KR20130061125A - 높은 가요성의 흡수 적층물 및 이의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 두 외부 물질 웹을 가지는 가용성, 액체-흡수성 적층물 및 적층물의 계속적인 제조 방법에 관한 것이고, 이들 중 적어도 하나는 직물 물질로부터 형성되며, 이 사이에는 둘 이상의 늘어날 수 있는-탄성의 중간 층이 삽입되고 이것은 상기 층들에 대하여 예비 인장된 것이고 서로 반대 방향으로 및 제조 방향에 대해 일정 각으로 운동되는 실 또는 밴드를 포함한다. 중간 층에 응력이 제거되면 중간 층은 짧아지고 이들의 제조 방향에 대해 실질적으로 가로로 웹 물질이 모아진다. 액체, 예컨대 오줌, 혈액, 물 또는 땀에 대한 흡수 성질, 또는 재흡수 성질, 예컨대 약효 물질, 화장품 성분의 방출 또는 열/냉 생산성을 가지는 가루 형태 또는 섬유 모양의 삽입제가 탄성 중간 층의 빈 공간에 주입된다.

Description

높은 가요성의 흡수 적층물 및 이의 제조 방법{HIGHLY FLEXIBLE ABSORBENT LAMINATE AND METHOD FOR PRODUCING SAME}

본 발명은 적어도 흡수될 액체의 흡수에 기인하는 증가하는 부피를 위한 공간을 생성하기 위해 한 좌표 방향으로 팽창할 수 있는 시트형 흡수 물질에 관한 것이다.

흡수 물질은 더욱 특히 일회용 물품 예컨대, 예를 들어, 아기 기저기, 실금용 제품 및 여성용(femcare) 위생품과 관련하여, 또는 포장 및 음식 기술에 대한 흡수 물품의 분야에 필요하다. 이 기능은 전통적으로 펄프, 초흡수성(superabsorbent) 과립(granule) 또는 섬유 및 합성 부직포, 펄프 또는 면을 포함하는 액체-분산 층을 포함하는 적합한 조합 제품에 의해 수행된다.

원료 물질 및 포장 물질의 소비 및 또한 원료 물질 및 제조와 판매를 위해 필요한 지출은 경제적으로 및 환경적으로 모두, 뿐만 아니라 지속 가능성의 관점으로부터 가능한 한 최소화되어야 한다. 위생 물품의 생산에 관한 한, 이것은 주로 1차 에너지 요구, 펄프, 운송 부피, 포장 필름 및 판지 및 쓰레기 부피의 감소를 뜻한다.

물-흡수성 중합체의 과립 (초흡수제)을 사용함으로써 셀룰로오스/펄프의 흡수성을 부분적으로 또는 완전히 대체하는 것을 추구한 많은 프로젝트가, 위생 물품 분야에서, 문헌적으로뿐만 아니라 산업적 제조로부터도 알려져 있다. 이것은, 기후 변화 상에 미치는 일회용 물품 사용의 영향이 가능한 작게 유지될 수 있도록 하기 위해 예를 들어, 현대 아기 기저귀 또는 성인 실금용 물품을 펄프 없는 흡수 패드로 완전히 전환하는 것이 기술적으로, 경제적으로 및 환경적으로 바람직하다.

선행 기술

아기 기저귀, 실금용 제품 및 여성용 위생 물품으로부터 펄프를 감소/제거하기 위해 두 개의 기본적으로 다른 접근이 추구되고 있다. 제1 접근은 초흡수제가 부풀어 오를 때 접착력을 유지하고, 팽창하는 동작에 참여하며 심지어 습한 상태에서도 기질의 온전함을 보장하도록, 초흡수성의 과립 사이에서 결합제로서 신축성의- 또는 팽창-가능한 열가소성 수지를 사용함으로써 펄프를 대체하는 것을 추구한다.

그 대안은 둘 이상의 담체 층 사이에 초흡수제를 별개의 부분에서 포함하는 것이고, 이 경우에 액체 흡수에 의한 팽창에 기인하는 초흡수제의 부피 확장이 대신에 적층물(laminate) 내 초흡수제의 설치 동안, 또는 개개의 담체 층 사이에 적합한 결합에 의해서, 하나 이상의 담체 층의 탄성력, 하나 이상의 담체 층의 주름 또는 신축성 때문에 일어나고, 담체 층으로부터 완전히 빠져나오는 초흡수제 없이 폭발 압력에 기인하는 목표된, 이 결합의 국소 파열이 초흡수제의 팽창에 의해 가능해진다.

EP 724 418은 두 개의 외부 겹(ply)으로 구성되는, 적층물의 제조를 설명하고, 이 중 적어도 한 겹은 친수성이며 물-민감성 감압성 접착제를 사용하여 서로 붙여, 고립된 붙지 않은 부분이 점 모양으로 초흡수제를 포함할 수 있고, 팽창한 상태에서, 구체적으로 풀칠을 억지로 뜯어서 열어 팽창 부피에 필요한 적층물 부피 증가를 달성한다. 이것의 단점은 팽창한 상태에서 적층물에 대해 단지 최소의 온전한 모양만을 얻을 수 있다는 것이다.

US 20020102392는 초흡수성 및 탄성 성질을 포함하는 부분을 가지는 흡수-가능한 적층물의 제조 방법을 또한 개시한다. 여기에서는 초흡수성 부분이 진공 시스템을 통해, 두 개의 외부 겹 사이에 위치할 수 있고, 이 중 하나는 세로로 확장가능한 적층물을 얻기 위해, 제조 방향에 대해 가로로, 및 프로파일드 롤러(profiled roller)를 사용하여 세로로 주름을 잡고, 여기서 탄성력 및 주름은 탄성 막 또는 부직포를 사용함으로써 증가할 수 있다.

US20020115969는 추가적인 적층물의 제조 방법을 개시한다. 여기서 적층물의 세로로의 연속적인 제조 방법이 두 개의 외부 겹 사이에 뜨거운 접착제로 설치된 초흡수성의 개개의 시트와 함께 설명되고 여기서 각각의 경우에 초흡수제-피복된 및 초흡수제-없는 영역의 스트립(strip)이 제조 방향에 가로로 있다.

초흡수제를 점 모양으로 포함하는 부분을 가지는 두 개의 외부 겹을 포함하는 적층물의 제조는 WO 2004071539 및 WO 2004071363에서 설명한다. 텍스처화 진공 롤러(textured vacuum roller)는 제1 외부 층이 함몰부를 발달시키게 하는데 사용되고, 이는 초흡수제 및 섬유로 채워지며 제2 외부 층과 결합된다. 비교가능한 제품들이 또한 수술 및 환자 관리를 지원하도록 오랫동안 사용되어 왔다.

초흡수제는 그들이 액체를 흡수하면 2500-5000 %의 중량 증가를 겪는다. 부피에서의 관련 증가는 주변의 담체 물질의 부분에서의 적합한 가요성을 통해 수용되어야 한다. 펄프는 모두 삼차원적으로 확장 가능하기 때문에, 이것은 원칙적으로 통상적인 펄프/초흡수성 패드의 경우에 문제가 아니다. 소위 초흡수성 적층물의 경우에, 초흡수성 과립 또는 초흡수제/섬유 혼합물이 감압성 접착제를 사용하여 또는 열적으로 두 겹 이상의 부직포, 막, 조직 등의 사이에서 고정되어, 신축성을 통해서든 기하학적인 가요성을 통해서든, 이 기능이 적층물의 외부 겹에 의해 가능하게 되어야 한다. 그러나 모든 경우에 외부 겹의 파열 또는 적층의 찢어져 열림 중 어떤 것도 없이 초흡수제의 봉쇄를 보장할 수 있어야 한다. 추가적으로 액체 흡수로 인한 초흡수제 부분에서의 부피 확장을 용이하게 하기 위함일 뿐만 아니라 특정 신체 윤곽에 맞는 능력 및 그들의 가요성을 손상시키지 않으면서 상기-정의한 위생 물품의 다른 성분들과 합쳐지게 하기 위해, 이 적층물이 단순히 제조 평면에 수직적으로 뿐 아니라 이 평면 그 자체 내에서도 탄성적으로 팽창가능한 것이 바람직하다.

본 발명은 따라서 높은 제조 수용력을 가지는 적층물을 제공하는 것을 그 목적으로 가지고 사용자의 신체 윤곽에 최적으로 맞는 개선된 면적-탄성 성질뿐만 아니라 많은 양의 액체를 수용할 수 있는 부피 탄성 성질도 가진다.

이 목적은 하나 이상의 탄성 내부 겹 사이에 초-흡수성 중합체(SAP)로 알려진 물-흡수성 중합체를 함유하는 적층물에 의해 본 발명에서 달성되고, 여기서 내부 겹은 외부 표면에서 개개의 실, 끈 또는 밴드로 확실히 함께 결합한 물질의 시트형 길이로 구성되고 이 적층물은 실질적으로 제조 방향에 대해 가로로 팽창가능하고 이완 상태에서 주름이 잡히며, 탄성 내부 겹은 많은 개개의 초흡수제 부분 또는 카세트(cassette)를 함유하여 제조 평면에 대해 수직으로 및 그 평면 내에서 유체 흡수 시에 적층물의 팽창을 위한 공간을 생성한다.

본 발명의 추가적인 실시양태에서, 이렇게 제조된 나란한 부분/카세트의 외관은 끝나지 않는 많은 인접한 부분을 가지는 누비 모포의 외관에 상응한다.

적층물이 완전히 탄성이고 팽창가능하며 건조 상태 및 습윤 상태 모두에서 신체 곡선에 완벽하게 맞기 때문에, 본 발명의 적층물은 현대의 매우 얇고 탄성인 위생 물품에 유리하게 사용될 수 있다.

한 실시양태에서 본 발명의 적층물은 두 개의 외부 층으로 구성되고, 이 중 하나는 친수성이고 다른 하나는 소수성이다.

본 발명은 추가적으로 높은 제조 능력으로, 흡수-가능한 적층물의 연속적인 제조를 가능하게 하는, 본 발명의 적층물의 제조 방법을 제공하는 것이 목적이고, 여기서 최종 제품은 사용자의 신체 윤곽에 최적으로 맞게 하는 면적-탄성 성질뿐 아니라 많은 양의 액체를 수용하기 위한 부피-탄성 성질을 가진다.

이 목적은 초흡수성 중합체(SAP)로 알려진 물-흡수성 중합체가 하나 이상의 내부 겹 내에 도입되고, 여기서 내부 겹이 이와 같이 제조되는 적층물의 두 겹의 외부 겹 사이에 각각의 실, 끈 또는 밴드로 구성되고 이 적층물이 본질적으로 제조 방향에 대해 가로로 확장가능하게 만들어지고 이완 상태에서 탄성 주름이 잡혀있고, 따라서 탄성 내부 겹은 초흡수제의 많은 각각의 부분 또는 카세트를 포함하고 제조 평면에 대해 수직으로 및 그 평면 내에서 유체 흡수 시 적층물의 팽창을 위한 공간을 생성하는 방법에 의해 달성된다.

본 발명의 적층물의 피부쪽 표면 상에, 또는 더욱 정확히 말하면 흡수될 액체가 이 면으로부터 적층물과 접촉하는 측면 상에서의 주름 및 텍스쳐 가공(texturing)이 적절하게 친수성이고 수송-가능한 외부 층에 관하여 건조 상태뿐 아니라 젖은 상태에서도 액체의 훌륭한 전도를 보장하는데 있어서 유리하다.

유리하게는, 이 방법으로 제조된 적층물은 항상 심지어 초흡수제의 팽창에 의한 방해가 없는 팽창 상태에서 탄성 겹의 풀칠 영역에서 제조 평면에 대해 수직으로 투과성이어서, 표면의 텍스쳐 및 적절한 외부 층의 선택이 심지어 피부에서 먼 측면에서도 수송 성능을 보장하고 및 피부쪽 외부 층은 후면-습윤/피부 수분에 대해 최적화될 수 있다. 추가적으로 이 경우에 적층물이 온전하게 유지된다.

추가적인 실시양태에서, 적층물의 외부 층은 친수성 및 소수성의 시트형 물질 중 하나로 구성될 수 있거나 또는 두 층 모두가 친수성 또는 소수성의 시트형 물질로 구성될 수 있다. 예를 들어 물질로 셀룰로오스 또는 펄프가 사용될 수 있다. 물질의 외부 시트는 직물 물질, 예컨대 면, 울, 플라스틱 실 또는 다른 플라스틱-함유 조성물 등, 스펀본디드(spunbonded) 웹, 종이, 임의의 종류 예컨대 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 나일론 등의 자체-지지(self-supporting) 중합체 필름, 카아드 웹(card web), 펠트(felt) 등의 군으로부터의 상이한 물질로 구성될 수 있다.

소수성의 실시양태의 경우에, 시트형 소수성 물질은 사전에 미소구멍이 있다. 유리하게 미소구멍이 피부 수분의 뚜렷한 감소 및 액체의 더 빠른 제거를 야기하는 "채널링(channeling)"을 생성하는 것으로 발견되었다. 추가적인 실시양태에서, 채널링은 물질의 시트에 적용되는 감압성 접착제와의 화학 반응을 통해 일어난다.

본 발명에 따르면, 우선 물질의 제1 외부 직물 시트의 전단부가 길쭉한 막대- 또는 튜브-모양의 코어의 끝 부분에 적용되고, 코어 주변에서 전진 이동(advancement movement)을 시행함으로써, 호스형 형태에 가까운 모양으로 접힌다.

본 가공 방법의 과정에서, 코어 상에서의 전진 이동이, 코어 횡단면의 테이퍼링(tapering)을 통해, 과량의 물질이 호스 외부의 관형 레일(rail) 또는 막대를 통해 코어 내 적합한 컷아웃(cutout) 내로 안내되는 정도로 까지 이 호스의 원주가 짧아지도록 제공한다. 이어서, 주형을 둘러싸고 쌍으로 반대로 회전하는, 하나 이상, 바람직하게는 둘 이상 및 더욱 바람직하게는 둘 초과의 구동되는 공급 장치 (11 및 14)가 원주 방향에서 간격을 두고 떨어져 있는 개개의 가이드 (17)로부터 탄성 실 또는 끈 (50 및 53)의 그룹을 느슨하게 뽑아내고 코어 상에서의 전진 과정에서 물질의 제1 외부 시트 주변에 마찰에 의해 야기되는 낮은 예비 인장(pre-tensioning)으로 그들을 배치한다. 십자가 모양의 대칭적인 방식으로 물질의 제1 외부 시트의 튜브를 둘러싸는 탄성 실 또는 끈의 표면 패턴 (32)은 그것에 실 형태로 적용되는 감압성 접착제 (29)를 포함하고, 이것이 본질적으로 드러난 탄성 실을 젖게 하고 감싼다. 전방 공급 이동의 계속적인 과정에서, 코어의 횡단면이 물질의 제1 외부 시트의 호스를 팽팽하게 하도록 확장됨으로써 그것이 탄성 실과 접촉하여 최종적으로 납작한 모양이 되게 한다. 이 납작한 호스의 양쪽 면에서, 한 쌍의 전진 또는 접촉 롤러 (38)를 사용하여 제1 외부 물질 시트 (20)의 자유 표면 및 감압성 점착제 (29)가 제공된 탄성 실 (17) 상에 제2 외부 물질 층 (32)의 두 개개의 시트를 결합시킨다. 이 결합이 형성될 때, 초흡수제 (47)의 개별 트랙이, 물질의 제1 외부 시트의 호스의 양 면에, 그것과 공급되는 물질의 제2 외부 시트 사이에서, 도입된다. 최종적으로, 이렇게 제조된 호스는 개개의 시트로 세로로 끊어지고, 이들은 개개의 롤에 가로로 감겨지거나 박스 내에 쌓인다.

물질의 제1 시트의 호스를 접어 넣는 것 및 탄성 실 패턴 (32)을 확장하여 물질의 제1 외부 시트를 넓게 펼침으로써 호스의 원주 방향의 탄성력을 생산하는 것은, 실의 개개의 가이드에 대한 구동 장치를 제거함으로써 복잡성에서의 적절한 감소 및 적층물의 가로 확장 가능성에 비례하는 생산성의 증가가 생성된다는 점에서, 예를 들어 WO 03041627 또는 DE 102004026070으로부터의 예비 인장된 실 또는 밴드를 기초로 하는 탄성 호스에 대해 감는 방법인 비교할 만한 선행 기술보다 유리하다. 이것은 고리-모양의 공급 장치의 제조 속도를 제한하는 제한 속도에 기초한다. 본 발명은 추가적으로 감압성 접착제 (29)에 대한 도포기 시스템의 폭이 같은 정도로 감소한다는 점에서 유리하다.

물질의 제1 외부 시트의 호스에 탄성 실 또는 끈의 적용에 이어서, 이 호스는 오직 점으로 접촉하고 그렇지 않으면 드러나기 때문에, 나선형으로 또는 구불구불하게 적용되는 감압성 접착제가 탄성 실의 표면 패턴을 통과하게 된다. 이것은 물질의 제1 외부 시트 또는 호스를 넓게 펼친 후에 이들 탄성 실 또는 밴드가 본질적으로는 실 주위를 감싸고 주위에 배향되도록 하기 위해서 바람직하다. 이것은 예를 들어, 도 4에서 보여지는 것처럼 표면 패턴 (32)에 상응하는 접착제 패턴을 생성하고 탄성 실의 감쌈 때문에 코어 상에서의 전진 이동의 추가적인 과정에서 이들을 물질의 제1 뿐만 아니라 제2 외부 시트에 접착적으로 결합한다.

물질의 외부 시트는 직물 물질, 예컨대 면, 울, 플라스틱 실 또는 다른 플라스틱-함유 조성물 등, 스펀본디드 웹, 종이, 임의의 종류 예컨대 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 나일론 등의 자체-지지 중합체 필름, 카아드 웹, 펠트 등의 군으로부터의 상이한 물질로 구성될 수 있다.

추가적인 실시양태에서, 예를 들어 도 2a에서 보여주는 것처럼, 코어 (5)는 물질 시트 (20)를 안내하는 가이드 지주 (strut; 35)로 구성된다. 이들 사이에는, 코어의 테이퍼링 동안 상응하는 가이드 레일 (8)을 통해 (도 2b) 물질 시트 (20)의 호스의 과량의 물질이 그 안에 들어가는 저장 지주 (38) (도 2a)가 배열된다.

유리하게, 물질의 제1 외부 시트는, 일단 저장 지주 내로 프레싱되면, 쉽게 부압(negative pressure)에 의해 코어의 가이드 및 저장 지주에 대해 가까이 지지되는 위치에서 유지될 수 있고, 코어 위로 낮은 마찰력으로 잡아당겨 질 수 있다. 고정을 위한 추가적인 대안은 압축 공기의 도입 또는 정전하의 대전을 포함하고, 이것은 또한 단단히 지지하는 위치로 이어지고 고정되며 코어 위로 낮은 마찰력으로 잡아당겨 진다.

탄성의 내부층 및 감압성 접착제가 적용된 후 코어의 넓게 펼침은 쌍으로 서로 마주보는 가이드 지주가 코어의 세로 축에 대해 가로인 그들의 팽창 방향에서 코어의 추가적인 과정에서 점진적으로 넓어지고 가이드 지주의 추가적인 쌍은 같은 정도로 너비가 감소하여, 제1 외부 층의 호스가 계속적으로 저장 지주로부터 잡아당겨지고 가이드 지주의 팁(tip) 위로 팽팽하게 당겨져 감압성 접착제로 붙인 탄성 겹과 시트형 접촉을 하게 되어 (도 2c), 추가적으로 같은 길이의 원주를 본질적으로 유지하면서 가이드 지주의 동시적인 쌍으로 넓어짐 또는 각각, 너비 감소에 의해 전진 이동의 계속적인 과정에서 최종적으로 납작한 상태가 될 때 (도 2d) 유리하게 달성된다.

유리하게, 코어 (5)는 세로 방향에서 직각이게 배치되어 전진 롤 (56)이 코어 (5)의 하부 단부에 위치한다 (도 1).

물-흡수성 중합체 (초흡수제)는 용적측정으로 또는 무게측정으로 연속적인 별도의 개개의 라인 또는 트랙으로 본 발명에 따라 공급된다. 물-흡수성 중합체 (초흡수제)는 압축 공기 또는 피스톤을 진동하여 간헐적인 방식으로 표면 패턴의 접착제가 없는 영역 상에 도입될 수 있거나 또는 물질의 제1 외부 시트의 호스의 원심 방향에 대해 가로 방향으로 표면 패턴과 일치하게 간헐적으로 편향될 수 있다. 이용의 간편함을 위해, 이들 개개의 트랙이 계속적으로 흘러내리게 하는 것으로 충분할 수 있고, 이 경우에 표면 패턴의 카세트 당 두 개의 개개의 트랙을 공급하는 것이 유리하다.

본 발명에 따르면, 전진 롤러에는 국부적으로 부압 영역이 제공될 수 있고, 물-흡수성 중합체 (초흡수제)는 정확한 방식으로 표면 패턴의 접착제가 없는 부분/카세트 상에 놓여지게 되어, 물-흡수성 중합체 (초흡수제)가 인접한 영역으로 벗어나지 않는다.

추가적인 실시양태에서, 제1 외부 물질 시트 (20)의 호스가 전진 롤 (56)에 공급되기 전에 가이드 지주의 너비를 감소시킴으로써 가로 방향에서 이완될 수 있어, 제2 외부 시트 (44)가 공급되는 그 때 가벼운 정도의 파형을 가진다. 이것은 표면 패턴 (26)의 접착제가 없는 구역 영역에서 주머니의 형성을 선호하고, 초흡수제 (33)의 레이다운(laydown)을 용이하게 한다.

본 발명의 추가적인 실시양태에서, 이 파형은 서로에 관해 물질의 제1 및 제2 외부 시트의 너비의 비를 유리하게 조절하도록 감시될 수 있어 제조된 적층물이 제2 외부 층의 측면 상에서보다 제1 외부 층의 측면 상에서 더 높은 정도의 파형을 가진다. 이것은 개개의 카세트의 팽창 부피를 같게 유지하면서 특히 비싼 외부 층 (20 및 44)의 재료를 최소화하는 것을 가능하게 한다.

다음의 도면은 이들 실시양태로 제한하지 않으며, 본 발명을 더욱 특히 명확하게 설명하려는 것이다.
도면에서
도 1은 본 발명 방법의 한 실시양태의 필수적인 기능성 요소의 측면도의 매우 도식적인 묘사를 보여주고;
도 2a는 가이드 및 저장 지주를 포함하는 코어의 구성을 보여주고;
도 2b는 코어의 테이퍼링 영역에서 가이드 및 저장 지주와 가이드 레일을 포함하는 코어의 구성을 보여주고;
도 2c는 코어의 넓게 펼쳐지는 영역에서 코어의 구성을 보여주고;
도 2d는 넓게 펼쳐지는 단계가 완료된 후의 코어의 구성을 보여주고;
도 3은 팽팽하지 않은 또는 가볍게 팽팽한 실 또는 끈의 그룹을 적용하기 위한 도 1 및 2에 따른 장치에서 제공되는 공급 수단 중 하나에서의 개개의 가이드의 배열을 보여주고;
도 4는 본 발명의 방법으로 제조되는 적층물에 적용된 감압성 접착제의 및 탄성 실 또는 끈의, 도 3에 따른 두 개의 마주보게 구동되는 공급 수단을 사용하여 얻어지는, 표면 패턴을 보여주고;
도 5a는 본 발명의 방법으로 제조되는 적층물에서 점 모양으로 공급되는 고운 가루의 충전제 물질의 및 탄성 실 또는 끈의, 도 3에 따른 두 개의 마주보게 구동되는 공급 수단을 사용하여 얻어지는, 표면 패턴을 보여주고;
도 5b는 본 발명의 방법으로 제조되는 적층물에서 별개의 개개 라인으로 연속적으로 공급되는 고운 가루의 충전제 물질의 및 탄성 실 또는 끈으로, 도 3에 따른 두 개의 마주보게 구동되는 공급 수단을 사용하여 얻어지는, 표면 패턴을 보여주고;
도 5c는 본 발명의 방법으로 제조되는 적층물에서 제조 방향에 대해 가로로 간헐적으로 편향되는, 별개의 개개 라인으로 연속적으로 공급되는 고운 가루의 충전제 물질의 및 탄성 실 또는 끈으로서, 도 3에 따른 두 개의 마주보게 구동되는 공급 수단을 사용하여 얻어지는, 표면 패턴을 보여주고;
도 6은 초흡수제를 도입하고 물질의 제2 외부 시트와 결합하기 전에, 물질의 제1 시트의 호스 및 이의 제조 방향에 대해 가로로 포함된 탄성의 내부 겹에서 무게를 가하지 않았을 때, 본 발명에 따라 제조되는 적층물의 개괄적인 묘사를 보여주고;
도 7a는 가이드 레일을 위치시킴으로써 제1 외부 층의 부분별 흡수를 감시하는 것 및 각각 두 가이드 지주 사이의 두 저장 지주를 사용하는 것에서 코어의 횡단면으로부터의 상세사항의 개괄적인 묘사를 보여주고;
도 7b는 평면의 이완된 상태에서, 도 7a에 따라 제조되는 탄성 적층물의 탄성 실의 표면 패턴을 보여준다.

상기 도 1은, 간단하고 매우 도식적인 방법으로 묘사된, 적층물을 제조하기 위한 장치 (2)를 보여준다. 이 장치는 본 실시양태에서, 세로 방향으로 서로 간격을 두고 떨어져 있는 두 공급 수단 (11 및 14)에 의해 둘러싸인, 사각형의 횡단면을 가지는 길쭉한 코어 (5)로 구성된다. 이 공급 수단은 화살표 a 및 b가 도시하는 반대 방향으로 회전하면서 구동된다. 탄성 실, 밴드 또는 끈을 위한 개개의 가이드 (17)는 각 경우에 원주 방향으로 이들 고리-모양의 공급 수단 상에 서로 간격을 두고 떨어져 있다. 탄성 요소는 이들 개개의 장치를 통해 축 방향에서 그들의 감겨진 패키지로부터 뽑아내어 지고, 코어 (5)의 방향으로 그들을 이끈다.

상기 도 2a는 회전하도록 장착되고 구동되는 물질 롤러 (26)를 보여주고, 이로부터 제1 외부 물질 시트 (20)가 본 실시양태에서 시트 장력 조절하에서 전달되고, 성형 숄더 (6)를 통해 직사각형 횡단면의 호스로 접히며 수 개의 지주 (35, 38)에 의해 형성되는 코어 (5)의 전단부 상에 놓여진다. 유리하게, 제1 외부 물질 시트 (20)의 겹치는 부분(overlap)은 결과적으로 감압성 접착제를 적용함으로써, 용접함으로써 또는 기계적으로 정지시킴으로써 호스를 형성하는 과정에서 고정된다.

도 2b에서, 이렇게 형성된 호스는 나중에 횡단면이 테이퍼링된 코어 상으로 안내되어, 호스는 단지 가이드 지주 (35)의 단부 상에 코어를 안내하고, 이것은 그들의 너비를 짧게 하며, 호스의 중간 물질이 가이드 지주 사이에 배치된 저장 지주 (38)에 의해 형성되는 빈 공간에서 가이드 레일 또는 와이어 (8)를 사용하여 안내된다.

도 3에서, 그 원주에서 짧아진, 이 호스는 나중에 두 개의 반대로 회전하는 회전식 공급 수단 (11 및 14)에 의해 안내된다. 공급 수단에서, 개개의 탄성 실, 밴드 또는 끈 (50, 53)을 각각 제1 외부 물질 층 (20)의 호스 상에 놓여지고 정지된 패키지 또는 롤의 원주 방향으로 간격을 두고 떨어져 있는 개개의 가이드 (17)에 의해 뽑아낸다. 제1 물질 층 (20)의 전진에 의한 두 공급 수단 (11, 14)의 회전 움직임의 중첩은 탄성 요소 (50, 53)의 대각선의 반대 위치의 패턴을 야기하고, 이것은 오직 코어 (5)의 가이드 레일 (35)의 팁 상의 제1 층 물질 층과 접촉하지만, 그렇지 않다면 도 3처럼, 드러난다.

코어 (5) 상에서의 계속적인 전진 과정에서, 탄성 실 (50 및 53)은 바람직하게는 나선형 또는 구불구불한 실의 커튼으로, 그들에 적용되는 감압성 접착제를 포함하고, 탄성 실 (50 및 53)의 드러난 대각선 반대방향의 패턴 상에 충돌시 이들에 의해 전환되고 탄성 실, 구체적으로 도 4에서, 실 (50 및 53) 사이의 교차점을 우선적으로 적시고 감싼다.

코어 (5) 상에서의 계속되는 전진 과정에서, 후자가 그 횡단면에 펼쳐지고 임의의 두 개의 마주보는 가이드 지주가 그들의 너비를 확장하고, 가이드 지주의 상보적인 쌍이 그 너비를 감소시켜 초기에 코어 (5)의 저장 지주 (38)에 남아있는 제1 층 (20)의 물질이 계속적으로 분리되고 제1 물질 층 (20)의 호스가 가이드 레일 (35)의 단부에 걸쳐 팽팽하게 되는 효과가 있다 (도 2c). 이것은 제1 물질 시트 (20)의 호스를 탄성 요소 (17) 및 여기에 적용되는 감압성 접착제의 패턴과 시트형으로 접촉하게 한다. 가이드 지주 (35)의 쌍 별 확장 공정 및 상보적인 가이드 지주의 수반되는 감소가 코어 (5)에 대한 제1 물질 시트 (20)의 호스의 계속되는 전진 과정에서 계속되어 궁극적으로 제1 물질 시트 (20)의 호스가 단지 코어 (5)의 두 가이드 지주 (35)의 단부 위로만 안내되고 이런 이유로 사실상 평평해지는 효과가 있다.

추가적인 단계에서, 이렇게 납작한 모양으로 형성된 이 호스는 본 실시양태에서 두 개의 롤 또는 롤러 (56)의 형태인, 두 개의 구동되는 마주보는 전진 요소 장치 내에 도입되고, 이것은 물질 롤 (26)의 제1 외부 층 (20)을 풀어짐을 위한 전진 및 코어 위로의 모든 물질의 수송을 제공한다.

전진 롤러 (56)는 바람직하게는 시트 장력 조절 하에서, 물질 시트 (20)의 양쪽 측면 상에, 두 개가 상호 간에 간격을 두고, 회전하며 구동되는 물질 롤 (41)의 제2 외부 층 (44)의 각 개개의 시트의, 뽑아냄 및 공급, 및 감압성 접착제 (29)를 통한 이들의 제1 물질 층(20) 및 탄성 표면 패턴 (32)의 시트형 결합을 제공한다.

제1 물질 시트 (20)의 납작해진 호스가 전진 유닛 (56)에 의해 제2 물질 시트 (44)의 공급되는 평면 길이와 함께 제공될 때, 물-흡수성 중합체 (초흡수제 47)가 수직 방식으로 호스의 양면에 도입되고, 표면 패턴 (32)과 일치하게, 개별적으로 용적 측정으로 또는 용량 측정으로 제1 물질 시트 (20)의 호스의 전진 속도에 대해 맞춰진 개개의 라인 또는 트랙이 계속적으로 흘러, 도 5b에 따른 제품 패턴을 야기한다. 여기에 묘사하지 않은, 또 다른 버전에서, 이들 트랙이 또한 기계적으로 또는 공기압식으로 간헐적인 또는 진동의 방식으로 표면 패턴 (32)에 따른 흐름 방향에 가로로 편향되거나 (도 5c에 따른 제품 패턴) 또는 이들 트랙이 맥동의 또는 간헐적인 압축 공기 중 하나에 의해, 감압성 접착제가 없고 표면 패턴 (32)에 의해, 예를 들어 도 5a의 제품 패턴에 부합되게 형성되는 이 호스의 영역의 중심 상으로의 제1 물질 시트 (20)의 호스의 흐름 방향에 대해 가로로 운반 수단의 기계적 피스톤 또는 기계적 편향 중 하나에 의해 편향될 수 있다. 여기 묘사하지 않은 추가적인 버전에서, 물-흡수성 중합체 (초흡수제 47)의 목표되는 적용은 국부적으로 부압 영역이 제공된 전진 롤에 의해 수행되어, 표면 패턴의 접착제가 없는 부분/카세트 상으로의 물-흡수성 중합체 (초흡수제)의 레이다운이 정확한 방식으로 행해져, 물-흡수성 중합체 (초흡수제)가 인접한 면적으로 빠져 나오지 않는다.

한 실시양태에서, 두 외부 층 (20 및 44)을 상호간 결합한 후에, 감압성 접착제가 전진 롤 (56)의 접촉 압력에 의해 경화되고, 여기서 물-흡수성 중합체 (초흡수제 47)의 포함이 포함된 탄성 요소 (50, 53) 사이에서 일어나고, 이렇게 형성된 이 다수 겹의 호스가 계속되는 전진 이동 과정에서 개개의 시트로 세로로 절단된다. 이 시트가 선택적으로 가로로 롤 동작으로 감겨지거나 상자 내에 쌓이거나 똘똘 말아질 수 있다.

도 6은 추가적인 실시양태를 묘사한다. 여기서 제1 물질 시트 (20) 및 탄성 요소의 표면 패턴 (32)을 포함하고, 도 2d에서 처럼 납작한 상태로 펼쳐져 있는 납작한 호스의 너비는 가이드 레일 (35)의 너비를 감소시킴으로써 이완되어 주름잡힐 수 있고 다르게 본질적으로 납작한 제2 외부 물질 시트 (44)와 결합하여 탄성의, 흡수-가능한 적층물을 제조한다. 이 적층물은 물질의 제1 외부 시트에 의해 형성되는 외부 표면에 의해 제2 외부 층에 의해 형성된 측면보다 더 많은 정도의 주름을 가진다.

추가적인 실시양태에서, 평면의 적층물에 제조 방향에 대해 가로로 외부의 겹에 대해 주름을 잡는 것을 달리하고 이어서 팽창 부피를 달리하며, 흡수에 유리한 가로 분산으로 적층물의 제조 방향에 대해 가로로 초흡수제 분산을 조절하여 인도하는 부분/카세트를 부여 할 수 있다. 도 7a는 가이드 지주 쌍 (35) 마다 두 개의 저장 지주 (38)를 보여주고, 이것은 코어 (5)의 테이퍼링에 기인하여 과량의 제1 외부 시트 물질 (20)의 시트 너비를 달리하는 전진 방향에 대해 가로 방향으로 코어 (5)의 형성되어 나온 저장 부분에 가이드 레일 (8)을 배치함으로써 삽입된다. 코어 (5)의 넓게 펼쳐지는 및 전진 이동의 계속적인 과정에서, 초기에 저장 지주 (38)의 넓게 퍼짐이 그들의 팁 상에서, 탄성 겹 (50, 53)의 감압성 접착제 (29)와 물질 시트 (20)의 접촉을 제공하고 이어서 코어 (5)의 넓게 퍼짐이 도 2b-d의 의미 내에서 계속되며 초흡수제 및 제2 외부 물질 시트 (44)의 조합이 완료되어 이완된 평평한 상태에서 외부 층의 주름의 가로 방향에서 지주별 다양성을 포함하고 이로써 도 7b처럼 궁극적으로 흡수성을 가지는, 궁극적으로 세로로 절단된 적층물을 형성한다.

가이드 코어로부터 부압에 의해, 제1 외부 물질 시트 (20) 대 코어의 지주 (35, 38)상의 정전하 축적에 의해, 또는 호스의 외부 표면에 압축 공기를 적용함으로써 가이드 레일 (8) 대신 저장 지주의 빈 공간 내로 제1 외부 물질 시트를 프레싱하는 기능을 수행하는 것이 유리할 수 있다.

구체적으로 제1 외부 시트 물질 (20)의 큰 시트 너비 또는 높은 저장 요건의 경우에 물질의 좋은 전도가 코어 (5)를 테이퍼링할 때 달성될 수 있게 하기 위해 상응하게 더 많은 수의 지주를 사용하여 도 2a 및 도 2b로부터 각각 네 개의 가이드 및 저장 지주의 기능을 달성하는 것이 추가적으로 실용적이고 유리할 수 있다.

두 외부 물질 시트 (20 및 44)을 포함하고 및 탄성 겹 (50 및 53)을 혼입시킨 다르게 상호간에 접착제로 접합된 시트 물질의 접착제가 없는 영역에 고립된 초흡수제의 개개의 부분이 의도적인 사용에 따라서 액체 흡수시 초흡수제 (47)의 부분에서 팽창 효과 및 부피 확장에 대해 유리하다고 할지라도, 액체 흡수의 시작 전에 초흡수제를 가능한 한 시트형으로 고정함으로써 이 물질의 어떤 가능한 응집덩어리를 먼저 점유할 수 있도록 하기 위해 및 이렇게 제조된 적층물의 촉감을 개선하기 위해 시트형의 방식으로 또는 세로의 스트립으로 제1 외부 물질 시트 (20)와 합하기 전에 감압성 접착제의 추가적인 약간의 층으로 제2 외부 물질 시트 (44)를 적시는 것이 실용적일 수 있다.

2 전체적인 장치
5 코어
6 제1 외부 물질 시트의 성형 숄더
8 제1 외부 물질 시트의 가이드
11 제1 공급 수단
14 제2 공급 수단
17 탄성 실의 개개의 가이드
20 외부 물질 시트의 제1 층
23 성형 숄더
26 제1 외부 물질 시트의 물질 롤
29 감압성 접착제
32 탄성 실의 표면 패턴
35 코어의 가이드 지주
38 코어의 저장 지주
41 제2 외부 물질 시트의 물질 롤러
44 제2 외부 물질 시트
47 물-흡수성 중합체 (초흡수제)
50 제1 탄성 내부 겹의 개개의 실
53 제2 탄성 내부 겹의 개개의 실
56 인장 롤러

Claims (13)

1. 적층물(laminate)이 초-흡수성 중합체(SAP)로 알려진 물-흡수성 중합체를 하나 이상의 탄성 내부 겹(ply) 사이에 함유하고, 여기서 내부 겹이 개개의 실, 끈 또는 밴드에 의해 외부 표면 상에서 함께 확실히 결합하는 시트형 길이의 물질로 구성되고 이 적층물이 제조 방향에 대해 본질적으로 가로로 팽창가능하며 이완 상태에서 주름잡혀 있고, 탄성 내부 겹이 많은 개개의 초흡수제(superabsorbent)의 부분 또는 카세트(cassette)를 함유하고 제조 평면에 대해 수직으로 및 그 평면 내에서 유체 흡수 시 적층물의 팽창을 위한 공간을 생성하는 것을 특징으로 하는 적층물.
2. 제1항에 있어서, 물질의 시트형 길이가 친수성 및/또는 소수성 물질로 구성되는 것을 특징으로 하는 적층물.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 물질의 시트형 길이가 신체 접촉면에서 미소구멍을 가지는 소수성 물질로 구성되는 것을 특징으로 하는 적층물.
4. 두 개의 예비 인장된 탄성 내부 겹 및 초흡수성 과립 부분을 사이에 포함하는 두 개의 외부 직물 층으로 구성되는, 높은 가요성의 흡수성 적층물의 제조 방법이며,
   물질의 직물 외부 길이를 길쭉한 코어에 대해 접어 호스를 형성하고, 코어의 횡단면을 테이퍼링하여 이 호스의 크기를 감소시키고, 호스 강화제의 형태로 반대 방향으로 회전하는 방식으로 실질적으로 팽팽하지 않은 탄성 실 또는 밴드의 그룹으로 호스를 감싸고, 감압성 접착제를 이들 탄성 요소의 그룹에 적용하고 이들을 장력 하에서 코어 위로 넓게 펼침으로써 물질의 제1 외부 길이의 호스와 접촉하게 하고, 코어 상에서의 호스의 전방 공급 이동의 추가적인 과정에서 이 둘을 함께 납작한 모양으로 하고, 초흡수제의 개개 트랙을 간헐적 또는 연속적으로 공급하여 두 길이의 물질의 제2 외부 길이에 결합하고, 및 세로로 잘라서 가로의 탄성체 개개의 길이를 형성함으로써 제조하는, 적층물의 제조 방법.
5. 제4항에 있어서, 두 외부 층 중 하나가 자체-지지(self-supporting) 필름인 것을 특징으로 하는 방법.
6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 자체-지지 필름이 수증기 투과성인 것을 특징으로 하는 방법.
7. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 과립 형태의 기능성 물질이 도입되는 것을 특징으로 하는 방법.
8. 제7항에 있어서, 기능성 물질이 조각(flake), 반죽(paste) 또는 섬유 형태로 만들어져서 도입되는 것을 특징으로 하는 방법.
9. 제4항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 외부 겹 중 적어도 하나가 물 불투과성이지만, 감압성 접착제와 조합되어 투과성이 되는 것을 특징으로 하는 방법.
10. 제4항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 외부 겹 중 적어도 하나가 물 불투과성이고, 두 개의 외부 겹이 함께 결합하는 동안에 구멍 뚫음 또는 기계적 압력에 의해 점 모양으로 투과성이 되는 것을 특징으로 하는 방법.
11. 제4항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 적용된 탄성 겹의 예비 인장을 이용함으로써 제2 외부 겹에 결합하기 전에 물질의 제1 층이 그것의 가로 방향으로 이완되고 짧아져, 물질의 제2 외부 길이와 조합하여 얻어진 시트 물질이 제1 외부 층에 의해 형성된 시트 측면 상에 증가된 주름을 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
12. 제4항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 제2 외부 층의 초흡수제-접촉 면이 시트형 방식으로 초흡수제를 고정하기 위해 건조 상태에서 적용되는 추가적인 감압성 접착제를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
13. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따라 제조된, 부드럽게 구부러지는 흡수성 또는 재흡수성의 탄성 시트 물질.

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