KR0156573B1 - 가열 밀봉성 폴리프로필렌 복층 필름 - Google Patents

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Description

가열 밀봉성 폴리프로필렌 복층 필름

본 발명은 수성 아크릴, 우레탄 및 염화비닐리덴 중합체(PVDC)와 같은 수성 접착제에 대한 양호한 접착성과 양호한 미끄럼성을 가진 가열 밀봉성 폴리프로필렌 복층(複層) 필름에 관한 것이다.

폴리프로필렌 필름은, 우수한 광학적 성질(예, 투명성 및 휘도), 만족스러운 기계적 성질(예, 인장 강도 및 영 모둘러스), 및 실질적 무독성과 무취성을 비롯한 다수의 바람직한 성질을 갖는다. 따라서, 폴리프로필렌 필름은 특히 식품용 포장 물질로서 널리 사용된다. 그러나, 이들은 가열 밀봉성이 불량하다는 단점을 가지고 있다. 이러한 단점을 보완하기 위한 방법으로는, 코팅, 적층 또는 동시 압출 방식으로 폴리프로필렌 필름의 한면 또는 양면에 저온 가열 밀봉성 수지를 적층시키는 방법이 널리 공지되어 있다. 이러한 가열 밀봉성 수지로는, 예를 들어 중간 밀도 및 저밀도의 폴리에틸렌, 에틸렌-프로필렌 공중합체, 및 에틸렌과, 부텐과 프로필렌의 삼중합체를 들 수 있다.

비변성 폴리프로필렌 필름의 또 다른 단점은 미끄럼 성질이 비교적 저조하다는 점으로서, 다시 말하면 필름 대 필름의 마찰 계수가 높아 자동 포장 장치에 이들 필름을 사용하기가 곤란하다는 점이다. 직조기(예, 가열 밀봉기, 백 제조기, 백 로더 또는 충전기, 백 개봉기, 겉 포장기)를 적당히 반복적으로 작동시키기 위해서는 필름이 직조기를 자유롭게 통과해야 하는데, 이때 필름의 미끄럼성이 저조하다면 이 필름은 자동 처리 시설에 사용할 수 없게 된다. 가열 밀봉성 필름의 미끄럼성 문제를 해결하기 위한 방법으로는, 올레아미드, 스테아린산, 에루카미드 등을 비롯한 몇 종의 통상적인 미끄럼제 중에서 1종 이상을 가열 밀봉성 필름 중에 첨가하는 방법이 보편적이다.

결정형 폴리프로필렌 필름은 증기 투과성이 비교적 낮음에도 불구하고, 특히 산소 또는 수분에 민감하거나 또는 이들에 의해 손상되는 제품(예, 식품)의 포장에 이들 필름을 사용하는 용도에서는 이들 필름의 기체 및 증기 차단성을 더욱 개선시켜야 할 경우가 빈번히 발생한다. 연신된 폴리프로필렌 필름의 기체 및 증기 차단성을 개선시키는데 효과적인 방법은, 이 필름을 염화비닐리덴 중합체로 코팅하는 것임이 종래 기술을 통해 이미 알려져 있다.

상기 염화비닐리덴 중합체 조성물로 폴리프로필렌 필름을 코팅할 경우에는, 폴리프로필렌 기재에 상기 코팅 층을 충분한 강도로 접착시키는 것이 중요하다. 예를 들어, 많은 포장 용도에서 견고히 밀폐된 포장물을 형성하기 위해서는, 상기 코팅된 필름을 자체적으로 또는 다른 필름과 가열 밀봉시킬 필요가 있다. 이러한 밀봉시 기재 필름에 대한 코팅의 접착력이 불충분한 경우에는, 포장물이 응력을 받았을 때 조기에 개방될 우려가 있다.

폴리프로필렌 필름 표면과 수성 접착제 사이에 충분한 접착이 이루어지도록 하기 위해, 널리 공지된 예비 처리법(예, 코로나 방전 처리법, 불꽃 처리법 또는 산화성 화학 물질에 의한 처리법)으로 필름 표면을 처리해야 한다는 것은 당해 기술 분야에 이미 알려진 바이다. 수성 접착제의 접착력을 향상시키기 위해 널리 사용되고 있는 방법은, 폴리프로필렌 필름 표면을 특정 전처리계(rimers)로 코팅하거나 또는 폴리프로필렌 필름을 접착 촉진 필름과 함께 적층시키는 방법이다. 그러나, 코팅 또는 동시 적층(co-lamination) 방법은 추가의 처리 단계를 수반하므로 필름의 제조 비용이 상승한다.

코로나 방전등에 의해 폴리프로필렌 필름을 예비 처리했다 하더라도, 폴리프로필렌 필름이 에루카미드와 같은 미끄럼제를 함유하고 있다면 폴리프로필렌 필름 표면에 대한 수성 접착제의 접착력이 만족스럽지 못한 경우가 빈번히 발생할 것이다. 이러한 미끄럼제는 폴리프로필렌 필름의 표면으로 확산(blooming)되거나 이동하여, 필름과 수성 접착제 사이 결합력의 가변성을 상당히 상승시키는 경향이 있다.

따라서, 포장기에서 잘 사용될 수 있으면서 또한 수성 접착제와 양호한 결합을 형성할 수 있는 폴리프로필렌 필름이 요구된다. 나아가, 수성 접착제에 대한 양호한 접착력과 낮은 마찰 계수를 동시에 가지면서 단일 제조 단계를 통해 제조될 수 있는 필름이 상당히 요구되고 있다.

가열 밀봉성 폴리프로필렌 복층 필름은, 아크릴, 우레탄 및 PVDC를 비롯한 수성 접착제에 대한 양호한 접착성과 낮은 마찰 계수를 지니며, 단일 제조 단계를 통해 제조될 수 있는 것으로 밝혀졌다. 이러한 필름 구조체의 주성분은 가열 밀봉성 외층(A), 코어층(B), 및 외부층(C)이다.

가열 밀봉성 외층(A)는 코어층(B)의 상면에 동시 연장적으로 접착되며, 외부층(C)는 코어층(B)의 하면에 동시 연장적으로 접착되어 있다. 상기 외층(A)는 1종 이상의 미끄럼제와 배합된 가열 밀봉성 수지를 주성분으로 하는 중합체 조성물(a)로 제조되고, 상기 코어층(B)는 1종 이상의 미끄럼제와 배합된 이소택틱 폴리프로필렌 동종 중합체를 주성분으로 하는 중합체 조성물(b)로 제조되며, 상기 외부층(C)는 미끄럼제가 거의 배합되지 않은 이소택틱 폴리프로필렌 동종 중합체를 주성분으로 하는 중합체 조성물(c)로 제조된다. 이때, 상기 필름 구조체 중 미끄럼제의 총 함량은, 이 필름 구조체를 고속 가열 밀봉성 포장 조작에 사용하기에 충분한 마찰 계수를 외층(A)의 외면에 제공하기에는 충분하고, 상기 구조체의 실질적인 불투명화(hazing)를 야기시키기에는 불충분할 정도의 양이 효과적이다.

가열 밀봉성 외층(A) 중에 미끄럼제가 존재하고 있는 층(B)의 미끄럼제가 층(A)의 표면으로 이동함에 따라, 가열 밀봉성 외층(A)는 본 발명의 필름에 우수한 기계적 가공성을 제공할 정도의 낮은 마찰 계수를 갖게 된다. 이 미끄럼제는 폴리프로필렌과 비상용성의 첨가제이기 때문에 외부층(C)의 표면으로는 거의 이동하지 않으므로, 필름과 수성 접착제 사이의 양호한 접착을 방해하지 않는다.

따라서, 본 발명은 전술한 필름, 및 이 필름에 수성 접착제 코팅이 도포된 필름에 관한 것이다.

코어층(B)와 외부층(C) 중에 함유된 이소택틱 폴리프로필렌 동종 중합체로는, 밀도가 0.88∼0.94g/cc(880∼940kg/m²)이고, 230℃/2.16Kp/cm²(0.0745N/m²)의 압력 하에 용융 흐름 지수가 1∼10g/10분(1.67×10^-6∼16.7×10^-6kg/초)[ASTM D 1238에 따라 측정]인 폴리프로필렌이 바람직하다.

외층(A) 중에 함유된 가열 밀봉성 수지로는, 이 목적으로 지금까지 사용된 가열 밀봉성 공중합체, 동종 중합체의 배합물과, 동종 중합체(들)와 공중합체(들)의 배합물 중 어떤 것이라도 사용할 수 있다. 가열 밀봉성 외층에 사용될 수 있는 가열 밀봉성 공중합체의 예로는, 약 1.5 내지 약 10중량%, 바람직하게는 약 3 내지 약 5중량%의 에틸렌을 함유한 에틸렌-프로필렌 공중합체, 약 5 내지 약 40중량%의 부텐-1을 함유한 프로필렌과 부텐-1의 공중합체, 및 약 1 내지 약 10중량%, 바람직하게는 약 2 내지 약 6중량%의 에틸렌, 약 80 내지 97중량%, 바람직하게는 약 88 내지 약 95중량%의 프로필렌과 약 1 내지 약 20중량%, 바람직하게는 약 2 내지 약 15중량%의 부텐-1을 함유한 에틸렌-프로필렌-부텐-1 삼중합체를 들 수 있다.

코어층(B)과 가열 밀봉성 외층(A)는 모두 폴리프로필렌과 비상용성인 미끄럼제를 함유한 중합체 조성물로 제조된다. 복층 구조체 중의 미끄럼제 함유율은, 이 구조체를 고속 가열 밀봉 포장 과정에서 사용하기에 충분할 정도의 마찰 계수를 외층(A)의 외면에 제공하기에는 충분하고, 필름 구조체의 실질적인 불투명화를 야기시키기에는 불충분한 양으로 한다. 미끄럼제의 양은 의도하는 결과에 따라 결정하는 것이 가장 적합하나, 전체 필름 구조체 중의 미끄럼제 함유율은 약 0.02중량% 내지 약 0.20중량%가 바람직하고, 약 0.025중량% 내지 약 0.10중량%가 더욱 바람직하다. 바람직한 실시 형태에서는, 코어층(B)를 형성하는 중합체 조성물 중의 미끄럼제 함량이 층(A)를 형성하는 중합체 조성물 중의 미끄럼제 함량보다 적다. 또한 코어층(B)를 형성하는 조성물은 약 400 내지 800ppm의 미끄럼제를 함유하고, 가열 밀봉성 외층(A)를 형성하는 중합체 조성물은 약 1000 내지 2000ppm의 미끄럼제를 함유하는 것이 더욱 바람직한데, 두 경우 모두 미끄럼제로는 에루카미드가 바람직하다.

코어층(B) 중에 함유된 미끄럼제는, 당업자에게 공지된 바와 같이 확산(blooming)방식에 의해 코어층(B)로부터 가열 밀봉성 외층(A)를 경유하여 필름의 표면으로 유출된다. 이러한 방식에 의해, 코어층(B)에 존재하는 미끄럼제가 층(A)의 표면 중에서 필름 구조체의 점착 방지 특성 및 마찰 계수에 바람직한 영향을 미치게 되는 것이다. 미끄럼제는 층(A)에만 차별적으로 확산되므로 동종 중합체로 구성된 층(C)의 외면 상에는 존재하지 않으며, 이로써 이 필름의 적층 결합에는 유해한 영향을 미치지 않는다.

일반적으로 외층(A)의 외면은 마찰 계수(ASTM D 1894로 측정)가 실온에서 약 0.45 미만이며, 약 0.35 미만인 것이 바람직하다.

본 발명의 필름을 제조하는데 사용될 수 있는 미끄럼제는 폴리프로필렌과 비상용성인 첨가제, 즉 코어층 및 외층으로부터 필름으로 확산되는 첨가제이다. 이러한 첨가제는 당업자에게 공지되어 있는데, 비이온성 계면활성제(예, 아미드 및 카르복실산)가 특히 적당하다. 아미드로는 C₅이상의 카르복실산의 아미드, 예를 들면 베한아미드, 리놀렌아미드, 아라키드아미드, 리시놀-아미드, 팔미트아미드, 미리스트아미드, 리놀레아미드, 라우르아미드, 카프로아미드, 페를아르곤아미드, 카프릴아미드, 올레아미드, 스테르아미드, N,N'-에틸렌 비스올레아미드가 바람직하며, 가장 바람직한 미끄럼제는 에루카미드이다. 유용한 카르복실산으로는 C₄이상의 산, 예를 들면 부티르산, 카프로산, 카프릴산, 카프린산, 라우르산, 라우롤레산, 미리스틴산, 미리스톨레산, 펜타데칸산, 팔미틴산, 팔미톨레산, 마가린산, 스테아린산, 올레산, 리놀레산, 리놀렌산, 리리놀레산, 2,3-디히드록시스테아린산, 12-히드록시스테아린산, 베헨산, 엘레오스테아린산, 아라키드산, 2-에코센산, 2,4-에이코사디엔산, 2-도코센산, 2-테트라코센산, 2,4,6-테트라코사트리엔산 등이 있다.

미끄럼제는 층(B)의 폴리프로필렌 수지 또는 층(A)의 가열 밀봉성 수지와 건조 배합한 후 용융 혼합하는 것이 바람직하다. 대안적으로는, 미끄럼제를 소량의 수지에 매스터배치 방식으로 첨가하여 미끄럼제와 수지의 고농축 혼합물을 제조할 수 있다. 여기에, 수지를 더 첨가하여 이 혼합물을 적당한 비율로 희석시킬 수 있다.

외부층(C)는 1종 이상의 점착 방지제를 유효량 함유하는 것이 바람직하며, 가열 밀봉성 외층(A)도 점착 방지제를 함유하는 것이 바람직하다. 이들 층(A,C)에 배합하는데 바람직한 점착 방지제는, 평균 입경이 약 0.5∼5μ인 임의의 입상 무기물질일 수 있다. 시판되는 한 실리카(카오폴라이트, 인코오포레이티드에서 시판하는 Kaopolite 1152(상품명))는 평균 입경이 0.8μ이고, 또다른 실리카(데구사 케미칼 컴패니에서 시판하는 sipernat 44(상품명))는 평균 입경이 4μ이다. 이중 한 물질 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. 금속 실리케이트, 실리카 유리, 점토 및 기타 다수 종의 미분된 무기 물질도 사용할 수 있다. 점착 방지제는 층(A) 및/또는 층(C) 중에 약 0.05∼0.5중량%로 존재하는 것이 바람직하며, 약 0.1∼0.3중량%로 존재하는 것이 더욱 바람직하다.

미정질 왁스를 배합하면 배합하지 않은 경우보다 훨씬 적은 양의 미끄럼제가 요구되어 우수한 외관 및 물리적 성능을 가진 필름이 제조될 수 있으므로, 가열 밀봉성 외층(A)에는 미정질 왁스를 배합하는 것이 바람직하다. 이는, 아미드와 같은 미끄럼제가 필름의 불투명한 외관의 원인이 되는데 기인할 수 있다. 왁스로는 공지된 임의의 미정질 왁스가 모두 유용할 수 있다. 그러나, 합성 n-파라핀 왁스를 사용하는 것이 바람직하다. 왁스의 융점은 약 85℃ 내지 약 165℃가 바람직하고, 왁스의 첨가량은 가열 밀봉성 외층의 약 5중량% 내지 약 15중량%가 바람직하며, 약 10중량%가 가장 바람직하다.

가열 밀봉성 외층(A)에 배합하기 위한 추가의 바람직한 첨가제는 글리세롤 모노스테아레이트 또는 기타 모노글리세리드로서, 이들의 첨가량은 가열 밀봉성 외층의 약 0.05 내지 0.3중량%가 바람직하고, 약 0.1중량%가 가장 바람직하다.

본 발명의 복층 필름은, 시판되는 수지 동시 압출용 시스템을 사용하여 제조할 수 있다. 중합체 조성물(a),(b) 및 (c)는 서로 함께 압출시키는 것이 바람직하다. 이들 중합체는 용융시킨 상태에서 종래의 압출기로부터 평평한 시이트 다이를 통해 압출시킬 수도 있는데, 이때 중합체의 용융 스트림은 다이를 통해 압출시키기 전에 어댑터에서 혼합한다. 이어서 다이 오리피스로부터 복층 필름 구조체가 배출되어 나오면, 이 복층 필름 구조체를 냉각시키고 냉각된 시이트를 재가열한 뒤, 예를 들어 약 250℉(121℃)에서 종 방향으로 4∼6배 연신시킨 후, 다시 약 320℉(160℃)에서 횡 방향으로 8∼10배 연신시키는 것이 바람직하다. 이어서 층(C)의 외면을, 표면 활성이 36다인/cm(36mN/m), 바람직하게는 40다인/cm(40mN/m)으로 될 때까지 불꽃 처리 또는 코로나 처리하는 것이 바람직하다. 이어서 필름의 테두리를 마무리하여 필름을 코어에 감을 수 있다. 이렇게 제조된 구조체는, 100∼125℉(37∼52℃)에서 약 1∼3일간 유지시켜 콘디셔닝 처리 또는 평형화 시키므로써 미끄럼제의 이동을 촉진시키고, 이로써 마찰 계수를 향상시키는 것이 바람직하다.

전술한 필름은, 마찰 계수가 낮아 자동 포장 장치에 사용할 수 있으며, 또한 불꽃 처리 또는 코로나 처리된 외부층(C)의 표면 상에서 수성 접착제와 양호한 결합 강도, 즉 약 80∼150g/인치(0.08∼0.15kg/인치)(인스트론 테스트기를 사용하여 결합부를 종 방향을 따라 잡아당겨서 측정함)을 형성할 수 있기 때문에 바람직하다.

수성 접착제의 조성은 본 발명을 수행하는데 있어 중요한 사항은 아니다. 시판되는 아크릴, 우레탄 및 염화비닐리덴 라텍스를 사용할 수도 있다. 시판되는 염화비닐리덴 라텍스는 일반적으로 염화비닐리덴 함량이 50% 이상, 바람직하게는 약 75%∼92%일 수 있다. 기타 에틸렌계 불포화 공단량체로는 알파 및 베타 에틸렌 불포화산[예, 아크릴산 및 메타크릴산], 이들 산을 포함하는 C₁-C₁₈의 알킬 에스테르[예, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트] 등을 들 수 있다. 이외에도 아크릴로니트릴 및 메타크릴로니트릴과 같은 알파 및 베타 에틸렌계 불포화 니트릴을 사용할 수도 있다. 또한 스티렌 및 염화비닐과 같은 모노비닐 방향족 화합물도 사용할 수 있다.

사용할 수 있는 구체적인 염화비닐리덴 중합체 라텍스는 82중량%의 염화비닐리덴, 14중량%의 에틸 아크릴레이트 및 4중량%의 아크릴산을 포함한다. 대안적으로, 약 80중량%의 염화비닐리덴, 약 17중량%의 메틸 아크릴레이트와 약 3중량%의 메타크릴산으로 구성된 중합체 라텍스에도 사용할 수 있다.

본 발명을 수행하는 데 가장 적합한 필름 형태는 하기 (A),(B) 및 (C)로 구성된 구조를 가진 필름이다:

(A) 90% 프로필렌/에틸렌/부텐-1 삼중합체와 100%의 미정질 왁스, 약 1600ppm의 에루카미드, 약 1000ppm의 글리세롤 모노스테아레이트(이스트만 케미칼에서 시판되는 Myverol 1806) 및 약 3100ppm의 실리카 점착 방지 입자(W.R. 그레이스 코오포레이션에서 시판하는 Syloid(상표명))로 구성된 가열 밀봉성 외층;

(B) 400∼800ppm의 에루카미드를 함유한 이소택틱 폴리프로필렌으로 구성된 코어층;

(C) 평균 입경이 약 0.8미크론인 점착 방지용 실리카 입자(Sipernat 44) 약 2400ppm과 평균 입경이 약 4.0미크론인 점착 방지용 실리카 입자(Kaopolite 1152) 약 3000ppm을 함유하는 이소택틱 폴리프로필렌으로 구성된 외부층[이 층의 외면은 약 40다인/cm(40mN/m)까지 코로나 처리됨].

본 발명은 하기 실시예를 통해 더욱 상세히 설명한 것이다.

[실시예 1]

하기의 처리 방법을 사용하여 3개의 필름을 제조하였다.

필름의 제조 방법은 이소택틱 폴리프로필렌 코어층(B)와 층(A) 및 (C)를 동시에 압출시키는 단계로 구성하였다. 코어층(B)를 구성하는 수지는 에루카미드를 함유한 Fina 8670C와, 에루카미드를 함유하지 않은 표준 이소택틱 폴리프로필렌, 예를 들면 Fina 828(Fina 수지는 미국, 텍사스, 달라스에 소재하는 피나 오일 앤드 케미칼스 컴패니에서 시판함)이었다. 층(A)를 용융시킨 후, 코어층(B) 및 층(C)와 함께 압출시켰다. 층(C)는 2400ppm의 Sipernat 44와 Kaopolite 1152 점착 방지 입자 3000ppm을 함유한 이소택틱 폴리프로필렌으로 구성되었다. 층(A)도 동일한 방법으로 압출시켰으며, 이 층(A)는 90% Chisso 삼중합체(치소 컴패니에서 시판하는 프로필렌/에틸렌/부텐-1)와 10% 미정질 왁스, 그리고 1600ppm의 에루카미드, 1000ppm의 Myverol 1806 대전방지제 및 3100ppm의 Syloid 점착 방지 입자로 구성되었다.

3개 층의 압출물을 냉각시키고, 재가열한 후, 약 250℉(121℃)에서 종 방향(MD)으로 4∼6배 연신시켰다. 이어서, MD 연신된 시이트를 약 320℉(160℃)에서 횡방향으로 8∼10배 연신시켰다. 층(C)는 약 40다인/cm(40mN/m)까지 불꽃 또는 코로나 처리하고, 밀 롤 형태로 감았다. 이어서, 100∼125℉(37∼52℃)에서 1∼3일간 필름을 방치하므로써 에루카미드의 이동을 촉진시켰다.

필름 1-A : 이 필름은 종래의 3.5% 랜덤 에틸렌 프로필렌 공중합체로 된 가열 밀봉성 층과, 에루카미드 또는 기타 미끄럼제를 함유하지 않은 이소택틱 폴리프로필렌 층으로 이루어진 2층 필름이다. 이 필름의 동종 중합체 면을 코로나 처리한 후, PVDC(Morton 2015)로 코팅하였다.

필름 1-B : 이 필름은, 프로필렌/에틸렌/부텐-1 삼중합체 50%, 종래 3.5% 랜덤 에틸렌/프로필렌 공중합체 40%, 및 미정질 왁스+점착 방지 및 미끄럼제 10%로 구성된 외부층(ⅰ), 400∼700ppm의 에루카미드를 함유한 종래의 이소택틱 폴리프로필렌으로 구성된 코어층(ⅱ), 및 프로필렌/에틸렌/부텐-1 삼중합체 90%와 미정질 왁스+미끄럼 및 점착 방지제 10%로 구성된 가열 밀봉성 외층(ⅲ)으로 이루어진 3층 구조체이다. 층(ⅰ)을 코로나 처리한 후 PDVC(Grace 8600)로 코팅하였다.

필름 1-C : 외부층(ⅰ)이, 100% 이소택틱 폴리프로필렌+3000ppm의 Kaopolite 1152와 2400ppm의 Sipernat 44 점착 방지 입자로 구성된 점을 제외하고는 필름 1-B와 동일하였다. 동종 중합체 층을 코로나 처리한 후 PDVC(Grace 8600)로 코팅하였다.

이 적층물을 1인치 조각으로 절단한 후, 인스트론 인장 시험기로 시험하는 방식으로 적층물의 사란(Saran) 적층 결합 강도를 시험하였다. 대안적으로는, 셔터 시험기를 사용하여 적층 결합도를 판정할 수도 있다. 필름 1-A, 1-B 및 1-C의 성질은 하기 표 1에 제시한다.

표 1에 제시된 데이타로부터 필름 1-A 및 1-B가 부적합하다는 것을 알 수 있다. 필름 1-A는, 사란 결합 강도 면에서는 적합하나 COF가 포장기 성능에 맞지 않게 너무 높았다. 필름 1-B는, COF는 적당한 반면 PVDC의 결합 강도가 너무 일정치 않았다. 본 발명의 필름인 필름 1-C는 허용할 만한 높은 사란 결합 강도 및 COF를 보였다. 습윤성 및 접착성은 전술한 모든 필름이 만족스러웠다.

[실시예 2]

본 발명의 필름 구조를 갖지 않는 필름의 단점을 입증하기 위해, 실시예 1에 기술된 일반적인 방법을 사용하여 또다른 필름을 제조하였다.

필름 2-A : 이 필름은 첨가제를 함유하지 않은 이소택틱 폴리프로필렌으로 구성된 토어층과, 통상적인 랜덤 공중합체로 구성된 2층의 외부층 또는 삼중합체로 구성된 2층의 열 밀봉성 층으로 이루어진 3층 필름이었다. 윤활성을 부여하기 위해 외부층에 실리콘 액을 첨가하였다.

필름 2-B : 이 필름은 2000ppm의 에루카미드를 함유한 코어층(B)과, 종래 의 3.5% 랜덤 에틸렌/프로필렌 공중합체로 구성된 층(A)로 이루어진 ABA 구조였다.

이들 필름의 성질은 표 2에 제시한다.

표 2의 데이타는, 필름 2-A가 양호한 마찰 계수를 지닌 반면 PVDC의 결합 강도 면에서는 매우 불량함을 말해준다. 필름 2-B는 양호한 마찰 계수를 지닌 반면 PVDC의 결합 강도는 너무 일정치 않다. 이들 실시예는, 외부층(C) 중의 에루카미드 함량을 최소화해야 할 필요성 및 적합한 포장기 성능을 위해 에루카미드가 다른 표면 중에 충분한 농도로 존재해야 하는 필요성을 조명한 것이다.

Claims (24)

1. 가열 밀봉성 외층(A), 코어층(B), 및 외부층(C)를 주 구성 요소로 하는 가열 밀봉성 복층 필름으로서. 상기 가열 밀봉성 외층(A)는 코어층(B)의 상면에 동시 연장적으로 접착되어 있고, 코어층(B)의 하면에는 외부층(C)가 동시 연장적으로 접착되어 있으며, 상기 가열 밀봉성 외층(A)는 폴리프로필렌과 비상용성인 1종 이상의 미끄럼제와 배합된 가열 밀봉성 수지를 주성분으로 하는 중합체 조성물(a)로 제조되고, 상기 코어층(B)는 폴리프로필렌과 비상용성인 1종 이상의 미끄럼제와 배합된 이소택틱 폴리프로필렌 동종 중합체를 주성분으로 하는 중합체 조성물(b)로 제조되며, 상기 외부층(C)는 미끄럼제를 실질적으로 함유하지 않은 이소택틱 폴리프로필렌 동종 중합체를 주성분으로 하는 중합체 조성물(c)로 제조되며, 상기 필름 구조체 중 미끄럼제의 총 함량은, 이 구조체를 고속 가열 밀봉 포장 작업에 사용하기에 충분한 마찰 계수를 외층(A)의 외면에 제공하기에는 충분하고, 상기 구조체를 실질적으로 불투명화(hazing) 시키기에는 불충분할 정도의 양인 것을 특징으로 하는 필름.
2. 제1항에 있어서, 상기 가열 밀봉성 수지가 프로필렌과, 에틸렌과 1-부텐의 삼중합체인 것이 특징인 필름.
3. 제2항에 있어서, 상기 삼중합체가 80∼97중량%의 프로필렌, 1∼10중량%의 에틸렌과 1∼20중량%의 부텐-1로 구성되는 것이 특징인 필름.
4. 제3항에 있어서, 상기 삼중합체가 88∼95중량%의 프로필렌, 2∼6중량%의 에틸렌, 및 2∼15중량%의 부텐-1로 구성되는 것이 특징인 필름.
5. 제1항에 있어서, 상기 가열 밀봉성 수지가 1.5∼10중량%의 에틸렌을 함유한 에틸렌-프로필렌 공중합체인 것이 특징인 필름.
6. 제5항에 있어서, 상기 에틸렌-프로필렌 공중합체가 3∼5중량%의 에틸렌을 함유하는 것이 특징인 필름.
7. 제1항에 있어서, 상기 가열 밀봉성 수지가 5∼40중량%의 부텐-1을 함유한 프로필렌-부텐-1 공중합체인 것이 특징인 필름.
8. 제1항에 있어서, 상기 가열 밀봉성 외층(A)가 5 내지 15중량%의 미정질 왁스를 더 함유하는 것이 특징인 필름.
9. 제1항에 있어서, 상기 가열 밀봉성 외층(A)가 0.05∼0.3중량%의 글리세롤 모노스테아레이트를 더 함유하는 것이 특징인 필름.
10. 제1항에 있어서, 상기 가열 밀봉성 외층(A)가 평균 입경이 0.5 내지 5μ인 점착 방지 입자 0.05∼5중량%를 더 함유하는 것이 특징인 필름.
11. 제1항에 있어서, 중합체 조성물(b)중 미끄럼제의 함량이 중합체 조성물(a)중 미끄럼제의 함량보다 적은 것이 특징인 필름.
12. 제1항에 있어서, 조성물(a)와 (b) 중의 미끄럼제가 에루카미드인 것이 특징인 필름.
13. 제12항에 있어서, 상기 조성물(a)가 1000∼2000ppm의 에루카미드를 함유하며, 상기 조성물(b)는 400∼800ppm의 에루카미드를 함유하는 것이 특징인 필름.
14. 제1항에 있어서, 상기 중합체 조성물(c)가 평균 입경이 0.5∼5μ인 점착 방지 입자 0.05∼0.5중량%를 더 함유하는 것이 특징인 필름.
15. 제10항 또는 제14항에 있어서, 상기 점착 방지 입자가 실리카 입자인 것이 특징인 필름.
16. 제1항에 있어서, 가열 밀봉성 외층(A)의 외면의 마찰 계수가 실온에서 0.45미만인 것이 특징인 필름.
17. 제16항에 있어서, 가열 밀봉성 외층(A)의 외면의 마찰 계수가 실온에서 0.35미만인 것이 특징인 필름.
18. 제1항에 있어서, 외부층(C)의 외면의 표면 활성이 36다인/cm(36mN/m) 이상인 것이 특징인 필름.
19. 제1항에 있어서, 상기 가열 밀봉성 수지가 88∼95중량%의 프로필렌과 2∼6중량%의 에틸렌을 포함하는 프로필렌과, 에틸렌과 1-부텐의 삼중합체이고, 상기 가열 밀봉성 외층(A)는 5 내지 15중량%의 미정질 왁스와 0.05 내지 0.3중량%의 글리세롤 모노스테아레이트를 더 포함하고, 중합체 조성물(a) 및 (c)는 평균 입경이 0.5∼5μ인 점착 방지용 실리카 입자를 포함하고, 중합체 조성물(a)는 1000∼2000ppm의 에루카미드를 포함하며, 조성물(b)는 400∼800ppm의 에루카미드를 포함하는 것이 특징인 필름.
20. 제19항에 있어서, 가열 밀봉성 외층(A)의 외면의 마찰 계수가 실온에서 0.3미만인 것이 특징인 필름.
21. 제1항 또는 제19항에 있어서, 외부층(C)의 외면에 인접 배치되어 있는 수성 접착제 코팅을 더 함유하는 것이 특징인 필름.
22. 제21항에 있어서, 상기 수성 접착제가 아크릴, 우레탄 및 염화비닐리덴 중합체 중에서 선택되는 것이 특징인 필름.
23. 제21항에 있어서, 상기 수성 접착제가 염화비닐리덴 공중합체인 것이 특징인 필름.
24. 제23항에 있어서, 상기 수성 접착제 코팅과 상기 외부층(C) 사이의 결합 강도가 80∼150g/인치(3.2∼5.9kg/m)인 것이 특징인 필름.