KR100246718B1 - 이활성이 개선된 고투명 폴리프로필렌 필름및 그의 제조방법 - Google Patents

이활성이 개선된 고투명 폴리프로필렌 필름및 그의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100246718B1
KR100246718B1 KR1019980015609A KR19980015609A KR100246718B1 KR 100246718 B1 KR100246718 B1 KR 100246718B1 KR 1019980015609 A KR1019980015609 A KR 1019980015609A KR 19980015609 A KR19980015609 A KR 19980015609A KR 100246718 B1 KR100246718 B1 KR 100246718B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
water
polypropylene
polymer resin
soluble
weight
Prior art date
Application number
KR1019980015609A
Other languages
English (en)
Other versions
KR19990081586A (ko
Inventor
김문선
김상일
Original Assignee
장용균
에스케이씨주식회사
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 장용균, 에스케이씨주식회사 filed Critical 장용균
Priority to KR1019980015609A priority Critical patent/KR100246718B1/ko
Publication of KR19990081586A publication Critical patent/KR19990081586A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100246718B1 publication Critical patent/KR100246718B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04—Coating
    • C08J7/0427—Coating with only one layer of a composition containing a polymer binder
    • 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
    • B29C48/022—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the choice of material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18—Manufacture of films or sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • 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
    • B29K2023/00—Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
    • B29K2023/10—Polymers of propylene
    • B29K2023/12—PP, i.e. polypropylene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
    • C08J2323/10—Homopolymers or copolymers of propene
    • C08J2323/12—Polypropene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2433/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers
    • C08J2433/04—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2467/00—Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2475/00—Characterised by the use of polyureas or polyurethanes; Derivatives of such polymers
    • C08J2475/04—Polyurethanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2227—Oxides; Hydroxides of metals of aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/002—Physical properties
    • C08K2201/005—Additives being defined by their particle size in general

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

본 발명은 폴리프로필렌 필름 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 높은 투명도를 나타내어 각종 고급 포장재 등의 기재 필름으로써의 적용이 가능하며 우수한 이활성을 나타내어 후가공이 용이한 이활성이 개선된 고투명 폴리프로필렌 필름의 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 "용융지수가 1 내지 20g/10min이고 용융점 130 내지 180℃인 단일중합 또는 공중합 폴리프로필렌을 단독 또는 첨가제와 혼합한 후 200 내지 250℃의 온도에서 압출하고 15 내지 40℃의 조건에서 급냉한 후 쉬트성형기로 성형하여 제조된 폴리프로필렌 쉬트의 적어도 일면에 수용성 고분자 수지 화합물 0.1 내지 3중량% 및 콜로이드성 알루미나 0.01 내지 1 중량%를 포함하는 고분자 수지 수용액을 도포함을 특징으로 하는 이활성이 개선된 고투명 폴리프로필렌 필름의 제조방법" 을 제공한다.

Description

이활성이 개선된 고투명 폴리프로필렌 필름 및 그의 제조방법 (TRANSPARENT AND SEPARABLITY-IMPROVED POLYPROPYLENE FILM, AND THE METHOD OF PRODUCING THE SAME)
본 발명은 폴리프로필렌 필름 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 높은 투명도를 나타내어 각종 고급 포장재 등의 기재 필름으로써의 적용이 가능하며 우수한 이활성을 나타내어 후가공이 용이한 이활성이 개선된 고투명 폴리프로필렌 필름 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
근래에 이르러 문구, 사무용품, 전기제품, 공구류, 완규류 등의 포장재로서 사용하기 위한 플라스틱 필름의 시장 수요가 점차 증가하고 있으며, 특히 최근에는 고급스러움과 기존제품과의 차별화를 나타낼 수 있도록 하기 위하여 높은 투명성을 나타내는 플라스틱 제품의 수요가 급격히 늘어나고 있는 추세에 있다.
이러한 용도로 사용할 수 있는 플라스틱으로는 폴리스틸렌, 염화폴리비닐, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등을 예로 들 수 있으며 이 가운데 염화폴리비닐은 값이 저렴할 뿐만 아니라 가공이 용이하여 이를 이용하여 쉬트 등으로 제조하고자 하는 경우 특별한 기술이나 설비를 필요로 하지 않는 장점은 있으나 폐기물의 연소시 염소가스의 발생으로 인하여 환경오염을 유발시키므로 최근 법적 규제가 심화되는 추세에 있으며, 폴리스틸렌의 경우에는 투명성 및 기계적 특성은 양호하나 제조과정의 악취와 소각시 발생하는 검은 연기, 재, 분진 등으로 환경적인 문제를 일으킬 뿐만 아니라 동절기에 깨지기 쉽다는 약점으로 범용적으로 폭넓게 사용하는데 큰 장애가 되고 있다.
또한 폴리에틸렌테레프탈레이트는 투명성은 우수하나 가격이 고가이고 뻣뻣하며, 백탁현상이 심하여 가공조건을 설정하기가 매우 어려운 단점이 있다.
이러한 문제점을 고려하여 근래에 이르러 올레핀계 수지가 점차 각광을 받고 있으며 특히 그 중 폴리프로필렌 수지의 경우 무해할 뿐 아니라 가공성이 우수하여 그로부터 제조된 쉬트등의 가공제품의 사용 범위와 용도는 최근 급속도로 다양해지고 있는 추세에 있다.
그러나 기존의 폴리프로필렌 수지조성물 및 쉬트 제조방법으로는 기존 폴리스틸렌이나 염화폴리비닐과 같은 투명성을 얻을 수 없어, 고급화, 다양화 되어가는 수요자의 욕구를 충당하는데 한계가 있다.
상기한 문제점을 해결하기 위한 종래 기술로서 일본국 특개소 60-24946, 특개평 60-125630에서는 렌담 폴리프로필렌 수지와 에틸렌 공중합체를 사용하여 투명성을 개선하였고, 일본국 특개평 6-166157에서는 신디오탁틱 폴리프로필렌을 섞어 사용함으로서 고투명성을 얻는 방법을 개시하고 있다.
그러나 에틸렌량이 다량 함유된 렌담 프로필렌을 사용하면 일정 수준의 투명성을 얻을 수는 있으나 고온, 다습의 상태에서는 쉬트 표면에 에틸렌기가 표면으로 전이되어 블로킹(Blocking)현상이 발생되고 내열성, 후가공성이 떨어져 공정성이 불량해지며, 신디오탁틱 폴리프로필렌은 아직 개발초기 단계로 산업적으로 적용하기에는 생산성 및 경제성에 문제가 제기되고 있다.
상기한 문제점외에, 폴리올레핀계 필름을 포함하는 고분자 수지 필름을 이용한 인쇄공정 등의 수행시에는 생산성 측면을 고려하여 가급적 공정의 수행 속도를 고속화하는 것이 바람직하나, 상기 제조된 고분자 수지 필름 자체로는 이활성 부족으로 발생하는 필름간의 블록킹현상으로 인하여 상기한 바의 공정고속화를 이룰 수 없었다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 방법으로 일본국 특허소 53-42269, 특허소 53-54271, 특허소 49-98478 등에서는 무기입자의 첨가없이 공정조건을 개선한 표면조도 형성기술을 이용하여 이활성을 부여하였으나 공정조건 및 표면 특성 조절에 한계가 있어 요구하는 물성수준에는 크게 미달하는 문제점이 있다.
또한 일본국 특허소 62-243120 또는 특허평2-206622 등으로부터 공지된 기술로는 실리카, 탄산칼슘, 이산화티탄늄 등과 같은 무기물 미립자를 마스터칩 형태로 사용하였고 일본국 특허평 08-59852, 특허평 08-58040호 등에서는 유기 고형물을 첨가함으로서 이활성 개선효과는 얻을 수 있었으나, 이러한 고형물의 사용은 제조공정을 복잡하게 하여 생산원가를 상승시킬 뿐만 아니라 첨가되는 입자의 이탈, 응집 및 돌기 형성 등의 문제를 발생시켜 생산성을 저하시키며, 특히 폴리프로필렌 필름의 최대 강점인 투명성을 저하시키는 심각한 문제점을 지니고 있다.
본 발명은 상기한 바의 문제점을 고려하여 안출된 것으로, 폴리프로필렌의 이활성 및 고투명성을 얻기 위한 방법으로서 종래 기술에서와 같이 기능성 첨가제만을 사용할 경우 발생하는 제반 문제점을 해결하고 적절한 용융지수 및 용융점을 갖는 폴리프로필렌을 선택하여 특정 온도로서 압출 및 연신 배향하여 제조한 폴리프로필렌 필름의 표면에 이활성 개선 작용을 나타내는 수용성 고분자 수지 혼합물을 도포함으로써 고투명성과 이활성을 동시에 현저하게 개선할 수 있는 이활성이 개선된 고투명 폴리프로필렌 필름 및 그의 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 용융지수가 1 내지 20g/10min이고 용융점 130 내지 180℃인 단일중합 또는 공중합 폴리프로필렌을 단독 또는 첨가제와 혼합한 후 200 내지 250℃의 온도에서 압출하고 15 내지 40℃의 조건에서 급냉한 후 쉬트성형기로 성형하여 제조된 폴리프로필렌 쉬트의 적어도 일면에 수용성 고분자 수지 화합물 0.1 내지 3중량% 및 콜로이드성 알루미나 0.01 내지 1 중량%를 포함하는 고분자 수지 수용액을 도포함을 특징으로 하는 이활성이 개선된 고투명 폴리프로필렌 필름의 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명에서 사용하는 폴리프로필렌은 범용 플라스틱 중 밀도가 0.90 내지 0.92g/cm2으로 가장 가볍고 투명하며 내열강도, 전기절연성, 내약품성 및 내굴곡성이 우수하고 무해, 무독하나 내한 충격강도가 약한 결점이 있으므로 이런 결점을 보완하기 위하여 에틸렌과 기타 올레핀계의 단량체를 공중합시켜 사용함이 바람직하다.
이러한 공중합체 첨가 유무와 구조에 따라 호모폴리머, 렌덤 코폴리머, 임팩트 코폴리머로 크게 분류되는데, 호모 폴리머는 결정성이 높고 용융점이 높을 뿐만 아니라 강성이 우수하며 렌덤 코폴리머는 투명도가 우수한 장점이 있고, 임팩트 코폴리머는 내충격성에서 특히 우수한 물성을 나타내는 등 각각의 폴리머 특성에 따라 어떠한 종류를 사용하여도 무방하나 사용목적과 공정특성에 따라 선택하거나 혼합사용하면 더욱 효과가 크다.
또한 본 발명의 폴리프로필렌 수지는 사용 목적 및 관리 물성 항목에 따라 공지의 첨가제들, 예를 들면 대전방지제, 슬립제, 내블로킹제, 산화방지제, 자외선 안정제, 기핵제 등을 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위내에서의 첨가도 가능하다.
상기한 바의 폴리프로필렌 수지 및 기타 첨가제의 조성물은 200 내지 250℃의 압출온도와 100 내지 150스크류rpm의 조건하에서 시간당 250 내지 300kg토출시킨 후 15 내지 40℃의 냉각 롤에 의해 냉각시킴과 동시에 10 내지 30m/min의 속도로 회전하는 벨트에 부착되는 과정을 거침으로서 일정한 두께의 쉬트로 성형시킬 수 있다.
이때 상기한 압출공정시의 온도는 매우 중요한데, 압출 온도가 250℃ 이상이 되면 냉각시간이 지연되므로 폴리프로필렌 쉬트내의 β결정 함유율이 낮아지게되어 투명성이 저하되며 반대로 200℃이하가 되면 미용융수지가 발생할 뿐 아니라 압출압이 상승하여 설비에 많은 부하가 생긴다.
상기 설명한 바의 β결정 함유율은 폴리프로필렌 쉬트 내에서 20% 내지 40%의 범위로 존재하여 쉬트의 투명성을 나타낼 수 있는 것인데, β결정 함유율이 20%미만으로 되면 바람직한 투명성을 얻을 수 없고 40%를 초과할 경우 더 이상의 투명성 개선효과가 미미하기 때문이다.
또한 성형시의 냉각온도 즉 냉각롤 및 벨트표면의 온도가 40℃보다 높으면 롤과 쉬트간의 박리가 원활하게 이루어지지 않아 역권취현상이 발생하고 반대로 15℃보다 낮으면 롤과 쉬트간의 밀착이 불량하여 표면광택과 투명이 불량해진다.
본 발명의 쉬트 제조시 사용되는 성형기는 통상적으로 쉬트제조시 사용되는 성형기가 모두 가능하나, 특히 투명성을 향상상시키기 위해서는 "△"형 벨트식 쉬트 성형기를 사용함이 바람직한데, 이는 쉬트의 투명성 확보를 위해서는 쉬트표면의 고광택화가 가장 중요하고 이를 위해서는 쉬트와 접촉하는 롤이나 벨트 표면의 경면화는 물론 접촉시 충분한 밀착에 의하여 쉬트 표면으로의 충분한 전사 및 결정을 억제하는 효과를 얻을 수 있도록 하는 것이 중요하며, 이를 위해서는 쉬트 성형시 폴리프로필렌 수지의 고임현상을 유도하면서 쉬트를 성형할 수 있는 공정조건의 설정이 필요하기 때문이다.
상기의 "△"형 벨트식 쉬트 성형기는 단독형(single) 성형기 및 이중형(twin) 성형기가 있으며 이중 어느것을 사용하여도 무방하다.
이상 설명한 바와 같이 공정조건에 의해 투명성이 개선된 폴리프로필렌 필름이 인쇄적성 및 이활성 측면에서의 개선효과를 나타내기 위해서는 접촉표면을 작게하거나 표면에너지를 낮추어야 하는데 이를 위하여 본 발명에서는 상기 제시된 바의 수용성 고분자 수지 조성물을 도포한다.
즉, 본 발명에서는 상기한 방법으로 제조된 폴리프로필렌 필름의 적어도 한면에 수용성 고분자 수지 및 콜로이드성 알루미나를 포함하는 고분자 수지 수용액을 도포하는데 이러한 고분자 수지 수용액에 첨가되는 콜로이드성 알루미나의 경우 입경이 10 내지 50nm이고 0.01 내지 1중량부 함유하는 것이 바람직하며, 입경이 10nm보다 작으면 이활효과를 얻을 수 없고 1중량부 이상 사용하면 투명성이 떨어지는 단점이 있다.
상기의 콜로이드성 알루미나와 함께 첨가되는 수용성 고분자 수지로는 분자내에 친수성기가 구성된 폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지 또는 아크릴 에멀젼 수지 등의 고분자 수지를 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있는데, 이중 폴리에스테르 수지는 설폰산 염기를 갖는 수용성 또는 수분산성으로 디카르본산과 디올에 의하여 축중합함으로서 얻어진 에스테르 결합을 분자주쇄로 하는 고분자 화합물로서 폴리에스테르 디카르본산의 성분은 탈레프탈산, 이소프탈산, 아디피산, 5-소듐설포이소프탈산, 트리메트린산, 무수프탈산, 세박산, 석신산 등이며 디올성분은 에틸렌 글리콜 1,4-부탄디올, 프로필렌 글리콜, 네오펜틸글리콜, 1,6-헥산디올, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 사이클로헥산 디메탄올 및 유사 물질이 포함된다. 이러한 고분자 화합물을 수성화 하는 방향족 핵에 결합된 금속설포네이트 그룹을 함유하고 있는 설포모노머 성분의 예로는 나트륨 설포프탈산, 5-소듐설포 이소프탈산, 5-설포프로폭시 이소프탈산 등의 물질이 포함되고 통상 방향족 또는 이염기산 유도체에 대해 2 내지 20몰%함유시키는 것이 일반적이다.
이와 같이 도포액에 첨가된 폴리에스테르 공중합 수지는 디카르본산 성분 중 방향족 디카르본산이 85몰%이상이고 설폰산 알카리금속염을 갖는 디카르본산이 15몰%이하로 구성되며 수평균 분자량이 약 50,000 미만, 바람직하게는 25,000이하이며 유리전이 온도가 70℃ 이하인 것을 특징으로 한다.
또한 수용성 고분자 수지로서의 폴리우레탄 수지의 경우 활성수소화합물인 폴리올과 폴리이소시아네이트를 축중합하여 얻어진 우레탄 결합을 분자 주쇄에 갖고 분자말단에는 친수성기를 갖는 블록화 우레탄 프리폴리머로서 유화제 없이도 물에 잘 용해되는 고분자 화합물로서, 주쇄는 고분자 폴리올로 디카르본산으로 방향족의 테레프탈산, 이소프탈산, 나프탈렌 디카르본산 등이 포함된 폴리에스테르 폴리올, 프로필렌 옥사이드에 에틸렌옥사이드의 블록 공중합물이나 알킬렌 옥사이드와 활성수소 화합물(알콜, 지방산, 아민등)로 중합된 폴리에테르 폴리올, 기타 공지된 폴리올이다.
한편, 아크릴 에멀젼 수지의 경우 모노머로 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 이소부틸아크릴레이트를, 2-에틸헥실아크릴레이트 등의 아크릴레이트 및 아크릴산에테르 그리고 메틸메타아크릴레이트와 같은 메타아크릴레이트류 및 메타아크릴레이트에테르 등을 사용하여 유화중합한 것을 사용한다.
이상 설명한 바의 수용성 폴리에스테르 수지는 수용액 전체 중량 대비 0.1 내지 3중량부 첨가하는 것이 바람직하며 0.1 중량부 이하 사용하면 쉬트 표면에 알루미나를 접착시킬 수 없으며 3중량부 이상 사용하면 응집현상이 발생한다.
상기의 수용성 고분자 수지 수용액을 폴리프로필렌 필름의 적어도 한면에 도포하게되는데 도포액의 분산량은 건조 후 두께가 0.001 내지 0.1g/m2도포되도록 함이 바람직하며 0.001g/m2이하가 되면 이활효과를 얻을 수 없으며 0.1g/m2이상이 되면 투명성이 불량해진다.
상기 도포액 중에는 해당기술 분야에 공지되어 있는 다른 첨가물, 예를 들어 대전방지제, 습윤제, 계면활성제, pH조절제, 산화방지제, 염료, 안료, 슬립제 등은 쉬트의 투명성이 제반 물성을 해치지 않는 범위내에서 혼합사용도 가능하다.
이러한 도포처리를 양호하게 하기 위해서는 필름표면에 38dyn/cm 이상의 표면장력이 필요한데 특히 폴리프로필렌 수지의 경우는 나일론이나 폴리에스테르와는 달리 표면장력이 매우 낮기 때문에 도포층과의 결합력을 향상시키기 위해서 전처리로서 코로나 방전처리 등을 수행함이 바람직하여 코로나 방전처리는 처리조건이나 방법에 따라 도포상태에 영향을 주므로 세심한 주의 및 조건이 필요하다.
이러한 고분자 수용액의 도포공정은 쉬트 또는 필름 상태 모두 가능하나 생산성을 고려하여 횡방향으로 일차 연신된 쉬트표면에 도포하고 횡방향 연신하는 방법이 가장 일반적으로 사용되고 있다.
이때 사용하는 도포방식은 롤코닝, 나이프코팅, 압출코팅, 스프레이코팅, 커튼코팅 등 공지된 코팅방식이 사용이 가능하나 특히 롤방식이 공정이나 작업성에서 가장 바람직하다.
이하 실시예에 의하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 하기의 실시예에 한정된 것은 아니다. 본 발명의 실시예 및 비교예에서 제조된 쉬트의 각종 성능 평가는 다음 방법으로 실시하였다.
이하의 실시예 및 비교예에서 본 발명을 구체적으로 설명하나, 본 발명은 반드시 아래의 실시예 한정된 것은 아니다.
<실시예 1>
용융지수가 2.1(g/10min)이고 용융점이 145℃인 프로필렌 공중합체 수지에 220℃의 실린더압출온도하에서 스크류 rpm 120, 시간당 270kg의 속도로 토출한 후 30℃의 냉각롤과 120℃의 벨트 사이로 접압 냉각시켜 15m/min 속도로 회전하는 "△"형 벨트에 성형시킨 다음 180℃의 온도에서 종방향으로 5배 일축 연신된 쉬트표면에 코로나 방전처리를 시켰으며, 이때 필름의 표면장력이 적어도 39dyn/cm이상이 되도록 전압과 속도를 유지하였다.
계속하여 쉬트 경면표면에 입경이 25nm인 콜로이드성 알루미나 0.05중량부, 설폰산 염기를 가지고 있는 수용성 폴리에스테르수지 1.5중량부, 수용성 폴리우레탄 수지 0.5중량부, 수용성 아크릴 에멀젼 0.5중량부(나머지는 정제된 물)로 구성된 수용성 도포액을 이용하여 메이어 바 방식으로 도포한 후 횡방향으로 8배 연신시킨 다음 건조시켜 0.04g/m2의 고형유효성분이 존재하도록 함으로써 20μm 두께를 갖는 양질의 필름을 생산하였으며 이를 하기한 실험예에서 정한 바에 따라 헤이즈, 마찰계수 및 성형성을 측정하여 그 결과를 하기한 표 1에 나타내었다.
<실험예>
-헤이즈-
니혼세이미츠코가꾸사의 헤이즈미터(Model명 : SEP-H)로 측정하였으며 C-광원을 사용하여 투과광, 산란광을 측정하였다.
-마찰계수-
일본 세이사쿠-쇼사의 표면성시험기(모델명: 2227001)을 이용하여 하중 1.0kg, 속도 150mm/min조건에서 측정했다.
-성형성-
쉬트를 이용하여 온도 70℃, 5kg의 압력하에서 용기를 제조하는 과정에서 백탁이 발생하는 정도로 성형성을 평가했다.
○: 전혀 발생하지 않음
△: 발생하나 제품화 가능
×: 백탁현상 매우 심함
<실시예2-5>
상기 실시예 1과 같이 동일한 방법으로 실시하되 제조조건을 하기 표 1과 같이 변화시키며 실시하였으며, 이렇게 제조된 필름을 상기 실험예에서 정한 바에 따라 실험을 수행한 후 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
<비교예 1 내지 5>
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되 제조조건을 하기 표 1과 같이 변화시키며 실시하였으며, 이렇게 제조된 필름을 상기 실험예에서 정한 바에 따라 실험을 수행한 후 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
구분 폴리프로필렌 수용성 도포액 잔류고형물(g/m2) 쉬트 물성
용융지수(g/10min) 융용온도(℃) 알루미나 폴리에스테르(중량부) 폴리우레탄(중량부) 아크릴에멀젼(중량부) 헤이즈(%) 마찰계수 성형성
입경(nm) 첨가량(중량부)
실시예1 2.1 145 25 0.05 1.5 0.5 0.5 0.04 1.6 0.35 ○
실시예2 4.5 165 16 0.61 0.9 0.3 0.4 0.08 1.7 0.32 ○
실시예3 12.3 146 35 0.32 2.2 1.2 1.6 0.07 1.7 0.33 ○
실시예4 6.5 151 42 0.51 1.8 1.1 1.2 0.08 1.9 0.31 ○
실시예5 15.2 155 39 0.02 1.3 0.9 1.3 0.03 1.4 0.36 ○
비교예1 2.5 142 59 0.06 1.8 0.6 0.8 0.15 3.2 0.29 ○
비교예2 3.1 148 5 0.21 3.6 0.3 0.3 0.06 2.5 0.51 △
비교예3 24.1 125 23 0.22 3.5 2.1 1.5 0.06 3.1 0.61 ×
비교예4 6.9 145 29 0.09 1.5 3.9 0.2 0.08 4.6 0.55 ×
비교예5 3.2 152 21 0.05 1.2 1.9 4.5 0.09 3.9 0.69 ×
상기 표 1의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 5의 경우 헤이즈 측정치가 평균 1.66으로 나타나 매우 우수한 투명성을 나타내고 있음을 알 수 있었으며, 마찰계수 또한 0.334로서 매우 낮게 나타나 이활성 측면에서 현저히 개선되었음이 확인되었다.
뿐만 아니라, 상기 실시예 1 내지 5의 폴리프로필렌 필름을 이용하여 용기를 제조하는 과정에서 일체의 백탁현상이 발생하지 않아 성형성 측면에서도 매우 우수한 결과를 나타내고 있음을 확인할 수 있었다.
반면, 비교예 1 내지 5의 경우 헤이즈 측정치가 평균 약 3.5로 나타나 투명성 측면에서 바람직한 결과를 얻을 수 없었으며, 마찰계수 또한 평균 0.53으로서 이활성이 매우 낮게 나타나 이를 기재필름으로 이용하여 기타의 제품을 제조하고자 하는 경우 공정의 고속화에 적잖은 문제점이 발생할 수 있음을 알 수 있었다.
또한 상기 비교예 1 내지 5의 폴리프로필렌 필름을 이용하여 제조된 용기에서는 백탁현상이 심하여 고품질의 제품을 얻을 수 없었다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명은 적절한 용융지수 및 용융점을 갖는 폴리프로필렌을 선택하여 특정 온도로서 압출 및 연신 배향하여 제조한 폴리프로필렌 필름의 표면에 이활성 개선 작용을 나타내는 수용성 고분자 수지 혼합물을 도포함으로써 고투명성과 이활성을 동시에 현저하게 개선할 수 있는 이활성이 개선된 고투명 폴리프로필렌 필름 및 그의 제조방법을 제공하는 유용한 발명인 것이다.

Claims (8)

  1. 용융지수가 1 내지 20g/10min이고 용융점 130 내지 180℃인 단일중합 또는 공중합 폴리프로필렌을 단독 또는 첨가제와 혼합한 후 200 내지 250℃의 온도에서 압출하고 15 내지 40℃의 조건에서 급냉한 후 쉬트성형기로 성형하여 제조된 폴리프로필렌 쉬트의 적어도 일면에 수용성 고분자 수지 화합물 0.1 내지 3중량% 및 콜로이드성 알루미나 0.01 내지 1 중량%를 포함하는 고분자 수지 수용액을 도포함을 특징으로 하는 이활성이 개선된 고투명 폴리프로필렌 필름의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 콜로이드성 알루미나의 입경이 10 내지 50nm임을 특징으로 하는 이활성이 개선된 고투명 폴리프로필렌 필름의 제조방법.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 수용성 고분자 수지화합물은 수용성 폴리에스테르 수지, 수용성 폴리우레탄 수지 또는 수용성 아크릴에멀젼 수지의 단독 또는 혼합물임을 특징으로 하는 이활성이 개선된 고투명 폴리프로필렌 필름의 제조방법.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 쉬트성형기는 "△"형 벨트식 쉬트성형기임을 특징으로 하는 이활성이개선된 고투명 폴리프로필렌 필름의 제조방법.
  5. 용융지수가 1 내지 20g/10min이고 용융점 130 내지 180℃인 단일중합 또는 공중합 폴리프로필렌을 단독 또는 첨가제와 혼합한 후 200 내지 250℃의 온도에서 압출하고 15 내지 40℃의 조건에서 급냉한 후 쉬트성형기로 성형하여 제조된 폴리프로필렌 쉬트의 적어도 일면에 수용성 고분자 수지 화합물 0.1 내지 3중량% 및 콜로이드성 알루미나 0.01 내지 1 중량%를 포함하는 고분자 수지 수용액을 도포하여 제조됨을 특징으로 하는 이활성이 개선된 고투명 폴리프로필렌 필름.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 콜로이드성 알루미나의 입경이 10 내지 50nm임을 특징으로 하는 이활성이 개선된 고투명 폴리프로필렌 필름의 제조방법.
  7. 제 5항 또는 제 6항에 있어서, 상기 수용성 고분자 수지화합물은 수용성 폴리에스테르 수지, 수용성 폴리우레탄 수지 또는 수용성 아크릴에멀젼 수지의 단독 또는 혼합물임을 특징으로 하는 이활성이 개선된 고투명 폴리프로필렌 필름의 제조방법.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 쉬트성형기는 "△"형 벨트식 쉬트성형기임을 특징으로 하는 이활성이 개선된 고투명 폴리프로필렌 필름의 제조방법.
KR1019980015609A 1998-04-30 1998-04-30 이활성이 개선된 고투명 폴리프로필렌 필름및 그의 제조방법 KR100246718B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980015609A KR100246718B1 (ko) 1998-04-30 1998-04-30 이활성이 개선된 고투명 폴리프로필렌 필름및 그의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980015609A KR100246718B1 (ko) 1998-04-30 1998-04-30 이활성이 개선된 고투명 폴리프로필렌 필름및 그의 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19990081586A KR19990081586A (ko) 1999-11-15
KR100246718B1 true KR100246718B1 (ko) 2000-03-15

Family

ID=19536928

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019980015609A KR100246718B1 (ko) 1998-04-30 1998-04-30 이활성이 개선된 고투명 폴리프로필렌 필름및 그의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100246718B1 (ko)

Also Published As

Publication number Publication date
KR19990081586A (ko) 1999-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2007517924A (ja) ボイド含有ポリエステル収縮フィルム
KR20020076260A (ko) 무광택 방염성 공압출 폴리에스테르 필름, 그 용도 및 그제조방법
EP1582556A1 (en) Heat shrinking polyester film
KR20160068760A (ko) 가수분해 안정성 및 개선된 층간박리 저항성을 갖는 공압출 다층 폴리에스테르 필름
JP2004500259A (ja) 耐紫外線性共押出艶消しポリエステルフィルム及びその使用ならびにその製造方法
KR100246718B1 (ko) 이활성이 개선된 고투명 폴리프로필렌 필름및 그의 제조방법
CN100515764C (zh) 热收缩性薄膜
JP3829295B2 (ja) 積層ポリエステルフィルム
JPH09202040A (ja) インクジェット記録シート用支持体およびインクジェット記録シート
JP2003080651A (ja) 積層フィルムおよびその製造方法
KR100291985B1 (ko) 백색 고분자 필름의 제조방법
KR20000009497A (ko) 공압출 폴리올레핀 쉬트 및 그의 제조방법
KR100296722B1 (ko) 폴리에스테르필름의제조방법
KR100250405B1 (ko) 이활성이 개선된 폴리프로필렌 필름의 제조방법
KR100256557B1 (ko) 제전성 및 은폐성이 우수한 폴리프로필렌 필름의 제조방법
KR100256555B1 (ko) 이활성 및 투명성이 우수한 폴리에스테르 시이트의 제조방법
JP2006159541A (ja) 積層ポリエステルフィルム
JP2007210270A (ja) 積層ポリエステルシートおよびそれを用いた化粧シート
KR100291987B1 (ko) 폴리에스테르 필름의 제조방법
KR100291986B1 (ko) 백색 적층 폴리에스테르 필름의 제조방법
KR100256556B1 (ko) 접착강도가 향상된 고투명 폴리프로필렌 시트의 제조방법
KR100264540B1 (ko) 무연신 폴리에스테르 쉬트의 제조방법
KR20000025873A (ko) 백색 폴리에스테르 필름
JPH091760A (ja) 導電性ポリエステルフィルムおよびその製造方法
KR100291984B1 (ko) 백색 고분자 필름 및 그 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20031205

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee