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KR102750718B1 - 다층 흡수성 코어 및 제조 방법 - Google Patents

다층 흡수성 코어 및 제조 방법 Download PDF

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KR102750718B1
KR102750718B1 KR1020227004060A KR20227004060A KR102750718B1 KR 102750718 B1 KR102750718 B1 KR 102750718B1 KR 1020227004060 A KR1020227004060 A KR 1020227004060A KR 20227004060 A KR20227004060 A KR 20227004060A KR 102750718 B1 KR102750718 B1 KR 102750718B1
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South Korea
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embossing
absorbent
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reinforcing material
sam
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규영 유
민재 이
상희 라
소명 송
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킴벌리-클라크 월드와이드, 인크.
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Abstract

다층 흡수체 및 제조 방법이 개시된다. 흡수체를 형성하는 방법은 제1 커버 재료를 기계 방향으로 이동시키는 단계, 보강 재료를 기계 방향으로 이동시키고 보강 재료를 제1 커버 재료와 조합하는 단계로서, 보강 재료는 상단면 및 하단면을 갖는, 단계, 초흡수성 입자를 포함하는 흡수성 물질을 보강 재료의 상단면에 적용시키는 단계, 제2 커버 재료를 기계 방향으로 이동시키고, 제2 커버 재료를 제1 커버 재료 및 보강 재료와 조합하여 제1 커버 재료, 보강 재료, 및 제2 커버 재료의 적층체 구조를 형성하는 단계로서, 제1 커버 재료가 보강 재료 아래에 배치되고, 제2 커버 재료가 보강 재료 상단에 배치되는, 단계, 및 적층체 구조를 엠보싱하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

다층 흡수성 코어 및 제조 방법
본 개시내용은 흡수체에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는, 예를 들어, 흡수 용품에 사용하기 위한 층상 흡수체에 관한 것이다.
사람들은 성인 요실금 제품, 야뇨증 팬티, 훈련 팬티, 기저귀 등의 용품을 포함하여 일상 생활에서 일회용 흡수 제품에 의존한다. 많은 제조업체들은 이러한 제품 사용자들의 요구를 더욱 잘 충족하기 위해 노력하고 있다. 예를 들어, 많은 제품에 대한 착용감, 재량성 및 누출 방지를 더욱 개선할 필요가 있다.
많은 흡수 용품의 하나의 중요한 구성요소는 이러한 용품에 포함된 흡수성 코어와 같은 흡수체이다. 이들 흡수체는 일반적으로 액체 신체 삼출물을 포착하고 보유하며, 이에 따라 삼출물이 흡수 용품 밖으로 누출되는 것을 방지하고, 또한 액체를 착용자의 피부로부터 더욱 멀리 보유하는 역할을 하며, 이는 피부 건강을 촉진하는 것을 돕는다. 액체를 더 신속하게 흡수하고 덜 누출하는 더욱 얇은 제품을 생산하기 위한 흡수체의 구조 및 성능에 있어서의 발전은 지속적인 중요한 시장 요구 영역이다.
[선행기술문헌]
US 2001/0006089 A1 (공개일: 2001. 7. 5.)
US 2002/0133131 A1 (공개일: 2002. 9. 19.)
US 2017/0102306 A1 (공개일: 2017. 4. 13.)
본 개시내용은 흡수체에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는, 예를 들어, 흡수 용품에 사용하기 위한 층상 흡수체에 관한 것이다.
제1 실시예에서, 흡수체를 형성하는 방법은 제1 커버 재료를 기계 방향으로 이동시키는 단계로서, 상기 제1 커버 재료는 상단면 및 하단면을 갖는, 단계, 보강 재료를 기계 방향으로 이동시키고 보강 재료를 제1 커버 재료와 조합하는 단계로서, 상기 보강 재료는 상단면 및 하단면을 갖는, 단계, 초흡수성 입자를 포함하는 흡수성 물질을 상기 보강 재료의 상단면에 적용시키는 단계, 제2 커버 재료를 기계 방향으로 이동시키고, 상기 제2 커버 재료는 상단면 및 하단면을 가지고, 상기 제2 커버 재료를 상기 제1 커버 재료 및 상기 보강 재료와 조합하여 상기 제1 커버 재료, 상기 보강 재료, 및 상기 제2 커버 재료의 적층체 구조를 형성하는 단계로서, 상기 제1 커버 재료가 상기 보강 재료 아래에 배치되고, 상기 제2 커버 재료가 상기 보강 재료 상단에 배치되는, 단계, 및 상기 적층체 구조를 엠보싱하는 단계를 포함할 수 있다.
제2 실시예에서, 흡수체는 최상부, 액체 투과성 커버 재료, 최하부 커버 재료, 최상부 커버 재료와 최하부 커버 재료 사이에 배치된 보강 재료, 및 고-SAM 농도 영역 및 저-SAM 농도 영역의 패턴으로 보강 재료 내에 배치된 초흡수성 물질을 포함할 수 있다.
본 개시내용의 상기 요약은 본 개시내용의 각각의 실시예 또는 모든 실시예를 설명하도록 의도되지 않는다. 본 개시내용에 대한 더욱 완전한 이해와 함께, 이점 및 성과는 첨부된 도면들과 함께 취한 다음의 상세한 설명 및 청구항을 참조함으로써 명백해지고 이해될 것이다.
본 개시내용은 첨부된 도면과 관련하여 다양한 실시예의 하기 상세한 설명을 고려하여 더욱 완전하게 이해될 수 있으며, 이때:
도 1은 본 개시내용의 측면들에 따른 폐쇄된 구성으로 예시적인 흡수 용품의 사시도이고;
도 2는 개방되어 평평하게 펼친 구성으로 도 1의 흡수 용품의 평면도이고;
도 3은 본 개시내용의 측면들에 따른, 예시적인 흡수체의 단면도이고;
도 4는 본 개시내용의 흡수체를 형성하기 위한 예시적인 방법의 개략도이고;
도 5는 본 개시내용의 흡수체를 엠보싱하기 위한 예시적인 방법의 개략도이고;
도 6a는 도 5의 엠보싱 방법으로 사용될 수 있는 예시적인 엠보싱 표면의 일부의 상평면도이고;
도 6b는 도 5의 엠보싱 방법으로 사용될 수 있는 예시적인 엠보싱 표면의 일부의 측면도이고;
도 7은 본 개시내용의 측면들에 따른, 초흡수성 입자를 함유하는 엠보싱되지 않은 보강 재료의 사진이고;
도 8은 본 개시내용의 측면들에 따른, 초흡수성 입자를 함유하는 엠보싱된 보강 재료의 사진이고;
도 9는 본 개시내용의 흡수체를 형성하기 위한 예시적인 방법의 개략도이고; 그리고
도 10은 본 개시내용의 측면들에 따른, 예시적인 흡수체의 단면도이다.
본 개시내용이 다양한 변형 및 대안적인 형태로 될 수 있지만, 이들의 구체적인 사항들이 도면에서 예시로써 도시되었고 본원에서 상세히 설명한다. 그러나, 본 개시내용의 측면들을 설명된 특정 실시예들로 한정하려는 것이 아님을 이해해야 한다. 반대로, 본 의도는 본 개시내용의 범위 내에 속하는 모든 변형, 균등물 및 대안을 다루기 위한 것이다.
다음의 설명은 상이한 도면들에서 유사한 요소들이 동일하게 번호가 매겨지는 도면을 참조하여 판독되어야 한다. 설명 및 도면들은, 반드시 일정한 비율로 도시되어 있지 않으며, 예시적인 실시예들을 도시하며 본 개시내용의 범위를 한정하려는 것이 아니다.
다양한 구성요소, 특징 및/또는 사양에 관한 일부 적절한 치수, 범위 및/또는 값이 개시되어 있지만, 본 개시내용에 의해 유발되는, 본 기술분야의 숙련자 중 한 명이라면, 원하는 치수, 범위 및/또는 값이 명시적으로 개시된 것으로부터 벗어날 수 있음을 이해할 수 있다.
각 예는, 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하려는 것이 아니다. 예를 들어, 일 실시예 또는 도면의 일부로서 예시되거나 기술된 특징들은 여전히 추가적인 실시예를 만들기 위해 또 다른 실시예 또는 도면에 대해 사용될 수 있다. 본 개시내용은 이러한 수정과 변경을 포함하려는 것이다.
본 개시내용의 요소들 또는 본 개시내용의 바람직한 실시예(들)을 도입할 때, "한", "하나", "그", "상기" 라는 구는 그 요소들의 하나 이상이 존재함을 의미하는 것이다. "포함하는", "구비하는", "갖는" 이라는 용어들은, 포괄적인 것이며, 열거된 요소들 외의 다른 추가 요소들이 존재할 수도 있음을 의미한다. 본 개시내용의 사상과 범위로부터 벗어나지 않고 본 개시내용의 많은 수정과 변형이 이루어질 수 있다. 따라서, 상술한 예시적인 실시예는 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 사용되어서는 안 된다.
본 명세서의 문맥 내에서, 하기 각 용어 또는 어구는 다음의 의미 또는 의미들을 포함할 것이다. 추가 용어는 본 명세서의 다른 곳에서 정의된다.
"흡수 용품(absorbent article)" 또는 "흡수성 의복"은, 본원에서 착용자 신체에 맞대거나 또는 근접하게(즉, 신체에 인접하게) 놓여서 신체로부터 배출되는 다양한 액체, 고체, 및 반고체 삼출물들을 흡수하여 함유할 수 있는 용품을 지칭한다. 이러한 흡수 용품은, 본원에서 설명하는 바와 같이, 재사용을 위해 세탁되거나 또는 다른 방식으로 복원되는 것이 아니라 제한된 사용 기간 후 폐기되는 것이다. 본 개시내용은, 본 개시내용의 범위에서 벗어나지 않고 기저귀, 배변연습용 팬티, 유소년용 팬티, 수영 팬티, 및 실금 제품 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는 다양한 일회용 흡수 용품들에 적용될 수 있다는 것을 이해해야 한다.
"에어레이드(airlaid)"는 본원에서 에어레잉 공정에 의해 제조된 웹을 지칭한다. 에어레잉 공정에서, 약 3 내지 약 52㎜ 범위의 통상적인 길이를 갖고 있는 작은 섬유들의 다발은 공기 공급원에서 분리되고 내포(entrain)되며, 그후 일반적으로 진공 공급원의 도움으로 포밍 스크린 상에 용착된다. 무작위로 피착된 섬유는 그후, 예를 들어, 바인더 성분 또는 라텍스 접착제를 활성화하도록 핫 에어를 이용하여 서로 접합된다. 에어레잉은, 예를 들어 모든 목적을 위하여 본 명세서 내에서 전체 내용이 참고로 원용되는 Laursen 등의 미국특허 제4,640,810호에 교시되어 있다.
"접합된(bonded)"은 두 요소의 결합, 접착, 연결, 부착 등을 지칭한다. 두 요소는 그들이 서로 직접적으로 또는 중간 요소에 접합될 때와 같이 서로 간접적으로 결합되고, 접착되고, 연결되고, 부착될 때에 함께 접합된 것으로 간주될 것이다. 접합은, 예를 들어 접착제, 압력 접합, 열 접합, 초음파 접합, 바느질, 봉합, 및/또는 용접을 통해 일어날 수 있다.
"본디드 카디드 웹"은 본원에서 스테이플 섬유들을 분리하거나 떨어지게 하여 기계 방향으로 정렬하여 대략 기계 방향으로 배향된 섬유성 부직 웹을 형성하는 코밍 또는 카딩 유닛(combing or carding unit)을 통해 전달되는 스테이플 섬유들(staple fibers)로 제조되는 웹을 지칭한다. 이 재료는, 점 접합, 스루 에어 접합, 초음파 접합, 접착제 접합 등을 포함할 수 있는 방법에 의하여 함께 접합될 수도 있다.
"코폼"은 본원에서 열가소성 섬유와 제2 비-열가소성 물질의 혼합물 또는 안정화된 매트릭스를 포함하는 복합 물질을 지칭한다. 한 예로서, 코폼 물질은 적어도 하나의 멜트블로운 다이 헤드가 슈트(chute) 가까이에 배치되고 이를 통해 다른 물질이 웹이 형성되는 동안 웹에 첨가되는 공정에 의해 제조될 수도 있다. 이러한 다른 물질은, 제한되지는 않지만, 면, 레이온, 재생 종이, 펄프 플러프와 같은 목질계 또는 비목질계 펄프와 같은 섬유성 유기 물질 및 초흡수성 입자, 무기 및/또는 유기 흡수성 물질, 처리된 중합체 스테이플 섬유 등을 포함할 수도 있다. 이러한 코폼 물질의 일부분 예가 Anderson 등의 미국특허 제4,100,324호, Lau의 제4,818,464호, Everhart 등의 제5,284,703호 및 Georger 등의 제5,350,624호에 개시되어 있고, 모든 목적을 위하여 이들 각각은 그 전체가 본 명세서에서 참고로 원용된다.
"연결된(connected)"은 두 요소의 결합, 접착, 접합, 부착 등을 지칭한다. 두 개 요소는, 그들이 서로 직접적으로 연결되거나 서로 간접적으로 연결될 때, 예컨대 각 요소가 중간 요소에 직접 연결될 때 함께 연결된 것으로 간주될 것이다.
"일회용(disposable)"은 재사용을 위해 세탁되거나 이와 다르게 복원되는 대신에 한정된 사용 후에 폐기되도록 설계되는 용품을 지칭한다.
"배치되다", "~상에 배치되다" 및 이들의 변형은, 한 요소가 다른 요소와 일체화될 수 있거나, 한 요소가 다른 요소에 결합되거나, 다른 요소와 배치되거나, 또는 다른 요소 근처에 배치된 별도의 구조체일 수 있음을 의미하고자 하는 것이다.
"탄성이 있는", "탄성을 가진" 및 "탄성"은 변형을 일으키는 힘을 제거한 후에 원래 크기와 모양을 회복하는 경향이 있는 물질 또는 복합체의 특성을 의미한다.
"탄성중합체(elastomeric)"는 그의 이완된 길이의 적어도 50%만큼 늘어날 수 있고 인가된 힘을 해제하면 그의 늘어난 길이의 적어도 20%를 회복할 물질 또는 복합체를 지칭한다. 일반적으로, 탄성중합체 물질 또는 복합체는 그의 이완된 길이의 적어도 50%만큼, 더욱 바람직하게는 적어도 100%만큼, 더욱 더 바람직하게는 적어도 300%만큼 늘어날 수 있고, 인가된 힘을 해제하면 그의 늘어난 길이의 적어도 50%를 회복할 수 있는 것이 바람직하다.
"섬유상 흡수성 물질" 또는 "흡수성 섬유"는 본원에서 천연 섬유, 셀룰로오스 섬유, 셀룰로오스 또는 셀룰로오스 유도체로 구성된 합성 섬유, 예를 들면 레이온 섬유; 본질적으로 습윤성 물질로 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 친수화된 폴리올레핀 섬유를 포함한다. 섬유들은, 예를 들면 계면활성제에 의한 처리, 실리카에 의한 처리, 적절한 친수성 부분을 가지면서 섬유로부터 쉽게 제거되지 않는 물질에 의한 처리에 의해, 또는 섬유의 형성 동안 또는 그 후에 비젖음성의 소수성 섬유를 친수성 중합체로 감싸는 것에 의해 친수성화될 수 있다.
"층"은, 단수로 사용되는 경우, 단일 요소 또는 복수의 요소인 이중적 의미를 가질 수 있다.
"기계 방향"(MD)은, 직물이 제조되는 방향에 있어서 직물의 길이를 지칭하며, 이는, 기계 방향에 일반적으로 수직인 방향으로 직물의 폭을 지칭하는 "횡단-기계 방향"(CD)에 대조된다.
"부재(member)"는 단수로 사용되는 경우, 단일 요소 또는 복수의 요소인 이중적 의미를 가질 수 있다.
"부직포" 또는 "부직 웹"은 본원에서 편물에서처럼 식별 가능한 방식은 아니지만 상호 연결된(interlaid) 개별적인 섬유들이나 실들의 구조를 갖는 웹을 지칭한다. 부직포 또는 웹은 많은 공정, 예를 들어, 멜트블로운 공정, 스펀본드 공정, 스루-에어 본디드 카디드 웹(BCW 및 TABCW로도 알려짐) 공정 등으로 형성되고 있다.
"스펀본드 웹(spunbond web)"은 본원에서 작은 직경의 실질적으로 연속식 섬유를 함유하는 웹을 지칭한다. 섬유는 용융된 열가소성 물질을 복수의 미세하고 일반적으로 원형인 방적돌기(spinnerette)의 모세관들로부터 압출시키고 그후 압출된 섬유의 직경을 예를 들어 추출성 신장 및/또는 기타 공지된 스펀본딩 메커니즘에 의하여 급속히 감소시킴에 의하여 형성된다. 스펀본드 웹의 제조는, 예를 들어 Appel 등에 의한 미국특허 제4,340,563호, Dorschner 등에 의한 제3,692,618호, Matsuki 등에 의한 제3,802,817호, Kinney에 의한 제3,338,992호, Kinney에 대한 제3,341,394호, Hartman에 의한 제3,502,763호, Levy에 의한 제3,502,538호, Dobo 등에 의한 제3,542,615호 및 Pike 등에 의한 제5,382,400호에 설명 및 도시되어 있으며, 모든 목적을 위하여 이들 각각은 전체적으로 본 명세서에서 참고로 원용된다. 스펀본드 섬유는 수집 표면 상에 피착(deposit)될 때 일반적으로 끈적거리지 않는다. 스펀본드 섬유는 때때로 약 40㎛ 미만, 종종, 약 5 내지 약 20㎛의 직경을 가질 수도 있다.
"초흡수성 중합체", "초흡수성 물질", "SAP" 또는 "SAM"은 상호 교환적으로 사용될 것이며, 그들 자신의 질량에 대하여 극도로 많은 양의 액체를 흡수하고 보유할 수 있는 중합체를 지칭할 것이다. 가교될 수 있는 하이드로겔로서 분류되는 수분 흡수성 중합체는 물 분자와 수소 결합 및 다른 극성 힘을 통해 수용액을 흡수한다. SAP의 수분 흡수 능력은 부분적으로 이온화도(수용액의 이온 농도의 인자) 및 물에 대해 친화성을 갖는 SAP의 기능성 극성기를 기초로 한다. SAP는 통상적으로 개시제의 존재 하에서 수산화나트륨과 배합된 아크릴산의 중합화로 제조되어 폴리아크릴산 나트륨 염(때로는 폴리아크릴산 나트륨이라 지칭됨)을 형성한다. 또한, 다른 재료를 사용하여, 초흡수성 고분자를 제조하는데, 예컨대, 폴리아크릴아미드 공중합체, 에틸렌 말레산 무수물 공중합체, 가교 결합된 카르복시메틸셀룰로오스, 폴리비닐 알콜 공중합체, 가교 결합된 폴리에틸렌 옥사이드, 및 폴리아크릴로니트릴의 전분 접합된 공중합체를 제조하게 된다. SAP는 입자 또는 섬유 형태로 또는 코팅 또는 다른 물질 또는 섬유로서 흡수성 의복에 존재할 수도 있다.
"입자", "미립자" 등은, 용어 "초흡수성 중합체"에서 사용될 때, 개별 유닛들의 형태를 지칭한다. 유닛들은 플레이크(flake), 섬유, 덩어리(agglomerate), 과립, 분말, 구체, 미분 물질(pulverized material) 등 뿐만 아니라 그들의 조합을 포함할 수 있다. 입자들은, 예를 들면, 큐빅, 막대형 다면체, 구체 또는 반구체, 원형 또는 반원형, 각형, 부정형(irregular) 등의 임의의 원하는 형상을 가질 수 있다.
"미립자 초흡수성 중합체(particulate superabsorbent polymer)" 및 "미립자 초흡수성 중합체 조성물(particulate superabsorbent polymer composition)"은 개별 형태에서의 초흡수성 중합체 및 초흡수성 중합체 조성물들의 형태를 지칭하며, 여기서 "미립자 초흡수성 중합체" 및 "미립자 초흡수성 중합체 조성물들"은 1000μm 미만, 또는 약 150μm 내지 약 850μm의 입자 크기를 가질 수 있다.
"중합체"는 단일중합체(homopolymer), 공중합체(copolymer), 예를 들면 블록, 그라프트(graft), 랜덤, 및 교호 공중합체, 터폴리머(terpolymer) 등, 및 그들의 블렌드 및 변형물을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 또한, 구체적으로 달리 한정하지 않는 한, 용어 "중합체"는 물질의 모든 가능한 배위 이성질체(configurational isomer)를 포함할 것이다. 이들 구성은 동일배열(isotactic), 교대배열(syndiotactic), 및 혼성배열(atactic) 대칭들을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
본원에서 사용되고 건조 미립자 초흡수성 중합체 조성물의 구성성분들을 지칭하는 "중량 기준 %" 또는 "중량%"는 본원에서 달리 특정되지 않는 한, 건조 초흡수성 중합체 조성물의 중량을 기준으로 하는 것으로 해석되는 것이다.
이들 용어들은 본 명세서의 나머지 부분에서 추가적인 언어와 함께 정의될 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 의복(20)은 길이방향(23)과 길이방향(23)에 수직인 측방향(22)을 따라 연장된다. 의복(20)의 다양한 실시예를 설명하는 데 사용되는 바와 같이, 본 개시내용의 측면들에 따라, 용어 "길이방향" 및 "측방향"은, 중앙 길이방향 축(24) 및 중앙 측방향 축(25)에 의해 나타낸 바와 같이 그들의 관용적인 의미를 갖는다. 상기 의복이 완전히 신장되고 평평하게 놓인 상태에 있는 반면 상기 전방 및 후방 패널들은 분리되어 있을 때, 상기 중앙 길이방향 축(24)은 상기 용품의 평면에 있고, 상기 의복이 착용된 경우에는 서 있는 착용자를 좌측 신체 절반부와 우측 신체 절반부로 양분하는 수직 평면에 일반적으로 평행하다. 상기 중앙 측방향 축(25)은 의복의 평면에 있고, 중앙 길이방향 축(24)에 일반적으로 수직이다. 의복(20)은 전방 허리 말단 에지(32)를 정의하는 전방 영역(30), 후방 허리 말단 에지(36)를 정의하는 후방 영역(34), 및 전방 영역(30)과 후방 영역(34) 사이에 길이방향으로 위치된 가랑이 영역(38)을 갖는다. 가랑이 영역(38)은 2개의 측방향으로 대향하는 가랑이 측면 에지(39)를 정의한다. 의복(20)은 전방 허리 말단 에지(32)로부터 후방 허리 말단 에지(36)로 연장되는 의복 길이(21)를 정의한다.
의복(20)은 전방 허리 말단 에지(32)로부터 길이 방향으로 안쪽으로 이격된 전방 패널 다리 에지(44), 및 제1 및 제2 측방향으로 대향하는 전방 패널 측면 에지(46, 48)를 정의하는 전방 패널(40)을 포함한다. 의복(20)은 후방 허리 말단 에지(36)로부터 길이 방향으로 안쪽으로 이격된 후방 패널 다리 에지(45), 및 제1 및 제2 측방향으로 대향하는 후방 패널 측면 에지(47, 49)를 정의하는 후방 패널(41)을 또한 포함한다. 본원에서 의복 실시예들을 설명하는 데 사용되는 바와 같이 "길이방향으로 안쪽(또는 내측)"은 중앙 측방향 축(25)을 향한 길이방향의 방향을 의미한다. 마찬가지로, 본원에서 의복 실시예들을 설명하는 데 사용되는 바와 같이 "측방향으로 안쪽(또는 내측)"은 중앙 길이방향 축(24)을 향한 측방향의 방향을 의미한다. 전방 패널(40)은 후방 패널(41)로부터 길이방향으로 이격되어 있다. 전방 및 후방 패널(40)은 일반적으로 착용자의 신체에 맞도록 탄성화된 물질을 포함한다.
한 쌍의 측면 솔기(84, 84)는 전방 영역(30)을 후방 영역(34)에 연결해서, 의복(20)이 허리 개구(27) 및 한 쌍의 다리 개구(28)를 정의하도록 한다. 측면 솔기들은, 예컨대 접착제, 열, 압력, 또는 초음파 접합에 의해 영구적이지만 찢어질 수 있고, 또는, 기계적 체결 요소들의 사용을 통해, 더욱 쉽게 해제가능할 뿐만 아니라 재체결가능할 수 있다.
의복(20)은 전방 패널 다리 에지(44)에 인접하여 배치된 적어도 하나의 전방 다리 탄성 부재(70), 및/또는 후방 패널 다리 에지(45)에 인접하여 배치된 적어도 하나의 후방 다리 탄성 부재(75)를 더 포함할 수 있다. 이러한 다리 탄성 부재들(70 및/또는 75)은 다리 개구(28) 주위에 추가 탄성 지지부를 제공해서 의복(20)의 착용감 및 누출 방지성을 향상시키도록 돕는다. 각각의 다리 탄성 부재(70, 75)는 탄성 물질의 단일 리본, 가닥, 또는 실(기타)을 포함할 수 있고, 또는 각각은 탄성 물질의 2개, 3개 또는 그 이상의 리본, 가닥 또는 실(기타)을 포함할 수 있다. 특정 실시예들에서, 후방 다리 탄성 부재(75) 및/또는 전방 다리 탄성 부재(70)는 전체 의복 폭을 가로질러 측방향으로 연장된다. 도 1 및 도 2에 대표적으로 도시된 것과 같은 다른 실시예들에서, 후방 다리 탄성 부재(75)는 한 쌍의 후방 다리 탄성 부재, 예컨대 흡수성 복합재(50)의 대향 측면 상에 위치한 제1 및 제2 후방 다리 탄성 부재들(76, 77)을 포함할 수 있다. 유사하게, 전방 다리 탄성 부재(70)는 한 쌍의 전방 다리 탄성 부재, 예컨대 흡수성 복합재(50)의 대향 측면 상에 위치한 제1 및 제2 전방 다리 탄성 부재들(71, 72)을 포함할 수 있다. 도 1 및 도 2에 대표적으로 도시된 것과 같은 바람직한 실시예들에서, 각각의 후방 다리 탄성 부재(75)는 복수의 탄성중합체 가닥을 포함할 수 있고, 및/또는 각각의 전방 다리 탄성 부재(70)는 복수의 탄성중합체 가닥을 포함할 수 있다.
특정 실시예들에서, 흡수성 복합재(50)는 전방 패널(40)과 후방 패널(41) 사이에 연결된다. 흡수성 복합재(50)는 폭(53)과 길이(51)를 정의하는 액체 불투과성 배리어 층(52), 흡수성 물질을 포함하는 흡수체(54; 본원에서 간혹 흡수성 코어로 지칭됨), 액체 투과성 라이너(55), 및/또는 가랑이 탄성 부재들(56)로 형성된 복합 구조체를 포함할 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "흡수성 물질"은 섬유상 흡수성 물질, 초흡수성 물질(SAM), 또는 섬유상 흡수성 물질과 SAM 양자의 조합을 의미할 수 있다. 일부 실시예들에서, 흡수체(54)는 섬유상 흡수성 물질 및/또는 SAM과 같은 액체 흡수성 물질의 다수의 영역을 포함하는 층상 구조를 포함할 수 있다. 흡수체(54)는 길이(61)와 폭(63)을 정의한다. 본 개시내용의 예시적인 흡수체(54)에 대한 추가 설명은 도 3과 관련하여 아래에 제시되어 있다.
예시적인 팬티형 의복(20)은 본 개시내용의 설명된 흡수체(54)와 함께 사용될 수 있는 흡수성 의복의 단지 한 가지 가능한 실시예인 것으로 이해되어야 한다. 도 1 및 도 2에 도시된 것들과 같은 의복(20)은 일반적으로 횡단 기계 방향(CD) 제조 공정을 사용하여 형성된 의복으로서 설명될 수 있다. 기술된 흡수체(54)와 함께 사용될 수 있는 대안적인 예시적인 의복은 기계 방향(MD) 제조 공정에 의해 형성된 의복을 포함할 수 있다. 일반적으로, 본 개시내용은 구체적으로 개시된 흡수성 의복에 한정되는 것을 의미하지는 않는다. 오히려, 기술된 흡수체(54)는 기술된 흡수체(54)를 착용자에게 유지하기 위한 임의의 적절한 섀시 구조체 내에 사용될 수 있다. 더욱 더 고려되는 실시예들에서, 설명된 흡수체(54)는 어떠한 섀시 구조체와도 함께 사용되지 않을 수 있다. 오히려, 흡수체(54)는, 예를 들어 흡수체(54)의 신체측 표면에 배치된 신체-접착제를 사용하여, 착용자의 신체와 직접 접촉하게 배치될 수 있도록 구성될 수 있다.
도 3은 도 2의 3-3선을 따라 볼 때 흡수체(54)의 예시적인 단면도를 도시한다. 일반적으로, 본 개시내용의 흡수체(54)는 다수의 상이한 재료를 포함할 수 있으며, 몇몇 재료가 함께 층상화되어서 흡수체(54)를 형성한다.
도 3에 도시된 흡수체(54)의 특정 실시예를 설명하면, 예시적인 흡수체(54)는 최하부 커버 재료(101) 및 최상부 커버 재료(103) 둘 다를 포함하며, 이들 모두는 보강 재료(116) 주위에 배치된다. 흡수체(54)는 일부 실시예에서는 선택사항인 코어랩 재료(120)를 더 포함할 수 있다.
최하부 커버 재료(101) 및 최상부 커버 재료(103)는 임의의 적절한 재료로 형성될 수 있다. 적어도 최상부 커버 재료(103)는 액체 투과성일 수 있고, 유체의 흡수 및 위킹을 잘 수행할 수 있다. 일부 실시예에서, 최하부 커버 재료(101)도 또한 액체 투과성일 수 있고 유체의 흡수 및 위킹을 잘 수행할 수 있다. 그러나, 다른 실시예들에서, 최하부 커버 재료(101)는 액체 불투과성일 수 있어서 액체가 흡수체(54) 밖으로 누출되는 것을 방지하는 것을 돕는다.
커버 재료(101 및/또는 103)는, 폴리에스테르, 폴리프로필렌, 아세테이트, 나일론, 고분자 물질, 셀룰로오스 물질 등의 천연 및 합성 섬유, 및 이들의 조합을 포함할 수 있지만, 이에 한정되지는 않는다. 다양한 실시예들에서, 유체 전달층(84)은 친수성을 가질 수 있다. 다양한 실시예에서, 커버 재료(101 및/또는 103)는 소수성일 수 있고, 친수성이 되도록 당 기술분야에 알려진 임의의 방식으로 처리될 수 있다. 몇 가지 예시적인 적절한 물질은 티슈 재료, 스펀본드 및/또는 멜트블로운 재료(예컨대 스펀본드-멜트블로운 재료 및 스펀본드-멜트블로운-스펀본드 재료), 스펀레이스 재료, Kimberly-Clark World Wide, Inc.로부터 상업적으로 입수가능한 재료의 일종인 HYDROKNIT® 재료들, 에어레이드 재료들, 통기 본디드 카디드 웹(TABCW), 및 코폼 재료들을 포함한다. 커버 재료(101, 103)는 약 5gsm 내지 약 55gsm 범위의 평량을 가질 수 있다. 본 개시내용의 일부 특정 실시예에 따르면, 최상부 커버 재료(103)는 약 7gsm 내지 약 20gsm의 평량을 갖는 티슈, SMS, 또는 스펀본드 물질일 수 있다. 다른 실시예들에서, 최상부 커버 재료(103)는 약 35gsm 내지 약 55gsm의 평량을 갖는 코폼, 스펀레이스, 또는 에어레이드 재료일 수 있다. 본 개시내용의 다른 특정 실시예에 따르면, 최하부 커버 재료(101)는 약 30gsm 내지 약 50gsm의 평량을 갖는 코폼, 스펀레이스, 에어레이드, 또는 Hydroknit® 재료일 수 있다. 그러나, 이들은 단지 몇 가지 예이다. 다른 적절한 물질 및/또는 상기 식별된 범위와 상이한 평량을 갖는 물질이 다른 실시예들에서 사용될 수도 있다.
보강 재료(116)는 흡수체(54)에 약간의 구조적 무결성을 제공하고 액체 흡수 및 분배를 돕는 데 일조할 수 있다. 보강 재료(116)의 또 다른 이점은, 흡수체(54) 내의 흡수성 물질, 예를 들어 보강 재료(116) 내에 내장된 흡수성 물질을 안정화시키는 것을 도울 수 있다는 것이다. 일반적으로, 보강 재료(116)는 다수의 개별적인 섬유(117)로 구성된 부직포 재료를 포함할 수 있다. 예를 들어, 보강 재료(116)는 스펀본드 재료 또는 스펀본드-멜트블로운-스펀본드(SMS) 재료일 수 있다. 다른 실시예들에서, 부직포 재료는 TABCW 또는 화학적으로 접합된 부직포 재료 등과 같은 다공성 부직포 재료일 수 있다. 일부 특정 실시예에서, 보강 재료(116)는 실질적으로 폴리올레핀 이성분 섬유, 또는 폴리올레핀 혼합 이성분 및 편심 섬유, 또는 단지 폴리올레핀 편심 섬유로 구성될 수 있다. 그러나, 이들은 단지 일부 예시적인 재료라는 것을 이해해야 한다. 다른 적절한 재료가 다른 고려된 실시예에서 사용될 수 있다. 다른 실시예에서, 보강 재료(116)의 평량은 바람직하게는 약 30gsm 내지 약 60gsm, 또는 약 35gsm 내지 약 55gsm, 또는 약 40gsm 내지 약 50gsm일 수 있다.
코어랩 재료(120)는 적어도 부분적으로 최상부 커버 재료(103), 보강 재료(116), 및 최하부 커버 재료(101) 주위를 감쌀 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 코어랩 재료(120)는 코어랩 재료(120)의 단부들 사이에 갭을 남기고, 재료(101, 103) 및 보강 재료(116) 주위를 부분적으로 감쌀 수 있으며 이는 때때로 "C-접힘" 구성으로 불린다. 코어랩 재료(120)의 말단들 사이의 갭이 최하부 커버 재료(101)에 인접하게 도시되어 있지만, 다른 실시예들에서, 갭은 최상부 커버 재료(103)에 인접하게 위치될 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서, 코어랩 재료(120)는 재료(101, 103) 및 보강 재료(116)가 코어랩 재료(120)에 의해 완전히 둘러싸이도록 재료(101, 103) 및 보강 재료(116) 주위를 완전히 둘러쌀 수 있다.
코어랩 재료(120)는 접착 이음매 비드(106)를 통해 재료(101, 103) 중 하나에 접합될 수 있다. 이러한 접착제 비드(106)는 흡수체(54)의 길이 치수를 따라 연장될 수 있고 코어랩 재료(120)의 단부에 인접하게 배치될 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서, 상이한 접착 구성이 코어랩 재료(120)를 재료(101, 103) 및/또는 보강 재료(116)에 접합하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 단지 접착제 비드(106) 대신에, 코어랩 재료(120)가 구조 전체 둘레에 재료(101, 103) 및 보강 재료(116)에 접합되도록 재료(101, 103) 및 보강 재료(116)를 향하는 코어랩 재료(120)의 대부분의 측면을 덮을 수 있다. 또 다른 실시예에서, 코어랩 재료(120)가 재료(101, 103) 둘 모두에 접합되도록 추가의 접착제 비드가 사용될 수 있다. 일반적으로, 코어랩 재료(120)는 임의의 적절한 방식으로 재료(101, 103) 및/또는 보강 재료(116)에 접합될 수 있다.
코어랩 재료(120)는 티슈 재료, 스펀본드 및/또는 멜트블로운 재료(예컨대 스펀본드-멜트블로운 재료 또는 스펀본드-멜트블로운-스펀본드 재료), 스펀레이스 재료, Kimberly-Clark World Wide, Inc.로부터 상업적으로 입수가능한 재료의 일종인 HYDROKNIT® 재료, 에어레이드 재료, 통기 본디드 카디드 웹(TABCW), 및 코폼 재료를 포함한다. 코어랩 재료(120)는 약 8gsm 내지 약 35gsm의 평량을 가질 수 있다. 그러나, 이들은 단지 예시적인 재료 및 평량이라는 것을 이해해야 한다. 일반적으로, 임의의 적절한 평량의 임의의 적절한 재료가 사용될 수 있다.
전술한 바와 같이, 코어랩 재료(120)는 일부 실시예에서는 선택적이다. 이들 선택적 실시예 중 일부에서, 최상부 커버 재료(103)는, 예를 들어, 접착제 이음매-비드(106)에 의해 최하부 커버 재료(101)에 직접 접합되어, 코어랩 재료(120)의 사용 없이 보강 재료(116)를 봉입할 수 있다. 그러나, 다른 접착제 구성이 이들 실시예에서 재료(101, 103)를 함께 접합하는 데 사용될 수 있음을 이해해야 한다.
코어랩 재료(120)를 포함하지 않는 이들 실시예 중 적어도 일부에서, 최상부 커버 재료(103)는 최하부 커버 재료(101)와 결합하기 위해 보강 재료(116) 둘레를 둘러쌀 수 있다. 다른 실시예에서, 최하부 커버 재료(101)와 최상부 커버 재료(103) 모두는 보강 재료(116) 주위를 부분적으로 감싸거나, 최하부 커버 재료(101)는 보강 재료(116)의 대부분 주위를 감싸서 최상부 커버 재료(103)와 결합할 수 있다. 최하부 커버 재료(101) 또는 최상부 커버 재료(103)는, 최하부 커버 재료(101) 및 최상부 커버 재료(103) 중 다른 것의 적어도 일부가 둘러싸이도록 보강 재료(116) 및 최하부 커버 재료(101)와 최상부 커버 재료(103) 중 다른 것의 적어도 일부분을 둘러쌀 수 있다. 이러한 구성에서, 둘러싸는 재료(101 또는 103)는 C-접힘부를 형성할 수 있거나 재료(101, 103) 중 다른 하나를 완전히 둘러쌀 수 있다. 또 다른 실시예들에서, 흡수체(54)는 단지 단일 커버 재료(101 또는 103)만 포함할 수 있다. 이러한 실시예에서, 단일 커버 재료(101 또는 103)는 보강 재료(116) 주위를 감싸고 그 자체가 보강 재료(116)를 완전히 둘러싸도록 접합될 수 있다.
흡수체(54)는 흡수성 물질을 또한 함유하여서 유익한 유체 흡수 및 저장 (예컨대, 유체 보유) 품질을 흡수체(54)에 제공할 수 있다. 예를 들어, 흡수체(54)는 도 3, 도 7, 도 8 및 도 10에서 SAM 입자(115)로 도시된 바와 같이, 흡수체(54) 전체에 걸쳐 배치된 SAM을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 흡수체(54)의 흡수성 재료는 실질적으로 SAM으로만 구성된 흡수성 재료를 포함할 수 있거나, 다른 실시예에서 SAM 및 섬유상 흡수성 재료(예컨대, 펄프 플러프) 둘 다를 포함할 수 있다. 본 개시내용에서, 어구 "실질적으로 ~만(substantially only)"은 흡수체(54)의 설명된 물질의 전체 중량의 90% 이상을 포함할 수 있음을 의미한다. 예를 들어, 흡수체(54)가 실질적으로 SAM만을 포함하는 흡수 물질을 포함하는 경우, 그러면, 흡수체(54)는 흡수체(54)의 모든 흡수 물질의 총 중량의 90% 이상의 중량인 양의 SAM을 포함한다.
흡수체(54)를 응집 구조로서 유지하고, 흡수체(54) 내의 흡수 물질을 안정화시키는 것을 돕기 위해, 흡수체(54)는 접착제를 더 포함할 수 있다. 일반적으로, 접착제는 상이한 접착제 층, 예컨대 접착제 층(105, 109)을 형성하기 위해 흡수체(54)의 상이한 물질에 적용될 수 있다. 접착제 층(105)은 최하부 커버 재료(101) 및/또는 보강 재료(116) 중 어느 하나에 적용되어 최하부 커버 재료(101)를 보강 재료(116)에 적층할 수 있다. 마찬가지로, 접착제 층(109)은 최상부 커버 재료(103) 및/또는 보강 재료(116)에 적용되어 최상부 커버 재료(103)를 보강 재료(116)에 적층할 수 있다.
도 4는 본 개시내용의 흡수체(54)를 제조하는 방법(200)의 개략도이다. 제1 단계에서, 상단면 및 하단면을 갖는 제1 커버 재료(201)는 제1 커버 재료(201)를 형성하는 재료를 포함하는 스풀로부터 풀릴 수 있다. 제1 커버 재료(201)는 본 개시내용의 흡수체(54)에 대하여 전술한 최상부 커버 재료(103)에 대응할 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서, 제1 커버 재료(201)는 전술한 하부 커버 재료(101)에 대응할 수 있다. 제1 접착제(209)는 제1 커버 재료(201) 상에 제1 접착제 층을 형성하는 접착제 적용기(210)에 의해 제1 커버 재료(201)의 상단면에 적용될 수 있다. 제1 접착제 층을 형성하는 접착제(209)는 전술한 접착제 층(109)에 대응할 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서, 제1 접착제 층을 형성하는 접착제(209)는 전술한 접착제 층(205)에 대응할 수 있다.
도시된 바와 같이, 상단면 및 하단면을 갖는 보강 재료(202)는 또한 스풀로부터 풀릴 수 있고, 제1 커버 재료(201)에 추가로 결합될 수 있고, 접착제(209)는 제1 커버 재료(201)의 상단면과 보강 재료(202)의 하단면 사이에 끼워져 있다. 보강 재료(202)는 전술한 보강 재료(116)에 대응할 수 있다. 도 4에서 제1 커버 재료(201)의 상단면에 적용되는 것으로 도시되어 있지만, 대안적인 실시예에서, 접착제(209)는 보강 재료(202)의 하단면에 적용될 수 있다. 따라서, 접착제(209)는 제1 커버 재료(201)의 상단면을 보강 재료(202)의 하단면에 직접 적층하도록 작동할 수 있다. 본원에 기술된 바와 같이, "직접적으로"의 설명은 2개의 물질이 (접착제와 같은 접합 물질 이외의) 개재 물질 없이 함께 접합되는 것을 의미한다. 따라서, 제1 커버 재료(201)의 상단면은 접착제(209)를 통해 보강 재료(116)의 하단면에 직접 접합되는 것으로 간주될 수 있다.
접착제(209)는 약 0.5gsm 내지 약 10gsm의 부가율로 적용될 수 있다. 다른 바람직한 실시예에서, 접착제(209)는 약 1gsm 내지 약 5gsm의 부가율로 적용될 수 있다. 접착제(209)는 취입, 분무, 슬롯 코팅 등과 같은 임의의 종래의 접착제 적용 방법에 따라 적용될 수 있다. 또한, 소용돌이 패턴, 비드 패턴, 선 등을 포함하는 임의의 적절한 패터닝이 사용될 수 있다.
다음으로, 조합된 제1 커버 재료(201) 및 보강 재료(202)는 컨베이어(240)로 이송된다. 제1 커버 재료(201) 및 보강 재료(202)가 컨베이어(240) 위에 배치되지만, (도 3에 도시된 SAM 입자(115)와 같은) SAM이 보강 재료(202) 상에 분배될 수 있다. 예를 들어, SAM은 호퍼(215)에 저장될 수 있고 도관(216)을 통해 보강 재료(202)로 분배될 수 있다. 일부 실시예에서, 호퍼(215) 및 도관(216)은 중력-공급 시스템을 나타낼 수 있으며, 여기서 SAM은 중력을 통해 도관(216)으로부터 분배된다.
SAM은 지정된 양의 SAM이 보강 재료(202) 상에 피착되도록 계량 방식으로 도관(216)으로부터 분배된다. SAM은 약 90gsm 내지 약 350gsm의 부가율을 달성하도록 이러한 방식으로 분배될 수 있다. SAM이 보강 재료(202)와 접촉할 때, SAM의 적어도 일부는 보강 재료(202) 내로 침투할 수 있다. 예를 들어, 보강 재료(202)의 특성은, 보강 재료(202)의 섬유들 사이의 공극이 분배된 SAM의 적어도 일부 개별 입자보다 더 커서, 분배된 SAM의 적어도 일부 입자가 적어도 중력으로 인해 보강 재료(202)의 내부로 여과될 수 있도록 할 수 있다.
일부 실시예에서, 컨베이어(240)는 공기가 제1 커버 재료(201) 및 보강 재료(202)를 통해 진공 컨베이어(240) 내로 흡인되는 진공 컨베이어일 수 있다. 추가 또는 대안적인 실시예에서, SAM이 호퍼(215)로부터 분배될 때, 컨베이어(240)는 제1 커버 재료(201) 및 보강 재료(202)를 진동시키도록 진동할 수 있다. 제1 커버 재료(201) 및 보강 재료(202)에 대한 진공 또는 진동 에너지의 이러한 첨가는 보강 재료(202) 전체에 걸쳐 분배된 SAM의 침투를 증가시키는 것을 도울 수 있다. 그러나, 본원에 개시된 실시예에서, 진공 및/또는 진동 에너지의 사용은 보강 재료(202) 내에 안정화된 SAM의 기술된 양을 달성하는 데 필요하지 않았다. 그러나, 적어도 일부 실시예에서, 컨베이어(240)는 SAM 분배 공정에 필요하지 않다.
다음으로, 제2 커버 재료(203)는 스풀로부터 풀려서 제1 커버 재료(201), 보강 재료(202), 및 적용된 SAM을 포함하는 부분 코어 조립체(211)를 덮을 수 있다. 일부 실시예에서, 제2 커버 재료(203)는 가이드 롤(204)에 의해 안내될 수 있다. 제2 커버 재료(203)는 일부 실시예에서는 최하부 커버 재료(101), 또는 다른 실시예에서는 최상부 커버 재료(103)에 대응할 수 있다.
접착제(205)는, 제2 커버 재료(203)가 부분 코어 조립체(211)로 가져오기 전에, 접착제 적용기(212)에 의해 제2 커버 재료(203)의 하단면에 적용될 수 있다. 이러한 제2 접착제(205)는 접착제 층(105)에 대응할 수 있는 접착제 층을 형성할 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서, 접착제(205)는 접착제 층(109)에 대응할 수 있는 접착제 층을 형성할 수 있다. 알 수 있는 바와 같이, 제2 접착제(205)는 제2 커버 재료(203)의 하단면에 적용되어 제2 접착제(205)가 제2 커버 재료(203)의 하단면과 부분 코어 조립체(211) 사이에 배치되고 제2 커버 재료(203)의 하단면을 부분 코어 조립체(211)에 직접 접합시킨다. 실제로, 이는 제2 커버 재료(203)의 하단면과 보강 재료(202)의 상단면 사이의 직접 결합을 초래한다. 그러나, 다른 실시예들에서, 제2 접착제(205)는 제2 커버 재료(203)가 부분 코어 조립체(211)에 적용되기 전에 부분 코어 조립체(211)에 직접 적용될 수 있다. 예를 들어, 제2 접착제(205)는 보강 재료(202)의 상단면에 직접 적용될 수 있고, 적용된 SAM은 보강 재료(202) 상에 피착될 수 있다.
접착제(205)는 약 0.5gsm 내지 약 10gsm의 부가율로 적용될 수 있다. 다른 바람직한 실시예에서, 접착제(205)는 약 1gsm 내지 약 5gsm의 부가율로 적용될 수 있다. 접착제(205)는 취입, 분무, 슬롯 코팅 등과 같은 임의의 종래의 접착제 적용 방법에 따라 적용될 수 있다. 또한, 소용돌이 패턴, 비드 패턴, 선 등을 포함하는 임의의 적절한 패터닝이 사용될 수 있다.
그런 다음, (접착제(209 및 205)와 함께) 제1 커버 재료(201), 보강 재료(202), SAM, 및 제2 커버 재료(203)를 포함하는 코어 조립체(213)가 추가로 가공될 수 있다. 예를 들어, 코어 조립체(213)는 컨베이어(244)에 의해 추가 가공 스테이션으로 이송될 수 있다. 일부 실시예에서, 코어 조립체(213)는 닙을 통과하여, 코어 조립체(213)에 압력 및/또는 열을 부여할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 코어 조립체(213)는 코어 조립체(213)의 측면 에지를 밀봉하기 위해 접합 스테이션을 통과할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 코어 조립체는 코어랩 물질(120)과 같은 코어랩 물질이 코어 조립체(213) 주위에 적어도 부분적으로 둘러싸게 되는 코어랩 스테이션에 전달될 수 있다. 이들 실시예 중 적어도 일부는 도 3에 도시된 대로 접착제 비드(106)를 형성할 수 있다.
코어 조립체(213)는 추가로 흡수성 의복 또는 흡수 용품 전구체 제품에 통합될 수 있다. 예를 들어, 공정(200)은, 도 1 및 도 2에 도시된 용품(20)과 같은, 완성된 흡수성 의복 제품을 초래하는 흡수성 의복 형성 공정의 하위 공정일 수 있다. 이러한 경우에, 코어 조립체(213)는 흡수성 의복 또는 의복 전구체 제품에 혼입시키기 위해 개별 흡수체(54)로 절단될 수 있다. 많은 이러한 공정이 당업계에 잘 알려져 있다. 추가의 실시예에서, 코어 조립체(213)가 형성된 후, 코어 조립체(213)는 롤링될 수 있다. 그런 다음, 코어 조립체(213)의 이러한 롤은 별도의 흡수성 의복 제조 공정에서 사용하기 위해 운반될 수 있다.
적어도 일부 실시예에서, 코어 조립체(213)는 흡수성 의복 또는 흡수성 의복 전구체 제품 내로 적용되기 전에 뒤집힐 수 있다. 예를 들어, 도 4와 관련하여 설명된 바와 같은 공정(200)의 실시예들 중 적어도 일부는 흡수체(54)를 "뒤집는" 방식으로 구축함으로써 흡수체(54)를 생산한다. 즉, 일부 실시예에서, 공정(200) 전체에 걸쳐 바닥에 배치되는 제1 커버 재료(201)는, 몸체(54)가 뒤집힐 때 흡수체(54)의 최상부 커버 재료(103)가 된다. 이러한 "뒤집힌" 구조는 도 3에서 대응하여 볼 수 있는데, 여기서 최상부 커버 재료(103)의 하단면이 접착제 층(109)에 의해 보강 재료(116)의 상단면에 직접 접합되고, 여기서 보강 재료(116)의 하단면이 최하부 커버 재료(101)의 상단면에 직접 접합된다.
이러한 방식으로 흡수체(54)를 구축함에 있어서, SAM은, 흡수체(54)가 제품 내에 배치될 때 보강 재료(202)의 하단면(예를 들어, 의복 대향면)이 되는 것에 적용된다. 이들 실시예에서, 보강 재료(202)에 적용된 SAM의 대부분은 제2 커버 재료(203)와 보강 재료(202) 사이의 계면에 또는 그에 가깝게 유지되는 반면, SAM의 일부는 보강 재료(202) 내로 침투한다.
제1 커버 재료(201)가 상부 커버 재료(103)(예를 들어, 이러한 용품의 신체 대향면에 가장 가까운 흡수체(54)의 부분)가 되는 흡수 용품 내에 위치될 때, 흡수체(54)는 다른 흡수체에 비해 유익한 성능을 나타낸다. SAM이 보강 재료(116)의 하단면이 되는 것에 적용되었고, 대부분의 SAM이 보강 재료(116)를 관통하지 않아서 최상부 커버 재료(103)로 이동하기 때문에, 비교적 소량의 SAM이 최상부 커버 재료(103)에 근접하여 위치한다. 이러한 구조는, 이하에서 더욱 상세히 설명되는 바와 같이, 흡수체가 흡입 속도 및 건조와 관련될 때, 흡수체(54)의 유익한 성능을 제공한다.
전술한 공정을 사용하여, 흡수체(54)의 상이한 위치 내에서 원하는 양의 SAM을 안정화시키는 제어가 달성될 수 있음을 발견하였다. 특히, 흡수체(54) 내의 SAM 입자(115)의 총량의 약 30% 초과 및 약 85% 미만을 보장하는 것이 (SAM 안정화 위치 시험 방법에 따라) 보강 재료(116) 내에서 안정화되어 흡수체(54)의 유익한 성능을 초래한다는 것이 밝혀졌다. 다른 바람직한 실시예에서, 보강 재료(116) 내에서 안정화된 SAM 입자(115)의 양은 흡수체(54) 내의 SAM 입자(115)의 총량의 약 40% 내지 약 75%일 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 '안정화된'은 유지되는 것을 의미한다. 예를 들어, SAM 입자(115)가 접착층(105)과 접촉할 때, SAM 입자(115)는 접착층(105)에 달라붙어 유지되게 된다. 보강 재료(116)의 다공성으로 인해, SAM 입자(115) 중 적어도 일부는 보강 재료(116)의 내부로 침투할 수 있다. 이들 SAM 입자(115)는, 예를 들어, 섬유(117)의 크기 및/또는 형상 및/또는 배향 및 보강 재료(116) 내의 기공 및 SAM 입자(115)의 크기 및 형상으로 인해, 보강 재료(116) 내의 기공을 통해 여과될 수 있고, 궁극적으로 보강 재료(116) 내의 어딘가에 달라붙을 수 있다. 따라서, 이들 '달라붙은' SAM 입자(115)는 보강 재료(116) 내에 유지되고 보강 재료(116) 내에서 안정화된 것으로 간주된다. 흡수체(54)의 상이한 부분 내에서 얼마나 많은 SAM이 안정화되는지에 대한 결정은 본원에 기술된 SAM 안정화 위치 시험 방법에 의해 결정될 수 있다.
보강 재료(116) 내에서 안정화된 SAM 입자(115)의 양이 흡수체(54) 내의 SAM 입자(115)의 총량의 약 85%를 초과하는 경우, 겔 차단이 보강 재료(116) 내에서 발생할 수 있음을 발견하였다. 겔 차단은 (유체 흡수로 인한) SAM 입자(115)에 의한 팽윤 작용으로 인해 발생하여, 보강 재료(116) 내에서 이를 통하여 유동하는 유체에 의해 SAM 입자(115) 중 다른 것에 대한 접근을 차단한다. 팽윤은 보강 재료(116) 내에서 유체의 유동 경로를 연장시켜, 보강 재료(116) 내에서 안정화된 더 적은 양의 SAM 입자(115)를 갖는 다른 흡수체(54)와 비교하여 흡수체(54)의 액체 흡입 속도, 재습윤 성능, 및 심지어 보유 용량에 부정적인 영향을 미칠 수 있다(예를 들어, 증가시킬 수 있음). 3-배설물 액체 흡입 시험으로부터의 비교 결과는, SAM 입자(115)의 총량의 40%가 보강 재료(116) 내에서 안정화되는 흡수체(54)에 따른 흡수체가, SAM 입자(115)의 총량의 85%가 보강 재료(116) 내에서 안정화되는 흡수체(54)에 따른 흡수체보다 약 12% 더 양호하게 수행하는 것을 나타낸다.
따라서, 더 큰 비율, 예컨대 약 85% 초과의 SAM 입자(115)를 보강 재료(116) 내에서 안정화시킴으로써, 이러한 입자(115)는 액체가 보강 재료(116) 내로 침투하기 위한 경로를 팽윤 및 차단하고, 이에 따라 흡입 속도를 바람직하지 않은 수준까지 증가시키는 것으로 가정된다. 다른 실시예에서, 바람직한 액체 흡입 속도를 생성하기 위해 보강 재료(116) 내에서 안정화된 흡수체(54) 내의 SAM 입자(115)의 총량의 약 70% 이하를 가지는 것이 바람직할 수 있다.
다른 한 쪽에서, 보강 재료(116) 내에서 안정화된 SAM 입자(115)의 양이 흡수체(54) 내의 SAM 입자(115)의 총량의 약 30% 미만인 경우, 보강 재료(116)와 최하부 커버 재료(101) 사이의 적층 강도가 부정적인 영향을 받을 수 있다는 것이 밝혀졌다. 예를 들어, 이러한 낮은 백분율의 SAM 입자(115)가 보강 재료(116) 내에서 안정화되면, 상응하는 높은 양의 SAM 입자(115)가 접착제 층(105)에서 안정화된다. 접착제 층(105)에 접합된 많은 양의 SAM 입자(115)는, 접착제 층(105)에서 안정화된 SAM 입자(115)의 양이 더 적은 다른 실시예에서와 같이 보강 재료(116)와 접합하도록 접착제 층(105)의 개방 접착제를 많이 남기지 않는다. 보강 재료(116)와 최하부 커버 재료(101) 사이의 더 낮은 접합 강도는 더 낮은 패드 완전성을 초래할 수 있으며, 이는 사용자를 위한 편안함뿐만 아니라 흡수체(54)의 성능에 영향을 미칠 수 있다.
이러한 낮은 백분율의 SAM 입자(115)가 보강 재료(116) 내에서 안정화됨에 따라, SAM '섬'이 접착제 층(105) 상에 형성될 수 있다는 것도 밝혀졌다. 이러한 SAM '섬(islands)'은 너무 많은 SAM 입자(115)가 접착제 층(105)에 접합되지 않은 결과일 수 있다. 그 결과, SAM 입자(115)는 보강 재료(116)와 최하부 커버 재료(101) 사이의 계면에서 이동하여, 궁극적으로 덩어리 또는 '섬'을 형성할 수 있다. 이들 SAM '섬'은 흡수체(54)의 액체 흡수 및 보유 용량에 부정적인 영향을 미칠 뿐만 아니라, 흡수체(54) 내에 불편한 덩어리를 야기할 수 있다.
따라서, 전술한 문제점들로 인해, 흡수체(54) 내의 SAM 입자(115)의 총량의 약 30% 초과 및 약 85% 미만이 보강 재료(116) 내에서 안정화되는 것이 바람직하다. 이러한 범위는 흡수체 내의 SAM 입자(115)의 양이 약 90gsm 내지 약 350gsm일 때 특히 유용하다. 다른 바람직한 실시예는 (SAM 안정화 위치 시험 방법에 의해 결정된 바와 같이) 보강 재료(116) 내에서 안정화된 흡수체(54) 내의 SAM 입자(115)의 총량의 약 40% 초과 및 약 75% 미만을 가질 수 있으며, 여기서 흡수체 내의 SAM 입자(115)의 총량은 약 90gsm 내지 약 350gsm이다.
일부 특정 실시예에서, SAM 입자(115) 중 적어도 일부는 공정(200) 동안 보강 재료(202)를 통해 완전히 여과될 수 있다. 그런 다음, 이들 SAM 입자(115)는 도 3에 도시된 대로 접착제 층(109)에 대응하는 접착제(209)에 의해 안정화된다. 그러나, 이러한 방식으로 안정화된 SAM 입자(115)는 일반적으로 공정(200)으로부터 발생된 흡수체(54)의 SAM 입자(115) 함량의 적은 부분만을 포함한다. 일반적으로, 접착제 층(109)에 의해 안정화된 SAM 입자(115)의 양은 흡수체(54)에 의해 원하는 액체 흡입 속도가 달성되는 것을 보장하기 위해 비교적 낮은 것이 바람직하다. 접착제 층(109)에 의해 안정화된 SAM 입자(115)의 팽윤은 일반적으로 유체 유동 경로를 흡수체(54) 내로 그리고 이를 통해 연장시킬 것이고, 이에 의해 일반적으로 접착제 층(109)에서 안정화된 더 낮은 백분율의 SAM 입자(115)를 가지는 흡수체(54)에 비해 더 긴 흡수체(54)의 액체 흡입 시간을 야기한다.
SAM 안정화 위치 시험 방법에 따라 결정된 바와 같이, 여전히 허용 가능한 액체 흡입 속도(시간)를 초래하는 접착제 층(109)에 의해 안정화된 SAM 입자(115)의 양에 대한 유용한 범위는, 흡수체(54) 내의 SAM 입자(115)의 총량의 약 10중량% 미만이라는 것이 밝혀졌다. 다른 실시예들에서, SAM 안정화 위치 시험 방법에 따라 결정했을 때, 흡수체(54)의 총 SAM 입자(115)의 약 7.5% 미만, 또는 약 5% 미만, 또는 약 2.5% 미만, 또는 약 1% 미만, 또는 약 0.5% 미만이 접착제 층(109)에서 안정화되는 것이 바람직할 수 있다.
또한, 보강 재료(116)가 특정한 특성을 갖는 경우에 이들 특정 안정화 백분율이 유용하다는 것을 발견하였다. 예를 들어, 흡수체(54)는, 보강 재료(116)가 약 25gsm 내지 약 80gsm이고 SAM 입자(115)가 흡수체(54) 내에 약 90gsm 내지 약 350gsm의 양으로 배치되는 경우에 흡입 속도 및 건조 성능과 관련하여 잘 작동할 수 있다. 다른 바람직한 실시예에서, 보강 재료(116)는 35gsm 내지 약 70gsm, 또는 약 40gsm 내지 약 65gsm일 수 있고, 여기서 SAM 입자(115)는 약 90gsm 내지 약 350gsm의 양으로 흡수체(54) 내에 배치된다.
보강 재료(116)가 아래에 상세히 설명된, 절단 후 보강 재료 높이 시험 방법에 따라 약 0.8mm 내지 약 3.0mm의 두께를 갖는 것이 추가적으로 유리할 수 있다. 다른 바람직한 실시예에서, 보강 재료(116)는, 절단 후 보강 재료 높이 시험 방법에 따라, 약 1.0mm 내지 약 2.5mm의 두께를 가질 수 있다. 평량과 두께의 이러한 조합은 보강 재료(116)의 충분한 다공성을 허용하여 본원에서 상세히 설명되는 원하는 SAM 안정화 백분율을 허용한다. 예를 들어, 이들 범위는 원하는 안정화 백분율을 초래하기 위해 SAM 입자(115)가 침투하기에 충분한 부피의 보강 재료(116)를 제공하는 것과 함께, SAM 입자(115)가 보강 재료(116) 내로 침투할 수 있게 하는 보강 재료(116)의 다공성을 생성한다.
(절단 후 보강 재료 높이 시험 방법에 따라) 보강 재료(116)가 약 3.0mm보다 큰 높이를 가지고 (보강 재료(116)의 특정 물질의 유형에 따라) 약 25gsm 내지 약 80gsm의 평량을 가지는 경우, 상기 섬유간 간격은, 큰 높이 및 낮은 평량에 의해 야기되는 보강 재료(116) 내의 비교적 큰 기공으로 인해 보강 재료(116) 내에 원하는 양의 SAM 입자(115)를 안정화할 수 없도록 되어 있다. 다른 실시예에서, (절단 후 보강 재료 높이 시험 방법에 따라) 보강 재료(116)가 약 2.5mm 초과의 높이를 가지면서, (보강 재료(116)의 특정 물질의 유형에 따라) 약 20gsm 내지 60gsm의 평량을 가지는 경우, 보강 재료(116) 내에서 원하는 양의 SAM 입자(115)를 안정화하는 것이 불가능할 수 있다.
역으로, 보강 재료(116)가 (임의의 적절한 평량에서, 예를 들어, 약 15gsm 내지 약 150gsm에서) 약 0.8mm 또는 약 1.0mm 미만의 높이를 갖는 경우, 보강 재료(116)는 보강 재료(116) 내에서 원하는 양의 SAM 입자(115)를 유지하고 안정화하기에 충분한 두께를 갖지 않을 수 있다. 이러한 예에서, 보강 재료(116) 내에 안정화된 보다 적은 양의 SAM 입자(115)는, 전술한 바와 같이, SAM 섬 및/또는 적층 강도에 문제를 야기할 수 있는 보강 재료(116)와 최하부 커버 층(101) 사이의 계면에 위치하는 비교적 높은 양의 SAM 입자(115)를 남긴다. 설명된 평량에서 고 및 저 보강 재료(116) 높이에 대한 이러한 문제를 결정할 때, 흡수 용품에서 일반적으로 유용한 양의 SAM 입자를 나타내는, 약 90gsm 내지 약 350gsm의 존재를 달성하는 데 필요한 양의 SAM 입자(115)를 사용할 때 이러한 문제가 발견되었음을 이해해야 한다.
도 4의 공정(200)을 다시 참조하면, 코어 조립체(213)가 형성되면, 추가 가공 단계가 수행될 수 있다는 것이 설명되었다. 이전에 설명되지 않은 하나의 선택적인 추가 가공 단계는 코어 조립체(213)의 엠보싱이다. 도 5는 코어 조립체(213)를 엠보싱하는 데 사용될 수 있는 예시적인 엠보싱 공정(300)을 도시한다. 공정(300)이 코어 조립체(213)(따라서 코어 조립체(213)로부터 형성된 흡수체(54)) 상에 유익한 특성을 부여할 수 있지만, 이러한 엠보싱 공정은 흡수체(54)를 형성하기 위한 공정에서 순수하게 선택적인 단계라는 점을 이해해야 한다.
도 5에서 알 수 있는 바와 같이, 코어 조립체(213)는 닙을 형성하는 엠보싱 롤(302, 304)로 전진될 수 있다. 적어도 일부 실시예에서, 코어 조립체(213)는, 엠보싱 롤(304)과 접촉하도록 하향 배향된 제1 커버 재료(201) 및 엠보싱 롤(302)과 접촉하도록 제2 커버 재료(203)가 상향 배향된 엠보싱 롤(302, 304)로 전진될 수 있다. 코어 조립체(213)가 엠보싱 롤(302, 304) 사이에서 전진함에 따라, 엠보싱 롤(302, 304)은 코어 조립체(213)를 엠보싱하도록 작동한다. 바람직하게는, 엠보싱 롤(302)은 코어 조립체(213) 내로 가압하는 엠보싱 요소(342)를 포함한다. 전술한 배향에서, 코어 조립체(213)가 엠보싱 롤(302, 304) 사이에서 전진함에 따라, 엠보싱 요소(342)는 제2 커버 재료(203) 내로 가압될 수 있다. 일반적으로, SAM 입자(115)가 적용된 코어 조립체(213)의 측면을 엠보싱하는 것이 가장 유리할 수 있다.
제2 커버 재료(203) 내로 더 많은 엠보싱 요소(342)를 가압함으로써 코어 조립체(213)를 엠보싱하는 것이 코어 조립체(213)의 보강 재료(116) 내에 안정화된 SAM 입자(115)의 양을 증가시키는 데 도움이 될 수 있다는 것을 발견하였다. 따라서, 코어 조립체(213)를 엠보싱하고, 특히 코어 조립체(213)의 제2 커버링 재료(203)를 엠보싱하는 것은 보강 재료(116) 내에서 안정화된 원하는 백분율의 SAM 입자(115)를 달성하는 것을 도울 수 있다. 물론, 개별 흡수체(54)는 코어 조립체(213)의 엠보싱 전에 코어 조립체(213)로부터 형성될 수 있고, 이들 개별 흡수체(54)는 개별적으로 엠보싱되어 본원에서 상세히 설명된 이점을 달성할 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 각각 (평평한 구성으로 도시된) 엠보싱 롤(302)의 면(340)의 일부분의 상부 평면도 및 측면 평면도를 도시한다. 볼 수 있는 바와 같이, 엠보싱 롤(302)의 면(340)은 엠보싱 표면(344)을 갖는 복수의 엠보싱 요소(342)를 포함할 수 있다. 적어도 일부 실시예에서, 엠보싱 롤(304)은 수딩 롤일 수 있다. 일부 실시예에서, 롤(302 및/또는 304)은 가열될 수 있지만, 이는 모든 실시예에서 필수적인 것은 아니다.
일반적으로, 엠보싱 요소들(342)은 임의의 적절한 크기 및 형상을 가질 수 있다. 적어도 일부 실시예에서, 엠보싱 요소(342)는 (도 6b에 도시된 바와 같이) 평평한 엠보싱 표면(344)을 갖는 원뿔 형상이다. 다른 실시예에서, 엠보싱 요소(342)는 원통형 형상일 수 있고/있거나 둥근 엠보싱 표면(344)을 가질 수 있다. 추가 실시예에서, 엠보싱 요소(342) 및/또는 엠보싱 표면(344) 자체는 타원형 형상, 또는 직사각형 형상, 또는 별 형상, 또는 임의의 다른 적절한 형상을 가질 수 있다. 또 다른 실시예에서, 엠보싱 요소(342)는 롤(302)의 면(340)을 가로질러 측방향으로, 길이방향으로, 또는 사선으로 연장되는 엠보싱 바를 형성할 수 있다.
엠보싱 요소(342)는 인접한 엠보싱 요소(342) 사이에 길이방향 간격(346) 및 측방향 간격(348)을 가질 수 있다. 인접한 엠보싱 요소(342)의 엠보싱 표면(344)은 (엠보싱 표면(344)의 중심으로부터 측정된 바와 같은) 길이방향 간격(352) 및 측방향 간격(354)을 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 측방향 및/또는 길이방향 간격(346, 348)은, 도 6b에 도시된 바와 같이, 그들의 높이(350) 전체에 걸쳐 엠보싱 요소(342)의 테이퍼를 통해 이러한 엠보싱 요소(342)의 엠보싱 표면(344) 사이의 측방향 및/또는 길이방향 간격을 달성하면서, 엠보싱 요소(342)의 베이스가 서로 길이 방향으로 및/또는 측방향으로 인접하도록 제로(0)일 수 있다.
엠보싱 요소(342)는 일반적으로 공정(300)에 의해 엠보싱된 코어 조립체(213)(또는 개별 흡수체(54)) 상에 엠보싱 면적을 부여하도록 구성될 수 있다. 코어 조립체(213) 또는 개별 흡수체(54)는, 엠보싱되는 공정(300) 동안 엠보싱 요소(342)를 향하는 표면을 가질 수 있다. 예를 들어, 제2 커버 재료(203)의 상부 표면은 전술한 일부 실시예에서 공정(300) 동안 엠보싱 요소(342)를 향하는 코어 조립체(213)의 표면일 수 있다. 공정(300) 동안 엠보싱 요소(342)를 향하는 코어 조립체(213) 또는 개별 흡수체(54)의 이러한 표면은 본원에서 코어 조립체 영역 또는 흡수체 영역으로 불릴 수 있는 영역을 갖는다.
코어 조립체(213) 또는 개별 흡수체(54)의 엠보싱 면적은, 엠보싱 공정(300)으로 인해 만입된 코어 조립체(213) 또는 개별 흡수체(54)의 표면의 이러한 부분들로 간주될 수 있다. 이들 만입부의 영역이 함께 부가된 다음 코어 조립체 또는 흡수체 영역으로 나누어져 엠보싱된 영역 백분율을 얻을 수 있다. 하나의 간단한 예로서, 코어 조립체(213) 또는 개별 흡수체(54)의 면적이 100 제곱mm이고, 이러한 코어 조립체 또는 흡수체 영역은 10개의 엠보싱 요소(342)에 의해 엠보싱되어 각각 1제곱 mm의 면적을 갖는 만입부를 생성한다면, 코어 조립체(213) 또는 개별 흡수체(54)의 엠보싱된 면적 백분율은 10%로 간주될 것이다(예를 들어, 코어 조립체(213) 또는 개별 흡수체(54)의 100 제곱mm 면적으로 나눈 10 제곱mm의 엠보싱 표면(344)).
하나의 실험에서, 공정(200)에 따라 일련의 흡수체(54)를 만들었다. 이러한 형성된 흡수체(54) 중 제1 흡수체는 엠보싱되지 않은 상태로 유지되었고, 보강 재료(116) 내에서 안정화된 이런 제1 흡수체(54) 내의 SAM 입자(115)의 대략 37.2%를 가지도록 결정되었다. 이러한 형성된 흡수체들 중 제2 흡수체(54)는, 예를 들어 공정(300)과 같은 공정에 의해, 8%의 엠보싱 면적 백분율을 갖도록 엠보싱되었다. 이 제2 흡수체(54)는 보강 재료(116) 내에서 안정화된 이런 제2 흡수체(54) 내에서 SAM 입자(115)의 약 40.5%를 가지는 것으로 결정되었다. 이러한 형성된 흡수체들 중 제3 흡수체(54)는, 예를 들어, 공정(300)과 같은 공정에 의해, 12%의 엠보싱 면적 백분율을 갖도록 엠보싱되었다. 이 제3 흡수체(54)는 보강 재료(116) 내에서 안정화된 이런 제3 흡수체(54) 내의 SAM 입자(115)의 대략 48.9%를 가지는 것으로 결정되었다.
따라서, 실험은, 공정(300)과 관련하여 설명된 방식으로 이러한 코어 조립체(213)를 엠보싱하는 것이 코어 조립체(213) (따라서, 이러한 엠보싱된 코어 조립체(213)로부터 형성된 흡수체(54))의 보강 재료(116) 내에 매립된 SAM 입자(115)의 양을 엠보싱 면적면적의 약 0.98% 내지 약 1.06%만큼 증가시킬 수 있음을 보여주었다. 따라서, 약 0% 초과 내지 약 42%의 조립체(213)의 엠보싱된 면적 백분율을 달성하기 위해 본 개시내용의 코어 조립체(213)를 엠보싱하는 것이 유리할 수 있다. 이러한 범위의 엠보싱 면적은 보강 재료(116) 내에서 안정화된 이전에 개시된 백분율의 SAM 입자(115)를 갖는 흡수체(54)의 형성을 허용하기 위해서 보강 재료(116) 내로의 충분한 SAM 입자(115) 침투를 달성할 수 있다.
본 개시내용의 코어 조립체(213)의 엠보싱된 면적 백분율의 다른 바람직한 범위는 약 5% 내지 약 35%, 또는 약 10% 내지 약 30%, 또는 약 10% 내지 약 25%, 또는 약 10% 내지 약 20%일 수 있다. 이러한 더 작은 범위는 본 개시내용의 코어 조립체(213)의 보강 재료(116) 내에서 안정화된 SAM 입자(115)의 원하는 백분율을 달성하는 데 더 광범위하게 유용할 수 있다. 예를 들어, 약 10% 내지 약 20%의 코어 조립체(213)의 엠보싱된 면적 백분율을 달성하도록 구성된 (예컨대, 적어도 엠보싱 롤(302, 304)을 포함하는) 엠보싱 장치를 이용하는 것이, 약 0 내지 10% 또는 약 20 내지 42%의 엠보싱된 면적 백분율을 달성하도록 구성된 엠보싱 장치보다 더 넓은 범위의 차이(예를 들어, 보강 재료 유형, 평량과 두께, 및 SAM 부가량, 등)를 가지고 코어 조립체(213)를 위한 코어 조립체(213)의 보강 재료(116) 내에서 안정화된 원하는 백분율의 (예컨대, 약 30% 내지 약 85%의) SAM 입자(115)를 갖는 코어 조립체(213)를 생산하는 데 더 효과적일 수 있다. 본 개시내용은 약 0% 및 약 42%의 엠보싱 면적 백분율의 개시된 유용한 범위를 제한하는 것으로 해석하기 보다는, 오히려 보강 재료(116)의 조성, 평량, 또는 높이, 또는 코어 조립체(213) 내 SAM 입자(115)의 부가량과 같은 코어 조립체(213)의 특성을 변경할 때, (보강 재료(116) 내에서 SAM 입자(115)의 원하는 백분율이 안정화되는 것을 보장하기 위해 상이한 엠보싱 면적 백분율을 달성하도록) 엠보싱 장치를 변화시키거나 조정할 필요가 없는 것처럼, 약 10% 내지 20%의 엠보싱 면적 백분율을 달성하도록 구성된 엠보싱 조립체를 사용하는 이점을 이해하도록 해석된다.
엠보싱 핀 높이(350)를 다시 참조하면, 엠보싱 핀 높이(350)는, 일반적으로, 본원에 개시된 구조(예를 들어, 코어 조립체(213) 및 흡수체(54)) 및 재료(보강 재료(116), 커버 재료(101, 103, 201, 203)에 따라 사용될 때 약 0.5mm 내지 약 4.0mm로 가변될 수 있다. 일반적으로, 핀 높이(350)와 롤(302, 304) 사이의 닙 간격의 조합은 너무 큰 엠보싱 깊이를 생성하지 않는 것이 바람직할 수 있다. 엠보싱 깊이는, 요소(342)가 코어 조립체(213) 또는 개별 흡수체(54) 내로 침투하는 거리로 간주될 수 있다. 핀 높이(350)와 닙 간격의 조합이 엠보싱 깊이를 너무 크게 생성하는 경우, SAM 입자(115)는 보강 재료(116)를 통해 제1 커버 재료(201)(또는 최상부 커버 재료(103))까지 완전히 밀릴 수 있고, 예를 들어 접착제(210/109)에 의해 안정화될 수 있다. 따라서, 이는 보강 재료(116) 내에서 안정화된 SAM 입자(115)의 백분율을 원하는 수준 미만으로 감소시키고/시키거나 재료(201/103)에서 안정화된 SAM 입자(115)의 백분율을 원하지 않는 수준까지 증가시킬 수 있다.
엠보싱 깊이가 코어 조립체(213) 또는 개별 흡수체(54)의 두께의 약 90% 미만인 것이 바람직할 수 있음을 발견하였다. 다른 실시예에서, 엠보싱 깊이는 코어 조립체(213) 또는 개별 흡수체(54)의 두께의 약 85% 미만, 또는 약 80% 미만, 또는 약 75% 미만, 또는 약 70% 미만인 것이 바람직할 수 있다. 다른 단부에서, 엠보싱 깊이가 충분히 깊지 않은 경우, 보강 재료(116) 내에서 안정화된 SAM 입자(115)의 백분율을 증가시키는 효과가 감소될 수 있다. 따라서, 엠보싱 깊이는 코어 조립체(213) 또는 개별 흡수체(54)의 두께의 약 25%를 초과하는 것이 바람직할 수 있다. 다른 바람직한 실시예에서, 엠보싱 깊이는 코어 조립체(213) 또는 개별 흡수체(54)의 두께의 약 30% 초과, 또는 약 35% 초과, 또는 약 40% 초과, 또는 약 45% 초과, 또는 약 50% 초과인 것이 바람직할 수 있다.
전술한 바와 같이 그리고 도 5와 관련하여, 코어 조립체(213) 상에서 수행되는 공정(300)이 도시되어 있다. 그러나, 다른 실시예에서, 공정(300)은 부분 코어 조립체(211) 상에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 공정(200) 동안, SAM 입자가 보강 재료(116) 상에 (예를 들어, 호퍼(215)로부터 도관(216)을 통해) 분배된 후, 제1 커버 재료(201), 보강 재료(202), 및 분배된 SAM 입자(및 가능하게는 접착제(209))를 포함하는 부분 코어 조립체(211)는 공정(300)을 통해 전진될 수 있다. 이러한 실시예에서, 엠보싱 요소(342)는 보강 재료(202)와 직접 접촉함으로써 보강 재료(202)를 엠보싱할 수 있다. 대조적으로, 도 5에 도시된 공정(300)과 관련하여, 엠보싱 요소(342)는 제2 커버 재료(203)와 직접 접촉할 수 있고, 예를 들어 엠보싱 요소(342)가 적어도 어느 정도까지 보강 재료(202) 내로 침투하도록 엠보싱 깊이가 되어 있기 때문에, 제2 커버 재료(203)와 보강 재료(202) 양자를 동시에 엠보싱될 수 있다.
본 개시의 코어 조립체(213)(및/또는 흡수체(54))를 엠보싱한 다른 효과는, 조립체(113) 또는 흡수체(54)의 보강 재료(116) 내에서 안정화된 SAM 입자(115)의 양을 증가시키는 것 이외에, 엠보싱이 보강 재료(116) 내에서 SAM 입자(115)의 적어도 일부를 국부화하는 것이다. 이러한 특징은, 상이한 흡수체(54)로부터 취해진 보강 재료(116)의 사진인 도 7 및 도 8과 관련하여 보다 명확하게 볼 수 있다. 도 7의 사진에 도시된 보강 재료(116)는 엠보싱되지 않은 흡수체(54)로부터 취해진 반면, 도 8의 사진에 도시된 보강 재료(116)는 엠보싱된 흡수체(54)로부터 취해진다.
상이한 보강 재료(116)를 도시하는 도 7 및 도 8은 도 7 및 도 8의 보강 재료(116)의 각각에서 개별 SAM 입자(115) 및 개별 섬유(117) 양자를 보여준다. 도 7의 보강 재료(116)의 SAM 입자(115)는 보강 재료(116)를 통해 다소 무작위로 분포되어, 보강 재료(116) 전체에 걸쳐 SAM 입자(115)의 비교적 균일한 분포를 생성하는 것으로 보일 수 있다. 도 7의 보강 재료(116) 내에는, 보강 재료(116)의 다른 영역보다 실질적으로 더 높은 농도의 SAM 입자(115)를 갖는 어떠한 영역도 없다. 또는, 마이크로-규모에서 SAM 입자(115) 농도에 차이가 있는 한, 이러한 차이는 도 7의 보강 재료(116) 전체에 걸쳐 무작위로 배향된다.
역으로, 도 8의 보강 재료(116)는 고-SAM 입자 농도 영역(275) 및 저-SAM 입자 농도 영역(276)을 갖는 것으로 볼 수 있다. 고 및 저 SAM 입자 농도의 이들 영역(275, 276)은 패턴에 따라 형성된다. 즉, 고 및 저 SAM 입자 농도의 이들 영역(275, 276)은 무작위로 발생하지 않는다. 대신에, 고 및 저 SAM 입자 농도의 이들 영역(275, 276)은 규칙적인 반복 순서로 배향된다. 도 8의 특정 예에서, 영역(275)은 영역(276)에 의해 둘러싸인다. 그러나, 다른 패턴이 형성될 수 있음을 이해해야 한다. 예를 들어, 영역(275)은 길이방향으로 또는 측방향으로 연장되는 교번하는 바 또는 스트립을 형성할 수 있고, 영역(276)은 단일 영역(275)의 양측에 배향된다. 또 다른 실시예에서, 영역(275)은 도 8에 도시된 대로 정렬되는 대신에 인접한 영역(275)에 대해 (길이방향으로 및/또는 측방향으로) 오프셋될 수 있다. 일반적으로, 이러한 영역(275)의 위치들의 패턴은 코어 조립체(213) 또는 흡수체(54)를 엠보싱하는 데 사용되는 엠보싱 패턴에 실질적으로 대응할 수 있다. 따라서, 영역(275)의 위치는 보강 재료(116)의 엠보싱된 영역에 대응할 수 있다.
높은 SAM 입자 농도 및 낮은 SAM 입자 농도의 이러한 패턴화된 영역을 달성하기 위해 본 개시의 코어 조립체(213) 및/또는 흡수체(54)를 엠보싱하는 것은, 보강 재료(116) 내에서 안정화된 SAM 입자(115)의 양을 증가시키는 것에 대한 전술한 엠보싱 이점을 넘어서는 이점을 제공할 수 있다. 높고 낮은 SAM 농도의 영역(275, 276)을 형성함으로써, 유체는 SAM이 보강 재료(116) 전체에 걸쳐 더 균일하게 분포되는 경우보다 보강 재료(116)를 통해 더 쉽게 흐를 수 있다. 예를 들어, 유체가 보강 재료(116)로 유입되어 투과함에 따라, SAM 입자(115)가 보강 재료(116) 전체에 걸쳐 더 균일하게 분포되는 도 7의 실시예에서, 보강 재료(116) 내에 안정화된 SAM 입자(115)는 유체를 흡수하여 팽윤하기 시작할 것이다. 이러한 팽윤은 유체가 흐르는 경로를 폐쇄할 수 있고, 이에 따라 유체가 보강 재료(116)를 통해 완전히 흐를 수 있는 경로 길이를 증가시킬 수 있다. 그러나, 도 8의 실시예에서, SAM 입자(115)가 팽윤함에 따라, 낮은 SAM 농도(276)의 영역은 상대적으로 개방되어 차단되지 않은 상태로 유지되어서 유체가 보강 재료(116)를 통해 완전히 계속 흐를 수 있게 한다. 이는 흡수체(54)가 엠보싱되지 않은 흡수체(54)보다 흡입 성능에 대해 더 양호하게 수행할 수 있게 한다.
따라서, 본원에서 설명된 방식으로 흡수체(54)를 엠보싱하는 것은 도 3에 대해 개시된 흡수체(54)보다 추가 흡수체 구조에 대해 유용할 수 있다. 도 9는 본원에서 설명된 이점 중 적어도 일부를 달성하기 위해 공정(300)에 따라 엠보싱될 수 있는 추가 흡수체를 제조하기 위한 예시적인 제조 공정(200')의 개략도이다. 공정(200')은, 공정(200')이 2개의 별도의 SAM 분배 단계를 갖는다는 점을 제외하고는, 공정(200)과 유사하다. 공정(200')에서, SAM 입자(예컨대, SAM 입자(115))는 제1 커버 재료(201) 상에(또는 제1 커버 재료(201) 상에 배치된 접착제(209) 상에), 예를 들어 SAM 호퍼(215a)로부터 도관(216a)을 통해 직접 분배될 수 있다. SAM 입자가 제1 커버 재료(201) 상에 분배된 후, 보강 재료(202)는 공정(200)에서와 같이 제1 커버 재료(201)와 함께 결합될 수 있다. 다음으로, 공정(200)에 대하여 전술한 것과 유사한 방식으로, 추가 SAM 입자가 보강 재료(202) 상에, 예를 들어 SAM 호퍼(215b)로부터 도관(216b)을 통해 분배될 수 있다. 공정(200')의 나머지 단계는, 예를 들어, 제2 커버 재료(203)를 부분 코어 조립체(211)와 조합하여 코어 조립체(213)를 형성하는 공정(200)과 관련하여 설명된 것들과 유사하다.
그런 다음, 공정(200')의 생성된 코어 조립체(213)는, 공정(200)에 의해 생산된 코어 조립체(213)에 대하여 기술된 백분율보다 제1 커버 재료(201)에서 안정화된 SAM 입자(115)의 (공정(200')의 코어 조립체(213) 내의 SAM 입자(115)의 총량의) 훨씬 더 높은 백분율을 가질 수 있다. 공정(200')에 의해 제조된 이들 코어 조립체(213)는, 예를 들어, 개별 흡수체로 분리되고 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 흡수성 의복 또는 의복 전구체 제품에 배치됨으로써, 공정(200)에 의해 생산된 코어 조립체(213)에 대해 설명된 것과 유사한 임의의 방식으로 처리될 수 있다. 적어도 일부 실시예에서, 이러한 추가 처리는 본원에 기술된 공정(300)에 따라 공정(200')에 의해 제조된 이들 코어 조립체(213)를 엠보싱하는 것을 포함할 수 있다.
도 10은 도 2의 3-3 선을 따라 보았을 때의 예시적인 단면을 도시하며, 도 2의 흡수체(54)는 공정(200')으로부터 형성된 흡수체이다. 도 10의 흡수체는 흡수체(54')로서 표지된다. 알 수 있는 바와 같이, 흡수체(54)에 도시된 바와 같이 최상부 커버 재료(103)에서 안정화된 더 많은 SAM 입자(115)가 존재한다. 흡수체(54')는 때때로 당업계에서 5-층 복합 흡수체(또는 코어)로 불릴 수 있다.
도 3과 관련하여 설명된 흡수체(54)와 마찬가지로, 이러한 흡수체(54')는 도 5와 관련하여 설명된 엠보싱 공정(300)으로부터 또한 이익을 얻을 수 있다. 예를 들어, (또는 직접 개별 흡수체(54') 상에서) 공정(200')에 의해 형성된 코어 조립체(213)의 엠보싱을 수행하는 것은, 최하부 커버 재료(203)로부터 멀리 SAM 입자(115)를 더 분포시켜 보강 재료(116) 내에서 안정화되는 것을 도울 수 있다. 또한, 엠보싱은 흡수체(54')의 보강 재료(116) 내에 SAM 입자(115)를 국소화하는 것을 도와서, 흡수체(54')의 보강 재료(116)를 통한 더 양호한 유체 흐름 및 투과를 위해 저-SAM 농도의 영역을 생성하는 것을 도울 수 있다.
SAM 안정화 위치 시험 방법:
흡수체(54)와 같은 흡수체의 상이한 부분에 안정화된 SAM 입자(115)의 양을 결정하기 위해, 다음의 단계가 수행될 수 있다.
첫째, 흡수체를 포함하는 상이한 물질의 평량을 상세히 설명하는 표가 형성될 수 있다. 이들 평량은 이러한 흡수체를 형성하는 데 사용되는 흡수체 제품 사양에 따라 결정될 수 있거나, 다양한 공지된 분석 기술에 따라 결정될 수 있다.
표 1은 표 1의 좌측에 본원에서 설명된 흡수체(54)에 따른 흡수체의 예시적인 성분을 열거한다. 흡수체 내의 다양한 성분의 평량은 제2 열에 열거되어 있다. 각각의 흡수체 성분의 평량을 합산하는 결과 제2 열의 하단에 열거된 총 평량 값을 얻을 수 있다. 다음으로, 각 흡수체 성분에 대한 비율을 계산하고 (제3 열에) 기록하여 각 성분의 평량을 총 평량 값과 비교할 수 있다.
평량 (gsm) 비율 총 중량 (g)
최하부 코어랩 재료 (예, 재료(101)) 50 13.2% 4.62
하단면 접착층 (예, 접착층(105)) 5 1.3% 0.455
SAM 240 63.5% 22.2
보강 재료 (예, 재료(116)) 40 10.6% 3.71
상단면 접착층 (예, 접착층(109)) 2.5 0.7% 0.245
최상부 코어랩 재료 (예, 재료(103)) 40 10.6% 3.71
Total 378 100% 35
흡수체는 날카로운 가위 또는 다른 적절한 절단 기구를 사용하여 100mm x 100mm 시편으로 주의 깊게 절단할 수 있다. 그런 다음, 시편을 최하부 코어랩 재료가 빈 트레이 상에서 위로 향한 상태로 배치한다. 그런 다음, 시편을 적어도 100분의 1 그램의 정확도를 갖는 과학적 규모로 그램 단위로 칭량한다. 이러한 총 시편 중량을 100분의 1 그램에 가까운 그램으로 기록한다. 이러한 시험 방법에 대한 명확성을 보장하는 것을 돕기 위해, 35.00 그램의 총 시편 중량이 예시 및 계산 목적으로 사용될 것이다.
그런 다음, 표 1에 기록된 결정된 비율을 사용하여 흡수성 코어의 각 성분의 총 중량을 계산할 수 있다. 예를 들어, 최하부 코어랩 물질이 흡수체의 총 중량에 13% 기여한다는 것을 알면, 최하부 코어랩 물질이 총 시편 중량 35.00 그램에 대해 대략 4.62 그램의 중량을 갖는 것으로 결정할 수 있다. 유사한 총 중량 값을 각각의 성분에 대해 계산하고 표 1에 기록할 수 있다.
다음으로, 일렉트로루브 프리저 스프레이(FRE400)를 최하부 코어랩 재료에 분무해야 한다. 보강 재료 및 최상부 코어랩 재료를 보유하는 동안, 최하부 코어랩 재료는 보강 재료로부터 안정적이고 주의 깊게 박리된다. 최하부 코어랩 재료를 빈 트레이 내에 배치한다. 시편의 나머지 부분(예를 들어, 보강 재료 및 최상부 코어랩 재료)은 주의 깊게 픽업되어 최하부 코어랩 재료를 함유하는 트라이 위에 위치시킨다. 그런 다음, 조합된 보강 재료와 최상부 코어랩 재료를 주의 깊게 뒤집어서 보강 재료는 아래로 향하고, 조합된 재료를 좌우로 여섯(6) 번 진탕시켜 보강 재료에서 안정화되지 않은 임의의 잔여 SAM이 최하부 코어랩 재료를 함유하는 트레이 내로 떨어지게 한다. 진탕하는 동안, 조합된 물질은 그 방향이 역전되기 전에 약 1 인치 측방향으로 이동해야 하며, 진탕에는 약 2초가 소요되어야 한다.
조합된 보강 재료 및 최상부 코어랩 재료로부터 진탕된 임의의 잔여 SAM에 더하여, 최하부 코어랩 재료가 여전히 트레이에 있는 상태에서, 중량은 100분의 1 그램에 가까운 그램으로 기록한다("측정된 중량 1").
그런 다음, 보강 재료 및 최상부 코어랩 재료는, 최상부 코어랩 재료가 위로 향한 상태로, 빈 트레이 내에 배치한다. 그런 다음, 일렉트로루브 프리저 스프레이(FRE400)를 최상부 코어랩 재료에 분무해야 한다. 보강 재료를 보유하는 동안, 최상부 코어랩 재료가 보강 재료로부터 안정적이고 주의 깊게 박리된다. 보강 재료가 여전히 트레이 내에 있는 상태에서, 중량을 100분의 1 그램에 가까운 그램으로 기록한다("측정된 중량 2").
마지막으로, 계산을 수행하여 흡수체의 다양한 성분 내에 또는 흡수체의 다양한 성분에 대해 안정화된 흡수체의 SAM 입자의 백분율을 결정할 수 있다. 최하부 코어랩 재료에 안정화된 SAM 입자의 백분율(예를 들어, 접착제 층(105)에 의해 안정화된 SAM 입자의 양)을 결정하기 위해, 다음의 계산을 수행할 수 있다. 하단면 접착제 층의 결정된 중량(예를 들어, 진행 중인 실시예에서는 0.245g) 및 최상부 코어랩 재료의 결정된 중량(예를 들어, 진행 중인 실시예에서는 3.71g)을 측정된 중량 1로부터 차감할 수 있다. 측정된 중량 1은 시편의 최하부 코어랩 재료, 최하부 코어랩 재료에 접착된 하단 접착제 층, 하단 접착제 층에 의해 안정화된 SAM 입자 및 보강 재료 내에서 안정화되지 않은 잔여 SAM 입자(보강 재료로부터 진탕됨)의 중량으로 구성되기 때문에, 생성된 값은 측정된 중량 1 값을 얻음과 동시에 칭량된 SAM 입자의 그램 단위의 중량이다. 그런 다음, 이렇게 생성된 값을 시편 내의 SAM 입자의 결정된 총 중량(예를 들어, 진행 중인 실시예에서는 22.2g)으로 나누어 시편 내의 최하부 코어랩 재료에서 안정화된 SAM의 백분율에 도달할 수 있다.
보강 재료 내에서 안정화된 SAM 입자의 백분율을 결정하기 위해, 다음의 계산을 수행할 수 있다. 보강 재료의 결정된 중량(예를 들어, 진행 중인 실시예에서 3.71g)을 측정된 중량 2 값으로부터 차감할 수 있다. 측정된 중량 2 값은 보강 재료 내에서 안정화된 SAM 입자를 포함하는 보강 재료만을 포함하였으므로, 결과적인 계산은 보강 재료 내에서 안정화된 SAM 입자의 총 중량을 반환한다. 이어서, 보강 재료 내에서 안정화된 SAM 입자의 이러한 총 중량을 시편 내의 SAM 입자의 결정된 총 중량(예를 들어, 진행 중인 실시예에서는 22.2g)으로 나누어 시편 내의 보강 재료 내에서 안정화된 SAM의 백분율에 도달할 수 있다.
마지막으로, 최상부 코어랩 재료에서 안정화된 SAM 입자의 백분율을 결정하기 위해, 최하부 코어랩 재료에서 안정화된 SAM 입자의 결정된 총 중량 및 보강 재료 내에서 안정화된 SAM 입자의 결정된 총 중량을 시편 내의 SAM 입자의 결정된 총 중량(예를 들어, 진행 중인 실시예에서는 22.2g)으로부터 감산할 수 있다. 그런 다음, 최상부 코어랩 재료에서 안정화된 SAM 입자의 이러한 결과적인 계산된 중량을 시편 내의 SAM 입자의 결정된 총 중량으로 나누어서 최상부 코어랩 재료에서 안정화된 SAM 입자의 백분율에 도달할 수 있다.
절단 후 보강 재료 높이 시험 방법:
측정될 재료는, 제품에 적용되기 전 제조업체로부터 직접 조달되거나 재료가 성분인 제품으로부터 획득되는 원료일 수 있다. 시험 장치에 맞도록 재료를 절단할 필요가 있는 경우, 재료를 90mm x 102mm(3.5 x 4 인치) 이상의 크기로 절단해야 한다. 시험 전에 물질을 절단하는 경우, 시험을 수행하기 전에 물질을 적어도 20분 동안 놓아둘 수 있어야 한다. 시험 조건은 1994년의, ASTM E 171-187, 재료 컨디셔닝 및 시험을 위한 표준 대기와 일치할 수 있다.
시험 장치는 STARRET® 벌크 시험기일 수 있고, 시험은 대략 0.345 kPa(0.05 파운드-힘/제곱 인치(psi))의 제어된 로딩 압력 하에서 수행할 수 있다. 출력 데이터는 가장 가까운 0.01mm로 기록될 수 있다. 그러나, 실질적으로 동등한 장비 및 설정이 대안적으로 사용될 수 있다. STARRET® 벌크 테스터는 최소 라인 압력이 4.2kg/cm2(60psi)이어야 하며 4.55kg/cm2(65psi)를 초과해서는 안 된다. 풋페달에서 실린더로 전달되는 압력은 207kPa(30psi)로 조정해야 한다. 76.2mm(3 인치) 압반을 사용해야 한다. 하강 속도를 3초 +/- 0.5초로 조정해야 한다. 그런 다음, ZERO 버튼을 눌러 표시기를 켜고 0으로 설정해야 한다. 마지막으로, 풋페달을 눌러야 하고, 시험 물질을 베이스에 배치하고, 풋페달을 사용하여 압반을 내려야 한다. 3초 후, 표시된 값을 읽고 기록해야 한다. 이러한 기록된 값은 시험 재료의 원하는 높이 값(때때로 재료 벌크 또는 캘리퍼로 불림)을 나타낸다.
예시적인 흡수체:
본 개시의 측면들에 따르면, 흡수체(54)의 특정 실시예가 특히 유리한 것으로 밝혀졌다. 제1 바람직한 실시예에 따르면, 흡수체(54)는 약 7gsm 내지 약 20gsm의 평량을 갖는 티슈 물질, SMS 물질, 또는 스펀본드 물질로 형성된 최상부 커버 재료(103)를 포함할 수 있다. 이러한 제1 바람직한 실시예의 최하부 커버 재료(101)는 약 30gsm 내지 약 40gsm의 평량을 갖는 코폼 또는 스펀레이스 재료로 형성될 수 있다. 이러한 제1 바람직한 실시예의 보강 재료(116)는 약 40gsm 내지 약 50gsm의 평량을 갖는 폴리올레핀 이성분 섬유로 이루어질 수 있다. SAM은, 이 제1 바람직한 실시예의 흡수체(54) 내에서 약 195gsm 내지 약 225gsm의 평균 평량을 형성하도록 적용될 수 있다.
제2 바람직한 실시예에 따르면, 흡수체(54)는 약 7gsm 내지 약 20gsm의 평량을 갖는 티슈 물질, SMS 물질, 또는 스펀본드 물질로 형성된 최상부 커버 재료(103)를 포함할 수 있다. 이러한 제2 바람직한 실시예의 최하부 커버 재료(101)는 약 40gsm 내지 약 50gsm의 평량을 갖는 코폼, 스펀레이스, 또는 HYDROKNIT® 물질로 형성될 수 있다. 이러한 제2 바람직한 실시예의 보강 재료(116)는 약 40gsm 내지 약 50gsm의 평량을 갖는 폴리올레핀 혼합 이성분 및 편심 섬유 물질일 수 있다. SAM은 본 제2 바람직한 실시예의 흡수체(54) 내에서 약 205gsm 내지 약 240gsm의 평균 평량을 형성하도록 적용될 수 있다.
제3 바람직한 실시예에 따르면, 흡수체(54)는, 약 7gsm 내지 약 20gsm의 평량을 갖는, 티슈 물질, SMS 물질, 또는 스펀본드 물질로 형성된 최상부 커버 재료(103)를 포함할 수 있다. 이러한 제3의 바람직한 실시예의 최하부 커버 재료(101)는 약 40gsm 내지 약 50gsm의 평량을 갖는 코폼, 스펀레이스, 또는 에어레이드 물질로 형성될 수 있다. 이러한 제3 바람직한 실시예의 보강 재료(116)는 약 40gsm 내지 약 50gsm의 평량을 갖는 폴리올레핀 혼합 이성분 및 편심 섬유 물질일 수 있다. SAM은 이러한 제3 바람직한 실시예의 흡수체(54) 내에서 약 225gsm 내지 약 255gsm의 평균 평량을 형성하도록 적용될 수 있다.
제4 바람직한 실시예에 따르면, 흡수체(54)는 약 35gsm 내지 약 55gsm의 평량을 갖는 코폼, 스펀레이스, 또는 에어레이드 물질로 형성된 최상부 커버 재료(103)를 포함할 수 있다. 이러한 제4의 바람직한 실시예의 최하부 커버 재료(101)는 약 35gsm 내지 약 45gsm의 평량을 갖는 코폼 또는 스펀레이스 재료로 형성될 수 있다. 이러한 제4 바람직한 실시예의 보강 재료(116)는 약 30gsm 내지 약 40gsm의 평량을 갖는 폴리올레핀 편심 섬유 물질일 수 있다. SAM은 이러한 제4 바람직한 실시예의 흡수체(54) 내에서 약 100gsm 내지 약 130gsm의 평균 평량을 형성하도록 적용될 수 있다.
상세한 설명에서 인용된 모든 문헌은 관련 부분에서, 본 명세서에서 참고로 원용되며; 임의의 문헌 인용이 본 발명에 대한 종래 기술이라는 점을 인정하는 것으로 해석해서는 안 된다. 본 명세서 내의 용어의 임의의 의미 또는 정의가 참고로 원용된 문헌에서의 용어의 임의의 의미 또는 정의와 모순되는 정도까지 본 명세서 내의 용어에 할당된 의미 또는 정의가 적용될 것이다.
당업자라면 본 개시내용이 본원에서 설명되고 고려되는 구체적인 실시예들 이외의 다양한 형태로 나타날 수 있음을 인식할 것이다. 구체적으로, 다양한 실시예 및 도면에 대해 설명된 다양한 특징들은 이들 실시예 및/또는 도면에만 적용 가능한 것으로 해석되어서는 안된다. 오히려, 각각의 설명된 특징부는, 이들 특징부와 함께 설명된 다른 임의의 특징부들 중 어느 하나와 함께 또는 없이, 다양한 고려된 실시예들에서의 임의의 다른 특징부와 조합될 수 있다. 따라서, 첨부된 청구범위에 설명된 바와 같이 본 개시내용의 범주를 벗어나지 않고서 형태 및 세부사항이 변화될 수 있다.
실시예:
실시예 1: 흡수체를 형성하는 방법은 제1 커버 재료를 기계 방향으로 이동시키는 단계로서, 상기 제1 커버 재료는 상단면 및 하단면을 갖는, 단계, 보강 재료를 기계 방향으로 이동시키고 보강 재료를 제1 커버 재료와 조합하는 단계로서, 상기 보강 재료는 상단면 및 하단면을 갖는, 단계, 초흡수성 입자를 포함하는 흡수성 물질을 상기 보강 재료의 상단면에 적용시키는 단계, 제2 커버 재료를 기계 방향으로 이동시키고, 상기 제2 커버 재료는 상단면 및 하단면을 가지고, 상기 제2 커버 재료를 상기 제1 커버 재료 및 상기 보강 재료와 조합하여 상기 제1 커버 재료, 상기 보강 재료, 및 상기 제2 커버 재료의 적층체 구조를 형성하는 단계로서, 상기 제1 커버 재료가 상기 보강 재료 아래에 배치되고, 상기 제2 커버 재료가 상기 보강 재료 상단에 배치되는, 단계, 및 상기 적층체 구조를 엠보싱하는 단계를 포함할 수 있다.
실시예 2: 실시예 1에 있어서, 상기 적층체 구조를 엠보싱하는 단계는 상기 적층체 구조의 상단면을 엠보싱하는 단계를 포함할 수 있는, 방법.
실시예 3: 실시예 1에 있어서, 상기 적층체 구조를 엠보싱하는 단계는 상기 제2 커버 재료를 엠보싱하는 단계를 포함할 수 있는, 방법.
실시예 4: 실시예 1 내지 3 중 어느 하나에 있어서, 접착제를 상기 제1 커버 재료의 상단면과 상기 보강 재료의 하단면 중 하나에 적용시키고, 접착제를 상기 보강 재료의 상단면과 상기 제2 커버 재료의 하단면 중 하나에 적용시키는 단계를 더 포함하는, 방법.
실시예 5: 실시예 1 내지 4 중 어느 하나에 있어서, 상기 적층체 구조는 적층체 구역을 포함할 수 있고, 상기 적층체 구조를 엠보싱하는 단계는 상기 적층체 구역의 약 0% 초과 및 상기 적층체 구역의 약 42% 미만의 엠보싱 구역을 형성하는 단계를 포함할 수 있는, 방법.
실시예 6: 실시예 1 내지 4 중 어느 하나에 있어서, 상기 적층체 구조는 적층체 구역을 포함할 수 있고, 상기 적층체 구조를 엠보싱하는 단계는 상기 적층체 구역의 약 5% 초과 및 상기 적층체 구역의 약 35% 미만의 엠보싱 구역을 형성하는 단계를 포함할 수 있는, 방법.
실시예 7: 실시예 1 내지 4 중 어느 하나에 있어서, 상기 적층체 구조는 적층체 구역을 포함할 수 있고, 여기서 상기 적층체 구조를 엠보싱하는 단계는 상기 적층체 구역의 약 10% 초과 및 상기 적층체 구역의 약 30% 미만의 엠보싱 구역을 형성하는 단계를 포함할 수 있는, 방법.
실시예 8: 실시예 1 내지 7 중 어느 하나에 있어서, 상기 적층체 구조는 두께를 가질 수 있고, 상기 적층체 구조를 엠보싱하는 단계는 상기 적층체 구조를 상기 적층체 구조 두께의 약 90% 미만의 깊이로 엠보싱하는 단계를 포함할 수 있는, 방법.
실시예 9: 실시예 1 내지 7 중 어느 하나에 있어서, 상기 적층체 구조는 두께를 가질 수 있고, 상기 적층체 구조를 엠보싱하는 단계는 상기 적층체 구조를 상기 적층체 구조 두께의 약 80% 미만의 깊이로 엠보싱하는 단계를 포함할 수 있는, 방법.
실시예 10: 실시예 1 내지 9 중 어느 하나에 있어서, 상기 적층체 구조는 두께를 가질 수 있고, 상기 적층체 구조를 엠보싱하는 단계는 상기 적층체 구조를 상기 적층체 구조 두께의 약 40% 초과의 깊이로 엠보싱하는 단계를 포함할 수 있는, 방법.
실시예 11: 실시예 1 내지 10 중 어느 하나에 있어서, 상기 적층체 구조를 엠보싱하는 단계는 제1 엠보싱 롤 및 제2 엠보싱 롤에 의해 형성된 엠보싱 닙을 통해 상기 적층체 구조를 통과시키는 단계를 포함할 수 있고, 상기 제1 엠보싱 롤은 상기 제1 엠보싱 롤의 표면으로부터 돌출하는 복수의 엠보싱 요소를 포함하고, 여기서 상기 엠보싱 요소의 높이는 약 0.8mm 내지 약 4.0mm인, 방법.
실시예 12: 실시예 1 내지 11 중 어느 하나에 있어서, 상기 적층체 구조를 뒤집는 단계를 더 포함하는, 방법.
실시예 13: 실시예 1 내지 12 중 어느 하나에 있어서, 상기 흡수체를 흡수 용품 섀시에 결합시켜 상기 제1 커버 재료가 상기 흡수체의 신체 대향면을 형성하도록 하는 단계를 더 포함하는, 방법.
실시예 14: 실시예 1 내지 13 중 어느 하나에 있어서, 초흡수성 입자를 포함하는 흡수성 물질을 상기 제1 커버 재료의 상단면에 적용하는 단계를 더 포함하는, 방법.
실시예 15: 흡수체는 최상부, 액체 투과성 커버 재료, 최하부 커버 재료, 상기 최상부 커버 재료와 상기 최하부 커버 재료 사이에 배치된 보강 재료, 및 고-SAM 농도 영역 및 저-SAM 농도 영역의 패턴으로 상기 보강 재료 내에 배치된 초흡수성 물질을 포함할 수 있다.
실시예 16: 실시예 15에 있어서, 상기 고-SAM 농도 영역은 저-SAM 농도 영역에 의해 둘러싸일 수 있는, 흡수체.
실시예 17: 실시예 15 및 16 중 어느 하나에 있어서, 상기 고-SAM 농도 영역 및 상기 저-SAM 농도 영역은 상기 보강 재료 내에 교대하는 줄무늬를 형성할 수 있는, 흡수체.
실시예 18: 실시예 15 내지 17 중 어느 하나에 있어서, 상기 최상부 커버 재료 및 상기 최하부 커버 재료 사이에 배치된 초흡수성 물질의 총량의 약 30 중량% 내지 약 85 중량%는, SAM 안정화 위치 시험 방법에 따라 결정된 바와 같이, 상기 보강 재료 내에서 안정화될 수 있는, 흡수체.
실시예 19: 실시예 15 내지 18 중 어느 하나에 있어서, 상기 최상부 커버 재료 및 상기 최하부 커버 재료 사이에 배치된 초흡수성 물질의 총량의 약 10중량% 미만은, 상기 SAM 안정화 위치 시험 방법에 따라 결정된 바와 같이, 상기 제1 접착제 층에 의해 안정화될 수 있는, 흡수체.
실시예 20: 실시예 15 내지 19 중 어느 하나에 있어서, 상기 고-SAM 농도 영역은 상기 보강 재료의 엠보싱 구역과 대응할 수 있는, 흡수체.
실시예 21: 흡수체를 형성하는 방법은 제1 커버 재료를 기계 방향으로 이동시키는 단계로서, 상기 제1 커버 재료는 상단면 및 하단면을 갖는, 단계, 보강 재료를 기계 방향으로 이동시키고 보강 재료를 제1 커버 재료와 조합하는 단계로서, 상기 보강 재료는 상단면 및 하단면을 갖는, 단계, 초흡수성 입자를 포함하는 흡수성 물질을 상기 보강 재료의 상단면에 적용시키는 단계, 제2 커버 재료를 기계 방향으로 이동시키고, 상기 제2 커버 재료를 상기 제1 커버 재료 및 상기 보강 재료와 조합하여 상기 제1 커버 재료, 상기 보강 재료, 및 상기 제2 커버 재료의 적층체 구조를 형성하는 단계로서, 상기 제1 커버 재료가 상기 보강 재료 아래에 배치되고, 상기 제2 커버 재료가 상기 보강 재료 상단에 배치되는, 단계, 및 상기 적층체 구조를 엠보싱하는 단계를 포함할 수 있다.
실시예 22: 실시예 21에 있어서, 상기 보강 재료를 엠보싱하는 단계는 상기 제2 커버 재료를 상기 제1 커버 재료 및 상기 보강 재료와 조합하여 상기 제1 커버 재료, 상기 보강 재료, 및 상기 제2 커버 재료의 적층체 구조를 형성하는 단계 전에 상기 보강 재료를 엠보싱하는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 23: 실시예 21 및 22 중 어느 하나에 있어서, 상기 보강 재료를 엠보싱하는 단계는 상기 보강 재료의 상단면을 엠보싱하는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 24: 실시예 21 내지 23 중 어느 하나에 있어서, 상기 제2 커버 재료를 엠보싱하는 단계를 더 포함하고, 상기 제2 커버 재료 및 상기 보강 재료의 엠보싱은 동시에 발생하는, 방법.
실시예 25: 실시예 21 내지 24 중 어느 하나에 있어서, 접착제를 상기 제1 커버 재료의 상단면과 상기 보강 재료의 하단면 중 하나에 적용시키고, 접착제를 상기 보강 재료의 상단면과 상기 제2 커버 재료의 하단면 중 하나에 적용시키는 단계를 더 포함하는, 방법.
실시예 26: 실시예 21 내지 25 중 어느 하나에 있어서, 상기 보강 재료는 보강 재료 구역을 포함할 수 있고, 상기 보강 재료를 엠보싱하는 단계는 상기 보강 재료의 약 0% 초과 및 상기 보강 재료의 약 42% 미만의 엠보싱 구역을 형성하는 단계를 포함할 수 있는, 방법.
실시예 27: 실시예 21 내지 26 중 어느 하나에 있어서, 상기 보강 재료는 보강 재료 구역을 포함할 수 있고, 상기 보강 재료를 엠보싱하는 단계는 상기 보강 재료의 약 5% 초과 및 상기 보강 재료의 약 35% 미만의 엠보싱 구역을 형성하는 단계를 포함할 수 있는, 방법.
실시예 28: 실시예 21 내지 26 중 어느 하나에 있어서, 상기 보강 재료는 보강 재료 구역을 포함할 수 있고, 여기서 상기 보강 재료를 엠보싱하는 단계는 상기 보강 재료의 약 10% 초과 및 상기 보강 재료의 약 30% 미만의 엠보싱 구역을 형성하는 단계를 포함할 수 있는, 방법.
실시예 29: 실시예 21 내지 28 중 어느 하나에 있어서, 상기 보강 재료는 두께를 가질 수 있고, 상기 보강 재료를 엠보싱하는 단계는 상기 보강 재료를 상기 보강 재료 두께의 약 90% 미만의 깊이로 엠보싱하는 단계를 포함할 수 있는, 방법.
실시예 30: 실시예 21 내지 28 중 어느 하나에 있어서, 상기 보강 재료는 두께를 가질 수 있고, 상기 보강 재료를 엠보싱하는 단계는 상기 보강 재료를 상기 보강 재료 두께의 약 80% 미만의 깊이로 엠보싱하는 단계를 포함할 수 있는, 방법.
실시예 31: 실시예 21 내지 30 중 어느 하나에 있어서, 상기 보강 재료는 두께를 가질 수 있고, 상기 보강 재료를 엠보싱하는 단계는 상기 보강 재료를 상기 보강 재료 두께의 약 40% 초과의 깊이로 엠보싱하는 단계를 포함할 수 있는, 방법.

Claims (20)

  1. 흡수체를 형성하는 방법으로, 상기 방법은
    제1 커버 재료를 기계 방향으로 이동시키되, 상기 제1 커버 재료는 상단면 및 하단면을 갖는 단계;
    보강 재료를 상기 기계 방향으로 이동시키고 상기 보강 재료를 상기 제1 커버 재료와 조합하는 단계로서, 상기 보강 재료는 상단면 및 하단면을 갖는, 단계;
    초흡수성 입자를 포함하는 흡수성 물질을 상기 보강 재료의 상단면에 적용시키는 단계;
    제2 커버 재료를 상기 기계 방향으로 이동시키고, 상기 제2 커버 재료는 상단면 및 하단면을 가지고, 상기 제2 커버 재료를 상기 제1 커버 재료 및 상기 보강 재료와 조합하여 상기 제1 커버 재료, 상기 보강 재료, 및 상기 제2 커버 재료의 적층체 구조를 형성하는 단계로서, 상기 제1 커버 재료가 상기 보강 재료 아래에 배치되고, 상기 제2 커버 재료가 상기 보강 재료 상단에 배치되는, 단계; 및
    상기 적층체 구조를 엠보싱하는 단계로서, 상기 적층체 구조를 상기 적층체 구조 두께의 90% 미만의 깊이로 엠보싱하는 단계를 포함하는, 단계
    를 포함하고,
    최상부 커버 재료와 최하부 커버 재료 사이에 배치된 초흡수성 물질(superabsorbent material; SAM)의 총량의 30 중량% 내지 85 중량%는, SAM 안정화 위치 시험 방법에 따라 결정된 바와 같이, 상기 보강 재료 내에서 안정화되는, 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 적층체 구조를 엠보싱하는 단계는 상기 적층체 구조의 상단면을 엠보싱하는 단계를 포함하는, 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 적층체 구조를 엠보싱하는 단계는 상기 제2 커버 재료를 엠보싱하는 단계를 포함하는, 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    접착제를 상기 제1 커버 재료의 상단면과 상기 보강 재료의 하단면 중 하나에 적용시키는 단계; 그리고
    접착제를 상기 보강 재료의 상단면과 상기 제2 커버 재료의 하단면 중 하나에 적용시키는 단계를 더 포함하는, 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 적층체 구조는 적층체 구역을 포함하고, 상기 적층체 구조를 엠보싱하는 단계는 상기 적층체 구역의 0% 초과 및 상기 적층체 구역의 42% 미만의 엠보싱 구역을 형성하는 단계를 포함하는, 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 적층체 구조는 적층체 구역을 포함하고, 상기 적층체 구조를 엠보싱하는 단계는 상기 적층체 구역의 5% 초과 및 상기 적층체 구역의 35% 미만의 엠보싱 구역을 형성하는 단계를 포함하는, 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 적층체 구조는 적층체 구역을 포함하고, 상기 적층체 구조를 엠보싱하는 단계는 상기 적층체 구역의 10% 초과 및 상기 적층체 구역의 30% 미만의 엠보싱 구역을 형성하는 단계를 포함하는, 방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 적층체 구조를 엠보싱하는 단계는 상기 적층체 구조를 상기 적층체 구조 두께의 80% 미만의 깊이로 엠보싱하는 단계를 포함하는, 방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 적층체 구조를 엠보싱하는 단계는 상기 적층체 구조를 상기 적층체 구조 두께의 40% 초과의 깊이로 엠보싱하는 단계를 포함하는, 방법.
  10. 제1항에 있어서, 상기 적층체 구조를 엠보싱하는 단계는 제1 엠보싱 롤 및 제2 엠보싱 롤에 의해 형성된 엠보싱 닙을 통해 상기 적층체 구조를 통과시키는 단계를 포함하되, 상기 제1 엠보싱 롤은 상기 제1 엠보싱 롤의 표면으로부터 돌출하는 복수의 엠보싱 요소를 포함하고, 여기서 상기 엠보싱 요소의 높이는 0.8mm 내지 4.0mm인, 방법.
  11. 제1항에 있어서, 상기 적층체 구조를 뒤집는 단계를 더 포함하는, 방법.
  12. 제1항에 있어서, 상기 흡수체를 흡수 용품 섀시에 결합시켜 상기 제1 커버 재료가 상기 흡수체의 신체 대향면을 형성하도록 하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  13. 제1항에 있어서, 초흡수성 입자를 포함하는 흡수성 물질을 상기 제1 커버 재료의 상단면에 적용하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  14. 흡수체로서,
    최상부 액체 투과성 커버 재료;
    최하부 커버 재료;
    상기 최상부 커버 재료와 상기 최하부 커버 재료 사이에 배치된 보강 재료; 및
    고-SAM(superabsorbent material; 초흡수성 물질) 농도 영역 및 저-SAM 농도 영역의 패턴으로 상기 보강 재료 내에 배치된 초흡수성 물질
    을 포함하고, 상기 고-SAM 농도 영역은 상기 보강 재료의 엠보싱 구역과 대응하며, 상기 최상부 커버 재료와 상기 최하부 커버 재료 사이에 배치된 초흡수성 물질의 총량의 30 중량% 내지 85 중량%는, SAM 안정화 위치 시험 방법에 따라 결정된 바와 같이, 상기 보강 재료 내에서 안정화되는, 흡수체.
  15. 제14항에 있어서, 상기 고-SAM 농도 영역은 저-SAM 농도 영역에 의해 둘러싸이는, 흡수체.
  16. 제14항에 있어서, 상기 고-SAM 농도 영역 및 상기 저-SAM 농도 영역은 상기 보강 재료 내에 교대하는 줄무늬를 형성하는, 흡수체.
  17. 제14항에 있어서, 상기 최상부 커버 재료와 상기 최하부 커버 재료 사이에 배치된 초흡수성 물질의 총량의 10중량% 미만은, SAM 안정화 위치 시험 방법에 따라 결정된 바와 같이, 제1 접착제 층에 의해 안정화되는, 흡수체.
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