KR20030051318A - 필름 접합 방법, 이 접합 방법에 의해 제조된 광폭 필름및 이 광폭 필름으로 만들어진 농업용 피복 물질 - Google Patents

필름 접합 방법, 이 접합 방법에 의해 제조된 광폭 필름및 이 광폭 필름으로 만들어진 농업용 피복 물질 Download PDF

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KR20030051318A
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Abstract

본 발명은 한쪽 표면에 친수화 표면을 갖고, 용융결합 부분에서 용융결합력이 우수한 필름의 접합 방법에 있어서, 한쪽 표면에 친수화 표면을 갖는 2 개의 필름 (A) 를 배치하여 각각의 끝 부분이 닿도록 친수화 표면을 배열하고; 닿은 부분을 연결하도록 필름 (A) 의 비친수화 표면측 상에 필름 (B) 를 겹쳐 놓고, 겹쳐진 부분 (c1) 을 가열압착하여 2 개의 필름 (A) 를 접합시키는 것으로 형성되는 방법을 제공한다. 상기 언급된 방법에 의해 수득한 광폭 필름은 농업용 피복 물질에 적합하다.

Description

필름 접합 방법, 이 접합 방법에 의해 제조된 광폭 필름 및 이 광폭 필름으로 만들어진 농업용 피복 물질 {FILM JOINING METHOD, A WIDE FILM PRODUCED BY THE JOINING METHOD AND A COVERING MATERIAL FOR AGRICULTURAL USE MADE OF THE WIDE FILM}
본 발명은 필름 접합 방법, 이 접합 방법에 의해 제조된 광폭 필름 및 이 광폭 필름으로 만들어진 농업용 피복 물질에 관한 것이다.
광폭 필름은 일반적으로 농업용 피복 물질로서 사용된다. 산업적 규모로 제조되는 필름, 예컨대 농업용 비닐 클로라이드 필름 (이하, 농업용 필름으로서 칭함) 은 폭이 1 내지 4 m 이다. 이같은 필름은 이것의 폭 때문에, 농업용 피복 물질에 있어서 불충분하다. 따라서, 이러한 필름을 접합하여 수득한, 폭이 더 넓은 필름을 농업용 피복 물질로서 사용한다. 이러한 필름을 위한 필름 접합 방법으로서, 2 개의 필름을 이들의 한쪽 끝 부분을 겹치고, 겹쳐진 부분을 가열압착시키는 접합 방법이 채용된다.
플루오로수지, 예컨대 에틸렌/테트라플루오로에틸렌 공중합체 (이하, ETFE 로서 칭함) 로 만들어진 플루오로수지 필름, 또는 폴리올레핀, 예컨대 폴리에틸렌 또는 에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체로 구성되는 폴리올레핀 필름을 사용하는 경우 (여기서, 필름은 친수화 표면을 갖지 않음) 에도, 2 개의 필름을 각각의 끝 부분을 겹치고, 겹쳐진 부분을 가열압착시키는 접합 방법을 농업용 필름과 동일한 방식으로 채용할 수 있다.
그러나, 친수화 표면을 갖지 않는 필름을 농업용 하우스 등을 설치하는데 사용하는 경우, 설치된 필름의 내측에서 물 응결로부터 생성된 물방울에 기인하여 필름의 광 투과성이 감소하거나 필름으로부터 물방울이 작물에 떨어지기 때문에 작물의 성장을 방해하는 경향이 있다. 상기 언급된 문제는 필름에 유적성 (流滴性: anti-drop property) 을 제공하도록 농업용 피복 물질로서 사용되는 필름에 친수화를 수행함으로써 일반적으로 해결된다.
농업용 필름으로서, 친수화제를 혼합한 폴리비닐 클로라이드를 성형함으로써 형성된 필름을 일반적으로 사용하여 친수화 효과를 발생시킬 수 있다. 친수화제를 함유하는 필름으로, 필름의 각각의 끝 부분을 겹치고, 겹쳐진 부분을 가열압착시켜 겹쳐진 부분을 용융결합시킴으로써 광폭 필름을 쉽게 형성할 수 있다.
플루오로수지를 사용하는 경우, 플루오로수지가 높은 성형 온도를 갖기 때문에 산업적으로 판매되는 친수화제의 분해가 야기되므로 친수화제를 혼합하는 방법을 채용할 수 없다. 따라서, 친수성 물질을 플루오로수지 필름의 표면에 코팅하는 친수화 방법을 채용한다. 그러나, 친수화 표면을 갖는 이같은 플루오로수지 필름에서는, 필름을 서로 겹치도록 놓고 겹쳐진 부분을 가열압착시켜 필름을 결합시키는 경우, 친수화 표면의 존재 때문에, 겹쳐진 부분이 충분히 용융결합될 수 없다.
상기 언급된 문제를 해결하기 위한 방법으로서, 필름의 표면을 친수화하는 경우, 이웃하는 부분을 포함하는 끝 부분을 가려서 친수성 물질이 적용되지 않는 부분을 형성하는 방법이 있다: 이 부분을 비친수화 표면과 겹치고, 겹쳐진 부분을 용융결합시키기 위하여 가열압착시킨다.
그러나, 이 방법은 가리는 공정이 부가되기 때문에 복잡한 제조 공정을 가짐으로써 광폭 필름을 형성하기 위하여 비용이 증가한다.
본 발명의 목적은 한쪽 표면에 친수화 표면을 갖는 필름 (A) 의 접합 방법을제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 상기 언급된 방법을 1 회 이상 반복함으로써 수득된 광폭 필름 및 이 광폭 필름을 사용하여 형성되는 농업용 피복 물질을 제공하는 것이다.
도 1 은 본 발명의 필름 접합 방법에 의해 접합된 필름 (A) 및 필름 (B) 의 단면에서의 도면이고;
도 2 는 본 발명의 필름 접합 방법에 따른, 필름 (A) 의 접합 방법의 예를 나타내는 도면이고;
도 3 은 본 발명의 필름 접합 방법에 따른, 필름 (A) 의 접합 방법의 또다른 예를 나타내는 도면이고;
도 4 는 도 3 의 공정에서 사용되는 가열압착기의 가열압착 부분의 단면도이고;
도 5 는 빗 형태의 상부 히터, 하부 히터 및 히터에 의해 가열압착되는 필름 (A) 및 필름 (B) 의 단면도이다.
본 발명에 따르면, 필름 접합 방법에 있어서, 한쪽 표면에 친수화 표면을 갖는 2 개의 필름 (A) 를 배치하여 각각의 한쪽 끝 부분이 닿도록 친수화 표면을 배열하고; 닿은 부분을 연결하도록 필름 (A) 의 비친수화 표면측 상에 필름 (B) 를 겹치고, 겹쳐진 부분 (c1) 을 가열압착시켜 2 개의 필름 (A) 를 접합시키는 것을 포함하는 방법이 제공된다.
또한, 본 발명은 2 개 이상의 필름 (A) 를 접합시킴으로써 형성된, 폭이 1 내지 150 m 인 광폭 필름에 있어서, 상기 언급된 접합 방법을 1 회 이상 반복하는 것을 특징으로 하는 광폭 필름 및 이 광폭 필름을 사용하여 형성되는 피복 물질을 제공하는 것이다.
본 발명의 필름 접합 방법의 바람직한 구현예를 도면을 참조하여 기술할 것이다.
도 1 은 한쪽 표면에 친수화 표면을 갖는 필름 (A) 의 단면도이다. 필름 (A)1 및 필름 (B)4 를 필름 (A) 의 비친수화 표면측 상의 용융결합 부분 6 에서 용융결합시킴으로써, 2 개의 필름 (A) 를 필름 (B) 를 이용하여 접합시킨다. 본 명세서에서, "접합" 은 용융결합에 의한 연결을 의미한다.
필름 (A) 에 있어서의 접합 공정의 예를 도 2 에 나타낸다. 공정 (Ⅰ) 에서, 한쪽 표면에 친수화 표면 2 를 갖는 2 개의 필름 (A) 를 배치시켜 각각의 한쪽 끝 부분이 닿도록 친수화 표면을 배열한다. 이어서, 공정 (Ⅱ) 에서, 닿은 부분을 연결하도록 필름 상에 형성된 비친수화 표면 3 측 상에서, 필름 (A) 의 각각의 끝 부분 상에 필름 (B)4 를 겹쳐 놓음으로써 겹쳐진 부분 (c1)5 를 형성한다. 공정 (Ⅲ) 에서, 겹쳐진 부분 (c1)5 를 가열압착기의 상부 및 하부 히터 7 로 가열압착함으로써 용융결합 부분 6 을 형성하고 2 개의 필름 (A) 를 필름 (B) 를 이용하여 연결한다.
공정 (Ⅲ) 에서, 바람직하게는 박리 시트 8 을 사용하여 가열압착기의 상부 및 하부 히터 7 로의 필름 (A) 및 필름 (B) 의 접착을 방지한다. 또한, 2 개의 필름 (A) 의 반대쪽 끝 부분은 서로 닿을 수 있거나 필름 (A) 사이에 틈이 있도록 상호 접촉되지 않을 수 있다. 틈이 있는 경우, 거리는 바람직하게는 0.01 내지 88 mm, 더욱 바람직하게는 0.05 내지 50 mm, 가장 바람직하게는 0.1 내지 30 mm 이다.
본 발명의 접합 방법에서, 한쪽 표면에 친수화 표면을 갖는 2 개의 필름 (A) 를 배치하여 각각의 끝 부분이 닿도록 친수화 표면을 배열하고; 닿은 부분이 연결되도록 1 개의 필름 (B) 를 필름의 비친수성 표면측 상에서 필름 (A) 상에 겹쳐 놓고, 겹쳐진 부분 (c1) 을 가열압착하여 2 개의 필름 (A) 를 접합시킨다.
겹쳐진 부분 (c1) 을 필름 (A) 및 필름 (B) 를 구성하는 수지의 융점에 비하여 -30℃ 부터 +20℃ 까지의 온도에서 가열압착하는 것이 바람직하다. 가열압착을 위한 가열 온도는 더욱 바람직하게는 -15℃ 부터 +20℃ 까지, 더욱 바람직하게는 -20℃ 부터 +10℃ 까지, 더더욱 바람직하게는 -15℃ 부터 +5℃ 까지이다. 가장 바람직한 범위는 필름을 구성하는 수지의 융점에 비하여 0℃ 부터 +5℃ 까지이다.
겹쳐진 부분 (c1) 에서 1 개의 필름 (A) 상에 겹쳐 놓인 필름 (B) 의 일부의 중심 부분 (c3) 및 겹쳐진 부분 (c1) 에서 다른 필름 (A) 상에 겹쳐 놓인 필름 (B) 의 일부의 중심 부분 (c3) 을 필름 (A) 및 필름 (B) 를 구성하는 수지의 융점에 비하여 -5℃ 부터 +20℃ 까지의 온도에서 가열압착한 후, 겹쳐진 부분 (c1) 을 수지의 융점에 비하여 -30℃ 부터 -5℃ 까지의 온도에서 가열압착시키는 것이 또한 바람직하다.
도 3 은 본 발명에 따른, 필름 (A) 의 접합 방법의 또다른 예를 나타낸다. 도 2 에서와 동일한 방식으로, 공정 (Ⅰ) 및 공정 (Ⅱ) 에서, 겹쳐진 부분 (c1)5 을 형성한다. 이어서, 공정 (Ⅲ) 에서, 필름 (B) 의 각각의 부분이 필름 (A) 의 각각의 부분에 겹쳐진 각각의 겹쳐진 부분 (c2)10 의 중심 부분 (c3)11 을, 필름을 구성하는 수지의 융점에 비하여 -5℃ 부터 +20℃ 까지의 온도에서 빗 형태의 상부 히터 9 를 사용하여 가열압착하여 이러한 필름 (A) 및 (B) 를 용융결합시킨다.
이어서, 공정 (Ⅳ) 에서, 상부 및 하부 히터 7 을 사용하여, 겹치는 부분 (c1)5 를 수지의 융점에 비하여 -30℃ 부터 -5℃ 까지의 온도에서 가열압착하여 중심 부분 (c3) 이외의 부분을 용융결합시킨다. 이하, 융점에 비하여 -5℃ 부터+20℃ 까지의 온도에서 용융결합된 중심 부분 (c3) 을 고온 용융결합 부분 12 라고 칭하고, 융점의 -30℃ 부터 -5℃ 까지의 온도에서 용융결합된 부분을 저온 용융결합 부분 13 이라고 칭한다.
중심 부분 (c3) 에 대한 가열 온도는 수지의 융점에 비하여 바람직하게는 0℃ 부터 +10℃ 까지, 더욱 바람직하게는 0℃ 부터 +5℃ 까지이다. 빗 형태의 상부 히터 9 를 사용하여 중심 부분 (c3) 을 가열압착시키는 것이 바람직하다. 공정 (Ⅲ) 및 공정 (Ⅳ) 는 순서가 역전될 수 있다. 이 경우, 겹쳐진 부분 (c1)5 의 전부를 우선 저온에서 용융결합시킨 후, 중심 부분 (c3) 을 고온 용융결합시킨다.
또한, 필름을 용융결합시키기 위하여 가열압착한 후, 용융결합된 필름 (A), (B) 를 냉각시키는 공정을 삽입할 수 있다. 예를 들어, 공냉 및 냉각판을 언급할 수 있다. 냉각 공정을 삽입하면 필름 (A) 및 박리 시트 (또는 이동 벨트) 사이의 박리성이 더욱 개선된다.
도 4 는, 도 3 에 나타낸 공정에서 사용한 가열압착기의 가열압착 부분의 단면도이다. 가열압착 부분은 중심 부분 (c3) 을 수지의 융점에 비하여 -5℃ 부터 +20℃ 까지의 온도에서 가열압착하는데 사용되는 한 쌍의 빗 형태의 상부 히터 9 및 히터 7, 겹쳐진 부분의 전부를 플루오로수지의 융점에 비하여 -30℃ 부터 -5℃ 까지의 온도에서 가열압착하기 위한 한 쌍의 히터 7 및 냉각판 14 를 포함하고, 이들은 필름을 이동시키는 방향으로부터 연속적으로 배열되어 있다. 가열압착 공정에서, 필름은 박리 시트 8 사이로 이동된다. 가열압착 공정에서의 적용 압력은 히터 중량의 압력일 수 있지만, 하중을 적용하여 압력을 증가시킬 수 있다. 압력은 바람직하게는 0.01 내지 10 MPa, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 1 MPa 이다.
필름 (B) 는 양면에 비친수화 표면을 갖는 필름일 수 있거나, 한쪽 표면에 친수화 표면을 갖는 필름일 수 있다. 한쪽 표면에 친수화 표면을 갖는 필름을 사용하는 경우, 필름 (A) 및 필름 (B) 의 친수화 표면이 마주보도록 가열압착을 수행한다. 필름 (B) 는 바람직하게는 양면에 비친수화 표면을 갖는 필름이다.
각각의 필름 (A) 의 폭은 바람직하게는 50 내지 250 cm, 더욱 바람직하게는 110 내지 160 cm 이고, 이것은 이같은 폭이 농업용 피복 물질의 규격폭이기 때문이다. 필름 (A) 의 두께는 바람직하게는 10 내지 300 ㎛, 더욱 바람직하게는 50 내지 100 ㎛ 이고, 이것은 이같은 범위의 두께가 가열시 우수한 강도 및 우수한 열전도성을 제공하기 때문이다.
필름 (B) 의 폭은 바람직하게는 2 내지 10 cm, 더욱 바람직하게는 2.5 내지 6 cm, 가장 바람직하게는 3 내지 5 cm 이고, 이것은 이같은 범위의 폭이 콤팩트형 가열압착 장치를 사용할 수 있게 하기 때문이다. 필름 (B) 의 두께는 바람직하게는 30 내지 300 ㎛, 더욱 바람직하게는 100 내지 150 ㎛ 이고, 이것은 이같은 범위의 두께가 가열시 충분한 강도 및 우수한 열전도성을 제공하기 때문이다.
필름 (A) 및 필름 (B) 의 겹쳐진 부분의 폭은 전체가 바람직하게는 1 내지 8 cm, 더욱 바람직하게는 1.5 내지 6 cm, 가장 바람직하게는 2 내지 4 cm 이다. 또한, 1 개의 필름 (A) 에 대한 필름 (B) 의 겹쳐진 부분의 폭은 바람직하게는 0.5 내지 4 cm, 더욱 바람직하게는 0.75 내지 3 cm, 가장 바람직하게는 1 내지 2 cm 이다.
2 개의 필름 (A) 에 대한 필름 (B) 의 용융결합 부분의 폭은 전체가 바람직하게는 1 내지 8 cm, 더욱 바람직하게는 1.5 내지 6 cm, 가장 바람직하게는 2 내지 4 cm 이다. 또한, 1 개의 필름 (A) 에 대한 필름 (B) 의 용융결합 부분의 폭은 바람직하게는 0.5 내지 4 cm, 더욱 바람직하게는 0.75 내지 3 cm, 가장 바람직하게는 1 내지 2 cm 이다. 이같은 범위의 폭은 충분한 용융결합 강도를 제공하고, 콤팩트형 가열압착 장치를 사용할 수 있게 한다.
겹쳐진 부분 (c1) 의 전체면에서 필름 (B) 및 필름 (A) 를 용융결합시키기 위하여 가열압착시키는 것이 바람직하다. 또한, 필름 (B) 의 반대쪽 끝 부분에 소정의 폭을 갖는 부분을 용융결합시키지 않도록 필름 (B) 를 가열압착시키는 것이 바람직하다. 또한, 도 1 에 나타낸 바와 같이, 각각의 필름 (A) 의 닿은 부분으로부터 소정의 폭을 갖는 비용융결합 부분 및 필름 (B) 의 양측에 소정의 폭을 갖는 비용융결합 부분이 존재하도록 가열압착을 수행하는 것이 더욱 바람직하다. 필름 (B) 의 양측 및 각각의 필름 (A) 의 닿은 부분의 비용융결합 부분의 폭은 바람직하게는 0.1 내지 10 mm, 더욱 바람직하는 0.3 내지 5 mm, 가장 바람직하게는 0.5 내지 3 mm 이다.
본 발명에서, 상기 언급된 필름 접합 방법을 1 회 이상 반복함으로써, 2 개 이상의 필름 (A) 를 접합시킴으로써 폭이 1 내지 150 m 인 광폭 필름을 수득할 수 있다. 폭이 8 내지 60 m 인 광폭 필름은 취급성 등이 우수하므로 바람직하다.
본 발명에서, 농업용 피복 물질은 바람직하게는 폭이 1 내지 150 m 인 광폭필름, 더욱 바람직하게는 폭이 8 내지 60 m 인 광폭 필름을 사용하여 형성된다.
본 발명에서의 필름 (A) 및 필름 (B) 는 바람직하게는 플루오로수지 필름 또는 폴리올레핀 필름이다.
플루오로수지 필름은, 예를 들어, ETFE, 테트라플루오로에틸렌/퍼플루오로(알킬 비닐 에테르) 공중합체 (이하, PFA 로서 칭함), 테트라플루오로에틸렌/헥사플루오로프로필렌 공중합체 (이하, FEP 로서 칭함), 폴리클로로트리플루오로에틸렌 (CTFE), 폴리비닐리덴 플루오라이드 (PVDF), 또는 폴리비닐 플루오라이드로 만들어진 필름일 수 있다. 바람직하게는, ETFE, PFA 또는 FEP, 더욱 바람직하게는 ETFE 로 만들어진 필름이다.
ETFE 는 바람직하게는 테트라플루오로에틸렌 (이하, TFE 로서 칭함) 및 에틸렌 (이하, E 로서 칭함) 의 공중합체 및 TFE, E 및 다른 단량체의 공중합체로 이루어진다.
다른 단량체는, 예를 들어, 클로로트리플루오로에틸렌, 헥사플루오로프로필렌, 퍼플루오로(알킬 비닐 에테르) 와 같은 플루오로올레핀, 비닐리덴 플루오라이드와 같은 플루오로올레핀, CH2=CHRf(식 중, Rf는 탄소수가 1 내지 8 인 폴리플루오로알킬기를 나타내고, 동일한 정의를 하기에 사용한다) 또는 CH2=CFRf와 같은 폴리플루오로알킬에틸렌, 또는 CF2=CFOCH2Rf와 같은 폴리플루오로알킬 트리플루오로비닐 에테르일 수 있다. 이러한 단량체는 단독으로 또는 이들의 2 개 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
특히, CH2=CHRf가 바람직하며, 여기서 Rf는 바람직하게는 탄소수가 3 내지 6 인 퍼플루오로알킬기이고, C4F9가 가장 바람직하다.
ETFE 의 조성으로서, TFE 기재의 중합 단위/E 기재의 중합 단위의 몰비는 바람직하게는 70/30 내지 30/70 이다. 바람직하게는 65/35 내지 40/60, 가장 바람직하게는 60/40 내지 45/55 이다.
다른 공단량체 기재의 중합 단위를 함유하는 경우, 다른 공단량체 기재의 중합 단위의 함량은 TFE 및 에틸렌 기재의 중합 단위의 전체 몰수 당 바람직하게는 0.01 내지 30 몰% 이다. 더욱 바람직하게는 0.05 내지 15 몰%, 가장 바람직하게는 0.1 내지 10 몰% 이다.
본 발명에서의 폴리올레핀 필름은 예를 들어, 폴리에틸렌, 에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체, 폴리프로필렌 또는 에틸렌/프로필렌 공중합체로 만들어진 필름, 또는 폴리에틸렌 및 에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체를 함유하는 적층물로 만들어진 필름일 수 있다. 바람직하게는 폴리에틸렌 또는 에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체로 만들어진 필름, 또는 폴리에틸렌 및 에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체를 함유하는 적층물로 만들어진 필름, 더욱 바람직하게는 폴리에틸렌 또는 에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체로 만들어진 필름이다.
본 발명에서 사용하는, 한쪽 표면에 친수화 표면을 갖는 필름 (A) 를 형성하기 위한 친수화 표면 형성 방법으로서, 습식법 및 건식법이 있다. 습식법은 친수성 물질의 용액을 롤러로 코팅하는 방법, 이 용액을 스프레이로 코팅하는 방법, 이 용액을 브러쉬로 코팅하는 방법 또는 이 용액을 코팅 장치로 코팅하는 방법일 수 있다. 바람직하게는, 친수성 물질의 용액을 코팅 장치로 코팅하는 방법 또는 이 용액을 스프레이로 코팅하는 방법이 사용된다.
건식법은 친수성 물질을 사용하는 스퍼터링 (sputtering) 법, 진공증착법, CVD 법 또는 이온 플레이팅법일 수 있다. 바람직하게는, 생산성을 증가시키고 친수성 효과를 장시간 유지시키기 때문에, 친수성 물질을 스퍼터링하는 스퍼터링법을 사용한다.
친수성 물질은 예를 들어, 무기 물질, 예컨대 SiO2또는 Al2O3의 콜로이드 졸, 폴리비닐 알콜, 친수성 수지, 예컨대 아크릴산 또는 금속, 예컨대 Si, Sn, Ti, Nb, Al 또는 Zn 의 산화물일 수 있다.
특히, 스퍼터링법 또는 금속, 예컨대 Si, Sn 또는 Ti 의 산화물을 스퍼터링 하는 것을 사용하는 것이 바람직하다. 이 경우, 금속, 예컨대 Si 및/또는 Sn 의 산화물을 사용하는 것이 더욱 바람직하다.
본 발명의 농업용 피복 물질은 상기 언급된 친수화를 수행하기 때문에 유적성이 우수하다. 본 발명의 농업용 피복 물질을 설치하여 형성된 농업용 하우스에서, 하우스 내의 수분이 필름으로 만든 하우스의 내부 표면에 응결되는 경우에도 물방울이 쉽게 흐름으로써 물방울이 작물에 떨어지는데 기인한, 작물의 성장에 대한 영향이 적다.
또한, 본 발명의 필름 접합 방법에서, 겹쳐진 부분이 충분히 용융결합될 수 있으므로, 용융결합 부분의 박리를 야기시킬 가능성이 적고, 물 및 먼지가 농업용 하우스 내로 침입하는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 접합 방법에 따라 필름을 접합하여 형성된, 폭이 1 내지 150 m 인 광폭 필름을 바람직하게는 농업용 피복 물질에 사용할 수 있다. 또한, 예를 들어, 텐트, 가방 또는 방수 시트용 물질에 또한 적용할 수 있다.
이제, 실시예를 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 기술할 것이다. 그러나, 본 발명은 이같은 특정 실시예에 결코 제한되지 않는다는 것을 이해하여야 한다.
실시예 1
스퍼터링법에 의하여 형성된, 두께가 0.05 ㎛ 인 SiO2/SnO2(50/50 질량%) 로 이루어지는 친수성 표면으로서의 한쪽 표면을 각각 갖는, 두께가 60 ㎛ 이고 폭이 1 m 인 2 개의 ETFE 필름 (a1) (Asahi Glass Company, Limited 제조, AFLEX필름, 융점: 260℃) 을 제조하였다. 이러한 필름을 배치하여 각각의 한쪽 끝 부분이 닿도록 비친수성 표면을 배열하였다. 이어서, 두께가 150 ㎛ 이고 폭이 3.3 cm 이며 친수화 표면을 갖지 않는 ETFE 필름 (b1) (Asahi Glass Company, Limited 제조, AFLEX필름) 을 닿는 부분을 연결하도록 비친수화 표면측에서 2 개의 ETFE 필름 (a1) 상에 겹쳐 놓았다. 2 개의 ETFE 필름 (a1) 의 각각의 부분에서 겹쳐진 부분의 폭은 1.65 cm 였다. 겹쳐진 부분의 반대쪽 표면 상에 박리 시트를 겹쳐 놓고, 겹쳐진 부분을 폭이 3 cm 인 히터를 갖는 가열압착기를 사용하여 260℃ 에서 압착 및 용융결합시켰다. ETFE 필름 (b1) 의 양쪽 끝으로부터 연장된, 폭이 1.5 mm 인 각각의 부분이 각각의 ETFE 필름 (a1) 에 용융결합되지 않고, 필름 (b1) 의, 폭이 3 cm 인 중심 부분이 용융결합되었다는 것을 발견하였다. 용융결합 부분의 박리 강도는 2.0 kg/10 mm 였고, 이것은 강한 용융결합 강도를 나타내었다.
실시예 2
스퍼터링법에 의하여 형성된, 두께가 0.05 ㎛ 인 SiO2/SnO2(50/50 질량%) 로 이루어지는 친수성 표면으로서의 한쪽 표면을 각각 갖는, 두께가 100 ㎛ 이고 폭이 1 m 인 2 개의 ETFE 필름 (a2) (Asahi Glass Company, Limited 제조, AFLEX필름, 융점: 260℃) 을 제조하였다. 이러한 필름을 배치하여 각각의 한쪽 끝 부분이 닿도록 비친수성 표면을 배열하였다. 이어서, 실시예 1 에서 사용한 것과 동일한 ETFE 필름 (b1) 을 닿는 부분을 연결하도록 비친수화 표면측에서 2 개의 ETFE 필름 (a2) 상에 겹쳐 놓았다. 2 개의 ETFE 필름 (a2) 의 각각의 부분에서 겹쳐진 부분의 폭은 1.65 cm 였다. 겹쳐진 부분의 반대쪽 표면 상에 박리 시트를 겹쳐 놓고, 겹쳐진 부분을 폭이 3 cm 인 히터를 갖는 가열압착기를 사용하여 265℃ 에서 압착 및 용융결합시켰다. ETFE 필름 (b1) 의 양쪽 끝으로부터 연장된, 폭이 1.5 mm 인 각각의 부분이 각각의 ETFE 필름 (a2) 에 용융결합되지 않고, 필름 (b1) 의, 폭이 3 cm 인 중심 부분이 용융결합되었다는 것을 발견하였다.용융결합 부분의 박리 강도는 2.5 kg/10 mm 였고, 이것은 강한 용융결합 강도를 나타내었다.
실시예 3
SiO2졸 및 Al2O3졸의 혼합 용액을 코팅 장치로 코팅시켜 형성된, 두께가 0.3 ㎛ 인 SiO2/Al2O3층을 함유하는 친수성 표면으로서의 한쪽 표면을 각각 갖는, 두께가 60 ㎛ 이고 폭이 1 m 인 2 개의 ETFE 필름 (a3) (Asahi Glass Company, Limited 제조, AFLEX필름, 융점: 260℃) 을 제조하였다. 이러한 필름을 배치하여 각각의 한쪽 끝 부분이 닿도록 비친수성 표면을 배열하였다. 이어서, 실시예 1 에서 사용한 것과 동일한 ETFE 필름 (b1) 을 닿는 부분을 연결하도록 비친수화 표면측에서 2 개의 ETFE 필름 (a3) 상에 겹쳐 놓았다. 2 개의 ETFE 필름 (a3) 의 각각의 부분에서 겹쳐진 부분의 폭은 1.65 cm 였다. 겹쳐진 부분의 반대쪽 표면 상에 박리 시트를 겹쳐 놓고, 겹쳐진 부분을 폭이 3 cm 인 히터를 갖는 가열압착기를 사용하여 260℃ 에서 압착 및 용융결합시켰다. ETFE 필름 (b1) 의 양쪽 끝으로부터 연장된, 폭이 1.5 mm 인 각각의 부분이 각각의 ETFE 필름 (a3) 에 용융결합되지 않고, 필름 (b1) 의, 폭이 3 cm 인 중심 부분이 용융결합되었다는 것을 발견하였다. 용융결합 부분의 박리 강도는 2.0 kg/10 mm 였고, 이것은 강한 용융결합 강도를 나타내었다.
비교예 1
실시예 1 에서 사용한 것과 동일한 2 개의 ETFE 필름 (a1) 을 제조하고, 1개의 ETFE 필름 (a1) 의 친수화 표면 및 다른 ETFE 필름 (a1) 의 비친수화 표면을 필름의 각각의 끝 부분으로부터 폭 3 cm 로 서로 겹쳤다. 겹쳐진 부분의 반대쪽 표면 상에 박리 시트를 겹쳐 놓고, 겹쳐진 부분을 폭이 3 cm 인 히터를 갖는 가열압착기를 사용하여 260℃ 에서 압착 및 용융결합시켰다. 용융결합 부분의 박리 강도는 0.4 kg/10 mm 였고, 이것은 불충분한 용융결합 강도를 나타내었다.
비교예 2
실시예 2 에서 사용한 것과 동일한 2 개의 ETFE 필름 (a2) 을 제조하고, 1 개의 ETFE 필름 (a2) 의 친수화 표면 및 다른 ETFE 필름 (a2) 의 비친수화 표면을 필름의 각각의 끝 부분으로부터 폭 3 cm 로 서로 겹쳤다. 겹쳐진 부분의 반대쪽 표면 상에 박리 시트를 겹쳐 놓고, 겹쳐진 부분을 폭이 3 cm 인 히터를 갖는 가열압착기를 사용하여 260℃ 에서 압착 및 용융결합시켰다. 용융결합 부분의 박리 강도는 0.4 kg/10 mm 였고, 이것은 불충분한 용융결합 강도를 나타내었다.
실시예 4
친수화 표면으로서의 한쪽 표면을 각각 갖는, 두께가 100 ㎛ 이고 폭이 1 m 인 2 개의 폴리올레핀 필름 (a4) (Mitsubishi Chemical MKV Company 제조, 수퍼 솔라 유적 (anti-drop) 필름) 을 제조하였다. 이러한 필름을 배치하여 각각의 한쪽 끝 부분이 닿도록 비친수화 표면을 배열하였다. 이어서, 친수화 표면이 없고 두께가 150 ㎛ 이고 폭이 3.3 cm 인 폴리올레핀 필름 (b2) 을 닿은 부분이 연결되도록 비친수화 표면측에서 2 개의 폴리올레핀 필름 (a4) 상에서 겹쳐 놓았다. 2 개의 폴리올레핀 필름 (a4) 의 각각의 부분에서 겹쳐진 부분의 폭은 1.65 cm 였다. 겹쳐진 부분의 반대쪽 표면 상에 박리 시트를 겹쳐 놓고, 겹쳐진 부분을 폭이 3 cm 인 히터를 갖는 가열압착기를 사용하여 120℃ 에서 압착 및 용융결합시켰다. 폴리올레핀 필름 (b2) 의 양쪽 끝으로부터 연장된, 폭이 1.5 mm 인 각각의 부분이 각각의 폴리올레핀 필름 (a4) 에 용융결합되지 않고, 필름 (b2) 의, 폭이 3 cm 인 중심 부분이 용융결합되었다는 것을 발견하였다. 용융결합 부분의 박리 강도는 2.0 kg/10 mm 였고, 이것은 강한 용융결합 강도를 나타내었다.
실시예 5
실시예 1 과 동일한 방식으로, 친수화 표면으로서의 한쪽 표면을 갖는 ETFE 필름 (b1) 을 2 개의 ETFE 필름 (a1) 상에 겹쳐 놓았다. 2 개의 ETFE 필름 (a1) 의 각각의 부분에서 겹쳐진 부분의 폭은 동일하였다. 겹쳐진 부분의 수직반대쪽 표면 상에 박리 시트를 겹쳐 놓고, 겹쳐진 부분을 빗 형태의 상부 히터 9 로 260℃ 에서 가열압착시켜, 2 개의 고온 용융결합 부분을 형성하였다.
도 5 는 빗 형태의 상부 히터 9, 하부 히터 7 및 가열압착에 의해 결합되는 필름 (A)1 및 필름 (B)4 의 단면도이다. 빗 형태의 상부 히터 9 에서, 중심 부분 및 가열압착 부분의 크기는 각각 12 mm 및 6 mm 였다. 빗 형태의 상부 히터 9 의 폭 및 하부 히터 7 의 폭은 30 mm 였다. 이러한 히터 9, 7 을 히터의 폭의 중심이 ETFE 필름 (a1) 의 닿은 부분과 만나도록 배열하였다.
이어서, 각각 폭이 30 mm 인 상부 및 하부 히터를 이러한 히터의 폭이 중심이 2 개의 필름 (a1) 의 닿은 부분과 만나도록 배열하고, 필름 (A)(B) 를 고온 용융결합 부분에서보다 낮은 250℃ 에서 가열압착하였다. 따라서, 260℃ 에서 용융결합된 고온 용융결합 부분의 양쪽 외측에 2 개의 저온 용융결합 부분을 수득하였다. 그 결과, ETFE 필름 (b1) 의 양쪽 끝으로부터 연장된, 폭이 1.5 mm 인 각각의 부분이 각각의 ETFE 필름 (a1) 에 결합되지 않고, 필름 (b1) 의, 폭이 3 cm 인 중심 부분이 필름 (a1) 에 용융결합된 접합 필름을 수득하였다. 용융결합 부분의 박리 강도는 2.1 kg/10 mm (폭) 였고, 이것은 강한 용융결합 강도를 나타내었다. 인열 강도는 1.1 N 였고, 이것은 높은 내인열성을 나타내었다.
실시예 6
실시예 2 와 동일한 방식으로, 친수화 표면으로서의 한쪽 표면을 갖는 2 개의 ETFE 필름 (a2) 상에 ETFE 필름 (b1) 을 겹쳐 놓았다. 2 개의 ETFE 필름 (a2) 의 각각의 부분에서 겹쳐진 부분의 폭은 동일하였다. 겹쳐진 부분을 실시예 5 와 동일한 방식으로 가열압착하여, 260℃ 에서 용융결합된 고온 용융결합 부분 및 250℃ 에서 용융결합된 저온 용융결합 부분을 형성하였다. 그 결과, ETFE 필름 (b1) 의 양쪽 끝으로부터 연장된, 폭이 1.5 mm 인 각각의 부분이 각각의 ETFE 필름 (a2) 에 결합되지 않고, 필름 (b1) 의, 폭이 3 cm 인 중심 부분이 필름 (a2) 에 용융결합된 접합 필름을 수득하였다. 용융결합 부분의 박리 강도는 2.4 kg/10 mm (폭) 였고, 이것은 강한 용융결합 강도를 나타내었다. 또한, 인열 강도는 1.0 N 였고, 이것은 높은 내인열성을 나타내었다.
실시예 7
실시예 3 과 동일한 방식으로, 친수화 표면으로서의 한쪽 표면을 갖는 2 개의 ETFE 필름 (a3) 상에 ETFE 필름 (b1) 을 겹쳐 놓았다. 2 개의 ETFE 필름(a3) 의 각각의 부분에서 겹쳐진 부분의 폭은 동일하였다. 겹쳐진 부분을 실시예 5 와 동일한 방식으로 가열압착하여, 260℃ 에서 용융결합된 고온 용융결합 부분 및 250℃ 에서 용융결합된 저온 용융결합 부분을 형성하였다. 그 결과, ETFE 필름 (b1) 의 양쪽 끝으로부터 연장된, 폭이 1.5 mm 인 각각의 부분이 각각의 필름 (a3) 에 결합되지 않고, 필름 (b1) 의, 폭이 3 cm 인 중심 부분이 필름 (a3) 에 용융결합된 접합 필름을 수득하였다. 용융결합 부분의 박리 강도는 2.1 kg/10 mm (폭) 였고, 이것은 강한 용융결합 강도를 나타내었다. 인열 강도는 1.1 N 였고, 이것은 높은 내인열성을 나타내었다.
본 발명의 필름 접합 방법에 따르면, 한쪽 표면에 친수화 표면을 갖는 필름으로부터 광폭 필름을 쉽게 수득할 수 있다. 수득된 광폭 필름은 필름의 용융결합 부분에서의 결합 강도가 우수하고, 인열 강도가 우수하다. 또한, 수득된 광폭 필름은 농업용 피복 물질에 적합하게 적용할 수 있다. 본 발명의 필름 접합 방법에 따라 형성된 광폭 필름을 농업용 하우스를 설치하기 위하여 농업용 피복 물질로서 사용하는 경우, 용융결합 부분의 박리를 야기시킬 가능성이 적고, 물 및 먼지가 농업용 하우스 내로 침입하는 것을 방지할 수 있다. 농업용 피복 물질은 유적성이 우수하다. 하우스 내에서 물의 응결에 의해 야기된 물방울이 쉽게 흐르기 때문에, 피복 물질은 광 투과성이 양호하고, 물방울이 작물에 떨어질 가능성이 적다.
2001 년 12 월 14 일에 출원된 일본 특허 출원 2001-381167, 2002 년 2 월19 일에 출원된 일본 특허 출원 2002-41770 및 2002 년 10 월 31 일에 출원된 일본 특허 출원 2002-318203 의 명세서, 청구항, 도면 및 요약을 포함한 전체의 기재는 참조로 이들의 전체가 본원에 반영되어 있다.

Claims (10)

  1. 필름 접합 방법에 있어서, 한쪽 표면에 친수화 표면을 갖는 2 개의 필름 (A) 를 배치하여 각각의 한쪽 끝 부분이 닿도록 친수화 표면을 배열하고; 닿은 부분이 연결되도록 필름 (A) 의 비친수화 표면측 상에 필름 (B) 를 겹쳐 놓고, 겹쳐진 부분 (c1) 을 가열압착하여 2 개의 필름 (A) 를 접합시키는 것을 포함하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 겹쳐진 부분 (c1) 을 필름 (A) 및 필름 (B) 를 구성하는 수지의 융점에 비하여 -30℃ 부터 +20℃ 까지의 온도에서 가열압착하는 접합 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 겹쳐진 부분 (c1) 에서 1 개의 필름 (A) 상에 겹쳐 놓은 필름 (B) 부분의 중심 부분 (c3) 및 겹쳐진 부분 (c1) 에서 다른 필름 (A) 상에 겹쳐 놓은 필름 (B) 부분의 중심 부분 (c3) 을 필름 (A) 및 필름 (B) 를 구성하는 수지의 융점에 비하여 -5℃ 부터 +20℃ 까지의 온도에서 가열압착시킨 후, 겹쳐진 부분 (c1) 을 수지의 융점에 비하여 -30℃ 부터 +20℃ 까지의 온도에서 가열압착시키는 접합 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 필름 (A) 및 필름 (B) 가 플루오로수지 필름 또는 폴리올레핀 필름으로 만들어진 접합 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 필름 (A) 및 필름 (B) 가 에틸렌/테트라플루오로에틸렌 공중합체로 만들어진 필름인 접합 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 필름 (A) 의 폭이 50 내지 250 cm 인 접합 방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 필름 (B) 의 폭이 2 내지 10 cm 인 접합 방법.
  8. 제 1 항에 있어서, 필름 (A) 의 친수화 표면이 금속 산화물을 스퍼터링 하여 형성된 친수화 표면인 접합 방법.
  9. 2 개 이상의 필름 (A) 를 접합시켜 형성된, 폭이 1 내지 150 m 인 광폭 필름에 있어서, 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 기술된 접합 방법을 1 회 이상 반복하는 것을 특징으로 하는 광폭 필름.
  10. 제 9 항에 기술된 광폭 필름을 포함하는 농업용 피복 물질.
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