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KR20220092456A - 낮은 유출 성향을 갖는 에어레이드 부직포 재료 - Google Patents

낮은 유출 성향을 갖는 에어레이드 부직포 재료 Download PDF

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Publication number
KR20220092456A
KR20220092456A KR1020217043078A KR20217043078A KR20220092456A KR 20220092456 A KR20220092456 A KR 20220092456A KR 1020217043078 A KR1020217043078 A KR 1020217043078A KR 20217043078 A KR20217043078 A KR 20217043078A KR 20220092456 A KR20220092456 A KR 20220092456A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
gsm
fibers
nonwoven material
certain embodiments
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
KR1020217043078A
Other languages
English (en)
Inventor
재섹 케이. 둣키위치
브라이언 퐁
토마스 제이. 카바노
Original Assignee
조지아-퍼시픽 마운트 홀리 엘엘씨
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 조지아-퍼시픽 마운트 홀리 엘엘씨 filed Critical 조지아-퍼시픽 마운트 홀리 엘엘씨
Publication of KR20220092456A publication Critical patent/KR20220092456A/ko
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

낮은 유출 성향을 제공하는 부직포 재료 및 그것의 제조 방법이 제공된다. 이러한 부직포 재료는 흡수성일 수 있고 그의 한 개 이상의 표면 상에 3차원적 패턴을 포함할 수 있다. 이러한 재료는 에어레잉될 수 있고 셀룰로스 섬유 및 합성 섬유로 구성된 다수의 층을 포함할 수 있다. 부직포 재료는 약 5% 미만의 퍼센트 유출을 가질 수 있다.

Description

낮은 유출 성향을 갖는 에어레이드 부직포 재료
관련 출원과의 교차 참조
본 출원은 2019년 5월 30일자로 출원된 U.S. 가출원 제62/854,546호에 대한 우선권의 이익을 주장하며, 상기 가출원의 내용은 그 전문이 본원에 참조로 포함된다.
1. 분야
본원에 개시된 주제는 부직포 재료 및 그것의 제조 방법에 관한 것이다. 이러한 부직포 재료는 흡수성이고 유리하게도 낮은 유출(runoff) 성향을 제공할 수 있다. 더 특히, 이러한 구조는 그의 한 개 이상의 표면 상에 3차원적 패턴을 포함한다.
2. 배경
부직포 구조물은 유아용 기저귀, 성인용 요실금 제품, 생리대 등을 포함하는 흡수 물품과 같은 다양한 소비자 제품에서 중요하다. 특정한 부직포 물품에는 종종 체액을 수용하고 보유하기 위한 흡수 심부(core)가 존재한다. 흡수 심부는 통상적으로, 유체가 심부로 들어가도록 유체의 통과를 허용하는 기능을 하는 액체 투과성 상면시트와, 유체를 함유하고 유체가 흡수 물품을 통과하여 흡수 물품의 착용자의 의복으로 들어가는 것을 방지하는 기능을 하는 액체 불투과성 배면시트 사이에 배치된다. 특정한 부직포 물품에서, 포집-분배 층 (ADL)이 흡수 심부와 조합되어 사용될 수 있다.
이러한 부직포 구조물은 유출 특성을 갖는다. 유출은 생리혈 또는 소변과 같은 유체가 흡수제에 의해 완전히 포집되기 전에 유체가 흡수 재료의 표면으로부터 흘러넘치는 성향을 반영한다. 이는 여성용 생리대, 팬티라이너, 성인용 요실금 용품 등과 같은 완성된 흡수 제품으로부터의 바람직하지 않은 누출로 이어질 수 있다.
바람직하지 않은 누출을 저감 또는 방지하기 위해 낮은 유출 성향 특성을 가지면서도 요망되는 액체 포집, 분배 및 저장 특성을 나타내는 부직포 재료를 제공할 것이 계속 필요했고 여전히 요구된다. 개시된 주제는 이러한 요구 및 다른 요구를 해결한다.
3. 발명의 요약
본원에 개시된 주제는 유리하게도 낮은 유출 성향을 갖는 개선된 부직포 재료를 제공한다. 이러한 부직포 재료는 적어도 한 개의 3차원적으로 패턴화된 표면을 포함할 수 있다.
본 개시내용은 에어레이드(airlaid) 부직포 재료를 제공한다. 이러한 재료는 제1 층 및 제2 층을 포함할 수 있다. 제1 층은 이성분 섬유를 포함할 수 있다. 제2 층은 제1 층에 인접하게 배치될 수 있고 셀룰로스 섬유 및 이성분 섬유를 포함할 수 있다. 제2 층은 그의 외부 표면의 적어도 일부분 상에서 결합제로 결합될 수 있고 제2 층의 적어도 일부분은 패턴화될 수 있다. 부직포 재료는 약 5% 미만의 퍼센트 유출(percent runoff)을 가질 수 있다.
특정한 실시양태에서, 제2 층의 패턴화는 교대되는 마루부(ridge) 및 골부(valley)를 포함할 수 있고, 마루부는 골부보다 더 높은 평량을 가질 수 있다. 마루부는 너비가 약 2 mm 내지 약 4 mm일 수 있고 골부는 너비가 약 1 mm 내지 약 2.5 mm일 수 있다.
본 개시내용은 에어레이드 부직포 재료를 제공한다. 이러한 재료는 제1 층, 제2 층, 및 제3 층을 포함할 수 있다. 제1 층은 이성분 섬유를 포함할 수 있다. 제2 층은 제1 층에 인접하게 배치될 수 있고 셀룰로스 섬유 및 이성분 섬유를 포함할 수 있다. 제3 층은 제2 층에 인접하게 배치될 수 있고 셀룰로스 섬유 및 이성분 섬유를 포함할 수 있다. 제3 층은 그의 외부 표면의 적어도 일부분 상에서 결합제로 결합될 수 있다. 제1 층과 제3 층 중 적어도 하나의 적어도 일부분은 패턴화될 수 있다. 부직포 재료는 약 5% 미만의 퍼센트 유출을 가질 수 있다.
특정한 실시양태에서, 제1 층과 제3 층 중 적어도 하나의 패턴화는 교대되는 마루부 및 골부를 가질 수 있고, 마루부는 골부보다 더 높은 평량을 가질 수 있다. 마루부는 너비가 약 2 mm 내지 약 4 mm일 수 있고 골부는 너비가 약 1 mm 내지 약 2.5 mm일 수 있다.
본 개시내용은 에어레이드 부직포 재료를 제공한다. 이러한 재료는 제1 층, 제2 층, 제3 층, 및 초흡수 중합체 층을 포함할 수 있다. 제1 층은 이성분 섬유를 포함할 수 있다. 제2 층은 제1 층에 인접하게 배치될 수 있고 셀룰로스 섬유 및 이성분 섬유를 포함할 수 있다. 제3 층은 제2 층에 인접하게 배치될 수 있고 유칼립투스 섬유 및 이성분 섬유를 포함할 수 있다. 초흡수 중합체 층은 제2 층과 제3 층 사이에 배치될 수 있다. 제3 층은 그의 외부 표면의 적어도 일부분 상에서 결합제로 결합될 수 있다. 제1 층의 적어도 일부분은 패턴화될 수 있다. 부직포 재료는 약 5% 미만의 퍼센트 유출을 가질 수 있다.
특정한 실시양태에서, 제1 층의 패턴화는 교대되는 마루부 및 골부를 포함할 수 있고, 마루부는 골부보다 더 높은 평량을 가질 수 있다. 마루부는 너비가 약 2 mm 내지 약 4 mm일 수 있고 골부는 너비가 약 1 mm 내지 약 2.5 mm일 수 있다.
본 개시내용은 에어레이드 부직포 재료를 제공한다. 이러한 재료는 제1 층 및 제2 층을 포함할 수 있다. 제1 층은 합성 섬유를 포함할 수 있다. 제2 층은 제1 층에 인접하게 배치될 수 있고 셀룰로스 섬유 및 합성 섬유를 포함할 수 있다. 부직포 재료는 적어도 한 개의 표면의 적어도 일부분 상에서 패턴화될 수 있다. 부직포 재료는 약 5% 미만의 퍼센트 유출을 가질 수 있다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 약 1% 미만의 퍼센트 유출을 가질 수 있다.
특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 제3 층을 추가로 포함할 수 있다. 제3 층은 제2 층에 인접하게 배치될 수 있고 셀룰로스 섬유 및 합성 섬유를 포함할 수 있다.
특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 초흡수 중합체 층을 포함할 수 있다. 초흡수 중합체 층은 제2 층과 제3 층 사이에 배치될 수 있다.
특정한 실시양태에서, 제2 층은 그의 외부 표면의 적어도 일부분 상에서 결합제로 결합될 수 있다. 대안적인 실시양태에서, 제3 층은 그의 외부 표면의 적어도 일부분 상에서 결합제로 결합될 수 있다.
특정한 실시양태에서, 제3 층의 셀룰로스 섬유는 유칼립투스 섬유를 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 제1 층 및 제2 층의 합성 섬유는 이성분 섬유를 포함할 수 있다.
본 개시내용은 에어레이드 부직포 재료를 제공한다. 이러한 재료는 제1 층, 제2 층, 및 제3 층을 포함할 수 있다. 제1 층은 합성 섬유를 포함할 수 있다. 제2 층은 제1 층에 인접하게 배치될 수 있고 셀룰로스 섬유 및 합성 섬유를 포함할 수 있다. 제3 층은 제2 층에 인접하게 배치될 수 있고 셀룰로스 섬유 및 합성 섬유를 포함할 수 있다. 부직포 재료는 적어도 한 개의 표면의 적어도 일부분 상에서 패턴화될 수 있다. 부직포 재료는 약 5% 미만의 퍼센트 유출을 가질 수 있다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 약 1% 미만의 퍼센트 유출을 가질 수 있다.
특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 초흡수 중합체 층을 포함할 수 있다. 초흡수 중합체 층은 제2 층과 제3 층 사이에 배치될 수 있다.
특정한 실시양태에서, 제3 층은 그의 외부 표면의 적어도 일부분 상에서 결합제로 결합될 수 있다. 특정한 실시양태에서, 제3 층의 셀룰로스 섬유는 유칼립투스 섬유를 포함할 수 있다.
본 개시내용은 또한 이러한 부직포 재료를 포함하는 흡수 물품을 제공한다.
상기 내용에는 하기 상세한 설명이 더 잘 이해될 수 있도록 본 출원의 특징 및 기술적 이점이 광범위하게 요약되어 있다.
본 출원의 청구범위의 주제를 형성하는 본 출원의 추가적인 특징 및 이점이 이하에 설명될 것이다. 개시된 개념 및 특정한 실시양태는 본 출원의 동일한 목적을 수행하기 위한 다른 구조물을 수정 또는 설계하기 위한 근거로서 용이하게 이용될 수 있다는 것이 관련 기술분야의 통상의 기술자에 의해 이해되어야 한다. 또한 이러한 균등한 구조가 첨부된 청구범위에 제시된 바와 같은 본 출원의 진의 및 범위로부터 벗어나지 않는다는 것이 관련 기술분야의 통상의 기술자에 의해 인식되어야 한다. 본 출원의 특성으로 여겨지는 신규한 특징은, 그의 구성 및 운용 방법 둘 다와 관련하여, 추가의 목적 및 이점과 함께, 하기 설명을 통해 더 잘 이해될 것이다.
4. 도면의 간단한 설명
도 1a는 실시예 1에서 제공된 바와 같은 특정한 비-제한적인 실시양태에 따라 제조된 부직포 재료 (구조물 2)의 조성을 개략적으로 도시하고;
도 1b는 실시예 1에서 제공된 바와 같은 특정한 비-제한적인 실시양태에 따라 제조된 부직포 재료 (구조물 4)의 조성을 개략적으로 도시하고;
도 1c는 실시예 1에서 제공된 바와 같은 특정한 비-제한적인 실시양태에 따라 제조된 부직포 재료 (구조물 5)의 조성을 개략적으로 도시하고;
도 1d는 실시예 1에서 제공된 바와 같은 특정한 비-제한적인 실시양태에 따라 제조된 부직포 재료 (구조물 7)의 조성을 개략적으로 도시하고;
도 2는 실시예 1 및 2에 따른 부직포 재료 (구조물 1 및 2)의 유출 시험 결과를 도시하고;
도 3은 실시예 1 및 2에 따른 부직포 재료 (구조물 3-5)의 유출 시험 결과를 도시하고;
도 4는 실시예 1 및 2에 따른 부직포 재료 (구조물 6-7)의 유출 시험 결과를 도시하고;
도 5는 패턴화된 형성 와이어 (예를 들어, 미국 뉴햄프셔주 로체스터 소재의 알바니 인터내셔널(Albany International)의 리브테크(Ribtech) 84)를 사용하여 형성된 부직포 재료의 예시적인 이미지를 보여준다.
5. 상세한 설명
본원에 개시된 주제는 낮은 유출 성향을 갖는 신규한 부직포 재료 및 그것의 제조 방법을 제공한다. 본 개시내용의 부직포 재료는 놀랍게도 유리하게는 낮은 유출 성향을 부직포 재료에 제공하는 패턴을 그의 적어도 한 개의 표면 상에 포함할 수 있다. 개시된 주제의 이러한 측면 및 다른 측면은 상세한 설명 및 실시예에서 더 상세하게 논의된다.
정의
본 명세서에서 사용되는 용어는 일반적으로 이러한 주제의 문맥에서 및 각각의 용어가 사용된 특정한 문맥에서 관련 기술분야에서의 그의 통상의 의미를 갖는다. 개시된 주제의 조성 및 방법 및 그것의 제조 및 사용 방식을 설명하는 데 있어서의 추가적인 지침을 제공하기 위해 특정한 용어가 하기에 정의된다.
명세서 및 첨부된 청구범위에서 사용되는 바와 같은 단수 형태 "하나의(a)," "한(an)" 및 "그(the)"는 문맥상 달리 확실하게 명시되지 않는 한 복수의 지시대상을 포함한다. 따라서, 예를 들어, "화합물"에 대한 언급은 화합물의 혼합물을 포함한다.
용어 "약" 또는 "대략"은 관련 기술분야의 통상의 기술자에 의해 결정되는 바와 같은 특정한 값에 대한 허용 오차 범위 이내를 의미하고, 상기 오차 범위는 부분적으로는 상기 값의 측정 또는 결정 방식, 즉, 측정 시스템의 한계에 따라 달라질 것이다. 예를 들어, "약"은 관련 기술분야의 실시에 따라 3 이내 또는 3 초과의 표준편차를 의미할 수 있다. 대안적으로, "약"은 주어진 값의 20% 이하, 바람직하게는 10% 이하, 더 바람직하게는 5% 이하, 더욱 더 바람직하게는 1% 이하의 범위를 의미할 수 있다. 대안적으로, 특히, 시스템 또는 공정과 관련하여, 상기 용어는 값의 배수 이내, 바람직하게는 5배 이내, 더 바람직하게는 2배 이내를 의미할 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같은 용어 "평량"은 주어진 면적에 걸친 화합물의 중량 기준 양을 일컫는다. 측정 단위의 예는 두문자어 "gsm"으로 알려져 있는 바와 같은 제곱미터당 그램을 포함한다.
본원에서 사용되는 바와 같은 용어 "셀룰로스" 또는 "셀룰로스계"는 셀룰로스를 주요 구성성분으로서 갖는, 특히 적어도 50 중량 퍼센트의 셀룰로스 또는 셀룰로스 유도체를 포함하는 임의의 재료를 포함한다. 따라서, 상기 용어는 면, 전형적인 목재 펄프, 셀룰로스 아세테이트, 레이온, 열화학적 목재 펄프, 화학적 목재 펄프, 탈착된(debonded) 화학적 목재 펄프, 밀크위드 플로스(milkweed floss), 미세결정질 셀룰로스, 미세섬유화된 셀룰로스 등을 포함한다.
본원에 사용되는 바와 같은 문구 "화학적으로 개질된"은, 섬유와 관련하여 사용되는 경우에, 섬유가 다가 금속-함유 화합물로 처리되어 다가 금속-함유 화합물과 결합된 섬유가 제조됨을 의미한다. 화합물은 코팅, 접착, 침전, 또는 임의의 다른 메커니즘에 의해 섬유와 밀접하게 회합된 상태를 유지하여 섬유의 통상적인 취급 동안에 화합물이 섬유로부터 떨어지지 않는 것이 바람직하긴 하지만, 화합물이 섬유와 반드시 화학적으로 결합할 필요는 없다. 특히, 화합물은 습윤되거나 액체로 세척된 경우에도 섬유와 회합된 상태를 유지할 수 있다. 편의상, 섬유와 화합물 사이의 회합은 결합이라고 일컬어질 수 있고, 화합물은 섬유에 결합되었다고 기술될 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같은 용어 "섬유" 또는 "섬유상"은 길이 대 직경 비가 약 10 초과인 미립자 재료를 일컫는다. 반대로, "비섬유" 또는 "비섬유상" 재료는 길이 대 직경 비가 약 10 이하인 미립자 재료를 일컫는 것이다.
본원에서 사용되는 바와 같이, "부직포"는 텍스타일 또는 플라스틱을 포함하지만 이로 제한되지 않는 재료의 부류를 일컫는다. 부직포는 기계적으로, 열적으로, 또는 화학적으로 서로 결합된 섬유, 필라멘트, 용융된 플라스틱, 또는 플라스틱 필름으로 제조된 시트 또는 웹 구조물이다. 부직포는, 직조 또는 편조에 필수적인 얀 제조 없이, 섬유의 웹으로부터 직접 제조된 직물이다. 부직포에서, 섬유의 집합체는 하기 중 하나 이상에 의해 서로 결속된다: (1) 랜덤 웹 또는 매트에서의 기계적 연결; (2) 열가소성 섬유의 경우에서와 같은, 섬유의 융합; 또는 (3) 천연 또는 합성 수지와 같은 접합 매체를 사용한 결합.
본원에서 사용되는 바와 같은 용어 "유출"은 유체가 흡수제에 의해 완전히 포집되기 전에 흡수 재료의 표면으로부터 흘러넘치는 유체의 성향을 지칭한다. 유출은 퍼센트 유출로서 표현될 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같은 용어 "중량 퍼센트"는 (i) 재료 층의 중량의 백분율로서 표시되는, 재료에 존재하는 구성성분/성분의 중량 기준 양; 또는 (ii) 최종 부직포 재료 또는 제품의 중량의 백분율로서 표시되는, 재료에 존재하는 구성성분/성분의 중량 기준 양을 일컫는 것이다.
섬유
본원에 개시된 주제의 부직포 재료는 섬유를 포함한다. 섬유는 천연 섬유, 합성 섬유, 또는 그의 혼합물일 수 있다. 특정한 실시양태에서, 섬유는 셀룰로스-기반 섬유, 하나 이상의 합성 섬유, 또는 그의 혼합물일 수 있다.
셀룰로스 섬유
임의의 천연 기원의 셀룰로스 섬유, 예컨대 목재 펄프 또는 재생된 셀룰로스로부터 유래된 것들을 포함하는, 관련 기술분야에 공지되어 있는 임의의 셀룰로스 섬유가 셀룰로스계 층에 사용될 수 있다. 특정한 실시양태에서, 셀룰로스 섬유는, 연목, 경목 또는 코튼 린터(cotton linter)로부터 유래된, 증해된 섬유, 예컨대 크라프트(kraft), 예비가수분해된 크라프트, 소다, 아황산염, 화학-열적 기계적 및 열-기계적으로 처리된 섬유를 포함하지만 이로 제한되지 않는다. 다른 실시양태에서, 셀룰로스 섬유는 예비가수분해된 크라프트 증해된 섬유를 포함하는, 크라프트 증해된 섬유를 포함하지만 이로 제한되지 않는다. 본 주제에 사용하기에 적합한 셀룰로스 섬유의 비-제한적인 예는 소나무, 전나무, 및 가문비나무와 같은 연목로부터 유래된 셀룰로스 섬유이다. 다른 적합한 셀룰로스 섬유는 아프리카나래새(Esparto grass), 버개스(bagasse), 조모(kemp), 아마, 대마, 케나프(kenaf), 및 다른 목질 및 셀룰로스계 섬유 공급원으로부터 유래된 것들을 포함하지만 이로 제한되지 않는다. 적합한 셀룰로스 섬유는 상표 폴리 플러프스(FOLEY FLUFFS)® (미국 테네시주 멤피스 소재의 버크아이 테크놀로지즈 인크.(Buckeye Technologies Inc.))로서 판매되는 표백된 크라프트 남부 소나무 섬유를 포함하지만 이로 제한되지 않는다. 추가적으로, 상표 셀루 티슈(CELLU TISSUE)® (예를 들어, 그레이드 3024(Grade 3024)) (미국 워싱턴주 스포캔 소재의 클리어워터 페이퍼 코포레이션(Clearwater Paper Corporation))로서 판매되는 섬유가 개시된 주제의 특정한 측면에서 이용된다.
개시된 주제의 부직포 재료는 또한 남부 연목 크라프트 (예컨대 GP 셀룰로스(GP Cellulose)로부터의 골든 아일즈(Golden Isles)® 4725) 또는 남부 연목 플러프 펄프 (예컨대 처리된 폴리 플러프스®), 북부 연목 아황산염 펄프 (예컨대 와이어하우저(Weyerhaeuser)로부터의 T 730), 또는 경목 펄프 (예컨대 유칼립투스)를 포함하지만 이로 제한되지 않는 상업적으로 입수 가능한 밝은 플러프 펄프를 포함할 수 있지만 이로 제한되지 않는다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 유칼립투스 섬유 (수자노(Suzano), 처리되지 않음)를 포함할 수 있다. 특정한 펄프가 다양한 요인에 근거하여 바람직할 수 있지만, 임의의 흡수 플러프 펄프 또는 그의 혼합물이 사용될 수 있다. 특정한 실시양태에서, 목재 셀룰로스, 코튼 린터 펄프, 화학적으로 개질된 셀룰로스, 예컨대 가교된 셀룰로스 섬유 및 고도로 정제된 셀룰로스 섬유가 사용될 수 있다. 추가적인 펄프의 비-제한적인 예는 폴리 플러프스® FFTAS (FFTAS 또는 버크아이 테크놀로지즈 FFT-AS 펄프로서도 공지되어 있음) 및 웨이코(Weyco) CF401이다.
특정한 실시양태에서, 특정한 연목 섬유와 같은 미세 섬유가 사용될 수 있다. 이러한 미세 섬유의 특정한 비-제한적인 예가, 문헌(Watson, P., et al., Canadian Pulp Fibre Morphology: Superiority and Considerations for End Use Potential, The Forestry Chronicle, Vol. 85 No. 3, 401-408 May/June 2009)을 참조하여, 펄프 섬유 조도(coarseness) 특성과 함께, 하기 표 I에 제공되어 있다.
표 I. 연목 섬유
Figure pct00001
특정한 실시양태에서, 특정한 경목 섬유와 같은 미세 섬유가 사용될 수 있다. 이러한 미세 섬유의 특정한 비-제한적인 예가, 적어도 부분적으로는 문헌(Horn, R., Morphology of Pulp Fiber from Hardwoods and Influence on Paper Strength, Research Paper FPL 312, Forest Products Laboratory, U.S. Department of Agriculture (1978)) 및 (Bleached Eucalyptus Kraft Pulp ECF Technical Sheet (April 2017) (https://www.metsafibre.com/en/Documents/Data-sheets/Cenibra-euca­ Eucalyptus.pdf)에서 확인 가능)을 참조하여, 펄프 섬유 조도 특성과 함께, 표 II에 제공되어 있다. 특정한 실시양태에서, 유칼립투스 펄프 (수자노, 처리되지 않음)가 사용될 수 있다.
표 II. 경목 섬유
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다른 적합한 유형의 셀룰로스 섬유는 화학적으로 개질된 셀룰로스 섬유를 포함하지만 이로 제한되지 않는다. 특정한 실시양태에서, 개질된 셀룰로스 섬유는 가교된 셀룰로스 섬유이다. U.S. 특허 제5,492,759호, 제5,601,921호, 및 제6,159,335호는 이러한 개시된 주제의 실시에서 유용한 화학적으로 처리된 셀룰로스 섬유에 관한 것이며, 상기 특허들은 모두 그 전문이 본원에 참조로 포함된다. 특정한 실시양태에서, 개질된 셀룰로스 섬유는 폴리히드록시 화합물을 포함한다. 폴리히드록시 화합물의 비-제한적인 예는 글리세롤, 트리메틸올프로판, 펜타에리트리톨, 폴리비닐 알콜, 부분적으로 가수분해된 폴리비닐 아세테이트, 및 완전히 가수분해된 폴리비닐 아세테이트를 포함한다. 특정한 실시양태에서, 섬유는 다가 양이온-함유 화합물로 처리된다. 한 실시양태에서, 다가 양이온-함유 화합물은 처리되지 않은 섬유의 건조 중량을 기준으로 약 0.1 중량 퍼센트 내지 약 20 중량 퍼센트의 양으로 존재한다. 특정한 실시양태에서, 다가 양이온 함유 화합물은 다가 금속 이온 염이다. 특정한 실시양태에서, 다가 양이온 함유 화합물은 알루미늄, 철, 주석, 그의 염, 및 그의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 전이금속 염을 포함하는 임의의 다가 금속 염이 사용될 수 있다. 적합한 다가 금속의 비-제한적인 예는 베릴륨, 마그네슘, 칼슘, 스트론튬, 바륨, 티타늄, 지르코늄, 바나듐, 크로뮴, 몰리브데넘, 텅스텐, 망가니즈, 철, 코발트, 니켈, 구리, 아연, 알루미늄 및 주석을 포함한다. 바람직한 이온은 알루미늄, 철 및 주석을 포함한다. 바람직한 금속 이온은 +3 또는 +4의 산화 상태를 갖는다. 다가 금속 이온을 함유하는 임의의 염이 사용될 수 있다. 상기 금속의 적합한 무기 염의 비-제한적인 예는 염화물, 질산염, 황산염, 붕산염, 브로민화물, 아이오딘화물, 플루오린화물, 질화물, 과염소산염, 인산염, 수산화물, 황화물, 탄산염, 중탄산염, 산화물, 알콕시화물 페녹시드, 아인산염, 및 차아인산염을 포함한다. 상기 금속의 적합한 유기 염의 비-제한적인 예는 포름산염, 아세트산염, 부티르산염, 헥산산염, 아디프산염, 시트르산염, 락트산염, 옥살산염, 프로피온산염, 살리실산염, 글리신산염, 타르타르산염, 글리콜산염, 술폰산염, 포스폰산염, 글루탐산염, 옥탄산염, 벤조산염, 글루콘산염, 말레산염, 숙신산염, 및 4,5-디히드록시-벤젠-1,3-디술포네이트를 포함한다. 다가 금속 염 외에도, 다른 화합물, 예컨대 아민, 에틸렌디아민테트라-아세트산 (EDTA), 디에틸렌트리아민펜타-아세트산 (DIPA), 니트릴로트리-아세트산 (NTA), 2,4-펜탄디온, 및 암모니아를 포함하지만 이로 제한되지 않는 상기 염의 착물이 사용될 수 있 다.
한 실시양태에서, 셀룰로스 펄프 섬유는, 개질되지 않은 펄프 섬유보다 본질적으로 더 압축성이도록 연화 또는 가소화된, 화학적으로 개질된 셀룰로스 펄프 섬유이다. 가소화된 펄프 웹에 가해진 동일한 압력은 개질되지 않은 펄프 웹에 가해질 때보다 더 높은 밀도를 초래할 것이다. 추가적으로, 가소화된 셀룰로스 섬유의 고밀화된 웹은 동일한 목재 유형의 개질되지 않은 섬유의 유사한 밀도의 웹보다 본질적으로 더 연질이다. 연목 펄프는 섬유간 회합을 파괴하기 위한 탈착제로서 양이온성 계면활성제를 사용하여 더 압축성으로 될 수 있다. 하나 이상의 탈착제를 사용하면 에어레이드 공정에서 펄프 시트로부터 플러프로의 붕해가 촉진된다. 탈착제의 예는 U.S. 특허 제4,432,833호, 제4,425,186호 및 제5,776,308호에 개시된 것들을 포함하지만 이로 제한되지 않으며, 상기 특허들은 모두 그 전문이 본원에 참조로 포함된다. 탈착제-처리된 셀룰로스 펄프의 한 예는 FFLE+이다. 웨트레이드(wetlaid) 시트의 형성 전에 펄프 슬러리에 첨가될 수 있는 셀룰로스를 위한 가소제가 또한, 비록 탈착제와는 상이한 메커니즘에 의해 작용하긴 하지만, 펄프를 연화시키는 데 사용될 수 있다. 가소제는 섬유 내에서 셀룰로스 분자에 작용하여 무정형 영역을 가요성으로 만들거나 연화시키도록 작용한다. 그 결과의 섬유는 유연한 특성을 갖는다. 가소화된 섬유는 강성이 부족하기 때문에, 분쇄된 펄프는 가소제로 처리되지 않은 섬유에 비해 고밀화되기에 더 용이하다. 가소제는 다가 알콜, 예컨대 글리세롤, 저분자량 폴리글리콜, 예컨대 폴리에틸렌 글리콜, 및 폴리히드록시 화합물을 포함하지만 이로 제한되지 않는다. 이러한 가소제 및 다른 가소제는 U.S. 특허 제4,098,996호, 제5,547,541호, 및 제4,731,269호에 설명 및 예시되어 있으며, 상기 특허들은 모두 그 전문이 본원에 참조로 포함된다. 예를 들어, 제한 없이, 가소제는 폴리에틸렌 글리콜 100 (PEG 100, 폴리에틸렌 글리콜 200 (PEG 200), 폴리에틸렌 글리콜 300 (PEG 300), 또는 폴리에틸렌 글리콜 400 (PEG 400)일 수 있다. 암모니아, 우레아, 및 알킬아민이 또한 주로 셀룰로스를 함유하는 목재 제품을 가소화하는 것으로 공지되어 있다 (문헌((A. J. Stamm, Forest Products Journal 5(6):413, 1955)을 참조하며, 상기 문헌은 그 전문이 본원에 참조로 포함됨).
개시된 주제의 특정한 실시양태에서, 하기 셀룰로스가 사용된다: GP 4723 (리프 리버(Leaf River)로부터의 완전히 처리된 펄프), 유칼립투스 펄프 (수자노, 처리되지 않음), 또는 그의 조합.
본 개시내용의 부직포 재료는 셀룰로스 섬유를 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 한 개 이상의 부직포 재료 층은 약 5 gsm 내지 약 150 gsm, 약 5 gsm 내지 약 100 gsm, 또는 약 10 gsm 내지 약 50 gsm의 셀룰로스 섬유를 함유할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 한 개 이상의 층은 약 20 gsm, 약 21 gsm, 약 21.36 gsm, 약 30 gsm, 약 40 gsm, 약 50 gsm, 약 60 gsm, 약 62 gsm, 약 70 gsm, 또는 약 71 gsm의 셀룰로스 섬유를 함유할 수 있다.
합성 섬유
셀룰로스 섬유의 사용 외에도, 본원에 개시된 주제는 또한 합성 섬유의 사용을 고려한다. 한 실시양태에서, 합성 섬유는 이성분 및/또는 일성분 섬유를 포함한다. 심부 및 초부(sheath)를 갖는 이성분 섬유는 관련 기술분야에 공지되어 있다. 많은 종류, 특히 에어레이드 기술에 사용하기 위해 제조된 것들이 부직포 재료의 제조에 사용된다. 본원에 개시된 주제에 사용하기에 적합한 다양한 이성분 섬유는 U.S. 특허 제5,372,885호 및 제5,456,982호에 개시되어 있으며, 상기 특허들은 둘 다 그 전문이 본원에 참조로 포함된다. 이성분 섬유 제조사의 예는 트레비라(Trevira) (독일 보빙겐), 파이버 이노베이션 테크놀로지즈(Fiber Innovation Technologies) (미국 테네시주 존슨 시티) 및 ES 파이버 비젼즈(ES Fiber Visions) (미국 조지아주 아테네)를 포함하지만 이로 제한되지 않는다.
이성분 섬유는 그의 심부 및 초부 성분으로서 다양한 중합체를 포함할 수 있다. PE (폴리에틸렌) 또는 개질된 PE 초부를 갖는 이성분 섬유는 전형적으로 PET (폴리에틸렌 테레프탈레이트) 또는 PP (폴리프로필렌) 심부를 갖는다. 한 실시양태에서, 이성분 섬유는 폴리에스테르로 제조된 심부 및 폴리에틸렌으로 제조된 초부를 갖는다. 또 다른 실시양태에서, 이성분 섬유는 폴리프로필렌으로 제조된 심부 및 폴리에틸렌으로 제조된 초부를 갖는다.
이성분 섬유의 데니어는 바람직하게는 약 1.0 dpf 내지 약 4.0 dpf, 더 바람직하게는 약 1.5 dpf 내지 약 2.5 dpf의 범위이다. 이성분 섬유의 길이는 약 3 mm 내지 약 36 mm, 바람직하게는 약 3 mm 내지 약 12 mm, 더 바람직하게는 약 3 mm 내지 약 10일 수 있다. 특정한 실시양태에서, 이성분 섬유의 길이는 약 4 mm 내지 약 8 mm, 또는 약 6 mm이다. 특정한 실시양태에서, 이성분 섬유는 폴리에스테르 심부 및 말레산 무수물로 개질된 폴리에틸렌 초부를 함유하는 트레비라 T255이다. T255는 다양한 데니어, 절단 길이 및 심부 초부 구성을 갖도록 제조되며, 이때 바람직한 구성은 약 1.7 dpf 내지 2.0 dpf의 데니어 및 약 4 mm 내지 12 mm의 절단 길이 및 동심 심부 초부 구성을 갖는다. 특정한 실시양태에서, 이성분 섬유는 트레비라 1661, T255, 2.0 dpf 및 길이 6 mm이다.
이성분 섬유는 전형적으로 용융 방사에 의해 상업적으로 제작된다. 이러한 절차에서는, 각각의 용융된 중합체를 다이, 예를 들어, 방적돌기를 통해 압출시키고, 후속적으로 상기 용융된 중합체를 잡아당겨서 그것이 방적돌기의 면으로부터 멀어지게 한다. 이어서 열을 주변 유체 매체, 예를 들어 냉각된 공기로 전달함으로써 중합체를 응고시키고, 그 결과 고체가 된 필라멘트를 권취한다. 용융 방사 후의 추가적인 단계의 비-제한적인 예는 또한 열간 또는 냉간 연신, 열 처리, 권축(crimping) 및 절단을 포함할 수 있다. 이러한 전체 제조 공정은 일반적으로 먼저 필라멘트를 방사시키고 그것을 수집하여 수많은 필라멘트를 포함하는 토우(tow)를 형성하는 것을 포함하는 불연속 2-단계 공정으로서 수행된다. 방사 단계 동안에, 용융된 중합체를 방적돌기의 면으로부터 잡아당길 때에, 하향-연신(draw-down)이라고도 불리는 필라멘트의 일부 연신을 수행한다. 이어서 방사된 섬유를 연신 또는 신장시킴으로써 분자 정렬 및 결정성을 증진시키고 개별적인 필라멘트에 향상된 강도 및 다른 물리적인 특성을 부여하는 제2 단계를 수행한다. 후속 단계는 필라멘트를 열 고정, 권축 및 절단하여 섬유를 형성하는 것을 포함할 수 있지만 이로 제한되지 않는다. 연신 또는 신장 단계는, 심부 및 초부를 구성하는 재료뿐만 아니라 연신 또는 신장 공정 동안에 사용된 조건에 따라, 이성분 섬유의 심부, 이성분 섬유의 초부, 또는 이성분 섬유의 심부 및 초부 둘 다를 연신시키는 것을 포함할 수 있다.
이성분 섬유는 또한 방사 및 연신을 연속 공정으로 수행하는 연속 공정에서 형성될 수 있다. 섬유 제조 공정 동안에, 상기 공정에서 용융 방사 단계 후에 다양한 후속 단계에서 다양한 재료를 섬유에 첨가하는 것이 바람직하다. 이러한 재료는 "마감재"라고 일컬어질 수 있고, 윤활제 및 대전 방지제와 같은, 그러나 이로 제한되지 않는 활성제로 구성될 수 있다. 마감재는 전형적으로 수성 용액 또는 유화액을 통해 운반된다. 마감재는, 예를 들어, 에어레이드 또는 웨트레이드 공정에서 이성분 섬유의 제조 및 섬유의 사용자 둘 다를 위해 바람직한 특성을 제공할 수 있다.
수많은 다른 공정이 방사 및 연신 단계 전, 동안 및 후에 포함되며, U.S. 특허 제4,950,541호, 제5,082,899호, 제5,126,199호, 제5,372,885호, 제5,456,982호, 제5,705,565호, 제2,861,319호, 제2,931,091호, 제2,989,798호, 제3,038,235호, 제3,081,490호, 제3,117,362호, 제3,121,254호, 제3,188,689호, 제3,237,245호, 제3,249,669호, 제3,457,342호, 제3,466,703호, 제3,469,279호, 제3,500,498호, 제3,585,685호, 제3,163,170호, 제3,692,423호, 제3,716,317호, 제3,778,208호, 제3,787,162호, 제3,814,561호, 제3,963,406호, 제3,992,499호, 제4,052,146호, 제4,251,200호, 제4,350,006호, 제4,370,114호, 제4,406,850호, 제4,445,833호, 제4,717,325호, 제4,743,189호, 제5,162,074호, 제5,256,050호, 제5,505,889호, 제5,582,913호, 및 제6,670,035호에 개시되어 있고, 상기 특허들은 모두 그 전문이 본원에 참조로 포함된다.
본원에 개시된 주제는 또한 다양한 연신 또는 신장 정도로 부분적으로 연신된 이성분 섬유, 고도로 연신된 이성분 섬유 및 그의 혼합물을 함유하는 물품을 포함할 수 있지만 이로 제한되지 않는다. 이것들은, 특히 폴리에틸렌 초부를 포함하는 다양한 초부 재료를 갖는, 고도로 연신된 폴리에스테르 심부 이성분 섬유, 예컨대 트레비라 T255 (독일 보빙겐), 또는 특히 폴리에틸렌 초부를 포함하는 다양한 초부 재료를 갖는, 고도로 연신된 폴리프로필렌 심부 이성분 섬유, 예컨대 ES 파이버비젼즈 AL-어드헤젼(Adhesion)-C (덴마크 바르데)를 포함할 수 있지만 이로 제한되지 않는다. 추가적으로, 폴리부틸렌 테레프탈레이트 (PBT)로 제조된 심부를 갖는 부분적으로 연신된 심부 및 폴리에틸렌으로 제조된 초부를 갖는 트레비라 T265 이성분 섬유 (독일 보빙겐)가 사용될 수 있다. 동일한 구조물에서의 부분적으로 연신된 이성분 섬유 및 고도로 연신된 이성분 섬유 둘 다의 사용은 그것들이 구조물에 포함되는 방식에 근거하여 특정한 물리적 및 성능 특성과 부합하도록 활용될 수 있다.
본원에 개시된 주제의 이성분 섬유는 심부 또는 초부에 대해 임의의 특정한 중합체 범위로 제한되지 않는데, 왜냐하면 임의의 부분적으로 연신된 심부 이성분 섬유가 신도 및 강도와 관련하여 향상된 성능을 제공할 수 있기 때문이다. 부분적으로 연신된 이성분 섬유의 연신 정도는 범위에 제한이 없는데, 왜냐하면 다양한 연신 정도가 다양한 성능 향상을 초래할 것이기 때문이다. 부분적으로 연신된 이성분 섬유의 범위는, 동심 구성, 편심 구성, 분할형(side by side) 구성, 해도형(islands in a sea) 구성, 파이 세그먼트 구성 및 다른 변형 구성을 포함하지만 이로 제한되지 않는 다양한 심부 초부 구성을 갖는 섬유를 포함한다. 전체 섬유의 심부 및 초부 성분의 상대 중량 백분율은 다양할 수 있다. 또한, 이러한 주제의 범위는 부분적으로 연신된 단독중합체, 예컨대 폴리에스테르, 폴리프로필렌, 나일론 및 다른 용융 방사 가능한 중합체의 사용을 포함한다. 이러한 주제의 범위는 또한 섬유 구조물의 일부로서 둘 초과의 중합체를 가질 수 있는 다성분 섬유를 포함한다.
특정한 실시양태에서, 이성분 섬유는 약 0.5 dtex 내지 약 20 dtex의 범위의 낮은 dtex의 스테이플(staple) 이성분 섬유이다. 특정한 실시양태에서, dtex 값은 약 1.3 dtex 내지 약 15 dtex, 약 1.5 dtex 내지 약 10 dtex, 약 1.7 dtex 내지 약 6.7 dtex, 또는 약 2.2 dtex 내지 약 5.7 dtex의 범위일 수 있다. 특정한 실시양태에서, dtex 값은 약 1.3 dtex, 약 1.5 dtex, 약 1.7 dtex, 약 2.2 dtex, 약 3.3 dtex, 약 5.7 dtex, 약 6.7 dtex, 또는 약 10 dtex일 수 있다. 특정한 실시양태에서, 이성분 섬유는 웹을 형성하는 스테이플 섬유이다.
다양한 실시양태에서 섬유 또는 이성분 결합제 섬유로서 사용하기에 적합한 다른 합성 섬유는 예를 들어, 제한 없이, 아크릴, 폴리아미드 (나일론 6, 나일론 6/6, 나일론 12, 폴리아스파르트산, 폴리글루탐산을 포함하지만 이로 제한되지 않음), 폴리아민, 폴리이미드, 폴리아크릴 (폴리아크릴아미드, 폴리아크릴로니트릴, 메타크릴산 및 아크릴산의 에스테르를 포함하지만 이로 제한되지 않음), 폴리카르보네이트 (폴리비스페놀 A 카르보네이트, 폴리프로필렌 카르보네이트를 포함하지만 이로 제한되지 않음), 폴리디엔 (폴리부타디엔, 폴리이소프렌, 폴리노르보르넨을 포함하지만 이로 제한되지 않음), 폴리에폭시드, 폴리에스테르 (폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트, 폴리카프로락톤, 폴리글리콜라이드, 폴리락타이드, 폴리히드록시부티레이트, 폴리히드록시발레레이트, 폴리에틸렌 아디페이트, 폴리부틸렌 아디페이트, 폴리프로필렌 숙시네이트를 포함하지만 이로 제한되지 않음), 폴리에테르 (폴리에틸렌 글리콜 (폴리에틸렌 옥시드), 폴리부틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 옥시드, 폴리옥시메틸렌 (파라포름알데히드), 폴리테트라메틸렌 에테르 (폴리테트라히드로푸란), 폴리에피클로로히드린을 포함하지만 이로 제한되지 않음), 폴리플루오로카본, 포름알데히드 중합체 (우레아-포름알데히드, 멜라민-포름알데히드, 페놀 포름알데히드를 포함하지만 이로 제한되지 않음), 천연 중합체 (셀룰로스계 물질, 키토산, 리그닌, 왁스를 포함하지만 이로 제한되지 않음), 폴리올레핀 (폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부틸렌, 폴리부텐, 폴리옥텐을 포함하지만 이로 제한되지 않음), 폴리페닐렌 (폴리페닐렌 옥시드, 폴리페닐렌 술파이드, 폴리페닐렌 에테르 술폰을 포함하지만 이로 제한되지 않음), 규소 함유 중합체 (폴리디메틸 실록산, 폴리카르보메틸 실란을 포함하지만 이로 제한되지 않음), 폴리우레탄, 폴리비닐 (폴리비닐 부티랄, 폴리비닐 알콜, 폴리비닐 알콜의 에스테르 및 에테르, 폴리비닐 아세테이트, 폴리스티렌, 폴리메틸스티렌, 폴리비닐 클로라이드, 폴리비닐 피롤리돈, 폴리메틸 비닐 에테르, 폴리에틸 비닐 에테르, 폴리비닐 메틸 케톤을 포함하지만 이로 제한되지 않음), 폴리아세탈, 폴리아크릴레이트, 및 공중합체 (폴리에틸렌-코-비닐 아세테이트, 폴리에틸렌-코-아크릴산, 폴리부틸렌 테레프탈레이트-코-폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리라우릴락탐-블록-폴리테트라히드로푸란을 포함하지만 이로 제한되지 않음), 폴리부틸렌 숙시네이트 및 폴리락트산 기반 중합체를 포함하는 다양한 중합체로부터 제조된 섬유를 포함하지만 이로 제한되지 않는다.
특정한 실시양태에서, 합성 섬유 층은 약 2 내지 약 20 dtex의 범위의 높은 dtex의 스테이플 섬유를 함유한다. 특정한 실시양태에서, dtex 값은 약 2 dtex 내지 약 15 dtex, 또는 약 2 dtex 내지 약 10 dtex의 범위일 수 있다. 특정한 실시양태에서, 섬유는 약 6.7 dtex의 dtex 값을 가질 수 있다.
다른 특정한 실시양태에서, 합성 층은 합성 필라멘트를 함유한다. 합성 필라멘트는 방사 및/또는 압출 공정에 의해 형성될 수 있다. 예를 들어, 이러한 공정은 상기에 용융 방사 공정과 관련하여 설명된 방법과 유사할 수 있다. 합성 필라멘트는 한 개 이상의 연속 가닥을 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 합성 필라멘트는 폴리프로필렌을 포함할 수 있다.
개시된 주제의 특정한 실시양태에서, 하기 합성 섬유가 사용된다: 트레비라 유형 255, 6.7 dtex, 6 mm, PE/PET; 트레비라 유형 245, 6.7 dtex, 3 mm; 트레비라 PE/PET 70% 심부, 1.7 dtex, 6 mm; 트레비라 PE/PET 30% 심부, 1.5 dtex, 6 mm; 또는 그의 조합.
본 개시내용의 부직포 재료는 합성 섬유를 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료의 한 개 이상의 층은 약 1 gsm 내지 약 40 gsm, 약 5 gsm 내지 약 30 gsm, 또는 약 10 gsm 내지 약 25 gsm의 합성 섬유를 함유할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료의 한 개 이상의 층은 약 6 gsm, 약 6.28 gsm, 약 8 gsm, 약 10 gsm, 약 25 gsm, 약 26 gsm, 약 26.34 gsm, 또는 약 27 gsm의 합성 섬유를 함유할 수 있다.
결합제
특정한 실시양태에서, 본원에 설명된 부직포 재료는 결합제를 포함할 수 있다. 적합한 결합제는 액체 결합제 및 분말 결합제를 포함하지만 이로 제한되지 않는다. 액체 결합제의 비-제한적인 예는 결합제의 유화액, 용액, 또는 현탁액을 포함한다. 결합제의 비-제한적인 예는 폴리에틸렌 분말, 공중합체 결합제, 비닐아세테이트 에틸렌 결합제, 스티렌-부타디엔 결합제, 우레탄, 우레탄-기반 결합제, 아크릴 결합제, 열가소성 결합제, 천연 중합체 기반 결합제, 및 그의 혼합물을 포함한다.
적합한 결합제는 공중합체, 비닐아세테이트 에틸렌 ("VAE") 공중합체를 포함하지만 이로 제한되지 않고, 이는 안정화제, 예컨대 바커(Wacker) 빈나파스(Vinnapas) 192, 바커 빈나파스 EF 539, 바커 빈나파스 EP907, 바커 빈나파스 EP129, 셀라네세(Celanese) 듀로세트(Duroset) E130, 셀라네세 듀르-오-세트(Dur-O-Set) 엘리트 (Elite) 130 25-1813 및 셀라네세 듀르-오-세트 TX-849, 셀라네세 75-524A, 폴리비닐 알콜-폴리비닐 아세테이트 블랜드, 예컨대 바커 비낙(Vinac) 911, 비닐 아세테이트 단독중합체, 폴리비닐 아민, 예컨대 바스프(BASF) 루레더(Luredur), 아크릴, 양이온성 아크릴아미드, 폴리아크릴아미드, 예컨대 베르콘 베르스트렝쓰(Bercon Berstrength) 5040 및 베르콘 베르스트렝쓰 5150, 히드록시에틸 셀룰로스, 스타치, 예컨대 내셔널 스타치(National Starch) CATO RTM 232, 내셔널 스타치 CATO RTM 255, 내셔널 스타치 옵티본드(Optibond), 내셔널 스타치 옵티프로(Optipro), 또는 내셔널 스타치 옵티플러스(OptiPLUS), 구아 검, 스티렌-부타디엔, 우레탄, 우레탄-기반 결합제, 열가소성 결합제, 아크릴 결합제, 및 카르복시메틸 셀룰로스, 예컨대 헤르큘레스 아쿠알론(Hercules Aqualon) CMC를 가질 수 있다. 특정한 실시양태에서, 결합제는 천연 중합체 기반 결합제이다. 천연 중합체 기반 결합제의 비-제한적인 예는 스타치, 셀룰로스, 키틴, 및 다른 폴리사카라이드로부터 유래된 중합체를 포함한다.
특정한 실시양태에서, 결합제는 수용성이다. 한 실시양태에서, 결합제는 비닐아세테이트 에틸렌 공중합체이다. 이러한 공중합체의 한 비-제한적인 예는 EP907 (독일 뮌헨 소재의 바커 케미칼즈(Wacker Chemicals))이다. 빈나파스 EP907은 음이온성 계면활성제인 약 0.75 중량%의 에어로졸(Aerosol) OT (미국 뉴저지주 웨스트 패터슨 소재의 사이텍 인더스트리즈(Cytec Industries))를 포함하여 약 10% 고형분 수준으로 도포될 수 있다. 스티렌-부타디엔 및 아크릴 결합제와 같은 다른 부류의 액체 결합제가 또한 사용될 수 있다. 특정한 실시양태에서, 빈나파스 192는 약 0.08 중량%의 에어로졸 OT 75 (미국 뉴저지주 웨스트 패터슨 소재의 사이텍 인더스트리즈)를 포함하여 약 15%의 수준으로 도포될 수 있다.
특정한 실시양태에서, 결합제는 수용성이 아니다. 이러한 결합제의 예는 유화액에 분산된 이산화티타늄을 포함하지만 이로 제한되지 않는 불투명화제 및 증백제를 가질 수 있는 빈나파스 124 및 192 (바커)를 포함하지만 이로 제한되지 않는다. 다른 결합제는 셀라네세 에멀젼즈(Celanese Emulsions) (미국 뉴저지주 브리지워터) 엘리트 22 및 엘리트 33을 포함하지만 이로 제한되지 않는다.
특정한 실시양태에서, 결합제는 열가소성 결합제이다. 이러한 열가소성 결합제는 셀룰로스 섬유를 광범위하게 손상시키지 않을 온도에서 용융될 수 있는 임의의 열가소성 중합체를 포함하지만 이로 제한되지 않는다. 바람직하게는, 열가소성 결합 재료의 융점은 약 175℃ 미만일 것이다. 적합한 열가소성 재료의 예는 열가소성 결합제의 현탁액 및 열가소성 분말을 포함하지만 이로 제한되지 않는다. 특정한 실시양태에서, 열가소성 결합 재료는, 예를 들어, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리비닐클로라이드, 및/또는 폴리비닐리덴 클로라이드일 수 있다.
특정한 실시양태에서, 비닐아세테이트 에틸렌 결합제는 비-가교성이다. 한 실시양태에서, 비닐아세테이트 에틸렌 결합제는 가교성이다. 특정한 실시양태에서, 결합제는 에이치비 풀러(HB Fuller)에 의해 공급되는 WD4047 우레탄-기반 결합제 용액이다. 한 실시양태에서, 결합제는 미켈만(Michelman)에 의해 공급되는 에틸렌 아크릴산 ("EAA") 공중합체의 미켐 프라임(Michem Prime) 4983-45N 분산액이다. 특정한 실시양태에서, 결합제는 셀라네세 에멀젼즈 (미국 뉴저지주 브리지워터)에 의해 공급되는 VAE 결합제의 듀르-오-세트 엘리트 22LV 유화액이다. 상기에 주지된 바와 같이, 특정한 실시양태에서, 결합제는 가교성이다. 가교성 결합제는 영구적 습윤 강도 결합제로서도 공지되어 있다는 것이 또한 이해될 것이다. 영구적 습윤-강도 결합제는 키멘(Kymene)® (미국 델라웨어주 윌밍턴 소재의 헤르큘레스 인크.(Hercules Inc.)), 파레즈(Parez)® (미국 뉴저지주 웨인 소재의 아메리칸 시아나미드 캄파니(American Cyanamid Company)), 바커 빈나파스 또는 AF192 (독일 뮌헨 소재의 바커 케미 아게(Wacker Chemie AG)) 등을 포함하지만 이로 제한되지 않는다. 다양한 영구적 습윤-강도 작용제는 U.S. 특허 제2,345,543호, 제2,926,116호, 및 제2,926,154호에 설명되어 있으며, 상기 특허의 개시내용은 그 전문이 참조로 포함된다. 다른 영구적 습윤-강도 결합제는 "PAE 수지"라고 총칭되는 폴리아민-에피클로로히드린, 폴리아미드 에피클로로히드린 또는 폴리아미드-아민 에피클로로히드린 수지를 포함하지만 이로 제한되지 않는다. 비-제한적이며 예시적인 영구적 습윤-강도 결합제는 키멘 557H 또는 키멘 557LX (미국 델라웨어주 윌밍턴 소재의 헤르큘레스 인크.)를 포함하며, U.S. 특허 제3,700,623호 및 제3,772,076호에 설명되어 있고, 상기 특허들은 그 전문이 본원에 참조로 포함된다.
대안적으로, 특정한 실시양태에서, 결합제는 일시적 습윤-강도 결합제이다. 일시적 습윤-강도 결합제는 헤르코본드(Hercobond)® (미국 델라웨어주 윌밍턴 소재의 헤르큘레스 인크.), 파레즈® 750 (미국 뉴저지주 웨인 소재의 아메리칸 시아나미드 캄파니), 또는 파레즈® 745 (미국 뉴저지주 웨인 소재의 아메리칸 시아나미드 캄파니) 등을 포함하지만 이로 제한되지 않는다. 다른 적합한 일시적 습윤-강도 결합제는 디알데히드 스타치, 폴리에틸렌 이민, 만노갈락탄 검(mannogalactan gum), 글리옥살, 및 디알데히드 만노갈락탄을 포함하지만 이로 제한되지 않는다. 다른 적합한 일시적 습윤-강도 작용제는 U.S. 특허 제3,556,932호, 제5,466,337호, 제3,556,933호, 제4,605,702호, 제4,603,176호, 제5,935,383호, 및 제6,017,417호에 설명되어 있고, 상기 특허들은 모두 그 전문이 본원에 참조로 포함된다.
개시된 주제의 특정한 실시양태에서, 하기 결합제가 사용된다: 빈나파스 192 (바커)와 0.20 gsm의 계면활성제 에어로졸 OT 75 (사이텍 인더스트리즈)의 조합, 또는 빈나파스 192 (바커)와 0.8% 계면활성제 에어로졸 OT 75 (사이텍 인더스트리즈)의 조합.
특정한 실시양태에서, 결합제는 유화액으로서 약 1 gsm 내지 약 10 gsm, 약 1 gsm 내지 약 8 gsm, 약 1 gsm 내지 약 5 gsm, 약 1 gsm 내지 약 4 gsm, 약 5 gsm 내지 약 10 gsm, 약 2 gsm 내지 약 5 gsm, 또는 약 2 gsm 내지 약 3 gsm의 범위의 양으로 도포될 수 있다. 특정한 실시양태에서, 결합제는 유화액으로서 약 1 gsm, 약 2 gsm, 약 3 gsm, 약 4 gsm, 약 5 gsm, 약 6 gsm, 또는 약 6.02 gsm의 양으로 도포될 수 있다. 결합제는 섬유상 층, 바람직하게는 외향 층의 한 면에 도포될 수 있다. 대안적으로, 결합제는 층의 양면에 동일한 양 또는 불균형한 양으로 도포될 수 있다. 특정한 실시양태에서, 결합제는 부직포 재료의 적어도 한 개의 외부 표면에 도포될 수 있다. 특정한 실시양태에서, 결합제는 부직포 재료의 적어도 두 개의 외부 표면에 도포될 수 있다.
다른 첨가제
본원에 개시된 주제의 재료는 또한 다른 첨가제를 함유할 수 있다. 예를 들어, 재료는 초흡수 중합체 (SAP)를 함유할 수 있다. 개시된 주제에 사용될 수 있는 초흡수 중합체의 유형은 분말, 불규칙적인 과립, 구형 입자, 스테이플 섬유 및 다른 길쭉한 입자와 같은 미립자 형태의 SAP를 포함하지만 이로 제한되지 않는다. U.S. 특허 제5,147,343호; 제5,378,528호; 제5,795,439호; 제5,807,916호; 제5,849,211호, 및 제6,403,857호에는 다양한 초흡수 중합체 및 초흡수 중합체의 제조 방법이 설명되어 있으며, 상기 특허들은 그 전문이 본원에 참조로 포함된다. 초흡수 중합체 형성 시스템의 한 예는 아크릴산 및 아크릴아미드 또는 다른 단량체, 예컨대 2-아크릴아미도-2-메틸프로판술폰산의 금속 염의 가교된 아크릴 공중합체이다. 많은 종래의 과립형 초흡수 중합체는 중합 동안에 관련 기술분야에 널리 공지된 임의의 다수의 다-관능성 공-단량체 가교제에 의해 가교된 폴리(아크릴산)에 기반한다. 다-관능성 가교제의 예는 U.S. 특허 제2,929,154호, 제3,224,986호, 제3,332,909호, 및 제4,076,673호에 제시되어 있으며, 상기 특허들은 그 전문이 본원에 참조로 포함된다. 예를 들어, 가교된 카르복실화된 다가전해질이 초흡수 중합체를 형성하는 데 사용될 수 있다. 다른 수용성 다가전해질 중합체가 가교에 의한 초흡수제의 제조에 유용한 것으로 공지되어 있고, 이러한 중합체는 카르복시메틸 스타치, 카르복시메틸 셀룰로스, 키토산 염, 젤라틴 염 등을 포함한다. 그러나, 그것들은 주로 더 높은 원가를 갖기 때문에 비필수 흡수 물품의 흡수성을 향상시키기 위해 일반적으로 상업적 규모로 사용되지 않는다. 본 주제의 실시에 유용한 초흡수 중합체 과립은 바스프, 다우 케미칼(Dow Chemical) (미국 미시간주 미들랜드), 스톡하우젠(Stockhausen) (미국 노스캐롤라이나주 그린즈버러), 켐달(Chemdal) (미국 일리노이주 알링턴 하이츠), 및 에보니크(Evonik) (독일 에센)과 같은 다수의 제조사로부터 상업적으로 입수 가능하다. SAP의 비-제한적인 예는 표면 가교된 아크릴산 기반 분말, 예컨대 스톡하우젠 9350 또는 SX70, 바스프 하이소르브(HySorb) Fem 33, 바스프 하이소르브 FEM 33N, 또는 에보니크 패이보(Favor) SXM 7900을 포함한다.
개시된 주제의 특정한 실시양태에서, 하기 첨가제가 사용된다: 에보니크 패이보 SXM 7900.
특정한 실시양태에서, 다른 첨가제는 구조물의 총중량을 기준으로 약 5% 내지 약 50%의 범위의 양으로 층에 사용될 수 있다. 특정한 실시양태에서, 다른 첨가제의 함량은 구조물의 총중량을 기준으로 약 0% 내지 약 30%, 약 0% 내지 약 15%, 약 5% 내지 약 25%, 약 5% 내지 약 15%, 또는 약 10% 내지 약 20%이다. 특정한 실시양태에서, 다른 첨가제의 함량은 구조물의 총중량을 기준으로 약 0%, 약 2%, 약 5%, 약 8%, 약 10%, 약 15%, 약 20%, 약 25%, 또는 약 30%일 수 있다. 특정한 실시양태에서, 층 내 첨가제의 양은 약 5 gsm 내지 약 50 gsm, 약 5 gsm 내지 약 25 gsm, 약 10 gsm 내지 약 50 gsm, 또는 약 12 gsm 내지 약 40 gsm, 또는 약 15 gsm 내지 약 25 gsm의 범위일 수 있다. 특정한 실시양태에서, 다른 첨가제는 약 10 gsm의 양으로 층에 사용될 수 있다. 예를 들어, 특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 SAP를 약 10 gsm의 양으로 포함할 수 있다.
부직포 재료
본원에 개시된 주제는 저감된 유출 성향을 갖는 부직포 재료를 제공한다. 이러한 부직포 재료는 그의 적어도 한 개의 표면 상에 3차원적 패턴을 포함할 수 있다. 본원에서 구현되는 바와 같이, 부직포 재료는 적어도 한 개의 층, 적어도 두 개의 층, 또는 적어도 세 개의 층을 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 세 개 초과의 층을 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 두 개의 층 또는 세 개의 층을 포함한다. 본원에서 추가로 구현되는 바와 같이, 부직포 재료는 에어레이드 재료일 수 있다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 액체 포집 및 일시적인 저장; 액체 포집, 분배 및 영구적인 저장; 또는 액체 분배 및 영구적인 저장을 위한 흡수 구조물일 수 있다.
본 개시내용의 부직포 재료는 액체 포집 및 일시적인 저장을 위한 흡수 구조물일 수 있다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 적어도 한 개의 층을 가질 수 있다. 적어도 한 개의 층은 셀룰로스 섬유, 합성 섬유, 또는 그의 조합을 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 적어도 두 개의 층을 가질 수 있다. 이러한 실시양태에서, 부직포 재료는 합성 섬유, 예를 들어, 결합된 합성 섬유, 예컨대 이성분 섬유, 일성분 섬유, 스테이플 섬유, 카딩(carding) 공정에서 예비제작되는 섬유상 웹을 형성하는 스테이플 섬유 등을 포함하는 적어도 한 개의 층을 포함할 수 있다. 부직포 재료는 합성 섬유, 예를 들어, 결합된 합성 섬유, 예컨대 편심 이성분 섬유, 일성분 섬유, 카딩 공정에서 예비제작되는 섬유상 웹을 형성하는 스테이플 섬유 등을 포함하는 추가적인 층을 추가로 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 적어도 한 개의 층은 셀룰로스계 섬유, 예컨대 연목 또는 경목 섬유를 추가로 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서 적어도 한 개의 층은 합성 섬유, 예컨대 이성분 또는 일성분 합성 섬유를 포함할 수 있고 결합제로 결합될 수 있다. 결합제는, 예를 들어, 결합제 유화액의 분무 및 건조에 의해 도포될 수 있다. 부직포 재료는 부직포 재료의 적어도 한 개의 표면 상에 3차원적 패턴을 추가로 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 저부 또는 하부 표면 상에 3차원적 패턴을 포함할 수 있다. 대안적인 실시양태에서, 부직포 재료는 상부 또는 최상부 표면 상에 3차원적 패턴을 포함할 수 있다.
본 개시내용의 부직포 재료는 액체 포집, 분배 및 영구적인 저장을 위한 흡수 구조물일 수 있다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 적어도 한 개의 층을 가질 수 있다. 적어도 한 개의 층은 셀룰로스 섬유, 합성 섬유, 또는 그의 조합을 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 적어도 두 개의 층을 가질 수 있다. 이러한 실시양태에서, 부직포 재료는 결합된 합성 섬유, 예컨대 편심 이성분 섬유, 일성분 섬유, 카딩 공정에서 예비제작되는 섬유상 웹을 형성하는 스테이플 섬유 등을 포함하는 적어도 한 개의 층을 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 셀룰로스계 섬유, 예컨대 연목 또는 경목 섬유를 포함하는 적어도 한 개의 층을 추가로 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료의 적어도 한 개의 층은 15 mg/100 m 미만의 조도를 갖는 목재 섬유, 예컨대 유칼립투스 섬유를 포함한다. 이러한 실시양태에서, 셀룰로스계 섬유를 포함하는 층은 부직포 재료의 하부 또는 저부 층일 수 있다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 셀룰로스계 섬유, 예컨대 연목 또는 경목 섬유를 포함하는 하부 또는 저부 층을 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 약 15 mg/100 m 미만의 조도를 갖는 목재 섬유, 예컨대 유칼립투스 섬유를 포함하는 하부 또는 저부 층을 포함할 수 있다. 셀룰로스계 섬유를 포함하는 적어도 한 개의 층은 합성 섬유를 추가로 포함할 수 있고 결합제로 결합될 수 있다. 결합제는, 예를 들어, 결합제 유화액의 분무 및 건조에 의해 도포될 수 있다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 저부 또는 하부 표면 상에 3차원적 패턴을 포함할 수 있다. 대안적인 실시양태에서, 부직포 재료는 상부 또는 최상부 표면 상에 3차원적 패턴을 포함할 수 있다. 이러한 부직포 재료는 층들 사이에 배치된 중간 층을 추가로 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 중간 층은 셀룰로스계 섬유를 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 중간 층은 이성분 섬유와 결합된 셀룰로스계 섬유를 포함할 수 있다. 이러한 중간 층은 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 하나 이상의 첨가제는 과립 또는 섬유 형태의 초흡수 입자 (SAP)를 포함할 수 있다. 초흡수 입자 (SAP)는 셀룰로스계 및/또는 합성 섬유와 블렌딩될 수 있거나, 그것들은 부직포 구조물의 다른 층들 사이에 배치된 한 개 이상의 층을 형성할 수 있다.
본 개시내용의 부직포 재료는 액체 분배 및 영구적인 저장을 위한 흡수 구조물일 수 있다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 적어도 한 개의 층을 가질 수 있다. 부직포 재료는 이성분 섬유와 결합된 셀룰로스계 섬유를 포함하는 적어도 한 개의 층을 포함할 수 있다. 부직포 구조물의 적어도 한 개의 표면은 결합제로 결합될 수 있다. 특정한 실시양태에서, 부직포 구조물의 적어도 두 개의 표면은 결합제로 결합될 수 있다. 결합제는, 예를 들어, 결합제 유화액의 분무 및 건조에 의해 도포될 수 있다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 하나 이상의 첨가제는 과립 또는 섬유 형태의 초흡수 입자 (SAP)를 포함할 수 있다. 초흡수 입자 (SAP)는 셀룰로스계 및/또는 합성 섬유와 블렌딩될 수 있거나, 그것들은 부직포 구조물의 다른 층들 사이에 배치된 한 개 이상의 층을 형성할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 저부 또는 하부 표면 상에 3차원적 패턴을 포함할 수 있다. 대안적인 실시양태에서, 부직포 재료는 상부 또는 최상부 표면 상에 3차원적 패턴을 포함할 수 있다.
특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 그의 외부 표면의 적어도 일부분 상에서 결합제로 코팅될 수 있다. 결합제는 코팅, 접착, 침전, 또는 임의의 다른 메커니즘에 의해 층과 밀접하게 회합된 상태를 유지하여 층의 통상적인 취급 동안에 결합제가 층으로부터 떨어지지 않는 것이 바람직하긴 하지만, 결합제는 층의 일부분과 반드시 화학적으로 결합할 필요는 없다. 편의상, 상기에 논의된 층과 결합제 사이의 회합은 결합이라고 일컬어질 수 있고, 화합물은 층에 결합되었다고 기술될 수 있다. 결합제가 존재하는 경우에, 결합제는 약 1 gsm 내지 약 15 gsm, 또는 약 2 gsm 내지 약 10 gsm, 또는 약 2 gsm 내지 약 8 gsm, 또는 약 3 gsm 내지 약 5 gsm의 범위의 양으로 도포될 수 있다. 결합제는 섬유상 층, 바람직하게는 외향 층의 한 면에 도포될 수 있다. 특정한 실시양태에서, 결합제는 부직포 재료의 적어도 한 개의 외부 표면에 도포될 수 있다.
특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 적어도 두 개의 층을 포함하며, 각각의 층은 특정한 섬유상 성분을 포함한다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 이층 부직포 구조물일 수 있다. 부직포 재료는 합성 섬유 층 및 셀룰로스계 섬유 및 합성 섬유를 포함하는 블렌드 층을 포함할 수 있다. 제1 층은 합성 섬유, 예컨대 이성분 섬유를 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 제1 층은 편심 이성분 섬유를 포함할 수 있다. 제2 층은 제1 층에 인접하게 배치될 수 있다. 제2 층은 셀룰로스계 섬유와 합성 섬유의 블렌드를 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 제2 층은 셀룰로스계 섬유와 이성분 섬유의 블렌드를 포함할 수 있다. 제2 층은 그의 외부 표면의 적어도 일부분 상에서 결합제로 결합될 수 있다.
특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 적어도 세 개의 층을 포함하며, 각각의 층은 특정한 섬유상 성분을 포함한다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 삼층 부직포 구조물일 수 있다. 부직포 재료는 합성 섬유 층 및 셀룰로스계 섬유와 이성분 섬유의 블렌드를 포함하는 적어도 한 개의 층을 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 적어도 한 개의 층은 유칼립투스 섬유를 포함하는 셀룰로스계 섬유를 포함한다. 제1 층은 합성 섬유, 예컨대 이성분 섬유를 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 제1 층은 편심 이성분 섬유를 포함할 수 있다. 제2 층 및 제3 층은 셀룰로스계 섬유와 합성 섬유의 블렌드를 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 제2 층 및 제3 층은 셀룰로스계 섬유와 이성분 섬유의 블렌드를 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 제3 층의 셀룰로스계 섬유는 약 15 mg/100 m 미만의 조도를 갖는 목재 섬유, 예컨대 유칼립투스 섬유를 포함할 수 있다. 제3 층은 그의 외부 표면의 적어도 일부분 상에서 결합제로 결합될 수 있다.
특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 적어도 세 개의 층을 포함하며, 각각의 층은 특정한 섬유상 성분을 포함한다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 삼층 부직포 구조물일 수 있다. 부직포 재료는 합성 섬유 층 및 셀룰로스계 섬유와 이성분 섬유의 블렌드를 포함하는 적어도 한 개의 층을 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 하나 이상의 첨가제, 예컨대 초흡수 중합체 (SAP)를 추가로 포함할 수 있다. 제1 층은 합성 섬유, 예컨대 이성분 섬유를 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 제1 층은 편심 이성분 섬유를 포함할 수 있다. 제2 층 및 제3 층은 셀룰로스계 섬유와 합성 섬유의 블렌드를 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 제2 층 및 제3 층은 셀룰로스계 섬유와 이성분 섬유의 블렌드를 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 제3 층의 셀룰로스계 섬유는 약 15 mg/100 m 미만의 조도를 갖는 목재 섬유, 예컨대 유칼립투스 섬유를 포함할 수 있다. 제3 층은 그의 외부 표면의 적어도 일부분 상에서 결합제로 결합될 수 있다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 제2 층과 제3 층 사이에 배치된 하나 이상의 첨가제의 층을 추가로 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 하나 이상의 첨가제는 초흡수 중합체 (SAP)를 포함할 수 있다.
본 개시내용의 부직포 재료는 적어도 두 개의 층 또는 적어도 세 개의 층을 포함할 수 있으며, 각각의 층은 특정한 섬유상 성분을 포함한다. 특정한 실시양태에서, 제1 층은 합성 섬유를 약 5 gsm 내지 약 60 gsm, 약 10 gsm 내지 약 50 gsm, 또는 약 15 gsm 내지 약 30 gsm의 양으로 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 제1 층은 합성 섬유를 약 20 gsm, 약 25 gsm, 약 26 gsm, 또는 약 26.34 gsm의 양으로 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 제2 층은 셀룰로스계 섬유 및 이성분 섬유의 블렌드를 포함할 수 있다. 셀룰로스계 섬유는 제2 층에 약 10 gsm 내지 약 90 gsm, 약 15 gsm 내지 약 80 gsm, 또는 약 50 gsm 내지 약 75 gsm의 양으로 존재할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 제1 층은 약 20 gsm, 약 21 gsm, 약 25 gm, 약 50 gsm, 약 62 gsm, 또는 약 71 gsm의 셀룰로스 섬유를 포함할 수 있다. 합성 섬유는 제2 층에 약 1 gsm 내지 약 50 gsm, 약 5 gsm 내지 약 35 gsm, 또는 약 5 gsm 내지 약 30 gsm의 양으로 존재할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 제1 층은 약 5 gsm, 약 6 gsm, 약 15 gsm, 약 20 gsm, 또는 약 27 gsm의 합성 섬유를 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 제3 층은 셀룰로스계 섬유와 이성분 섬유의 블렌드를 포함할 수 있다. 셀룰로스계 섬유는 제3 층에 약 10 gsm 내지 약 90 gsm, 약 15 gsm 내지 약 80 gsm, 또는 약 50 gsm 내지 약 75 gsm의 양으로 존재할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 제1 층은 약 20 gsm, 약 21 gsm, 약 25 gm, 약 50 gsm, 약 62 gsm, 또는 약 71 gsm의 셀룰로스 섬유를 포함할 수 있다. 합성 섬유는 제3 층에 약 1 gsm 내지 약 50 gsm, 약 5 gsm 내지 약 35 gsm, 또는 약 5 gsm 내지 약 30 gsm의 양으로 존재할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 제1 층은 약 5 gsm, 약 6 gsm, 약 8 gsm, 약 15 gsm, 약 20 gsm, 또는 약 27 gsm의 합성 섬유를 포함할 수 있다.
특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 예를 들어, 제2 층과 제3 층 사이에 배치된 하나 이상의 첨가제, 예컨대 초흡수 중합체 (SAP)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제한 없이, 하나 이상의 첨가제는 약 5 gsm 내지 약 30 gsm, 약 15 gsm 내지 약 25 gsm, 또는 약 10 gsm 내지 약 20 gsm의 양으로 존재할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 제2 층과 제3 층 사이에 배치된 약 10 gsm의 초흡수 중합체 (SAP)를 포함할 수 있다.
전반적으로, 부직포 재료의 층은 약 5 gsm 내지 약 250 gsm, 또는 약 30 gsm 내지 약 200 gsm, 또는 약 50 gsm 내지 약 150 gsm, 또는 약 50 gsm 내지 약 65 gsm의 평량을 가질 수 있다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료의 층은 약 10 gsm, 약 20 gsm, 약 30 gm, 약 40 gsm, 약 60 gsm, 약 80 gsm, 약 200 gsm, 또는 약 210 gsm의 평량을 가질 수 있다.
부직포 재료의 형상적 특징
본 개시내용의 부직포 재료는 3차원적 표면 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 제한 없이, 부직포 재료는 적어도 한 개의 표면 상에서 패턴화될 수 있다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 상부 또는 최상부 표면 상에서 패턴화될 수 있다. 특정한 실시양태에서 부직포 재료는 하부 또는 저부 표면 상에서 패턴화될 수 있다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 적어도 두 개의 표면 상에서 패턴화될 수 있다. 패턴화는 "마루부" 및 "골부"를 포함할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 마루부 및 골부는 교대될 수 있다. 특정한 실시양태에서, 마루부는 교차-기계 방향 (CD)으로 뻗어갈 수 있다. 대안적인 실시양태에서, 마루부는 기계 방향 (MD)으로 뻗어갈 수 있다. 마루부는 패턴의 골부에 비해 높은 평량을 가질 수 있다. 따라서, 패턴은, 다양한 형상의 요철을 형성하는, 부직포 재료의 낮은 평량 영역 및 높은 평량 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제한 없이, 패턴은 다양한 방향으로의 연속 선 또는 점선, 다양한 크기의 점 등의 형상을 포함할 수 있다. 패턴의 골부는 너비가 약 1 mm 내지 약 2.5 mm, 약 1 mm 내지 약 2 mm, 또는 약 1.3 mm일 수 있다. 특정한 실시양태에서, 골부는 너비가 적어도 약 2.5 mm, 적어도 약 2 mm, 적어도 약 1.3 mm, 또는 적어도 약 1 mm일 수 있다. 패턴의 마루부는 너비가 약 2 mm 내지 약 4 mm, 약 2.1 mm 내지 약 2.8 mm, 또는 약 2.6 mm일 수 있다. 특정한 실시양태에서, 마루부는 너비가 적어도 약 4 mm, 적어도 약 2.8 mm, 적어도 약 2.6 mm, 적어도 약 2.1 mm, 또는 적어도 약 2 mm일 수 있다. 특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 도 1a에 제공된 바와 같은 3차원적 패턴을 포함할 수 있다. 패턴화는, 예를 들어, 3차원적 형상을 갖는 형성 직물, 예를 들어, 형성 직물의 교차-기계 방향으로 뻗어가는 마루부를 포함하는 형성 직물에 의해 제공될 수 있다. 패턴화된 형성 와이어 (예를 들어, 미국 뉴햄프셔주 로체스터 소재의 알바니 인터내셔널의 리브테크 84)를 사용하여 형성된 부직포 재료의 예시적인 이미지가 도 5에 제공되어 있다.
본 개시내용의 부직포 재료는 유리하게는 낮은 유출 성향을 갖는다. 이러한 부직포 재료는 또한 적절한 액체 포집, 분배 및 저장 특성을 가질 수 있다. 본 개시내용의 부직포 재료는 그의 적어도 한 개의 표면 상에 3차원적 패턴을 포함할 수 있다. 이러한 패턴화는 부직포 재료에 낮은 유출 성향 특성을 부여할 수 있으면서도 동시에 요망되는 액체 포집, 분배 및 저장 특성을 허용할 수 있다.
본 개시내용의 부직포 재료는 낮은 유출 성향을 가질 수 있다. 이러한 낮은 유출 성향은 부직포 재료의 적어도 한 개의 표면 상의 3차원적 패턴을 통해 본 개시내용의 부직포 재료 상에 부여될 수 있다. 특히, 본원에 개시된 부직포 재료는 낮은 퍼센트 유출을 가질 수 있다. 특정한 실시양태에서, 본 개시내용의 부직포 재료는 약 0% 내지 약 30%, 약 1% 내지 약 30%, 약 1% 내지 약 10%, 또는 약 1% 내지 약 5%의 퍼센트 유출을 가질 수 있다. 특정한 실시양태에서, 본 개시내용의 부직포 재료는 약 1%, 약 2%, 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 10%, 또는 약 15%의 퍼센트 유출을 가질 수 있다. 특정한 실시양태에서, 본 개시내용의 부직포 재료는 약 20% 미만, 약 15% 미만, 약 10% 미만, 약 5% 미만, 약 4% 미만, 약 3% 미만, 약 2% 미만, 또는 약 1% 미만의 퍼센트 유출을 가질 수 있다.
특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 두 개의 층을 포함할 수 있다. 제1 층은 합성 섬유, 예컨대 편심 이성분 섬유 (예를 들어, 트레비라 유형 255, 6.7 dtex, 6 mm, PE/PET)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 층은 약 5 gsm 내지 약 60 gsm, 약 10 gsm 내지 약 50 gsm, 또는 약 26.34 gsm의 편심 이성분 섬유를 포함할 수 있다. 제2 층은 셀룰로스계 섬유 (예를 들어, GP 4723, 리프 리버로부터의 완전히 처리된 펄프)와 합성 섬유, 예컨대 이성분 섬유 (예를 들어, PET, 트레비라 유형 245, 6.7 dtex, 3 mm)의 블렌드를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 층은 약 10 gsm 내지 약 90 gsm, 약 15 gsm 내지 약 80 gsm, 또는 약 21.36 gsm의 셀룰로스계 섬유 및 약 1 gsm 내지 약 50 gsm, 약 5 gsm 내지 약 35 gsm, 또는 약 6.28 gsm의 이성분 섬유를 포함할 수 있다. 제2 층의 외부 표면은 유화액 형태의 결합제 (예를 들어, 빈나파스 192 (바커)와 0.20 gsm의 계면활성제 에어로졸 OT 75 (사이텍 인더스트리즈)의 조합)로 코팅될 수 있다. 예를 들어, 제2 층은 약 1 gsm 내지 약 10 gsm, 약 1 gsm 내지 약 8 gsm, 또는 약 6.02 gsm의 양의 결합제로 코팅될 수 있다. 제2 층은 그의 외부 표면의 적어도 일부분 상에서 패턴화될 수 있다. 예를 들어, 제한 없이, 부직포 재료의 총평량은 약 60 gsm일 수 있다.
특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 세 개의 층을 포함할 수 있다. 제1 층은 합성 섬유, 예컨대 편심 이성분 섬유 (예를 들어, 트레비라 유형 255, 6.7 dtex, 6 mm, PE/PET)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 층은 약 50 gsm 내지 약 60 gsm, 약 10 gsm 내지 약 50 gsm, 또는 약 25 gsm의 편심 이성분 섬유를 포함할 수 있다. 제2 층은 셀룰로스계 섬유 (예를 들어, GP 4723, 리프 리버로부터의 완전히 처리된 펄프)와 합성 섬유, 예컨대 이성분 섬유 (예를 들어, 트레비라 PE/PET 70% 심부, 1.7 dtex, 6 mm)의 블렌드를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 층은 약 10 gsm 내지 약 90 gsm, 약 15 gsm 내지 약 80 gsm, 또는 약 71 gsm의 셀룰로스계 섬유 및 약 1 gsm 내지 약 50 gsm, 약 5 gsm 내지 약 35 gsm, 또는 약 27 gsm의 이성분 섬유를 포함할 수 있다. 제3 층은 셀룰로스계 섬유 (예를 들어, 유칼립투스 펄프, 수자노, 처리되지 않음)와 합성 섬유, 예컨대 이성분 섬유 (예를 들어, 트레비라 PE/PET 30% 심부, 1.5 dtex, 6 mm)의 블렌드를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제3 층은 약 10 gsm 내지 약 90 gsm, 약 15 gsm 내지 약 80 gsm, 또는 약 62 gsm의 셀룰로스계 섬유 및 약 1 gsm 내지 약 50 gsm, 약 5 gsm 내지 약 35 gsm, 또는 약 8 gsm의 이성분 섬유를 포함할 수 있다. 제3 층의 외부 표면은 유화액 형태의 결합제 (예를 들어, 빈나파스 192 (바커) + 0.8% 계면활성제 에어로졸 OT 75 (사이텍 인더스트리즈))로 코팅될 수 있다. 예를 들어, 제3 층은 약 1 gsm 내지 약 10 gsm, 약 1 gsm 내지 약 8 gsm, 또는 약 5 gsm의 양의 결합제로 코팅될 수 있다. 제1 층은 그의 외부 표면의 적어도 일부분 상에서 패턴화될 수 있다. 예를 들어, 제한 없이, 부직포 재료의 총평량은 약 198 gsm일 수 있다.
특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 세 개의 층을 가질 수 있다. 제1 층은 합성 섬유, 예컨대 편심 이성분 섬유 (예를 들어, 트레비라 유형 255, 6.7 dtex, 6 mm, PE/PET)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 층은 약 50 gsm 내지 약 60 gsm, 약 10 gsm 내지 약 50 gsm, 또는 약 25 gsm의 편심 이성분 섬유를 포함할 수 있다. 제2 층은 셀룰로스계 섬유 (예를 들어, GP 4723, 리프 리버로부터의 완전히 처리된 펄프)와 합성 섬유, 예컨대 이성분 섬유 (예를 들어, 트레비라 PE/PET 70% 심부, 1.7 dtex, 6 mm)의 블렌드를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 층은 약 10 gsm 내지 약 90 gsm, 약 15 gsm 내지 약 80 gsm, 또는 약 71 gsm의 셀룰로스계 섬유 및 약 1 gsm 내지 약 50 gsm, 약 5 gsm 내지 약 35 gsm, 또는 약 27 gsm의 이성분 섬유를 포함할 수 있다. 제3 층은 셀룰로스계 섬유 (예를 들어, 유칼립투스 펄프, 수자노, 처리되지 않음)와 합성 섬유, 예컨대 이성분 섬유 (예를 들어, 트레비라 PE/PET 30% 심부, 1.5 dtex, 6 mm)의 블렌드를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제3 층은 약 10 gsm 내지 약 90 gsm, 약 15 gsm 내지 약 80 gsm, 또는 약 62 gsm의 셀룰로스계 섬유 및 약 1 gsm 내지 약 50 gsm, 약 5 gsm 내지 약 35 gsm, 또는 약 8 gsm의 이성분 섬유를 포함할 수 있다. 제3 층의 외부 표면은 유화액 형태의 결합제 (예를 들어, 빈나파스 192 (바커) + 0.8% 계면활성제 에어로졸 OT 75 (사이텍 인더스트리즈))로 코팅될 수 있다. 예를 들어, 제3 층의 외부 표면은 약 1 gsm 내지 약 10 gsm, 약 1 gsm 내지 약 8 gsm, 또는 약 5 gsm의 양의 결합제로 코팅될 수 있다. 제3 층은 그의 외부 표면의 적어도 일부분 상에서 패턴화될 수 있다. 예를 들어, 제한 없이, 부직포 재료의 총평량은 약 198 gsm일 수 있다.
특정한 실시양태에서, 부직포 재료는 세 개의 층 및 하나 이상의 첨가제의 층을 포함할 수 있다. 제1 층은 합성 섬유, 예컨대 편심 이성분 섬유 (예를 들어, 트레비라 유형 255, 6.7 dtex, 6 mm, PE/PET)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 층은 약 5 gsm 내지 약 60 gsm, 약 10 gsm 내지 약 50 gsm, 또는 약 25 gsm의 편심 이성분 섬유를 포함할 수 있다. 제2 층은 셀룰로스계 섬유 (예를 들어, GP 4723, 리프 리버로부터의 완전히 처리된 펄프)와 합성 섬유, 예컨대 이성분 섬유 (예를 들어, 트레비라 PE/PET 70% 심부, 1.7 dtex, 6 mm)의 블렌드를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 층은 약 10 gsm 내지 약 90 gsm, 약 15 gsm 내지 약 80 gsm, 또는 약 71 gsm의 셀룰로스계 섬유 및 약 1 gsm 내지 약 50 gsm, 약 5 gsm 내지 약 35 gsm, 또는 약 27 gsm의 이성분 섬유를 포함할 수 있다. 하나 이상의 첨가제, 예컨대 초흡수 중합체 (SAP) (예를 들어, 에보니크 패이보 SXM 7900)의 층이 제2 층과 제3 층 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 첨가제의 층은 약 5 gsm 내지 약 30 gsm, 약 15 gsm 내지 약 25 gsm, 또는 약 10 gsm의 초흡수 중합체 (SAP)를 포함할 수 있다. 제3 층은 셀룰로스계 섬유 (예를 들어, 유칼립투스 펄프, 수자노, 처리되지 않음)와 합성 섬유, 예컨대 이성분 섬유 (예를 들어, 트레비라 PE/PET 30% 심부, 1.5 dtex, 6 mm)의 블렌드를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제3 층은 약 10 gsm 내지 약 90 gsm, 약 15 gsm 내지 약 80 gsm, 또는 약 62 gsm의 셀룰로스계 섬유 및 약 1 gsm 내지 약 50 gsm, 약 5 gsm 내지 약 35 gsm, 또는 약 8 gsm의 이성분 섬유를 포함할 수 있다. 제3 층의 외부 표면은 유화액 형태의 결합제 (예를 들어, 빈나파스 192 (바커) + 0.8% 계면활성제 에어로졸 OT 75 (사이텍 인더스트리즈))로 코팅될 수 있다. 예를 들어, 제3 층의 외부 표면은 약 1 gsm 내지 약 10 gsm, 약 1 gsm 내지 약 8 gsm, 또는 약 5 gsm의 양의 결합제로 코팅될 수 있다. 제1 층은 그의 외부 표면의 적어도 일부분 상에서 패턴화될 수 있다. 예를 들어, 제한 없이, 부직포 재료의 총평량은 약 208 gsm일 수 있다.
부직포 재료의 제조 방법
전통적인 건식 형성 공정, 예컨대 에어레잉(airlaying) 및 카딩 또는 다른 형성 기술, 예컨대 또는 스펀레이스(spunlace) 또는 에어레이스(airlace)를 포함하지만 이로 제한되지 않는 다양한 공정을 본원에 개시된 주제의 실시에서 사용되는 재료들을 모아서 상기 재료를 제조하는 데 사용할 수 있다. 바람직하게는, 상기 재료를 에어레이드 공정을 통해 제조할 수 있다. 에어레이드 공정은 독특한 층을 갖는 제품을 제조하기 위해 제조 공정에서 하나 이상의 형성 헤드를 사용하여 다양한 조성의 원료를 선택된 순서로 침적시키는 것을 포함하지만 이로 제한되지 않는다. 이는 제조될 수 있는 다양한 제품이 대단한 다용도성을 갖게 할 수 있다.
한 실시양태에서, 재료를 연속 에어레이드 웹으로서 제조한다. 에어레이드 웹을 전형적으로, 개별화된 섬유를 제공하기 위해, 전형적으로 해머밀을 사용하여, 셀룰로스 펄프 시트 또는 시트들을 붕해 또는 탈섬유화시킴으로써 제조한다. 해머밀 또는 다른 붕해기에는, 버진 섬유의 펄프 시트보다는, 재활용된 에어레이드 가장자리 자투리 및 등급 변화 동안에 생성된 규격에 맞지 않는 과도적인 재료 및 다른 에어레이드 제조 폐기물을 공급할 수 있다. 이로써 제조 폐기물을 재활용할 수 있기 때문에 전체 공정의 경제성이 개선될 것이다. 이어서, 버진 섬유든 재활용된 섬유든 어떤 공급원이든지간에, 이로부터 유래된 개별화된 섬유를 에어레이드 웹-형성 기계 상의 형성 헤드로 공기 수송한다. 덴마크 오르후스 소재의 단-웹 포밍(Dan-Web Forming), 덴마크의 호르센스 소재의 엠엔제이 피브레테크 에이/에스(M&J Fibretech A/S), U.S. 특허 제3,972,092호에 설명되어 있는 미국 뉴욕주 마케돈 소재의 란도 머신 코포레이션(Rando Machine Corporation), 스페인 세르다뇰라 델 발례스 소재의 마르가사 텍스타일 머시너리(Margasa Textile Machinery) 및 오스트리아 웰스 소재의 도아 인터내셔널(DOA International)을 포함하는 다수의 제조사들이 개시된 주제에 사용하기에 적합한 에어레이드 웹 형성 기계를 제조한다. 이러한 많은 형성 기계들은 섬유를 개섬하여 형성 와이어에 공기-수송하는 방식에 있어서 상이하지만, 그것들은 모두 본원에 개시된 주제의 웹을 제조할 수 있다. 단-웹 형성 헤드는, 섬유가 진공에 의해 유공성 형성 컨베이어 또는 형성 와이어 상에 잡아당겨질 때까지 섬유 분리를 유지하는 역할을 하는, 회전하거나 교반되는 천공 드럼을 포함한다. 특정한 실시양태에서, 형성 와이어는 패턴화될 수 있고, 예를 들어 그것은 리브테크 84 (미국 뉴햄프셔주 로체스터 소재의 알바니 인터내셔널)이다. 다양한 패턴이 형성 와이어에 사용하기에 적합하다. 예를 들어, 제한 없이, 형성 와이어는 홈을 포함하는 패턴을 가질 수 있다. 특정한 실시양태에서, 형성 와이어는 형성 직물로서 사용될 수 있다. 엠엔제이 기계에서, 형성 헤드는 기본적으로 스크린 위에 있는 회전 교반기이다. 회전 교반기는 일련의 또는 한 무리의 회전 프로펠러 또는 팬 블레이드를 포함할 수 있다. 합성 열가소성 섬유와 같은 다른 섬유를 프랑스의 쿠르-라 빌 소재의 라로슈 에스 아(Laroche S. A.)에 의해 공급된 텍스타일 공급기와 같은 섬유 투입 시스템에서 개섬하고, 칭량하고, 혼합한다. 특정한 실시양태에서, 이러한 에어레이드 기계에는 맞춤형 형성 헤드 또는 층 개별화된 더 긴 섬유가 가능한 헤드가 장착될 수 있다. 텍스타일 공급기로부터, 섬유를 에어레이드 기계의 형성 헤드에 공기 수송하고, 그곳에서 그것들을 해머밀로부터의 분쇄된 셀룰로스 펄프 섬유와 추가로 혼합하고 연속적으로 이동하는 형성 와이어 상에 침적시킨다. 정해진 층이 요망되는 경우에, 별도의 형성 헤드를 각각의 유형의 섬유에 대해 사용할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 추가적인 층이 있는 경우에, 한 개 이상의 층들을 예비제작한 후에, 추가적인 층과 조합할 수 있다.
에어레이드 웹을, 필요한 경우에, 형성 와이어로부터, 웹을 고밀화시키는 캘린더 또는 다른 고밀화 단계로 전달함으로써, 웹의 강도를 증가시키고 웹 두께를 제어한다. 이어서, 한 실시양태에서, 웹의 섬유들을 거기에 포함된 열가소성 물질 또는 다른 결합제 재료를 녹이기에 충분히 높은 온도로 설정된 오븐에 통과시킴으로써 결합시킨다. 추가의 실시양태에서, 라텍스 분무물의 건조 또는 경화로부터의 이차 결합 또는 발포체 도포를 동일한 오븐에서 수행한다. 오븐은 종래의 송풍식 오븐일 수 있거나, 대류식 오븐으로서 작동될 수 있거나, 적외선 또는 심지어 마이크로파 조사에 의해 필요한 가열을 달성할 수 있다. 특정한 실시양태에서, 에어레이드 웹을 열 경화 전에 또는 후에 추가적인 첨가제로 처리할 수 있다.
특정한 실시양태에서, 하나 이상의 가소제, 예컨대 폴리에틸렌 글리콜을, 해머밀에서 붕해되기 전의 셀룰로스 시트 상에 도포할 수 있거나, 형성 공정 동안에 또는 결합제의 경화가 완료되기 전의 에어레이드 라인의 종단에서, 에어레이드 웹 상에 분무함으로써 도포할 수 있다. 사용되는 실리콘-기반 화학 물질을, 웹이 형성될 때 또는 에어레이드 라인의 종단에서, 웹 상에 분무할 수 있다. 폴리에틸렌 글리콜 중합체는 실리콘-기반 화학 물질과는 달리 친수성이며, 또한 실리콘보다 더 경제적일 수 있다.
응용 및 최종 용도
개시된 주제의 부직포 재료는 관련 기술분야에 공지된 임의의 응용을 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 부직포 재료는 단독으로 또는 성분으로서 다양한 흡수 물품에 사용될 수 있다. 특정한 측면에서, 부직포 재료는 체액을 흡수하고 보유하는 흡수 물품에 사용될 수 있다. 이러한 흡수 물품은 유아용 기저귀, 성인용 요실금 제품, 생리대, 여성용 위생 제품, 개인용 관리 제품 등을 포함한다.
다른 측면에서, 부직포 재료는 단독으로 또는 성분으로서 다른 소비자 제품에 사용될 수 있다. 예를 들어, 부직포 재료는 흡수 세정 제품, 예컨대 와이프, 시트, 타월 등에 사용될 수 있다.
6. 실시예
하기 실시예는 본원에 개시된 주제를 단지 예시하는 것이며, 그것들은 어떠한 방식으로든 주제의 범위를 제한하는 것으로 간주되어서는 안 된다.
실시예 1: 낮은 유출 성향의 부직포 재료
본 실시예는 본 개시내용의 흡수 부직포 재료 및 그것의 제조 방법을 제공한다. 구조물 1, 3 및 6을 대조군 구조물로서 사용하였다. 구조물 2, 4, 5 및 7을 실험군 구조물로서 사용하였다. 패턴을 갖는 이러한 부직포 재료는 유리하게도 저감된 유출 성향 특성을 가졌다.
구조물 1은 실험용 드럼-형성 기계 및 평탄한 형성 직물을 사용하여 형성된 이층 에어레이드 부직포 재료였다. 최상부 층은 26.34 gsm의 편심 이성분 섬유 (트레비라 유형 255, 6.7 dtex, 6 mm, PE/PET)를 포함하였다. 저부 층은 0.20 gsm의 계면활성제 (에어로졸 OT 75 (사이텍 인더스트리즈))를 갖는 유화액 형태의 6.02 gsm의 중합체성 결합제 (빈나파스 192 (바커))로 결합된, 6.28 gsm의 PET 섬유 (트레비라 유형 245, 6.7 dtex, 3 mm)와 21.36 gsm의 셀룰로스 섬유 (GP 4723, 리프 리버로부터의 완전히 처리된 펄프)의 혼합물을 포함하였다.
구조물 1의 조성은 표 1에 나와 있다.
표 1. 구조물 1의 조성
Figure pct00003
구조물 2는 실험용 드럼-형성 기계 및 홈을 포함하는 형성 직물로서 패턴화된 와이어를 사용하여 형성된 이층 에어레이드 부직포 재료였다. 최상부 층은 26.34 gsm의 편심 이성분 섬유 (트레비라 유형 255, 6.7 dtex, 6 mm, PE/PET)를 포함하였다. 저부 층은 0.20 gsm의 계면활성제 (에어로졸 OT 75 (사이텍 인더스트리즈)를 갖는 유화액 형태의 6.02 gsm의 중합체성 결합제 (빈나파스 192 (바커))로 결합된, 6.28 gsm의 PET 섬유 (트레비라 유형 245, 6.7 dtex, 3 mm)와 21.36 gsm의 셀룰로스 섬유 (GP 4723, 리프 리버로부터의 완전히 처리된 펄프)의 혼합물을 포함하였다.
구조물 2의 조성은 표 2 및 도 1a에 나와 있다. 도 1a는 구조물에 포함된 홈을 개략적으로 도시한다.
표 2. 구조물 2의 조성
Figure pct00004
구조물 3은 실험용 드럼-형성 기계 및 평탄한 형성 직물을 사용하여 형성된, 개시된 주제에 따른 삼층 에어레이드 부직포 재료였다. 최상부 층은 25 gsm의 편심 이성분 섬유 (트레비라 유형 255, 6.7 dtex, 6 mm, PE/PET)를 포함하였다. 중간 층은 27 gsm의 이성분 섬유 (트레비라 PE/PET 70% 심부, 1.7 dtex, 6 mm)와 71 gsm의 셀룰로스 섬유 (GP 4723, 리프 리버로부터의 완전히 처리된 펄프)의 혼합물을 포함하였다. 저부 층은 유화액 (빈나파스 192 (바커) + 0.8% 계면활성제 에어로졸 OT 75 (사이텍 인더스트리즈)) 형태의 5 gsm의 중합체성 결합제로 결합된, 62 gsm의 유칼립투스 펄프 (수자노, 처리되지 않음)와 8 gsm의 이성분 섬유 (트레비라 PE/PET 30% 심부, 1.5 dtex, 6 mm)의 혼합물을 포함하였다.
구조물 3의 조성은 표 3에 나와 있다.
표 3. 구조물 3의 조성
Figure pct00005
구조물 4는 실험용 드럼-형성 기계 및 홈을 포함하는 형성 직물로서 패턴화된 와이어를 사용하여 형성된 삼층 에어레이드 부직포 재료였다. 모든 합성 층이 패턴화된 와이어 상에 있게 하여 구조물 4를 형성하였다. 최상부 층은 25 gsm의 편심 이성분 섬유 (트레비라 유형 255, 6.7 dtex, 6 mm, PE/PET)를 포함하였다. 중간 층은 27 gsm의 이성분 섬유 (트레비라 PE/PET 70% 심부, 1.7 dtex, 6 mm)와 71 gsm의 셀룰로스 섬유 (GP 4723, 리프 리버로부터의 완전히 처리된 펄프)의 혼합물을 포함하였다. 저부 층은 유화액 (빈나파스 192 (바커) + 0.8% 계면활성제 에어로졸 OT 75 (사이텍 인더스트리즈)) 형태의 5 gsm의 중합체성 결합제로 결합된, 62 gsm의 유칼립투스 펄프 (수자노, 처리되지 않음)와 8 gsm의 이성분 섬유 (트레비라 PE/PET 30% 심부, 1.5 dtex, 6 mm)의 혼합물을 포함하였다.
구조물 4의 조성은 표 4 및 도 1b에 나와 있다. 도 1b는 구조물에 포함된 홈을 개략적으로 도시한다.
표 4. 구조물 4의 조성
Figure pct00006
구조물 5는 실험용 드럼-형성 기계 및 홈을 포함하는 형성 직물로서 패턴화된 와이어를 사용하여 형성된 삼층 에어레이드 부직포 재료였다. 유칼립투스 층이 패턴화된 와이어 상에 있게 하여 이러한 샘플을 형성하였다. 최상부 층은 25 gsm의 편심 이성분 섬유 (트레비라 유형 255, 6.7 dtex, 6 mm, PE/PET)를 포함하였다. 중간 층은 27 gsm의 이성분 섬유 (트레비라 PE/PET 70% 심부, 1.7 dtex, 6 mm)와 71 gsm의 셀룰로스 섬유 (GP 4723, 리프 리버로부터의 완전히 처리된 펄프)의 혼합물을 포함하였다. 저부 층은 유화액 (빈나파스 192 (바커) + 0.8% 계면활성제 에어로졸 OT 75 (사이텍 인더스트리즈)) 형태의 5 gsm의 중합체성 결합제로 결합된, 62 gsm의 유칼립투스 펄프 (수자노, 처리되지 않음)와 8 gsm의 이성분 섬유 (트레비라 PE/PET 30% 심부, 1.5 dtex, 6 mm)의 혼합물을 포함하였다.
구조물 5의 조성은 표 5 및 도 1c에 나와 있다. 도 1c는 구조물에 포함된 홈을 개략적으로 도시한다.
표 5. 구조물 5의 조성
Figure pct00007
구조물 6은 실험용 드럼-형성 기계 및 평탄한 형성 직물을 사용하여 형성된, 초흡수 중합체 (SAP)를 갖는 삼층 에어레이드 부직포 재료였다. 최상부 층은 25 gsm의 편심 이성분 섬유 (트레비라 유형 255, 6.7 dtex, 6 mm, PE/PET)를 포함하였다. 중간 층은 25 gsm의 이성분 섬유 (트레비라 PE/PET 70% 심부, 1.7 dtex, 6 mm)와 65 gsm의 셀룰로스 섬유 (GP 4723, 리프 리버로부터의 완전히 처리된 펄프)의 혼합물을 포함하였다. 10 gsm의 초흡수 중합체 (에보니크 패이보 SXM 7900)의 층을 크리스티(Christy) 공급기를 사용하여 저부 층과 중간 층 사이에 첨가하였다. 저부 층은 유화액 (빈나파스 192 (바커) + 0.8% 계면활성제 에어로졸 OT 75 (사이텍 인더스트리즈)) 형태의 5 gsm의 중합체성 결합제로 결합된, 62 gsm의 유칼립투스 펄프 (수자노, 처리되지 않음)와 8 gsm의 이성분 섬유 (트레비라 PE/PET 30% 심부, 1.5 dtex, 6 mm)의 혼합물을 포함하였다.
구조물 6의 조성은 표 6에 나와 있다.
표 6. 구조물 6의 조성
Figure pct00008
구조물 7은 실험용 드럼-형성 기계 및 홈을 포함하는 형성 직물로서 패턴화된 와이어를 사용하여 형성된, 초흡수 중합체 (SAP)를 갖는 삼층 에어레이드 부직포 재료였다. 합성 층이 패턴화된 와이어 상에 있게 하여 구조물 7을 형성하였다. 최상부 층은 25 gsm의 편심 이성분 섬유 (트레비라 유형 255, 6.7 dtex, 6 mm, PE/PET)를 포함하였다. 중간 층은 25 gsm의 이성분 섬유 (트레비라 PE/PET 70% 심부, 1.7 dtex, 6 mm)와 65 gsm의 셀룰로스 섬유 (GP 4723, 리프 리버로부터의 완전히 처리된 펄프)의 혼합물을 포함하였다. 10 gsm의 초흡수 중합체 (SAP) (에보니크 패이보 SXM 7900)의 층을 크리스티 공급기를 사용하여 저부 층과 중간 층 사이에 첨가하였다. 저부 층은 유화액 (빈나파스 192 (바커) + 0.8% 계면활성제 에어로졸 OT 75 (사이텍 인더스트리즈)) 형태의 5 gsm의 중합체성 결합제로 결합된, 62 gsm의 유칼립투스 펄프 (수자노, 처리되지 않음)와 8 gsm의 이성분 섬유 (트레비라 PE/PET 30% 심부, 1.5 dtex, 6 mm)의 혼합물을 포함하였다.
구조물 7의 조성은 표 7 및 도 1d에 제공되어 있다. 도 1d는 구조물에 포함된 홈을 개략적으로 도시한다.
표 7. 구조물 7의 조성
Figure pct00009
실시예 2: 유출 시험 (구조물 1-7)
본 실시예는 실시예 1의 흡수 부직포 재료의 유출 시험을 제공한다. 구조물 1, 3 및 6을 대조군 구조물로서 사용하였다. 구조물 2, 4, 5 및 7을 실험군 구조물로서 사용하였다.
위생 제품 제조사는 그의 제품의 효과를 결정하기 위해 다양한 시험 방법을 사용한다. 이러한 시험 중 하나는 유출 시험이다. 유출 시험은 흡수 재료의 샘플을 30도 평면 상에 올려 놓고 샘플을 5 mL의 합성 혈액으로 38 mL/min의 속도로 오염시키는 것을 포함한다. 혈액이 샘플로부터 덜 유출될수록 그것의 성능은 더 바람직하며 시험 재료가 완성된 위생 흡수 제품의 성분으로서 사용되는 경우에 누출 가능성이 더 낮다.
유출 시험
유출을 구조물 1-7에 대해 8" x 2.5" 샘플 상에서 측정하였다. 샘플을, 편심 이성분 섬유 층을 구조물의 최상부 면으로 하여, 30도의 각도를 이룬 플렉시유리 판의 저부 가장자리를 따라 덧대었다 (샘플을 시험 전에 4 bar의 압력을 사용하여 압축하거나 전혀 압축하지 않았음). 이어서 샘플을 판에 테이프로 붙였다. 펌프를 가동함으로써 7.9초 동안 5 mL의 합성 혈액 (존슨, 모앤 앤드 코. 인크(Johnson, Moen and Co. Inc); 로트 # = 528181; 2018년 5월에 입수함; 제품 식별 = ASTM F1670 신세틱 블러드(ASTM F1670 Synthetic Blood), 5.56 cPs의 점도 및 40-44 dynes/cm의 표면 장력을 가짐; 화학 물질 = 아크리졸(Acrysol) GIII: 암모늄 폴리아크릴레이트 중합체, 트위첼(Twitchell) 6808 계면활성제, 디렉트 레드 아조 다이(Direct Red Azo Dye) 081, 및 HPLC 증류수)으로 샘플을 오염시켰다. 펌프는 합성 혈액을 38 mL/min의 유속으로 운반하였다. 오염 부위는 샘플의 저부로부터 수평으로 5 cm 떨어진 곳에 있었다. 합성 혈액을 운반하는 튜브는 샘플로부터 1 cm 위에 있었다. 샘플에 의해 용이하게 흡수되지 않은 합성 혈액은 플라스틱 칭량 보트 상에 유출되었고 이를 칭량하여 유출 중량을 얻었다. 이어서 퍼센트 유출을 계산하였다.
구조물 1 및 2
구조물 1 및 2를 유출에 대해 시험하였다. 구조물 1은 대조군 샘플이었다. 유출 시험을 기계 방향으로 절단된 구조물 1 상에서 수행하였다. 이어서 유출 시험을 교차 방향으로 절단된 구조물 1의 단편 상에서 수행하였다. 마찬가지로, 유출 시험을 샘플의 길이를 따라 선이 뻗어가도록 절단된 구조물 2 상에서 수행하였다. 이러한 선을 도 2에 "길이 방향 선"으로서 표시한다. 유출 시험을 샘플의 좌우로 또는 너비 방향으로 선이 뻗어가도록 절단된 구조물 2 상에서 수행하였다. 이러한 선을 도 2에 "너비 방향 선"으로서 표시한다. 그 후에, 샘플을 4 bar의 압력을 사용하여 압축한 후에, 네 가지의 상기 시험을 샘플 상에서 반복하였다. 본원에서 용어 "선"은, 가시적인 선으로 보이는, 구조물 2의 저부 면에서 관찰된 텍스처화된 패턴을 설명하는 데 사용된다. 구조물 2의 낮은 평량 영역에 의해 생성된 선은 골부를 나타내고 구조물 2의 높은 평량 영역에 의해 생성된 선은 마루부를 나타낸다.
샘플 1 및 2에 대한 시험 결과는 도 2에 제공되어 있다.
압축되지 않은 구조의 구조물 2 (도 1b에 나와 있음)는 압축되지 않은 구조의 구조물 1 (도 1a에 나와 있음)보다 유출 방지에 있어서 훨씬 더 능숙하다. 유출 성능에 있어서 이러한 뜻밖의 개선은 액체를 포집하는 표면과 반대편에 있는 텍스처화된 패턴에 의해 달성되며, 이는 패턴의 방향과는 무관하다. 유출에 있어서 텍스처화된 표면의 역할은 4 bar로 압축된 구조물에 대해 추가로 표시되어 있다. 평탄한 와이어를 사용하여 제조되고 교차 방향으로 절단된 4 bar로 압축된 구조물 1은, 패턴화된 와이어를 사용하여 제조되고 샘플의 좌우로 또는 너비 방향으로 선이 뻗어가도록 교차 방향으로 절단된 4 bar로 압축된 구조물 2보다 훨씬 더 많이 유출된다.
구조물 3-5
구조물 3-5를 유출에 대해 시험하였다. 구조물 3은 대조군 샘플이었다. 유출 시험을 기계 방향으로 절단된 구조물 3 상에서 수행하였다. 이어서 유출 시험을 기계 방향 및 교차-기계 방향으로 절단된 구조물 4 및 5의 단편 상에서 수행하였다. 기계 방향 샘플은 샘플의 전체 너비를 따라 선이 뻗어가므로 "너비 방향 선"을 갖는 것으로 표시된다. 교차-기계 방향 샘플은 샘플의 전체 길이를 따라 선이 뻗어가므로 "길이 방향 선"을 갖는 것으로 표시된다. 그 후에, 샘플을 4 bar의 압력을 사용하여 압축한 후에, 다섯 가지의 상기 시험을 샘플 상에서 반복하였다.
샘플 3-5에 대한 시험 결과는 도 3에 제공되어 있다.
패턴화된 와이어를 사용한, 모든 압축되지 않은 S800 샘플의 유출은 평탄한 형성 와이어를 사용하여 제조된 샘플에 비해 증진된 성능을 가졌다. 모든 압축된 샘플의 유출은 대조군의 것과 동일하거나 그보다 개선되었다. 이러한 데이터는 또한 구조물의 최상부 및 저부에 패턴이 있으면 개선된 유출이 제공될 수 있다는 것을 보여준다.
구조물 6-7
구조물 6-7을 유출에 대해 시험하였다. 구조물 6은 대조군 샘플이었다. 유출 시험을 기계 방향으로 절단된 구조물 6 상에서 수행하였다. 이어서 유출 시험을 기계 방향 및 교차-기계 방향으로 절단된 구조물 7의 단편 상에서 수행하였다. 기계 방향 샘플은 샘플의 전체 너비를 따라 선이 뻗어가므로 "너비 방향 선"을 갖는 것으로 표시된다. 교차-기계 방향 샘플은 샘플의 전체 길이를 따라 선이 뻗어가므로 "길이 방향 선"을 갖는 것으로 표시된다. 그 후에, 샘플을 4 bar의 압력을 사용하여 압축한 후에, 세 가지의 상기 시험을 샘플 상에서 반복하였다.
샘플 6-7에 대한 시험 결과는 도 4에 제공되어 있다.
너비 방향 선을 갖는, 압축된 구조물 7 샘플 및 압축되지 않은 구조물 7 샘플 둘 다는, 유출되는 한, 대조군 구조물 6에 비해 증진된 성능을 가졌다. 길이 방향 선을 갖는, 압축된 구조물 7 샘플 및 압축되지 않은 구조물 7 샘플 둘 다는 구조물 6 대조군 샘플보다 못한 성능을 가졌다. 도 4에 나와 있는 바와 같이, 초흡수 중합체 (SAP)가 구조물에 첨가되면, 모든 압축된 샘플은 압축되지 않은 샘플에 비해 증진된 성능을 나타내었다.
도시 및 청구된 다양한 실시양태 외에도, 개시된 주제는 또한 본원에 개시 및 청구된 특징들의 다른 조합을 갖는 다른 실시양태에 관한 것이다. 따라서, 본원에 제시된 특정한 특징들은, 개시된 주제가 본원에 개시된 특징들의 임의의 적합한 조합을 포함하도록 개시된 주제의 범위 이내에서 다른 방식으로 서로 조합될 수 있다. 개시된 주제의 특정한 실시양태에 대해 전술된 설명은 예시 및 설명의 목적으로 제시되었다. 이는 개시된 주제를 개시된 실시양태로 철저하게 국한하거나 제한하려는 의도가 아니다.
개시된 주제의 진의 또는 범위를 벗어나지 않게, 개시된 주제의 시스템 및 방법에 대해 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있다는 것이 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 명백할 것이다. 따라서, 개시된 주제는 첨부된 청구범위 및 그의 균등물의 범위 이내에 있는 수정 및 변형을 포함하도록 의도된다.
다양한 특허 및 특허 출원이 본원에 인용되어 있으며, 그 내용은 그 전문이 본원에 참조로 포함된다.

Claims (27)

  1. 에어레이드 부직포 재료이며,
    이성분 섬유를 포함하는 제1 층, 및
    제1 층에 인접하게 배치되고, 셀룰로스 섬유 및 이성분 섬유를 포함하는 제2 층을 포함하고,
    제2 층이 그의 외부 표면의 적어도 일부분 상에서 결합제로 결합되고,
    제2 층의 적어도 일부분이 패턴화되고,
    부직포 재료가 약 5% 미만의 퍼센트 유출을 갖는, 에어레이드 부직포 재료.
  2. 제1항에 있어서, 제2 층의 패턴화는 교대되는 마루부 및 골부를 포함하고, 마루부가 골부보다 더 높은 평량을 갖는, 에어레이드 부직포 재료.
  3. 제2항에 있어서, 마루부는 너비가 약 2 mm 내지 약 4 mm이고 골부는 너비가 약 1 mm 내지 약 2.5 mm인, 에어레이드 부직포 재료.
  4. 제1항의 에어레이드 부직포 재료를 포함하는 흡수 물품.
  5. 에어레이드 부직포 재료이며,
    이성분 섬유를 포함하는 제1 층,
    제1 층에 인접하게 배치되고, 셀룰로스 섬유 및 이성분 섬유를 포함하는 제2 층, 및
    제2 층에 인접하게 배치되고, 셀룰로스 섬유 및 이성분 섬유를 포함하는 제3 층을 포함하고,
    제3 층이 그의 외부 표면의 적어도 일부분 상에서 결합제로 결합되고,
    제1 층과 제3 층 중 적어도 하나의 적어도 일부분이 패턴화되고,
    부직포 재료가 약 5% 미만의 퍼센트 유출을 갖는, 에어레이드 부직포 재료.
  6. 제5항에 있어서, 제1 층과 제3 층 중 적어도 하나의 패턴화는 교대되는 마루부 및 골부를 포함하고, 마루부가 골부보다 더 높은 평량을 갖는, 에어레이드 부직포 재료.
  7. 제6항에 있어서, 마루부는 너비가 약 2 mm 내지 약 4 mm이고 골부는 너비가 약 1 mm 내지 약 2.5 mm인, 에어레이드 부직포 재료.
  8. 제5항의 에어레이드 부직포 재료를 포함하는 흡수 물품.
  9. 에어레이드 부직포 재료이며,
    이성분 섬유를 포함하는 제1 층,
    제1 층에 인접하게 배치되고, 셀룰로스 섬유 및 이성분 섬유를 포함하는 제2 층,
    제2 층에 인접하게 배치되고, 유칼립투스 섬유 및 이성분 섬유를 포함하는 제3 층, 및
    제2 층과 제3 층 사이에 배치된 초흡수 중합체 층을 포함하고,
    제3 층이 그의 외부 표면의 적어도 일부분 상에서 결합제로 결합되고,
    제1 층의 적어도 일부분이 패턴화되고,
    부직포 재료가 약 5% 미만의 퍼센트 유출을 갖는, 에어레이드 부직포 재료.
  10. 제9항에 있어서, 제1 층의 패턴화는 교대되는 마루부 및 골부를 포함하고, 마루부가 골부보다 더 높은 평량을 갖는, 에어레이드 부직포 재료.
  11. 제10항에 있어서, 마루부는 너비가 약 2 mm 내지 약 4 mm이고 골부는 너비가 약 1 mm 내지 약 2.5 mm인, 에어레이드 부직포 재료.
  12. 제9항의 에어레이드 부직포 재료를 포함하는 흡수 물품.
  13. 에어레이드 부직포 재료이며,
    합성 섬유를 포함하는 제1 층, 및
    제1 층에 인접하게 배치되고, 셀룰로스 섬유 및 합성 섬유를 포함하는 제2 층을 포함하고,
    부직포 재료가 적어도 한 개의 표면의 적어도 일부분 상에서 패턴화되고,
    부직포 재료가 약 5% 미만의 퍼센트 유출을 갖는, 에어레이드 부직포 재료.
  14. 제13항에 있어서, 부직포 재료가 약 1% 미만의 퍼센트 유출을 갖는, 에어레이드 부직포 재료.
  15. 제13항에 있어서, 제2 층에 인접하게 배치되고, 셀룰로스 섬유 및 합성 섬유를 포함하는 제3 층을 추가로 포함하는, 에어레이드 부직포 재료.
  16. 제15항에 있어서, 제2 층과 제3 층 사이에 배치된 초흡수 중합체 층을 추가로 포함하는, 에어레이드 부직포 재료.
  17. 제13항에 있어서, 제2 층이 그의 외부 표면의 적어도 일부분 상에서 결합제로 결합되는, 에어레이드 부직포 재료.
  18. 제15항에 있어서, 제3 층이 그의 외부 표면의 적어도 일부분 상에서 결합제로 결합되는, 에어레이드 부직포 재료.
  19. 제15항에 있어서, 제3 층의 셀룰로스 섬유가 유칼립투스 섬유를 포함하는, 에어레이드 부직포 재료.
  20. 제13항에 있어서, 제1 층 및 제2 층의 합성 섬유가 이성분 섬유를 포함하는, 에어레이드 부직포 재료.
  21. 제13항의 에어레이드 부직포 재료를 포함하는 흡수 물품.
  22. 에어레이드 부직포 재료이며,
    합성 섬유를 포함하는 제1 층,
    제1 층에 인접하게 배치되고, 셀룰로스 섬유 및 합성 섬유를 포함하는 제2 층, 및
    제2 층에 인접하게 배치되고, 셀룰로스 섬유 및 합성 섬유를 포함하는 제3 층을 포함하고,
    부직포 재료가 적어도 한 개의 표면의 적어도 일부분 상에서 패턴화되고,
    부직포 재료가 약 5% 미만의 퍼센트 유출을 갖는, 에어레이드 부직포 재료.
  23. 제22항에 있어서, 부직포 재료가 약 1% 미만의 퍼센트 유출을 갖는, 에어레이드 부직포 재료.
  24. 제22항에 있어서, 제2 층과 제3 층 사이에 배치된 초흡수 중합체 층을 추가로 포함하는, 에어레이드 부직포 재료.
  25. 제22항에 있어서, 제3 층이 그의 외부 표면의 적어도 일부분 상에서 결합제로 결합되는, 에어레이드 부직포 재료.
  26. 제22항에 있어서, 제3 층의 셀룰로스 섬유가 유칼립투스 섬유를 포함하는, 에어레이드 부직포 재료.
  27. 제22항의 부직포 재료를 포함하는 흡수 물품.
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