KR20230170115A - 에어백 및 신발류에 사용되는 다층 필름 - Google Patents

에어백 및 신발류에 사용되는 다층 필름 Download PDF

Info

Publication number
KR20230170115A
KR20230170115A KR1020237041311A KR20237041311A KR20230170115A KR 20230170115 A KR20230170115 A KR 20230170115A KR 1020237041311 A KR1020237041311 A KR 1020237041311A KR 20237041311 A KR20237041311 A KR 20237041311A KR 20230170115 A KR20230170115 A KR 20230170115A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layers
gas barrier
layer
thermoplastic
multilayer film
Prior art date
Application number
KR1020237041311A
Other languages
English (en)
Inventor
디야 반디오파디아이
나라야난 아쉬윈 쿠마르 바라드와지
이화 창
크리스토퍼 제이 디미트리우
낸시 디 아이젠멩거
샤론 오바
리차드 엘 왓킨스
Original Assignee
나이키 이노베이트 씨.브이.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 나이키 이노베이트 씨.브이. filed Critical 나이키 이노베이트 씨.브이.
Publication of KR20230170115A publication Critical patent/KR20230170115A/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B32B27/306—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers comprising vinyl acetate or vinyl alcohol (co)polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B1/00—Layered products having a general shape other than plane
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A43—FOOTWEAR
    • A43B—CHARACTERISTIC FEATURES OF FOOTWEAR; PARTS OF FOOTWEAR
    • A43B13/00—Soles; Sole-and-heel integral units
    • A43B13/14—Soles; Sole-and-heel integral units characterised by the constructive form
    • A43B13/18—Resilient soles
    • A43B13/20—Pneumatic soles filled with a compressible fluid, e.g. air, gas
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A41—WEARING APPAREL
    • A41D—OUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D13/00—Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches
    • A41D13/012—Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches for aquatic activities, e.g. with buoyancy aids
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A43—FOOTWEAR
    • A43B—CHARACTERISTIC FEATURES OF FOOTWEAR; PARTS OF FOOTWEAR
    • A43B13/00—Soles; Sole-and-heel integral units
    • A43B13/14—Soles; Sole-and-heel integral units characterised by the constructive form
    • A43B13/18—Resilient soles
    • A43B13/187—Resiliency achieved by the features of the material, e.g. foam, non liquid materials
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A43—FOOTWEAR
    • A43B—CHARACTERISTIC FEATURES OF FOOTWEAR; PARTS OF FOOTWEAR
    • A43B13/00—Soles; Sole-and-heel integral units
    • A43B13/14—Soles; Sole-and-heel integral units characterised by the constructive form
    • A43B13/18—Resilient soles
    • A43B13/187—Resiliency achieved by the features of the material, e.g. foam, non liquid materials
    • A43B13/188—Differential cushioning regions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B32B27/302—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers comprising aromatic vinyl (co)polymers, e.g. styrenic (co)polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B32B27/304—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers comprising vinyl halide (co)polymers, e.g. PVC, PVDC, PVF, PVDF
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B32B27/308—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers comprising acrylic (co)polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/34—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyamides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/36—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyesters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/40—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyurethanes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04—Interconnection of layers
    • B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/67—Unsaturated compounds having active hydrogen
    • C08G18/69—Polymers of conjugated dienes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/05—5 or more layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/24—All layers being polymeric
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/42—Alternating layers, e.g. ABAB(C), AABBAABB(C)
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/44—Number of layers variable across the laminate
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2274/00—Thermoplastic elastomer material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
    • B32B2307/546—Flexural strength; Flexion stiffness
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/724—Permeability to gases, adsorption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/724—Permeability to gases, adsorption
    • B32B2307/7242—Non-permeable
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/732—Dimensional properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/732—Dimensional properties
    • B32B2307/737—Dimensions, e.g. volume or area
    • B32B2307/7375—Linear, e.g. length, distance or width
    • B32B2307/7376—Thickness
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2437/00—Clothing
    • B32B2437/02—Gloves, shoes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2571/00—Protective equipment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2605/00—Vehicles
    • B32B2605/08—Cars
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin

Abstract

다층 필름을 포함하는 신발류 물품용 에어솔 또는 블래더가 여기에 제공된다. 일 양태에서, 에어솔 또는 블래더는 제1 시트와 제2 시트를 포함하며, 제1 시트의 제1 면이 제2 시트의 제2 면을 향하고, 제1 시트와 제2 시트가 함께 결합되어 제1 시트의 제1 면과 제2 시트의 제2 면 사이의 공간에 내부 공동을 형성하여 대기압 초과, 대기압 또는 대기압 미만의 압력으로 내부 공동에 가스를 유지할 수 있는 블래더를 형성하며, 제1 시트 및 제2 시트 각각은 다층 필름을 포함하고, 다층 필름은 적어도 20개의 가스 차단 층 및 복수의 엘라스토머 층을 포함하는 코어 영역을 포함하고, 가스 차단 층은 엘라스토머 층과 교대로 배열된다.

Description

에어백 및 신발류에 사용되는 다층 필름
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2021년 7월 27일 출원되었고 그 전체가 참고로 본원에 포함된 미국 가출원 제63/203,612호의 이익을 주장한다.
본 개시 내용은 다층 필름에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 개시 내용은 가스 차단 특성을 갖는 다층 필름, 이러한 다층 필름을 제조하는 방법, 다층 필름을 포함하는 물품(예, 에어백, 연료 호스 라이너 및 차량 타이어) 및 이러한 물품을 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 개시 내용은 또한 에어백을 포함하는 신발류에 관한 것이다.
이 섹션은 반드시 선행 기술일 필요는 없는 본 개시 내용 내용과 관련된 배경 정보를 제공한다.
신발류는 물론 운동 장비 및 의류의 디자인에는 미적 측면으로부터 편안함 및 느낌, 성능 및 내구성에 이르기까지 다양한 요소가 포함된다. 디자인과 패션은 빠르게 변화하고 있지만, 시장에서 성능 향상에 대한 요구는 변하지 않는다. 이러한 요구의 균형을 맞추기 위해, 디자이너는 신발류는 물론 운동 장비 및 의류를 구성하는 다양한 컴포넌트에 다양한 소재와 디자인을 채용한다.
신발류 물품은 통상적으로 갑피 및 솔(sole) 구조체를 포함한다. 갑피는 솔 구조체 상에 발을 수용, 고정 및 지지하기 위해 임의의 적절한 재료(들)로 형성될 수 있다. 갑피는 끈, 스트랩 또는 기타 패스너와 협력하여 발 주위의 갑피의 핏(fit)을 조정할 수 있다. 발바닥면에 가까운 갑피의 바닥 부분이 솔 구조체에 부착된다.
솔 구조체는 일반적으로 지면과 갑피 사이에서 연장되는 층상 배열을 포함한다. 솔 구조체의 하나의 층은 내마모성과 지면과의 정지 마찰력을 제공하는 겉창(outsole)을 포함한다. 겉창은 내구성과 내마모성을 부여하고 지면과의 정지 마찰력을 향상시키는 고무 또는 기타 재료로 형성될 수 있다. 솔 구조체의 다른 층은 겉창과 갑피 사이에 배치된 중창(midsole)을 포함한다. 중창은 발에 쿠션을 제공하고, 지면 반력을 감쇠시킴으로써 발을 완충하기 위해 인가된 하중 하에서 탄력적으로 압축하는 폴리머 발포 재료로 부분적으로 형성될 수 있다. 솔 구조체는 또한 갑피의 바닥 부분에 근접한 보이드 내에 위치된 편안함을 향상시키는 안창(insole) 또는 깔창 및 갑피에 부착되고 중창과 안창 또는 깔창 사이에 배치된 스트로벨(strobel)을 포함할 수 있다.
본 개시 내용의 추가 양태들은 첨부된 도면들과 함께 고려될 때 아래에 설명되는 상세한 설명의 검토를 통해 쉽게 이해될 것이다.
도 1은 본 개시 내용의 다층 필름을 포함하는 신발류 물품의 하부 정면 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 신발류 물품의 분해 사시도이다.
도 3은 중창 섀시 및 에어솔(airsole)의 풋프린트를 보여주기 위해 설명의 편의상 신발류의 갑피가 생략된 신발류의 상부 개략도이다.
도 4는 예를 들어, 도 1-도 3에 도시된 신발류 물품 및 에어솔에 사용되는 본 개시 내용의 다층 필름의 단면도이다.
도 5는 본 개시 내용의 다층 필름의 코어 영역의 확장된 단면도이다.
도 6a-도 6e는 본 개시 내용의 대안적인 다층 필름의 단면도이다.
도 7a-도 7b는 본 개시 내용의 다층 필름을 포함하는 예시적인 운동 장비 물품(예컨대, 축구공)을 도시한다.
도 8a-도 8b는 본 개시 내용의 다층 필름을 포함하는 타이어를 도시한다.
도 9a-도 9c는 본원에 설명된 바와 같은 다양한 층의 구성으로 형성된 블래더에서 본원에 설명된 바와 같은 KIM 테스트를 거친 후의 균열 발생의 정도를 나타내는 현미경 사진을 도시한다.
도 10a는 32개의 EVOH 층을 포함하는 대조군 블래더(하부 곡선)와 대조군의 50% 두께의 24개의 EVOH 층을 갖는 블래더(상부 곡선) 및 대조군의 50% 두께의 32개의 EVOH 층을 갖는 블래더(중간 곡선)에 대한 가스 투과율의 비교를 도시한다. 도 10b-도 10c는 본 명세서에 기술된 바와 같은 KIM 테스트를 거친 후에 각각 24 EVOH 층 블래더 및 32 EVOH 층 블래더에 균열이 발생되지 않음을 보여주는 현미경 사진이다.
도 11a는 32 EVOH 층을 포함하는 대조군 블래더(하부 곡선)와 대조군의 50% 두께의 24 EVOH 층을 갖는 블래더(상부 곡선) 및 대조군의 75% 두께의 32 EVOH 층을 갖는 블래더(중간 곡선)에 대한 가스 투과율(GTR)의 비교를 도시한다. 도 11b는 본 명세서에 기술된 바와 같은 KIM 테스트를 거친 후에 32 EVOH 층 블래더에 경미한 균열이 발생한 것을 보여주는 현미경 사진이다.
도 12는 32 EVOH 층을 포함하는 대조군 블래더(사각형으로 표시된 곡선)와 대조군 대비 150% 두께의 64 EVOH 층을 갖는 블래더(원으로 표시된 곡선) 및 대조군과 거의 동일한 두께의 40 EVOH 층을 갖는 블래더(삼각형으로 표시된 곡선)에 대한 가스 투과율의 비교를 도시한다.
대응하는 참조 번호는 도면 전체에 걸쳐 대응하는 부분을 나타낸다.
본 개시 내용은 필름 유연성을 증가시키면서 동시에 양호한 필름 내구성 및 가스 차단 특성을 유지하는 것으로 밝혀진 얇은 가스 차단 층을 갖는 다층 필름(예컨대, 마이크로층 필름)에 관한 것이다. 이로써, 본 개시 내용의 다층 필름은 예를 들어, 에어백, 연료 호스 라이너, 차량 타이어 등과 같이 가스 차단 및/또는 가스 보유 특성을 필요로 하는 다양한 물품에 사용하기에 적절하다. 다층 필름은 특히 신발류 쿠션에 사용되는 에어백(아래에 정의되는 바와 같이 "에어솔"로 지칭됨)과 같이 반복적인 굴곡 조건에 노출되는 동시에 가스 차단 및/또는 가스 보유 특성을 필요로 하는 물품에 사용하기에 적절하다.
쿠션 요소로 사용하도록 구성된 블래더를 포함하는 유체 충전형 블래더는 가스 차단 층을 포함하는 다층 필름으로 형성될 수 있다. 가스 차단 층은 시간이 경과에 따라 균열 발생(및/또는 크레이징(crazing))이 성장할 정도로 부서지기 쉬울 수 있다. 예컨대, 이것은 여러 주기의 굴곡 및 해제 후에 발생할 수 있다. 균열 발생(및/또는 크레이징)은 육안으로 보일 수 있다. 쿠션 요소의 하나 이상의 영역의 투과도가 감소될 수 있다. 쿠션 요소의 가스 투과율을 증가시킬 수 있다.
구형 돌출부 및/또는 비교적 작은 곡률 반경의 영역을 갖는 블래더는 균열이 발생할 가능성이 더 클 수 있다. 따라서, 이러한 유형의 블래더는 특히 눈에 보이는 결함의 위험이 있다. 이러한 블래더는 또한 많은 층, 심지어 모든 층에서의 정렬된 균열(치명적인 균열 발생)에 의해 가스 투과율이 허용할 수 없을 정도로 증가할 위험도 있다. 따라서, 이러한 유형의 블래더, 특히 쿠션 요소로 사용되는 블래더는 사용 중에 매우 많은 수의 굴곡 및 해제 사이클에 노출되기 때문에 본 분야에서는 이러한 유형의 블래더를 상업적으로 생산하는 것을 일반적으로 꺼려왔다.
균열 발생으로 증가된 가스 투과율을 완화하고, 일단 균열이 형성되면 균열이 보여지는 특성을 감소시키기 위한 제안으로는 필름 내에 존재하는 개별 가스 차단 층의 두께를 증가시키는 것; 및 필름 내에 존재하는 가스 차단 층의 수를 증가시키는 것을 포함한다. 이러한 옵션들 중 어느 옵션도 다층 필름에 존재하는 가스 차단 재료의 전체 양을 증가시킬 수 있다.
가스 차단 재료를 포함하는 코어 영역을 갖는 다층 필름에서, 필름의 코어 영역은 가스 분자의 빠른 확산에 대해 최대 장벽을 나타낸다. 코어 영역의 가스 차단 층을 형성하는 가스 차단 재료에 다수의 균열이 존재할 때, 가스 분자는 가스 차단 재료를 우회하여 필름에 존재하는 더 많은 가스 투과성 재료를 통해 더 빠르게 확산할 수 있다. 가스 차단 필름의 코어 영역의 여러 층 또는 모든 층에 균열들이 정렬되면, 가스 분자는 비교적 짧은 시간 내에 필름의 코어 영역의 상당 부분을 통과하거나 심지어 필름의 전체 코어 영역을 통과할 수 있다. 가스 차단 층의 수를 늘리면 코어의 다수의 층 또는 모든 층에서 정렬된 방식으로 균열들이 발생할 가능성이 감소된다. 균열들이 정렬되지 않으면, 가스 분자는 전체 다층 필름을 통과하기 위해 구불구불한 경로를 취해야 한다. 개별 가스 차단 층 두께의 증가시에도 유사한 효과가 나타난다. 그러나, 지금까지는 우선 가스 차단 층에서 균열이 형성되는 것을 방지하거나 감소시키는 방법이 잘 이해되지 않았다.
예상치 못하게도, 각 개별 가스 차단 층의 두께를 감소시키는 것에 의해 해당 층에서 균열의 형성이 방지되거나 감소될 수 있음이 이제 밝혀졌다. 수 ㎛의 평균 개별 가스 차단 층 두께를 사용하는 대신, 약 0.01 ㎛ 내지 약 0.75 ㎛의 범위(특히, 약 0.01 ㎛ 내지 약 0.5 ㎛의 범위)를 포함하여 0.75 ㎛ 이하(특히, 0.5 ㎛ 이하)의 개별 평균 가스 차단 층 두께가 제안되고 있다. 약 0.75 ㎛ 미만, 특히 약 0.5 ㎛ 미만의 평균 개별 가스 차단 층 두께가 균열 발생을 감소시키고 전술한 유형의 치명적인 균열 발생을 감소시킬 수 있는 것으로 밝혀졌다. 또한, 다층 필름에 이러한 얇은 층을 사용하는 것에 의해 더 두꺼운 층의 가스 투과율에 비해 만족스럽게 유지되는 가스 투과율(즉, 균열을 고려하지 않고, 즉 굴곡 및 해제에 노출되기 전의 필름 또는 블래더에 대해)을 갖는 필름 및 블래더를 획득할 수 있음이 밝혀졌다. 특히, 필름 또는 블래더의 가스 투과율은 1일 4 ㎤/㎡ 이하 또는 1일 3 ㎤/㎡ 이하일 수 있다.
놀랍게도, 이러한 더 얇은 층을 사용할 때, 다른 방식으로 보정할 필요가 없다는 것이 밝혀졌다. 예컨대, 가스 차단 재료의 전체 양을 증가시킬 필요가 없으며, 심지어 개별 두께가 감소될 때 가스 차단 층의 수를 증가시켜 가스 차단 재료의 전체 양을 동일하게 유지할 필요도 없다. 이것은 가스 차단 층의 수를 증가시키거나 각 개별 가스 차단 층의 두께를 증가시키는 제안들 - 이들은 모두 가스 차단 재료의 전체 양을 증가시키는 경향이 있음 - 과는 대조적이다.
특히 낮은 가스 투과율을 제공하기 위해, 예컨대 적어도 30개의 가스 차단 층 또는 적어도 40개의 가스 차단 층과 같이 더 많은 수의 가스 차단 층을 사용할 수 있지만, 예컨대 약 20개의 가스 차단 층과 같은 상대적으로 적은 수의 가스 차단 층(예컨대, 약 24개의 가스 차단 층, 따라서 이하에 개시된 예들의 대조 블래더의 32개의 가스 차단 층보다 더 적은 수의 층)을 사용하는 것이 가능하다는 것이 밝혀졌다. 가스 차단 층의 수는 선택적으로, 70개 이하일 수 있다. 특히 많은 양의 가스 차단 재료가 다층 필름에 전체적으로 존재할 필요는 없을 수 있다.
본원에 개시된 더 많은 균열 및 크레이즈 저항성 다층 필름이 종래에 가능했던 것보다 더 다양한 형상 및 더 다양한 용도의 블래더(예컨대, 쿠션 요소)의 제조에 사용될 수 있다. 장기간 사용 중 높은 투명도 및 낮은 가스 확산률을 유지하는 구형 돌출부 및/또는 비교적 작은 곡률 반경의 영역을 갖는 쿠션 요소가 제조될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "에어백" 및 "블래더"라는 용어는 호환 가능하며, 각각은 유체 팽창되고 밀봉된 컴포넌트 또는 유체 팽창 가능하고 밀봉 가능한 컴포넌트를 지칭하며, 후자는 하나 이상의 유체로 팽창되고 밀봉될 수 있다. 알 수 있는 바와 같이, 용어 '밀봉된' 그리고 '밀봉 가능한'은 고정된 밀봉(예컨대, 용접된 이음매 포함) 및/또는 개방 상태와 폐쇄 상태 사이를 전환할 수 있는 동적 밀봉(예컨대, 밸브 포함)을 지칭할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 거론되는 에어백은 각각 유체로 팽창될 수 있는 단일 내부 공동, 분리되어 하나 이상의 유체로 독립적으로 팽창될 수 있는 복수의 내부 공동 및/또는 유체 연통되게 연결되고(적어도 일부가) 하나 이상의 유체로 팽창될 수 있는 복수의 내부 공동 및 이들의 조합을 가질 수 있다. 본 명세서에서 추가로 사용되는 바와 같이, "에어솔"이라는 용어는 신발류 중창 컴포넌트의 쿠션 요소로서 신발류 물품에 쿠션 및/또는 지지를 제공하기 위해 사용되는 에어백을 지칭한다.
블래더의 형상은 전형적으로 상부 표면과 하부 표면을 포함하며 상부 표면과 하부 표면 사이에 측벽이 위치된다. 블래더는 측벽이 볼록한 또는 오목한 곡선 영역을 포함하도록 형성될 수 있지만, 측벽은 블래더의 상부 표면으로부터 멀리 만곡되어 상부 표면 너머로 또는 블래더의 하부 표면 또는 블래더의 상부 표면과 하부 표면 모두로부터 연장되는 볼록한 영역을 포함하는 것이 일반적이다. 블래더가 신발류 물품의 중창 컴포넌트인 경우, 블래더의 상부 표면은 사용 중 착용자의 발을 수용하도록 구성된 신발류 물품의 안창 또는 신발류 물품의 갑피 내의 공동을 향하도록 배치될 수 있는 반면, 블래더의 하부 표면은 신발류 물품의 겉창 또는 지면을 향하도록 배치될 수 있다. 측벽의 만곡 영역은 신발류 물품의 외면에서 보이거나 심지어 노출되어 신발류 물품의 외면의 일부를 형성하는 것이 일반적이다. 본 명세서에서 사용되는 "구형 돌출부" 또는 "구형 부분"이라는 용어는 다음 특성들 중 하나 이상, 예컨대 다음 특성들 중 적어도 2개, 적어도 3개 또는 4개 모두를 갖는 블래더의 일부 또는 영역을 지칭할 수 있다. 구형 돌출부 또는 구형 부분은 블래더의 볼록하게 만곡된 측벽을 포함하여 블래더의 만곡된 측벽일 수 있다. 특히, 구형 돌출부 또는 구형 부분은 신발류 물품에서 후방 및/또는 측방으로 연장되는 블래더의 일부일 수 있고, 블래더의 상부 또는 하부 표면 너머로(또는 신발류 물품의 후방 너머로) 및/또는 신발류 물품의 하나 이상의 측면 너머로 1 ㎜ 넘게, 선택적으로 2 ㎜ 넘게, 선택적으로 3 ㎜ 넘게, 선택적으로 4 ㎜ 넘게, 선택적으로 5 ㎜ 넘게 돌출한다. 구부러진 경우, 블래더의 구형 돌출부 또는 부분은 예컨대, 추가로 1 ㎜ 넘게, 추가로 2 ㎜ 넘게, 또는 추가로 3 ㎜ 넘게 더 연장될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 구형 돌출부 또는 구형 부분은 오목한 또는 볼록한 만곡면, 특히 볼록한 만곡면으로서, 블래더의 다른 곳에서 발견되는 최소 곡률의 적어도 약 2배, 적어도 약 3배, 또는 심지어 적어도 약 5배인 곡률을 가질 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 구형 돌출부 또는 구형 부분은 오목한 또는 볼록한 만곡면(예컨대, 신발류 물품의 블래더의 볼록하게 만곡된 측벽)일 수 있으며, 여기서 만곡면의 높이(예컨대, 신발류 물품 내에 배치될 때의 높이)는 블래더의 다른 곳에서 발견되는 최소 높이보다 적어도 약 50% 더 높거나, 적어도 약 100% 더 높거나, 또는 적어도 약 150% 더 높다. 추가적으로 또는 대안적으로, 구형 돌출부 또는 구형 부분은 오목한 또는 볼록한 만곡면, 특히 블래더의 다른 곳에서 발견되는 최대 곡률 반경의 절반 미만, 1/3 미만 또는 1/5 미만의 곡률 반경을 갖는 볼록하게 만곡된 측벽을 포함할 수 있다.
다층 필름 또는 다층 필름의 복수의 시트는 에어백을 위한 다양한 벽 형상으로 형성될 수 있고(예컨대, 열 성형, 블로우 성형 등에 의해), 제조된 에어백은 다양한 응용, 특히 신발류 에어솔로 사용되도록 하나 이상의 유체(예컨대, 하나 이상의 가스)로 팽창되어 밀봉될 수 있다.
양태
다음의 예시적인 양태의 목록은 본 명세서에 제공된 개시 내용을 지지하고 이에 의해 뒷받침된다.
양태 1에 따르면, 본 개시 내용은 다층 필름에 관한 것으로, 다층 필름은:
하나 이상의 코어 영역을 포함하고, 해당 하나 이상의 코어 영역 각각은 복수의 층을 포함하고, 상기 복수의 층은 적어도 하나의 가스 차단 재료를 포함하는 가스 차단 층을 포함하며, 상기 가스 차단 층은 적어도 하나의 엘라스토머 재료를 포함하는 엘라스토머 층과 교대로 배치되며,
상기 가스 차단 층 각각의 평균 두께는 약 0.5 ㎛ 내지 약 2 ㎛의 범위, 선택적으로 약 0.5 ㎛ 내지 약 1 ㎛의 범위이거나; 또는 상기 가스 차단 층 각각의 평균 두께는 약 0.01 내지 약 0.75 ㎛의 범위, 특히 약 0.01 내지 약 0.5 ㎛의 범위이고;
선택적으로, 상기 엘라스토머 층 각각의 평균 두께는 약 2 ㎛ 내지 약 8 ㎛ 두께이고, 선택적으로 약 2 ㎛ 내지 약 4 ㎛ 두께이다.
양태 2에 따르면, 본 개시 내용은 양태 1의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 하나 이상의 코어 영역 각각에 있는 가스 차단 층의 수는 약 20개 내지 약 70개의 범위 내에 있고; 선택적으로 상기 하나 이상의 코어 영역 각각은 적어도 약 40개 층, 선택적으로 약 50개 내지 약 100개 층, 약 50개 내지 약 90개 층, 약 50개 내지 약 80개 층, 약 50개 내지 약 70개 층, 약 60개 내지 약 100개 층, 약 60개 내지 약 90개 층, 또는 약 60개 내지 약 80개 층을 포함한다.
양태 3에 따르면, 본 개시 내용은 양태 1 또는 2의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 하나 이상의 코어 영역 각각은 200 ㎛ 미만의 평균 총 두께를 가진다.
양태 4에 따르면, 본 개시 내용은 선행 양태들 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 가스 차단 재료는 질소 가스 차단 재료를 포함한다.
양태 5에 따르면, 본 개시 내용은 선행 양태들 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 가스 차단 재료는 하나 이상의 가스 차단 폴리머를 포함하거나 실질적으로 이들로 구성되고, 상기 가스 차단 재료는 해당 가스 차단 재료에 존재하는 모든 폴리머로 구성된 가스 차단 폴리머 성분을 포함한다.
양태 6에 따르면, 본 개시 내용은 양태 5의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 하나 이상의 가스 차단 폴리머는 하나 이상의 열가소성 비닐리덴 클로라이드 폴리머, 하나 이상의 열가소성 아크릴로니트릴 폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 폴리아미드, 하나 이상의 열가소성 에폭시 수지, 하나 이상의 열가소성 아민 폴리머 또는 코폴리머, 또는 하나 이상의 열가소성 폴리올레핀 호모폴리머 또는 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
양태 7에 따르면, 본 개시 내용은 양태 6의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 하나 이상의 열가소성 폴리올레핀 호모폴리머 또는 코폴리머는 하나 이상의 열가소성 폴리에틸렌 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
양태 8에 따르면, 본 개시 내용은 양태 6의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 하나 이상의 열가소성 폴리올레핀 호모폴리머 또는 코폴리머는 하나 이상의 열가소성 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
양태 9에 따르면, 본 개시 내용은 양태 8의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 하나 이상의 열가소성 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머는 약 28 mol% 내지 약 44 mol%의 에틸렌 함량, 선택적으로 약 32 mol% 내지 약 44 mol%의 에틸렌 함량을 포함한다.
양태 10에 따르면, 본 개시 내용은 선행 양태들 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 엘라스토머 재료는 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하고, 상기 엘라스토머 재료는 해당 엘라스토머 재료에 존재하는 모든 폴리머로 구성된 엘라스토머 폴리머 성분을 포함한다.
양태 11에 따르면, 본 개시 내용은 양태 10의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리머는 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리머 폴리올레핀 호모폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리머 폴리아미드 호모폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리머 폴리에스테르 호모폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리머 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리머 스티렌 호모폴리머 또는 코폴리머, 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
양태 12에 따르면, 본 개시 내용은 선행 양태들 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 엘라스토머 재료는 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하며, 선택적으로 상기 엘라스토머 재료는 하나 이상의 폴리디엔 폴리올계 열가소성 엘라스토머 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
양태 13에 따르면, 본 개시 내용은 양태 12의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머는 하나 이상의 폴리올로부터 유래된 복수의 제1 세그먼트 및 디이소시아네이트로부터 유래된 복수의 제2 세그먼트를 포함한다.
양태 14에 따르면, 본 개시 내용은 양태 12의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머는 하나 이상의 폴리올과 디이소시아네이트의 중합 생성물이다.
양태 15에 따르면, 본 개시 내용은 양태 12의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 열가소성 엘라스토머 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머는 하나 이상의 폴리디엔 폴리올계 열가소성 엘라스토머 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하고, 상기 폴리올은 폴리부타디엔 폴리올, 폴리이소프렌 폴리올, 폴리부타디엔 폴리올 또는 폴리이소프렌 폴리올의 부분 또는 완전 수소화된 유도체, 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
양태 16에 따르면, 본 개시 내용은 양태 13 또는 14의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 하나 이상의 폴리올은 폴리에스테르 폴리올, 폴리에테르 폴리올, 폴리카보네이트 폴리올, 폴리카프로락톤 폴리에테르, 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
양태 17에 따르면, 본 개시 내용은 양태 13, 14 또는 16의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 디이소시아네이트는 지방족 디이소시아네이트, 방향족 디이소시아네이트, 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
양태 18에 따르면, 본 개시 내용은 양태 17의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 지방족 디이소시아네이트는 헥사메틸렌 디이소시아네이트(HDI), 이소포론 디이소시아네이트(IPDI), 부틸렌디이소시아네이트(BDI), 비시소시아나토시클로헥실메탄(HMDI), 2,2,4-트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트(TMDI), 비시소시아나토메틸시클로헥산, 비시소시아나토메틸트리시클로데칸, 노르보르난 디이소시아네이트(NDI), 시클로헥산 디이소시아네이트(CHDI), 4,4'-디시클로헥실메탄 디이소시아네이트(H12MDI), 디이소시아나토도데칸, 라이신 디이소시아네이트 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
양태 19에 따르면, 본 개시 내용은 양태 17의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 방향족 디이소시아네이트는 톨루엔 디이소시아네이트(TDI), 트리메틸올프로판(TMP) 첨가 TDI 생성물, 메틸렌 디페닐 디이소시아네이트(MDI), 자일렌 디이소시아네이트(XDI), 테트라메틸실릴렌 디이소시아네이트(TMXDI), 수소화 자일렌 디이소시아네이트(HXDI), 나프탈렌 1,5-디이소시아네이트(NDI), 1,5-테트라하이드로나프탈렌 디이소시아네이트, 파라-페닐렌 디이소시아네이트(PPDI), 3,3'-디메틸디페닐-4,4'-디이소시아네이트(DDDI), 4,4'-디벤질 디이소시아네이트(DBDI), 4-클로로-1,3-페닐렌 디이소시아네이트, 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
양태 20에 따르면, 본 개시 내용은 선행 양태들 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 가스 차단 재료는 2.16 ㎏의 중량을 사용할 때 190℃에서 10분당 약 5 내지 약 7 g의 용융 유동 지수를 갖는다.
양태 21에 따르면, 본 개시 내용은 선행 양태들 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 엘라스토머 재료는 2.16 ㎏의 중량을 사용할 때 190℃에서 10분당 약 20 내지 약 30 g의 용융 유동 지수를 갖는다.
양태 22에 따르면, 본 개시 내용은 양태 20 또는 21의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 가스 차단 재료의 용융 유동 지수는 상기 엘라스토머 재료의 용융 유동 지수의 약 80% 내지 약 120%, 선택적으로, 상기 엘라스토머 재료의 용융 유동 지수의 약 90% 내지 약 110%, 상기 엘라스토머 재료의 용융 유동 지수의 약 95% 내지 약 105% 이거나, 또는 상기 가스 차단 재료의 용융 유동 지수는 상기 엘라스토머 재료의 용융 유동 지수와 실질적으로 동일하고, 상기 용융 유동 지수는 2.16 ㎏의 중량을 사용할 때 190℃에서 10분당 입방 센티미터로 측정된다.
양태 23에 따르면, 본 개시 내용은 선행 양태들 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 가스 차단 재료는 약 165℃ 내지 약 183℃의 용융 온도를 가진다.
양태 24에 따르면, 본 개시 내용은 선행 양태들 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 엘라스토머 재료는 약 155℃ 내지 약 165℃의 용융 온도를 가진다.
양태 25에 따르면, 본 개시 내용은 양태 23 또는 24의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 가스 차단 재료의 용융 온도는 상기 엘라스토머 재료의 용융 온도의 약 10℃ 이내, 선택적으로 상기 엘라스토머 재료의 용융 온도의 약 8℃ 이내, 또는 상기 엘라스토머 재료의 용융 온도의 약 5℃ 이내이다.
양태 26에 따르면, 본 개시 내용은 선행 양태들 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 블렌드된 재료를 더 포함하며, 상기 블렌드된 재료는 하나 이상의 추가적인 열가소성 엘라스토머와 제2 재료의 블렌드로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하고, 선택적으로 제2 재료는 하나 이상의 제2 폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하며, 선택적으로 상기 하나 이상의 제2 폴리머는 하나 이상의 제2 열가소성 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
양태 27에 따르면, 본 개시 내용은 양태 26의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 하나 이상의 제2 열가소성 재료는 하나 이상의 열가소성 폴리올레핀 호모폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 폴리아미드 호모폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 폴리에스테르 호모폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 스티렌 호모폴리머 또는 코폴리머, 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
양태 28에 따르면, 본 개시 내용은 양태 26 또는 27의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 하나 이상의 제2 열가소성 재료는 열가소성 폴리프로필렌 호모폴리머 또는 코폴리머, 열가소성 폴리에틸렌 호모폴리머 또는 코폴리머, 열가소성 폴리부틸렌 호모폴리머 또는 코폴리머, 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
양태 29에 따르면, 본 개시 내용은 양태 26-28 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 하나 이상의 제2 열가소성 재료는 하나 이상의 열가소성 폴리에틸렌 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
양태 30에 따르면, 본 개시 내용은 영태 26-29 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 하나 이상의 제2 열가소성 재료는 하나 이상의 열가소성 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
양태 31에 따르면, 본 개시 내용은 양태 26-30 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 블렌드된 재료의 폴리머 성분은 하나 이상의 추가적인 열가소성 엘라스토머 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머, 및 하나 이상의 제2 열가소성 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머로 구성된다.
양태 32에 따르면, 본 개시 내용은 양태 26-31 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 열가소성 엘라스토머 재료의 폴리머 성분은 하나 이상의 추가적인 열가소성 엘라스토머 폴리에스테르-폴리우레탄 코폴리머, 및 하나 이상의 제2 열가소성 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머로 구성된다.
양태 33에 따르면, 본 개시 내용은 양태 26-32 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 블렌드된 재료는 하나 이상의 재활용된 추가 열가소성 엘라스토머, 하나 이상의 재활용된 제2 열가소성 재료, 또는 이들 모두를 포함한다.
양태 34에 따르면, 본 개시 내용은 양태 26-33 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 블렌드된 재료는 하나 이상의 추가 열가소성 엘라스토머 및 하나 이상의 제2 열가소성 재료의 상 분리된 블렌드이다.
양태 35에 따르면, 본 개시 내용은 양태 34의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 상 분리된 블렌드는 하나 이상의 추가 열가소성 엘라스토머와 하나 이상의 제2 열가소성 재료 사이의 계면을 포함하는 하나 이상의 상 분리된 영역을 포함한다.
양태 36에 따르면, 본 개시 내용은 양태 26-35 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 블렌드는 해당 블렌드의 총 중량을 기준으로 약 95 중량%의 상기 하나 이상의 추가 열가소성 엘라스토머 및 약 5 중량%의 상기 하나 이상의 제2 열가소성 재료를 포함한다.
양태 37에 따르면, 본 개시 내용은 선행 양태들 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 하나 이상의 재활용된 폴리머를 포함하는 재활용 재료를 더 포함하고, 선택적으로 상기 하나 이상의 재활용 폴리머는 하나 이상의 재활용 열가소성 재료를 포함하고, 선택적으로 상기 하나 이상의 재활용 열가소성 재료는 하나 이상의 재활용 열가소성 엘라스토머를 포함하고, 선택적으로 상기 재활용 재료는 하나 이상의 재활용 열가소성 재료로 구성된 재활용 재료 폴리머 성분을 포함하고, 선택적으로 상기 재활용 재료 폴리머 성분은 하나 이상의 재활용 열가소성 엘라스토머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
양태 38에 따르면, 본 개시 내용은 양태 37의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 재활용 재료는 하나 이상의 재활용 열가소성 엘라스토머를 포함하고, 선택적으로 상기 하나 이상의 재활용 열가소성 엘라스토머는 하나 이상의 재분쇄 열가소성 엘라스토머를 포함하며, 선택적으로 상기 하나 이상의 재활용 또는 재분쇄 열가소성 엘라스토머는 양태 10-19 중 어느 하나에 따른 열가소성 엘라스토머 재료를 포함한다.
양태 39에 따르면, 본 개시 내용은 양태 36 또는 37의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 재활용 재료는 하나 이상의 재활용 제2 열가소성 재료를 더 포함하고, 선택적으로 상기 하나 이상의 재활용 제2 열가소성 재료는 하나 이상의 재분쇄 제2 열가소성 재료를 포함하며, 선택적으로 상기 하나 이상의 재활용 또는 재분쇄된 제2 열가소성 재료는 양태 26-29 중 어느 하나에 따른 열가소성 재료를 포함한다.
양태 40에 따르면, 본 개시 내용은 양태 39의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 재활용 재료는 하나 이상의 재활용 또는 재분쇄된 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머 또는 하나 이상의 재활용 또는 재분쇄된 열가소성 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머 또는 양자 모두를 포함한다.
양태 41에 따르면, 본 개시 내용은 양태 39 또는 40의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 재활용 재료는 하나 이상의 재활용 또는 재분쇄된 열가소성 엘라스토머와 하나 이상의 제2 열가소성 재료의 블렌드를 포함하거나, 또는 상기 재활용 재료는 하나 이상의 열가소성 엘라스토머와 하나 이상의 재활용 열가소성 재료 또는 하나 이상의 재활용 제2 열가소성 재료의 블렌드를 포함하고, 선택적으로 상기 블렌드는 상 분리된 블렌드이고, 선택적으로 상기 상 분리된 블렌드는 하나 이상의 재활용 열가소성 엘라스토머와 하나 이상의 제2 열가소성 재료 사이에 하나 이상의 계면을 포함한다.
양태 42에 따르면, 본 개시 내용은 양태 37-41 중 어느 양태의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 재활용 재료는 해당 재활용 재료의 총 중량을 기준으로 약 99 중량% 내지 약 90 중량%의 하나 이상의 재활용 열가소성 엘라스토머와 약 1 중량% 내지 약 10 중량%의 하나 이상의 제2 열가소성 재료를 포함하고, 선택적으로 상기 재활용 재료는 약 99 중량% 내지 약 93 중량%의 하나 이상의 재활용 열가소성 엘라스토머와 약 1 중량% 내지 약 7 중량%의 하나 이상의 제2 열가소성 재료, 또는 약 99 중량% 내지 약 95 중량%의 하나 이상의 재활용 열가소성 엘라스토머와 약 1 중량% 내지 약 5 중량%의 하나 이상의 제2 열가소성 엘라스토머를 포함한다.
양태 43에 따르면, 본 개시 내용은 양태 37-42 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 재활용 재료는 해당 재활용 재료의 총 중량을 기준으로 약 99 중량% 내지 약 50 중량%의 재활용 또는 재분쇄 폴리머, 선택적으로 약 99 중량% 내지 약 75 중량%의 재활용 또는 재분쇄 폴리머를 포함한다.
양태 44에 따르면, 본 개시 내용은 양태 38-43 중 어느 양태의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 재활용 재료는 하나 이상의 버진 제1 열가소성 엘라스토머를 더 포함하며, 선택적으로 상기 하나 이상의 버진 제1 열가소성 엘라스토머는 하나 이상의 버진 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머를 포함한다.
양태 45에 따르면, 본 개시 내용은 선행 양태들 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 하나 이상의 타이 층(tie layer)을 더 포함하고, 상기 하나 이상의 타이 층 각각은 독립적으로 타이 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하며, 상기 하나 이상의 타이 층은 2개의 인접한 층 사이의 결합 강도를 증가시킨다.
양태 46에 따르면, 본 개시 내용은 양태 45의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 하나 이상의 타이 층 각각의 타이 재료는 독립적으로 폴리우레탄, 폴리아크릴레이트, 에틸렌-아크릴레이트 코폴리머, 말레산 무수물 그래프트 폴리올레핀 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하며, 선택적으로 상기 타이 재료는 양태 26-36 중 어느 하나에 따른 블렌드된 재료 또는 양태 37-44 중 임의의 것에 따른 재활용 믈질로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
양태 47에 따르면, 본 개시 내용은 양태 45 또는 46의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 하나 이상의 타이 층의 타이 재료는 독립적으로 하나 이상의 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머 호모폴리머 또는 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하며, 선택적으로 상기 하나 이상의 타이 층은 폴리디엔 폴리올계 열가소성 폴리우레탄으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
양태 48에 따르면, 본 개시 내용은 선행 양태들 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 하나 이상의 구조 층을 더 포함하고, 상기 하나 이상의 구조 층 각각은 독립적으로 구조 층 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하고, 선택적으로 상기 구조 층 재료는 양태 26-36 중 어느 하나에 따른 블렌드된 재료 또는 양태 37-44 중 어느 양태에 따른 재활용 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
양태 49에 따르면, 본 개시 내용은 양태 48의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 하나 이상의 구조 층 각각의 구조 층 재료는 독립적으로 폴리디엔 폴리올계 열가소성 폴리우레탄으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
양태 50에 따르면, 본 개시 내용은 선행 양태들 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 하나 이상의 코어 영역의 상기 엘라스토머 재료는 제1 엘라스토머 재료이고, 상기 다층 필름은 제2 엘라스토머 재료를 더 포함하며, 형성된 다층 필름은:
상기 하나 이상의 코어 영역 중 하나의 일측에 고정된 제1 구조 층 - 선택적으로 제1 구조 층은 제2 엘라스토머 재료를 포함하며, 선택적으로 약 900 ㎛ 내지 약 1990 ㎛ 범위의 평균 두께를 가짐 -; 및
상기 코어 영역의 제1 측에 반대되는 상기 코어 영역의 제2 측에 고정된 제2 구조 층 - 선택적으로 제2 구조 층은 제2 엘라스토머 재료를 포함하며, 선택적으로 약 900 ㎛ 내지 약 1990 ㎛ 범위의 평균 두께를 가짐 -
를 더 포함한다.
양태 51에 따르면, 본 개시 내용은 선행 양태들 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 하나 이상의 캡 층을 더 포함하며, 상기 하나 이상의 캡 층은 캡 층 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하고, 선택적으로 상기 캡 층 재료는 양태 26-36 중 어느 양태에 따른 블렌드된 재료 또는 양태 37-44 중 어느 양태에 따른 재활용 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
양태 52에 따르면, 본 개시 내용은 양태 51의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 하나 이상의 캡 층 재료는 폴리우레탄, 폴리아크릴레이트, 에틸렌-아크릴레이트 코폴리머, 말레산 무수물 그래프트 폴리올레핀 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
양태 53에 따르면, 본 개시 내용은 양태 50 또는 51의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 하나 이상의 캡 층의 캡 층 재료는 열가소성 폴리우레탄, 선택적으로 폴리디엔 폴리올계 열가소성 폴리우레탄으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
양태 54에 따르면, 본 개시 내용은 양태 51-53 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 하나 이상의 타이 층 중 적어도 하나는 상기 하나 이상의 구조 층 중 하나와 상기 하나 이상의 코어 영역 중 하나 사이에 위치된다.
양태 55에 따르면, 본 개시 내용은 양태 51-54 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 하나 이상의 구조 층 중 적어도 하나는 상기 하나 이상의 타이 층 중 하나와 상기 하나 이상의 캡 층 중 하나 사이에 위치된다.
양태 56에 따르면, 본 개시 내용은 선행 양태들 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 다층 필름은 공압출된 층상 시트 또는 적층된 층상 시트이다.
양태 57에 따르면, 본 개시 내용은 선행 양태들 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 다층 필름은 제1 캡 층, 제1 구조 층, 제1 타이 층, 코어 영역, 제2 타이 층, 제2 구조 층, 및 제2 캡 층을 포함하며, 제1 캡 층의 내면은 제1 구조 층의 제1 표면과 접촉하고, 제1 구조 층의 제2 표면은 제1 타이 층의 제1 표면과 접촉하고, 제1 타이 층의 제2 표면은 상기 코어 영역의 제1 표면과 접촉하고, 상기 코어 영역의 제2 표면은 제2 타이 층의 제1 표면과 접촉하고, 제2 타이 층의 제2 표면은 제2 구조 층의 제1 표면과 접촉하고, 제2 구조 층의 제2 표면은 제2 캡 층의 내부 층과 접촉한다.
양태 58에 따르면, 본 개시 내용은 양태 45-57 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 다층 필름은 A-B-C-B-A의 구조를 가지며, 여기서 A는 구조 층을 나타내고, B는 타이 층을 나타내고, C는 코어 영역을 나타낸다.
양태 59에 따르면, 본 개시 내용은 양태 45-57 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 다층 필름은 D-A-B-C-B-A-D의 구조를 가지며, 여기서 A는 구조 층을 나타내고, B는 타이 층을 나타내고, C는 코어 영역을 나타내고, D는 캡 층을 나타낸다.
양태 60에 따르면, 본 개시 내용은 선행 양태들 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 하나 이상의 코어 영역은 약 72 ㎛ 내지 약 320 ㎛의 두께를 갖는 구조체에 대해 23℃ 및 상대 습도 0%에서 측정된 질소에 대해 1일당 약 0.3 내지 약 1.9 ㎤/㎡의 가스 투과율을 가지며, 선택적으로 상기 하나 이상의 코어 영역은 각각 23℃ 및 상대 습도 0%에서 측정된 질소에 대해 1일당 약 0.3 내지 약 1.9 ㎤/㎡의 가스 투과율을 가진다.
양태 61에 따르면, 본 개시 내용은 선행 양태들 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 상기 다층 필름은 하나 이상의 보호 층을 포함하며, 상기 하나 이상의 보호 층 각각은 개별적으로 보호 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하며, 상기 하나 이상의 보호 층 각각은 코어 영역에 인접하고 보호 층 두께를 가지며, 상기 하나 이상의 보호 층과 상기 인접한 코어 영역의 조합은 상기 코어 영역 또는 상기 코어 영역 내의 하나 이상의 개별 층의 균열 발생을 야기하는 최소 곡률 반경보다 큰 최소 곡률 반경을 가진다.
양태 62에 따르면, 본 개시 내용은 다층 필름을 제조하는 방법에 관한 것으로, 상기 다층 필름은 양태 1-61 중 어느 하나에 따른 다층 필름이고, 상기 방법은:
상기 다층 필름을 형성하도록 가스 차단 재료와 엘라스토머 재료를 공압출하는 단계를 포함한다.
양태 63에 따르면, 본 개시 내용은 양태 62의 방법에 관한 것으로:
적어도 하나의 타이 층과 상기 코어 영역을 포함하는 상기 다층 필름을 공압출하여 상기 하나 이상의 코어 영역과 상기 타이 층을 포함하는 다층 필름을 형성하는 단계를 더 포함한다.
양태 64에 따르면, 본 개시 내용은 양태 62 또는 63의 방법에 관한 것으로:
상기 코어 영역 및 상기 타이 층을 포함하는 상기 다층 필름에 적어도 하나의 구조 층을 도포하여, 상기 하나 이상의 코어 영역, 상기 타이 층 및 상기 구조 층을 포함하는 다층 필름을 형성하는 단계 - 상기 구조 층은 양태 48 또는 49에 따른 구조 층 재료를 포함함 - 를 더 포함한다.
양태 65에 따르면, 본 개시 내용은 양태 62 또는 63의 방법에 관한 것으로:
적어도 하나의 구조 층과 상기 코어 영역 및 상기 타이 층을 포함하는 상기 다층 필름을 공압출하여 상기 하나 이상의 코어 영역, 상기 타이 층 및 상기 구조 층을 포함하는 다층 필름을 형성하는 단계를 더 포함한다.
양태 66에 따르면, 본 개시 내용은 양태 62-65 중 어느 하나의 방법에 관한 것으로:
적어도 하나의 캡 층과 상기 코어 영역, 상기 타이 층 및 상기 구조 층을 포함하는 상기 다층 필름을 공압출하여 상기 코어 영역, 상기 타이 층, 상기 구조 층 및 상기 캡 층을 포함하는 다층 필름을 형성하는 단계를 더 포함한다.
양태 67에 따르면, 본 개시 내용은 양태 62-66 중 어느 하나의 방법에 의해 제조된 다층 필름에 관한 것이다.
양태 68에 따르면, 본 개시 내용은 양태 1-61 또는 67 중 어느 하나의 다층 필름을 포함하는 물품에 관한 것으로, 상기 물품의 상기 다층 필름은:
제1 캡 층 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하는 제1 캡 층 - 제1 캡 층은 상기 다층 필름의 제1 외면을 형성하는 제1 캡 층 외면, 제1 캡 층 외면에 대향하는 제1 캡 층 내면, 제1 캡 층 내면으로부터 제1 캡 층 외면까지 연장되는 제1 캡 층 두께를 포함하며, 제1 캡 층 외면은 상기 물품의 제1 외면을 형성함 -;
선택적으로, 제2 캡 층 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하는 제2 캡 층 - 제2 캡 층은 상기 다층 필름의 제2 외면을 형성하는 제2 캡 층 외면, 제2 캡 층 외면에 대향하는 제2 캡 층 내면, 제2 캡 층 내면으로부터 제2 캡 층 외면까지 연장되는 제2 캡 층 두께를 포함하며, 제2 캡 층 외면은 상기 물품의 제2 외면을 형성함 -; 및
하나 이상의 코어 영역 - 해당 하나 이상의 코어 영역은 각각 코어 영역 제1 표면, 코어 영역 제2 표면 및 상기 코어 영역 제1 표면으로부터 상기 코어 영역 제2 표면까지 연장되는 코어 영역 두께를 포함하고, 상기 하나 이상의 코어 영역은 각각 제1 캡 층 내면과 제2 캡 층 내면 사이에 위치됨 -
을 포함하는 일련의 3개 이상의 층을 포함한다.
양태 69에 따르면, 본 개시 내용은 양태 68의 물품에 관한 것으로, 상기 다층 필름에 제2 캡 층이 존재하고, 제1 캡 층 재료와 제2 캡 층 재료는 실질적으로 동일하다.
양태 70에 따르면, 본 개시 내용은 양태 68의 물품에 관한 것으로, 상기 다층 필름에 제2 캡 층이 존재하고, 제1 캡 층 재료와 제2 캡 층 재료는 상이하다.
양태 71에 따르면, 본 개시 내용은 양태 68-70 중 어느 하나의 물품에 관한 것으로, 상기 다층 필름에서, 제1 캡 층 내면이 상기 코어 영역 제1 표면과 접촉하거나, 또는 상기 선택적인 제2 캡 층 내면이 상기 코어 영역 제2 표면과 접촉하거나, 또는 두 경우 모두가 있다.
양태 72에 따르면, 본 개시 내용은 양태 68-71 중 어느 하나의 물품에 관한 것으로, 상기 물품의 다층 필름은 하나 이상의 구조 층을 포함하는 일련의 4개 이상의 층으로 구성되고, 상기 하나 이상의 구조 층 각각은 구조 층 재료를 포함하고, 구조 층 제1 표면, 상기 구조 층 제1 표면에 대향하는 구조 층 제2 표면, 및 상기 구조 층 제1 표면으로부터 상기 구조 층 제2 표면까지 연장되는 구조 층 두께를 포함하고;
선택적으로, 상기 하나 이상의 구조 층 중 적어도 하나는 제1 캡 층과 상기 코어 영역 사이, 또는 제2 캡 층과 상기 코어 영역 사이에 위치되고; 또는
선택적으로, 상기 하나 이상의 구조 층은 2개 이상의 구조 층을 포함하고, 상기 2개 이상의 구조 층 중 적어도 제1 구조 층은 제1 캡 층의 내면과 코어 영역의 제1 표면 사이에 위치되며, 상기 2개 이상의 구조 층 중 적어도 제2 구조 층은 코어 영역의 제2 표면과 제2 캡 층의 내면 사이에 위치된다.
양태 73에 따르면, 본 개시 내용은 양태 72의 물품에 관한 것으로, 상기 다층 필름에서, 상기 구조 층 중 제1 구조 층의 제1 표면은 제1 캡 층의 내면과 접촉하고 상기 구조 층 중 제1 구조 층의 제2 표면은 상기 하나 이상의 코어 영역 중 하나의 제1 표면과 접촉하거나, 또는 상기 하나 이상의 구조 층 중 제2 구조 층의 제1 표면은 상기 하나 이상의 코어 영역 중 하나의 제2 표면과 접촉하고 상기 구조 층 중 제2 구조 층의 제2 표면은 제2 캡 층의 내면과 접촉하거나, 또는 양자 모두의 구성을 가진다.
양태 74에 따르면, 본 개시 내용은 양태 68-73 중 어느 하나의 물품에 관한 것으로, 상기 다층 필름에서, 상기 하나 이상의 구조 층은 양태 26-36 중 어느 하나의 블렌드된 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
양태 75에 따르면, 본 개시 내용은 양태 68-73 중 어느 하나의 물품에 관한 것으로, 상기 다층 필름에서, 상기 하나 이상의 구조 층은 양태 37-44 중 어느 하나의 재활용 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
양태 76에 따르면, 본 개시 내용은 양태 68-75 중 어느 하나의 물품에 관한 것으로, 상기 물품의 다층 필름은 하나 이상의 타이 층을 포함하는 일련의 5개 이상의 층으로 구성되고, 상기 하나 이상의 타이 층 각각은 타이 층 제1 표면, 상기 타이 층 제1 표면에 대향하는 타이 층 제2 표면, 및 상기 타이 층 제1 표면으로부터 상기 타이 층 제2 표면까지 연장되는 타이 층 두께를 포함하고;
선택적으로, 상기 하나 이상의 타이 층 중 적어도 하나는 상기 하나 이상의 구조 층 중 하나와 상기 하나 이상의 코어 영역 중 하나와의 사이, 또는 제1 캡 층과 상기 하나 이상의 구조 층 중 하나와의 사이, 또는 제2 캡 층과 상기 하나 이상의 구조 층 중 하나와의 사이, 또는 이들의 임의의 조합에 위치되거나; 또는
선택적으로, 상기 하나 이상의 타이 층은 2개 이상의 타이 층을 포함하고, 상기 2개 이상의 타이 층 중 적어도 제1 타이 층은 제1 구조 층의 제2 표면과 코어 영역의 제1 층 사이에 위치되고 상기 2개 이상의 타이 층 중 적어도 제2 타이 층은 코어 영역의 제2 표면과 구조 층의 제1 표면 사이에 위치된다.
양태 77에 따르면, 본 개시 내용은 양태 76의 물품에 관한 것으로, 상기 다층 필름에서, 상기 하나 이상의 타이 층 중 제1 타이 층의 제1 표면은 상기 하나 이상의 구조 층 중 제1 구조 층의 제2 표면과 접촉하고 상기 하나 이상의 타이 층 중 제1 타이 층의 제2 표면은 코어 영역의 제1 표면과 접촉하거나; 또는 상기 하나 이상의 타이 층 중 제2 타이 층의 제1 표면은 상기 하나 이상의 코어 영역 중 하나의 제2 표면과 접촉하고 상기 하나 이상의 타이 층 중 제2 타이 층의 제2 표면은 상기 하나 이상의 구조 층 중 제2 구조 층의 제1 표면과 접촉하거나, 또는 양자 모두의 구성을 가진다.
양태 78에 따르면, 본 개시 내용은 양태 76 또는 77 중 어느 하나의 물품에 관한 것으로, 상기 물품의 다층 필름은 제1 캡 층, 제1 구조 층, 제1 타이 층, 코어 영역, 제2 타이 층, 제2 구조 층, 및 제2 캡 층을 포함하며, 제1 캡 층 내면은 제1 구조 층의 제1 표면과 접촉하고, 제1 구조 층의 제2 표면은 제1 타이 층의 제1 표면과 접촉하고, 제1 타이 층의 제2 표면은 상기 코어 영역의 제1 표면과 접촉하고, 상기 코어 영역의 제2 표면은 제2 타이 층의 제1 표면과 접촉하고, 제2 타이 층의 제2 표면은 제2 구조 층의 제1 표면과 접촉하고, 제2 구조 층의 제2 표면은 제2 캡 층의 내부 층과 접촉한다.
양태 79에 따르면, 본 개시 내용은 양태 68-78 중 어느 하나의 물품에 관한 것으로, 상기 물품은 층상 시트이고, 선택적으로 상기 층상 시트는 공압출된 층상 시트이거나 적층된 층상 시트이다.
양태 80에 따르면, 본 개시 내용은 양태 68-79 중 어느 하나의 물품에 관한 것으로, 상기 물품은 쿠션 요소를 포함한다.
양태 81에 따르면, 본 개시 내용은 양태 80의 물품에 관한 것으로, 상기 다층 필름은 상기 쿠션 요소의 외부 대향 층을 형성한다.
양태 82에 따르면, 본 개시 내용은 양태 80 또는 81의 물품에 관한 것으로, 상기 다층 필름은 상기 쿠션 요소 내에 유체를 유지하는 데 효과적이다.
양태 83에 따르면, 본 개시 내용은 양태 80-82 중 어느 하나의 물품에 관한 것으로, 상기 쿠션 요소는 신발류, 의류 또는 스포츠 장비의 물품의 컴포넌트이다.
양태 84에 따르면, 본 개시 내용은 양태 1-61 또는 67 중 어느 하나의 다층 필름을 포함하는 물품에 관한 것이다.
양태 85에 따르면, 본 개시 내용은 양태 84의 물품에 관한 것으로, 상기 물품은 신발류 물품, 신발류 물품의 컴포넌트, 의류 물품, 의류 물품의 컴포넌트, 스포츠 장비 물품, 스포츠 장비 물품의 컴포넌트, 개인 보호 물품, 가요성 부유 장치, 경질 부유 장치, 의료 기기, 보철 장치, 정형 외과 기기, 어큐뮬레이터, 가구 물품 또는 가구 물품의 컴포넌트를 포함한다.
양태 86에 따르면, 본 개시 내용은 양태 84의 물품에 관한 것으로, 상기 물품은 타이어 또는 호스를 포함한다.
양태 87에 따르면, 본 개시 내용은 소비자 제품을 제조하는 방법에 관한 것으로, 상기 방법은 양태 84-86 중 어느 하나의 물품을 제2 컴포넌트에 부착하는 단계를 포함한다.
양태 88에 따르면, 본 개시 내용은 양태 87의 방법에 의해 제조된 소비재 제품에 관한 것이다.
양태 89에 따르면, 본 개시 내용은 양태 1-61 중 어느 하나의 다층 필름을 제조하는 방법에 관한 것으로, 상기 방법은:
가스 차단 재료와 엘라스토머 재료를 공압출하여 하나 이상의 코어 영역을 포함하는 다층 필름을 형성하는 단계를 포함한다.
양태 90에 따르면, 본 개시 내용은 양태 89의 방법에 관한 것으로:
상기 하나 이상의 코어 영역을 포함하는 상기 다층 필름에 적어도 하나의 타이 층을 도포하여 상기 하나 이상의 코어 영역과 상기 타이 층을 포함하는 다층 필름을 형성하는 단계 - 상기 타이 층은 양태 45에 따른 타이 재료를 포함함 - 를 포함한다.
양태 91에 따르면, 본 개시 내용은 양태 89의 방법에 관한 것으로:
적어도 하나의 타이 층과 상기 코어 영역을 포함하는 상기 다층 필름을 공압출하여 상기 하나 이상의 코어 영역과 상기 타이 층을 포함하는 다층 필름을 형성하는 단계를 더 포함한다.
양태 92에 따르면, 본 개시 내용은 양태 89-91 중 어느 하나의 방법에 관한 것으로:
상기 코어 영역 및 상기 타이 층을 포함하는 상기 다층 필름에 적어도 하나의 구조 층을 도포하여 상기 하나 이상의 코어 영역, 상기 타이 층, 및 상기 구조 층을 포함하는 다층 필름을 형성하는 단계 - 상기 구조 층은 양태 47에 따른 구조 층 재료를 포함함 - 를 더 포함한다.
양태 93에 따르면, 본 개시 내용은 양태 92의 방법에 관한 것으로:
적어도 하나의 구조 층과 상기 코어 영역 및 상기 타이 층을 포함하는 상기 다층 필름을 공압출하여 상기 하나 이상의 코어 영역, 상기 타이 층 및 상기 구조 층을 포함하는 다층 필름을 형성하는 단계를 더 포함한다.
양태 94에 따르면, 본 개시 내용은 양태 89-93 중 어느 하나의 방법에 관한 것으로:
상기 코어 영역, 상기 타이 층 및 상기 구조 층을 포함하는 상기 다층 필름에 적어도 하나의 캡 층을 도포하여 상기 코어 영역, 상기 타이 층, 상기 구조 층 및 상기 캡 층을 포함하는 다층 필름을 형성하는 단계 - 상기 캡 층은 양태 51-53 중 어느 하나에 따른 캡 층 재료를 포함함 - 를 더 포함한다.
양태 95에 따르면, 본 개시 내용은 양태 89-93 중 어느 하나의 방법에 관한 것으로:
적어도 하나의 캡 층과 상기 코어 영역, 상기 타이 층 및 상기 구조 층을 포함하는 상기 다층 필름을 공압출하여 상기 코어 영역, 상기 타이 층, 상기 구조 층 및 상기 캡 층을 포함하는 다층 필름을 형성하는 단계를 더 포함한다.
양태 96에 따르면, 본 개시 내용은 양태 1-61 또는 67 중 어느 하나의 다층 필름에 관한 것으로, 장식 요소를 더 포함한다.
양태 97에 따르면, 본 개시 내용은 양태 1-61 또는 67 중 어느 하나의 다층 필름에 장식 요소를 도포하는 방법에 관한 것으로, 상기 방법은 상기 장식 요소를 상기 다층 필름에 인쇄, 도장, 브러싱 또는 분사하거나; 또는 상기 다층 필름을 상기 장식 요소에 침지시키거나; 또는 상기 장식 요소와 상기 다층 필름을 함께 가압하는 것에 의해 상기 장식 요소를 도포하는 단계를 포함하고, 상기 장식 요소는 상기 다층 필름에 도포될 때 고체, 액체 또는 기체의 형태이고, 선택적으로 상기 장식 요소는 안료 또는 염료 또는 안료와 염료 모두를 포함한다.
양태 98에 따르면, 본 개시 내용은 양태 96 또는 97의 방법에 관한 것으로, 상기 장식 요소는 안료 또는 염료 또는 양자 모두를 포함하며, 상기 장식 요소를 상기 다층 필름에 도포하는 단계는 상기 다층 필름 상에서 상기 장식 요소를 경화하는 단계를 포함하고, 선택적으로, 상기 경화는 상기 장식 요소를 건조시키거나, 상기 장식 요소를 가교결합시키거나, 상기 장식 요소의 적어도 일부를 상기 다층 필름의 외면의 폴리머 재료에 주입하거나, 상기 장식 요소를 상기 다층 필름의 외면에 결합시키거나, 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다.
양태 99에 따르면, 본 개시 내용은 양태 98의 방법에 관한 것으로, 상기 방법은 상기 장식 요소를 상기 다층 필름의 상기 외면에 결합시키는 단계를 포함하며, 상기 결합은 접착제를 상기 장식 요소의 제1 면 또는 상기 다층 필름의 상기 외면, 또는 양자 모두에 도포한 후 상기 장식 요소의 제1 면과 상기 다층 필름의 상기 외면을 함께 가압하는 것에 의해 접착 결합을 형성하는 단계를 포함한다.
양태 100에 따르면, 본 개시 내용은 양태 98의 방법에 관한 것으로, 상기 방법은 상기 장식 요소를 상기 다층 필름의 상기 외면에 결합시키는 단계를 포함하며, 상기 결합은 상기 장식 요소의 제1 면의 열가소성 재료와 상기 다층 필름의 상기 외면을 형성하는 열가소성 재료 중 일측 또는 양측의 열가소성 재료의 적어도 외부 부분을 연화 또는 용용시킨 다음, 상기 열가소성 재료 중 일측 또는 양측이 연화 또는 용융되는 동안 상기 장식 요소의 제1 면과 상기 다층 필름의 상기 외면을 서로 가압한 후, 상기 연화 또는 용융된 외부 부분을 재응고시키는 것에 의해 상기 장식 요소의 제1 면의 상기 열가소성 재료와 상기 다층 필름의 상기 외면을 형성하는 상기 열가소성 재료 사이에 열 결합을 형성하는 단계를 포함한다,
양태 101에 따르면, 본 개시 내용은 양태 98의 방법에 관한 것으로, 상기 장식 요소는 상기 다층 필름의 외면에 도포되고, 도포하는 동안 또는 경화하는 동안 또는 도포되고 경화되는 동안, 상기 장식 요소는 상기 다층 필름의 상기 외면을 형성하는 재료 내에 주입되며, 선택적으로 상기 장식 요소는 염료의 용액으로 도포된다.
양태 102에 따르면, 본 개시 내용은 양태 97-101 중 어느 하나의 방법에 따라 도포된 장식 요소를 포함하는 다층 필름에 관한 것이다.
블래더 및 에어백
일 양태에서, 에어백은 다층 필름의 제1 시트, 제2 시트, 또는 제1 시트 및 제2 시트를 포함할 수 있고, 제1 시트 및 제2 시트는 함께 결합되어(예컨대, 열 결합) 제1 시트와 제2 시트 사이의 공간에 내부 공동을 형성하고, 상기 결합부는 상기 내부 공동의 둘레의 적어도 일부 주위로 연장된다. 상기 내부 공동은 상기 결합 단계 도중에 또는 이후에 하나 이상의 유체(예, 하나 이상의 가스)로 팽창될 수 있다. 일부 양태에서, 상기 결합부는 상기 내부 공동의 전체 둘레 주위로 연장되어 밀봉된 에어백을 제공한다. 다른 양태에서, 결합부는 상기 전체 둘레의 일부(예컨대, 전체 둘레의 대부분) 주위로만 연장되고 내부 공동에 대한 유체(들)/가스(들)를 수용하도록 구성된 밀봉 가능한 구멍을 형성한다. 각 양태에서, 팽창되고 밀봉되어 형성된 에어백은 다층 필름의 가스 차단 특성으로 인해 내부 공동에 수용된 유체(들)/가스(들)를 장기간 유지할 수 있다. 일부 양태에서, 블래더는 제2 다층 필름을 포함할 수 있고, 선택적으로 제2 다층 필름의 구조는 가스 차단 층 및 엘라스토머 층의 수에서 제1 다층 필름의 구조와 상이하거나, 가스 차단 층 및 엘라스토머 층의 두께에서 상이하거나, 가스 차단 층 및 엘라스토머 층의 수 및 두께 모두에서 상이할 수 있다.
아래에서 보다 상세히 논의되는 바와 같이, 다층 필름은 하나 이상의 코어 영역을 포함하며, 여기서 하나 이상의 코어 영역 각각은 얇은 가스 차단 층(각각 적어도 하나의 가스 차단 재료를 갖는) 및 엘라스토머 층(각각 적어도 하나의 엘라스토머 재료를 갖는) 사이에서 교호하는 복수의 층을 포함한다. 일 양태에서, 코어 영역에서, 가스 차단 층의 가스 차단 재료(들)과 엘라스토머 층의 엘라스토머 재료(들)은 유사한 가공 특성을 가지며, 층간 전단을 감소시키면서 공압출될 수 있다. 이에 따라, 교번하는 가스 차단 층과 엘라스토머 층은 최종 다층 필름에 사용하기 위한 원하는 층 두께 및 구조적 무결성을 유지하면서 공동 연장될 수 있다.
일 양태에서, 양호한 가스 차단 특성을 부여하기 위해, 가스 차단 층의 가스 차단 재료는 일반적으로 엘라스토머 층의 엘라스토머 재료보다 덜 유연하다(예컨대, 보다 더 유리와 같은). 특히, 엘라스토머 층의 엘라스토머 재료는 가스 차단 층의 가스 차단 재료보다 유리 전이 온도가 낮을 수 있으며, 예컨대 20℃ 더 낮고, 특히 50℃ 더 낮을 수 있다. 따라서, 코어 영역(들)의 가스 차단 층들은 다층 필름의 굴곡 및 해제 중에 잠재적으로 생성되는 것과 같은 반복적이고 과도한 응력 하중을 받을 때 미세한 균열 발생에 더 취약할 수 있다.
그러나, 일 양태에서, 적어도 약 20개, 적어도 약 30개, 또는 적어도 약 40개의 가스 차단 층 - 여기서 각 가스 차단 층은 평균 층 두께가 약 2 ㎛ 미만, 또는 약 0.5 ㎛ 내지 약 2 ㎛, 선택적으로 약 0.5 ㎛ 미만임 - 및 각 코어 영역이 가스 차단 층과 엘라스토머 층 사이에서 교번하도록 대응하는 수의 엘라스토머 층을 사용하면, 다층 필름의 내구성 및 가스 차단 특성을 유지하면서 코어 영역(들)의 유연성을 높일 수 있음이 확인되었다. 따라서, 다층 필름을 포함하는 에어백은 장시간 사용시 시각적으로 관찰 가능한 균열 발생, 크레이징 또는 헤이징(hazing)이 감소되거나 전혀 없이 반복적인 굴곡 및 해제(예컨대, 걷기, 달리기 및 점프에 의한)을 견딜 수 있도록 설계될 수 있다.
적어도 약 20개, 적어도 약 30개, 또는 적어도 약 40개의 가스 차단 층 - 여기서 각 가스 차단 층은 평균 층 두께가 약 2 ㎛ 미만, 선택적으로 약 0.75 ㎛ 미만, 또는 선택적으로 약 0.5 ㎛ 미만, 또는 약 0.5 ㎛ 내지 약 2 ㎛의 범위, 선택적으로 약 0.01 내지 약 0.75 ㎛의 범위, 또는 선택적으로 약 0.01 내지 약 0.5 ㎛의 범위임 - 및 각 코어 영역에서 가스 차단 층과 엘라스토머 층이 교번하도록 대응하는 수의 엘라스토머 층을 사용하면, 다층 필름의 내구성 및 가스 차단 특성을 유지하면서 코어 영역(들)의 유연성을 높일 수 있음이 확인되었다. 따라서, 다층 필름을 포함하는 에어백은 장시간 사용시 시각적으로 관찰 가능한 균열 발생, 크레이징 또는 헤이징이 감소되거나 전혀 없이 반복적인 굴곡 및 해제(예컨대, 걷기, 달리기 및 점프에 의한)을 견딜 수 있도록 설계될 수 있다.
일 양태에서, 다층 필름 및 이로부터 구성된 에어백, 블래더 및 기타 밀폐형 및/또는 중공형 물품은 균열 발생, 크레이징 또는 헤이즈 또는 기타 중대한 외관 변화 없이 반복적인 굴곡 및 해제를 견딜 수 있도록 구성된다. 예시적인 양태에서, 다층 필름을 포함하는 시트로 구성된 블래더는 신발류 물품의 솔 구조체에 쿠션 요소로서 통합될 수 있다. 또한, 본 양태에서, 걷기, 달리기 및 점프와 같은 동작은 블래더의 굴곡 및 해제를 유발할 수 있지만, 다층 필름을 포함하는 블래더 및 기타 물품은 공지된 쿠션 요소보다 더 긴 유효 수명을 갖는다. 일 양태에서, 개시된 다층 필름을 포함하는 물품이 여기에 개시된다. 일 양태에서, 물품은 쿠션 요소이다. 다른 양태에서, 다층 필름은 쿠션 요소의 외부 대향 층을 형성하고, 쿠션 요소에 유체를 유지하는 데 효과적이다. 이러한 양태 중 임의의 양태에서, 쿠션 요소는 신발류, 의류 또는 스포츠 장비 물품과 같은 소비재의 컴포넌트이다. 다른 양태에서, 쿠션 요소는 신발류 물품에 대한 쿠션 요소이고, 신발류 물품에 대한 쿠션 요소는 에어솔이다.
다른 양태에서, 엘라스토머 층 각각은 약 2 ㎛ 내지 약 8 ㎛, 또는 약 2 ㎛ 내지 약 5 ㎛, 약 5 ㎛ 내지 약 8 ㎛, 또는 약 4 ㎛ 내지 약 6 ㎛의 평균 두께를 가질 수 있다.
일부 양태에서, 상기 코어 영역은 적어도 50개의 가스 차단 층, 또는 약 50개 내지 약 100개의 가스 차단 층, 약 60개 내지 약 80개의 가스 차단 층, 또는 약 60개 내지 약 70개의 가스 차단 층을 포함한다. 일 양태에서, 상기 코어 영역은 적어도 50개의 엘라스토머 층, 또는 약 50개 내지 약 100개의 엘라스토머 층, 약 60개 내지 약 80개의 엘라스토머 층, 또는 약 60개 내지 약 70개의 엘라스토머 층을 포함한다.
일 양태에서, 상기 코어 영역의 평균 총 두께는 약 125 내지 약 200 ㎛의 범위이고, 상기 다층 필름은 상기 코어 영역의 제1 면에 고정된 제1 구조 층 - 제1 구조 층의 평균 두께는 약 900 ㎛ 내지 약 1990 ㎛, 선택적으로 약 900 ㎛ 내지 약 1500 ㎛, 약 1500 ㎛ 내지 약 1990 ㎛, 또는 약 1000 ㎛ 내지 약 1400 ㎛임 -; 및 상기 코어 영역의 제1 면에 반대되는 상기 코어 영역의 제2 면에 고정된 제2 구조 층 - 제2 구조 층의 평균 두께는 약 900 ㎛ 내지 약 1990 ㎛, 선택적으로 약 900 ㎛ 내지 약 1500 ㎛, 약 1500 ㎛ 내지 약 1990 ㎛, 또는 약 1000 ㎛에서 약 1400 ㎛임 - 를 더 포함한다.
다른 양태에서, 상기 하나 이상의 구조 층 각각의 구조 층 재료는 독립적으로 폴리디엔 폴리올계 열가소성 폴리우레탄으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
다른 양태에서, 상기 개시된 블래더는 캡 층 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하는 하나 이상의 캡 층을 더 포함한다. 다른 양태에서, 상기 하나 이상의 캡 층의 캡 층 재료는 폴리우레탄, 폴리아크릴레이트, 에틸렌-아크릴레이트 코폴리머, 말레산 무수물 그래프트 폴리올레핀 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 또 다른 양태에서, 각 캡 층은 약 5 ㎛ 내지 약 25 ㎛, 또는 약 5 ㎛ 내지 약 10 ㎛, 또는 약 10 ㎛ 내지 약 20 ㎛의 두께를 갖는다.
또 다른 양태에서, 상기 개시된 블래더는 하나 이상의 타이 층을 더 포함하고, 상기 하나 이상의 타이 층 각각은 타이 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하며, 상기 하나 이상의 타이 층은 2개의 인접한 층 사이의 결합 강도를 증가시킨다. 다른 양태에서, 상기 하나 이상의 타이 층 각각의 타이 재료는 독립적으로 폴리우레탄, 폴리아크릴레이트, 에틸렌-아크릴레이트 코폴리머, 말레산 무수물 그래프트 폴리올레핀 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 또 다른 양태에서, 상기 하나 이상의 타이 층 각각은 약 5 ㎛ 내지 약 20 ㎛, 또는 약 5 ㎛ 내지 약 10 ㎛, 또는 약 10 ㎛ 내지 약 20 ㎛의 두께를 갖는다.
본 명세서에 개시된 다층 필름, 에어백 또는 블래더는 하나 이상의 가스 차단 층으로 구성되거나 이를 포함할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 가스 차단 층은 가스 차단 층 내의 가스 차단 재료의 두께가 적어도 0.01 미크론인 가스 차단 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하는 멤브레인인 것으로 이해된다. 가스 차단 재료는 하나 이상의 폴리머 가스 차단 화합물(즉, 가스 차단 폴리머), 하나 이상의 비-폴리머 가스 차단 화합물, 또는 하나 이상의 가스 차단 폴리머와 하나 이상의 비-폴리머 가스 차단 화합물의 조합을 포함하는 하나 이상의 가스 차단 화합물로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 폴리머 및 비-폴리머 가스 차단 화합물은 상기 가스 차단 재료를 통한 가스의 통과를 제한할 수 있는 능력을 가진다. 폴리머는 무한한 가스 차단을 제공하지 않지만, 가스 차단 폴리머는 일반적으로 가스 차단 성능이 낮은 폴리머에 비해 상온에서 더 높은 수준의 결정화도와 더 높은 수준의 분자 내 수소 결합을 나타낸다. 가스 차단 폴리머 및 비-폴리머 가스 차단 화합물의 많은 예가 당업계에 알려져 있다. 하나 이상의 가스 차단 화합물은 하나 이상의 가스 차단 폴리머, 특히 하나 이상의 열가소성 가스 차단 폴리머를 포함할 수 있다. 다층 필름에서, 하나 이상의 가스 차단 층은 단독으로 사용되거나, 엘라스토머 재료와 같은 다른 폴리머 재료를 포함하는 다른 재료로 형성된 다른 층과 조합하여 사용될 수 있다. 엘라스토머 재료로 형성된 다른 층은 "엘라스토머 층"로 지칭되며, 엘라스토머 재료는 하나 이상의 엘라스토머, 특히 하나 이상의 열가소성 엘라스토머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. "코어 영역"은 하나 이상의 가스 차단 층이 위치되는 다층 필름의 내부 영역이다. 여러 양태에서, 코어 영역은 복수의 개별 가스 차단 층으로 구성되며, 각 층은 다른 재료로 형성된 층과 교대로 구성된다. 특히, 코어 영역은 각각의 평균 두께가 약 0.75 ㎛ 이하인 복수의 가스 차단 층을 포함하며, 각각의 가스 차단 층은 엘라스토머 층과 교대로 구성되고, 코어 영역은 선택적으로, 엘라스토머 층과 각각 교대로 구성되는 적어도 20개의 개별 가스 차단 층을 포함한다. 에어백 또는 블래더에 단독으로 사용하거나 다른 재료(특히 엘라스토머 재료)와 함께 사용시, 코어 영역은 가스를 탄력적으로 유지한다. 에어백 또는 블래더의 구조와 용도에 따라, 코어 영역은 가스를 대기압 초과, 대기압 또는 대기압 미만의 압력으로 유지할 수 있다. 가스의 예로는 공기, 산소 가스(O2), 질소 가스(N2) 및 불활성 가스가 있다. 일 양태에서, 가스 차단 층은 질소 가스 차단 층이다.
산소 가스 또는 질소 가스 투과율과 같은 다층 필름의 코어 영역 또는 전체 다층 필름의 가스 투과율은 ASTM D1434를 이용하여 측정될 수 있다. 따라서, 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "가스 차단" 재료는 다층 필름의 코어 영역에서 하나 이상의 층을 형성하는 재료를 지칭할 수 있고, 다층 필름의 코어 영역은 총 두께가 500 ㎛ 이하, 선택적으로 300 ㎛ 이하 또는 200 ㎛ 이하, 또는 100 ㎛ 이하이고, 코어 영역 또는 다층 필름 전체는 ASTM D1434를 이용하여 측정된 산소 가스 또는 질소 가스 투과율이 1일당 약 4 ㎤/㎡ 이하, 선택적으로, 1일당 약 3 ㎤/㎡ 이하이다.
일 양태에서, 가스 차단 층은 복수의 층을 포함하는 다층 필름을 포함하며, 상기 복수의 층은 하나 이상의 가스 차단 층을 포함하고, 상기 하나 이상의 가스 차단 층은 가스 차단 재료를 포함하며, 상기 가스 차단 재료는 하나 이상의 가스 차단 화합물로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 다층 필름은 적어도 5개의 층 또는 적어도 10개의 층을 포함한다. 선택적으로, 다층 필름은 약 5개 내지 약 200개의 층, 약 10개 내지 약 100개의 층, 약 20개 내지 약 80개의 층, 약 20개 내지 약 50개의 층, 또는 약 40개 내지 약 90개의 층을 포함한다. 특히, 다층 필름은 약 20개 이상의 가스 차단 층, 또는 약 30개 이상의 가스 차단 층, 또는 약 40개 이상의 가스 차단 층, 선택적으로 70개 미만의 가스 차단 층을 포함할 수 있다.
다층 필름의 일 양태에서, 상기 복수의 층은 일련의 교번 층을 포함하며, 상기 교번 층은 2개 이상의 가스 차단 층을 포함하며, 상기 2개 이상의 가스 차단 층 각각은 개별적으로 가스 차단 재료를 포함하고, 상기 가스 차단 재료는 하나 이상의 가스 차단 화합물로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 일련의 교번 층에서, 인접한 층들은 적어도 존재하는 개별 성분에 기초한 화학적 조성, 존재하는 개별 성분의 농도에서 서로 상이한 재료들(예컨대, 인접한 층들의 재료들은 가스 차단 화합물의 존재 여부에 따라 상이하거나 존재하는 가스 차단 화합물의 종류 또는 유형에 따라 상이할 수 있고, 예컨대 인접한 층들의 재료들은 존재하는 특정 유형의 가스 차단 화합물의 농도에 따라 상이할 수 있음), 또는 존재하는 성분들과 그 농도 모두에 따라 상이할 수 있는 재료들로 개별적으로 형성될 수 있다.
다층 필름의 복수의 층은 제1 가스 차단 재료를 포함하는 제1 가스 차단 층 및 제2 가스 차단 재료를 포함하는 제2 가스 차단 층을 포함할 수 있고, 제1 및 제2 가스 차단 재료는 전술한 바와 같이 서로 상이할 수 있다. 제1 가스 차단 재료는 제1 가스 차단 재료에 존재하는 모든 가스 차단 화합물로 구성된 제1 가스 차단 성분을 포함하는 것으로 설명될 수 있고, 제2 가스 차단 재료는 제2 가스 차단 재료에 존재하는 모든 가스 차단 화합물로 구성된 제2 가스 차단 성분을 포함하는 것으로 설명될 수 있다. 제1 가스 차단 성분은 하나 이상의 가스 차단 폴리머로만 구성될 수 있고, 제2 가스 차단 성분은 하나 이상의 무기 가스 차단 화합물로만 구성될 수 있다. 제1 가스 차단 성분은 제1의 하나 이상의 가스 차단 폴리머로 구성될 수 있고, 제2 가스 차단 성분은 제2의 하나 이상의 가스 차단 폴리머로 구성될 수 있으며, 제1의 하나 이상의 가스 차단 폴리머는 폴리머 종류, 유형 또는 농도에서 제2의 하나 이상의 가스 차단 폴리머와 상이할 수 있다. 제1 가스 차단 성분 및 제2 가스 차단 성분은 모두 동일한 유형의 가스 차단 화합물을 포함할 수 있지만, 가스 차단 화합물의 농도는 다를 수 있으며, 선택적으로 농도는 가스 차단 재료의 중량 대비 적어도 5 중량%만큼 상이할 수 있다. 이러한 다층 필름에서, 제1 가스 차단 층과 제2 가스 차단 층은 서로 교대로 배치되거나, 또는 추가적인 가스 차단 층(예컨대, 제3 가스 차단 재료를 포함하는 제3 가스 차단 층, 제4 가스 차단 재료를 포함하는 제4 가스 차단 층 등, 여기서 제1, 제2, 제3 및 제4 등등의 가스 차단 층 각각은 전술한 바와 같이 서로 상이할 수 있음)과 교대로 배치될 수 있다.
가스 차단 재료는 하나 이상의 가스 차단 화합물로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 하나 이상의 가스 차단 화합물은 하나 이상의 가스 차단 폴리머를 포함하거나, 하나 이상의 무기 가스 차단 화합물을 포함하는 하나 이상의 비-폴리머 가스 차단 화합물을 포함하거나, 또는 적어도 하나의 가스 차단 폴리머와 적어도 하나의 비-폴리머 가스 차단 화합물의 조합을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 무기 가스 차단 화합물을 포함하는 적어도 하나의 비-폴리머 가스 차단 화합물과 적어도 하나의 가스 차단 폴리머의 조합은 블렌드 또는 혼합물을 포함하거나, 비-폴리머 가스 차단 화합물의 섬유, 입자 또는 작은 판상체가 가스 차단 폴리머로 둘러싸인 복합체를 포함할 수 있다.
가스 차단 재료는 하나 이상의 무기 가스 차단 화합물로 실질적으로 구성되거나 이를 포함할 수 있다. 하나 이상의 무기 가스 차단 화합물은 섬유, 미립자, 작은 판상체 또는 이들의 조합의 형태를 취할 수 있다. 섬유, 미립자, 작은 판상체는 나노 크기의 섬유, 미립자, 작은 판상체 또는 이들의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함할 수 있다. 무기 가스 차단 화합물의 예로는 탄소 섬유, 유리 섬유, 유리 플레이크, 실리카, 실리케이트, 탄산 칼슘, 점토, 운모, 활석, 카본 블랙, 미립자 흑연, 금속 플레이크 및 이들의 조합이 포함된다. 무기 가스 차단 화합물은 하나 이상의 점토로 필수 구성되거나 이를 포함할 수 있다. 적절한 점토의 예로는 벤토나이트, 몬트모릴로나이트, 카올라이트 및 이들의 혼합물이 있다. 무기 가스 차단 화합물은 점토로 구성될 수 있다. 선택적으로, 가스 차단 재료는 폴리머, 처리 보조제, 착색제 또는 이들의 임의의 조합과 같은 하나 이상의 추가 성분을 더 포함할 수 있다. 가스 차단 재료가 하나 이상의 무기 차단 화합물로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하는 양태에서, 가스 차단 재료는 가스 차단 재료에 존재하는 모든 무기 가스 차단 화합물로 구성된 무기 가스 차단 성분을 포함하는 것으로 설명될 수 있다. 하나 이상의 무기 가스 차단 화합물이 가스 차단 재료에 포함되는 경우, 가스 차단 재료에 존재하는 무기 가스 차단 성분의 총 농도는 전체 조성의 60 중량% 미만, 40 중량% 미만 또는 20 중량% 미만일 수 있다. 대안적으로, 가스 차단 재료는 하나 이상의 무기 가스 차단 재료로 필수 구성될 수 있다.
가스 차단 화합물은 하나 이상의 가스 차단 폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함할 수 있다. 하나 이상의 가스 차단 폴리머는 하나 이상의 열가소성 폴리머를 포함할 수 있다. 가스 차단 재료는 하나 이상의 열가소성 폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함할 수 있는데, 이는 가스 차단 재료가 가스 차단 폴리머가 아닌 열가소성 폴리머를 포함하여 복수의 열가소성 폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다는 것을 의미한다. 다른 예에서, 가스 차단 재료는 하나 이상의 열가소성 가스 차단 폴리머로 필수 구성되거나 이를 포함할 수 있는 데, 이는 가스 차단 재료에 존재하는 모든 폴리머가 열가소성 가스 차단 폴리머라는 것을 의미한다. 가스 차단 재료는 가스 차단 재료에 존재하는 모든 폴리머로 구성된 폴리머 성분을 포함하는 것으로 설명될 수 있다. 예컨대, 가스 차단 재료의 폴리머 성분은 예를 들어, 하나 이상의 폴리올레핀과 같은 단일 종류의 가스 차단 폴리머로 구성되거나, 하나 이상의 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머와 같은 단일 유형의 가스 차단 폴리머로 구성될 수 있다. 선택적으로, 가스 차단 재료는 하나 이상의 필러, 처리 보조제, 착색제 또는 이들의 임의의 조합과 같은 하나 이상의 비-폴리머 첨가제를 더 포함할 수 있다.
많은 가스 차단 폴리머가 당업계에 알려져 있다. 가스 차단 폴리머의 예로는 비닐리덴 클로라이드 폴리머와 같은 비닐 폴리머, 아크릴로니트릴 폴리머와 같은 아크릴 폴리머, 폴리아미드, 에폭시 폴리머, 아민 폴리머, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀, 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머와 같은 이들의 코폴리머 및 이들의 혼합물이 포함된다. 열가소성 가스 차단 폴리머의 예로는 열가소성 비닐 호모폴리머 및 코폴리머, 열가소성 아크릴 호모폴리머 및 코폴리머, 열가소성 아민 호모폴리머 및 코폴리머, 열가소성 폴리올레핀 호모폴리머 및 코폴리머 및 이들의 혼합물이 포함된다. 하나 이상의 가스 차단 폴리머는 하나 이상의 열가소성 폴리에틸렌 코폴리머, 예컨대 하나 이상의 열가소성 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머로 필수 구성되거나 이를 포함할 수 있다. 하나 이상의 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머는 약 28 mol% 내지 약 44 mol%의 에틸렌 함량 또는 약 32 mol% 내지 약 44 mol%의 에틸렌 함량을 포함할 수 있다. 하나 이상의 가스 차단 폴리머는 하나 이상의 폴리에틸렌이민, 폴리아크릴산, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리아크릴아미드, 폴리아미도아민, 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함할 수 있다.
다른 양태에서, 다층 필름은 하나 이상의 가스 차단 층(예컨대, 제1 가스 차단 층, 제2 가스 차단 층 등을 포함) 이외에, 하나 이상의 제2 층을 더 포함하며, 상기 하나 이상의 제2 층은 제2 재료를 포함한다. 선택적으로, 제2 재료는 하나 이상의 폴리머를 포함한다. 하나 이상의 가스 차단 층은 복수의 제2 층과 교대로 배치되는 복수의 가스 차단 층을 포함할 수 있다. 하나 이상의 차단 층들 각각은 2개의 제2 층 사이에 위치될 수 있다(예컨대, 하나의 제2 층이 차단 층의 제1 면에 위치되고 다른 제2 층이 가스 차단 층의 제2 면에 위치되며, 제2 면은 제1 면에 대향한다).
사용되는 가스 차단 화합물의 종류 및 다층 필름의 의도된 용도에 따라, 제2 재료는 가스 차단 재료보다 더 높은 가스 투과율을 가질 수 있는 데, 이는 제2 재료가 가스 차단 재료보다 더 낮은 가스 차단 성능의 재료라는 것을 의미한다. 일부 양태에서, 하나 이상의 제2 층은 하나 이상의 가스 차단 층의 기재로서 작용하고, 다층 필름의 강도, 탄성 및/또는 내구성을 증가시키는 역할을 할 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 하나 이상의 제2 층은 필요한 가스 차단 재료(들)의 양을 감소시켜 전체 재료 비용을 감소시키는 역할을 할 수 있다. 제2 재료가 상대적으로 높은 가스 투과율을 갖는 경우에도, 하나 이상의 제2 층의 존재는, 특히 하나 이상의 제2 층이 하나 이상의 차단 층 사이에 위치되는 경우, 가스 차단 층의 균열 사이의 거리를 증가시켜 가스 분자가 다층 필름을 통과하기 위해 차단 층들의 균열 사이를 이동해야 하는 거리를 증가시킴으로써 필름의 전반적인 가스 차단 특성을 유지하는 데 도움이 될 수 있다. 다층 필름의 가스 차단 층의 작은 균열이나 균열은 필름의 전체 차단 특성에 큰 영향을 미치지 않을 수 있지만, 더 얇은 가스 차단 층을 사용하거나 더 많은 수의 더 얇은 가스 차단 층을 사용하면 다층 필름의 가시적인 균열 발생, 크레이징 또는 헤이징을 회피하거나 줄일 수 있다. 하나 이상의 제2 층은 한정되는 것은 아니지만, 다층 필름의 2개의 상이한 층 사이에 위치되어 이들 사이의 접착을 촉진하는 타이 층, 다층 필름에 기계적 지지력을 제공하는 구조 층, 다층 필름의 외면에 대한 핫멜트 접착 재료와 같은 접착 재료를 포함하는 결합 층, 다층 필름의 외면에 대한 보호를 제공하는 캡 층 및 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다.
제2 재료는 적어도 하나의 엘라스토머로 필수 구성되거나 이를 포함하는 엘라스토머 재료일 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 엘라스토머라는 용어는 25℃에서 ASTM D-412-98에 따라 결정된 400% 초과의 파단 연신율을 갖는 재료를 지칭할 수 있다. 선택적으로, 엘라스토머라는 용어는 플라크(plaque)로 형성될 때, 10 내지 35 kgf, 예컨대 약 10 내지 약 25 kgf, 약 10 내지 약 20 kgf, 약 15 내지 약 35 kgf, 또는 약 20 내지 약 30 kgf의 파괴 강도를 가지는 재료를 지칭할 수 있다. 선택적으로, 엘라스토머의 인장 파괴 강도 또는 인장 강도는, 단면적에 대해 조정되는 경우, 70 kgf/㎠보다 크거나, 80 kgf/㎠보다 클 수 있다. 선택적으로, 엘라스토머는 플라크로 형성될 때 450-800%, 또는 500-800%, 또는 500-750%, 또는 600-750%, 또는 450-700%의 파단 변형률을 가진다. 다른 옵션으로서, 엘라스토머 플라크는 100% 변형률에서 3-8 kgf/㎜, 또는 약 3 내지 약 7 kgf/㎜, 약 3.5 내지 약 6.5 kgf/㎜, 또는 약 4 내지 약 5 kgf/㎜의 하중을 가질 수 있다. 선택적으로, 엘라스토머 플라크는 850 ㎏·㎜ 내지 2200 ㎏·㎜, 또는 약 850 ㎏·㎜ 내지 약 2000 ㎏·㎜, 또는 약 900 ㎏·㎜ 내지 약 1750 ㎏·㎜, 또는 약 1000 ㎏·㎜ 내지 약 1500 ㎏·㎜, 또는 약 1500 ㎏·㎜ 내지 약 2000 ㎏·㎜의 인성을 가진다. 선택적으로, 엘라스토머 플라크는 약 35 내지 약 155, 또는 약 50 내지 약 150, 또는 약 50 내지 약 100, 또는 약 50 내지 약 75, 또는 약 60 내지 약 155, 또는 약 80 내지 약 150의 강성을 갖는다. 선택적으로, 엘라스토머 플라크는 약 35 내지 약 80, 또는 약 35 내지 약 75, 또는 약 40 내지 약 60, 또는 약 45 내지 약 50의 인열 강도를 갖는다. 많은 가스 차단 화합물은 부서지기 쉽고 및/또는 비교적 유연하지 않으므로, 하나 이상의 가스 차단 층은 다층 필름의 굴곡 및 해제 중에 잠재적으로 생성되는 것과 같은 반복적이고 과도한 응력 하중을 받을 때 균열 발생에 취약할 수 있다. 따라서, 엘라스토머 재료는 가스 차단 재료(하나 이상의 폴리머를 포함하는 경우)보다, 예컨대 20℃, 특히 50℃ 낮은 유리 전이 온도를 가질 수 있다. 하나 이상의 가스 차단 층이 엘라스토머 재료의 제2 층과 교대로 배치된 다층 필름은 엘라스토머 제2 층이 존재하지 않는 필름에 비해 가스 차단 특성을 유지하면서 반복적인 굴곡 및 해제를 더 잘 견딜 수 있는 다층 필름으로 형성된다.
일 양태에서, 제2 재료는 하나 이상의 폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 제2 재료에 존재하는 하나 이상의 폴리머는 이들 폴리머가 제2 재료 내에 존재하므로 제2 재료에 존재하는 하나 이상의 "제2 폴리머들" 또는 "제2 폴리머"로 지칭된다. "제2 폴리머(들)"에 대한 언급은 많은 양태에서 여러 종류 또는 유형의 폴리머가 존재하지만 "제1 폴리머"가 제2 재료 또는 다층 필름 전체에 존재한다는 것을 나타내려는 것이 아니다. 일 양태에서, 제2 재료는 하나 이상의 열가소성 폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 다른 양태에서, 제2 재료는 하나 이상의 엘라스토머 폴리머로 필수 구성되거나 이를 포함한다. 또 다른 양태에서, 제2 재료는 하나 이상의 열가소성 엘라스토머로 필수 구성되거나 이를 포함한다. 제2 재료는 제2 재료에 존재하는 모든 폴리머로 구성된 폴리머 성분을 포함하는 것으로 설명될 수 있다. 일례로, 제2 재료의 폴리머 성분은 하나 이상의 엘라스토머로 구성된다. 선택적으로, 제2 재료는 필러, 처리 보조제 및/또는 착색제와 같은 하나 이상의 비-폴리머 첨가제를 더 포함할 수 있다.
제2 재료에 사용하기에 적절한 많은 폴리머가 당업계에 공지되어 있다. 제2 재료(예컨대, 제2 폴리머)에 포함될 수 있는 예시적인 폴리머는 폴리올레핀, 폴리아미드, 폴리카보네이트, 폴리이민, 폴리에스테르, 폴리아크릴레이트, 폴리에스테르, 폴리에테르, 폴리스티렌, 폴리우레아, 및 폴리우레탄(및 이들의 호모폴리머와 코폴리머(예컨대, 폴리올레핀 호모폴리머, 폴리올레핀 코폴리머 등), 및 이들의 조합을 포함)을 포함한다. 일례로, 제2 재료는 폴리올레핀, 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리스티렌 및 폴리우레탄(및 이들의 호모폴리머와 코폴리머, 및 이들의 조합을 포함) 중에서 선택된 하나 이상의 폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 다른 예에서, 제2 재료의 폴리머 성분은 하나 이상의 열가소성 폴리머, 하나 이상의 엘라스토머, 또는 열가소성 가황제를 포함하는 하나 이상의 열가소성 엘라스토머로 구성된다. 대안적으로, 하나 이상의 제2 폴리머는, 예컨대 부타디엔 고무, 이소프렌 고무, 실리콘 고무 등을 포함하는 천연 고무 및 합성 고무와 같은 하나 이상의 열경화성 또는 열경화 가능한 엘라스토머를 포함할 수 있다.
폴리올레핀은 에틸렌, 프로필렌 및 부텐과 같은 단일 알켄으로부터 유도된 단량체 유닛을 포함하는 폴리머의 종류이다. 열가소성 폴리올레핀의 예로는 폴리에틸렌 호모폴리머, 폴리프로필렌 호모폴리머, 폴리프로필렌 코폴리머(폴리에틸렌-폴리프로필렌 코폴리머 포함), 폴리부텐, 에틸렌-옥텐 코폴리머, 올레핀 블록 코폴리머, 프로필렌-부탄 코폴리머 및 폴리에틸렌 호모폴리머와 폴리프로필렌 호모폴리머의 블렌드를 포함한 이들의 조합이 포함된다. 폴리올레핀 엘라스토머의 예로는 폴리이소부틸렌 엘라스토머, 폴리(알파-올레핀) 엘라스토머, 에틸렌 프로필렌 엘라스토머, 에틸렌 프로필렌 디엔 모노머 엘라스토머 및 이들의 조합이 포함된다.
폴리아미드는 아미드 결합으로 연결된 단량체 유닛을 포함하는 폴리머의 종류이다. 자연적으로 발생하는 폴리아미드는 울(wool)과 실크와 같은 단백질을 포함하는 반면, 합성 아미드는 나일론과 아라미드와 같은 폴리머를 포함한다. 하나 이상의 제2 폴리머는 나일론 6, 나일론 6-6 및/또는 나일론-11과 같은 열가소성 폴리아미드 및 열가소성 폴리아미드 코폴리머를 포함할 수 있다.
폴리에스테르는 에스테르 작용기로부터 유도된 단량체 유닛을 포함하는 폴리머의 종류이며, 일반적으로 예를 들어 테레프탈 산과 같은 이염기산과 하나 이상의 폴리올을 축합하는 것에 의해 제조된다. 일례로, 제2 재료는 하나 이상의 열가소성 폴리에스테르 엘라스토머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함할 수 있다. 폴리에스테르 폴리머의 예로는 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트 및 폴리-1,4-시클로헥실렌-디메틸렌 테레프탈레이트와 같은 호모폴리머 및 폴리에스테르 폴리우레탄과 같은 코폴리머가 포함된다.
스티렌 폴리머는 스티렌으로부터 유도된 단량체 유닛을 포함하는 폴리머의 종류이다. 하나 이상의 제2 폴리머는 스티렌 호모폴리머, 스티렌 랜덤 코폴리머, 스티렌 블록 코폴리머, 또는 이들의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함할 수 있다. 스티렌 폴리머의 예로는 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌 블록 코폴리머, 스티렌 아크릴로니트릴 블록 코폴리머, 스티렌 에틸렌 부틸렌 스티렌 블록 코폴리머, 스티렌 에틸렌 부타디엔 스티렌 블록 코폴리머, 스티렌 에틸렌 프로필렌 스티렌 블록 코폴리머, 스티렌 부타디엔 스티렌 블록 코폴리머, 및 이들의 조합과 같은 스티렌 블록 코폴리머가 포함된다.
폴리우레탄은 카르바메이트 결합(carbamate linkage)에 의해 결합된 단량체 유닛을 포함하는 폴리머의 종류이다. 폴리우레탄은 선택적으로, 사슬 연장제가 존재할 때 폴리이소시아네이트(예컨대, 디이소시아네이트 또는 트리이소시아네이트)를 폴리올(예컨대, 디올 또는 트리올)과 반응시킴으로써 가장 일반적으로 형성된다. 폴리이소시아네이트로부터 유도된 단량체 유닛은 종종 폴리우레탄의 경질 세그먼트로 지칭되는 반면, 폴리올로부터 유도된 단량체 유닛은 종종 폴리우레탄의 연질 세그먼트로 지칭된다. 경질 세그먼트는 지방족 폴리이소시아네이트, 유기 이소시아네이트 또는 이들 모두의 혼합물로부터 유도될 수 있다. 연질 세그먼트는 포화 폴리올, 또는 폴리디엔 폴리올과 같은 불포화 폴리올, 또는 이들 모두의 혼합물로부터 유도될 수 있다. 다층 필름이 천연 또는 합성 고무에 결합될 때, 하나 이상의 폴리디엔 폴리올로부터 유도된 연질 세그먼트를 포함하면, 예컨대 가황 공정에서 고무와 필름이 서로 접촉하여 가교 결합될 때 고무와 필름 사이의 결합을 용이하게 할 수 있다.
폴리우레탄의 경질 세그먼트가 유도될 수 있는 적절한 폴리이소시아네이트의 예로는 헥사메틸렌 디이소시아네이트(HDI), 이소포론 디이소시아네이트(IPDI), 부틸렌디이소시아네이트(BDI), 비시소시아나토시클로헥실메탄(HMDI), 2, 2,4-트리메틸헥사메틸렌 디이소시아네이트(TMDI), 비시소시아나토메틸시클로헥산, 비시소시아나토메틸트리시클로데칸, 노르보르난 디이소시아네이트(NDI), 시클로헥산 디이소시아네이트(CHDI), 4,4'-디시클로헥실메탄 디이소시아네이트(H12MDI), 디이소시아나타토도데칸, 라이신 디이소시아네이트, 톨루엔 디이소시아네이트(TDI), 트리메틸올프로판(TMP) 첨가 TDI 첨가물, 메틸렌 디페닐 디이소시아네이트(MDI), 자일릴렌 디이소시아네이트(XDI), 테트라메틸실릴렌 디이소시아네이트(TMXDI), 수소화 자일릴렌 디이소시아네이트(HXDI), 나프탈렌 1,5-디이소시아네이트(NDI), 1,5-테트라하이드로나프탈렌 디이소시아네이트, 파라-페닐렌 디이소시아네이트(PPDI), 3,3'-디메틸디페닐-4,4'-디이소시아네이트(DDDI), 4,4'-디벤질 디이소시아네이트(DBDI), 4-클로로-1,3-페닐렌 디이소시아네이트 및 이들의 임의의 조합이 포함된다. 일 양태에서, 폴리우레탄은 톨루엔 디이소시아네이트(TDI), 또는 메틸렌 디페닐 디이소시아네이트(MDI), 또는 이들 모두로부터 유도된 경질 세그먼트로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
폴리우레탄의 연질 세그먼트는 폴리에스테르 폴리올, 폴리에테르 폴리올, 폴리에스테르-에테르 폴리올, 폴리카보네이트 폴리올, 폴리카프로락톤 폴리에테르 및 이들의 조합을 포함하는 다양한 폴리올로부터 유도될 수 있다. 일 양태에서, 폴리우레탄은 실질적으로 C4-C12 폴리올, 또는 C6-C10 폴리올, 또는 C8 이하의 폴리올, 즉 화학 구조에서 탄소 분자가 4-12개, 또는 탄소 분자가 6-10개, 또는 탄소 분자가 8개 이하인 폴리올로부터 유도된 단량체 유닛으로 필수 구성되거나 이를 포함한다. 다른 양태에서, 폴리우레탄은 폴리에스테르 폴리올, 폴리에스테르-에테르 폴리올, 폴리에테르 폴리올 또는 이들의 임의의 조합으로부터 유도된 단량체 유닛으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 또 다른 양태에서, 폴리우레탄은 폴리에스테르 기능 단위를 갖는 폴리올 또는 디올로부터 유도된 연질 세그먼트로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 폴리에스테르 기능 단위를 갖는 폴리올 또는 디올로부터 유도된 연질 세그먼트는 폴리우레탄에 존재하는 연질 세그먼트의 약 10 내지 약 50, 또는 약 20 내지 약 40, 또는 약 30 중량%를 포함할 수 있다.
다층 필름은 공압출, 라미네이션, 층별 증착 등과 같은 다양한 수단에 의해 제조될 수 있다. 하나 이상의 차단 층을 단독으로 또는 하나 이상의 제2 층과 공압출할 때, 용융 온도 및 용융 유동 지수와 같은 유사한 처리 특성을 갖는 재료(예컨대, 제1 차단 재료 및 제2 차단 재료, 또는 단일 차단 재료 및 제2 재료)를 선택하면, 압출 공정 중에 층간 전단을 줄일 수 있고, 교호하는 차단 층과 제2 층이 구조적 무결성 및 원하는 층 두께를 유지하면서 공압출되게 할 수 있다. 일례로, 하나 이상의 차단 재료 및 선택적으로, 사용되는 경우, 제2 재료는 별도의 개별 필름으로 압출될 수 있고, 이후 함께 적층되어 다층 필름을 형성할 수 있다.
다층 필름은 층별 증착 공정을 이용하여 제조될 수 있다. 선택적으로 제2 재료 또는 차단 재료를 포함할 수 있는 기재는 복수의 층을 기재 상에 증착함으로써 다층 필름으로 형성될 수 있다. 층들은 하나 이상의 차단 층(예컨대, 제1 차단 층, 제2 차단 층 등)을 포함할 수 있다. 선택적으로, 층들은 하나 이상의 제2 층을 포함할 수 있다. 하나 이상의 차단 층 및/또는 제2 층은 예를 들어, 침지, 분무, 코팅 또는 다른 방법과 같은 당업계에 알려진 임의의 수단에 의해 증착될 수 있다. 하나 이상의 차단 층은 하전된 용액 또는 현탁액, 예컨대 하전된 폴리머 용액 또는 현탁액을 포함하는 양이온성 용액 또는 현탁액 또는 음이온성 용액 또는 현탁액을 사용하여 도포될 수 있다. 하나 이상의 차단 층은, 예컨대 양이온성 용액 다음에 음이온성 용액, 그 다음 양이온성 용액, 그 다음 음이온성 용액을 도포하는 등에 의해 반대 전하를 갖는 2종 이상의 일련의 용액을 사용하여 도포될 수 있다.
다층 필름을 포함하는 차단 층은 약 40 ㎛ 내지 약 500 ㎛, 또는 약 50 ㎛ 내지 약 400 ㎛, 또는 약 60 ㎛ 내지 약 350 ㎛의 전체 두께를 갖는다. 일 양태에서, 다층 필름의 복수의 층의 각각의 개별 층은 약 0.001 ㎛ 내지 약 10 ㎛의 두께를 갖는다. 예컨대, 개별 차단 층의 두께는 약 0.001 ㎛ 내지 약 3 ㎛ 두께, 또는 약 0.5 ㎛ 내지 약 2 ㎛ 두께, 또는 약 0.5 ㎛ 내지 약 1 ㎛ 두께; 선택적으로, 0.75 ㎛ 이하의 두께, 또는 0.5 ㎛ 이하의 두께, 또는 약 0.01 ㎛ 내지 약 0.75 ㎛ 두께의 범위, 바람직하게는 약 0.01 ㎛ 내지 약 0.5 ㎛ 두께의 범위를 가질 수 있다. 개별 제2 층의 두께는 약 2 ㎛ 내지 약 8 ㎛ 두께, 또는 약 2 ㎛ 내지 약 4 ㎛ 두께 범위일 수 있다. 다른 양태에서, 필름 및/또는 그 개별 층의 두께는 예를 들어, ASTM E252, ASTM D6988, ASTM D8136, 또는 광학 현미경 또는 전자 현미경과 같은 당업계에 알려진 임의의 방법에 의해 측정될 수 있다.
일부 양태에서, 다층 필름을 포함하는 차단 층은 약 35A 내지 약 95A, 선택적으로, 약 55A 내지 약 90A의 쇼어 경도를 갖는다. 이러한 양태에서, 경도는 쇼어 A 스케일을 사용하여 ASTM D2240을 이용하여 측정될 수 있다.
일 양태에서, 복수의 교호하는 차단 층 및 제2 층로부터 차단 층을 형성하기 위해 공압출 공정을 사용할 때, 차단 재료는 2.16 ㎏의 중량을 사용할 때 190℃에서 10분당 약 5 내지 약 7 g의 용융 유동 지수를 갖는 반면, 제2 재료는 2.16 ㎏의 중량을 사용할 때 190℃에서 10분당 약 20 내지 약 30 g의 용융 유동 지수를 가진다. 다른 양태에서, 차단 재료의 용융 유동 지수는 2.16 ㎏의 중량을 사용할 때 190℃에서 측정시 10분당 차단 재료의 용융 유동 지수의 약 80% 내지 약 120%이다. 이들 양태 중 임의의 양태에서, 용융 유동 지수는 ASTM D1238을 이용하여 측정될 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 차단 재료 또는 제2 재료 또는 양자 모두는 약 165℃ 내지 약 183℃, 또는 약 155℃ 내지 약 165℃의 용융 온도를 가진다. 이러한 일례에서, 차단 재료는 약 165℃ 내지 약 183℃의 용융 온도를 가지는 반면, 제2 재료는 약 155℃ 내지 약 165℃의 용융 온도를 가진다. 이들 양태에서 추가로, 용융 온도는 ASTM D3418을 이용하여 측정될 수 있다.
일 양태에서, 다층 필름은 다층 필름을 포함하는 에어백이 장시간 사용을 위해 팽창 및 밀봉될 수 있도록 낮은 가스 투과율을 나타낸다. 이러한 에어백은 소비재 제품(예, 신발용 에어솔)에 통합될 때 우수한 쿠션과 지지력을 제공할 수 있다. 다른 양태에서, 팽창 가스의 탈출을 실질적으로 감소시키는 다층 필름의 낮은 가스 투과율로 인해, 일단 에어백이 가스로 팽창되면, 쿠션 또는 지지 수준이 장시간에 걸쳐 크게 감소하지 않는다.
일 양태에서, 에어백 내부 공동은 양압으로 팽창되며, 즉 약 15 lb/in2(약 100 ㎪)가 넘는 팽창 내부 압력을 가진다. 다른 양태에서, 에어백 내부 공동은 약 17 lb/in2(약 117 ㎪) 내지 약 30 lb/in2(약 207 ㎪) 범위의 팽창 내부 압력을 가진다. 다른 양태에서, 에어백 내부 공동은 약 20 lb/in2(약 138 ㎪) 내지 약 22 lb/in2(약 152 ㎪) 범위의 팽창 내부 압력을 가진다. 일 양태에서, 2년 사용 후에도 에어백 내부 공동은 여전히 팽창 내부 압력의 적어도 약 60%의 내부 압력을 가지고 있다. 다른 양태에서, 2년 사용 후에도, 에어백 내부 공동은 여전히 팽창 내부 압력의 적어도 약 70%의 내부 압력을 가진다.
일부 양태에서, 에어백은 320,000회의 KIM 사이클 후에 원래 가스 투과율의 120% 이하인 가스 투과율을 가지며, 여기서 KIM 사이클은 본 명세서에 포함된 특성 분석 및 특성화 절차 섹션에 정의된 KIM 테스트 프로토콜을 사용하여 수행된다. 일 양태에서, 블래더는 0 내지 320,000 KIM 사이클 후에 72 ㎛ 내지 320 ㎛ 범위의 두께를 갖는 필름과 관련하여 23℃ 및 0% 상대 습도에서 측정된 질소에 대해 1일당 약 0.5 내지 약 2 ㎤/㎡의 가스 투과율을 가진다. 일 양태에서, 에어백은 적어도 350,000 KIM 사이클 후 또는 적어도 400,000 KIM 사이클 후에 크레이징 또는 균열 발생을 나타내지 않는다.
일부 실시예에서, 다층 필름은 코어 영역(들)의 일측 또는 양쪽 대향측에 추가 층을 포함할 수도 있다. 예컨대, 다층 필름은 신발류 에어솔과 같은 물품에 사용하는 중에 다층 필름의 구조적 무결성 및 내구성을 증가시키기 위해 하나 이상의 더 두꺼운 구조 층을 포함할 수 있다. 추가로 또는 대안적으로, 다층 필름은 내마모성을 향상시키고, 에어백 형성(예컨대, 열 성형 또는 블로우 성형 도중)을 돕고, 다른 물품 컴포넌트에 대한 결합을 향상시키고, 그래픽 및 표시의 인쇄를 위한 표면 특성을 향상시키고, 시각적 미학 및/또는 촉각적 특성, 방수 등을 향상시키기 위해 하나 이상의 캡 층을 더 포함할 수도 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 신발류(1010)는 본 개시 내용의 다층 필름을 포함하는 예시적인 신발류 물품이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 신발류 물품(1010)은 길이 방향으로, 예컨대 전족 영역(1012), 중족 영역(1014) 및 힐 영역(1016)으로 종축(A1010)을 따라 하나 이상의 영역으로 분할될 수 있다. 전족 영역(1012)은 착용시 착용자의 발의 지골(phalange)을 둘러싸는 신발류(1010)의 일부에 대응하는 토우 부분 및 착용시 착용자의 발의 중족골(MTP) 관절을 둘러싸는 신발류(1010)의 일부에 대응하는 볼(ball) 부분을 포함하는 것으로 더 설명될 수 있다. 중족 영역(1014)은 착용시 착용자의 발의 아치 영역을 둘러싸는 부분에 대응하고, 힐 영역(1016)은 착용시 종골을 포함하여 착용자의 발의 후방 부분을 둘러싸는 신발류(1010)의 일부에 대응한다.
신발류(1010)는 전족 영역(1012)의 최전방 위치와 연관된 전방 단부(1018)와, 힐 영역(1016)의 최후방 위치에 대응하는 후방 단부(1020)를 더 포함할 수 있다. 도 1에 더 도시된 바와 같이, 신발류(1010)의 종축(A1010)은 신발류(1010)의 길이를 따라 전방 단부(1018)로부터 후방 단부(1020)까지 연장되며, 일반적으로 신발류(1010)를 내측(medial side)(1022) 및 외측(lateral side)(1024)으로 나눈다. 따라서, 내측(1022) 및 외측(1024)은 각각 신발류(1010)의 대향측에 대응하며, 영역(1012, 1014 및 1016)을 통해 연장된다.
신발류(1010)는 또한 갑피(1026) 및 솔 구조체(1028)를 포함하는데, 여기서 갑피(1026)는 착용자의 발의 일부 또는 전부를 덮도록 구성되고 착용자의 발을 솔 구조체(1028)에 맞출 수 있는 구조체를 형성한다. 갑피(1026)는 솔 구조체(1028) 상에 지지되게 착용자의 발을 수용하고 고정하도록 구성된 내부 보이드를 형성하는 내면(도시되지 않음)을 포함한다. 내부 보이드는 발목 개구(1026a)에서 접근할 수 있으며, 착용자의 발에 일치하고 맞는 형상 및 크기를 가질 수 있다. 예컨대, 갑피(1026)는 착용자의 발의 발등 및 토우 영역(전족 영역(1012)의), 착용자의 발의 내측 및 외측(중족 영역(1014)의), 및 착용자의 발의 힐 영역(힐 영역(1016)의) 주위로 연장될 수 있다.
갑피(1026)는 메시, 직물, 발포체, 가죽 및 합성 가죽과 같이 내부 보이드를 형성하기 위해 스티칭, 접착 결합, 열 결합 또는 다른 방식으로 함께 결합될 수 있는 하나 이상의 컴포넌트로 형성될 수 있다. 이러한 소재는 내구성, 통기성, 내마모성, 유연성, 편안함 등의 특성을 부여하기 위해 선택 및 배치될 수 있다. 갑피(1026)에 적절한 재료의 더 구체적인 예가 아래에 설명된다.
갑피(1026)는 또한 신발류 응용에 적절한 임의의 디자인, 형상, 크기 및/또는 컬러웨이를 가질 수 있다. 예컨대, 특정 양태에서, 예컨대 신발류(1010)가 농구화인 경우, 갑피(1026)는 착용자의 발목에 높은 지지력을 제공하도록 형성된 하이-탑 프로파일일 수 있다. 대안적으로, 특정 양태에서, 예컨대 신발류(1010)가 러닝화인 경우, 갑피(1026)는 로우-탑 프로파일을 가질 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 예에서, 솔 구조체(1028)는 쿠션, 지지 및 미적 특성을 제공하도록 구성된 중창(1030) 및 신발류(1010)의 지면 결합면을 제공하도록 구성된 겉창(1032)을 포함한다. 도시된 실시예에서, 솔 구조체(1028)의 중창(1030)은 섀시(1034) 및 에어솔(1036)과 같이 상이한 형태의 쿠션, 지지 및 미관을 제공할 수 있는 다수의 서브 컴포넌트로 더 분할된다.
섀시(1034)는 갑피(1026)에 부착되어 갑피(1026)와 에어솔(1036) 사이의 경계를 제공할 수 있다. 도 1 및 도 2에 도시된 실시예에서, 섀시(1034)는 발포체 및/또는 고무와 같은 하나 이상의 엘라스토머 재료로 형성된 단일 성분 섀시로, 착용자의 발에 쿠션, 반응성 및 에너지 분배의 특성을 부여한다.
도시된 실시예에서, 섀시(1034)는 전족 영역(1012)으로부터 힐 영역(1016)까지 연장되는 단일의 전체 길이 컴포넌트를 갖는 것으로 도시되어 있다. 대안적으로, 섀시(1034)는 전족 영역(1012)으로부터 중족 영역(1014)까지 연장되는 제1 컴포넌트 및 중족 영역(1014)으로부터 힐 영역(1016)까지 연장되는 제2 컴포넌트와 같은 복수의 컴포넌트를 포함할 수 있다. 또 다른 대안적인 양태에서, 섀시(1034)는 전족 영역(1012), 중족 영역(1014) 및/또는 힐 영역(1016)에서 쿠션 및/또는 강성 지지의 구역 영역을 제공하는 다수의 컴포넌트를 포함할 수 있다. 섀시(1034)의 컴포넌트(들)는 임의의 적절한 엘라스토머 재료(예컨대, 발포체 및 고무) 및/또는 강성 재료(예컨대, 플레이트 및 성형 부품)로 미리 형성될 수 있다. 엘라스토머 재료를 포함하는 실시예에서, 섀시(1034)의 컴포넌트(들)는 성형된 발포체 부품, 캐리어 셸에 유지되는 루즈 발포체 비드(loose foam bead), (예컨대, 압축 성형 또는 스팀 체스트 성형에 의해) 용융된 발포체 비드 부품, 탄성 폴리머 수지 매트릭스에 포획된 발포체 비드 등을 포함하여 착용자의 발에 쿠션, 반응성, 지지 및 에너지 분배의 특성을 부여할 수 있다.
발포체로 적절한 엘라스토머 재료의 예로는 예를 들어, 열가소성 엘라스토머 폴리올레핀 호모폴리머 또는 코폴리머, 열가소성 엘라스토머 폴리아미드 호모폴리머 또는 코폴리머, 열가소성 엘라스토머 폴리에스테르 호모폴리머 또는 코폴리머, 열가소성 엘라스토머 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머, 열가소성 엘라스토머 스티렌 호모폴리머 또는 코폴리머 또는 이들의 임의의 조합 등과 같은 열가소성 엘라스토머가 포함된다. 이러한 재료는 또한 발포제, 가교제, 착색제, 필러 등과 같은 하나 이상의 첨가제를 포함할 수 있다. 적절한 화학 발포제는 아조디카본아미드와 같은 아조 화합물, 중탄산나트륨, 이소시아네이트 및 이들의 조합을 포함한다. 대안적으로, 섀시(1034)의 발포체는 온도 및/또는 압력의 변화에 기초하여 기체로 상전이할 수 있는 하나 이상의 물리적 발포제를 사용하여 생성될 수 있다. 적절한 가교제(가교 결합 발포체용)는 디큐밀 과산화물과 같은 과산화물계 가교제를 포함한다. 적절한 필러는 변형 또는 천연 점토, 변형 또는 비변형 합성 점토, 탈크 유리 섬유, 분말 유리, 변형 또는 천연 실리카, 탄산칼슘, 운모, 종이, 우드 칩 및 이들의 조합을 포함한다.
일부 실시예에서, 섀시(1034)는 탄소 섬유 플레이트, 폴리머(예컨대, 폴리아미드계) 플레이트 등과 같은 하나 이상의 반강체 플레이트 컴포넌트를 포함할 수 있다. 다른 대안적 실시예에서, 섀시(1034)는 생략될 수 있고 에어솔(1036)은 갑피(1026)에 직접 고정될 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 겉창(1032)은 에어솔(1036)의 형상과 일치하는 형상을 가질 수 있고, 신발류(1010)의 지면 결합면을 제공하도록 구성된다. 예컨대, 겉창(1032)은 에어솔(1036) 상에 오버몰딩되거나, 에어솔(1036)에 접착되거나, 또는 에어솔(1036)에 고정되는 폴리머 성분으로서 제공되어 지면을 향하는 방향으로 에어솔(1036)에 향상된 내구성, 펑크 저항성 및/또는 내마모성을 제공할 수 있다. 겉창(1032)으로 적절한 재료의 예는 폴리우레탄, 열가소성 폴리우레탄, 폴리에테르 블록 아민, 가황 고무 및 이들의 조합과 같이, 에어솔(1036)에 직접 및/또는 접착제로 결합할 수 있고 바람직하게는 내마모성 및/또는 펑크 저항성을 나타내는 재료를 포함한다.
에어솔(1036)은 신발류(1010)에 사용하기 위한 예시적인 에어백이며, 본 개시 내용의 다층 필름을 포함한다. 위에서 간략히 언급한 바와 같이, 다층 필름은 내구성과 유연성 사이의 균형을 증가시키면서 동시에 우수한 가스 차단 특성을 유지한다. 따라서, 다층 필름을 포함하는 에어솔은 현재의 차단 필름으로 달성할 수 있는 것보다 더 넓은 범위의 독특하고 진보된 3차원 기하학적 형상을 가질 수 있다.
예를 들어, 에어솔(1036)은 힐 영역(1016)의 힐 부분(1038), 내측(1022)의 내측 부분(1040a, 1040b 및 1040c) 및/또는 외측(1024)의 외측 부분(1042a, 1042b 및 1042c)과 같은 하나 이상의 돌출부 및/또는 구형부를 포함할 수 있다. 이러한 돌출부, 특히 힐 부분(1038)은 특유의 형상으로 인해 매번의 발 타격 중에 굴곡 및 해제에 따른 높은 응력 하중을 받을 수 있어서, 잠재적으로 다층 필름 및 그 내부의 차단 층에 상당한 굴곡 변형이 생길 수 있다. 이는 도 3에서 가장 잘 설명되는데, 도 3은 중창(1030)의 섀시(1034)의 하향식 단면 풋프린트 너머로 연장되는 에어솔(1036)의 부분(1038; 1040a, 1040b 및 1040c; 및 1042a, 1042b 및 1042c)을 보여준다. 알 수 있는 바와 같이, 매번의 발 타격 중에, 착용자의 체중에 의해 에어솔(1036)에 가해지고 갑피(1026) 및 섀시(1034)를 통해 전달되는 하향 압력은 돌출부(1038; 1040a, 1040b 및 1040c; 및 1042a, 1042b 및 1042c)에 높은 응력 하중을 발생시킬 수 있다. 다층 필름의 굴곡 및 해제로 인해 발생하는 이러한 높은 응력 하중은 걷거나 달리는 중의 힐 타격에 기인하여 힐 부분(1038)에서 특히 높을 수 있다. 또한, 이러한 높은 응력 하중은 매번의 발 타격으로 발생할 수 있는 에어솔(1036)의 다층 필름의 반복적인 굴곡 및 해제를 통해 시간이 지남에 따라 복합적으로 발생한다.
상기 양태 중 임의의 양태에서, 에어솔(1036)의 다층 필름에 가해지는 굴곡 및 해제 응력 하중은 신발류 응용에서 반복적인 발 타격에 대해 현재 알려진 차단 필름의 성능 허용치를 초과할 수 있으며, 이는 차단 필름에 가시적인 크레이징 또는 헤이징 효과를 생성할 수 있다. 이러한 크레이징 및 헤이징 효과는 차단 필름의 성능(예, 가스 유지)에 현저하게 영향을 미치지는 않지만, 에어솔의 미관을 해칠 수 있으며, 이는 많은 소비자에게 바람직하지 않은 효과일 수 있다. 그러나, 본 개시 내용의 다층 필름은 신발류 응용에 사용되는 현재의 차단 필름에 비해 더 높은 반복 응력 하중을 견딜 수 있으면서도 시각적으로 관찰 가능한 균열 발생, 크레이징 또는 헤이징을 감소시키거나 나타내지 않으며, 또한 우수한 가스 차단 특성을 유지할 수 있다. 개시된 다층 필름의 코어 영역(들)의 가스 차단 층은, 특히 약 2 ㎛ 미만의 평균 층 두께, 선택적으로 약 0.75 ㎛ 이하의 평균 층 두께, 또는 약 0.5 ㎛ 미만의 평균 층 두께, 예컨대 약 0.01 ㎛ 내지 약 0.75 ㎛ 범위의 평균 층 두께, 특히 약 0.01 ㎛ 내지 약 0.5 ㎛ 범위의 평균 층 두께를 가질 수 있고; 현재 알려진 차단 필름에 비해 증가된 유연성 및/또는 탄성 특성을 가짐으로써 본 개시 내용의 다층 필름이 가스 차단 특성을 잃지 않고 크레이징, 헤이징 등의 현상 없이 반복적인 굴곡-해제 사이클을 실질적으로 겪을 수 있게 할 수 있다. 이러한 양태에 추가로, 이러한 우수한 특성으로 인해, 개시된 에어솔(1036)은 가스 투과율의 현저한 변화 없이 더 긴 유효 수명을 가질 수 있다.
또한, 본 개시 내용의 다층 필름은 보다 특유의 형상을 갖는 에어백(예컨대, 비압축된 높이(1046)를 갖는 에어솔(1036))에 사용하는 것에 특히 유리하지만, 다층 필름(예컨대, 마이크로층 필름)을 통합하는 임의의 현재의 가스 차단 응용례에 적절한 대체품으로 사용될 수 있다. 예컨대, 신발류 응용례에서, 다층 필름은 미국 특허 10,149,513호, 11,019,880호, 11,019,881호 및 미국 특허 출원 공개 2019/0231027호, 2020/0205514호, 2021/0145119호 및 2021/0195996호에 개시된 것과 같은 임의의 적절한 형상을 갖는 에어솔에 통합될 수 있다. 이를 통해, 동일한 다층 필름을 여러 다른 에어솔 형상에 대한 공급 원료로 호환적으로 사용할 수 있으므로, 제조 효율을 높이고, 원료 낭비를 줄이며, 제조 탄소 영향을 감소시킬 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 다층 필름(1076)은 에어솔(1036)에 사용하기 위한 본 개시 내용의 다층 필름의 예시적인 다층 필름이다. 일부 양태에서, 본 개시 내용의 물품은 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이 복수의 층들을 포함할 수 있다. 이 예시적인 실시예에서, 물품은 가스 차단 층을 포함하는 시트이며, 2개의 구조 층 - 두께(2180a)를 갖는 구조 층(2200a)과 두께(2180b)를 갖는 구조 층(2200b) - 및 두께(2140)를 갖는 코어 영역 또는 필름(2160)을 포함한다. 일 양태에서, 물품은 양면일 수 있다. 또한, 이 양태에서, 양면 물품은 코어 영역(2160)의 양측에 대칭적인 층 배열을 포함할 수 있다. 두께(2180a 및 2180b)의 적절한 예는 약 900 ㎛ 내지 약 1990 ㎛, 또는 약 900 ㎛ 내지 약 1400 ㎛, 또는 약 1400 ㎛ 내지 약 1990 ㎛의 범위이다. 두께(2140)의 적절한 예는 약 125 ㎛ 내지 약 200 ㎛, 또는 약 125 ㎛ 내지 약 175 ㎛, 또는 약 150 ㎛ 내지 약 200 ㎛ 범위이다.
도 4의 예에 따른 일 양태에서, 구조 층(2200a 및 2200b)는 구조 층 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함할 수 있다. 이러한 양태에서, 코어 영역(2160)은 본원에 개시된 바와 같이 가스 차단 층을 포함하는 다층 필름으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함할 수 있다.
이러한 양태들 중 임의의 양태에서, 구조 층(2200a)는 제1 표면(2200a') 및 제2 표면(2200a")을 가질 수 있고, 구조 층(2200b)는 제1 표면(2200b') 및 제2 표면(2200b")을 가질 수 있다. 다른 양태에서, 코어 영역(2160)은 제1 표면(2160a) 및 제2 표면(2160b)을 가질 수 있다. 일부 양태에서, 구조 층(2200a)의 제2 표면(2200a")과 코어 영역(2160)의 제1 표면(2160a)은 서로 인접할 수 있거나, 다른 방식으로 서로 접촉할 수 있다. 일 양태에서, 코어 영역(2160)의 제2 표면(2160b)과 구조 층(2200b)의 제2 표면(2200b")은 서로 인접하거나 다른 방식으로 서로 접촉할 수 있다. 일부 양태에서, 구조 층(2200a)의 제1 표면(2200a') 및/또는 구조 층(2200b)의 제1 표면(2200b')은 독립적으로 선택적으로 본원에 개시된 다층 필름을 통합하는 물품의 외면일 수 있다. 이러한 양태들 중 임의의 양태에서, 구조 층(2200a) 및 구조 층(2200b)은 동일한 재료 또는 상이한 재료로 제조될 수 있고, 동일하거나 상이한 두께를 가질 수 있다.
일 양태에서, 본 명세서에 개시된 다층 필름을 포함하는 물품이 제공되며, 물품은:
제1 캡 층 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하는 제1 캡 층 - 제1 캡 층은 상기 다층 필름의 제1 외면을 형성하는 제1 캡 층 외면, 제1 캡 층 외면에 대향하는 제1 캡 층 내면, 제1 캡 층 내면으로부터 제1 캡 층 외면까지 연장되는 제1 캡 층 두께를 포함하며, 제1 캡 층 외면은 상기 물품의 제1 외면을 형성함 -;
제2 캡 층 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하는 제2 캡 층 - 제2 캡 층은 상기 다층 필름의 제2 외면을 형성하는 제2 캡 층 외면, 제2 캡 층 외면에 대향하는 제2 캡 층 내면, 제2 캡 층 내면으로부터 제2 캡 층 외면까지 연장되는 제2 캡 층 두께를 포함하며, 제2 캡 층 외면은 상기 물품의 제2 외면을 형성함 -; 및
하나 이상의 코어 영역 - 상기 하나 이상의 코어 영역 각각은 상기 다층 필름으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하고, 상기 하나 이상의 코어 영역 각각은 코어 영역 제1 표면, 코어 영역 제2 표면 및 상기 코어 영역 제1 표면으로부터 상기 코어 영역 제2 표면까지 연장되는 코어 영역 두께를 포함하며, 상기 하나 이상의 코어 영역 각각은 제1 캡 층 내면과 제2 캡 층 내면 사이에 위치됨 -
을 포함한다.
다른 양태에서, 제1 캡 층 재료와 제2 캡 층 재료는 실질적으로 동일하다. 다른 양태에서, 제1 캡 층 재료와 제2 캡 층 재료는 상이하다. 일부 양태에서, 제1 캡 층 내면은 상기 코어 영역 제1 표면과 접촉하거나, 또는 제2 캡 층 내면은 상기 코어 영역 제2 표면과 접촉하거나, 또는 양자 모두의 구성을 가진다.
일 양태에서, 상기 가스 차단 재료는 질소 차단 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 다른 양태에서, 가스 차단 재료는 하나 이상의 가스 차단 폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 이 양태에 추가로, 가스 차단 재료는 가스 차단 재료에 존재하는 모든 폴리머로 구성된 가스 차단 폴리머 성분을 포함할 수 있다. 다른 양태에서, 하나 이상의 가스 차단 폴리머는 하나 이상의 열가소성 비닐리덴 클로라이드 폴리머, 하나 이상의 열가소성 아크릴로니트릴 폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 폴리아미드, 하나 이상의 열가소성 에폭시 수지, 하나 이상의 열가소성 아민 폴리머 또는 코폴리머, 또는 하나 이상의 열가소성 폴리올레핀 호모폴리머 또는 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 일 양태에서, 하나 이상의 열가소성 폴리올레핀 호모폴리머 또는 코폴리머는 하나 이상의 열가소성 폴리에틸렌 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하거나, 또는 하나 이상의 열가소성 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 일 양태에서, 하나 이상의 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머는 약 28 mol% 내지 약 44 mol%의 에틸렌 함량, 또는 약 32 mol% 내지 약 44 mol%의 에틸렌 함량을 포함한다.
다른 양태에서, 엘라스토머 재료는 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하고, 엘라스토머 재료에 존재하는 모든 폴리머로 구성된 엘라스토머 폴리머 성분을 더 포함한다. 다른 양태에서, 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리머는 일봉 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리올레핀 호모폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리아미드 호모폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리에스테르 호모폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 스티렌 호모폴리머 또는 코폴리머, 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
다른 양태에서, 하나 이상의 스티렌 호모폴리머 또는 코폴리머는 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌 블록 코폴리머, 스티렌 아크릴로니트릴 블록 코폴리머, 스티렌 에틸렌 부틸렌 스티렌 블록 코폴리머, 스티렌 에틸렌 부타디엔 스티렌 블록 코폴리머, 스티렌 에틸렌 프로필렌 스티렌 블록 코폴리머, 스티렌 부타디엔 스티렌 블록 코폴리머, 및 이들의 조합과 같은 하나 이상의 스티렌 블록 코폴리머를 포함할 수 있다.
일 양태에서, 엘라스토머 재료는 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하며, 선택적으로 엘라스토머 재료는 하나 이상의 폴리디엔 폴리올계 열가소성 엘라스토머 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
일부 양태에서, 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머는 하나 이상의 폴리올로부터 유도된 복수의 제1 세그먼트 및 디이소시아네이트로부터 유도된 복수의 세그먼트를 포함한다. 다른 양태에서, 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머는 하나 이상의 폴리올과 디이소시아네이트의 중합 생성물이다.
다른 양태에서, 열가소성 엘라스토머 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머는 하나 이상의 폴리디엔 폴리올계 열가소성 엘라스토머 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하며, 여기서 폴리올은 폴리부타디엔 폴리올, 폴리이소프렌 폴리올, 폴리부타디엔 폴리올 또는 폴리이소프렌 폴리올의 부분 또는 완전 수소화된 유도체, 또는 이들의 임의의 조합으로 필수 구성되거나 이를 포함한다.
다른 양태에서, 하나 이상의 폴리올은 폴리에스테르 폴리올, 폴리에테르 폴리올, 폴리카보네이트 폴리올, 폴리카프로락톤 폴리에테르, 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
또 다른 양태에서, 디이소시아네이트는 지방족 디이소시아네이트, 방향족 디이소시아네이트, 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 일 양태에서, 지방족 디이소시아네이트는 헥사메틸렌 디이소시아네이트(HDI), 이소포론 디이소시아네이트(IPDI), 부틸렌디이소시아네이트(BDI), 비시소시아나토시클로헥실메탄(HMDI), 2,2,4-트리메틸헥사메틸렌 디이소시아네이트(TMDI), 비시소시아나토메틸시클로헥산, 비시소시아나토메틸트리시클로데칸, 노르보르난 디이소시아네이트(NDI), 시클로헥산 디이소시아네이트(CHDI), 4,4'-디시클로헥실메탄 디이소시아네이트(H12MDI), 디이소시아나토도데칸, 라이신 디이소시아네이트, 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다, 다른 양태에서, 방향족 디이소시아네이트는 톨루엔 디이소시아네이트(TDI), 트리메틸올프로판(TMP) 첨가 TDI 첨가체, 메틸렌 디페닐 디이소시아네이트(MDI), 자일렌 디이소시아네이트(XDI), 테트라메틸실릴렌 디이소시아네이트(TMXDI), 수소화된 자일렌 디이소시아네이트(HXDI), 나프탈렌 1,5-디이소시아네이트(NDI), 1,5-테트라하이드로나프탈렌 디이소시아네이트, 파라-페닐렌 디이소시아네이트(PPDI), 3,3'-디메틸디페닐-4,4'-디이소시아네이트(DDDI), 4,4'-디벤질 디이소시아네이트(DBDI), 4-클로로-1,3-페닐렌 디이소시아네이트, 또는 이들의 임의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
일 양태에서, 다층 필름에서, 가스 차단 재료는 2.16 ㎏의 중량을 사용할 때, 190℃에서 10분당 약 5 내지 약 7 g의 용융 유동 지수를 가질 수 있다. 다른 양태에서, 엘라스토머 재료는 2.16 ㎏의 중량을 사용할 때 190℃에서 10분당 약 20 내지 약 30 g의 용융 유동 지수를 가질 수 있다. 이들 양태 중 어느 양태에서, 다층 필름에서, 가스 차단 재료의 용융 유동 지수는 엘라스토머 재료의 용융 유동 지수의 약 80% 내지 약 120%, 또는 엘라스토머 재료의 용융 유동 지수의 약 90% 내지 약 110%, 엘라스토머 재료의 용융 유동 지수의 약 95% 내지 약 105%일 수 있거나, 또는 2.16 ㎏의 중량을 사용할 때 190℃에서 ㎤/10분 단위로 용융 유동 지수를 측정할 때 엘라스토머 재료의 용융 유동 지수와 실질적으로 동일할 수 있다.
일 양태에서, 가스 차단 재료는 약 165℃ 내지 약 183℃의 용융 온도를 가질 수 있고, 다른 양태에서, 엘라스토머 재료는 약 155℃ 내지 약 165℃의 용융 온도를 가질 수 있다. 이들 양태 중 어느 양태에서, 가스 차단 재료의 용융 온도는 엘라스토머 재료의 용융 온도의 약 10℃ 이내, 선택적으로 엘라스토머 재료의 용융 온도의 약 8℃ 이내, 또는 엘라스토머 재료의 용융 온도의 약 5℃ 이내이다.
이들 양태 중 임의의 양태에서, 이론에 구속되기를 원하지 않고, 본원에 개시된 바와 같이 얇은 가스 차단 층이 엘라스토머 층과 교대로 배열되는 것은 내구성 또는 가스 차단 특성을 손상시키지 않고 코어 영역 또는 다층 필름의 유연성 허용오차를 향상시킬 수 있다. 이 양태에서 추가로, 개시된 다층 필름은 다층 필름을 포함하는 물품의 제조를 가능케 하며, 여기서 물품은 시간이 지남에 따라 균열 발생, 크레이징, 헤이징 또는 가스 차단 특성의 손실을 나타내지 않고 독특한 형상을 통합할 수 있다.
일부 양태에서, 본 명세서에 개시된 다층 필름은 블렌드된 재료를 더 포함하며, 여기서 블렌드된 재료는 하나 이상의 추가적인 열가소성 엘라스토머와 제2 재료의 블렌드로 필수 구성되거나 이를 포함하고, 선택적으로 제2 재료는 하나 이상의 제2 폴리머로 필수 구성되거나 이를 포함하고, 선택적으로 하나 이상의 제2 폴리머는 하나 이상의 제2 열가소성 수지로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
일 양태에서, 하나 이상의 제2 열가소성 수지는 하나 이상의 열가소성 폴리올레핀 호모폴리머, 하나 이상의 열가소성 폴리아미드 호모폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 폴리에스테르 호모폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 스티렌 호모폴리머 또는 코폴리머, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다.
다른 양태에서, 하나 이상의 스티렌 호모폴리머 또는 코폴리머는 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌 블록 코폴리머, 스티렌 아크릴로니트릴 블록 코폴리머, 스티렌 에틸렌 부틸렌 스티렌 블록 코폴리머, 스티렌 에틸렌 부타디엔 스티렌 블록 코폴리머, 스티렌 에틸렌 프로필렌 스티렌 블록 코폴리머, 스티렌 부타디엔 스티렌 블록 코폴리머, 및 이들의 조합과 같은 하나 이상의 스티렌 블록 코폴리머를 포함할 수 있다.
다른 양태에서, 하나 이상의 제2 열가소성 수지는 열가소성 폴리프로필렌 호모폴리머 또는 코폴리머, 열가소성 폴리에틸렌 호모폴리머 또는 코폴리머, 열가소성 폴리부틸렌 호모폴리머 또는 코폴리머, 또는 이들의 임의의 조합으로 필수 구성되거나 이를 포함할 수 있다.
일부 양태에서, 하나 이상의 제2 열가소성 수지는 하나 이상의 열가소성 폴리에틸렌 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 다른 양태에서, 하나 이상의 제2 열가소성 수지는 하나 이상의 열가소성 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 일 양태에서, 블렌드된 재료의 폴리머 성분은 하나 이상의 추가적인 열가소성 엘라스토머 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머, 및 하나 이상의 제2 열가소성 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머로 구성된다. 다른 양태에서, 열가소성 엘라스토머 재료의 폴리머 성분은 하나 이상의 추가적인 열가소성 엘라스토머 폴리에스테르-폴리우레탄 코폴리머 및 하나 이상의 제2 열가소성 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머로 구성된다. 일부 양태에서, 블렌드된 재료는 하나 이상의 재활용된 추가 열가소성 엘라스토머, 하나 이상의 재활용된 제2 열가소성 수지, 또는 이들 모두를 포함한다.
일부 양태에서, 블렌드된 재료는 하나 이상의 추가 열가소성 엘라스토머와 하나 이상의 제2 열가소성 수지의 상 분리된 블렌드이다. 일부 양태에서, 상 분리된 블렌드는 하나 이상의 추가 열가소성 엘라스토머와 하나 이상의 제2 열가소성 수지 사이의 계면을 포함하는 하나 이상의 상 분리된 영역을 포함한다. 일부 양태에서, 블렌드는 블렌드의 총 중량을 기준으로 약 95 중량%의 하나 이상의 제2 열가소성 수지와 약 5 중량%의 하나 이상의 제2 열가소성 수지를 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 재활용 재료라는 용어는 필름에 사전 압출된 폴리머 재료를 지칭할 수 있고, 블래더에 사전 열 성형된 후 파쇄되거나 분쇄되어 필름으로 재압출되는 폴리머 재료를 지칭할 수 있다. 따라서, 선택적으로 재료의 열 이력은 해당 재료가 신규 재료가 아닌 재활용 재료라는 증거를 제공할 수 있다. 선택적으로, 재활용 재료, 특히 재활용 폴리머 재료는 가스 차단 재료를 포함한 다층 필름을 분쇄하거나 파쇄하여 재활용되었을 수 있으므로 중량 기준으로 가스 차단 폴리머 재료의 최대 10%를 포함할 수 있다. 일 양태에서, 개시된 다층 필름은 하나 이상의 재활용 폴리머를 포함하는 재활용 재료를 더 포함하며, 선택적으로 하나 이상의 재활용 폴리머는 하나 이상의 재활용 열가소성 수지를 포함하고, 선택적으로 하나 이상의 재활용 열가소성 수지는 하나 이상의 재활용 열가소성 엘라스토머를 포함하고, 선택적으로 재활용 재료는 하나 이상의 재활용 열가소성 수지로 구성된 재활용 재료 폴리머 성분을 포함하고, 선택적으로 재활용 재료 폴리머 성분은 하나 이상의 재활용 열가소성 엘라스토머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
다른 양태에서, 재활용 재료는 하나 이상의 재활용 열가소성 엘라스토머를 포함할 수 있고, 선택적으로 하나 이상의 재활용 열가소성 엘라스토머는 하나 이상의 재분쇄 열가소성 엘라스토머를 포함하며, 선택적으로 하나 이상의 재활용 또는 재분쇄 열가소성 엘라스토머는 본 명세서에 개시된 바와 같은 열가소성 엘라스토머 재료를 포함한다.
일부 양태에서, 재활용 재료는 하나 이상의 재활용된 제2 열가소성 수지를 더 포함하고, 하나 이상의 재활용된 제2 열가소성 수지는 선택적으로, 하나 이상의 재분쇄된 제2 열가소성 수지를 포함하며, 선택적으로 하나 이상의 재활용 또는 재분쇄된 제2 열가소성 수지는 본원에 개시된 바와 같은 열가소성 수지를 포함한다.
일 양태에서, 재활용 재료는 하나 이상의 재활용 또는 재분쇄된 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머 또는 하나 이상의 재활용 또는 재분쇄된 열가소성 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머 또는 이들 모두를 포함한다. 일 양태에서, 재활용 재료는 하나 이상의 재활용 또는 재분쇄된 열가소성 엘라스토머와 하나 이상의 제2 열가소성 수지의 블렌드를 포함하거나, 또는 하나 이상의 열가소성 엘라스토머와 하나 이상의 재활용 열가소성 수지의 블렌드 또는 하나 이상의 재활용 열가소성 수지를 포함하며, 선택적으로 블렌드는 상 분리된 블렌드이고, 선택적으로 상 분리된 블렌드는 하나 이상의 재활용 열가소성 엘라스토머와 하나 이상의 제2 열가소성 수지 사이의 하나 이상의 계면을 포함한다.
다른 양태에서, 다층 필름에서, 재활용 재료는 재활용 재료의 총 중량을 기준으로 약 99 중량% 내지 약 90 중량%의 하나 이상의 재활용 열가소성 엘라스토머 및 약 1 중량% 내지 약 10 중량%의 하나 이상의 제2 열가소성 수지를 포함하고, 선택적으로 재활용 재료는 약 99 중량% 내지 약 93 중량%의 하나 이상의 재활용 열가소성 엘라스토머 및 약 1 중량% 내지 약 7 중량%의 하나 이상의 제2 열가소성 수지, 또는 약 99 중량% 내지 약 95 중량%의 하나 이상의 재활용 열가소성 엘라스토머 및 약 1 중량% 내지 약 5 중량%의 하나 이상의 제2 열가소성 엘라스토머를 포함한다.
일 양태에서, 재활용 재료는 재활용 재료의 총 중량을 기준으로 약 99 중량% 내지 약 50 중량%의 재활용 또는 재분쇄된 폴리머, 또는 약 99 중량% 내지 약 75 중량%의 재활용 또는 재분쇄된 폴리머를 포함한다.
일부 양태에서, 재활용 재료는 하나 이상의 신규 제1 열가소성 엘라스토머를 더 포함하며, 선택적으로 하나 이상의 신규 열가소성 엘라스토머는 하나 이상의 신규 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머를 포함한다.
일 양태에서, 다층 필름은 하나 이상의 타이 층을 더 포함하며, 하나 이상의 타이 층 각각은 개별적으로 타이 재료로 필수 구성되거나 이를 포함하며, 하나 이상의 타이 층은 2개의 인접한 층 사이의 결합 강도를 증가시킨다. 일부 양태에서, 하나 이상의 타이 층 각각의 타이 재료는 독립적으로 폴리우레탄, 폴리아크릴레이트, 에틸렌-아크릴레이트 코폴리머, 말레산 무수물 그래프트 폴리올레핀 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하며, 선택적으로 타이 재료는 본원에 개시된 바와 같이 블렌드된 재료 또는 재활용 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 다른 양태에서, 하나 이상의 타이 층의 타이 층 재료는 독립적으로 하나 이상의 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머 호모폴리머 또는 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하며, 선택적으로 하나 이상의 타이 층은 폴리디엔 폴리올계 열가소성 폴리우레탄으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
일 양태에서, 다층 필름에서, 엘라스토머 재료는 제1 엘라스토머 재료일 수 있고, 다층 필름은 제2 엘라스토머 재료를 더 포함할 수 있으며, 형성된 다층 필름은 하나 이상의 코어 영역 중 하나의 제1 측에 고정된 제1 구조 층을 더 포함하며, 여기서, 제1 구조 층은 제2 엘라스토머 재료를 포함하며, 약 900 ㎛ 내지 약 1990 ㎛, 선택적으로 약 900 내지 약 1500 ㎛, 약 1500 내지 약 1990 ㎛, 약 1200 내지 약 1800 ㎛, 또는 약 1000 내지 약 1400 ㎛ 범위의 평균 두께를 가진다.
다른 양태에서, 다층 필름은 하나 이상의 구조 층을 더 포함하며, 하나 이상의 구조 층 각각은 독립적으로 구조 층 재료포 필수 구성되거나 이를 포함하며, 선택적으로 구조 층 재료는 본 명세서에 기술된 바와 같이 블렌드된 재료 또는 재활용 재료로 필수 구성되거나 이를 포함한다. 일부 양태에서, 하나 이상의 구조 층의 구조 층 재료는 독립적으로 폴리디엔 폴리올계 열가소성 폴리우레탄으로 필수 구성되거나 이를 포함한다.
또 다른 양태에서, 다층 필름은 하나 이상의 캡 층을 포함할 수 있으며, 하나 이상의 캡 층은 캡 층 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하며, 선택적으로 캡 층 재료는 본원에 개시된 바와 같이 블렌드된 재료 또는 재활용 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 일부 양태에서, 하나 이상의 캡 층의 캡 층 재료는 폴리우레탄, 폴리아크릴레이트, 에틸렌-아크릴레이트 코폴리머, 말레산 무수물 그래프트 폴리올레핀 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 다른 양태에서, 하나 이상의 캡 층의 캡 층 재료는 열가소성 폴리우레탄, 선택적으로 폴리디엔 폴리올계 열가소성 폴리우레탄으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
일부 양태에서, 하나 이상의 타이 층 중 적어도 하나는 하나 이상의 구조 층 중 하나와 하나 이상의 코어 영역 중 하나 사이에 위치된다. 다른 양태에서, 하나 이상의 구조 층 중 적어도 하나는 하나 이상의 타이 층 중 하나와 하나 이상의 캡 층 중 하나 사이에 위치된다. 다른 양태에서, 다층 필름은 공압출된 층상 시트 또는 적층된 층상 시트일 수 있다.
일 양태에서, 본 명세서에 개시된 다층 필름은 제1 캡 층, 제1 구조 층, 제1 타이 층, 코어 영역, 제2 타이 층, 제2 구조 층 및 제2 캡 층을 포함하며, 여기서 제1 캡 층 내면은 제1 구조 층의 제1 표면과 접촉하고, 제1 구조 층의 제2 표면은 제1 타이 층의 제1 표면과 접촉하며, 제1 구조 층의 제2 표면은 제1 타이 층의 제1 표면과 접촉하고, 제1 타이 층의 제2 표면은 코어 영역의 제1 표면과 접촉하고, 코어 영역의 제2 표면은 제2 타이 층의 제1 표면과 접촉하고, 제2 타이 층의 제2 표면은 제2 구조 층의 제1 표면과 접촉하고, 제2 구조 층의 제2 표면은 제2 캡 층의 내부 층과 접촉한다.
다른 양태에서, 개시된 다층 필름은 A-B-C-B-A의 구조를 가지며, 여기서 A는 구조 층을 나타내고, B는 타이 층을 나타내고, C는 코어 영역을 나타낸다. 다른 양태에서, 개시된 다층 필름은 D-A-B-C-B-A-D의 구조를 가지며, 여기서 A는 구조 층을 나타내고, B는 타이 층을 나타내고, C는 코어 영역을 나타내고, D는 캡 층을 나타낸다.
일 양태에서, 개시된 다층 필름 중 어느 다층 필름에서, 하나 이상의 코어 영역 각각은 선택적으로, 약 72 ㎛ 내지 약 320 ㎛의 두께를 갖는 구조체와 관련하여 23℃ 및 상대 습도 0%에서 측정된 질소에 대해 1일당 약 0.3 내지 약 1.9 ㎤/㎡의 가스 투과율을 가질 수 있고, 선택적으로 하나 이상의 코어 영역 각각은 선택적으로, 약 72 ㎛ 내지 약 320 ㎛의 두께를 갖는 구조체와 관련하여 23℃ 및 상대 습도 0%에서 측정된 질소에 대해 1일당 약 0.3 내지 약 1.9 ㎤/㎡의 가스 투과율을 가질 수 있다.
이들 양태 중 어느 양태에서, 다층 필름은, 하나 이상의 보호 층을 더 포함하며, 하나 이상의 보호 층 각각은 개별적으로 보호 재료로 필수 구성되거나 이를 포함하고, 하나 이상의 보호 층 각각은 코어 영역에 인접하고 보호 층 두께를 가지며, 하나 이상의 보호 층과 인접 코어 영역의 조합은 코어 영역 또는 코어 영역 내의 하나 이상의 개별 층의 균열 발생을 야기하는 최소 곡률 반경보다 큰 최소 곡률 반경을 가진다.
도 5를 참조하면, 일 양태에서, 본 명세서에 개시된 다층 필름은 하나 이상의 코어 영역(2160)을 포함하는 다층 필름이고, 여기서 하나 이상의 코어 영역 각각은 복수의 층을 포함하며, 복수의 층은 적어도 하나의 가스 차단 재료를 포함하는 가스 차단 층(3020)과 적어도 하나의 엘라스토머 재료를 포함하는 엘라스토머 층(3010)가 교대 배열되고, 여기서 가스 차단 층 각각은 약 0.5 ㎛ 내지 약 2 ㎛ 두께, 또는 약 0.5 ㎛ 내지 약 1 ㎛ 두께; 또는 선택적으로 0.75 ㎛ 이하의 두께, 또는 0,5 ㎛ 이하 두께, 또는 약 0.01 ㎛ 내지 약 0.75 ㎛ 범위의 두께, 특히 약 0.01 ㎛ 내지 약 0.5 ㎛ 범위의 두께(3021)를 가지며; 엘라스토머 폴리머 층 각각은 약 2 ㎛ 내지 약 8 ㎛ 두께, 또는 약 2 ㎛ 내지 약 4 ㎛의 두께(3011)를 가진다. 일부 양태에서, 코어 영역(2160)은 예를 들어, 타이 층, 구조 층 또는 캡 층과 같은 다른 층(3030)에 인접한다.
다른 양태에서, 하나 이상의 코어 영역 각각은 적어도 50개의 층, 또는 약 50개 내지 약 100개의 층, 약 50개 내지 약 90개의 층, 약 50개 내지 약 80개의 층, 약 50개 내지 약 70개의 층, 약 60개 내지 약 100개의 층, 약 60개 내지 약 90개의 층, 또는 약 60개 내지 약 80개의 층을 포함한다. 일 양태에서, 하나 이상의 코어 영역 각각은 200 ㎛ 미만, 선택적으로 약 125 ㎛ 내지 약 200 ㎛, 또는 약 125 ㎛ 내지 약 175 ㎛, 또는 약 150 ㎛ 내지 약 200 ㎛의 평균 총 두께를 가진다.
이제 도 6a를 참조하면, 대안적인 양태에서, 시트 또는 다층 필름은 구조 재료를 포함하는 단일 구조 층(2200a) 및 가스 차단 층을 포함하는 코어 영역(2160)을 포함할 수 있다.
일부 양태에서, 본원에 개시된 물품은 예를 들어, 도 6b에 도시된 바와 같이 복수의 층을 포함할 수 있다. 이 예시적인 실시예에서, 물품은 가스 차단 층을 포함하는 시트이고, 2개의 캡 층로서, 두께(2100a)를 갖는 캡 층(2120a)와 두께(2100b)를 갖는 캡 층(2120b), 및 두께(2140)를 갖는 코어 영역(2160)을 포함한다. 두께(2180a 및 2180b)의 적절한 예는 약 900 ㎛ 내지 약 1990 ㎛, 또는 약 900 ㎛ 내지 약 1400 ㎛, 또는 약 1400 ㎛ 내지 약 1990 ㎛의 범위이다. 두께(2140)의 적절한 예는 약 125 ㎛ 내지 약 200 ㎛, 또는 약 125 ㎛ 내지 약 175 ㎛, 또는 약 150 ㎛ 내지 약 200 ㎛의 범위이다. 두께(2100a 및 2100b)의 적절한 예는 약 5 ㎛ 내지 약 25 ㎛의 범위이다. 일 양태에서, 물품은 양면일 수 있다. 또한, 이 양태에서, 양면 물품은 코어 영역(2160)의 양측에 대칭적으로 배열된 층들을 포함할 수 있다.
도 6b의 예에 따른 일 양태에서, 캡 층(2120a 및 2120b)은 캡 층 재료로 필수 구성되거나 이를 포함할 수 있다. 이러한 양태에서, 구조 층(2200a 및 2200b)도 역시 구조 층 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함할 수 있거나, 또는 차단 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함할 수 있다. 이러한 양태에서, 코어 영역(2160)은 본원에 개시된 바와 같이 다층 필름으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함할 수 있다.
이들 양태 중 임의의 양태에서, 캡 층(2120a)은 제1 표면(2120a') 및 제2 표면(2120a")을 가질 수 있고, 캡 층(2120b)은 제1 표면(2120b') 및 제2 표면(2120b")을 가질 수 있다. 다른 양태에서, 구조 층(2200a)은 제1 표면(2200a') 및 제2 표면(2200a")을 가질 수 있고, 코어 영역(2200b)은 제1 표면(2200b') 및 제2 표면(2200b")을 가질 수 있다. 또 다른 양태에서, 코어 영역(2160)은 제1 표면(2160a) 및 제2 표면(2160b)을 가질 수 있다. 일부 양태에서, 캡 층(2120a)의 제2 표면(2120a")과 구조 층(2200a)의 제1 표면(2200a')은 서로 인접하거나 다른 방식으로 서로 접촉할 수 있다. 또 다른 양태에서, 구조 층(2200a)의 제2 표면(2200a")과 코어 영역의 제1 표면(2160a) 및 구조 층(2200a)의 제2 표면(2200a")은 서로 인접하거나 다른 방식으로 서로 접촉할 수 있다. 일 양태에서, 코어 영역(2160)의 제2 표면(2160b)과 구조 층(2200b)의 제2 표면(2200b")은 서로 인접하거나 다른 방식으로 서로 접촉할 수 있다. 또 다른 양태에서, 구조 층(2200b)의 제1 표면(2200b')과 캡 층(2120b)의 제2 표면(2120b")은 서로 인접하거나 다른 방식으로 서로 접촉할 수 있다. 일부 양태에서, 캡 층(2120a)의 제1 표면(2120a') 및/또는 캡 층(2120b)의 제1 표면(2120b')은 독립적으로 선택적으로, 본원에 개시된 다층 필름을 포함하는 물품의 외면이 될 수 있다. 이들 양태 중 임의의 양태에서, 구조 층(2200a) 및 구조 층(2200b)은 동일한 재료 또는 상이한 재료로 제조될 수 있고, 동일하거나 상이한 두께를 가질 수 있다. 다른 양태에서, 캡 층(2120a) 및 캡 층(2120b)은 동일한 재료 또는 상이한 재료로 제조될 수 있고, 동일하거나 상이한 두께를 가질 수 있다.
다른 양태에서, 물품은 하나 이상의 구조 층을 포함하는 일련의 4개 이상의 층으로 구성될 수 있으며, 하나 이상의 구조 층 각각은 구조 층 재료를 포함하고, 구조 층 제1 표면, 구조 층 제1 표면에 대향하는 구조 층 제2 표면, 및 구조 층 제1 표면으로부터 구조 층 제2 표면까지 연장되는 구조 층 두께를 가지며;
선택적으로, 하나 이상의 구조 층 중 적어도 하나는 제1 캡 층과 코어 영역 사이 또는 제2 캡 층과 코어 영역 사이에 위치되거나; 또는
선택적으로, 하나 이상의 구조 층은 2개 이상의 구조 층을 포함하고, 2개 이상의 구조 층 중 적어도 제1 층은 제1 캡 층의 내면과 코어 영역의 제1 표면 사이에 위치되며, 2개 이상의 구조 층 중 적어도 제2 층은 코어 영역의 제2 표면과 제2 캡 층의 내면 사이에 위치된다.
다른 양태에서, 구조 층 중 제1 구조 층의 제1 표면은 제1 캡 층의 내면과 접촉하고, 구조 층 중 제1 구조 층의 제2 표면은 하나 이상의 코어 영역 중 하나의 제1 표면과 접촉하거나, 구조 층 중 제2 구조 층의 제1 표면은 하나 이상의 코어 영역 중 하나의 제2 표면과 접촉하고, 구조 층 중 제2 구조 층의 제2 표면은 제2 캡 층의 내면과 접촉하거나, 또는 이들 구성 모두를 가진다.
일 양태에서, 하나 이상의 구조 층은 본원에 개시된 바와 같이 블렌드된 재료 또는 재활용 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
이제 도 6c를 참조하면, 대안적인 양태에서, 시트 또는 다층 필름은 구조 재료를 포함하는 단일 구조 층(2200a), 캡 층 재료를 포함하는 단일 캡 층(2120a), 및 가스 차단 층을 포함하는 코어 영역(2160)을 포함할 수 있다.
일부 양태에서, 본 명세서에 개시된 물품은 예를 들어, 도 6d에 도시된 바와 같이 복수의 층을 포함할 수 있다. 이 예시적인 실시예에서, 물품은 가스 차단 층을 포함하는 시트이고, 2개의 캡 층 - 구체적으로 캡 층(2120a)(두께(2100a)를 갖는)와 캡 층(2120b)(두께(2100b)를 갖는) -; 2개의 구조 층 - 구체적으로 구조 층(2200a)(두께(2180a)를 갖는)과 구조 층(2200b)(두께(2180b)를 갖는); 2개의 타이 층 - 특히 타이 층(2240a)(두께(2220a)를 갖는) 및 타이 층(2240b)(두께(2220b)를 갖는); 및 코어 영역 또는 층(2160)(두께(2140)를 갖는)을 포함한다. 두께(2180a 및 2180b)의 적절한 예는 약 900 ㎛ 내지 약 1990 ㎛, 또는 약 900 ㎛ 내지 약 1400 ㎛, 또는 약 1400 ㎛ 내지 약 1990 ㎛의 범위이다. 두께(2140)의 적절한 예는 약 125 ㎛ 내지 약 200 ㎛, 또는 약 125 ㎛ 내지 약 175 ㎛, 또는 약 150 ㎛ 내지 약 200 ㎛의 범위이다. 두께(2100a 및 2100b)의 적절한 예는 약 5 ㎛ 내지 약 25 ㎛의 범위이다. 두께(2220a 및 2220b)의 적절한 예는 약 5 ㎛ 내지 약 20 ㎛의 범위이다. 일 양태에서, 물품은 양면일 수 있다. 이 양태에 추가로, 양면 물품은 코어 영역(2160)의 양측에 대칭적으로 배열된 층들을 포함할 수 있다.
도 6d의 예에 따른 일 양태에서, 캡 층(2120a 및 2120b)은 캡 층 재료로 필수 구성되거나 이를 포함할 수 있다. 이러한 양태에서, 구조 층(2200a 및 2200b)은 또한 구조 층 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함할 수 있거나, 또는 차단 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함할 수 있다. 이러한 양태에서, 타이 층(2240a 및 2240b)은 실질적으로 타이 재료로 필수 구성되거나 이를 포함할 수 있거나, 또는 차단 재료로 필수 구성되거나 이를 포함할 수 있다. 이러한 양태에서, 코어 영역(2160)은 본 명세서에 개시된 바와 같이 다층 필름으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함할 수 있다.
이러한 양태 중 임의의 양태에서, 캡 층(2120a)은 제1 표면(2120a') 및 제2 표면(2120a")을 가질 수 있고, 캡 층(2120b)은 제1 표면(2120b') 및 제2 표면(2120b")을 가질 수 있다. 다른 양태에서, 구조 층(2200a)은 제1 표면(2200a') 및 제2 표면(2200a")을 가질 수 있고, 코어 영역(2200b)은 제1 표면(2200b') 및 제2 표면(2200b")을 가질 수 있다. 또 다른 양태에서, 타이 층(2240a)은 제1 표면(2240a')과 제2 표면(2240a")을 가질 수 있고, 타이 층(2240b)은 제1 표면(2240b')과 제2 표면(2240b")을 가질 수 있다. 또 다른 양태에서, 코어 영역(2160)은 제1 표면(2160a) 및 제2 표면(2160b)을 가질 수 있다. 일부 양태에서, 캡 층(2120a)의 제2 표면(2120a")과 구조 층(2200a)의 제1 표면(2200a')은 서로 인접할 수 있거나, 다른 방식으로 서로 접촉할 수 있다. 또 다른 양태에서, 구조 층(2200a)의 제2 표면(2200a")과 타이 층(2240a)의 제1 표면(2240a')은 서로 인접하거나 다른 방식으로 서로 접촉할 수 있다. 또 다른 양태에서, 코어 영역의 제1 표면(2160a)과 타이 층(2240a)의 제2 표면(2240a")은 서로 인접하거나 다른 방식으로 서로 접촉할 수 있다. 일 양태에서, 코어 영역(2160)의 제2 표면(2160b)과 타이 층(2240b)의 제2 표면(2240b")은 서로 인접하거나 다른 방식으로 서로 접촉할 수 있다. 다른 양태에서, 타이 층(2240b)의 제1 표면(2240b')과 구조 층(2200b)의 제2 표면(2200b")은 서로 인접하거나 다른 방식으로 서로 접촉할 수 있다. 또 다른 양태에서, 구조 층(2200b)의 제1 표면(2200b')과 캡 층(2120b)의 제2 표면(2120b")은 서로 인접하거나 다른 방식으로 서로 접촉할 수 있다. 일부 양태에서, 캡 층(2120a)의 제1 표면(2120a') 및/또는 캡 층(2120B)의 제1 표면(2120b')은 독립적으로 선택적으로, 본원에 개시된 다층 필름을 포함하는 물품의 외면이 될 수 있다. 이러한 양태 중 임의의 양태에서, 구조 층(2200a) 및 구조 층(2200b)은 동일한 재료 또는 상이한 재료로 제조될 수 있고, 동일하거나 상이한 두께를 가질 수 있다. 또 다른 양태에서, 캡 층(2120a) 및 캡 층(2120b)은 동일한 재료 또는 상이한 재료로 제조될 수 있고, 동일하거나 상이한 두께를 가질 수 있다. 또 다른 양태에서, 타이 층(2240a) 및 타이 층(2240b)은 동일한 재료 또는 상이한 재료로 제조될 수 있고, 동일하거나 상이한 두께를 가질 수 있다.
이제 도 6e를 참조하면, 대안적인 양태에서, 시트 또는 다층 필름은 구조 재료를 포함하는 단일 구조 층(2200a), 캡 층 재료를 포함하는 단일 캡 층(2120a), 타이 층 재료를 포함하는 단일 타이 층(2240a) 및 가스 차단 층을 포함하는 코어 영역(2160)을 포함할 수 있다.
일 양태에서, 물품은 하나 이상의 타이 층을 포함하는 일련의 5개 이상의 층으로 구성될 수 있으며, 하나 이상의 타이 층 각각은 타이 층 제1 표면, 타이 층 제1 표면에 대향하는 타이 층 제2 표면, 및 타이 층 제1 표면으로부터 타이 층 제2 표면까지 연장되는 타이 층 두께를 가지며;
선택적으로, 하나 이상의 타이 층 중 적어도 하나는 하나 이상의 구조 층 중 하나와 하나 이상의 코어 영역 중 하나 사이, 또는 제1 캡 층과 하나 이상의 구조 층 중 하나 사이, 또는 제2 캡 층과 하나 이상의 구조 층 중 하나 사이, 또는 이들의 임의의 조합에 위치되거나; 또는
선택적으로, 하나 이상의 타이 층은 2개 이상의 타이 층을 포함하고, 2개 이상의 타이 층 중 적어도 제1 타이 층은 제1 구조 층의 제2 표면과 코어 영역의 제1 층 사이에 위치되고, 2개 이상의 타이 층 중 적어도 제2 타이 층은 코어 영역의 제2 표면과 구조 층의 제1 표면 사이에 위치된다.
일 양태에서, 하나 이상의 타이 층 중 제1 타이 층의 제1 표면은 하나 이상의 구조 층 중 제1 구조 층의 제2 표면과 접촉하고, 하나 이상의 타이 층 중 제1 타이 층의 제2 표면은 코어 영역의 제1 표면과 접촉하거나; 또는 하나 이상의 타이 층 중 제2 타이 층의 제1 표면은 하나 이상의 코어 영역 중 하나의 제2 표면과 접촉하고, 하나 이상의 타이 층 중 제2 타이 층의 제2 표면은 하나 이상의 구조 층 중 제2 구조 층의 제1 표면과 접촉하거나, 또는 양자 모두의 구성을 가진다.
일 양태에서, 물품은 제1 캡 층, 제1 구조 층, 제1 타이 층, 코어 영역, 제2 타이 층, 제2 구조 층 및 제2 캡 층을 포함하며, 여기서 제1 캡 층 내면은 제1 구조 층의 제1 표면과 접촉하고, 제1 구조 층의 제2 표면은 제1 타이 층의 제1 표면과 접촉하고, 제1 타이 층의 제2 표면은 코어 영역의 제1 표면과 접촉하고, 코어 영역의 제2 표면은 제2 타이 층의 제1 표면과 접촉하고, 제2 타이 층의 제2 표면은 제2 구조 층의 제1 표면과 접촉하고, 제2 구조 층의 제2 표면은 제2 캡 층의 내부 층과 접촉하고, 선택적으로 코어 영역은 하나 이상의 코어 영역을 포함하거나 복수의 마이크로 층을 포함한다.
도 4 및 도 6a-도 6e에 도시된 바와 같은 가스 차단 층을 포함하는 시트 중 하나 또는 양자 모두는 독립적으로 투명, 반투명 및/또는 불투명할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 차단 층 및/또는 블래더에 대한 "투명"이라는 용어는 빛이 실질적으로 직선으로 차단 층을 통과하여 관찰자가 차단 층을 통해 볼 수 있음을 의미한다. 이에 비해 불투명 차단 층의 경우, 빛이 차단 층을 통과하지 못하여 관찰자가 차단 층을 통해 전혀 선명하게 볼 수 없다. 반투명 차단 층은 빛이 반투명 층을 통과하지만 일부 빛이 산란되어 관찰자가 층을 통해 선명하게 볼 수 없다는 점에서 투명 차단 층과 불투명 차단 층 사이에 속한다.
에어솔(1036)은 열 성형(예컨대, 진공 열 성형), 블로우 성형, 압출, 사출 성형, 진공 성형, 회전 성형, 트랜스퍼 성형, 압력 성형, 열 밀봉, 주조, 저압 주조, 스핀 주조, 반응 사출 성형, 고주파(RF) 용접 등과 같은 임의의 적절한 기술을 이용하여 도 4 및 도 6a-도 6e에 도시된 바와 같은 가스 차단 층을 포함하는 시트로 제조될 수 있다. 일 양태에서, 도 4 및 도 6a-도 6e에 도시된 바와 같은 가스 차단 층을 포함하는 시트는 공압출에 이어 진공 열 성형에 의해 에어솔(1036)의 프로파일을 형성하는 것으로 제조될 수 있으며, 여기에는 선택적으로, 에어솔(1036)이 유체(예컨대, 가스)로 채워질 수 있도록 하는 하나 이상의 밸브(예컨대, 일방향 밸브)를 포함할 수 있다.
이들 양태 중 어느 양태에서, 다층 필름 및 그로부터 제조된 물품은 한정되는 것은 아니지만, 신발류 물품, 스포츠 장비 물품, 운동 의류 물품, 개인 보호 장비 등을 포함하는 대량 판매용 제품에 사용하기에 적절하다.
일 양태에서, 다층 필름 및 그로부터 형성된 물품은 하나 이상의 직물 또는, 블래더 또는 에어백의 경우, 하나 이상의 스페이서 재료를 포함할 수 있으며, 여기서 스페이서 재료는 직물, 발포 부품, 3D 프린팅 부품 또는 본원에 설명된 다른 재료일 수 있다.
한정되는 것은 아니지만, 장식 요소의 부착 및 유용한 구조, 형상 또는 텍스처를 부여하기 위한 열 성형을 포함하는 추가의 공정이 다층 필름 및/또는 그로부터 형성된 물품에 대해 수행될 수 있다. 또한, 상기 다층 필름 및 이를 포함하는 물품을 포함하는 소비재 제품 및 해당 소비재 제품의 제조 방법도 개시된다.
하나의 예시적인 실시예에서, 본원에 개시된 다층 필름을 제조하는 방법이 제공되며, 이 방법은 가스 차단 재료와 엘라스토머 재료를 공압출하여 하나 이상의 코어 영역을 포함하는 다층 구조체를 형성하는 단계를 포함한다.
일 양태에서, 방법은 다층 필름에 적어도 하나의 타이 층을 도포하여 하나 이상의 코어 영역과 타이 층을 포함하는 다층 필름을 형성하는 단계를 더 포함하며, 여기서 타이 층은 본 명세서에 설명된 바와 같은 타이 재료를 포함한다. 일부 양태에서, 방법은 다층 필름과 함께 적어도 하나의 타이 층을 공압출하여 하나 이상의 코어 영역 및 타이 층을 포함하는 다층 필름을 형성하는 단계를 포함한다.
다른 양태에서, 방법은 코어 영역 및 타이 층을 포함하는 다층 필름에 적어도 하나의 구조 층을 도포하여 하나 이상의 코어 영역, 타이 층 및 구조 층을 포함하는 다층 필름을 형성하는 단계를 포함하며, 여기서 구조 층은 구조 층 재료를 포함한다. 이 양태에 추가로, 방법은 코어 영역 및 타이 층을 포함하는 다층 필름과 적어도 하나의 구조 층을 공압출하여 하나 이상의 코어 영역, 타이 층 및 구조 층을 포함하는 다층 필름을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
또 다른 양태에서, 방법은 코어 영역, 타이 층 및 구조 층을 포함하는 다층 필름에 적어도 하나의 캡 층을 도포하여 코어 영역, 타이 층, 구조 층 및 캡 층을 포함하는 다층 필름을 형성하는 단계를 더 포함하며, 여기서 캡 층은 본 명세서에 설명된 캡 층 재료를 포함한다. 일부 양태에서, 방법은 코어 영역, 타이 층 및 구조 층을 포함하는 다층 필름과 적어도 하나의 캡 층을 공압출하여 코어 영역, 타이 층, 구조 층 및 캡 층을 포함하는 다층 필름을 형성하는 단계를 더 포함한다.
일부 양태에서, 물품은 층상 시트, 선택적으로 공압출된 층상 시트 또는 적층된 층상 시트이다.
다른 양태에서, 본원에 개시된 다층 필름을 포함하는 물품이 여기에 개시된다. 다른 양태에서, 물품은 신발류 물품, 신발류 물품의 컴포넌트, 의류 물품, 의류 물품의 컴포넌트, 스포츠 장비 물품, 스포츠 장비 물품의 컴포넌트, 개인 보호 물품, 가요성 부유 장치, 경질 부유 장치, 의료 기기, 보철 기기, 정형 기기, 어큐뮬레이터, 가구류 물품, 또는 가구 물품의 컴포넌트를 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 물품은 타이어 또는 호스일 수 있다. 또한, 소비재 제품을 제조하는 방법도 여기에 개시되며, 이 방법은 개시된 물품을 제2 컴포넌트에 부착하는 단계를 포함한다. 또한, 개시된 방법에 의해 제조된 소비재 제품도 여기에 개시된다.
일 양태에서, 여기에 개시된 폴리머 재료는: 하나 이상의 코어 영역을 포함하고, 하나 이상의 코어 영역 각각은 복수의 층을 포함하고, 복수의 층은 적어도 하나의 가스 차단 재료를 포함하는 가스 차단 층과 적어도 하나의 엘라스토머 재료를 포함하는 엘라스토머 층을 교대로 포함하며, 가스 차단 층 각각은 약 0.5 ㎛ 내지 약 2 ㎛, 또는 약 0.5 ㎛ 내지 약 1 ㎛; 선택적으로 0.75 ㎛ 이하 또는 0.5 ㎛ 이하, 또는 약 0.01 ㎛ 내지 약 0.75 ㎛, 특히 약 0.01 ㎛ 내지 약 0.5 ㎛ 범위의 두께이며; 및 엘라스토머 층 각각은 약 2 ㎛ 내지 약 8 ㎛, 또는 약 2 ㎛ 내지 약 4 ㎛의 두께이다.
다른 양태에서, 하나 이상의 코어 영역 각각은 적어도 50개의 층, 또는 약 50개 내지 약 100개의 층, 약 50개 내지 약 90개의 층, 약 50개 내지 약 80개의 층, 약 50개 내지 약 70개의 층, 약 60개 내지 약 100개의 층, 약 60개 내지 약 90개의 층, 또는 약 60개 내지 약 80개의 층을 포함한다.
다른 양태에서, 가스 차단 재료는 하나 이상의 가스 차단 폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하며, 가스 차단 재료는 가스 차단 재료에 존재하는 모든 폴리머로 구성된 가스 차단 폴리머 성분을 포함한다. 일부 양태에서, 가스 차단 재료는 질소 차단 재료를 포함한다.
일 양태에서, 하나 이상의 가스 차단 폴리머는 하나 이상의 열가소성 비닐리덴 클로라이드 폴리머, 하나 이상의 열가소성 아크릴로니트릴 폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 폴리아미드, 하나 이상의 열가소성 에폭시 수지, 하나 이상의 열가소성 아민 폴리머 또는 코폴리머, 또는 하나 이상의 열가소성 폴리올레핀 호모폴리머 또는 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 일부 양태에서, 하나 이상의 열가소성 폴리올레핀 호모폴리머 또는 코폴리머는 하나 이상의 열가소성 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 다른 양태에서, 하나 이상의 열가소성 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머는 약 28 mol% 내지 약 44 mol%의 에틸렌 함량 또는 약 32 mol% 내지 약 44 mol%의 에틸렌 함량을 포함한다.
다른 양태에서, 엘라스토머 재료는 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리머로 필수 구성되거나 이를 포함하고, 엘라스토머 재료에 존재하는 모든 폴리머로 구성된 엘라스토머 폴리머 성분을 포함한다. 일 양태에서, 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리머는 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리올레핀 호모폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리아미드 호모폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리에스테르 호모폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 스티렌 호모폴리머 또는 코폴리머, 또는 이들의 임의의 조합으로 필수 구성되거나 이를 포함한다.
다른 양태에서, 하나 이상의 스티렌 호모폴리머 또는 코폴리머는 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌 블록 코폴리머, 스티렌 아크릴로니트릴 블록 코폴리머, 스티렌 에틸렌 부틸렌 스티렌 블록 코폴리머, 스티렌 에틸렌 부타디엔 스티렌 블록 코폴리머, 스티렌 에틸렌 프로필렌 스티렌 블록 코폴리머, 스티렌 부타디엔 스티렌 블록 코폴리머, 및 이들의 조합과 같은 하나 이상의 스티렌 블록 코폴리머를 포함할 수 있다.
일부 양태에서, 엘라스토머 재료는 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하며, 선택적으로 하나 이상의 폴리디엔 폴리올계 열가소성 엘라스토머 호모폴리머 또는 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
일 양태에서, 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머는 하나 이상의 폴리올로부터 유도된 복수의 제1 세그먼트 및 디이소시아네이트로부터 유도된 복수의 제2 세그먼트를 포함한다. 다른 양태에서, 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머는 디이소시아네이트와 폴리올의 중합 생성물이다.
일 양태에서, 열가소성 엘라스토머 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머는 하나 이상의 폴리디엔 폴리올계 열가소성 엘라스토머 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하고, 폴리올은 폴리부타디엔 폴리올, 폴리이소프렌 폴리올, 폴리부타디엔 폴리올 또는 폴리이소프렌 폴리올의 부분 또는 완전 수소화된 유도체, 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성하거나 이를 포함한다. 일 양태에서, 폴리올은 폴리에스테르 폴리올, 폴리에테르 폴리올, 폴리카보네이트 폴리올, 폴리카프로락톤 폴리에테르, 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
일 양태에서, 디이소시아네이트는 지방족 디이소시아네이트, 방향족 디이소시아네이트, 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함할 수 있다. 일 양태에서, 지방족 디이소시아네이트는 헥사메틸렌 디이소시아네이트(HDI), 이소포론 디이소시아네이트(IPDI), 부틸렌디이소시아네이트(BDI), 비시소시아나토시클로헥실메탄(HMDI), 2,2,4-트리메틸헥사메틸렌 디이소시아네이트(TMDI), 비시소시아나토메틸시클로헥산, 비시소시아나토메틸트리시클로데칸, 노르보르난 디이소시아네이트(NDI), 시클로헥산 디이소시아네이트(CHDI), 4,4'-디시클로헥실메탄 디이소시아네이트(H12MDI), 디이소시아나토도데칸, 라이신 디이소시아네이트, 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 다른 양태에서, 방향족 디이소시아네이트는 톨루엔 디이소시아네이트(TDI), 트리메틸올프로판(TMP) 첨가 TDI 첨가물, 메틸렌 디페닐 디이소시아네이트(MDI), 자일렌 디이소시아네이트(XDI), 테트라메틸실릴렌 디이소시아네이트(TMXDI), 수소화된 자일렌 디이소시아네이트(HXDI), 나프탈렌 1,5-디이소시아네이트(NDI), 1,5-테트라하이드로나프탈렌 디이소시아네이트, 파라-페닐렌 디이소시아네이트(PPDI), 3,3'-디메틸디페닐-4,4'-디이소시아네이트(DDDI), 4,4'-디벤질 디이소시아네이트(DBDI), 4-클로로-1,3-페닐렌 디이소시아네이트, 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
추가 재료
일부 양태에서, 본 명세서에 개시된 다층 필름은 블렌드된 재료를 더 포함하며, 여기서 블렌드된 재료는 하나 이상의 추가 열가소성 엘라스토머와 제2 재료의 블렌드로 필구적으로 구성되거나 이를 포함하며, 선택적으로 제2 재료는 하나 이상의 제2 폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하며, 선택적으로 하나 이상의 제2 폴리머는 하나 이상의 제2 열가소성 수지로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
일 양태에서, 하나 이상의 제2 열가소성 수지는 하나 이상의 열가소성 폴리올레핀 호모폴리머, 하나 이상의 열가소성 폴리아미드 호모폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 폴리에스테르 호모폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 스티렌 호모폴리머 또는 코폴리머, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다.
다른 양태에서, 하나 이상의 스티렌 호모폴리머 또는 코폴리머는 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌 블록 코폴리머, 스티렌 아크릴로니트릴 블록 코폴리머, 스티렌 에틸렌 부틸렌 스티렌 블록 코폴리머, 스티렌 에틸렌 부타디엔 스티렌 블록 코폴리머, 스티렌 에틸렌 프로필렌 스티렌 블록 코폴리머, 스티렌 부타디엔 스티렌 블록 코폴리머, 및 이들의 조합과 같은 하나 이상의 스티렌 블록 코폴리머를 포함할 수 있다.
다른 양태에서, 하나 이상의 제2 열가소성 수지는 열가소성 폴리프로필렌 호모폴리머 또는 코폴리머, 열가소성 폴리에틸렌 호모폴리머 또는 코폴리머, 열가소성 폴리부틸렌 호모폴리머 또는 코폴리머, 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함할 수 있다.
일부 양태에서, 하나 이상의 제2 열가소성 수지는 하나 이상의 열가소성 폴리에틸렌 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 다른 양태에서, 하나 이상의 제2 열가소성 수지는 하나 이상의 열가소성 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 일 양태에서, 블렌드된 재료의 폴리머 성분은 하나 이상의 추가적인 열가소성 엘라스토머 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머 및 하나 이상의 제2 열가소성 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머로 구성된다. 대안적인 양태에서, 열가소성 엘라스토머 재료의 폴리머 성분은 하나 이상의 추가적인 열가소성 엘라스토머 폴리에스테르-폴리우레탄 코폴리머 및 하나 이상의 제2 열가소성 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머로 구성된다. 일부 양태에서, 블렌드된 재료는 하나 이상의 재활용된 추가 열가소성 엘라스토머, 하나 이상의 재활용된 제2 열가소성 수지, 또는 이들 모두를 포함한다.
일부 양태에서, 블렌드된 재료는 하나 이상의 추가 열가소성 엘라스토머와 하나 이상의 제2 열가소성 수지의 상 분리된 블렌드이다. 일부 양태에서, 상 분리된 블렌드는 하나 이상의 추가 열가소성 엘라스토머와 하나 이상의 제2 열가소성 수지 사이의 계면을 포함하는 하나 이상의 상 분리된 영역을 포함한다. 일부 양태에서, 블렌드는 블렌드의 총 중량을 기준으로 약 95 중량%의 하나 이상의 제2 열가소성 수지와 약 5 중량%의 하나 이상의 제2 열가소성 수지를 포함한다.
일 양태에서, 개시된 다층 필름은 하나 이상의 재활용 폴리머를 포함하는 재활용 재료를 더 포함하며, 선택적으로 하나 이상의 재활용 폴리머는 하나 이상의 재활용 열가소성 수지를 포함하고, 선택적으로 하나 이상의 재활용 열가소성 수지는 하나 이상의 재활용 열가소성 엘라스토머를 포함하고, 선택적으로 재활용 재료는 하나 이상의 재활용 열가소성 수지로 구성된 재활용 재료 폴리머 성분을 포함하며, 선택적으로 재활용 재료 폴리머 성분은 하나 이상의 재활용 열가소성 엘라스토머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
다른 양태에서, 재활용 재료는 하나 이상의 재활용 열가소성 엘라스토머를 포함할 수 있고, 선택적으로 하나 이상의 재활용 열가소성 엘라스토머는 하나 이상의 재분쇄 열가소성 엘라스토머를 포함하며, 선택적으로 하나 이상의 재활용 또는 재분쇄 열가소성 엘라스토머는 본 명세서에 개시된 바와 같은 열가소성 엘라스토머 재료를 포함한다.
일부 양태에서, 재활용 재료는 하나 이상의 재활용된 제2 열가소성 수지를 더 포함하고, 하나 이상의 재활용된 제2 열가소성 수지는 선택적으로, 하나 이상의 재분쇄된 제2 열가소성 수지를 포함하며, 선택적으로 하나 이상의 재활용 또는 재분쇄된 제2 열가소성 수지는 본원에 개시된 바와 같은 열가소성 수지를 포함한다.
일 양태에서, 재활용 재료는 하나 이상의 재활용 또는 재분쇄된 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머 또는 하나 이상의 재활용 또는 재분쇄된 열가소성 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머 또는 이들 모두를 포함한다. 일 양태에서, 재활용 재료는 하나 이상의 재활용 또는 재분쇄된 열가소성 엘라스토머와 하나 이상의 제2 열가소성 수지의 블렌드를 포함하거나, 또는 하나 이상의 열가소성 엘라스토머와 하나 이상의 재활용 열가소성 수지의 블렌드 또는 하나 이상의 재활용 열가소성 수지를 포함하며, 선택적으로 블렌드는 상 분리된 블렌드이고, 선택적으로 상 분리된 블렌드는 하나 이상의 재활용 열가소성 엘라스토머와 하나 이상의 제2 열가소성 수지 사이의 하나 이상의 계면을 포함한다.
다른 양태에서, 다층 필름에서, 재활용 재료는 재활용 재료의 총 중량을 기준으로 약 99 중량% 내지 약 90 중량%의 하나 이상의 재활용 열가소성 엘라스토머 및 약 1 중량% 내지 약 10 중량%의 하나 이상의 제2 열가소성 수지를 포함하고, 선택적으로 재활용 재료는 약 99 중량% 내지 약 93 중량%의 하나 이상의 재활용 열가소성 엘라스토머와 약 1 중량% 내지 약 7 중량%의 하나 이상의 제2 열가소성 수지, 또는 약 99 중량% 내지 약 95 중량%의 하나 이상의 재활용 열가소성 엘라스토머와 약 1 중량% 내지 약 5 중량%의 하나 이상의 제2 열가소성 엘라스토머를 포함한다.
일 양태에서, 재활용 재료는 재활용 재료의 총 중량을 기준으로 약 99 중량% 내지 약 50 중량%의 재활용 또는 재분쇄된 폴리머, 또는 약 99 중량% 내지 약 73 중량%의 재활용 또는 재분쇄된 폴리머를 포함한다.
일부 양태에서, 재활용 재료는 하나 이상의 신규 제1 열가소성 엘라스토머를 더 포함하며, 선택적으로 하나 이상의 신규 열가소성 엘라스토머는 하나 이상의 신규 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머를 포함한다.
일 양태에서, 다층 필름은 하나 이상의 타이 층을 더 포함하며, 하나 이상의 타이 층 각각은 개별적으로 타이 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하며, 여기서 하나 이상의 타이 층은 2개의 인접한 층 사이의 결합 강도를 증가시킨다. 일부 양태에서, 하나 이상의 타이 층 각각의 타이 재료는 독립적으로 폴리우레탄, 폴리아크릴레이트, 에틸렌-아크릴레이트 코폴리머, 말레산 무수물 그래프트 폴리올레핀 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하며, 선택적으로 타이 재료는 본원에 개시된 바와 같은 블렌드된 재료 또는 재활용 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 다른 양태에서, 하나 이상의 타이 층의 타이 층 재료는 독립적으로 하나 이상의 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머 호모폴리머 또는 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하며, 선택적으로 하나 이상의 타이 층은 폴리디엔 폴리올계 열가소성 폴리우레탄으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
다른 양태에서, 다층 필름은 하나 이상의 구조 층을 더 포함하며, 하나 이상의 구조 층 각각은 독립적으로 구조 층 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하며, 선택적으로 구조 층 재료는 본 명세서에 기술된 바와 같은 블렌드된 재료 또는 재활용 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 일부 측면에서, 하나 이상의 구조 층의 구조 층 재료는 독립적으로 폴리디엔 폴리올계 열가소성 폴리우레탄으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
또 다른 양태에서, 다층 필름은 하나 이상의 캡 층을 포함할 수 있으며, 하나 이상의 캡 층은 캡 층 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하며, 선택적으로 캡 층 재료는 본 명세서에 개시된 바와 같은 블렌드된 재료 또는 재활용 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 일부 양태에서, 하나 이상의 캡 층의 캡 층 재료는 폴리우레탄, 폴리아크릴레이트, 에틸렌-아크릴레이트 코폴리머, 말레산 무수물 그래프트 폴리올레핀, 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다. 다른 양태에서, 하나 이상의 캡 층의 캡 층 재료는 열가소성 폴리우레탄, 선택적으로 폴리디엔 폴리올계 열가소성 폴리우레탄으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
일부 양태에서, 하나 이상의 타이 층 중 적어도 하나는 하나 이상의 구조 층 중 하나와 하나 이상의 코어 영역 중 하나 사이에 위치된다. 다른 양태에서, 하나 이상의 구조 층 중 적어도 하나는 하나 이상의 타이 층 중 하나와 하나 이상의 캡 층 중 하나 사이에 위치된다. 다른 양태에서, 다층 필름은 공압출된 층상 시트 또는 적층된 층상 시트일 수 있다.
일 양태에서, 본 명세서에 개시된 다층 필름은 제1 캡 층, 제1 구조 층, 제1 타이 층, 코어 영역, 제2 타이 층, 제2 구조 층 및 제2 캡 층을 포함하며, 제1 캡 층 내면은 제1 구조 층의 제1 표면과 접촉하고, 제1 구조 층의 제2 표면은 제1 타이 층의 제1 표면과 접촉하며, 제1 구조 층의 제2 표면은 제1 타이 층의 제1 표면과 접촉하고, 제1 타이 층의 제2 표면은 코어 영역의 제1 표면과 접촉하고, 코어 영역의 제2 표면은 제2 타이 층의 제1 표면과 접촉하고, 제2 타이 층의 제2 표면은 제2 구조 층의 제1 표면과 접촉하고, 제2 구조 층의 제2 표면은 제2 캡 층의 내부 층과 접촉한다.
대안적인 양태에서, 개시된 다층 필름은 A-B-C-B-A의 구조를 가지며, 여기서, A는 구조 층을 나타내고, B는 타이 층을 나타내고, C는 코어 영역을 나타낸다. 다른 양태에서, 개시된 다층 필름은 D-A-B-C-B-A-D의 구조를 가지며, 여기서 A는 구조 층을 나타내고, B는 타이 층을 나타내고, C는 코어 영역을 나타내고, D는 캡 층을 나타낸다.
일 양태에서, 개시된 다층 필름 중 어느 다층 필름에서, 하나 이상의 코어 영역 각각은 약 72 ㎛ 내지 약 320 ㎛의 두께를 갖는 구조체와 관련하여 23℃ 및 상대 습도 0%에서 측정된 질소에 대해 측정된 1일당 약 0.3 내지 약 1.9 ㎤/㎡의 가스 투과율을 가질 수 있다.
이들 양태 중 어느 양태에서, 다층 필름은 하나 이상의 보호 층을 더 포함하며, 하나 이상의 보호 층 각각은 개별적으로 보호 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하고, 하나 이상의 보호 층 각각은 코어 영역에 인접하고 보호 층 두께를 가지며, 하나 이상의 보호 층과 인접한 코어 영역의 조합은 코어 영역 또는 코어 영역 내의 하나 이상의 개별 층의 균열 발생을 야기하는 최소 곡률 반경보다 더 큰 최소 곡률 반경을 가진다.
다층 필름 제조 방법
일 양태에서, 가스 차단 층을 포함하는 시트는 유체(예컨대, 가스)로 에어솔이 채워질 수 있도록 하는 하나 이상의 밸브(예컨대, 일방향 밸브)를 선택적으로 포함할 수 있는 에어솔의 프로파일을 형성하기 위해 공압출에 이어 진공 열 성형에 의해 제조될 수 있다.
이들 양태 중 어느 양태에서, 다층 필름 및 그로부터 제조된 물품은 한정되는 것은 아니지만, 신발류 물품, 스포츠 장비 물품, 운동 의류 물품, 개인 보호 장비 등을 포함하는 대량 판매용 제품에 사용하기에 적절하다.
일 양태에서, 다층 필름 및 그로부터 형성된 물품은 하나 이상의 직물 또는, 블래더 또는 에어백의 경우, 하나 이상의 스페이서 재료를 포함할 수 있으며, 여기서 스페이서 재료는 직물, 발포 부품, 3D 프린팅 부품 또는 본원에 설명된 다른 재료일 수 있다.
한정되는 것은 아니지만, 장식 요소의 도포 및 유용한 구조, 형상 또는 텍스처를 부여하기 위한 열 성형을 포함하는 추가의 공정이 다층 필름 및/또는 그로부터 형성된 물품에 대해 수행될 수 있다. 또한, 다층 필름을 포함하는 소비재 제품과 이를 포함하는 물품 및 소비재 제품을 제조하는 방법도 개시된다.
일 실시예에서, 본 명세서에 개시된 다층 필름을 제조하는 방법이 제공되며, 이 방법은 적어도 가스 차단 재료와 엘라스토머 재료를 공압출하여 하나 이상의 코어 영역을 포함하는 다층 필름을 형성하는 단계를 포함하고, 하나 이상의 코어 영역 각각은 복수의 층을 포함하며, 복수의 층은 가스 차단 재료를 포함하는 가스 차단 층과 엘라스토머 재료를 포함하는 엘라스토머 층을 교대로 포함한다.
일 양태에서, 개시된 방법은 하나 이상의 코어 영역을 포함하는 다층 필름에 적어도 하나의 타이 층을 도포하여 하나 이상의 코어 영역과 타이 층을 포함하는 다층 필름을 형성하는 단계를 더 포함하며, 타이 층은 본원에 개시된 바와 같은 타이 재료를 포함한다. 다른 양태에서, 개시된 방법은 코어 영역을 포함하는 다층 필름과 적어도 하나의 타이 층을 공압출하여 하나 이상의 코어 영역과 타이 층을 포함하는 다층 필름을 형성하는 단계를 더 포함한다.
일 양태에서, 개시된 방법은 코어 영역 및 타이 층을 포함하는 다층 필름에 적어도 하나의 구조 층을 도포하여 하나 이상의 코어 영역, 타이 층 및 구조 층을 포함하는 다층 필름을 형성하는 단계를 더 포함하며, 여기서 구조 층은 본원에 개시된 바와 같은 구조 층 재료를 포함한다. 대안적인 양태에서, 개시된 방법은 코어 영역 및 타이 층을 포함하는 다층 필름과 적어도 하나의 구조 층을 공압출하여 하나 이상의 코어 영역, 타이 층 및 구조 층을 포함하는 다층 필름을 형성하는 단계를 더 포함한다.
일 양태에서, 개시된 방법은 코어 영역, 타이 층 및 구조 층을 포함하는 다층 필름에 적어도 하나의 캡 층을 도포하여 코어 영역, 타이 층, 구조 층 및 캡 층을 포함하는 다층 필름을 형성하는 단계를 더 포함하며, 캡 층은 본원에 개시된 캡 층 재료를 포함한다. 대안적인 양태에서, 개시된 방법은 코어 영역, 타이 층 및 구조 층을 포함하는 다층 필름과 적어도 하나의 캡 층을 공압출하여 코어 영역, 타이 층, 구조 층 및 캡 층을 포함하는 다층 필름을 형성하는 단계를 더 포함한다.
예시적인 실시예에서, 개시된 방법에 의해 제조된 다층 필름이 여기에 개시된다.
물품
일 양태에서, 본원에 개시된 다층 필름을 포함하는 물품이 제공되며, 물품은 다층 필름을 포함하고, 다층 필름은:
제1 캡 층 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하는 제1 캡 층 - 제1 캡 층은 다층 필름의 제1 외면을 형성하는 제1 캡 층 외면, 제1 캡 층 외면에 대향하는 제1 캡 층 내면, 제1 캡 층 내면으로부터 제1 캡 층 외면까지 연장되는 제1 캡 층 두께를 가지며, 제1 캡 층 외면은 물품의 제1 외면을 형성함 -;
제2 캡 층 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하는 제2 캡 층 - 제2 캡 층은 다층 필름의 제2 외면을 형성하는 제2 캡 층 외면, 제2 캡 층 외면에 대향하는 제2 캡 층 내면, 제2 캡 층 내면으로부터 제2 캡 층 외면까지 연장되는 제2 캡 층 두께를 가지며, 선택적으로 제2 캡 층 외면은 물품의 제2 외면을 형성함 -; 및
하나 이상의 코어 영역 - 하나 이상의 코어 영역 각각은 하나 이상의 가스 차단 층, 특히 적어도 약 20개의 개별 가스 차단 층으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하며, 선택적으로 하나 이상의 가스 차단 층은 각각 약 0.75 ㎛ 이하의 평균 두께를 가지며, 각 가스 차단 층은 엘라스토머 층과 교대로 배치되고, 하나 이상의 코어 영역 각각은 코어 영역 제1 표면, 코어 영역 제2 표면, 및 코어 영역 제1 표면으로부터 코어 영역 제2 표면까지 연장되는 코어 영역 두께를 포함하며, 하나 이상의 코어 영역 각각은 제1 캡 층 내면과 제2 캡 층 내면 사이에 위치된다.
다른 양태에서, 제1 캡 층 재료와 제2 캡 층 재료는 실질적으로 동일하다. 대안적인 양태에서, 제1 캡 층 재료와 제2 캡 층 재료는 상이하다. 일부 양태에서, 제1 캡 층 내면은 코어 영역 제1 표면과 접촉하거나, 또는 제2 캡 층 내면은 코어 영역 제2 표면과 접촉하거나, 또는 양자의 구성을 가진다.
다른 양태에서, 물품은 하나 이상의 구조 층을 포함하는 일련의 4개 이상의 층으로 구성될 수 있으며, 하나 이상의 구조 층 각각은 구조 층 재료를 포함하고, 구조 층 제1 표면, 구조 층 제1 표면에 대향하는 구조 층 제2 표면, 및 구조 층 제1 표면으로부터 구조 층 제2 표면까지 연장되는 구조 층 두께를 가지며;
선택적으로, 하나 이상의 구조 층 중 적어도 하나는 제1 캡 층과 코어 영역 사이, 또는 제2 캡 층과 코어 영역 사이에 위치되거나; 또는
선택적으로, 하나 이상의 구조 층은 2개 이상의 구조 층을 포함하고, 2개 이상의 구조 층 중 적어도 제1 구조 층은 제1 캡 층의 내면과 코어 영역의 제1 표면 사이에 위치되고, 2개 이상의 구조 층 중 적어도 제2 구조 층은 코어 영역의 제2 표면과 제2 캡 층의 내면 사이에 위치된다.
다른 양태에서, 구조 층 중 제1 구조 층의 제1 표면은 제1 캡 층의 내면과 접촉하고 구조 층 중 제1 구조 층의 제2 표면은 하나 이상의 코어 영역 중 하나의 제1 표면과 접촉하거나, 또는 구조 층 중 제2 구조 층의 제1 표면은 하나 이상의 코어 영역 중 하나의 제2 표면과 접촉하고 구조 층 중 제2 구조 층의 제2 표면은 제2 캡 층의 내면과 접촉하거나, 또는 양자 모두의 구성을 가진다.
일 양태에서, 하나 이상의 구조 층은 본원에 개시된 바와 같은 블렌드된 재료 또는 재활용 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함한다.
일 양태에서, 물품은 하나 이상의 타이 층을 포함하는 일련의 5개 이상의 층으로 구성될 수 있으며, 하나 이상의 타이 층 각각은 타이 층 제1 표면, 타이 층 제1 표면에 대향하는 타이 층 제2 표면, 및 타이 층 제1 표면으로부터 타이 층 제2 표면까지 연장되는 타이 층 두께를 가지며;
선택적으로, 하나 이상의 타이 층 중 적어도 하나는 하나 이상의 구조 층 중 하나와 하나 이상의 코어 영역 중 하나 사이, 또는 제1 캡 층과 하나 이상의 구조 층 중 하나 사이, 또는 제2 캡 층과 하나 이상의 구조 층 중 하나 사이, 또는 이들의 임의의 조합에 위치되거나; 또는
선택적으로, 하나 이상의 타이 층은 2개 이상의 타이 층을 포함하고, 2개 이상의 타이 층 중 적어도 제1 타이 층은 제1 구조 층의 제2 표면과 코어 영역의 제1 층 사이에 위치되며, 2개 이상의 타이 층 중 적어도 제2 타이 층은 코어 영역의 제2 표면과 구조 층의 제1 표면 사이에 위치된다.
일 양태에서, 하나 이상의 타이 층 중 제1 타이 층의 제1 표면은 하나 이상의 구조 층 중 제1 구조 층의 제2 표면과 접촉하고, 하나 이상의 타이 층 중 제1 타이 층의 제2 표면은 코어 영역의 제1 표면과 접촉하거나, 또는 하나 이상의 타이 층 중 제2 타이 층의 제1 표면은 하나 이상의 코어 영역 중 하나의 제2 표면과 접촉하고 하나 이상의 타이 층 중 제2 타이 층의 제2 표면은 하나 이상의 구조 층 중 제2 구조 층의 제1 표면과 접촉하거나, 또는 양자의 구성을 가진다.
일 양태에서, 물품은 제1 캡 층, 제1 구조 층, 제1 타이 층, 코어 영역, 제2 타이 층, 제2 구조 층 및 제2 캡 층을 포함하며, 여기서 제1 캡 층 내면은 제1 구조 층의 제1 표면과 접촉하고, 제1 구조 층의 제2 표면은 제1 타이 층의 제1 표면과 접촉하고, 제1 타이 층의 제2 표면은 코어 영역의 제1 표면과 접촉하고, 제2 타이 층의 제2 표면은 제2 구조 층의 제1 표면과 접촉하고, 제2 구조 층의 제2 표면은 제2 캡 층의 내부 층과 접촉하고, 선택적으로 코어 영역은 하나 이상의 코어 영역을 포함하거나 복수의 마이크로 층을 포함한다.
일부 양태에서, 물품은 층상 시트, 선택적으로 공압출된 층상 시트 또는 적층된 층상 시트이다.
다른 양태에서, 본원에 개시된 다층 필름을 포함하는 물품이 여기에 개시된다. 다른 양태에서, 물품은 신발류 물품, 신발류 물품의 컴포넌트, 의류물품, 의류 물품의 컴포넌트, 스포츠 장비 물품, 스포츠 장비 물품의 컴포넌트, 개인 보호 물품, 가요성 부유 장치, 경질 부유 장치, 의료 기기, 보철 기기, 정형 기기, 어큐뮬레이터, 가구류 물품, 또는 가구류 물품의 컴포넌트를 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 물품은 타이어 또는 호스일 수 있다. 또한, 소비재 제품을 제조하는 방법도 개시되는데, 이 방법은 개시된 물품을 제2 컴포넌트에 부착하는 단계를 포함한다. 다른 양태에서, 개시된 방법에 의해 제조된 소비재 제품이 개시된다.
열 성형
선행 양태들 중 임의의 양태에서, 다층 필름 또는 블래더는 열 성형 단계를 거칠 수 있으며, 선택적으로 열 성형 단계는 블래더의 팽창 전에 발생하거나, 열 성형 단계는 블래더의 팽창과 동시에 발생하거나, 열 성형 단계는 블래더의 팽창 후에 발생할 수 있다. 일 양태에서, 블래더를 열 성형하는 것은 블래더의 하나 이상의 부분에 3차원 형상 또는 구조, 강성, 내마모성, 방수성 등과 같은 하나 이상의 구조적 또는 다른 특성을 블래더에 부여할 수 있다. 일부 양태에서, 열 성형 공정은 블래더에 텍스처를 부여하는 데 유용할 수 있으며, 여기서 텍스처는 장식적, 기능적, 또는 장식적 및 기능적 모두일 수 있다.
일 양태에서, 다층 필름 또는 블래더의 일부는, 예컨대 열 성형 공정에 노출되기를 원하지 않는 다층 필름 또는 블래더의 부분을 마스킹하거나, 다층 필름 또는 블래더의 일부만 접촉하거나 덮는 툴링을 사용함으로써, 선택적으로 열 성형될 수 있다.
일 양태에서, 다층 필름 또는 블래더는 외면을 포함하며, 열 성형은 다층 필름 또는 블래더를 몰드 내에 배치하는 단계를 포함하며, 여기서 몰드는 내부 몰딩 표면을 포함한다. 또한, 이 양태에서, 내부 몰딩 표면은 다층 필름 또는 블래더의 외면과 접촉한다.
일부 양태에서, 외면을 갖는 보호 덮개가 다층 필름 또는 블래더의 외면의 적어도 일부와 내부 몰딩 표면 사이에 배치되고, 보호 덮개의 외면이 내부 몰딩 표면과 접촉한다. 다른 양태에서, 보호 덮개는 내면을 포함하고, 보호 덮개의 내면은 다층 필름 또는 블래더의 외면과 접촉한다. 선택적인 양태에서, 보호 덮개의 내면은 돌출된 패턴을 포함한다. 일부 양태에서, 보호 덮개의 내면의 돌출된 패턴은 열 성형 중에 다층 필름 또는 블래더에 각인된다. 일 양태에서, 보호 덮개의 사용은 열 성형 공정 중에 다층 필름 또는 블래더의 임의의 층에 형성되고 포획되는 기포의 수를 감소시키는 데 효과적일 수 있다.
일 양태에서, 열 성형은 다층 필름 또는 블래더의 외면과 내부 몰딩 표면 사이, 또는 선택적으로 보호 덮개의 외면과 내부 몰딩 표면 사이에 압축력을 가하는 단계를 더 포함한다. 일부 양태에서, 압축력은 다층 필름 또는 블래더의 외면과 내부 몰딩 표면 사이, 또는 선택적으로 보호 덮개의 외면과 내부 몰딩 표면 사이에 압력차를 제공한다. 일 양태에서, 압력차는 양압 압력차일 수 있다. 다른 양태에서, 압력차는 음압 압력차일 수 있다.
이들 양태 중 어느 양태에서, 열 성형 후, 블래더는 냉각될 수 있다. 냉각 도중 및 냉각 후에, 일 양태에서, 블래더는 개시된 열 성형 공정 동안 또는 그 결과로서 부여된 형상 및/또는 다른 특성을 유지한다.
일부 양태에서, 열 성형 공정은 다층 필름 또는 블래더의 온도를 제1 시트, 제2 시트 또는 양자 모두의 연화 온도로 증가시켜, 다층 필름 또는 블래더의 외면을 내부 몰딩 표면의 형상에 일치시키는 단계를 포함한다.
장식
일 양태에서, 다층 필름 또는 블래더가 개시되는 데, 여기서 다층 필름 또는 블래더는 장식 요소를 더 포함한다.
또한, 다층 필름 또는 블래더에 장식 요소를 적용하는 방법도 여기에 개시된다. 일 양태에서, 이 방법은 장식 요소를 다층 필름 또는 블래더에 인쇄, 도장, 브러싱 또는 분사하는 것에 의해 장식 요소를 부착하는 단계를 포함한다. 다른 양태에서, 방법은 다층 필름 또는 블래더를 장식 요소에 담그거나, 장식 요소를 다층 필름 또는 블래더에 가압하는 단계를 포함한다. 일 양태에서, 장식 요소는 다층 필름 또는 블래더에 부착될 때 고체, 액체 또는 기체의 형태이다. 선택적인 양태에서, 장식 요소는 안료 또는 염료 또는 안료 및 염료 모두를 포함한다.
일 양태에서, 장식 요소는 안료 또는 염료 또는 이들 모두를 포함하며, 장식 요소를 다층 필름 또는 블래더에 부착하는 단계는 다층 필름 또는 블래더 상에 장식 요소를 경화시키는 단계를 포함하며, 선택적으로 경화는 장식 요소를 건조하거나, 장식 요소를 가교 결합시키거나, 또는 장식 요소의 적어도 일부를 다층 필름 또는 블래더의 외면의 폴리머 재료에 주입하거나, 또는 장식 요소를 다층 필름 또는 블래더의 외면에 결합시키거나, 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다.
다른 양태에서, 방법은 장식 요소를 다층 필름 또는 블래더의 외면에 결합시키는 단계를 포함하며, 결합은 접착제를 장식 요소의 일측 또는 다층 필름 또는 블래더의 외면, 또는 양자 모두에 도포한 다음, 장식 요소의 일측 및 다층 필름 또는 블래더의 외면을 함께 가압하는 것에 의해 접착 결합을 형성하는 단계를 포함한다.
대안적인 양태에서, 방법은 장식 요소를 다층 필름 또는 블래더의 외면에 결합시키는 단계를 포함하며, 결합은, 장식 요소의 제1 측의 열가소성 재료와 다층 필름 또는 블래더의 외면을 형성하는 열가소성 재료 중의 하나 또는 모두의 적어도 외부 부분을 연화 또는 용융시키고 상기 열가소성 재료 중 하나 또는 모두가 연화 또는 용융되는 동안 장식 요소의 제1 측과 다층 필름 또는 블래더의 외면을 서로에 대해 가압한 다음, 연화 또는 용융된 외부 부분을 재응고시키는 것에 의해 장식 요소의 제1 측의 열가소성 재료와 다층 필름 또는 블래더의 외면을 형성하는 열가소성 재료 사이에 열적 결합을 형성하는 단계를 포함한다.
일 양태에서, 장식 요소는 다층 필름 또는 블래더의 외면에 부착되고, 부착 중에 또는 경화 중에 또는 부착 및 경화 중에, 장식 요소는 다층 필름 또는 블래더의 외면을 형성하는 재료에 주입되며, 선택적으로 장식 요소는 염료 용액으로 도포된다.
또한, 개시된 방법 중 어느 하나에 따라 부착된 장식 요소를 포함하는 다층 필름 및/또는 블래더가 여기에 개시되어 있다.
다층 필름을 포함하는 물품
솔 구조체. 일 양태에서, 갑피를 갖는 신발류 물품의 솔 구조체가 여기에 개시되며, 솔 구조체는 후방 단부에 배치된 힐 영역; 전방 단부에 배치된 전족 영역; 힐 영역과 전족 영역의 중간에 배치된 중족 영역; 및 여기에 개시된 블라더를 포함한다. 일 양태에서, 블래더는 힐 영역에 배치된다.
또한, 개시된 블래더를 포함하는 신발류와, 개시된 솔 구조체를 포함하는 신발류가 개시된다.
일 양태에서, 갑피 및 솔 구조체를 포함하는 신발류 물품이 개시되며, 갑피, 솔 구조체 또는 갑피 및 솔 구조체는 모두 블래더를 포함하며, 블래더는:
밀봉된 내부 공동을 정의하도록 제2 필름에 고정된 제1 필름; 및
약 1 기압(101 ㎪) 이상의 압력으로 밀봉된 내부 공동 내에 배치된 유체
를 포함하고,
제1 필름, 제2 필름 또는 제1 필름과 제2 필름 각각은 적어도 50개의 가스 차단 층 및 복수의 엘라스토머 층을 포함하는 코어 영역을 포함하는 다층 필름이고, 가스 차단 층은 엘라스토머 층과 교대로 배치되고, 가스 차단 층은 각각 적어도 하나의 가스 차단 재료를 포함하고, 엘라스토머 층은 각각 적어도 하나의 엘라스토머 재료를 포함하고, 코어 영역은 200 ㎛ 미만의 총 두께를 가진다.
일 양태에서, 솔 구조체는 블래더를 포함한다. 다른 양태에서, 신발류 물품은 갑피에 고정된 섀시를 더 포함한다. 또 다른 양태에서, 신발류 물품은 겉창을 더 포함하고, 선택적으로 겉창은 블래더에 고정된다. 일부 양태에서, 신발의 물품에서, 블래더는 섀시와 겉창 사이에 배치될 수 있다.
스포츠 장비. 다른 양태에서, 다층 필름을 포함하는 스포츠 장비 물품이 여기에 개시된다. 이 양태에서 추가로, 운동 장비 물품은, 예컨대 팽창 가능한 공, 뗏목, 보트, 매트, 밸런스 트레이너, 부유 장치 등과 같이, 유연성 및 가스 차단 특성이 유용한 임의의 물품을 포함한다.
이제 도 7a를 참조하면, 하나의 비제한적인 양태에서, 다층 필름은 축구공에 통합될 수 있다. 이 양태에서 추가로, 축구공은 외부 커버(4000), 하나 이상의 중간 층(여기서는 4010a, 4010b 및 4010c로 도시되지만, 중간 층이 더 많거나 더 적은 다른 실시예들도 개시된 것으로 간주되어야 함) 및 개시된 다층 필름을 구성하는 최내측 가스 차단 층(4020)을 가질 수 있으며, 여기서 가스 차단 층(4020)은 다층 필름을 통한 가스(예컨대, 팽창 공기) 투과율을 감소시킴으로써 축구공이 플레이 중에 팽창된 상태를 유지하도록 할 수 있다. 도 7b는 도 7a의 축구공의 단면을 도시한 것으로서, 최내측 중간 층(4010c)과 가스 차단 층(4040) 및 엘라스토머 층(4050)을 교대로 포함하는 다층 필름(4020) 사이의 배치가 도시되어 있다. 내부(4030)는 속이 비어 있으며, 공의 팽창시, 공기 또는 다른 가스로 채워진다. 내부(4030)는 다층 필름(4020)으로 둘러싸여 있으며, 다층 필름은 낮은 가스 투과율(예컨대, 72 ㎛ 내지 320 ㎛ 범위의 두께를 갖는 필름과 관련하여 23℃ 및 상대 습도 0%에서 측정된 질소에 대해 1일당 약 0.5 내지 약 2 ㎤/㎡ 미만)을 제공한다.
운송 장비. 또 다른 양태에서, 다층 필름을 포함하는 운송에 유용한 물품이 개시된다. 일 양태에서, 물품은 자전거, 자동차, 트랙터, 전동 스쿠터, 오토바이, 또는 공기 주입식 타이어를 사용하는 임의의 다른 차량용 타이어일 수 있다.
예시적인 타이어가 도 8a 및 도 8b에 도시되어 있다. 일 양태에서, 타이어의 외면(5000)은 도로 또는 트랙에서 향상된 견인력 및/또는 작동의 다른 측면을 위한 트레드의 패턴을 표시할 수 있다. 이 양태에서 추가로, 타이어는 고무 또는 타이어의 강도, 유연성 및 내구성을 향상시키기 위해 일부 양태에서 가황 처리된 다른 재료(5010)를 포함할 수 있다. 이들 양태 중 임의의 양태에서, 타이어(5020)의 내부 층은 본원에 개시된 다층 필름을 포함하며, 일부 양태에서, 사용 중 타이어의 팽창을 유지하기 위해 가스 투과율을 감소시키는 표면적을 제공한다.
일 양태에서, 다층 필름은 측벽을 포함하여 타이어의 전체 내면을 덮을 수 있다(도시됨). 다른 양태에서, 다층 필름은 타이어의 일부를 덮을 수 있다. 개시된 타이어는 튜브를 포함하거나 튜브리스 타이어일 수 있으며, 개시된 다층 필름 이외에 일반적으로 특정 용도(예컨대, 자동차 타이어의 벨트, 소음 감소 장치 등)와 관련된 다른 층을 더 포함할 수 있다.
특성 분석 및 특성화 절차
비중/밀도 테스트 프로토콜. 비중(S.G.) 또는 밀도는 디지털 저울 또는 Densicom Tester(Qualitest, 미국 플로리다주)를 사용하여 여기에 설명된 성분 샘플링 절차를 이용하여 채취한 샘플에 대해 측정된다. 각 샘플은 무게를 측정한 다음 증류수 조(22℃±2℃)에 담근다. 오류를 방지하기 위해, 샘플을 물에 담그기 전에 이소프로필 알코올로 닦거나 샘플을 담근 후 브러시를 사용하는 등의 방법으로 샘플 표면의 기포를 제거한다. 증류수에 담긴 샘플의 중량을 기록한다. 비중은 다음 공식을 사용하여 계산한다:
비중 = (공기 중 샘플의 중량(g))/(공기 중 샘플의 중량(g)-물에서의 샘플의 중량(g))
용융 온도, 유리 전이 온도 및 용융 시험 프로토콜의 엔탈피. 용융 온도와 유리 전이 온도는 재료 샘플링 절차에 따라 준비된 샘플을 사용하여 ASTM D3418-97에 따라 시중에서 판매되는 시차 주사 열량계("DSC")를 사용하여 결정된다. 간단히 말해, 10-15g의 샘플을 알루미늄 DSC 팬에 넣은 다음 크림퍼 프레스(crimper press)로 뚜껑을 밀봉한다. DSC는 분당 20℃의 가열 속도로 -100℃에서 225℃까지 스캔하고, 225℃에서 2분 동안 유지한 다음, 분당 -10℃의 속도로 25℃까지 냉각되도록 구성된다. 이 스캔에서 생성된 DSC 곡선을 표준 기술을 사용하여 분석하여 유리 전이 온도와 용융 온도를 결정한다. 용융 엔탈피는 용융 흡열 피크의 영역을 적분하고 샘플 질량으로 정규화하여 계산한다.
대안적으로, 동적 기계 분석(DMA)을 사용하여 유리 전이 온도를 결정할 수 있다. 이 기술에서는 약 1 ㎜의 두께, 약 5 ㎜ 내지 약 10 ㎜의 폭, 약 20 ㎜의 길이의 다층 필름 조각을 DMA 장치의 필름 장력 고정 장치에 장착한다. 샘플은 미리 정해진 온도 범위에 걸쳐 예를 들어, 분당 약 1℃ 내지 약 5℃의 고정된 속도로 가열된다. 가열 중에, 샘플은 고정 주파수(예, 약 1 ㎐)와 작은 진동 진폭(예, 약 0.05 % 변형)에서 테스트된다. 저장 계수(또는 복합 전단)가 기록된다.
G'는 점탄성 재료의 탄성 부분을 나타내는 저장 계수이다. G"는 점성 부분을 나타내는 손실 계수이다. G'는 저장된 에너지를 측정하고, G"는 열로 손실/방열되는 에너지를 측정한다. 탄젠트 델타는 G"/G'의 비율이며, 피크 영역은 샘플의 유리 전이 온도를 나타낸다.
용융 유동 지수 테스트 프로토콜. 용융 유동 지수는 압출 플라스토미터에 의한 열가소성 수지의 용융 유동 속도에 대한 ASTM D1238-13 표준 테스트 방법에 설명된 절차 A를 사용하여 해당 방법에 설명된 테스트 방법에 따라 결정된다. 간단히 말해, 용융 유동 지수는 규정된 온도와 하중에서 오리피스를 통해 열가소성 수지가 압출되는 속도를 측정한다. 이 테스트 방법에서는 약 7 g의 재료를 해당 재료에 지정된 온도로 가열된 용융 유동 장치의 배럴에 배치한다. 재료에 지정된 중량을 플런저에 가하고 용융된 재료를 다이를 통해 강제로 압출한다. 시간이 경과한 압출물을 수집하고 중량을 측정한다. 용융 유동 속도 값은 g/10분 단위로 계산된다.
크리프(creep) 완화 온도 테스트 프로토콜. 크리프 관계 온도는 미국 특허 5,866,058호에 설명된 예시적인 기술에 따라 결정된다. 크리프 완화 온도는 테스트된 재료의 응력 완화 계수가 재료의 응고 온도에서 테스트된 재료의 응력 완화 계수 대비 10%가 되는 온도인 것으로 계산되며, 여기서 응력 완화 계수는 ASTM E328-02에 따라 측정된다. 응고 온도는 테스트 재료에 응력이 가해진 후 약 300초 동안 응력 완화 계수의 변화가 없거나 거의 없거나 또는 크리프가 없거나 거의 없는 온도로 정의되며, 이는 응력 완화 계수(파스칼 단위)를 온도(℃ 단위)의 함수로 도식화하는 것에 의해 관찰될 수 있다.
KIM 테스트 프로토콜. 각 KIM 테스트를 위해, 본 명세서에 기술된 바와 같은 다층 물품을 압출하여 400 ㎛ 내지 1000 ㎛의 평균 벽 두께를 갖는 쿠션 장치 컴포넌트로 형성한다. 질소 가스로 쿠션 장치를 15.0 lbf/in2 내지 25.0 lbf/in2(약 103 ㎪ 내지 약 172 ㎪)로 팽창시키면, 쿠션 장치는 4.0, 5.0 또는 6.0 인치 직경의 플래튼(platen)을 갖는 왕복 피스톤 또는 전체 에어솔에 힘을 고르게 분산시키기 위해 신발 라스트(last)와 유사한 형상을 갖는 플래튼에 의해 간헐적으로 압축된다. 각 피스톤의 스트로크는 다음과 같이 보정된다. 먼저 다층 구조의 제품을 2250 N의 최대 하중을 가하여 팽창 압력에 따라 약 25% 내지 약 70%의 압축이 발생하는 힘 제어 테스트를 수행한다. 이 피크 하중에서의 변위는 게이지 블록을 사용하여 기록되어 KIM 테스트에서 최대 변위를 설정하는 데 사용된다. 일반적인 KIM 테스트는 평균적인 운동선수(예, 175 lb, 키 6 ft)의 주행 거리를 모방하기 위해 320,000회 또는 400,000회와 같이 미리 정해진 사이클 수로 실행된다.
샘플링 절차
전술한 테스트 프로토콜을 사용하여, 본원에 개시된 재료 및 그로부터 형성된 물품의 다양한 특성은 다음의 샘플링 절차에 따라 준비된 샘플을 사용하여 특성화될 수 있다.
재료 샘플링 절차. 재료 샘플링 절차는 폴리머 재료 또는 폴리머의 깔끔한 샘플을 얻거나, 경우에 따라서는 폴리머 재료 또는 폴리머를 형성하는 데 사용되는 재료의 샘플을 얻는 데 사용될 수 있다. 재료는 플레이크, 과립, 분말, 펠릿 등과 같은 매체 형태로 제공된다. 폴리머 재료 또는 폴리머의 소스가 깔끔한 형태로 제공되지 않는 경우, 샘플은 복합 요소 또는 단독 구조체와 같이 폴리머 재료 또는 폴리머를 포함하는 컴포넌트 또는 요소로부터 절단되어 재료의 샘플을 분리할 수 있다.
컴포넌트 샘플링 절차. 이 절차는 신발류 물품의 컴포넌트, 신발류 물품, 의류 물품의 컴포넌트, 의류 물품, 스포츠 장비의 컴포넌트 또는 스포츠 장비 물품으로부터 재료의 샘플을 얻는 데 사용될 수 있다. 비-습윤 상태(예, 25℃, 상대 습도 20%)의 재료를 포함하는 샘플을 칼날을 사용하여 물품 또는 컴포넌트로부터 절단한다. 재료가 하나 이상의 추가 재료에 결합되어 있는 경우, 절차는 테스트 대상 재료로부터 추가 재료를 분리하는 것을 포함할 수 있다.
샘플은 물품 또는 컴포넌트를 따라 물품 또는 컴포넌트에 존재하는 재료에 대해 실질적으로 일정한 재료 두께를 제공하는 위치에서 획득된다(평균 재료 두께의 플러스 또는 마이너스 10% 이내). 전술한 많은 테스트 프로토콜에서는 표면적이 4 ㎠인 샘플이 사용된다. 샘플은 테스트 장치에 맞도록 크기와 형상(예, 개뼈 형상의 샘플)으로 절단된다. 4 ㎠ 표면적을 갖는 임의의 세그먼트의 물품 또는 컴포넌트에 재료가 존재하지 않거나 4 ㎠ 표면적을 갖는 세그먼트에 대해 재료 두께가 실질적으로 일정하지 않은 경우, 단면 표면적이 더 작은 샘플 크기를 취하여 그에 따라 면적 별 측정을 조정할 수 있다.
정의
달리 정의되지 않는 한, 본 명세서에 사용된 모든 기술 및 과학 용어는 본 개시 내용이 속하는 기술분야에서 통상의 기술자가 통상적으로 이해하는 것과 동일한 의미를 갖는다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의된 용어와 같은 용어는 명세서 및 관련 기술의 맥락에서 그 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에 명시적으로 정의되지 않는 한 이상화되거나 지나치게 형식적인 의미로 해석되어서는 안 된다는 것을 더욱 이해할 것이다.
본 명세서에서 인용된 모든 출판물, 특허 및 특허 출원은 출판물이 인용되는 것과 관련된 방법 및/또는 재료를 개시 및 설명하기 위해 인용된다. 이러한 모든 출판물, 특허 및 특허 출원은 각 개별 출판물 또는 특허가 구체적으로 개별적으로 참조로 통합된 것으로 표시된 것처럼 참조로 본 명세서에 통합된다. 이러한 참조에 의한 통합은 인용된 출판물, 특허 및 특허 출원에 기술된 방법 및/또는 재료로 명시적으로 제한되며 인용된 출판물, 특허 및 특허 출원의 사전적 정의까지 확장되지는 않는다. 인용된 출판물, 특허 및 특허 출원에서의 사전적 정의 중 본 명세서에서 명시적으로 반복되지 않은 것은 그러한 것으로 취급되어서는 안 되며, 첨부된 청구범위에 나타나는 임의의 용어를 정의하는 것으로 읽혀서는 안 된다.
본 개시 내용은 기술된 특정 양태, 실시예 또는 예에 한정되지 않으며, 따라서 당연히 달라질 수 있다. 본 명세서에 사용된 용어는 특정 양태, 실시예 및 예를 설명하기 위한 목적으로만 사용되며, 본 개시 내용의 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 제한될 것이기 때문에 제한적인 것으로 의도되지 않는다.
값의 범위가 제공되는 경우, 문맥에서 달리 명시되지 않는 한, 그 범위의 상한 및 하한과 그 명시된 범위 내의 임의의 다른 명시된 값 또는 중간 값 사이의 하한 단위의 10분의 1에 해당하는 각 중간 값은 본 개시 내용 범위 내에 포함된다. 이러한 작은 범위의 상한과 하한은 독립적으로 더 작은 범위에 포함될 수 있고, 명시된 범위에서 임의의 특별히 제외된 한계에 따라 본 개시 내용의 범위 내에 포함될 수도 있다. 명시된 범위가 한계들 중 하나 또는 둘 모두를 포함하는 경우, 그러한 포함된 한계들 중 하나 또는 둘 모두를 제외한 범위도 본 개시 내용에 포함된다.
본 개시 내용을 읽으면 당업자에게 명백할 것이지만, 본 개시 내용에 기술되고 예시된 개별적인 양태, 실시예 및 예 각각은 본 개시 내용의 범위 또는 취지를 벗어나지 않고 다른 여러 양태, 실시예 및 예의 특징으로부터 쉽게 분리되거나 결합될 수 있는 개별적인 구성요소 및 특징을 갖는다. 임의의 인용된 방법은 인용된 이벤트의 순서 또는 논리적으로 가능한 임의의 다른 순서로 수행될 수 있다.
본원에 기재된 것과 유사하거나 동등한 임의의 방법 및 재료도 본 개시 내용의 실시 또는 테스트에 사용될 수 있지만, 바람직한 방법 및 재료를 이제 설명한다. 당업계에 잘 알려진 기능 또는 구조는 간결성 및/또는 명확성을 위해 상세히 설명하지 않는다. 본 개시 내용의 양태는 달리 명시되지 않는 한, 당업계의 기술 범위 내에 있는 나노 기술, 유기 화학, 재료 과학 및 공학 등의 기술을 채용할 것이다. 이러한 기술은 문헌에 충분히 설명되어 있다.
비율, 농도, 양 및 기타 수치 데이터는 범위 형식으로 본 명세서에서 표현될 수 있음에 유의해야 한다. 명시된 범위가 한계 중 하나 또는 둘 모두를 포함하는 경우, 포함된 한계 중 하나 또는 둘 모두를 제외한 범위도 본 개시 내용에 포함되며, 예컨대 "x에서 y까지"라는 문구는 'x'에서 'y'까지의 범위뿐만 아니라 'x보다 크고 'y보다 작은' 범위도 포함한다. 범위는 예를 들어, '약 x, y, z 또는 그 미만'과 같은 상한으로 표현될 수도 있고, '약 x', '약 y', '약 z'의 특정 범위뿐만 아니라 'x 미만', 'y 미만', 'z 미만'의 범위도 포함하는 것으로 해석되어야 한다. 마찬가지로 '약 x, y, z 또는 그 이상'이라는 문구는 '약 x', '약 y', '약 z'의 특정 범위뿐만 아니라 'x보다 큰', 'y보다 큰', 'z보다 큰'의 범위도 포함하는 것으로 해석되어야 한다. 또한, "약 'x'에서 'y'까지(여기서, 'x'와 'y'는 숫자 값)"라는 문구는 "약 'x'에서 약 'y'까지"를 포함한다. 이러한 범위 형식은 편의성과 간결성을 위해 사용되는 것이므로, 범위의 한계로 명시적으로 인용된 수치뿐만 아니라 그 범위 내에 포함되는 개별 수치 또는 하위 범위를 모두 포함하여 마치 각각의 수치 및 하위 범위가 명시적으로 인용된 것처럼 유연하게 해석되어야 한다. 예컨대, "약 0.1% 내지 5%"의 수치 범위는 명시적으로 인용된 약 0.1% 내지 약 5%의 값뿐만 아니라, 표시된 범위 내의 개별 값(예컨대, 1%, 2%, 3% 및 4%) 및 하위 범위(예컨대, 0.5%, 1.1%, 2.4%, 3.2% 및 4.4%)도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "폴리머"라는 용어는 단량체라고 하는 복수의 반복 구조 단위로 형성된 화합물을 지칭한다. 폴리머는 종종 복수의 구조 단위가 서로 공유 결합되는 중합 반응에 의해 형성된다. 폴리머를 구성하는 단량체 단위가 모두 동일한 화학 구조를 갖는 경우, 해당 폴리머는 호모폴리머이다. 폴리머가 서로 다른 화학 구조를 갖는 2개 이상의 단량체 단위를 포함하는 경우, 폴리머는 코폴리머이다. 코폴리머 유형의 한 가지 예는 세 가지 유형의 단량체 단위를 포함하는 삼원 코폴리머이다. 코폴리머는 폴리머에 무작위로 분포된 2개 이상의 서로 다른 단량체를 포함할 수 있다(예, 랜덤 코폴리머). 대안적으로, 복수의 제1 유형의 단량체를 포함하는 하나 이상의 블록을 복수의 제2 유형의 단량체를 포함하는 하나 이상의 블록에 결합하여 블록 코폴리머를 형성할 수 있다. 단일 단량체 단위는 하나 이상의 상이한 화학 작용기를 포함할 수 있다.
2개 이상의 유형의 화학 작용기를 포함하는 반복 단위를 갖는 폴리머는 2개 이상의 세그먼트를 갖는 것으로 언급될 수 있다. 예컨대, 동일한 화학 구조의 반복 단위를 갖는 폴리머는 반복 세그먼트를 갖는 것으로 언급될 수 있다. 세그먼트는 일반적으로 화학 구조에 따라 상대적으로 더 단단하거나 더 부드러운 것으로 설명되며, 폴리머는 단일 단량체 단위 또는 서로 다른 단량체 단위에서 서로 결합된 상대적으로 더 단단한 세그먼트와 상대적으로 더 부드러운 세그먼트를 포함하는 것이 일반적이다. 폴리머가 반복되는 세그먼트를 포함하는 경우, 물리적 상호 작용 또는 화학적 결합이 세그먼트 내부 또는 세그먼트 사이 또는 세그먼트 내부와 세그먼트 사이에 모두 존재할 수 있다. 흔히 "경질 세그먼트"라고 하는 세그먼트의 예는 이소시아네이트와 폴리올을 반응시켜 폴리우레탄을 형성함으로써 형성될 수 있는 우레탄 결합을 포함하는 세그먼트를 포함한다. 종종 "연질 세그먼트"라고 하는 세그먼트의 예는 에테르 또는 에스테르 작용기를 포함하는 세그먼트와 같은 알콕시 작용기를 포함하는 세그먼트와 폴리에스테르 세그먼트를 포함한다. 세그먼트는 세그먼트에 존재하는 작용기의 명칭(예, 폴리에테르 세그먼트, 폴리에스테르 세그먼트)과 세그먼트를 형성하기 위해 반응된 화학 구조의 명칭(예, 폴리올 유도된 세그먼트, 이소시아네이트 유도된 세그먼트)에 따라 참조될 수 있다. 특정 작용기의 세그먼트 또는 세그먼트가 유도된 특정 화학 구조의 세그먼트를 참조시, 폴리머는 다른 작용기의 세그먼트 또는 다른 화학 구조로부터 유도된 세그먼트를 최대 10 mol%까지 포함할 수 있는 것으로 이해된다. 예컨대, 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 폴리에테르 세그먼트는 비-폴리에테르 세그먼트를 최대 10 mol%까지 포함하는 것으로 이해된다.
본 명세서에서 사용되는 "재료 샘플링 절차" 및 "컴포넌트 샘플링 절차"라는 용어는 특성 분석 및 특성화 절차 섹션에 기술된 각각의 샘플링 절차 및 테스트 방법론을 지칭한다. 이러한 샘플링 절차 및 테스트 방법론은 인용된 재료, 필름, 물품 및 컴포넌트 등의 특성을 특성화하며, 청구범위에서 활성 단계로서 수행될 필요는 없다.
본 명세서에서 사용되는 "약"이라는 용어는 수치 값의 소수점 이하에 따른 전통적인 반올림을 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 본 명세서에서 "약"이라는 용어는 지정된 값으로부터 10%, 5%, 2.5%, 1%, 0.5%, 0.1%, 0.01% 이하의 편차를 의미하기 위해 사용된다.
본 명세서 및 청구범위에 기재된 본 개시 내용의 양태에서의 임의의 특징에 적용될 때, 본 명세서에서 사용되는 단수형 표현 항목은 하나 이상을 의미한다. 단수형 표현의 사용은 그러한 제한이 특별히 명시되지 않는 한 의미를 단일 특징으로 제한하지 않는다. 단수 또는 복수 명사 또는 명사구 앞에 정관사 항목은 특정 특징 또는 특정 특징들을 나타내며, 그것이 사용되는 문맥에 따라 단수 또는 복수의 의미를 가질 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 "약", "대략", "및 또는 그 주위값" 및 "실질적으로"라는 용어는 해당 양 또는 값이 정확한 값 또는 청구범위에 기재되거나 본원에 개시된 바와 동등한 결과 또는 효과를 제공하는 값일 수 있음을 의미한다. 즉, 양, 크기, 제형, 파라미터 및 기타 양 및 특성은 정확하지 않으며 정확할 필요도 없지만, 동등한 결과 또는 효과가 얻어지도록 공차, 변환 계수, 반올림, 측정 오차 등 및 당업자에게 알려진 기타 요인을 반영하여 원하는 대로 근사치 및/또는 더 크거나 작을 수 있다는 것이 이해된다. 일부 상황에서는 동등한 결과 또는 효과를 제공하는 값을 합리적으로 결정할 수 없다. 이러한 경우, 본 명세서에서 사용되는 "약" 및 "및 또는 그 주위값"은 달리 명시되거나 추론되지 않는 한 ±10%의 편차를 나타내는 공칭 값을 의미하는 것으로 일반적으로 이해된다. 일반적으로, 양, 크기, 제형, 파라미터 또는 기타 수량 또는 특성은 명시적으로 그렇게 명시되었는지 여부에 관계없이 "약", "대략" 또는 "및 그 주위값" 이다. 정량적 값 앞에 "약", "대략" 또는 "및 그 주위값"이 사용되는 경우, 특별히 달리 명시되지 않는 한, 파라미터는 특정 정량적 값 자체도 포함하는 것으로 이해된다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "실질적으로 구성된다" 또는 "실질적으로 구성되는"이라는 문구는 (기재된 특징과 관련하여) 다른 활성 컴포넌트 및/또는 기재된 특징의 특성(들)에 실질적으로 영향을 미치지 않는 컴포넌트 없이 주로 기재된 특징을 갖는 것으로 개시되는 특징을 지칭한다. 예컨대, 가스 차단 재료는 필수적으로 가스 차단 재료로 구성될 수 있고, 이는 가스 차단 재료가 가스 차단 재료의 기능 또는 화학적 특성을 변화시키는 데 실질적으로 상호 작용하거나 상호 작용하지 않는 필러, 착색제 등을 포함할 수 있음을 의미한다. 다른 예에서, 가스 차단 재료는 필수적으로 열가소성 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머로 구성될 수 있고, 이는 가스 차단 재료가 가스 차단 재료의 특성(예컨대, 용융 온도, 용융 유동 지수, 크리프 완화 온도 등)을 변경하기에 충분한 양의 다른 유형의 열가소성 폴리머 또는 코폴리머를 포함하지 않는다는 것을 의미한다. 이 양태에서 추가로, 가스 차단 재료가 필수적으로 하나의 폴리머 유형(예컨대, 열가소성 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머)으로 구성될 때, 1 중량% 미만의 다른 유형의 폴리머를 포함할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "폴리우레탄"은 우레탄기(-N(C=O)O-)를 포함하는 코폴리머(올리고머를 포함한다)를 지칭한다. 이러한 폴리우레탄은 우레탄기 외에, 에스테르, 에테르, 요소, 알로파네이트, 비우레트, 카르보디이미드, 옥사졸리디닐, 이소시나우레이트, 우레디온, 탄산염 등과 같은 추가의 기를 포함할 수 있다. 일 양태에서, 폴리우레탄 중 하나 이상은 하나 이상의 이소시아네이트와 하나 이상의 폴리올을 중합하여 (-N(C=O)O-) 결합을 갖는 코폴리머 사슬을 생성함으로써 제조될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "적어도 하나" 및 "하나 이상의" 요소라는 용어는 호환적으로 사용되며, 단일 요소 및 복수의 요소를 포함하는 것과 동일한 의미를 가지며, 또한 요소 끝에 접미사 "(들)"로 표시될 수도 있다. 예컨대, "적어도 하나의 폴리우레탄", "하나 이상의 폴리우레탄" 및 "폴리우레탄(들)"은 호환적으로 사용될 수 있으며 동일한 의미를 가진다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "시트" 또는 "필름"은 하나 이상의 폴리머 재료를 포함하는 가요성 스트립을 지칭하며, 시트 또는 필름은 그 길이 및/또는 폭보다 훨씬 작은 두께를 가진다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "코어 층"은 다층 시트 또는 필름의 내부 재료 층을 지칭할 수 있다. 마찬가지로, 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "코어 영역"은 다층 시트 또는 필름에서 재료의 내부 영역이거나 이를 함께 형성되는 하나 이상의 층을 지칭할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "캡 층"은 다층 시트 또는 필름에서 외향 재료 층을 지칭할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "구조 층"은 캡 층과 코어 층 사이에 배치되는 다층 시트 또는 필름 내의 재료 층을 지칭할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "타이 층"은 또한 다층 시트 또는 필름의 내부 층을 지칭할 수 있으며, 여기서, 일반적으로, 타이 층은 인접한 층들의 결합 강도를 증가시키는 재료를 포함할 수 있다.
요소 또는 층이 다른 요소 또는 층 "상에", "에 맞물리는", "에 연결된", "에 부착된" 또는 "에 결합된" 것으로 언급될 때, 이것은 다른 요소 또는 층 상에 직접 존재하거나, 다른 요소 또는 층에 맞물리거나, 연결되거나, 부착되거나, 결합될 수 있거나, 중간 요소 또는 층이 존재할 수 있다. 이에 대해, 요소가 다른 요소 또는 층 "상에 직접" 존재하거나, "직접 맞물리거나", "직접 연결되거나", "직접 부착되거나" 또는 "직접 결합되는" 것으로 언급되는 경우에는, 중간 요소 또는 층이 없을 수 있다. 요소 간의 관계를 설명하는 데 사용되는 다른 단어는 유사한 방식으로 해석되어야 한다(예컨대, "~사이에" 대 "바로 사이에", "인접한" 대 "바로 인접하는" 등). 본 명세서에 사용된 바와 같이, "및/또는"이라는 용어는 관련된 나열된 항목 중 하나 이상의 항목의 임의의 조합 및 모든 조합을 포함한다.
제1, 제2, 제3 등의 용어는 여기에서 다양한 요소, 구성요소, 영역, 층 및/또는 섹션을 설명하는 데 사용될 수 있다. 이러한 요소, 구성요소, 영역, 층 및/또는 섹션은 이러한 용어에 의해 제한되어서는 안 된다. 이러한 용어는 하나의 요소, 구성요소, 영역, 층 또는 섹션을 다른 영역, 층 또는 섹션과 구별하는 데만 사용할 수 있다. "제1", "제2"와 같은 용어 및 다른 수치 용어는 문맥에 의해 명확하게 표시되지 않는 한 시퀀스나 순서를 의미하지 않는다. 따라서, 아래에서 논의되는 제1 요소, 구성요소, 영역, 층 또는 섹션은 예시적인 구성의 교시로부터 벗어나지 않고 제2 요소, 구성요소, 영역, 층 또는 섹션으로 지칭될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "균열", "균열 발생", "크레이지", "크레이징", "파단" 및 "파괴"라는 용어는 다층 필름의 코어 영역에서 하나 이상의 가스 차단 층을 형성하는 가스 차단 재료의 파괴를 설명하기 위해 호환적으로 사용될 수 있다. 아래에 설명된 바와 같이, 균열 발생의 정도 또는 수준은 코어 영역 내의 파괴의 정도 및 균열 발생이 다층 필름의 특성(가스 투과율 및 투명도 포함)에 미치는 영향에 따라 "심한 균열 발생", "가벼운 균열 발생" 또는 "균열 발생이 거의 또는 전혀 없음"으로 분류될 수 있다.
"균열이 거의 또는 전혀 없음"이라는 것은 가스 차단 코어에 균열 발생이 존재하지 않거나, 코어의 가스 차단 층의 가스 차단 재료의 단일 파괴가 단지 하나의 가스 차단 층 내에서 또는 이를 가로질러 또는 단지 몇 개의 가스 차단 층(및 그에 바로 인접한 엘라스토머 층들) 내에서 또는 이를 가로질러 연장될 수 있는 균열 발생 수준을 설명할 수 있다. 예컨대, 개별 파괴의 정도는 필름의 코어 영역 두께의 확대된 단면을 관찰하여 결정될 수 있다. 이러한 방식으로 관찰하면, 일반적으로 가스 차단 층에 균열 발생이 관찰되지 않거나 가스 차단 층의 20% 미만에 영향을 미치는 파괴 또는 코어 영역 단면 두께의 20% 미만에 영향을 미치는 파괴가 관찰된다. 일반적으로, 존재하는 임의의 파괴의 가장자리들은 서로 잡아당겨 코어 영역에 간극을 형성하지 않는다. 도 9c는 다층 필름의 코어 영역의 2개의 단면 두께의 현미경 사진을 보여 주며, 이들 모두 균열 발생이 거의 또는 전혀 나타나지 않는다. 균열이 거의 또는 전혀 없는 다층 필름은 일반적으로 육안으로 볼 수 있는 임의의 균열 발생 또는 크레이징이 없고, 하용 가능하게 낮은 가스 투과율을 가진다.
"가벼운 균열 발생"은 가스 차단 층의 단일 파괴가 몇몇 가스 차단 층들 또는 몇몇 가스 차단 층들(및 그에 바로 인접한 엘라스토머 층들)을 가로질러 연장될 수 있지만, 코어 영역에 존재하는 가스 차단 층들 및 엘라스토머 층들의 대다수를 가로질러 연장되지 않거나 코어 영역의 총 두께의 대부분을 가로질러 연장되지 않는 균열 발생 수준을 나타낼 수 있다. 예컨대, 개별 파괴의 정도는 필름의 코어 영역 두께의 확대된 단면을 관찰하여 결정될 수 있다. 이러한 방식으로 관찰하면 일반적으로 3-10개의 가스 차단 층에 영향을 미치는 파괴, 또는 가스 차단 층의 50% 미만에 영향을 미치는 파괴, 또는 코어 영역 단면 두께의 50% 미만에 영향을 미치는 파괴가 관찰된다. 일부 파괴의 가장자리들은 서로 잡아당겨져 코어 영역에 작은 간극이 형성될 수 있지만, 대부분의 파괴에서는 이러한 현상이 발생하지 않는다. 도 9b는 다층 필름의 코어 영역의 2개의 단면 두께의 현미경 사진을 보여주며, 이들 모두 가벼운 균열 발생을 나타낸다. 가벼운 균열 발생이 있는 다층 필름은 가벼운 균열의 존재로 인해 필름이 다소 흐릿하게 보일 수 있으므로 투명도가 약간 감소할 수 있다. 일부 예에서, 가벼운 균열 중 일부를 육안으로 볼 수 있다.
"심한 균열 발생"은 코어의 가스 차단 층에서의 단일 파괴가 코어 영역에 존재하는 가스 차단 층 및 엘라스토머 층의 대다수 또는 코어 영역의 두께의 대부분을 가로질러 연장될 수 있는 균열 발생 수준을 설명할 수 있다. 예컨대, 개별 파괴의 정도는 다층 필름의 코어 영역 두께의 확대된 단면을 관찰하여 결정될 수 있다. 이러한 방식으로 관찰할 때, 파괴는 코어 영역의 단면 두께의 적어도 50% 또는 코어 영역의 단면 두께의 75% 이상 또는 코어 영역의 전체 단면 두께에 걸쳐 연장될 수 있다. 종종 파괴의 가장자리들이 서로 잡아당겨 코어 영역에 간극을 형성한다. 도 9a는 다층 필름의 코어 영역의 2개의 단면 두께의 현미경 사진으로, 이들 모두 심각한 균열 발생을 나타낸다. 심각한 균열 발생을 나타내는 다층 필름은 일반적으로 가스 확산 속도가 허용할 수 없을 정도로 높고, 초기 투명도 수준에 비해 투명도가 감소하며, 육안으로 볼 수 있는 균열과 크레이지를 포함한다.
예
본 개시 내용은, 본 개시 내용의 범위 내의 많은 변형 및 변경이 당업자에게 분명할 것이기 때문에, 예시로서만 의도된 다음의 여러 예에서 보다 구체적으로 설명된다.
예 1. 다층 대조 및 테스트 필름을 제조하여 대조 및 테스트 블래더로 형성하였다. 이들 블래더는 신발류 물품의 중창의 쿠션 요소로 사용될 때 착용 중에 블래더가 노출되는 조건을 시뮬레이션하기 위해 반복적인 굴곡 및 해제 사이클을 거쳤다.
대조 및 테스트 필름은 모두 압출 필름이었고, 모두 가스 차단 재료와 엘라스토머 재료를 교번하는 층들로 압출하는 것으로 형성된 가스 차단 코어 영역을 포함하고 있다. 대조 필름과 테스트 필름에는 동일한 가스 차단 재료(에틸렌-비닐 알코올 포함)와 동일한 엘라스토머 재료(열가소성 폴리우레탄 포함)를 사용하였다. 또한 각 필름에는 코어 영역의 양측에 위치된 구조 층(총 2개의 구조 층)과 각 필름 표면의 캡 층(총 2개의 캡 층)이 포함되어 있다. 대조 및 테스트 필름의 구조 층은 서로 동일한 재료(열가소성 폴리우레탄 포함)로 형성되었다. 대조 및 테스트 필름의 캡 층도 서로 동일한 재료(열가소성 폴리우레탄 포함)로 형성되었다.
블래더는 동일한 유형의 2개의 필름(즉, 대조 블래더용 대조 필름, 테스트 블래더용 테스트 필름 2개)을 열 성형하고, 2개의 필름을 서로 결합시켜 블래더의 둘레를 형성하고, 블래더를 질소 가스로 충전하여 약 138 ㎪의 압력의 질소 가스를 포함하는 밀봉된 블래더를 형성하는 것으로 제조되었다.
그런 다음, 밀봉된 대조 및 테스트 블래더를 각각 다수의 KIM 테스트 사이클에 노출시켰다. 약 350,000(350k) 내지 약 400,000(400k)회의 KIM 테스트 사이클 후에, 블래더의 필름의 외관을 육안으로 평가하고 균열 수준(심한 균열, 가벼운 균열, 또는 균열이 거의 또는 전혀 없는 균열)을 할당하였다. 육안으로 균열이 보이는 필름의 영역의 코어 영역 샘플을 취하여 현미경으로 검사하였다. 육안으로 균열이 거의 또는 전혀 보이지 않을 때, 현미경 검사를 위해 선택된 테스트 블래더의 영역은 대조 블래더에서 광범위한 균열 발생이 관찰된 동일한 영역에 해당한다.
대조 필름들은 각각 32개의 가스 차단 층과 32개의 엘라스토머 층을 포함하는 가스 차단 코어 영역을 포함하고, 각 가스 차단 층은 엘라스토머 층에 교번하는 패턴으로 바로 인접한다. 대조 필름에서, 개별 가스 차단 층의 두께는 약 1.0 ㎛ 내지 약 1.2 ㎛의 범위였다. 2개의 대조 필름 각각은 개별적으로 약 25.4-30.8 ㎛의 총 두께를 가졌다. 약 350,000회의 KIM 사이클 후, 대조 블래더의 대조 필름은 심각한 균열 발생을 나타냈다. 도 9a는 약 350k KIM 사이클 후에 대조 블래더로부터 취한, 육안으로 보이는 균열 발생을 나타내는 대조 필름 영역의 코어 영역의 단면의 현미경 사진을 나타낸다.
제1 테스트 필름은 각각 32개의 가스 차단 층과 32개의 엘라스토머 층을 포함하는 가스 차단 코어 영역을 포함하고 있고, 각 가스 차단 층은 엘라스토머 층에 교번하는 패턴으로 바로 인접한다. 제1 테스트 필름에서, 개별 가스 차단 층의 두께는 대조 필름의 개별 가스 차단 층 두께의 약 75%였으며, 그 범위는 약 0.8 ㎛ 내지 약 0.9 ㎛ 였다. 약 400k KIM 사이클 이후 제1 테스트 블래더의 제1 테스트 필름은 육안 및 현미경으로 검사한 결과 가벼운 균열 발생이 나타났다. 도 9b는 약 400k KIM 사이클 후에 제1 테스트 블래더로부터 취한, 육안으로 보이는 가벼운 균열 발생을 나타내는 제1 테스트 필름의 영역의 코어 영역의 단면의 현미경 사진을 도시한 것이다.
제2 테스트 필름은 각각 전술한 바와 동일한 교번 패턴으로 32개의 가스 차단 층 및 32개의 엘라스토머 층을 포함하는 가스 차단 코어 영역을 포함한다. 제2 테스트 필름에서, 개별 가스 차단 층의 두께는 대조 필름의 개별 가스 차단 층의 약 50% 두께였으며, 따라서 약 0.5 ㎛ 내지 약 0.6 ㎛ 범위였다. 약 400k KIM 사이클 이후 제2 테스트 블래더의 제2 테스트 필름은 육안과 현미경을 사용한 육안 검사 결과 균열이 거의 또는 전혀 없었다. 도 9c는 약 400k KIM 사이클 이후 제2 테스트 블래더에서 육안으로 볼 수 있는 가벼운 균열 발생을 보이는 제1 테스트 필름의 코어 영역의 단면 현미경 사진을 보여준다.
예 2. 예 1에 설명된 대로 다층 대조 및 테스트 필름을 준비하여 대조 및 테스트 블래더로 형성하였다. 이들 블래더는 신발류 물품의 중창의 쿠션 요소로 사용될 때 착용시 블래더가 노출되는 조건을 시뮬레이션하기 위해 반복적인 굴곡 및 해제 사이클을 거쳤다. 밀봉된 대조 및 테스트 블래더는 각각 총 40만(400k)회의 KIM 테스트 사이클을 거쳤다. KIM 테스트 이전과 60,000(60k), 120,000(120k) 및/또는 320,000(320k)회의 KIM 테스트 사이클 후에 각 블래더의 가스 투과율을 측정하였다(대조 및 테스트 블래더의 가스 투과율을 측정한 정확한 사이클 횟수는 도 10a, 도 11a 및 도 12 참조). 가스 투과율(GTR)은 1일당 ㎤/㎡ 단위로 측정되었다. 측정된 가스 투과율은 다음 공식을 사용하여 가스 투과율 피로 모델을 개발하는 데 사용되었다:
여기서, G는 가스 투과율, G0은 KIM 사이클 이전의 가스 투과율, Gm은 320,000회의 KIM 사이클 이후의 가스 투과율, k는 블래더 필름의 가스 차단 층 두께와 가스 차단 층의 유형 및 수에 따른 성장 파라미터이다. 400,000(400k) KIM 테스트 사이클 후, 예 1에 설명된 바와 같이 블래더 필름의 외관을 평가하였다.
예 2A. 대조 필름 및 대조 블래더, 그리고 예 2A에 사용된 제2 테스트 필름 및 제2 테스트 블래더는 예 1에서와 동일하였다. 제3 테스트 필름은 각각 24개의 가스 차단 층과 24개의 엘라스토머 층을 교번하여 포함하는 가스 차단 코어 영역을 포함하며, 대조 및 제2 테스트 필름보다 가스 차단 층이 33% 더 적다. 제3 테스트 필름에서, 개별 가스 차단 층의 두께는 대조 필름의 개별 가스 차단 층의 약 50%로 약 0.5 ㎛ 내지 약 0.6 ㎛의 범위였다.
도 10a는 표시된 KIM 사이클 횟수 후 대조 블래더(하부 곡선)와 제2 테스트 블래더(가운데 곡선), 제3 테스트 블래더(상부 곡선)에 대해 측정된 GTR을 보여준다. 도 10a는 또한 240,000회의 KIM 사이클에 대해 위의 공식을 사용하여 계산된 GTR(GTR240k)을 보여준다. 예상치 못하게도, 제2 및 제3 테스트 블래더의 측정 및 계산된 GTR은 모두 대조 블래더보다 약간만 높았으며, 여전히 원하는 최대치인 1일당 3 ㎤/㎡보다 충분히 낮았다. 이는 제2 및 제3 테스트 필름의 가스 차단 층이 대조 필름보다 50% 더 얇았고 제3 테스트 필름에는 제2 및 대조 테스트 필름보다 33% 더 적은 가스 차단 층이 포함되어 있었기 때문에 예상치 못한 결과였다.
예 1에서와 같이, 400k KIM 사이클 후, 대조 블래더의 대조 필름 영역은 심각한 균열 발생을 나타낸 반면, 제2 테스트 블래더의 제2 테스트 필름 영역은 균열 발생이 거의 또는 전혀 나타나지 않았다. 제3 테스트 블래더의 제3 테스트 필름도 균열 발생이 거의 또는 전혀 나타나지 않았다. 도 10b는 제2 테스트 필름의 영역의 코어 영역의 단면 현미경 사진을 나타낸다. 도 10c는 균열 발생이 거의 또는 전혀 없는 제3 테스트 필름 영역의 코어 영역의 단면 현미경 사진을 보여준다.
예 2B. 예 2B에 사용된 제1 테스트 필름 및 제1 테스트 블래더뿐만 아니라 대조 필름 및 대조 블래더는 예 1에서와 동일하였다. 제3 테스트 필름 및 제3 테스트 블래더는 예 2A에서와 동일하였다.
도 11a는 표시된 KIM 사이클 횟수 후 대조 블래더(하부 곡선)와 제1 테스트 블래더(가운데 곡선) 및 제3 테스트 블래더(상부 곡선)에 대해 측정된 GTR을 보여준다. 도 11a는 또한 예 2A에서와 같이 계산된 GTR을 보여준다. 예 2A에서와 같이, 예기치 않게도 제1 및 제3 테스트 블래더에 대한 측정 및 계산된 GTR은 모두 대조 블래더보다 약간만 높았으며 여전히 원하는 최대치인 1일당 3 ㎤/㎡보다 충분히 낮았다. 제1 테스트 블래더에 대해 계산된 GTR(2.10 cc/㎡·일)은 제2 테스트 블래더에 대해 계산된 GTR(2.15 cc/㎡·일)보다 약간만 낮았다. 이는 제2 테스트 필름의 가스 차단 층이 제1 테스트 필름보다 약 1/3 얇았기 때문에 예상치 못한 결과였다(제2 테스트 필름의 가스 차단 층 두께는 대조 필름의 가스 차단 층 두께의 약 50%, 제1 테스트 필름의 가스 차단 층 두께는 대조 필름의 가스 차단 층 두께의 약 75% 수준이었다).
예 1 및 예 2A에서와 같이, 400k KIM 사이클 후에, 대조 블래더의 대조 필름의 영역은 심한 균열 발생을 나타낸 반면, 제1 테스트 블래더의 제1 테스트 필름의 영역은 가벼운 균열 발생을 나타냈고, 제3 테스트 블래더의 제3 테스트 필름은 균열 발생이 거의 또는 전혀 나타나지 않았다. 도 11b는 제1 테스트 필름의 영역의 코어 영역의 단면의 현미경 사진을 도시한다.
예 2C. 예 2C에서 사용된 대조 필름 및 대조 블래더는 예 1에서와 동일하였다. 제4 테스트 필름은 각각 전술한 바와 같이 40개의 가스 차단 층과 40개의 엘라스토머 층을 교대로 포함하는 가스 차단 코어 영역을 포함하고 있다. 제4 테스트 필름은 대조 필름보다 25% 더 많은 가스 차단 층을 포함하고 있다. 제4 테스트 필름에서, 개별 가스 차단 층의 두께는 대조 필름과 동일하여 약 1.0 ㎛ 내지 약 1.2 ㎛ 범위였다. 제5 테스트 필름은 각각 위와 같이 60개의 엘라스토머 층과 교대로 배치되는 60개의 가스 차단 층을 포함하는 가스 차단 코어 영역을 포함하고 있다. 제5 테스트 필름은 대조 필름보다 87% 더 많은 가스 차단 층을 포함하고 있다. 제5 테스트 필들에서, 개별 가스 차단 층의 두께는 대조 필름에서의 두께의 150%였고, 따라서 약 1.5 ㎛ 내지 약 1.8 ㎛ 범위였다.
도 12는 제4 테스트 블래더(상부 곡선) 및 제5 테스트 블래더(하부 곡선)에 대해 표시된 KIM 사이클 횟수 후에 측정된 GTR을 나타낸다. 도 11a는 또한 예 2A 및 2B에서와 같이 계산된 GTR을 보여준다. 제5 테스트 블래더에 대한 측정 및 계산된 GTR은 가스 차단 층의 두께와 수가 증가함에 따라 예상되는 바와 같이 다른 테스트 블래더에 대한 대조 블래더보다 낮았다. 제4 테스트 블래더의 측정 및 계산된 GTR(1일당 2.24 ㎤/㎡)은 제5 테스트 블래더보다 높았지만, 놀랍게도 제1 및 제2 테스트 블래더(1일당 2.10 ㎤/㎡ 및 1일당 2.15 ㎤/㎡로 각각 계산된 GTR)보다도 높았다. 이는 제1 및 제2 테스트 필름이 각각 제4 테스트 필름보다 가스 차단 층이 더 얇고 가스 차단 층이 더 적었기 때문에 예상하지 못한 결과였다.
예 1, 2A 및 2B에서와 같이, 400k KIM 사이클 후, 대조 블래더의 대조 필름의 영역은 심각한 균열 발생을 나타낸 반면, 제4 테스트 블래더의 제4 테스트 필름 및 제5 테스트 블래더의 제5 테스트 필름의 영역은 모두 가벼운 균열 발생을 나타냈다.
예 1 내지 2C의 결과는 표 1에 요약되어 있다.
당업자가 용이하게 인식할 수 있는 바와 같이, 상기 설명은 본 발명의 원리의 구현을 예시하기 위한 것이다. 본 설명은 본 발명이 다음의 청구범위에 정의된 바와 같이 본 발명의 정신에서 벗어나지 않고 변형, 변경 및 변화될 수 있다는 점에서 본 발명의 범위 또는 적용을 제한하려고 의도되지 않는다.

Claims (20)

  1. 쿠션 요소로서:
    다층 필름을 포함하고, 상기 다층 필름은:
    하나 이상의 코어 영역을 포함하고,
    각 코어 영역은, 적어도 하나의 가스 차단 재료를 포함하는 복수의 가스 차단 층과, 적어도 하나의 엘라스토머 재료를 포함하는 복수의 엘라스토머 층을 포함하며,
    상기 가스 차단 층은 상기 엘라스토머 층과 교대로 배열되고,
    상기 가스 차단 층은 각각 적어도 하나의 가스 차단 재료를 포함하며, 약 0.01 ㎛ 내지 약 0.75 ㎛의 범위, 특히 약 0.01 ㎛ 내지 약 0.5 ㎛의 범위의 평균 두께를 가지며,
    상기 복수의 엘라스토머 층 각각은 적어도 하나의 엘라스토머 재료를 포함하며, 약 2 ㎛ 내지 약 8 ㎛ 범위의 평균 두께를 가지는 것인 쿠션 요소.
  2. 제1항에 있어서, 상기 다층 필름의 상기 복수의 가스 차단 층은 적어도 20개의 가스 차단 층을 포함하는 것인 쿠션 요소.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 적어도 하나의 가스 차단 재료는 질소 차단 재료를 포함하는 것인 쿠션 요소.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 가스 차단 재료는 하나 이상의 가스 차단 폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하고, 상기 적어도 하나의 가스 차단 재료는 상기 적어도 하나의 가스 차단 재료에 존재하는 모든 폴리머로 구성된 가스 차단 폴리머 성분을 포함하는 것인 쿠션 요소.
  5. 제4항에 있어서, 상기 하나 이상의 가스 차단 폴리머는 하나 이상의 열가소성 비닐리덴 클로라이드 폴리머, 하나 이상의 열가소성 아크릴로니트릴 폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 폴리아미드, 하나 이상의 열가소성 에폭시 수지, 하나 이상의 열가소성 아민 폴리머 또는 코폴리머, 또는 하나 이상의 열가소성 폴리올레핀 호모폴리머 또는 코폴리머, 특히 하나 이상의 열가소성 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머와 같은 하나 이상의 열가소성 폴리에틸렌 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하는 것인 쿠션 요소.
  6. 제5항에 있어서, 상기 하나 이상의 열가소성 폴리올레핀 호모폴리머 또는 코폴리머는 하나 이상의 열가소성 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하는 것인 쿠션 요소.
  7. 제6항에 있어서, 상기 하나 이상의 열가소성 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머는 약 28 mol% 내지 약 44 mol%의 에틸렌 함량을 포함하는 것인 쿠션 요소.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 엘라스토머 재료는 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하고, 상기 적어도 하나의 엘라스토머 재료는 해당 엘라스토머 재료에 존재하는 모든 폴리머로 구성된 엘라스토머 폴리머 성분을 포함하는 것인 쿠션 요소.
  9. 제8항에 있어서, 상기 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리머는 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리올레핀 호모폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리아미드 호모폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리에스테르 호모폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머, 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 스티렌 호모폴리머 또는 코폴리머, 또는 이들의 조합; 특히, 하나 이상의 열가소성 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하는 것인 쿠션 요소.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 엘라스토머 재료는 하나 이상의 열가소성 엘라스토머 폴리우레탄 호모폴리머 또는 코폴리머로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하는 것인 쿠션 요소.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 재활용 폴리머를 포함하는 재활용 재료를 더 포함하며, 선택적으로, 상기 재활용 재료는 하나 이상의 재활용 열가소성 엘라스토머를 포함하는 것인 쿠션 요소.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 타이 층을 더 포함하며, 상기 하나 이상의 타이 층 각각은 개별적으로 타이 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하며, 상기 하나 이상의 타이 층은 2개의 인접한 층 사이의 결합 강도를 증가시키는 것인 쿠션 요소.
  13. 제12항에 있어서, 상기 하나 이상의 타이 층 각각의 타이 재료는 독립적으로 폴리우레탄, 폴리아크릴레이트, 에틸렌-아크릴레이트 코폴리머, 말레산 무수물 그래프트 폴리올레핀, 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하는 것인 쿠션 요소.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 구조 층을 더 포함하며, 상기 하나 이상의 구조 층 각각은 독립적으로 구조 층 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하는 것인 쿠션 요소.
  15. 제14항에 있어서, 상기 하나 이상의 구조 층 각각의 구조 층 재료는 독립적으로 폴리디엔 폴리올계 열가소성 폴리우레탄으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하는 것인 쿠션 요소.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 캡 층을 더 포함하며, 상기 하나 이상의 캡 층은 캡 층 재료로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하는 것인 쿠션 요소.
  17. 제16항에 있어서, 상기 하나 이상의 캡 층의 상기 캡 층 재료는 폴리우레탄, 폴리아크릴레이트, 에틸렌-아크릴레이트 코폴리머, 말레산 무수물 그래프트 폴리올레핀, 또는 이들의 임의의 조합으로 실질적으로 구성되거나 이를 포함하는 것인 쿠션 요소.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 코어 영역 각각은 약 72 ㎛ 내지 약 320 ㎛의 두께를 갖는 구조체와 관련하여 23℃ 및 상대 습도 0%에서 측정된 질소에 대해 1일 대기당 약 0.3 내지 약 1.9 ㎤/㎡의 가스 투과율을 가지는 것인 쿠션 요소.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항의 쿠션 요소를 포함하는 물품.
  20. 제19항에 있어서, 상기 물품은 신발류 물품, 신발류 물품의 컴포넌트, 의류 물품, 의류 물품의 컴포넌트, 스포츠 장비 물품, 스포츠 장비 물품의 컴포넌트, 개인 보호 물품, 가요성 부유 장치, 경질 부유 장치, 의료 기기, 보철 장치, 정형외과용 장치, 어큐뮬레이터, 가구류 물품, 가구류 물품의 컴포넌트, 타이어 또는 호스를 포함하는 것인 물품.
KR1020237041311A 2021-07-27 2022-07-27 에어백 및 신발류에 사용되는 다층 필름 KR20230170115A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202163203612P 2021-07-27 2021-07-27
US63/203,612 2021-07-27
PCT/US2022/074171 WO2023010023A1 (en) 2021-07-27 2022-07-27 Multi-layered films for use in airbags and footwear

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230170115A true KR20230170115A (ko) 2023-12-18

Family

ID=83594056

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020237041311A KR20230170115A (ko) 2021-07-27 2022-07-27 에어백 및 신발류에 사용되는 다층 필름

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230041247A1 (ko)
EP (1) EP4274735A1 (ko)
KR (1) KR20230170115A (ko)
CN (1) CN116761712A (ko)
WO (1) WO2023010023A1 (ko)

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5866058A (en) 1997-05-29 1999-02-02 Stratasys Inc. Method for rapid prototyping of solid models
BR9914489A (pt) * 1998-09-11 2001-06-26 Nike International Ltd Membranas flexìveis
US6790391B2 (en) * 2002-03-07 2004-09-14 Nike International, Ltd. Composition for clear gas barrier laminates
WO2016040893A1 (en) * 2014-09-12 2016-03-17 Nike Innovate C.V. Membranes and uses thereof
JP6887439B2 (ja) 2016-03-15 2021-06-16 ナイキ イノベイト シーブイ フットウェア製品用のソール構造体
WO2018144756A1 (en) 2017-02-01 2018-08-09 Nike Innovate C.V. Stacked cushioning arrangement for sole structure
US10149513B1 (en) 2018-01-31 2018-12-11 Nike, Inc. Sole structure for article of footwear
US11452334B2 (en) 2018-01-31 2022-09-27 Nike, Inc. Airbag for article of footwear
CN112996662B (zh) * 2018-09-13 2023-05-23 耐克创新有限合伙公司 多层结构及其用途
EP4368053A2 (en) 2019-01-02 2024-05-15 Nike Innovate C.V. Sole structure for article of footwear
US11638463B2 (en) 2019-11-19 2023-05-02 Nike, Inc. Sole structure for article of footwear
US20210195996A1 (en) 2019-12-30 2021-07-01 Nike, Inc. Airbag for article of footwear

Also Published As

Publication number Publication date
CN116761712A (zh) 2023-09-15
EP4274735A1 (en) 2023-11-15
WO2023010023A1 (en) 2023-02-02
US20230041247A1 (en) 2023-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113645868B (zh) 用于鞋类物品的鞋底结构
KR100510018B1 (ko) 폴리에스테르폴리올을포함하는폴리우레탄기재물질로이루어진막
KR20220098230A (ko) 신발류 물품용 블래더
US20230301397A1 (en) Article of footwear including a sole structure
PL187071B1 (pl) Membrana z poliuretanu na bazie poliestru poliolui sposób wytwarzania laminowanej membrany
KR20230170115A (ko) 에어백 및 신발류에 사용되는 다층 필름
US20220378150A1 (en) Sole structure for article of footwear
EP4199776B1 (en) Multi-layered films for use in airbags and footwear
US11975513B2 (en) Multi-layered films for use in airbags and footwear
US20220378148A1 (en) Sole structure for article of footwear
US20230043845A1 (en) Multi-layered films for use in airbags and footwear
US20230029462A1 (en) Multi-layered films for use in airbags and footwear
CN117479862A (zh) 用于鞋类制品的具有流体填充室的鞋底结构
US20240130475A1 (en) Article of footwear including a heel stabilizing element
US20240130468A1 (en) Article of footwear including a heel stabilizing element
US20240130470A1 (en) Article of footwear including a heel stabilizing element
US20240130469A1 (en) Article of footwear including a sole structure
US20240130467A1 (en) Article of footwear including a sole structure
US20240130471A1 (en) Article of footwear including a sole structure
US20240130473A1 (en) Article of footwear including a sole structure
US20240130472A1 (en) Article of footwear including a sole structure
US20230363494A1 (en) Footwear with fiber-reinforced fluid-filled bladder
US20220378149A1 (en) Sole structure for article of footwear
WO2024086723A1 (en) Article of footwear including a heel stabilizing element
WO2024086726A1 (en) Article of footwear including a sole structure

Legal Events

Date Code Title Description
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal