KR102402282B1

KR102402282B1 - 엠보싱처리를 한 농업용 반사필름의 제조방법 및 제조장치

Info

Publication number: KR102402282B1
Application number: KR1020210160982A
Authority: KR
Inventors: 이영철; 손기태; 이근우
Original assignee: 고운(주)
Priority date: 2021-11-22
Filing date: 2021-11-22
Publication date: 2022-05-26

Abstract

본 발명은 기재필름의 일면 또는 양면에 알루미늄을 증착시킨 증착막상으로 엠보싱처리를 한 농업용 반사필름의 제조방법 및 제조장치에 관한 것으로, 빛의 난반사를 위한 엠보싱처리를 위해 돌출돌기가공롤 상부에 탄성롤을 배치, 또는 압착성형가압롤과 돌출돌기가공롤 사이에 탄성롤을 배치하고, 상기 탄성롤의 양단부 부근에서 중앙부 부근을 향해 점진적으로 볼록해지며 양단부와 중앙부의 지름의 차이가 중앙부 지름의 1% ~ 2.5% 가 되도록 설치된다. 본 발명의 엠보싱처리부는 대면적의 필름에 균일하게 엠보싱 처리를 하며 돌기각도를 다양하게 하여 난반사효율을 최적화할 수 있어 나무의 생육과 과실의 품질향상에 크게 기여하면서도 역광의 강도는 오히려 줄여 일소피해의 최소화에도 도움되는 등 유용한 발명이다.

Description

엠보싱처리를 한 농업용 반사필름의 제조방법 및 제조장치{Manufacturing method of embossed agricultural light-diffusing films and manufacturing device thereof}

본 발명은 기재필름의 일면 또는 양면에 알루미늄을 증착시킨 증착막상으로 엠보싱처리를 한 농업용 반사필름의 제조방법 및 제조장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 빛의 난반사를 위한 엠보싱처리를 위해 형성된 엠보싱처리부가 돌출돌기가공롤 상부에 탄성롤을 배치, 또는 압착성형가압롤과 돌출돌기가공롤 사이에 탄성롤을 배치하고, 탄성롤의 양단부 부근에서 중앙부 부근을 향해 점진적으로 볼록해지며 양단부와 중앙부의 지름의 차이가 중앙부 지름의 1% ~ 2.5% 가 되도록 설치된 것을 특징으로 한다.

통상 농업용으로 사용되는 반사필름은, 과수나무의 가지나 잎 사이의 바닥(지면)에 펼쳐서 아래로 쬐는 햇빛(광)을 위로 반사시켜, 그늘에 가려진 나뭇잎과 과실에도 간접적으로나마 태양광을 쬘 수 있도록 함으로써, 광합성을 더욱 활성화하고 과실의 당도와 착색성을 더욱 좋게 하는 등 유용하게 쓰이고 있다.

그리고 종래의 반사필름(햇볕 반사용으로 사용되는 농업용 반사필름)은, 보통 OPP필름(oriented Polypropylene film, 일축 내지 이축 연신 폴리프로필렌)이나, CPP필름(Cast Polypropylene Film, 미연신 폴리프로필렌) 등의 일면에 알루미늄을 증착시킨 형태로서, 설치 및 사용 과정에서 일부 구겨지기는 하지만 은박지 등과 같이 기본적으로 아주 매끈하고 단조로우면서 지극히 평활한 구조로 제조된다.

따라서 표면이 아주 매끈하고 평평한 구조로만 이루어진 기존의 반사필름은, 햇빛을 나무를 향해 반사시켜 잎이나 과실의 저면으로 역광을 전달할 때 반사되는 위치에 존재하는 잎과 과실에만 제공될 뿐 다른 위치에 있는 잎이나 과실에는 반사되는 역광을 전혀 전달하지 못하기 때문에 반사필름에 의한 역광의 전달이 불균일 또는 편중되어 나무의 성장(광합성에 의한 원인) 및 과실의 품질(당도나 빛깔) 향상에 한계를 가지는 문제점이 있다.

또한, 기존의 반사필름은 거울 또는 은박지와 마찬가지로 위에서 아래로 내려 쬐는 태양광을 나뭇잎이나 과실의 저면으로 여과 없이 그대로 반사시키기 때문에 위에서 직광을 받고 있는 잎이나 과실과 마찬가지로 폭염시 일소피해(태양 빛을 너무 많이 받으면 그 열에 의해 데여서 희거나 누렇게 변하고 시간이 지나면 낙과하는 현상 등)가 나타나는 문제점도 있었다.

이를 극복하기 위해 특허문헌 1(등록실용신안 제20-0403011호)에서는 폴리프로필렌 필름이나 폴리에스터 필름 또는 다른 합성수지로 0.01mm ~ 0.2mm 두께로 구성된 필름 원단에 알루미늄을 증착하고 이 증착면에 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 등의 합성수지를 코팅한 반사필름의 표면에 다양한 형상의 요철 돌기를 구성하여 햇빛 반사를 산란시켜 빛을 농작물에 골고루 비추게 하는 기술을 개재하고 있다. 요철 돌기를 형성하는 방법에 대해서는 한 예로 롤러에 돌출시키고자 하는 형태 예를 들어 사각, 삼각, 원추형, 또는 팔각 등으로 이루어지면서 돌출되는 돌출부에 또 다시 각을 형성하는 것 등의 돌기와 요철을 구성하여 그 롤러 사이를 반사필름이 통과되도록 하는 방법을 개재하고 있다. 상기 방법에 의하면 롤러의 돌출부는 필름을 주름지게 만들고 돌출부에 형성된 돌기와 요철이 부분적으로 필름상 요철 돌기를형성하는 구조가 된다.

또한, 특허문헌 2(공개특허 제10-2021-0004449호)에서는 농업용 반사필름의 일면 또는 양면에, 반사되는 빛의 각도 방향이 더욱 넓게 난반사로 확산되는 엠보싱돌기를 형성시킨 것을 특징으로 한 찢어짐 방지 및 난반사 기능의 엠보싱을 포함하는 메타로센 피이형 반사필름을 개재하고 있다. 엠보싱돌기를 형성하기 위해서 상, 하 2개의 롤러에 요철(凹凸)을 가공하여 그 사이에 알루미늄 박막 증착 전 베이스 필름 또는 알루미늄 박막 증착 후 농업용 반사필름을 통과시키는 방법(회전롤러가압방식)으로 실시할 수 있다고 개재하고 있다.

그러나, 종래기술들에서는 난반사 효율을 최적화하기 위한 균일한 엠보싱 처리 방법 및 돌기각도의 조절방법에 대해서는 전혀 기재되어 있지 않다. 또한, 농업용 반사필름 제조장치에 엠보싱처리부가 포함됨으로써 고속의 슬리터 작동과 동시에 엠보싱처리를 구현할 수 있도록 하는 기술에 대해서는 전혀 기재되어 있지 않다.

이에, 본 발명자는 빛의 난반사를 위한 엠보싱처리시 필름자체에 어떠한 주름도 생기지 않으면서 대면적의 필름에 균일하게 엠보싱 처리를 하며 돌기각도를 다양하게 하여 난반사효율을 최적화하기 위한 방법에 대한 연구를 진행한바 본 발명을 완성하였다.

등록실용신안 제20-0403011호 공개특허 제10-2021-0004449호

본 발명에서는 과수원 바닥면에 넓게 펼쳐져 설치되는 필름지에 과수나무가지 사이로 내려쬐는 햇볕을 과수가 열린 윗쪽으로 다시 반사(역광 제공)시킬 때, 기존과 같이 조사되는 빛의 각도에 비례되는 제한적 범위로만 반사되는 것과 달리, 반사되는 빛의 각도 및 방향이 더욱 넓은 난반사 형식으로 확산되어 보다 많은 수의 잎이나 과실의 저면에 반사광의 전달이 가능하면서도 빛의 분산으로 그 역광의 강도는 줄여 일소피해의 최소화에 기여하는 등 더욱 유용한 난반사 기능을 갖춘 엠보싱처리를 한 농업용 반사필름 제조방법을 제공함을 목적으로 한다.

본 발명에서 해결하고자 하는 과제들은 상기 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 기재필름의 일면 또는 양면에 알루미늄을 증착시킨 증착막상으로 엠보싱처리를 한 농업용 반사필름의 제조방법에 있어서, 빛의 난반사를 위한 엠보싱처리를 위해 돌출돌기가공롤 상부에 탄성롤을 배치, 또는 압착성형가압롤과 돌출돌기가공롤 사이에 탄성롤을 배치하고, 상기 탄성롤의 양단부 부근에서 중앙부 부근을 향해 점진적으로 볼록해지며 양단부와 중앙부의 지름의 차이가 중앙부 지름의 1% ~ 2.5% 가 되도록 설치하는 것을 특징으로 하는 농업용 반사필름의 제조방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 기재필름의 일면 또는 양면에 알루미늄을 증착시킨 증착막상으로 엠보싱처리를 한 농업용 반사필름 제조장치에 있어서, 빛의 난반사를 위한 엠보싱처리를 위해 돌출돌기가공롤 상부에 탄성롤을 배치, 또는 압착성형가압롤과 돌출돌기가공롤 사이에 탄성롤을 배치하고, 상기 탄성롤의 양단부 부근에서 중앙부 부근을 향해 점진적으로 볼록해지며 양단부와 중앙부의 지름의 차이가 중앙부 지름의 1% ~ 2.5% 가 되도록 설치하는 것을 특징으로 하는 농업용 반사필름 제조장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 기재필름의 일면 또는 양면에 알루미늄을 증착시킨 증착막 및 상기 증착막의 일 표면에 엠보싱처리부에 의해 형성된 미세돌출무늬를 포함하고, 상기 미세돌출무늬는 돌출돌기가공롤 상부에 탄성롤을 배치, 또는 압착성형가압롤과 돌출돌기가공롤 사이에 탄성롤을 배치하고, 상기 탄성롤의 양단부 부근에서 중앙부 부근을 향해 점진적으로 볼록해지며 양단부와 중앙부의 지름의 차이가 중앙부 지름의 1% ~ 2.5% 가 되도록 설치된 엠보싱처리부에 의해 형성되며, 상기 미세돌출무늬의 넓이가 0.1mm²~ 10mm² 인 미세무늬가 일정간격으로 형성된 형태인 것을 특징으로 하는 농업용 반사필름을 제공한다.

본 발명에 따른 실시형태에 의하면 기존의 농업용 반사필름의 요철돌기 형성방법이나 엠보싱돌기 형성방법에서 구현하지 못했던 빛의 난반사를 위한 엠보싱처리시 필름자체에 어떠한 주름도 생기지 않으면서 대면적의 필름에 균일하게 엠보싱 처리를 하며 돌기각도를 다양하게 하여 난반사효율을 최적화할 수 있어 나무의 생육과 과실의 품질향상에 크게 기여하면서도 역광의 강도는 오히려 줄여 일소피해의 최소화에도 도움되는 등 유용한 발명이다.

또한, 농업용 반사필름 제조장치에 엠보싱처리부가 포함되더라도 고속의 슬리터 작동과 동시에 엠보싱처리를 구현할 수 있어 생산성 및 가공성 측면에서 유용한 발명이다.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 의한 알루미늄이 증착된 농업용 반사필름의 구성도.
도 2는 종래의 농업용 반사필름 제조장치의 엠보싱처리부를 나타낸 구성도.
도 3은 본 발명의 탄성롤 및 돌출돌기가공롤이 장착되어 있는 농업용 반사필름 제조장치의 엠보싱처리부를 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명의 탄성롤, 돌출돌기가공롤 및 압착성형가압롤이 장착되어 있는 농업용 반사필름 제조장치의 엠보싱처리부를 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명의 탄성롤의 단면도.
도 6은 본 발명의 일 실시형태에 의한 농업용 반사필름의 낟알무늬를 가진 표면구조를 나타낸 전면도.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 더욱 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의하여 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 기술적 사상에 근거하여 여러 가지의 변형이 가능하다.

본 발명은 기재필름(10)의 일면 또는 양면에 알루미늄을 증착시킨 증착막상으로 엠보싱처리를 한 농업용 반사필름의 제조방법에 있어서, 빛의 난반사를 위한 엠보싱처리를 위해 돌출돌기가공롤 상부에 탄성롤(50)을 배치, 또는 압착성형가압롤(60)과 돌출돌기가공롤 사이에 탄성롤(50)을 배치하고, 상기 탄성롤(50)의 양단부 부근에서 중앙부 부근을 향해 점진적으로 볼록해지며 양단부와 중앙부의 지름의 차이가 중앙부 지름의 1% ~ 2.5% 가 되도록 설치하는 것을 특징으로 하는 농업용 반사필름의 제조방법에 관한 것이다.

본 발명의 엠보싱 처리를 한 농업용 반사필름은 예를들면, 도 1(a)에 나타낸 바와 같이 기재필름(10) 상부에 알루미늄 증착막(20)이 형성되거나, 도 1(b)에 나타낸 바와 같이 기재필름(10) 상부와 하부에 알루미늄 증착막(20)이 형성되고, 엠보싱처리를 통해 반사필름의 표면구조가 연속적으로 미세돌출무늬가 일정간격으로 형성된 형태를 가진다.

본 발명에서 사용하는 기재필름(10)은 알루미늄증착 및 엠보싱처리를 견딜 수 있는 내구성을 가진 것이라면 제한하지 않지만 연성을 가진 기재필름(10)을 이용하는 것이 농업용 반사필름으로 사용하기에 보다 더 바람직하다. 연성을 가진 기재필름(10)으로는 폴리올레핀계 수지물질을 이용할 수 있으며, 특히 OPP필름 또는 CPP필름인 것이 바람직하다. 기재필름(10)이 연성을 가지고 있으면 쉽게 찢어지지 않으며 바닥의 돌등 자연물에 의해 찢기거나 짖밟혀도 쉽게 찢어지지 않아 유용하며, 더불어 엠보싱처리시 필름에 손상이 없이 돌출돌기의 모양대로 전사가 가능한 장점이 있다.

아울러, 고연성을 가지도록 100 중량% 기준으로 40 ~ 60 중량%의 폴리프로필렌(PP) 수지에, 40 ~ 60 중량%의 메타로센 폴리에틸렌(PE)을 함께 혼합하여 일체형으로 된 필름, 또는 베이스필름의 윗면과 저면에 베이스필름 대비 10 ~ 30 중량%의 폴리프로필렌(PP)으로 코팅된 상, 하부의 외부 보호층이 더 형성된 필름을 사용하는 것이 보다 더 바람직하다. 고연성을 가지도록 개질된 필름을 사용하면 폴리프로필렌(PP) 단독 재질로 성형하는 것과 비교하여 결 방향과 어긋나는 양쪽방향으로 잡아 당길 때 아주 쉽게 찢어지는 현상을 개선할 수 있다.

본 발명에서 사용하는 기재필름(10)의 막 두께로는 0.006mm ~ 2mm 정도, 보다 바람직하게는 0.01mm ~ 0.2mm 정도인 것이 바람직하다.

본 발명에서는 기재필름(10)의 일면 또는 양면에 알루미늄을 증착시킨 증착막을 형성하지만, 미리 기재필름(10)으로 표면처리를 행해도 된다. 이것에 의해 기재필름(10)과 알루미늄 증착막(20) 사이의 밀착성을 향상할 수 있다. 이러한 표면처리로서는 코로나 방전 처리, 오존 처리, 산소 가스 혹은 질소 가스 등을 이용한 저온 플라즈마 처리, 글로 방전 처리, 화학 약품 등을 이용해 처리하는 산화 처리, 그 외 전처리 등이 있다.

그 다음에, 알루미늄 증착막(20)으로서는 예를 들면, 물리 기상 성장법, 화학 기상 성장법 또는 이들을 복합해 제조할 수 있다. 본 발명에서의 물리 기상 성장법으로서 예를 들면, 진공 증착법, 스퍼터링법, 이온 플레이팅법 등에 의해 알루미늄 증착막(20)을 형성할 수 있다. 구체적으로는 알루미늄을 원료로해 이것을 가열해 증기화 한 것을 기재필름(10)의 일면 위로 증착하는 진공 증착법을 이용해 증착막을 형성할 수 있다. 또한, 증착 재료 가열 방식으로서는 예를 들면, 저항 가열 방식, 고주파 유도가열 방식, 전자 빔 가열 방식(EB) 등으로 실시할 수 있다.

본 발명에서 알루미늄 증착막(20)의 총 막두께는 6nm ~ 400nm인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10nm ~ 100nm이다. 400nm보다 두껍게 되면, 그 막으로 크랙 등이 발생하여 녹이 슬거나 엠보싱처리시 유연성이나 굴곡성이 부족하여 외관상의 문제가 있을 수 있으며, 한편, 6nm미만이면 빛의 반사능을 발휘하기 곤란해지는 경우가 있다.

본 발명에서는 상기 알루미늄 증착막(20) 상으로 빛의 난반사를 위한 엠보싱처리를 하며, 엠보싱처리는 돌출돌기가공롤 상부에 탄성롤(50)을 배치, 또는 압착성형가압롤(60)과 돌출돌기가공롤 사이에 탄성롤(50)을 배치하고, 상기 회전되는 탄성롤(50)과 돌출돌기가공롤 사이를 알루미늄이 증착된 기재필름(30)이 통과하는 방법으로 실시할 수 있다.

도 2에 나타낸 바와 같이 기존의 엠보싱처리 방법에서는 돌기가공롤을 상, 하의 금속롤로 하여 상,하 금형에 요철(凹凸)을 가공하여 그 사이에 필름(30)을 통과시키는 방법으로 실시했었다. 이렇게 형성된 반사필름은 필름자체가 오목부와 볼록부가 반복되는 주름진 형태를 가지게 된다.

본 발명에서는 도 3에 나타낸 바와 같이 엠보싱처리를 위해 돌출돌기가공롤(40) 상부에 탄성롤(50)을 배치하고 회전되는 탄성롤(50)과 돌출돌기가공롤(40) 사이를 알루미늄이 증착된 기재필름(30)이 통과하는 방법으로 농업용 반사필름에 엠보싱처리를 한다. 또는 도 4에 나타낸 바와 같이 엠보싱처리를 위해 압착성형가압롤(60)과 돌출돌기가공롤(40) 사이에 탄성롤(50)을 배치하고 회전되는 탄성롤(50)과 돌출돌기가공롤(40) 사이를 알루미늄이 증착된 기재필름(30)이 통과하는 방법으로 농업용 반사필름에 엠보싱처리를 한다.

상기의 방법으로 형성된 농업용 반사필름(70)의 표면구조는 연속적으로 미세돌출무늬가 일정간격으로 형성된 형태이며 돌출무늬의 크기는 넓이가 0.1mm²~ 10mm² 인 미세무늬인 것을 특징으로 하며, 반사필름 자체가 주름지지 않으면서도 돌기각도를 다양하게 할 수 있다. 돌출무늬의 크기는 넓이가 0.1mm²미만이면굴곡형성효과가 미미하여 난반사가 거의 이루어지지 않으며 10mm²초과이면 형성되는 홈이 넓어 난반사효율이 나빠지게 된다. 따라서, 돌출무늬의 크기는 넓이가 0.2mm²~ 2mm² 인 것이 보다 더 바람직하다.

본 발명의 일 실시형태로서 도 6에 나타낸 바와 같이 반사필름의 표면구조가 연속적인 낟알무늬를 가진 농업용 반사필름(70)을 제조할 수 있으며 돌출무늬의 크기는 가로 0.5mm, 세로 1mm로 넓이가 약 0.5mm²이고, 가로방향 1mm간격, 세로방향 0.5mm 일정간격으로 위치할 수 있다. 돌기의 모양이 낟알무늬 형태를 보이게 되면 돌출부위가 볼록한 곡면을 형성하여 발수력을 가진 농업용 반사필름을 구현할 수 있는 장점이 있다.

돌출돌기가공롤(40)은 금속재로 제조되는 일종의 금형으로서 그 표면에 돌출돌기 형태 또는 돌출선 형태로 돌출돌기부가 형성되어 있으며, 돌기의 두께는 0.1 mm 내지 3 mm이며, 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이 본 발명의 일 실시형태에서는 연속적인 낟알무늬 구조가 미리 볼록하게 형성된 돌출돌기부를 가질 수 있다. 또한, 회전축에는 누름부와 주기어가 장착되어 있을 수 있다.

돌기의 모양은 낟알무늬 이외에 필요에 따라 원형, 타원, 사각형, 보트형, 팔각형 등의 다양한 형상으로 적용하는 것이 가능하다.

탄성롤(50)은 내부는 금속롤로 구성되며 외부에 실리콘과 같은 고무부재가 씌워진 형태인 것이 바람직하다. 표면은 평탄한 원주표면을 가지거나 경도 및 복원력을 고려하여 특수처리 등 가공된 표면을 가질 수 있다.

탄성롤(50)은 돌출돌기가공롤(40)의 상부에 위치하며 돌출돌기가공롤(40)과 표면이 서로 밀착되면서 회전되며 회전축에는 상기 주기어와 맞물려 회전되는 종동기어 또는 벨트가 장착되어 있을 수 있다.

도 3에 나타낸 바와 같이 상기 탄성롤(50)은 돌출돌기가공롤(40)을 압착할 수 있는 엑츄에이터와 연결되어 있을 수 있다. 엑츄에이터와 연결된 승강브라켓을 통해 탄성롤(50)을 들어올리거나 내릴 수 있어 돌출돌기가공롤(40)을 압착할 수 있다. 또는, 도 4에 나타낸 바와 같이 탄성롤(50)이 압착성형가압롤(60)과 돌출돌기가공롤(40) 사이에 위치하고, 압착성형가압롤(60)에 탄성롤(50)을 압착할 수 있는 엑츄에이터가 연결되어 있을 수 있다. 엑츄에이터와 연결된 승강브라켓을 통해 압착성형가압롤(60)을 들어올리거나 내릴 수 있어 탄성롤(50)을 압착할 수 있다.

탄성롤(50)이 돌출돌기가공롤(40)을 직접 압착하거나 압착성형가압롤(60)의 압력을 받으면 돌출돌기가공롤(40) 표면의 돌출돌기부와 상응하게 고무부재의 금속부재 대비 상대적으로 약한 경도에 의해 일시적인 홈을 형성하면서 맞물려 회전한다. 이를 통해 반사필름에 돌출무늬 구조가 전사될 수 있다. 이 때, 탄성롤(50)은 고무부재의 탄성에 의해 한바퀴 회전에 의해서 다시 원래의 형태로 복원된다. 이를 위해 탄성롤(50)은 경도 HS40 내지 HS60인 고무부재를 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서 탄성롤(50)은 양단부 부근에서 중앙부 부근을 향해 점진적으로 볼록해지며 양단부와 중앙부의 지름의 차이가 중앙부 지름의 1% ~ 2.5% 가 되도록 설치한다.

알루미늄이 증착된 기재필름(30)이 탄성롤(50)과 돌출돌기가공롤(40) 사이를 압착되어 통과하면서, 필름에는 일정한 패턴의 엠보싱무늬가 형성된다. 탄성롤(50)은 돌출돌기가공롤(40)과 표면이 서로 밀착되면서 회전되며 직접 압착하거나 압착성형가압롤(60)의 압력을 받기 때문에 돌출돌기가공롤(40) 표면의 돌출돌기부와 상응하게 홈을 형성하게 된다. 이 때, 탄성롤(50)이 양단부 부근에서 중앙부 부근을 향해 점진적으로 볼록해지는 형태가 되면 형성되는 홈의 위치는 일정하고 균일하나 홈의 파임정도가 각각 상이해지는 효과가 발생한다. 또한, 하나의 홈에서도 파임각이 서로 미세하게 달라지게 된다. 이를 통해 반사필름의 표면구조가 연속적으로 미세돌출무늬가 일정간격으로 형성된 형태가 되면서도 그 돌기각도가 상이하게 구성되어 난반사 효율을 극대화 할 수 있다. 즉, 반사필름(70) 표면 미세돌출무늬의 돌출 높이가 서로 상이하게 형성됨으로써 필름을 주름지게 하지 않으면서도 다양한 각을 만들 수 있어 빛의 반사각이 다양하게 되어 난반사되게 된다. 이를 통해 상기 농업용 반사필름의 외면에서의 난반사율은 40% 이상으로 높은 난반사효과를 갖게된다.

또한, 본 발명의 제조방법은 필름의 폭이 1m이상인 장폭의 필름에 대해서 특히 유용하며 이는 기존에는 압착성형가압롤(60)이 수직으로 탄성롤(50)에 압력을 가하더라도 장폭의 필름의 경우 중앙부와 양단부에 작용하는 압력의 차이로 인하여 필름에 미세돌출무늬 구조가 동일하게 전사되기 어려운 문제점이 있었으나 탄성롤(50)이 양단부 부근에서 중앙부 부근을 향해 점진적으로 볼록해지는 형태가 되면 압착성형가압롤(60)의 양단부에 위치하는 승강브라켓에 의해 양단부에 압력이 보다 강하게 전달되더라도 중심부도 충분한 압력을 받아 필름표면에 균일하게 엠보싱처리가 가능하다.

탄성롤(50)의 양단부와 중앙부의 지름의 차이가 중앙부 지름의 1% ~ 2.5% 되도록 설치하는 것이 압력의 고른 전달 측면에서 가장 바람직하였으며, 양단부와 중앙부의 지름의 차이가 중앙부 지름의 1% 미만이 되면 중심부로의 압력보완 작용이 충분하지 않아 필름의 중앙부로 갈수록 엠보싱처리가 되지 않는 문제가 있으며, 양단부와 중앙부의 지름의 차이가 2.5%를 초과하게 되면 오히려 양단부의 파임이 발생하지 않아 엠보싱처리가 되지 않는 문제가 있다.

돌출돌기가공롤(40) 및 탄성롤(50)의 직경은 예컨대 100mm ~ 800mm이며, 보다 전형적으로는 100mm ~ 200mm이다. 돌출돌기가공롤(40) 및 탄성롤(50)의 직경은 동일하여도 좋고, 다르더라도 좋다. 탄성롤(50)이 돌출돌기가공롤(40)을 직접 압착하는 경우 탄성롤(50)의 직경은 돌출돌기가공롤(40)의 직경보다 더 크게 제조되는 것이 바람직하며 한바퀴 회전에 의해서 다시 원래의 형태로 복원되어야 하기 때문에 100mm보다는 크게 제조되는 것이 바람직하다. 돌출돌기가공롤(40) 및 탄성롤(50)의 길이(제조되는 필름의 폭 방향)는, 제조되는 필름의 폭에 따라 다르지만, 예컨대 0.8m ~ 2m이다. 압착성형가압롤(60)의 직경은 예컨대 100mm ~ 200mm이며, 탄성롤(50)의 직경보다 작을 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에 따르면 난반사효율의 측면에서 양단부와 중앙부의 지름의 차이는 2mm ~ 4mm인 것이 가장 효과적이였다.

본 발명에 따른 농업용 반사필름 제조장치는 기재필름의 일면 또는 양면에 알루미늄을 증착시킨 증착막상으로 엠보싱처리를 한 농업용 반사필름 제조장치에 있어서, 빛의 난반사를 위한 엠보싱처리를 위해 돌출돌기가공롤 상부에 탄성롤을 배치, 또는 압착성형가압롤과 돌출돌기가공롤 사이에 탄성롤을 배치하고, 상기 탄성롤의 양단부 부근에서 중앙부 부근을 향해 점진적으로 볼록해지며 양단부와 중앙부의 지름의 차이가 중앙부 지름의 1% ~ 2.5% 가 되도록 설치된다.

본 발명에 따른 농업용 반사필름 제조장치의 엠보싱처리부는 상술한 본 발명에 따른 압착성형가압롤(60), 돌출돌기가공롤(40), 및 탄성롤(50)을 포함한다. 본 발명에서는 돌출돌기가공롤 상부에 탄성롤을 배치, 또는 압착성형가압롤과 돌출돌기가공롤 사이에 탄성롤을 배치하고, 회전되는 탄성롤(50)과 돌출돌기가공롤(40) 사이를 알루미늄이 증착된 기재필름(30)이 통과하며 이러한 필름의 이송을 위하여 주행하는 필름을 지지 또는 안내하는 가이드 롤에 의해서 이송 경로를 갖도록 구축할 수 있다. 또한, 엠보싱처리부는 슬리터 작동부와 연동되어 회전하여 고속의 슬리터의 작동 속도에서도 상기 돌출돌기가공롤(40)의 속도가 150m/min 내지 250m/min의 조건으로 회전하면서 선명하고 균일하게 미세돌출무늬를 형성할 수 있어 생산성 및 가공성에 있어서도 우수하다.

또한, 농업용 반사필름 제조장치의 엠보싱처리부는 다수의 롤로 구성된 배출안내부와 배출되는 필름을 권취하는 권취부를 포함하는 통상의 엠보싱필름 제조장치의 구성에 따른다.

상술한 농업용 반사필름 제조방법 및 제조장치에 의해서 기재필름의 일면 또는 양면에 알루미늄을 증착시킨 증착막 및 상기 증착막의 일 표면에 엠보싱처리부에 의해 형성된 미세돌출무늬를 포함하고, 상기 미세돌출무늬는 돌출돌기가공롤 상부에 탄성롤을 배치, 또는 압착성형가압롤과 돌출돌기가공롤 사이에 탄성롤을 배치하고, 상기 탄성롤의 양단부 부근에서 중앙부 부근을 향해 점진적으로 볼록해지며 양단부와 중앙부의 지름의 차이가 중앙부 지름의 1% ~ 2.5% 가 되도록 설치된 엠보싱처리부에 의해 형성되며, 상기 미세돌출무늬의 넓이가 0.1mm²~ 10mm² 인 미세무늬가 일정간격으로 형성된 형태인 것을 특징으로 하는 농업용 반사필름을 제조할 수 있다.

이하 본 발명에 따른 농업용 반사필름을 하기의 실시예를 통해 구체적으로 설명하면 다음과 같으며, 본 발명은 하기의 실시 예에 의해서만 반드시 한정되는 것이 아니다.

1. 농업용 반사필름의 제조

(실시예 1)

알루미늄이 상하면에 증착된 CPP 필름(CPP 반사 20, 고운(주)) 표면에 상술한 본 발명에 따른 돌출돌기가공롤 상부에 탄성롤이 배치된 엠보싱처리부를 포함하는 반사필름제조장치를 이용해 가로 0.5mm, 세로 1mm로 넓이가 약 0.5mm²인 볼록한 낟알무늬 형태를 가로방향 1mm간격, 세로방향 0.5mm 일정간격으로 형성시킨 두께 0.025mm의 광 반사기능을 갖는 농업용 반사필름을 제조하였다. 상기 탄성롤의 내부는 금속롤로 제작하고 외부에 고무부재를 씌워 양단부와 중앙부의 지름의 차이는 2mm(중앙부 지름의 1.14%)인 크라운롤 형태로 제작하였다.

(실시예 2)

알루미늄이 상하면에 증착된 폴리프로필렌(PP) 수지와 메타로센 폴리에틸렌(PE)을 함께 혼합하여 일체형으로 된 고연성 필름(고연성 반사 20, 고운(주)) 표면에 상술한 본 발명에 따른 돌출돌기가공롤 상부에 탄성롤이 배치된 엠보싱처리부를 포함하는 반사필름제조장치를 이용해 가로 0.5mm, 세로 1mm로 넓이가 약 0.5mm²인 볼록한 낟알무늬 형태를 가로방향 1mm간격, 세로방향 0.5mm 일정간격으로 형성시킨 두께 0.03mm의 광 반사기능을 갖는 농업용 반사필름을 제조하였다. 상기 탄성롤의 내부는 금속롤로 제작하고 외부에 고무부재를 씌워 양단부와 중앙부의 지름의 차이는 2mm(중앙부 지름의 1.14%)인 크라운롤 형태로 제작하였다.

(실시예 3)

알루미늄이 상하면에 증착된 폴리프로필렌(PP) 수지와 메타로센 폴리에틸렌(PE)을 함께 혼합하여 일체형으로 된 고연성 필름(고연성 반사 20, 고운(주)) 표면에 상술한 본 발명에 따른 돌출돌기가공롤 상부에 탄성롤이 배치된 엠보싱처리부를 포함하는 반사필름제조장치를 이용해 가로 0.5mm, 세로 1mm로 넓이가 약 0.5mm²인 볼록한 낟알무늬 형태를 가로방향 1mm간격, 세로방향 0.5mm 일정간격으로 형성시킨 두께 0.03 mm의 광 반사기능을 갖는 농업용 반사필름을 제조하였다. 상기 탄성롤의 내부는 금속롤로 제작하고 외부에 고무부재를 씌워 양단부와 중앙부의 지름의 차이는 2.5mm(중앙부 지름의 1.43%)인 크라운롤 형태로 제작하였다.

(비교예 1)

알루미늄이 상하면에 증착된 PET 필름(PET 반사 20, 고운(주))으로 표면에 어떠한 처리도 하지 않은 매끈하고 평활한 두께 0.020 mm의 광 반사기능을 갖는 농업용 반사필름을 제조하였다.

(비교예 2)

알루미늄이 상하면에 증착된 CPP 필름(CPP 반사 20, 고운(주))으로 표면에 어떠한 처리도 하지 않은 매끈하고 평활한 두께 0.020 mm의 광 반사기능을 갖는 농업용 반사필름을 제조하였다.

(비교예 3)

알루미늄이 상하면에 증착된 CPP 필름(CPP 반사 20, 고운(주)) 표면에 상술한 본 발명에 따른 돌출돌기가공롤 상부에 탄성롤이 배치된 엠보싱처리부를 포함하는 반사필름제조장치를 이용해 가로 2.5mm, 세로 4.2mm로 넓이가 약 10.5mm²인 볼록한 낟알무늬 형태를 가로방향 1mm간격, 세로방향 0.5mm 일정간격으로 형성시킨 두께 0.025 mm의 광 반사기능을 갖는 농업용 반사필름을 제조하였다. 상기 탄성롤의 내부는 금속롤로 제작하고 외부에 고무부재를 씌워 양단부와 중앙부의 지름의 차이는 2mm(중앙부 지름의 1.14%)인 크라운롤 형태로 제작하였다.

(비교예 4)

알루미늄이 상하면에 증착된 폴리프로필렌(PP) 수지와 메타로센 폴리에틸렌(PE)을 함께 혼합하여 일체형으로 된 고연성 필름(고연성 반사 20, 고운(주)) 표면에 상술한 본 발명에 따른 돌출돌기가공롤 상부에 탄성롤이 배치된 엠보싱처리부를 포함하는 반사필름제조장치를 이용해 가로 0.5mm, 세로 1mm로 넓이가 약 0.5mm²인 볼록한 낟알무늬 형태를 가로방향 1mm간격, 세로방향 0.5mm 일정간격으로 형성시킨 두께 0.03 mm의 광 반사기능을 갖는 농업용 반사필름을 제조하였다. 상기 탄성롤의 내부는 금속롤로 제작하고 외부에 고무부재를 씌워 양단부와 중앙부의 지름의 차이는 1.5mm(중앙부 지름의 1.14%)인 크라운롤 형태로 제작하였다.

(비교예 5)

알루미늄이 상하면에 증착된 폴리프로필렌(PP) 수지와 메타로센 폴리에틸렌(PE)을 함께 혼합하여 일체형으로 된 고연성 필름(고연성 반사 20, 고운(주)) 표면에 상술한 본 발명에 따른 돌출돌기가공롤 상부에 탄성롤이 배치된 엠보싱처리부를 포함하는 반사필름제조장치를 이용해 가로 0.5mm, 세로 1mm로 넓이가 약 0.5mm²인 볼록한 낟알무늬 형태를 가로방향 1mm간격, 세로방향 0.5mm 일정간격으로 형성시킨 두께 0.03 mm의 광 반사기능을 갖는 농업용 반사필름을 제조하였다. 상기 탄성롤의 내부는 금속롤로 제작하고 외부에 고무부재를 씌워 양단부와 중앙부의 지름의 차이는 4.5mm(중앙부 지름의 2.58%)인 크라운롤 형태로 제작하였다.

2. 농업용 반사필름의 난반사율 평가

난반사율의 측정 방법은 Konica Minolta CM-2600D 기기를 이용하여 500nm 파장 기준에서 난반사율 <1%의 값을 보이는 알루미늄 반사판을 기준으로, 상기 반사판 위에 상기 실시 예 1, 2, 3 및 비교 예 1, 2, 3, 4, 5의 농업용 반사필름을 위치시킨 뒤, 반사필름 표면에서 측정한 반사율을 측정하였다. 측정한 결과 아래 [표 1]의 내용과 같다.

항목		실시예 1	실시예 2	실시예 3	비교예 1	비교예 2	비교예 3	비교예 4	비교예 5
난반사율 (%)	외면	41.3	42.1	43.4	9.9	12.9	32.5	37.4	38.1
난반사율 (%)	내면	47.9	48.3	50.1	7.9	10.2	38.4	43.8	44.2

3. 농업용 반사필름의 광택도(반사율) 평가

광택도(반사율)의 측정 방법은 Gloss Meter GMS/GM60 기기를 이용하여 60 °ASTM D523 기준에서 일반적인 100% 반사광 광택도를 1000으로 설정, 상기 반사판 위에 상기 실시예 1, 2, 3 및 비교예 1, 2, 3, 4, 5의 농업용 반사필름을 위치시킨 뒤, 반사필름 표면에서 측정한 광택도를 측정하였다. 측정한 결과 아래 [표 2]의 내용과 같다. 돌출무늬가 없는 매끈하고 평활한 반사필름(비교예 1, 비교예 2) 및 미세돌출무늬의 넓이가 10mm²을 초과하는 반사필름은 광택도 600GU이상으로 역광에 의한 피해가 발생할 수 있었다.

항목		실시예 1	실시예 2	실시예 3	비교예 1	비교예 2	비교예 3	비교예 4	비교예 5
광택도(GU)	내면	513	457	418	831	759	652	425	421

10: 기재필름
20: 알루미늄 증착막
30: 알루미늄이 증착된 기재필름
40: 돌출돌기가공롤
50: 탄성롤
60: 압착성형가압롤
70: 농업용 반사필름

Claims

기재필름의 일면 또는 양면에 알루미늄을 증착시킨 증착막상으로 엠보싱처리를 한 농업용 반사필름의 제조방법에 있어서, 빛의 난반사를 위한 엠보싱처리를 위해 돌출돌기가공롤 상부에 탄성롤을 배치, 또는 압착성형가압롤과 돌출돌기가공롤 사이에 탄성롤을 배치하고, 상기 탄성롤의 양단부 부근에서 중앙부 부근을 향해 점진적으로 볼록해지며 양단부와 중앙부의 지름의 차이가 중앙부 지름의 1% ~ 2.5% 가 되도록 설치하며,
상기 탄성롤은 탄성에 의해 한바퀴 회전에 의해서 다시 원래의 형태로 복원되고,
상기 돌출돌기가공롤은 그 표면에 돌기의 두께는 0.1mm 내지 3mm이며 넓이가 0.1mm² 내지 10mm² 인 돌출돌기 형태를 일정간격으로 형성시킨 돌출돌기부가 형성되어 있으며,
상기 증착막이 탄성롤과 돌출돌기가공롤 사이를 압착되어 통과하면서 돌출돌기가공롤 표면의 돌출돌기부와 상응하게 홈을 형성하여 홈의 위치는 일정하고 균일하나 홈의 파임정도가 각각 상이해지는 것을 특징으로 하는
반사필름의 외면에서의 난반사율은 40%이상인 농업용 반사필름의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 기재필름은 OPP필름 또는 CPP필름인 것을 특징으로 하는 농업용 반사필름의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 기재필름은 100 중량% 기준으로 40 ~ 60 중량%의 폴리프로필렌(PP) 수지에, 40 ~ 60 중량%의 메타로센 폴리에틸렌(PE)을 함께 혼합하여 일체형으로 된 필름, 또는 베이스필름의 윗면과 저면에 베이스필름 대비 10 ~ 30 중량%의 폴리프로필렌(PP)으로 코팅된 상, 하부의 외부 보호층이 더 형성된 필름인 것을 특징으로 하는 농업용 반사필름의 제조방법.
삭제
삭제
삭제
제1항에 있어서, 상기 탄성롤은 돌출돌기가공롤을 압착할 수 있는 엑츄에이터와 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 농업용 반사필름의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 탄성롤의 양단부와 중앙부의 지름의 차이는 2mm ~ 4mm 인 것을 특징으로 하는 농업용 반사필름의 제조방법.
삭제
기재필름의 일면 또는 양면에 알루미늄을 증착시킨 증착막상으로 엠보싱처리를 한 농업용 반사필름 제조장치에 있어서, 빛의 난반사를 위한 엠보싱처리를 위해 돌출돌기가공롤 상부에 탄성롤을 배치, 또는 압착성형가압롤과 돌출돌기가공롤 사이에 탄성롤을 배치하고, 상기 탄성롤의 양단부 부근에서 중앙부 부근을 향해 점진적으로 볼록해지며 양단부와 중앙부의 지름의 차이가 중앙부 지름의 1% ~ 2.5% 가 되도록 설치하며,
상기 탄성롤은 탄성에 의해 한바퀴 회전에 의해서 다시 원래의 형태로 복원되고,
상기 돌출돌기가공롤은 그 표면에 돌기의 두께는 0.1mm 내지 3mm이며 넓이가 0.1mm² 내지 10mm² 인 돌출돌기 형태를 일정간격으로 형성시킨 돌출돌기부가 형성되어 있으며,
상기 증착막이 탄성롤과 돌출돌기가공롤 사이를 압착되어 통과하면서 돌출돌기가공롤 표면의 돌출돌기부와 상응하게 홈을 형성하여 홈의 위치는 일정하고 균일하나 홈의 파임정도가 각각 상이해지는것을 특징으로 하는
반사필름의 외면에서의 난반사율은 40%이상인 농업용 반사필름 제조장치.
기재필름의 일면 또는 양면에 알루미늄을 증착시킨 증착막; 및
상기 증착막의 일 표면에 엠보싱처리부에 의해 형성된 미세돌출무늬를 포함하고,
상기 미세돌출무늬는 돌출돌기가공롤 상부에 탄성롤을 배치, 또는 압착성형가압롤과 돌출돌기가공롤 사이에 탄성롤을 배치하고, 상기 탄성롤의 양단부 부근에서 중앙부 부근을 향해 점진적으로 볼록해지며 양단부와 중앙부의 지름의 차이가 중앙부 지름의 1% ~ 2.5% 가 되도록 설치되며,
상기 탄성롤은 탄성에 의해 한바퀴 회전에 의해서 다시 원래의 형태로 복원되고,
상기 돌출돌기가공롤은 그 표면에 돌기의 두께는 0.1mm 내지 3mm이며 넓이가 0.1mm² 내지 10mm² 인 돌출돌기 형태를 동일한 형상으로 일정간격으로 형성시킨 돌출돌기부가 형성되어 있으며,
상기 증착막이 탄성롤과 돌출돌기가공롤 사이를 압착되어 통과하면서 돌출돌기가공롤 표면의 돌출돌기부와 상응하게 홈을 형성하여 홈의 위치는 일정하고 균일하나 홈의 파임정도가 각각 상이해지는 것을 특징으로 하는 엠보싱처리부에 의해 형성되며,
상기 미세돌출무늬의 넓이가 0.1mm²내지 10mm² 인 미세무늬가 일정간격으로 형성된 형태이며 반사필름의 외면에서의 난반사율은 40% 이상인 것을 특징으로 하는 농업용 반사필름.