KR20170014140A - 불규칙 패턴의 미세 홈을 포함하는 통기성 필름 - Google Patents

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KR20170014140A
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Abstract

본 발명은 불규칙 패턴의 미세 홈 또는 미세 홀을 구비한 통기성 필름에 관한 것으로, 복수 개의 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합이 밀집된 적어도 한 가지 길이의 가공 구역 1개 이상과, 각 가공 구역들 사이의 적어도 한 가지 길이의 비가공 구역 1개 이상이 교대로 배치되어 있고, 이웃한 각 가공 구역의 길이 또는 이웃한 각 비가공 구역의 길이가 동일하거나 상이하게 배치되어 일정 면적에서 일정 범위의 기체 투과도가 확보되도록 이루어진 불규칙 패턴의 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합을 포함하는 것이다.

Description

불규칙 패턴의 미세 홈을 포함하는 통기성 필름{Breathable Film Comprising Irregular Patterned Micro-grooves}
본 발명은 통기성 필름에 관한 것으로, 보다 상세하게는 불규칙한 형태 및 간격으로 가공하여 표면에 처리되는 특수 인쇄 부위, 라벨 부착 부위 및 이음매 부위 등에 무관하게 일정 범위의 기체 투과도를 확보할 수 있도록 한 불규칙 패턴의 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합을 포함하는 통기성 필름에 관한 것이다.
일반적으로, 통기성 필름(Breathable film)은 공기와 습기는 투과시키면서 액체는 투과시키 지 않음으로써, 포장 목적물의 저장성 및 기능성을 향상시킨 기능성 필름을 의미한다. 이러한 통기성 필름의 특성으로 인하여, 건축용의 경우 통풍은 가능한 상태로 실내 응결을 방지하는 응결방지필름, 기저귀와 생리대 등과 같은 위생용품, 농산물 및 발효식품 등의 신선도를 유지하는 기능성 포장재 등으로 널리 사용되고 있다. 특히, 통기성 필름은 부패하기 쉬운 내용물을 담고 있는 밀폐 포장용기 내에서 발생하는 각종 가스를 배출시키면서, 포장용기 내의 수분은 외부로 증발되는 것을 차단할 수 있는 기능이 요구된다.
이와 같은 종래의 통기성 필름의 일례로 도 1에 도시된 바와 같이, 필름(10)에 다수의 미세 홈(11) 또는 미세 홀이 일정 길이로 밀집한 가공 구역(12)과, 일정 간격의 비가공 구역(13)을 갖도록 1열로 가공된다. 이때, 통기성 필름의 사용처에 따라 미세 홈(11) 또는 미세 홀(hole)로 가공되고, 설명의 편의상 미세 홈(11)을 가공한 것을 예로 하여 설명한다.
이렇게 가공된 통기성 필름은 물품을 담는 용도로 사용하기 위해 일정 면적으로 절단한 후 일측부에 이음매(14)를 가공하여 생산하게 된다. 이때, 이음매(14)는 도 2a와 도 2b에서와 같이, 미세 홈(11)의 가공 영역을 침범하여 일부 범위의 미세 홈(11)들을 폐색시키게 되고, 이로 인해 통기성 필름의 기체 투과도가 감소한다. 즉 이음매가 차지하는 면적에 따라 기체 투과도는 큰 폭의 차이를 보이며, 라벨 부착 면적 또는 특수 인쇄 면적에 따른 기체 투과도 역시 큰 폭으로 감소 또는 증가한다.
따라서 통기성 필름에 가공될 수 있는 특수 인쇄 부위, 라벨 부착 부위, 이음매 등의 면적에 따라 현저한 기체 투과도의 변화가 유발될 수 있고, 실제 기체 투과도를 예측하지 못할 수도 있다. 또한, 특수 인쇄, 라벨 부착 및 이음매 등의 가공 및 가공 면적으로 인해 용도에 따라 요구되는 기체 투과도를 감안하여 제작된 통기성 필름의 기체 투과도가 충분히 확보되지 못할 수도 있다.
대한민국 등록특허 제10-0430370호(2004.05.10. 공고) 대한민국 등록특허 제10-0753313호(2007.08.29. 공고) 대한민국 등록특허 제10-0786190호(2007.12.18. 공고) 대한민국 공개특허 제10-2014-0099773호(2014.08.13. 공개)
상기된 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 통기성 필름에 미세 홈 또는 홀이 밀집하여 가공된 가공 구역과, 가공이 이루어지지 않은 비가공 구역을 다양한 길이로 불규칙하게 배치함으로써, 통기성 필름의 외면에 인쇄, 라벨 부착 및/또는 이음매 등이 차지하는 부위와 무관하게 일정 범위의 기체 투과도를 확보할 수 있도록 된 불규칙 패턴의 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합을 포함하는 통기성 필름을 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 목적은 복수 개의 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합이 밀집된 적어도 한 가지 길이의 가공 구역 1개 이상과, 각 가공 구역들 사이의 적어도 한 가지 길이의 비가공 구역 1개 이상이 교대로 배치되어 있고, 이웃한 각 가공 구역의 길이 또는 이웃한 각 비가공 구역의 길이가 서로 동일하거나 상이하게 배치되어 일정 면적에서 일정 범위의 기체 투과도가 확보되도록 이루어진 불규칙 패턴의 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합을 포함하는 통기성 필름을 제공하는 것에 의해 달성된다.
여기서, 각각의 가공 구역 또는 비가공 구역의 길이가 이웃한 가공 구역 또는 비가공 구역의 길이와 동일한 영역과 상이한 영역이 일정 면적 내에 함께 존재하도록 배치될 수 있다.
또한, 연속된 1개의 가공 구역과 1개의 비가공 구역의 길이를 동일 또는 상이하게 하여 1세트로 하고, 서로 이웃한 세트들 사이의 길이를 동일하거나 상이하게 배치할 수 있다. 이 때 상호 이웃한 세트들 간의 길이가 동일한 것과 상이한 것이 함께 존재하도록 배치될 수 있다.
또한, 가공 구역들의 총 단면적이 비가공 구역들의 총 단면적보다 더 작은 것을 특징으로 한다.
상기 가공 구역과 비가공 구역은 적어도 하나의 직선 또는 곡선으로 배치되거나, 적어도 하나의 사선이 열로 배치되거나, 지그재그로 배치되거나, 적어도 하나의 직선 또는 곡선과 적어도 하나의 사선과 지그재그 중 2개가 혼용되어 적어도 2개의 열로 배치된 것을 특징으로 한다.
그리고, 필름에서 기체 투과를 차단하거나 기체 투과도의 변화를 유발하는 이음매, 특수 인쇄, 라벨 부착 또는 이들의 조합이 이루어지는 적어도 하나의 부위에 가장 긴 길이의 비가공 구역이 1개 이상 배치되는 것을 특징으로 한다.
상술된 바와 같이 본 발명에 따르면, 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합이 밀집된 다양한 길이 및 형태의 가공 구역과, 가공이 이루어지지 않은 다양한 길이의 비가공 구역을 불규칙하게 배치함으로써, 통기성 필름의 외면에 처리되는 특수 인쇄, 라벨 부착 및 이음매 등의 부위와 무관하게 일정 면적의 통기성 필름에 요구되는 기체 투과도를 일정 범위 내에서 충분히 확보할 수 있는 효과가 있다.
또한, 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합들의 길이, 폭과 간격을 고려하고, 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합이 가공된 필름의 단위 면적에서 가공 구역 단면적이 비가공 구역 단면적보다 더 작게 가공함으로써, 의도치 않은 외부의 압력에 의해 가공 구역이 파단되는 현상을 최소화할 수 있다.
또한, 통기성 필름의 외면에 처리되는 특수 인쇄, 라벨 부착 및 이음매 등이 이루어지는 부위에 최장 길이의 비가공 구역이 하나 이상 배치되도록 함으로써, 통기성 필름의 외면에 처리되는 특수 인쇄, 라벨 부착 및 이음매 등의 부위가 최대한 비가공 구역에 위치되도록 하여 기체 투과도의 손실 또는 변화를 최소화할 수 있는 효과가 있다.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 안된다.
도 1a 및 1b는 미세 홈 또는 미세 홀이 규칙적인 패턴으로 배치되어 있는 종래의 통기성 필름의 일부를 도시한 평면도이다.
도 2a와 도 2b는 도 1에 도시한 형태로 가공된 통기성 필름에 면적이 상이한 2가지 형태의 이음매를 가공한 상태를 도시한 평면도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 형태에 따라 불규칙 패턴의 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합을 가공한 통기성 필름을 도시한 평면도이다.
도 4 내지 도 7은 도 3에 도시한 형태로 가공된 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합의 다양한 실시예를 도시한 도면이다.
도 8은 도 3에 형태로 가공된 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합에서 미세 홈의 깊이를 보여주는 측단면도이다.
도 9a와 도 9b는 도 3에 형태로 가공된 통기성 필름에 면적이 상이한 2가지 형태의 이음매를 가공한 실시예를 도시한 평면도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 쉽게 실시할 수 있도록 바람직한 실시 형태를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명은 통기성 필름에 관한 것으로서, 복수 개의 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합이 직선 또는 곡선 형태로 밀집된 적어도 한 가지 길이의 가공 구역 1개 이상과, 각 가공 구역들 사이의 적어도 한 가지 길이의 비가공 구역 1개 이상이 교대로 배치되어 있고, 이웃한 각 가공 구역의 길이 또는 이웃한 각 비가공 구역의 길이가 동일하거나 상이하게 배치되어 일정 면적에서 일정 범위의 기체 투과도가 확보되도록 이루어진 불규칙 패턴의 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합을 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서 이웃한 각 가공 구역의 길이 또는 이웃한 각 비가공 구역의 길이가 동일하거나 상이하게 배치된다는 것은 각각의 가공 구역 또는 비가공 구역의 길이가 이웃한 가공 구역 또는 비가공 구역의 길이가 동일할 수도 있고, 상이할 수도 있다는 의미이다. 따라서 일정한 범위의 기체 투과도를 확보하기 위한 일정 면적의 통기성 필름에는 각 가공 구역 또는 비가공 구역의 길이가 동일한 것과 상이한 것이 모두 존재할 수도 있다.
일반적으로 통기성 필름은 두께가 대략 5 내지 10,000 ㎛인 필름에서 단위 면적 4,654 mm2 (직경 77 mm인 원의 면적)를 기준으로 용도에 따라 2,000 cc/m2day 내지 500,000 cc/m2day 범위의 기체 투과도를 가질 것이 요구된다. 본 발명에서는 이러한 기체 투과도 범위 내에서 통기성 필름의 용도에 따라 요구되는 기체 투과도가 확보되도록 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합으로 이루어진 불규칙 패턴을 필름 위에 형성시킨다.
본 발명에 따른 통기성 필름은 필름의 표면에 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합으로 이루어진 불규칙 패턴이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다. 본 발명에서 표면에 불규칙 패턴을 형성하는 것은 통기성 필름의 외면에 처리되는 특수 인쇄, 라벨 부착 및 이음매 등의 부위와 무관하게 일정 면적의 통기성 필름에 요구되는 일정 범위의 기체 투과도를 충분히 확보하기 위한 것이다.
본 발명에서 '미세 홈'이라 함은 필름의 외면에 필름 두께의 50 내지 95% 깊이로 대략 100㎛ 이하의 직경으로 패여 있는 것을 의미하며, '미세 홀'은 필름 표면에 대략 100 ㎛ 이하의 직경을 갖는 구멍(hole)이 형성되어 있는 것을 의미한다. 본 발명에 따른 통기성 필름에서는 소정의 단위 면적을 기준으로 요구되는 기체 투과도가 확보되는 범위 내에서 미세 홈과 미세 홀이 서로 구별되지 않게 필름에 배치될 수 있다. 따라서 본 발명의 통기성 필름의 불규칙 패턴은 미세 홈 또는 미세 홀로 이루어진 것일 수도 있고, 미세 홈과 미세 홀의 조합으로 이루어진 것일 수도 있다. 이하에서 본 발명을 설명할 때 편의상 '미세 홈, 미세 홀 및 이들의 조합'을 단순히 '미세 홈(111)'으로 표현하는 경우가 있으나, 이때의 '미세 홈(111)'은 '미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합'을 모두 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
상기 '복수 개의 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합'에서 '복수 개'라 함은 필름의 소재나 두께에 따라 필요한 기체 투과도를 확보하는 데에 적합한 정도의 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합의 최대 개수를 의미한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 불규칙 패턴의 미세 홈(111)을 구비한 통기성 필름의 평면도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 통기성 필름(100)은 복수 개의 미세 홈(111)들이 밀집하여 일정 길이를 갖도록 가공된 가공 구역(110)과, 미세 홈(111)이 가공되지 않은 비가공 구역(120)을 포함한다. 이하에서는, 설명의 편의상 미세 홈(111)과 미세 홀에 관한 설명을 미세 홈(111)으로 통칭하여 설명하기로 한다. 여기서, 편의상 가공 구역(110) 또는 비가공 구역(120)은 일정 길이를 갖는 각각의 가공 구역과 비가공 구역을 지칭하고, 각 가공 구역(110)들의 합을 총 가공 구역으로, 각 비가공 구역(120)들의 합을 총 비가공 구역으로 구분하여 설명하기로 한다.
도 4 내지 도 7은 도 3에 도시된 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합의 다양한 실시 형태를 도시한 것이다. 도 8은 도 3에 도시된 형태로 가공된 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합에서 미세 홈의 깊이를 보여주는 측단면도이다. 도 9a와 도 9b는 도 3에 도시된 형태로 가공된 통기성 필름에 면적이 상이한 2가지 형태의 이음매를 가공한 상태를 보여주는 평면도이다.
각각의 가공 구역(110)은 도 3에서 보듯이 복수 개의 미세 홈(111)이 밀집되어 있다. 이때, 미세 홈(111)은 통상의 통기성 필름에 가공되는 단면적을 갖는다. 이 가공 구역(110)은 그 길이를 다양하게 할 수 있고, 이는 밀집한 미세 홈(111)의 개수를 줄이거나 늘리는 것에 의해 가능하다. 이러한 가공 구역(110)들은 1열 또는 2열 이상의 직선 형태로 배치할 수도 있고(도 4 참조), 열 이상의 지그재그 형태로 배치할 수도 있으며(도 5 참조), 일정 길이의 사선을 1열 이상으로 배치할 수도 있고(도 6 참조), 일정 길이의 사선들이 대칭으로 배치된 형태를 1열 이상으로 배치할 수도 있으며(도 7 참조), 1열 이상의 파형 또는 곡선 형태로 배치할 수도 있고, 이들 형태를 혼용하여 배치할 수도 있으며, 이외의 곡선 및 직선으로 만들 수 있는 통상의 다양한 형태로 배치 가능하다. 이러한 다양한 형태 중에서 필름(100)의 단위 면적당 요구되는 기체 투과도에 따라 가장 적합한 형태가 선택될 수 있다. 이 가공 구역(110)들의 총 가공 단면적에 따라 기체 투과도가 정해지고, 다르게 표현하면 필름(100)의 단위 면적당 요구되는 기체 투과도에 따라 가공 구역(110)들의 총 가공 단면적이 정해지는 것이다. 여기서, 가공 구역(110)의 단면적은 동일한 직경의 미세 홈(111)들이 선정된 길이만큼 밀집하여 이루어진 것으로, 미세 홈(111)의 직경과 길이로 구할 수 있다. 또한, 비가공 구역(120)의 단면적은 미세 홈(111)의 직경 길이만큼의 폭과, 가공 구역(110)들 사이의 길이로 단면적을 구할 수 있다.
비가공 구역(120)은 가공 구역(110)을 제외한 구역으로, 미세 홈(111)이 가공되지 않은 부위를 말한다. 이 비가공 구역(120)은 가공 구역(110)들 사이에 마련된다. 또한, 가공 구역(110)과는 반대로 비가공 구역(120)들의 총 단면적이 넓을수록 기체 투과도는 낮아진다. 즉, 필름(100)의 단위 면적당 요구되는 기체 투과도에 따라 정해진 가공 구역(110)의 총 단면적을 제외한 면적이 비가공 구역(120)의 총 단면적이 된다. 여기서, 비가공 구역(120)의 총 단면적은 가공 구역(110)의 총 단면적보다 작게 하는데, 이는 외력에 의해 가공 구역(110)이 파단되는 현상을 방지하기 위한 것이다.
이하에서는 상술한 가공 구역(110)과 비가공 구역(120)의 가공 및 불규칙한 패턴 등에 대해 설명한다.
필름(100)의 단위 면적당 원하는 기체 투과도 값이 선정되고, 이에 따라 가공 구역(110)들의 총 단면적이 정해지고 나면 나머지 부위가 비가공 구역(120)들의 총 단면적이 된다. 따라서, 기체 투과도에 따라 필름(100)의 단위 면적에 대한 가공 구역(110)들과 비가공 구역(120)들의 총 단면적을 미리 정할 수 있다. 이를 토대로 필름에 각 가공 구역(110)의 길이를 서로 동일하거나 상이하게 배치할 수도 있고, 각 비가공 구역(120)의 길이를 서로 동일하거나 상이하게 배치할 수도 있다. 이때 하나의 통기성 필름 내에 각 가공 구역(110)의 길이가 서로 동일한 영역과 상이한 영역이 함께 존재할 수도 있다. 이것은 비가공 구역(120)에도 동일하게 적용된다. 이를 통해 통기성 필름 상에 다양한 길이의 가공 구역(110)이 불규칙하게 배치될 수 있고, 이로 인해 비가공 구역(120) 역시 다양한 길이로 불규칙하게 배치될 수 있다. 물론, 필름(100)의 단위 면적당 요구되는 기체 투과도를 충족하는 조건 하에서 이루어진다.
이하에서, 설명의 편의상 1개의 가공 구역(110)과 1개의 비가공 구역(120)이 교대로 배치되는 상태를 1세트라 한다. 여기서, 가공 구역(110) 또는 비가공 구역(120)들 간의 불규칙한 배치는 일례로, 1세트 내에서의 가공 구역(110)과 비가공 구역(120)의 길이를 다르게 하고, 각 세트들의 길이를 서로 동일하거나 상이하게 할 수도 있다. 또한, 다른 예로 1세트 내에서의 가공 구역(110)과 비가공 구역(120)의 길이를 동일하게 하고, 각 세트들의 길이를 서로 동일하거나 상이하게 할 수도 있다. 이때 각 세트들은 이웃한 세트들과 길이가 동일한 것과 상이한 것이 함께 존재할 수 있다. 이를 통해 본 발명의 통기성 필름은 불규칙한 패턴의 미세홈(111)을 포함하게 된다.
한편, 제품을 담을 수 있는 형태로 제작하기 위해 통기성 필름을 일정 면적으로 절단하였을 때, 대략 이음매(130)가 발생할 수 있는 부위에 가장 긴 길이의 비가공 구역(120)이 적어도 1개 이상 배치되도록 할 수 있다. 이는 이음매(130) 가공 시 가공 구역(110)의 폐색이 최소화되도록 하여 이음매가 존재하더라도 해당 필름 면적의 기체 투과도가 일정 범위로 유지되도록 하려는 것이다. 이를 통해 이음매(130)가 비가공 구역(120)과 정확하게 일치되도록 절단되지 않아 가공 구역(110) 일부가 폐색되더라도 일정 범위 내의 기체 투과도를 확보하는 것이 가능하다. 통기성 필름에 특수 인쇄 또는 라벨 부착이 이루어지는 경우에도 해당 부위에 가장 긴 길이의 비가공 구역(120)이 적어도 1개 이상 배치되도록 할 수 있다.
여기서, 가장 긴 길이의 비가공 구역(120)이 원하는 위치에 배치되도록 할 수도 있다. 일례로 통기성 필름을 사용할 때 일정 길이만큼 절단하여 사용하는 점을 착안하여 절단하는 일정 길이에 맞춰 가장 긴 길이의 비가공 구역(120)이 이음매(130), 특수 인쇄, 라벨 부탁 또는 이들의 조합이 배치되도록 가공할 수도 있다. 이외에, 통기성 필름의 사용 길이와는 무관하게 미세 홈(111)을 가공하는 작업시 필름(100)의 이동 길이 또는 이동 시간에 맞춰 가공 구역(110)과 비가공 구역(120)의 패턴이 반복될 수도 있다.
한편, 가공 구역(110)을 구성하는 미세 홈(111) 및/또는 미세 홀은 레이저 장치를 이용하여 가공할 수 있다. 이때, 레이저 발진은 소프트웨어적 제어, 리와인더에 의한 속도 제어, 음향광 변조기(AOM:Acousto-Optic Modulator)를 이용한 제어, 회전 광학 소자(DOE: Diffraction Optical Elements)를 이용한 제어와, 셔터(Shutter), 스캐너를 이용한 제어 등을 포함한 다양한 방법을 하나 또는 둘 이상 조합하고, 이를 이용하여 미세 홈(111) 및/또는 미세 홀을 가공할 수 있다. 이때, 레이저는 펄스 레이저 또는 연속파 레이저 중 어느 하나를 사용할 수 있다. 또한, 미세 홈(111)의 경우 도 8에서와 같이, 필름(100) 두께(D1)의 50~95% 정도의 깊이(D2)로 가공할 수 있다.
통기성 필름의 소재는 통상적으로 통기성 필름에 사용 가능한 필름 또는 시트로서 그 소재는 폴리에틸렌(PE), 에틸렌-초산비닐 공중합체(EVA), 아이오노머(IO), 무연신 폴리프로필렌(CPP, IPP), 이축연신 폴리프로필렌(OPP), 폴리아미드(PA), 폴리에스테르(PET), 폴리염화비닐(PVC), 폴리염화비닐리덴(PVDC), 폴리비닐 알코올(PVA), 에틸렌-비닐알코올 공중합체(EVOH), 폴리카보네이트(PC), 폴리스티렌(PS) 및 폴리아크릴로니트릴 공중합체(PAN)로 구성된 군에서 1종 이상 선택되는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 통기성 필름으로 사용 가능한 필름이라면 어떤 것이라도 사용할 수 있다. 또한 상기 소재로 이루어진 필름은 공압출 필름 또는 코트 필름일 수도 있다. 공압출 필름의 예로는 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)/선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE) 필름, 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)/에틸렌비닐아세테이트(EVA)필름, 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)/고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 필름, 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)/접착성 수지/에틸렌비닐알코올(EVOH)/접착성 수지/저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 필름,폴리프로필렌(PP)/접착성 수지/폴리염화비닐리덴(PVDC)/접착성 수지/폴리프로필렌(PP) 필름 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
예로서 CPP 필름을 사용하는 경우, 6,600 cc/m2day의 기체 투과도를 확보하는 방법으로는 직경 25 ㎛, 필름 두께의 20%에 해당하는 깊이의 홈을 지그재그 형태로 배치할 수 있다. 또 다른 예로서, OPP 필름을 사용하는 경우, 315,700 cc/m2day의 기체 투과도를 확보하기 위해 직경 25 ㎛의 홀(hole)을 직선 형태로 배치할 수 있다. 또 다른 예로서, OPP 필름으로 161,600 cc/m2day의 기체 투과도를 확보하는 방법은 16 ㎛의 홀(hole)을 직선 형태로 배치한다. 이와 같이 앞에 예시한 필름 중에서 선택되는 특정 소재의 필름에 따라 요구되는 기체 투과도를 확보하는 데에 적합한 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합의 크기, 배치 형태, 개수 등은 사용되는 필름의 소재와 두께에 따라 달리 적용하면 된다.
실시예
이하에서는 실시예 및 비교예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위를 이들 실시예로 한정하고자 하는 것은 아니다.
실시예 1 내지 3
두께가 25 ㎛이고, 기본 기체 투과도 1,800 cc/m2day인 이축 연신 폴리프로필렌(OPP) 필름에 가공 구역(110)과 비가공 구역(120)을 도 3에 도시된 것과 같이 불규칙하게 가공하였다. 가로 205 mm × 세로 285 mm (단면적 58,425 mm2) 크기에 168개의 미세 홈이 불규칙한 간격으로 배치되었다. 이와 같이 홈을 가공한 필름을 직경 77 mm 크기의 원의 형태로 절취한 시편의 기체 투과도를 산소 투과 분석기 (Oxygen Permeation Analyzer, 일리노이즈 인스트루먼트, 미국, 모델명 8003)로 측정하고, 그 결과를 아래 [표 1]에 나타내었다.
그 다음, 이음매(130)가 각각 통기성 필름 총 면적의 10% 및 20%이고 가로 205 mm × 세로 285 mm (단면적 58,425 mm2) 크기의 필름에 168개의 미세 홈을 도 9a 및 도 9b와 같이 불규칙한 간격으로 가공하고, 앞에서와 동일한 크기로 절단한 시편의 기체 투과도를 측정하여 그 결과를 [표 1]에 함께 나타내었다.
실시예 이음매 면적(%) 기체 투과도 (cc/m2 day)
1 0 186,581
2 10 183,762
3 20 186,427
[표 1]의 결과를 보면, 이음매(130)의 면적이 0~20%일 때 기체 투과도의 편차가 크지 않고, 요구되는 일정 범위의 기체 투과도를 충분히 확보할 수 있음을 알 수 있다. 또한, 기체 투과도의 편차는 미세 홈(111)을 가공하는 가공 장치의 가공 오차 값인 ±5% 이내에 있으므로, 요구되는 기체 투과도를 만족시키는 범위임을 알 수 있다.
비교예 1 내지 3
실시예 1 내지 3에서 사용한 것과 동일한 소재의 필름을 사용하여 동일한 단면적에 대해 도 1에 나타낸 것과 같은 형태로 미세 홈을 가공하였다. 가로 방향으로 285 mm의 일정한 간격으로 가공한 결과 168개의 미세 홈이 형성되었다. 이음매 영역이 각각 0%, 10% 및 20%인 필름을 직경 77 mm 크기의 원의 형태로 절취한 시편의 기체 투과도 측절 결과는 아래 [표 2]와 같다.
비교예 이음매 면적(%) 기체 투과도(cc/m2 day)
1 0 186,153
2 10 144,185
3 20 106,667
실시예 1 내지 3과 달리, 비교예 1 내지 3에서는 이음매 영역(130)의 면적에 따라 기체 투과도의 편차가 매우 큰 것을 알 수 있다.
실시예 4 내지 6
실시예 1 내지 3에서와 동일하게 가공한 필름을 실시예 1 내지 3에서와 동일한 크기로 절단한 시편에 면적이 상이한 라벨을 각각 부착하고 기체 투과도를 측정한 결과를 아래 [표 3]에 나타내었다. [표 3]에서 보듯이, 라벨 면적에 무관하게 일정 범위의 기체 투과도를 확보하는 것이 가능하였다.
실시예 라벨 면적(%) 기체 투과도(cc/m2 day)
4 0 178,947
5 10 176,607
6 20 181,571
비교예 4 내지 6
비교예 1 내지 3에서와 동일하게 가공한 필름을 비교예 1 내지 3에서와 동일한 크기로 절단한 시편에 면적이 상이한 라벨을 각각 부착하고 기체 투과도를 측정한 결과를 아래 [표 4]에 나타내었다. 실시예 4 내지 6과 달리, 비교예 4 내지 6에서는 라벨 면적에 따라 기체 투과도의 편차가 매우 큰 것을 알 수 있다. 이는 가공 부분이 라벨에 가려져 기체가 투과할 수 있는 영역이 감소한 때문이다.
비교예 라벨 면적(%) 기체 투과도(cc/m2 day)
4 0 181,926
5 10 143,637
6 20 103,004
실시예 7 내지 9
실시예 1 내지 3에서와 동일하게 가공한 필름을 실시예 1 내지 3에서와 동일한 크기로 절단한 시편에 특수 인쇄를 한 경우의 기체 투과도를 측정한 결과를 아래 [표 5]에 나타내었다.
실시예 인쇄 면적(%) 기체 투과도(cc/m2 day)
7 0 179,199
8 10 182,253
9 20 177,184
비교예 7 내지 9
비교예 1 내지 3에서와 동일하게 가공한 필름을 비교예 1 내지 3에서와 동일한 크기로 절단한 시편에 특수 인쇄를 한 경우의 기체 투과도를 측정한 결과를 아래 [표 6]에 나타내었다. 실시예 7 내지 9와 달리, 비교예 7 내지 9에서는 인쇄 면적에 따라 기체 투과도의 편차가 매우 큰 것을 알 수 있다.
비교예 인쇄 면적(%) 기체 투과도(cc/m2 day)
7 0 186,153
8 10 218,074
9 20 249,996
특수 인쇄의 경우 인쇄 면적이 넓어질수록 기체 투과도가 상승하는 것을 볼 수 있다. 그러나 [표 5]에서 보는 것과 같이, 실시예 7 내지 9의 경우 요구되는 기체 투과도의 범위 내에서 유지됨을 알 수 있다. 이에 비해 도 1과 같은 패턴으로 가공된 비교예 7 내지 9의 경우 요구되는 기체 투과도 범위보다 더 높게 상승한 것을 볼 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자는 다양하게 변형된 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술한 실시 예들은 모든 면에 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허등록청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허등록청구범위의 의미 및 범위 그리고 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 통기성 필름
110: 가공 구역
111: 미세 홈 또는 미세 홀
120: 비가공 구역
130: 이음매

Claims (7)

  1. 복수 개의 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합이 밀집된 적어도 한 가지 길이의 가공 구역 1개 이상과, 각 가공 구역들 사이의 적어도 한 가지 길이의 비가공 구역 1개 이상이 교대로 배치되어 있고,
    이웃한 각 가공 구역의 길이 또는 이웃한 각 비가공 구역의 길이가 동일하거나 상이하게 배치되어 일정 면적에서 일정 범위의 기체 투과도가 확보되도록 이루어진 불규칙 패턴의 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합을 포함하는 통기성 필름.
  2. 제1항에 있어서,
    각각의 가공 구역 또는 비가공 구역의 길이가 이웃한 가공 구역 또는 비가공 구역의 길이와 동일한 영역과 상이한 영역이 일정 면적 내에 함께 존재하도록 배치되어 있는 것인 불규칙 패턴의 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합을 포함하는 통기성 필름.
  3. 제1항에 있어서,
    연속된 1개의 가공 구역과 1개의 비가공 구역의 길이를 동일 또는 상이하게 하여 1세트로 하고, 이웃한 세트들 사이의 길이가 동일하거나 상이하게 배치되어 있는 것인 불규칙 패턴의 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합을 포함하는 통기성 필름.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 이웃한 세트들 간의 길이가 동일한 영역과 상이한 영역이 함께 존재하도록 배치되어 있는 것인 불규칙 패턴의 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합을 포함하는 통기성 필름.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 가공 구역들의 총 단면적이 비가공 구역들의 총 단면적보다 더 작은 것인 불규칙 패턴의 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합을 포함하는 통기성 필름.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 가공 구역과 비가공 구역은 적어도 하나의 직선 또는 곡선으로 배치되거나, 적어도 하나의 사선이 열로 배치되거나, 지그재그로 배치되거나, 적어도 하나의 직선 또는 곡선과 적어도 하나의 사선과 지그재그 중 2개가 혼용되어 적어도 2개의 열로 배치되는 것인 불규칙 패턴의 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합을 포함하는 통기성 필름.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    이음매, 특수 인쇄, 라벨 부착 또는 이들의 조합이 이루어지는 적어도 하나의 부위에 가장 긴 길이의 비가공 구역이 1개 이상 배치되는 것인 불규칙 패턴의 미세 홈, 미세 홀 또는 이들의 조합을 포함하는 통기성 필름.
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