(57)【要約】  音響吸収性を有する構造化フィルム（１０）が開示された。さらに、構造化フィルムの製作及び使用の方法も、開示された。
2009535240.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融した押出品のシートをダイから押し出す、押出工程と、
前記溶融した押出品を金型と接するように持ち込み、前記溶融した押出品の一部が前記金型の外表面の複数個の孔に入るようにし、その結果（ｉ）前記金型の１つ以上の孔の中のより高い空気圧と前記溶融した押出品の前記金型と反対側である外表面のより低い空気圧との間の空気圧の差、及び（ｉｉ）前記溶融した押出品の表面に沿って複数個の突起部の形成が得られる、持ち込み工程と、
前記金型の前記１つ以上の孔の中の空気が、前記溶融した押出品の前記金型と反対側である前記外表面の方向に向かって移動できるようにして、（ｉ）前記空気圧の差を減らし、（ｉｉ）前記複数個の突起部の１つ以上の中に突起部孔を形成する、移動できるようにする工程と、
前記溶融した押出品を冷却して、第１及び第２の主表面を有するほぼ平面のフィルム部分、並びに少なくとも前記第１の主表面から延びる複数個の管状突起部を有する、構造化フィルムを形成する工程と、を含む、構造化フィルムを製作する方法。
【請求項２】
前記押出工程が、ポリオレフィン、オレフィンを含む共重合体、又はこれらの任意の組合せを含む、１つ以上の熱成形可能な材料を押し出す工程を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記押出工程が、ポリオレフィン、オレフィン共重合体、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、ポリ乳酸、ポリビニルアルコール、ポリフェニレンサルファイド、ポリスルフォン、ポリカーボネート、ポリスチレン、液晶ポリマー、ポリエチレン−コ−ビニルアセテート、ポリアクリロニトリル、及び上記のものからの２つ以上の組合せから本質的になる群から選択される、１つ以上の高分子材料を押し出す工程を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記持ち込み工程が、前記溶融した押出品を前記金型とニップロールとの間に挟む工程を含み、前記金型は金型ロールを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記移動できるようにする工程が、前記金型ロール及び前記ニップロールを回転して、前記ニップロールが前記金型と反対側の前記溶融した押出品の前記外表面上に位置しないようにする工程を含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
１つ以上のプロセスパラメータを調整して、前記移動できるようにする工程の結果として、１つ以上の管状突起部の中の前記突起部孔が第１の突起部の末端部から前記ほぼ平面のフィルム部分の中を通り又は貫通して延びる工程をさらに含み、前記１つ以上のプロセスパラメータは、押出品組成、押出品温度、金型温度、金型速度、金型孔深さ、溶融押出品シート厚さ、及びこれらの任意の組合せを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
１つ以上のプロセスパラメータを調整して、前記移動できるようにする工程の結果、１つ以上の前記管状突起部の中の前記突起部孔が、第１の突起部の末端部から前記ほぼ平面のフィルム部分の中を通り又は貫通して延び、それによって前記突起部孔に流体連通する気泡状部分を形成する工程をさらに含み、前記気泡状部分が（ｉ）前記ほぼ平面のフィルム部分内にあるか、（ｉｉ）前記第２の主表面の下方にあるか、又は（ｉｉｉ）（ｉ）及び（ｉｉ）の両方であり、前記１つ以上のプロセスパラメータが押出品組成、押出品温度、金型温度、金型速度、金型孔深さ、溶融押出品シート厚さ、及びこれらの任意の組合せを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記気泡状部分を開口して、１つ以上の前記管状突起部を完全に貫通して延びる開口を付与する、開口する工程をさらに含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記開口する工程が、前記気泡状部分の先端を除去する工程を含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記開口する工程が、前記気泡状部分に孔を開ける工程を含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記開口する工程が、前記突起部孔を加圧する工程、及び所望により前記気泡状部分の先端を加熱する工程を含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
前記開口する工程が、前記気泡状部分の先端を加熱する工程を含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１３】
１つ以上のプロセスパラメータを調整して、前記移動できるようにする工程の結果、１つ以上の前記管状突起部の中の前記突起部孔が第１の突起部の末端部から前記ほぼ平面のフィルム部分の中を貫通して延び、１つ以上の前記管状突起部を貫通して延びる開口を付与する工程をさらに含み、前記１つ以上のプロセスパラメータが押出品組成、押出品温度、金型温度、金型速度、金型孔深さ、溶融押出品シート厚さ、及びこれらの任意の組合せを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記金型の外表面の前記複数個の孔が、約１００μｍまでの平均の金型孔深さを有する、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記金型の外表面の前記複数個の孔が、円、楕円、正方形、三角形、六角形、多角形、多葉形、又はこれらの任意の組合せを含む１つ以上の孔の断面形状を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記複数個の孔が、前記金型の外表面積に対して約１０個／ｃｍ２〜約３００個／ｃｍ２である孔密度で、前記金型の外表面に存在する、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記移動できるようにする工程の結果、１つ以上の管状突起部が前記第１の主表面の上方から前記第２の主表面の下方まで延びる、請求項１に記載の方法。
【請求項１８】
前記複数個の管状突起部の少なくとも一部の突起部孔の長さが、平均フィルム部分厚さに対する比で、少なくとも約１．１：１である、請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
前記構造化フィルムの寸法が、
平均フィルム部分厚さが約７６．２μｍ（３ｍｉｌ）〜約５０８μｍ（２０ｍｉｌ）の範囲で、
突起部長さが約２５．４μｍ（１ｍｉｌ）〜約１．２７ｃｍ（５００ｍｉｌ）の範囲で、
突起部孔の長さが約１０１．６μｍ（４ｍｉｌ）〜約１．３２ｃｍ（５２０ｍｉｌ）の範囲で、
突起部孔の直径が約２５．４μｍ（１ｍｉｌ）〜約６．３５ｍｍ（２５０ｍｉｌ）の範囲で、及び
突起部側壁厚さが約２５．４μｍ（１ｍｉｌ）〜約５０８μｍ（２０ｍｉｌ）の範囲である、請求項１に記載の方法。
【請求項２０】
前記管状突起部の少なくとも一部の突起部孔の長さが、突起部孔直径に対する比で少なくとも約１：１である、請求項１に記載の方法。
【請求項２１】
１つ以上の管状突起部が
（ｉ）前記第１の主表面の上方にある第１の突起部の末端部から、前記ほぼ平面のフィルム部分の中を通り又は貫通して延びる孔と、
（ｉｉ）前記孔の少なくとも一部を囲む突起部の側壁であって、突起部外側の側壁表面、突起部内側の側壁表面、及び突起部側壁厚さを有する、突起部の側壁と、
（ｉｉｉ）前記第１の突起部の末端部から前記第１の主表面までの距離だけ延びる突起部長さであって、前記突起部長さの平均フィルム部分厚さに対する割合が少なくとも約３．５である突起部長さと、を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項２２】
前記突起部長さの前記平均フィルム部分厚さに対する前記割合が、少なくとも約４．０である、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記突起部長さの前記平均フィルム部分厚さに対する前記割合が、約４．０〜約１０．０である、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
請求項１〜２３のいずれか一項に記載の方法により形成される前記構造化フィルムを提供する工程、及び
前記構造化フィルムに追加的な層を取り付ける工程を含む、多層物品を製作する方法。
【請求項２５】
前記追加的な層が、色を含む層、不織布、織布、編布、発泡体層、フィルム、紙層、粒子層、箔層、装飾用布層、膜組織、網目、メッシュ、ワイヤ若しくはチューブによる網状組織、又はこれらの組合せを含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
請求項１〜２５のいずれか一項に記載の方法により形成される前記構造化フィルム又は前記多層物品を、建物の壁面、建物の天井、建物の壁若しくは天井を形成する建築材料、金属板、ガラス基材、ドア、窓、自動車の構成要素、機械の構成要素、又は電気製品の構成要素を含む基材に取り付ける工程を含む、基材を覆う方法。
【請求項２７】
ある領域の少なくとも一部を、請求項１〜２４のいずれか一項に記載の方法により形成される、前記構造化フィルム又は前記多層物品で囲む工程を含む、ある領域内の吸音方法。
【請求項２８】
溶融した押出品をダイから、回転ニップロールと回転金型ロールの間に形成されるニップの中に押し出す工程と、
前記溶融した押出品の一部が前記回転金型ロールの外表面に設置した複数個の孔の中に入るようにし、その結果（ｉ）前記回転金型ロールの１つ以上の孔の中のより高い空気圧と、前記溶融した押出品の前記回転金型ロールと反対側である外表面のより低い空気圧との間の空気圧の差、及び（ｉｉ）前記溶融した押出品の表面に沿って複数個の溶融した押出品の突起部の形成が得られる工程と、
前記ニップロール及び前記金型ロールを回転して、前記回転金型ロールの前記１つ以上の孔の中の空気が、前記溶融した押出品の前記回転金型ロールと反対側である前記外表面の方向に向かって移動できるようにして、前記複数個の溶融した押出品の突起部の１つ以上の中に突起部孔を形成する工程と、
前記溶融した押出品を前記溶融押出品の軟化温度より低い温度まで冷却して、第１及び第２の主表面を有するほぼ平面のフィルム部分、並びに少なくとも前記第１の主表面から延びる複数個の管状突起部を有する、構造化フィルムを形成する、冷却工程と、を含む、構造化フィルムの製作方法。
【請求項２９】
前記冷却工程の後、熱成形された材料の少なくとも一部を前記構造化フィルムの第２の主表面の下方で除去して、前記構造化フィルムの１つ以上の管状突起部を貫通して延びる開口を付与する工程をさらに含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記構造化フィルムの前記第２の主表面の下方に位置するほぼすべての熱成形された材料が除去されて、前記構造化フィルムが、第１の主表面のみに沿った複数個の管状突起部を含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３１】
前記冷却工程の後、前記構造化フィルムの前記第１の主表面の上方にある１つ以上の管状突起部の少なくとも一部を除去して、前記第１の主表面の上方にほぼ均一な突起部長さを有する管状突起部を付与する工程をさらに含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３２】
前記冷却工程の前に、（ｉ）前記ほぼ平面のフィルム部分の前記第１の主表面の上方にある１つ以上の管状突起部、（ｉｉ）前記ほぼ平面のフィルム部分の前記第２の主表面の下方にある１つ以上の管状突起部、（ｉｉｉ）前記ほぼ平面のフィルム部分の前記第２の主表面、（ｉｖ）（ｉ）及び（ｉｉ）の両方、又は（ｖ）（ｉ）及び（ｉｉｉ）の両方、を接触する工程をさらに含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３３】
前記構造化フィルムがフィルム形成後の突起部形成に適合する必要のない、請求項１〜３２のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は音響吸収性を有する構造化フィルム並びにその構造化フィルムの製造及び使用に関するものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００２】
音響吸収性を含む音響特性を付与する物品が当該技術では引き続き必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００３】
本発明は、ある領域に音響吸収性を含む音響特性を付与する能力を持つ、構造化フィルムを製作する方法を目的とするものである。本発明の１つの代表的な実施形態によれば、構造化フィルムを製作する方法は、溶融した押出品のシートをダイから押し出す、押出工程と、この溶融した押出品を、溶融した押出品の一部分が金型の外表面に配置された複数個の孔に入るように、金型に接触するように持ち込むことにより、（ｉ）金型の１つ以上の孔の中のより高い空気圧と、金型と反対側の溶融した押出品の外表面のより低い空気圧の間の空気圧の差、及び（ｉｉ）溶融した押出品の表面に沿った複数個の突起部の形成を結果として得られる、持ち込み工程と、（ｉ）空気圧の差を減らすとともに（ｉｉ）複数個の突起部の１つ以上の中に突起部孔を形成するように、金型の１つ以上の孔の中の空気が金型と反対側の溶融した押出品の外表面の方向に流れることができるようにする工程と、第１と第２の主表面を有するほぼ平面のフィルム部分と少なくとも第１の主表面上から延びる複数個の管状突起部とを含む構造化フィルムを形成するために溶融した押出品を冷却する工程とを含む。
【０００４】
本発明のさらに代表的な実施形態では、構造化フィルムを製作する方法は、溶融した押出品をダイから回転ニップロール及び回転金型ロールの間に形成されるニップに押し出す工程と、溶融した押出品の一部分が回転金型ロールの外表面に配置された複数個の孔に入れることにより、（ｉ）回転金型ロールの１つ以上の孔の中のより高い空気圧と、回転金型ロールと反対側の溶融した押出品の外表面のより低い空気圧の間の空気圧の差、及び（ｉｉ）溶融した押出品の外表面に沿った複数個の溶融した押出品の突起部の形成を結果として生じさせる工程と、ニップロール及び金型ロールを回転することによって複数個の溶融した押出品の突起部の１つ以上の中に突起部孔を形成するように、回転金型ロールの１つ以上の孔の中の空気が回転金型ロールと反対側の溶融した押出品の外表面の方向に流れることができるようにする工程と、溶融した押出品を溶融押出品の軟化温度より低い温度に冷却して第１と第２の主表面を有するほぼ平面のフィルム部分と少なくとも第１の主表面上から延びる複数個の管状突起部とを含む構造化フィルムを形成する、冷却工程とを含む。
【０００５】
従来の有孔フィルム或いはシートを形成する方法と異なり、本発明の構造化フィルムの製作方法は、フィルム形成後の突起部形成に適応する必要がない、構造化フィルムを形成する能力がある。言い換えれば、本発明の開示された方法は、フィルム成形工程に続く突起部成形工程を必要としない。本発明では、ほぼ平面のフィルム部分と、このほぼ平面的なフィルム部分の少なくとも第１の主表面から延びる複数個の管状突起部とを含む、構造化フィルムが、単一プロセスの工程で形成される。
【０００６】
本発明はさらに、構造化フィルムを含む多層物品を製作する方法を目的とする。１つの代表的な実施形態では、多層物品を製作する方法は、構造化フィルムを製作する上述の方法の１つによる、構造化フィルムを付与する工程、及び追加的な層を構造化フィルムに取り付ける工程を含む。
【０００７】
本発明はさらに、構造化フィルムとともに、構造化フィルムを含む多層物品を目的とする。本発明は、さらに構造化フィルム又は多層物品を多種多様の用途に使用する方法を目的とする。本発明の１つの代表的な実施形態では、構造化フィルム又は多層物品を使用する方法は、ある領域の音響を吸収する方法を含み、その方法は、その領域の少なくとも１つの部分を構造化フィルム又は構造化フィルムを含む多層物品で取り囲む工程を含む。
【０００８】
本発明の、これら及びその他の機能と利点は、以下に示す開示された実施形態の詳細な説明と添付の請求項を検討することにより明白となるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明は、エネルギー消失、エネルギー伝達の反響／方向付け、又はエネルギー変換（例えば、移動する粒子の運動エネルギーの摩擦による熱エネルギーへの変換）を含むが、これに限らない、音響的な特性を付与できる構造化フィルムを目的とするものである。本明細書で使用する時、「構造化」という用語はフィルムの局所的な特徴を示しており、すなわち、このフィルムのほぼ平面のフィルム部分の少なくとも１つの主要な外表面に沿った管状突起部の存在を示している。この「構造化」という言葉はこのフィルムの管状突起及びほぼ平面のフィルム部分を形成するために使用される材料の幾何学的配置を表現するために使用されるものではない。
【００１０】
この構造化フィルムは（１）特に優れた音響吸収性を有し、（２）多種多様な応用に使用できる構造的な特徴を有し、（３）費用対効果の優れた方法で生産できる。本発明はまた、構造化フィルムを製造する方法とともに、この構造化フィルムを音響吸収用を含む多種多様な応用方法に使用する方法を目的とするものである。
【００１１】
本発明の代表的な構造化フィルムが図１に示されている。図１の、代表的な構造化フィルム１０は、ほぼ平面のフィルム部分１１及びほぼ平面のフィルム部分１１の第１の主表面１３の上方に延びる複数個の管状突起部１２を含む。以下にさらに詳細に述べるように、管状突起部１２は、第１の主表面１３の上方の第１の突起部の末端部１６から延び、ほぼ平面のフィルム部分１１の中を通る又は貫通する孔１５、孔１５の少なくとも一部を囲む突起部の側壁１８、及び第１の突起部の末端部１６から第１の主表面１３の距離を延びる突起部長さＬを含む。さらに、代表的な構造化フィルム１０は以下に述べる追加的な層及び／又は要素を取り付けることが可能である。
【００１２】
Ｉ．３次元構造化フィルム
図１の代表的な構造化フィルム１０に示すように、本発明による３次元構造化フィルムは、この構造化フィルムを多種多様な用途に使用できるようにする数々の要素を含む。例えば、一部の実施形態では、本発明の構造化フィルムは、ある基材及び／又は領域に特に優れた音響特性を付与する能力を持つ。本発明の構造化フィルムの使用できる要素、及び、結果として得られる構造化フィルムの特徴の説明を以下に示す。
【００１３】
Ａ．構造化フィルム要素
本発明の構造化フィルムは、１つ以上の下記の要素を含んでいてもよい。
【００１４】
１．ほぼ平面のフィルム部分
本発明の構造化フィルムは、図１に示す代表的な構造化フィルム１０のほぼ平面のフィルム部分１１のような、ほぼ平面のフィルム部分を含む。ほぼ平面のフィルム部分は、第１の主表面、この第１の主表面の反対側にある第２の主表面、及び第１の主表面から第２の主表面へと延びる平均フィルム部分厚さｔを有する。本明細書で使用する時、「ほぼ平面のフィルム部分」という用語は複数個の管状突起部を各々囲むとともに分離する、本発明の構造化フィルムの部分を示すために用いられる。図１〜図４に示すように、ほぼ平面のフィルム部分は、この構造化フィルムの、全幅ｗ又は長さｌより概ね小さな、平均フィルム部分厚さｔの平面的なフィルム部分を有する。
【００１５】
本発明において、ほぼ平面のフィルム部分の「平均フィルム部分厚さ」（ｔで表される）は、隣接する管状突起部の間にある数多くの位置でほぼ平面のフィルム部分の厚さを測定し、結果としてフィルム部分厚さの総数ｘが得られ、ｘ個のフィルム部分厚さの平均部分厚さを計算することによって決定される。典型的にはｘは約３より大きく、望ましくは約３〜約１０の範囲である。望ましくは、管状突起部による測定への何らかの影響を最小限とするために、各測定は隣接する管状突起部のほぼ真ん中の位置で行う。
【００１６】
この構造化フィルムのほぼ平面のフィルム部分は、この構造化フィルムの特定の最終用途によって異なる平均フィルム部分厚さを有する。典型的には、ほぼ平面のフィルム部分は、約５０８マイクロメーター（μｍ）（２０ｍｉｌｓ．）未満の平均フィルム部分厚さである。一部の実施形態では、ほぼ平面のフィルム部分は、約５０．８μｍ（２．０ｍｉｌｓ）〜約５０８μｍ（２０ｍｉｌｓ．）の平均フィルム部分厚さを有する。別の実施形態では、ほぼ平面のフィルム部分は、約１０１．６μｍ（４．０ｍｉｌｓ）〜約２５４μｍ（１０ｍｉｌｓ．）の平均フィルム部分厚さを有する。さらに他の実施形態では、ほぼ平面のフィルム部分は、約１０１．６μｍ（４．０ｍｉｌｓ．）〜約１５２．４μｍ（６．０ｍｉｌｓ．）の平均フィルム部分厚さを有する。
【００１７】
構造化フィルムのほぼ平面のフィルム部分は、１つ以上の高分子材料を含んでもよい。好適な高分子材料としては、ポリプロピレン及びポリエチレンなどのポリオレフィン、オレフィン共重合体（例えば、酢酸ビニルとの共重合体）、ポリエチレンテレフタレート及びポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル、ポリアミド（ナイロン−６及びナイロン−６，６）、ポリウレタン、ポリブテン、ポリ乳酸、ポリビニルアルコール、ポリフェニレンサルファイド、ポリスルフォン、ポリカーボネート、ポリスチレン、液晶ポリマー、ポリエチレン−コ−ビニルアセテート、ポリアクリロニトリル、環状ポリオレフィン、及びこれらの組合せを含むが、これらに限定されない。１つの代表的な実施形態では、ほぼ平面のフィルム部分は、ポリプロピレン、ポリエチレン、又はこれらの混合物からなるポリオレフィンを含む。
【００１８】
ほぼ平面のフィルム部分は、さらに以下に説明する１つ以上の添加物を含んでいてもよい。存在する場合には、ほぼ平面のフィルム部分は典型的に、最高約２５重量％までの１つ以上の添加物とともに、少なくとも７５重量％の上述の高分子材料の１つを含む。望ましくは、ほぼ平面のフィルム部分は少なくとも８０重量％、さらに望ましくは少なくとも８５重量％、少なくとも９０重量％、少なくとも９５重量％、及び１００重量％の、上述の高分子材料のいずれか１つを含むが、全ての重量はほぼ平面のフィルム部分の総重量に基づく。
【００１９】
各種の添加物を、１つ以上の、上に示された重合体から形成された重合体溶融物に加え、押し出し加工して、添加物をほぼ平面のフィルム部分に組み込んでもよい。典型的に、添加物の量は構造化フィルムの総重量に基づいて、約２５重量％未満であり、望ましくは約５．０重量％までである。好適な添加物には、充填剤、可塑剤、粘着付与剤、流動性調整剤、硬化速度遅延剤、接着促進剤（シラン、チタン酸塩など）、補助剤、衝撃改質剤、発泡性微小球、熱伝導性粒子、電気伝導性粒子、ケイ素、ガラス、粘土、タルク、顔料、着色剤、ガラスビーズ或いはバブル、酸化防止剤、蛍光増白剤、抗菌剤、界面活性剤、難燃剤、及びフッ素重合体が含まれるが、これらに限るものではない。１つ以上の上述の添加物を、重量及び／若しくは、結果として得られるほぼ平面のフィルム部分のコストを減少するため、粘度を調整するため、又は、ほぼ平面のフィルム部分の熱的特性を変更するため、又は、添加物の、電気的特性、光学的特性、密度に関連した特性、液体障壁若しくは接着剤の粘着性に関連した特性を含む物理的特性の活性に由来する物理的特性に幅を与えるために、使用してもよい。
【００２０】
本発明の１つの代表的な実施形態では、ほぼ平面のフィルム部分は、第１及び第２の主表面を形成するとともに上述の平均フィルム部分厚さを有する、熱成形可能な材料の単層を含み、この熱成形可能な材料は１つ以上の上述の重合体及び所望により添加物を含む。本発明のさらなる代表的な実施形態では、ほぼ平面のフィルム部分は、第１及び第２の主表面を形成するとともに上述の平均フィルム部分厚さを有する、熱成形可能な材料の単層を含み、第１と第２の主表面は露出して（例えば、被覆されていない）、望ましい基材に配置可能及び／又は取付可能になっている。
【００２１】
２．管状突起部
本発明の構造化フィルムはさらに、図１に示す代表的な構造化フィルム１０の管状突起部１２のような、ほぼ平面のフィルム部分の第１の主表面の上方に延びる複数個の管状突起部を含む。この管状突起部は望ましくは、上述のほぼ平面のフィルム部分を形成するのに使用されたのと同じ熱成形可能な組成物により形成される。１つの望ましい実施形態では、ほぼ平面のフィルム部分及び複数個の管状突起部は、１つ以上の上述の重合体及び所望による添加物を含む単一の熱成形可能な組成物から形成された、連続的な熱成形構造を含む。
【００２２】
別の望ましい実施形態では、ほぼ平面のフィルム部分及び複数個の管状突起部は、（ｉ）単一の熱成形可能な組成物で形成された、連続的な熱成形構造を含むとともに、（ｉｉ）フィルム形成後の突起部形成に適応する必要がない。本明細書で使用する時、「フィルム形成後の突起部形成に適応」という用語は、突起部を及び／又はフィルムにある開口を形成するために使用される従来のプロセスを説明するために使用される。このような従来のプロセスには、前の工程で硬化したフィルム構造（例えば、溶融したフィルム押し出し品でないもの）に突起部を形成する熱成形工程、ニードルパンチング工程、又はその他のフィルム打ち抜き工程が含まれるが、これらに限定されない。
【００２３】
複数個の管状突起部は、ほぼ平面のフィルム部分の第１の主表面上に一様に分布されてもよく、又は、第１の主表面上に不規則に分布されてもよい。一部の実施形態では、複数個の管状突起部はほぼ平面のフィルム部分の第１の主表面（及び、所望により第２の主表面の対応する部分）上に一様に分布している。
【００２４】
１つの代表的な実施形態において、本発明の構造化フィルムは、ほぼ平面のフィルム部分から延びる複数個の管状突起部を含み、１つ以上の管状突起部は、（ｉ）第１の主表面の上方の第１の突起部の末端部からほぼ平面のフィルム部分の中を通り又は貫通する孔と、（ｉｉ）その孔の少なくとも一部を囲む突起部の側壁であって、外側の突起部側壁表面、内側の突起部側壁表面、及び突起部側壁厚さを有する、突起部の側壁と、並びに（ｉｉｉ）平均フィルム部分厚さｔに対する突起部長さＬの割合が少なくとも約３．５である、第１の突起部の末端部から第１の主表面への距離だけ延びる突起部長さＬ、とを含む。別の実施形態においては、平均フィルム部分厚さｔに対する突起部長さＬの割合が少なくとも約４．０である。さらに別の実施形態においては、平均フィルム部分厚さｔに対する突起部長さＬの割合が約４．０〜約１０．０である。
【００２５】
管状突起部は、その構造化フィルムの最終用途によりフィルムごとに異なるものの、ほぼ同様の突起部長さを有していてもよい。典型的に、管状突起部は、約２５．４μｍ（１ｍｉｌ）〜約１．２３ｃｍ（５００ｍｉｌ）、より典型的には約５０．８μｍ（２ｍｉｌ）〜約２．５４ｍｍ（１００ｍｉｌ）、さらに典型的には約５０８μｍ（２０ｍｉｌ）〜約１．０２ｍｍ（４０ｍｉｌ）の範囲の突起部長さＬを有する。
【００２６】
この管状突起部は、その突起部孔長さ、突起部孔直径、及び突起部側壁厚さに関してさらに説明され、これらの各部寸法はその構造化フィルムの最終用途により、異なっていてもよい。典型的に、管状突起部は約２５．４μｍ（１ｍｉｌ）〜約１．３２ｃｍ（５２０ｍｉｌ）、より典型的には、約５０．８μｍ（２ｍｉｌ）〜約２．７９ｍｍ（１１０ｍｉｌ）、さらに典型的には、約５０８μｍ（２０ｍｉｌ）〜約１．１４ｍｍ（４５ｍｉｌ）の範囲の突起部孔長さを有し、約２５．４μｍ（１ｍｉｌ）〜約６．３５ｍｍ（２５０ｍｉｌ）、より典型的には、約２５．４μｍ（１ｍｉｌ）〜約２．５４ｍｍ（１００ｍｉｌ）、さらに典型的には約２５．４μｍ（１ｍｉｌ）〜約２５４μｍ（１０ｍｉｌ）の範囲の突起部孔直径を有し、並びに、約２５．４μｍ（１ｍｉｌ）〜約５０８μｍ（２０ｍｉｌ）、より典型的には約２５．４μｍ（１ｍｉｌ）〜約２５４μｍ（１０ｍｉｌ）、さらに典型的には約２５．４μｍ〜約１２７μｍ（５ｍｉｌ）の範囲の突起部側壁厚さを有する。
【００２７】
管状突起部は、さらに上述の平均フィルム部分厚さｔに対する突起部側壁厚さの関係の点から説明してもよい。１つの代表的な実施形態では、管状突起部の少なくとも一部について、突起部の側壁厚さは、ほぼ平面のフィルム部分の平均フィルム部分厚さｔ以上である。
【００２８】
図２Ａ〜図２Ｆに示すように、管状突起部は多種多様な形状及び断面構成を有していてもよい。一部の実施形態では、管状突起部は、ほぼ平面のフィルム部分の第２の主表面の下方に位置する、第２の突起部の末端部を有する。これらの実施形態において、本発明の構造化フィルムは、ほぼ平面のフィルム部分から延びる複数個の管状突起部を含み、１つ以上の管状突起部は、（ｉ）第１の主表面の上方の第１の突起部の末端部からほぼ平面のフィルム部分の中を通り又は貫通する孔と、（ｉｉ）その孔の少なくとも一部を囲む突起部の側壁であって、外側の突起部側壁表面、内側の突起部側壁表面、及び突起部側壁厚さを有する、突起部の側壁と、（ｉｉｉ）第１の突起部の末端部から、第２の主表面の下方の第２の突起部の末端部までの距離だけ延びる末端部から末端部までの長さとを含む。例えば、図２Ａ及び図２Ｃ〜図２Ｆに示すように、代表的な管状突起部１２は、ほぼ平面のフィルム部分の第２の主表面１４の下方に位置する第２の末端部１７を含む。
【００２９】
１つ以上の管状突起部が構造化フィルムのほぼ平面のフィルム部分の第２の主表面の下方に第２の末端部を有する一部の実施形態では、１つ以上の管状突起部が望ましくは第１の突起部の末端部から第１の主表面までの距離だけ延びる上方の突起部長さを有し、平均フィルム部分厚さｔに対する上方の突起部長さ（例えば、突起部長さＬ）が少なくとも約３．５である。さらに望ましくは、平均フィルム部分厚さｔに対する上方突起部長さ（例えば、突起部長さＬ）の割合が約４．０〜約１０．０である。
【００３０】
管状突起部は、突起部長さ（例えば、突起部長さＬ又は、末端部から末端部までの突起部長さなど）に沿って変化する突起部側壁厚さを有していてもよい。図２Ａ〜図２Ｆに示すように、代表的な管状突起部１２は、突起部長さに沿ってほぼ一定である突起部側壁厚さ（図２Ｂの例を参照）、又は突起部長さに沿って変化する突起部側壁厚さ（図２Ａ及び図２Ｃ〜図２Ｆを参照）を含んでいてもよい。１つの代表的な実施形態では、１つ以上の管状突起部が、第１の主表面に隣接して位置する突起基部で第１の壁厚さを有し、第１の突起部の末端部において第２の壁厚さを有し、この突起基部とこの第１の突起部の末端部との間に位置する突起部中央部において第３の壁厚さを有し、第１の壁厚さと第２の壁厚さが第３の壁厚さよりも厚い（図２Ｆの例を参照）。別の代表的な実施形態では、１つ以上の管状突起部が、第１の主表面に隣接して位置する突起基部で第１の壁厚さを有し、第１の突起部の末端部において第２の壁厚さを有し、この突起基部と第１の突起部の末端部との間に位置する突起部中央部において第３の壁厚さを有し、第１の壁厚さと第２の壁厚さが第３の壁厚さよりも薄い（図２Ｅの例を参照）。
【００３１】
本発明のさらに代表的な実施例では、１つ以上の管状突起部が第１の断面積をほぼ平面のフィルム部分の第１の主表面の上方に有し、第２の断面積をほぼ平面のフィルム部分内に有し、第３の断面積をほぼ平面のフィルム部分の第２の主表面の下方に有し、第１の断面積は第２の断面積及び第３の断面積よりも小さい（図２Ｃの例を参照）。一部の実施形態では、１つ以上の管状突起部が、管状突起部を貫通して延びる孔（例えば、孔１５など）とともに流体連通する気泡状部分（例えば、図２Ｃに示す気泡部１９）を有する。これらの実施形態では、この気泡状部分は（ｉ）ほぼ平面のフィルム部分内、（ｉｉ）第２の主表面の下方、又は（ｉｉｉ）（ｉ）及び（ｉｉ）の両方に存在し得る（図２Ｃの例を参照）。一部の実施形態では、気泡状部分の下部を取り除いて、構造化フィルムを貫通して、第１の突起部の末端部から第２の突起部の末端部まで延びる開口部を付与することができる。例えば、図２Ｃに示す、管状突起部１２の第２の末端部１７に沿った気泡状部分１９の一部を、図２Ｃに示す点線Ｂ−Ｂに沿って気泡状部分１９を切断して取り除いてもよい。
【００３２】
管状突起部は、目的とする断面構成及び管状突起部を成形するのに使用される金型の型式により異なる、外側の突起部断面構成を有していてもよい。例えば、これらの管状突起部は、円、楕円、多角形、正方形、三角形、六角形、多葉形、又はこれらの任意の組合せからなる管状突起部外面の断面形状を有していてもよい。
【００３３】
本発明の別の代表的な実施形態では、１つ以上の管状突起部は、ほぼ平面のフィルム部分（上記のように管状突起部を取り除く必要がある、又はない）を完全に貫通して延びる孔（孔１５など）を有する。図２Ａ〜図２Ｂ及び図２Ｄ〜図２Ｆに示すように、代表的な管状突起部１２は、第１の突起部の末端部１６から第２の突起部の末端部１７まで突起部長さに沿って延びる孔１５を含む。図２Ａ〜図２Ｂ及び図２Ｄ〜図２Ｆに示すように、孔１５の断面積は、第１の突起部の末端部１６から第２の突起部の末端部１７まで突起部長さに沿って変化（図２Ａ及び図２Ｄ〜図２Ｆの例を参照）しても、又はほぼ一定（図２Ｂの例を参照）でもよい。
【００３４】
１つの望ましい実施形態では、構造化フィルムは、ほぼ平面のフィルム部分から延びる複数個の管状突起部を含み、管状突起部の少なくとも一部は、（ｉ）第１の主表面の上方の第１の突起部の末端部からほぼ平面のフィルム部分を貫通して第２の主表面の下方の第２の突起部の末端部まで延びて、構造化フィルムを貫通する開口を付与する孔と、（ｉｉ）少なくともその孔の一部を囲う突起部の側壁であって、外側の突起部の側壁表面と、内側の突起部の側壁表面と、突起部の側壁厚さと、を有する、突起部の側壁と、及び（ｉｉｉ）第１の突起部の末端部から第２の突起部の末端部までの距離だけ延びる末端部から末端部までの突起部長さ、とを含む。
【００３５】
典型的には、図２Ａ〜図２Ｆに示すように、管状突起部はほぼ平面のフィルム部分に対してほぼ垂直に延びるが、他の管状突起部のほぼ平面のフィルム部分に対して別の方向も本発明の範囲内である。
【００３６】
管状突起部は、構造化フィルムのほぼ平面のフィルム部分の片方又は両方の主表面に沿って、望ましい管状突起部密度及び構造化フィルムの最終用途に応じて異なる管状突起部密度で存在していてもよい。１つの代表的な実施形態では、管状突起部は、構造化フィルムのほぼ平面のフィルム部分の片方又は両方の主表面に沿って、最高でほぼ平面のフィルム部分の外表面積に対し約１０００個／ｃｍ２の管状突起部密度で存在する。典型的には、管状突起部は、構造化フィルムのほぼ平面のフィルム部分の片方又は両方の主表面に沿って、ほぼ平面のフィルム部分の外表面積に対し約１０個／ｃｍ２〜約３００個／ｃｍ２の管状突起部密度で存在する。
【００３７】
３．所望による追加的な層
本発明の構造化フィルムは、上述の構造化フィルムの要素と組み合わせた、１つ以上の追加的な層を含んでいてもよい。１つ以上の追加的な層が、（ｉ）構造化フィルムのほぼ平面のフィルム部分の第１の主表面の上方に延びる管状突起部の末端部（例えば、第１の突起部の末端部１６）の上及び／又はこれに接触して、（ｉｉ）ほぼ平面のフィルム部分の第２の主表面の下方に延びる管状突起部の末端部（例えば、第２の突起部の末端部１７）の上及び／又はこれに接触して、（ｉｉｉ）ほぼ平面のフィルム部分の第２の主表面（例えば、第２の主表面１４）の上及び／又はこれに接触して、（ｉｖ）（ｉ）及び（ｉｉ）の両方、又は（ｖ）（ｉ）及び（ｉｉｉ）の両方に存在してもよい。
【００３８】
好適な追加的な層には、布地の層（例えば、織布、不織布、及び編布）、紙層、色を含む層、（例えば、印刷層）、米国特許出願公開第６０／７２８，２３０号に開示され、その主題となるものが全体を参考としてここに組み込まれるようなサブミクロン繊維層、発泡体層、粒子層、箔層、フィルム、装飾用布層、膜組織（すなわち、透析膜、逆浸透膜などの透過性を調整されたフィルム）、網目、メッシュ、ワイヤ及びチューブによる網状組織（すなわち、加熱ブランケットの電線の網状組織及び冷却ブランケット全体に通されている冷却材を流す配管の網状組織などの、電気を搬送するための電線若しくは各種の流体を搬送するための組になった配管／パイプの層）、又はこれらの組合せが挙げられるが、これらに限定されない。
【００３９】
１つの代表的な実施形態では、第１の追加的な層が本発明の構造化フィルムの管状突起部の第１の突起部の末端部の上に位置付けられ、取り付けられている。このような複合物品が図３に示されている。図３に示されるように、第１の追加的な層２０の下側の外表面２１は、代表的な構造化フィルム１０の第１の突起部の末端部１６の上にあり、接触している。この代表的な実施形態では、第１の追加的な層２０は、例えば、色を含む層、不織布、織布、編布、発泡体層、フィルム、紙層、粒子層、箔層、装飾用布層、膜組織、網目、メッシュ、ワイヤ或いはチューブによる網状組織、又はこれらの任意の組合せを含んでいてもよい。
【００４０】
さらに代表的な実施形態では、第２の追加的な層が、本発明の構造化フィルムの、第２の主表面又は管状突起部の第２の突起部の末端部の上に位置付けられ、取り付けられていてもよい。このような複合物品は図３〜図４に示される。図３に示されるように、第２の追加的な層３０の上側の外表面３１は、代表的な構造化フィルム１０の第２の突起部の末端部１７の上にあり、接触している。この代表的な実施形態では、第２の追加的な層は、例えば、色を含む層、不織布、織布、編布、発泡体層、フィルム、紙層、粒子層、箔層、装飾用布層、膜組織、網目、メッシュ、ワイヤ若しくはチューブによる網状組織、又はこれらの任意の組合せを含んでいてもよい。
【００４１】
図４に示すように、第１の追加的な層２０の下側の外表面２１は、代表的な構造化フィルム１０の第１の突起部の末端部１６の上にあり、接触しており、同時に第２の追加的な層３０の上側の外表面３１は、代表的な構造化フィルム１０の第２の主平面の末端部１４の上にあり、接触している。
【００４２】
４．取付手段
本発明の構造化フィルム（又は構造化フィルムを含む複合物品）は、この構造を有するフィルム（又は複合物品）を基材に取り付けるための１つ以上の取付手段をさらに含んでもよい。例えば、構造化フィルム（複合物品）をある基材に取り付けるために、接着剤を使用してもよい。好適な接着剤には、感圧性接着剤（ＰＳＡ）、熱活性化可能な接着剤、又はこれらの組合せが挙げられるが、これらに限定されない。接着剤に加えて、その他の取付手段を使用してもよい。好適な取付手段には、ネジ、釘、クリップ、ステープル、ステッチ、ねじ切り、フック及びループ材料などの機械的なファスナが含まれるが、これらに限定されない。
【００４３】
構造化フィルム（又は複合物品）を各種の基材に取り付けるためには、１つ以上の取付手段を使用してもよい。代表的な基材には、自動車の構成要素、自動車の内装（すなわち、パッセンジャー・コンパートメント、エンジン・コンパートメント、トランクなど）、建物の壁面（すなわち、内装の壁面或いは外装の壁面）、建物の天井（すなわち、室内の天井面或いは屋外の天井面）、建物の壁或いは天井のための建設材料（天井タイル、木材要素、石膏ボードなど）、部屋の区切り、金属板、ガラス基材、ドア、窓、機械の構成要素、電気製品の構成要素（すなわち、室内用電気機器の表面或いは屋外用電気機器の表面）、パイプ若しくはホースの表面、コンピューター若しくは電気機器の表面、音響録音若しくは再生装置、電気製品、コンピューター等のハウジング若しくはケースが含まれるが、これらに限るものではない。
【００４４】
ＩＩ．多層物品を製作する方法
本発明はさらに上述の構造化フィルム及びこれを含む複合物品を製作する方法を目的とする。本発明の１つの実施形態において、構造化フィルムを製作する方法は、溶融した押出品のシートをダイから押し出す、押出工程と、この溶融した押出品を金型と接するように持ち込み、溶融した押出品の一部分が金型の外表面に配置された複数個の孔に入るようにし、その結果（ｉ）金型の１つ以上の孔の中のより高い空気圧と、溶融した押出品の金型と反対側である外表面の低い空気圧との間の空気圧の差、及び（ｉｉ）溶融した押出品の表面に沿って複数個の突起部の形成が得られる、持ち込み工程と、金型の１つ以上の孔の中の空気が、金型と反対側である溶融した押出品の外表面の方向に向かって移動できるようにして、（ｉ）空気圧の差を減らし、（ｉｉ）複数個の突起部の１つ以上の中に突起部孔を形成する、移動できるようにする工程と、溶融した押出品及び複数個の突起部を冷却して、第１及び第２の主表面を有するほぼ平面のフィルム部分、並びに複数個の管状突起部を少なくとも第１の主表面上に含む、構造化フィルムを形成する工程、を含む。
【００４５】
上記の構造化フィルムを製作する代表的な方法において、持ち込み工程は、溶融した押出品を金型ロールを含む金型とニップロールの間で挟むことを含む。さらに、移動できるようにする工程は、ニップロールが溶融した押出品の金型と反対側である外表面の上に位置しないように、金型ロール及びニップロールを回転する工程を含んでもよい。構造化フィルムを製作する代表的な方法のいずれかにおいて、移動できるようにする工程の結果として、第１の突起部の末端部からほぼ平面のフィルム部分の中を通り又は貫通して延びる１つ以上の管状突起部内の突起孔が生じるように、１つ以上のプロセスパラメータを調整してもよい。調整されるプロセスパラメータには、押出品組成、押出品温度、金型温度、金型速度、金型孔深さ、溶融押出品シート厚さ、又はこれらの組合せが挙げられるが、これらに限定されない。
【００４６】
構造化フィルムを製作する他の代表的な方法では、移動できるようにする工程の結果として、１つ以上の管状突起部の中の突起部孔が第１の突起部の末端部からほぼ平面のフィルム部分の中を通り又は貫通して延び、突起部孔に流体連通の気泡状部分を形成するように、１つ以上のプロセスパラメータを調整してもよい。これらの実施形態では、この気泡状部分は（ｉ）ほぼ平面のフィルム部分内、（ｉｉ）第２の主表面の下方、又は（ｉｉｉ）（ｉ）及び（ｉｉ）の両方、に位置してもよい。気泡状部分を形成するために調整できるプロセスパラメータには、押出品組成、押出品温度、金型温度、金型速度、金型孔深さ、溶融押出品シート厚さ、又はこれらの組合せが挙げられるが、これらに限定されない。
【００４７】
気泡状部分が１つ以上の管状突起部で形成される一部の実施形態では、構造化フィルムを製作する方法には、さらに気泡状部分を開口して、１つ以上の管状突起部を完全に貫通して延びる開口を付与する工程が含まれる。気泡状部分を開口する工程は、気泡状部分の先端を除去する工程（例えば、気泡状部分の下表面の先端を切断する工程）、気泡状部分に孔を開ける工程（例えば、針などのとがった物体による）、突起孔を加圧する工程、気泡状部分の先端を加熱する工程、又は上述の開口工程の任意の組合せを含んでもよい。
【００４８】
構造化フィルムを製作する他の代表的な方法では、移動できるようにする工程の結果として、１つ以上の管状突起部の中の突起部孔が第１の突起部の末端部からほぼ平面のフィルム部分を通り又は貫通して延びて、１つ以上の管状突起部を貫通して延びる開口を付与するように、１つ以上のプロセスパラメータを調整してもよい（例えば、上述の開口工程が不要）。ここでも、１つ以上の管状突起部を完全に貫通して延びる開口を形成するために調整できるプロセスパラメータには、押出品組成、押出品温度、金型温度、金型速度、金型孔深さ、溶融押出品シート厚さ、又はこれらの組合せを含むが、これらに限定されない。
【００４９】
構造化フィルムを製作するさらに代表的な方法では、移動できるようにする工程の結果として、１つ以上の管状突起部が構造化フィルムの第１の主表面の上から構造化フィルムの第２の主表面の下まで延びるように１つ以上の上述のプロセスパラメータを調整してもよい。この実施形態では、この方法はさらに、冷却工程の後、必要に応じて、構造化フィルムの第２の外表面の下の熱成形された材料の少なくとも一部を取り除いて、構造化フィルムの１つ以上の管状突起部を第１の主表面の上方の第１の突起部の末端部から第２の主表面の下方の第２の突起部の末端部まで完全に貫通して延びる開口を付与する工程を含んでもよい。この実施形態では、この方法はさらに、構造化フィルムの第２の主表面の下に位置する、ほぼすべての熱成形された材料が取り除かれて、構造化フィルムは複数個の管状突起部を構造化フィルムの第１の主表面に沿ってのみ備えるようにする工程を所望により含むことができる。
【００５０】
１つの望ましい実施形態では、構造化フィルムを製作する方法は、溶融した押出品をダイから回転金型ロールと回転ニップロールの間に形成されるニップの中に押し出す工程と、溶融した押出品の一部が回転金型ロールに設置した複数個の孔の中に入るようにし、その結果（ｉ）回転金型ロールの１つ以上の孔の中のより高い空気圧と、溶融した押出品の回転金型ロールと反対側にある外表面のより低い空気圧との間の空気圧の差、及び（ｉｉ）溶融した押出品の表面に沿って複数個の突起部の形成が得られる工程と、金型ロール及びニップロールを回転して、回転金型の１つ以上の孔の中の空気が、回転金型ロールと反対側である溶融した押出品の外表面の方向に向かって移動できるようにして、複数個の突起部の１つ以上の中に突起部孔を形成する工程と、溶融した押出品と複数個の突起部を、溶融した押出品と複数個の突起部の軟化温度以下まで冷却する工程とを含む。この代表的な方法は図５に示す代表的な装置５０などの装置を使用して実行される。
【００５１】
図５に示すように、代表的な装置５０は、溶融した押出品５２が出てくるダイアセンブリ５１を含む。溶融押出品５２は、矢印Ａ１で示された第１の方向に回転するニップロール５３と、矢印Ａ２で示された第２の方向に回転する金型ロール５４の間の溶融した押出品５２が通過する点ＰＡへと進む。点ＰＡでは、ニップロール５３は溶融した押出品５２の一部を金型ロール５４の外表面５９の中にある孔（図示せず）に入るようにする。ニップロール５３の外表面５８は典型的にはなめらかで、所望により剥離材料（例えば、シリコン又はＰＲＦＥ）でコーティングされる。溶融した押出品５２は金型ロール５４の外表面５９の孔（図示せず）をニップロール５３の外表面５８の力により充填し、個々の孔（図示せず）の中の空気圧が上昇して、個々の孔（図示せず）の中のより高い空気圧と溶融した押出品５２の金型ロール５４と反対側にある外表面のより低い空気圧との間の空気圧の差を形成する。
【００５２】
ニップロール５３と金型ロール５４が回転するにつれて、ニップロール５３の外表面５８は溶融した押出品５２の外表面５６からずれ、個々の孔（図示せず）の中の空気が、個々の孔（図示せず）の中を、溶融した押出品５２の外表面５６に向かって（すなわち、低い空気圧に向かって）溶融した押出品を貫通して移動できるようになる。点ＰＢ付近では、金型ロール５４の外表面５９の個々の孔（図示せず）の中の溶融した押出品は、固化し始める。金型ロール５４の外表面５９に隣接する溶融した押出品及び個々の孔の側壁表面は、個々の孔の中央位置にある溶融した押出品の中心部よりも先に固化すると考えられている。溶融した押出品５２が金型ロール５４の外表面５９に沿って点ＰＢから点ＰＣに移動するにつれて、上述した空気の動きにより、溶融した押出品の中に孔が生じ、溶融した押出品５２の外表面５６に向かって急速に移動する。上述のように、空気の動きの結果（ｉ）溶融した押出品５２のほぼ平面のフィルム部分の中を通り又は貫通して延びる孔、（ｉｉ）溶融した押出品５２のほぼ平面のフィルム部分の中及び／又は下に形成される気泡、（ｉｉｉ）溶融した押出品５２のほぼ平面のフィルム部分を完全に貫通して延びる孔、（ｉｖ）溶融した押出品５２のほぼ平面のフィルム部分の第２の主表面の下方の第２の突起部の末端部、又は（ｖ）（ｉ）〜（ｉｖ）のいずれかの組合せが生じうる。
【００５３】
点ＰＣ付近では、溶融した押出品５２及びその中に形成される管状突起部１２はほぼ固化している。その中に管状突起部１２を有する溶融した押出品５２が、金型ロール５４の外表面５９に沿って移動するにつれて、ほぼ固化した押出品５２の外表面５６は、矢印Ａ３で示される方向に回転する、送り出しロール５５の外表面６０と接触するようになる。点ＰＤでは、溶融した押出品５２がほぼ固化したものは、金型ロール５４の外表面５９から分離し、送り出しロール５５の外表面６０に沿って矢印Ａ４で示される方向に進み、結果として構造化フィルム５７は管状突起部１２をその上に有する。
【００５４】
本発明の構造化フィルムの製作について開示された代表的な方法は、上述の高分子材料及び所望により添加物を含む、構造化フィルムを形成するのに使用してもよい。典型的には、熱成形方法の工程には、約１２０℃〜約３７０℃の範囲の溶融押出温度での、熱成形可能なフィルム形成材料を溶融押出しする工程を伴う。
【００５５】
本発明の構造化フィルムについて開示した製作方法の、従来の有孔フィルムの製作方法に優る重要な利点は、薄いほぼ平面のフィルム部分を保ちながら、孔の深さと管状突起部の長さを比較的大きく有する、構造化フィルムを作る能力である。孔の深さと管状突起部の長さをほぼ平面のフィルム部分の厚さから分離可能にすることは、多様な用途のための構造化フィルムの新世代を作り出す能力を提供する。例えば、孔の深さを大きくすると、音波は孔を通って伝わるため、管状突起部を通す空気の質量及び摩擦抵抗の増加などの利点がもたらされる。孔の深さと管状突起部の長さをほぼ平面のフィルム部分の厚さから分離することは、フィルムの曲げ剛性とは独立した音響質量抵抗の増加により、さらに製品の開発に自由度を加える。
【００５６】
本発明の構造化フィルムについて開示された製作方法は、さらに本発明以前には安価な生産運転では達成し得なかった、比較的大きな、孔の深さ／孔の直径比を有する、構造化フィルムを製造する機会を与える。例えば、１つの代表的な実施形態では、開示された方法は、管状突起部の少なくとも一部は、突起部孔の長さの、突起部孔の直径に対する比が少なくとも１：１である、構造化フィルムを生産する能力を有する。別の代表的な実施例では、開示された方法は、管状突起部の少なくとも一部は、突起部孔の長さの、突起部孔の直径に対する比が少なくとも３：１であり、最高では５：１以上にも達する、構造化フィルムを生産する能力を持つ。
【００５７】
さらに、比較的薄いほぼ平面のフィルム部分を提供する能力により、坪量の低いフィルムを得ることができ、重量に気を使う用途に対して有用である可能性がある。本発明の構造化フィルムの坪量が低いものは、さらに原材料使用量が少ないこと及び製造費が安価であることにつながる。開示された方法は、構造化フィルムを生産する能力を持ち、管状突起部の少なくとも一部は突起部孔の長さの、平均フィルム部分厚さに対する比が少なくとも約１．１：１であり、一部の実施形態では、突起部孔の長さの、平均フィルム部分厚さに対する比が少なくとも約５：１であり、また一部の実施例では、突起部孔の長さの、平均フィルム部分厚さに対する比が少なくとも約１０：１以上である。
【００５８】
本発明の構造化フィルムについて開示された製作方法は、金型を利用して、上述のように、突起部長さＬを有する管状突起部を生産してもよい。例えば、好適な金型は、金型の外表面に複数個の孔を含んでもよく、この孔は１．５ｃｍ（５８８ｍｉｌ）までの平均金型孔深さを有する。別の実施形態においては、好適な金型は、平均金型孔深さが約２７．９μｍ（１．１ｍｉｌ）〜約３．０ｍｍ（１１７ｍｉｌ）の孔を含んでもよく、別の実施形態では平均金型孔深さが約７４７μｍ（２９．４ｍｉｌ）〜約１．５ｍｍ（５８．８ｍｉｌ）の孔を含んでもよい。
【００５９】
さらに、好適な金型は孔を有してもよく、この孔は１つ以上の孔の断面形状を有して、望ましい断面形状を有する管状突起部を形成する。好適な孔の断面形状には、円、楕円、多角形、正方形、三角形、六角形、多葉形、又はこれらの任意の組合せが挙げられるが、これらに限定されない。
【００６０】
これに加えて、好適な金型は、金型の外表面に沿う（例えば、金型ロール５４の外表面５９における）孔について望ましい任意の密度を有してもよい。例えば、ある金型は、金型の外表面積について約１０００個／ｃｍ２までの孔の密度を有してもよい。典型的には、金型は、金型の外表面積について約１０個／ｃｍ２〜約３００個／ｃｍ２の孔の密度を有する。
【００６１】
構造化フィルムの開示された製作方法は、構造化フィルムへの１つ以上の追加的な層の取り付けをさらに含んでいてもよい。１つの代表的な実施形態において、構造化フィルムを製作する方法は、上述の冷却工程の前に、管状突起部の第１の突起部の末端部、管状突起部の第２の突起部の末端部、ほぼ平面のフィルム部分の第２の主表面、又はこれらの組合せを少なくとも１つの追加的な層に接触させる工程を含む。別の代表的な実施形態では、構造化フィルムの製作方法は、構造化フィルムを形成した後に、構造化フィルムに追加的な層を取り付けることを含む（例えば、熱ラミネーションプロセス工程の使用）。上述したように、追加的な層は、色を含む層、不織布、織布、編布、発泡体層、フィルム、紙層、粒子層、箔層、装飾用布層、膜組織、網目、メッシュ、ワイヤ若しくはチューブによる網状組織、又はこれらの組合せを含んでもよいが、これらに限定されない。
【００６２】
構造化フィルムを形成する上述の工程に加えて、構造化フィルムについて開示された製作方法は、以下の１つ以上のプロセス工程を含んでもよい。
【００６３】
（１）構造化フィルムをプロセス経路に沿ってその先のプロセス作業に向けて進める工程、
（２）１つ以上の追加的な層を構造化フィルムの外表面と接触するように持ち込む工程、
（３）構造化フィルムの第２の主表面の下方に延びる、１つ以上の管状突起部の一部を取り除いて、管状突起部の完全な長さだけ延びる開口を形成する工程、
（４）構造化フィルムの第２の主表面の下方に延びる１つ以上の管状突起部のいずれかの部分を取り除いて、管状突起部が構造化フィルムの第２の主表面の下方に延びないようにする工程、
（５）構造化フィルムの第１の主表面の上方へ延びる１つ以上の管状突起部の一部を取り除く工程、
（６）構造化フィルムを表面処理又は他の組成物（例えば、難燃剤、接着剤組成物、或いは印刷層）でコーティングする工程、
（７）構造化フィルムを厚紙又はプラスチックチューブに取り付ける工程、
（８）構造化フィルムをロールの形体に巻く工程、
（９）構造化フィルムにスリットを付けて、２つ以上のスリットのあるロールを形成する工程、
（１０）存在する場合には、露出した感圧性接着剤の層の上に剥離ライナーを塗布する工程、或いは
（１１）構造化フィルムを別の基材に接着剤又は他のいずれかの取付手段（クリップ、ブラケット、ボルト／ネジ、釘、若しくはストラップを含むがこれに限定されない）により取り付ける工程。
【００６４】
ＩＩＩ．構造化フィルムを使用する方法
本発明の構造化フィルム（及び構造化フィルムを含む複合物品）は、多種多様な用途に使用することができる。構造化フィルムは、音響吸収及び音響障壁などへの応用のような、音響上の用途に特に有用である。１つの代表的な実施形態では、構造化フィルムを使用する方法はある領域の音響を吸収する方法を含み、この方法はその領域の少なくとも一部を構造化フィルムで取り囲む工程を含む。一部の実施形態では、ある領域の全体が構造フィルムのみ、又は上述の１つ以上の追加的な層で囲まれていてもよい。
【００６５】
ある領域を囲む工程は、その領域の少なくとも一部に構造化フィルムを位置付ける工程を含んでもよく、構造化フィルムは、上述の構造化フィルムのいずれかを単独で、又は１つ以上の追加的な層との組合せで含む。一部の実施形態では、この囲む工程は、少なくともその領域の一部に、構造化フィルム又は構造化フィルムを含む複合物品の位置決めを含んでもよい。囲む工程はさらに、構造化フィルム（又は構造化フィルムを含む複合物品）を基材に取り付ける工程を含んでもよい。構造化フィルム（又は構造化フィルムを含む複合物品）をある基材に取り付けるために、上述の取付手段のいずれかを使用してもよい。好適な基材には、建物の壁面、建物の天井、建物の壁若しくは天井を形成する建築材料、金属板、ガラス基材、ドア、窓、自動車の構成要素、機械の構成要素、電子機器（例えば、プリンター、ハードドライブなど）、又は電気製品の構成要素が挙げられるが、これらに限定されない。
【００６６】
本発明の別の実施形態では、構造化フィルムの使用方法は、音源物体とある領域との間に音響障壁を付与する方法を含む。この代表的な方法では、この方法は、構造化フィルム（又は構造化フィルムを含む複合物品）を音源物体とある領域との間に付与する工程を含んでもよい。音源物体は、自動車のエンジン、機械の一部、電気製品のモータ又はその他の電気製品の稼動する構成要素、テレビなどの電子機器、動物等を含む音響を発生するいずれの物体であってもよいがこれらに限るものではない。
【００６７】
上述のいずれかの代表的な、構造化フィルム（又は構造化フィルムを含む複合物品）の使用方法の領域は、音響が吸収され及び／又は制限されるいかなる領域であってもよい。好適な領域には、部屋の内装、自動車の内装、機械装置の一部、電気器具、事務室若しくは産業区域の分離された音響減少領域、音響録音或いは再生領域、劇場若しくは演奏会場の内装、音が有害であり得る無響室、分析室若しくは実験室又は無響チャンバー、分析チャンバー、若しくは実験チャンバー、或いは雑音から耳を隔離及び／又は保護する耳あて又は耳覆いが挙げられるが、これらに限定されない。
【００６８】
本発明の構造化フィルムはまた、カーペットの耐性膜層として使用してもよい。この実施形態では、１つ以上の繊維層が構造化フィルムの各側に取り付けられて、積層体を形成する。
【００６９】
本発明は上述され、さらに以下の実施例によって例示されているが、これらは決して、本開示の範囲を限定することを強制すると解釈すべきではない。むしろ、本明細書中の説明を読むことによって、本発明の精神及び／又は添付の請求項の範囲を逸脱することなく、当業者に示唆され得る様々な他の実施形態、修正、及びそれらの等価物を講じることができることが明確に分かるだろう。
【実施例】
【００７０】
（実施例１）
図２Ａ〜図２Ｆに示す、代表的な管状突起部１２と同様の管状突起部構成を有する、構造化フィルムが、以下の手順と、図５に示された代表的な装置５０と同様の装置とを使用して用意された。重合体溶融物は６．３５ｃｍ（２．５インチ）のデイビス−スタンダード（Davis-Standard）単スクリュー押出成形機（デイビス−スタンダード社（Davis-Standard, LLC）（コネチカット州パウカタック（Pawcatuck））製）を使用して押し出され、２５．４ｃｍ（１０インチ）ＰＶＣキャストフィルム押出ダイの中に、ダイの間隔５０８μｍ（２０ｍｉｌｓ）で供給された。ドロップダイ構成物は水平の２つのロールニップに供給された。金型ロールは直径３１．７５ｃｍ（１２．５インチ）で、バックアップのスチールロールは直径３０．４８ｃｍ（１２インチ）であった。金型は、外表面に円筒状の止まり孔を孔あけしてある、外側のアルミニウム製シェルを有するロールから構成された。この孔の直径は３９８．８μｍ（１５．７ｍｉｌｓ）で、孔の中心から中心の間隔が１．７０ｍｍ（６７ｍｉｌｓ）の正方配列であった。孔のパターンは幅２０．３ｃｍ（８．０インチ）で、金型ロールの周囲全体にわたった。孔の深さは金型ロールの場所によって異なった。金型ロールの周囲は３つの区域に分けられた。第１の区域には深さ７６２μｍ（３０ｍｉｌｓ）に孔あけされた孔があり、第２の区域には深さ６３５μｍ（２５ｍｉｌｓ）に孔あけされた孔があり、第３の区域には深さ５０８μｍ（２０ｍｉｌｓ）に孔あけされた孔があった。
【００７１】
２つの市販されているプロピレン／エチレン耐衝撃共重合体を使用して構造化フィルムを形成した：ハンツマン（Huntsman）ＰＰ  ＡＰ５１５６−ＨＡ（ＭＦＩ６５）及びハンツマン（Huntsman）ＰＰ  １４Ｓ５０Ｖ（ＭＦＩ５０）（ハンツマン・ポリマーズ（Huntsman Polymers）社（テキサス州ウッドランド（Woodlands））から市販されている）。以下のプロセス条件が使用された。
【００７２】
【表１】
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【００７３】
結果として得られた構造化フィルムのサンプルについて、各種構造的特徴のデジタル顕微鏡測定値を得た。参考として図２Ｃ〜図２Ｄを参照して、下記の表２に示すように、以下の測定値が得られた。「−１」サンプルと表示されたサンプルは、孔深さ７６２μｍ（３０ｍｉｌｓ）で加工された。「−２」サンプルと表示されたサンプルは、孔深さ６３５μｍ（２５ｍｉｌｓ）で加工された。「−３」サンプルと表示されたサンプルは、孔深さ５０８μｍ（２０ｍｉｌｓ）で加工された。
【００７４】
【表２】
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【００７５】
結果として得られた構造化フィルムは、構造化フィルムのほぼ平面のフィルム部分を貫通して延びる貫通孔を伴う中空の管状突起部を有した。孔の深さが７６２μｍ（３０ｍｉｌｓ）のパターン＃１は、最も一定した管状突起部形状、及び構造化フィルムのほぼ平面のフィルム部分を貫通して延びる貫通孔を付与した。他のパターンは時折貫通孔を作り出したが、より頻繁に気泡又はブリスターを構造化フィルムの第２の主表面上に作り出した。
【００７６】
このサンプルを用いて音響吸収試験が行われた。多種多様な周波数における吸収係数を決定するために、インピーダンス管試験器（ブリュエル・ケアー（Bruel & Kjaer）社（ジョージア州ノークロス（Norcross））、モデル６２０５、６４ｍｍ管使用）が使用された。試験は、ＡＳＴＭ１０５０を使用し、各々の構造化フィルムの後方に２５ｍｍの空間をとって行われた。本発明にかかる代表的な構造化フィルム（サンプル１−１及び４−１）のインピーダンス管試験結果を図６に示す。
【００７７】
（実施例２）
図２Ａ〜図２Ｆに示す、代表的な管状突起部１２と同様の管状突起部構成を有する、構造化フィルムが、上記の実施例１に使用したのと同様の手順と装置を使用して用意された。構造化フィルムを形成するために、市販されているポリプロピレン熱可塑性樹脂が使用された：ＭＦＩが６５のハンツマン（Huntsman）ＰＰ  ＡＰ５１６５−ＨＡ。以下のプロセス条件が使用された。
【００７８】
【表３】
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【００７９】
実施例１で説明したように、結果として得られた構造化フィルムのサンプルについて、各種構造的な特徴のデジタル顕微鏡測定値を得た。結果を下記の表４に示す。実施例１と同様に、「−１」サンプルと表示されたサンプルは、孔深さ７６２μｍ（３０ｍｉｌｓ）で加工され、「−２」サンプルと表示されたサンプルは、孔深さ６３５μｍ（２５ｍｉｌｓ）で加工され、「−３」サンプルと表示されたサンプルは、孔深さ５０８μｍ（２０ｍｉｌｓ）で加工された。
【００８０】
【表４】
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【００８１】
結果として得られる構造化フィルムは、構造化フィルムのほぼ平面のフィルム部分を貫通して延びる貫通孔を伴う中空の管状突起部を有した。＃１、＃２、及び＃３パターンは各々、一定した管状突起部形状及び構造化フィルムのほぼ平面のフィルム部分を貫通して延びる貫通孔を付与した。
【００８２】
実施例１で説明されたサンプルに対して音響吸収試験が行われた。本発明の代表的な構造化フィルム（サンプル７−３、８−１及び９−３）のインピーダンス管試験結果を図６に示す。
【００８３】
（実施例３）
図２Ａ〜図２Ｆに示す、代表的な管状突起部１２と同様の管状突起部構成を有する、構造化フィルムが、図５に示された代表的な装置５０と同様の以下の手順及び装置を使用して用意された。重合体溶融物は、６．３５ｃｍ（２．５インチ）のデイビス−スタンダード（Davis-Standard）単スクリュー押出成形機（デイビス−スタンダード社（Davis-Standard, LLC）（コネチカット州パウカタック（Pawcatuck））製）を使用して押し出され、３０．５ｃｍ（１２インチ）キャストフィルム押出ダイの中に、ダイの間隔５０８μｍ（２０ｍｉｌｓ）で供給された。ドロップダイ構成物は水平の２つのロールニップに供給された。金型ロールは直径３１．７５ｃｍ（１２．５インチ）で、バックアップのスチールロールは直径３０．４８ｃｍ（１２インチ）であった。金型は、外表面に円筒状の止まり孔を孔あけしてある、外側のアルミニウム製シェルを有するロールから構成された。この孔の直径は０．５ｍｍ（１９．７ｍｉｌ）で、孔の中心から中心の間隔が１．７０ｍｍ（６７ｍｉｌｓ）の正方配列であった。孔のパターンは幅２０．３ｃｍ（８．０インチ）で、金型ロールの周囲全体にわたった。孔の深さは金型ロールの場所によって異なった。金型ロールの周囲は４つの区域に分けられた。第１の区域には深さ１．１４３ｍｍ（４５ｍｉｌｓ）に孔あけされた孔があり、第２の区域には深さ９６５μｍ（３８ｍｉｌｓ）に孔あけされた孔があり、第３の区域には深さ７８７μｍ（３１ｍｉｌｓ）に孔あけされた孔があり、第４の区域には深さ３３０μｍ（１３ｍｉｌｓ）孔あけされた孔があった。
【００８４】
市販されているプロピレン／エチレン耐衝撃共重合体を使用して構造化フィルムを形成した：ハンツマン（Huntsman）ＰＰ  ＡＰ５１６５−ＨＡ（ＭＦＩ６５）（ハンツマン・ポリマーズ（Huntsman Polymers）社（テキサス州ウッドランド（Woodlands）から市販されている）。以下のプロセス条件が使用された。
【００８５】
【表５】
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【００８６】
表５に示したプロセス条件は、孔深さ９６５μｍ（３８ｍｉｌｓ）で孔パターン２のための最適化した運転条件である。結果として得られた構造化フィルムのサンプルについて、各種構造的な特徴のデジタル顕微鏡測定値を得た。参考として図２Ｃ〜図２Ｄを参照して、下記の表６に示すように、以下の測定が行われた。
【００８７】
【表６】
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【００８８】
結果として得られる構造化フィルムは、構造化フィルムのほぼ平面のフィルム部分を貫通して延びる貫通孔を伴う中空の管状突起部を有する。
【００８９】
このサンプルを用いて音響吸収試験が行われた。多種多様な周波数における吸収係数を決定するために、インピーダンス管試験器（ブリュエル・ケアー（Bruel & Kjaer）社（ジョージア州ノークロス（Norcross））、モデル６２０５、６４ｍｍ管使用）が使用された。試験は、ＡＳＴＭ１０５０を使用し、各々の構造化フィルムの後方に２５ｍｍの空間をとって行われた。本発明の代表的な構造化フィルム（サンプルＥ０６０５０４−１６）のインピーダンス管試験結果を図７に示す。
【００９０】
本明細書は、その特定の実施形態に関して詳細に説明されているが、上述の事項を理解することにより、当業者がこれらの実施形態に対する変更、その変形、及びそれらの相当物を容易に想起できることは明らかである。それゆえ、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲及びそのいかなる相当物も含むと評価される。
【００９１】
本発明は、添付の図を参照してさらに説明される。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本発明の代表的な構造化フィルムを示す図。
【図２Ａ】図１の線Ａ−Ａに沿った、代表的な構造化フィルムのほぼ平面のフィルム部分上の代表的な管状突起部の考えられる断面構成図。
【図２Ｂ】図１の線Ａ−Ａに沿った、代表的な構造化フィルムのほぼ平面のフィルム部分上の代表的な管状突起部の考えられる断面構成図。
【図２Ｃ】図１の線Ａ−Ａに沿った、代表的な構造化フィルムのほぼ平面のフィルム部分上の代表的な管状突起部の考えられる断面構成図。
【図２Ｄ】図１の線Ａ−Ａに沿った、代表的な構造化フィルムのほぼ平面のフィルム部分上の代表的な管状突起部の考えられる断面構成図。
【図２Ｅ】図１の線Ａ−Ａに沿った、代表的な構造化フィルムのほぼ平面のフィルム部分上の代表的な管状突起部の考えられる断面構成図。
【図２Ｆ】図１の線Ａ−Ａに沿った、代表的な構造化フィルムのほぼ平面のフィルム部分上の代表的な管状突起部の考えられる断面構成図。
【図３】追加的な層を取り付けた、本発明の代表的な構造化フィルムの側面図。
【図４】追加的な層を取り付けた、本発明の別の代表的な構造化フィルムの側面図。
【図５】本発明の構造化フィルムを形成するのに好適な、代表的な装置の概略図。
【図６】本発明の代表的な構造化フィルムの周波数に対して音響吸収係数示すグラフ。
【図７】本発明の代表的な構造化フィルムのインピーダンス管試験データを示すグラフ。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図２Ｅ】
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【図２Ｆ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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