KR100245177B1 - 열봉합가능한 열가소성필름 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 양호한 박리-분리성 열 봉합을 제공하는 중합체 혼합무로 부터 형성된 공압출된 또는 코팅된 열 봉합층을 갖는 열가소성 베이스 필름에 관한 것으로서, 상기 필름을 서로 봉합시키는 경우, 그 봉합은 분리에 의해 필름이 인열됨이 없이 초기 봉합 표면으로 개방되거나, 또는 상기 두개의 베이스 필름 사이에서 신장하는 가닥을 형성시키지 않으면서 상기 제1HDPE 필름 기재로 부터 봉합성 물질을 층간 분리시킴으로써 분리할 수 있다. 또한, 상기 베이스 층의 한면 또는 양면상에 존재할 수 있는 열 봉합층은 에틸렌-프로필렌 랜덤 공중합체, 부텐 중합체 및 저밀도 폴리에틸렌의 삼성분 혼합물을 포함한다.
본 발명은 또한 상기 필름을 고체 상태로 주조시키며, 이어서 기계 방향으로는 약 2배 이하로 그리고 횡 방향으로는 6배 또는 그 이상으로 배향시킴으로써 포장 용도, 구체적으로는 식품 포장 용도에 매우 적합한, 양호한 영구 접힘 특성 및 수증기 투과율 특성을 갖는 필름을 제공할 수 있다.

Description

열 봉합 가능한 열가소성 필름
본 발명은 열 봉합 가능한 열가소성 필름에 관한 것이다.
포장용으로 사용되는 열가소성 필름은 보편적으로 열 봉합 피막(heat-seal coating)을 구비하고 있어 상기 필름이 자체적으로 열 봉합되게 한다. 그러나, 몇몇 열 봉합 피막은 봉합력이 지나치게 강하여 포장 필름을 개방하고자 하는 경우, 포장을 파손시키는 경향이 있다. 불안정한 범위까지 비배향 또는 배향된 필름은 봉합된 부분을 분리하는 동안에, 배향성이 최소인 방향으로 인열되는 경향이 있다.
그러므로, 이상적인 열 봉합 가능한 필름은 필름이 서로에 대해 효과적으로 열 봉합되며, 또한 필름을 파손시키지 않으면서 봉합부가 용이하게 박리되는 필름이다.
본 발명의 목적은 열 봉합시켰을 때 상기 열 봉합부에서 필름이 용이하게 분리될 수 있는 열 봉합 가능한 필름을 제공하는 것이다.
효과적으로 열 봉합될 수 있으며, 또한 필요한 경우 손 힘에 의해 개방될 수 있는 필름 구조물이 이제 본원 발명에서 발견되었다. 상기 필름은 에틸렌-프로필렌 랜덤(random) 중합체, 부텐 중합체 및 저밀도 폴리에틸렌 중합체를 포함하는 3성분 혼합물로 피복된 열가소성 기재(base) 층을 포함한다. 필름이 서로에 대해 봉합되는 경우, 그 봉합부는 분리에 의해 필름을 인열시키지 않고 본래의 봉합면에서 개방되거나, 또는 기재 표면사이에서 신장되는 봉합재 가닥을 형성하지 않고 필름 기재로부터 봉합재를 층간 분리시킴으로써 개방된다.
기재 층으로 고려할 수 있는 것으로는 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리에스테르 필름(예; 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름), 및 폴리아미드 필름을 들 수 있다. 상기 필름의 예로서는 폴리에틸렌이 사용될 것이다. 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 필름이 사용될 것이지만, 또한 저밀도, 중밀도, 선형의 저밀도 폴리에틸렌 및 이들의 혼합물도 사용될 수 있다.
본 발명에 의하면, 기재 필름은 3 성분의 혼합물을 포함하는 열 봉합층을 구비하는데, 상기 3 성분은 각각의 성분이 기타 임의의 단일 성분의 봉합 강도 상승을 효과적으로 억제하는 양으로 존재하도록 배합된다. 상기 3 성분들이 상호 작용하므로써 조절된 봉합 강도가 얻어지며, 결과적으로 열 봉합은 충분히 강해져서 기재 필름을 인열시키지 않고 박리될 수 있는 적절한 봉합력을 제공한다. 약 170 내지 약 250℉ 범위의 봉합 온도에서 1인치당 100 내지 500g의 봉합 강도가 획득되며, 상기 봉합 강도는 박리-분리를 용이하게 할 수 있는 수치이다[20psi, 0.75초의 보압(保壓) 시간(dwell time)으로 운용하는 랩에이드 크림프 실러(WrapAide Crimp Sealer)를 이용하여 측정함]. 공업적 운용에서, 봉합은 목적하는 박리 분리 특성을 유지하면서 공업용 장비에 적합한 광범위한 온도에 걸쳐서 성공적으로 수행할 수 있다.
봉합재 혼합물은 하기 3개의 군(A,B,C) 각각으로부터 선택한 하나 이상의 성분을 포함한다.
A그룹 중합체 성분은 에틸렌-프로필렌 랜덤 공중합체이다. 이는 에틸렌 및 하나 이상의 공단량체로부터 유도할 수 있다. 이들 랜덤 공중합체들의 프로필렌 함량은 보편적으로 70 내지 85 중량%이며, 75 내지 85 중량%가 더 보편적인 함량이며, 에틸렌 및 기타 임의의 공단량체(예; 부틸렌)가 잔여부분을 구성한다. 상기 유형의 적합한 공중합체는 에틸렌과 프로필렌의 랜덤 공중합체 또는 에틸렌, 프로필렌 및 부틸렌의 랜덤 삼중합체이다. 상기 유형의 바람직한 공중합체로는 2 내지 10 중량%의 랜덤 에틸렌, 예컨대 3 내지 7 중랭%의 에틸렌을 함유하는 에틸렌-프로필렌 공중합체 및 1 내지 5 중량%의 랜덤 에틸렌, 10 내지 25 중량%의 랜덤 부틸렌을 함유하는 에틸렌 -프로필 렌-부틸렌 랜덤 삼중합체를 들 수 있다. 이들 공중합체내의 랜덤 에틸렌 성분과 부틸렌 성분의 양은 일반적으로 전체(에틸렌 +부틸렌) 10 내지 25% 범위이다. 이들 유형의 전형적인 삼중합체는 약 1 내지 5% 에틸렌과 10 내지 25 부틸렌을 갖는 것을 포함한다. 이들 공중합체의 용융 유속은 보편적으로 약 5 내지 10 범위이며, 밀도는 약 0.9 이고, 융점은 약 115 내지 약 130℃이다.
B그룹 중합체 성분은 저밀도 폴리에틸렌을 포함한다. 이것은 선형의 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE) 또는 비선형의 폴리에틸렌일 수 있다. 이들 중합체의 용융 지수(melt index)는 전형적으로 1 내지 5 이다. 저밀도 폴리에틸렌의 밀도는 0.88 내지 0.93 이어야 하는 반면에, 상기 선형 물질의 밀도는 0.94, 보편적으로는 0.90 내지 0.94 범위, 예를 들어 0.918 또는 0.921 일 수 있으며, 용융 지수는 1 내지 5 일 수 있다. 선형의 저밀도 폴리에틸렌은 에틸렌과 기타 고급 공단량체(예; 헥센-1 또는 옥텐-1)로부터 유도할 수 있다.
C그룹 중합체 성분은 소량의 공단량체(예; 에틸렌 및/또는 프로필렌)와의 공중합체 또는 단독중합체일 수 있는 부텐 중합체이다. 이들 부텐 중합체의 분자량은 보편적으로 10,000 이상이며, 용융 지수는 1 내지 6, 보편적으로는 2 내지 4이다.
상기 조성의 3 성분을 혼합물에 사용하는데, 이 혼합물은 100 내지 500g/인치의 봉합 강도(170 내지 250℉의 봉합 온도, 20 psi 및 0.75초의 보압 시간에서 랩에이드로 측정함)를 제공하도록 배합된다. 상기 3 성분들이 서로 대략적인 평형을 이루는 경우, 즉 한 성분이 전체 혼합물의 50 중량% 이상을 구성하지 않는 경우에 최상의 결과가 수득된다. 이것은 각 성분들이 전체 혼합물의 10 내지 50 중량%, 보편적으로는 15 내지 45중량%, 전형적으로는 20 내지 40 중량%의 양으로 존재할 것이라는 것을 의미한다. 후술하는 내용에서 확인할 수 있는 바와 같이, 상기 3 성분중 한 성분이 약 20 중량% 이고 나머지가 동량의 다른 두 성분으로 이루어진 혼합물이 매우 바람직한 결과를 제공한다.
따라서, 상기 3 성분들은 10 내지 50%의 에틸렌-프로필렌 랜덤 공중합체, 10 내지 50%의 저밀도 폴리에틸렌 및 10 내지 50%의 폴리부텐의 혼합물; 또는 10 내지 50%의 에틸렌-프로필렌-부틸렌의 랜덤 삼중합체, 10 내지 50%의 저밀도 폴리에틸렌 및 10 내지 50%의 폴리부텐의 혼합물; 또는 30 내지 50%의 에틸렌-프로필렌 랜덤 공중합체, 10 내지 30%의 저밀도 폴리에틸렌 및 10 내지 30%의 폴리부텐의 혼합물; 또는 10 내지 30%의 에틸렌-프로필렌 랜덤 공중합체, 10 내지 30%의 저밀도 폴리에틸렌 및 30 내지 50%의 폴리부텐의 혼합물; 또는 30 내지 50%의 에틸렌-프로필렌-부틸렌 랜덤 삼중합체, 10 내지 30%의 저밀도 폴리에틸렌 및 10 내지 30%의 폴리부텐의 혼합물; 또는 10 내지 30%의 에틸렌-프로필렌-부틸렌 랜덤 삼중합체, 30 내지 50%의 저밀도 폴리에틸렌 및 10 내지 30%의 폴리부텐의 혼합물; 또는 10 내지 30%의 에틸렌-프로필렌-부틸렌 랜덤 삼중합체, 10 내지 30%의 저밀도 폴리에틸렌 및 30 내지 50%의 폴리부텐의 혼합물을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 3 그룹 모두의 중합체 성분은 산화성 분해 및 열적 분해를 최소화하기 위해 안정화제 뿐만 아니라 정전기 감소, 가공의 용이성 및 잉크 수용력을 비롯한 기타 기능을 획득하기 위한 기타 첨가제를 함유할 수 있다. 예컨대 0.2 내지 2 중량%의 실리콘 오일을 첨가하므로써 슬립 특성 및 가공의 용이성을 향상시킬 수 있으며, 이러한 목적 달성을 위해서는 폴리디메틸실록산이 바람직하다. 왁스, 바람직하게는 피셔-트로피쉬 (Fischer-Tropsch) 또는 미세 결정성 왁스를 통상 약 10 중량% 이하의 양으로 상기 혼합물에 첨가하므로써 WVTR 성능을 향상시킬 수 있다.
열 봉합 조성물을 2축 배향된 HDPE 필름상에 사용하는 경우, 양호한 WVTR 특성 뿐만 아니라 포장용 필름에 요구되는 기타 특성을 획득할 수 있다. 봉합 혼합물은 기재 HDPE 필름의 한면 또는 두면상에 사용할 수도 있다.
기재 필름이 HDPE인 경우, 상기 기재 필름은 기계 방향(machine direction) (MD)으로 1.1 : 1 내지 2 : 1, 보편적으로는 1.25 : 1 내지 2 : 1의 변형비(defo rmation ratio) 및 횡 방향(transverse direction)(TD)으로 6 : 1 내지 12 : 1의 변형비로 2축 배향되는 것이 바람직하다. 두께가 2.5mil 이하인 이들 필름은 필름의 전체 두께가 1 또는 2mil 이하로 감소되는 경우에도, 브로운(blown) HDPE 필름에 비해 감소된 수증기 투과성(WVTR), 개선된 영구 접힘성(dead-fold) 및 훨씬 더 우수한 기타 물리적 특성을 보유하는 것이 바람직하다. 에틸렌-프로필렌 랜덤 공중합체로 이루어진 혼합된 열 봉합층을 구비하는 경우, 그 필름은 포장용, 구체적으로 건조 식료품 포장용으로 사용하는데 특히 적합하다. 상기 필름은 수직형 충전 및 봉합(VFFS) 기계 및 고속 수평 소장 기계를 비롯한 여러 가지 포장 장치에 사용될 수 있다.
이들 2축 배향된 필름은 밀도가 0.96 이상인 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)을 상당량 사용하므로써 제조한다. 상기 필름은 오직 단 하나의 HDPE 수지, HDPE 수지의 혼합물 또는 소량의 기타 중합체원을 함유하는 HDPE로 구성될 수 있다.
이들 고밀도 폴리에틸렌의 용융 지수는 전형적으로 0.5 내지 10, 일반적으로 0.7 내지 2 이다. HDPE 수지의 혼합물은 압출기의 토오크를 감소시킴으로써 압출기에 우수한 가공 특성을 제공한다. HDPE 수지의 혼합물로 제조된 필름은 수직형 충전 및 봉합(VFFS) 기계상에서 작업하는 동안에 필름이 TD 방향으로 파단되는 경향을 나타내는 필름의 분열성을 감소시킨다.
HDPE 중합체의 혼합물은 둘 이상의 중합체를 포함할 수 있으며, 이때, 상기 중합체 모두는 밀도가 0.96 이상인 것이 바람직하다. HDPE 중합체의 혼합물은 용융 지수가 0.5 내지 6인 HDPE 상당량과 용융 지수가 상이한 하나 이상의 중합체를 포함하는 것이 유리하다.
삼혼합물이 특히 바람직한 것으로 확인되었다. 적합한 삼혼화물은 보편적으로 밀도가 0.96 이상이며, 용융 지수가 0.5 내지 2 이상인 HDPE 50 내지 98 중량%, 바람직하게는 84 내지 96 중량%; 밀도가 0.96 이상이며, 용융 지수가 0.1 내지 0.5인 HDPE 1 내지 25 중량%, 바람직하게는 3 내지 8 중량%; 및 밀도가 0.96 이상이며, 용융 지수가 2 내지 8 이상인 HDPE 1 내지 25 중량%, 바람직하게는 3 내지 8 중량%를 포함한다. 부성분인 상기 제2 및 제3의 HDPE 중합체는 거의 동일한 양으로 존재하는 것이 바람직하다.
열 봉합층은 임의의 통상적인 방법으로 HDPE 기재 필름상에 도포할 수 있는데, 예를 들면 상기 필름을 배향시키기 전에 피복 또는 동시압출시키거나, 상기 필름을 1회 또는 2회 이축배향시킨 후에 피복시킴으로써 수행된다.
본 발명의 기재 필름은 열 봉합층외에도, 산소와 같은 기체에 대한 차단 특성을 보유하는 중합체와 같은 기타 중합체 층을 포함할 수 있다.
필름의 적절한 배향도는 양호한 WVTR 특성과 영구 접힘 특성을 제공할 뿐만 아니라, 목적하는 물리적 특성도 제공한다. 예를 들어, 두께가 1.4 내지 4mil인 필름은 약 0.2/mil 미만의 허용 가능한 WVTR(g-mil/100in2/24시간-1atm)을 갖는 반면, 브로운 HDPE 필름은 상기와 동일한 WVTR을 수득하기 위해서는 다소 두꺼운 게이지(1.5배 이상의 두께)가 필요하다. 감속된 WVTR의 잇점은 HDPE의 융점 이하에서의 2축 배향에 의해 수득된 개량성에 기인한다. 밀도가 0.957 이상인 보다 높은 밀도를 갖는 HDPE 수지를 주조 압출에 의해 얇은 필름으로 직접 제조할 수 있다 하더라도, 여기에는 비틀림, 불균일성, 편평도 및 높은 WVTR 이라는 문제가 존재하게 된다.
따라서, 최상의 특성 균형을 갖는 두께가 0.8 내지 1.5 mil인 VFFS 용의 얇은 HDPE 필름은 배향에 의해 목적하는 게이지(두께)로 감소된 12 내지 20 mil의 주조 게이지를 갖는 필름으로부터 제조된 비평형의 2축 배향된 필름에 의해 제조된다. 최종 필름의 게이지는 보편적으로 약 2.5mil 이하 일 것이다.
필름은 통상적인 방법으로 제조 및 배향시킬 수 있다. HDPE 필름의 한면 또는 양면상에 열 봉합 가능한 층이 존재하는 경우, 주조 압출은 보편적으로 3 개 또는 그 이상의 롤을 갖는 다중-롤 스탠드 시스템(multi-roll stand sysrtem)을 사용하므로써 달성할 수 있다.
통상적인 방법에 있어서는, 필름을 그의 배향 온도로 가열하며, 2 개의 닙롤 사이에서 상기 필름을 목적하는 연신비와 동일한 양으로 먼저 MD 방향으로 배향시키는데, 여기에서 상기 2 개의 닙롤중 제2닙롤의 회전 속도가 제1닙롤의 회전 속도보다 더 빠르다. 이어서, 상기 필름을 텐터 프레임(tenter frame) 내에서 가열 및 횡 방향으로 연신시켜서 TD 배향시킨다. 보편적으로, MD 배향은 60 내지 120℃에서 수행되며 TD 배향은 110 내지 145℃에서 수행된다.
다음에, 하기 실시예에 의거하여 본 발명을 구체적으로 설명하고자 한다. 실시예에서 모든 부는 특별한 언급이 없는 한 중량부이다.
본 실시예는 에틸렌, 프로필렌 및 부텐-1의 랜덤 삼중합체(중량비는 에틸렌 1.5-3% 및 부텐-1 12-18% 임), 밀도가 0.92이며 용융 지수가 2.2인 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 및 용융 지수가 4.0인 폴리부텐-1(PB)을 포함하는 열 봉합 혼합물을 사용하였다.
상기 혼합물 성분들의 양은 하기 나타낸 바와 같이 변하였다;
봉합재 층을 갖는 필름 두께의 90%를 구성하는 1차 HDPE 층을 동시압출시켜 최종 두께가 0.4 내지 5mil 범위인, 두 개의 층으로 이루어진 2축 배향된 필름을 제조하였다. 1차 층 HDPE의 분자량 분포는 넓었으며, 밀도는 0.96이고, 용융 지수는 약 1 이었다.
3-롤 스택 시스템을 사용하여 필름을 제조하였다. 상기 필름을 약 115℃에서 MD 방향으로 1.3배 배향시킨 다음, 텐터 프레임내에서 115-160℃에서 TD 방향으로 10배 배향시켰다.
상기 필름을 포장 크래커의 슬러그를 제조하는 수평 포장 기계상에서 작동시켰다. 상기 필름을 하기 나타낸 온도에서 충분히 크림프 봉합시켰으며, 상기 필름을 인열시키지 않고 개방시키는 봉합 박리력과 100 내지 500g/inch의 봉합 강도를 수득하였다.
*20 psi, 0.75 초의 보압 시간
모든 경우에 있어서, WVTR은 1기압하에서 0.18-0.22g-mil/100in2/24 시간이었다.
[실시예 4-6]
본 실시예는 4-8%의 랜덤 에틸렌을 함유하는 에틸렌-프로필렌 랜덤 공중합체, 밀도가 0.92이며 용융 지수가 2.2인 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 및 용융 지수가 2인 폴리부텐-1(PB)을 포함하는 열 봉합 혼합물을 사용하였다.
상기 혼합물 성분들의 양은 하기 나타낸 바와 같이 변하였다 :
봉합재 층을 갖는 필름 두께의 90%를 구성하는 1차 HDPE 층을 동시압출시켜 최종 두께가 1.15 mil인, 두 개의 층으로 이루어진 2축 배향된 필름을 제조하였다. 1차 층 HDPE의 분자량 분포는 넓었으며, 밀도는 0.96이고, 용융 지수는 약 1 이었다.
3-롤 스택 시스템을 사용하여 필름을 제조하였다. 상기 필름을 약 115℃에서 MD 방향으로 1.3배 배향시킨 다음, 텐터 프레임내에서 115-160℃에서 TD 방향으로 10배 배향시켰다.
상기 필름을 포장 크래커의 슬러그를 제조하는 수평 포장 기계상에서 작동시켰다. 상기 필름을 하기 나타낸 온도에서 충분히 크림프 봉합시켰으며, 상기 필름을 인열시키지 않고 개방시키는 봉합 박리력과 100 내지 500g/inch의 봉합 강도를 수득하였다.
*20 psi, 0.75 초의 보압 시간
모든 경우에 있어서, WVTR은 1 기압하에서 0.18-0.22g-mil/100in2/24시간이었다.
[실시예 7-9]
본 실시예는 에틸렌, 프로필렌 및 부텐-1의 삼중합체(중량비는 에틸렌 1-2% 및 부텐-1 20-25% 임), 밀도가 0.92이며, 용융 지수가 2.2인 선형의 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE) 및 용융 지수가 4.0인 폴리부텐-1(PB)을 포함하는 열 봉합 혼합물을 사용하였다.
상기 혼합물 성분들의 양은 하기 나타낸 바와 같이 변하였다 :
봉합재 층을 갖는 필름 두께의 90%를 구성하는 1차 HDPE 층을 동시압출시켜 최종 두께가 0.4 내지 5 mil 범위인, 두 개의 층으로 이루어진 2축 배향된 필름을 제조하였다. 1차 층 HDPE의 분자량 분포는 넓었으며, 밀도는 0.96 이고, 용융 지수는 2 였다.
3-롤 스택 시스템을 사용하여 필름을 제조하였다. 상기 필름을 약 115℃에서 MD 방향으로 1.3배 배향시킨 다음, 텐터 프레임내에서 115-160℃에서 TD 방향으로 10배 배향시켰다.
상기 필름을 포장 크래커를 슬러그를 제조하는 수평 포장 기계상에서 작동시켰다. 상기 필름을 하기 나타낸 온도에서 충분히 크림프 봉합시켰으며, 상기 필름을 인열시키지 않고 개방시키는 봉합 박리력과 100 내지 500g/inch의 봉합 강도를 수득하였다.
*20 psi, 0.75 초의 보압 시간
모든 경우에 있어서, WVTR은 1 기압하에서 0.18-0.22g-mil/100in2/24시간이었다.
[실시예 10-11]
본 실시예는 에틸렌, 프로필렌 및 부텐-1의 삼중합체(중량비는 에틸렌 1.5-3% 및 부텐-1 12-18% 임), 밀도가 0.92 이며, 용융 지수가 2.2인 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 및 용융 지수가 4.0인 폴리부텐-1(PB)을 포함하는 열 봉합 혼합물을 사용하였다.
상기 혼합물 성분들의 양은 하기 나타낸 바와 같이 변하였다 :
봉합재 층을 갖는 필름 두께의 90%를 구성하는 1차 HDPE 층을 동시압출시켜 최종 두께가 0.4 내지 5 mil 범위인, 두 개의 층으로 이루어진 2축 배향된 필름을 제조하였다. 1차 층 HDPE의 분자량 분포는 넓었으며, 밀도는 0.96 이고, 용융 지수는 1 였다.
3-롤 스택 시스템을 사용하여 필름을 제조하였다. 상기 필름을 약 115℃에서 MD 방향으로 1.3배 배향시킨 다음, 텐터 프레임내에서 115-160℃ 에서 TD 방향으로 10배 배향시켰다.
모든 경우에 있어서, WVTR은 1 기압하에서 0.18-0.22g-mil/100in2/24시간이었다.
상기 필름을 포장 크래커를 슬러그를 제조하는 수평 포장 기계상에서 작동시켰다. 실시예 10의 필름을 200-210℉의 봉합 온도에서 충분히 크림프 봉합시켰으며( 20psi, 0.75초의 보압 시간으로 랩에이드 상에서 170-190회), 100-400g/inch의 봉합 강도를 수득하였지만, 상기 온도 범위는 공업적 운용을 위해서는 너무 좁다(공업적 운용을 위해서는 최소 30℉, 바람직하게는 40℉가 요구된다). 220℉ 이상의 보다 높은 봉합 온도에서, 봉합 강도는 400 내지 1,000g/inch로 증가하였으며, 포장 개방시에 기재 필름이 인열되었다.
실시예 11의 필름을 200-210℉의 봉합 온도에서 충분히 크림프 봉합시켰으며 (20psi, 0.75초의 보압 시간으로 랩에이드 상에서 170-190회), 100-400g/inch의 봉합 강도를 수득하였지만, 상기 온도 범위는 공업적 운용을 위해서는 너무 좁다. 보다 높은 봉합 온도에서, 봉합 강도는 400 내지 900g/inch로 증가하였으며, 포장 개방시에 기재 필름이 인열되었다.

Claims (16)

  1. 하나 이상의 면상에 열 봉합 가능한 층을 갖는 열가소성 기재 층을 포함하는 필름 구조물로서, 열 봉합시, 필름이 인열되지 않고 초기 봉합면에서 분리 가능하거나, 상기 기재 층으로부터 봉합재를 층간 분리시킴으로써 분리할 수 있는 봉합을 형성하며, 상기 열 봉합 가능한 층이 a) 에틸렌과 프로필렌의 랜덤 공중합체, 또는 에틸렌, 프로필렌 및 부틸렌의 랜덤 삼중합체, 또는 에틸레과 프로필렌의 랜덤 공중합체 및 에틸렌, 프로필렌 및 부틸렌의 랜덤 삼중합체; 및 b) 저밀도 폴리에틸렌; 및 c) 폴리부텐의 3 성분 혼합물을 포함하며, 상기 a), b) 또는 c) 성분중 임의의 한 성분이 상기 혼합물내에 상기 혼합물 전체 중량을 기준하여 10 내지 50중량%의 양으로 존재하는 필름 구조물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 열 봉합 가능한 층의 봉합 강도가 1 인치당 100 내지 500g(170 내지 250℉의 봉합 온도, 20 psi, 0.75초의 보압 시간)인 필름 구조물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 성분 a), b) 또는 c) 중 한 성분이 상기 혼합물내에 상기 혼합물 전체 중량을 기준하여 30 내지 50중량%의 양으로 존재하고, 다른 두 성분 각각은 상기 혼합물내에 상기 혼합물 전체 중량을 기준하여 10 내지 30 중량%의 양으로 존재하는 필름 구조물.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 에틸렌과 프로필렌의 랜덤 공중합체의 프로필렌 함량이 75 내지 85 중량%인 필름 구조물.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 에틸렌과 프로필렌의 랜덤 공중합체의 랜덤 에틸렌 함량이 2 내지 10중량%인 필름 구조물.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 에틸렌, 프로필렌 및 부틸렌의 랜덤 삼중합체의 랜덤 에틸렌 함량은 1 내지 5 중량% 이고, 랜덤 부틸렌 함량은 10 내지 25 중량%인 필름 구조물.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 성분 a)의 용융 유속이 5 내지 10 이고, 밀도가 0.9 이며, 융점이 115 내지 135℃인 필름 구조물.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 저밀도 폴리에틸렌 성분이 선형의 저밀도 폴리에틸렌을 포함하는 필름 구조물.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 기재 층이 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)을 포함하는 필름 구조물.
  10. 제9항에 있어서, 상기 HDPE의 밀도가 0.96 이상인 필름 구조물.
  11. 제9항에 있어서, 상기 기재 층이 둘 또는 그 이상의 중합체들의 HDPE 혼합물을 포함하며, 상기 중합체 각각의 밀도는 0.96 이상인 필름 구조물.
  12. 제11항에 있어서, 상기 HDPE 혼합물이 용융 지수가 0.5 내지 10인 HDPE를 상당량 포함하는 필름 구조물.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 HDPE 혼합물이 i) 밀도가 0.96 이상이며, 용융 지수가 0.5 이상 내지 약 2인 HDPE 50 내지 98 중량%(HDPE 혼합물 전체 중량을 기준함); ii) 밀도가 0.96 이상이며, 용융 지수가 0.1 내지 0.5인 HDPE 1 내지 25 중량%(HDPE 혼합물 전체 중량을 기준함); iii) 밀도가 0.96 이상이며, 용융 지수가 2 이상 내지 8인 HDPE 1 내지 25 중량%(HDPE 혼합물 전체 중량을 기준함)의 삼혼합물을 포함하는 필름 구조물.
  14. 제9항에 있어서, 상기 고체 상태의 기재 층이 기계 방향으로는 1.1 : 1 내지 2 : 1의 변형비로 배향되며, 횡 방향으로는 6 : 1 내지 12 : 1의 변형비로 배향되는 필름 구조물.
  15. 제1항 또는 제3항에 정의한 바와 같은 성분 a), b) 및 c)의 혼합물을 포함하는 배향된 필름을 제조하기 위한 열 봉합 조성물.
  16. 제9항에 있어서, 상기 기재 층이 이축 배향된 필름 구조물.
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