KR20060111593A - 포움 및 웹을 포함하는 다목적 세정 제품 - Google Patents
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Abstract
세정 와이프 (10) 및 세정 제품을 제공한다. 세정 와이프 (10)은 표면에 접촉하여 세정하는 형상인 포움층 (12), 예를 들어 페놀계 또는 멜라민계 포움을 포함한다. 보강웹 (14)가 상기 포움에 부착된다.
세정 와이프, 세정 제품, 포움층, 보강웹, 접착제, 멜라민계 포움
Description
세정은 오물 및 다른 원치 않는 요소를 표면으로부터 제거하기 위해 세정 제품, 예를 들어 타월을 사용한다. 일부 경우에, 세정 제품은 표면을 깨끗하게 닦기 위해 사용될 수 있는 우레탄 포움 또는 셀룰로즈 스폰지일 수 있다. 세정 제품은 세정을 돕기 위해 강모 (bristle) 또는 석질 (grit)을 그 위에 침적하여 갖도록 형성될 수 있다.
세정 제품은 표면을 깨끗이 하기 위해 건조 상태일 때 작업하도록 형성될 수 있거나, 세정 제품이 표면을 세정할 때 어느 정도 젖도록 젖은 상태에서 작업하도록 고안될 수 있다. 표면이 세정될 수 있도록 오물 및 다른 원치 않는 요소를 분해하는 것을 돕기 위해 세제가 세정 제품과 함께 사용될 수 있다. 세정 제품이 적절하게 적용될 때에도 오물 또는 다른 원치 않는 요소를 표면으로부터 충분히 제거할 수 없는 경우 그러하다. 세정 제품을 너무 과도하게 적용하면 표면을 손상시킬 수 있고, 표면으로부터 오물 또는 원치 않는 요소를 제거할 수 없게 된다. 물질을 깨끗하게 하기 곤란한 예는 벽의 크레용, 마루 위의 신발이 끌린 자국, 다양한 표면, 예를 들어 건조 상태로 지울 수 있는 보드 (dry erase board) 상의 영구 매직 마커 표시, 의치를 포함한 자기 또는 도자기 상의 얼룩, 수많은 표면 상의 유지 및 기름 반점, 타일 상의 경수 반점 및 비누 찌꺼기, 금속 및 플라스틱 표면 상의 생물막, 수많은 표면 상의 흰곰팡이 및 진균 성장, 및 다양한 표면으로부터 다른 형태의 오물, 때 또는 다른 원치 않는 요소를 포함한다.
멜라민 포움의 블록이 물에 적셔서 세정할 특정 표면에 대해 문지를 때 유용한 세정 특성을 갖는 것으로 알려졌고, 상기 목적으로 몇몇 나라에서 시판되고 있다. 멜라민계 포움은 개방 셀의 미세다공성 구조를 갖는다. 멜라민계 포움은 표면을 가로질러 문지를 때, 오물 및 다른 원치 않는 요소가 제거될 것이라는 점에서 연마제이다. 멜라민계 포움의 입자는 상기 연마 접촉 때문에 파괴되어 떨어질 수 있다. 시간이 지남에 따라, 멜라민계 포움은 세정할 표면 및 상기 표면 상에 존재하는 원치 않는 요소와의 반복된 연마 때문에 닳아 없어질 것이다.
멜라민계 포움은 표면을 젖은 상태일 때 세정하기 위해 사용될 수 있다. 이러한 면에서, 멜라민계 포움은 사용자에 의해 세정할 표면에 적용되기 전에 어느 정도 물로 적셔질 수 있다. 때로 멜라민계 포움의 블록은 그 단독으로 세정 제품으로서 사용된다. 이러한 면에서, 사용자는 멜라민계 포움의 블록을 쥐고, 블록을 물에 적신 다음, 젖은 멜라민계 포움을 표면을 가로질러 문질러 오물 및 원치 않는 요소를 제거할 수 있다.
불행히도, 멜라민계 포움의 상업적으로 시판되는 블록은 많은 단점이 있다. 수회 사용 후, 블록은 가시적으로 분해되고, 불균일하고 오염되기 쉽고, 제품이 여전히 추가의 상당한 사용 횟수가 남아있을 수 있더라도 보기 흉한 외관을 보인다. 비교적 큰 포움 블록의 비용과 크기를 고려하여, 사용자는 외관을 기준으로 포움을 던져버리고 싶을 시점을 지나서도 오염된 포움을 계속 사용해야 할 의무감을 느끼기 쉽다. 몇몇 경우에, 오염된 포움 블록을 계속 사용하면 유지 또는 때 입자를 앞서 오염되지 않은 영역으로 퍼뜨릴 수 있다.
기존의 시판되는 멜라민계 포움 세정 제품의 다른 단점은 포움의 전체적으로 두꺼운 블록이 일부 3차원 표면, 예를 들어 벽의 안쪽 구석 또는 커피 컵의 내부 구석에 쉽게 일치하지 않아서, 일부 표면의 많은 제한된 위치 또는 움푹한 구역에 도달하기 어려운 것이다. 좁은 움푹한 영역, 예를 들어 욕실 타일 사이의 그라우트 (grout) 구역을 세정하기 위한 시도는 포움 블록의 두께 및 작은 3차원 구역에 일치하기 어려움 때문에 둘러싸는 높은 표면에 과도한 스크러빙 (scrubbing) 압력을 가하고 움푹한 구역은 비교적 적게 세정되게 할 수 있다.
또한, 멜라민계 포움이 효과적인 세정제로서 인정되지만, 비교적 깨지기 쉬운 다른 포움, 예를 들어 페놀계 포움은 또한 효과적인 세정 기능을 수행할 수 있다고 인정되는 것으로 보이지 않는다.
본 발명은 복잡한 표면에 쉽게 일치하고 인가된 압력의 우수한 촉각 제어를 제공할 수 있는 와이핑 (wiping) 및 스크러빙 제품을 제공하도록 얇은 가요성 웹에 부착된 효과적인 세정 포움, 예를 들어 멜라민계 포움 또는 페놀계 포움의 얇은 가요성 층을 포함하는 개선된 세정 제품을 제공함으로써 공지의 세정 제품을 개선한다. 별법으로 또는 추가로, 와이핑 및 스크러빙 제품은 얇은 포움층이 사용에 의해 실질적으로 오염되거나 연마된 후, 제품이 쉽게 폐기되도록 포움의 보다 효과적인 사용을 제공할 수 있다.
일반적으로, 비교적 깨지기 쉬운 특정 포움 물질, 예를 들어 미세다공성 멜라민 포움 또는 페놀계 포움이 매우 다양한 원치 않는 요소를 표면으로부터 제거하기 위해 세정 제품으로서 사용될 수 있는 것으로 밝혀졌다.
<발명의 개요>
본 발명의 다양한 특징 및 잇점은 부분적으로 하기 상세한 설명에서 제시되거나, 또는 상세한 설명으로부터 자명할 수 있다.
본 발명은 건조 상태로, 물의 존재 하에, 또는 다른 세정제 또는 다른 화합물의 존재 하에 와이핑 또는 스크러빙을 통해 표면을 세정하는데 사용하기 위한 세정 와이프 (wipe)를 제공한다. 와이프는 깨지기 쉬운 포움, 예를 들어 아미노플라스트 포움 (예를 들어, 요소-포름알데히드 수지 또는 멜라민-포름알데히드 수지로부터 제조된 포움) 또는 페놀계 포움, 예를 들어 페놀-포름알데히드 수지로부터 제조된 포움의 얇은 층을 포함하고, 여기서 포움은 표면에 접촉하여 세정하기에 적합한 기계적 특성을 갖는다. 친수성 섬유상 웹이 또한 포함되고, 멜라민계 포움에 부착된다. 웹은 일반적으로 셀룰로직 섬유를 포함하고, 종이 물질, 예를 들어 라텍스-보강된 크레이핑된 타월, 습윤 강도 수지 또는 다른 바인딩제로 보강된 비크레이핑된 통건된 타월, 다른 홑겹 또는 다겹 티슈 구조체 (다겹 티슈는 일반적으로 우수한 기계적 완전성을 위한 겹간 (interply) 결합 수단, 예를 들어 접착 부착을 필요로 할 것이다), 열결합된 열가소성 물질과 혼합된 목재 펄프 섬유를 포함하는 코폼층 및 2성분 바인더 섬유를 포함하는 에어레이드 (airlaid) 물질, 부직 기재 상의 수력 엉킴된 (hydraulically entangled) 종이 섬유를 포함하는 히드로니트 (hydroknit) 등을 포함할 수 있다. 웹 자체는 함께 결합된 다수의 층을 포함할 수 있다. 웹은 사용시 물을 흡수하는 것을 돕거나 압축될 때 세정을 위한 물을 제공하도록 물 보유 기능을 제공할 수 있다. 포움층에 부착된 흡수 웹은 고유 흡수 용량이 적어도 1 내지 5의 임의의 정수값일 수 있고, 예시적인 범위는 2 내지 10, 2 내지 7, 및 3 내지 7이다. 자유 팽창 용량은 섬유 1 g당 적어도 약 3 g의 물 또는 적어도 약 6 g의 물일 수 있다.
아미노플라스트, 즉, 예를 들어 요소, 멜라민, 디시아노디아미드 및(또는) 이들의 유도체를 기재로 하는 포름알데히드 축합 생성물로 제조된 포움에 대한 상세한 내용은 예를 들어 문헌 [Kunststoff-Handbuch, Vol. X, Vieweg-Becker "Duroplaste", Karl Hanser Verlag, Munich, 1968, pp. 135 et seq., 특히 466-475]와 여기에 인용된 문헌에 기재되어 있다. 페노플라스트의 포움에 대한 대응하는 정보는 예를 들어 문헌 [Ullmann, Encyklopadie der technischen Chemie, 3rd ed., Vol. 15(1964), pp. 190-1]과 여기에 인용된 문헌에 기재되어 있다.
또한, 본원에 참고로 포함된 미국 특허 4,125,664 ("Shaped Articles of Foam Plastics", 1978년 11월 14일자로 등록, 기스만 (H. Giesemann))에 개시된 임의의 아미노플라스트 포움 또는 다른 경질 또는 깨지기 쉬운 포움을 본 발명의 제품 제조에 사용할 수 있다. 본 발명의 범위에서 유용할 것으로 생각되는 다른 포움은 모두 본원에 참고로 포함된 미국 특허 4,666,948 ("Preparation of Resilient Melamine Foams", 1987년 5월 19일자로 등록, 뵈르너 (Woerner) 등); 미국 특허 5,234,969 ("Cured Phenolic Foams", 1993년 8월 10일자로 등록, 클라크 (Clark) 등); 미국 특허 6,133,332 ("Process for Producing Phenolic Resin Foams", 2000년 10월 17일자로 등록, 시바누마 (T. Shibanuma)); 및 WO 91/14731 ("Stable Aminoplast Cellular Foams and Process for Manufacturing Them", 1991년 10월 3일 공개, 메더 (Maeder) 등)에 기재된 것을 포함한다. WO 91/14731에는 수지 예비축합 성분에 불포화 할로겐화 폴리알콜을, 발포제 경화제 성분에 바람직하게는 지방 알콜 및 장쇄 다가 알콜, 예를 들어 폴리에틸렌 글리콜로 부분 에스테르화된 도데실벤졸술폰산을 사용하여 얻은 셀 (cellular) 포움을 개시하고 있다.
한 실시태양에서, 세정 포움은 열경화성 포움을 포함하고, 세정 포움의 열경화성 성분은 포움 질량의 50% 초과, 60% 초과, 80% 초과, 또는 90% 초과를 구성할 수 있다. 별법으로, 세정 포움의 견고한 중합성 성분은 본질적으로 하나 이상의 열경화성 물질로 구성될 수 있다. 다른 실시태양에서, 세정 포움에는 실질적으로 열가소성 물질이 존재하지 않을 수 있다. 다른 실시태양에서, 세정 포움은 폴리올레핀 물질, 폴리우레탄, 실리콘 및 폴리에스테르로부터 선택되는 성분의 하나를 50% 초과로 포함하지 않는다.
친수성 섬유상 웹의 세정 포움 물질에 대한 부착은 제품의 우수한 가요성을 유지시키기에 적합한 접착 수단 및 습윤시 및 스크러빙에 전형적인 스트레스 사이클에 반복적으로 적용시에 우수한 강도를 또한 제공하는 접착 수단을 사용하여 수행할 수 있다. 한 실시태양에서, 접착 수단은 쇼어 (Shore) A 경도가 약 95 이하, 구체적으로 약 75 이하, 보다 구체적으로 약 55 이하, 보다 더 구체적으로 약 40 이하, 가장 구체적으로 약 30 이하, 예를 들어 약 10 내지 약 95, 또는 약 20 내지 약 55인 수불용성 고온 용융 접착 물질을 포함한다. 유용한 접착제는 미국 특허 6,541,679 (2003년 4월 1일자로 등록, 베트라벳(Betrabet) 등) 및 미국 특허 5,827,393 (1998년 10월 27일자로 등록, 킨젤만 (Kinzelmann) 등)의 것, 및 폴리올레핀, 우레탄 및 폴리아미드 고온 용융 접착제를 포함한 헹켈 록타이트 코퍼레이션 (Henkel Loctite Corporation, 미국 코네티컷주 록키 힐)의 시판 HYSOL(등록상표) 고온 용융 접착제를 포함할 수 있다. 접착제는 유리 전이 온도가 -10℃ 내지 +30℃, 또는 10℃ 내지 25℃일 수 있다. 접착제의 인장 강도는 적어도 100 psi, 적어도 300 psi 또는 적어도 500 psi일 수 있다.
한 실시태양에서, 접착 수단은 셀룰로즈가 젖어있을 때에도 셀룰로즈와 우수한 접착을 유지하기에 적합한 다수의 친수성 기를 갖는 접착제를 포함한다. 상기 접착제는 EVA (에틸렌 비닐 아세테이트)를 포함할 수 있고, 예로서 헹켈 록타이트 코퍼레이션 (미국 코네티컷주 록키 힐)의 EVA HYSOLO(등록상표) 고온 용융 접착제, 예를 들어 232 EVA HYSOL(등록상표), 236 EVA HYSOL(등록상표), 1942 EVA HYSOL(등록상표), 0420 EVA HYSOL(등록상표) SPRAYPAC(등록상표), 0437 EVA HYSOL(등록상표) SPRAYPAC(등록상표), CoolMelt EVA HYSOL(등록상표), QuikPac EVA HYSOL(등록상표), SuperPac EVA HYSOL(등록상표) 및 WaxPac EVA HYSOL(등록상표)을 포함할 수 있다. EVA계 접착제는 점착부여제 및 다른 컨디셔너 (conditioner), 예를 들어 굿이어 코퍼레이션 (Goodyear Corporation, 미국 오하이오주 아크론)에서 제조된 Wingtack 86 점착부여 수지를 첨가하여 개질할 수 있다.
다른 실시태양에서, 접착 수단은 고무계 또는 실리콘계 접착제와 같은 엘라 스토머성 접착제, 예를 들어 실리콘 실란트 (sealant) 및 아크릴릭 라텍스와 같은 라텍스 접착제를 포함한다. 그러나, 한 실시태양에서, 접착 수단은 천연 라텍스 또는 천연 라텍스와 회합된 단백질을 실질적으로 포함하지 않는다. 다른 실시태양에서, 접착 수단은 임의의 종류의 라텍스를 실질적으로 포함하지 않는다.
반응성 접착제 및 다른 접착제에 대해, 접착제의 "개방 시간" (접착제가 제1 표면에 도포된 후 제2 표면에 대한 결합이 수행될 수 있는 시간)은 약 10초 이상, 30초 이상, 또는 5분 이상일 수 있고; 별법으로, 개방 시간은 30초 미만, 예를 들어 15초 미만일 수 있다.
접착 수단은 또한 점착성이거나 섬유상 웹을 포움에 융합시키기 위해 그의 일부를 용융시키도록 가열될 수 있는 섬유 또는 입자를 포함할 수 있다. 예를 들어, 2성분 바인더 섬유가 사용될 수 있고, 여기서 외피는 코어 섬유보다 융점이 더 낮다 (예를 들어, 폴리에스테르 코어 둘레의 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌 외피). 바인더 섬유는 분리된 느슨한 형태로 적용될 수 있거나, 예비결합된 융합가능 웹으로서 제공될 수 있다. 한 실시태양에서, 접착 수단은 접착제 입자 또는 섬유의 조합물, 예를 들어 2성분 섬유 및 고온용융 또는 반응성 접착제를 포함한다. 예를 들어, 2성분 섬유는 보강층 또는 포움에 고온용융 또는 다른 유동성 또는 액체 접착제의 적용 (예를 들어, 분무, 압출 또는 인쇄에 의해) 전에 보강층 내에 또는 보강층 상에 존재할 수 있고, 이후 티슈를 포움에 연결하고 열 또는 다른 경화 수단을 선택적으로 적용시킨다. 입자 접착제 성분은 포움이 보강층에 연결될 때 이미 활성일 수 있다 (예를 들어, 부분 용융될 수 있다).
일반적으로, 접착 수단은 스프레이 노즐, 글루 건, 비드 어플리케이터 (applicator), 압출기, 그라비어 인쇄, 플렉소 인쇄, 잉크젯 인쇄, 코팅 등에 의해 도포될 수 있다. 접착 수단은 포움의 표면 또는 웹의 표면 또는 둘 모두에 균일하게 도포될 수 있지만 그럴 필요는 없고, 고강도가 요구되는 구역 내에, 예를 들어 웹과 포움 사이의 계면 영역의 주변을 따라 선택적으로 도포될 수 있다. 접착 수단은 또한 패턴으로 또는 실질적으로 랜덤한 분포로 도포될 수 있다.
본 발명에 따른 세정 제품의 조성은 임의의 하기 예시적인 범위 내에 있을 수 있다.
| 포움 | 섬유상 웹 | 접착제 | 기타 |
| 10% 내지 50% | 30% 내지 60% | 2% 내지 25% | |
| 50% 내지 90% | 8% 내지 40% | 5% 내지 30% | |
| 55% 내지 85% | 15% 내지 40% | 3% 내지 30% | |
| 55% 내지 80% | 15% 내지 40% | 3% 내지 25% | 충전제: 0 내지 8% |
| 55% 내지 80% | 15% 내지 40% | 3% 내지 25% | 충전제: 1 내지 10% |
| 10% 내지 50% | 30% 내지 60% | 2% 내지 25% | 계면활성제: 0.2% 내지 5% |
| 10% 내지 50% | 30% 내지 60% | 2% 내지 25% | 피부보호제: 0.2% 내지 5% |
| 10% 내지 30% | 40% 내지 85% | 2% 내지 25% | 피부보호제: 0.5% 내지 10% |
| 모든 백분율은 중량%이다. | |||
본 발명은 또한 표면으로부터 오물을 세정하기 위한 형상인 세정 제품을 제공한다. 세정 제품은 표면에 맞붙어 표면을 세정하기 위한 형상인 멜라민계 포움층 또는 유사한 깨지기 쉬운 포움을 포함한다. 이론에 매이기를 바라지 않지만, 포움의 셀을 규정하는 포움 내의 견고한 섬유와 유사한 스트루트 (strut)의 미세한 크기 (예를 들어 스트루트는 일반적으로 직경이 5 미크론 이하 또는 2 미크론 이하이다)가 벌크 포움의 변형성의 일반적인 수준과 함께 견고한 물질이 온화한 압력 하에 오물 또는 때로 채워질 수 있는 표면 상의 균열 및 오목부에 용이하게 들어맞도록 할 수 있다고 생각된다. 개방 셀 포움의 측면을 규정하는 견고한 물질의 스트루트의 비교적 둥글지 않은 형태는 또한 물질의 세정 효능을 강화시킬 수 있고, 실질적으로 원통형 단면을 갖는 필라멘트로부터 기대할 수 있는 보다 부드러운 연마 효과와는 달리 스크러빙 동안 퇴적물에 대한 다소 칼과 같은 충격을 제공한다. 또한, 견고한 물질의 비교적 단단한 성질은 포움이 표면 상에서 움직일 때 오물 또는 때를 벗겨낼 때 효과적인 것으로 생각된다. 별법으로, 포움의 취성은 표면과 접촉하여 움직일 때 날카로운 모서리를 갖는 작은 입자가 붕괴되도록 하고, 이렇게 형성된 작은 입자가 포움에 의해 제공된 마찰 및 세정 정도에 기여하는 것으로 생각되었다. 물의 존재는 일반적으로 세정 과정에 도움이 되지만, 다른 화학물질 또는 세정제는 존재할 필요가 없다 (그러나 원하는 경우 존재할 수 있다).
보강웹층이 멜라민계 포움층에 포함되고 부착된다. 보강웹층은 멜라민계 포움층에 적어도 어느 정도의 구조적 강성을 제공한다. 웹층은 또한 사용시 과도한 물을 닦고 제거하는 것을 보조하도록 또는 포움층으로 문지르기 전에 표면에 적용되어야 하는 물의 수분 공급원으로서 실질적으로 친수성일 수 있다.
본 발명의 한 측면에 따라, 세정 와이프는 포움 세정층이 사용하는 동안 닳도록 의도되고, 연마 및 세정 작용으로 인한 포움의 일부 손실은 전형적으로 세정 메카니즘에 관련되고, 몇몇 경우에 세정 기능에 중요한 역할을 할 수 있다. 와이프의 조급한 폐기를 필요로 하지 않으면서 포움층이 닳도록 하기 위해 또는 포움층의 파괴를 방지하기 위해, 보강웹이 제품의 대부분의 인장 강도를 제공할 때 뛰어난 결과가 얻어지는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 한 실시태양에서, 포움층은 세정 와이프의 총 인장 강도의 1/2 미만, 예를 들어 세정 와이프의 총 인장 강도의 약 40%, 30%, 20%, 15% 또는 10% 미만에 기여한다.
일부 실시태양에서, 포움은 보강층에 포함되는 2 이상의 구분된 세그먼트 (segment)를 포함할 수 있다. 따라서 포움층 자체는 포움의 분할 때문에 본질적으로 인장 강도 자체가 0일 수 있지만 (예를 들어, 2개의 세그먼트 사이의 경계가 시험 장치 내의 조 (jaw) 사이의 시험 대역의 폭에 걸치도록 시험될 때), 보강웹의 존재는 사용시 제품의 완전성을 유지하기 위해 충분한 인장 강도를 제공한다. 포움의 분할된 섹션은 전체 제품의 가요성을 개선시키고 포움을 과도하게 접지 않으면서 와이프가 좁은 모퉁이 또는 균열에 보다 쉽게 도달하도록 하기 위해 바람직할 수 있다.
인장 강도는 최대 인장 강도값을 수득하는 방향으로 측정된다 (예를 들어, 기계로 만든 티슈층에 연결된 와이프에 대해, 인장 강도는 기계 방향으로 측정될 수 있다). 이러한 형상의 세정 와이프에 있어서, 와이프는 포움의 대부분이 연마된 후에도 효율적으로 사용될 수 있어서, 포움의 보다 효율적인 사용 및 보다 효과적인 세정을 허용한다. 그럼에도 불구하고, 사용자가 세정 와이프 아래에 세정을 가장 필요로 하는 지점 및 구역으로 손가락 압력을 효과적으로 인가하도록 하기 위해 보강층은 원하는 경우 사용자가 세정되는 표면의 텍스쳐를 쉽게 식별할 수 있는 (예를 들어, 그라우트 세정시에 타일 사이의 홈을 촉각으로 알거나 부엌 표면 등으로부터 제거해야 하는 건조된 유기 물질을 포함하는 높은 지점을 촉각으로 알 수 있는) 얇음 및 가요성을 계속 가질 수 있다.
마찬가지로, 보강층은 포움층 질량의 약 10%를 상실시키는 포움층을 사용한 스크러빙 사이클이, 마치 동일한 스크러빙 사이클을 적용하지만 보강층이 포움층보다는 대향 표면과 접촉하는 것처럼 포움에서 발생하는 질량 상실의 1/2 미만의 질량 상실을 야기하도록 포움층보다 실질적으로 더 큰 내마모성을 가질 수 있다.
보강층은 포움 보강 이외에 추가로 세정 기능을 또한 제공할 수 있다. 보강층은 세정 포움의 보다 큰 마찰력을 요구하지 않는 표면 상의 퇴적물을 적시고 깨끗이 하기 위해 사용될 수 있고, 또한 세정 포움으로부터 임의의 부스러기를 닦아낼 수 있음으로써 세정 과정에 도움을 줄 수 있다. 예를 들어, 녹색 페놀계 수지 (또는 임의의 색상의 수지)가 사용되면, 포움에 연결된 흡수 티슈층이 포움의 연마로부터 임의의 부스러기를 닦아내기 위해 사용될 수 있다. 이는 기계적 힘 하에 부스러질 수 있는 포움, 예를 들어 일부 페놀계 포움의 경우 특히 도움이 될 수 있다.
보강웹층은 예비습윤 형태, 건조 형태, 또는 물 공급원, 예를 들어 사용하는 동안 쉽게 방출될 수 있는 물을 함유하는 지질 외피와 조합하여 건조 상태로 제공될 수 있다. 수용액을 함유하는 지질 외피는 본원에 모순되지 않는 방식으로 모두 본원에 참고로 포함된 WO 96/34035, WO 96/14835, US 5,952,043; US 5,863,663; US 5,863,663; US 5,952,043 및 W0 97/40814에 설명되어 있다. 별법으로, 본 발명의 라미네이팅된 세정 제품은 물 공급원을 포함하는 키트, 예를 들어 스프레이병 내에 제공될 수 있다.
본 발명은 또한 웹이 부직웹인 상기한 바와 같은 세정 와이프 또는 제품을 제공한다.
또한, 본 발명은 포움층이 웹에 라미네이팅된 상기한 바와 같은 세정 와이프 또는 제품을 포함한다.
본 발명은 웹이 흡수성 티슈, 흡수성 통건 티슈, 흡수성 티슈-중합체 복합웹, 흡수성 코폼 웹, 흡수성 보강 에어레이드 웹, 흡수성 몰딩된 에어레이드 웹, 히드로니트웹, 직조웹, 예를 들어 면직물 또는 수엉킴된 (hydroentangled) 웹일 수 있는 흡수성 물질인 상기한 바와 같은 세정 와이프 또는 제품을 추가로 제공한다.
본 발명은 포움 및 섬유상 웹이 다층 형상인 상기한 바와 같은 세정 와이프 또는 제품을 제공한다. 포움층은 스택 형태로 웹의 층과 함께 교대로 위치한다. 별법으로, 다층의 포움은 포움의 외부층이 제거되어 새로운 층을 노출시키도록 함께 라미네이팅될 수 있다. 포움의 연속적인 층은 스크러빙 동안 외부층이 마주치는 오물이 포움의 다음 내부층으로 이동하는 것을 방지하기 위해 섬유상 웹을 포함하여 필름 또는 다른 배리어에 의해 분리될 수 있다. 복수개의 상기 실시태양에서, 포움층이 사용하는 동안 오염되거나 손상될 때, 단순히 박리하거나 다른 방식으로 제거하여 그 아래의 새로운 층을 노출시킨다.
또한, 본 발명에 따르면 세정 포움의 두께가 약 1 mm 내지 약 10 mm, 또는 약 2 mm 내지 약 8 mm인, 상기 세정 와이프 또는 제품이 제공된다. 별법으로, 두께는 약 1 mm 내지 약 6 mm, 또는 약 4 mm 내지 약 12 mm일 수 있다. 섬유상 웹의 두께 대 포움층의 두께의 비율은 약 1 내지 약 20, 약 1 내지 약 15, 약 1 내지 약 10, 약 2 내지 약 10, 약 3 내지 약 10, 약 4 내지 약 10, 약 0.2 내지 약 2, 약 0.3 내지 약 2, 약 0.3 내지 약 1, 1 미만, 1 초과, 및 약 0.5 내지 약 1.5 중의 어느 하나일 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 웹이 멜라민계 포움층과 함께 통합적으로 형성된 상기 세정 와이프 또는 제품이 제공된다. 통합적으로 형성된 웹은 후속적으로 세정 와이프 내에 형성되는 포움 수지 내에 매립되는 다수의 섬유를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 웹이 그와 함께 포함되는 기능성 성분을 갖는, 상기 논의된 바와 같은 세정 와이프 또는 제품이 제공된다. 기능성 성분은 세정 효소, 표백제, 연마 화합물, 세제, 방향제, 탈취제, 왁스, 광택제, 생체감지제 (biosensing agent), 발열제 또는 거품 생성제일 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 보강웹층이 외부 표면을 갖는 것인 상기 세정 제품이 제공된다. 멜라민계 포움 또는 다른 적합한 포움은 실질적으로 보강웹층의 전체 외부 표면을 덮을 수 있다.
본 발명은 추가로 보강 섬유상 웹층이 거친 멜트블로운 샷 (shot) 또는 멜트블로운 다중필라멘트성 응집체일 수 있는 연마 물질을 포함하는 상기 논의한 바와 같은 세정 제품을 포함한다.
또한, 본 발명에 따르면 세정 포움이 가시적인 표시부를 갖는, 상기 논의한 바와 같은 세정 와이프 또는 제품이 제공된다. 가시적인 표시부는 멜라민계 포움의 외부 표면과 상이한 색상이고, 사용자에게 멜라민계 포움의 마모 정도를 나타낸다.
또한, 본 발명에 따르면 표면을 세정하기 위한 형상의 세정 포움을 포함하는 세정 와이프가 제공된다. 포움은 플라스틱 변형으로부터 자유로울 수 있고, 두께가 약 1 mm 내지 약 8 mm 또는 5 mm 미만일 수 있다. 섬유상 웹이 포함되고, 멜라민계 포움에 부착된다. 섬유상 웹 및 포움은 라미네이션을 통해 서로 부착된다.
또한, 본 발명에 따르면 세정 와이프의 시트의 용이한 제거를 위해 임의로 천공이 존재하는 세정 와이프의 연속적인 길이로서 또는 중복된 형태로 함께 감긴 세정 와이프의 다수의 별개의 섹션으로서 롤 형태로 제공되는 상기 논의된 바와 같은 세정 와이프가 제공된다. 롤은 코어, 예를 들어 종이 코어 또는 플라스틱 코어에 제공될 수 있거나, 코어가 존재하지 않을 수 있다. 롤로 제공되는 세정 와이프는 세정 용도에서 종이 타월의 편의성을 제공할 수 있지만, 종이 타월 또는 다른 친수성 섬유상 물질일 수 있는 보강웹에 연결된 세정 포움에 의해 제공되는 개선된 성능을 갖는다.
본 발명에 따르면, 와이프가 벗겨지고 표면 상에 제시될 때 작은 압력 (약 0.3-0.5 psi) 하에서 와이프를 통해 표면을 느낌으로써 그렇지 않으면 평탄할 표면 상의 작은 만입부 또는 울퉁불퉁한 부분을 사람의 손이 쉽게 감지할 수 있는 충분한 얇음 및 가요성을 갖는 상기 논의한 바와 같은 세정 와이프가 또한 제공된다. 예를 들어, 깊이가 약 0.3 mm이고 폭이 5 mm인 홈은 본 발명의 일부 실시태양의 와이프를 통해 손가락으로 쉽게 느낄 수 있고, 별법으로, 홈의 깊이는 약 0.2 mm일 수 있다. 유사하게, 평탄한 표면 상의 직경 0.2 mm의 구리 와이어는 본 발명의 일부 와이프를 통해 손가락으로 느낄 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 다수의 세정 와이프가 용이한 제거를 위한 박스에 제공되는 상기 논의된 바와 같은 세정 와이프가 제공된다. 와이프는 분배를 용이하게 하기 위한 임의의 공지의 형상 (예를 들어, C-접힘, W-접힘, Z-접힘 등)으로 접어넣거나 쌓아올릴 수 있거나, 포개진 관계로 쌓아올린 평평한 접히지 않은 시트로서 제공될 수 있다. 와이프는 건조되거나 예비습윤될 수 있거나, 와이프를 용기로부터 꺼내면서 수분 또는 세정제 (예를 들어, 세제로부터의 거품)를 수용할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 임의로 보강웹, 예를 들어 셀룰로직웹 또는 중합성 부직웹에 라미네이팅된 세정 포움층, 및 스크러빙 또는 와이핑 동안 세정 포움을 유지하는 것을 돕는 핸들 유사 구조를 제공하기 위해 포움층 및 임의의 보강웹을 유지하도록 채용된 그립핑 (gripping) 수단을 포함하는 세정 제품이 제공된다. 한 실시태양에서, 그립핑 수단은 와이핑시에 손에 유지되도록 채용된 핸들 또는 블록을 포함하고, 그립핑 수단은 스크러빙에 전형적인 전단력이 인가될 때 포움을 적절한 제 위치에 유지시키기 위해 포움 또는 포움에 부착된 보강층에 관통하기 적합한 부착 수단, 예를 들어 기계적 후크 (예를 들어 후크 및 루프 패스너에서 발견되는)를 추가로 포함한다. 별법으로, 접착 수단, 예를 들어 감압 접착제를 사용할 수 있다.
그립핑 수단에 의해 제 위치에 유지되는 세정 포움의 얇은 층을 포함하는 세정 제품은 벽, 바닥 또는 다른 표면, 예를 들어 건조 상태로 지울 수 있는 보드의 세정에 사용될 수 있다. 멜라민계 포움 및 다른 세정 포움의 우수한 세정 특성 때문에, 전통적인 건조 상태로 지울 수 있는 보드는 보다 저렴한 표면, 예를 들어 건조 상태로 지울 수 있는 마커 및 보다 통상적인 마커, 예를 들어 영구 마커, 유성 연필 및 크레용이 사용될 수 있는 통상적인 고압 라미네이트로 대체될 수 있다. 크레용 및 다른 필기 도구로 쓴 글씨는 본 발명의 세정 제품으로 쉽게 제거될 수 있고, 저렴한 필기용 표면이 저렴한 필기 도구, 예를 들어 크레용으로 사용될 수 있는 완전히 새로운 건조 상태로 지울 수 있는 시스템을 제공할 수 있다. 통상적인 건조 상태로 지울 수 있는 시스템은 일반적으로 크레용에 의한 표시가 어렵지만 특수한 건조 상태로 지울 수 있는 마커를 사용한 표시가 가능한 특수 코팅을 갖는다. 저렴한 표시 표면, 예를 들어 크레용 표시를 쉽게 수용하기에 충분한 표면 거칠기를 갖는 백색 라미네이팅된 목재계 제품을 사용할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따라 또한 크레용으로 표시하기 적합한 쓰기판, 임의로 통상적인 건조 상태로 지울 수 있는 마커를 제외하고 임의로 통상적인 잉크계 마커를 포함하고, 임의로 영구 마커를 포함하는 크레용 또는 다른 표시 제품, 및 쓰기판으로부터 표시를 제거하기 위한, 세정 포움, 예를 들어 멜라민계 포움 또는 페놀계 포움을 포함하는 세정 수단을 포함하는 건조 상태로 지울 수 있는 표시 시스템이 제공된다. 한 실시태양에서, 세정 수단은 얇은 층의 세정 포움 (예를 들어, 10 mm 미만, 임의로 약 6 mm 미만의 두께)을 포함하고, 보강층으로서 적어도 하나의 섬유상 웹, 및 핸들을 포함하는 그립핑 수단 및 스크러빙 동안 핸들에 대해 제 위치에 포움을 유지시키기 위한 부착 수단을 추가로 포함할 수 있다.
멜라민계 포움의 제조 원리는 공지되어 있다. 멜라민계 포움은 바스프 (BASF) (독일 루드빅샤펜)에서 브랜드명 BASOTECT (등록상표)으로 현재 제조되고 있다. 예를 들어, 밀도가 약 0.01 g/cm3인 BASOTECT (등록상표) 2011을 사용할 수 있다. 세정용 멜라민계 포움의 블록은 프록터 & 갬블 (Procter & Gamble) (미국 오하이오주 신시내티)에서 브랜드명 MR. CLEAN (등록상표)으로 및 엘이시, 인크. (LEC, Inc.) (일본 도꾜)에서 CLEENPRO (등록상표)으로 시판하고 있다 (몇몇 제품은 http://www.users.bigpond.com/jmc.au/CLEENPRO/CLEENPRO-E.htm 및 http://www.users.bigpond.com/jmc.au/CLEENPRO/CLEENPRO%20Family-E.htm에서 볼 수 있다, 둘 모두 2003년 11월 13일자로 인쇄됨). 멜라민계 포움은 또한 많은 회사, 예를 들어 아메리칸 마이크로 인더스트리즈 (American Micro Industries) (미국 펜실베니아주 챔버스버그)에서 방음 및 단열재로서 시판하고 있다.
멜라민계 포움의 제조 원리는 1979년 12월 17일자로 공고된 EP-B 071 671 (만케 (H. Mahnke) 등)에 개시되어 있다. EP-B 017 671에 따르면, 포움은 유화제 (예를 들어, 금속 알킬 술포네이트 및 금속 알킬아릴 술포네이트, 예를 들어 소듐도데실벤젠 술포네이트), 산성 경화제 및 발포제, 예를 들어 C5-C7 탄화수소를 포함하는 멜라민-포름알데히드 축합 산물의 수용액 또는 분산액을 발포시키고 멜라민-포름알데히드 축합물을 승온에서 경화시켜 제조된다. 포움은 다음 특성을 갖는 것으로 보고되었다.
- 0.004 g/cc 내지 0.08 g/cc에 대응하는 4 내지 80 g/l의 DIN 53 420에 따른 밀도 (본 발명의 목적을 위해 밀도는 약 0.006 g/cc 내지 약 0.1 g/cc, 또는 다른 유용한 범위일 수도 있음);
- 0.06 W/m°K 미만의 DIN 52 612에 따른 열 전도도;
- 밀도로 나눌 때 0.3 (N/cm2)/(g/l) 미만, 바람직하게는 0.2 (N/cm2)/(g/l) 미만의 몫을 생성시키고, 이에 의해 압축 경도 측정 후에 포움의 두께를 그의 본래 두께의 적어도 70%, 바람직하게는 적어도 90% 회복시키는, 60% 투과 이하의 DIN 53 577에 따른 압축 경도;
- 0.25 (N/mm2)/(g/l), 바람직하게는 0.15 (N/mm2)/(g/l) 이하의, 포움 밀도로 나눈, DIN 53 423에 따른 탄성 모듈러스;
- 6 mm 초과, 바람직하게는 12 mm 초과의 DIN 53 423에 따른 파열시 굴곡 경로;
- 적어도 0.07 N/mm2, 바람직하게는 적어도 0.1 N/mm2의 DIN 53 571에 따른 인장 강도;
- 독일 표준 설명서 (German Standard Specification) DIN 4102에 의해 적어도 표준 내연성, 바람직하게는 낮은 가연성을 보이는 특성.
2003년 1월 7일 등록된 미국 특허 6,503,615 (호리 (Horii) 등)에는 JIS K 6401에 따른 밀도가 5 내지 50 kg/m3이고, JIS K 6301에 따른 인장 강도가 0.6 내지 1.6 kg/cm2이고, JIS K 6301에 따른 파단시 연신이 8 내지 20%이고, JIS K 6402에 따라 측정된 셀값이 80 내지 300 셀/25 mm인, 개방 셀의 포움, 예를 들어 멜라민계 포움으로 제조된 와이핑 클리너가 개시되어 있다. 상기 기계적 특성을 갖는 멜라민계 포움은 본 발명의 범위 내에서 사용될 수 있다.
관련 포움은 포움의 탄성 및 인열강도를 개선시키는 물질이 존재하는 미국 특허 3,093,600에 개시되어 있다.
깨지기 쉬운 포움은 독일 특허 공보 DE-AS 12 97 331에 기재되어 있는 바와 같이 발포제 및 경화 촉매를 사용하여 수용액 중에서 페놀계 성분, 요소계 성분 또는 멜라민계 성분으로부터 제조될 수 있다.
미국 특허 6,608,118의 전체 개시 내용은 그 전부가 본원에 참고로 포함된다.
또한, 멜라민계 포움은 1976년 7월 21일자로 등록된 영국 특허 GB 1443024에 개시되어 있다.
깨지기 쉬운 포움은 유기 또는 무기 충전제 입자, 예를 들어 5 내지 30 중량%의 입자 물질을 포함할 수 있다. 예시적인 입자 물질은 점토, 예를 들어 카올린, 탈크, 산화칼슘, 탄산칼슘, 실리카, 알루미나, 제올라이트, 카바이드, 수정 등을 포함한다. 또한, 충전제는 섬유상 물질, 예를 들어 목재 섬유, 제지 섬유, 코코넛 섬유, 밀크위드 (milkweed) 섬유, 아마, 케나프 (kenaf), 사이잘삼 (sisal), 바가시 (bagasse) 등일 수 있다. 포움에 첨가되는 섬유 입자는 불균질하게 분배될 수 있거나, 균질하게 분배될 수 있다.
포움 또는 그의 일부는 필요한 경우 포움을 보강 또는 경화시키는 물질에 함침시킬 수도 있고, 예를 들어 본원에 참고로 포함된 미국 특허 4,125,664 ("Shaped Articles of Foam Plastics", 1978년 11월 14일자로 등록, 기스만 (H. Giesemann))에 기재되어 있는 바와 같이 물 유리 (water glass) 또는 다른 실리케이트 화합물로 함침시킬 수 있다. 접착제, 고온 용융 접착제 (hot melt), 세정제, 표백제 (예를 들어, 퍼옥시드), 항미생물제, 및 다른 첨가제가 포움에 함침될 수 있다.
포움은 심미적이거나 기능적인 목적으로 3차원 형태로 몰딩 또는 성형될 수 있다. 예를 들어, 멜라민계 포움은 210 내지 350℃ (보다 특히 230℃ 내지 280℃ 또는 240℃ 내지 270℃)에서 3분 이상 동안 포움을 몰딩하여 로드 하에 플라스틱 변형을 야기하고, 포움이 본래 두께의 약 1/1.2 내지 약 1/12의 두께로, 또는 본래 두께의 약 1/1.5 내지 약 1/7의 두께로 압축되는 내용을 개시하고 있는, 본원에 참고로 포함된 2003년 8월 19일자로 등록된 미국 특허 6,608,118 ("Melamine Molded Foam, Process for Producing the Same, and Wiper" (코사까 (Y. Kosaka) 등)에 기재된 방법에 따라 열 성형할 수 있다. 몰딩된 멜라민 포움은 코사까 등에 따르면 우레탄 스폰지층에 연결되어 와이프를 형성할 수 있다.
코사까 등에 의해 기재된 바와 같이, 멜라민계 포움은 주요 출발 물질인 멜라민 및 포름알데히드, 또는 이들의 전구체를 발포제, 촉매 및 유화제와 블렌딩하고, 생성되는 혼합물을 몰드에 주입하고, 열을 인가하거나 생성시켜 (예를 들어, 방사선 또는 전자기 에너지에 의해) 발포 및 경화시켜 제조할 수 있다. 상기 전구체 제조를 위한 멜라민 대 포름알데히드의 몰비는 바람직하게는 1:1.5 내지 1:4, 보다 특히 1:2 내지 1:3.5이다. 전구체의 수평균 분자량은 약 200 내지 약 1,000 또는 약 200 내지 약 400일 수 있다. 포름알데히드의 수용액인 포르말린을 포름알데히드 공급원으로서 사용할 수 있다.
코사까 등에 따르면, 전구체 제조용 모노머로서, 하기 모노머는 멜라민과 포름알데히드의 합한 100 중량부 당 50 중량부 (이하 "부"로 약칭함) 이하, 특히 20 중량부 이하의 양으로 사용할 수 있다. 멜라민은 화학명 2,4,6-트리아미노-1,3,5-트리아진으로 또한 알려져 있다. 멜라민에 대응하는 다른 모노머로서, C1-5 알킬 치환 멜라민, 예를 들어 메틸올멜라민, 메틸메틸올멜라민 및 메틸부틸올멜라민, 요소, 우레탄, 탄산 아미드, 디시안디아미드, 구아니딘, 술푸릴아미드, 술폰산 아미드, 지방족 아민, 페놀 및 이들의 유도체가 사용될 수 있다. 알데히드로서, 아세트알데히드, 트리메틸올 아세트알데히드, 아크롤레인, 벤즈알데히드, 푸르푸롤, 글리옥살, 프탈알데히드, 테레프탈알데히드 등을 사용할 수 있다.
발포제로서, 펜탄, 트리클로로플루오로메탄, 트리클로로트리플루오로에탄 등을 사용할 수 있다. 촉매로서, 예를 들어 포름산을 사용할 수 있고, 유화제로서, 음이온성 계면활성제, 예를 들어 술폰산나트륨을 사용할 수 있다.
반응 혼합물의 경화 반응을 가속시키기 위해 조사될 전자기 에너지의 양은 몰드 내에 채워진 1 kg의 포름알데히드 수용액을 기준으로 한 전력 소비에서 약 500 내지 약 1,000 kW 또는 약 600 내지 800 kW로 조정될 수 있다. 인가된 전력이 불충분하면, 발포가 불충분하여 고밀도의 경화된 제품을 생산할 수 있다. 한편, 전력 소비가 과도한 경우, 발포시 압력이 높게 되어 몰드로부터 심각한 배기물 유동이 있고 심지어 폭발 가능성이 있다.
다른 유용한 멜라민계 포움 제조 방법은 본원에 참고로 포함된 미국 특허 5,413,853 ("Melamine Resin Foam", 1995년 5월 9일자로 등록됨, 이마시로 (Y. Imashiro) 등)에 개시되어 있다. 이마시로 등에 따르면, 멜라민 수지 포움은 멜라민-포름알데히드 축합물 및 발포제를 주성분으로 이루어진 수지 조성물을 발포시켜 얻은 공지의 멜라민-포름알데히드 수지 포움체 상에 소수성 성분을 코팅함으로써 얻을 수 있다. 따라서, 본 멜라민 수지 포움에 사용된 성분은 소수성 성분을 제외하고는 멜라민-포름알데히드 수지 또는 그들의 포움의 제조에 통상적으로 사용된 것과 동일할 수 있다.
예로서, 이마시로 등은 멜라민, 포르말린 및 파라포름알데히드를 혼합하고 가열하면서 알칼리 촉매의 존재 하에 이들을 반응시킴으로써 수득한 멜라민-포름알데히드 축합물을 개시한다. 멜라민 및 포름알데히드의 혼합비는 예를 들어 몰비로 1:3일 수 있다.
멜라민-포름알데히드 축합물은 점도가 약 1,000-100,000 cP, 보다 구체적으로 5,000-15,000 cP일 수 있고, pH가 8-9일 수 있다.
발포제로서, 직쇄 알킬 탄화수소, 예를 들어 펜탄 또는 헥산이 개시된다.
균질한 포움을 얻기 위해, 멜라민-포름알데히드 축합물 및 발포제를 주성분으로 포함하는 수지 조성물은 유화제를 함유할 수 있다. 상기 유화제는 예를 들어 금속 알킬술포네이트 및 금속 알킬아릴술포네이트를 포함한다.
수지 조성물은 발포된 수지 조성물을 경화시키기 위해 경화제를 추가로 포함할 수 있다. 상기 경화제는 예를 들어 산성 경화제, 예를 들어 포름산, 염산, 황산 및 옥살산을 포함한다.
이마시로 등에 개시된 포움은 필요하면 유화제, 경화제 및 추가로 충전제 등을 멜라민-포름알데히드 축합물 및 발포제를 주성분으로 포함하는 수지 조성물에 첨가하고, 생성되는 혼합물을 발포제의 비등점과 동일하거나 더 높은 온도에서 열처리하여 발포를 일으키고, 생성되는 포움을 경화시킴으로써 얻을 수 있다.
다른 실시태양에서, 포움 물질은 이소시아네이트 성분을 갖는 멜라민계 포움을 포함할 수 있다 (이소시아네이트계 중합체는 일반적으로 폴리우레탄, 폴리우레아, 폴리이소시아누레이트 및 이들의 혼합물을 포함하는 것으로 이해된다). 상기 포움은 본원에 참고로 포함된 미국 특허 5,436,278 "Melamine Resin Foam, Process for Production Thereof and Melamine/Formaldehyde condensate", 1995년 7월 25일자로 등록됨, 이마시로 등)에 따라 제조할 수 있고, 상기 특허는 멜라민/포름알데히드 축합물, 발포제 및 이소시아네이트를 포함하는 멜라민 수지 포움의 제조 공정을 개시한다. 하나의 실시태양은 멜라민 및 포름알데히드를 실란 커플링제의 존재 하에 반응시킴으로써 수득된 멜라민 수지 포움의 제조를 포함한다. 미국 특허 5,436,278에서 사용된 이소시아네이트는 CR 200 (중합성-4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트의 상표명, 미쓰이 도아쓰 케미칼스, 인크. (Mitsui Toatsu Chemicals, Inc.) 제품) 및 Sumidur E211, E212 및 L (MDI 타입 예비중합체의 상표명, 스미토모 바이엘 우레탄 컴퍼니 (Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd) 제품)로 예시될 수 있다. 그의 한 예는 100 중량부의 멜라민/포름알데히드 축합물 (76% 농도), 6.3부의 소듐 도데실벤젠술포네이트 (30% 농도), 7.6부의 펜탄, 9.5부의 염화암모늄, 2.7부의 포름산 및 7.6부의 CR 200을 포함한다. 이들 성분의 혼합물을 몰드에 넣고, 100℃에서 발포시켜 밀도가 26.8 kg/m3 (0.0268 g/cm3)이고, 압축 스트레스가 0.23 kgf/cm2이고, 압축 스트레인이 2.7%인 물질을 생성시켰다. 일반적으로, 미국 특허 5,436,278의 멜라민계 포움은 일반적으로 밀도가 25-100 kg/m3, JIS K 7220에 의한 압축 스트레인이 2.7%-4.2% (이것은 통상적인 약한 멜라민 포움의 1.9%에 비해 약 40%-130% 개선된 것임), 10℃ 내지 55℃ C에서 측정된 열 전도도가 0.005 kcal/m-h-℃ 이하 (이것은 통상적인 약한 포움의 값으로 언급되는 0.01 kcal/m-h-℃보다 훨씬 더 작다)이다. 멜라민 및 이소시아네이트를 포함하는 다른 포움은 본원에 참고로 포함된 1999년 5월 14일 공개된 WO 99/23160 ("Composition and Method for Insulating Foam", 수피 (Sufi), US9823864의 대응 출원)에 개시되어 있다.
다른 실시태양에서, 멜라민계 포움은 2002년 4월 4일 공개된 WO 0/226872 ("Hydrophilic, Open-Cell, Elastic Foams with a Melamine/Formaldehyde Resin Base, Production Thereof and Use thereof in Hygiene Products", 봄가틀 (Baumgartl) 및 허퍼트 (Herfert))에 따라 제조된 것을 사용할 수 있다. 상기 포움은 인체에 근접하여 흡수용품으로서 사용하기 위한 적합성을 개선시키기 위해 승온에서 부드럽게 처리되었다. 부드럽게 처리하는 공정 동안 또는 공정 후에, 1차 및(또는) 2차 아미노기를 갖고 몰 질량이 적어도 300인 적어도 하나의 중합체를 사용한 추가의 처리가 개시되어 있지만, 상기 중합체 처리는 WO0/226872의 포움이 본 발명에 적용될 때 생략될 수 있다. 상기 포움은 BET에 의해 측정된 적어도 0.5 m2/g의 비표면적을 갖는 것으로 언급된다. 예시적인 페놀계 포움은 오아시스 플로랄 프로덕츠 (Oasis Floral Products, 미국 오하이오주 켄트)에 의해 제조된 드라이 플로랄 포움 (dry floral foam) 및 http://www.aspachk.com/v9/aspac/why aspac .html에 부분적으로 설명되고 있는 아스팍 플로랄 포움 컴퍼니 (Aspac Floral Foam Company Ltd, 홍콩 코울룬)에서 제조한 물 흡수성 개방 셀의 깨지기 쉬운 페놀계 포움을 포함한다. 개방 셀 페놀계 포움은 발포제, 예를 들어 펜탄과 함께 적합한 경화제 (예를 들어, 유기 술폰산) 및 유화제와 조합된 피에이 레진스 (PA Resins, 스웨덴 말모)의 페놀계 수지로부터 제조할 수 있다. 페놀계 수지는 레졸 수지 또는 노볼락 수지, 예를 들어, 예를 들어 플로랄 포움에 사용되는 Bakelite (등록상표) Resin 1743 PS (바켈리테 아게 (Bakelite AG), 독일 이절론-레트마테)를 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명의 하나의 예시적인 실시태양에 따라 사용된 세정 와이프의 투시도이다.
도 2는 본 발명의 다른 예시적인 실시태양에 따라 사용된 세정 와이프의 투시도이다. 웹이 포함되고, 웹은 멜라민 포움층이 부착된 3차원 표면을 갖는다.
도 3은 본 발명의 하나의 예시적인 실시태양에 따라 사용된 세정 와이프의 투시도이다. 여기서, 세정 와이프는 스크러빙 패드의 형상이다.
도 4는 본 발명의 하나의 예시적인 실시태양에 따라 사용된 세정 와이프의 단면도이다. 세정 와이프는 스폰지 대용물로 사용되는 형상이다.
도 5는 본 발명의 하나의 예시적인 실시태양에 따라 사용된 세정 와이프의 측면도이다. 여기서, 세정 와이프는 세정 포움층 및 웹층 (예를 들어, 종이웹, 부직웹 및 필름)의 교대층을 포함한다.
도 6은 본 발명의 하나의 예시적인 실시태양에 따라 사용된 세정 와이프의 투시도이다. 세정 와이프는 가시적인 표시부를 갖는 세정 포움을 포함하고, 멜라민계 포움의 일부는 마모된 것으로 도시된다.
도 7은 본 발명에 따라 사용된 세정 와이프의 예시적인 실시태양의 측면도이다. 세정 와이프는 웹에 부착된 세정 포움을 포함한다. 웹은 다수의 섬유에 의해 형성된다.
도 8은 본 발명에 따라 사용된 세정 와이프의 예시적인 실시태양의 측면도이다. 세정 와이프는 다수의 기능성 성분이 그와 함께 포함된 웹을 포함한다.
도 9는 본 발명의 하나의 예시적인 실시태양에 따라 사용된 세정 와이프를 포함하는 자루걸레의 측면도이다.
도 10은 본 발명의 하나의 예시적인 실시태양에 따라 사용된 세정 와이프의 투시도이다. 세정 와이프는 웹 및 웹에 부착되고 웹의 외부 표면의 특정 부분만을 덮는 멜라민계 포움을 포함한다.
도 11은 본 발명에 따라 사용된 세정 와이프의 예시적인 실시태양의 투시도이다. 세정 와이프는 멜라민계 포움이 부착되는 웹 내의 삽입체 형상인 멜라민계 포움을 포함한다.
도 12A는 본 발명에 따라 사용된 세정 와이프의 예시적인 실시태양의 투시도이다. 세정 와이프는 보호 외피에 부착된 것으로 도시된다.
도 12B는 세정 와이프가 보호 외피의 내부에 위치하는 도 12A의 세정 와이프의 투시도이다.
도 13은 상업적 멜라민계 포움 샘플의 면도칼로 절단된 단면 표면의 투과광으로 80배 확대한 광학현미경 사진이다.
도 14는 상호연결하는 필라멘트의 실질적으로 균일한 네트워크를 보여주는 상업적 멜라민계 포움 샘플의 면도칼로 절단된 단면 표면의 30배 확대한 SEM 현미경 사진이다.
도 15는 상업적 멜라민계 포움 샘플의 면도칼로 절단된 단면 표면의 150배 확대한 SEM 현미경 사진이다.
도 16은 상업적 멜라민계 포움 샘플의 면도칼로 절단된 단면 표면의 750배 확대한 SEM 현미경 사진이다.
도 17은 상업적 멜라민계 포움 샘플의 면도칼로 절단된 스트루트를 보여주는 2000배 확대한 SEM 현미경 사진이다.
도 18은 상업적 멜라민계 포움 샘플의 면도칼로 절단된 스트루트를 보여주는 15000배 확대한 SEM 현미경 사진이다.
도 19는 녹색 플로랄 포움의 40배 확대한 SEM 현미경 사진이다.
도 20은 녹색 플로랄 포움의 15배 확대한 SEM 현미경 사진이다.
도 21은 3차원 세정 포움층에 연결된 웹을 보여준다.
도 22는 3차원 세정 포움층에 연결된 3차원 웹을 보여준다.
도 23은 세정 포움을 포함하는 와이프 또는 지우개를 사용하는 건조 상태로 지울 수 있는 시스템을 보여준다.
도 24는 스펀본드웹에 부착된 멜라민계 포움을 포함하는 세정 와이프의 단면의 40배 확대한 SEM 현미경 사진이다.
도 25는 스펀본드웹에 부착된 멜라민계 포움을 포함하는 세정 와이프 단면의 100배 확대한 SEM 현미경 사진이다.
도 26은 스펀본드웹에 부착된 멜라민 포움을 포함하는 세정 와이프 단면의 150배 확대한 SEM 현미경 사진이다.
도 27은 스펀본드웹에 부착된 멜라민 포움을 포함하는 세정 와이프 단면의 150배 확대한 SEM 현미경 사진이다.
도 28은 다수의 탭에 의해 서로 연결된 얇은 스트립으로 형성된 세정 와이프의 투시도이다.
도 29는 롤 상에 형성된 다수의 세정 와이프의 투시도이다.
도 30은 본 발명의 하나의 예시적인 실시태양에 다른 세정 와이프의 제조 방법의 모식도이다.
도 31은 세정 와이프의 촉각 시험에 사용된 텍스쳐 형성된 금속 플레이트의 토포그래피 측정시의 스크린 샷 (shot)이다.
정의 및 시험 방법
본원에서 사용되는 "고유 흡수 용량"은 포화된 샘플이 샘플의 건조 중량에 대해 유지할 수 있는 물의 양을 의미하고, 무차원 값 (질량을 질량으로 나눈 값)으로 기록된다. 시험은 Federal Government Specification UU-T-595b에 따라 수행한다. 시험은 시험 샘플을 10.16 cm 길이 x 10.16 cm 폭 (4 인치 길이 x 4 인치 폭)을 절단하여 칭량한 후, 3분 동안 침지시켜 물로 포화시켜 수행한다. 이어서, 샘플을 물에서 꺼내어 30초 동안 한 귀퉁이에 매달아 과량의 물을 배수시킨다. 샘플을 칭량하고, 습윤 중량과 건조 중량의 차이가 샘플의 물 흡입량이고, 10.16 cm 길이 x 10.16 cm 폭 샘플당 g으로 표현한다. 고유 흡수 용량값은 총 물흡입량을 샘플의 건조 중량으로 나누어 얻는다. 샘플 붕괴 없이 시험을 수행하기 위해 습윤시에 적절한 완전성이 물질에 결여될 경우, 시험 방법은 그의 흡수성을 실질적으로 변형시키지 않으면서 샘플에 개선된 완전성을 제공하도록 변형될 수 있다. 구체적으로, 물질은 물질을 내수성 밴드로 둘러싸기 위해 물품의 외부 표면에 도포된 직경 약 1 mm의 6열 이하의 고온 용융 접착제로 보강될 수 있다. 고온 용융 접착제는 시험되는 물질의 몸체 내로 접착제가 투과되는 것을 방지하도록 도포되어야 한다. 특히 샘플이 매달리는 귀퉁이는 비처리된 샘플이 습윤시에 30초 동안 매달릴 수 없다면 완전성을 증가시키기 위해 외부 고온 용융 접착제로 보강되어야 한다.
본원에서 사용되는 "흡수 용량"은 특정량의 흡수 물질이 유지할 수 있는 물의 총질량을 의미하고, 간단히 고유 흡수 용량에 흡수 물질의 건조 질량을 곱한 값이다. 따라서, 고유 흡수 용량이 5인 10 g의 물질의 흡수 용량은 50 g (또는 약 50 ml의 유체)이다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 물질은 100 kPa의 압축 로드에서 평행한 압반 사이의 물질의 두께가 1000 kPa의 압축 로드에서 평행한 압반 사이의 물질의 두께보다 적어도 5% 더 클 경우 "변형가능"으로 언급된다.
"물 보유값" (WRV)은 본 발명의 목적에 유용한 일부 섬유를 특성화하기 위해 사용될 수 있는 척도이다. WRV는 0.5 g의 섬유를 탈이온수에 분산시켜 철야 흡입시키고, 섬유를 기저부에 0.15 mm (100 메쉬) 스크린이 있는 4.83 cm (1.9 인치) 직경의 튜브에서 1000 중력에서 20분 동안 원심분리시켜 측정한다. 샘플을 칭량한 후, 105℃에서 2시간 동안 건조시키고 다시 칭량한다. WRV는 (습윤 중량-건조 중량)/건조 중량이다. 본 발명의 목적에 유용한 섬유의 WRV는 약 0.7 이상, 보다 구체적으로 약 1 내지 약 2일 수 있다. 고수율 펄프 섬유의 WRV는 일반적으로 약 1 이상이다.
본원에서 사용되는 "생분해성"은 화합물이 미생물 및(또는) 천연 환경 인자에 의해 궁극적으로 이산화탄소 및 물 또는 생체 물질로 완전히 분해되는 능력을 의미한다.
본원에서 사용되는 용어 "소수성"은 공기 중에서 물의 접촉각이 적어도 90도인 물질을 의미한다. 이와 대조적으로, 본원에서 사용되는 용어 "친수성"은 공기 중에서 물의 접촉각이 90도 미만인 물질을 의미한다. 본원의 목적에서, 접촉각 측정은 본원에 참고로 포함된 문헌 [Robert J. Good and Robert J. Stromberg, Ed., "Surface and Colloid Science-Experimental Methods, "Vol.11, (Plenum Press, 1979)]에 제시된 바와 같이 측정한다.
본원에서 사용되는 용어 "계면활성제"는 단일 계면활성제 또는 2 이상의 계면활성제의 혼합물을 포함한다. 2 이상의 계면활성제의 혼합물이 사용될 경우, 계면활성제는 단지 혼합물에 존재하는 계면활성제가 서로 상용성이라면 동일하거나 상이한 종류로부터 선택될 수 있다. 일반적으로, 계면활성제는 음이온성, 양이온성 및 비이온성 계면활성제를 포함하여 당업계의 통상적인 숙련인에게 공지된 임의의 계면활성제일 수 있다. 음이온성 계면활성제의 예는 다른 것 중에서 직쇄 및 분지쇄 소듐 알킬벤젠술포네이트, 직쇄 및 분지쇄 알킬 술페이트, 및 직쇄 및 분지쇄 알킬 에톡시 술페이트를 포함한다. 양이온성 계면활성제는 예를 들어 우지 트리메틸암모늄 클로라이드를 포함한다. 비이온성 계면활성제의 예는 예를 들어 알킬 폴리에톡실레이트; 폴리에톡실화 알킬페놀; 지방산 에탄올 아미드; 및 에틸렌 옥시드, 프로필렌 옥시드 및 알콜의 복합 중합체를 포함한다.
"로드하 흡수성" (AUL)은 기계적 로드 하에서 물질의 액체 보유 용량의 척도이다. 이는 물질 1 g이 인가된 로드 또는 제곱인치당 약 0.3 파운드의 구속력 하에 1시간 동안 흡수할 수 있는 0.9 중량% 염화나트륨을 함유하는 수용액의 양 (g)을 측정하는 시험에 의해 결정된다.
AUL 장치는 미국 매사추세츠주 대너스 소재의 M/K 시스템즈 (M/K Systems)로부터 입수가능한 GATS (중량에 의해 측정된 흡수성 시험 시스템)에 유사한, 본원에 참고로 포함된 미국 특허 5,147,343 (1992년 9월 15일 등록, 켈렌버거 (Kellenberger))에 기재된 요구 흡수성 시험기 (DAT)를 포함한다. 다공성 플레이트의 상부에 수력 헤드 (양압 또는 흡입이 아님)가 존재하지 않도록 저장기로부터 다공성 플레이트로 전달된 액체 염수 용액인 0.9 (w/w)% NaCl을 제공하기 위해 2.5 센티미터 직경 영역 내에 제한된 포트를 갖는 수평 다공성 플레이트를 사용한다. 따라서, 유체는 다공성 플레이트의 외부로 액체를 이동시키기 위한 유의한 모세관압 장벽을 극복하지 않으면서 흡수재로 흡수될 수 있다. 플레이트에 의해 흡수된 유체는 저장기로부터 흡수재로 흡수된 액체의 양을 측정하는 전자 저울에 위치하는 저장기로부터의 액체로 대체된다. 다공성 플레이트 상의 샘플은 동심성을 확실하게 하기 위해 경미하게 기계로 처리한 1인치 (2.54 cm) 내경의 열가소성 배관 섹션 내에 위치한다. 샘플 및 그 내부의 임의의 입자를 제한하기 위해 실린더의 기저부에 100 메쉬 스테인레스 스틸 쇠그물을 융합시킨다. 평평한 기저부를 유지하고 실린더의 내부를 비틀지 않도록 유의하여야 한다. 4.4 g 피스톤은 1 인치 직경의 고체 물질 (예를 들어 플렉시글래스 (Plexiglas))로 제조하여 실린더에 결합시키지 않으면서 꼭 맞도록 다듬을 수 있다. 피스톤 상의 표준 100 gm 추를 사용하여 유아 기저귀에서 통상 발생하는 21,000 dyne/cm2 (약 0.3 psi) 구속 로드를 제공한다. 포움 유사 섬유상 물질 또는 포움을 사용하여 시험을 수행하기 위해서, 물질 샘플을 샘플 배관 내에 자유롭게 맞도록 직경이 1인치보다 약간 더 작은 원형 디스크로 절단한다. 샘플 질량은 약 0.05 g 내지 약 0.16 g이어야 한다.
상기 시험은 DAT의 포트 상의 증발을 제거한 후 포화시키기 위해서 잘 접촉시키면서 3 cm 직경 GF/A 유리 여과지를 다공성 플레이트 상에 배치함으로써 개시한다 (여과지의 크기는 실린더의 내경보다 크고 외경보다 작다). 시험 물질은 AUL 장치의 기저부의 쇠그물에 배치한다. 이어서, 샘플을 시험 동안 흔들림으로부터 보호하고 로드를 전체 샘플에 균일하게 인가하는 기능을 수행하는 직경 약 0.995 인치의 4.4 g의 플라스틱 스페이서 디스크로 샘플을 덮는다. 피스톤 및 추를 샘플 위에 조심스럽게 놓고, AUL 장치를 유리 여과지에 놓는다. 유체 흡입량은 시간의 함수로서 손으로 직접, 스트립 챠트 기록 또는 데이타 획득 시스템으로 직접 모니터링한다.
1시간 후에 측정한 유체 흡입량은 AUL값이고, 시험된 물질의 건조 g당 액체의 g으로 표현된다.
본 발명의 섬유상 웹의 AUL은 2 g/g초과, 보다 구체적으로 약 4 g/g 이상, 보다 더 구체적으로 약 6 g/g 이상, 가장 구체적으로 약 8 g/g 이상, 예를 들어 약 3 내지 약 12 g/g일 수 있다.
본원에서 사용되는 "자유 팽창 용량" (FS)은 물질 1g이 무시가능한 인가 로드 하에서 1시간 내에 흡수할 수 있는 0.9 중량% 염화나트륨을 포함하는 수용액의 양 (g)을 측정하는 시험 결과이다. 시험은 100 gm 추를 샘플 위에 놓지 않은 것을 제외하고는 AUL 시험에 대해 상기한 바와 같이 수행한다.
본 발명의 섬유상 웹의 자유 팽창 용량은 3 g/g 초과, 보다 구체적으로 5 g/g 초과, 보다 구체적으로 8 g/g 초과, 가장 구체적으로 10 g/g 초과일 수 있다.
본원에서 사용되는 "즈윅 (Zwick) 가요성" 시험은 샘플 아래의 홀 내로 아래쪽으로 변형될 때 평평한 포움 샘플의 강성을 측정한다. 시험을 위해, 포움 샘플은 반경이 R인 홀 위에 중심을 맞춘 평평한 표면 상에 존재하는 두께 t의 무한 플 레이트로서 성형된다. 홀의 중심 상에서 직접 포움에 인가되는 중심력은 힘 F에 의해 중심에 로딩될 때 포움을 거리 w만큼 홀 내로 휘게 한다. 직선 탄성 물질의 경우, 휨은 다음 식에 의해 예상할 수 있다.
상기 식에서, E는 효과적인 직선 탄성 모듈러스이고, v는 포아송 (Poisson) 비이고, R은 홀의 반경이고, t는 3인치 직경 플렉시글래스 압반에 의해 인가된 약 0.05 psi의 로드 하에 측정된 mm 단위의 캘리퍼스로서 취한 포움의 두께이고, 두께는 Sony U60A 디지탈 인디케이터로 측정된다. 포아송 비를 0.1로 하면 (식은 상기 파라미터에 그다지 민감하지 않기 때문에 가정된 값에 의한 부정확도는 작을 것이다), 가요성 시험 결과의 함수로서 효과적인 모듈러스를 추정하기 위해 w에 대한 상기 식을 다시 표시할 수 있다.
시험 결과는 100N 로드 셀을 갖는 MTS Alliance RT/1 시험 기기 (엠티에스 시스템즈 코포레이션 (MTS Systems Corp.), 미국 미네소타주 에덴 프레어리)를 사용하여 수행하였다. 적어도 2.5-인치 정사각형의 포움 샘플이 지지 플레이트 상의 반경 17 mm의 홀 위에 중심을 두기 때문에, 반경 3.15 mm의 무딘 프로브가 2.54 mm/min의 속도로 하강한다. 프로브 끝부분이 지지 플레이트 평면의 1 mm 아래로 하강할 때, 시험을 종료한다. 시험 동안 임의의 0.5 mm 범위에 걸친 최대 경사 ( 힘 (g)/mm)를 기록한다 (상기 최대 경사는 일반적으로 스트로크 종료시에 발생한 다). 로드 셀은 인가된 힘을 모니터링하고, 지지 플레이트의 평면에 대한 프로브의 위치도 모니터링된다. 프로브 끝부분이 지지 플레이트 평면의 1 mm 아래로 하강할 때, 시험을 종료한다. 피크 로드를 기록하고, 상기 식을 사용하여 E를 추정한다.
이어서, 단위 폭당 굴곡 강성은 하기 식으로 계산할 수 있다.
S = Et3/12
즈윅 가요성 시험으로 측정한 강성 및 모듈러스는 손가락이 와이프를 오목 영역으로 누르는 능력을 시뮬레이션하는, 와이프가 세정 동안 움푹한 영역 또는 모서리에 도달하는 능력에 대한 유용한 정보를 제공할 것으로 생각된다.
본 발명의 세정 와이프는 즈윅 가요성 시험에 따른 비교적 낮은 굴곡 강성 (S) 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 굴곡 강성은 약 0.4 뉴튼-미터 (Nm) 이하, 구체적으로 약 0.1 Nm 이하, 보다 구체적으로 약 0.05 Nm 이하, 보다 더 구체적으로 약 0.02 Nm 이하, 가장 구체적으로 약 0.01 Nm 이하, 예를 들어 약 0.001 Nm 내지 약 0.1 Nm 또는 약 0.002 Nm 내지 약 0.07 Nm일 수 있다. 세정 와이프의 모듈러스 (E)는 약 60,000 kPa 이하, 예를 들어 약 30,000 kPa 이하, 보다 구체적으로 약 20,000 kPa 이하, 가장 구체적으로 약 7,000 kPa 이하일 수 있다.
"와이어 메쉬 촉각 감도" 값은 세정 와이프를 통해 30-메쉬 스크린의 텍스쳐를 느끼기 위해 사람 손가락에 의해 인가되어야 하는 로드의 척도이다. 시험을 수행하기 위해서, 와이어 메쉬 물질에 대한 감수성에 대해 사람을 시험한다. McMaster-Carr 스테인레스 스틸 304 쇠그물 및 스크린 (맥매스터 카 서플라이 컴퍼니 (McMaster Carr Supply Company), 미국 일리노이주 엘름허스트)을 사용한다. 메쉬 크기가 200, 150, 100, 80 및 70인 쇠그물 키트를 사용하여 초기 감수성 시험을 수행한다. 사람에게 "평탄한" 것으로 설명되는 200 메쉬 쇠그물로 시작하여, 시험 대상에게 두개의 직교축 중 대부분의 텍스쳐를 제공하는 축과 정렬되는 방향으로 검지 끝을 쇠그물 위로 직선 운동하게 한다. 200 메쉬 쇠그물을 느낀 후에, 대상에게 더이상 평탄함을 느끼지 않지만 텍스쳐 형성된 와이어 메쉬를 분명하게 느낄 때까지 다른 쇠그물을 150 메쉬로 시작하여 100, 80 및 70 메쉬 쇠그물 순서로 만져보게 한다. 메쉬 크기는 "메쉬 식별" 값으로 기록한다. 6인치 정사각형 30-메쉬 와이어 (와이어 직경이 0.012 인치인 30 x 30 와이어)를 전자 Sartorius (독일 쾨팅겐) LC220S 위에 놓고, 저울 용기의 중량을 공제한다. 30-메쉬 와이어의 모퉁이는 저울의 7인치 직경 칭량 압반 위로 돌출하고, 여기서 이들은 저울의 측정 압반에 실질적으로 하향력을 인가하지 않으면서 평면내 운동을 방지하기 위해 관찰자에 의해 손으로 제한될 수 있다. 이어서, 대상에게 시험 와이프를 주고, 손가락이 와이프를 통해 30-메쉬 와이어의 와이어 유사 텍스쳐를 알 수 있을 때까지 인가 로드를 점진적으로 증가시키면서 두드리는 동안 와이프에 대해 검지로 일정하게 하향력을 작용시키고 와이프를 몸쪽으로 잡아당기면서 와이프 위에 검지 (오른손잡이의 경우 오른쪽 손가락, 왼손잡이의 경우 왼쪽 손가락)의 끝으로 가볍게 누르라고 지시한다. 손가락은 두드리기 시작할 때 와이어 메쉬의 먼 말단에 위치하고, 메쉬의 주요축 중의 하나를 따라 두드리는 동안 몸을 향하여 꾸준하게 이동한다 (텍스 쳐의 차이를 메쉬의 두 주요축 사이에서 알 수 있으면, 최대 텍스쳐를 갖는 축이 시험에 사용된다). 와이프의 포움측이 와이어 메쉬와 접촉한다. 이전에 연마된 스폿 (spot)에 대해 시험을 수행하지 않도록 주의하여야 한다. 아래에 놓인 와이어의 텍스쳐를 인식하도록 하는 힘을 파악하기 위해 와이어를 2회 이상 두드리는 것이 필요할 수 있다. 이 지점에서 저울의 질량 판독치를 기록한다. 상기 과정을 25 내지 60세의 건강한 7명의 대상에게 반복하고, 기록된 로드의 평균 및 표준 편차를 계산한다. 모든 대상은 적어도 80 메쉬 (즉, 80 메쉬, 100 메쉬 또는 150 메쉬)의 메쉬 감도값을 가져야 한다. 와이어 메쉬 촉각 감도는 7개의 기록된 로드의 평균을 취한다. 표준화된 촉각 감도값은 각 대상의 기록된 로드에 각각의 메쉬 식별값의 제곱루트를 곱한 후 10으로 나누어 계산한다. 상기 표준화된 값의 평균을 "표준화된 와이어 메쉬 촉각 감도"값으로서 기록한다. 표준화 과정은 인간 촉각 감도의 차이를 보상하기 위해 스코어를 조정한다 (메쉬 식별값이 100인 사람에 대한 스코어는 상기 과정에 의해 변경되지 않음). 민감도가 높은 손가락을 갖는 사람은 보다 높은 메쉬값 (예를 들어, 150)에서 쇠그물 텍스쳐를 감지할 수 있고, 이에 의해 민감도가 더 낮은 사람에 대해 기록되는 것보다 더 낮은 로드에서 30-메쉬 와이어의 텍스쳐를 감지할 가능성이 있는 반면에, 민감도가 더 낮은 사람은 와이프를 통한 메쉬의 텍스쳐 검출을 위해 더 큰 로드를 필요로 할 수 있다. 표준화 과정이 비교적 정밀하지 않지만, 결과의 일부 가변성을 감소시킬 수 있다.
주름잡힌 촉각 감도는 사인곡선형 표면 토포그래피를 갖는 금속 플레이트의 텍스쳐를 느끼는 인간 대상의 능력을 기초로 한 관련 척도이다. 플레이트는 정사 각형의 한쌍의 대향하는 측면과 평행한 제1 방향으로 연장되는 사인곡선형 피크 및 밸리의 균일한 패턴을 생성시키기 위해 CAD-구동 프로토타입 장치로 제조한 1.5인치 정사각형의 스테인레스 스틸이다. 피크-대-밸리 거리는 4 mil (약 100 미크론)이고, 제1 방향으로 인치당 15개의 피크가 존재한다. 사인곡선형 패턴은 제2 직교 방향으로 균일하게 연장된다 (예를 들어, 제1 방향에 수직이고 플레이트의 평면에 평행한 제2 방향의 임의의 선을 따라 실질적으로 일정한 높이가 존재한다).
본원에 참고로 포함된 미국 특허 6,395,957 ("Dual-zoned Absorbent Webs", 2002년 5월 28일 등록, 첸 (Chen) 등)에 보다 상세하게 기재된 바와 같이 CADEYES (등록상표) 무아레 (moire) 간섭계를 사용하여 얻은 플레이트의 일부의 높이 지도를 도 31에 도시한다. 측정은 5-mm 시야각 장치를 사용하여 수행하였다. 도 31에서, CADEYES-관련 소프트웨어로부터의 스크린샷 (1200)은 제작된 플레이트의 텍스쳐 형성된 표면에 대한 높이 지도 (1202)를 보여준다. 높이 지도 (1202)는 약 5-mm 정사각형 영역의 토포그래피의 그레이 스케일을 보여준다. 밝은 영역은 일반적으로 웹의 상승 영역에 대응하고, 어두운 영역은 웹의 움푹한 영역에 대응한다. 손으로 선택한 프로파일 선 (1204)는 높이 지도 (1202)를 가로질러 그려졌고, 제1 및 제2 종료점 (1206, 1208)을 연결한다. 프로파일 선 (1204)를 따른 다양한 상승부는 프로파일 박스 (1212) 내의 높이 지도 (1202) 아래에 그려지고, 여기서 2차원 높이 프로필 (1222)가 도시된다. 높이 프로필 (1222)는 측정치를 얻을 수 없는 일부 존재하는 이탈체 (1224)에 의해 또는 스파이크 (1210)을 생성시키는 일부 광학 노이즈에 의해 중단되는 일련의 피크 (1216) 및 밸리 (1214)를 보여준다.
프로파일 박스 (1212)에서, 90% 물질선 (1218) 및 10% 물질선 (1220)을 볼 수 있다. 이들은 각각 프로파일을 통한 선의 90% 또는 10%의 길이가 측정되는 물질을 통과할 수 있도록 위치하는 수평선이다. 90% 물질선 (1218)과 10% 물질선 (1220) 사이의 수직 갭은 높이 프로필 (1222)에 대한 P10 값이고, 0.101 mm이다. P10은 최고 및 최저 지점이 배제되기 때문에 피크-대-밸리 깊이의 약간 보수적인 추정치이다. 제작된 표면의 명목상 크기는 3 mil (약 0.075 mm)인 반면, 측정된 피크-대-밸리 깊이는 4 mil (0.10 mm)이고, 실질적으로 균일한, 단일방향성 사인곡선형 구조를 갖는다.
주름잡힌 플레이트를 양면 테이프로 저울의 측정 압반 중앙에 부착하고, 저울 용기의 중량을 공제한다. 포움면이 주름잡힌 플레이트와 접촉하면서 세정 와이프 위를 누르도록 그리고 손가락을 초기에 몸으로부터 멀리 하면서 제2 방향에 대해 중심을 맞추고 손가락을 똑바로 나아가는 방향을 따라 대상의 몸을 향하여 이동하면서 플레이트의 제1 방향을 따라 손가락을 서서히 잡아당기도록 그들의 검지 (오른손잡이의 경우 오른쪽 손가락, 왼손잡이의 경우 왼쪽 손가락)를 사용할 것을 각각의 인간 대상에게 요청한다. 상기 동작 동안 아래에 놓인 플레이트의 주름잡힌 텍스쳐가 손가락으로 감지되기 시작할 때까지 로드를 점진적으로 증가시키고, 인가된 로드를 기록한다. 7명의 인간 대상에 대해 기록된 평균 로드가 주름잡힌 촉각 감도값이다. 표준화된 주름잡힌 촉각 감도를 계산할 수 있고, 계산은 표준화된 와이어 메쉬 촉각 감도와 유사하다.
한 실시태양에서, 적어도 60 mm 정사각형의 평면내 치수를 갖는 2-mm 두께층 으로 제공될 때 포움 물질은 그 단독으로 (보강층에 부착되지 않은) 즈윅 가요성 시험에 따른 굴곡 강성이 약 0.0003 Nm 이상, 예를 들어 약 0.0004 Nm 이상, 약 0.0006 Nm 이상, 약 0.0008 Nm 이상, 또는 약 0.001 이상일 수 있다.
이제 본 발명의 실시태양에 대한 상세한 설명을 참조할 것이고, 그의 하나 이상의 예는 도면에 예시된다. 각 예는 본 발명의 설명을 위해 제공되고, 본 발명을 제한하려고 의도하지 않는다. 예를 들어, 하나의 실시태양의 일부로서 예시되거나 설명된 특징부는 또 다른 실시태양에서 사용되어 제3의 실시태양을 얻을 수 있다. 본 발명은 이들 및 다른 변형 및 변경을 포함하는 것으로 의도된다.
본원에 언급된 범위 및 한계는 기술된 한계 내에 놓인 모든 범위, 및 또한 기술된 한계 미만 또는 초과의 모든 값을 포함하는 것을 이해해야 한다. 예를 들어, 약 100 내지 200 범위는 또한 110 내지 150, 170 내지 190, 및 153 내지 162 범위를 포함한다. 또한, 약 7 이하의 한계는 또한 약 5 이하, 3 이하, 및 약 4.5 이하의 한계를 포함한다.
본 발명은 도 1에 도시된 바와 같은 세정 와이프 (10)일 수 있는 세정 제품을 제공한다. 세정 와이프 (10)은 웹 (14)에 부착된 포움 (12), 예를 들어 멜라민계 포움을 포함한다. 포움 (12)는 일반적으로 표면 상에서 움직일 때 표면으로부터 오물 및 다른 원치 않는 요소를 효과적으로 세정할 수 있는 개방 셀의 구조를 갖는다. 웹 (14)는 멜라민계 포움 (12)를 강화하거나 유지시키도록 보강층으로 작용할 수 있고(있거나) 세정 와이프 (10)을 사용한 습윤 와이핑을 수행하여야 할 때 멜라민계 포움 (12)가 젖은 상태로 유지되도록 돕는 물 보유성을 제공할 수 있다. 별법으로 또는 추가로, 웹 (14)는 스크러빙에 적합할 수 있고, 연마 물질 (도시하지 않음), 예를 들어 거친 중합성 필라멘트, 멜트블로운 샷, 연마 입자, 후크형 돌출부, 예를 들어 후크 및 루프 기계적 패스닝 시스템 등에서 사용된 것을 포함할 수 있다.
웹 (14)는 섬유-섬유 결합 (예를 들어, 수소 결합), 섬유 엉킴, 접착 결합, 섬유간 또는 필라멘트간 마찰 등에 의해 서로에 보유되는 섬유 또는 필라멘트의 구조를 포함할 수 있다. 본 발명의 하나의 예시적인 실시태양에 따라, 웹 (14)는 친수성 셀룰로직 섬유상 웹, 예를 들어 천연 셀룰로직 섬유, 예를 들어 목질 기재 제지 섬유, 면, 케나프, 바가시, 밀크위드 등, 및 이들의 혼합물을 주로 포함하는 웨트레이드 (wet-laid) 또는 에어레이드 (air-laid) 종이웹일 수 있다. 다른 실시태양에서, 웹은 합성 셀룰로직 섬유, 예를 들어 레이온을 포함하는 종이웹일 수 있다. 별법으로, 웹 (14)는 개별 섬유 또는 쓰레드 (thread)가 편직물에서와 동일한 방식으로 확인할 수 있는 방식이 아닌 상태로 인터레이잉 (interlaying)되어 있는 구조를 갖는 부직 섬유상 웹일 수 있다. 부직웹 내의 섬유는 일반적으로 대개 폴리올레핀과 같은 합성 중합체를 기재로 하는 비-셀룰로직 중합성 섬유와 같은 인조 섬유 (멜트스펀 공정 (멜트블로우잉, 스핀본딩 등)으로부터 제조된 웹을 포함)인 것으로 이해된다. 별법으로, 웹 (14)는 섬유 구조체를 포함할 필요가 없지만, 다른 예시적인 실시태양에서 예를 들어 필름 또는 포움일 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 세정 와이프 (10)은 웹 (14)로서 도시된 단일 보강층에 부착된 단층의 멜라민계 포움 또는 다른 세정 포움을 포함한다. 별도의 예시적인 실시태양은 포움 (12) 및(또는) 웹 (14)가 임의의 수의 층으로 이루어지는 것이다. 포움 (12)는 세정 와이프 (10)의 이들 2개의 성분의 부착을 달성하기 위해 웹 (14)에 라미네이팅될 수 있다. 본원에서 사용되는 용어 "라미네이팅된"은 2개의 성분이 임의로 열 및(또는) 압력을 사용하여 접착제에 의해 서로 통합되는 것을 의미한다. 그러나, 본 발명의 다른 예시적인 실시태양에 따라, 포움 (12)는 다양한 방식으로 웹 (14)에 부착될 수 있다. 예를 들어, 이들 2개의 성분은 다른 예시적인 실시태양에 따라 초음파 결합, 고온 용융 접착제, 감압 접착제, 열 결합에 의해, 또는 기계적 부착, 예를 들어 바느질, 기계적 패스너 또는 후크 및 루프형 패스너에 의해 서로 부착될 수 있다. 섬유상 웹을 포움에 연결시키기 위해 수엉킴이 또한 사용될 수 있다. 한 실시태양에서, 젖었을 때 섬유상 셀룰로직 웹과의 우수한 결합을 제공하기 위해 실질적인 수의 카르복실기 또는 그의 염을 갖는 적어도 하나의 중합체를 포함하는 고온 용융 접착제가 사용된다. 예를 들어, 본 발명에 적합한 고온 용융 접착제는 에틸렌 비닐 아세테이트 (EVA)를 포함할 수 있고, 적어도 약 20 중량% (wt%) EVA 또는 적어도 약 50 wt% EVA를 가질 수 있다. 고온 용융 접착제는 멜트블로운 노즐, 글루 건, 다른 공지의 접착제 노즐 등에 의해 도포될 수 있다. 고온 용융 접착제가 연결시킬 하나 또는 두 표면에 도포된 후, 2개의 표면은 즉시 접촉되고 임의로 압축력, 예를 들어 약 0.03 psi 이상, 또는 약 0.5 psi 이상, 또는 약 5 psi 이상의 압축력으로 함께 압착될 수 있다. 압축력은 2개의 롤러 사이의 닙, 2개의 평평한 플레이트 사이의 압력, 또는 당업계에 공지된 다른 방법에 의해 제공될 수 있다.
세정 와이프 (10)은 포움 (12)가 비교적 얇은 층이 되도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 포움은 두께가 약 2 mm 내지 약 8 mm일 수 있다. 본 발명의 다른 예시적인 실시태양은 포움 (12)가 두께가 변할 수 있는, 예를 들어 웹 (14)의 특정 부분에서 1 mm 두께이고 웹 (14)의 다른 부분에서 10 mm 두께인 것이다. 따라서, 본 발명은 포움 (12)가 전체적으로 균일한 두께인 및 또한 전체적으로 변하는 두께인 다양한 실시태양을 포함한다. 부가적으로, 본 발명은 포움 (12)의 두께가 20 mm 미만인 예시적인 실시태양을 포함한다. 또 다른 예시적인 실시태양은 포움 (12)의 두께가 15 mm 미만, 10 mm 미만, 및 5 mm 미만인 것이다. 본 발명의 부가적인 예시적인 실시태양은 포움 (12)의 두께가 약 1 mm 내지 약 15 mm인 것이다.
사용된 포움 (12)는 플라스틱 변형이 없을 수 있다. 다른 측면에서, 본원에서 사용된 멜라민계 포움 (12)는 어느 정도 변형된 후 그의 원래의 형태 및 크기의 일부 또는 전부를 회복할 수 있다.
포움 (12)의 웹 (14)에 대한 라미네이션은 본 발명의 특정 예시적인 실시태양에 따라 고온 용융 접착제의 도움으로 이루어질 수 있다. 여기서, 포움 (12)는 고온 용융 접착제를 용융시켜 포움 (12)와 웹 (14) 사이에 결합을 형성하는 것을 돕는 열 및 압력을 통해 웹 (14)에 부착된다.
사용된 웹 (14)는 임의의 정도의 가요성을 가질 수 있다. 예를 들어, 웹 (14)는 상당히 가요성인 부재일 수 있거나 비교적 경질일 수 있다. 사용된 웹 (14)는 부착되는 포움 (12)과 동일한 가요성을 가질 수 있거나, 그에 부착된 포움 (12)보다 더 크거나 더 작은 가요성을 가질 수 있다.
웹 (14)는 표면을 부드럽게 하거나 광택을 낼 수 있도록 부드러운 물질로 제조될 수 있다. 별법으로, 웹 (14)는 웹 (14)가 포움 (12)보다 더 거칠거나 연마성이 되도록 거친 물질로 제조될 수 있다. 이 경우에, 세정 와이프 (10)은 웹 (14)가 그렇지 않으면 포움 (12)를 손상시키는 거친 표면을 스크러빙할 수 있도록 사용될 수 있다. 실제로, 웹 (14)는 다른 예시적인 실시태양에서 세정할 표면으로부터 오물 및 다른 원치 않는 몇몇 요소 내의 건조된 음식물 또는 흙을 보다 더 제거할 수 있다. 웹 (14)는 섬유상 기재에 연결된 연마 석질 또는 멜트블로운 샷, 또는 연마 섬유, 예를 들어 본원에 참고로 포함되고 공동 소유된 미국 특허 출원 10/321831 ("Meltblown Scrubbing Product", 2002년 12월 17일자로 첸 (Chen) 등에 의해 출원됨)에 개시된 다중필라멘트성 응집체를 포함할 수 있다. 포움 (12) 자체의 세정 표면의 일부는 또한 세정을 향상시키거나 포움 (12)를 강화시키고 포움 (12)가 세정 동안 손상되는 것을 방지하기 위해 멜트블로운 샷 또는 다중필라멘트성 응집체와 같은 물질에 연결될 수 있다.
본 발명의 특정 예시적인 실시태양에서, 웹 (14)는 세정 동안 포움 (12)에 물을 공급하는 것을 도울 수 있도록 형성될 수 있거나, 세정 와이프 (10)은 습윤 와이프로서 형성되거나 세정 동안 젖은 상태로 사용되어야 한다. 포움 (12)에 물을 공급하는 것을 돕는 것에 추가로 또는 그의 별법으로 웹 (14)는 포움 (12)에 의해 형성되는 입자를 닦아내기 위해 또한 사용될 수 있다. 이들 입자는 본질적으로 세정하는 표면을 가로질러 포움 (12)의 이동 동안 부서질 수 있는 포움 (12)의 작은 부분이다. 부가적으로, 웹 (14)에 의해 제거되는 입자는 또한 포움 (12)에 의해 표면으로부터 분리되는 오물 또는 다른 원치 않는 물체의 입자일 수 있다.
도 2는 본 발명에 따라 사용된 세정 와이프 (10)의 다른 예시적인 실시태양을 도시한다. 여기서, 웹 (14)는 형태가 3차원인 수용 표면 (16)을 갖는다. 구체적으로, 수용 표면 (16)은 웹 (14) 내에 다수의 캐비티 (44)를 규정한다. 포움 (12)는 캐비티 (44) 내에 배치되고 웹 (14)의 수용 표면 (16)에 부착될 수 있다. 본 발명의 하나의 예시적인 실시태양에 따라, 도 2에 도시된 세정 와이프 (10)은 또한 포움 (12)와 함께 세정할 표면을 스크러빙할 수 있는 습윤-탄력성 (wet-resilient) 티슈인 웹 (14)를 갖는다. 습윤-탄력성 티슈는 젖을 때 적어도 적은 시간 동안 함께 유지될 수 있는 것이다. 보다 구체적으로, 습윤 탄력성 웹은 1회 이상의 압축 사이클 후 젖어있을 때 비교적 높은 정도의 벌크를 유지할 수 있다. 예를 들어 본원에 참고로 포함된 미국 특허 6,436,234 ("Wet-Resilient Webs and Disposable Articles Made Therewith", 2002년 8월 20일 등록, 첸 (Chen) 등)에 기재된 습윤 탄력성 웹에 대한 시험방법을 이용하면, 본 발명에 적합한 습윤 탄력성 종이웹은 습윤 압축 벌크 (Wet Compressed Bulk)가 약 4 cc/g 이상, 보다 구체적으로 약 6 cc/g 이상일 수 있고; 별법으로 스프링백 (Springback)이 약 0.6 이상, 보다 구체적으로 약 0.7 이상일 수 있고; 별법으로 로드 에너지 비율 (Load Energy Ration; LER)이 약 0.6 이상, 보다 구체적으로 약 0.7 이상일 수 있다. 1, 2 또는 3개 모두의 파라미터에 대한 선택을 포함하여 습윤 압축 벌크, 스프링백 및 LER에 대한 상기 주어진 값의 임의의 조합이 또한 본 발명의 섬유상 웹에서 제공될 수 있다.
웹 (14)는 임의로 내부에 배치된 연마 물질, 예를 들어 거친 멜트블로운 샷, 연마 석질, 예를 들어 광물 입자, 또는 멜트블로운 다중필라멘트성 응집체를 포함할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 세정 와이프 (10)은 스크러빙 패드 (26) 내로 포함될 수 있다. 여기서, 세정 와이프 (10)은 스크러빙 패드 (26)의 외부 표면을 구성한다. 포움 (12)는 스크러빙 패드 (26)의 한 단부 상에 놓인다. 별법으로, 포움 (12)는 다른 예시적인 실시태양에 따라 스크러빙 패드 (26)의 두 단부 모두에 포함될 수 있다. 웹 (14)는 포움 (12)에 부착된다.
스크러빙 패드 (26)은 적층된 구조인 것으로 도시되고, 이 경우에 외부층이 세정 와이프 (10)이다. 스크러빙 패드 (26)의 부가적인 층 (46 및 48)은 각각 일단 세정 와이프 (10)이 제거되면 또한 세정할 표면에 접촉할 수 있는 연마 멜트블로운층일 수 있다. 연마층 (48)은 예를 들어 스폰지일 수 있는 물 흡수 기재 (50)에 부착된다. 본 발명의 상기 예시적인 실시태양에서, 스크러빙 패드 (26)은 스크러빙 패드 (26)이 어느 정도 젖을 때 표면을 세정하도록 형성될 수 있다.
일단 세정 와이프 (10)이 어느 정도 닳아지면, 연마층 (46) 및(또는) 연마층 (48)은 세정할 표면을 세정하는데 도움이 되도록 노출될 수 있다. 연마 멜트블로운인 것으로 설명되었지만, 층 (46, 48)은 본 발명의 다른 예시적인 실시태양에 따라 부가적인 세정 와이프 (10)을 대신할 수 있다.
도 4는 세정 와이프 (10)이 스폰지 대용품 (28) 내로 포함되는 본 발명의 별도의 예시적인 실시태양을 도시한다. 사용된 스폰지 대용품 (28)은 미국 특허 출원 10/036,736 (2001년 12월 21일자 출원되고 미국 특허 출원 공개 U.S. 2003/0135181로서 2003년 7월 17일자로 공개됨)에 기재된 것일 수 있다. 상기 출원은 본원의 양수인이 소유하며, 그 전문을 본원에 참고로 포함시킨다. 도 4에 도시된 예시적인 실시태양의 단면도에서, 세정 와이프 (10)은 스폰지 대용품 (28)의 한 면을 덮는다. 세정 와이프 (10)은 스폰지 대용품 (28)의 다른 면을 덮는 커버 (54)에 연결된다. 이들 두 성분은 당업계에 일반적으로 공지된 임의의 방식을 통해 연결될 수 있고, 예를 들어 열결합, 초음파 결합, 접착제, 쓰레드, 후크 및 루프형 패스닝 시스템, 스냅단추, 리벳, 및(또는) 스테이플이 이들 두 성분을 연결하기 위해 사용될 수 있다. 커버 (54)는 그 위에 배치된 다수의 연마 부재 (56)을 포함한다.
커버 (54) 및(또는) 세정 와이프 (10)은 그를 통해 액체의 유동을 허용하는 임의의 적합한 물질로부터 제조될 수 있다. 따라서 스폰지 대용품 (28)은 습윤 세정능을 갖는다. 커버 (54)는 본 발명의 다양한 예시적인 실시태양에 따라 멜트블로운 웹, 스펀본드웹, 본디드 카디드 웹, 종이웹, 또는 임의의 앞서 언급된 웹을 함유하는 라미네이트일 수 있다. 다수의 티슈층 (58)이 커버 (54)와 세정 와이프 (10) 사이에 싸인다. 티슈층 (58)은 바인더 물질 (59)에 의해 서로 또는 커버 (54) 및(또는) 세정 와이프 (10)에 연결될 수 있다. 티슈층 (58)은 스폰지 대용품 (28)의 형태를 유지하는 것을 도와, 사용자가 사용하는 동안 스폰지 대용품 (28)을 쥐고 변형시킨 후 스폰지 대용품 (28)이 그의 최초 형태로 회복되도록 한다. 부가적으로, 티슈층 (58)은 스폰지 대용품 (28) 내에 물을 보유하는 것을 돕고 스폰지 대용품 (28)이 사용될 때 거품 생성을 돕는다. 다양한 물질, 예를 들어 부직웹, 초흡수 입자, 스크림, 고벌크 합성 섬유 등의 부가적인 층이 또한 스폰지 대용품 (28) 내에 포함될 수 있다.
본 발명의 다른 예시적인 실시태양에 따라, 세정 와이프 (10)은 스폰지 대용품 (28)의 두 단부 상에 포함될 수 있고, 이 경우에 커버 (54)를 대체한다. 별법으로, 세정 와이프 (10)은 스폰지 대용품 (28)의 전체 단부를 덮을 필요는 없고, 대신 단순히 스폰지 대용품 (28)의 일부 상에 포함될 수 있다. 여기서, 세정 와이프 (10)의 포움 (12)는 제거하기 어려운 오물 및 다른 원치 않는 요소를 세정하기 위해 스폿 스크러빙에 사용될 수 있다. 스폰지 대용품 (28)의 다른 부분은 제거하기가 보다 쉬운 오물 및 다른 원치 않는 요소를 세정하기 위해 사용될 수 있다.
세정 와이프 (10)은 또한 도 5에 도시된 바와 같이 형성될 수 있다. 여기서, 세정 와이프 (10)은 함께 연결된 포움 (12)과 웹 (14)의 교대층으로 제조된다. 포움 (12)과 웹 (14)의 교대층은 스택 (stack, 18)으로 형성된다. 상기 형상에서, 세정 와이프 (10)의 사용은 궁극적으로 포움 (12) 및(또는) 웹 (14)의 층 중 하나가 닳아지도록 할 것이다. 상기한 경우, 선행하는 포움 (12) 및(또는) 웹 (14)가 닳아질 때 포움 (12) 및(또는) 웹 (14)의 새로운 층이 노출될 것이다. 별법으로 또는 부가적으로, 스택 (18)은 사용자가 포움 (12)와 웹 (14)의 층을 제거할 수 있도록 하는 형상일 수 있다. 이 경우에, 세정 와이프 (10)이 특정 세정 용도를 위해 포움 (12) 및(또는) 웹 (14)의 새로운 층을 갖도록 하기 위해 사용자는 포움 (12) 및(또는) 웹 (14)의 닳아지거나 오염된 층을 제거할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 포움 (12)는 웹 (14)의 전체 수용 표면 (16)을 가로질러 연장한다. 다른 예시적인 실시태양에 따라, 포움 (12)는 웹 (14)의 수용 표면 (16)의 일부 상에서만 연장할 수 있다. 도 10은 포움 (12)가 웹 (14)의 수용 표면 (16)의 일부만 덮는 상기한 하나의 실시태양을 도시한다. 상기 부분은 웹 (14)의 한 단부에 위치한다. 본 발명의 다른 예시적인 실시태양에 따라, 다수의 포움 (12) 조각들이 웹 (14)의 수용 표면 (16) 전체에 위치하도록 포움 (12)의 임의의 수의 부가적인 조각이 웹 (14) 상으로 배치될 수 있다.
세정 와이프 (10)의 별도의 예시적인 실시태양이 도 11에 도시된다. 여기서, 웹 (14)에는 캐비티 (44)가 제공된다. 포움 (12)는 포움 (12)가 세정 와이프 (10) 내의 삽입체로서 작용하도록 캐비티 (44) 내부에 배치된다. 포움 (12)의 외부 표면 (38)은 웹 (14)의 외부 표면 (68)과 같은 높이일 수 있다. 상상할 수 있는 바와 같이, 포움 (12)의 부가적인 삽입체 (도시하지 않음)가 웹 (14) 상에 추가로 제공될 수 있다. 부가적으로, 포움 (12)의 삽입체 부분을 갖는 것에 추가로 포움 (12)의 하나 이상의 조각이 또한 웹 (14)의 외부 표면 (68)에 부착될 수 있다.
도 6은 세정 와이프 (10)의 예시적인 실시태양의 투시도이다. 이 경우에, 세정 와이프 (10)은 표면을 세정하기 위해 사용자에 의해 사용되어, 보통의 세정을 통한 마모의 결과로서 포움 (12) 내에 캐비티 (30)을 형성시킨다. 포움 (12)에는 포움 (12)의 일부로서 포움 (12)의 나머지와 상이한 색상인 가시적인 표시부 (24)가 제공된다. 예를 들어, 가시적인 표시부 (24)는 적색이고, 포움 (12)의 나머지는 백색일 수 있다. 일단 사용자가 캐비티 (30)이 포움 (12)의 가시적인 표시부 (24) 내로 연장되는 정도로 세정 와이프 (10)을 사용하면, 사용자는 세정 와이프 (10)이 닳고 있다는 가시적인 표시를 제공받을 것이다. 이 경우에, 가시적인 표시부 (24)는 사용자에게 세정 와이프 (10)이 그의 유효 수명에 도달했고 폐기될 수 있음을 표시할 수 있다. 별법으로, 가시적인 표시부 (24)는 사용자에게 폐기되어야 하기 전에 세정 와이프 (10)에 단지 제한된 수명만 남은 정도로 세정 와이프 (10)이 사용되었음을 표시할 수 있다.
세정 와이프 (10)의 전체 웹 (14)를 가로질러 연장하는 것으로 도시되지만, 가시적인 표시부 (24)는 본 발명의 다른 예시적인 실시태양에 따라 상이하게 형성될 수 있다. 예를 들어, 가시적인 표시부 (24)는 한 층인 대신 포움 (12)를 통해 분산되는 다양한 보다 작은 영역일 수 있다. 가시적인 표시부 (24)는 포움 (12)의 중앙 구역에 놓일 수 있거나, 포움 (12)의 외부 엣지 상에 놓일 수 있다. 본 발명의 하나의 예시적인 실시태양에 따라, 세정 와이프 (10)은 캐비티 (30)이 포움 (12)의 중앙 구역에 형성되도록 설계된다. 이 경우에, 포움 (12)는 두께가 8 mm이고, 포움 (12)의 외부 표면 (38)로부터 6 mm 외부에 놓인 청색 착색된 포움 (12)의 타원형인 가시적인 표시부 (24)가 제공된다.
관련 실시태양에서 (도시하지 않음), 포움과 다른 물질의 착색층이 가시적인 마모 인디케이터를 제공하기 위해 포움과 섬유층 사이에 배치된다. 착색층은 천공된 또는 비천공된 필름, 부직웹, 종이층 등일 수 있거나, 섬유상 웹을 포움에 연결시키는 착색된 접착제를 포함할 수 있다. 별법으로, 착색층은 섬유상 웹의 일부, 예를 들어 염색된 섬유를 포함하는 층일 수 있거나, 전체 웹 자체가 착색될 수 있다.
본 발명의 하나의 예시적인 실시태양에 따라, 포움 (12) 및 웹 (14)가 서로 일체형으로 형성된다는 사실 때문에 포움 (12) 및 웹 (14)는 서로 부착된다. 도 7에 도시된 바와 같이, 전체 포움 (12) 또는 포움 (12)의 층 또는 일부는 다수의 섬유 (20)과 일체형으로 형성될 수 있다. 다수의 섬유 (20)은 제지 섬유, 광물 섬유 및(또는) 중합성 섬유일 수 있다. 포움 (12)는 전문을 본원에 참고로 포함시킨 본 발명의 양수인이 소유한 미국 특허 6,603,054에 설명된 방법에 의해 세정 와이프의 웹 (14)를 형성하는 다수의 섬유 (20)과 일체형으로 형성될 수 있다. 한 예에서, 웹 (14)는 포움 (12) 전체에 분산되고 따라서 그와 일체형으로 연결될 수 있다. 여기서, 세정 와이프 (10)의 중량의 약 10% 이상은 포움을 형성하기 위해 수지를 경화시키기 전에 발포제 또는 다른 포움-생성 수단과 커플링된 수지 내로 느슨한 섬유 (20)을 블렌딩함으로써 형성되는 다수의 섬유 (20)의 중량일 수 있다.
본 발명의 다른 예시적인 실시태양에 따라, 웹 (14)는 웹 (14)와 일체형으로 형성된 포움 (12)를 갖는 세정 와이프 (10)을 형성하기 위해 경화에 앞서 포움 수지 내에 묻힌 스크림층, 메쉬 및(또는) 엘라스토머성 네트워크일 수 있다. 다양한 물질이 포움 (12)를 형성하기 위해 사용된 포움 수지 내로 묻힐 수 있다. 예를 들어, 삼, 직조물, 티슈층, 코폼 물질, 부직웹, 밀크위드 섬유 및 천연 또는 합성 섬유가 본 발명의 웹 (14)를 형성하기 위해 사용될 수 있다.
언급한 바와 같이, 세정 와이프 (10)의 웹 (14)는 포움 (12)에 보강층으로 작용하도록 사용될 수 있고(있거나) 세정 와이프 (10)에 의해 세정되는 표면을 세정하는 것을 돕도록 형성될 수 있다. 웹 (14)에는 본 발명의 다른 예시적인 실시태양에서 부가적인 기능성이 제공될 수 있다. 도 8은 웹 (14)에 내부에 배치된 다수의 기능성 성분 (22)가 제공되는 세정 와이프 (10)의 예시적인 실시태양을 도시한다. 기능성 성분 (22)는 표면을 세정하는데 있어서 세정 와이프 (10)을 돕기 위해 세정제일 수 있다. 예를 들어, 기능성 성분 (22)는 효소, 예를 들어 파파인 효소일 수 있거나 표백제, 예를 들어 퍼옥시드일 수 있다. 부가적으로, 다른 예시적인 실시태양에 따라 기능성 성분 (22)는 연마 화합물일 수 있거나 세제일 수 있다. 기능성 성분 (22)는 또한 세정해야 하는 표면으로 후속적으로 전달될 수 있는 냄새를 방출하도록 형성될 수 있다. 또한, 기능성 성분 (22)는 피부 웰니스제 (wellness agent)일 수 있다. 기능성 성분은 기계적 압축 및 전단에 반응하여 사용하는 동안 파괴할 수 있는 중합성 또는 지질 외피 내에 캡슐화될 수 있고, 이에 의해 기능성 성분 내의 성분이 방출된다. 별법으로, 기능성 성분은 젖었을 때 물질의 용매화가 기능성 성분의 방출을 허용하도록 수용성 물질 내에 넣어지거나 캡슐화될 수 있다. 기능성 성분 (22)는 다른 예시적인 실시태양에 따라 항미생물제 및(또는) 천연 식물계 추출물 또는 화합물일 수 있다.
웹 (14)는 또한 웹 (14) 및(또는) 기능성 성분 (22)가 바이오센서 (biosensor)로서 역할을 하도록 추가된 기능성을 가질 수 있다. 이 경우에, 웹 (14) 및(또는) 기능성 성분 (22)는 유해한 박테리아, 납, 수은 또는 다른 물질의 존재를 검출해야 한다면, 웹 (14) 및(또는) 기능성 성분 (22)는 상기 물질의 존재를 표시하기 위해 변색할 수 있다. 별법으로 또는 부가적으로, 웹 (14) 및(또는) 기능성 성분 (22)는 발열제일 수 있고, 예를 들어 세정 와이프 (10)은 열 패드 기술을 사용할 수 있다. 한 예에서, 철의 산화는 웹 (14)를 가열시킬 수 있다. 별법으로, 세정 와이프 (10)이 또한 가열되도록 웹 (14)를 가열하기 위해 물 활성화 기술, 예를 들어 염화칼슘 펠렛이 사용될 수 있다. 세정 와이프 (10)의 가열은 세정 와이프 (10)을 사용할 때 유지 또는 다른 요소의 보다 효과적인 세정이 실현될 수 있다는 점에서 유익할 수 있다.
기능성 성분 (22)는 탈취제, 예를 들어 시클로덱스트린, 제올라이트, 점토, 및(또는) 활성탄 입자 또는 섬유일 수 있다. 세정 와이프 (10)은 또한 냄새를 제거하거나 냄새 제거 또는 냄새 제공 화합물의 방출을 조절하기 위해 화학제를 갖도록 형성될 수 있다. 포함될 수 있는 화학제는 예를 들어 이산화염소, 항미생물성 기체 또는 액체, 시간 방출 항미생물 화합물, 포움 (12)에 묻힌 은 이온, 제올라이트, 및(또는) 키토산 관련 화합물이다.
웹 (14) 및(또는) 기능성 성분 (22)는 또한 거품 생성제일 수 있다. 이들 경우에, 거품 생성제는 세정 와이프 (10)이 오물 또는 다른 원치 않는 요소의 표면을 세정하는 것을 돕는데 부가적으로 사용될 수 있는 거품을 생성시키기 위해 물에 접촉시 활성화될 수 있다. 또한, 기능성 성분 (22) 및(또는) 웹 (14)는 세정 와이프 (10)을 사용하는 동안 포움 (12)를 젖은 상태로 유지시키는 것을 돕기 위한 물질로 이루어지거나 형성될 수 있다.
웹 (14) 내로 포함되는 것으로 설명되었지만, 기능성 성분 (22)는 다른 다양한 실시태양에 따라 세정 와이프 (10)의 포움 내로 포함될 수 있다. 또한, 기능성 성분 (22)는 웹 (14) 및(또는) 포움 (12)의 외부 표면, 가장자리 상에 또는 심지어 그로부터 분리되어 존재할 수 있다.
본 발명의 세정 와이프 (10)은 다양한 용도에서 사용될 수 있다. 예를 들어, 세정 와이프 (10)은 도 9에 도시된 바와 같이 자루걸레 (40)과 함께 사용될 수 있다. 여기서, 자루걸레 (40)은 자루걸레 헤드 (32)에 부착된 자루걸레 핸들 (34)를 포함한다. 세정 와이프 (10)은 웹 (14)가 자루걸레 헤드 (32)의 저변 표면 위로 연장하고 어느 한 단부에서 자루걸레 헤드 (32)의 상부 표면에 연결되도록 자루걸레 헤드 (32)에 부착된다. 하나 이상의 그립핑 부재 (36)이 세정 와이프 (10)을 자루걸레 헤드 (32)에 부착시키기 위해 자루걸레 헤드 (32) 상에 위치할 수 있다. 포움 (12)는 일반적으로 자루걸레 헤드 (32)의 상부 표면에 놓인 위치에서 웹 (14)에 부착된다. 이 경우에, 자루걸레 헤드 (32)는 세정할 표면을 가로질러 움직일 수 있고, 표면은 웹 (14)에 의해 세정된다. 원하는 경우, 자루걸레 헤드 (32)가 뒤집히고, 세정 와이프 (10)의 포움 (12)가 세정할 표면에 맞붙도록 자루걸레 핸들 (34)는 사용자에 의해 회전될 수 있다. 이 경우에, 세정하기가 보다 어려운 오물 및 다른 원치 않는 물질은 포움 (12)의 적용에 의해 제거될 수 있다. 자루걸레 (40)은 본 발명의 다양한 예시적인 실시태양에 따라 마른 자루걸레 또는 젖은 자루걸레로서 작업하도록 형성될 수 있다.
자루걸레 (40)은 별법으로 포움 (12)가 웹 (14)의 전체 표면을 가로질러 놓이도록 배열될 수 있다. 이 경우에, 포움 (12)는 세정할 표면에 접촉하도록 사용될 것이다. 부가적으로, 포움 (12)는 웹 (14)에 부착되고, 자루걸레 헤드 (32)의 앞쪽 가장자리 및(또는) 자루걸레 헤드 (32)의 뒷쪽 가장자리에 위치할 수 있다. 따라서, 본 발명은 세정 와이프 (10)이 자루걸레 (40)의 자루걸레 헤드 (32) 상에 배열될 수 있는 다양한 예시적인 실시태양을 포함한다.
별법으로, 세정 포움 섹션은 사용자가 자루걸레 헤드를 스크러빙을 위해 포움 스트립을 아래로 하여 접을 수 있도록 자루걸레 헤드 (도시하지 않음)의 측면 상에 배치될 수 있다.
세정 와이프 (10)에 대한 부가적인 용도는 기존 자루걸레에 대한 부가 제품으로서일 수 있다. 세정 와이프 (10)이 부가될 수 있는 기존 자루걸레는 예를 들어 스폰지 기재 자루걸레, 및 1회 이상의 세정 시기 동안 자루걸레 헤드에 부착된 다음 사용자에 의해 제거되는 일회용 와이프를 포함하는 자루걸레를 포함한다.
세정 와이프 (10)은 또한 설겆이 도구로서 사용될 수 있다. 이 경우에, 웹 (14)는 예를 들어 세제, 발열제, 바이오센서 및(또는) 피부 웰니스제일 수 있는 기능성 성분 (22)를 제공하는 것이 유익할 수 있다.
본 발명에 따른 세정 와이프 (10)의 별도의 용도는 세정 와이프 (10)이 손가락, 손바닥 또는 장갑 상의 다른 영역에 형성될 수 있는 일회용 장갑과 관련한 것이다. 이 경우에, 일회용 장갑은 사용자의 손이 세정되는 표면 또는 세제 또는 사용될 수 있는 다른 물질로부터 보다 단리되도록 사용자의 손을 추가로 보호할 수 있다.
본 발명은 세정 와이프 (10)에 보호 외피 (42)가 부착된 세정 와이프 (10)의 예시적인 실시태양을 또한 포함한다. 하나의 상기한 형상을 도 12A에 도시한다. 세정 와이프 (10)의 사용자는 사용자가 세정 와이프 (10)에 물리적으로 접촉하는 것을 방지하도록 보호 외피 (42) 내로 손을 넣을 수 있다. 일단 끝마치면, 사용자는 보호 외피 (42)가 세정 와이프 (10)을 싸도록 보호 외피 (42)를 뒤집을 수 있다. 이어서 사용자는 사용된 세정 와이프 (10)의 청소를 용이하게 하기 위해 보호 외피 (42)를 닫을 수 있다. 세정 와이프 (10)은 도 12B에서 보호 외피 (42)의 내부에 도시된다.
보호 외피 (42)는 사람의 손을 수용하기 위한 형상의 장갑 또는 다른 상자 형태일 수 있다. 한 실시태양에서, 외피 (42)는 밀봉 수단, 예를 들어 ZIPLOC (등록상표) 봉지에 사용된 밀봉부를 가질 수 있어서, 제품의 스크러빙 부분을 사용한 후, 보호 외피는 오염된 세정 부재를 봉지 내에 넣기 위해 손을 꺼낸 후 뒤집힐 수 있고, 이어서 밀봉부는 오염된 내용물을 봉지 내에 가두어 두기 위해 기계적으로 닫힐 수 있다.
세정 와이프 (10)은 사용자에 의해 얼굴 또는 사용자의 신체의 다른 부분을 세정하기 위해 사용될 수 있다. 세정 와이프 (10)은 또한 메이크업 제거 용품으로서 사용될 수 있다. 이 경우에, 포움 (12)에는 사용자가 피부 표면을 가로질러 닦는 동안 메이크업을 잡아 유지하기 위해 여분의 세공 공간이 제공될 수 있다. 상기한 경우, 세정 와이프 (10)의 포움 (12)는 사용자의 피부의 부드럽지만 연마하는 세정을 제공할 수 있다. 상기 세정은 습식 또는 건식일 수 있다. 여분의 세공 공간은 제거된 물질을 보유하기 위해 적합한 벽 또는 다른 오목부를 제공하기 위해 니들링 (needling), 드릴, 레이저 드릴, 펀칭, 천공, 또는 다른 수단에 의해 제공될 수 있다. 한 실시태양에서, 적합한 토포그래피를 갖는 텍스쳐 형성된 3차원 몰딩된 포움층이 사용될 수 있다. 적합한 토포그래피는 직경 약 4 mm 미만의 오목부를 갖고 피크-대-밸리 높이가 약 0.2 mm 이상인 몰딩된 와이프를 포함할 수 있다. 관련 실시태양에서, 3차원 표면의 융기부는 실질적으로 평평하고, 움푹한 구역은 포움층의 표면적의 약 30% 이하를 차지한다.
세정 와이프 (10)은 또한 사용자의 건막류 (bunion), 사마귀 또는 굳은살에 대해 적용될 수 있는 패치, 랩 (wrap) 또는 밴드로서 형성될 수 있다. 상기 용도에서, 세정 와이프 (10)의 포움 (12)는 사용자의 피부를 연마하고 또한 피부에 보건제 (health agent)를 전달하기 위해 사용될 수 있다. 상기 보건제는 기능성 성분 (22) 및(또는) 웹 (14)에 의해 제공될 수 있다. 보건제는 사마귀 치료 화합물, 피부 유연제, 및(또는) 항미생물제일 수 있다.
세정 와이프 (10)은 변기 클리너로서 사용될 수 있다. 도 28에 도시된 본 발명의 하나의 예시적인 실시태양에서, 포움 (12)는 분산성 웹 (14)에 연결되는 얇은 스트립 (200)일 수 있다. 얇은 스트립 (200)은 다수의 천공부 (204) 사이에 이격된 다수의 탭 (202)에 의해 서로 연결된다. 상기한 형상의 세정 와이프 (10)은 변기에 버릴 수 있는 제품을 제공한다. 이 경우, 웹 (14)는 특정 양의 물과 또는 특정 시간에 걸쳐 물과 접촉한 후 분해되거나 붕괴될 수 있다. 세정 와이프 (10)은 변기에 버려질 때 붕괴될 수 있고, 포움 스트립 (200)은 웹 (14) 및 포움 스트립 (200)이 모두 정화조 시스템에 의해 처리될 수 있도록 충분히 작을 수 있다.
세정 와이프 (10)은 또한 도 29에 도시된 바와 같이 롤 (206)으로 형성될 수 있다. 롤 (206)은 통상의 종이 타월 롤과 유사할 수 있다. 여기서, 세정 와이프 (10)은 천공부 (212) 사이에 이격된 일련의 탭 (210)에 의해 연결되어, 하나의 세정 와이프를 다음 부분부터 제거가능하게 만든다. 세정 와이프 (10)은 코어 (208)로부터 풀릴 수 있거나, 다른 예시적인 실시태양에서 코어가 없을 수 있다. 이 경우에, 세정 와이프 (10)의 롤 (206)은 외과의사 또는 다른 의료 기술자가 스크러빙하고 수술을 준비할 때 오물, 세균 및 다른 원치 않는 요소를 보다 효과적으로 제거할 수 있도록 수술실 또는 수술준비실에 놓일 수 있다. 손의 스크러빙은 예를 들어 포움 (12) 또는 섬유상 웹 (14) 중 적어도 하나가 텍스쳐 형성되고 (예를 들어 H 또는 D가 0.2 mm 초과 또는 0.4 mm 초과인 3차원 형태로 몰딩되고) 임의로 비누, 세제, 항미생물제 또는 피부 웰니스제를 추가로 포함하는 본 발명의 텍스쳐 형성된 세정 와이프 (10)을 사용하여 이루어질 수 있다. 상기 목적을 위한 세정 와이프는 임의로 물, 알콜, 또는 항미생물 특성 또는 세정 특성을 갖는 용액 (예를 들어, 비누 용액 및 방부제)으로 미리 적셔질 수 있다.
세정 와이프 (10)은 추가로 세정 와이프 (10)을 목재 가구를 부드럽게 하고 광택을 내기 위한 가구 와이프로서 사용할 수 있다. 세정 와이프 (10)은 또한 자동차 차체수리를 위한 버핑 (buffing) 패드로서 형성될 수 있다. 세정 와이프 (10)은 또한 자동차 차체를 유지하는데 사용하기 위한 왁스 처리 패드로서 형성될 수 있다. 이 경우, 포움 (12)는 자동차 표면의 왁스 처리를 수행하기 위해 내부에 함침된 왁스 첨가제를 가질 수 있다. 별법으로, 다른 예시적인 실시태양에서 왁스 기재가 포움 (12) 및(또는) 웹 (14)에 부착될 수 있다.
세정 와이프 (10)은 또한 즉시 페인트칠할 표면을 준비하기 위해 사용될 수 있다. 또한, 세정 와이프 (10)은 구두닦이 와이프로서 사용될 수 있다. 세정 와이프 (10)은 또한 욕실 세정 제품으로서 사용될 수 있다. 이 경우에, 세정 와이프 (10)은 욕실에서 발견되는 타일 및 자기로부터 굳은 그라우트를 세정하기 위해 사용될 수 있다.
세정 와이프 (10)은 다양한 물체를 세정하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어 칼, 골프공, 볼링공 및 다양한 가정용 물건이 본 발명의 세정 와이프 (10)에 의해 세정될 수 있다.
세정 와이프 (10)은 사용자의 치아로부터 얼룩을 제거하거나 치아를 밝게하기 위해 유용한 용품으로서 사용될 수 있다. 이 경우에, 세정 와이프 (10)은 큐-팁 (Q-tip) 유사 제품으로서 형성되거나 사용자가 치석 또는 얼룩을 제거하기 위해 이를 닦을 수 있도록 충분히 작은 "손가락 장갑"에 놓일 수 있다. 상기 손가락 장갑의 일부에 적합하게 얇은 세정 포움 섹션을 라미네이션시키면 치석 및 다른 퇴적물이 치아 표면으로부터 쉽게 제거될 수 있도록 효과적인 세정 작용을 제공할 수 있다.
세정 와이프 (10)은 추가로 치아 및 치주 위생 제품에서 사용될 수 있다. 예를 들어, 세정 와이프 (10)은 치실, 치아 테이프 스트립 및(또는) 칫솔과 함께 사용할 수 있다. 본 발명의 다양한 예시적인 실시태양에서, 웹 (14) 및(또는) 기능성 성분 (22)는 세정 와이프 (10)이 치아 및 치주 관리를 위해 사용될 때 향료, 세정 화합물, 광택제, 항미생물 화합물, 구강세척제, 구강 관리 화합물, 항바이러스 화합물, 및 치료제를 제공하기 위해 사용될 수 있다. 언급된 바와 같이, 기능성 성분 (22)는 세정 와이프 (10)의 웹 (14) 및(또는) 포움 (12)에 포함될 수 있다.
본 발명의 세정 와이프 (10)은 특정한 형태에 제한되지 않음을 이해해야 한다. 그러므로, 세정 와이프 (10)은 다양한 예시적인 실시태양에 따라 사각형, 원형 또는 원통형일 수 있다. 또한, 세정 와이프 (10)은 본 발명의 다양한 예시적인 실시태양에 따라 손가락, 손, 세정제, 핸들, 또는 삽입체를 수용하기 위해 형성되는 중공형 부재를 가질 수 있다.
세정 와이프 (10)의 하나 이상의 부분, 예를 들어 포움 (12) 및(또는) 웹 (14)는 박테리아를 보다 효과적으로 제거하고 보유하도록 대전될 수 있다. 하나의 예시적인 실시태양에 따라, 포움 및(또는) 웹 (14)는 정전기적 수단에 의해 박테리아를 유인하여 보유하는 것을 돕기 위해 화학적으로 또는 일렉트릿 (electret)의 첨가에 의해 정전하를 갖는다. 화학적 정전하는 예를 들어 키토산, 폴리비닐아민, 1차, 2차, 3차 또는 4차 아민, 양이온성 중합체, 고분자 전해질에 의해 제공될 수 있다.
세정 포움 (12)에서 대전된 표면이 요망되는 경우 대전된 화합물을 포움 (12) 내의 스트루트의 표면에 첨가하기 위해 임의의 공지된 방법이 사용될 수 있다. 예를 들어, 화학 첨가제는 포움 (12)를 서로 또는 포움 (12)에 가교결합될 수 있는 대전된 물질종을 함유하는 용액으로 함침시킴으로써 중합성 스트루트의 표면에 부착될 수 있다. 화학, 전기 및 다른 물리적 처리의 조합, 예를 들어 플라즈마 처리, 코로나 방전 처리, 일렉트릿 생성 등을 사용할 수 있다. 예를 들어, 소수성 표면의 화학적 후처리가 미국 특허 6,537,614 (2003년 3월 25일 등록, 웨이 (N. Wei) 등)에 개시되어 있고, 상기 처리는 본 발명의 세정 포움 (12)에 채택될 수 있는 것으로 생각된다. 웨이 등의 특허에서는 양이온성으로 대전된 코팅을 그 위에 갖는 소수성 중합체 섬유를 개시하고, 여기서 상기 코팅은 열에 의해 가교결합된, 에피클로로히드린 관능화된 폴리아민 또는 에피클로로히드린 관능화된 폴리아미도-아민과 같은 관능화된 양이온성 중합체를 포함한다. 상기 물질은 섬유를 관능화된 양이온성 중합체로 실질적으로 코팅하기에 충분한 조건 하에 열에 의해 가교결합가능한 관능화된 양이온성 중합체의 수용액 (상기 용액은 관능화된 양이온성 중합체, 폴리(비닐 알콜), 폴리(비닐 알콜)을 위한 극성 용매, 및 물을 포함한다)으로 섬유상 필터를 처리하고, 생성되는 코팅된 섬유상 필터를 소수성 중합체 섬유 상에 존재하는 관능화된 양이온성 중합체를 가교결합시키기 위해 충분한 온도에서 충분한 시간 동안 열로 처리함으로써 제조될 수 있다. 본원에 채택된 바와 같이, 열에 의해 가교결합가능한 관능화된 양이온성 중합체의 용액은 포움 (12)의 스트루트를 코팅하도록 세정 포움 (12) 층의 전부 또는 일부를 함침시키거나 포화시키기 위해 사용될 수 있다. 생성되는 코팅된 포움 (12)는 포움 (12)의 표면 상에 존재하는 관능화된 양이온성 중합체를 가교결합시키기에 충분한 온도에서 충분한 시간 동안 열로 처리될 수 있다.
본원에 참고로 포함된 미국 특허 출원 공개 20030216272 A1 (2003년 11월 20일 등록됨, 쉐리 (Sherry) 등)에서는 본원에 채택될 수 있는 다른 방법을 제공한다. 쉐리 등은 pH가 5 내지 11인, 하나 이상의 폴리아민 화합물 및 하나 이상의 개질 폴리아크릴아미드 화합물을 갖는 오물 동반 (soil entrainment) 시스템을 포함하는 세정 용액으로 함침된 와이프를 개시한다. 중합성 비구아나이드 및 다른 항미생물제가 또한 존재할 수 있다. 상기 와이프의 일부 버전은 박테리아를 보유하고 가시적인 줄무늬를 남기지 않으면서 표면을 닦는데 효과적인 것으로 언급된다. 미국 특허 출원 공개 20030216272A1의 화합물 및 시스템이 또한 본 발명의 세정 제품에 채택될 수 있다.
포움 물질 상의 또는 내의 대전된 물질의 사용은 몇몇 가능한 잇점 중 임의의 하나를 제공할 수 있다. 예를 들어 양이온성 물질은 그람 음성 박테리아 또는 표면 음전하를 갖는 다른 미생물에 부착하는데 유용할 수 있다. 이어서 상기 미생물은 세정 제품에 의해 보다 효과적으로 제거되고 보유될 수 있다. 많은 형태의 비미생물성 오물 및 때는 또한 양전하를 갖는 물질에 의해 보다 효과적으로 포획되고 제거될 수 있는 음전하를 포함한다. 일부 용도에 대해, 포움 (12) 내의 또는 상의 음전하는 양으로 대전된 오물을 제거하는데 유용할 수 있다. 대전된 물질은 몇몇 경우에 항미생물 또는 정균 효과를 또한 발휘할 수 있다.
습윤 용액 내의 대전된 성분은 본 발명의 세정 제품을 사용하는 세정을 개선하기 위해 또한 사용될 수 있다.
박테리아를 유인하는데 효과적인 양이온성 화합물은 둘 모두 본원에 참고로 포함되고 공동 소유된 동시계류중의 미국 특허 출원 10/330458 ("Skin Cleansing Products Incorporating Cationic Compounds", 2002년 12월 26일자 출원됨) 및 미국 특허 출원 10/330460 ("Wound Management Products Incorporating Cationic Compounds", 2002년 12월 26일자 출원됨)에 개시되어 있다. 상기 특허 출원에 개시된 바와 같이, 유효 전하 밀도가 약 0.1 μeq/g 내지 약 8000 μeq/g 이상인 충분한 양의 양이온성 화합물을 포함하는 세정 기질을 제공함으로써, 제품은 유효 양이온성 전하 밀도가 약 2000 μeq/100 g을 초과하도록 전기적으로 변경될 수 있고, 수많은 오염물은 표면으로부터 (예를 들어, 피부 또는 다른 기재로부터) 정전기적으로 제거되고 포획되어 운반될 수 있다. 양이온성 화합물, 예를 들어 옥타데실디메틸트리메톡실실프로필-염화암모늄이 포움 또는 보강층에서 제품 내로 함침될 수 있다.
일반적으로, 미생물 및 다른 오염물을 보유하기 위한 양이온성 전하는 세정 포움 (12)의 임의의 구역에서, 세정 포움 (12) 내의 층 또는 구역에서, 보강층 또는 그의 일부 내에, 또는 시판되기 전에 (즉, 미리적신 웹에) 또는 사용하기 전 또는 사용하는 동안 웹 (14)에 첨가될 수 있는 습윤 용액 내에 제공될 수 있다. 대전된 성분은 또한 보강층을 세정 포움 (12)에 연결하기 위해 사용된 접착제에 존재할 수 있다.
한 실시태양에서, 세정 포움 (12) 또는 보강층은 음으로 대전된 미생물 및 오염물이 효과적으로 보유되도록, 음으로 대전된 오염물 및 미생물을 보유하고 또한 세정 포움 또는 보강층에 정전기적으로 유인되는 세정 용액 또는 습윤 용액 내의 양이온성 성분과 상호작용하는 음전하 (예를 들어, 음이온기)를 포함한다.
세정 와이프 (10)은 또한 일부 실시태양에서 "멜라민계 포움"이 멜라민 분말을 함유하는 비-멜라민 포움이도록 형성될 수 있다.
본 발명에 적합한 포움 구조체를 상세히 예시하기 위해, 프록터 & 갬블에 의해 MR. CLEAN (등록상표) Magic Eraser로서 배포된 BASOTECT (등록상표) 포움 패드의 일부에 대해 광학 및 SEM 현미경 사진을 얻었다.
반으로 절단된 물질의 외부 표면 및 단면을 반사광 및 투과광 현미경을 사용하여 저배율에서 검사하면 물질이 개방 셀 구조를 갖는 반경질 (semi-rigid) 포움의 실질적으로 균일한 블록임을 보여준다. 예를 들어, MR. CLEAN (등록상표) Magic Eraser의 면도칼로 절단된 단면을 보여주는 도 13은 투과광으로 80 배율에서 취하였다. 포움은 그의 중심을 통해 반으로 절단하였다. 내부 및 외부의 모든 표면이 실질적으로 도 13에서 도시된 바와 같이 보이며, 실질적으로 전체적으로 균일한 것으로 보이는 개방 셀의 포움 네트워크 내의 스트루트로서 역할을 하는 상호연결된 필라멘트의 네트워크를 보여준다.
레이저 블레이드를 사용하여 측면에서 1/2" 입방체를 절단함으로써 SEM 분석을 위한 샘플을 제조하였다. 입방체로부터 보다 얇은 세그먼트를 절단하고 더블-스틱 (double-stick) 테이프를 사용하여 1" 직경의 평면 디스크 홀더 상에 설치하였다. 설치된 샘플을 진공 스퍼터 (sputter) 코터를 사용하여 금으로 약 250 옹스트롬 두께로 금속화하였다. SEM 분석은 가속 전압 5 kV, 빔 전류 300 picoAmp, 작업 거리 36 내지 12 mm 및 배율 30X 내지 15,OOOX에서 JSM-840 전자 현미경 (제올 유에스에이 인크. (Jeol USA Inc.), 미국 매사추세츠주 피바디)을 사용하여 수행하였다.
도 14는 상호연결된 필라멘트의 실질적으로 균일한 네트워크를 보여주는 멜라민계 포움 샘플의 면도칼로 절단된 단면 표면의 30 배율의 SEM 현미경 사진이다. 도 15는 유사하지만 배율 150X의 사진이다. 도 14 및 15에 도시된 바와 같이, 내부의 SEM 분석은 구조가 포움에서 개방 셀을 규정하는 상호연결된 필라멘트의 3-D 네트워크로 이루어진 것을 보여준다. 크기는 도 15에 도시된 바와 같이 균일하지 않다.
도 16은 멜라민계 포움 샘플의 750 배율의 SEM 현미경 사진이다. 도 16에 도시된 바와 같이, 개별적인 필라멘트는 단면이 실질적으로 삼각형이고 두께가 약 5 ㎛ 내지 10 ㎛이다.
도 17은 2개의 스트루트의 삼각형 단면 형태를 보여주는 SEM 현미경 사진이다. 도 18은 개방-셀 포움에서 면도칼로 절단된 필라멘트 (스트루트)의 고도로 확대된 부분을 보여주는 15,000 배율의 SEM 현미경 사진이다. 도 18은 필라멘트 표면은 평탄한 것으로 보이고, 내부는 실질적으로 입체적임을 보여준다. 일반적으로, 개방-셀 네트워크를 형성하는 스트루트는 유효 직경이 약 5 내지 7 미크론이다. 스트루트에 의해 형성된 셀은 크기가 약 50-200 미크론이고, 상당히 더 큰 복수개의 공극이 산재되어 있다.
도 19는 녹색 플로랄 포움의 40 배율의 SEM 현미경 사진이다. 포움은 실크 플라워 (silk flower) 및 드라이 플라워 (dried flower)를 위한 꽃꽂이에 일반적으로 사용되는, 미국 오하이오주 켄트의 스미더스-오아시스 컴퍼니 (Smithers-Oasis Company)의 자회사인 오아시스 플로랄 프로덕츠에 의해 제조된 "드라이 플로랄 포움 (Dry Floral Foam)"으로서 시판되는 잘 알려진 상업적 녹색 포움이다. 많은 셀은 많은 셀의 측면 상에 벽으로 작용하는 얇은 멤브레인을 함유하지만, 셀 중 많은 것이 개방되어 유지될 수 있도록 이들 벽 내에 많은 개구부가 존재한다. 스트루트는 특징적인 두께가 약 7 내지 10 미크론인 것으로 추정되는 한편, 멤브레인은 실질적으로 보다 얇다. 특징적인 셀 크기는 약 200 내지 800 미크론인 것으로 추정되고, 많은 또는 대부분의 셀은 크기가 약 600 미크론 미만이다. 셀은 일반적으로 5면 또는 6면이다. 셀벽은 모서리가 상당히 날카롭고, 이는 그의 세정 능력에 기여할 수 있다. 포움은 또한 깨지기 쉽고, 절단되거나 표면을 문지르기 위해 사용될 때 미세한 조각난 먼지를 생성한다.
도 20은 도 19에 도시된 것과 동일한 샘플의 SEM 현미경 사진이지만, 150 배율이다.
도 21은 본 발명의 세정 와이프 (10)의 단면도를 도시하고, 여기서 세정 포움층 (12)는 특징적인 피크-대-밸리 높이 H가 약 0.2 밀리미터 (mm) 이상, 0.4 mm 이상, 0.6 mm 이상, 0.8 mm 이상, 1 mm 이상. 1.5 mm 이상, 2 mm 이상, 3 mm 이상, 4 mm 이상 또는 5 mm 이상일 수 있는 이격된 피크 (70) 및 밸리 (72)를 포함하는 텍스쳐 형성된 3차원 표면 (38)을 갖는다.
도 22는 본 발명의 세정 와이프 (10)의 단면도를 도시하고, 여기서 포움 (12)는 제1 세트의 피크 (70) 및 밸리 (72)를 갖는 3차원 외부 표면 (38)을 갖고, 웹 (14)는 특징적인 높이 차이 (표면 깊이) D가 약 0.2 mm 이상, 0.3 mm 이상, 0.4 mm 이상, 0.5 mm 이상, 0.6 mm 이상, 0.8 mm 이상, 1 mm 이상, 1.5 mm 이상 또는 2 mm 이상일 수 있는 일련의 피크 (74) 및 밸리 (76)을 또한 갖는 3차원 외부 표면 (68)을 갖는다. 별법으로, 섬유상 웹 (14)의 표면 깊이 D 또는 포움층 (12)의 피크-대-밸리 높이 H는 5 mm 미만, 2 mm 미만, 1 mm 미만, 0.5 mm 미만, 0.3 mm 미만, 0.2 mm 미만 또는 0.1 mm 미만일 수 있다.
도 23은 건조 상태로 지울 수 있는 시스템 (80)을 도시하고, 여기서 통상의 지우개 시스템은 벨크로 유에스에이 (Velcro USA, 미국 뉴햄프셔주 맨체스터)로부터의 후크 및 루프 시스템 또는 컷-루프 후크형 물질의 후크일 수 있는 구속 수단 (92)를 통해 핸들 (90)과 연결된 얇은 층의 세정 포움 (12)를 포함하는 포움 기재 지우개 (88)로 대체된다. 구속 수단 (92)는 건조 상태로 지울 수 있는 보드 (82)의 와이핑 동안 전단력에 대항하여 포움층 (12)를 제자리에 유지시킨다. 건조 상태로 지울 수 있는 보드는 통상의 건조 상태로 지울 수 있는 시스템에서 반짝이는 중합체 코팅 없이 제조될 수 있어서, 보드는 제공된 코팅이 크레용을 사용하여 보드에 표시하는 것을 일반적으로 어렵게 만드는 통상의 건조 상태로 지울 수 있는 보드와 대조적으로 크레용 표시를 쉽게 수용하는 충분한 표면 거칠기 및 다른 표면 특성을 유지할 수 있다. 건조 상태로 지울 수 있는 보드 (82)는 벽에 부착하기 위해 체결 수단 (98) (예를 들어 브래킷에 설치할 때의 나사)을 사용하여 프레임 (84)에 설치된다. 크레용 (86) 또는 다른 마커가 보드 (82) 상에 쉽게 보이는 필기물 (96)을 제공하기 위해 사용될 수 있다. 필기물 (96)은 잡기 쉬운 지우개 (88)을 사용함으로써 또는 보강웹 (14)에 연결된 세정 포움 (12)를 포함하는 세정 와이프 (10)을 보드 (82)를 가로질러 단순히 닦음으로써 제거될 수 있다. 건조 상태로 지울 수 있는 시스템 (80)에서, 지우개 (88)은 선반 (ledge) (도시하지 않음) 또는 건조 상태로 지울 수 있는 시스템 (80)과 연결된 다른 유지 수단 상에 설치될 수 있다. 마찬가지로, 포움 (12)의 교체 층 또는 부가적인 와이프 (10)이 다수의 일회용 와이프 (10)을 편리하게 제공하기 위해 상자 (도시하지 않음) 또는 건조 상태로 지울 수 있는 시스템 (80)과 연결된 다른 장치 내에 유지될 수 있다.
도 30은 본 발명의 세정 와이프 (10)을 제조하기 위한 방법 (108)을 도시한다. 여기서, 연속 보강웹 (14)는 가이드 롤 (120) 상을 통과하고, 스프레이 노즐 (110)에 의해 전달된 접착 스프레이 (112)를 수용한다. 접착제는 화학적으로 경화되는 고온 용융 또는 반응성 접착제, 또는 당업계에 공지된 다른 접착제일 수 있다. 포움 블록 (114)는 개별적인 얇은 포움층 (12)의 스택 (116)으로 절단되고, 이는 이어서 보강웹 (14)의 접착제 처리된 면 상에 놓여 포움-웹 복합재 (136)을 형성한다. 도시된 바와 같이, 회전 톱날 (118)이 포움 블록 (114)를 절단하지만, 포움의 절단은 절단 와이어, 블레이드, 레이저 커팅, 자동 육절기 (meat slicer) 등을 포함하는 임의의 수단에 의해 이루어질 수 있다. 포움층 (12)가 보강웹 (14)에 연결된 후, 이어서 포움-웹 복합재 (136)은 마주보는 롤 (124)와 협동하는, 상승된 다이 절단 블레이드 (134)를 갖는 다이 절단 롤 (122)를 포함하는 다이 절단 닙 (132)에서 개별 섹션으로 절단된다. 롤 (122, 124) 중 하나 또는 둘은 또한 개선된 취급을 위해 닙 (132)을 통해 통과할 때 포움-웹 복합재 층 (136)의 일부에 공기 압력 또는 진공 압력을 제공하는 공기 통로 (도시하지 않음)를 제공할 수 있다. 닙 (132) 내의 기계적 및(또는) 공기 압력은 웹 (14)의 포움층 (12)에 대한 부착을 개선시키고, 일부 실시태양에서 보다 양호한 부착을 위해 접착 물질을 포움 (12) 또는 보강웹 (14) 내로 더욱 밀어넣는 것을 도울 수 있다. 닙 (132)를 통과한 후, 개별 세정 와이프 (10)은 와이프를 전환 및 포장 섹션 (도시하지 않음)으로 보내는 캐리어 와이어 롤 (130)에 의해 유도되는 캐리어 와이어 (128)에 의해 운반될 수 있고, 여기서 와이프는 큰 상자 (carton), 가요성 패키지, 진공 포장된 인클로저 (enclosure) (패키지가 열릴 때까지 포움층이 대기압에 의해 압축되도록 하는) 등 내에 제공될 수 있다. 이들은 또한 다른 제품 및 물질, 예를 들어 세정제, 분리된 티슈층, 습윤 와이프, 스프레이 병, 표백제 어플리케이터, 가구 광택제, 바이오센서 및 박테리아 인디케이터, 항미생물제, 보호 장갑, 로션, 향수 등의 파우치 또는 패킷 (packet)과 연결될 수 있다. 전환 및 포장 섹션 또는 공정의 다른 부분에서, 많은 상기 언급된 물질은 또한 원하는 경우 직접 첨가에 의해 또는 다른 수단, 예를 들어 제품이 사용될 때까지 활성 물질을 캡슐화시켜 유지하기 위해 첨가 전에 캡슐화에 의해 세정 와이프의 일부에 직접 첨가될 수 있다.
포움층 (12)는 최종 세정 와이프 (10)보다 길이가 실질적으로 더 길 수 있다. 이 경우, 포움 섹션 (12)가 닙에서 절단되지 않는 도시된 실시태양과 대조적으로, 포움-웹 복합재 (136)의 절단은 각각의 개별 포움층을 포움 스택 (116)으로부터 2, 3 또는 그 이상의 섹션으로 절단할 수 있다. 그러나, 임의의 실시태양에서, 세정 와이프 (10) 또는 그의 임의의 성분의 추가의 절단 또는 트리밍 (trimming)은 원하는 크기 및 형태를 제공하기 위해 수행될 수 있다. 포장된 세정 와이프 (10)은 형태가 직사각형일 필요가 없고, 대신 원형, 타원형, 환형, 개뼈 형태, 삼각형, 지그재그, W자형, 둥근 직사각형, 물결모양 등일 수 있다. 다수의 세정 와이프 (10)이 분리가능한 방식으로 서로에 연결될 수 있어서 (도시되지 않지만, 관련 실시태양에 대해서는 도 5 참조), 포움 세정 표면은 외부 와이프를 벗겨내어 새로운 세정 와이프 (10)을 노출시킴으로써 반복적으로 보충될 수 있다.
도 30의 방법에 대한 몇가지 별법을 고려할 수 있다. 예를 들어 다이 절단 닙 (132)는 보강웹 (14)를 완전히 절단하지 않고, 대신 이를 천공시켜 포움-웹 복합재 (136)이 분리가능한 세정 와이프를 제공하도록 공지의 종이 타월과 같이 분배될 수 있는 얇은 가요성 타월 유사 제품을 제공하도록 롤 형태 (도시하지 않음)로 전환하기 위해 그대로 유지되도록 하는 천공 닙으로 교체될 수 있다.
다른 별법에서, 접착제 (112)는 접착제를 보강웹 (114)에 도포하는 대신 (또는 그에 추가하여) 보강웹 (114)에 연결되기 전에 포움층 (12)에 도포될 수 있다.
또다른 별법에서 (또한 도시하지 않음), 포움 블록 (114)의 말단이 보강웹 (14)에 접착제로 연결된 후 포움 블록 (114)의 절단이 일어난다. 본 방식에서, 매우 얇은 포움층 (12)는 보강층이 항상 존재하기 때문에 취급하는 동안 실패 위험이 감소될 수 있다. 상기 방법에서, 접착제는 보강웹 (14) 또는 포움 블록 (114) 또는 둘 모두에 상기 둘을 합하기 전에 도포될 수 있고, 이후 절단됨으로써 보강웹 (14)에 이미 연결된 얇은 포움층 (12)를 생성시킨다.
다른 실시태양에서 (도시하지 않음), 포움층 (12)는 제2 보강층에 부착하기에 앞서 제1 보강층, 예를 들어 얇은 멜트블로운 또는 스펀본드웹에 부착될 수 있다. 포움을 제1 보강층에 연결하는 것은 세정 와이프 (10)을 제조하기 위한 온라인 (online) 공정 (108)의 일부이거나 오프라인 (offline)으로 수행될 수 있는 공정인 배치 공정 또는 연속 공정으로 수행될 수 있다. 따라서, 한 실시태양에서, 포움층 (12)의 스택 (116)은 제1 보강웹 (도시하지 않음)에 이미 연결된 포움층 (12)의 스택일 수 있고, 이는 이어서 제2 보강웹 (14)에 후속적으로 연결된다.
실시예
1: 파일럿 라인 상의 세정 패드
파일럿 멜트블로운 장치 상에 도포된 고온 용융 접착제를 사용하여 멜라민계 포움층을 보강웹에 라미네이팅함으로써 본 발명에 따른 세정 패드의 세트를 제조하였다. 2가지 상이한 종류의 보강층, 즉, 상업적 VIVA (등록상표) 종이 타월 웹 (미국 텍사스주 댈러스 소재의 킴벌리-클라크 코포레이션 (Kimberly-Clark Corp.)) 및 0.55 온스/제곱야드 (osy) 폴리프로필렌 스펀본드 웹 (미국 켄터키주 렉싱톤 레싱톤 밀 소재의 킴벌리-클라크 코포레이션)을 사용하였다. 슬라이싱된 멜라민 포움 샘플을 약 50 피트/분의 속도로 움직이는 이동 캐리어 직물 (포움에 연결되어야 하는 것이 아니고, 대신 접착제의 도포를 위해 단지 캐리어로서 역할을 하는 스펀본드웹) 상으로 수동으로 테이핑하였다. 이동 직물은 포움 샘플을 멜트블로운 노즐 아래로 보내고, 이를 통해 이스트만 케미칼 컴퍼니 (Eastman Chemical Company, 미국 테네시주 킹스포트)에서 제조된 Eastman P1023 폴리프로필렌 및 미국 텍사스주 휴스톤 소재의 엑손 모빌 케미칼 컴퍼니 (Exxon Mobil Chemical Company)의 덱스코 폴리머스 (Dexco Polymers)로부터의 약 10% DPX 584 엘라스토머를 포함하는 폴리프로필렌계 고온 용융 접착제의 미세 스프레이가 도포된다. 고온 용융 접착제는 VIVA (등록상표) 종이 타월에 연결시키기 위해 약 20 그램/제곱미터, 스펀본드 웹에 연결시키기 위해 10 그램/제곱미터의 기초 중량으로 도포하였다. 멜트블로운 고온 용융 접착제를 포움에 도포한 후, 접착제 처리된 면을 롤로부터 전개된 보강웹에 즉시 연결시키고, 포움에 대한 손상을 피하기 위해 2가지 물질을 온화한 압력 하에 접촉시키는 2개의 회전 롤 사이의 비로딩된 닙 내로 둘을 통과시킴으로써 접촉부를 고정시켰다.
멜라민계 포움의 얇은 층을 제조하기 위해, BASOTECT (등록상표) 포움의 상업적 블록 (바스프)을 포름알데히드-멜라민-중아황산나트륨 공중합체로 언급되는 MR. CLEAN (등록상표) Magic Eraser (프록터 & 갬블)로부터 입수하였다. 상기 멜라민계 포움은 로드 하에 승온에서 약 0.009 g/cc (9 kg/m3)의 밀도로 치밀화시킨 BASOTECT (등록상표) 3012인 것으로 생각된다. 블록을 상업적 육절기 (Chef's Choice VariTilt Model 632, 미국 펜실배니아주 아본데일 소재의 엣지크래프트 코포레이션 (EdgeCraft Corp.), UPC 087877632008)를 사용하여 얇은 슬라이스 (일반적으로 2 mm 두께)로 절단하였다.
MR. CLEAN (등록상표) 제품으로부터 절단된 포움 스트립은 제품과 동일한 평면 치수인 2.5 인치 x 4.75 인치를 가졌다. 샘플을 제조하는데 있어서, 포움의 주축 (4.75 인치에 걸친 방향)을 보강웹의 기계 방향으로 정렬시켰다. 포움층의 두께는 일반적으로 2 mm 내지 약 8 mm이지만, 다른 두께 범위도 본 발명의 몇몇 버전 의 범위 내에 있는 것으로 고려되어야 한다. 도 24는 멜트블로운 접착제 물질 (100)을 사용하여 스펀본드웹 (14)에 연결된 MR. CLEAN (등록상표) 제품으로부터 멜라민 포움 (12)를 포함하는 세정 와이프 (10)의 단면의 40X SEM 사진을 보여준다. 도 25는 동일한 샘플을 100 배율에서 보여준다. 도 25에서, 접착제 물질 (100)의 동일한 부분이 포움 (12) 내로 포움의 특징적인 셀 크기보다 더 먼 거리로 연장하는 "세로보 (stringer)" (102)를 형성한다 (여기서 관통 깊이는 전형적인 셀 크기의 대략 1.5 내지 2배이다).
도 26 및 27은 유사한 샘플을 150 배율에서 보여준다.
이어서 각각 치수가 4.75 인치 X 2.5 인치이고 면적이 11.9 제곱인치인 세정 와이프 샘플을 즈윅 가요성 시험에 따라 시험하였다. 포움에 결합되지 않은 보강웹 물질을 또한 시험하였고, 보강웹에 결합되지 않은 MR. CLEAN (등록상표) 포움의 슬라이스 및 BASOTECT (등록상표) 2011 포움의 2-mm 두께 슬라이스도 시험하였다. 모든 샘플은 시험하기 전에 23℃ 및 50% 상대 습도에서 최소 4시간 동안 조건화하였다. 결과를 하기 표 2에 나타낸다. 측정가능한 가요성 모듈러스를 그 단독으로는 얻을 수 없을 정도로 너무 늘어지는 스펀본드층을 첨가하면 2개가 연결되었을 때 포움의 즈윅 가요성 모듈러스 (E)를 유의하게 증가시켰음에 주목한다. 접착제 물질은 가요성에 기여한다. 세정 와이프의 훨씬 더 낮은 굴곡 강성값이 보다 적은 접착제 또는 보다 가요성 또는 엘라스토머성인 접착제를 사용함으로써, 또는 다른 결합 방법, 예를 들어 이격된 패턴으로 접착제의 도포, 바느질, 이격된 패턴으로 스펀본드웹과 초음파 결합 등을 사용함으로써 얻어질 수 있는 것으로 생각된다.
[표 2]
본 발명의 몇몇 상이한 실시형태에 대한 포움 와이프의 즈윅 가요성
표 2에서, 결과는 약 0.05 psi의 로드 하에 제품의 총 밀도에 대해 나타낸다. 제품 밀도는 약 0.01 내지 약 0.1 g/cc, 예를 들어 약 0.02 내지 약 0.08 g/cc일 수 있다. 합한 제품 (포움, 접착제 및 보강층)의 기초 중량은 시험한 샘플에서 약 40 gsm 내지 약 110 gsm 범위이지만, 훨씬 더 넓은 범위가 본 발명의 범위 내에 포함된다. 예를 들어, 기초 중량은 약 15 gsm 내지 약 400 gsm, 또는 약 25 gsm 내지 약 300 gsm, 또는 약 25 gsm 내지 약 300 gsm, 또는 약 25 gsm 내지 200 gsm, 또는 약 30 gsm 내지 약 150 gsm 범위일 수 있다. 보다 높은 기초 중량은 보다 무거운 보강층, 예를 들어 함께 연결된 2층의 VIVA (등록상표) 타월 또는 보다 무거운 포움층을 사용함으로써, 또는 부가적인 성분, 예를 들어 접착제 또는 다른 첨가제를 사용함으로써 달성할 수 있다. 기초 중량은 일반적으로 건조 상태에서 TAPPI 조건 (23℃ 및 50% 상대 습도) 하에 측정된다.
즈윅 가요성 시험에 따른 굴곡 강성값은 포움의 2-mm 두께층에 연결된 보강층을 갖는 와이프에 대해 약 0.002 Nm 내지 약 0.005 Nm이다. 굴곡 강성과 두께의 예상되는 관계를 감안하면, 본 발명의 범위 내에 계속 존재하는 실질적으로 보다 두꺼운 샘플이 상당히 더 높은 굴곡 강성값, 예를 들어 약 0.4 Nm 또는 약 0.05 Nm 이하를 가질 것으로 생각되고, 이는 많은 세정 목적에서 계속 효과적일 수 있다. 또한, 증가된 굴곡 강성은 보다 무거운 기초 중량의 접착제 또는 보다 강성인 보강층을 사용함으로써 달성할 수 있다.
또한, 23℃ 및 50% 상대 습도에서 적어도 4시간 동안 다시 조건화시킨 후에 인장성에 대해 샘플을 시험하였다. 평균 인장 결과는 표 3에 나타내었고, 이는 앞서 설명된 즈윅 가요성 시험의 평균 강성 결과를 포함한다. 인장 시험은 Electromechanical Systems (역시 엠티에스 코포레이션 제품)에 대한 TestWorks ( 등록상표) 4 유니버셜 (Universal) 시험 소프트웨어로 구동되는 MTS Alliance RT/1 인장 시험기 (엠티에스 코포레이션)를 사용하여 수행하였다. 인장 시험을 위해, 폭 1인치 샘플을 조 (jaw) 스팬 (게이지 길이)이 2인치인 폭 1.5인치의 조 사이에 배치하였다. 크로스헤드 속도는 10 인치/분이었다. 웹 스트립을 기계 방향으로 절단하였다. 습윤 인장 시험에서, 샘플을 탈이온수에 담긴 중심부에 루프를 형성하도록 완만하게 구부려 중앙 구역의 약 1인치 길이를 침지시켰다. 부드럽게 빨아들여 과량의 물을 제거한 후, 젖은 영역을 조 사이에 거의 중심을 맞춘 상태로 샘플을 조 사이에 배치하고, 인장 시험을 수행하였다.
[표 3]
본 발명의 몇몇 상이한 실행에 대한 포움 와이프의 물성의 요약
표 3의 결과는 본 발명의 세정 와이프에서 전체 인장 강도의 단지 일부만이 포움층에서 유래한 것임을 나타낸다. 접착제와 섬유상 웹의 조합물은 포움층 단독, 특히 얇은 포움층에 비해 세정 와이프를 유의하게 강화시킬 수 있다. 2인치 조 스팬을 사용하여 1인치 스트립에서 시험된 세정 와이프의 총 건조 또는 습윤 인장 강도는 600 g 초과, 예를 들어 약 800 g 이상, 약 1000 g 이상, 약 1500 g 이상, 약 2000 g 이상 또는 약 2500 g 이상일 수 있다. 습윤 및 건조 인장 강도는 또한 약 10,000 g 미만 (2인치 조 스팬을 사용하여 1인치 스트립에 대해 시험할 때), 예를 들어 약 7,000 g 미만 또는 약 5,000 g 미만일 수 있다. 본 발명의 일부 실시태양에서, 높은 습윤 인장 강도 (폭 1인치 스트립에 대해 약 800 g 이상)와 낮은 굴곡 강성, 예를 들어 약 0.05 Nm 이하 또는 0.01 Nm 이하를 조합하면 사용시 우수한 내구성 및 보다 강성의 세정 물질에서 상실될 수 있는 한정된 공간 또는 좁은 오목부에 도달하기 위한 우수한 가요성을 갖는 제품을 얻을 수 있을 것으로 생각된다.
또한, 스펀본드 및 VIVA (등록상표) 종이 타월 보강층을 갖는 샘플을 촉각 감지에 대해 시험하였다. 그 결과를 하기 표 4 및 5에 나타내었다.
| 대상 | 메쉬 설명 | 와이어 메쉬 촉각 감도 | 표준화된 와이어 메쉬 촉각 감도 | 주름잡힌 촉각 감도 | 표준화된 주름잡힌 촉각 감도 |
| 1 | 80 | 375 | 335 | 415 | 371 |
| 2 | 100 | 435 | 435 | 405 | 405 |
| 3 | 100 | 465 | 465 | 375 | 375 |
| 4 | 150 | 215 | 263 | 285 | 349 |
| 5 | 80 | 265 | 237 | 405 | 362 |
| 6 | 80 | 285 | 255 | 395 | 353 |
| 7 | 150 | 235 | 288 | 115 | 141 |
| 평균 | 325 | 325 | 342 | 337 | |
| 표준 편차 | 92 | 84 | 101 | 82 | |
| 비율 | 0.284 | 0.259 | 0.296 | 0.243 |
| 대상 | 메쉬 설명 | 와이어 메쉬 촉각 감도 | 표준화된 와이어 메쉬 촉각 감도 | 주름잡힌 촉각 감도 | 표준화된 주름잡힌 촉각 감도 |
| 1 | 80 | 315 | 282 | 455 | 407 |
| 2 | 100 | 255 | 255 | 315 | 315 |
| 3 | 100 | 365 | 365 | 335 | 335 |
| 4 | 150 | 245 | 300 | 315 | 386 |
| 5 | 80 | 175 | 157 | 395 | 353 |
| 6 | 80 | 285 | 255 | 365 | 326 |
| 7 | 150 | 245 | 300 | 145 | 178 |
| 평균 | 269 | 273 | 332 | 329 | |
| 표준 편차 | 59 | 59 | 89 | 69 | |
| 비율 | 0.207 | 0.215 | 0.269 | 0.209 |
일반적으로, 시험된 와이프는 와이어 메쉬 촉각 감도값이 약 1000 이하, 보다 구체적으로 약 600 이하, 가장 구체적으로 약 500 이하 또는 400 이하임을 특징으로 할 수 있다. 표준화된 와이어 메쉬 촉각 감도, 주름잡힌 촉각 감도 및 표준화된 주름잡힌 촉각 감도에 대해서도 동일하게 언급할 수 있다. MR. CLEAN (등록상표) 멜라민 포움 패드의 두께를 통한 주름잡힌 금속 플레이트 또는 30-메쉬 와이어의 텍스쳐를 감지하려는 시도는 저울의 상한인 2100 g의 힘에서 텍스쳐를 식별할 수 없기 때문에 실패하였다.
실시예
2: 수제 세정 패드
멜트블로운 접착제 대신에 에어로졸 스프레이 접착제를 사용하여 실시예 1과 유사한 패드를 제조하였다. 스프레이 접착제는 3M™ 90 Spray Adhesive (쓰리엠 코포레이션 (3M Corp.), 미국 미네소타주 미네아폴리스)이었다. 샘플은 스프레이를 포움의 표면 상에 도포하고, 이를 또한 접착제로 도포된 티슈 웹 또는 스펀본드웹에 누르고 라미네이트를 일정 크기로 절단함으로써 제조하였다. 샘플은 두께 2 mm, 3 mm, 5 mm 및 8 mm의 BASOTECT (등록상표) 2011 포움 (제조자에 의해 친수성이 되도록 처리됨)을 사용하여 제조하였다. 샘플은 또한 다양한 두께 (1 mm, 2 mm 및 3 mm)의 MR. CLEAN (등록상표) 제품으로부터 절단된 슬라이스를 사용하여 제조하였다. 이어서 두 원료로부터의 포움층을 다양한 기재, 예를 들어 크레이핑된 티슈 및 스펀본드웹에 접착제로 부착하였다. 제조된 구체적인 실시예의 일부 목록을 다른 부착 수단을 사용하는 다른 수제 실시예와 함께 하기한다.
BASOTECT (등록상표) 2011 포움층을 95 mm x 133 mm x 2 mm 치수로 절단하고, 쓰리엠 (미국 미네소타주 미네아폴리스) 3M™ Hi-Strength Spray Adhesive 90을 가볍게 도포하여 0.5 osy 스펀본드웹에 연결시켰다. 치수 50 mm x 50 mm x 3 mm 및 102 mm x 102 mm x 3 mm의 포움층으로 다른 와이프를 제조하였다. 이들 예에서, 보강층은 포움층과 동일한 치수를 갖고 그와 동일 공간에 걸쳐있었다.
친수성이 되도록 전처리된 BASOTECT (등록상표) 포움 (바스프)의 층을 또한 사용하였다. 이를 95 mm x 133 mm x 5 mm 치수로 절단하고 3M™ Hi-Strength Spray Adhesive 90을 사용하여 스펀본드에 연결시켰다.
치수 432 mm x 254 mm x 3 mm의 BASOTECT (등록상표) 포움층을 공칭 길이 6 mm의 KOSA (등록상표) 2성분 바인더 섬유를 사용하여 동일한 치수의 VIVA (등록상표) 종이 타월에 연결시켰다. 에어레이드 핸드시트 형성기를 사용하여 바인더 섬유를 종이 타월에 균일하게 도포하였다. 포움을 그 위에 놓고, 수집물을 172℃에서 30분 동안 0.02 psi의 로드 하에 가열하여 바인더 섬유를 활성화시켰다. 냉각시킨 후, 결합된 복합재를 절단하여 평면 치수가 133 mm x 95 mm인 6개의 와이프를 형성하였다.
치수 124 mm x 133 mm x 2 mm의 BASOTECT (등록상표) 2011 포움층을 Pellon (등록상표) Wonder-Under Transfer Web #805 (프로이덴버그 논워븐즈 (Freudenberg Nonwovens)의 펠론 켠슈머 프로덕츠 디비전 (Pellon Consumer Products Division), 미국 노쓰캐롤라이나주 더햄)를 사용하여 동일한 치수의 VIVA (등록상표) 종이 타월에 연결시켰다. 접착제 전달 웹은 손으로 잡는 1200 Watt Sunbeam 다리미 (모델 3953-006)를 사용하여 모직물 설정에서 복합재를 다림질함으로써 활성화시켰다.
한 예에서, BASOTECT (등록상표) 2011 포움의 3-mm 두께 층을 절단하여 치수 102 mm x 102 mm x 3 mm의 층을 수득하였다. 포움층을 파일럿 라인 상에서 통상의 고온용융 접착제 및 고온용융 접착제 어플리케이터로 0.5 온스/제곱야드 (osy) 폴리프로필렌 스펀본드웹에 연결시켰다.
다른 예에서, 오아시스 플로랄 프로덕츠 (미국 오하이오주 켄트, UPC No. 082322634866)의 녹색 드라이 플로랄 포움의 얇은 층을 상업적 육절기로 약 68 mm X 98 mm X 2 mm 치수로 절단하고 한 표면 상에 쓰리엠 (미국 미네소타주 미네아폴리스) 3M™ Hi-Strength Spray Adhesive 90으로 분무한 다음, 접착제로 또한 분무한 약 20 gsm의 스펀본드 물질층에 대해 눌러 세정 와이프를 형성하였다. 플로랄 포움은 평평한 표면으로부터 크레용을 제거하는데 효과적인 것으로 증명된 페놀계 포움이지만, BASOTECT (등록상표) 포움보다 더 강성이고 더 깨지기 쉽다. 관련 예에서, 동일한 치수 68 mm X 98 mm X 2 mm의 플로랄 포움의 얇은 층에 Hi-Strength Spray Adhesive 90을 분무한 다음 VIVA (등록상표) 종이 타월의 웹에 부착시켜 또다른 세정 와이프를 형성하였다.
실시예
3: 건조 상태로 지울 수 있는 시스템
본 발명의 라미네이트의 세정 능력을 증명하기 위해, 멜라민 포움 라미네이트를 백색 기판 (파이오니어 플라스틱스 (Pioneer Plastics, 미국 메인주 오번)에 의해 제품 F39 SW811 N White로서 제조되고 PIONITE (등록상표) 브랜드명 하에 시판되는 고압 라미네이트 (HPL)인 백색 작업대 물질의 12 인치 x 18 인치 섹션)으로부터 크레용 및 영구 마커 잉크를 제거하기 위해 사용하였다. 인터넷 http://www.pionite.com/pionite/pspec.html 상의 제조자 설명에 따르면, 타입 F39 (표준 장식 라미네이트 (Standard Decorative Laminate)) HPL 물질은 시트 두께가 0.039 인치 (1.0 mm)+/-0.005 인치 (0.12 mm)이고, NEMA LD 3-1995 Grade HGP의 성능 요건을 초과한다. (물론, 미국 메인주 오번의 파이오니어 플라스틱스에 의해 제조된 PIONITE (등록상표) 마커보드 라미네이트와 같은 많은 다른 물질이 건조 상태로 지울 수 있는 보드에 사용될 수 있다.)
벽에 부착하기 위해 2개의 나사용 마운트 (mount)가 제공된 알루미늄 프레임 내에 HPL 물질을 장착하였다. 백색 보드 상의 필기물은 64색 상자에서 선택된 몇가지 색상의 표준 크기 CRAYOLA™ 크레용 (미국 펜실배니아주 이스톤 소재의 크래욜라, 인크. (Crayola, Inc.))를 사용하여 수행하였다.
멜라민 포움층을 포함하는 지우개는 기존의 건조 상태로 지울 수 있는 지우개를 변형시켜 제조하였다. 원래의 지우개는 부드러운 펠트층에 연결된 핸들을 가졌다. 지우개를 변형하기 위해, 접착제 배킹을 갖는 VELCRO™ 후크 물질의 층을 펠트층 내로, 후크면이 부드러운 펠트층에 맞붙도록 압착시켰고, 이는 기계적 엉킴 때문에 잘 부착한다. 이어서 VELCRO™ 물질의 바깥쪽을 대향하는 접착면 상의 이형지를 제거하여 감압 접착제를 노출시켰고, 이는 이어서 직조 VELCRO™ 후크형 물질의 평평한 면에 연결되도록 사용되어 멜라민 포움에 접착제로 연결된 스펀본드웹을 포함하는 세정 와이프의 부직 보강층을 맞붙이기 위한 후크-바깥쪽 배향을 제공한다. 본 방식에서, 후크 시스템은 본 발명의 세정 와이프를 맞붙여, 지우개의 핸들이 HPL 건조 상태로 지울 수 있는 보드로부터 크레용 또는 다른 표시를 세정하기 위해 와이프를 잡기 위한 유용한 그립핑 수단을 제공할 수 있다.
본 발명의 라미네이트는 또한 기존의 건조 상태로 지울 수 있는 시스템을 세정하고 유지하기 위해 사용할 수 있다. 한 실시태양에서, 건조 상태로 지울 수 있는 마커는 크레용, 유성 연필, 왁스 연필 등으로 교체될 수 있으며, 이는 견고한 표면으로부터 상기 물질을 쉽게 제거하는 본 발명의 라미네이트의 능력 때문이다. 예시적인 건조 상태로 지울 수 있는 물질은 PIONITE (등록상표) 마커보드 라미네이트 (미국 메인주 오번의 파이오니어 플라스틱스) 및 다른 보드 및 라미네이트를 포함한다.
실시예
4: 자루걸레와 함께 사용하기 위한
와이프
BASOTECT (등록상표) 포움 (바스프)의 층을 102 mm x 254 mm x 3 mm 치수로 절단하고 평면 치수가 229 mm x 254 mm인 더 큰 스펀본드웹에 대해 중심을 맞추고 정렬된 관계로 연결시켰다. 부착은 3M™ Hi-Strength Spray Adhesive 90을 사용하여 수행하였다. 라미네이팅된 포움-웹 복합재는 일회용 청소 시트로서 SWIFFER™형 자루걸레 헤드 (프록터 & 갬블)에 부착하기에 적합하다. 상기한 하나의 시트를 자루걸레 헤드 상에 설치하고 바닥의 일부에 이전에 도포된 소량의 물과 함께 실험실 바닥의 일부를 세정하기 위해 사용하였다.
본 실시예에 예시된 바와 같이, 보강층은 1 또는 2개의 평면 치수 (길이 및 폭)가 포움층의 평면 치수보다 더 클 수 있고, 이는 보강웹의 측면과 정렬되어 배향될 수 있거나 그에 대해 비스듬할 수 있고, 그에 대해 중심을 맞추거나 또는 중심을 벗어난 관계로 설치될 수 있다.
실시예
5:
그립퍼
부재를 갖는
와이프
세정 와이프를 제자리에 유지하기 위한 그립핑 수단의 한 형태를 예시하기 위해, 와이프를 페인트 에저 (edger)의 그립핑 부분에 부착하였다. 뉴웰 러버메이드 (Newell Rubbermaid, 미국 위스콘신주 세인트 프란시스, UPC 070042 503210)에 의해 제조된 Trimline (등록상표) TrimTite EZ Painter (등록상표)를 입수하였다. 강모층 (엣징을 위해 페인트를 보유하는 거친 직물)을 제거하였다. 자가접착성 VECLRO (등록상표) 후크 물질의 2개의 2인치 폭의 스트립을 접착제 면이 에저에 닿도록, 이전에 강모층을 보유했던 에저의 표면을 가로질러 도포하였다 (1개의 스트립은 2개의 스트립이 표면을 덮도록 트리밍되었다). 이어서 바깥쪽으로 대향하는 후크 물질을 3-mm 두께의 BASOTECT (등록상표) 포움층에 접착제로 부착된 부직 루프 물질에 연결시켰다. 포움 및 부직웹은 모두 평면 치수가 89 mm x 121 mm이었다. 부직 루프 물질은 미국에서 시판되는 2003 HUGGIES (등록상표) 기저귀 내의 후크 앤 루프 패스닝 시스템의 부착 대역과 실질적으로 동일하다. 부직 루프 물질을 3M™ Hi-Strength Spray Adhesive 90으로 포움에 연결시켰다.
본 발명이 본원에서 설명한 세정 제품 (10)의 실시태양에 대해 실시될 수 있는, 첨부되는 청구의 범위 및 그의 균등물의 범위에 포함되는 다양한 변형을 포함함을 이해하여야 한다.
Claims (18)
- 두께가 약 10 mm 미만이며, 세정할 표면에 접촉하여 세정하기 위한 형상을 갖는 페놀계 포움; 및페놀계 포움에 부착된 웹을 포함하는, 표면 세정용 세정 와이프.
- 제1항에 있어서, 페놀계 포움이 세정할 표면에 접촉하여 세정하기 위한 형상을 갖는 멜라민계 포움이고, 세정 와이프의 즈윅 (Zwick) 가요성 시험에 따른 굴곡 강성이 약 0.4 Nm 이하이고, 건조 인장 강도가 약 600 g/인치 이상인 세정 와이프.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 페놀계 포움이 표면에 맞붙어 표면을 세정하기 위한 형상을 갖는 멜라민계 포움층이고, 표면을 가로질러 이동할 때 멜라민계 포움층의 일부는 마찰에 의해 제거되고, 웹은 멜라민계 포움에 일부의 구조적 강성을 제공하고, 멜라민계 포움층은 세정 와이프의 전체 인장 강도의 약 1/3 미만으로 세정 와이프에 기여하는 것인 세정 와이프.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 페놀계 포움이 세정할 표면에 접촉하여 세정하기 위한 형상을 갖는 멜라민계 포움이고, 상기 멜라민계 포움은 플라스틱 변형이 존재하지 않고 두께가 약 1 mm 내지 약 10 mm이며, 상기 웹은 멜라민 계 포움에 부착된 부직웹이고, 멜라민계 포움 및 부직웹은 부착을 달성하기 위해 서로 라미네이트된 것인 세정 와이프.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 페놀계 포움이 세정할 표면에 접촉하여 세정하기 위한 형상을 갖는 멜라민계 포움이고, 세정 와이프의 와이어 메쉬 촉각 감도값이 약 1000 미만, 바람직하게는 약 600 이하, 바람직하게는 약 400 이하인 세정 와이프.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 웹이 부직웹인 세정 와이프.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 굴곡 강성이 약 0.1 Nm 이하, 바람직하게는 약 0.05 Nm 이하인 세정 와이프.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 세정 와이프의 즈윅 가요성 시험에 따른 모듈러스 (E)가 약 1,1OO kPa 내지 약 60,000 kPa인 세정 와이프.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 습윤 인장 강도가 약 600 g/인치 내지 약 10,000 g/인치인 세정 와이프.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 포움층의 두께 대 섬유상 웹의 두께의 비율이 약 1 내지 약 20이거나, 2 초과인 세정 와이프.
- 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 웹이 3차원 표면을 갖고, 웹이 연마 물질을 포함하며, 포움이 웹의 3차원 표면에 부착되는 것인 세정 와이프.
- 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 웹이 흡수성 물질로 제조되고, 웹이 흡수성 티슈, 흡수성 통건된 티슈, 흡수성 티슈-중합체 복합재 웹, 흡수성 코폼 웹, 흡수성 보강 에어레이드 웹, 흡수성 몰딩된 (molded) 에어레이드 웹, 히드로니트 (hydroknit) 웹 또는 수엉킴된 (hydroentangled) 웹인 세정 와이프.
- 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 포움이 다층 형상을 가지고, 웹이 다층 형상을 가지며, 멜라민계 포움층이 스택 형상으로 웹층과 교대로 위치하는 것인 세정 와이프.
- 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 멜라민계 포움이 초음파 결합, 고온 용융, 감압 접착제, 열결합, 기계적 패스너, 후크 및 루프형 패스너, 섬유의 포움 내로의 수엉킴 (hydroentanglement), 또는 바느질에 의해 웹에 부착되는 것인 세정 와이프.
- 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 웹이 포움과 일체형으로 형성되 는 것인 세정 와이프.
- 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 웹이 스크림층, 메쉬, 엘라스토머성 네트워크, 삼, 직조물, 티슈, 코폼 물질, 밀크위드 섬유, 천연 섬유, 합성 섬유, 친수성 웹, 또는 부직웹인 세정 와이프.
- 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 웹이 세정제, 표백제, 연마 화합물, 세제, 방향제, 피부 웰니스제, 탈취제, 생체감지제 (biosensing agent), 발열제, 항미생물제, 천연 식물계 추출물 또는 화합물, 또는 거품 생성제인 기능성 성분을 갖는 것인 세정 와이프.
- 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 포움이 다수의 탭에 의해 연결된 다수의 스트립으로 이루어지고, 웹이 물에 노출시에 분해되도록 분산성인 세정 와이프.
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