KR20140001846A - 탄성 라미네이트 시트 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 탄성중합체 층 및 탄성중합체 층의 적어도 하나의 표면 상에 제공된 부직포를 포함하는 라미네이트를 포함하는 탄성 라미네이트 시트에 관한 것으로, 저탄성 라미네이트 부분과 고탄성 라미네이트 부분이 일 방향으로 교대로 제공되어 라미네이트를 형성하고, 저탄성 라미네이트 부분 및 고탄성 라미네이트 부분 둘 모두는 탄성중합체 층과 부직포가 접합된 제1 접합 영역 및 탄성 중합체와 부직포가 제1 접합 영역에서보다 더 약하게 접합된 제2 접합 영역을 갖고, 저탄성 라미네이트 부분에서의 제1 접합 영역의 총 표면적은 고탄성 라미네이트 부분에서의 제1 접합 영역의 총 표면적보다 더 크고, 고탄성 라미네이트 부분의 탄성 계수에 대한 저탄성 라미네이트 부분의 탄성 계수의 비가 1 초과 및 7.5 이하이다. 탄성 라미네이트 시트는 반복적으로 신장될 때에도 쉽게 파손되지 않으며, 위생 용품 등의 본체 부분에 부착될 때에도 실제적으로 사용하기에 충분한 보유 능력을 보여준다.
Description
본 발명은 탄성 라미네이트 시트에 관한 것이다.
다양한 탄성 부재가 기저귀 및 다른 위생 제품에서의 사용을 위해 제안되어 왔다. 일본 특허 공개 제H7-252762A호, 일본 특허 공개 제2007-230180A호, 일본 특허 공개 제2009-132081A호 및 일본 특허 공개 제2003-520146A호는 각각 탄성중합체를 함유하는 층을 부직포에 라미네이팅함으로써 제조된 다층 탄성 부재를 개시하고 있다.
종래의 탄성 부재는 소정 구조물에서 반복적으로 사용될 때 균열을 발생시킬 수 있으며, 내구성에 대한 추가의 개선이 필요한 경우가 있다. 더욱이, 탄성 부재는 위생 제품 등의 본체 부분에 부착될 때 충분히 유지될 것을 필요로 한다.
본 발명은 탄성중합체 층 및 탄성중합체 층의 적어도 하나의 표면 상에 제공된 부직포를 포함하는 라미네이트를 포함하는 탄성 라미네이트 시트이며, 여기서 저탄성 라미네이트 부분과 고탄성 라미네이트 부분이 일 방향으로 교대로 제공되어 라미네이트를 형성하고; 저탄성 라미네이트 부분 및 고탄성 라미네이트 부분 둘 모두는 탄성중합체 층과 부직포가 접합된 제1 접합 영역 및 탄성 중합체와 부직포가 제1 접합 영역에서보다 더 약하게 접합된 제2 접합 영역을 갖고; 저탄성 라미네이트 부분에서의 제1 접합 영역의 총 표면적은 고탄성 라미네이트 부분에서의 제1 접합 영역의 총 표면적보다 더 크고; 고탄성 라미네이트 부분의 탄성 계수에 대한 저탄성 라미네이트 부분의 탄성 계수의 비가 1 초과 및 7.5 이하이다.
더욱이, 본 발명의 탄성 라미네이트 시트는 탄성중합체 층 및 탄성중합체 층의 양쪽 표면 상에 제공된 부직포를 포함하는 라미네이트로 구성될 수 있다.
더욱이, 본 발명은 상기 언급된 탄성 라미네이트 시트를 포함하는 용품을 제공한다.
반복적으로 신장될 때에도 쉽게 파손되지 않으며 위생 용품 등의 본체 부분에 부착될 때에도 실제적으로 사용하기에 충분한 정도로의 본체 부분에 대한 일정 수준의 보유력(retention)을 갖는 탄성 라미네이트 시트가 제공된다.
<도 1>
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 탄성 라미네이트 시트의 사시도.
<도 2>
도 2는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 탄성 라미네이트 시트의 (a) 평면도 및 (b) 절단선 I-I을 따른 단면도.
<도 3>
도 3은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 탄성 라미네이트 시트의 사시도.
<도 4>
도 4는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 탄성 라미네이트 시트의 (a) 평면도 및 (b) 절단선 III-III을 따른 단면도.
<도 5>
도 5는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 탄성 라미네이트 시트의 (a) 평면도 및 (b) 단면도.
<도 6>
도 6은 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 탄성 라미네이트 시트의 (a) 평면도 및 (b) 단면도.
<도 7>
도 7은 본 발명의 제5 실시 형태에 따른 탄성 라미네이트 시트의 (a) 평면도 및 (b) 단면도.
<도 8>
도 8은 본 발명의 제6 실시 형태에 따른 탄성 라미네이트 시트의 (a) 평면도 및 (b) 단면도.
<도 9>
도 9는 본 발명에 따른 탄성 라미네이트 시트의 제조 방법의 일 예를 도시한 도면.
<도 10>
도 10은 종래의 탄성 라미네이트 시트의 (a) 평면도 및 (b) 단면도.
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 탄성 라미네이트 시트의 사시도.
<도 2>
도 2는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 탄성 라미네이트 시트의 (a) 평면도 및 (b) 절단선 I-I을 따른 단면도.
<도 3>
도 3은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 탄성 라미네이트 시트의 사시도.
<도 4>
도 4는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 탄성 라미네이트 시트의 (a) 평면도 및 (b) 절단선 III-III을 따른 단면도.
<도 5>
도 5는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 탄성 라미네이트 시트의 (a) 평면도 및 (b) 단면도.
<도 6>
도 6은 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 탄성 라미네이트 시트의 (a) 평면도 및 (b) 단면도.
<도 7>
도 7은 본 발명의 제5 실시 형태에 따른 탄성 라미네이트 시트의 (a) 평면도 및 (b) 단면도.
<도 8>
도 8은 본 발명의 제6 실시 형태에 따른 탄성 라미네이트 시트의 (a) 평면도 및 (b) 단면도.
<도 9>
도 9는 본 발명에 따른 탄성 라미네이트 시트의 제조 방법의 일 예를 도시한 도면.
<도 10>
도 10은 종래의 탄성 라미네이트 시트의 (a) 평면도 및 (b) 단면도.
본 발명의 바람직한 실시 형태들이 도면을 참조하면서 하기에 상세하게 설명되어 있지만, 본 발명의 탄성 라미네이트 시트는 하기의 실시 형태들로 한정되지 않는다. 하기 설명에서, 동일 또는 유사한 부분은 동일한 도면부호로 할당되고 중복되는 설명은 생략됨을 알아야 한다.
도 1은 제1 실시 형태에 따른 탄성 라미네이트 시트의 사시도이며, 도 2는 제1 실시 형태에 따른 탄성 라미네이트 시트의 (a) 평면도 및 (b) 절단선 I-I을 따른 단면도이다. 도 1 및 도 2에 도시된 제1 실시 형태에 따른 탄성 라미네이트 시트는 탄성중합체 층(3) 및 탄성중합체 층(3)의 적어도 하나의 표면 상에 제공된 부직포(2)를 포함하는 라미네이트로 구성된다. 더욱이, 탄성 라미네이트 시트(1)는 상기 언급된 라미네이트를 형성하는 저탄성 라미네이트 부분(A1) 및 고탄성 라미네이트 부분(A2)을 가지며, 저탄성 라미네이트 부분(A1) 및 고탄성 라미네이트 부분(A2)은 일 방향으로 교대로 배열된다.
예를 들어, 시트가 제조될 때 고탄성 라미네이트 부분(A2) 및 저탄성 라미네이트 부분(A1)이 시트의 흐름 방향(MD: 기계 방향(Machine Direction))과 평행한 스트립 영역으로서 형성된다면, 고탄성 라미네이트 부분(A2) 및 저탄성 라미네이트 부분(A1)은 MD와 수직한 횡방향(CD: 폭방향(Cross Machine Direction))으로 인접하게 될 것이다. 더욱이, 시트가 제조될 때 고탄성 라미네이트 부분(A2) 및 저탄성 라미네이트 부분(A1)이 시트의 흐름 방향(MD)과 수직한 방향(CD)과 평행한 스트립 영역으로서 형성된다면, 고탄성 라미네이트 부분(A2) 및 저탄성 라미네이트 부분(A1)은 MD를 따라 인접하게 될 것이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 저탄성 라미네이트 부분(A1) 및 고탄성 라미네이트 부분(A2)은 각각 탄성중합체 층(3)과 부직포(2)를 결합시키는 제1 접합 영역(6a, 5a) 및 제1 접합 영역(5a, 6a)보다 더 약하게 탄성중합체 층(3)과 부직포(2)를 결합시키는 제2 접합 영역(5b, 6b)을 갖는다. 다시 말해서, 저탄성 라미네이트 부분(A1)은 제1 접합 영역(6a) 및 제2 접합 영역(6b)을 가지며, 탄성중합체 층(3)과 부직포(2)는 제1 접합 영역에서 더 강하게 접합된다. 유사하게는, 고탄성 라미네이트 부분(A2)은 제1 접합 영역(5a) 및 제2 접합 영역(5b)을 가지며, 탄성중합체 층(3)과 부직포(2)는 제1 접합 영역에서 더 강하게 접합된다. 본 명세서에서, 제1 접합 영역(5a, 6a)에서의 단위 면적당 접합 강도는, 저탄성 라미네이트 부분(A1)이 고탄성 라미네이트 부분(A2)보다 더 낮은 탄성을 갖는 한, 동일하거나 상이할 수 있다. 또한, 제1 접합 영역(5a, 6a)의 단위 면적당 접합 강도는 각각 제2 접합 영역(5b, 6b)의 단위 면적당 접합 강도보다 더 강하다. 더욱이, 제2 접합 영역(5b, 6b)의 단위 면적당 접합 강도는, 저탄성 라미네이트 부분(A1)이 고탄성 라미네이트 부분(A2)보다 더 낮은 탄성을 갖는 한, 동일하거나 상이할 수 있다. 더욱이, 저탄성 라미네이트 부분(A1)에서의 제1 접합 영역(6a)의 총 면적은 고탄성 라미네이트 부분(A2)에서의 제1 접합 영역(5a)의 총 면적보다 더 크다.
고탄성 라미네이트 부분(A2)의 탄성 계수에 대한 저탄성 라미네이트 부분(A1)의 탄성 계수의 비([저탄성 라미네이트 부분(A1)의 탄성 계수] / [고탄성 라미네이트 부분(A2)의 탄성 계수])는 1 초과 및 7.5 이하이다. 고탄성 라미네이트 부분(A2)의 탄성 계수에 대한 저탄성 라미네이트 부분(A1)의 탄성 계수의 비가 상기 언급된 범위 내의 값이라면, 탄성 라미네이트 시트(1) 또는 탄성 라미네이트 시트(1)로부터 소정의 크기 및 형상으로 잘라낸 탄성 부재에 대하여, 저탄성 라미네이트 부분(A1)이 다른 위생 용품 등의 본체 부분에 대한 체결 부분(fastening part)으로서 사용되는 경우 저탄성 라미네이트 부분(A1)은 상기 본체 부분에 대한 실제적인 사용을 위해 충분히 보유될 수 있다(이하, "보유력"이라고도 지칭됨). 더욱이, 고탄성 라미네이트 부분(A2)의 탄성 계수에 대한 저탄성 라미네이트 부분(A1)의 탄성 계수의 비가 상기 언급된 범위 내의 값이라면, 신장이 반복적으로 수행되는 경우 고탄성 라미네이트 부분(A2)과 저탄성 라미네이트 부분(A1) 사이의 계면 부근에서 파손이 감소될 수 있다. 고탄성 라미네이트 부분(A2)의 탄성 계수에 대한 저탄성 라미네이트 부분(A1)의 탄성 계수의 비의 상한은 상기 언급된 효과를 더 효과적으로 달성한다는 관점에서 바람직하게는 7.0 이하이다. "저탄성 라미네이트 부분"은 전형적으로 10 mPa 이상의 탄성을 가짐을 알아야 한다.
저탄성 라미네이트 부분(A1)의 탄성 계수 및 고탄성 라미네이트 부분(A2)의 탄성 계수는 인장 시험기를 사용하여 측정될 수 있다. 예를 들어, 저탄성 라미네이트 부분(A1)의 탄성 계수는 하기 방법에 의해 측정될 수 있다. 먼저, 탄성 라미네이트 시트의 저탄성 라미네이트 부분(A1)으로부터, 종방향(MD)으로의 폭이 10 ㎜이고 횡방향(CD)으로의 길이가 20 ㎜인 소폭의 스트립 시험 샘플을 잘라 낸다. 다음으로, 얻어진 시험 샘플을, 척(chuck)들 사이의 거리가 장력 없이 15 ㎜가 되고 시험 샘플의 CD 방향이 장력의 방향이 되도록 인장 시험기(오리엔텍 컴퍼니, 리미티드(Orientec Co., Ltd.)에 의해 제조된 모델 RTG-1225)에 체결시킨다. 시험 샘플을 CD 방향으로 100 ㎜/min의 속도로 변형시키고, 응력 변형률 곡선을 결정한다. 얻어진 응력 변형률 곡선 - 여기서, 응력은 직선으로 상승함 - 의 구간의 기울기로부터 탄성 계수를 결정한다. 고탄성 라미네이트 부분(A2)의 탄성 계수는 유사하게 측정될 수 있음을 알아야 한다.
저탄성 라미네이트 부분 및 고탄성 라미네이트 부분의 탄성은 탄성중합체 층(3)과 부직포(2)의 접합 강도, 탄성중합체 층(3) 및 부직포(2)를 구성하는 재료, 및 탄성중합체 층(3) 및 부직포(2)의 두께에 따라 좌우되며, 전체 탄성 라미네이트 시트의 탄성은 상기의 것 외에도 저탄성 라미네이트 부분 및 고탄성 라미네이트 부분의 상대 존재비(relative abundance)에 따라 좌우됨을 알아야 한다.
탄성 라미네이트 시트(1)의 형상은 임의적이며, 직사각형, 원형 등과 같은 임의의 형상이 허용가능하다. 직사각형 형상의 경우, 예를 들어, 고탄성 라미네이트 부분(A2)의 폭에 대한 저탄성 라미네이트 부분(A1)의 폭의 비([저탄성 라미네이트 부분(A1)의 폭] / [고탄성 라미네이트 부분(A2)의 폭])는 일반적으로 0.05 내지 10이다. 더욱이, 일 태양에서, 고탄성 라미네이트 부분(A2)의 폭에 대한 저탄성 라미네이트 부분(A1)의 폭의 비는 0.1 내지 5일 수 있다. 따라서, 탁월한 탄성, 내구성 및 보유력을 갖는 탄성 라미네이트 시트가 얻어질 수 있다.
먼저, 탄성 라미네이트 시트(1) 내에 포함된 탄성중합체 층(3)을 설명한다. 탄성중합체 층(3)은, 탄성중합체 층(3)이 탄성을 갖고 가열에 의해 용융될 때 접착력을 나타내는 한, 특별히 제한되지 않는다. 탄성중합체 층(3)의 원료로는, 예를 들어 스티렌-아이소프렌-스티렌 공중합체(이하, "SIS 공중합체"라고 지칭됨)를 함유하는 조성물이 점착부여제(접착력 향상제) 등과 같은 첨가제에 더하여 사용될 수 있다.
탄성중합체 층(3)의 내구성의 관점에서, SIS 공중합체는 탄성중합체 층(3)의 원료 조성물의 총량을 기준으로 그 질량의 96 질량% 이상을 차지한다.
필름 강도 및 탄성 가요성의 관점에서, SIS 공중합체 내의 스티렌의 함량은 바람직하게는 15 내지 45%이다.
SIS 공중합체의 용융 유량 (200℃, 5.0 ㎏)은 탄성중합체 조성물이 층으로 제조될 때 유동성(작업성) 및 필름 안정성의 관점에서 바람직하게는 더 높으며, 일 태양에서, 용융 유량은 10 내지 45의 범위일 수 있다. 더욱이, 다른 태양에서, SIS 공중합체의 용융 유량의 하한은 20일 수 있고, 상한은 40일 수 있다.
SIS 공중합체는 비개질된 유형 또는 개질된 유형일 수 있다. 개질된 SIS 공중합체는 SIS 공중합체 상으로의 불포화 카르복실산 또는 그의 유도체의 부가 반응(예를 들어, 그래프트 반응)에 의해 얻어질 수 있다. 구체적인 예에는 말레산, 푸마르산, 이타콘산, 아크릴산, 크로톤산, 엔도-바이사이클로[2,2,1]-5-헵텐-2,3-다이카르복실산, 및 시스-4-사이클로헥센-1,2-다이카르복실산뿐만 아니라 이들의 무수물 및 이미도 화합물도 포함된다. 더욱이, 골격이 3개 이상의 분지를 갖는 SIS 공중합체가 사용될 수 있으며, 2종 이상의 SIS 공중합체가 조합하여 사용될 수 있다. 예에는 크라톤(Kraton) D1114P, 크라톤 D1117P (크라톤 폴리머 저팬(Kraton Polymer Japan)의 제품), 및 벡터(Vector) 4111 (덱스코 폴리머 엘피(Dexco Polymer LP)의 제품)과 같은 시판 제품이 포함된다.
탄성중합체 층(3)의 원료 조성물은 SIS 공중합체 및 폴리우레탄 탄성중합체의 블렌드일 수 있다. 이러한 경우에, 폴리우레탄 탄성중합체 함량은 바람직하게는 SIS 공중합체 및 폴리우레탄 탄성중합체의 총량을 기준으로 75 내지 99.9 질량%이다.
폴리우레탄 탄성중합체는 분자 내에 우레탄 결합을 가지며, 장쇄 폴리올 및 단쇄 폴리올을 함유하는 폴리올 성분과 아이소시아네이트, 예를 들어 다이아이소시아네이트 사이의 중부가 반응에 의해 얻어질 수 있다. 사용되는 폴리올은 폴리에스테르 유형, 아디페이트 유형, 폴리에테르 유형, 또는 폴리카프로락톤 유형의 폴리올일 수 있다.
장쇄 폴리올의 예에는 폴리에테르 다이올(예를 들어, 폴리(옥시테트라메틸렌) 글리콜 및 폴리(옥시프로필렌) 글리콜) 및 폴리에스테르 다이올(예를 들어, 폴리(에틸렌 아디페이트) 글리콜, 폴리(1,4-부틸렌 아디페이트) 글리콜, 폴리(1,6-헥실렌 아디페이트) 글리콜, 폴리(헥산다이올-1,6-카르보네이트) 글리콜) 등이 포함된다. 단쇄 폴리올의 예에는 에틸렌 글리콜, 1,3-프로필렌 글리콜, 비스페놀 A, 1,4-부탄다이올, 1,4-헥산다이올 등이 포함된다.
다이아이소시아네이트의 예에는 4,4'-다이페닐메탄 다이아이소시아네이트, 톨루엔 다이아이소시아네이트, 헥사메틸렌 다이아이소시아네이트 등이 포함된다.
폴리우레탄 탄성중합체의 쇼어 A 경도 (JIS A 경도)는, 예를 들어 60 내지 95일 수 있다. 폴리우레탄 탄성중합체의 쇼어 A 경도 (JIS A 경도)가 60 내지 95라면, 탄성중합체 층(3)의 원료 조성물이 용융되고 필름이 형성될 때 필름 안정성이 증가될 수 있으며, 우수한 탄성 가요성을 갖는 필름이 달성될 수 있다. 더욱이, 2종 이상의 폴리우레탄 탄성중합체가 조합하여 사용될 수 있다.
예를 들어, 구매가능한 폴리우레탄 탄성중합체에는 판덱스(PANDEX)™ T- 1575N (디아이씨 바이엘 폴리머 리미티드(DIC Bayer Polymer Ltd.)의 제품), 엘라스톨란(Elastollan)™ ET-680 (바스프 저팬 리미티드(BASF Japan Ltd.)의 제품), 미락트란(Miractran)™ E675 (니폰 폴리우레탄 인더스트리 컴퍼니 리미티드(Nippon Polyurethane Industry Co. Ltd.)의 제품) 등이 포함될 수 있다.
점착부여제는 바람직하게는 SIS 공중합체와의 바람직한 상용성을 갖는다. 사용되는 재료는 로진계, 테르펜계, 석유계 등일 수 있다. 2종 이상의 점착부여제가 또한 조합하여 사용될 수 있다.
예를 들어, 사용될 수 있는 시판 제품에는 로진 유형의 점착부여제로서의 파인 크리스탈(Pine Crystal)™ (아라카와 케미칼 인더스트리즈, 리미티드(Arakawa Chemical Industries, Ltd.)의 제품); 테르펜 유형의 점착부여제로서의 와이에스 폴리스타(YS Polystar)™ (야스하라 케미칼(Yasuhara Chemical)의 제품); 및 윙택 플러스(Wingtack Plus)™ (크레이 밸리 컴퍼니, 리미티드(Cray Valley Co., Ltd.)의 제품), 아르콘(Arcon)™ (아라카와 케미칼 인더스트리즈, 리미티드의 제품) 등과 같은 석유 유형의 점착부여제가 포함된다.
점착부여제의 양은 바람직하게는 탄성중합체 층(3)의 원료 조성물의 총량을 기준으로 0.1 내지 10 질량%이다. 점착부여제가 상기 언급된 범위 내로 원료 조성물에 첨가된다면, 탄성중합체 층을 제조할 때의 생산성 및 얻어진 층의 내구성이 개선될 것이다.
탄성중합체 층(3)의 원료 조성물은 또한 다양한 다른 첨가제(예를 들어, 산화방지제, 내후제(weathering agent), UV 흡수제, 착색제, 무기 충전제, 오일 등)를 함유할 수 있다.
탄성중합체 층(3)의 두께는 대략 5 내지 100 ㎛일 수 있으며, 단층 구조물 또는 다층 구조물이 허용가능하다. 다층 구조물의 경우에, 각각의 층은 상이한 탄성중합체 조성물로 구성될 수 있다.
이제, 탄성 라미네이트 시트(1) 내에 포함된 부직포(2)를 설명한다. 부직포(2)를 형성하는 섬유 재료는 특별히 제한되지 않으며, 종래에 알려진 다양한 유형의 섬유 재료로부터 제조될 수 있다. 탄성 라미네이트 시트(1)의 탄성 및 강도의 관점에서, 폴리에스테르 섬유 및 폴리올레핀 섬유의 섬유 블렌드가 바람직하다. 섬유 블렌드 비는 특별히 제한되지 않지만, 폴리올레핀 섬유와 블렌딩된 폴리에스테르 섬유를 주로 함유하는 블렌드가 탄성 및 강도의 관점에서 바람직하다.
부직포의 제조 방법은 제한되지 않는다. 부직포는 종래에 알려진 제조 방법을 사용하여 상기 언급된 재료로부터 제조될 수 있다. 스펀본드 방법, 스펀레이스 방법, 열 접합 방법 등이 탄성 라미네이트 시트(1)에 바람직한 탄성을 제공한다는 관점에서 바람직하다. 스펀레이스 방법은 얻어진 부직포에 바람직한 감촉을 제공할 수 있다.
부직포(2)의 두께는 대략 30 ㎛ 내지 1 ㎜일 수 있다. 더욱이, 부직포는 일반적으로 단위 면적당 질량이 대략 15 내지 50 gsm일 수 있다. 전체 탄성 라미네이트(1)의 두께는 용도에 따라 넓은 범위에 걸쳐 달라질 수 있지만, 일반적으로 대략 50 ㎛ 내지 2 ㎜의 범위 내에 있음을 알아야 한다. 저탄성 라미네이트 부분(A1)의 두께와 고탄성 라미네이트 부분(A2)의 두께는 반드시 같아야 할 필요가 있는 것은 아니며, 양쪽 부분의 두께에 대한 평균값이 상기 언급된 범위 내에 있어야 함을 알아야 한다. 더욱이, 탄성 라미네이트 시트(1)가 탄성중합체 층(3)의 양쪽 면 상에 부직포(2, 4)를 갖는 라미네이트라면, 부직포(2) 및 부직포(4)는 동일하거나 상이한 유형의 재료일 수 있다.
제1 실시 형태의 탄성 라미네이트 시트(1)에서, 저탄성 라미네이트 부분(A1) 내의 제1 접합 영역(6a)의 형상은 탄성 라미네이트 시트(1)의 흐름 방향(MD: 기계 방향)에 수직한 방향인 CD(교차 방향)로의 스트립 형상이다. 스트립 형상의 제1 접합 영역(6a)은 MD를 따라 고정된 간격으로 배열된다.
스트립 형상의 제1 접합 영역(6a)의 종방향은 MD와 교차하고, 스트립 형상의 제1 접합 영역(6a)의 대칭축들의 최장축과 스트립 형상의 고탄성 라미네이트 부분(A2) 및 저탄성 라미네이트 부분(A1)의 배향 방향(MD) 사이의 각은 바람직하게는 0° 초과이지만 90° 이하이며, 더 바람직하게는 10° 내지 90° (종점 포함)이다. 스트립 형상의 제1 접합 영역(6a)의 폭 및 스트립 형상의 제1 접합 영역(6a)들 사이의 간격은 특별히 제한되지 않지만, 제1 접합 영역(6a)이 차지하는 저탄성 라미네이트 부분(A1)의 비율은 저탄성 라미네이트 부분(A1)과 고탄성 라미네이트 부분(A2) 사이의 내균열성(내구성)의 관점에서 바람직하게는 85% 이하, 더 바람직하게는 70% 이하, 그리고 특히 바람직하게는 60% 이하이다. 스트립 형상의 제1 접합 영역(6a)에서, MD로의 스트립의 길이(6h)가 짧으면, 저탄성 라미네이트 부분(A1)과 고탄성 라미네이트 부분(A2) 사이의 계면에서의 내균열성(내구성)이 증가하는 경향이 있을 것이다.
한편, 보유력의 관점에서, 이 비율은 바람직하게는 2% 이상, 더 바람직하게는 5% 이상, 그리고 특히 바람직하게는 10% 이상이다.
고탄성 라미네이트 부분(A2)의 제1 접합 영역(5a)의 형상은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어 저탄성 라미네이트 부분(A1) 내에 형성된 제1 접합 영역(6a)의 형상의 면적보다 더 작은 면적을 갖는 도트(dot) 형상이 바람직하다. 더욱이, 고탄성 라미네이트 부분(A2)에서, 제1 접합 영역(5a)은 바람직하게는 골고루 분산된다.
탄성 부재의 보유력을 유지하면서 저탄성 라미네이트 부분(A1)과 고탄성 라미네이트 부분(A2) 사이의 내균열성(내구성)의 증가라는 관점에서, 저탄성 라미네이트 부분(A1)의 총 면적에 대한 제1 접합 영역(6a)이 차지하는 면적의 비는 바람직하게는 10% 이상 및 70% 이하이고, 고탄성 라미네이트 부분(A2)의 총 면적에 대한 제1 접합 영역(5a)이 차지하는 면적의 비는 바람직하게는 0.4% 이상 및 10% 이하이다.
도 3은 제2 실시 형태에 따른 탄성 라미네이트 시트의 사시도이며, 도 4는 제2 실시 형태에 따른 탄성 라미네이트 시트의 (a) 평면도 및 (b) 절단선 III-III을 따른 단면도이다. 도 3 및 도 4에 도시된 제2 실시 형태에 따른 탄성 라미네이트 시트(1)는 탄성중합체 층(3) 및 탄성중합체 층(3)의 양쪽 표면 상에 제공된 부직포(2, 4)를 포함하는 라미네이트로부터 제조된다. 더욱이, 탄성 라미네이트 시트(1)는 라미네이트를 형성하는 저탄성 라미네이트 부분(A1) 및 고탄성 라미네이트 부분(A2)을 가지며, 저탄성 라미네이트 부분(A1) 및 고탄성 라미네이트 부분(A2)은 일 방향으로 교대로 배열된다.
제2 실시 형태에서도 마찬가지로, 도 4에 도시된 바와 같이, 저탄성 라미네이트 부분(A1) 및 고탄성 라미네이트 부분(A2)은 각각 탄성중합체 층(3)과 부직포(2 또는 4)를 결합시키는 제1 접합 영역(6a, 5a), 및 제1 접합 영역(5a, 6a)보다 더 약하게 탄성중합체 층(3)과 부직포(2 또는 4)를 결합시키는 제2 접합 영역(5b, 6b)을 갖는다. 다시 말해서, 저탄성 라미네이트 부분(A1)은 제1 접합 영역(6a) 및 제2 접합 영역(6b)을 가지며, 탄성중합체 층(3)과 부직포(2 또는 4)는 전자의 영역에서 더 강하게 접합된다. 유사하게는, 고탄성 라미네이트 부분(A2)은 제1 접합 영역(5a) 및 제2 접합 영역(5b)을 가지며, 탄성중합체 층(3)과 부직포(2 또는 4)는 전자의 영역에서 더 강하게 접합된다. 본 명세서에서, 제1 접합 영역(5a, 6a)에서의 단위 면적당 접합 강도는, 저탄성 라미네이트 부분(A1)이 고탄성 라미네이트 부분(A2)보다 더 낮은 탄성을 갖는 한, 동일하거나 상이할 수 있으며, 이들 둘 모두는 제2 접합 영역(5b, 6b)의 단위 면적당 접합 강도보다 더 강하다. 더욱이, 제2 접합 영역(5b, 6b)의 단위 면적당 접합 강도는, 저탄성 라미네이트 부분(A1)이 고탄성 라미네이트 부분(A2)보다 더 낮은 탄성을 갖는 한, 동일하거나 상이할 수 있다. 더욱이, 제1 접합 영역(5a, 6a) 및 제2 접합 영역(5b, 6b)에서, 탄성중합체 층(3)과 부직포(2) 사이의 접합 강도 및 탄성중합체 층(3)과 부직포(4) 사이의 접합 강도는, 저탄성 라미네이트 부분(A1)이 고탄성 라미네이트 부분(A2)보다 더 낮은 탄성을 갖는 한, 동일하거나 상이할 수 있다.
도 5는 제3 실시 형태에 따른 탄성 라미네이트 시트의 (a) 평면도 및 (b) 단면도이다. 제3 실시 형태에서, 탄성 라미네이트 시트(1)는 탄성중합체 층(3) 및 탄성중합체 층(3)의 양쪽 표면 상에 제공된 부직포(2, 4)를 포함하는 라미네이트로부터 제조되며, 저탄성 라미네이트 부분(A1) 내의 제1 접합 영역(6a)의 형상은 타원형이다. 제1 접합 영역(6a)의 종방향은 MD와 교차하고, 타원형의 제1 접합 영역(6a)의 주축과 스트립 형상의 고탄성 라미네이트 부분(A2) 및 저탄성 라미네이트 부분(A1)의 배향 방향 사이의 각은 바람직하게는 0° 초과이지만 90° 이하이며, 더 바람직하게는 10° 내지 90° (종점 포함)이다.
도 6은 제4 실시 형태에 따른 탄성 라미네이트 시트의 (a) 평면도 및 (b) 단면도이다. 제4 실시 형태에서, 탄성 라미네이트 시트(1)는 탄성중합체 층(3) 및 탄성중합체 층(3)의 양쪽 표면 상에 제공된 부직포(2, 4)를 포함하는 라미네이트로부터 제조되며, 제1 접합 영역(6a)은 양단에서 둥글게 된 타원형 막대와 같은 형상이다. 제1 접합 영역(6a)의 종방향은 MD와 교차하고, 타원형의 제1 접합 영역(6a)의 대칭축들의 최장축과 스트립 형상의 고탄성 라미네이트 부분(A2) 및 저탄성 라미네이트 부분(A1)의 배향 방향 사이의 각은 바람직하게는 0° 초과이지만 90° 이하이며, 더 바람직하게는 10° 내지 90° (종점 포함)이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 복수의 제1 접합 영역(6a)이 그들의 종방향이 MD에 관해 상이한 방향이 되도록 제공될 수 있다.
도 7은 제5 실시 형태에 따른 탄성 라미네이트 시트의 (a) 평면도 및 (b) 단면도이다. 제5 실시 형태에서, 탄성 라미네이트 시트(1)는 탄성중합체 층(3) 및 탄성중합체 층의 양쪽 표면 상에 제공된 부직포(2, 4)를 포함하는 라미네이트로부터 제조되며, 저탄성 라미네이트 부분(A1) 내의 제1 접합 영역(6a)의 형상은 막대 형상이다. 제1 접합 영역(6a)의 종방향은 MD와 교차하고, 타원형 막대 형상의 제1 접합 영역(6a)의 대칭축들의 최장축과 스트립 형상의 고탄성 라미네이트 부분(A2) 및 저탄성 라미네이트 부분(A1)의 배향 방향 사이의 각은 바람직하게는 0° 초과이지만 90° 이하이며, 더 바람직하게는 10° 내지 90° (종점 포함)이다. 저탄성 라미네이트 부분(A1)의 제1 접합 영역(6a)은 제1 접합 영역(6a)의 막대 형상으로 인해 제1 실시 형태 내지 제4 실시 형태보다 더 집중적으로 형성될 수 있다.
도 8은 제6 실시 형태에 따른 탄성 라미네이트 시트의 (a) 평면도 및 (b) 단면도이다. 제6 실시 형태에서, 탄성 라미네이트 시트(1)는 탄성중합체 층(3) 및 탄성중합체 층의 양쪽 표면 상에 제공된 부직포(2, 4)를 포함하는 라미네이트로부터 제조되며, 저탄성 라미네이트 부분(A1) 내의 제1 접합 영역(6a)의 형상은 도트 형상이다.
제1 실시 형태 내지 제6 실시 형태의 탄성 라미네이트 시트가 전술되어 있지만, 본 발명은 이들 실시 형태로 제한되지 않는다. 예를 들어, 저탄성 라미네이트 부분(A1)에서, 제1 접합 영역(6a)은 반드시 단지 하나의 유형의 형상으로 구성되는 것은 아니며, 스트립 형상, 타원형 형상, 타원형 막대 형상, 막대 형상, 및 도트 형상의 조합이 사용될 수 있다. 더욱이, 고탄성 라미네이트 부분(A2)에서, 제1 접합 영역(6a)은 반드시 단지 하나의 유형의 형상으로 구성되는 것은 아니며, 탄성이 저탄성 라미네이트 부분(A1)의 탄성보다 더 높은 한, 상기 언급된 도트 형상에 더하여 타원형 형상, 타원형 막대 형상, 막대 형상 등의 조합이 사용될 수 있다. 저탄성 라미네이트 부분(A1)과 고탄성 라미네이트 부분(A2) 사이의 내균열성은 저탄성 라미네이트 부분(A1) 내의 제1 접합 영역(6a) 및 고탄성 라미네이트 부분(A2) 내의 제1 접합 영역(5a) 둘 모두의 분산 조건을 제어함으로써 증가될 수 있는 것으로 가정할 수 있다.
본 명세서에서, 탄성중합체 층(3)의 양쪽 표면 상에 부직포(2, 4)를 제공하는 구조를 갖는 탄성 라미네이트 시트(1)의 제조 방법을 설명하는데; 다시 말해서, 제1 부직포(4), 탄성중합체 층(3), 및 제2 부직포(2)를 포함하는 3층 구조를 갖는 라미네이트의 한 예를 도 9를 참조하면서 설명한다.
탄성 라미네이트 시트(1)는 탄성중합체 층 및 부직포를 별개로 제작하고 이어서 라미네이팅 공정을 수행함으로써 제작될 수 있다. 더욱이, 탄성 라미네이트는 또한 동시 용융 압출 라미네이션 방법을 사용하여 탄성중합체 층 및 부직포를 일체로 형성함으로써 제작될 수 있다. 탄성중합체 층(3) 및 부직포(2)를 포함하는 2층 구조물을 갖는 라미네이트 또는 제1 부직포(4), 탄성중합체 층(3) 및 제2 부직포(2)를 포함하는 3층 구조물을 갖는 라미네이트가 동시 용융 압출 라미네이션 방법에 의해 제조될 수 있다.
동시 용융 압출 라미네이션 방법은 다양한 공정을 갖지만, 예를 들어 탄성 라미네이트 시트(1)는 도 9에 도시된 바와 같은 일련의 공정들에 의해 제조될 수 있다. 제1 부직포(4)는 공급 롤(21)로부터 풀리고, 화살표로 나타낸 바와 같이 한 쌍의 라미네이션 롤러들(24, 25) 사이에 공급된다. 한편, 제2 부직포(2)는 공급 롤러(22)로부터 풀리고, 화살표로 나타낸 바와 같이 냉각 롤러(25)와 닙 롤러(24)) 사이에 공급된다. 냉각 롤러(25) 및 닙 롤러(24) 중 어느 하나 또는 이들 둘 모두는 돌기 패턴을 갖는 캘린더(calender) 롤러 또는 고무 롤러일 수 있다 (돌기 패턴을 갖지 않는 롤러는 본질적으로 편평한 표면을 갖는다). 탄성중합체 층(3)은 압출기(도면에는 도시되지 않음)에 연결된 다이(통상적으로 T-다이)(23)로부터 용융된 유동의 형태로 공급되고, 제1 부직포(4)와 제2 부직포(2) 사이에 공급되고, 여기서 이 층은 냉각되고 경화된다. 탄성중합체 층(3)이 다층 구조물을 갖는다면, 탄성중합체 층(3)의 용융된 유동은 둘 이상의 압출기를 사용하여 다이(23)로부터의 다층의 용융된 유동의 형태로 공급될 수 있음을 알아야 한다.
제1 부직포(4), 탄성중합체 층(3), 및 제2 부직포(2)는 도면에 도시된 바와 같이 냉각 롤러(25) 및 닙 롤러(24)에 의해 라미네이팅되고 일체로 형성된다. 얻어진 시트형 라미네이트는 텐션 롤러(tension roller; 26)로부터 인장력을 받으며, 따라서 이는 냉각 롤러(25)의 외주를 따라 화살표 방향으로 공급된다. 이러한 방식으로 제조된 탄성 라미네이트 시트(10)는 텐션 롤러(26)에서 방향을 전환하게 되고, 이어서 화살표로 나타낸 방향으로 공급되어 권취 릴(take-up reel)(도면에 도시되지 않음) 상에 감긴다.
이러한 방식으로 얻어진 탄성 라미네이트 시트(10)는 탄성중합체 필름 형성 공정과 탄성중합체 필름에 제1 부직포 및 제2 부직포를 라미네이팅하는 공정을 동시에 수행함으로써 제조될 수 있으며, 따라서 탁월한 비용 성능을 갖는다.
탄성 라미네이트 시트(1, 10)가 동시 용융 압출 방법에 의해 제조되고 이어서 전술된 바와 같이 라미네이팅된다면, 탄성 라미네이트 시트(1, 10)는, 상기 언급된 규정된 형상을 가지며 고탄성 라미네이트 부분(A2) 및 저탄성 라미네이트 부분(A1) 내에 탄성중합체 층(3)과 부직포(2, 4)를 상대적으로 강하게 접합시키는 부분(제1 접합 영역(5a, 6a)) 및 상대적으로 약하게 접합시키는 부분(제2 접합 영역(5b, 6b))인 접합 부분들이 탄성중합체 층(3)과 부직포(2, 4) 사이에 있도록 형성됨을 알아야 한다. 그 방법은, 용융 압출기를 사용하여 T-다이로부터 압출된 탄성중합체 조성물의 용융된 유동(용융된 중합체)을 제1 부직포와 제2 부직포 사이에 개재시키고, 이어서 냉각 롤러(25) 및 닙 롤러(24) 중 하나 또는 이들 둘 모두 상에 형성된 규정된 형상을 갖는 돌기 패턴으로 이러한 라미네이트를 프레싱(닙핑)하고, 이어서 용융된 중합체를 냉각 및 경화시킴으로써 라미네이트가 형성되는 방법일 수 있다.
저탄성 라미네이트 부분(A1)이 되는 부분들 상에 제공된 돌기 패턴을 구성하는 형상은 스트립 형상, 타원형 형상, 타원형 막대 형상, 막대 형상, 도트 형상 등일 수 있다. 저탄성 라미네이트 부분(A1)의 영역에서, 돌기 패턴 부분들에 의해 닙핑되는 영역은 돌기 패턴이 형성되지 않은 부분들에 의해 닙핑되는 영역보다 부직포와 탄성중합체 필름이 더 강하게 접합되게 하며, 그럼으로써 제1 접합 영역(6a)이 형성된다.
더욱이, 고탄성 라미네이트 부분(A2)이 되는 부분들 상에 제공된 돌기 패턴의 형상은, 예를 들어 도트 형상 등을 가질 수 있다. 저탄성 라미네이트 부분(A1)과 유사하게는, 고탄성 라미네이트 부분(A2)의 영역에서, 돌기 패턴 부분들에 의해 닙핑되는 영역은 돌기 패턴이 형성되지 않은 부분들에 의해 닙핑되는 영역보다 부직포와 탄성중합체 필름이 더 강하게 접합되게 하며, 그럼으로써 제1 접합 영역(5a)이 형성된다.
닙 롤러의 경우, 시트가 제조될 때 고탄성 라미네이트 부분(A2) 및 저탄성 라미네이트 부분(A1)이 시트의 흐름 방향(MD: 기계 방향)과 평행한 스트립 형상의 영역으로서 형성되거나, 또는 시트가 제조될 때 고탄성 라미네이트 부분(A2) 및 저탄성 라미네이트 부분(A1)이 시트의 흐름 방향(MD)과 수직한 방향(CD)과 평행한 스트립 형상의 영역으로서 형성되는 등등의 경우에, 저탄성 라미네이트 부분(A1)에 상응하는 부분들에 대한 돌기 패턴 및 고탄성 라미네이트 부분(A2)에 상응하는 부분들에 대한 돌기 패턴은 고탄성 라미네이트 부분(A2) 및 저탄성 라미네이트 부분(A1)이 형성되는 방향에 기초하여 롤러 표면 상에 형성될 수 있음을 알아야 한다.
저탄성 라미네이트 부분(A1) 내의 제1 접합 영역(6a)의 총 면적은 고탄성 라미네이트 부분(A2) 내의 제1 접합 영역(5a)의 총 면적보다 더 크도록 돌기 패턴에 의해 닙핑된다. 더욱이, 형성되는 탄성 라미네이트 시트는 사용 전에 횡방향으로 먼저 일시적으로 신장시키고 이어서 복귀되게 함으로써 처리될 수 있다.
더욱이, 수분 투과성을 제공하기 위하여 얻어진 탄성 라미네이트 시트(1, 10)의 가열 니들링(heat needling)을 수행할 수 있으며, 수분 투과성은 또한 탄성 라미네이트 시트(1, 10)를 적절하게 천공함으로써 제공될 수 있다.
이러한 방식으로 제조된 탄성 라미네이트 시트(10)의 경우, 탄성 라미네이트 시트(10) 또는 그로부터 적절한 크기로 잘라낸 탄성 부재 내의 저탄성 라미네이트 부분(A1)이 다른 위생 용품 등의 본체 부분에 부착될 때, 본체 부분에 대한 보유력을 유지하면서 저탄성 라미네이트 부분(A1)과 고탄성 라미네이트 부분(A2) 사이의 내균열성이 향상될 수 있다.
본 발명의 탄성 라미네이트 시트(1)는 규정된 형상 및 크기로 자름으로써 탄성 부재로서 사용될 수 있다. 이러한 탄성 부재는 저탄성 라미네이트 부분(A1) 및 고탄성 라미네이트 부분(A2)의 각각을 적어도 하나씩 가져야 한다. 더욱이, 일 태양에서, 탄성 부재는 저탄성 라미네이트 부분(A1)이 고탄성 라미네이트 부분(A2)의 양쪽 면 상에 제공되는 구성을 갖는다. 탄성 부재는, 예를 들어, 의복, 예컨대 내의(underwear), 위생 용품, 예컨대 일회용 기저귀(예를 들어, 일회용 기저귀의 기계적 체결구의 부착된 플랩), 탄성 지지체와 함께 사용되거나 또는 마스크용 귀 지지부로서 사용될 수 있다.
본 발명의 탄성 라미네이트 시트 및 그의 제조 방법의 바람직한 실시 형태들이 전술되어 있지만, 본 발명은 이들 예로 제한되지 않는다.
실시예
본 발명을 실시예 및 비교예에 기초하여 하기에서 더 상세히 설명하겠지만, 본 발명은 하기의 실시예들로 한정되지 않는다.
실시예 1 내지 실시예 13과 비교예 1 내지 비교예 5
T-다이 일축 용융 압출기 및 냉각 롤러(chill roller)를 포함하는 필름 제조 장치를 사용하여 탄성중합체 필름(탄성중합체 층(3))을 제조하였다. 탄성중합체 필름의 원료는 열가소성 폴리우레탄 수지 탄성중합체 (TPU), 스티렌-아이소프렌-스티렌 블록 공중합체 (SIS), 및 수소화 석유 수지 (첨가제)의 블렌드였다. TPU로는, 디아이씨 바이엘에 의해 제조된 판덱스(PANDEX)(상표) T-1575X (A 경도 75)를 사용하였으며; SIS로는, 크라톤 폴리머 저팬에 의해 제조된 크라톤 D1117P라 불리는 제품을 사용하였으며; 첨가제로는, 아라카와 케미칼에 의해 제조된 아르콘 P-125라 불리는 제품을 사용하였다. TPU : SIS : 첨가제에 대한 (88 내지 99.2) : (0.7 내지 8.8) : (0.1 내지 3.2)의 제형비를 사용하여 건식 블렌딩을 수행하고, 이어서 이 블렌드를 200℃로 가열된 T-다이 일축 용융 압출기에 첨가하였다. 압출 회전 속도가 20 rpm이고 연신 속도가 3 mpm인 조건에서 T-다이 일축 용융 압출기로부터 압출된 필름형 용융체를, 닙 롤러와 20℃로 설정된 냉각된 롤러 사이에 삽입하면서 부직포(2, 4)(제품명: TPA-032, 난 리우 엔터프라이즈(Nan Liu Enterprise)에 의해 제조됨)에 의해 양쪽 면 상에 개재시켰다. 냉각에 의해 이 시트를 접합 및 경화시켜, 목표 두께가 40 마이크로미터인 탄성 라미네이트 시트(10)를 얻었다.
이 시점에서, 닙 롤러 표면 상에 새겨진 다양한 돌기 패턴을 사용하여 탄성 라미네이트 시트(10)를 형성하였다.
다시 말해서, 실시예 1 내지 실시예 13과 비교예 1 내지 비교예 5의 탄성 라미네이트 시트(10)를, 하기와 같이 분류된 규정된 형상: 유형 A-1 내지 유형 A-3, 유형 B, 유형 C, 유형 D, 및 유형 E를 갖는 저탄성 라미네이트 부분(A1) 내의 제1 접합 영역(6a)을 갖도록 형성하였다.
더욱이, 고탄성 라미네이트 부분(A2) 내의 제1 접합 영역(5a)의 형상은 저탄성 라미네이트 부분(A1) 내에 형성된 제1 접합 영역(6a)의 면적보다 더 작은 면적을 갖는 도트 형상으로 형성하였으며, 탄성 라미네이트 시트(10)는 제1 접합 영역(5a)이 고탄성 라미네이트 부분(A2) 내에서 차지하는 면적비가 하기 유형 F1 내지 유형 F5에 의해 분류되도록 실시예 1 내지 실시예 13과 비교예 1 내지 비교예 5에 따라 형성하였다.
저탄성 라미네이트 부분(A1)은 탄성 라미네이트 시트의 MD와 평행한 스트립이었으며, 폭이 30 ㎜였다. 더욱이, 고탄성 라미네이트 부분(A2)은 또한 탄성 라미네이트 시트의 MD와 평행한 스트립이었으며, 폭이 40 ㎜였다.
저탄성 라미네이트 부분(A1)과 고탄성 라미네이트 부분(A2)은 탄성 라미네이트 시트의 CD를 따라 교대로 형성하였다.
실시예 1 내지 실시예 13과 비교예 1 내지 비교예 5에 따라 얻어진 탄성 라미네이트 시트는 사전에 CD로 115% 신장시키고 이어서 복귀되게 함으로써 처리했음을 알아야 한다.
저탄성 라미네이트 부분(A1) 내의 제1 접합 영역(6a)의 형상
유형 A-1: 저탄성 라미네이트 부분(A1) 내의 제1 접합 영역(6a)의 형상은 도 2에 도시된 형상이었다 (그러나, MD로의 길이는 10 ㎜이고, 스트립들 사이의 간격은 5 ㎜이고, 제1 접합 영역(6a)이 저탄성 라미네이트 부분(A1) 내에서 차지한 면적비는 67%였다).
유형 A-2: 저탄성 라미네이트 부분(A1) 내의 제1 접합 영역(6a)의 형상은 도 2에 도시된 형상이었다 (그러나, MD로의 길이는 5 ㎜이고, 스트립들 사이의 간격은 5 ㎜이고, 제1 접합 영역(6a)이 저탄성 라미네이트 부분(A1) 내에서 차지한 면적비는 50%였다).
유형 A-3: 저탄성 라미네이트 부분(A1) 내의 제1 접합 영역(6a)의 형상은 도 2에 도시된 형상이었다 (그러나, MD로의 길이는 5 ㎜이고, 스트립들 사이의 간격은 10 ㎜이고, 제1 접합 영역(6a)이 저탄성 라미네이트 부분(A1) 내에서 차지한 면적비는 33%였다).
유형 B: 저탄성 라미네이트 부분(A1) 내의 제1 접합 영역(6a)의 형상은 도 3에 도시된 형상이었다 (제1 접합 영역(6a)이 저탄성 라미네이트 부분(A1) 내에서 차지한 면적비는 41%였다).
유형 C: 저탄성 라미네이트 부분(A1) 내의 제1 접합 영역(6a)의 형상은 도 6에 도시된 형상이었다 (제1 접합 영역(6a)이 저탄성 라미네이트 부분(A1) 내에서 차지한 면적비는 10.56%였다).
유형 D: 저탄성 라미네이트 부분(A1) 내의 제1 접합 영역(6a)의 형상은 도 5에 도시된 형상이었다 (제1 접합 영역(6a)이 저탄성 라미네이트 부분(A1) 내에서 차지한 면적비는 10.3%였다).
유형 E: 저탄성 라미네이트 부분(A1) 내의 제1 접합 영역(6a)의 형상은 저탄성 라미네이트 부분(A1) 전부를 차지하였다 (제1 접합 영역(6a)이 저탄성 라미네이트 부분(A1) 내에서 차지한 면적비는 100%였다).
고탄성 라미네이트 부분(A2) 내의 제1 접합 영역(5a)의 형상
유형 F-1: 고탄성 라미네이트 부분(A2) 내의 제1 접합 영역(5a)의 형상은 도 2 내지 도 6에 도시된 형상과 유사하였다 (그러나, 제1 접합 영역(5a)이 고탄성 라미네이트 부분(A2) 내에서 차지한 면적비는 0.39%였다).
유형 F-2: 저탄성 라미네이트 부분(A1) 내의 제1 접합 영역(5a)의 형상은 도 2 내지 도 6에 도시된 형상이었다 (그러나, 제1 접합 영역(5a)이 고탄성 라미네이트 부분(A2) 내에서 차지한 면적비는 0.57%였다).
유형 F-3: 저탄성 라미네이트 부분(A1) 내의 제1 접합 영역(5a)의 형상은 도 2 내지 도 6에 도시된 형상이었다 (그러나, 제1 접합 영역(5a)이 고탄성 라미네이트 부분(A2) 내에서 차지한 면적비는 0.88%였다).
유형 F-4: 저탄성 라미네이트 부분(A1) 내의 제1 접합 영역(5a)의 형상은 도 2 내지 도 6에 도시된 형상이었다 (그러나, 제1 접합 영역(5a)이 고탄성 라미네이트 부분(A2) 내에서 차지한 면적비는 1.57%였다).
얻어진 탄성 라미네이트 시트에 대해 고탄성 라미네이트 부분(A2)의 탄성 계수 및 저탄성 라미네이트 부분(A1)의 탄성 계수를 측정하였다. 더욱이, 고탄성 라미네이트 부분(A2)의 탄성 계수에 대한 저탄성 라미네이트 부분(A1)의 탄성 계수의 비([저탄성 라미네이트 부분(A1)의 탄성 계수] / [고탄성 라미네이트 부분(A2)의 탄성 계수])는 측정된 탄성치로부터 계산하였다.
고탄성 라미네이트 부분(A2)의 탄성 계수 및 저탄성 라미네이트 부분(A1)의 탄성 계수의 측정
저탄성 라미네이트 부분(A1)의 탄성 계수 및 고탄성 라미네이트 부분(A2)의 탄성 계수를 하기의 방법에 의해 측정하였다. 저탄성 라미네이트 부분(A1)의 탄성 계수는 얻어진 탄성 라미네이트 시트의 저탄성 라미네이트 부분(A1)으로부터 종방향(MD)으로의 폭이 10 ㎜이고 횡방향(CD)으로의 길이가 20 ㎜인 스트립 형상의 샘플을 먼저 자름으로써 결정하였다. 다음으로, 얻어진 시험 샘플을, 척들 사이의 거리가 장력 없이 15 ㎜가 되고 샘플의 CD 방향이 장력의 방향이 되도록 인장 시험기(오리엔텍 컴퍼니, 리미티드에 의해 제조된 모델 RTG-1225)에 체결시켰다. 시험 샘플을 CD 방향으로 100 ㎜/min의 속도로 변형시키고, 응력 변형률 곡선을 결정하였다. 얻어진 응력 변형률 곡선 - 여기서, 응력은 직선으로 상승함 - 의 구간의 기울기로부터 탄성 계수를 결정하였다. 고탄성 라미네이트 부분(A2)의 탄성 계수를 유사하게 측정하였다.
얻어진 탄성 라미네이트 시트의 내구성(내균열성) 및 보유력을 하기의 조건에서 평가하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
내구성(내균열성)의 평가
종방향(MD)으로의 폭이 25 ㎜이고 횡방향(CD)으로의 길이가 70 ㎜인 샘플을 탄성 라미네이트 시트로부터 잘라 냈다. 이 시점에서, CD 부분들의 양단으로부터 15 ㎜인 영역들을 저탄성 라미네이트 부분(A1)이 되게 하였다. 자른 샘플을 척 거리가 50 ㎜로 설정된 인장 시험기(오리엔텍에 의해 제조된 모델 RTG-1225) 내로 체결시키고, 1000 ㎜/min의 시험 속도로 10 N에 이르는 CD로의 신장 사이클을 반복함으로써 시험을 수행하였으며, 탄성중합체 층이 파손될 때까지의 사이클 횟수를 기록하였다.
보유력의 평가
스펀본드 부직포 (SB02, 유니티카(Unitika)에 의해 제조됨)를 50 ㎜의 정사각형으로 잘랐다. 자른 부직포를 반으로 접고, 종방향(MD)으로 25 ㎜의 폭 및 횡방향(CD)으로 70 ㎜의 길이로 자른 탄성 라미네이트 시트 샘플의 CD 방향으로의 일 단부를 반으로 접은 부직포 사이에 개재시켰다. 탄성 라미네이트 시트 샘플은 CD 방향으로 각 단부로부터 15 ㎜에 있는 저탄성 라미네이트 부분들(A1)로 제조되고, 40 ㎜의 고탄성 라미네이트 부분(A2)이 양 단부에서 저탄성 라미네이트 부분들(A1) 사이에 형성됨을 알아야 한다. 탄성 라미네이트 시트 샘플을 반으로 접은 부직포 사이에 개재시킬 때, 부직포 단부들을 탄성 라미네이트 시트 샘플의 고탄성 라미네이트 부분(A2)과 저탄성 라미네이트 부분(A1) 사이의 계면과 중첩시키고, 부직포 및 탄성 라미네이트 시트 샘플을 클립 실러(Clip Sealer) Z-1 (테크노 임펄스(Techno Impulse)에 의해 제조됨)을 사용하여 계면으로부터 5 ㎜에 있는 저탄성 라미네이트 부분(A1) 상의 위치에서 가열 밀봉한다.
상기 언급된 가열 밀봉된 샘플을 척 거리가 65 ㎜로 설정된 인장 시험기(오리엔텍에 의해 제조된 모델 RTG-1225)에 부착시킨다. 샘플을 부착시킬 때, 부직포 부분만을 클램핑함으로써 상부 면을 부착시키고, 저탄성 라미네이트 부분(A1) 부분(여기에 부직포는 존재하지 않음)만을 클램핑함으로써 하부 면을 부착시켰음을 알아야 한다. 부착 후, 샘플을 300 ㎜/min의 속도로 당겼다.
샘플이 파손되었을 때 보유력에 "통과"라는 평가를 주었으며, 샘플 파손 전에 부직포로부터의 분리가 일어났을 때 보유력에 "실패"라는 평가를 주었다.
[표 1]
실시예 1 내지 실시예 13에서, 고탄성 라미네이트 부분(A2)의 탄성 계수와 저탄성 라미네이트 부분(A1)의 탄성 계수 사이의 비가 특정 범위 내에 있도록 제1 접합 영역(6a) 및 제1 접합 영역(5a)이 제공되며, 따라서 비교예 1 내지 비교예 5와 비교하여 파손될 때까지의 사이클 횟수가 더 높고 내구성(내균열성)이 명백히 더 월등하다.
Claims (3)
- 탄성중합체 층 및 탄성중합체 층의 적어도 하나의 표면 상에 제공된 부직포를 포함하는 라미네이트를 포함하는 탄성 라미네이트 시트로서,
저탄성 라미네이트 부분과 고탄성 라미네이트 부분이 일 방향으로 교대로 제공되어 라미네이트를 형성하고;
저탄성 라미네이트 부분 및 고탄성 라미네이트 부분 둘 모두는 탄성중합체 층과 부직포가 접합된 제1 접합 영역 및 탄성 중합체 층과 부직포가 제1 접합 영역에서보다 더 약하게 접합된 제2 접합 영역을 갖고;
저탄성 라미네이트 부분에서의 제1 접합 영역의 총 표면적은 고탄성 라미네이트 부분에서의 제1 접합 영역의 총 표면적보다 더 크고;
고탄성 라미네이트 부분의 탄성 계수에 대한 저탄성 라미네이트 부분의 탄성 계수의 비가 1 초과 및 7.5 이하인 탄성 라미네이트 시트. - 제1항에 있어서, 탄성중합체 층 및 탄성중합체 재료의 양쪽 표면 상에 제공된 부직포를 포함하는 라미네이트를 포함하는 탄성 라미네이트 시트.
- 제1항 또는 제2항에 따른 탄성 라미네이트 시트를 포함하는 용품.
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