KR20040093099A - 배향 필름의 크로스 라미네이트, 그 제조방법, 및 방법에적합한 공압출 다이 - Google Patents

배향 필름의 크로스 라미네이트, 그 제조방법, 및 방법에적합한 공압출 다이 Download PDF

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Abstract

신규한 크로스 라미네이트가 필름들로 형성되며, 필름 중 적어도 2개는 1축으로 또는 불균형 2축으로 배향되고, 필름 중 하나에서 배향의 주 방향은 나머지 한 필름에서 배향의 주 방향과 교차되고, 라미네이트 내부의 서로 결합되어 있는 표면 상의 두 필름의 표면 성질의 적합한 패턴으로 만들어진 변형을 가진다. 필름의 내부 배치된 표면층은 공압출된 재료로 만들어진 스트랜드(101, 102)의 어레이를 포함하며, 두 필름의 어레이는 서로 교차하도록 배치된다. 스트랜드를 사용하여 필름들 사이의 접착을 조절하고 반복적인 굽힘시 박리하려는 경향을 줄일 수 있으며, 이로써 라미네이트는 방수시트으로 사용하기에 적합하게 된다. 또는 달리, 특히 주 층이 투명한 필름 중 적어도 1개를 양각하여 줄무늬(103)를 형성하는 것과 조합하여, 착색된 스트랜드는 라미네이트를 제조할 수 있는 필름쪽에서 봤을 때 라미네이트가 실제보다 더 두껍게 보이는 흥미로운 시각적 효과를 부여할 수 있다.

Description

배향 필름의 크로스 라미네이트, 그 제조방법, 및 방법에 적합한 공압출 다이{CROSSLAMINATE OF ORIENTED FILMS, METHOD OF MANUFACTURING SAME, AND COEXTRUSION DIE SUITABLE IN THE PROCESS}
라미네이트의 내부 표면의 잘 알려져 있는 변형은 (실제로는 크로스 라미네이트에는 사용되지 않지만) 내부가 되는 표면의 한쪽에 글귀 또는 장식 패턴을 인쇄하는 것에 있다. 따라서, 글귀 또는 패턴이 사용중에 라미네이트에서 닦아내어질 수 없다.
본 발명의 한 양태는 이 방법의 개선인데, 교차하는 색 밴드의 장식용 판매촉진 패턴에 한정되며, 이로써 비교적 고가의 인쇄공정이 저가의 변형된 압출공정에 의해 대체된다. 더 나아가서, 본 발명의 이 양태의 특별한 구체예는 이후 기술되는 바와 같은 매우 특별한 3차원 효과를 제공한다.
플라스틱으로 만들어진 시각 효과의 중요성에 관하여, Modern Plastics 2002 12월, pg.50: "시각효과는 사업이다(Visual Effects means Business)"의 기사를 참고할 수 있는데, 이것은 " 내용물의 단순히 커버로서의 외형을 고려하는 대신에 제조업자들은 그것을 제품을 차별화하고 이름을 표시하기 위한 마케팅 도구로서 사용하고 있다"고 언급하고 있다.
적합한 패턴으로 만들어진 크로스 라미네이트에서의 내부 표면의 변형은 또한 제안된 바와 같이 인열 전파 저항성을 개선하기 위해 사용될 수 있다. 이것을 이제 상세히 다룰 것이며, 이와 관련하여 공지의 크로스 라미네이션 기술의 일반적인 설명이 유용할 것이다. 또한, 본 발명의 이 점에 관하여, 본 발명의 주 목적은 비교적 고가의 또는 덜 효율적인 공정 단계들을 저가의 변형된 압출방법으로 대체하기 위한 것이다.
합성 폴리머 재료로부터 배향된 필름의 크로스 라미네이트는 1968년 이래 시판되어 왔고, 그때는 주로 본 발명자의 특허 GBA-0 792,976(1955년 5월25일)에 기술된 바와 같은 것이었다. 본 발명자의 지식으로는 전체 연간 세계 생산량이 오늘날 약 30,000톤에 이른다. 크로스 라미네이트는 특히 산업용 백, 커버시트, 방수시트, 연못-라이너 및 유사 제품들로서 사용된다.
이들 폴리머 라미네이트에 사용되는 폴리머 재료는 주로 종종 블렌딩에 의해 개질된 다른 유형의 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌이었고 지금도 그러하며, 과거 제조공정 및 현 제조공정은 드로우-다운에 의해 길이방향으로 주로 배향되는 튜브를압출하는 단계, 이 튜브를 나선상 절단하여 바이어스 상의 주 배향 방향을 갖는 웹으로 하는 단계, 그리고 연속해서 2개 이상의 이러한 웹을 교차하는 그들의 주 배향 방향으로 연속적으로 적층하는 단계를 포함한다. 길이방향으로 주로 배향되는 필름을 또한 라미네이트에 포함시킬 수 있다.
이들 원리에 기초한 제1의 상용화된 기술에서는, 길이방향으로 주로 용융 배향되는 압출된 관형 필름을 또한 나선상 절단에 앞서 이 방향으로 냉간 신장한다. 예를 들어서, US-A-4,039,364(Rasmussen)에 개시된, 나중의 상용화된 기술에서는, 각 관형 필름이 공압출되어 라미네이트에서 주로 인장강도에 기여하는 층(이후 "주 층"이라 함)과 압력과 열에 의해 적어도 부분적으로 일어나는 필름의 결합에서 도움을 주기에 적합하게 되어 있는 적어도 하나의 표면층(이후 "제1 결합층"이라 함)을 갖는다.
또한 특수 층들도 필름에 공압출되는데, 이것은 라미네이트의 외형이 된다. 이들 특수 층들은 특히 개선된 열-밀봉을 위해 라미네이트의 표면 성질을 변경하기에 적합하게 되어 있다. 이 나중의 기술에서는, 나선상 절단이 별도의 생산라인으로 중간에 어떤 냉간 신장이 없이 공압출에 직접 이어서 일어난다. 그러나, 필름이 함께 샌드위치 배치로 되어 결합은 되었지만 아직 라미네이트를 형성할 정도로는 결합되지 않았을 때는 더 이상의 신장이 수행된다. 필름은 비교적 낮은 온도에서 2축으로 신장된다.
이 2축 신장의 가로 성분은 홈진 롤러 사이에서 일어난다.
US-A-5,028,289(Rasmussen) 및 US-A-5,626,944(Rasmussen)에서 홈진 롤러 사이의 이 신장은 더욱 개발되었다.
나선상 절단을 행하는 실용적인 방법은 US-A-5,248,366(Rasmussen)에 개시되어 있다. 이 특허는 또한, 대체 절단 기술을 언급하는데, 즉 관형 필름이 나선상으로 연장되는 용융 배향을 구비할 수 있는 한편, 출구와 다이 사이의 상대적인 회전에 의해 확립된 공압출 다이로부터 인발되는 기술을 언급하며. 이어서 절단은 축과 평행일 수도 있고 또는 주 배향 방향에 대해 각을 이룰 수도 있다. 공정은 용융 배향의 주 방향이 웹의 길이 방향에 수직이 되는 웹을 생산하기 위해 조절될 수도 있다.
완성을 위해서 매우 초기의 특허들에서는, 길이방향으로 배향된 폴리머 필름 재료가 불연속 크로스 라미네이트되고 프레스로 결합될 수 있는 가능성을 또한 개시하고 있다.
상기한 바와 전혀 다른 공정에서는, 매우 단단한 성질의 크로스 라미네이트가 특수한 진보된 제품에의 용도를 위해 만들어진다. 그것들은 용융 또는 부분-용융 상태로 액정이고, 반대-회전 다이부품에 의해 압출 다이내에서 이미 배향되어지고 크로스 라미네이트되어 있는 폴리머로 구성된다. 그러나, 이 유형의 공정과 제품은 본 발명에 속하지 않는다.
보다 편리하고 기술적인 제품인 다른 유형의 크로스 라미네이트를 다시 언급하면, 그것들은 특히 높은 천공 강도 및 높은 인열 전파 저항성을 특징으로 한다. 전단형 밀봉의 열-밀봉 강도는 적당한 저융점 폴리머가 라미네이트의 표면층을 위해 선택되었을 때 적당한 한편, 이러한 열-밀봉재가 공급되어 있는 산업용 백에 보통 필요한 것과 같은 양호한 쇼크-열-밀봉 강도가 피일-형 열-밀봉에 요구된다면 매우 특별한 주의가 취해져야 한다. 이러한 주의사항은 본 발명자의 특허공보 US-A-5,205,650 및 WO-A-98/23434에 개시되어 있다..
상기한 바와 같이, 크로스 라미네이트는 특정한 높은 인열 전파 저항성을 나타낼 수 있으나, 그러나 이것은 일반적으로 낮은 결합강도의 상태하에서 이다. 개개의 필름들의 불균형 배향과 주 배향 방향의 교차로 인해, 하나의 필름은 한 방향으로 인열을 전파하는 경향이 있고 또 다른 필름은 또 다른 방향으로 인열을 전파하는 경향을 가질 것이다. 이로써, 힘이 집중되는 위치에서 결합을 제거하는 경향이 있게 되고, 만일 이 경향이 충분히 현저해지면, 인열은 국소적인 박리하에 "갈라질 것(fork out)"이고, 인열의 "노치 효과"가 거의 제거될 것이다.
이로써, 일반적으로 말해서, 박리를 견디고자 하는 접착력과 파열을 회피하고자 하거나 주 배향 방향과 평행하지 않은 어떤 방향을 따라서 흐르고자 하는 각 필름의 접착력 사이의 "경쟁"이 있을 것이다. 상기 접착력은 (여전히 일반적으로 말해서) 필름의 두께에 무관한 반면, 상기 접착력은 다른 파라미터가 불변일 때 주로 필름 두께에 비례한다. 이 "경쟁"의 결과로, "얇은" 크로스 라미네이트는 비교적 불량한 인열 전파 저항성을 나타내거나, 아니면 비교적 높은 박리 경향을 나타낼 것이다. 이것은 "두꺼운" 층들의 크로스 라미네이트에 대해 문제가 훨씬 적다. 백에 대해 이 "경쟁"은 보통, 충전 백이 일반적으로 박리력을 받지 않게 되기 때문에 어떤 문제도 일으키지 않을 것인데, 이것은 낮은 결합강도가 선택될 수 있으나, 예를 들어서 바람에 펄럭이는 것과 같은 사용중에 반복된 굽힘을 받게 되는 방수시트, 커버시크 및 유사 제품들에 대해서는 매우 중요한 문제이다. 실제 경험의 문제로서, 발명자와 그의 사용권자는 LLDPE- 및 HMWHDPE-형의 조합을 기초로 하여 2-필름 크로스 라미네이트로 만들어진 방수시트에서 필름의 각각은 적어도 45-50gm-2게이지의 필름이어야 하고, 그렇지 않으면 결합강도 또는 인열 전파 저항성이 사용자에게 허용불가할 것이라는 것을 발견하였다. 이들 경험은 바람에 많이 펄럭임이 일어나지 않게 되는 "정지" 사용을 위한 방수시트에 관련된다. 방수시트가 강하고 반복되는 펄럭임을 받게 되는 트럭 또는 물품 왜건 위의 커버와 같은 "동적" 사용을 위해서는 요구되는 게이지는 훨씬 더 크다.
본 발명의 한가지 목적은 이 문제를 해결하여 따라서 낮은 게이지의 크로스 라미네이트에서도 높은 인열 전파 저항성과 필름간의 적당한 결합이 동시에 실용적 방식으로 달성될 수 있도록 하기 위한 것이다.
상기한 문제의 해결책과 연관하여, 본 발명자들은 관형 필름상에 스트랜드의 어레이를 실용적인 방식으로 공압출할 수 있는 원형 공압출 다이를 제작하였고, 이 제조물이 또한 본 발명의 목적이다.
GB-A-1,095,479(1964년 3월 3일, 양수인: Metal Containers)에서, 본 발명자는 상기와 같이 확인된 문제가 점 또는 선들로 필름을 강하게 용접하고 나머지 접촉 표면에 걸쳐 함께 약하게 용접함으로써 해결될 수 있다(강한 결합/약한 결합이 일반적으로 강한 결합/무결합보다 더 좋다)는 것을 제안하였다. 이것은 약한 결합 영역에서 상기한 바와 같은 인열 내지 "갈라짐"을 가능하게 하는 한편 전체적인 박리는 강한-결합의 점들 및 선들에 의해 방지된다.
강한 용접을 위해서, 이 특허는 가열, 초음파 용접, 얇은 표면층을 용해하기 위한 용매(바람직하게는 고온증기)의 사용 또는 강한 결합제로서 작용하는 신속 중합 모노머를 사용하는 것을 제안한다. 약한 용접을 위해, 이 특허는 (예로서 폴리에틸렌 크로스 라미네이트를 사용함) 가열에 의해 예를 들어서 톨루엔 또는 크실렌에 용해되거나 냉각에 의해 겔을 형성한 저분자량 폴리에틸렌 또는 파라핀 왁스의 겔을 도포하는 것을 제안한다. 용매를 포함하는 이 겔의 얇은 층은 인쇄기술에 의해 선택적으로 도포된 후, 필름 표면을 향해 톨루엔 또는 크실렌의 증기를 불어서 필름 표면들이 롤러 사이에서 합해지도록 하여 강한 용접을 수행한다. 또 다르게는, 톨루엔 또는 크실렌에 소량의 미끄럼제를 첨가하고 이 "오염된" 용매는 마찬가지 방법으로 겔에 사용된다.
1967년 2월 24일자 공개된 DK-A-1017/67(de Pont)는 점 및 선으로 결합된 필름의 크로스 라미네이트를 특허청구하며, (이것은 망 패턴을 형성하는 2가지 어레이의 선들일 수도 있다) 나머지 접촉 영역은 (주 청구항을 인용함) "실용상 결합되지 않는다". 점 또는 선으로 결합을 수행하는 세 가지 방법이 개시되어 있다. 하나는 탄성고무 같은 결합제를 원하는 패턴으로 도포한다. 이 도포방법은 공지 방법에 의해 일어나는 것으로 더 설명하지 않는다.
두번째 방법은 필름 중 하나의 표면을 염소로 처리하고 이어서 필름 재료의 융점 아래의 고온에서 가압하에 적층한다.
바람직한 방법으로서 기술되는 세번째 방법은 필름 표면의 선택된 영역을 코로나 방전으로 처리하고 이어서 필름 재료의 융점 아래의 고온에서 가압하에 적층함으로써 수행된다. 이 경우에 접지된 롤러 형성된 전극을 원하는 패턴을 공급하고(망 패턴이 될 수 있음) 따라서 전기 방전이 단지 이 패턴에 의해 결정된 공간에서만 일어나도록 한다. 매치되는 필름 표면은 전체 영역에 걸쳐 코로나 처리되어 있다. 이 처리는 속도가 0.5m/분이면 20Wcm-1폭의 효과를 요한다는 것을 가리킨다.
상기한 후자의 특허 US-A-4,039,364(Rasmussen)에는 결합을 향상시키고 제어하기 위해 각 배향된 필름("제1 결합층")상에 표면층이 공압출되어 있는데, 라미네이트의 다른 위치들에서 다른 적층온도를 사용함으로써 강한 결합/약한 결합 접착 시스템이 확립되어 있다. 따라서, 실시예 1에서 공압출 및 나선상 절단의 사용에 의해, 적층을 돕기 위해 3개의 필름이 다른 방향의 융융 배향 및 EVA의 표면층들로 만들어 진다(앞에서 "제1 적층"이라 했음). 3개의 다르게 배향된 필름의 샌드위치를 서로 맞물리는 홈진 롤러 세트를 통해 7회 감아 올림으로써 가로 배향과 동시적인 약한 결합이 확립되어 있다. 이들 롤러의 피치는 1.5mm인데 이것의 홈의 폭은 1.0mm에 이르고 원형 "이(tooth)"의 폭은 0.5mm에 이른다. 홈진 롤러의 각 통과 사이에 필름 샌드위치에 형성된 주름들이 펴진다.
이들 신장 단계들은 20℃에서 일어나나, 필름들간의 친밀한 접촉과 그것들을 함께 신장시키는 효과로 인하여 여전히 약간의 결합(피일강도 10gcm-1)을 생산할 것이다. 20℃에서 7회 통과시에 필름은 같은 치수와 맞물림을 가진 마찬가지의 홈진롤러 세트를 통해 1회 통과하고 120℃로 가열되어 이로써 강한 결합의 선들을 형성한다. 마지막으로 라미네이트는 길이방향으로 배향된다.
1983년 7월 4일자 EP-A-0 099 222(Mercer et al)에서, 배향 및 점-용접된 패턴의 크로스 라미네이션을 2개의 반대로 회전하는 다이 롤러를 갖는 원형 다이에서 및 바로 이어서 단일 공정으로서 수행한다. 이들 다이부품의 각각은 두 어레이이 서로 면하도록 배치된 리브의 어레이가 공급된 필름을 생산한다. 반대-회전으로 인해, 용융 배향 및 리브로 된 필름 중 하나상의 리브의 어레이가 오른쪽이 되고 다른 것이 왼쪽이 된다. 리브의 두 어레이는 다이 출구에서 또는 다이 출구 직후에서 서로 만나도록 가져오고, 결합은 리브가 서로 교차하는 지점에서만 일어난다. 리브는 2점-용접된 필름을 최종 제품에서도 서로 분리되어 간격을 띠고 유지한다.
교차 배향을 갖는 용융 배향은 라미네이트가 다이의 출구를 떠났을 때 취입 및 길이방향 드로우-다운에 의해 폴리머 재료가 2개의 반대로 회전하는 부품을 통해 흐르면서 일어난다. 후속 배향 공정은 수행되지 않는다.
공정은 공압출 공정이 아니다. 필름과 리브는 같은 폴리머 재료로 구성되고 같은 압출장치로부터 나온다.
본 발명자의 지식으로는, 크로스 라미네이트에서 강한 결합/약한 결합 또는 강한 결합/무결합 접착 패턴을 만드는 상기한 방법 중 어떤 것도, 크로스 라미네이트에서 이러한 결합 시스템의 주된 큰 이점이 약 40년 동안 인식되어 왔음에도 불구하고 시중의 생산품에서는 사용된 적이 없었다. 그러나, 제안된 방법의 각각은 심각한 결점을 갖는다. 특히 증기 형태로 폴리올레핀을 위한 유기용매를 이용하는방법은 매우 고가의 기계가 사용되지 않으면 건강상의 위험과 연관되어 있고, 특히 최종 제품에 미량의 용매가 남아 있는 것을 피하기 어렵기 때문에도 그렇다.
패턴으로의 제안된 코로나 처리와 이어서 폴리머 재료의 융점 아래에서 가열 가압하의 적층은 생산용량이 매우 낮으면 이용가능하다. 예를 들면, 방수시트 및 커버시트 같은 상품 용도인 크로스 라미네이트 시판 제품에서 적층속도는 약 60m/분 이상이어야 하고 폭은 약 150cm이상이어야 한다. 전력소비에 대한 상기한 정보를 사용하여, 60m/분 및 150cm는 900kW를 요할 것이며, 이것은 물론 실용상 가능하지 않다. 염소로 패턴으로 처리하는 것은 대규모의 공업적 생산에 적합한 방법이 아니다.
분산액 및 용액으로부터 인쇄 기술에 의해 도포되는 결합제의 사용은 폴리머 재료가 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌일 때 사전에 강한 표면처리를 요하는데 보통은 코로나에 의한 매우 강한 처리이고 따라서 이 방법은 경제적이지도 않다.
다른 온도에서 달성되는 강한 결합/약한 결합 또는 강한 결합/무결합 패턴은 패턴이 선 또는 패턴(망 패턴 포함)이고, 이것은 크로스 라미네이트를 난잡하게 보이게 만든다. 차이나는 수축은 강한 결합의 영역이 작은 점들이면 회피될 수 있으나 이 경우에는 제품은 불쾌할 수도 있는 점 찍힌 외관을 갖게 된다.
더욱이, 제어된 온도로 점 패턴으로 적당히 가열하기 위해 필요한 장치는 속도가 높을 때 라미네이트가 수축하는 경향에도 불구하고 일어나는 라미네이트의 어떤 이동을 하지 않고 긴 통과의 동안에 히터상의 고온 지점들과 접촉을 유지해야하기 때문에 비교적 복잡하다.
반대로 회전하는 다이부품으로 단일 크로스 라미네이트하는 과정에서는 강도의 관점에서 필름 형성과 분자 배향이 함께 그렇게 밀접하게 결합되는 것이 결점이다. 이것은 궁극적으로 다른 목적으로 성질을 맞춤 제작하는 것을 불가능하게 만든다. 더욱이, 본 발명자는 점들로 외에는 전혀 결합되어 있지 않은 크로스 라미네이트가 비교적 낮은 항복점을 나타내고 두 적층된 필름에서 주 배향 방향들 사이의 방향으로 휘는 경향이 높다는 것을 발견하였다.
본 발명은 크로스 라미네이트, 즉 필름의 라미네이트 중 적어도 2개가 1축 또는 불균형 2축 배향되어 있고, 이들 필름 중 하나의 주 배향 방향이 다른 필름의 주 배향 방향을 가로지르는 필름의 라미네이트에 관한 것이다. 더 구체적으로는, 본 발명은 라미네이트의 안쪽이고 서로에 결합되어 있는 표면들에서 두 필름의 표면 성질들의, 적합한 패턴으로 만들어진 변형에 관한 것이다. 이러한 패턴 형성된 변형을 만드는 두 가지 다른 실용상의 목적이 있다.
본 발명은 하기의 수반되는 도면에서 예시된다:
도 1은 2개의 공압출된 배향된, 나선상 절단, 크로스 라미네이트 필름 A와 B 사이의 중간 상의 실제 스케일에서의 대략적인 도면이며, 각각은 항상 그러한 것은 아니지만 통상적으로는 약한 결합을 위한 얇은 연속층을 갖고, 이 층의 정상에는결합 a, b 및 c의 3개의 다른 요소들이 확립되도록 하는 제1 결합층의 스트랜드의 어레이를 갖는다.
도 2는 2개의 공압출 배향된, 나선상 절단, 크로스 라미네이트 필름(A와 B)의 실제 스케일에서의 대략적인 도면이다. 그것은 공압출된 스트랜드들(101, 102)의 사용하에서 3차원 효과를 제공하고 그로인해 줄무늬 요철(103)은 3차원 효과를 제공하는 시각적 외형에 관한 본 발명의 양태를 예증한다.
도 3은 도 2에서 a-a를 통한 단면을 보여준다. 이 단면은 줄무늬에 수직한다. 각 층의 두께는 여기에 약 400배 확대로 나와 있는 반면, 라미네이트의 표면에 평행하는 치수는 약 20배 확대로 나와 있다.
도 4는 나선상 절단 후에 도 1, 2 및 3에 나타낸 크로스 라미네이트를 만들기에 적합한 관형 필름의 제조를 위한 공압출 라인의 개략적인 투시도이다. 스트랜드용 폴리머 재료의 흐름은 매우 작은 압출기(4)로부터 오고, (주 층, 연속 제2 표면층 및 라미네이트의 표면을 위한 층을 위한) 3개의 다른 폴리머 재료의 흐름은 더 큰 압출기(5), (6) 및 (7)로부터 온다. 마지막에 언급한 3가지 재료는 공압출 다이의 분배부(8) 안으로 공급되고 여기서 각각은 원형 흐름으로 형성된다. 이들 흐름의 연결은 그들이 전체 분리된 출구부(9)로 들어가는 동안 분배부(8)의 출구에서 일어난다. 작은 압출기(4)로부터의 흐름은 직접 출구부(9)로 공급되고, 여기서 원주로부터 시작하여, 그것은 도 6에 나타낸 미로 채널 시스템에 고르게 분포되고 다른 성분들의 관형 조인트 흐름의 바깥쪽에서 내부 구멍의 원형 어레이를 통해 적용된다. 미로 채널 시스템의 개념은 위에서 설명된다.
도 5a는 약 절반 스케일로 본 서브 파트(9a), (9b), (9c), (9d)및 (9e)로 구성되는 전체 분리된 출구부(9)의 축 단면도이다. 단면은 도 6에서 선 x-x를 통해 지나간다. 미로 시스템의 몇 개의 채널(10)이 나와 있다.
도 5b는 미로 채널 시스템에서의 마지막 브랜치 및 그곳을 통해 스트랜드-형성 재료의 흐름이 3개의 다른 공압출된 재료의 관형 흐름(12)과 연결되는 64개의 내부 구멍(11) 중 하나를 나타내는 도 5a의 상세도이다. 이 상세도는 실제 스케일의 약 6배 스케일로 그려졌다.
도 6은 입구(13)을 통해 단계적으로 공급된, 압출기(4)로부터 스트랜드-형성 재료의 하나의 흐름이 그것에 의해 채널(10)을 통해 64개의 동일한 부분-흐름으로 나누어지는 미로 채널 시스템(10)의 하부 절반 부분을 나타내는, 서브 파트(9a)의 위에서 본 투시도이고, 각각은 내부 구멍(11)을 통해 개별적으로 압출된다. 서브 파트(9b)인 미로 채널 시스템의 상부 절반 부분은 입구(13)에서 떨어져 있는 도 6과 정확하게 대칭적이다.
바람직한 구체예의 설명
도 1과 2에서 크로스-라미네이트 웹의 길이방향은 화살표(1)로 나타낸다. 1축 배향 또는 불균형 2축 배향이 될 수 있는 주 배향 방향은 하나의 필름에 대해서는 화살표(2)에 의해 그리고 다른 필름에 대해서는 화살표(3)에 의해 표시된다. 그들은 각각 길이방향(1)에 대해 약 60°각을 갖는 것으로 나타나 있다. 이것은 발명자가 일반적으로 방수시트 및 커버시트에 대해 최상인 것으로 발견한 것인 반면, 거의 30°각은 가방을 만드는데 사용되는 크로스 라미네이트에 최상인 것으로발견되었다. 45°각은 오직 소수의 경우에만 바람직한 것으로 발견되었다.
각 필름에 대해서 주 배향 방향은 필름에서 스트랜드의 어레이와 완전히 평행한 것은 아니지만 거의 평행한 것으로 나타난다. 만일 관형 필름이, 압출 다이를 떠날 때 직선으로 드로우-다운 되었다면, 그리고 만일 그것이 나선상 절단 후에 신장되지 않았다면, 주 배향 방향은 어레이와 정확히 평행하지만, 나선상 용융 배향을 만들기 위해, 만일 관형 필름이 드로우-다운 동안에 비틀어졌다면, 또는 위에서 언급한 US-A-4,039,364(Rasmussen)에서와 같이, 만일 그것이 나선상 절단 후에 1축 또는 2축으로 배향되었다면, 주 배향 방향은 어레이와 완전히 평행하지는 않을 것이다.
하나의 어레이가 나머지 어레이와 교차하는 지점 (a)에서 확립된 강한 점-용접이 존재한다. 결합은 정상적으로는 매우 강해서 만일 박리가 시도된다면 라미네이트가 이들 지점 주변에서 파열되도록 해야할 것이다.
스트랜드와 주 층 사이에 공압출된 연속 제2 결합층이 없다면, 지점 (a)에만 결합이 존재할 것이나, 언급한 바와 같이 이는 매우 강한 결합이 될 것이다. 일반적인 기술에서 설명된 바와 같이, 이러한 간단한 결합 시스템은 어떤 경우에는 바람직하다. 그러나, 공압출 다이는 비록 그것의 용도가 상기 경우로 제한되지 않는다 할지라도 바람직하게는 제2 결합층에 대한 채널 시스템을 포함해야 한다.
가장 통상적으로는 주 층과 스트랜드의 어레이 사이의 각 필름에 제2 결합층이 공압출되어야 한다. (b)로 표시된 영역에서 2개의 필름에서 제2 결합층들 사이에 직접적인 점착성 연결이 존재하고, 재료 조성과 적층온도의 선택에 의해 정해진잘 조절된 약한 결합이 여기에 확립된다.
영역 (c)에서 필름 위의 스트랜드는 다른 필름 위에서 제2 결합층과 점착 연결된다. 따라서, 영역 (c)에서의 결합강도는 (a)에서의 강도와 (b)에서의 강도 사이의 어딘가에 있는 값을 가진다. 강도는 이들 값들 사이에서 폭 넓게 선택되며, 점착 시스템은 이를 테면 크로스 라미네이트의 의도된 용도를 위해 특별히 맞춤 제작될 수 있다.
비교적 얇은 필름으로 심지어 (b) 영역에서의 결합이 특히 약하게 만들어질 때에도 (c) 영역에서는 재료의 파열 없이는 그것을 제거할 수 없을 정도로 강한 결합을 만드는 것이 가능하다. 이로써, 약한 결합의 이들 영역은 강한 결합의 영역에 충분히 "넣어진다". 특정한 용도를 위한 이것의 이점은 일반적인 기술에서 설명된다. 다른 경우에는, 여전히 (b) 영역에서의 결합을 매우 약하게 만드는 반면에, (c) 영역에서의 결합에는 인열 전파 동안에 박리를 허용하지만 이러한 박리에 대해 높은 저항성을 발휘하고, 그 인열 에너지가 흡수되고, (a) 지점들 주변의 파열이 방지되는 (a)와 (b)의 값 사이의 적절한 값을 주는 것이 바람직할 수 있다.
도 2에서 크로스 라미네이트 웹의 기계 방향이 화살표(1)로 표시된다. 여기서 불균형 2축 배향으로 간주되는 주 배향 방향은 하나의 필름에 대해 화살표(2)에 의해 그리고 다른 필름에 대해서는 화살표(3)에 의해 표시된다. 그들은 각각 기계 방향(1)에 대해 약 30°각으로 나타나 있다.
각각의 필름에 있어서 주 배향 방향은 필름 A의 스트랜드(101)의 어레이 및 필름 B의 스트랜드(102)의 어레이와 거의 평행하게 나타나 있다. 이들 스트랜드는두꺼운 비연속 선에 의해 도 2에 나타낸다.
도 2에서 선(103)은 해칭이 아니지만, 도 3으로부터 단면에 나타나는 요철에 의해 형성된 줄무늬를 나타낸다는 것을 유념하라. 이 요철은 홈진 롤러들 사이에서 신장함으로써 제조된다. 이것은 실시예를 참조한다. 이러한 줄무늬로 인해 착색 스트랜드들(101, 102)은 실제 거리가 눈의 해상도(그것은 약 0.1mm)와 거의 동일하거나 그것보다 더욱 작을 때조차도, 줄무늬로부터 뚜렷하게 멀리 있는 것처럼 보인다. 이미 언급한 바와 같이 이러한 착각은 교대 배치에 있는 라미네이트 위의 표면이 오목면이고 볼록부 또는 바꾸어 말하면 여기서 투명한 것으로 간주되는 필름 A는 원통형 확산 렌즈와 교대하는 많은 미세한 원통형 수집 렌즈로 구성된다는 사실과 관련 있다고 믿어진다. 또한, 그것은 홈진 롤러에 의해 발휘된 압력이 다양한 광택의 패턴을 제공하는 역할을 할 수 있다. 마찬가지로, 필름 B는 투명할 수 있지만, 또한 착색된 줄무늬의 패턴을 위한 미적 배경을 형성하기 위해 진하게 착색될 수 있다.
도 3은 결합강도의 제어를 위한 제2 표면층(104, 105), 및 라미네이트의 열-밀봉 성질 및/또는 마찰 성질을 개선하기 위해 선택되는 폴리머 재료로 만들어진, 라미네이트 표면층(106, 107)을 더 보여준다. 본 발명이 시각적 효과의 달성은 물론이고, 강한 결합/약한 결합 패턴을 확립하도록 사용되어야 하는 경우에는 - 이것은 통상적으로 여기서 나타낸 바와 같이 그리고 일반적인 기술에서 더욱 설명되는 바와 같이, 제2 표면층들은 각각의 스트랜드-형성된 제1 표면층 (101) 또는 (102)과 각 주 층 (108) 또는 (109) 사이에 있어야 하는 경우이다.
그러나, 만일 강한 결합/약한 결합 효과가 요구되지 않는다면, 각 스트랜드-형성된 제1 표면층 (101) 또는 (102)은 주 층 (108) 또는 (109)과 결합 조절된 제2 표면층 (104) 또는 (105) 사이에서 공압출될 수 있다.
도 3a에서 나타낸 단면은 실시예 2에서 기술된 라미네이트의 마이크로 사진을 근거로 그려진다. 이미 언급된 바와 같이 착색 스트랜드를 그들이 실제로 있는 것보다 줄무늬로부터 훨씬 더 멀리 나타나게 만드는 3차원 효과는 적어도 부분적으로 줄무늬를 구성하는 "원통형 수집 렌즈" 및 "원통형 확산 렌즈"의 교대 배치의 결과라고 믿어진다.
도 4, 5a, 5b 및 6은 주요한 이해를 위해 이미 충분히 기술되었지만, 다음이 추가되어야 한다:
볼트 또는 스크류를 위한 다른 줄의 구멍(14)은 부품들을 서로 강하게 유지한다. 도 5a에서 배수를 위한 얕은 채널(15)이 다이 구조에서 보통 때와 다름 없이 포함된다. 사실 서브 파트 (9a)와 (9b) 사이 영역의 대부분을 차지하는 배수를 위한 채널의 시스템이 존재해야 하지만, 명쾌함을 위해서 오직 이 채널만을 보여준다. 도 5b를 참조하면 내부 구멍(11)의 하류측에는 축 흐름의 손상을 방지하는 형태가 주어지는데, 이는 만일 구멍의 이쪽 위에 뾰족한 가장자리가 있었다면 다르게 발생할 수 있다.
분배부(8)로부터 전체 분리된 출구부(9)가 존재한다는 것이 강조되었다. 도시한 바와 같이 다이부품(9)은 몇 개의 서브-부품들로 구성될 것이다. 도시한 서브-부품들(9c, 9e)은 하나의 부품으로 구성될 수 있다. 서브-부품(9d)의 중간화는압출된 관형 필름(16)에서 두께 변화를 보상하기 위해 조정가능하게 만들어진다.
2개 이상의 미로 시스템이 사용될 때, 각각은 별도의 압출기로부터 공급되고, 고리 (9a)와 (9b) 사이에 추가의 다이 고리가 삽입될 수 있고, 이러한 삽입된 고리의 표면은 고리(9a)와 함께 그것이 하나의 미로 시스템을 형성하고, 고리(9b)와 함께 그것은 또다른 미로 시스템을 형성하도록 형상화된다.
도 6에서 미로 시스템의 최종 64개의 브랜치의 각각은 축 관형 스트림 안으로 직접 압출되는 내부 구멍에서 종결된다. 그러나 64개 이상의 브랜치로 분할하는 것이 실용적이지 않고, 만일 더 큰 수의 스트랜드를 원한다면, 각각의 최종 브랜치는 축 흐름을 위한 채널(12)에 가까운 통상적인 고리-형성 채널 안으로 개방될 수 있다. 이러한 고리-형성 채널로부터 채널(12) 안으로의 원하는 많은 수의 개구부가 존재할 수 있다.
본 발명의 목적은 압출의 사용하여 크로스 라미네이트를 위한 개선되고 간단해진 강한 결합/약한 결합 시스템을 제공하고 및/또는 유사한 공압출에 의해 개선된 흥미있는 미적인 효과를 구비하는 것이다.
본 발명은 상호 결합된 폴리머 필름을 포함하고, 이것의 각각 공압출된 필름인 적어도 2개의 이웃 필름 A 및 B가 1축 배향 또는 불균형 2축 배향되어 있으며, 이로써 A의 주 배향 방향이 B의 주 배향 방향을 가로지르고 각각이 높은 인장강도를 위해 선택된 폴리머 재료로 구성되는 층(이후 '주 층'이라함)과 측면에서 이웃 필름 A 및 B를 면하는 각 주 층 위에서 적어도 제1 표면층을 함유하는 크로스 라미네이트에 관련된다. 필름 A 및 B의 각각 위의 상기 제1 표면층은 각각의 필름의 표면에서의 성질을 변경시키기 위해 선택되는 재료로 구성되는 공압출된 얇은 스트랜드의 어레이로 구성되는 불연속 층이다. 이 변경은 라미네이트의 시각적 외형이나 아니면 A와 B 사이의 결합에 관련된다.
따라서, 본 발명의 크로스 라미네이트 제조 방법에서, 라미네이트는 상기 언급된 필름 A 및 B (그러나, 라미네이트에는 추가의 필름도 있을 수 있다)를 포함해야 하며, A와 B는 각각 평평하거나 원형인 공압출 다이에서 공압출되고, 각각 높은 인장강도를 위해 선택된 폴리머 재료로 된 주 층과 이것과는 다른 재료로 만들어진 상기 언급된 제1 표면층을 포함한다. A 및 B는 각각 공압출 다이에서 상이한 재료들을 결합시킨 후 적층하기 전의 어떤 단계에서 1축 또는 불균형 2축 분자 배향으로 제공된다. 적층 전에 A와 B는 A의 주 배향 방향이 B의 주 배향 방향과 교차되는 방식으로 배치되며, 적층 동안 A와 B의 결합은 적어도 일부는 열을 통해서 확립된다. 본 방법의 특징적인 특색은 공압출시에 상기 제1 표면층들이 각각 스트랜드의 어레이로 구성된 불연속 층(압출방향에 대해 가로방향으로 불연속)으로 만들어지고, 적층시에는 A 위의 스트랜드 어레이가 B 위의 스트랜드 어레이와 교차하도록 배치된다는 점이다.
본 발명의 더 이상의 특징은 스트랜드가 압출되는 재료가 각 필름 표면의 성질을 변형시키도록 선택된다는 점이다. 이 변형은 라미네이트의 시각적 외형이나 A 및 B의 결합에 관련된다.
본원 청구범위 제2 항에 서술된 결합성질에 관한 본 발명의 양태와 인열 전파 저항성을 개선하려는 목표가 본 발명의 더 이상의 특징이며, 이 목적에 관한 본 발명의 더 이상의 특징은 제23 항에도 나타난다. 본원 청구범위 제 3 항에 서술된 시각적 외형에 관한 장식적이고 미적인 목적을 갖는 양태가 본 발명의 더 이상의 특징이다.
본 제품의 바람직한 치수는 청구범위 제 4 항 내지 제 7 항에 서술된다.
장식적인 효과에 관심을 가져야할 필요성에 대해 말하자면, 상업적인 관점에서, 크로스 라미네이트 필름의 사용에 의해 달성될 수 있는 원료의 절약이 부정적이고 주관적인 판단에 의해 상쇄된다는 것이 본 발명자의 경험이다. 예로서, 객관적인 기준만을 적용했을 때, 배향 폴리에틸렌 필름의 70g m-2크로스 라미네이트로 만들어진 농업용 방수시트(예를 들어, 농작물 보호용)은 압출-코팅 직조 테이프로 만들어진 100g m-2방수시트의 충분히 적합한 대용품이 될 것이다.
그러나, 실제로 농업용 방수시트의 평균적인 고객은 대분분 취급 및 외형에 기초하여 물건을 선택하며, 얇고 단순한 플라스틱 필름과 같은 외형으로 인해 70g m-2방수시트를 거부할 것이다. 얇다는 문제는 본 발명의 특정한 구체예 중 하나와 관련하여 아래에 간단히 설명된, WO-A-9314928에 설명된 본 발명자의 선발명 출원에 의해 감소되는데 반해, 단순한 플라스틱 필름처럼 보이는 외형의 문제는 아직 해결되지 않고 있다. 그러나, 본 발명의 십자형 스트랜드 패턴은, 이것이 크로스 라미네이트이며, 따라서 특수한 강도를 갖는다는 메시지를 전달할 것이라고 여겨진다. 이와 관련하여, 사용자는 이 패턴이 라미네이트의 표면에 인쇄되는 것이 아니라 그것의 내부에 있다는 것을 분명히 볼 수 있다. 패턴이 약간 흐릿하게 나타나는 것은 공압출 기술의 고유한 결과인데, 이것은 이 선들이 필름 제조 과정에서 유래하며, 나중에 하나 이상의 플리에 위에 인쇄된 것이 아님을 나타낸다. 패턴 전부는 이것이 크로스 라미네이트라는 것을 나타내며, 따라서 강할 것으로 예상될 수 있다. 더욱이, 이 패턴은 물론 마모에 의해 영향 받지 않는 반면에 라미네이트 위에 인쇄된 패턴은 그러한 작용에 매우 민감하다.
세계적으로 제조되고 있는 크로스 라미네이트 필름은 대부분 하나 이상의 인터메싱 홈진 롤러 셋트 사이를 통과시킴으로써 가로방향 신장되었다. 예를 들어서, 크로스 라미네이트 필름과 관련된 현행 기술을 설명하고 있는 상기 언급된 WO-A-9314928을 참조한다. 이 가로방향 신장 기술은, 라미네이트의 표면 주름과 상응하는 두께 변화로 인해 언제나 다소 줄이 들어간 외형의 크로스 라미네이트를 제공할 것이다. 심지어 +/-5% 정도로 작은 미세한 패턴 변형도 빛의 반사로 인해 매우 명백하게 된다. 본 발명자는 놀랍게도 라미네이트 내부에서 이런 홈이 있는 패턴과 착색된 스트랜드들의 조합이 뚜렷한 3차원 효과를 야기한다는 것을 발견했다. 호기심을 끌 수 있는 흥미로운 효과 외에도 관찰자가 라미네이트를 실제보다 더 두껍게 느끼도록 만들어 라미네이트가 단순한 플라스틱 필름이라는 부정적이고 주관적인 판단을 상쇄한다. 이러한 특별한 3차원 효과를 아래에서 더 다룬다.
공압출 공정에서, A 및/또는 B는 또한 바람직하게는 장식적인 측면의 목적을 위해 스트랜드 어레이의 위에서 또는 그 밑에서 공압출될 수 있는 연속 표면층(이후 '제2 결합층'이라고 한다)으로 제공된다. 결합적인 측면의 목적을 위해서, 제2 결합층은 스트랜드 어레이 밑에서 주 층 상으로 공압출되며, 이에 따라 제2 결합층의 조성은 주 층 및 제1 결합층의 조성과 상이하게 된다. 더 나아가, 결합적인 측면의 목적을 위해서 제2 층은 적층 동안 어떠한 제1 결합층도 없는 위치에서 점 상태의 결합보다 낮은 강도를 갖는 결합을 생성하도록 선택된다.
본 발명에 따르는 방법 및 이 방법에 의해 제조된 제품은 상기 언급된 어떠한 결점도 경험하지 않는다. 본 방법은 아래에 설명되는 것처럼, 수반되는 건강상의 위험이 없고; 전면에 고른 결합을 갖는 적층에 비해 가외의 비용이 무시할 만하며; 압출, 신장 및 적층이 본질적으로 개별 공정 단계이므로 각 단계가 원하는 최종 용도에 맞게 최적화될 수 있고; 제품의 외형이 차별적인 수축 효과를 겪거나 외관에 점이 찍히거나 하지 않으며; 크로스 라미네이트의 제조에 통상 사용되는 기계가 현행의 공압출 라인에 단지 약간의 비용만 추가하여 사용될 수 있기 때문에 상품의 상업적인 제조에 매우 적합하다.
결합 패턴의 최적화에 있어서, 매우 중요한 이점은 만일 공압출 장치가 상기 언급된 제2 결합층을 압출하는 수단을 포함하는 경우, 적층 패턴이 두 요소는 물론이고 세 가지 요소도 포함할 수 있다는 점이다. 이 층을 압출하는데 상기 수단을 갖는 공압출 장치가 항상 사용될 수 있는 것은 아니다.
라미네이트 패턴에서 이들 세 가지의 요소는 다음과 같다:
a) 제1 결합층의 두 스트랜드가 서로 교차하는 각 지점,
b) 두 접촉 표면 부분에 어떠한 제1 결합층도 없는 각 영역, 그리고
c) 두 접촉 표면 중 하나에는 제1 결합층이 있고 나머지 하나에는 제1 결합층이 없는 영역.
성분 a)와 c)는 함께 망 패턴을 형성한다.
성분 a), b) 및 c)의 결합강도를 상이한 용도에 맞춰서 상이하게 조정하지만 기계는 동일한 것을 사용함으로써, 이 결합 시스템은 크로스 라미네이트의 성질을 맞춤 제작하는데 매우 요긴할 수 있다.
따라서, 예로서, 비용상의 이유 때문에 게이지는 가능한 많이 떨어져야 하는 반면, 인열 전파 강도 및 최종 인장 강도가 일차적인 중요성을 가지고 항복 인장 및 미적인 면은 상대적으로 적은 중요성을 가지는 반면, 바람이 불 때는 펄럭이므로 박리에 대한 저항성은 아주 높아야 하는 어떤 방수시트과 같은 용도가 있다. 이 경우, 강한 결합/무결합 패턴이 바람직하며, 제2 결합층의 공압출은 생략된다. 주요 성분은 자체 압출기로부터 자체 채널 시스템을 통해서는 물론이고, 그렇지 않다면 제2 결합층에 사용되는 압출기로부터 그 채널 시스템을 통해서 적용될 수 있다. 결합은 스트랜드가 서로 교차하는 지점 (a)에서 강한 용접에 의해 확립된다.
다른 경우에, 지점 (a) 뿐만 아니라 영역 (c)에도 강한 결합을 확립하는 것이 필요할 수 있으며, 영역 (b)에도 어떤 결합이 있어야 하지만 이것은 아주 약한 결합이여야 한다.
또한, 이것은 제1 및 제2 결합층용 폴리머 재료의 적합한 선택에 의해 달성될 수 있다(이 경우에는 당연히 제2 결합층이 적용되어야 한다). 망 패턴 내의 강한 결합과 나머지 영역 전면의 어떤 약한 결합의 조합은 통상 나머지 전면의 약한 결합과 강한 점-용접의 조합보다 나은 매우 흥미로운 적층 패턴을 생성한다. 마지막 언급된 경우에, 만일 크로스 라미네이트가 반복적으로 구부러진다면, 예를 들어 그것이 바람에 펄럭거릴 때는 우연히 시작된 박리가 일반적으로 넓은 영역으로 전파될 것이다. 점-용접된 경우 필름들은 아직 함께 고정되어 있을 것이나, 나머지는 결합이 풀리게 되어 미적인 면과 항복강도 및 균열 저항성이 다소 약해질 것이다.
반대로, 망 패턴 내에서 강한 결합에 의해 둘러싸인 약한 결합은 그러한 방식으로 우연한 박리가 전파되는 것을 허용하지 않을 것이다.
그러나, 다음과 같은 최상의 조합을 갖는 적용이 또한 존재한다는 것이 언급되어야 한다:
(a) 강한 용접;
(b) 약한 결합; 그리고
(c) (b)보다는 강한 약한 결합.
바람직하게는, 두 필름 A와 B는 각각 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌으로 주로 구성되어야 하는데, 예를 들어 주 층은 HDPE나 LLDPE 또는 이 둘의 블렌드로 구성되는 것이 유리할 수 있고, 제2 결합층은 주로 LLDPE로 구성되지만, 50-80℃ 온도 구간 내의 용융점 또는 용융 범위를 갖는 에틸렌의 공폴리머의 5-25% 혼합물로 구성되기도 하며, 한편 스트랜드는 50-100℃ 온도 구간 내의 용융점 또는 용융 범위를 갖는 에틸렌의 공폴리머나 그러한 공폴리머와 상기 공폴리머를 적어도 25% 함유하는 LLDPE의 블렌드로 주로 구성될 수 있다.
각 어레이에서 이웃 스트랜드들의 중간에서 중간까지의 거리는 보통 2mm에서 8cm 사이여야 하며, 바람직하게는 4cm 이하, 더 바람직하게는 2cm 이하여야 한다.
필링(좁은 견본에서 약 1mms-1의 속도로 수행)에 의해 측정된 지점 (a)에서의 결합강도는 보통 적어도 40gcm-1이며, 유사하게 측정된 영역 (b)에서의 결합강도는 (a)에서의 결합강도의 최고 75%이지만, 50% 이하인 것이 바람직하다.
선행기술의 설명에서 언급된 반대-회전 다이부품을 사용하여 제조된 십자형 리브 어레이를 포함하는 크로스 라미네이트와는 달리, 스트랜드들이 공압출된 위치에서 필름 A와 B 각각의 두께 증가는 보통 인접한 주변 위치에 비하여 최고 30%, 바람직하게는 최고 20%, 더 바람직하게는 10% 이하의 양이어야 한다.
1개 또는 2개 필름 A와 B의 공압출은 바람직하게는 원형 공압출 다이에 의해 수행되어 관형 필름을 형성하고 드로우-다운한다. 드로우-다운은 배향의 주 방향과 스트랜드 어레이의 방향이 필름의 세로 방향을 따라서 있는 유의한 1축 또는 불균형 2축 용융 배향을 야기하는데 적합하다. 또는 달리, 어레이의 배향 및 방향은 다이 출구와 압출 후 필름을 감아 올리는 수단 사이의 상대적인 회전에 의해 관형 필름을 따라 나선으로 뻗어 나가도록 만들어질 수 있다. 이어서 필름은 배향의 주 방향 및 어레이의 방향에 대한 각도 밑으로 펴진다.
압출기 출구에서 이웃 스트랜드들의 중간에서 중간까지의 거리는 보통 최고 8cm, 바람직하게는 4cm 이하, 더 바람직하게는 2cm 이하여야 하고, 이 출구에서 관의 원주는 보통 적어도 20cm여야 한다.
또, 두 필름 A와 B를 평평한 다이에서 압출하고, 바람직하게는 두 필름의 세로방향 냉간 신장 후에 핫프레스를 사용하여 필름들을 크로스-웹하는 것도 본 발명의 범위 내이다.
본 발명의 크로스 라미네이트는 2개 필름 A 및 B에 반드시 한정되는 것은 아니며, 3개 이상의 층을 포함할 수도 있다. 따라서, 유리한 구성으로서, 특히 A-B-A 또는 B-A-B로 배치된 상태의 두 쌍의 어레이-결합 필름 A 및 B를 포함할 수 있는데, 여기서 중간의 필름은 그것의 양쪽 표면에 스트랜드의 어레이, 즉 제1 결합층과 바람직하게는 또 제2 결합층을 가진다.
A 및 B의 2개 필름보다 많은 필름을 포함하는 다른 적합한 배치에서는 적층에 적어도 하나 이상의 필름이 추가로 적용된다. 상기 필름도 역시 공압출에 의해 생성되며, 이로써 라미네이트에서의 결합을 조절하는데 적합한 조성의 표면층을 갖도록 제공된다. 이 조성 및 적층 조건은 이 결합의 강도가 공압출된 스트랜드들이 없는 위치에서의 A와 B 사이의 결합강도보다 더 높게 되도록 선택된다. 따라서, 추가 필름의 박리가 상쇄된다.
바람직하게는, 라미네이트 표면들은 라미네이트의 열-밀봉 성질을 개선하고 및/또는 마찰 성질을 증가시키는데 적합한 층으로 각각 구성되어야 한다. 그러한 층들은 라미네이트의 외부 필름으로서 사용된 필름으로 공압출된다.
통상 1축 또는 불균형 2축 배향일 수 있는 각 필름 A 및 B의 분자 배향은 압출과 관련하여 달성된 배향으로만 제한되어서는 안된다. 나선상 절단 전에 추가의 세로방향 신장이 수행될 수 있다. 대안으로 또는 보충적으로, 필름은 적층을 위해 샌드위치식으로 필름을 배치한 후에 세로방향 및/또는 가로방향의 신장에 의해 더 배향될 수 있다. 이것은 라미네이트에 상기 샌드위치 배치를 열-결합시킨 후에 일어날 수 있다.
그러한 단계는 예를 들어 상기 언급된 WO-A-9314928을 참조한다면 그 자체로서 새로운 것은 아니지만, 본 발명과 관련하여 특별한 이점을 제공할 수 있다.
적층 공정에서, A에 있는 스트랜드는 B에 있는 스트랜드에 직접 밀봉될 수있지만, 또 다르게는 적층공정은 압출 적층일 수도 있으며, 이 때는 결합이 별도로 압출된 층에 의해 확립된다.
통상, 필름 A 및 B 각각에 있는 스트랜드 어레이는 각 필름 A 또는 B의 부피의 15% 이하, 바람직하게는 최고 10%, 더 바람직하게는 최고 5%를 점유해야 한다.
스트랜드가 형성된 제1 표면층의 정상에 제2 (연속) 표면층이 공압출되는 상황을 제외하고는, 용의성 또는 개선된 적층을 위해서, 일반적으로 말해서, 주 층이 여전히 대부분 고체인 온도에서 스트랜드가 용융되도록 스트랜드 재료 조성을 선택하는 것이 언제나 유리할 것이다. 따라서, 스트랜드-형성된 제1 표면층을 구성하는 폴리머의 평균 용융점은 통상, 주 층을 구성하는 폴리머의 평균 용융점보다 적어도 약 10℃, 바람직하게는 적어도 약 15℃, 더 바람직하게는 적어도 약 20℃ 더 낮아야 한다.
이에 관련해서, "평균"은 물론 구성물의 중량 차이를 고려한 평균으로서 이해되어야 한다. 따라서, 만일 스트랜드가 용융점 125℃의 폴리머 X 20%와 용융점 90℃의 폴리머 Y 80%로 구성된다면 그것의 평균 용융점은 125 x 20% - 90 x 80% = 97℃일 것이다.
강한 결합/약한 결합 시스템의 적층과 이에 따른 인열 전파 저항성 및 박리 저항성의 적합한 조합을 제공하는 것을 목적으로 하는 본 발명의 양태에 관해서 더 유리한 구체예가 언급되어야 한다. 이 구체예에서, 약한 결합은, 아마 블로킹이라고 하는 것이 더 나을 수도 있는데, 이것은 클링필름 첨가제로서 사용된 것과 같은 유형의 폴리머를 제2 표면층에 폴리머 첨가함에 의해서 확립된다. 그러한 첨가제는 점착성 폴리머, 예를 들어 폴리이소부틸렌이며, 이것은 보통 비교적 저분자량으로 표면에서 이동하려는 경향을 나타낸다. 이 목적을 위한 다른 적합한 폴리머의 예로서 혼성배열 폴리머가 언급될 수 있다. 물론 이 첨가제의 양은 이 제2 표면층과 스트랜드-형성 제1 표면층 사이의 밀봉이 파괴될 정도로 많지는 않아야 한다.
이제 시각적 외형에 관한 나머지 양태에 관해 말하자면, 라미네이트 내부의 스트랜드는 착색되어야 하고, 라미네이트의 한쪽이나 양쪽에서 볼 수 있어야 한다. 이미 언급된 대로, 스트랜드가 관찰되는 라미네이트의 표면이 줄무늬 패턴으로 양각될 때 흥미롭고 유리하며 놀라운 3차원의 시각적 효과가 나타난다. 이 목적을 위해서 특별한 별도의 양각 공정은 통상 필요하지 않으며, 이것은 현재 크로스 라미네이트 필름 제조에 폭 넓게 사용되고 있는 홈진 롤러 사이에서의 가로방향 신장의 결과일 수 있다. 예를 들어, WO-A-9314928 및 EP-B-0624126(Rasmussen)을 참조한다.
만일 스트랜드가 줄무늬로부터 적어도 약 0.5mm 떨어져 있는 것처럼 보인다면 최고 약 0.3mm의 일반적인 두께를 갖는 크로스 라미네이트를 제조하는 것이 가능하다. 일반적인 두께란 말은 줄무늬형 요철이 게이지 변화를 일으키기 때문에 사용된다. 줄무늬에서 수직으로 연장된 익폭에서 일반적인 두께는 이 익폭 내에서의 평균 두께로서 이해되어야 한다.
본 발명의 이 구체예를 더 상술하면 아래와 같이 규정된다:
a) 라미네이트는 최고 약 0.3mm의 일반적 두께를 가진다,
b) A는 라미네이트의 한쪽 표면을 형성한다,
c) 적어도 A-면의 라미네이트 표면은 A의 표면 주름과 상응하는 두께 변화에 의해 구성된 한 방향의 시각적인 줄무늬 패턴을 나타내며, 상기 패턴의 간격은 최고 약 3mm이다,
d) 얇은 스트랜드는 착색되고, 필름 A의 나머지 부분은 라미네이트가 A-면을 통해 관찰될 때 착색된 가닥이 보일 만큼 충분히 투명하며, 이에 따른 주름의 깊이는 줄무늬로부터 적어도 약 0.5mm 떨어져 있는 외형의 스트랜드를 제공하는데 충분하다.
시험적으로 3차원 효과는 심리적인 착각으로 일부 설명되고, 줄무늬가 교대 배치 구조를 형성한다는 사실에 의해 일부 설명되는데, 이것은 아주 대략적으로 나마 원통형 수집 렌즈와 원통형 확산 렌즈로서 설명될 수 있다. 그러나, 이것은 이 렌즈들이 프리즘의 성질을 더 많이 가지거나, 렌즈-형 구획과 평평한 구획 사이에서 교체가 있을 수 있으므로 너무 엄격하게 이해되어서는 안된다. 요철은 일반적으로 일정한 간격으로 나타나거나, 또는 몇 쌍의 홈진 롤러로부터의 요철이 서로 간섭할 때는 더 불규칙적일 수도 있다.
3차원 효과를 어떤 식으로도 설명될 수 있으며, 본 발명자는 실시예에 나타낸 것처럼 이것이 매우 중요하다는 것을 발견했다.
줄무늬에 수직인 단면에서 보아 라미네이트가 라미네이트의 평균 두께보다 두꺼운 리브들을 대개 규칙적인 배치로 나타내고, 대개 오목하고 대개 볼록한 표면을 가짐으로써, 리브를 세로방향으로 가로지르는 휨이 형성되고, 더 나아가 리브들의 경계에 있거나 인접하여 있는 재료가 이 재료가 인장을 갖지 않을 때는 리브의반대 방향으로 휘게 되어서 두 인접한 리브 사이의 재료에 일반적으로 똑바른 직선 모양을 부여할 때, 특정의 강한 시각적 또는 심리학적 줄무늬 효과가 달성될 수 있다. 이것은 그 자체로 새롭지는 않지만, 상기 언급된 WO-A-9314928(Rasmussen)의 주요 특징이다. 이 특허에서 리브의 목표는 본질적으로 라미네이트의 한 방향으로의 강고함을 개선하는 것이지만, 본원 발명과 관련해서는 또한 특정한 시각적 효과를 제공하는 것이다.
또한, 금속성 광택이나 무지개색 효과를 제공하는 안료에 의해 스트랜드 색이 형성될 때는 특정한 미적인 효과가 달성될 수 있다. 그러한 색의 마스터뱃치는 통상 매우 비싸지만 그 용도가 스트랜드에 제한될 때는 이것은 그다지 중요하지 않으며, 이 방식으로 얻어진 효과는 그러한 안료로 필름을 전체적으로 착색하는 효과보다 더 클 수 있다는 것을 장담한다.
이리하여, 본 발명의 양태에 따라서, 서로 결합된 폴리머 필름들을 포함하는 신규한 크로스 라미네이트 제조 방법으로서, 여기서 적어도 2개의 이웃한 필름 A와 B는 각각 평평하거나 원형인 다이에서 공압출에 의해, 높은 인장 강도를 위해 선택된 폴리머 재료로 된 주 층과 이것과는 다른 폴리머 재료로 만들어진 제1 표면층으로 형성되고, A 및 B는 각각 공압출 다이에서 상이한 재료들을 결합시킨 후 적층하기 전의 어떤 단계에서 1축 또는 불균형 2축 분자 배향으로 제공되며, 적층 동안 A와 B 사이의 결합이 적어도 일부 열을 통해서 확립되는 방법에 있어서, 공압출시 상기 제1 표면층들이 각각 가로방향으로 불연속적으로 만들어짐으로써 스트랜드들의 어레이가 구성되며, 적층시 A 상의 스트랜드 어레이가 B 상의 스트랜드 어레이와 교차하도록 배치되는 것을 특징으로 하며, A 필름은 공압출 후 두께 변화와 함께 표면 주름을 나타내고, 주름들 사이의 간격은 3mm 이하인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 표면 주름은 WO-A-9314928에 설명된 인터메싱 홈진 롤러에 의한 라미네이트 가로방향 신장에 의해 제공되며, 이로써 전체 라미네이트는 표면 주름을 가지게 되고, 이 주름들은 상기 설명된 리브를 가진다. 바람직하게, 이 양태에서 스트랜드가 압출되는 재료는 착색되며, 필름 A가 형성되는 재료는 라미네이트의 A-면을 통해 스트랜드를 볼 수 있을 만큼 충분히 투명하다.
크로스 라미네이트의 제조에 통상 사용되는 기계가 현행의 공압출 라인에 단지 약간의 비용만 추가하여 사용될 수 있다는 것을 앞서 말하였다. 이것은 불연속적 제1 결합층 스트랜드 어레이의 공압출에 관한 것이다. 본 발명자는 이것이 어떤 현행 디자인을 사용한 공압출 다이의 출구에 특별하지만 오히려 단순하고 저렴한 기계부품을 추가함에 의해 행해질 수 있다는 것을 발견했다. 물론 하나 이상의 압출기가 필요하지만, 스트랜드는 보통 각 압출 필름의 약 1-5% 만을 점유할 것이므로 작고 저렴한 압출기면 될 것이다. 그러한 적합한 다이는 신규인 것으로 여겨진다.
본 발명에 따르는 압출 다이는, 적어도 제1 용융 폴리머 재료가 대개 균일한 원형의 흐름으로 형성될 수 있는 분배부와 이것과 전체 분리되어 있는 출구부를 포함하는 원형 압출 다이이며, 여기서 출구는 대개 원통형이나 원뿔형 벽을 갖는 원형의 주 채널을 포함하며, 이 채널은 편평지대를 포함할 수 있고, 이것은 상기 용융 폴리머 재료를 출구 구멍을 향해 인도하며, 이 출구 구멍으로부터 폴리머 재료는 관형 필름 구조로서 다이에서 떠날 것이다. 본 발명의 특별한 특색은 상기 출구부가 또한 제2 용융 폴리머 재료로 된 좁은 스트랜드들의 원형 어레이의 원주형 압출을 위한 채널 시스템을 포함한다는 점이며, 이 채널 시스템은 대개 원통형이나 원뿔형 벽을 갖는 주 채널의 외부에서 원형 줄의 내부 구멍에서 종료된다.
바람직한 구체예에서, 원주형 압출은 1개 또는 몇 개의 입구에서 출구부쪽으로 시작되며, 각 입구에서 시작하는 채널 시스템을 미로처럼 동일하게 분할하는 것을 포함하는데, 그러한 각 시스템은 적어도 3회의 채널-브랜칭을 포함한다.
미로 분할이라는 용어는 US-A-4,403,934에서 소개되었는데, 한 흐름이 동일한 길이의 두 개 브랜치로 나눠지지고, 다시 이들 각 흐름이 동일한 길이의 두 개 브랜치로 나눠지는 등의 흐름의 분할을 말하며, 모든 브랜치는 대부분 원형이고 서로 평행하다. 이것은 도 6에 나타낸다.
내부 구멍들 사이의 간격을 특히 짧게 만들기 위해서, 미로 시스템 또는 시스템들을 갖는 채널은 주 채널의 일반적인 원통형 또는 원뿔형 벽의 일부와 공유된 벽을 갖는 공동 원형 채널에서 종결될 수 있다. 원형 내부 구멍 줄은 상기 벽 부분에 위치한다.
이 공압출 다이는 강한 결합/약한 결합 또는 강한 결합/무결합 적층 패턴을 달성하는 수단으로서 크로스 라미네이트를 제조할 목적 하에 생각되었고, 이 목적을 위해서는 연속 제2 결합층이 필요할 수 있다. 따라서, 바람직하게는, 상기 제1 및 제2 용융 폴리머 재료를 공압출하는 수단에 더하여, 제2 재료의 반대쪽인 제1 재료쪽에 제 3 용융 폴리머 재료의 원형 흐름을 공압출하는 수단이 제공된다. 제1및 제 3 재료의 흐름을 결합하는 채널 배치는 상기 분배부에 제공되거나, 또는 분배부와 이것과 전체 분리된 출구부 사이의 부분에 제공된다.
다이에서, 출구 안쪽 벽의 원주는 바람직하게 적어도 20cm이며, 원형 열에서 이웃한 구멍들의 중간에서 중간까지의 거리는, 주 채널의 벽이 대개 원뿔형인 경우 발생하는 확대 또는 감소 후, 이웃한 스트랜드들의 중간에서 중간까지의 거리를 최고 8cm, 바람직하게는 4cm 이하, 더 바람직하게는 2cm 이하이게 만들도록 적합하게 된다.
또한, 이 다이는 크로스 라미네이트 이외의 다른 폴리머 필름의 제조에 적용하는데도 유리할 수 있는데, 예를 들어 필름에 착색 스트립의 장식 패턴을 가져오는데 적용할 수 있다. 상기 언급된 경제적인 이점, 즉 현행 다이 디자인이 저렴한 다이부품과 작은 압출기를 추가하여 사용될 수 있다는 이점 외에도, 다이쪽의 제2 재료의 입구와 전체 분배 시스템이 다이로부터의 출구에 가까이 있을 때 압출기로부터 다이 출구로의 흐름 경로가 가능한 짧게 된다는 이점이 또한 있으며, 이로써 폴리머의 분해를 가능한 가장 잘 피할 수 있게 된다.
완성을 위해서, 설명된 크로스 라미네이트용의 공압출된 필름 A와 B의 스트랜드의 어레이는 물론 다른 흐름들과 평행하게 공압출 다이의 전체 분배부를 통과하는 흐름으로부터 형성될 수 있다는 것이 추가되어야 하지만, 상기 언급된 스트랜드들은 통상 각 필름의 약 1-5% 만을 구성할 것이므로 이런 경우에는 분해의 위험이 있을 수 있다.
또한, 설명된 유형의 2개 이상의 미로 시스템, 또는 동등한 분배 시스템이존재할 수 있고, 여기서는 하나에 이어서 나머지 하나가 있게 되며, 선택적으로 최종 브랜치 및 내부 구멍 사이에 삽입된 상기 언급된 고리 형성된 채널과 함께, 각각은 내부 구멍의 원형 줄에서 종료된다. 바람직하게는, 각각의 그러한 미로 시스템은 별도의 작은 압출기로부터 공급되어야 한다. 서로 다른 작은 압출기들이 사용될 수 있다. 다른 미로 채널 시스템을 종결시키는 내부 구멍은 다른 세트의 공압출된 스트랜드가 서로를 덮는 것을 막기 위해 상호 변위되어야 한다. 이것은 도 5a를 참조하여 아래에 기술된다.
위에서 언급한 바와 같이 비록 라미네이트를 위한 생산라인의 다양한 성분들이 공지될 수 있지만, 신규한 방법을 수행하기 위한 장치는 새롭다고 믿어진다.
본 발명의 더 나아간 양태에 따르면,
필름 A를 공압출하기 위한 다이 및 필름 B를 공압출하기 위한 다이, 상기 다이 또는 각 다이는 제1 용융 폴리머 재료가 일반적으로 균일한 흐름으로 형성될 수 있는 제1 분배부(8), 제2 용융 폴리머 재료가 흐름으로 형성될 수 있는 제2 분배부(9), 출구 구멍, 상기 제1 용융 폴리머 재료를 출구 구멍쪽으로 인도하기 위한 주 채널(12)을 포함하는 출구부 및 구멍 쪽으로 상기 제1 용융 재료의 흐름의 한쪽에 표면층을 형성하기 위해 제2 용융 폴리머의 상기 흐름을 인도하기 위한 상기 주 채널의 한쪽 면에 채널 시스템(10, 11)을 포함하고, 이 때 공압출된 재료는 필름 구조(16)로서 다이의 출구 구멍을 떠나며;
출구 구멍을 나간 후에 A와 B를 1축 또는 불균형 2축으로 배향하기 위한 수단;
배향된 필름 A와 B를 상기 표면층이 서로 대면하도록 그리고 그들의 방향 또는 주 배향 방향이 서로 교차하도록 배치하기 위한 수단; 및
열을 가함으로써 A와 B를 적층하기 위한 적층 수단;
을 포함하는 크로스 라미네이트를 제조하기 위한 장치에 있어서,
제2 폴리머 재료를 인도하기 위한 채널 시스템이 흐름 방향에 일반적으로 가로지르는 방향으로 불연속적인 상기 제2 재료의 흐름을 제공하여 이로써 A와 B의 표면층의 각각을 스트랜드의 어레이로서 형성하고 필름 A와 B가 그들의 표면층들이 A의 스트랜드가 B의 스트랜드를 가로질러 서로 면하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 크로스 라미네이트의 제조장치를 제공한다.
A와 B가 동일할 때 단일 다이는 장치의 일부가 될 수 있다. 이것은 원하는 표면층을 갖는 하나의 필름 유형을 생산하고, 서로 대면하는 두개의 필름을 배치시켜 라미네이트를 형성한다. 상기 다이 또는 각 다이는 바람직하게는 위에서 정의한 바와 같은 신규한 다이이다.
신규한 방법을 수행하기 위해 유용한 장치의 다른 특징들은 장치 청구항으로부터 나타난다.
실시예 1
이 과정은 하기를 제외하고는 US 5,028,289(Rasmussen) 실시예 3에서와 동일하다:
공압출 라인은 도 4, 5a, 5b 및 6에서 나타낸 바와 같이 구성되고, 용융 범위 50-60℃ 및 용융 흐름 지수 1.0를 갖는 에틸렌과 옥텐의 저-용융 메탈로센 촉매적용 공폴리머로 구성되는 공압출된 스트랜드가 존재한다.
여기에 은(silver) 안료의 마스터뱃치를 첨가한다. 이것의 첨가량은 은 효과 필름의 정상적인 압출에 사용된 것의 3배이다.
상기 미국 특허에서 라미네이션 층이라 부르는 층과 여기에서 제2 결합층은 90% LLDPE 및 10%의 저용융 공폴리머의 혼합물이다. LLDPE는 밀도 0.92gml-1및 용융 흐름 지수 1.0을 갖는다. 주 층과 열-밀봉 층(최종 크로스 라미네이트의 열-밀봉을 위한)은 상기 실시예 3과 동일하다. 주 층은 필름의 75부피%, 열-밀봉 층은 15부피%, 제2 결합층은 8부피%, 및 스트랜드는 2부피%를 형성한다. 주 층, 제2 결합층 및 열-밀봉층을 위한 성분들은 어떠한 안료도 함유하지 않는다.
절단 각은 57°이다.
적층 온도, 신장 공정 및 최종 열처리는 또한 다르다 즉:
예열을 위해: 60℃.
상기 미국 특허에서 기술된 특별한 홈진 롤러 사이에서 가로방향 신장 및 제1 길이방향 신장 공정을 위해: 50℃.
하기의 가로방향 및 길이방향 신장 공정을 위해: 35℃.
최종 결합에 영향을 주는 열 처리를 위해: 90℃.
더욱이, 주 가로방향 신장 동안에 필름을 냉각하는데 어떠한 에어 제트도 사용되지 않는다.
상기 실시예 3과 같이, 아래의 확인을 위해 I라 불리는 최종 크로스 라미네이트의 게이지는 약 70gm-2이다. 이는 도 1에 나타낸 결합 패턴을 가진다.
유사하지만 스트랜드 없는 크로스 라미네이트(II라 부름)를 비교를 위해 제작한다.
더욱이 I와 유사하지만 스트랜드는 없고 제2 결합층에서 10% 대신에 15% 저용융 공폴리머를 갖게 제작된 제 3 라미네이트(III이라 부름)가 존재한다.
샘플 (I)은 가장 높은 인열 전파 저항성을 나타내고, 샘플 (II)는 거의 동일하고, 라미네이트 (III)는 방수시트에 대해서 허용불가한 쇼크-인열하에서 상당히 더 낮은 인열 전파 저항성을 나타낸다. 이러한 성질은 그러한 시험에 익숙하고 소비자들의 요구조건을 알고 있는 한 팀의 사람들에 의해 5-7ms-1사이에서 측정된 속도에서 손-인열에 의해 평가된다. 발명자들가 알고 있는 바로는 인열의 실제적인 조건에 가까워지는 인열 전파 저항성을 위한 어떠한 표준화된 시험이 존재하지 않는다.
라미네이트 (I), (II) 및 (III)는 또한 굽힘에 의해 가속화된 노화에서 시험된다. 라미네이트는 각각 직경 25mm의 막대 위의 깃발처럼 세워지는 8cm 폭의 밴드로 절단되고 그것은 극으로부터 25cm 연장되도록 절단된다. 그후에, 깃발은 약 100km/hr의 인공 바람에 의해 시험된다. 샘플 (II)와 (III)은 몇 분 내에 박리된 반면, 샘플(I)은 시험이 지속된 2시간 동안 스트랜드가 서로 교차한 모든 지점에서 결합된 채로 남아 있었다.
하기는 기술된 가속된 굽힘 처리 전에 검사를 언급한다. 샘플 (I)을 볼 때,어느 쪽으로부터 보든지 상관 없이, 그것은 착색 스트랜드가 줄무늬로부터 약간의 mm가 멀다는 인상을 준다.
샘플 (I)의 단면은 현미경으로 검사한다. 그것은 두께 변화의 규칙적인 패턴과 대응하는 파상을 나타내지만 매우 작은 정도이다. 상기 EP-B-0624126의 실시예 1에서, 소위 "U-리브 구조"가 훨씬 더 두드러지게 제조된다(상기 특허의 도 1을 참조). "U-리브 구조"는 본 발명 특허 명세서의 청구항 9항에서 정의된다. 본 실시예에서 목적은 수정된 공정 조건, 즉 더 큰 각도의 절단, 길이방향의 신장 후에 더욱 온화한 냉각, 및 어닐링 동안에 약간 더 높은 가로방향 장력에 의해 훨씬 덜 두드러지게 "U-리브 구조" 를 형성하는 것이었다.
샘플 1의 두께는 일반적으로 규칙적인 패턴으로 약 ±10%만큼 변하는 한편, A라 부르는 표면과 표면의 평균 면 사이의 각은 구획 내에서, 또한 일반적으로 규칙적인 패턴으로 약 +/-3°까지 변한다. 빛의 반사에 대한 영향으로 인해, 각의 이들 비교적 작은 변화는 두드러진 줄무늬의 임프레션을 준다. 그것은 또한 역할을 할 수 있고 홈진 신장 롤러가 변하는 광택의 패턴을 임프레션하였다.
실시예 2
본 실시예의 목적은 굽힘에 의해 가속화된 노화 전과 후에, 십자형 스트랜드의 시각적 효과의 추가 연구이다.
실시예 1의 과정은 성분들의 착색을 제외하고는 정확하게 하기와 같다.
샘플 IV: 스트랜드는 실시예 1에서와 동일한 은 효과 안료 첨가를 가진다. 라미네이트의 하나의 플라이에서 주 층은 보통 사용되는 것의 약 2배인 마스터뱃치의 양을 사용하여 짙은 청색으로 염색된다. 라미네이트의 다른 플라이에서는 스트랜드만 염색되고 나머지는 투명하다.
샘플 V: 스트랜드는 TiO2와 함께 마스터뱃치에 흰색으로 염색된다. 마스터뱃치의 양은 보통 사용된 것의 3배이다.
라미네이트의 두 플라이 모두에서 주 층은 샘플 IV에서와 동일하지만 마스터뱃치의 양은 절반인 청색 안료로 염색된다.
샘플 VI: 스트랜드가 없다. 샘플 V에서와 같이 염색된 주 층. 샘플 IV와 V에서와 동일한 제2 결합층.
굽힘 테스트에 의한 가속화된 노화 전에 샘플의 검사:
샘플 IV: 투명한 쪽으로부터 본 선명한 3차원 은 패턴. "반대" 쪽으로부터 볼때: 더욱 어두운 청색으로 꽤 미적이지만 선명하지는 않은 3차원 패턴 선.
샘플 V: 어느 한 쪽에서 본 더 밝은 청색으로 미적 3차원 패턴의 선.
실시예 1에서 설명된 바와 같이 5분 가속 굽힘 후에 샘플의 검사:
샘플 IV: "반대" 쪽으로부터 그것은 여전히 미적으로 보이고 스트랜드 재료가 존재하는 영역에서 어떠한 박리의 기미는 없다. 투명한 쪽으로부터 그것은 스트랜드 재료가 존재하지 않는 영역에서 진행된 박리로 인해서 이제는 훨씬 덜 미적으로 보인다.
샘플 V: 양쪽으로부터 라미네이트는 다소 노화되어 보이지만, 십자형 패턴이 여전히 전체면에서 손상되지 않고 여전히 미적인 효과를 가진다.
샘플 VI(스트랜드 없음): 심하게 박리되고 무용하다.
실시예 1에서 설명된 바와 같은 1시간 가속 굽힘 후에 샘플 V의 검사: 재료는 스트랜드가 교차하는 모든 지점에서 여전히 점-결합된다. 양쪽 면 모두에서 그것은 더욱 밝은 색상으로 선형 패턴을 보인다.
실시예 3
실시예 1의 과정은 최종 라미네이트에 120gm-2의 중량을 부여하기 위해 필름이 더 두껍게 압축되는 변형과 함께 반복되고, 제2 결합층에서 저 용융 공폴리머의 함량은 10%에서 15%로 증가된다.
염색은 실시예 2에서와 같고, 샘플 IV, 즉: 스트랜드 은, 짙은 청색의 하나의 플라이에서 및 어떠한 안료도 없는 다른 플라이에서의 주 층.
이러한 크로스 라미네이트는 실시예 1에서 설명된 바와 같이 평가된 뛰어난 인열 전파 성질을 보인다. 실시예 1 및 2에서 사용된 방법에 의한 5분 가속 굽힘 후에 그것은 여전히 박리의 어떠한 조짐도 나타내지 않는다.
따라서 3차원 패턴은 이 처리 후에도 또한 투명한 쪽으로부터 여전히 선명해 보인다.

Claims (52)

  1. 상호 결합된 폴리머 필름을 포함하고, 이것의 각각 공압출된 필름인 적어도 두개의 이웃 필름 A 및 B가 1축 배향 또는 불균형 2축 배향되어 있으며, 이로써 A의 주 배향 방향(2)이 B의 주 배향 방향(3)을 가로지르고 각각이 높은 인장강도를 위해 선택된 폴리머 재료로 구성되는 층(이후 '주 층'이라함)과 측면에서 이웃 필름 A 및 B를 면하는 각 주 층 위에서 적어도 제1 표면층을 함유하는 크로스 라미네이트에 있어서,
    필름 A 및 B의 각각 위의 상기 제1 표면층은 공압출된 얇은 스트랜드(101, 102)의 어레이로 구성되는 불연속 층이며, A상의 스트랜드(101)는 B의 스트랜드(102)를 가로지르도록 배치되어 있고 스트랜드들은 각각의 필름의 표면에서의 성질을 변경시키기 위해 선택되는 재료로 구성되며, 이 변경은 라미네이트의 시각적 외형이나 아니면 A와 B사이의 결합 또는 둘다에 관련되는 것을 특징으로 하는 크로스 라미네이트.
  2. 제1항에 있어서, A와 B가 A상의 스트랜드(101)이 B상의 스트랜드(102)와 교차하는 각 지점 (a)에서 서로에 강하게 결합되는 한편, A와 B는 어떤 제1 결합층이 없는 그것들의 접촉 표면의 부분들 (b)에 걸쳐 약하게 결합되거나 결합되지 않는 것을 특징으로 하는 크로스 라미네이트.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 시각적 외형의 변형이 제1의 표면층에서 착색의 선택을 통해 확립되는 것을 특징으로 하는 크로스 라미네이트.
  4. 전술한 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 필름 A와 B 각각의 스트랜드들의 두께는 각 필름의 두께의 최고 30%, 바람직하게는 최고 20% 및 더 바람직하게는 10% 이하에 이르는 것을 특징으로 하는 크로스 라미네이트.
  5. 전술한 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 필름들 각각의 스트랜드들의 폭은 각 필름의 표면적의 최고 60%, 바람직하게는 최고 50% 및 더 바람직하게는 30%를 차지하도록 선택되는 것을 특징으로 하는 크로스 라미네이트.
  6. 전술한 항 중 어느 한 항에 있어서, 스트랜드들이 공압출되는 위치에서 상기 필름 A와 B 각각의 두께 증가는 바로 주변에 비하여 최고 30%, 바람직하게는 최고 20% 및 더 바람직하게는 10% 이하에 이르는 것을 특징으로 하는 크로스 라미네이트.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 각 어레이에서 이웃 스트랜드들의 중간에서 중간까지의 거리는 2mm 내지 80mm, 바람직하게는 40mm이하, 그리고 더 바람직하게는 20mm이하인 것을 특징으로 하는 크로스 라미네이트.
  8. 전술한 항 중 어느 한 항에 있어서, 이웃 필름 A 및 B의 적어도 하나에 면하는 주 층 쪽의 상기 이웃 필름 중 적어도 하나의 주 층 상의 제2 표면층(104, 105)을 특징으로 하고 이 제2 표면층은 연속적이고 주 층과 제1 표면층사이에 위치되거나 또는 제1 표면층의 정상에 위치되고 바람직하게는 A 및 B사이의 결합의 제어를 위해 선택되는 것을 특징으로 하는 크로스 라미네이트.
  9. 제8항에 있어서, 제2 표면층은 주 층과 제1 표면층 사이에있으며, 어떤 제1 결합층이 없는 위치(b)에서 A 상의 스트랜드가 B상의 스트랜드를 교차하는 점(1)에서의 결합보다 더 낮은 강도의 결합을 생성하기 위해 선택되는 것을 특징으로 하는 크로스 라미네이트.
  10. 제2항에 있어서, 약 1mms-1의 속도에서 좁은 견본에서 수행된, 벗겨냄에 의해 측정했을때 점들에서의 결합강도는 적어도 40gcm-1이고, 유사하게 측정한 어떤 제1 결합층이 없는 접촉 표면의 부분들에서의 결합 강도는 점들에서의 결합 강도의 최고 75%, 그리고 바람직하게는 50%인 것을 특징으로 하는 크로스 라미네이트.
  11. 제1항에 있어서, 이러한 두 쌍의 어레이-결합된 필름 A 및 B을 포함하는 것을 특징으로 하는 크로스 라미네이트.
  12. 제11항에 있어서, 한 필름은 이러한 세트 둘에 공통이고, 이 필름은 그 표면의 양쪽에서 상기 스트랜드의 어레이를 갖는 것을 특징으로 하는 크로스 라미네이트.
  13. 전술한 항 중 어느 한 항에 있어서, 라미네이트의 외부 필름의 하나 또는 각각에 라미네이트의 표면층이기도 하고 라미네이트의 열-밀봉을 향상시키고 및/또는 그것의 마찰성질을 증가시키기에 적합하게 되어 있는 표면 층(106, 107)을 포함하는 것을 특징으로 하는 크로스 라미네이트.
  14. 전술한 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 두 필름 A 및 B의 각각의 적어도 주 층은 주로 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌으로 구성되는 것을 특징으로 하는 크로스 라미네이트.
  15. 제14항에 있어서, 상기 필름 A 및 B의 각각에서 주 층은 HDPE 또는 LLDPE 또는 이 둘의 블렌드를 특징으로 하고, 제2 결합층은 주로 LLDPE로 구성되나, 온도 간격 50-80℃의 융점 또는 용융 범위를 갖는 에틸렌의 공중합체의 5-25%의 혼합물 형태이며, 스트랜드는 주로 온도 간격 50-100℃의 융점 또는 용융 범위를 갖는 에틸렌의 공중합체 또는 이러한 공중합체와 이 공중합체의 적어도 25%를 함유하는 LLDPE의 블렌드로 구성되는 것을 특징으로 하는 크로스 라미네이트.
  16. 전술한 항 중 어느 한 항에 있어서,
    a) 최고 약 0.3mm의 일반적 두께를 가지며,
    b) A는 라미네이트의 한쪽 표면을 형성하며,
    c) 적어도 A-면의 라미네이트 표면은 A에 상응하는 두께 변화를 갖는 표면 주름에 의해 구성된 한 방향을 따라 시각적인 줄무늬 패턴(103)을 나타내며, 상기 패턴의 간격은 최고 약 3mm이며,
    d) 얇은 스트랜드는 착색되어 있고, 필름 A의 나머지 부분은 라미네이트가 A-면을 통해 관찰될 때 착색된 스트랜드가 보일 만큼 충분히 투명하며, 이로써 주름의 깊이는 줄무늬로부터 적어도 약 0.5mm 떨어져 있는 것으로 보이게 만들기에 충분한 것을 더욱 특징으로 하는 크로스 라미네이트.
  17. 제16항에 있어서, 스트랜드의 색은 금속 광택 또는 진주빛 효과를 공급하는 안료에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 크로스 라미네이트.
  18. 제16항 또는 제17항에 있어서, 줄무늬에 수직한 단면으로 보아, 라미네이트는 라미네이트의 평균 두께보다 더 두꺼운 리브의 일반적으로 규칙적인 배열을 나타내며, 일반적으로 오목하고 일반적으로 볼록한 표면을 가져서 길이 방향을 가로지르는 리브의 블렌딩을 형성하는 것을 특징으로 하고 재료의 무긴장 상태의 리브의 경계내 또는 그에 인접하여 재료를 리브의 반대 방향으로 굽혀 둘 사이의 재료에 일반적으로 펴진 형태를 제공하는 것을 특징으로 하는 크로스 라미네이트.
  19. 전술한 항 중 어느 한 항에 있어서, 강한 결합이 스트랜드들이 (a)를 교차하는 곳에서 확립되는 한편, 필름 A 및 B의 각각에서 스트랜드 형성된 제1 표면층과 주층 사이의 제2 표면층에 의해 스트랜드 재료가 없는 영역(b)에서 약한 결합 또는 블로킹이 확립되는 것을 특징으로 하고, 상기 약한 결합 또는 블로킹이 접착 보조제의 제2 표면층에 저분자량 폴리이소부틸렌 또는 폴리프로필렌의 첨가에 의해 확립되는 것을 특징으로 하는 크로스 라미네이트.
  20. 전술한 항 중 어느 한 항에 있어서, A 및/또는 B상의 제1 표면층은 두 세트 이상의 스트랜드를 포함하고, 상기 각 세트는 다른 세트(들)와 조성 및 색이 다른 재료로 형성되고 세트의 스트랜드는 서로 어긋매껴 있는 것을 특징으로 하는 크로스 라미네이트.
  21. 전술한 항 중 어느 한 항에 있어서, 필름 A 및 B의 각각의 상기 제1 표면층은 각 필름 A 또는 B의 부피의 최고 15%, 바람직하게는 최고 10%, 그리고 더 바람직하게는 최고 5%를 차지하는 것을 특징으로 하는 크로스 라미네이트.
  22. 전술한 항 중 어느 한 항에 있어서, 스트랜드 형성된 제1 표면층을 구성하는 폴리머의 평균 융점이 주층을 구성하는 폴리머의 평균 융점보다 낮은 적어도 약 10℃, 바람직하게는 적어도 15℃, 그리고 더 바람직하게는 적어도 약 20℃인 것을 특징으로 하는 크로스 라미네이트.
  23. 상호 결합된 폴리머 필름을 포함하고, 이것의 적어도 두개의 이웃 필름 A 및 B가 각각 편평 또는 원형 다이에서 높은 인장강도를 위해 선택된 폴리머 재료의 주 층과 폴리머 재료로부터의 제1 표면층을 공압출함으로써 형성되며, 여기서 A와 B 각각에는 공압출 다이에서 다른 재료의 결합후와 적층 전에 어느 단계에서 그리고 적층 A 및B가 A의 주 배향 방향이 B의 주 배향 방향을 가로지르게 되는 방식으로 배치되기에 앞서, 1축 배향 또는 불균형 2축 분자 배향이 공급되며, 적층의 동안에 A와 B 사이에 결합이 열을 통해 적어도 부분적으로 확립되는 크로스 라미네이트의 제조방법에 있어서,
    공압출에서 상기 제1 표면층들의 각각이 횡 방향으로 불연속적으로 만들어지며, 이로써 그것은 스트랜드의 어레이로 구성되며, A와 B는 A상의 스트랜드의 어레이가 B상의 스트랜드의 어레이를 가로지르도록 배치되는 것을 특징으로 하고, 스트랜드들이 압출되는 재료가 각각의 표면에서의 성질을 변경하도록 선택되고 이 변경은 라미네이트의 시각적 외형이나 아니면 A와 B사이의 결합에 관련되는 것을 더욱 특징으로 하는 크로스 라미네이트의 제조방법.
  24. 제23항에 있어서, 라미네이션에서 열은 A와 B에 도처에 일반적으로 고르게 인가되며, 중합체 재료의 선택은 교차하는 점들에서 A상의 스트랜드가 B상의 스트랜드에 강하게 결합되게 하나 어떤 제1 결합층이 없는 접촉 표면의 부분들에 걸쳐약한 결합을 만들거나 결합을 회피하도록 적합하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 크로스 라미네이트.
  25. 제23항 또는 제24항에 있어서, 필름 A 또는 B 중 적어도 하나의 공압출은 원형 압출 다이에 의해 수행되어 관형 필름을 형성하고 드로우-다운하는데, 드로우-다운은 중요한 1축 또는 불균형 2축 용융-배향을 생성하기에 적합하게 되어 주 배향 방향과 스트랜드의 어레이의 방향이 필름의 길이방향을 따라 연장되거나, 또는 다이의 출구와 압출 후 필름을 감아 올리는 수단 간의 상대적 회전에 의해, 주 배향 방향이 관형 필름을 따라 나선상으로 연장되도록 만들어지고, 이어서 필름은 주 배향 방향에 및 어레이 방향에 각을 이루어 절단 개방되는 것을 특징으로 하는 방법.
  26. 제25항에 있어서, 압출장치로부터 출구에서 이웃 스트랜드들의 중간에서 중간까지의 거리는 최고 8 cm, 바람직하게는 4 cm이하, 그리고 더 바람직하게는 2 cm이하이고, 이 출구에서 관의 원주는 적어도 20 cm인 것을 특징으로 하는 방법.
  27. 제23항 내지 제26항에 있어서, 적층을 위한 샌드위치 배치로 필름들의 결합에 이어서, 열에 의해 라미네이트에 상기 샌드위치의 결합 전에, 후에 또는 동시에, 필름들을 길이 방향 및/또는 가로 방향으로 신장시킴으로써 더 배향시키는 것을 특징으로 하는 방법.
  28. 제23항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 공압출 공정에서 A 및/또는 B에는 스트랜드의 어레이하에 주층에 공압출되는 연속 제2 결합층이 공급되고, 이로써 상기 제2 결합층은 적층의 동안에 어떤 제1 결합층이 없는 위치에서도 결합을 제공하나 점들에서의 결합 보다 더 낮은 강도의 결합을 제공하도록 선택된, 주층과 제1 결합층의 것들과는 다른 폴리머 재료로 구성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  29. 제23항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 적층 공정에서 A의 스트랜드를 B의 스트랜드에 직접 밀봉하는 것을 특징으로 하는 방법.
  30. 제23항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 적층 공정은 압출공정이고, 이로써 결합이 별도의 압출된 층에 의해 확립되는 것을 특징으로 하는 방법.
  31. 제23항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서, 스트랜드의 어레이는 A와 B의 양쪽에서 공압출되며 B필름들은 A의 양쪽에 배치되어 각 B필름상의 어레이가 A의 각 면에서의 어레이를 가로지르는 것을 특징으로 하는 방법.
  32. 제28항에 있어서, 필름 A 및 B에 추가로 라미네이션에서 적어도 하나 이상의 필름을 더 도포하는데, 상기 필름은 또한 공압출에 의해 생성되며, 이로써 라미네이트에서 그것의 결합을 제어하도록 적합하게 한 조성물의 표면층을 구비하고, 이로써 이 조성물과 적층 조건은 이 결합의 강도가 공압출된 스트랜드가 없는 위치에서 A와 B 사이의 결합 강도보다 더 높아지도록 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  33. 제23항 내지 제32항 중 어느 한 항에 있어서,
    a) 라미네이트를 만들기 위해 사용되는 필름의 두께와 신장 비율은 최종 라미네이트에 최고 약 0.3mm의 일반적 두께를 제공하기에 적합하며,
    b) A는 라미네이트의 한쪽 표면으로서 도포되며,
    c) 적어도 A-면의 라미네이트 표면은 A에 상응하는 두께 변화를 갖는 표면 주름에 의해 구성된 한 방향을 따라 시각적인 줄무늬 패턴을 형성하도록 양각되며, 상기 패턴의 간격은 최고 약 3mm이며,
    d) 스트랜드를 위한 재료는 착색되어 있고, 필름 A의 나머지는 라미네이트가 A-면으로부터 관찰될 때 착색된 스트랜드가 보일 만큼 충분히 투명하게 유지되며, 이로써 주름의 깊이는 줄무늬로부터 적어도 약 0.5mm 떨어져 있는 외형을 스트랜드에 제공하기에 충분히 깊게 만드는 것을 더욱 특징으로 하는 방법.
  34. 제33항에 있어서, 엠보싱은 라미네이트의 필름들을, 결합의 확립 전 또는 후에 적층을 위해 함께 가져왔을때 하나 이상의 쌍의 상호맞물리는 홈진 롤러를 통하여 라미네이트의 필름을 통과시키는 것을 수반하고, 이로써 엠보싱 단계가 또한 라미네이트를 신장시키는 것을 특징으로 하는 방법.
  35. 제23항 내지 제34항 중 어느 한 항에 있어서, 필름 A 및 B의 각각 상에 상기 제1 표면층이 각 필름 A 또는 B의 부피의 최고 15%, 바람직하게는 최고 10%, 그리고 더 바람직하게는 최고 5%를 차지하는 것을 특징으로 하는 방법.
  36. 제23항 내지 제35항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 표면층을 구성하는 폴리머의 평균 융점은 주층을 구성하는 폴리머의 평균 융점 보다 적어도 약 10℃, 바람직하게는 적어도 15℃, 그리고 더 바람직하게는 적어도 약 20℃ 낮은 것을 특징으로 하는 방법.
  37. 적어도 제1 용융 폴리머 재료가 일반적으로 균일한 원형의 흐름으로 형성될 수 있는 분배부(8)와; 이것으로부터 전체 분리되어, 일반적으로 원통형 또는 원뿔형 벽을 갖는, 편평지대를 포함할 수도 있는 원형의 주 채널(12)을 포함하는 출구부(9)를 포함하여, 상기 용융 폴리머 재료를 출구 구멍을 향해 인도하며, 이 출구 구멍으로부터 폴리머 재료를 관형 필름 구조물(16)로서 다이에서 떠나게 하는 원형 압출 다이에 있어서,
    상기 출구부는 또한 제2의 용융 폴리머 재료의 좁은 스트랜드의 원형 어레이의 원주 압출을 위한 채널 시스템(10)을 포함하며, 상기 채널 시스템은 주 채널의 외측의 일반적으로 원통형 또는 원뿔형 벽에서 원형 열의 내부 구멍(11)에서 끝나게 되어 있는 압출 다이.
  38. 제37항에 있어서, 상기 원주 압출은 출구부로 하나 또는 두세 입구(13)에서 개시하며, 각 입구에서 개시하는 라비린틴 채널 시스템(10)을 등분할을 위해 포함하며, 각 이러한 시스템은 적어도 3개의 채널 분지를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  39. 제38항에 있어서, 라비린틴 시스템 또는 시스템들의 채널들은 주 채널(12)의 일반적으로 원통형 또는 원뿔형 벽의 일부와 공통인 벽을 갖는 통상의 원형 채널로 종결되는 것을 특징으로 하는 원형 압출 다이.
  40. 제37항 내지 제39항 중 어느한 항에 있어서, 출구에서의 내벽의 원주는 적어도 20 cm이고, 원형 열의 이웃 구멍들의 중간에서 중간 까지의 거리는 주 채널의 벽이 일반적으로 원뿔형이라면 일어나게되는 확대 또는 감소후에 최고 8 cm, 바람직하게는 4 cm 이하, 그리고 더 바람직하게는 2 cm 이하인 스트랜드의 이웃들의 중간으로부터 중간까지의 거리를 생성하도록 적합하게되어 있는 것을 특징으로 하는 원형 압출 다이.
  41. 제37항 내지 제40항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 용융 폴리머 재료를 공압출하는 수단에 추가적으로, 제2 재료에 반대인 제1 재료의 쪽에 제3의 용융 폴리머 재료의 원형 흐름을 공압출하기 위한 수단이 있는데, 제1 및 제3 재료의 흐름을 결합하는 채널 배치가 상기 분배부에, 또는 후자와 전체 분리된 출구부사이의 부분에 제공되는 것을 특징으로 하는 원형 압출 다이.
  42. 필름 A를 공압출하기 위한 다이 및 필름 B를 공압출하기 위한 다이, 그 또는 각각의 상기 다이는 제1 용융 폴리머 재료가 일반적으로 균일한 흐름으로 형성될 수 있는 제1 분배부(8), 제2 용융 폴리머 재료가 흐름으로 성형될 수 있는 제2 분배부(9), 출구 구멍, 상기 제1 용융 폴리머 재료를 출구 구멍쪽으로 전도하기 위한 주 채널(12)과 상기 주 채널의 한측에서 제2 용융 폴리머의 상기 흐름을 전도하기 위한 채널 시스템(10, 11)을 포함하여 구멍 쪽으로 상기 제1 용융 재료의 흐름의 한쪽에 표면층을 형성하는 출구부를 포함하고, 이때 공압출된 재료는 필름 구조물(16)로서 다이의 출구 구멍을 떠나며;
    출구 구멍을 나간 후에 A와 B를 1축 또는 불균형한 2축으로 배향하기 위한 수단;
    배향된 필름 A와 B를, 상기 표면층들이 서로 대면하도록 그리고 그들의 방향 또는 주 배향 방향이 서로 교차되도록 배치하기 위한 수단; 및
    열을 가함으로써 A와 B를 적층하기 위한 적층 수단;
    을 포함하는 크로스 라미네이트의 제조를 위한 장치에 있어서,
    제2 폴리머 재료를 인도하기 위한 채널 시스템이 흐름 방향에 일반적으로 가로지르는 방향으로 불연속적인 상기 제2 재료의 흐름을 제공하여 이로써 A와 B의 표면층의 각각을 스트랜드의 어레이로서 형성하고 필름 A와 B가 그들의 표면층들이 A의 스트랜드가 B의 스트랜드를 가로질러 서로 면하도록 배치되는 것을 특징으로하는 크로스 라미네이트의 제조장치.
  43. 제42항에 있어서, 각 상기 다이는 제37항 내지 제41항 중 어느 한 항에 따를는 원형 다이인 것을 특징으로 하는 장치.
  44. 제42항 또는 제43항에 있어서, 적층 수단은 A와 B의 전체 폭을 가로질러 도포되는 것을 특징으로 하는 장치.
  45. 제42항 내지 제44항 중 어느 한 항에 있어서, 각 상기 다이는 원형 다이이고, 상당한 용융-배향을 제공하는 관형 필름을 위한 드로우-다운 수단을 포함하여 배향 방향 또는 주 배향 방향 및 스트랜드의 방향이 관형 필름의 축 방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 장치.
  46. 제42항 내지 제44항 중 어느 한 항에 있어서, 각 상기 다이는 원형 다이이고, 출구 구멍에 대하여 선택적으로 회전하는 필름 감아올리는 수단을 포함하여 이로써 필름의 주 배향 방향이 관형 필름을 따라 나선상이도록 하고, 또한 주 배향에 각을 이루고 스트랜드의 어레이의 방향으로 관을 절단하는 절단수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  47. 제42항 내지 제46항 중 어느 한 항에 있어서, 길이 방향 및/또는 가로 방향으로 상기 적층 수단의 상류, 하류 또는 같은 지점에서 필름 A 및 B를 신장시키는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  48. 제42항 내지 제47항 중 어느 한 항에 있어서, 배열 수단은 A의 상기 표면층이 B의 상기 표면층과 직접 접촉하도록 적합하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  49. 제42항 내지 제47항 중 어느 한 항에 있어서, 배열 수단은 A와 B의 표면층 사이에서 라미네이트하는 층을 압출하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  50. 제42항 내지 제49항 중 어느 한 항에 있어서, A를 생성하는 다이에서, 가로 방향으로 불연속인 흐름으로 상기 제2 폴리머 재료를 전도하는 A를 위한 주 채널의 각 측면에서 채널시스템을 포함하여, 이로써 표면층들이 필름 A의 양쪽에 스트랜드의 어레이로서 배열되고 필름 B는 필름 A의 각 면에 배치되어 그 표면이 A를 면하게 하고 이로써 각 필름 B의 스트랜드가, A의 스트랜드의 측면에서 각 필름 B와 면하도록 A의 스트랜드를 가로지르는 것을 특징으로 하는 장치.
  51. 제42항 내지 제50항 중 어느 한 항에 있어서, 다이 출구의 하류에서 필름 A에 주름 및 대응하는 두께 변화로 구성되는 줄무늬 패턴으로 필름 A를 엠보싱하는엠보싱 수단을 포함하고 줄무늬는 3 mm이하로 분리되는 것을 특징으로 하는 장치
  52. 제51항에 있어서, 엠보싱 수단은 필름 A 및 B를 배열하는 수단의 하류에 위치되고 하나 이상 쌍의 교차하는 홈진 롤러를 포함하여 이것이 필름을 롤러들 사이로 통과시켜 신장시키는 것을 특징으로 하는 장치.
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