KR20200047586A - 미세모세관 스트립을 갖는 가요성 백 - Google Patents

미세모세관 스트립을 갖는 가요성 백 Download PDF

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KR20200047586A
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microcapillary
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웬위 후앙
홍밍 마
라우라 제이. 디체
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다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨
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Abstract

일 구현예에서, 가요성 백(2)이 제공되고, 이는 중합체성 물질로 구성된 대향하는 가요성 필름(22, 24)을 포함한다. 상기 가요성 필름은 공통 주변 가장자리(26)를 한정한다. 상기 가요성 백은 대향하는 가요성 필름 사이에 위치되고 공통 주변 가장자리의 일부분을 따라 연장하는 미세모세관 스트립(18)을 포함한다. 주변 밀봉부(28)는 공통 주변 가장자리의 적어도 일부분을 따라 연장한다. 주변 밀봉부는 대향하는 가요성 필름 사이의 미세모세관 스트립을 밀봉한다. 주변 밀봉부는 폐쇄된 구획을 형성한다. 본 가요성 백은 저장 구획에 일정한 양의 유동성 고체 미립자 물질(flowable solid particulate material, FSPM)을 포함한다.

Description

미세모세관 스트립을 갖는 가요성 백
유동성 고체 미립자 물질(flowable solid particulate material, FSPM)의 패키징은 공기-불투과성 플라스틱 백을 사용할 때 어려움을 나타낸다. FSPM(예컨대, 예를 들어 가루 또는 시멘트 분말)으로 채우고 밀봉할 때, 백 내부에 상당한 양의 공기가 비말동반될 수 있다. 이 잔류 공기가 백의 밸브 또는 천공에 의해 방출되지 않으면, 백의 부피가 불필요하게 커져서 FSPM 백의 보관, 적재, 운송 및 취급이 어려워진다. FSPM-충진된 백 내의 잔류 공기는 또한 예를 들어 팔레트 상에서와 같이 서로 적층된 백의 안정성을 손상시킨다. FSPM-충진된 백에 잔류 공기의 존재는 예를 들어 지게차로 수송할 수 있는 백의 수를 또한 감소시킨다.
필름의 천공은 야외 저장의 경우 물 침투와 필름 물성의 악화를 초래한다. 이는 분말성 상품에 대한 종이류에서 플라스틱류 전환에 큰 어려움을 제기한다.
FSPM-충진된 백에서 잔류 공기를 제거하기 위한 종래의 시도에는 단점이 있다. 진공 씰링 FSPM-충진된 백은 이 공정이 진공 장비 작동을 유지하기 위해 일정한 유지비가 조합된 진공 장비에 대한 높은 자본비를 발생하기 때문에 불리하다. 예를 들어, 진공 씰링 장치의 필터는 진공 씰링 장치의 손상을 피하기 위해 일정한 세척을 필요로 한다.
백에 천공된 플라스틱 필름을 사용하는 것은 물 침투로부터 FSPM을 적절하게 보호하지 못한다. 천공된 플라스틱 필름은 비, 습도 및 기타 주위 수분에 대한 노출이 천공에 들어가고 FSPM 내용물을 저하시키는 야외 저장 환경에서 특히 문제가 된다. 물 침투는 유동성 고체 미립자 물질의 응집, 분해, 붕괴 및 악화를 초래한다.
결과적으로, 당해 기술은 유동성 고체 미립자 물질의 충진 및 저장을 위한 개선된 패키징 시스템에 대한 필요성을 인식하고 있다.
본 개시내용은 (기계적 압력 예를 들어 롤링 또는 압축에 의해) 공기 배출을 가능하게 하는 미세모세관 스트립을 갖는 가요성 백에 대한 것이다.
일 구현예에서, 가요성 백이 제공되고 중합체성 물질로 구성된 대향하는 가요성 필름을 포함한다. 본 가요성 필름은 공통 주변 가장자리를 한정한다. 본 가요성 백은 대향하는 가요성 필름 사이에 위치되고 공통 주변 가장자리의 일부분을 따라 연장하는 미세모세관 스트립을 포함한다. 주변 밀봉부는 공통 주변 가장자리의 적어도 일부분을 따라 연장한다. 주변 밀봉부는 대향하는 가요성 필름 사이의 미세모세관 스트립을 밀봉한다. 주변 밀봉부는 폐쇄된 구획을 형성한다. 본 가요성 백은 저장 구획에 일정한 양의 유동성 고체 미립자 물질(FSPM)을 포함한다.
본 개시내용의 이점은 잔류 공기의 제거와 가요성 백 안으로의 외부 수분의 방지를 위한 경제적(저비용)이고 신뢰할 수 있는 시스템을 제공하는 가요성 백 안으로의 미세모세관 스트립의 제공이다.
본 개시내용의 이점은 벌크 FSPM의 저장을 위한 헤비듀티(heavy duty) 가요성 백으로, 상기 헤비듀티 가요성 백은 충진된 백에 대한 보호, 충격 저항성 및 신뢰할 수 있는 탈가스를 제공한다.
도 1은 본 개시내용의 구현예에 따른 가요성 백의 사시도이다.
도 2는 가요성 백의 가요성 필름 및 미세모세관 스트립을 도시하는, 도 1의 영역 2의 확대 절단 평면도이다.
도 3은 도 2의 가요성 필름 및 미세모세관 스트립의 입면도이다.
도 3a는 본 개시내용의 또 다른 구현예에 따른 가요성 필름 및 다층 미세모세관 스트립의 입면도이다.
도 4는 본 개시내용의 구현예에 따른 헤비듀티 가요성 백의 적재 절차의 사시도이다.
도 4a는 도 4의 영역 4A의 확대 사시도이다.
도 5는 본 개시내용의 또 다른 구현예에 따른 가요성 백의 사시도이다.
도 5a는 도 5의 영역 5A의 확대 절단 평면도이다.
도 5b는 가요성 필름, 천공된 필름, 및 미세모세관 스트립을 도시하는 도 5의 가요성 백의 분해조립도이다.
도 6은 본 개시내용의 구현예에 따른 헤비듀티 가요성 백의 적재 절차의 사시도이다.
정의
주기율표에 대한 임의의 언급은 CRC Press, Inc. (1990-1991)에 의해 출판된 것에 해당한다. 주기율표에서 원소의 족에 대한 언급은 족의 번호 매기기에 대한 새로운 표기법에 의한 것이다.
미국 특허 관행 상, 임의의 참조된 특허, 특허 출원 또는 공보는 특히 정의의 개시(본 개시에 구체적으로 제공된 임의의 정의와 상충되지 않는 범위까지) 및 당업계의 일반 지식과 관련하여 그 전문이 본원에 참조로서 인용된다(또는 이의 상응하는 미국 버전이 참조로서 인용됨).
본원에 개시된 수치 범위는 상한 및 하한 값을 포함하는 이로부터의 모든 값을 포함한다. 명시적 값을 포함하는 범위(예를 들어, 1 또는 2 또는 3 내지 5 또는 6 또는 7)의 경우, 2개의 명시적 값 사이의 임의의 하위범위도 포함된다(예를 들어, 1 내지 2, 2 내지 6, 5 내지 7, 3 내지 7, 5 내지 6 등).
반대로 언급되거나, 문맥으로부터 암시되거나, 당업계에서 통상적이지 않는 한, 모든 부 및 백분율은 중량을 기준으로 하며, 모든 시험 방법은 본 개시내용의 출원 일자로서 현재의 것이다.
본 명세서에 사용된 용어 "블렌드" 또는 "중합체 블렌드"는 2개 이상의 중합체의 블렌드이다. 이러한 블렌드는 혼화성(분자 수준에서 상분리되지 않음을 의미함)일 수도 있고, 혼화성이 아닐 수도 있다. 이러한 블렌드는 상분리될 수도 있고, 상분리되지 않을 수도 있다. 이러한 블렌드는 투과 전자 분광법, 광산란, X-선 산란 및 당업계에 공지된 다른 방법으로부터 측정될 수 있는 하나 이상의 도메인 배치를 포함할 수도 있고, 포함하지 않을 수도 있다.
용어 "조성물"은 상기 조성물을 구성하는 물질들의 혼합물뿐만 아니라 상기 조성물의 물질들로부터 형성된 반응 생성물 및 분해 생성물을 의미한다.
"포함하는", "포괄하는", "갖는"이란 용어 및 그 파생어는 그것이 구체적으로 개시되었는지 여부에 관계없이, 임의의 추가 성분, 단계, 또는 절차의 존재를 배제하지 않는다. 의심의 여지를 피하기 위해, "포함하는"이란 용어의 사용을 통해 청구된 모든 조성물은, 달리 기술되지 않는 한, 중합성인지 여부에 상관없이, 임의의 추가적인 첨가제, 보조제 또는 화합물을 포함할 수 있다. 이에 반해, "본질적으로 구성되는"이란 용어는 작동성에 본질적인 것이 아닌 것들을 제외하고, 임의의 다른 성분, 단계 또는 절차를 임의의 후속 진술의 범위로부터 배제한다. "구성되는"이란 용어는 구체적으로 기술되거나 열거되지 않은 임의의 성분, 단계 또는 절차를 배제한다. 달리 명시되지 않는 한, "또는"이라는 용어는 나열된 구성원의 개별적인 것뿐만 아니라 임의의 조합을 의미한다. 단수 형태의 사용은 복수 형태를 포함하며, 그 반대도 마찬가지이다.
"에틸렌계 중합체"는 (중합성 단량체의 총량을 기준으로) 50 중량 퍼센트(wt%) 초과의 중합된 에틸렌 단량체를 포함하고, 선택적으로, 적어도 하나의 공단량체를 포함할 수 있는 중합체이다. 에틸렌계 중합체는 에틸렌 단독 중합체 및 에틸렌 공중합체(에틸렌 및 하나 이상의 공단량체로부터 유도된 단위를 의미함)를 포함한다. 용어 "에틸렌계 중합체" 및 "폴리에틸렌"은 상호 교환적으로 사용될 수 있다. 에틸렌계 중합체(폴리에틸렌)의 비제한적인 예는 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 및 선형 폴리에틸렌을 포함한다. 선형 폴리에틸렌의 비제한적인 예는 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 초저밀도 폴리에틸렌(ULDPE), 극저밀도 폴리에틸렌(VLDPE), 다성분 에틸렌계 공중합체(EPE), 에틸렌/α-올레핀 다블럭 공중합체(올레핀 블럭 공중합체(OBC)로도 알려짐), 단일-부위 촉매접촉된 선형 저밀도 폴리에틸렌(m-LLDPE), 실질적인 선형, 또는 선형, 플라스토머/엘라스토머, 및 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)을 포함한다. 일반적으로, 폴리에틸렌은 가스상 유동층 반응기, 액체상 슬러리 공정 반응기 또는 액체상 용액 공정 반응기에서, 지글러-나타(Ziegler-Natta) 촉매와 같은 불균질 촉매 시스템, 및 4 족 전이 금속과 메탈로센, 비(非)메탈로센 금속-중심, 헤테로아릴, 이종원자가 아릴옥시에테르, 포스핀이민 등과 같은 리간드 구조를 포함하는 균질 촉매 시스템을 사용하여 제조될 수 있다. 불균질 및/또는 균질 촉매의 조합이 또한 단일 반응기 또는 이중 반응기 구성에서 사용될 수 있다.
"고밀도 폴리에틸렌"(또는 "HDPE")은 0.940 g/cc, 또는 0.945 g/cc, 또는 0.950 g/cc, 0.953 g/cc 내지 0.955 g/cc, 또는 0.960 g/cc, 또는 0.965 g/cc, 또는 0.970 g/cc, 또는 0.975 g/cc, 또는 0.980 g/cc의 밀도를 갖는, 적어도 하나의 C4-C10 α-올레핀 공단량체, 또는 C4-C8 α-올레핀 공단량체를 갖는 에틸렌/α-올레핀 공중합체 또는 에틸렌 단독 중합체이다. 상기 HDPE는 단봉형 공중합체 또는 다봉형 공중합체일 수 있다. "단봉형 에틸렌 공중합체"는 분자량 분포를 나타내는 겔 투과 크로마토그래피(GPC)에서 하나의 뚜렷한 피크를 갖는 에틸렌/C4-C10 α-올레핀 공중합체이다. "다봉형 에틸렌 공중합체"는 분자량 분포를 나타내는 GPC에서 적어도 2개의 뚜렷한 피크를 갖는 에틸렌/C4-C10 α-올레핀 공중합체이다. 다봉형은 2개 초과의 피크를 갖는 공중합체뿐만 아니라 2개의 피크를 갖는 공중합체(쌍봉형)를 포함한다. HDPE의 비제한적인 예는 DOW™ 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 수지(The Dow Chemical Company에서 구입가능함), ELITE™ 강화 폴리에틸렌 수지(The Dow Chemical Company에서 구입가능함), CONTINUUM™ 쌍봉형 폴리에틸렌 수지(The Dow Chemical Company에서 구입가능함), LUPOLEN™(LyondellBasell에서 구입가능함)뿐만 아니라, Borealis, Ineos 및 ExxonMobil의 HDPE 제품을 포함한다.
"혼성 중합체"는 적어도 2개의 상이한 단량체들의 중합에 의해 제조된 중합체이다. 이 일반 용어는 2개의 상이한 단량체들로부터 제조된 중합체를 지칭하기 위해 일반적으로 사용되는 공중합체, 및 2개 초과의 상이한 단량체들로부터 제조된 중합체, 예를 들어, 삼원 공중합체, 사원 공중합체 등을 포함한다.
"저밀도 폴리에틸렌"(또는 "LDPE")은 0.915 g/cc 내지 0.940 g/cc 미만의 밀도를 가지며 넓은 MWD를 갖는 장쇄 분지를 함유하는, 적어도 하나의 C3-C10 α-올레핀을 포함하는 에틸렌/α-올레핀 공중합체, 또는 에틸렌 단독 중합체로 구성된다. LDPE는 통상적으로 고압 자유 라디칼 중합(자유 라디칼 개시제를 갖는 관형 반응기 또는 오토클레이브)에 의해 생성된다. LDPE의 비제한적인 예는 MarFlex™(Chevron Phillips), LUPOLEN™(LyondellBasell) 뿐만 아니라 The Dow Chemical Company, Borealis, Ineos, ExxonMobil, 및 기타의 회사의 LDPE 제품을 포함한다.
"선형 저밀도 폴리에틸렌"(또는 "LLDPE")은 에틸렌으로부터 유도된 단위 및 적어도 하나의 C3-C10 α-올레핀 공단량체로부터 유도된 단위를 포함하는 불균일한 단쇄 분지 분포를 함유하는 선형 에틸렌/α-올레핀 공중합체이다. LLDPE는 통상적인 LDPE와는 달리, 장쇄 분지가, 존재한다 해도, 거의 없다는 것을 특징으로 한다. LLDPE는 0.910 g/cc 내지 0.940 g/cc 미만의 밀도를 갖는다. LLDPE의 비제한적인 예는 TUFLIN™ 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지(The Dow Chemical Company에서 구입가능함), DOWLEX™ 폴리에틸렌 수지(The Dow Chemical Company에서 구입가능함), 및 MARLEX™ 폴리에틸렌(Chevron Phillips에서 구입가능함)을 포함한다.
"다성분 에틸렌계 공중합체"(또는 "EPE")는, 특허 참고문헌인 미국 특허 제6,111,023호; 미국 특허 제5,677,383호; 및 미국 특허 제6,984,695호에 기술된 바와 같이, 에틸렌으로부터 유도된 단위 및 적어도 하나의 C3-C10 α-올레핀 공단량체로부터 유도된 단위를 포함한다. EPE 수지는 0.905 g/cc 내지 0.962 g/cc의 밀도를 갖는다. EPE 수지의 비제한적인 예는 ELITE™ 강화 폴리에틸렌(The Dow Chemical Company에서 구입가능함), ELITE AT™ 첨단 기술 수지(The Dow Chemical Company에서 구입가능함), SURPASS™ 폴리에틸렌(PE) 수지(Nova Chemicals에서 구입가능함), 및 SMART™(SK Chemicals Co.에서 구입가능함)을 포함한다.
"올레핀계 중합체" 또는 "폴리올레핀"은 (중합 가능한 단량체의 총량을 기준으로) 50 중량% 초과의 중합된 올레핀 단량체를 함유하고, 선택적으로 적어도 하나의 공단량체를 함유할 수 있는 중합체이다. 올레핀계 중합체의 비제한적인 예로는, 에틸렌계 중합체 및 프로필렌계 중합체가 있다.
"중합체"는, 중합된 형태에서 중합체를 구성하는 다중 및/또는 반복 "단위" 또는 "mer 단위"를 제공하는, 동일한 유형이든 상이한 유형이든 간에, 단량체를 중합시킴으로써 제조된 화합물이다. 따라서, 중합체라는 총칭은 단지 한가지 유형의 단량체로부터 제조된 중합체를 가리키는 데 통상적으로 사용되는 용어 단독중합체, 및 적어도 두 가지 유형의 단량체로부터 제조된 중합체를 가리키는 데 통상적으로 사용되는 용어 공중합체를 포괄한다. 이는 또한 모든 형태의 공중합체, 예컨대 랜덤, 블럭 등을 포괄한다. 용어 "에틸렌/α-올레핀 중합체" 및 "프로필렌/α-올레핀 중합체"는 에틸렌 또는 프로필렌 각각과 하나 이상의 추가의 중합 가능한 α-올레핀 단량체를 중합시켜 제조한 상기한 바와 같은 공중합체를 가리킨다. 중합체가 종종 명시된 단량체 함량을 "함유하는", 명시된 단량체 또는 단량체 유형에 "기반하는", 하나 이상의 명시된 단량체"로 제조된" 것 등으로서 언급되지만, 이와 관련하여 용어 "단량체"는 명시된 단량체의 중합체 잔사를 언급하는 것이지 중합되지 않은 화학종을 언급하는 것은 아닌 것으로 이해됨을 주지한다. 일반적으로, 본원에서 중합체는 상응하는 단량체의 중합된 형태인 "단위"에 기초하는 것으로 지칭된다.
"프로필렌계 중합체"는 (중합 가능한 단량체의 총량을 기준으로) 50 중량% 초과의 중합된 프로필렌 단량체를 함유하고, 선택적으로, 적어도 하나의 공단량체를 함유할 수 있는 중합체이다. 프로필렌계 중합체는 프로필렌 단독 중합체 및 프로필렌 공중합체(프로필렌 및 하나 이상의 공단량체로부터 유도된 단위들을 의미함)를 포함한다. 용어 "프로필렌계 중합체" 및 "폴리프로필렌"은 상호 교환적으로 사용될 수 있다.
"단일-부위 촉매접촉된 선형 저밀도 폴리에틸렌"(또는 "m-LLDPE")는 에틸렌으로부터 유래된 단위 및 적어도 하나의 C3-C10 α-올레핀 공단량체로부터 유래된 단위를 포함하는 균질한 단-사슬 분지화 분포를 함유하는 선형 에틸렌/α-올레핀 공중합체이다. m-LLDPE는 0.913 g/cc 내지 0.940 g/cc 미만의 밀도를 갖는다. m-LLDPE의 비 제한적 예는 EXCEEDTM 메탈로센 PE(ExxonMobil Chemical에서 구입가능함), LUFLEXEN™ m-LLDPE(LyondellBasell에서 구입가능함), 및 ELTEX™ PF m-LLDPE(Ineos Olefins & Polymers에서 구입가능함)를 포함한다.
"초저밀도 폴리에틸렌"(또는 "ULDPE") 및 "극저밀도 폴리에틸렌"(또는 "VLDPE") 각각은 에틸렌으로부터 유도된 단위 및 적어도 하나의 C3-C10 α-올레핀 공단량체로부터 유도된 단위를 포함하는 불균일한 단쇄 분지 분포를 함유하는 선형 에틸렌/α-올레핀 공중합체이다. ULDPE 및 VLDPE 각각은 0.885 g/cc 내지 0.915 g/cc의 밀도를 갖는다. ULDPE 및 VLDPE의 비제한적인 예는 ATTANE™ 초저밀도 폴리에틸렌 수지(The Dow Chemical Company에서 구입가능함) 및 FLEXOMER™ 극저밀도 폴리에틸렌 수지(The Dow Chemical Company에서 구입가능함)를 포함한다.
시험 방법
밀도는 ASTM D792에 따라 측정된다. 그 결과는 입방 센티미터당 그램(g/cc)으로 기록된다.
용융 유량(MFR)은 ASTM D1238(230℃/2.16 kg)에 따라 측정된다. 결과는 10분당 용출된 그램(g/10분)으로 보고된다.
용융 지수(MI)(I2)(g/10분)는 ASTM D1238(190℃/2.16 kg)을 사용하여 측정한다. 용융 지수(MI)(I10)(g/10분)는 ASTM D1238(190℃/10 kg)을 사용하여 측정한다.
시차 주사 열량 측정법(DSC)
시차 주사 열량 측정법(DSC)을 사용하여 넓은 온도 범위에서의 중합체의 용융, 결정화 및 유리 전이 거동을 측정할 수 있다. 예를 들어, RCS(냉장 냉각 시스템) 및 오토샘플러가 장착된 TA Instruments Q1000 DSC가 이러한 분석을 수행하는 데 사용된다. 시험 동안, 50 ml/분의 질소 퍼지 가스 흐름을 사용한다. 각 샘플을 약 175℃에서 박막으로 용융 압축하고; 이후, 용융된 샘플을 실온(약 25℃)으로 공냉한다. 냉각된 중합체로부터 3 내지 10 mg의 직경 6 mm의 시편을 추출하고, 칭량하고, 가벼운 알루미늄 팬(약 50 mg)에 놓고, 폐쇄되게 크림핑한다. 그런 다음, 열적 특성을 측정하기 위해 분석을 수행한다.
샘플의 열적 거동은 샘플 온도를 위아래로 급등락시켜 열 흐름 대 온도 프로파일을 생성함으로써 측정된다. 먼저, 샘플을 180℃로 급속 가열하고 그의 열 이력을 제거하기 위해 3분 동안 등온 유지한다. 그런 다음, 샘플을 10℃/분의 냉각 속도로 -40℃로 냉각시키고 -40℃에서 3분 동안 등온 유지한다. 그런 다음, 샘플을 10℃/분의 가열 속도로 180℃로 가열한다(이는 "제2 가열" 램프임). 냉각 및 제2 가열 곡선을 기록한다. 결정화 개시로부터 -20℃까지 기준선 종료점을 설정함으로써 냉각 곡선을 분석한다. -20℃로부터 용융 종료까지 기준선 종료점을 설정함으로써 가열 곡선을 분석한다. 측정된 값은 외삽된 용융 개시 온도 Tm 및 외삽된 결정화 개시 온도 Tc이다. 하기 방정식을 사용한 폴리에틸렌 샘플에 대한 융합열(Hf)(주울/그램 단위), 및 계산된 % 결정도: % 결정도 = ((Hf)/292 J/g) x 100
융해열(Hf)(용융 엔탈피로도 알려짐) 및 피크 용융 온도는 상기 제2 가열 곡선으로부터 보고된다. 피크 결정화 온도는 냉각 곡선으로부터 결정된다.
융점 Tm은 용융 전이의 시작과 끝 사이의 기준선을 먼저 그림으로써 DSC 가열 곡선에서 결정된다. 이후, 용융 피크의 저온 쪽 데이터에 접선을 그린다. 이러한 선이 교차하는 경우, 기준선은 외삽된 용융 개시 온도(Tm)이다. 이는 Bernhard Wunderlich, The Basis of Thermal Analysis, in Thermal Characterization of Polymeric Materials 92, 277-278 (Edith A. Turi ed., 2d ed. 1997)에 기재된 바와 같다.
결정화 온도 Tc는 결정화 피크의 고온 측에 접선이 그려지는 것을 제외하고는 위의 DSC 냉각 곡선에서 결정된다. 이 접선이 교차하는 경우, 기준선은 외삽된 결정화 개시 온도(Tc)이다.
겔 투과 크로마토그래피(GPC)
Robotic Assistant Deliver(RAD) 시스템이 장착된 고온 겔 투과 크로마토그래피(GPC) 시스템이 샘플 제조 및 샘플 주입을 위해 사용된다. 농도 검출기는 Polymer Char Inc. (스페인 발렌시아)의 적외선 검출기(IR-5)이다. 데이터 수집은 Polymer Char DM 100 데이터 수집 상자를 사용하여 수행된다. 담체 용매는 1,2,4-트리클로로 벤젠(TCB)이다. 이 시스템에는 Agilent의 온라인 용제 가스 제거 장치가 장착되어 있다. 컬럼 컴파트먼트는 150℃에서 작동된다. 컬럼은 4개의 혼합 A LS 30cm, 20 마이크론 컬럼이다. 용매는 대략 200 ppm의 2,6-디-t-부틸-4-메틸페놀(BHT)을 함유하는 질소-퍼지된 1,2,4-트리클로로벤젠(TCB)이다. 유량은 1.0 mL/min이고, 주입 용량은 200 ㅅl이다. "2 mg/mL" 샘플 농도는 샘플을 N2 퍼지 및 예열된 TCB(200 ppm BHT 함유)에 160℃에서 2.5시간 동안 부드럽게 교반하면서 용해시킴으로써 제조된다.
GPC 칼럼 세트는 20개의 좁은 분자량 분포 폴리스티렌 표준을 흘려 줌에 의해 보정된다. 상기 표준의 분자량(MW)은 580 g/mol 내지 8,400,000 g/mol의 범위이고, 상기 표준은 6개의 "칵테일" 혼합물에 함유된다. 각각의 표준 혼합물은 개별 분자량 사이에 적어도 10의 분리 간격이 있다. 각각의 PS 표준의 당량 폴리프로필렌 분자량은 폴리프로필렌(Th.G. Scholte, N.L.J. Meijerink, H.M. Schoffeleers, & A.M.G. Brands, J. Appl. Polym. Sci., 29, 3763-3782 (1984)) 및 폴리스티렌(E.P. Otocka, R.J. Roe, N.Y. Hellman, & P.M. Muglia, Macromolecules, 4, 507 (1971))에 대한 보고된 마크-후윙크 계수로 하기 방정식을 사용하여 계산된다:
Figure pct00001
(식 1), 여기서 M pp 는 PP 당량 MW이고, M PS 는 PS 당량 MW이고, PP 및 PS에 대한 log K 및 마크-후윙크 계수의 a 값은 하기에 열거되어 있음.
Figure pct00002
로그 분자량 교정은 용출 부피의 함수로서 4차 다항식 피트를 사용하여 생성되었다. 수 평균 및 중량 평균 분자량은 하기 방정식에 따라 계산된다:
Figure pct00003
(식 2),
Figure pct00004
(식 3), 여기서 Wf i 및 M i 는 각각 용출 성분 i의 중량 분율 및 분자량임.
상세한 설명
본 개시내용은 가요성 백을 제공한다. 본 가요성 백은 대향하는 가요성 필름을 포함하고, 각각의 가요성 필름은 중합체성 물질로 구성된다. 대향하는 가요성 필름은 공통 주변 가장자리를 한정한다. 미세모세관 스트립은 대향하는 가요성 필름 사이에 위치된다. 주변 밀봉부는 공통 주변 가장자리의 적어도 일부분을 따라 연장한다. 주변 밀봉부는 대향하는 가요성 필름 사이의 미세모세관 스트립을 밀봉한다. 주변 밀봉부는 폐쇄된 구획을 형성한다. 일정량의 유동성 고체 미립자 물질이 폐쇄된 구획 내에 존재한다.
일 구현예에서, 도 1은 가요성 백(2)을 도시한다. 가요성 백(2)은 미세모세관 스트립(10), 가요성 필름(22), 가요성 필름(24), 및 일정량의 유동성 고체 미립자 물질(32)을 포함한다. 구성성분, 특징, 및 각각의 이들 요소 사이의 상호-관계는 하기에 상세히 기재된다.
1. 미세모세관 스트립
본 가요성 백은 미세모세관 스트립을 포함한다. 미세모세관 스트립은 가요성 백 상의 임의의 위치에서 밀봉될 수 있다. 미세모세관 스트립은 가요성 백의 면에 대해 밀봉될 수 있다. 미세모세관 스트립은 밀봉하는 필름 사이에 배치될 수 있고, 여기서 밀봉은 백의 표면의 주변 가장자리에 있지 않다. 미세모세관 스트립은 예를 들어 가요성 백의 중심을 따라 연장되는 핀 씰 및/또는 랩 씰을 따라 밀봉될 수 있다.
일 구현예에서, 도 1, 2, 3 및 3a는 (아래에 상세히 기재되어 지는 바와 같이) 대향하는 가요성 필름(22, 24) 사이에서 밀봉된 미세모세관 스트립(10)을 도시한다. 도 1 내지 도 3a는 미세모세관 스트립(10)(또는 스트립(10))의 다양한 모습을 묘사한다. 미세모세관 스트립(10)은 중합체성 물질의 다중 층(11a, 11b)으로 구성된다. 비록 단지 2개의 층(11a, 11b)이 도 3에 묘사되어 있지만, 미세모세관 스트립(10)은 도 3a에서 나타낸 바와 같이, 1개 또는 3개, 또는 4개, 또는 5개, 또는 6개, 또는 그 초과의 층(11a-11f)을 포함할 수 있다.
도 2 및 3에서 나타낸 바와 같이, 미세모세관 스트립(10)은 공동 용적(12) 및 제1 단부(14) 및 제2 단부(16)를 갖는다. 미세모세관 스트립(10)은 중합체성 물질인 매트릭스(18)로 구성된다. 매트릭스(18)는 상호 층(예컨대 층 11a, 11b)을 포함할 수 있다. 대안적으로, 매트릭스(18)는 일체적이고 균일한 중합체성 물질일 수 있다.
하나 이상의 채널(20)이 매트릭스(18)에 배치된다. 채널(20)은 미세모세관 스트립(10)의 제1 단부(14)로부터 제2 단부(16)를 따라 나란히 배열되고 연장된다. 채널(20)은 층(11a, 11b) 사이에 배치된다. 채널(20)의 수는 원하는 대로 변할 수 있다. 각각의 채널(20)은 단면 형상을 갖는다. 채널에 적합한 단면 형상의 비제한적인 예는 타원형, 난형, 원형, 곡선형, 삼각형, 정사각형, 직사각형, 별모양, 다이아몬드형 및 이들의 조합을 포함한다.
채널(20)은 도 3에 도시된 바와 같이 직경(D)을 갖는다. 본원에 사용된 바와 같이 용어 "직경"은 단면도에서 봤을 때 채널(20)의 가장 긴 축이다. 일 구현예에서, 직경(D)은 50 마이크로미터(μm), 또는 100 μm, 또는 150 μm, 또는 200 μm 내지 250 μm, 또는 300 μm, 또는 350 μm, 또는 400 μm, 또는 500 μm, 또는 600 μm, 또는 700 μm, 또는 800 μm, 또는 900 μm, 또는 1000 μm이다.
일 구현예에서, 직경(D)은 300 μm, 또는 400 μm, 또는 500 μm 내지 600 μm, 또는 700 μm, 또는 800 μm, 또는 900 μm 또는 1000 μm이다.
채널(20)은 서로에 대해서 평행할 수 있거나 아닐 수 있다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "평행한"은 채널이 동일한 방향으로 연장되고 결코 교차하지 않는다는 것을 나타낸다.
일 구현예에서, 채널(20)은 평행하다.
일 구현예에서, 채널(20)을 평행하지 않거나, 또는 비-평행하다.
매트릭스(18)(중합체성 물질)의 간격(S)은 도 3에서 나타낸 바와 같이 채널(20) 사이에 존재한다. 일 구현예에서, 간격(S)은 1 마이크로미터(μm), 또는 5 μm, 또는 10 μm, 또는 25 μm, 또는 50 μm, 또는 100 μm, 또는 150 μm, 또는 200 μm 내지 250 μm, 또는 300 μm, 또는 350 μm, 또는 400 μm, 또는 500 μm, 또는 1000 μm, 또는 2000 μm 또는 3000 μm이다.
미세모세관 스트립(10)은 도 3에서 나타낸 바와 같이 두께(T) 및 폭(W)을 갖는다. 일 구현예에서, 두께(T)는 10 μm, 또는 20 μm, 또는 30, 또는 40 μm, 또는 50 μm, 또는 60 μm, 또는 70 μm, 또는 80 μm, 또는 90 μm, 또는 100 μm 내지 200 μm, 또는 500 μm, 또는 1000 μm, 또는 1500 μm, 또는 2000 μm이다.
일 구현예에서, 미세모세관 스트립(10)의 단축은 두께(T)의 20%, 또는 30%, 또는 40%, 또는 50% 내지 60%, 70%, 80%이다. "단축"은 단면 관점에서 채널(20)의 가장 짧은 축이다. 가장 짧은 축은 전형적으로 수평 위치에서 미세모세관 스트립을 고려하여 채널의 "높이"이다.
일 구현예에서, 미세모세관 스트립(10)은 50 μm, 또는 60 μm, 또는 70 μm, 또는 80 μm, 또는 90 μm, 또는 100 μm 내지 200 μm, 또는 500 μm, 또는 1000 μm, 또는 1500 μm, 또는 2000 μm의 두께(T)를 갖는다. 추가 구현예에서, 미세모세관 스트립(10)은 600 μm 내지 1000 μm의 두께(T)를 갖는다.
일 구현예에서, 미세모세관 스트립(10)은 0.5 센티미터(cm), 또는 1.0 cm, 또는 1.5 cm, 또는 2.0 cm, 또는 2.5 cm, 또는 3.0 cm, 또는 5.0 cm 내지 8.0 cm, 또는 10.0 cm, 또는 20.0 cm, 또는 30.0 cm, 또는 40.0 cm, 또는 50.0 cm, 또는 60.0 cm, 또는 70.0 cm, 또는 80.0 cm, 또는 90.0 cm, 또는 100.0 cm의 폭(W)을 갖는다.
일 구현예에서, 미세모세관 스트립(10)은 0.5 cm, 또는 1.0 cm, 또는 2.0 cm 내지 2.5 cm, 또는 3.0 cm, 또는 4.0 cm, 또는 5.0 cm의 폭(W)을 갖는다.
일 구현예에서, 미세모세관 스트립(10)은 0.1 cm, 또는 0.5 cm, 또는 1.0 cm, 또는 2.0 cm, 또는 3.0 cm, 또는 5.0 cm 내지 7.0 cm, 또는 10.0 cm의 길이를 갖는다.
일 구현예에서, 채널(20)은 300 μm 내지 1000 μm의 직경(D)을 가지고; 매트릭스(18)는 300 μm 내지 2000 μm의 간격(S)을 가지고; 그리고 미세모세관 스트립(10)은 50 μm 내지 2000 μm의 두께(T) 및 1.0 cm 내지 4.0 cm의 폭(W)을 갖는다.
미세모세관 스트립(10)은 미세모세관 스트립(10)의 총 부피를 기준으로 매트릭스(18)를 적어도 10 부피 퍼센트로 포함할 수 있다; 예를 들어, 미세모세관 스트립(10)은 미세모세관 스트립(10)의 총 부피를 기준으로 매트릭스(18)를 90 내지 10 부피 퍼센트; 또는 대안으로, 미세모세관 스트립(10)의 총 부피를 기준으로 매트릭스(18)를 80 내지 20 부피 퍼센트; 또는 대안으로, 미세모세관 스트립(10)의 총 부피를 기준으로 매트릭스(18)를 80 내지 30 부피 퍼센트; 또는 대안으로, 미세모세관 스트립(10)의 총 부피를 기준으로 매트릭스(18)를 80 내지 50 부피 퍼센트로 포함할 수 있다.
미세모세관 스트립(10)은 미세모세관 스트립(10)의 총 부피를 기준으로 공극비를 10 내지 90 부피 퍼센트로 포함할 수 있다; 예를 들어, 미세모세관 스트립(10)은 미세모세관 스트립(10)의 총 부피를 기준으로 공극비를 20 내지 80 부피 퍼센트; 또는 대안으로, 미세모세관 스트립(10)의 총 부피를 기준으로 공극비를 20 내지 70 부피 퍼센트; 또는 대안으로, 미세모세관 스트립(10)의 총 부피를 기준으로 공극비를 20 내지 50 부피 퍼센트로 포함할 수 있다.
매트릭스(18)는 하나 이상의 중합체성 물질로 구성된다. 적합한 중합체성 물질의 비제한적인 예는 에틸렌/C3-C10 α-올레핀 공중합체 선형 또는 분지형; 에틸렌/C4-C10 α-올레핀 공중합체 선형 또는 분지형; 프로필렌계 중합체(플라스토머 및 탄성중합체, 랜덤 프로필렌 공중합체, 프로필렌 단일중합체, 및 프로필렌 충격 공중합체를 포함함); 에틸렌계 중합체(플라스토머 및 탄성중합체, 고밀도 폴리에틸렌(HDPE); 저밀도 폴리에틸렌(LDPE); 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE); 중간 밀도 폴리에틸렌(MDPE)을 포함함); 에틸렌-아크릴산 또는 에틸렌-메타크릴산 및 아연, 나트륨, 리튬, 칼륨, 마그네슘 염을 갖는 그의 아이오노머; 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체; 및 이의 블렌드를 포함한다.
일 구현예에서, 매트릭스(18)는 하기 중합체 중 하나 이상으로 구성된다: ASTM D792에 의한 0.92 g/cc의 밀도, ASTM D1238에 의한 190℃, 2.16 kg에서 0.85 g/10분의 용융 지수, 및 123℃의 용융 온도를 갖는 강화 폴리에틸렌 수지 ELITE™ 5100G; ASTM D792에 의한 0.922 g/cc의 밀도, 190℃, 2.16 kg에서 1.9 g/10분의 용융 지수, 및 111℃의 용융 온도를 갖는 저밀도 폴리에틸렌 수지 DOW™ LDPE 501I; ASTM D792에 의한 0.961 g/cc의 밀도, 190℃, 2.16 kg에서 0.8 g/10분의 용융 지수, 및 111℃의 용융 온도를 갖는 고밀도 폴리에틸렌 수지 UNIVAL™ DMDA-6400 NT7; ASTM D792에 의한 0.901 g/cc의 밀도, 230℃, 2.16 kg에서 2.0 g/10분의 용융 지수, 및 163℃의 용융 온도를 갖는 폴리프로필렌 Braskem™ PP H314-02Z; The Dow Chemical Company로부터 이용가능한 INFUSE™ 9817, INFUSE™ 9500, INFUSE™ 9507, INFUSE™ 9107, 및 INFUSE™ 9100 같은 에틸렌/C4-C12 α-올레핀 다중-블록 공중합체.
일 구현예에서, 매트릭스(18)는 HDPE 및 LDPE의 블렌드로 구성된다. HDPE/LDPE 블렌드는 75 wt%, 또는 80 wt% 내지 85 wt%, 또는 90 wt% HDPE 및 상호 양의 LDPE, 또는 25 wt% 또는 20 wt% 내지 15 wt%, 또는 10 wt%의 LDPE를 함유한다. 중량 퍼센트는 매트릭스(18)의 총 중량을 기준으로 한다.
일 구현예에서, 매트릭스(18)는 LLDPE 및 LDPE의 중합체 블렌드로 구성된다. LLDPE/LDPE 블렌드는 75 wt%, 또는 80 wt% 내지 85 wt%, 또는 90 wt% LLDPE 및 상호 양의 LDPE, 또는 25 wt% 또는 20 wt% 내지 15 wt%, 또는 10 wt%의 LDPE를 함유한다. 중량 퍼센트는 매트릭스(18)의 총 중량을 기준으로 한다. 추가 구현예에서, 매트릭스(18)는 이 단락에서 제시된 각각의 LLDPE 및 LDPE 중량 퍼센트 범위에서 LLDPE ELITE 5100(The Dow Chemical Company로부터 구입가능함) 및 LDPE 501I LDPE(The Dow Chemical Company로부터 구입가능함)의 블렌드이다.
일 구현예에서, 매트릭스(18)는 80 wt% LLDPE 및 20 wt% LDPE의 블렌드로 구성된다. 중량 퍼센트는 매트릭스(18)의 총 중량을 기준으로 한다.
2. 가요성 필름
본 가요성 백은 대향하는 가요성 필름을 포함한다. 각각의 가요성 필름은 단일층 필름 또는 다층 필름일 수 있다. 2개의 대향하는 필름은 단일(접혀진) 시트(또는 웹)의 구성성분일 수 있고, 여기서 상기 시트의 단부는 그 자체로 접혀지고 이어서 함께 밀봉된다. 대안적으로, 가요성 필름은 분리된 별개의 필름, 즉, 제1 가요성 필름 및 대향하는 제2 가요성 필름일 수 있다. 각각의 가요성 필름의 조성은 동일하거나 또는 상이할 수 있다. 각각의 가요성 필름의 구조는 동일하거나 또는 상이할 수 있다.
일 구현예에서, 각각의 가요성 필름은 적어도 2개, 또는 적어도 3개의 층을 갖는 가요성 다층 필름이다. 가요성 다층 필름은 탄성이고, 가요성이며, 변형가능하고, 유연하다. 각각의 2개의 가요성 다층 필름에 대한 구조 및 조성은 동일하거나 또는 상이할 수 있다. 예를 들어, 각각의2개의 가요성 필름은 별개의 웹으로 제조될 수 있으며, 각각의 웹은 독특한 구조 및/또는 독특한 조성, 마감 또는 인쇄를 갖는다.
일 구현예에서, 가요성 백은 다층 가요성 필름인 대향하는 가요성 필름으로부터 형성된다. 각각의 가요성 필름은 (i) 공압출된 다층 구조, (ii) 라미네이트, 또는 (iii) (i) 및 (ii)의 조합일 수 있다. 일 실시예에서, 각각의 가요성 다층 필름은 적어도 3개의 층: 시일층, 외부층, 및 그 사이의 타이층을 갖는다. 타이층은 시일층을 외부층에 연결시킨다. 가요성 다층 필름은 시일층과 외부층 사이에 배치된 하나 이상의 선택적인 내부층을 포함할 수 있다.
일 구현예에서, 각각의 가요성 다층 필름은 적어도 2개, 또는 3개, 또는 4개, 또는 5개, 또는 6개, 또는 7개 내지 8개, 또는 9개, 또는 10개, 또는 11개, 또는 그 초과의 층을 갖는 공압출된 필름이다. 예를 들어, 필름을 제작하는 데 사용되는 몇 가지 방법은 캐스트 공압출 또는 취입 공압출 방법, 접착 적층, 압출 적층, 열 적층, 및 기상 증착과 같은 코팅에 의한다. 이들 방법의 조합도 또한 가능하다. 필름 층은 중합체성 물질에 부가하여, 첨가제, 예컨대 안정화제, 슬립 첨가제, 블로킹방지 첨가제, 공정 조제, 청징제, 핵생성제, 안료 또는 착색제, 충전제 보강제, 및 단일층 필름에 대한 상기에 개시된 바와 같은 이들의 조합을 포함할 수 있다.
각각의 가요성 다층 필름은 하나 이상의 중합체성 물질로 구성된다. 시일층에 대한 적합한 중합체성 물질의 비제한적인 예는 임의의 에틸렌/C3-C10 α-올레핀 공중합체 선형 또는 분지형을 포함한 올레핀계 중합체; 에틸렌/C4-C10 α-올레핀 공중합체 선형 또는 분지형; 프로필렌계 중합체(플라스토머 및 탄성중합체; 및 랜덤 프로필렌 공중합체를 포함함); 에틸렌계 중합체(플라스토머 및 탄성중합체, 고밀도 폴리에틸렌 (HDPE); 저밀도 폴리에틸렌(LDPE); 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE); 중간 밀도 폴리에틸렌(MDPE)을 포함함); 에틸렌-아크릴산, 에틸렌 비닐 아세테이트, 또는 에틸렌-메타크릴산 및 아연, 나트륨, 리튬, 칼륨, 마그네슘 염을 갖는 그의 아이오노머; 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체; 및 이의 블렌드를 포함한다.
외부층에 적합한 중합체 물질의 비제한적인 예는 적층을 위한 이축 또는 단축 연신된 필름뿐만 아니라 공압출된 필름을 제조하는 데 사용되는 것들을 포함한다. 몇몇 비제한적인 중합성 물질의 예는 이축 연신된 폴리에틸렌 테레프탈레이트(OPET), 단축 연신된 나일론(MON), 이축 연신된 나일론(BON), 및 이축 연신된 폴리프로필렌(BOPP)이다. 구조 이점을 위해 필름층을 구성하는 데 유용한 다른 중합체성 물질은 폴리프로필렌(예컨대 프로필렌 단일중합체, 랜덤 프로필렌 공중합체, 프로필렌 충격 공중합체, 열가소성 폴리프로필렌(TPO) 및 동종의 것, 프로필렌계 플라스토머(예를 들어, VERSIFY™ 또는 VISTAMAX™)), 폴리아미드(예컨대 나일론 6; 나일론 6,6; 나일론 6,66; 나일론 6,12; 나일론 12; 등), 폴리에틸렌 노르보르넨, 환형 올레핀 공중합체, 폴리아크릴로니트릴, 폴리에스테르, 코폴리에스테르(예컨대 폴리에틸렌 테레프탈레이트 글리콜-변형(PETG)), 셀룰로스 에스테르, 폴리에틸렌 및 에틸렌의 공중합체(예를 들어, 에틸렌 옥텐 공중합체에 기초한 LLDPE, 예컨대 DOWLEX™), 이의 블렌드, 및 이들의 다층 조합이다.
타이층에 대해 적합한 중합체성 물질의 비제한적인 예는 작용화된 에틸렌계 중합체, 예컨대 에틸렌-비닐 아세테이트 (EVA) 공중합체; 임의의 폴리에틸렌, 에틸렌-공중합체, 또는 임의의 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀에 그라프팅된-말레산 무수물을 갖는 중합체; 및 에틸렌 메틸 아크릴레이트(EMA) 같은 에틸렌 아크릴레이트 공중합체; 글리시딜 함유 에틸렌 공중합체; 프로필렌 및 에틸렌계 올레핀 블록 공중합체, 예컨대 INFUSE™(The Dow Chemical Company로부터 이용가능한 에틸렌계 올레핀 블록 공중합체) 및 INTUNE™(The Dow Chemical Company로부터 구입가능한 PP-계 올레핀 블록 공중합체); 및 이의 블렌드를 포함한다.
각각의 가요성 다층 필름은 구조적 완전성에 기여하거나 특수한 특성을 제공할 수 있는 추가의 층들을 포함할 수 있다. 추가의 층들은 직접적인 수단에 의해 또는 적합한 연결층을 인접 중합체층에 사용함으로써 추가될 수 있다. 추가의 성능 이점, 예컨대 강성도, 강인성 또는 불투명을 제공할 수 있는 중합체뿐만 아니라 가스 장벽 특성 또는 내약품성을 제공하는 중합체가 구조에 첨가될 수 있다.
선택적인 차단층에 적합한 물질의 비제한적인 예는 비닐리덴 클로라이드와 메틸 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트 또는 비닐 클로라이드의 공중합체(예컨대, The Dow Chemical Company로부터 구입가능한 SARAN™ 수지); 비닐에틸렌 비닐 알콜(EVOH) 공중합체; 및 금속 호일(예를 들면, 알루미늄 호일)을 포함한다. 대안적으로, BON, OPET, 또는 OPP와 같은 필름 상에 기상증착된 알루미늄 또는 규소 산화물과 같은 개질된 중합성 필름이 적층체 다층 필름에서 사용되는 경우 차단막 특성을 수득하는 데 사용될 수 있다.
일 구현예에서, 가요성 다층 필름은 LLDPE(상표명 DOWLEX™(The Dow Chemical Company)로 시판됨); 예를 들어 상표명 AFFINITY™ 또는 ELITE™(The Dow Chemical Company)로 시판되는 중합체를 포함한, 단일-부위 LLDPE 실질적으로 선형, 또는 선형 에틸렌 알파-올레핀 공중합체; 프로필렌계 플라스토머 또는 탄성중합체, 예컨대 VERSIFY™(The Dow Chemical Company); 및 이의 블렌드로부터 선택된 시일층을 포함한다. 선택적인 타이층은 에틸렌계 올레핀 블록 공중합체 INFUSE™ 올레핀 블록 공중합체(The Dow Chemical Company로부터 구입가능함) 또는 프로필렌계 올레핀 블록 공중합체, 예컨대 INTUNE™(The Dow Chemical Company로부터 구입가능함), 및 이의 블렌드로부터 선택된다. 외부층은 시일층에서의 중합체의 용융점보다 25℃ 내지 30℃, 또는 40℃ 더 높은 용융점™을 갖는 수지(들)를 50 wt% 초과로 포함하고, 여기서 외부층 중합체는 수지, 예컨대 DOWLEX™ LLDPE, ELITE™ 강화 폴리에틸렌 수지, MDPE, HDPE, 또는 프로필렌계 중합체, 예컨대 VERSIFY™, VISTAMAX™, 프로필렌 단일중합체, 프로필렌 충격 공중합체, 또는 TPO로 구성된다.
일 구현예에서, 가요성 다층 필름은 공압출된다.
일 구현예에서, 가요성 다층 필름은 LLDPE(상품명 DOWLEX™(The Dow Chemical Company)로 시판됨); 단일-부위 LLDPE(예를 들면, 상품명 AFFINITY™ 또는 ELITE™(The Dow Chemical Company)로 시판되는 중합체를 포함한, 실질적으로 선형, 또는 선형, 올레핀 중합체); 프로필렌계 플라스토머 또는 엘라스토머(예를 들면, VERSIFY™(The Dow Chemical Company)); 및 이의 블렌드로부터 선택된 밀봉층을 포함한다. 가요성 다층 필름은 또한 폴리아미드인 외부층을 포함한다.
일 구현예에서, 각각의 가요성 필름은 단일층 필름이다. 도 1, 2, 3, 및 3a는 가요성 백(2)이 가요성 필름(22)(제1 가요성 필름) 및 가요성 필름(24)(대향하는 제2 가요성 필름)인 2개의 가요성 필름을 포함하는 구현예를 도시한다. 각각의 가요성 필름(22, 24)은 단일층 필름이다. 각각의 가요성 필름(22, 24)은 탄성이고, 가요성이며, 변형가능하고, 유연하다. 각각의 가요성 필름(22, 24)은 동일한 조성의 중합체성 물질을 갖는다.
일 구현예에서, 각각의 단일층 가요성 필름(22, 24)에 대한 조성물은 동일하고 본 조성물은 LLDPE 및 LDPE의 블렌드인 중합체성 물질이다. 단일층 가요성 필름(22, 24)용 중합체성 물질의 블렌드는 70 wt%, 또는 75 wt%, 또는 80 wt% 내지 85 wt%, 또는 90 wt%, 또는 95 wt% LLDPE 및 상호 양의 LDPE, 또는 30 wt%, 또는 25 wt%, 또는 20 wt% 내지 15 wt%, 또는 10 wt%, 또는 5 wt% LDPE를 함유한다. 추가 구현예에서, 각각의 가요성 필름(22, 24)은 이 단락에서 제시된 중량비에서의 LLDPE/LDPE 블렌드 (및 선택적인 첨가제) 단독으로 구성된다. 각각의 가요성 필름에 존재할 수 있는 적합한(선택적인) 첨가제의 비제한적인 예는 안정화제, 슬립 첨가제, 블로킹방지 첨가제, 공정 조제, 청징제, 핵생성제, 안료 또는 착색제, 충전제, 보강제, 및 이들의 조합을 포함한다.
일 구현예에서, 각각의 가요성 필름(22, 24)은 90 wt% LLDPE 및 10 wt% LDPE로 구성된 단일층 필름이다. 적합한 LLDPE의 비제한적인 예는 The Dow Chemical Company로부터 구입가능한 DOWLEX 2045G이다. 적합한 LDPE의 비제한적인 예는 The Dow Chemical Company로부터 구입가능한 LDPE 132I이다.
3. 공통 주변 가장자리
도 1에서 나타낸 바와 같이, 대향하는 가요성 필름(22 및 24)은 서로 겹쳐지고 공통 주변 가장자리(26)를 형성한다. 공통 주변 가장자리(26)는 가요성 백에 대한 주변 형상을 한정한다. 가요성 백(2)에 대한 주변 형상은 다각형(예컨대 삼각형, 정사각형, 직사각형, 다이아몬드, 오각형, 육각형, 칠각형, 팔각형, 등) 또는 타원(예컨대 난형, 타원형, 또는 원형)일 수 있다.
미세모세관 스트립(10)은 가요성 필름(22)과 대향하는 가요성 필름(24) 사이에 위치된다. 미세모세관 스트립(10)은 (주변 가장자리에 대해) 다각형의 한 측면의 전체 길이를 따라 연장되거나 연장되지 않을 수 있다. 도 1은 미세모세관 스트립(10)이 다각형의 한 변의 길이의 일부분만을 따라, 즉, 가요성 백(2)의 직사각형의 주변 다각형 형상의 한 변의 일부분을 따라 연장되는 구현예를 도시한다.
주변 밀봉부(28)는 공통 주변 가장자리(26)의 적어도 일부분을 따라 연장한다. 주변 밀봉부(28)는 가요성 필름(22)을 가요성 필름(24)에 대해 밀봉하거나, 또는 달리는 접착시킨다. 주변 밀봉부(28)는 또한 가요성 필름(22)과 대향하는 가요성 필름(24) 사이에 미세모세관 스트립(10)을 밀봉하거나, 또는 달리는 접착시킨다. 주변 밀봉부(28)는 대향하는 가요성 필름(22, 24) 사이에 미세모세관 스트립(10)을 밀봉하고 그들 사이에 기밀 밀봉을 형성한다. 주변 밀봉부(28)는 초음파 밀봉, 열 밀봉, 접착 밀봉, 및 이들의 조합의 방식에 의해 형성된다.
일 구현예에서, 주변 밀봉부(28)는 열 밀봉 절차의 방식에 의해 형성된다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "열 밀봉"은 대향하는 열 밀봉 바 사이에 중합체성 물질의 2개 이상의 필름을 위치시키고, 상기 열 밀봉 바는 서로를 향해 이동하여 필름을 샌드위치하여, 필름의 대향하는 내측 표면(시일층)을 필름을 서로에 대해 부착시키기 위해 접촉, 용융 및 열 밀봉 또는 용접을 형성하도록 필름에 열 및 압력을 가하는 작용이다. 열 밀봉은 열 밀봉 절차를 수행하기 위해 밀봉 바를 서로를 향하고 그리고 멀어지게 이동시키는 적합한 구조 및 메커니즘을 포함한다.
일 구현예에서, 미세모세관 스트립(10)과 가요성 필름(22, 24) 사이의 밀봉은 밀봉 조건(1)에서 일어난다. 본 밀봉 조건(1)은, (i) 매트릭스(18)의 중합체성 물질을 가요성 필름(22, 24)에 융합하고 미세모세관 스트립(10)과 가요성 필름(22 및 24) 사이의 기밀 밀봉을 형성하는 것 및 (ii) 가요성 필름(22)의 중합체성 물질을 대향하는 가요성 필름(24)에 융합하고 가요성 필름(22)과 가요성 필름(24) 사이의 기밀 밀봉을 형성하기에 충분하다.
일 구현예에서, 열 밀봉 조건(1)은 미세모세관 스트립(10)의 하나, 일부, 또는 모든 채널(20)을 변형시키거나, 붕괴시키거나 또는 달리는 분쇄하는 밀봉 압력을 수반할 수 있다. 본 출원인은 모세관 변형 또는 붕괴가 열 밀봉 동안 일어날 수 있지만 가요성 백 내측으로부터 잔류 공기를 탈기 또는 달리는 배기하는 미세모세관 스트립(10)의 능력은 온전히 유지된다는 것을 발견했다.
주변 밀봉부(28)는 공통 주변 가장자리(26)의 적어도 일부분을 따라 연장한다. 일 구현예에서, 주변 밀봉부(28)는 도 1에서 나타낸 바와 같이 전체 주변 가장자리(26)를 따라 연장한다.
도 1은 주변 밀봉부(28)가 가요성 백(2) 내에 폐쇄된 구획(30)을 형성하는 것을 도시한다. 일정량의 유동성 고체 미립자 물질(32)이 폐쇄된 구획(30)에 존재한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이 "유동성 고체 미립자 물질"("FSPM"과 교환가능하게 사용됨)은 (i) 흔들리거나 기울어질 때 자유롭게 흐르고, 및/또는 (ii) 예를 들어 추가의 유동 증진 단계, 예컨대 유동화의 도움 없이 도관을 통해 자유롭게 흐르는 다수의 입자로 구성된 고체이다.
일 구현예에서, FSPM은 1 μm 내지 1000 μm의 D50을 가지고, 여기서 D50은 ISO 13320(입자 크기 분석 - 레이저 회절 방법)에 따라 측정된다. 본 명세서에서 사용된 바와 같은, 용어 "D50"은 샘플 내 물질의 총 부피의 최대 50%가 함유되는 입자 크기 분포의 지점을 의미한다. 예를 들어, FSPM에 대한 D50이 200 μm인 경우, 이것은 FSPM 샘플 중 50%가 200 μm 이하의 입자 크기를 갖는다는 것을 의미한다. 추가 구현예에서, FSPM 내 입자는 1 μm, 또는 5 μm, 또는 10 μm, 또는 25 μm, 또는 50 μm, 또는 75 μm, 또는 100 μm, 또는 150 μm, 또는 200 μm, 또는 250 μm, 또는 300 μm, 또는 400 μm, 또는 500 μm 내지 600 μm, 또는 700 μm, 또는 800 μm, 또는 900 μm, 또는 1000 μm의 D50을 갖는다.
FSPM의 비제한적인 예는 분말, 그레인, 펠릿, 과립 고체, 페블, 및 이들의 조합을 포함한다. FSPM의 추가의 비제한적인 예는 가루(D50, 1-200 μm), 시멘트(D50 1-100 μm), 당 큐브(D50 ~1 cm), 조립 당(D50 ~1000 μm), 캐스터 당(D50~500 μm), 착빙 당(D50 ~50 μm 및 less), 초-미립 당(D50~6 μm), 전분유(D50~98 μm), 밀(D50~23 μm), 전분(D50~30 μm), 소금(D50~1180 μm), 및 이들의 임의의 조합을 포함한다.
일 구현예에서, 가요성 백은 헤비듀티 가요성 백이다. 본 명세서에서 사용된 바와 같은, "헤비듀티 가요성 백"은 각각의 가요성 필름이 .050 mm, 또는 0.10 mm, 또는 0.15 mm, 또는 0.20 mm 내지 0.25 mm, 또는 0.30 mm, 또는 0.4 mm의 두께를 갖는 상기에 기재된 바와 같은 가요성 백이다. 또한, 헤비듀티 가요성 백은 벌크 양의 FSPM(32)을 함유한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같은, "벌크 양의 FSPM"은 4.5 킬로그램(kg), 또는 5 kg, 또는 10 kg, 또는 15 kg, 또는 20 kg 내지 25 kg, 또는 30 kg, 또는 35 kg, 또는 40 kg 또는 45 kg의 FSPM이다.
일 구현예에서, 도 4 및 도 4a는, 각각의 헤비듀티 가요성 백(2a, 2b)에 대한 가용성 필름(22, 24)이 동일한 조성물(HDPE/LLDPE 블렌드) 및 동일한 구조(단일층 필름)이고, 헤비듀티 가요성 백(2a, 2b)에 대한 각각의 가요성 필름(22, 24)은 0.10 mm, 또는 0.15 mm 내지 0.20 mm, 또는 0.25 mm의 두께를 갖는, 헤비듀티 가요성 백인 가요성 백(2a, 2b)을 도시한다. 각각의 헤비듀티 가요성 백(2a, 2b)은 저장 구획(30) 내에 벌크 양, 즉 4.5 kg 내지 45 kg의 FSPM(32)을 보유한다.
미세모세관 스트립(10)은 폐쇄된 구획 내에 존재하는 잔류 공기가 폐쇄된 구획(30)으로부터 진공처리될 수 있게 한다. 도 4 및 도 4a는 헤비듀티 백이 팔레트(34) 상에 서로의 상부에 적층되는 구현예를 도시한다. 적층된 헤비듀티 가요성 백은 비-진공처리된 헤비듀티 가요성 백(2a) 및 진공처리된 헤비듀티 가요성 백(2b)을 포함한다. 비-진공처리된 헤비듀티 가요성 백(2a)은 폐쇄된 구획(30)에 잔류 공기(36)를 함유한다. 구획(30)에 잔류 공기(36)의 존재는 도 4에서 나타낸 바와 같이 비-진공처리된 헤비듀티 가요성 백(2a)에 높이 A를 제공한다. 하나의 헤비듀티 가요성 백이 또 다른 헤비듀티 가요성 백 위에 배치, 또는 달리는 적층될 때, 상부 헤비듀티 가요성 백의 중량이 하부 헤비듀티 가요성 백에 대해 내향의 힘을 가한다. 도 4a에서 나타낸 바와 같이, 내향의 힘은 하부 헤비듀티 가요성 백의 폐쇄된 구획(30)으로부터 잔류 공기(36)를 미세모세관 스트립(10)의 채널(20)을 통해 폐쇄된 컨테이너(30) 밖으로 밀어낸다. 잔류 공기(36)가 폐쇄된 구획으로부터 진공처리될 때, 헤비듀티 가요성 백은 진공처리된 헤비듀티 가요성 백(2b)이 된다. 진공처리된 헤비듀티 가요성 백(2b)은 도 4에서 나타낸 바와 같이 높이 B를 갖는다. 비-진공처리된 헤비듀티 가요성 백(2a)에 대한 높이 A의 거리는 진공처리된 헤비듀티 가요성 백(2b)의 높이 B보다 크다.
도 4 및 4a는 잔류 공기를 배출하기 위한 절차로서 서로 상에 쌓인 헤비듀티 가요성 백을 도시하지만, 다른 방법 또는 절차(예를 들어, 손으로 또는 상판을 가압, 미세모세관 스트립의 외향면 단부에서 진공을 빼내는 것 등에 의해 가해진 압력)를 이용하여 폐쇄된 챔버로부터 잔류 공기를 탈기시키거나 달리 배출시키기 위해 헤비듀티 가요성 백에 대해 내향의 힘을 부여할 수 있다.
일 구현예에서, 가요성 백은 중합체 수지 펠릿으로 채워지고 적층 전에 탈기 또는 달리는 탈가스된다. 가요성 백은 중합체 수지 펠렛으로 채우기 전에 천공된다. 가요성 백은 수직으로 채워지고 밀봉된다. 채워진 가요성 백은 후속으로 팔렛화 유닛으로 운반하기 위해 컨베이어 벨트에 측면을 아래로 향하게 배치된다. 팔렛화 유닛으로 가는 중에, 가요성 백은 하나 이상의 탈가스 롤러 또는 압반을 통과한다. 롤러는 가스 제거를 위해 가요성 백을 압착하는 사전-결정된 높이 또는 간격(즉, 예를 들어, 4 인치)으로 설정된다. 롤러는 가요성 백을 팔렛화에 대해 준비시킨다.
일 구현예에서, 미세모세관 스트립(10)은 미세모세관 스트립(10)의 채널(20)의 길이가 마찰 유동 저항으로 인해 수분이 폐쇄된 구획(30) 안으로 유입하는 것을 방지하도록 제작된다. 매트릭스(18)는 모세관 작용의 방식에 의해 수분이 폐쇄된 구획(30) 안으로 유입하는 것을 방지하기 위해 비-습윤(소수성) 물질로 제조될 수 있다.
일 구현예에서, 미세모세관 채널(20)은 포장 공정이 완료된 후 열 밀봉기에 의해 폐쇄되어 헤비듀티 가요성 백 외부의 임의의 물질이 폐쇄된 구획(30) 내로 유입하는 것을 방지할 수 있다.
4. 천공된 필름
도 5, 5a, 5b, 및 6은 가요성 백(102)이 미세모세관 스트립(10)을 포함하는 구현예를 도시한다. 미세모세관 스트립(10)은 상기에 개시된 바와 같은 임의의 미세모세관 스트립일 수 있다. 미세모세관 스트립(10)은 도 5b에서 가장 잘 도시된 바와 같이 제1 단부(14) 및 대향하는 제2 단부(16)를 갖는다. 채널(20)은 제1 단부(14)로부터 제2 단부(16)로 연장된다.
천공된 필름(104)은 미세모세관 스트립(10)의 단부(14, 16) 중 적어도 하나를 덮는다. 천공된 필름(104)은 복수의 천공(105)을 포함한다. 천공(105)은 천공된 필름(104)의 전체 두께를 통해 연장된다. 일 구현예에서, 천공(105)은 천공된 필름(104) 상에서 이격된 방식으로 배치된다. 추가 구현예에서, 천공(105)은 천공된 필름(104) 주위에 고르게 이격되어 있고, 천공(105)은 0.5 μm, 또는 1 μm, 또는 5 μm, 또는 10 μm, 또는 25 μm, 또는 50 μm, 또는 75 μm, 또는 100 μm 내지 125 μm, 또는 150 μm, 또는 175 μm, 또는 200 μm의 직경을 갖는다.
일 구현예에서, 도 5b는 미세모세관 스트립(10)의 단부(16)를 덮는 천공된 필름(104)을 도시한다. 천공된 필름(106)은 단독으로, 또는 단부(14)를 덮는 것과 조합하여 단부(16)를 덮을 수 있다는 것이 이해된다. 대안적으로, 천공된 필름(106)은 단부(14)만을 덮을 수 있다.
천공(105)은 미세모세관 스트립(10)의 채널(20)과 유체 연통한다. 일 구현예에서, 하나 이상의 천공(105)이 미세모세관 스트립(10)의 각각의 채널(20)과 유체 연통한다. 채널(20)은 천공(105)과 조합하여 잔류 공기가 이를 통해 폐쇄 챔버로부터 진공처리될 수 있는 경로를 제공한다.
일 구현예에서, 천공된 필름(104)은, 천공된 필름(104)이 미세모세관 스트립의 단부를 덮는 것에 더하여, 미세모세관 스트립(10)의 일부분 위로 접혀진다. 도 5b에서 화살표 C는 천공된 필름(104)이 어떻게 미세모세관 스트립(10) 주위에서 접히거나 달리는 감싸지는지를 도시한다. 천공된 필름(104)의 제1 부분(106)은 미세모세관 스트립(10)의 제1 표면(13)의 적어도 일부분(또는 전부)과 접촉한다. 천공된 필름(104)의 제2 부분(107)은 미세모세관 스트립(10)의 단부(16)와 접촉하고 이를 덮는다. 천공된 필름(104)의 제3 부분(108)은 미세모세관 스트립(10)의 제2 표면(15)과 접촉한다.
대향하는 가요성 필름(122, 124)은 본 명세서에서 전술한 바와 같이 서로 겹쳐져서 공통 주변 가장자리(126)를 형성한다. 주변 밀봉부(128)는 본 명세서에서 전술한 바와 같이 공통 주변 가장자리(126)의 적어도 일부분을 따라 연장한다.
가요성 백(102)은 주변 밀봉부(128)를 포함한다. 주변 밀봉부(128)는 본 명세서에서 전술한 바와 같이 공통 주변 가장자리(126)의 적어도 일부분을 따라 연장한다. 주변 밀봉부(128)는 가요성 필름(122)을 가요성 필름(124)에 밀봉하거나 달리는 접착시킨다. 주변 밀봉부(128)는 또한 천공된 필름(104)의 제1 부분(106)과 제3 부분(108) 사이의 미세모세관 스트립(10)을 밀봉하거나 달리는 접착시킨다. 주변 밀봉부(128)는 동시에 가요성 필름(122)을 제1 부분(106)에 밀봉하고 가요성 필름(124)을 제3 부분(108)에 밀봉한다. 내측에서 외측으로, 미세모세관 스트립(10)은 제1 부분(106)과 제3 부분(108) 사이에 밀봉되고 미세모세관 스트립(10)은 또한 대향하는 가요성 필름(122, 124) 사이에 밀봉된다. 주변 밀봉부(128)는 미세모세관 스트립(10), 제1/제3 부분(106, 108) 및 가요성 필름(122, 124) 사이에 기밀 밀봉을 형성한다. 주변 밀봉부(128)는 초음파 밀봉, 열 밀봉, 접착 밀봉, 및 이들의 조합의 방식에 의해 형성된다.
일 구현예에서, 주변 밀봉부(128)는 열 밀봉 조건(2)의 방식에 의해 (i) 미세모세관 스트립(10)을 제1 부분 및 제3 부분(106, 108)에 밀봉하고, (ii) 제1 부분(106) 및 제3 부분(108)을 각각의 가요성 필름(122 및 124)에 밀봉하고, 그리고 (iii) 가요성 필름(122)을 가요성 필름(124)에 밀봉한다. 열 밀봉 조건(2)은, (i) 매트릭스(18)의 중합체성 물질을 제1 부분(106) 및 제3 부분(108)에 융합하고, (ii) 제1 부분(106) 및 제3 부분(108)을 각각의 가요성 필름(122, 124)에 융합하고 미세모세관 스트립(10), 부분(106, 108) 및 가요성 필름(122 및 124) 사이에 기밀 밀봉을 형성하고 그리고 (ii) 가요성 필름(122)의 중합체성 물질을 대향하는 가요성 필름(124)에 융합하고 가요성 필름(122, 124), 부분(106, 108) 및 미세모세관 스트립(10) 사이의 기밀 밀봉을 형성하기에 충분하다.
일 구현예에서, 열 밀봉 조건(2)은 미세모세관 스트립(10)의 하나, 일부, 또는 모든 채널(20)을 변형시키거나, 붕괴시키거나 또는 달리는 분쇄하는 밀봉 압력을 수반할 수 있다. 본 출원인은 모세관 변형 또는 붕괴가 열 밀봉 조건(2) 동안 일어날 수 있지만 가요성 백 내측으로부터 잔류 공기를 탈기 또는 달리는 배기하는 미세모세관 스트립(10)의 능력은 온전히 유지된다는 것을 발견했다.
주변 밀봉부(128)는 본 명세서에서 전술한 바와 같이 폐쇄된 구획(130)을 형성한다. 일정량의 유동성 고체 미립자 물질(132)이 폐쇄된 구획(130) 내에 위치된다.
일 구현예에서, 천공(105)의 직경은 유동성 고체 미립자 물질의 D50 입자 크기와 같거나 또는 그보다 작다. 추가 구현예에서, 천공의 직경은 FSPM에 대한 D50의 0.5x 내지 1.0x이다.
미세모세관 스트립(10)은 폐쇄된 구획(130) 내에 존재하는 잔류 공기(136)가 폐쇄된 구획으로부터 진공처리되도록 할 수 있다. 도 6은 헤비듀티 백(102a, 102b)이 서로의 상부 상에 적층된 구현예를 도시한다. 적층은 하부 헤비듀티 가요성 백(102b) 내 잔류 공기(136)를 천공된 필름(104)의 천공(105)을 통해 그리고 미세모세관 스트립(10)의 채널(20)을 통해 밀어낸다. 미세모세관 스트립(10)은 채널(20)의 길이가 물/수분이 폐쇄된 용기 안으로 유입하는 것을 방지하도록 제작된다. 매트릭스(18)는 물/수분이 폐쇄된 용기 안으로 유입하는 것을 방지하는 소수성 물질로 구성될 수 있다. 천공(105)은 일부(또는 모든) 분진이 폐쇄된 구획(30)을 이탈하는 것을 방지하면서 미세모세관 스트립(10)을 통해 잔류 공기(136)를 밀어내도록 한다.
이제 예로서, 및 제한 없이, 본 개시물의 일부 실시형태는 하기 실시예에서 상세히 기재될 것이다.
실시예
A. 성분
1. 미세모세관 스트립
미세모세관 스트립은 하기 표 1 제시된 다음 치수/물질을 갖도록 제작된다.
Figure pct00005
2. 가요성 필름
90 wt% DOWLEX™ 2045G LLDPE(The Dow Chemical Company로부터 구입가능함) 및 10 wt% LDPE 132i(The Dow Chemical Company로부터 구입가능함)로 구성된 단일층 필름 0.112 mm(4.5 mil) 두께를 203mm(8 인치) 직경 다이(Gloucester)에 113.4 kg/hr(250 lbs/시)로 출력하는 단일 스크류 88.9mm(3.5 인치) 직경 30:1 L/D 스털링 압출기를 사용하여 취입 필름 라인 상에서 생산한다. 본 라인은 산업계에서 폼-충진-씰(FFS) 필름에 전형적으로 사용되는 것과 같이 2:1 블로우 업 비율(BUR)로 약 178 g/hr/mm 다이 원주 속도로 작동된다. 필름은 게이지 변동을 제어하기 위해 Kundig 게이지 스캐너로 순차적으로 작동하는 Hosokowa Alpine 공기 고리에 의해 제공된 IBC(내부 거품 냉각) 및 외부 냉각에 의해 냉각된다. 프로스트 라인 높이는 대략 81cm(32 인치)로 유지된다. 필름은 그 다음 305m/min(1000 ft/min)의 최대 속도로 작동하는 단일 터릿 Gloucester 권취기 상으로 통과되고 샘플링을 위해 76mm(3 인치) 코어 상에 수집된다. 본 필름은 이후에 "필름 1"로 지칭된다.
B. 밀봉 공정
필름 1의 2개의 대향하는 필름에는 서로 마주보는 시일층이 제공되고 공통 주변 가장자리를 형성하도록 배열된다. 미세모세관 스트립은 분말성 백의 상단에 있는 2개의 대향하는 필름 1 필름 사이에 배치된다. 어셈블리는 Accu-Seal SencorpWhite, Inc.의 Accu-Seal 540 Plus® 밀봉기를 사용하여 열 밀봉된다. 대향하는 밀봉 죠는 테플론 테이프에 의해 덮인 하부 죠의 임펄스 가열 바와 역시 테플론 테이프에 의해 덮인 상부 죠 상의 압력 바로 구성된다. 밀봉 온도는 143℃이고, 밀봉 시간은 5초이며, 밀봉 압력은 6 bar(0.62 MPa, 90 psi)이다. 밀봉 품질을 보장하기 위해, 첫 번째 밀봉 후 필름1-스트립-필름1 어셈블리는 동일한 위치에서 동일한 밀봉 조건을 사용하여 뒤집어져서 다시 밀봉된다. 밀봉 공정은 광학 현미경 이미지로 관찰되는 바와 같이 미세모세관 구조에 유의미한 변화없이 필름의 내부 표면(대향 필름1-필름1)의 시일층에 미세모세관 스트립 외부 표면의 완전한 접착을 초래한다. 환언하면, 밀봉 공정 후에, 채널 형상은 1.00 mm 폭 및 0.3 mm 높이를 갖는 타원 형상으로 유지된다. 밀봉된 미세모세관-필름 구조의 박리 강도는 0.41 MPa/25.4mm(1 인치) 폭의 밀봉이다. 밀봉 공정은 도 1에서 나타낸 바와 같이 미세모세관 스트립을 갖는 가요성 백을 초래한다.
미세모세관 스트립 내 (i) 채널의 크기 및 (ii) 채널의 수는 채널을 통한 기류가 20 m3/hr인 (상기에서 생산되고 도 1에서 나타낸 바와 같은) 미세모세관 스트립을 갖는 가요성 백을 얻도록 맞추어 질 수 있다. 미세모세관 채널의 단면은 타원 형상을 갖는다. 채널의 장축(폭), 단축(높이) 뿐만 아니라 채널의 수는 기류 속도를 결정한다. 미세모세관 스트립을 갖는 가요성 백에 가해지는 압력은 또한 기류 속도에 영향을 준다. 평가된 두 압력은 0.5 psig 및 1.0 psig이다. 가요성 백으로부터 20 m3/hr 기류를 달성하기 위한 요구된 채널 수는 아래 표 2에 나타낸 바와 같이 채널 크기에 따라 25 채널 내지 410 채널의 범위이다.
상기에 기재된 바와 같이 (그리고 도 1에서 나타낸 바와 같이) 제작된 것과 같은 미세모세관 스트립을 갖는 가요성 백이 아래 표 2에 나타난 미세모세관 스트립 1-13으로 생산될 수 있다.
Figure pct00006
특히, 본 개시내용은 본 명세서에 포함된 구현예 및 예시에 제한되는 것이 아니라, 하기 청구범위의 범주 내에 있는 구현예의 일부 및 상이한 구현예들의 요소의 조합을 포함하는 구현예의 변형된 형태를 포함하는 것으로 의도된다.

Claims (8)

  1. 가요성 백으로서,
    중합체성 물질로 구성된 대향하는 가요성 필름으로서, 상기 가요성 필름은 공통 주변 가장자리를 한정하는, 가요성 필름;
    상기 대향하는 가요성 필름 사이에 위치하고 공통 주변 가장자리의 일부분을 따라 연장하는 미세모세관 스트립;
    상기 공통 주변 가장자리의 적어도 일부분을 따라 연장하는 주변 밀봉부로서, 상기 주변 밀봉부는 대향하는 가요성 필름 사이에 미세모세관 스트립을 밀봉하고, 폐쇄된 구획을 형성하는, 주변 밀봉부; 및
    저장 구획 내의 일정한 양의 유동성 고체 미립자 물질(flowable solid particulate material, FSPM)을 포함하는, 가요성 백.
  2. 제1항에 있어서, 상기 가요성 백은 폐쇄된 구획 내에 4.5 kg 내지 45 kg의 FSPM을 갖는 헤비듀티(heavy duty) 가요성 백인, 가요성 백.
  3. 제1항에 있어서, 상기 유동성 고체 미립자 물질의 입자는 1 μm 내지 1000 μm의 D50을 갖는, 가요성 백.
  4. 제1항에 있어서, 각각의 가요성 필름은 선형 저밀도 폴리에틸렌과 저밀도 폴리에틸렌의 블렌드를 포함하는 단일층 필름인, 가요성 백.
  5. 제1항에 있어서, 상기 미세모세관 스트립은 고밀도 폴리에틸렌과 저밀도 폴리에틸렌의 블렌드로 구성되는, 가요성 백.
  6. 제1항에 있어서, 상기 미세모세관 스트립은 제1 단부 및 대향하는 제2 단부를 가지고;
    상기 단부들 중 적어도 하나를 천공된 필름이 덮는, 가요성 백.
  7. 제6항에 있어서, 상기 천공된 필름의 제1 부분은 미세모세관 스트립의 제1 표면 위로 연장하고;
    상기 천공된 필름의 제1 부분은 가요성 필름과 미세모세관 스트립의 제1 표면 사이에 밀봉되는 구조를 갖는, 가요성 백.
  8. 제7항에 있어서, 상기 천공된 필름의 제2 부분은 미세모세관 스트립의 제2 표면 위로 연장하고;
    상기 천공된 필름의 제2 부분은 가요성 필름과 미세모세관 스트립의 제2 표면 사이에 밀봉되는 구조를 갖는, 가요성 백.
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