KR20160065138A - 흡수성 구조체를 형성하는 방법 - Google Patents

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켄델 진 윌리엄스
조안나 마리 버스
데이비드 존 폴슨
힘버겐 제임스 조지 반
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Abstract

액체 흡수성 구조체는 내부에 흡수성 물질이 포함된 섬유상 웹을 건식 레잉하고, 웹의 적어도 한 표면에 수성 복합재 안정화제를 적용함으로써 제조된다. 수성 복합재 안정화제는 수성 복합재 안정화제로부터 물을 제거하거나 흡수성 구조체를 건조해내지 않고 흡수성 구조체를 형성하면서, 초흡수성 물질의 효능을 실질적으로 손상시키지 않고, 생성된 구조체에 무결성을 부여해서 액체를 흡수한다. 흡수성 복합재는 수성 복합재 안정화제로부터 물을 흡수한다. 흡수성 복합재는 약 70중량%의 초흡수성 물질을 포함한다.

Description

흡수성 구조체를 형성하는 방법{METHOD OF FORMING AN ABSORBENT STRUCTURE}
본 발명은 흡수성 구조체를 형성하는 방법에 관한 것이다.
본원은 발명의 명칭이 "Method of Forming An Absorbent Structure"이고 2013년 9월 30일자로 출원된 미국 가출원 제61/884,184호에 대한 우선권을 주장하며, 상기 문헌의 내용이 본원과 일치하는 방식으로 참조로 본 명세서에 포함된다.
높은 수준의 초흡수성 중합체를 포함하는 흡수성 복합재는 복합재 무결성(composite integrity)을 유지하는 증가된 문제점을 나타낸다. 이는 복합재 내의 초흡수성 물질의 유동성(mobility) 및 이동(migration)을 억제하고 제한하기에 불충분한 섬유에 기인한다. 이는, 박형의 가요성인 편안한 흡수 제품을 디자인 및 생산하려는 매우 강한 동기가 있기 때문에, 문제가 되는 상황이다. 흡수성 복합재에서 무결성이 부족한 것은 빠른 라인 속도에서 높은 초흡수성 물질 복합재를 갖는 제품을 제조하는 능력에 있어서도 도전 과제이다. 또한, 최초 제품 사용시, 제품 내에서의 초흡수성 물질의 이동은 처짐(sagging) 및 늘어짐(drooping)과 같은 문제를 비롯한 연장된 사용 동안에 유체 성능과 제품 편안함을 절충할 수 있다.
또한, 보다 기동성있는 초흡수성 물질에 따라, 피부 상의 겔은 피해야 할 필요가 있는 문제로 대두될 수 있다. 무결성은, 복합재 상의 엠보싱 패턴 또는 복합재의 용적축소(debulking)를 통해 또는 핫 멜트 접착제를 사용하여 보다 높은 초흡수성 물질에서 개선되었다. 그러나, 엠보싱 또는 용적축소는 흡수 제품의 유체 특성을 절충하는 초흡수성을 손상시킨다.
따라서, 높은 무결성 및 비교적 낮은 벌크를 나타내는 부드러운 흡수성 구조체를 형성하는 방법이 필요하다.
일반적으로, 흡수 용품에서 사용하기 위한 흡수성 구조체를 형성하는 방법이 본 명세서에 개시된다. 상기 방법은, 코어 형성 표면을 제공하는 단계, 상기 코어 형성 표면 상에 흡수성 복합재를 형성하는 단계, 안정화 성분 및 물을 함유하는 수성 복합재 안정화제(aqueous composite stabilizer)를 적용하여 흡수성 구조체를 안정화하는 단계를 포함한다. 흡수성 구조체를 형성하는 것은 수성 복합재 안정화제로부터 물을 제거하거나 흡수성 구조체를 건조해내지 않고 완료된다. 흡수성 복합재 내의 초흡수성 물질은 수성 복합재 안정화제로부터 물을 흡수한다. 흡수성 복합재는 약 70중량%의 초흡수성 물질을 포함한다. 흡수성 복합재는 높은 수준의 초흡수성 물질을 갖는 것이 중요한데, 이는 건조 단계를 갖지 않는 것과 연관된 많은 품질 제어 문제, 예를 들어 몰딩 또는 다른 문제를 제거하기 때문이다.
수성 복합재 안정화제 내의 안정화 성분의 양을 제어하는 것은 흡수성 복합재의 적절한 기능을 유지하고 물질의 무결성을 유지하기 위해 중요하다. 일 실시예에서, 안정화 성분은 흡수성 구조체의 약 1중량%와 약 4중량% 사이의 첨가비율로 적용된다. 바람직한 실시예에서, 안정화 성분은 흡수성 구조체의 약 1.5중량%와 약 2.5중량% 사이의 첨가비율로 적용된다.
일 실시예에서, 수성 복합재 안정화제는 비닐 아세테이트 및 아크릴 에스테르 공중합체, 비닐 아세테이트 에틸렌 공중합체, 비닐 아세테이트 에틸렌 아크릴레이트 공중합체, 스티렌 부타디엔 카르복실레이트 공중합체, 폴리아크릴로니트릴 및 그들의 조합을 포함한 용해 또는 현탁된 안정화 성분을 함유한다. 일 실시예에서, 수성 복합재 안정화제는 약 7.5중량% 내지 약 55중량%의 안정화 성분 및 약 45중량% 내지 약 92.5중량%의 물을 함유한다. 다른 실시예에서, 수성 복합재 안정화제는 약 7.5중량% 내지 약 25중량%의 안정화 성분을 함유한다. 바람직한 실시예에서, 수성 복합재 안정화제는 약 11.5중량% 내지 약 15.5중량%의 안정화 성분을 함유한다.
도 1은 흡수성 구조체를 형성하기 위한 장치 및 공정의 일 실시예에 대한 개략적인 측면도이다.
도 2는 흡수성 구조체를 형성하기 위한 장치 및 공정의 다른 실시예에 대한 개략적인 측면도이다.
도 3은 흡수 용품의 일 실시예를 예시하는 측면도이다.
도 4는 명확해지도록 일부를 절단한 흡수 용품의 일 실시예의 평면도이다.
도 5는 흡수 용품의 일 실시예의 분해 단면도이다.
도 6은 흡수 용품의 다른 일 실시예의 분해 단면도이다.
도 7은 흡수 용품의 다른 일 실시예의 분해 단면도이다.
도 8은 흡수 용품의 다른 일 실시예의 분해 단면도이다.
정의
"흡수 용품(absorbent article)"이라는 용어는, 본원에서 착용자 신체에 맞대거나 또는 근접하게(즉, 신체에 인접하게) 놓여서 신체로부터 배출되는 다양한 액체, 고체, 반고체 삼출물들을 흡수하여 함유할 수 있는 물품을 의미한다. 이러한 흡수 용품은, 본원에서 설명하는 바와 같이, 재사용을 위해 세탁되거나 또는 다른 방식으로 복원되는 것이 아니라 제한된 사용 기간 후 폐기되는 것이다. 본 발명은, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 기저귀, 배변연습용 팬티, 유소년용 팬티, 수영 팬티를 포함한 여성 위생 제품, 실금 제품, 의료용 의복, 수술 패드 및 붕대, 기타 개인 위생 또는 건강 관리 의복 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는 다양한 일회용 흡수 용품들에 적용될 수 있다는 것을 이해해야 한다.
"취득층(acquisition layer)"이라는 용어는, 본원에서, 신체의 액체 삼출물의 배출이나 급증을 감속 및 확산시키고 후속하여 신체의 액체 삼출물을 흡수 용품의 다른 층이나 층들 내로 방출하도록 신체의 액체 삼출물을 수용하고 일시적으로 보유할 수 있는 층을 가리킨다.
"접합된"(bonded)이라는 용어는 본원에서 두 요소의 결합, 접착, 연결, 부착 등을 의미한다. 두 요소는, 그들이 서로 직접적으로 결합, 접착, 연결, 부착 등이 되거나 또는 각각이 중간 요소들에 직접적으로 접합될 때처럼 서로 간접적으로 접합된다면 함께 접합된 것으로 간주한다.
"카디드 웹"(carded web)이라는 용어는, 본원에서, 통상적으로 섬유 길이가 약 100mm 미만인 천연 또는 합성 단섬유를 포함하는 웹을 가리킨다. 단섬유들의 더미는, 섬유들을 분리하도록 개방 공정을 거칠 수 있고, 이어서 이러한 섬유들은, 분리 및 코빙(comb)하여 기계 방향으로 정렬한 후 섬유들을 추가 처리를 위해 이동 와이어 상에 적층되는 카딩(carding) 공정을 거치게 된다. 이러한 웹은, 일반적으로, 열 및/또는 압력을 이용하는 열적 접합 등의 일부 유형의 접합 공정을 거친다. 또한 또는 대신, 섬유는, 분말 접착제 등을 사용하여 섬유들을 함께 접합하는 접착 공정을 거칠 수도 있다. 카디드 웹은, 섬유들을 더욱 뒤엉키게 하여 카디드 웹의 무결성을 개선하도록 수력엉킴(hydroentangling) 등의 유체 엉킴을 거칠 수도 있다. 카디드 웹은, 기계 방향으로의 섬유 정렬 때문에, 일단 접합되면, 통상적으로 교차 기계 방향 세기보다 큰 기계 방향 세기를 갖는다.
"필름"이라는 용어는, 본원에서, 주조 필름 또는 블로운 필름 압출 공정 등의 압출 및/또는 형성 공정을 이용하여 제조된 열가소성 필름을 가리킨다. 이 용어는, 배리어 필름, 충전된 필름, 통기성 필름, 배향 필름을 포함한 유체를 전달하지 않는 필름뿐만 아니라, 액체 전달 필름을 구성하는, 개구화된 필름, 슬릿 필름, 및 기타 다공성 필름을 포함하지만, 이러한 예들로 한정되지는 않는다.
"g/cc"라는 용어는 본원에서 세제곱 센티미터당 그램을 가리킨다.
"gsm"이라는 용어는 본원에서 제곱 미터당 그램을 가리킨다.
"친수성"이라는 용어는, 본원에서 섬유와 접촉하고 있는 수성 액체에 의해 습윤되는 섬유 또는 섬유의 표면을 칭한다. 이에 따라, 물질의 습윤 정도는 연관된 액체 및 물질의 접촉각 및 표면 장력 측면에서 설명될 수 있다. 특정한 섬유 물질들 또는 섬유 물질들의 혼합물의 습윤성을 측정하기 위한 적합한 장비 및 기술은, Cahn SFA-222 표면력 분석기 시스템(Surface Force Analyzer System) 또는 실질적으로 등가의 시스템에 의해 제공될 수 있다. 이 시스템으로 측정될 때, 90도 미만의 접촉각을 갖는 섬유는 "습윤성" 또는 친수성인 것으로 지정되고, 90도 초과의 접촉각을 갖는 섬유는 "비습윤성" 또는 소수성인 것으로 지정된다.
"액체 불투과성"이라는 용어는, 본원에서 소변 등의 신체의 액체 삼출물이 정상 사용 조건 하에서, 액체 접촉점에서 층 또는 적층체의 평면에 일반적으로 수직인 방향으로 그 층 또는 적층체를 통과하지 않는 층 또는 다중층 적층체를 칭한다.
"액체 투과성"이라는 용어는 본원에서 액체 불투과성이 아닌 임의의 물질을 칭한다.
"멜트블로운"(meltblown)이라는 용어는, 본원에서 용융된 실(thread) 또는 필라멘트로서 복수의 미세한 일반적으로 원형인 다이 모세관을 통해 용융된 열가소성 물질을, 마이크로섬유 직경일 수 있는 그 직경을 감소시키기 위해 용융된 열가소성 물질의 필라멘트를 가늘게 하는 수렴 고속 가열 가스(예를 들어, 공기) 스트림으로 압출함으로써 형성된 섬유를 칭한다. 그런 다음 멜트블로운 섬유는 고속 가스 스트림에 의해 운반되고 수집 표면 위에 쌓여서 무작위 분산된 멜트블로운 섬유 웹이 형성된다. 이러한 공정은, 예를 들어, 본 명세서에 참조로 원용되는 Butin 등에 의한 미국특허 제3,849,241호에 개시되어 있다. 멜트블로운 섬유는, 연속적이거나 불연속적일 수 있는 마이크로섬유이고, 일반적으로 약 0.6 데니어(denier) 미만이고, 수집면 상에 적층될 때 끈적이면서 자체 접합형일 수 있다.
"부직포"(nonwoven)라는 용어는, 본원에서 직물 직조(weaving) 또는 편직(knitting) 공정의 도움 없이 형성된 물질 및 물질들의 웹을 칭한다. 상기 물질 및 물질들의 웹은, 편직물에서와 같이 식별 가능한 방식은 아니지만 짜일(interlay) 수 있는 개별적인 섬유, 필라멘트, 또는 실(총칭하여 "섬유"이라 칭함)의 구조를 가질 수 있다. 부직포 물질 또는 웹은, 멜트블로운 공정, 스펀본딩 공정, 카디드 웹 공정 등의 많은 공정들로부터 형성될 수 있지만, 이러한 예로 한정되지는 않는다.
"유연한"이라는 용어는, 본원에서 순응적이며 착용자의 신체의 대략적인 형상과 윤곽을 쉽게 따르는 물질을 칭한다.
본 명세서에 사용된 용어 "스펀본드 웹"(spunbond web)은, 원형 또는 기타 구성을 갖는 방적돌기의 복수의 미세 모세관으로부터 용융된 열가소성 물질을 필라멘트로서 압출함으로써 형성되는 소직경의 섬유들을 가리키며, 이이서, 압출된 필라멘트들의 직경은 이덕티브 드로잉(eductive drawing)과 종래의 공정에 의해 급속하게 감소되며, 그 예는, Appel 등의 미국특허 제4,340,563호, Dorschner 등의 미국특허 제3,692,618호, Matsuki 등의 미국특허 제3,802,817호, Kinney의 미국특허 제3,338,992호와 제3,341,394호, Hartman의 미국특허 제3,502,763호, Peterson의 미국특허 제3,502,538호, Dobo 등의 미국특허 제3,542,615호에 개시되어 있으며, 이들 문헌의 각각은 그 전문이 본 명세서에 참고로 원용된다. 스펀본드 섬유는, 일반적으로 연속적이며, 약 0.3보다 큰 평균 데니어를 종종 가지고, 일 실시예에서는, 약 0.6, 5, 10 내지 약 15, 20, 40의 데니어를 갖는다. 스펀본드 섬유는, 수집면 상에 피착되는 경우 일반적으로 끈적거리지 않는다.
"초흡수성"이라는 용어는, 본원에서 0.9 중량 퍼센트 염화나트륨을 함유하는 수용액 내에서, 가장 적당한 조건 하에서, 그 중량의 적어도 약 15배를, 일 실시예에서는 그 중량의 적어도 약 30배를 흡수할 수 있는 수팽창성(water-swellable) 수불용성(water-insoluble) 유기 또는 무기 물질을 지칭한다. 초흡수성 물질은, 천연, 합성, 및 개질된 천연 고분자 및 물질일 수 있다. 게다가, 초흡수성 물질은, 실리카 겔 등의 무기 물질 또는 가교 결합된 고분자 등의 유기 화합물일 수 있다.
"열가소성"이라는 용어는, 본원에서 특정 온도 위에서 유연하게 되거나 성형가능하게 되고 냉각시 고체 상태로 돌아가는 중합체 물질을 지칭한다.
발명의 상세한 설명
일반적으로, 흡수 용품에서 사용하기 위한 흡수성 구조체를 형성하는 방법이 본 명세서에 개시된다. 상기 방법은, 코어 형성 표면을 제공하는 단계, 상기 코어 형성 표면 상에 흡수성 복합재를 형성하는 단계, 안정화 성분 및 물을 함유하는 수성 복합재 안정화제를 적용하여 흡수성 구조체를 안정화하는 단계를 포함한다. 흡수성 구조체를 형성하는 것은 수성 복합재 안정화제로부터 물을 제거하거나 흡수성 구조체를 건조해내지 않고 완료된다. 흡수성 복합재 내의 초흡수성 물질은 수성 복합재 안정화제로부터 물을 흡수한다. 흡수성 복합재는 약 70중량%의 초흡수성 물질을 포함한다.
도 1은 본 명세서에서 설명되는 본 발명의 흡수성 구조체의 제조 시스템(10)의 일 실시예를 도시하고 있다. 성형 표면(15)은 이하에서 더욱 상세히 설명되는 코어 랩층(core wrap layer)과 같은 기재일 수 있다. 대안적으로, 형성 표면(15)은 회전식 진공 형성 드럼을 포함하는 하나 이상의 형성 챔버일 수 있다. 선택적으로, 다수의 형성 챔버는 플랫-와이어(flat-wire) 형성 표면 및 회전식 드럼 형성 표면의 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, 도 2는 진공 형성 드럼을 사용하여 형성된 형성 챔버를 도시하고 있다. 바람직하게는, 진공은 물의 약 1 내지 약 50 인치 사이로 설정된다.
흡수성 복합재(25)는 분배 장치(18)를 경유해서 형성 표면(15) 상으로 피착될 수도 있다. 일 실시예에서, 흡수성 복합재(25)는, 친수성 섬유, 셀룰로오스 섬유(예를 들면, 목재 펄프 섬유), 천연 섬유, 합성 섬유, 직물 또는 부직포 시트, 스크림 편직 또는 다른 안정화 구조, 초흡수성 물질, 바인더 물질, 계면활성제, 선택된 소수성 및 친수성 물질, 안료, 로션, 냄새 조절제 등뿐만 아니라 이들의 조합의 웹 물질로 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 흡수성 복합재(25)는 셀룰로오스 플러프와 초흡수성 물질의 매트릭스일 수 있다.
일 실시예에서, 흡수성 복합재(25)는, 물질들의 단일층으로 구성될 수 있고, 또는 대안적으로, 물질들의 두 개 이상의 층으로 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 흡수성 복합재(25)는 셀룰로오스 펄프 플러프와 초흡수성 물질의 균질 매트릭스일 수 있다. 흡수성 복합재(25)가 두 개의 층을 갖는 실시예에서, 흡수성 복합재(25)는, 친수성 섬유들로 적절히 구성된 착용자 대향 층, 및 초흡수성 물질로 흔히 알려져 있는 고 흡수성 물질의 적어도 일부로 적절히 구성된 의복 대향 층을 가질 수 있다. 이러한 일 실시예에서, 흡수성 복합재(25)의 착용자 대향 층은, 목재 펄프 플러프 등의 셀룰로오스 플러프로 적절히 구성될 수 있고, 흡수성 복합재(40)의 의복 대향 층은, 초흡수성 물질로, 또는 셀룰로오스 플러프와 초흡수성 물질의 혼합물로 적절히 구성될 수 있다. 그 결과, 착용자 대향 층은, 의복 대향 층보다 단위 중량당 낮은 흡수 용량을 가질 수 있다. 착용자 대향 층은 대안적으로 친수성 섬유와 초흡수성 물질의 혼합물로 구성될 수도 있다. 또한, 본 발명의 범위를 벗어나지 않고서 의복 대향 층이 초흡수성 물질만으로 구성되는 것을 고려할 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 두 개의 초흡수성 물질의 흡수 용량이 서로 다를 수 있고 의복 대향 층에서보다 착용자 대향 층에서 상이한 흡수 용량을 흡수성 복합재(25)에 제공할 수 있도록 착용자 대향 층과 의복 대향 층의 각각이 초흡수성 물질을 가질 수 있다는 점을 고려할 수 있다.
흡수성 복합재(25)에 습윤성 친수성 섬유들의 다양한 유형들을 사용할 수 있다. 적절한 섬유의 예로는 천연 섬유; 셀룰로오스 섬유; 가교결합된 셀룰로오스 섬유; 셀룰로오스 또는 셀룰로오스 유도체로 구성된 합성 섬유, 예를 들면 레이온 섬유; 본질적으로 습윤성 재료로 구성된 무기 섬유, 예를 들면 유리 섬유; 본질적으로 습윤성 열가소성 중합체로 이루어진 합성 섬유, 예를 들면 특정 폴리에스테르 또는 폴리아미드 섬유, 또는 비습윤성 열가소성 중합체로 구성된 합성 섬유, 예를 들면 적절한 수단에 의해 표면이 친수성으로 된 폴리올레핀 섬유를 포함한다. 섬유들은, 예를 들면 계면활성제에 의한 처리, 실리카에 의한 처리, 적절한 친수성 부분을 가지면서 섬유로부터 쉽게 제거되지 않는 재료에 의한 처리에 의해, 또는 섬유의 형성 동안 또는 그 후에 비습윤성의 소수성 섬유를 친수성 중합체로 감싸는 것에 의해 표면이 친수성으로 될 수 있다. 예를 들면, 하나의 적절한 타입의 섬유는 주로 연목재 섬유들을 포함하는 표백된 고 흡수성 황산염 목재 펄프인 목재 펄프이다. 그러나, 목재 펄프는 다른 섬유 재료, 예를 들면 합성, 중합, 또는 멜트블로운 섬유로, 또는 멜트블로운 및 천연 섬유들의 조합으로 교체될 수 있다. 일 실시예에서, 셀룰로오스 플러프는 목재 펄프 플러프의 블렌드를 포함할 수 있다.
흡수성 복합재(25)는 건조-성형 기술, 공기-성형 기술, 기타 등등 뿐만 아니라 이들의 조합으로 형성될 수 있다. 이러한 기술들을 실행하기 위한 방법과 장치는 당해 기술분야에 공지되어 있다.
적절한 초흡수성 물질은 천연, 합성 및 개질된 천연 중합체 및 재료로부터 선택될 수 있다. 초흡수성 물질은 무기 재료, 예를 들면 실리카 겔, 또는 유기 화합물, 예를 들면 가교결합된 중합체일 수 있다. 가교결합은 공유, 이온, 반 데르 바알스(Van der Waals), 또는 수소 결합일 수도 있다. 통상적으로, 초흡수성 물질은 그 중량의 적어도 약 10배의 수성 액체를 흡수할 수 있다. 일 실시예에서, 초흡수성 물질은 그 중량의 40배보다 많은 액체를 흡수할 수 있다. 초흡수성 물질의 예로는 폴리아크릴아미드, 폴리비닐 알코올, 에틸렌 무수 말레산 공중합체, 폴리비닐 에테르, 하이드록시프로필 셀룰로오스, 카르복시말 메틸 셀룰로오스, 폴리비닐모폴리논, 비닐 설폰산의 중합체 및 공중합체, 폴리아크릴레이트, 폴리아크릴아미드, 폴리비닐 피롤리돈 등을 포함한다. 초흡수성 물질에 적절한 추가 중합체들은 가수분해된 아크릴로니트릴 그래프트 전분, 아크릴산 그래프트 전분, 폴리아크릴레이트들 및 이소부틸렌 무수 말레산 공중합체 및 그들의 혼합물을 포함한다. 초흡수성 물질은 개별 입자 형태일 수도 있다. 개별 입자들은 임의의 원하는 형상, 예를 들면 나선형 또는 반나선형, 큐빅, 로드형, 다면체 등을 가질 수 있다. 이러한 사용을 위해, 바늘, 플레이크, 섬유 등의 최대 치수/최소 치수 비율을 갖는 형상도 고려할 수 있다. 흡수성 복합재(25)에 초흡수성 물질의 입자들의 집합체를 사용할 수도 있다.
일 실시예에서, 흡수성 복합재(25)는 적어도 약 70중량%의 초흡수성 물질을 가질 수 있다. 일 실시예에서, 흡수성 복합재(25)는 적어도 약 70 내지 약 100중량%의 초흡수성 물질을 가질 수 있다. 초흡수성 물질의 예로는 미국 노스캐롤라이나주 그린즈버러의 Evonik Industries로부터 입수가능한 FAVOR SXM-9500 또는 등가물 및 미국 노스캐롤라이나주 샬롯의 BASF Corporation로부터 입수가능한 HYSORB 8760 또는 등가물이 있다. 통상적으로, 흡수성 복합재는 200 내지 1000gsm의 평량을 가진다.
이러한 공정 단계에서, 흡수성 복합재(25)는 무결성이 매우 적으며 안정화가 요구된다. 흡수성 복합재(25)는 형성 표면(15)에 의해 전진되며, 원하는 경우, 흡수성 복합재(25)가 우선 적절한 분배 수단(30), 예를 들어 분무 노즐, 닥터 블레이드(doctor blade), 롤러 적용기(roller applicator) 등에 의해 지나갈 수 있고, 여기서 수성 복합재 안정화제가 느슨한 웹(loose web)의 표면에 적용된다. 분배 수단(30) 아래에 위치한 흡입 박스(31)에 의해 인가된 진공은 흡수성 복합재 안정화제를 흡수성 복합재(25) 내로 흡인하는 것을 돕는다. 분배 수단 또는 적용기는 흡수성 복합재(25)의 폭과 본질적으로 동일한 공간에 걸쳐 있고, 바람직하게는 수성 복합재 안정화제의 실질적으로 균일한 코팅층이 흡수성 복합재에 적용된다. 그러나, 수성 복합재 안정화제는 불균일, 무작위 또는 패턴 코팅층으로 적용될 수 있고, 수성 복합재 안정화제가 물 기반이기 때문에, 흡수성 복합재(25)를 통해 확산될 것이고 바인더로서 기능할 것이다. 수성 복합재 안정화제의 흡수성 복합재(25) 내로의 침투 범위 또는 정도는 적용된 수성 복합재 안정화제의 양을 제어하고, 진공이 수성 복합재 안정화제를 웹 내로 흡인하는 것을 돕는다는 점에서 웹에 인가된 진공을 제어함으로써 제어된다. 수성 복합재 안정화제는 통상적으로 수성 유화액으로서 적용된다. 수성 복합재 안정화제로 흡수성 복합재의 양쪽 표면을 코팅하는 것은 선택사항이고, 이는 웹을 리버스 롤(reverse rolling)에 의해 용이하게 달성되어 분배 수단(30)에서의 상면이 바닥면이 된다. 따라서, 흡수성 복합재(25)는 흡입 박스(37)를 포함하는 제2 분배 수단(36)으로 전진되고, 여기서 수성 복합재 안정화제가 이제 생성된 흡수성 구조체(40)를 형성하는 대향 측면에 적용된다. 수성 복합재 안정화제를 흡수성 복합재의 양 측면에 적용하기 위한 다른 구성이 당 기술분야에 숙련된 자에 의해 사용될 수 있다.
성형 표면(15)으로서 코어 랩층을 사용하는 경우, 흡수성 복합재(25)가 표면 상에 피착되면, 코어 랩층은 자체적으로 위로 접히고, 그런 다음 예를 들면 열, 고온용융 접착제 및/또는 압력을 이용하여 밀봉될 수 있다. 대안적으로, 코어 랩층은, 흡수성 복합재를 부분적으로 또는 완전히 에워싸는데 사용될 수 있고, 밀봉 수단, 예를 들어 초음파 접합기 또는 다른 열화학적 접합 수단을 사용하여 또는 접착제를 사용하여 함께 밀봉될 수 있는 물질의 분리형 시트로 구성될 수도 있다. 수성 복합재 안정화제는 코어 랩층 상에 또는 직접 흡수성 복합재 웹 상에 분무될 수 있다.
일 실시예에서, 수성 복합재 안정화제는 용해 또는 현탁된 안정화 성분을 함유한다. 안정화 성분은 비닐 아세테이트 및 아크릴 에스테르 공중합체, 비닐 아세테이트 에틸렌 공중합체, 비닐 아세테이트 에틸렌 아크릴레이트 공중합체, 스티렌 부타디엔 카르복실레이트 공중합체, 및 폴리아크릴로니트릴을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 수성 복합재 안정화제는 약 7.5중량% 내지 약 55중량%의 안정화 성분 및 약 45중량% 내지 약 92.5중량%의 물을 함유한다. 다른 실시예에서, 수성 복합재 안정화제는 약 7.5중량% 내지 약 25중량%의 안정화 성분을 함유한다. 바람직한 실시예에서, 수성 복합재 안정화제는 약 11.5중량% 내지 약 15.5중량%의 안정화 성분을 함유한다. 수성 복합재 안정화제에서 사용하기 위한 적절한 공중합체는 독일 뮌헨 소재의 Wacker Chemie AG로부터 상업적으로 입수가능한 VINNAPAS® EZ 123, VINNAPAS® EAF 68, VINNAPAS® 920, VINNAPAS® EF 539, VINNAPAS® EF 101, 또는 등가물을 포함한다. 다른 적절한 분산제는 미국 텍사스주 휴스턴 소재의 Kraton Polymers U.S. LLC로부터 상업적으로 입수가능한 Cariflex IR 0401 또는 등가물을 포함할 수 있다.
상기한 바와 같이, 수성 복합재 안정화제 내의 안정화 성분의 양을 제어하는 것은 흡수성 복합재(25)의 적절한 기능을 유지하는 것과 물질의 무결성을 유지하는 데에 중요하다. 일 실시예에서, 안정화 성분은 흡수성 복합재의 약 1중량%와 약 4중량% 사이의 첨가비율로 적용된다. 바람직한 실시예에서, 안정화 성분은 흡수성 복합재의 약 1.5중량%와 약 2.5중량% 사이의 첨가비율로 적용된다.
생성된 흡수성 구조체(40)는 여전히 습식이면서 절단되거나, 말리거나, 또는 흡수 용품에 포함될 수 있도록 충분한 무결성을 나타낸다. 다른 실시예에서, 흡수성 구조체는 그 구조체에 무결성을 부여하도록 경화되지 않는다. 도시된 바와 같이, 흡수성 구조체(40)는 롤러(45) 상에 걸리게 되고, 예를 들어 이하에서 상세히 설명되는 유형의 완제품용 스톡(stock)으로서 사용될 수 있다. 대안적으로, 흡수성 구조체(40)는 완제품 속에 직접 포함될 수 있다.
흡수성 구조체를 형성하기 위한 제조 시스템(42)의 다른 실시예가 도 2에 도시되어 있다. 도 2에 나타낸 제조 시스템(42)은 통상적인 공기 형성 장비이고, 그의 작동 및 구성은 당 기술분야에 숙련된 자에게 알려져 있다. 또한, 흡수성 복합재의 웹이 공기 형성 장치에 의하기보다는, 예를 들어 에어레이(airlaying) 장치, 코폼(cofoming) 장비 또는 다른 적절한 형성 장비에 의해 제조될 수 있으며 본 발명의 범위 내에 있음이 이해된다.
제조 시스템(42)은, 제1 웹(82)을 형성 표면(84) 상에 합치(confoming)시키는 단계, 제1 웹(82) 상에 흡수성 물질(86)을 피착하여 일원화된 흡수성 복합재(88)를 형성하는 단계, 및 제1 웹(82)과 대면 관계로 제2 웹(90)을 결합하여 흡수성 구조체(94)를 형성하고, 여기서 제1 웹(82)과 제2 웹(90) 사이에 흡수성 복합재(88)가 위치하는 단계를 포함한다.
본 발명의 시스템(42) 및 장비는 형성 표면(84)이 이동가능한 형성 챔버(54)를 포함할 수 있다. 성형 챔버(54)는 지정된 입구부(56), 및 지정된 출구부(58)를 갖는다. 예를 들어 섬유화 장치(fiberizer)(60)에 의해 제공되는 섬유 원료(fiber source)는 섬유상 물질을 형성 챔버(54) 내에 제공하도록 구성될 수 있고, 진공 발생기 또는 다른 진공원은 진공-정류자 덕트 시스템(vacuum-commutator duct system)(62)에서 비교적 낮은 압력의 동작적인 진공 조건을 제공하도록 구성될 수 있다. 도시된 구성에서, 섬유화 장치(60)는 회전식 해머 밀 또는 회전식 피커 롤에 의해 제공될 수 있다. 다른 섬유화 장치가 필요에 따라 사용될 수도 있다. 흡수성 복합재(88)를 생성하기 위한 다른 성분 물질이 또한 형성 챔버(54) 내로 전달될 수도 있다. 예를 들면, 초흡수성 물질의 입자 또는 섬유는 또한 통상적인 기구, 예를 들어 파이프, 채널, 스프레더, 노즐 등뿐만 아니라, 그들의 조합을 사용함으로써 형성 챔버(54) 내에 도입된다. 대표적으로 나타낸 구성에서는, 초흡수성 물질이 형성 챔버(54) 내로 전달될 수 있다. 섬유, 입자 및 다른 요망되는 흡수성 코어 물질이 임의의 적절한 기체 매질에 연행될 수 있다. 일 실시예에서, 흡수성 복합재(88)는 적어도 약 70중량%의 초흡수성 물질을 가질 수 있다. 일 실시예에서, 흡수성 복합재(88)는 적어도 약 70 내지 약 100중량%의 초흡수성 물질을 가질 수 있다.
성형 표면(84)이 형성 챔버(54)로 진입하고 나서 이를 가로지름에 따라, 흡수성 복합재(88)의 성분 물질, 예를 들어 섬유상 물질은 제1 웹(82) 및 형성 표면(84)을 통해 흡인되는 연행 기류에 의해 작동하면서 운반되거나 운송된다. 통상적으로, 저압 진공 발생 시스템은 제1 웹(82) 및 형성 표면(84)을 통해 요망되는 기류를 생성하도록 구성되고 배열된다. 이러한 진공 형성 시스템은 당 기술분야에 잘 알려져 있다.
공기-연행된 흡수성 물질(86)의 스트림은 형성 표면(84) 위에 놓여 있는 제1 웹(82) 상으로의 피착을 위해 형성 챔버(54)를 통과할 수 있다. 성형 챔버(54)는 공기-연행된 흡수성 물질(86)을 유도하고 집중시키며, 흡수성 물질(86)의 공기-연행된 스트림에 요망되는 속도 프로파일을 제공하는 역할을 할 수 있다. 통상적으로, 형성 챔버(54)는 이 형성 챔버를 위한 지지 프레임을 함께 형성하는 적절한 구조 부재에 의해 지지된다. 상기 프레임은 필요 또는 요구에 따라, 다른 적절한 구성 성분에 고정 및/또는 결합될 수 있다.
성형 표면(84)은 임의의 적절한 기구에 의해 제공될 수 있다. 대표적으로 나타낸 구성에서는, 형성 표면(84)이 형성 드럼(66)에 의해 제공된다. 성형 표면(84)을 제공하기 위한 다른 통상적인 기술도 사용될 수도 있다. 예를 들면, 형성 표면(84)은 무한 형성 벨트에 의해 제공될 수 있다.
대표적으로 나타낸 구성에서는, 형성 드럼 시스템이 작동하면서 움직이는 형성 표면(84)을 제공한다. 보다 구체적으로, 움직이는 유공성(foraminous) 형성 표면(84)이 회전식 형성 드럼(66)의 외주 표면 영역에 의해 제공될 수 있다. 성형 드럼(66)은 선택된 회전 방향으로 회전가능하고, 임의의 적절한 구동 기구(도시하지 않음)에 작동하면서 결합되는 드럼 구동 샤프트를 사용함으로써 회전될 수 있다. 예를 들면, 구동 기구는 구동 샤프트에 직접 또는 간접적으로 연결되는 전기 모터 또는 다른 모터를 포함할 수 있다. 나타낸 배열은 반시계 방향으로 회전하도록 배열되는 형성 드럼을 제공하지만, 형성 드럼이 대안적으로 시계 방향으로 회전하도록 배열될 수 있음이 쉽게 분명해져야 한다. 적절한 형성 드럼 및 형성 시스템은 2003년 10월 7일자로 등록된 Venturino 등의 미국 특허 제6,630,096호에 교시되어 있고, 상기 문헌의 전체 내용이 본 발명과 일치할 정도로 참조로 본 명세서에 포함된다.
도시된 실시예에서, 진공 발생원의 영향 하에, 전달 기류가 제1 웹(82) 및 유공성 형성 표면(84)을 통해 형성 드럼(66)의 내부로 흡인되고, 그 후에 진공 공급 도관(68)을 통해 드럼 밖으로 전달된다. 공기-연행된 흡수성 물질(86)이 제1 웹(82) 상에 충돌하면서, 공기 성분이 제1 웹(82) 및 형성 표면(84)을 통과하고, 흡수성 물질(86)이 제1 웹(82) 상에 보유되어 그 위에 부직포의 일원화된 흡수성 복합재(88)를 형성한다. 도시된 실시예는 제1 웹(82) 상에 형성된 연속적으로 형성된 일원화된 흡수성 복합재(88)를 나타내고 있다. 그러나, 당 기술분야에 숙련된 자는 대안적으로 흡수성 코어 사이에 공간이 존재하도록 별개의 흡수성 코어가 제1 웹(82) 상에 형성될 수 있음을 쉽게 인정할 것이다. 따라서, "흡수성 복합재(absorbent composite)" 또는 " 일원화된 흡수성 복합재(unitary absorbent composite)"라는 용어가 본 명세서에서 사용되는 경우, "별개의 흡수성 코어(discrete absorbent core)" 또는 "별개의 일원화된 흡수성 코어(discrete unitary absorbent core)"라는 용어가 다양한 실시예에서 동일하게 적용가능하다. 별개의 흡수성 코어를 형성하기 위한 적절한 방법은, 발명의 명칭 "Method and Apparatus for Making Absorbent Article With Core Wrap"으로 2005년 8월 30일자로 출원된 미국 특허출원 제11/215,876호(Wisneski 등)에 개시되어 있고, 상기 문헌의 전체 내용이 본 발명과 일치할 정도로 참조로 본 명세서에 포함된다.
선택적으로, 스카핑(scarfing) 시스템이 형성 챔버(54)의 출구 영역(58)에 위치할 수 있다. 스카핑 시스템은 스카핑 챔버(70) 및 이 스카핑 챔버 내부에 위치하는 스카핑 롤(72)을 포함할 수 있다. 스카핑 롤은 흡수성 복합재(88)로부터 과잉의 흡수성 물질(86)을 마멸(abrade)시킬 수 있고, 제거된 섬유는 당 기술분야에 잘 알려져 있는 바와 같이, 적절한 방출 도관을 갖는 스카핑 챔버(70)로부터 멀리 운송될 수 있다. 제거된 흡수성 물질(86)은, 예를 들면 필요에 따라 형성 챔버(54) 또는 섬유화 장치(60) 내로 다시 순환될 수 있다. 또한, 스카핑 롤은 웹의 길이방향 기계방향을 따라 그리고/또는 웹의 측방향 교차방향을 따라 웹 물질을 재배열하고 재분포시킬 수 있다.
회전식 스카핑 롤은 적절한 샤프트 부재에 작동하면서 연결되고 결합될 수 있고, 적절한 구동 시스템(도시하지 않음)에 의해 구동될 수 있다. 스카핑 롤 시스템은 제1 웹(82) 상에 피착되어 있는 흡수성 복합재(88)의 임의의 과잉 z 방향 두께를 제거하거나 재분포시키기 위한 통상적인 트리밍 기구를 제공할 수 있다. 스카핑 롤의 표면을 조정해서 흡수성 복합재(88)의 스카핑된 표면을 따라 요망되는 윤곽을 제공할 수 있다. 스카핑 롤은, 예를 들면 흡수성 복합재(88)의 스카핑된 표면을 따라 실질적으로 평탄한 표면을 제공하도록 구성될 수 있다. 스카핑 롤은 선택적으로 비평탄 표면을 제공하도록 구성될 수 있다. 스카핑 롤(72)은 형성 표면(84)에 이격된 인접한 관계로 배치되고, 형성 표면(84)은 스카핑 롤을 지나서 병진된다. 통상적인 운송 기구, 예를 들어 흡입 팬(도시하지 않음)이 제거된 섬유상 물질을 형성된 흡수성 복합재(88)로부터 멀리 그리고 스카핑 챔버(70)로부터 밖으로 끌어낼 수 있다.
스카핑 롤(72)은 흡수성 복합재(88)의 이동 방향에 대향하는 반대 방향으로 스카핑 롤의 접촉 표면을 이동시키는 방향으로 회전될 수 있다. 대안적으로, 스카핑 롤(72)은 흡수성 복합재(88)의 이동 방향과 동일한 방향인 공동 방향(co-direction)으로 회전될 수 있다. 어느 상황에서든지, 스카핑 롤(72)의 회전 속도는 형성된 흡수성 복합재(88)의 접촉 표면에 대해 효과적인 스카핑 동작을 제공하도록 적절하게 선택되어야 한다. 같은 방식으로, 임의의 다른 적절한 트리밍 기구가 스카핑 롤 조립체 대신에 사용되어 레이드 섬유상 웹과 선택된 트리밍 기구 사이의 상대적 이동에 의해 레이드 섬유상 웹에 절단 또는 마멸 작용을 제공할 수 있다. 적절한 스카핑 시스템은 2003년 9월 30일자로 등록된 Kugler 등의 미국 특허 제6,627,130호에 교시되어 있고, 상기 문헌의 전체 내용이 본 발명과 일치할(즉, 상충되지 않을) 정도로 참조로 본 명세서에 포함된다.
흡수성 복합재(88)의 형성 후, 제2 웹(90)은 흡수성 복합재(88) 및 제1 웹(82) 상에 덧씌워지는 한편, 흡수성 복합재(88) 및 제1 웹(82) 양쪽 모두가 형성 표면(84)에 합치된다. 그런 다음, 제2 웹(90)은 형성 표면(84)에 여전히 합치되면서 제1 웹(82)에 결합되어 완성된 흡수성 복합재 웹(88)을 형성한다. 이어서, 드럼의 회전에 따라, 형성된 흡수성 복합재 웹(88)이 형성 표면(84)으로부터 제거될 수 있다. 제거 동작은 흡수성 복합재 웹(88)의 중량에 의해, 원심력에 의해, 양(positive)의 공기 압력에 의해, 또는 그들의 조합에 의해 제공될 수 있다. 양의 공기 압력은, 예를 들면, 형성 표면을 통해 바깥쪽으로 유도된 힘을 인가하는 가압 기류를 발생시키는 압축 공기원 또는 팬에 의해 생성될 수 있다.
흡수성 복합재 웹(88)을 운반하고 있는 형성 표면(84)의 부분은 형성 드럼 시스템의 선택적인 압력 분출(blow-off) 구역으로 이동될 수 있다. 분출 구역에서, 공기는 압력 하에 도입될 수 있고, 분출 구역과 정렬되는 형성 표면의 부분 상에 흡수성 복합재 웹(88)에 대하여 방사상 바깥쪽으로 유도될 수 있다. 기체 압력은 형성 표면(84)으로부터의 흡수성 복합재 웹(88)의 준비된 방출(ready release)에 영향을 줄 수 있고, 흡수성 복합재 웹(88)은 형성 표면으로부터 적절한 운송 기구 상으로 제거될 수 있다.
웹 운송 장치가 형성 드럼(66)으로부터 흡수성 복합재 웹(88)을 수신할 수 있고, 추가 가공을 위해 흡수성 복합재 웹(88)을 전달할 수 있다. 다양한 실시예에서, 흡수성 복합재 웹(88) 부분, 예를 들어 제1 웹(82) 및/또는 제2 웹(90)은 접혀서 흡수성 구조체(94)의 에지를 밀봉할 수도 있다.
적절한 웹 운송 장치는, 예를 들면 컨베이어 벨트, 진공 드럼, 운송 롤러, 전자기 정지 컨베이어, 유체 정지 컨베이어 등뿐만 아니라, 그들의 조합을 포함할 수 있다. 대표적으로 나타낸 바와 같이, 웹 운송 장치는 롤러(76) 주위에 배치된 도시된 무한 컨베이어 벨트(74)를 포함하는 시스템에 의해 제공될 수 있다. 본 발명의 특정 구성에서, 진공 흡입 박스(78)는 컨베이어 벨트(74) 아래에 위치해서 형성 표면(84)으로부터 흡수성 복합재 웹을 제거하는 것을 도울 수 있다. 진공 박스(78)가 벨트(74) 상에서 개방되어, 진공 박스 밖으로 공기를 흡입하여 컨베이어 벨트 내의 천공을 통해 기류를 흡인할 수 있다. 이러한 기류는, 결과적으로 형성 표면으로부터 멀리 흡수성 복합재 웹(88)을 흡인하도록 동작할 수 있다. 진공 박스는 분출 구역 내에서 양압을 사용하거나 사용하지 않고 사용될 수 있다.
성형 표면(84) 상에서, 흡수성 복합재 웹은 매우 적은 무결성을 가지며 안정화가 요구된다. 흡수성 복합재(88)는 형성 표면(84)에 의해 전진되고, 원하는 경우, 흡수성 복합재가 우선 적절한 제1 분배 수단(95), 예를 들어 분무 노즐, 닥터 블레이드, 롤러 적용기 등에 전달될 수 있고, 여기서 수성 복합재 안정화제가 느슨한 웹의 표면에 적용된다. 제1 분배 수단(95) 아래에 인가된 진공이 흡수성 복합재 안정화제를 웹 내로 흡인하는 것을 돕는다. 제1 분배 수단(95) 또는 적용기는 본질적으로 흡수성 복합재의 폭과 동일한 공간에 걸쳐 있고, 바람직하게는 수성 복합재 안정화제의 실질적으로 균일한 코팅층이 흡수성 복합재에 적용된다. 그러나, 수성 복합재 안정화제는 불균일, 무작위 또는 패턴 코팅층으로서 적용될 수 있고, 수성 복합재 안정화제가 물 기반이기 때문에, 흡수성 복합재 전반에 걸쳐서 확산할 것이고 바인더로서 기능할 것이다.
일부 실시예에서, 제1 분배 수단(95)은 수성 복합재 안정화제를 소비하기 위한 천공을 갖는 적어도 하나의 노즐을 포함한다. 일부 실시예에서, 노즐은 기체를 배기하기 위한 다수의 기체 천공을 포함한다. 바람직한 실시예에서는, 에어리스(airless) 분무 노즐이 사용된다. 분무 장치는 흡수성 코어의 표면 상에 수성 복합재 안정화제를 피착하는 복수의 노즐을 갖는 노즐 조립체를 포함할 수 있다. 복수의 노즐은 형성된 흡수성 코어의 폭을 가로질러서 연장되는 노즐의 어레이를 정의할 수 있고, 흡수성 코어의 폭을 가로질러서 수성 복합재 안정화제를 피착할 수 있다.
일부 실시예에서, 수성 복합재 안정화제의 분무를 흡수성 복합재 웹의 외부 에지 약 5mm 내측이 되도록 목표를 삼는 것이 유용하다. 주로 흡수성 복합재의 중앙에 흡수성 복합재 안정화제를 분무하는 것은 전체 패드 안정성 시험에 대해 최소한의 악영향을 갖지만, 과다 분무 문제를 현저하게 감소시킨다. 이는 과다 분무 및 약한 분무 패턴으로부터 장치의 오염을 감소시키는 것을 도울 수 있다.
수성 복합재 안정화제의 흡수성 복합재(88) 내로의 침투 범위 또는 정도는 적용된 수성 복합재 안정화제의 양을 제어하고, 진공이 수성 복합재 안정화제를 흡수성 복합재(88) 내로 흡인하는 것을 돕는다는 점에서 흡수성 복합재(88)에 적용된 노즐 압력 및 진공을 제어함으로써 제어될 수 있다. 수성 복합재 안정화제로 흡수성 복합재의 양쪽 표면을 코팅하는 것은 선택적이다. 따라서, 흡수성 복합재는 제2 분배 수단(96)으로 전진되며, 여기서 수성 복합재 안정화제가 형성 시스템(42)으로부터 하류에 있는 생성된 흡수성 구조체(94)를 형성하는 대향 측면에 이제 적용된다. 일부 바람직한 실시예에서는, 형성 시스템(42)으로부터 하류에 있는 제2 분배 수단(96)만이 사용된다.
선택적으로, 흡수성 구조체는 원하는 경우 형성 시스템(42)에서 추가 공정 단계에 의해 형성될 수 있다. 예를 들면, 흡수성 구조체는 선택적으로 용적축소 장치(도시하지 않음)를 경유할 수 있고, 여기서 두께가 감소될 것이다. 또한, 패드 절개부(pad cut-off)(도시하지 않음)가 흡수성 구조체의 웹을 개별 및 별개 흡수성 구조체로 자르거나 절단하는데 사용될 수 있다. 일부 바람직한 실시예에서, 제2 분배 수단(96)은 이러한 추가 구성요소의 하류에 위치한다.
일 실시예에서, 제1 및 제2 분배 수단(95, 96)은 단일의 분무 노즐을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 및 제2 분배 수단(95, 96)은 하나보다도 많은 노즐을 포함할 수 있다. 하나의 이러한 실시예는 정합 및 펄싱 시스템을 포함하는 3개의 분무 노즐을 포함할 것이다. 이 실시예에서, 중앙 노즐은 흡수성 복합재의 중앙에 수성 흡수성 복합재를 연속적으로 적용할 것이고, 외부 노즐은 펄싱된 양의 수성 흡수성 복합재를 적용해서 흡수성 복합재 웹의 귀(ear) 또는 외부 에지에 대응할 것이다. 이는 성형된 흡수성 구조체의 형성을 허용한다.
흡수성 구조체의 형성 후, 흡수성 구조체는 흡수 용품에 포함될 수 있다. 흡수 용품을 구성하기 위한 다양한 방법은, 2013년 10월 24일자로 출원된 미국 특허출원 제14/062,278호(Ruman 등); 2013년 10월 31일자로 출원된 미국 특허출원 제14/068,918호(Sina 등); 2013년 10월 31일자로 출원된 미국 특허출원 제14/068,913호(Bennett 등); 2000년 6월 29일자로 공개된 PCT 특허출원공개 WO 00/37009(A. Fletcher 등); 1990년 7월 10일자로 발행된 미국 특허 제4,940,464호(Van Gompel 등); 1998년 6월 16일자로 등록된 미국 특허 제5,766,389호(Brandon 등); 및 2003년 11월 11일자로 등록된 미국 특허 제6,645,190호(Olson 등)에 참조로 본 명세서에 기재되어 있다.
생성된 흡수성 구조체 웹(94)은, 여전히 물을 함유하지만 그럼에도 불구하고 충분한 무결성을 나타내고, 흡수성 복합재 안정화제가 존재하기 때문에 추가 건조해서 물을 제거하지 않고 개별 흡수성 구조체로 감기거나 절단되어 흡수 용품에 포함될 수 있다. 당 기술분야에 숙련된 자는 수성 복합재 안정화제가 적용되면 경화 또는 가열 단계에 따라서 흡수성 복합재에 대한 무결성을 달성할 것이라고 예상할 것이다. 또한, 당 기술분야에 숙련된 자는 물질을 완전히 건조시켜 몰드가 형성되는 것을 방지할 것이라고 예상할 것이다. 흡수성 복합재 내의 초흡수성 물질의 높은 백분율은 건조를 보장하고 몰드 형성을 방지한다.
예상외로, 수성 복합재 안정화제의 높은 초흡수 농도 함유 흡수성 복합재 상으로의 적용은 초흡수성에 의해 수성 복합재 안정화제로부터 물을 빠르게 흡수함으로써 제조 공정에서 빠른 무결성 진전을 유도한다. 수성 복합재 안정화제가 흡수성 복합재의 표면에 첨가됨에 따라, 수성 복합재 안정화제의 안정화 성분이 흡수성 복합재 내로 그리고 그 전반에 걸쳐서 침투한다. 흡수성 복합재 내의 초흡수성 물질은 수성 복합재 안정화제 내의 물을 흡수해서, 흡수성 복합재 내의 섬유를 코팅하는 안정화 성분을 남긴다. 이는 흡수성 복합재 내의 섬유를 함께 결합함으로써, 흡수성 복합재 내에 필수 무결성을 제공한다.
초흡수성 물질이 수성 복합재 안정화제 내의 물을 흡수하면서, 건식 흡수성 복합재가 형성된다. 이러한 건식 흡수성 복합재는 추가 건조 없이 포장되는 제품에 포함될 수 있다. 물을 첨가해서 초흡수성 물질을 부분적으로 수화시키는 것은 흡수성 코어가 더 많은 수성 액체를 흡수하는 능력에 상당한 영향을 미치지는 않는다. 통상적으로, 초흡수성 물질은 흡수 용품에 놓일 때 미리 약 5% 내지 약 10% 사이로 수화된다. 수성 복합재 안정화제를 첨가함으로써, 흡수성 복합재는 약 5% 내지 약 80% 사이로 수화될 수 있다. 그러나, 이러한 수화 수준은 흡수성 코어가 액체를 흡수하는 것을 방지하지 않는다. 초흡수성 물질은 완전히 수화되었을 때 약 1000% 내지 약 4000%로 수화되기에 충분한 액체를 보유하도록 디자인된다. 따라서, 수성 복합재 안정화제의 첨가는 제품의 흡수 용량을 방해하지 않으면서 무결성을 제공하도록 작용한다.
상기한 바와 같이, 추가 건조 능력은 높은 초흡수성 물질 복합재 내의 초흡수성 물질이 수성 복합재 안정화제의 수성 부분을 흡수할 때에 요구되지 않는다. 이러한 건조 기구는 초흡수성 물질 및 섬유의 표면에 수성 복합재 안정화제를 배치해서, 요구되는 무결성 생성을 위해 요구되는 접합을 제공한다. 높은 공정 무결성 및 제품 무결성에 더하여, 수성 복합재 안정화제의 흡수성 복합재로의 도입은 추가적인 제품 개선을 제공하며, 즉 수성 복합재 안정화제로부터의 무결성이 복합재를 엠보싱해서 무결성을 달성할 필요성과, 복합재 내의 초흡수성 물질을 손상시키는 공정을 제거하여, 유체 성능을 감소시킨다.
또한, 수성 복합재 안정화제로부터의 물이 초흡수성 물질에 의해 흡수될 때, 초흡수성 물질을 연화시킨다. 이는 높은 초흡수성 물질 함유 코어의 모래 같은 거친 느낌을 감소시킨다. 또한, 용적축소 단계가 수성 복합재 안정화제 공정에서 제거될 수 있기 때문에, 흡수성 복합재 내의 경점(hard spot)이 제거된다. 초흡수성 물질이 수성 복합재 안정화제에 의해 고정되기 때문에, 겔-온-스킨(gel-on-skin) 문제가 또한 상당히 감소된다. 또한, 흡수성 구조체가 경화되지 않아 구조체에 무결성을 부여한다.
최종적으로, 제조 공정에서의 수성 복합재 안정화제의 분무 적용은 완전 밀봉식 포장형 복합재를 제공해서, 복합재를 최종 밀봉할 필요성을 제거한다. 전체적으로 봤을 때, 전반적으로 개선된 제품이 실현된다.
도 3을 참조해 보면, 본 발명의 일회용 흡수 용품(110)이 기저귀의 형태로 예시되어 있다. 본 발명은, 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고서 예를 들어 여성 위생 제품, 성인 실금 제품과 패드 같은 다양한 기타 개인 위생 흡수 용품들에 사용하는 데 적합하다는 점을 이해하기 바란다. 본원에서 설명하는 실시예들과 예시는 일반적으로 이하에서 제품의 기계 방향 제조라 칭하는 제품 길이방향(longitudinal direction)으로 제조되는 흡수 용품들에 적용될 수 있지만, 통상의 기술자라면 그 정보를 본 발명의 사상과 범위로부터 벗어나지 않고서 이하에서 제품의 교차 방향 제조라 칭하는 제품의 횡단 방향으로 제조되는 흡수 용품에 적용할 수 있다는 점을 주목하기 바란다. 도 3에 예시한 흡수 용품(110)은, 전방 허리 영역(112), 후방 허리 영역(114), 및 전방 허리 영역(112)과 후방 허리 영역(114) 각각을 상호 연결하는 가랑이 영역(116)을 포함한다. 흡수 용품(110)은, 한 쌍의 길이방향 측면 에지(112, 114)(도 4에 도시함), 및 전방 허리 에지(122)와 후방 허리 에지(124)로 각각 지정된 한 쌍의 대향하는 허리 에지를 갖는다. 전방 허리 영역(112)은 전방 허리 에지(122)와 인접할 수 있고, 후방 허리 영역(114)은 후방 허리 에지(124)와 인접할 수 있다.
도 4를 참조하면, 예를 들면 기저귀와 같은 흡수 용품(110)의 비한정적 예시가 도시의 명확화를 위해서 잘라낸 부분들을 갖는 밑에서 상부를 본 도면으로 도시되어 있다. 흡수 용품(110)은, 외부 커버(126)와 신체 대향 물질(128)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 신체 대향 물질(128)은, 접착제, 초음파 접합, 열적 접합, 압력 접합, 또는 기타 종래의 기술 등의 임의의 적절한 수단에 의한 중첩 방식으로 외부 커버(126)에 접합될 수 있지만, 이러한 수단의 예로 한정되지는 않는다. 외부 커버(126)는, 길이, 즉, 길이방향(130), 및 폭, 즉, 측방향(132)을 정의할 수 있으며, 이는 예시한 실시예에서 흡수 용품(110)의 길이 및 폭과 일치할 수 있다. 흡수 용품(110)의 길이 방향 (130)과 측 방향 (132), 및 흡수 용품(110)을 형성하는 물질들의 길이 방향과 측 방향은, 각각 흡수 용품(110)의 X-Y 평면 및 흡수 용품(110)을 형성하는 물질들의 X-Y 평면을 제공할 수 있다. 흡수 용품(110), 및 흡수 용품(110)을 형성하는 물질은, 또한, Z 방향도 가질 수 있다. 흡수 용품(110)을 형성하는 물질의 Z 방향으로의 가압 하의 측정은 그 물질의 두께 측정을 제공할 수 있다. 흡수 용품(110)의 Z 방향으로의 가압 하의 측정은 그 흡수 용품(110)의 벌크의 측정을 제공할 수 있다.
도 3 내지 도 8을 참조해 보면, 흡수체(140)는 외부 커버(126)와 신체 대향 물질(128) 사이에 배치될 수 있다. 흡수체(140)는, 일 실시예에서는 흡수 용품(110)의 길이방향 측면 에지들(118, 120)의 부분들을 각각 형성할 수 있는 길이방향 에지들(142, 144)을 가질 수 있고, 일 실시예에서는 흡수 용품(110)의 허리 에지들(122, 124)의 부분들을 각각 형성할 수 있는 대향하는 말단 에지들(146, 148)을 가질 수 있다. 일 실시예에서, 흡수체(140)는 흡수 용품(110)의 길이 및 폭과 동일하거나 작은 길이 및 폭을 가질 수 있다. 일 실시예에서는, 한 쌍의 샘방지 플랩(150, 152)이 존재할 수 있으며, 신체 삼출물의 측방 흐름을 방지할 수 있다.
전방 허리 영역(112)은, 착용시 착용자의 전방에 적어도 부분적으로 위치하는 흡수 용품(110)의 일부를 포함할 수 있는 한편, 후방 허리 영역(114)은, 착용시 착용자의 후방에 적어도 부분적으로 위치하는 흡수 용품(110)의 일부를 포함할 수 있다. 흡수 용품(110)의 가랑이 영역(116)은, 착용시 착용자의 다리 사이에 위치하는 흡수 용품(110)을 포함할 수 있으며, 착용자의 하반신을 부분적으로 커버할 수 있다. 흡수 용품(110)의 허리 에지들(122, 124)은, (도 3에 도시한 바와 같이) 착용자의 허리를 둘러싸고 중앙 허리 구멍(154)을 함께 형성하도록 구성된다. 가랑이 영역(116)에서의 길이방향 측면 에지들(118, 120) 중 일부는, 흡수 용품(110)의 착용시 일반적으로 (도 3에 도시한 바와 같이) 다리 구멍(156)을 형성할 수 있다.
흡수 용품(110)은, 착용자로부터 배출되는 액체, 고체, 및 반고체 신체 삼출물을 함유 및/또는 흡수하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 샘방지 플랩들(150, 152)은 신체 삼출물의 측방 흐름을 방지하도록 구성될 수 있다. 플랩 탄성 부재들(158, 160)은, 당해 기술에 알려져 있는 임의의 적절한 방식으로 각 샘방지 플랩들(150, 152)에 동작 가능하게 연결될 수 있다. 탄성화된 샘방지 플랩들(150, 152)은, 착용자의 신체에 대한 밀봉을 형성하도록 적어도 흡수 용품(110)의 가랑이 영역(116)에서 직립 구성을 취할 수 있는 부분적으로 미부착된 에지를 형성할 수 있다. 샘방지 플랩들(150, 152)은, 흡수 용품(110)의 길이방향 측면 에지들(118, 120)을 따라 위치할 수 있고, 흡수 용품(110)의 전체 길이를 따른 길이방향으로 연장될 수 있고 또는 흡수 용품(110)의 길이를 따라 부분적으로 연장될 수 있다. 샘방지 플랩들(150, 152)에 대한 적절한 구성과 배치는, 일반적으로 통상의 기술자에게 공지되어 있고, 1987년 11월 3일에 등록된 Enloe의 미국 특허번호 제4,704,116호 및 1996년 10월 8일에 등록된 Everett 등의 미국 특허번호 제5,562,650호에 개시되어 있으며, 이러한 문헌들은 본원에 참고로 원용된다.
신체 삼출물의 함유 및/또는 흡수를 더욱 향상시키도록, 흡수 용품(110)은, 당해 기술의 통상의 기술자에게 알려져 있듯이, 전방 허리 탄성 부재(162), 후방 허리 탄성 부재(164), 및 다리 탄성 부재들(166, 168)을 적절히 포함할 수 있다. 허리 탄성 부재들(162, 164))은, 대향하는 허리 에지들(122, 124)을 따라 외부 커버(126), 신체 대향 물질(128)에 부착될 수 있고, 허리 에지들(122, 124)의 일부 또는 전부에 걸쳐 연장될 수 있다. 다리 탄성 부재들(166, 168)은, 대향하는 길이 방향측 에지들(118, 120)을 따라 외부 커버(126), 신체 대향 물질(128)에 부착될 수 있고, 흡수 용품(110)의 가랑이 영역(116)에 위치할 수 있다.
본원에서 설명하는 흡수 용품(110)의 이러한 요소들의 각각에 대한 추가 상세를 도면을 참조하여 아래에서 찾을 수 있다.
외부 커버:
외부 커버(126)는 통기성 및/또는 액체 불투과성을 가질 수 있다. 외부 커버(126)는 탄성, 신축성(stretchable), 또는 비신축성을 가질 수 있다. 외부 커버(126)는, 단일층, 다수의 층, 적층체, 스펀본드 직물, 멜트블로운 직물, 탄성 편직(netting), 미세다공성(microporous) 웹, 접합-카디드 웹, 또는 탄성중합체나 고분자 물질에 의해 제공되는 폼(foam)으로 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 예를 들어, 외부 커버(126)는 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 등의 미공성 고분자 필름으로 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 외부 커버(126)는 액체 불투과성 물질의 단일 층일 수 있다. 일 실시예에서, 외부 커버(126)는, 적어도 흡수 용품(110)의 측 방향 또는 원주 방향(132)으로 적절하게는 연신 가능하며, 더욱 적절하게는, 탄성을 가질 수 있다. 일 실시예에서, 외부 커버(126)는, 측방향(132)과 길이방향(130) 모두에 있어서 연신 가능하며, 더욱 적절하게는, 탄성을 가질 수 있다. 일 실시예에서, 외부 커버(126)는, 다중층 중 적어도 한 층이 액체 불투과성을 갖는 다중층 적층체일 수 있다. 도 5 내지 도 8에 예시한 바와 같은 이러한 실시 형태에서, 외부 커버(126)는, 적층체 접착제 등에 의해 서로 접합될 수 있는 외부층(170) 물질과 내부층(172) 물질을 포함하는 이층 구성일 수 있다. 적절한 적층체 접착제들은 구슬, 스프레이, 병렬 스월(parallel swirl) 등으로서 연속적으로 또는 간헐적으로 적용될 수 있다. 적절한 접착제는, 미국 위스콘신주 Wauwatosa에 소재하는 Bostik Findlay Adhesives, Inc.에서 얻을 수 있다. 초음파 접합, 열 접합, 압력 접합 등을 이용하여 내부층(172)을 외부층(170)에 접합할 수 있다는 점을 이해하기 바란다.
외부 커버(126)의 외부층(170)은, 임의의 적절한 물질일 수 있으며, 일반적으로 의복형 텍스처나 외관을 착용자에게 제공하는 것일 수 있다. 이러한 물질의 일례는, 30gsm Sawabond 4185® 또는 균등물 등의 독일 Sandler A.G.에서 시판되고 있는 다이아몬드 접합 패턴을 갖는 100% 폴리프로필렌 접합-카디드 웹일 수 있다. 외부 커버(126)의 외부층(170)으로서 사용하기에 적절한 다른 물질의 예는 20gsm 스펀본드 폴리프로필렌 부직포 웹일 수 있다.
외부 커버(126)(또는, 외부 커버(126)가 단일층 구성인 경우 액체 불투과성 외부 커버(126))의 액체 불투과성 내부층(172)은 증기 투과성(즉, "통기성") 또는 증기 불투과성을 가질 수 있다. 액체 불투과성 내부층(172)(외부 커버(126)가 단일층 구성인 경우 액체 불투과성 외부 커버(126))은 얇은 플라스틱 필름으로 제조될 수 있지만, 다른 액체 불투과성 물질을 사용할 수도 있다. 액체 불투과성 내부층(172)(외부 커버(126)가 단일층 구성인 경우 액체 불투과성 외부 커버(126))은, 착용자와 돌보는 사람뿐만 아니라 흡수 용품(110) 및 침대 시트와 의류 등의 습윤성 용품으로부터 신체의 액체 삼출물이 누출되는 것을 방지할 수 있다. 액체 불투과성 내부층(172)(외부 커버(126)가 단일층 구성인 경우 액체 불투과성 외부 커버(126))의 일례는, 미국 인디애나주 에반스빌의 Berry Plastics Corporation에서 시판하고 있는 인쇄된 19gsm Berry Plastics XP-8695H 필름 또는 균등물일 수 있다.
외부 커버(126)가 단일층 구성인 경우, 더욱 의류형 텍스처 또는 외관을 제공하도록 양각될 수 있고 및/또는 무광택 표면처리될 수 있다. 외부 커버(126)는, 액체가 흡수 용품을 통과하는 것을 방지하면서 기체가 흡수 용품(110)으로부터 벗어날 수 있게 한다. 적절한 액체 불투과성 증기 투과성 재료는 코팅되거나 달리 처리되는 미소공성 중합체 필름 또는 부직포 재료로 구성됨으로써 원하는 수준의 액체 불투과성을 부여하게 될 수 있다.
흡수체:
흡수체(140)는, 다리 탄성 부재들(166, 168) 사이에서 측방으로 연장되는, 외부 커버(126)의 내부층(172) 위에 중첩될 수 있고, 접착제를 이용하여 접합됨으로써 외부 커버(126)의 내부층(172)에 접합될 수 있다. 그러나, 흡수체(140)가 외부 커버(126)와 접촉할 수도 있고 접촉하지 않을 수 있으며 본 발명의 범위 내에 있을 수 있다는 점을 이해하기 바란다. 일 실시예에서, 외부 커버(126)는 단일층으로 구성될 수 있고, 흡수체(140)는 외부 커버(126)의 단일층과 접촉할 수 있다. 일 실시예에서, 코어 랩층(178) 등의 층은, 흡수체(140)와 외부 커버(126) 사이에 위치할 수 있지만, 이러한 예로 한정되지는 않는다.
코어 랩층:
도 5의 비한정적 예에서 예시한 바와 같이 다양한 실시예들에서, 흡수 용품(110)은 코어 랩층(178) 없이 구성될 수 있다. 도 6 내지 도 8의 비한정적 예에서 예시한 바와 같이 다양한 실시예들에서, 흡수 용품(110)은 코어 랩층(178)을 가질 수 있다. 코어 랩층(178)은, 착용자 대향 면(174)과 의복 대향 면(176)을 가질 수 있다. 일 실시예에서, 코어 랩층(178)은 흡수체(140)와 접촉할 수 있다. 일 실시예에서, 코어 랩층(178)은 흡수체(140)에 접합될 수 있다. 흡수체(140)로의 코어 랩층(178)의 접합은 한정되지는 않지만 접착제와 같은, 숙련된 자에게 알려진 임의의 수단을 통해 생길 수 있다. 도 6에 비한정적인 예로 예시한 바와 같은 일 실시예에서, 코어 랩층(178)은 신체 대향 물질(128)과 흡수성 코어(140) 사이에 위치할 수 있다. 도 7에 비한정적인 예로 예시한 바와 같은 일 실시예에서, 코어 랩층(178)은 흡수체(140)를 완전하게 둘러쌀 수 있고, 자체적으로 밀봉될 수 있다. 이러한 실시예에서, 코어 랩층(178)은 둘로 접힐 수 있고, 그런 다음 예를 들면 열 및/또는 압력을 사용하여 밀봉될 수 있다. 도 8에 비한정적인 예로 예시한 바와 같은 일 실시예에서, 코어 랩층(178)은, 흡수체(140)를 부분적으로 또는 완전하게 둘러싸는 데 이용될 수 있고 초음파 접합기 등의 밀봉 수단 또는 기타 열화학적 접합 수단에 의해 또는 접착제를 사용하여 함께 밀봉될 수 있는 물질의 별도의 시트들로 구성될 수 있다. 다른 실시예에서, 코어 랩층이 전혀 없다. 다른 실시예에서, 코어 랩층은 착용자 대향 면(174)과 의복 대향 면(176) 중 하나에만 있을 수 있다. 본원에서 정의된 흡수성 구조체의 특성으로 인해, 코어 랩은 겔 온 스킨 문제를 덜 일으키는 흡수성 구조체의 증가된 무결성으로 인해 착용자 대향 면에 포함되지 않을 수 있다. 본원에서 정의된 흡수성 구조체의 특성으로 인해, 코어 랩은 부드러운 에지들을 부풀어 오르게 하고 제거하는 흡수성 구조체로 인해 의복 대향 면에 포함되지 않을 수 있다.
일 실시예에서, 코어 랩층(178)은 흡수체(140)의 착용자 대향 면(174)과 접촉 및/또는 접합될 수 있다. 일 실시예에서, 코어 랩층(178)은 착용자 대향 면(174) 및 흡수체(140)의 에지들(142, 144, 146, 및/또는 148) 중 적어도 하나와 접촉 및/또는 접합될 수 있다. 일 실시예에서, 코어 랩층(178)은 착용자 대향 면(174), 에지들(142, 144, 146, 및/또는 148) 중 적어도 하나, 및 흡수체(140)의 의복 대향 면(176)과 접촉 및/또는 접합될 수 있다. 일 실시예에서, 흡수체(140)는 코어 랩층(178)에 의해 부분적으로 또는 완전히 에워싸일 수 있다.
코어 랩층(178)은 유연성일 수 있고, 흡수체(140)보다 적은 친수성일 수 있고, 충분히 다공성일 수 있어, 액체 신체 삼출물이 코어 랩층(178)을 관통하게 하여 흡수체(140)에 도달할 수 있다. 일 실시예에서, 코어 랩층(178)은 자신 및 흡수성 복합재의 젖음에 견디도록 충분한 구조적 무결성을 가질 수 있다. 일 실시예에서, 코어 랩층(178)은 물질의 단일 층으로 구성될 수 있거나, 또는 물질의 2개 이상의 층으로 구성된 적층체일 수 있다.
일 실시예에서, 코어 랩층(178)은, 이에 한정되지 않지만 폴리에스테르, 폴리프로필렌, 아세테이트, 나일론, 고분자 물질들, 목재 펄프, 면, 레이온, 비스코스, 예를 들어 오스트리아의 Lenzing Company로부터의 LYOCELL®과 같은 셀룰로오스 물질들, 또는 이들 또는 기타 셀룰로오스 섬유들의 혼합물, 및 그들의 조합과 같은 천연 및 합성 섬유를 포함할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다. 천연 섬유는, 양모, 코튼, 아마, 대마, 및 목재 펄프를 포함할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다.
다양한 실시예에서, 코어 랩층은 멜트블로운-스펀본드-멜트블로운 직물, 스펀본드 직물, 멜트블로운 직물, 코폼 직물, 카디드 웹, 본디드 카디드 웹, 이성분 스펀본드 직물, 스펀레이스, 티슈, 및 이들의 조합으로부터 선택된다.
다양한 실시예에서, 코어 랩층(178)은 셀룰로오스 물질을 포함할 수 있다. 다양한 실시예에서, 코어 랩층(178)은 크레이프 와딩(creped wadding) 또는 고 강도 티슈일 수 있다. 다양한 실시예에서, 코어 랩층(178)은 고분자 물질을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 코어 랩층(178)은 스펀본드 물질을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 코어 랩층(178)은 멜트블로운 물질을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 코어 랩층(178)은 성긴(coarse) 섬유들을 갖는 적어도 하나의 스펀폰드 부직포 물질층에 적층된 미세 섬유들을 갖는 멜트블로운 부직포 물질의 적층체일 수 있다. 이러한 실시예에서, 코어 랩층(178)은 스펀본드-멜트블로운(“SM”) 물질일 수 있다. 일 실시예에서, 코어 랩층(178)은 스펀본드-멜트블로운-스펀본드(“SMS”) 물질일 수 있다. 이러한 코어 랩층(178)의 비한정적인 예는 10gsm 스펀본드-멜트블로운-스펀본드 물질일 수 있다. 다양한 실시예에서, 코어 랩층(178)은 부직포 기재 내에 수압으로 엉켜 있는 적어도 하나의 물질로 구성될 수 있다. 다양한 실시예에서, 코어 랩층(178)은 부직포 기재 내에 수압으로 엉켜 있는 적어도 2개의 물질로 구성될 수 있다. 다양한 실시예에서, 코어 랩층(178)은 부직포 기재 내에 수압으로 엉켜 있는 적어도 3개의 물질을 가질 수 있다. 코어 랩층(178)의 비한정적인 예는 33gsm의 수압으로 엉킨 기재일 수 있다. 이러한 예에서, 코어 랩층(178)은 12gsm 스펀본드 물질, 약 0.6cm 내지 약 5.5cm의 길이를 갖는 10gsm 목재 펄프 물질, 및 11gsm 폴리에스테르 단섬유 물질로 구성된 33gsm의 수압으로 엉킨 기재일 수 있다. 바로 전에 설명한 코어 랩층(178)을 제조하기 위해서, 12gsm 스펀본드 물질이 기재층으로서 제공될 수 있는 한편 10gsm 목재 펄프 물질 및 11gsm 폴리에스테르 단섬유 물질이 함께 균질하게 혼합되고 스펀본드 물질 상에 피착되고 그런 다음 스펀본드 물질과 수압으로 엉킨다.
다양한 실시예에서, 습윤 강도 증강제(wet strength agent)가 코어 랩층(178)에 포함될 수 있다. 습윤 강도 증강제의 비한정적인 예는 미국 캔터키주 애슐랜드의 Ashland Inc.로부터 입수 가능한 Kymene 6500 (557LK) 또는 등가물일 수 있다. 다양한 실시예에서, 계면 활성제가 코어 랩층(178)에 포함될 수 있다. 다양한 실시예에서, 코어 랩층(178)은 친수성일 수 있다. 다양한 실시예에서, 코어 랩층(178)은 소수성일 수 있고, 친수성이 되도록 당 기술분야에 알려진 임의의 방식으로 처리될 수 있다.
일 실시예에서, 코어 랩층(178)은 초흡수성 물질과 같은 미립자 물질로 적어도 부분적으로 이루어지는 흡수성 복합재와 접촉 및/또는 접합될 수 있다. 일 실시예에서, 코어 랩층(178)은 흡수체(140)를 적어도 부분적으로 또는 완전히 에워싼다.
일 실시예에서, 코어 랩층(178)은 흡수성 복합재(140)의 길이방향 길이와 동일하거나, 그보다 길거나, 그보다 짧은 길이방향 길이를 가질 수 있다. 코어 랩층(178)은 약 150 내지 약 520mm 범위의 길이방향 길이를 가질 수 있다.
취득층:
예를 들어, 도 7에 예시한 바와 같은 다양한 실시예들에서, 흡수 용품(10)은 취득층(184)을 가질 수 있다. 취득층(184)은, 신체 대향 물질(128)을 관통하는 신체의 액체 분비물의 분출이나 급증을 감속 및 확산시키는 것을 도울 수 있다. 일 실시예에서, 취득층(184)은, 신체 삼출물을 흡입하여 흡수체(140)가 흡수하도록 신체 대향 물질(128)과 흡수체(140) 사이에 위치할 수 있다. 일 실시예에서, 취득층(184)은, 코어 랩층(178)이 존재하는 경우 신체 대향 물질(128)과 코어 랩층(178) 사이에 위치할 수 있다.
취득층(184)은, 착용자 대향 면(186)과 의복 대향 면(188)을 가질 수 있다. 일 실시예에서, 취득층(184)은 신체 대향 물질(128)과 접촉 및/또는 접합할 수 있다. 취득층(184)이 신체 대향 물질(128)과 접합되는 실시예에서, 취득층(184)을 신체 대향 물질(128)에 접합하는 것은 접착제 사용 및/또는 점 융합 접합을 통해 발생할 수 있다. 포인트 융합 접합은 초음파 접합, 가압 접합, 열 접합, 및 이들의 조합으로부터 선택될 수 있지만, 이들에 한정되지 않는다. 일 실시예에서, 포인트 융합 접합은 적절한 경우 임의의 패턴으로 제공될 수 있다.
취득층(184)은 적절한 경우 임의의 길이방향 길이 치수를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 취득층(184)은, 취득층(184)이 흡수 용품(110)의 허리 에지들(122, 124)과 둘레를 공유할 수 있도록 임의의 길이를 가질 수 있다.
일 실시예에서, 취득층(184)의 길이방향 길이는 흡수체(140)의 길이방향 길이와 동일할 수 있다. 일 실시예에서, 취득층(184)의 길이방향 길이의 중간 지점은 흡수체(140)의 길이방향 길이의 중간 지점과 대략 정렬될 수 있다.
일 실시예에서, 취득층(184)의 길이방향 길이는 흡수체(140)의 길이방향 길이보다 짧을 수 있다. 이러한 일 실시예에서, 취득층(184)은 흡수체(140)의 길이방향 길이를 따라 임의의 소망 위치에 위치할 수 있다. 이러한 실시예의 일례로, 흡수 용품(110)은, 통상적으로 흡수 용품(110)에서 액체 급증이 반복적으로 발생하는 타겟 구역을 포함할 수 있다. 타겟 구역의 구체적인 위치는 흡수 용품(110)의 착용자의 나이와 성별 및 흡수 용품(110)의 디자인에 따라 가변될 수 있다. 예를 들어, 남성은 흡수 용품(110)의 더욱 전방 영역을 향하여 소변을 보는 경향이 있고, 타겟 구역은 흡수 용품(110) 내에서 전방으로 향할 수 있다. 예를 들어, 남성 착용자를 위한 타겟 구역은, 흡수성 복합재의 길이방향 중간 지점의 약 70mm 전방에 위치할 수도 있다. 여성 타겟 구역은 흡수 용품(110)의 가랑이 영역(116)의 중심에 더욱 가깝도록 위치할 수 있다. 예를 들어, 여성 착용자를 위한 타겟 구역은, 흡수체(140)의 길이방향 중간 지점의 약 26mm 전방에 위치할 수도 있다. 그 결과, 흡수 용품(110) 내의 취득층(184)의 상대적인 길이방향 배치를, 착용자들의 모든 카테고리 또는 어느 한쪽 카테고리의 타겟 구역에 가장 잘 상응하도록 선택할 수 있다.
일 실시예에서, 취득층(184)은, 흡수 용품(110)의 타겟 구역의 크기 치수와 동일한 크기 치수, 또는 흡수 용품(110)의 타겟 구역의 크기 치수보다 큰 크기 치수를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 취득층(184)은, 적어도 부분적으로 흡수 용품(110)의 타겟 구역 내에서 신체 대향 물질(128)과 접촉 및/또는 접합할 수 있다.
다양한 실시예들에서, 취득층(184)은, 흡수체(140)의 길이방향 길이와 동일한, 짧은, 또는 긴 길이 방향 길이를 가질 수 있다. 흡수 용품(110)이 기저귀인 실시예에서, 취득층(184)은 약 120 내지 약 320mm의 길이방향 길이를 가질 수 있다. 이러한 일 실시예에서, 취득층(184)은, 흡수체(140)의 길이방향 길이보다 짧은 길이방향 길이를 가질 수 있고, 흡수체(140)의 전방 말단 에지(146)로부터 약 15mm 내지 약 40mm의 거리만큼 향할 수 있다. 흡수 용품(110)이 훈련용 팬티 또는 어린이 팬티일 수 있는 실시예에서, 취득층(184)은, 약 120 내지 약 520mm의 길이방향 길이를 가질 수 있다. 이러한 일 실시예에서, 취득층(184)은, 흡수체(140)의 길이방향 길이보다 짧은 길이 방향 길이를 가질 수 있고, 흡수체(140)의 전방 말단 에지(146)로부터 약 25mm 내지 약 85mm의 거리만큼 향할 수 있다. 흡수 용품(110)이 성인 실금 의복인 실시예에서, 취득층(184)은, 약 200mm 내지 약 450mm의 길이방향 길이를 가질 수 있다. 이러한 일 실시예에서, 취득층(184)은, 흡수체(140)의 길이방향 길이보다 짧은 길이방향 길이를 가질 수 있고, 취득층(184)은, 흡수체(140)의 전방 말단 에지(146)로부터 약 20mm 내지 약 75mm의 거리만큼 향할 수 있다.
취득층(184)은 필요시 임의의 폭을 가질 수 있다. 취득층(184)은 약 15mm 내지 약 180mm의 폭 치수를 가질 수 있다. 취득층(184)의 폭은, 취득층(184)이 위치할 흡수 용품(110)의 크기와 형상에 따라 가변될 수 있다. 취득층(184)은 흡수체(140)의 폭과 동일한, 짧은, 또는 큰 폭을 가질 수 있다. 흡수 용품(110)의 가랑이 영역(116) 내에서, 취득층(184)은 흡수체(140)의 폭과 동일한, 짧은, 또는 큰 폭을 가질 수 있다.
일 실시예에서, 취득층(184)은, 천연 섬유, 합성 섬유, 초흡수성 물질, 직조 물질, 부직포 직물 물질, 웨트-레이드(wet-laid) 섬유 웹, 실질적으로 미접합된 에어레이드(airlaid) 섬유상 웹, 동작 가능하게 접합된 안정화된-에어레이드 섬유상 웹 등뿐만 아니라 이들의 조합도 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 취득층(184)은, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리에스테 등, 및 이들의 조합 등의 실질적으로 소수성인 물질로 형성될 수 있다.
다양한 실시예들에서, 취득층(184)은 약 5보다 큰 데니어를 가질 수 있는 섬유들을 가질 수 있다. 다양한 실시예들에서, 취득층(184)은 약 5보다 작은 데니어를 가질 수 있는 섬유들을 가질 수 있다. 다양한 실시예들에서, 취득층은 멜트블로운-스펀본드-멜트블로운 직물, 스펀본드 직물, 멜트블로운 직물, 코폼 직물, 카디드 웹, 본디드 카디드 웹, 이성분 스펀본드 직물, 스펀레이스, 티슈, 및 이들의 조합으로부터 선택된다.
일 실시예에서, 취득층(184)은, 3 데니어의 섬유 직경을 갖는 약 50% 시스(sheath)/코어 이성분 폴리에틸렌/폴리프로필렌 섬유들과 1.5 데니어의 섬유 직경을 갖는 약 50% 시스/코어 이성분 폴리에틸렌/폴리프로필렌 섬유들의 균질한 혼합물을 갖는 50gsm 통기성 본디드-카디드 웹 복합재 등의 통기성 본디드-카디드 웹일 수 있다. 이러한 복합재의 일례는, 약 50% ES FiberVisions 3 데니어 ESC-233 이성분 섬유들과 약 50% ES FiberVisions 1.5 데니어 ESC-215 이성분 섬유들을 갖는 복합재, 또는 미국 조지아주 덜루스의 ES FiberVisions Corp.에서 입수 가능한 균등 복합재다.
일 실시예에서, 취득층(184)은, 3 데니어의 섬유 직경을 갖는 약 50% 레이온 섬유들과 1.5 데니어의 섬유 직경을 갖는 약 50% 시스/코어 이성분 폴리에틸렌/폴리프로필렌 섬유들의 균질한 혼합물을 갖는 50gsm 통기성 본디드-카디드 웹 복합재 등의 통기 본디드-카디드 웹일 수 있다. 이러한 복합재의 일례는, 약 50% Kelheim 3 데니어 Rayon Galaxy 섬유들과 약 50% ES FiberVisions 1.5 데니어 ESC-215 이성분 섬유들을 갖는 복합재, 또는 미국 조지아주 덜루스의 ES FiberVisions Corp.에서 입수 가능한 균등 복합재다.
일 실시예에서, 취득층(184)은, 6 데니어의 섬유 직경을 갖는 약 35% 시스/코어 이성분 폴리에틸렌/폴리프로필렌 섬유들, 2 데니어의 섬유 직경을 갖는 약 35% 시스/코어 이성분 폴리에틸렌/폴리프로필렌 섬유들, 및 6 데니어의 섬유 직경을 갖는 약 30% 폴리에스테르 섬유들의 균질한 혼합물을 갖는 35gsm 통기성 본디드-카디드 웹 복합재 등의 통기 본디드-카디드 웹일 수 있다. 이러한 복합재의 일례는, 약 35% Huvis 180-N (PE/PP 6d), 약 35% Huvis N-215 (PE/PP 2d), 및 약 30% Huvis SD-10 PET 6d를 갖는 복합재, 또는 한국 SamBo Company, Ltd에서 입수 가능한 균등 복합재다.
일 실시예에서, 취득층(184)은, 미국 펜실베니아주 요크에 사업장을 두고 있는 Glatfelter에서 입수 가능한 열적 접합되고 안정화된-에어레이드 섬유상 웹(예를 들어, 콘서트 제품 코드 DT200.100.D0001)일 수 있다.
샘방지 플랩들:
일 실시예에서, 샘방지 플랩들(150 및 152)은 다리 구멍부들(156)의 안쪽으로 측방으로 서로 일반적으로 평행하게 이격된 관계로 흡수 용품(110)의 신체 대향 물질(128)에 고정될 수 있어, 다리 구멍부들(156)로의 신체 삼출물의 흐름에 대한 배리어를 제공한다. 일 실시예에서, 샘방지 플랩들(150, 152)은 흡수 용품(110)의 전방 허리 영역(112)으로부터 길이방향으로 흡수 용품(110)의 가랑이 영역(116)을 통해 후방 허리 영역(114)으로 연장될 수 있다. 샘방지 플랩들(150, 152)은 접착제(237)의 이음부에 의해 신체 대향 물질에 접합될 수 있어 샘방지 플랩들(150, 152)의 고정된 근위 말단(238)을 정의한다.
샘방지 플랩들(150, 152)은 신체 대향 물질(128)을 형성하는 물질과 유사할 수 있는 섬유성 물질로 구성될 수 있다. 고분자 필름과 같은 통상적인 물질이 또한 이용될 수 있다. 각 샘방지 플랩(150, 152)은 플랩 탄성체들(158, 160)과 같은 플랩 탄성체(elastic)들을 각각 포함할 수 있는 이동 가능한 원위 말단(236)을 가질 수 있다. 플랩 탄성체(158, 160)를 위한 적합한 탄성 물질들은 천연 고무, 합성 고무, 또는 열가소성 탄성중합체 물질들의 시트, 가닥 또는 리본을 포함할 수 있다.
도시된 바와 같이, 플랩 탄성체들(158, 160)은 서로 일반적으로 평행하게 이격된 관계로 샘방지 플랩들(150, 152)의 원위 말단(236)을 따라 길이방향으로 연장되는 탄성중합체 물질의 2개의 가닥을 가질 수 있다. 탄성 가닥들은, 이 가닥들의 수축이 샘방지 플랩들(150, 152)의 원위 말단(236)을 끌어당기고 단축시키도록 하는 탄성 수축 가능한 조건에 있는 동안에, 샘방지 플랩들(150, 152) 내에 있을 수 있다. 그 결과, 탄성 가닥들은 각 샘방지 플랩(150 및 152)의 원위 말단들(236)을 샘방지 플랩들(150 및 152)의 근위 말단(238)으로부터 이격된 위치를 향해서 편향할 수 있어, 흡수 용품(110)이 착용자에게 맞을 때, 샘방지 플랩들(150 및 152)은 특히 흡수 용품(110)의 가랑이 영역(116)에서 샘방지 플랩들(150 및 152)의 일반적으로 직립 배향으로 신체 대향 물질(128)로부터 멀리 연장될 수 있다. 샘방지 플랩들(150, 152)의 원위 말단(236)은, 플랩 탄성체들(158, 160)을 둘러싸기에 충분할 수 있는 양만큼 스스로 뒷받침하는 샘방지 플랩들(150, 152) 물질을 부분적으로 이중화함으로써 플랩 탄성체들(158, 160)에 연결될 수 있다. 그러나, 샘방지 플랩들(150, 152)은 탄성중합체 물질의 임의의 수의 가닥을 가질 수 있고, 본 발명의 범주를 벗어나지 않고 흡수 용품(110)으로부터 생략될 수도 있음이 이해될 것이다.
다리 탄성체들:
다리 탄성 부재들(166 및 168)은, 일반적으로 외부 커버(126)의 내부층(172)의 측방 외부 에지들에 인접해서, 예를 들면 적층체 접착제에 의해 각각 외부 커버의 외부층과 내부층 사이에 접착됨으로써, 외부 커버(126)의 외부층(170)과 내부층(172) 사이에 각각 고정될 수 있다. 대안적으로, 다리 탄성 부재들(166 및 168)은 흡수 용품(110)의 다른 층들 사이에 배치될 수도 있다. 광범위한 탄성 물질들이 다리 탄성 부재들(166, 168)을 위해 사용될 수 있다. 적합한 탄성 물질은 천연 고무, 합성 고무, 또는 열 가소성 탄성중합체 물질들의 시트, 가닥 또는 리본을 포함할 수 있다. 탄성 물질들은 신축되고 기재에 고정될 수 있거나, 주름진 기재에 고정될 수 있거나, 또는 기재에 고정되고 나서 예를 들면 열 인가로 탄성화 또는 수축될 수 있어, 탄성 수축력이 기재에 부여된다.
체결 시스템:
일 실시예에서, 흡수 용품(110)은 체결기구 시스템을 포함할 수 있다. 체결기구 시스템은 하나 이상의 후면 체결기구(240) 및 하나 이상의 전면 체결기구(242)를 포함할 수 있다. 체결기구 시스템 부분은, 전면 허리 영역(112), 후면 허리 영역(114), 또는 양측 허리 영역 모두에 포함될 수 있다. 체결기구 시스템은, 착용자의 허리 둘레에 흡수 용품(110)을 고정하고 흡수 용품(110)을 사용시 제 위치에서 유지하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 후면 체결기구(240)는, 함께 접합된 하나 이상의 물질을 포함해서 당해 기술에 공지되어 있듯이 복합재 귀를 형성할 수 있다. 예를 들어, 복합재 체결기구는 신축 성분(244), 부직포 캐리어 또는 후크 기재(246), 및 체결 성분(248)으로 구성될 수 있다.
허리 탄성 부재들:
일 실시예에서, 흡수 용품(110)은 임의의 적합한 탄성 물질로 형성될 수 있는 허리 탄성 부재들(162, 164)을 가질 수 있다. 이러한 실시예에서, 적합한 탄성 물질은 천연 고무, 합성 고무, 또는 열가소성 탄성중합체 고분자의 시트, 가닥 또는 리본을 포함할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다. 탄성 물질은 신축되고 기재에 접합될 수 있거나, 주름진 기재에 접합될 수 있거나, 또는 기재에 접합되고 나서 예를 들면 열 인가로 탄성화 또는 수축될 수 있어, 탄성 수축력이 기재에 부여된다. 그러나, 허리 탄성 부재들(162, 164)은 본 발명의 범주를 벗어나지 않고 흡수 용품(110)으로부터 생략될 수 있음이 이해될 것이다.
흡수성 구조체(140)는, 다리 탄성 부재들(166, 168) 사이에서 측방으로 연장되는, 외부 커버(126)의 내부층(172) 위에 중첩될 수 있고, 접착제를 이용하여 접합됨으로써 외부 커버(126)의 내부층(172)에 접합될 수 있다. 그러나, 흡수성 구조체(140)가 외부 커버(126)와 접촉할 수도 있고 접촉하지 않을 수 있으며 본 발명의 범위 내에 있을 수 있다는 점을 이해하기 바란다. 일 실시예에서, 외부 커버(126)는 단일층으로 구성될 수 있고, 흡수체(140)는 외부 커버(126)의 단일층과 접촉할 수 있다. 일 실시예에서, 코어 랩층(178) 등의 층은, 흡수체(140)와 외부 커버(126) 사이에 위치할 수 있지만, 이러한 예로 한정되지는 않는다.
실시예
스펀본드-멜트블로운-스펀본드 부직포 웹의 제1 웹 상에 흡수성 구조체를 형성함으로써 상기 도 2에 설명된 바와 같이 흡수성 코어를 구성하였다. 80% 초흡수성 물질 및 20% 펄프 섬유를 사용하여 흡수성 코어를 형성하였다. 흡수성 구조체에서 사용된 초흡수성 물질은 미국 노스캐롤라이나주 그린즈버러 소재의 Evonik Industries로부터 입수가능한 FAVOR SXM-9500이었다. 초흡수성 구조체에서 사용된 펄프 섬유는 미국 워싱턴주 페더럴 웨이의 Weyerhaeuser Co.로부터 입수가능한 NB-416 남반구 연목재 펄프시트였다.
흡수성 복합재의 형성 후, 약 15.5% 고체의 안정화 성분을 갖는 수성 복합재 안정화제를 제1 및 제2 분배 수단 양쪽 모두를 사용하여 흡수성 복합재에 적용해서 흡수성 복합재의 2중량%의 첨가비율로 복합재의 양쪽 측면에 적용하였다. 수성 복합재 안정화제는 안정화 성분으로서 독일 뮌헨 소재의 Wacker Chemie AG로부터 상업적으로 입수가능한 VINNAPAS® EZ 123을 포함하였다. 스펀본드-멜트블로운-스펀본드 부직포 웹의 제2 웹을 흡수성 복합재 상에 적용하였다.
제1 및 제2 웹을 함께 밀봉하고 흡수성 구조체를 별개의 흡수성 코어로 절단하였다. 생성된 흡수성 코어는 추가 가공하고 흡수 용품 내로 배치하기에 충분한 흡수성 및 무결성을 갖는 것을 발견하였다.
간략하고 간결해 지도록, 본 발명에서 설명하는 값들의 임의의 범위는, 범위 내의 모든 값들을 고려하며, 해당하는 특정 범위 내의 모두 수치 값들인 종점들을 갖는 임의의 부 범위를 인용하는 청구범위를 지지하는 것으로서 해석되어야 한다. 가상 예를 들면, 1 내지 5 범위의 개시 내용은: 1 내지 5; 1 내지 4; 1 내지 3; 1 내지 2; 2 내지 5; 2 내지 4; 2 내지 3; 3 내지 5; 3 내지 4; 및 4 내지 5 범위들 중 임의의 것에 대한 청구범위를 지지하는 것으로 간주된다.
본원에 개시된 치수들과 값들은 인용된 정확한 수치 값으로 엄밀하게 제한되는 것으로 이해되어서는 안된다. 대신, 달리 명시되지 않는 한, 각각의 이러한 치수는, 인용된 값 및 이 값 주변의 기능적으로 동등한 범위 모두를 의미하고자 하는 것이다. 예를 들어, “40mm”라고 개시된 치수는 “약 40mm”를 의미하고자 하는 것이다.
상세한 설명에서 인용되는 모든 문헌은, 관련 부분에서, 본원에 참고로 원용되며, 이러한 임의의 문헌 인용을, 이러한 문헌이 본 발명에 대한 종래 기술이라는 점을 인정하는 것으로 해석해서는 안 된다. 본원의 용어에 지정된 의미 또는 정의는, 본원에서의 용어의 임의의 의미 또는 정의가 참고로 원용된 문헌에서의 용어의 임의의 의미 또는 정의와 상충하는 정도까지, 좌우한다.
본 발명의 특정 실시예들을 예시하고 설명하였지만, 본 발명의 사상과 범위로부터 벗어나지 않고서 다양한 다른 변경 및 변형이 이루어질 수 있다는 것은 통상의 기술자들에게 명백할 것이다. 따라서, 첨부된 청구범위는 본 발명의 범위 내에 있는 이러한 모든 변경 및 변형을 포함하고자 하는 것이다.

Claims (15)

  1. 흡수 용품에서 사용하기 위한 흡수성 구조체를 형성하는 방법으로,
    a. 흡수성 구조체 형성 표면을 제공하는 단계;
    b. 흡수성 복합재를 형성하는 단계로, 여기서 상기 흡수성 복합재는 약 70중량%의 초흡수성 물질을 포함하는, 단계;
    c. 수성 복합재 안정화제를 상기 흡수성 복합재에 제1면에 적용하여 상기 흡수성 구조체를 안정화하되, 상기 수성 복합재 안정화제는 안정화 성분 및 물을 함유하는, 단계;를 포함하고, 그리고
    d. 여기서 상기 흡수성 복합재는 상기 수성 복합재 안정화제로부터 상기 물을 흡수하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 안정화 성분은 상기 흡수성 복합재의 약 1중량%와 약 4중량% 사이의 첨가비율로 상기 흡수성 복합재에 적용되는, 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 안정화 성분은 상기 흡수성 복합재의 약 1.5중량%와 약 2.5중량% 사이의 첨가비율로 적용되는, 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 수성 복합재 안정화제는 약 7.5중량% 내지 약 55중량% 고체를 포함하는, 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 수성 복합재 안정화제는 약 11.5중량% 내지 약 15.5중량% 고체를 포함하는, 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 흡수성 복합재는 200 내지 1000gsm의 평량을 가지는, 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 흡수성 형성 표면은 멜트블로운-스펀본드-멜트블로운, 스펀본드 직물, 멜트블로운 직물, 코폼 직물, 카디드 웹, 본디드 카디드 웹, 이성분 스펀본드 직물, 스펀레이스, 티슈, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 코어 층인, 방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 흡수성 구조체를 경화하지 않고 상기 흡수성 구조체를 형성하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 수성 복합재 안정화제를 적용하는 단계는 상기 흡수성 복합재의 외부 에지 5mm 내측에 적용되는, 방법.
  10. 제1항에 있어서, 상기 수성 복합재 안정화제를 적용하는 것은 적어도 세 개의 분무 노즐로 적용하는 것을 더 포함하고, 여기서 중앙 노즐은 상기 흡수성 복합재의 중앙에 상기 수성 흡수성 복합재를 연속적으로 적용할 것이고, 외부 노즐은 펄싱된 양의 수성 흡수성 복합재를 적용해서 상기 흡수성 복합재의 귀 또는 외부 에지에 대응할 것이고 성형된 흡수성 구조체를 제공하는, 방법.
  11. 제1항에 있어서, 상기 수성 복합재 안정화제를 상기 흡수성 복합재의 제2 면에 적용하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 수성 복합재 안정화제를 제1면과 제2면 양쪽 모두에 적용하는 것은 적어도 세 개의 분무 노즐로 적용하는 것을 더 포함하고, 여기서 중앙 노즐은 상기 흡수성 복합재의 중앙에 상기 수성 흡수성 복합재를 연속적으로 적용할 것이고, 외부 노즐은 펄싱된 양의 수성 흡수성 복합재를 적용해서 상기 흡수성 복합재의 귀 또는 외부 에지에 대응할 것이고 성형된 흡수성 구조체를 제공하는, 방법.
  13. 제1항에 있어서, 상기 수성 복합재 안정화제를 적용하는 것은 물의 약 1 내지 약 50 인치 사이의 진공으로 수행되는, 방법.
  14. 제1항에 있어서, 상기 흡수성 구조체를 건조하지 않고 상기 흡수성 코어를 형성하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  15. a. 상면시트,
    b. 배면시트, 및
    c. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 의해 제조된 흡수성 코어를 포함하는 흡수 용품.
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