KR102572996B1 - 폴리에틸렌 필름 - Google Patents

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샤운 레온
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Abstract

신규의 변형 처리된 다공성 폴리에틸렌 막은 친수성 폴리머가 흡수되고, 열처리되어 개선된 촉감 및 노이즈를 갖는 필름을 형성한다. 필름은 물품, 특히 방수성 통기성 어패럴을 형성할 수 있는 텍스타일 라미네이트를 제조하는데 유용하다.

Description

폴리에틸렌 필름
본 개시내용은 다양한 적용에 유용한 방수성, 통기성 폴리에틸렌 필름 복합재에 관한 것이다. 필름은 그 자체로 사용될 수 있거나 다른 층에 라미네이팅되어 다층 라미네이트를 형성할 수 있다.
의복 및 다른 종류의 어패럴, 예컨대 신발, 장갑 및 모자는 종종 방수성 통기성 층을 포함하여 착용자를 습한 조건에서 건조하게 유지한다. 이들 의복은 통기성 방수성 층과 하나 이상의 다른 텍스타일의 라미네이트를 사용하여 형성될 수 있다. 다공성 PTFE 막과 친수성 폴리우레탄을 이용하여 제조된 복합 방수성 통기성 필름이 현재 GORE-TEX® 텍스타일 라미네이트를 제조하는데 사용되고 있다. PTFE 막은 미세다공성이고 일반적으로 소수성이며 여기서 막의 공극 사이즈는 개개 물 분자보다 크지만, 공극은 수적(water drop)보다는 훨씬 작다. 수증기가 상기 물질을 통과할 수 있는 반면 수적이 막의 한 면에서 다른 면으로 통과하는 것은 방지된다.
PTFE 미세다공성 막이 양호하게 기능하지만, 다공성 폴리우레탄 막이 또한 어패럴에 사용을 위해 개발되었으며, 하지만 이들 막은 내구성이 결여될 수 있고, 일부 경우에, 특정의 일반적으로 사용되는 제품, 예를 들면, 매니큐어 또는 살충제에 의해 용해될 수 있다. 이러한 막은 착용자가 움직일 때 막이 뻣뻣하고 시끄러운 제약을 가질 수도 있다. 방수성과 통기성이 우수할뿐만 아니라, 의복과 같이 막을 포함하는 물품이 움직이거나 구부러질 때 노이즈가 적고 촉감이 양호한 막의 제조에 대한 지속적인 요구가 존재한다.
본 개시내용은 A) i) 500,000 그램/몰 초과의 중량 평균 분자량; ii) 적어도 40%의 다공도; iii) 200초 미만의 걸리 수(Gurley number)를 포함하는 다공성 폴리에틸렌 막; 및 B) 다공성 폴리에틸렌 막의 공극의 적어도 일부를 채우는 친수성 폴리머을 포함하는 필름으로서, a) 2500 그램/㎡/일 이상의 수증기 투과율; 및 b) 30 그램/㎡ 미만의 중량을 포함하는 필름인 제1 실시양태에 관한 것이다. 본 개시내용은 또한 상기 필름을 포함하는 물품에 관한 것이다.
제2 실시양태에서 본 개시내용은 폴리에틸렌 막이 제1 면과 제2 면을 가지며, 친수성 폴리머가 폴리에틸렌 막의 제1 면에 적용되어, 상기 공극의 적어도 일부를 채우고 폴리에틸렌 막의 제1 면 상에 친수성 폴리머의 캡층을 초래하는 것인 실시양태 1의 필름에 관한 것이다.
제3 실시양태에서 본 개시내용은 폴리에틸렌 막의 제2 면이 시시케밥(shish-kebab) 구조를 나타내는 것인 실시양태 1 또는 2의 필름에 관한 것이다.
제4 실시양태에서 본 개시내용은 다공성 폴리에틸렌 막의 실질적으로 모든 공극이 친수성 폴리머로 채워지는 것인 실시양태 1 내지 3 중 어느 하나의 필름에 관한 것이다.
제5 실시양태에서 본 개시내용은 친수성 폴리머가 폴리우레탄, 폴리아마이드, 폴리에스테르, 이오노머, 또는 코폴리머 또는 이들의 코폴리머 또는 조합인 실시양태 1 내지 4 중 어느 하나의 필름에 관한 것이다.
제6 실시양태에서 본 개시내용은 다공성 폴리에틸렌 막이 10 그램/㎡ 미만의 중량을 포함하는 것인 실시양태 1 내지 5 중 어느 하나의 필름에 관한 것이다.
제7 실시양태에서 본 개시내용은 다공성 폴리에틸렌 막이 60% 이상의 다공도를 포함하는 것인 실시양태 1 내지 6 중 어느 하나의 필름에 관한 것이다.
제8 실시양태에서 본 개시내용은 다공성 폴리에틸렌에 대한 친수성 폴리머의 중량비가 30.0 내지 0.5의 범위인 실시양태 1 내지 7 중 어느 하나의 필름에 관한 것이다.
제9 실시양태에서 본 개시내용은 실시양태 1 내지 8 중 어느 하나의 필름을 포함하는 물품에 관한 것이다.
제10 실시양태에서 본 개시내용은 필름이, 필름에 인접한 적어도 하나의 다른 층을 포함하는 라미네이트인 실시양태 9의 물품에 관한 것이다.
제11 실시양태에서 본 개시내용은 적어도 하나의 다른 층이 텍스타일 층, 폴리머 필름 층, 천연 가죽 층, 합성 가죽 층, 플리스(fleece) 층 또는 이들의 조합인 실시양태 9 또는 10의 물품에 관한 것이다.
제12 실시양태에서 본 개시내용은 적어도 하나의 다른 층이 텍스타일 층인 실시양태 9 내지 11 중 어느 하나의 물품에 관한 것이다.
제13 실시양태에서 본 개시내용은 라미네이트의 층들이 연속 또는 불연속 접착제를 사용하여 서로 접착되는 것인 실시양태 9 내지 12 중 어느 하나의 물품에 관한 것이다.
제14 실시양태에서 본 개시내용은 접착제가 열가소성 또는 가교성 접착제인 실시양태 9 내지 13 중 어느 하나의 물품에 관한 것이다.
제15 실시양태에서 본 개시내용은 물품이 의복인 실시양태 9 내지 14 중 어느 하나의 물품에 관한 것이다.
제16 실시양태에서 본 개시내용은 의복이 재킷, 코트, 셔츠, 바지, 장갑, 모자, 신발, 커버올즈 또는 이의 적어도 일부인 실시양태 15의 물품에 관한 것이다.
제17 실시양태에서 본 개시내용은 필름이 의복의 외측에 있거나 또는 필름이 의복의 외측에 있지 않는 것인 실시양태 15 또는 16의 물품에 관한 것이다.
제18 실시양태에서 본 개시내용은 의복이 방수성인 실시양태 15 내지 17 중 어느 하나의 물품에 관한 것이다.
도 1은 열처리 이전의 다공성 폴리에틸렌 막의 주사 전자 현미경 사진(SEM)을 도시한다.
도 2는 보다 높은 배율에서의 도 1의 다공성 폴리에틸렌 막의 SEM을 도시한다.
도 3은 시시케밥 구조를 보여주는, 열처리된 필름의 SEM을 도시한다.
도 4는 보다 높은 배율에서의 도 3의 SEM을 도시한다.
도 5는 실시예 8에 대한 시차 주사 열량측정(DSC) 데이터를 도시한다.
인용된 모든 특허 및 비특허 문헌의 개시내용은 그 전문이 인용에 의해 본원에 포함된다.
본원에서 사용시, 용어 "실시양태" 또는 "개시내용"은 제한적인 의도가 아니며, 청구범위에서 정의되거나 본원에 기재된 임의의 실시양태에 일반적으로 적용된다. 이들 용어는 본원에서 상호 교환적으로 사용된다.
달리 개시된 바가 없다면, 본원에서 사용된 단수 형태의 용어는 언급된 특징부를 하나 이상(즉, 적어도 하나)을 포괄하는 것으로 의도된다.
본 개시내용의 특징부 및 이점은 이하의 상세한 설명을 숙지함으로써 당업자에 의해 보다 쉽게 이해될 것이다. 명확성을 위해, 별도의 실시양태의 맥락에서 상기 및 하기에 기재된 본 개시내용의 특정 특징부가 또한 단일 실시양태에서 조합되어 제공될 수 있음을 이해해야 한다. 반대로, 간결함을 위해, 단일 실시양태의 맥락에서 조합으로 설명되는 본 개시내용의 다양한 특징부는 또한 개별적으로 또는 임의의 하위 조합으로 제공될 수 있다. 나아가, 단수에 대한 언급은 문맥상 특별히 달리 언급하지 않는 한 복수를 또한 포함할 수 있다 (예를 들어, "a" 및 "an"은 하나 이상을 지칭할 수 있음).
달리 명시되지 않는 한, 본 출원에 명시된 다양한 범위의 수치의 사용은 명시된 범위 내의 최소값과 최대값이 모두 앞에 "약"이라는 단어가 붙은 것처럼 근사치로 기술된다. 이러한 방식으로, 명시된 범위의 위와 아래의 약간의 차이를 이용하여 범위 내의 값과 실질적으로 동일한 결과를 달성할 수 있다. 또한, 이러한 범위의 개시는 최소값과 최대값 사이의 각각의 모든 값을 포함하는 연속적인 범위로서 의도된다.
본원에서 사용시, 용어 "막"은 본질적으로 2차원 시트 형태의 폴리머를 의미하며, 여기서 길이와 폭은 둘 다 두께보다 훨씬 크고, 예를 들어 길이와 폭은 둘 다 두께의 적어도 100배이다. 일부 실시양태에서, 막은, 예를 들어, 액체 물이 막의 한 면에서 다른 면으로 침투할 수 없도록 하면서 수증기가 막의 두께를 통과하도록 허용하는 구조를 갖는 미세다공성 막이다. 평균적으로, 공극 크기는 수 나노 미터에서 대략 1 마이크로미터 정도이다.
용어 "필름"은 기체 또는 액체의 흐름이 막의 개방된 공극 채널을 통해 발생하지 않도록 공극이 폴리머로 적어도 부분적으로 채워진 막을 의미한다. 일부 실시양태에서, 공극을 적어도 부분적으로 채우는 폴리머는 친수성 폴리머일 수 있다.
용어 "친수성 폴리머"는, 수분 농도가 높은 필름의 한 면에서 물을 흡수하고 수증기 농도가 낮은 필름의 반대쪽 면에서 이를 탈착 또는 증발시킴으로써 상당한 양의 물이 필름을 통해 전달되도록 허용할 수 있는 폴리머를 지칭한다. 일부 실시양태에서는, 10 마이크로미터 두께의 친수성 폴리머의 층이 5,000 g/㎡/일 이상, 또는 10,000 g/㎡/일 이상의 수증기 투과율을 가질 수 있다.
문구 "다공성 폴리에틸렌 막" 및 "폴리에틸렌 막"은 명세서 전반에 걸쳐 상호 교환적으로 사용된다. 달리 구체적으로 언급하지 않은 한, 두 문구는 i) 500,000 g/mol 초과의 중량 평균 분자량; ii) 적어도 40%의 다공도; 및 iii) 200초 미만의 걸리 수를 갖는 다공성 폴리에틸렌 막을 의미한다. 확대하면, 다공성 폴리에틸렌 막은 폴리에틸렌 피브릴의 피브릴화 구조를 보여주며, 충분한 배율로 하나 이상의 폴리에틸렌 피브릴을 볼 수 있으며, 경우에 따라, 3개 이상의 피브릴이 3개 이상의 피브릴의 하나 이상의 교차점에 의해 상호 연결될 수 있다.
본원에서 사용시, 용어 "폴리에틸렌"은 5 중량% 미만의 하나 이상의 코모노머를 갖는 폴리에틸렌 폴리머를 의미한다. 일부 실시양태에서, 폴리에틸렌은 불소 함유 코모노머를 함유하지 않고, 추가 실시양태에서, 폴리에틸렌은 폴리에틸렌 호모폴리머이다.
본 개시내용은 A) 다공성 폴리에틸렌 막 및 B) 다공성 폴리에틸렌 막의 공극의 적어도 일부를 채우는 친수성 폴리머를 포함하는 필름에 관한 것이다. 이 필름은 오일, 세제 또는 기타 접촉각 감소 물질에 의한 오염으로 인한 누출이 일어나지 않고, 자체 방수성이다. 더욱이, 필름을 포함하는 물품은 구조적 지지체로서 다공성 폴리에틸렌 막을 포함하지 않는 다른 비-통기성 친수성 필름보다 현장 및 세탁에서 더 큰 내구성을 갖는다. 다공성 폴리에틸렌 막은 500,000 그램/몰(g/mol) 초과의 중량 평균 분자량을 갖는다. 일부 실시양태에서, 다공성 폴리에틸렌은 750,000 g/mol 초과의 중량 평균 분자량을 갖는다. 추가 실시양태에서, 다공성 폴리에틸렌은 1,000,000 g/mol 초과의 중량 평균 분자량을 갖는다. 추가 실시양태에서, 폴리에틸렌은 1,500,000 그램/몰 초과 또는 1,750,000 그램/몰 초과의 중량 평균 분자량을 갖는다. 추가 실시양태에서, 폴리에틸렌은 2,000,000 그램/몰, 3,000,000 그램/몰, 4,000,000 그램/몰, 5,000,000 그램/몰 또는 8,000,000 그램/몰 초과의 중량 평균 분자량을 갖는다.
폴리에틸렌 막은, 적어도 40%의 다공도를 갖는 다공성 폴리에틸렌 막이다. 일부 실시양태에서, 다공성 폴리에틸렌 막의 다공도는 적어도 50% 또는 적어도 60% 또는 적어도 70% 또는 적어도 80%일 수 있다. 막의 다공도, φ는 막의 단위면적당 질량, MPA, 및 막의 두께, t를 측정하고, φ = (1- MPA/(t*ρ))*100의 관계(여기서 ρ는 막 폴리머의 밀도임)를 사용하여 계산될 수 있다. 다공성 폴리에틸렌 막은 또한 걸리값이 200초 미만 또는 100초 미만 또는 90초 이하 또는 80초 이하 또는 70초 이하 또는 60초 이하 또는 50초 이하 또는 40초 이하 또는 10초 미만일 수 있다.
다공성 폴리에틸렌 막은, 예를 들면, 10 그램/㎡(gsm) 이하의 상대적으로 가벼운 중량을 가질 수 있다. 다른 실시양태에서, 다공성 폴리에틸렌 막은 9 gsm 이하 또는 8 gsm 이하 또는 7 gsm 이하 또는 6 gsm 이하 또는 5 gsm 이하 또는 4 gsm 이하 또는 3 gsm 이하 또는 2 gsm 이하의 중량을 가질 수 있다.
다공성 폴리에틸렌 막은 착색되거나 착색되지 않을 수 있다. 다공성 폴리에틸렌 막의 사용은, 특히 다공성 폴리에틸렌 막이 물품에서 보이는 경우, 필름 및 필름을 포함하는 물품에 가치가 큰 심미적 품질을 제공할 수 있다. 공지의 착색 방법 중 임의의 방법이 사용될 수 있다. 예를 들면, 다공성 폴리에틸렌 막은 막 형성 공정 동안 안료 또는 염료의 첨가를 통해 막의 대부분 전체에 착색될 수 있다. 다른 실시양태에서, 다공성 폴리에틸렌 막은 형성 이후에 공지의 인쇄 및 염색 공정을 통해 착색될 수 있다. 추가 실시양태에서, 다공성 폴리에틸렌 막은 임의의 첨가된 색상이 없거나 본질적으로 없을 수 있으며, 본원에 기재된 필름 형성 공정 동안 하나 이상의 단계에서 색상이 첨가될 수 있다.
필름은 또한, 다공성 폴리에틸렌 막의 공극의 적어도 일부를 채우는 친수성 폴리머를 포함한다. 문구 "공극의 적어도 일부를 채우는"은, 친수성 폴리머가 폴리에틸렌 막의 공극에 흡수되고 친수성 폴리머를 함유하는 필름의 영역을 통해 기류가 결정될 수 없는 시점(1000초 이상의 걸리 수)까지 공극을 채우는 것을 의미한다. 즉, 친수성 폴리머는 공극을 정의하는 폴리에틸렌 막의 벽 상의 단순한 코팅이 아니다. 일부 보이드가 존재할 수 있지만, 친수성 폴리머는 친수성 폴리머가 적용되는 다공성 폴리에틸렌 막의 영역 내에 연속 층을 형성하는 것으로 생각된다. 다른 실시양태에서, 친수성 폴리머는 친수성 폴리머가 적용되는 다공성 폴리에틸렌 막의 영역 내에 어떠한 보이드도 없는 또는 본질적으로 없는 연속 층을 형성한다. 추가 실시양태에서는, 다공성 폴리에틸렌 막의 실질적으로 모든 공극이 친수성 폴리머로 채워진다.
폴리에틸렌 막은 제1 면과 제2 면을 갖는다. 친수성 폴리머는 다공성 폴리에틸렌 막의 제1 면에 적용될 수 있고, 친수성 폴리머는 공극의 적어도 일부를 침투하여 필름을 형성하고, 그 결과, 폴리에틸렌 막의 공극의 적어도 일부를 채울 수 있다. 폴리에틸렌 막의 제1 면은 막의 외측에 친수성 폴리머의 캡층을 포함할 수 있다. 다공성 폴리에틸렌 막의 제1 면의 친수성 폴리머의 캡층 또는 양은 본질적으로 상한치를 갖지 않는다. 그러나 캡층이 너무 두꺼우면, 다공성 폴리에틸렌 막의 유리한 특성이 실현될 수 없으며, 이에, 캡의 상한치는 약 50 마이크로미터이다. 일부 실시양태에서, 친수성 코폴리머의 캡층은 폴리에틸렌 막의 제1 표면에서 최대 40 마이크로미터 또는 최대 30 마이크로미터 또는 최대 20 마이크로미터 또는 최대 15 마이크로미터의 두께일 수 있다. 일부 실시양태에서, 친수성 폴리머의 캡층은 폴리에틸렌 막의 제1 표면에서 최대 약 10 마이크로미터의 두께일 수 있다. 다른 실시양태에서는, 폴리에틸렌 막의 제1 면의 캡층이 두께가 10 마이크로미터 이하, 또는 8 마이크로미터 이하 또는 6 마이크로미터 이하 또는 4 마이크로미터 이하 또는 2 마이크로미터 이하이다. 추가 실시양태에서는, 폴리에틸렌 막의 제1 표면에 친수성 코폴리머의 캡층이 존재하지 않는다. 폴리에틸렌 막의 제2 면은 그 표면에 본질적으로 친수성 폴리머가 없을 수 있으며, 예를 들면, 상기 폴리에틸렌 막의 표면 위에 1 마이크로미터를 초과하는 두께의 친수성 폴리머가 존재하지 않는다. 일부 실시양태에서는, 다공성 폴리에틸렌 막의 전체 두께 미만이 친수성 폴리머로 채워지며, 예를 들면, 폴리에틸렌 막의 두께의 90% 이하가 친수성 폴리머로 채워질 수 있으며, 단, 1000초 이상의 걸리 수를 갖는 다공성 폴리에틸렌 필름을 제공하기 위해 충분한 친수성 폴리머가 흡수된다. 다른 실시양태에서는, 다공성 폴리에틸렌 막의 본질적으로 전체 두께가 친수성 폴리머로 채워진다. 본원에서 사용시, 문구 "본질적으로 전체 두께"는 다공성 폴리에틸렌 막의 두께의 적어도 90%가 친수성 폴리머로 채워지는 것을 의미한다. 다른 실시양태에서는, 친수성 폴리머가 폴리에틸렌 막의 제1 면뿐만 아니라 제2 면에 적용될 수 있다. 제2 면에 적용되는 친수성 폴리머는 제1 면에 적용되는 친수성 폴리머와 동일하거나 상이할 수 있다. 추가 실시양태에서, 필름은, 다공성 폴리에틸렌 막의 제1 면에 적용되어 캡층을 형성하기에 충분한 양의 친수성 폴리머를 갖는 제1 다공성 폴리에틸렌 막의 제1 면에 친수성 폴리머가 적용되고, 이후, 제1 다공성 폴리에틸렌 막과 동일하거나 상이할 수 있는 제2 다공성 폴리에틸렌 막이 친수성 폴리머의 캡층을 통해 라미네이트에 결합되는 복합 필름일 수 있다. 이것은 2개의 다공성 폴리에틸렌 막 사이의 층으로서 친수성 폴리머에 의해 서로 접착된 2개의 다공성 폴리에틸렌 막을 갖는 3층 구조를 초래할 수 있다. 원한다면, 친수성 폴리머의 추가 층 또는 층들이 복합 필름의 외측의 한쪽 또는 양쪽에 적용될 수 있다.
일부 실시양태에서, 친수성 폴리머는 연속 방식으로 다공성 폴리에틸렌 막에 적용되어, 다공성 폴리에틸렌 막의 표면적의 본질적으로 100%가 친수성 폴리머를 포함할 수 있다. 본원에서 사용시, 용어 "연속"은 다공성 폴리에틸렌 막의 전체 폭 또는 거의 전체 폭이 친수성 폴리머로 코팅되는 것을 의미한다. 많은 코팅 공정에서, 가장자리의 프레임 또는 댐으로 인해 재료의 롤의 가장자리가 코팅되지 않아, 막의 전체 폭이 코팅되지 않도록 하는 경우가 있음에 주목해야 한다. 다른 실시양태에서는, 친수성 폴리머가 불연속 방식으로 다공성 폴리에틸렌 막에 적용될 수 있다. 본원에서 사용시, 용어 "불연속"은, 다공성 폴리에틸렌 막의 표면적의 100% 미만이 친수성 폴리머로 코팅되고 다공성 폴리에틸렌 막의 비-가장자리 영역의 일부가 친수성 폴리머를 함유하지 않는 것을 의미한다. 예를 들면, 다공성 폴리에틸렌 막에 일련의 도트로 또는 직교 라인의 격자로 적용된 친수성 폴리머는 불연속 코팅으로 간주된다. 친수성 폴리머로 채워지는 다공성 폴리에틸렌 막의 면적%는 20% 이상 100% 또는 30% 내지 100% 미만 또는 40% 내지 100% 미만 또는 50% 내지 100% 미만 또는 60 내지 100% 미만 또는 70 내지 100% 미만 또는 80 내지 100% 미만 또는 90 내지 100% 미만의 범위일 수 있다. 다른 실시양태에서, 친수성 폴리머의 적용은, 원하는 면적%의 범위를 제공하기 위해 도트, 다각형, 평행선, 교차선, 직선, 곡선 또는 이들의 임의 조합의 무작위 또는 비무작위 패턴을 생성하는 방식으로 수행될 수 있다. 이러한 필름에서 소유성(oleophobicity)이 요구되는 경우, 특정의 실시양태에 있어서, 본원에서 달리 기재한 바와 같이, 소유성 코팅을 포함하는 것이 바람직할 수 있다.
중량비로서, 필름은 다공성 폴리에틸렌 막의 중량에 대한 친수성 폴리머의 중량의 비를 30.0 내지 0.5의 범위로 가질 수 있다. 다른 실시양태에서, 폴리에틸렌 막에 대한 친수성 폴리머의 중량비는 20.0, 15.0, 10.0, 9.0, 8.0, 7.0, 6.0, 5.0, 4.0, 3.0, 2.0, 1.0, 0.9, 0.8, 0.7, 0.6, 0.5 또는 상기 수치 사이의 임의의 중량비일 수 있다.
적합한 친수성 폴리머는, 예를 들면, 폴리우레탄, 폴리아마이드, 폴리에스테르, 이오노머, 또는 코폴리머 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 다른 실시양태에서는, 친수성 폴리머가 5,000 그램/㎡/일 이상 또는 10,000 그램/㎡/일 이상의 수증기 투과율을 가질 수 있다면 거의 모든 적합한 친수성 폴리머가 사용될 수 있다. 친수성 폴리머는 열가소성 또는 가교성 폴리머일 수 있다. 일부 실시양태에서, 친수성 폴리머는 폴리우레탄이고, 추가 실시양태에서, 폴리우레탄은 가교된 폴리우레탄이다. 적합한 폴리우레탄 폴리머는, 예를 들면, 폴리에스테르우레탄, 폴리에테르우레탄 또는 폴리에테르-폴리에스테르우레탄일 수 있다.
착색이 원해지는 일부 실시양태에서는, 예를 들어, 안료 또는 염료가 친수성 폴리머에 첨가된 착색된 친수성 폴리머를 사용하여 색상이 첨가되어 원하는 색상을 갖는 필름을 초래할 수 있다. 다른 실시양태에서는, 공지의 방법, 예를 들면, 마스터-배치처리에 따라 다공성 폴리에틸렌 막의 형성 동안 다공성 폴리에틸렌 필름이 착색될 수 있다. 따라서, 다공성 폴리에틸렌 막과 친수성 막 중 하나 또는 둘 모두가 착색되거나 착색되지 않을 수 있다. 다공성 폴리에틸렌과 친수성 폴리머 둘 모두가 착색되는 경우, 이들은 동일하거나 유사한 음영으로 착색되거나 서로 독립적으로 색상이 선택될 수 있다. 유기 안료 및 염료, 무기 안료 또는 염료, 금속, 금속 산화물, 카본 블랙, 이산화티타늄 또는 이들의 조합을 포함한 임의의 공지된 안료 또는 염료가 사용될 수 있다.
추가 실시양태에서, 다공성 폴리에틸렌 막은 소유성 및 친수성 폴리머 둘 모두로 처리될 수 있다. 예를 들면, 제1 단계에서, 다공성 폴리에틸렌 막의 제1 면이, 다공성 폴리에틸렌 막의 공극을 정의하는 벽을 공극을 채우지 않고 코팅할 수 있는 소유성 폴리머로 처리될 수 있고, 여기서 다공성 폴리에틸렌 막의 전체 두께 미만이 소유성 폴리머로 처리되도록 소유성 폴리머가 제공된다. 소유성 폴리머에 대한 선택적인 건조 및 경화 단계 이후에, 다공성 폴리에틸렌 막의 제2 면이 친수성 폴리머로 처리되어 다공성 폴리에틸렌 막의 나머지 두께의 적어도 일부를 채운 다음, 친수성 폴리머 및 소유성 폴리머에 대한 선택적인 가열 및 경화 단계를 수행할 수 있다. 이들 실시양태에서, 친수성 폴리머는, 친수성 폴리머가 다공성 폴리에틸렌 막의 소유성 처리된 부분을 습윤화시키지 못하기 때문에 소유성 처리를 갖지 않는 다공성 폴리에틸렌 막의 부분만을 채운다.
일부 실시양태에서, 다공성 폴리에틸렌 막은 다공성 폴리에틸렌 막의 두께의 5% 이상을 통해 소유성 폴리머로 처리될 수 있다. 다른 실시양태에서, 다공성 폴리에틸렌 막은 이의 두께의 95% 이하를 통해 소유성 처리를 포함할 수 있다. 추가 실시양태에서, 소유성 처리는 다공성 폴리에틸렌 막의 두께의 10 내지 90%의 범위로 존재할 수 있거나 또는 다공성 폴리에틸렌 막의 두께의 10 내지 80%, 또는 10 내지 70% 또는 10 내지 60% 또는 10 내지 50% 또는 10 내지 40% 또는 10 내지 30% 또는 10 내지 20%의 범위로 존재할 수 있다. 다공성 폴리에틸렌 막의 제1 면의 처리 후, 다공성 폴리에틸렌 막의 제2 면이 친수성 폴리머로 처리될 수 있으며, 이는 다공성 폴리에틸렌 막의 임의의 나머지 두께를 채울 수 있고, 일부 실시양태에서, 친수성 폴리머의 캡층을 형성한다.
친수성 폴리머의 첨가 및 선택적인 경화 후, 다공성 폴리에틸렌 막과 친수성 폴리머 둘 모두를 포함하는 필름은 특정 실시양태에서 구부러질 때 바람직하지 않게 뻣뻣하고 시끄러울 수 있다. 이러한 뻣뻣하고 시끄러운 필름이 다층 라미네이트를 만드는 데 사용되는 경우, 라미네이트가 또한, 예를 들어 어패럴 물품에 포함될 때 바람직하지 않게 뻣뻣하고 시끄러울 것이다. 폴리에틸렌 막과 친수성 폴리머를 포함하는 필름을 충분한 시간 동안 폴리에틸렌의 용융 온도보다 높은 온도로 가열하는 경우, 본원에서 보다 상세히 설명하는 바와 같이, 이러한 열처리 공정을 받지 않은 다층 라미네이트와 비교하여 개선된 촉감과 감소된 노이즈를 갖는 다층 라미네이트를 생성할 수 있음을 밝혀내었다. 이러한 열처리에 필요한 온도는 적어도 125℃이다. 다른 실시양태에서는, 이러한 열처리에 필요한 온도가 적어도 130℃이다. 추가 실시양태에서, 열처리 단계를 위한 온도는 적어도 135℃ 또는 적어도 140℃ 또는 적어도 145℃ 또는 적어도 150℃ 또는 적어도 155℃ 또는 적어도 160℃ 또는 적어도 165℃ 또는 적어도 170℃ 또는 적어도 175℃이다. 180℃를 초과하는 온도에서는, 친수성 폴리머의 선택에 따라, 열처리 온도가 친수성 폴리머의 분해를 개시할 수 있다. 이러한 열처리에 필요한 시간은 가열 온도 및 가열에 사용되는 방법에 따라 달라지며, 예를 들면, 125℃의 가열 온도는 가열 온도가 165℃인 경우보다 가열 시간이 더 오래 걸릴 수 있다. 온도가 폴리에틸렌의 적어도 일부를 용융시킬 수 있을만큼 충분히 높은 한, 주어진 필름 및 가열 공정에 필요한 최소 가열 시간은 당업자에 의해 쉽게 결정될 수 있다. 폴리에틸렌 막 구조가 친수성 폴리머로 둘러싸이거나 에워싸여있는 필름의 영역에서는, 폴리에틸렌의 용융시에 폴리에틸렌의 붕괴 또는 유착 또는 폴리에틸렌 막의 거시적 변형이 발생하지 않으며, 필름의 통기성이 놀랍게도 유지된다. 일부 실시양태에서, 예를 들면, 미국특허 제9,926,416호에 따라 제조되고 친수성 폴리머에 의해 채워진 공극의 적어도 일부를 갖는 다공성 폴리에틸렌 막은 폴리에틸렌의 융점보다 높은 열처리 단계를 겪을 수 있고 여전히 통기성을 유지하며, 즉, 5,000 그램/일/㎡ 초과의 MVTR을 유지한다. 미국특허 제9,926,416호는 그 전문이 인용에 의해 본원에 포함된다. 다공성 폴리에틸렌 막의 제2 면의 일부가 친수성 폴리머로 채워지지 않고 남아있는 경우에, 열처리가 폴리에틸렌 막에서 구조적 변화를 일으킬 수 있는데 이것은 확대시 확인 가능하다. 이러한 구조적 변화는 미세구조 내의 피브릴의 길이를 따라 적층되거나 층진 섹션과 시각적으로 유사한 구조로 보일 수 있으며, 본원에서 단순함을 위해 "시시케밥"으로 지칭된다. 도 1 및 2는 열처리 단계 이전의 필름의 제2 면의 SEM 현미경 사진이고, 도 3 및 4는 시시케밥 타입의 구조를 보여주는 열처리 후의 필름의 제2 면의 SEM 현미경 사진이다. 도시된 바와 같이, 이들 시시케밥 구조는 폴리에틸렌 피브릴의 길이를 따라 나타난다. 시시케밥은, 원래 피브릴에 수직인 방향으로 서로 적층된, 상대적으로 짧은, 예를 들어 0.1 마이크로미터 미만의 일련의 구조로 배열되어 있다. 시시케밥의 폭은 원래 피브릴의 폭에 대략 일치한다. 일부 실시양태에서, 예를 들면, 친수성 폴리머의 캡층이 폴리에틸렌 막의 제1 및 제2 면에 존재한다면, 또는 비교적 저분자량의 폴리에틸렌의 비율이 너무 낮다면, 시시케밥 타입 구조는 보이지 않을 수 있다.
일반적으로, 본원에 개시된 폴리에틸렌 막을 포함하는 폴리머는, 평균 분자량 중 하나 이상으로 보고되는 분자량을 갖는다. 개별 폴리머의 실제 분자량은 분자량의 분포일 것이며, 개별 폴리머의 실제 분자량은 보고된 평균 분자량보다 높은 부분과 낮은 부분을 포함할 것이다. 본 개시내용에서, 수증기 투과율에 의해 결정되는 필름의 통기성은 폴리에틸렌의 분자량과 함께 열처리 단계에 의해 영향을 받을 수 있다. 예를 들면, 저분자량 폴리머의 비교적 대부분이 존재하고 폴리에틸렌 막의 채워지지 않은 영역의 두께가 너무 큰 경우, 열처리 단계는 변형, 예를 들어 폴리에틸렌 막의 채워지지 않은 영역의 붕괴를 초래하고 필름의 통기성을 감소시키거나 심지어 손실을 초래할 수 있다. 그러나, 폴리에틸렌의 평균 분자량이 실질적으로 높고 분자량 분포가 충분히 작아 저분자량 폴리에틸렌이 거의 또는 전혀없는 경우, 폴리에틸렌의 용융 온도 이상으로 필름을 가열하면 폴리에틸렌 구조에 친수성 폴리머가 흡수되지 않더라도 폴리에틸렌 막 구조가 변형되거나 붕괴되지 않을 수 있다. 열처리는 오븐에서, 가열된 롤 상에서 필름을 실행시킴으로써 또는 기타 알려진 열처리 방법으로 수행될 수 있다. 필름의 기계적 특성의 변화를 가져오고 가능하면 폴리에틸렌 막의 시시케밥 구조를 형성하는 이러한 열처리 단계는, 폴리에틸렌 막이 친수성 폴리머로 코팅되고 친수성 폴리머가 고화된 후 어느 시점에서 행해질 수 있음에 주목하기 바란다. 일부 실시양태에서 폴리에틸렌 막은 친수성 폴리머로 코팅되어 필름을 형성할 수 있고, 이후에, 필름은 또 다른 층에 라미네이팅될 수 있다. 대안으로, 다른 실시양태에서 막은 또 다른 층에 라미네이팅될 수 있고, 이후에 막은 친수성 폴리머로 코팅될 수 있다. 어느 실시양태에서든, 열처리 단계는 필름이 제조된 후에 그리고 라미네이트의 형성 이전, 도중, 또는 이후에 완료될 수 있다.
다공성 폴리에틸렌 막과 친수성 폴리머를 포함하는 필름은 하기 단계에 따라 제조될 수 있다:
1) 500,000 g/몰 초과의 중량 평균 분자량, 적어도 40%의 다공도 및 200초 미만의 걸리 수를 갖는 다공성 폴리에틸렌 막을 제공하는 단계;
2) 다공성 폴리에틸렌 막의 적어도 일부를 친수성 폴리머로 코팅하는 단계; 및
3) 코팅된 막을 열처리하는 단계.
또 다른 실시양태에서, 필름은 하기 단계에 따라 제조될 수 있다:
1) 500,000 g/몰 초과의 중량 평균 분자량, 적어도 40%의 다공도 및 200초 미만의 걸리 수를 갖는 다공성 폴리에틸렌 막을 제공하는 단계;
2) 다공성 폴리에틸렌 막의 제1 면을 소유성 폴리머로 코팅하여 다공성 폴리에틸렌 막의 공극을 정의하는 벽을 코팅하는 단계;
3) 다공성 폴리에틸렌 막의 제2 면을 친수성 폴리머로 코팅하여 필름을 형성하는 단계; 및
4) 단계 2) 이후, 단계 3) 이후 또는 둘 모두에 열처리하는 단계.
또 다른 실시양태에서는, 하기 단계에 따라 물품이 제조될 수 있다:
1) 500,000 g/몰 초과의 중량 평균 분자량, 적어도 40%의 다공도 및 200초 미만의 걸리 수를 갖는 다공성 폴리에틸렌 막을 제공하는 단계;
2) 다공성 폴리에틸렌 막의 적어도 일부를 친수성 폴리머로 코팅하여 필름을 형성하는 단계;
3) 필름을 적어도 하나의 다른 층에 라미네이팅하는 단계; 및
4) 단계 2) 또는 3), 또는 둘 모두의 생성물을 열처리하는 단계.
또 다른 실시양태에서는, 하기 단계에 따라 물품이 제조될 수 있다:
1) 500,000 g/몰 초과의 중량 평균 분자량, 적어도 40%의 다공도 및 200초 미만의 걸리 수를 갖는 다공성 폴리에틸렌 막을 제공하는 단계;
2) 적어도 하나의 다른 층을 다공성 폴리에틸렌 막의 제1 면에 라미네이팅하는 단계;
3) 다공성 폴리에틸렌 막의 제2 면의 적어도 일부를 친수성 폴리머로 코팅하는 단계; 및
4) 단계 3의 생성물을 열처리하는 단계.
경우에 따라, 상기 방법 중 임의의 방법에서, 친수성 폴리머는 열처리 단계 이전에 또는 도중에 경화될 수 있다.
열처리 단계 이전에, 적어도 40%의 다공도 및 500,000 그램/몰 초과의 평균 분자량을 갖는 다공성 폴리에틸렌 막은 시차 주사 열량측정(DSC)에 의해 결정될 때 135℃ 초과를 중심으로 하는 하나 이상의 폴리에틸렌 흡열 피크를 가지며 135℃ 미만을 중심으로 하는 폴리에틸렌 흡열 피크는 가지지 않는다. 부가적으로, 열처리 이전에, 개시된 필름은 시차 주사 열량측정(DSC)에 의해 결정될 때, 135℃ 초과를 중심으로 하는 하나 이상의 폴리에틸렌 흡열 피크를 가지며 135℃ 미만을 중심으로 하는 폴리에틸렌 흡열 피크는 가지지 않는다. 열처리 단계의 온도는 폴리에틸렌 결정질 함량의 적어도 일부를 용융시키기에 충분히 높다. 냉각시, 용융된 폴리에틸렌의 재고화된 부분은 135℃ 이하를 중심으로 하는 폴리에틸렌 흡열 피크를 갖는 다른 결정형으로 재결정화될 것이다. 굽힘시 필름 또는 그로부터 제조된 물품에 의해 생성되는 노이즈를 감소시키기 위해 열처리가 요구되는 시간은 일반적으로 열처리 온도가 증가함에 따라 감소될 것이다. 다공성 폴리에틸렌의 원래 결정질 함량의 더 많은 분획을 용융시키는 열처리 조건은 필름의 노이즈를 더 크게 감소시킬 것이다. 필름의 열처리 후, 135℃ 미만을 중심으로 하는 폴리에틸렌 흡열 피크가 존재할 것이다. 열처리 단계 후, 필름 또는 막은, 130℃ 이상부터 최대(그 수치 포함) 135℃의 범위를 중심으로 할 수 있는 적어도 하나의 폴리에틸렌 흡열 피크를 갖는다. 경우에 따라, 135℃를 초과하는 하나 이상의 폴리에틸렌 흡열 피크가 또한 존재할 수 있다.
다공성 폴리에틸렌 막과 친수성 폴리머를 포함하는 최종 필름은 2500 그램/㎡/일(g/㎡/일) 이상의 수증기 투과율(MVTR); 30 그램/㎡ 미만의 중량 및, 경우에 따라, 1000초 이상의 걸리 수를 가질 수 있다. 통기성을 갖기 위해, 즉, 필름을 통해 액체 물이 이동하지 않으면서 수증기가 필름의 한 면에서 다른 면으로 이동될 수 있도록 하기 위해, MVTR은 2500 g/㎡/일 이상일 수 있다. 다른 실시양태에서, 필름은 MVTR이 3000 g/㎡/일 이상, 3500 g/㎡/일 이상, 4000 g/㎡/일 이상, 4500 g/㎡/일 이상, 5000 g/㎡/일 이상, 5500 g/㎡/일 이상, 6000 g/㎡/일 이상, 6500 g/㎡/일 이상, 7000 g/㎡/일 이상, 7500 g/㎡/일 이상, 8000 g/㎡/일 이상, 8500 g/㎡/일 이상, 9000 g/㎡/일 이상, 9500 g/㎡/일 이상, 또는 10,000 g/㎡/일 이상일 수 있다.
필름은 또한 0.5 내지 2.0 범위의 2개의 직교 방향에서의 매트릭스 인장 강도의 비를 가질 수 있다. 다른 실시양태에서, 2개의 직교 방향에서의 매트릭스 인장 강도의 비는 0.7 내지 1.4의 범위일 수 있다. 추가 실시양태에서, 인장 강도의 비는 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2.0 또는 상기 두 수치 사이의 임의의 값일 수 있다. 2개의 직교 방향에서의 인장 강도의 차이는 주로 막 제조 과정 동안 상기 두 방향에 적용되는 총 변형의 차이로 인해 발생한다.
필름은 또한 막 두께의 적어도 일부에서 보이드를 채우는 친수성 폴리머의 존재로 인해 내오염성일 수 있고, 이에 의해 다공성 폴리에틸렌 막의 그 부분에 보이드가 없는 연속 층을 형성할 수 있다. 본원에 사용된 내오염성은 필름이 땀, 피지 또는 오일로 오염되지 않아 시간이 지남에 따라 방수성이 저하되지 않는 것을 의미한다. 다공성 폴리에틸렌 막의 공극의 적어도 일부가 채워지지 않은 상태로 있다면, 채워지지 않은 공극의 벽에 있는 소유성 코팅은 채워지지 않은 공극에 내오염성을 제공할 수 있다.
본 개시내용은 또한 상기 필름을 포함하는 물품에 관한 것이다. 본 개시내용의 필름을 포함하는 물품의 한가지 장점은, 열처리 단계를 받지 않은 필름과 비교할 때 물품이 인간의 귀로 인식할 수 있는 노이즈의 감소, 특히 소리 차이를 감지하는 안락 전문가가 인식할 수 있는 노이즈의 감소를 나타낼 수 있다는 점이다. 본원에서 사용시, "노이즈(소음)의 감소"는, 물품이 인간의 귀로 인식할 수 있는 노이즈의 감소, 특히 열처리된 필름과 열처리 단계를 받지 않은 동일한 필름 간에 소리 차이를 감지하는 안락 전문가가 인식할 수 있는 노이즈의 감소를 나타낼 수 있다는 의미이다. 필름이 라미네이트 형태인 경우, 안락 전문가는 또한, 두 라미네이트 간의 노이즈 수준의 감소를 인식할 수 있으며, 필름 또는 라미네이트가 열처리 단계를 거친 동일한 라미네이트와 비교하여 필름이 열처리되지 않은 라미네이트가 노이즈가 더 크다. 라미네이트 구성의 경우, 특정 실시양태에서 라미네이트의 다른 구성 요소도 특정 노이즈 수준에 기여할 수 있다.
물품은 라미네이트, 예를 들어 필름의 하나 이상의 층과, 라미네이트를 형성하기 위해 함께 라미네이팅된 하나 이상의 다른 층일 수 있다. 하나 이상의 다른 층은 텍스타일 층, 폴리머 필름 층, 천연 가죽 층, 합성 가죽 층, 플리스 층 또는 이들의 조합일 수 있다. 일부 실시양태에서, 물품은 필름의 제1 면 또는 제2 면에 접착된 텍스타일 층을 포함하는 2-층 라미네이트일 수 있다. 일부 실시양태에서, 물품은 필름의 제1 면에 접착된 제1 텍스타일 층과 필름의 제2 면에 접착된 제2 텍스타일 층을 포함하는 3-층 라미네이트일 수 있다. 추가 실시양태에서는, 추가 층이 적용되어 4층, 5층, 6층 또는 그 이상의 층을 갖는 라미네이트를 생성할 수 있다. 적합한 텍스타일 층은 임의의 직조, 니트 또는 부직 텍스타일을 포함할 수 있다. 텍스타일은 천연 및/또는 합성 텍스타일, 예를 들면, 코튼, 울, 실크, 주트, 폴리아마이드, 폴리에스테르, 아크릴, 아라미드, 비스코스, 레이온, 카본 섬유 또는 이들의 조합일 수 있다. 적합한 폴리머 필름은, 예를 들면, 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리아마이드, 폴리우레탄, 폴리비닐 알콜, 폴리비닐 아세테이트, 플루오로폴리머, 폴리비닐 할라이드, 폴리비닐 클로라이드, 에폭시 수지, 실리콘 폴리머 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 개시된 필름의 하나 이상의 층, 하나 이상의 텍스타일 층 및/또는 하나 이상의 폴리머 필름 층을 포함하는 라미네이트가 또한 제조될 수 있다.
개시된 필름의 높은 강도로 인해, 앞서 열거되고 상대적으로 낮은 질량을 갖는 임의의 텍스타일 또는 재료를 사용하여 라미네이트를 제조할 수 있다. 일부 실시양태에서, 라미네이트는 5 그램/㎡ 내지 30 그램/㎡(gsm) 범위의 평량을 갖는 비교적 저질량 텍스타일을 포함할 수 있다. 다른 실시양태에서, 텍스타일은 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 또는 30 gsm 또는 이들 값 중 2개 사이의 임의의 값의 질량을 가질 수 있다. 비교적 저질량의 텍스타일이 사용될 수 있지만, 30 gsm 이상의 중량을 갖는 텍스타일이 또한 사용될 수 있다. 예를 들면, 500 gsm만큼 높은 질량을 가진 비교적 고질량의 텍스타일이 사용될 수 있다.
라미네이션 기술은 업계에 익히 알려져 있으며, 예를 들면, 접착제 라미네이션, 열접착 및 스티칭을 포함할 수 있다. 방수성 라미네이트가 필요한 경우에, 예를 들어, 심(seam) 테이프를 사용하여 스티치 홀을 밀봉함으로써 스티치 홀이 액체 물에 대해 불침투성이도록 주의를 기울이지 않는 한, 스티치 결합은 바람직하지 않을 수 있다. 일부 실시양태에서, 라미네이션은 접착제 라미네이션에 의해 달성되며, 여기서 접착제는 함께 결합될 하나 이상의 층에 적용되고, 층들은 그 후에, 예를 들면, 닙 롤러를 통해, 경우에 따라 열 및/또는 압력에 의해, 함께 배치된다. 접착제는 필름 층, 텍스타일 층 또는 필름층과 텍스타일 층 모두에 적용될 수 있다. 접착제는 불연속 방식으로, 예를 들면, 일련의 접착제 도트, 형상, 라인, 또는 이들의 조합으로 적용될 수 있다. 다른 실시양태에서, 접착제는 접착제의 연속 층으로서 적용될 수 있다. 접착제 조성물은 특정 실시양태에서 열가소성 또는 가교성 접착제일 수 있다. 추가 실시양태에서, 친수성 폴리머는 라미네이트의 형성을 위한 접착제 재료로서 사용될 수 있다. 예를 들면, 친수성 폴리머의 캡층을 형성하면서 다공성 폴리에틸렌 막의 한 면에 친수성 폴리머를 적용한 후, 텍스타일이 친수성 폴리머에 적용될 수 있고, 열 및/또는 압력이 라미네이트에 적용되어 친수성 폴리머가 텍스타일에 충분히 접촉하여 접착되도록 보장할 수 있다. 친수성 폴리머가 라미네이트용 접착제로서 사용된다면, 친수성 폴리머 캡층을 함유하는 필름의 상기 면에 텍스타일 또는 다른 재료가 놓여진 후 친수성 폴리머에 대한 경화 단계가 수행될 수 있다. 일부 실시양태에서, 열 프레스를 사용하여 텍스타일 섬유 사이의 공간에 친수성 폴리머가 흘러 들어가도록 충분한 압력을 제공할 수 있으며, 열 프레스로부터의 열이 라미네이트 생성을 위해 원하는 경화 및 열처리 단계를 수행할 수 있다. 다른 실시양태에서는, 하나 이상의 롤러가 동일한 작업을, 예를 들면, 연속 방식으로 수행하기 위해 필요한 압력 및/또는 열을 제공할 수 있다.
신축 및 회복 특성을 가진 라미네이트가 공지의 방법으로 제조될 수 있다. 예를 들면, 미국특허 제4443511호, 미국특허 제9950504호, 미국특허 제9126390호, 미국특허 제9233520호, 미국특허 제9238344호, WO 2018/67529(이의 내용은 그 전문이 인용에 의해 본원에 포함됨)에 교시된 방법은, 모두 기존의 막 및 라미네이트 구성에 신축을 부여하는 방법을 교시하며, 이들 교시는 본 개시내용의 필름(들)을 포함하는 라미네이트에 신축을 제공하는데 적합화될 수 있다.
물품은, 예를 들면, 의복, 인클로저, 보호 인클로저, 텐트, 침낭, 비비 백, 백팩, 팩, 커버 및 본 개시내용의 필름의 특성으로부터 이익을 얻는 다른 유사한 형태일 수 있다. 의복은 재킷, 코트, 셔츠, 바지, 장갑, 모자, 신발, 커버올즈 또는 이의 적어도 일부일 수 있다. 많은 물품은 완성된 제품을 형성하기 위해 함께 재봉되거나 다른 방식으로 접착되는 복수의 패널로 만들어진다. 따라서, 물품의 "적어도 일부"는, 적어도 하나의 패널 또는 패널의 일부가 개시된 필름을 포함하는 것을 의미한다. 물품 및 의복은, 필름이 의복의 외측에, 의복의 내측에 있도록 또는 필름이 의복의 중간 층 중 적어도 하나, 예를 들면, 3-층 라미네이트의 중간 층이도록 제조될 수 있다. 개시된 필름을 포함하는 물품 및 의복의 한가지 이점은 이들의 비교적 낮은 노이즈 수준이다. 물품 및 의복의 또 다른 이점은 이들이 방수성 및 통기성일 수 있다는 점이다.
필름이 의복의 최외측 부분임을 의미하는, 필름이 의복의 외측에 있는 실시양태의 경우, 필름이 착색되거나, 착색되지 않거나, 필름이 텍스처화되거나, 필름이 엠보싱처리되거나, 또는 이들의 임의의 조합으로 되어 원하는 외관을 생성할 수 있다. 필름을 착색하는 방법은 본원에 기재되어 있다. 필름에 엠보싱처리하기 위해서는, 필름이 선택적으로 랜덤 방식으로 또는 비랜덤 방식으로 압축될 수 있으며, 예를 들면, 패턴, 문자, 단어, 그림, 스포츠 팀 로고, 비즈니스 로고 또는 이들의 조합이, 친수성 폴리머의 처리 이전에 또는 친수성 폴리머의 처리 이후에 또는 둘 모두의 경우에 막 또는 필름 내에 엠보싱처리될 수 있다. 선택적으로 압축하면 필름의 다른 반투명 영역이 생길 수 있으며, 이는 또한 필름의 통기성을 변경할 수 있고, 엠보싱 영역은 비엠보싱 영역보다 상대적으로 낮은 통기성을 갖는다. 적합한 엠보싱 방법이 미국공개공보 제20080143012호에서 확인할 수 있으며, 그 전문이 인용에 의해 본원에 포함된다.
필름이 의복의 최외측 부분임을 의미하는, 필름이 의복의 외측에 있는 실시양태의 경우, 필름의 적어도 일부가 텍스처화될 수 있다. 필름은 내마모성 폴리머의 랜덤 또는 비랜덤 패턴으로 필름을 처리함으로써 텍스처화될 수 있다. 내마모성 폴리머는 일련의 도트, 라인 또는 다른 형상으로 적용되어 의복의 최외측 부분에 개선된 내마모성을 제공할뿐만 아니라 원하는 외관을 제공할 수 있다. 적합한 내마모성 폴리머 및 이의 적용 방법은 미국공개공보 제2010/0071115호에서 확인할 수 있으며, 그 전문이 인용에 의해 본원에 포함된다. 필름을 텍스처화하는 또 다른 방법은 필름의 적어도 일부에 플록(flock)의 적용을 포함할 수 있다. 플록 재료의 적용을 위한 적합한 방법은 WO 99/39038에서 확인할 수 있으며, 그 전문이 인용에 의해 본원에 포함된다.
필름 및 물품, 예를 들면, 필름을 포함하는 라미네이트에는 현재 사용중인 추가 화학 물질 없이도 본질적으로 영구적인 주름을 제공할 수 있는 것으로 또한 확인되었다. 이것은, 특히 필름 및 적어도 하나의 텍스타일 층을 포함하는 의복, 예를 들면, 바지에 유용할 수 있다. 자수 후프(embroidery hoop)에 놓이고 가열 후 냉각되어진 필름 및 텍스타일을 포함하는 라미네이트는, 자수 후프로부터 제거시에, 라미네이트가 자수 후프에 고정된 라미네이트의 부분에서 주름을 나타내었음을 확인했다. 가열 온도는 125℃ 이상, 또는 130℃ 이상 및 180℃ 이하이다. 주름이 원해지는 실시양태에서, 예를 들면, 의복에서, 주름은 물품을 접고 열로 눌러서 만들 수 있다.
실시예
시험 방법
분자량
분자량 결정은 문헌[Mead, D. W., Determination of Molecular Weight Distributions of Linear Flexible Polymers from Linear Viscoelastic Material Functions, Journal of Rheology 1994, 38(6): 1797-1827]에서 제공된 절차에 따라 수행되었다.
다공도
다공도는 %다공도로 표시되었고, 다공성 폴리에틸렌 막의 평균 밀도와 폴리머의 진밀도의 몫을 1에서 뺀 다음, 그 값에 100을 곱하여 결정되었다. 이 계산을 위해, 폴리에틸렌의 진밀도는 0.94 그램/입방 센티미터인 것으로 취해졌다. 샘플의 밀도는 샘플의 질량/면적을 두께로 나누어 계산되었다.
수증기 투과율 시험 프로토콜 (MVTR)
MVTR은 DIN EN ISO 15496 (2004)에 따라 측정된다. 이것은 텍스타일 산업에서 사용되는 표준 시험으로서, DIN EN ISO 15496 (2004)에 개시된 MVTR 시험의 상세한 설명이 참조된다. MVTR 시험의 기재에 대해, WO 90/04175 A1이 또한 참조된다.
기본 원칙은 다음과 같이 요약된다. 시험할 샘플을 수증기 투과성이 높지만 방수성인 미세다공성 막과 함께 환상의 샘플 지지대에 삽입한다. 이후, 지지대를 물에 15분간 (23℃의 탈이온수) 침지시켜 막이 물과 접촉되도록 한다. 컵에, 수중의 아세트산칼륨의 포화 용액을 채워 샘플의 표면에서 23%의 상대 습도를 만들고 동일한 방수성 미세다공성 막의 제2 피스로 덮는다. 아세트산칼륨 용액과 제2 막을 포함하는 컵을 칭량한 다음 샘플 지지대의 위에 두어 제2 막이 샘플과 접촉하도록 한다. 이것은 물 측에서부터 샘플을 통해 아세트산칼륨이 있는 컵으로 수증기를 전달한다. 15분 후, 아세트산칼륨이 있는 컵을 제거하고, 이의 중량을 결정한다. 샘플없이 테스트 셋업의 수증기 투과율을 결정하기 위해, 제1 및 제2 막을 이용하지만, 샘플없이 동일한 과정을 수행한다. 이후, 2개의 추가 미세다공성 막의 영향을 고려하여, 두 측정값의 차이로부터 샘플의 MVTR을 결정할 수 있다.
본 발명에 따른 라미네이트의 수증기 투과율(MVTR)은 EN ISO 15496 (2004)에 따라 측정되었으며, g/㎡/24hr로 표현된다. 본원에서 사용되는 수증기 투과성으로 간주되기 위해서는, 라미네이트가 일반적으로 적어도 3000 g/㎡/24hr, 바람직하게는 적어도 8000 g/㎡/24hr, 더 바람직하게는 적어도 12000 g/㎡/24hr의 수증기 투과율을 가져야 한다. MVTR 값은 20000 g/㎡/24hr만큼 높을 수 있다.
걸리
걸리 기류 테스트는 100 ㎤의 공기가 12.4cm의 수압에서 6.45 c㎡ 샘플을 통과하는 데 걸리는 시간을 초 단위로 측정한다. 샘플은 Gurley Model 4320 자동화 디지털 타이머가 장착된 Gurley Densometer Model 4110 자동 덴소미터에서 측정되었다. 보고된 결과는 복수회 측정치의 평균이다.
시차 주사 열량측정 (DSC)
시차 주사 열량측정 데이터는 35℃ 내지 220℃에서 10℃/분의 가열 속도를 사용하여 TA Instruments Q2000 DSC를 이용해 수집되었다. 필름 및 막에 대해, 벌크 샘플에서 4mm 디스크를 펀칭하고 팬에 평평하게 놓고 뚜껑을 크림핑하여 팬과 뚜껑 사이에 디스크를 샌드위칭시켰다. 용융 엔탈피 데이터를 통합하기 위해 80℃에서 180℃까지의 선형 통합 방식이 사용되었다. 용융 영역의 후속 디컨볼루션은 SeaSolve Software의 PeakFit 소프트웨어(Windows, copyright 2003 용 Peakit v4.12, SeaSolve Software, Inc.)를 사용하여 수행되었다. 표준 조건을 사용하여 기준선을 맞추고 (데이터를 반전하여 "양성" 피크를 생성한 후), 이후에, 관찰된 데이터를 개별 용융 컴포넌트로 분리했다.
매트릭스 인장 강도 (MTS)
MTS를 결정하기 위해, ASTM D412-Dogbone Die Type F (DD412F)를 사용하여 샘플 막을 세로 및 가로 방향으로 절단했다. 인장 파단 하중은 평평한 그립과 "200 lb"(~ 90.72 kg) 로드 셀이 장착된 INSTRON® 5500R (Illinois Tool Works Inc., Norwood, MA) 인장 시험기를 사용하여 측정되었다. 그립의 게이지 길이는 8.26 cm로 설정되었고 변형률 0.847 cm/s 또는 14.3 %/s가 사용되었다. 샘플을 그립에 넣은 후, 샘플을 1.27 cm 후퇴시켜 기준선을 얻은 다음 전술한 변형률에서 인장 시험을 수행했다. 각 조건에 대해 2개의 샘플을 개별적으로 시험하고 최대 하중(즉, 최대 힘) 측정치의 평균을 MTS 계산에 사용했다. 세로 및 가로 MTS는 다음 방정식을 사용하여 계산되었다:
MTS = (최대 하중 / 단면적) * (폴리머 진밀도 / 막의 밀도).
두께 측정
막 두께는 Kafer FZ1000/30 두께 스냅 게이지(Kafer Messuhrenfabrik GmbH, Villingen-Schwenningen, Germany)의 두 플레이트 사이에 막을 배치하여 측정했다. 3회 측정치의 평균치가 사용되었다.
단위면적당 질량(그램/㎡)
샘플의 면적당 질량(질량/면적)은 스케일을 사용하여 샘플의 잘 정의된 영역의 질량을 측정하여 계산되었다. 샘플은 다이 또는 임의의 정밀 절단 도구를 사용하여 정의된 영역으로 절단되었다.
실시예 1
769,000 그램/몰의 중량 평균 분자량을 갖는 30 마이크로미터 두께의 폴리에틸렌 막(중국의 Gelon LIB Co., Ltd에서 입수 가능)을 기계 방향(MD) 2.25:1로 신장한 다음 횡 방향(TD) 9:1로 신장시켰다. 생성된 다공성 폴리에틸렌 막은 단위면적당 질량 2.1 그램/㎡(gsm), 두께 10 마이크론, 걸리 8.7초 및 다공도 78%를 가졌다. 이러한 신장된 폴리에틸렌 막을, 그라비어 코팅 롤을 사용하여 이산 도트 패턴으로 적용된 비투수성 폴리우레탄 접착제를 사용하여 폴리에스테르 패브릭(Nanya에서 입수 가능, 물품 # J47P)에 라미네이팅했다. 폴리우레탄 접착제는 막 표면적의 대략 35%를 덮었다. 이 라미네이트를 2일 동안 롤 형태로 경화시켰다.
이후, 이러한 2-층(2L) 라미네이트의 막을, 열 활성화 경화제를 함유하는 친수성 폴리우레탄 프리폴리머 혼합물 17 gsm으로 그라비어 코팅했다. 폴리우레탄 코팅된 라미네이트를 대략 20초간 적외선 오븐에 통과시켜 경화제를 활성화하고 폴리우레탄을 가교시켜 점성없는 표면을 생성했다. 이후, 필름을 롤로 감았다. 폴리우레탄 코팅된 라미네이트의 롤은 2일 동안 롤 형태로 완전히 경화되도록 두었다. 이 완전히 경화된 라미네이트 샘플의 일부를 각각 155℃ 표면 온도로 유지되는 일련의 3개의 크롬 롤에 걸쳐 가열했다. 크롬 롤에서 라미네이트의 총 체류 시간은 22초였다.
크롬 롤에서 최종 열처리를 받지 않은 라미네이트와 열처리를 받은 라미네이트의 샘플을 노이즈 시험을 위해 제출했다. 안락 전문가는 열처리되지 않은 라미네이트의 노이즈와 열처리된 라미네이트의 노이즈 간의 차이를 인식할 수 있었으며 열처리된 라미네이트가 열처리되지 않은 라미네이트와 비교하여 더 적은 노이즈를 생성한 것으로 결정했다.
실시예 2
769,000 그램/몰의 중량 평균 분자량을 갖는 30 마이크로미터 두께의 폴리에틸렌 막(중국의 Gelon LIB Co., Ltd에서 입수 가능)을 기계 방향(MD) 2.25:1로 신장한 다음 횡 방향(TD) 9:1로 신장시켰다. 생성된 다공성 폴리에틸렌 막은 단위면적당 질량 2.1 gsm, 두께 10 마이크론, 걸리 8.7초 및 다공도 78%를 가졌다. 이러한 다공성 폴리에틸렌 막을 열 활성화 경화제를 함유하는 친수성 폴리우레탄 프리폴리머 혼합물 16.6 gsm으로 그라비어 코팅했다. 폴리우레탄 코팅된 막을 대략 20초간 적외선 오븐에 통과시켜 경화제를 활성화하고 폴리우레탄을 가교시켜 점성없는 표면을 생성했다. 이후, 필름을 롤로 감았다. 폴리우레탄 코팅된 필름의 롤은 2일 동안 롤 형태로 완전히 경화되도록 두었다. 이 완전히 경화된 필름의 일부를 목재 후프에 클램핑한 다음 170℃의 컨벡션 오븐에서 2분 동안 가열했다.
폴리우레탄 코팅된 필름의 샘플을 열처리 단계 전과 후에 DSC로 분석했다. 열처리되지 않은 필름은 139.6℃를 중심으로 하는 단 하나의 흡열 폴리에틸렌 피크를 나타내었다. 열처리된 필름은 131.0℃를 중심으로 하는 흡열 폴리에틸렌 피크를 나타내었다.
실시예 3
769,000 그램/몰의 중량 평균 분자량을 갖는 30 마이크론 두께의 폴리에틸렌 막(중국의 Gelon LIB Co., Ltd에서 입수 가능)을 MD 1.5:1로 신장한 다음 TD 5:1로 신장시켰다. 생성된 폴리에틸렌 막의 질량은 4.1 gsm였고, 두께는 13.9 마이크론이었으며, 걸리는 32.7초였고 다공도는 69%였다. 이 신장된 폴리에틸렌 막을, 그라비어 코팅 롤을 사용하여 이산 도트 패턴으로 적용된 비투수성 폴리우레탄 접착제를 사용하여 폴리에스테르 패브릭(Nanya에서 입수 가능, 물품 # J47P)에 라미네이팅했다. 폴리우레탄 접착제는 막 표면적의 대략 35%를 덮었다. 이 2-층 라미네이트를 2일 동안 롤 형태로 경화시켰다.
이후, 이러한 2-층(2L) 라미네이트의 막을, 열 활성화 경화제를 함유하는 친수성 폴리우레탄 프리폴리머 혼합물 13 gsm으로 그라비어 코팅했다. 폴리우레탄 코팅된 라미네이트를 대략 20초간 적외선 오븐에 통과시켜 경화제를 활성화하고 폴리우레탄을 가교시켜 점성없는 표면을 생성했다. 이후, 표면 경화된 필름을 롤로 감았다. 폴리우레탄 코팅된 라미네이트의 롤은 2일 동안 롤 형태로 완전히 경화되도록 두었다. 이 완전히 경화된 라미네이트 샘플의 일부를 각각 155℃ 표면 온도로 유지되는 일련의 3개의 크롬 롤에 걸쳐 가열했다. 크롬 롤에서 라미네이트의 총 체류 시간은 22초였다.
크롬 롤에서 최종 열처리를 받지 않은 라미네이트와 열처리를 받은 라미네이트의 샘플을 노이즈 시험을 위해 제출했다. 안락 전문가는 열처리되지 않은 라미네이트의 노이즈와 열처리된 라미네이트의 노이즈 간의 차이를 인식할 수 있었으며 열처리된 라미네이트가 열처리되지 않은 라미네이트와 비교하여 더 적은 노이즈를 생성한 것으로 결정했다.
실시예 4
769,000 그램/몰의 중량 평균 분자량을 갖는 30 마이크론 두께의 폴리에틸렌 막(중국의 Gelon LIB Co., Ltd에서 입수 가능)을 MD 1.5:1로 신장한 다음 TD 5:1로 신장시켰다. 생성된 폴리에틸렌 막의 질량은 4.1 gsm였고, 두께는 13.9 마이크론이었으며, 걸리는 32.7초였고 다공도는 69%였다. 이후, 폴리에틸렌 막을, 롤 코팅 장치를 사용하여 수분 경화된 친수성 폴리우레탄 프리폴리머 혼합물 17 gsm으로 코팅시켰다. 코팅은 폴리에틸렌 막의 표면 위에 연속적이고 균일했다. 동일한 처리 순서로, 실시예 1에서 사용된 동일한 타입의 폴리에스테르 패브릭(Nanya에서 입수 가능, 물품 # J47P)을 PE 막의 코팅된 면에 라미네이팅하되, 2개의 인접한 크롬 롤 사이에 패브릭과 코팅된 막을 공급하여 패브릭이 경화되지 않은 폴리우레탄 혼합물에 대해 프레싱되도록 함으로써 라미네이팅했다. 이후, 라미네이트를 롤 형태로 2일 동안 경화시켰다. 이 라미네이트 샘플의 일부를 각각 155℃ 표면 온도로 유지되는 일련의 3개의 크롬 롤에 걸쳐 가열했다. 크롬 롤에서 라미네이트의 총 체류 시간은 22초였다.
크롬 롤에서 최종 열처리를 받지 않은 라미네이트와 열처리를 받은 라미네이트의 샘플을 노이즈 시험을 위해 제출했다. 안락 전문가는 열처리되지 않은 라미네이트의 노이즈와 열처리된 라미네이트의 노이즈 간의 차이를 인식할 수 있었으며 열처리된 라미네이트가 열처리되지 않은 라미네이트와 비교하여 더 적은 노이즈를 생성한 것으로 결정했다.
실시예 5
4.0 gsm의 중량을 갖고, 3.15x106 그램/몰의 중량 평균 분자량, 67%의 다공도 및 68초의 걸리 수를 갖는 다공성 폴리에틸렌 막을 수분 경화형 폴리우레탄 접착제를 사용하여 패브릭에 라미네이팅했다. 라미네이트를 주위 온도에서 2일간 경화시켰다. 이후, 라미네이트를 17 gsm의 친수성 폴리우레탄 프리폴리머 혼합물로 코팅했다. 롤에서 2일간 경화 후, 필름을 포함하는 라미네이트의 일부를 155℃ 표면 온도를 갖는 크롬 롤에 걸쳐 열처리했다. 핫 롤 표면에서 필름의 체류 시간은 15.7초였다.
노이즈 분석을 시행한 결과, 열처리되지 않은 라미네이트와 비교하여 열처리된 라미네이트의 경우 노이즈의 감소가 확인되었다.
실시예 6
4.0 gsm의 중량을 갖고, 3.15x106 그램/몰의 중량 평균 분자량, 67%의 다공도 및 68초의 걸리 수를 갖는 다공성 폴리에틸렌 막을 수분 경화형 폴리우레탄 접착제를 사용하여 패브릭에 라미네이팅했다. 라미네이트를 주위 온도에서 2일간 경화시켰다. 이후, 라미네이트를 13 gsm의 친수성 폴리우레탄 프리폴리머 혼합물로 코팅했다. 롤에서 2일간 경화 후, 필름을 포함하는 라미네이트의 일부를 155℃ 표면 온도를 갖는 크롬 롤에 걸쳐 열처리했다. 핫 롤 표면에서 필름의 체류 시간은 15.7초였다.
노이즈 분석을 시행한 결과, 열처리되지 않은 라미네이트와 비교하여 열처리된 라미네이트의 경우 노이즈의 감소가 확인되었다.
실시예 7
2.4 gsm의 중량을 갖고, 7.84x106 그램/몰의 중량 평균 분자량, 61%의 다공도 및 59.5초의 걸리 수를 갖는 다공성 폴리에틸렌 막을 13 gsm의 친수성 폴리우레탄 프리폴리머 혼합물로 코팅했다. 롤에서 2일간 경화 후, 수분 경화형 폴리우레탄 접착제를 사용하여 필름을 패브릭에 라미네이팅했다. 이 라미네이트의 일부를 x-y 방향으로 구속하기 위해 목재 후프에 클램핑하여 열처리했다. 라미네이트를 165℃의 온도로 설정된 컨벡션 오븐에서 2분간 두었다.
노이즈 분석을 시행한 결과, 열처리되지 않은 라미네이트와 비교하여 열처리된 라미네이트의 경우 노이즈의 감소가 확인되었다. 열처리되지 않은 샘플의 DSC는 139.7℃의 폴리에틸렌 흡열 피크를 나타내었다. 열처리된 샘플의 DSC는 132.2℃의 폴리에틸렌 흡열 피크를 나타내었다.
실시예 8
2.4 gsm의 중량을 갖고, 7.84x106 그램/몰의 중량 평균 분자량, 63%의 다공도 및 59.5초의 걸리 수를 갖는 다공성 폴리에틸렌 막에 대해, 롤 코팅 장치를 사용하여, 6.5 gsm의 수분 경화성 친수성 폴리우레탄 프리폴리머 혼합물을 폴리에틸렌 막의 제1 면에 코팅했다. 코팅은 폴리에틸렌 막의 표면에서 연속적이고 균일했다. 동일한 처리 순서로, 나일론 서큘러 니트 패브릭을 PE 막의 폴리우레탄 코팅된 면에 라미네이팅하되, 2개의 인접한 크롬 롤 사이에 패브릭과 코팅된 막을 공급하여 패브릭이 경화되지 않은 폴리우레탄 혼합물에 대해 프레싱되도록 함으로써 라미네이팅했다. 이후, 라미네이트를 롤 형태로 2일 동안 경화시켰다. 이 2개 층 라미네이트를, 그라비어 코팅 롤을 사용하여 이산 도트 패턴으로 적용된 비투수성 폴리우레탄 접착제를 이용하여 나일론 직조 패브릭에 라미네이팅했다. 직조 패브릭을 폴리에틸렌 막의 제2 면에 라미네이팅했다. 폴리우레탄 접착제는 막 표면적의 대략 35%를 덮었다. 이 3개 층 라미네이트를 롤 형태로 2일간 경화시켰다.
라미네이트 샘플의 일부를 각각 160℃ 표면 온도로 유지되는 일련의 3개의 크롬 롤에 걸쳐 가열했다. 크롬 롤에서 라미네이트의 총 체류 시간은 20초였다.
크롬 롤에서 최종 열처리를 받지 않은 라미네이트와 열처리를 받은 라미네이트의 샘플을 노이즈 시험을 위해 제출했다. 안락 전문가는 열처리되지 않은 라미네이트의 노이즈와 열처리된 라미네이트의 노이즈 간의 차이를 인식할 수 있었으며 열처리된 라미네이트가 열처리되지 않은 라미네이트와 비교하여 더 적은 노이즈를 생성한 것으로 결정했다.
열처리된 라미네이트와 열처리되지 않은 라미네이트로부터 2개 패브릭 층을 벗겨내어 필름을 제거했다. 이들 열처리되지 않은 필름 샘플과 열처리된 필름 샘플을 DSC 분석을 위해 제출했다. 도 5는 두 필름에 대한 DSC 곡선을 도시한다. 이 플롯에는 참조를 위해 135 C에 수직선이 있다. 열처리되지 않은 필름은 139.88℃에서 폴리에틸렌 흡열 피크를 나타낸다. 곡선은 또한 105.39℃에서 흡열 피크를 함유한다. 이 105.39 C 흡열 피크는 복합 필름 표면 상의 비투수성 폴리우레탄 접착제의 잔사에 의해 야기되며 폴리에틸렌에 의해 야기되지 않는다. 이러한 비투수성 폴리우레탄 접착제의 독립적인 DSC 분석은 105.4 C에서 흡열 피크를 나타낸다. 열처리된 필름은 2개의 폴리에틸렌 흡열 피크, 132.05℃에서 하나 및 151.43℃에서 하나를 나타낸다. 151.43 ℃에서의 피크는, 열처리 동안 용융되지 않은 원래의 결정질 폴리에틸렌 구조의 부분을 나타낸다. 132.05℃에서의 흡열 피크는, 열처리 동안 용융된 다음 재결정화된 폴리에틸렌의 부분을 나타낸다.
비교예 A
콜럼비아 Omni-Dry 피크 2 피크 방수성 재킷(Columbia Sportswear Company)을 구입했다. 의복은 3L 라미네이트이며, 직조 아우터 및 이너 니트 텍스타일(둘 모두 폴리에틸렌 막에 라미네이팅됨)을 함유했다. 샘플의 이너 패브릭 부분은 비교적 경량의 니트였다. 재킷의 일부를 잘라내어 그 부분을 목재 패브릭 후프에 클램핑했다. 샘플을 165℃의 온도로 가열된 오븐에 2분간 두었다. 2분 후, 샘플을 꺼내어 냉각시켰다. 열처리된 샘플과 열처리되지 않은 대조군 샘플 둘 다의 니트 면을 광학 현미경으로 관찰했다. 열처리된 샘플은 막(이너 니트 패브릭을 통해 가시화됨)이 홀을 함유하는 것으로 나타났다. 열처리되지 않은 대조군 샘플에서는 홀이 보이지 않았다.

Claims (18)

  1. A) i) 500,000 그램/몰 초과의 중량 평균 분자량;
    ii) 적어도 40%의 다공도;
    iii) 200초 미만의 걸리 수(Gurley number)
    를 포함하는 다공성 폴리에틸렌 막; 및
    B) 다공성 폴리에틸렌 막의 공극의 적어도 일부를 채우는 친수성 폴리머
    를 포함하는 필름으로서,
    친수성 폴리머가 폴리우레탄, 폴리아마이드, 폴리에스테르, 이오노머, 또는 코폴리머 또는 이들의 조합이고,
    필름은
    a) 2500 그램/㎡/일 이상의 수증기 투과율;
    b) 30 그램/㎡ 미만의 중량; 및
    c) 적어도 125℃의 온도에서 열처리 단계 후, 시차 주사 열량측정(DSC)에 의해 결정되는 135℃ 이하를 중심으로 하는 폴리에틸렌 흡열 피크
    를 포함하는 것인 필름.
  2. 제1항에 있어서, 폴리에틸렌 막이 제1 면과 제2 면을 가지며, 친수성 폴리머가 폴리에틸렌 막의 제1 면에 적용되어, 상기 공극의 적어도 일부를 채우고 폴리에틸렌 막의 제1 면 상에 친수성 폴리머의 캡층을 초래하는 것인 필름.
  3. 제2항에 있어서, 폴리에틸렌 막의 제2 면이 시시케밥(shish-kebab) 구조를 나타내는 것인 필름.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 다공성 폴리에틸렌 막의 실질적으로 모든 공극이 친수성 폴리머로 채워지는 것인 필름.
  5. 삭제
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 다공성 폴리에틸렌 막이 10 그램/㎡ 미만의 중량을 포함하는 것인 필름.
  7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 다공성 폴리에틸렌 막이 60% 이상의 다공도를 포함하는 것인 필름.
  8. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 다공성 폴리에틸렌에 대한 친수성 폴리머의 중량비가 30 내지 0.5의 범위인 필름.
  9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 필름을 포함하는 물품.
  10. 제9항에 있어서, 필름은, 필름에 인접한 적어도 하나의 다른 층을 포함하는 라미네이트인 물품.
  11. 제10항에 있어서, 적어도 하나의 다른 층이 텍스타일 층, 폴리머 필름 층, 천연 가죽 층, 합성 가죽 층, 플리스 층 또는 이들의 조합인 물품.
  12. 제10항에 있어서, 적어도 하나의 다른 층이 텍스타일 층인 물품.
  13. 제10항에 있어서, 라미네이트의 층들이 연속 또는 불연속 접착제를 사용하여 서로 접착되는 것인 물품.
  14. 제13항에 있어서, 접착제가 열가소성 또는 가교성 접착제인 물품.
  15. 제9항에 있어서, 물품이 의복인 물품.
  16. 제15항에 있어서, 의복이 재킷, 코트, 셔츠, 바지, 장갑, 모자, 신발, 커버올즈 또는 이의 적어도 일부인 물품.
  17. 제15항에 있어서, 필름이 의복의 외측에 있거나 또는 필름이 의복의 외측에 있지 않는 것인 물품.
  18. 제15항에 있어서, 의복이 방수성인 물품.
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