KR100367820B1 - 필름/기재복합물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 발포 폴리스티렌 및 상기 폴리스티렌에 결합된 필름으로부터 형성시키고, 상기 필름이 약 25 중량%의 부타디엔을 함유하고 스티렌/부타디엔 공중합체를 포함하는 결합층을 포함하는, 식품 등의 포장용 트레이를 제조하는데 유용한 복합물에 관한 것이다. 상기 복합물은 열성형시켜 식품, 특히 육류 제품의 포장에 사용하기 위한 트레이와 같은 제품으로 제조할 수 있다.
Description
본 발명은 육류 및 기타 형태의 음식을 포장하기 위한 트레이 및 기타 품목을 제조하는데 사용되는 것과 같은 중합체성 발포체 및 필름의 열성형 적층물에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 본 발명은 스티렌 공중합체의 결합층을 포함하는 가스성 산소(O2) 차단 필름과 폴리스티렌(PS)의 적층물에 관한 것이다.
폴리스티렌 트레이, 특히 발포성 폴리스티렌 트레이는 육류와 같은 식품을 포장하는데 사용되며, 통상 식품의 오염 및 식품으로부터, 퍼지(purge)로 알려져 있는 임의의 즙의 누출 모두를 방지하도록 식품을 필름으로 덮는다. 일부 육류에 있어서, 포장은 비교적 가스 불투과성인 것이 바람직하다. 상기와 같은 경우는, 육류를 보존하는데 소량의 산소 또는 달리 변형된 대기가 필요한 경우이다. 이러한적용의 예로는 갈은 칠면조, 갈은 소고기 및 치즈의 저장 수명을 연장시키는 변형된 대기 포장이 포함되며, 이들의 각 식품은 저장 수명을 최대로 하도록 고안된 고유의 특수 대기를 갖는다.
보다 구체적으로는, 발포성 트레이 공동(cavity)의 내면상에 적층된 제 1 필름 및 예컨대 트레이 리드스톡(lidstock)으로서, 트레이의 립(lip)에 접착된 제 2 필름을 갖는 포장재가 사용되었다. 리드스톡 필름은 진공 스킨 포장의 스킨 웹으로서 식품을 직접 포장한다. 이러한 차단 용도에 있어서, 제 1 필름 및 제 2 필름은 둘 다 O2-차단 중합체를 포함하고 있다.
또한, 비-차단 용도에 있어서, 필름은 통상 덮개 또는 진공 스킨 포장의 경우 열밀봉성 상부 표면을 제공하기 위해 폴리스티렌 기재상에 적층시킨다. 사용된 필름의 차단 특성에 상관없이, 필름은 공지된 방법으로서 예비형성된 트레이에 적용되기 보다는 전형적으로 폴리스티렌의 시이트상에 열 및 압력에 의해 적층시키고, 트레이로 열성형시키고 자른다.
필름/폴리스티렌 시이트로부터 성형된 트레이가 다양한 차단 및 비-차단 포장에 성공적으로 사용될 수 있지만, 필름/폴리스티렌 계면에서의 박리는 특히 폴리스티렌이 발포체인 경우, 포장 실패의 반복 원인이다. "부풀림(blistering)"으로서 알려진 결점은 발포체로부터 필름이 박리되는 결과이다. 부풀림은 가스로 충진되어 있다. 부풀림 문제를 감소시키거나 또는 제거하는 것이 바람직하다.
선행 기술의 부푼 발포체/필름 복합물의 트레이는 발포체에 대한 취입제로서작용하는 탄화수소 가스를 잡는 올레핀계 필름을 주로 사용한다는 것을 알고 있다. 가스는 필름/발포체 계면에서 발포체로부터 필름을 분리시키므로써 부풀림을 형성하고, 발포체로부터 잔류하는 취입제 가스의 확산을 일으킨다. 본 발명은 트레이 등으로 성형시키는데 적합한 복합물을 제공하며, 상기 복합물은 발포체와의 개선된 결합을 이루는 복합물을 포함하는 결합층을 사용하고, 따라서 박리 및 생성되는 부풀림 형성을 감소시키거나 또는 방지하므로써, 감소된 부풀림 형성 또는 부풀림 형성이 전혀 없음을 보여준다.
첫번째 태양으로서, 본 발명은 기재 및 상기 기재에 접착된 필름을 포함하는 복합물에 관한 것이다. 상기 기재는 폴리스티렌을 포함하고, 상기 필름은 스티렌/부타디엔 공중합체를 포함하는 결합층을 포함한다. 상기 결합층은 상기 기재에 접착되고, 바람직하게는 상기 기재에 직접 접착된다. 상기 결합층은 결합층의 중량기준으로 약 25중량% 이상, 바람직하게는 약 30 중량% 이상의 양으로 부타디엔 단량체(mer)를 포함한다. 바람직하게는, 상기 결합층은 공중합체의 중량기준으로 약 25 중량% 이상의 양(바람직하게는, 약 25 내지 80 중량%, 보다 바람직하게는, 약 25 내지 65 중량%, 더욱 바람직하게는 약 25 내지 45 중량% 및 더더욱 바람직하게는 약 30중량%)으로 부타디엔 단량체를 포함하는 스티렌/부타디엔 공중합체를 포함한다. 바람직하게는 상기 기재는 폴리스티렌을 포함하는 발포체를 포함한다.
바람직하게는, 필름은 다층 필름이다. 바람직하게는, 상기 필름은 복합물중에서 기재로부터 가장 먼 층인 외부 밀봉층을 포함한다. 바람직하게는, 필름은 바람직하게는 결합층과 외부 밀봉층 사이에 존재하는 O2-차단층을 포함한다. 바람직하게는, O2-차단층은 에틸렌/비닐 알콜 공중합체를 포함한다. 바람직하게는, O2-차단층은 그의 한쪽면에 접착된 결합(tie)층, 보다 바람직하게는 그의 각 면에 하나씩 2개의 결합층을 갖는다. 바람직하게는, 상기 기재는 원래의 폴리스티렌 뿐만 아니라 재생 폴리스티렌을 포함하는 발포체를 포함한다.
두번째 태양으로서, 본 발명은 본 발명의 복합물을 포함하는 트레이에 관한 것이다. 바람직하게는, 상기 트레이는 본 발명에 따르는 바람직한 복합물을 포함한다.
본원에서 사용된 "폴리스티렌"이란 용어는 고무-개질된 폴리스티렌 뿐만 아니라 공중합체의 중량 기준으로 75중량% 이상의 양으로 스티렌 단량체를 함유하는 공중합체를 의미한다.
본원에서 사용된 "단량체"란 용어는 통상 탄소 및 수소를 함유하고, 저분자량인 비교적 단순한 화합물을 의미하며, 반응하여 그 자체 또는 기타 유사한 분자 또는 화합물과의 혼합에 의해 중합체를 형성할 수 있다.
본원에서 사용된 "공단량체"란 용어는 공중합 반응에서 하나 이상의 다른 단량체와 공중합하여 공중합체를 형성하는 단량체를 의미한다.
본원에서 사용된 "중합체"란 용어는 중합 반응의 생성물이고, 단독중합체, 공중합체, 삼중합체 등을 포함한다.
본원에서 사용된 "-체(mer)"란 용어는 중합체중의 반복되는 구조 단위를 의미한다. 공중합체는 2개 이상의 다른 단량체를 포함하고, 삼중합체는 3개의 다른 단량체를 포함한다. 말단 그룹에 있어서 작은 보정을 제외하고, 중합체 쇄의 분자량은 단량체의 중량에 중합 정도를 곱한 것과 동일하다.
본원에서 사용된 "단독중합체"란 용어는 단일 단량체의 중합으로부터 생성되는 중합체, 즉 필수적으로 단일 형태의 반복 단위로 구성되는 중합체를 의미한다.
본원에서 사용된 "공중합체"란 용어는 2개 이상의 다른 단량체의 중합 반응에 의해 형성된 중합체를 의미한다. 예를들면, "공중합체"란 용어는 1-헥센과 같은 에틸렌과 α-올레핀의 공중합 반응 생성물을 포함한다. 그러나, "공중합체"란 용어는 또한 예를들면 에틸렌, 프로필렌, 1-헥센 및 1-옥텐의 혼합물의 공중합을 포함한다.
본원에서 사용된 "폴리올레핀"이란 용어는 선형, 분지형, 고리형, 지방족, 방향족, 치환되거나 또는 비치환될 수 있는 임의의 중합 올레핀을 의미한다.
본원에서 사용된 "에틸렌 알파-올레핀 공중합체" 및 "에틸렌/α-올레핀 공중합체"란 용어는 선형 저밀도 폴리에틸렌 (LLDPE), 선형 중간밀도의 폴리에틸렌 (LMDPE) 및 상당한 및 초 저밀도 폴리에틸렌(VLDPE 및 ULDPE)과 같은 이질 물질; 엑손(Exxon)사에 의해 공급되는 이그젝트(EXACT(TM)) 선형 균질성 에틸렌/알파-올레핀 공중합체 및 미쯔이 페트로케미칼 코포레이션(Mitsui Petrochemical Corporation)에 의해 공급되는 타프머(TAFMER(TM)) 선형 균질성 에틸렌/알파-올레핀 공중합체와 같은 메탈로센 촉매 중합체와 같은 균질 중합체를 의미한다. 이들 물질은 일반적으로 부텐-1(즉, 1-부텐), 헥센-1, 옥텐-1 등과 같은 C4 내지 C10의알파-올레핀중에서 선택된 하나 이상의 공단량체와 에틸렌의 공중합체를 포함하며, 상기 공중합체의 분자는 비교적 소수의 측쇄 분지 또는 가교결합된 구조를 갖는 장쇄를 포함한다. 이 분자 구조는 이들의 각 대응 분자보다 상당히 분지되어 있는 통상적인 저 또는 중간 밀도의 폴리에틸렌과 비교된다. 본원에서 사용된 LLDPE는 통상 입방 센티미터당 약 0.915 g 내지 0.925 g의 밀도를 갖는 반면, LMDPE는 통상 약 0.926 g/cc 내지 약 0.94 g/cc의 밀도를 갖고, VLDPE 또는 ULDPE는 통상 약 0.915 g/cc미만의 밀도를 갖는다. 다우 케미칼 캄파니(Dow Chemical Company)로부터 구입가능하고, 어피니티(AFFINITY(TM)) 장쇄 분지 균질성 에틸렌/알파-올레핀으로 알려진 장쇄 분지된 균질성 에틸렌/α-올레핀과 같은 기타 에틸렌/α-올레핀 공중합체는 또한 본 발명에 유용한 또다른 형태의 에틸렌/알파-올레핀 공중합체를 포함한다.
본원에서 사용된 "EVOH"는 에틸렌/비닐 알콜 공중합체를 의미한다. EVOH는 비누화 또는 가수분해된 에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체를 의미하고, 에틸렌 공단량체를 갖는 비닐 알콜 공중합체를 의미하고, 예를들면 비닐 아세테이트 공단량체의 가수분해 또는 폴리비닐과의 화학 반응에 의해 제조한다. 가수분해의 정도는 바람직하게는 50% 이상 및 보다 바람직하게는 85% 이상이다.
본원에서, 필름 및/또는 필름층에 적용되는 본원에서 사용된 "차단"및 "차단층"이란 용어는 하나 이상의 가스에 대한 차단으로서 작용하는 단층성 필름 또는 다층성 필름, 특히 가스성 산소, 즉 O2에 대한 차단으로서 작용하는 필름층을 의미한다. O2-차단층은 예를들면 당분야의 숙련자에게 공지된 중합 에틸렌 비닐 알콜("EVOH"), 폴리 염화비닐리덴 ("PVDC") 등을 포함할 수 있다.
본원에서 사용된 "폴리아미드"란 용어는 분자쇄를 따라 아미드 결합을 갖는 고분자량 중합체를 의미하고, 보다 구체적으로는 나일론과 같은 합성 폴리아미드를 의미한다. 또한, 이러한 용어는 중합하여 폴리아미드를 형성하는 카프로락탐과 같은 단량체로부터 유도된 반복 단위 (즉, 단량체)를 포함하는 중합체 뿐만 아니라 본원에서 "공중합 아미드"로서 언급하는 2개 이상의 아미드 단량체의 공중합체 및 중합시키는 경우 단독으로는 폴리아미드를 형성하지 않는 공단량체와 카프로락탐의 공중합으로부터 유도된 공중합체를 포함한다.
본원에서 사용된 "에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체(EVA)"란 용어는 에틸렌 및 비닐 아세테이트로부터 형성된 공중합체를 의미하고, 공중합체의 에틸렌 단량체는 다량으로 존재하고, 바람직하게는 공중합체의 중량 기준으로 약 60 내지 90 중량%이고, 공중합체의 비닐 아세테이트 단량체는 소량으로 존재하며, 바람직하게는 공중합체의 중량 기준으로 약 2 내지 4 중량%이다.
본원에서 사용된 "폴리프로필렌"이란 용어는 중합체가 단독중합체든지 또는 공중합체든지 상관하지 않고, 프로필렌 단량체를 포함하는 중합체를 의미하고, 또한 이러한 단독중합체 및 공중합체의 블렌드를 포함한다. 본원에서 사용된 "프로필렌 단량체" 및 "프로필렌 중합 단위"이란 문구는 비치환된 프로필렌 단량체 및/또는 치환된 프로필렌 중합체의 중합으로부터 유도된 단량체를 의미하고, 중합 반응에서 이중 결합은 개방된다.
본원에서 사용된 "에틸렌/프로필렌 공중합체"("EPC")란 문구는 소량의 에틸렌 공단량체에 의해 공중합된 폴리프로필렌을 의미한다. "에틸렌/프로필렌/부텐 삼중합체"("EPB")란 문구는 이들 3개 공단량체로부터 유도된 단량체로 구성된 삼중합체를 의미한다.
본원에서 사용된 "무수물 작용기"란 문구는 하나 이상의 중합체와 블렌딩시키거나, 중합체로 그라프팅시키거나, 또는 중합체와 공중합시킨 말레산, 푸마르산 등의 무수물과 같은 무수물 작용기의 임의의 형태를 의미하고, 일반적으로 또한 산, 에스테르 및 이들로부터 유도된 금속 염과 같은 이러한 작용기의 유도체를 포함한다.
본원에서 사용된 "개질된 중합체"란 문구 뿐만 아니라 보다 구체적으로는 "개질된 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체" 및 "개질된 폴리올레핀"이란 문구는 그라프팅시키고/시키거나, 공중합시키고/시키거나, 블렌딩시킨 바로 위에서 언급된 무수물 작용기를 갖는 중합체를 의미한다. 바람직하게는, 상기 개질된 중합체는 단지 이들과 블렌딩시킨 것과 상이하게, 이들과 그라프팅 또는 중합시킨 무수물 작용기를 갖는다.
본원에서 사용된 "내면층" 또는 "내부층"이란 용어는 다층 필름의 기타 층을 갖는 2개의 주표면을 갖는 임의의 필름을 의미한다.
본원에서 사용된 "외부층"이란 용어는 단지 하나의 주표면이 필름의 또다른 층에 직접 접착되어 있는 다층 필름의 임의의 필름층을 의미한다. 각 다층 필름은단지 2개의 외부층을 갖는다.
기재 및 하나 이상의 필름을 포함하는 복합물 및 다층 필름층에 적용하는 경우, 본원에서 사용된 "직접 접착된"이란 문구는 접착제, 결합층 또는 요소 사이의 임의의 기타 층의 부재하에 제 2 요소에 제 1 요소의 접착을 의미한다. 대조적으로, 본원에서 사용된 "직접"이란 부사를 사용하지 않는 경우의 "접착된"이란 단어는 결합층, 접착제, 접착층 또는 그 사이의 기타 요소의 존재 또는 부재하에 제 2 요소에 제 1 요소의 접착을 의미한다. 본원에서 사용된 복합물 또는 다층 필름에 적용하는 경우, "사이의"란 단어는 제 1 요소가 제 2 요소 및/또는 제 3 요소에 접착되든지 안되든지에 상관하지 않고, 제 2 요소와 제 3 요소 사이에 존재하는 제 1 요소를 의미한다.
다층 필름에 적용하는 경우, 본원에서 사용된 "코어" 및 "코어층"이란 용어는 2개 층을 또다른 층에 접착시키는 접착제 또는 컴패터빌라이저(compatibilizer)로서 작용하는 것 이외의 다른 주요 기능을 갖는 임의의 내부 필름층을 의미한다. 통상적으로, 코어층(들)은 다층 필름에 목적하는 정도의 강도, 즉 모듈러스를 제공한다.
본원에서 사용된 "밀봉된"이란 용어는 고온 기체 및/또는 가열된 막대를 통한 가열 밀봉, 초음파 밀봉 및 클립의 사용과 같은 포장을 꾸리는 임의의 및 모든 수단, 예를들면 시어드 케이싱(shirred casing) 등을 의미한다.
본원에서 사용된 다층 필름에 있어서 "밀봉제층" 또는 "밀봉층"이란 용어는 덮개 물질의 밀봉층에 필름을 밀봉시키는데 관련된 외부 필름층을 의미한다. 본원에서 사용된 "밀봉층"이란 용어는 얼마나 얇은가에 상관없이 단지 외부층을 의미한다.
본원에서 사용된 "결합층" 또는 "접착층"이란 용어는 2개 층을 서로 접착시키는 주 목적을 갖는 임의의 내부층을 의미한다.
본원에서 사용된 "표면층"이란 용어는 제품을 포장하는데 다층 필름의 최외부층을 의미하며, 이 표면층은 오용되기 쉽다.
본원에서 사용된 "방출"이란 용어는 용융 가소성 물질을 다이를 통해 가압하고, 이어서 냉각 또는 화학적 경화시켜 연속적 형상을 성형시키는 공정을 의미한다. 다이를 통해 압출하기 바로 전에, 비교적 높은 점도의 중합체성 물질을 다양한 핏치의 회전 나사로 공급하여 다이를 통해 가압한다.
본원에서 사용된 "공압출"이란 용어는 2개 이상의 오리피스(orifice)가 배열된 단일 다이를 통해 2개 이상의 물질을 압출시켜 압출물을 냉각 즉 급냉시키기 전에 적층 구조로 함께 머지(merge) 및 결합시키는 공정을 의미한다. 공압출은 필름 취입, 자유 필름 압출 및 압출 코팅 공정시 사용할 수 있다.
"MD"란 약자로 본원에서 사용된 "기계 방향"이란 문구는 필름의 "길이를 따르는" 방향 즉, 압출 및/또는 코팅시 형성되는 필름의 방향을 의미한다.
"TD"란 약자로 본원에서 사용된 "횡방향"이란 용어는 기계 또는 종방향에 수직으로 필름을 가로지르는 방향을 의미한다.
본원에서 사용된 "배향된"이란 용어는 승온 (배향 온도)하에 신장시키고, 이어서 물질을 냉각시켜 신장된 구조로 "세팅"시키면서 실질적으로 신장된 크기를 유지하는 중합체 함유 물질을 의미한다. 제한되지 않고, 가열냉각되고, 배향된 중합체 함유 물질을 그의 배향 온도로 가열될 때 열 수축물은 거의 원래의 신장되지 않은, 즉 예비-배향된 크기로 제조된다. 보다 바람직하게는, 본원에서 사용된 "배향된"이란 용어는 배향이 하나 이상의 다양한 방식에서 생성될 수 있는 배향된 필름을 의미한다.
본원에서 사용된 "배향비"란 용어는 가소성 필름 물질이 몇개의 방향, 통상 서로 수직인 2개 방향으로 확장되는 증배 생성물의 정도를 의미한다. 기계 방향으로의 확장은 "연신(drawing)"으로 언급하고, 횡방향으로의 확장은 "신장(stretching)"으로 언급한다. 배향의 정도는 또한 배향비 또는 때때로 "랙킹(racking)비"로서 언급한다.
본 발명은 일반적으로 형성되는 최종 생성물에 목적하는 특성을 부여하기 위한 상당히 단단한 기재상 필름의 적층물에 관한 것이다. 구체적으로는, 폴리스티렌 시이트는 시이트로부터 형성된 최종 생성물에 열 밀봉성, 가스 불투과성 또는 두가지 모두를 부여하기 위해 비교적 얇은 필름으로 적층시킨다.
본 발명의 복합물을 포함하는 생성물의 전형적인 예는 제 1 도에 예시한 트레이 (10)이다. 트레이 (10)는 외부 표면 (14)및 공동을 이루는 내부 표면 (12)을 포함하며, 그 사이에서 생성물을 형성할 수 있다.
제 2 도는 복합물, 즉 트레이 (1)가 성형되는 열성형 시이트(20)의 도식적인 횡단면도이다. 열성형 시이트 (20)는 다층 필름인 제 1 필름 (22), 발포 폴리스티렌 시이트 (30) 및 제 2 필름 (32)으로 구성된다. 제 2 필름 (32)은 선택적이고,바람직하게는 배향되어 있고, 바람직하게는 고무-개질된 폴리스티렌으로 이루어지고, 바람직하게는 단층 필름이다. 고무-개질된 폴리스티렌은 일반적으로 "고충격 폴리스티렌"으로 언급한다.
복합물을 트레이 (10) 또는 또다른 최종 생성물중에 열성형시키는 경우, 제 2 필름 (32)은 외부층을 형성시키고, 트레이 (10)에 대해 강도 및 내분열성을 부여한다. 필름의 밀봉층 (24)은 필름의 표면층이고, 바람직하게는 열-밀봉성 중합체로 이루어진다. 폴리프로필렌, 에틸렌/프로필렌 공중합체, 선형 저밀도 폴리에틸렌 및/또는 에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체와 같은 물질은 리드스톡의 밀봉층의 조성, 목적하는 밀봉 형태(박리가능형 대 박리불가능형) 및 목적하는 남용방지정도에 따라서 사용할 수 있다.
밀봉층 (24)는 스티렌/부타디엔 공중합체 또는 또다른 스티렌 공중합체와의 블렌드일 수 있다. 이는 특히 박리성 밀봉을 형성시키는데 유용하고, 폴리스티렌 발포체에 본 발명의 결합층을 적층시킴에 있어서 하기에 상세히 설명되는 바와 같이 가공 잇점을 포함한다.
다층 필름 (22)의 코어층 (26)은 열성형 시이트 (20)에 향상된 가스 차단 특성 및 특히 산소 (O2) 투과에 대한 차단을 제공한다. 비록 염화 비닐리덴/염화 비닐 또는 염화 비닐리덴/메틸 아세테이트와 같은 염화 비닐리덴 공중합체가 본 발명의 필름의 차단층에 사용될 수 있지만, 가수분해된 에틸렌/비닐 아세테이트, 아크릴로니트릴 및/또는 폴리아미드와 같은 염소-부재 차단 중합체가 바람직하다. 이들 바람직한 차단 중합체는 염소-부재이고, 또한 하기 상세한 설명에서와 같이 재생 필름 및 발포체의 재활용시 이들의 열 안정성으로 인해 바람직하다.
다층 필름 (22)의 결합층 (28)은 필름/발포체 계면 (34)의 폴리스티렌 시이트 (30)에 직접 접착한다. 바람직하게는, 결합층은 열 및 압력에 노출시키는 경우 폴리스티렌 발포체 (30)에 접착할 수 있다. 본 발명에 따라서, 결합층 (28)에서 스티렌/부타디엔 공중합체의 사용은 복합물, 예를들면 시이트 물질 뿐만 아니라 최종 생성물, 예를들면 트레이(10)을 생성할 수 있으며, 완전히 부풀림 형성이 없다.
상기 언급한 바와 같이, 부풀림은 발포체 제조 공정으로부터 잔류하는 탄화수소 취입가스의 박리 효과에 의해 형성되고, 제 2도에 예시된 바와 같이, 이 가스는 필름/발포체 계면 (34)의 접착에 대해 부작용을 갖는 것으로 알려져 있다. 결합층 (28)에서 스티렌 공중합체의 사용이 부풀림의 형성을 억제하는 메카니즘은 완전히 이해되지 않고, 하기 실시예 20 내지 23에서 설명되는 바와 같이, 상당량의 부풀림을 갖는 선행 기술의 구조와 비교하여 사실상 본 발명의 다층 필름의 폴리스티렌 발포체에의 감소된 접착량을 볼 때 다소 놀라운 일이다. 한가지 이론에 의하자면, 탄화수소-용매 층과 인접한 탄화수소-부재의 스티렌층의 병렬 위치는 하나의 층에서 다음 층으로 탄화수소를 흡수하여, 보다 낮은 수준으로 전체 농도를 감소시키며, 여기서 층과 층의 계면에서 가스 주머니의 형성이 제거된다는 것을 제시할 수 있다. 그러나, 실험 데이타는 결합층에서의 증가된 부타디엔량이 또한 열성형 이후 부풀림-부재의 복합물 및 트레이를 제공한다는 것을 제시하는 것처림 보인다.
구체적으로는, 부풀림은 약 25 중량% 이상의 부타디엔 농도에서 완전히 제거된다는 것을 발견하였다. 본 발명의 목적에 있어서, "약 25 중량% 이상의 부타디엔"의 필수조건은 25 중량%의 부타디엔 단량체 및 약 5 중량% 이하의 가공 첨가제를 갖는 약 95 중량% 이상의 스티렌/부타디엔 공중합체의 결합층을 포함한다. 또한, 부풀림은 0% 정도로 낮을 수 있고, 가공성은 또한 결합층의 부타디엔 단량체 함량을 약 30 중량% 이상으로 증가시키는 경우 개선될 수 있다. 또한, 결합층(28)에 있어서 바람직한 복합물은 제 1 공중합체의 중량 기준으로 25% 부타디엔 단량체를 갖는 약 80 중량%의 제 1 스티렌/부타티엔 공중합체 및 제 2 공중합체의 중량기준으로 55.5%의 부타디엔 단량체를 갖는 20 중량%의 제 2 스티렌/부타디엔 공중합체이다.
열성형 시이트의 필름 성분에 사용되는 차단 물질 및 기타 수지의 성질에 따라 중합체성 접착층 즉, 결합층을 비롯한 다양한 추가 층이 필름 구조에 포함할 수 있다. 스티렌/부타디엔 공중합체를 포함하는 결합층 및 에틸렌/비닐 알콜 공중합체를 포함하는 차단층 사이에 접착 층을 포함시키는 것이 바람직하다.
기타 내부층은 물질의 최종 용도에 유용한 가공 잇점 및 기타 특성을 부여하도록 제공할 수 있다. 예를들면, 에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체 및 선형 저밀도 폴리에틸렌을 포함하는 다양한 폴리올레핀 및 올레핀 공중합체는 최종 시이트의 하나 이상의 목적하는 물리적 특성을 향상시키기 위해 이러한 층에 사용할 수 있다. 분별 용융 지수 중합체가 또한 시이트의 열성형 특성을 개선시킬 뿐만 아니라 다층 필름의 가공성을 개선시키기 위해 사용될 수 있다.
또한 본 발명의 범위내에서 변화는 발포체 시이트 (20) 대신 비발포체 폴리스티렌 시이트의 사용을 포함한다. 상술된 바와 같이, 비 발포체 기재 (필름 (22))에 의한 작업이 생성된 복합물에 대한 가스 차단 특성, 열 안정성 또는 2가지 모두를 제공하는 경우 부풀림 형성은 문제가 안된다.
또한, 본 발명의 제 1 목적은 "차단 시이트"및 이로부터 형성된 "차단층"인 복합물을 제공하는 것이고, 또한 본 발명의 범위내에서 비차단의 용도를 위한 열-밀봉 트레이를 제공하는 것이다. 이를 위해, 열성형 적층물의 필름은 개선된 내부 적층 강도 또는 기타 가공 특성 또는 성질을 위해 바람직한 바와 같이, 결합층 및 외부 밀봉층만을 필름의 O2-투과를 감소시키지 않는 추가의 내부층과 함께 포함할 것이다. 본 발명의 복합물은 부타디엔 및 아크릴로니트릴로 구성된 그룹중에서 선택된 하나 이상의 공단량체 및 스티렌의 공중합체를 포함하는 필름에 직접 접착한 스티렌성 기재만을 포함하며, 이때 상기 공단량체는 결합층의 중량기준으로 약 25 중량% 이상의 양으로 존재한다. 상기 필름은 또한 밀봉층으로서 작용한다. 바람직하게는, 공단량체는 부타디엔이다. 공중합체가 스티렌/부타디엔 공중합체 ("SB"), 아크릴로니트릴/부타디엔/스티렌 삼중합체 ("ABS") 및 스티렌/아크릴로니트릴 공중합체 ("SA")로 구성되는 그룹중에서 선택된 하나 이상의 일원을 포함하고, SB는 필름을 기포에 직접 접착시키는데 유용한 바람직한 공중합체이다. 발포체에 접착한 필름은 바람직하게는 발포체에 직접 접착된 층이 SB 공중합체를 포함하는 다층 필름이다.
필름과 발포체의 계면에서 부풀림을 방지하는 것 이외에, 스티렌-함유 결합층은 생성 공정의 재활용 측면에서 폴리스티렌 발포체 기재와 상당히 양립가능하다는 또다른 잇점을 갖는다.
열성형 시이트는 하기와 같이 제조할 수 있다. 폴리스티렌 펠릿을 가압하에 용융시키고, 취입제와 혼합하여 압출시킨다. 압출시, 폴리스티렌은 용융된 폴리스티렌 압출물중의 가스성 취입제의 팽창으로 인해 발포 폴리스티렌 시이트를 생성한다. 하나의 태양에서 본 발명은 펜탄과 같은 탄화수소 취입제와 관련된 문제를 피하는 것에 관한 것이지만, 다른 취입제, 가장 바람직하게는 이산화탄소는 단독으로 또는 탄화수소 가스와 블렌딩시켜 사용할 수 있다. 가요성 필름, 가장 바람직하게는 비닐리덴-기재의 수지 이외에 차단 수지를 갖는 차단 필름을 공압출시킨다. 바람직하게는, 필름은 스티렌/부타디옌 공중합체의 결합층을 표함하며, 상기 결합층은 부타디엔 단량체 약 25 중량%를 포함한다. 이어서, 상기 필름을 바람직하게는 열 및 압력을 사용하고/하거나 코로나 처리에 의해 폴리스티렌 시이트와 바로 인접한 결합층을 갖는 발포 폴리스티렌 시이트에 접착시킨다. 생성된 시이트/필름 복합물은 트레이 등으로 열성형되며, 모서리로부터 골격폐물이 잘려진다.
이어서, 골격폐물 및 선택적으로 기타 차단 발포체 폐물을 분쇄시키고 펠릿화하여 재생 펠릿을 수득한다. 이어서, 이들 재생 펠릿은 원래의 폴리스티렌과 함께 또는 원래의 폴리스티렌 부재하에 호퍼(hopper)에 넣고, 압출시키고, 두번째 발포 시이트로 발포시킨다. 가요성 필름을 공압출시킨 후 두 번째 발포 시이트상에 적층시킨다. 생성된 적층물을 골격 폐물을 남긴채 트레이로 열성형시킨다. 다시,이 골격 폐물 및 선택적으로 기타 차단 발포체 폐물을 분쇄시키고, 호퍼에 넣기 위해펠릿화시킨다. 이 방법은 10회, 20회 또는 그 이상 반복할 수 있다.
발포 폴리스티렌 시이트를 스티렌/부타디엔 공중합체를 포함하는 결합층을 갖는 필름으로 적층시키는 것은 본 발명의 복합물을 제조하기 위한 바람직한 방법이지만, 다른 방법도 사용할 수 있다. 예를 들면, 발포/비-발포 복합물은 발포 및 비-발포 성분의 공압출에 의해 형성된다. 반대로, 덜 바람직하지만, 본 발명에 의해 교시된 바와 같은 제품으로 아직 형성되지 않는 시이트에 필름을 적층시킨 후 열성형시키기 보다는 예비성형된 발포 트레이로 필름을 적층시킬 수 있다. 본 발명의 범위내에는 트레이로 성형되어 절삭된 것 보다는 복합물 자체, 롤 형태 또는 "평평한 형태"로 자른 것을 또한 포함한다.
본 발명의 복합물에 사용되는 필름을 제조하는데 사용하는 방법은 달리 변형시켜 사용할 수 있다. 상기 언급된 바와 같이, 복합물의 제조 방법에 대한 한가지 가능성은 롤을 통해 인가된 열 및 압력을 사용하는 복합물의 성형 및/또는 하나 이상의 표면을 또다른 표면에 접착시키는 코로나 처리의 사용과 반대로 발포체 자체와 필름의 공압출이다. 그러나, 바람직하게는 복합물은 통상적인 필름 및 시이트의 압출 방법, 이어서 열 및 압력을 사용하여 필름을 발포체에 접착시키는 방법 및/또는 코로나 처리 방법에 의해 형성된다.
하기 기재된 모든 실시예는 고온 취입 필름을 사용한다. 즉, 하나의 층을 기본으로 하는 다양한 성분을 압출 온도에서 목적하는 크기 또는 수치로 공압출 및 취입시켜, 최종 필름에 배향이 거의 존재하지 않거나 전혀 없게 한다. 그러나, 배향된 필름은 본 발명의 범위내에 또한 존재하고, 추가의 강도를 적층된 복합물 및최종 열성형된 생성물에 부여할 수 있다. 열안정성을 쉽게 이루기 위해, 비교적 낮은 정도의 배향이 바람직하다. 가장 바람직한 배향비는 기계 및 횡방향 각각에서 1 x 2이다.
하기 수지는 하기 실시예에 제시되는 바와 같이 본 발명에 따르는 다층 필름의 제조에 사용된다:
"LLDPE": 미시간주 미들랜드시 소재의 다우 케미칼 캄파니(Dow Chemical Company)사로부터 구입한, 3.3의 용융지수 및 0.916 g/cc의 DOWLEX 2244A (TM) 이질성 에틸렌 옥텐 공중합체.
"AB": 뉴욕주 태리타운시 소재의 앰파세트 코포레이션(Ampacet Corporation)사으로부터 구입한, 규조토, 20% 탄분 및 1.5의 용융지수를 갖는 AMPACET 10853 (TM) 선형 저밀도 폴리에틸렌-기재 항차단제. "ABM": 52% 점토, 26% 왁스 (일리노이즈주 시카고시 소재의 아크조케미칼(AKZO Chemical)사로부터 구입함) 및 지방산 왁스의 항차단제 혼합물.
"AF": 일반적으로 방운제(antifog)로서 사용하지만, 또한 압출 보조제로서 작용하며, 죠지아주 노코스시 소재의 피셔 사이언티픽(Fisher Scientific)사로부터 구입할 수 있는 글리세롤 모노 올리에이트(EMO) "MO": 광유.
"EVA-1": 텍사스주 오데싸시 소재의 렉센 프로덕츠 캄파니(Rexene Products Company)사로부터 구입한, 3,6 중량%의 비닐 아세테이트를 함유하고, 2.0의 용융지수 및 0.926의 밀도를 갖는 PE 1375(TM) 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체.
"EVA-2": 델라웨어주 월밍톤시 소재의 이. 아이. 듀퐁 드 네모아(E.I.Dupont de Nemours)사로부터 구입한, 18 중량%의 비닐 아세테이트를 함유하고, 0.7의 용융지수 및 0.94 g/cc의 밀도를 갖는 ELVAX 3165(TM) 에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체.
"EVA-3": 렉센사로부터 구입한, 3.6 중량%의 비닐 아세테이트를 함유하고, 1.8 내지 2.2의 용융지수 및 0.924 g/cc의 밀도를 갖는 PE 1345YY(TM) 에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체.
"EVA-4": 듀퐁사로부터 구입한, 28 중량%의 비닐 아세테이트를 함유하고, 0.95 g/cc의 용융지수 및 0.95 g/cc의 밀도를 갖는 ELVAX 3182-2(TM) 에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체.
"ADH-1": 오하이오주 신시네티시 소재의 퀀텀 케미칼 코포레이션(Quantum Chemical Corporation)사로부터 구입한, 6.6 내지 8.6 중량%의 비닐 아세테이트를 함유하고, 3.2의 용융지수를 갖는 에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체중의 PLEXAR 107 (TM) 무수물 그라프팅된 폴리올레핀.
"ADH-2": 일리노이즈주 시카고시 소재의 모톤 인터내셔날 스페셜티 케미칼 그룹(International Specialty Chemical Group)사로부터 구입한, 1.6 용융지수 및 0.910 g/cc의 밀도를 갖는 TYMOR 1203(TM) 무수물-그라프팅된 선형 저밀도 폴리에틸렌.
"ADH-3" 듀퐁사로부터 구입한, 15 내지 16.5%의 비닐 아세테이트를 갖는 BYNEL CXA 3062 (TM) 무수물-그라프팅된 에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체.
"ADH-4": 뉴욕주 뉴욕시 소재의 UBE 인더스트리즈(Industries)(아메리카 인더스트리즈)로부터 구입한 UBE 1200ul (TM) 폴리에테르아미드 탄성체.
"ADH-5": 듀퐁사로부터 구입한 BYNEL CXA E-410(TM) 무수물-개질된 EVA.
"ADH-6": 듀퐁사로부터 구입한 BYNEL CXA E-409(TM) 무수물-개질된 LLDPE.
"EVOH-1": 모톤 인터내셔날 스페셜티 케미칼 그룹사로부터 구입한, 38 몰%의 에틸렌, 3.0의 용융지수 및 1.17 g/ss의 밀도를 갖는 SOARNOL ET (TM) 에틸렌/비닐 알콜 공중합체.
"EVOH-2": 일리노이즈주 리슬시 소재의 에발 캄파니 오브 아메리카(EVAL Co. of America)로부터 구입한, 39 몰%의 에틸렌, 1.5의 용융지수 및 1.17 g/cc의 밀도를 갖는 LC-H101BD (TM) 에틸렌/비닐 알콜 공중합체.
"SBC-1": 텍사스주 파사데나시 소재의 필립스 66 캄파니(Phillips 66 Company)사로부터 구입한, 75 중량%의 스티렌, 8.0의 용융지수(ASTM D-1238의 규정 G) 및 1.01 g/cc의 밀도를 갖는 KK36(TM) 스티렌/부타디엔 공중합체.
"SBC-2": 필립스사로부터 구입한 75 중량%의 스티렌, 8.0의 용융지수(ASTMD-1238의 규정 G) 및 1.01 g/cc의 밀도를 갖는 KR10(TM) 스티렌/부타디엔 공중합체.
"SBC-3": 다우 케미칼 캄파니사로부터 구입한 5.0의 융융지수(ASTM D-1238의 규정 G)를 갖는 STYRON XL-8028(TM) 스티렌/부타디엔 공중합체.
"SBC-4": 오하이오주 액크론시 소재의 파이어스톤 신세틱 러버 앤드 라텍스 캄파니(Firestone Synthetic Rubber and Latex Co.)사로부터 구입한 44.5 중량%의 결합 스티렌, 11.5의 용융지수(ASTM D-1238의 규정 G) 및 0.96 g/cc의 밀도를 갖는 STEREON 840A (TM) 스티렌/부타디엔 다차단성 열가소성 탄성체.
"SBC-5": 뉴저지주 파시파니시 소재의 BASF 코포레이션(Corporation)사로부터 구입한 75 중량%의 스티렌 및 8 내지 14의 용융지수(ASTM D-1238의 규정 G)를 갖는 STYROLOX 684D-Q188 (TM) 스티렌/부타디엔 공중합체.
"SBC-6": 셀사로부터 구입한 28 중량%의 스티렌을 갖는 KRAYTON G 1901X (TM) 스티렌/부타디엔 공중합체.
"HIPS": 고충격 폴리스티렌, 고무 개질된 스티렌 단독중합체.
"PS": 다우 케미칼 캄파니사로부터 구입한 685-D(TM) 폴리스티렌 단독 중합체.
"EMA-1": 텍사스주 휴스톤시 소재의 체브론 케미칼 캄파니(Chevron Chemical Co.)사로부터 구입한 24 중량%의 메틸 아크릴레이트, 2.0의 용융지수 및 0.947 g/cc의 밀도를 갖는 EMAC SP2260 에틸렌/메틸 아크릴레이트 공중합체.
"EMA-2": 체브론사로부터 구입한 20 중량%의 메틸 아크릴레이트, 3.5의 용융지수 및 0.947 g/cc의 밀도를 갖는 EMAC SP2242T (TM) 에틸렌/메틸 아크릴레이트 공중합체.
"EPC": 텍사스주 휴스톤시 소재의 솔베이 폴리머 코포레이션(Solvay Polymer Corporation)사로부터 구입한, 3.2 중량%의 에틸렌를 갖는 ELTEX P KS 409(TM) 프로필렌/에틸렌 공중합체.
본 발명은 본 발명의 대표적인 제시 목적을 위해 제공된 하기 실시예에 의해 예시되지만, 본 발명의 범위를 제한하려는 것은 아니다. 달리 언급하지 않으면, 모든 퍼센트, 부 등은 중량기준이다.
실 시 예 1
본 발명에 따르는 다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 상대 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 고온 취입시켰고, 2.25 밀의 최종 두께를 가졌다.
실 시 예 2 (비교)
본 발명에 따르는 다층 필름을 각 층에 대해 하기 구조 및 상대 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 고온 취입시켰고, 2.25 밀의 최종 두께를 가졌다.
실 시 예 3
본 발명에 따르는 다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 상대 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 고온 취입시켰고, 2.25 밀의 최종 두께를 가졌다.
실 시 예 4 (비교)
본 발명에 따르는 다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 상대 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 고온 취입시켰고, 2.25 밀의 최종 두께를 가졌다.
실 시 예 5
본 발명에 따르는 다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 상대 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 고온 취입시켰고, 2.25 밀의 최종 두께를 가졌다.
실 시 예 6
본 발명에 따르는 다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 상대 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 고온 취입시켰고, 2.25 밀의 최종 두께를 가졌다.
실 시 예 7
본 발명에 따르는 다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 상대 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 고온 취입시켰고, 2.25 밀의 최종 두께를 가졌다.
실 시 예 8
본 발명에 따르는 다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 상대 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 고온 취입시켰고, 2.25 밀의 최종 두께를 가졌다.
실 시 예 9
본 발명에 따르는 다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 상대 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 고온 취입시켰고, 2.25 밀의 최종 두께를 가졌다.
실 시 예 10
본 발명에 따르는 다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 상대 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 고온 취입시켰고, 2.25 밀의 최종 두께를 가졌다.
실 시 예 11
본 발명에 따르는 다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 상대 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 고온 취입시켰고, 2.25 밀의 최종 두께를 가졌다.
실 시 예 12 (비교)
다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 상대 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 고온 취입시켰고, 2.25 밀의 최종 두께를 가졌다.
실 시 예 13 (비교)
다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 상대 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 고온 취입시켰고, 2.25 밀의 최종 두께를 가졌다.
실 시 예 14 (비교)
다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 상대 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 고온 취입시켰고, 2.25 밀의 최종 두께를 가졌다.
실 시 예 15
상기 실시예 1의 다층 필름은 가열 및 가압하에 발포 폴리스티렌의 시이트에 접착시키고, 동시에 발포 폴리스티렌은 배향된 고무 개질된 폴리스티렌의 단층을 그의 반대 표면상에 적층시켜 다층 복합물을 형성하였다. 다층 필름의 밀봉층을 230℉의 온도를 갖는 상부 적층 롤과 접촉시켰다. 배향된 고무 개질된 폴리스티렌을 295℉의 온도를 갖는 기부 적층 롤과 접촉시켰다. 방사 가열기를 사용하여 다층 필름의 결합층을 예비가열시켰다.
실 시 예 16
실시예 15의 최종 복합물을 트레이의 기부를 형성하는 배향된 폴리스티렌 측면 및 트레이의 상부를 형성하는 다층 필름 및 트레이의 최상부 표면을 형성하는 다층 필름의 밀봉층과 함께 가열, 가압 및 진공 하에 트레이로 열성형시켰다.
실 시 예 17 (비 교)
비교 목적을 위해, 상기 실시예 14의 다층 필름은 가열 및 가압하에 발포 폴리스티렌의 시이트에 적층시키고, 동시에 발포 폴리스티렌은 배향된 고무 개질된 폴리스티렌의 단층을 그의 반대표면상에 적층시켜 다층 복합물을 형성하였다. 다층필름의 밀봉층을 230℉의 온도를 갖는 상부 적층 롤과 접촉시켰다. 배향된 고무 재질된 폴리스티렌을 295℉의 온도를 갖는 기부 적층 롤과 접촉시켰다.
실 시 예 18 (비 교)
비교 실시예 17의 최종 복합물을 트레이의 기부를 형성하는 배향된 폴리스티렌 측면 및 트레이의 상부를 형성하는 다층 필름 및 트레이의 최상부 표면을 형성하는 다층 필름의 밀봉층과 함께 가열, 가압 및 진공하에 트레이로 열성형시켰다.
실시예 19 내지 22
상기 실시예 16 및 비교 실시예 18에 따라서 제조한 트레이를 부풀림, 박리, 필름과 발포체의 접착 및 산소 투과 속도에 대해 시험하였다. 비교 실시예 18의 선행 기술의 트레이를 3개의 변형물로부터 샘플링시키고, 하기 3개의 별도의 실시예로 나타낸다.
부풀림에 있어서, 비교 실시예 18에 따라 제조한 각각 3개의 변형물에 의한 200개 트레이를 110℉에서 24 및 96시간 이후 부풀림에 대해 평가하였다. 실시예 16에 따르는 4백개의 트레이를 동일한 조건하에서 평가하였다.
박리에 있어서, 비교 실시예 18에 따라 제조한 각각 3개의 변형물에 의한 200개 트레이 및 실시예 16에 따르는 4백개의 트레이를 로스(Ross) 580기를 72cmHg/2.0초로 셋팅하여 고진공하에 폴리스티렌 발포체로부터 다층 필름의 박리에 대해 평가하였다.
필름과 발포체의 접착에 있어서, 비교 실시예 18에 따라 제조한 각각 3개의 변형물에 의한 4개 트레이 및 실시예 16에 따르는 5개의 트레이를, ASTM F-904-91의 변형된 방법에 따라서, 10 인치/분의 크로스-헤드 속도를 갖는 인스트론(Instron) 시험기로 발포체에 대한 다층 필름의 접착에 대해 시험하였다.
산소 투과 속도 (OTR)에 있어서, 비교 실시예 18에 따라 제조한 각각 3개의 변형물에 의한 7개 트레이 및 실시예 16에 따르는 7개 트레이를, ASTM F-1307에 따라서, MOCON (모던 콘트롤스, 인코포레이티드(Modern Controls, Inc.)) 유니트로 표준 방법에 의해 산소 투과 속도에 대해 시험하였다. 산소 투과 속도는 cc/트레이/24시간으로 기록한다.
결과는 하기 표 1에 나타낸다:
표 1
실 시 예 23
본 발명에 따르는 다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 상대 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 1 밀의 타겟 두께로 고온 취입시켰다.
실 시 예 24
본 발명에 따르는 다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 상대 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 1 밀의 타겟 두께로 고온 취입시켰다. 발포 폴리스티렌 시이트에 적층시키고, 열성형시키고, 결과의 복합물을 트레이로 절삭한 후, 1 밀의 필름이 통상적인 진공 포장기에 사용하기에 너무 얇다는 것이 확인되었다.
실 시 예 25
본 발명에 따르는 다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 상대 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 1 밀의 타겟 두께로 고온 취입시켰다. 발포 폴리스티렌 시이트에 적층시키고, 열성형시키고, 결과의 복합물을 트레이로 절삭한 후, 1 밀의 필름이 통상적인 진공 포장기에 사용하기에 너무 얇다는 것이 확인되었다. 그러나, 내부 적층 접착이 접착 결합층에서 바이넬(Bynel) CXA 3062 대신에 플렉사(Plexar) 107로 대체하므로써 개선되었음을 알았다.
실 시 예 26
본 발명에 따르는 다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 상대 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 1 밀의 타겟 두께로 고온 취입시켰다. 발포 폴리스티렌 시이트에 적층시키고, 열성형시키고, 생성된 복합물을 절삭시킨 후, 1 밀의 필름이 통상적인 진공 포장기에 사용하기에 너무 얇다는 것이 확인되었다. 그러나, 내부 적층 접착이 접착성 결합층에서 바이넬 CXA 3062 대신에 플렉사 107로 대체하므로써 개선되었음을 알았다.
실 시 예 27
본 발명에 따르는 다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 상대 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 1 밀의 타겟 두께로 고온 취입시켰다. 발포 폴리스티렌 시이트에 적층시키고, 열성형시키고, 생성 복합물을 트레이로 절삭시킨 후, 1 밀의 필름이 통상적인 진공 포장기에 사용하기에 너무 얇다는 것이 확인되었다.
실 시 예 28 내지 40
본 발명에 따르는 단층 필름을 가공성 및 밀봉성을 평가하기 위해 탁상(bench-top) 압출기로 형성시켰다. 본 발명의 필름 및 별표로 나타낸 비교 구조물은 하기 표 2에 나타낸다. 밀봉성 시험은 필립스(Phillips)사의 100%의 KK-36의 본 발명의 필름이 그 자체를 밀봉시키는 경우 탁월하게 열기 쉽고, 박리성 밀봉을 형성한다는 것을 나타냈다.
표 II
실 시 예 41 (비 교)
본 발명에 따르는 다층 필름을 각 층에 대해 하기 구조 및 타겟 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 2.25 밀의 타겟 두께로 고온 취입시켰다.
실 시 예 42
본 발명에 따르는 다층 필름을 각 층에 대해 하기 구조 및 타겟 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 2.0 밀의 타겟 두께로 고온 취입시켰다.
실 시 예 43
본 발명에 따르는 다층 필름을 각 층에 대해 하기 구조 및 타
겟 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 2.0 밀의 타겟 두께로 고온 취입시켰다.
실 시 예 44
본 발명에 따르는 다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 타겟 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 2.0 밀의 타겟 두께로 고온 취입시켰다.
실 시 예 45
본 발명에 따르는 다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 타겟 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 2.0 밀의 타겟 두께로 고온 취입시켰다.
실 시 예 46
본 발명에 따르는 다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 타겟 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 2.0 밀의 타겟 두께로 고온 취입시켰다.
실 시 예 47
본 발명에 따르는 다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 타겟 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 2.0 밀의 타겟 두께로 고온 취입시켰다. 프로필렌 에틸렌 공중합체 대신에 7번째 층에서 엘박스(Elvax) 3165,및 52% 폴리스티렌와 48% 스테레온(Stereon) 480A의 블렌드의 외부층 모두를 갖는 유사한 구조를 생성시키려는 시도는 실패했다.
실 시 예 48
본 발명에 따르는 다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 타겟 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 2.3 밀의 타겟 두께로 고온 취입시켰다. UBE 1200ul접착성 수지는 압출시 용융 유동성에 역 효과를 주었다.
실 시 예 49
본 발명에 따르는 다층 필름은 하기 구조를 갖도록 공압출시켰다:
이 고온 취입 필름은 잘 작동되지 않았다. 외부층의 수지는 이들 농도에서 다소 양립불가능하다. 25% KK-36, 39% Dow 685-D 및 36% 스테레온 840A의 외부층을 갖는 유사한 구조를 압출시키려는 시도는 실패했다.
실 시 예 50
본 발명에 따르는 다층 필름은 하기 구조를 갖도록 공압출 및 고온 취입시켰다:
실 시 예 51
본 발명에 따르는 다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 타겟 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 2.15 밀의 타겟 두께로 고온 취입시켰다.
실 시 예 52
본 발명에 따르는 다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 타겟 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 2.15 밀의 타겟 두께로 고온 취입시켰다. 2번째 층의 PE 1375 EVA는 거품 안정성을 감소시키고, 실시예 51의 구조에 비해 용융 유동성에 역효과를 주었다.
실 시 예 53
본 발명에 따르는 다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 타겟 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 2.15 밀의 타겟 두께로 고온 취입시켰다.
실 시 예 54
본 발명에 따르는 다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 타겟 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 2.15 밀의 타겟 두께로 고온 취입시켰다.
실 시 예 55
본 발명에 따르는 다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 타겟 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 2.15 밀의 타겟 두께로 고온 취입시켰다. 2번째층의 크레이톤 수지를 갖는 구조는 잘 수행되지 않았다. 외관은 분명하다 할지라도, 필름은 겔로 충진되어 있고, 습기 또는 분해를 방출하였다. 이러한 특정 양의 크레이톤 수지는 습기에 역효과적으로 노출되었다고 생각된다.
실 시 예 56
본 발명에 따르는 다층 필름은 하기 구조를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 1 밀의 타겟 두께로 고온 취입시켰다. 필름을 발포 폴리스티렌상에 적층시키고, 이어서 생성된 복합물을 열성형시키고, 트레이로 절삭하였다.
실 시 예 57
본 발명에 따르는 다층 필름은 각 층에 대해 하기 구조 및 타겟 두께를 갖도록 공압출시켰다:
필름은 1 밀의 타겟 두께로 고온 취입시켰다. 필름을 발포 폴리스티렌상에적층시키고, 생성된 복합물을 5주동안 노화시키고, 이어서 열성형시키고, 트레이로 절삭하였다. 제 1 그룹의 생성 트레이들은 4%의 부풀림율을 나타내었다. 즉, 4%의 트레이가 부풀림을 갖는 것으로 생각된다. 제 2 그룹의 생성 트레이는 1.5%의 부풀림율을 나타냈다. 대조적으로, 선행 기술의 트레이는 전형적으로 110℉에서 96시간 후 약 50% 이상의 부풀림율을 갖는 것으로 알려졌다.
상술한 본 발명의 바람직한 태양은 예시 및 설명을 목적으로 하는 것이다. 이는 기술된 그대로 본 발명을 한정하거나 제한하려는 것이 아니고, 변형 및 변화가 상기 교시된 관점에서 가능하거나, 본 발명의 수행으로부터 얻을 수 있다. 당 분야의 숙련자가 설명된 특정 용도에 적합한 다양한 실시태양 및 다양한 변형으로 본 발명을 활용할 수 있도록 설명하기 위해 실시태양을 선택하고 기재하였다. 본 발명의 범주는 이후 첨부된 특허청구범위 및 그의 상응하는 기재에 의해 정의된다.
제 1 도는 본 발명에 따라 제조한 트레이의 사시도이다.
제 2 도는 본 발명에 따르는 바람직한 적층물을 확대한 횡단면의 개략도이다.
Claims (21)
- (A) 폴리스티렌을 포함하는 기재; 및(B) 상기 기재에 접착된 필름을 포함하며, 이때 상기 필름은 부타디엔 및 아크릴로니트릴로 구성되는 그룹중에서 선택된 하나 이상의 공단량체 및 스티렌의 공중합체를 포함하는 결합층을 포함하고, 상기 결합층은 상기 기재에 직접 접착하고, 결합층의 중량기준으로 약 25 중량% 이상의 공단량체를 포함하는 복합물.
- 제 1 항에 있어서,공단량체의 중량기준으로, 상기 공중합체가 약 25 중량% 이상의 부타디엔 공단량체를 포함하는 복합물.
- 제 1 항에 있어서,상기 기재가 폴리스티렌 발포체를 포함하는 복합물.
- 제 1 항에 있어서,상기 필름이 다층 필름인 복합물.
- 제 4 항에 있어서,상기 다층 필름이 외부 밀봉층을 포함하는 복합물.
- 제 5 항에 있어서,상기 다층 필름이 결합층과 외부 밀봉층 사이에 O2-차단층을 포함하는 복합물.
- 제 6 항에 있어서,상기 O2-차단층이 에틸렌/비닐 알콜 공중합체를 포함하는 복합물.
- 제 6 항에 있어서,상기 다층 필름이 O2-차단층과 결합층 사이에 하나 이상의 층을 또한 포함하는 복합물.
- 제 1 항에 있어서,상기 기재가 재생 기재 및 재생 필름을 포함하는 재생 복합물을 포함하는 복합물.
- 제 1 항에 있어서,상기 결합층이 결합층의 중량기준으로, 약 30 중량% 이상의 부타디엔 단량체를 포함하는 복합물.
- (A) 폴리스티렌을 포함하는 기재; 및(B) 상기 기재에 접착된 필름을 포함하며, 이때 상기 필름은 부타디엔 및 아크릴로니트릴로 구성되는 그룹중에서 선택된 하나 이상의 공단량체 및 스티렌의 공중합체를 포함하는 결합층을 포함하고, 상기 결합층은 상기 기재에 직접 접착하고, 결합층의 중량기준으로 약 25 중량% 이상의 공단량체를 포함하는 트레이.
- 제 11 항에 있어서,상기 공중합체가 공단량체의 중량기준으로, 약 25 중량% 이상의 부타디엔 공단량체를 포함하는 트레이.
- 제 12 항에 있어서,상기 발포체가 폴리스티렌을 포함하는 트레이.
- 제 11 항에 있어서,상기 필름이 다층 필름인 트레이.
- 제 14 항에 있어서,상기 다층 필름이 외부 밀봉층을 포함하는 트레이.
- 제 15 항에 있어서,상기 다층 필름이 결합층과 외부 밀봉층 사이에 O2-차단층을 포함하는 트레이.
- 제 16 항에 있어서,상기 O2-차단층이 에틸렌/비닐 알콜 공중합체를 포함하는 트레이.
- 제 16 항에 있어서,상기 다층 필름이 O2-차단층과 결합층 사이에 하나 이상의 층을 또한 포함하는 트레이.
- 제 11 항에 있어서,상기 기재가 재생 기재 및 재생 필름을 포함하는 재생 복합물을 포함하는 트레이.
- 제 11 항에 있어서,상기 결합층이 결합층의 중량기준으로, 약 30 중량% 이상의 부타디엔을 포함하는 트레이.
- 제 11 항에 있어서,상기 필름이 단층 필름인 트레이.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |