KR20060008978A - 연화제로 표면 처리된 한겹 티슈 제품 - Google Patents

Abstract

연화제와 같은 화학 첨가제로 국소적으로 처리된 티슈 제품이 기재되어 있다. 연화제는, 예를 들어, 폴리실록산일 수도 있다. 폴리실록산은 시트에서 Z-방향 구배를 형성하기 위하여 한겹 시트와 같은 티슈 시트에 국소적으로 도포된다. 특히, 시트의 중심으로 이동하는 것과 반대로, 티슈 제품의 표면 위에 대부분의 폴리실록산이 남아 있는다. 이러한 방식으로, 시트에 계면활성제를 도포할 필요 없이도, 낮은 수준의 폴리실록산에서 개선된 유연성을 가진 티슈 시트가 형성된다. 화학 첨가제를 티슈 시트에 도포하기 위한 시스템이 또한 기재되어 있다. 시스템은 화학 첨가제 도포장치, 예컨대 다수의 구멍을 통해 화학 첨가제를 방출하는 멜트블로운 다이를 포함한다. 하나의 구현양태에서, 시스템은 화학 첨가제의 도포 동안에 구멍을 주기적으로 세정하기 위한 장치를 포함한다. 세정 장치는, 예를 들어, 가열시에 다이 헤드를 가로질러 뻗은 브러시일 수도 있다.

한겹 티슈 제품, 연화제, 폴리실록산, 유연성.

Description

연화제로 표면 처리된 한겹 티슈 제품{SINGLE PLY TISSUE PRODUCTS SURFACE TREATED WITH A SOFTENING AGENT}

티슈 제품, 예컨대 얼굴용 티슈, 목욕 티슈, 종이 타월, 디너 냅킨 등의 제조에서, 화학 첨가제의 사용을 통하여 다양한 종류의 제품 성질이 최종 제품에 부여된다. 예를 들어, 화학 첨가제의 사용을 통해 티슈 시트에 부여되는 한가지 일반적인 속성은 유연성, 특히 국소 또는 표면 유연성이다.

예를 들어, 일부 응용에서, 티슈의 유연성을 증가시키기 위하여 티슈 제품을 폴리실록산으로 처리한다.

일부 응용에서, 티슈 제품을 또한 기타 유리한 제제로 처리할 수도 있다. 예를 들어, 폴리실록산 로션과 같은 연화제 이외에, 사용자에게 장점을 제공하기 위하여 기타 바람직한 제제를 티슈에 첨가할 수도 있다. 예를 들어, 사용시에 소비자에게 원하는 약제를 전달하기 위하여 비타민, 식물 추출물, 의약, 항균 화합물 등을 웹에 첨가할 수도 있다.

제지 산업에서, 소비자가 매력을 느낄 종이 제품을 제조하기 위하여 다양한 제조 기술이 구체적으로 고안되어 왔다. 제조업자들은 화학 첨가제, 예컨대 실리콘 조성물 및 기타 유리한 약제를 티슈 웹의 표면에 도포하기 위하여 다양한 방법을 사용하였다. 현재, 티슈 웹의 표면에 화학약품을 도포하는 한가지 방법은 윤전 그라비어(rotogravure) 인쇄 방법이다. 윤전그라비어 인쇄 방법은 기판 위에 화학약품을 전달하기 위해 인쇄 롤러를 사용한다. 윤전그라비어 인쇄 방법을 사용하여 웹에 도포되는 화학약품은, 통상적인 기술을 사용하여 기판 위에 도포될 수 있는 에멀젼을 제조하기 위하여, 전형적으로 계면활성제와 조합된 물의 첨가를 필요로 한다. 이러한 첨가는 비용이 들 뿐만 아니라 완전 습윤 시간(Wet Out Time), 건조 시간 및 첨가 공정 복잡성을 증가시킨다.

윤전그라비어 인쇄와 유사한 방법이 당 기술분야에 공지되어 있다. 이 방법에서, 용매(물)의 일부를 제거하기 위하여 폴리실록산 에멀젼을 가열된 전달 롤에 도포한다. 농축된 실리콘 에멀젼을 가열된 전달 롤로부터 티슈의 표면으로 전달한다. 이러한 방법은 통상적인 윤전그라비어 방법에 의해 요구되는 건조 시간으로부터 어느 정도의 장점을 제공할 수도 있긴 하지만, 계면활성제를 함유하는 묽은 용액/에멀젼을 사용하는 것이 여전히 필요하고, 따라서 추가의 화학약품, 증가된 완전 습윤 시간 및 공정 복잡성의 문제를 해결하지 못한다. 추가로, 윤전그라비어 및 전달 롤 방법 양쪽 모두는, 티슈가 Z-방향 압축력을 받는 것을 필요로 하고, 이것은 존재하는 물, 계면활성제 및 기타 희석제와 조합될 때 최종 제품의 부피를 감소시키는 경향이 있다. 또한, 이러한 Z-방향 압축력은 화학약품을 티슈의 부피로 몰아넣는 경향이 있고 이에 의해 시트의 Z-방향 내로 화학약품이 상당한 거리를 침투할 수 있다. 이러한 방식으로 도포된 연화제는 표면 감촉을 개선시키기 위한 것이기 때문에, 시트의 Z-방향으로 침투하는 화학약품은 효과적이지 않고 따라서 티슈 표면 위에 모두 유지되는 것에 비하여 더 많은 화학약품이 요구된다.

화학 첨가제를 티슈 웹의 표면에 도포하는 다른 방법은 분무화(spray atomization)이다. 분무화는, 종이와 같은 기판 위에 보내지는 작은 방울을 형성하기 위하여, 화학약품을 가압 기체와 조합하는 방법이다. 분무 방법에 의해 제기되는 한가지 문제점은, 제조업자들이 종이 겹에 도포되는 화학약품의 양을 조절하는 것이 종종 어렵다는 것이다. 즉, 분무화 기술에서의 빈번한 문제는, 다량의 과다-분무가 발생하고, 이것은 분무기의 근처에 있는 생성물 및 장치의 표면 뿐만 아니라 기계 위에서도 원치않게 형성된다. 또한, 과다-분무는 도포되는 화학약품을 폐기시키고, 일반적으로 티슈 웹에 첨가제를 도포하는 비효율적 방법을 포함한다.

또한, 많은 분무화 장치는 넓은 스펙트럼의 방울 직경을 생성한다. 방울 크기의 가변성은, 생성물에 도포되는 화학 첨가제의 양을 조절하는 것을 어렵게 만든다. 또한, 분무화 기술에 대한 조절 부족은 티슈 웹으로의 도포 균일성에 영향을 미친다.

이러한 측면에서, 종이 웹의 표면에 화학 첨가제를 도포하는 방법을 개선시키는 것이 산업에서 요구되고 있다. 또한, 화학 첨가제를 생성물이 도포하는 방법에 기인하여, 개선된 성질을 가진 티슈 제품이 요구되고 있다. 예를 들어, 연화제, 예컨대 폴리실록산의 표면 도포를 조절하면, 주어진 수준의 성능을 위해서 필요한 화학 첨가제의 수준을 낮추면서, 개선된 표면 성질을 가진 티슈 제품이 개발될 수 있다.

발명의 요약

일반적으로, 본 발명은 티슈 제품, 예컨대 얼굴용 및 목욕 티슈, 종이 타월 및 기타 와이퍼에 조성물을 도포하기 위해 개선된 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 방법으로부터 만들어진 개선된 티슈 시트에 관한 것이다.

하나의 구현양태에서, 예를 들어, 본 발명은 셀룰로스 섬유를 함유하는 한겹 티슈 웹에 관한 것이다. 셀룰로스 섬유는 경질목재 섬유, 연질목재 섬유 또는 이들의 혼합물일 수도 있다. 티슈 웹은 약 5gsm 내지 약 200gsm, 예컨대 약 5gsm 내지 약 80gsm의 기본 중량을 가질 수 있다. 티슈 웹의 부피는 약 2cc/g 초과 및, 특정한 구현양태에서 약 7cc/g 초과일 수 있다. 티슈 웹은 제1 면, 중심, 및 반대측의 제2 면을 포함한다.

본 발명에 따르면, 연화제가 티슈 웹의 제1 면 및 제2 면에 존재한다. 연화제는 티슈 웹의 두께에 걸쳐 불균일하게 분포되어 웹의 Z-방향에서 구배를 형성한다. 예를 들어, 연화제는 웹의 중심에 함유된 연화제의 양보다 15%(원자 량) 이상 많은 양으로 웹의 제1 및 제2 면에 존재할 수도 있다. 예를 들어, 다양한 구현양태에서, 연화제는 한겹 웹의 중심에 함유된 연화제의 양보다 25% 이상, 50% 이상 또는 심지어 70% 이상 많은 양으로 웹의 제1 및 제2 면에 존재할 수도 있다.

본 발명에 따르면, 다양한 상이한 연화제가 사용될 수도 있다. 하나의 구현양태에서, 연화제는 폴리실록산이다. 폴리실록산을 티슈 웹의 각각의 면에 국소적으로 도포할 수도 있고, 각 면의 표면적의 약 0.5% 내지 약 80%를 덮을 수도 있고, 건조 섬유의 약 0.05중량% 내지 약 5중량%의 양으로 티슈 웹에 첨가할 수도 있다. 하나의 구현양태에서, 폴리실록산이 피부에 유익한 약제, 예컨대 알로에 베라, 비타민 E, 바셀린 및 이들의 혼합물과 조합될 수도 있다.

하나의 구현양태에서, 폴리실록산과 같은 연화제를 순수한 형태로 티슈 웹에 도포할 수도 있다. 이러한 구현양태에서, 실제로 계면활성제를 함유하지 않는 티슈 웹을 구성할 수도 있다. 예를 들어, 티슈 웹은 건조 섬유의 약 0.08중량% 미만, 더욱 구체적으로 약 0.05중량% 미만, 더욱 더 구체적으로 약 0.025중량% 미만의 전체 계면활성제 함량을 가질 수도 있다. 심지어, 계면활성제의 존재 없이도, 티슈 웹은 약 10초 미만, 예컨대 약 8초 미만의 완전 습윤 시간을 가질 수 있다.

연화제는, 예를 들어, 멜트블로운 다이와 같은 압출기를 사용하여 티슈 웹의 각각의 면에 국소적으로 도포될 수도 있다. 이러한 방식으로, 연화제는 티슈 웹의 각 면 위에서 랜덤한 연속 망상 구조를 형성할 수도 있다. 예를 들어, 연화제는 웹의 각 면의 표면에 걸쳐 연속적인 필라멘트를 형성할 수도 있다.

본 발명은 또한, 티슈 웹에 화학 첨가제를 도포하기 위한 멜트블로운 다이와 같은 화학 첨가제 도포장치를 세정하기 위한 세정 장치에 관한 것이다. 하나의 구현양태에서, 예를 들어, 본 발명의 장치는 웹을 지지하고 이동하기 위한 운반 장치를 포함한다. 화학 첨가제 도포장치는 이동 웹에 화학 첨가제를 도포하기 위하여 운반 장치와 관련하여 배치된다. 화학 첨가제 도포장치는 화학 첨가제를 방출하기 위한 구멍의 열(row)을 포함한다. 장치는 화학 첨가제 도포장치의 구멍의 열로부터 파편을 주기적으로 제거하기 위한 세정 장치를 더욱 포함한다. 예를 들어, 세정 장치는 구멍을 가로지른 브러시를 포함한다.

브러시는 화학 첨가제 도포장치를 가로지르기 위한 트랙 위에 장착될 수도 있다. 하나의 구현양태에서, 브러시는 그것이 도포장치를 가로지를 때 회전할 수 도 있다. 대안적인 구현양태에서, 브러시는 화학 첨가제 도포장치와 실질적으로 동일한 폭을 가질 수도 있고, 구멍을 세정하기 위해 도포장치를 가로질러 앞 뒤로 이동할 수도 있다. 이러한 구현양태에서, 브러시는 강모의 연속된 열을 포함할 수도 있거나 별개의 단편으로 이루어질 수도 있다. 또한, 앞 뒤로 이동하는 것 대신에, 브러시는 다이 헤드를 세정하기 위해 축 주위를 회전하도록 배치될 수도 있다. 이러한 구현양태에서, 브러시는 세정 위치와 이탈 위치 사이에서 변이될 수도 있다.

상기 기재된 브러시는 다수의 유체(액체 또는 기체) 제트 노즐 및/또는 진공 장치와 조합하여 사용될 수도 있다. 예를 들어, 유체 노즐이 화학 첨가제 도포장치 위의 구멍의 열에 근접하여 위치할 수도 있고, 이들을 주기적으로 세정하기 위해 구멍에 거슬러 유체를 방출하도록 배열될 수도 있다. 유사하게, 진공 장치는 파편 및 다른 오염물을 제거하기 위해 구멍에 인접하여 장착된 하나 이상의 흡인 챔버를 포함할 수도 있다. 하나의 특별한 구현양태에서, 브러시가 화학 첨가제 도포장치를 세정하는 것을 돕기 위해, 유체 노즐 및/또는 진공 노즐을 브러시 위에 직접 장착할 수도 있다.

본 발명의 전체 및 가능한 개시내용이 본 명세서에 기재되어 있다. 하기 도면들은 본 발명을 예증한다:

도 1은 본 발명에 따라서 점성 조성물을 멜트블로운 다이 팁을 통해 종이 웹 위에 도포하는 것을 보여주는 개략도이다.

도 2는 본 발명에 따라 사용될 수도 있는 멜트블로운 다이의 하나의 구현양태의 측면도이다.

도 3은 도 2에 도시된 멜트블로운 다이의 일부의 하면도이고, 이 구현양태에서 조성물이 압출되어지는 구멍의 열을 보여준다.

도 4는 본 발명에 따라 만들어진 종이 웹의 하나의 구현양태의 평면도이다.

도 5는 본 발명의 방법의 하나의 구현양태를 예증한다.

도 6은 본 발명에 따라 사용될 수도 있는 진공 박스 위에서 공기 흡입구의 상면도이다.

도 7은 본 발명에 따라서 멜트블로운 다이를 세정하기 위한 세정 장치의 하나의 구현양태의 투시도이다.

도 8은 멜트블로운 다이의 일부를 덮는 차폐 부재 또는 하우징을 포함한 도 7에 나타낸 세정 장치의 다른 투시도이다.

도 9는 멜트블로운 다이를 가로지른 브러쉬를 세정하기 위한 문지름 장치를 더욱 포함하는 도 7에 나타낸 세정 장치의 투시도이다.

도 10은 본 발명에 따라 사용될 수도 있는 세정 장치의 다른 구현양태의 투시도이다.

도 11은 본 발명에 따라 사용될 수도 있는 세정 장치의 또 다른 구현양태의 투시도이다.

도 12는 다이 팁을 주기적으로 세정하기 위해 멜트블로운 다이 위에서 구멍의 열에 인접하여 배치된 다수의 유체 노즐의 하나의 구현양태의 투시도이다.

도 13은 멜트블로운 다이를 세정하기 위해 사용될 수도 있는 유체 또는 진공 노즐의 대안적인 구현양태의 투시도이다.

도 14는 멜트블로운 다이 위에 위치한 구멍에 대해 세정 장치와 조합하여 나타낸 멜트블로운 다이의 다른 구현양태의 투시도이다.

도 15는 본 발명에서 사용하기 위한 세정 장치의 다른 구현양태의 투시도이다.

본 명세서 및 도면에서 참조 번호의 반복 사용은 본 발명의 동일하거나 유사한 특징부를 나타내기 위한 것이다.

이제, 본 발명의 구현양태를 언급할 것이며, 이것의 하나 이상의 예가 이하에 기재된다. 본 발명을 제한하는 것이 아니라 본 발명의 설명을 위하여 각각의 실시예가 제공된다. 사실상, 본 발명의 범위 또는 범주에서 벗어나지 않으면서 본 발명에서 다양한 변형 및 변화가 행해질 수 있다는 것이 당업자에게 명백할 것이다. 예를 들어, 하나의 구현양태의 일부로서 예증되거나 설명된 특징들이 다른 구현양태에서 사용되어 또 다른 구현양태를 형성할 수도 있다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구의 범위 및 그의 균등범위 내에 속하는 변형 및 변화를 포함하는 것으로 해석된다. 또한, 당업자라면, 본 발명의 언급된 내용이 단지 일례의 구현양태의 설명일 뿐이며 본 발명의 더 넓은 측면을 제한하는 것으로 해석되어서는 안되고 이러한 더 넓은 측면은 일례의 구성에서 구현된다는 것을 이해해야 한다.

일반적으로, 본 발명은, 예를 들어, 멜트블로운 다이를 사용하여 한겹 티슈 웹과 같은 티슈 시트 위에 점성 화학 조성물을 도포하는 것에 관한 것이다. 윤전그라비어 인쇄 방법 및 분무화 방법과 비교할 때, 멜트블로운 방법이 더욱 효율적인 것으로 밝혀졌다.

예를 들어, 윤전그라비어 인쇄 방법과 비교할 때, 조성물을 티슈 웹에 도포하기 위한 본 발명의 방법이 더 간단하고 덜 복잡할 수도 있다. 본 발명의 방법은 작업 매개변수의 측면에서 더 많은 유연성을 제공한다. 예를 들어, 본 발명의 방법은 티슈 웹에 도포되는 조성물의 유량 및 첨가 수준을 더욱 잘 조절한다는 것을 알아내었다. 일부 응용에서, 본 발명의 방법은, 다수의 윤전그라비어 인쇄 방법에 비하여, 더욱 빠른 속도로 조성물을 티슈 웹에 도포할 수도 있다.

분무화 방법에 비하여, 본 발명의 방법은 도포 속도를 더욱 잘 조절할 수 있고, 티슈 웹에 조성물을 더욱 균일하게 도포할 수도 있다. 본 발명의 방법은 또한 조성물의 과다도포를 더욱 잘 막을 수 있고, 웹 위에서 조성물의 배치를 더욱 잘 조절할 수도 있다.

본 발명의 방법의 다른 장점은, 티슈 웹에 비교적 고 점성의 화학 첨가제를 도포하는데 매우 적합하다는 것이다. 즉, 첨가제를 희석할 수 있는 것, 예를 들어, 용매, 계면활성제, 보존제, 소포제 등과 첨가제를 먼저 조합하지 않고도 첨가제를 티슈 웹에 도포할 수 있다는 것을 알아내었다.

종래의 기술에 의한 도포를 위해 필요한 이러한 희석제들은, 다른 문제들 중에서, 첨가제가 시트의 Z-방향으로 침투하도록 한다. 표면 처리를 위하여, 물질이 티슈 시트의 부피를 침투하는 것을 막는 것이 바람직하다. 오일 및 왁스를 함유하는 로션의 도포를 위하여, 로션을 용융시킴으로써 실온에서 고체인 왁스를 도포하는 것으로 알려져 있다. 이러한 로션은 비교적 낮은 융점, 일반적으로 70℃ 미만의 융점을 갖고, 온도 증가에 따라 점도가 급격히 떨어지는 뉴토니안 (Newtonian) 거동을 나타낸다. 따라서, 가열된 상태에서 이들은 통상적인 기술에 의해 도포될 수 있다. 시트로의 도포 동안에, 사용자의 피부로 전달되는 것을 돕기 위하여, 급속한 냉각 및 결정화가 티슈 시트의 표면 위에 더 많은 로션을 유지시킬 수 있다.

폴리실록산에 있어서, 폴리실록산의 분자량(MW)이 전달되는 유연성 성질에 직접적인 관계를 갖는 것으로 생각된다. 따라서, MW가 더욱 높을수록 점도가 더욱 높고, 폴리실록산에 의해 제공되는 유연성 영향이 더욱 양호하다. 유감스럽게도, 폴리실록산은 양호한 뉴토니안 거동을 나타내지 않고, 즉 이들의 점도는 온도 증가에 따라 상당히 변하지 않는다. 따라서, 고 분자량 또는 고 점도 폴리실록산은 유화제 및 물 혼합물과 같은 희석제의 존재 없이는 종래의 기술을 사용하여 첨가될 수 없다. 본 발명의 방법은 다수의 종래의 도포 시스템에 비해 더욱 경제적이고 덜 복잡할 수도 있고, 추가의 희석제를 필요로 하지 않으면서 고 점도 폴리실록산의 도포가 가능하다.

하나의 구현양태에서, 본 발명에 따른 화학 첨가제를 함유하는 조성물을 섬유의 형태, 예를 들어, 연속 섬유의 형태로 티슈 시트에 도포할 수도 있다. 구체적으로, 특정한 상황 하에서, 본 발명에 따라 도포된 조성물이 멜트블로운 다이 팁을 통해 압출될 때 섬유화된다는 것을 알아내었다. 조성물을 섬유화하는 능력은 다양한 장점을 제공한다. 예를 들어, 섬유로 형성될 때, 조성물은 시트에 의해 쉽게 포획된다. 섬유는 또한 시트 상에서 특정한 위치에 배치될 수도 있다. 또한, 원한다면, 섬유가 시트의 전체 두께를 통해 침투하지 않지만, 그 대신 시트의 표면 위에 유지될 것이고, 이 경우에 화학 첨가제는 소비자에게 장점을 제공하기 위한 것이다. 예를 들어, 섬유의 형태로 시트에 도포된 조성물의 약 70% 이상이 처리된 시트의 표면 위에 유지될 수도 있다.

일단 티슈 시트 위에 침착되면, 섬유가 다양한 형태를 취할 수 있다. 하나의 구현양태에서, 예를 들어, 섬유는 교차 망상에서 티슈 시트의 표면 위에 랜덤하게 부착되는 것으로 보인다. 하나의 구현양태에서, 예를 들어, 화학 첨가제의 작은 풀(pool)이 시트의 표면 위에 형성될 수도 있다. 화학 첨가제의 가닥 또는 섬유가 풀로부터 뻗을 수도 있고 가능하다면 존재하는 다른 풀과 교차할 수도 있다. 종이 웹 위에 침착될 때, 섬유는 다수의 굴곡을 함유하는 실과 유사한 필라멘트처럼 보이는 물결모양일 수도 있다.

본 발명에 따르면 여러 겹 생성물이 제조될 수도 있긴 하지만, 하나의 특별한 구현양태에서, 본 발명은 상기 기재된 화학 첨가제로 양쪽 면 위에서 처리되어진 한겹 티슈 제품에 관한 것이다. 주로 한겹 웹의 표면에 연화제와 같은 화학 첨가제를 도포함으로써, 낮은 수준의 첨가제에서 개선된 유연성 및 높은 부피를 가진 한겹 티슈 제품을 제조할 수 있다. 연화제의 감소된 부피 침투로부터, 낮은 수준의 첨가제에서도 개선된 유연성이 생겨난다.

예를 들어, 최소한 시트의 중심에 있고 최대한 양쪽 외부 표면으로 뻗은 화학 첨가제 함량을 가진 한겹 티슈 제품이 제조될 수 있다. 더욱 특별하게는, 화학 첨가제가 Z-방향 구배를 형성하는 방식으로 한겹 웹에 도포될 수 있다. 이하 기재되는 바와 같이 X-선 광전자 분광법(XPS)에 의하여 Z-방향 구배가 결정될 수도 있다. 표면 첨가제 수준은 분광계에 의해 결정되는 바와 같이 원자 농도로 기록된다. 원자 농도는 약 100 나노미터의 깊이까지 측정되고, 티슈 웹의 표면에서 첨가제 함량의 지표이다. Z-방향 구배는 티슈 웹의 외면과 웹의 중간 사이에서 원자 농도의 퍼센트 차이로서 정의된다. Z-방향 구배는 하기 방정식에 따라 정의된다.

Z-방향 구배 = (x-y)/x * 100

상기 식에서, x는 웹의 외부 표면에서 최고 함량의 원자 % 첨가제이고, y는 티슈 웹의 가운데에서 원자 % 첨가제이다. Z-방향 첨가제 구배의 퍼센트가 높을수록, 웹의 중심에 함유된 첨가제의 양과 관련하여 티슈 웹의 표면 위에 더 많은 첨가제가 있음을 나타낸다.

본 발명에 따르면, 연화제와 같은 화학 첨가제가 제품의 양쪽 외면에 존재하지만 제품의 두께 전체에 걸쳐 불균일하게 분포되어 있는, 부드러운 한겹 티슈 제품이 형성될 수도 있다. 특히, 본 발명에 따르면, 약 15% 이상의 양, 예컨대 약 25% 이상의 양으로, 제품의 외부 표면과 제품의 중심 사이에서 퍼센트 Z-방향 첨가제 구배를 가진 티슈 제품이 제조될 수 있다. 일부 구현양태에서, 예를들면, 한겹 웹의 외부 표면과 웹의 중심 사이에서 Z-방향 구배가 약 50% 초과, 심지어 약 70% 초과일 수도 있다.

본 발명의 다른 장점은, 일부 응용을 위하여, 동등한 또는 더욱 양호한 결과를 얻으면서도 전형적인 윤전그라비어 공정에서 필요한 것에 비해 더 적은 양의 화학 첨가제를 웹에 도포할 수도 있다는 것이다. 특히, 에멀젼 또는 용액으로 형성될 필요없이 화학 첨가제가 비교적 점성의 형태로 도포될 수도 있기 때문에, 그리고 화학 첨가제가 웹의 표면 위에서 균일하게 섬유로서 도포될 수 있기 때문에, 많은 선행 기술 공정에서 사용된 것과 같은 많은 양의 화학 첨가제를 도포하지 않고도, 동일하거나 더욱 양호한 결과가 수득될 수 있는 것으로 생각된다. 예를 들어, 윤전그라비어 공정 및 분무 공정에 비하여, 동일한 연화 효과를 수득하면서도 더 적은 양으로 연화제를 웹에 도포할 수도 있다. 또한, 생성물은 완전 습윤 시간에 의해 측정될 수도 있듯이 더욱 양호한 습윤성을 가질 수도 있다. 또한, 더 적은 화학 첨가제가 필요하기 때문에, 추가의 비용 절감이 실현된다.

본 발명의 하나의 측면에서, 화학 첨가제를 함유하는 조성물이 티슈 웹에 도포된다. 화학 첨가제는, 예를 들어, 연화제일 수도 있다. 티슈 표면 위에서 불균일 방식으로 조성물을 도포함으로써, 로션과 같은 부드러운 느낌을 가질 뿐만 아니라 양호한 습윤성을 가진 티슈를 제조할 수도 있다.

본 발명의 하나의 구현양태에서, 하나 이상의 화학 첨가제를 조합하고 웹에 도포할 수도 있다. 예를 들어, 폴리실록산 연화제와 같은 연화제를 소비자에게 원하는 장점을 제공할 수도 있는 하나 이상의 화학 약품과 조합할 수도 있고, 이어서 본 발명에 따른 티슈 웹에 조합을 도포할 수도 있다.

본 발명에 따른 티슈 웹에 도포될 수도 있는 가능한 유익한 약제는, 제한없이, 항-여드름 활성물질, 항균 활성물질, 항진균 활성물질, 방부 활성물질, 산화방지제, 화장 수렴제, 약물 수렴제, 탈취제, 에몰리언트, 외부 진통제, 막 형성제, 향료, 습윤제, 천연 보습제 및 당 기술분야에 공지된 기타 피부 보습 성분, 예컨대 라놀린, 피부 조절제, 피부 박리제, 피부 보호제 및 일광차단제를 포함한다. 더욱 구체적으로, 비타민 E 및 알로에 베라 추출물은 본 발명의 방법에 따라 웹의 표면에 도포될 수 있는 유익한 약제의 예이다.

본 발명에 따르면, 상기 화학 첨가제는 단독으로 또는 다른 첨가제와 조합하여 도포될 수 있다. 예를 들어, 목적하는 폴리실록산 연화제를 목적하는 유익한 약제와 혼합할 수도 있고, 함께 단일 조성물로서 도포할 수도 있다. 대안적으로, 연화제 및 유익한 약제를 별도로 도포하여, 티슈 웹의 표면 위에 첨가제 층을 생성한다.

본 발명의 하나의 구현양태에서, 방법은 하나 이상의 연화제 및 하나 이상의 유익한 약제를 티슈 웹에 도포하는 것에 관한 것이다. 연화제는, 예를 들어, 티슈 제품이 사용자의 피부에 더욱 부드럽게 느껴지도록 만드는 폴리실록산일 수도 있다. 본 발명에서 사용될 수도 있는 적절한 폴리실록산은 아민, 알데히드, 카르복실산, 히드록실, 알콕실, 폴리에테르, 폴리에틸렌 옥사이드 및 폴리프로필렌 옥사이드 유도체화 실리콘, 예컨대 아미노폴리디알킬실록산을 포함한다. 아미노폴리디알킬실록산을 사용할 때, 2개의 알킬 라디칼은 메틸기, 에틸기 및/또는 약 3 내지 약 8개탄소 원자를 함유하는 직쇄, 분지쇄 또는 고리형 탄소 사슬일 수도 있다. 폴리실록산의 일부 상업적으로 입수가능한 예는 켈마르 인더스트리즈(Kelmar Industries)의 웨트소프트(WETSOFT) CTW, AF-21, AF-23 및 EXP-2025G, 크롬프톤 코포레이션(Crompton Corporation)의 Y-14128, Y-14344, Y-14461 및 FTS-226 및 다우 코닝 코포레이션(Dow Corning Corporation)의 다우 코닝 8620, 다우 코닝 2-8182, 다우 코닝 HMW2220 및 다우 코닝 2-8194를 포함한다.

폴리실록산은 매우 넓은 부류의 화합물을 포함한다. 이들은 하기 주쇄 구조를 갖는 것을 특징으로 한다:

상기 식에서, R' 및 R"는 이러한 기의 혼합물을 포함하는 넓은 범위의 유기 및 비-유기 기일 수 있고, 여기에서 n은 2 초과의 정수이다. 이러한 폴리실록산은 직쇄, 분지쇄 또는 고리형일 수도 있다. 이들은 작용기의 다양한 조성을 함유하는 매우 다양한 폴리실록산 공중합체를 포함하며, 따라서 R' 및 R"는 실제로 동일한 중합체 분자 내에서 상이한 종류의 기를 나타낼 수도 있다. 유기 또는 비-유기 기는 셀룰로스와 반응할 수 있으며, 폴리실록산을 셀룰로스에 공유결합, 이온결합 또는 수소결합시킨다. 이러한 작용기는 셀룰로스와의 가교된 기질을 형성하기 위하여 그 자체와 반응할 수도 있다. 하나의 구현양태에서, 예를 들어, R' 및 R"가 알킬기, 예컨대 C₁-C₃₀ 직쇄 또는 분지쇄 알킬기일 때, 폴리실록산 성분은 폴리디알킬실록산 성분이라 언급된다. 그러나, 본 발명의 범위는, 폴리실록산 구조가 상기 언급된 생성물 또는 공정 장점을 전달하는 이상, 특정한 폴리실록산 구조에 의해 제한되는 것으로 해석되어서는 안된다.

특정한 이론에 의해 구속되기를 원하지 않지만, 폴리실록산이 셀룰로스 함유 생성물에 전하는 유연성 장점은, 부분적으로, 폴리실록산의 분자량에 관련된 것으로 생각된다. 실제 수 또는 중량 평균 분자량을 결정하는 것이 종종 곤란하기 때문에, 점도가 폴리실록산의 분자량의 지표로서 종종 사용된다. 본 발명의 폴리실록산의 점도는 약 50 센티포이즈 초과, 더욱 바람직하게는 100센티포이즈 초과, 가장 바람직하게는 200 센티포이즈 초과이다. 하나의 구현양태에서, 폴리실록산의 점도는 약 1500센티포이즈 초과이다. 여기에서 언급되는 점도는, 순수한 폴리실록산 자체의 점도를 가리키고, 이렇게 전달될 경우 에멀젼의 점도가 아니다. 또한, 본 발명의 폴리실록산이 희석제를 함유하는 용액으로 전달될 수도 있다는 것을 이해해야 한다. 이러한 희석제는 상기 설정된 한계 미만으로 용액의 점도를 낮출 수도 있지만, 폴리실록산의 유효한 부분은 상기 주어진 점도 범위에 따라야 한다. 이러한 희석제의 예는, 이에 한정되지 않지만 올리고머 및 시클로-올리고머 폴리실록산, 예컨대 옥타메틸시클로테트라실록산, 옥타메틸트리실록산, 데카메틸시클로펜타실록산, 데카메틸테트라실록산 및 상기 화합물의 혼합물을 포함한 것을 포함한다.

본 발명을 위해 적절한 폴리실록산의 특정한 부류는 하기 화학식을 갖는다:

상기 식에서, R¹-R⁸ 잔기는 독립적으로 C₁ 또는 고급 알킬기, 에테르, 폴리에테르, 폴리에스테르, 아민, 이민, 아미드, 또는 이러한 기의 알킬 및 알케닐 유사체를 포함하는 기타 작용성 기를 포함한 유기작용성 기일 수 있고, y는 1초과의 정수이다. 바람직하게는 R¹-R⁸ 잔기는 독립적으로 상기 알킬기의 혼합물을 포함하는 C₁ 또는 고급 알킬기이고, 이러한 물질은 폴리디알킬실록산이라 불리운다. 일례의 폴리실록산은 DC-200 유체 계열이고, 다우 코닝 인코포레이티드에 의해 제조 및 시판된다. 유연성은 폴리실록산의 분자량과 적어도 부분적으로 관련된 것으로 생각되기 때문에, 특히 바람직한 화합물은 다우 코닝 인코포레이티드(Dow Corning, Inc.)에 의해 시판되는 DC-HMW 2220과 같은 고 MW 선형 폴리디알킬실록산이다.

작용기화 폴리실록산 및 그의 수성 에멀젼이 통상적으로 이용가능한 물질로 잘 알려져 있다. 하기 구조를 가진 이른바 아미노 작용성 폴리실록산이, 본 발명의 목적을 위해 적합하고, 당 기술분야에 잘 알려져 있으며 쉽게 입수가능하다:

상기 식에서, x 및 y는 0초과의 정수이다. x 대 (x+y)의 몰비는 약 0.005% 내지 약 25%일 수 있다. R¹-R⁹ 잔기는 독립적으로 C₁ 또는 고급 알킬기, 에테르, 폴리에테르, 폴리에스테르, 아민, 이민, 아미드, 또는 이러한 기의 알킬 및 알케닐 유사체를 포함한 기타 작용성 기를 포함한 유기작용성 기일 수 있다. R¹⁰ 잔기는 이에 한정되지 않지만 1차 아민, 2차 아민, 3차 아민, 4차 아민, 비치환 아미드 및 이들의 혼합물을 포함하는 아미노 작용성 잔기이다. 일례의 R¹⁰ 잔기는 성분 당 1개의 아민 기 또는 C₁ 또는 그 이상의 직쇄 또는 분지쇄 알킬 사슬에 의해 분리된 치환기 당 2개 이상의 아민 기를 함유한다. R⁷ 및 R⁸이 C₁-C₈ 알킬 기와 같은 알킬기일 때, 폴리실록산은 아미노작용성 폴리실록산, 더욱 특별하게는 아미노 작용성 폴리디알킬실록산이라 일컬어진다. 일례의 물질은 다우 코닝 인코포레이티드(미국 미시간주 미들랜드)로부터 상업적으로 입수가능한 DC 2-8220 및 DC 2-8182 및 크롬프톤 코포레이션(미국 코넥티컷주 그린위치)로부터 입수가능한 Y-14344를 포함한다.

작용기화 폴리실록산의 다른 일례의 부류는 폴리에테르 폴리실록산이다. 이러한 폴리실록산은 당 기술분야에 널리 알려져 있고, 실리콘 처리된 생성물의 친수성을 개선시키기 위한 수단으로서 다른 작용성 폴리실록산과 완전히 또는 부분적으로 혼입된다. 이러한 폴리실록산은 일반적으로 하기 구조를 갖는다:

상기 식에서, x 및 z은 0초과의 정수이고, y는 정수 0이다. x 대 (x+y+z)의 몰비는 약 0.05퍼센트 내지 약 95퍼센트일 수 있다. y 대 (x+y+z)의 비는 약 0% 내지 약 25%일 수 있다. R⁰-R⁹ 잔기는 독립적으로 C₁ 또는 고급 알킬기, 에테르, 폴리에테르, 폴리에스테르, 아민, 이민, 아미드 또는 이러한 기의 알킬 및 알케닐 유사체를 포함한 기타 작용성 기를 포함하는 유기작용성 기일 수 있다. R¹⁰ 잔기는 이에 한정되지 않지만 1차 아민, 2차 아민, 3차 아민, 4차 아민, 비치환 아미드 및 이들의 혼합물을 포함하는 아미노 작용성 잔기이다. 일례의 R¹⁰ 잔기는 성분 당 1개의 아민기 또는 C¹ 이상의 직쇄 또는 분지쇄 알킬 사슬에 의해 분리된 치환기 당 2개 이상의 아민기를 함유한다. R¹¹은 화학식: R¹²-(R¹³-O)_a-(R¹⁴O)_b-R¹⁵을 가진 폴리에테르 작용성 기 (식중, R¹², R¹³ 및 R¹⁴는 독립적으로 직쇄 또는 분지쇄 C_1-4 알킬기이고; R¹⁵은 H 또는 C_1-30 알킬기일 수 있고: "a" 및 "b"는 약 1 내지 약 100의 정수, 더욱 특별하게는 약 5 내지 약 30의 정수이다)이다.

R⁷-R⁸이 C₁-C₈ 알킬기와 같은 알킬기일 때, y 및 z는 모두 0 초과이고, 폴리실록산이 보통 아미노 작용성 폴리에테르폴리디알킬실록산 공중합체로 일컬어진다. 이러한 정의는 y=0 이지만, R¹¹이 아민 작용성 폴리에테르 기를 함유하는 경우에 적용된다.

일례의 아미노작용성 폴리에테르폴리실록산 및 아미노작용성 폴리에테르폴리디알킬실록산은 워커 인코포레이티드(Wacker, Inc.) (미국 미시간주 아드리안)에 의해 제조 및 시판되느 웨트소프트 CTW 계통이다. 다른 일례의 폴리실록산은 미국 6,432,270호 (리우(Liu) 등)에서 찾아볼 수 있고, 여기에서 참고문헌으로 인용된다.

특정한 구현양태에서, 하기 화학 구조의 폴리실록산 연화제가 본 발명의 방법에서 사용될 수도 있다:

상기 식에서,

A는 수소; 히드록실; 또는 직쇄, 분지쇄 또는 고리형 비치환 또는 치환 C₁-C₈ 알킬 또는 알콕시 라디칼이고;

R₁-R₈은 독립적으로 직쇄, 분지쇄 또는 고리형 비치환 또는 치환 C₁-C₆ 알킬 라디칼이고;

m은 20 내지 100,000이고;

p는 1 내지 5,000이고;

q는 0 내지 5,000이고;

B는 다음과 같다:

-R₉-[(OC₂H₅)_r-(OC₃H₇)_s]_t-G-(R₁₀)_z-W

상기 식에서,

t는 0 또는 1이고;

z는 0 또는 1이고;

r은 1 내지 50,000이고;

s는 0 내지 50,000이고;

R₉는 직쇄, 분지쇄 또는 고리형, 비치환 또는 치환 C₂-C₈ 알킬렌 디라디칼이고;

R₁₀은 직쇄, 분지쇄 또는 고리형, 비치환 또는 치환 C₂-C₈ 알킬렌 디라디칼 또는 알킬 고리형 에테르 라디칼이고;

G는 산소 또는 NR₁₁ (식중, R₁₁은 수소 또는 직쇄, 분지쇄 또는 고리형, 비치환 또는 치환 C₁-C₈ 알킬 라디칼)이고;

z가 0일 때, W는 수소 또는 직쇄, 분지쇄 또는 고리형, 비치환 또는 치환된 C₁-C₂₂ 알킬 라디칼이고;

z가 1일 때, W는 수소, -NR₁₂R₁₃ 라디칼, 또는 -NR₁₄ 라디칼이고;

(여기서,

R₁₂ 및 R₁₃은 독립적으로 수소 또는 직쇄, 분지쇄 또는 고리형 비치환 또는 치환된 C₁-C₈ 알킬 라디칼이고;

R₁₄는 질소와 함께 고리를 형성하는 직쇄, 분지쇄 또는 고리형 비치환 또는 치환된 C₃-C₈ 알킬렌 라디칼이고);

D는 다음과 같다:

-R₁₅-(OC₂H₅)_x-(OC₃H₇)_y-O-R₁₆

상기 식에서,

x는 1 내지 10,000이고;

y는 0 내지 10,000이고;

R₁₅은 직쇄, 분지쇄 또는 고리형 비치환 또는 치환 C₂-C₈ 알킬 디라디칼이고,

R₁₆은 수소 또는 직쇄, 분지쇄 또는 고리형 비치환 또는 치환 C₁-C₈ 알킬 라디칼이다.

또한, 일부 구현양태에서, 하기 화학식을 가진 폴리실록산이 본 발명에서 사용될 수도 있다:

상기 식에서,

X는 수소; 히드록실; 또는 직쇄, 분지쇄 또는 고리형 비치환 또는 치환 C₁-C₈ 알킬 또는 C₁-C₈ 알콕시 라디칼이고;

R₁-R₇은 독립적으로 직쇄, 분지쇄 또는 고리형 비치환 또는 치환 C₁-C₆ 알킬 라디칼이고;

m은 10 내지 100,000이고;

n은 0 내지 100,000이고;

Y는 다음과 같다:

또는 -R₁₁-(OC₂H₅)_r-(OC₃H₇)_s-O-Z

상기 식에서,

t는 0 또는 1이고;

r은 10 내지 100,000이고;

s는 10 내지 100,000이고;

R₈, R₉ 및 R₁₁은 독립적으로 직쇄, 분지쇄 또는 고리형 비치환 또는 치환 C₂-C₈ 알킬렌 디라디칼이고;

R₁₀은 수소 또는 직쇄, 분지쇄 또는 고리형 비치환 또는 치환 C₁-C₈ 알킬 라디칼이고;

W는 다음과 같다:

-NR₁₂R₁₃ 또는 -NR₁₄

상기 식에서,

R₁₂ 및 R₁₃은 독립적으로 수소 또는 직쇄, 분지쇄 또는 고리형 비치환 또는 치환 C₁-C₈ 알킬 라디칼 또는 아실 라디칼이고;

R₁₄는 직쇄, 분지쇄 또는 고리형 비치환 또는 치환 C₃-C₆ 알킬렌 디라디칼이고;

Z는 수소 또는 직쇄, 분지쇄 또는 고리형, 비치환 또는 치환 C₁-C₂₄ 알킬 라디칼이다.

과거에는, 폴리실록산을 물, 보존제, 소포제 및 계면활성제, 예컨대 비이온성 에톡실레이트화 알콜과 조합하여, 안정하고 무균성의 에멀젼을 형성하였으며, 이것을 티슈 웹에 도포하였다. 그러나, 본 발명의 방법은 더 높은 점도를 수용할 수 있기 때문에, 물, 계면활성제 또는 기타 시약과 조합될 필요없이도 티슈 웹 또는 다른 종이 제품에 폴리실록산을 직접 첨가할 수도 있다. 예를 들어, 본 발명에 따르면, 순수한 폴리실록산 조성물 또는 순수한 유익한 약제와 같은 순수한 조성물을 원하는 순서로 따로따로 웹의 표면에 도포할 수도 있다. 대안적인 구현양태에서, 단지 폴리실록산 및 유익한 약제를 포함하는 혼합된 조성물을 제조하여, 단일 층으로 함께 도포할 수도 있다. 폴리실록산 및 유익한 약제를 다른 성분과 조합할 필요없이 웹에 도포할 수 있기 때문에, 본 발명의 방법은 많은 선행 방법들에 비해 더욱 경제적이고 덜 복잡할 수도 있다. 또한, 상기 언급된 바와 같이, 동일하거나 양호한 결과를 수득하면서 더 적은 양의 화학 첨가제를 웹에 도포할 수도 있고, 추가의 비용 절감을 제공할 수도 있다는 것을 알아내었다.

사실상, 하나의 구현양태에서, 본 발명은 인지가능한 양의 계면활성제를 함유하지 않는 한겹 티슈 웹과 같은 티슈 제품에 관한 것이다. 예를 들어, 하나의 구현양태에서, 본 발명은, 웹에 존재하는 폴리디알킬실록산의 양의 약 10중량% 미만의 계면활성제 함량을 가지면서 약 0.1% 초과의 폴리디알킬실록산 함량을 가진 한겹 티슈 제품에 관한 것이며, 다른 구현양태에서는 웹에 존재하는 폴리디알킬실록산 양의 약 5중량% 미만, 또 다른 구현양태에서는 웹에 존재하는 폴리실록산 양의 2중량% 미만을 가진 한겹 티슈 제품에 관한 것이다. 예를 들어, 티슈 웹은 0.3%의 폴리디알킬실록산 함량을 가질 수 있고, 약 0.03% 미만, 예컨대 약 0.015% 미만, 또는 예컨대 약 0.006% 미만의 계면활성제 함량을 가질 수 있다.

폴리디알킬실록산이란, 하기 화학식의 디알킬실록산 단량체 단위를 포함하는 폴리실록산의 일부를 의미한다.

상기 식에서, R' 및 R"는 독립적으로 상기 알킬기의 혼합물을 포함하는 C₁-C₃₀ 기이다. 특정한 예에서, R' 및 R"는 CH₃이고, 폴리실록산 성분은 폴리디메틸실록산이라 일컬어진다. 폴리디알킬실록산 함량은, 디알킬실록산 성분을 BF₃와 함께 디플루오로디알킬실란으로 전환시키고, 이하 기재되는 바와 같이 디플루오로디알킬실란의 수준을 기체 크로마토그래피로 측정함으로써 측정될 수 있다.

여기에서 사용된 계면활성제는 일반적으로 액체의 표면 장력을 감소시키거나, 또는 2개의 액체 또는 액체 및 고체 사이에서 계면 장력을 감소시키는 조성물을 가리킨다. 티슈 제품에서 계면활성제의 존재가 반드시 불리한 것만은 아니다. 예를 들어, 티슈 시트 내로 계면활성제, 특히 이온성 계면활성제의 혼입은 다양한 장점을 제공할 수도 있다. 하나의 구현양태에서, 예를 들어, 박리 성질을 위하여 계면활성제가 사용될 수도 있다. 사실상, 다수의 상업적으로 입수가능한 박리제가 양이온성 계면활성제로서 작용한다.

다수의 물질들, 특히 폴리실록산을 비-이온성 유화제 또는 계면활성제로 유화시킨다. 비-이온성 계면활성제는 일반적으로 티슈 제품의 촉감을 개선시키는 것을 돕지 않는다. 이들은 공정의 습식 말단에서 실재하지 않고, 따라서 이들의 존재는 웹 형성 후에 일부 후 처리 공정을 통한 도포를 나타낸다. 비-이온성 계면활성제의 예는, 이에 한정되지 않지만 폴리옥시에틸렌 알킬아민, 트리알킬아민 옥사이드, 트리에탄올 아민 지방산 에스테르 및 부분 지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르, 예컨대 장쇄 알콜, 폴리옥시에틸렌 알케닐 에테르, 알킬페닐 에톡실레이트, 폴리옥시에틸렌 폴리스티릴페닐 에테르, 폴리프로필렌 글리콜 지방산 에스테르 및 알킬 에테르, 폴리에틸렌 글리콜 지방산 에스테르 및 알킬 에테르, 다가 알콜 지방산 부분 에스테르 및 알킬 에테르, 글리세린 지방산 에스테르, 폴리글리세린 지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌 다가 알콜 지방산 부분 에스테르 및 알킬 에테르, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌 글리세린 지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌 지방산 에스테르 및 알킬 에테르, 폴리글리세린 지방산 에스테르, 에톡시화/프로폭시화 식물성 유 및 이러한 계면활성제의 혼합물을 포함하는 것을 에톡시화하여 얻은 것을 포함한다.

이하 기재되는 바와 같이 다양한 방법 또는 적절한 상업적으로 입수가능한 시험 키트를 사용하여 티슈 중에서 비-이온성 계면활성제 농도를 결정할 수 있다. 이러한 키트의 예는 닥터 레인지(Dr.Lange) 비-이온성 시험 용액 (독일 뒤셀도르프 닥터 브루노 레인지 GmbH로부터 입수가능함)이다. 비-이온성 계면활성제의 수준은 티슈 웹으로부터의 계면활성제를 물로 추출하고, 키트의 성분으로 처리한 후에 620nm의 파장에서 여액의 흡광도를 측정함으로써 결정된다. 620nm에서 흡광도는 티슈 웹에서 비-이온성 계면활성제의 농도에 직접 관련된다. 구체적으로, 본 발명의 생성물은 약 0.16 미만의 흡광도, 더욱 특별하게는 약 0.13 미만, 더 더욱 바람직하게는 약 0.10 미만의 흡광도를 갖거나, 또는 흡광도의 폴리디알킬실록산 함량에 대한 비율이 약 0.75 미만, 더욱 특별하게는 약 0.65 미만, 더욱 더 특별하게는 약 0.50 미만인 여액을 갖는다.

이온성 계면활성제의 예는 상응하는 알킬 아민의 1차, 2차 및 3차 아민 염, 알킬트리메틸 암모늄 염, 디알킬디메틸 벤조늄 염, 디알킬디메틸 암모늄 염, 트리알킬메틸 암모늄 염, 테트라 알킬 암모늄 염, 폴리에틸렌폴리아민 지방산 아미드 염, 지방산 염, 알킬벤젠술포네이트, 디알킬술포숙시네이트, 알킬술포네이트, N-아실-N-메틸타우레이트, 알킬술페이트, 술폰화 유지, 폴리옥시에틸렌 알킬에테르 술포네이트, 폴리옥시에틸렌 스티렌화 페닐 에테르 술포네이트, 알킬포스페이트, 폴리옥시에틸렌 알킬 페닐 에테르 포스페이트, N,N-디메틸-N-알킬-N-카르복시메틸암모늄 베타인, N,N-디알킬아미노알킬렌 카르복실레이트, N,N,N-트리알킬-N-술포알켄암모늄 베타인, N,N-디알킬-N,N-비스폴리옥시에틸렌암모늄 술페이트 에스테르 베타인, 및 이러한 계면활성제의 혼합물을 포함하는 것을 포함한다.

과거에는, 폴리실록산 및 기타 첨가제가 그들의 소수성으로 인해 일부 응용에서 부족하게 사용되었다. 예를 들어, 티슈의 습윤성에 대한 악영향으로 인하여 목욕 티슈에 폴리실록산 유연제를 도포하는데 있어서 문제점을 겪었다. 그러나, 웹 위의 특정한 부위에서 폴리실록산을 섬유로 도포함으로써, 허용가능한 습윤성 성질을 유지하면서 웹의 성질을 개선시키기 위해 소수성 조성물을 티슈 웹에 도포할 수 있다는 것을 알아내었다. 특히, 이하 더욱 상세히 설명되는 바와 같이, 본 발명의 하나의 구현양태에서, 조성물의 사용을 통해 웹의 성질을 개선시키는 것과 허용가능한 흡수성과 습윤성 특징을 유지하는 것 사이에서 적절한 균형을 유지하기 위하여, 소수성 조성물이 별개의 불연속적 또는 불균일 방식으로 티슈 웹에 도포될 수도 있다. 예를 들어, 상이한 표면 위치에서 다양한 양의 조성물을 웹에 도포하는 방식으로 조성물을 웹의 표면에 도포할 수도 있다. 예를 들어, 웹은 웹의 일부를 덮는 섬유의 형태로 조성물을 가질 수도 있으며, 웹의 다른 부분, 즉 웹 표면 위로 압출된 각각의 섬유 사이에서 조성물을 갖지 않을 수도 있다. 다시 말해서, 조성물은 불균일 방식으로 웹을 덮을 수 있고, 조성물 도포율은 웹의 표면에 걸쳐 다양한다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 방법의 하나의 구현양태를 나타낸다. 도시된 바와 같이, 티슈 웹(21)은 오른쪽에서 왼쪽으로 이동하고, 윗쪽을 향해있는 제1 면(45)과 아래쪽을 향해있는 제2 면(46)으로 이루어진다. 티슈 웹(21)은 그의 제1 면(45) 위에서 점성 조성물 흐름(29)을 수용한다.

일반적으로, 웹을 형성한 후에 조성물 흐름(29)을 웹(21)에 적용한다. 예를 들어, 웹을 형성한 후 및 감기 전에 조성물을 웹에 도포할 수도 있다. 대안적으로, 조성물을 리와인더 시스템에서의 후 처리 공정에서 도포할 수 있다.

예를 들어, 티슈 웹이 약 10% 내지 약 60%의 점조도를 갖는 티슈 공정의 건조 단계에 앞서서 화학 조성물을 도포할 수도 있다. 다른 구현양태에서, 티슈 웹이 약 30% 내지 약 100%의 점조도를 갖는 티슈 웹의 건조 구역에 화학 조성물을 도포할 수도 있다. 본 발명의 또 다른 구현양태에서, 티슈 웹을 건조한 후에 그러나 그것을 감기 전에, 화학 조성물을 티슈 웹에 도포할 수도 있으며 이곳에서 티슈 웹은 약 90% 내지 약 100%의 점조도를 갖는다. 제2 후 처리 공정을 통해 화학 조성물을 도포할 때, 티슈 웹은 약 90% 내지 약 100%의 점조도를 가질 수도 있다.

도 1에 도시된 것과 같이, 조성물의 도포에 이어서 캘린더 롤(25) 및 (26)을 사용하여 웹(21)을 캘린더가공할 수도 있다. 대안적으로, 웹을 캘린더가공할 수도 있고, 그 후에 조성물을 웹에 도포할 수도 있다. 캘린더 롤은 제품 촉감을 소비자에게 더욱 부드럽게 하기 위해 매끄러운 표면을 제공할 수도 있다.

이 구현양태에서, 임의로 하나 이상의 유익한 약제과 조합된 하나 이상의 폴리실록산 연화제를 함유하는 단일 조성물을 압출하여 조성물 흐름(29)을 형성하고 이것을 웹(21) 위로 보낸다. 일반적으로, 본 발명에 따르면 적절한 압출 장치를 사용할 수도 있다. 하나의 구현양태에서, 예를 들어, 압출기는 멜트블로운 다이(27)를 포함한다. 멜트블로운 다이는, 섬유를 형성하기 위해 사용될 수도 있는 다수의 미세한, 통상적으로 원형, 정사각형 또는 직사각형인 다이 모세관 또는 노즐을 포함하는 압출기이다. 하나의 구현양태에서, 멜트블로운 다이는, 노즐을 나오는 섬유를 가늘게 하기 위해 사용될 수도 있는, 한 곳으로 모이는 고속 기체(예, 공기) 흐름을 포함할 수도 있다. 멜트블로운 다이의 하나의 예는, 예를 들어, 미국 특허 3,849,241호 (부틴(Butin) 등)(이것의 개시내용은 참고문헌으로 인용된다)에 개시되어 있다.

도 1에 나타낸 것과 같이, 멜트블로운 다이(27)는 점성 조성물 흐름(29)을 다이 팁(28)으로부터 압출한다. 도시된 바와 같이, 멜트블로운 다이가 에어 커튼(30a-b)과 결합되어 배치될 수도 있다. 에어 커튼(30a-b)은 압출된 조성물 흐름(29)을 완전히 둘러쌀 수도 있지만, 다른 응용에서 에어 커튼(30a-b)은 조성물 흐름(29)을 단지 부분적으로 둘러쌀 수도 있다. 존재할 때, 에어 커튼은 티슈 웹에 조성물의 도포를 수월하게 할 수도 있고, 압출되어지는 조성물로부터 섬유를 형성하는 것으로 도울 수도 있고/있거나 형성되어지는 섬유를 가늘게 할 수도 있다. 특정한 응용에 의존하여, 에어 커튼은 주변 온도에 있을 수도 있거나 가열될 수도 있다.

조성물 흐름(29)을 티슈 웹(21)의 제1 면(45)위로 떨어뜨리기 위해 공기 력을 사용하고 기류를 개선시키기 위하여 배기 팬(31)을 제공한다. 도 1에서, 단지 예증 목적을 위하여, 진공 박스 내에 함유된 배기 팬(31)을 도시한다. 그러나, 원한다면 배기 팬이 진공 박스로부터 아래에 위치할 수도 있다는 것을 이해해야 한다. 배기 팬(31)은 배기 관(32)을 통해 바로 근처로부터 공기계 입자 또는 다른 파편을 제거하는 역할을 한다. 배기 팬(31)은 도 1에서 점선 환상으로 나타낸 회전하는 프로펠러(33)를 사용하여 공기를 끌어당김으로써 작동한다.

도 2에서, 멜트블로운 다이(27)의 더욱 상세한 도면이 도시되고, 여기에서 공기 흡입구(34a-b)가 멜트블로운 다이(27)내로 공기를 집어넣는다. 공기가 공기 흡입구(34a) 및 (34b)로부터 각각 공기 관(35) 및 공기 관(36)으로 이동한다. 공기가 공기 통로(37) 및 공기 통로(38)을 따라 다이 팁(28)의 중심 근처의 지점으로 진행되고, 여기에서 공기를 배출구(40)로부터 멜트블로운 다이에 들어가는 점성 조성물과 조합시킨다. 조성물은 원하는 폴리실록산 연화제 및 유익한 약제를 함유하고, 이것은 저장기(39)로부터 다이 팁(28)으로 방출된다. 이어서, 조성물은 에어 커튼(30a-b)에 의해 차폐되는 점성 조성물 흐름(29)으로서 아래로 이동한다.

도 3은, 티슈 웹(21)(도 1에 나타냄)으로부터 조성물 흐름(29)의 경로를 따라 다이 팁(28)에서부터 배출되는 지점까지 상향으로 관찰할 때 보이는 멜트블로운 다이(27)의 하면도를 나타낸다. 하나의 구현양태에서, 멜트블로운 다이(27)가 구멍(42) (그의 일부를 도 3에 나타낸다)으로 이루어지고, 이러한 구멍(42)은 도 3에 나타낸 것과 같이 하나의 열로 제공될 수도 있다. 다른 구현양태에서, 단지 몇 개의 산재하는 구멍들(42)이 존재할 수도 있거나; 또는 그 대신, 멜트블로운 다이(27)로부터 조성물 흐름(29)을 방출하기 위하여 다수의 열 또는 심지어 일련의 홈이 사용될 수 있다. 일부 경우에, 홈과 구멍(42)의 조합이 사용될 수 있다. 다른 경우에, 구멍들의 다수의 열이 제공될 수 있고, 본 발명의 범위 내에서 조성물 흐름(29)을 압출하기 위해 멜트블로운 다이(27)에 제공될 수 있는 상이한 기하 배열 및 패턴에 대한 제한은 없다.

본 발명의 하나의 특별한 구현양태에서, 가압 탱크(도시되지 않음)는 다이 팁을 통해 조성물을 강제로 보내기 위하여 공기와 같은 기체를 멜트블로운 다이(27)로 전달한다. 대안적으로, 기어 펌프와 같은 펌프는 멜트블로운 다이(27)를 통해 조성물을 밀어넣기 위해 수력 압력을 사용할 수도 있다. 멜트블로운 다이(27)를 통해 조성물을 강제로 넣고, 예를 들어, 다이 팁의 길이를 따라 간격이 떨어져 있는 홀 또는 구멍을 통해 압출시킨다. 일반적으로, 구멍의 크기 및 멜트블로운 다이 팁 위에 위치한 구멍의 양은 특정한 응용에 의존하여 변할 수 있다.

예를 들어, 구멍은 약 5mil 내지 약 25mil, 특히 약 5mil 내지 약 10mil의 직경을 가질 수도 있다. 인치 당 약 3개 구멍 내지 인치 당 약 50개 구멍, 특히 인치 당 약 3개 구멍 내지 인치 당 약 20개 구멍의 양으로 다이 팁을 따라 구멍이 간격을 두고 떨어져 있을 수 있다.

가압 공기의 2개 흐름은 이것이 멜트블로운 다이(27)를 나온 후에 조성물 흐름(29)의 한쪽 면 위에 모인다. 얻어지는 공기 패턴은 조성물 흐름(29)의 층류를 붕괴시키고, 웹의 표면 위로 보내질 때 형성되는 섬유를 가늘게 한다. 상이한 크기의 구멍 또는 노즐은 상이한 직경을 가진 섬유를 생산할 것이다.

일반적으로, 본 발명에 따라 형성될 수 있는 섬유는 불연속 섬유 및 연속 섬유를 포함한다. 섬유는 특정한 응용에 의존하여 다양한 직경을 가질 수도 있다. 예를 들어, 섬유의 직경은 약 5마이크론 내지 약 300마이크론, 예컨대 약 5마이크론 내지 약 200마이크론 또는 약 100마이크론일 수 있다. 하나의 구현양태에서, 약 25마이크론의 직경을 가진 연속 섬유가 형성된다.

본 발명의 방법의 하나의 구현양태를 도 5에 도시한다. 특별한 구현양태에서, 조성물을 후 처리 방법에서 웹(21)의 양쪽 표면(45, 46)에 도포할 수도 있다. 예를 들어, 웹(21)을 롤(22)로부터 풀을 수도 있다. 이 구현양태에서, 조성물의 도포에 앞서서 캘린더 롤(25) 및 (26)을 사용하여 웹을 캘린더가공한다. 캘린더 가공 후에, 조성물의 도포에 앞서서 시트 세정장치(1)에 의하여, 조성물을 수용할 웹 표면(45)에서 느슨한 섬유 및 보푸라기를 손질할 수도 있다.

본 발명에 따른 웹의 표면에 도포될 수 있는 조성물은, 순수한 조성물이든 혼합물이든, 점성일 뿐만 아니라 웹에 도포하기에 앞서서 다소 끈적끈적한 경향이 있다. 예를 들어, 본 발명의 하나의 구현양태는 매우 고 점도의 순수한 폴리실록산 조성물의 도포를 의도하고, 이것은 티슈 웹에 도포되지 않을 때 상당히 끈적끈적하다. 또한, 티슈 웹은 기본 시트와 결합된 다량의 보푸라기 및 느슨한 섬유와 함께 상당한 정도의 입상 물질을 보유하는 경향이 있다. 끈적끈적한 조성물 및 멜트블로운 다이에서 티슈 웹과 결합된 입자의 조합은 다이 팁을 막히게 할 수도 있고 웹으로 조성물의 유동을 막을 수도 있다. 그로서, 본 발명의 방법 및 시스템은, 티슈 웹과 결합된 입상 물질 및 멜트블로운 다이의 다이 팁 사이에서 접촉을 방해할 수 있고, 따라서 다이 팁의 엉김으로 인한 생성 정지 시간의 손실을 피할 수 있다.

시트 세정장치(1)에서와 같이, 조성물의 도포에 앞서서 웹의 표면을 세정하는 것은, 멜트블로운 다이(27)의 다이 팁에서 보푸라기 및 섬유의 형성을 막을 수도 있다. 도 5에 나타낸 구현양태에서, 시트 세정장치(1)는, 예를 들어, 진공 시스템일 수도 있고, 이것은 조성물(29)의 도포에 앞서서 웹(21)의 표면(45)으로부터 보푸라기 및 느슨한 섬유를 제거할 수도 있다.

시트 세정장치(1)에서 웹(21)의 표면(45)을 세정한 후에, 폴리실록산 연화제 및 하나의 구현양태에서 유익한 약제를 포함하는 조성물을 웹의 표면(45)에 도포할 수도 있다. 예증된 구현양태에서, 조성물 흐름을 압출하고 이것을 웹(21)의 표면으로 보낼 수도 있는 멜트블로운 다이(27)의 사용에 의해 조성물을 도포할 수도 있다. 대안적인 구현양태에서, 상이한 화학 첨가제를, 예를 들어, 일련의 멜트블로운 다이를 가진 별도의 단계에서 웹의 표면에 도포할 수도 있으며, 다이의 각각은 웹의 표면 위로 상이한 물질을 압출하고, 그 결과 첨가제의 여러 층들이 웹 위에 형성되고, 상이한 층들이 상이한 첨가제 조성물을 포함한다.

멜트블로운 다이(27)의 다이 팁을 보푸라기 및 느슨한 섬유의 형성으로부터 보호하기 위하여, 웹(21)이 멜트블로운 다이(27)에 이르르기 전에 주변 공기 차단 장치(3)를 통해 통과할 수도 있다. 주변 공기 차단 장치는, 예를 들어, 고정 차단 장치 또는 회전 차단 장치일 수도 있고, 이것은 웹과 함께 이동할 수도 있는 주변 공기의 흐름을 빗나가게 할 수도 있고, 멜트블로운 다이 팁을 막을 수도 있는 보푸라기 및 섬유를 운반할 수도 있다.

조성물은 멜트블로운 다이(27)의 사용에 의해 웹(21)에 도포될 수도 있다. 웹의 표면 위에 조성물을 압출하기 위해 멜트블로운 다이가 사용되는 구현양태에서, 원하는 코팅 패턴을 수득하기 위해서 뿐만 아니라 조성물 흐름의 차단을 막기 위해 다이 팁으로부터 보푸라기 및 먼지를 제거하기 위하여 다이 팁과 웹 표면 사이의 거리가 중요할 수도 있다는 것을 알아내었다. 예를 들어, 조성물이 웹에 도포될 때, 다이 팁은 웹 표면(45)으로부터 약 0.5인치 내지 약 3인치 사이에 있을 수도 있다. 하나의 구현양태에서, 다이 팁은 도포 과정 동안에 웹의 표면으로부터 약 1인치 내지 약 2인치에 있을 수도 있다.

본 발명의 시스템은 진공 박스(7)를 포함할 수도 있다. 공기 흐름을 개선시키고, 조성물 흐름(29)을 티슈 웹(21)의 제1 면(45) 위로 당기는 공기 력을 사용하기 위하여, 진공 박스(7)가 제공된다.

도 6은 멜트블로운 다이(27) (도 5에 나타냄)로부터 아래로 볼 때 진공 박스(7)의 상면도를 나타낸다. 이 구현양태에서, 진공 박스(7)는 다수의 공기 흡입구(48) (도 6에 나타낸 여러 개)를 포함한다. 도에서 볼 수 있듯이, 공기 흡입구(48)가 다수의 맞비긴(offset) 열로 제공된다. 다른 구현양태에서, 공기 흡입구(48)가 상이한 기하구조로, 예를 들어, 멜트블로운 다이(27)로부터 웹(21)의 표면(45)으로 조성물 흐름(29)의 공기 유동 당김을 제공하기 위한 하나의 열 또는 심지어 일련의 홈들로 배치될 수 있다. 일부 경우에, 홈과 공기 흡입구(48)의 조합이 사용될 수 있다. 원하는 기류를 제공하기 위하여 진공 박스(7)의 공기 흡입구(48)에 제공될 수 있는 패턴에는 제한이 없다.

도 6에 나타낸 구현양태에서, 진공 박스(7)의 위에서, 다수의 공기 흡입구(48)가 시스템의 기계 방향에 대해 각 θ로 맞비겨 있는 열로 존재한다. 예를 들어, 열들은 약 5° 내지 약 30°의 각 θ으로 존재할 수도 있다. 하나의 구현양태에서, 공기 흡입구(48)의 열이 기계 방향으로부터 약 15°의 각으로 설정될 수도 있다.

공기 흡입구(48)는 다른 요인들 중에서 시스템의 웹 속도에 의존할 수도 있는 직경을 가질 수도 있다. 예를 들어, 약 1,000 내지 약 3,000피트/분의 웹 속도에서, 공기 흡입구(48)가 약 1/4인치 내지 약 1인치의 직경을 가질 수도 있다. 하나의 구현양태에서, 공기 흡입구(48)는 약 1/2인치 내지 약 5/8 인치의 직경을 가질 수도 있다.

일반적으로, 공기 흡입구(48)의 비스듬한 열이 10인치 폭의 열 당 약 3 내지 약 30개의 흡입구를 포함할 때, 적절한 진공 압력이 웹 위에 배치될 수도 있다. 하나의 구현양태에서, 열은 20-인치 폭의 열 당 약 6 내지 약 15개 공기 흡입구를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 하나의 열은 10개 개별 공기 흡입구(48)를 포함할 수도 있다.

조성물이 웹(21)의 표면(45)에 도포된 후에, 웹(21)의 제2 표면(46)에 조성물을 도포하기 위해 적절히 정렬되도록 웹이 롤(11) 주위로 유도될 수도 있다. 롤(11) 주위에 웹(21)을 유도함에 있어서, 조성물(29)의 섬유를 보유하는 표면(45)이 롤(11)과 접촉할 것이다. 웹(21)이 롤(11) 주위로 유도될 때, 일부 조성물이 롤(11)에 들러붙을 수도 있다. 조성물이 유도 롤(11)의 표면에 축적되는 것을 막기 위하여, 롤(11)을 롤 세정장치(9)로 세정할 수도 있다. 예를 들어, 유도 롤(11) 위에 조성물(29)의 축적을 막기 위하여 진동 브러시, 닥터 블레이드, 또는 진공 장치와 같은 롤 세정장치를 사용할 수도 있다.

웹(21)의 제1 표면(25)에 조성물(29)을 도포하기 위해 사용되는 것과 유사한 방법으로 웹(21)의 제2 면 또는 표면(46)을 동일하거나 상이한 폴리실록산 조성물로 도포할 수도 있다. 도시된 바와 같이, 멜트블로운 다이(27)로 웹(21)의 표면(46)에 조성물을 도포하기 전에 웹(46)의 제2 표면은 시트 세정장치(1)에서 제거된 과량의 보푸라기 및 섬유를 가질 수도 있다. 주변 공기 차단 장치(3)에 의해 주변 공기에 보유된 보푸라기 및 섬유로 인한 차단으로부터 멜트블로운 다이 팁을 보호할 수도 있다. 진공 박스(7)는 바람직한 기류를 제공하고, 웹(21)의 표면(46) 위에서 조성물 섬유의 침착을 도울 수 있다.

상기 언급된 바와 같이, 시트 세정장치(1) 및 주변 공기 차단 장치(3)는 보푸라기 및 느슨한 섬유의 축적으로부터 멜트블로운 다이(27)의 구멍을 보호하기 위한 것이다. 그러나, 하나의 구현양태에서, 본 발명의 시스템은 선택된 시간에서 압출기 또는 화학 첨가제 도포장치를 능동적으로 세정하기 위한 일부 유형의 세정 장치를 포함할 수 있다. 이러한 측면에서, 세정 장치의 하나의 구현양태를 도 7에 나타낸다.

예를 들어, 이 구현양태에서, 세정 장치는 압출기(27)의 다이 팁(28)을 가로지른 브러시(60)를 포함한다. 브러시(60)는 압출기(27) 위에 존재하는 구멍을 세정하기 위한 다수의 강모를 포함한다.

브러시(60)는 트랙(62) 위에 장착되고, 이것은, 예를 들어, 무막대(rodless) 공기 실린더일 수 있다. 무막대 공기 실린더를 사용할 때, 예를 들어, 트랙(62)이 공기 공급원(64)과 소통될 수도 있다. 그러나, 일반적으로, 압출기(27)를 가로질러 브러시(60)를 횡단하도록 하기 위해서는 적절한 메카니즘 또는 장치가 사용될 수도 있다. 예를 들어, 다른 구현양태에서, 도르래, 벨트 또는 사슬이 사용될 수도 있다.

브러시(60)에 함유된 강모는 적절한 물질로 만들어질 수 있다. 예를 들어, 강모는 나일론 또는 모로 만들어질 수 있다.

브러시(60)는, 압출기(27)의 다이 팁(28)을 가로질러 주기적으로 횡단함으로써, 화학 첨가제를 배출하는 구멍을 세정한다. 예를 들어, 브러시는 축적될 수 있고 구멍을 차단하거나 막는 경향이 있는 보푸라기, 섬유 및 기타 파편을 제거할 수도 있다.

도 8을 참조하면, 본 발명에 따라 만들어진 세정 장치의 다른 구현양태를 나타낸다. 이 구현양태에서, 세정 장치는 도 7에 나타낸 세정 장치와 실질적으로 유사하다. 그러나, 이 구현양태에서, 차폐 부재(64)가 압출기(27)의 상당한 부분을 에워싸거나 덮는 것으로 보인다. 차폐 부재(64)는 압출기(27) 위에 존재할 수도 있는 갈라진 틈 및 기타 불규칙 구조물에 먼지 및 파편이 축적되고 쌓이는 것을 막는다. 또한, 본 발명자들은, 차폐 부재가 상이한 먼지 축적 분포 패턴을 생성한다는 것을 알아내었다. 특히 유리하게는, 차폐 부재는 구멍으로부터 먼지 및 파편의 상당한 부분을 제거한다. 차폐 부재(64)는 또한 브러시(60)를 위한 매끄러운 주행 표면으로서의 역할을 한다.

도 9를 언급하자면, 본 발명에 따라 만들어진 세정 장치의 다른 구현양태를 나타낸다. 이 구현양태에서, 세정 장치는 브러시(60)의 이동 경로 내에 위치하지만 압출기(27)의 다이 팁(28)의 시야 바깥에 있는 문지름 장치(66)를 더욱 포함한다. 브러시가 문지름 장치를 가로질러 뻗어 있을 때 문지름 장치(66)는 브러시(60)의 강모를 세정하기 위한 것이다. 특히, 문지름 장치(66)는 강모와 접촉하고 파편을 제거하는 편평한 모서리를 포함한다.

문지름 장치(66)에 추가로, 본 발명의 시스템은 브러시(60)를 세정하기 위한 다른 수단을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나의 구현양태에서, 브러시의 강모로 옮겨질 수도 있는 파편 및 기타 화학 첨가제의 제거를 더욱 수월하게 하기 위하여, 세정 용매를 선택된 시간에 브러시(60)에 적용할 수도 있다.

하나의 구현양태에서, 세정 용매는 브러시를 세정하기 위해 사용될 뿐만 아니라 다이 헤드 자체를 세정하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 다이 헤드에 존재하는 잔류 화학 첨가제를 제거하기에 적합한 세정 용매가 선택될 수도 있다. 임의의 적절한 방법을 사용하여, 세정 용매를 브러시 및/또는 다이 헤드에 도포할 수도 있다. 예를 들어, 세정 용매를, 예를 들어, 분무 장치를 사용하여 다이 헤드 및/또는 브러시에 도포할 수도 있다. 대안적으로, 브러시를 세정 유체를 브러시에 전달하는 일부 유형의 세정 유체 저장기, 예컨대 스폰지와 접촉시킬 수도 있다.

일반적으로, 본 발명에서 임의의 적절한 세정 유체를 사용할 수도 있다. 일반적으로, 선택된 세정 유체는 압출기(27)에 의해 방출되는 특정한 화학 첨가제에 의존될 것이다. 세정 유체의 예는 세제 및 유기 용매의 수용액을 포함한다. 사용될 수 있는 특별한 유기 용매는 에탄올, 프로판올, 아세톤, 에틸 아세테이트, n-메틸 피롤리디논, 2-피롤리디논, 부티로락톤, 테트라히드로푸란, 2-메톡시에틸 에테르, 톨루엔 등을 포함한다.

도 10을 언급하자면, 본 발명에 따라 만들어진 세정 장치의 다른 구현양태를 나타낸다. 이 구현양태에서, 브러시(60)가 압출기(27)를 가로지를 때 회전한다. 도시된 바와 같이, 브러시(60)는 브러시의 전체 주변 주위로 뻗은 강모를 포함한다. 브러시는 브러시가 회전되도록 하는 모터(68)에 연결된다. 브러시가 시계반대방향으로 회전하는 것으로 보이지만, 브러시는 시계 방향으로 회전할 수도 있다는 것을 이해해야 한다.

도 11을 언급하자면, 본 발명에 따라 만들어진 세정 장치의 또 다른 구현양태를 나타낸다. 이 구현양태에서, 브러시(60)가 다이 팁(28)의 전체 길이에 걸쳐 실질적으로 뻗어있다. 이 구현양태에서, 수평 이동으로 다이 팁을 가로질러 횡단하는 대신에, 브러시가 수직 이동으로 다이 팁을 가로질러 횡단한다. 특히, 브러시(60)는 다이 팁(28)에 접촉된 다수의 강모에 연결된 회전하는 원통형 코어를 포함한다. 하나의 구현양태에서, 도 11에 나타낸 것과 같이, 강모가 원통형 코어를 완전히 둘러쌀 수도 있다. 이 구현양태에서, 브러시(60)는 하나의 방향, 예컨대 시계 방향 또는 시계반대 방향으로 연속적으로 회전할 수도 있다.

이 구현양태에서, 브러시(60)가 압출기(27)의 구멍을 세정하지 않을 때, 브러시는 세정 위치로부터 이탈 위치까지 이동하거나 또는 다르게는 선회할 수도 있다. 이탈 위치에서, 브러시가 다이 팁(28)의 시야 밖에서 이동하거나 또는 다르게는 선회할 수 있다.

도 11에 나타낸 구현양태에서, 대안적으로, 브러시(60)는 사용된 모터 및 브러시와 모터 사이에 배치된 기계적 결합에 의존하여 수평 이동으로 이동할 수도 있다. 이 구현양태에서, 예를 들어, 브러시는 다이 팁(28)의 폭보다 다소 짧을 수도 있다. 예를 들어, 브러시는 다이 팁의 폭의 약 80%인 폭을 가질 수도 있다. 그러나, 이 구현양태에서, 브러시는 다이 팁과 동일한 길이를 갖거나 또는 심지어 더 길 수도 있다는 것을 이해해야 한다.

도 7 내지 11에 나타낸 브러시(60)를 사용하는 것 대신에 또는 그에 추가로, 본 발명의 시스템은 압출기(27)의 구멍을 세정하기 위하여 유체 노즐 또는 진공 공급원을 사용할 수도 있다. 예를 들어, 도 12를 언급하자면, 압출기(27)의 다이 팁(28)이 다수의 유체 제트 노즐(72)에 인접하여 배치된 것으로 보여진다. 유체 제트 노즐(72)은 가압 유체 공급원에 연결된 공동 도관(70)을 가로질러 배치된다. 도관은, 예를 들어, 약 1" 이하의 직경을 가진 파이프일 수 있다.

노즐(72)로부터 방출된 유체는 액체이거나 기체일 수 있다. 액체는, 예를 들어, 물 또는 세정 용액일 수도 있다. 대안적인 구현양태에서, 고압 기체, 예컨대 공기를 노즐(72)로부터 다이 팁(28)의 구멍을 세정하기 위해 배출할 수도 있다. 상기 언급된 바와 같이, 앞의 도면에서 보여진 바와 같이 브러시(60) 이외에도 노즐(72)이 사용될 수도 있다.

도 13을 언급하자면, 다수의 유체 제트 노즐(72)을 포함하는 본 발명에 따라 만들어진 세정 장치의 다른 구현양태를 나타낸다. 이 구현양태에서, 유체 노즐(72)은 독립적으로 조절될 수 있거나, 또는 대안적으로 공동 다기관에 연결될 수도 있다. 도시된 바와 같이, 유체 노즐(72)이 결합 구조에 연결된 비임(74)에 장착된다. 결합 구조는 압출기(27)의 다이 팁(28)을 세정하기 위한 연동 위치로부터 이탈 위치까지 노즐이 회전될 수 있도록 하고, 여기에서 노즐은 다이 팁 위의 구멍의 시야 바깥쪽에서 회전한다.

도 14를 언급하자면, 도 12에 도시된 것과 유사한 세정 장치를 나타낸다. 그러나, 이 구현양태에서, 도관(70)은 다수의 노즐(72)을 함유하는 대신에 하나의 슬릿(78)을 포함한다.

하나의 구현양태에서, 슬릿(78)으로부터 유체를 배출하는 대신에, 슬릿을 가로질러 흡인력을 발생시키기 위하여 슬릿(78)을 진공 공급원에 연결할 수도 있다. 이러한 방식으로, 섬유, 보푸라기 및 파편이 도관(70) 안으로 흡인될 수 있고, 다이 팁(28)에서 송풍되는 대신에 필터에 수집될 수 있다. 각각의 흡인 챔버가 상기 기재된 것과 같은 진공 공급원에 연결될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 또한, 또 다른 구현양태에서, 다이 팁을 세정하기 위한 진공 공급원과 함께 유체 제트 노즐이 사용될 수도 있다.

도 15를 언급하자면, 본 발명에 따라 사용될 수 있는 세정 장치의 다른 구현양태를 나타낸다. 이러한 구현양태에서, 멜트블로운 다이의 다이 팁(28)을 가로질러 뻗은 브러시(60)를 나타낸다. 그러나, 이 구현양태에서, 브러시를 유체 홈(80)과 소통상태로 배치한다. 도시되지 않았지만, 브러시(60)의 강모 아래에서, 브러시는 유체 홈(80)과 소통되는 적어도 하나의 노즐을 포함할 수도 있다. 유체 홈(80)을 노즐을 통해 액체 또는 기체의 흐름을 전달하기 위해 사용할 수 있거나, 또는 브러시(60)에 흡인력을 전달하기 위해 사용할 수 있다. 따라서, 압출기(27)를 세정하는 것을 돕는데 있어서, 유체 제트 노즐 및/또는 진공 노즐과 소통 상태에 있는 브러시(60)가 사용될 수 있다.

상기 언급된 세정 장치의 어느 것을 사용하는 것 이외에, 하나의 구현양태에서, 압출기(27)를 전기적으로 접지시킬 수도 있다. 압출기 및 지지 장치를 접지시키는 것은, 화학 첨가제 도포장치 위에 하전된 표면을 중화시킬 수도 있고, 압출기 위에 포함된 구멍 위에 섬유, 보푸라기 및 기타 파편이 수집되는 경향을 최소화한다.

도 2를 다시 언급하자면, 다이(27)를 통한 조성물의 유동 속도는, 예를 들어, 하나의 구현양태에서 약 2그램/인치 내지 약 9그램/인치일 수도 있다. 그러나, 유동 속도는 티슈 웹에 도포되는 조성물, 이동 티슈 웹의 속도, 및 다양한 기타 요인에 의존할 수도 있다. 일반적으로, 조성물의 전체 첨가 비율(양쪽 면이 처리된다면 웹의 양쪽 면으로의 첨가를 포함)은 티슈 웹의 중량을 기준으로 하여 약 10% 이하일 수도 있다.

폴리실록산 연화제를 티슈 웹의 약 0.05중량% 내지 약 5중량%의 전체 첨가 비율로 웹에 첨가할 수도 있다. 예를 들어, 하나의 구현양태에서, 연화제가 약 0.1중량% 내지 약 3중량%의 양으로 티슈 시트에 존재할 수도 있다.

폴리실록산 연화제 이외에, 본 발명의 생성물은 임의로 하나 이상의 유익한 약제를 포함할 수도 있다. 유익한 약제는 티슈 웹의 약 0중량% 내지 약 1중량%의 전체 첨가 비율로 웹에 첨가될 수도 있다. 연화제에 있어서, 유익한 약제들을 조합 응용을 위해 함께 및/또는 연화제와 함께 혼합할 수도 있거나, 또는 원한다면 별도로 도포할 수도 있다.

하나의 구현양태에서, 하나 이상의 폴리실록산 연화제 및 하나 이상의 유익한 약제의 조합을 포함하는 하나의 조성물을 도포할 수도 있다. 예를 들어, 폴리실록산 연화제, 알로에 베라 및 비타민 E를 포함하는 하나의 조성물을 제조할 수도 있다. 하나의 구현양태에서, 조성물을 폴리실록산에 대해 웹의 약 0.1중량% 내지 약 1중량%의 첨가 비율로, 알로에에 대해 웹의 약 0.01중량% 내지 약 1중량%의 첨가 비율로, 그리고 비타민 E에 대해 웹의 약 0.01중량% 내지 약 1중량%의 첨가 비율로 첨가할 수도 있다.

하나의 구현양태에서, 약 0중량% 내지 약 30중량%의 유익한 약제 및 약 70중량% 내지 약 100중량%의 하나 이상의 폴리실록산 연화제를 포함하는 조성물을 도포할 수도 있다. 하나의 구현양태에서, 조성물은 다른 첨가제 없이 연화제 및 유익한 약제만을 포함할 수도 있다.

생성물 웹은 각종 상이한 적층 배열 및 조합에서 웹의 표면에 도포된 폴리실록산 연화제 및 유익한 약제를 가질 수도 있다. 예를 들어, 모든 바람직한 국소 도포를 예비혼합하고, 한번에 웹의 표면에 도포할 수도 있으며, 그 결과 웹의 한쪽 면 위에서 모든 섬유 첨가제는 필수적으로 동일하고, 원하는 폴리실록산 및 원하는 유익한 약제를 모두 함유한다. 대안적으로, 상이한 약제들이 별개의 단계에서 도포될 수도 있고, 웹의 표면 위에서 섬유의 층을 생성하고, 각각의 층은 상이한 첨가제를 포함한다. 또한, 첨가제의 일부, 예를 들어, 2개의 상이한 유익한 약제를 예비-혼합하고, 웹 표면에 함께 도포할 수도 있는 반면, 하나 이상의 별개의 단계에서 다른 원하는 첨가제를 도포할 수도 있고, 원한다면 다른 것 위 또는 아래에서 웹 위에 섬유의 별개의 층을 형성한다. 본 발명에 따르면, 가능한 첨가제들의 조합이 기대된다.

티슈 웹에 일단 도포되면, 조성물은 특별한 응용에 의존하여 웹의 표면적의 거의 모두 또는 단지 작은 일부만을 덮을 수도 있다. 일반적으로, 조성물은 표면적의 약 0.5% 내지 약 99%를 덮을 수도 있다. 하나의 구현양태에서, 예를 들어, 조성물은 웹의 표면적의 약 0.5% 내지 약 5%를 덮을 수도 있다. 그러나, 대안적인 구현양태에서, 조성물은 웹의 표면적의 약 20% 내지 약 60%를 덮을 수도 있다.

조성물의 점도는 특별한 환경에 의존하여 변할 수도 있다. 멜트블로운 다이를 통해 섬유를 제조하는 것을 원할 때, 조성물의 점도는 비교적 높아야 한다. 예를 들어, 조성물의 점도는 적어도 1000cps, 특히 약 2000cps 초과, 더욱 특별하게는 약 3000cps 초과일 수도 있다. 예를 들어, 조성물의 점도는 약 1000 내지 100,000cps, 예컨대 약 1000cps 내지 약 50,000cps, 특히 약 2000 내지 약 10,000cps일 수도 있다.

상기 언급된 바와 같이, (본 발명의 선택된 구현양태에서) 조성물 흐름(29)의 어느 한쪽 면에서 공기 압력 또는 에어 커튼(30a-b)의 목적은, 섬유의 형성을 돕고, 섬유를 가늘게 하고, 섬유를 티슈 웹으로 보내는데 있다. 다양한 공기 압력을 사용할 수도 있다.

본 발명에 따르면 티슈 웹에 도포될 때 조성물의 온도는 특별한 응용에 의존하여 변할 수 있다. 예를 들어, 일부 응용에서, 조성물은 주변 온도에서 도포될 수도 있다. 그러나, 다른 응용에서는, 조성물을 압출 전에 또는 압출 동안에 가열할 수도 있다. 예를 들어, 조성물의 점도를 조절하기 위하여 조성물을 가열할 수도 있다. 멜트블로운 다이에 들어가기 전에 예비-가열기에 의해 조성물을 가열할 수도 있거나, 또는 대안적으로, 예를 들어, 전기 저항 가열기를 사용하여 멜트블로운 다이 자체 내에서 가열할 수도 있다.

하나의 구현양태에서, 화학 첨가제를 함유하는 조성물은 주변 온도(약 20℃ 내지 약 23℃)에서 고체일 수도 있다. 이 구현양태에서, 멜트블로운 다이를 통해 압출될 수도 있는 유동성 액체를 생성하기에 충분한 정도로 조성물을 가열할 수도 있다. 예를 들어, 멜트블로운 다이를 통해 조성물을 압출하고 섬유를 형성하기에 충분한 정도로 조성물을 가열할 수도 있다. 일단 형성되면, 섬유를 본 발명에 따라 웹에 도포한다. 가열시에 조성물은 다시 고화될 수도 있다.

티슈 웹에 침착되기 전에 가열될 필요가 있을 수도 있는 첨가제의 예는 베헤닐 알콜을 함유하는 조성물을 포함한다. 가열될 필요가 있을 수도 있는 다른 조성물은, 왁스를 함유하는 조성물, 주변 온도에서 고체인 중합체의 임의의 유형을 함유하는 조성물, 및/또는 실리콘을 함유하는 조성물을 포함한다.

본 발명의 방법은 다수의 다양한 상이한 종류의 생성물에 조성물 및 화학 첨가제를 도포하기 위해 사용될 수도 있다. 그러나, 대부분의 응용에 있어서, 본 발명은 티슈 제품, 특히 와이핑 제품에 화학 첨가제를 도포하는 것에 관한 것이다. 현재 행해지는 발명은 종이 시트에 도포될 수 있는 반면, 본 발명의 방법은 티슈 및 타월 제품과 함께 사용하기에 특히 적합하다. 여기에서 사용된 티슈 및 타월 제품은 그들의 부피의 측면에서 다른 종이 제품으로부터 구별된다. 본 발명의 생성물의 부피는 캘리퍼(마이크론으로 표현됨)를 기본 중량(그램/㎡으로 표현됨)으로 나눈 몫으로 계산된다. 얻어지는 부피는 ㎤/그램으로 표현된다. 기록 종이, 신문용지 및 기타 종이는, 주어진 기본 중량에 대해 훨씬 더 높은 캘리퍼를 갖는 경향이 있는 티슈 제품에 비하여, 더 높은 강도, 강성도, 및 밀도(낮은 부피)를 갖는다. 본 발명의 티슈 제품의 부피는 2cc/g 초과, 더욱 바람직하게는 2.5cc/g 초과, 더욱 더 바람직하게는 약 3cc/g 초과이다.

앞서 나타낸 바와 같이, 본 발명의 한가지 장점은, 수성계 희석제 또는 Z-방향 압축력을 가할 필요 없이도, 점성 조성물, 특히 폴리실록산 조성물을 화학 첨가제의 도포 동안에 웹에 도포하는 능력이다. 물 또는 Z-방향 압축력이 웹에 가해질 때는 언제라도, 웹의 부피가 상당히 감소될 수 있다. 본 발명은 물 및 Z-방향 압축력의 필요가 없기 때문에, 높은 부피 티슈 제품에 특히 적용가능하다. 따라서, 본 발명의 특정한 구현양태에서, 최종 티슈 제품의 부피는 약 7cc/g 초과이고, 다른 구현양태에서 최종 티슈 제품의 부피는 약 8cc/g 초과이고, 또 다른 구현양태에서 최종 티슈 제품의 부피는 약 9cc/g 초과이다.

본 발명의 티슈 시트를 위하여, 크레이프화(creped) 및 비크레이프화(uncreped) 웹을 모두 사용할 수 있다. 비크레이프화 티슈 제조는 미국 특허 5,772,845호 (1998년 6월 30일 발행, 파링턴, 주이어(Farrington, Jr.) 등) (이것의 개시내용은 본 발명에 모순되지 않는 정도까지 참고문헌으로 인용된다)에 개시되어 있다. 크레이프화 티슈 제조는 미국 특허 5,637,194호 (1997년 6월 10일 발행, 암풀스키(Ampulski) 등); 미국 특허 4,529,480호 (1985년 7월 16일 발행, 트로칸(Trokhan)); 미국 특허 6,103,063호 (2000년 8월 15일 발행, 오리아란(Oriaran) 등); 및 미국 특허 4,440,597호 (1984년 4월 3일 발행, 웰스(Wells) 등) (이들 모두의 개시내용은 본 발명에 모순되지 않는 정도까지 참고문헌으로 인용된다)에 개시되어 있다. 또한, 하기 미국 특허:4,514,345호 (1985년 4월 30일 발행, 존슨(Johnson) 등); 4,528,239호 (1985년 7월 9일 발행, 트로칸); 5,098,522호 (1992년 3월 24일 발행); 5,260,171호 (1993년 11월 9일 발행, 스무르코스키(Smurkoski) 등); 5,275,700호 (1994년 1월 4일 발행, 트로칸); 5,328,565호 (1994년 7월 12일 발행, 라쉬(Rasch) 등); 5,334,289호 (1994년 8월 2일 발행, 트로칸 등); 5,431,786호 (1995년 7월 11일 발행, 라쉬 등); 5,496,624호 (1996년 3월 5일 발행, 스텔트예스, 주니어(Steltjes,Jr.) 등); 5,500,277호 (1996년 3월 19일 발행, 트로칸 등); 5,514,523호 (1996년 5월 7일 발행, 트로칸 등); 5,554,467호 (1996년 9월 10일 발행, 트로칸 등); 5,566,724호 (1996년 10월 22일 발행, 트로칸 등); 5,624,790호 (1997년 4월 29일 발행, 트로칸 등); 및 5,628,876호 (1997년 5월 13일 발행, 에이어스(Ayers) 등)에 개시된 웹과 같이, 패턴 조밀화되거나 인쇄된 티슈 시트가 상기 언급된 화학 첨가제의 도포를 위해 적절하다. 이러한 인쇄된 티슈 웹은 인쇄 직물에 의해 드럼 건조기에 맞대어 인쇄되어진 조밀화 영역, 및 인쇄 직물에서 편향 도관에 상응하여 비교적 덜 조밀화된 영역 (예, 티슈 시트에서의 "돔(domes)")의 망상을 가질 수도 있으며, 여기에서 티슈 시트에서 저-밀도 베개 형태 영역 또는 돔을 형성하기 위하여, 편향 도관 위에 겹쳐진 티슈 시트는 편향 도관을 가로지른 공기압 차이에 의해 편향된다.

본 발명의 티슈 제품의 제조에서 다양한 건조 공정이 유용할 수도 있다. 이러한 건조 방법의 예는, 이에 한정되지 않지만 미국 특허 5,353,521호 (1994년 10월 11일 발행, 오를로프(Orloff)) 및 미국 특허 5,598,642호 (1997년 2월 4일 발행, 오를로프 등) (이들의 개시내용은 본 발명에 모순되지 않는 정도까지 참고문헌으로 인용된다)에 개시된 바와 같이, 드럼 건조, 통과 건조, 증기 건조, 예컨대 과가열 증기 건조, 여과 탈수, 양키(Yankee) 건조, 적외선 건조, 마이크로파 건조, 일반적인 무선주파수 건조, 및 임펄스 건조를 포함한다. 기체 차압을 사용하는 방법과 같은 다른 건조 기술이 사용될 수도 있으며, 이것은 미국 특허 6,096,169호 (2000년 8월 1일 발행, 헤르만스(Hermans) 등) 및 미국 특허 6,143,135호 (2000년 11월 7일 발행, 하다(Hada) 등) (이들의 개시내용은 본 발명과 모순되지 않는 정도까지 여기에서 참고문헌으로 인용된다)에 개시된 바와 같이 에어 프레스의 사용을 포함한다. 또한, 미국 특허 5,230,776호 (1993년 7월 27일 발행, 아이.에이.안데르손(I.A.Andersson) 등)에 개시된 종이 기계가 관련된다.

티슈 제품은 천연 및 합성 양쪽 모두의 섬유 유형을 함유할 수도 있다. 하나의 구현양태에서, 티슈 제품은 경질목재 및 연질목재 섬유를 포함한다. 제품을 이루는 각각의 티슈 시트를 포함하여, 티슈 제품 내에서 경질목재 펄프 섬유 대 연질목재 펄프 섬유의 전체 비율은 넓은 범위로 변할 수 있다. 경질목재 펄프 섬유 대 연질목재 펄프 섬유의 비는 약 9:1 내지 약 1:9, 더욱 특별하게는 약 9:1 내지 약 1:4, 가장 특별하게는 약 9:1 내지 약 1:1의 범위일 수 있다. 본 발명의 하나의 구현양태에서, 티슈 웹을 형성하기에 앞서서, 경질목재 펄프 섬유 및 연질목재 펄프 섬유를 배합할 수도 있으며, 이에 의해 티슈 웹의 Z-방향에서 경질목재 펄프 섬유 및 연질목재 펄프 섬유의 균질한 분포를 생성한다. 본 발명의 다른 구현양태에서, 티슈 웹의 z-방향에서 경질목재 펄프 섬유와 연질목재 펄프 섬유의 불균일 분포를 제공하기 위하여 경질목재 펄프 섬유와 연질목재 펄프 섬유가 적층 (층을 이룬 섬유 공급)될 수도 있다. 다른 구현양태에서, 경질목재 펄프 섬유가 티슈 제품 및/또는 티슈 웹의 외층의 적어도 하나에 위치할 수도 있고, 여기에서 적어도 하나의 내층이 연질목재 펄프 섬유를 포함할 수도 있다. 또 다른 구현양태에서, 티슈 제품은 순수 또는 합성 섬유를 임의로 함유하는 이차 또는 재생 섬유를 함유한다.

또한, 본 발명에서 합성 섬유가 또한 사용될 수도 있다. 펄프 섬유에 관해 여기에 언급된 내용은 합성 섬유를 포함하는 것으로 이해된다. 합성 섬유를 형성하기 위해 사용될 수도 있는 일부 적절한 중합체는, 이에 한정되지 않지만 폴리올레핀, 예컨대 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부틸렌 등; 폴리에스테르, 예컨대 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리(글리콜산) (PGA), 폴리(락트산) (PLA), 폴리(β-말산) (PMLA), 폴리(ε-카프로락톤)(PCL), 폴리(ρ-디옥사논)(PDS), 폴리(3-히드록시부티레이트)(PHB) 등; 및 폴리아미드, 예컨대 나일론 등을 포함한다. 이에 한정되지 않지만 셀룰로스 에스테르; 셀룰로스 에테르; 셀룰로스 니트레이트; 셀룰로스 아세테이트; 셀룰로스 아세테이트 부티레이트; 에틸 셀룰로스; 재생 셀룰로스, 예컨대 비스코스, 레이온 등; 면; 아마; 대마; 및 이들의 혼합물을 포함하는 합성 또는 천연 셀룰로스 중합체가 본 발명에서 사용될 수도 있다. 합성 섬유는 티슈 제품을 포함하는 층 및 시트의 하나 또는 전부에 위치할 수도 있다.

본 발명에 따라 처리된 티슈 제품의 기본 중량은 생성물을 위한 궁극적인 용도에 의존하여 변할 수도 있다. 일반적으로, 기본 중량은 약 6gsm 내지 200gsm 이상의 범위일 수도 있다. 예를 들어, 하나의 구현양태에서, 티슈 제품은 약 6gsm 내지 약 80gsm의 기본 중량을 가질 수 있다.

하나의 구현양태에서, 웹의 습윤성 및 흡수성 특징을 보존하면서 본 발명에 따라 화학 첨가제가 티슈 웹에 도포된다. 예를 들어, 티슈 제품에 도포될 수 있는 다수의 화학 첨가제는 소수성이고, 따라서 티슈의 표면을 가로질러 목욕 티슈에 도포될 때, 티슈가 습윤되고 사용 후 처분 시에 분산되는 능력을 불리하게 방해할 수도 있다.

그러나, 본 발명의 하나의 구현양태에 따르면, 아미노폴리실록산과 같은 소수성 조성물이 웹의 습윤성에 불리한 영향을 미치지 않으면서 티슈 웹 및 기타 종이 제품에 도포될 수도 있다. 본 발명의 구현양태에서, 소수성 조성물이 불연속 방식으로 웹에 도포되고, 그 결과 조성물의 도포가 웹 표면에 걸쳐 불균일하다. 예를 들어, 본 발명에 따르면, 물과 접촉될 때 웹이 습윤될 수 있도록 도포에 다양한 공극을 함유하기 위하여, 웹의 표면에 걸쳐 소수성 조성물을 도포할 수도 있다. 예를 들어, 하나의 구현양태에서, 웹의 표면에 걸쳐 겹쳐 있지만 웹 위에 비처리된 채로 유지된 부위를 남기는 섬유로서 소수성 조성물을 웹에 도포한다. 그러나, 다른 도포에서, 전체 표면적을 덮기 위하여 점성 조성물을 웹 위에 압출할 수도 있다는 것을 이해해야 한다.

도 4를 언급하자면, 본 발명에 따라 처리된 티슈 웹(21)의 하나의 구현양태를 나타낸다. 이 도면에서, 웹의 표면 위에 나타난 섬유 또는 필라멘트(50)의 존재를 나타내기 위하여, 티슈 웹을 어두운 색으로 나타낸다. 도시된 바와 같이, 필라멘트(50)가 다양한 지점에서 교차하고, 웹의 표면 위에 랜덤하게 분포되며, 웹의 표면에 걸쳐 연속 망상 구조를 형성한다. 필라멘트(50)가 강도, 특히 웹의 습윤 강도 및 기하 평균 인장 강도를 증가시키는 웹의 표면 위에서 망상을 형성하는 것으로 생각된다.

기하 평균 인장 강도(GMT)는 웹의 기계 방향 인장 강도 및 횡-기계 방향 인장 강도의 곱의 제곱 루트이다. 인장 강도는, 시험 전에 4시간동안 TAPPI 조건하에서 샘플을 유지시킨 후에, 3-인치 조오(jaw) 폭(샘플 폭), 2인치의 조오 거리(게이지 길이) 및 25.4cm/분의 크로스헤드 속도를 사용하는 인스트론 인장 시험기를 사용하여 측정될 수도 있다. 본 발명의 생성물 웹은 약 400g/3인치 내지 약 1,500g/3인치의 기하 평균 인장 강도를 가질 수도 있다.

도 4에 나타낸 구현양태에서, 필라멘트(50)은 웹(21)의 표면적의 일부만을 덮는다. 이러한 측면에서, 필라멘트를 형성하기 위해 사용되는 조성물을, 웹의 표면의 약 20% 내지 약 80%, 특히 웹의 표면적의 약 30% 내지 약 60%를 덮기 위하여 웹에 도포할 수도 있다. 웹 위에 비처리 부위를 남김으로써, 웹이 쉽게 습윤될 수 있다. 이러한 방식으로, 물과 접촉시에 허용가능한 시간에 웹을 습윤시킬 수 있고 높은 수준의 흡수성을 유지하도록 하면서, 웹의 성질을 개선시키기 위하여 극도의 소수성 물질을 웹에 도포할 수도 있다.

웹의 습윤성을 측정하는 한가지 시험은 "완전 습윤 시간" 시험이라 불리운다. 본 발명에 따라 처리된 티슈 웹의 완전 습윤 시간은 약 180초 이하, 더욱 구체적으로 약 120초 이하일 수도 있다. 예를 들어, 본 발명에 따라 처리된 티슈 웹은 약 60초 이하의 완전 습윤 시간, 더욱 특별하게는 약 10초 이하, 더욱 더 특별하게는 약 4 내지 약 8초의 완전 습윤 시간을 가질 수도 있다.

여기에서 사용된 "완전 습윤 시간"은 흡수성에 관련되고, 물에 놓여질 때 주어진 샘플이 완전히 완전 습윤 되기 위한 시간이다. 더욱 특별하게는, 완전 습윤 시간은 티슈 샘플의 20개 시트를 2.5인치 정사각형으로 절단함으로써 결정된다. 시험에서 사용되는 시트의 수는 생성물의 시트 당 겹의 수와 무관하다. 20개 정사각형 시트를 함께 적층하고, 각각의 모서리에서 고정시켜 패드를 형성한다. 패드를 일정 온도의 증류수 욕(23±2℃)의 표면에 가깝게 유지시키고, 이때 증류수 욕은 포화된 견본이 용기의 하부와 물의 상부 면에 동시에 접촉하지 않도록 하는 적절한 크기 및 깊이이며, 고정 지점을 아래로 하여 수면 위에 평평하게 떨어뜨린다. 패드가 완전히 포화되는데 걸리는 시간(초로 측정됨)은, 샘플에 대한 완전 습윤 시간이고, 티슈의 흡수 속도를 나타낸다. 완전 습윤 시간의 증가는 흡수 속도의 감소를 나타낸다.

하나의 구현양태에서, 조성물의 점도를 조절하기 위하여 각종 첨가제를 조성물에 첨가할 수도 있다. 예를 들어, 하나의 구현양태에서, 점도를 증가시키기 위하여 증점제를 조성물에 적용할 수도 있다. 일반적으로, 임의의 적절한 증점제를 본 발명에서 사용할 수도 있다. 예를 들어, 하나의 구현양태에서, 점도를 증가시키기 위하여 폴리에틸렌 옥사이드를 조성물과 조합할 수도 있다. 예를 들어, 조성물이 멜트블로운 다이를 통해 압출될 때 섬유를 형성하도록, 조성물의 점도를 조절하기 위하여 폴리에틸렌 옥사이드를 폴리실록산 연화제 및 유익한 약제와 조합할 수도 있다.

임의의 화학 첨가제

생성물 및 공정에 추가의 장점을 부여하기 위하여 수성 제지 퍼니쉬(furnish) 또는 미발달 티슈 시트에 임의의 화학 첨가제를 첨가할 수도 있으며, 이것은 본 발명의 의도하는 장점에 모순되지 않는다. 하기 물질들은 본 발명의 첨가제와 함께 티슈 시트에 도포될 수도 있는 추가의 화합물의 예로서 포함된다. 화합물은 예로서 포함되고 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되지 않는다. 이들은 섬유 침착 장치를 통해 도포되는 첨가제와 동시에 첨가될 수도 있다.

하전 조절제

공정의 습식 말단에서 제지 퍼니쉬의 제타 포텐셜을 조절하기 위하여 하전 촉진제 및 조절제를 제지 공정에서 보통 사용한다. 이러한 종은 음이온성 또는 양이온성일 수도 있고, 대부분 보통 양이온성이며, 알룸과 같은 천연 물질이거나 또는 전형적으로 약 500,000 이하의 분자량을 가진 저 분자량 고 하전 밀도 합성 중합체일 수도 있다. 형성, 배수 및 미세입자 보유를 개선시키기 위하여 배수 및 보유 보조제를 퍼니쉬에 첨가할 수도 있다. 고 표면적, 고 음이온 하전 밀도 물질을 함유하는 미세입자 체계가 보유 및 배수 보조제 내에 포함된다.

강도제 (strength Agent)

습윤 및 건조 강도제를 티슈 시트에 도포할 수도 있다. 여기에서 사용된 "습윤 강도제"란, 습윤 상태에서 섬유들 간의 결합을 고정화시키기 위해 사용되는 물질을 가리킨다. 전형적으로, 섬유를 종이 및 티슈 제품에 함께 유지시키는 수단은 수소 결합과 관련되고, 때때로 수소 결합 및 공유 및/또는 이온 결합의 조합과 관련된다. 본 발명에서, 섬유-대-섬유 결합 지점을 고정화하고, 이들을 습윤 상태에서 파괴에 견디도록 하는 방식으로 섬유를 결합시키는 물질을 제공하는 것이 유용할 것이다. 이러한 경우에, 습윤 상태는 보통 생성물이 물 또는 기타 수용액으로 대부분 포화될 때를 의미하지만, 뇨, 혈액, 점액, 월경액, 설사, 림프액 및 기타 신체 배출물과 같은 신체액으로 상당히 포화됨을 의미할 수 있다.

티슈 시트 또는 시트에 첨가될 때 티슈 시트에 약 0.1 초과의 평균 습윤 기하 인장 강도:건조 기하 인장 강도 비율을 제공하는 물질은, 본 발명의 목적을 위하여, 습윤 강도제라 일컬어진다. 전형적으로, 이러한 물질은 영구적 습윤 강도제 또는 "일시적" 습윤 강도제로 일컬어진다. 영구적 습윤 강도제를 일시적 습윤 강도제로부터 구별하기 위하여, 영구적 습윤 강도제는, 종이 또는 티슈 제품 내에 혼입될 때, 적어도 5분의 기간 동안 물에 노출된 후에 원래의 습윤 강도의 50% 이상을 유지하는 종이 또는 티슈 제품을 제공하는 수지로서 정의된다. 일시적 습윤 강도제는 5분동안 물로 포화된 후에 원래의 습윤 강도의 약 50% 이하를 나타내는 것이다. 습윤 강도제의 양쪽 부류가 본 발명에서 응용된다. 펄프 섬유에 첨가되는 습윤 강도제의 양은 섬유의 건조 중량을 기준으로 하여 적어도 약 0.1 건조 중량%, 더욱 특별하게는 약 0.2 건조 중량% 이상, 더욱 더 특별하게는 약 0.1 내지 약 3 건조 중량%일 수 있다.

영구적인 습윤 강도제는 전형적으로 티슈 시트의 구조에 다소의 장기간 습윤 레질리언스(resilience)를 제공할 것이다. 반대로, 일시적 습윤 강도제는 전형적으로 낮은 밀도 및 높은 레질리언스를 갖는 티슈 시트 구조를 제공하지만 물 또는 체액에 노출될 때 장기간 저항성을 갖는 구조를 제공하지 못한다.

습윤 및 일시적 습윤 강도제

일시적 습윤 강도제는 양이온성, 비이온성 또는 음이온성일 수도 있다. 이러한 화합물은 사이텍 인더스트리즈(Cytec Industries) (미국 뉴저지주 웨스트 패터슨)로부터 입수가능한 양이온 글리옥실레이트화 폴리아크릴아미드인 파레즈(PAREZ)(상표명) 631 NC 및 파레즈(등록상표) 725 일시적 습윤 강도 수지를 포함한다. 이것 및 유사한 수지들이 미국 특허 3,556,932호 (1971년 1월 19일 발행, 코시아(Coscia) 등) 및 미국 특허 3,556,933호 (1971년 1월 19일 발행, 윌리암스(Williams) 등)에 기재되어 있다. 헤르큘스 인코포레이티드(Hercules, Inc.)(미국 델라웨어주 윌밍턴)에 의해 제조된 헤르코본드(Hercobond) 1366은, 본 발명에서 사용될 수도 있는, 다른 상업적으로 입수가능한 양이온성 글리옥실레이트화 폴리아크릴아미드이다. 일시적 습윤 강도제의 추가의 예는 디알데히드 전분, 예컨대 코본드(Cobond)(등록상표) 1000 (내셔날 스타치 앤드 케미칼 컴퍼니(National Starch and Chemical Company)) 및 미국 특허 6,224,714호 (2001년 5월 1일 발행, 슈뢰더(Schroeder) 등); 미국 특허 6,274,667호 (2001년 8월 14일 특허발행, 샤논(Shannon) 등); 미국 특허 6,287,418호 (2001년 9월 1일 특허발행, 슈뢰더 등); 및 미국 특허 6,365,667호 (2002년 4월 2일, 샤논 등) (이들의 개시내용은 본 발명에 모순되지 않는 정도까지 참고문헌으로 포함된다)에 개시된 것과 같은 기타 알데히드 함유 중합체를 포함한다.

양이온성 올리고머 또는 중합체 수지를 포함하는 영구적 습윤 강도제가 본 발명에서 사용될 수 있다. 카이멘(KYMENE) 557H (미국 델라웨어주 윌밍턴에 위치한 헤르큘스 인코포레이티드에 의해 시판됨)과 같은 폴리아미드-폴리아민-에피클로로히드린 유형 수지가 가장 널리 사용되는 영구적 습윤-강도제이고, 본 발명에서 사용하기에 적절하다. 이러한 물질은 미국 특허 3,700,623호 (1972년 10월 24일, 카임(Keim)); 3,772,076호 (1973년 11월 13일 발행, 카임); 3,855,158호 (1974년 12월 17일, 페트로비치(Petrovich) 등); 3,899,388호 (1975년 8월 12일 발행, 페트로비치 등); 4,129,528호 (1978년 12월 12일, 페트로비치 등); 4,147,586호 (1979년 4월 3일 발행, 페트로비치 등); 및 4,222,921호 (1980년 9월 16일 특허발행, 반 에남(van Eenam))에 기재되어 있다. 다른 양이온성 수지는 폴리에틸렌이민 수지 및 포름알데히드와 멜라민 또는 우레아의 반응에 의해 수득되는 아미노플라스트 수지를 포함한다. 티슈 제품의 제조에서 영구적 및 일시적 습윤 강도 수지를 모두 사용하는 것이 종종 유리하고, 이들의 사용은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 인정된다.

건조 강도제

본 발명의 성능에 영향을 미치지 않으면서, 티슈 시트에 건조 강도제를 도포할 수도 있다. 건조 강도제로서 사용되는 이러한 물질은 당 기술분야에 공지되어 있고, 이에 한정되지 않지만 개질 전분 및 기타 다당류, 예컨대 양이온성, 양쪽성 및 음이온성 전분 및 구아 및 로커스트 빈 고무, 개질 폴리아크릴아미드, 카르복시메틸셀룰로스, 당, 폴리비닐 알콜, 키토산 등을 포함한다. 이러한 건조 강도제는 전형적으로 티슈 시트 형성에 앞서서 또는 크레이프화 포장의 일부로서 섬유 슬러리에 첨가된다.

추가의 연화제

때때로 티슈 시트에 추가의 박리제 또는 연화 화학약품을 첨가하는 것이 유리할 수도 있다. 이러한 박리제 및 연화 화학약품의 예는 당 기술분야에 널리 알려져 있다. 일례의 화합물은 화학식 (R^1')_4-bN⁺(R^1")_bX^- (식중, R^1'은 C_1-6 알킬기이고, R^1"은 C₁₄-C₂₂ 알킬기이고, b는 1 내지 3의 정수이고, X^-는 적절한 반대이온이다)을 가진 단순 4차 암모늄 염을 포함한다. 다른 유사한 화합물은 단순 4차 암모늄 염의 모노에스테르, 디에스테르, 모노아미드 및 디아미드 유도체를 포함한다. 이러한 4차 암모늄 화합물의 다수의 변형은 알려져 있고, 본 발명의 범위 내에 속하는 것으로 생각되어야 한다. 추가의 연화 조성물은 양이온성 올레일 이미다졸린 물질, 예컨대 메틸-1-올레일 아미노에틸-2-올레일 이미다졸리늄 메틸술페이트 (미국 유니버시티 파크 III에 위치한 맥인타이어 리미티드(McIntyre Ltd.)로부터 맥커늄(Mackernium) DC-183으로 상업적으로 입수가능함) 및 프로소프트(Prosoft) TQ-1003 (헤르큘스 인코포레이티드로부터 입수가능함)을 포함한다.

기타 약제

일반적으로, 본 발명은 목적하는 용도에 모순되지 않는 공지된 물질 및 화합물과 함께 사용될 수도 있다. 이러한 물질 및 화합물의 예는 이에 한정되지 않지만 냄새 조절제, 예컨대 냄새 흡수제, 활성탄 섬유 및 입자, 베이비 파우더, 베이킹 소다, 킬레이트화 제, 제올라이트, 향수 또는 기타 냄새-차폐제, 시클로덱스트린 화합물, 산화제 등을 포함한다. 초흡수제 입자, 합성 섬유 또는 필름이 또한 사용될 수도 있다. 추가의 선택사항은, 양이온성 염료, 광학 증백제, 흡수 보조제 등을 포함한다. 이에 한정되지 않지만 알로에 추출물 및 토코페롤, 예컨대 비타민 E 등과 같은 물질을 포함하는 피부 건강 유익물질을 제공하는 로션 및 기타 물질을 포함하여, 제지 및 티슈 제조의 기술에 공지된 다양한 종류의 기타 물질 및 화합물이 본 발명의 티슈 시트에 포함될 수도 있다.

이러한 물질 및 화합물에 대한 도포 시점은 본 발명에 특히 관련되지 않고, 이러한 물질 및 화합물은 티슈 제조 공정에서 임의의 시점에서 도포될 수도 있다. 이들은 펄프의 예비처리, 공정의 습윤 말단에서의 공동-도포, 건조 후이지만 티슈 기계 및 국소 후 처리에서의 후 처리를 포함한다.

분석 방법

본 발명을 설명하기 위해 사용되는 일부 용어를 더욱 잘 이해하기 위하여, 하기 분석 방법이 제공된다.

원자 % 규소의 결정

X-선 광전자 분광법(XPS)은 물질의 표면 위에 놓여진 특정한 원소를 분석하기 위해 사용되는 방법이다. 샘플링 깊이는 XPS에 고유 성질이다. x-선은 샘플 마이크론을 침투할 수 있긴 하지만, 고체 표면 아래로 바깥쪽의 10 옹스트롬에서 유래된 전자 만이 에너지 소실 없이 샘플을 나올 수 있다. 이러한 전자가 XPS에서 피크를 일으킨다. 주위의 원자와 상호작용하는 전자들은 이들이 표면을 나올 때 배경 신호를 형성한다. 샘플링 깊이는 비탄성 평균 자유 경로(광방출의 95%가 일어나는 깊이)의 3배로 정의되고, 50 내지 100 옹스트롬인 것으로 산출된다. 평균 자유 경로는 전자 에너지 및 이들이 통과하여 이동하는 물질의 함수이다.

샘플에서 나오고 수집되고 검출된 광전자의 플럭스는, 원소 및 장치 의존적이다. 이것은 여기에 표현된 결과에 결정적이지 않다. 원자 감수성 인자는 각각의 원소에 대해 이러한 변수를 고려한 다양한 상수이다. 원자 감수성 인자는 각각의 XPS 장치 제조업자로부터의 소프트웨어를 사용하여 제공된다. 당업자라면, 이러한 장치를 위해 고안된 일련의 원자 감수성 인자를 사용하는 것이 필요하다는 것을 이해할 것이다. 원자 감수성 인자(S)는 하기 방정식에 의해 정의된다.

S=fδθyλAT

이것은 각각의 광전자에 대한 상수이다.

f = x-선 플럭스

δ = 광전자 단면적

θ = 각 효율 인자

y = 광전자 공정에서의 효율

λ = 평균 자유 경로

A = 샘플의 면적

T = 검출 효율

원자 농도를 하기 방정식에 의해 결정한다:

C_x = l_x/S_x/(l_i/S_i)

C_x = 원소 x의 원자 비율

l_x = 원소 x의 광전자의 피크 강도

S_x = 원소 x의 광전자의 원자 감수성 인자

문헌 [Surface Interface Analysis, vol.10, 36-47면 (1987)]에 기록된 바와 같이, 상대 표면 농도 및 티슈 샘플 위에서 화학 첨가제의 z-방향 구배를, 단색 Al Kα x-선이 장착된 피젼스 M-프로브(Fisions M-Probe) 분광분석계를 사용하여 x-선 광전자 분광법(XPS)에 의해 결정할 수도 있다.

샘플 제조

화학 첨가제로 처리된 몇 개의 티슈 시트를 연속적인 방식으로 배치하여 적층물을 형성하였다. 분석에 앞서서 보관을 위하여 티슈 시트의 적층물을 알루미늄 호일로 감쌌다. 적층물의 중심으로부터 수득된 재료의 하나의 시트로부터 샘플을 제조하였다. 처리의 얼룩 가능성 또는 포장과의 교차-오염 가능성을 막기 위하여 중심 시트를 선택하였다. 약 1cm×1cm 대표적인 구획을 선택된 시트의 중심으로부터 잘라내었다. 1cm×1cm 구획을 반으로 나누었다. 외부 섬유를 하나의 반쪽으로부터 분석하고, 제2 반쪽으로부터 반대쪽 면을 분석하였다. 스카치(Scotch)(상표명) 브랜드(Brand) 이중 접착 테이프와 같은 실리콘 자유 이중 면 테이프를 사용하여, 각각의 시트의 구획을 샘플 고정기에 장착하였다. 장착된 샘플을 도입 챔버에 놓고, 이들을 분석 챔버로 이동시키기 전에 적어도 1×10^-4 토르로 펌프질하여 낮추었다. 분석에 앞서서, 분석 챔버에서의 기본 압력이 1.0×10^-7 토르 이하에 도달하였다.

스펙트럼 획득

셀룰로스 매질의 단열 능력으로 인하여, 금속 스크린을 샘플 위에 놓고, 전자 플러드 건(flood gun)을 사용하여 하전 보상을 달성하였다. 피크 높이를 최적화하고 C1s 피크의 해상도를 최소화하기 위하여 플러드 건을 조절하였다. 모든 샘플에 대하여 동일한 하전 보상을 사용하였다. C1s 피크의 C-C/C-H 기여도를 285.0eV로 기준으로 함으로써, 각각의 스펙트럼의 결합 에너지 크기를 조절하였다. 각각의 샘플로부터 0 내지 600eV의 조사 영역을 획득하였다. 샘플에 대해 3개의 영역을 분석하고 결과를 평균화하였다.

데이타 처리

M-프로브 ESCA 소프트웨어, 방출 S-프로브 1.26.00 (수정일 1994년 9월 2일)를 사용하여, 수집된 스펙트럼의 데이타 처리를 달성하였다. 피크 면적 측정 및 소프트웨어에 의해 공급된 원자 감수성 인자로부터 원자 퍼센트 계산을 수득하였다. 데이타는 Si/C 비율로서 또는 표면 도포율 측정으로서 표시된다. 표면 도포율 계산은, 금 코팅 유리 슬라이드 위의 실리콘 표면 처리의 얇은 막으로부터 만들어진 측정치를 기준으로 한다.

퍼센트 표면 도포율 = A/B*100

A = 처리된 샘플로부터 Si/C 비율

B = 금 코팅된 유리 슬라이드 위에서 제조된 표면 처리로부터의 Si/C 비율

폴리디알킬실록산 함량

하기 절차를 사용하여 셀룰로스 섬유 기판 상의 폴리디메틸실록산 함량을 결정한다. 폴리디메틸실록산을 함유하는 샘플을 헤드스페이스 바이알에 넣고, 삼플루오르화붕소 시약을 첨가하고, 바이알을 밀봉하였다. 약 100℃에서 약 15분동안 반응시킨 후에, 바이알의 헤드스페이스에 있는 디플루오로디메틸 실록산을 FID 검출기를 사용하여 기체 크로마토그래피에 의해 측정하였다.

3Me₂SiO + 2BF₃·O(C₂H₅)₂ → 3Me₂SiF₂ + B₂O₃ + 2(C₂H₅)₂O

FID와 함께 휴렛-패커드 모델(Hewlett-Packard Model) 5890 기체 크로마토그래피 및 휴렛-패커드 7964 자동샘플채취기를 사용하여 본원에 기재된 방법을 개발하였다. 동등한 기체 크로마토그래피 시스템을 대체할 수도 있다.

퍼킨-엘머 넬슨 터보크롬(Perkin-Elmer Nelson Turbochrom) 소프트웨어(버젼 4.1)에 의해 장치를 조절하고 이를 사용하여 데이타를 수집하였다. 동등한 소프트웨어 프로그램을 대체할 수도 있다. 0.25㎛ 막 두께를 가진 J&W 사이언티픽(Scientific) GSQ (30m×0.53mm 내경) 컬럼 Cat. # 115-3432를 사용하였다. 동등한 컬럼을 대체할 수도 있다.

기체 크로마토그래피를 휴렛-패커드 헤드스페이스 자동샘플채취기 HP-7964에 장착하고, 하기 조건으로 설정하였다:

욕 온도: 100℃ 루프 온도: 110℃

운반 라인 온도: 120℃ GC 순환 시간: 25분

바이알 평형상태 시간: 15분 가압 시간: 0.2분

루프 충진 시간: 0.2분 루프 평형상태 시간: 0.05분

주입 시간: 1.0분 바이알 진탕: 1(저속)

기체 크로마토그래피를 하기 장치 조건으로 설정하였다:

담체 기체: 헬륨

유동 속도: 컬럼을 통해 16.0mL 및 검출기에서 14mL 형성

주입기 온도: 150℃

검출기 온도: 220℃

크로마토그래피 조건:

50℃에서 4분 동안, 10℃/분의 경사로 150℃까지.

5분동안 최종 온도로 유지.

체류 시간: DFDMS에 대해 7.0분

원액의 제조

다우 코닝(미국 미시간주 미들랜드)으로부터 입수가능한 DC-200 유체를 사용하여 방법을 순수한 PDMS로 보정하였다. 약 1250㎍/ml의 DC-200 유체를 함유하는 원액을 하기 방식으로 제조하였다. 약 0.3125그램의 DC-200 유체를 가장 가까운 0.1mg까지 250ml 부피 플라스크에 측량해 넣었다. 실제 중량(X로 표시됨)을 기록하였다. 메탄올, MIBK 또는 클로로포름과 같은 적절한 용매를 첨가하고, 유체를 용해/분산시키기 위해 플라스크를 소용돌이가 일어나게 흔들었다. 용해시에 용액을 용매로 부피를 희석하고 혼합하였다. 하기 식으로부터 디메틸폴리실록산(Y로 표시됨)의 ppm을 계산하였다.

디메틸폴리실록산의 PPM(Y) = X/0.250

보정 표준의 제조

0 (블랭크), 50, 100, 250 및 500㎕ 원액(uLV_c로 기록된 부피)을, 0.1±0.001그램의 비처리 대조 티슈 웹 또는 티슈 제품을 함유하는 연속적인 20mL 헤드스페이스 바이알에 첨가함으로써, 표적 농도의 한계를 정하기 위해 보정 표준을 만들었다. 헤드스페이스 바이알을 약 60℃ 내지 약 70℃의 온도의 오븐에서 약 15분동안 놓아둠으로써 용매를 증발시켰다. 각각의 보정 표준에 대한 디메틸폴리실록산의 ㎍(Z으로 표시됨)을 하기 식으로부터 계산하였다:

Z = V_c*Y/1000

분석 절차

하기 절차에 따라서 보정 표준을 분석하였다:

0.100±0.001g의 티슈 샘플을 가장 가까운 0.1mg까지 20-ml 헤드스페이스 바이알 내에 측량해 넣었다. 샘플 중량(W_s로 표시됨)(mg)을 기록한다. 표준 및 샘플로 취해진 티슈 웹 및/또는 티슈 제품의 양은 동일해야 한다.

100㎕의 BF₃ 시약을 각각의 샘플 및 보정 표준에 첨가하였다. 각각의 바이알을 BF₃ 시약을 첨가한 후 즉시 밀봉하였다.

밀봉된 바이알을 헤드스페이스 자동샘플채취기에 넣고, 각각의 티슈 샘플 및 표준으로부터 1mL의 헤드스페이스 기체를 주입하는 앞서 기재된 조건을 사용하여 분석하였다.

계산

㎍ 디메틸폴리실록산 대 분석 피크 면적의 보정 곡선을 제작하였다.

티슈 샘플의 분석 피크 면적을 보정 곡선과 비교하고, 티슈 웹 및/또는 티슈 제품 위에서 폴리디메틸실록산((A)로 표시됨)의 양(㎍)을 결정한다.

티슈 샘플 위에서 폴리디메틸실록산((C)로 표시됨)의 양(중량%)을 하기 방정식을 사용하여 계산하였다:

(C)=(A)/(W_s*10⁴)

티슈 샘플 상에서 폴리디메틸실록산((D)로 표시됨)의 양 (중량%)을 하기 방정식을 사용하여 계산하였다:

(D)=(C)/100

디메틸폴리실록산 이외의 폴리디알킬실록산이 존재할 때, 존재하는 순수한 폴리디알킬실록산의 대표적인 샘플로부터 보정 표준을 만들고, 폴리디메틸실록산에 대한 상기 방법에서와 같이 각각의 폴리디알킬실록산의 양을 결정하였다. 티슈 웹 및/또는 티슈 제품에 존재하는 폴리디알킬실록산의 전체 량을 위하여 각각의 폴리디알킬실록산 양의 합을 사용하였다.

비-이온성 계면활성제의 측정

적절한 시험 키트를 사용하고, 620nm의 파장에서 흡광도를 측정함으로써 티슈에서 비-이온성 계면활성제 농도를 결정할 수 있다. 예를 들어, 닥터 브루노 레인지(Dr.Bruno Lange) GmbH (독일 뒤셀도르프)로부터 입수가능한 닥터 레인지 비-이온성 시험 용액을 사용하여, 비-이온성 계면활성제 수준을 측정할 수도 있다. 견본의 흡광도를 측정하기 위하여 하치(Hach) DR/2000 분광계 또는 균등물을 사용한다. 30그램의 티슈 또는 섬유를 2L의 탈이온수에서 재펄프화함으로써 물 샘플을 제조한다. 더 작은 샘플 크기를 사용할 수도 있고, 예를 들어, 3.0그램의 티슈를 200cc의 탈이온수에 슬러리화할 수 있다. 브리트 자(Britt Jar) 필터를 사용하여 섬유를 여과해 내고, 물 샘플로서 여액을 사용한다. 절차는 다음과 같다:

1) 물 샘플을 취한 후에, 수 상에 있는 섬유를 최소화하기 위하여 중력을 사용하거나 원심분리한다.

2) 닥터 레인지 비이온성 시험관을 취하고, 뚜껑에 라벨을 붙이고, 적절한 홀더에 위치시킨다.

3) 2mL 부피 피펫을 사용하여, 2mL의 물 샘플을 닥터 레인지 시험관에 첨가한다.

4) 뚜껑을 다시 닫고, 약 5분 동안 관을 격렬히 진탕한다. 예를 들어, 이 시험을 위하여, 시험관을 패드를 덧댄 단지에 넣고, 200rpm에서 5분동안 랩 라인 오비트(Lab Line Orbit) 진탕기를 사용하여 혼합한다.

5) 진탕 후에, 시험관(들)을 침강시키고, 용매를 분리하였다.

6) 분리 후에, 하부 층에서 형성될 수도 있는 기포를 제거하기 위하여 시험관을 "굴릴" 필요가 있을 수도 있다.

7) 시험 방법 0으로 설정된 하치 DR/2000 분광계 (또는 다른 유사한 분광계)를 사용하고, 파장 다이알을 620nm로 돌린다.

8) 블랭크가 필요할 때 탈이온수 시험을 사용하여 단계 2 내지 6에 따라 블랭크 샘플을 제조한다.

9) 블랭크 시험관을 샘플 홀더에 삽입하고, 제로 버튼을 누름으로써 장치를 블랭크화한다.

10) 시험하고자 하는 샘플을 삽입하고, 분광광도계의 비임의 경로에 기포가 존재하지 않도록 한다.

11) 판독 버튼을 누르고 흡광도를 기록한다. 각각의 샘플에 대해 반복한다.

샘플의 흡광도를 취하고, PDMS 표준을 사용하여 BF3/GC 방법에 의해 결정된 실리콘의 양으로 나눔으로써 실리콘의 비이온성 계면활성제에 대한 비율을 측정한다.

실시예 1

본 발명을 더욱 예증하기 위하여, 윤전그라비어 코팅기를 사용하여 통상적인 폴리실록산 제제를 통과-건조 티슈 웹에 도포하였다. 비교를 위하여, 몇몇 상이한 폴리실록산 조성물을 본 발명에 따른 동일한 목욕 티슈에 도포하였다. 특히, ITW 다이나텍(Dynatec)에 의해 시판되는 균일한 섬유 침전기를 사용하여 순수한 폴리실록산 조성물을 섬유화하고, 불연속 방식으로 티슈 웹에 도포하였다.

더욱 구체적으로, 외부층을 위해 유칼립투스(eucalyptus) 섬유를 사용하고 내부 층을 위해 연질 목재 섬유를 사용하여 한겹 3-층 비크레이프화 통과건조 목욕 티슈를 만들었다. 펄프화에 앞서서, 4차 암모늄 연화제 (골드쉬미트 코포레이션(Goldschmidt Corp.)으로부터의 C-6027)를 4.1kg/섬유의 계량 톤 당 활성 물질의 계량 톤의 양으로 유칼립투스 퍼니쉬에 첨가하였다. 20분의 혼합 시간 후에, 약 32% 점조도까지 벨트 프레스를 사용하여 슬러리를 탈수하였다. 탈수 공정으로부터의 여액을 하수구에 버리거나 또는 이후의 섬유 회분을 위한 펄프장치 구성 수로서 사용하지만, 원료 제조 또는 티슈 형성 공정에서 다시 앞으로 보내지 않았다. 박리제를 함유하는 농축 펄프를 물에 재-분산시키고, 티슈 형성 공정에서 외층 퍼니 쉬로서 사용하였다.

연질목재 섬유를 4% 점조도에서 30분동안 펄프화하고, 펄프화 후에 3.2% 점조도로 희석하는 반면, 박리된 유칼립투스 섬유를 2% 점조도로 희석하였다. 전체 적층된 시트 중량을 유칼립투스/정련 연질목재/유칼립투스 층 중에서 30%/40%/30%로 분할하였다. 중심 층을 표적 강도 값을 달성하기 위해 필요한 수준까지 정련하는 반면, 외층은 표면 유연성 및 부피를 제공하였다. 파레즈(Parez) 631NC를 중심 층을 기준으로 하여 펄프의 톤 당 2 내지 4킬로그램으로 중심 층에 첨가하였다.

헤드박스의 2개 중심 층에서 정련된 북부 연질목재 크래프트 원료와 함께 웹을 형성하기 위해 3층 헤드박스를 사용하였으며, 3-층 생성물을 위한 하나의 중심층을 생성하였다. 난류-발생 삽입물이 조각으로부터 약 3인치(75밀리미터)로 오목하게 들어갔으며, 조각으로부터 약 1인치(25.4밀리미터)로 뻗은 층 분리장치가 사용되었다. 망상 슬라이스 구멍은 약 0.9인치(23밀리미터)였으며, 4개의 모든 헤드박스 층에서의 수류가 서로 필적하였다. 헤드박스에 공급된 원료의 점조도는 약 0.09중량%였다.

얻어진 3-층 시트를 이중-와이어 흡인 형태 롤 위에서 형성하였으며, 형성장치에 의해 형성된 직물은 각각 린드세이(Lindsay) 2164 및 아스텐(Asten) 867a 직물이었다. 형성 직물의 속도는 11.9미터/초였다. 이어서, 새로 형성된 웹을 전달 직물로 옮기기 전에, 형성 직물 아래로부터 진공 흡인을 사용하여 약 20 내지 27%의 점조도로 탈수하였으며, 이것을 9.1미터/초 (30% 급속 전달)로 운반하였다. 전달 직물은 애플톤 와이어(Appleton Wire) T807-1이었다. 웹을 전달 직물로 옮기기 위하여, 수은 진공의 약 6 내지 15인치 (150 내지 380 밀리미터)를 당기는 진공 슈를 사용하였다.

이어서, 통과건조 직물(린드세이 와이어 T1205-1)로 웹을 전달하였다. 통과건조 직물을 약 9.1미터/초의 속도로 이동하였다. 웹을 약 350℉ (175℃)의 온도에서 작동하는 벌집형 통과건조기 위로 운반하고, 약 94-98% 점조도의 최종 건조상태로 건조시켰다. 얻어진 비크레이프화 티슈 시트를 모(parent) 롤에 감았다.

이어서, 모 롤을 풀고, 웹을 두 번 캘린더링하였다. 제1 장소에서, 웹을 강철 롤과 고무로 덮여진 롤(4 P&J 경도를 가짐) 사이에서 캘린더링하였다. 캘린더 하중은 약 90파운드/선형 인치(pli)였다. 제2 캘린더링 장소에서, 웹을 강철 롤과 고무로 덮여진 롤(40 P&J 경도를 가짐) 사이에서 캘린더링하였다. 캘린더 하중은 약 140pli였다. 고무 덮개의 두께는 약 0.725인치 (1.84cm)였다.

웹의 양쪽 면에 폴리디메틸실록산 에멀젼을 도포하기 위하여, 웹의 일부를 윤전그라비어 코팅기의 고무-고무 닙(nip)으로 공급하였다. 수성 에멀젼은 25% 폴리디메틸실록산 (켈마 인더스트리즈(Kelmar Industries)의 웨트소프트(Wetsoft) CTW); 8.3% 계면활성제; 0.75% 소포제 및 0.5% 보존제를 함유하였다.

그라비어 롤은 전기적으로 새겨진 크롬 도포 구리 롤(미국 켄터키주 루이즈빌의 스페셜티 시스템스 인코포레이티드(Specialty Systems, Inc.)에 의해 공급됨)이었다. 롤은 선형 인치 당 200 셀의 라인 스크린 및 롤 표면의 제곱 인치당 6.0 빌리언 입방 마이크론(BCM)의 부피를 가졌다. 이러한 롤의 전형적인 셀 치수는 130도 새김 바늘을 사용하여 140 마이크론 폭 및 33 마이크론 깊이였다. 고무 이 면 오프셋 도포장치 롤은, 아메리메이 롤러 컴퍼니(Amerimay Roller Company) (미국 위스콘신주 유니온 그로브)에 의해 공급되는 75 쇼어 A 듀로미터 주조 폴리우레탄이었다. 그라비어 롤과 고무 이면 롤 사이에 0.375 인치 방해물을 갖고, 마주보는 고무 이면 롤 사이에 0.003인치 틈새를 가진 조건으로 공정을 설정하였다. 동시적인 오프셋/오프셋 그라비어 프린터를 2000피트/분의 속도로 그라비어 롤 속도 조절(차동)을 사용하여 주행시켜, 목적하는 첨가 속도를 얻기 위해 폴리실록산 에멀젼을 계량하였다. 이 실시예를 위해 사용된 그라비어 롤 속도 차동은 1000피트/분이었다. 공정은 티슈의 중량을 기준으로 하여 2.5중량% 전체 첨가 비율을 일으켰다 (각각의 면에 대해 1.25%).

형성된 티슈 웹의 다른 부분 또는 구획을 상기 기재된 균일한 섬유 침착장치를 통해 공급하였다 (UFD - 멜트블로운 다이의 유형). 균일한 섬유 침착장치는 인치당 17개 노즐을 갖고, 20psi의 공기압력에서 작동하였다. 다이는 웹 위에 섬유화된 순수한 폴리실록산 조성물을 도포하였다. 이 실시예에서 사용된 폴리실록산은 웨트소프트 CTW(켈마 인더스트리즈의 폴리디메틸실록산), AF-23(켈마 인더스트리즈의 반응성 아미노에틸아미노프로필 폴리실록산), EXP-2076(켈마 인더스트리즈의 알콕시 작용성 폴리(디알킬)실록산), SWS-5000(켈마 인더스트리즈의 선형 비-반응성 폴리(디알킬)실록산)을 포함한다. 폴리실록산을 웹에 첨가하여, 하기 표 1에 나타낸 것과 같은 첨가 수준을 얻었다.

웹을 형성한 후에, 상기 기재된 바와 같이 완전 습윤 시간 및 기하 평균 인장 강도(GMT)에 대하여 각각의 웹을 시험하였다. 또한, 센서리 프로파일 패널 (Sensory Profile Panel) 시험 방법을 통해 수득된 유연성 및 강인성 값에 대하여 웹을 시험하였다. 12명의 훈련된 패널리스트의 군에게 일련의 티슈 원형을 한번에 하나의 샘플씩 제공하였다. 각각의 샘플에 대하여, 패널리스트들은 문자 등급 표시로 유연성 및 강인성에 대해 등급을 매겼고, A가 최고 등급이었다. 패널 등급의 평균으로서 결과를 기록하였다. 하기 결과가 수득된다:

샘플 번호	폴리실록산	방법	%Si	완전 습윤 시간	GMT	강인성	유연성
대조군	웨트소프트 CTW	윤전그라비어	1.9	7.8	598	B	B
1	AF-23	UFD	1.5	5.3	699	A+	A
2	웨트소프트 CTW	UFD	2.5	5.5	743	A	A
3	웨트소프트 CTW	UFD	2	6.2	757	A	A
4	웨트소프트 CTW	UFD	1.5	5.9	802	A	B
5	EXP-2076	UFD	2.5	7.2	659	A	B
6	EXP-2076	UFD	2	9.2	698	A	B+
7	EXP-2076	UFD	1.5	5.8	728	A	A
8	SWS-5000	UFD	2.5	5.2	662	A	B
9	SWS-5000	UFD	2	5.8	741	B	B
10	SWS-5000	UFD	1.5	4.3	727	A	A
11	SWS-5000	UFD	1	3.8	774	A	B

앞서 기재된 방법을 통해 폴리디알킬실록산 함량 및 비-이온성 계면활성제 수준에 대하여 대조군, 샘플 번호 1 및 3, 및 다른 시판 샘플들을 분석하였다. 하기 결과를 수득하였다:

샘플 번호	폴리디알킬실록산으로서 티슈 중의 실리콘(%)	620nm에서의 흡광도	흡광도:실리콘의 비율	완전 습윤 시간 (초)
시판 샘플#1 (2-겹)	0.1%	0.166	1.7	5.3
시판 샘플 #2 (2-겹)	0.5%	0.54	1.1	38.3
시판 샘플 #3 (3-겹)	1.0%	0.808	0.8	59.3
대조	0.35%	2.34	6.7	7.8
1	1.3%	0.357	0.27	5.3
3	0.35%	2.14	6.1	6.2

상기 표에서, 시판 샘플 번호 1는 프록터 앤드 갬블 컴퍼니(Procter and Gamble Company)에 의해 판매되는 퍼프스(PUFFS) 얼굴용 티슈의 샘플이고, 시판 샘플 번호 2는 프록터 앤드 갬블 컴퍼니에 의해 판매되는 퍼프스 고강도 얼굴용 티슈의 샘플이고, 시판 샘플 3은 킴벌리-클락 코포레이션(Kimberly-Clark Corporation)에 의해 판매되는 크리넥스 울트라(KLEENEX ULTRA) 얼굴용 티슈의 샘플이었다.

대조군 및 아미노작용기 폴리에테르실록산을 함유하는 샘플 번호 3은, 폴리에테르 작용성 폴리실록산이 시험 결과를 방해함을 나타낸다. 그러나, 샘플 번호 1에 있어서, 폴리디알킬실록산 비율에 대한 흡광도가 상업적으로 입수가능한 티슈보다 훨씬 더 낮지만 완전 습윤 시간이 극히 낮게 유지된다는 것을 주목한다.

상기 나타낸 것과 같이, 균일한 섬유 침착 방법으로 처리된 티슈 샘플은 일반적으로, 더욱 강한 기하 평균 인장 강도 및 뛰어난 강인성 및 유연성 특징과 함께 더 짧은 완전 습윤 시간을 갖는다.

실시예 2

다음은 예고 실시예이다:

XPS를 사용하여, 샘플 번호 2의 한겹 처리된 티슈의 외부 표면 위의 5곳 위치에서 원자% 실리콘을 측정하였으며, 평균은 외부 표면 위에서 약 20원자%인 것으로 밝혀졌다. 테이프 조각은 물질로 만들어지고, XPS를 사용하여 5곳 위치에서 내부 표면 위의 원자% 실리콘을 측정하였다. 중심과 25%의 외부 표면 사이에서 델타%에 대하여 원자% 실리콘은 15%인 것으로 밝혀졌다.

유사한 방식으로, 대조군의 처리된 티슈의 외부 표면 상에서 원자% 실리콘을 측정하였다. 평균 원자% 실리콘은 약 18%인 것으로 밝혀졌다. 테이프 조각을 만들고, 내부 표면 위에서 %실리콘을 XPS 분광법을 사용하여 5곳 위치에서 측정하였다. 중심과 5%의 외부 표면 사이에서 델타%에 대해 평균 원자% 실리콘은 17%인 것으로 결정되었다.

외부 겹의 단지 한쪽 면에서만 처리된 여러겹의 상업적으로 입수가능한 폴리실록산 처리 얼굴용 티슈를 취하고, 외부 처리 표면 상에서 원자% 실리콘은 20.9원자%인 것으로 결정되었다. 처리된 겹의 내부 비-처리 면을 측정하고, 18.8원자%의 표면 실리콘 농도를 갖는 것으로 결정되었다. z-방향에서 폴리실록산의 고른 구배를 추정하면, 처리된 겹의 중심과 외부 표면 사이에서 델타%는 5.6%였다. 그라비어 인쇄 공정을 사용하여 이러한 특정한 샘플을 제조하였다.

외부 겹의 단지 한쪽 면에서 처리된, 기타 상업적으로 입수가능한 여러겹 실리콘 처리 얼굴용 티슈를 취하고, 외부 처리 표면 상의 원자% 실리콘은 10.3원자%인 것으로 결정되었다. 처리된 겹의 내부 비-처리 면을 측정하고, 이것은 8.7원자%의 표면 실리콘 농도를 갖는 것으로 결정되었다. z-방향에서 폴리실록산의 고른 구배를 추정하면, 처리된 겹의 중심과 외부 표면 사이에서 델타%는 7.3%였다. 이러한 특정한 샘플은, 이전의 상업적으로 입수가능한 티슈와 유사한 공정을 사용하여 제조되는 것으로 생각된다.

당업자라면, 본 발명의 내용은 단지 일례의 구현양태의 설명이고 본 발명의 더 넓은 측면을 제한하는 것으로 해석되지 말아야 하며, 더 넓은 측면이 일례의 구성에서 구현된다는 것을 이해할 것이다. 본 발명을 첨부된 청구범위에서 예로서 나타낸다.

Claims (64)

1. 제1 면, 중심 및 반대측의 제2 면을 포함하는, 셀룰로스 섬유를 함유한 티슈 웹; 및

   티슈 웹의 제1 면 및 제2 면에 존재하며, 티슈 웹의 두께에 걸쳐 불균일하게 분포되어 웹의 Z-방향에서 구배를 형성하는 연화제를 포함하며,

   상기 웹의 제1 및 제2 면과 웹의 중심 사이의 Z-방향 구배가 15% 이상인 한겹 티슈 시트.
2. 제1항에 있어서, Z-방향 구배가 20% 이상인 한겹 티슈 시트.
3. 제1항에 있어서, Z-방향 구배가 40% 이상인 한겹 티슈 시트.
4. 제1항에 있어서, Z-방향 구배가 70% 이상인 한겹 티슈 시트.
5. 제1항에 있어서, 티슈 웹이 연질목재 섬유, 경질목재 섬유 또는 이들의 혼합물을 포함하는 것인 한겹 티슈 시트.
6. 제1항에 있어서, 연화제가 폴리실록산을 포함하는 것인 한겹 티슈 시트.
7. 제6항에 있어서, 폴리실록산이 폴리디알킬실록산 성분을 총 시트 중량의 약 0.05중량% 내지 약 5중량%로 함유하는 것인 한겹 티슈 시트.
8. 제1항에 있어서, 연화제가 피부에 유익한 약제와 조합되고, 피부에 유익한 약제가 알로에 베라, 비타민 E, 바셀린 또는 이들의 혼합물을 포함하는 것인 한겹 티슈 시트.
9. 제1항에 있어서, 연화제가 티슈 웹의 각 면에 국소 도포되는 것인 한겹 티슈 시트.
10. 제1항에 있어서, 티슈 웹이 계면활성제를 건조 섬유의 약 0.08중량% 미만의 양으로 함유하는 한겹 티슈 시트.
11. 제1항에 있어서, 티슈 웹이 계면활성제를 건조 섬유의 약 0.025중량% 미만의 양으로 함유하는 한겹 티슈 시트.
12. 제7항에 있어서, 티슈 웹이 계면활성제를 시트에 존재하는 폴리디알킬실록산량의 약 5중량% 미만의 양으로 함유하는 한겹 티슈 시트.
13. 제7항에 있어서, 티슈 웹이 비-이온성 계면활성제를 시트에 존재하는 폴리디 알킬실록산량의 약 5중량% 미만의 양으로 함유하는 한겹 티슈 시트.
14. 제7항에 있어서, 티슈 웹이 620nm에서 0.15% 미만의 흡광도를 갖는 비-이온성 계면활성제를 함유하는 한겹 티슈 시트.
15. 제7항에 있어서, 흡광도의 폴리디알킬실록산 함량에 대한 비율이 약 0.65 미만인 한겹 티슈 시트.
16. 제1항에 있어서, 연화제가 티슈의 표면에 걸쳐 랜덤한 방식으로 분포된 연속 필라멘트의 형태로 티슈 웹의 제1 면 및 제2 면에 존재하는 한겹 티슈 시트.
17. 제1항에 있어서, 티슈 웹이 약 5gsm 내지 약 200gsm의 기본 중량을 갖는 한겹 티슈 시트.
18. 제1항에 있어서, 연화제가 티슈 웹의 각 면의 표면적의 약 0.5% 내지 약 80%를 덮는 한겹 티슈 시트.
19. 제12항에 있어서, 티슈 시트가 약 10초 미만의 완전 습윤 시간(Wet Out Time)을 갖는 한겹 티슈 시트.
20. 제13항에 있어서, 티슈 시트가 약 10초 미만의 완전 습윤 시간을 갖는 것인 한겹 티슈 시트.
21. 제1항에 있어서, 연화제가 랜덤한 연속 망상 구조의 형태로 티슈 웹의 각각의 면에 존재하는 한겹 티슈 시트.
22. 제1항에 있어서, 티슈 웹의 부피가 약 2㎤/g 초과인 한겹 티슈 시트.
23. 제1항에 있어서, 티슈 웹의 부피가 약 8㎤/g 초과인 한겹 티슈 시트.
24. 제1항에 있어서, 연화제가 아미노-작용성 폴리디알킬실록산, 폴리디알킬실록산, 폴리에테르폴리디알킬실록산, 아미노 작용성 폴리에테르폴리디알킬실록산 공중합체 및 이들의 혼합물을 포함하는 한겹 티슈 시트.
25. 제1 면 및 반대측의 제2 면을 가진 셀룰로스 섬유 함유 티슈 웹;

    이 티슈 웹의 제1 면 및 임의로 제2 면에 존재하고, 약 0.1중량% 내지 약 5중량%의 양으로 웹에 존재하는 폴리디알킬실록산 성분을 포함하는 연화제

    를 포함하고;

    티슈 웹이 시트에 존재하는 폴리디알킬실록산 양의 약 5중량% 미만의 양으로 비-이온성 계면활성제를 함유하는, 한겹 또는 여러겹 티슈 시트.
26. 제25항에 있어서, 티슈 웹이 620nm에서 0.15% 미만의 흡광도를 가진 비-이온성 계면활성제를 함유하는 티슈 시트.
27. 제25항에 있어서, 흡광도의 폴리디알킬실록산 함량에 대한 비율이 약 0.65 미만인 티슈 시트.
28. 제25항에 있어서, 흡광도의 폴리디알킬실록산 함량에 대한 비율이 약 0.4 미만인 티슈 시트.
29. 제25항에 있어서, 티슈 웹이 전체 계면활성제를 시트에 존재하는 폴리디알킬실록산의 양의 약 5중량% 미만의 양으로 함유하는 티슈 시트.
30. 제25항에 있어서, 연화제가 한겹 티슈 웹의 양쪽 면에 도포되고, 이 연화제는 티슈 웹의 두께에 걸쳐 불균일하게 분포되어 웹의 Z-방향에서 구배를 형성하며, 웹의 제1 및 제2 면과 웹의 중심 사이에서의 Z-방향 구배가 15% 이상인 한겹을 포함하는 티슈 시트.
31. 제30항에 있어서, 연화제가 티슈 웹의 두께에 걸쳐 불균일하게 분포되어 웹의 Z-방향에서 구배를 형성하고, 웹의 제1 및 제2 면과 웹의 중심 사이에서의 Z-방 향 구배가 25% 이상인 한겹 티슈 시트.
32. 제30항에 있어서, 연화제가 티슈 웹의 두께에 걸쳐 불균일하게 분포되어 웹의 Z-방향에서 구배를 형성하고, 웹의 제1 및 제2 면과 웹의 중심 사이에서의 Z-방향 구배가 50% 이상인 한겹 티슈 시트.
33. 제30항에 있어서, 연화제가 티슈 웹의 두께에 걸쳐 불균일하게 분포되어 웹의 Z-방향에서 구배를 형성하고, 웹의 제1 및 제2 면과 웹의 중심 사이에서의 Z-방향 구배가 70% 이상인 한겹 티슈 시트.
34. 제25항에 있어서, 티슈 웹이 연질목재 섬유, 경질목재 섬유 또는 이들의 혼합물을 포함하는 것인 티슈 시트.
35. 제25항에 있어서, 연화제가 피부에 유익한 약제와 조합되고, 피부에 유익한 약제가 알로에 베라, 비타민 E, 바셀린 또는 이들의 혼합물을 포함하는 것인 티슈 시트.
36. 제25항에 있어서, 연화제가 티슈 웹의 각 면에 국소 도포된 티슈 시트.
37. 제25항에 있어서, 연화제가 연속 필라멘트의 형태로 티슈 웹의 제1 면 및 제 2 면 위에 침착되는 티슈 시트.
38. 제25항에 있어서, 티슈 웹이 약 5gsm 내지 약 80gsm의 기본 중량을 갖는 티슈 시트.
39. 제25항에 있어서, 연화제가 티슈 웹의 각 면의 표면적의 약 40% 내지 약 80%를 덮는 티슈 시트.
40. 제25항에 있어서, 티슈 웹의 완전 습윤 시간이 약 20초 미만인 티슈 시트.
41. 제40항에 있어서, 티슈 웹의 완전 습윤 시간이 약 8초 미만인 티슈 시트.
42. 제25항에 있어서, 연화제가 랜덤한 연속 망상 구조의 형태로 티슈 웹의 각 면에 존재하는 티슈 시트.
43. 제25항에 있어서, 티슈 웹의 부파가 약 2㎤/g 초과인 티슈 시트.
44. 제25항에 있어서, 티슈 웹의 부피가 약 8㎤/g 초과인 티슈 시트.
45. 제25항에 있어서, 연화제가 아미노 작용성 폴리실록산, 폴리디알킬실록산, 폴리에테르폴리디알킬실록산, 아미노 작용성 폴리에테르폴리디알킬실록산 공중합체 및 이들의 혼합물을 포함하는 티슈 시트.
46. 제1 면, 중심, 및 반대측의 제2 면을 포함하는, 셀룰로스 섬유를 함유하는 티슈 웹; 및

    티슈 웹의 제1 면 및 제2 면에 존재하고, 티슈 웹의 두께에 걸쳐 불균일하게 분포되어 웹의 Z-방향에서 구배를 형성하고, 처리된 부위와 비처리 부위를 형성하며 연속 필라멘트로 이루어지는 랜덤한 연속 망상 구조에서 웹의 제1 면 및 제2 면에 존재하는 연화제를 포함하는 한겹 티슈 시트.
47. 이동 웹을 지지하기 위한 운반 장치;

    이동 웹에 화학 첨가제를 도포하도록 운반 장치에 관련하여 배치되며, 화학 첨가제를 배출하기 위한 구멍의 열을 포함하는 화학 첨가제 도포장치; 및

    구멍을 가로질러 뻗은 브러시를 포함하고, 화학 첨가제 도포장치의 구멍의 열로부터 파편을 주기적으로 제거하기 위한 세정 장치

    를 포함하는, 섬유 웹에 화학 첨가제를 도포하기 위한 장치.
48. 제47항에 있어서, 화학 첨가제 도포장치가 멜트블로운 다이를 포함하는 것인 장치.
49. 제47항에 있어서, 세정 장치가 트랙 위에 미끄러질 수 있게 장착된 것인 장치.
50. 제47항에 있어서, 브러시가 구멍을 가로질러 뻗어 있을 때 회전하는 것인 장치.
51. 제47항에 있어서, 브러시가 세정 위치와 이탈 위치 사이에서 이동가능한 것인 장치.
52. 제47항에 있어서, 구멍의 열에 인접하여 배치된 다수의 유체 제트 노즐을 더욱 포함하고, 구멍을 더욱 세정하기 위해 다수의 유체 제트 노즐이 구멍에 유체를 방출하는 것인 장치.
53. 제52항에 있어서, 다수의 유체 제트 노즐이, 구멍의 열에 인접하여 배치된 연동 위치와 이탈 위치 사이에서 이동하도록 배열되어 있는 것인 장치.
54. 제53항에 있어서, 다수의 유체 제트 노즐이 연동 위치와 이탈 위치 사이에서 추축을 갖는 것인 장치.
55. 제47항에 있어서, 구멍의 열에 인접하여 배치된 진공 장치를 더욱 포함하는 장치.
56. 제55항에 있어서, 진공 장치가 브러시 위에 장착된 하나 이상의 흡인 챔버를 포함하는 장치.
57. 제47항에 있어서, 화학 첨가제 도포장치가 구멍의 열에 인접하여 배치된 차폐 부재를 포함하고, 브러시가 구멍을 가로질러 뻗어 있을 때 차폐 부재가 브러시와의 접촉을 위해 매끄러운 주행 표면을 형성하는 장치.
58. 제47항에 있어서, 브러시를 세정하기 위해 브러시와 주기적으로 접촉하도록 배치된 문지름 장치를 더욱 포함하는 장치.
59. 제51항에 있어서, 브러시가 구멍들의 열의 폭의 80% 이상인 폭을 갖는 장치.
60. 제52항에 있어서, 유체 제트 노즐이 모두 공동 도관 위에 위치하고, 도관이 화학 첨가제 도포장치 위에 장착되어 있는 장치.
61. 제58항에 있어서, 문지름 장치가 브러시와 접촉하도록 배치된 평평한 모서리를 포함하는 장치.
62. 제47항에 있어서, 브러시 위에 장착된 하나 이상의 유체 제트 노즐을 더욱 포함하는 장치.
63. 제47항에 있어서, 화학 첨가제 도포장치가 전기적으로 접지되는 장치.
64. 제55항에 있어서, 진공 장치가 구멍의 열에 인접하여 배치된 긴 슬릿을 포함하는 장치.

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