KR20140104009A - 폴리에스테르 기재들을 접합시키는 방법 - Google Patents

폴리에스테르 기재들을 접합시키는 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20140104009A
KR20140104009A KR1020147018505A KR20147018505A KR20140104009A KR 20140104009 A KR20140104009 A KR 20140104009A KR 1020147018505 A KR1020147018505 A KR 1020147018505A KR 20147018505 A KR20147018505 A KR 20147018505A KR 20140104009 A KR20140104009 A KR 20140104009A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
polyester
substrate
laminate
film
cell
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
KR1020147018505A
Other languages
English (en)
Inventor
조엘 에이 게첼
마크 에이 스트로벨
매튜 제이 슈미드
제프리 피 캘리쉬
제임스 엠 존자
이브라힘 에스 귀네스
듀안 디 판슬러
Original Assignee
쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니
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 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니 filed Critical 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니
Publication of KR20140104009A publication Critical patent/KR20140104009A/ko
Withdrawn legal-status Critical Current

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
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/06—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the heating method
    • 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
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/18—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by features of a layer of foamed material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/15—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. extrusion moulding around inserts
    • B29C48/154—Coating solid articles, i.e. non-hollow articles
    • 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
    • B32B27/065—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 foam
    • 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
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/04—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the partial melting of at least one layer
    • 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
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/14—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers
    • B32B37/15—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with at least one layer being manufactured and immediately laminated before reaching its stable state, e.g. in which a layer is extruded and laminated while in semi-molten state
    • B32B37/153—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with at least one layer being manufactured and immediately laminated before reaching its stable state, e.g. in which a layer is extruded and laminated while in semi-molten state at least one layer is extruded and immediately laminated while in semi-molten state
    • 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
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/14—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers
    • B32B37/16—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with all layers existing as coherent layers before laminating
    • B32B37/20—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with all layers existing as coherent layers before laminating involving the assembly of continuous webs only
    • B32B37/203—One or more of the layers being plastic
    • 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
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/14—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers
    • B32B37/16—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with all layers existing as coherent layers before laminating
    • B32B37/20—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with all layers existing as coherent layers before laminating involving the assembly of continuous webs only
    • B32B37/203—One or more of the layers being plastic
    • B32B37/206—Laminating a continuous layer between two continuous plastic 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
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/14—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers
    • B32B37/24—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with at least one layer not being coherent before laminating, e.g. made up from granular material sprinkled onto a substrate
    • 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
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B32B5/32—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed at least two layers being foamed and next to each other
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2067/00—Use of polyesters or derivatives thereof, as moulding material
    • B29K2067/003—PET, i.e. poylethylene terephthalate
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/04—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped cellular or porous
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/25—Solid
    • B29K2105/253—Preform
    • B29K2105/256—Sheets, plates, blanks or films
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2995/00—Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds
    • B29K2995/0037—Other properties
    • B29K2995/005—Oriented
    • B29K2995/0053—Oriented bi-axially
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2009/00—Layered products
    • 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
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B2037/0092—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding in which absence of adhesives is explicitly presented as an advantage
    • 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
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/14—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers
    • B32B2037/148—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers whereby layers material is selected in order to facilitate recycling of 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
    • B32B2266/00—Composition of foam
    • B32B2266/02—Organic
    • B32B2266/0214—Materials belonging to B32B27/00
    • B32B2266/0264—Polyester
    • 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
    • B32B2305/00—Condition, form or state of the layers or laminate
    • B32B2305/02—Cellular or porous
    • B32B2305/022—Foam
    • 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
    • B32B2307/51—Elastic
    • 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
    • B32B2307/514—Oriented
    • 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
    • B32B2307/514—Oriented
    • B32B2307/518—Oriented bi-axially
    • 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
    • B32B2307/54—Yield strength; Tensile strength
    • 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
    • B32B2307/704—Crystalline
    • 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
    • B32B2307/72—Density
    • 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
    • B32B2309/00—Parameters for the laminating or treatment process; Apparatus details
    • B32B2309/08—Dimensions, e.g. volume
    • B32B2309/10—Dimensions, e.g. volume linear, e.g. length, distance, width
    • B32B2309/105—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
    • B32B2310/00—Treatment by energy or chemical effects
    • B32B2310/04—Treatment by energy or chemical effects using liquids, gas or steam
    • 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
    • B32B2310/00—Treatment by energy or chemical effects
    • B32B2310/04—Treatment by energy or chemical effects using liquids, gas or steam
    • B32B2310/0445—Treatment by energy or chemical effects using liquids, gas or steam using gas or flames
    • B32B2310/0454—Hot air
    • 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
    • B32B2310/00—Treatment by energy or chemical effects
    • B32B2310/08—Treatment by energy or chemical effects by wave energy or particle radiation
    • 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
    • B32B2310/00—Treatment by energy or chemical effects
    • B32B2310/08—Treatment by energy or chemical effects by wave energy or particle radiation
    • B32B2310/0806—Treatment by energy or chemical effects by wave energy or particle radiation using electromagnetic radiation
    • 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
    • B32B2367/00—Polyesters, e.g. PET, i.e. polyethylene terephthalate

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Adhesive Tapes (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Abstract

기재들의 접합 표면들 상으로 열에너지를 외부에서 전달하는 단계 및 접합 표면들을 서로 근접시키는 단계 및 기재들을 서로 접합시키는 단계를 포함하는, 폴리에스테르 기재들을 함께 접합시키는 방법.

Description

폴리에스테르 기재들을 접합시키는 방법 {METHODS OF BONDING POLYESTER SUBSTRATES}
다양한 목적을 위해, 기재(substrate)들은 종종 서로 접합되어 라미네이트를 형성한다.
본 명세서에서는, 기재들의 접합 표면들 상으로 열에너지를 외부에서 전달하는 단계와, 접합 표면들을 서로 근접시키는 단계와, 기재들을 서로 접합시키는 단계를 포함하는, 폴리에스테르 기재들을 함께 접합시키는 방법이 개시된다.
따라서, 일 태양에 있어서, 제1 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면(major bonding surface) 상으로 열에너지를 외부에서 전달하여 제1 이동 기재의 제1 주 접합 표면이 가열된 표면이 되게 하는 단계; 제2 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상으로 열에너지를 외부에서 전달하여 제2 이동 기재의 제1 주 접합 표면이 가열된 표면이 되게 하는 단계; 제1 폴리에스테르 기재의 가열된 제1 주 접합 표면을 제2 폴리에스테르 기재의 가열된 제1 주 접합 표면에 근접시키는 단계; 및 제1 폴리에스테르 기재와 제2 폴리에스테르 기재를 서로 자가-접합(self-bond)시켜 폴리에스테르 라미네이트(laminate)를 형성하는 단계를 포함하는, 방법이 본 명세서에서 개시된다.
본 발명의 이들 및 다른 태양은 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나, 어떠한 경우에도, 청구가능한 본 발명의 요지(claimable subject matter)가 최초 출원된 출원의 특허청구범위에 제시되거나, 또는 보정되거나 또는 달리 절차 진행 중 제시된(presented in prosecution) 특허청구범위에 제시되던지 간에, 상기 개요는 그러한 발명의 요지를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.
<도 1>
도 1은 예시적인 폴리에스테르 라미네이트 및 예시적인 제조 방법 및 장치의 측단면도.
<도 2>
도 2는 다른 예시적인 폴리에스테르 라미네이트 및 예시적인 제조 방법 및 장치의 측단면도.
<도 3>
도 3은 예시적인 폴리에스테르 라미네이트의 측단면도.
<도 4>
도 4는 예시적인 폴리에스테르 라미네이트의 측단면도.
<도 5>
도 5는 예시적인 폴리에스테르 라미네이트의 측단면도.
<도 6>
도 6은 예시적인 폴리에스테르 라미네이트의 측단면도.
<도 7>
도 7은 예시적인 폴리에스테르 라미네이트의 측단면도.
<도 8>
도 8은 예시적인 폴리에스테르 라미네이트의 측단면도.
<도 9>
도 9는 예시적인 폴리에스테르 라미네이트의 측단면도.
<도 10>
도 10은 예시적인 폴리에스테르 라미네이트의 측단면도.
<도 11>
도 11은 예시적인 열성형된 폴리에스테르 라미네이트의 측면 사시도 사진.
다양한 도면의 유사한 도면 번호는 유사한 요소를 나타낸다. 일부 요소는 동일하거나 동등한 다수로 존재할 수 있으며; 그러한 경우에 오직 하나 이상의 대표적인 요소가 도면 번호에 의해 지칭될 수 있으나 그러한 도면 번호는 그러한 동일한 요소 모두에 적용됨이 이해될 것이다. 달리 지시되지 않는 한, 본 문서 내의 모든 도면은 축척대로 그려진 것이 아니며 본 발명의 상이한 실시 형태들을 예시하는 목적을 위해 선택된다. 특히, 다양한 구성요소들의 치수는 단지 설명적인 관점에서 도시되며, 다양한 구성요소들의 치수들 사이의 관계는 이렇게 지시되지 않는 한 도면으로부터 추론되어서는 안 된다. "상단", "하단", "상부", 하부", "아래", "위", "전방", "후방", "외향", "내향", "상방" 및 "하방", 및 "제1" 및 "제2"와 같은 용어들이 본 개시 내용에 사용될 수 있지만, 이들 용어는 달리 언급되지 않는다면 그들의 상대적 의미로만 사용됨을 이해하여야 한다.
용어 설명
"폴리에스테르 기재"란, 그러한 기재가 폴리에스테르 재료의 (예를 들어, 폴리에스테르 필름 또는 셀형(cellular) 폴리에스테르 재료의) 단일 층을 포함하든 또는 폴리에스테르 라미네이트이든, 임의의 시트형 폴리에스테르 재료를 의미한다.
"폴리에스테르 라미네이트"란, 서로 접합된, 폴리에스테르 재료의 (예를 들어, 폴리에스테르 필름 및/또는 셀형 폴리에스테르 재료의) 2개 이상의 층을 포함하는 다층 구조체를 의미한다.
"셀형 라미네이트"란, 서로 접합된 2개 이상의 셀형 폴리에스테르 층을 포함하는 폴리에스테르 라미네이트를 의미한다.
"필름 라미네이트"란, 서로 접합된 2개 이상의 폴리에스테르 필름을 포함하는 폴리에스테르 라미네이트를 의미한다.
"셀형/필름 라미네이트"란, 셀형 폴리에스테르 층 또는 셀형 라미네이트, 및 셀형 폴리에스테르 층 또는 셀형 라미네이트의 주 면(major side)에 접합된 폴리에스테르 필름 또는 필름 라미네이트를 포함하는 폴리에스테르 라미네이트를 의미한다.
"필름/셀형/필름 라미네이트"란, 셀형 폴리에스테르 층 또는 셀형 라미네이트, 및 셀형 폴리에스테르 층 또는 셀형 라미네이트의 제1 주 면에 접합된 제1 폴리에스테르 필름 또는 필름 라미네이트, 및 셀형 폴리에스테르 층 또는 셀형 라미네이트의 제2 주 면에 접합된 제2 폴리에스테르 필름 또는 필름 라미네이트를 포함하는 폴리에스테르 라미네이트를 의미한다.
"하위 조립체"(subassembly)란, 하나 이상의 추가적인 기재 (단일 층이든 라미네이트이든)에 추가로 접합되어 다른 하위 조립체 또는 물품 (예를 들어, 완성된 제품)을 형성할 수 있는 구성요소들의 집합 (예를 들어, 라미네이트)을 의미한다.
폴리에스테르 기재들을 함께 접합시키는 방법이 본 명세서에서 개시되며 도 1 및 도 2의 예시적인 도해에서 제공된다. 일부 실시 형태에서, 이 방법은 자가-접합을 수반한다. "자가-접합" 및 "자가-접합된"이란, 유사한 조성의 인접한 폴리에스테르 기재들 사이의 (예를 들어, 도 1을 참조하면, 제1 폴리에스테르 기재(100)의 제1 주 표면(101)과 제2 폴리에스테르 기재(200)의 제1 주 표면(201) 사이의) 접합을 의미하는데, 이 접합은 인접한 폴리에스테르 기재들과 상이한 조성을 갖는 임의의 접착제 또는 고정구를 사용하지 않고서 달성된다. 따라서, 그러한 자가-접합은, 예를 들어, 감압 접착제, 글루(glue), 핫-멜트 접착제, UV-경화성 접착제 등과 같은 임의의 종류의 접착제가, 인접한 재료들 사이의 접합 계면에 존재하는 것을 배제한다. 그러한 자가-접합은 인접한 재료들을 함께 접합시키는 데 필요하거나 또는 필수적인 보조물로서 임의의 유형의 기계적 고정구를 사용하는 것을 또한 배제한다.
"유사한 조성의" 폴리에스테르 재료들이란, 재료들이 서로 25℃ 이내의 융점을 나타내기에 충분히 서로 유사한 조성을 포함하는 재료들을 의미한다. 이것은, 인접한 재료들로부터의 사슬들이 그 재료들의 융점 또는 그 근처로 될 때 서로 얽힐 수 있기에 충분하게 분자 조성이 유사하고 (재료들이 냉각될 때) 재료들 사이에 허용가능한 용융-접합(melt-bond)을 생성하기에 충분한 중합체 사슬들을 포함하는 재료들을 추가로 의미한다. 구체적인 실시 형태에서, 유사한 조성의 재료들은 서로 10℃, 또는 3℃ 이내인 융점을 나타낼 수 있다. (그러한 파라미터는 시차 주사 열량법 등과 같은 관례적인 방법에 의한 융점 측정에 내재된 보통 수준의 불확실성을 포함할 것으로 인지될 것이다). 유사한 조성의 중합체 재료들의 상기에 제공된 일반적인 정의 외에, 동일한 단량체 단위를 90 중량% 이상 포함하는 폴리에스테르들 (예를 들어, 각각의 폴리에스테르 재료의 90 중량%가 동일한 산(들)/에스테르(들)와, 동일한 사슬 연장제(들)의 반응으로부터 제조됨)이 본 명세서에 고려되는 바와 같이 유사한 조성을 갖는다.
일부 실시 형태에서, 예를 들어, 도 1에 의해 예시되는 바와 같이, 제1 폴리에스테르 기재와 제2 폴리에스테르 기재의 사이는, 제1 폴리에스테르 기재의 주 표면과 제2 폴리에스테르 기재의 주 표면 사이의 직접적인 용융-접합의 형태를 취할 수 있다. "직접적인 용융-접합" 및 "직접적으로 용융-접합된"이란, 그러한 표면들 (예를 들어, 도 1을 참조하면, 각각 제1 및 제2 폴리에스테르 기재(100, 200)의 표면들(101, 201))이 서로 직접적으로 접촉하게 배치되어 두 재료들로부터의 중합체 사슬들이 얽히고, 그 결과로, 재료들이 냉각되고 응고될 때 그들 사이에 허용 가능하게 강력한 접합이 형성되는 것을 의미한다. 그러한 접합이 자가-접합을 포함하는 경우, 중합체 재료들은 (또한 도 1을 참조하면, 제1 폴리에스테르 기재(100)의 접합 표면(101)으로부터 제2 폴리에스테르 기재(200)의 접합 표면(201)으로 연장하는 접합 구역(404)에 의해 예시되는 바와 같은) 접합 구역 전반에서 유사하거나 심지어 동일한 조성을 가질 수 있는 결과를 얻을 수 있다. 추가로 도 1을 참조하면, 그러한 접합 작업의 제품(400)을 "폴리에스테르 라미네이트"라 칭한다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 그러한 직접적인 용융-접합 공정은, 제1 주 (접합) 표면(101) (및 반대로 향하는 제2 표면(102))을 갖는 제1 폴리에스테르 기재(100)와 제1 주 (접합) 표면(201) (및 반대로 향하는 제2 표면(202))을 갖는 제2 폴리에스테르 기재(200)를 가열된 상태인 동안에 접합 표면들(101, 102)이 서로 접촉되도록 합치는 것을 포함할 수 있다. 그렇게 형성된 폴리에스테르 라미네이트(400)는 (각각 기재 (100, 200)의 제2 주 표면(102, 202)에 의해 형성되는) 대향하는 제1 및 제2 주 표면들 (401, 402)을 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 그렇게 형성된 폴리에스테르 라미네이트는 (예를 들어, 완성된 물품이 아니라) 하위 조립체일 수 있으며, 따라서, 이어서, 폴리에스테르 라미네이트는 그 자체로 다른 폴리에스테르 기재 (그 자체로 단일 층 또는 라미네이트일 수 있음) 에 접합될 수 있는데, 예를 들어, 표면(401) 및/또는 표면(402)을 그러한 추가적인 기재에 접합함으로써 접합될 수 있다.
예를 들어 도 2에 의해 예시되는 다른 실시 형태에서, 제1 폴리에스테르 기재와 제2 폴리에스테르 기재 사이의 접합은 제1 기재의 주 표면과 제2 기재의 주 표면 사이의 간접적인 용융-접합의 형태를 취할 수 있다. "간접적인 용융-접합" 및 "간접적으로 용융-접합된"이란, 제1 및 제2 기재의 인접하며 대향하는 주 표면들 사이에, 제1 및 제2 폴리에스테르 기재 둘 모두의 조성과 유사한 조성의 용융된 중합체 재료의 층을 제공하여, 용융된 중합체 재료의 일부 중합체 사슬들이 제1 기재의 중합체 사슬들과 얽히고, 용융된 중합체 층의 일부 중합체 사슬들이 제2 기재의 중합체 사슬들과 얽혀서, 용융된 중합체 재료가 (냉각되고 응고될 때) 제1 및 제2 기재를 함께 접합시키는 것을 의미한다. 도 2를 참조하면, 용융된 압출물(312)을, 용융된 압출물(312)의 주 표면(311)이 제1 폴리에스테르 기재(100)의 제1 주 표면(101)과 접촉하고 용융된 압출물(312)의 주 표면(313)이 제2 폴리에스테르 기재(100)의 제1 주 표면(201)과 접촉하도록, 압출기(310)로부터 압출하여 폴리에스테르 라미네이트(400)를 형성할 수 있다. 유사한 조성의 그러한 용융된 중합체 재료는, 응고될 때, 제1 및 제2 폴리에스테르 기재와 유사한 조성의 타이 층 (예를 들어, 도 2의 층(320))을 형성하며, 따라서, 제1 및 제2 폴리에스테르 기재와 상이한 조성의 접착제, 열-밀봉 층 등과는 구별된다. 그러한 접합이 자가-접합을 포함하는 경우, 중합체 재료가 접합 구역 (예를 들어, 제1 폴리에스테르 기재(100)의 접합 표면(403)으로부터, 타이 층(320)의 접합 표면(321)을 통해, 타이 층(320)을 통해, 타이 층(320)의 접합 표면(322)을 통해, 제2 폴리에스테르 기재(200)의 접합 표면(405)으로 연장하는, 도 2의 접합 구역(404)) 전반에서 유사하거나 심지어 동일한 조성을 가질 수 있는 결과를 얻을 수 있다.
따라서, 다양한 실시 형태에서, 제1 및 제2 폴리에스테르 기재는 (도 1의 예시적인 도해에 나타낸 바와 같이) 함께 직접적으로 용융-접합되거나, 또는 (도 2의 예시적인 도해에 나타낸 바와 같이) 함께 간접적으로 용융-접합되어, 폴리에스테르 라미네이트를 형성할 수 있다.
상기에 언급된 바와 같이, "용융-접합"이란, 용융-접합되는 중합체 재료들의 조성과 상이한 조성을 갖는 임의의 보조적인 접착제, 고정구 등의 사용 없이, 유사한 조성의 인접한 중합체 재료들에 (예를 들어, 그러한 재료들의 적어도 인접한 표면들에) 열에너지를 부여하여 재료들의 적어도 인접한 표면들을 충분히 높은 온도로 (예를 들어, 그들의 연화점 초과로; 종종, 그들의 융점까지 또는 그 근처로) 올려서 인접한 중합체 재료들의 중합체 사슬들 사이에 얽힘이 발생하게 하여, 재료들의 후속적인 냉각 시에, 인접한 중합체 재료들이 함께 허용 가능하게 접합되게 함으로써 달성되는 접합을 의미한다. 그러한 용융-접합에서는, 인접한 중합체 재료들의 중합체 사슬들 사이에 공유 결합이 반드시 필요하지는 않을 수 있으며; 오히려, 예를 들어 물리적 얽힘, 극성 상호작용, 전자 공유(electron sharing), 산-염기 상호작용, 수소 결합, 반 데르 발스 힘 등의 조합에 의해 충분히 함께 유지될 수 있다.
일부 실시 형태에서, 본 명세서에 개시된 접합 (즉, 용융-접합, 예를 들어, 자가-접합) 방법은 표면-접합을 수반할 수 있다. "표면-접합"이란, 제1 이동 기재의 제1 주 접합 표면 상으로 열에너지를 외부에서 전달하여 제1 이동 기재의 제1 주 접합 표면이 가열된 표면이 되게 하는 단계; 제2 이동 기재의 제1 주 접합 표면 상으로 열에너지를 외부에서 전달하여 제2 이동 기재의 제1 주 접합 표면이 가열된 표면이 되게 하는 단계; 제1 기재의 가열된 제1 주 접합 표면을 제2 기재의 가열된 제1 주 접합 표면에 근접시키는 단계; 및 본 명세서에 기재된 임의의 용융-접합 (예를 들어, 자가-접합) 방법에 의해 제1 및 제2 기재의 표면들을 서로 접합시키는 단계에 의해 달성되는 용융-접합을 의미한다. 열에너지를 "외부에서 전달한다"는 것은, 기재의 두께를 통해 열에너지를 전달하는 것을 수반하지 않는 경로를 따라 기재의 접합 표면으로 에너지를 전달한다는 것을 의미한다. 따라서, 그러한 표면-접합은, 예를 들어, 기재의 이면 (접합될 표면의 반대쪽의 면)으로부터, 기재의 두께를 통해, 기재의 접합 표면으로 열에너지가 전달되는 접합과는 구별된다. "이동 기재"란, 예를 들어, 종래의 웨브-취급 장치에서 기재를 취급하는 중에 일어나는 것과 같이, 일반적으로 기재의 장축 (예를 들어, 종방향)을 따라 연속적으로 이동하는 기재를 의미한다. (예시적인 기재(100, 200)의 이동 방향은 각각 도 1의 화살표(107, 207)에 의해 표시된다.)
도 1의 예시적인 도해를 참조하면, 개시된 표면-접합은, 하나 이상의 열에너지원 (도 1에서 총칭하여 요소(300)로 나타냄)을 사용하여, 제1 기재(100)의 제1 주 표면(101) 상으로 열에너지 (도 1에서 총칭하여 요소(305)로 나타냄)를 외부에서 전달하고, 제2 기재(200)의 제1 주 표면(201) 상으로 열에너지를 외부에서 전달하는 것을 포함할 수 있다 (단일 열에너지원을 사용하여 표면들/기재들 둘 모두 상으로 열에너지를 전달할 수 있거나, 또는 각각의 기재에 대해 개별적인 공급원을 사용할 수 있다). 이어서, 표면(101) 및 표면(201)은 가열된 기재가 될 것이고, 이어서, 가열된 상태인 동안 서로 접촉될 수 있어서, 직접적인 용융-접합이 일어날 수 있다.
기재들 서로의 직접적인 용융-접합을 달성하기 위한 그러한 표면-접합은, 예를 들어, 접합될 기재들 중 하나 이상의 접합 표면 상으로 열에너지를 외부에서 전달하는 임의의 적합한 방법에 의해 달성될 수 있다. 다양한 실시 형태에서, 그러한 방법은, 본 명세서의 실시예에서 입증된 바와 같이, 화염을 일측 또는 양측 접합 표면에 충돌(impinging)시키거나, 또는 (예를 들어 포물면 반사기에 의해 안내되는, 예를 들어 적외 방사선과 같은) 전자기 방사선을 일측 또는 양측 접합 표면에 충돌시키는 것을 포함할 수 있다. 추가의 실시 형태에서, 그러한 방법은 가열된 기상 유체 (예를 들어, 뜨거운 공기)를 일측 또는 양측 접합 표면에 충돌시키면서, 선택적으로, 충돌된 가열된 유체를 국부 제거하는 것을 포함할 수 있다. 충돌되는 가열된 유체를 사용하여 기재들을 함께 표면-접합시키는 그러한 방법은, 발명의 명칭이 '접합된 기재들 및 기재들의 접합 방법'(Bonded Substrates and Methods for Bonding Substrates)인 미국 특허 출원 공개 제2011/0151171호; 및, 발명의 명칭이 '기재 상에 유체를 충돌시키는 장치 및 방법'(Apparatus and Methods for Impinging Fluids on Substrates)인 미국 특허 출원 공개 제2011/0147475호에서 논의되며, 이들 둘 모두는 본 명세서에 참고로 포함된다.
일부 실시 형태에서, (그러나 달성된) 그러한 표면-접합은, 접합된 기재의 두께를 통해 열에너지를 전달함으로써, 예를 들어, 기재의 접합 표면 상으로의 열에너지의 외부 전달 전에, 중에, 또는 후에, 예를 들어, 기재를 가열된 배킹 롤, 예를 들어, 닙 롤(nip roll) 위로 지나가게 함으로써 증강되거나 도움을 받을 수 있다. 다른 실시 형태에서, 기재의 두께를 통한 열에너지의 전달은 전혀 일어나지 않을 수 있다. 이러한 유형의 다양한 특정 실시 형태에서, 그러한 배킹 롤은 능동적으로 가열되거나 냉각되지 않을 수 있거나; 또는, 배킹 롤은 기재의 온도보다 낮은 온도로 능동적으로 온도-제어될 수 있다. 후자의 경우에, 배킹 롤은 열에너지가 기재의 벌크 두께 내로 전달되지 않는 온도로 제어될 수 있거나; 또는 열에너지가 기재의 벌크 두께로부터 제거되도록 하는 온도로 제어될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 열에너지의 외부 전달은 적어도 기재의 접합 표면을 예열하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, (예를 들어, 종래의 IR 램프에 의해 제공되는 것과 같은) 비집속(unfocused) 적외 방사선이 기재 상으로 향하게 할 수 있다. 이어서, 본 명세서에 개시된 방법들 중 임의의 것에 의해, 예를 들어, 표면-접합에 의해 기재를 (그가 접합될 다른 기재와 함께) 접합할 수 있다.
상기한 표면-접합은, 함께 접합될 기재의 가열된 표면들이 서로 직접적으로 접촉하게 되는 직접적인 용융-접합을 수반하는 것으로 인식될 것이다. 다른 실시 형태에서, 기재들과 유사한 조성의 타이 층에 의해 기재들이 함께 접합되도록, 간접적인 용융-접합을 수반하는 표면-접합이 수행될 수 있다. 본 명세서에서 앞서 논의 된 바와 같이, 그러한 접합은, 접합될 기재들의 인접한 대향하는 주 표면들 사이에, 접합될 기재들의 조성과 유사한 조성의 용융된 중합체 재료의 층을 제공함으로써 수행될 수 있다. 이는, 예를 들어, 용융된 열가소성 중합체 층을, 접합될 표면들 사이에 압출함으로써 달성될 수 있다. 그러한 방법은 기재의 두께를 통해 열에너지를 전도하는 것을 수반하지 않는 경로를 통해 열에너지를 기재의 접합 표면으로 전달하는 것을 수반한다는 것이 주목될 것이다. (이러한 경우에, 열에너지는 용융된 압출된 중합체 재료에 의해 전해지며, 용융된 재료가 각각의 접합 표면과 접촉할 때, 재료로부터 각각의 기재의 접합 표면으로 전달된다). 따라서, 접합될 기재들의 접합 표면들 사이에 유사한 조성의 중합체의 용융된 층을 압출하는 것은 표면-접합의 상기 정의 내에 속한다.
따라서, 도 2를 참조하면, 용융된 압출물(312)을, 압출물(312)의 주 표면(311)이 제1 폴리에스테르 기재(100)의 제1 주 표면(101)과 접촉하고 압출물(312)의 주 표면(313)이 제2 폴리에스테르 기재(200)의 제1 주 표면(201)과 접촉하도록, 압출기(310)로부터 압출하여 폴리에스테르 라미네이트(400)를 형성할 수 있다. 각각, 타이 층(320)의, 그리고 제1 및 제2 기재의 접합 표면(403, 405)의 냉각 및 응고 시에, 용융-접합 (예를 들어, 자가-접합)이 제1 기재와 제2 기재 사이에 형성될 수 있다.
다양한 실시 형태에서, 상기에 기재된 바와 같이 제공될 수 있는 타이 층은 약 12 내지 200 마이크로미터, 약 25 내지 125 마이크로미터, 또는 약 50 내지 100 마이크로미터의 두께를 포함할 수 있다. 그러한 타이 층은 본 명세서에서 앞서 논의된 바와 같은 폴리에스테르로 구성될 수 있다. "폴리에스테르"라는 용어의 상기에 제공된 정의, 및 폴리에스테르 조성에 관한 다양한 실시 형태는, 여기서 반복되지는 않지만, 타이 층의 폴리에스테르 재료에 구체적으로 적용 가능하다. 그러나, 배향 공정을 거치지 않은 그러한 타이 층은, 소정의 배향된 폴리에스테르 필름 기재에 의해 나타날 수 있는 유형의 배향을 반드시 포함하지는 않을 수 있음이 인식될 것이다.
"폴리에스테르"란, 재료의 약 70 중량% 이상이, 예를 들어, 축중합 방법에 의해 형성될 수 있는 것과 같은, 에스테르 결합을 갖는 단일중합체 및/또는 공중합체 (예를 들어, 합성 단일중합체 또는 공중합체)인 임의의 재료를 의미한다. 적합한 폴리에스테르에는, 예를 들어, 하이드록실-함유 단량체 및/또는 올리고머 (예를 들어, 글리콜 등과 같은 사슬 연장제)와 폴리-산-함유 또는 폴리-에스테르-함유 단량체 및/또는 올리고머 (예를 들어, 테레프탈산, 나프탈렌 다이카르복실레이트 등과 같은 다이카르복실산 또는 다이에스테르)의 축중합에 의해 보통 제조되는 것들이 포함된다. 그러한 폴리에스테르는 폴리-산으로부터, 또는 그러한 재료의 임의의 에스테르-형성 등가물로부터 (예를 들어, 중합되어 궁극적으로 폴리에스테르를 제공할 수 있는 임의의 재료로부터) 제조될 수 있음에 주의하여야 한다. 그러한 폴리에스테르는 개환 중합, 고리화 등에 의해, 박테리아 발효를 통해 산업적으로 합성될 수 있는 것들을 또한 포함한다. 재활용 폴리에스테르가 또한, 예를 들어, 단독으로 또는 비-재활용 폴리에스테르와 조합하여 사용될 수 있다.
그러한 폴리에스테르는 임의의 적합한 하이드록실-함유 사슬 연장제 또는 연장제들의 조합으로부터 제조될 수 있다. 보통 사용되는 사슬 연장제에는, 예를 들어 2-탄소 다이올, 에틸렌 글리콜 (2G, 테레프탈산 또는 에스테르와 중합될 때 폴리에스테르 "2GT"를 산출함); 3-탄소 다이올, 1,3-프로판다이올 (3G, 테레프탈산 또는 에스테르와 중합될 때 폴리에스테르 "3GT"를 산출함); 및 4-탄소 다이올, 1,4-부탄다이올 (4G, 테레프탈산 또는 에스테르와 중합될 때 폴리에스테르 "4GT"를 산출함)이 포함된다. 2GT에 대해 사용되는 다른 명칭은 폴리에틸렌 테레프탈레이트 또는 PET이고, 3GT에 대해 사용되는 다른 명칭은 트라이메틸렌 테레프탈레이트 (PTT) 또는 폴리프로필렌 테레프탈레이트 (PPT)이고 4GT에 대해 사용되는 다른 명칭은 폴리부틸렌 테레프탈레이트 또는 PBT이다. 본 명세서에 개시된 바와 같은 폴리에스테르는, 6, 8, 10, 12, 18개와 같이, 글리콜 단량체 내의 탄소수 (n)가 제한되지 않을 뿐만 아니라 (예를 들어, 폴리에틸렌 글리콜에 의해 예시되는 바와 같이, 예를 들어, 20 < n < 20,000인) 중합체 글리콜이 또한 잘 알려져 있다.
그러한 폴리에스테르는 임의의 적합한 폴리-산-함유 또는 폴리-에스테르 함유 단량체 또는 올리고머 또는 이들의 조합으로부터 제조될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 그러한 단량체 또는 올리고머는, 생성되는 폴리에스테르가, 예를 들어, 폴리(nG 테레프탈레이트), 폴리(nG 아이소프탈레이트), 폴리(nG 나프탈레이트) (여기서, n은 글리콜 내의 탄소수를 나타냄) 및 이들의 공중합체 및/또는 블렌드에 의해 예시되는 바와 같은 방향족 폴리에스테르가 되도록 선택될 수 있다. 다른 실시 형태에서, 그러한 단량체 또는 올리고머는, 생성되는 폴리에스테르가 폴리카프로락톤, 폴리(락트산), 폴리하이드록시 알카노에이트, 폴리사이클로하이드록시 알카노에이트 등에 의해 예시되는 바와 같은 지방족 폴리에스테르가 되도록 선택될 수 있다. 임의의 상기 폴리에스테르들 (예를 들어, 지방족과 방향족)의 블렌드가 사용될 수 있으며, 지방족/방향족 공중합체, 예를 들어, 폴리-nG-아디페이트 테레프탈레이트, 폴리-nG-석시네이트 테레프탈레이트, 폴리-nG-세바케이트 테레프탈레이트 및 기타 지방족/ 방향족 공폴리에스테르가 사용될 수 있다. 지방족 환형 글리콜 또는 환형 산/에스테르가 또한 지방족 또는 방향족 글리콜 중 어느 하나 및 이산 또는 다이에스테르와 함께 사용될 수 있다. 예에는 사이클로헥산 다이올, 사이클로헥산 다이메탄올, 벤젠 다이메탄올, 비스페놀 A, 사이클로헥산 다이카르복실산, 노르보르넨 다이카르복실산, 바이페닐 다이카르복실산 등이 포함된다.
일부 3작용성 및 4작용성 산/에스테르 또는 폴리올이, 예를 들어, 사슬 분지를 증가시키기에는 충분하나 겔화를 피하기에는 충분히 적은 양으로 또한 포함될 수 있다. 유용한 예에는, 예를 들어, 트라이멜리트산, 에스테르 또는 무수물, 트라이메틸올 프로판, 펜타에리트리톨, 에폭사이드, 및 에폭사이드 작용화된 아크릴레이트가 포함된다.
예를 들어 극한의 온도 저항성이 요구되는 경우, 전방향족(fully aromatic) 폴리에스테르가 특히 유용할 수 있으며; 그러한 재료의 예에는, 예를 들어 폴리(BPA-테레프탈레이트) 및 폴리(4-하이드록시 벤조에이트)가 포함된다. 액정 폴리에스테르 (LCP)가 (스킨 층(skin layer) 및/또는 코어 층(core layer)을 위해) 유용할 수 있다. LCP는 높은 모듈러스, 낮은 열팽창 계수, 양호한 흡습 및 화학 안정성, 및 고유 난연성을 나타낸다. 예를 들어, 티코나 엔지니어링 폴리머스(Ticona Engineering Polymers)로부터 상표명 벡트라(Vectra)로 입수가능한 제품과 같은 p-하이드록시 벤조산에 기초한 구매가능한 LCP가 적합한 LCP의 예이다. 일부 실시 형태에서, 폴리에스테르는, 예를 들어 폴리에스테르의 합성에서 9,9′-다이헥실플루오렌-2,7-다이카르복실산 또는 9,9-비스 다이하이드록시 페닐 다이올과 같은 반응물을 포함함으로써 얻어지는 것과 같은 플루오렌 모이어티(moiety)를 포함할 수 있다.
상기에 언급된 바와 같이, "폴리에스테르"라는 용어는 에스테르-결합 중합체 사슬이 재료의 (예를 들어, 폴리에스테르 기재의) 약 70 중량% 이상을 구성함을 말한다. 나머지 30%는 임의의 원하는 목적을 위해 사용되는 것과 같은 임의의 다른 성분(들)으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 다른 중합체 재료가 다양한 목적을 위해 (예를 들어, 충격 조절 등을 위해) 폴리에스테르와 블렌딩될 수 있다. 또는, 무기 첨가제, 예를 들어, 광물 충전제, 강화 충전제, 안료 등이 사용될 수 있다 (예를 들어, 활석, 실리카, 점토, 티타니아, 유리 섬유, 유리 버블 등). 다른 첨가제에는 산화방지제, 자외선 흡수제, 사슬 연장제, 정전기 방지제, 장애 아민 광 안정제, 가수분해 안정제, 핵형성제(nucleating agent), 주형 이형제(mold release), 가공조제, 난연제, 착색제, 슬립제(slip agent) 등이 포함될 수 있다. 임의의 이러한 첨가제들이 임의의 원하는 조합으로 사용될 수 있다. 일부 실시 형태에서, (예를 들어 폴리카르보네이트와 같은) 하나 이상의 비-폴리에스테르 중합체가, 예를 들어 재료의 5, 10, 20, 또는 30 중량% 이하로, 폴리에스테르와의 블렌드로서 존재할 수 있다. 다른 실시 형태에서, 비-폴리에스테르 중합체는 재료의 5, 2, 1, 또는 0.5 중량% 미만으로 제한될 수 있다.
추가의 실시 형태에서, 에스테르-결합 중합체 사슬은 재료의 중량의 약 80% 이상, 약 90% 이상, 약 95% 이상, 약 98% 이상, 또는 99.5% 이상을 구성한다.
다양한 실시 형태에서, 폴리에스테르는 70 중량% 이상이 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)이거나, 80 중량% 이상이 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)이거나, 90 중량% 이상이 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)이거나, 또는 95 중량% 이상이 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)이다. 추가의 실시 형태에서, 폴리에스테르 재료는 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)로 본질적으로 이루어지는데, 이러한 조건은 에틸렌 글리콜이 아닌 글리콜로부터 유도되는 소량 (예를 들어, 약 2.0 몰% 미만)의 단량체 단위의 존재를 배제하지 않는 것으로 이해될 것이다. 예를 들어, 생성물의, 예를 들어 이축-배향되는(biaxially-oriented) 능력을 향상시키기 위해, 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)의 생성에 있어서 소량 (예를 들어, 약 1.5% 이하)의 다이에틸렌 글리콜, 트라이에틸렌 글리콜 등이 때때로 에틸렌 글리콜을 대신할 수 있음을 당업자는 인식할 것이다. 일부 실시 형태에서, 본 명세서에 참고로 포함된 미국 특허 출원 공개 제2011/0051040호에서 더욱 상세하게 논의되는 바와 같이, 이온성 공단량체가 포함되어, 예를 들어 캐스팅된 시트에서의 결정화를 억제할 수 있는데, 이는 이축-배향을 가능하게 하여, 헤이즈가 낮고 편평하며 복굴절성이고 강한 폴리에스테르 필름을 제공한다. 열성형가능한 폴리에스테르 조성물에 대한 기타 두 가지 참고 문헌은 미국 특허 제6,875,803호 및 제6,794,432호이다.
구체적인 실시 형태에서, 전술한, 유사한 조성의 중합체 재료들은 중합체 재료의 90 중량% 이상이 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)인 재료들이다. 추가의 실시 형태에서, 그러한 재료들은 재료의 97 중량% 이상이 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)인 것들이다. 여전히 추가의 실시 형태에서, 그러한 재료들은 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)로 본질적으로 이루어진다. 구매가능한 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)의 용융 온도는 전형적으로 250 내지 260℃의 범위이며; 종종, 약 256℃인 것으로 인식될 것이다.
일부 실시 형태에서 폴리에스테르 기재는 열성형 가능할 수 있는데, 이는 그 온도에서 또는 그 온도 초과에서 소정 형상으로 성형될 수 있는 연화 온도로 가열될 수 있고, 이어서 냉각되어 구조체를 성형된 형상으로 유지할 수 있는 열가소성 재료로 상기 폴리에스테르 기재가 제조됨을 의미한다. 따라서, 열성형가능한 폴리에스테르 기재는 비-열성형가능한 재료와 구별된다 (그의 조성과 관계없이). 특히, 그러한 열성형가능한 재료는, 다수의 영구 가교결합을 포함하여 만족스럽게 열성형될 수 없는 열경화성 재료와 구별된다.
일부 실시 형태에서, 폴리에스테르 기재는 재활용 가능할 수 있다. 이는, 종래의 폴리에스테르-재활용 방법을 사용하여 재활용할 수 있기에 충분하게 기재에 비-폴리에스테르 재료가 없음을 의미한다. 폴리에스테르 물품의 재활용에 흔히 사용되는 절차는, 폴리에스테르 물품으로부터 (예를 들어, 상이한 융점 및/또는 밀도 등을 갖는 재료로 제조된 다른 플라스틱 물품으로부터의) 다른 재료를 분리할 수 있도록 폴리에스테르 물품을 용융하는 것을 수반한다는 것을 당업자는 인식할 것이다. 따라서, 재활용가능한 폴리에스테르 기재는, 그러한 용융-가공 온도에서 분해 또는 열화되어 재활용 폴리에스테르에 악영향을 주는 역할을 할 수 있는 (즉, 허용불가능한 변색, 분자량 및/또는 물리적 특성의 손실 등을 야기할 수 있는) 부산물 등을 방출하는 재료를 허용불가능하게 높은 백분율로 함유하지는 않을 것이다.
종종, 그러한 재활용가능한 폴리에스테르 기재는 폴리에스테르 플레이크(flake)로 재활용되는데, 이러한 형태로, (단독이든 또는 소정 양의 버진(virgin) 폴리에스테르와 함께이든) 예를 들어 사출 성형 또는 취입 성형된 물품, 필름, 섬유 등과 같은 용융-가공된 물품을 제조하는 데 사용될 수 있다. 일부 경우에, 재활용가능한 폴리에스테르 기재는 구성 단량체 등으로 화학적으로 분해될 수 있으며, 후속적으로 중합체 재료를 합성하는 데 사용될 수 있다.
특정 실시 형태에서, 재활용가능한 폴리에스테르 기재는 약 95 중량% 이상의 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)로 구성된다. 추가의 실시 형태에서, 재활용가능한 기재는 약 98 중량% 이상의 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)로 구성된다. 또한 추가의 실시 형태에서, 재활용가능한 기재는 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)로 본질적으로 이루어진다.
일부 실시 형태에서, 폴리에스테르 기재는 재활용 폴리에스테르 성분을 포함할 수 있다. 이러한 문맥에서, 재활용 폴리에스테르란, 상기한 바와 같이, 용융-재활용 공정을 거쳤고/거쳤거나, 화학적으로 분해되고 폴리에스테르로 재중합된 폴리에스테르를 의미한다. 특정 실시 형태에서, 폴리에스테르 기재는 20, 40, 또는 80 중량% 이상의, 재활용 폴리에스테르 성분을 포함할 수 있다.
일부 실시 형태에서, 접합될 폴리에스테르 기재 (예를 들어, 예시적인 기재(100) 및/또는 기재(200))는 하나 이상의 배향된 폴리에스테르 필름을 포함하는 폴리에스테르 필름 기재일 수 있다. "배향된" 폴리에스테르 필름이란, 폴리에스테르 필름이 (예를 들어, 필름의 배향된, 예를 들어 다운웨브(downweb), 방향을 따라) 하나 이상의 평면내 축(in-plane axis)에서 약 3 GPa (435 ksi) 이상의 탄성계수 및 약 170 MPa (25 ksi) 이상의 인장 강도를 나타내도록, 적어도 일축 배향 공정을 거친 후에 선택적으로 열-고정(heat-setting) (예를 들어, 폴리에스테르 재료의 융점의 약 50℃ 이내의 온도에서의 어닐링)을 거친 폴리에스테르 필름을 의미한다. 일부 실시 형태에서, 배향된 폴리에스테르 필름은, 2개의 평면내 직교 축 (예를 들어, 다운웨브 및 크로스웨브)을 따른 탄성계수가 약 3 GPa (435 ksi) 이상이고 이들 축을 따른 인장 강도가 약 170 MPa (25 ksi) 이상인, 이축-배향된 폴리에스테르 필름이다. 추가의 실시 형태에서, 이축-배향된 폴리에스테르 필름은 2개의 평면내 직교 축을 따른 탄성계수가 약 3.5 GPa (510 ksi) 이상, 약 4.0 GPa (580 ksi) 이상, 또는 약 4.5 GPa (650 ksi) 이상일 수 있다. 추가적인 실시 형태에서, 이축-배향된 폴리에스테르 필름은 2개의 평면내 직교 축을 따른 인장 강도가 약 200 MPa (29 ksi) 이상 또는 약 230 MPa (33 ksi) 이상일 수 있다. 다양한 실시 형태에서, (100% 결정도(crystallinity)가 대략 140 J/g의 융해열에 상당하는 시차 주사 열량법에 의해 측정할 때) 이축-배향된 폴리에스테르 필름은 약 10, 20, 30, 40, 또는 50% 이상의 % 결정도를 포함할 수 있다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 폴리에스테르 필름 기재라는 용어는 폴리에스테르 필름의 단일 층, 및 폴리에스테르 필름의 2개 이상의 층을 포함하는 라미네이트를 포함한다. 그러한 폴리에스테르 필름 기재는 임의의 적합한 배향된 폴리에스테르 필름 또는 필름들을 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 폴리에스테르 필름 기재는 다공성, 셀형 구조 등이 실질적으로 없는 조밀한 폴리에스테르 필름일 수 있다. 특정 실시 형태에서, 폴리에스테르 필름 기재는 약 1.2 g/cc 또는 1.3 g/cc 이상의 밀도를 포함할 수 있다. 추가의 실시 형태에서, 폴리에스테르 필름 기재는 약 1.40 g/cc 이하의 밀도를 나타낼 수 있다. 일부 실시 형태에서, 폴리에스테르 필름 기재는 강화 섬유 (예를 들어, 광물 섬유, 유리 섬유 등)가 실질적으로 없을 수 있다. 추가의 실시 형태에서, 폴리에스테르 필름 기재는 어떠한 유형 또는 조성의 섬유도 실질적으로 없을 수 있다. (여기서 그리고 본 명세서의 다른 문맥에서 사용되는 바와 같이, '실질적으로 없는'이라는 용어는, 예를 들어 대규모 생산 장비 등을 사용하는 경우에 발생할 수 있는 것과 같이, 일부 극히 낮은, 예를 들어, 0.1% 이하의 양의 재료가 존재하는 것을 배제하지는 않음을 당업자는 인식할 것이다).
일부 실시 형태에서, 폴리에스테르 필름 기재는, 예를 들어 미국 특허 제5,811,493호에 기재된 바와 같은 미세공극형(microvoided) 폴리에스테르 필름을 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 폴리에스테르 필름 기재는, 예를 들어 미국 특허 제6,040,061호에 기재된 바와 같은 내인열성 폴리에스테르 필름을 포함할 수 있다.
"폴리에스테르"라는 용어의 앞서 제공된 정의, 및 폴리에스테르 조성에 관한 다양한 실시 형태는, 여기서 반복되지는 않지만, (개별 필름으로서든, 또는 필름 라미네이트로서든) 본 명세서에 개시된 폴리에스테르 필름 기재의 폴리에스테르 재료에 구체적으로 적용 가능하다.
다양한 실시 형태에서, 폴리에스테르 필름 기재 (예를 들어, 필름, 필름 라미네이트 등)는 (기재의 최단 치수를 따른, 예를 들어, 기재의 주 표면들 사이의 (도 1의 예시적인 폴리에스테르 기재(100)를 참조하면, 표면(101)과 표면(102) 사이의)) 두께가 10 마이크로미터 이상일 수 있다. 추가의 실시 형태에서, 스킨 층은 두께가 50, 100, 200, 400, 또는 심지어 600 마이크로미터 이상일 수 있다. 다양한 실시 형태에서, 폴리에스테르 필름은, 대략 +20 내지 +60℃의 온도 범위에서, 예를 들어 본 명세서의 실시예 섹션에 기재된 방법에 의해 측정된, 약 35, 30, 또는 25 ppm/℃ 이하의 열팽창 계수를 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 폴리에스테르 필름은 (예를 들어 열경화성 재료와 구별될 수 있는) 열가소성 재료이다. 일부 실시 형태에서 폴리에스테르 필름은 열성형 가능할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 폴리에스테르 필름 기재는 두께가 10, 5, 또는 2 mm (밀리미터) 이하일 수 있다.
예시적인 제1 폴리에스테르 기재(100) 및 예시적인 제2 폴리에스테르 기재(200)는, 어느 하나 또는 둘 모두가 폴리에스테르 필름 기재인 경우, 임의의 앞서 논의된 특성을 공유할 수 있다. 제1 폴리에스테르 필름 기재(100)는, 예를 들어 두께, 물리적 특성 등에 있어서, 제2 폴리에스테르 필름 기재(200)와 동일하거나, 유사하거나, 상이할 수 있다. 폴리에스테르 필름 기재로서 적합하게 역할을 할 수 있는 이축-배향된 폴리에스테르 필름에는, 예를 들어, 미국 버지니아주 체스터 소재의 듀폰 테이진 필름스(DuPont Teijin Films)로부터 상표명 마일라(Mylar) 및 멜리넥스(Melinex)로 입수가능한 그러한 제품, 및 독일 바이스바덴 소재의 미츠비시 폴리에스테르 게엠베하(Mitsubishi Polyester GMBH)로부터 상표명 호스타판(Hostaphan)으로 입수가능한 그러한 제품이 포함된다. 또한, 그러한 필름은 (접합될 기재로서) 단일 층으로서, 또는 다층 라미네이트의 일부로서 역할을 할 수 있다.
임의의 원하는 가공 또는 처리가 폴리에스테르 기재 (예를 들어, 필름)의 표면 상에서 및/또는 그러한 기재에 포함된 또는 포함될 폴리에스테르 필름의 표면 상에서 수행될 수 있다. 그러한 가공은, 예를 들어 셀형 층에 필름을 부착하기 전 또는 후에, 및/또는(본 명세서에서 이후에 상세하게 설명되는 바와 같이) 개별 필름들을 서로 라미네이팅하여 필름 라미네이트를 형성하기 전 또는 후에 수행될 수 있다. 그러한 가공에는 다양한 목적에 적합한 대로 예를 들어 플라즈마 처리, 코로나 처리, 프라이밍 처리 등이 포함될 수 있다.
일부 실시 형태에서, 접합될 폴리에스테르 기재 (예를 들어, 예시적인 기재(100) 및/또는 기재(200))는 셀형 폴리에스테르 기재를 포함할 수 있다. "셀형 폴리에스테르 기재"란, 셀형 기재의 (셀을 고려한) 전체 밀도가 (셀을 무시한) 폴리에스테르 매트릭스 재료 그 자체의 고유 밀도의 약 80% 미만이 되도록, 내부에 셀 (예를 들어, 공동, 기공, 개구 등)을 갖는 폴리에스테르 매트릭스를 포함하는 기재를 의미한다. 셀형 기재의 그러한 전체 밀도는, 예를 들어, 샘플의 (외부 치수에 의해 정의되는 바와 같은) 전체 부피에 대한 샘플의 중량의 비를 측정함으로써 계산할 수 있다. 추가의 실시 형태에서, 셀형 폴리에스테르 기재는 폴리에스테르 매트릭스 재료 그 자체의 고유 밀도의 약 60% 미만, 약 40% 미만, 또는 약 30% 미만인 전체 밀도를 포함한다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 셀형 폴리에스테르 기재라는 용어는 셀형 폴리에스테르 재료의 단일 층, 및 셀형 폴리에스테르 재료의 2개 이상의 층을 포함하는 라미네이트 둘 모두를 포함한다.
다양한 실시 형태에서, 셀형 폴리에스테르 기재는 전체 밀도가 약 0.8 g/cc 미만, 약 0.5 g/cc 미만, 또는 약 0.2 g/cc 미만일 수 있다.
본 명세서에 정의된 바와 같은 셀형 폴리에스테르 기재는 구체적으로 섬유질 폴리에스테르 재료, 예를 들어, 부직 배트(nonwoven bat), 패브릭(fabric), 스크림(scrim) 등을 배제한다. 일부 실시 형태에서, 셀형 폴리에스테르 기재는 압축 모듈러스 (일반적으로 알려진 방법에 따라 대략 20℃에서 기재의 최단 치수를 따라 측정할 때의, 압축 영률(Young's modulus in compression))가 6.2 MPa (900 psi) 이상인, 일반적으로 압축 불가능한 기재일 수 있다. 그러한 특성이, 그러한 압축 불가능한 셀형 기재를, 예를 들어, 실온에서 (예를 들어, 손에 의해) 용이하고 가역적으로 압축 가능할 수 있는, 예를 들어, 가요성 폼(foam) 등과 구별지을 것임을 당업자는 인식할 것이다. 추가의 실시 형태에서, 셀형 폴리에스테르 기재는 약 20, 50, 또는 100 MPa 이상의 압축 모듈러스를 나타낼 수 있다.
"폴리에스테르"라는 용어의 앞서 제공된 정의, 및 폴리에스테르 조성에 관한 다양한 실시 형태는, 여기서 반복되지는 않지만, 셀형 폴리에스테르 기재의 폴리에스테르 재료에 구체적으로 적용 가능하다. (그러나, 특정 경우의 셀형 재료에서, 폴리에스테르의 앞선 논의에서 언급된, 조성 양, 백분율 등은, 셀형 기재의 비어있거나 공기-충전된 공동 공간은 무시한, 단지 폴리에스테르 (매트릭스) 재료 그 자체에만 관한 것임에 주의한다.)
일부 실시 형태에서, 셀형 폴리에스테르 기재는 폴리에스테르 폼 층을 포함한다. 소정 실시 형태에서, 폴리에스테르 폼은 (예를 들어, 아조다이카본아미드와 같은 화학 발포제를 포함하는 폴리에스테르 용융물의 압출에 의해 제조되는) 종래의 폴리에스테르 폼이다. (이산화탄소, 질소, 및/또는 기타 가스와 같은 물리 발포제가 또한, 압출 다이를 빠져나오기 전의 용융된 폴리에스테르 내로 주입될 수 있다.) 그러한 종래의 폴리에스테르 폼은 종종, 예를 들어 0.1 내지 1.0 mm 범위의 평균 셀 크기를 포함한다. 다른 실시 형태에서, 셀형 폴리에스테르 기재는, 평균 셀 크기가 100 마이크로미터 미만임을 의미하는, 마이크로셀형(microcellular) 폴리에스테르 폼이다. 종종, 그러한 재료는 평균 셀 크기가 50 마이크로미터 이하; 일부 경우에, 약 10 마이크로미터 이하의 범위일 수 있다. 그러한 마이크로셀형 폴리에스테르 폼은, 예를 들어, 이산화탄소와 같은 물리 발포제를 사용하여 압력 하에서 폴리에스테르 재료를 포화시키고 이어서 폴리에스테르 재료를 승온에 노출시켜 재료가 매우 높은 핵형성 밀도로 발포하게 함으로써 얻어질 수 있다. 적합한 마이크로셀형 폼은 예를 들어 미국 워싱턴주 알링턴 소재의 마이크로그린(MicroGREEN)으로부터 입수 가능하며 예를 들어 미국 특허 제5,684,055호에 더욱 상세하게 기재되어 있다.
셀형 폴리에스테르 기재는 (예를 들어, 종래의 폼이든 또는 마이크로셀형 폼이든), 개방 셀, 폐쇄 셀, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 폼 층은 일체형으로 스킨 처리(skinned)되거나 (즉, 그의 일측 또는 양측 표면에 비교적 밀도 높은 층을 가지도록 처리되거나); 또는, 일측 또는 양측 표면에 개방 셀이 존재할 수 있다. 셀형 폴리에스테르 기재의 셀의 적어도 일부는 공기로 충전될 수 있지만, 일부 경우에 일부 셀은 셀의 생성으로부터 남아 있는 얼마간의 수준의 잔류 가스를 함유할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 본 명세서에 사용되는 바와 같이 셀형 폴리에스테르 기재라는 용어는, 셀이 임의의 유형의 비-폴리에스테르 중합체 수지로 함침된 임의의 셀형 재료를 배제한다. 일부 실시 형태에서 셀형 폴리에스테르 기재는 열성형 가능할 수 있다.
다양한 실시 형태에서, (셀형 재료의 단일 층으로 구성되든, 또는 다수의 셀형 층을 포함하는 라미네이트로 구성되든) 셀형 폴리에스테르 기재는 25 마이크로미터 이상의 (기재의 최단 치수를 따른) 두께를 포함할 수 있다. 추가의 실시 형태에서, 셀형 폴리에스테르 기재는 0.1 mm, 1 mm, 10 mm, 또는 100 mm 이상의 두께를 포함할 수 있다. 추가적인 실시 형태에서, 셀형 폴리에스테르 기재는 200 mm 이하의 두께를 포함할 수 있다.
일부 실시 형태에서, 접합될 기재의 접합 표면 (또는 표면들)은 비정질 표면일 수 있다. 폴리에스테르 필름 분야에 알려진 보통의 접근법은 비정질 폴리에스테르 층을, 예를 들어 반결정질(semicrystalline) 폴리에스테르 필름의 일측 또는 양측 표면 상에 공압출하는 것이다. 그러한 비정질 폴리에스테르는, aPET 또는 PETG로서 보통 지칭되는 재료에 의해 예시되는 바와 같이 본 기술 분야에 보통 공지되어 있다. 배향 시에, 재료가 (결정화가능한 폴리에스테르 층 상에 층으로서 존재하더라도) 결정화되지 않고 오히려 비정질로 남아있을 수 있도록 충분한 분율의 공단량체 함량이 사용될 수 있다. 보통 그러한 비정질 층은 25 내지 140 마이크로미터의 범위로, 예를 들어 결정화가능한 폴리에스테르 필름 상에 압출되며, 다층 필름의 배향 후에 예를 들어 1.5 내지 10 마이크로미터의 두께 범위로 얇아질 수 있다.
일부 실시 형태에서 접합될 기재의 접합 표면 (또는 표면들)은 플래시램핑된(flashlamped) 표면일 수 있다. 본 명세서에 정의된 바와 같은 플래시램핑된 표면은, 전자기 방사선 (예를 들어, UV 방사선)의 펄스에 적절하게 노출되어 중합체 기재의 표면, 및 (종종, 예를 들어 약 600 나노미터 이하의 깊이로 중합체 기재의 내부로 연장하는) 그 밑의 얕은 층이 (예를 들어 결정질 또는 반결정질 상태로부터) 준-비정질(quasi-amorphous) 상태로 변형된 중합체 표면이다. 그러한 준-비정질 상태는, 미국 특허 제4,879,176호에서 논의된 바와 같이, 결정질 구조의 전형적인 장거리 질서(long-range ordering)를 가지며 단거리 비-배향 또는 저 배향을 갖는다는 점에서 비정질 상태와는 상이한 것으로 인식될 것이다. 따라서, 준-비정질 (플래시램핑된) 폴리에스테르 표면은, 역시 미국 특허 제4,879,176호에 논의된 바와 같은 다양한 분석 방법에 의해서 (종래의) 비정질 폴리에스테르 표면과 구별될 수 있다. 플래시램핑 공정 및 중합체 기재의 플래시램핑된 표면의 추가 상세 내용은 미국 특허 제5,032,209호, 제4,879,176호, 및 제4,822,451호에서 찾을 수 있으며, 이들 모두는 본 명세서에 참고로 포함된다.
따라서, 도 1 및 도 2의 예시적인 도해를 참조하면, 제1 기재(100)의 표면(101) 및 제2 기재(200)의 표면(201) 중 어느 하나 또는 모두가 플래시램핑된 표면일 수 있다.
일부 실시 형태에서, 접합될 하나 또는 둘 모두의 기재의 접합 표면의 플래시램핑은 접합 공정과 인-라인(in-line)으로 (예를 들어, 접합 공정의 상류에서, 및 접합 공정 직전에) 수행될 수 있다 (그러한 접합이, 예를 들어 타이층, 화염 충돌, 방사선 충돌, 가열된 유체 충돌 등에 의한 것이든 아니든).
본 명세서에 개시된 방법은, 임의의 적합한 폴리에스테르 기재를 임의의 다른 적합한 폴리에스테르 기재에 접합시켜 폴리에스테르 라미네이트를 형성하는 데 사용될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 그러한 방법은 2개의 폴리에스테르 기재를 함께 접합시켜 조립체 (예를 들어, 최종 제품)를 형성하는 데 사용될 수 있다. 다른 실시 형태에서, 그러한 방법은 기재들을 서로 접합시켜 하위 조립체를 형성하는 데 사용될 수 있다. 이어서, 그러한 하위 조립체는 그 자체로 후속 접합 공정에 투입되는 기재로서 역할을 하여, 추가적인 기재를 포함하는 하위 조립체, 또는 조립체 (예를 들어, 최종 제품)를 생성할 수 있다. 하기의 많은 예시적인 실시 형태에서 예시된 바와 같이, 그러한 방법은 많은 가능한 하위 조립체 및 조립체를 생성하는 데 사용될 수 있다.
접합 공정 및 생성되는 라미네이트가 도 3의 대표적인 도해에 나타나 있다 (이 도면 및 후속 도면들에서는, 함께 접합되는 기재들 및 생성되는 폴리에스테르 라미네이트를 제외한 구성 요소는 나타나 있지 않다). 도 3에서, 제1 및 제2 폴리에스테르 필름 기재(500, 500') (이 도면 및 모든 후속 도면들에서, 프라임(')은, 설명의 편의를 위해, 특정 도면에서, 서로 동일할 수 있거나 동일하지 않을 수 있는 2개 이상의 유사한 구성 요소를 표시하는 데 사용됨)는 서로 접합되어 필름 라미네이트(550)를 형성한다. 가장 단순한 예시적인 경우에서, 제1 및 제2 폴리에스테르 필름 기재(500, 500')는 각각 폴리에스테르 필름의 단일 층일 수 있다. 필름 라미네이트(550)는 어떠한 목적 또는 제품을 위해서든 원하는 대로 사용될 수 있는 조립체일 수 있거나; 또는 후속 접합 공정에 투입되는 하위 조립체 (기재)의 역할을 할 수 있다.
다른 접합 공정 및 생성되는 라미네이트가 도 4의 예시적인 실시 형태에 나타나 있다. 도 4에서는, (각각, 예를 들어 셀형 폴리에스테르 재료의 단일 층일 수 있는) 제1 및 제2 셀형 폴리에스테르 기재(600, 600')가 서로 접합되어 셀형 폴리에스테르 라미네이트(650)를 형성한다. 셀형 라미네이트(650)는 어떠한 목적 또는 제품을 위해서든 원하는 대로 사용될 수 있는 조립체일 수 있거나; 또는 후속 접합 공정에 투입되는 하위 조립체 (기재)의 역할을 할 수 있다.
다른 접합 공정 및 생성되는 라미네이트가 도 5의 예시적인 실시 형태에 나타나 있다. 도 5에서는, 폴리에스테르 필름 기재(500) 및 셀형 폴리에스테르 기재(600)가 서로 접합되어 필름/셀형 라미네이트(700)를 형성한다. 필름/셀형 라미네이트(700)는 어떠한 목적 또는 제품을 위해서든 원하는 대로 사용될 수 있는 조립체일 수 있거나; 또는 후속 접합 공정에 투입되는 하위 조립체 (기재)의 역할을 할 수 있다.
다른 접합 공정 및 생성되는 라미네이트가 도 6의 예시적인 실시 형태에 나타나 있다. 도 6에서, 접합되는 제1 투입 기재는, 서로 접합된, 제1 폴리에스테르 필름 기재(500) 및 셀형 기재(600)로 구성된 필름/셀형 라미네이트(700)이다 (그러한 투입 기재는 예를 들어 도 5에 나타낸 공정의 제품일 수 있다). 접합되는 제2 투입 기재는 (또한, 제1 폴리에스테르 필름 기재(500)와 동일하거나 상이할 수 있는) 제2 폴리에스테르 필름 기재(500')이다. 이어서, 제2 폴리에스테르 필름 기재(500')를 필름/셀형 라미네이트(700)의 셀형 기재(600)의 노출된 주 표면(601)에 접합시킨다. 그 결과로, (셀형 폴리에스테르 기재 또는 셀형 라미네이트, 및 셀형 폴리에스테르 기재 또는 셀형 라미네이트의 제1 주 면에 접합된 제1 폴리에스테르 필름 기재 또는 필름 라미네이트, 및 셀형 폴리에스테르 기재 또는 셀형 라미네이트의 제2 주 면에 접합된 제2 폴리에스테르 필름 기재 또는 필름 라미네이트를 포함하는 폴리에스테르 라미네이트를 의미하는 것으로 본 명세서에서 앞서 정의된) 필름/셀형/필름 라미네이트(1000)가 형성된다. 도 6의 라미네이트(1000)는, 오직 단일 필름이 각각의 주 면 상에 배치되어 있는 단일 셀형 기재만을 포함하는, 단순한 형태의 그러한 필름/셀형/필름 라미네이트인 것으로 인식될 것이다. 라미네이트(1000)는 어떠한 목적 또는 제품을 위해서든 원하는 대로 사용될 수 있는 조립체일 수 있거나; 또는 후속 접합 공정에 투입되는 하위 조립체 (기재)의 역할을 할 수 있다.
다른 접합 공정 및 생성되는 라미네이트가 도 7의 예시적인 실시 형태에 나타나 있다. 도 7에서, 접합되는 제1 투입 기재는, 서로 접합된, 제1 셀형 기재(600) 및 제2 셀형 기재(600')로 구성된 셀형 라미네이트(650)이다 (그러한 투입 기재는 예를 들어 도 4에 나타낸 공정의 제품일 수 있다). 접합되는 제2 투입 기재는 제3 셀형 기재(600'')이다 (또한, 기재들 (600, 600', 600'')은 서로 동일하거나 상이할 수 있다). 이어서, 제3 셀형 기재(600'')를 셀형 라미네이트(650)의 셀형 기재(600')의 노출된 주 표면(601')에 접합시킨다. 결과로서, 셀형 라미네이트(650)와 비교하여, 추가적인 셀형 기재 (층)를 함유하는 새로운 셀형 라미네이트(650')가 형성된다. 라미네이트(650')는 어떠한 목적 또는 제품을 위해서든 원하는 대로 사용될 수 있는 조립체일 수 있거나; 또는 후속 접합 공정에 투입되는 하위 조립체 (기재)의 역할을 할 수 있다. 도 4 및 7을 참조하여 약술된 일반적인 방법에 의해, 임의의 원하는 개수의 셀형 층을 포함하는 셀형 라미네이트를 구축할 수 있음이 인식될 것이다.
또 다른 접합 공정 및 생성되는 라미네이트가 도 8의 예시적인 실시 형태에 나타나 있다. 도 8에서, 접합되는 제1 투입 기재는, 서로 표면 접합된, 폴리에스테르 필름 기재(500) 및 제1 셀형 기재(600)로 구성된 필름/셀형 라미네이트(700)이다 (그러한 투입 기재는 예를 들어 도 5에 나타낸 공정의 제품일 수 있다). 접합되는 제2 투입 기재는 (또한, 제1 셀형 기재(600)와 동일하거나 상이할 수 있는) 제2 셀형 기재(600')이다. 이어서, 제2 셀형 기재(600')를 필름/셀형 라미네이트(700)의 셀형 기재(600)의 노출된 주 표면(601)에 접합시킨다. 결과로서, 필름/셀형 라미네이트(700)와 비교하여, 더 많은 셀형 기재를 갖는 필름/셀형 라미네이트(700')가 형성된다. 라미네이트(700')는 어떠한 목적 또는 제품을 위해서든 원하는 대로 사용될 수 있는 조립체일 수 있거나; 또는 후속 접합 공정에 투입되는 하위 조립체 (기재)의 역할을 할 수 있다.
또 다른 접합 공정 및 생성되는 라미네이트가 도 9의 예시적인 실시 형태에 나타나 있다. 도 9에서, 접합되는 제1 투입 기재는, 서로 접합된, 제1 폴리에스테르 필름 기재(500) 및 제1 셀형 기재(600)로 구성된 필름/셀형 라미네이트(700)이다 (그러한 투입 기재는 예를 들어 도 5에 나타낸 공정의 제품일 수 있다). 접합되는 제2 투입 기재는, (또한, 예를 들어 도 5에 나타낸 바와 같이) 서로 접합된, 제2 폴리에스테르 필름 기재(500') 및 제2 셀형 기재(600')로 구성된 제2 필름/셀형 라미네이트(700')이다. 제2 필름/셀형 라미네이트 기재(700') 및 이의 기재 구성 요소는 제1 필름/셀형 라미네이트(700) 및 이의 기재 구성 요소와 동일하거나 상이할 수 있다. 이어서, 각각 라미네이트(700, 700')의 표면들(601, 601')을 함께 접합시킨다. 결과로서, 필름/셀형/필름 라미네이트(1000)가 형성된다. 라미네이트(1000)는 어떠한 목적 또는 제품을 위해서든 원하는 대로 사용될 수 있는 조립체일 수 있거나; 또는 후속 접합 공정에 투입되는 하위 조립체 (기재)의 역할을 할 수 있다.
또 다른 접합 공정 및 생성되는 라미네이트가 도 10의 예시적인 실시 형태에 나타나 있다. 도 10에서, 접합되는 제1 투입 기재는, 서로 접합된, 제1 폴리에스테르 필름 기재(500) 및 제1 및 제2 셀형 기재(600, 600')로 구성된 필름/셀형 라미네이트(700)이다 (그러한 투입 기재는 예를 들어 도 8에 나타낸 공정의 제품일 수 있다). 접합되는 제2 투입 기재는, 서로 접합된, 제2 폴리에스테르 필름 기재(500') 및 제3 및 제4 셀형 기재(600'', 600''')로 구성된 제2 필름/셀형 라미네이트(700')이다. (제2 필름/셀형 라미네이트 기재(700') 및 이의 기재 구성 요소는 제1 필름/셀형 라미네이트(700) 및 이의 구성 요소와 동일하거나 상이할 수 있다). 이어서, 각각 라미네이트(700, 700')의 표면들(601', 601''')을 함께 접합시킨다. 결과로서, 필름/셀형/필름 라미네이트(1000)가 형성된다.
상기에 제공된 예시적인 공정 순서 및 배열의 다수의 변형이 존재하는 것으로 인식될 것이다. 예를 들어, 도 10에 나타낸 공정에 투입되는 필름/셀형 라미네이트는, 예를 들어, 셀형 기재를 도 8의 공정에 의해 제조되는 유형의 필름/셀형 라미네이트에 접합시키는 것에 의해서가 아니라, 필름 기재를 도 4의 공정에 의해 제조되는 유형의 셀형 라미네이트의 표면에 접합시키는 것에 의해서 제조될 수 있다. 따라서, 요약하면, 다양한 기재들을 하위 조립체로 함께 접합시키는 것과, 그러한 하위 조립체에 기재를 추가로 접합시키는 것, 하위 조립체들을 함께 접합시키는 것 등의 임의의 변형 및 조합이 본 명세서의 개시 내용의 범주 내에 속한다. 기재들 및/또는 라미네이트들을 함께 접합시키는 순서의 추가적인 상세 사항은 하기에서 논의된다.
임의의 기재들, 상기 도해에서 논의된 기재들 등은 임의의 상기에 논의된 방법, 예를 들어, 자가-접합, 직접적인 용융-접합, 간접적인 용융-접합, 표면-접합 등에 의해서 서로 접합될 수 있는 것으로 인식될 것이다. 그러나, 일부 실시 형태에서, 그러한 공정에 투입되는 기재는 그 자체로, 예를 들어, 다층 구조체일 수 있으며, 그의 층들이 반드시 모두 서로 자가-접합, 용융-접합, 및/또는 표면-접합되는 것은 아님이 또한 인식될 것이다.
상기 접근법에서, 형성되는 (그리고 이어서 예를 들어 서로 접합되는) 하위 조립체들 및/또는 조립체들은 대칭적이고/이거나 동일할 수 있거나 그렇지 않을 수 있다 (예를 들어, 동일한 개수의 셀형 층을 갖거나 갖지 않을 수 있고, 동일한 두께의 셀형 층을 갖거나 갖지 않을 수 있고, 동일한 개수의 필름 층을 갖거나 갖지 않을 수 있고, 동일한 두께의 필름 층을 갖거나 갖지 않을 수 있는 것 등일 수 있다).
본 명세서에 개시된 방법과 본 명세서에 개시된 기재 및 하위 조립체는 임의의 유용한 다층 라미네이트의 제조에 사용될 수 있다. 일부 그러한 라미네이트 및 그의 잠재적인 용도는, 발명의 명칭이 '모놀리식 다층 물품'(Monolithic Multilayer Article)이고, 본 출원과 동일자로 출원되었으며, 본 명세서에 참고로 포함된, 미국 특허 출원 제xx/xxx,xxx호에 개시되어 있다.
다양한 실시 형태에서, 본 명세서에 개시된 임의의 하위 조립체 및 조립체는 열성형 가능할 수 있다. 특정 실시 형태에서, 조립체는, 조립체를 제조하는 데 사용되는 접합 공정과 인-라인으로 (예를 들어, 접합 공정의 하류에서, 및 접합 공정 직후에) 열성형될 수 있다.
본 명세서에 개시된 바와 같은 라미네이트를 형성하는 데 있어서, 가공 단계 (예를 들어, 접합 단계)는 임의의 편리한 순서로 수행될 수 있다. 예를 들어, 형성되는 라미네이트가, 단일 셀형 기재의 접합에 의해 제공되는 셀형 층을 포함하는 실시 형태에서, 제1 필름 기재를 셀형 기재의 제1 면/표면에 접합할 수 있고, 제2 필름 기재를 셀형 기재의 제2 면/표면에 접합할 수 있다. (이에 대한 변형에서는, 필름 라미네이트가 필름 기재들 중 하나 또는 둘 모두 대신에 사용될 수 있다.)
형성되는 라미네이트가, 다수의 셀형 기재들을 함께 접합시켜 형성되는 셀형 라미네이트인 셀형 층을 포함하는 조립체 또는 하위 조립체에 있어서, 접합/조립 공정에 대한 변형이 가능하다. 제1 접근법에서는, 2개 이상의 셀형 기재들을 함께 접합시켜 셀형 라미네이트를 형성하고, 그 후에 제1 필름 기재 (또는 필름 라미네이트) 및 선택적으로 제2 필름 기재 (또는 필름 라미네이트)를 각각 셀형 라미네이트의 제1 및 제2 주 표면에 접합할 수 있다. 제2 접근법에서는, 셀형 기재를 제공할 수 있고, 필름 기재 또는 필름 라미네이트를 셀형 라미네이트의 하나의 주 표면 상에 접합시켜 제1 셀형/필름 라미네이트 하위 조립체를 형성할 수 있다. 그러한 셀형/필름 라미네이트 하위 조립체는 셀형 층의 노출된 주 표면을 하나의 면 상에, 그리고 필름 층을 다른 면 상에 포함할 수 있다. 제2의 그러한 셀형/필름 라미네이트 하위 조립체를 제조할 수 있으며, 그 후에 각각의 셀형/필름 라미네이트 하위 조립체의 셀형 층의 노출된 주 표면들을 함께 접합할 수 있다 (또는, 다른 실시 형태에서, 추가적인 셀형 기재를 제1 셀형/필름 라미네이트의 셀형 층에 접합할 수 있다). 따라서, 2개의 셀형 기재를 함께 접합시켜 형성되는 셀형 라미네이트인 셀형 층 (예를 들어, 코어 층)을 포함하는 물품을 형성할 수 있다.
상기한 제2 접근법은 물품 제조에 있어서 최종 접합/조립 단계까지 물품의 셀형 라미네이트 (층)가 형성되지 않는 일반적인 접근법의 예인 것으로 인식될 것이다. 이러한 제2 일반 접근법의 변형에서는, 단일 셀형 기재를 사용하여 출발하는 대신에, 2개 (또는 그 이상)의 셀형 기재들을 함께 접합시켜 제1 셀형 라미네이트 하위 조립체를 형성할 수 있다. 이어서, 필름 기재 또는 라미네이트를 제1 셀형 라미네이트 하위 조립체의 하나의 주 표면 상에 접합시켜 (하위 조립체의 셀형 부분이 하나의 셀형 기재가 아니라 2개의 셀형 기재로 구성되는 것을 제외하고는, 앞 단락에 기재된 것과 유사한) 제1 셀형/필름 라미네이트 하위 조립체를 형성할 수 있다. 그러한 셀형/필름 라미네이트 하위 조립체는 셀형 층의 노출된 주 표면을 하나의 면 상에, 그리고 필름 층을 다른 면 상에 포함할 수 있다. 제2의 그러한 셀형/필름 라미네이트 하위 조립체 (제1 하위 조립체와 동일한 개수의 셀형 기재, 또는 상이한 개수의 셀형 기재를 가질 수 있음)를 제조할 수 있으며, 그 후에 각각의 셀형/필름 라미네이트 하위 조립체의 셀형 층의 노출된 주 표면들을 함께 접합시켜 물품을 형성할 수 있다. 또한, 이러한 접근법에서, 예를 들어 물품의 내부 층인 셀형 라미네이트는 물품 제조에 있어서 최종 접합/조립 단계까지 형성되지 않을 수 있다.
요약하자면, 제1 일반 접근법에 속하는 실시 형태에서는, (예를 들어 코어-스킨 복합재와 같은) 물품의 제조의 최종 단계로서, 존재하는 셀형 라미네이트의 주 표면들에 하나 또는 둘 모두의 필름 기재 및 필름 라미네이트를 접합할 수 있다. 제2 일반 접근법에 속하는 실시 형태에서는, 하위 조립체들을 제조하고 이어서 함께 접합시키므로, 물품 제조의 최종 접합/조립 단계까지, 최종 개수의 셀형 층을 포함하는 셀형 라미네이트가 형성되지 않을 수 있다.
제2 일반 접근법에 속하는 실시 형태는 일부 상황에서 이점을 가질 수 있다. 예를 들어, 접합 작업들은, 예를 들어 종래의 라미네이팅 장비에서 취급가능한 하위 조립체 (예를 들어, 셀형/필름 라미네이트)가 생성되도록 (예를 들어, 하위 조립체가 라미네이션 롤 등의 만곡된 표면 둘레를 지나갈 수 있도록 변형될 수 있는 하위 조립체가 생성되도록) 그 순서를 정하는 것이 편리할 수 있다. 이어서, 물품 조립의 최종 단계로서, 그러한 하위 조립체들을 함께 접합시켜 물품을 형성할 수 있다. 그러한 접근법은, 예를 들어, 다수의 셀형 층을 포함하는 완전히 완성된 셀형 라미네이트 (그러한 셀형 라미네이트는 강성일 수 있으며 예를 들어 롤-제품 형태(roll-good format)로 취급하기가 어려울 수 있음)를 생성하고, 이어서 필름 또는 필름 라미네이트를 완성된 셀형 라미네이트의 최외측 표면에 접합시켜 최종 물품을 형성하는 것보다 더 편리할 수 있다.
제2 일반 접근법에 속하는 특정 예에 의하면, 필름 기재를 셀형 기재의 제1 주 표면에 자가-접합시켜, 제1 셀형/필름 라미네이트 하위 조립체를 형성할 수 있다. (제1 하위 조립체와 동일할 수 있거나 동일하지 않을 수 있는) 제2의 그러한 셀형/필름 라미네이트 하위 조립체를 형성할 수 있다. 이어서, 2개의 하위 조립체의 셀형 층의 나머지 노출된 주 표면들을 서로 자가-접합함으로써, 이러한 제1 및 제2 하위 조립체를 서로 부착시킬 수 있다. 따라서, 서로 자가-접합된 제1 및 제2 셀형 층으로 구성된 셀형 라미네이트 내부 코어를 포함하며, 셀형 라미네이트 내부 층의 대향하는 면들에 자가-접합된 제1 및 제2 필름 층을 포함하는 (도 9에 도시된 일반적인 유형의) 물품이 형성될 것이다.
역시 제2 일반 접근법에 속하는 제2의 구체적인 예에서는, 2개의 셀형 기재를 서로 자가-접합시켜 셀형 라미네이트 하위 조립체를 형성할 수 있다. 필름 층을 셀형 라미네이트 하위 조립체의 제1 주 표면에 자가-접합할 수 있다. 따라서, (하위 조립체의 셀형 부분이 1개가 아니라 2개의 셀형 기재로 구성되는 것을 제외하고는, 앞 단락의 것과 유사한) 제1 셀형/필름 라미네이트 하위 조립체가 형성된다. (제1 하위 조립체와 동일할 수 있거나 동일하지 않을 수 있는) 제2의 그러한 셀형/필름 라미네이트 하위 조립체를 형성할 수 있다. 이어서, 2개의 하위 조립체의 셀형 층의 나머지 노출된 주 표면들을 서로 자가-접합함으로써, 이러한 제1 및 제2 하위 조립체를 서로 부착시킬 수 있다. 따라서, 서로 자가-접합된 4개의 셀형 층 (각각의 하위 조립체로부터 2개씩)으로 구성된 셀형 라미네이트 내부 코어를 포함하며, 셀형 라미네이트 내부 층의 대향하는 면들에 자가-접합된 제1 및 제2 필름 층을 포함하는 (도 10에 도시된 일반적인 유형의) 물품이 형성될 것이다.
임의의 상기에 제공된 예시적인 실시 형태에서, 셀형 기재 및/또는 라미네이트는, 본 명세서에 개시된 바와 같은, 폴리에스테르 폼, 마이크로셀형 폴리에스테르 폼 등을 포함할 수 있다. 유사하게, 임의의 상기에 제공된 예시적인 실시 형태에서, 필름 기재는, 예를 들어, 본 명세서에 개시된 바와 같은, 배향된 폴리에스테르 필름, 이축-배향된 폴리에스테르 필름 등을 포함할 수 있다.
일부 실시 형태에서, 형성된 라미네이트 (예를 들어, 물품)에 추가적인 구성 요소 (예를 들어, 재료의 층 등)가 부가될, 예를 들어, 접합될 수 있다. 그러한 추가적인 구성 요소는 (예를 들어, 보호를 위해, 예를 들어, 원하는 위치에 라미네이트를 배치 또는 부착할 수 있게 하는 기타 등등을 위해) 예를 들어 라미네이트의 외측으로 향하는 주 표면 상에 위치될 수 있다. 특정 실시 형태에서, 장식 층(ornamental or decorative layer)이, 형성된 라미네이트의 하나 이상의 주 면의 최외측 층으로서 제공될 수 있다. 대안적인 실시 형태에서, 가공은 본 명세서에 개시된 접합 단계로 제한되는데, 이러한 상태는 임의의 추가적인 가공 단계 및/또는 추가적인 구성 요소 또는 층의 부가를 배제한다. 일부 특정 실시 형태에서, 물품의 임의의 부분들을 함께 접합시키는 데에는 (예를 들어, 감압 접착제, 광경화성 접착제, 열경화성 접착제, 용매계 접착제, 수성 또는 수계 접착제, 핫-멜트 접착제, 글루 등) 어떠한 종류의 접착제도 사용되지 않는다.
상기 논의를 고려하면, 본 명세서에 논의된 다양한 구체적인 실시 형태에서 배제된 것을 제외한, 적어도 소정 양의 비-폴리에스테르 재료 (예를 들어, 비-폴리에스테르 성분, 예를 들어 타이 층, 프라이머, 커버 층, 장식 층, 접착제 등의 형태이든; 또는, 폴리에스테르 필름 및/또는 셀형 층에 존재할 수 있는 비-폴리에스테르 접착제의 형태이든)가, 형성된 라미네이트에 존재할 수 있는 것으로 인식될 것이다.
예시적인 실시 형태의 목록
실시 형태 1. 제1 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상으로 열에너지를 외부에서 전달하여 상기 제1 이동 기재의 제1 주 접합 표면이 가열된 표면이 되게 하는 단계; 제2 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상으로 열에너지를 외부에서 전달하여 상기 제2 이동 기재의 제1 주 접합 표면이 가열된 표면이 되게 하는 단계; 상기 제1 폴리에스테르 기재의 가열된 제1 주 접합 표면을 상기 제2 폴리에스테르 기재의 가열된 제1 주 접합 표면에 근접시키는 단계; 및 상기 제1 폴리에스테르 기재와 상기 제2 폴리에스테르 기재를 서로 자가-접합시켜 폴리에스테르 라미네이트를 형성하는 단계를 포함하는, 방법.
실시 형태 2. 실시 형태 1에 있어서, 상기 제1 이동 폴리에스테르 기재는 제1 셀형 기재를 포함하고; 상기 제2 이동 폴리에스테르 기재는 제2 셀형 기재를 포함하고; 형성된 폴리에스테르 라미네이트는 셀형 라미네이트인, 방법.
실시 형태 3. 실시 형태 1에 있어서, 상기 제1 이동 폴리에스테르 기재는 제1 폴리에스테르 필름을 포함하고; 상기 제2 이동 폴리에스테르 기재는 제2 폴리에스테르 필름을 포함하고; 형성된 폴리에스테르 라미네이트는 필름 라미네이트인, 방법.
실시 형태 4. 실시 형태 1에 있어서, 상기 제1 이동 폴리에스테르 기재는 셀형 기재 또는 셀형 라미네이트를 포함하고; 상기 제2 이동 폴리에스테르 기재는 필름 또는 필름 라미네이트를 포함하고; 형성된 폴리에스테르 라미네이트는 셀형/필름 라미네이트인, 방법.
실시 형태 5. 실시 형태 1에 있어서, 상기 제1 이동 폴리에스테르 기재는 셀형/필름 라미네이트를 포함하고, 이때 상기 셀형/필름 라미네이트의 셀형 층의 주 표면이 제1 주 접합 표면이며; 상기 제2 이동 폴리에스테르 기재는 필름 또는 필름 라미네이트를 포함하고; 형성된 폴리에스테르 라미네이트는 필름/셀형/필름 라미네이트인, 방법.
실시 형태 6. 실시 형태 1에 있어서, 상기 제1 이동 폴리에스테르 기재는 제1 셀형 라미네이트를 포함하고; 상기 제2 이동 폴리에스테르 기재는 셀형 기재 또는 셀형 라미네이트를 포함하고; 형성된 폴리에스테르 라미네이트는 상기 제1 셀형 라미네이트보다 더 많은 셀형 층을 포함하는 셀형 라미네이트인, 방법.
실시 형태 7. 실시 형태 1에 있어서, 상기 제1 이동 폴리에스테르 기재는 제1 셀형/필름 라미네이트를 포함하고, 이때 상기 제1 셀형/필름 라미네이트의 셀형 층의 주 표면이 제1 주 접합 표면이며; 상기 제2 이동 폴리에스테르 기재는 셀형 기재 또는 셀형 라미네이트를 포함하고; 형성된 폴리에스테르 라미네이트는 상기 제1 셀형/필름 라미네이트보다 더 많은 셀형 기재를 포함하는 셀형/필름 라미네이트인, 방법.
실시 형태 8. 실시 형태 1에 있어서, 상기 제1 이동 폴리에스테르 기재는 제1 셀형/필름 라미네이트를 포함하고, 이때 상기 제1 셀형/필름 라미네이트의 셀형 층의 주 표면이 제1 주 접합 표면이며; 상기 제2 이동 폴리에스테르 기재는 제2 셀형/필름 라미네이트를 포함하고, 이때 상기 제2 셀형/필름 라미네이트의 셀형 층의 주 표면이 제1 주 접합 표면이며; 형성된 폴리에스테르 라미네이트는 필름/셀형/필름 라미네이트인, 방법.
실시 형태 9. 실시 형태 1 내지 8 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 폴리에스테르 기재 및/또는 상기 제2 폴리에스테르 기재는 이축-배향된 폴리에스테르 필름을 포함하는, 방법.
실시 형태 10. 실시 형태 1 내지 8 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 폴리에스테르 기재 및/또는 상기 제2 폴리에스테르 기재는 폴리에스테르 폼을 포함하는, 방법.
실시 형태 11. 실시 형태 10에 있어서, 상기 폴리에스테르 폼은 열성형가능한 마이크로셀형 폴리에스테르 폼인, 방법.
실시 형태 12. 실시 형태 1 내지 11 중 어느 하나에 있어서, 상기 방법은, 상기 제1 폴리에스테르 기재의 가열된 제1 주 접합 표면을 상기 제2 폴리에스테르 기재의 가열된 제1 주 접합 표면과 접촉시켜서 상기 제1 폴리에스테르 기재가 상기 제2 폴리에스테르 기재에 직접적으로 용융-접합되게 하는 단계를 포함하는, 방법.
실시 형태 13. 실시 형태 12에 있어서, 상기 제1 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상으로 그리고 상기 제2 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상으로 열에너지를 외부에서 전달하는 단계는 상기 제1 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상에 그리고 상기 제2 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상에 화염을 충돌시키는 단계를 포함하는, 방법.
실시 형태 14. 실시 형태 12에 있어서, 상기 제1 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상으로 그리고 상기 제2 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상으로 열에너지를 외부에서 전달하는 단계는 상기 제1 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상에 그리고 상기 제2 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상에 전자기 방사선을 충돌시키는 단계를 포함하는, 방법.
실시 형태 15. 실시 형태 12에 있어서, 상기 제1 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상으로 그리고 상기 제2 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상으로 열에너지를 외부에서 전달하는 단계는 상기 제1 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상에 가열된 기상 유체를 충돌시키는 단계를 포함하는, 방법.
실시 형태 16. 실시 형태 1 내지 11 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상으로 그리고 상기 제2 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상으로 열에너지를 외부에서 전달하는 단계는 상기 제1 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상에 용융된 폴리에스테르 압출물의 제1 표면을 충돌시키고 상기 제2 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상에 상기 용융된 폴리에스테르 압출물의 제2 표면을 충돌시키는 단계를 포함하는, 방법.
실시 형태 17. 실시 형태 1 내지 16 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면은 준-비정질의 플래시램핑된 표면인, 방법.
실시 형태 18. 실시 형태 1 내지 17 중 어느 하나에 있어서, 상기 제2 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면은 준-비정질의 플래시램핑된 표면인, 방법.
실시 형태 19. 실시 형태 1 내지 18 중 어느 하나에 있어서, 형성된 폴리에스테르 라미네이트는, 열성형가능한 셀형 폴리에스테르 코어 층; 상기 폴리에스테르 코어 층의 제1 주 면 상의 제1 이축-배향된 폴리에스테르 스킨 층; 및 상기 폴리에스테르 코어의 제2 주 면 상의 제2 이축-배향된 폴리에스테르 스킨 층을 포함하는 열성형가능한 다층 물품이며, 여기서 상기 코어 층과 상기 제1 스킨 층이 서로 자가-접합되고 상기 코어 층과 상기 제2 스킨 층이 서로 자가-접합되는, 방법.
실시 형태 20. 실시 형태 1 내지 19 중 어느 하나에 있어서, 상기 방법이, 상기 제1 폴리에스테르 기재 및 상기 제2 폴리에스테르 기재 둘 모두가 열성형되도록, 형성된 폴리에스테르 라미네이트를 열성형하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
실시 형태 21. 실시 형태 1 내지 20 중 어느 하나에 있어서, 각각의 상기 제1 및 제2 이동 폴리에스테르 기재는 각각 유사한 조성의 중합체인, 방법.
실시 형태 22. 실시 형태 1 내지 21 중 어느 하나에 있어서, 상기 방법이, 상기 제1 폴리에스테르 기재와 상기 제2 폴리에스테르 기재를 서로 자가-접합시켜 상기 폴리에스테르 라미네이트를 형성하는 단계와 인-라인으로, 적어도 상기 제1 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면을 플래시램핑하는 단계를 포함하는, 방법.
실시 형태 23. 실시 형태 1 내지 22 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 이동 폴리에스테르 기재, 또는 상기 제2 이동 폴리에스테르 기재 중 어느 하나, 또는 둘 모두는 재활용 폴리에스테르로 이루어지는, 방법.
실시 형태 24. 실시 형태 1 내지 23 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 이동 폴리에스테르 기재, 또는 상기 제2 이동 폴리에스테르 기재 중 어느 하나, 또는 둘 모두는 재활용가능한 폴리에스테르로 이루어지는, 방법.
실시 형태 25. 실시 형태 1 내지 20 및 22 내지 24 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 이동 폴리에스테르 기재 및 상기 제2 이동 폴리에스테르 기재는 폴리(에틸렌 테레프탈레이트), 폴리(에틸렌 나프탈레이트), 폴리(부틸렌 테레프탈레이트), 및 이들의 유사한 조성의 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택되는 유사한 조성의 중합체로 구성되는, 방법.
실시 형태 26. 실시 형태 25에 있어서, 상기 유사한 조성의 폴리에스테르는 모두 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)로 본질적으로 이루어지는, 방법.
실시 형태 27. 실시 형태 1 내지 실시 형태 26 중 어느 하나의 방법에 의해 형성되는 폴리에스테르 라미네이트.
실시 형태 28. 실시 형태 27에 있어서, 열성형가능한 셀형 폴리에스테르 코어 층; 상기 폴리에스테르 코어 층의 제1 주 면 상의 제1 이축-배향된 폴리에스테르 스킨 층; 및 상기 폴리에스테르 코어의 제2 주 면 상의 제2 이축-배향된 폴리에스테르 스킨 층을 포함하는 열성형가능한 다층 물품이며, 여기서 상기 코어 층과 상기 제1 스킨 층이 서로 자가-접합되고 상기 코어 층과 상기 제2 스킨 층이 서로 자가-접합되는, 폴리에스테르 라미네이트.
실시예
시험 방법
하기 일반적인 절차에 따라, 예를 들어 +20 내지 +60℃의 범위에서, 기재의 열팽창 계수를 평가할 수 있다. 필름 샘플을 스트립 (예를 들어, 2.54 cm (1 인치) 폭)으로 절단하고, 마찰이 없는 슬라이드(frictionless slide) 상에 장착하고, 초기 길이를 기록할 수 있다. 이어서, 슬롯 오븐을 샘플 위로 활주시키고, 시험 스트립을 원하는 유지 온도로 가열한다. 미리 결정된 시간 후에, 샘플 길이를 기록하고, 오븐을 치우고, 샘플이 다시 실온으로 냉각되게 하고, 최종 샘플 길이를 기록한다 (레이저 원격 계측 시스템을 사용하여 샘플 길이를 측정할 수 있다). 시험 내내, 샘플을 매우 경미한 하중 하에 인장시켜 충분한 평탄성을 보장할 수 있다. 선형 열팽창 계수는 승온에서의 길이와 실온으로 다시 냉각한 후의 최종 길이의 차이를 최종 길이와 온도차의 곱으로 나눈 것이다.
기재
마이크로셀형 폴리에스테르 폼 기재는 미국 워싱턴주 알링턴 소재의 마이크로그린 폴리머스, 인크.로부터 상표명 인사이클(INCYCLE)로 입수하였다. 셀형 기재는 40.6 cm 폭 (16 인치 폭) (또는 일부 경우에, 50.8 cm 폭 (20 인치 폭))의 롤 제품으로서 입수하였으며, 대략 2.0 mm (80 밀)의 두께 및 약 0.38 g/cc의 밀도를 포함하였다.
종래의 (비-마이크로셀형) 폴리에스테르 폼 기재는 오스트레일리아 사우스포트 소재의 에이티엘 콤포지트스(ATL Composites)로부터 상표명 에어렉스(AIREX) T92로, 그리고 미국 노스캐롤라이나주 메반 소재의 아르마셀 인크(Armacell Inc.)로부터 입수하였다. 에어렉스 폼 기재는 대략 1.2 미터 (4 피트) × 2.4 미터 (8 피트) 시트로서 입수하였으며, 그의 길이 및 폭을 따라 톱질(saw)하여 대략 0.5 cm (0.2 인치) 두께의 기재를 제공하였다. 톱질 공정으로부터의 부스러기를 진공을 이용하여 제거하였고, 따라서 톱질 공정의 결과로서 상당히 거친 질감의 표면이 남았다. 아르마셀 폼 기재는 입수한 그대로 대략 1.3 cm (0.5 인치) 두께였다. 종래의 폼은 대략 0.2 내지 2 mm의 범위의 셀 크기를 포함하는 것으로 추산되었다.
이축-배향된 폴리에스테르 필름 기재를 미국 미네소타주 세인트 폴 소재의 쓰리엠 컴퍼니(3M Company)로부터 입수하였다. 기재는, 대략 1.1 내지 1.6 몰%의 다이(에틸렌 글리콜)을 포함하는 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)를 캐스팅 휠 상으로 압출하고 급랭한 다음, 예열하고, 대략 2.9의 공칭 종방향 연신비로 세로로 배향하고, 대략 3.7의 공칭 횡방향 연신비로 가로로 배향하고, 이어서 어닐링한 것이었다. 필름 기재는 롤 제품으로서 입수하였으며, 대략 0.36 mm (14 밀)의 두께 및 대략 1.37 g/cc의 밀도를 포함하였다. 필름 기재는 전형적으로 광폭으로 입수한 다음, 하기에 기재된 작업 전에 대략 40.6 cm (16 인치) 폭으로 길게 잘랐다.
플래시램프 처리
미국 특허 제5,032,209호, 제4,822,451호 및 제4,879,176호에 요약된 일반 원리 및 절차에 따라, 펄스형-자외 방사선을 사용하여 몇몇 (마이크로셀형 폼) 셀형 폴리에스테르 기재, 및 몇몇 (이축-배향된) 폴리에스테르 필름 기재를 플래시램핑하였다. 램프는 대략 4.2 mm의 내경, 대략 6.0 mm의 외경, 및 대략 635 mm의 아크 길이를 포함하였다. 램프는 제논으로 26.7 ㎪ (200 토르)의 공칭 압력까지 채워졌고, 도핑되지 않은 화염-용융 천연 실리카 (유형 HQG-LA)의 외피를 포함하였다. 램프를 24 ㎸, 195 mJ/㎠로, 2x의 오버랩(overlap)에서 작동시켰다. 기재 샘플을, 대략 4.763 cm (1.875 인치)의 램프로부터의 거리에서 대략 7.0 미터/분 (23 피트/분)의 선속도로, 플래시램프 방사선에 통과시켰다.
이러한 플래시램프 처리는 플래시램핑된 기재의 표면 상에 준-비정질 층을 생성하였다. 플래시램프 처리된 필름의 (퍼킨 엘머 람다(Perkin Elmer Lambda) 900 UV/가시광 분광 광도계를 통해 얻은 것과 같은) UV/가시광 스펙트럼을 미처리 필름과 비교함으로써, 생성된 준-비정질 표면 층의 두께를 추산할 수 있었다. 준-비정질 층은 전형적으로 두께가 대략 500 nm인 것으로 추산되었다.
실시예 1 - 셀형 대 셀형 라미네이션 - 화염
2개의 셀형 폴리에스테르 기재 (인사이클, 2.0 mm (80 밀) 두께)를 풀림 롤(unwind roll)로부터, 2개의 30.5 cm (12 인치) 직경의 크롬 도금 롤을 포함하는 40.6 cm (16 인치) 폭의 2롤 수평 스택(stack)에 의해 제공되는 닙(nip) 내로 통과시켰다. 각각의 셀형 폴리에스테르 기재의 접합 표면은 플래시램핑된 표면이었다. 대략 23 cm (9 인치) 폭의 3D 형상 화염 버너를 미국 뉴욕주 뉴로셸 소재의 플린 버너(Flynn Burner)로부터 입수하였다. 이 버너를 닙으로부터 대략 21.6 cm (8.5 인치) 이격시켜 위치시키고 화염이 닙을 향하도록 수직으로 배향하였다. 표면들의 상호 접촉 지점에서 화염 선단(flame tip)이 기재의 접합 표면으로부터 대략 6.4 내지 8.9 cm (2.5 내지 3.5 인치) 떨어지도록 화염 길이는 대략 13 내지 15 cm (5 내지 6 인치)였다. 과잉 %산소를 대략 1.5%로 하여, 대략 1246 kJ/hr-cm (3000 BTU/hr-in)의 화염 출력으로 버너를 작동시켰다. 따라서 버너를 사용하여, 40.6 cm (16 인치) 폭의 셀형 기재의 대략 23 cm (9 인치) 폭의 부분 (스트라이프)을 가열하였다.
일부 실험에서는, 닙 압력을 하나의 롤에서는 대략 103 ㎪ (15 psi)의 공칭 압력에서, 그리고 다른 롤에서는 대략 34 ㎪ (5 psi)의 공칭 압력에서 유지하였고, 장치를 대략 3.0 미터/분 (10 피트/분)의 선속도로 작동시켰다. 다른 실험에서는, 닙 압력을 각각의 롤에서 대략 138 ㎪ (20 psi)로 유지하였고, 버너 화염 출력이 대략 3323 kJ/hr-cm (8000 BTU/hr-in)이었고, 장치를 대략 15 미터/분 (50 피트/분)의 선속도로 작동시켰다. 탁월한 접합을 얻었기에, 롤 제품으로 권취할 수 있는 (도 4에 도시된 일반적인 유형의) 셀형 라미네이트를 제공하였다.
실시예 2 - 셀형 대 셀형 라미네이션 - 화염
2개의 셀형 폴리에스테르 기재 (인사이클, 2.0 mm (80 밀) 두께)를 실시예 1에서와 같이 닙 (2롤 스택) 내로 통과시켰는데, 각각의 셀형 폴리에스테르 기재의 접합 표면이 플래시램핑되지 않은 표면이었다는 차이가 있었다. 버너를 실시예 1에서와 같이 구성하였다. 일부 실험에서, 버너를 대략 1246 kJ/hr-cm (3000 BTU/hr-in)의 화염 출력에서 작동시켰고, 닙 압력을 하나의 롤에서는 대략 103 ㎪ (15 psi)의 공칭 압력에서, 그리고 다른 롤에서는 대략 34 ㎪ (5 psi)의 공칭 압력에서 유지하였고, 장치를 대략 3.0 미터/분 (10 피트/분)의 선속도로 작동시켰다. 다른 실험에서, 버너 화염 출력이 대략 3323 kJ/hr-cm (8000 BTU/hr-in)이었고, 닙 압력을 각각의 롤에서 대략 138 ㎪ (20 psi)로 유지하였고, 장치를 대략 15 미터/분 (50 피트/분)의 선속도로 작동시켰다. 탁월한 접합을 얻었기에, 롤 제품으로 권취할 수 있는 (도 4에 도시된 일반적인 유형의) 셀형 라미네이트를 제공하였다. 예를 들어, 임의의 원하는 유형의 임의의 개수의 셀형 기재를 조합하여, 원하는 두께 및/또는 강성의 셀형 라미네이트를 형성하는 데에, 실시예 1 및 실시예 2의 방법을 사용할 수 있는 것으로 인식될 것이다.
실시예 3 - 셀형 대 필름 라미네이션 - 화염
셀형 폴리에스테르 기재 (인사이클, 2.0 mm (80 밀) 두께) 및 폴리에스테르 필름 기재 (0.36 mm (14 밀) 이축-배향된 폴리에스테르)를 실시예 1에서와 같이 닙 (2롤 스택) 내로 통과시켰다. 셀형 폴리에스테르 기재의 양측 표면이 플래시램핑된 표면이었고; 폴리에스테르 필름 기재의 제1 (접합) 표면이 플래시램핑된 표면이었다. 버너를 실시예 1에서와 같이 구성하였다. 일부 실험에서, 버너를 대략 1246 kJ/hr-cm (3000 BTU/hr-in)의 화염 출력으로 작동시켰고, 닙 압력을 각각의 롤에서 대략 103 ㎪ (15 psi)로 유지하였고, 장치를 대략 3.0 미터 /분 (10 피트/분)의 선속도로 작동시켰다. 다른 실험에서, 버너를 대략 3323 kJ/hr-cm (8000 BTU/hr-in)의 화염 출력으로 작동시켰고, 닙 압력을 각각의 롤에서 대략 138 ㎪ (20 psi)로 유지하였고, 장치를 대략 15 미터/분 (50 피트/분)의 선속도로 작동시켰다. 탁월한 접합을 얻었기에, 롤 제품으로 권취할 수 있는 (도 5에 도시된 일반적인 유형의) 셀형/필름 라미네이트를 제공하였다.
실시예 4 - 셀형 대 필름 라미네이션 - 화염
셀형 폴리에스테르 기재 (인사이클, 2.0 mm (80 밀) 두께) 및 폴리에스테르 필름 기재 (0.36 mm (14 밀) 이축-배향된 폴리에스테르)를 실시예 3에서와 같이 접합시켰는데, 셀형 폴리에스테르 기재의 접합 표면이 플래시램핑되지 않은 표면이었다는 차이가 있었다 (폴리에스테르 필름 기재의 접합 표면은 플래시램핑된 표면이었음). 버너를 실시예 1에서와 같이 구성하였다. 버너를 대략 1246 kJ/hr-cm (3000 BTU/hr-in)의 화염 출력으로 작동시켰고, 닙 압력을 각각의 롤에서 대략 103 ㎪ (15 psi)로 유지하였고, 장치를 대략 3.0 미터/분 (10 피트/분)의 선속도로 작동시켰다. 탁월한 접합을 얻었기에, 롤 제품으로 권취할 수 있는 (도 5에 도시된 일반적인 유형의) 셀형/필름 라미네이트를 제공하였다.
실시예 5 - 셀형 대 필름 라미네이션 - 타이 층
폴리에스테르 기재 (인사이클 마이크로셀형 폼, 2.0 mm (80 밀) 두께) 및 폴리에스테르 필름 기재 (0.36 mm (14 밀) 이축-배향된 폴리에스테르)를 풀림 롤로부터, 대략 21℃ (70℉)의 공칭 온도에서 작동되는, 상부, 30.5 cm (12 인치) 직경 고무 코팅된 롤과 대략 66℃ (150℉)의 공칭 설정점으로 제어되는, 하부, 25.4 cm (10 인치) 직경 크롬 도금된 롤을 포함하는 닙 (2롤 스택) 내로 통과시켰다. 셀형 폴리에스테르 기재의 양측 표면이 플래시램핑된 표면이었고; 폴리에스테르 필름 기재의 제1 (접합) 표면이 플래시램핑된 표면이었다. 용융된 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) (미국 테네시주 킹스포트 소재의 이스트맨 케미칼(Eastman Chemical)로부터 상표명 이스타팩(EASTAPAK) 7352로 입수함)를, 대략 12.5 rpm의 스크루 속도, 대략 5171 ㎪ (750 psi)의 용융물 압력, 및 대략 277℃ (530℉)의 다이 온도에서 작동하는 6.4 cm (2.5 인치) 데이비스 스탠다드(Davis Standard) 압출기로부터 압출하였다. 용융된 압출물을 2개의 폴리에스테르 기재 사이의 닙 내로 안내하여, 도 2에 도시된 배열과 일반적으로 유사한 방식으로, 셀형 기재의 제1 플래시램핑된 표면과 필름 기재의 플래시램핑된 접합 표면을 접촉시켰다. 닙 압력을 대략 2224 N (500 파운드)의 공칭 압력에서 유지하였고 장치를 대략 3.0 미터/분 (10 피트/분)의 선속도로 작동시켰다. 용융된 압출물이 그 사이에 있는 폴리에스테르 기재들을 수평으로 2롤 스택의 닙에 통과시켰고 대체로 수평으로 닙으로부터 빠져나왔다. 이러한 공정 동안 기재를 냉각시킬 때, 용융된 압출물이 타이 층 내에서 응고되어 양 기재에 대해 탁월한 접합을 형성하였다. 그렇게 형성된 타이 층의 두께는 대략 0.08 내지 0.10 mm (3 내지 4 밀)이었다. 따라서, 타이 층에 의해 0.36 mm (14 밀) 이축-배향된 폴리에스테르 필름의 하나의 층에 접합된 2.0 mm (80 밀) 마이크로셀형 폴리에스테르 폼의 하나의 층을 포함하는 라미네이트를 형성하였다. (층(500)과 층(600) 사이에 타이 층을 갖는다는 것을 제외하고는, 도 5에 도시된 일반적인 유형의) 이러한 셀형/필름 라미네이트는 롤 제품으로 권취할 수 있었다.
실시예 6
실시예 6a - 필름 대 필름 라미네이션
0.36 mm (14 밀) 이축-배향된 폴리에스테르 필름 기재를, 상기에 기재된 것과 일반적으로 유사한 방식으로, 대략 200 mJ/㎠의 평균 플럭스로, 양측 면에 대해 플래시램핑하였다. 이어서, 플래시램핑된 필름 기재를 풀림 롤로부터, 대략 375℃의 공칭 설정점으로 제어된 금속 롤을 포함하는 닙 (2롤 스택) 내로 통과시켰다. 닙을 대략 552 뉴턴/선형 센티미터 (315 파운드/선형 인치)의 공칭 압력에서 유지하였고 장치를 대략 15 cm/분 (0.5 피트/분)의 선속도로 작동시켰다. 탁월한 접합을 얻었기에, 롤 제품으로 권취할 수 있는 필름/필름 라미네이트를 제공하였다. 따라서, 2층 (즉, 2-부분층) 필름/필름 라미네이트를 형성하였는데, 각각의 라미네이트는 서로에 대해 자가-접합된 2개의 0.36 mm (14 밀) 이축-배향된 폴리에스테르 필름을 포함하였다.
실시예 6b - 필름/필름 대 셀형 라미네이션 (타이 층)
셀형 폴리에스테르 기재 (0.51 cm (0.20 인치) 두께로 톱질된, 종래의 폴리에스테르 폼, 에어렉스 T92) 및 2층 폴리에스테르 필름 라미네이트 기재 (실시예 6a의 제품)를, 용융된 폴리에스테르 타이 층의 압출에 의해, 실시예 5에서와 일반적으로 유사한 방식으로 함께 접합시켰다. 다층 폴리에스테르 라미네이트 기재의 접합 표면은 플래시램핑된 표면이었다. 셀형 폴리에스테르 기재 (종래의 폴리에스테르 폼)의 접합 표면은 플래시램핑된 표면이 아니었다. 0.51 cm (0.20 인치) 두께의 셀형 폴리에스테르 기재는 너무 강성이어서 롤 제품으로 용이하게 가공할 수 없었기 때문에, 셀형 폴리에스테르 기재의 개별 조각 (시트)이 (2층 라미네이트 기재의 타이 층 반대쪽 면 상에서) 닙 내로 공급될 수 있는 충분히 낮은 압력으로 2롤 스택을 유지하였다. 이러한 방식으로 셀형 기재의 개별 조각을 닙 내로 공급함으로써, 하나의 주 면 및 표면에 2층 폴리에스테르 라미네이트 스킨이 접합되어 있는 셀형 기재의 개별 시트가 생성되게 하였다. 이어서, 셀형 기재의 나머지 노출된 (접합) 표면이 타이 층을 향하도록 한 상태로 그러한 시트를 닙 내로 다시 공급하여, 각각의 주 면 및 표면에 2층 폴리에스테르 라미네이트가 접합되어 있는 셀형 기재의 개별 시트를 생성하였다.
대체로 탁월한 접합이 달성되었으나; 타이 층이 대략 0.13 mm (5 밀) 이상의 두께인 경우에는 타이 층 두께가 대략 0.08 mm (3 밀)인 것과 비교하여 접합이 향상된 것으로 나타났다. (전자의 경우는 용융된 타이 층 재료가 종래의 폴리에스테르 폼의 셀 내로 다소 더욱 침투하는 것을 허용하므로 접합을 향상시키는 것으로 여겨졌다). 따라서, 일례로, 타이 층에 의해, 폼의 제1 표면 상에서 (2개의 0.36 mm (14 밀) 이축-배향된 폴리에스테르 필름 부분층으로 구성된) 0.71 mm (28 밀) 다층 스킨에 접합된 0.51 cm (0.20 인치) 두께의 폴리에스테르 폼의 코어 층을 포함하는, 셀형/필름 라미네이트를 형성하였다. 따라서, 두 번째 예로, 타이 층에 의해, 폼의 제1 주 표면 상에서 (2개의 0.36 mm (14 밀) 이축-배향된 폴리에스테르 필름 부분층으로 구성된) 0.71 mm (28 밀) 다층 스킨에 접합되고, 마찬가지로 폼의 제2 주 표면 상에서 유사한 다층 폴리에스테르 스킨에 접합된, 0.51 cm (0.20 인치) 두께의 폴리에스테르 폼의 코어 층을 포함하는 필름/셀형/필름 라미네이트를 형성하였다.
아르마셀 인크.로부터 입수한 (대략 1.3 cm (0.5 인치) 두께의) 종래의 폴리에스테르 폼을 사용하여 유사한 실험을 수행하였고 결과가 유사하였다.
실시예 7 - 셀형/필름 대 셀형 라미네이션 - IR
셀형/필름 라미네이트 (실시예 5의 제품) 및 셀형 폴리에스테르 기재 (인사이클 마이크로셀형 폼, 2.0 mm (80 밀) 두께)를 풀림 롤로부터 실시예 5에 기재된 유형의 닙 (2롤 스택) 내로 통과시켰다. 셀형/필름 라미네이트의 셀형 기재의 노출된 플래시램핑된 표면이 외측을 향하도록 (위로 지나는 배킹 롤로부터 멀리 이격시켜서, 즉, 셀형 폴리에스테르 기재의 플래시램핑된 표면을 향하도록, 그리고 결국에는 그 표면에 접촉 및 접합되도록) 셀형/필름 라미네이트를 배향하였다. 포물면 반사기를 갖는 적외선 (IR) 램프 (미국 미네소타주 미니애폴리스 소재의 리서치 인크.(Research Inc.)로부터 상표명 모델 5193 고강도 적외선 타원 반사기(High-Intensity Infrared Elliptical Reflector)로서 입수함)를 닙 계면에 초점을 맞추었다. IR 램프는 정격 출력이 1.60 kW였고, 열 플럭스가 26 와트/선형 센티미터 (67 와트/선형 인치)였고, 100% 출력으로 가동시켰다. 닙 압력을 대략 1334 뉴턴 (300 파운드)에서 유지하였고 장치를 대략 0.9 미터/분 (3 피트/분)의 선속도로 작동시켰다. 스택의 롤은 둘 모두 대략 21℃ (70℉)의 공칭 온도에서 작동시켰다. 이러한 공정은 2개의 셀형 기재의 플래시램핑된 노출된 표면들 사이에 탁월한 접합을 형성하는 것으로 나타났다. 따라서, 서로 접합된 2개의 셀형 기재 (각각의 기재는 2.0 mm (80 밀) 두께의 마이크로셀형 폴리에스테르 폼임)의 셀형 층을 포함하며, 셀형 기재 중 하나의 표면에 이축-배향된 폴리에스테르 필름의 하나의 층이 접합되어 있는 셀형/필름 라미네이트를 형성하였다. (층(500)과 층(600) 사이에 타이 층을 갖는다는 것을 제외하고는, 도 8에 도시된 일반적인 유형의) 이러한 셀형/필름 라미네이트는 롤 제품으로 권취할 수 있다.
실시예 8 - 셀형/필름 - 셀형/필름 라미네이션 - IR
2개의 셀형/필름 라미네이트 (각각 실시예 7의 제품)를 풀림 롤로부터 닙 (2롤 스택) 내로 통과시켰다. 라미네이트의 셀형 기재의 노출된 플래시램핑된 표면이 외측을 향하도록 (다른 셀형 폴리에스테르 기재의 노출된 플래시램핑된 표면을 향하도록, 그리고 결국 그에 접촉 및 접합되도록) 각각의 라미네이트를 배향하였다. 실시예 7의 IR 램프를 실시예 7에서와 유사한 방식으로 사용하였다. 이러한 공정은 2개의 셀형 기재의 플래시램핑된 노출된 표면들 사이에 탁월한 접합을 형성하는 것으로 나타났다. 따라서, 서로 접합된 4개의 셀형 기재 (각각의 기재는 2.0 mm (80 밀) 두께 마이크로셀형 폴리에스테르 폼임)의 셀형 층을 포함하며, 셀형 층의 최외측 주 표면에 0.36 mm (14 밀) 이축-배향된 폴리에스테르 필름의 하나의 층이 접합되어 있는 라미네이트를 형성하였다 (즉, 형성된 라미네이트는, 층(500)과 층(600) 사이에 제1 타이 층을 갖고 층(500')과 층(600'') 사이에 제2 타이 층을 갖는다는 점을 제외하고는, 도 10에 도시된 일반적인 유형의 것이었다). (제1 및 제2 이축-배향된 폴리에스테르 스킨 층이 측면에 위치하는 셀형 코어 층을 포함하는) 그렇게 형성된 라미네이트는 너무 강성이어서 롤 제품으로 용이하게 권취할 수 없었으며, 전형적으로 개별 길이의 시트로 형성하였다.
실시예 8의 방법에 의해 생성된 라미네이트를, 2010년판에 명시된 바와 같은 ASTM 시험 방법 D790-10에 요약된 절차와 일반적으로 유사한 방식으로, 3점 굽힘 시험을 통해 굴곡 모듈러스에 대해 시험하였다. 인스트론(Instron) 시험 장치를 압축 등급 4448 N (1000 lb) 로드셀과 함께 사용하였다. 시험 고정구의 로딩 노우즈 및 지지체(loading nose and support)는 자유롭게 회전하였으며 반경이 대략 0.64 cm (0.25")였다. 고정구의 스팬(span)은 15.2 cm (6 인치) 폭이었다. 샘플 시험 시편은 대략 0.71 cm (0.28 인치)의 평균 두께를 포함하였고, 이를 25.4 cm (10 인치) 길이 × 2.54 cm (1 인치) 폭으로 절단하였다. 1%/분의 변형률에서 5개의 시편을 시험하였다. 5개의 샘플에 대한 평균 굴곡 모듈러스는 4058 ㎪ (267 ksi) (최대 4165 ㎪ (274 ksi), 및 최저 4013 ㎪ (264 ksi))였다.
실시예 8의 방법에 의해 생성된 라미네이트를, 2007년판에 명시된 바와 같은 ASTM 시험 방법 C273에 요약된 절차와 일반적으로 유사한 방식으로 수행되는 시험을 통해 인장 전단 특성에 대해 시험하였다. 인스트론 시험 장치를 100-kN 로드셀과 함께 사용하였다. 샘플 시험 시편은 대략 0.71 cm (0.28 인치) 두께, 5.1 cm (2 인치) 폭, 및 10.2 cm (4 인치) 길이였다. 31,026 ㎪ (4500 psi)의 보고된 전단 강도를 갖는 쓰리엠 스카치-웰드 에폭시 어드헤시브(3M Scotch-Weld Epoxy Adhesive) DP420을 사용하여 샘플을 일회용 강 시트에 장착하였다. 1.3 cm/분 (0.5 인치/분)의 연장 속도에서 2개의 시편을 시험하였다. 각각에 대해, 1% 내지 2% 변형 사이의 응력-변형 곡선의 선형 부분으로부터 모듈러스를 계산하였다. 제1 샘플은 대략 132 ㎪ (8.7 ksi)의 전단 모듈러스를 나타내었고; 제2 샘플은 대략 166 ㎪ (10.9 ksi)의 전단 모듈러스를 나타내었다. 제1 시편은 이축-배향된 폴리에스테르 필름과 마이크로셀형 폴리에스테르 폼 사이의 계면에서 파괴되었고; 제2 시편의 경우에는, 폴리에스테르 필름 - 폴리에스테르 폼 계면이 파괴되기 전에 에폭시 접착제와 이축-배향된 폴리에스테르 필름 사이의 계면에서 파괴가 일어났다. 제1 샘플은 대략 117.21 MPa (17,000 psi)의 극한 전단 강도를 나타내었고; 제2 샘플은 대략 86.184 MPa (12,500 psi)의 극한 전단 강도를 나타내었다.
실시예 9 - 라미네이트의 열성형
폴리에스테르 라미네이트 (실시예 8의 제품)를 대략 20 mm 떨어져 있게 설정된 평행 금속 압반들 사이에서 대략 2분 동안 예열하고 대략 200℃의 공칭 온도에서 유지하였다. 예열된 라미네이트 (각각 대략 20.3 cm (8 인치) × 20.3 cm (8 인치))를, 반구 공동의 반경 중심에서 (주형 벽의 평면 표면으로부터) 대략 2.54 cm (1 인치)의 최대 오프셋(offset)으로, 대략 12.7 cm (5 인치) 직경의 절두형 반구 단면(truncated hemispherical section)을 포함하는 평행 벽 형태의 공동(parallel-walled cavity)을 형성하도록 조합된 암/수(male/female) 쌍의 강(steel) 주형들 사이에 수동으로 배치하였다. 주형들의 성형 표면들 (즉, 그 사이에서 라미네이트를 변형(deform)시키도록 서로를 향하는 각각의 주형의 표면들)은 일반적으로 공동 내의 면해 있는 위치들에서 서로 평행하고 일치하게 된다. 주형은 예열하지 않았다.
접착 테이프를 사용하여 각각의 라미네이트를 하부 주형에 묶었다. 하부에 암 주형이 오도록, 가열되지 않은 유압 프레스 (미국 인디애나주 와바시 소재의 카버, 인크.(Carver, Inc.)로부터 입수함) 내에 주형들을 위치시켰다. 압축가능한 중합체 폼의 층을 수 주형과 프레스의 상부 압반 사이에 위치시켰다. 전형적으로, 주형들을 대략 4448 N (1000 파운드) 범위의 클램핑 힘(clamping force)으로 함께 폐쇄하였으며, 제거 전에 부품들을 대략 5 내지 10분 동안 주형 내에 클램핑된 채로 두고서 냉각하였다. 이러한 공정은, 라미네이트의 대략 12.7 cm (5 인치) 직경 부분 (영역)을, (도 11에 나타낸 전형적인 열성형된 라미네이트의 사진에 나타난 바와 같은) 라미네이트의 제1 면 상의 볼록한 제1 표면 및 라미네이트의 열성형된 부분의 다른 면 상의 오목한 제2 표면 (제2 표면은 제1 표면과 대체로 평행함)을 포함하는 절두형 반구 돌출부로 만족스럽게 열성형하는 것으로 나타났다. 열성형된 라미네이트는 휨(warpage) 또는 크리프(creep)가 거의 없이 이러한 구조를 유지하였다. 그렇게 생성된 열성형된 폴리에스테르 라미네이트는 강도와 경량의 탁월한 조합을 포함하였다.
상기 기재된 시험 및 시험 결과는 예측성이기보다는 단지 예시적인 것으로서, 시험 절차에 있어서의 변형은 상이한 결과를 산출할 것으로 예상될 수 있다. 실시예 섹션에서의 모든 정량적 값들은 사용된 절차에 수반된 일반적으로 알려진 허용오차의 측면에서 근사치로 이해된다. 상기 상세한 설명 및 예들은 단지 명확한 이해를 위해 주어졌다. 이로부터 어떠한 불필요한 제한 사항도 이해되지 않을 것이다.
본 명세서에 개시된 예시적인 특정 구조, 특징, 상세 사항, 구성 등이 다수의 실시 형태에서 변형 및/또는 조합될 수 있음이 당업자에게 명백할 것이다. 모든 이러한 변경 및 조합은 본 발명의 범위 내에서 본 발명자에 의해 고려된다. 따라서, 본 발명의 범주는 본 명세서에 기재된 예시적인 특정 구성으로 한정되는 것이 아니라, 오히려 적어도 특허청구범위의 언어로 기재되는 구성 및 이들 구성의 등가물로 연장되어야 한다. 서면으로 된 본 명세서와 본 명세서에 참고로 포함되는 임의의 문헌의 개시 내용 간에 상충 또는 모순이 있는 경우에는, 서면으로 된 본 명세서가 우선할 것이다.

Claims (22)

  1. 제1 이동 폴리에스테르 기재(substrate)의 제1 주 접합 표면(major bonding surface) 상으로 열 에너지를 외부에서 전달하여 상기 제1 이동 기재의 제1 주 접합 표면이 가열된 표면이 되게 하는 단계;
    제2 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상으로 열 에너지를 외부에서 전달하여 상기 제2 이동 기재의 제1 주 접합 표면이 가열된 표면이 되게 하는 단계;
    상기 제1 폴리에스테르 기재의 가열된 제1 주 접합 표면을 상기 제2 폴리에스테르 기재의 가열된 제1 주 접합 표면에 근접시키는 단계; 및
    상기 제1 폴리에스테르 기재와 상기 제2 폴리에스테르 기재를 서로 자가-접합(self-bond)시켜 폴리에스테르 라미네이트(laminate)를 형성하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 이동 폴리에스테르 기재는 제1 셀형(cellular) 기재를 포함하고;
    상기 제2 이동 폴리에스테르 기재는 제2 셀형 기재를 포함하고;
    형성된 폴리에스테르 라미네이트는 셀형 라미네이트인, 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 이동 폴리에스테르 기재는 제1 폴리에스테르 필름을 포함하고;
    상기 제2 이동 폴리에스테르 기재는 제2 폴리에스테르 필름을 포함하고;
    형성된 폴리에스테르 라미네이트는 필름 라미네이트인, 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 이동 폴리에스테르 기재는 셀형 기재 또는 셀형 라미네이트를 포함하고;
    상기 제2 이동 폴리에스테르 기재는 필름 또는 필름 라미네이트를 포함하고;
    형성된 폴리에스테르 라미네이트는 셀형/필름 라미네이트인, 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 이동 폴리에스테르 기재는 셀형/필름 라미네이트를 포함하고, 이때 상기 셀형/필름 라미네이트의 셀형 층의 주 표면이 제1 주 접합 표면이며;
    상기 제2 이동 폴리에스테르 기재는 필름 또는 필름 라미네이트를 포함하고;
    형성된 폴리에스테르 라미네이트는 필름/셀형/필름 라미네이트인, 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 이동 폴리에스테르 기재는 제1 셀형 라미네이트를 포함하고;
    상기 제2 이동 폴리에스테르 기재는 셀형 기재 또는 셀형 라미네이트를 포함하고;
    형성된 폴리에스테르 라미네이트는, 상기 제1 셀형 라미네이트보다 더 많은 셀형 층을 포함하는 셀형 라미네이트인, 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 이동 폴리에스테르 기재는 제1 셀형/필름 라미네이트를 포함하고, 이때 상기 제1 셀형/필름 라미네이트의 셀형 층의 주 표면이 제1 주 접합 표면이며;
    상기 제2 이동 폴리에스테르 기재는 셀형 기재 또는 셀형 라미네이트를 포함하고;
    형성된 폴리에스테르 라미네이트는 상기 제1 셀형/필름 라미네이트보다 더 많은 셀형 층을 포함하는 셀형/필름 라미네이트인, 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 이동 폴리에스테르 기재는 제1 셀형/필름 라미네이트를 포함하고, 이때 상기 제1 셀형/필름 라미네이트의 셀형 층의 주 표면이 제1 주 접합 표면이며;
    상기 제2 이동 폴리에스테르 기재는 제2 셀형/필름 라미네이트를 포함하고, 이때 상기 제2 셀형/필름 라미네이트의 셀형 층의 주 표면이 제1 주 접합 표면이며;
    형성된 폴리에스테르 라미네이트는 필름/셀형/필름 라미네이트인, 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 폴리에스테르 기재 및/또는 상기 제2 폴리에스테르 기재는 이축-배향된(biaxially-oriented) 폴리에스테르 필름을 포함하는, 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 폴리에스테르 기재 및/또는 상기 제2 폴리에스테르 기재는 폴리에스테르 폼(foam)을 포함하는, 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 폴리에스테르 폼은 열성형 가능한 마이크로셀형(thermoformable microcellular) 폴리에스테르 폼인, 방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 방법은, 상기 제1 폴리에스테르 기재의 가열된 제1 주 접합 표면을 상기 제2 폴리에스테르 기재의 가열된 제1 주 접합 표면과 접촉시켜서 상기 제1 폴리에스테르 기재가 상기 제2 폴리에스테르 기재에 직접적으로 용융-접합되게 하는 단계를 포함하는, 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상으로 그리고 상기 제2 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상으로 열 에너지를 외부에서 전달하는 단계는 상기 제1 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상에 그리고 상기 제2 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상에 화염을 충돌(impinging)시키는 단계를 포함하는, 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제1 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상으로 그리고 상기 제2 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상으로 열 에너지를 외부에서 전달하는 단계는 상기 제1 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상에 그리고 상기 제2 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상에 전자기 방사선을 충돌시키는 단계를 포함하는, 방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 제1 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상으로 그리고 상기 제2 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상으로 열 에너지를 외부에서 전달하는 단계는 상기 제1 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상에 가열된 기상 유체를 충돌시키는 단계를 포함하는, 방법.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 제1 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상으로 그리고 상기 제2 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상으로 열 에너지를 외부에서 전달하는 단계는 상기 제1 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상에 용융된 폴리에스테르 압출물의 제1 표면을 충돌시키고 상기 제2 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면 상에 상기 용융된 폴리에스테르 압출물의 제2 표면을 충돌시키는 단계를 포함하는, 방법.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 제1 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면은 준-비정질(quasi-amorphous)의 플래시램핑된(flashlamped) 표면인, 방법.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 제2 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면은 준-비정질의 플래시램핑된 표면인, 방법.
  19. 제1항에 있어서,
    형성된 폴리에스테르 라미네이트는,
    열성형 가능한 셀형 폴리에스테르 코어 층(core layer);
    상기 폴리에스테르 코어 층의 제1 주 면(major side) 상의 제1 이축-배향된 폴리에스테르 스킨 층(skin layer); 및
    상기 폴리에스테르 코어의 제2 주 면 상의 제2 이축-배향된 폴리에스테르 스킨 층
    을 포함하는 열성형 가능한 다층 물품이며,
    여기서, 상기 코어 층과 상기 제1 스킨 층이 서로 자가-접합되고 상기 코어 층과 상기 제2 스킨 층이 서로 자가-접합되는, 방법.
  20. 제1항에 있어서,
    상기 방법이, 상기 제1 폴리에스테르 기재 및 상기 제2 폴리에스테르 기재 둘 모두가 열성형되도록, 형성된 폴리에스테르 라미네이트를 열성형하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  21. 제1항에 있어서,
    각각의 상기 제1 및 제2 이동 폴리에스테르 기재는 각각 유사한 조성의 중합체인, 방법.
  22. 제1항에 있어서,
    상기 방법이, 상기 제1 폴리에스테르 기재와 상기 제2 폴리에스테르 기재를 서로 자가-접합시켜 상기 폴리에스테르 라미네이트를 형성하는 단계와 인-라인(in-line)으로, 적어도 상기 제1 이동 폴리에스테르 기재의 제1 주 접합 표면을 플래시램핑하는 단계를 포함하는, 방법.
KR1020147018505A 2011-12-06 2012-11-28 폴리에스테르 기재들을 접합시키는 방법 Withdrawn KR20140104009A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161567492P 2011-12-06 2011-12-06
US61/567,492 2011-12-06
PCT/US2012/066844 WO2013085773A1 (en) 2011-12-06 2012-11-28 Methods of bonding polyester substrates

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20140104009A true KR20140104009A (ko) 2014-08-27

Family

ID=48574783

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020147018505A Withdrawn KR20140104009A (ko) 2011-12-06 2012-11-28 폴리에스테르 기재들을 접합시키는 방법

Country Status (7)

Country Link
US (2) US20150047774A1 (ko)
EP (1) EP2788192B1 (ko)
JP (1) JP6073915B2 (ko)
KR (1) KR20140104009A (ko)
CN (1) CN104136220B (ko)
BR (1) BR112014013535A8 (ko)
WO (1) WO2013085773A1 (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10449702B2 (en) 2014-10-23 2019-10-22 3M Innovative Properties Company Laterally-coalesced foam slab
EP3209477B1 (en) 2014-10-23 2022-04-27 3M Innovative Properties Company Shim-stack foaming die
US10821714B2 (en) * 2014-11-20 2020-11-03 Ivc B.V. Method for manufacturing a panel including a reinforcement sheet, and a floor panel
CA2986362C (en) * 2015-05-26 2019-01-08 Incussus, Llc Thermoplastic laminate sheet
DE102015008554A1 (de) * 2015-07-07 2017-01-12 Klöckner Pentaplast Gmbh Mehrschichtige Polymerfolie und daraus hergestelltes Multipack
JP6578443B2 (ja) * 2015-08-13 2019-09-18 ヒューヴィス コーポレーションＨｕｖｉｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ポリエステル発泡体とポリエステル樹脂層を含む多層構造の複合体及びその用途
WO2017057827A1 (ko) * 2015-09-30 2017-04-06 주식회사 휴비스 폴리에스테르 수지 발포층과 섬유층을 포함하는 자동차 내외장재

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4198458A (en) * 1973-05-11 1980-04-15 Teijin Limited Laminate polyester films
JPS60242040A (ja) * 1984-05-16 1985-12-02 Mitsubishi Yuka Badische Kk 緩衝性積層材の製造方法
US4879176A (en) 1987-03-16 1989-11-07 Minnesota Mining And Manufacturing Company Surface modification of semicrystalline polymers
US5032209A (en) 1987-03-16 1991-07-16 Minnesota Mining And Manufacturing Company Heat sealing of semicrystalline quasi-amorphous polymers
US4871406A (en) * 1988-03-16 1989-10-03 Nekoosa Packaging Corporation Process for on-line lamination of plastic
US4822451A (en) 1988-04-27 1989-04-18 Minnesota Mining And Manufacturing Company Process for the surface modification of semicrystalline polymers
JPH0717015B2 (ja) * 1991-01-28 1995-03-01 積水化成品工業株式会社 発泡体の積層方法
US6040061A (en) 1992-10-01 2000-03-21 3M Innovative Properties Company Tear resistant multilayer films based on sebacic acid copolyesters and articles incorporating such films
US5670102A (en) * 1993-02-11 1997-09-23 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method of making thermoplastic foamed articles using supercritical fluid
JPH07251438A (ja) * 1994-03-15 1995-10-03 Japan Gore Tex Inc 液晶ポリマーフィルム及びその製造方法
US5811493A (en) 1994-10-21 1998-09-22 Minnesota Mining And Manufacturing Company Paper-like film
US5684055A (en) 1994-12-13 1997-11-04 University Of Washington Semi-continuous production of solid state polymeric foams
KR100363291B1 (ko) * 1994-12-27 2003-05-09 세키스이가세이힝코교가부시키가이샤 열가소성폴리에스테르계수지발포체의연속적제조방법및제조장치
US5789065A (en) * 1996-10-11 1998-08-04 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Laminated fabric having cross-directional elasticity and method for producing same
DE10002165A1 (de) 2000-01-20 2001-07-26 Mitsubishi Polyester Film Gmbh Transparente, flammhemmend ausgerüstete, thermoformbare orientierte Folie aus kristallisierbaren Thermoplasten, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
DE10002173A1 (de) 2000-01-20 2001-07-26 Mitsubishi Polyester Film Gmbh Transparente, schwerentflammbare, thermoformbare, UV-stabile Folie aus kristallisierbaren Thermoplasten, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
JP4023678B2 (ja) * 2003-04-28 2007-12-19 中本パックス株式会社 サーマルラミネート体の製造方法およびその製造装置
TW200619002A (en) * 2004-07-12 2006-06-16 Sumitomo Chemical Co Method for producing thermoplastic resin laminated sheet
ES2429421T3 (es) * 2006-10-13 2013-11-14 Cryovac, Inc. Artículos de espuma moldeados resistentes al calor y procedimiento para su fabricación
US8652290B2 (en) 2007-04-13 2014-02-18 David G. Haverty Systems and methods for manufacturing composite materials using thermoplastic polymers
JP5508390B2 (ja) 2008-03-28 2014-05-28 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 光学物品用ポリエステル厚膜及び光学物品
ES2704032T3 (es) 2009-12-22 2019-03-13 3M Innovative Properties Co Aparato y métodos para hacer impactar fluidos en sustratos
EP2516150B1 (en) * 2009-12-22 2016-02-17 3M Innovative Properties Company Bonded substrates and methods for bonding substrates
KR101816330B1 (ko) * 2010-03-09 2018-01-08 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 디스플레이 패널을 접합하기 위한 열 활성화 광학 투명 접착제
JP2015505751A (ja) * 2011-12-06 2015-02-26 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー モノリシック多層体物品

Also Published As

Publication number Publication date
US20150047774A1 (en) 2015-02-19
US20170100921A1 (en) 2017-04-13
CN104136220B (zh) 2015-12-23
JP2015500751A (ja) 2015-01-08
EP2788192A1 (en) 2014-10-15
EP2788192A4 (en) 2015-06-17
WO2013085773A1 (en) 2013-06-13
BR112014013535A2 (pt) 2017-06-13
BR112014013535A8 (pt) 2017-06-13
JP6073915B2 (ja) 2017-02-01
EP2788192B1 (en) 2018-06-13
CN104136220A (zh) 2014-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20140103137A (ko) 모놀리쓰형 다층 물품
KR20140104009A (ko) 폴리에스테르 기재들을 접합시키는 방법
JP6043677B2 (ja) 熱可塑性ポリエステル系樹脂押出発泡シート及びこれを用いた成形品、熱可塑性ポリエステル系樹脂押出発泡シートの製造方法並びに繊維強化複合体
KR102063784B1 (ko) 폴리에스테르 발포시트를 포함하는 웨이퍼 보드 및 이의 제조방법
WO2002087854A1 (en) Method and apparatus for producing laminated composite
CN1138342A (zh) 聚酯膜
KR102130654B1 (ko) 웨하스 보드를 포함하는 샌드위치 판넬 및 이의 제조방법
KR20010110732A (ko) 폴리올레핀계 수지 복합 적층체
CN111194263A (zh) 纤维增强的层合体和包括其的夹心复合材料
JP6067473B2 (ja) 繊維強化複合体の製造方法及び繊維強化複合体
KR102371056B1 (ko) 저융점 폴리에스테르 수지를 포함하는 자동차 내장재 및 이의 제조방법
JP7609634B2 (ja) 熱可塑性樹脂発泡体及び熱可塑性樹脂発泡体の製造方法
JP3739258B2 (ja) プラスチック製コンクリート型枠
KR102355546B1 (ko) Ｔｐｏ 필름, 이를 포함하는 폼 매트의 제조공정, 그리고 이에 제조된 tpo 필름이 부착된 폼 매트
JP3884670B2 (ja) 積層複合体の製造方法
JP4253896B2 (ja) 熱可塑性樹脂製積層構造体の製造方法
KR20130031996A (ko) 차량 내장용 천정재 및 그 제조방법
JP2002326327A (ja) 熱可塑性複合発泡体の製造方法
JP7554667B2 (ja) 熱可塑性樹脂積層発泡シート、熱可塑性樹脂積層発泡シート成形体及びこれらの製造方法
JP2005320704A (ja) 薄畳
JP4113445B2 (ja) 法面の盛り土工法
JP2003048288A (ja) 複合発泡体、同発泡体からなる畳芯材およびこれを備える薄畳
KR20250135688A (ko) 이축 배향 성형 가능 밀봉성 및 비-밀봉성 필름 및 이의 제조 방법
KR20230070723A (ko) 폴리에스테르 발포시트를 이용한 간판용 보드 및 그의 제조방법
JP2010208112A (ja) 耐熱性難燃積層体および該積層体を利用した配線ケーブル

Legal Events

Date Code Title Description
PA0105 International application

Patent event date: 20140703

Patent event code: PA01051R01D

Comment text: International Patent Application

PG1501 Laying open of application
A201 Request for examination
PA0201 Request for examination

Patent event code: PA02012R01D

Patent event date: 20171025

Comment text: Request for Examination of Application

PC1202 Submission of document of withdrawal before decision of registration

Comment text: [Withdrawal of Procedure relating to Patent, etc.] Withdrawal (Abandonment)

Patent event code: PC12021R01D

Patent event date: 20180821

WITB Written withdrawal of application