KR102457173B1 - 태양 반응성 멀치 필름 - Google Patents

Abstract

소정의 온도 및 장력에서 예비-변형된 열 수축 물질의 하나 이상의 층을 포함하는 태양 반응성 멀치 필름. 상기 예비-변형된 층의 즉시 냉각은 상기 물질 중의 분자 변형 응력을 유지시키며, 이는 태양복사에 노출시 수축을 촉진하지만 팽창은 촉진하지 않는다. 상기 멀치 필름은 종방향 재배 베드상에 설치되기에 적합하며 토양 중에 그의 측면 테두리를 파묻음으로써 팽팽하게 유지된다. 필름의 아무것도 덮여있지 않은 부분의 태양복사에의 노출은, 상기 필름을 아래로 잡고있는 토양의 중량과 함께 하나 이상의 방향으로 수축을 일으키며, 상기 멀치의 긴장성을 재배 기간에 걸쳐 유지시킨다. 상기 필름의 제조 및 사용 방법.

Description

태양 반응성 멀치 필름

본 발명은 농업용 시트 멀치, 특히, 그러나 비제한적으로, 태양복사에 노출시 종래 기술의 멀치 필름에서와 같은 팽창에 상반되게 표면적이 수축하는 예비변형된 멀치 필름, 및 그의 사용 및 제조 방법에 관한 것이다.

종래 기술의 패키징 필름은 농업용 멀치 필름과 매우 상이한 제품이지만, 상기 두 제품간의 차이를 이해하고 인식함에 관한 일부 초기의 논의가 유용하다.

종래 기술의 열수축 필름은 투명한 패키징 필름용으로 고안되었으며 멀치 필름으로서 사용하기에는 적합하지 않다. 선형 저밀도 또는 고밀도 폴리에틸렌은 후열시 상당량까지 수축하지 않는다. 압출 후 배향되지 않은 종래 기술의 공업용 열수축 필름은, 수축하여 적재물을 함유하는 융점 온도에 도달하기 전에, 가열됨에 따라 표면적이 팽창할 것이다. 종래 기술 수축 필름의 대부분은, 열 수축 멀치 필름에 요구되는 바와 같은 상이한 성질들을 필요로 하는 번들 콜레이션 수축랩으로서 사용할 목적으로 제조된다. 더욱이, 통상적인 공업용 열수축 필름은 수축을 성취하기 위해서 대략 섭씨 110 내지 120도인 상기 필름의 융점을 초과하는 온도까지 상승되어야 한다.

섭씨 40 내지 55도 정도로 낮은 온도에서 25% 이하까지 표면적이 수축할 수 있는 필름은 지금까지 폴리에틸렌 필름에 대해 공지된 적이 없다. 본 발명을 사용하여 성취할 수 있는 저온 요구 및 높은 수준의 수축률은 상기 필름을 노지용 멀치 필름에 이상적으로 만든다.

미국특허 US 3891737A는 통상적인 열수축 필름을 유용한 양의 수축률을 성취하기 위해서 중합체 융점을 초과하여 가열할 필요가 있음을 교시한다. 상기 특허에 따라 제조된 필름은 단지 1.2:1 내지 1.3:1의 비로 신장될 뿐이며; 게다가 상기 필름을 뜨거울 때 단련시킨다. 상기 수축 필름은 열 터널 또는 고온 에어건에서 수축하고 노지 적용시 태양복사에 노출시에는 수축하지 않도록 고안된다.

US 4436888A는 상기 특허에 따라 제조된 수축 필름이 섭씨 124 내지 138도의 온도를 요하며 제작 과정이 단련 및 고온을 포함하는 이중 신장 공정을 수반함을 교시한다.

US 4277594는 기계방향 배향뿐만 아니라 횡방향 신장을 모두 수반하는 이중 신장 공정을 수반하여 고온에서 단련되는 필름을 생성시키는 제조 방법을 교시한다. 상기 필름은 패키징 필름으로서 물품을 포장하도록 고안되며 외부 노지용에는 적합하지 않다.

US 5292561은 농업용 멀치 필름이 아닌 보틀용 표지를 생성시키기 위해 고안된 필름의 제조 방법을 교시한다.

US 5709932는 섭씨 120도에서 수축하도록 고안된 필름을 교시하며, 따라서 상기는 농업용 멀치 필름으로 사용하기에 적합하지 않다.

US20100040875 A1은 우선권 문서 특허 출원 2016901723에 대해 섹션 15/5 국제 유형 검색이 수행되고 2016년 6월 23일자로 종료되었을 때 특별한 관련성이 있는 것으로서 언급되었다. 따라서 상기 문서를 구체적으로 상세히 다룬다.

상기 문서는 농업용 멀치 필름, 즉 일광에 노출되고 결과적으로 바람에 펄럭이는 필름에 대해 발생하는, 통상적인 지식의, 주요 문제를 확인한다.

상기 문서는 상기 확인된 문제, 즉 상기 필름이 팽창과 반대로 일광에 노출시 수축하는 문제에 대한 가능한 해법을 제안한다.

그러나, 상기 해법을 성취하기 위해 기재된 상기 필름의 성질들은 그 자체가, 실용적이고 유용한 농업용 멀치에 대해 상기 생성된 필름을 기계 설치된 멀치 필름으로서 사용할 수 없을 정도로 유해하다.

상기 수축하는 성질을 성취하기 위해서 상기 특허는 상기 필름을 가로질러 다수의 스트립을 각각 오직 교차하는 방향으로만 얇게 광범위하게 신장시키고 각각을 상기 필름의 전체 종방향 길이를 따라 놓는 제조 방법을 권한다.

그러나, 멀치 필름을 설치하고 사용하는 분야의 숙련가는 상기 특허에 따라 제조된 필름이 상업적인 농업 환경에서 실용적인 멀치 필름으로서 기능하지 않음에 주목할 것이다.

필름 압출 및 멀치 필름 제조 분야의 숙련가는 또한 상기 필름을 멀치 필름으로서 사용하기에 적합하게 하는 것을 막는 상기 필름의 태양들에 주목할 것이다.

상기 필름이 실패하게 되는 이유를 하기에 요약하여 나열한다:

a. 상기 필름은 단지 횡교차 웹 방향으로만 신장되어 상기 웹의 너비를 가로질러 배열되고 상기 웹의 전체 길이를 따라 진행하는 다수의 두껍고 얇은 필름 스트립을 생성시킨다.

b. 상기 필름은 결과적으로 상기 웹을 가로질러 다수의 약하고 강한 필름 스트립을 가지며; 상기 멀치 필름은 노지 환경에서 상기 얇은 스트립을 따라 보다 빨리 열화될 것이고; 상기 멀치 필름은 기계에 의해 베드에 적용되거나 또는 재배 시기의 끝에서 상기 베드로부터 기계에 의해 들어올려질 때 약한 라인을 따라 찢어질 것이다.

c. 상기 필름의 유일한 교차방식 연신은 게다가 상기 필름을 토양으로부터의 추출 방향인 세로 방향으로 더 약하게 만들 것이다.

d. 상기 필름은 좁게 잡아당겨지는 경향이 있고 수백개의 층상에 고른 너비의 롤로서 말아올리기가 어려울 것이며; 상기 필름을 감지 않는 경우 상기는 좁게 잡아당겨지고 따라서 턱휠 밖으로 빠져나가게 될 것이며; 상기 턱휠에 의해 측면 방향으로 설치되고 신장될 때 상기 얇은 필름은 상기 신장된 스트립을 따라 찢어지는 경향이 있을 것이다.

e. 상기 필름의 롤은 높은 원주 밴드를 가질 것이며 이는 기계에 의해 적용시 구멍을 야기할 것이다.

f. 상기 필름은 구멍 또는 절단부가 식물 묘목에 놓일 때 찢어지는 경향이 있을 것이며; 상기 측면 수축은, 열화되거나 또는 상기 필름 중에 절단부가 만들어질 때 찢어지는 가능성을 두드러지게 할 것이다.

g. 상기 필름의 일부 스트립은 전혀 신장되지 않으며; 상기 신장되지 않은 스트립은 수축하지 않을 것이고 팽창에 의해 신장된 영역의 수축에 실제로 대항할 수 있다(예를 들어 표 1).

h. 상기 얇은 영역은 빛을 차단하지 않아 잡초가 발아하게 할 것이며, UV광에 의한 분해에 대한 화학적 보호가 덜할 것이고 태양 에너지를 흡수하고 상기 필름을 보호하는 검은색 안료를 덜 가질 것이다.

i. 표 1에서 수행된 실험들은 매우 불량한 수축률 수준 및 60 ℃ 이하의 온도에서 수축은 없고 약간의 팽창이 있음을 가리키며; 이들 시험은 상기 필름이 태양 에너지만을 사용하여 수축할 것이라는 증거 없이 실험실 열원을 사용하여 수행되었으며, 이는 추정 및 가정으로 남는다.

j. 상기 요점들은 농업용 멀치 필름으로서 수축하거나 작용하는 상기 필름의 능력에 관한 구체적인 청구항들이 청구되지 않은 바와 같이 상기 문서에서 수행된 논의, 제시 및 가정으로부터 추정된다.

사용된 물질이, 입증되고 성공적으로 시험된 태양 가열된 수축성 농업용 멀치 필름을 만들고 상기 필름을 상술한 성공적이지 못한 물질로부터 구분짓는 본 출원에 제공된 혁신적이고 진보적인 태양들 중 일부를 하기에 나열한다:

a. 상기 시트는 오직 종방향으로만 변형된다.

b. 상기 시트는 얇거나 약한 스트립 없이 전체 표면적에 걸쳐 균일한 두께를 갖는다.

c. 상기 시트는 높고 일관된 수준의 카본 블랙을 가져 태양열을 발생시키고, 잡초 성장을 방지하며, 상기 중합체를 UV광 분해로부터 보호할 수 있다.

d. 상기 시트는 종방향으로 개선된 인장 성질을 가져, 지면으로부터 들어올려질 때 고체 시트의 유지를 돕는다.

e. 상기 물질은 가열하는 동안 변형되고 상기 변형이 유지되는 동안 즉시 냉각되어 상기 물질 중의 수축력을 고정시켜, 상기 멀치가 45 내지 70 ℃의 현장에서 통상적으로 경험되는 매우 낮은 온도에서 수축하게 한다.

f. 상기 시트는, 약한 라인을 생성시키거나 또는 식물 절단부 및 구멍상에 인열 응력을 발생시키지 않으면서, 전체 표면적에 걸쳐 고르게, 주로 세로방향으로 수축하며 횡방향으로는 약간, 그러나 충분한 수축을 갖는다.

g. 상기 롤은 정확하고 고른 너비를 가지며 적용시 편평한 시트로서 분배된다.

h. 상기 제조 방법 및 결과적인 물리적 성질들은 완전히 상이하다.

구체적으로, 종래 기술의 농업용 플라스틱 멀치 필름은 2가지 주요 유형을 포함한다. 플라스틱 시트 멀치는 임의의 농작물이 접하는 가장 곤란한 기후 조건들 중 일부하에서 수행되도록 고안된 특유의 제품이다.

첫 번째 유형은 일반적으로 비교적 투명하며 토양을 따뜻하게 하고 종자의 조기 발아를 촉진하기 위해 단기간용으로 고안된다. 두 번째 유형은 불투명하며 전체 재배 시기를 위해, 하기에 기재되는 바와 같이, 생육 조건을 향상시키도록 고안된다.

플라스틱 멀치 필름을 임의의 다른 플라스틱 제품, 예를 들어 번들 열 수축 필름 또는 팔렛트형 신장 랩 또는 다른 플라스틱 필름과 구분짓는 것은 하기의 성질들을 포함한다:

a) 상기는 토양의 보온, 수 보존, 토양 부식 방지, 열매 보호, 잡초성장 방지, 완전한 재배 시기 동안 노지에서 버팀 및 기계적 수단에 의해 재배하는 토양 베드에 설치되거나 상기로부터 들어올려지기에 적합한 강도를 갖는 특별한 기능들을 수행해야 한다.

b) 상기는 비용을 줄이기 위해 중합체 사용을 낭비하지 않도록 일반적으로 얇아야 하며 통상적으로 15 내지 40 마이크론의 두께이고 가장 통상적으로는 25 마이크론의 두께이다.

c) 상기는 모든 광투과를 실질적으로 차단하여 잡초 성장을 방지해야 한다.

d) 상기는 토양 온도를 최소화하기 위해 빛을 반사하도록 은 또는 밝은 색상 표면을 가질 수 있어야 한다.

e) 상기는 기계적 수단에 의해 재배 시기의 끝에서 토양으로부터 들어올려지도록 자외선에 의한 분해에 저항해야 한다.

f) 상기는 농부가 상기 멀치를 들어올리지 않고 제2 작물을 재배하고자 하는 경우, 바람, 비, 직사일광, 고온 조건, 동결 조건, 동물 이동, 기계 이동, 및 토양 침전물을 포함한 농업 환경의 모든 노지 태양에 노출되면서 12개월 이상 동안 완전하게 남아있어야 한다.

g) 상기는 작물상에 분무된 농약으로부터의 분해에 저항해야 한다.

h) 상기는 얇은 시트라하더라도, 재배 베드상에 설치되고 상기 필름의 일부가 기계적 수단에 의해 토양 아래에 파묻히기에 충분히 강해야 한다.

i) 상기는 바람 중에 펄럭이고 들어올려지는 것을 방지하기 위해 베드에 대해 팽팽히 설치되도록 상당한 장력하에 있으면서 상기 베드에 적용되고 파묻히기에 충분히 강해야 한다.

j) 상기 멀치 필름을 설치하는데 사용되는 기계의 스타일로 인해, 상기 롤을 가로질러 임의의 상승된 영역이 상기 멀치 중에 생성되어 상기 필름이 기계상에서 풀림에 따라 상기 멀치를 손상시킬 수 있기 때문에, 균일한 롤 프로파일을 가져야 한다.

k) 상기는 상기 필름내에 구멍이나 슬릿을 절단하여 아래에 놓인 토양에 종자 또는 묘목을 심을 때 찢기고 인열되는 것에 저항해야 한다.

l) 상기는 상기 재배 시기의 끝에서 붕해 없이 기계적 수단에 의해 지면으로부터 들어올려지기에 충분한 강도를 유지해야 한다. 제거 후 토양 중에 남은 임의의 플라스틱 필름은 같은 땅에서 재배되는 미래 작물에 유해할 수 있다.

플라스틱 멀치 필름을 사용하여 작물을 재배하는 것은 또한 다수의 장점을 갖는다:

a) 상기 멀치를 토양의 온도를 조절하기 위해 착색시킬 수 있다. 검은색 멀치 필름은 묘목 주변 토양을 보온하여 조기 성장을 허용하는 반면 백색 멀치 필름은 그만큼 토양을 가열하지 않을 것이며 고온 기후에 특별히 유효하다.

b) 백색 멀치는 보다 큰 양의 빛을 식물로 반사하며 이는 성장 및 발육을 촉진시킨다.

c) 상기 멀치하에서 점적 관개 시스템 병용시, 식물에 의해 수용되는 물의 양을 정확하게 조절하고 줄일 수 있다.

d) 식물 주변 수분 증발을 감소시키며 이에 의해 전체적인 수분 소비를 감소시킨다.

e) 점적기 시스템 사용시 식물에 비료 및 다른 보충제를 또한 공급하여 성장을 지원할 수 있다. 상기 멀치 필름이 상기 비료의 스프레드를 또한 함유하기 때문에 상기 식물에 적용되는 비료의 양을 줄일 수 있다.

f) 멀치 필름을 짙은 검은색 층에 의해 완전히 불투명하게 제조하는 경우, 상기는 잡초의 성장을 제한한다. 잡초 묘목은 광합성을 위한 어떠한 빛도 수용하지 못하여 발아 직후 죽는다.

g) 딸기, 멜론, 오이, 호박 등과 같이 지면에 머무는 열매를 갖는 식물의 경우, 플라스틱 멀치는 상기 열매를 토양 및 상기 토양 중 살아있는 동물과의 접촉에 의한 손상으로부터 보호한다. 상기 열매는 또한 상기 토양과 접촉하기 보다는 플라스틱상에서 성장함으로써 깨끗하게 유지된다.

h) 멀치 필름은 또한 바람 및 수 침식을 통한 경작된 토양의 손실을 방지한다.

표준 시트 멀치의 대다수는, 종종 석유화학 산업으로부터 유래된 에틸렌으로부터 제조된 장쇄 중합 분자, 메탈로센 촉매화된 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)과 블렌딩되거나 공압출된 LLDPE로부터 제조된다. 상기 현대적인 고성능 중합체 물질은 상기 필름의 강도의 개선을 도와 상기 멀치 필름의 두께를 감소시킨다.

상기 플라스틱을 때리는 빛의 대부분을 흡수하는 카본 블랙 입자를 사용하여 상기 필름을 착색시킨다. 이는 UV광이 상기 중합체 분자에 도달하는 것(여기에서 상기 빛은 상기 분자의 촉매 분립을 에너지화한다)을 방지한다. 이는 최종적으로 상기 분자를, 전체 필름이 취약화되어 단편으로 파괴되게 하는 바와 같은 정도로 단축시킨다.

완성된 제품으로서 폴리에틸렌 멀치 필름은 높은 수준의 착색 첨가제외에, 상기 플라스틱을 보호하도록 고안된 다수 유형의 화학물질을 함유한다. 여기에는 상기 제조 공정 동안 열에의 노출에 대항하도록 하는 화학물질; 상기가 사용되는 환경의 분해 요소들로부터, 예를 들어 UV 흡수제, UV 안정제, 및 산화방지제; 가공 보조제 및 흡광제뿐만 아니라 불투명성을 증가시키거나 또는 광 반사를 증가시키기 위한 성분들이 포함된다. 이들은 전부 상기 플라스틱의 수명을 그의 유용 수명의 끝에서 용이한 수집 및 회수에 충분하게 연장시키기 위해 고안된다.

첨단기술 중합체의 사용 및 보호 첨가제의 실질적인 첨가는 농업용 멀치 필름의 전체적인 중합체 혼합물을, 패키징에 통상적으로 사용되는 중합체 필름에 비해 대단히 값비싸게 한다. 상기 필름의 두께를 감소시키고 따라서 원료 물질을 절감시키는 임의의 방법이 농부에게 이롭다. 시트 멀치 박막성(thinness)은 상기가 적합하게 수행될 수 있기에 충분한 인장 강도의 유지와 균형을 이루어야 한다.

종래 기술의 멀치 필름은 대개 짙은 검은색 색상으로 제조되거나 또는 상면이 백색인 경우, 아래 층들은 검은색일 것이다. 이는 상기 필름이 태양복사에 노출될 때 가열되게 한다. 상기 필름이 태양 중에서 가열됨에 따라, 상기는 팽창하고 상기 시트는 베드상에서 느슨하게 된다.

투명한 멀치 필름은 토양을 가열할 것이며 결과적으로 상기 토양과 필름사이에 공기가 포집된다. 상기 열은 상기 공기를 가열하고 결과적으로 상기 멀치 필름을 가열할 수 있으며 이어서 상기 필름은 팽창할 수 있다.

느슨한 멀치 필름은 바람 중에서 부풀어 오르고 펄럭일 수 있다. 상기 필름이 그렇게 됨에 따라, 상기는 상기 필름내에 절단된 구멍 또는 슬릿에 심은 묘목을 손상시킬 수 있다. 상기 필름이 상기 묘목의 높이를 초과하는 높이로 위로 펄럭이고 이어서 아래로 펄럭인다면, 상기 묘목용으로 절단된 구멍은 그의 원래 위치로 돌아올 수 없고 상기 필름은 상기 묘목을 뭉갤 수 있다.

이런 식으로 일부 센 바람의 영역에서 묘목이 10% 넘게 손상되는 것으로 보고되었다. 이는 상기 묘목의 교체에 있어서 대단히 비용이 많이 들고 어려운 활동일 수 있다.

바람 구동된 펄럭임력은 상기 시트 멀치상에 놓이는 어린 열매를 들어올리고 떨어뜨리기에 충분히 강력하여 상기 작물에 멍 및 다른 손상을 야기할 수 있다.

펄럭이는 플라스틱은 또한 식물의 줄기를 문질러 손상시킬 수 있다.

상기 플라스틱 시트의 이러한 추가적인 움직임 및 계속되는 휘어짐은 또한 상기 멀치 필름 중의 분자 파괴를 가속화하여 결과적으로 조기 열화 및 붕해에 이를 수 있다.

햇빛의 가열에서 멀치 필름의 팽창 및 결과적으로 바람 중에서 펄럭임으로 인한 작물의 손상에 대한 해법을 찾기 위해 하기를 포함한 다수의 시도들이 수행되었다:

1. 멀치 필름을 대개 트랙터 뒤에서 인발되는 멀치 설치기를 갖는 기계적 수단에 의해 베드상에 설치한다. 상기 설치기는 통상적으로 상기 베드의 모양을 형성하며, 상기 필름을 상기 베드상에 놓고 고정된 상태에서 측면 턱휠을 사용하여 적소에서 유지시키고 상기 필름의 측면 테두리상에 덤프 토양을 쟁기로 갈아 영구적으로 적소에 유지시킨다. 상기 필름을, 특히 상승된 재배 베드가 사용되는 경우, 토양에 단단히 붙어있게 하고자 하는 하나의 해법은, 상기 설치된 플라스틱이 놓이는 방향에 바깥쪽 각도로 놓인 턱휠에서 풀림에 따라 롤상에 브레이크를 사용함으로써 단단한 장력하에서 상기 베드상에 상기 필름을 설치하였다.

2. 종래 기술의 멀치 필름은 주조 필름 공정에 의해 제조될 수 있으며, 여기에서 상기 시트는 작은 보조개 또는 다이아몬드 패턴으로 미세 엠보싱된다. 상기 시트를 장력하에 설치하는 경우, 톱니 패턴이 납작하게 되고 상기 시트로부터 빠져나가 보다 매끄러운 표면을 제공한다. 상기 시트가 낮동안 가열됨에 따라, 상기 엠보싱된 톱니들은 더 깊이 움츠러들어 상기가 이전에 팽창되었다 하더라도 상기 시트를 팽팽하게 유지시킨다. 밤 동안 또는 시원한 온도에서, 상기 플라스틱 중의 엠보싱된 톱니들은 상기 시트가 수축함에 따라 다시 편평하게 잡아당겨진다.

3. 농부들은 상기 필름을 설치할 때 고온이도록 하기 위해서 상기 멀치 필름을 낮 동안 설치하고자 할 것이다.

4. 일부 농부는 보다 강성이고 팽팽히 설치될 수 있는 보다 두꺼운 필름을 사용함으로써 상기 문제를 해결하고자 한다.

상기 필름 펄럭임 문제를 해결하고자 하는 각각의 시도들은 때때로 하기의 이유들로 인해 성공적이지 못하였다:

a) 종래 기술의 해법 1에 관하여, 사용되는 높은 수준의 장력은 상기 필름을 상기 턱휠하에서 유지시키는 문제를 발생시킬 수 있으며, 상기 필름의 너비 전체에 걸쳐 두께의 임의의 변화가 있게 될 것이다. 이는 상기 필름을 상기 휠과 함께 라인 밖으로 이동시킬 수 있다.

상기 필름이 고 응력하에 있음으로 인해 임의의 결함이 인열 또는 찢김을 생성시킬 수 있다.

상기 필름이 너무 높은 응력하에서 설치되는 경우, 상기는 상기 휠에 의해 얇게 신장될 수 있으며 따라서 상기 필름이 완전한 시기를 지속하기에 충분한 바디를 갖지 못하는 영역을 생성시킬 수 있다.

저온에서 설치되는 경우 상기 필름은 상기 턱휠의 압력하에서 찢어지는 경향을 가질 수 있으며 따라서 상기 공정을 지연시킬 수 있다.

상기 설치 공정을, 상기 필름이 상기 턱휠하에서 찢어지거나 이동할 위험으로 인해 느리게 수행해야 한다.

다수의 농부는 장력하에서 멀치 필름을 설치하는 분야에 숙련되지 않을 수도 있는 임시적인 노동을 사용하며 따라서 상기 설치 공정이 느려진다.

상기 멀치 필름은 가열시 팽창할 것이며 얼마나 팽팽히 설치하느냐에 관계 없이 어느 정도의 펄럭임을 여전히 가질 것이다.

종래 기술의 해법 2에 관하여, 엠보싱 공정은 상기 시트를 가벼운 바람 중에서 상기 베드의 표면상에 유지시키는 것을 도울 수 있는데, 그 이유는 일시적인 수축이 있기 때문이며, 상기 필름은 태양열하에서 팽창할 것이고, 상기 엠보싱 회복이 종종 강한 바람의 리프팅 효과를 극복하기에 충분한 강도를 갖지 않는다.

이는 특히 상승된 베드가 사용되고 상기 베드의 굽은 표면 위로 상기 표면을 가로질러 이동하는 공기가 상기 플라스틱을 리프팅하는데 충분한 상당한 공기역학적 힘을 생성시키는 경우이다.

b) 종래 기술의 해법 3에 관하여, 낮 동안 필름을 설치하는 것은 상기 필름이 주변 온도로 인해 약간 팽창함에 따라 약간 도움이 되나, 태양복사하에 편평하게 놓일 때 경험되는 온도는 설치시보다 훨씬 더 크며 상기 필름은 직사광선에 노출시 상당히 팽창한다.

상기 필름을 화창한 조건하에서 설치하는 것은 설치시의 다른 환경 조건들로 인해 항상 가능한 것은 아니다.

c) 종래 기술의 해법 5에 관하여, 보다 두꺼운 필름은 사용되는 중합체 및 첨가제의 양뿐만 아니라 운반 비용 모두의 면에서 제품의 비용을 가중시킨다. 보다 무거운 롤의 처리 비용 및 수송 처리 비용 및 매립지 덮는 비용이 또한 증가한다. 보다 두꺼운 필름은 태양복사에 의해 가열시 여전히 팽창할 것이며 농작물을 문지르거나 때릴 때 실제로 보다 많은 손상을 발생시킬 수 있다.

본 발명의 일반적인 목적은, 직사일광에 노출시 기존의 플라스틱 멀치 시트와 같이 팽창하기보다는 오히려 수축하고 기존의 멀치 설치 기술과 함께 사용될 수 있고 종래 기술의 멀치 필름과 기능적으로 및 경제적으로 경쟁력이 있는 것으로 입증되는 신규의 진보적인 멀치 필름을 제공함으로써 종래 기술이 초래하는 상기 문제점들 중 일부 또는 전부를 개선시키는 것이다.

구체적인 목적은 통상적인 조건하에서 기계적 수단에 의해 설치될 수 있는 멀치를 제공하는 것이며, 여기에서 상기는 일광에 노출시, 팽팽한 형태를 취하고 재배하는 베드에 대해 팽팽하게 유지되고, 이에 의해 바람이 상기 멀치를 펄럭이게 하고 결과적으로 어린 묘목을 손상시키는 것을 방지하기 위해서 상기 시트의 파묻힌 부분에 의해 허용되는 최대의 정도로 수축한다.

다른 구체적인 목적들은 본 발명의 제조 및 사용 방법의 제공을 포함한다.

본 발명에 의해 제공되는 진보적인 단계는 일광에 의해 가열시 팽창하는 종래 기술의 농업용 멀치 필름의 문제를 성공적으로 극복하는 농업용 멀치 필름을 제공하는 것이다. 태양 에너지의 영향하에서 이러한 팽창의 문제는 멀치 필름에 특유이며 임의의 다른 유형의 필름 또는 시트의 경우 발생하지 않는다. 상기 문제는 종종 멀치 필름이 작물을 보호하도록 설계된 전문 농업용 제품으로서 그의 목적을 수행하는 것을 막는다.

상기 문제는 종래 기술에 의해 확인되었으며 상기와 같은 문제를 경감시키기 위해 다수의 시도가 수행되었으나, 전부 성공하지 못했다.

본 발명에 따른 멀치 필름에 상승된 온도에서 유지시키면서 종방향 연신을 가하였으며 이어서 즉시 냉각시켜 상기 플라스틱 필름내에 상기 연신된 중합체 분자에 의해 함유되는 연신 응력을 가두었다.

독특하게 상기 멀치 필름은, 일단 상기 물질이 태양복사에 노출시 가열에 의해 유연해졌으면 전체 노출된 표면적에서 수축하고 따라서 상기 신장된 분자가 신장-전 위치로 움츠러 들 수 있다.

뜻밖에도, 상기 멀치 필름의 수축은 40 ℃ 정도로 낮은 온도에서 개시된다.

수축시 상기 필름은 결과적으로 농업용 재배 베드를 따라 상기 베드를 가로질러 팽팽해지며, 기계적 수단에 의해 베드에 설치되고 직사일광에 노출될 때, 상기 팽창의 문제를 극복한다. 다른 제품은 상기 기능을 수행하지 않거나 수축성 멀치 필름의 특유의 이점을 성공적으로 제공하지 않는다.

본 발명의 태양력을 이용하는 수축성 멀치 필름은 상기가 멀치 필름 시트의 사용에 영향을 미치는 문제에 대해 입증된 해법(상기와 같은 문제는 일광에 노출시의 상기 시트의 팽창이다)을 제안한다는 점에서 신규이다.

상기 문제는 종래 기술에 의해 확인되었으며 상기와 같은 문제를 경감시키기 위해 다수의 시도가 수행되었으나, 전부 성공하지 못했다.

본 발명에 의해 제공된 성질 및 상기 기재된 제조 매개변수 및 방법을 포함하는, 상기 독특한 멀치 필름은 신규이며 상기 필름을, 성공적인 농업용 멀치 필름에 요구되는 모든 다른 물리화학적 성질들을 유지하면서, 현장에서 태양 에너지에 의해 가열될 때 성취될 수 있는 온도에서 노출된 표면 영역 중에 수축성질을 가짐으로써 상기 태양에 의해 가열시 표면적에서 팽창하는 농업용 멀치 필름의 문제를 해결한다.

일광에 노출시 멀치 필름이 수축할 가능성이 과거에는 상기 문제에 대한 해법으로서 고려되었다 하더라도, 본 발명에 따라 제조된 멀치 필름은 농업용 멀치 필름에 필요한 모든 다른 기능들은 수행하면서 태양복사에 노출시 팽창하기보다는 오히려 수축하는 멀치 필름을 제공하는 특유의 기능적이고 실용적인 작용 실시태양을 제공한다.

본 발명은 신규이며 상기 문제를 해결하는, 즉 기계적 수단에 의해 상기 멀치 필름을 성공적으로 설치할 수 있고 전체 재배시기 동안 그의 완전성을 유지하며 이어서 예상되는 바와 같이 일광에서 수축하고 팽창하지 않도록 상기 멀치 필름 자체에 의존하면서 토양으로부터 상기 필름을 성공적으로 회수해 오는 다른 유사한 성공적인 방법은 존재하지 않는다.

발명의 요약

하나의 태양에서, 본 발명은 열수축 물질의 하나 이상의 층의 하나 이상의 시트를 포함하고, 각각의 시트가 균일한 두께를 가지며 상기 물질을 상승된 온도에서 종방향으로 연신시키고 후속적으로 냉각시키는 기계적 공정에 의해 처리된 농업용 멀치 필름의 태양 반응성 시트에 있으며; 상기와 같은 공정은 저온에서 수축률을 증대시키고, 이에 의해 상기 물질의 온도가 태양 에너지에의 노출에 의해 상승될 때 상기 물질의 수축률이 보장된다.

바람직하게, 상기 열 수축 물질의 하나 이상의 층은 소정의 온도 및 장력에서 기계방향 배향 공정에 의해 상기 물질의 항복점 이상으로 종방향으로 고르게 예비-변형되며; 그 후에 상기 예비-변형된 하나 이상의 층은 소정의 항복 수준에 도달하도록 냉각되고, 여기에서 생성된 분자 변형 응력이 상기 물질 중에서 유지되며, 태양복사에 노출시 수축을 촉진하지만 하나 이상의 방향으로 팽창하지 않는다.

바람직하게, 상기 열 수축 물질의 하나 이상의 층은 주변 온도 및 장력에서 상기 물질의 항복점 이상으로 종방향으로 예비-변형되며; 상기 예비-변형된 하나 이상의 층은 주변 온도에서 유지되고 여기에서 상기 물질 중에 유지되는 생성된 분자 변형 응력은 태양복사에 노출시 수축을 촉진하지만 하나 이상의 방향으로 팽창하지 않는다.

보다 바람직하게, 상기 열 수축 물질의 하나 이상의 층은 소정의 온도 및 장력에서 상기 물질의 항복점 이상으로 종방향으로 고르게 예비-변형되며; 상기 예비-변형된 하나 이상의 층은 소정의 항복 수준에 도달하도록 즉시 냉각되고, 여기에서 상기 물질 중에 유지되는 생성된 분자 변형 응력은 태양복사에 노출시 수축을 촉진하지만 하나 이상의 방향으로 팽창하지 않는다.

바람직하게 상기 열 수축 물질의 하나 이상의 층의 종방향 예비-변형은 또한 그의 인장 강도를 증가시켜 기계 장치에 의한 그의 기계 처리를 가능하게 하여, 설치시 또는 기계 장치에 의해 제거시 조각난 잔사를 남길 때 인열되는 임의의 경향을 감소시킨다.

보다 바람직하게 상기 열 수축 물질의 하나 이상의 층의 종방향 예비-변형은 또한 그의 인장 강도를 증가시켜 보다 얇은 게이지로 상기가 생성될 수 있게 하고 여전히 만족스럽게 수행될 수 있게 한다.

상기 열 수축 물질의 하나 이상의 층의 저온 수축 능력은 상기 시트를 보다 얇게 만들어지게 하며 보다 낮은 설치 장력에서 보다 빨리 설치되게 하지만, 그 후에 바람에 펄럭이지 않도록 수축시킨다.

바람직하게, 인접한 시트들의 측면 테두리를 서로의 상부에 덮어 씌운다.

대안으로, 인접한 시트들의 측면 테두리를 함께 결합시킨다.

바람직하게 상기 열 수축 물질은 태양 에너지에 노출시 온도가 증가하는 플라스틱 필름이며, 그 결과 유연해지고 분자 이동을 허용하여 임의의 예비-변형된 수축 성질을 해제시킨다.

바람직하게 상기 열 수축성 플라스틱 필름은 바람직하게는 단일 시트를 형성하기 위한 단일 권취 시트 또는 결합되고 차단된 이중 권취 시트이며, 폴리올레핀 중합체의 적어도 2개의 층으로 구성된다.

바람직하게, 상기 열 수축성 플라스틱 필름은 공-압출 취입 또는 주조 필름 압출 공정에 의해 제조되며 압출후, 기계방향 배향(MDO)으로서 공지된 공정의 변형에 의해 세로 방향으로 인-라인 또는 오프-라인 신장을 겪었다.

바람직하게 상기 기계방향 배향 공정은 상이한 선속도로 회전하는 가열된 송입 닙 롤러 및 냉각된 송출 닙 롤러를 포함하며, 여기에서 분자 응력이 최대 신장 변형하에 있는 동안 상기 시트 중에 포집된다.

바람직하게, 상기 시트에, 예를 들어 신장 공정에 이어서 및 상기 시트를 스풀상에 감기 전에 고온 단련 또는 다른 형태의 직접적인 응력 이완 또는 상기 플라스틱 중에 포집된 수축력의 안정화에 의해 상기 시트를 응력-해제하도록 설계된 임의의 형태의 압출후 공정을 가하지 않으며; 상기 제조 공정 동안 상기 필름 중에 포집된 수축 응력은 상기 필름이, 재변형되지 않는 경우, 섭씨 55도 정도로 낮은 온도에서 표면적 중 대략 10% 내지 30%까지 적합하게 수축하게 하도록 하는 것이며, 일단 상기 필름이 섭씨 40도에 도달하면, 상기 중합체에 대한 융점이 훨씬 많이 높을 수도 있지만, 예를 들어 폴리에틸렌의 경우 대략 섭씨 110 내지 120도일 수 있지만, 상기와 같은 수축이 개시된다.

바람직하게 상기 시트에 배향후 이완 공정을 가하여, 상기 시트를 스풀상에 감기 전에 상기 시트를 항복점 아래로 신장시킴으로써 생성된 잔여 탄성력으로부터 상기 시트를 완전히 응력-해제시키거나 사전 이완시킨다.

보다 바람직하게, 상기 시트를, 상기 시트 중의 임의의 잔여 탄성이 소산되도록 저 권취 장력 또는 간격 권취 기술을 사용하여 스풀상에 감을 수 있다.

바람직하게 상기 열 수축 물질의 하나 이상의 층은 상기 멀치 필름의 긴 수명을 보장하고 가공 보조제, 산화방지 첨가제, HALS형 자외선 안정제, UV광 흡수제, 가소제 및 윤활제를 포함는 첨가제와 병용된 폴리올레핀 중합체의 적어도 하나의 층을 포함한다.

바람직하게 상기 폴리올레핀 중합체는 폴리에틸렌이다.

더욱 바람직하게 상기 폴리올레핀 중합체는 선형 저밀도 폴리에틸렌이다.

바람직하게 상기 폴리올레핀 중합체는 메탈로센 선형 저밀도 폴리에틸렌이다.

바람직하게 상기 폴리올레핀 중합체는 선형 저밀도 폴리에틸렌 및 메탈로센 선형 저밀도 폴리에틸렌의 블렌드이다.

바람직하게 상기 열 수축 물질은 적어도 2개 이상의 공-압출된 층들로 이루어진다.

바람직하게 상기 열 수축 물질의 하나 이상의 층은 기체에 불투과성이다.

바람직하게 상기 열 수축 물질의 하나 이상의 층 중 적어도 하나는 2% 내지 8%의, 17 내지 100 나노미터 크기의 카본 블랙 입자를 함유한다.

바람직하게 상기 열 수축 물질의 하나 이상의 층 중 적어도 하나는 4% 내지 7%의, 17 내지 50 나노미터 크기의 카본 블랙 입자를 함유한다.

바람직하게 상기 열 수축 물질의 하나 이상의 층 중 적어도 하나는 5.6% 내지 6.4%의, 17 내지 21 나노미터 크기의 카본 블랙 입자를 함유한다.

바람직하게 상기 시트에 의해 흡수된 태양복사는 상기 필름의 온도를 섭씨 45도를 초과하여 상승시킨다.

바람직하게 상기 필름은 HALS형 자외선 보호를 포함한다.

바람직하게 상기 시트는 어느 한 표면이 상이한 색상으로 이루어지며, 여기에서 상기 열 수축 물질의 하나 이상의 층 중 적어도 하나는, 상기 시트가 모든 광 투과를 차단하고 상기 시트를 가열하여 상기 물질의 수축을 개시시키기에 충분한 태양 에너지를 흡수하도록 색상이 검은색이다.

바람직하게 상기 시트는 기계적 수단에 의해, 종방향 재배 베드상에 세로로 설치되기에 적합하며; 각각의 시트는 그의 측면 테두리를 토양 중에 파묻음으로써 상기 베드 상에서 팽팽하게 유지되고, 여기에서 토양의 중량과 함께 상기 시트의 동시발생 수축은 상기 멀치 필름의 긴장성을 재배 기간에 걸쳐 유지시킨다.

또 다른 태양에서, 본 발명은 하기의 단계들을 포함하는 취입 필름 공정에 의한, 본 명세서에서 이전에 기재한 바와 같은 멀치 필름의 제조 방법에 있다:

(a) 중합체를 압출기에서 가열 및 용융시킨다;

(b) 상기 용융된 중합체를 원형 다이를 통해 압출시킨다;

(c) 상기 압출된 중합체를 기포로서 위를 향해 인발시킨다;

(d) 상기 붕괴된 튜브를 냉각 공기 고리에 의해 냉각 및 고화시킨다;

(e) 상기 기포를 붕괴 보드 세트를 통해 관상 형태로 붕괴시킨다;

(f) 상기 붕괴된 필름 튜브를 이중 시트로서, 상이한 속도로 회전하는 가열 및 냉각 롤러를 사용하는 직렬의, 기계방향 배향 장치에 통과시켜 상기 필름을 신장시킨다;

(g) 상기 필름을, 상기 필름상에 식재선을 프린팅하는 프린팅 스테이션에 통과시킨다;

(h) 상기 시트가 그의 너비에 걸쳐 실질적으로 균일한 두께를 갖도록 상기 필름의 테두리를 손질한다; 및

(i) 상기 필름을 스풀상에 만다.

또 다른 태양에서, 본 발명은 하기의 단계들을 포함하는 주조 필름 압출 공정에 의한, 본 명세서에서 이전에 기재한 바와 같은 멀치 필름의 제조 방법에 있다:

(a) 중합체를 압출기에서 가열 및 용융시킨다;

(b) 상기 중합체를 편평한 다이를 통해 압출시킨다;

(c) 상기 편평 압출된 필름을 냉각된 롤러상에 통과시키고 여기에서 상기 필름이 냉각되고 고화된다;

(d) 상기 고체 필름을, 상이한 속도로 회전하는 가열 및 냉각 롤러를 사용하는 직렬의, 기계방향 배향 장치에 통과시켜 상기 필름을 신장시킨다;

(e) 상기 필름을, 상기 필름상에 식재선을 프린팅하는 프린팅 스테이션에 통과시킨다;

(f) 상기 시트가 그의 너비에 걸쳐 실질적으로 균일한 두께를 갖도록 상기 필름의 테두리를 손질한다; 및

(g) 상기 필름을 스풀상에 만다.

바람직하게, 상기 필름을 처음에, 상기 기계방향 배향 장치에 통과시키기 전에 요구되는 것보다 더 두껍게 압출시키며, 상기 장치에서 상기 필름을, 상기 송입된 보다 두꺼운 필름의 인장 성질을 실질적으로 유지시키면서 보다 좁고 보다 얇게 인발시킨다.

바람직하게 상기 필름을 상기 신장 공정의 출발시에 섭씨 20 내지 120도의 온도에 있는 동안 상기 기계방향 배향 장치에 의해 신장시킨다.

바람직하게, 상기 필름을 상기 신장 공정의 출발시에 섭씨 40 내지 90도로 가열한다.

보다 바람직하게, 상기 필름을 상기 신장 공정의 출발시에 섭씨 60 내지 70도로 가열한다.

바람직하게, 상기 필름을, 상기 기계방향 배향 장치에 의해 신장시킨 직후에 상기 필름 중에 신장 응력을 유지시키면서 섭씨 10 내지 40도로 냉각시킨다.

보다 바람직하게, 상기 필름을, 상기 기계방향 배향 장치에 의해 신장시킨 직후에 상기 필름 중에 신장 응력을 유지시키면서 섭씨 15 내지 20도로 냉각시킨다.

적합하게, 상기 기계방향 배향(MDO) 공정에 의해 생성된 분자의 신장 응력을, 냉각시키는 동안 상기 필름 중에서 유지시킨다.

바람직하게 상기 필름에 신장후 임의의 특정한 이완 또는 단련 공정을 가하지 않는다.

바람직하게 상기 가열되고, 신장되고 냉각된 필름에 의해 야기된 상기 필름 중에서 유지되는 탄성 응력은 상기 필름이 섭씨 40 내지 60도의 온도에 도달하여 재배 베드상에서 팽팽해지기에 충분한 표면적으로 수축할 때 해제된다.

바람직하게, 상기 기계방향 배향 장치의 송입 닙 롤러는 압출 공정 동안 사용된 닙 롤러를 떠날 때와 동일한 표면 선속도로 회전한다.

바람직하게, 상기 기계방향 배향 장치의 송출 닙 롤러는 송입 닙 롤러의 선속도의 1.25 내지 10배의 표면 선속도를 생성시키도록 회전한다.

보다 바람직한 버전에서, 상기 기계방향 배향 장치의 송출 닙 롤러는 송입 닙 롤러의 선속도의 1.5 내지 3.5배의 표면 선속도를 생성시키도록 회전한다.

한편으로, 필요한 신장에 따라, 상기 기계방향 배향 장치의 송출 닙 롤러는 송입 닙 롤러의 선속도의 2 내지 3배의 표면 선속도를 생성시키도록 회전한다.

바람직하게, 식재선을 상기 필름의 중심을 따라 종방향으로 프린팅한다.

바람직하게, 상기 테두리 트림을 상기 압출기로 다시 재순환시키고 상기 중에 함유된 중합체와 블렌딩한다.

바람직하게, 상기 필름을 2개의 분리된 시트로 분할하고 필요한 길이로 스풀상에 만다.

더욱 또 다른 태양에서, 본 발명은 하기의 단계들을 포함하는, 본 명세서에서 이전에 기재한 바와 같은 멀치 필름의 사용 방법에 있다:

(a) 멀치 필름의 하나 이상의 시트를 작물 재배 베드상에 설치한다;

(b) 상기 하나 이상의 시트의 대향 측면 테두리들을 토양 아래에 파묻으며, 여기에서 각각의 시트는 상기 베드의 표면상에서 팽팽하게 유지된다;

(c) 상기 하나 이상의 시트의 노출된 부분에 직사일광을 가한다;

(d) 이에 의해 상기 필름은 종방향 및 횡방향 모두에서, 상기 파묻힌 테두리 위의 토양의 중량과 함께 및 상기와 협력하여 수축을 일으킨다,

(e) 상기 멀치 필름의 긴장성이 상기 재배 시기에 걸쳐 유지된다.

본 발명을 보다 잘 이해하고 실제 효과를 실행하기 위해서, 이제 첨부된 도면을 참조할 것이며 여기에서:
도 1은 본 발명에 따른 취입 필름 공정에 의해 형성된 필름 시트를 도시한다.
도 2는 본 발명에 따른 주조 필름 압출 공정에 의해 형성된 필름 시트를 도시한다.
도 3, 4 및 5B는 본 발명에 따른 바람직한 실시태양 및 그의 용도를 도시한다.
도 5A는 본 발명과 비교된 종래 기술 멀치 필름의 대비되는 작동을 도시한다.

본문에서 괄호안의 도면 번호에 의해 나타내는 도 1 및 도 2를 참조한다. 상세한 설명 전체를 통해, 상이한 도면에서 동일한 요소들을 지칭하는 숫자들은 가능한 경우 마찬가지로 동일하게 유지될 것이며 오직 문맥상 및 모호성을 피하기 위해 나열의 변화를 요청하는 경우에만 변할 것이다.

취입 필름 공정에 따른 열 수축 멀치의 제조 공정을 도 1에 도시한다. 상기는 압출기(4), 또는 다중 압출기에서 용융될 때까지 가열되고 원형 다이(5)를 통해 압출되는 중합체를 수반한다. 상기 필름을 냉각 공기 고리(6)에 의해 고체 상태로 냉각시키면서 기포로서 위로 인발하고 제1 상부 닙 롤러 세트(8)에 의해 붕괴 보드 세트(7)에 통과시킨다. 상기 필름은 이중 시트 또는 붕괴된 튜브(9)로서 라인을 따라 더 이동한다.

한편으로, 상기 필름을 도 2에 도시된 주조 필름 압출로서 공지된 공정에 의해 압출시킬 수 있으며, 여기에서 상기 중합체를 가열하고 압출기 또는 다중 압출기에서 용융시키고 공-압출된 시트로서 형성시킨다. 상기 중합체를 냉각된 롤러(16)상에서 편평한 다이(18)를 통해 압출시켜 멀치 필름의 단일 시트(17)를 생성시킨다.

상기 필름을 구성하는 중합체는 저밀도 폴리에틸렌 또는 고밀도 폴리에틸렌 또는 선형 저밀도 폴리에틸렌 또는 메탈로센 선형 저밀도 폴리에틸렌 또는 이들의 블렌드로 이루어질 수 있다. 상기 중합체를 단일층 또는 다중층 공-압출로서 압출시키며 높은 수준의 카본블랙 입자 - 예를 들어 40%의 17 내지 25 나노미터 크기의 카본 블랙 입자를 함유하는 14% 내지 16%의 카본 블랙 마스터 배치를 함유하는 적어도 하나의 층을 가질 것이다.

상기 멀치 필름을 구성하는 중합체 블렌드는 적합하게는 상기 멀치 필름의 긴 수명을 보장하는 첨가제들, 예를 들어 가공 보조제, 산화방지 첨가제, HALS형 자외선 광 안정제, UV광 흡수제, 가소제 및 윤활제를 함유한다.

상기 취입 필름 라인의 상부 닙 롤러를 나오거나 또는 상기 주조 필름 라인의 냉각된 주조 롤러를 나온 후에, 상기 멀치 필름을 직렬의 기계방향 배향(MDO) 기계에 통과시키며, 상기 기계에서 상기 필름을 상기 MDO 기계내로 공급하고 선행의 출구 닙 롤러와 동일한 표면 선속도로 회전하는 제2 닙 롤러 세트(10)가 존재한다. 상기 닙 롤러 세트를, 상기 선속도, 필름 두께, 필름 유입 온도 및 상기 필름이 고온 롤러와 접촉하여 이동하는 거리를 고려하여, 바람직하게는 섭씨 150도 이하일 수 있는 온도로 가열하나, 보다 바람직하게는 상기 시트의 온도를 대략 섭씨 55 내지 75도로 상승하도록 가열한다.

상기 시트를 즉시, 상기 시트가 주변 온도로 회복하기 전에 바람직하게는 섭씨 40도 또는 보다 바람직하게 주변 온도로 냉각시키지만, 보다 바람직하게는 대략 섭씨 15도로 냉각시키는 제3 닙 롤러 세트(12)에 통과시킨다. 상기 제3 닙 롤러 세트는 바람직하게는 상기 가열된 제2 닙 롤러 세트보다 150% 내지 300% 더 빠르게 회전한다. 때때로 상기 시트를 보다 많은 양까지 신장시키기 위해서 상기 제3 닙 롤러 세트를 보다 빠른 속도로 회전시키는 것이 바람직할 수 있다.

상기 시트를 상기 제2 및 제3 닙 롤러 세트 사이에서 신장시키며 최대 신장 응력하에서 유지시키고 상기 필름 온도가 바람직하게는 대략 섭씨 15도 또는 적어도 주변 온도로 감소되기 전에는 이완되지 않게 한다.

상기 제2 및 제3 닙 롤러 세트 사이에 보다 작은 아이들러 롤러(11)를 놓아 상기 신장 공정 동안 지지되지 않는 필름의 양을 감소시킨다. 지지되지 않는 시트의 양이 적을수록 상기 신장으로 인한 넥-다운(너비가 좁아짐)이 덜할 것이다.

상기 필름은 상기 MDO 기계를 나와 프린팅 스테이션을 통과하고 여기에서 식재선이 상기 필름상에 프린팅된다.

후속적으로 상기 시트는 상기 필름의 보다 두꺼운 테두리 섹션이 상기 웹을 가로질러 상기 필름의 고른 두께에 영향을 미치지 않도록 하기 위해 2개의 테두리 트림 컷 어웨이(13)를 갖는다. 이어서 상기 필름을 주조 라인 또는 차단된 취입 필름 라인으로부터 단일의 권취 시트로서 판지 튜브 내부 코어상에 말거나 또는 상기 필름이 2개의 편평 시트의 형태인 경우 상기 시트를 2개의 분리된 시트(14)로 분할하고 이어서 단일의 권취 시트로서, 목적하는 미터수의 멀치 필름을 함유하는 2개의 코어 튜브(15)상에 말 수 있다.

상기 MDO 공정 동안 상기 MDO 기계내에 도입되는 필름을 초기에는 필요한 것보다 더 두껍게 압출시키고 더 좁고 더 얇게 인발시키지만, 상기 보다 얇은 필름은 보다 두꺼운 송입 필름의 인장 성질을 유지하며, 이는 상기 얇은 필름을 최종적으로 파괴하는데 있어서 상기 보다 두꺼운 필름을 파괴하는데 필요한 만큼의 힘을 요한다.

때때로 상기 압출된 필름은 상기 필름에 MDO를 가한 후 발생하는 보다 두꺼운 테두리를 수용하기 위해서 변경된, 즉 상기 테두리상에 얇게 만들어진 기포 또는 주조 시트의 두께 프로파일을 가질 수 있다. 상기 변경은 상기 웹의 너비를 가로질러 측정시 상기 필름의 나머지 바디보다 더 얇은 테두리를 갖는, 상기 MDO 기계내로 공급되는 필름을 제공하며, 따라서 상기 필름이 MDO 동안 쌓임에 따른 테두리의 두터워짐은 상기 송입 필름을 테두리에서 보다 얇게 만듦으로써 보상된다. 이러한 효과는 두꺼운 테두리의 제거시 상기 테두리로부터 트림을 제거하거나 감소시킬 필요가 없을 정도로 효율적일 수 있다.

상기 MDO 공정을 섭씨 55 내지 75도의 온도로 수행하고 상기 필름을 최대 신장 응력하에 있는 동안 급속히 냉각시킴으로써, 상기 필름은 그의 표면이, 예를 들어 완전히 불투명한 멀치 필름을 태양복사에 노출시킬 때 발생하는 바와 같이 후속적으로 섭씨 55도를 초과하여 상승할 때 대략 25%의 수축률이 성취될 수 있게 하는 플라스틱 연신의 크기를 유지한다. 상기 수축 효과는 섭씨 40도 정도로 낮은 온도에서 개시되며 수축률은 상기 온도가 증가함에 따라 증가한다.

대략 섭씨 20도의 주변 온도에서 필름 부러짐 또는 파괴 없이 선형 저밀도 폴리에틸렌을 신장시키는 것이 가능하지만, 가열된 MDO에 비해 상기 필름을 신장시킬 수 있는 속도는 실질적으로 감소하며, 상기 필름을 신장시킬 수 있는 정도가 감소하고, 넥다운량 및 경험되는 결과적인 트림 낭비가 증가한다.

상기 신장 공정 동안 상기 필름의 온도를 상승시킴으로써, 주변 온도에서 상기 필름을 저온 신장시켜 성취할 수 있는 경우보다 더 빠르고, 더 매끄러우며 더 균일한 신장을 성취할 수 있으며 상기 필름이 직렬로 신장되게 한다. 이는 보다 낮은 신장 백분율이 사용되는 경우 특히 적용가능하다. 상기 필름의 온도 증가는 또한 신장 백분율을 통상적인 생산 속도에서 상기 신장 공정 동안 상기 필름 웹을 파괴시키지 않으면서 100% 초과하여 발생되게 한다.

그러나, 주변 온도에서 그의 항복점 밖으로 연신되고 태양복사에 노출될 때 수축하는 멀치 필름이 또한 상기 열 수축성 멀치 필름의 제조 방법으로서 포함된다.

명백하게 상기 필름이 신장 중 성취하는 온도는 상기 송입 닙 롤러의 온도, 상기 필름이 상기 닙을 통과하는 속도 및 상기 필름이 상기 가열된 닙과 접촉하는 시간의 길이에 따라 변할 것이다.

상기 멀치 필름을 사용하는 농부가 그의 묘목들을 함께 가깝게, 즉 150 ㎜ 이하로 식재하는 경우, 300%를 초과하는 높은 수준의 신장은 상기 필름을 매우 직선이 되게 하고 구멍들 사이에서 찢어지게 할 수 있으며, 특히 상기 필름이 지면으로부터 들어올려지는 경우 기계적 수단에 의해 제거하기 어렵게 할 수 있다.

300% 초과의 높은 신장비가 사용되는 경우 상기 필름은 찢어지기 쉬워질 수 있으며 설치 기계의 턱휠하에 놓일 때 찢어질 수 있다.

1:2 내지 1:3의 신장비는 상기 필름 내에서, 상기 필름이 수축하고 바람 중에서 펄럭이지 않도록 하기에 충분한 수축률을 성취할 것임이 주목된다.

상기 2개의 시트로 구성된 멀치 필름이 차단되고 결합하여 단일 시트를 형성하는 경우 상기 2개의 분리된 시트는 하나의 필름에서 찢어지는 임의의 성향이 두 번째 결합된 시트에 의해 대항되도록 서로 지지할 것이며, 이는 1:6정도로 높은 신장 비가 사용될 수 있게 한다.

상기 제3 닙 롤러 세트는 상기 필름을 상기 MDO 기계로부터 밖으로 공급하고 대략 섭씨 15도로 냉각시키고 상기 필름을, 여전히 신장되는 응력하에 있는 동안 냉각에 의해 상기 신장 공정 중 상기 필름상에 부과된 응력 중에서 동결시킨다.

상기 필름 중 수축 응력은, 꼬인 결정으로서 존재하고 무작위로 쌓인 쇄들로서 존재하는 장쇄 중합체 분자에 관하여 발생하며, 상기 분자는 상승된 온도에 있는 동안 선형 방향으로 연장되고, 상기 온도는 상기 중합체를 유연하게 하고, 이어서 상기 중합체가 신장된 유사한 온도로 상승되지 않으면서 그의 원래 형태로 쉽게 복원될 수 없도록 상기 온도 아래에서 냉각시킨다.

상기 MDO 섹션을 통과한 후에, 상기 필름의 양쪽 측면으로부터 트림을 제거하여 상기 2개의 편평한 플라스틱 시트가 분리되게 하고 단일의 권치 시팅으로서 판지 튜브상에 감아올린다.

상술한 방법에 따른 멀치 필름의 시트가 생성되었으면, 종래 기술의 멀치 필름과 비교시 상기 필름의 성질에 대한 다수의 변화들이 주목될 것이다.

먼저 상기 필름은 보다 얇게 인발된다하더라도 기계 방향으로 개선된 인장 성질을 가짐이 주목될 것이다. 이는 상기 필름이 두꺼운 필름으로서 출발하여 얇게 인발될 때조차 상기 두꺼운 필름의 인장 성질을 유지하기 때문에 예상된다.

또한 상기 MDO 공정 동안 주요 쇄 분자 및 측쇄 분지된 분자는 모두 기계 방향으로 정렬되어 상기 방향의 파단 강도를 개선시킨다. 또한, 상기 분자가 결정으로 꼬이기보다는 오히려 강제로 똑바로 펴진 형태로 됨에 따라 더 적은 결정화가 발생할 것이다.

두 번째로, 직사일광 중에 놓일 때 상기 필름은 표면적이 최소 25%까지 수축할 것이다. 상기 필름은 상기 일광 중에 놓이기 전에는 수축하지 않으며 상기 필름 중의 카본 블랙에 의해 포집된 태양복사가 상기 필름을 섭씨 40 내지 55도까지 가열하자마자 곧 수축을 개시할 것이다. 상기 수축은, 훨씬 더 높은 온도가 고온 기후에서 성취될 수 있지만, 상기 태양 에너지가 단지 상기 표면 온도를 섭씨 40도 내지 55도로 상승시킬 필요가 있는 경우라하더라도 발생한다.

상기 필름은 태양 복사에 의해 가열시 즉시 팽창하지는 않음이 주목될 것이다. 상기 신장된 열 수축 멀치 필름이 분자 이동의 자유를 성취하기에 충분한 온도에 도달하여 팽창을 허용하는 경우, 상기 필름 중에 함유된 내재된 수축 응력은 상기 필름이 팽창하기보다 더 큰 비율까지 수축되게 한다.

상기 수축의 속도를 상기 필름을 때리는 태양 에너지의 강도 및 상기 필름의 외부 색상에 의해 결정되는 온도 상승 수준에 의해 측정한다. 밝은 여름 일광의 고온 조건하에서, 상기 필름은 급속히 수축하며, 제한되지 않는 경우, 상기 필름이 일광에 노출되자마자 곧 수축하는 것을 시각적으로 볼 수 있다. 보다 약한 일광의 보다 저온 조건에서, 예를 들어 가을에 상기 필름은 보다 느리게 수축하며 그의 최대 수축에 도달하는데 수분이 걸릴 수 있다.

본 출원에 따라 제조된 수축성 멀치 필름을, 상기 필름은 종종 거친 토양 및 돌일 수 있는 것들보다 턱휠에 의해 팽팽히 신장됨으로써 그의 완전성을 지속시키는 강도를 가질 필요가 없기 때문에 통상적으로 요구되는 것보다 더 얇게 제조될 수 있다. 상기 필름을 느슨하게 설치할 수 있으며 이어서 태양 에너지를 사용하여 수축시키고 베드상에 고정시킬 수 있다. 이는 플라스틱 물질, 멀치 필름의 비용, 설치기가 베드위에서 상기 필름을 팽팽히 잡아당길 필요가 없다면 더 빨리 이동할 수 있으므로 설치시간의 비용을 절감할 수 있게 한다.

상기 약간 지연된 수축은 상기 멀치 필름을, 상기 필름이 테두리 턱휠로부터 떨어져서 수축할 위험 없이 기존의 멀치 설치 장비를 사용하여 상기 베드상에 설치할 수 있기 때문에 유리하며, 일단 설치되고 상기 테두리가 파묻혔다면 상기 필름은 상기 파묻힌 테두리 및 재배베드의 모양에 의해 부과되는 한계까지 수축할 것이다.

상기 수축은, 통상적으로 상기 취입 필름 공정에 의해 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 또는 메탈로센 선형 저밀도로부터 제조된 필름의 시트가 열이 가해질 때 실질적으로 수축하지 않기 때문에 놀라운 것이다. 대부분의 상업적인 열 수축 필름은 수축하는 성향을 갖는 저밀도 폴리에틸렌으로부터 제조된다. 순수한 저밀도 폴리에틸렌으로부터 제조된 시트는, 특히 LLDPE 또는 mLLDPE 필름의 많이 개선된 인장 성질과 비교시, 멀치 필름으로서 성공적으로 사용되는 인장 성질을 갖지 않는다.

열 수축 터널 또는 고온 공기 송풍기를 사용하는 상업적인 열 수축 필름은 처음에는 상기가 수축하는 온도보다 높은 그의 융점 온도에 접근함에 따라 팽창한다. 상기 혁신적인 열 수축 멀치 필름은 처음에는 팽창하지 않지만 일단 그의 온도가 충분히 상승하면 오히려 즉시 수축한다.

상기 필름이 수축하는 저온에서 통상적으로 폴리에틸렌은 상기 필름 중에서 수축을 성취하기 위해 그의 융점(대략적으로 섭씨 110 내지 120도)에 가까운 온도로 상승해야 한다. 이는 상기 중합체가 기포 중에 포집된 공기 위에서 압출 다이를 나옴에 따라 횡방향으로 신장되고 상부 닙 롤러에 의해 위로 인발됨으로써 종방향으로 추가로 신장됨에 따라 상기 중합체를 압박하는 취입 필름 공정에 의해 야기된 상기 중합체의 수축 기억에 기인한다. 상기 응력은 상기 시트가 대략 섭씨 110 내지 120도에서 압출 공정 동안 고화될 때 상기 시트내로 걸린다.

상기 주조 압출 방법을 사용하여 제조된 종래 기술의 필름은 재가열시 통상적으로는 전혀 수축하지 않는 안정한 제품이지만, 팽창될 수도 있다. 상기 혁신적인 열 수축 멀치 필름 제조 방법을 사용하여 제조된 멀치 필름은 초기 필름이 주조 필름 공정에 의해 제조되었다 하더라도 일광에서 수축할 것이다.

후 이완 없이 가열된 MDO에 농업용 멀치 필름을 가함으로써, 상기 필름내에 응력이 형성되며, 이는 놀랍게도 상기 필름을 상기 필름 중의 색상 첨가제에 의해 흡수되는 태양복사의 영향하에서 가열시 상기 필름에 의해 성취되는 비교적 저온에서 수축할 수 있게 한다.

상기 중합체를 통상적으로 수축 시작전에 상기 중합체의 용융 온도에 가깝게 상승시켜야 한다.

상기 멀치 필름이 단지 섭씨 55도로 가열될 때 25%까지 수축하는 것은 매우 흔치않지만, 상기 능력은 상기 멀치 필름에서 펄럭임 및 부풀어 오름을 방지하는데 매우 유용한 것으로 입증된다.

상기 필름 중에 함유된 높은 수준의 카본 블랙은 작물 재배 배드상에 놓인 멀치 필름을 때리는 빛을 흡수하며, 상기 빛은 열로 전환되어 에너지를 제공하여 상기 필름의 온도를 섭씨 55도를 초과하여 증가시키며, 상기 온도에서 상기 필름 중에 함유된 응력이 해제되어 상기 필름을 표면적에서 영구적으로 수축되게 한다.

상기 멀치 필름이 예를 들어 시트의 테두리가 파묻힘으로써 수축됨에 따라 재변형되는 경우, 장쇄 중합체 분자는 상기 분자가 물리적으로 허용되는 것보다 더 많이 유연하게 수축하는 점까지 수축할 것이며, 이는 상기 필름을 매우 팽팽히 인발시키고 상기 필름내에 탄성량을 형성시킨다. 상기 필름은 예를 들어 밤에서와 같이 냉각되는 경우, 탄성 장력이 상기 필름내에 형성되고 따라서 상기가 다음날 재가열됨에 따라 베드상에서 팽팽히 남아있을 것이다.

상기 필름을 투명하게 제조하는 경우 본 발명에 따라 제조된 멀치 필름은, 상기 필름이 토양을 가열하고, 상기 토양은 상기 필름과 상기 토양 사이에 포집된 공기를 가열할 것이며, 상기 공기는 상기 필름을 가열하여 상기 필름이 수축되게 할 것이기 때문에 수축이 가능하다.

본 발명에 따라 제조된 멀치 필름의 수축 능력은 기존의 종래 기술의 플라스틱 멀치 필름과 비교시, 특히 수축 효과가 검은색 멀치 필름 및 검은색/흰색 멀치 필름 및 투명한 멀치 필름 모두에 존재함을 고려할 때 상기 멀치 필름의 품질 및 유효성을 상당히 개선시킨다.

도 3, 4 및 5B에 관하여, 멀치 필름(22)은 권취되지 않고 상승된 재배 베드(20)의 표면에 적용될 때 태양복사(24)에 노출된다. 상기 복사는 상기 필름 중에 함유된 색상 첨가제에 의해 흡수되고 이는 상기 멀치 시트의 표면 온도를 섭씨 70도 만큼 또는 더 상승시킨다. 이러한 표면 온도의 상승은 상기 신장된 분자가 응력해제되고, 주로 세로방향(26) 및 부분적으로 교차방향(28)으로 그의 사전 MDO 신장된 길이까지 다시 수축되거나 또는 적어도 부분적으로 수축되기 더 쉽게 하며 여기에서 결과적으로 상기 시트의 전체 표면적이 감소된다.

상기 멀치 시트의 온도가 상승함에 따라, 상기 시트가 재변형되지 않는다면, 상기 온도의 상승에 의해 영향을 받는 상기 시트의 첫 번째 물리적 징후는 상기 시트가 수축하는 것이다. 본 발명과 대조적으로, 상술한 방법에 따라 제조 중 전-처리되지 않은 종래 기술의 멀치 필름(도 5A의 (50) 참조)은 대신에 온도가 증가함에 따라 팽창할 것이나 수축하지 않을 것이다.

상기 멀치 필름의 섹션들이 파묻히는 경우(30,32), 토양(34)의 중량으로 인해, 노출된 영역은 전체 표면 영역에서 수축할 수 없고 재배 베드(20)의 프로파일에 대해 가능한 한 팽팽히 수축할 것이다. 결과적으로, 식재 구멍(42,44,46)을 통해 자라는 묘목들(36,38,40)은 바람 중의 시트 펄럭임이나 상기 묘목들의 줄기에 대한 마찰에 의해 손상되지 않을 것이다.

도 5A 및 5B는 본 발명의 실시에 유익하다. 도 5A에서, 종래기술의 멀치 필름(50)은 토양(34) 아래에 파묻힌다 하더라도 태양열하에서 수축하기보다는 팽창한다. 느슨한 필름은 앞서 기재한 바와 같이 공기가 상기 필름을 들어올리게 하고 강한 바람 중에서 펄럭이게 하며 묘목들(도시 안됨)을 손상되게 할 수 있다.

도 5B는 토양(34) 아래에 또한 파묻힌 본 발명의 멀치 필름(22)의 작동을 도시하며, 여기에서 보다 많은 복사가 상기 필름(22)에 적용될수록, 상기 필름은 보다 많이 수축한다. 이는 태양복사에 노출시 점점 더 신장하는 종래 기술의 멀치 필름(50)과 대조적이다. 이러한 결과는 소정의 장력 및 온도에서의 본 발명 멀치 필름의 종방향 예비-변형 및 그의 즉각적인 냉각에 기인한다. 상기 물질 중에 생성된 분자 응력은 수축을 촉진하지만 태양복사에 노출시 팽창을 촉진하지 않는다. 상기 주제 태양 반응성 멀치의 이러한 성질 및 그의 제조 방법은 지금까지 농업용 시트 멀치 분야에서 알려지지 않았으며 본 발명의 진보적인 단계를 포함한다.

실시예

비-손상성 싸인펜을 사용하여, 2개의 선을 검은색 멀치 필름 샘플 및 검은색/흰색 멀치 필름 샘플의 기계 방향을 따라 100 ㎜ 떨어저 그렸다. 추가로 2개의 선을 각 샘플 상에 상기 샘플들의 횡방향을 따라 100 ㎜ 떨어져 그렸다.

상기 멀치 필름 샘플들은 둘 다 본 출원에 따라 제조되었으며 송입 가열 롤러보다 3배 더 빨리 회전하는 송출 냉각 닙 롤러로 75 ℃의 온도에서 신장되었다. 상기 샘플들은 18 내지 21 마이크론의 균일한 두께를 가졌으며 55 마이크론의 두께를 갖는 송입 취입 필름으로부터 인발되었다.

상기 샘플들을 실내에서 보관된 필름의 롤로부터 취하였으며 이어서 상기 샘플 조각을 노지로 가져가 토양위에 편평하에 놓았다.

주변 온도는 25 ℃였으며 오스트레일리아 브리즈번에서 가을 오후 1:00에 구름없는 날이었다.

상기 노출된 필름의 온도를 무접촉식 온도계를 사용하여 평가하였으며 상기 온도는 검은색 샘플의 경우 60 내지 70도까지 상승하였고 흰색 샘플의 경우 50 내지 60도까지 상승하였다.

상기 필름은 지면에 놓이는 수초 이내에 수축을 개시함을 볼 수 있었으며 1분 이내에 수축을 멈추는 것으로 나타났다. 상기 선들 사이의 거리를 재-측정하였으며 상기 검은색 멀치 필름은 기계방향으로 28%까지 및 횡방향으로 4%까지 수축하였고, 검은색/흰색 필름(흰색면이 위를 향하였다)은 기계방향으로 24%까지 및 횡방향으로 3%까지 수축하였다.

전체 길이 멀치 롤의 추가의 실제 실험을 상이한 토양 유형 및 기후 조건을 갖는 다양한 농장에서 수행하였으며 상기 실험 모두 상기 필름을 종래 기술의 멀치보다 더 높은 속도 및 더 낮은 장력에서 기계에 의해 설치할 수 있으며 본 출원에 따라 제조된 멀치 필름은 수축을 진행하고 바람 야기된 펄럭임을 극복하기에 충분히 재배 베드상에 팽팽히 고정됨을 나타내었다.

상기 시험들은 상기 필름이 9개월의 전체 재배 시기 동안 완전하게 버티며 상기 시기의 끝에서 기계적 수단에 의해 지면으로부터 들어올려질 수 있음을 가리켰다.

상기가 본 발명의 예시적인 실시예에 의해 제공되었지만, 당해 분야의 숙련가들에게 자명한 바와 같은 모든 상기와 같은 및 다른 변형 및 변화가 본 명세서에 제시된 바와 같은 본 발명의 광범위한 범위 및 영역내에 있는 것으로 여겨짐은 물론 알 것이다.

명세서에서 "포함하는" 및 "함유하는"이란 용어들은 "내포하는"이란 용어와 유사한 광범위한 의미를 갖는 것으로 이해될 것이며 서술된 정수 또는 단계 또는 정수들 또는 단계들의 그룹의 포함을 의미하고 임의의 다른 정수 또는 단계 또는 정수들 또는 단계들의 그룹의 배제를 의미하는 것은 아님을 알 것이다. 상기 정의를 또한 '포함하는', 및 '함유하는'에 대한 변형, 예를 들어 "포함하다", 및 "함유하다"에 적용한다.

Claims (51)

1. 섭씨 60 내지 120도의 상승된 온도에서 종방향으로 연신시키고 후속적으로 냉각시키는 기계적 공정이 가해져 열수축성이 증대된 열수축 물질의 하나 이상의 층의 하나 이상의 시트를 포함하는 농업용 멀치 필름의 태양 반응성 시트로, 상기 열수축 물질은 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE: linear low density polyethylene)을 포함하고, 상기 열수축 물질은 재변형되지 않는 경우 표면적 중 10% 내지 30%까지 수축하되, 태양복사에 노출된 상태에서 상기 필름의 온도가 최소 섭씨 40도까지 상승하더라도 팽창하지 않으며,
   각 시트는 항복점 이상으로 신장되어 기계방향을 따라 정렬된 연신된 중합체 분자를 포함하고, 항복점 이상의 연신에 의한 분자 변형 응력을 유지하며, 하나 이상의 층은 태양 복사에 노출되어 필름의 온도가 상승할 때까지 수축하지 않고, 각 시트는 전체 면적에 걸쳐 두께가 균일하도록 함으로써 기계방향의 전체 너비에 걸쳐 단축 배향된 시트를 제공하고 열수축 물질의 하나 이상의 층 중 적어도 하나가 2중량% 내지 8중량%의, 17 내지 100나노미터 크기의 카본 블랙 입자를 함유하는 것을 특징으로 하는 상기 멀치 필름.
2. 제1항에 있어서,
   열수축 물질의 하나 이상의 층의 하나 이상의 시트가 가공 보조제, 산화방지 첨가제, HALS형 자외선 안정제, UV광 흡수제, 가소제 및 윤활제로부터 선택된 적어도 하나의 첨가제와 병용된 LLDPE 중합체의 적어도 하나의 층을 포함하는 멀치 필름.
3. 제1항에 있어서,
   열수축 물질의 하나 이상의 층의 하나 이상의 시트가 적어도 2개 이상의 공-압출된 층들로 이루어지는 멀치 필름.
4. 제1항에 있어서,
   열수축 물질의 하나 이상의 층의 하나 이상의 시트가 기체에 불투과성인 멀치 필름.
5. 제1항에 있어서,
   상기 시트는 양쪽 표면이 상이한 색상으로 이루어지며, 열수축 물질의 하나 이상의 층 중 적어도 하나가 상기 시트가 모든 광 투과를 차단하고 상기 시트를 가열하여 상기 물질의 수축을 개시시키기에 충분한 태양 에너지를 흡수하도록 색상이 검은색인 멀치 필름.
6. 제1항에 있어서,
   상기 필름은 단일 시트를 형성하기 위한 단일 권취 시트 또는 이중 권취 시트인 플라스틱 필름을 포함하는 멀치 필름.
7. 제2항에 있어서,
   열수축 물질의 하나의 층을 포함하는 하나의 시트가 있는 멀치 필름.
8. 제2항에 있어서,
   상기 선형 저밀도 폴리에틸렌은 메탈로센 선형 저밀도 폴리에틸렌인 멀치 필름.
9. 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)을 포함하는 열수축 물질의 하나 이상의 층의 하나 이상의 시트를 포함하는 농업용 멀치 필름의 태양 반응성 시트의 제조방법으로서, 열수축 물질의 하나 이상의 층 중 적어도 하나가 2중량% 내지 8중량%의, 17 내지 100나노미터 크기의 카본 블랙 입자를 함유하고, 상기 열수축 물질은 재변형되지 않는 경우 표면적 중 10% 내지 30%까지 수축하되, 태양복사에 노출된 상태에서 상기 필름의 온도가 최소 섭씨 40도까지 상승하더라도 팽창하지 않으며,
   열수축 물질의 하나 이상의 층을 기계방향 배향 공정에 의해 섭씨 60 내지 120도의 상승된 온도와 상기 물질의 항복점 이상의 장력으로 종방향으로 고르게 예비-변형시키고,
   예비-변형된 열수축 물질의 하나 이상의 층이 소정의 항복 수준에 도달하도록 냉각하고, 생성된 분자 변형 응력이 상기 물질 중에서 유지되며, 태양복사에 노출시 수축을 촉진하지만 하나 이상의 방향으로 팽창하지 않는 방법.
10. 제9항에 있어서,
    상기 상승된 온도는 섭씨 60 내지 70도인 방법.
11. 제9항에 있어서,
    상기 필름을 기계방향 배향 장치에 의해 신장시킨 이후에 상기 필름 중에 신장 응력을 유지시키면서 섭씨 10 내지 40도로 냉각시키는 방법.
12. 제9항에 있어서,
    상기 시트에, 상기 시트를 스풀상에 감기 전에 단련시키거나 또는 플라스틱 시트 중에 포집된 수축력을 응력 해제시키거나 사전 이완시키는 임의의 배향 후 공정이 가해지지 않는 방법.
13. 삭제
14. 제9항에 있어서,
    상기 선형 저밀도 폴리에틸렌에 가공 보조제, 산화방지 첨가제, HALS형 자외선 안정제, UV광 흡수제, 가소제 및 윤활제로부터 선택된 적어도 하나의 첨가제를 제공하는 방법.
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