KR20220052364A - 필름의 스트레치성, 밀도, 두께 및/또는 다공성에 대한 프로파일이 결정된 공동을 포함하는 필름 제조 방법 - Google Patents

필름의 스트레치성, 밀도, 두께 및/또는 다공성에 대한 프로파일이 결정된 공동을 포함하는 필름 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 공동을 포함하고, 공동화제가 분산된 폴리머를 이용하여 형성된 필름(F1)의 제조 방법에 관한 것이고, 상기 방법은 압출된 필름의 두께를 조정하기 위한 액추에이터(Act)가 장착된 압출 다이 내에서 폴리머를 압출하는 단계, 필름을 연신(Str1)하는 단계, 및 연신 단계 전후의 필름의 단위면적당 질량 프로파일을 사용한 필름의 매핑 함수, 매핑 함수 및 횡방향 단위면적당 질량 프로파일을 사용한 연신된 필름의 스트레치성 프로파일, 및 스트레치성 프로파일 및 필름 내의 공동의 분포가 고려되게 하는 연신된 필름 내의 공동화제의 횡방향 질량 농도 프로파일을 사용한 필름의 특징적인 횡방향 프로파일을 확립하는 단계를 포함하고, 상기 방법에서의 조정 액추에이터는 특징적인 횡방향 프로파일을 따라 제어된다.

Description

필름의 스트레치성, 밀도, 두께 및/또는 다공성에 대한 프로파일이 결정된 공동을 포함하는 필름 제조 방법
본 발명은 필름을 특징화하는 단계와 함께, 하나 이상의 연신 단계 동안 공동 또는 공극이 생성되는 필름의 제조 방법에 관한 것이다.
폴리머 재료를 기반으로 하는 필름은 공동 형성 재료가 폴리머와 미세하게 혼합된 경우 연신에 의해 다공성이 될 수 있다.
종방향으로, 즉 필름이 진행하는 방향으로 연신된 필름은 그 길이가 증가된다.
종방향으로 연신된 필름은 횡방향으로 수축될 수 있으므로, 그 폭이 감소될수 있다.
횡방향으로, 즉 필름의 진행 방향에 대해 횡방향으로 연신된 필름은 그 폭이 증가한다.
필름은 종종 순차적으로 또는 동시에 횡방향 및 종방향으로 연신된다.
공동화제는 특허 문헌 US 2006/0121259 및 WO 2010/059448의 공보에 개시된 바와 같이, 연신 동안 공동화제의 섬이 그들 주변 체적에 공동 또는 공극을 기계적으로 발생시키는 폴리머에 분산된 재료이다.
일반적으로 제조 방법 및 특히 연신 단계를 최적화할 목적으로, 연신 동안 이러한 필름의 변형 및 그 구성성분 물질의 분포를 고려한 특징화 기술이 개발되어 왔다.
예를 들면, 특허 US 7,813,829는 우선 횡방향 연신으로부터 상류에서, 그 다음에 상기 횡방향 연신으로부터 하류에서 압출한 후에, 필름의 두께를 특징화하는 것을 개시한다.
생산 라인 상에서 필름을 특징화하는 기술은 센서를 기반으로 하며, 그 원리는 방사선 또는 파의 흡수를 감지하고, 물질의 분포를 있는 그대로 보고하는 것이다.
필름이 제조되는 동안의 물질의 분포는 연신 전의 필름의 횡방향 위치와 연신 후의 필름의 횡방향 위치 사이의 대응 관계를 확립하는 매핑 함수를 정의하는 것으로 이어진다.
또한, 구현된 센서를 통해 필름의 가장자리를 정확하게 특징화할 수 있으면, 단위면적당 질량 측정을 근거로 횡방향으로 누적 단위면적당 질량을 나타내는 곡선을 플롯팅함으로써 매핑 함수를 정의하는 것이 가능하다.
도 1a는 연신하기 전과 후 필름의 단위면적당 질량 프로파일(C1 및 C2)을 각각 도시하고, 여기서 횡방향 위치(Xmin 및 Xmax)는 연신하기 전의 필름의 가장자리에 해당하고, 횡방향 위치(X'min 및 X'max)는 연신한 후의 필름의 가장자리에 해당한다.
도 1b는 횡방향으로 누적되고 정규화된 단위면적당 질량에 대한 곡선(C3 및 C4)을 도시하고, 이 곡선은 각각 연신 전 및 후의 도 1a의 곡선(C1 및 C2)의 각각의 것으로부터 취해진다.
이 예에 있어서, 매핑 함수는 누적 및 정규화된 단위면적당 질량(Y')을 갖는 연신한 후의 필름의 횡방향 위치(X')와 누적 및 정규화된 단위면적당 질량(Y)을 갖는 연신하기 전의 필름의 횡방향 위치(X) 사이의 대응관계로 정의되고, 여기서 Y는 Y'와 같다.
공동을 갖지 않는 필름의 경우, 두께 프로파일은 단위면적당 질량 값(예를 들면 제곱미터당 그램(g/㎡)으로 표시)을 이러한 상황에서는 상수인 필름의 밀도(예를 들면, 입방미터당 그램(g/㎥)로 표시됨)로 나눔으로써, 단위면적당 질량 프로파일로부터 직접 추론할 수 있다.
매핑 함수를 인지하는 것과 연신 후 필름의 두께 프로파일의 특징화하는 것의 조합은, 특허 US 5,928,580 및 US 7,813,829에 개시된 바와 같이 연신 후 균일한 두께의 필름을 제공하는 방식으로, 연신의 상류에서 필름의 두께 프로파일에 작용하는 제조 파라미터를 조정할 수 있게 한다.
따라서, 이러한 맥락에서, 필름의 두께 프로파일을 특징화하는 것은 제조 방법을 모니터링 및 제어함에 있어서 회피할 수 없는 단계이다.
그러나, 미다공막, 통기성 필름 또는 "펄라이즈드(pearlized)" 필름과 같은 공동을 포함하는 필름의 경우, 단위면적당 질량 프로파일로부터 두께 프로파일을 만족스럽게 추론할 수 없다.
실제로, 베타선, X선 또는 적외선 기반인지 또는 초음파 기반인지에 관계없이, 필름의 단위면적당 질량을 측정하는 기술은 물질의 양을 측정하는 것에 의존하며 필름의 두께를 특징화하는데 직접적으로 제공되지 않는다.
필름의 주어진 지점에서의 두께는 단위면적당 질량과 그 지점에서의 밀도 사이의 비율로 제공된다.
통상적으로, 국소 밀도는 알지 못하므로, 일정하다고 가정한다.
그러나, 실제로 다공성 필름의 경우, 공동이 필름에 균일하게 분포되어 있지 않을 가능성이 있고, 이 경우 밀도가 일정하다는 가정이 더 이상 사실이 아니어서 두께의 특징화에는 오류가 생기기 쉽다.
또한, 불균일한 밀도가 사용된 기계 및 방법에 대한 지식을 기반으로 예측적으로 추정된 경우에도, 이러한 추정은 여전히 경험적인 것이어서, 새로운 상황에 적응하거나 또는 예상치 못한 변화에 직면했을 때 대응하는 것을 불가능하게 한다.
따라서, 공동을 포함하는 필름을 특징화하는 종래의 방법은 신뢰성 및 정확성이 여전히 불충분하여, 형성되는 필름의 특징에 있어서의 예측하지 못한 변화에 대처하는 것을 불가능하게 한다.
본 발명의 목적은 이러한 필름의 특징의 모니터링을 개선하고, 필름의 특징 프로파일, 특히 스트레치성, 밀도, 두께 및 /또는 다공성 프로파일의 측정의 정확성을 증가시킴으로써, 공동을 포함하는 필름의 제조 방법을 개선하는 것이다.
본 발명의 방법은 다공성을 포함한 막의 폐쇄 및/또는 관통 공동 또는 공극의 불균일한 분포로 인해 변화하는 밀도를 갖는 필름을 확실하게 특징화하는 것을 가능하게 한다.
이것을 위해, 본 발명은 공동을 포함하고, 공동화제가 분산된 폴리머로 형성된 필름의 제조 방법을 제공하고, 상기 방법은 압출된 필름의 특징을 조정하기 위한 조정 액추에이터가 장착된 생산 라인 상에서 폴리머를 압출하는 단계, 및 필름을 연신하는 단계뿐만 아니라, 필름의 매핑 함수를 확립하는 것으로 구성된 단계를 포함하고, 여기서 제 1 단위면적당 질량 센서는 연신되지 않은 필름의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일을 측정하고; 제 2 단위면적당 질량 센서는 상기 연신에 의해 연신된 필름의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일을 측정하고; 컴퓨터 유닛은 상기 횡방향 단위면적당 질량 프로파일에 근거하여, 연신된 필름의 상기 매핑 함수를 계산하고(S50a, S150a); 상기 컴퓨터 유닛은 상기 매핑 함수 및 상기 횡방향 단위면적당 질량 프로파일에 근거하여 연신된 필름의 스트레치성 프로파일을 계산하고; 상기 컴퓨터 유닛은 상기 스트레치성 프로파일 및 필름 내의 공동 및 그 크기의 분포를 고려할 수 있게 하는 연신된 필름 내의 공동화제의 질량 농도의 횡방향 프로파일에 근거하여, 필름의 특징인 특징적 횡방향 프로파일을 계산하고; 또한 상기 조정 액추에이터는 상기 특징적인 횡방향 프로파일의 함수로서 제어된다.
상술한 바와 같이, 공동화제가 분산된 폴리머로 형성된 필름을 연신하면, 공동화제의 섬에 공동 또는 공극이 형성된다.
본 발명의 발명자들은, 이러한 방식으로 형성된 공동의 체적은 필름의 연신에 비례하므로, 연신 전후의 필름의 단위면적당 질량 프로파일에 근거하여 계산된 스트레치성 프로파일은 필름을 특징화하고, 또한 필름이 형성되는 동안 얻어질 수 있다고 결정했다.
필름 내의 공동화제의 분포와 결합된 이러한 방식으로 얻어진 스트레치성 프로파일은 공동의 분포의 지표이며, 따라서 상기 필름의 공동의 잠재적으로 불균일한 분포를 고려한 필름의 특징화를 달성하는 것으 가능하게 한다.
특히, 상기 필름의 스트레치성 프로파일은 필름의 밀도 프로파일, 필름의 두께 프로파일, 및 필름의 다공성 프로파일을 추론하는 것을 가능하게 하며, 각각의 프로파일은 필름 내의 공동의 분포 및 크기를 고려한다.
따라서, 본 발명의 제조 방법의 프로파일을 결정하는 것은 필름이 횡방향으로 연신되는 구역으로부터 상류 및 하류에서의 단위면적당 질량의 측정, 및 연역적으로 또는 생산 라인 상에서 원위치에서 취해진 측정에 의한 공동화제의 분포에 대한 지식을 기반으로 한다.
횡방향 스트레치성 프로파일은 형성되는 필름에 대해 취해진 단위면적당 질량에 근거하여 결정되기 때문에, 상기 스트레치성 프로파일은 단지 필름의 상정된 균일성 또는 이전에 제조된 필름의 사후 측정을 근거로 한 추정치에 기반하지 않고, 필름의 실제 특징에 기반한 정보를 제공한다.
종방향 연신, 즉 기계 방향으로의 연신은 동일한 데이터로부터 계산될 수 있다.
또한, 필름의 두께를 측정하기 위한 본 발명의 방법은 형성된 필름의 유형 및 사용된 기계의 유형과 무관하며, 상기 방법은 다양한 제조 환경에 자동으로 적합화된다.
본 발명의 제조 방법은 다음과 같은 특성을 가질 수 있다:
- 상기 공동화제의 질량 농도의 상기 횡방향 프로파일은 연신된 필름의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일 및 공동화제 단위면적당 질량 센서에 의해 측정된 공동화제의 단위면적당 질량 프로파일로부터 추론될 수 있고;
- 연신되지 않은 필름 내의 공동화제의 단위면적당 질량 프로파일은 공동화제 단위면적당 질량 센서에 의해 측정될 수 있고; 연신되지 않은 필름 내의 공동화제의 질량 농도의 횡방향 프로파일은 상기 공동화제의 단위면적당 질량 프로파일 및 상기 연신되지 않은 필름의 단위면적당 질량 프로파일로부터 추론될 수 있고; 상기 연신된 필름 내의 공동화제의 질량 농도의 횡방향 프로파일은 상기 연신되지 않은 필름 내의 공동화제의 질량 농도의 횡방향 프로파일에의 매핑 함수의 적용으로 대체될 수 있고;
- 상기 공동화제의 질량 농도의 횡방향 프로파일은 필름 내의 공동화제의 평균 농도에 동화될 수 있고;
- 필름은 2개의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일 측정 사이에서 공동화제의 손실을 겪을 수 있고; 제 1 공동화제 단위면적당 질량 센서는 연신되지 않은 필름 내의 공동화제의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일을 측정할 수 있고; 제 2 공동화제 단위면적당 질량 센서는 연신된 필름 내의 공동화제의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일을 측정할 수 있고; 상기 컴퓨터 유닛은 필름의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일로부터 공동화제의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일을 뺌으로써, 폴리머 단독에 대한 필름의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일을 계산할 수 있고; 또한 상기 컴퓨터 유닛은 상기 폴리머 단독에 대한 필름의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일에 근거하여 상기 매핑 함수를 계산할 수 있고;
- 제조 방법은 제 1 구역에서 필름을 연신하는 제 1 단계 및 제 1 구역으로부터 하류에 있는 제 2 구역에서 필름으로부터 공동화제를 추출하는 제 2 단계를 포함할 수 있으며, 제 2 단위면적당 질량 센서는 제 1 구역으로부터 하류 및 제 2 구역으로부터 상류에서 상기 연신된 필름 내의 공동화제의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일을 측정하는 것이 가능하고;
- 필름의 특징인 상기 특징적인 횡방향 프로파일은 필름의 횡방향 밀도 프로파일일 수 있고;
- 상기 컴퓨터 유닛은 상기 필름의 밀도 프로파일 및 상기 연신된 필름의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일에 근거하여 필름의 횡방향 두께 프로파일을 계산할 수 있고;
- 상기 조정 액추에이터는 예상 두께 프로파일에 대해 계산된 상기 두께 프로파일의 편차에 대응하여 제어될 수 있고;
- 필름의 특징인 상기 특징적인 횡방향 프로파일은 필름의 횡방향 다공성 프로파일일 수 있고;
- 상기 조정 액추에이터는 예상 다공성 프로파일에 대해 계산된 다공성 프로파일의 편차에 대응하여 제어될 수 있고; 또한
- 필름의 가장자리는 필름이 형성되는 동안 절단 제거될 수 있고, 상기 컴퓨터 유닛은 절단된 필름의 가장자리의 횡방향 위치에 근거하여 필름의 매핑 함수를 결정할 수 있다.
본 발명은 본 발명의 제조 방법을 사용하여 얻어진 필름으로 확장된다.
본 발명은 첨부한 도면을 참조하여, 비제한적인 예로서 제공된 구현의 이하의 상세한 설명을 읽으면 더욱 잘 이해될 수 있고 다른 이점이 분명해진다.
- 도 1a는 인장 전후의 필름의 단위면적당 질량 또는 "면적 밀도"에 대한 횡방향 프로파일을 도시하고;
- 도 1b는 도 1a 및 도 1b의 누적 프로파일의 곡선 및 매핑 함수의 정의를 도시하고;
- 도 1c는 생산 라인 상에서의 종방향 및 횡방향 연신을 포함하는 방법을 사용한 필름의 제조를 도시하고;
- 도 2a는 도 1c의 필름의 매핑 함수를 도시하고;
- 도 2b는 도 2a의 매핑 함수로부터 유도된 스트레치성 프로파일을 도시하고;
- 도 3a는 도 1a의 필름의 밀도, 즉 단위체적당 질량에 대한 프로파일을 도시하고;
- 도 3b는 도 1a의 필름의 다공성에 대한 프로파일을 도시하고;
- 도 4는 도 1c의 필름을 제조하는 방법을 도시하고;
- 도 5는 생산 라인 상에서의 복수의 연신 단계를 포함하는 미다공막의 제조 방법을 도시하고; 또한
- 도 6은 도 5의 미다공막의 제조 방법을 도시한다.
본 발명의 방법의 제 1 구현에 대한 설명
이 제 1 구현에 있어서, "펄라이즈드" 필름(F1)은 고체 입자 형태로 공동화제가 분산된 폴리머를 연속상으로 압출한 다음, 얻어진 필름을 동시에 및/또는 순차적으로 종방향 및 횡방향으로 연신함으로써 얻어진다.
공동화제는 무기 유형, 예를 들면 탄산칼슘 입자, 또는 유기 유형, 예를 들면 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)일 수 있고, 이러한 유형의 공동화제는 필름의 베이스 폴리머, 예를 들면 폴리프로파일렌 중에 혼화되지 않는다.
펄라이즈드 필름에 있어서, 공동화제의 입자 주위에 공동이 형성되어, 그 밀도가 감소하면서 필름에 백색 또는 펄감의 외관을 제공한다.
도 1c에 도시된 바와 같이, 우선 필름의 두께를 설정하기 위한 조정 액추에이터(Act)가 장착된 압출 다이(D)를 통해 압출된 필름(F1)은 필름이 생산 라인을 따라 "기계" 방향(MD)으로 이동하는 구역(Z0)에서 횡방향 연신(Str1)을 포함하는 방법에 의해 제조된다.
종방향 연신은 횡방향 연신(Str1)과 동시에 필름에 적용될 수 있다는 점에 유의해야 한다.
공동의 체적은 필름의 연신에 비례하는 적어도 1차의 필름의 연신 함수이어서, 스트레치성 프로파일의 결정은, 이하에 상세히 기재된 바와 같이, 다공성 프로파일과 밀도 프로파일을 추론하는 것을 가능하게 한다.
스트레치성 프로파일은 단위면적당 질량 센서 또는 "면적 밀도" 센서가 장착된 스캐너의 측정 데이터로부터 계산될 수 있다.
필름의 두께를 특징화하기 위해서, 각각의 단위면적당 질량 센서(Capm .surf)를 각각 포함하는 제 1 스캐너(SCAN1) 및 제 2 스캐너(SCAN2)가 사용되고, 상기 제 1 및 제 2 스캐너는 구역(Z0)으로부터 각각 상류 및 하류에서 횡방향(TD)으로 필름을 그 전체 폭에 걸쳐 스캔하도록 구성된다.
단위면적당 질량 센서(Capm .surf)는 특징화할 필름을 통한 X선 투과를 기반으로 하는 방식으로 작동하며, 투과율은 필름의 단위면적당 질량에 따라 달라지며, 각각의 센서는 X선을 방출하는 X선 방출 헤드 및 특징화할 필름을 통과하는 X선을 검출하기 위한 X선 검출 헤드를 갖는다.
대안적으로, 단위면적당 질량 센서는, 예를 들면 베타선 또는 일부 다른 광선의 투과 또는 후방 산란을 기반으로 할 수 있고, 또한 베타선 또는 기타 광선을 방출하기 위한 베타선 또는 기타 광선 방출 헤드, 및 특징화할 필름에 의해 투과 또는 후방 산란된 베타선 또는 다른 광선을 검출하기 위한 베타선 또는 다른 광선 검출 헤드를 가질 수 있다.
일반적인 방식으로, 측정은 전자기선, 초음파 또는 입자의 투과 또는 후방 산란시 행해질 수 있다.
후방 산란의 경우, 방출 헤드 및 검출 헤드는 필름의 동일 측 상에 위치하며, 선택적으로 동일한 하우징 또는 홈 내에 통합된다.
스캐너(SCAN1 및 SCAN2) 사이에서 필름의 총 질량 플럭스는 불변이다.
필름 내의 공동화제의 분포를 정량화하기 위해, 스캐너(SCAN1, SCAN2) 중 적어도 하나에는 압출된 필름에 포함된 공동화제의 단위면적당 질량을 검출할 수 있는 센서(Caps.ag)가 장착될 수 있다.
센서(Caps.ag)는, 예를 들면 공동화제에 의한 적외선 흡수를 기반으로 할 수 있다.
2개의 스캐너(SCAN1 및 SCAN2) 사이의 질량 보존의 법칙의 적용은 횡방향 연신(Str1)이 가해졌을 때 필름의 물질 플럭스 라인을 도시하는 도 1c에 나타내어져 있다.
좌표(X min )에 의해 식별되는 필름의 가장자리와 제 1 스캐너(SCAN1)에서의 임의의 위치(X) 사이의 물질 플럭스는 좌표(X' min )에 의해 식별되는 필름 가장자리와 제 2 스캐너(SCAN2)에서의 대응 위치(X') 사이의 물질 플럭스와 같아야 하고, 이것은 방정식(1)으로 표시되고,
Figure pct00001
여기서 v 및 v'는 각각 제 1 및 제 2 스캐너에서 필름의 이동 속도를 나타내고, W s (x) 및 W s '(x')는 제 1 및 제 2 스캐너의 레벨에서 횡방향 위치(x 및 x')에서의 필름의 단위면적당 질량 프로파일(일반적으로 g/㎡로 표시됨)을 각각 나타낸다.
ㅂ필름의 전체 폭에 대해 방정식(1)과 동등한 방정식(2)이 작성되고, 또한
Figure pct00002
(1)을 (2)로 나누어서, 방정식(4)을 사용한 제 1 스캐너에서의 필름의 전체 폭에 대한 단위면적당 질량의 적분 W s.tot
Figure pct00003
및 방정식(5)을 사용한 제 2 스캐너에서의 가장자리 포함한 필름의 전체 폭에 대한 단위면적당 질량의 적분 W' s.tot
Figure pct00004
을 갖는 방정식(3)을 얻는 경우, 방정식(1)은 속도에 관계없이 재작성될 수 있고,
Figure pct00005
여기서 위치(X' min 및 X' max )는 필름의 가장자리의 위치이기 때문에 알고 있으며, 단위면적당 질량 W s (x) 및 W s '(x')는 스캐너로 측정된다.
방정식(3)은, 횡축 및 종축이 제 1 스캐너(SCAN1) 및 제 2 스캐너(SCAN2)에서의 횡방향 위치(x 및 x')의 각각을 나타내는 도 2a 그래프에 도시된 곡선 맵에 의해 그래프로 볼 수 있는, 위치(X)와 위치(X') 사이의 명확한 관계를 정의함으로써 제 1 스캐너(SCAN1)에서의 필름의 임의의 횡방향 위치(X)와 제 2 스캐너(SCAN2)에서의 대응 위치(X') 사이의 관계인 매핑 함수를 확립한다.
횡방향 연신 후 임의의 횡방향 위치(x')의 경우, 제 2 스캐너에서의 횡방향 스트레치성 Stretch'TD(x')는 매핑 함수의 도함수인 방정식(6)으로 표현될 수 있다.
Figure pct00006
연신 후의 임의의 횡방향 위치(x')의 경우, 제 2 스캐너에서의 전체 스트레치성(종방향 및 횡방향) Stretch'(x')는 방정식(7)으로 표현될 수 있고,
Figure pct00007
여기서 x는 방정식(3)을 해결함으로써 매핑 함수에 의해 결정된 x'에 대응하는 위치이다.
도 2b는 단위면적당 질량 센서(Capm .surf)에 의해 취해진 단위면적당 질량 측정 및 컴퓨터 유닛(CALC)에 의해 구현되는 종래의 수학적 처리 수단에 의한 방정식(7)의 처리로부터 추론된 제 2 스캐너(SCAN2)에서의 도 1c에 도시된 필름의 스트레치성의 프로파일 Stretch'TD(x')을 도시한다.
횡방향 위치(x')에서의 연신된 필름의 밀도 프로파일 W' ν (x')는 다음과 같이 표현될 수 있고,
Figure pct00008
제 2 스캐너(SCAN2)에서의 필름의 연신 후 횡방향 위치를 나타내는 좌표(x')에 의해 위치된 필름의 기본 체적에서 고려했을 때, 여기서 W' pol (x')는 폴리머의 질량을 나타내고, W' ag (x')는 공동화제의 질량을 나타내고, Vol' pol (x')는 폴리머의 체적을 나타내고, Vol' ag (x')는 공동화제의 체적을 나타내고, Vol' cav (x')는 공동의 체적을 나타낸다.
방정식(8)은 방정식(9)의 형태로 작성될 수 있고,
Figure pct00009
또한, 연신된 필름 내의 공동의 상대 체적은 공동화제 농도 C' ag (x') 및 좌표(x')에서의 실제 스트레치성 Stretch'(x')에 대한 비례상수(α)에 비례하면, 밀도 프로파일은 방정식(10)의 형태로 표현 가능하고,
Figure pct00010
여기서 α는 필름의 평균 특징, 공동화제의 입자 크기, 및 폴리머와의 상호 작용의 영향을 나타내며, Stretch'(x')은 횡방향 위치(x')에 따라 다르다.
인자(Stretch'(x')-1)는 연신이 되지 않았거나 또는 공동이 형성되지 않은 경우, Stretch'(x')는 1과 같다는 사실에 의해, 상기에 제공된 연신의 정의와 일치하도록 도입된다.
방정식(10)은 방정식(11)의 형태로 재작성될 수 있고,
Figure pct00011
여기서 W' ν.bulk (x')는 방정식(12)으로 정의되고, 즉 연신과 공동을 무시하면서, 횡방향 위치(x')에서의 연신되지 않은 필름의 밀도 프로파일에 해당하고,
Figure pct00012
또한, C' ag (x')는 필름 내의 공동화제의 질량 농도를 나타내며, 방정식(13)으로 정의되고,
Figure pct00013
여기서 W' s .ag (x')는, 예를 들면 해당 스캐너에 장착된 센서(Caps.ag)에 의해 측정된 제 2 스캐너(SCAN2)에서의 공동화제의 단위면적당 질량 프로파일이다.
방정식(11)에 근거하여, (a) 스캐너(SCAN1 및 SCAN2) 사이에서의 필름의 매핑 함수, (b) 스트레치성 프로파일 Stretch'(x'), (c) 공동화제의 질량 농도의 프로파일 C' ag (x'), (d) 연신되지 않은 필름의 밀도 프로파일 W' ν.bulk (x'), 및 (e) 상수(α)의 값을 결정함으로써, 횡방향 밀도 프로파일 W' ν (x')을 결정하고, 그 다음 그것으로부터 형성되는 필름의 횡방향 두께 및 다공성 프로파일을 추론하는 것이 가능하다.
요소(a) 및 (b)와 관련하여, 매핑 함수 및 필름의 스트레치성 프로파일 Stretch'(x')는 방정식(3) 및 (7)의 각각을 사용하여 단위면적당 질량 센서(Capm.surf)에 의해 취해진 단위면적당 질량 측정으로부터 추론될 수 있다.
요소(c)와 관련하여, 필름 내의 공동화제 농도의 프로파일 C' ag (x')는 방정식(13)에 의해 주어진다.
공동화제가 균일하게 분포되어 있는 특정 상황에서는, 그 질량 농도 프로파일 C' ag (x')는 위치에 더 이상 의존하지 않으며, 상기 농도 프로파일은 필름 내의 공동화제의 평균 농도 C ag 와 동일한 상수값에서 평평하고, 또한 공동화제의 단위면적당 질량을 감지하는 센서를 더 이상 설치할 필요가 없다.
요소(d)와 관련하여, 값 W' ν.bulk (x')는 방정식(14)을 사용하여 둘 다 당업자에게 공지되어 있는 폴리머의 밀도와 공동화제의 밀도, 및 공동화제의 농도로부터 결정되고,
Figure pct00014
여기서 W ν.pol 및 W ν.ag 는 폴리머의 밀도 및 공동화제의 밀도를 각각 나타내며, 이 밀도는 당업자에게 공지된 수량이다.
요소(e)와 관련하여, 상수(α)는 방정식(11)을 반전시키고, 방정식(13)을 평균냄으로써 얻어진 공동화제의 평균 농도 Cag, 방정식(7)을 평균냄으로써 얻어진 평균 스트레치성 Stretch', 방정식(14)을 평균냄으로써 얻어진 연신되지 않은 필름의 밀도에 대응하는 평균 밀도 W' ν.bulk , 및 실험실에서 측정한 연신된 필름의 평균 밀도 W' ν 를 사용함으로써 결정되고, 방정식(15)이 된다.
Figure pct00015
상기 필름의 필수 특징이고, 필름의 전체 체적에 대한 공동의 체적의 비율로 정의되고, 또한 방정식(17)에 의해 방정식(9) 및 (10)으로부터 유도될 수도 있는 방정식(16)으로 표현되는 연신 후 필름의 다공성 P'(x')를 도입할 수 있고,
Figure pct00016
Figure pct00017
표기법은 상술한 바와 같다.
필름의 두께 프로파일 T'(x')는 방정식(18)을 사용하여 간단하게 계산될 수 있고,
Figure pct00018
여기서 W' s (x')는 제 2 스캐너(SCAN2)에 의해 수행된 측정으로부터 직접 얻은 필름의 단위면적당 질량을 나타내고, W' ν (x')는 제 2 스캐너에서의 필름의 횡방향 밀도 프로파일을 나타내고, 이들은 상기 상세하게 기재된 바와 같이, 특히 경험적으로는 아니지만 종래의 방법과는 다른 단위면적당 질량의 측정으로부터 필름의 국부 스트레치성을 결정하는 단계를 거침으로써, 연신 구역의 양측에 위치된 2개의 스캐너에 의해 취해진 측정으로부터 추론된다.
필름의 제조는 필름이 진행함에 따라 필름의 세그먼트의 처리를 따라 설명된 도 4에 도시된 방법(10)을 이용하여 두께 프로파일 T'(x') 및/또는 다공성 프로파일 P'(x')를 결정하는 단계를 포함한다.
실제로, 2개의 스캐너 사이에서 필름을 수송하는 데 걸리는 시간을 고려하여 연속적으로 행해지는 방법이다.
단계(S10)에서, 폴리머 및 폴리머와 혼합된 공동화제는 기계 방향(MD)으로 반송되는 미연신 필름을 형성하도록 다이(D)를 통해 압출된다.
단계(S20)에서, 제 1 스캐너(SCAN1)를 장착하고 모니터링 및 제어 유닛(C/C)에 의해 제어되는 제 1 단위면적당 질량 센서(Capm .surf)가 필름을 스캔하고, 상기 필름이 연신되기 전의 필름의 제 1 횡방향 단위면적당 질량 프로파일 W s (x)을 측정하고, 그 내용은 컴퓨터 유닛(CALC)이 액세스 가능한 컴퓨터 메모리(MEM)에 상기 필름의 제 1 단위면적당 질량 프로파일을 나타내는 데이터를 저장한다.
단계(S30)에서, 필름은 기계 방향(MD), 및 기계 방향(MD)에 실질적으로 수직인 횡방향(TD)으로 순차적으로 또는 동시에 연신된다.
단계(S40)에서, 제 2 스캐너(SCAN2)를 구비하고 모니터링 및 제어 유닛(C/C)에 의해 제어되는 제 2 단위면적당 질량 센서(Capm .surf) 및 공동화제의 단위면적당 질량을 감지하는 센서(Caps.ag)는 필름을 스캔하고, 연신 후 필름의 제 2 횡방향 단위면적당 질량 프로파일 W' s (x') 및 필름 내의 공동화제의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일 W' s .ag (x')을 각각 측정하고, 이들 프로파일을 나타내는 데이터를 컴퓨터 메모리(MEM)에 저장한다.
단계(S50)에서, 필름의 횡방향 밀도 프로파일 W' ν (x')는 연신 단계(S30) 후에, 단계(S20) 및 단계(S40)의 각각에서 측정된 제 1 횡방향 단위면적당 질량 프로파일 W s (x) 및 제 2 단위면적당 질량 프로파일 W' s (x')에 근거하여, 컴퓨터 메모리(MEM)에 저장된 횡방향 프로파일, 및 공지되어 있거나 또는 종래의 방법에 의해 측정 가능한 제조에 사용된 재료에 관한 파라미터(폴리머의 밀도 W ν.pol 및 공동화제의 밀도 W ν.ag , 및 연신된 필름의 평균 밀도 W v ) 및 전체로서의 당해 필름의 특징을 컴퓨터 메모리(MEM)에 의해 처리하여 방정식(11)을 해결함으로써 결정되고, 여기서 파라미터는 컴퓨터 메모리(MEM)에 저장되어 있고 컴퓨터 유닛(CALC)이 액세스할 수 있다.
단계(S50)는 단계(S20) 및 단계(S40) 동안의 단위면적당 질량 센서(Capm .surf)에 의해 측정된 단위면적당 질량 프로파일 W s (x) 및 W' s (x'), 및 컴퓨터 유닛(CALC)에 의한 방정식(3)의 해결에 근거하여 매핑 함수를 나타내는 테이블을 결정하는 하위 단계(S50a)를 포함하고, 여기서 테이블은 컴퓨터 메모리(MEM)에 기록된다.
단계(S50)는 컴퓨터 유닛(CALC) 및 컴퓨터 메모리(MEM)에 저장된 횡방향 프로파일의 데이터에 의해 방정식(11)의 우변의 개별 요소를 결정하는 하위 단계(S50b, S50c, S50d 및 S50e), 및 그 다음 적절한 횡방향 밀도 프로파일 W' ν (x')를 계산하는 하위 단계(S50f)를 더 포함한다.
하위 단계(S50b)는 단위면적당 질량 센서(Capm .surf)에 의해 취해진 단위면적당 질량 측정 W s (x) 및 W' s (x'), 단계(S50a)에서 결정된 매핑 함수, 및 컴퓨터 유닛(CALC)에 의한 방정식(7)의 해결로부터, 스트레치성 프로파일 Stretch'(x')를 결정하는 것으로 구성된다.
선택적으로, 하위 단계(S50b)는 방정식(6)에 근거하여 횡방향 스트레치성 프로파일 Stretch'TD(x')를 계산하는 단계를 포함할 수 있다.
하위 단계(S50c)는 단계(S40)에서 방정식(13)을 단위면적당 질량 센서에 의해 취해진 측정에 적용함으로써 필름 내의 공동화제의 농도 프로파일 C' ag (x')를 결정하는 것으로 구성된다.
하위 단계(S50d)는 컴퓨터 유닛(CALC)에 의해 하위 단계(S50c)에서 결정된 농도 프로파일 C' ag (x')을 사용하여 방정식(14)을 해결함으로써, 상기 설명된 연신되지 않은 필름의 밀도 프로파일 W' ν.bulk (x')을 결정하는 것으로 구성된다.
하위 단계(S50e)는 하위 단계(S50b)에서 결정된 스트레치성 프로파일 Stretch'(x'), 하위 단계(S50c)에서 결정된 농도 프로파일 C' ag (x'), 및 컴퓨터 유닛(CALC)에 의해 단계(S50d)에서 얻어진, 연신되지 않은 필름의 밀도 프로파일 W' ν.bulk (x')이 도입된 방정식(15)에 근거하여, 상기 설명된 비례상수(α)를 결정하는 것으로 구성된다.
하위 단계(S50f)는 컴퓨터 유닛(CALC)에 의해 방정식(11)에 의해 정의된 횡방향 밀도 프로파일 W' ν (x')를 결정하는 하위 단계(S50b∼S50e) 동안 결정된 개별 요소를 사용하는 것으로 구성된다.
도 3a는 도 2b에 도시된 바와 같이 연신되지 않은 필름의 부분을 갖는 필름의 가장자리에 대한, 도 1c의 필름의 밀도 프로파일 W' ν (x')을 나타내고, 밀도는 연신되지 않았으므로, 공동을 갖지 않는 필름의 밀도와 실질적으로 동일하다.
단계(S60A)에서, 두께의 횡방향 프로파일 T'(x')은 컴퓨터 유닛(CALC)에 의해 방정식(18)을 해결함으로써 결정되고, 제 2 스캐너에서의 필름의 단위면적당 질량 프로파일 W' s (x') 및 필름의 밀도 프로파일 W' ν (x')는 단계(S10∼S50)의 결과로서 공지되어 있다.
이 두께 프로파일 T'(x')는 연신된 필름의 특징이고, 필름의 제조 방법에 대한 정보의 소스를 나타내며, 또한 당업자에 의해 수행된 조정에 의해 수동으로 또는 실제로 필름 형성을 위한 장치에 컴퓨터(CALC)를 연결한 피드백 제어 루프에 의해 자동으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 예상 두께 프로파일에 관한 프로파일 T'(x')의 편차에 대응하여 필름을 형성하는 장치의 설정을 조정(FBK1)함으로써 방법 자체에 작용시키기 위해 사용될 수 있다.
예를 들면, 필름을 형성하는 폴리머의 압출은 다이(D)의 고정 립과 조정 가능한 립 사이의 추력에 의해 통상적으로 수행되고, 압출된 필름의 두께는 조정 가능한 립을 따라 분포되고 필름의 두께의 횡방향 프로파일의 측정에 응답하여 개별적으로 조정될 수 있게 작용하는, 다이(D)의 액추에이터(Act)에 의해 제어될 수 있다.
특히, 필름의 단위면적당 질량 프로파일로부터 결정되는 필름의 매핑은 필름의 두께 프로파일의 함수로서 조정이 필요한 액추에이터(들)를 추론하는 것을 가능하게 한다.
따라서, 본 발명은 필름의 두께 프로파일을 모니터링 및 제어하기 위한 피드백 루프의 요소로서 상술한 두께 프로파일을 측정하는 방법을 포함하는 필름의 제조 방법에 관한 것이며, 이 제조 방법을 지속적으로 모니터링할 수 있는 이점이 있다.
또한, 단계(S60B)에서, 다공성의 횡방향 프로파일 P'(x')은 컴퓨터 유닛(CALC)에 의해 방정식(17)을 해결함으로써 결정되고, 그 필요한 정보는 단계(S10∼S40) 및 단계(S50b, S50c 및 S50e)의 결과로서 공지되어 있다.
도 3b는 가장자리가 연신되지 않았으므로 공동이 없거나 또는 몇 개의 공동만을 갖는 필름의 가장자리의 다공성이 매우 낮은 도 1c에 도시된 필름의 다공성 프로파일 P'(x')를 도시한다.
이 다공성 프로파일 P'(x')는 필름 제조 방법에 대한 정보의 소스이며, 또한 당업자에 의해 수행된 조정에 의해 수동으로 또는 실제로 필름 형성을 위한 장치에 컴퓨터(CALC)를 연결한 피드백 제어 루프에 의해 자동으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 예상 다공성 프로파일에 대한 프로파일 P'(x')의 편차에 대응하여 필름을 형성하는 장치의 설정을 조정(FBK2)함으로써 방법 자체에 작용시키기 위해 사용될 수 있다.
조정 방법은 소망하는 다공성 프로파일을 얻기 위해 횡방향 스트레치성 Stretch' TD (x')를 조절하는 방식으로, 필름의 횡방향 다공성 프로파일의 측정에 응답하여, 생산 라인에 포함된 연신 장치에서의 횡방향 온도 구역의 온도를 조정하기 위한 액추에이터를 제어하는 것으로 구성된다.
따라서, 본 발명의 필름의 제조 방법은 이 제조 방법을 지속적으로 모니터링하는 이점을 갖는, 필름의 다공성 프로파일을 모니터링 및 제어하기 위한 피드백 루프의 요소로서 상술된 다공성 프로파일의 측정 방법을 포함한다.
당업자가 접근할 수 있는 상기 방법의 변형 중에서, 제 2 스캐너(SCAN2)에서의 공동화제 프로파일 W' s .ag (x')은 제 1 스캐너(SCAN1)에서의 공동화제 프로파일 W s.ag (x)의 측정으로부터 매핑 함수에 의해 추론될 수 있다는 사실이 언급될 수 있다.
또 다른 변형에 있어서, 필름을 생산하기 위한 생산 라인 상에서는 횡방향 연신 단계가 없고, 종방향 연신 단계만 있다.
그러나, 기계 방향으로의 연신은 필름의 횡방향 수축을 야기하고, 따라서 스트레치성 프로파일이 1 미만의 값이 되게 한다.
상기 정의된 방정식은 계속해서 동일한 방식으로 적용되고, 이 변형에서의 유일한 차이점은 조정(FBK2)이 관련 없다는 것이다.
본 발명의 방법의 제 2 구현에 대한 설명
이 제 2 구현은 당해 필름의 특성 및 스캐너(SCAN1 및 SCAN2) 사이에서 적용되는 처리로 인해, 공동화제가 필름으로부터 부분적으로 또는 전체적으로 제거될 수 있다는 점에서 제 1 구현의 특정 경우를 구성한다.
따라서, 제 1 구현에서 이루어진 2개의 스캐너 사이의 질량 플럭스가 보존된다는 가정은 무효가 되어서, 방법 및 계산에 있어서 질량 손실을 고려할 필요가 있다.
따라서, 제조 방법에 적용된 접근 방식 및 사용되는 장치의 유형, 특히 단위면적당 질량 센서 및 액추에이터의 경우, 제 1 구현을 참조할 수 있다.
예를 들면, 이 제 2 구현에 있어서, 당해 필름은 폴리머 용액의 압출에 의해 연속적으로 제조된 필름(F2)으로부터 제조될 수 있는 폴리머 미다공막이고, 필름은 도 5에 도시된 생산 라인을 따라 "기계" 방향(MD)으로 이동된다.
특정 용도의 미다공막은 배터리 전지의 캐소드와 애노드를 물리적으로 분리하는 기능을 수행함과 아울러, 전하 캐리어가 막의 기공을 통해 애노드로부터 캐소드로 이동할 수 있게 하는 막을 제조하는 것이다.
이러한 제 2 구현의 맥락에서, 폴리머 수지 및 공동화제로서 사용된 오일을 포함하는 폴리머 용액으로부터 제조된 미다공막의 스트레치성 프로파일, 다공성 프로파일, 밀도 프로파일, 및 두께 프로파일을 결정하는 방법에 대해 설명한다.
폴리머 수지는 폴리에틸렌 또는 폴리프로파일렌과 같은 폴리올레핀일 수 있고, 공동화제는 국제특허출원 WO 2008/016174 및 미국특허 US 8,841,032에 기재된 바와 같이 파라핀 오일일 수 있다.
필름은 제 1 구역(Z1)에서 제 1 방법 단계를 거치며, 이 단계 동안 연신(Str1)에 의해 연신되고, 오일 함유물에서 공동이 형성되고, 이 공동은 추후에 미다공막에 공극을 제공한다.
연신(Str1)은 종방향 연신과 횡방향 연신을 결합한다.
제 1 단계 동안, 일반적으로 필름의 오일의 일부가 손실된다.
제 2 방법 단계, 즉 구역(Z1)으로부터 하류에 있는 구역(Z2)에서의 오일을 추출하는 단계(Extr) 동안, 1차 연신(Str1)에 의해 연신된 필름은 공극에 포함된 오일을 용해시키는 용매의 배스를 통과하고, 그 다음 공극에서 용매와 오일 혼합물을 추출하기 위한 메커니즘에 의해 오일이 비워진다.
이 제 2 방법 단계 동안, 특히 혼합물을 추출하는 동안, 필름은 수축(Retr)을 겪는다.
선택적으로, 구역(Z2)으로부터 하류에 있는 구역(Z3)에서의 제 3 방법 단계 동안 구현되는 제 2 연신 단계(Str2)는 혼합물의 추출 동안 발생한 필름의 수축을 교정하는 것을 목적으로 한다.
제 1 구현에서와 같이, 공동의 체적은 필름의 연신에 비례하는 적어도 1차의 필름의 연신 함수이어서, 스트레치성 프로파일의 결정은, 이하에 상세하게 기재된 바와 같이, 필름에 대한 다공성 프로파일, 밀도 프로파일, 및 두께 프로파일을 추론하는 것을 가능하게 한다.
역으로, 이 제 2 구현은 공동화제(본 경우에서는 오일)가 단위면적당 질량의 2개의 측정 사이의 처리 구역에서 필름으로부터 가능한 한 완전히 제거된다는 점에서 제 1 구현과 다르다.
따라서, 논의되는 처리 구역 이전의 필름의 위치와 처리 구역 이후의 필름의 위치 사이의 매핑 함수를 확립할 수 있게 하는 질량 플럭스의 보존은 총 단위면적당 질량에 적용되지 않고, 오히려 폴리머의 질량에 대해서만 적용된다.
따라서, 방정식(1)∼(7)은 계속 유지되지만, 다만 총 단위면적당 질량 프로파일 W s (x) 및 W' s (x')가 폴리머의 단위면적당 질량 프로파일 W s . pol (x) 및 W' s . pol 으로 대체된다.
이 실시형태에 있어서, 제 1 구역(Z1)으로부터 상류 및 제 2 구역(Z2)으로부터 하류에 각각 위치한 스캐너(SCAN1 및 SCAN2)는 제 1 구현의 스캐너(SCAN1 및 SCAN2)와 동일한 기능을 수행하고, 구역(Z1 및 Z2)은 제 1 구현의 구역(Z0)의 기능을 수행한다.
단위면적당 질량 센서(Capm .surf)는 제 1 스캐너(SCAN1) 및 제 2 스캐너(SCAN2)에서 각각 총 단위면적당 질량 프로파일 W s (x) 및 W' s (x')를 측정하고, 폴리머 이외에 오일, 제 1 스캐너와 제 2 스캐너 사이에서 제거되는 수분을 포함한 감지된 물질 모두에 대해 민감하다.
따라서, 이들 센서는 전체로서 취한 필름의 구성요소의 단위면적당 질량뿐만 아니라 압출된 필름을 형성하는 폴리머의 단위면적당 질량도 측정한다.
필름의 오일 손실을 정량화하기 위해, 제 1 스캐너(SCAN1)에는 압출된 필름에 함유된 오일 단독의 단위면적당 질량 프로파일 W s .oil (x)를 감지할 수 있는 센서(Caps.oil)가 장착될 수 있고, 제 2 스캐너(SCAN2)에는 제 2 스캐너(SCAN2)에서의 특히 필름의 가장자리에서 연신 단계 및 추출 단계 후 오일 잔류물의 단위면적당 질량 W' s .oil (x')을 측정하기 위한 다른 센서(Caps.oil)가 선택적으로 장착될 수 있다.
제 1 스캐너와 제 2 스캐너에서 폴리머의 단위면적당 질량 프로파일 W s .oil (x) 및 W' s .oil (x')은 각각 방정식(19) 및 (20)을 사용하여 오일의 총 단위면적당 질량 프로파일 및 대응하는 단위면적당 질량 프로파일 W s .oil (x) 및 W' s .oil (x') 사이에서 뺌으로써 각각 얻어진다.
Figure pct00019
대안적 및 동등한 방식으로, 스캐너(SCAN1) 및/또는 스캐너(SCAN2)에는 압출된 필름에 함유된 폴리머 단독의 단위면적당 질량을 감지할 수 있는 하나 이상의 센서가 장착될 수 있다.
필름에 포함된 오일의 단위면적당 질량을 감지하는 센서(Caps.oil) 및 폴리머 단독을 감지하는 센서는, 예를 들면 오일 및 폴리머에 의한 적외선 흡수를 각각 감지하는 것에 기반할 수 있다.
이들 방정식을 기반으로 하여, 매핑 함수는 동일한 표기법 X, Xmin, X' 및 X'min를 사용하여 제 1 구현과 유사한 방식으로 방정식(21)을 사용하여 정의되고,
Figure pct00020
여기서 W s . pol .tot 및 W' s . pol .tot 는 각각 제 1 스캐너와 제 2 스캐너에서의 필름의 전체 폭에 걸친 단위면적당 질량 프로파일 W s .oil (x) 및 W' s .oil (x')의 적분이다.
스트레치의 표현을 얻기 위해, 방정식(7)은 이 제 2 구현에 적합화되어, 방정식(22)을 제공할 수 있다.
Figure pct00021
제 1 구현과 유사한 방식으로, 공동의 체적은 연신 전의 오일 농도에 비례한다고 생각할 수 있다.
그러나, 오일은 가능한 한 추출되기 때문에, 제 2 스캐너(SCAN2)에서 오일의 농도를 측정하면 공동의 분포를 계산하는 데 필요한 정보가 제공되지 않는다.
역으로, 그 정보는 제 1 스캐너(SCAN1)에서 측정된 오일의 농도 및 방정식(21)을 사용한 매핑 함수로부터 얻어질 수 있다.
방정식(23)은 연신 전 SCAN1에서의 오일 농도 프로파일 C oil (x)을 나타내고,
Figure pct00022
매핑 함수(21)는 방정식(24)으로 표현되는, 오일의 존재에 의해 또한 구역(Z2)으로부터 오일을 추출하는 단계의 상류에서의 연신(Str1)에 의해 생성된 공동 부위의 분포에 대한 분포 프로파일 C' site (x')을 표현하는 것을 가능하게 한다.
Figure pct00023
이 수량은 제 1 구현에서의 C' ag (x')와 동일한 역할을 한다.
방정식(11)은 공동이 있지만 잔류 오일이 없는 필름의 밀도 프로파일을 표현하는 방정식(25)을 제공하도록 재작성될 수 있고,
Figure pct00024
따라서, 여기서 공지된 값인 폴리머의 밀도 Wν.pol는 W'ν.pol(x')를 대신한다.
이 상황에서, 비례상수(α)는 제 1 구현의 방정식(15)과 동등한 방정식(26)으로 표현된다.
Figure pct00025
여기서 공동 부위의 평균 농도 C' site 는 방정식(24)을 평균냄으로써 결정되고, 평균 스트레치성 Stretch'는 방정식(22)를 평균냄으로써 얻어지고, 연신된 필름의 평균 밀도 W' ν 는 실험실에서 측정된 바와 같다.
제 1 구현과 유사한 방식으로, 제 2 스캐너(SCAN2)에서의 두께 프로파일 T'(x') 및 다공성 프로파일 P'(x')은 방정식(27) 및 (28)로 각각 표현된다.
Figure pct00026
도 5는 제 2 스캐너(SCAN2)를 통과한 후 제 2 연신(Str2) 전에 필름(F2)의 가장자리(E1 및 E2)를 절단함으로써 제거하는 단계와 함께, 제 2 구역(Z2)으로부터 하류에 있는 제 3 방법 구역(Z3)을 도시한다.
도 5는 필름의 제 3 구역(Z3)으로부터 하류에서 횡방향(TD)의 전체 폭에 걸쳐 절단된 필름을 스캔하도록 구성된 제 3 단위면적당 질량 센서(Capm .surf)가 장착된 제 3 스캐너(SCAN3)를 도시한다.
제 2 스캐너로부터 하류에서, 좌표(X'min . cut 및 X'max .cut)에 의해 확인되는 절단된 필름의 가장자리가 필름의 폭 감소와 상응하도록, 블레이드(도면에 도시하지 않음)는 필름의 외부 가장자리(E1 및 E2)를 절단 제거한다.
필름의 가장자리가 절단 제거되는 것으로 인해, 필름의 질량 플럭스의 보존은 위치(X'min . cut과 X'max .cut) 사이에 있는 구역에만 관련되고, 이것에 의해 방정식(1)은 방정식(29)으로 변환된다.
Figure pct00027
여기서 X"min, v", W" s (x") 및 X"는 각각 필름의 제 1 가장자리의 횡방향 위치, 필름의 이동 속도, 단위면적당 질량 프로파일, 및 필름의 임의의 횡방향 위치를 나타내고, 제 3 스캐너(SCAN3)에서의 각각 방정식의 다른 요소는 상기 정의된 바와 같다.
절단 후 연신(Str2) 전의 필름의 전체 폭에 대한 단위면적당 질량의 적분 W' s.cut 은 방정식(30)으로 표현되고,
Figure pct00028
제 3 스캐너에서 필름의 전체 폭에 대한 단위면적당 질량의 적분 W" s .tot 는 방정식(31)을 제공하고,
Figure pct00029
여기서 X" max 는 제 3 스캐너(SCAN3)에서의 필름의 제 2 가장자리의 횡방향 위치를 나타낸다.
제 2 스캐너(SCAN2)와 제 3 스캐너(SCAN3) 사이의 매핑 함수를 정의할 수 있게 하는 방정식은 방정식(3)으로부터 방정식(32)으로 추정될 수 있다.
Figure pct00030
방정식(32)에 의해 정의된 매핑 함수는 제 3 스캐너(SCAN3)에서의 임의의 횡방향 위치(x")를 수축(Retr) 후 제 2 스캐너(SCAN2)에서의 횡방향 위치(x')에 대응시키고, 따라서 제 2 스캐너에서의 다공성 프로파일에 근거하여 제 3 스캐너에서의 다공성 프로파일 P"(x")를 정의할 수 있게 한다.
새로운 공동이 형성되지 않음으로 인해, 또한 기존의 공동과 필름의 전체 체적이 동일한 방식으로 변형되기 때문에, 국소 다공성은 변경되지 않은 채 유지되고, 이는 방정식(33)을 제공한다.
Figure pct00031
여기서 P"(x")는 횡방향 위치(x")에서 제 3 스캐너에서의 필름의 다공성 프로파일이다.
다공성과 마찬가지로, 국소 밀도는 제 1 근사값으로 변경되지 않은 채 유지되고, 따라서 방정식(34)으로 표현된다.
Figure pct00032
여기서 W" v (x")는 제 3 스캐너의 밀도 프로파일이다.
그 다음, 제 3 스캐너에서의 두께 프로파일 T"(x")는 방정식(35)에 의해 밀도 프로파일로부터 추론된다.
Figure pct00033
설명 상의 이유로, 연신 구역(Z3)에서의 용매의 손실은 0이거나 무시할 수 있는 것으로 간주되지만, 이러한 손실을 고려하는 것은 당연히 제 1 연신 구역(Z1)에 대해 제안된 것과 유사한 방식으로 가능하다.
제 3 스캐너에서 필름의 두께 프로파일을 결정하는 방법은 제 2 스캐너에서 두께 프로파일을 결정하는 방법과 비슷하지만, 컴퓨터 메모리(MEM)에 컴퓨터 유닛(CALC)에서 사용하기 위한 절단 후 및 제 2 연신(Str2) 전의 필름의 가장자리의 횡방향 좌표(X' min.cut 및 X' max.cut )를 저장하는 단계를 더 포함한다.
필름 가장자리의 임의의 절단은, 예를 들면 제 1 구현 또는 제 2 구현의 구역(Z1) 및/또는 구역(Z2)에서의 필름(F2)의 처리와 결합되는 상기 기재된 방법에 의해 당업자에 의해 고려될 수 있다.
필름을 제조하는 단계는 두께 프로파일 T"(x")를 결정하는 단계를 포함하고, 이동하는 필름의 세그먼트의 처리를 따라 설명된 도 6에 도시된 방법(100)을 따른다.
실제로, 다양한 스캐너 사이에서 필름을 이송하는데 소요되는 시간을 고려하여 연속적으로 발생하는 방법이다.
단계(S110)에서, 폴리머 및 폴리머와 혼합된 오일은 기계 방향(MD)으로 반송되는 무연신 필름을 형성하도록 다이(D)를 통해 압출된다.
단계(S120)에서, 제 1 스캐너(SCAN1)를 구비하고, 모니터링 및 제어 유닛(C/C)에 의해 제어되는 제 1 총 단위면적당 질량 센서(Capm .surf) 및 오일 단위면적당 질량 센서(Caps.oil)가 필름에 대해 스캔하고, 필름이 연신(Str1)되기 전에, 필름의 제 1 총 단위면적당 질량 프로파일 W s (x) 및 필름 내의 오일의 제 1 오일 단위면적당 질량 프로파일 W s .oil (x)를 각각 측정하고, 컴퓨터 메모리(MEM)에 상기 제 1 프로파일을 나타내는 데이터를 저장한다.
단계(S130)에서, 필름은 기계 방향(MD)에 실질적으로 수직인 횡방향(TD)으로 연신된 다음, 단계(S135)에서 가능한 한 완전히 필름으로부터 오일이 추출된다.
단계(S130) 이후의 단계(S140)에서, 제 2 스캐너(SCAN2)를 구비하고, 모니터링 및 제어 유닛(C/C)에 의해 제어되는 제 2 총 단위면적당 질량 센서(Capm .surf) 및 오일 단위면적당 질량 센서(Caps.oil)가 필름에 대해 스캔하고, 필름이 연신(Str1)된 후, 필름의 제 2 횡방향 총 단위면적당 질량 프로파일 W' s (x') 및 필름 내의 오일의 제 2 횡방향 오일 단위면적당 질량 프로파일 W' s .oil (x')를 각각 측정하고, 컴퓨터 메모리(MEM)에 이들 프로파일을 나타내는 데이터를 저장한다.
단계(S145)에서, 컴퓨터 유닛(CALC)은 (1) 제 1 스캐너(SCAN1)에서의 폴리머 단독의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일 W s .oil (x)를 필름의 제 1 총 단위면적당 질량 프로파일 W s (x)로부터 제 1 횡방향 오일 단위면적당 질량 프로파일 W s .oil (x)을 뺌으로써 계산하고, 또한 (2) 제 2 스캐너(SCAN2)에서의 폴리머 단독의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일 W' s .oil (x')를 필름의 제 2 횡방향 총 단위면적당 질량 프로파일 W' s (x')로부터 필름 내의 오일의 제 2 횡방향 오일 단위면적당 질량 프로파일 W' s.oil (x')을 뺌으로써 계산한다.
단계(S150)에서, 컴퓨터 유닛(CALC)은 단계(S120) 및 단계(S140)의 각각에서 측정된 제 1 횡방향 단위면적당 질량 프로파일 W s (x) 및 제 2 단위면적당 질량 프로파일 W' s (x')에 근거하여, 컴퓨터 메모리(MEM)에 저장된 횡방향 프로파일, 및 공지되어 있거나 또는 종래의 방법에 의해 측정 가능하고, 제조에 사용된 재료 및 전체로서 고려되는 필름의 특성과 관련된 파라미터의 컴퓨터 유닛(CALC)에 의한 처리에 의해 방정식(25)을 해결함으로써, 연신(Str1) 단계(S150) 후의 필름의 횡방향 밀도 프로파일 W' ν (x')을 계산하고, 여기서 파라미터는 컴퓨터 메모리(MEM)에 저장되어 있으며, 컴퓨터 유닛(CALC)이 액세스할 수 있다.
단계(S150)는 단계(S145)에서 얻어진 폴리머 단독의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일 W s .oil (x) 및 W' s .oil (x'), 및 컴퓨터 유닛(CALC)에 의한 방정식(21)의 해결에 근거하여 매핑 함수를 나타내는 테이블을 결정하는 하위 단계(S150a)를 포함한다.
단계(S150)는 컴퓨터 유닛(CALC)과 컴퓨터 메모리(MEM)에 저장된 횡방향 프로파일의 데이터에 의해 방정식(25)의 우변의 개별 요소를 결정하기 위한 하위 단계(S150b, S150c, S150d 및 S150e), 및 그 다음 적절한 횡방향 밀도 프로파일 W' ν (x')를 계산하는 하위 단계(S150f)를 더 포함한다.
하위 단계(S150b)는 단계(S145)에서 얻은 폴리머 단독의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일, 단계(150a)에서 결정된 매핑 함수, 및 컴퓨터 유닛(CALC)에 의한 방정식(22)의 해결로부터 스트레치성 프로파일 Stretch'(x')를 결정하는 것으로 구성된다.
하위 단계(S150c)는 단계(S120)에서 단위면적당 질량 센서에 의해 취해진 측정에 방정식(23)을 적용함으로써, 필름에 생성된 공동 부위의 분포에 대한 분포 프로파일 C' site (x')를 결정하는 것으로 구성된다.
이 구현에 있어서, 폴리머의 밀도 W ν.pol 가 공지된 수량이기 때문에, 제 1 구현의 방법의 단계(S50d)는 계산항이 등가인 것이 없다.
제 2 구현의 단계(S150d)는 컴퓨터 유닛(CALC)이 컴퓨터 메모리(MEM)에 저장된 폴리머의 밀도 W ν.pol 의 값을 검색하는 것으로 구성된다.
하위 단계(S150e)는 단계(S150b 및 S150c)의 각각에 설정된 프로파일에 대한 평균값 Stretch' 및 C' site 가 도입된 방정식(26)에 근거하고, 또한 필름의 밀도 W' ν 에 대한 값에 근거하여, 비례상수(α)를 결정하는 것으로 구성되고, 상기 값은 컴퓨터 유닛(CALC)에 의해 실험실에서 측정하여 얻어지고, 폴리머의 밀도 W ν.pol 는 공지되어 있다.
하위 단계(S150f)는 컴퓨터 유닛(CALC)에 의해 방정식(25)을 사용하여 횡방향 밀도 프로파일 W' ν (x')를 결정하기 위해 하위 단계(S150b, S150c 및 S150e) 동안 결정된 개별 요소를 사용하는 것으로 구성된다.
단계(S160A)에서, 횡방향 두께 프로파일 T'(x')는 방정식(29)을 컴퓨터 유닛(CALC)에 의해 해결함으로써 결정되고, 제 2 스캐너에서의 필름의 단위면적당 질량 W' s . pol (x') 및 필름의 밀도 W' ν (x')는 단계(S110∼S150)의 결과로서 공지되어 있다.
또한, 단계(S160B)에서, 다공성 P'(x')의 횡방향 프로파일은 컴퓨터 유닛(CALC)에 의해 방정식(28)을 해결함으로써 결정되고, 필요한 정보는 단계(S110∼S150)의 결과로서 공지되어 있다.
제 1 구현에 있어서 제 2 스캐너(SCAN2)에서의 두께 프로파일 T'(x') 및 다공성 프로파일 P'(x')과 동일한 방식으로, 제 2 구현의 두께 프로파일 T'(x') 및 다공성 프로파일 P'(x')은, 도 6에 도시된 바와 같이, 예상 프로파일로부터의 프로파일의 편차에 대응하여 필름을 형성하기 위한 장치의 설정을 각각 조정(FBK1 및 FBK2)함으로써 제조 방법에 작용시키기 위해 사용될 수 있다.
단계(S170)에서, 필름의 가장자리가 절단되고, 절단 후 필름의 새로운 가장자리의 위치는 모니터링 및 제어 유닛(C/C)에 의해 메모리(MEM)에 기록되고, 절단 블레이드의 위치는 공지되어 있다.
단계(S180)에서, 필름의 2차 연신(Str2)은 구역(Z3)에서 수행된다.
단계(S190)에서, 제 3 스캐너(SCAN3)를 구비하고, 모니터링 및 제어 유닛(C/C)에 의해 제어되는 제 3 총 단위면적당 질량 센서(Capm .surf)가 필름에 대해 스캔하고, 제 2 연신(Str2) 후 필름의 제 3 횡방향 총 단위면적당 질량 프로파일 W" s (x")을 측정하고, 단계(S120 및 S140)에서의 방법과 유사한 방법을 사용하여 필름의 상기 제 3 단위면적당 질량 프로파일을 나타내는 데이터를 컴퓨터 메모리(MEM)에 저장한다.
단계(S200)에서, 단계(S140 및 S190)의 각각에서 측정되는 제 2 횡방향 단위면적당 질량 프로파일 W' s (x') 및 제 3 횡방향 단위면적당 질량 프로파일 W" s (x")에 근거하고, 또한 컴퓨터 유닛(CALC)에 의해 방정식(32)의 해결에 근거하여, 매핑 함수를 나타내는 테이블이 결정된다.
단계(S210)에서, 연신(Str2) 단계(S180) 후의 필름의 횡방향 밀도 프로파일 W" ν (x")이, 단계(S150)에서 결정된 제 2 스캐너에서의 밀도 프로파일 W' ν (x') 및 단계(S200)에서 결정된 매핑 함수를 나타내는 테이블에 근거하여, 컴퓨터 유닛(CALC)에 의한 처리에 의해 방정식(34)을 해결함으로써 결정된다.
단계(S220)에서, 제 3 스캐너에서의 필름의 횡방향 다공성 프로파일 P"(x")는 단계(S160B)에서 결정된 제 2 스캐너에서의 다공성 프로파일 P'(x') 및 단계(S200)에서 결정된 매핑 함수에 근거하여, 컴퓨터 유닛(CALC)에 의한 처리에 의해 방정식(33)을 해결함으로써 결정된다.
단계(S230)에서, 횡방향 두께 프로파일 T"(x")는 컴퓨터 유닛(CALC)에 의해 방정식(35)를 해결함으로써 결정되고, 제 3 스캐너에서의 필름의 단위면적당 질량 W" s (x") 및 필름의 밀도 W" v (x")는 단계(S190 및 S210)의 결과로서 각각 공지되어 있다.
제 2 스캐너(SCAN2)에서의 두께 프로파일 T'(x') 및 다공성 프로파일 P'(x')와 동일한 방식으로, 두께 프로파일 T"(x") 및 다공성 프로파일 P"(x")이, 도 6에 도시된 바와 같이, 예상 두께 및 다공성 프로파일에 대한 이들 프로파일의 각각의 편차에 대응하여 필름을 형성하기 위한 장치의 설정의 조정(FBK3 및 FBK4)에 의해 방법 자체에 작용시키기 위해 사용될 수 있다.
선택적으로 단순화된 방식으로, 소정 상황은 압출 필름 내의 오일의 질량 함량 C oil이 횡방향 위치와 무관하다는 점을 고려하여 구성되는 근사법이 행해지는 것을 가능하게 하여, 방정식(19)을 방정식(36)으로 대체할 수 있다.
Figure pct00034
마찬가지로, 구역(Z2)으로부터 추출 단계 후의 잔여 오일 함량이 0인 것으로 간주하는 것도 가능하므로, W' s . pol (x')를 W' s (x')로 대체할 수 있다.
따라서, 본 출원인은 센서(Caps.oil)를 사용하지 않고 변화된 밀도, 두께 및 다공성이 얻어지는 제 2 구현의 변형을 얻는다.
또한, 선택적으로 총 단위면적당 질량 센서(Capm .surf) 및 오일 단위면적당 질량 센서(Caps.oil)가 장착된 제 4 스캐너(SCAN2')가 제 1 연신(Str1) 및 상기 연신 동안의 오일 손실을 특징화하기 위해 구역(Z1)과 구역(Z2) 사이에 배치될 수 있다.
이 제 4 스캐너를 사용하면 다음과 같은 이점을 얻을 수 있다.
스캐너(SCAN1)와 스캐너(SCAN2') 사이에 일련의 방정식(21)∼(28)을 적용함으로써, 구역(Z2)에서 추출하는 방법이 구역(Z1)에서의 방법에 이어서 시간 경과를 추가하면, 다공성 프로파일 및 두께 프로파일의 제 1 근사치를 훨씬 더 빠르게 계산할 수 있다.
이것은 스캐너(SCAN2) 또는 스캐너(SCAN3)의 결과가 사용된 경우보다, 이 방법에 대해 더욱 빠른 피드백을 가능하게 한다.
또한, 스캐너(SCAN2')는 구역(Z1)에서의 방법 중에 오일의 손실을 확인하고, 연신(Str1)의 품질을 특징화하는 것을 가능하게 한다.
이 구현에서는 공동화제가 오일이지만, 본 발명은 그 재료에 제한되지 않는다.
오일 이외의 공동화제가 사용되는 경우, 당업자는 적합화된 단위면적당 질량 센서를 사용한다.
상기 기재된 구현은 일반적으로 "펄라이즈드" 필름 및 배터리 세퍼레이터 필름 또는 "BSF"이라고 칭해지는 필름의 범주에 적용되지만, 본 발명은, 예를 들면 통기성 멤브레인 또는 연료 전지 멤브레인과 같은 임의의 다른 형태의 다공막에 적용될 수도 있다.
당연히, 본 발명은 상술한 구현에 전혀 제한되지 않으며, 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 수정이 가해질 수 있다.

Claims (12)

  1. 압출된 필름의 특징을 조정하기 위해 조정 액추에이터(Act)가 구비된 생산 라인 상에서 폴리머를 압출하는 단계, 상기 필름을 연신(Str1; Str2)하는 단계(S30; S130), 및 상기 필름의 매핑 함수를 확립하는 것으로 구성되는 단계(S50a, S150a)를 포함하는, 공동을 포함하고, 공동화제가 분산된 폴리머로 형성된 필름(F1; F2)의 제조 방법으로서,
    상기 방법은:
    - 제 1 단위면적당 질량 센서(Capm .surf)는 연신되지 않은 필름의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일을 측정하고(S20; S120);
    - 제 2 단위면적당 질량 센서(Capm .surf)는 상기 연신(Str1; Str2)에 의해 연신된 필름의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일을 측정하고(S40; S140);
    - 컴퓨터 유닛(CALC)은 상기 횡방향 단위면적당 질량 프로파일에 근거하여 상기 연신된 필름의 매핑 함수를 계산하고(S50a, S150a);
    - 상기 컴퓨터 유닛(CALC)은 상기 매핑 함수 및 상기 횡방향 단위면적당 질량 프로파일에 근거하여 연신된 필름의 스트레치성 프로파일을 계산하고(S50b, S150b);
    - 상기 컴퓨터 유닛(CALC)은 상기 스트레치성 프로파일 및 필름 내의 공동의 분포를 고려하는 것을 가능하게 하는 연신된 필름 내의 공동화제의 질량 농도의 횡방향 프로파일에 근거하여, 필름의 특징인 특징적 횡방향 프로파일을 계산하고(S50f, S60B; S150f, S150B); 또한
    - 상기 조정 액추에이터는 상기 특징적인 횡방향 프로파일의 함수로서 제어(FBK1, FBK2, FBK3, FBK4)되는 것을 특징으로 하는 필름의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 공동화제의 질량 농도의 상기 횡방향 프로파일은 상기 연신된 필름의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일 및 공동화제 단위면적당 질량 센서(Caps.ag; Caps.oil)에 의해 측정된 공동화제의 단위면적당 질량 프로파일로부터 추론되는(S50c) 것을 특징으로 하는 필름의 제조 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    - 연신되지 않은 필름 내의 공동화제의 단위면적당 질량 프로파일은 공동화제 단위면적당 질량 센서(Caps.ag; Caps.oil)에 의해 측정되고;
    - 연신되지 않은 필름 내의 공동화제의 질량 농도의 횡방향 프로파일은 상기 공동화제의 단위면적당 질량 프로파일 및 상기 연신되지 않은 필름의 단위면적당 질량 프로파일로부터 추론되고; 또한
    - 상기 연신된 필름 내의 공동화제의 질량 농도의 횡방향 프로파일은 상기 연신되지 않은 필름 내의 공동화제의 질량 농도의 횡방향 프로파일에 대한 매핑 함수의 적용으로 대체되는 것을 특징으로 하는 필름의 제조 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 공동화제의 질량 농도의 횡방향 프로파일은 필름 내의 공동화제의 평균 농도와 동화되는 것을 특징으로 하는 필름의 제조 방법.
  5. 제 1 항, 제 3 항 또는 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    - 필름이 2개의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일 측정 사이에서 공동화제의 손실을 겪고;
    - 제 1 공동화제 단위면적당 질량 센서(Caps.oil)가 연신되지 않은 필름 내의 공동화제의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일을 측정하고(S120);
    - 제 2 공동화제 단위면적당 질량 센서(Caps.oil)가 연신된 필름 내의 공동화제의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일을 측정하고(S140);
    - 상기 컴퓨터 유닛(CALC)은 필름의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일로부터 공동화제의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일을 뺌으로써, 폴리머 단독에 대한 필름의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일을 계산하고(S145); 또한
    - 상기 컴퓨터 유닛(CALC)은 폴리머 단독에 대한 필름의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일에 근거하여 상기 매핑 함수(S150a)를 계산하는 것을 특징하는 필름의 제조 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 필름을 연신(Str1)하는 단계(S130)는 제 1 구역(Z1)에서 수행되고, 이어서 제 1 구역(Z1)으로부터 하류에 있는 제 2 구역(Z2)에서 필름으로부터 공동화제를 추출(Extr)하는 단계(S135)가 수행되고, 상기 제 2 단위면적당 질량 센서(Caps.oil)는 제 1 구역(Z1)으로부터 하류 및 제 2 구역(Z2)으로부터 상류에서 상기 연신된 필름 내의 공동화제의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일을 측정하는 것을 특징으로 하는 필름의 제조 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    필름의 특징인 상기 특징적인 횡방향 프로파일은 필름의 횡방향 밀도 프로파일인 것을 특징으로 하는 필름의 제조 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 컴퓨터 유닛(CALC)은 상기 필름의 밀도 프로파일 및 상기 연신된 필름의 횡방향 단위면적당 질량 프로파일에 근거하여, 필름(F1; F2)의 횡방향 두께 프로파일을 계산하는(S60A, S160A) 것을 특징으로 하는 필름의 제조 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 조정 액추에이터는 예상 두께 프로파일에 대해 계산된 상기 두께 프로파일의 편차에 대응하여 제어되는(FBK1, FBK3) 것을 특징으로 하는 필름의 제조 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    필름의 특징인 상기 특징적인 횡방향 프로파일은 필름의 횡방향 다공성 프로파일인 것을 특징으로 하는 필름의 제조 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 조정 액추에이터는 예상 다공성 프로파일에 대해 계산된 상기 다공성 프로파일의 편차에 대응하여 제어되는(FBK2, FBK4) 것을 특징으로 하는 필름의 제조 방법.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    필름(F2)의 가장자리(E1, E2)는 필름이 형성되는 동안 절단 및 제거되고, 상기 컴퓨터 유닛은 절단된 필름의 가장자리의 횡방향 위치(X' min .cut , X' max .cut )에 근거하여 필름(F2)의 상기 매핑 함수를 결정하는(S200) 것을 특징으로 하는 필름의 제조 방법.
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