KR910003223B1 - 주름진 웹층이 들어있는 흡수제품 - Google Patents

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마사 에이. 미카엘즈
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Abstract

내용 없음.

Description

주름진 웹층이 들어있는 흡수제품
제1a도 및 제1b도는 본 발명에서 사용하기에 적합한 웹의 측면도이다.
제2a도 및 제2b도는 각각 제1a도 및 제1b도의 출발재료를 가로방향으로 접은 후의 측면도이다.
제3a 및 제3b도는 각각 제2a도 및 제2b도의 출발재료에 주름을 형성하고 안정화한 후의 측면도이다.
제4도는 본 발명의 실시양태를 예시하는 투시도이다.
제5도는 본 발명에서 사용하기에 적합한 다른 출발재료의 측면도이다.
제6도는 제5도의 출발재료를 가로방향으로 접었을 때의 측면도이다.
제7도는 제6도의 출발재료의 주름을 형성하고 안정화한 후의 측면도이다.
제8도는 본 발명의 특정한 실시양태의 투시도이다.
제9도는 본 발명의 또 다른 실시양태의 투시도이다.
제10a도, 제10b도 및 제10c도는 제9도의 선 10-10을 따라 절단하여 상이한 세가지와 내부 웹을 나타내는 확대단면도이다.
제11도는 본 발명의 또 다른 실시양태의 투시도이다.
제12a도, 제12b도 및 제12c도는 제11도의 선 12-12를 따라 절단하여 상이한 세가지 내부 웹을 나타낸 확대단면도이다.
본 발명은 신규의 개량된 주름진 웹 구조물에 관한 것이며, 특히 초강력 흡수재료가 혼입되어 있는 주름진 흡수성 웹 구조물에 관한 것이다.
일회용 기저귀, 생리대, 상처용 드레싱(dressing), 붕대, 실금중 환자용 패드(incontinent pad)등의 일회용 혼수제품은 공지되어 있다. 이들 흡수제품 속에는 신체 분비물을 흡수하여 유지하거나 함유하는 흡수 배트(absorbent batt)가 혼입되어 있다. 많은 제품중에서, 특히 기저귀와 생리대에서 흡수배트는 "워딩(wadding)"이라고 하는 것 또는 티슈층으로 이루어진다. 워딩은 액체가 침투할 수 없는 후면(backing)과 액체가 침투할 수 있는 전면(facing)사이에 배치되며, 티슈층은 제품안에 액체를 흡수하기 위해, 바람직하게는 함유하기 위해 사용한다. 이러한 흡수배트를 사용한 기저귀는 미합중국 재발급 특허 제26,151호에 기재되어 있다.
워딩 타입의 제품 재부분은 "모우화(fluffed) 목재펄프 섬유"라는 것으로 이루어진 개량된 흡수배트로 대체되었다. 이들 흡수배트는 개체화된 목재펄프 섬유층과 실길적인 두께를 이루는 층으로 이루어진다. 이러한 모우화 목재펄프 섬유가 혼입되어 있는 기저귀는 미합중국특허 제2,788,003호에 기재되어 있다. 이러한 기저귀의 흡수력과 함유력은 워딩층을 사용하는 기저귀보다 개선되었다. 또한, 모우화 목재펄프층은 상당히 부드럽고, 유연하며, 안락감을 부여하므로 흡수층으로서 워딩을 사용한 기저귀에 비하여 개량된 기저귀를 제조할 수 있다.
모우화 목재펄프 흡수배트의 성능이 개선되었지만, 기저귀나 생리대에서 사용할 수 있는 효능은 보잘것 없다. 이러한 이유는 흡수되는 액체가 일반적으로 흡수배트내에서 국한된 면적에 침전되며, 배트면을 따라 이동하는 액체의 이동력이 부족하다는 점이다. 액체는 방사상 흡수로를 따라 배트의 양 끝으로 이동하는데 ; 더 이상 함유할 수 없게 되면 새어 나온다.
미합중국특허 제3,017,304호에는 제품안에 밀접된 종이상(paper-like)의층이 혼입되어 있는 흡수제품이 기재되어 있다. 이러한 종이상 층은 심지의 역할, 즉 층에 닿은 액체가 층의 면을 따라 신속하게 이동하게 하는 역할을 한다. 모우화 목재펄프 섬유와 혼합하여 혼입한 경우, 생성된 제품은 모우화 목재펄프의 흡수력을 보다 효율적으로 이용한다. 이와 같은 종이상 층을 모우화 목재펄프와 함께 혼합하여 혼입한 기저귀가 미합중국특허 제3,612,055호 및 제3,938,522호에 기재되어 있다. 흡수력, 또는 모세관 표면 또는 층을 모우화 목재펄프 섬유와 혼합하는 개념은 일회용 기저귀 및 생리대 등의 각종 흡수제품에서 널리 인정받았다. 이러한 제품은 흡수배트의 능력을 보다 많이 이용하지만, 아직까지도 흡수한 액체를 완전히 보유하지는 못한다. 배트의 충분한 능력을 흡수에 이용하기 전이나, 또는 적어도 사용자가 배설한 모든 액체를 흡수하기 전에 제품이 새는 듯하다. 특히, 젖어있는 배트에 압력이 가해졌을 때 액체가 새어 나온다. 예를들면, 이미 젖은 기저귀를 찬 아기가 앉게 되면 배트는 새게 된다.
실금증이 있는 성인은 유아가 갖는 문제 뿐만 아니라 다른 문제에도 직면한다. 첫째, 일반적으로 성인의 배설물 용량은 유아의 배설물 용량에 비하여 휠씬 많다. 둘째, 의복 아래로 불쑥 튀어나오는 것은 유아들에게는 허용이 되지만, 실금증이 있으며 걸을 수 있는 성인들은 통상적인 의복을 통해서 보이지 않는 제품을 필요로 한다. 세째, 성인의 다리와 몸통의 비율과 모양은 유아와는 상당히 다르다. 따라서 미합중국특허 제4,253,461호에 기술한 바와 같은 유아용 기저귀를 단지 크게 한다고 하여 만족스러운 제품이 얻어지지는 않는다.
유아용 기저귀와 실금증이 있는 성인용 제품 시장에서는 저장능력이 큰 제품을 필요로 한다. 예를들면, 형상화된 콘테이너(container)가 제시되었다. 그러나, 이들 콘테이너는 실제로 뻣뻣하고, 제위치에 고정되지 않으며, 안락감이 없다. 시장에서는 실제로 저장능력이 크면서 배설부위에서 액체를 이동시키는 능력이 있고 일회용이며 안락감이 있고 외관상 보이지 않는 제품을 필요로 한다.
수년전에 "초강력 흡수재료(superabsorbent materials)", 즉 액체를 여러번 흡수하는 재료가 개발되었다. 이러한 재료가 개발된 이후, 재료를 흡수제품(예를들면, 기저귀)에 혼입하여 이들 제품의 흡수력을 증진시키려는 시도가 있었다. 이론적으로는, 제품내에 최소량의 초강력 흡수재료를 혼입하여 선행기술의 제품과 동등하거나 보다 우수한 제품을 제조하였다.
이러한 초강력 흡수재료를 일회용 기저귀에 혼입한 최초의 제품중의 하나는 미합중국특허 제3,670,731호에 기재되어 있다. 이 특허에는 투과성 전면과 불투과성 후면 시이트 사이에 흡수층을 샌드위치하여 이루어진 흡수성 드레싱이 기재되어 있다. 흡수층은 초강력 흡수재료로서 수불용성 가교결합성 하이드로콜로이드 중합체를 함유한다.
초강력 흡수재료가 여러번 사용되어 왔지만, 일회용 기저귀 및 생리대 등의 흡수제품에서 널리 인정을 받지 못하였다. 초강력 흡수재료가 인정을 받지 못한 주요한 이유는 초강력 흡수재료의 매우 증가된 흡수력을 경제적으로 이용할 수 있는 제품의 개발에 실패하였다는 점이다. 초강력 흡수재료를 경제적으로 이용하기 위해서는, 흡수되는 액체가 쉽게 받아들여져서 초강력 흡수재료와 접촉하는 곳에 놓여져야만 한다. 게다가, 초강력 흡수재료가 액체를 흡수하게 되면 팽윤되어야 한다. 초강력 흡수재료가 팽윤되지 않으면 액체의 흡수는 정지할 것이다. 따라서, 면적이 작은 배설부위에 액체가 흡수되는 기저귀 및 생리대 등의 흡수제품에서 초강력 흡수재료가 기능을 발휘하려면, 초강력 흡수재료를 함유하고 밌는 흡수층히 구조는 어떤 특징을 가져야만 한다. 초강력 흡수재료를 효율적으로 사용하는 제품을 제공하려는 시도로서 수년동안 다수의 기술 이 발표되어 왔다. 이러한 제품은 미합중국특허 제4,103,062호, 제4,102,340호 및 제4,235,237호에 기재되어 있다. 또한, 흡수제품안에 둘 수 있는 적합한 층 또는 적합한 구성물에 초강력 흡수재료를 혼입하는 방법은 미합중국특허 제4,186.165호, 제4,340,057호 및 제4,364,992호에 기술되어 있다. 오늘날 이들 제품중에서 실제로 상업적인 성공을 거둔 제품은 없다.
본 발명은 저장능력이 크고, 부드러우며, 안락감을 주고, 통상적인 의복을 통하여 드러나지 않도록 디자인하였으며, 필요에 따라 초강력 흡수재료의 흡수력을 이용하는 개량된 신규한 흡수제품을 제공한다. 또한, 신규의 흡수제품은 착용하는 동안 제품에 압력이 가해지더라도 흡수한 액체를 보유한다.
본 발명은 부직웹의 형태로 제1의 섬유상 층으로 이루어진 일회용 흡수제품을 제공한다. 제1층과 구분 되지만 제1층과 결합되어 있는 제2의 섬유상 층은 제1층보다 모세관 압력이 더 높은 제2층을 제공한다. 제2의 섬유상 층은 제2층에서 액체를 선택적으로 흡수한다. 이들 층은 결합된 형태로 가로방향으로 접혀서, 젖었을 때에도 접혀진 형태를 유지하도록 안정화된 주름진 구조물을 제공한다. 일반적으로, 흡수제품은 제품의 한쪽면을 안정화, 즉 가로방향으로 접힌 부분의 끝 표면이나 제품의 한쪽면에 주름을 이룬 표면을 안정화한다.
또한, 본 발명은 적어도 약 10중량%, 바람직하게는 약 50 내지 90중량%의 초강력 흡수재료를 함유하는 주름진 섬유상 웹으로 이루어진 흡수제품을 제공한다. 주름진 웹은 젖더라도 가로방향의 주름을 유지하도록 안정화되어 있다. 흡수제품은 가로방향의 주름의 끝 표면에 걸쳐서 제품의 한쪽면에 안정화된 물질의 층을 얹거나, 또는 잔여섬유보다 융점이 낮은 섬유를 섬유상 웹에 소량 가하고 섬유가 녹기에 충분한 온도를 주름진 웹에 가하여 접힌 부분이나 주름에 열접착을 제공함으로써 안정화할 수 있다.
게다가, 본 발명은 초강력 흡수재료가 들어있는 웹이 적어도 10중량%인 주름진 섬유상 웹으로 이루어진 일회용 흡수제품을 제공한다. 또한, 제품은 적어도 웹의 한쪽을 덮는 액체 불투과 차단물(liquid-impermeable barrier)과 웹의 다른쪽을 덮는 액체투과 전면으로 이루어진다. 주름진 웹은 안정화되어 젖었을 때에도 가로방향의 주름을 유지한다.
제1의 섬유상 층은 실제로 소수성이고, 레질리언스(resilience)가 있으며, 바람직하게는 부직웹 형태의 합성섬유로 이루어진다. 제2층은, 존재할 경우, 층형태로 둔다면 모세관 압력이 제1의 섬유상 층의 모세관 압력보다 큰 섬유(또는 피트 모스인 경우에는 입자)로 이루어진다. 이 결과로 제2층은 제1층에서 액체를 빼내어 배설부위에서 떨어져 있는 액체를 흡수한다.
초강력 흡수재료의 입자크기의 범위는 넓고, 각종 방법중의 한가지 방법, 즉 층, 필름, 개개의 입자, 과립 또는 주름진 웹의 일부로서 분포되며, 각각의 예에서 초강력 흡수재료는 제1의 섬유상 층과 결합한다.
바람직한 실시양태에서, 제1의 섬유상 층은 부직웹의 형태로 제조하며, 제2층은 공지의 방법으로 제1층 위에 놓는다. 제2층을 제1층의 모세관 압력보다 높은 모세관 압력을 제공하는 흡수물질로 이루어진다. 흡수물질은 셀룰로오스 섬유, 레이욘 섬유 등의 친수성 섬유와 피트 모스 등의 흡수물질 또는 이의 혼합물 또는 아크릴 섬유 등이다. 일반적으로, 제2층을 형성하는 흡수물질은 서로 가깝게 일정한 간격을 이룬 섬유 또는 입자로 이루어져 제2층을 따라 액체의 이동을 촉진한다.
가로방향으로 접거나 주름을 형성한 후, 흡수제품을 이용할 경우, 제2층이 수직이든 수평이든간에 액체는 제2층을 따라 선택적으로 이동한다. 주름은 기저귀 또는 실금증 환자용 제품 등의 흡수구조물에 생기며, 제품의 세로축 방향에 대하여 평행하게 뻗는다.
소변, 월경분비물 또는 기타 분비물 등의 신체 분비물은 흡수제품의 소정 부위에 있는 제1의 섬유상 층의 국한된 부위에 침전된다. 제2층은 즉시 배수활동과 이송활동을 개시하여 국한된 부위에서 액체를 제거 한다. 액체는 수평방향과 수직방향으로 이동하며 점차적으로 하나의 가로방향의 주름에서 다른 주름으로 이동한다.
또 다른 실시양태에서, 흡수제품은 주름을 형성하기 전에 웹의 섬유 위에 초강력 흡수재료를 놓고 웹에 주름이 생기게 한 다음, 웹을 안정화하여 젖었을 때에도 가로방향의 주름을 유지하도록 제조한다.
제1a도는 초강력 흡수재료(14)가 분포되어 있는 섬유상 층(12)을 나타내는 출발재료(10)의 측면도이다.
제2a도는 부분적으로 주름이 형성된 출발재료(20)를 나타내며, 여기서 섬유상 웹(22)은 초강력 흡수재료(24)를 함유한다.
제3a도는 출발재료(30)를 주름지게 한 후의 제1b도의 출발재료의 측면도이다. 출발재료(30)는 초강력 흡수재료(34)가 분포되어 있는 섬유상 웹(32)을 함유하며, 가융성 섬유가 용융되어 결합 접착점을 형성하는 포인트(36)에서 결합한다. 따라서, 출발재료(30)는 주름이 생기며, 안정화되어 젖더라도 가로방향의 주름을 유지한다.
제1a도는 출발재료(10a)를 가로방향으로 접거나 주름처리를 하기 전에 제1의 섬유상 층(12a) 및 결합 된 제2층(14a)을 나타내는 출발재료(10a)의 측면도이다.
제2a도는 출발재료(20a)에 주름을 형성하기 시작한 측면도이다. 출발재료(20a)는 섬유상 부직웹(22a)가 제2섬유층(24a)으로 이루어지며, 제2층의 밀도가 섬유상 웹(22a)보다 크다.
제3도는 본 발명의 흡수제품의 투시도이다. 흡수제품(30a)은 섬유상 부직웹(32a)과 밀도가 섬유상 층(32a)의 밀도보다 은 제2층(34a)으로 이루어진 주름진 웹(32a)과 안정화 물질(36a)을 포함한다. 안정화 물질은 흡수제품(30a)이 젖게 되더라도 출발재료를 가로방향으로 접어진 형태나 주름형태로 유지시킨다.
제4도는 본 발명의 주름진 웹 제품(40)의 투시도이다. 주름진 웹 제품(40)은 웹에 골고루 퍼진 초강력 흡수재료를 함유하며, 제3도에 도시한 바와 같이 안정화된다.
제5a도는 섬유상 웹(52)이지만 초강력 흡수재료는 전혀 함유하지 않은 출발재료(56)의 측면도이다.
제a도는 제5도에 도시한 것과 같은 출발재료(60)를 부분적으로 주름진 형태로 나타낸 것이며, 여기서 초강력 흡수재료(64)는 부분적으로 주름진 웹(62)의 움푹들어간 곳에 있다.
제7도는 제6도에 도시한 웹을 완전히 주름지지 한 웹(70)을 나타낸다. 웹(72)은 초강력 흡수재료(74)가 들어있는 주름진 웹의 움푹들어간 곳에 위치하며, 초강력 흡수재료가 들어있는 움푹하게 주름진 곳의 반대 편 끝부분에 라텍스형 재료(76)의 층을 사용하여 안정화한다.
제8도는 일회용 기저귀(80)를 나타낸다. 부직포 등의 수분을 통과시키는 전면(82)이 기저귀의 표면이다. 폴리에틸렌 등의 수분을 통과시키지 않는 물질(84)은 기저귀의 방수후면을 형성한다. 기저귀 구조물(80)은 전면(82)과 후면(84) 사이에 센드위치한 흡수제품(83)을 포함한 흡수제품(83)은 제4도에서 도시하고 설명한 것이다. 기저귀의 양쪽 끝부분인 가랑이 부위는 탄성부재(elastic member) (87)를 사용하여 주름을 형성한다.
기저귀를 채우기 위해 착용자의 허리주위에 테이프 탭(tape tab) (89)을 사용한다. 일반적으로, 기저귀 제품(80)은 주름이 제품의 세로축 방향으로 평행하도록 놓은 흡수제품(83)을 함유한다.
제9도에 대하여 언급하면, 패드(90)는 소변흡수용 패드이다. 패드(90)에는 패드의 윗면을 덮고 있으며 수분이 침투할 수 있는 전면(92)이 있다. 전면(92)의 바로 밑은 액체 차단물(94)인데, 이것은 윗면의 구멍(95)을 제외하고 전체 제품을 둘러싸며, 전면(92)의 바로 아래에 있다. 구멍(95)은 유체의 침투를 허용한다.
제10도는 선 10-10을 따라 절단한 제9도의 확대 단면도이다. 전면(102)은 착용자의 피부에 대하여 반대 편에 놓이는 층이다. 액체 차단물(105)은 액체가 침투해 들어가는 구멍만을 제외하고 흡수제품(103)을 둘러 싼다. 흡수제품(103)은 제3도에 도시한 것과 유사하다. 안정화된 층의 반대편을 흡수제품(103)의 윗면에 놓는다.
제10a도는 제9도의 확대단면도이다. 전면(102a)은 착용자의 피부에 대하여 반대편에 놓이는 층이다. 액체 차단물(104a)은 액체가 침투해 들어가는 구멍(105a)만을 제외하고 흡수제품(103a)을 둘러싼다. 흡수 제품(103a)은 제3a도에 도시한 것과 유사하다. 제1의 섬유상 층은 흡수제품(103a)의 윗면에 있다.
제10b도는 제9도의 확대단면도이다. 전면(102b)은 착용자의 피부에 대하여 반대편에 놓이는 층이다. 액체 차단물(104b)은 액체가 침투해 들어가는 구멍(105b)을 제외하고 초강력 흡수재료(106b)를 함유하는 주름진 웹(103b)을 둘러싼다. 흡수제품(103b)은 제7도에 도시한 것과 유사하고, 초강력 흡수재료가 들어있는 움푹하게 주름진 곳의 반대편 끝부분에 라텍스형 재료(107b)의 층을 사용하여 안정화한다.
제11도는 액체가 침투할 수 있는 직물외피(fabric overwrap) (112)가 있는 생리대(110)를 예시한 것이다.
제12a도는 선 12-12를 따라 절단한 제11도의 확대단면도이다. 액체가 침투할 수 있는 외피(121)는 윗면에서 접어서 겹친 부분으로 나타난다. 바로 아래는 수분이 침투할 수 없는 액체 차단물(125)인데, 이것은 제품의 측면과 바닥을 둘러싼다. 액체 차단물(125)과 외피(121)에 의해 부분적으로 둘러싸인 흡수제품(123)에는 섬유상 층(122)과 초강력 흡수재료(124)가 있다. 초강력 흡수재료는 접착결합제(126)의 전면에서 주름이 움푹들어간 곳에 있으며, 이것은 차례로 액체 차단물(125)과 접촉한다. 따라서, 도면에서 아랫면은 유체가 침투하는 면이다.
제12b도는 제11도의 확대단면도이다. 액체가 침투할 수 있는 외퍼 (121a)는 윗면에서 접어서 겹친부분으로 나타난다. 바로 아래는 수분이 침투할 수 없는 차단물인데, 이것은 제품의 측면과 바닥을 둘러싼다. 액체 차단물(125a)과 외피 (121a)에 의해 부분적으로 둘러싸인 흡수제품(123a)에는 섬유상 층(122a)과 심지층(124a)이 있다. 심지층(124a)은 접착결합제(126a)와 접촉하며, 차례차례로 액체 차단물(125a)과 접촉한다. 따라서, 도면에서 아랫면은 유체가 침투하는 면이다.
제12c도는 제11도의 확대단면도이다. 제품의 절단부분(120b)에는 액체가 침투할 수 있는 외피(122b)가 있는데, 이것은 도면의 윗면에서 접어서 겹친 부분으로 나타나 있다. 바로 아래는 수분이 침투할 수 없는 액체 차단물(124b)인데, 이것은 제품의 측면과 바닥을 둘러싼다. 주름진 웹은 섬유상 웹층(126b) 보다 모세관 압력이 높은 층(128b)과 섬유상 웹층(126b)으로 이루어진다. 초강력 흡수재료(125b)는 주름진 웹의 밑부분과 액체가 침투할 수 없는 액체 차단물(124b)에 의해 생긴 움푹들어간 곳에 놓인다. 초강력 흡수재료는 실제로 움푹들어간 곳에 괴인다. 외피(122b)는 도면의 아랫면에서 전면을 이룬다. 전면(122b)은 착용자의 피부에 대하여 반대편에 놓인다.
실금증 환자용 패드, 상처용 드레싱, 와이프(wipe) 등의 제품은 제4도에 도시한 흡수제품으로부터 제조 하거나 제3도 및 제7도에 도시한 것으로부터 제조할 수 있다.
주름진 섬유상 웹으로 사용하는 제1의 섬유상 웹은 실제로 로프트(loft)가 높고 이완된 다음, 원래의 두께로 돌아가려는 건조압축성이 있다. 예를들면, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 나일론(폴리아미드 섬유), 이성분 섬유(bi-component fibers) 및 이의 혼합물 등의 합성 섬유부터 형성한 섬유상 웹이 특히 적합하다. 그러나, 레이욘 등의 셀룰로오스 섬유도 사용할 수 있다. 일반적으로 섬유를 소면(carding) 하여 웹을 형성하며, 필요에 따라 안정화한다. 열접착, 점착제접착, 열 또는 점착제 또는 열/점착제 점엠보싱 등으로 안정화할 수 있다. 안정화 방법은 사용하는 섬유와 방법에 따라 선택하여 웹을 형성한다. 웹을 형성하기에 적합한 기타의 방법은 불산집적법 (air-laying), 습식집적법(wet-laying), 스펀본딩(spun bonding), 용융취부 섬유(melt-blown fiber)의 집적법과 기타의 공지의 방법이다. 주름이 형성되기 전의 섬유상 웹은 건조 벌크가 적어도 10㏄/g이고 중량이 약 4 oz/yd2미만인 것이 바람직하다.
초강력 흡수재료를 사용하는 실시양태에서 스테이플 폴리에스테르 섬유를 저융점 폴리에스테르 섬유 등의 가용성 섬유 소량과 혼합한 혼합물을 소면하여 웹을 헝성한다. 가용성 섬유가 서로 점착하거나 스테이플 섬유와 점착하게 하기 위해 가융성 섬유(fusible fiber)가 점착성을 띠도록 열풍을 통과시켜 웹을 약하게 결합시켜 웹 구조물에 소정의 결합성을 부여한다.
웹의 섬유나 주름진 웹의 주름중에 존재하거나, 또는 이와는 달리 웹과 결합한 초강력 흡수재료는 일반적으로 수불용성, 수팽윤성, 중합물질인데, 건조한 형태에서의 물질중량에 대하여 적어도 10배의 물을 흡수할 수 있다. 초강력 흡수재료는 섬유, 구체(spheres), 입자, 필름조각, 과립, 웹, 필름 등의 형태이거나, 또는 후속 중합된 액상 단량체 용액의 형태로 사용할 수 있다. 웹의 섬유상에 놓인 단량체 용액을 중합하여 제조 한 초강력 흡수재료는 웹 구조물에서 대부분이 과립과 필름상 입자의 조각 형태이다.
한가지 유형의 초강력 흡수재료는 친수성 그룹이 있는 천연 또는 합성중합체의 주쇄(backbone)를 갖는 것으로서 화학적으로 기술할 수 있는 입자 또는 섬유이거나, 또는 주쇄에 화학적으로 결합된 친수성 그룹을 함유하는 중합체 또는 이와의 혼합물을 제공한다. 이러한 유형에 포함되는 재료는 폴리사카라이드(예를들면, 셀룰로오스, 전분 및 재생 셀룰로오스) 등의 천연 및 재생 개질중합체인데, 이들은 카복시알킬화, 포스 포노알킬화, 설포알킬화 또는 포스포릴화로 개질하여 고친수성을 부여한다. 또한, 이러한 개질중합체는 가교결합을 형성하여 수불용성을 증진시킬 수도 있다.
이와 동일한 폴리사카라이드는, 예를들면, 기타의 중합체 부위를 그라프트 공중합기술로 결합시켜 주쇄로서 제공할 수도 있다. 이와 같이 그라프트된 폴리사카라이드와 이의 제조방법은 체터르지(Chatterjee) 등의 미합중국특허 제4,105,033호에 기술되어 있으며, 다음 일반식의 친수성 쇄를 그라프트한 폴리사카라이드 쇄로서 기술할 수 있다 :
Figure kpo00002
상기식에서, a 및 b는 -OR3(여기에서, R3을 수소 탄소수 1 내지 4또는 그 이상인 알킬렌으로 이루어진 그룹에서 선택함). -O(알칼리 금속), -OHNH3및 -NH2로 이루어진 그룹에서 선택하고, R1및 R2는 수소 및 탄소수 1 내지 4 또는 그 이상인 알킬렌으로 이루어진 그룹에서 선택하며, r은 0 내지 5,000 또는 그 이상의 정수이고, 5는 0 내지 약 5,000 또는 그 이상의 정수이며, r+s는 적어도 500이고, p는 0 또는 1의 정수이며, q는 1 내지 4의 정수이다.
바람직한 친수성 쇄는 가수분해된 폴리아크릴로니트릴쇄 및 폴리아크릴아미드와 폴리나트륨 아크릴레이트와의 공중합체이다.
천연 및 재생 개질중합체 이외에 하이드로콜로이드 성분은 전부 친수성 합성입자로 이루어질 수 있다. 당해 분야에 공지되어 있는 이들의 예는 폴리비닐알코올쇄, 폴리비닐 알코올 그 자체, 친수성 폴리우레탄, 폴리(알킬 포스포네이트), 부분적으로 가수분해된 폴리아크릴아미드[예를들면, 폴리(N,N-디메틸아크릴아미드)], 설폰화 폴리스틸렌, 또는 폴리(알킬렌옥사이드)류 등의 부위를 그라프트하여 개질할 수 있는 폴리아크릴로 니트릴 섬유이다. 이들 고친수성 합성 중합체는 가교결합 또는 가수분해 등의 기타의 화학적 처리로 개질할 수 있다.
또한, 당해분야에 공지되어 있는 예는 폴리옥시에틸렌, 폴리옥시프로필렌 등의 비이온성 중합체와 화학적으로 또는 조사(irradiation)로 적합하게 가교결합된 이의 혼합물이다. 최신형은 이소부틸렌말산 단량체 및 나트륨, 칼륨, 암모늄(또는 양이온의 혼합물) 및 아크릴레이트 등의 아크릴레이트 단량체의 유도체이며, 흡수층이 분무하거나, 또는 흡수층에 용액을 가한 다음, 중합 및 가교결합(예를들면, 조사)시킨다.
이외에, 고무 등의 천연재료를 사용할 수 있다. 이러한 고무의 적합한 예는 고무 (guar gum), 아카시아 고무(acacia gum) 및 로커스트콩 고무(locust bean gum) 등이다.
제조, 포장 또는 사용하는 동안 웹이 이동될 수 있을지라도 초강력 흡수재료를 실제로 동일한 위치나 부위에 남아있도록 하는 방법으로 웹과 혼합한다. 초강력 흡수재료는 주름을 형성하기 전 또는 후에 초강력 흡수재료를 적합하게 놓는 특정한 방법으로 섬유상 웹과 혼합하여 초강력 흡수재료 입자 또는 섬유 등과 처음으로 팽윤된 것으로 인한 간섭을 최소한도로 한다. 초강력 흡수재료가 분말일 경우, 섬유상 웹에 건조한 상태로 뿌리거나, 웹을 축축하게 하거나, 또는 분말을 주름진 웹의 가로방향의 주름에 둘 수 있다. 초강력 흡수재료가 과립형태일 경우, 초강력 흡수재료를 웹과 접촉시키기 전에 약간 축축하게 하는 것이 바람직하다. 일반적으로, 초강력 흡수재료는 입자 또는 섬유 또는 과립 등의 형태이며, 이의 직경범위는 약 0.0005㎜이고, 몇인치 정도의 거리로 섬유를 따라 연속적인 과립이다.
초강력 흡수재료를 섬유상 웹에 놓는 또 다른 방법은 단량체 용액을 웹에 분무하거나 웹을 단량체 용액으로 침지한 다음, 단량체를 중합하는 방법이다. 단량체를 중합하는 전형적인 방법은 조사를 사용하는 방법이다. 초강력 흡수재료를 섬유상 웹에 골고루 어느정도 평평하게 놓는 것이 바람직하다. 그러나, 초강력 흡수 재료가 분말상 및 층의 형태일지라도, 이전의 공지된 제품에서 보다도 본 발명의 주름진 웹에서의 작용이 더 우수하다.
과량의 액체를 흡수하는 특정한 초강력 흡수재료가 본 발명의 초강력 흡수제품에서 사용하기에 적합하다.
웹에 주름을 형성하거나 가로방향으로 주름지게 하는 것은 미합중국특허 제4,111,733호에 예시되어 있는 공지의 방법으로 행한다. 주름진 웹에서 주름의 수는 주름진 웹 lin당 약 3 내지 약 6개 또는 8개이다. 일반적으로, 주름진 웹의 두께는 약 1/4 내지 약 3in, 바람직하게는 약 1/2 내지 약 lin이다.
섬유상 웹에 주름을 형성한 후, 또는 주름을 형성하는 동안, 주름진 구조물을 안정화하여 젖었을때나 건조한 상태에서 주름이 없어져서 편평하게 되는 것을 방지한다.
웹을 안정화하는 방법중의 하나는 라텍스 수지나 기타 공지의 접착제일 수 있는 접착결합제를 사용하는 방법이다. 주름진 웹을 안정화하는 전형적인 방법은 주름진 웹의 표면에 접착제를 분무하는 방법이며, 필요에 따라 가열하여 접착제를 경화시키거나 건조시킨다. 안정화되지 않은 표면은 펼쳐져서, 함유되어 있는 초강력 흡수재료가 떨어져나가며, 또한 쉽게 유체를 받아들인다. 웹을 안정화하는 또 다른 방법은 웹을 제조 하기 전에 웹 섬유에 가융성 섬유를 소량가하는 방법이다. 이러한 가융성 섬유는 잔여 섬유보다 융점이 낮으며, 가융성 섬유가 녹기에 충분한 온도를 주름진 웹에 가하면, 주름 사이에 경미한 결합이 이루어진다.
액체를 흡수하여 유지하는 가장 바람직한 매체로서 섬유상 웹을 제공하기 위해서는, 주름이 생기기 전의 건조 벌크가 적어도 약 10㏄/g이고 중량이 약 4oz/yd2미만, 바람직하게는 약 1 내지 2oz/yd2인 섬유상 웹이 바람직하다. 건조 벌크는 0.01psi의 하중하에 입방센티미터로, 계산한 웹(주름이 형성되기 전)의 면적 x 두께이다. 이 값은 그람중량으로 나누어 ㎤/g으로 계산한다. 신체 분비물을 함유하는 배설용적의 제공자 로서 주름진 웹을 사용하는 것이 잇점이 많은 것으로 밝혀졌다. 예를들면, 섬유는 주름이 형성되지 않은 웹 형태에서, 웹이 젖을 경우 배설용적을 유지하는 습윤 레질리언스가 불충분한 웹을 형성하기 위해 사용할 수 있다. 웹에 주름을 형성함으로써 고용적의 유체를 최초로 흡수하여 유지하는데에 필요한 원하는 레질리언스를 제품에 부여한다. 또한, 초강력 흡수재료를 많이 사용하는 웹에 초강력 흡수재료를 소량 또는 대량으로 무작위로 분배할 수 있음을 알아내었다. 주름진 웹의 습윤 레질리언스는 대량의 유체가 웹안에 있을 경우, 거의 전체적으로 이용할 수 있는 배설용적을 남긴다는 것이 이론화되었다. 이리하여 초강력 흡수재료는 액체를 흡수하였을때 실제로 방해받지 않고 팽윤한다.
본 발명의 또 다른 실시양태에 있어서 주름이 있는 두층으로 이루어진 흡수제품을 제공한다. 제품은 상기에서 언급한 섬유상 웹을 함유하며, 함께 결합되어 있지만, 분리된 제2층은 섬유상 웹보다 모세관 압력이 높아서 주름진 제품에서 액체를 선택적으로 흡수한다. 달리 말하자면, 본 실시양태에서 주름진 웹은 두 층으로 이루어지며, 그중 하나는 상기에서 언급한 섬유상 웹이고, 다른 하나는 제1층과 결합되어 있지만 분리된 제2층이다. 제2층은 층의 형태로 둘 경우, 섬유(또는 피트 모스일 경우, 입자)로 이루어지며, 이것 은 제1의 섬유상 층보다 모세관 압력이 높다. 이 결과로 제2층은 제1층에서 액체를 빼내어 배설부위에서 액체를 흡수한다. 초강력 흡수재료는 제2층과 접촉시키기 위해 상기에서와 같이 둔다 : 즉, 층에 주름을 형성하기 전에 층 사이에 두거나, 또는 제 2층의 주름진 웹의 움푹들어간 곳에 둔다.
게다가, 본 실시양태에서 초강력 흡수재료는 두 층 사이에 둘 수 있다. 이러한 구조물을 제조하는 전형적인 예에서, 제1의 섬유상 층을 헝성하고 이 층위에 초강력 흡수재료를 살포한다. 초강력 흡수재료는 필름 조각, 입자, 과립, 분말 등의 형태일 수 있다. 제2층은 초강력 흡수재료가 살포되어 있는 제1층 위에 공지의 방법으로 부착시킨다. 제2층을 제1층에 적어도 부분적으로 결합시키는데, 접착제를 이용하는 방법, 제2층의 섬유의 일부가 부분적으로 제1층과 결합하게 하는 진공을 이용하는 방법, 일광압축방법 등의 공지의 방법으로 결합시킨다. 적어도 부분적으로 결합된 두층에 주름을 형성하여 흡수제품을 제조한다. 전형적인 용도에서, 주름진 흡수제품의 제1섬유상 층은 흡수하는 액체의 초기충격에 노출된다. 액체를 회초로 흡수하는 부위는 액체를 신속하게 흡수할 수 있어야만 하며, 동시에 모세관 압력이 높은 제2층이 실질적인 하중부위를 배수하여 제품의 다른 부분까지 액체를 흡수하기 시작할 때까지 체중의 압력이 가해지더라도 액체하중을 견딜 수 있어야만 한다. 초강력 흡수재료는 액체를 흡수하여 팽윤하는데에 시간이 필요하다. 주름 진 웹이 액체를 유지하여 초강력 흡수재료가 작용하도록 한다.
모세관 압력에서 작은 차이로만 나타나는 것은 제1의 섬유상 층이 흡수한 액체를 제2층이 흡수하고 배수하는데에 필요한 모든 것이다. 원통형 모세관에 액체를 넣기 위한 힘은 다음 식으로 나타난다.
Figure kpo00003
상기식에서, 힘은 모세관 압력으로 나타내고, p는 모세관 압력이며, ν는 액체의 표면장력이고, θ는 액체-섬유 접촉각이며, r은 모세관 반경이다.
소정의 액체로, 압력(모세관 힘)은 액체-섬유 접촉각의 코사인(각도가 0일때 최대에 도달함)과 함께 증가하며, 또한 반경이 작은 모세관과 함께 증가하여 반경이 작은 모세관은 반경이 큰 모세관으로부터 액체를 빼낸다.
제1의 섬유상 층과 제2층간의 상대흡수도는 각 층에서의 개개 섬유의 상대흡수도와 층의 상대밀도에 영향을 받는다. 제2층의 개개 섬유의 액체-섬유 접촉각은 밀도차이를 극복하고 액체를 제2층으로 흡수하기 위한 모세관 압력이 매우 증가한 제1섬유상 층의 액체-섬유 접촉각보다 실질적으로 더 작다.
제2층의 섬유(또는 입자)와 층의 밀도는 모세관 압력의 뚜렷한 차이가 생기게 하도록 제1의 섬유상 층에서 선택한다.
일반적으로 제2의 섬유상(또는 입자)층은 액체와의 접촉각이 작은 섬유로 이루어지거나, 모세관 반경이 작은 층을 제공한다. 이러한 섬유의 예는 레이욘 섬유, 셀룰로오스 섬유 등의 친수성 섬유, 또는 피트 모스, 또는 이의 혼합물 또는 아크릴 섬유 등이다. 셀룰로오스 섬유는 목재펄프 섬유, 면 린터 등이다.
일반적으로 목재펄프 섬유는 통상적인 흡수제품(예를들면, 일회용 기저귀, 생리대 등)에서 모우 또는 섬유상 배트층을 형성하기 위해 사용하는 것이다. 기타의 셀룰로오스 섬유는 레이욘 섬유, 아마, 대마, 황마, 저마, 면 등이다. 섬유, 피트 모스 또는 이의 혼합물은 입자가 서로 가까워서 층의 평면에서의 액체 흡수를 촉진하는 층을 형성하도록 놓는다.
제2층은 제1의 섬유상 층 다음에 둘 수 있으며, 입자(섬유, 피트 모스 또는 이의 혼합물)는 분산집적 또는 습식집적하거나, 또는 가로방향으로 접거나 주름을 형성하기 전에 제1의 섬유상 층과 혼합할 수 있다.
단일층의 웹이든 두겹층의 웹이든, 미합중국특허 제4,111,733호에 예시되어 있는 공지의 방법으로 주름이 지거나 가로방향으로 접은 웹을 제공한다.
섬유상 웹에 주름을 형성한 후, 또는 주름을 형성하는 동안, 주름이 생긴 구조물을 안정화하여 주름이 없어져서 편평하게 되는 것을 방지한다. 웹을 안정화하는 방법중의 하나는 라텍스 수지나 그밖의 공지의 접착 제일 수 있는 접착결합제를 사용하는 방법이다. 주름진 재료를 안정화하는 전형적인 방법은 주름진 재료의 표면에 접착제를 분무하는 방법이다. 2층 구조물일 경우, 일반적으로 안정화하기 위해 선택하는 표면은 제 2층이 존재하는 표면이다. 안정화되지 않은 표면은 펼져지며, 유체를 받아들일 수 있다. 웹을 안정화하는 또 다른 방법은 잔여 섬유보다 융점이 낮은 섬유를 층에 소량 가하고 가융성 섬유가 녹기에 충분한 온도를 주름진 웹에 가하여 주름 사이에 경미한 결합을 형성시키는 방법이다.
본 발명의 흡수제품을 제조하는 방법의 실시예는 다음과 같다. 이들 실시예는 어떠한 방법으로도 제한하려고 한 것은 아니며, 본 발명의 범주를 이탈하지 않는 한 이를 변형하거나 확장할 수 있음을 다음 실시예 에서 알 수 있게 된다.
[실시예 1]
섬유를 건조집적(dry-laying), 즉 섬유를 분산집적 또는 소면하여 폴리에스테르 섬유의 웹을 제조한다. 특히, 폴리에스테르 섬유는 이보다 융점이 낮은 가융성 섬유를 소량 함유한다. 사용하는 특정한 폴리에스테르 섬유는 10 내지 15%의 가융성 섬유와 혼합한 Type 676[제조, 판매원 ; E.1.Du Pont Company]와 동일하다. 수초 동안 웹에 약 275℉의 공기를 통과시켜 웹을 열접착시킨다. 생성된 웹의 기본 중량은 25g/㎡이다. 고체를 38% 함유하는 수용액을 웹위에 흘려서 웹을 피복한다. 고체는 나트륨 아크릴레이트 90%와 아크릴산 10%로 이루어진다. 수은 lin의 진공을 사용하여 웹에서 과량의 용액을 제거한다. 이어서, 6메가레드(megarad)의 전자비임을 조사함으로써 폴리나트륨아크릴레이트 약 70g/㎡가 존재한다.
상기의 용액을 웹에 다시 처리하고, 진공처리한 다음, 조사하여 폴리나트륨아크릴레이트의 총 양이 약 140g/㎡으로 되게 한다. 상기의 용액처리 및 진공처리를 3회 행하고, 12메가레드의 전자비임을 조사하여 단량체를 중합하고 가교결합을 형성하여 폴리에스테르 섬유에 폴리나트륨아크릴레이트를 고착시킨다. 존재 하는 폴리나트륨아크릴레이트의 최종량은 약 200g/㎡이다. 이것은 약 800%의 건조 함침량(dry-add-on) 에 상당한다. 이어서, 공지의 방법에 따라 피복된 폴리에스테르 웹에 주름을 형성한다.
주름이 형성된 후, 가융성 섬유를 부드럽게 하기 위해 웹에 275℉의 온도를 가하여 주름을 서로 결합시킨다. 주름의 높이는 약 3/4in이며, 주름을 1in당 대략 4개 형성한다. 면적이 21in2인 주름진 웹은 액체를 150㎖까지 흡수한다.
[실시예 2]
실시예 1에서 제조한 동일한 섬유상 폴리에스테르 웹을 실시예 2에서 사용한다. 웹에 주름을 다시 형성하여 높이가 약 3/4in이고 주름의 수가 lin당 4개인 주름진 웹을 만든다. 웹의 주름의 한쪽면에 웹의 중량을 기준으로 약 2중량%의 라텍스형 접착수지 Nacrylic 78390[제조, 판매원 ; National Starch and Chemical Corporation]을 사용하여 웹을 안정화한다. 접착제를 경화시켜 웹의 한쪽면을 안정화한다. 웹의 다른쪽 면의 주름을 잠시 펴서 초강력 흡수재료 Permasorb 10[제조원 ; National Starch and Chemical Corporation)을 주름의 움푹들어간 부위 한군데마다 약 0.5g씩 넣는다. 그후, 제품을 사용할 수 있으며, 주름진 웹 평방인치당 액체를 약 5㎖까지 함유하는 것으로 밝혀졌다.
[실시예 3]
섬유를 건조집적, 즉 불산집적 또는 소면하여 폴리에스테르 섬유의 흡수층을 제조한다. 특히, 폴리에스테르 섬유는 나머지 섬유보다 낮은 온도에서 연화되는 가융성 섬유를 약 10 내지 15중량%의 소량으로 함유한다. 사용하는 특정한 폴리에스테르 섬유는 Type 676[제조, 판매원 ; E.I.Du Pont Company]와 동일하다. 아크릴 섬유를 폴리에스테르 웹위에 얹어, 분리되었지만 약하게 결합된 아크릴 섬유층을 형성한다. 두층으로 이루어지며 유연한 세로방향의 웹을 미합중국특허 제4,111,733호에 기재되어 있는 방법에 따라 주름지게 하고 수초 동안 약 275℉의 온도로 가열한다. 주름진 최종제품의 두께는 약 3/4in이고, 중량은 약 13oz/yd2이며, 주름수는 1in당 약 4개이다. 주름은 웹에 대하여 가로방향으로 형성된다.
[실시예 4]
코어/시이드(core/sheath)관계로 폴리에틸렌에 의해 둘러싸인 폴리에스테르로 이루어진 이성분 섬유를 분산집적하여 부직웹을 형성하고, 수초 동안 275℉로 가열하여 웹을 열접착시킨다. 생성된 웹의 기본중량은 25g/㎡이다. 웹을 햄머밀(Hammermill) 아래로 통과시켜 화학적으로 처리된 목재펄프 섬유를 웹위에 부착시킨다. 웹에 진공을 걸어 펄프 섬유의 일부분을 부직웹에 적어도 부분적으로 이동시킨다. 대부분의 목재펄프 섬유는 표면에 남으며 목재펄프 섬유를 50g/㎡ 함유하는 층을 형성한다. 형성된 구조물에 약간의 압력을 가한 다음, 실시예 1에서 사용한 방법에 따라 주름을 형성한다. 주름이 형성된 후, 에라스토머 용액을 주름진 웹의 표면에 분무하여 웹을 안정화한다. 바람직하게는, 이 표면이 목재펄프 섬유의 표면이다. 에라스토머의 수성분산액은 경화되고, 제품은 안정화된다. 주름이 형성되어 안정화된 제품은 즉시 사용할 수 있다.
[실시예 5]
후면 시이트로서 폴리에틸렌 부직포를, 전면 시이트로서 폴리에스테르 부직포를 사용하여 제8도에 도시한 것과 유사한 일회용 기저귀를 제조한다. 흡수코어를 폭이 8in이고, 길이가 13in인 실시예 1의 흡수제품의 일부로 제공한다. 열용융 접착제(hot-melt adhesive)를 사용하는 공지의 기술로 흡수 코어를 후면에 부착하고 전면과 후면의 옆과 끝을 붙여서 기저귀를 제조한다. 생성된 제품은 소변을 적어도 약 200㎖까지 함유한다.
[실시예 6]
성인이 착용하는 소변흡수용 패드는 모양이 배처럼 생겼고, 유연하며, 액체가 침투할 수 없는 쉘(shell)을 사용하여 제조한다. 실시예 4처럼 주름이 형성된 웹은 주름의 높이가 1in인 것을 제외하고 실제로 동일 하게 제조한다. 주름진 웹의 일부를 쉘에 맞도록 잘라서 성형하여 (제9도 참조) 주름이 세로방향으로 뻗게 한다. 주름진 웹 조각을 측면이 올라간 폴리에스테르 웹과 함께 쉘내에 두고 액체가 침투할 수 있는 폴리에 스테르 전면을 주름진 웹위에 둔 다음, 쉘의 끝부분을 접착시킨다. 착용자의 속내의에 쉘의 밑부분을 부착시키는 적당한 수단을 제공한다. 사용할때 소변흡수용 패드를 넓은 부분이 가랑이의 앞으로 향하도록 놓는다.
[실시예 7]
섬유상 웹은 폴리에스테르 섬유로 제조하며, 섬유는 약 10 내지 15%의 가융성 폴리에스테르 섬유를 제외 하고는 스테이플 섬유이며, 가융성 폴리에스테르 섬유의 융점은 약 275℉이다. 웹은 섬유를 소면하여 제조한다. 약 275℉의 공기를 수초동안 웹에 통과시켜 웹을 약하게 열접착시킨다. 생성된 웹의 기본중량은 약 25g/㎡이다. 사용하는 특정한 폴리에스테르 섬유는 Type 676 Dacron 및 Type 581 Dacron[제조, 판매원 ; E.I.Du Pont ＆ Company]과 동일하다. 유연한 세로방향의 웹을 미합중국특허 제4,111,733호에 기재 되어 있는 방법에 따라 주름지게 한 다음, 주름을 형성하는 동안, 또는 주름을 형성한 후, 가융성 섬유가 사로 접착하고 웹의 스테이플 섬유에도 접착하기에 충분할 정도로 점착성을 띠게 하기 위해 약 275℉로 가열하여 주름진 웹을 안정화시킨다.
주름이 형성된 최종제품의 두께는 대략 3/4in이고 주름진 형태에서의 중량은 약 13oz/yd2이다. 주름의 갯수는 1in당 약 4개이다. 섬유상 폴리에스테르 부직웹에 주름을 형성하여 생긴 움푹들어간 곳에 분말화한 초강력 흡수재료 중합체를 균일하게 뿌린다. 초강력 흡수재료는 약 400g/㎡의 농도로 존재한다. 사용하는 특수 초강력 흡수재료는 Permasorb #10[제조원 ; National Starch and Chemical Corporation]과 동일하 다. 초강력 흡수재료를 함유하는 주름진 섬유상 웹을 폴리에틸렌 필름 위에 얹는데, 이 필름은 주름진 웹의 양옆에서 적어도 약 lin씩 벗어난다. 중량이 약 0.7oz/yd2인 폴리에스테르 섬유 부직웹의 형태인 폴리에스테르 전면을 주름진 웹위에 얹고, 이 전면은 주름진 웹에 비하여 폭이나 길이가 적어도 약 1in씩 크다. 열 용융 접착제를 네군데에 사용하여 폴리에틸렌 후면과 폴리에스테르 전면을 서로 접착시켜 일회용 흡수제품 하나를 제조한다. 대략 12in×12in의 크기로 제조할 경우, 제품은 소변을 적어도 약 200㎖ 함유하며, 소변은 제품의 끝에서 적어도 약 3in까지 전면에 퍼진다.
[실시예 8]
실시예 1에 제조한 동일한 섬유상 폴리에스테르 웹에 나트륨 아크릴레이트 90% 및 아크릴산 10%로 이루어진 고체를 38% 함유하는 수용액을 처리한다. 실제로는 상기의 수용액으로 웹의 섬유를 피복한 것이다. 수은 1in의 진공을 걸어 웹에서 과량의 용액을 제거한다. 이어서, 웹에 6메가레드의 전자비임을 조사함으로써 폴리나트륨 아크릴레이트가 약 70g/㎡ 존재한다. 다시 웹을 진공처리하고 6메가레드의 전자비임을 조사하여 폴리나트륨 아크릴레이트의 총 양이 약 140g/㎡로 되게 한다. 동일한 단량체 용액으로 3회 처리한 다음, 진공처리하고, 웹에 12메가레드의 전자비임을 조사하여 단량체를 중합하고 가교결합을 형성시켜 실제로 웹의 폴리에스테르 섬유에 고착된 폴리나트륨 아크릴레이트를 형성한다. 대략 200g/㎡의 폴리나트륨 아크릴레이트가 기질에 존재한다. 이는 약 800%의 건조 함침량에 상당한다.
스테이플 아크릴 섬유를 폴리에스테르 웹에 부착시켜 중량이 약 30g/㎡인 아크릴 섬유층을 제조한다. 두 층으로 이루어진 웹을 열접착시킴으로써 폴리에스테르 웹안에 있는 가융성 섬유가 아크릴 섬유층이 적어도 부분적으로 폴리에스테르 웹에 결합하도록 돕는다. 두층으로 이루어지며, 유연하고 세로방향인 웹에 미합중국특허 제4, 111,733호에 기재되어 있는 방법에 따라 다시 주름을 형성한다. 주름이 형성된 후, 에라스토머 용액을 표면에 분무하여 주름의 꼭대기 부분에 아크릴 섬유가 있는 웹을 주름진 형태로 안정화시킨다. 에라스토머의 수성 분산액을 경화시킴으로써 제품은 안정화된다. 주름진 제품을 액체가 투과할 수 없는 기저귀의 후면에 놓고 전면을 다른 면 위에 놓는다. 공지의 방법에 따라 전면과 후면의 가장자리를 결합시킨다. 테이프 탭을 기저귀의 한쪽 끝에 사용하여 소변을 약 300㎖ 함유하여 유지하는 일회용 기저귀를 제조한다.
[실시예 9]
실시예 8에서 제조한 주름진 웹을 주름이 생리대 제품의 세로축과 평행하도록 생리대안에 놓는다. 상기에서 기술한 바와 같이 액체 차단물은 폴리에틸렌 필름이며, 외피는 폴리에스테르 부직포이다. 접착선은 제품의 아랫면에 있으며, 박리필름조각은 접착선 위에 있다. 박리필름조각을 제거하면 제품을 착용자의 속내의에 쉽게 부착시킬 수 있다.
본 발명의 신규 개념의 정신과 취지에서 이탈하지 않는한, 각종 변화와 변형을 행할 수 있음을 상술한 내용에서 알 수 있다.

Claims (21)

  1. 섬유상 웹과 섬유상 웹의 적어도 약 10중량%의 초강력 흡수재료를 포함하는 흡수제품에 있어서, 섬유상 웹이 주름져 있고, 주름은 인접한 주름 사이의 섬유간 결합에 의해 안정화됨으로써 주름진 웹이 젖을 경우에도 가로방향의 주름을 유지함을 특징으로 하는 흡수제품.
  2. 제1항에 있어서, 초강력 흡수재료가 웹의 약 50 내지 약 90중량%의 양으로 존재하는 흡수제품.
  3. 제1항에 있어서, 주름이 형성되기 전의 섬유상 웹의 건조 벌크가 적어도 약 10㏄/g이고, 중량이 약 4oz/yd2미만인 흡수제품.
  4. 제1항에 있어서, 웹이 섬유상 부직웹인 흡수제품.
  5. 제1항에 있어서, 섬유상 웹의 섬유가 합성레질리언트 섬유인 흡수제품.
  6. 제5항에 있어서, 섬유가 폴리에틸렌 섬유, 폴리에스테르 섬유, 폴리프로필렌 섬유, 폴리아미드 섬유 또는 이의 혼합물로 이루어진 그룹중에서 선택된 섬유인 흡수제품.
  7. 제1항에 있어서, 섬유상 웹의 섬유가 이성분 섬유인 흡수제품.
  8. 제1항에 있어서, 초강력 흡수재료가 섬유상 웹의 섬유에 실제로 부착되어 있는 흡수제품.
  9. 제1항에 있어서, 초강력 흡수재료가 주름지게 하여 형성한 주름속에 있는 흡수제품.
  10. 제1항에 있어서, 주름진 웹이 접착제를 사용함으로써 안정화된 흡수제품.
  11. 제1항에 있어서, 주름진 웹이 두층으로 이루어지며, 제2층의 모세관 압력이 섬유상 층보다 높은 흡수제품.
  12. 제11항에 있어서, 초강력 흡수재료가 두층 사이에 존재하는 흡수제품.
  13. 제11항에 있어서, 초강력 흡수재료가 웹의 주름 사이에 있고, 모세관 압력이 보다 높은 제2층과 접촉하는 흡수제품.
  14. 제1항에 있어서, 적어도 주름진 웹의 한쪽면을 덮는 액체-불투과 차단물과 적어도 웹의 다른쪽 면을 덮는 액체-투과 전면을 포함하는 흡수제품.
  15. 제14항에 있어서, 주름이 형성되기 전의 섬유상 웹의 건조 벌크 회복율이 적어도 약 30%이고, 초기 건조 벌크가 적어도 약 10㏄/g이며, 중량이 약 4oz/yd2미만인 흡수제품.
  16. 제14항에 있어서, 제품이 일회용 기저귀인 흡수제품.
  17. 제14항에 있어서, 제품이 소변흡수용 패드인 흡수제품.
  18. 제14항에 있어서, 제품이 생리대인 흡수제품.
  19. 제1항의 제품을 포함하는 흡수성 패드를 함유하는 일회용 기저귀.
  20. 제1항의 제품을 포함하는 흡수성 패드를 함유하는 생리대.
  21. 제1항의 제품을 포함하는 흡수성 패드를 함유하는 실금증 성인환자용 소변흡수 패드.
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