KR100555007B1 - 필름의 신장 방법 및 신장된 필름 - Google Patents

Abstract

과편향 신장 프로파일을 따른 중합체 필름의 이축 신장 방법이 개시된다. 본 방법은 a) 필름에 충분히 높은 온도를 부여하여 유의한 양의 이축 신장을 허용하는 단계, 및 b) 최종 제1 방향 신장 매개변수 및 최종 제2 방향 신장 매개변수로 필름을 이축 횡연신 신장하는 단계를 포함하며, 여기서 50% 이하의 최종 제2 방향 신장 매개변수가 달성되기 전에 75% 이상의 최종 제1 방향 신장 매개변수가 달성되고, 최종 제1 방향 신장 매개변수가 최종 제2 방향 신장 매개변수 이하이다. 또 다른 방법은 과편향 신장 프로파일에 따라 중합체 필름을 이축 신장하는 방법을 포함한다. 본 방법은 a) 필름에 충분히 높은 온도를 부여하여 유의한 양의 이축 신장을 허용하는 단계, 및 b) 신장 프로파일에 따라 최종 제1 방향 신장 매개변수 및 최종 제2 방향 신장 매개변수로 필름을 이축 횡연신 신장하는 단계를 포함하며, 여기서 최종 제1 방향 신장 매개변수는 최종 제2 방향 신장 매개변수 이하이다. 이러한 방법에서, i) 0 신장 매개변수를 한정하는 지점과 최종 제1 및 제2 방향 신장 매개변수를 한정하는 지점사이의 직선이 비례 신장 프로파일을 나타내며, 비례 신장 면적을 한정하고, ii) 0 신장 매개변수를 한정하는 지점과 최종 제1 및 제2 방향 신장 매개변수를 한정하는 지점 사이의 신장 프로파일을 나타내는 곡선은 비례 신장 면적의 1.4배 이상인 면적을 한정한다.

동시 이축 신장, 신장된 필름, 이축 횡연신 필름, 과편향 신장 프로파일

Description

필름의 신장 방법 및 신장된 필름 {Methods of Stretching Films and Such Films}

본 발명은 일반적으로 필름의 이축 신장 방법 및 신장된 필름, 더욱 구체적으로는 필름을 동시에 두 방향으로 신장하는 방법 및 신장된 필름에 관한 것이다.

당 분야에는 이축 신장 필름이 공지되어 있다. 또한, 필름을 동시에 두 방향으로 신장하기 위한 여러 방법 및 장치가 설명되었다 (미국 특허 제2,618,012호, 제3,046,599호, 제3,502,766호, 제3,890,421호, 제4,330,499호, 제4,525,317호 및 제4,853,602호 참조). 이들 방법 및 장치 중 일부에 이용될 수 있는 신장 프로파일의 변수가 또한 설명되어 있다.

예를 들면, 미국 특허 제3,890,421호는 그 도 1에서 곡선 I이 횡방향 연신에 이어 종방향 연신을 수행하는 일반적인 순차 연신을 나타내며, 곡선 II는 종방향 연신에 이어 횡방향 연신을 수행하는 역 순차 연신에 해당하고, 곡선 II (원문대로, 곡선 III)는 횡방향 및 종 방향 모두에서의 규칙적인 점진적 동시 이축 연신을 나타내는 것을 설명한다. 상기 제3,890,421호 특허는 또한 설명된 방법 및 장치를 사용하여 동시 연신이 곡선 I 및 곡선 II 사이의 많은 수의 곡선을 따라 수행될 수 있음을 설명한다 (컬럼 4, 제14행 내지 제31행). 상기 제3,890,421호 특허는 설명 된 목적을 달성하기 위한 신장 프로파일에 대한 상세한 설명을 제공하지 않으면서, 설명된 방법 및 장치의 목적이 연신 공정 전반에 걸쳐 연신과 유격 장력을 조절함으로써 연속의 이축 연신으로부터의 제한 요소들을 피하면서 이축 연신된 필름의 내성, 인장강도, 탄성계수, 수축율, 및 평탄도를 조절하는 것이라고 설명한다 (컬럼 3, 제34행 내지 제39행).

미국 특허 제4,853,602호는 설명된 방법 및 장치를 사용하여 횡방향에 이어 종방향 또는 종방향에 이어 횡방향으로의 순차 연신이 수행될 수 있다고 설명한다 (컬럼 34, 제35행 내지 제55행). 상기 특허는 또한 동시 신장의 경우, 임의의 목적하는 필름의 연신이 달성될 수 있다고 설명한다 (컬럼 35, 제17행 이하).

또한, 더 높은 중간체 신장을 달성한 후에, 하나 이상의 방향으로 필름을 이완시키는 것을 포함하는 신장 프로파일이 공지되어 있다. 예를 들면, 미국 특허 제4,330,499호는 앞서 생성된 종 방향 신장의 최대 10%, 신장 장치 길이의 최종 5 내지 10% 이상으로 종 방향에서 필름의 수축이 발생하며, 바람직하게는 필름이 횡방향으로 더 신장된다고 설명한다 (요약서 참조).

균일한 두께는 필름 특성의 균일성을 나타내며, 비균일한 두께는 테이프 롤의 단절과 텔레스코핑(telescoping)을 초래하므로 접착제 테이프 제조에 있어서 균일한 두께는 중요하다.

상업적으로 구입가능한 이축 배향된 폴리프로필렌 필름의 대부분은 평탄 필름 또는 횡연신 신장 공정에 의하여 제조된다. 통상적인 횡연신 공정은 이축 신장 필름에 주로 동시에 또는 주로 순차적으로 적용된다. 현재, 동시 횡연신 신장 필 름은 이러한 공정이 종 방향 및 횡방향 모두에서 계속하여 필름을 신장할 수 있지만, 역사적으로 비용이 많이 들며, 느리고, 허용되는 신장 비율과 관련하여 경직되기 때문에 필름 이면 시장의 작은 부분을 포함한다.

<발명의 요약>

본 발명의 한 관점은 중합체 필름의 이축 신장 방법을 제공한다. 본 방법은

a) 필름에 충분히 높은 온도를 부여하여 유의한 양의 이축 신장을 허용하는 단계, 및

b) 최종 제1 방향 신장 매개변수 및 최종 제2 방향 신장 매개변수로 필름을 이축 횡연신(tenter) 신장하는 단계를 포함하며, 여기서 50% 이하의 최종 제2 방향 신장 매개변수가 달성되기 전에 75% 이상의 최종 제1 방향 신장 매개변수가 달성되고, 최종 제1 방향 신장 매개변수가 최종 제2 방향 신장 매개변수 이하이다.

제1항의 상기 방법의 한 바람직한 구현예에서, 단계 b)는 제1 방향 신장과 제2 방향 신장의 실질적인 부분이 동시에 수행되도록 필름을 이축 횡연신 신장하는 것을 포함한다.

상기 방법의 또 다른 바람직한 구현예에서, 50% 이하의 최종 제2 방향 신장 매개변수가 달성되기 전에 90% 이상의 최종 제1 방향 신장 매개변수가 달성된다.

상기 방법의 또 다른 바람직한 구현예에서, 제1 방향이 MD이고, 제2 방향이 TD이다.

상기 방법의 또 다른 바람직한 구현예에서, 최종 제1 방향 신장 매개변수는 비례 신장 프로파일의 자연 신장 매개변수 미만이다.

상기 방법의 또 다른 바람직한 구현예에서, 최종 제1 방향 신장 매개변수는 단축의 자연 신장 매개변수 미만이다.

상기 방법의 또 다른 바람직한 구현예에서, 최종 제2 방향 신장 매개변수는 비례 신장 프로파일의 자연 신장 매개변수 보다 크다.

상기 방법의 또 다른 바람직한 구현예에서, 최종 제2 방향 신장 매개변수는 단축의 자연 신장 매개변수 보다 크다.

상기 방법의 또 다른 바람직한 구현예에서, 필름은 열가소성 필름을 포함한다. 더욱 바람직하게는, 필름은 반-결정질 필름을 포함한다. 더 더욱 바람직하게는 필름은 폴리올레핀을 포함한다. 특히 바람직한 구현예에서, 필름은 폴리프로필렌을 포함한다.

상기 방법의 또 다른 바람직한 구현예에서, 단계 b)는 필름의 대향하는 연부를 따라 여러 개의 클립을 사용하여 필름을 잡고, 횡방향으로 분기하는 클립 안내 수단을 따라 기계 방향에서 속도를 달리하면서 클립을 추진하는 것을 더 포함한다.

상기 방법의 또 다른 바람직한 구현예에서, 단계 b)는 50% 이하의 최종 제2 방향 신장 매개변수가 달성되기 전에 100% 이상의 최종 제1 방향 신장 매개변수로 필름을 신장하고, 그 후 기계 방향에서 최종 제1 방향 신장 매개변수로 필름을 수축하는 것을 더 포함한다. 수축의 유의한 부분은 제2 방향 신장의 부분과 함께 동시에 수행될 수 있다.

상기 방법의 또 다른 바람직한 구현예에서, 단계 b)는 최종 제1 방향 신장 매개변수의 1.2배 이상인 피크 제1 방향 신장 매개변수로 필름을 신장하고, 그 후 제1 방향에서 최종 제1 방향 신장 매개변수로 필름을 수축하는 것을 더 포함한다. 수축의 유의한 부분은 제2 방향 신장의 부분과 함께 동시에 수행될 수 있다. 더욱이, 단계 b)는 50% 이하의 최종 제2 방향 신장 매개변수가 달성되기 전에 피크 제1 방향 신장 매개변수로 필름을 신장하는 것을 더 포함할 수 있다.

또 다른 관점에서, 본 발명은 폴리프로필렌의 이축 신장 방법을 제공한다. 본 방법은 a) 필름에 유의한 양의 이축 신장을 허용하기에 충분히 높은 온도를 부여하는 단계, 및 b) 최종 제1 방향 신장 매개변수 및 최종 제2 방향 신장 매개변수로 필름을 이축 횡연신 신장하는 단계를 포함한다. 이러한 방법에서, i) 제1 방향 신장과 제2 방향 신장의 실질적인 부분이 동시에 수행되며, ii) 50% 이하의 최종 제2 방향 신장 매개변수가 달성되기 전에 90% 이상의 최종 제1 방향 신장 매개변수가 달성되며, iii) 최종 제1 방향 신장 매개변수가 최종 제2 방향 신장 매개변수 이하이고, iv) 최종 제1 방향 신장 매개변수는 비례 신장 프로파일의 자연 신장 매개변수 미만이다.

또 다른 관점에서, 본 발명은 중합체 필름을 이축 신장하는 또 다른 방법을 제공한다. 본 방법은 a) 필름에 유의한 양의 이축 신장을 허용하기에 충분히 높은 온도를 부여하는 단계, 및 b) 신장 프로파일에 따라 최종 제1 방향 신장 매개변수 및 최종 제2 방향 신장 매개변수로 필름을 이축 횡연신 신장하는 단계를 포함하며, 여기서 최종 제1 방향 신장 매개변수는 최종 제2 방향 신장 매개변수 이하이다. 이러한 방법에서, i) 0 신장 매개변수를 한정하는 지점과 최종 제1 및 제2 방향 신장 매개변수를 한정하는 지점사이의 직선이 비례 신장 프로파일을 나타내며, 비례 신장 면적을 한정하고, ii) 0 신장 매개변수를 한정하는 지점과 최종 제1 및 제2 방향 신장 매개변수를 한정하는 지점 사이의 신장 프로파일을 나타내는 곡선은 비례 신장 면적의 1.4배 이상인 면적을 한정한다.

상기 방법의 바람직한 구현예에서, 단계 b)는 0 신장 매개변수를 한정하는 지점과 최종 제1 및 제2 방향 신장 매개변수를 한정하는 지점 사이의 신장 프로파일을 나타내는 곡선이 비례 신장 면적의 1.7배 이상인 면적을 한정하도록 필름을 신장하는 것을 포함한다.

상기 방법의 또 다른 바람직한 구현예에서, 단계 b)는 제1 방향 신장과 제2 방향 신장의 실질적인 부분이 동시에 수행되도록 필름을 신장하는 것을 포함한다.

상기 방법의 또 다른 바람직한 구현예에서, 제1 방향은 MD이고, 제2 방향은 TD이다.

상기 방법의 또 다른 바람직한 구현예에서, 단계 b)는 비례 신장 프로파일의 자연 신장 매개변수 미만인 최종 제1 방향 신장 매개변수로 필름을 신장하는 것을 포함한다.

상기 방법의 또 다른 바람직한 구현예에서, 비례 신장 파일의 단축의 자연 신장 매개변수 미만인 최종 제1 방향 신장 매개변수로 필름을 신장하는 것을 포함한다.

상기 방법의 또 다른 바람직한 구현예에서, 최종 제2 방향 신장 매개변수는 단축의 자연 신장 매개변수 이상이다.

상기 방법의 또 다른 바람직한 구현예에서, 필름은 열가소성 필름을 포함한 다. 더욱 바람직하게는, 필름은 반-결정질 필름을 포함한다. 더 더욱 바람직하게는 필름은 폴리올레핀을 포함한다. 특히 바람직한 구현예에서, 필름은 폴리프로필렌을 포함한다.

상기 방법의 또 다른 바람직한 구현예에서, 단계 b)는 필름의 대향하는 연부를 따라 여러 개의 클립을 사용하여 필름을 잡고, 횡방향으로 분기하는 클립 안내 수단을 따라 기계 방향으로 클립을 추진하는 것을 더 포함한다.

상기 방법의 또 다른 바람직한 구현예에서, 단계 b)는 50% 이하의 최종 제2 방향 신장 매개변수가 달성되기 전에 100% 이상의 최종 제1 방향 신장 매개변수로 필름을 신장하고, 그 후 제1 방향에서 최종 기계 방향 신장 매개변수로 필름을 수축하는 것을 더 포함한다. 수축의 유의한 부분은 제2 방향 신장의 부분과 동시에 수행될 수 있다.

상기 방법의 또 다른 바람직한 구현예에서, 단계 b)는 최종 제1 방향 신장 매개변수의 1.2배 이상인 피크 제1 방향 신장 매개변수로 필름을 신장하고, 그 후 제1 방향에서 최종 제1 방향 신장 매개변수로 필름을 수축하는 것을 더 포함한다. 수축의 유의한 부분은 제2 방향 신장의 부분과 함께 동시에 수행될 수 있다.

상기 방법의 또 다른 바람직한 구현예에서, 단계 b)는 50% 이하의 최종 제2 방향 신장 매개변수가 달성되기 전에 피크 제1 방향 신장 매개변수로 필름을 신장하는 것을 더 포함한다.

또 다른 관점에서, 본 발명은 폴리프로필렌 필름의 이축 신장 방법을 제공한다. 본 방법은 a) 필름에 유의한 양의 이축 신장을 허용하기에 충분히 높은 온도 를 부여하는 단계, 및 b) 신장 프로파일에 따라 최종 제1 방향 신장 매개변수 및 최종 제2 방향 신장 매개변수로 필름을 이축 횡연신 신장하는 단계를 포함한다. 이러한 방법에서, i) 제1 방향 신장과 제2 방향 신장의 실질적인 부분이 동시에 수행되고, ii) 0 신장 매개변수를 한정하는 지점과 최종 제1 및 제2 방향 신장 매개변수를 한정하는 지점 사이의 직선은 비례 신장 프로파일을 나타내며, 비례 신장 면적을 한정하고, iii) 0 신장 매개변수를 한정하는 지점과 최종 제1 및 제2 방향 신장 매개변수를 한정하는 지점 사이의 신장 프로파일을 나타내는 곡선이 비례 신장 면적의 1.4배 이상의 면적을 한정하며, iv) 최종 제1 방향 신장 매개변수가 최종 제2 방향 신장 매개변수 이하이고, v) 최종 제1 방향 신장 매개변수는 비례 신장 프로파일의 자연 신장 매개변수 미만이다.

또한, 본 발명은 상기 설명된 임의의 방법에 의하여 수득된 필름을 제공한다. 본 발명은 또한 제1 주요 표면과 상기 제1 주요 표면 상의 접착체 층을 포함하는 이면을 포함하며, 상기 이면은 상기 설명된 임의의 방법에 의하여 수득된 필름을 포함하는 테이프를 제공한다.

본 명세서 및 특허청구의 범위에서 사용된 특정 용어들은 그 대부분이 잘 공지되어 있지만 몇 가지 설명이 필요할 수 있다. 필름을 설명하기 위하여 본원에서 사용될 때 "이축 신장된"은 필름이 필름의 평면에서 제1 방향 및 제2 방향의 두 상이한 방향으로 신장된 것을 가리킨다. 항상 그런 것은 아니지만 통상적으로 두 방향은 실질적으로 수직이며, 필름의 기계 방향("MD")과 필름의 횡방향("TD")이 있다. 이축 신장된 필름은 순차적으로 신장되거나, 동시에 신장되거나 또는 동시 및 순차 신장의 몇 가지 조합에 의하여 신장될 수 있다. 필름을 설명하기 위하여 본원에서 사용될 때 "동시 이축 신장된"은 두 방향 각각에서의 신장의 유의한 부분이 동시에 수행됨을 가리킨다. 문맥상 다르게 설명되지 않는 한, 용어 "배향", "연신", 및 "신장"은 용어 "배향된", "연신된", 및 "신장된" 및 "배향하는", "연신하는", 및 "신장하는"처럼 전체적으로 상호교환적으로 사용된다.

신장 방법 또는 신장된 필름을 설명하기 위하여 본원에서 사용된 용어 "신장비"는 신장된 필름의 소정 부분의 선형 크기 대 신장하기 전의 동일한 부분의 선형 크기의 비율을 가리킨다. 예를 들면, 5:1의 MD 신장비("MDR")를 갖는 신장된 필름에서, 기계 방향으로 1 ㎝의 선형 측정치를 갖는 미신장된 필름의 소정의 부분은 신장 후에 기계 방향으로 5 ㎝의 측정치를 가질 것이다. 5:1의 TD 신장비("TDR")를 갖는 신장된 필름에서, 횡방향으로 1 ㎝의 선형 측정치를 갖는 미신장된 필름의 소정의 부분은 신장 후에 횡방향으로 5 ㎝의 측정치를 가질 것이다.

본원에서 사용된 "면적 신장비"는 신장된 필름의 소정 부분의 면적 대 신장 전의 동일한 부분의 면적의 비를 가리킨다. 예를 들면, 전체 면적 신장비가 50:1인 이축 신장된 필름에서, 미신장된 필름의 소정의 1 ㎠ 부분은 신장 후에 50 ㎠의 면적을 가질 것이다.

또한 공칭 신장비로 공지된, 기계적 신장비는 전체 필름의 미신장된 및 신장된 크기로 측정되며, 통상적으로 사용되는 특정 장치에서 필름을 신장하는 데 사용되는 필름 연부의 필름 그리퍼에서 측정될 수 있다. 총괄(global) 신장비는 그리퍼 근처에 놓여 있어 신장되는 동안 그리퍼의 존재에 의해 영향을 받는 부분을 고 려하지 않은 후의 필름의 전체 연신비를 의미한다. 총괄 신장비는 투입된 미신장된 필름이 그 전체 폭을 따라 일정한 두께를 갖고 신장시 그리퍼에 대한 근접 효과가 작을 때의 기계적 신장비와 동일하다. 그러나, 더욱 통상적으로는 투입 미신장된 필름의 두께는 필름의 중심에서보다 그리퍼 근처에서 더 두껍거나 또는 얇도록 조정된다. 이러한 경우에, 총괄 신장비는 기계적 또는 공칭 신장비와는 상이할 것이다. 이들 총괄 또는 기계적 비는 모두 국부 신장비와는 구별된다. 국부 신장비는 신장 전후에 필름의 특정 부분(예를 들면 1 ㎝ 부분)을 측정함으로써 결정된다. 실질적으로 전체 연부-정돈된 필름 상에 신장이 불균일할 때, 국부 비율은 총괄 비율과 상이할 수 있다. 신장이 실질적으로 전체 필름에 걸쳐 실질적으로 균일할 때 (연부에 직접 인접하고 연부를 따라 그리퍼 주위의 면적 배제), 국부 비율은 실질적으로 총괄 비율과 동일할 것이다. 문맥상 다르게 지시되지 않는 한, 총괄 신장비를 설명하기 위하여 본원에서 용어 "제1 방향 신장비", "제2 방향 신장비", "MD 신장비", "TD 신장비", 및 "면적 신장비"가 사용된다.

용어 "신장 매개변수"는 신장비-1의 값을 가리키기 위하여 사용된다. 예를 들면, "제1 방향 신장 매개변수" 및 "제2 방향 신장 매개변수"는 본원에서 각각 제1 방향 신장비-1 및 제2 방향 신장비-1의 값을 가리키기 위하여 사용된다. 유사하게, 용어 "MD 신장 매개변수" 및 "TD 신장 매개변수"는 본원에서 각각 MD 신장비-1 및 TD 신장비-1의 값을 가리키기 위하여 사용된다. 예를 들면, 기계 방향으로 신장되지 않은 필름은 1의 MD 신장비를 가질 것이다 (즉, 신장 후의 크기가 신장 전의 크기와 동일하다). 이러한 필름은 1-1, 또는 0의 MD 신장 매개변수를 가질 것이다 (즉, 상기 필름은 신장되지 않았다). 유사하게, 7의 MD 신장비를 갖는 필름은 6의 MD 신장 매개변수를 가질 것이다.

동시 이축 신장과 관련하여, 용어 "비례 신장 프로파일"은 제1 방향 신장 매개변수 대 제2 방향 신장 매개변수의 비율이 신장 공정 전반에 걸쳐 실질적으로 일정하게 유지되는 신장 프로파일이다. 이에 대한 구체적인 예는 MD 신장 매개변수 대 TD 신장 매개변수의 비율이 신장 공정 전반에 걸쳐 실질적으로 일정하게 유지되는 경우이다. 도 1에서 설명된 것처럼, 비례 신장 프로파일의 MD 신장 매개변수 (y-축) 대 TD 신장 매개변수 (x-축)의 플롯은 0 MD 신장 매개변수 (또는 1의 MD 신장비) 및 0 TD 신장 매개변수 (또는 1의 TD 신장비)를 나타내는 지점 (12)와 최종 MD 신장 매개변수 및 최종 TD 신장 매개변수를 나타내는 지점 (14) 사이의 직선 (10)을 제공한다. 비례 신장 프로파일의 경우, 이 선 (10)은 최종 MD 및 TD 신장 매개변수가 동일하던지 ("균형된" 신장) 또는 동일하지 않던지 직선이다. 또한, 도 1에서 비례 신장 프로파일의 곡선 (10) 아래의 면적 A가 식별된다.

용어 "MD 과편향"은 유의한 부분의 신장 공정 동안의 MD 신장비가 동일한 최종 MD 및 TD 신장비를 갖는 비례 신장 프로파일의 경우에서 보다 더 큰 신장 프로파일을 의미한다. 하나의 대표적인 MD 과편향 곡선은 도 1에서 (16)으로 나타낸다. 과편향 신장 프로파일을 식별하기 위한 또 다른 방법은 곡선 (16) 아래의 면적 B가 동일한 최종 MD 및 TD 신장 매개변수 값에서 끝나는 비례 신장 프로파일의 면적 A보다 더 크다. MD 과편향 프로파일은 비례 신장 프로파일 라인 (10) 아래의 프로파일의 몇몇 부분을 갖는 것을 배제하는 것을 필요로 하지 않는다.

많은 필름이 중합체의 융점 미만의 온도, 특히 필름의 라인 연신 온도 미만의 온도에서 단축 또는 이축 신장될 때, 필름은 비균일하게 신장하며, 신장된 부분과 미신장된 부분 사이에 명백한 경계가 형성된다. 이러한 현상은 네킹(necking) 또는 라인 연신으로 언급된다. 필름이 충분히 높은 정도로 신장될 때 전체 필름은 실질적으로 균일하게 신장된다. 이것이 발생될 때의 신장비는 "자연 신장비" 또는 "자연 연신비"로서 언급된다. 네킹 현상 및 자연 신장비의 효과는 예를 들면 미국 특허 제3,903,234호, 제3,995,007호 및 제4,335,069호에서 설명된다. 이축 배향 공정의 자연 연신비에 대한 대부분의 논의는 순차 신장 공정에 관한 것이다. 이러한 공정에서, 제1 신장 방향에서의 자연 연신비 또는 제2 신장 방향에서의 자연 연신비의 경우, 해당 자연 연신비는 실질적으로 단축 신장의 경우와 유사하다. 신장이 융점 근처의 온도에서 행하여 질 때, 또는 동시의 동일 이축 신장 (또한, 정방형 신장으로 언급됨)이 수행될 때, 네킹 현상은 덜 나타날 수 있으며, 이로 인해 엄격히 신장된 및 미신장된 부분 보다는 상이한 국부 신장비를 갖는 신장된 면적을 초래한다. 이러한 상황, 및 임의의 동시 이축 신장 공정에서, 소정의 방향에 대한 "자연 신장비"는 필름 상의 여러 곳의 위치에서 측정된 국부 신장비의 상대 표준 편차가 약 15% 미만인 총괄 신장비로서 정의된다. 자연 신장비 이상의 신장은 현저히 더욱 균일한 두께, 인장강도, 및 탄성계수와 같은 성질 또는 특성을 제공하는 것으로 폭넓게 이해된다. 임의의 소정의 필름 및 신장 조건의 경우, 자연 신장비는 중합체 조성물, 주형 웹 켄칭 조건 등에 기인한 형태, 신장 온도 및 속도와 같은 요인에 의하여 결정된다. 더욱이, 이축 신장된 필름의 경우, 한 방향에서의 자 연 신장비는 다른 방향에서의 최종 신장비를 포함하는 신장 조건에 의하여 영향을 받는다. 따라서, 한 방향에서의 소정의 고정된 신장비에서 다른 방향에서의 자연 신장비가 있거나, 또는 이외에 한 쌍의 신장비(MD에서와 TD에서)가 상기 정의된 자연 신장비를 한정하는 국부 신장 균일성의 수준을 초래한다고 말할 수 있다.

본 발명은 첨부된 도면을 참고로 하여 더 설명되며, 유사 구조물은 여러 조망을 통하여 유사 번호로 언급된다.

도 1은 비례 신장 프로파일과 대표적인 MD 과편향 신장 프로파일의 플롯.

도 2는 본 발명에 따른 바람직한 테이프의 등측도.

도 3은 본 발명에 따른 바람직한 과편향 신장 프로파일의 플롯.

도 4는 본 발명에 따른 또 다른 바람직한 과편향 신장 프로파일의 플롯.

도 5는 본 발명에 따른 바람직한 과신장 프로파일의 플롯.

도 6은 실시예 C1의 시간-의존적 요소 신장 프로파일의 플롯.

도 7은 실시예 C1의 신장 프로파일의 플롯.

도 8은 실시예 C2의 시간-의존적 요소 신장 프로파일의 플롯.

도 9는 실시예 C2의 신장 프로파일의 플롯.

도 10은 실시예 3의 신장 프로파일의 플롯.

도 11은 실시예 4의 시간-의존적 요소 신장 프로파일의 플롯.

도 12는 실시예 4의 신장 프로파일의 플롯.

도 13은 실시예 5의 신장 프로파일의 플롯.

도 14는 실시예 6의 신장 프로파일의 플롯.

도 15는 실시예 7의 신장 프로파일의 플롯.

도 16은 실시예 8의 시간-의존적 요소 신장 프로파일의 플롯.

도 17은 실시예 8의 신장 프로파일의 플롯.

도 18은 실시예 9의 신장 프로파일의 플롯.

도 19는 실시예 10의 신장 프로파일의 플롯.

도 20은 실시예 12의 신장 프로파일의 플롯.

도 21은 실시예 13의 신장 프로파일의 플롯.

도 2를 참고로 할 때, 본 발명의 한 바람직한 구현예에 따른 소정 길이의 테이프 (20)이 제시된다. 테이프 (20)은 제1 주요 표면 (24)와 제2 주요 표면 (26)을 포함하는 필름 이면 (22)를 포함한다. 바람직하게는, 이면 (22)는 약 0.020 내지 약 0.064 ㎜ 범위의 두께를 갖는다. 테이프 (20)의 이면 (22)에는 제1 주요 표면 (24)에 접착제 층 (28)이 피복된다. 접착제 (28)은 당 분야에 공지된 임의의 적합한 접착제이다. 이면 (22)에는 당 분야에 공지된 것처럼 제2 주요 표면 (26)에 선택적인 이형 또는 낮은 접착력의 백사이즈 층 (30)이 피복될 수 있다. 한 바람직한 구현예에서, 이면 (22)는 본원에서 설명된 이축 신장된 단층 필름을 포함한다. 이외에, 이면 (22)는 이중층, 삼중층 또는 다른 다중층 이면을 포함할 수 있으며, 이들 층 중 하나는 본원에서 설명된 이축 신장된 필름을 포함한다.

바람직하게는, 필름 이면 (22)는 중합체 필름을 포함한다. 더욱 바람직하게 는, 필름 이면 (22)는 열가소성 중합체를 포함한다. 하나 이상의 층을 포함하는 필름의 경우, 하기의 적합한 물질이 상기 층의 단지 하나에만 적용되는 것이 필요하다. 본 발명에서 사용하기에 적합한 중합체 필름 물질에는 이축 배향된 필름으로 형성될 수 있는 모든 열가소체가 포함된다. 적합한 열가소성 중합체 필름 물질에는 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리아릴레이트, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리아미드-이미드, 폴리에테르-아미드, 폴리에테르이미드, 폴리아릴 에테르, 폴리아릴에테르 케톤, 지방족 폴리케톤, 폴리페닐렌 술피드, 폴리술폰, 폴리스티렌 및 이들의 유도체, 폴리아크릴레이트, 폴리메타크릴레이트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌, 폴리올레핀, 주로 올레핀 단량체를 갖는 공중합체, 불소화 중합체 및 공중합체, 염소화 중합체, 폴리아크릴로니트릴, 폴리비닐아세테이트, 폴리비닐알콜, 폴리에테르, 이오노머 수지, 엘라스토머, 실리콘 수지, 에폭시 수지 및 폴리우레탄이 포함되나 이들에 제한되지 않는다. 상기 언급된 임의의 중합체를 포함하는 혼화성 또는 비혼화성 중합체 블렌드, 및 상기 언급된 임의의 중합체의 구성 단량체를 포함하는 공중합체도 이축 배향된 필름이 이러한 블렌드 또는 공중합체로부터 제조될 수 있다면 또한 적합하다.

반-결정질의, 열가소성 중합체 필름이 더 더욱 바람직하다. 반-결정질의 열가소체에는 폴리에스테르, 폴리아미드, 열가소성 폴리이미드, 폴리아릴에테르 케톤, 지방족 폴리케톤, 폴리페닐렌 술피드, 이소탁틱 또는 신디오탁틱 폴리스티렌 및 이들의 유도체, 폴리아크릴레이트, 폴리메타크릴레이트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌, 폴리올레핀, 불소화 중합체 및 공중합체, 폴리비닐리덴 클로라이드, 폴 리아크릴로니트릴, 폴리비닐아세테이트, 및 폴리에테르가 포함되나 이들에 제한되지 않는다. 반-결정질 상태로 이축 배향된 필름을 형성하도록 신장될 수 있는 반-결정질 열가소체가 더 더욱 바람직하다. 이들에는 특정 폴리에스테르 및 폴리아미드, 특정 불소화 중합체, 신디오탁틱 폴리스티렌, 폴리에틸렌, 및 폴리올레핀이 포함되나 이들에 제한되지 않는다. 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌이 더 더욱 바람직하다. 주로 이소탁틱인 폴리프로필렌이 가장 바람직하다.

본 발명의 목적상, 용어 "폴리프로필렌"은 약 90 중량% 이상의 프로필렌 단량체 단위를 포함하는 공중합체를 포함하는 것을 의미한다. 또한, "폴리프로필렌"은 약 75 중량% 이상의 폴리프로필렌을 포함하는 중합체 혼합물을 포함하는 것을 의미한다. 본 발명에 사용하기 위한 폴리프로필렌은 바람직하게는 주로 이소탁틱이다. 이소탁틱 폴리프로필렌은 약 80% 이상의 사슬 이소탁틱 지수, 약 15 중량% 미만의 n-헵탄 가용물 함량, 및 ASTM D1505-96 ("밀도 구배 기술에 의한 플라스틱 밀도")에 따라 측정하였을 때 약 0.86 내지 0.92 g/㎤의 밀도를 갖는다. 본 발명에 사용하기 위한 통상적인 폴리프로필렌은 ASTM D1238-95 ("압출 소성계에 의한 열가소체의 유동 속도")에 따라 230℃의 온도 및 21.6 N의 힘에서 약 0.1 내지 15 g/10분의 용융 유동 지수, 약 100,000 내지 400,000 사이의 중량 평균 분자량, 및 약 2 내지 15의 다분산도 지수를 갖는다. 본 발명에 사용하기 위한 통상적인 폴리프로필렌은 시차 주사열량계를 사용하여 측정하였을 때 약 130℃ 이상, 바람직하게는 약 140℃ 이상, 가장 바람직하게는 약 150℃ 이상의 융점을 갖는다. 더욱이, 본 발명에 유용한 폴리프로필렌은 탄소수 4 내지 8의 에틸렌 단량체 단위 및(또는) 알파-올레핀 단량체 단위를 가지며, 공단량체 함량이 10 중량% 미만인 공중합체, 삼원중합체, 사원중합체 등일 수 있다. 다른 적합한 공단량체에는 1-데센, 1-도데센, 비닐시클로헥센, 스티렌, 알릴벤젠, 시클로펜텐, 노르보넨, 및 5-메틸노르보넨이 포함되나 이들에 제한되지 않는다. 한 적합한 폴리프로필렌 수지는 텍사스주 달라스의 FINA 오일 앤 케미컬 코포레이션으로부터 제품번호 3374로 상업적으로 구입가능한 용융 유동 지수가 2.5 g/10분인 이소탁틱 폴리프로필렌 동종중합체이다. 폴리프로필렌은 탄소수 6 이하의 알킬기를 갖는 디알킬 퍼옥시드, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥산 및 디-t-부틸 퍼옥시드와 같은 유기 퍼옥시드의 첨가에 의하여 공정동안 의도적으로 부분적으로 분해될 수 있다. 약 2 내지 15의 분해 계수가 적합하다. 또한, 예를 들면, 폐 필름 또는 연부 정리물 형태의 재순환된 또는 재가공된 폴리프로필렌이 약 60 중량% 미만의 양으로 폴리프로필렌에 혼입될 수 있다.

이미 언급한 것처럼, 약 75% 이상의 이소탁틱 폴리프로필렌 및 약 25% 이하의 또 다른 중합체(들)이 또한 본 발명의 방법에 이롭게 사용될 수 있다. 이러한 혼합물 중의 적합한 추가의 중합체에는 프로필렌 공중합체, 폴리에틸렌, 탄소수 4 내지 8의 단량체를 포함하는 폴리올레핀, 및 다른 폴리프로필렌 수지가 포함되나 이들에 제한되지 않는다.

본 발명에 사용하기 위한 폴리프로필렌은 선택적으로 분자량이 약 300 내지 8000이고, 연화점이 약 60℃ 내지 180℃인 합성 또는 자연 기원의 수지 1 내지 40 중량%의 수지를 포함할 수 있다. 통상적으로, 이러한 수지는 페트롤륨 수지, 스티 렌 수지, 시클로펜타디엔 수지 및 테르펜 수지의 네 주요 유형중 하나로부터 선택된다. 선택적으로, 이들 유형의 임의의 수지는 부분적으로 또는 완전히 수소화될 수 있다. 페트롤륨 수지는 통상적으로 단량체 성분으로서 스티렌, 메틸스티렌, 비닐톨루엔, 인덴, 메틸인덴, 부타디엔, 이소프렌, 피레릴렌 및(또는) 펜틸렌을 갖는다. 스티렌 수지는 통상적으로 단량체 성분으로서 스티렌, 메틸스티렌, 비닐톨루엔 및(또는) 부타디엔을 갖는다. 시클로펜타디엔 수지는 통상적으로 단량체 성분으로서 시클로펜타디엔 및 선택적으로 다른 단량체를 갖는다. 테르펜 수지는 통상적으로 단량체 성분으로서 피넨, 알파-피넨, 디펜텐, 리모넨, 미르센 및 캄펜을 갖는다.

본 발명에 사용하기 위한 폴리프로필렌은 선택적으로 당 분야에 공지된 첨가제 및 다른 성분들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 필름은 충진재, 안료 및 다른 착색제, 블록방지제, 윤활제, 가소제, 가공보조제, 대전방지제, 친핵제, 산화방지제 및 열 안정화제, 자외선 안정화제, 및 기타 특성 개질제를 함유할 수 있다. 충진재 및 기타 첨가제는 본원에서 설명된 바람직한 구현예에 의하여 달성되는 특성에 불리하게 영향을 끼치지 않도록 선택되는 유효한 양으로 첨가되는 것이 바람직하다. 통상적으로 이러한 물질들은 배향된 필름으로 만들어지기 전에 (예를 들면 필름으로 압출되기 전의 중합체 용융물) 중합체에 첨가된다. 유기 충진재에는 예를 들면 유기 염료와 수지 뿐만 아니라 나일론 및 폴리이미드 섬유와 같은 유기 섬유, 및 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 폴리아미드, 할로겐화 중합체, 폴리메틸 메타크릴레이트, 및 시클로올레핀 중합체와 같은 다른 선택적으로 가교결합된 중합체가 포함될 수 있다. 무기 충진재에는 안료, 훈연 실리카 및 다른 형태의 이산화규소, 알루미늄 실리케이트 또는 마그네슘 실리케이트와 같은 실리케이트, 카올린, 활석, 나트륨 알루미늄 실리케이트, 칼륨 알루미늄 실리케이트, 칼슘 카보네이트, 마그네슘 카보네이트, 규조토, 석고, 황산알루미늄, 황산바륨, 인산칼슘, 산화알루미늄, 이산화티타늄, 산화마그네슘, 산화철, 탄소 섬유, 카본 블랙, 그래파이트, 유리 비드, 유리 버블, 광섬유, 점토 입자, 금속 입자 등이 포함될 수 있다. 몇몇 용도에서, 본 발명의 이축 배향 공정 동안 충진재 입자 주위에 공극이 형성되는 것이 이로울 수 있다. 많은 유기 및 무기 충진재가 또한 블록방지제로서 효과적으로 사용될 수 있다. 이외에, 또는 더하여 폴리디메틸 실록산 오일, 금속 비누, 왁스, 고 지방족 에스테르, 및 고 지방족 산 아미드 (예컨대 에루카미드, 올레아미드, 스테아라미드 및 베헨아미드)과 같은 윤활제가 사용될 수 있다.

지방족 3급 아민, 글리세롤 모노스테아레이트, 알칼리 금속 알칸술포네이트, 에톡실화 또는 프로폭실화 폴리디오르가노실록산, 폴리에틸렌 글리콜 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 에테르, 지방산 에스테르, 에탄올 아미드, 모노- 및 디-글리세리드 및 에톡실화 지방 아민을 포함하는 대전방지제가 또한 사용될 수 있다. 또한, 디벤질솔비톨 또는 그의 유도체, 퀸아크리돈 및 그의 유도체, 나트륨 벤조에이트와 같은 벤조산의 금속 염, 나트륨 비스(4-t-부틸-페닐)포스페이트, 실리카, 활석 및 벤토나이트와 같은 유기 또는 무기 친핵제가 도입될 수 있다. 또한, 페놀계 (예컨대, 펜타에리트리틸 테트라키스 [3-(3,5-디-t-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이 트] 및 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스(3,5-디-t-부틸-4-히드록시벤질)벤젠), 및 알칼리 및 알칼리 토금속 스테아레이트 및 카보네이트를 포함하는 산화방지제 및 열 안정화제가 이롭게 사용될 수 있다. 난연제, 자외선 안정화제, 상용화제, 항균제 (예를 들면 산화아연), 전기 전도체, 및 열 전도체 (예를 들면 산화알루미늄, 질화붕소, 질화알루미늄 및 니켈 입자)가 또한 사용되는 중합체에 배합되어 필름을 형성할 수 있다.

본원에서 설명된 바람직한 필름에 도달하도록 신장하기에 적합한 시트를 제조하기 위하여, 본 중합체는 당 분야에 공지된 것처럼 시트 형태로 주형될 수 있다. 폴리프로필렌 필름을 제조할 때, 시트를 주형하기 위한 적합한 방법은 안정한 균질의 용융물을 생성하도록 조정된 압출기 배럴 온도를 갖는 단축, 이축, 일련의 축 또는 다른 압출기 시스템의 공급 호퍼로 수지를 공급하는 것이다. 폴리프로필렌 용융물은 시트 다이를 통하여 회전 냉각 금속 주형 휠 상에 압출될 수 있다. 선택적으로, 주형 휠은 부분적으로 유체 충진된 냉각조에 침지되거나, 또는 선택적으로 주형 휠로부터 분리 후에 주형 시트가 유체 충진된 냉각조를 통과할 수 있다.

그 후, 상기 시트는 본원에서 설명된 바람직한 프로파일에 따라 이축 신장되어 이면 필름 (22)를 제공한다. 모든 신장 방법 중에서, 테이프 이면용의 필름의 상업적 제조를 위하여 가장 바람직한 방법에는 평판 필름 횡연신 장치에 의한 이축 신장이 포함된다. 이러한 신장 방법은 본원에서 이축 횡연신 신장으로 언급된다. 본 방법은 필름이 증가되는 속도의 롤러 상에서의 추진에 의해 MD로 신장된다는 점에서 종래의 순차 이축 연신 장치와는 구별된다. 신장동안 필름의 전체 표면이 롤 러와 접촉하는 것을 피하기 때문에 이축 횡연신 신장이 바람직하다. 이축 횡연신 신장은 필름의 대향되는 연부를 따라 필름을 잡고 (복수의 클립과 같은 수단을 사용), 가변 속도로 분기 레일을 따라 쥐는 수단(grasping means)을 추진하는 횡연신 장치 상에서 수행된다. 본 명세서 전반에서, 용어 그리퍼 및 클립은 다른 필름-연부를 쥐는 수단을 포함하는 것을 의미한다. MD에서의 클립 속도를 증가시키므로 MD에서의 신장이 일어난다. 분기 레일과 같은 수단을 사용함으로써 TD 신장이 일어난다. 이러한 신장은 예를 들면 미국 특허 제4,330,499호 및 제4,595,738호에 개시된 방법 및 장치, 더욱 바람직하게는 미국 특허 제4,675,582호, 제4,825,111호, 제4,853,602호, 제5,036,262호, 제5,051,225호 및 제5,072,493호에서 개시된 방법 및 횡연신 장치에 의해 달성될 수 있다. 이러한 이축 횡연신 장치는 순차 및 동시 이축 신장 공정에 사용될 수 있으며, 본 발명은 이들 공정을 포함한다. 본원에서 설명되고 청구되는 바람직한 신장 프로파일은 실질적인 부분이 동시적인 것을 포함하며, 이것은 부수적인 양 이상, 바람직하게는 각 방향에서의 최종 신장의 10% 이상, 더욱 바람직하게는 25% 이상, 더 더욱 바람직하게는 40% 이상이 동시에 수행되는 것을 의미한다. 이축 신장 필름은 관상의 필름 블로잉 신장 공정에 의하여 제조될 수 있지만, 본 발명의 필름은 테이프 이면으로 사용될 때 두께 변화를 최소화하고, 관상의 필름 블로잉 공정과 통상적으로 관련되는 공정의 곤란성을 피하기 위하여 직전에 설명된 바람직한 평판 필름 횡연신 신장 공정에 의하여 제조하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 바람직한 신장 프로파일의 한 유형은 MD 과편향 신장 프로파 일 유형이다. MD 과편향 신장 프로파일에서, MD 신장 매개변수는 동일한 최종 MD 및 TD 신장비를 갖는 비례 신장 프로파일의 경우에서 달성될 수 있는 것 보다 신장 공정의 유의한 부분 이상의 더 높은 값을 달성한다. 하나의 예시적인 MD 과편향 곡선은 도 1에서 (16)으로 나타난다. 한 바람직한 MD 과편향 신장 프로파일은 최종 TD 신장 매개변수의 50% 이하가 달성되기 전에 최종 MD 신장 매개변수의 75% 이상이 달성되는 것이다. 더욱 바람직한 MD 과편향 신장 프로파일은 최종 TD 신장 매개변수의 50% 이하가 달성되기 전에 최종 MD 신장 매개변수의 90% 이상이 달성되는 것이다. 이러한 프로파일 (16)의 일례는 도 3에서 설명된다. 5.4의 최종 MD 신장비 및 8.5의 최종 TD 신장비를 갖는 필름의 경우 (일반적으로 5.4×8.5 필름으로 언급됨), 최종 MD 신장 매개변수는 4.4이며, 최종 TD 신장 매개변수는 7.5이고, 도 3에서 지점 (14)로 확인된다. 도 3의 바람직한 MD 과편향 프로파일의 경우, 최종 MD 신장 매개변수의 90% 이상은 y-축에서의 지점 (40)으로 설명된 것 처럼 (0.9×5.4)=4.86이다. x-축에서 지점 (42)로 설명된 것처럼 최종 TD 신장 매개변수의 50%는 (0.5×7.5)=3.75이다. 따라서, 설명된 바람직한 프로파일의 경우, 프로파일 상의 지점 (44)에서 설명된 것처럼 3.75 이하의 TD 신장 매개변수가 달성되기 전에 4.86의 MD 신장 매개변수가 달성된다. 설명된 MD 과편향 프로파일 (16)은 비례 신장 프로파일 라인 (10) 아래인 임의의 부분을 포함하지 않는다. 그러나, 50% 이하의 최종 TD 신장 매개변수가 달성되기 전에 바람직하게는 75% 이상, 더욱 바람직하게는 90% 이상의 최종 MD 신장 매개변수를 달성하는 MD 과편향 프로파일에서의 비례 신장 프로파일 라인 아래의 프로파일 부분을 포함하는 것도 본 발명의 범위 내 에 있다. 이것은 도 3에서 프로파일 (16a)로서 설명된다.

MD 과편향 신장 프로파일을 식별하는 또 다른 방법은 도 4에서 설명된 것처럼 곡선 (16) 아래의 면적 B가 동일한 최종 MD 및 TD 신장 매개변수에서 끝나는 비례 신장 프로파일의 면적 A보다 크다는 것이다. MD 과편향 신장 프로파일 (16)의 한 바람직한 구현예는 신장 프로파일 곡선 (16) 아래의 면적 B가 비례 신장 프로파일을 한정하는 라인 (10) 아래의 면적 A의 1.4배 이상인 것이다. 또 다른 바람직한 프로파일에서, 면적 B는 면적 A의 1.7배 이상이다. 또 다른 바람직한 프로파일에서, 면적 B는 면적 A의 2.0배 이상이다. 또 다른 바람직한 프로파일에서, 면적 B는 면적 A의 2.5배 이상이다. 또 다른 바람직한 프로파일에서, 면적 B는 대략 면적 A의 2.5배이다. 도 4에서 설명된 프로파일에서, MD 과편향 신장 프로파일 (16)은 비례 신장 프로파일 라인 (10) 아래의 부분을 포함하지 않는다. 그러나, 도 4의 프로파일 (16a)에 의해 설명된 것처럼 특정 양만큼 비례 면적 A보다 큰 면적 B를 갖는 MD 과편향 프로파일에서의 비례 신장 프로파일 라인 아래의 프로파일의 부분을 포함하는 것도 본 발명의 범위 내에 있다.

본 발명의 또 다른 바람직한 신장 프로파일은 프로파일에서의 MD 과신장에 이어 기계 방향에서의 수축을 포함한다. 도 5에서 설명한 것처럼, 이러한 프로파일 (46)은 지점 (48)에서의 피크 MD 신장 매개변수의 도달에 이어 기계 방향으로 지점 (14)의 최종 MD 신장 매개변수로의 수축을 포함한다. TD 방향 신장 없이 이러한 수축을 수행하는 것도 가능하지만, 유의한 양의 과신장의 경우 도 5의 프로파일 (46)의 세그먼트 (46a)에 의해 설명된 것처럼 유의한 부분의 수축은 TD 신장의 부분과 동시에 일어나는 것이 바람직하다. 한 바람직한 구현예에서, 과신장 동안 달성된 피크 MD 신장 매개변수 (48)는 최종 MD 신장 매개변수 (14) 값의 1.2배 이상이다. 또 다른 바람직한 구현예에서, 피크 MD 신장 매개변수는 최종 MD 신장 매개변수의 1.3배 이상이다. 또 다른 바람직한 구현예에서, 피크 MD 신장 매개변수는 최종 MD 신장 매개변수의 1.4배 이상이다. 또 다른 바람직한 구현예에서, 피크 MD 신장 매개변수는 최종 MD 신장 매개변수의 1.5배 이상이다. 또 다른 바람직한 구현예에서, 피크 MD 신장 매개변수는 최종 MD 신장 매개변수의 약 1.5배이다.

본원에서 설명된 바람직한 MD 과신장 프로파일은 또한 본원에서 설명된 바람직한 MD 과편향 신장 프로파일과 결합될 수 있다. 달리 말하면, 이러한 신장 프로파일은 특정한 양 이하의 TD 신장 매개변수가 달성되기 전에 상기 설명된 바람직한 피크 MD 신장 매개변수 및 연속의 기계 방향 수축을 달성하면서 목적하는 양의 MD 신장 매개변수를 달성할 것이다. 유사하게, 면적 A보다 충분히 큰 면적 B를 포함하는 임의의 MD 과편향 신장 프로파일의 경우, 이들 프로파일은 또한 상기 설명된 바람직한 피크 MD 신장 매개변수 및 후속의 기계 방향 수축의 달성을 포함할 수 있다.

필름의 MD 및 TD와 관련하여 많은 바람직한 구현예가 그 예와 함께 본원에서 설명되었다. 그러나, 본원에서의 임의의 바람직한 신장 프로파일과 본원에 보고된 예들은 제1 방향 및 제1 방향과 실질적으로 수직인 제2 방향을 참고로 하여 설명될 수 있는 것으로 이해된다. 이것은 과편향 신장 프로파일, 과신장 프로파일, 및 최종 신장비, 신장 매개변수 및 자연 신장비와 같은 프로파일과 관련하여 설명된 임 의의 매개변수에 관련된다. 따라서, 본 발명의 바람직한 과편향 및(또는) 과신장 프로파일은 최종 신장비가 제2 방향에서의 최종 신장비 이하인 제1 방향과 관련하여 설명될 수 있다. 제1 방향은 MD 또는 TD일 수 있다. 즉, 프로파일은 제1 방향 과편향 또는 제1 방향 과신장일 수 있으며, 이들은 MD 과편향, TD 과편향, MD 과신장 및 TD 과신장일 수 있는 프로파일을 포함한다. 제1 방향 또는 제2 방향 중 하나가 MD와 대응하고, 다른 하나는 TD에 대응한다. 또한, 예를 들면 TD 과편향 신장 프로파일을 사용하여 만들어진 필름의 개선된 특성은 MD 과편향 신장 프로파일로 만들어진 필름의 것과 대향하는 방향에 속하는 것으로 이해된다.

본원에서 설명된 임의의 과편향 또는 과신장 프로파일에서, 때때로 제1 방향의 최종 신장비가 단축 신장 방식의 동일한 필름상에서 측정된 자연 신장비 미만인 것이 바람직하다. 이러한 경우, 과편향 또는 과신장은 최종 신장비가 단축의 자연 신장비 미만인 경우의 방향과 동일한 방향이다. 한 특히 바람직한 과편향 프로파일에서, 프로파일은 MD 과편향이고, 최종 MD 신장비는 단축의 자연 신장비 미만이다. 또 다른 바람직한 프로파일에서, 과편향이지 않은 방향의 경우, 최종 신장비는 단축의 자연 연신비 보다 큰 것이 바람직하다. 또 다른 바람직한 프로파일에서, 과편향을 갖는 제1 방향에서의 최종 연신비가 단축의 자연 연신비 미만이고, 제2 방향에서의 최종 연신비가 단축의 자연 연신비보다 큰 것이 바람직하다. 이러한 바람직한 프로파일의 일례는 MD 과편향된 것이고, 최종 MD 신장비가 단축의 자연 신장비 미만이며, 최종 TD 신장비는 단축의 자연 신장비보다 큰 것이다. 상기 설명한 것처럼, 제1 방향에서의 최종 신장비가 단축의 자연 신장비 미만인 경우, 생성된 필름은 그 방향에서 두께 및 신장의 균일성과 같은 현저히 비균일한 특성을 갖는 것으로 기대된다. 놀랍게도, 본원에서 설명된 과편향 및 과신장의 신장 프로파일을 사용함으로써, 단축의 자연 신장비 미만의 최종 신장비로 필름을 신장함에도 불구하고 소정의 방향으로 균일한 특성이 달성될 수 있다.

이러한 예기치 못한 이점을 설명하기 위한 또 다른 방법은 상이한 신장 프로파일을 따라 연신된 필름을 동일한 신장비 또는 매개변수와 비교하는 것이다. 비례 신장 프로파일이 사용될 때, 제1 방향에서의 최종 연신비가 그 방향에서의 자연 연신비 미만이라면 균일한 필름 특성은 수득되지 않을 것이다. 필름이 충분한 과편향을 갖는 신장 프로파일을 따라 동일한 최종 신장 매개변수 또는 비율로 신장되어 필름은 균일한 특성을 나타낼 것이다. 과편향 신장 프로파일이 과편향이 존재하는 방향으로 자연 연신비의 값을 감소시킨다고 이야기할 수 있다. 이것은 허용되는 균일한 성질 및 특성을 갖는 필름의 신장을 달성하면서 그 방향에서 비례 신장 프로파일의 경우 가능한 더 낮은 최종 연신비로 과편향 신장 프로파일을 따라 필름을 신장하는 것을 허용한다.

때때로, 필름은 특정 방향으로 높은 파단신장율 및 높은 인성을 갖는 것이 바람직하다. 이들 특성은 그 방향에서의 낮은 최종 연신비로 달성될 수 있다. 본 발명에 앞서, 낮은 최종 연신비로 신장하여 균일한 두께 및 특성을 갖는 필름을 수득하는 것이 어려웠다. 낮은 최종 연신비는 본원에서 설명된 과편향 및(또는) 과신장 프로파일을 사용하여 편리하게 수득된다. 또한, 이들 프로파일은 균일한 특성 및 두께를 갖는 필름을 제공한다.

필름의 이축 신장은 수지의 조성, 필름 주형 및 켄칭 매개변수, 신장에 앞선 필름의 예열, 사용된 신장 온도 및 신장 속도 등의 시간-온도 이력을 포함하나 이들에 제한되지 않는 많은 공정 조건에 민감하다. 본원에서 교시된 이점을 사용하여, 당 분야의 숙련자는 임의의 또는 모든 매개변수를 조정하여 정도의 차이가 있는 개선을 얻거나 또는 상기 개선을 실현하기 위하여 필요한 신장 프로파일 과편향의 명백한 수준을 조정할 수 있다.

본 발명에 유용한 필름은 테이프 (20)의 이면 (22)로 사용될 때 바람직하게는 약 0.020 내지 0.064 ㎜의 최종 두께를 갖는다. 필름은 과도한 박막과 취급 곤란성을 피하기에 충분히 두꺼워야 하고, 반면에 바람직하지 못한 강성 또는 경성과 취급 또는 사용의 곤란성이 있을 만큼 두껍지 않아야 한다는 것을 이해하면서, 더 두껍거나 더 얇은 필름이 사용될 수 있다. 필름 두께의 변화는 평균에 대한 표준편차로 측정하였을 때 바람직하게는 그 연부 부위를 제외한 필름의 웹 아래 및 내부 폭을 따라 10% 미만이다. 그 내부 폭은 필름의 전체 폭에 대한 필름 연부의 상대적인 부분에 따라 달라진다. 일반적으로, 필름 연부는 이축으로 신장되지 않으며, 이축 신장 작업에서 조차 단축 경향이 있는 신장 특성을 나타낸다. 따라서, 필름 연부가 더 두껍다. 몇몇 경우에, 의도된 비균일한 두께의 주형 웹이 신장된다. 주형 웹에서 더 두꺼운 연부가 사용되면, 신장된 필름에서의 필름 연부 폭은 그리퍼의 국부 효과에 더하여 원래의 주형 웹 두께 프로파일에 의하여 한정될 것이다.

이소탁틱 폴리프로필렌을 포함하는 필름 이면 (22)의 바람직한 구현예의 경 우, 필름 이면 (22)는 바람직하게는 110% 이상의 파단신장률과 18,000 in-lb/in³의 파단시 인장 체적 에너지를 갖는다.

이면 (22)는 선택적으로 당 분야에 공지되고, 상기 설명된 첨가제 및 기타 성분을 본원에서 설명된 바람직한 구현예에 의해 달성되는 인장 특성에 불리하게 영향을 끼치지 않는 양으로 포함할 수 있다.

접착제 테이프 이면으로 사용하는 것이 의도된 필름의 경우, 스톡 롤은 통상적으로 필름 제조기로부터 더 넓은 주입 필름 롤로부터 슬릿된다. 스톡 롤은 통상적으로 한 표면 상에 접착제가, 다른 한면에 이형 피복물 또는 낮은 접착력의 백사이즈 (LAB)가 피복되고, 좁은 폭으로 슬릿되고 롤 형태로 권취된다.

테이프 이면 (22)의 제1 주요 표면 (24) 상에 피복된 접착제 (28)은 당 분야에 공지된 임의의 적합한 접착제일 수 있다. 바람직한 접착제는 압력, 열 또는 이들의 조합에 의하여 활성화될 수 있는 것이다. 적합한 접착제에는 아크릴레이트, 고무 수지, 에폭시, 우레탄 또는 이들의 조합물을 기재로하는 것이 포함된다. 접착제 (28)은 용액, 수기재 또는 고온-용융 피복 방법에 의하여 도포될 수 있다. 접착제는 고온 용융-피복된 제형, 전사-피복된 제형, 용매-피복된 제형 및 라텍스 제형뿐만 아니라, 적층, 가열 활성화 및 수활성화 접착제 및 결합제가 포함될 수 있다. 본 발명에 따른 유용한 접착제에는 모든 감압 접착제가 포함된다. 감압 접착제는 적극적이고 영구적인 점착, 단지 손가락 압력을 사용한 부착 및 부착물 상에 유지될 수 있는 충분한 능력을 포함하는 특성을 갖는 것으로 잘 알려져 있다. 본 발명에 유용한 접착제의 예에는 폴리아크릴레이트; 폴리비닐 에테르; 천연 고 무, 폴리이소프렌 및 폴리부타디엔과 같은 디엔 고무; 폴리이소부틸렌; 폴리클로로프렌; 부틸 고무; 부타디엔-아크릴로니트릴 중합체; 열가소성 엘라스토머; 스티렌-이소프렌 및 스티렌-이소프렌-스티렌 (SIS) 블록 공중합체, 에틸렌-프로필렌-디엔 중합체, 및 스티렌-부타디엔 중합체와 같은 블록 공중합체; 폴리-알파-올레핀; 무정형 폴리올레핀; 실리콘; 에틸렌 비닐 아세테이트, 에틸아크릴레이트 및 에틸 메타크릴레이트와 같은 에틸렌 함유 공중합체; 폴리우레탄; 폴리아미드; 에폭시; 폴리비닐피롤리돈 및 비닐피롤리돈 공중합체; 폴리에스테르 및 이들의 혼합물 또는 블렌드 (연속상 또는 불연속상)의 일반적인 조성을 기재로 하는 것이 포함된다. 이외에, 접착제는 점착성 부여제, 가소제, 충진재, 산화방지제, 안정화제, 안료, 확산 물질, 경화제, 섬유, 필라멘트 및 용매와 같은 첨가제를 함유할 수 있다. 또한, 접착제는 선택적으로 임의의 공지된 방법에 의하여 경화될 수 있다.

유용한 감압 접착제의 일반적인 설명은 문헌[Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, Vol.13, Wiley-Interscience Publishers (New York, 1998)]에서 발견될 수 있다. 유용한 감압 접착제에 대한 추가의 설명은 문헌[Encyclopedia of Polymer Science and Technology, Vol.1, Interscience Publishers (New York, 1964)]에서 발견될 수 있다.

테이프 (20)의 필름 이면 (22)는 선택적으로 화염 또는 코로나 방전에 노출, 또는 후속의 피복층의 접착력을 개선하기 위한 화학적 하도처리를 포함하는 다른 표면 처리로 처리될 수 있다. 이외에, 필름 이면 (22)의 제2 표면 (26)은 선택적인 저 접착력의 백사이즈 물질 (30)으로 피복되어 대향하는 표면 접착제층 (28)과 필름 (22) 사이의 접착을 제한하고, 그럼으로써 접착제 피복된 테이프 제조 분야에서 잘 공지된 것처럼 쉽게 풀어질 수 있는 접착제 테이프 롤을 제조할 수 있다.

본 발명의 작동은 하기 자세한 실시예와 관련하여 더 설명된다. 이들 실시예는 다양한 특정의 바람직한 구현예 및 기술을 설명하기 위하여 제공된다. 그러나, 본 발명의 범위 내에서 많은 변화 및 변경이 이루어질 수 있음을 이해하여야 한다.

모든 실시예 1 내지 13의 경우, 미신장된 주형 필름은 다음과 같이 수득하였다. 공칭 용융 유동 지수가 2.5 g/10분이고, 에틸렌 공단량체 함량이 0.3%인 엑손 케미칼 코포레이션 (텍사스주 휴스톤)으로부터 구입한 상업 품명 Escorene 4792의 필름 등급의 이소탁틱 폴리프로필렌 공중합체 수지를 바르마크 아게 (독일, 렘샤이트)에 의하여 제조된 17.5 ㎝의 단축 압출기 및 22.5 ㎝의 단축 압출기를 포함하며, 압출기 배럴 온도가 약 250℃인 일련의 압출 시스템에 공급하고, 안정한 균질한 혼합물을 생산하도록 조정하였다. 폴리프로필렌 용융물을 91.4 ㎝의 단일 복합 시트 다이를 통하여 약 38℃로 유지되는 회전 냉각된 주형 휠 상에 압출하였다. 주형 휠은 수조에서 고수위로 침적되도록 장착되며, 20℃로 유지되었다. 따라서, 주형 필름은 수조를 통하여 이동하면서 여전히 주형 휠과 접촉한다. 미신장된 주형 필름은 약 0.13 ㎝의 두께를 가졌다.

그 후, 이들 주형 필름의 표본을 평면에 대하여 직각 방향인 두 방향으로 5.4의 MD 기계적 신장비(MDR)와 8.5의 TD 기계적 신장비(TDR)로 동시에 신장하였 다. 유사한 온도 및 신장 속도에서의 동일한 미신장된 주형 필름 상의 단축 방식에서의 독립적인 측정은 이러한 물질의 단축의 자연 신장비가 약 6 내지 약 7 사이임을 가리키며, 따라서, 모든 실시예에서 MDR이 단축의 자연 신장비보다 작고 TDR은 단축의 자연 신장비보다 큼을 가리킨다. 프로그래밍된 온도 조절 오븐이 구비된 수압 구동되는 실험실의 이축 필름 신장 기구 상에서 신장을 수행하였다. 오븐 내에서의 두 직각의 신장 서브시스템의 위치 및 이에 따른 필름 표본의 신장비도 또한 시간의 함수로서 프로그래밍될 수 있다. 필름 압출 주형 공정의 원래의 MD 및 TD와 관련하여 각 표본에 대하여 MD 및 TD를 한정하였다. 실험실의 이축 필름 신장 기구 그 자체는 연속 공정이라기 보다는 배치식 기구이기 때문에 고유한 "기계" 및 "횡" 방향이 없다는 것을 분명히 이해하여야 한다. 모든 실시예에서, 신장은 두 직각 방향 각각에 대하여 동시에 시작되고 끝났다. 모든 실시예에 공통적인 다른 절차 부분은 다음과 같다.

약 0.13 ㎝ 두께의 주형 필름 시트를 정방형 표본으로 절단하였다. 표본을 기구의 오븐 챔버내에서 필름 신장 프레임의 턱으로 연부를 잡은 이후에 두 평면 방향 각각으로 약 4.6 ㎝의 신장가능한 크기를 갖는 그립 표본이 되는 크기로 절단하였다. 각 표본을 130℃에서 45초로 예열한 후, 160℃에서 45초 더 예열하였다. 그 후, 각 표본을 횡연신 오븐 내에서 동시 이축 배향할 수 있는 필름 라인의 작업을 촉진하도록 계산된 미리 프로그래밍된 신장 프로파일을 사용하여 동시 이축 신장하였다. 신장의 종료 후에, 표본을 신속히 냉각하고, 필름 신장 기구로부터 신속히 제거하였다. 각 실시예의 조건에서 3 이상의 표본을 신장하고, 그 생성된 중 복 표본 필름을 신장 양상의 일관성에 대하여 육안으로 조사하였다. 파격적인 양상 (예를 들면 그리퍼 또는 그 근처에서의 인열)을 갖는 예외적인 표본을 폐기하였다. 소정의 조건에서 세 표본 중 하나를 사용하여 신장 균일성을 측정하고, 다른 둘은 인장 시험에 사용하였다.

각 실시예에서, 두 요소(MD 및 TD) 시간-의존적 신장 프로파일을 동일한 시간에서의 두요소 시간-의존적 신장 프로파일로부터의 지점을 짝지어 MD 신장 매개변수 대 TD 신장 매개변수의 플롯으로 결합하였다. 이후, 이러한 플롯을 신장 프로파일로 언급한다. 이러한 플롯으로부터 하기 매개변수가 그래프로서 또는 수치적으로 계산될 수 있다.

"25% TD 신장 매개변수에서의 %MD 신장 매개변수". 이것은 25%의 최종 TD 신장 매개변수가 달성될 때 달성되는 최종 MD 신장 매개변수의 백분율을 나타낸다.

"50% TD 신장 매개변수에서의 %MD 신장 매개변수". 이것은 50%의 최종 TD 신장 매개변수가 달성될 때 달성되는 최종 MD 신장 매개변수의 백분율을 나타낸다.

"신장 프로파일 면적비". 이것은

MD 신장 매개변수가 0인 축과 최종 TD 신장 매개변수에서 그려진 수직선의, 신장 프로파일에 의해 경계되는 면적 대

MD 신장 매개변수가 0인 축과 최종 TD 신장 매개변수에서 그려진 수직선의, 출발 지점을 최종 지점과 연결하는 직선에 의해 경계되는 면적의 비율을 나타낸다.

이것은 도 1에서 면적 B 대 면적 A의 비율로 나타낸다.

<실험 방법>

신장 균일성

신장하기에 앞서, 절단된 정방형 주형 필름 표본 상에 두 대조 라인이 정확히 필름 중심을 가로지르게 위치시키는 방식으로 1 ㎝ 간격으로 MD 및 TD를 따라 대조 라인을 갖는 격자를 그렸다. 신장 후에, 이들 대조 표시의 분리를 측정하여 국부 신장비를 결정하였다. 인접한 필름 그리퍼 쌍 사이의 연부의 부채꼴화에 기인한 연부 효과를 배제하기 위하여, 기계 및 횡방향 각각에서 이어지는 중심의 세 대조 라인만을 사용하여 측정하였다. 더욱이, 대조 라인 이동은 단지 수직의 대조 라인을 따라서만 측정하였다. 따라서, 총 6번의 측정으로 MD에서의 대조 라인 이동을 TD를 따라 이어지는 중심 대조 라인과 다른 측의 인접한 대조 라인 사이에서 측정하고, MD를 따라 이어지는 중심 대조 라인과 한 측에 인접한 대조 라인만을 따라 측정하였다. 유사하게 TD에서의 이동 측정을 수행하였다.

이러한 방식으로 측정된 국부 신장비는 하나 또는 둘 모두의 신장 방향에서 네킹 또는 라인-드로잉에 기인하여 한 표본내에서 현저히 달라질 수 있다. 동시 이축 신장의 경우, 라인 드로잉은 일반적으로 그 자체가 그 방향에서 신장비가 자연 신장비 미만인 신장 방향에 실질적으로 수직으로 배열된 필름 상의 밴드(들)로서 나타나게 되며, 여기서 이러한 밴드는 필름의 나머지 부분보다 실질적으로 더 크게 신장되지 않는다. 이러한 불균일성은 6개의 국부 MDR 측정치의 표준 편차 대 6개의 국부 MDR 측정치의 평균값의 비율로서 표시되는 MDR의 상대 표준편차를 계산함으로써 실시예 1 내지 13에서 정량화하였다. 균일한 두께의 미신장된 주형 필름이 출발 물질로서 사용되는 경우, MDR의 상대 표준편차가 또한 마감된 필름 두께의 균일성에 대한 간접적인 정성적 측정치를 나타내며, 비교적 큰 국부 신장비는 국부의 얇은 스폿을 초래하고, 그 밖의 모두는 동일하다는 것이 쉽게 이해될 것이다. 또한, 필름의 불균일성을 정량화하기 위한 다른 직접 및 간접적인 방법이 존재한다는 것도 이해될 것이다. 본원에서 사용된 방법은 예시적인 것이며, 제한되는 것으로 간주되어서는 안된다.

인장 특성

각 실시예의 신장된 필름 표본으로부터 인장 시험 표본을 절단하여 신테크(Sintech) 인장 시험계 (매사츄세츠주 스토우톤)에서 시험하였다. 각 인장 시험 표본은 폭이 1.25 ㎝이고, 길이가 14 ㎝이었다. 초기 턱 간격 또는 게이지 길이는 5.08 ㎝이고, 초기 크로스헤드 속도는 2.54 ㎝/분이 사용되었다. 3% 응력 변형이 도달된 후에 50.8 ㎝/분의 2차 속도를 사용하였다. 각 실시예의 신장된 필름의 경우에 대하여 하나의 신장된 필름 표본으로부터 모두 필름 MD를 따라 절단된 10개의 인장 시험 표본을 취하여 시험하였다. 신장된 필름 표본의 크기가 기계 방향에서 더 작기 때문에 10개가 아닌 7개의 인장 표본을 각 필름 표본으로부터 절단한 것을 제외하고는 유사한 측정을 TD에서 수행하였다. 인장 표본의 초기 게이지 길이를 기준으로 한 인장 파단 신장율을 기록하였다. 이외에, 인장 긴장-응력 곡선 하의 면적을 파단 체적 인장력으로서 기록하였다. 모든 기록된 인장 값은 10 (MD) 또는 7 (TD) 인장 표본의 평균이다.

비교예는 접두어 C를 갖는 숫자로 표시하였다.

<실시예 C1>

MD 저편향 신장

160℃의 오븐 온도에서 신장을 수행하였다. 실시예 C1의 경우 시간에 따라 총괄 MDR 및 TDR의 진행을 설명하는 시간-의존적 성분 신장 프로파일을 도 6에 나타내고, 신장 프로파일을 도 7에 나타내었다. 신장 프로파일의 매개변수의 값 및 신장 균일성 및 인장 시험의 결과를 표 1에 나타내었다. 이것이 MD 저편향된 신장의 경우이다.

<실시예 C2>

근사-비례 신장

160℃의 오븐 온도에서 신장을 수행하였다. 실시예 C2의 경우 시간에 따라 총괄 MDR 및 TDR의 진행을 설명하는 시간-의존적 성분 신장 프로파일을 도 8에 나타내고, 신장 프로파일을 도 9에 나타내었다.

<실시예 3>

MD 과편향 신장

160℃의 오븐 온도에서 신장을 수행하였다. 실시예 3의 경우 총괄 MDR 및 TDR의 진행을 설명하는 신장 프로파일을 도 10에 나타내었다.

<실시예 4>

MD 과편향 신장

160℃의 오븐 온도에서 신장을 수행하였다. 실시예 4의 경우 시간에 따라 총괄 MDR 및 TDR의 진행을 설명하는 시간-의존적 성분 신장 프로파일을 도 11에 나타내고, 신장 프로파일을 도 12에 나타내었다.

<실시예 5>

MD 과편향 신장

160℃의 오븐 온도에서 신장을 수행하였다. 실시예 5의 경우 총괄 MDR 및 TDR의 진행을 설명하는 신장 프로파일을 도 13에 나타내었다.

<실시예 6>

MD 과편향 신장

160℃의 오븐 온도에서 신장을 수행하였다. 실시예 6의 경우 총괄 MDR 및 TDR의 진행을 설명하는 신장 프로파일을 도 14에 나타내었다.

<실시예 7 내지 10>

MD 과편향 신장

160℃의 오븐 온도에서 신장을 수행하였다. 실시예 7 내지 10의 경우 총괄 MDR 및 TDR의 진행을 설명하는 신장 프로파일을 각각 도 15, 17, 18 및 19에 나타내었다. 예시적인 목적으로, 실시예 8의 경우 시간에 따라 총괄 MDR 및 TDR의 진행을 설명하는 해당 시간-의존적 성분 신장 프로파일을 도 16에 나타내었다.

<실시예 11>

상이한 온도에서의 신장

실시예 11은 신장이 155℃의 오븐 온도에서 수행된 것을 제외하고는 실시예 7과 동일하게 수행하였다.

<실시예 12 및 실시예 13>

이외의 프로파일

실시예 12는 155℃의 오븐 온도에서 동일한 최종 MD 신장 매개변수, 최종 TD 신장 매개변수 및 50% TD 신장 매개변수에서의 동일한 %의 MD 신장 매개변수를 달성하는 실시예 11과 유사하게 수행하였다. 그러나, 실시예 12는 신장 프로파일의 면적 B 대 비례 신장 프로파일의 면적 A의 비율에서 실시예 11과 상이하다. 총괄 MDR 및 TDR의 상대적 진행을 설명하는 신장 프로파일을 도 20에 나타내었다.

실시예 13은 160℃의 오븐 온도에서 동일한 최종 MD 신장 매개변수, 최종 TD 신장 매개변수 및 50% TD 신장 매개변수에서의 동일한 %의 MD 신장 매개변수를 달성하는 실시예 9와 유사하게 수행하였다. 그러나, 실시예 13은 신장 프로파일의 면적 B 대 비례 신장 프로파일의 면적 A의 비율에서 실시예 9와 상이하다. 총괄 MDR 및 TDR의 상대적 진행을 설명하는 신장 프로파일을 도 21에 나타내었다.

실시예의 신장 프로파일과 조건에 관한 상세한 부분을 신장 균일성, 파단 신장율 및 파단력을 가리키는 결과와 함께 표 1에 기록하였다.

MD

실시예	온도 (℃)	% MD 신장 매개변수		신장 프로파일 면적비	MDR 상대 표준편차 (%)	MD 파단신장율 (%)	MD 파단력 (in-lb/in³)
		25% TD 신장 매개변수	50% TD 신장 매개변수
C1	160	7	30	0.78	66.0	61	13,900
C2	160	18	57	1.01	47.0	71	15,500
3	160	57	73	1.39	41.5	112	22,300
4	160	74	91	1.69	5.0	134	28,200
5	160	82	100	1.82	4.2	134	20,100
6	160	93	114	2.02	4.7	132	28,100
7	160	104	125	2.23	8.5	134	19,800
8	160	116	136	2.33	2.6	137	25,600
9	160	125	148	2.58	9.4	122	18,500
10	160	135	159	2.74	2.4	142	27,400
11	155	104	125	2.23	7.7	164	25,800
12	155	72	125	1.90	7.2	140	20,800
13	160	126	148	2.33	6.7	142	20,500

TD

실시예	온도 (℃)	% MD 신장 매개변수		신장 프로파일 면적비	TDR 상대 표준편차 (%)	TD 파단신장율 (%)	TD 파단력 (in-lb/in³)
		25% TD 신장 매개변수	50% TD 신장 매개변수
C1	160	7	30	0.78	3.2	53	15,400
C2	160	18	57	1.01	7.7	34	6,970
3	160	57	73	1.39	6.5	49	14,700
4	160	74	91	1.69	4.7	50	16,100
5	160	82	100	1.82	5.4	39	10,900
6	160	93	114	2.02	3.5	55	17,400
7	160	104	125	2.23	2.2	47	14,900
8	160	116	136	2.33	3.9	47	15,700
9	160	125	148	2.58	5.4	43	13,800
10	160	135	159	2.74	4.1	34	9,200
11	155	104	125	2.23	5.2	43	12,800
12	155	72	125	1.90	5.5	50	15,400
13	160	126	148	2.33	8.1	44	14,600

상기 결과로부터 신장 프로파일 곡선 하의 면적 대 비례 신장 프로파일 하의 면적 비율이 대략 1.4 이상이고, 50%의 최종 TD 신장 매개변수가 달성되기 전에 대략 75% 이상의 MD 신장 매개변수가 달성되는 신장 프로파일에서 MD 파단 신장율 및 MD 파단력의 값이 현저히 개선됨을 알 수 있다. 또한, 상기 결과로부터 신장 프로파일 곡선 하의 면적 대 비례 신장 프로파일 하의 면적 비가 대략 1.7 이상이고, 50%의 최종 TD 신장 매개변수가 달성되기 전에 대략 90% 이상의 MD 신장 매개변수가 달성되는 신장 프로파일에서 MD 신장 균일성이 현저히 증가됨을 알 수 있다. 신장의 균일성은 필름 성질 및 특성의 균일성을 제공할 것으로 기대된다.

상기 설명된 시험 및 시험 결과는 예정된 것이라기 보다는 단지 예시적인 것으로 의도된 것이며, 시험 절차상에서의 변화는 상이한 수치적 결과를 산출할 것으로 기대할 수 있다.

본 발명은 그의 여러 구현예를 참고로 하여 설명되었다. 상기 상세한 설명 및 실시예는 단지 이해의 명확함을 위하여 주어진 것이다. 그로부터 어떠한 불필요한 제한도 없는 것으로 이해되어야 한다. 당 분야의 숙련자에게는 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 설명된 구현예에서의 많은 변화를 이룰 수 있다는 것은 분명하다. 따라서, 본 발명의 범위는 본원에서 설명된 정확한 상세한 설명과 구조에 제한되는 것이 아니며 청구 범위의 용어에 의하여 설명된 구조 및 그러한 구조의 균등물에 의하여 제한되는 것이다.

Claims (46)

1. a) 필름에 충분히 높은 온도를 부여하여 유의한 양의 이축 신장을 허용하는 단계, 및

   b) 제1 방향 신장과 제2 방향 신장의 실질적인 부분이 동시에 수행되도록 최종 제1 방향 신장 매개변수 및 최종 제2 방향 신장 매개변수로 필름을 이축 횡연신 신장하는 단계를 포함하며, 여기서 50% 이하의 최종 제2 방향 신장 매개변수가 달성되기 전에 75% 이상의 최종 제1 방향 신장 매개변수가 달성되고, 최종 제1 방향 신장 매개변수가 최종 제2 방향 신장 매개변수 이하인, 중합체 필름의 이축 신장 방법.
2. a) 필름에 충분히 높은 온도를 부여하여 유의한 양의 이축 신장을 허용하는 단계, 및

   b) 제1 방향 신장과 제2 방향 신장의 실질적인 부분이 동시에 수행되도록 신장 프로파일에 따라 최종 제1 방향 신장 매개변수 및 최종 제2 방향 신장 매개변수로 필름을 이축 횡연신 신장하는 단계를 포함하며, 여기서 최종 제1 방향 신장 매개변수가 최종 제2 방향 신장 매개변수 이하이고, 여기서

   i) 0 신장 매개변수를 한정하는 지점과 최종 제1 및 제2 방향 신장 매개변수를 한정하는 지점사이의 직선이 비례 신장 프로파일을 나타내고, 비례 신장 면적을 한정하며,

   ii) 0 신장 매개변수를 한정하는 지점과 최종 제1 및 제2 방향 신장 매개변수를 한정하는 지점 사이의 신장 프로파일을 나타내는 곡선은 비례 신장 면적의 1.4 배 이상인 면적을 한정하는 중합체 필름의 이축 신장 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 단계 b)가 10% 이상의 제1 방향 신장과 제2 방향 신장이 동시에 수행되도록 필름을 이축 횡연신 신장하는 것을 포함하는 방법.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 50% 이하의 최종 제2 방향 신장 매개변수가 달성되기 전에 90% 이상의 최종 제1 방향 신장 매개변수가 달성되는 방법.
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 필름이 열가소성 필름을 포함하는 방법.
9. 삭제
10. 삭제
11. 제8항에 있어서, 필름이 폴리프로필렌을 포함하는 방법.
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 삭제
16. 삭제
17. 삭제
18. 삭제
19. 제1항 또는 제2항의 방법에 의해 수득된 필름.
20. 제1 주요 표면 및 상기 제1 주요 표면 상의 접착제 층을 포함하는 이면을 포함하고, 상기 이면은 제19항의 필름을 포함하는 테이프.
21. 삭제
22. 삭제
23. 삭제
24. 삭제
25. 삭제
26. 삭제
27. 삭제
28. 삭제
29. 삭제
30. 삭제
31. 삭제
32. 삭제
33. 삭제
34. 삭제
35. 삭제
36. 삭제
37. 삭제
38. 삭제
39. 삭제
40. 삭제
41. 삭제
42. 삭제
43. 삭제
44. 삭제
45. 삭제
46. 삭제

Images