KR0149445B1

KR0149445B1 - 폴리에스테르 필름의 제조방법

Info

Publication number: KR0149445B1
Application number: KR1019900009280A
Authority: KR
Inventors: 정종구; 신휘철; 신영소
Original assignee: 공정곤; 동양나이론주식회사; 배도; 동양폴리에스터주식회사
Priority date: 1990-06-22
Filing date: 1990-06-22
Publication date: 1998-10-15
Also published as: KR920000842A

Abstract

내용없음

Description

폴리에스테르 필름의 제조 방법

본 발명은 폴리에스테르 필름의 제조방범에 관한 것으로, 보다 상세하게는 불활성 무기 미립자의 분산성을 향상시켜 필름내의 피쉬아이(fish-eye)를 방지하고, 드롭아웃(drop-out)의 문제를 해결하고자 하는 고품질 폴리에스테르 필름의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 폴리에틸렌테레프탈레이트로 대표되는 폴리에스테르는 그 뛰어난 물리적 및 화학적 특성 때문에 섬유의 재료로서 사용될 뿐만 아니라, 자기테이프, 사진, 콘덴서, 포장, 필름 등의 여러 가지 성형품의 재료로 널리 사용되고 있다.

본 발명은 이들의 여러 가지 용도중 특히 필름에 관한 것으로서, 그 활성 및 내마모 특성을 개량하여 필름의 제조공정 및 각 용도에 있어서의 작업성, 더 나아가서는 제품품질을 고급화시키고자 하는 취지에서 고안된 것이다.

일반적으로 필름 표면의 활성 및 내마모성의 개량에는 필름 표면에 요철을 부여함으로써 가이드 로울 등과의 접촉면적을 감소시키는 방법이 채용되고 있으며, 필름재료로 사용하는 고분자의 촉매 잔사로부터 불용성의 입자를 석출시키는 방법(일본 공개특허 소61-44922호)과 카오린(Kaoline), 산화티탄(TiO₂) 이산화규소(SiO₂), 탄산칼슘(CaCO₃) 등의 불활성 무기미립자를 첨가시키는 방법(일본 공개특허 소 61-47235호)등이 사용되고 있다. 그런데, 무기 미립자는 그들간의 유발 쌍극자(Induced Dipole)에 의한 상호 작용으로 응집현상이 생겨 조대(粗大)입자가 존재하게 된다. 조대입자는 자기테이프, 특히 비디오 테이프와 같은 정밀분야에서는 피쉬아이, 드롭아웃 등의 결점발생의 원인이 되기 때문에 필름 표면의 요철은 미세할 필요가 있으며, 이를 위한 무기입자의 분산성 문제를 해결하는 것이 이 분야의 중요한 관심사이다. 불활성 무기미립자를 첨가시키는 방범에 있어서, 이와 같은 조대입자를 방지할 목적으로 분산제를 투입하는 방법이 많이 제안되어 왔다. 예를 들면, 분산제로서 아크릴산-말레인산 공중합물의 나트륨염(일본 공개특허 소 61-127730호), 테트라에틸렌암모늄히드록시드(일본 공개특허 소51-68695호)등이 있다. 그러나, 이들 분산제로서는 고품질의 필름을 제조하는데 미흡하여 보다 향상된 분산효과를 나타내는 신규한 분산제를 도입, 고품질의 필름을 제조하고자 하는데 착안하게 되었다.

이하에서 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 불활성 무기미립자를 첨가하여 폴리에스테르 필름을 제조함에 있어서, 분산제로서 파우더 상의 N-메틸-N-팔미토릴타우레이트산나트륨/알킬나프탈렌술폰산나트륨(sodium-N-methy1-N-palmitoryltaurate/sodium)Nalkylkylnaphthalene sulfonate)혼합물을 1:1의 중랑비로 하며 에틸렌글리콜에 대하여 0.05 내지 4중량부로 한다. 분산제의 첨가량이 0.05중량부 미만인 경우에는 첨가효과가 없고, 4중량부를 초과하는 경우에는 색상이 불량할 뿐만 아니라 부반응 현상 발생(말단 비닐기 생성, 아세트알데히드생성, 카르복실말단기 생성) 및 불활성 무기미립자의 응집현상을 초래할 수 있기 때문이다.

본 발명 폴리에스테르 필름의 제조방법을 보다 구체적으로 설명하면 불활성 무기미립자를 분산제인 파우더상의 N-메틸-N-팔미토릴타우레이트산나트륨/알킬 나프탈렌 슬폰산 나트륨과 함께 에틸렌 글리콜에 투입하고 혼합 파쇄기인 샌드그라인더(sandgrinder), 샌드밀(sandmill), 볼밀(ballmill)등으로 파쇄하여 슬러리를 만든 다음, 이 슬러리를 통상의 폴리에스테르 중합공정에 투입하여 폴리에스테르 중합물을 얻는다.

폴리에스테르 중합시 디카르본산 성분으로는 주로 테레프탈산 또는 2-알킬에스테르, 2-페닐에스테르를 사용하며, 디올 성분으로는 주로 에틸렌글리콜을 사용하지만 그것의 전부 또는 일부를 프로필렌글리콜, 트리메틸렌글리콜, 1,4-부틸렌글리콜로 치환하여도 좋다.

또, 적은 비율이라면 일관능성 화합물, 다관능성 화합물을 병용하여도 좋으나, 본 발명에 있어서 폴리에스테르는 반복 단위의 90몰% 이상이 에틸렌테레프탈레이트인 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 효과를 측정하는 수단으로서 불활성 무기미립자의 평균 입자크기와 분산성을 평가하였으며, 분산성의 척도로 침강도(S)를 사용 하였다.

A : 198℃에서 실린더내의 슬러리 높이

B : 198℃에서 1시간 후에 침전된 부분의 높이

무기미립자의 평균 입자크기는 입도 분포 분석기를 사용하여 그의 평균 입경값을 측정하였다.

이와 같이 제조된 폴리에스테르 필름은 소기의 목적, 즉 불활성 무기미립자의 분산성 향상을 통하여 필름내의 피쉬아이를 방지하고, 드롭아웃의 문제를 해결하여 포장지용의 필름으로부터 고품질이 요구되는 자기테이프용, 사진용 필름 등의 제조에 유용하다.

이하 실시 예를 들어 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 하나 본 발명이 하기 실시 예에 의하여 제한되는 것은 아니다.

[실시예 1]

에틸렌글리콜에 대하여 0.3중량부의 N-메틸-N-팔미토릴타우레이트산나트륨/알킬 나프탈렌 슬폰산 나트륨 혼합물과 2.3㎛ 입경의 탄산칼슘 25중량부를 첨가한다. 이 슬러리를 글라스 비드(glass bead)가 있는 샌드그라인더에서 처리한 후 0.7㎛의 입자경을 가지는 탄산칼슘 슬러리를 얻는다.

디메틸렌 테레프탈레이트 100중량부와 에틸렌글리콜 75중량부에 에스테르 교환 촉매로서 0.04중량부의 초산칼슘을 투입하여 반응시키고, 상기의 분산제 함유 불활성 무기 미립자의 술러리를 생산되는 플리에스테르에 대하여 0.03중량부 첨가한다. 160-230℃에서 5시간 에스테르 교환반응을 행하고, 축중합 반응초기에 안정제로서 0.02중량부의 트리메틸인산과 축중합 반응 촉매로 0.025중량부의 산화안티몬을 첨가하여 280℃로 승온시키고 0.5mmHg까지 감압하여 3시간 반응시켰다. 이렇게 제조된 폴리에스테르의 점도는 0.625였다.

[비교예 1]

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되 분산제로 아크릴산-말레인산 공중합물의 나트륨염 0.2중량부를 사용하여 슬러리를 제조하였다. 생성된 폴리에스테르의 점도는 0.635였다.

[실시예2]

실시예1과 동일한 방법으로 실시하되, 무기 미립자로서 1.2㎛ 입자직경의 카오린 20중량부를 사용하였으며, 분산제로는 N-메틸-N-팔미토릴 타우레이트산 나트륨/알킬 나프탈렌 술폰산 나트륨 혼합물을 0.2중량부 첨가하였다.

[비교예 2]

실시 예2와 동일하나 분산제로서 테트라 에틸렌 암모늄 히드록시드 0.3중량부를 첨가하여 슬러리를 제조하였다.

[실시예 3]

실시예 1과 동일하나 불활성 무기 미립자로서 1.0㎛ 입자경의 이산화규소 20중량부, 분산제로는 N-메틸-N-팔미토릴타우레이트산 나트륨/알킬 나프탈렌 술폰산 나트륨 혼합물을 0.3중량부 첨가하였다.

[비교예 3]

실시예3과 동일하나 분산제로 테트라에틸렌 암모늄 히드록시드 0.4중량부를 첨가하였다.

Claims

불활성 무기 미립자를 글리콜에 분산, 중합시켜 폴리에스테르 필름을 제조하는 방법에 있어서, 불활성 무기미립자와 함께 분산제로서 N-메틸-N-팔미토릴타우레이트산 나트륨/알킬 나프탈렌 슬폰산 나트륨의 혼합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 필름의 제조방법.
제1항에 있어서, N-메틸-N-팔미토릴타우레이트산 나트륨/알킬 나프탈렌 술폰산 나트륨은 중량비가 1 : 1인 혼합물이며 글리콜에 대하여 0.05 내지 4중량부로 첨가되는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 필름의 제조방법.