KR20130072193A

KR20130072193A - 탄성 코폼 층을 갖는 흡수 복합체

Info

Publication number: KR20130072193A
Application number: KR1020127026685A
Authority: KR
Inventors: 카린 클레어 슈로더; 개리 롤랜드 월트만; 데이비드 마틴 잭슨; 데이비드 아서 펠; 캐쓰린 린 비쓰; 타미 조이 네테코벤
Original assignee: 킴벌리-클라크 월드와이드, 인크.
Priority date: 2010-04-16
Filing date: 2011-03-15
Publication date: 2013-07-01
Also published as: RU2564613C2; MX2012011717A; BR112012025375A2; CN102844009A; EP2558050A4; AR081756A1; AU2011241903B2; WO2011128790A2; WO2011128790A3; AU2011241903A1; EP2558050A2; RU2012148555A

Abstract

상면시트와 배면시트 사이에 배치된 제1 흡입 층, 및 상면시트와 배면시트 사이에 배치된 보유 층을 포함하며, 여기서 제1 흡입 층 및 보유 층 중 하나는 탄성 코폼 물질을 포함하는 것인, 상면시트와 배면시트 사이의 흡수 용품에 배치된 흡수 복합체가 제공된다. 제1 흡입 층이 탄성 코폼 물질을 포함한 경우, 보유 층은 고 밀도의 수소-결합된 플러프/초흡수 중합체 물질, 스펀레이스 물질, 초흡수 중합체/접착제 복합재 및 발포체 물질 중 하나를 포함한다. 흡수 복합체는, 멜트블로운 마이크로섬유 물질, 스펀레이스 물질 및 발포체 물질 중 하나를 포함하는, 상면시트와 배면시트 사이에 배치된 분배 층을 더 포함할 수 있다.

Description

탄성 코폼 층을 갖는 흡수 복합체 {ABSORBENT COMPOSITE WITH A RESILIENT COFORM LAYER}

본 출원은 2010년 4월 16일에 출원된 출원 번호 61/324,982에 대해 우선권을 주장한다. 출원 번호 61/324,982의 전문은 본원에 참고로 포함된다.

소변, 혈액 및 혈액-기재 유체에 대한 고 흡수 용품, 예컨대 실금자용 패드 및 가먼트, 월경 패드 (예를 들어, 생리대), 탐폰, 창상치유용 드레싱, 붕대 및 수술용 드레이프의 개발이 요구될 수 있다. 실금자용 및 월경 패드의 경우, 예를 들어 소비자들은 편안함 및 맞춤성, 유체의 보유 및 최소의 오염에 있어서, 높은 수준의 성능을 기대하여 왔다. 특히, 패드로부터 속옷으로의 유체의 누출은 허용될 수 없는 것으로 간주된다. 구조물 및 이러한 구조물에 사용되는 물질 둘 다에 대하여 수많은 개선이 이루어져 왔지만, 이러한 패드의 성능의 개선은 여전히 일대사업이다. 맞춤성 및 편안함과의 절충없이, 특히 대퇴부의 내부를 따른 누출을 제거하는 것은 항상 소비자의 원하는 요구를 충족시키지 못했다.

현재 패드의 흡수 구조물은 전형적으로 투과성 상면시트로부터의 배출액을 획득하고, 그것을 기저 저장소에 분배시키기 위한 하나 이상의 섬유 층으로 구성되었다. 선행 기술의 제품의 비교적 얇은 버전에 대한 흡수 구조물은 보통 투과성 상면시트에 인접한 유체 획득 또는 흡입 층을 포함한다. 이러한 흡입 층은 전형적으로 에어레이드 웹 또는 합성 부직포로부터 제조된다. 기저의 이러한 흡입 층은 전형적으로 에어레이드 또는 웨트레이드 웹으로부터 제조된 주요 흡수 코어이다.

섬유 층으로부터 제조된 선행 기술의 흡수 구조물은 수많은 문제점을 갖고 있다. 하나는 적절한 상면시트 건조성 보장의 어려움이다. 또한, 이러한 구조물은 옷 및 신체를 오염시킬 가능성이 더 컸다. 이것은, 흡수 구조물이 탄성이 부족하여 패드의 번칭을 야기하기 때문이다. 이러한 탄성의 부족 및 그 결과 번칭은 또한 이러한 선행 기술의 패드가 사용자에게 불량한 맞춤성 및 편안함을 제공하도록 하였다. 종래의 흡수 구조물 및 종래의 흡수 섬유 웹이 이러한 문제를 해결하지 못하였다는 문제는 미국 특허 5,849,805 (다이어(Dyer))에서 인지되었다.

한 가지 시도된 해결법은 섬유 흡입 및 흡수 층을 발포체, 예컨대 미국 오하이오주 신시내티 소재의 더 프록터 앤드 갬블 캄파니(The Procter and Gamble Company)로부터 입수가능한 올웨이즈 인피니티(ALWAYS INFINITY) 레귤러 패드에 사용되는 인피니셀(INFINICEL) 발포체로 대체하였다. 이러한 발포체는 섬유 웹보다 더 비싼 경향이 있다.

멜트블로운 섬유의 매트릭스 및 흡수 물질 (예를 들어, 플러프 펄프 섬유)의 복합체인 코폼 부직 웹은, 흡수 용품, 흡수 건조 와이프, 습윤 와이프 및 대걸레를 포함하는 광범위한 다양한 응용에서 흡수 층으로서 사용되어 왔다. 대부분의 통상적인 코폼 웹은 폴리프로필렌 단독중합체로부터 형성된 멜트블로운 섬유를 사용한다. 그러나, 때때로 이러한 코폼 물질로 겪게 되는 한 가지 문제점은, 코폼 물질이 굽힘력을 받을 때, 충분히 탄성적이지 않을 수 있다는 것이다. 예를 들어, 코폼 와이퍼가 구겨질 때, 코폼 물질이 그의 원래의 편평하고 반반한 상태로 되돌아가지 않을 수 있다. 또 다른 예로서, 개인 위생 흡수 제품에서 흡수 코어로서 사용되는 코폼 물질은 번칭의 경향을 가질 수 있다.

따라서, 굽힘력에 대한 개선된 저항을 나타내고, 접힌 후에 편평한 상태로 되돌아가는 경향을 보여주는, 다양한 응용에 사용하기 위한 개선된 코폼 부직 웹에 대한 필요성이 현재 존재한다. 이러한 개선된 코폼 부직 웹은 다양한 다른 물질과 조합되어 개인 위생 흡수 용품에 사용하기 위한 차세대 흡수 복합체를 생성할 수 있다.

본 발명자들은 흡수 용품의 개선과 관련하여 집중적인 연구 개발 노력을 착수하였으며, 값비싼 발포체의 기본적인 사용 없이, 적절한 습윤 및 건조 탄성 및 적절한 흡수성을 갖는, 흡수 코어에 사용하기 위한 흡수 복합체를 개발하였다. 또한, 본 발명자들은, 향상된 탄성 및 흡수성 특성을 전달하기 위하여 탄성 코폼과 다른 물질을 조합함으로써, 이러한 특성을 조절할 수 있다는 것을 발견하였다.

본 개시물은 상면시트와 배면시트 사이에 배치된 제1 흡입 층, 및 상면시트와 배면시트 사이에 배치된 보유 층을 포함하며, 여기서 제1 흡입 층 및 보유 층 중 하나는 탄성 코폼 물질을 포함하는 것인, 상면시트와 배면시트 사이의 흡수 용품에 배치된 흡수 복합체를 제공한다. 제1 흡입 층이 탄성 코폼 물질을 포함할 경우, 보유 층은 고 밀도의 수소-결합된 플러프/초흡수 중합체 물질, 스펀레이스 물질, 초흡수 중합체/접착제 복합재 및 발포체 물질 중 하나를 포함한다. 흡수 복합체는 상면시트와 배면시트 사이에 배치된 분배 층을 추가로 포함하며, 상기 분배 층은 멜트블로운 마이크로섬유 물질, 스펀레이스 물질 및 발포체 물질 중 하나를 포함한다.

또한, 본 개시물은 코폼 물질, 탄성 코폼 물질, 에어레이드 물질, 본디드-카디드 웹 (BCW) 물질 및 발포체 물질 중 하나를 포함하는 제1 흡입 층, 및 코폼 물질, 탄성 코폼 물질, 에어레이드 물질, 고 밀도의 수소-결합된 플러프/초흡수 중합체 물질, 스펀레이스 물질, 초흡수 중합체/접착제 복합재 및 발포체 물질 중 하나를 포함하는, 상면시트와 배면시트 사이에 배치된 보유 층을 포함하며, 여기서 제1 흡입 층 및 보유 층 중 하나는 탄성 코폼 물질을 포함하는 것인, 상면시트와 배면시트 사이의 흡수 용품에 배치된 흡수 복합체를 제공한다.

또한, 본 개시물은 탄성 코폼 물질을 포함하는 제1 흡입 층, 및 코폼 물질, 탄성 코폼 물질, 에어레이드 물질, 고 밀도의 수소-결합된 플러프/초흡수 중합체 물질, 스펀레이스 물질, 초흡수 중합체/접착제 복합재 및 발포체 물질 중 하나를 포함하는, 상면시트와 배면시트 사이에 배치된 보유 층을 포함하며, 상면시트와 배면시트 사이의 흡수 용품에 배치된 흡수 복합체를 제공한다.

또한, 본 개시물은 상면시트 및 배면시트를 갖고, 상면시트와 배면시트 사이에 배치된 흡수 복합체를 포함하며, 상기 흡수 복합체는 탄성 코폼 물질을 포함하는 제1 흡입 층, 및 코폼 물질, 탄성 코폼 물질, 에어레이드 물질, 고 밀도의 수소-결합된 플러프/초흡수 중합체 물질, 스펀레이스 물질, 초흡수 중합체/접착제 복합재 및 발포체 물질 중 하나를 포함하는, 상면시트와 배면시트 사이에 배치된 보유 층을 포함하는 것인, 흡수 개인 위생 용품을 제공한다.

또한, 본 개시물은 흡수 물질의 스트림을 멜트블로운 섬유의 스트림과 통합하여 복합 스트림을 형성하는 단계; 형성 표면 상에 복합 스트림을 집적시켜 탄성 코폼 부직 웹을 형성하는 단계; 및 탄성 코폼 부직 웹을 상면시트 및 배면시트와 조합하는 단계를 포함하는, 흡수 복합체를 갖는 흡수 개인 위생 용품의 제조 방법을 제공한다.

또한, 본 개시물은 상면시트와 배면시트 사이에 배치된 발포체 물질을 포함하며 복수의 관통 구멍을 갖는 흡입 층, 및 탄성 코폼 물질을 포함하는, 상면시트와 배면시트 사이에 배치된 보유 층을 포함하는, 상면시트 및 배면시트를 갖는 흡수 용품에 사용하도록 구성된 흡수 복합체를 제공한다.

본 개시물의 다른 특성 및 측면이 본원에서 보다 상세하게 논의된다.

하기 설명, 첨부된 특허청구범위 및 첨부된 도면을 참조로 본 개시물의 상기 및 다른 특성 및 측면 및 그의 달성 방법이 보다 명확해질 것이며, 개시물 그 자체가 더 잘 이해될 것이다.
도 1은 본 개시물의 코폼 웹의 형성 방법의 한 측면의 개략도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 장치의 특정 특징부의 도면이다.
도 3은 본 개시물에 따라 형성된 텍스처화된 코폼 부직 웹의 한 측면의 단면도이다.
도 4는 텍스처화된 코폼 부직 웹의 한 측면의 사진이다.
도 5는 구겨지고 이완되도록 한 후의 도 4로부터의 텍스처화된 코폼 부직 웹의 사진이다.
도 6은 텍스처화된 코폼 부직 웹의 또 다른 측면의 사진이다.
도 7은 구겨지고 이완되도록 한 후의 도 6으로부터의 텍스처화된 코폼 부직 웹의 사진이다.
도 8은 본 출원의 흡수 복합체를 혼입시킨 여성 위생 용품의 개략적인 부분-도해 평면도이다.
도 9는 본 출원의 흡수 복합체를 혼입시킨 여성 위생 용품의 부분적이고 개략적인 측면도이다.
도 10은 본 출원의 흡수 복합체의 시험에 사용된 흡수 복합체 윤곽 상 구멍 패턴의 한 예의 개략적인 평면도이다.
도 11은 본 출원의 흡수 복합체의 시험에 사용된 흡수 복합체 윤곽의 한 예의 개략적인 평면도이다.
본 명세서 및 도면의 도면부호의 반복적인 사용은 본 개시물의 동일하거나 유사한 특징부 또는 요소를 나타내려는 것이다.

당업자는, 본 논의가 단지 예시적인 측면의 설명이고 본 개시물의 더 넓은 측면을 제한하려는 의도가 아님을 이해하여야 한다.

이제, 본 개시물의 다양한 측면을 상세히 설명할 것이고, 그의 하나 이상의 예를 아래에 나타낸다. 각 예는 본 개시물을 제한하는 것이 아니라 설명하기 위해 제공된 것이다. 사실상, 당업자에게는, 본 개시물의 범위 및 취지에서 벗어남이 없이 본 개시물에 다양한 변경 및 변화를 가할 수 있다는 것이 명백할 것이다. 예를 들어, 한 측면의 일부로서 예시되거나 또는 기재된 특성을 또 다른 측면에 사용해서 추가의 측면을 생성할 수 있다. 따라서, 본 개시물은 이러한 변경 및 변화를 커버하도록 의도된다.

본원에서 사용된 용어 "부직 웹"은 일반적으로 편포에서와 같이 식별가능한 방식이 아닌 방식으로 얽혀진 개별 섬유 또는 실의 구조를 갖는 웹을 지칭한다. 부직포 또는 웹의 예는 멜트블로운 웹, 스펀본드 웹, 본디드 카디드 웹, 에어레이드 웹, 코폼 웹, 수력 얽힘 웹 등을 포함하지만, 이에 제한되지는 않는다.

본원에서 사용된 용어 "스펀본드 웹"은 일반적으로, 소직경의 실질적으로 연속적인 섬유를 함유하는 웹을 지칭한다. 섬유는 복수의 미세하고 보통 원형인 방사 구멍의 모세관으로부터 용융된 열가소성 물질을 압출하고, 이어서, 압출된 섬유의 직경을, 예를 들어 인출 드로잉 및/또는 다른 널리 공지된 스펀본딩 메커니즘에 의해 빠르게 감소시켜 형성된다. 스펀본드 웹의 제조는, 예를 들어 미국 특허 번호 4,340,563 (아펠(Appel) 등), 3,692,618 (도르쉬너(Dorschner) 등), 3,802,817 (마쯔끼(Matsuki) 등), 3,338,992 (키니(Kinney)), 3,341,394 (키니), 3,502,763 (하트만(Hartman)), 3,502,538 (레비(Levy)), 3,542,615 (도보(Dobo) 등) 및 5,382,400 (파이크(Pike) 등)에 기재되고 설명되어 있으며, 상기 문헌은 전문이 모든 목적을 위하여 본원에 참고로 포함된다. 스펀본드 섬유는 일반적으로 집적 표면 상에 침착될 때 점착성이지 않다. 스펀본드 섬유는 때때로 약 40 마이크로미터 미만의 직경을 가질 수 있고, 종종 약 5 내지 약 20 마이크로미터의 직경을 갖는다.

일반적으로, 본 개시물은 탄성 코폼 층 및 임의로 적어도 하나 이상의 추가의 층을 갖는 흡수 복합체에 관한 것이다. 하기에 보다 상세하게 기재되는 탄성 코폼 층은 멜트블로운 섬유의 매트릭스 및 흡수 물질을 함유하는 탄성 코폼 부직 웹으로부터 형성된다. 흡수 복합체는 개인 위생 용품 또는 다른 적합한 용품에 사용될 수 있다.

한 예로서, 흡수 복합체는 여성 위생 용품에서 흡수 부재로 사용될 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 여성 위생 용품 (70)은, 가먼트 부착 접착제 (74)에 의해 한 측 상의 가먼트측 배면시트 (76)에 끈끈하게 부착된 박리 스트립 (72)을 포함한다. 배면시트 (76)의 다른 측은 건축용 접착제로 흡수 층 (78)에 부착된다. 흡수 층 (78)은 신체측 라이너 또는 상면시트 (80)에 부착된다. 본 개시물의 흡수 복합체 (84)는 흡수 층 (78)을 적절하게 대신할 수 있다. 바람직하게는, 흡수 복합체 (84)의 사용은 제품이 착용될 때 제품의 번칭을 억제하여 전체적인 유효성을 개선시키고, 누출을 감소시킬 것이다. 흡수 코어 물질을 갖는 개인 위생 용품의 형성을 위한 다른 적합한 구성은 당업자에게 널리 공지되어 있다. 한 바람직한 측면에서, 흡수 복합체 (84)는 텍스처화된 표면을 갖는다. 텍스처화된 표면은 바람직하게는 상면시트 (80)를 향하여 배치되어 유체의 더 빠른 흡입 및 흡수 코어의 더 높은 흡수성을 촉진시킨다.

상면시트 (80)와 액체-불투과성 배면시트 (76) 사이에 배치된 본 개시물의 흡수 복합체 (84)는 탄성 코폼 물질 이외에 1 내지 3개의 층을 포함한다. 도 9에 도시된 바와 같이, 흡수 복합체 (84)는 임의의 제1 액체 흡입 층 (86), 임의의 제2 액체 흡입 층 (88) 또는 임의의 제1 분배 층 (90), 보유 층 (94) 및 임의의 제2 분배 층 (96)을 포함할 수 있다. 층은 일반적으로 흡수 복합체 (84) 내에 대면하는(face-to-face) 방향으로 배치된다.

본 출원의 다양한 측면에서, 제1 흡입 층 (86)은 보유 층 (94)보다 더 넓고/거나 더 길 수 있고, 착용하는 동안 신체에 더 잘 순응하도록 직사각형 이외의 것으로 형상화될 수 있다. 본 출원의 또 다른 측면에서, 탄성 코폼 물질을 포함하는 층은 가장 넓고/거나 가장 긴 층일 수 있다. 본 출원의 또 다른 측면에서, 에어레이드 물질을 포함하는 층은 가장 넓고/거나 가장 긴 층일 수 있다.

제1 흡입 및 보유 층 (86, 94) 중 적어도 하나는 각각 유체 흡입 물질 또는 유체 보유 물질로서 기능할 수 있는 탄성 코폼 물질을 포함한다. 제1 흡입 층 (86)이 탄성 코폼 물질을 포함하는 측면의 경우, 흡수 복합체 (84)는 제2 액체 흡입 층 (88), 제1 분배 층 (90), 보유 층 (94) 또는 제2 분배 층 (96)일 수 있는 추가의 층을 포함한다. 보유 층 (94)이 탄성 코폼 물질을 포함하는 측면의 경우, 흡수 복합체 (84)는 제1 액체 흡입 층 (86), 제2 액체 흡입 층 (88), 제1 분배 층 (90) 또는 제2 분배 층 (96)일 수 있는 추가의 층을 포함한다.

각각의 층에 포함된 물질은 하기에 보다 상세하게 기재된다. 제1 흡입 층 (86)은 코폼 물질, 탄성 코폼 물질, 에어레이드 물질, 본디드-카디드 웹 (BCW) 물질 또는 발포체 물질을 포함할 수 있고, 추가로 플러프 펄프를 포함할 수 있다. 제2 액체 흡입 층 (88)은 BCW 물질, 에어레이드 물질 또는 발포체 물질을 포함할 수 있다. 제1 분배 층 (90)은 스펀레이스 물질, 멜트블로운 마이크로섬유 물질 또는 발포체 물질을 포함할 수 있다. 보유 층 (94)은 코폼 물질, 탄성 코폼 물질 또는 에어레이드 물질을 포함할 수 있으며, 이들 각각은 추가로 초흡수 물질 (SAM)을 포함할 수 있다. 보유 층 (94)은 그 대신 고 밀도의 수소-결합된 플러프/초흡수 중합체 물질, 스펀레이스 물질, 초흡수 중합체/접착제 복합재 또는 발포체 물질을 포함할 수 있다. 이러한 보유 층 물질 중 어느 것은 추가로 플러프 펄프를 포함할 수 있다. 마지막으로, 제2 분배 층 (96)은 멜트블로운 마이크로섬유 물질, 스펀레이스 물질 또는 발포체 물질을 포함할 수 있고, 추가로 플러프 펄프를 포함할 수 있다.

본 개시물의 흡수 복합체 (84)는 광범위한 다양한 용품에 사용될 수 있다. 예를 들어, 흡수 복합체 (84)는 물 또는 다른 유체를 흡수할 수 있는 흡수 용품에 혼입될 수 있다. 이러한 흡수 용품의 예는 개인 위생 흡수 용품, 예컨대 기저귀, 배변연습용 팬츠, 흡수 언더팬츠, 실금자용 용품, 여성 위생 제품 (예를 들어, 생리대), 수영복, 아기용 와이프, 미트 와이프 등; 의료용 흡수 용품, 예컨대 가먼트, 천공 물질, 언더패드, 침대 패드, 붕대, 흡수 드레이프, 및 의료용 와이프; 식품 서비스용 와이퍼; 의류; 파우치 등을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 이러한 용품의 형성에 적합한 물질 및 방법은 당업자에게 널리 공지되어 있다. 이러한 흡수 용품의 몇가지 예가 미국 특허 번호 5,649,916 (디팔마(DiPalma) 등); 6,110,158 (키엘피코우스키(Kielpikowski)); 6,663,611 (블래니(Blaney) 등)에 기재되어 있으며, 상기 문헌은 전문이 모든 목적을 위하여 본원에 참고로 포함된다. 또 다른 적합한 용품이 미국 특허 출원 공보 번호 2004/0060112 A1 (펠(Fell) 등), 뿐만 아니라 미국 특허 번호 4,886,512 (다미코(Damico) 등); 5,558,659 (쉐로드(Sherrod) 등); 6,888,044 (펠 등); 및 6,511,465 (프레이버거(Freiburger) 등)에 기재되어 있으며, 상기 문헌 모두는 전문이 모든 목적을 위하여 본원에 참고로 포함된다. 흡수 용품에 사용될 경우, 본 개시물의 흡수 복합체 (84)는 흡수 코어의 성분 또는 당업계에 널리 공지된 바와 같은 흡수 용품의 임의의 다른 흡수 성분을 형성할 수 있다.

용어 "코폼"은 일반적으로 멜트블로운 중합체 물질을 공기 형성하면서 동시에 멜트블로운 섬유의 스트림 안으로 공기-부유 섬유를 블로윙함으로써 형성될 수 있는 멜트블로운 섬유 및 흡수 섬유, 예컨대 셀룰로스 섬유의 블렌드를 지칭한다. 또한, 코폼 물질은 다른 물질, 예컨대 초흡수 물질을 포함할 수 있다. 멜트블로운 섬유 및 흡수 섬유 (및 다른 임의의 물질)는, 예컨대 유공형 벨트에 의해 제공되는 형성 표면 상에 집적시킨다. 형성 표면은 형성 표면 상에 놓이는 기체 투과성 물질을 포함할 수 있다. 코폼 물질은 추가로 미국 특허 번호 5,508,102 및 5,350,624 (조저(Georger) 등) 및 4,100,324 (앤더슨(Anderson))에 기재되어 있으며, 상기 문헌은 본원과 상충되지 않는 범위에서 전문이 본원에 참고로 포함된다.

본원에 사용된 용어 "탄성 코폼"은 일반적으로 멜트블로운 섬유의 매트릭스 및 흡수 물질을 포함하는 탄성 코폼 부직 층을 지칭하며, 여기서 멜트블로운 섬유는 웹의 30 중량％ 내지 약 99 중량％를 구성하고, 흡수 물질은 웹의 약 1 중량％ 내지 약 70 중량％를 구성하고, 또한 멜트블로운 섬유는 약 60 몰％ 내지 약 99.5 몰％의 프로필렌 함량 및 약 0.5 몰％ 내지 약 40 몰％의 α-올레핀 함량을 갖는 하나 이상의 프로필렌/α-올레핀 공중합체를 함유하는 열가소성 조성물로부터 형성되고, 공중합체는 추가로 약 0.86 내지 약 0.90 g/㎤의 밀도를 갖고, 조성물은 ASTM 시험 방법 D1238-E에 따라 230℃에서 측정된 약 120 내지 약 6000 g/10분의 용융 유량을 갖지만, 실제적인 고려 사항은 높은 최종 용융 유량 범위를 감소시킬 수 있다.

코폼 부직 웹의 멜트블로운 섬유는 웹의 30 중량％ 내지 약 99 중량％를 구성하고, 흡수 물질은 웹의 약 1 중량％ 내지 약 70 중량％를 구성한다. 보다 바람직하게는, 코폼 부직 웹의 멜트블로운 섬유는 웹의 45 중량％ 내지 약 99 중량％를 구성하고, 흡수 물질은 웹의 약 1 중량％ 내지 약 55 중량％를 구성한다. 멜트블로운 섬유는 특정 단량체 함량, 밀도, 용융 유량 등의 하나 이상의 프로필렌/α-올레핀 공중합체를 함유하는, 하기 기재된 열가소성 조성물로부터 형성된다. 특정 유형의 프로필렌/α-올레핀 공중합체의 선택은 생성된 조성물에 코폼 웹 형성을 위한 개선된 열 특성을 제공한다. 예를 들어, 열가소성 조성물은 비교적 느린 속도로 결정화되어 섬유가 형성 동안 약간의 점착성을 유지할 수 있도록 한다. 이러한 점착성은 웹 형성 동안 멜트블로운 섬유가 흡수 물질에 부착되는 능력을 향상시키는 것과 같은 다양한 이점을 제공할 수 있다. 멜트블로운 섬유는 코폼 웹의 약 30 중량％ 내지 약 99 중량％, 특정 측면에서 약 45 중량％ 내지 약 99 중량％, 보다 특정 측면에서 약 50 중량％ 내지 약 90 중량％, 보다 더 특정 측면에서 약 50 중량％ 내지 약 80 중량％를 구성할 수 있다. 또한, 흡수 물질은 코폼 웹의 약 1 중량％ 내지 약 70 중량％, 특정 측면에서 1 중량％ 내지 약 55 중량％, 보다 특정 측면에서 10 중량％ 내지 약 50 중량％, 보다 더 특정 측면에서 약 20 중량％ 내지 약 50 중량％를 구성할 수 있다.

멜트블로운 섬유의 결합 능력 향상 이외에, 본 개시물의 열가소성 조성물은 또한 생성된 코폼 구조물에 다른 이점을 부여할 수 있다. 특정 측면에서, 예를 들어 코폼 웹에 3차원 형성 표면을 사용하여 텍스처를 부여할 수 있다. 이러한 측면에서, 멜트블로운 섬유의 결정화의 비교적 느린 속도는, 그의 3차원 형성 표면의 윤곽에 순응하는 능력을 증가시킬 수 있다. 그러나, 섬유가 결정화되면, 멜트블로운 섬유는 통상적인 폴리프로필렌의 것보다 높은 탄성도를 달성하여 코폼 웹 상의 3차원 형상 및 고도로 텍스처화된 표면을 유지 및 회복하는 것이 모두 가능할 수 있다.

형성 동안 섬유의 연장된 점착성의 또 다른 이점은 여러 겹의 코폼 부직 웹의 층들 사이에서 증가된 겹 부착 강도일 수 있고, 그 결과 겹들을 분리하기 위해서는 추가의 전단 에너지가 필요하게 된다. 이러한 증가된 겹 부착 강도는 두께 및 밀도와 같은 시트 특성에 부정적인 영향을 줄 수 있는 엠보싱에 대한 필요성을 감소하거나 없앨 수 있다. 증가된 겹 부착 강도는 여러 겹 코폼 부직 웹으로 만들어진 와이퍼의 분배 동안 특히 바람직할 수 있다. 본원에 기재된 바와 같은 3차원 형성 표면을 사용하여 부여된 텍스처는 겹들 사이에서 접촉 표면적을 증가시켜, 겹 부착 강도를 추가로 증가시킬 수 있다.

이제, 본 개시물의 다양한 측면이 보다 상세하게 기재될 것이다.

본 개시물의 열가소성 조성물은 프로필렌 및 α-올레핀, 예컨대 C₂-C₂₀ α-올레핀, C₂-C₁₂ α-올레핀 또는 C₂-C₈ α-올레핀의 하나 이상의 공중합체를 함유한다. 적합한 α-올레핀은 선형 또는 분지형 (예를 들어, 하나 이상의 C₁-C₃ 알킬 분지 또는 아릴 기)일 수 있다. 구체적인 예는 에틸렌, 부텐; 3-메틸-1-부텐; 3,3-디메틸-1-부텐; 펜텐; 하나 이상의 메틸, 에틸 또는 프로필 치환기를 갖는 펜텐; 하나 이상의 메틸, 에틸 또는 프로필 치환기를 갖는 헥센; 하나 이상의 메틸, 에틸 또는 프로필 치환기를 갖는 헵텐; 하나 이상의 메틸, 에틸 또는 프로필 치환기를 갖는 옥텐; 하나 이상의 메틸, 에틸 또는 프로필 치환기를 갖는 노넨; 에틸, 메틸 또는 디메틸-치환된 데센; 도데센; 스티렌 등을 포함한다. 특히 바람직한 α-올레핀 공단량체는 에틸렌, 부텐 (예를 들어, 1-부텐), 헥센 및 옥텐 (예를 들어, 1-옥텐 또는 2-옥텐)이다. 이러한 공중합체의 프로필렌 함량은 약 60 몰％ 내지 약 99.5 몰％, 또 다른 측면에서 약 80 몰％ 내지 약 99 몰％, 보다 또 다른 측면에서 약 85 몰％ 내지 약 98 몰％일 수 있다. α-올레핀 함량은 또한 약 0.5 몰％ 내지 약 40 몰％, 또 다른 측면에서 약 1 몰％ 내지 약 20 몰％, 보다 또 다른 측면에서 약 2 몰％ 내지 약 15 몰％ 범위일 수 있다. α-올레핀 공단량체의 분포는 전형적으로 랜덤하고, 프로필렌 공중합체를 형성하는 상이한 분자량 분획들 간에는 균일하다.

프로필렌/α-올레핀 공중합체의 밀도는 α-올레핀의 길이 및 양 모두의 함수일 수 있다. 즉, α-올레핀의 길이가 길고, 존재하는 α-올레핀의 양이 많을수록 공중합체의 밀도는 작아진다. 일반적으로, 더 높은 밀도를 갖는 공중합체는 3차원 구조를 더 잘 형성할 수 있는 한편, 더 낮은 밀도를 갖는 것은 더 우수한 엘라스토머 및 탄성 특성을 갖는다. 따라서, 텍스처와 탄성 사이의 최적의 균형을 얻기 위하여, 프로필렌/α-올레핀 공중합체는 일반적으로 약 0.860 그램/입방 센티미터 (g/㎤) 내지 약 0.900 g/㎤, 또 다른 측면에서 약 0.861 내지 약 0.890 g/㎤, 보다 또 다른 측면에서 약 0.862 g/㎤ 내지 약 0.880 g/㎤의 밀도를 갖도록 선택된다. 또한, 열가소성 조성물의 밀도는 일반적으로 약 0.860 그램/입방 센티미터 (g/㎤) 내지 약 0.940 g/㎤, 또 다른 측면에서 약 0.861 내지 약 0.920 g/㎤, 보다 또 다른 측면에서 약 0.862 g/㎤ 내지 약 0.900 g/㎤의 밀도를 갖도록 선택된다.

멜트블로운 섬유에 사용된 프로필렌/α-올레핀 공중합체를 형성하기 위하여 임의의 다양한 공지된 기술이 일반적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 올레핀 중합체는 자유 라디칼 또는 배위 촉매 (예를 들어, 지글러-나타(Ziegler-Natta))를 사용하여 형성될 수 있다. 바람직하게는, 공중합체는 단일 부위 배위 촉매, 예컨대 메탈로센 촉매로부터 형성된다. 이러한 촉매 시스템은 공단량체가 분자 사슬 내에 랜덤하게 분포되고 상이한 분자량 분획 전체에 걸쳐서 균일하게 분포된 프로필렌 공중합체를 생성한다. 메탈로센-촉매화된 프로필렌 공중합체는, 예를 들어 미국 특허 번호 7,105,609 (다타(Datta) 등); 6,500,563 (다타 등); 5,539,056 (양(Yang) 등); 및 5,596,052 (레스코니(Resconi) 등)에 기재되어 있으며, 상기 문헌은 전문이 모든 목적을 위하여 본원에 참고로 포함된다. 메탈로센 촉매의 예는 비스(n-부틸시클로펜타디에닐)티타늄 디클로라이드, 비스(n-부틸시클로펜타디에닐)지르코늄 디클로라이드, 비스(시클로펜타디에닐)스칸듐 클로라이드, 비스(인데닐)지르코늄 디클로라이드, 비스(메틸시클로펜타디에닐)티타늄 디클로라이드, 비스(메틸시클로펜타디에닐)지르코늄 디클로라이드, 코발토센, 시클로펜타디에닐티타늄 트리클로라이드, 페로센, 하프노센 디클로라이드, 이소프로필(시클로펜타디에닐-1-플루오레닐)지르코늄 디클로라이드, 몰리브도센 디클로라이드, 니켈로센, 니오보센 디클로라이드, 루테노센, 티타노센 디클로라이드, 지르코노센 클로라이드 히드라이드, 지르코노센 디클로라이드 등을 포함한다. 메탈로센 촉매를 사용하여 제조된 중합체는 전형적으로 좁은 분자량 범위를 가진다. 예를 들어, 메탈로센-촉매화된 중합체는 4 미만의 다분산도 수 (M_w/M_n), 제어된 단쇄 분지 분포 및 제어된 택틱성을 가질 수 있다.

특정 측면에서, 프로필렌/α-올레핀 공중합체는 멜트블로운 섬유를 형성하기 위하여 사용된 열가소성 조성물의 약 50 중량％ 이상, 또 다른 측면에서 약 60 중량％ 이상, 보다 또 다른 측면에서 약 75 중량％ 이상을 구성한다. 다른 측면에서, 프로필렌/α-올레핀 공중합체는 멜트블로운 섬유를 형성하기 위하여 사용된 열가소성 조성물의 약 1 중량％ 이상 약 49 중량％ 미만, 특정 측면에서 약 1 중량％ 이상 약 45 중량％ 미만, 또 다른 측면에서 약 5 중량％ 이상 약 45 중량％ 미만, 보다 또 다른 측면에서 약 5 중량％ 이상 약 35 중량％ 미만을 구성한다. 물론, 다른 열가소성 중합체가 복합체의 목적하는 특성에 악영향을 미치지 않는 한, 멜트블로운 섬유를 형성하기 위하여 또한 사용될 수 있다. 예를 들어, 멜트블로운 섬유는 다른 폴리올레핀 (예를 들어, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 등), 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리아미드, 블록 공중합체 등을 함유할 수 있다. 한 측면에서, 멜트블로운 섬유는 추가의 프로필렌 중합체, 예컨대 호모 폴리프로필렌 또는 프로필렌의 공중합체를 함유할 수 있다. 추가의 프로필렌 중합체는, 예를 들어 약 10 중량％ 이하의 다른 단량체, 즉 약 90 중량％ 이상의 프로필렌을 함유하는 실질적으로 이소택틱 폴리프로필렌 단독중합체 또는 공중합체로부터 형성될 수 있다. 이러한 폴리프로필렌은 그라프트, 랜덤 또는 블록 공중합체 형태로 존재할 수 있고, 약 110℃ 초과, 또 다른 측면에서 약 115℃ 초과, 보다 또 다른 측면에서 약 130℃ 초과의 명확한 융점을 갖는다는 점에서 우세하게 결정성일 수 있다. 이러한 추가의 폴리프로필렌의 예는 미국 특허 번호 6,992,159 (다타 등)에 기재되어 있으며, 상기 문헌은 전문이 모든 목적을 위하여 본원에 참고로 포함된다.

특정 측면에서, 추가의 중합체(들)는 열가소성 조성물의 약 0.1 중량％ 내지 약 90 중량％, 또 다른 측면에서 약 0.5 중량％ 내지 약 50 중량％, 보다 또 다른 측면에서 약 1 중량％ 내지 약 30 중량％를 구성할 수 있다. 또한, 상기한 프로필렌/α-올레핀 공중합체는 열가소성 조성물의 약 15 중량％ 내지 약 99.9 중량％, 또 다른 측면에서 약 50 중량％ 내지 약 99.5 중량％, 보다 또 다른 측면에서 약 70 중량％ 내지 약 99 중량％를 구성할 수 있다.

또한, 멜트블로운 섬유를 형성하기 위하여 사용되는 열가소성 조성물은 당업계에 공지된 다른 첨가제, 예컨대 계면활성제, 용융 안정화제, 가공 안정화제, 열 안정화제, 광 안정화제, 항산화제, 열 노화 안정화제, 증백제 등을 함유할 수 있다. 포스파이트 안정화제 (예를 들어, 미국 뉴욕주 테리타운 소재의 시바 스페셜티 케미칼스(Ciba Specialty Chemicals)로부터 입수가능한 이르가포스(IRGAFOS) 및 미국 오하이오주 도버 소재의 도버 케미칼 코포레이션(Dover Chemical Corp.)으로부터 입수가능한 도버포스(DOVERPHOS))가 전형적인 용융 안정화제이다. 또한, 힌더드 아민 안정화제 (예를 들어, 시바 스페셜티 케미칼스로부터 입수가능한 키마소르브(CHIMASSORB))가 전형적인 열 및 광 안정화제이다. 또한, 힌더드 페놀은 일반적으로 항산화제로 사용된다. 일부 적합한 힌더드 페놀은 상표명 이르가녹스(IRGANOX), 예컨대 이르가녹스 1076, 1010 또는 E 201 하에 시바 스페셜티 케미칼스 (시바)로부터 입수가능한 것을 포함한다. 사용될 경우, 이러한 첨가제 (예를 들어, 항산화제, 안정화제, 계면활성제 등)는 각각 멜트블로운 섬유를 형성하기 위하여 사용된 열가소성 조성물의 약 0.001 중량％ 내지 약 15 중량％, 또 다른 측면에서 약 0.005 중량％ 내지 약 10 중량％, 보다 또 다른 측면에서 약 0.01 중량％ 내지 약 5 중량％의 양으로 존재할 수 있다. 하나 이상의 계면활성제는 중합체 조성물에 첨가되어 중합체 섬유를 더 젖기 쉽게 하고, 코폼 물질의 유체 흡입 특성을 개선시킬 수 있다. 적합한 계면활성제는 양이온성, 음이온성, 양쪽성 및 비이온성 계면활성제를 포함한다. 특히 적합한 내부 계면활성제는 미국 테네시주 클린토 소재의 테크머(Techmer) PM으로부터 입수가능하며, 친수성 용융 첨가제 PPM15560 계면활성제이다. 사용될 경우, 계면활성제는 각각 멜트블로운 섬유를 형성하기 위하여 사용된 열가소성 조성물의 약 0.5 중량％ 내지 약 10 중량％, 또 다른 측면에서 약 1.0 중량％ 내지 약 7.5 중량％, 보다 또 다른 측면에서 약 1.5 중량％ 내지 약 5 중량％의 양으로 존재할 수 있다. 계면활성제는 또한 국소 처리로써 외부적으로 멜트블로운 섬유에 적용될 수 있다.

특정 중합체 및 그의 함량의 선택을 통해, 생성된 열가소성 조성물은 멜트블로운 웹에 통상적으로 사용되는 폴리프로필렌 단독중합체보다 우수한 열적 특성을 가질 수 있다. 예를 들어, 열가소성 조성물은 본래 멜트블로운 웹에 통상적으로 사용되는 폴리프로필렌 단독중합체보다 일반적으로 더 비결정성이다. 이러한 이유에서, "결정화 반감기" - 즉, 물질의 절반이 결정질로 되는 데 필요한 시간 - 로 측정되는 바와 같이, 열가소성 조성물의 결정화 속도는 더 느리다. 예를 들어, 125℃의 온도에서 측정할 때, 열가소성 조성물은 전형적으로 약 5분 초과, 또 다른 측면에서 약 5.25분 내지 약 20분, 보다 또 다른 측면에서 약 5.5분 내지 약 12분의 결정화 반감기를 가진다. 반대로, 통상적인 폴리프로필렌 단독중합체는 종종 5분 이하의 결정화 반감기를 갖는다. 또한, 열가소성 조성물은 약 100℃ 내지 약 250℃, 또 다른 측면에서 약 110℃ 내지 약 200℃, 보다 또 다른 측면에서 약 140℃ 내지 약 180℃의 용융 온도 ("T_m")를 가질 수 있다. 열가소성 조성물은 또한 약 50℃ 내지 약 150℃, 또 다른 측면에서 약 80℃ 내지 약 140℃, 보다 또 다른 측면에서 약 100℃ 내지 약 120℃의 결정화 온도 ("T_c") (10℃/분의 냉각 속도에서 측정함)를 가질 수 있다. 결정화 반감기, 용융 온도 및 결정화 온도는 당업자에게 널리 공지되어 있는 시차 주사 열량측정법 ("DSC")을 사용하여 측정될 수 있다.

또한, 열가소성 조성물의 용융 유량은 생성된 멜트블로운 섬유의 특성을 최적화하는 특정 범위 내로부터 선택될 수 있다. 용융 유량은 230℃에서 10분 이내에 2160 g의 힘을 받을 때 압출 레오미터 오리피스 (직경 2.09 mm (0.0825 인치))를 강제로 통과시킬 수 있는 중합체의 중량 (g)이다. 일반적으로, 용융 유량은 용융 가공성을 향상시키기에 충분할 정도로 높지만, 흡수 물질에 대한 섬유의 결합 특성에 악영향을 미칠 정도로 높지는 않다. 따라서, 본 개시물의 대부분의 측면에서, 열가소성 조성물은 ASTM 시험 방법 D1238-E에 따라 측정시 약 120 내지 약 6000 g/10분, 또 다른 측면에서 약 150 내지 약 3000 g/10분, 보다 또 다른 측면에서 약 170 내지 약 1500 g/10분의 용융 유량을 갖는다.

용어 "멜트블로운 섬유"는 용융 열가소성 물질을 용융 실 또는 필라멘트로서 복수의 미세하고 통상적으로 원형인 다이 모세관을 통해, 직경을 감소시키도록 용융 열가소성 물질의 필라멘트를 가늘게 하는 고속의, 통상적으로 가열된 기체 (예를 들어, 공기) 스트림으로 압출함으로서 형성되는 섬유를 지칭한다. 코폼 공정의 특정한 경우에, 멜트블로운 섬유 스트림이 상이한 방향으로부터 도입된 하나 이상의 물질 스트림과 교차한다. 그 후에, 멜트블로운 섬유 및 다른 물질이 고속 기체 스트림에 의해 운반되고 집적 표면 상에 침착된다. 형성된 웹 내에서 멜트블로운 섬유의 분포 및 배향은 기하구조 및 공정 조건에 따라 달라진다. 특정 공정 및 장비 조건 하에서, 생성된 섬유는, 여러 관찰 영역이 10x 또는 20x 배율에서 현미경을 통해 조사된 경우 틈, 깨진 섬유 또는 테이퍼링된 말단이 거의 없는 것으로 정의된 실질적으로 "연속적"일 수 있다. "연속적인" 멜트블로운 섬유가 제조될 때, 개별 섬유의 측면은 개별 섬유 길이 내에서 최소의 섬유 직경 변화와 병행될 것이다. 반대로, 다른 조건 하에서, 섬유가 과다하게 당겨질 수 있고 가닥이 파쇄되어 일련의 불규칙하고 분리된 섬유 길이 및 다수의 파쇄된 말단을 형성할 수 있다. 일단 가늘어진 파쇄된 섬유가 수축되면 종종 큰 중합체 덩어리가 얻어질 것이다. 이러한 방법은, 예를 들어 미국 특허 번호 3,849,241 (부틴(Butin) 등)에 개시되어 있으며, 상기 문헌은 본원과 일치하는 방식으로 본원에 참고로 포함된다.

멜트블로운 섬유는 단성분 또는 다성분일 수 있다. 단성분 섬유는 일반적으로 단일 압출기로부터 압출된 중합체 또는 중합체의 블레드로부터 형성된다. 다성분 섬유는 일반적으로 별개의 압출기들로부터 압출된 2종 이상 중합체 (예를 들어, 이성분 섬유)로부터 형성된다. 중합체는 섬유의 단면 전체에 걸쳐 실질적으로 일정하게 위치하는 별개의 구역에 배열될 수 있다. 성분들은 임의의 원하는 구성, 예컨대 쉬쓰-코어, 사이드-바이-사이드, 파이, 해도, 쓰리 아일랜드(three island), 불스 아이(bull's eye) 또는 당업계에 공지된 다양한 다른 배열로 배열될 수 있다. 다성분 섬유를 형성하기 위한 다양한 방법이 미국 특허 번호 4,789,592 (타니구치(Taniguchi) 등), 5,336,552 (스트랙(Strack) 등), 5,108,820 (가네꼬(Kaneko) 등), 4,795,668 (크루에지(Kruege) 등), 5,382,400 (파이크 등), 5,336,552 (스트랙 등) 및 6,200,669 (마르몬(Marmon) 등)에 기재되어 있으며, 상기 문헌은 전문이 모든 목적을 위하여 본원에 참고로 포함된다. 또한, 미국 특허 번호 5,277,976 (호글(Hogle) 등), 5,162,074 (힐즈(Hills) 등), 5,466,410 (힐즈), 5,069,970 (라그만(Largman) 등) 및 5,057,368 (라그만 등)에 기재된 바와 같은 다양한 불규칙한 형상을 갖는 다성분 섬유가 형성될 수 있으며, 상기 문헌은 전문이 모든 목적을 위하여 본원에 참고로 포함된다. 멜트블로운 물질은 전형적으로 본원에 기재된 것과 같은 응용을 위하여 습윤제로 처리된다는 것을 인지하여야 한다. 임의의 적합한 습윤성 처리가 사용될 수 있다.

임의의 흡수 물질, 예컨대 흡수 섬유, 입자 등이 일반적으로 코폼 부직 웹에 사용될 수 있다. 한 측면에서, 흡수 물질은 크래프트 펄프, 술파이트 펄프, 열기계적 펄프 등과 같은 다양한 펄핑 공정에 의해 형성된 섬유를 포함한다. 펄프 섬유는 길이-가중 평균을 기준으로 1 mm 초과, 특히 약 1.5 내지 5 mm의 평균 섬유 길이를 갖는 연재 섬유를 포함할 수 있다. 이러한 연재 섬유는 북부 연재, 남부 연재, 적목, 붉은 삼나무, 솔송나무, 소나무 (예를 들어, 남부 소나무), 가문비나무 (예를 들어, 검은 가문비나무), 이들의 조합 등을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 본 개시물에 적합한 예시적인 상업적으로 입수가능한 펄프 섬유는 상표명 "CF-405" 하에 미국 워싱턴주 페더럴 웨이 소재의 웨이어해우저 캄파니(Weyerhaeuser Co.)로부터 입수가능한 것을 포함한다. 또한, 견재 섬유, 예컨대 유칼립투스, 단풍나무, 자작나무, 사시나무 등도 사용될 수 있다. 특정 예에서, 웹의 연성을 증가시키기 위해서 유칼립투스 섬유가 특히 바람직할 수 있다. 또한, 유칼립투스 섬유는 밝기를 향상시킬 수 있고, 불투명도를 증가시킬 수 있고, 웹의 세공 구조를 변화시켜 그의 흡상 능력을 증가시킬 수 있다. 더욱이, 원할 경우, 재생 물질로부터 수득된 이차 섬유, 예컨대 신문, 재생 판지 및 사무실 폐기물과 같은 공급원으로부터 수득된 섬유 펄프를 사용할 수 있다. 또한, 대나무, 마닐라삼(abaca), 사바이(sabai) 잔디, 밀크위드 플로스(milkweed floss), 파인애플 잎 등과 같은 다른 천연 섬유가 또한 본 개시물에 사용될 수 있다. 추가로, 일부 경우에서는 합성 섬유도 또한 사용될 수 있다.

펄프 섬유 이외에 또는 그와 함께, 흡수 물질은 또한 섬유, 입자, 겔 등의 형태의 초흡수체를 포함할 수 있다. 일반적으로, 초흡수체는 0.9 중량％의 염화나트륨을 함유하는 수용액에서 그의 중량의 약 10배 이상, 일부 경우에 그의 중량의 약 20배 이상 또는 약 30배 이상을 흡수할 수 있는 수-팽윤성 물질이다. 초흡수체는 천연, 합성 및 개질된 천연 중합체 및 물질로부터 형성될 수 있다. 합성 초흡수 중합체의 예는 미국 특허 번호 6,623,576 (미첼(Mitchell) 등)에 개시된 바와 같은, 약하게 가교된 비중화 산성 물 흡수성 수지 및 약하게 가교된 비중화 염기성 물 흡수성 수지를 포함하는 물질을 포함한다. 또한, 예는 폴리(아크릴산) 및 폴리(메타크릴산)의 알칼리 금속 및 암모늄 염, 폴리(아크릴아미드), 폴리(비닐 에테르), 비닐 에테르 및 알파-올레핀과의 말레산 무수물 공중합체, 폴리(비닐 피롤리돈), 폴리(비닐모르폴리논), 폴리(비닐 알콜), 및 그의 혼합물 및 공중합체를 포함한다. 또한, 초흡수체는 천연 및 개질된 천연 중합체, 예컨대 전분, 가수분해된 아크릴로니트릴-그라프트된 전분, 아크릴산 그라프트된 전분, 메틸 셀룰로스, 키토산, 카르복시메틸 셀룰로스, 히드록시프로필 셀룰로스, 및 천연 검(gum), 예컨대 알기네이트, 잔탄 검, 로커스트 빈 검 등을 포함한다. 천연 중합체와 전체적으로 또는 부분적으로 합성인 초흡수 중합체의 혼합물이 또한 본 개시물에 유용할 수 있다. 특히 적합한 초흡수 중합체는 HYSORB 8760 초흡수체 (미국 노스 캐롤라이나주 샤로트 소재의 바스프(BASF)로부터 입수가능함) 및 FAVOR SXM 9500 초흡수체 (미국 노스 캐롤라이나주 그린스보로 소재의 에보닉 스톡하우젠(EVONIK Stockhausen)으로부터 입수가능함)이다.

본 개시물의 코폼 웹은 일반적으로, 웹을 형성하는 동안 흡수 물질이 첨가되는 활송 장치 근처에 하나 이상의 멜트블로운 다이 헤드 (예를 들어, 2개)가 배열되는 공정에 의해 제조된다. 이러한 코폼 기술의 몇가지 예가 미국 특허 번호 4,100,324 (앤더슨 등); 5,350,624 (조저 등); 및 5,508,102 (조저 등), 뿐만 아니라 미국 특허 출원 공보 번호 2003/0200991 (케크(Keck) 등) 및 2007/0049153 (던바(Dunbar) 등)에 개시되어 있으며, 상기 문헌 모두는 모든 목적을 위하여 전문이 본원에 참고로 포함된다.

도 1을 참조하면, 예를 들어 본 개시물의 코폼 웹의 형성을 위한 장치의 한 측면이 도시되어 있다. 이러한 측면에서, 장치는, 프로필렌/α-올레핀 열가소성 조성물이 도입될 수 있는 각각 압출기 (14 또는 14')의 펠릿 호퍼 (12 또는 12')를 포함한다. 압출기 (14 및 14')는 각각 통상적인 구동 모터 (도시되지 않음)에 의해 구동되는 압출 스크류 (도시되지 않음)를 갖는다. 중합체는 압출기 (14 및 14'를 통해 진행됨에 따라, 구동 모터에 의한 압출 스크류의 회전으로 인하여 점진적으로 용융 상태로 가열된다. 가열은 복수의 별개의 단계에서 수행될 수 있으며, 상기 단계의 온도는, 압출기 (14 및 14')의 별개의 가열 구역을 통해 각각 2개의 멜트블로윙 다이 (16 및 18)를 향해 진행됨에 따라 점진적으로 상승된다. 멜트블로윙 다이 (16 및 18)는 또 다른 가열 구역일 수 있으며, 여기서 열가소성 수지의 온도는 압출을 위하여 상승된 수준으로 유지된다.

상기한 바와 같은 2개 이상의 멜트블로윙 다이 헤드가 사용될 경우, 개별 다이 헤드로부터 생성된 섬유는 상이한 유형의 섬유일 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 즉, 크기, 형상 또는 중합체 조성 중 하나 이상이 상이할 수 있으며, 추가로 섬유는 단성분 또는 다성분 섬유일 수 있다. 예를 들어, 보다 큰 섬유, 예컨대 약 10 마이크로미터 이상, 또 다른 측면에서 약 15 마이크로미터 이상, 보다 또 다른 측면에서 약 20 내지 약 50 마이크로미터의 평균 직경을 갖는 것이 제1 멜트블로윙 다이 헤드에 의해 생성될 수 있는 반면, 보다 작은 섬유, 예컨대 약 10 마이크로미터 이하, 또 다른 측면에서 약 7 마이크로미터 이하, 보다 또 다른 측면에서 약 2 내지 약 6 마이크로미터의 평균 직경을 갖는 것이 제2 다이 헤드에 의해 생성될 수 있다. 또한, 각각의 다이 헤드가 거의 같은 양의 중합체를 압출하여 각각의 멜트블로윙 다이 헤드로부터 생성되는 코폼 부직 웹 물질의 기초 중량의 상대적인 퍼센트가 실질적으로 동일한 것이 바람직할 수 있다. 별법으로, 상대 기초 중량 생성이 한쪽으로 치우치게 함으로써 한 다이 헤드 또는 다른 한 다이 헤드가 기초 중량 면에서 코폼 웹의 대부분을 맡는 것도 또한 바람직할 수 있다. 구체적인 예로서, 평방 야드 당 1.0 온스 또는 "osy" (34 g/㎡ 또는 "gsm")의 기초 중량을 갖는 멜트블로운 섬유 부직 웹 물질의 경우, 제1 멜트블로윙 다이 헤드가 멜트블로운 섬유 부직 웹 물질의 기초 중량의 약 30％를 생성하는 한편, 하나 이상의 후속 멜트블로윙 다이 헤드가 멜트블로운 섬유 부직 웹 물질의 기초 중량의 나머지 70％를 생성하는 것이 바람직할 수 있다. 일반적으로, 코폼 부직 웹의 전체 기초 중량은 약 10 gsm 내지 약 350 gsm, 보다 특히 약 17 gsm 내지 약 200 gsm, 보다 더 특히 약 25 gsm 내지 약 150 gsm이다.

각각의 멜트블로윙 다이 (16 및 18)는, 다이 당 2개의 감쇄 기체 스트림을 수렴하여 각각의 멜트블로윙 다이에서 작은 구멍 또는 오리피스 (24)를 나갈 때 용융된 실 (20)을 동반하여 가늘게 하는 기체의 단일 스트림을 형성하도록 구성된다. 용융된 실 (20)은 섬유로, 또는 가늘게 되는 정도에 따라, 보통 오리피스 (24)의 직경 미만인 소직경의 마이크로섬유로 형성된다. 따라서, 각각의 멜트블로윙 다이 (16 및 18)는 동반된 열가소성 중합체 섬유를 함유하는 상응하는 기체의 단일 스트림 (26 및 28)을 갖는다. 중합체 섬유를 함유하는 기체 스트림 (26 및 28)은 충돌 구역 (30)에서 수렴되도록 정렬된다. 전형적으로, 멜트블로윙 다이 헤드 (16 및 18)는, 미국 특허 번호 5,508,102 및 5,350,624 (조저 등)에 기재된 바와 같이, 형성 표면에 대하여 특정 각도로 배열된다. 도 2를 참조하면, 예를 들어 멜트블로운 다이 (16 및 18)는 2개의 다이 (16 및 18)에 접하는 평면 "A"로부터 측정 시 각도 α로 배향될 수 있다. 도시된 바와 같이, 평면 "A"는 형성 표면 (58)과 일반적으로 평행하다 (도 1). 전형적으로, 각각의 다이 (16 및 18)는 약 30 내지 약 75도, 또 다른 측면에서 약 35° 내지 약 60°, 보다 또 다른 측면에서 약 45° 내지 약 55° 범위의 각도로 설정된다. 다이 (16 및 18)는 동일한 또는 상이한 각도로 배향될 수 있다. 사실상, 코폼 웹의 텍스처는 실제로 한 다이를 또 다른 다이와 상이한 각도로 배향함으로써 향상될 수 있다.

다시 도 1을 참조하면, 흡수 섬유 (32) (예를 들어, 플러프 펄프 섬유)가 충돌 구역 (30)에서 각각 열가소성 중합체 섬유 (20 및 21)의 2개의 스트림 (26 및 28)에 첨가된다. 흡수 섬유 (32)의 각각 열가소성 중합체 섬유 (20 및 21)의 2개의 스트림 (26 및 28)으로의 도입은 열가소성 중합체 섬유의 합한 스트림 (26 및 28) 내에서 흡수 섬유 (32)의 등급화된 분포를 생성하도록 설계된다. 이것은, 열가소성 중합체 섬유 (20 및 21)의 2개의 스트림 (26 및 28) 사이에 흡수 섬유 (32)를 함유하는 제2 기체 스트림 (34)을 통합하여 3개의 모든 기체 스트림이 제어된 방식으로 수렴되도록 함으로써 수행될 수 있다. 멜트블로운 섬유 (20 및 21)는 형성 후에 비교적 점착성이고 반-용융성을 유지하기 때문에, 흡수 섬유 (32)와 접촉할 때 동시에 흡수 섬유 (32)에 부착하고 그와 얽혀서 응집성 부직 구조를 형성할 수 있다.

섬유의 통합을 수행하기 위하여, 임의의 통상적인 장비, 예컨대 흡수 섬유의 매트 또는 배트 (40)를 개개의 흡수 섬유 (32)로 분리하도록 구성된 복수의 이 (38)를 갖는 피커 롤 (36)이 사용될 수 있다. 섬유 (32)의 시트 또는 매트 (40)가 사용될 때, 그것은 롤러 배열 (42)에 의해 피커 롤 (36)에 공급된다. 피커 롤 (36)의 이 (38)가 섬유 (32)의 매트 (40)를 개별적인 흡수 섬유 (32)로 분리한 후, 개개의 섬유 (32)는 노즐 (44)을 통해 열가소성 중합체 섬유의 스트림 쪽으로 운반된다. 하우징 (46)이 피커 롤 (36)을 둘러싸고, 하우징 (46)과 피커 롤 (36)의 이 (38)의 표면 사이에 통로 또는 갭 (48)을 제공한다. 기체, 예를 들어 공기는 기체 덕트 (50)에 의해 피커 롤 (36)의 표면과 하우징 (46) 사이의 통로 또는 갭 (48)으로 공급된다. 기체 덕트 (50)는 노즐 (44) 및 갭 (48)의 접합부 (52)에서 통로 또는 갭 (48)으로 유입될 수 있다. 기체는 노즐 (44)을 통해 흡수 섬유 (32)를 운반하기 위한 매질로 작용하기에 충분한 양으로 공급된다. 또한, 덕트 (50)로부터 공급된 기체는 피커 롤 (36)의 이 (38)로부터 흡수 섬유 (32)를 제거함에 있어서 조제로 작용한다. 기체는, 예를 들어 공기 송풍기 (도시되지 않음)와 같은 임의의 통상적인 배열에 의해서 공급될 수 있다. 흡수 섬유 (32)를 처리하기 위해 첨가제 및/또는 다른 물질이 기체 스트림에 첨가되거나 또는 동반될 수 있는 것으로 생각된다. 개개의 흡수 섬유 (32)는 전형적으로 대략 흡수 섬유 (32)가 피커 롤 (36)의 이 (38)를 떠나는 속도로 노즐 (44)을 통해 운반된다. 즉, 흡수 섬유 (32)가 피커 롤 (36)의 이 (38)를 떠나서 노즐 (44)에 유입될 때 흡수 섬유 (32)는 일반적으로 그것이 피커 롤 (36)의 이 (38)를 떠나는 지점으로부터 크기 및 방향 둘 모두에서 그의 속도를 유지한다. 이러한 배열은 미국 특허 번호 4,100,324 (앤더슨 등)에 보다 상세하게 논의되어 있다.

원할 경우, 제2 기체 스트림 (34)의 속도를 조정하여 상이한 특성의 코폼 구조물을 얻을 수 있다. 예를 들어, 제2 기체 스트림 (34)의 속도가 충돌 구역 (30)에서 접촉시 열가소성 중합체 섬유 (20 및 21)의 각각의 스트림 (26 및 28)의 속도보다 더 크도록 조정될 경우, 흡수 섬유 (32)가 코폼 부직 웹 (54)에 구배 구조로 혼입된다. 즉, 흡수 섬유 (32)는 외부 표면에서보다 코폼 부직 웹 (54)의 외부 표면 사이에서 더 높은 농도를 갖는다. 반면에, 제2 기체 스트림 (34)의 속도가 충돌 구역 (30)에서 접촉시 열가소성 중합체 섬유 (20 및 21)의 각각의 스트림 (26 및 28)의 속도보다 더 낮은 경우, 흡수 섬유 (32)는 코폼 부직 웹 (54)에 실질적으로 균일한 방식으로 혼입된다. 즉, 흡수 섬유 (32)의 농도는 코폼 부직 웹 (54) 전체에 걸쳐 실질적으로 동일하다. 이것은 흡수 섬유 (32)의 저속 스트림이 열가소성 중합체 섬유 (20, 21)의 고속 스트림으로 인취되어 와류 혼합을 강화시켜 흡수 섬유 (32)의 일관된 분포를 생성하기 때문이다.

열가소성 중합체 섬유 (20, 21) 및 흡수 섬유 (32)의 복합 스트림 (56)을 코폼 부직 구조물 (54)로 전환하기 위해, 복합 스트림 (56)의 경로에 집적 장치를 위치시킨다. 집적 장치는 롤러 (60)에 의해 구동되는 형성 표면 (58) (예를 들어, 벨트, 드럼, 와이어, 직물 등)일 수 있고, 그것은 도 1에서 화살표 (62)로 지시된 바와 같이 회전한다. 열가소성 중합체 섬유 (20, 21) 및 흡수 섬유 (32)의 통합 스트림은 형성 표면 (58)의 표면 상에 섬유의 응집성 매트릭스로서 집적되어, 코폼 부직 웹 (54)을 형성한다. 원할 경우, 거의 용융된 멜트블로운 섬유를 형성 표면 (58) 상으로 인취시키는 데 도움을 주기 위해 진공 상자 (도시되지 않음)가 사용될 수 있다. 생성된 텍스처화된 코폼 구조물 (54)은 응집성이고, 형성 표면 (58)으로부터 자기-지지형 부직 물질로서 제거될 수 있다.

본 개시물은 결코 상기한 측면에 제한되지 않는다는 것을 이해하여야 한다. 또 다른 측면에서, 예를 들어 형성 표면의 이동 방향에 대해 실질적으로 횡단하는 방향으로 실질적으로 형성 표면을 가로질러서 연장되는 제1 및 제2 멜트블로윙 다이 헤드가 사용될 수 있다. 마찬가지로, 다이 헤드는 실질적으로 수직 배치로, 즉, 형성 표면에 대해 수직으로 배열되어, 이렇게 생성된 멜트블로운 섬유가 형성 표면 상으로 바로 아래로 블로윙될 수 있다. 이러한 구성은 당업계에 널리 공지되어 있고, 예를 들어 미국 특허 출원 공보 번호 2007/0049153 (던바 등)에 보다 상세하게 기재되어 있다. 또한, 상기한 측면은 다수의 멜트블로윙 다이 헤드를 사용하여 상이한 크기의 섬유를 생성하지만, 단일 다이 헤드가 또한 사용될 수 있다. 이러한 공정의 예는, 예를 들어 미국 특허 출원 공보 번호 2005/0136781 (라시그(Lassig) 등)에 기재되어 있으며, 상기 문헌은 전문이 모든 목적을 위하여 본원에 참고로 포함된다.

상기 나타낸 바와 같이, 특정 경우에 텍스처화된 코폼 웹을 형성하는 것이 요망된다. 도 1을 참조하면, 예를 들어 본 개시물의 한 측면은 본질적으로 유공형인 형성 표면 (58)을 사용하여 섬유를 표면의 개구부를 통해 인취시키고, 형성 표면 (58) 중 개구부에 상응하는 물질의 표면으로부터 돌출되는 입체적인 직물-유사 터프트를 형성할 수 있다. 유공형 표면은 고 투과성 형성 와이어와 같이 일부 섬유가 침투하기 위한 충분한 개구부를 제공하는 임의의 물질에 의해 제공될 수 있다. 와이어 직조 형상 및 가공 조건은 물질의 터프트 또는 텍스처를 변경하도록 사용될 수 있다. 특정 선택은 원하는 피크 크기, 형상, 깊이, 표면 터프트 "밀도" (즉, 단위 면적 당 피크 또는 터프트 수) 등에 따라 달라질 것이다. 한 측면에서, 예를 들어 와이어는 약 35％ 내지 약 65％, 또 다른 측면에서 약 40％ 내지 약 60％, 보다 또 다른 측면에서 약 45％ 내지 약 55％의 개구 면적을 가질 수 있다. 한 예시적인 고 개구 면적 형성 표면은 미국 뉴욕주 알바니 소재의 알바니 인터네셔널 캄파니(Albany International Co.)에 의해 제조된 폼테크(FORMTECH) 6 형성 와이어이다. 이러한 와이어는 제곱 인치 당 약 6개의 스트랜드 x 6개의 스트랜드 (제곱 센티미터 당 약 2.4개 x 2.4개의 스트랜드)의 "메쉬 카운트"를 가지며, 즉 제곱 인치 당 약 36개의 소공 또는 "구멍" (제곱 센티미터 당 약 5.6개)을 생성하므로, 제곱 인치 당 물질에 약 36개의 터프트 또는 피크 (제곱 센티미터 당 약 5.6개의 피크)를 형성할 수 있다. 또한, 폼테크 6 형성 와이어는 약 1 밀리미터의 폴리에스테르의 날실 직경, 약 1.07 밀리미터의 폴리에스테르의 슈트 직경, 약 41.8 ㎥/분 (1475 ft³/분)의 공칭 공기 투과도, 약 0.2 cm (0.08 인치)의 공칭 캘리퍼 및 대략 51％의 개구 면적을 갖는다. 알바니 인터네셔널 캄파니로부터 입수가능한 또 다른 예시적인 형성 표면은, 제곱 인치 당 약 10개의 스트랜드 x 10개의 스트랜드 (제곱 센티미터 당 약 4개 x 4개의 스트랜드)의 메쉬 카운트를 가지며, 즉 제곱 인치 당 약 100개의 소공 또는 "구멍" (제곱 센티미터 당 약 15.5개)을 생성하므로, 물질에 제곱 인치 당 약 100개의 터프트 또는 피크 (제곱 센티미터 당 약 15.5개의 피크)를 형성할 수 있는 폼테크 10 형성 와이어이다. 또 다른 적합한 형성 와이어는, 47％의 개구 면적을 갖고, 또한 알바니 인터네셔널 캄파니로부터 입수가능한 폼테크 8 형성 와이어이다. 물론, 다른 형성 와이어 및 표면 (예를 들어, 드럼, 플레이트, 매트 등)이 사용될 수 있다. 예를 들어, 표면에 오목부가 새겨진 매트를 사용하여 코폼 섬유가 오목부를 충전시켜 오목부에 상응하는 터프트를 생성할 수 있다. 오목부 (터프트)는 원형, 정사각형, 직사각형, 소용돌이 모양, 골형, 선형, 구름형 등을 포함하는 (그러나, 이에 한정되는 것은 아님) 다양한 형상을 가질 수 있다. 또한, 표면 변화는 교호 직조 패턴, 교호 스트랜드 치수, 이형 코팅 (예를 들어, 실리콘, 플루오린 화합물 등), 정적 소산 처리 등을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 사용될 수 있는 또 다른 적합한 유공형 표면이 미국 특허 출원 공보 번호 2007/0049153 (던바 등)에 기재되어 있다.

사용되는 특정 텍스처링 방법에 상관없이, 본 개시물의 멜트블로운 섬유에 의해 형성된 터프트는 원하는 형상 및 표면 윤곽을 더 잘 유지할 수 있다. 즉, 멜트블로운 섬유는 상대적으로 낮은 속도로 결정화되기 때문에, 형성 표면 상에 침착시에 유연하여 표면의 윤곽에 씌워지고, 이에 순응하게 된다. 섬유가 결정화한 후, 이어서 섬유는 형상을 유지하여 터프트를 형성할 수 있다. 생성된 터프트의 크기 및 형상은 사용되는 형성 표면의 유형, 그 위에 침착되는 섬유의 유형, 섬유를 형성 표면 상 및 내부로 인취시키기 위하여 사용되는 와이어 아래 공기 진공의 부피, 및 다른 관련 인자에 따라 달라진다. 예를 들어, 터프트는 약 0.25 밀리미터 내지 적어도 약 9 밀리미터, 또 다른 측면에서 약 0.5 밀리미터 내지 약 3 밀리미터 범위에서 물질의 표면으로부터 돌출될 수 있다. 일반적으로, 터프트는 섬유로 충전되므로, 닦기 및 문지르기에 유용한 바람직한 탄성을 갖는다.

도 3은 제1 외부 표면 (122) 및 제2 외부 표면 (128)을 갖는 텍스처화된 코폼 웹 (100)의 단면도를 나타낸다. 외부 표면 (122, 128) 중 적어도 하나는 3차원 표면 텍스처를 가진다. 도 3에서, 예를 들어 제1 외부 표면 (122)은 코폼 물질의 면으로부터 위쪽으로 연장되는 터프트 또는 피크 (124)를 포함하는 3차원 표면 텍스처를 갖는다. 코폼 웹 (100)의 텍스처화된 외부 표면(들)에서 3차원성의 크기의 한 표현은 밸리에 대한 피크의 비이고, 이것은 전체 두께 "T"를 밸리 깊이 "D"로 나눈 비로 계산된다. 본 개시물에 따라 텍스처화될 경우, 코폼 웹 (100)은 전형적으로 밸리에 대한 피크의 비가 약 5 이하, 또 다른 측면에서 약 0.1 내지 약 4, 보다 또 다른 측면에서 약 0.5 내지 약 3이다. 터프트 (24)의 수 및 배열은 원하는 최종 용도에 따라 매우 다양할 수 있다. 보다 밀집하게 텍스처화된 특정 측면에서, 텍스처화된 코폼 웹 (100)은 제곱 센티미터 당 약 2 및 약 70개의 터프트 (24), 다른 측면에서 제곱 센티미터 당 약 5 및 50개의 터프트 (24)를 가질 것이다. 덜 밀집하게 텍스처화된 특정 측면에서, 텍스처화된 코폼 웹 (100)은 제곱 미터 당 약 100 내지 약 20,000개의 터프트를 가질 것이고, 또 다른 측면에서 제곱 미터 당 약 200 내지 약 10,000개의 터프트를 가질 것이다. 또한, 텍스처화된 코폼 웹 (100)은 웹 (120)의 제2 표면 상에 3차원 텍스처를 나타낼 수 있다. 이것은 특히 "미러링(mirroring)"으로 인한 보다 낮은 기초 중량의 물질, 예컨대 약 70 그램/제곱 미터 미만의 기초 중량을 갖는 물질의 경우일 것이며, 여기서 물질의 제2 표면은 물질의 제1 외부 표면 (122) 상에 오프셋 또는 피크 사이의 피크를 나타난다. 이 경우, 밸리 깊이 (D)는, 상기와 같은 두 외부 표면 (122, 128)에 대해 측정된 후, 함께 더해져서 전체 물질 밸리 깊이를 결정한다.

본 개시물의 코폼 물질 (100)은 하기 코폼 시험 방법 및 실시예를 참조로 더 잘 이해될 수 있다.

코폼 시험 방법

용융 유량:

용융 유량 ("MFR")은 230℃에서 10분 동안 2160 g의 하중을 받을 때 압출 레오미터 오리피스 (2.09 mm (0.0825 인치)의 직경)를 통해 강제로 통과되는 중합체의 중량 (g)이다. 달리 지시되지 않는다면, 용융 유량은 ASTM 시험 방법 D1238-E에 따라 측정되었다.

열적 특성:

용융 온도 및 결정화 온도는 ASTM D-3417에 따라 시차 주사 열량측정법 (DSC)에 의해 측정되었다. 시차 주사 열량계는 액체 질소 냉각 부속품 및 유니버셜 어낼러시스 (UNIVERSAL ANALYSIS) 2000 (버전 4.6.6) 분석 소프트웨어 프로그램이 갖추어져 있는 (이들은 모두 미국 델라웨어주 뉴 캐슬 소재의 티. 에이. 인스트루먼츠 인크.(T.A. Instruments Inc.)로부터 입수가능함) DSC Q100 시차 주사 열량계였다. 샘플을 직접 취급하는 것을 피하기 위해, 핀셋 또는 다른 도구를 사용하였다. 샘플을 알루미늄 팬에 넣고 분석 저울로 0.01 ㎎까지의 정확도로 중량을 측정하였다. 팬 상의 물질 샘플 위에 뚜껑을 덮고 크림핑하였다. 전형적으로, 수지 펠릿은 칭량 팬에 직접 놓고, 섬유는 절단하여 칭량 팬 상에 놓고 뚜껑으로 덮었다.

시차 주사 열량계의 작동 매뉴얼에 기재된 바와 같이 시차 주사 열량계를 인듐 금속 표준물을 사용해서 검정하였고 기선 보정을 수행하였다. 물질 샘플을 시험을 위한 시차 주사 열량계의 시험 챔버에 위치시키고, 빈 접시를 기준물로 사용하였다. 모든 시험은 시험 챔버 상에서 분당 55-㎤의 질소 (산업용 등급) 퍼지와 함께 실행하였다. 수지 펠릿 샘플에 대해, 가열 및 냉각 프로그램은 챔버를 -25℃로 평형시키는 것부터 시작하고, 그 다음에 10℃/분의 가열 속도로 200℃의 온도까지 가열하는 제1 가열 기간이 뒤따르고, 그 다음에 200℃에서 3분 동안 샘플을 평형시키고, 그 다음에 10℃/분의 냉각 속도로 -25℃의 온도까지 냉각하는 제1 냉각 기간이 뒤따르고, 그 다음에 -25℃에서 3분 동안 샘플을 평형시키고, 그 다음에 10℃/분의 가열 속도로 200℃의 온도까지 가열하는 제2 가열 기간이 뒤따르는 2-사이클 시험이었다. 모든 시험은 시험 챔버 상에서 분당 55-㎤의 질소 (산업용 등급) 퍼지와 함께 실행하였다. 이어서, 결과를 유니버셜 어낼러시스 2000 분석 소프트웨어 프로그램을 사용해서 평가하였고, 이것은 용융 및 결정화 온도를 확인하고 정량화하였다.

코폼 실시예

상기에 기재되고 도 1에 나타낸 바와 같이, 멜트블로운 섬유의 가열된 스트림 2개 및 섬유화된 펄프 섬유의 스트림 1개로부터 코폼 웹의 다양한 샘플을 형성하였다. 여러 가지 샘플에서, 멜트블로운 섬유는 다음의 중합체 조성물로부터 형성되었다:

1. 실시예 1 중합체 조성물은 네덜란드 로테르담 소재의 라이온델바젤 인더스트리즈(LyondellBasell Industries)로부터의 메토센(METOCENE) MF650X 중합체로서 입수가능한, 0.91 g/㎤의 밀도, 1200 g/10분 (230℃, 2.16 kg)의 용융 유량, 113℃의 결정화 온도 및 156℃의 용융 온도를 갖는 프로필렌 단독중합체였다.

2. 실시예 2 중합체 조성물은 미국 텍사스주 휴스턴 소재의 엑손모빌 케미칼 코포레이션(ExxonMobil Chemical Corp.)으로부터 입수가능하고, 0.89 g/㎤의 밀도 및 540 g/10분 (230℃, 2.16 kg)의 용융 유량을 갖는, 75 중량％의 프로필렌 단독중합체 (아치브(ACHIEVE) 6936G1 중합체) 및 25 중량％의 프로필렌/에틸렌 공중합체 (비스타맥스(VISTAMAXX) 2370 중합체, 밀도 0.868 g/㎤, 용융 유량 200 g/10분 (230℃, 2.16 kg))의 블렌드였다.

3. 실시예 3 중합체 조성물은 미국 텍사스주 휴스턴 소재의 엑손모빌 케미칼 코포레이션으로부터 입수가능한 올레핀 기재 엘라스토머 (비스타맥스 2330 중합체, 밀도 0.868 g/㎤, 용융 유량 290 g/10분 (230℃, 2.16 kg), 에틸렌 함량 13.0 중량％)였다.

중합체 조성물은 각각 추가로 3.0 중량％의 계면활성제 (이르가수르프(IRGASURF) HL 560 계면활성제, 미국 노스 캐롤라이나주 샤로트 소재의 시바/바스프로부터 입수가능함)를 함유하였다. 펄프 섬유는 미국 워싱턴주 페더럴 웨이 소재의 웨이어해우저 캄파니로부터 상표명 "CF-405" 하에 입수된 완전 처리된 남부 연재 펄프였다.

각각의 실시예를 위하여, 각각의 멜트블로운 섬유 스트림에 대한 중합체를 .020 인치 직경의 구멍을 통해 시간 당 다이 팁 인치 당 2.0 파운드의 중합체의 속도로 각각의 멜트블로운 다이로 공급하여 50 중량％의 멜트블로운 섬유 함량을 얻었다. 충돌 구역에서부터 형성 와이어까지의 거리 (즉, 형성 높이)는 대략 12인치였고, 멜트블로운 다이의 팁 사이의 거리는 대략 6인치였다. 펄프 섬유 스트림으로부터 상류에 위치한 멜트블로운 다이는 펄프 스트림에 대하여 48°의 각도로 배향되는 반면에, 다른 멜트블로운 다이 (펄프 스트림으로부터 하류에 위치됨)는 펄프 스트림에 대하여 48°의 각도로 배향되었다. 형성 와이어는 폼테크 8 형성 와이어 (미국 뉴욕주 알바니 소재의 알바니 인터네셔널 코포레이션)였다. 다양한 유형의 터프트를 얻기 위하여, 고무 매트가 형성 와이어의 상부 표면 상에 배치되었다. 하나의 이러한 매트는 대략 0.95 센티미터의 두께를 갖고, 육각형 어레이로 정렬된 구멍을 함유하였다. 구멍은 대략 0.64 센티미터의 지름을 가지고, 대략 0.95 센티미터 (중심 대 중심)로 떨어져 있었다. 다른 패턴 (예를 들어, 구름형)의 매트가 또한 사용되었다. 웹의 침착을 돕기 위해 형성 와이어 아래에 진공 상자를 놓고, 30 인치의 물로 설정하였다.

코폼 웹의 탄성 본질을 입증하기 위해, 각각의 실시예의 샘플로 "구김" 시험을 수행하였다. 각각의 샘플은 3 인치 x 7 인치였다. 시험은 건조 샘플과 습윤 샘플 모두에서 수행되었다. 습윤 샘플은 샘플에 첨가된 물로 그 중량의 3배가 되었다. 각각의 샘플은 샘플을 10초간 유지했던 시험자의 손으로 가볍게 동그랗게 만들어 압축하였다. 이어서 샘플을 이완시키고, 가볍게 흔들어 판 위에 놓았다. 샘플은 어떤 방식으로도 이후에 매끈해지지 않았다. 도 4는 구기기 전에 실시예 1 샘플의 사진을 나타낸다. 도 5는 구김 시험의 완료 후 실시예 1 샘플의 사진을 나타낸다. 도 6은 구기기 전 실시예 3 샘플의 사진을 나타낸다. 도 7은 구김 시험의 완료 후 실시예 3 샘플의 사진을 나타낸다. 도 4 내지 7에서 볼 수 있듯이, 실시예 3 샘플은 실시예 1에 비해 훨씬 더 탄성이고, 즉, 구김 시험 후에 훨씬 더 편평하게 펼쳐졌다. 또한 실시예 2 샘플은 실시예 3 샘플과 유사하게 거동하였음을 알 수 있었다.

본 개시물의 또 다른 측면에서, 흡수 복합체 (84)의 층들 중 하나는 에어레이드 물질을 포함할 수 있다. 에어레이드 물질은 보유 층 (94)에 존재할 경우, 또한 초흡수 중합체 입자 또는 초흡수 중합체 섬유를 포함하는, 상기 코폼 층에 대해 기재된 종류의 초흡수 물질을 포함할 수 있다. 또한, 임의의 층의 에어레이드 물질은 상기 코폼 층에 대해 기재된 종류의 플러프 펄프 섬유를 포함할 수 있다. 상업적으로 입수가능한 에어레이드 물질은 캐나다 퀘벡주 가티노 소재의 콘서트 가티노(Concert Gatineau)로부터의 것을 포함한다. 에어레이드 물질은 플러프 펄프와 결합제 섬유의 조합물이며, 이것은 가열되어 플러프 펄프에 대해 결합제 섬유를 용융시켜 안정화된 구조물을 생성한다.

에어레이드 물질은 제1 섬유 그룹, 바람직하게는 제2 섬유 그룹 형태의 결합제의 블렌드로 구성될 수 있고, 추가로 초흡수 물질을 포함할 수 있다. 조합물을 경화시켜 안정화된 에어레이드 흡수 구조물을 형성한다. 이러한 측면에서 에어레이드 물질은 약 50 gsm 내지 약 600 gsm의 소정의 기초 중량을 가질 수 있다. 바람직하게는, 에어레이드 물질은 약 100 gsm 내지 약 400 gsm의 기초 중량을 갖는다. 가장 바람직하게는, 에어레이드 물질은 약 200 gsm의 기초 중량을 갖는다. 제1 섬유 그룹은 셀룰로스 섬유, 예컨대 길이가 짧고, 높은 데니어를 갖고, 친수성인 플러프 펄프 섬유일 수 있다. 제1 섬유 그룹은 100％ 연재 섬유로부터 형성될 수 있다. 바람직하게는, 제1 섬유 그룹은 약 2.5 mm의 길이 및 2.0 초과의 데니어를 갖는 남부 소나무 크라프트 펄프 섬유이다. 셀룰로스 섬유의 데니어는 카자니(Kajanni) 분석기 상에서 조도 시험을 수행하여 밀리그램/100 미터 (mg/100 m) 단위의 조도 값을 수득함으로써 측정될 수 있다. 이어서, 이러한 조도 값을 11.1의 상수 값으로 나누어 그램/9000 미터 (g/9000 m) 단위의 일반적인 텍스타일 데니어를 수득한다. 제1 섬유 그룹에 사용하기에 적합한 물질은 미국 워싱턴주 페더럴 웨이 소재의 웨이해우저 캄파니로부터 상업적으로 입수가능한 웨이어해우저 NB 416 펄프 섬유 및 CF 405 부분-처리된 플러프 펄프 섬유, 및 미국 조지아주 애틀란타 소재의 조지아 퍼시픽(Georgia Pacific)으로부터 상업적으로 입수가능한 골든 아일스(Golden Isles) 4881 및 4825 플러프 펄프 섬유를 포함하지만, 임의의 적합한 플러프 펄프 섬유가 사용될 수 있다.

보유 층의 결합제 부분은 화학적 코팅일 수 있다. 바람직하게는, 보유 층의 결합제 부분은 제2 섬유 그룹을 포함할 것이다. 제2 섬유 그룹은 합성 결합제 섬유일 수 있다. 합성 결합제 섬유는 미국 조지아주 아테네 소재의 파이버비전즈 인코포레이티드(Fibervisions Incorporated) 및 덴마크 바르데 소재의 파이버비전즈 a/s를 비롯한 여러 공급업체로부터 상업적으로 입수가능하다. 결합제 섬유의 다른 공급업체는 대한민국 소재의 휴비스 코포레이션(Huvis Corporation) 및 대만 소재의 파 이스턴 텍스타일 캄파니 리미티드(Far Eastern Textile Company Ltd.)이다. 바람직하게는, 제2 섬유 그룹은 폴리에틸렌 쉬쓰에 의해 둘러싸인 폴리에스테르 코어를 갖는 이성분 섬유이다. 별법으로, 제2 섬유 그룹은 폴리에틸렌 쉬쓰에 의해 둘러싸인 폴리프로필렌을 갖는 이성분 섬유일 수 있다. 또 다른 측면에서, 이러한 합성 결합제 섬유의 여러가지 유형으로 제조된 에어레이드가 사용될 수 있다.

제2 섬유 그룹을 구성하는 섬유는 전형적으로 제1 섬유 그룹을 구성하는 섬유보다 길이가 더 길고, 더 작은 데니어를 갖는다. 제2 섬유 그룹의 섬유 길이는 약 3 mm 내지 약 6 mm 범위일 수 있다. 3 mm의 섬유 길이가 잘 작용한다. 제2 섬유 그룹의 섬유는 2.0 이하의 데니어를 가질 수 있다. 제2 섬유 그룹은 수분에 민감하지 않아야 하고, 크림핑되거나 비-크림핑될 수 있다. 크림핑된 섬유가 더 잘 가공되기 때문에 바람직하다.

또한, 에어레이드 물질은 초흡수 물질을 함유할 수 있다. 초흡수 물질은 초흡수 물질 1 g 당 10 g 이상의 물을 흡수할 수 있는 물질이다. 초흡수 물질은 바람직하게는 작은 입자의 형상이지만, 섬유, 플레이크 또는 다른 형태의 초흡수 물질이 또한 사용될 수 있다. 적합한 초흡수 물질은 미국 노스 캐롤라이나주 그린스보로 소재의 에보닉 스톡하우젠으로부터 입수가능한 FAVOR SXM 9500 초흡수체이다. 다른 유사한 유형의 초흡수 물질 (이 중 일부는 미국 노스 캐롤라이나주 샤로트 소재의 바스프로부터 입수가능함), 예컨대 HYSORB 8760 초흡수체가 또한 사용될 수 있다. 바람직하게는, 초흡수 물질은 약 5％ 내지 약 60％의 중량 퍼센트로 존재한다.

에어레이드 물질의 개별 성분은 다양한 양으로 존재할 수 있다. 또한, 성분은 에어레이드 전체에 걸쳐 균질하게 또는 불균질하게 분포될 수 있다. 그러나, 본 발명자들은, 하기 퍼센트가 얇은 흡수 용품의 형성에서 잘 작용한다는 것을 발견하였다. 제1 섬유 그룹은 에어레이드 물질의 약 30 중량％ 내지 약 85 중량％ 범위일 수 있다. 제2 섬유 그룹은 에어레이드 물질의 약 5 중량％ 내지 약 20 중량％ 범위일 수 있다. 초흡수 물질은 에어레이드 물질의 약 5 중량％ 내지 약 60 중량％ 범위일 수 있다. 본 발명자들은 약 77％의 제1 섬유 그룹, 약 8％의 제2 섬유 그룹 및 약 15％의 초흡수 물질을 갖는 에어레이드 물질을 형성하면 소변 또는 생리의 흡수 및 보유를 위해 잘 작용한다는 것을 발견하였다.

제1 섬유 그룹은 제2 섬유 그룹보다 중량 기준으로 더 큰 퍼센트로 에어레이드 물질에 존재할 수 있다. 더 큰 퍼센트의 제1 섬유 그룹을 사용하여, 에어레이드 물질의 전체적인 비용을 감소시킬 수 있다. 또한, 제1 섬유 그룹은, 흡수 용품이 충분한 유체 흡수 용량을 갖도록 보장한다. 셀룰로스 섬유, 예컨대 플러프 펄프 섬유는 일반적으로 합성 결합제 섬유보다 덜 비싸다. 우수한 성능을 위하여, 제2 섬유 그룹은, 에어레이드 물질이 충분한 인장 강도를 갖도록 보장하기 위하여 중량 기준으로 에어레이드 물질의 약 5％ 이상을 구성할 수 있다. 상기 언급된 바와 같이, 에어레이드 물질은 성분들의 혼합물이어야 한다.

본 개시물의 한 측면에서, 에어레이드 물질은 약 165℃의 온도에서 약 8초 내지 약 10초의 시간 동안 열 경화시킨 후 실질적으로 건조 상태에서 약 0.05 그램/입방 센티미터 (g/㎤) 내지 약 0.3 g/㎤ 범위의 밀도로 압축된다. 바람직하게는, 에어레이드 물질은 실질적으로 건조 상태에서 약 0.07 g/㎤ 내지 약 0.22 g/㎤ 범위의 밀도로 압축된다. 가장 바람직하게는, 에어레이드 물질은 실질적으로 건조 상태에서 약 0.12 (g/㎤)의 밀도로 압축된다. 이러한 에어레이드 물질의 압축은 얇은 흡수 용품의 형성에 도움을 줄 것이다.

에어레이드 물질은 흡입 층에 사용될 경우, 전형적으로 초흡수 물질을 포함하지 않으며, 0.05 g/㎤ 내지 0.15 g/㎤ 범위의 밀도를 갖는다. 보유 층에 사용되는 에어레이드 물질은 전형적으로 초흡수 물질을 포함하며, 0.1 g/㎤ 내지 0.3 g/㎤ 범위의 밀도를 갖는다.

에어레이드 물질을 구성하는 안정화된 물질은, 그것이 롤로 권취되고, 이후에 풀려서 전환 장비 상에서 가공될 수 있도록 기계 방향으로 충분한 인장 강도를 가져야 한다는 것을 인지하여야 한다. 충분한 인장 강도는 결합제 섬유의 함량의 변화, 경화 조건의 조정, 섬유가 압축되는 특정 밀도의 변화, 뿐만 아니라 당업자에게 공지된 다른 방법에 의해 얻어질 수 있다. 본 발명자들은, 에어레이드 물질이 12 뉴턴/50 mm (N/50 mm) 이상의 인장 강도를 가져야 한다는 것을 밝혀내었다. 바람직하게는, 에어레이드 물질은 18 N/50 mm 이상의 인장 강도를 가져야 한다. 보다 바람직하게는, 에어레이드 물질은 25 N/50 mm 이상의 필요한 인장 강도를 가져야 한다. 물질의 인장 강도는 미국 노스 캐롤라이나주 리서치 트라이앵글 파크 소재의 MTS 시스템즈 코포레이션(MTS Systems Corporation)에 의해 시판되는 모델 MTS/신테크(Sintech) 1/S 시험기와 같은 시험기를 사용하여 시험될 수 있다. 본 개시물의 목적 상 피크 하중에서의 인장 강도는 인장 시험기의 2개의 이동가능한 조오 사이에 안정화된 물질의 50 mm 스트립을 고정시켜 측정된다. 초기에 약 10 cm의 거리로 2개의 조오를 분리한다. 이어서, 2개의 조오를 25 cm/분의 속도로 물질의 스트립이 파괴될 때까지 서로로부터 멀리 떨어지게 이동시킨다. 인장 강도는 피크 하중으로서 기록된다.

본 개시물의 또 다른 측면에서, 보유 층 (94)은 고 밀도의 수소-결합된 플러프/초흡수 중합체 물질, 예컨대 미국 조지아주 제섭 소재의 EAM 코포레이션(EAM Corporation)으로부터의 노바틴(NOVATHIN) 흡수 코어로서 입수가능한 것을 포함할 수 있다. 이러한 물질은 플러프 펄프와 초흡수체의 혼합물을 포함하며, 이것은 티슈 또는 다른 부직포의 2개의 층 사이에 형성되고, 치밀화되어 티슈랩 사이에 고 밀도 복합체를 형성한다. 특히 적합한 초흡수 중합체는 HYSORB 8760 초흡수체 (미국 노스 캐롤라이나주 샤로트 소재의 바스프) 및 FAVOR SXM 9500 흡수체 (미국 노스 캐롤라이나주 그린스보로 소재의 에보닉 스톡하우젠으로부터 입수가능함)이다. 조성물은 일반적으로 화학 결합제를 포함하지 않는다. 또한, 조성물은 합성 결합 섬유를 포함할 수 있다.

기초 중량은 80 내지 800 gsm 범위일 수 있다. 밀도는 0.1 내지 0.45 g/cc 범위일 수 있다. 미립자 함량은 0 내지 70％ 범위일 수 있다. 조성물은 치밀화 공정의 일부분으로서 매끈한, 원형의 또는 주문형 결합 패턴을 포함하는 다양한 패턴으로 엠보싱될 수 있다.

수소-결합 공정은 웹을 안정화시키기 위하여 오븐과 조합된 합성 섬유 및/또는 라텍스의 사용을 제거한다. 그 대신, 그것은 수소 결합을 개시하고 따라서 웹을 안정화시키기 위하여 캘린더링 단계에서 온도와 압력의 조합에 의존한다. 이러한 기술의 주요 장점은, 값비싼 유닛 작업의 제거로 인한 제조 공정의 단순성이다. 다른 장점은 미립자, 예컨대 초흡수 물질의 더 우수한 보유 및 합성 섬유 및 결합제와 같은 흡수성에 영향을 미치는 물질의 부재로 인한 흡수성의 더 높은 효율성을 포함한다.

본 개시물의 또 다른 측면에서, 하나 이상의 층은 스펀레이스 물질을 포함할 수 있다. 스펀레이스 물질은 구조물 (예를 들어, 라미네이트)의 일부분으로서 멜트블로운 섬유의 사용을 포함한다. 물질은 수력 얽힘에 적용시켜 다양한 섬유 및/또는 필라멘트의 얽힘을 촉진시킨다. 이것은 더 높은 정도의 얽힘을 생성하여, 라미네이트 중 더 광범위한 다양한 다른 섬유 물질의 사용을 허용한다. 또한, 멜트블로운 섬유의 사용은 라미네이트를 수력으로 얽히게 하는데 필요한 에너지의 양을 감소시킬 수 있다. 스펀레이스 또는 수력 얽힘 결합 기술에서, 전형적으로 느슨한 말단 (예를 들어, 스테이플 섬유 및 목재 섬유), 소직경 및 높은 섬유 이동성을 갖는 충분한 수의 섬유를 섬유 웹에 혼입시켜 섬유 필라멘트, 발포체, 네트 등의 둘레에서 교차점을 둘러싸고 얽히게 한다. 이러한 섬유 없이, 웹의 결합은 불량할 수 있다. 느슨한 말단을 갖지 않고 덜 이동성인 연속적인 대직경 필라멘트는 일반적으로 얽힘에 대하여 불량한 섬유인 것으로 간주되어 왔다. 그러나, 멜트블로운 섬유가 둘러싸서 얽히게 하거나, 뒤얽히게 하는데 효과적이라는 것이 밝혀졌다. 이것은, 소직경 및 고 표면적을 갖는 섬유로 인한 것이며, 높은 충분한 에너지 플럭스가 제트로부터 전달될 경우, 섬유가 파괴되고, 이동가능해지고, 다른 섬유와 얽히게 된다는 사실로 인한 것이다. 이러한 현상은, 멜트블로운 섬유가 상기한 층상 형태인지 또는 혼합물 형태인지의 여부와 상관없이 일어난다.

멜트블로운 섬유 (예를 들어, 마이크로섬유)의 사용은, 멜트블로운 섬유와 라미네이트 중 다른 것, 예를 들어 섬유, 물질 사이의 뒤얽힘이 개선된다는 점에서 개선된 생성물을 제공한다. 따라서, 멜트블로운 섬유의 비교적 큰 길이 및 비교적 작은 두께로 인하여, 라미네이트 중 다른 물질 둘레에 멜트블로운 섬유를 얽히게 하는 것이 향상된다. 또한, 멜트블로운 섬유는 비교적 높은 표면적, 소직경을 갖고, 라미네이트 중 다른 섬유 물질이 자유롭게 이동하고 멜트블로운 섬유 내에서 그 둘레를 둘러싸도록 하기에 충분한 거리로 서로 떨어져있다. 또한, 멜트블로운 섬유는 다수이고, 비교적 높은 표면적, 소직경을 갖고, 거의 연속적이기 때문에, 이러한 섬유는 느슨한 섬유 (예를 들어, 목재 섬유 및 스테이플 섬유)를 그에 결합시키는데 우수하다. 이러한 섬유를 멜트블로운 섬유에 고정시키거나 적층시키는 것은 얽히게 하기 위하여 비교적 낮은 양의 에너지를 필요로 한다.

다른 기계적 얽힘 기술을 포함하는 다른 결합 기술만을 사용하는 것보다는, 섬유 물질을 기계적으로 얽히게 하는 (예를 들어, 기계적으로 결합시키는) 수력 얽힘 기술의 사용은 증가된 강도, 집결성 및 취급성 및 드레이프성을 갖는 복합 부직 섬유 웹 물질을 제공하며, 흡수성, 습윤 강도 등과 같은 다른 생성물 특성의 우수한 제어를 허용한다.

스펀레이스 직물의 한 예는 대한민국 시흥시 소재의 백산 린텍스 캄파니, 리미티드(Baiksan Lintex Co., Ltd.)로부터 입수가능한 옵티말(OPTIMAL) GSM 30 -250 100％ 레이온 직물이다.

스펀레이스 직물은 일반적으로 수력 얽힘에 적용된 물질을 지칭한다. 스펀레이스 직물은 비교적 저렴하고, 통기성이며, 변형될 수 있지만, 변형은 일반적으로 영구적인 것으로 생각되며, 회복가능하지 않은 연신으로 기재될 수 있다. 매우 소직경의 섬유 또는 마이크로섬유의 부직 웹은 액체 및/또는 미립자에 대하여 비교적 불투과성을 유지하면서 공기 및 수증기에 대해서는 투과성인 것으로 오랫동안 알려져 왔다. 소직경 섬유의 유용한 웹은, 섬유 형성 공정, 예컨대 멜트블로윙 공정을 사용하여 비-엘라스토머 열가소성 중합체를 압출시킴으로써 제조될 수 있다. 비-엘라스토머 중합체로부터 형성된 멜트블로운 섬유의 부직 웹은 비교적 저렴하고, 통기성이지만, 고도로 얽힌 웹은 연신력에 대해 불량하게 반응하는 경향이 있다. 이러한 물질에서 일어나는 신장은 일반적으로 영구적인 회복가능하지 않은 신장 (즉, 회복가능하지 않은 연신)인 것으로 생각된다. 예를 들어, 통상적인 열가소성 폴리프로필렌으로부터 제조된 부직 웹은 일반적으로 회복가능하지 않은 연신성을 갖는 것으로 생각된다.

본 개시물의 또 다른 측면에서, 흡수 복합체 (84)의 하나 이상의 층은 발포체 물질, 예컨대 미국 미시간주 미들랜드 소재의 더 다우 케미칼 캄파니(The Dow Chemical Company)로부터 입수가능한 것을 포함할 수 있다. 대표적인 흡수 발포체 물질은 미국 특허 번호 6,627,670 B2 (모크(Mork) 등), 6,071,580 (블랜드(Bland) 등), 7,439,276 B2 (스트랜드버그(Strandburg) 등) 및 PCT 공보 번호 WO2008/036942A2 (반수메렌(Vansumeren) 등), WO2007/011728A2 (킴(Kim) 등), WO2008/052122A1 (메닝(Menning) 및 WO2008/100842A1 (스톡톤(Stockton) 등)에 기재되어 있으며, 상기 문헌은 본원과 상충되지 않는 범위에서 전문이 본원에 참고로 포함된다.

이러한 흡수 중합체 발포체 물질은 상호 연결된 개방-셀의 친수성, 가요성, 중합체 발포체 구조를 갖는다. 바람직한 중합체 발포체의 정의에 유용할 수 있는 특성은 셀 구조이다. 발포체 셀, 및 특히 비교적 단량체-무함유 수성-상 액적을 둘러싸는 단량체-함유 오일 상을 중합시켜 형성된 셀은 종종 실질적으로 구 형상일 것이다. 이러한 구형 셀은, 셀 사이에 이후에 구멍으로 칭해지는 개구부에 의해 서로 연결된다. 이러한 구형 셀의 크기 또는 "직경"과 셀 사이의 개구부 (구멍)의 직경은 모두 보통 일반적으로 발포체를 특성화하기 위하여 사용된다. 중합체 발포체의 제공된 샘플에서 셀 및 셀 사이의 구멍이 반드시 대략 동일한 크기를 가질 것은 아니기 때문에, 평균 셀 및 구멍 크기 (즉, 평균 셀 및 구멍 직경)는 종종 명시될 것이다.

셀 및 구멍 크기는, 이러한 발포체의 유체 흡상 특성, 뿐만 아니라 발포체 구조 내에 생성된 모세관 압을 포함하는, 발포체의 다수의 중요한 기계적 특성 및 성능 특성에 영향을 미칠 수 있는 파라미터이다. 발포체의 평균 셀 및 구멍 크기를 측정하기 위하여 다수의 기술이 이용가능하다. 가장 유용한 기술은 발포체 샘플의 주사 전자 현미경 사진을 바탕으로 하는 단순 측정을 포함한다. 수성 유체에 대한 흡수체로서 유용한 발포체는 바람직하게는 약 20 내지 약 200 μm, 보다 바람직하게는 약 30 내지 약 190 μm, 가장 바람직하게는 약 80 내지 약 180 μm의 평균 셀 크기; 및 약 5 내지 약 45 μm, 바람직하게는 약 8 내지 약 40 μm, 가장 바람직하게는 약 20 내지 약 35 μm의 수 평균 구멍 크기를 가질 것이다.

예를 들어, 미국 특허 번호 6,071,580 (블랜드(Bland) 등)에는 흡수성의 압출된 개방 셀 열가소성 발포체가 기재되어 있다. 발포체는 약 50％ 이상의 개방 셀 함량 및 약 1.5 밀리미터 이하의 평균 셀 크기를 갖는다. 발포체는 액체를 흡수할 때 그의 이론 부피 용량의 약 50％ 이상으로 액체를 흡수할 수 있다. 발포체는 바람직하게는 약 5 마이크로미터 이상의 평균 등가 세공 크기를 갖는다. 발포체는 바람직하게는 실질적으로 셀 벽 및 셀 스트러트(strut)의 구조를 갖는다. 또한, 압출 다이의 압출물의 신장에 의해 발포체를 사용하여 액체를 흡수하는 방법, 및 계면활성제가 표면에 잔류하고 발포체에 상당한 거리로 침투하지 않도록 계면활성제를 발포체의 노출 표면에 적용하여 개방 셀 발포체의 흡수성을 향상시키는 방법이 기재되어 있다.

또한, 적합한 발포체 물질은 열가소성 발포체, 고 내부 상 에멀젼 (HIPE) 발포체 및 역 고 내부 상 에멀젼 (I-HIPE) 발포체 및 미국 특허 번호 7,053,131 (코(Ko) 등), 7,358,282 (크루에거(Krueger) 등) 및 5,692,939 (데스마라이스(DesMarais) 등) 및 미국 특허 출원 공보 번호 US2006/0148917 (라드완스키(Radwanski) 등) (상기 문헌은 본원과 상충되지 않는 범위에서 전문이 본원에 참고로 포함됨)에 기재된 것을 포함하는 (그러나, 이에 한정되는 것은 아님) 다른 적합한 중합체 발포체를 포함하는 (그러나, 이에 한정되는 것은 아님) 다양한 유형의 발포체를 포함할 수 있다. 적합한 발포체 물질의 이러한 한 예는 음의 푸아송(Poisson) 비를 갖는 폴리우레탄 발포체이다. 통상적인 여성용 패드에서 배면시트 물질로서 전형적으로 사용되는 물질이 또한 적합하다. 연신가능한 배면시트 물질의 예는 미국 특허 번호 5,611,790 (오스본, III세(Osborn, III) 등)에 기재되어 있으며, 상기 문헌은 본원과 상충되지 않는 범위에서 전문이 본원에 참고로 포함된다. 적합한 흡수 발포체 물질의 또 다른 예는 미국 특허 출원 공보 번호 US2006/0246272 (장(Zhang) 등)에 기재되어 있으며, 상기 문헌은 본원과 상충되지 않는 범위에서 전문이 본원에 참고로 포함된다.

본 개시물의 또 다른 측면에서, 보유 층 (94)은 연신 초흡수 중합체/접착제 복합재를 포함하는 초흡수 중합체/접착제 복합재를 포함할 수 있다. 이러한 복합체는 미국 특허 번호 5,411,497 (탄저(Tanzer) 등), 5,433,715 (탄저 등) 및 7,247,215 (쉬웨(Schewe) 등) 및 미국 특허 출원 공보 번호 2005/0096623A1 (난(Nhan) 등)에 기재되어 있으며, 상기 문헌은 본원과 상충되지 않는 범위에서 전문이 본원에 참고로 포함된다.

본 개시물의 또 다른 측면에서, 흡수 복합체 (84)의 하나 이상의 층은 본디드-카디드 웹 (BCW), 예컨대 미국 특허 번호 5,364,382 (라티머(Latimer) 등), 5,429,629 (라티머 등) 및 5,486,166 (비숍(Bishop) 등)에 기재된 것을 포함할 수 있으며, 상기 문헌은 본원과 상충되지 않는 범위에서 전문이 본원에 참고로 포함된다. BCW 물질에 대한 전형적인 기초 중량은 30 내지 300 gsm 범위의 것을 포함한다. 이러한 특허는 BCW 서지 기술 및 BCW 서지 물질의 제조 방법을 기개하고 있다.

본 개시물의 또 다른 측면에서, 흡수 복합체 (84)의 하나 이상의 층은 멜트블로운 마이크로섬유 물질을 포함할 수 있다. 이러한 멜트블로운 마이크로섬유 물질의 한 예는 대한민국 경상북도 김천시 소재의 유한-킴벌리 김천 논우븐 밀(Yuhan-Kimberly Kimcheon Nonwoven Mill)로부터 입수가능한 50 gsm 멜트블로운 스트립 화이트 친수성 멜트블로운이다. 이 물질은 1 내지 5 마이크로미터의 폴리프로필렌 섬유 직경, 0.124 내지 0.218 g/cc의 복합 밀도, 15 내지 18 마이크로미터 (최대 21 내지 30 마이크로미터)의 세공 크기를 가질 수 있고, 추가로 습윤성 계면활성제, 예컨대 미국 뉴저지주 웨스트 패터슨 소재의 사이텍 인더스트리즈 인크.(Cytec Industries Inc.)로부터 입수가능한 에어로졸(AEROSOL) GPG 계면활성제를 포함할 수 있다.

핼액 및 혈액-기재 유체를 위한 고 흡수 용품, 예컨대 월경 패드 (예를 들어, 생리대), 탐폰, 창상치유용 드레싱, 붕대 및 수술용 드레이프의 개발이 요구될 수 있다. 물 및 소변과 비교하여, 혈액 및 혈액-기재 유체, 예컨대 생리는 용해된 성분과 비용해된 성분 (예를 들어, 적혈구(erythrocyte 또는 red blood cell))의 비교적 복잡한 혼합물이다. 특히, 혈액-기재 유체, 예컨대 생리는 물 및 소변보다 훨씬 더 점성이다. 이러한 보다 높은 점도는, 통상적인 흡수 물질이 이러한 혈액-기재 유체를 초기 배출 지점으로부터 멀리 떨어진 영역으로 효과적으로 신속하게 운반하는 능력을 방해한다. 또한, 이러한 혈액-기재 유체 중 비용해된 요소는 잠재적으로 이러한 흡수 물질의 모세관을 막을 수 있다. 이것은 혈액-기재 유체, 예컨대 생리를 위한 적절한 흡수 시스템의 설계를 특히 어렵게 만든다.

월경 패드의 경우, 여성은 편안함 및 맞춤성, 유체의 보유 및 최소의 오염에 있어서 높은 수준의 성능을 기대하여 왔다. 특히, 패드로부터 속옷으로의 유체의 누출은 허용될 수 없는 것으로 간주된다. 월경 구조물 및 이러한 구조물에 사용되는 물질 둘 다에 대하여 수많은 개선이 이루어져 왔지만, 이러한 월경 패드의 성능의 개선은 여전히 일대사업이다. 그러나, 맞춤성 및 편안함과의 절충없이, 특히 대퇴부의 내부를 따른 누출을 제거하는 것은 항상 소비자의 원하는 요구를 충족시키지 못했다.

현재 월경 패드 (예를 들어, 생리대)의 흡수 구조물은 전형적으로 투과성 상면시트로부터 배출된 생리액을 획득하고, 그것을 기저 저장소에 분배시키기 위한 하나 이상의 섬유 층을 포함하였다. 선행 기술의 월경 제품의 비교적 얇은 버전에 대한 흡수 구조물은 보통 투과성 상면시트에 인접한 유체 획득 또는 흡입 층을 포함한다. 이러한 흡입 층은 전형적으로 에어레이드-티슈 웹 또는 합성 부직포로부터 제조된다. 기저의 이러한 흡입 층은 전형적으로 에어레이드 또는 웨트레이드 티슈로부터 제조된 주요 흡수 코어이다.

섬유 층으로부터 제조된 선행 기술의 월경 흡수 구조물은 수많은 문제점을 갖고 있다. 하나는 적절한 상면시트 건조성 보장의 어려움이다. 또한, 이러한 구조물은 팬티 및 신체를 오염시킬 가능성이 더 컸다. 이것은, 흡수 구조물이 탄성이 부족하여 패드의 번칭을 야기하기 때문이다. 이러한 탄성의 부족 및 그 결과 번칭은 또한 이러한 선행 기술의 월경 패드가 사용자에게 불량한 맞춤성 및 편안함을 제공하도록 하였다. 종래의 월경 흡수 구조물 및 종래의 흡수 섬유 웹이 이러한 문제를 해결하지 못하였다는 문제는 미국 특허 번호 5,849,805 (다이어)에서 인지되었다.

한 가지 시도된 해결법은 섬유 흡입 및 보유 층을 발포체, 예컨대 미국 오하이오주 신시내티 소재의 더 프록터 앤드 갬블 캄파니로부터 입수가능한 올웨이즈 인피니티 레귤러 패드에 사용되는 인피니셀 발포체로 대체하였다. 이러한 발포체는 섬유 웹보다 더 비싼 경향이 있다.

멜트블로운 섬유의 매트릭스 및 흡수 물질 (예를 들어, 플러프 펄프 섬유)의 복합체인 코폼 부직 웹은, 흡수 용품, 흡수 건조 와이프, 습윤 와이프 및 대걸레를 포함하는 광범위한 다양한 응용에서 흡수 층으로서 사용되어 왔다. 대부분의 통상적인 코폼 웹은 폴리프로필렌 단독중합체로부터 형성된 멜트블로운 섬유를 사용한다. 그러나, 때때로 이러한 코폼 물질로 겪게 되는 한 가지 문제점은, 코폼 물질이 굽힘력을 받을 때, 충분히 탄성적이지 않을 수 있다는 것이다. 예를 들어, 도 4 및 5에 도시된 바와 같이, 코폼 와이퍼가 구겨질 때, 코폼 물질이 그의 원래의 편평하고 반반한 상태로 되돌아가지 않을 수 있다. 또 다른 예로서, 개인 위생 흡수 제품에서 흡수 코어로서 사용되는 코폼 물질은 번칭의 경향을 가질 수 있다.

따라서, 본원에 개시된 개선된 코품 부직 웹은 다양한 응용에 사용될 수 있고, 굽힘력에 대한 개선된 저항을 나타내고, 접힌 후에 편평한 상태로 되돌아가는 경향을 보여준다. 도 6 및 7에 도시된 바와 같은 이러한 개선된 코폼 부직 웹은 다양한 다른 물질과 조합되어 개인 위생 흡수 용품에 사용하기 위한 차세대 흡수 복합체를 생성할 수 있다.

본원에 기재된 물질을 혼입한 제품은, 섬유 웹을 발포체로 대체한 상업용 제품에 대해 소비자에게 시험될 때 뜻밖의 놀라운 결과를 생성하였다. 25％의 초흡수체를 포함하는 EAM 150 gsm 노바틴 고 밀도의 수소-결합된 플러프/초흡수 중합체 물질을 포함하는 보유 층 (94)과 병행된 215 gsm 50％ 비스타맥스 중합체/50％ 플러프 펄프 블렌드 흡입 층 (86)의 탄성 코폼을 포함하는 생리 패드를 인피니셀 HIPE 발포체를 혼입한 상업적으로 입수가능한 올웨이즈 인피니티 레귤러 패드와 비교하였다. 이러한 2가지 상이한 기술 접근법 및 비용에도 불구하고, 두 제품은 편안함 및 흡수성의 동일한 인식과 함께 동등한 전체적인 구매 의지를 받았다. 이러한 결과는, 보다 값비싼 인피니셀 발포체가 시험된 보다 저렴한 탄성 코폼/노바틴 물질 조합물을 넘어서는 이점을 제공할 것으로 가정하였기 때문에 예상치 못한 것이었다. 탄성 코폼 층 또는 인피니셀 발포체를 포함하지 않는 다른 상업적으로 입수가능한 제품을 동일한 방식으로 시험하였지만, 이 단락에 기재된 2개의 제품과 동일한 편안함을 제공하지 못하였다.

상기 기재된 바와 같이, 섬유 웹을 사용하는 선행 기술의 월경 흡수 구조물은, 흡수 구조물이 탄성이 부족하여 패드의 번칭을 야기하기 때문에 팬티 및 신체를 오염시킬 가능성이 더 컸다. 이러한 탄성의 부족 및 그 결과 번칭은 또한 이러한 선행 기술의 월경 패드가 사용자에게 불량한 맞춤성 및 편안함을 제공하도록 하였다. 반면, 본원에 개시된 흡수 구조물은 표 1에 나타낸 바와 같이, 이러한 문제를 해결한다.

이러한 상기 숫자는 5점 등급에 대한 단항 평가를 나타내며, 5가 우수한 것이다. 처음 2개의 칼럼에서의 결과는 통계학적으로 유의한 차이를 갖지 않는다. 세번째 칼럼에서의 결과는 처음 2개의 칼럼과 통계적으로 유의한 차이를 나타내며, 더 나쁜 결과를 나타낸다.

본 개시물의 흡수 복합체 (84)는 하기 흡수 복합체 시험 방법 및 실시예를 참조로 더 잘 이해될 수 있다.

흡수 복합체 시험 방법: 측면 압축 시험

측면 압축 시험을 사용하여, 패드 샘플을 측면에서 압축한 후 탈압축시켜 여성용 패드 샘플의 가요성 및 탄성을 측정한다. 이러한 시험을 수행하기 위하여, CRE (일정한 신장 속도) 인장 시험기 (예컨대, MTS 신테크 500/S 모델, 일련 번호 500S/062696/203 또는 균등물)가 사용된다. 데이터 획득 소프트웨어는 윈도우 버전 4.11 C용 MTS 테스트웍스 (미국 미네소타주 에덴 프레리 소재의 MTS 시스템즈 코포레이션)이다. 하중 셀은, 대부분의 피크 하중 값이 하중 셀의 전체 등급 값의 10 내지 90％에 속하도록 시험되는 샘플의 피크 힘 값에 따라 최대 50 뉴턴 또는 100 뉴턴으로부터 선택된다. 이러한 시험에서, 패드의 양 연부 (즉, 라이너 및 외부 커버 라미네이트)를 샘플의 중심이 그립의 중심에 정렬되고 샘플이 그립 사이의 중간에 위치하도록 인장 시험기의 상부 및 하부 그립 사이에 고정시킨다. 그립 표면 폭은 3 인치 (76.2 mm)이고, 그립의 대략적인 높이는 1.0 인치 (25.4 mm)이다. 시험 속도는 압축 및 탈압축 방식 모두에서 5 ± 0.04 인치/분 (127 ± 1 mm/분)이다. 초기 게이지 길이는 55 mm로 설정된다. 시험이 개시될 때, 그립은 서로를 향해 이동시켜 샘플을 그립 거리가 20 ± 1 mm가 될 때까지 압축시킨다. 이어서, 그립은 시험 말엽에 그의 초기 위치로 되돌아 온다. 샘플은 건조 상태로 시험될 수 있다. 또한, 시험된 건조 샘플을 5 mL의 유체로 습윤시키고, 습윤 상태에 대해 재시험될 수 있다.

압력 대 거리를 플롯팅하여 압축 곡선을 생성한다. 또한, 압력 대 거리를 샘플이 압축으로부터 해제될 때 플롯팅하여 탈압축 곡선을 생성한다.

이러한 시험기로부터 관심있는 3가지 시험 파라미터는 다음과 같다. 피크 압축력 (gf)은 최대 압축 거리까지의 압축 곡선에서 검출된 최대 힘이다. 보다 높은 값은 제품을 특정 두께로 압축하는데 필요한 보다 높은 힘을 나타낸다. 실제 응용에서, 소비자는 제품을 착용하여 그것을 그녀의 다리 사이에서 압축시킨다. 보다 높은 피크 힘은, 제품을 압축시키는데 더 큰 노력이 요구된다는 것을 시사한다. 압축 에너지 (gf cm)는 압축 곡선 아래의 면적이다. 보다 높은 값은, 제품을 압축시키기가 더 어렵다는 것을 나타낸다. 실제 응용에서, 이것은 제품을 다리 사이에서 압축시키는데 더 많은 에너지가 필요하다는 것을 의미한다. 이러한 파라미터는 피크 힘에서만이 아니라 모든 지점을 고려한다. 마지막으로, 압축 탄성 (％)은 탈압축 대 압축 면적의 비이다. 보다 높은 값은 보다 높은 회복률을 나타낸다. 실제 응용에서, 소비자는 제품을 착용하여 그것을 그녀의 다리 사이에서 압축시킨다. 그녀가 그것을 해제시킬 때, 제품은 원래의 상태로 되돌아 온다. 이것은 번칭 및 비틀림 문제를 감소시키는 데 유리하다. 이상적으로, 편안함과 관련하여, 압축시키기 쉽고 (낮은 피크 힘, 낮은 에너지) 탄성적인 제품이 요망된다.

시린지를 사용하여 5 ml의 생리 모조물을 건조 패드에 첨가하여 신체측 라이너의 전 영역에 걸쳐 유체를 확산시킨 것을 제외하고는, 동일한 시험 방법을 사용하여 표 2에 습윤 압축 및 탄성 데이터를 생성한다. 사용된 생리 모조물은 생리의 뮤신 성분을 모방하기 위하여 첨가되는 베어낸 진한 알 흰자로 30 부피％의 헤마토크릿 수준으로 희석된 돼지 혈액으로 제조된다. 이러한 모조물은 미국 펜실베니아주 림스타운 소재의 코칼리코 바이올로지컬스, 인크.(Cocalico Biologicals, Inc.)로부터 입수가능하고, 또한 미국 특허 번호 5,883,231 (아처(Achter) 등) 및 7,632,258 (미섹(Misek) 등)에 기재되어 있므며, 상기 문헌은 본원과 상충되지 않는 범위에서 전문이 본원에 참고로 포함된다.

흡수 복합체 실시예

실시예 A: 상업적으로 입수가능한 올웨이즈 인피니티 레귤러 플로우 패드.

실시예 B: 코텍스 클린웨어(KOTEX CLEANWEAR)에 의한 유(U) 레귤러 패드.

하기 실시예에 대하여, 비스타맥스 2330 중합체는 엑손모빌 케미칼 코포레이션으로부터 입수가능하고, CF 405 펄프 섬유는 웨이어해우저 캄파니로부터 입수가능하고, FAVOR SXM9500 초흡수체는 에보닉 스톡하우젠, 인크.로부터 입수가능하였다.

실시예 1: 도 11에 도시된 형상을 갖는 패드를 제조하고, 시험하였으며; 패드는 108 gsm의 CF 405 펄프 섬유와 함께 108 gsm의 비스타맥스 2330 중합체를 갖는 탄성 코폼을 포함하는 제1 흡입 층 (86), 및 EAM 노바틴 J1501825DTNB 물질 (고 밀도의 수소-결합된 플러프/초흡수 중합체 물질)을 포함하는 보유 층 (94)을 포함하였다.

실시예 2: 도 10에 도시된 형상을 갖지만, 구멍 (95)이 없는 패드를 제조하고, 시험하였으며; 패드는 108 gsm의 CF 405 펄프 섬유와 함께 108 gsm의 비스타맥스 2330 중합체를 갖는 탄성 코폼을 포함하는 제1 흡입 층 (86) 및 EAM 노바틴 J1501825DTNB 물질 (고 밀도의 수소-결합된 플러프/초흡수 중합체 물질)을 포함하는 보유 층 (94)을 포함하였다.

실시예 3: 도 10에 도시된 형상을 갖지만, 구멍 (95)이 없는 패드를 제조하고, 시험하였으며; 패드는 108 gsm의 CF 405 펄프 섬유와 함께 108 gsm의 비스타맥스 2330 중합체를 갖는 탄성 코폼을 포함하는 제1 흡입 층 (86), EAM 노바틴 J1501825DTNB 물질 (고 밀도의 수소-결합된 플러프/초흡수 중합체 물질)을 포함하는 보유 층 (94), 및 50 gsm의 멜트블로운 마이크로섬유의 2개의 층을 포함하는 분배 층 (96)을 포함하였다.

실시예 4: 도 10에 도시된 형상을 갖지만, 구멍 (95)이 없는 패드를 제조하고, 시험하였으며; 패드는 108 gsm의 CF 405 펄프 섬유와 함께 108 gsm의 비스타맥스 2330 중합체를 갖는 탄성 코폼을 포함하는 층, 및 글라트펠터(Glatfelter) 에어레이드 DT200.102를 포함하는 제2 층을 포함하였다.

실시예 5: 도 10에 도시된 형상을 갖는 패드를 제조하고, 시험하였으며; 패드는 0.07 g/cc의 밀도를 갖는 150 gsm의 폴리올레핀 발포체 및 0.5 osy의 스펀본드 기재를 포함하는 제1 흡입 층 (86), 및 108 gsm의 비스타맥스 2330 중합체, 75 gsm의 CF 405 펄프 섬유 및 32 gsm의 FAVOR SXM9500 초흡수 입자로 제조된 215 gsm의 코폼을 포함하는 보유 층 (94)을 포함하였다. 도 10에 도시된 패턴으로 배열되고, 각각 3 mm의 직경의 41개의 구멍 (95)의 구멍 패턴이 두 층을 통해 형성되었다. 도 10에 도시된 패드의 윤곽은 맥락 상 구멍 (95)의 일반적인 관계를 나타내기 위한 것이었다.

실시예 6: 도 10에 도시된 형상을 갖지만, 구멍 (95)이 없는 패드를 제조하고, 시험하였으며; 패드는 108 gsm의 CF 405 펄프 섬유와 함께 108 gsm의 비스타맥스 2330 중합체를 갖는 탄성 코폼을 포함하는 제1 흡입 층 (86), 및 108 gsm의 비스타맥스 2330 중합체, 75 gsm의 CF 405 펄프 섬유 및 32 gsm의 FAVOR SXM9500 초흡수 입자로 제조된 215 gsm의 코폼을 포함하는 보유 층 (94)을 포함하였다.

실시예 7: 도 10에 도시된 형상을 갖지만, 구멍 (95)이 없는 패드를 제조하고, 시험하였으며; 패드는 108 gsm의 CF 405 펄프 섬유와 함께 108 gsm의 비스타맥스 2330 중합체를 갖는 탄성 코폼을 포함하는 제1 흡입 층 (86), 및 100 gsm의 스펀레이스 물질을 포함하는 보유 층 (94)을 포함하였다.

- VM2330은 엑손모빌 케미칼 코포레이션으로부터 입수가능한 비스타맥스 2330 중합체를 지칭한다.

- CF 405는 웨이어해우저 캄파니로부터 입수가능한 CF 405 펄프 섬유를 지칭한다.

- SXM9500은 에보닉 스톡하우젠, 인크.로부터 입수가능한 FAVOR SXM9500 초흡수체를 지칭한다.

- 패드 형상은 또한 측정된 압축성 및 탄성에 영향을 미칠 수 있기 때문에, 도 11의 패드 형상이 실시예 1에 사용되고, 도 10의 패드 형상이 실시예 2 내지 7에 사용되었다.

탄성 코폼을 포함하는 상기 실시예 각각은 올웨이즈 인피니티 레귤러 패드의 것에 필적하거나 그보다 낮은 피크 힘을 가졌다.

본 개시물은 그의 구체적인 측면에 대하여 상세하게 기재되었지만, 당업자는 상기 내용을 이해할 때, 이러한 측면에 대한 변경, 변화 및 균등물을 쉽게 인지할 수 있다는 것을 인지할 것이다. 따라서, 본 개시물의 범위는 첨부된 특허청구범위 및 그의 임의의 균등물의 것으로서 평가되어야 한다. 또한, 본원에 제시된 임의의 제공된 범위는 포함되는 임의의 모든 더 작은 범위를 포함하도록 의도된 것임을 주의하여야 한다. 예를 들어, 45 내지 90의 범위는 또한 50 내지 90, 45 내지 80, 46 내지 89 등을 포함할 것이다.

Claims

상면시트와 배면시트 사이에 배치된 제1 흡입 층; 및
상면시트와 배면시트 사이에 배치된 보유 층
을 포함하며, 여기서 제1 흡입 층 및 보유 층 중 하나가 탄성 코폼 물질을 포함하는 것인, 상면시트와 배면시트 사이의 흡수 용품에 배치된 흡수 복합체.
제1항에 있어서, 제1 흡입 층이 탄성 코폼 물질을 포함하고, 보유 층이 코폼 물질, 탄성 코폼 물질, 본디드-카디드 웹 (BCW) 물질 및 에어레이드 물질 중 하나를 포함하는 것인 흡수 복합체.
제2항에 있어서, 보유 층이 초흡수 물질을 더 포함하는 것인 흡수 복합체.
제2항에 있어서, 보유 층이 플러프 펄프를 더 포함하는 것인 흡수 복합체.
제1항에 있어서, 제1 흡입 층이 탄성 코폼 물질을 포함하고, 보유 층이 고 밀도의 수소-결합된 플러프/초흡수 중합체 물질, 스펀레이스 물질, 초흡수 중합체/접착제 복합재 및 발포체 물질 중 하나를 포함하는 것인 흡수 복합체.
제5항에 있어서, 보유 층이 플러프 펄프를 더 포함하는 것인 흡수 복합체.
제1항에 있어서, 보유 층이 탄성 코폼 물질을 포함하고, 제1 흡입 층이 코폼 물질, 탄성 코폼 물질, 에어레이드 물질, 본디드-카디드 웹 (BCW) 물질 및 발포체 물질 중 하나를 포함하는 것인 흡수 복합체.
제7항에 있어서, 제1 흡입 층이 플러프 펄프를 더 포함하는 것인 흡수 복합체.
제7항에 있어서, 보유 층 중 탄성 코폼 물질이 초흡수 물질을 포함하는 것인 흡수 복합체.
제1항에 있어서, 상면시트와 배면시트 사이에 배치된 분배 층을 더 포함하며, 상기 분배 층이 멜트블로운 마이크로섬유 물질, 스펀레이스 물질 및 발포체 물질 중 하나를 포함하는 것인 흡수 복합체.
제1항에 있어서, 제1 흡입 층이 탄성 코폼 물질을 포함하고, 보유 층이 고 밀도의 수소-결합된 플러프/초흡수 중합체 물질을 포함하는 것인 흡수 복합체.
제1항에 있어서, 제1 흡입 층이 탄성 코폼 물질을 포함하고, 보유 층이 에어레이드 물질을 포함하는 것인 흡수 복합체.
제1항에 있어서, 제1 흡입 층 및 보유 층 모두가 탄성 코폼 물질을 포함하는 것인 흡수 복합체.
제13항에 있어서, 보유 층이 초흡수 물질을 더 포함하는 것인 흡수 복합체.
제1항에 있어서, 일반적으로 제1 흡입 층과 평행하게 배치되는 제2 흡입 층을 더 포함하며, 상기 제2 흡입 층이 에어레이드 물질, 본디드-카디드 웹 (BCW) 물질, 탄성 코폼 물질 및 발포체 물질 중 하나를 포함하는 것인 흡수 복합체.
제1항에 있어서, 흡입 층이 상면시트와 보유 층 사이에 존재하고, 보유 층이 배면시트와 흡입 층 사이에 존재하는 것인 흡수 복합체.
코폼 물질, 탄성 코폼 물질, 에어레이드 물질, 본디드-카디드 웹 (BCW) 물질 및 발포체 물질 중 하나를 포함하는 제1 흡입 층; 및
코폼 물질, 탄성 코폼 물질, 에어레이드 물질, 고 밀도의 수소-결합된 플러프/초흡수 중합체 물질, 스펀레이스 물질, 초흡수 중합체/접착제 복합재 및 발포체 물질 중 하나를 포함하는, 상면시트와 배면시트 사이에 배치된 보유 층
을 포함하며, 여기서 제1 흡입 층 및 보유 층 중 하나는 탄성 코폼 물질을 포함하는 것인, 상면시트와 배면시트 사이의 흡수 용품에 배치된 흡수 복합체.
탄성 코폼 물질을 포함하는 제1 흡입 층; 및
코폼 물질, 탄성 코폼 물질, 에어레이드 물질, 고 밀도의 수소-결합된 플러프/초흡수 중합체 물질, 스펀레이스 물질, 초흡수 중합체/접착제 복합재 및 발포체 물질 중 하나를 포함하는, 상면시트와 배면시트 사이에 배치된 보유 층
을 포함하는, 상면시트와 배면시트 사이의 흡수 용품에 배치되도록 구성된 흡수 복합체.
상면시트와 배면시트를 갖고, 상면시트와 배면시트 사이에 배치된 흡수 복합체를 포함하며, 상기 흡수 복합체는 탄성 코폼 물질을 포함하는 제1 흡입 층, 및 코폼 물질, 탄성 코폼 물질, 에어레이드 물질, 고 밀도의 수소-결합된 플러프/초흡수 중합체 물질, 스펀레이스 물질, 초흡수 중합체/접착제 복합재 및 발포체 물질 중 하나를 포함하는, 상면시트와 배면시트 사이에 배치된 보유 층을 포함하는 것인, 흡수성 개인 위생 용품.
흡수 물질의 스트림을 멜트블로운 섬유의 스트림과 통합하여 복합 스트림을 형성하는 단계;
형성 표면 상에 복합 스트림을 집적시켜 탄성 코폼 부직 웹을 형성하는 단계; 및
탄성 코폼 부직 웹을 상면시트 및 배면시트와 조합하는 단계
를 포함하는, 흡수 복합체를 갖는 흡수성 개인 위생 용품의 제조 방법.
상면시트와 배면시트 사이에 배치된 발포체 물질을 포함하며, 복수의 관통 구멍을 갖는 흡입 층; 및
탄성 코폼 물질을 포함하는, 상면시트와 배면시트 사이에 배치된 보유 층
을 포함하는, 상면시트 및 배면시트를 갖는 흡수 용품에 사용하도록 구성된 흡수 복합체.
제21항에 있어서, 보유 층이 복수의 관통 구멍을 갖는 것인 흡수 복합체.