KR20070090985A - 엘라스토머성 말단 영역을 갖는 흡수 용품 - Google Patents

엘라스토머성 말단 영역을 갖는 흡수 용품 Download PDF

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KR20070090985A
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KR1020077014950A
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제임스 엠. 카르
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킴벌리-클라크 월드와이드, 인크.
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Abstract

엘라스토머성 말단 영역을 갖는 흡수 용품 및 이 흡수 용품의 제조 방법이 기재되어 있다. 흡수 용품은 몸쪽 라이너 및 가먼트쪽 외부 커버를 포함한다. 특별한 실시태양에서, 라이너는 물질의 베이스 층, 및 사이에 간격을 두고 베이스 층 물질에 부착된 엘라스토머성 물질의 2 개 이상의 스트립 또는 영역을 포함하고, 따라서 베이스 층 물질의 중앙 영역이 엘라스토머성 물질 및 베이스 층 물질의 복합 영역과 2 개 이상의 말단에서 접경한다. 특별한 실시태양에서, 베이스 층 물질은 넥킹될 수 있는 비신장성 물질을 포함한다. 다른 실시태양에서, 베이스 층 물질은 고유적으로 신장성인 물질을 포함한다. 몇몇 실시태양에서, 복합 영역 또는 영역들은 외부 커버의 일부를 형성할 수 있다. 이 물질을 이용한 흡수 용품은 스트레치성 또는 엘라스토머성 말단 영역들을 가질 수 있다.
흡수 용품, 엘라스토머성 말단 영역

Description

엘라스토머성 말단 영역을 갖는 흡수 용품{ABSORBENT ARTICLE WITH ELASTOMERIC END REGIONS}
본 발명은 일반적으로 어린이 용변 연습용 속팬츠, 일회용 기저귀, 실금 용품 및 기타 등등과 같은 흡수 용품 및 가먼트 분야에 관한 것이고, 더 구체적으로는, 개선된 제품 디자인 및 이러한 개선된 제품 디자인 제조 방법에 관한 것이다.
일회용 기저귀, 용변 연습용 속팬츠, 여성용 위생 제품, 실금 용품 및 기타 등등과 같은 많은 유형의 일회용 흡수 용품은 흡수 패드, 서지 층, 몸쪽 라이너 물질, 봉쇄 플랩, 액체 불침투성 배리어 층, 및 착용자 몸 둘레에서 용품을 폐쇄하기 위해 함께 결합되는 측면 부분들을 혼입하는 디자인을 이용한다. 종종, 편안한 맞음새 및 누출 감소를 돕는 가스켓(gasket) 기능을 제공하기 위해 이들 제품 디자인의 여러 부분들이 몇몇 방식으로 탄성화된다. 흡수 시스템의 액체 전달 및 흡수 능력은 성분 부품들의 구조적 완전성 및 특성 유지에 대부분 좌우된다. 하위의 흡수 물질의 구조(예: 벌크 중량, 밀도, 모세관 구조)는 흡수 용품의 유형에 의존해서 특별한 유속 및 총 흡수성에 맞게 변형된다.
이들 제품의 흡수성, 맞음새 및 누출 보호 성질은 흡수 시스템을 구성하는 성분들의 모세관 구조 및 전체 구조물에 사용되는 다양한 물질의 탄성 성질에 의해 대부분 결정된다. 다양한 흡수 성분들의 모세관 구조는 명확하게 설계되고, 제품이 사용되는 전체 기간 동안 그 구조를 유지하는 것이 바람직하다. 현재, 많은 유형의 제품은 탄성 또는 신장성 물질을 탄성 성질을 거의 또는 전혀 갖지 않는 다른 성분에 부착시킴으로써 탄성 성질을 제공하는 단편적(piecemeal) 접근법을 이용한다. 전체 효과는 좋은 흡수성을 위한 모세관 구조를 유지하도록 흡수 성분들을 상대적으로 스트레칭되지 않은 상태로 두면서 제품의 몇몇 부분에 가스켓, 맞음새 및 편안함을 위한 스트레치를 제공하는 것이다. 전체 섀시(chassis)가 스트레치성일 수 있는 제품의 경우, 라이너 및 흡수 시스템의 나머지의 스트레칭은 모세관 구조 및 유체 취급 성질에도 변화를 일으킨다. 흡수 성분이 스트레칭되면 모세관 구조가 변할 것이다. 예를 들어, 주어진 한 섬유 및 모세관 구조를 갖는 넥킹된 물질이 몸쪽 라이너 물질로 사용되고 한 방향으로 스트레칭되면, 섬유들은 그 스트레치에 적응하기 위해 억지로 움직이고(이거나) 회전한다. 섬유들의 이러한 움직임 및(또는) 회전은 넥킹된 부직포 물질의 모세관 구조를 변화시킨다. 넥킹되고 스트레칭되지 않은 부직포가 스트레칭 전에 이상적인 모세관 구조를 가지고 있었다면, 스트레칭된 물질은 이제는 그 이상적인 구조를 갖지 않을 수 있다. 일반적으로, 물질의 폭, 길이 또는 두께 치수의 어떠한 변화라도 모세관 구조를 변화시킬 것이다.
비탄성 비신장성 물질에 부착된 탄성 물질을 포함하는 제품 디자인은 종종 다양한 물질들을 다소 복잡한 방식으로 합치고, 부착된 영역에서 탄성 물질의 기능성을 제한하고(하거나) "구속"하는 방식으로 성분들을 함께 부착시킬 수 있는 방법 을 필요로 한다. 다른 부착 수단들은 탄성 성분의 기능성을 감소시킬 수 있거나, 또는 용품에 부착됨으로 인한 영향을 극복하기 위해 더 비싼 성분을 필요로 할 수 있다.
맞음새, 편안함 및 봉쇄를 위해서는 전체적으로 신장성 또는 엘라스토머성인 흡수 제품이 매우 바람직하다는 것이 밝혀졌다. 최적의 흡수성을 위해서는 제품이 신장하지 않아야 하지만, 맞음새, 편안함 및 봉쇄를 위해서는 다수의 탄성 및 비신장성 성분들을 함께 부착시킴으로 인해 일어나는 곤란한 일을 발생시키지 않으면서 그것이 신장하여야 한다는 점에서 문제가 발생할 수 있다는 것을 알 수 있다. 특별한 실시태양에서, 본 발명은 이 딜레마를 해결한다.
발명의 요약
본 발명은 부분적으로는 일회용 기저귀, 어린이 용변 연습용 속팬츠, 실금 용품, 여성용 위생 제품, 기저귀 속팬츠, 일회용 수영 팬츠 및 기타 등등과 같은 흡수 용품으로서 사용하기에 특히 적합한 제품 디자인에 관한 것이다. 이 제품 디자인은 몸쪽 라이너 물질, 허리 봉쇄 댐(dam) 및 외부 배리어 또는 커버 층과 같은 이러한 흡수 용품의 많은 부분들을 포함할 수 있는 복합 물질을 이용한다. 또한, 본 발명은 부분적으로는 이 개선된 제품 디자인의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명은 용품을 제작하는 데 필요한 상이한 물질들의 수를 크게 감소시킬 수 있으며, 이는 그의 제조 방법을 단순화시키고, 제품의 탄성 부분들의 전체 성능을 방해할 수 있는 부착 지점의 수를 크게 감소시킨다.
한 양상에서, 본 발명은 일회용 흡수 용품에 관한 것이다. 한 실시태양에서, 일회용 흡수 용품은 전방 및 후방 허리 에지, 전방 허리 에지와 후방 허리 에지 사이에서 연장되는 마주보는 측면 에지, 전방 허리 에지에 인접하는 전방 허리 영역, 후방 허리 에지에 인접하는 후방 허리 영역, 전방 허리 영역과 후방 허리 영역 사이에서 종방향으로 위치하는 중앙 영역, 전방 허리 에지와 후방 허리 에지 사이에서 연장되고 이들에 대해 일반적으로 수직인 종방향, 및 종방향에 대해 일반적으로 수직인 측방향을 한정하는 섀시를 포함한다. 용품은 가먼트쪽 외부 커버, 몸쪽 라이너, 및 외부 커버와 라이너 사이에 삽입된 흡수체를 포함한다. 라이너는 유체 투과성 물질의 베이스 층을 포함하고, 전방 허리 영역에서 베이스 층 물질에 부착되어 제 1 복합 영역을 한정하는 엘라스토머성 물질의 제 1 스트립 및 엘라스토머성 물질의 제 1 스트립으로부터 종방향으로 떨어져서 후방 허리 영역에서 베이스 층에 부착되어 제 2 복합 영역을 한정하는 엘라스토머성 물질의 제 2 스트립을 더 포함하고, 라이너는 일반적으로 중앙 영역에서 흡수체의 위를 덮는다. 라이너는 중앙 영역에서는 실질적으로 비엘라스토머성이고, 라이너는 전방 및 후방 허리 영역에서는 종방향으로 스트레치성이다.
다른 한 양상에서, 본 발명은 이러한 일회용 흡수 용품을 제조하는 횡기계 방향 방법에 관한 것이다. 한 실시태양에서, 이 방법은 기계 방향으로 연장되고 마주보는 웹 측면 에지를 한정하는 실질적으로 비신장성인 물질의 웹을 제공하고; 웹에 제 1 방향으로 인장력을 적용하여 웹이 제 1 방향에 대해 수직인 제 2 방향으로 넥킹하게 하고; 인장력이 적용되는 동안 넥킹된 웹의 제 1 측면 영역을 따라서 엘라스토머성 물질의 제 1 스트립을 겹쳐놓고 부착시켜서 제 1 복합 영역을 한정하고; 인장력이 적용되는 동안 넥킹된 웹의 제 2 측면 영역을 따라서 제 1 스트립으로부터 측방향으로 떨어져서 엘라스토머성 물질의 제 2 스트립을 겹쳐놓고 부착시킴으로써 제 1 및 제 2 스트립이 그 사이에서 웹의 중앙 영역을 한정하고; 웹을 흡수체에 부착시키고; 흡수 용품의 측면 영역을 한정하는 횡기계 방향으로 연장된 절취선을 따라서 웹으로부터 개별 흡수 용품을 절취하는 것을 포함하고, 웹의 제 1 및 제 2 측면 영역이 각각 용품의 제 1 및 제 2 허리 영역을 한정하고, 각 흡수 용품이 절취선에 대해 일반적으로 평행인 종방향 및 종방향에 대해 일반적으로 수직인 측방향을 한정하고, 각 복합 영역이 종방향으로 엘라스토머성이다.
다른 한 실시태양에서, 본 발명의 방법은 기계 방향으로 연장되고 마주보는 웹 측면 에지를 한정하는, 신장성 물질의 파쇄가 일어남이 없이 제 1 방향으로 원래의 신장되지 않은 치수의 약 125% 이상까지 신장될 수 있는 고유적으로 신장성인 물질의 웹을 제공하고; 웹이 실질적으로 인장되지 않은 동안에 웹의 제 1 측면 영역을 따라서 엘라스토머성 물질의 제 1 스트립을 겹쳐놓고 부착시켜서 제 1 복합 영역을 한정하고; 웹이 실질적으로 인장되지 않은 동안에 웹의 제 2 측면 영역을 따라서 제 1 스트립으로부터 측방향으로 떨어져서 엘라스토머성 물질의 제 2 스트립을 겹쳐놓고 부착시킴으로써 제 1 및 제 2 스트립이 그 사이에 웹의 중앙 영역을 한정하고; 실질적으로 신장되지 않은 상태의 웹을 흡수체에 부착시키고; 흡수 용품의 측면 영역을 한정하는 측방향으로 연장된 측방향 절취선을 따라서 웹으로부터 개별 흡수 용품을 절취하는 것을 포함하고, 웹의 제 1 및 제 2 측면 영역이 각각 용품의 제 1 및 제 2 허리 영역을 한정하고, 각 흡수 용품이 측방향 절취선에 대해 일반적으로 평행인 종방향 및 종방향 치수에 대해 일반적으로 수직인 측방향을 한정하고, 각 복합 영역이 종방향으로 엘라스토머성이다.
본 발명의 양상들은 도면에 나타낸 실시태양들과 관련시켜서 더 상세하게 설명할 것이다.
도면의 간단한 설명
제 1 도는 본 발명에 따르는 흡수 용품을 형성하는 한 예시적인 방법을 개략적으로 나타낸 도면이다.
제 1A 도는 제 1 도에 표시된 선들을 갖는 물질의 단면도이다.
제 2A 도, 제 2B 도 및 제 2C 도는 본 발명에 따르는 예시적인 복합 물질의 단순화된 평면도이다.
제 3 도는 본 발명의 복합 물질을 혼입할 수 있는 흡수 용품의 투시도이다.
제 4 도는 하위의 특징이 보이도록 절취된 부분들을 갖는 본 발명의 복합 물질을 혼입할 수 있는 흡수 용품의 몸쪽 면의 평면도이다.
제 5A 도는 명확성을 위해 일부 성분들이 제거된, 제 4 도에 표시된 선들을 갖는 제 4 도의 용품의 개략적인 부분 단면도이다.
제 6 도는 본 발명의 복합 물질을 혼입하는 다른 흡수 용품의 개략적인 단면도이다.
제 7 도는 본 발명에 따르는 흡수 용품의 다른 한 실시태양의 개략적인 단면도이다.
제 8 도는 본 발명에 따르는 흡수 용품의 또 다른 한 실시태양의 개략적인 단면도이다.
제 9 도는 본 발명에 따르는 흡수 용품의 다른 한 실시태양의 개략적인 단면도이다.
특별한 실시태양들에 대한 상세한 설명
본 발명을 그의 특별한 실시태양들과 관련시켜서 상세히 설명할 것이다. 이 실시태양들은 본 발명을 설명할 목적으로 제공되는 것이고, 본 발명을 제한하는 것을 의미하지 않는다. 예를 들어, 한 실시태양의 일부로서 기술되거나 또는 예시된 특징들은 다른 실시태양들과 함께 사용되어서 추가의 실시태양을 생성할 수 있다. 본 발명은 본 발명의 범위 및 정신 내에 드는 이러한 변형 및 변화 및 다른 변형 및 변화를 포함하는 것을 의도한다.
본 명세서의 맥락에서, 다음 용어는 다음 의미를 가진다:
"부착된" 및 "접합된"은 결합, 고착, 연결, 및 두 요소를 부착 또는 접합하는 다른 어떠한 방법이라도 의미한다. 두 요소가 서로 직접 결합되거나 또는 각각 중간 요소에 직접 부착된 경우와 같이 서로 간접 결합될 때 두 요소는 함께 부착 또는 접합된 것으로 여길 것이다.
"신장될 수 있는" 또는 "신장성"은 적용된 바이어스력 방향으로 그의 이완 길이의 약 25% 이상 스트레칭되거나 또는 신장되는 물질 또는 복합재의 성질을 의미한다. 신장될 수 있는 물질은 반드시 회복 성질을 가질 필요는 없다. 예를 들어, 엘라스토머성 물질은 회복 성질을 갖는 신장될 수 있는 물질이다. 멜트블로운 웹은 신장될 수 있지만 회복 성질을 갖지 않으므로, 신장성이지만 비탄성인 물질이다. "비신장성"은 바이어스력이 적용될 때 파쇄됨이 없이 그의 이완 길이의 약 25% 이상 스트레칭되지 않거나 신장되지 않는 물질을 의미한다. 신장성 또는 엘라스토머성 물질은 "비신장성"으로 여기지 않는다.
"엘라스토머성", "탄성", 및 "탄성화된"은 그의 이완 길이의 25% 이상 늘어날 수 있고 적용된 힘이 해제될 때 그의 늘어난 길이의 10% 이상을 회복하는 물질 또는 복합재를 의미한다. 일반적으로, 엘라스토머성 물질 또는 복합재는 그의 이완 길이의 100% 이상, 더 바람직하게는 300% 이상 늘어날 수 있고, 그의 늘어난 길이의 50% 이상 회복하는 것이 바람직하다. 엘라스토머성 물질은 회복 성질을 갖는 신장될 수 있는 물질이다.
"고유적으로 신장성" 또는 "고유적으로 신장될 수 있는"은 다른 비신장성 물질에 신장성을 부여하는 어떠한 방식으로도 처리 또는 가공되지 않고도 신장성 또는 신장될 수 있는 물질을 의미한다. 멜트블로운 웹은 넥킹과 같은 다른 기계적 조작 없이도 고유적으로 신장성일 수 있지만, 회복 성질은 갖지 않을 수 있다. 따라서, 이러한 물질은 고유적으로 신장성이지만 비탄성인 물질일 것이다.
"기계 방향"은 제 1 도에서 부호 (25)로 대표적으로 예시된, 직물 또는 물질이 제조되거나 또는 전환되는 방향에서의 직물 또는 물질의 길이를 의미하고, 대조적으로, "횡방향" 또는 "횡기계 방향"은 제 1 도에서 부호 (23)으로 대표적으로 예시된, 기계 방향에 대해 일반적으로 수직인 방향에서의 직물의 폭을 의미한다.
"기계 방향 조립"이라는 어구는 일회용 제품이 종방향으로 말단-대-말단(즉, 허리-대-허리) 배향으로 이동하는 제조 방법을 의미한다. 대조적으로, "횡기계 바향 조립"이라는 어구는 제품이 제 1 도에 대표적으로 예시된 것과 같이 병렬 배향으로 이동하는 방법을 의미한다.
"부재"는 단수로 사용될 때 단일 요소 또는 다수의 요소들을 의미할 수 있다.
"넥킹된 물질"은 예를 들어 연신과 같은 방법에 의해 1 개 이상의 치수가 수축된 어떠한 물질이라도 의미한다.
"넥-본디드 라미네이트"는 부재가 기계 방향으로 신장되어 있는 동안 그 부재에 결합된 탄성 부재를 가져서 횡방향으로 탄성인 넥킹된 복합 물질을 생성한 복합 물질을 의미한다. 넥 본디드 라미네이트의 예는 미국 특허 4,965,122, 미국 특허 4,981,747, 미국 특허 5,226,992, 및 미국 특허 5,336,545에 기재되어 있고, 이 문헌들은 모든 목적으로 전체를 참고로 본원에 혼입한다.
"넥 스트레치-본디드 라미네이트"는 넥 본디드 라미네이트 및 스트레치 본디드 라미네이트의 조합으로부터 제조된 라미네이트를 의미한다. 넥키드 스트레치 본디드 라미네이트의 예는 미국 특허 5,114,781 및 미국 특허 5,116,662에 기재되어 있고, 이 문헌들은 모든 목적으로 전체를 참고로 본원에 혼입한다. 넥키드 스트레치 본디드 라미네이트는 기계 방향 및 횡기계 방향 양방향으로 스트레치성일 수 있다.
"부직포 웹"은 확인가능한 반복하는 방식으로가 아니라 인터레잉된 개별 섬유 또는 쓰레드의 구조를 갖는 웹을 의미한다. 부직포 웹은 예를 들어 멜트블로윙, 스펀본딩, 및 본디드 카디드 웹 방법을 포함하는 다양한 방법에 의해 형성될 수 있다.
"가역적 넥킹된 물질"은 넥킹된 동안에 물질에 메모리 부여 처리가 됨으로써 힘을 적용해서 물질을 사전 넥킹 치수로 신장시킬 때 넥킹된 및 처리된 부분들이 힘 적용 종결시에는 일반적으로 그의 넥킹된 치수로 회복하는 넥킹된 물질을 의미한다. 가역적 넥킹된 물질은 다수 층의 스펀본디드 웹, 다수 층의 멜트블로운 웹, 다수 층의 본디드 카디드 웹 또는 이들의 혼합물의 다른 적당한 조합과 같은 1 개 초과의 층을 포함할 수 있다. 가역적 넥킹된 물질의 제조는 미국 특허 4,965,122 및 4,981,747에 기재되어 있고, 이 문헌들은 모든 목적으로 참고로 본원에 혼입한다.
"스트레치 본디드 라미네이트"는 1 개의 층은 개더링가능 층이고 다른 층은 탄성 층인 2 개 이상의 층을 갖는 복합 물질을 의미한다. 이 층들은 탄성 층이 신장된 상태로 있을 때 함께 접합됨으로써, 층들이 이완될 때 개더링가능 층이 개더링된다. 예를 들어, 한 탄성 부재가 그의 이완 길이의 약 25% 이상 신장되어 있는 동안에 그 탄성 부재를 다른 한 부재에 결합시킬 수 있다. 이러한 다층 복합 탄성 물질은 비신장성 층이 완전히 펴질 때까지 스트레칭될 수 있다. 스트레치-본디드 라미네이트의 예는 예를 들어 미국 특허 4,720,415, 미국 특허 4,789,699, 미국 특허 4,781,966, 미국 특허 4,657,802 및 미국 특허 4,655,760에 기재되어 있고, 이 문헌들은 모든 목적으로 전체를 본원에 참고로 혼입한다.
"시트"는 필름, 발포체, 또는 부직포 웹일 수 있는 층을 의미한다.
본 명세서에서 물질 웹을 기술하는 데 사용되는 "인장되지 않은"은 웹이 실질적으로 전혀 인장되지 않은 것을 의미하지만, 웹이 모든 인장이 결여되어 있는 것을 의미하지는 않는다. 이동하는 웹을 취급 및 가공하기 위해서는, 웹 또는 물질을 제자리에 고정하는 데 어느 정도 적당한 양의 인장이 필요하다. 본 명세서에서 사용되는 "인장되지 않은" 웹 또는 물질은 물질을 가공하는 데는 충분하지만 물질의 실질적 변형을 일으키는 데 필요한 것보다는 적은 인장을 받는다.
본 발명의 다양한 양상 및 실시태양을 일회용 기저귀, 어린이 용변 연습용 속팬츠, 실금 용품, 여성용 위생 제품, 기저귀 속팬츠, 일회용 수영 팬츠 및 기타 등등과 같은 일회용 흡수 용품을 위한 물질의 맥락에서 기술할 것이다. 이것은 단지 예시적인 목적을 위한 것에 지나지 않으며 본 발명을 특별한 어떠한 흡수 용품 또는 일반적인 흡수 용품으로 제한하지 않음을 이해해야 한다. 본 발명에 따르는 물질은 보호용 의료용 의류, 드레이프, 가운 및 기타 등등과 같은 많은 응용에서 유익한 용도를 가질 수 있다.
제 1 도, 제 1A 도, 제 2A 도, 제 2B 도 및 제 2C 도에 본 발명에 따르는 복합 물질 (10) 및 그의 제조 방법이 예시되어 있다. 도시된 방법은 몇 가지 양상에서는 미국 특허 5,226,992에 기재된 탄성 넥 본디드 라미네이트 제조 방법과 관련 있고, '992 특허는 모든 목적으로 전체를 본원에 참고로 혼입한다.
본 발명의 방법의 특별한 실시태양에서는, 물질 (10)이 베이스 물질 (16)을 이용해서 제조된다. 특별한 실시태양에서, 베이스 물질 (16)은 일반적으로 비신장성이고 넥킹될 수 있는 물질이다. 다른 실시태양에서, 베이스 물질 (16)은 고유적으로 신장성인 물질이다. 이제, 이들 각각에 대해 차례대로 논의할 것이다.
물질 (10)을 제조하는 특별한 한 방법(제 1 도)에서는, 넥킹될 수 있고 일반적으로 비신장성인 물질 (16)이 공급 롤 (16a)로부터 권출되어 화살표로 예시된 방향으로 이동한다. 비신장성 물질 (16)은 롤러 B 및 C에 의해 형성된 드라이브 롤러 배열의 닙 A를 통해 통과한다. 특별한 유형의 넥킹될 수 있는 비신장성 물질 (16)의 실시태양을 아래에서 상세히 기술한다.
탄성 필름 또는 멜트블로운과 같은 적어도 엘라스토머성 물질 (18)의 제 1 시트가 공급 롤 (18a)로부터 화살표로 표시된 방향으로 권출된다. 특별한 한 실시태양에서는, 탄성 필름과 같은 엘라스토머성 물질 (20)의 제 2 시트가 공급 롤 (20a)로부터 화살표로 표시된 방향으로 권출된다. 시트 (18) 및 (20)은 각각 넥킹된 후의 비신장성 물질 (16)의 폭보다 적은 폭을 가질 수 있다. 예를 들어, 시트 (18) 및 (20)은 시트 (16)의 폭의 1/3인 폭을 가질 수 있다. 아래에서 기술하는 바와 같이, 시트의 각 폭은 복합 물질 (10)의 최종 용도에 따라서 달라질 수 있다. 또한, 시트 (18) 및 (20)은 상이한 폭을 가질 수 있다.
엘라스토머성 시트 (18) 및 (20)은 동일한 필름과 같은 동일한 유형의 엘라스토머성 물질이거나 또는 상이한 물질들의 복합재일 수 있다. 적당한 엘라스토머성 물질의 특별한 실시태양은 아래에서 상세히 기술한다.
엘라스토머성 시트 (18) 및 (20)은 안내 롤러 G 및 H에 의해 직행해서 롤러 E 및 F에 의해 형성된 결합기 롤러의 닙 D을 통과한다. 시트 (18) 및 (20)은 도면에서 일반적으로 표시된 바와 같이 물질 (16)의 각 측방향 측면 상에 배치되고 정렬되도록 물질 (16)과 일치되게 맞춰질 수 있지만, 반드시 그럴 필요는 없다.
일반적으로 비신장성인 물질 (16)은 롤러 B 및 C의 S-롤러 배열의 닙 A를 통해 역-S 경로로 통과한 후, 결합기 롤러 E 및 F의 압력 닙 D를 통해 통과한다. 특별한 실시태양에서는, 물질 (16)이 엘라스토머성 시트 (18) 및 (20)에 부착되기 전에 넥킹된다. 예를 들어, 제 1 도에 나타낸 바와 같이, 물질 (16)은 공급 롤 (16a)의 주변 선형 속도를 롤러 B 및 C의 주변 선형 속도보다 느리도록 조절함으로써 공급 롤 (16a)와 S-롤 배열의 롤러 B 및 C 사이에서 넥킹될 수 있다. 따라서, 물질 (16)은 공급 롤과 S-롤 배열 사이에서 기계 방향 (25)로 인장되고 횡방향 (23)으로 넥킹된다. 별법으로, S-롤 배열의 롤러 B 및 C의 주변 선형 속도를 결합기 롤러 배열의 롤러 E 및 F의 주변 선형 속도보다 느리도록 조절할 수 있으며, 이렇게 함으로써 물질 (16)이 S-롤 배열의 롤러 B 및 C와 결합기 롤 배열의 롤러 E 및 F 사이에서 기계 방향 (25)로 인장되고 횡방향 (23)으로 넥킹된다. 롤러들의 속도 차이를 조정함으로써, 물질 (16)은 원하는 양을 넥킹하도록 인장되고, 엘라스토머성 시트 (18) 및 (20)이 결합기 롤러 F 및 E를 통해 통과하면서 물질 (16)에 부착될 때 이와 같이 인장되고 넥킹된 상태로 유지됨으로써, 중앙의 비엘라스토머성 스트립 또는 중앙 영역 (12)에 접경하는 복합 엘라스토머성 넥키드 본디드 라미네이트 스트립 또는 영역 (14)를 갖는 복합 물질 (10)을 형성한다.
부착된 엘라스토머성 시트 (18) 및 (20)을 갖는 물질 (16)은 엘라스토머성 시트 (18) 및 (20) 사이에서 물질 (16)의 넥킹된 상태를 유지시키기 위해 가공 공정 전반에 걸쳐서 인장된 상태로 있을 수 있다. 이것은 예를 들어 하류의 롤러 I 및 J로 조절될 수 있다. 별법으로, 물질 (16)은 특별한 실시태양에서 그것이 엘라스토머 시트 (18) 및 (20)이 부착되는 동안에 인장되기만 한다면, 가공 공정 전반에 걸쳐서 이완되고 다시 인장될 수 있다. 부착된 엘라스토머성 시트 (18) 및 (20)을 갖는 넥킹된 물질 (16b)는 인장된 상태에서 롤로 권취될 수 있고, 그 롤은 인라인 제조 공정에서의 후속 사용을 위해 보관될 수 있다. 별법으로, 대표적으로 제 1 도에 예시된 바와 같은 몇몇 실시태양에서, 물질은 넥킹된 상태로 직접 운반되어 인라인 흡수 용품 제조 공정을 통과하고, 여기서, 이것은 넥킹된 상태로 흡수체 (132)에 고착될 수 있다. 이러한 공정에서, 흡수체 (132)는 흡수 물질의 공급 롤 (132a)로부터 권출되는 것과 같은 당업계에 잘 알려진 방법에 의해 제공될 수 있고, 이어서, 예를 들어 가변 속도 트랜스퍼 롤 또는 진공 슬립-컷 유닛 (29)에 의해서 절취되어 복합 물질 (10) 위에 놓인다. 이어서, 복합 물질 (10) 및 흡수체 (132)의 조합은 컷터 L과 앙빌 롤 M 사이의 절취점 K에서 원하는 어떠한 크기 및 모양으로도 절취될 수 있으며 이렇게 해서 흡수 용품 섀시 (120)(외부 커버는 도시되지 않음)을 부분적으로 한정한다.
결합기 롤러 배열은 매끈한 캘린더 롤러 F 및 매끈한 앙빌 롤러 E를 포함할 수 있거나, 또는 매끈한 앙빌 롤러와 함께 배열된 핀 엠보싱 롤러와 같은 패턴화된 캘린더 롤러를 포함할 수 있다. 캘린더 롤러 및 매끈한 앙빌 롤러 중 하나 또는 둘다가 가열될 수 있고, 이들 두 롤러 사이의 압력은 물질 (16)을 엘라스토머성 시트 (18) 및 (20)에 접합시키는 원하는 온도 및 결합 압력을 제공하도록 잘 알려진 수단에 의해 조정될 수 있다. 별법으로, 엘라스토머성 시트 (18), (20)은 당업계에 잘 알려진 바와 같이 엘라스토머성 접착제와 같은 접착제를 이용함으로써 넥킹된 물질 (16)에 부착될 수 있다.
다른 실시태양에서는, 물질 (16)이 공급 롤 (16a)로 권취된 후에 시트 (18) 및 (20)과 접합해서 복합 물질 (10)을 제조하기 위해 본 공정으로 권출된다. 게다가, 물질 (16)을 인장하는 다른 방법들을 생각해 낼 수 있기 때문에 본 발명은 물질 (16)을 기계 방향으로 인장하는 것에 제한되지 않는다. 예를 들어, 넥킹될 수 있는 물질 (16)을 횡기계 방향과 같은 다른 방향으로 늘리는 텐터 프레임 또는 다른 횡기계 방향 스트레처 배열도 사용할 수 있다.
넥킹된 물질 (16) 및 엘라스토머성 시트 (18) 및 (20)을 함께 완전히 결합시켜서 양호한 스트레치 성질을 갖는 복합 엘라스토머성 넥 본디드 스트립 (14)를 제공할 수 있다. 별법으로, 사인파형 결합 패턴과 같은 결합 패턴도 이용될 수 있다.
넥킹된 물질 (16)은 예를 들어 열 결합 또는 초음파 용접과 같은 적당한 어떠한 수단에 의해서도 엘라스토머성 시트 (18) 및 (20)에 2 곳 이상에서 부착될 수 있다. 접합은 위를 덮는 부분들을 가장 낮은 연화점을 갖는 물질의 연화점 이상으로 가열함으로써 위를 덮는 엘라스토머성 시트 (18) 및 (20) 및 넥킹된 물질 (16)에 열 및(또는) 압력을 적용하여 시트 (18) 및 (20)의 재고화된 연화된 부분과 물질 (16) 사이에 합리적으로 강하고 영구적인 결합을 형성함으로써 일어날 수 있다. 물질의 주어진 조합에 대해서, 만족스러운 결합을 달성하는 데 필요한 가공 조건은 당업계 숙련자라면 쉽게 결정할 수 있다.
넥킹될 수 있는 물질 (16)의 원래 치수와 인장 후 그의 치수 사이의 관계는 복합 스트립 (14)의 대략적인 스트레치 한계를 결정한다. 예를 들어, 복합 스트립 (14)가 횡기계 방향 (23)으로 스트레치성인 제 2A 도에 있어서, 스트립이 예를 들어 10 cm의 폭을 가지고 각 스트립 (14)가 그의 폭의 150%까지(즉, 15 cmm 폭이 될 때까지) 스트레칭될 수 있는 것을 원한다면, 하위의 베이스 물질 (16)의 원래 폭은 15 cm 이상이다. 쉽게 이해되는 바와 같이, 시트 (18) 및 (20)의 탄성 한계는 복합 스트립 (14)의 원하는 최대 탄성 한계만큼 클 필요만 있다. 다시 말해서, 탄성 시트는 넥킹된 물질을 그의 넥킹되지 않은 횡방향 치수로 되돌릴 수 있어야 한다.
제 1 도와 관련해서 위에서 기술한 방법은 오직 예시적인 목적을 위해서 제시된 것임을 이해해야 한다. 본 발명에 따르는 복합 물질 (10)을 제조하기 위해 다른 통상의 방법 및 기계를 쉽게 이용할 수 있다. 예를 들어, 넥킹된 물질 (16)과 멜트블로운 섬유 (18) 및 (20)의 감압 엘라스토머성 접착 웹을 접합시키는 데는 인장된 권취 방법이 이용될 수 있다. 다른 한 실시태양에서는, 엘라스토머성 웹 시트가 복합 스트립 (14)에 상응하는 영역에 물질 (16)의 위에 직접 멜트블로윙될 수 있다. 추가의 물질로 멜트블로운 시트 위를 덮을 수 있다.
또한, 복합 스트립 또는 영역 (14) 및 중간 스트립 (12)는 어떠한 특정한 수의 물질 층으로도 제한되지 않는다는 것을 이해해야 한다. 예를 들어, 하위의 물질 (16)은 최종 복합 물질 (10)의 특별한 최종 용도에 의존해서 그 물질의 원하는 특성을 달성하는 다양한 조합의 직포 또는 부직포 층들을 포함할 수 있다. 마찬가지로, 엘라스토머성 시트 (18) 및 (20)은 스트립 (14)에 원하는 특성을 제공하는 다양한 조합의 물질을 포함할 수 있다.
제 2A 도에서, 물질 (10)은 복합 스트립 (14)와 횡방향 측면에서 접경하는 넥킹된 물질의 스트립 (12)를 포함한다. 스트립 (14)는 횡단하는 횡방향 (23)으로 스트레치성이다. 이 실시태양은 예를 들어 스트레칭되지 않은 상태의 엘라스토머성 물질 시트 (18) 및 (20)을 넥킹된 물질 (16)에 접합시킴으로써 형성될 수 있다(제 1 도 및 제 1A 도). 중앙 부분 (12)는 넥킹 인장이 해제될 때 그의 넥킹되지 않은 치수(폭)로 되돌아갈 수 있다. 제 2B 도에 도시된 다른 한 실시태양에서는, 스트립 (14)가 횡방향 (23) 및 기계 방향 (25) 양방향으로 스트레치성이다. 이 실시태양은 예를 들어 스트레칭된 상태의 엘라스토머성 스트립 (18) 및 (20)을 넥킹된 물질 (16)에 부착시킴으로써 형성될 수 있다. 이 방법에서, 넥킹된 물질 (16)에 대한 인장력 및 엘라스토머성 스트립 (18) 및 (20)에 대한 스트레칭력이 해제될 때, 복합 스트립 (14)는 본질적으로 기계 방향 (25) 및 횡방향 (23)으로 스트레치성인 넥키드 스트레치 본디드 라미네이트가 되고, 중앙 스트립 (12)는 기계 방향 (25)로 개더링되고 그 결과 적어도 기계 방향 (25)로 신장될 수 있다. 다른 한편, 탄성 스트립 (14)가 여전히 스트레칭되어 있을 때 중앙 스트립 (12)가 흡수체 (132)에 부착되면, 중앙 스트립 (12)의 개더링은 일어나지 않고 스트립 (12)의 원하는 모세관 구조가 유지된다.
다른 한 실시태양에서, 하위의 물질 (16)은 탄성 스트립 부착 전에 크레이핑과 같은 방법에 의해 기계적으로 가공될 수 있다. 이러한 실시태양의 경우, 복합 물질 (10)은 기계 방향 및 횡방향으로 스트레치성일 것이다.
제 2C 도의 실시태양에서는, 단일의 복합 스트립 (14)가 비신장성 영역 (12)에 접경한다. 아래에서 더 상세히 기술하는 바와 같이, 이 실시태양의 물질 (10)은 하기하는 제 8 도 및 제 9 도의 용품 형태와 같은 다양한 용품 형태에 사용될 수 있다.
다른 한 실시태양(도시되지 않음)에서는, 중앙 영역 (12)를 복합 스트립 (14)와 완전히 접경시키는, 또는 복합 스트립 (14)로 "테를 두르는" 것이 바람직할 수 있다. 이 형태는 더 큰 벌크 중량을 갖도록 중앙 영역 (12)에서 물질 (16)의 넥킹된 상태를 "셋팅"(setting) 또는 보유하는 경향이 있을 것이다. 이것은 영역 (12)가 흡수체 위에 놓일 때 주로 흡수체와 서로 면하는 표면을 따라서 액체를 받아들이고 일시적으로 저장하고(하거나) 수송하도록 설계되는 서지 층으로서 기능을 할 수 있고, 따라서 흡수체의 흡수 용량을 최대화한다는 점에서 바람직함을 알 수 있다. "테를 두룬" 형태의 한 실시태양에서, 복합 스트립 또는 영역 (14)는 기계 방향 및 횡방향으로 스트레치성일 수 있다.
비신장성 물질 (16)은 넥킹되어 엘라스토머성 물질에 부착될 수 있는 적당한 물질들 중의 어느 하나 또는 조합일 수 있다. 비신장성 물질 (16)은 예를 들어 일회용 기저귀, 용변 연습용 속팬츠, 실금 용품 및 기타 등등의 "내부 커버" 또는 몸쪽 라이너로 사용되는 통상의 어떠한 액체 투과성 물질이라도 될 수 있다. 이 물질은 그것이 통기성이 되도록 천공되어 있는 비다공성 물질일 수 있다. 이 점에서, 이 물질은 바람직하게는 착용자 피부에 순응적이고 부드러운 감촉을 주고 비자극적인 몸쪽 표면을 제공한다. 게다가, 물질 (16)은 그것이 일부를 형성하는 흡수 용품의 하위의 흡수체보다 덜 친수성일 수 있고, 액체 투과성일 정도로 충분히 다공성일 수 있어서, 액체가 그의 두께를 통해 쉽게 관통해서 흡수체에 도달할 수 있게 한다. 적당한 비신장성 물질은 다공성 발포체, 망상 발포체, 틈이 형성된(apertured) 플라스틱 필름, 천연 섬유(예를 들어, 목재 또는 면 섬유), 합성 섬유(예를 들어, 폴리에스테르 또는 폴리프로필렌 섬유), 또는 천연 및 합성 섬유의 조합과 같은 넓은 선택 범위의 웹 물질로부터 제조될 수 있다.
다양한 직포 및 부직포 직물이 비신장성 물질 (16)으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 이 물질은 멜트블로운 웹, 스펀본디드 웹, 또는 합성 연속 또는 불연속 중합체 섬유 및(또는) 천연 섬유로 이루어진 본디드 카디드 웹, 패턴 결합된 스펀본디드 웹, 에어레이드 웹, 또는 본디드 카디드 웹, 뿐만 아니라 이들의 조합을 포함할 수 있다. 다양한 직물은 천연 섬유, 합성 섬유 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다. 특별한 양상에서, 이 물질은 중합체 섬유, 망상 직물, 라미네이트, 액체 투과성 필름, 셀룰로오스 섬유, 레이온, 수팽창성 겔, 뿐만 아니라 이들의 조합으로 이루어질 수 있다. 적당한 중합체는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 및 이들 폴리올레핀으로 이루어진 이성분 물질을 포함할 수 있다.
비신장성 물질 (16)은 실질적으로 소수성인 물질로 이루어질 수 있고, 소수성 물질은 임의로 원하는 수준의 습윤성 및 친수성을 부여하기 위해 계면활성제로 처리되거나 또는 다른 식으로 가공될 수 있다. 본 발명의 특별한 한 실시태양에서, 이 물질은 부직포 스펀본드 폴리프로필렌 직물일 수 있다. 이 직물은 아이씨아이 어메리카즈(ICI Americas)(미국 델라웨어주 뉴 캐슬에 사무소를 둠)로부터 입수가능한 약 0.6% 아코벨 베이스(AHCOVEL Base) N62 계면활성제와 같은 효과 있는 양의 계면활성제로 표면 처리될 수 있다. 이 계면활성제는 분무, 침지, 프린팅, 브러쉬 코팅 또는 기타 등등과 같은 통상의 어떠한 수단으로도 적용될 수 있다. 부직포 물질을 형성하는 섬유는 단성분, 이성분 또는 다성분 섬유, 및 이들의 조합일 수 있다.
비신장성 물질 (16)은 섬유, 스크림, 웹, 및 천공 구멍, 틈, 크레이핑, 열 활성화, 엠보싱, 마이크로스트레이닝(microstraining), 화학 처리 또는 기타 등등을 갖는 필름, 뿐만 아니라 이들의 조합의 블렌드 또는 라미네이트를 포함할 수 있다.
엘라스토머성 물질 (18) 및 (20)은 넥킹된 물질에 부착되어 생성되는 직물에 원하는 정도의 스트레치를 제공할 수 있는 물질들 중의 어느 하나 또는 조합일 수 있다. 물질의 최종 용도에 의존해서, 엘라스토머성 물질 (18) 및 (20)은 통기성 및 액체 불투과성 또는 액체 저항성일 수 있다. 일반적으로, 엘라스토머성 물질 스트립으로 사용하기에 적당한 엘라스토머성 섬유의 부직포 웹에는 적당한 어떠한 엘라스토머성 섬유 형성 수지 또는 수지 블렌드라도 이용될 수 있다. 마찬가지로, 엘라스토머성 물질 스트립으로 사용하기에 적당한 엘라스토머성 필름에는 적당한 어떠한 엘라스토머성 필름 형성 수지 또는 수지 블렌드라도 이용될 수 있다. 적당한 엘라스토머성 물질은 탄성 스트랜드, 라이크라(등록상표)(LYCRA®) 탄성체, 탄성 필름, 부직포 탄성 웹, 멜트블로운 또는 스펀본드 엘라스토머성 섬유상 웹, 뿐만 아니라 이들의 조합을 포함할 수 있다. 엘라스토머성 물질의 예는 에스탄(등록상표)(ESTANE®) 엘라스토머성 폴리우레탄(노베온, 인크.(Noveon, Inc.)(미국 오하이오주 클리블랜드에 위치함)로부터 입수가능함), 페박스(등록상표)(PEBAX®) 엘라스토머 (아르케마(Arkema)(프랑스 파리에 위치함)로부터 입수가능함), 하이트렐(등록상표)(HYTREL®) 엘라스토머성 폴리에스테르 (이.아이. 듀폰 드 네모아(E.I.DuPont de Nemours)(미국 델라웨어주 윌밍톤에 위치함)로부터 입수가능함), 크라톤(등록상표)(KRATON®) 엘라스토머(크라톤 폴리머즈(Kraton Polymers)(미국 텍사스주 휴스턴에 위치함)로부터 입수가능함), 라이크라(등록상표) 엘라스토머의 스트랜드(인비스타(Invista)(미국 칸사스주 위치타)로부터 입수가능함) 또는 기타 등등 뿐만 아니라 이들의 조합을 포함한다.
엘라스토머성 물질 (18) 및 (20)은 감압 엘라스토머 접착 시트일 수 있다. 예를 들어, 엘라스토머성 물질은 그 자체가 점착성일 수 있거나, 또는 별법으로, 감압 접착제로서 작용할 수 있는 엘라스토머성 시트를 제공하기 위해 상기한 압출가능 엘라스토머성 조성물에 상용성 점착성 부여 수지가 첨가될 수 있고, 이렇게 함으로써 엘라스토머성 시트가 인장되고 넥킹된 비신장성 물질에 결합될 수 있다. 점착성 부여 수지 및 점착성이 부여된 압출가능 엘라스토머성 조성물에 관해서는 미국 특허 4,789,699에 기재된 수지 및 조성물을 참고하고, 이 문헌은 모든 목적으로 본원에 참고로 혼입한다.
엘라스토머성 중합체와 상용성이 있고 높은 가공(예: 압출) 온도에 견딜 수 있는 어떠한 점착성 부여 수지라도 이용될 수 있다. 예를 들어 폴리올레핀 또는 신장 오일과 같은 블렌딩 물질이 사용되는 경우, 점착성 부여 수지는 또한 그러한 블렌딩 물질들과도 상용성이 있어야 한다. 일반적으로, 수소화된 탄화수소 수지가 그의 더 나은 안정성 때문에 바람직한 점착성 부여 수지이다.
또한, 엘라스토머성 물질 (18) 및 (20)은 예를 들어 2 개 이상의 개별 응집성 웹 또는 필름의 다층 물질일 수 있다. 추가로, 시트는 1 개 이상의 층이 탄성 및 비신장성 섬유 또는 미립자의 혼합물을 함유하는 다층 물질일 수 있다. 이러한 유형의 물질의 한 예는 미국 특허 4,209,563에 기재되어 있고, 이 문헌은 모든 목적으로 본원에 참고로 혼입하며, 이 문헌에서는 엘라스토머성 섬유 및 비엘라스토머성 섬유가 섞여서 랜덤하게 분산된 섬유의 단일 응집성 웹을 형성한다. 이러한 복합 웹의 다른 한 예는 미국 특허 4,100,324에 기재되어 있고, 이 문헌도 또한 모든 목적으로 본원에 참고로 혼입한다.
다시 제 1 도와 관련된 다른 한 실시태양에서, 본 발명은 물질 (16)이 비신장성 물질인 상기 방법과 많은 점에서 유사한 방법에 관한 것이다. 그러나, 이제 설명할 다른 실시태양에서는, 물질 (16)이 고유적으로 신장성인 물질이다. 고유적으로 신장성인 물질 (16)이 공급 롤 (16a)로부터 권출되고 화살표로 표시된 방향으로 이동한다. 신장성 물질 (16)은 인장되거나, 스트레칭되거나, 넥킹되거나 또는 다른 식으로 변형되는 일 없이 그의 이동 과정에서 드라이브 롤러 B, C의 닙 A 및 결합기 롤러 E, F의 닙 D와 같은 다양한 롤러 배열의 닙을 통해 통과할 수 있다. 특별한 유형의 고유적으로 신장성인 물질 (16)의 실시태양은 아래에서 상세히 기술한다.
이러한 실시태양에서는, 엘라스토머성 물질 (18) 및 (20)의 시트가 인장되지 않은 신장성 물질 (16)에 부착된다. 엘라스토머성 시트 (18) 및 (20)이 부착된 물질 (16)은 그의 가공 전반에 걸쳐서 인장되지 않은 상태로 있으므로 일반적으로 엘라스토머성 시트 (18) 및 (20) 사이에서 기계 방향 및 횡방향에서 그의 원래 치수를 유지한다. 임의로 하류에 존재하는 롤러 I,J를 포함하여 롤러 쌍 B,C 및 E,F의 주변 속도가 물질 (16)의 인장되지 않은 상태를 유지하도록 면밀히 조절된다. 복합 물질 (10)은 인라인 제조 공정에서의 후속 사용을 위해 롤로 권취되어 보관될 수 있다. 별법으로, 특별한 한 제조 실시태양의 경우, 복합 물질 (10)은 후속해서 인라인 흡수용품 제조 공정으로 운반되고, 여기서 그것은 인장되지 않은 상태로 흡수체 (132)에 고착된다. 이러한 공정에서, 흡수체 (132)는 흡수 물질의 공급 롤 (132a)로부터 권출되는 것과 같은 당업계에 알려진 방법에 의해 제공될 수 있고, 후속해서 예를 들어 가변 속도 트랜스퍼 롤 또는 진공 슬립-컷 유닛 (29)에 의해서 절취되어 복합 물질 (10) 위에 놓일 수 있다. 이어서, 복합 물질 (10) 및 흡수체 (132)의 조합은 컷터 L 및 앙빌 롤 M 사이에서 절취점 K에서 원하는 어떠한 크기 및 모양으로도 절취될 수 있으며, 이렇게 하여 흡수 용품 섀시 (120)(외부 커버는 도시되지 않음)을 부분적으로 한정한다.
이러한 한 실시태양을 예시하는 제 1 도, 제 1A 도 및 제 2A 도 - 제 2C 도에서, 복합 물질 (10)은 예를 들어 인장되지 않은 상태의 엘라스토머성 물질 시트 (18) 및 (20)을 인장되지 않은 상태의 신장성 물질 (16)에 접합시킴으로써 형성된다(제 1 도 및 제 1A 도). 따라서, 생성된 복합 물질 (10)은 대역화된 CD 엘라스토머성 물질이다. 중앙 스트립 (12)는 횡방향 (23)으로 고유적으로 신장성인 채로 있고, 스트립 (14)는 횡방향 스트레치성인 본질적으로 엘라스토머 결합 라미네이트이다. 복합 스트립 (14)에 적용된 스트레칭력이 해제될 때, 시트 (18), (20)의 엘라스토머성 성질 때문에 스트립 (14)는 그의 인장되지 않은 치수로 회복될 것이다. 흡수 용품의 최종 제품 형태에서, 스트립 (12)는 그것을 비신장성 흡수체와 같은 비신장성 물질에 부착시킴으로써 비신장성이 되게 할 수 있다. 복합 스트립 (14)의 신장성 정도는 또한 시트 (18), (20)의 엘라스토머성 성질의 함수일 것이라는 점을 인식하여야 한다. 예를 들어, 제 2A 도에서, 복합 스트립 (14)는 엘라스토머성 시트 (18), (20)이 허락하는 정도로 횡방향 (22)로 스트레치성일 수 있다. 또한, 시트 (18), (20)은 베이스 물질 (16)보다 훨씬 더 크게 신장될 수 있고, 이 경우 스트립 (14)의 신장성은 물질 (16)의 파쇄에 의해 제한된다. 쉽게 이해되는 바와 같이, 시트 (18) 및 (20)의 탄성 한계는 복합 스트립 (14)의 원하는 최대 신장성 한계만큼 클 필요만 있다.
다시, 제 1 도 및 제 1A 도를 보면, 다른 한 실시태양에서, 엘라스토머성 물질 스트립 (18), (20)은 인장된 상태로 기계 방향 (25) 및 횡방향 (23)으로 고유적으로 신장성인 베이스 물질 (16)에 부착될 수 있다. 부착 후, 스트립 (18), (20)은 인장으로부터 해제된다. 제 2B 도를 보면, 생성된 복합 물질 (10)은 신장성 중앙 스트립 (12)를 가질 것이다. 복합 스트립 (14)는 CD 및 MD 방향으로 엘라스토머성이다. 따라서, 복합 물질 (10)은 대역화된 CD 및 MD 엘라스토머성 물질이다.
고유적으로 신장성인 베이스 물질 (16)으로 사용하기에 적당한 물질은 크라톤 폴리머즈(미국 텍사스주 휴스턴)로부터 입수가능한 크라톤(등록상표) 스티렌 블럭 공중합체 및 메탈로센 촉매 올레핀 또는 블렌드를 함유할 수 있는 멜트블로운, 뿐만 아니라 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 나일론, 폴리에스테르 및 기타 등등과 같은 중합체로부터 제조된 크림핑된 이성분 부직포 물질을 포함한다.
상기한 바와 같이, 복합 물질 (10)은 일회용 기저귀, 어린이 용변 연습용 속팬츠, 실금 용품, 여성용 위생 제품 및 기타 등등과 같은 폭넓고 다양한 흡수 용품에 사용하기 위해 혼입될 수 있다. 이 물질은 몸쪽 라이너 물질로 사용하기에 특히 적합하다. 본 명세서에서는 흡수 용품의 예시적인 실시태양들을 일반적으로 기술할 것이다. 그러나, 본 발명이 기술된 실시태양에 제한되지 않는다는 것을 인식하여야 한다. 통상의 흡수 용품에 사용되는 구조 및 물질은 폭넓게 다양하고, 당업계 숙련자에게 잘 알려져 있다. 이러한 모든 물질 및 구조에 대한 상세한 설명이 본 발명을 기술하는 목적에 반드시 필요하지는 않다.
일반적인 제 3 도에는, 대표적으로 나타낸 어린이 용변 연습용 속팬츠 (100)과 같은 용품이 예시되어 있다. 이 속팬츠 (100)은 구조 및 물질의 면에서 킴벌리-클라크 코포레이션(Kimberly-Clark Corporation)의 하기스(등록상표) 풀-업스(등록상표)(HUGGIES® PULL-UPS®) 일회용 용변 연습용 속팬츠와 유사하다. 용품 (100)은 기다란 종방향 (24), 측방향의 횡단 방향 (22), 전방 허리 영역 (114), 후방 허리 영역 (112), 및 전방 허리 영역과 후방 허리 영역을 상호 연결하는 중간 샅 영역 (116)을 갖는 본체 또는 섀시 (120)을 포함한다. 허리 영역 (112) 및 (114)는 착용시 착용자의 허리 또는 중간 아래 몸통을 전체적으로 또는 부분적으로 덮거나 또는 둘러싸는 용품 (100)의 부분들을 포함한다. 특별한 형태에서, 전방 허리 영역 (114) 및 후방 허리 영역 (112)는 탄성 부재 (134)를 혼입하는 탄성 전방 허리 밴드 부분 (117) 및 탄성 후방 허리 밴드 부분 (111)을 포함할 수 있다. 제 3 도의 실시태양에서, 탄성 허리 밴드 부분 (111), (117)은 각 허리 영역을 가로질러서 부분적으로만 연장된다. 다른 한 실시태양에서, 허리 밴드 부분 (117), (111)은 용품의 허리 개구부 둘레에서 일반적으로 연속일 수 있다. 중간 샅 영역 (116)이 허리 영역 (114)와 (112) 사이에 있고 이들을 상호 연결하고, 착용시 착용자 다리 사이에 위치하여 착용자의 하부 몸통을 덮는 용품 (100)의 부분을 포함한다. 따라서, 중간 샅 영역 (116)은 용변 연습용 속팬츠 또는 다른 일회용 흡수 용품에서 반복된 유체 인설트가 전형적으로 일어나는 영역이다.
용품 (100)은 실질적으로 액체 불투과성인 외부 커버 부재 (130), 적어도 부분적으로 액체 투과성 몸쪽 라이너 (128), 및 외부 커버 부재 (130)과 몸쪽 라이너 층 (128) 사이에 삽입된 흡수체 (132)를 포함한다. 흡수체는 접착제로 외부 커버 부재 (130)에 고정될 수 있다. 접착제는 측방향/횡단 방향 스트레치 외부 커버의 경우에는 흡수체의 종방향 중심선을 따라서 또는 종방향 스트레치 외부 커버의 경우에는 횡단선에, 또는 측방향 및 종방향 스트레치 외부 커버의 경우에는 점 패턴으로 적용될 수 있다.
제품의 편안함, 성능, 크기 범위 등과 같은 다양한 이유 때문에, 섀시 (120)의 특별한 부분 및 성분들은 엘라스토머성 물질로 형성될 수 있고, 따라서 하나 이상의 방향으로 스트레치성일 수 있다는 것은 일반적으로 알려져 있다. 용품 (100)의 예시된 실시태양에서, 섀시 (120)은 섀시 (120)의 중앙 부분으로부터 측방향으로 연장되는 스트레치성 전방 측면 패널 부분 (150) 및 후방 측면 패널 부분 (152)를 포함한다. 이 형태는 용변 연습용 속팬츠의 경우에는 공통된 것이고, 용품에 원하는 정도의 스트레치성을 제공할 수 있다.
제 3 도에 도시된 공지된 통상의 배열의 경우, 패널 부분 (150),(152)는 접착성 솔기 라인 (127)을 따라서 허리 영역 (112), (114)에서 섀시 (120)의 측방향 측면에 부착된 일반적으로 엘라스토머성 측면 패널 (156)에 의해 한정된다. 엘라스토머성 측면 패널은 접착제, 열 또는 초음파 결합과 같은 당업계 숙련자에게 알려진 부착 수단을 이용해서 섀시의 측방향 측면에 영구 결합될 수 있다. 용품의 외부 커버 및 라이너 성분의 측방향으로 마주보는 측면 영역을 넘어서 측방향으로 바깥쪽으로 연장되도록 1 쌍의 탄성 스트레치성 부재를 용품의 측방향 측면 부분에 고정하기 위한 적당한 구조의 특별한 예는 미국 특허 4,938,753에서 찾을 수 있고, 이 문헌은 모든 목적으로 전체를 본원에 참고로 혼입한다. 이어서, 측면 패널 (156)의 측방향의 본체 밖의 측면들을 측면 솔기 (126)을 따라서 영구적으로 또는 이형가능하게 부착해서 속팬츠 구조를 한정할 수 있다. 이 결합된 측면 솔기들은 상기한 바와 같이 찢어질 수 있다. 별법으로, 측면 패널은 상기한 바와 같이 어떠한 유형의 적당한 이형가능 패스너 시스템을 이용해서라도 측면 솔기 (126)을 따라서 이형가능하게 부착될 수 있다. 측면 패널 (156)을 위한 적당한 탄성 물질 뿐만 아니라 탄성 측면 패널을 용변 연습용 속팬츠에 혼입하는 기술된 방법은 예를 들어 미국 특허 4,940,464, 미국 특허 5,224,405, 미국 특허 5,104,116, 미국 특허 5,046,272 및 WO 01/88245에 기재되어 있고, 이들 모두 모든 목적으로 전체를 본원에 참고로 혼입한다. 특별한 실시태양에서는, 탄성 물질이 스트레치-써멀 라미네이트(STL), 넥-본디드 라미네이트(NBL), 가역적 넥킹된 라미네이트, 또는 스트레치-본디드 라미네이트 (SBL) 물질을 포함한다. 이러한 물질의 제조 방법은 예를 들어 미국 특허 4,663,220, 미국 특허 5,226,992 및 EP 출원 0 217 032에 기재되어 있고, 이들 모두 모든 목적으로 전체를 본원에 참고로 혼입한다.
다른 한 실시태양에서는, 분리된 패널 부분 (150),(152)가 필요하지 않을 수 있고, 섀시 (120)의 연장, 예를 들어 외부 커버 부재 (130), 몸쪽 라이너 (128), 또는 양자 모두의 연장에 의해 한정될 수 있다. 예를 들어, 섀시는 엘라스토머성 커버 부재 (130), 엘라스토머성 몸쪽 라이너 (128), 및 흡수 용품 (132)의 구조적 완전성 및 흡수성을 손상하지 않는 스트레치성 단위적 섀시를 함께 제공하는 다른 엘라스토머성 성분들의 어떠한 조합도 포함할 수 있다.
용변 연습용 속팬츠 실시태양 (100)은 전방 및 후방 귀 부분 (150),(152)가 섀시를 접을 때 함께 합쳐져서 허리 개구부 (124) 및 다리 개구부 (122)를 갖는 속팬츠형 구조를 형성하는 측방향 측면을 갖는 스타일 및 형태를 가질 수 있다. 측방향 측면들은 속팬츠 구조의 측면 솔기 (126)(제 3 도)을 한정하도록 공지 방법으로 결합된다. 이러한 유형의 형태의 경우, 속팬츠 (100)은 언더웨어와 유사한 방식으로 착용자가 위로 당겨서 입는다. 바람직하게는, 이들 솔기 (126)은 솔기 (126)을 찢어서 기저귀와 유사한 방식으로 용품을 제거함으로써 착용자로부터 속팬츠 (100)을 제거할 수 있도록 분리될 수 있거나 또는 찢어질 수 있다. 다른 한 실시태양에서, 전방 및 후방 패널 부분 (150),(152)는 측면 솔기 (126)에서 분리될 수 있고 재부착될 수 있다. 속팬츠 구조를 한정하고 용품을 착용자 몸에 고정해 두기 위해 제 1 허리 영역 (112)와 제 2 허리 영역 (114)를 상호 연결시키는 데 후크-루프 시스템과 같은 패스닝 시스템이 이용될 수 있다. 추가의 적당한 이형가능 패스닝 시스템은 미국 특허 6,231,557 B1 및 국제 출원 WO 00/35395에 기재되어 있고, 이들 참고 문헌은 모든 목적으로 전체를 본원에 참고로 혼입한다.
또한, 본 발명에 따르는 용품 (100)은 당업계에서 일반적으로 이해되고 제 3 도 및 제 4 도에 나타낸 바와 같이 몸쪽 라이너 (128) 위에 배치된 종방향으로 연장되는 봉쇄 플랩 (159)를 혼입할 수 있다. 플랩 (159)는 일반적으로 허리 밴드 부분 (117),(111)에서 섀시 (120)에 부착되는 종방향 말단을 갖는다. 본 발명의 일부 실시태양에서, 플랩 (159)는 바람직하게는 하위의 흡수체 (132)의 외측에서 섀시 (120)에 부착되는 외측 측방향 측면을 갖는 물질의 분리된 패널 또는 시트를 포함할 수 있다. 제 3 도에서, 플랩 (159)는 예를 들어 솔기 라인 (127)을 따라서 부착될 수 있다. 플랩 (159)는 가드(guard)가 흡수체 (132)의 측방향 측면을 따라서 봉쇄 포켓을 본질적으로 한정하도록 측방향 내측 "자유" 측면 (163)을 갖는다. 제 4 도에서, 자유 측면 (163)은 당업계에 일반적으로 알려진 바와 같이 종방향 측면을 따라서 플랩 탄성체 (137)을 혼입할 수 있다. 이러한 봉쇄 플랩 (159)의 구조는 잘 알려져 있어서 상세히 기재할 필요가 없다. 봉쇄 플랩 (159)에 적당한 구조 및 배열은 예를 들어 미국 특허 4,704,116에 기재되어 있고, 이 문헌은 모든 목적으로 본원에 참고로 혼입한다.
또한, 본 발명에 따르는 용품 (100)은 제품의 맞음새 및 누출 보호를 증진시키기 위해 종방향으로 연장되는 다리 탄성체 (133) (제 4 도)을 혼입할 수 있다. 다리 탄성체 (133)의 적당한 구조 및 배열은 당업계에 잘 알려져 있어서 본 명세서에서는 상세히 기재할 필요가 없다.
제 4 도는 일반적으로 편평하게 펼쳐지고 수축되지 않은 상태(즉, 실질적으로 모든 탄성체 유발 개더링 및 수축이 제거됨)의 대표적인 용품 (100), 이 경우에서는 일회용 기저귀의 몸쪽 면의 평면도를 나타낸다. 기저귀는 예시된 바와 같이 후크 또는 루프 탭 (135)와 같은 어떠한 방식의 통상의 고정 또는 패스닝 소자라도 혼입한다. 당업계에 알려진 바와 같이, 탭 (135)는 외부 커버 부재와 직접 맞물리거나 또는 외부 커버 부재 (130) 상에 제공된 상응하는 루프 또는 후크 물질과 맞물릴 수 있다. 성분들은 접착제 결합, 음파 결합, 열 결합, 피닝(pinning), 스티칭, 또는 당업계에 알려진 어떠한 다른 부착 기술, 뿐만 아니라 이들의 조합과 같은 통상의 적당한 부착 방법에 의해 부착되거나 또는 함께 접합된다. 예를 들어, 접착제의 균일 연속 층, 접착제의 패턴화된 층, 접착제의 분무된 패턴, 또는 분리된 선들의 어레이, 구조 접착제의 나선 또는 점이 다양한 성분들을 붙이는 데 이용될 수 있다.
기저귀 (100)은 전형적으로 흡수체 (132) 위에 놓이는 다공성 액체 투과성 몸쪽 라이너 (128); 실질적으로 액체 불투과성인 외부 커버 부재 (130); 및 외부 커버 부재 (130)과 몸쪽 라이너 (128) 사이에 놓여서 부착된 흡수체 (132)를 포함할 것이다. 몇몇 실시태양에서는, 임의로 서지 층 (148)이 흡수체에 인접해서 위치하고 예를 들어 접착제에 의해 부착될 수 있다. 기저귀는 종방향 (24) 및 측방향의 횡단 방향 (22)를 한정한다.
제 5A 도에 도시된 바와 같이, 외부 커버 부재 (130) 및 몸쪽 라이너 (128)은 각각의 종방향 말단에서 접합된 분리된 시트일 수 있다. 허리 탄성체 (134)는 섀시 (120)의 종방향 말단 마진(margin)을 따라서 흡수체 (132)의 종방향 외측에 혼입될 수 있고, 섀시 (120)을 연신해서 착용자의 몸통에 고정해 두도록 구성된다. 허리 탄성체 부재 (134)는 탄성적으로 수축된 상태로 섀시 (120)에 고정됨으로써 정상적인 변형을 받는 상태에서 허리 탄성체 (134)가 착용자의 몸에 대하여 효과적으로 수축한다. 라이너 (128), 외부 커버 (130), 흡수체 (132), 서지 층 (148) 및 탄성 부재 (134)는 함께 다양한 잘 알려진 흡수 용품 형태로 조립될 수 있다.
제 3 도 및 제 4 도에 예시된 실시태양에서, 허리 탄성체 (134)는 전방 허리 밴드 (117) 및 후방 허리 밴드 (111)을 가로질러서 부분적으로만 제공된다. 허리 탄성체 (134)는 엘라스토머성 필름, 탄성 발포체, 다수의 탄성 스트랜드, 엘라스토머성 직물 및 기타 등등과 같은 적당한 어떠한 엘라스토머성 물질로도 이루어질 수 있다. 본 발명에 따르는 용품 (100)과 함께 이용될 수 있는 허리 밴드 구조의 실시태양은 또한 미국 특허 5,601,547, 미국 특허 5,500,063, 미국 특허 5,545,158, 미국 특허 6,358,350 B1, 미국 특허 6,336,921 B1, 및 미국 특허 5,711,832에 기재되어 있고, 이들 문헌은 본원과 일치하는 정도까지 참고로 본원에 혼입한다.
하기하는 본 발명에 따르는 복합 물질 (10)을 이용하는 몇몇 실시태양에서는, 복합 엘라스토머성 스트립 (14)가 섀시에 측방향으로 충분한 스트레치 성질을 제공할 수 있어서 별도로 적용되는 탄성화된 허리 밴드 구조의 필요성이 제거된다.
제 5A 도는 제 4 도에 표시된 선들을 가지고 있는 일회용 기저귀 (100)의 개략적인 단면도이다. (제 5 도 - 제 9 도는 다양한 일회용 흡수 용품 실시태양의 종방향으로 연장되는 단면의 단면도를 제공한다.) 제 5A 도에 도시된 실시태양에서, 몸쪽 라이너 (128)은 다양한 실시태양에서 상기한 바와 같은 물질 (10)으로 이루어진다. 제 5A 도(뿐만 아니라 제 6 도 - 제 9 도)에서, 물질 (10)의 복합 영역 또는 스트립 (14)는 이 부분들이 다층/복합 탄성 구조임을 나타내기 위해 약간 크로스해칭해서 도시되어 있다. 물질 (10)은 오프라인으로 형성되어서 용품 (100)의 인라인 제조 공정으로 직접 혼입될 수 있다. 별법으로, 물질은 형성되어서 용품 (100)의 인라인 제조로 직접 운반될 수 있다. 복합 물질의 베이스 물질 (16)(제 1 도)은 일반적으로 액체 투과성이고, 몸쪽 라이너로 사용하기에 적합한 어떠한 물질이라도 될 수 있다. 서지 층 (148)은 흡수체 (132)와 중앙 스트립 (12) 사이에 놓일 수 있다. 흡수체 (132)의 위에 놓인 스트립 (12)의 전체 부분을 흡수체(또는 서지 층 (148))에 접착제 (183)으로 고착시키는 것이 바람직할 수 있다. 이 형태의 경우, 위에 놓인 스트립 (12)의 영역의 모세관 구조는 복합 스트립 (14)를 종방향 스트레칭하는 경우조차도 유지된다. 복합 엘라스토머성 스트립 또는 영역 (14)는 중앙 스트립 (12)로부터 종방향으로 바깥쪽으로 섀시 (120)의 종방향 말단까지 연장되고, 열 결합 및(또는) 접착제 (185)에 의해서 외부 커버 부재 (130)에 접합된다. 외부 커버 부재 (130)은 횡단 중심선 접착제 (182)와 같은 접착제로 흡수체 (132)에 고착될 수 있다. 언급한 바와 같이, 허리 탄성체 (134)는 말단 솔기를 따라서 외부 커버 부재 (130)과 복합 스트립 (14) 사이에 혼입될 수 있다. 이 형태에서, 복합 스트립 (14)는 몸쪽 라이너 (128)에 종방향 스트레치성을 제공한다. 복합 스트립 (14)는 비신장성 중앙 스트립 (12) 및 하위의 흡수체 (132)에 왜곡 인장을 부여함이 없이 종방향 (24)로 스트레칭될 것이다. 이 실시태양에서는, 또한, 외부 커버 부재 (130)이 적어도 종방향 (24)에서 엘라스토머성인 것이 바람직할 수 있다.
분리된 외부 커버 부재 (130)으로 사용하기 위한 다양한 물질이 당업계에서 입수가능하고 알려져 있다. 외부 커버 부재 (130)의 구조는 흡수체에 인접 또는 근접하는 선택된 영역들에 원하는 수준의 액체 불투과성을 부여하도록 전체적으로 또는 부분적으로 제작 또는 처리된 직포 또는 부직포 섬유상 웹을 포함할 수 있다. 별법으로, 분리된 액체 불투과성 물질이 흡수체 (132)와 연합될 수 있다. 외부 커버는 기체 투과성일 수 있거나 또는 기체 투과성이 아닐 수 있는 중합체 필름 층에 적층된 기체 투과성 부직포 직물 층을 포함할 수 있다. 천 유사 섬유상 외부 커버 물질의 다른 예는 스트레치 박화된 또는 스트레치 써멀 라미네이트 물질을 포함할 수 있다. 외부 커버 부재 (130)은 전형적으로 용품의 가장 바깥쪽 층을 제공하지만, 임의로 용품은 외부 커버 부재에 추가된 별도의 외부 커버 성분 부재를 포함할 수 있다.
언급한 바와 같이, 외부 커버 부재 (130)은 엘라스토머성 물질로부터 실질적으로 형성될 수 있다. 별법으로, 외부 커버 부재는 비엘라스토머성인 신장될 수 있는 물질로부터 형성될 수 있다. 외부 커버 부재 (130)은 예를 들어 엘라스토머성 또는 중합체 물질로 이루어진 단일 층, 다층, 라미네이트, 스펀본드 직물, 필름, 멜트블로운 직물, 탄성 넷팅(netting), 미세다공성 웹, 본디드 카디드 웹 또는 발포체로 이루어질 수 있다. 엘라스토머성 부직포 라미네이트 웹은 1 개 이상의 개더링 가능 부직포 웹, 필름 또는 발포체에 접합된 부직포 물질을 포함할 수 있다. 스트레치 본디드 라미네이트 (SBL), 넥 본디드 라미네이트 (NBL) 및 넥 스트레치 본디드 라미네이트 (NSBL)는 엘라스토머성 복합재의 예이다. 적당한 물질의 예는 스펀본드-멜트블로운 직물, 스펀본드-멜트블로운-스펀본드 직물, 스펀본드 직물, 또는 이러한 직물과 필름, 발포체 또는 다른 부직포 웹과의 라미네이트이다. 엘라스토머성 물질은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 폴리올레핀 공중합체 뿐만 아니라 이들의 조합으로 이루어진 캐스트 또는 블로운 필름, 발포체 또는 멜트블로운 직물을 포함할 수 있다. 외부 커버 (130)은 기계적 공정, 프린팅 공정, 가열 공정 또는 화학 처리를 통해 얻은 엘라스토머성 또는 신장성 성질을 갖는 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 이러한 물질은 틈이 형성되고, 크레이핑되고, 넥-스트레칭되고, 열활성화되고, 엠보싱되고, 마이크로스트레이닝될 수 있고, 필름, 웹 및 라미네이트 형태일 수 있다.
본 발명에 따르는 흡수 용품 (100)의 다른 한 실시태양은 제 6 도에 예시되어 있고, 이것은 많은 점에서 제 5A 도의 실시태양과 유사하다. 그러나, 이 실시태양의 경우에는, 엘라스토머성 스트립 (14)가 흡수체 (132) 둘레를 감싸고 일반적으로 흡수체 "아래"의 어떤 위치에서 서로 부착되도록 충분한 길이를 가진다. 따라서, 스트립 (14)는 본질적으로 흡수체 (132)를 싸고 외부 커버 (130)을 한정한다. 서지 층 (148)의 위에 놓인 비신장성 중앙 영역 (12)는 일반적으로 전체가 접착제 (183)에 의해 서지 층에 고착되어, 영역 (12)의 모세관이 "셋팅"되고 말단 스트립 (14)의 스트레칭에 의해 일반적으로 영향받지 않을 것이다. 스트립 (14)는 접착제 (182)의 횡단 스트립에 의해 흡수체 (132)의 아래쪽에 부착된다. 이 형태의 경우, 스트립 (14)는 몸쪽 라이너 (128)의 엘라스토머성 말단 부분을 한정하고, 엘라스토머성 외부 커버 (130)을 추가로 한정한다.
제 8 도는 제 2C 도에 예시된 물질 (10)을 사용하는 것을 제외하고는 제 6 도의 실시태양과 유사한 실시태양을 예시한다. 여기서, 단일의 복합 말단 스트립 (14)는 흡수체 (132) 아래에서 접혀서 비신장성 물질의 중앙 영역 (12)의 마주보는 종방향 말단에 부착되도록 충분한 길이를 가진다. 따라서, 단일의 복합 측면 스트립 (14)는 또한 외부 커버 부재 (30)을 한정한다.
스트립 (14)의 상이한 영역에서 상이한 엘라스토머성 성질을 달성할 수 있음을 인식하여야 한다. 예로는 병렬로 배치된(부분적인 겹침이 있거나 또는 없는) 상이한 두 물질, 겹치는 상이한 두 물질, 또는 서브 영역에 상이한 엘라스토머성 성질을 발생시키기 위해 더 작은 영역을 후결합하는 것과 같은 엘라스토머성 층의 일부를 후처리하는 유형을 포함한다. 제 1 도에서, 예를 들어, 복합 물질 (10)은 엘라스토머성 물질의 상이한 2 개의 스트립을 비신장성 중앙 영역 (12)의 각 측면에 부착시킴으로써 형성될 수 있다. 다시 말해서, 스트립 (18)은 2 개의 인접 스트립(도시되지 않음)에 의해 한정될 것이고, 스트립 (20)은 2 개의 인접 스트립 (도시되지 않음)에 의해 한정될 것이다.
제 7 도는 복합 물질 (10)의 특별한 형태를 혼입한 흡수 용품 (100)의 다른 한 실시태양을 예시한다. 제 7 도의 실시태양은 많은 점에서 제 6 도의 실시태양과 유사하다. 중앙 영역 (12)는 서지 층 (148)(또는 서지 층이 제공되지 않는 경우에는 흡수체 (132))의 위에 놓이도록 충분한 길이를 가지고, 제 5 도 및 제 6 도와 관련해서 상기한 바와 같이, 접착제 (183)으로 서지 층 (148)에 부착된다. 게다가, 제 6 도의 실시태양의 경우처럼, 물질 (10)은 몸쪽 라이너 (128) 및 외부 커버 부재 (130)을 한정하고, 이들 성분에 바람직한 엘라스토머성 스트레치 성질을 제공한다. 또한, 복합 물질 (10)의 베이스 물질 (16)은 몸쪽 라이너의 원하는 특성을 제공하도록 선택될 것이고, 반면에 엘라스토머성 물질 (18) 및 (20)은 주로 외부 커버 부재 (130)의 원하는 특성을 제공하도록 선택될 것이다. 그러나, 제 7 도의 실시태양에서는, 허리 탄성체 (134)가 접힌 말단 마진에 제공된다. 허리 탄성체 (134)는 착용자의 허리 영역에 꼭 맞는 맞음새를 제공할 수 있다. 게다가, 제 7 도의 실시태양은 엘라스토머성 복합 영역 (14)의 접힌 부분들에 의해 한정되는 허리 봉쇄 댐 (158)을 제공할 수 있다. 예를 들어, 영역 (14)는 예시된 바와 같은 Z-형태로 접힐 수 있고, 접힌 층들 안에 탄성 부재 (136)을 혼입할 수 있다. 탄성 부재 (136)을 부착시키고 접힌 형태를 "셋팅"하는 데는 적당한 접착제가 이용될 수 있다. 이러한 접힌 부분들은 제 1 도에 대표적으로 예시된 방법과 함께 예를 들어 폴딩 보드(folding board) 또는 폴딩 나이프(folding knife)를 이용함으로써 제공될 수 있고; 웹에 접힘을 부여하기 위해 폴딩 보드 및 폴딩 나이프를 사용하는 것은 당업계에 잘 알려져 있다.
제 9 도의 실시태양은 제 2C 도의 물질 (10)이 사용된다는 점을 제외하고는 많은 점에서 제 7 도와 유사하다. 이 실시태양에서는, 단일의 복합 스트립 (14)가 상대적으로 길고 접혀져서 허리 봉쇄 댐 (158) 및 외부 커버 (130)을 한정한다. 스트립 (14)는 흡수체 (132)의 위에 놓인 중앙 영역 (12)의 마주보는 종방향 말단에 적당한 수단에 의해 부착된다.
흡수체 (132)는 일반적으로 압축될 수 있고 순응성이고 착용자의 피부에 비자극적이며, 액체 및 일부 체내 배설물을 흡수 및 체류시킬 수 있는 성분들의 어떠한 구조 또는 조합이라도 될 수 있다. 예를 들어, 흡수체 (132)는 셀룰로오스 섬유 (예: 목재 펄프 플러프), 다른 천연 섬유, 합성 섬유, 직포 또는 부직포 시트, 스크림 넷팅 또는 다른 안정화 구조, 초강력흡수 물질, 결합제 물질, 계면활성제, 선택된 소수성 물질, 안료, 로션, 악취 제어제 또는 기타 등등 뿐만 아니라 이들의 조합의 흡수성 웹 물질을 포함할 수 있다. 특별한 한 실시태양에서, 흡수체 (132)는 셀룰로오스 플러프 및 초강력흡수 히드로겔 형성 입자의 매트릭스이다. 셀룰로오스 플러프는 목재 펄프 플러프의 블렌드를 포함할 수 있다. 플러프의 다른 바람직한 유형은 상표명 CR 1654(유.에스. 얼라이언스(U.S. Alliance))(미국 알라바마주 차일더스버그)로 확인되는 것이고, 연질 목재 섬유를 주로 함유하는 표백된 고흡수성 목재 펄프이다. 흡수 물질은 다양한 통상의 방법 및 기술을 이용함으로써 웹 구조로 형성될 수 있다. 예를 들어, 흡수 웹은 건식 형성 기술, 에어 포밍 기술, 습식 형성 기술, 발포 형성 기술 또는 기타 등등 뿐만 아니라 이들의 조합을 이용함으로써 형성될 수 있다. 이러한 기술을 수행하기 위한 방법 및 장치는 당업계에 잘 알려져 있다.
초강력흡수 물질은 당업계에 잘 알려져 있고, 천연, 합성 및 개질된 천연 중합체 및 물질로부터 선택될 수 있다. 초강력흡수 물질은 실리카겔과 같은 무기 물질 또는 가교 중합체와 같은 유기 화합물일 수 있다. 전형적으로, 초강력흡수 물질은 액체 중에서 그의 중량의 약 15 배 이상을 흡수할 수 있고, 바람직하게는 액체 중에서 그의 중량의 약 25 배 초과의 양을 흡수할 수 있다. 적당한 초강력흡수 물질은 다양한 공급처로부터 쉽게 입수가능하다. 예를 들어, 페이버(Favor) 880 초강력흡수제는 스톡하우젠 게엠베하(Stockhausen GmbH)(독일)로부터 입수가능하고, 드라이테크(Drytech) 2003은 다우 케미칼 컴파니(Dow Chemical Company)(미국 미시간주 미들랜드)로부터 입수가능하다. 특별한 실시태양에서, 초강력흡수 물질은 흡수 웹에 웹의 총 중량을 기준으로 하여 약 0 내지 약 90 중량%의 양으로 존재한다. 이 웹은 약 0.10 내지 약 0.35 g/㎤의 범위 내의 밀도를 가질 수 있다.
원하는 모양으로 형성 또는 절취된 후, 흡수 웹 물질은 흡수체 (132)의 완전성 및 모양을 유지하는 데 도움을 주는 적당한 랩으로 포장하거나 또는 둘러쌀 수 있다.
흡수 웹 물질은 또한 코폼 물질일 수 있다. "코폼 물질"이라는 용어는 열가소성 섬유 및 제 2 비열가소성 물질의 혼합물 또는 안정화된 매트릭스를 포함하는 복합 물질을 의미한다. 한 예로서, 코폼 물질은 웹이 형성되는 동안 웹에 다른 물질이 첨가되는 통로인 활송 장치 가까이에 1 개 이상의 멜트블로운 다이 헤드가 배열되는 방법에 의해 제조될 수 있다. 이러한 다른 물질은 면, 레이온, 재생지, 펄프 플러프와 같은 목재 또는 비목재 펄프와 같은 섬유상 유기 물질 및 또한 초강력흡수 입자, 무기 흡수 물질, 처리된 중합체 스테이플 섬유 및 기타 등등을 포함할 수 있지만, 이들에 제한되는 것은 아니다. 코폼 물질의 용융 방사 성분으로는 다양한 합성 중합체 중 어느 것이라도 이용될 수 있다. 예를 들어, 몇몇 실시태양에서는 열가소성 중합체가 이용될 수 있다. 이용될 수 있는 적당한 열가소성 물질의 몇 가지 예는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부틸렌 및 기타 등등과 같은 폴리올레핀; 폴리아미드; 및 폴리에스테르를 포함한다. 한 실시태양에서, 열가소성 중합체는 폴리프로필렌이다. 이러한 코폼 물질의 몇 가지 예는 앤더슨(Anderson) 등의 미국 특허 4,100,324, 에버하트(Everhart) 등의 미국 특허 5,284,703; 및 조오저(Georger) 등의 미국 특허 5,350,624에 기재되어 있고, 이들 문헌은 모든 목적으로 전체를 본원에 참고로 혼입한다.
흡수체 (132)는 예를 들어 미국 특허 4,663,220 및 4,741,949에 기재된 바와 같은 엘라스토머성 코폼 흡수 웹 물질을 포함할 수 있다. 특별한 양상에서, 엘라스토머성 코폼 물질은 최소 약 50 g/㎡ 이상의 전체 코폼 기초 중량을 가질 수 있다. 별법으로, 코폼 기초 중량은 약 100 g/㎡ 이상일 수 있고, 임의로, 개선된 성능을 제공하기 위해서는 약 200 g/㎡ 이상일 수 있다. 추가로, 코폼 기초 중량은 약 1200 g/㎡ 이하일 수 있다. 별법으로, 코폼 기초 중량은 약 900 g/㎡ 이하일 수 있고, 임의로, 개선된 성능을 제공하기 위해서는 약 800 g/㎡ 이하일 수 있다. 이들 값은 그들이 특별한 실시태양에서 흡수체의 물리적 성질 또는 액체 관리 기능성을 지나치게 열화시키지 않으면서 흡수체에 원하는 스트레치성 및 구조 안정성을 제공할 수 있기 때문에 중요하다. 지나치게 낮은 비율의 엘라스토머성 코폼 물질을 갖는 체류 부분들은 충분히 스트레칭될 수 없다. 지나치게 많은 양의 엘라스토머성 코폼 물질을 갖는 흡수 웹 물질은 흡입, 분배 및(또는) 체류 성질의 지나친 열화와 같은 그들의 흡수성 기능의 지나친 열화를 나타낼 수 있다.
엘라스토머성 흡수체의 다른 예는 미국 특허 6,362,389 B1에 기재되어 있고, 이 문헌은 모든 목적으로 본원에 참고로 혼입한다.
또한, 흡수체 (132)에 이용된 흡수 웹 물질은 의도된 용품의 용도에 의존해서 개별 흡수체가 특별한 개별 총 흡수성을 갖도록 선택된다. 예를 들어, 유아용 위생 제품의 경우에는, 총 흡수성이 약 0.9 중량% 염수 약 200 - 900 g 범위 내일 수 있고, 전형적으로는 염수 약 500 g일 수 있다. 성인용 위생 제품의 경우에는, 총 흡수성이 염수 약 400 - 2000 g의 범위 내일 수 있고, 전형적으로는 염수 약 1300 g일 수 있다. 여성용 위생 제품의 경우에는, 총 흡수성이 월경 분비물 약 7 - 50 g의 범위 내일 수 있고, 전형적으로는 월경 분비물 약 30 - 40 g의 범위 내일 수 있다.
기술한 바와 같이, 흡수체 (132)는 또한 용품의 흡수체 안으로 신속하게 도입될 수 있는 액체의 서지 또는 거쉬(gush)를 감속 및 확산시키는 것을 돕는 서지 관리 층 (148)을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 서지 관리 층은 액체를 흡수체의 저장 또는 체류 부분 내로 방출하기 전에 액체를 신속하게 받아들이고 일시적으로 보유할 수 있다. 서지 층은 몸쪽 라이너층 (128) 아래에 위치할 수 있다. 별법으로, 서지 층은 몸쪽 라이너 (128)의 몸쪽 표면에 위치할 수 있다. 적당한 서지 관리 층의 예는 미국 특허 5,486,166 및 미국 특허 5,490,846에 기재되어 있다. 다른 적당한 서지 관리 물질은 미국 특허 5,820,973에 기재되어 있다. 이들 특허의 전체 내용은 모든 목적으로 전체를 본원에 참고로 혼입한다.
본 명세서의 본 발명에 대한 설명을 읽은 후 본 발명의 범위 및 정신에서 벗어남이 없이 당업계 숙련자에게 제안할 수 있는 본 명세서에 기재된 본 발명의 실시태양에 대한 다양한 다른 실시태양, 변형 및 균등물에 의지할 수 있음을 이해해야 한다.

Claims (23)

  1. 전방 허리 에지, 후방 허리 에지, 전방 허리 에지와 후방 허리 에지 사이에서 연장되는 마주보는 측면 에지, 전방 허리 에지에 인접한 전방 허리 영역, 후방 허리 에지에 인접한 후방 허리 영역, 전방 허리 영역과 후방 허리 영역 사이에 종방향으로 위치한 중앙 영역, 전방 허리 에지와 후방 허리 에지 사이에서 연장되고 그들에 대해 일반적으로 수직인 종방향, 및 종방향에 대해 일반적으로 수직인 측방향을 한정하는 섀시,
    가먼트쪽 외부 커버,
    몸쪽 라이너, 및
    외부 커버와 라이너 사이에 삽입된 흡수체
    를 포함하고, 상기 라이너가 유체 투과성 물질의 베이스 층을 포함하고, 전방 허리 영역에서 베이스 층 물질에 부착되어 제 1 복합 영역을 한정하는 엘라스토머성 물질의 제 1 스트립 및 엘라스토머성 물질의 제 1 스트립으로부터 종방향으로 떨어져서 후방 허리 영역에서 베이스 층에 부착되어 제 2 복합 영역을 한정하는 엘라스토머성 물질의 제 2 스트립을 더 포함하고, 상기 라이너가 일반적으로 중앙 영역에서 흡수체의 위를 덮고, 상기 라이너가 중앙 영역에서 실질적으로 비엘라스토머성이고, 상기 라이너가 전방 허리 영역 및 후방 허리 영역에서 종방향으로 스트레치성인 일회용 흡수 용품.
  2. 제 1 항에 있어서, 엘라스토머성 물질의 제 1 및 제 2 스트립이 엘라스토머성 섬유의 웹을 포함하는 일회용 흡수 용품.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 섀시의 측면 에지에 인접해서 베이스 층 물질에 부착되어 제 3 및 제 4 복합 영역을 각각 한정하는 엘라스토머성 물질의 제 3 및 제 4 스트립을 더 포함함으로써 베이스 층의 중앙 영역이 그의 측면에서 제 3 및 제 4 스트립과 접경하는 일회용 흡수 용품.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 제 1 및 제 2 복합 영역이 종방향으로 엘라스토머성인 일회용 흡수 용품.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 제 1 및 제 2 복합 영역이 종방향 및 측방향 양방향으로 엘라스토머성인 일회용 흡수 용품.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 몸쪽 라이너가 외부 커버로부터 분리된 성분이고, 몸쪽 라이너 및 외부 커버가 일반적으로 섀시의 허리 및 측면 에지를 따라서 부착된 일회용 흡수 용품.
  7. 제 6 항에 있어서, 외부 커버가 측방향으로 스트레치성인 일회용 흡수 용품.
  8. 제 7 항에 있어서, 외부 커버가 측방향으로 엘라스토머성인 일회용 흡수 용품.
  9. 제 6 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 몸쪽 라이너 및 외부 커버가 섀시의 전체 주변 둘레에서 일반적으로 동일 공간에 걸쳐 있는 일회용 흡수 용품.
  10. 제 6 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 섀시의 전방 및 후방 허리 영역에서 몸쪽 라이너에 부착된 허리 탄성 부재를 더 포함함으로써 섀시의 전방 및 후방 영역이 측방향으로 엘라스토머성인 일회용 흡수 용품.
  11. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 제 1 및 제 2 복합 영역이 각각 섀시의 전방 및 후방 허리 에지에서 섀시의 가먼트쪽 면 쪽으로 접혀서 전방 및 후방 허리 에지 접힘부를 한정하고, 복합 영역이 추가로 섀시의 가먼트쪽 면을 따라서 종방향으로 연장되어 복합 영역이 외부 커버의 적어도 일부를 구성하는 일회용 흡수 용품.
  12. 제 11 항에 있어서, 제 1 및 제 2 복합 영역이 섀시의 가먼트쪽 면에서 서로 부착되는 일회용 흡수 용품.
  13. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서, 제 1 및 제 2 복합 영역이 흡수체의 가먼 트쪽 면에 부착된 일회용 흡수 용품.
  14. 제 11 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서, 복합 영역의 몸쪽 부분이 섀시의 마주보는 측면 에지를 따라서 복합 영역의 가먼트쪽 부분에 부착된 일회용 흡수 용품.
  15. 제 11 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서, 전방 및 후방 허리 에지 접힘부 내에서 제 1 및 제 2 복합 영역에 각각 부착된 허리 탄성 부재를 더 포함함으로써 섀시의 전방 및 후방 허리 영역이 횡단 방향으로 엘라스토머성인 일회용 흡수 용품.
  16. 제 11 항에 있어서, 제 1 및 제 2 스트립이 서로 일체를 이룸으로써 제 1 스트립, 제 2 스트립 및 외부 커버가 단일의 연속 부재를 형성하는 일회용 흡수 용품.
  17. 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서, 엘라스토머성 물질의 제 1 및 제 2 스트립이 물질의 베이스 층과 흡수체 사이에 삽입된 일회용 흡수 용품.
  18. 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서, 엘라스토머성 물질의 제 1 및 제 2 스트립이 물질의 베이스 층의 몸쪽 표면에 부착되고, 엘라스토머성 물질의 제 1 및 제 2 스트립이 부직포 층을 포함하는 일회용 흡수 용품.
  19. 제 1 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서, 몸쪽 라이너의 중앙 영역이 용품의 종방향으로 신장성인 일회용 흡수 용품.
  20. 제 19 항에 있어서, 물질의 베이스 층이 고유적으로 신장성인 부직포 물질인 일회용 흡수 용품.
  21. 제 1 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서, 복합 영역 중 하나 이상이 섀시의 측면 에지 사이에서 측방향으로 연장되는 허리 댐 접힘부를 포함하여 측방향으로 연장되는 허리 봉쇄 댐을 한정하는 일회용 흡수 용품.
  22. 제 21 항에 있어서, 탄성 부재가 허리 댐 접힘부 내에 봉입되는 일회용 흡수 용품.
  23. 전방 허리 에지, 후방 허리 에지, 전방 허리 에지와 후방 허리 에지 사이에서 연장된 마주보는 측면 에지, 전방 허리 에지에 인접한 전방 허리 영역, 후방 허리 에지에 인접한 후방 허리 영역, 전방 허리 영역과 후방 허리 영역 사이에 종방향으로 위치한 중앙 영역, 전방 허리 에지와 후방 허리 에지 사이에서 연장되고 그들에 대해 일반적으로 수직인 종방향, 및 종방향에 대해 일반적으로 수직인 측방향 을 한정하는 섀시,
    가먼트쪽 외부 커버,
    몸쪽 라이너, 및
    외부 커버와 라이너 사이에 삽입된 흡수체
    를 포함하고, 흡수체의 일반적으로 외측의 몸쪽 라이너 위에서 섀시에 부착되는 종방향으로 연장된 봉쇄 플랩을 더 포함하고, 상기 라이너가 유체 투과성 물질의 베이스 층을 포함하고 전방 허리 영역에서 베이스 층 물질에 부착되어 제 1 복합 영역을 한정하는 엘라스토머성 물질의 제 1 스트립 및 엘라스토머성 물질의 제 1 스트립으로부터 종방향으로 떨어져서 후방 허리 영역에서 베이스 층에 부착되어 제 2 복합 영역을 한정하는 엘라스토머성 물질의 제 2 스트립을 더 포함하고, 상기 라이너가 일반적으로 중앙 영역에서 흡수체의 위를 덮고, 상기 라이너가 중앙 영역에서 실질적으로 비엘라스토머성이고, 상기 라이너가 전방 허리 영역 및 후방 허리 영역에서 종방향으로 엘라스토머성이고, 상기 유체 투과성 물질의 베이스 층이 폴리올레핀 부직포 물질을 포함하고, 상기 복합 영역의 몸쪽 부분들이 섀시의 마주보는 측면 에지를 따라서 복합 영역의 가먼트쪽 부분에 부착된 일회용 흡수 용품.
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