KR100297309B1

KR100297309B1 - 인플레이션법에 의해 배향된 열가소성 필름을 제조하는 방법 및 이를 위한 장치

Info

Publication number: KR100297309B1
Application number: KR1019940011469A
Authority: KR
Inventors: 야자키다카오; 노로마사타카; 마쓰이다카시; 고바야시노리유키; 사노히로나리; 야마모토고지
Original assignee: 미우라 아끼라; 미쓰비시 가가꾸 가부시키가이샤
Priority date: 1993-08-23
Filing date: 1994-05-26
Publication date: 2001-10-22
Also published as: EP0641638B1; KR950005507A; DE69417125T2; EP0641638A1; US5468444A; DE69417125D1; JPH0760833A; CN1099331A

Abstract

본 발명은 버블을 팽창시키기 위해 링 다이로부터 압출된 압출 수지 버블로 공기를 취입하고, 공기 냉각링으로부터 유출된 공기로 팽창된 버블을 냉각 시킴을 포함하며, 열가소성 수지의 결정화 온도에서의 버블 직경(a)에 대한 팽창된 버블의 최종 직경(b)의 비(b)/(a))가 1.5 내지 10으로 되는 조건하에서 수행되는 인플레이션법에 의해 열가소성 수지의 연신된 인플레이션 필름을 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명의 방법에 의해, 강도, 외관 및 열 수축 특성이 우수한 연신된 인플레이션 필름이 제공된다.

Description

인플레이션법에 의해 배향된 열가소성 필름을 제조하는 방법 및 이를 위한 장치

제1도는 본 발명에 따르는 인플레이션 필름 압출법에 이용되는 냉각 장치의 횡단면도이다.

제2도는 제1도의 냉각 장치의 측면도이다.

제3도는 본 발명에 따르는 인플레이션 필름 압출법에 이용되는 또 다른 냉각 장치의 횡단면도이다.

제4도는 본 발명에 따르는 인플레이션 필름 압출법에 이용되는 또 다른 냉각 장치의 횡단면도[본 도면에는 결정화 종결점에서의 버블 직경(a)이 도시되어 있음]이다.

제5도는 내부 냉각 실린더의 횡단면도이다.

제6도는 결정화 종결점에서의 버블의 프로스트 라인(Frost line: F)을 나타내는 도면이다.

제7도는 통상적인 인플레이션 필름 압출기의 횡단면도이다.

제8도는 수지 필름의 열 수축 특성을 측정하는 장치를 나타내는 도면이다.

제9도는 시차주사열량계(DSC)로 측정한 결정화 온도를 나타내는 그래프이다.

본 발명은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 선형 저밀도 폴리에틸렌, 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체, 폴리-1-부텐, 에틸렌-아크릴산 공중합체, 에틸렌-알킬 메타크릴레이트 공중합체 및 폴리스티렌과 같은 열가소성 수지의 인플레이션 필름 압출법에 관한 것으로, 특히, 압출 수지 버블이 결정화 온도 이하에서 배향되는 인플레이션 필름 압출법에 관한 것이다.

열가소성 수지의 인플레이션 필름 압출법은 제7도에 도시된 바와 같은 인플레이션 필름 압출기를 이용하여 실시된다. 인플레이션 필름 압출기(1)에 있어서, 출발 열가소성 수지(c)는 저장 호퍼(2)에 저장된다. 컴퓨터의 명령하에, 로드셀(3)은 인플레이션 필름의 인취(take-off) 속도에 따라 열가소성 수지(c)를 공급 호퍼(4)에 자동으로 공급한다. 열가소성 수지(c)는 공급 호퍼(4)로부터 스크루 모터(6)로 구동되는 스크루(7)를 구비한 압출기(5)로 공급되어 용융 혼련되어 압출기의 헤드로부터 상향으로 압출된다. 링 다이(d)를 포함하고 있는 송풍 헤드(9)는 직접 커플링(8)을 통해 수직 방향으로 압출기(5)의 헤드에 설치되어 있다. 인플레이션(공기 펌프, 12)는 전자 밸브(10)가 달리 파이프(11)를 통해 송풍 헤드(9)에 연결되어 있어, 공기가 압출 수지 튜브 내로 취입되어 튜브형 버블(e)을 형성시킨다.

이후, 튜브형 버블(e)이 팽창되고 냉각 송풍기(14)로부터 송풍 헤드(9)의 위쪽에 설치된 공기 냉각 링(13)을 통해 공급되는 공기에 의해 냉각된다.

튜브형 버블(e)은 한 쌍의 가이드판(15)에 의해 안내되어 인취 모터로 구동되는 한 쌍의 닙롤(17)을 통과함으로써 편평화된 튜브(f)가 수득된다.

폭 센서(19)로 편평한 폭을 측정하는 폭 측정 장치(18)로 편평화된 튜브(f)가 도입된 다음, 가이드 롤(20, 21, 21)을 따라 이동되면서 권취기(22)의 릴 홀더(23)로 지지되는 페이퍼 릴(g) 둘레에 권취된다.

인플레이션 필름이 백(bag) 성형 필름으로서 사용될 경우, 편평화된 튜브(f)는 편평한 튜브로서 페이퍼 릴(g) 둘레에 권취된다. 인플레이션 필름이 편평한 필름으로서 사용될 경우, 편평화된 튜브(f)의 폭을 원하는 수 만큼의 시트로 절단하여 릴 홀더(23)에 의해 지지되는 각각의 페이퍼 릴(g') 둘레에 권취시킨다. 인플레이션법에 있어서의 용어 "팽창비(blow-up raio)"는 링 다이의 외경에 대한 인플레이션 튜브의 최종 내경의 비율을 뜻한다. 열가소성 수지는 일반적으로 팽창비가 1.2 내지 4일 때 팽창된다.

상술한 인플레이션법에 있어서, 링 다이에서 압출된 버블은 일반적으로 냉각 송풍기로부터 공기 냉각 링(13)을 통해 공급되는 공기로 냉각되어, 버블이 고화되는 프로스트 라인(F)에 도달할 때까지 계속 팽창된다. 버블은 프로스트 라인을 통과한 후에 팽창을 멈추고 직경이 고정된 상태로 처리된다.

좀 더 상세하게는, JP-A-5-154910(여기서, 용어 "JP-A"는 "미심사된 일본국 공개 특허원"을 의미함)에는 버블이 프로스트 라인에서 팽창을 완료한다고 기재되어 있다. 버블의 수지가 결정화 온도에 이를 때 나타나는 프로스트 라인에서의 버블 직경은 실질적으로 JP-B-62-6489(여기서, 용어 "JP-B"는 "심사된 일본 공개 특허원"을 의미함). JP-B-2-46376, JP-B-2-46377, JP-B-63-47608, JP-B-1-47286, JP-B-63-51094, JP-B-2-47337, JP-A-56-93519, JP-B-3-40689, JP-A-62-21521, JP-A-62-149417, JP-A-62-284726, JP-B-1-54182 및 JP-A-4-8529의 도면에 도시된 바와 같이, 최종적으로 얻은 인플레이션 필름의 직경과 동일하다.

따라서, 버블은 버블이 프로스트 라인에 도달하기 전에 버블을 용융 상태로 취입할 경우에만 팽창된다. 즉, 버블의 결정화 온도 미만에서의 취입에 의한, 즉 연신에 의한 결정 배향은 공기를 이용한 취입에 의해서는 달성되지 않기 때문에, 필름에 강도 및 만족스러움 외관을 부여하는데 불충분하며, 이로써 생성된 필름의 용도가 제한된다.

인플레이션 필름이 내부 맨드렐에 의해 결정 배향될 경우에는, 필름이 맨드렐과의 마찰로 인해 긁힐 우려가 있기 때문에, 본 발명에 사용할 수 있는 수지 재료는 한정되어 있다.

JP-B-61-34372에 개시된 바와 같이, 편평화된 튜브를 닙롤의 인취 속도를 변화시킴으로써 결정 배향하는 것이 가능하다. 그러나, 이와 같은 방법에 의한 결정 배향은 인취 방향(종방향)으로만 유효하다.

인플레이션법에 의해 이축 연신 필름을 수득하기 위해, JP-B-62-46337에는 편평화된 튜브를 가이드 롤로 이송하고, 가열 공기 링으로부터 취입되는 고온 공기로 튜브를 가열시키면서 공기를 튜브 속으로 취입시켜 편평화된 튜브를 실리더 형으로 팽창시키고 가열 공기 링의 다우스트림 면에 설치된 냉각 공기링으로부터 취입된 냉각 공기로 팽창된 튜브를 냉각시키는 방법을 개시하고 있다. 이와 같은 방법은 고가의 설비비가 필요할 뿐만 아니라, 생산 속도가 낮다.

따라서, 본 발명의 목적은 필름의 결정 배향이 내부 맨드렐을 사용하지 않고 버블 팽창에 의해 수행되는, 배향된 인플레이션 필름을 제조하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명은 링 다이로부터 압출된 압출 수지 버블 속으로 공기를 취입하여 버블을 팽창시키고, 팽창된 버블을 공기 냉각 링으로부터 배출되는 공기로 냉각시킴을 포함하여, 열가소성 수지의 결정화 온도에서의 버블의 직경(a)에 대한 팽창된 버블의 최종 직경(b)의 비가 1.5 내지 10으로 되는 조건하에서 수행되는 인플레이션법으로 열가소성 수지의 배향된 인플레이션 필름을 제조하는 방법에 관한 것이다.

본 발명의 제1 양태는 용융 수지를 링 다이의 오리피스로부터 버블로 압출하고, 공기를 버블 속으로 도입시켜 버블을 팽창시키고, 버블 둘레에 설치된 공기 냉각 링으로부터 배출되는 공기를 취입하여 팽창된 버블을 냉각시킴으로 포함하는 방법에 관한 것으로, 이때, 냉각 공정은 공긴 냉각 링의 다운스트림측에 설치되는 직경이 상이한 다수의 정류 실린더를 포함하는 냉각 장치[이들 정류 실린더들은 링 다이(ring die)와 동심으로 방사상으로 소정 간격을 두고 배치되어 각각의 2개의 인접하는 실린더들 사이에 다운스트림 말단부가 개방된 링 공기 챔버를 형성하고, 최외측 정류 실린더는 최외측 정류 실린더의 다운스트림 말단부보다 공기 냉각 링에 더 근접한 위치에서 방사상으로 다수의 외부 공기 흡입용 벤트를 가지며 다른 정류 실린더들 각각은 저부 말단부(업스트림 말단부) 구역에 하나의 벤트를 가져 공기 챔버들이 통기되고, 최외측 정류 실린더쪽으로 갈수록 정류 실린더들의 높이가 점차 증가하여 정류 실린더들의 다운스트림 말단부들이 버블을 위한 점차적으로 폭이 좁아지는 테이퍼상 가이드(tapered guide)를 형성한다]를 이용하여 수행되며, 인플레이션법은 열가소성 수지의 결정화 온도에서의 버블의 직경(a)의 최외측 정류 실린더의 다운스트림 말단부로부터 위쪽 방향인 업스트림측에 위치하는 방식으로 수행된다.

본 발명의 바람직한 양태에 있어서, 용융 버블은 또한 외부로부터의 공기에 의해 냉각되는 동안에 링 다이의 축과 동심으로 배치된 2개의 직립 관으로 구성되는 내부 냉각 이중 실린더(각가의 관은 실린더 벽에 다수의 공기 취입용 벤트를 갖고 있어서 공기가 내부관의 내부로 공급되어 내부관과 외부관 사이에 형성된 통로를 통해 외부로 방출된다)에 의해 내부로부터 냉각된다.

내부 냉각 실린더를 이용하는 상술한 양태는 또한 압출된 버블이 링 다이의 바로 아래쪽에 배치된 제1 공기 냉각 링에 의해 버블의 외부로부터 예비냉각된 다음, 제1 공기 냉각 링 아래쪽에 배치된 제2 공기 냉각 링에 의해 실질적으로 냉각(여기서, 제1 공기 냉각 링과 제2 공기 냉각 링은 버블을 둘러싸는 실린더형 벽을 통해 연결되어 있다)되는 양태를 포함한다.

인플레이션 필름 압출법에 있어서, 링 다이로부터 압출된 용융수지 버블은 냉각 송풍기로부터 공급된 공기를 이용하여 수지의 결정화 온도로 냉각시킨다. 본 발명에 의해 상기와 같이 냉각된 버블은 결정화 온도 이하의 온도의 공기에 의해 결정 배향되어, 상술한 (b)/(a) 비가 1.5 내지 10이 되므로, 강도, 외관 및 열 수축 특성이 우수한 인플레이션 필름이 얻어진다. 이는 링 다이와 동심으로 배치된 공기 냉각 링의 다운스트림측에 최외측 정류 실린더 쪽으로 갈수록 정류 실린더들의 높이가 점차로 증대되어 벤튜리 효과(Venturi effect)를 나타내는 다수의 정류 실린더를 소정 간격으로 설치함으로써 달성될 수 있다. 벤튜리 효과에 의해, 2개의 인접하는 정류 실린더들에 의해 형성된 각각의공기 챔버의 다운스트림 개구부와 버블 사이의 공간의 압력이 감소되므로, 다수의 정류 실린더에 의해 형성된 테이퍼상 가이드로 버블이 유인된다.

공기 냉각 링에서 배출된 공기는 버블의 외부면을 따라 유동되며, 버블과 정류 실린더의 다운스트림 말단 사이를 통과하는 동안에 속도가 증가된다. 이렇게 하여, 버블과 각각의 정류 실린더의 다운스트림 말단 사이의 내부 압력이 벤튜리효과에 의해 감소되므로, 최외측의 실린더의 흡인용 벤트 및 다른 실린더들의 벤트를 통해 공기 챔버 속의 공기를 배출시킨다. 공기 냉각 링에서 배출된 공기 흐름이 버블의 외부 면을 따라 유동하기 때문에, 공기 챔버 속의 공기 일부가 공기 흐름과 합쳐져서 버블을 따라 다운스트림으로 유동하여 버블을 효과적으로 냉각시킨다. 동시에, 버블은 내부 압력이 감소된 링 공기 챔버에 의해 외부 원주면으로부터 안정하게 지지될 수 있다. 이렇게 하여, 바람직한 팽창비를 갖는 인플레이션 필름이 제조될 수 있다.

정류 실린더의 다운스트림 말단부들이 버블을 위한 원추형 테이퍼상 가이들를 형성하는 다수의 정류 실린더 및 공기 냉각 링이 장착된 냉각 장치를 이용하고, 인취 속도 및 필름 두께를 고정시키면서 팽창비가 상이한 수지 필름을 제조하는데 있어서, 팽창비가 증가하는 만큼 정류 실린더의 벤트의 수를 증가시키고, 경우에 따라, 또한 팽창비가 증가하는 만큼 공기 챔버 갯수를 증가시킴으로써 수지 버블이 팽창비에 관계없이 원추형 테이퍼상 가이드에 의해 안정하게 지지될 수 있다. 그 결과, 팽차비가 5 내지 26정도로 높은 인플레이션 필름을 제조할 수 있다.

버블에 대해서 본 발명에서 사용하는 용어 "결정화 온도"는 제9도에 도시된 바와 같이 결정성 열가소성 수지의 DSC 곡선의 피크 온도(41)이다(샘플: 5mg; 온도 하강 속도: 10℃/min). 곡선이 2개 이상의 피크를 나타내는 경우에는 가장 높은 피크를 결정화 온도로서 취한다. 일반적으로 이러한 피크는 고체상과 용융상이 버블에 혼합되어 있는 프로스트 라인이 나타나는 온도로서 간주된다. 본 발명의 바람직한 양태에 있어서, 공기 냉각 링의 공기 유속은 프로스트 라인이 나타나는 위치, 즉, 버블의 직경(a) 부분의 위치가 최외측 정류 실린더의 다운스트림 말단부로 부터 위쪽으로 있을 수 있도록 제어된다. 이 위치는 최외측 정류 실린더의 다운스트림 말단부로부터 최외측 정류 실린더 높이(H)의 1/5 내지 4/5인 지점에 위치하는 것이 바람직하다.

버블과 각각의 정류 실린더 사이의 압력이 벤튜리 효과에 의해 감소되는 프로스트 라인으로부터 아래쪽으로 버블이 정류 실린더측으로 유인되고 강제 배향되어 강도, 외관 및 열수축 특성이 우수한 인플레이션 필름을 제공한다.

내부 더블 냉각 실린더을 이용하는 상술한 바람직한 양태에 있어서, 버블이 결정화 온도에 도달하는 위치(프로스트 라인이 나타나는 위치)는 또한 최외측 정류 실린더의 다운스트림 말단부로부터 위족에 설정되며, 이 위치 아래쪽의 버블은 벤튜리 효과의 작용에 의해 정류 실린더측으로 흡입됨으로써 강제 배향된다.

본 발명에 사용될 수 있는 열가소성 수지로는 올레핀계 수지, 예를 들면, 비닐 아세테이트 함량이 5 내지 25중량%이고 용융 유량(MFR)이 0.3 내지 10g/10min인 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체, 에틸렌 75 내지 99중량% 및 탄소수가 3 내지 8인 α-올레핀 1 내지 25중량%로 이루어진 선형 저밀도 에틸렌계 공중합체, 고밀도 폴리에틸렌, 저밀도 폴리에틸렌, 에틸렌-아크릴산 공중합체, 에틸렌-메틸 아크릴레이트 공중합체, 에틸렌-메틸 메타크릴산 공중합체, 프로필렌 단독중합체, 프로필렌 60 내지 99.5중량% 및 에틸렌 또는 탄소수가 4 내지 8인 α-올레핀[예: 폴리(4-메틸-1펜텐)및 폴리부텐] 0.5 내지 40중량%로 이루어진 공중합체 및 기타 결정성 열가소성 수지(예: 폴리카보네이트 수지, 폴리아미드 수지, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 및 폴리부틸렌 테레프탈레이트)를 들 수 있다.

상기 α-올레핀의 예로는 프로필렌, 1-부텐, 1-헵텐, 1-헥센, 4-메틸-1-펜텐 및 1-옥텐이 있다.

이와 같은 열가소성 수지는 단독으로 또는 두가지 이상을 혼합하여 사용될 수 있다.

경우에 따라, 열가소성 수지는 내충격성 개질제를 필름의 투명성을 손상시키지 않는 양, 바람직하게는 0.5 내지 20중량%로 함유할 수 있다. 적절한 내충격성 개질제로는 할로겐화 석유 수지, 할로겐화 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체, 에틸렌-프로필렌 공중합체, 에틸렌-1-부텐 공중합체, 1,2-폴리부타디엔 및 에틸렌-프로필렌-에틸리덴노르보넨 공중합체를 들 수 있다.

열가소성 수지는 또한 활주 특성을 향상시키는 윤활제, 점착성 부여제, 투명성을 향상시키는 핵생성제, 산화 방지제, 난연제, 자외선 흡수제 또는 이들 제제의 혼합물을 총량 0.1 내지 2 중량%의 양으로 추가로 함유할 수 있다.

적절한 윤활제로는 탄소수 1 내지 12, 바람직하게는 탄소수 1 내지 6인 지방족 알콜과 탄소수 10 내지 22, 바람직하게는 탄소수 12 내지 18인 지방산으로부터 수득된 지방족 알콜 지방산 에스테르(예: 글리세롤 모노올레에이트, 글리세롤 디올레에이트 또는 글리세롤 트리올레에이트, 글리세롤 트리리시놀레이트, 글리세롤 아세틸리시놀레이트, 메틸 아세틸리시놀레이트, 에틸 아세틸리시놀레이트, 부틸 아세틸리시놀레이트, 프로필렌 글리콜 올레에이트, 프로필렌 글리콜 라우레이트, 펜타 에리트리톨 올레에이트, 폴리에틸렌 글리콜 올레에이트, 폴리옥시프로필렌 글리콜 올레에이트, 폴리옥시에틸렌 글리세롤, 폴리프로필렌 글리세롤, 소르비탄 올레에이트, 소르비탄 라우레이트 폴리에틸렌 글리콜 소르비탄 올레에이트 및 폴리에틸렌 글리콜 소르비탄 라우레이트); 폴리알킬렌 에테르 폴리올(예: 폴리에틸렌 글리콜 및 폴리프로필렌 글리콜); 당 지방산 에스테르, 에폭시화 대두유, 폴리옥시에틸렌 알킬아민 지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌 알킬페닐 에테르; 탄소수 12 내지 22의 고급 지방산 아미드(예: 올레아미드, 스테아르아미드 및 에루크아미드); 에틸렌-비스-스테아르아미드, 에틸렌-비스올레아미드, 폴리에틸렌 왁스 폴리프로필렌 왁스 및 유동 파라핀을 들 수 있다. 적절한 핵생성제로는 탈크 및 실리카와 같은 무기 물질을 들 수 있으며, 적절한 점착성 부여제로는 피마자유 유도체, 저분자량 점성 폴리부틸렌, 소르비탄 공급 지방산 에스테르, 테르펜 수지 및 석유 수지가 있다.

수지 필름은 최종 용도에 다라 단층 구조 또는 적층 구조를 가질 수 있다. 예를 들면, 가열 밀봉 수지층이 기재 필름의 한면 또는 양면에 적층될 수 있다. 이와 같은 경우에는, 가열 밀봉 가능한 면의 수지의 융점 및 적어도 다른 면의 수지의 융점은 광범위한 가열 밀봉 온도 범위를 갖도록 10℃이상 차이가 있는 것이 바람직하다. 다층 적층 구조는 성형시 안정성을 고려할 때 단층 구조보다 바람직하다. 다층 필름의 층 구조는 하기의 양태(1) 내지 (12)를 포함한다:

1) 에틸렌 60 내지 95중량%와 비닐 아세테이트, 지방족 불포화 카복실산 및 지방족 불포화 모노카복실산 알킬 에스테르 중에서 선틱된 단량체 5 내지 40중량%를 포함하는 공중합체 수지로 이루어진 표면 층을 저밀도 폴리에틸렌계 수지로 이루어진 기재 층의 한면 또는 양면에 적층시켜 이루어진 적층 필름.

2) 에틸렌 60 내지 95중량%와 비닐 아세테이트, 지방족 불포화 카복실산 및 지방족 불포화 모노카복실산 알킬 에스테르 중에서 선택된 단량체 5 내지 40중량%를 포함하는 공중합체 수지로 이루어진 표면 층을 고밀도 폴리에틸렌계 수지로 이루어진 기재 층의 한 면 또는 양면에 적층시켜 이루어진 적층 필름.

3) 에틸렌 60 내지 95중량%와 비닐 아세테이트, 지방족 불포화 카복실산 및 지방족 불포화 모노카복실산 알킬 에스테르 중에서 선택된 단량체 5 내지 40중량%를 포함하는 공중합체로 이루어진 표면 층을 선형 저밀도 폴리에틸렌계 수지로 이루어진 기재 층의 한 면 또는 양면에 적층시켜 이루어진 적층 필름.

4) 에틸렌 60 내지 95중량%와 비닐아세테이트, 지방족 불포화 카복실산 및 지방족 불포화 모노카복실산 알킬 에스테르 중에서 선택된 단량체 5 내지 40중량%를 포함하는 공중합체로 이루어진 표면 층을 폴리에틸렌계 수지로 이루어진 기재층의 한 면 또는 양면에 적층시켜 이루어진 적층 필름.

5) 에틸렌 60 내지 95중량%와 비닐 아세테이트, 지방족 불포화 카복실산, 지방족 불포화 모노카복실산 알킬 에스테르, 저밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 선형 저밀도 폴리에틸렌 및 프로필렌계 수지 중에서 선택된 단량체 5 내지 40중량%를 포함하는 공중합체 수지로 이루어진 표면 층을 폴리카보네이트, 폴리아미드, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 및 폴리부틸렌 테레프탈레이트 중에서 선택된 수지로 이루어진 기재 층의 한 면 또는 양면에 적층시켜 이루어지 적층 필름.

6) 에틸렌 60 내지 95중량%와 비닐 아세테이트, 지방족 불포화 카복실산 및 지방족 불포화 모노카복실산 알킬 에스테르 중에서 선택된 단량체 5 내지 40중량%를 포함하는 공중합체 수지로 이루어진 표면 층을 에틸렌계 수지 및 프로필렌계 수지 중에서 선택된 결정성 폴리올레핀계 수디 10 내지 90중량%와 올레핀계 열가소성 탄성중합체 10 내지 90중량%로 이루어진 기재 층의 한 면 또는 양면에 적층시켜 이루어진 적층 필름.

7) 에틸렌 60 내지 95중량%와 비닐 아세테이트, 지방족 불포화 카복실산 및 지방족 불포화 모노카복실산 알킬 에스테르 중에서 선택된 단량체 5 내지 40중량%로 이루어진 표면 층을 에틸렌 60 내지 95중량%와 비닐 아세테이트, 지방족 불포화 카복실산 및 지방족 불포화 모노 카복실산 알킬 에스테르 중에서 선택된 단량체 5 내지 40중량%를 포함하는 공중합체 5 내지 20중량%와 선형 저밀도 폴리에틸렌 80 내지 95중량%로 이루어진 기재 층의 한 면 또는 양면에 적층시켜 이루어진 적층 필름.

8) 에틸렌 60 내지 95중량%와 비닐 아세테이트, 지방족 불포화 카복실산 및 지방족 불포화 모노카복실산 알킬 에스테르를 포함하는 공중합체 수지로 이루어진 표면 층을 올레핀계 수지(1-부텐계 수지는 제외함) 및/또는 올레핀계 열가소성 탄성중합체 10 내지 90중량%와, 1-부텐계 수지 10 내지 90중량%로 이루어진 기재 층의 한 면 또는 양면에 적층시켜 이루어진 적층 필름.

9) 선형 저밀도 폴리에틸렌계 수지층을 저밀도 폴리에틸렌계 수지 층의 한면 또는 양면에 적층시켜 이루어진 적층 필름.

10) 저밀도 폴리에틸렌 층 또는 선형 저밀도 폴리에틸렌계 수지층을 고밀도 폴리에틸렌계 수지 층의 한 면 또는 양면에 적층시켜 이루어진 적층 필름.

11) 저밀도 폴리에틸렌 층 또는 프로필렌계 수지 층을 선형 저밀도 폴리에틸렌계 수지 층의 한 면 또는 양면에 적층시켜 이루어진 적층 필름.

12) 선형 저밀도 폴리에틸렌계 수지 층을 프로필렌계 수지 층의 한 면 또는 양면에 적층시켜 이루어진 적층 필름.

서로 다른 두 종 이상의 상술한 결정성 열가소성 수지가 분리층 또는 혼합물로서 사용되는 경우에, 적층 필름 혼합 수지에 대한 DSC 곡선의 최고 피크에서의 온도는 결정화 온도로서 간주된다.

본 발명에 따라 인플레이션법을 실시하는데 사용될 수 있는 냉각 장치는 제1도에 도시된 바와 같이 링 다이(d)의 오리피스(h)에 근접하게 배치된 공기 냉각 링(24) 및 공기 챔버(28)로 구성되어 있다.

공기 냉각 링(24)은 제2동 도시된 바와 같이, 공기 도입관(35) 및 호스(36)를 구비하고 있다. 제7도에 도시된 송풍기(14)로부터 배출되는 냉각 공기는 호스(36)를 통하여 공기 냉각 링(24)으로 유입된다.

또한, 필름의 외관을 개량시키기 위해서, 제3도에 도시된 바와 같이 주 공기 노즐(26)외에도 하나 이상의 보조 공기 노즐(25a, 25b)을 설치할 수 있다. 이와 같은 보조 공기 노즐에서 나온 공기의 유량은 제어될 수 있다. 통로(31)는 공기 도입관(35)으로부터 도입된 공기를 위한 제1 통로이며, 통로(33)는 이를 위한 제2통로이며, 제3도에 도시된 바와 같이, 양 통로는 칸막이 부재(32)로 분리되어 있다. 주 공기 노즐(26) 및 제2 보조 공기 노즐(25b)은 연결 통로(34, 34')를 통해 서로 연결된다.

또한, 내부 냉각 실린더(38)는 제4도에 도시된 바와 같이 내부의 버블을 냉각시키기 위해 조합하여 사용될 수 있으며, 링 다이(d)의 축(o)과 동심으로 설치된 직립 실린더이며, 다수의 벤트(38a, 38b, 38c 및 38d)가 실린더 벽에 위치하고 있다.

내부 냉각 실린더(38)는 제4도 및 제5도에 도시된 바와 같이 내부관 및 외부관으로 구성된 이중 구조를 갖고 있다. 펌프(12)로부터 나온 냉각 공기는 흡인용 벤트(39)를 통해 내부 실린더의 챔버(39a)로 유입되어, 40 내지 20mm 간격으로 내관 및 외관에 배치된 다수의 벤트(38a, 38a', 38b, 38b', 38d 및 38d')를 통해 배출된다. 내부 냉각 실린더에 의한 내부 냉각도와 공기 냉각 링(13 및 24)에 의한 외부 냉각도를 일치시켜 균일하게 냉각되게 한다. 제2 공기 냉각 링(24)은 지지체(13d)를 사용하여 제1 공기 냉각 링(13)의 평면판(37)위에 설치되며, 공기 노즐(24a, 24b)을 갖고 있다. 내부 냉각 실린더(38)로부터 배출되는 공기는 버블을 버블 내부로부터 냉각시킬 뿐만 아니라 팽창시키기도 한다. 내부 냉각 실린더의 외부관의 상부 중앙은 개방되어 있다. 내부관과 외부관 사이에 형성되어 있는 챔버는 환기용 통로로 이용되어, 공기가 벤트(40)로부터 버블 외부로 배출된다.

제6도의 제2 공기 냉각 링(24)의 다운스트림측에, 오리피스(h)의 축과 동심으로 방사상으로 소정 간격을 두고서 직경이 다른 다수의 정류 실린더(27)를 설치하여, 각각의 2개의 인접하는 실린더들 사이에 다운스트림 말단부가 개방된 공기 챔버(28)를 형성시킨다. 최외측 정류 실린더(27')는 다운스트림 말단부보다는 제2공기 냉각 링(24)에 더 근접한 방사상 위치에 외부 공기 흡입용의 다수의 흡입용 벤트(29)를 갖고 있다. 다른 모든 번류 실린더는 각각 다수의 공기실 챔버가 통기되도록 저부 말단부(업스트림 말단부)에 벤트(30)를 갖고 있다. 정류 실린더들의 높이는 다수의 실린더의 다운스트림 말단부들이 버블을 위한 원추형 테이퍼상 가이드를 형성할 수 있도록 최외측 정류 실린더 쪽으로 갈수록 점차로 증가된다. 테이퍼상 가이드의 모선(generatrix)은 오리피스(h)의 축(o)과 45 내지 70°의 각도를 이루는 것이 바람직하다.

테이퍼상 가이드의 모선은 직선일 필요는 없으며, 필름의 최종 용도에 따라 이차 곡선일 수 있다.

정류 실린더 중에서 직경이 가장 큰 최외측 정류 실린더(27')는 다운스트림 말단부보다는 공기 냉각 링(13, 24)에 더 근접한 방사상 위치에 다수의 흡인용 벤트(29)를 갖고 있다. 최외측 정류 실린더(27')는 나사에 의해 공기 냉각 링(13,24)의 상부면에 고정된다.

다른 정류 실린더(27)는 저부(27a)에 장부(tenon)를 갖고 있으며, 공기 냉각 링(13, 24)의 표면에 장부용 환상 장부 구멍이 있어서 각각의 정류 실린더(27)가 공기 냉각 링(24)의 면에 제거가능하게 고정될 수 있다. 인접하는 공기 챔버(28)들을 통기시키기 위하여, 정류 실린더(27)들의 저부(27a)의 일부를 절단하여 벤트(30)를 방사상으로 형성시킨다.

팽창비 선정을 위해, 직경이 동일하고 높이가 상이한 2개 이상의 정류 실린더(27)가 구비되어야 한다. 높이가 낮은 실린더가 소정 직경으로 선정되는 경우, 전체적으로 보아 다수의 정류 실린더는 최외측 정류 실린더(27')쪽으로 갈수록 높이가 증가한다.

일단 또는 다단 냉각 링 및 다수의 정류 실린더를 갖춘 상술한 냉각 장치가 인플레이션 필름 제조에 이용되는 경우, 인취 속도 및 필름 두께가 고정된 상태에서 팽창비를 증가시키면, 공기 냉각 링의 수를 증가시킴으로써 보조 공기 노즐 수도 증가시키고, 경우에 따라, 버블을 지지하는 공기 챔버의 수도 증가시킨다. 버블은 이런 식으로 처리됨으로써 팽창비에 관계없이 안정한 방법으로 지지될 수 있다.

공기 냉각 링(들)의 공기 노즐(들)로 배출되는 공기는 용융 버블에 송풍되어 온도가 약간 상승된다. 그 다음에 공기는 정류 실린더들의 다운스트림 말단부들에 의해 형성된 원추형 테이퍼상 부위와 버블 사이의 다운스트림으로 유동하여 벤튜리효과를 일으키며, 이에 의해 버블과 원추 부위 사이의 내부 압력이 감소되어 버블이 흡입에 의해 정류 실린더측으로 유인된다. 외부 공기가 최외측 정류 실린더의 흡인용 벤트 및 다른 정류 실린더의 벤트를 통해 링 공기 챔버로 유입될 수 있기 때문에, 공기 챔버 속의 일부 공기는 공기 냉각 링에서 나온 기류와 합류하여 버블을 따라 다운스트림 쪽으로 유동하여 버블을 신속히 냉각시킨다. 동시에, 링 다이로부터 압출된 버블은 바깥쪽 둘레로부터 안정하게 지지될 수 있으며, 또한 내부 압력이 감소된 링 공기 챔버들에 의해 아래쪽으로 유인될 수 있다. 그 결과, 버블과 인취 닙롤 사이에 장력이 작용하여 인플레이션 필름을 배향시킨다.

또한, 정류 실린더들의 높이가 최외측 정류 실린더 쪽으로 갈수록 증가되어 다운스트림부를 확장시키는 테이퍼상 원추형 섹션을 형성하기 때문에, 압출된 버블은 압출 직후 각각의 정류 실린더의 다운스트림 말단부와 접촉하지 않고 높은 팽창비에 이를 때까지 신속하게 팽창될 수 있다.

또한, 흡인용 벤트를 통해 유입된 외부 공기는 압력 감소율에 비례하여 각각의 벤트를 통해 각각의 공기 챔버를 경유하여 유동하게 된다. 따라서, 각각의 공기 챔버의 압력은 버블 인플레이션에 적합한 압력으로 일정하게 유지된다.

버블이 최외측 정류 실린더(27')의 다운스트림 말단부로부터 업스트림쪽으로 5 내지 60cm, 바람직하게는 15 내지 55cm 떨어진 위치에서의 결정화 온도에서 직경 (a)을 가질 수 있게 공기 냉각 링의 공기 유량을 제어하는 것이 바람직하다. 이는 공기 냉각 링의 공기 유량을 0.01 내지 50㎥/min, 바람직하게는 5 내지 45㎥/min의 범위내로 조정함으로써 달성될 수 있다. 제4도에 도시된 바와 같은 다단 공기 냉각 링을 사용하는 경우에는, 제1 공기 냉각 링의 공기 유량은 5 내지 50㎥/min, 제2 공기 냉각 링의 공기 유량은 5 내지 50㎥/min으로 조정된다. 제2 공기 유량은 제1공기 유량보다 높은 것이 바람직하다. 예를 들면, 제1 공기 유량은 0.01 내지 40㎥/min의 범위에 있는 것이 바람직한데 반해, 제2 공기 유량은 5 내지 50㎥/min인 것이 바람직하다. 또한, 내부 냉각 링의 총 공기 유량은 0.01 내지 3㎥/min인 것이 바람직하며, 0.01 내지 1㎥/min인 것이 더욱 바람직하다.

결정화 온도에서의 버블 직경(a)에 대한 팽창된 버블의 최종 직경(b)의 비율[(b)/(a)]은 1.5 내지 10, 바람직하게는 2 내지 8이다. (b)/(a)비가 1.5 미만인 경우에는, 강제 연신에 의한 결정 배향은 불충분하며, 강도 및 열 수축 특성과 같은 물리적 성질이 양호하지 못한 필름이 얻어진다. (b)/(a) 비가 10을 초과하는 경우에는, 이와 같은 높은 (b)/(a) 비를 얻는데 필요한 공기 냉각 링의 공기량이 너무 많아서 버블의 안정성이 감소될 수 있다.

이렇게 하여, 버블은 공기 냉각 링의 공기량을 제어함으로써 버블이 최외측 정류 실린더의 다운스트림 말단부에 이르기 전의 위치에서 결정화 온도로 냉각되며, 이 위치로부터 아래쪽에서 버블은 공기 챔버의 감소된 압력에 의해 정류 실린더측으로 유인된다. 그 결과, 버블이 결정 배향되어 배향된 인플레이션 필름이 얻어진다.

본 발명은 실시예와 관련하여 더욱 더 상세히 설명될 것이며, 그러나, 이것으로 한정되어 있지는 않다. 별도의 지시가 없는 한, 모든 비율은 중량으로 나타낸다.

[실시예 1]

제2도 및 제3도에 도시된 냉각 장치(13')로 교체되는 냉각 링(13)을 구비하는 제7도에 도시된 인플레이션 필름 성형 압출기를 이용하여 인플레이션 필름 성형을 실시한다. 링 다이 및 냉각 장치의 규격은 다음과 같다.

링 다이의 직경(d):50mm

립 폭: 1.0mm

공기 냉각 링의 공기 노즐(26):

높이: 다이 헤드면과 동일한 높이(d)

공기 유량 : 12㎥/min

공기 유속 : 45m/sec

정류 실린더의 경사 각도: 60°

공기 냉각 조건: 표 1 참조

[표 1]

주:^*높이는 다이 헤드(d) 표면으로부터 측정됨.

선형 저밀도 폴리에틸렌(밀도: 0.923g/㎤; 190℃에서의 MFR: 0.3g/10min; 결정화도: 50%; 결정화 온도: 99.2℃, DSC 도표는 제9도에 도시됨)을 190℃에서 압출기(직경: 50mm; L/D: 25)에서 혼련시킨 후, 링 다이에 공급하고, 190℃의 다이 온도에서 압출시키고, 12.0의 팽창비로 600mm의 최종 버블 직경(b)으로 팽창시키고, 6m/min의 인취 속도로 인취하여 두께가 35㎛인 인플레이션 필름을 얻는다.

결정화 온도에서의 버블의 직경(a)(150mm)부분은 제6도에 도시된 바와 같이 팽창비가 약 3에 이르는 지점에 위치한다. 이 지점의 다운스트림에서 버블과 각각의 정류 실린더 사이의 압력이 벤튜리 효과에 의해 감소되어 강제적으로 배향된다[(b)/(a)=4].

성형된 필름의 물리적 성질을 하기의 시험 방법에 따라 측정한다. 얻어진 결과를 표 8에 나타낸다. 표 8에 있어서, 파단시 인장 강도 및 파단시 인장 신도는 JIS Z-1702에 따라 측정하고; 헤이즈는 JIS K-6714에 따라 측정하고 광택도는 JIS Z-8741(20°)에 따라 측정한다. 열 수축 특성을 다음과 같이 측정한다: 종방향(MD)으로 100mm, 횡방향(TD)으로 100mm의 크기로 절단한 필름(42)을 제8도에 도시된 장치(42, 43)에 놓고, 규정 온도에서 3분간 열 매체[기준: 실리콘 오일(100c/s)]에 침지한다. 열 매체에서 끄집어 낸 후, 각 방향으로의 수축률을 하기식으로부터 계산한다.

수축율(%)=(ℓ₀-ℓ)/ℓ₀x 100

상기식에서,

ℓ₀는 초기 길이(100mm)이고;

ℓ은 침지 후의 길이(mm)이다.

[비교 실시예 1]

다수의 정류 실린더를 제거한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 팽창비를 12로 하여 인플레이션 필름을 얻기 위해 실시되었으마, 버블의 불안정성으로 인해 실패했다.

[비교 실시예 2]

팽창비가 3으로 되도록 버블 내부로 공급되는 공기량을 변화시키는 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 인플레이션 필름을 제조한다. 성형된 필름의 물리적 성질을 실시예 1에서와 동일한 방법으로 평가한다. 얻어진 결과를 표 8에 나타낸다.

[실시예 2]

하기의 조건하에서 실시예 1에서 사용된 것과 동일한 냉각 장치를 이용하여 3층 인플레이션 필름을 제조한다.

에틸렌-4-메틸-1-펜텐 공중합체(밀도: 0.910g/㎤; 190℃에서의 MFR: 3.6g/10min; 결정화도: 36% DSC 측정에 있어서의 결정화 온도: 100.1℃)(수지 A)를 175℃에서 압출기(직경: 65mm; L/D: 25)에서 혼련시킨다. 이와 별도로, 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체(비닐 아세테이트 함량: 15%; 190℃에서의 MFR: 2.0g/10min; 결정화도: 47%, DSC 측정에 있어서의 결정화 온도: 75.7℃)97.1% 및 글리세롤 디올레에이트 "리케멀(Rikemal)0-71-D"[리켄 비타민 오일 컴퍼니 리미티드(Riken Vitamin Oil Co., Ltd.)제품] 2.9%로 이루어진 수지 조성물(수지 B)을 160℃에서 압출기(직경: 50mm; L/D: 25)에서 혼련시킨다.

수지 A를 중간층으로 하고 수지 B를 중간층의 각 면의 표면층으로 하여 용융 수지 A와 B를 3층 링 다이에 공급하고, 175℃의 다이 온도에서 동시 압출시키고, 팽창비를 12로 하여 최종 버블 직경(b)이 600mm로 되도록 한 후에 20m/min의 인취 속도로 인취하여 총 두께가 11㎛(B/A/B 3㎛/5㎛/3㎛)인 수지 필름을 얻는다.

공기 냉각 링의 공기 노즐을 다이 헤드(d)의 면과 동일한 높이로 한다. 공기 냉각 링의 공기 유량 및 공기 유속은 각각 13㎥/min 및 50m/sec이다. 결정화 온도에서의 버블의 직경(a) 부분을 실시예 1에서와 동일하게, 팽창비가 약 3이 되는 지점에 위치한다.

성형된 인플레이션 필름[(b)/(a)=4)]의 물리적 성질은 표 8에 나타낸다.

[실시예 3]

하기의 조건하에서, 제4도에 도시된 다단 공기 냉각 랭 및 내부 냉각 실린더를 갖춘 냉각 장치를 이용하여, 실시예 2에서와 동일한 조성 및 구조를 갖는 3층 인플레이션 필름을 얻는다.

링 다이의 직경(d): 120mm

립 폭 : 1.5mm

다이 온도 : 175℃

팽창비 : 6.5

최종 버블의 직경(b) : 780mm

인취 속도 : 50m/min

필름의 총 두께 : 11μ(B/A/B=4㎛/3㎛/4㎛)

공기 냉각 조건 : 표 2 참조.

[표 2]

주 :^*높이는 다이 헤드(d) 표면으로부터 측정됨.

2개의 공기 냉각 링을 결합시키는 실린더:

외경 : 380mm

높이 : 210mm

정류 실린더의 경사각도 : 60°

공기 냉각 조건 : 표 3 참조.

[표 3]

주 :^*높이는 다이 헤드(d) 표면으로부터 측정됨.

내부 냉각 실린더 :

외관 직경 : 90mm

내관 직경 : 60mm

노즐로부터의 공기 유동 : 표 4 참조.

[표 4]

주 :^*높이는 다이 헤드(d) 표면으로부터 측정됨.

결정화 온도에서의 버블의 직경(a)[(a)=300mm]부분은 팽창비가 약2.5가 되는 지점에 위치한다.

성형된 필름[(b)/(a)=2.6]의 물리적 성질을 실시예 1과 동일한 방법으로 평가하고, 얻은 결과를 표 8에 나타낸다.

[실시예 4]

표 5에 나타낸 조건하에서, 제3도에 도시된 냉각 장치를 이용하여, 실시예 2에서와 동일한 조성 및 구조를 갖는 3층 인플레이션 필름을 얻는다. 결정화 온도에서의 버블의 직경(a)[(a)=150mm] 부분은 팽창비가 약3이 되는 지점에 위치한다.

[표 5]

주 :^*높이는 다이 헤드(d) 표면으로부터 측정됨.

성형된 필름((b)/(a)=4)의 물리적 성질을 실시예 1에서와 동일한 방법으로 평가하고, 얻어진 결과를 표 8에 나타낸다.

[비교 실시예 3]

결정화 온도에서의 버블의 직경(a)((a)=550mm)인 부분이 최외측 정류 실린더의 다운스트림 말단부에 나타나도록 하기의 표 6에 나타낸 바와 같이 공기 냉각링의 공기 유량을 감소시키고, 표 7에 나타낸 바와 같이 정류 실린더의 높이를 변화시키는 것을 제외하고는, 실시예 4에서와 동일한 방법으로 인플레이션 필름을 제조한다[최종 버블 직경: 600mm; (b)/(a)=약 1.05].

[표 6]

주 :^*높이는 다이 헤드(d) 표면으로부터 측정됨.

[표 7]

주 :^*높이는 다이 헤드(d) 표면으로부터 측정됨.

성형된 필름을 실시예 1에서와 동일한 방법으로 평가하여, 얻어진 결과를 표 8에 나타낸다.

[표 8]

주 :^*인플레이션 필름 제조 실패로 인해 측정 불가능.

상술한 바와 같이, 본 발명은 강도, 외관 및 열 수축 특성이 우수한 인플레이션 필름을 제공한다.

본 발명에 의하면, 종래의 이축 연신 필름 제조방법(JP-B-62-46337)에서 보다 필름 생산 속도를 1.4배 이상 증가시킬 수 있다. 본 발명에 의한 특정 필름 냉각 장치를 이용하는 인플레이션 필름 성형 압출기를 사용하면 종래의 장치를 사용한 경우의 비용에 비해 40% 내지 60%의 비용이 든다.

본 발명이 특정 실시예에 관하여 상세히 기술되었지만, 당해 기술분야의 숙련가에 의해 본 발명의 정신 및 범위를 이탈함이 없이 다양한 변경이 이루어질 수 있음은 명백하다.

Claims

링 다이로부터 압출된 압출 수지 버블 속으로 공기를 취입하여 버블을 팽창시키고, 팽창된 버블을 공기 냉각 링으로부터 배출되는 공기로 냉각시킴을 포함하여, 열가소성 수지의 결정화 온도에서의 버블의 직경(a)에 대한 팽창된 버블의 최종 직경(b)의 비가 1.5 내지 10으로 되는 조건하에서 수행되는 인플레이션법으로 열가소성 수지의 배향된 인플레이션 필름을 제조하는 방법.
제1항에 있어서, 열가소성 수지의 결정화 온도에서의 버블의 직경(a)에 대한 팽창된 버블의 최종 직경(b)의 비가 2 내지 8인 방법.
제1항에 있어서, 냉각 공정이 공기 냉각 링의 다운스트림측에 설치되는 직경이 상이한 다수의 정류 실린더를 포함하는 냉각 장치[이들 정류 실린더들은 링 다이(ring die)와 동심으로 방사상으로 소정 간격을 두고 배치되어 각각의 2개의 인접하는 실린더들 사이에 다운스트림 말단부가 개방된 링 공기 챔버를 형성하고, 최외측 정류 실린더는 최외측 정류 실린더의 다운스트림 말단부보다 공기 냉각링에 더 근접한 위치에서 방사상으로 다수의 외부 공기 흡입용 벤트를 가지며 다른 정류 실린더들 각각은 저부 말단부(업스트림 말단부) 구역에 하나의 벤트를 가져 공기 챔버들이 통기되고, 최외측 정류 실린더쪽으로 갈수록 정류 실린더들의 높이가 점차 증가하여 정류 실린더들의 다운스트림 말단부들이 버블을 위한 점차적으로 폭이 좁아지는 테이퍼상 가이드(tapered guide)를 형성한다]를 이용하여 수행되며, 인플레이션법은 열가소성 수지의 결정화 온도에서의 버블의 직경(a)이 최외측 정류 실린더의 다운스트림 말단부로부터 위쪽 방향인 업스트림측에 위치하는 방식으로 수행되는 방법.
제3항에 있어서, 열가소성 수지의 결정화 온도에서의 버블의 직경(a) 부분이 최외측 정류 실린더의 다운스트림 말단부로부터 최외측 정류 실린더 높이의 1/5 내지 4/5인 지점에 위치하는 방법.
제4항에 있어서, 열가소성 수지의 결정화 온도에서의 버블의 직경(a) 부분이 최외측 정류 실린더의 다운스트림 말단부로부터 업스트림 방향으로 5 내지 60cm가 되는 지점에 위치하는 방법.
제3항에 있어서, 공기 냉각 링으로부터 취입된 공기의 유량이 0.01 내지 50㎥/min인 방법.
제3항에 있어서, 공기 냉각 링으로부터 취입된 공기의 유량이 5 내지 45㎥/min인 방법.
제3항에 있어서, 냉각 공정이 공기 냉각 링에 의해 버블의 외부로부터 수행되는 동시에 내부 냉각 실린더로부터 취입된 공기에 의해 버블의 내부로부터 수행되는 방법.
제8항에 있어서, 공기 냉각 링으로부터 배출되는 공기의 유량이 0.01 내지 50㎥/min이며, 내부 공기 실린더로부터 배출되는 공기의 유량이 0.01 내지 1㎥/min인 방법.
제8항에 있어서, 압출된 버블이 링 다이의 바로 아래쪽에 배치된 제1 공기 냉각 링에 의해 버블의 외부로부터 예비냉각된 다음, 제1 공기 냉각 링 아래쪽에 배치된 제2 공기 냉각 링에 의해 실질적으로 냉각되고(여기서, 제1 공기 냉각 링과 제2 공기 냉각 링은 버블을 둘러싸는 실린더형 벽을 통해 연결되어 있다), 또한 링 다이의 축과 동심으로 배치된 2개이 직립 관으로 구성되는 내부 냉각 이중 실린더(각각의 관은 실린더 벽에 다수의 공기 취입용 벤트를 갖고 있어서 공기가 내부관의 내부로 공급되어 내부관과 외부관 사이에 형성된 통로를 통해 외부로 방출된다)에 의해 내부로부터 냉각되는 방법.
제10항에 있어서, 제1 공기 냉각 링으로부터 배출되는 공기의 유량이 0.01 내지 40㎥/min이고, 제2 공기 냉각 링으로부터 배출되는 공기의 유량이 제1공기 냉각 링으로부터 배출되는 유량보다 크며 5 내지 50㎥/min이고, 내부 냉각 실린더로부터 배출되는 공기 유량이 0.01 내지 3㎥/min인 방법.
제10항에 있어서, 테이퍼상 가이드가 오리피스 축에 대해 45 내지 70°의 각도를 형성하는 방법.
최내측 벽과 최외측 벽에 의해 각각 한정되는 동심의 다수의 정류 실린더[여기서, 정류 실린더 중 최내측 실린더의 최내측 벽의 직경은 공기 냉각 링들 중의 최대 공기 냉각 링의 직경보다 크고, 정류 실린더들의 최내측 벽과 최외측 벽의 높이는 최외측 정류 실린더의 최외측 벽 높이가 최내측 정류 실린더의 최내측 벽의 높이보다 크도록 링 다이로부터의 방사상 거리에 비례하여 증가되며, 각각의 실린더는 링 다이로부터 가장 멀리 떨어진 다운스트림 말단부에서 개방되며, 가장 멀리 떨어진 업스트림 말단부에서 밀폐되고, 정류 실린더들 각각에는 정류 실린더들의 내부를 인접한 최외측 정류 실린더 내부로 연결시키는 통기 수단이 있으며, 정류 실린더들 중의 최외측 정류 실린더의 최외측 벽에는 장치의 주변 환경과 통하는 다수의 벤트들이 있고, 벤트들과 통기 수단(들)은 각각의 정류 실린더(들)에 있어서 정류 실린더의 개방된 다운스트림 말단부롭다 정류 실린더의 밀폐된 업스트림 말단부에 더 근접한 위치에 배치되어 있다]를 포함하는, 1개 또는 다수의 동심 공기 냉각 링에 의해 원주상으로 둘러싸여진 링 다이를 통해 인플레이션법에 의해 제조되는 열가소성 필름을 배향시키는 데 적합한 장치.