KR100426290B1 - 액체분배성가먼트 - Google Patents

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로날드 프란시스 쿡
크레이그 페럴 토마쉐프스키
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킴벌리-클라크 월드와이드, 인크.
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Abstract

본 발명은 실질적으로 불투과성인 보호용 의복과 함께 신체측에서 조합되어 착용되는 액체 분배성 가먼트에 관한 것이다. 가먼트는 1층 이상의 친수적으로 변환된 강화 직물 및 결합된 층의 물 위킹 속도가 한 방향 이상에서 30 초당 약 4 cm 이상이 되도록 강화 직물 층에 결합된 1층 이상의 친수적으로 변환된 흡수성 부직물로 이루어진다. 가먼트는 몸체부, 소매부 및(또는) 다리부를 포함할 수 있고, 이들 부분 중 한 부분 이상은 1층 이상의 친수적으로 변환된 강화 직물 및 1층 이상의 친수적으로 변환된 흡수성 부직물로 이루어진 재료로 형성된다. 가먼트는 초흡수체를 포함하는 하위 부분을 가질 수 있다.

Description

액체 분배성 가먼트 {Liquid-Distribution Garment}
작업장 또는 재해 현장에 존재할 수 있는 유해한 재료로부터 사람을 유리시키는 것이 일반적으로 매우 바람직하다. 노출되는 기회를 감소시키기 위해, 작업자는 실질적으로 불투과성인 보호용 의복을 착용하는 것이 유리하다. 일반적으로, 보호용 의복은 액체의 침투에 대해 내성이 있다. 다수의 경우에, 보호용 의복은 기체, 액체, 공기로 운반되는 미립자 및(또는) 병원체에 의한 침투에 대해 실질적으로 불투과성이다. 보호용 의복은 다수의 유해한 화학 약품에 의한 분해에 대해 저항성이 있고, 뿐만 아니라 착용자의 보호를 위태롭게 할 수 있는 갈라진 틈, 구멍 또는 기타 개구(開口)의 발생을 최소화시키는 매우 질긴 구조를 가지는 것이 일반적으로 매우 바람직하다.
환경으로부터 착용자의 신체를 바람직하게 유리시키는 보호용 의복의 바로 이 특성으로 인해 특히, 높은 열 지수 조건 하에서, 격한 신체적 활동 중에, 또는 장시간 동안 의복을 착용해야만 하는 경우, 의복을 입었을 때 불편하거나 심지어 위험할 수도 있는 상태가 야기될 수 있다. 이와 같은 조건에서, 작업자는 전형적으로 고온 외부 환경 및(또는) 발생된 체열에 반응하여 땀을 많이 발산시킨다. 보호용 의복은 열 및 수분이 방출되지 않도록 작업자를 밀폐시킨다. 많은 경우에, 통풍구, 포트(port) 및(또는) 패널(panel)은 비교적 비효과적이고, 특히 완전한 유리가 요구되는 경우 착용자의 보호를 손상시킬 수 있다.
보호용 의복 아래에 착용한 가먼트에 의해 부가적인 단열 효과가 더하여져서 착용자는 더욱 더워질 수 있다. 이와 같은 가먼트는 전형적으로 땀으로 포화된다. 실질적으로 불투과성인 보호용 의복 아래에 전형적으로 착용되는 가먼트로는 예를 들면, 통상의 텍스타일(textile)로 제조된 유니폼, 통상의 텍스타일로 제조된 스웨트 셔츠, 통상의 텍스타일로 제조된 속셔츠 등이 있다. 이와 같은 통상의 직물로 제조된 가먼트는 액체 분배 특성이 저조할 수 있다. 이같은 결함으로 인해, 예를 들면 사지(즉, 팔 또는 다리)가 사람의 몸통에 부착되는 경계 영역, 또는 땀이 모여 완전히 액체로 포화되는 기타 영역에서 더욱 불편해질 수 있다. 더욱이, 이와 같은 형태의 다수의 가먼트는 액체를 섬유 자체 내로 흡수하는 천연 섬유로 만들어져서 결과적으로 몸에 달라붙는 끈적하고 묵직한 가먼트가 되고, 열 압박감의 개시가 가속되도록 조장할 수 있으며, 건조가 매우 어려워질 수 있다.
일단 땀으로 포화되면, 실질적으로 불투과성인 보호용 의복 아래에 착용된 통상의 가먼트로 인해, 피부는 촉각 안락감 뿐만 아니라 피부 건강에 바람직하지 않은 습한 상태로 유지된다. 더욱이, 통상의 가먼트는 비용 및 불편함을 더할 수 있는 세탁 및 기타 처리를 필요로 한다.
따라서, 실질적으로 불투과성인 보호용 의복 아래에 착용될 수 있고 착용자에게 향상된 안락감을 제공할 수 있는 가먼트에 대한 필요성이 존재한다. 실질적으로 불투과성인 보호용 의복과 함께 신체측에 조합되어 착용될 수 있고, 액체(예를 들면, 땀)를 분배시켜서 착용자의 안락감을 향상시킬 수 있는 가먼트가 필요하다. 또한, 실질적으로 불투과성인 보호용 의복과 함께 신체측에 조합되어 착용될 수 있고, 거의 또는 전체적으로 저렴한 재료로 구성되어, 바람직한 액체 분배 특성을 가지며 1회용으로 사용할 수 있을 정도로 저렴한 가먼트가 필요하다.
<정의>
본원에서 사용된 "액체 분배성 가먼트"라는 용어는, 예를 들면, 불침투성인 가먼트의 신체측 및 불침투성인 가먼트의 착용자 사이에 갇힌 땀과 같은 액체를 분배시키는, 실질적으로 불침투성인 가먼트 아래에 착용하는 가먼트를 의미한다.
본원에서 사용된 "신체측에 조합됨"이라는 용어는, 외부 용품(예를 들면, 외부-가먼트) 사이 또는 외층 의복과 착용자의 신체 사이의 용품(예를 들면, 하부-가먼트) 또는 내층 의복의 위치를 의미한다.
본원에서 사용된 "친수적으로 변환됨"이라는 용어는, 통상의 소수성 재료가 친수적으로 또는 물에 적셔질 수 있는 상태로 된 것을 의미한다. 이는 습윤제 및(또는) 표면 개질화 기술을 이용하여 소수성 재료의 표면 에너지를 변화시킴으로서 이루어질 수 있다. 일반적으로, 예를 들면 폴리올레핀과 같은 전형적인 소수성 재료로 제조된 섬유, 필라멘트 및(또는) 직물(예를 들면, 텍스타일 직물, 직조 직물 등)과 같은 재료는 재료의 표면으로 이동하는 내부 습윤제, 재료의 표면에 적용되는 외부 습윤제, 및(또는) 재료의 표면을 변화시키는 표면 개질화 기술에 의해 친수성으로(즉, 물에 적셔지기 쉽게) 될 수 있다.
본원에서 사용된 "물 용량"이라는 용어는, 어떤 재료가 일정 시간 동안 수성 액체(즉, 물 또는 수용액)를 흡수하는 용량을 의미하며, 포화 지점에서 그 재료에 의해 보유되는 액체의 총량과 관계된 것이다. 물 용량은 물을 흡수한 결과 나타나는 재료 시료의 중량 증가를 측정하여 결정된다. 시료의 물 흡수 용량은 공업적이고 규격화된 타월 및 와이핑지 상에서 연방 명세 제 UU-595C호(Federal Specification No. UU-T-595C)에 따라 측정되었다. 시료 크기는 10.16 cm x 10.16 cm (4 인치 x 4 인치)이다. 물 용량은 하기식과 같이 흡수된 물 중량을 시료의 건조 중량으로 나누어 퍼센트로 표현할 수 있다 : 물 용량 = [(포화 시료 중량 - 시료 중량)/시료 중량] x 100.
또한, 물 용량은 표준화될 수 있다.
본원에서 사용된 "위킹 속도(wicking rate)"라는 용어는, 물 중에 부분적으로 잠긴 재료의 모세관 현상을 의미한다. 위킹 속도란 액체를 이동시키는 인력 또는 점착력을 유도하는, 액체 및 고체면 또는 면들 사이의 상호 작용에 대한 다소 일반적이고 간접적인 측정치이다. 시료의 위킹 속도는 ASTM D1776 및 TAPPI법 UM451을 참조한 미국 변환기 표준 분석 방법(American Converters Standard Analytical Procedure) EP-SAP-41.01에 따라 측정되었다. 이 방법에 따르면, 위킹 속도는 탈이온수가 한 조각의 흡수 재료에 의해 수직 방향으로 당겨지는 속도를 의미한다.
본원에서 사용된 "초흡수체"라는 용어는, 액체 중에 4시간 동안 함침된 상태에서 흡수성 재료 g당 10 g 이상의 수성 액체(예를 들면, 물, 염수 용액 또는 PPG 인더스트리즈(Industries)로부터 시판되는 아이템 번호 제 K-C 399105호의 합성뇨)를 흡수할 수 있고, 약 70.31 g/cm2(1.5 lb/in2)이하의 압축력 하에서 흡수액을 보유할 수 있는 흡수성 재료를 의미한다.
본원에서 사용된 "부직 웹"이라는 용어는, 각각의 섬유 또는 필라멘트가 식별할 수 있는 반복형은 아니지만 서로 중첩되어 있는 구조를 갖는 웹을 의미한다. 부직 웹은 과거에는 멜트블로잉(meltblowing) 및 멜트 스피닝(melt spinning) 공정, 스펀본딩(spunbonding) 공정 및 본디드 카디드 웹(bonded carded web) 공정과 같은 당업계 숙련자에게 공지된 다양한 방법에 의해 형성되었다.
본원에서 사용된 "스펀본디드 웹"이라는 용어는, 용융 열가소성 재료를 방적 돌기 내의 다수의 미세한, 보통은 원형인 세관으로부터 필라멘트로 압출시킨 다음, 이어서 논-에덕티브(non-eductive) 또는 에덕티브 액체 연신 또는 기타 공지의 스펀본딩 메카니즘을 사용하여 압출된 필라멘트 직경을 급격히 감소시켜 형성된 소직경 섬유 및(또는) 필라멘트의 웹을 의미한다. 스펀본디드 부직 웹의 제조는, 예를 들면 아펠(Appel) 등의 미국 특허 제4,340,563호 및 도쉬너(Dorschner) 등의 미국 특허 제3,692,618호, 키니(Kinney)의 미국 특허 제3,338,992호 및 제3,341,394호, 레비(Levy)의 미국 특허 제3,276,944호, 피터슨(Peterson)의 미국 특허 제3,502,538호, 하트만(Hartman)의 미국 특허 제3,502,763호, 도보(Dobo) 등의 미국 특허 제3,542,615호, 및 하몬(Harmon) 등의 캐나다 특허 제803,714호에 기재되어 있다.
본원에서 사용된 "멜트블로운 섬유"라는 용어는, 용융 열가소성 재료를 미세한, 보통은 원형인 다수의 다이(die) 세관으로부터, 용융 열가소성 재료의 필라멘트의 직경을 예를 들면, 미세섬유 직경까지 그 직경을 감소시키는 고속 기류(예를 들면, 공기류)내로, 용융 실 또는 필라멘트 형태로 압출시킴으로써 형성된 섬유를 의미한다. 그 다음, 멜트블로운 섬유는 고속 기류로 운반되고 집적 표면에 퇴적되어 랜덤하게 분배된 멜트블로운 섬유를 형성한다. 멜트블로운 공정은 익히 공지되어 있고 브이.에이.웬트(V.A. Wendt), 이.엘.분(E.L.Boone), 및 씨.디.플루하티(C.D.Fluharty)에 의한 NRL 레포트 제4364호, "Manufacture of Super-Fine Organic Fibers"; 케이.디.로렌스(K.D.Lawrence), 알.티.루카스(R.T.Lukas) 및 제이.에이.영(J.A.Young)에 의한 NRL 레포트 제5265호 "An Improved device for the Formation of Super-Fine Thermoplastic Fibers" 및 분틴(Buntin) 등에게 1974년 11월 19일 자로 특허된 미국 특허 제 3,849,241호를 포함하는 각종의 특허 및 출판물에 기재되어 있다.
본원에서 사용된 "미세섬유"라는 용어는, 평균 직경이 약 100 미크론 이하, 예를 들면 약 0.5 내지 약 50 미크론인 소 직경의 섬유를 의미하며, 특히 미세섬유는 약 4 내지 약 40 미크론의 평균 직경을 가질 수도 있다.
본원에서 사용된 "실질적으로 불투과성"이라는 용어는, 표준 내수압(hydrostatic pressure) 시험 AATCCTM 제 127-1977호에 따라 측정된 내수압 헤드(hydrostatic head)가 약 80 cm 이상인 재료를 의미한다. 일반적으로, 실질적으로 불투과성인 재료는 내수압 헤드가 80 cm보다 훨씬 클 수 있다. 예를 들면, 실질적으로 불투과성인 재료는 120 cm, 140 cm 또는 그 이상의 내수압 헤드를 가질 수 있다.
본원에서 사용된 "네크(neck)화된 재료"라는 용어는 예를 들면 연신과 같은 방법에 의해 1 차원 이상의 방향으로 압축된 임의의 재료를 의미한다.
본원에서 사용된 "네크성 재료"라는 용어는, 네크화 될 수 있는 임의의 재료를 의미한다.
본원에서 사용된 "가역적으로 네크화된 재료"라는 용어는, 힘이 가해져서 재료가 네크화 전의 치수로 신장되더라도 일반적으로 네크되고 처리된 부분이 힘의 종료시에 네크화된 치수로 회복되도록, 네크화 시 재료에 메모리를 부여하면서 처리된 네크화된 재료를 의미한다. 가역적으로 네크화된 재료는 하나 이상의 층을 포함할 수 있다. 예를 들면, 다수층의 스펀본디드 웹, 다수층의 멜트블로운 웹, 다수층의 본디드 카디드 웹 또는 기타 이들의 혼합물의 임의의 적합한 조합이 있다. 가역적으로 네크화된 재료의 제조는, 예를 들면 모르몬(Mormon)의 미국 특허 제4,965,122호 및 4,981,747호에 기재되어 있다.
본원에서 사용된 "신장 방향"이라는 용어는 가역적으로 네크화된 재료가 회복가능하게 신장되는 방향(즉, 신장 및 회복 방향)을 의미한다.
본원에서 사용된 "필수적으로 이루어진"이라는 용어는 주어진 조성물 또는 생성물의 바람직한 특성에 현저한 영향을 미치지 않는 추가의 물질의 존재를 배재하지 않는다. 이와 같은 종류의 전형적인 물질로는 안료, 산화 방지제, 안정화제,계면활성제, 왁스, 유동 촉진제, 미립자 또는 조성물의 가공성을 증진시키기 위해 첨가되는 물질이 있으나, 이에 제한되지 않는다.
<발명의 요약>
본 발명은 실질적으로 불투과성인 보호용 의복과 함께 신체측에 조합되어 착용되는 액체 분배성 가먼트를 제공하여 상기한 필요성들을 해결하는 것이다. 액체 분배성 가먼트는 1층 이상의 친수적으로 변환된 강화 직물, 및 결합된 층의 물 위킹 속도가 한 방향 이상(즉, 결합된 층의 한 방향 이상)에서 30 초당 약 4 cm 이상이 되도록 강화 직물 층에 결합된 1층 이상의 친수적으로 변환된 흡수성 부직물로 이루어진다. 예를 들면, 결합된 층의 물 위킹 속도는 한 방향 이상(즉, 결합된 층의 한 방향 이상)에서 45 초당 약 5 cm 이상일 수 있다. 다른 예로서, 결합된 층의 물 위킹 속도는 한 방향 이상(즉, 결합된 층의 한 방향 이상)에서 60 초당 약 6 cm 이상일 수 있다.
본 발명에 따르면, 결합된 층의 물 용량은 기준 중량의 평방 m 당 각 그램에 대해 약 8.5 g이상일 수 있다. 예를 들면, 결합된 층의 물 용량은 기준 중량의 평방 m 당 각 그램에 대해 약 9 g이상일 수 있다.
본 발명의 일 측면에서, 친수적으로 변환된 강화 직물은 친수적으로 변환된 부직물, 텍스타일 직물, 편직물 및 천공된 필름형 재료로부터 선택될 수 있다. 강화 직물이 부직물인 경우, 이들은 스펀본디드 웹 및 본디드 카디드 웹으로부터 선택될 수 있다.
강화 직물은 내부 습윤제를 이용하여 친수적으로 변환될 수 있다. 전형적인내부 습윤제로는 실록산 첨가제 및 HLB(친수성 친유성 균형:Hydrophilic Lypophilic Balance) 수치가 8 내지 20 범위이고, 분자량이 200 내지 4000 범위이며, 열가소성 중합체와 단지 준혼화성인 각종 계면활성제가 있다.
강화 직물은 외부 습윤제를 이용하여 친수적으로 변환될 수 있다. 전형적인 외부 습윤제는 예를 들면, 응용 계면활성제 처리를 포함한다. 유용한 계면활성제는 예를 들면, 음이온계 계면활성제 및 양이온계 계면활성제로부터 선택될 수 있다. 일례로서, 술포숙신산 나트륨의 디옥틸에스테르가 사용될 수 있다.
강화 직물은 표면 개질화에 의해 친수적으로 변환될 수 있다. 전형적인 표면 개질화 기술로는, 예를 들면 코로나 방전 처리, 화학적 에칭, 코팅 등이 있다.
본 발명의 다른 측면에서, 친수적으로 변환된 흡수성 부직물은 친수적으로 변환된 흡수성 멜트블로운 섬유 웹, 스펀본디드 웹 및 본디드 카디드 웹으로부터 선택될 수 있다. 멜트블로운 섬유 웹 및 스펀본디드 웹은, 예를 들면, 텍스타일 섬유, 펄프 섬유 및 미립자 재료와 같은 추가의 재료를 포함할 수도 있다. 또한, 본디드 카디드 웹은, 예를 들면, 펄프 섬유 및 미립자 재료과 같은 재료를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 흡수성 부직물은 내부 습윤제를 이용하여 친수적으로 변환될 수 있다. 전형적인 내부 습윤제로는 실록산 첨가제 및 HLB(친수성 친유성 균형) 수치가 8 내지 20 범위이고, 분자량이 200 내지 4000 범위이며, 열가소성 중합체와 단지 준혼화성인 각종의 계면활성제가 있다.
흡수성 부직물은 외부 습윤제를 이용하여 친수적으로 변환될 수 있다. 전형적인 외부 습윤제는, 예를 들면, 응용 계면활성제 처리를 포함한다. 유용한 계면활성제는, 예를 들면, 음이온계 계면활성제 및 양이온계 계면활성제로부터 선택될 수 있다. 일례로서, 술포숙신산 나트륨의 디옥틸에스테르가 사용될 수 있다. 흡수성 부직물은 표면 개질법에 의해 친수적으로 변환될 수 있다. 전형적인 표면 개질 기술로는, 예를 들면, 코로나 방전 처리, 화학적 에칭, 코팅 등이 있다.
본 발명에 따르면, 실질적으로 불투과성인 보호용 의복과 함께 신체측에 조합되어 착용되는 액체 분배성 가먼트는 몸체부, 소매부 및(또는) 다리부를 포함할 수 있고, 이들 부분 중 한 부분 이상은 1층 이상의 친수적으로 변환된 강화 직물 및 결합된 층의 물 위킹 속도가 30 초당 약 4 cm 이상이 되도록 강화 직물 층에 결합된, 1층 이상의 친수적으로 변환된 흡수성 부직물로 이루어진 재료로부터 제조된다. 본 발명의 일 측면에서, 이들 부분은 예를 들면, 땀과 같은 액체를 흡수하는 초흡수체를 포함하는 하위-부분 또는 하위-구획을 포함할 수 있다. 본 발명에 따르면, 액체 분배성 가먼트는 몸체부 및 이로부터 연장된 소매부를 포함하는 상부 구획, 및 다리부를 포함하는 하부 구획을 포함하는 다수의 구획으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 일 태양은 실질적으로 불투과성인 보호용 의복과 함께 신체측에 조합되어 착용되는 액체 분배성 가먼트를 포함하고, 가먼트는 제1 반신부 및 제2 반신부를 포함하며, 상기 제2 반신부는 실질적으로 상기 제1 반신부의 거울상이고, 상기 각 반신부는 1층 이상의 친수적으로 변환된 강화 직물 및 결합된 층의 물 위킹 속도가 30 초당 약 4 cm 이상이 되도록 강화 직물 층에 결합된 1층 이상의 친수적으로 변환된 흡수성 부직물로 이루어진 솔기가 없는 한 장의 시트 재료로 이루어지며, 각 반신부는 1) 제1 및 제2 연부 및 제2 연부의 상부로부터 약 절반 정도로 몸체부를 가로질러 연장되는 상부 연부를 갖는 몸체부, 2) 상부 및 하부 소매 연부, 상부 연부, 및 몸체부의 제2 연부의 단편을 갖는 소매부, 및 3) 전면 및 후면 다리 연부를 갖는 다리부, 4) 각 반신부 상에서, 각 몸체부의 제1 연부를 결합시키는 잠금 수단, 5) 각 반신부 상에서, 소매부 내의 제2 연부의 단편을 포함하는 몸체부의 제2 연부를 결합시키는 솔기, 6) 각 반신부 상에서, 상부 소매 연부를 하부 소매 연부에 결합시키는 소매 솔기, 7) 각 반신부 상에서, 전면 다리 연부를 후면 다리 연부에 결합시키는 안쪽 솔기 및 8) 각 반신부 상에서, 소매부의 각 상부 연부를 각각의 몸체부의 상부 연부에 결합시키는 후면 솔기를 포함한다.
본 발명의 일 측면에서, 가먼트는, 예를 들면, 땀과 같은 액체를 흡수하는 초흡수체를 포함하는 하위-부분 또는 하위-구획을 포함할 수 있다.
일반적으로, 가먼트 내의 솔기는, 예를 들면, 통상적으로 꿰매진 솔기 또는 초음파 용접법, 용매 용접법, 열 용접법 등에 의해 제공되는 솔기일 수 있다. 잠금 수단은 예를 들면, 지퍼, 단추 파스너(fastener), 클립(clip) 파스너, 스냅(snap) 파스너, 후크(hook) 및 루프(loop) 파스너 등과 같은 임의의 적합한 잠금 장치일 수 있다.
본 발명은 가먼트(garment)에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 안락감이 개선된 가먼트에 관한 것이다.
도 1은 전형적인 액체 분배성 가먼트의 정면도이다.
도 2는 전형적인 액체 분배성 가먼트의 배면도이다.
도 3은 전형적인 액체 분배성 가먼트의 상세도이다.
도 4는 전형적인 액체 분배성 가먼트의 상세도이다.
도 5는 전형적인 액체 분배성 가먼트의 상세도이다.
도 6은 전형적인 액체 분배성 가먼트의 상세도이다.
도 7은 전형적인 액체 분배성 가먼트의 정면도이다.
본 발명은 액체 분배성 가먼트에 관한 것이다. 도 1은 전형적인 액체 분배성 가먼트의 정면도(10)이다. 이는 특히 솔기의 수가 감소되고, 솔기가 없는 어깨 구조를 갖는 전형적인 액체 분배성 가먼트를 도시하는 것이다.
액체 분배성 가먼트(12)는 제1 반신부(14) 및 제2 반신부(16)를 포함한다. 바람직하게는, 각 반신부(14 및 16)는 솔기가 없는 한 장의 시트 재료로 제조된다. 제2 반신부(16)는 실질적으로 제1 반신부(14)의 거울상이다. 액체 분배성 가먼트는 소매(18 및 20), 뿐만 아니라 다리(22 및 24)를 포함한다. 목 개구(26)는 가먼트(12)의 상부에서 보인다. 도 1에 도시된 바와 같이, 커버롤(coverall) 가먼트(12)의 정면도에서는 잠금 수단(28)만이 보인다.
도 2는 전형적인 액체 분배성 가먼트(12)의 배면도(30)를 도시한다. 가먼트(12)는 제1 반신부(14) 및 제2 반신부(16)를 포함한다(배면으로부터 보는 것이므로 역 위치). 소매(18 및 20) 및 다리(22 및 24)도 역시 역 위치이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 가먼트(12)의 배면도에서는 수직 솔기(32) 및 등 솔기(34) 만이 보인다.
이제 도 3에 관해 설명하자면, 반신부(14)를 형성하기 위해 사용되는 한 장의 시트 재료(36)가 도시되어 있다. 바람직하게는, 이같은 시트 재료는 솔기가 없는 한 장의 시트 재료이다. 반신부(14)는 제1 연부(40), 제2 연부(42) 및 상부 연부(44)를 갖는 몸체부(38)를 포함한다. 상부 연부(44)는 제2 연부(42)의 상부로부터 몸체부(38)를 대략적으로 절반 정도 가로지르도록 연장된다.
반신부(14)는 상부 소매 연부(48) 및 하부 소매 연부(50), 상부 연부(52), 및 몸체부(38)의 제2 연부(42)의 단편(54)을 포함한다. 또한, 반신부(14)는 전면 다리 연부(58) 및 후면 다리 연부(60)를 갖는 다리부(56)를 포함한다.
반신부(14)의 소매(18)는 도 4에 도시된 바와 같이 선(62)를 따라 소매부(46)를 접어서 구조화될 수 있다. 다음으로, 도 5에 도시된 바와 같이 몸체부(38) 및 다리부(56)는 선(64)을 따라 접힌다.
이와 같이 2회 접은 후, 소매부(46)의 상부 연부(52)를 몸체부(38)의 상부 연부(44)에 부착하여 도 1에서 볼 수 있는 바와 같은 등 솔기(34)를 형성한다. 다시 도5를 참조하면, 소매부(46)가 소매(18)로 봉해지도록 상부 소매 연부(48)를 하부 소매 연부(44)에 접착시켜 지점(68)에서 지점(70)까지의 소매 솔기(66)를 형성한다.
일반적으로, 거울상 형태에 적용되는 정확히 동일한 방법을 따라 다른 반신부(16) 상에서 이와 같은 작업을 수행할 수 있다. 이제 도 6에 대해 설명하자면, 반신부(14)는 반신부(16)(즉, 반신부(14)의 거울상)에 부착된다. 몸체부(38 및 38')의 각각의 제2 표면(42 및 42')을 부착시켜 반신부가 결합된다. 잠금 수단(예를 들면, 지퍼, 단추 파스너, 클립 파스너, 스냅 파스너, 후크 및 루프 파스너 등)(28)이 각각의 제1 표면(40 및 40')에 부착된다. 각 반신부 상에서 전면 다리 연부(58)를 후면 다리 연부(60)에 그리고 전면 다리 연부(58')를 후면 다리 연부(60')에 부착시켜서 다리부가 봉합된다.
이 지점에서, 예를 들면, 칼라(collar), 후드(hood), 부츠(boots) 및(또는) 가먼트의 손목 및(또는) 발목에 탄성 커프스(cuffs)와 같은 기타 품목들이 부착될 수 있다.
이와 같은 전형적인 구성법이 이용될 때, 액체 분배성 가먼트는 대략적으로 약 8개의 솔기 및 1개의 잠금부를 포함한다. 좀더 상세하게는, 반신부들은 1) 각 반신부 상에서 각 몸체부의 제1 연부를 결합시키는 잠금부, 2) 각 반신부 상에서, 소매부 내의 제2 연부의 단편을 포함하는, 몸체부의 제2 연부를 결합시키는 솔기, 3) 각 반신부 상에서, 상부 소매 연부를 하부 소매 연부에 결합시키는 소매 솔기, 4) 각 반신부 상에서, 전면 다리 연부를 후면 다리 연부에 결합시키는 안쪽 솔기, 및 5) 각 반신부 상에서 소매부의 각 상부 연부를 각 몸체부의 상부 연부에 결합시키는 등 솔기에 의해 가먼트로 통합된다.
가먼트는 상부의 어깨선에 목 개구를 포함한다. 목 개구는 칼라 및(또는) 후드를 구비할 수 있다. 몸체부로부터 연장된 소매 및 다리부는 착용자에게 편안하게 맞는 탄성 커프 및(또는) 다른 탄성 수단을 구비할 수 있다.
바람직하게는, 이와 같은 구성은 가능한 한 적은 수의 솔기를 포함한다. 솔기의 존재로 인해 액체의 분배가 저해될 수 있는 것으로 생각된다. 즉, 솔기의 존재가 액체 위킹 또는 다른 형태의 액체 분배에 대한 차단체로 작용할 수 있다.
도 7은 본 발명의 액체 분배성 가먼트(100)의 다른 전형적인 태양을 개략적으로 도시한다. 이는 특히 수개의 솔기 및 보다 통상적인 커버롤 형태의 구성을 갖는 전형적인 액체 분배성 가먼트를 도시한다. 액체 분배성 가먼트(100)는 좌측 몸체부(104) 및 좌측 다리부(106)를 포함하는 좌측 패널(102)을 포함한다. 가먼트는 솔기(110)에 의해 좌측 패널(102)에 결합된 좌측 소매부(108)를 포함한다. 또한, 가먼트는 우측 몸체부(114) 및 우측 다리부(116)를 포함하는 우측 패널(112)을 포함한다. 가먼트는 솔기(120)에 의해 우측 패널(112)에 결합된 우측 소매부(118)를 포함한다. 좌측 패널(102) 및 우측 패널(112)은 지퍼 잠금 수단(122) 및 솔기(124)에 의해 결합된다. 칼라(126)는 솔기(128)에 의해 결합된다. 바람직하게는, 솔기(130)가 상반신부(132) 및 하반신부(134)를 결합시키도록 좌측 패널(102) 및 우측 패널(112)이 구성된다.
액체 분배성 가먼트가 신장 가능한 액체 분배성 재료로 구성되는 경우, 상반신부(132)에서 신장 가능한 재료의 신장 방향은 도면에 도시된 화살표로 표시되는 방향에 해당할 수 있다. 하반신부(134)에서 신장 가능한 재료의 신장 방향은 도면에 도시된 화살표로 표시되는 방향에 해당할 수 있다. 유사하게, 소매부(108 및 118)의 바람직한 신장 방향은 도면에 도시된 화살표로 표시되는 방향에 해당할 수 있다. 다양한 구조가 고려될 수 있고, 다른 가능한 구조의 각종의 솔기 및 패널은 도시하지 않는다. 본 발명의 양수인에게 양도되고 본원에서 참고로 언급된 미국 특허 제 4,670,913호에 전형적인 구조가 기재되어 있다. 본 발명의 액체 분배성가먼트의 제조에 사용될 수 있는 적합한 신장 가능한 재료로는 예를 들면, 가역적으로 네크화된 재료를 포함한다. 이같은 재료는 힘이 가해져서 재료가 네크화 전의 상태로 신장되더라도 일반적으로 힘의 종료시에 네크화되고 처리된 부분이 네크화 치수로 회복되도록 재료에 메모리를 부여하면서 처리된 네크화, 비탄성 재료를 의미한다. 이같은 가역적으로 네크화된 재료는 하나 이상의 층을 포함할 수 있다. 예를 들면, 다수층의 스펀본디드 웹, 다수층의 멜트블로운 웹, 다수층의 본디드 카디드 웹 또는 기타 이들의 혼합물의 임의의 적합한 조합이 사용될 수 있다. 가역적으로 네크화된 재료의 제조는, 예를 들면 본원에 그 내용이 참고로 인용된 모르몬(Mormon)의 미국 특허 제4,965,122호 및 4,981,747호와 같은 특허들에 기재되어 있다.
일반적으로, 본 발명의 액체 분배성 가먼트의 제조는 공지된 자동화, 반자동화 또는 수동 조합법에 따라 수행될 수 있다. 예를 들면, 가먼트의 여러 부분의 부착은 소잉(sewing) 또는 스티칭(stitching), 초음파 결합, 용매 용접, 접착제, 열 결합 및 유사한 기술에 의해 수행될 수 있다.
상기 제조 단계의 순서(즉, 도 1 내지 6에 관한)는 액체 분배성 가먼트를 제조하는 효과적인 방법을 제공하는 것으로 여겨진다. 그러나, 본 발명의 취지 및 범주를 벗어나지 않는 한 이들 단계의 순서를 변화시킬 수도 있다.
바람직하게는, 액체 분배성 가먼트의 구성에 사용되는 재료는 카디드 웹, 스펀본디드 필라멘트의 웹, 멜트블로운 섬유의 웹으로부터의 한 장 이상의 결합된 솔기가 없는 시트 재료일 수 있다. 또한, 시트 재료는 1종 이상의 편성 또는 직조재료일 수 있다. 바람직하게는, 이러한 텍스타일형 재료는 솔기가 없는 편성 또는 직조 재료이다.
시트 재료(예를 들면, 부직 웹, 직조 재료, 편성 재료 또는 필름)은 예를 들면, 폴리아미드계, 폴리올레핀계, 폴리에스테르계, 폴리비닐 알코올계, 폴리우레탄계, 폴리비닐 클로라이드계, 폴리플루오로카본계, 폴리스티렌계, 카프로락탐계, 폴리(에틸렌 비닐 아세테이트)계, 에틸렌 n-부틸 아크릴레이트계와 같은 중합체 및 셀룰로오스 및 아크릴 수지로부터 형성될 수 있다. 부직 웹이 폴리올레핀으로부터 형성되는 경우, 폴리올레핀은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부텐, 에틸렌 공중합체, 프로필렌 공중합체 및 부텐 공중합체일 수 있다.
시트 재료(예를 들면, 솔기가 없는 부직 웹, 부직 재료, 편성 재료 또는 필름)의 기본 중량은 약 15 gsm(약 0.4 osy) 내지 약 300 gsm(약 9 osy)의 범위일 수 있다. 예를 들면, 시트 재료의 기본 중량은 약 25 gsm(약 0.7 osy) 내지 약 100 gsm(약 3 osy)의 범위일 수 있다. 바람직하게는, 시트 재료의 기본 중량은 약 20 gsm(약 0.6 osy) 내지 약 75 gsm(약 2 osy)의 범위일 수 있다.
본 발명의 액체 분배성 가먼트의 제조에 사용될 수 있는 전형적인 강화 직물은 스펀본디드 폴리프로필렌 연속 필라멘트 웹이다. 이들 재료는 통상의 스펀본딩 공정을 이용하여 제조될 수 있고, 위스콘신주 니나 소재의 킴벌리 클라크 코포레이션으로부터 시판된다. 스펀본디드 부직 웹의 제조에 대해서는, 예를 들면, 앞에서 참고로 인용된 아펠(Appel) 등의 특허 및 기타 다른 특허에 기재되어 있다.
다른 전형적인 강화 직물 및(또는) 흡수성 직물로는 펄프 함량이 많은 스펀본디드 연속 필라멘트 혼성물이 있다. 이와 같은 재료는 기본 중량의 범위가 넓고, 약 84 중량%의 펄프 및 약 16 중량%의 스펀본디드 폴리프로필렌 연속 필라멘트 웹으로 구성될 수 있다. 이들 재료는, 필수적으로 본원에서 그 전체 내용이 참고로 인용된, "펄프 함량이 많은 혼성 부직물(High Pulp Content Nonwoven Composite Fabric)"에 대한 씨.에이치.에버하트(C.H. Everhart) 등의 미국 특허 제 5,284,703호에 기재되어 있는 바와 같이 형성될 수 있다.
유용한 다층 재료는 1종 이상의 흡수성 부직물을 1종 이상의 강화 직물과 결합시켜 형성될 수 있다. 예를 들면, 멜트블로운 섬유의 흡수성 웹(멜트블로운 미세섬유를 포함할 수 있음)은 1종 이상의 스펀본디드 연속 필라멘트 웹(즉, 강화 직물)과 결합될 수 있다. 본 발명의 액체 분배성 가먼트를 제조하기에 유용한 전형적인 다층의 솔기가 없는 재료는 스펀본디드 연속 필라멘트 웹 층(즉, 강화층)을 멜트블로운 미세섬유를 포함할 수 있는 멜트블로운 섬유의 웹(즉, 흡수성 부직 웹)을 결합시켜 구성되는 라미네이트 부직물이다. 또한, 다층 재료는 본디드 카디드 웹 또는 기타 부직물을 포함할 수 있다. 이들 재료는 1회용 재료로 간주될 수 있을 정도로 매우 저렴하게 제조된다.
스펀본디드 웹(즉, 강화층)의 제1 외부 겹, 흡수성 멜트블로운 웹(즉, 흡수성 부직물)의 중간 겹, 및 스펀본디드 웹(즉, 강화층)의 제2 외부 겹을 갖는 전형적인 3층 직물은 SMS로 간단히 표기될 수 있다. 이와 같은 직물 내의 섬유 및(또는) 필라멘트는, 예를 들면, 폴리올레핀, 폴리에스테르 및 폴리아미드와 같은 열가소성 중합체일 수 있다. 폴리올레핀이 섬유 및(또는) 필라멘트에 사용되는 경우,바람직한 폴리올레핀으로는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부텐, 에틸렌 공중합체, 폴리프로필렌 공중합체 및 부텐 공중합체, 뿐만 아니라 이들을 포함하는 공중합체 및 블렌드가 있다. 바람직하게는, 폴리올레핀은 약 3 중량% 이상의 에틸렌을 포함하는 프로필렌 및 에틸렌의 랜덤 블록 공중합체일 수 있다. 섬유 및(또는) 필라멘트는 각종의 안료, 첨가제, 강화제, 유동 개질제 등을 포함하는 블렌드로부터 제조될 수 있다 이들 직물은 본원에 그 내용이 참고로 인용된 미국 특허 제4,041,203호, 동 4,374,888호 및 동 4,753,843호에 기재되어 있다.
다층 시트 재료(바람직하게는, 솔기가 없는 다층 시트 재료)는 총 기본 중량이 약 15 gsm 내지 약 300 gsm일 수 있다. 예를 들면, 다층 시트 재료는 기본 중량이 약 40 gsm 내지 약 175 gsm의 범위일 수 있다. 바람직하게는, 다층 시트 재료는 기본 중량이 약 50 gsm 내지 약 150 gsm의 범위일 수 있다.
예를 들면, 다층 시트 재료는 각 층의 기본 중량이 약 9 gsm 내지 약 70 gsm인 스펀본드-멜트블로운-스펀본드(SMS) 구조의 다층의 솔기가 없는 부직 웹일 수 있다. 바람직하게는, 각 층은 기본 중량이 약 12 gsm 내지 약 34 gsm이다. 더욱 바람직하게는, 각 층은 기본 중량이 약 14 gsm 내지 약 27 gsm이다.
본 발명의 액체 분배성 가먼트의 제조에 사용될 수 있는 전형적인 다층 시트 재료로는 킴벌리 클라크 코포레이션으로부터 클린가드(KLEENGUARD)R부직물이라는 상품명으로 시판되는 직물(즉, 계면활성제 처리되거나 습윤성인 클린가드R부직물)이 있다. 이들 직물은 스펀본디드 연속 필라멘트 웹 층을 멜트블로운 섬유의 웹(멜트블로운 미세섬유를 포함함)과 결합시켜 구성되는 라미네이트 부직물이다. 또한, 직물은 본디드 카디드 웹 또는 다른 부직 재료를 포함할 수 있다. 클린가드R부직물은 전형적으로 스펀본디드 폴리프로필렌 연속 필라멘트 웹의 제1 외부 겹, 멜트블로운 폴리프로필렌 웹의 중간 겹, 및 스펀본디드 폴리프로필렌 연속 필라멘트 웹의 제2 외부 겹으로 구성된다. 이들 겹들은 열 및 압력을 이용하는 통상의 열 결합 기술에 의해 함께 결합된다. 이들 직물은 앞에서 참고로 인용된 미국 특허 제4,041,203호, 동 4,374,888호 및 동 4,753,843호에 기재되어 있다.
바람직하게는, 이들 강화 직물 및(또는) 흡수성 부직 웹은 친수적으로 변환된다. 즉, 이들은 내부 습윤제, 외부 습윤제, 및(또는) 표면 개질화에 의해 친수성이 부여된 소수성 재료로 형성된 직물 또는 웹이다. 강화 직물이 충분한 양의 수분을 흡수성 부직 웹으로 전달하여 액체 분배성 가먼트가 바람직한 물 위킹 성능 및 바람직한 물 용량 성능을 갖는 한, 본 발명의 실행 시에 강화 직물은 소수 상태를 유지될 수도 있다(즉, 친수적으로 변환되지 않을 수 있다).
전형적인 내부 습윤제로는 실록산 첨가제 및 HLB(친수성 친유성 균형) 수치가 8 내지 20 범위이고, 분자량이 200 내지 4000 범위이며, 열가소성 중합체와 단지 준혼화성인 각종의 계면활성제가 있다. 전형적인 실록산 첨가제는, 예를 들면, 본원에 그 내용이 참고로 인용된 미국 특허 제4,857,251호, 동 4,920,168호, 동 4,923,914호, 동 5,057,262호, 동 5,114,646호, 동 5,120,888호, 동 5,145,726호, 동 5,149,576호, 동 5,178,931호, 동 5,178,932호, 동 5,344,862호, 및 동5,283,023호에 개시되어 있다. HLB(친수성 친유성 균형) 수치가 8 내지 20 범위이고, 분자량이 200 내지 4000 범위이며, 열가소성 중합체와 단지 준혼화성인 전형적인 계면활성제는, 예를 들면, 본원에 그 내용이 참고로 인용된 미국 특허 제3,973,068호 및 동 4,070,218호에 개시되어 있다.
강화 직물은 외부 습윤제를 이용하여 친수적으로 변환될 수 있다. 전형적인 외부 습윤제는, 예를 들면, 응용 계면활성제 처리를 포함한다. 유용한 계면활성제는, 예를 들면, 음이온계 계면활성제 및 양이온계 계면활성제로부터 선택될 수 있다. 일례로, 술포숙신산 나트륨의 디옥틸에스테르가 사용될 수 있다. 외부 습윤제는 예를 들면, 본원에 그 내용이 참고로 인용된 미국 특허 제4,426,417호, 동 4,298,649호 및 동 5,057,361호에 개시되어 있다. 선택적으로 및(또는) 추가적으로, 강화 직물 및(또는) 흡수성 부직 웹은 표면 개질화에 의해 친수적으로 변환될 수 있다. 전형적인 표면 개질 기술로는, 예를 들면, 코로나 방전 처리, 화학적 에칭, 코팅 등이 있다.
다양한 형태의 재료에 대해 적합한 액체 분배 특성을 시험하여 본 발명의 액체 분배성 가먼트로 사용하기에 적합한지를 평가하였다. 4종의 상이한 재료에 대해 물 위킹 속도 및 물 용량을 측정하였다.
시험된 1종의 재료는 친수적으로 변환된 부직물의 3층 라미네이트였다. 2층의 외부층은, 멜트블로운 폴리프로필렌 섬유의 웹인 내부층을 사이에 갖는 스펀본디드 폴리프로필렌 필라멘트의 부직 웹이다(즉, 통상의 SMS 구조임). 스펀본디드 층은 각각 기본 중량이 약 13 gsm(약 0.4 osy)이고, 멜트블로운 층은 기본 중량이약 11 gsm(약 0.3 osy)이었다. 재료의 전체 기본 중량은 약 38 gsm(약 1.1 osy)였다. 직물은 약 0.25 중량%의 계면활성제를 포함하였다. 계면활성제는, 노쓰 카롤리나주 스펜서 소재의 파인텍스(Finetex)R로부터 시판되는, 약 20%의 에톡실화 노닐페놀 및 약 80 중량%의 술포숙신산 나트륨 디옥실의 혼합물이었다. 계면활성제로 처리된 직물은 조지아주 로스웰 소재의 킴벌리클라크 코포레이션으로부터 클린가드R부직물의 상품명으로 시판되는 직물(즉, 습윤성인 클린가드R부직물)이다. 시험 결과를 하기 표 I에 기록한다.
시험된 다른 재료는 기본 중량이 약 68 gsm(약 2.0 osy)인 친수적으로 변환된 멜트블로운 폴리프로필렌 직물이었다. 직물은 약 0.75 중량%의 계면활성제를 포함하였다. 계면활성제는 뉴 저지주 웨인 소재의 아메리칸 시안아미드(American Cyanamide)로부터 에이로졸(Aerosol) OT-75의 상품명으로 시판되는 술포숙신산 나트륨의 디옥틸에스테르였다. 계면활성제로 처리된 직물은 조지아주 로스웰 소재의 킬벌리클라크 코포레이션으로부터 킴텍스(KIMTEX)R의 상품명으로 시판된다. 시험 결과를 하기 표 II에 기록한다.
시험된 다른 재료는 소수성인 부직물의 3층 라미네이트였다. 2층의 외부층은 멜트블로운 폴리프로필렌 섬유의 웹인 내부층을 사이에 갖는 스펀본디드 폴리프로필렌 필라멘트의 부직 웹이다. 스펀본디드 층은 각각 기본 중량이 약 14 gsm(약 0.4 osy)이고, 멜트블로운 층은 기본 중량이 약 12 gsm(약 0.4 osy)였다. 재료의전체 기본 중량은 약 41 gsm(약 1.2 osy)였다. 이 재료는 습윤성이 향상되도록 처리되지 않았다. 이들 재료는 조지아주 로스웰 소재의 킬벌리클라크 코포레이션으로부터 1.2 SMS의 상품명으로 시판된다. 시험 결과를 하기 표 III에 기록한다.
시험된 다른 재료는 "티셔츠"(즉, 속셔츠)에서 흔히 볼 수 있는 경량의 편성 면 재료였다. 편성 면 재료는 친수성이었다. 재료의 전체 기본 중량은 약 148 gsm(약 4.4 osy)였다. 이들 재료는 습윤성이 향상되도록 처리되지 않았다. 이들 재료는 시판되는 통상의 편성 면 "티셔츠", 즉 속셔츠의 상품으로부터 얻어졌다. 시험 결과를 표 IV에 기록한다.
각 표에 기록된 퍼센트 물 용량 시험 결과는 직물의 기본 중량에 대해 표준화하였고, 기본 중량 단위 당 물 g(즉, 물 g/gsm)으로 나타내었다.
직물의 비교로부터 알 수 있는 바와 같이, 처리되지 않은 3층 라미네이트(즉, 표 III의 처리되지 않은 폴리프로필렌 SMS 재료)는 측정할 만한 물 위킹 데이터를 제공하지 않았다. 이들 재료는 표준화된 물 용량이 약 6.1 g/gsm이었다.
통상의 편성 면 "티셔츠", 즉 속셔츠 재료(표 IV)는 물 위킹 특성이 비교적 낮았다. 편성 면은 한 방향 이상에서 30 초당 약 2.1 cm의 속도로, 한 방향 이상에서 45 초당 2.7 cm의 속도로, 그리고 한 방향 이상에서 60 초당 약 3.2 cm의 속도로 물을 위킹할 수 있었다. 재료의 표준화된 물 용량은 1.8 g/gsm이었다.
계면활성제 처리된 멜트블로운 직물(즉, 킴텍스(Kimtex)R재료 - 표 II)은 한 방향 이상에서 30 초당 약 2.9 cm의 속도로, 한 방향 이상에서 45 초당 3.2 cm의 속도로, 그리고 한 방향 이상에서 60 초당 약 3.6 cm의 속도로 물을 위킹할 수 있었다. 재료의 표준화된 물 용량은 8.2 g/gsm이었다. 이러한 표준화된 물 용량은 편성 면 "티셔츠" 재료(표 IV)보다 현저히 우수하고, 처리되지 않은 SMS 재료(표 III)보다 약 36% 우수하였다. 물 위킹 특성은 편성 면 "티셔츠" 재료보다 비교적 조금 향상되는 것으로 나타났다.
친수적으로 변환된 부직물의 3층 라미네이트(표 I)는 우수한 물 위킹 특성 및 우수한 물 용량을 나타내었다. 이 재료는 본 발명의 실행에 사용되는(즉, 본 발명의 액체 분배성 가먼트에 사용되는) 전형적인 재료이다. 중요한 것은, 이 재료가 한 방향 이상에서 30 초당 약 4.4 cm의 속도로, 한 방향 이상에서 45 초당 5.3 cm의 속도로, 그리고 한 방향 이상에서 60 초당 약 6.0 cm의 속도로 물을 위킹할 수 있었다는 것이다. 이 재료의 표준화된 물 용량은 9.0 g/gsm이었다. 이러한 표준화된 물 용량은 편성 면 "티셔츠" 재료(표 IV)보다 현저히 우수하고, 처리되지 않은 SMS 재료(표 III)보다 약 48% 우수하며, 킴텍스R(표 II)보다 약 10% 우수하였다. 물 위킹 특성은 편성 면 "티셔츠" 재료에 비해 현저히 향상되는 것으로 나타났고, 킴텍스R재료와 비교했을 때, 30초의 물 위킹 지점에서 약 52% 우수하였고, 45초의 물 위킹 지점에서 약 65% 우수하였으며, 60초의 물 위킹 지점에서 약 67% 우수하였다.
이와 같은 결과로 알 수 있는 바와 같이, 친수적으로 변환된 부직물의 3층 라미네이트가 실질적으로 불침투성인 보호용 의복과 함께 신체측에 조합되어 착용되는 본 발명의 액체 분배성 가먼트로 구조화될 때, 우수한 물 위킹 성능에 의해 가먼트 전체에 땀이 분배된다. 또한, 우수한 물 용량 성능에 의해 의복내에 땀이 보유될 수 있다. 이와 같은 물 위킹 성능 및 물 용량 성능의 조합은 실질적으로 불투과성인 보호용 의복 아래에 전형적으로 착용되는 통상의 가먼트에 비해 개선된 사항이다.
발명자가 작용에 대한 특별한 이론을 제시해야 하는 것은 아니지만, 내부 습윤제, 외부 습윤제 및(또는) 표면 개질화에 의해 친수적으로 된 소수성 재료로 형성된 직물 또는 웹은, 일부의 셀룰로오스계, 수팽윤성 및(또는) 부분 수용성 섬유에서 관찰될 수 있는, 수성액에 오랫동안 노출될 때 나타나는 효과를 나타내지 않으면서 액을 분배시키므로, 액체 분배성 가먼트로 전환되었을 때 우수하게 작용한다. 수성액에 노출됨으로써 이들 섬유는 힘이 없어지고, 늘어지고 및(또는) 완전히 물이 스며들게 되어 이들 섬유를 포함한 직물은 몸에 달라붙고, 끈적하고 그리고 다른 식으로 착용자에게 불편하게 된다.
또한, 일반적으로 액체 분배성 가먼트에 사용되는 직물의 다층 구조는 장점들을 제공하는 것으로 생각된다. 특히, 강화층(예를 들면, 스펀본드 필라멘트의 웹)의 사용은 착용자의 신체로부터 흡수성 부직 웹이 단리되도록 도울 수 있다. 이로 인해 "건조한" 감촉 또는 감각이 촉진될 수 있다. 이와 같은 현상은 텍스쳐링 또는 크리핑된 스펀본드 필라멘트를 사용하여 향상시킬 수 있는 것으로 생각된다. 예를 들면, 크림핑된 다성분 스펀본드 필라멘트가 사용될 수 있다. 전형적인 다성분 스펀본드 필라멘트는 본원에 그 내용이 참고로 인용된 파이크(Pike) 등의미국 특허 제5,382,400호에 개시되어 있다.
강화층은 연마 저항성 및 우수한 촉감의 미감을 제공하면서 수분을 피부로부터 흡수성 부직 웹으로 위킹시키는 전달층으로 작용할 수 있다. 예를 들면, 연속 스펀본드 필라멘트와 같은 연속 필라멘트가 강화 직물로 사용되는 경우, 필라멘트는 재료의 액체 분배 특성(예를 들면, 물 위킹 속도)을 향상시킬 수도 있다.
본 발명의 액체 분배성 가먼트에 사용되는 재료는 통기성이어야 한다. 즉, 공기가 재료를 통과할 수 있어야 한다. 바람직하게는, 실질적으로 불투과성인 보호용 의복 내에 포함된 공기(즉, 보호용 외부 의복 아래에 갖힌 공기)는 신체의 거동 및 신체 분배성 가먼트의 이동에 의해 펌프되어 땀이 증발되도록 도울 수 있다. 땀의 보다 우수한 제거 및(또는) 실질적으로 불투과성인 보호용 가먼트 내에 갖힌 공기의 이동은 열 압박감의 개시가 지연되도록 도울 수 있다. 나아가서, 액체 분배성 가먼트는 실질적으로 불투과성인 보호용 가먼트 아래에 통상의 의류를 착용할 필요성을 제거하고, 즉, 열 압박감의 개시가 가속되도록 조장하는 하나 이상의 단열층을 사용할 필요를 없애주며, 또한 세탁비를 감소시킨다.
본 발명의 일 측면에서, 액체 분배성 가먼트는 초흡수성 재료를 포함하는 부분, 구획, 하위 구획, 영역 또는 층을 포함할 수 있다. 예를 들면, 가먼트는 라미네이트, 초흡수성 코폼(coform) 등을 포함하는 초흡수체로 이루어진 분리된 패널을 가먼트 내에 포함할 수 있다. 선택적으로 및(또는) 부가적으로, 가먼트는 액체 분배성 가먼트의 외부에(그러나, 실질적으로 불투과성인 보호용 의복내에) 부착된 초흡수체 포함 패치(patch) 또는 패널을 포함할 수 있다. 이들 패치 또는 패널은 전략적으로 땀이 모이는 지점에 위치될 수 있다. 이들 패치 또는 패널은 제거 가능하도록 부착될 수 있고(예를 들면, 후크 및 루프 파스너, 스냅 등을 사용하여), 패치 또는 패널이 흡수 용량에 도달할 때 새로운 초흡수체로 교환될 수 있다.
전술한 설명은 실질적으로 불투과성인 1회용 보호용 의복과 함께 신체측에 조합되어 착용되는 액체 분배성 가먼트에 관한 본 발명의 몇몇 태양에 관한 것이고, 하기 청구의 범위에서 정의된 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않는 한 변형 및 개조가 가해질 수 있다.
친수적으로 변환된 SMS 재료
% 물 용량 (%) 물 위킹 CD 15 초 (CM) 물 위킹 CD 30초 (CM) 물 위킹 CD 45초 (CM) 물 위킹 CD 60초 (CM) 물 위킹 MD 15초 (CM) 물 위킹 MD 30초 (CM) 물 위킹 MD 45초 (CM) 물 위킹 MD 60초 (CM)
348.010 3.000 4.400 4.800 5.500 3.500 4.700 5.300 6.000
353.465 2.600 4.000 4.400 5.500 3.300 4.500 5.400 6.300
345.213 2.800 4.000 4.400 5.500 3.100 4.200 5.100 5.900
325.707 3.300 4.100 4.700 5.400 3.200 4.500 5.200 6.000
314.657 3.200 4.000 4.600 5.300 3.100 4.300 5.300 5.900
평균 337.410 2.980 4.100 4.580 5.440 3.240 4.440 5.260 6.020
S.D. 16.475 0.286 0.173 0.179 0.089 0.167 0.195 0.114 0.164
표준화 물 용량 : 9.0 g/gsm, CD : 횡방향, MD : 종방향, S.D.: 표준편차
친수적으로 변환된 멜트블로운 웹
% 물 용량 (%) 물 위킹 CD 15초 (CM) 물 위킹 CD 30초 (CM) 물 위킹 CD 45초 (CM) 물 위킹 CD 60초 (CM) 물 위킹 MD 15초 (CM) 물 위킹 MD 30초 (CM) 물 위킹 MD 45초 (CM) 물 위킹 MD 60초 (CM)
583.586 2.000 2.500 2.800 3.200 2.100 2.900 3.200 3.800
568.107 2.500 3.100 4.000 4.000 2.400 2.900 3.400 3.800
569.012 2.200 2.600 3.000 3.400 2.300 2.900 3.100 3.700
544.942 2.200 2.700 3.100 3.400 2.400 2.700 3.200 3.700
564.828 2.400 2.900 3.300 3.300 2.300 3.200 3.000 3.400
평균 566.095 2.260 2.760 3.240 3.460 2.300 2.920 3.180 3.680
S.D. 13.852 0.195 0.241 0.462 0.313 0.122 0.179 0.148 0.164
표준화 물 용량 : 8.2 g/gsm, CD : 횡방향, MD : 종방향, S.D.: 표준편차
소수성 SMS 재료
% 물 용량 (%) 물 위킹 CD 15 초 (CM) 물 위킹 CD 30초 (CM) 물 위킹 CD 45초 (CM) 물 위킹 CD 60초 (CM) 물 위킹 MD 15초 (CM) 물 위킹 MD 30초 (CM) 물 위킹 MD 45초 (CM) 물 위킹 MD 60초 (CM)
289.588 N.M. N.M. N.M. N.M. N.M. N.M. N.M. N.M.
279.268 N.M. N.M. N.M. N.M. N.M. N.M. N.M. N.M.
252.900 N.M. N.M. N.M. N.M. N.M. N.M. N.M. N.M.
283.816 N.M. N.M. N.M. N.M. N.M. N.M. N.M. N.M.
145.905 N.M. N.M. N.M. N.M. N.M. N.M. N.M. N.M.
평균 250.296 -- -- -- -- -- -- -- --
S.D. 60.023 -- -- -- -- -- -- -- --
표준화 물 용량 : 6.1 g/gsm, CD : 횡방향, MD : 종방향, S.D.: 표준편차, N.M. : 측정 불능
편성 면 "티셔츠" 재료
% 물 용량 (%) 물 위킹 CD 15초 (CM) 물 위킹 CD 30초 (CM) 물 위킹 CD 45초 (CM) 물 위킹 CD 60초 (CM) 물 위킹 MD 15초 (CM) 물 위킹 MD 30초 (CM) 물 위킹 MD 45초 (CM) 물 위킹 MD 60초 (CM)
291.325 0.600 1.100 1.500 2.100 1.000 2.300 2.900 3.300
260.962 0.800 1.600 2.000 2.500 1.300 2.000 2.500 3.000
282.831 0.500 1.500 2.100 2.500 0.800 1.800 2.500 2.900
251.172 0.400 0.900 1.100 1.700 1.000 1.800 2.700 3.100
283.923 1.000 2.200 2.700 3.200 1.700 2.600 3.000 3.500
평균 274.043 0.660 1.460 1.880 2.400 1.160 2.100 2.720 3.160
S.D. 17.086 0.241 0.503 0.610 0.557 0.351 0.346 0.228 0.241
표준화 물 용량 : 1.8 g/gsm, CD : 횡방향, MD : 종방향, S.D.: 표준편차,

Claims (23)

  1. 친수적으로 변환된 부직물, 텍스타일 직물, 편직물, 및 천공된 필름형 재료로부터 선택된, 1층 이상의 친수적으로 변환된 강화 직물 및
    결합된 층의 물 위킹 속도가 한 방향 이상에서 30 초당 4 cm 이상이 되도록 강화 직물 층에 결합된, 1층 이상의 친수적으로 변환된 흡수성 부직물
    응 포함하고, 상기 흡수성 부직물층이 상기 강화 직물층과 구별되는 실질적으로 불투과성인 보호용 의복과 함께 신체측에 조합되어 착용되는 액체 분배성 가먼트(12).
  2. 제1항에 있어서, 부직물이 스펀본디드 웹 및 본디드 카디드 웹으로부터 선택되는 것인 가먼트.
  3. 제1항에 있어서, 강화 직물이 내부 습윤제를 사용하여 친수적으로 변환된 소수성 직물인 가먼트.
  4. 제1항에 있어서, 강화 직물이 외부 습윤제를 사용하여 친수적으로 변환된 소수성 직물인 가먼트.
  5. 제4항에 있어서, 외부 습윤제가 응용 계면활성제 처리인 가먼트.
  6. 제5항에 있어서, 계면활성제가 음이온계 계면활성제 및 양이온계 계면활성제로부터 선택되는 것인 가먼트.
  7. 제1항에 있어서, 강화 직물이 표면 개질화에 의해 친수적으로 변환된 소수성 직물인 가먼트.
  8. 제1항에 있어서, 친수적으로 변환된 흡수성 부직물이 친수적으로 변환된 흡수성 멜트블로운 섬유 웹, 스펀본디드 웹 및 본디드 카디드 웹으로부터 선택되는 것인 가먼트.
  9. 제8항에 있어서, 멜트블로운 섬유 웹이 텍스타일 섬유, 펄프 섬유 및 미립자 재료로부터 선택된 1종 이상의 추가의 재료를 포함하는 것인 가먼트.
  10. 제1항에 있어서, 흡수성 부직물이 내부 습윤제를 이용하여 친수적으로 변환된 소수성 직물인 가먼트.
  11. 제1항에 있어서, 흡수성 부직물이 외부 습윤제를 이용하여 친수적으로 변환된 소수성 직물인 가먼트.
  12. 제11항에 있어서, 습윤제가 응용 계면활성제 처리인 가먼트.
  13. 제12항에 있어서, 계면활성제가 음이온계 계면활성제 및 양이온계 계면활성제로부터 선택되는 것인 가먼트.
  14. 제1항에 있어서, 흡수성 부직물이 표면 개질화에 의해 친수적으로 변환된 소수성 직물인 가먼트.
  15. 제1항에 있어서, 결합된 층의 물 위킹 속도가 결합 직물의 한 방향 이상에서 45초당 5cm 이상인 가먼트.
  16. 제1항에 있어서, 결합된 층의 물 위킹 속도가 결합 직물의 한 방향 이상에서 60초당 6cm 이상인 가먼트.
  17. 제1항에 있어서, 결합된 층의 물 용량이 기준 중량의 평방 m 당 각 그램에 대해 8.5 g이상인 가먼트.
  18. 제17항에 있어서, 결합된 층의 물 용량이 기준 중량의 평방 m 당 각 그램에 대해 9 g이상인 가먼트.
  19. 제1항 및 제2항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 몸체부, 소매부 및 이로부터 연장된 다리부를 포함하고,
    상기 부분 중 한 부분 이상이
    1층 이상의 친수적으로 변환된 직물 및
    1층 이상의 친수적으로 변환된 흡수성 부직물
    을 포함하는 재료로 형성되는 가먼트.
  20. 제19항에 있어서, 상기 부분이 초흡수체를 포함하는 하위 부분을 더 포함하는 가먼트.
  21. 제19항에 있어서,
    몸체부 및 이로부터 연장된 소매부를 포함하는 상부 구획 및
    다리부를 포함하는 하부 구획
    으로 이루어진 다수 구획으로 이루어진 가먼트.
  22. 제1항 및 제2항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 반신부 및 제2 반신부를 포함하며, 상기 제2 반신부는 실질적으로 상기 제1 반신부의 거울상이고, 상기 각 반신부는 1층 이상의 친수적으로 변환된 강화 직물 및 1층 이상의 친수적으로 변환된 흡수성 부직물을 포함하는 솔기가 없는 한 장의 시트 재료로 이루어지며, 각 반신부는 1) 제1 및 제2 연부 및 제2 연부의 상부로부터 절반 정도 몸체부를 가로질러 연장되는 상부 연부를 갖는 몸체부, 2) 상부 및 하부 소매 연부, 상부 연부, 및 몸체부의 제2 연부의 단편을 갖는 소매부, 및 3) 전면 및 후면 다리 연부를 갖는 다리부, 4) 각 반신부 상에서 각 몸체부의 제1 연부를 결합시키는 잠금 수단, 5) 각 반신부 상에서, 소매부 내의 제2 연부의 단편을 포함하는 몸체부의 제2 연부를 결합시키는 솔기, 6) 각 반신부 상에서, 상부 소매 연부를 하부 소매 연부에 결합시키는 소매 솔기, 7) 각 반신부 상에서, 전면 다리 연부를 후면 다리 연부에 결합시키는 안쪽 솔기 및 8) 각 반신부 상에서, 소매부의 각 상부 연부를 각각의 몸체부의 상부 연부에 결합시키는 후면 솔기를 포함하는 가먼트.
  23. 제22항에 있어서, 초흡수체를 포함하는 하위 부분을 더 포함하는 가먼트.
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