KR100711037B1 - 표면에 색상을 인가하기 위한 내변색성 용품 및 표면에색상을 인가하기 위한 용품에서 변색을 감소시키는 방법 - Google Patents

Abstract

시각적 인식 가능한 색상 효과용 시트, 상기 시트를 표면에 접합시킬 수 있는 접합제, 및 시트에 제거 가능하게 부착된 이형 라이너를 포함하는, 표면에 색상을 인가하기 위한 층상 용품이 개시된다. 상기 용품은 시트에 의해 전달된 시각적 인식 가능한 색상 효과에 영향을 주는, 외래 제제의 표면으로부터 층상 용품 내의 소정 위치로의 이동을 방지 또는 적어도 감소시키는 물질, 제제 또는 차단벽을 추가로 포함한다.

변색, 시트, 접합제, 층상 용품, 외래 제제, 차단

Description

표면에 색상을 인가하기 위한 내변색성 용품 및 표면에 색상을 인가하기 위한 용품에서 변색을 감소시키는 방법 {DISCOLORATION-RESISTANT ARTICLES FOR APPLYING COLOR ON SURFACES AND METHODS OF REDUCING DISCOLORATION IN ARTICLES FOR APPLYING COLOR ON SURFACES}

본 발명은 표면에 색상을 인가하기 위한 용품 및 방법에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는, 용품이 인가되는 표면으로부터의 외래 염료 및 색소 등의 외래 제제 (extraneous agent) 의 이동에 의해 발생하는 변색에 내성이 있는, 표면에 색상을 인가하기 위한 용품, 및 그러한 변색을 일으키는 외래 제제의 이동을 완화시키거나 방지하는 방법에 관한 것이다.

건성 색상 요소와 같은, 시각적 인식 가능한 색상 효과용 얇은 시트가 색상 인가를 위해 접합층, 전형적으로는 접착제에 의해 표면에 접착 고정될 수 있다. 페인트 코팅 내의 색소와 같은, 표면 내 또는 표면 상의 이질적인 물질 또는 제제는 접합층 내로 용해되어 (즉, 녹아 들어가) 침투제 (permeant) 로서 시각적 인식 가능한 색상 효과용 시트로 이동될 수 있다. 표면에서 생겨나서 시트로 이동되는 일부 외래 제제가 시각적 인식 가능한 색상 효과용 시트에 존재하면, 용품에 의해 제공되는 색상 효과의 변색을 야기할 수도 있다. 예를 들어, 접합층에 의해 부분 적으로 용해되고 이어서 결합층을 통과해 시각적 인식 가능한 색상 효과용 시트 내로 이주하는 통상의 벽 페인트에서 발견되는 유기 색소에 의해 변색이 발생될 수 있다. 예를 들어, 시트는 표면으로부터의 모노아조계 색소의 이주에 의하여 누렇게 될 수도 있다. 종종, 시각적 인식 가능한 색상 효과용 시트는 용품으로부터의 외래 제제의 휘발 및 방출을 억제하여 시트에서의 외래 제제의 축적 및 이에 수반하는 변색을 가속시킬 수도 있는 탑코트 (topcoat) 를 포함한다. 시각적 인식 가능한 색상 효과용 시트에서 외래 제제의 농도, 및 이에 따른 변색 정도는 용품의 수명 내내 증가한다. 에틸렌 글리콜, 응집 보조제 및 물과 같은, 페인트 내의 저분자량 성분 및 상승된 온도는 외래 제제의 이동을 가속화하는데, 이는 마찬가지로 변색도 가속화시킬 것이다.

발명의 개요

본 발명의 원리에 따르면, 외래 제제를 함유한 표면에 시각적 인식 가능한 색상 효과를 전달하기 위한 용품이 제공된다. 상기 용품은 일반적으로 시각적 인식 가능한 색상 효과용 시트, 상기 시트를 표면에 접합시킬 수 있게 시트에 의해 보유된 접합제, 및 시트를 제거 가능하게 덮고 있는 이형 라이너 (releasable liner) 를 포함한다. 본 발명의 일 태양에서, 상기 용품은 시트와 접합제 사이에 배치된 차단층을 포함할 수도 있다. 차단층은 표면으로부터 시트로의 외래 제제의 이동을 감소시키는 데 효과적이다. 다양한 구체적인 실시예에서, 차단층은 유리-코팅된 중합체, 세라믹-코팅된 중합체, 규산 나트륨-함유 조성물, 음이온층과 양이온층 중 적어도 하나, 또는 나노복합체를 포함할 수도 있다. 차단층은 임의로 부 직포 재료, 금속화 재료, 셀룰로오스 재료 및/또는 중합체층을 포함할 수도 있다.

대안적으로 또는 차단층에 더하여, 용품의 시트, 접합제, 타이층 (tie layer), 및/또는 차단층은 외래 제제를 소거하여 표면으로부터 시트로의 외래 제제의 이동을 감소시킬 수 있는 포착제 재료 (scavenger material) 를 포함할 수도 있다. 또 다른 대안적인 실시예에서, 용품의 시트, 접합제, 타이층, 및/또는 차단층은 외래 제제를 개질시켜 표면으로부터 시트로의 외래 제제의 이동을 감소시킬 수 있는 중화제를 포함할 수도 있다. 본 발명, 즉 외래 제제를 함유한 표면에 시각적 인식 가능한 색상 효과를 전달하는 용품의 또 다른 실시예에서, 용품의 접합제가 표면에서의 외래 제제의 용해도와는 사실상 상이한, 외래 제제에 대한 용해도를 갖는다. 본 발명의 또 다른 실시예에서는, 접합제는 변색을 조절한다.

본 발명에 따르면, 시각적 인식 가능한 색상 효과를 전달하는 층상 용품 (layered article) 의 변색을 방지하고 감소시키는 방법이 제공된다. 상기 방법은 층상 용품을 외래 제제를 함유한 표면에의 인가에 적합하게 하는 단계와, 차단층, 포착제 재료, 및/또는 중화제를 층상 용품의 하나 이상의 층에 첨가하거나, 층상 용품의 하나 이상의 층에서의 외래 제제의 용해도를 조절하여 표면에서의 외래 제제의 용해도와는 사실상 상이하게 함으로써, 표면으로부터 시각적 인식 가능한 색상 효과를 제공하는 층상 용품의 일부분으로의 외래 제제의 이동을 감소시키도록 층상 제품을 수정하는 단계를 포함한다.

본 명세서의 일부로 통합되어 이를 구성하는 첨부 도면은 본 발명의 실시예 를 도시하며, 전술한 본 발명의 전반적인 설명 및 하기에 주어진 실시예의 상세한 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하는 역할을 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 표면에 색상을 인가하기 위한 용품의 개략도.

도 1a 는 본 발명의 실시예에 따른, 도 1과 유사한 개략도.

도 2 는 본 발명의 대안적인 실시예에 따른, 표면에 색상을 인가하기 위한 용품의 개략도.

도 2a 는 본 발명의 실시예에 따른, 도 2와 유사한 개략도.

도 3 은 본 발명의 다른 대안적인 실시예에 따른, 색상을 표면에 인가하기 위한 용품의 개략도.

도 3a 는 본 발명의 실시예에 따른, 도 3과 유사한 개략도.

도 4 는 다양한 유형의 활성탄이 첨가된 상태 및 첨가되지 않은 상태에서의, 모노아조 색소를 함유한 용액의 흡수도를 도시하는 그래프.

본 발명은 용품이 인가되는 표면으로부터 색상을 공급하는 용품의 일부분 내로 이주, 확산 또는 번지는 외래 제제에 의해 생기는 변색에 대항하여 색상을 제공하는 재료를 보호하는, 표면에 색상을 인가하기 위한 용품 및 방법에 관한 것이다. 본 명세서에서 채용된 바와 같이, "색상" 이라는 용어는 색상 효과, 즉 색상 인식에서의 차이를 말하는 것으로 사용된다. 구체적인 실시예에서, 색상 효과는 사실상 영구적인 색상 효과, 즉 일상적인 접촉 또는 가벼운 세척 등의 경우에 제거되거나 현저하게 감소되지 않는 색상 효과이다. 따라서, 사실상 영구적인 색상 효과는 분필 또는 크레파스에 의해 제공되는 것과 같이 쉽게 제거되거나 감소되는 일시적인 색상 효과와 구별된다. 본 명세서에서 용어 "색상 요소" 는 색상 효과를 제공하는 본 용품의 요소를 말하는 것으로 사용된다. 탑코트 또는 오버코트가 또한 색상층 위에 인가될 수도 있다. 사용시 상기 용품이 또한 표면에 기타 기능적 효과를 제공할 수도 있음이 이해된다. 상기 용품의 주요 기능은 색상 또는 기타 미적 효과를 제공하는 것으로 한정되지 않는다.

본 명세서에서 용어 "표면"은 색상 요소를 상부에 수용할 수 있는 물체 또는 기재의 임의의 외부층 또는 경계를 말하기 위해 사용된다. 적합한 표면은 사실상 2 차원이며 평평하거나, 또는 사실상 3 차원이며 만곡부 또는 각진 부분 등을 포함할 수도 있다. 일 실시예에서, 본 발명의 용품 및 방법을 사용하여 색상 요소가 인가되는 표면은 건축 표면, 즉 건물, 건물의 정착물 (즉, 설비), 및 가구 등의 표면을 포함한다. 건축 건물 표면은 건물 내의 내부 표면 또는 건물의 외부 상의 외부 표면일 수 있다. 실질적으로 3차원의 건축물 표면은 예를 들어, 몰딩 (예를 들어, 창문 또는 문 주위의 몰딩), 마루바닥, 설비, 가구, 바닥, 카운터 등과 같은 이차원 표면의 모서리 처리부를 포함할 수 있다. 건축 표면은 영구적으로 설치되거나 일시적으로 설치되거나 이동 가능할 수 있다. 또한, 본 발명의 제품은 용품의 표면에 인가되어 건축 표면과 동일하거나 상이한 텍스처 (texture) 및/또는 외관을 제공할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 제품은 설비, 가구, 및 다른 건축 용품에 색상 층을 인가하도록 사용될 수 있다. 본 발명의 용품 및 방법을 사용한 색상의 인가에 적합한 부가적인 표면은 본 명세서의 기재에 의해 당업자에게 명백하게 될 것이다.

도 1을 참조하고 본 발명의 원리에 따르면, 표면 (16) 에 색상을 인가하기 위한 용품 (10) 은 건성 색상 요소와 같은 시각적 인식 가능한 색상 효과용 시트 (12), 접착제와 같은 접합제 (14), 시트 (12) 를 덮는 이형 라이너 (18), 및 접합제 (14) 사이에 위치한 차단층 (20) 을 포함한다. 시트는 이들로 제한되지는 않는 중합체, 예를 들어 폴리우레탄, 폴리비닐 클로라이드, 폴리비닐리딘 플루오라이드, 폴리아크릴레이트, 셀룰로오스 재료 등과 같은 중합체 및 이들의 블렌드 및 공중합체를 포함한 임의의 적합한 재료로 형성된 탑코트 (15) 를 포함할 수도 있다. 접합제는 시트 (12) 를 용품 (10) 의 환경의 주위 온도에서 표면 (16) 에 부착시킬 수 있는 임의의 물질이다. 본 발명의 어떠한 실시예에서는, 시트 (12) 는 약 0.084 ㎜ (0.0033 inch 또는 3.3 mil) 이하의 두께를 가질 수도 있다.

이형 라이너 (18) 는 제거가능하며, 표면 (16) 에 대한 시트 (12) 의 인가와 동시에 또는 인가 이후에 제거하도록 의도되고 이에 적합하게 되어 있다. 전형적으로, 이형 라이너 (18) 는 시트 (12) 로부터 라이너 (18) 를 벗김으로써 제거된다. 이형 라이너 (18) 는 예를 들어 이형 라이너가 필름 형태일 때 시트 (12) 에 구조적 지지 및/또는 강도를 제공하고/하거나 제조, 저장 및 사용동안 용품의 취급을 용이하게 하며, 임의로 시트 (12) 에 마감재를 전달하기 위해 이용될 수도 있다. 예시적인 용품 (10) 은 그 기재 내용이 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함된, 발명의 명칭이 "표면에 색상을 인가하기 위한 용품 및 방법" 인, 통상적으로 양도된 미국 출원 제 10/324,237 호에 개시되어 있다.

본 명세서에서, "수직의", "수평의", "아래의", "위의" 등과 같은 용어의 언급은 하나의 기준틀을 확립하기 위해 예로서 이루어진 것으로서 제한으로서 이루어진 것은 아니다. 다양한 기타 기준 틀이 본 발명의 정신 및 범위를 벗어남 없이 이용될 수 있음이 이해된다.

도 1 을 계속 참조하면, 차단층 (20) 은 예방적 차단층 (20) 일 수도 있으며, 이들로 제한되지는 않는 확산 및 이주를 포함하는 기작에 의한 외래 (예를 들어, 이질적인) 물질 또는 제제 (착색될 표면 (16) 으로부터 기원하며 도 1 에서 개략적으로 도시되고 도면 부호 21 이 부여됨) 의 시트 (12) 내로의 이동을 제거하거나 적어도 실질적으로 지연시키도록 작용한다. 외래 제제 (21) 는 시트 (12) 에서 유한 농도로 존재하는 것에 의해 외래적인 것으로 되거나 시트 (12) 에 정상적으로 존재하는 제제의 기존 농도를 증가시킴으로써 외래적인 것으로 간주되는 제제로 이해된다. 한 가지 그러한 외래 제제 (21) 는, 용품 (10) 이 인가되기 전에 표면 (16) 상에 존재하거나 이를 덮으며 용품 (10) 의 표면 (16) 에의 접합을 위해 접합제 (14) 가 기계적으로 결합되는 기존의 페인트 층과 같은 기존 층에 존재하는 유기 색소 또는 염료이다.

차단층 (20) 은 변색의 발생을 방지하는 것과 같이, 용품 (12) 의 특성의 열화를 방지하거나 감소시키도록 외래 제제 (21) 의 통과 또는 침투에 대한 불투과성 또는 불침투성 장벽을 형성함으로써 이동을 차단, 금지 또는 다르게는 방지하는 물리적 장벽으로서 작용할 수도 있다. 대안적으로는, 차단층 (20) 은 외래 제제 (21) 의 이동 속도를 늦추거나 지연시켜, 표면 (16) 에 색상을 제공하기 위한 용품 (10) 의 적어도 수명에 걸쳐 색상과 같은 시트 (12) 의 특성이 인식 가능하게 영향을 받지 않도록 할 수도 있다. 차단층 (20) 의 두께와 특성은 원하는 차단 또는 지연을 제공하기 위해 조절된다. 차단층 (20) 은 약 0.064 ㎜ (2.5 mil 또는 0.0025 inch) 이하의 두께를 가지며, 본 발명의 어떤 실시예에서는, 차단층 (20) 은 0.025 ㎜ (0.1 mil 또는 0.001 inch)이거나 그보다 얇을 수도 있다.

차단층 (20) 은 용품 (10) 의 층상 구조에서 식별 가능한 층, 지층 또는 라미나 (lamina) 로서 포함된 것으로 도 1 에 도시되어 있다. 본 발명의 대안적인 실시예에서는, 차단층 (20) 과 동일한 특성을 특징으로 하는 차단층 (20a) 이 접합제 (14) 의 요소로서 포함될 수도 있다. 또 다른 대안적인 실시예에서는, 차단층 (20) 과 동일한 특성을 특징으로 하는 차단층 (20b) 이 시트 (12) 의 요소로서 포함될 수도 있다. 차단층 (20a, 20b) 은 각각 접합제 (14) 또는 시트 (12) 의 두께 내에 위치한 층, 지층 또는 라미나로 분리되거나, 접합제 (14) 또는 시트 (12) 중 해당하는 하나의 두께에 걸쳐 균일하게 분포될 수도 있다. 차단층 (20, 20a, 20b) 은 개별적으로 채용되거나 임의의 순열 또는 조합으로 용품 (10) 내에 포함될 수도 있다. 차단층 (20, 20a, 20b) 각각은 본 명세서에서 개시된 후보 재료들 중 둘 이상을 조합할 수도 있다. 본 명세서에 개시된 차단층 (20) 의 특성은 차단층 (20a, 20b) 에 동일하게 적용하는 것으로 이해된다.

일반적으로, 차단층 (20) 에 대해 요구되는 특징 및 특성은 다른 것들 중에서도 외래 제제 (21) 의 정체 (identity) 및 차단층 (20) 에서의 그 수송 기작에 의존할 것이다. 몇 가지 인자가 차단층 (20) 등의 재료에서 외래 제제 (21) 와 같은 제제의 수송 특성에 영향을 주는 것으로 알려져 있다. 차단층 (20) 을 형성하는 중합체의 화학적 특성은, 외래 제제 이동이 중합체 사슬들을 함께 유지하는 힘의 세기 증가에 따라 감소하는 것으로 여겨지므로, 수송에 영향을 준다. 중합체 골격은 사슬-대-사슬 힘을 결정함에 있어서 중요한 인자로 인식된다. 중합체 사슬은 제제 이동 또는 침투를 허용하기 위해 옆으로 움직이거나 개방되어야 한다. 하이드록실, 시아노, 할로겐, 에스테르 및 아미드 결합을 가진 중합체가 차단층 (20) 을 위한 예시적인 후보 재료이지만, 본 발명이 그렇게 제한되지는 않는다. 일반적으로, 용품 (10) 이 인가되는 표면 (16) 의 환경의 주위 온도 조건을 초과하는 유리 전이 온도를 갖는 임의의 중합체는 적절한 사슬-대-사슬 힘 세기를 가질 것이다.

차단층 (20) 에서 외래 제제 (21) 의 수송에 영향을 주는 다른 인자는 차단층 (20) 을 형성하는 중합체의 습기에 대한 민감성이다.

차단 특성에 대해서 수소 결합에 의존하는 극성 재료의 차단 특성은 물의 존재시 감소할 것이다. 물은 중합체를 팽윤시키는데, 이는 사슬-대-사슬 힘을 감소시키고 침투를 허용한다. 그러한 극성 결합을 특징으로 하는 중합체는 에스테르 및 시아노를 포함하지만 이로 한정되지는 않는다.

차단층 (20) 에서 외래 제제 (21) 의 수송에 영향을 주는 또 다른 인자는 차단층 (20) 을 구성하는 중합체의 배향, 결정도 및 패킹의 정도이다. 차단층 (20) 의 결정도의 증가는 자유 부피를 감소시키므로 차단 특성을 개선한다. 배향의 증가 또한 제제 이동을 위한 경로가 더욱 구불구불한 경로가 되게 하므로 차단 특성을 개선한다. 하지만, 재료의 강성 (stiffness) 또한 결정도 및 배향 증가에 따라 증가하는데, 이는 용품 (10) 의 유연성을 감소시킨다.

차단층 (20) 에서 외래 제제 (21) 의 수송에 영향을 주는 또 다른 인자는 시트 (12) 또는 접합제 (14) 와 접촉하는 중합체 표면의 특성이다. 친수성 또는 소수성 표면 및/또는 극성 또는 비극성 표면은 표면 (16) 으로부터의 외래 제제 (21) 의 이동을 방지하거나, 적어도 감소 또는 지연시킬 수 있다.

차단층 (20) 에서 외래 제제 (21) 의 수송에 영향을 주는 다른 인자는 첨가제 및 개질제의 존재이다. 첨가제는 전형적으로 사슬-대-사슬 힘을 감소시켜 중합체를 유연하게 만들어서, 침투를 증가시키는 작용을 한다. 약한 차단 특성을 갖는 중합체를 수용 가능한 차단 특성을 갖는 중합체와 블렌딩하면 약한 차단 재료의 차단을 증가시킬 것이다.

본 발명의 하나의 구체적인 실시예에서, 차단층 (20) 은 약 3 중량% 내지 약 40 중량%의 물-유리 또는 규산 나트륨 (Na₂Si₄O₂), 약 3 중량% 내지 약 40 중량%의 중합체, 및 약 20 중량% 내지 약 24 중량%의 물의 조성을 갖는다. 차단층으로서 규산 나트륨의 사용은 미국 특허 제 1,365,715 호 및 제 5,460,855 호에 개시되어 있으며, 그 기재 내용은 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함된다. 상기 조성물 내의 중합체는 그러한 차단층 (20) 에 유연성을 부여하며, 물의 존재는 조성물을 희석시켜 코팅 인가 과정을 촉진한다. 규산 나트륨은 고온에서 다양한 비율의 모래와 소다회 (즉, 소듐 카보네이트) 를 배합하거나 융합시킴으로써 제조된다.

본 발명의 다른 구체적인 실시예에서는, 차단층 (20) 은 외래 제제 (21) 를 포획 또는 포집할 수 있는 음이온 층과 양이온 층 중 적어도 하나를 포함한다. 그러한 음이온 층 및 양이온 층을 용품 (10) 내로 포함시키기에 적합한 하나의 기법은 시트 (12) 를 수성 분산액으로 코팅하는 것이다. 적합한 양이온 및 음이온 수성 분산액은 미국 특허 제 6,576,327 호에 개시되어 있으며, 그 기재 내용은 전체적으로 본명세서에서 참고로 포함된다. 구체적인 양이온 및 음이온 수성 분산액은 예를 들어 상표명 ACRONAL(등록상표), BUTONAL(등록상표), STYROFAN(등록상표), 및 PROPIOFAN(등록상표) 으로 바스프 악티엔게젤샤프트(BASF Aktiengesellschaft)(독일 루드빅샤펜 소재) 로부터 구입할 수 있다. 음이온 층은 양전하를 띠는 외래 제제 (21) 를 포획하는 데 효과적이며, 양이온층은 음전하를 띤 외래 제제 (21) 를 포획하는 데 효과적이다. 빈번히, 차단층 (20) 은 공간적으로 분리된 음이온 층 및 양이온 층으로 구성된 2 층 또는 다층 구조에 의해 구성되어, 외래 제제 (21) 의 전하 상태에 관계없이, 모든 하전된 외래 제제 입자가 포획되어 시트(12) 내로의 이주에 대항하여 고정될 수도 있다. 예를 들어, 상류측 음이온 층은 양전하를 띤 외래 제제 입자를 포획하고, 표면 (16) 으로부터 더 멀리 떨어진 하류측 양이온 층에 의해 포획되도록 음전하를 띤 이질적인 입자를 투과시킬 것이다. 대안적으로는, 2 층 또는 다층 구조의 양이온 층은 음이온 층의 상류측에 배치될 수도 있다. 대안적으로는, 음이온 층 또는 양이온 층은 접합제 (14) 에 제공되거나 접합제의 성분으로서 혼합될 수도 있으며, 음이온 층 또는 양이온 층 중 다른 하나는 별도 층으로서 제공된다.

본 발명의 또 다른 구체적인 실시예에서는, 차단층 (20) 은 유리-코팅된 중합체이다. 적합한 유리-코팅된 중합체는 산화알루미늄-코팅된 폴리에틸렌테레프탈레이트 중합체 및 공중합체, 산화알루미늄-코팅된 폴리프로필렌 중합체 및 공중합체, 산화알루미늄-코팅된 나일론 중합체 및 공중합체, 및 이들 재료의 조합을 포함하지만, 이로 한정되지는 않는다. 그러한 유리 코팅은 전형적으로 투명한 무기 재료이다. 그러한 유리 코팅은 예를 들어, 플라스마계 증착 공정에 의해 인가될 수도 있다.

본 발명의 또 다른 구체적인 실시예에서, 차단층 (20) 은 세라믹-코팅된 중합체이다. 한가지 적합한 코팅 재료는 화학양론적 또는 비-화학양론적일 수 있는 산화규소(SiO_x)인데, 이는 전구체 공급원으로서 실란을 이용하는 화학 증착 과정에 의해 증착될 수도 있다. 적합한 세라믹-코팅된 재료는 산화규소-코팅된 배향된 폴리프로필렌, 산화규소-코팅된 폴리에틸렌테레프탈레이트, 산화규소-코팅된 배향된 폴리비닐 알코올, 산화규소-코팅된 폴리프로필렌, 산화규소-코팅된 폴리에틸렌, 및 그 조합을 포함하지만 이로 한정되지는 않는다.

본 발명의 또 다른 구체적인 실시예에서는, 차단층 (20) 은 외래 제제 (21) 가 시트 (12) 에 도달하기 위하여 성공적으로 횡단하여야 하는 구불구불한 경로를 생성하는 나노점토계 복합체 재료 또는 플라스틱 나노복합체이다. 나노점토계 복합체 재료는 나노점토 소판상(platelet) 입자, 개별 소판상 입자들의 택토이드(tactoid), 택토이드의 응집체, 또는 이들의 혼합물을 중합체 호스트 매트릭스 내에 분산시킴으로써 형성된다. 나노점토 소판상 입자는 다수의 이웃한 결합된 층들의 형태를 갖는 시트형 구조로 배열되며, 여기서 평면 치수는 상기 구조의 두께보다 상당히 더 크다. 본 발명의 어떠한 실시예에서는, 호스트 중합체 수지 내에서의 나노점토 첨가는 약 0.5 중량%를 초과할 수도 있다. 본 발명의 기타 실시예에서는, 호스트 중합체 수지 내에서의 나노점토 첨가는 약 0.5 중량% 내지 약 25 중량%의 범위일 수도 있다. 어떤 경우든지, 나노점토 첨가는 호스트 중합체 수지를 통한 구불구불한 경로를 형성하기에 충분하다. 개별 소판상 입자는 약 2 ㎚ 미만의 두께와 약 10 ㎚ 내지 약 5000 ㎚ 범위의 직경을 가질 수도 있다.

나노점토 소판상 입자는 임의의 적합한 유기 또는 무기 재료로 구성될 수도 있으며, 특히 필로실리케이트로 구성될 수도 있다. 본 발명에 사용하기에 적합한 천연 필로실리케이트는 몬트모릴로나이트, 사포나이트, 헥토라이트, 운모, 질석, 벤토나이트, 논트로나이트, 베이델리트, 볼콘스코이트, 마가다이트, 및 케냐이트와 같은 스멕타이트 점토를 포함하지만, 이로 한정되지는 않는다. 본 발명에 사용하기 위해 적합한 합성 필로실리케이트는 합성 운모, 합성 사포나이트, 및 합성 헥토라이트를 포함하지만, 이로 한정되지는 않는다. 합성 또는 천연 필로실리케이트는 플루오르화에 의해 또는 유기 양이온의 첨가에 의해 개질될 수도 있다. 본 발명에 사용하기에 적합한 필로실리케이트는 나노코르, 인크(일리노이주 알링톤 하이츠 소재)를 비롯한 다양한 공급처로부터 구입할 수 있다. 매트릭스에 적합한 호스트 중합체 수지는 폴리아미드 중합체 및 공중합체, 폴리에틸렌테레프탈레이트 중합체 및 공중합체, 폴리프로필렌 중합체 및 공중합체, 및 그 조합을 포함하지만, 이로 한정되지는 않는다. 나노점토 소판상 입자는 천연, 합성 및 개질 필로실리케이트로부터 유래될 수 있으며, 유기 양이온을 포함하도록 처리될 수도 있다.

본 발명에 사용하기에 적합한 다른 나노점토계 중합체 재료는 나일론 6에 기초한, 하니웰(Honeywell)로부터 구입 가능한 AEGIS 나노복합체 차단 수지이다.

나노복합체에 사용하기에 적합한 기타 무기 소판상 입자는 약 3 ㎛ 내지 10㎛의 두께와 약 4 ㎛ 내지 17 ㎛의 직경을 갖는 알루미늄 또는 아연 소판을 포함한다. 이들 무기 소판상 입자는 약 0.1 중량% 내지 3.5 중량%의 양으로 전술한 임의의 중합체 호스트 매트릭스에 제공될 수도 있다. 예시적인 알루미늄 소판은 에카르트 아메리카 엘.피.(Eckhart America L.P.)(켄터키주 루이스빌 소재)로부터 METALURE(등록상표) 상표하의 알루미늄 색소 분산물로서 구입될 수 있다.

본 발명의 또 다른 구체적인 실시예에서는, 차단층 (20) 또는 시트 (12) 는 구불구불한 경로를 형성하는 결정도를 갖는 중합체에 의해 형성된다. 차단층 (20) 을 형성하는 중합체는 표면 (16) 에 인가되는 동안 용품 (10) 의 온도보다 더 큰 유리 전이 온도를 가져, 구성 중합체가 외래 제제 (21) 의 이주에 이용가능한 적은 자유 부피를 갖도록 해야 한다.

본 발명의 또 다른 구체적인 실시예에서, 접합제 (14) 또는 시트 (12) 는 표면 (16) 에서의 외래 제제 (21) 의 용해도와 사실상 상이한, 외래 제제 (21) 에 대한 용해도를 가질 수도 있다. 그 결과, 외래 제제 (21) 는 표면 (16) 으로부터 접합제 (14) 로 쉽게 이동하지 않는다. 만일 외래 제제가 접합제 (14) 로 들어가지 못하면, 접합제 (14) 로부터 시트 (12) 로의 후속 이동이 후속적으로 일어날 수 없다. 이 경우, 접합제 (14) 는 차단층 (20) 으로 작용하고 있다. 접합제 (14) 에서의 외래 제제 (21) 의 용해도는 접합제 (14) 의 구성 분자들 사이의 결합 강도를 변형시키도록 접착제의 화학적 성질을 변화시킴으로써 변경될 수도 있다.

시트 (12) 와 차단층 (20) 사이 및/또는 접합제 (14) 와 차단층 (20) 사이의 점착을 개선시키기 위하여, 적절한 표면은 코로나 처리, 표면적을 증가시키기 위한 표적 표면의 조도화, 표적 표면적의 부풀림, 분자간 혼합 또는 상호 확산, 접합제의 직접 코팅, 적층 동안의 열 또는 압력 인가, 공유 결합 또는 분자간 결합을 제공하기 위한 관능화된 중합체의 포함, 엠보싱, 브러싱 또는 기타 기계적 방법에 의한 하나 이상의 층의 표면적 증가에 의해 표면 처리되거나, 입자 첨가에 의해 또는 용매 에칭에 의해 그리고 그 조합에 의해 표면 처리될 수도 있다. 예를 들어, 코로나 처리는 이격된 한 쌍의 전극들 사이에서 시트 (12) 를 통과시키는 동안 시트 (12) 를 고전압 코로나 방전에 노출시키는 것을 수반한다.

본 발명은 본 명세서에 개시된 다양한 유형의 차단층 (20) 들 중 임의의 것이 단독으로 또는 상용가능한 조합으로 이용될 수도 있음을 고려한다. 예를 들어, 차단층 (20) 은 나노점토계 복합체 재료의 라미나와 규산 나트륨을 함유한 라미나를 포함하는 2 층 구조에 의해 구성될 수 있다.

본 발명의 또 다른 구체적인 실시예에서는, 차단층 (20) 은 표면 (16) 으로부터 시트 (12) 로의 외래 제제 (21) 의 이동을 감소시키기 위하여 차단층 (20) 과 상호작용하는 중합체의 시트 또는 필름을 추가로 포함할 수도 있다. 상기 중합체 필름은 또한 차단층 (20) 과는 별개인 용품 (10) 의 층상 구조 내의 라미나로서 제공되거나, 또는 대안적으로는 시트 (12) 또는 접합제 (14) 에 배치된 라미나로서 제공될 수도 있다. 다양한 실시예에서, 중합체 시트 또는 필름은 폴리비닐리덴 클로라이드 중합체 및 공중합체, 폴리비닐 알코올 중합체 및 공중합체, 에틸렌 비닐 알코올 중합체 및 공중합체, 폴리클로로트라이플루오로에틸렌 중합체 및 공중합체, 아크릴로니트릴 메타크릴레이트 중합체 및 공중합체, 폴리아크릴로니트릴 중합체 및 공중합체, 방향족 폴리아미드 중합체 및 공중합체, 비결정성 폴리아미드 중합체 및 공중합체, 폴리에틸렌테레프탈레이트 중합체 및 공중합체, 폴리비닐 클로라이드 중합체 및 공중합체, 폴리비닐리덴 플루오라이드 중합체, 액체 결정성 중합체 및 공중합체, 폴리스티렌, 폴리에틸렌, 아크릴, 스티렌-아크릴 공중합체, 알키드, 폴리우레탄, 폴리프로필렌 중합체 및 공중합체, 배향된 폴리프로필렌 중합체 및 공중합체, 셀룰로오스 중합체, 공중합체 및 코팅, 지방족 폴리에스테르, 폴리하이드록시 알코날, 폴리카프로락톤, 폴리락트산, 및 그 조합으로 구성된 군으로부터 선택된다. 상기 중합체 필름은 외래 제제 (21) 에 의한 침투에 저항하여, 외래 제제 (21) 가 시트 (12) 로 이동하는 것을 차단하거나 제한하는 데 있어서 차단층 (20) 을 돕는다. 본 발명은 시트 (12) 또는 접합제 (14) 가 성분으로서 열거된 중합체들 중 하나를 포함하여, 용품 (10) 의 층상 구조에서 별도의 중합체 층이 필요하지 않도록 할 수도 있음을 고려한다.

차단층 (20) 에서 중합체 필름으로서 사용하기에 적합한 예시적인 폴리비닐리덴(PVDC) 중합체는 다우 케미컬 컴퍼니(Dow Chemical Company)(미시건주 미들랜드 소재)로부터 SARAN 상표명 하에 구입할 수 있다. 예시적인 폴리비닐 알코올(PVA)의 시판 공급처는 클래리언트 게엠베하(Clariant GmbH)(독일 프랑크푸르트 소재) 및 이. 아이. 듀퐁 드 네모아 앤드 컴퍼니(E.I. Du Pont De Nemours & Co.)(델라웨어주 윌밍턴 소재)를 포함한다. 예시적인 에틸렌 비닐 알코올 공중합체는 쿠라레이 컴퍼니 엘티디.(Kuraray Co., Ltd.)(일본 쿠라시키시 소재)로부터 EVAL(등록상표) 상표 하에 그리고 니폰 고세이(Nippon Gohsei)(일본 오사카 소재)로부터 SOARNOLO(등록상표) 상표 하에 구입할 수 있다. 한가지 적합한 폴리클로로트라이플루오로에틸렌(PCTFE)은 하니웰 인터내셔널 인크.(Honeywell International Inc.)(뉴저지주 모리스 타운쉽 소재)로부터 ACLAR(등록상표) 상표 하에 구입할 수 있다. 적합한 아크릴로니트릴 메타크릴레이트 공중합체는 비피, 피.엘.씨.(BP, p.l.c.)(영국 런던 소재)로부터 BAREX(등록상표) 상표 하에 구입할 수 있다. 예시적인 방향족 폴리아미드는 미쯔비시 가스 케미컬 아메리카 인크.(Mitsubishi Gas Chemical America Inc.)(뉴욕주 뉴욕 소재)로부터 MDX6 상표명 하에 구입할 수 있고, 또한 하니웰 인터내셔널 인크.(뉴저지주 모리스 타운쉽 소재) 및 바스프 악티엔게젤샤프트(독일, 루드빅샤펜 소재) 등의 공급처로부터 구입할 수 있다. 본 발명에 사용하기에 적합한 비결정성 폴리아미드는 이.아이. 듀퐁 드 네모아 앤드 컴퍼니(델라웨어주 윌밍턴 소재)로부터 SELAR(등록상표) PA 상표명 하에 구입할 수 있다. 예시적인 액체 결정성 중합체는 티코나(Ticona)(뉴저지주 서밋 소재)로부터 VECTRAN(등록상표) 상표 하에 구입할 수 있다.

중합체 필름의 중합체(들), 공중합체(들), 또는 (공)중합체 블렌드(들)는 합성 동안에 이웃한 사슬들을 서로 연결시킴으로써 또는 비가역적 화학 반응에 의해 임의로 가교결합될 수 있다. 가교결합은 가교결합된 사슬에 공유결합되는 첨가성 원자 또는 분자에 의해 이루어질 수도 있다. 가교결합은 또한 보다 약한 화학 상호작용, 결정의 일부, 및 심지어는 물리적 얽힘에 의해 이루어질 수도 있다. 가교결합은 외래 제제 (21) 가 용품 (23) 이 결합되는 표면 (16) 으로부터 시트 (12) 로 이동하는 것에 대한 차단층 (20) 의 저항을 개선시키도록 작용할 수도 있다. 중합체 필름은 열에 노출될 때 연화되고 실온으로 냉각될 때 원래 상태로 되돌아가는 열가소성 수지 또는 가열될 때 비가역적으로 고정되는 열경화성 수지로부터 형성될 수도 있다. 열경화성 중합체 수지는 열가소성 수지와는 대조적으로 가교결합되는 것으로 알려져 있다.

본 발명의 또 다른 구체적인 실시예에서, 차단층 (20) 은 개별 합성 섬유, 필라멘트, 실, 또는 하나 이상의 열가소성 중합체로 구성된 스태플 길이 중합 섬유의 얽힌 구조를 갖는 웨브로 구성된 부직포 웨브를 추가로 포함할 수도 있다. 상기 부직포 웨브는 또한 차단층 (20) 과 별개인 용품 (10) 의 층상 구조 내의 라미나로서, 또는 대안적으로는 시트 (12) 또는 접합제 (14) 의 라미나 또는 분포 성분으로서 제공될 수도 있다. 부직포 웨브는 예를 들어, 멜트블로우잉 공정, 스펀본딩 공정 및 본디드 카디드 웨브 공정과 같은 많은 공정으로부터 형성될 수도 있다. 일반적으로, 스펀본드 부직포 웨브는 전형적으로 약 10 내지 20 미크론의 평균 직경을 갖는 얽힌 필라멘트들의 시트 또는 병합 구조로부터 형성되며, 멜트블로운 부직포 웨브는 일반적으로 평균 직경이 10 미크론보다 작은 섬유의 시트 또는 병합 구조로부터 형성된다. 부직포 웨브는 스펀본드 및 멜트블로운 층의 조합을 특징으로 하는 다층 라미네이트로 구성될 수 있다. 부직포 웨브를 형성하기 위해 이용되는 통상적인 열가소성 중합체는 폴리에틸렌, 플리프로필렌, 폴리부틸렌과 같은 폴리올레핀, 나일 6, 나일론 6/6, 나일론 10 및 나일론 12 와 같은 폴리아미드, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 및 폴리부틸렌테레프탈레이트와 같은 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 열가소성 탄성중합체, 플루오로 중합체, 비닐 중합체, 및 그 블렌드 및 공중합체를 포함하지만, 이로 한정되지는 않는다.

본 발명의 또 다른 구체적인 실시예에서는, 차단층 (20) 은 목재 펄프 섬유, 면(셀룰로오스) 섬유, 레이온(재생 셀룰로오스) 섬유, 아세테이트(셀룰로오스 아세테이트) 섬유 및 트라이아세테이트(셀룰로오스 트라이아세테이트) 섬유와 같은 셀룰로오스계 섬유의 얽힌 매트(mat) 또는 집합으로부터 형성된 셀룰로오스 부직포 재료를 추가로 포함할 수도 있다. 셀룰로오스 부직포 재료는 또한 차단층 (20) 과는 별개인 용품 (10) 의 층상 구조 내의 라미나로서, 또는 대안적으로는 시트 (12) 또는 접합제 (14) 의 라미나 또는 분포 성분으로서 제공될 수도 있다. 부직포 재료는 또한 셀룰로오스 섬유와 예를 들어, 하이드로인탱글링에 의해 형성된 열가소성 또는 합성 섬유 또는 필라멘트의 복합체 블렌드를 특징으로 할 수도 있다. 부직포 재료는 또한 함께 적층된 열가소성 섬유 및 필라멘트의 하나 이상의 웨브 및 셀룰로오스 섬유의 하나 이상의 웨브로부터 구성될 수도 있다.

본 발명의 또 다른 구체적인 실시예에서, 차단층 (20) 은 금속화 코팅 또는 호일로부터 형성된 금속화 필름, 및 임의로 금속화 코팅 또는 호일이 적층된 한 겹의 중합체 필름을 추가로 포함할 수도 있다. 금속화 필름은 또한 차단층 (20) 과는 별개인 용품 (10) 의 층상 구조 내의 라미나로서, 또는 대안적으로는 시트 (12) 또는 접합제 (14) 에 배치된 라미나로서 제공될 수도 있다. 적합한 금속화 필름은 금속화 폴리에틸렌테레프탈레이트 중합체 및 공중합체, 금속화 폴리프로필렌 중합체 및 공중합체, 금속화 폴리아미드 중합체 및 공중합체, 금속 호일, 및 예를 들어 라미네이트로 적층된 층들의 형태인 이들 재료의 조합을 포함하지만, 이로 한정되지는 않는다. 금속화 필름은 중합체 필름의 적어도 하나의 평면 표면 상에서의 알루미늄, 또는 금, 은, 및 구리 등의 기타 금속과 같은 금속의 증기상 금속화 또는 화학 증착과 같은 공정에 의해 형성될 수도 있다. 금속화 필름은 라미네이션으로서 용품 (10) 을 형성하는 제조 공정 내로 도입될 수도 있다.

본 발명의 또 다른 구체적인 실시예에서는, 차단층 (20) 은 추가로 가요성 셀룰로오스 재료를 포함할 수도 있다. 가요성 셀룰로오스 재료는 또한 차단층 (20) 과는 별개인 용품 (10) 의 층상 구조 내의 라미나로서, 또는 대안적으로는 시트 (12) 또는 접합제 (14) 의 일부로서 제공될 수도 있다. 셀룰로오스 재료는 셀룰로오스 또는 셀룰로오스 유도체를 구성 요소로 갖는 임의의 재료이다. 적합한 셀룰로오스 재료는 종이, 부티레이트 락커로 코팅된 종이, 면, 전형적인 목재 펄프, 비목재 셀룰로오스 섬유, 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 트라이아세테이트, 레이온, 열기계적 목재 펄프, 화학적 목재 펄프, 탈결합된 화학적 목재 펄프, 밀크위드(milkweed), 박테리아 셀룰로오스, 및 그 조합을 포함하지만, 이로 한정되지는 않는다. 상기 섬유는 또한 가교결합되거나, 설폰화되거나, 실크가공처리되거나, 열처리되거나, 열가소성 안정제 섬유와 혼합되거나, 또는 습강도 제제로 처리될 수도 있다. 코폼(coform), 및 공동침전된 열가소성 섬유 및 목섬유(wood fiber)의 기타 혼합물을 비롯한 다양한 섬유의 혼합물이 이용될 수 있다. 셀룰로오스 아세테이트는 아세테이트 조각을 형성하기 위하여 아세트산 무수물을 이용하여 처리된 목재 펄프로부터 만들어진다. 셀룰로오스 아세테이트는 0.025 ㎜ 내지 0.13 ㎜ (0.001 inch 내지 0.005 inch) 범위의 매우 다양한 두께로 제조되며 보통은 투명하다. 셀룰로오스 아세테이트 부티레이트는 종이 또는 병합된 목재 펄프에 인가될 수 있는 광학적으로 투명한 락커이다.

셀룰로오스 재료는 탄산 칼슘, 이산화티타늄, 실리카, 새틴 화이트, 바리트, 운모, 산화아연, 플라스틱 색소, 또는 주로 카올리나이트(수화된 규산 알루미늄(Al₂Si₂O₅(OH)₄))로 주로 구성된 카올린 점토 색소를 함유하는 임의의 종래의 색소를 갖는 층 또는 코팅으로 코팅될 수도 있다. 색소 함유 코팅은 전분, 단백질, 스티렌 부타디엔 분산물 또는 격자, 폴리비닐 아세테이트 및 격자, 및 아크릴 격자를 포함하지만 이로 한정되지는 않는, 결합제 중 색소 재료의 수성 현탁액 또는 분산액으로서 시트 (12) 에 인가된다. 색소 함유 코팅의 존재는 셀룰로오스 재료에 추가의 차단 효과를 부여하거나, 셀룰로오스 재료의 차단 효과를 강화하거나, 또는 외래 제제 (21) 가 층 (12) 으로 이동하는 것을 억제하거나 지연시키는 데 효과적인 차단 효과를 셀룰로오스 재료에 부여할 수도 있다. 일반적으로, 그러한 색소 함유 코팅은 약 20 ㎛ 내지 약 80 ㎛ 범위의 두께를 갖는다. 색소 함유 코팅은 예를 들어, 그 차단 특성을 증가시키기 위하여 가용성 금속 염을 함유한 표면 처리에 의해 개질될 수도 있다.

본 발명은 차단층 (20) 에 더하여, 용품 (10) 이 표면 (16) 으로부터 시트 (12) 로 외래 제제 (21) 가 이동하는 것을 감소시키거나 방지하기 위해 차단층 (20) 과 상호작용하는, 본 명세서에 개시된 포착제 재료 (32)(도 2) 및/또는 중화제 (46)(도 3) 를 포함할 수도 있음을 고려한다. 포착제 재료 (32) 및/또는 중화제 (46) 는 별도의 층으로 제공되거나, 또는 시트 (12), 접합제 (14) 및 차단층 (20) 을 비롯한, 층상 용품 (10) 의 하나 이상의 라미나에 포함될 수도 있다. 용품 (10) 에 배치된 포착제 재료 (32) 는 제올라이트, 메조다공성 제올라이트, 고표면적 카본 블랙, DGB 카본 블랙, 다가양이온 분자, 폴리비닐피롤리돈 중합체 및 공중합체, 사이클로덱스트린 화합물, 활성탄, 양이온 탄소, 양이온 불활성 재료, 음이온 재료, 산화 마그네슘, 활성 알루미나, 혼합된 금속 산화물, 금속 산화물의 나노입자, 코코넛계 탄소, 목재계 탄소, 탄소 나노튜브, 탄소 나노섬유, 이온 교환 수지, 염료 이동 억제제, 및 이들 재료의 배합물, 블렌드 또는 혼합물로부터 선택되는 재료일 수도 있다.

도 1a 를 참조하면, 용품 (10) 은 도 1a 에 도시된 바와 같이, 시트 (12) 와 차단층 (20) 사이에 배치된 하나 이상의 타이층 (22), 및/또는 접합제 (14) 와 차단층 (20) 사이에 배치된 (도시되지 않았지만 타이층 (22) 과 유사한) 하나 이상의 타이층을 추가로 포함할 수도 있다. 본 발명은 하나 이상의 타이층 (22) 이 차단층(20)으로 작용하거나 이를 포함할 수 있음을 고려한다. 각 타이층 (22) 의 적어도 일부를 형성하는 전형적인 재료는 관능화 폴리올레핀, 에틸렌 아크릴레이트, 에틸렌 비닐 아세테이트, 관능화 아크릴, 폴리비닐 클로라이드, 폴리올레핀, 폴리에톡실레이트, 및 그 배합물, 블렌드 및 공중합체를 포함한다. 각 타이층 (22) 은 또한 본 명세서에 개시된 바와 같이, 표면 (16) 으로부터 시트 (12) 로 외래 제제 (21) 가 이동하는 것을 감소시키거나 방지하기 위해 차단층 (20) 과 상호작용하는 포착제 재료 (32)(도 2) 및/또는 중화제 (46)(도 3) 를 함유할 수도 있다.

동일한 도면 부호가 도 1 의 동일한 특징부를 가리키는 도 2 를 참조하면 그리고 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 표면 (16) 에 색상을 인가하기 위한 용품 (23) 은 시각적 인식 가능한 색상 효과용 시트 (24), 접합제 (26), 및 이형 라이너 (30) 를 포함한다. 시트 (24) 는 시트 (12) 와 유사하며 라미나로서 탑코트 (25) 를 포함할 수도 있으며, 접합제 (26) 는 접합제 (14) 와 유사하며, 이형 라이너 (30) 는 이형 라이너 (18) 와 동일하다.

본 발명의 원리에 따르면, 용품 (23) 은 외래 제제 (21) 가 표면 (16) 상에서의 용품 (23) 의 수명에 걸쳐 시트 (24) 의 색상 등의 특성에 영향을 줄 수 없도록, 용품 (23) 이 인가되는 표면 (16) 으로부터 이동된 외래 제제 (21) 를 흡수하거나 포획할 수 있는 포착제 재료(도면 부호 32로 개략적으로 나타냄)를 추가로 포함한다. 포착제 재료 (32) 는 시트 (24) 내로의 외래 제제 (21) 의 확산, 이주 또는 번짐에 의한 것과 같은 이동을 차단하거나 방지하는 데 효과적인 방식으로 포획, 흡수, 흡착 또는 포집에 의해 외래 제제 (21) 를 소거하는데, 이는 용품 (23) 의 특성의 열화를 방지한다. 예를 들어, 포착제 재료 (32) 의 작용은 시트 (24) 에서의 변색의 발생을 제거할 수도 있다. 대안적으로는, 포착제 재료 (32) 는 포획 또는 흡수에 의해 외래 제제 (21) 의 이동을 단지 늦추거나 지연시켜, 색상과 같은 시트 (24) 의 특성이 표면 (16) 상에 있는 동안 용품 (23) 의 적어도 수명에 걸쳐 인식 가능하게 영향을 받지 않도록 할 수 있다. 포착제 재료 (32) 는 표면 (16) 에서 생겨나는 외래 제제 (21) 의 시트 (24) 에 대한 영향을 완화, 감소 또는 제거하는 데 효과적인 농도로 및/또는 위치에 존재한다. 포착제 재료 (32) 는 인쇄, 압출, 공압출, 코팅, 분사 및 이들 기법의 조합을 포함하지만 이로 한정되지는 않는 다양한 기법에 의해 인가될 수도 있다.

본 발명의 다양한 구체적인 실시예에서는, 포착제 재료 (32) 는 다가양이온 분자, 폴리비닐피롤리돈 중합체 및 공중합체, 사이클로덱스트린 화합물, 활성탄, 양이온 탄소, 양이온 불활성 재료, 음이온 재료, 산화 마그네슘, 활성 알루미나, 혼합된 금속 산화물, 금속 산화물의 나노입자, 코코넛계 탄소, 목재계 탄소, 탄소 나노튜브, 탄소 나노섬유, 이온 교환 수지, 염료 이동 억제제, 및 이들 재료의 배합물, 블렌드 또는 혼합물로부터 선택되는 재료이다. 포착제 재료 (32) 는 임의로 제올라이트, 메조다공성 제올라이트, 고표면적 카본 블랙, 및/또는 DGB 카본 블랙으로부터 선택되는 적어도 하나의 추가의 포착제 성분을 포함할 수도 있다.

포착제 재료 (32) 는 용품 (23) 의 층상 구조 내에서 식별 가능한 층, 지층 또는 라미나로서 구속되거나 포함된 것으로 도 2 에 도시되어 있다. 본 발명의 대안적인 실시예에서, 포착제 재료 (32) 와 동일한 특성을 특징으로 하는 포착제 재료(32a)가 접합제(26)의 성분으로 포함될 수도 있다. 또 다른 대안적인 실시예에서는, 포착제 재료 (32a) 와 동일한 특성을 특징으로 하는 포착제 재료 (32b) 가 시트 (24) 의 성분으로서 포함될 수도 있다. 포착제 재료 (32a, 32b) 는 각각 접합제 (26) 또는 시트 (24) 의 두께 내에 위치한 층, 지층 또는 라미나로서 분리되거나, 접합제 (26) 또는 시트 (24) 중 상응하는 것의 두께에 걸쳐 균일하게 분포될 수도 있다. 포착제 재료 (32, 32a, 32b) 는 개별적으로 채용되거나 임의의 순열 또는 조합으로 용품 (23) 내에 포함될 수도 있다. 포착제 재료 (32, 32a, 32b) 의 각각은 본 명세서에 개시된 후보 재료들 중 둘 이상을 조합할 수 있다. 본 명세서에 개시된 포착제 재료 (32) 의 특성은 포착제 재료 (32a, 32b) 를 대표하는 것으로 이해된다.

본 발명의 한 실시예에서 그리고 전술한 바와 같이, 포착제 재료 (32) 는 염료 이동 억제제일 수 있다. 염료 이동 억제제는 시트로의 염료 이동을 방지하거나 용품 (23) 의 기능적 수명에 걸쳐 시트 (24) 로의 염료 이동을 지연시키는 데 효과적인 양으로 시트 (24) 또는 접합제 (26) 에 존재할 수도 있다. 일반적으로, 염료 이동 억제제는 조성물의 중량을 기준으로 약 0.01 중량% 내지 약 10 중량%의 범위의 양으로 존재한다. 적합한 염료 이동 억제제는 염료 폴리비닐 피롤리돈 중합체, 폴리아민 N-옥사이드 중합체, N-비닐피롤리돈과 N-비닐이미다졸의 공중합체, 망간 프탈로사이아닌, 퍼옥시다제, 및 그 조합을 포함하지만, 이로 한정되지는 않는다. 예시적인 염료 이동 억제제는 그 기재 내용이 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함된, 통상적으로 양도된 미국 특허 제 5,633,225 호에 개시되어 있다.

본 발명의 다른 실시예에서 그리고 전술한 바와 같이, 포착제 재료 (32) 는 그 높은 다공성 수준으로 인해 용품 (23) 이 인가되는 표면 (16) 으로부터 이동된 외래 제제 (21) 를 흡수할 수 있는 활성탄일 수도 있다. 활성탄은 입자 형태, 섬유 형태, 나노튜브 형태, 결합제, 용매, 잉크 및 활성탄 입자를 함유한 잉크 형태, 및 이들 다양한 형태의 혼합물로 제공될 수도 있다. 입자, 섬유 및 나노튜브 형태에서, 평균 입자 크기는 약 3 ㎛ 내지 약 70 ㎛의 범위, 그리고 바람직하게는 약 12.5 ㎛ 또는 그 이하의 범위일 수 있다. 잉크 형태는 임의의 종래의 인쇄 기법에 의해 별도의 층으로서 인가되거나, 대안적으로는 접합제 (26) 내에 분산되고 인쇄, 압출, 공압출, 코팅, 분사 및 이들 기법의 조합과 같은 기법에 의해 인가될 수도 있다.

활성탄의 적합한 입자 형태는 칼곤 카본 코포레이션(Calgon Carbon Corp.)(펜실실베니아주 피츠버그 소재), 미드웨스트바코 코포레이션의 스페셜티 케미컬스 디비젼(Specialty Chemicals Division of MeadWestvaco Corp.)(버지니아주 코빙톤 소재) 및 카보켐 인크.(Carbochem Inc.)(펜실베니아주 아드모어 소재)를 비롯한 다양한 공급처로부터 구입할 수 있다. 본 발명을 실시하는 데 유용할 수 있는 활성탄의 구체적인 입자 형태는 칼곤 탄소 ADP 코코넛계 활성탄, 미드웨스트바코로부터의 RGC 목재계 활성탄(WAC), RGC WAC+PVAm, Nuchar SN-30(WAC) 및 Nuchar SA-1500(WAC), 및 Carbochem CA-10(WAC)를 포함한다.

본 발명의 다른 실시예에서 그리고 전술한 바와 같이, 포착제 재료 (32) 는 치환되거나 유도체화될 수도 있는 사이클로덱스트린 화합물을 함유한, 시트 (27) 에 인가되는 코팅을 포함할 수도 있다. 일반적으로, 사이클로덱스트린은 적어도 5 개, 바람직하게는 적어도 6 개의 a-1,4 결합에 의해 연결된 글루코피라노스 단위로 구성된 고리 올리고당이다. 한 가지 그러한 사이클로덱스트린계 차단층 (20) 은 조성물의 나머지를 구성하는 열가소성 희석제에 용해되거나 분산된 약 0.1 중량% 내지 약 60 중량%의 사이클로덱스트린 화합물로 구성된 압출 필름 코팅이다. 약 0.0075 ㎜ (0.3 mil) 내지 약 0.038 ㎜ (1.5 mil) 범위의 두께를 가질 수 있는 압출 필름 코팅은 시트 (24) 와 접합제 (26) 사이의 위치에서 용품 (23) 의 구조 내의 라미네이션으로서 포함된다. 사이클로덱스트린 화합물은 또한 전분, 개질된 전분, 셀룰로오스, 개질된 셀룰로오스, 및 필름-형성 중합체와 같은 불활성 담체 또는 필름 형성 제제(예를 들어, 결합제)에 의한 사이클로덱스트린 화합물의 수성 또는 기타 용매계 용액 또는 분산액으로 시트 (24) 를 용액 코팅함으로써 인가될 수도 있다. 물 또는 용매가 제거된 후, 잔여 필름은 제곱 미터당 약 0.1 그램의 사이클로덱스트린 내지 제곱 미터당 약 0.6 그램의 사이클로덱스트린을 함유해야 한다. 그러한 사이클로덱스트린 화합물을 포함하는 포착제 재료 (32) 는 국제 출원 제 PCT/US99/08017 호에 개시되어 있다.

본 발명의 다른 실시예에서 그리고 전술한 바와 같이, 포착제 재료 (32) 는 이온 교환 수지를 포함할 수도 있다. 이온 교환 수지는 중합체 골격에 영구적으로 부착된 고정 이온 또는 전기적으로 하전된 단편을 함유하는 중합 수지이다.

동일한 도면 부호가 도 1a 와 도 2 에서의 동일한 특징부를 가리키는 도 2a 를 참조하면, 용품 (23) 은 시트 (24) 와 접합제 (26) 사이에 배치된 하나 이상의 타이층 (22) 및/또는 차단층 (20) 을 추가로 포함할 수도 있다. 만일 별도의 라미나로서 식별 가능하다면, 하나 이상의 타이층 (22), 포착제 재료 (32) 및 차단층 (20) 은 용품 (23) 의 두께 내에 임의의 적합한 순서로 배열될 수도 있다. 타이층(들)은 외래 제제 (21) 가 표면 (16) 으로부터 시트 (12) 로 이동하는 것을 감소시키거나 방지하기 위하여 포착제 재료 (32), 또는 층상 용품 (23) 의 다른 라미나 내의 포착제 재료 (32) 의 다른 부분과 상호작용하는 포착제 재료 (32) 의 일부분을 함유할 수도 있다. 차단층 (20) 은 본 명세서에 개시된 후보 차단층 (20) 들 중 임의의 것일 수 있다. 대안적으로는, 용품 (23) 의 차단층 (20) 은 본 명세서에 개시된 바와 같이, 중합체, 셀룰로오스 재료, 부직포 재료, 또는 금속화 필름으로부터 형성될 수도 있다.

도 3 을 참조하면 그리고 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 표면 (16) 에 색상을 인가하기 위한 용품(36)은 시각적 인식 가능한 색상 효과용 시트 (38), 시트 (38) 의 일 표면 (42) 상의 접착제와 같은 접합제 (40), 및 이형 라이너 (44) 를 포함한다. 시트 (38) 는 시트 (12, 24) 와 유사하고 별도의 라미나로서 탑코트 (45) 를 포함할 수도 있으며, 접합제 (40) 는 접합제 (14, 26) 와 유사하며, 이형 라이너 (44) 는 이형 라이너 (18, 30) 와 동일하다.

용품 (36) 은 표면 (16) 으로부터 이동한 외래 제제 (21) 의 화학 결합을 파괴할 수 있는 중화제(도면 부호 46 으로 개략적으로 나타냄)를 추가로 포함한다. 중화제 (46) 는 변색 발생을 방지 또는 감소시키는 것과 같은, 용품 (36) 의 특성의 열화(예를 들어, 색상의 변색)을 방지하기 위해 시트 (38) 내로의 확산을 차단 또는 방지하기에 효과적인 방식으로 외래 제제 (21) 의 화학 결합을 파괴한다. 대안적으로는, 중화제 (46) 는 외래 제제 (21) 의 이동을 늦추거나 지연시켜, 시트 (38) 의 특성이 용품 (36) 의 적어도 기능적 수명에 걸쳐 인식 가능하게 영향을 받지 않도록 할 수 있다. 중화제 (46) 는 외래 제제 (21) 가 표면 (16) 으로부터 시트 (36) 로 이동하는 것을 감소시키거나 제거하는 데 효과적인 농도로 및/또는 위치에 존재한다.

중화제 (46) 는 용품 (36) 의 층상 구조에서 식별 가능한 층, 지층 또는 라미나로서 구속되거나 포함된 것으로 도 3 에 도시되어 있다. 본 발명의 대안적인 실시예에서, 중화제 (46) 와 동일한 특성을 특징으로 하는 중화제 (46a) 가 접합제 (40) 의 성분으로 포함될 수도 있다. 또 다른 대안적인 실시예에서는, 중화제 (46a) 와 동일한 특성을 특징으로 하는 중화제 (46b) 가 시트 (38) 의 성분으로 포함될 수도 있다. 중화제 (46a, 46b) 는 각각 접합제 (40) 또는 시트 (38) 의 두께 내에 위치한 층, 지층 또는 라미나로서 분리되거나, 또는 접합제 (40) 또는 시트 (38) 중 상응하는 것의 두께에 걸쳐 균일하게 분포될 수도 있다. 중화제 (46, 46a, 46b) 는 개별적으로 채용되거나 임의의 순열 또는 조합으로 용품 (36) 내로 포함될 수도 있다. 중화제 (46, 46a, 46b) 각각은 본 명세서에 개시된 후보 재료들 중 둘 이상을 조합할 수도 있다. 본 명세서에 개시된 중화제 (46) 의 특성은 중화제 (46a, 46b) 를 대표하는 것으로 이해된다.

본 발명의 한가지 구체적인 실시예에서는, 중화제 (46) 는 용품 (36) 이 인가되는 표면 (16) 으로부터 생겨나는 외래 제제 (21) 와 관련된 색상을 중화시키는 표백 화합물이다. 표백 화합물은 세탁, 경질 표면 세척, 자동 식기 세척 또는 치아 세정 목적을 위해 알려진 산화제일 수도 있다. 본 발명에 사용하기에 적합한 표백 화합물은 하이포클로라이트 표백제와 같은 하이포할라이트 등의 할로겐 표백제, 산소 표백제, 과산화물 표백제, 소듐 보로하이드라이드, 과산, 및 그 혼합물을 포함하지만, 이로 한정되지는 않는다. 표백 화합물은 외래 제제 (21) 의 화학 결합을 파괴시키도록 작용하여, 외래 제제 (21) 가 시트 (38) 를 변색시킬 수 있는 인식 가능한 색상을 더 이상 드러내거나 나타내지 않도록 한다.

다른 구체적인 실시예에서는, 중화제 (46) 는 시트 (38) 내에 또는 존재한다면 탑코트 (45) 내에 포함된 광학 증백제 또는 형광 표백제이다. 당업자에게 알려진 바와 같이, 광학 증백제는 백색 직물이 시각적으로 더 밝아보이게 만들기 위해 흔히 이용되는 무색 형광 염료이다. 광학 증백제는 표면 (16) 에 인가된 때 인공 또는 천연 광 조사 용품 (36) 내에 포함된 자외선과 같은 약 300 ㎚ 내지 약 430 ㎚의 파장 범위의 자외선에 노출될 때 약 400 ㎚ 내지 약 500 ㎚의 파장 범위의 가시광을 방출함으로써 기능적으로 작용한다. 광학 증백제는 시트 (38) 내에서의 활성 부위를 위해 경합함으로써, 외래 제제 (21) 와 같은 염료 또는 색소를 방해한다. 광학 증백제는 외래 제제 (21) 에 의해 나타나는 색상을 시각적으로 차단하기 위해 작용한다. 광학 증백제는 비닐렌, 이미노, 2-피라졸링-1,3-다이일, 1,4-페닐렌, 2,5-푸란다이일, 2,5-티오펜다이일, 페닐, 푸르-2-일, 피라졸-4-일, 피라졸-1-일, 1,2,3-트라이아졸-2-일, 1,2,4-트라이아졸-1-일, 1,3,5-트라이아진-2-일, 1,2,4-옥사다이아졸-5-일, 1,4-나프틸렌, 벤조푸란-2-일, 벤즈옥사졸-2-일, 벤즈이미다졸-2-일,4,7-쿠마린다이일, 나프타[1,2-d]트라이아졸-2-일, 나프탈이미도, 피렌-1-일, 및 서로 연결된 그 조합으로부터 선택된 구성 블록으로 구성된 발색단으로서 분자적으로 구성된다. 적합한 광학 증백제는 그 기재 내용이 전체적으로 본 명세서에서 참고로 포함된 문헌[Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Vol. 18A, pp. 153-176]에 열거되어 있다.

본 발명의 또 다른 구체적인 실시예에서는, 중화제 (46) 는 시트 (38) 또는 접합제 (40) 에 첨가되어 용품 (36) 이 인가되는 표면 (16) 으로부터 이동된 외래 제제 (21) 를 변색시키는 작용을 하는 pH 조절제이다. pH 조절제는 외래 제제 (21) 의 화학 결합을 파괴하여, 외래 제제 (21) 가 시각적 인식 가능한 색상을 나타내거나 또는 다르게는 드러내지 못하게 하거나, 또는 적어도 외래 제제 (21) 가 고유의 시각적으로 인식 가능한 색상을 드러내는 능력이 상당히 감소되도록 한다. pH 조절제는 시트 (38) 에 첨가된다면 시트 (38) 를 구성하는 재료(들)와 화학적으로 상용성이고/이거나 접합제 (40) 에 첨가된다면 접합제 (40) 를 특징짓는 재료와 화학적으로 상용성인 임의의 산성 또는 알카리성 물질일 수도 있다.

동일한 도면 부호가 도 1a 및 도 3 의 동일한 특징부를 가리키는 도 3a 를 참조하면, 용품 (36) 은 시트 (38) 와 접합제 (40) 사이에 배치된 하나 이상의 타이층 (22) 및/또는 차단층 (20) 을 추가로 포함할 수도 있다. 차단층 (20) 및/또는 타이층(들)(22) 은 또한 중화제 (46) 와 조합하여 작용하는 본 명세서에 개시된 포착제 재료 (32)(도 2) 를 임의로 함유할 수도 있다. 임의적인 광학 포착제 재료 (32) 는 또한 용품 (36) 의 층상 구조에서 별도의 라미나로서, 또는 대안적으로는 시트 (38) 또는 접합제 (40) 의 일부로서 제공될 수도 있다. 대안적으로는, 포착제 재료 (32) 는 용품 (23) 의 층상 구조에서 별도의 라미나로서 포함되고/되거나 용품 (23) 의 시트 (24) 및/또는 접합제 (26) 에서 성분 또는 라미나로서 포함될 수 있다. 용품 (36) 의 차단층 (20) 은 본 명세서에 개시된 차단층 (20) 들 중 임의의 것이거나, 또는 대안적으로는 중합체, 셀룰로오스 재료, 부직포 재료, 또는 금속화 필름으로부터 선택된 재료로부터 형성될 수도 있다. 용품 (36) 내의 포착제 재료 (32) 는 제올라이트, 메조다공성 제올라이트, 고표면적 카본 블랙, DGB 카본 블랙, 다가양이온 분자, 폴리비닐피롤리돈 중합체 및 공중합체, 사이클로덱스트린 화합물, 활성탄, 양이온 탄소, 양이온 불활성 재료, 음이온 재료, 산화 마그네슘, 활성 알루미나, 혼합된 금속 산화물, 금속 산화물의 나노입자, 코코넛계 탄소, 목재계 탄소, 탄소 나노튜브, 탄소 나노섬유, 이온 교환 수지, 염료 이동 억제제, 및 이들 재료의 배합물, 블렌드 또는 혼합물로부터 선택되는 재료이다.

본 발명은 용품 (36) 이 임의의 가능한 순열 또는 조합으로 차단층 (20)(도 1), 포착제 재료 (32)(도 2) 및 중화제 (46)(도 3) 를 포함할 수도 있음을 고려한다. 따라서, 차단층 (20), 포착제 재료 (32) 및/또는 중화제 (46) 는 표면 (16) 으로부터 시트 (38) 로의 외래 제제 (21) 의 이동을 감소시키거나 방지하도록 총체적으로 작용하는 개별적 기여를 할 수도 있다. 본 발명의 어떠한 실시예에서는, 개별적 기여가 독립적으로는 외래 제제 (21) 의 이동의 바람직한 방지 또는 감소를 이루기에는 충분하지 않으나, 총체적으로는 개별적 기여들이 원하는 효과를 낳을 수 있다. 본 발명은 또한 외래 제제 (21) 의 이동의 목표하는 원하는 방지 또는 감소를 공급하기 위해 하나보다 많은 유형의 차단층 (20), 하나보다 많은 유형의 포착제 재료 (32) 및/또는 하나보다 많은 유형의 중화제 (46) 가 조합으로 제공될 수도 있음을 고려한다.

차단층 (20)(도 1), 포착제 재료 (32)(도 2), 또는 중화제 (46)(도 3) 는 상응하는 용품 (10, 23 또는 36) 의 평면 상에 균질하게 또는 균일하게 분포될 수도 있다. 대안적으로는, 차단층 (20), 포착제 재료 (32) 또는 중화제 (46) 는 차단층 (20), 포착제 재료 (32) 또는 중화제 (46) 의 양 또는 밀도가 용품의 수평면에 걸쳐 공간적 의존성을 갖도록 이질성 패턴으로 분포될 수도 있다. 예를 들어, 차단층 (20), 포착제 재료 (32) 또는 중화제 (46) 는 어떠한 용품 영역에는 존재하지 않거나, 용품의 수평면을 가로질러 농도 또는 두께 구배를 가지거나, 용품의 수평면 내의 다른 위치에서 다른 농도 또는 두께로 존재하거나(즉, 용품의 주변 가장자리 근처에서 더 큰 농도 또는 두께), 기타 등등일 수 있다. 상기 패턴에서 농도 또는 두께는 체계적으로 또는 무작위적으로 조절될 수도 있으며, 용품의 수평면의 모든 영역은 차단층 (20), 포착제 재료 (32) 또는 중화제 (46) 의 농도 또는 두께가 0 이 아닐 수도 있다.

색상 변화/안정성은 하기 절차에 따라 측정한다. 한 변이 7.62 ㎝ 인 정사각형 샘플이 제공된다. 상기 샘플을 공기 방울과 주름을 주의깊게 제거하면서 단단한 받침판 (backing board) 상에 접착 장착한다. 임의의 상부 담체 층 또는 이형 라이너를 샘플로부터 제거하여 색상 층을 노출시킨다.

단단한 받침판을 하기와 같이 준비한다. 건식벽체로 만들어진 판 (board) 이 제공된다. 상기 판을 Behr Premium Plus PVA Drywall Primer & Sealer No. 73 백색 라텍스로서 베르 코포레이션(Behr Corporation)으로부터 입수할 수 있는 것과 같은 시판되는 프라이머(primer)로 도색한다. 건조시 판을 49.3 그램/리터의 색소를 갖는 페인트로 도색한다. 적합한 페인트는 Behr, Premium Plus Interior Semi-Gloss Enamel Pastel Base no. 3500 으로서 베르사로부터 구매할 수 있다. 도색은 약 6.35 ㎜의 보풀을 갖는 합성 양모 롤러로 이루어질 수 있다. 판을 수평 표면 상에 배치하고 표면이 균일하고 균질한 프라이머/페인트 코팅을 가질 때까지 초벌칠/도색한다. 50% RH와 섭씨 20도에서 코팅들 사이에 24 시간의 기간을 둔다. 풍부한 색상을 측정하기 위한 ASTM 시험 방법 E1164 및 색상 측정값을 L.a.b. 스케일로 전환시키기 위한 E308에 따라 샘플의 기준선 L*A*B 색채계 측정을 실시한다. 펄스형 크세논 아크 램프를 구비한 미놀타 CM508d 색채계가 하기 설정에 의해 적합한 것으로 밝혀졌다: 2°/C ; SCE ; 8 ㎜ 샘플 면적. 기준선 측정이 이루어진 후, 샘플을 섭씨 60도 시험 오븐에 놓는다. 샘플을 매 시간 제거하여 전술한 바와 같이 다시 L*A*B*에 대해 시험한다. 매시간 시험은 B* (△B*로 불림)에서의 기록된 변화가 연속적인 측정값들 사이에서 10% 미만일 때까지 일어난다.

본 발명에 따른 용품 (10) 은 ASTM 표준 D2805에 따라 측정할 때 적어도 99, 바람직하게는 적어도 99.3 그리고 더욱 바람직하게는 적어도 99.5의 불투명도를 가질 수도 있다. 더욱이 그러한 용품은 5 ㎜의 직경의 노루발(presser foot)에 의한 8.74 그램의 구속 하중 하에서 측정할 때, 0.084 ㎜ 미만, 바람직하게는 0.076 ㎜ 미만, 더욱 바람직하게는 0.064 ㎜ 미만, 더욱 바람직하게는 0.05 ㎜ 미만 그리고 더욱 바람직하게는 0.04 ㎜ 미만의 두께를 가질 수도 있다. 이렇게 만들어진 용품 (10) 은 불투명도 대 두께 비가 ㎜ 당 적어도 40, 바람직하게는 적어도 50 그리고 더욱 바람직하게는 적어도 55 일 것이다.

실시예 1

한사 옐로우(Hansa Yellow)(모노아조) 색소 10 그램 및 2-프로판올(IPA)의 용액을 준비하였다. 분광 광도계를 이용하여 10 ppm 용액의 흡광도 곡선에서 피크를 찾았다. 주요 흡수 피크는 약 404 ㎚의 파장에서 관찰되었다. 모든 후속 흡광도 판독은 404 ㎚에서 이루어졌다. 2, 4, 6, 8, 및 10 ppm 용액의 404 ㎚에서의 흡광도를 보정 곡선에 대해 판단하였다. 다양한 유형의 활성탄(직경이 대략 45 내지 63 미크론)을 10 ppm 용액에 첨가하고 교반 플레이트에서 연속하여 교반하였다. 탄소가 없는 용액을 대조로서 이용하였다. 30 분, 60 분 및 120 분 후 샘플로서 분취물을 제거하였다. 샘플을 원심분리하여 탄소를 제거하고 분광 광도계를 이용하여 흡광도를 샘플링하였다. 결과를 도 4 에 나타내었다.

최상부 곡선은 대조의 흡수를 나타내고 하부의 4 개의 곡선은 다양한 유형의 활성탄의 첨가 후의 흡수를 나타낸다. 한사 옐로우 색소의 404 ㎚ 피크를 특성으로 나타내는 흡광도가 용액 중에 활성탄이 존재함으로 인해 상당히 감소됨이 도 4 로부터 명백하다. 구체적으로는, 흡광도는 활성탄의 작용에 의해 적어도 5 의 계수만큼 그리고 한 차수 이상만큼 감소된다. 흡광도의 최소의 감소에서 흡광도의 최대의 감소 순서로, 용액 내의 구체적인 활성탄은 각각 미드웨스트바코 SA-1500 목재계 활성탄, 목재계 활성탄, 코코넛계 활성탄, 및 미드웨스트바코 RGC 목재계 활성탄이다.

높은 다공성 수준때문에, 활성탄은 한사 옐로우(모노아조) 색소를 흡수하는 데 효과적이다. 도 4 에 도시되지 않았지만, 용액에 첨가되는 탄소의 양을 증가시키면 용액으로부터 제거되는 옐로우 색소의 양을 증가시키는 것으로 관찰되었다. 외래 제제가 색상 시트와 용품이 인가되는 표면 사이에 위치된다면, 외래 제제가 포착제 재료로 작용함으로써 외래 제제의 이주를 막는 데 효과적임이 틀림없다. 그 결과, 외래 제제가 색상 시트에 들어가기 전에, 이주하는 외래 제제를 활성탄이 포획함에 따라 색상 시트는 변색되지 않을 것이다.

36 개의 추가 샘플을 만들어 전술한 절차에 따라 시험하였다. 그 결과를 하기 표 1 에 나타내었다.

본 발명의 상세한 설명에 인용된 모든 문헌은 관련 부분이 본 명세서에 참고로 포함되며, 임의의 문헌의 인용은 이 문헌이 본 발명과 관련된 종래 기술이라는 것을 인정하는 것으로 해석되어서는 아니된다.

본 발명의 특정한 실시예가 예시되고 설명되었지만, 다양한 다른 변경과 수정이 본 발명의 사상과 범주로부터 벗어남이 없이 이루어질 수 있음이 당업자에게 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 범주 내에 있는 이러한 모든 변경과 수정을 첨부된 청구의 범위에 포함하고자 한다.

Claims (19)

1. 표면에 시각적 인식 가능한 색상 효과를 전달하기 위한 용품으로서,

   시각적 인식 가능한 색상 효과용 시트,

   상기 시트를 표면에 접합시킬 수 있게 시트에 의해 보유된 접합제; 및

   다가양이온 분자, 폴리비닐피롤리돈 중합체 및 공중합체, 사이클로덱스트린 화합물, 활성탄, 양이온 탄소, 양이온 불활성 재료, 음이온 재료, 산화 마그네슘, 활성 알루미나, 혼합된 금속 산화물, 금속 산화물의 나노입자, 코코넛계 탄소, 목재계 탄소, 탄소 나노튜브, 탄소 나노섬유, 이온 교환 수지, 염료 이동 억제제, 및 그 조합으로부터 선택되며, 표면으로부터 상기 시트로 외래 제제가 이동하는 것을 감소시키는 데 효과적인, 외래 제제를 소거하도록 작용하는 포착제 재료를 포함하는 용품.
2. 제 1 항에 있어서, 차단층 및 타이층 중 적어도 하나를 추가로 포함하며, 상기 포착제 재료는 상기 시트, 상기 접합제, 상기 차단층 및 상기 타이층 중 적어도 하나에 존재하는 용품.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 접합제, 상기 포착제 재료, 및 상기 시트 중 적어도 하나는 외래 제제가 표면으로부터 상기 시트로 이동하는 것을 감소시키기 위해 상기 포착제 재료와 상호작용하는 제올라이트, 메조다공성 제올라이트, 고표면적 카본 블랙, 및 DGB 카본 블랙 중 적어도 하나를 추가로 포함하는 용품.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 시트와 상기 접합제 중 적어도 하나가 상기 포착제 재료를 포함하는 용품.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 포착제 재료가 상기 시트와 상기 접합제 사이에 층으로서 위치되는 용품.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 포착제 재료가 입자, 섬유, 나노튜브, 잉크 및 그 조합으로 구성되는 군으로부터 선택되는 형태로 제공되는 활성탄인 용품.
7. 표면에 시각적 인식 가능한 색상 효과를 전달하기 위한 용품으로서,

   시각적 인식 가능한 색상 효과용 시트; 및

   외래 제제가 표면으로부터 상기 시트로 이동하는 것을 감소시키는 데 효과적인, 외래 제제를 개질시키도록 작용하는 중화제

   를 포함하는 용품.
8. 제 7 항에 있어서, 차단층 및 타이층 중 적어도 하나를 추가로 포함하며, 상기 중화제는 상기 시트, 상기 접합제, 상기 차단층 및 상기 타이층 중 적어도 하나에 존재하는 용품.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 시트와 상기 접합제 중 적어도 하나가 상기 중화제를 포함하는 용품.
10. 제 7 항에 있어서, 상기 중화제가 상기 시트와 상기 접합제 사이에 층으로서 위치되는 용품.
11. 제 7 항에 있어서, 상기 중화제는 표백 화합물, 광학 증백제, pH 조절제, 및 그 조합으로 구성된 군으로부터 선택되는 용품.
12. 제 7 항에 있어서, 외래 제제가 표면으로부터 상기 시트로 이동하는 것을 감소시키기 위해 상기 중화제와 상호작용하는 포착제 재료를 추가로 포함하는 용품.
13. 제 7 항에 있어서, 외래 제제가 표면으로부터 상기 시트로 이동하는 것을 감소시키기 위해 상기 중화제와 상호작용하는 차단층을 추가로 포함하는 용품.
14. 제 13 항에 있어서, 외래 제제가 표면으로부터 상기 시트로 이동하는 것을 감소시키기 위해 상기 중화제 및 상기 차단층과 상호작용하는 포착제 재료를 추가로 포함하는 용품.
15. 시각적 인식 가능한 색상 효과를 전달하기 위한 용품으로서,

    시각적 인식 가능한 색상 효과용 시트를 포함하며,

    상기 접합제는 표면에서의 외래 제제의 용해도와 사실상 상이한, 외래 제제에 대한 용해도를 가지며, 용해도 차이는 외래 제제가 표면으로부터 상기 시트로 이동하는 것을 감소시키는 데 효과적인 용품.
16. 하기 단계를 포함하는, 시각적 인식 가능한 색상 효과를 표면에 전달하기 위한 층상 용품의 변색을 방지하고 감소시키는 방법:

    표면에 인가하기 위한 층상 용품을 제공하는 단계; 및

    외래 제제가 표면으로부터 시각적 인식 가능한 색상 효과를 제공하는 층상 용품의 일부로 이동하는 것을 감소시키기 위하여, 하기 중 적어도 하나에 의해 층상 용품을 변형시키는 단계:

    층상 용품의 하나 이상의 층에 중화제를 첨가,

    다가양이온 분자, 폴리비닐피롤리돈 중합체 및 공중합체, 사이클로덱스트린 화합물, 활성탄, 양이온 탄소, 양이온 불활성 재료, 음이온 재료, 산화 마그네슘, 활성 알루미나, 혼합된 금속 산화물, 금속 산화물의 나노입자, 코코넛계 탄소, 목재계 탄소, 탄소 나노튜브, 탄소 나노섬유, 이온 교환 수지, 염료 이동 억제제, 및 그 조합으로 구성되는 군으로부터 선택되는 포착제 재료를 층상 용품의 하나 이상의 층에 첨가, 및

    유리-코팅된 중합체, 세라믹-코팅된 중합체, 규산 나트륨-함유 조성물, 음이 온 층과 양이온층 중 적어도 하나, 나노복합체, 및 그 조합으로 구성된 군으로부터 선택되는 차단층을 시각적 인식 가능한 색상 효과를 제공하는 층상 용품의 일부와 표면 사이에 배치되게 추가.
17. 표면에 미적 효과를 인가하기 위한 용품으로서, 상기 용품을 표면에 접합시키기 위한 접합제 및 색상 요소를 포함하며, 불투명도 대 두께 비가 45를 초과하는 용품.
18. 제 17 항에 있어서, 불투명도 대 두께 비가 50 을 초과하는 용품.
19. 제 18 항에 있어서, 불투명도 대 두께 비가 55 를 초과하는 용품.

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