KR20100024929A

KR20100024929A - 합성 및 펄프 파이버를 함유하는 처리된 부직 웹

Info

Publication number: KR20100024929A
Application number: KR20097025565A
Authority: KR
Inventors: 토마스 조셉 다이어; 크리스토퍼 비. 페트너; 트로이 엠. 런지; 마이클 에이. 슈미트; 코트니 이. 페이트
Original assignee: 킴벌리-클라크 월드와이드, 인크.
Priority date: 2007-06-21
Filing date: 2007-06-21
Publication date: 2010-03-08
Also published as: EP2066835A1; US20100203291A1; KR101454179B1; MX2009013024A; WO2008156455A1; EP2066835B1

Abstract

제품의 다양한 특성을 강화시키는 첨가제 조성물을 함유하는 시트형 제품이 개시된다. 상기 첨가제 조성물은 예를 들어, 알파-올레핀 폴리머, 에틸렌-카르복실산 코폴리머, 또는 이들의 혼합물을 함유하는 수성 분산제를 포함한다. 상기 알파-올레핀 폴리머는 에틸렌 및 옥텐의 인터폴리머를 포함할 수 있으며, 에틸렌-카르복실산 코폴리머는 에틸렌-아크릴산 코폴리머를 포함할 수 있다. 상기 첨가제 조성물은 또한 지방산과 같은 분산조제를 포함할 수 있다. 일 구현예로서, 상기 시트형 제품은 합성 파이버 및 펄프 파이버를 함유하는 코폼 웹을 포함한다.

시트형 제품, 베이스 시트, 알파-올레핀 폴리머, 에틸렌-카르복실산 코폴리머

Description

합성 및 펄프 파이버를 함유하는 처리된 부직 웹{TREATED NONWOVEN WEBS CONTAINING SYNTHETIC AND PULP FIBERS}

본 출원은 2005년 12월 15일자로 출원된 미국출원번호 11/303,002, 2005년 12월 15일자로 출원된 미국출원번호 11/304,490, 2005년 12월 15일자로 출원된 미국출원번호 11/303,036, 및 2005년 12월 15일자로 출원된 미국출원번호 11/304,998, 2005년 12월 15일자로 출원된 미국출원번호 11/304,063 및 2006년 12월 7일자로 출원된 미국출원번호 11/635,385의 일부계속(CIP)출원이며, 이들의 우선권을 주장한다.

완전히 적은 또는 미리 축축하게 한 와이핑 제품(wiping products)은 다양한 와이핑 및 폴리싱 분야에서 사용되었다. 아마도 가장 일반적인 형태는 베이비 와이프(baby wipe)와 같은 용도의 플라스틱 컨테이너(plastic container)에 포장된 개개의, 접힌 시트의 적층체이다. 젖은 와이프(Wet wipes)는 또한 원하는 표면을 세정하기 위한 항균성 조성물을 포함하기에 용이하다. 젖은 와이프는 통상 한번 사용되고 난 후 버려진다.

인접 표면을 청소하거나 소독하도록 의도된 젖은 와이프는 통상 합성섬유 및/또는 수용성 접착제 또는 바인더를 함유하여 만들어진다. 예를 들어, 많은 젖은 와이프 재료는 수용성 합성 파이버를 함유하는 수불용성 접착제로 처리된 에어레이드 웹(airlaid webs) 또는 스펀레이스(spunlace) 웹으로 만들어진다. 젖은 와이프 재료는 또한 멜트블로운 웹(meltblown webs)과 같은 멜트스펀 웹(meltspun webs), 스펀본드 웹(spunbond webs) 및 이들의 라미네이트를 함유할 수 있다.

예를 들어, 과거에 다양한 와이핑 제품이 동시성형 웹(coform web, 코폼 웹)으로 제조되었다. 코폼 웹은 합성 파이버 및 펄프 파이버의 혼합으로 만들어진다. 예를 들어, 일 구현예로서, 코폼 웹은 펄프 파이버와 같은 천연 파이버를 멜트블로운 파이버가 형성되고 있을 때 멜트블로운 파이버의 스트림에 주입함으로써 제조된다. 예를 들어, 코폼 공정은 여기에 참고예로서 병합된 미국특허번호 제4,818,464호 및 제4,100,324호에 기재되어 있다.

코폼 웹은 일반적으로 양호한 벌크성 및 강도 특성을 가지며, 통상 젖었을 때 내구성이 있다. 그러나, 코폼 웹은 보풀(lint)을 생성하는 경향이 있으며, 일반적으로 다른 비교되는 제품만큼 소프트하지 않은 것으로 인식된다.

상기와 같은 견지에서, 현재 개선된 보풀 특성을 가지고, 그리고/또는 개선된 소프트 특성을 갖는 코폼 웹에 대하여 요구가 존재한다.

전체적으로, 본 개시는 첨가제 조성물의 존재에 기인하는 개선된 특성을 갖는 젖은 그리고 건조된 와이핑 제품에 관한 것이다. 상기 와이핑 제품은 예를 들어, 합성 및 펄프 파이버를 함유하는 코폼 웹 또는 라미네이트를 포함한다. 상기 제품은 하나의 플라이(ply)를 포함할 수 있으며, 또는 복수의 플라이를 포함할 수 있다. 본 개시에 따르면, 상기 첨가제 조성물은 다양한 성질을 강화하기 위해 종이류 제품(sheet-like product)에 병합될 수 있다. 예를 들어, 상기 제품에 상기 첨가제 조성물을 병합하는 것은 소프트성을 증가시키면서 보풀이나 벗겨짐을 감소시킬 수 있다. 특히, 첨가제 조성물은 제품의 촉감을 개선시키고, 제품이 보다 잘 늘어지게(drapable) 할 수 있다. 추가적으로, 상기 첨가제 조성물은 또한 강도를 향상시킬 수 있고, 인접 표면에 대하여 와이핑될 때 오염물을 포착하는 제품의 능력을 향상시킬 수 있다.

상기 첨가제 조성물은 예를 들어, 열가소성 수지를 함유하는 수분산제를 포함할 수 있다. 일 구현예로서, 상기 첨가제 조성물은 주로 베이스 시트(base sheet)에 적용된다.

상기 첨가제 조성물은 비-섬유성 올레핀 폴리머를 포함할 수 있다. 상기 첨가제 조성물은 예를 들어, 필름 형성 조성물을 포함할 수 있으며, 상기 올레핀 폴리머는 에틸렌의 인터폴리머(interpolymer) 및 1-옥텐과 같은 알켄을 포함하는 적어도 하나의 공단량체를 포함할 수 있다. 상기 첨가제 조성물은 또한 카르복실산과 같은 분산조제(dispersing agent)를 포함할 수 있다. 특정 분산조제의 예로는, 예를 들어, 올레산 또는 스테아르산과 같은 지방산을 포함한다.

하나의 특별한 구현예로서, 상기 첨가제 조성물은 에틸렌-아크릴산 코폴리머와 조합으로 에틸렌 및 옥텐 코폴리머를 포함할 수 있다. 상기 에틸렌-아크릴산 코폴리머는 열가소성 수지임은 물론, 분산조제로서 역할을 할 수도 있다. 상기 에틸렌 및 옥텐 코폴리머는 에틸렌-아크릴산 코폴리머(copolymer)와 결합하여 약 2:3 내지 약 3:2와 같이, 약 1:10 내지 약 10:1의 중량비로 존재할 수 있다.

상기 올레핀 폴리머 조성물은 약 20% 미만과 같은 약 50% 미만의 결정화도를 나타낼 수 있다. 상기 올레핀 폴리머는 약 700g/10min 미만과 같은 약 1000g/10min 미만의 멜트 인덱스(melt index)를 가질 수도 있다. 상기 올레핀 폴리머는 또한 수성 분산제(aqueous dispersion)에 함유될 때 약 0.1미크론 내지 약 5미크론과 같은 상대적으로 작은 입자사이즈를 가질 수도 있다. 선택적 구현예로서, 상기 첨가제 조성물은 에틸렌-아크릴산 코폴리머를 포함할 수 있다. 상기 에틸렌-아크릴산 코폴리머는 지방산과 같은 분산조제와 조합하여 상기 첨가제 조성물에 존재할 수 있다.

일 구현예로서, 상기 첨가제 조성물은 주로 베이스 시트의 일면 또는 양면에 적용될 수 있다. 일단 베이스 시트에 적용되면, 상기 첨가제 조성물은 상기 시트에 적용되는 양에 따라 불연속적이지만 상호연결된 필름을 형성할 수 있다. 이러한 방법으로, 상기 첨가제 조성물은 유체를 흡수하는 시트의 능력을 심각하게 손상시키지 않으면서 시트의 강도를 증가시킨다. 예를 들어, 상기 형성되는 불연속적인 필름은 시트에 의해 액체가 흡수되도록 하는 개구부(openings)를 포함한다.

다른 구현예로서, 상기 첨가제 조성물은 상기 첨가제 조성물이 웹의 표면에 불연속적인 처리 영역을 형성하도록 상대적으로 적은 양으로 웹에 적용될 수 있다. 그러나, 이러한 적은 양으로도 상기 첨가제 조성물은 여전히 웹의 하나 또는 그 이상의 특성을 증가시킬 수 있다.

하나의 구현예로서, 상기 첨가제 조성물은 적용될 때 상기 실질적으로 베이스 시트로 스며들지 않는다. 예를 들어, 상기 첨가제 조성물은 상기 웹 두께의 약 10% 미만과 같은, 약 20% 미만과 같은, 약 30% 미만의 양으로 상기 웹으로 스며든다. 상기 웹의 표면에 우선 잔류함으로써, 상기 첨가제 조성물은 상기 웹의 액체 흡수가능성을 훼손하지 않는다. 나아가, 상기 첨가제 조성물은 실질적으로 상기 웹의 뻣뻣함을 증가시키지 않는다.

또 다른 구현예로서, 상기 첨가제 조성물은 상기 웹의 중심으로 또는 상기 웹의 두께를 가로질러 혼합될 수 있다.

본 개시와 관련된 첨가제 조성물로 처리된 상기 베이스 시트는 예를 들어 코폼 웹을 포함할 수 있다. 상기 코폼 웹은 펄프 파이버와 혼합된 합성 파이버를 함유할 수 있다. 나아가 상기 코폼 웹의 상기 특성들을 향상시키고, 코폼 물질 내로 상기 첨가제 조성물을 혼합하는 것은 또한 다양한 다른 이익 및 이점을 제공할 수도 있다. 예를 들어, 상기 첨가제 조성물의 존재는 충분한 강도를 유지하면서 상대적으로 가벼운 근량(basis weight)을 갖는 코폼 웹의 제조를 가능하게 할 수 있다. 상기 코폼 웹의 근량은 예를 들어, 일 구현예로서, 약 25 내지 약 30gsm과 같은, 약 15 내지 40gsm과 같은 약 50gsm 미만일 수 있다.

나아가, 상기 첨가제 조성물은 코폼 시트에 의해 발생되는 린트의 양을 감소시키기 때문에, 상대적으로 많은 양의 펄프 파이버를 갖는 코폼 재료가 본 개시에 따라 제조될 수 있다. 예를 들어, 펄프 파이버는 90중량%보다 큰 것과 같은, 85중량%보다 큰 것과 같은, 80중량%보다 큰 것과 같은, 75중량%보다 큰 것과 같은, 70중량%보다 큰 코폼에 존재할 수도 있다. 예를 들어, 상기 코폼 재료는 약 70중량% 내지 약 90중량% 함량으로 펄프파이버를 함유할 수 있다.

상기 첨가제 조성물이 상기 코폼 재료에 혼합되는 방법은 특별한 적용처에 따라 변화할 수 있다. 예를 들어, 첨가제 조성물은 그 형성 중에 코폼 재료에 혼합될 수 있다. 선택적으로 상기 첨가제 조성물은 주로 상기 코폼 재료에 적용될 수 있다. 적용될 때, 주로 상기 첨가제 조성물은 코폼 재료의 일면 또는 코폼 재료의 양면에 적용될 수 있다.

일 구현예로서, 상기 첨가제 조성물은 상기 시트를 크레이핑 드럼(creping drum)에 부착하고, 상기 드럼 표면으로부터 상기 시트를 크레이핑하기 위해 상기 시트의 일면에 적용될 수 있다. 일 구현예에서, 예를 들어, 상기 첨가제 조성물은 패턴에 따라 상기 시트의 일면에 적용될 수 있다. 상기 패턴은 예를 들어, 분리된 형상의 패턴(discrete shapes), 그물모양의 패턴(reticulated pattern) 또는 이들 양자의 조합을 포함할 수 있다. 상기 첨가제 조성물을 상기 시트에 적용하기 위해서, 상기 첨가제 조성물은 상기 패턴에 따라 상기 시트상에 프린트될 수 있다. 예를 들어, 일 구현예로서, 로토그라비어 프린터(rotogravure printer)가 사용될 수 있다.

선택적 구현예로서, 상기 첨가제 조성물은 상기 드럼에 시트를 부착하기 위해서 상기 시트의 일면에 스프레이되거나 또는 상기 크레이핑 드럼에 스프레이될 수 있다. 일단 상기 드럼에 부착되면, 상기 시트는 상기 드럼으로부터 크레이핑될 수 있다. 상기 직물을 크레이핑하는 것은 벌크성 및 소프트성을 증가시킬 수 있다.

상기 첨가제 조성물은 약 0.1중량% 내지 약 30중량%와 같은 약 0.1중량% 내지 약 50중량%의 양으로 상기 베이스 시트의 일면에 적용될 수 있다. 일부 구현예로서, 상기 첨가제 조성물이 상기 시트에 적용된 후, 상기 시트는 상기 첨가제 조성물의 주제 폴리머의 용융온도 이상의 온도 범위에서 건조될 수 있다.

상기 주제 폴리머가 크레이핑 드럼에 부착될 때, 원한다면, 상기 크레이핑 드럼은 가열될 수 있다. 예를 들어, 상기 크레이핑 표면은 약 100℃ 내지 약 150℃와 같은 약 80℃ 내지 약 200℃의 온도에서 가열될 수 있다. 상기 첨가제 조성물은 동일 또는 상이한 패턴에 따라 상기 시트의 일면에만 적용될 수 있고, 또는 상기 시트의 양면에 적용될 수 있다. 상기 시트의 양면에 적용될 때, 상기 시트의 양면은 크레이핑 드럼으로부터 크레이핑될 수 있거나, 또는 상기 시트의 일면만 크레이핑될 수 있다.

일 구현예로서, 본 개시에 따라 제조되는 처리된 코폼 재료는 라미네이트 내에 혼합될 수 있다. 예를 들어, 상기 처리된 코폼 재료는 웨트레이드 웹(wetlaid web)과 같은 티슈 웹(tissue web)에 라미네이트될 수 있다. 예를 들어, 상기 티슈 웹은 적합한 방법으로 제조된 적합한 티슈 제품을 포함할 수 있다. 상기 티슈 웹에 상기 코폼 재료를 라미네이팅하는 것은 다른 포어 구조 및 지형(pore structures and topography)를 갖는 두 개의 별개의 와이핑 표면을 갖는 제품을 생성한다. 일단 본 개시에 따른 코폼 웹과 같은 베이스 시트에 적용 또는 혼합되면, 상기 베이스 시트는 두 개의 엠보싱 롤(embossing roll) 또는 엠보싱롤과 스무드 롤(smooth roll)로 형성된 닙(nip)을 통해 공급되어 엠보싱될 수 있다. 상기 엠보싱 요소는 첨가제 조성물 내의 상기 열가소성 폴리머를 부드럽게 하기에 충분한 압력 및/또는 온도에서 상기 웹과 접촉하여 상기 폴리머가 특정된 엠보싱을 유동성형(flow forming)하게 한다.

그러나, 다른 구현예로서, 상기 웹을 엠보싱하는 것은 바람직하지 않을 수 있다. 예를 들어, 베이스 시트가 크레이핑될 때에는, 상기 크레이핑 공정 중에 생성된 상기 시트 재료의 표면 특성을 보호하기 위해서 상기 웹을 엠보싱하지 않는 것이 바람직하다.

상기 베이스 시트가 형성된 후에, 일 구현예로서, 상기 시트를 와이핑 용액으로 미리 적셔질 수 있다. 일반적으로, 적합한 와이핑 용액이 본 개시에 따라 사용될 수 있다. 예를 들어, 일 구현예로서, 상기 와이핑 용액은 적어도 하나의 계면활성제 및/또는 적어도 하나의 연화제(emollient)와 함께 물을 포함할 수 있다. 선택적 구현예로서, 상기 와이핑 용액은 알코올과 함께 물을 포함할 수 있다. 알로에, 방부제, 글리콜, 항균제, 방향제 등과 같은 다양한 다른 각각의 성분이 상기 와이핑 용액에 존재할 수 있다.

본 발명의 다른 특징 및 견지에 대하여 이하에서 보다 상세하게 논의한다.

본 발명의 통상의 기술자에 대한 가장 바람직한 모드를 포함하여 본 발명의 완전하고 가능한 개시를 채용되는 도면을 참조하여 상세한 설명의 나머지 부분에 더욱 구체적으로 개시한다. 도면으로서,

도 1은 본 개시에 따라 다층을 갖는 티슈 웹 형성 기계의 개략적 도면이다.

도 2는 본 개시에 따라 티슈 웹의 각 면에 첨가제 조성물을 적용하고, 그리 고 상기 웹의 일면을 크레이핑하는 공정의 일 구현예의 개략도이다.

도 3은 본 개시에 따라 만들어진 티슈 웹에 첨가제 조성물을 적용하는데 사용되는 패턴의 일 구현예의 평면도이다.

도 4는 본 개시에 따라 티슈 웹에 첨가제 조성물을 적용하는데 사용되는 패턴의 또 다른 구현예이다.

도 5는 본 개시에 따라 티슈 웹에 첨가제 조성물을 적용하는데 사용되는 패턴의 또 다른 선택적 구현예의 평면도이다.

도 6은 본 개시에 따라 상기 티슈 웹의 일면에 첨가제 조성물을 적용하고, 상기 웹의 일면을 크레이핑하는 공정의 선택적 구현예의 개략도이다.

도 7은 본 개시에 따라 티슈 웹의 일면에 첨가제 조성물을 적용하고 상기 웹의 일면을 크레이핑하는 공정의 또 다른 구현예의 개략도이다.

도 8은 본 개시에 따라 티슈 웹의 일면에 첨가제 조성물을 적용하고, 상기 웹의 일면을 크레이핑하는 공정의 또 다른 구현예의 개략도이다.

도 9는 스틱-슬립 테스트를 수행하는데 사용되는 설비를 나타내는 도면이다.

도 10 및 11은 아래 실시예 2 및 3에서 얻어진 결과이다.

본 상세한 설명 및 도면에서 인용기호의 반복 사용은 본 개시의 동일 또는 유사한 특징 또는 요소를 나타내기 위한 것이다.

본 논의는 대표적 구현예의 설명이며, 본 개시의 보다 넓은 견지를 제한하 는 것으로서 의도되지 않는다는 것이 본 기술 분야에서 통상의 기술자에 의해 이해된다.

일반적으로 본 개시는 와이핑 제품과 같은 베이스 시트의 다양한 특성을 강화시키기 위해 상기 베이스 시트에 첨가제 조성물의 흡수에 관한 것이다. 일 구현예로서, 상기 베이스 시트는 코폼 웹을 포함한다. 상기 첨가제 조성물은 폴리올레핀 분산제를 포함한다. 예를 들어, 상기 폴리올레핀 분산제는 베이스 시트에 적용 또는 혼합될 때 수성 매질에서 약 5 미크론 미만과 같은 상대적으로 작은 사이즈를 갖는 폴리머 입자를 포함할 수 있다. 그러나 일단 건조되면 상기 폴리머 입자는 일반적으로 구별할 수 없다. 예를 들어, 일 구현예로서, 상기 첨가제 조성물은 상기 베이스 시트에 불연속적 필름을 형성하거나/또는 별개의 처리된 영역을 형성하는 필름 형성 조성물을 포함할 수 있다. 일부 구현예로서, 상기 폴리올레핀 분산제(dispersion)는 분산조제(dispersing agent)를 또한 함유할 수 있다.

이하, 보다 상세하게 설명될 것이지만, 상기 첨가제 조성물은 다양한 기술을 사용하여 시트 제조의 상이한 단계 중에 베이스 시트에 혼합될 수 있다. 예를 들어, 일 구현예로서, 상기 첨가제 조성물은 상기 시트를 형성하는데 사용되는 파이버와 함께 혼합될 수 있다. 일 선택적 구현예로서, 상기 첨가제 조성물은 주로 베이스 시트에 적용될 수 있다. 예를 들어, 상기 첨가제 조성물은 크레이핑 작동 중 시트에 적용될 수 있다. 특히, 상기 첨가제 조성물은 크레이핑 공정 중 크레이핑 표면에 베이스 시트를 부착하는데 아주 적합함을 알았다. 폴리올레핀 분산제를 함유하는 상기 첨가제 조성물은 특별한 구현예에 따라 다양한 이익 및 장점을 제공 함을 알았다. 예를 들어, 상기 첨가제 조성물은 표면을 깨끗하게 하고, 오염 입자를 포획하는 베이스 시트의 능력을 강화시킨다. 특히 오염 입자는 첨가제 조성물에 의해 상기 베이스 시트에 부착되어 유지된다. 비록 알려져 있지는 않지만, 상기 첨가제 조성물은 오염 입자를 끌어당기고 유지하는데 매우 적합한 마찰전기(triboelectric) 특성을 생성한다. 특히, 상기 첨가제 조성물은 정전기를 생성하고, 또한 인접 표면을 깨끗하게 하기 위해 베이스 시트의 능력을 향상시키는 마찰계수를 증가시킨다. 이하에 기재될 것으로서, 상기 첨가제 조성물은 마찰계수를 증가시키지만, 일단 움직임이 시작되면 표면을 가로질러 흐른다.

일단 상기 베이스 시트 상에 존재하면, 상기 첨가제 조성물은 유리표면, 플라스틱 표면, 나무 표면, 금속 표면, 피부 등과 같은 복수의 표면상에 상기 베이스 시트의 청소 행위를 강화시킬 수 있다. 나아가, 상기 첨가제 조성물은 스트리킹(streaking, 탈색)을 생성하거나 또는 잔류물을 남기지 않는다. 펄프 파이버를 포함하는 웹에 적용될 때, 상기 첨가제 조성물은 또한 제품에 의해 생성된 린트(lint)의 양을 감소시킨다.

상기한 바와 같이, 일 구현예로서, 본 개시에 따라 처리된 베이스 시트는 코폼 웹을 포함한다. 코폼 공정에서, 적어도 하나의 멜트블로운 다이헤드(meltblown diehead)가 멜트블로운 웹이 형성되는 중에 여기에 기타 물질이 부가되는 슈트(shute, 활강 사면로) 근처에 배치된다. 이러한 기타 물질은 천연 파이버, 초흡수성 입자, 천연 폴리머 파이버(예를 들어, 레이온) 및/또는 합성 폴리머 파이버(예를 들어, 폴리프로필렌 또는 폴리에스테르)일 수 있으며, 예를 들어, 상 기 파이버는 스테이플장일 수 있다.

코폼 공정은 통상적으로 양도된 미국특허 Lau의 제4,818,464호 및 Anderson et al의 제4,100,324호에 나타나 있으며, 이들은 여기에 참조예로서 병합되어 있다. 상기 코폼 공정에 의해 제조된 웹은 일반적으로 코폼 재료로서 말해진다. 보다 구체적으로, 코폼 부직 웹을 제조하는 하나의 방법은 용융 폴리머 물질을 미세 스트림으로 다이헤드를 통해 압출하고, 노즐로부터 공급된 고속의 가열된 가스(통상 공기)의 흐름을 수렴하여 폴리머 스트림을 작은 직경의 불연속적 미세섬유로 쪼갬으로써 상기 스트림을 가늘게 하는 것을 포함한다. 예를 들어, 상기 다이헤드는 적어도 하나의 압출구의 직선열을 포함할 수 있다. 일반적으로 상기 마이크로 파이버는 약 10미크론까지의 평균 파이버 직경을 가질 수 있다. 상기 마이크로 파이버의 평균 직경은 일반적으로 약 2미크론 내지 5미크론과 같은 약 1미크론 이상일 수 있다. 상기 마이크로 파이버는 주로 불연속적인 반면, 이들은 통상 스테이플 파이버에 대한 통상적인 길이를 초과하는 길이는 갖는다.

펄프 파이버와 같은 다른 재료와 용융 폴리머 파이버를 혼합하기 위해서, 제1 가스 스트림을 개별적으로 취급되는 우드 펄프 파이버(wood pulp fiber)를 포함하는 제2 가스 스트림과 통합한다. 그러므로 상기 펄프 파이버는 단일 단계로 폴리머 파이버와 혼합되게 된다. 상기 우드 펄프 파이버는 약 0.5 밀리미터 내지 약 10밀리미터의 길이를 가질 수 있다. 상기 혼합된 공기 스트림은 그 후에 형성 표면(forming surface)으로 향하여 상기 부직물을 에어 폼(air form)한다. 상기 부직물은 원하는 경우, 두 개의 다른 물질을 병합하기 위해 한 쌍의 진공 롤의 닙(nip) 을 통과시킬 수 있다.

멜트블로운 파이버와 혼합될 수 있는 천연 섬유는 울, 면, 아마, 대마 및 우드 펄프를 포함한다. 우드 펄프는 CR-1654(US Alliance Pulp Mills, Coosa, Alabama)와 같은 표준 소프트 우드 플러핑 그레이드(standard softwood fluffing grade)를 포함한다. 펄프는 파이버 및 이들의 가공성의 고유 특성을 강화하기 위해 개조될 수 있다. 화학적 처리 또는 기계적 꼬임을 포함하는 방법들로 상기 섬유들에 컬(curl)을 부여할 수 있다. 컬은 전형적으로 가교 또는 경화 전에 부여된다. 펄프는 포름알데히드 또는 그 유도체, 글루타르알데히드, 에피클로로히드린, 우레아 또는 우레아 유도체와 같은 메틸올레이트화된 화합물, 말레산 무수물과 같은 디알데히드, 비-메틸올레이트화된 우레아 유도체, 시트르산 또는 기타 폴리카르복실산과 같은 가교제의 사용에 의해 경화된다. 펄프는 열 또는 머서화와 같은 가성처리에 의해 경화된다. 이러한 타입의 파이버의 예로는 WA, Tacoma의 Weyerhaeuser Corporation으로부터 이용할 수 있는 습식 모듈러스를 강화시키는 화학적으로 가교된 남부 소프트우드 펄프 파이버(southern softwood pulp fibers)인 NHB416을 포함한다. 다른 유용한 펄프는 또한, Weyerhaeuser로부터의 디본디드 펄프(debonded pulp)(NF405) 및 무-디본디드 펄프(non-debonded pulp)(NB405)이다. TN, Memphis의 Buckeye Technologies, Inc로부터의 HPZ3은 섬유에 대해 부가된 건조 및 습식 경도 및 레질리언스를 부여하는 외에 컬 및 트위스트를 부여하는 화학적 처리를 갖는다. 또 다른 적합한 펄프는 Buckeye HP2 펄프이고, 또 다른 것은 International Paper Corporation로부터의 IP Supersoft이다. 적합한 레이온 파이버는 Alabama, Axis의 Acordis Cellulose Fibers Incorporated로부터의 1.5데이너 Merge 18453 파이버이다. 나아가 상기 웹의 청소능력을 증가시키고 린트를 감소시키는 것에 더하여 코폼 재료에 상기 첨가제 조성물을 첨가하는 것은 다른 다양한 특성을 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 첨가제 조성물은 상기 재료의 경직성 또는 상기 재료의 다른 특성에 상당히 부정적으로 강한 영향을 주는 것 없이 제품의 강도를 향상시킬 수 있다. 사실, 코폼 웹에 상기 첨가제 조성물을 혼합하는 것은 인식되는 소프트성 및 제품의 촉감을 실제적으로 향상시킬 수 있으면서, 표면 내구성을 증가시킨다. 상기 첨가제 조성물의 적용은 또한 상대적으로 낮은 근량을 가지며, 그리고/또는 상대적으로 높은 펄프 함량을 갖는 코폼 물질의 제조를 가능하게 한다. 예를 들어, 코폼 재료는 약 30gsm 미만과 같은 약 50gsm 미만의 근량을 갖도록 제조될 수 있다. 본 개시에 따라 제조된 코폼 재료는 예를 들어, 약 25gsm 내지 약 30gsm과 같은, 약 20gsm 내지 약 40gsm과 같은, 약 10gsm 내지 약 50gsm의 근량을 가질 수 있다.

상기 코폼 재료는 또한 펄프 파이버의 보다 많은 함량을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 코폼 재료들은 허용할 수 없는 린트 특성을 가지지 않는 약 70중량% 초과의 함량으로 펄프 파이버를 함유할 수 있다. 보다 구체적으로, 코폼 재료는 약 70중량% 내지 약 90중량% 또는 그 이상으로 펄프 파이버를 함유할 수 있다. 펄프함량 증가는 상기 웹의 액체 흡수특성을 향상시키고, 상기 웹의 제조단가를 감소시킬 수 있다.

결국, 근량을 감소시키고, 펄프 함량을 증가시키는 것은 제조 스피드를 증가시킬 수 있다.

상기 이점 및 이익은 상기 첨가제 조성물을 베이스 시트의 제조 중 사실상 어느 점에서 베이스 시트에 혼입함으로써 얻어질 수 있다. 상기 첨가제 조성물은 일반적으로 적오도 하나의 열가소성 수지, 물 및 선택적으로 적어도 하나의 분산조제를 포함하는 수성 분산제를 함유한다. 상기 열가소성 수지는 상대적으로 작은 입자사이즈로 상기 분산제에 존재한다. 예를 들어, 상기 폴리머의 평균 체적 입자사이즈는 약 5미크론 미만일 수 있다. 상기 사실상의 입자사이즈는 상기 분산제에 존재하는 열가소성 폴리머를 포함하는 다양한 요소에 의존할 수 있다. 그러므로, 상기 평균 체적 입자사이즈는 약 1 미크론 미만과 같은, 약 2 미크론 미만과 같은, 약 3미크론 미만과 같은, 약 4미크론 미만과 같은, 약 0.05미크론 내지 약 5미크론일 수 있다. 입자사이즈는 Coulter LS230 광 분산 입자사이즈 분석기(light-scattering particle size analyzer) 또는 다른 적합한 장치로서 측정될 수 있다. 상기 수성 분산제에 존재할 때, 그리고, 상기 티슈 웹에 존재할 때, 상기 열가소성 수지는 전형적으로 비-섬유성 형태로 발견된다.

상기 분산제에서 폴리머 입자의 입자사이즈 분포는 약 1.9, 1.7 또는 약 1.5와 같은 약 2.0 이하일 수 있다.

본 개시의 첨가제 조성물에 혼입될 수 있는 수성 분산제의 예는, 예를 들어, 미국특허출원 공개번호 제2005/0100754호, 미국특허출원공개번호 제2005/0192365호, PCT 공개번호 제WO2005/021638호 및 PCT 공개번호 제WO2005/021622호, 미국시리얼번호 제11/303,002호, 미국 시리얼번호 제11/304,490호, 미국 시리얼번호 제11/303,036호 및 미국 시리얼번호 제11/635,385에 개시되어 있으며, 이들은 여기에 참조예로서 편입되어 있다.

일 구현예로서, 상기 첨가제 조성물은 베이스 시트의 표면에 필름을 형성할 수 있는 필름 형성 조성물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 주로 베이스 시트에 적용될 때, 상기 첨가제 조성물은 불연속적이지만 상호 연결된 필름을 형성할 수 있다. 다른 말로, 상기 첨가제 조성물은 상기 베이스 시트의 표면에 걸쳐 상호 연결된 폴리머 네트워크(polymer network)를 형성한다. 상기 필름 또는 폴리머 네트워크는, 그러나, 다양한 개구부(opening)가 필름 내에 포함되어 있다는 점에서 불연속적이다. 상기 개구부의 사이즈는 상기 시트에 적용되는 첨가제 조성물의 함량 및 상기 첨가제 조성물이 적용되는 방법에 따라 변화할 수 있다. 특별한 이점 중, 상기 개구부는 액체가 불연속적인 필름을 통해, 그리고 베이스 시트의 내부로 흡수되도록 한다. 이와 관련하여, 상기 베이스 시트의 위킹 특성(wicking properties)는 첨가제 조성물의 존재에 의해 영향을 받지 않는다.

다른 구현예로서, 상기 첨가제 조성물은 상기 베이스 시트에 상대적으로 적은 함량으로 첨가될 때, 상기 첨가제 조성물은 상호 연결된 네트워크를 형성하지 않으나, 그 대신에 처리된 별개의 영역으로서 베이스 시트에 나타난다. 그러나, 상대적으로 적은 함량에서 상기 첨가제 조성물은 또한 상기 베이스 시트의 적어도 하나의 특성을 강화시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 베이스 시트의 감촉은 0.5중량% 미만과 같은, 1중량% 미만과 같은, 1.5중량% 미만과 같은, 2중량% 미만과 같은, 2.5중량% 미만과 같은 함량으로 향상될 수 있다.

나아가, 일부 구현예로서, 상기 첨가제 조성물은 일차적으로 베이스 시트의 표면에 잔존하며, 일단 적용되면 시트를 침투하지 않는다. 이러한 방법에서, 불연속적인 필름은 베이스 시트가 그 표면에 접촉하는 유체를 흡수하도록 할 뿐만 아니라, 상대적으로 많은 양의 유체를 흡수하는 베이스 시트의 능력을 상당히 훼손하지 않는다. 그러므로, 상기 첨가제 조성물은 상기 시트의 액체 흡수 특성을 상당히 훼손하지 않으면서, 상기 베이스 시트의 경직성에 부정적인 실질적 영향을 끼침이 없이 상기 시트의 강도를 향상시킨다.

베이스 시트의 표면에 존재할 때 상기 첨가제 조성물의 두께는 상기 첨가제 조성물의 성분 및 상기 적용된 함량에 따라 다양하게 변화한다. 일반적으로 예를 들어, 상기 두께는 약 0.01미크론 내지 약 10미크론에서 변화할 수 있다. 보다 높은 추가량 수준에서, 예를 들어, 상기 두게는 약 3미크론 내지 약 8미크론일 수 있다. 그러나 보다 낮은 추가량 수준에서, 상기 두께는 약 0.3미크론 내지 약 0.7미크론과 같은 약 0.1 내지 약 1미크론일 수 있다.

상대적으로 높은 추가량 수준일 때보다 상대적으로 낮은 추가량 수준에서 상기 첨가제 조성물은 상기 베이스 시트 상에서 다르게 쌓일 수 있다. 예를 들어, 상대적으로 낮은 추가량 수준에서는, 별개의 처리된 영역이 베이스 시트 상에 형성될 뿐만 아니라, 상기 첨가제 조성물이 베이스 시트 상의 지형을 보다 잘 따를 수 있다. 예를 들어, 일 구현예로서, 베이스 시트가 크레이프될 때, 상기 첨가제 조성물은 상기 베이스 시트의 크레이프 패턴을 따른다는 것이 밝혀졌다.

상기 첨가제 조성물 내에 함유된 열가소성 수지는 특별한 적용처 및 원하는 결과에 따라 변화할 수 있다. 예를 들어, 일 구현예로서, 열가소성 수지는 올레핀 폴리머이다. 여기서 사용되는 것으로서, 올레핀 폴리머는 일반식 C_nH_2n를 갖는 불포화된 개방 체인 탄화수소의 부류를 말한다. 상기 올레핀 폴리머는 인터폴리머(interpolymer)와 같은 코폴리머로서 존재할 수 있다. 여기서 사용되는 것으로서, 실질적으로 올레핀 폴리머는 약 1% 미만의 치환을 포함하는 폴리머를 말한다.

일 구현예로서, 예를 들어, 상기 올레핀 폴리머는 C₄-C₂₀ 선형, 가지형 또는 고리형의 디엔, 또는 비닐 아세테이트와 같은 에틸렌 비닐 화합물, 및 식 H₂C=CHR로 표현되는 화합물로서, 여기서 R은 C₁-C₂₀ 선형, 가지형 또는 고리형 알킬기 또는 C₆-C₂₀ 아릴기인 화합물로부터 선택된 적어도 하나의 공단량체와 에틸렌의 알파-올레핀 인터폴리머를 포함할 수 있다. 공단량체의 예로는 프로필렌, 1-부텐, 3-메틸-1-부텐, 4-메틸-1-펜텐, 3-메틸-1-펜텐, 1-헵펜, 1-헥센, 1-옥텐, 1-데센 및 1-도데센을 포함한다. 일부 구현예로서, 상기 에틸렌 인터폴리머는 약 0.92g/cc 미만의 밀도를 갖는다.

다른 구현예로서, 상기 열가소성 수지는 에틸렌, C₄-C₂₀ 선형, 가지형 또는 고리형 디엔, 및 식 H₂C=CHR로 표시되는 화합물로서, 여기서 R은 C₁-C₂₀ 선형, 가지형 또는 고리형 알킬기 또는 C₆-C₂₀ 아릴기인 화합물을 포함하는 그룹으로부터 선택되는 적어도 하나의 공단량체와 프로필렌 알파-올레핀 인터폴리머를 포함한다. 공단량체의 예로는 에틸렌, 1-부텐, 3-부텐, 3-메틸-1-부텐, 4-메틸-1-펜텐, 3-메틸-1-펜텐, 1-헵텐, 1-헥센, 1-옥텐, 1-데센 및 1-도데센을 포함한다. 일부 구현예로 서, 상기 공단량체는 상기 인터폴리머의 약 5중량% 내지 약 25중량%로 존재한다. 일 구현예로서, 프로필렌-에틸렌 인터폴리머가 사용된다.

본 개시에서 사용될 수 있는 다른 열가소성 수지의 예로는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리-1-부텐, 폴리-3-메틸-1-부텐, 폴리-3-메틸-1-펜텐, 폴리-4-메틸-1-펜텐, 에틸렌-프로필렌 코폴리머, 에틸렌-1-부텐 코폴리머, 및 프로필렌-1-부텐 코폴리머로 전형적으로 표시되는 것으로서, 에틸렌, 프로필렌, 1-부텐, 3-메틸-1-부텐, 4-메틸-1-펜텐, 3-메틸-1-펜텐, 1-헵텐, 1-헥센, 1-옥텐, 1-데센, 및 1-도데센 와 같은 올레핀의 호모폴리머 및 코폴리머(엘라스토머를 포함한다.); 에틸렌-부타디엔 코포리머 및 에틸렌-에틸리덴 노르보르넨 코폴리머로 전형적으로 표시되는 것으로서 컨주게이트된 또는 비-컨주게이트된 디엔과 알파올레핀의 코폴리머(엘라스토머를 포함한다.); 에틸렌-프로필렌-부타디엔 코폴리머, 에틸렌-프로필렌-디시클로펜타디엔 코폴리머, 에틸렌-프로필렌-1,5-헥사디엔 코폴리머 및 에틸렌-프로필렌-에틸리덴 노르보르넨 코폴리머로 전형적으로 대표되는 것으로서 컨주게이트된 또는 비-컨주게이트된 디엔과 둘 또는 그 이상의 알파올레핀의 코폴리머와 같은 코폴리머(엘라스토머를 포함한다.); N-메틸올 관능성 공단량체를 갖는 에틸렌비닐 아세테이트 코폴리머, N-메틸올 관능성 공단량체를 갖는 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머, 에틸렌-비닐 클로라이드 코폴리머, 에틸렌 아크릴산 또는 에틸렌-(메트)아크릴산 코폴리머 및 에틸렌-(메트)아크릴레이트 코폴리머와 같은 에틸렌-비닐 화합물 코폴리머; 폴리스티렌, ABS, 아크릴로니트릴-스티렌 코폴리머, 메틸스티렌-스티렌 코폴리머와 같은 스티렌성 코폴리머(엘라스토머를 포함한다.); 및 스티렌-부타디엔 코폴리머와 이들의 하이드레이트, 그리고, 스티렌-이소프렌-스티렌 3블록 코폴리머와 같은 스티렌 블록 코폴리머(엘라스토머를 포함한다.); 폴리비닐 클로라이드, 폴리비닐리덴 클로라이드, 비닐클로라이드-비닐리덴 클로라이드 코폴리머, 폴리메틸아크릴레이트, 및 폴리메틸메타크릴레이트와 같은 폴리비닐 화합물; 나일론 6, 나일론 6,6 및 나일론 12와 같은 폴리아미드; 폴리에틸렌 테레프탈레이트 및 폴리부틸렌 테레프탈레이트와 같은 열가소성 폴리에스테르; 폴리카보네이트, 폴리페닐렌 옥사이드 등을 포함한다. 이들 수지는 단독으로 또는 둘 이상의 조합으로 사용될 수 있다.

특별한 구현예로서, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 및 이들의 코폴리머 그리고 이들의 혼합물은 물론 에틸렌-프로필렌-디엔 터폴리머와 같은 폴리올레핀이 사용된다. 일부 구현예로서, 상기 올레핀 폴리머는 Elston의 미국특허번호 제3,645,992호에 기재된 균질 폴리머; Anderson의 미국특허번호 제4,076,698호에 기재된 바와 같은 고밀도 폴리에틸렌(HDPE); 불균질하게 가지화된 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE); 불균질하게 가지화된 선형 초저밀도 폴리에틸렌(ULDPE); 균질하게 가지화된 선형 에틸렌/알파-올레핀 코폴리머; 예를 들어, 미국특허번호 제5,272,236호 및 제5,278,272호에 기재된 방법으로서, 여기에 참조예로서 병합된 방법에 의해 제조될 수 있는 균질하게 가지화된, 실질적으로 선형인 에틸렌/알파-올레핀 폴리머; 및 저밀도 폴리에틸렌과 같은 고압, 자유라디칼 폴리머화된 에틸렌 폴리머 및 코폴리머를 포함한다. 본 발명의 또 다른 구현예로서, 상기 열가소성 수지는 에틸렌-아 크릴산(EAA) 및 예를 들어, Dow Chemical Company의 상표명 PRIMACOR^TM, DuPont의 NUCREL^TM, 및 ExxonMobil의 ESCOR^TM으로 입수할 수 있는 것으로서, 여기에 참조예로서 그 전체가 병합되어 있는 것과 같은 에틸렌-메타크릴산 코폴리머와 같은 에틸렌-카르복실산 코폴리머 및 에틸렌-비닐아세테이트(EVA) 코폴리머를 포함한다. 여기에 참조예로서 전체가 병합된 미국특허번호 제6,538,070호, 제6,566,446호, 제5,869,575호, 제6,448,341호, 제5,677,383호, 제6,316,549호, 제6,111,023호, 또는 제5,844,045호에 기재된 폴리머 조성물들은 일부 구현예에서도 적합하다. 물론, 폴리머의 혼합물도 사용될 수 있다. 일부 구현예로서, 상기 블렌드는 상이한 두개의 지글러-나타(Ziegler-Natta) 폴리머를 포함한다. 다른 구현예로서, 상기 블렌드는 지글러-나타 및 메탈로센 폴리머의 혼합물을 포함할 수 있다. 또 다른 구현예로서, 여기서 사용된 상기 열가소성 수지는 두 개의 다른 메탈로센 폴리머의 혼합물이다.

하나의 특별한 구현예로서, 열가소성 수지는 옥텐과 같은 알켄을 포함하는 공단량체와 에틸렌의 알파-올레핀 인터폴리머를 포함한다. 상기 에틸렌과 옥텐 코폴리머는 상기 첨가제 조성물에 단독으로 또는 에틸렌-아크릴산 코폴리머와 같은 다른 열가소성 수지와 혼합으로 존재할 수 있다. 특별한 잇점 중에서, 상기 에틸렌 아크릴산 코폴리머는 열가소성 수지임은 물론, 분산조제로서도 역할을 한다. 일부 구현예에 있어서, 상기 첨가제 조성물은 필름-형성 조성물을 포함한다. 에틸렌-아크릴산 코폴리머는 필름형성을 도울 수 있다는 것이 알려져 있는 반면, 에틸렌 및 옥텐 코폴리머는 경직성(stiffness)을 낮춘다. 베이스 시트에 적용될 때, 상기 조 성물이 적용되는 함량 및 상기 조성물이 적용되는 방법에 따라 상기 조성물이 상기 제품 내에 필름을 형성할 수도 있고, 형성하지 않을 수도 있다. 상기 베이스 시트에 필름을 형성할 경우, 상기 필름은 연속 또는 불연속적일 수 있다. 함께 존재할 경우, 에틸렌과 옥텐 코폴리머 및 에틸렌-아크릴산 코폴리머의 중량비는 약 3:2 내지 약 2:3과 같은 약 1:10 내지 약 10:1일 수 있다.

상기 에틸렌과 옥텐 코폴리머와 같은 열가소성 수지는 단일 사이트 촉매(single site catalyst)를 사용하여 제조될 수 있으며, 약 25% 미만과 같은 약 50% 미만의 결정화도를 가질 수 있다. 상기 폴리머는 약 20,000 내지 약 1,000,000과 같은 약 15,000 내지 약 5,000,000의 중량평균분자량을 가질 수 있다. 상기 폴리머의 분자량 분포는 약 1.8 내지 약 10과 같은, 약 1.5 내지 약 20과 같은, 약 1.01 내지 약 40일 수 있다.

열가소성 폴리머에 따라, 상기 폴리머의 멜트 인덱스는 약 0.5g/10min 내지 dir 800g/10min과 같은, 약 0.001g/10min 내지 약 1000g/10min의 범위일 수 있다. 예를 들어, 일 구현예로서, 상기 열가소성 수지의 멜트 인덱스는 약 100g/10min 내지 약 700g/10min일 수 있다.

상기 열가소성 수지는 또한 상대적으로 낮은 녹는점을 가질 수도 있다. 예를 들어, 상기 열가소성 수지의 용융점은 120℃ 미만과 같은, 130℃ 미만과 같은, 약 140℃ 미만일 수 있다. 예를 들어, 일 구현예로서, 상기 용융점은 약 90℃ 미만일 수 있다. 상기 열가소성 수지의 유리전이온도는 상대적으로 낮을 수도 있다. 예를 들어, 상기 유리전이온도는 약 40℃ 미만과 같은, 약 50℃ 미만일 수 있다.

하나 또는 그 이상의 열가소성 수지가 약 1중량% 내지 약 96중량%의 함량으로 상기 첨가제 조성물 내에 함유될 수 있다. 예를 들어, 상기 열가소성 수지는 약 20중량% 내지 약 50중량%와 같은, 약 10중량% 내지 약 70중량%의 함량으로 수성 분산제에 존재할 수 있다.

적어도 하나의 열가소성 수지에 더하여, 수성 분산제는 또한 분산조제를 함유할 수 있다. 상기 분산조제는 분산의 안정성 및/또는 형성을 돕는 조제이다. 하나 또는 그 이상의 분산조제가 상기 첨가제 조성물에 혼합될 수 있다.

일반적으로 어떠한 적합한 분산조제도 사용될 수 있다. 일 구현예로서, 예를 들어, 상기 분산조제는 적어도 하나의 카르복실산, 적어도 하나의 카르복실산의 염, 또는 카르복실산 에스테르 또는 카르복실산 에스테르의 염을 포함한다. 분산제(dispersant)로서 유용한 카르복실산의 예로는 몬타닉산(montanic acid), 스테아릭산, 올레익산 등과 같은 지방산을 포함한다. 일부 구현예로서, 상기 카르복실산, 상기 카르복실산의 염 또는 카르복실산 에스테르의 적어도 하나의 카르복실산 단편 또는 카르복실산 에스테르의 염의 적어도 하나의 카르복실산 단편은 25 미만의 탄소원자를 갖는다. 다른 구현예로서, 카르복실산, 카르복실산의 염 또는 카르복실산 에스테르의 적어도 하나의 카르복실산 단편 또는 카르복실산 에스테르의 염의 적어도 하나의 카르복실산 단편은 12 내지 25의 탄소원자를 갖는다. 일부 구현예로서, 카르복실산, 카르복실산의 염, 카르복신산 에스테르의 적어도 하나의 카르복실산 단편, 또는 그 염은 15 내지 25 탄소원자를 갖는다는 것이 보다 바람직하다. 다른 구현예로서, 탄소원자의 수는 25-60이다. 염의 일부 구현예는 알칼리 금속 양이온, 알칼리토금속 양이온, 또는 암모늄 또는 알킬암모늄 양이온으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 양이온을 포함한다.

또 다른 구현예로서, 분산조제는 에틸렌-아크릴산 코폴리머 또는 에틸렌-메타크릴산 코폴리머와 같은 에틸렌-카르복실산 폴리머 및 그 염으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.

다른 구현예로서, 상기 분산조제는 알킬 에테르 카르복실레이트, 페트롤륨 술포네이트, 술포네이트된 폴리옥시에틸레네이트된 알코올, 술포네이트된 또는 포스페이트된 폴리옥시에틸레네이트된 알코올, 폴리머릭 에틸렌 옥사이드/프로필렌 옥사이드/에틸렌옥사이드 분산조제, 제1차 및 제2차 알코올 에톡실레이트, 알킬 글리코시드 및 알킬글리세리드로부터 선택된다.

에틸렌-아크릴산 코폴리머가 분산조제로서 사용될 때, 상기 코폴리머는 열가소성 수지로 역할을 할 수도 있다.

하나의 특별한 구현예로서, 상기 수성 분산제는 에틸렌 및 옥텐 코폴리머, 에틸렌-아크릴산 코폴리머, 및 스테아릭산 또는 올레익산과 같은 지방산을 함유한다. 카르복실산과 같은 분산조제는 약 0.1중량% 내지 약 10중량%의 함량으로 수성 분산제에 존재할 수 있다.

상기 성분에 더하여, 상기 수성 분산제는 물을 또한 함유한다. 물은 원한다면 수도물 또는 탈이온수로서 첨가될 수 있다. 상기 수성 분산제의 pH는 일반적으로 7 내지 약 11과 같은, 약 5 내지 약 11.5와 같은, 약 12 미만이다. 상기 수성 분산제는 약 70% 미만과 같은 약 75% 미만의 고형분 함량을 가질 수 있다. 예를 들 어, 수성 분산제의 고형분 함량은 약 5% 내지 약 60%의 범위일 수 있다. 일반적으로, 상기 고형분 함량은 상기 첨가제 조성물이 상기 티슈 웹에 적용되거나 혼합되는 방법에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 파이버의 수성 부유물로 첨가되는 것과 같이, 베이스 시트 형성 중에 베이스 시트에 혼합될 때, 상대적으로 높은 고형분 함량이 사용될 수 있다. 그러나 주로 스프레이 또는 프린트와 같은 방법으로 적용될 때, 스프레이 또는 프린트 장치를 통한 가공성을 향상시키기 위해 낮은 고형분 함량이 사용될 수 있다.

어떠한 방법을 사용하여서도 수성 분산제를 제조할 수 있는데, 일 구현예로서, 상기 분산제는 용융-혼련(melt-kneading) 공정을 통해 형성될 수 있다. 예를 들어, 혼련기(kneader)는 번버리 혼합기(Banbury mixer), 싱글-스크루 압출기(single-screw extruder) 또는 멀티-스크루 압출기(multi-screw extruder)를 포함할 수 있다. 상기 용융-혼련은 전형적으로 하나 이상의 열가소성 수지를 용융-혼련하는데 사용되는 조건 하에서 수행될 수 있다.

하나의 특별한 구현예로서, 상기 공정은 분산제를 구성하는 성분들을 용융-혼련하는 것을 포함한다. 상기 용융-혼련 기계는 다양한 성분들을 위한 복수의 유입구(inlets)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 압출기는 연속으로 배치된 4개의 유입구를 포함할 수 있다. 나아가, 원한다면, 진공 배출구(vacuum vent)를 상기 압출기의 임의의 위치에 부가할 수 있다.

일부 구현예로서, 상기 분산제는 먼저 약 1 내지 약 3중량% 물을 함유하여 희석되고, 그리고 나서, 연속적으로 다시 약 25중량% 보다 많은 물을 포함하여 희 석된다.

본 개시에 따라 베이스 시트를 처리할 때, 수성 폴리머 분산제를 함유하는 상기 첨가제 조성물은 상기 웹을 형성하는 데 사용되는 파이버를 미리 혼합함으로써 상기 시트에 적용될 수 있거나, 또는 상기 시트에 혼합될 수 있다. 일 구현예로서, 상기 첨가제 조성물은 크레이핑 공정 중에 주로 상기 시트에 적용될 수 있다. 예를 들어, 일 구현예로서, 상기 첨가제 조성물은 드라이어 드럼(dryer drum)에 상기 시트를 부착하기 위해서 상기 시트상에 또는 가열된 드라이어 드럼 상에 스프레이될 수 있다. 그 후에 상기 시트는 드라이어 드럼으로부터 크레이프될 수 있다. 상기 첨가제 조성물이 상기 시트에 적용되어 상기 드라이어 드럼에 부착될 때, 상기 조성물은 상기 시트의 표면에 걸쳐 균일하게 적용될 수 있거나 또는 특별한 패턴에 따라 적용될 수 있다.

주로 베이스 시트에 적용될 때, 상기 첨가제 조성물은 상기 시트상에 스프레이되거나, 시트 상에 압출되거나 또는 시트상에 프린트될 수 있다. 상기 시트상에 압출될 때, 슬로트-코트 압출기(slot-coat extruder) 또는 멜트블로운 다이 압출기(meltblown dye extruder)와 같은 어떠한 적합한 압출장치가 사용될 수 있다. 상기 시트에 프린트될 때, 어떠한 적합한 프린트 장치가 사용될 수 있다. 예를 들어, 잉크젯 프린터, 또는 로토그라비어 프린트 장치가 사용될 수 있다. 다른 구현예로서, 상기 첨가제 조성물은 상기 시트에 포말로서 적용될 수 있다. 상기 첨가제 조성물은 상기 시트의 일면에 적용될 수 있고, 또는 시트의 양면에 적용(apply)될 수 있다.

일 구현예로서, 상기 첨가제 조성물은 베이스 시트에 적용하는 중에 또는 그 전에 가열될 수 있다. 상기 조성물을 가열하는 것은 붙임(application)을 촉진하는 속도를 낮출 수 있다. 예를 들어, 상기 첨가제 조성물은 약 50℃ 내지 약 150℃의 온도로 가열될 수 있다.

상기한 바와 같이, 일 구현예로서, 상기 첨가제 조성물은 코폼 웹을 포함하는 베이스 시트에 적용된다. 예를 들어, 코폼 웹을 형성하는 한가지 방법을 도 1에 도시한다. 기본적으로, 코폼 부직 웹의 형성방법은 용융 폴리머 물질을 다이 헤드(die head) 11을 통해 미세 스트림(fine streams)으로 압출하는 단계 및 노즐 12 및 13으로부터 공급되는 고속의 가열된 가스(일반적으로 공기) 흐름을 수렴함으로써 상기 스트림을 가늘게 하여 상기 폴리머 스트림을 작은 직경의 불연속적인 마이크로 파이버로 쪼개는 단계를 포함한다. 상기 다이 헤드(die head)는 바람직하게는 적어도 하나의 압출 구멍의 직선 열을 포함한다. 일반적으로 상기 결과 마이크로 파이버는 단지 약 10미크론까지 평균 파이버 직경을 가지며, 직경 10미크론을 초과하는 마이크로 파이버는 거의 없다. 상기 마이크로 파이버의 평균 직경은 통상 약 1미크론을 넘으며, 바람직하게는 2-6미크론의 범위 내이고, 평균 5미크론이다. 상기 마이크로 파이버는 대부분 불연속적인 반면, 이들은 일반적으로 통상 스테이플 파이버와 관련된 길이를 초과하는 길이를 갖는다. 단일 단계에서 두 개의 상이한 섬유성 물질을 병합하기 위해 상기 제1의 가스 스트림 10을 개별화된 우드 펄프 파이버(individualized wood pulp fibers)를 함유하는 제2 가스 스트림 14와 통합한다. 상기 개별화된 우드 펄프 파이버는 전형적으로 약 0.5 내지 10밀리미터의 길이 및 약 10/1:400/1의 길이 대 최대 폭의 비를 갖는다. 전형적인 단면적은 30미크론의 불규칙적인 폭 및 5미크론의 두께를 갖는다. 그 후에 상기 통합된 공기 스트림은 형성 표면으로 향하여 상기 부직 패브릭을 바람을 쐬어 형성한다(air form). 도 1에 나타낸 구성에 있어서, 제2 가스 스트림 14는 개별 파이버로 펄프 시트 21을 잡아당겨 분리하는(divellicating) 피킹 티스(picking teeth)를 갖는 피커 로우(picker row) 20을 포함하는 펄프 시트 디벨리케이팅 장치(pulp sheet divellicating apparatus)에 의해 형성된다. 상기 펄프 시트 21은 방사상으로, 즉, 피커 로우 반경을 따라 로우 22에 의해 상기 피커 로우 20으로 공급된다. 피커 로우 20 상의 티스가 상기 펄프 시트 21을 개별 파이버로 잡아당겨 분리함에 따라, 결과의 분리된 파이버는 형성 노즐 또는 덕트 23을 통해 제1 공기 스트림을 향해 아래로 이송된다. 하우징 24는 상기 피커 로우 20을 둘러싸서 하우징 24와 피커 로우 표면 사이의 통로 25를 제공한다. 공정 공기(process air)는 형성 덕트 23을 통해 피커 티스의 속도에 근접하는 속도로 파이버를 이송하는 매개체로서 역할을 하기에 충분한 양으로 덕트 26에 의해 통로 25로 상기 피커 로우에 공급된다. 상기 공기는 여하한 통상적인 수단, 예를 들어, 송풍기와 같은 수단에 의해 공급될 수 있다.

상기 통합된 스트림 15의 파이버 혼합물을 통합 파이버 매트 또는 웹으로 전환시키기 위해, 상기 스트림 15은 한 쌍의 두꺼운 진공 노즐 32 및 33을 통해 연속적으로 회전하는 다공성(foraminous) 표면을 갖는 한 쌍의 진공 롤 30 및 31의 닢(nip)을 통과한다. 상기 통합된 스트림 15가 상기 롤 30 및 31의 닙을 들어갈 때, 상기 운반 가스는 진공 노즐 32 및 33으로 흡입되며, 상기 파이버 혼합물은 두 개의 롤 30 및 31의 마주보는 면에 의해 가볍게 압축된다. 이는 진공 롤 닙으로부터 꺼내어 권취 롤 35(windup roll)로 이송될 수 있을 정도로 충분히 완성된 상태를 갖는 통합된, 스스로 지지하는(self-supporting) 섬유 웹 34를 형성하게 한다.

본 개시에 따르면, 상기 첨가제 조성물은 도 1에 도시된 방법의 상이한 위치에서 적용될 수 있다. 예를 들어, 일 구현예로서, 상기 펄프 파이버는 상기 첨가제 조성물로 미리 처리될 수 있다. 선택적으로 상기 첨가제 조성물은 진공 롤 30 및 31 이전에 상기 스트림 15에 적용될 수 있고, 또는 상기 섬유 웹 34에 적용될 수 있다. 원하는 경우, 상기 공정은 상기 롤 35에서 권취하기 전에 상기 첨가제 조성물을 건조시키기 위한 가열장치를 포함할 수 있다.

상기 스트림 15에 또는 섬유 웹 34에 적용된 경우, 상기 첨가제 조성물은 상기 스트림 또는 웹의 일면에 적용될 수 있고, 양면에 적용될 수 있다. 상기한 바와 같이, 여하한 적합한 방법이 상기 첨가제 조성물을 적용하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 첨가제 조성물은 상기 스트림 또는 상기 웹상에 스프레이, 압출 또는 프린트될 수 있다.

선택적 구현예로서, 상기 첨가제 조성물은 크레이핑 공정을 통해 코폼 재료에 적용될 수 있다.

예를 들어, 일 구현예로서, 상기 첨가제 조성물은 프린트-크레이핑 공정 중에 사용되거나, 또는 미리 형성된 웹에 적용될 수 있다. 특히, 일단 코폼 웹에 주로 적용되면, 상기 첨가제 조성물은 프린트 크레이핑 조작에서와 같은 크레이핑 표 면에 상기 웹을 부착하기에 매우 적합하다고 알려졌다.

예를 들어, 일단 코폼 웹이 형성되면, 일 구현예로서, 상기 첨가제 조성물은 상기 웹의 적어도 일면에 적용될 수 있고, 그리고 나서 상기 웹의 적어도 일면이 크레이핑될 수 있다. 일반적으로, 상기 첨가제 조성물은 상기 웹의 일면에만 적용될 수 있고, 상기 웹의 일면만이 크레이핑될 수 있으며, 상기 첨가제 조성물은 상기 웹의 양면에 적용될 수 있고, 상기 웹의 일면만 크레이핑될 수 있으며, 또는 상기 첨가제 조성물이 상기 웹의 각 면에 적용될 수 있고, 상기 웹의 각 면이 크레이핑될 수 있다.

도 2를 참조하면, 상기 첨가제 조성물을 코폼 웹에 적용하고, 상기 웹의 일면을 크레이핑하는데 사용될 수 있는 시스템의 일 구현예가 도시되어 있다. 상기 도 2에 나타난 구현예는 인-라인 또는 오프-라인 공정일 수 있다. 나타낸 바와 같이, 도 1에 나타낸 공정, 유사한 공정에 따라 제조된 코폼 웹 80은 일반적으로 제1 첨가제 조성물 적용 스테이션(first additive composition application station) 82를 통과한다. 스테이션 82는 스무스한 고무 프레스 롤 84와 패턴이 형성된 로토그라비어 롤 86에 의해 형성된 닙을 포함한다. 로토그라비어 롤 86은 제1 첨가제 조성물 90을 함유하는 저장소 88과 연결되어 있다. 로토그라비어 롤 86은 첨가제 조성물 90을 미리 선택된 패턴으로 웹 80의 일면에 적용한다.

웹 80은 그 후에 가열된 롤 92와 접촉하고 나서 롤 94를 통과한다. 상기 가열된 롤 92는 예를 들어 약 200℃까지의 온도, 그리고 특별하게는 약 100 내지 약 150℃의 온도로 가열될 수 있다. 일반적으로 상기 웹은 상기 웹을 건조하고, 수분 을 증발시키기 에 충분한 온도로 가열될 수 있다.

상기 가열된 롤 92 외에도 어떤 적합한 가열 장치가 상기 웹을 건조시키기 위해 사용될 수 있음을 이해해야 한다. 예를 들어, 선택적 구현예로서, 상기 웹은 웹을 건조하기 위해 적외선 히터와 연결되어 배치될 수 있다. 가열된 롤 또는 적외선 히터를 사용하는 것 이외에도, 예를 들어, 어떤 적합한 열풍건조기(convective oven) 또는 전자레인지(microwave oven)를 포함할 수 있다.

상기 가열된 롤 92로부터, 상기 웹 80은 풀 롤 96에 의해 제2 첨가제 조성물 적용 스테이션 98로 이송될 수 있다. 스테이션 98은 제2 첨가제 조성물 106을 포함하는 저장소 104와 연결되어 있는 로토그라비어 롤 102와 접촉하는 이송 롤 100을 포함한다. 스테이션 82와 유사하게, 제2 첨가제 조성물 106이 미리 선택된 패턴으로 웹 80의 반대면에 적용된다. 일단 상기 제2 첨가제 조성물이 적용되면, 웹 80은 프레스 롤 110에 의해 크레이핑 롤 108에 부착된다. 웹 80은 일정 거리동안 크레이핑 드럼 108의 표면에 운반되고 그 후 크레이핑 블레이드 112의 작동에 의해 그곳으로부터 제거된다. 상기 크레이핑 블레이드 112는 상기 웹의 제2 측면에 제어된 패턴 크레이핑 동작을 수행한다.

일단 크레이핑되면, 코폼 웹 80은, 이 구현예에서, 건조 스테이션 114를 통해 당겨진다. 건조 스테이션 114는 적외선 열, 마이크로 웨이브 에너지, 뜨거운 공기 등에 의해 에너지화된 오븐과 같은 가열유닛의 어떠한 형태를 포함할 수 있다. 건조 스테이션 114는 상기 웹을 건조 및/또는 첨가제 조성물을 경화하기 위한 일부 적용처에서 필요할 수 있다. 그러나, 선택된 첨가제 조성물에 따라, 다른 적용처에 서는 건조 스테이션 114가 불필요할 수 있다.

상기 건조 스테이션 내에서 코폼 웹이 가열되는 양은 상기 첨가제 조성물에 사용된 특별한 열가소성 수지, 상기 웹에 적용된 조성물의 양 및 사용된 웹의 타입에 의존한다. 일부 적용처에서, 예를 들어, 상기 코폼 웹은 약 100℃ 내지 약 200℃의 온도에서 공기와 같은 가스 스트림을 사용하여 가열될 수 있다.

도 2에 도시된 상기 구현예에서, 비록 상기 첨가제 조성물이 상기 티슈 웹의 각 면에 적용되더라도, 단지 일면만이 크레이핑 공정을 거친다. 그러나, 다른 구현예에서, 상기 웹의 양면이 크레이핑될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 예를 들어, 상기 가열된 롤 92는 도 2에 나타낸 108과 같은 크레이핑 드럼으로 대체될 수 있다.

도 2에 나타낸 바와 같이 상기 베이스 시트를 크레이핑하는 것은 상기 웹 내에 포함된 파이버-투-파이버(fiber-to-fiber) 결합을 끊어 분리함으로써 상기 웹의 소프트성을 향상시킨다. 반면, 상기 첨가제 조성물을 상기 웹의 외부에 적용하는 것은, 상기 웹을 크레이핑하는 것을 도울 뿐만 아니라, 상기 웹에 대한 건조 강도, 습윤 강도, 탄련성(stretchability) 및 찢김 저항성을 부가시킨다. 나아가, 상기 첨가제 조성물은 상기 웹으로부터 린트의 배출을 감소시킨다.

나아가, 코폼 웹에 대한 상기 첨가제 조성물을 적용하고, 상기 웹을 크레이핑하는 것은 크레이핑되는 상기 시트의 면에 소프트한 물결 모양(ripple)을 생성한다. 상기 시트의 일면만을 크레이핑하는 경우, 그 결과 재료는 각 표면에 다른 조직(texture)을 갖는다. 반면, 상기 재료의 양면이 크레이핑되는 경우, 양면이 물결 모양을 갖는다. 상기 물결 모양은 상기 시트에 적용될 수 있는 와이프 용액(wipe solution)에 대한 모세관장력(capillary tension)을 낮출 수 있다. 상기와 같은 물결 모양을 형성하는 경우, 형성 후에 상기 웹을 엠보싱 가공(emboss)하거나 또는 캘린더 가공(calender)하는 것은 바람직하지 않을 수 있다.

일반적으로, 도 2에 나타낸 바와 같이 코폼에 적용된 제1 첨가제 조성물 및 제2 첨가제 조성물은 동일한 성분을 함유할 수 있고, 다른 성분을 함유할 수 있다. 선택적으로 상기 첨가제 조성물은 원하는 바에 따라 동일한 성분을 상이한 함량으로 함유할 수 있다.

상기 첨가제 조성물은 상기한 바와 같이 미리 선택된 패턴으로 상기 베이스 웹에 적용된다. 일 구현예로서, 예를 들어, 상기 첨가제 조성물은 그물모양의 패턴으로 상기 웹에 적용될 수 있고, 그리하여, 상기 패턴은 그 표면에 그물 형태의 디자인을 형성하여 상호 연결된다.

그러나, 선택적 구현예로서, 상기 첨가제 조성물은 별개 형상의 연속을 나타내는 패턴으로 상기 웹에 적용된다. 상기 첨가제 조성물을 점과 같이 별개 형상으로 적용하는 것은 상기 웹의 표면적의 실직적 부분을 덮지 않고도 상기 웹에 충분한 강도를 제공한다.

본 개시에 따라, 상기 첨가제 조성물은 상기 웹의 표면적의 약 15% 내지 약 99%로 덮도록 상기 베이스 시트의 각 면에 적용된다. 보다 특별하게, 대부분의 적용에 있어서, 상기 첨가제 조성물은 상기 웹의 각 면의 표면적의 약 20% 내지 약 60%를 덮을 것이다. 상기 웹의 각 면에 적용된 첨가제 조성물의 전체 함량은 상기 웹의 총 중량을 기준으로 약 2중량% 내지 약 10중량%와 같은, 약 0.5중량% 내지 약 30중량%의 범위일 수 있다.

일 구현예로서, 상기 코폼 웹에 적용된 상기 첨가제 조성물의 함량은 상기 웹의 근량에 의존할 수 있다. 예를 들어, 상기 웹의 근량이 50gsm보다 큰 경우, 상기 첨가제 조성물은 약 0.2gsm 내지 약 1gsm의 함량으로 적용될 수 있다. 반면, 약 50gsm 미만과 같은 보다 낮은 근량에 대하여, 보다 많은 함량의 상기 첨가제 조성물이 상기 웹에 적용될 수 있다. 예를 들어, 상기 웹의 근량이 약 50gsm 미만인 경우, 상기 첨가제 조성물은 약 1gsm 내지 약 5gsm과 같은 1gsm 초과의 양으로 적용될 수 있다. 보다 적은 근량에서, 또는 보다 낮은 함량의 합성 파이버를 함유하는 코폼 웹에 대하여, 강도를 증가시키고, 린트를 감소시키기 위해서 보다 많은 함량의 첨가제 조성물이 적용될 수 있다.

상기 함량에서, 상기 첨가제 조성물은 다양한 요소에 따라, 상기 웹의 총 두께의 약 30%까지의 함량으로 적용된 후에 상기 티슈 웹을 침투할 수 있다. 그러나, 상기 첨가제 조성물의 대부분은 상기 웹에 적용된 후 주로 상기 웹의 표면에 잔류한다는 것이 발견되었다. 예를 들어, 일부 구현예로서, 상기 첨가제 조성물은 상기 웹 두께의 1% 미만과 같은, 3% 미만과 같은, 5% 미만을 통과한다.

도 3을 참고하여, 본 개시에 따라 베이스 시트에 첨가제 조성물을 적용하는데 사용될 수 있는 패턴의 일 구현예를 나타낸다. 도시된 바와 같이, 도 3에 나타낸 상기 패턴은 개별적인 점 120의 연속을 나타낸다. 일 구현예로서, 예를 들어, 상기 점들은 일정한 간격을 둘 수 있고, 세로방향 또는 가로방향으로 인치당 대략 약 25 내지 35개의 점이 존재한다. 상기 점들은 예를 들어, 약 0.01 내지 0.03인치의 직경을 가질 수 있다. 하나의 특별한 구현예로서, 상기 점들은 약 0.02인치의 직경을 가질 수 있고, 대략 세로방향 또는 가로방향으로 인치당 대략 28개의 점이 제공되어 패턴으로 존재할 수 있다. 이 구현예에서, 상기 점들은 베이스 시트의 일면의 표면적의 약 20% 내지 약 30%를 덮을 수 있고, 보다 특별하게는 상기 웹의 표면적의 약 25%를 덮을 수 있다.

점들 외에, 다양한 다른 별개의 형상이 또한 사용될 수 있다. 예를 들어, 도 5에 나타낸 바와 같이, 각각 3개의 긴 6각형으로 이루어진 별개의 형상으로 구성되는 패턴이 묘사된다. 일 구현예로서, 상기 6각형은 약 0.02인치 길이일 수 있고, 그리고, 약 0.006인치의 폭을 가질 수 있다. 대략 인치당 35 내지 40개의 6각형이 세로방향 및 가로방향으로 존재할 수 있다. 도 5에 나타낸 바와 같은 6각형을 사용하는 경우, 상기 패턴은 상기 웹의 일면의 표면적의 약 40 내지 약 60%를 덮을 수 있고, 보다 특별하게는 상기 웹의 표면적의 약 50%를 덮을 수 있다.

도 4를 참조하면, 베이스 시트에 첨가제 조성물을 적용하는 패턴의 다른 구현예가 나타난다. 이 구현예에서, 상기 패턴은 그물모양의 격자(reticulated grid)이다. 보다 상세하게, 상기 그물모양의 패턴은 다이아몬드 형상이다. 사용될 경우, 그물 모양의 패턴은 별개의 형상의 연속으로 구성되는 패턴에 비하여 상기 웹에 보다 높은 강도를 제공할 수 있다.

본 개시에 따라 상기 베이스 시트에 상기 첨가제 조성물을 적용하는데 사용되는 공정은 변화할 수 있다. 예를 들어, 특별한 적용처에 따라 상기 베이스 시트 상에 첨가제 조성물을 프린트하는데 다양한 프린트 방법이 사용될 수 있다. 이러한 프린트 방법은 각 면에 두 개의 분리된 그라비어를 사용하는 직접 그라비어 프린트, 듀플렉스 프린트(duplex printing)(양면이 동시에 프린트됨)를 사용하는 오프셋 그라비어 프린트 또는 스테이션-투-스테이션 프린트(station-to-station printing)(하나의 통로에서 각 면의 연속적 프린트)를 포함할 수 있다. 다른 구현예로서, 오프셋 및 직접 그라비어 프린트의 조합이 사용될 수 있다. 또 다른 구현예로서, 듀플렉스 또는 스테이션-투-스테이션 프린트를 사용하는 플렉소그라픽 프린트(flexographic printing)가 또한 상기 첨가제 조성물을 적용하는데 사용될 수도 있다.

본 개시에 따라 제조된 코폼 베이스 시트는 상대적으로 양호한 벌크 특성을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 코폼 웹은 약 10cc/g 초과와 같은, 약 9cc/g 초과와 같은, 약 7cc/g 초과와 같은, 약 5cc/g 초과와 같은, 약 3cc/g보다 큰 벌크를 가질 수 있다. 상기 코폼 웹의 근량은 약 15gsm 내지 200gsm 또는 그 이상으로 변할 수 있다. 상기한 바와 같이, 일 구현예로서, 코폼 웹은 약 50gsm 미만과 같은 상대적으로 낮은 근량을 갖도록 제조된다.

도 6을 참조하면, 본 개시에 따라 베이스 시트의 일면에만 첨가제 조성물을 적용하는 공정의 일 구현예가 나타난다. 상기 도 6에 도시된 공정은 도 2에 나타낸 공정과 유사하다. 이점에 있어서, 동일한 인용번호가 사용되어 유사한 요소를 나타낸다. 도시된 바와 같이, 웹 80은 일반적으로 첨가제 조성물 적용 스테이션 98로 진행된다. 스테이션 98은 첨가제 조성물 106을 함유하는 저장소 104와 연결되어 있 는 로토그라비어 롤 102와 접촉되는 이송 롤 100을 포함한다. 스테이션 98에서, 상기 첨가제 조성물 106은 미리 선택된 패턴을 상기 웹 80의 일면에 적용된다.

일단 상기 첨가제 조성물이 적용되면, 웹 80은 프레스 롤 110에 의해 크레이핑 롤 108에 부착된다. 웹 80은 일정한 거리 동안 상기 크레이핑 드럼 108의 표면으로 운반되고, 그 후에 크레이핑 블레이드 112의 작동에 의해 그곳으로부터 제거된다. 상기 크레이핑 블레이드 112는 상기 웹의 처리면 상에 제어된 패턴 크레이핑 동작을 수행한다.

상기 코폼 웹 80은 상기 크레이핑 드럼 108로부터 상기 첨가제 조성물 106을 건조 및/또는 경화하는 건조 스테이션 114로 공급된다. 그 후에 상기 웹 80은 복수의 플라이 제품 또는 단일 플라이 제품을 형성하는데 사용하기 위해 롤 116으로 권취된다.

도 7을 참조하면, 본 개시에 따라 티슈 웹의 일면에만 상기 첨가제 조성물을 적용하는 방법의 다른 구현예가 나타난다. 동일한 인용번호는 유사한 요소를 지시하기 위해 사용된다.

도 7에 도시된 공정은 도 6에 도시된 공정과 유사하다. 그러나, 도 7에 나타낸 공정에서, 상기 첨가제 조성물은 오프셋 프린트 배열의 오프셋 프린트 장치에 의해 상기 베이스 시트 80에 간접적으로 적용된다.

예를 들어, 도 7에 나타낸 바와 같이, 상기 첨가제 조성물 106은 먼저 제1 프린트 롤 102로 이송된다. 상기 프린트 롤 102로부터, 상기 첨가제 조성물은 그 후에 상기 베이스 시트 80에 적용되기 전에 비슷한 롤 103으로 이송된다. 상기 비 슷한 롤 103으로부터, 상기 첨가제 조성물은 고무 지지 롤(backing roll) 100의 보조를 통해 상기 웹 80상에 가압된다.

도 6과 비슷하게, 일단 상기 첨가제 조성물이 상기 웹 80에 적용되면, 상기 웹은 가열된 크레이핑 드럼 108에 부착되고, 롤 116으로 권취되기 전에 크레이핑 블레이드 112를 사용하여 상기 드럼으로부터 크레이핑된다.

도 8을 참조하면, 본 개시에 따른 베이스 시트의 일면에만 상기 첨가제 조성물을 적용하는 방법의 또 다른 구현예가 도시된다. 나타낸 것처럼, 본 구현예에 있어서, 형성된 웹 80은 롤 85로부터 풀려서 상기 공정으로 공급된다. 상기 적용 방법은 인-라인으로 설치될 수도 있으나, 본 공정은 오프-라인 공정을 고려할 수 있다.

도 8에 도시된 바와 같이, 상기 웹 80은 프레스 롤 110로 건조 드럼 108에 대해 가압된다. 스프레이 장치 109는 본 개시의 첨가제 조성물을 상기 건조 드럼의 표면에 적용한다. 상기 첨가제 조성물은 그러므로 상기 웹 80을 상기 건조 드럼 108에 부착할 뿐만 아니라, 상기 웹을 크레이핑 블레이드 112를 사용하여 상기 드럼으로부터 크레이프함으로써 상기 웹이 이송된다. 일단 상기 건조 드럼 108로부터 크레이핑되면, 상기 웹 80은 롤 116으로 권취된다.

도 8에 도시된 상기 구현예는 스프레이 크레이프 공정을 고려할 수 있다.

상기 공정 중, 상기 건조 드럼 108은 상기 도면들에서 설명한 다른 구현예와 관련하여 상기한 바와 같은 온도로 가열될 수 있다.

첨가제 조성물과 함께 상기 베이스 시트 80의 일면을 처리한 경우, 일 구현 예로서, 상기 웹의 일면의 표면적의 약 40% 이상 덮는 패턴에 따라 첨가제 조성물을 적용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 패턴은 웹의 일면의 표면적의 약 40% 내지 약 60%와 같은, 약 40% 내지 약 90%를 덮을 수 있다. 하나의 특별한 예로서, 예를 들어, 상기 첨가제 조성물은 도 5에 나타낸 패턴에 따라 적용될 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 개시에 따라 제조된 베이스 시트는 1-플라이 제품에 병합될 수 있거나, 또는 복수의 플라이를 갖는 제품에 병합될 수 있다. 예를 들어, 일 구현예로서, 본 개시에 따라 처리된 코폼 웹은 라미네이트를 형성하기 위해 함께 결합될 수 있다. 예를 들어, 일 구현예로서, 2-플라이 제품이 도 6에 나타낸 공정에 따라 제조된 코폼 웹으로부터 형성될 수 있다. 함께 결합된 경우, 상기 웹의 크레이핑된 면은 결과 제품의 외부 표면을 형성할 수 있다.

상기 제1 웹이 제2 웹에 라미네이트되는 방법은 특별한 적용처 및 원하는 특성에 따라 변화할 수 있다. 일부 적용처에서, 본 개시의 상기 알파-올레핀 인터폴리머는 플라이-결합제로서 기능할 수 있다. 다른 적용처에서, 접착제 또는 바인더 파이버와 같은 바인더 물질이 상기 웹을 서로 결합시키기 위해 하나 또는 두 개의 웹에 적용된다. 상기 접착제는 예를 들어, 라텍스 접착제, 전분계 접착제, 에틸렌-비닐아세테이트와 같은 아세테이트, 폴리비닐알코올 접착제 등일 수 있다. 그러나, 열가소성 필름 및 파이버와 같은 다른 바인더 물질이 상기 웹을 결합하기 위해 사용될 수도 있음을 이해해야 한다. 나아가, 선택적 구현예로서, 두 개의 코폼 웹은 열 접착 또는 초음파 접착을 통해 서로 결합될 수 있다.

일 구현예로서, 본 개시에 따라 제조된 코폼 웹은 티슈 웹에 결합될 수 있 다. 코폼 웹을 티슈 웹에 결합하는 것은 각 면에 이중 구조를 갖는 제품을 제공한다. 특히, 제품은 다른 포어 구조 및 지형을 갖는 두 개의 다른 와이핑 표면을 갖도록 형성된다.

일반적으로, 어떤 적합한 티슈 웹이 상기 코폼 웹에 결합될 수 있다. 예를 들어, 상기 티슈 웹은 소프트 우드 파이버 및/또는 하드 우드 파이버와 같은 펄프 파이버를 90중량% 이상의 함량과 같은 80중량% 이상의 함량으로 함유할 수 있다. 상기 티슈 웹은 에어레이드 공정(airlaid process) 또는 웨트 레이 공정(wet lay process)에 따라 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 티슈 웹은 크레이핑, 이중 크레이핑, 엠보싱, 습식 가압, 건조 공기를 통한 공기 가압, 건조 공기를 통한 크레이핑, 건조 공기를 통한 무크레이핑 등이 될 수 있다.

상기 티슈 웹은 약 10gsm 내지 약 110gsm의 근량을 가질 수 있으며, 약 5cc/g 내지 약 15cc/g와 같은 약 3cc/g 내지 약 20cc/g의 벌크를 가질 수 있다.

일 구현예로서, 상기 티슈 웹은 다음 미국특허번호 중 어느 하나에 기재된 티슈 시트와 같은 치밀화된(densified) 또는 눌린(imprinted) 패턴일 수 있다.

Johnson et al.의 1985년 4월 30일에 등록된 미국특허번호 제4,514,345호; Trokhan의 1985년 7월 9일에 등록된 미국특허번호 제4,528,239호; 1992년 3월 24일에 등록된 미국특허번호 제5,098,522호; Smurkoski et al.의 1993년 11월 9일에 등록된 미국특허번호 제5,260,171호; Trokhan의 1994년 1월 4일에 등록된 미국특허번호 제5,275,700호; Rasch et al.의 1994년 7월 12일에 등록된 미국특허번호 제5,328,565호; Trokhan et al.의 1994년 8월 2일에 등록된 미국특허번호 제 5,334,289호; Rasch et al.의 1995년 7월 11일에 등록된 미국특허번호 제5,431,786호; Steltjes, Jr. et al.의 1996년 3월 5일에 등록된 미국특허번호 제5,496,624호; Trokhan et al.의 1996년 3월 19일에 등록된 미국특허번호 제5,500,277호; Trokhan et al.의 1996년 5월 7일에 등록된 미국특허번호 제5,514,523호; Trokhan et al.의 1996년 9월 10일에 등록된 미국특허번호 제5,554,467호; Trokhan et al.의 1996년 10월 22일에 등록된 미국특허번호 제5,566,724호; Trokhan et al.의 1997년 4월 29일에 등록된 미국특허번호 제5,624,790호; 및 Ayers et al.의 1997년 5월 13일에 등록된 미국특허번호 제5,628,876호. 이들의 개시내용은 본 내용과 모순되지 않는 범위에서 여기에 참조예로서 병합된다. 이러한 눌린 티슈 시트(imprinted tissue sheets)는 드럼 드라이어에 대고 직물을 누름으로써 눌려진 치밀화된 영역 및 상기 직물을 누름에 있어서 편향 도관(deflection conduits)에 상당하는 상대적으로 덜 치밀화된 영역(즉, 상기 티슈 시트에서 "돔(domes)")의 네트워크를 가질 수 있으며, 여기서, 상기 편향 도관위에 포개진 티슈 시트는 편향 도관을 가로질러 공기압 차(air pressure differential)에 의해 편향되어 상기 티슈 시트에 빨대와 같은 영역 또는 돔과 같은 보다 낮은 밀도(lower-density)를 형성한다.

선택적 구현예로서, 상기 티슈 웹은 파이버들을 결합하는 수소결합이 실질적으로 형성되지만, 상기 웹은 평탄한 평면상태로 존재하지 않도록 하는 3차원 상태로 건조된 텍스쳐드 웹이다. 예를 들어, 상기 웹은 형성될 수 있으나, 상기 웹은 매우 텍스쳐드된 완전 건조(thourghdrying) 패브릭 또는 다른 3차원 기재상에 존재 한다. 크레이핑 되지 않은 완전 건조된 패브릭을 제조하는 방법은 예를 들어, 여기에 그 전체가 참조예로서 병합되어 있는 Wendt, et al.의 미국특허번호 제5,672,248호; Farrington, et al.의 미국특허번호 제5,656,132호; Lindsay 및 Burazin의 미국특허번호 제6,120,642호; Hermans, et al.의 미국특허번호 제6,096,169호; Chen, et al.의 미국특허번호 제6,197,154호; 및 Hada, et al.의 미국특허번호 제6,143,135호에 기재되어 있다. 일단 형성되면, 상기 제품은 다른 방법으로 포장될 수 있다. 예를 들어, 일 구현예로서, 처리된 시트 제품을 개별 시트로 절단하고, 포장지에 넣기 전에 적층할 수 있다. 선택적으로 상기 시트 제품은 나선형으로 감을 수 있다. 나선형으로 서로 감길 때, 각 개별 시트는 관통 라인(perforation line)과 같은 약한 선에 의해 인접 시트로부터 분리될 수 있다.

본 개시에 따라 만들어진 코폼 재료는 무수히 많은 제품을 형성하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 일 구현예로서, 상기 코폼 재료는 산업용 와이퍼, 내프킨, 타월 등과 같은 와이핑 제품을 형성하는데 사용될 수 있다. 상기 코폼 재료는 또한 기저귀, 풀업(pull-up), 여성용 위생제품 또는 성인용 요실금(incontinence) 제품에서 라이너와 같은 개인용 흡수성 제품에 혼합될 수 있다. 또 다른 구현예로서, 상기 코폼 재료는 밴디지, 드레이프(drape), 또는 다른 기타 적합한 제품으로서 의료용으로 사용될 수 있다. 상기 코폼 재료는 건조 상태 또는 습식 상태에서 사용될 수 있다. 일 구현예로서, 예를 들어, 상기 코폼 재료는 와이핑 용액을 주입할 수 있다.

상기 와이핑 용액은 베이스 시트를 저해하지 않은 어떤 적합한 용액을 포함 할 수 있다.

예를 들어, 베이비 와이프로서 사용될 때, 예로서, 상기 와이핑 용액은 물, 하나 또는 그 이상의 계면활성제 및/또는 연화제(emollient)를 함유할 수 있다. 상기 용액은 또한 예를 들어, 하나 또는 그 이상의 글리콜을 포함할 수 있다. 글리콜의 예로는 프로필렌글리콜, 또는 폴리에틸렌글리콜을 포함한다. 방향제, 알로에 등과 같은 다양한 다른 성분이 또한 상기 와이핑 용액에 혼합될 수 있다. 상기 와이핑 용액은 무알코올일 수 있고, 또는 알코올을 함유할 수 있다.

인접 표면을 청소하기 위해 사용되는 경우, 예를 들어, 상기 와이핑 용액은 물이 혼합된 하나 또는 그 이상의 알코올을 함유할 수 있다. 상기 알코올은 예를 들어, 약 1 내지 약 6의 탄소원자를 갖는 지방족 알코올일 수 있다. 예시적인 방법으로, 상기 알코올은 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올, t-부탄올, 2-부탄올, 펜탄올, 2-펜탄올, 헥사놀, 2,3-디메틸-1-부탄올 등일 수 있고, 2 이상의 알코올의 혼합물을 포함할 수 있다.

일반적으로, 상기 와이핑 용액은 약 50중량% 미만의 함량으로 물을 함유할 수 있다. 예를 들어, 일 구현예로서, 상기 용액은 약 60중량% 내지 약 80중량%와 같은 약 60중량%를 초과하는 함량으로 알코올을 함유할 수 있다. 그러나, 보다 많은 알코올 함량이 사용될 수 있다.

상기 와이핑 용액은 다양한 다른 첨가제를 함유할 수도 있다. 이러한 다른 첨가제들은 살균제(disinfectants), 방부제(antiseptics), 연화제(emollients), 피부 컨디셔너(skin conditioners), 멸균제(sterilants), 살포자제(sporicides), 살 균제(germicides), 살균제(bactericides), 곰팡이 제거제(fungicides), 살바이러스제(virucides), 프로토조아사이드(protozoacides), 살조제(algicides), 세균발육저지제(bacteriostats), 진균제(fungistats), 바이러스태트(virustats), 손소독제(sanitizers) 및 항생제(antibiotics)와 같은 항미생물제(anti-microbial agents), 방향제(fragrances), 건조방지제(anti-drying agents) 등을 포함한다.

건조방지제의 예로는 글리콜과 글리세라이드를 포함한다. 한편, 항미생물제의 예로는 4급 암모늄 할라이드 화합물과 같은 4급 암모늄 화합물을 포함한다. 일부 구현예로서, 다음 식을 갖는 4급 암모늄 할라이드 화합물이 사용된다.

여기서, R은 C₈-C₁₈ 알킬기이고; 그리고,

A는 염소, 브롬 플루오르 등과 같은 할로겐 원자이다.

이와 같은 4급 암모늄 화합물을 포함하는 항미생물제의 상업적으로 이용할 수 있는 예 중 하나는 Fairlawn, N.J. Lonza, Inc.의 상표명 BARDAC® 208M을 이용할 수 있다. 특히, BARDAC® 208M은 알킬 디메틸 벤질 암모늄 클로라이드의 혼합물을 함유한다. 적합한 4급 암모늄 화합물의 다른 상업적으로 이용할 수 있는 예로는 BARDAC® 2050 및 BARDAC® 2080 (디알킬(C₈ -C₁₀)디메틸 암모늄 클로라이드계); BARDAC® 2250 및 BARDAC® 2280 (디데실 디메틸 암모늄 클로라이드); BARDAC® LF 및 BARDAC® LF 80 (디옥틸 디메틸 암모늄 클로라이드계); BARQUAT® MB-50 및 BARQUAT® MB-80 (알킬 디메틸 벤질 암모늄 클로라이드계); BARQUAT® MX-50 및 BARQUAT® MX-80 (알킬 디메틸 벤질 암모늄 클로라이드계); BARQUAT® OJ-50 및 BARQUAT® OJ-80 (알킬 디메틸 벤질 암모늄 클로라이드계); BARQUAT® 4250, BARQUAT® 4280, BARQUAT® 4250Z, 및 BARQUAT® 4280Z(알킬 디메틸 벤질 암모늄 클로라이드 및 알킬 디메틸 에틸 벤질 암모늄 클로라이드계); 및 BARQUAT® MS-100(미리스틸 디메틸 벤질 암모늄 클로라이드계)를 포함하며, 이들은 Fairlawn, N.J. Lonza, Inc.로부터 입수할 수 있다. 본 개시에 사용될 수 있는 다른 항미생물제는 2,4,4'-트리클로로-2'-히드록시-디페닐 에테르(Triclosan® 또는 TCS) 또는 2,2'-디히드록시-5,5'-디브로모-디페닐 에테르와 같은 할로겐화 디페닐 에테르; 페녹시에탄올, 페녹시 프로판올, 페녹시이소프로판올, 파라-클로로-메타-자일레놀(PCMX), 등과 같은 페놀 화합물; 2,2'-메틸렌 비스(4-클로로페놀), 2,2'-메틸렌 비스(3,4,6-트리클로로페놀), 2,2'- 메틸렌 비스(4-클로로-6-브로모페놀), 비스(2-히드록시-3,5-디클로로페닐) 술파이드, 및 비스(2-히드록시-5-클로로벤질)술파이드와 같은 비스페놀 화합물; 할로겐화 카르바닐라이드류(즉, 3,4,4'-트리클로로카르바닐라이드(Triclocarban® 또는 TCC); 벤질 알코올; 클로르헥시딘; 클로르헥시딘 글루코네이트; 및 클로르헥시딘 하이드로클로라이드를 포함한다.

베이스 시트에 주입되는 상기 와이핑 용액은 하나 이상의 계면활성제를 포함할 수 있다. 계면활성제는 결과 와이퍼에 대하여 많은 이익을 제공할 수 있다. 예를 들어, 계면활성제는 와이핑 제품의 젖음성을 향상시킬 수 있고, 연화제로서 역할을 할 수 있고, 표면을 깨끗하게 하는 와이핑 제품의 능력을 향상시킬 수 있고, 그리고 와이핑 용액 자체를 안정화시키도록 할 수 있다. 일반적으로, 어떤 적합한 비이온성, 음이온성, 양이온성 및 양쪽성 계면활성제가 와이핑 용액에 혼합될 수 있다.

일부 구현예로서, 상기 와이핑 용액은 하나 이상의 방부제를 함유할 수도 있다. 적합한 방부제는 예를 들어, Rohm & Haas로부터 입수할 수 있는 메틸클로로이소티아졸리논 및 메틸이소티아졸리논의 혼합물인 Kathon CG® Mackstat H 66 (Chicago, IL McIntyre Group으로부터 입수할 수 있음); Dow Chemical로부터 입수할 수 있고, 벤즈이소티아졸린인 CANGARD; DMDM 히단토인(즉, Fair Lawn, NJ Lonza, Inc.의 Glydant Plus); 이오도프로피닐 부틸카바메이트; 메틸파라벤, 프로필파라벤, 부틸파라벤, 에틸파라벤, 이소프로필파라벤, 이소부틸파라벤, 벤질파라벤, 소듐 메틸파라벤 및 소듐 프로필 파라벤과 같은 벤조익 에스테르(파라벤); 2-브로모-2-니트로프로판-1,3-디올; 벤조산; 아미다졸리디닐 우레아; 디아졸리디닐 우레아; 등을 포함한다. 기타 적합한 방부제는 "Germall 115"(아미다졸리디닐 우레아), "Germall II" (디아졸리디닐 우레아), 및 "Germall Plus" (디아졸리디닐 우레아 및 이오도프로피닐 부틸카보네이트)와 같은 Sutton Labs에 의해 판매되는 것을 포함한다.

일반적으로 상기 첨가제의 어느 것이 약 5중량% 미만과 같이 약 20중량% 미만의 함량으로 와이핑 용액에 존재할 수 있다. 예를 들어, 상기 첨가제의 대부분은 약 0.001중량% 내지 약 2중량%의 함량으로 존재할 수 있다.

일단 상기 베이스 시트가 와이핑 용액으로 포화되면 상기 와이핑 제품은 원하는 바에 따라 포장될 수 있다. 예를 들어, 상기 와이핑 제품은 재차 밀봉할 수 있는 컨테이너에 포장될 수 있다. 적합한 컨테이너의 일부 예로는 딱딱한 함(tub), 필름 파우치 등을 포함한다. 상기 와이퍼를 수용하는 적합한 컨테이너 중 하나의 특별한 예는 상기 컨테이너의 상부에 재차 밀봉할 수 있는 밀폐형 덮개(air-tight lid)로 덮혀지는 딱딱한 원통형 함(즉, 폴리에틸렌으로 제조된)이다. 상기 덮개는 캡 바로 아래에 위치하는 개구부(opening)를 처음에 덮는 경첩을 단 캡(hinged cap)을 갖는다. 상기 개구부는 밀봉된 컨테이너의 내부로부터 와이퍼의 통과를 가능하게 하며, 이에 의해 개개의 와이퍼들은 상기 와이퍼를 붙잡아 꺼내어 질 수 있다.

다른 구현예로서, 상기 와이퍼는 알 모양의 개구부(ovular shaped opening)를 갖는 액체 불투과성 파우치에 수용될 수 있다. 상기 개구부는 감압성 접착제로 상기 파우치에 부착된 탭(tab)으로 차폐될 수 있다. 상기 탭은 와이퍼를 제거하기 위해 개방될 수 있고, 후에 파우치를 재 밀봉할 수 있다.

상기한 바와 같이, 첨가제 조성물은 와이핑 제품의 일면에 적용될 수 있거나, 또는 와이핑 제품의 양면에 적용될 수 있다. 일 구현예로서, 상기 첨가제 조성물이 각 면에 적용되는 함량은 달라질 수 있다. 예를 들어, 보다 많은 양의 첨가제 조성물이 베이스 시트의 제1면에 적용될 수 있고, 한편, 보다 적은 양이 그 반대면에 적용될 수 있다. 이러한 방법으로, 각 면에 다른 기능을 갖는 와이핑 제품이 제조될 수 있다. 보다 많은 양의 첨가제 조성물을 함유하는 면은 보다 대량의 세척을 위해 사용될 수 있는 반면, 보다 적은 양을 함유하는 또는 처리되지 않은 다른 면은 목적물을 광내거나 또는 닦기 위해 사용될 수 있다.

본 개시에 따라 제조된 와이핑 제품은 다양한 적용처에 사용될 수 있다. 예를 들어, 건조한 와이핑 제품은 세정용액 또는 세정 에어로졸과 같은 수성 용액과 함께 사용될 수 있다. 상기 와이퍼는 유리 청소, 일반적 목적의 청소, 메이크업 제거, 피부 클렌징, 스파 트리트먼트 등에 사용될 수 있다. 상기 와이퍼는 또한 가구를 광내거나 또는 다른 적합한 타입의 건강 및 미용 보조기구로서 사용될 수 있다.

일 구현예로서, 본 개시에 따라 제조된 베이스 시트는 인접 표면을 청소하기 위한 청소 도구에 부착될 수 있다. 예를 들어, 일 구현예로서, 상기 베이스 시트는 자루걸레의 헤드와 결합하여 사용되는 일회용 시트를 포함한다. 그리하여 상기 청소 도구는 마루를 청소 또는 광내기에 사용될 수 있다. 일 구현예로서, 본 개시에 따라 제조된 베이스 시트는 스폰지 자루걸레(sponge mop) 주변에 고정되어 심한 오염물을 먼저 제거할 수 있다. 그 후에 상기 베이스 시트를 버린 후 세정액으로 상기 마루를 청소하는데 사용할 수 있다.

본 개시는 다음 실시예를 참조하여 더욱 잘 이해될 것이다.

실시예 1

본 실시예에 있어서, 본 개시의 첨가제 조성물로 처리된 티슈 웹을 상업적으로 이용가능한 제품과 비교하였다. 그 샘플을 다양한 테스트에 적용하였다. 특히, 가짜 피부를 샘플의 표면에 대하여 끌어냄으로써 항력(drag force)의 공간적 및 일시적 변화를 측정하여 제품의 인지되는 소프트성을 측정하는 "스틱 슬립 파라미터 테스트(Stick-Slip Parameter Test)"를 상기 샘플에 대해 행하였다. 이 실시예는 상기 첨가제 조성물이 어떻게 베이스 시트의 소프트성을 향상시키는지를 설명한다.

보다 구체적으로, 다음 테스트를 본 실시예에서 수행하였다.

스틱-슬립 테스트

스틱-슬립은 마찰의 정지(static) 마찰계수(coefficient of friction, "COF")가 운동(kinetic) COF보다 상당히 높을 때 발생한다. 줄로 표면 위에서 당겨진 슬레드(sled)는 그 줄의 힘이 통상적인 하중을 곱한 정지 COF를 극복할 정도로 충분히 높을 때까지 움직이지 않을 것이다. 그러나, 그 슬레드가 움직이기 시작하자마자, 상기 정지 COF는 한층 낮은 운동 COF로 떨어진다. 그래서 줄의 당기는 힘은 균형이 무너지고, 상기 슬레드는 줄의 장력이 해제되어 슬레드가 멈출 때까지(정지) 가속하게 된다. 그러면 상기 장력은 정지 COF를 극복할 정도로 충분히 높을 때까지 다시 형성된다. 진동의 주파수 및 크기는 정지 COF 및 운동 COF간의 차이는 물론, 상기 줄의 길이 및 경직성에도 의존하고(경직되고, 짧은 줄은 정지 COF가 극복될 때 거의 즉각적으로 그 힘을 떨어뜨릴 것이고, 그리하여 상기 슬레드는 단지 짧은 거리를 앞으로 갑자기 움직인다.), 운동 속도에 의존한다. 스피드가 높을수록 스틱-슬립 거동은 감소하는 경향을 띈다.

하중 하에서 접촉하는 두 표면은 얽혀서 서로를 따르고, 그들 간에 접촉면적을 증가시키는 경향이 있기 때문에 정지 COF는 운동 COF보다 높다. COF는 접촉면 적에 비례하고, 보다 많은 접촉 시간은 보다 높은 COF를 제공한다. 이것은 보다 높은 속도가 보다 낮은 스틱-슬립을 제공하는지에 대한 이유를 설명해 준다: 각 슬립이 일어난 후에 표면들이 서로 추종하고, 정지 COF가 올라갈 시간이 더 적게 존재한다. 많은 재료에 있어서, 상기 COF는 추종을 위한 이러한 감소된 시간 때문에 보다 높은 슬라이딩 속도와 함께 감소한다. 그러나, 일부 재료 (전형적으로 소프트하거나 또는 매끄러운 표면)는 실질적으로 속도 증가와 함께 COF의 증가를 보여주는데, 이는 접촉하는 표면이 유연하게 또는 점탄성적으로 흐르는 경향이 있고, 전단 변형되는 속도에 비례하는 속도로 에너지를 방산하는 경향이 있기 때문이다. 속도와 함께 COF를 증가시키는 재료는 스틱-슬립을 보이지 않는데, 일정한 슬로우어 레이트(slower rate)로 지속되는 것보다 이는 슬레드를 앞으로 갑자기 움직이게 하는데 보다 많은 힘이 들기 때문이다. 이러한 재료는 또한 운동 COF와 동등한 정지 COF를 갖는다. 그러므로, COF 대 속도 커브의 경사를 측정하는 것이 재료가 스틱-슬립을 나타내기 쉬운지를 예상하는 양호한 수단이다: 마이너스 경사가 많을수록 스틱-슬립이 쉬울 것이고, 반면, 플러스 경사가 많을수록 스틱슬립은 매우 낮은 슬라이딩 속도에서 조차도 일어나지 않을 것이다.

상기 스틱-슬립 테스트에 따르면, 슬라이딩 속도에 대한 COF의 변화는 MTS TestWorks 4 소프트웨어를 구비한 Alliance RT/1 인장 프레임을 사용하여 측정된다. 상기 테스트 장치 부분의 개략도를 도 9에 나타내었다. 도시된 바와 같이, 플레이트가 프레임의 하단부에 고정되고, 티슈 시트(샘플)이 이 플레이트에 고정된다. 상기 전방 및 후방 가장자리에 ½" 반경을 갖는 1.5"×1.5" 편평한 표면의 알 루미늄 슬레드를 50N 로드 셀(load cell)까지 거의 마찰이 없는 풀리(pulley)를 끄는 가느다란 낚시 줄(30lb, Madison, NC, Remington Arms Inc.의 Stren 투명한 모노 필라멘트)을 사용하여 상기 프레임의 상부(움직이는 부분)에 부착한다. 50.8mm 폭의 콜라겐 필름 시트를 상기 슬레드의 전방 및 후방에 32mm의 바인더 클립(binder clip)으로 상기 슬레드의 하부면에 편평하게 고정한다. 상기 슬레드, 필름 및 클립의 총 질량은 81.1g이다. 상기 필름은 상기 슬레드보다 크므로, 접촉하는 면적을 완전히 덮는다. 상기 콜라겐 필름은 Germany Weinhein의 NATURIN GmbH로부터 28gsm의 근량을 갖는 COFFI(Collagen Food Film)의 명칭으로 얻을 수 있다. 다른 적합한 필름은 Montgomery AL의 Viscofan USA Inc, 50 County Court, 36105로부터 얻을 수 있다. 상기 필름은 작은 점 패턴으로 엠보싱되어 있다. 상기 필름의 보다 평탄한 면(아래로 움푹 들어간 점을 갖는)이 상기 티슈와 콜라겐 사이의 접촉면적을 최대화하기 위해 상기 슬레드 상에 티슈를 향하여 아래로 대면해야 한다. 상기 샘플 및 콜라겐 필름은 테스트하기 전에 72℉ 및 50% RH에서 적어도 6시간 동안 컨디셔닝되어야 한다.

인장 프레임(tensile frame)은 1cm 거리에 대하여 일정한 속도(V)로 상기 슬레드를 끌도록 프로그램되어 있고, 항력(drag force)는 100hz의 주파수에서 측정된다. 약 0.2cm 및 0.9cm 사이에서 측정된 평균 항력을 계산하고, 운동 COF를 다음 식으로 계산한다.

(1)

여기서 f는 그램으로 평균 항력이고, 81.1g은 슬레드, 클림 및 필름의 질량이다.

각 샘플에 대하여, COF는 5, 10, 25, 50 및 100cm/min으로 측정된다. 새로운 콜라겐 필름 조각이 각 샘플에 대하여 사용된다.

상기 COF는 속도와 함께 대수적으로 변화하며, 그리하여 상기 데이터는 다음 표현으로 기재된다.

여기서, a는 1cm/min에서 최상의 고정된 COF 값이고, SSP는 스틱-슬립 파라미터로서, COF가 속도와 함께 어떻게 변화하는지를 보여준다. 보다 높은 SSP 값은 보다 많은 세척제(lotiony), 보다 덜 스틱-슬립 시트로 되기 쉽다는 것을 나타낸다. SSP는 각 코드를 위해 4개의 티슈 시트 샘플에 대하여 측정되고, 그 평균이 기록된다.

헤라클레스 사이즈 테스트( Hercules Size Test , HST )

상기 "헤라클레스 사이즈 테스트"(HST)는 일반적으로 액체가 티슈 시트를 통해 이동하는데 걸리는 시간을 측정하는 테스트이다. 헤라클레스 사이즈 테스트는 일반적으로 TAPPI법 T 530 PM-89, 잉크 방수성(Ink Resistance)으로 Paper에 대한 Size Test에 따라 수행되었다. 헤라클레스 사이즈 테스트 데이터는 상기 제조사에 의해 제공되는 화이트 및 그린 캘리브레이션(calibration) 타일 및 블랙 디스크를 사용하여 Model HST 테스터에서 수집되었다. 증류수로 1%로 희석한 2% 나프톨 그린 N 염료를 염료로 사용되었다. 모든 재료는 Wilmington, Delaware의 Hercules, Inc.로부터 입수할 수 있다.

모든 견본은 테스트하기 전에 적어도 4시간 동안 23±1°C 및 50±2% 상대습도에서 컨디셔닝된다. 상기 테스트는 염료 용액 온도에 민감하다. 그러므로, 상기 염료용액은 또한 테스트 전에 최소한 4시간 동안 제어된 온도 조건으로 균형이 유지되어야 한다. 상업적으로 판매되는 것으로서 6개의 티슈 시트(3플라이 티슈 제품에 대한 18플라이, 2-플라이 제품에 대한 12 플라이, 단일 플라이 제품에 대한 6플라이 등)가 테스트를 위한 견본을 형성한다. 견본은 2.5×2.5인치의 대략적 치수로 절단된다. 상기 장치는 제조자의 지시에 따라 화이트 및 그린 캘리브레이션 타일로 표준화된다. 상기 견본(2-플라이 티슈 제품에 대한 12플라이)은 상기 플라이의 외부 표면이 외부로 향하도록 샘플 홀더(sample holder)에 위치된다. 그 후, 상기 견본은 견본 홀더에 고정된다. 그리고 나서, 상기 견본 홀더는 광학 하우징(optical housing) 상부의 리테이닝 링(retaining ring)에 위치된다. 상기 블랙 디스크를 사용하여, 영점조절장치(instrument zero)를 조정하였다. 상기 블랙 디스크를 제거하고, 10±0.5밀리미터의 염료 용액을 리테이닝 링으로 투여하고, 상기 견본에 대하여 블랙 디스크를 다시 위치시키면서 타이머를 작동하였다. 초(sec)로 테스트 시간을 장치로부터 기록하였다.

티슈의 첨가제 함량 측정을 위한 추출방법

티슈 샘플의 첨가제 조성물 함량을 측정하는 한가지 방법은 적합한 용매로 첨가제 조성물을 제거하는 것이다. 적어도 상기 티슈에 존재하는 첨가제의 대부분을 용해할 수 있다면 어떠한 적합한 용매가 선택될 수 있다. 한가지 적합한 용매는 자일렌이다. 먼저 첨가제 조성물을 함유하는 티슈 샘플(테스트당 최소 3그램의 티슈)을 105℃로 설정된 오븐에 밤새 두고 물을 모두 제거하였다. 그 후, 상기 건조된 티슈를 금속 캔에 덮개를 덮어 밀봉하고 칼슘 술페이트 데시캔트를 함유하는 데시케이터에서 냉각하여 공기로부터 수분의 흡수를 방지하였다. 10분 동안 샘플을 냉각시킨 후, 티슈의 중량을 ±0.0001g의 정확성을 갖는 저울로 측정하여 그 중량(W₁)을 기록하였다.

상기 추출을 soxhlet 추출장치를 사용하여 수행하였다. 상기 soxhlet 추출장치는 soxhlet 추출 튜브(Corning® no. 3740-M, 85ml의 사이펀(siphon) 최대 용량) 및 Allihn 컨덴서(Corning® no. 3840-MCO)에 연결된 250ml 유리의 둥근 바닥 플라스크로 이루어졌다. 상기 컨덴서는 신선한 찬물을 공급하는 상수도에 연결되었다. 상기 둥근 바닥 플라스크를 가변 자동 변압기(Superior Electric Co., Bristol, CT USA)에 의해 제어되는 전기적으로 가열된 맨틀(mantle)을 사용하여 아래에서 가열되었다(Glas Col, Terre Haute, IN USA).

추출을 행하기 위해, 상기 첨가제 조성물을 함유하는 미리 무게가 측정된 티슈를 33 mm x 80 mm의 셀룰로오스 추출 팀블(thimble)(WhatmanInternational Ltd, Maidstone, England)에 두었다. 상기 팀블을 그 후에 soxhlet 추출 튜브에 투입하고, 상기 튜브를 둥근 바닥 플라스크 및 컨덴서에 연결하였다. 상기 둥근 바닥 플라스크의 내부에는 150ml의 자일렌 용매가 존재하였다. 에너지를 공급하여 맨틀을 가열하고, 그리고 상기 컨덴서를 통한 물의 흐름이 시작되었다. 가변 자동 변압기 열 제어가 조절되어 상기 soxhlet 튜브를 자일렌으로 채우고, 매 15분마다 상기 둥근 바닥 플라스크로 순환시켰다. 상기 추출을 총 5시간 동안 수행하였다(상기 soxhlet 튜브르 통한 자일렌의 약 20회). 완료시, 상기 티슈를 함유하는 상기 팀블을 soxhlet 튜브로부터 제거하고, 후드에서 건조하였다. 그 후에 상기 티슈를 150℃로 설정된 오븐으로 이송하고 1시간 동안 건조하여 과량의 자일렌 용매를 제거하였다. 상기 오븐은 후드로 배출된다. 상기 건조 티슈를 그 후에 105℃로 설정된 오븐에 밤새 두었다. 다음 날 상기 티슈를 제거하고, 덮개를 갖는 금속 캔에 두어 칼슘 술페이트 데시컨트를 함유하는 데시케이터에서 10분 동안 냉각하였다. 그 후, 상기 건조, 냉각된 추출된 티슈 중량을 ± 0.0001g의 정밀도를 갖는 저울로 측정하여 그 중량을 기록하였다(W₂).

% 자일렌 추출물을 다음 식을 사용하여 계산하였다.

% xylene 추출물 = 100×(W₁-W₂)÷W₁

모든 첨가제 조성물이 선택된 용매에 추출될 수 있는 것이 아니기 때문에, 알려지지 않은 샘플에서 첨가제 조성물의 함량을 결정하기 위해 캘리브레이션 커브(calibration curve)를 그릴 필요가 있었다. 캘리브레이션 커브는 미지의 첨가제 함량을 에어 브러쉬(air brush)를 사용하는 미리 무게를 측정한 티슈(T₁)의 표면에 우선 적용함으로써 전개되었다. 상기 첨가제 조성물은 상기 티슈 전체에 고르게 적 용되어 105℃의 오븐에서 밤새 건조되었다. 상기 처리된 티슈의 중량을 그 후에 측정하고(T₂), 상기 첨가제의 중량%를 다음 식을 사용하여 계산하였다.

% 첨가제=100×(T₂-T₁)÷T₁

첨가제 조성물의 범위 0% 내지 13% 수준에 걸쳐 처리된 티슈가 제조되어, 앞에서 기술된 soxhlet 추출 과정을 사용하여 테스트하였다. % 자일렌 추출물(Y 변수) 대 % 첨가제(X 변수)의 선형회귀(linear regression)가 캘리브레이션 커브로 사용되었다.

캘리브레이션 커브: % 자일렌 추출물=m(% 첨가제)+b 또는

% 첨가제=(% 자일렌 추출물-b)/m

여기서, m = 선형 회귀 방정식의 기울기

b = 선형 회귀 방정식의 y-절편

캘리브레이션 커브가 확정된 후, 티슈 샘플의 상기 첨가제 조성물이 결정될 수 있다. 티슈 샘플의 상기 자일렌 추출물 함량은 앞에서 기술한 soxhlet 추출 과정을 사용하여 측정되었다. 그 후에 상기 티슈에서 % 첨가제를 선형 회귀 방정식을 사용하여 측정하였다.

% 첨가제 =(% xylene extractives-b)/m

여기서: m = 선형 회귀 방정식의 기울기

b = 선형 회귀 방정식의 y-절편

각 티슈 샘플에 대하여 최소 두 번 측정을 행하고, 단순 평균(arithmetic average)을 첨가제 함량으로 기록하였다.

티슈 웹 샘플 1 내지 4를 습식 프레스 공정에 따라 통상적으로 제조하였다. 상기 티슈 웹을, 본 구현예로서, Yankee 드라이어를 포함하는 크레이핑 표면에 부착하기 위해서, 상기 드라이어와 웹을 접촉시키기 전에 상기 드라이어 상에 본 개시에 의해 제조된 첨가제 조성물을 스프레이하였다. 2-플라이 또는 3-플라이 티슈 제품이 제조되었다. 상기 샘플들을 그 후에 다양한 표준화된 테스트에 적용하여 시판되는 제품과 비교하였다.

먼저, 소프트우드 크래프트(softwood kraft)(NSWK) 펄프를 약 100℉에서 4% 농도로 30분 동안 펄프 제조기(pulper)에 분산하였다. 그 후, 상기 NSWK 펄프를 덤프 체스트(dump chest)로 이송하고, 이어서 약 3% 농도로 희석하였다. 그 후, 상기 NSWK 펄프를 4.5hp-days/metric ton으로 정제하였다. 상기 소프트우드 파이버를 3-층 티슈 구조에서 내부 강도 층(inner strength layer)으로 사용하였다. 상기 NSWK 층은 최종 시트 중량의 약 34% 차지하였다.

우드 파이버 1metric ton 당 Wilmington, Delaware, U.S.A. 소재 Hercules, Incorporated 사의 KYMENE® 6500 2킬로그램을 헤드박스(headbox) 전에 퍼니쉬(furnish)에 첨가하였다.

Rio de Janeiro, RJ, Brazil 소재의 Aracruz사의 유칼립투스 하드우드 크래프트(eucalyptus hardwood Kraft, EHWK) 펄프인 Aracruz ECF를 약 100℉에서 약 4% 농도로 30분 동안 펄프 제조기에 분산하였다. 상기 EHWK 펄프를 그 후에 덤프 체스트로 이송하고, 이어서 약 3% 농도로 희석하였다. 상기 EHWK 펄프 파이버는 3층 티 슈 구조의 약 2개의 외층을 나타낸다. 상기 EHWK 층은 최종 시트 중량의 약 66% 차지하였다.

우드 파이버 1metric ton 당 2킬로그램 KYMENE® 6500를 헤드박스 전에 퍼니쉬에 첨가하였다.

상기 머신 체스트(machine chests)로부터 상기 펄프 파이버를 약 0.1% 농도에서 상기 헤드박스에 공급하였다. 각 머신 체스트로부터 펄프 파이버를 분리된 매니폴드를 통해 헤드박스로 보내어 3층 티슈 구조를 제조하였다. 상기 파이버를 Crescent Former에서 펠트상에 두었다.

약 10-20% 농도, 젖은 시트를 프레셔 롤을 거쳐 닙을 통해 약 2500fpm(750mpm)으로 가동하는 Yankee 드라이어에 부착하였다. 상기 프레셔 롤 닙 후의 젖은 시트의 농도(포스트-프레셔 롤 농도(post pressure roll consistency) 또는 PPRC)는 약 40%이었다. 상기 젖은 시트는 상기 드라이어 표면에 적용된 첨가제 조성물로 인해 Yankee 드라이어에 부착되었다. 상기 Yankee 드라이어 아래에 위치된 스프레이 붐(booms)이 본 개시에 기재된 첨가제 조성물을 100 내지 600mg/m²의 첨가 수준으로 드라이어 표면에 스프레이하였다.

상기 첨가제 조성물에 의해 펠트가 오염되는 것을 방지하고, 원하는 시트 특성을 유지하기 위해, 쉴드(shield)를 상기 스프레이 붐과 프레셔 롤 사이에 배치하였다.

상기 Yankee 드라이어에서 상기 크레이핑 블레이드로 이송될 때, 상기 시트 는 약 95-98% 농도로 건조되었다. 상기 크레이핑 블레이드는 연속적으로 상기 티슈 시트 및 일부 첨가제 조성물을 Yankee 드라이어로부터 벗겨내었다. 그 후에 상기 크레이핑된 티슈 베이스 시트를 전환시키기 위해 소프트 롤로 약 1970fpm(600mpm)으로 이동하는 코어 상에 권취하였다. 결과 티슈 베이스 시트는 에어-건조된 근량 14.2g/m²를 가졌다. 크레이핑된 티슈 2 또는 3개의 소프트 롤을 그 후에 재 권취하고, 서로 플라이하여, 크레이핑된 양면이 2- 또는 3-플라이 구조의 외부로 되었다. 상기 구조의 가장자리의 기계적 크림핑(Mechanical crimping)이 플라이들을 서로 유지시켰다. 그리하여 상기 플라이된 시트를 약 8.5인치의 기준 폭으로 에지를 쪼개어 접었다. 티슈 샘플을 컨디셔닝하고 테스트하였다.

샘플 번호 1 내지 4에 적용되어 테스트된 상기 첨가제 조성물은 다음과 같다.

폴리머(괄호 안은 중량비)				분산조제		분산조제 농도(wt.%)
AFFINITY^TM EG8200/Primacor^TM 5986 (60/40)				PRIMACOR^TM 5986		40.0
폴리머 입자 사이즈	분자량 분포	고형분 (wt.%)	pH	점도(cp)	온도(℃)	RPM	스핀들
0.71	2.12	40.0	11.3	448	22.1	50	RV3

Dow Chemical Company로부터 얻어지는 cis 1-(3-클로로알릴)-3,5,7-트리아자-1-아조이나아다만탄 클로라이드(Quaternium-15)의 활성 조성물을 갖는 방부제인 항균제 DOWICIL^TM 75가 또한 각 첨가제 조성물에 존재하였다.

상기 상이한 첨가제 조성물에 대한 용액 내의 고형분 농도는 Yankee 드라이어 상에 스프레이 적용범위 100 내지 600mg/m²를 가하도록 변화시켰다. 용액 내의 상기 고형분 농도 변화는 또한 베이스 웹 내에 혼합되는 고형분 함량도 변화시킨다. 예를 들어, Yankee 드라이어 상의 100mg/m² 스프레이 적용범위에서, 약 1% 첨가제 조성물 고형분이 상기 티슈 웹에 혼합되는 것으로 추측된다. Yankee 드라이어 상의 200mg/m² 스프레이 적용범위에서, 약 2% 첨가제 조성물 고형분이 상기 티슈 웹에 혼합되는 것으로 추측된다. Yankee 드라이어 상의 400mg/m² 스프레이 적용범위에서, 약 4% 첨가제 조성물 고형분이 상기 티슈 웹에 혼합되는 것으로 추측된다.

테스트에 앞서, 상기 모든 샘플을 TAPPI 표준에 따라 컨디셔닝하였다. 특히, 상기 샘플들을 적어도 4시간 동안 50% 상대습도 및 72℉ 대기압에 두었다.

다음 결과를 얻었다.

샘플 No.	컨트롤 샘플 제품	# 플라이	완전히 마른 (Bone Dry) 근량 (gsm)	근량 (gsm)	첨가제 조성 적용 범위 (㎎/㎡)	GMT (g/3")	GMT/ 플라이	ST (초)	자일렌 추출 추가량 (add-on) (%)	스틱-슬립 결과
컨트롤 1	PUFF's Plus (procter & Gamble)	2			0					-0.020
컨트롤 2	GELEB Glycerin Treated Tissue(Nepia)	2			0					-0.019
컨트롤 3	KLEENEX Ultra (Kimberly-Clrak)	3	39.21		0	880	293	65.8		-0.018
컨트롤 4	PUFF's (Procter & Gamble)	2			0	672	336			-0.018
컨트롤 5	KLEENEX Lotion (Kimberly-Clrak)	3			0					-0.017
컨트롤 6	KLEENEX (Kimberly-Clrak)	2	26.53		0	622	311	1.2		-0.012
컨트롤 7	COTTONELLE Ultra (Kimberly-Clrak)	2			0					-0.013
컨트롤 8	ANDREX (Kimberly-Clrak)	2			0					-0.017
컨트롤 9	CHARMIN Ultra (Procter & Gamble)	2			0					-0.018
컨트롤 10	CHARMIN Plus (Procter & Gamble)	2			0					-0.018
컨트롤 11	CHARMIN Giant (Procter & Gamble)	1			0					-0.021
샘플 1		2	27.32		200	792	396	4.1	1.2	0.000
샘플 2		2	26.89		400	775	388	7	4.1	0.016
샘플 3		3	39.93		400	1067	356	9.8	3.3	0.018
샘플 4		2			431	874	437		3.2*	0.023

상기 나타낸 바와 같이, 본 개시에 따라 처리된 상기 샘플은 Hercules Size Test에 의해 나타낸 바와 같이 양호한 수 흡수율을 가졌다. 특히, 본 개시에 따라 제조된 샘플은 10초 미만과 같은, 20초 미만과 같은, 30초 미만과 같은, 60초 미만의 HST를 가졌다. 사실, 샘플번호 1은 약 5초 미만의 HST를 가졌다.

또한 상기 표에 나타낸 바와 같이, 본 개시에 따라 제조된 샘플은 한층 우수한 스틱-슬립 특성을 가졌다. 나타낸 바와 같이, 본 개시에 따라 제조된 샘플은 약 0.000 내지 0.1의 스틱 슬립을 가졌다. 반면, 모든 비교예는 보다 낮은 스틱 슬립 수치를 가졌다.

실시예 2

본 실시예에서, 본 발명에 따라 제조된 베이스 시트를 베이스 시트의 강화된 세정능력을 설명하기 위해 테스트하였다. 특히, 상기 샘플이 포착할 수 있는 오염 입자의 양을 밀리그램으로 측정하는 클리닝 테스트에 제공하였다.

보다 구체적으로, 상기 클리닝 테스트를 아래에 기재한다.

클리닝 테스트

도 9에 나타내고, 상기 실시예 1에서 설명한 테스트 장치를 클리닝 테스트를 수행하는데 사용하였다. 그러나, 본 테스트에서, 베이스 시트 샘플은 콜라겐 필름 대신에 슬레드의 아래에 평평하게 고정된다. 체로 거른 화분용 영양토(Sifted potting soil)를 그 후에 금속판 위에 두고, 베이스 시트 샘플이 화분용 영양토를 포획하도록 하기 위해 금속판을 가로질로 상기 슬레드를 슬라이딩시켰다.

보다 구체적으로, 상기 절차는 다음과 같다.

1) 베이스 시트 샘플(3인치 X 7인치)을 3" 폭 정밀 커터(Precision cutter)를 사용하여 자르고, 중량을 측정하고, 그리고 밀리그램으로 기록한다.

2) 샘플을 반으로 접어 처리된 면이 상기 슬레드의 바닥을 향하도록 하여 1.5" 슬레드에 고정한다.

3) 체로 거른 상업적 화분용 영양토를 각 테스트에서 88밀리그램으로 측정하여 배분한다. 상기 화분용 영양토는 스파그넘 피트 모스(sphagnum peat moss), 퇴비 및 펄라이트(perlite)의 혼합물을 포함한다. 화분용 영양토의 상업적 공급원 중 하나는 Waupaca Materials로부터 상업적으로 시판되는 "Premium Planters Mix"이다. 상기 화분용 영양토는 적합한 메쉬 사이즈를 갖는 스크린을 사용하여 체를 쳐 덩어리(dumping)를 걸려내고, 응집체를 제거한다. 상기 체로 거른 오염물을 그 후에 테스트 표면상의 1.25" x 1.25" 형판 상에 평평하게 둔다.

4) 베이스 시트 샘플을 갖는 상기 슬레드를 매번 동일한 위치에서 상기 오염물 ¼인치 뒤에 위치시키고, 풀리가 느슨해지지 않도록 배열한다.

5) 100그램 중량(황동 추와 같은)을 각 테스트에 대하여 상기 슬레드의 상부 동일한 지점에 위치한다.

6) 테스트 작업 소프트웨어를 사용한다. 인장 프레임이 상승하고, 풀리의 사용으로 상기 슬레드가 상기 테스트 샘플 위를 이동한다. 상기 슬러드는 분당 60인치의 속도로 10인치 이동한다.

7) 상기 테스트를 행한 후, 상기 샘플을 조심스럽게 제거하고, 무게를 측정하고, 기록한다. 상기 샘플에 의해 포획된 화분용 영양토의 중량을 밀리그램 단위로 측정한다. 각 베이스 시트에 대하여, 두 개의 샘플을 제작하고, 테스트하여 그 결과를 평균한다.

본 실시예에서, 티슈 샘플을 실시예 1에 기재된 샘플과 유사하게 제작하였다. 특히, 2-플라이 크레이프된 샘플을 제조하였다. 첨가제 조성물을 상기 티슈 샘플의 일면에 13.3중량%의 함량으로 적용하였다.

비교를 위해, 첨가제 조성물을 함유하지 않는 유사한 2-플라이를 테스트하 였다. 상기 티슈를 크레이프하는 첨가제 조성물을 사용하는 대신, 표준 PVOH/KYMENE 크레이프 패키지를 사용하였다. 그 결과를 도 10에 도시한다.

나타낸 바와 같이, 본 개시에 따라 제조된 샘플은 7mg 이상의 클리닝 테스트 값을 가졌다. 반면, 컨트롤(control)은 3mg의 클리닝 테스트 값을 가졌다.

실시예 3

상기 실시예 2에 기재된 클리닝 테스트를 사용하여 수교락 웹(hydroentangled web)을 테스트하였다. 특히, 미처리된 수교락 웹을 첨가제 조성물로 처리된 유사한 수교락 웹과 비교하였다.

본 실시예에서, 상기 사용된 수교락 물질은 64gsm의 근량을 가졌다. 상기 수교락된 베이스 시트는 81중량%의 셀룰로오스 파이버 및 19중량%의 스펀본드 파이버를 함유하였다.

본 개시에 따라 처리된 수교락 베이스 시트에 대하여, 첨가제 조성물을 도 8에 나타낸 공정을 사용하여 일반적으로 베이스 시트에 적용하였다. 상기 사용된 첨가제 조성물은 상기 실시예 2에서 상기 샘플을 처리하는데 사용된 것과 동일한 것을 사용하였다. 상기 첨가제 조성물을 1.51gsm의 함량으로 베이스 시트에 첨가하였다.

그 후, 상기 처리된 수교락 베이스 시트를 미처리된 대조 샘플과 함께 상기 실시예 2에 기재된 클리닝 테스트에 제공하였다. 그 결과를 도 11에 나타낸다. 나타낸 바와 같이, 상기 대조 샘플(control sample)은 단지 1mg의 클리닝 테스트값을 가진 반면, 본 개시에 따라 제조된 샘플은 8mg 이상의 클리닝 테스트 샘플을 가졌 다. 나타낸 바와 같이, 상기 첨가제 조성물의 존재는 동일한 미처리 베이스 시트와 비교하여 베이스 시트에 대한 클리닝 테스트 값을 증가시킨다. 본 개시에 따라 제조된 베이스 시트는 약 6mg 이상과 같은, 약 7mg 이상과 같은, 8mg의 한층 이상과 같은, 약 5mg 이상의 클리닝 값을 가질 수 있다.

본 발명에 대한 이들 및 다른 개조 및 변형은 본 발명의 기술사상 및 범위, 보다 구체적으로는 첨부 청구범위에 기재된 사항을 벗어남이 없이 본 분야의 통상의 기술자에 의해 행해질 수 있다. 나아가, 다양한 구현예의 견지가 전체 또는 일부에 대해 변경될 수 있음을 이해해야 한다. 나아가, 본 분야의 당업자는 앞의 기재사항은 단지 예시적 방법이고, 첨부된 청구범위에 기재된 발명을 이로써 한정하는 의도가 아님을 이해할 것이다.

Claims

제1면 및 제2면을 갖는 베이스 시트; 및

상기 베이스 시트의 적어도 제1면에 존재하며, 열가소성 폴리머를 포함하는 첨가제 조성물을 포함하되,

상기 베이스 시트는 약 3cc/g보다 큰 벌크를 가지고, 셀룰로오스 파이버 및 합성 파이버를 함유하며, 상기 셀룰로오스 파이버는 약 70 내지 약 90중량% 함량으로 베이스 시트에 존재하며, 상기 베이스 시트는 약 50gsm 미만의 근량을 갖는 것인, 시트형 제품.
제 1항에 있어서, 상기 기재시트의 제1면은 약 5mg을 초과하는 클리닝 테스트 값(Cleaning Test Value)을 갖는 시트형 제품.
제 1항에 있어서, 상기 첨가제 조성물은 비-섬유형 올레핀 폴리머, 에틸렌-카르복실산 코폴리머, 또는 이들의 혼합물을 포함하는 시트형 제품.
제 3항에 있어서, 상기 첨가제 조성물은 비-섬유형 올레핀 폴리머를 포함하며, 상기 올레핀 폴리머는 에틸렌과 C₄ 내지 C₂₀의 선형, 가지형 또는 고리형 디엔, 비닐아세테이트, 및 식 H₂C=CHR로 표시되며, 상기 R은 C₁ 내지 C₂₀의 선형, 가지형 또는 고리형 알킬기 또는 C₆ 내지 C₂₀의 아릴기인 화합물로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 적어도 하나의 공단량체의 알파-올레핀 인터폴리머(interpolymer)를 포함하거나, 또는 상기 알파-올레핀 폴리머는 에틸렌, C₄ 내지 C₂₀의 선형, 가지형 또는 고리형 디엔으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 적어도 하나의 공단량체를 갖는 프로필렌과 식 H₂C=CHR로 표시되며, 상기 R은 C₁ 내지 C₂₀의 선형, 가지형 또는 고리형 알킬기 또는 C₆ 내지 C₂₀의 아릴기인 화합물의 코폴리머를 포함하는, 시트형 제품.
제 4항에 있어서, 상기 첨가제 조성물은 올레핀 폴리머와 에틸렌-카르복실산 코폴리머의 혼합물을 포함하며, 상기 올레핀 폴리머는 에틸렌 및 알켄의 인터폴리머를 포함하며, 상기 첨가제 조성물은 카르복실산을 더욱 포함하는 시트형 제품.
제 5항에 있어서, 상기 분산조제는 카르복실산, 카르복실산 염, 카르복실산 에스테르, 또는 카르복실산 에스테르 염을 포함하는 시트형 제품.
제 1항에 있어서, 상기 베이스 시트는 코폼 웹(coform web)을 포함하는 시트형 제품.
제 7항에 있어서, 상기 첨가제 조성물은 상기 베이스 시트의 제1면에 적용 되고, 상기 첨가제 조성물이 적용된 후에 상기 베이스 시트가 크레이핑되는(creped) 시트형 제품.
제 7항에 있어서, 상기 첨가제 조성물이 먼저 크레이핑 표면에 적용되고, 그 다음에 상기 베이스 시트의 제1면에 첨가제 조성물을 적용하기 위해 상기 제1면이 상기 크레이핑 표면에 접촉되는 시트형 제품.
제 8항에 있어서, 상기 첨가제 조성물은 크레이핑되기 전에 패턴에 따라 상기 베이스 시트의 제1면에 적용된 시트형 제품.
제 1항에 있어서, 상기 제품은 실질적으로 건조되는 시트형 제품.
제 1항에 있어서, 상기 제품은 베이스 시트가 클리닝 용액(cleaning solution)을 함유하는 습식 와이프(wet wipe)를 포함하는 시트형 제품.
제1면 및 제2면을 갖는 베이스 시트로서, 약 3cc/g보다 큰 벌크(bulk)를 가지고, 셀룰로오스 파이버 및 합성 파이버를 함유하며, 코폼 웹을 포함하는, 베이스 시트; 및

상기 베이스 시트의 적어도 제1면에 존재하며, 열가소성 폴리머를 포함하는 첨가제 조성물을 포함하고,

여기서 상기 첨가제 조성물은 상기 베이스 시트의 제1면에 적용되고, 상기 베이스 시트는 상기 첨가제 조성물이 적용된 후에 크레이핑된, 시트형 제품
제 13항에 있어서, 상기 첨가제 조성물은 비-섬유성 올레핀 폴리머, 에틸렌-카르복실산 코폴리머 또는 이들의 혼합물을 포함하는 시트형 제품.
제 14항에 있어서, 상기 첨가제 조성물은 비-섬유성 올레핀 폴리머를 포함하며, 여기서 상기 올레핀 폴리머는 에틸렌 및 C₄ 내지 C₂₀의 선형, 가지형 또는 고리형 디엔, 비닐 아세테이트, 및 식 H₂C=CHR로 표시되고, 여기서 R 이 C₁ 내지 C₂₀의 선형, 가지형 또는 고리형 알킬기 또는 C₆ 내지 C₂₀ 아릴기인 화합물로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 공단량체의 알파-올레핀 인터폴리머를 포함하거나, 또는

상기 알파-올레핀 폴리머는 프로필렌과 에틸렌, C₄ 내지 C₂₀의 선형, 가지형 또는 고리형 디엔, 및 식 H₂C=CHR로 표시되고, 여기서 R은 C₁ 내지 C₂₀의 선형, 가지형 또는 고리형 알킬기 또는 C₆ 내지 C₂₀의 아릴기인 화합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 적어도 하나의 공단량체의 코폴리머를 포함하는, 시트형 제품.
제 15항에 있어서, 상기 첨가제 조성물은 상기 올레핀 폴리머와 에틸렌-카 르복실산 코폴리머의 혼합물을 포함하며, 상기 올레핀 폴리머는 에틸렌 및 알켄의 인터폴리머를 포함하고, 여기서 상기 첨가제 조성물은 카르복실산을 더욱 포함하는 시트형 제품.
제 16항에 있어서, 상기 분산조제(dispersing agent)는 카르복실산, 카르복실산 염, 카르복실산 에스테르 또는 카르복실산 에스테르 염을 포함하는 시트형 제품.
제 13항에 있어서, 상기 첨가제 조성물은 먼저 크레이핑 표면에 적용되고, 그 후, 상기 베이스 시트의 제1면에 첨가제 조성물을 적용하기 위해 상기 제1면이 크레이핑과 접촉하는 시트형 제품.
제 18항에 있어서, 상기 첨가제 조성물은 크레이핑되기 전에 패턴에 따라 상기 베이스 시트의 제1면에 적용되는 시트형 제품.
제1면 및 제2면을 갖는 베이스 시트로서, 약 3cc/g보다 큰 벌크(bulk)를 가지고, 셀룰로오스 파이버 및 합성 파이버를 함유하며, 코폼 웹을 포함하는, 베이스 시트;

상기 베이스 시트의 제1면에 존재하며, 열가소성 폴리머를 포함하는 첨가제 조성물; 및

상기 베이스 시트의 제2면에 부착된 티슈웹을 포함하는 시트형 제품
제 20항에 있어서, 상기 첨가제 조성물은 비-섬유성 올레핀 폴리머, 에틸렌-카릅고실산 코폴리머, 또는 이들의 혼합물을 포함하는 시트형 제품.
제 21항에 있어서, 상기 첨가제 조성물은 비-섬유성 올레핀 폴리머를 포함하며, 여기서 상기 올레핀 폴리머는 에틸렌 및 C₄ 내지 C₂₀의 선형, 가지형 또는 고리형 디엔, 비닐 아세테이트, 및 식 H₂C=CHR로 표시되고, 여기서 R 이 C₁ 내지 C₂₀의 선형, 가지형 또는 고리형 알킬기 또는 C₆ 내지 C₂₀ 아릴기인 화합물로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 공단량체의 알파-올레핀 인터폴리머를 포함하거나, 또는

상기 알파-올레핀 폴리머는 프로필렌과 에틸렌, C₄ 내지 C₂₀의 선형, 가지형 또는 고리형 디엔, 및 식 H₂C=CHR로 표시되고, 여기서 R은 C₁ 내지 C₂₀의 선형, 가지형 또는 고리형 알킬기 또는 C₆ 내지 C₂₀의 아릴기인 화합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 적어도 하나의 공단량체의 코폴리머를 포함하는, 시트형 제품.
제 22항에 있어서, 상기 첨가제 조성물은 올레핀 폴리머 및 에틸렌-카르복실산 코폴리머의 혼합물을 포함하며, 상기 올레핀 폴리머는 에틸렌 및 알켄의 인터 폴리머를 포함하며, 상기 첨가제 조성물은 카르복실산을 더욱 포함하는, 시트형 제품.
제 23항에 있어서, 상기 분산조제는 카르복실산, 카르복실산염, 카르복실산 에스테르, 또는 카르복실산 에스테르 염을 포함하는 시트형 제품.