperage Master 브랜드의 고온 에어 건에서 나온 고온 공기를 웨브 위로 균일하게 대략 10초 동안 통과시킴으로써 웨브 상에 수직 하방으로 송풍하였다. 그 결과로 생긴 열처리된 후크 재료의 치수를 하기의 표 3에 나타내었다.

예 14

더 낮은 후크 밀도를 지닌 파스너 웨브를 얻기 위해, KARO 4 팬터그래프 연신기를 사용하여 웨브를 이축 연신(3 ×3)을 행한 것만 제외하고 예 13의 웨브와 유사하게 웨브를 제조하였다. 후크의 간격을 기계 방향으로는 21.3후크/cm로 하고 기계를 가로지르는 방향으로 4.3후크/cm로 하였다. 그 결과로 생긴 열처리된 후크 재료의 치수를 하기의 표 3에 나타내었다.

하기의 표 3은 후크 치수들에 대한 비접촉 열처리의 효과를 나타낸다. 현저한 분자 배향을 갖는 후크에 열을 가했을 때 후크 두께는 급격히 감소된다.

표 3

후크재료	후크 폭(㎛)	후크 높이(㎛)	아암 드롭부(㎛)	후크두께(㎛)	후크/cmCD	스템 폭(베이스)(㎛)	스템폭(상부)(㎛)
C6	521	485	246	343	10	232	231
8	487	511	176	101	14	233	242
9	544	426	136	98	14.2	227	279
10	384	645	112	122	18.9	247	153
11	470	555	113	143	14.7	240	228
12	449	487	117	70	23.8	196	217
13	571	617	135	94	7.0	-	-
14	607	617	132	113	4.3	-	-

낮은 프로파일 루프 'C' 및 'D'의 두께를 주사 전자 현미경(SEM) 사진으로부터 결정하였다. 부직포 기저귀 백시트를 주의깊게 면도날로 절단하였으며 그 단면을 SEM 사진으로 찍었다. 루프/필름 인터페이스로부터 루프 파일(pile)의 상부까지의 거리를 자(ruler)를 이용하여 사진에서 측정한 후 미크론으로 환산하였다. 3개의 상이한 복제물에 대해 세 군데의 위치를 측정하여다. 9개의 읽은 값을 평균내어 아래에 보고하였다.

아래의 표 4는 루프 두께에 대한 후크 아암 드롭부의 비율이 감소할수록 얇고 낮은 프로파일의 부직포 루프에 대한 박리력은 급격히 증가함을 보여준다.

표 4

	루프 두께(㎛)			아암 드롭부/루프두께 비			박리력(gms/2.5cm)
후크재료	루프 C	루프 D	루프 E	루프 C	루프 D	루프 E	루프 C	루프 D	루프 E
C6	133	154	239	1.85	1.6	1.03	78	110	308
8	133	154	239	1.32	1.14	0.74	126	176	409
9	133	154	239	1.02	0.88	0.57	187	228	533
10	133	154	239	0.84	0.73	0.47	328	305	542

아래의 표 5에는 전술한 낮은 프로파일 루프에 대한 135도 박리 테스트를 이용하여 낮은 프로파일 부직포 루프 'C'로부터 박리된 예 13 및 예 14의 낮은 후크 밀도의 박리력을 나타내었다. 탭 하나당 개개의 후크의 실제 개수를 계산한 다음 개개의 후크 하나 당 박리력을 얻기 위해 그것을 박리력으로 나누었다.

표 5

후크 재료	박리력 루프 'C'(그램/2.54cm)	#후크/테스트 탭	박리력/개개의 후크(그램/후크)
13	152	722	0.21
14	116	256	0.51

비교예 15

도 1에 도시된 장치를 사용하여 기계적 파스너 후크 재료 웨브를 제조하였다. 177℃-232℃-246℃의 배럴 온도 프로파일과 대략 235℃의 다이 온도를 사용하는 6.35cm 단일 나사 압출기(24:1 L/D)로 폴리에틸렌 수지(DFDB 6005, 0.2 MFI, 0.92 밀도, Dow Chemical Corp.사 제품)를 압출하였다. 이 압출물을 방전 가공에 의해 개방 절단부를 갖는 다이를 통해 수직 하방으로 압출하였다. 다이에 의해 성형된 후 물을 대략 10℃로 유지시킨 상태에서 상기 압출물을 6.1m/min의 속도로 물탱크에서 담금질하였다. 그 다음, 웨브를 리브(베이스층은 아님)가 웨브의 횡방향으로 측정된 23도의 각도로 횡단 절단되는 절단 스테이션을 통해 전진시켰다. 절단 간격을 305미크론으로 하였다. 리브의 절단 후에, 개별 후크 요소들을 대략 10후크/cm로 분리하기 위해 웨브의 베이스를 제1 쌍의 닙 롤과 제2 쌍의 닙 롤 사이에서 대략 3 대 1의 연신 비율로 종방향으로 연신하였다. 센티미터당 대략 10줄의 리브 또는 절단 후크가 존재하였다. 웨브를 연신 이전에 연화시키기 위해 상기 제1 쌍의 닙 롤들의 상부 롤을 100℃로 가열하였다. 이 후크의 일반적인 프로파일을 도 11에 나타내었다. 그 다음, 아래의 절차를 사용하여 웨브의 후크 측면에 비접촉 열처리를 행하였다. 웨브의 13cm ×43cm 조각을 13cm ×23cm 강철판(1.3cm 두께) 상에 후크 측을 위로 한 상태로 배치하였으며, 에지를 웨브의 수축을 방지하도록 클램핑시켰다. 400℃에서 Master 브랜드의 고온 에어 건에서 나온 고온 공기를 웨브 위로 균일하게 대략 10초 동안 통과시킴으로써 웨브 상에 수직 하방으로 송풍하였다. 열처리 전후에 측정한 후크의 폭(두께)를 하기의 표 6에 나타내었다.

예 16

50%의 폴리프로필렌/폴리에틸렌 충돌 코폴리머(미시간주 미드랜드 소재의 Dow Chemical Corp.사 제품, C104 1.2 MFI)를 DFDB 6005 폴리에틸렌에 혼합하여 PE:PP/PE:TiO2 농축물(15100P)의 조성을 49.5:49.5:1.0 비율로 하는 것만 제외하고 예 15의 웨브와 유사하게 후크 웨브를 제조하였다. 웨브를 비교예 15와 동일한 방법으로 열처리하였다. 혼합된 후크 재료를 열처리한 후, 후크 두께의 감소는 비혼합된 후크 재료의 것보다 9.1% 더 컸다.

비교예 17

압출물로서 TiO2 칼라 농축물(15100P)로 착색된 99%의 폴리프로필렌/폴리에틸렌 충돌 코폴리머(C104)를 사용하는 것만 제외하고 비교예 15의 웨브와 유사하게 후크 웨브를 제조하였다. 예 10에서 설명한 다이 판을 사용하였다. 절단부의 간격을 250미크론으로 하였다. 웨브를 비교예 15와 동일한 방법으로 열처리하였다. 부직포 루프 재료 'A'에 대한 후크 재료 웨브의 성능을 박리 테스트를 사용하여 측정하였으며, 그 결과를 하기의 표 6에 나타내었다.

예 18

10%의 SIS 블록 코폴리머(미국 텍사스주 휴스톤 소재의 Kraton Polymer사 제품, KRATON 1119)를 C104 폴리프로필렌에 혼합하여 PP:SIS:TiO2 농축물(15100P)의 조성을 89:10:1 비율로 하는 것만 제외하고 비교예 17의 웨브와 유사하게 후크 웨브를 제조하였다. 웨브를 비교예 17과 동일한 방법으로 열처리하였다. 혼합된 후크 재료를 열처리한 후, 후크 두께의 감소는 비혼합된 후크 재료의 것보다 7.5% 더 컸다. 열처리되는 동시에 혼합된 웨브의 135°박리력은 예 17의 비혼합된 것보다 약 68% 더 컸다.

비교예 19

압출물로서 1%의 TiO2 칼라 농축물(15100P)로 착색된 99%의 폴리프로필렌/폴리에틸렌 충돌 코폴리머(미시간주 미드랜드 소재의 Dow Chemical Corp.사 제품, SRC-7644)를 사용하는 것만 제외하고 비교예 15의 웨브와 유사하게 후크 웨브를 제조하였다. 웨브를 비교예 15와 동일한 방법으로 열처리하였다. 부직포 루프 재료 'A'에 대한 후크 재료 웨브의 성능을 135°박리 테스트를 사용하여 측정하였으며, 그 결과를 하기의 표 6에 나타내었다.

예 20

5%의 KRATON 1119, 5%의 FORAL NC 첨가물(델라웨어주 윌링톤 소재의 Hercules Chemical 제품) 및 1%의 15100 TiO2를 89%의 폴리프로필렌/폴리에틸렌 충돌 코폴리머에 혼합하여 압출물을 형성하는 것만 제외하고 비교예 19의 웨브와 유사하게 후크 웨브를 제조하였다. 웨브를 비교예 15와 동일한 방법으로 열처리하였다. 혼합된 후크 재료를 열처리한 후, 후크 두께의 감소는 비혼합된 후크 재료의 것보다 13.4% 더 컸다. 열처리되는 동시에 혼합된 웨브의 135°박리력은 비교예 19의 비혼합된 것보다 약 63% 더 컸다.

예 21

65%의 5D45 폴리프로필렌(미시간주 미드랜드 소재의 Dow Chemical Corp.사 제품, 0.7g/min MFI), 35%의 미네랄 오일(미국 캘리포니아주 산 라몬 소재의 Chevron Texaco사 제품, Superla Wihite No. 31) 및 0.1%의 Millad 3988 핵 생성체(사우스캐롤나이나주 인만 소재의 Milliken Chemical Co.사 제품)로 이루어지는 예비화합된 수지 혼합물을 압출물을 형성하기 위해 사용한 것만 제외하고 예 20의 웨브와 유사하게 후크 웨브를 제조하였다. 웨브를 비교예 15와 동일한 방법으로 열처리하였다. 혼합된 후크 재료를 열처리한 후 후크 두께의 감소는 69.3%였다.

예 22

후크 레일을 발포처리하고 베이스 필름층을 발포처리하지 않은 웹을 제조하기 위해 공압출 프로세스를 사용한 것만 제외하고 비교예 17의 웨브와 유사하게 후크 웨브를 제조하였다. 후크 레일을 형성하기 위해 135℃-210℃-177℃의 "혹형(humped)" 배럴 온도 프로파일을 사용하는 3.5cm 단일 나사 압출기(28:1 L/D)로 49%의 C104 코폴리머, 49%의 FH3400 폴리프로필렌 및 2%의 화학적 발포제 농축물(FM1307H)를 압출하였다. 발포처리하지 않은 베이스 필름층을 형성하기 위해 100% 7C06 충격 코폴리머(코네티컷주 단버리 소재의 Union Carbide Corp.사 제품)을 사용하였고 급송 영역의 204℃에서 최종 영역의 232℃로 경사진 배럴 온도 프로파일을 사용하는 6.35cm 단일 나사 압출기(24:1 L/D)로 그것을 압출하였다. 2개 층의 출력이 생기도록 세 번째 층의 입구를 차단시킨 상태로 3층 공압출 피드블록(텍사스주 오랜지 소재의 Cloeren Co.사 제품)으로 2개의 압출기의 용융 스트림을 공급하였다. 다이의 날에 프로파일을 갖도록 한 압출 다이 상에 피드블록을 장착하였다. 피드블록과 다이를 204℃에서 유지하였다. 다이 날에 의해 성형된 후 물을 대략 16℃ 내지 20℃로 유지시킨 상태에서 상기 압출물을 4.6m/min의 속도로 물탱크에서 담금질하였다. 그 결과로 생긴 구조체는 상부에서 베이스까지 측정하였을 때 그 높이의 약 70%가 발포처리된 직립형 후크 레일을 갖는 발포처리되지 않은 베이스 필름층을 구비하였다. 완성된 구조체는 10%의 전체 공극율을 나타내었다. 발포처리된 부분에서 폼 셀의 평균 셀 크기는 50미크론이었다. 그 다음, 웨브를 리브(베이스층은 아님)가 웨브의 횡방향으로 측정된 23도의 각도로 횡단 절단되는 절단 스테이션을 통해 전진시켰다. 절단 간격을 250미크론으로 하였다. 리브의 절단 후에, 개별 후크 요소들을 대략 10후크/cm로 더 분리하기 위해 웨브의 베이스를 제1 쌍의 닙 롤과 제2 쌍의 닙 롤 사이에서 대략 3 대 1의 연신 비율로 종방향으로 연신하였다. 웨브를 연신 이전에 연화시키기 위해 상기 제1 쌍의 닙 롤들의 상부 롤을 100℃로 가열하였다. 1센티미터당 대략 10줄의 리브 혹은 절단 후크가 존재하였다. 이 웨브를 비교예 15와 동일한 방법으로 열처리하였다. 후크 재료의 열처리 후 후크 두께의 감소는 75%였다. 부직포 루프 재료 'B'에 대한 후크 재료 웨브의 성능을 낮은 프로파일 루프를 위한 135°박리 테스트를 사용하여 측정하였으며, 그 결과를 하기의 표 6에 나타내었다. 열처리되는 동시에 발포처리된 웹의 135°박리력은 비열처리되는 동시에 발포된 웨브보다 대략 82% 더 컸다.

표 6

후크 재료	초기 후크 두께(㎛)	열처리된 후크 두께(㎛)	후크 두께의 %변화(㎛)	박리력 루프'A'(그램/2.5cm)	박리력 루프'B'(그램/2.5cm)
C15	281	144	48.7
16	292	123	57.8
C17	254	146	42.4	419
18	254	129	49.5	706
C19	330	143	56.6	550
20	330	98	70.0	896
21	336	103	69.3
22	305	76	75		209

Claims

탄성적으로 가요성이 있는 폴리머 수지로 이루어진 일체형 후크 파스너로, 대체로 평행한 상부 및 하부 주요 표면을 갖는 베이스 필름층을 포함하며, 상기 베이스의 상부면으로부터 평방 센티미터당 적어도 50개의 이격된 후크 부재가 돌출하고, 상기 후크 부재는 상기 상부면으로부터 1000㎛ 미만의 높이를 가지며, 각각의 후크 부재는 일단부에서 상기 베이스에 부착되는 스템 부분과, 상기 베이스와 대향하는 상기 스템의 단부에 위치하는 헤드 부분을 포함하고, 적어도 헤드 부분은 백킹의 표면에 대해 대체로 평행한 제1 방향으로 50 내지 200 ㎛의 두께를 갖는 것인 일체형 후크 파스너로서, 상기 폴리머 수지는 열가소성 수지의 제1의 연속 상과 제2의 별도의 상으로 이루어지는 상 별개의 혼합물인 것인 일체형 후크 파스너.
제1항에 있어서, 상기 제2의 별도의 상은 비입자성 충전재인 것인 일체형 후크 파스너.
제2항에 있어서, 상기 충전재는 폴리머 수지의 20 내지 50 체적퍼센트를 포함하는 비입자성 충전재인 것인 일체형 후크 파스너.
제1항에 있어서, 상기 제2의 상은 기체인 것인 일체형 후크 파스너.
제1항에 있어서, 상기 제2의 상은 별도의 친화성이 없는 폴리머 상인 것인 일체형 후크 파스너.
일체형 파스너 형성 방법으로서, 연속 베이스 부분 공동 및 이 베이스 부분 공동으로부터 연장되는 하나 이상의 릿지 공동을 갖는 다이 판을 통해 열가소성 수지를 기계 방향으로 압출하는 단계로, 상기 압출은 릿지와 함께 베이스 부분을 형성하는 적어도 릿지 공동을 통해 유동하는 폴리머에 용융 유동 분자 배향을 유도하기에 충분한, 압출 단계와, 상기 릿지 공동을 통해 압출된 열가소성 수지로부터 돌출부를 형성하는 단계와, 상기 돌출부의 두께를 감소시키기에 충분한 온도와 시간으로 응고된 돌출부의 적어도 일부를 연이어 열처리하는 단계를 포함하며, 상기 폴리머 수지는 열가소성 수지의 제1의 연속 상과 제2의 별도의 상으로 이루어지는 상 별개의 혼합물인 것인 일체형 파스너 형성 방법.
제6항에 있어서, 상기 제2의 별도의 상은 비입자성 충전재인 것인 일체형 파스너 형성 방법.
제7항에 있어서, 상기 충전재는 폴리머 수지의 20 내지 50 체적퍼센트를 포함하는 비입자성 충전재인 것인 일체형 파스너 형성 방법.
제6항에 있어서, 상기 제2의 상은 기체인 것인 일체형 파스너 형성 방법.
제6항에 있어서, 상기 제2의 상은 별도의 친화성이 없는 폴리머 상인 것인 일체형 파스너 형성 방법.
탄성적으로 가요성이 있는 폴리머 수지로 이루어진 파스너로, 대체로 평행한 상부 및 하부의 주요 표면을 갖는 베이스 필름층을 포함하며, 상기 베이스의 상부면으로부터 이격된 직립형 돌출부들이 돌출하고, 상부에서의 상기 돌출부들의 적어도 일부분은 10퍼센트 미만의 분자 배향을 가지며, 인접하는 베이스 필름은 10퍼센트 미만의 분자 배향을 갖는 것인 파스너로서, 상기 폴리머 수지는 열가소성 수지의 제1의 연속 상과 제2의 별도의 상으로 이루어지는 상 별개의 혼합물인 것인 파스너.
제10항에 있어서, 상기 제2의 별도의 상은 비입자성 충전재인 것인 파스너.
제12항에 있어서, 상기 충전재는 폴리머 수지의 20 내지 50체적퍼센트를 포함하는 비입자성 충전재인 것인 파스너.
제10항에 있어서, 상기 제2의 상은 기체인 것인 파스너.
제10항에 있어서, 상기 제2의 상은 별도의 친화성이 없는 폴리머 상인 것인 파스너.
대체로 평행한 상부 및 하부의 주요 표면을 갖는 베이스 필름층을 포함하며, 상기 베이스의 상부면으로부터 이격된 직립형의 일체형 폴리머 돌출부들이 돌출하는, 열가소성 수지로 형성된 파스너 탭 혹은 패치를 포함하는 일회용 흡수성 물품으로서, 상기 베이스층은 그 폭을 가로질러 실질적으로 연속한 두께와 이방향 이상의 분자 배향 정도를 가지며, 상기 직립형 폴리머 돌출부는 제곱 센티미터당 150 미만의 돌출부 밀도를 지니고, 상기 파스너 탭 혹은 패치는 75미크론 미만의 베이층 두께와 10cm² 이상의 면적을 지니는 것인 일회용 흡수성 물품.
제16항에 있어서, 폴리머 돌출부는 60/cm² 미만의 밀도를 지니는 파스너 탭 혹은 패치를 포함하는 것인 일회용 흡수성 물품.
제16항에 있어서, 폴리머 돌출부는 50/cm² 미만의 밀도를 지니는 파스너 탭 혹은 패치를 포함하는 것인 일회용 흡수성 물품.
제16항에 있어서, 폴리머 돌출부는 150/cm² 미만의 밀도를 갖는 파스너 탭 혹은 패치를 포함하며, 파스너 탭은 20cm² 내지 100 cm²의 면적을 지니고, 일회용 흡수성 물품은 기저귀인 것인 일회용 흡수성 물품.
제16항에 있어서, 폴리머 돌출부는 150/cm² 미만의 밀도를 갖는 파스너 탭 혹은 패치를 포함하며, 일회용 흡수성 물품은 여성 위생 물품이고, 후크 파스너는 의류에 부착된 액체 불침투성의 백킹의 일부 혹은 전부를 형성하는 패치인 것인 일회용 흡수성 물품.