KR960010126B1 - 동시압출된 합성 수지 구조물 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

없음

Description

동시압출된 합성 수지 구조물 및 이의 제조방법
제1도는 기본 층(2)상에 제거가능한 보호 층(1)을 갖는 합성수지 시이트 구조물의 횡단면도이다.
제2도는 공동실(hollow chamber)(3)을 가진 코어 층(4) 양 측면에 제거가능한 보호 층(1)을 갖는 합성수지 시이트 구조물의 횡단면도이다.
제3도는 공동실(3)을 갖는 코어 층(4) 및 이의 양 측면에 삼출성 첨가제-함유 층(5)을 포함하는 기본 층(2) 상에, 제거가능한 보호 층(1)을 갖는 합성수지시이트 구조물의 횡단면도이다.
본 발명은 특정 합성 수지 구조물에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 생산, 선적(Shipping) 및 설치중에 기본 층의 표면을 보호하기 위해, 제거가능한 보호 층을 기본 층과 함께 동시압출시킨다. 상기 보호 층은 동시에, 상기 기본 층으로부터의 모든 삼출성(exudable) 첨가제(들)의 손실을 방지한다. 바람직한 실시태양에서, 동시압출된 제거가능한 폴리올레핀 필름은 폴리카보네이트내에서 비교적 휘발성인 UV 안정제의 필요한 고농도를 유지하면서 쌍-벽(twin-wall)(공동 실(hollow chamber)을 포함하는) 폴리카보네이트 시이트의 표면을 보호한다. 이렇게 하지 않으면, 상기 첨가제들은 표면으로 이동하여 가공장치의 바람직하지 못한 피복이나 막힘(plugging)을 유발시키면서 손실될 수 있다.
유럽 특허원 제110221호 및 제110238호에는 동시압출된 다층 합성수지 구조물이 기술되어 있다. EP 제110221호에서는, 고농도의 자외선(UV) 흡수 첨가제를 함유하는 최소한 하나의 폴리카보네이트 표면 층과 함께 공동 폴리카보네이트 코어를 공압출시킨다. 이렇게 하여 해로운 방사선이 이 구조물내로 더 침투하기 전에 흡수된다. EP 제110238호에는, 비교적 고농도의 비교적 휘발성인 UV 흡수제를 함유하는 중간 UV 흡수층과 함께 공동 폴리카보네이트 코어를 동시 압출시킨다. 동시에, 그 UV 흡수 층위로 피복층(cover layer)을 동시 압출시키며, 이 피복층은 비교적 낮은 농도의 UV 흡수제를 함유한다. 이 시스템에서, 피복층은 UV 보호를 그다지 많이 필요로 하지 않는 폴리메틸메타크릴레이트와 같은 합성 수지가 바람직하고, 여하튼 UV 흡수층으로부터 피복층으로 스며들거나 이동하는 휘발성 UV 흡수제에 의해 보호된다.
알수 있는 바와 같이, EP 제110238호의 시스템은 EP 제110221호를 실행할 때 일어나는 휘발성 UV 흡수제의 손실을 감소시킨다. EP 제110238호에 언급된 바와 같이, 이들 공동 시이트 구조물을 제조하는 공정은, 열가소성 수지가 냉각 및 고형화하기 전에 열가소성 수지의 붕괴를 방지함으로써 공동실의 형태를 유지시키는 진공 형성 도관을 사용한다. 진공은 많은 작은 기공에 의해 형성되는데, 이 기공은 EP 제110238호에 따르는 피복층 구조물을 사용하지 않으면, 시이트로부터 스며나오는 UV 흡수 첨가제에 의해 막힐 수 있다.
그러나, EP 제110238호에 따르는 구조물은 폴리메틸메타크릴레이트와 같이, 전술된 UV 저항성 중합체의 피복층을 사용할 때, 몇가지 불리한 점을 갖는다. 그중에서도 특히, 상기 구조물은 예를 들면, 휨(bending)에 의한 인장력하에 놓이면, 피복층내에 파열을 일으킨다.
이것은 열가소성 수지 층들의 굴곡 강도가 다르기 때문이다. 그러나, 감소된 수준의 UV 흡수제를 함유하는 유사 또는 동일한 폴리카보네이트 수지로부터 피복층을 제조하면, 그 구조물은, 아래쪽의 고 농도 층으로부터 피복층 내로 및 이 피복층을 통해 UV 흡수제의 이동이 충분하지 않으면 사용하기에 적절하지 않다. 또한, 폴리카보네이트 피복층을 사용하여 EP 제110238호의 기술을 응용하려는 시도에서, 피복층의 두께를 매우 정확하게 조절하는 것이 어렵거나 불가능하다는 것을 알았다. 따라서, 얇은 부분을 통한 과도한 이동 및 피복에 의해 일어나는 두꺼운 부분내로의 불충분한 이동이 있게 된다. EP 제110221호에서는, 고농도의 UV 흡수제가 피복층내에 적절하게 들어 있지만, 상기에 언급한 바와 같이 가공장치 및 특히 형성 도관의 진공 오리피스상에 쉽게 부착한다.
제조후에, 이들 공동 구조물은 취급, 선적, 및 설치 도중에 시이트의 긁힘에 민감한 표면을 보호하기 위해 전형적으로 후속 적층체의 피복을 필요로 한다. EP 179,445호에서는, 공동 실을 가진 시이트 구조물에 제거할 수 없는 보호 수지 층의 피복을 용이하게 하기 위해, 적층공정으로 제거 가능한 필름을 일시적으로 피복시킨다. 이것은 또한, 필요하다면 수지 시이트에 대한 충분한 접착성을 얻기 위한 접착성 화합물을 사용하여, 폴리메틸렌 또는 다른 올레핀 필름으로 적층 단계에 의해 행해질 수 있다. 예를 들면, 미합중국 특허 제4,261,777호에 상응하는 유럽 특허 제2174호를 참조하시오.
EP 제138194호(미합중국 특허 제4,540,623호에 상응)에는, 제거가능한 보호 층을 갖는, 동시압출된 폴리카보네이트 적층 구조물이 기술되어 있다. 그러나, EP 제138194호에 기술된 폴리카보네이트 적층체는 기본 층에 포함된, 삼출가능 수준의 첨가제를 함유하는 것으로 기술되어 있지 않다. 상기 시이트의 강도를 유지하고, 안정화 첨가제의 비교적 고 농도(즉, 삼출가능 수준)에 대한 필요성을 감소시키기 위해, 다층의 비-폴리카보네이트 수지를 추가로 사용한다.
본 발명의 목적은, 필수적으로 높은 농도의 삼출성 첨가제가 생산 및 후속 취급도중에는 손실되지 않지만, 그 구조물을 사용할 때는 구조물의 표면에 여전히 적절하게 붙어있는, 합성 수지 구조물을 제공하는 것이다.
이들 및 다른 목적들은, 최소한 하나의 삼출성 첨가제를 함유하는 층(a1), 및 삼출가능수준 또는 삼출가능형의 첨가제를 갖지 않는 최소한 하나의 추가의 층(a2)을 포함하는 기본 층(a)을 갖는, 합성 수지 시이트 구조물인 본 발명에 의해 달성된다. 상기 수지시이트 구조물은 층(a1)에 인접한, 동시압출되고 제거가능한 보호성 합성 수지필름 층(b)를 갖고, 층(b)를 제거할 때까지 삼출성 첨가제의 방출 또는 손실을 방지함을 특징으로 한다. 바람직한 실시태양에서, 상기 기본 층(a)은 최소한 하나의 삼출성 UV 흡수제-함유 층(a1) 및 공동실(hollow Chamber)을 포함한다. 본 발명의 또 하나의 태양으로, 상기 수지 시이트 구조물은 동시압출된 제거가능한 보호 층(b) 및 기본 층(a)(삼출성 UV 흡수용 첨가제(들)를 함유하는 최소한 하나의 폴리카보네이트 수지 층(a1) 및 공동 실을 포함한다)을 포함한다. 기본 층중의 추가의 층(들)(a2)은 바람직하게는 공동실을 가진 폴리카보네이트 수지 코어 층을 포함한다. 상기 구조물에서, 코어 층(a2)의 양 측면에 두개의 UV 흡수제-함유 층들(a1) 있는 것(삼출성 UV 흡수용 첨가제는 최대의 효과를 위해 들어있음)이 가장 바람직하다. 또, 상기 구조물은 생성 구조물의 가장 바깥표면 양쪽 모두에 제거 가능한 보호 층(b)을 갖는다.
또하나의 실시태양에서, 본 발명은 (i) 삼출성 첨가제(들)를 함유하는 최소한 하나의 층을 최소한 하나의 추가의 층과 동시압출시키는 단계를 포함하는, 최소한 하나의 삼출성 첨가제를 함유하는 층(a1) 및 최소한 하나의 추가의 층(a2)을 포함하는 기본 층(a)을 갖는 합성 수지 시이트 구조물의 제조방법이며, 최소한 하나의 제거가능한 보호성 합성수지필름 층을 삼출성 첨가제 함유 층(a1)에 인접한 기본 층과 함께 동시압출시켜, 상기 추가의 층(a2)과 함께, 상기 층(a1)내의 첨가제(들)의 농도를 유지하고, 제조장치를 삼출성 첨가제(들)로부터 보호하도록 함을 특징으로 한다.
또하나의 태양으로, 본 발명은 (ii) 압출된 수지기본 층(a)에 하나 또는 그 이상의 세로의 공동 실을 공급하는 단계, 및 (iii) 작은 진공 오리피스(상기 진공 오리피스는 제거가능한 층에 의해, 첨가제(들)로 막히는 것으로부터 보호된다)를 가진 진공 실을 사용하여, 수지의 냉각 및 경화 시간중에 공동 실의 크기 및 형태를 유지하는 단계를 추가로 포함한다.
첨부 도면, 제1, 2 및 3도에는 본 발명에 따르는 다층 합성수지 시이트 구조물의 예들의 횡단면도(반드시 일정한 척도에 따를 필요는 없다)가 도시되어 있다. 제1도에 도시한 본 발명의 실시태양에서는 기본 층(2)상에 제거가능한 보호 층(1)을 갖는 합성수지시이트 구조물이 도시되어 있다. 기본 층(2)은 삼출성 첨가제-함유층(6) 및 추가의 층(b)을 포함한다. 제2도에 도시한 구조물에는, 코어 층의 양 측면에 제거가능한 보호 층(1)이 있다. 코어 층(4)은 공동실(3)을 갖고, 삼출성 첨가제를 함유한다. 제3도에는, 기본 층(2)으로서, 공동실(3)을 가진 코어 층(4) 및 상기 코어 층의 양 측면에 삼출성 첨가제-함유 층(5)을 갖는 구조물이 도시되어 있다. 상기 구조물의 가장 바깥 표면을 구성하는 두개의 제거가능한 보호 층(1)이 양쪽의 첨가제-함유 층(5)의 외부 표면에 인접해 있다.
동시압출 방법 및 필요한 장치는 모두 문헌에 잘 알려져 있으므로, 상세히 기술할 필요가 없다. 예를 들면, 미합중국 특허 제3,487,505; 3,315,306; 3,860,372; 3,485,912; 및 3,557,265호를 참조하시오. 혼입시키고자 하는 여러 층을 공급블럭(feedblock)내에서 열가소화된 형태의 혼합하는, 공급 블럭 동시압출 장치를 사용하는 것이 바람직하다. 그 다음으로, 합쳐진 층을 적절한 크기의 시이트 압출 다이(die)에 공급한다.
본 발명에 따라 제조된 시이트 물질의 구조에서, 본 발명에 사용하기에 적절한 기본 층은 최소한의 삼출성 첨가제-함유 층 및 하나의 추가의 층을 포함한다. 추가의 층(들)의 한가지 기능은 상기 추가의 층과 제거가능한 보호 층 사이에 들어있는 삼출성 첨가제(들)를 유지하는 것이다. 이들 한계내에서, 상기 시이트 구조물의 목적 용도에 따라 많은 조합이 물론 가능하다. 예를 들면, 제2도에 도시한 바와 같이 3층 구조물에 제2의 제거 가능한 보호 층을 추가의 층으로 사용할 수 있다. 상기 시이트 구조물은 코어주위 층들의 대칭 그룹일 수 있거나, 또는 예를 들면 건물의 외부상에서와 같이, 시이트 구조물의 최종 용도가 특정 방향으로 향한 특정 표면을 필요로 하는 방식으로 그 층들이 배열될 수 있다. 유리하게, 기본 층은 시이트 구조물에 더욱 바람직한 성질을 제공하는 하나 또는 그 이상의 추가의 층을 가질 수 있다.
제3도에 도시한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시태양은 가장 안쪽의 폴리카보네이트 기본 층(4)과, 기본 층(4)의 양 주 표면에 인접한 첨가제-함유 층(5) 및 첨가제 함유 층(5)의 나머지 한 표면에 인접한, 제거가능한 보호 층(1)을 갖는 시이트 구조물이다.
본 발명의 바람직한 실시태양의 실시에서, 세로의 공동강(hollow cavity) 및/또는 많은 공동 실을 갖는 기본 층을 생성하기 위한, 하나 또는 그 이상의 프로필(profile)의 압출은 본 분야의 숙련가에게 일반적으로 알려져 있다.
예를 들면, 유럽 특허원 제110238, 110221, 및 118683호를 참조하시오.
합성 수지 시이트 열가소성 구조물의 기본 층은 그 조성에 있어서 압출성 합성수지(들)의 최소한 두 층으로 구성될 수 있다. 일반적으로, 본 발명에 따른 시이트 구조물의 여러 층 제조에 많은 공지된 압출성 열가소성 수지를 사용할 수 있다. 기본 층 조성은 투명도, 강성(rigidity), 충격강도, 내화학성, 내열성 등과 같은 수지시이트 구조물에 필요한 물리적 성질이 기본적으로 조화되도록 선택한다. 기본 층은 (메트)아크릴레이트 단량체 및/또는 모노비닐리덴 방향족 단량체(예:스티렌, α-메틸스티렌 및 고리-치환된 스티렌(예를 들면, 비닐톨루엔의 하나 또는 그 이상의 이성체, 3차 부틸 스티렌, 및/또는 하나 또는 그 이상의 할로겐 치환된 스티렌))계의 열가소성 중합체 수지의 하나 또는 그 이상의 층을 포함할 수 있다. 이것은 이들의 단독중합체 및 공중합체, 및 하나 또는 그 이상의 추가의 공중합가능한 단량체(예:니트릴 화합물, 및/또는 다른 중합가능한 산 및/또는 유도체)와의 공중합체를 포함할 것이다.
기본 층내의 하나 또는 그 이상의 층으로 사용하기에 바람직한 열가소성 수지는 폴리카보네이트 수지이다. 폴리카보네이트 수지는 최소한 한 층을 제조하는데 사용하는 것이 바람직하다. 공동 부분을 갖는 가장 안쪽 또는 코어 층을 제조하는데 사용하는 것이 가장 바람직하다. 기본 층중의 어떠한 추가의 제거할 수 없는 층은 유사한 폴리카보네이트 수지, 바람직하게는 동일한 폴리카보네이트 수지로부터 제조하면 유리하다. 포릴카보네이트 수지 코어 층은 그의 양 주 표면상에 UV 흡수제 층을 갖고 있고, 각각의 층은 제거가능한 보호 층을 갖는 것이 바람직하다.
기본 층에 사용할 수 있는 폴리카보네이트 수지는 본 분야의 숙련가에게 잘 알려져 있다. 상기 수지는 보통방향족 비스페놀 또는 상기 비스페놀의 혼합물, 특히 비스페놀 A로부터 유도된다. 높은 인성(toughness) 및 투명도를 갖는 패널(panel)로 압출될 수 있는 수지를 선택하는 한, 정확한 폴리카보네이트의 조성은 그다지 중요하지 않다. 본 발명에 따르면, 상기에 언급한 나머지의 압출성 단독 또는 공중합체의 한 층과 함께 폴리카보네이트 층 부분을 포함하는 기본 층을 갖는 것이 가능하다. 그러나 최소한 하나의 폴리카보네이트 층이 바람직하며, 점도, 굴곡 강도, 및 인장력 특성의 면에서 폴리카보네이트와 구별되는 상기 추가의 층들은, 그 합성 수지 시이트가 취급, 설치 또는 사용중에 휘어지거나 압력을 받을 때 일어날 수 있는 문제점때문에 바람직하지 않음을 주지하여야 한다. 본 발명을 위해, 삼출성 첨가제(들)(exudable additive(s))는 열 가소화된 열가소성 수지와 결합되어야 하는 화합물을 가리키지만, 이들의 휘발성 때문에 조성물 및/또는 농축물이 그 수지 또는 그로부터 제조된 부분의 후속 가공, 성형, 취급, 선적, 저장, 및/또는 사용중 부적절한 때에 상기 수지 밖으로 이동하거나 상기 수지로부터 스며나온다. 이동 및/또는 삼출이 문제이거나 조절하는 것이 바람직한 경우의 첨가제 및 그의 수준은 잘 알려져 있으며, 이러한 첨가제에는 예를 들면 UV 흡수용 첨가제, 대전 방지 첨가제, 및 내연소성 첨가제들이 포함된다. 또한, 조절 방출 목적으로 살충제 또는 살균제와 같은 특정 유형의 작용성분(들)을 포함할 수 있는 내부 층을 보호하기 위해, 제거가능한 보호 층을 가진 상기 동시압출된 구조물을 사용하는 것이 가능하다.
첨가제(들), 이들이 가해지는 수지, 및 가공 및 사용조건에 따라, 삼출, 이동 또는 피복에 따르는 문제점들이 첨가제의 농도가 달라질 때 일어나기 시작할 것이다. 본 발명의 설명에서, 나머지 다른 측면에 제거가능하거나 제거할 수 없는 추가의 층이 연계되어 있는 동시압출된 제거가능한 보호 층(들)은 상기 문제들을 피하거나 조절하도록 선택한다는 것을 이해하여야 한다. 이에 비추어, 상기 제거가능한 보호 층 및 추가의 층은 동시에, 이동 또는 삼출문제가 없는 유형 및/또는 수준의 첨가제를 함유할 수 있음을 알 수 있다.
일반적으로는 이들 및 다른 상황에 적용하지만, 본 발명은 옥외용의 폴리카보네이트 수지를 보호하기 위해 필요한 수준으로 사용되는 UV 흡수용 첨가제에 적용하는 것이 바람직하다. 기본 층내의 UV 흡수제 함량은, 선택하는 특정 UV 흡수제의 효능에 따라 달라지지만, 플라스틱용의 통상의 UV 흡수제의 경우 최소한 UV 흡수제 물질 0.4g/㎡이 되어야 한다. 일반적으로, 최소한 0.5중량% 농도 범위의 UV 흡수제를 필요로 한다. 보통, 다른 응용에서는, UV 흡수제를 약 0.3중량% 이하의 수준으로 사용하고/하거나 보다 낮은 휘발성을 갖는 UV 흡수제를 사용한다. 그러나, 약 0.3중량% 이상 수준의 UV 흡수제는 피복 문제를 야기시키면서 과도하게 삼출 및/또는 이동하기 시작하는 것으로 밝혀졌다.
분명히 UV 흡수제는 수지 시이트의 주요 부분과 UV 광원 사이에 위치한 층내에 보다 높은 농도로 사용할 때 가장 효과적이다. 또, 사실상 모든 UV는 층 표면 매우 가까이에서 흡수되어, 중합체의 중요 부분을 통과하지는 않는다. 또, 추가의 층(들)은 상기 피복용 UV 흡수제 층에 의해 보호되기 때문에 UV 흡수제가 거의 필요하지 않거나 전혀 필요없으며, 이러한 첨가제들이 수지의 물리적 특성을 감소시킬 수 있다. 이와 같이, 흡수제 농도를 높이는 것이 필요할 경우, 상기 피복용 UV 흡수제 층으로부터의 피복 문제는 따라서 커진다.
기본 층 전반에 걸쳐 UV 흡수제를 분산시키는 경우, UV 흡수제 농도는 전형적으로 수지 중량을 기준으로 0.5 내지 5중량%이어야 한다. 상기에 기술한 바와 같이 수지 시이트용 UV 흡수제 표면 층을 제공하기 위해 보다 높은 농도로 사용할 때, UV 흡수제 농도는 0.5중량% 이상, 바람직하게는 2중량% 이상, 가장 바람직하게는 2 내지 15중량% 범위이다. 적절한 UV 흡수제에는 2-(2'-하이드록시-5'-메틸페닐)-벤조트리아졸 및 2-(3',5'-비스-(1-메틸-1-페닐에틸)-2'-하이드록시페닐)벤조트리아졸과 같은 벤조트리아졸 및 유도체; 2-하이드록시-4-n-옥타옥시벤조페논 및 2-하이드록시-4-메톡시벤조페논과 같은 2-하이드록시 벤조페논 및 유도체; 에틸-2-시아노-3,3-디페닐아크릴레이트 및 2-에틸헥실-2-시아노-3,3-디페닐 아크릴레이트와 같은 디시아노 아크릴레이트; 및 벤잘프탈라이드 뿐만 아니라 더 바람직한 다른 화합물, 2,4-디하이드록시벤조일푸란, 페닐살리실레이트, 레조시놀 디살리실레이트, 레조시놀 모노벤조에이트 및 디벤조에이트, 벤질 벤조에이트, 스틸벤, 및 베타 메틸움벨리페론 및 그의 벤조에이트가 있다. 많은 다른 UV 흡수제가 알려져 있으며 시판되고 있다. UV 흡수제는 이를 필요 농도로 분산시킬 적절한 플라스틱 물질과 균일하게 혼화할 수 있는 것으로 선택해야 한다. 폴리카보네이트 수지를 사용하는 본 발명의 실시에는 벤조트리아졸 및 2-하이드록시벤조페논 안정제 및 유도체가 바람직하고, 벤조트리아졸 안정제 및 유도체가 특히 바람직하다. 그렇지 않으면, 폴리카보네이트 가공 온도에서 과도한 휘발 또는 삼출에 따라 심각한 문제를 일으킨다.
기본 층의 제조에서, 층 및 프로필의 선택된 결합물은 100㎜(모든 공동 실 포함) 이하의 합성 수지 시이트 두께를 얻도록 압출시켜야 한다. 바람직하게는 상기 기본 층은 3 내지 65㎜, 바람직하게는 4 내지 20㎜ 범위의 두께를 가질 것이다. 이들 시이트 구조물은 일반적으로 연속 압출시켜 원하는 길이로 자른다. 일반적으로 상기 시이트들은, 사용될 수 있는 압출 장치 및 수지시이트의 목적 용도에 따라, 0.5 내지 6m 정도의 길이 및/또는 폭 크기를 가질 것이다.
도면에 나타난 바와 같이, 삼출성 UV 흡수용 첨가제는 제거가능한 보호 층을 제거하는 경우, 수지시이트 구조물의 표면 또는 외부 층이 되는 층에 유리하게 사용할 수 있다. 이러한 유형의 구조물에서는 보다 내층 또는 하부 층에는 첨가제가 거의 또는 전혀 필요없다. 보호 층(들)의 제거시, 효과적인 첨가제 농도는 한 표면 또는 양 표면상에서 얻어진다. UV 흡수를 위해, UV 흡수제 층 및 그 농도는 그 층에 수직으로 만나는 비반사되는 UV(280 내지 380nm 사이의 파장)의 90%, 바람직하게는 최소한 99%를 흡수하기에 충분하여야 한다. 일반적으로, 비교적 높은 UV 흡수제 농도를 갖는 이러한 유형의 폴리카보네이트 층은 5 내지 100마이크로미터(㎛), 및 바람직하게는 5 내지 50㎛ 범위의 두께를 가져야 한다.
공동, 기본 층과 함께 동시압출시키는 제거가능한 보호 층은, (a) 생산, 취급 및 설치도중에, 압출된 시이트에 필요한 보호를 제공하고; (b) 삼출되는 UV 흡수제 물질의 부착으로부터 시이트 제조장치를 보호하며; (c) 진공구획 및 후속 취급 도중에, 수지시이트에 대해 충분한 접착성을 갖게 하고; 및 (d) 적절한 시기에 시이트로부터 제거(박리)할 수 있도록 기본 층 표면과 충분히 비상용성인 것을 선택하는 것이 필요하다. 폴리올레핀 수지가 이 적용에 요구되는 중합체 조성 및 물리적 강도 특성의 필요한 조합을 제공한다는 것을 알게 되었다.
폴리카보네이트 수지 시이트를 비롯한, 본 명세서에 언급한 유형의 합성수지 시이트의 알려진 제조공정에, 압출 공정후 접착 층을 사용하여 보호필름 층과 후속 적층하는 것이 포함될 수 있다는 것은 주지할만하다. 본 발명의 잇점중 하나는 상기 단계를 더이상 필요로 하지 않거나 보충 접착제가 필요없다는 점이다. 적층 또는 주형 기법을 통해 제조된 유사한 구조물에 대한 또하나의 잇점은 첨가제 및/또는 첨가제-함유 층(들)이 대기와, 또는 후속 취급 또는 가공조작 또는 장치와 직접 접촉하지 않는다는 점이다.
동시압출되는 제거가능한 보호 층으로 사용하기에 적절한 올레핀 중합체에는 그 유형의 중합체 필름에 사용하는 것으로 알려진, 전형적인 충진제, 방출성 첨가제 및/또는 접착제를 함유하거나 함유하지 않은, 저 밀도 폴리에틸렌(LDPE), 고 밀도 폴리에틸렌(HDPE), 선형 저 밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 폴리프로필렌(PP) 또는 폴리아미드(PA)가 포함된다. 동시압출되는 제거가능한 층에 사용할 수지는 이들 층의 동시압출을 더 쉽게 하기 위해 기본 층의 용융 점도에 가까운 용융 점도를 갖는 것으로 선택해야 한다. 이들을 고려해볼 때, HDPE 또는 LLDPE, 및 특히, 기본 층(전형적으로는 폴리카보네이트)의 용융지수 및 용융점에 보다 가깝게 맞춘 용융흐름 성질(예:용융지수 및 용융점)을 갖도록 선택한 유형을 사용하는 것이 바람직함을 알았다.
본 명세서에 사용된 LDPE, HDPE, LLDPE, PP 및 PA는 본 분야의 숙련가에서 일반적으로 알려져 있다. 예를 들면, HDPE(최소한 0.94g/㎠의 밀도), LDPE(0.94g/㎠보다 낮은 밀도), 및 LLPDE(에틸렌과 최소한 하나의 추가의 α-올레핀 단량체와의 공중합체)의 정의에 대해 미합중국 특허 제4,690,376호를 참조하시오. 보호된 합성 수지 시이트의 제조 및 사용에서, 보호 층의 두께는 25 내지 250㎛의 범위이어야 한다는 것을 알았다. 두께는 50 내지 150㎛의 범위가 바람직하다.
하기 실험에서, 제거가능한 올레핀 중합체 보호 층을 가진 다층 폴리카보네이트 시이트를 제조하였다. 용융 지수 6을 갖는 폴리카보네이트 수지(더 다우 케미칼 캄파니(The Dow Chemical Company)에 의해 등록 상표 CALIBRE 302-6 (tm)으로 시판)를 기본 층 제조에 사용하였다. 폴리카보네이트 수지는 수지와 첨가제를 합한 중량을 기준으로 5중량%의 벤조트리아졸 UV 흡수제를 함유하도록 배합하였다. 용융지수 2.5를 갖는 에틸렌-옥텐 공중합체 LLDPE로부터 동시압출된 제거가능한 보호 층을 제조하였다. 공급 블럭 동시압출 시스템을 사용하여, 기본 층과 제거가능한 보호 층을 다이(die)에 앞서 합하고, 적절한 프로필을 가진 시이트 다이에 공급하였다. 용융 온도는 290 내지 300℃였고, LLDPE 층은 기본 층의 양 측면에 70㎛의 두께로 압출시켰다. 압출된 다층 시이트를 시험하였더니, 보호 층은 폴리카보네이트 기본 층에 탈층 현상(delamination)을 견디기에 충분하게 접착되어 있음이 발견되었다. 그러나, 보호 층은 폴리카보네이트 시이트로부터 한겹으로 쉽게 제거할 수 있었다. 동시압출 장치는 UV 흡수제로부터 본질적으로 보호된다는 것을 알게 되었다.

Claims (12)

  1. 최소한 하나의 삼출성(exudable) 첨가제를 함유하는 층(a1) 및 삼출성 첨가제(들)를 함유하지 않는 최소한 하나의 추가의 층(a2)을 포함하는 기본 층(a)을 가지며, 층(a1)에 인접한, 동시압출된 제거가능한 보호성 합성 수지 필름 층(b)을 가지며, 층(b)을 제거할 때까지 삼출성 첨가제의 방출 또는 손실을 방지함을 특징으로 하는 합성 수지 시이트 구조물.
  2. 제1항에 있어서, 층(a1)내의 삼출성 첨가제 농도가 0.5중량% 이상이고, 층(a2) 내의 삼출성 첨가제 농도가 0.5중량% 미만인 시이트 구조물.
  3. 제1항에 있어서, 기본 층(a)이 최소한 하나의 삼출성 UV 흡수제-함유 층(a1) 및 최소한 하나의 추가의 층(a2)을 포함하고, 층 (a1) 및 (a2)를 둘다 폴리카보네이트 수지로부터 제조하는 시이트 구조물.
  4. 제3항에 있어서, 보호 층(b)이 LLDPE 또는 HDPE인 시이트 구조물.
  5. 제4항에 있어서, 제거가능한 보호 층(b)의 두께가 50 내지 150㎛인 시이트 구조물.
  6. 제2항에 있어서, 삼출성 첨가제가 최소한 0.5중량%의 벤조트리아졸-유도체 UV 흡수제인 시이트 구조물.
  7. 제6항에 있어서, 가장 안쪽의 기본 층(a2), 층(a2)의 양 주 표면에 인접한 첨가제-함유 층들(a1), 및 층들(a)의 바깥표면에 인접한 제거가능한 보호 층들(b)로 필수적으로 이루어지는 시이트 구조물.
  8. 제1항에 있어서, 최소한 하나의 추가의 층(a2)이 공동 실(hollow chamber)을 포함하는 시이트 구조물.
  9. (i) 삼출성 첨가제(들)를 함유하는 최소한 하나의 층을 최소한 하나의 추가의 층과 함께 동시압출시키는 단계를 포함하고, 최소한 하나의 제거가능한 보호 합성수지 필름 층을 삼출성 첨가제-함유 층(a1)에 인접한 기본 층과 함께 동시압출시켜, 상기 추가의 층(a2)과 함께, 상기 층(a1)내의 상기 첨가제(들)의 농도를 유지시키고, 생산장치를 삼출성 첨가제로부터 보호하도록 함을 특징으로 하는, 최소한 하나의 삼출성 첨가제를 함유하는 층(a1) 및 최소한 하나의 추가의 층(a2)을 포함하는 기본 층(a)을 갖는 합성 수지 시이트 구조물의 제조 방법.
  10. 제9항에 있어서, (ii) 압출된 수지 기본 층(a)에 하나 또는 그 이상의 세로의 공동실을 제공하는 단계, 및 (iii) 작은 진공 오리피스(orifice)(상기 진공 오리피스는 제거가능한 층에 의해, 첨가제(들)로 막히는 것으로부터 보호된다)를 가진 진공 실을 사용하여, 수지의 냉각 및 경화시간중에 공동실의 크기 및 형태를 유지시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  11. 제10항에 있어서, 폴리카보네이트 코어 층(a2)내에 공동 실을 제공하고, 상기 코어 층의 양 측면에 두개의 삼출성 첨가제-함유 층들(a1)을 동시압출시키고, 상기 첨가제-함유 층들의 남아 있는 양 표면상에 제거가능한 보호 층들을 동시압출시키는 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 층들을 하나의 공급 블럭으로부터 동시압출시켜 시이트 압출 다이(die)로 공급하는 방법.
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