KR100348364B1 - 2축배향폴리아미드계수지필름및이의제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하기 식(1) 및 (2)의 관계를 동시에 만족하고, 또한 하기 식 (3)의 관계를 만족하는 2 축 배향 폴리아미드계 수지 필름 및 이의 제조방법을 제공하는 것에 관한 것이다 :

상기 식에서, BSa는 종방향에 대하여 +45°방향의 비수 수축율과 -45°방향의 비수 수축율 차의 절대치를 나타내며, BSx는 전방향의 비수 수축율중 최대치를 나타내며, Nz는 필름 두께 방향의 굴절율을 나타낸다. 강인성, 내핀홀성, 라미네이트성, 외관이 우수함과 동시에, 비수처리를 제공한 경우에도 감김이나 라미네이트 필름의 박리(탈라미네이트 현상)등을 발생시키는 일이 없고, 포장재료, 특히 레토르트 식품의 포장용 주머니로서 우수한 성능을 구비한 2 축 연신 폴리아미드계 수지 필름을 제공할 수 있다.

Description

2 축 배향 폴리아미드계 수지 필름 및 이의 제조 방법

본 발명은 예를 들면 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀계 수지 필름과 적층되어 레토르트 식품 등의 포장에 사용되는 강인성 및 내핀홀성(resistance to pinhole)이 우수하고, 또한 비수(沸水) 처리시의 내감김성(resistance to curling)이 뛰어난 2 축 배향 폴리아미드계 수지 필름 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.

나일론을 주성분으로 하는 2 축 배향 폴리아미드계 수지 필름은 강인성, 기체 차단성, 내핀홀성, 투명성, 인쇄성 등이 우수한 성능을 지니고 있기 때문에, 예를 들면 각종 액상 식품, 함수 식품, 냉동 식품, 레토르트 식품, 페이스트 식품, 축육, 수산 식품 등을 비롯한 여러가지 식품의 포장 재료로서 널리 실용화되고 있으며, 특히 근년에는, 레토르트 식품의 포장에 광범위하게 이용되고 있다.

이러한 포장 용도에 이용되는 폴리아미드계 수지 필름은 통상 인쇄 처리를 실시하고, 예를 들면 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀계 수지 필름 등과, 폴리아미드계 수지 필름을 외층 측으로서 적층시키고, 흐름 방향에 평행하게 2 개로 접어서 3 변을 열융착시켜 끊어내며, 1 변이 개방된 개봉 상태인 3 방향 융착 주머니로 만든다. 그리고, 이 주머니에 상기와 같은 식품 등을 충전시키고, 밀폐시킨 후, 끓는 물내에서 가열 살균하여 시장에 공급한다.

그런데, 종래의 2 축 배향 폴리아미드계 수지 필름을 이용한 비등수 처리 용도에 제공되는 주머니는 가열 살균 처리후에 포장 주머니의 구석 부분이 젖혀지게 되어 4변이 S자 모양으로 감기는 현상이 발생하고, 포장 상품으로서의 볼품이 현저하게 악화되는 문제가 지적되고 있었다.

그래서, 이러한 감기는 문제를 해소하기 위한 수단으로서, 예를 들면 일본 특허 공개 공보 평성 제4-103335호 또는 동 제4-128027호 등에 개시되어 있는 바와 같이, 폴리아미드계 수지 필름의 물성을 특정화시킴으로써 감기는 현상을 저감시키는 방법이 제안되고 있다. 그러나, 이러한 방법에는 각각 하기에 기재한 바와 같은 단점이 있어서, 수요자의 요구를 충족시킬 수 있을 것으로 판단되어지는 않는다. 즉, 일본 특허 공개 공보 평성 제4-103335호에 개시된 방법은 2 축 배향 폴리아미드계 수지 필름에 있어서의 비수 수축 왜곡율과 마이크로파에 의하여 측정되는 분자 배향각의 필름폭 방향의 변화율의 곱을 평가 기준으로 하고, 이 값을 특정화함으로써 상기와 같은 감기는 현상을 저감시키고자 하는 것이지만, 이 방법으로서는 감기는 현상은 어느 정도 개선되지만, 강인성이나 내핀홀성에 대하여는 역시 불충분하므로, 이들의 특성을 더욱 개선시킬 것이 요구되고 있다. 또한, 일본 특허 공개 공보 평성 제4-128027호에는 2 축 배향 폴리아미드계 수지 필름의 내열성을 높히고, 구체적으로는 필름 내면의 모든 방향의 비수 수축율을 3% 정도 이하로 억제시킴으로써 감기는 현상을 억제하는 것이 제안되어 있다. 그런데, 이러한 방법에서비등수 처리에 의한 치수 안정성을 요구 수준까지 높히려면, 열 고정시의 온도를 극단으로 높혀 필름 구성 소재의 결정화를 촉진시키거나, 또는 연신 후의 완화 열처리를 과도하게 실시하여 필름 구성 중합체 분자쇄의 긴장을 풀어버리는 등의 처리가 필요하게 되고, 그 결과 얻어지는 필름의 강인성이나 내핀홀성이 손상된다라는 문제가 생긴다.

즉, 2 축 배향 폴리아미드계 수지 필름에 적용되는 종래의 감기는 현상의 개선수단으로는 감기는 현상의 향상에 의해 다른 중요한 요구 특성인 강인성이나 내핀홀성이 손상되는 문제가 지적되었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점에 착안하여 이루어진 것이며, 그 목적은, 2 축 배향 폴리아미드계 수지 필름이 구비되고, 우수한 강인성이나 내핀홀성 등을 손상시키지 않으면서, 비수 처리에 의해 감기는 현상을 가급적으로 경감시킬 수 있는 기술을 확립하고자 하는 것이다.

상기 과제를 해결할 수 있는 본 발명에 관한 2 축 배향 폴리아미드계 수지 필름의 구성은 2 축 배향 폴리아미드계 수지 필름에 있어서 하기 식(1) 및 (2)의 관계를 동시에 만족시킬 수 있는 것을 요지로 한다.

상기 식에서, BSa는 필름의 이동 방향에 대하여 +45° 방향의 비수 수축율과 -45°방향의 비수 수축율 차의 절대치를 나타내며, BSx는 모든 방향의 비수 수축율중 최대치를 나타낸다.

상기 2 축 배향 폴리아미드계 수지 필름을 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀계 수지 필름과 적층시켜 사용할 때에는, 상기 식(1) 및 (2)의 관계에 더하여 하기 식(3)의 관계를 만족시킴으로써, 열수 처리 등에도 견디는 우수한 적층 강도를 얻을 수 있으므로 바람직하다.

상기 식에서, Nz는 필름 두께 방향의 굴절율을 나타낸다.

또한, 본 발명에 관한 제조 방법은 상기와 같은 특성을 구비한 2 축 배향 폴리아미드계 수지 필름을 얻을 수 있는 방법으로서 이루어지는 것이며, 그 구성은, 2 축 배향 폴리아미드계 수지 필름을 제조함에 있어서, 실질적으로 미배향 폴리아미드계 수지 필름 또는 시이트를 종·횡 방향으로 각각 3 배 이상 연신시키는 것으로 하고, 종연신 공정에서는 폴리아미드계 수지의 유리 전이 온도+20℃ 보다도 고온에서, 또한 냉 결정화 온도+20℃를 초과하지 않는 온도에서 2 단계 이상의 연신을 실시하는 것을 요지로 한다.

이하, 본 발명에서 상기 각 구성 요건을 정한 이유를 상세히 설명한다.

우선, 본 발명에서 필름의 구성 소재가 되는 폴리아미드계 수지로서 특히 바람직한 것은 나일론을 주성분으로 하는 폴리아미드계 수지이며, 여기에서 나일론으로서는, 나일론-6, 나일론-66, 나일론-46, 나일론-610, 나일론-612, 나일론-11, 나일론-12 등 각종 나일론을 예시할 수 있으나, 이들 중에서도 나일론-6가 특히 바람직하다. 또한, 이들 나일론을 주성분으로 하는 폴리아미드계 수지로서는, 모두가나일론인 것 이외에 예를 들면 기타 성분으로서 헥사메틸렌 디아민과 아디프산 또는 이소프탈산과의 나일론염이나, 메타크실레릴렌디아민과 아디프산과의 나일론염 등을 소량 공중합시킨 공중합 폴리아미드나 그들의 혼합물 등이 포함된다.

더구나, 상기 폴리아미드계 수지 중에서도 본 발명에 있어서 특히 바람직한 것은 상대 점도가 2~3.5 범위내인 것이다 그러나, 폴리아미드계 수지의 상대 점도는 얻을 수 있는 2 축 연신 필름의 강인성이나 연전성 등에 영향을 미치고, 상대 점도가 2 미만인 것은 충격 강도가 불충분하며, 또한, 상대 점도가 3.5를 초과하는 것은 연신 응력의 증대에 따라 축차 2 축 연신성이 악화되는 경향이 있기 때문이다. 그럼에도 2~3.5 범위내의 상대 점도를 지닌 폴리아미드계 수지를 선택 사용하면, 상기와 같은 바람직하지 못한 경향을 발생하지 않고, 우수한 성능인 2 축 연신 폴리아미드계 수지 필름을 용이하게 얻을 수 있다. 더구나, 상기에서 상대 점도란 중합체 0.5 g을 97.5% 황산 50 ㎖에 용해시킨 용액을 사용하여 25℃ 에서 측정한 값을 의미한다.

또한 이들 나일론 주체의 수지중에는, 폴리아미드계 수지로서의 특성을 저해하지 않는 범위내에서 공지의 첨가제, 예를 들면 내블로킹제, 내전방지제, 안정제, 가소제 등을 소량 함유할 수도 있다.

본 발명에 관한 2 축 배향 폴리아미드계 수지 필름은 후술하는 바와 같이 폴리아미드계 수지를 용융 압출 등에 의하여 시이트상 또는 필름상으로 형성시킨 실질적으로 미연신물을 종·횡 방향으로 2 축 연신시킴으로써 얻을 수 있으나, 상기 2 축 연신되고, 필요에 따라 열고정시킨 필름 상태에서의 물성이 상기 식 (1) 및(2)의 관계를 충족해야만 하며, 또한 이 필름을 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀계 수지 필름과 적층시킬 경우에는 상기 식(3)의 관계도 충족하는 것이 바람직하다.

상기 각 식의 요건을 정한 이유를 설명한다.

상기 식에 있어서, BSx는 모든 방향에서의 비수 수축율 중 최대치를 나타내며, 그 측정법은 후술하지만, 이 값은 2 축 배향 폴리아미드계 수지 필름을 주머니 모양으로 성형시켜 열수 처리를 실시했을 때의 내열성(적층 강도 또는 층간박리 저항이라고도 함)을 확보함과 동시에, 필름 자체의 강인성 및 내핀홀성을 높히는 데 있어서 중요하며, BSx의 값이 3% 미만에서는 강인성 및 내핀홀성 지표의 하나인 충격 강도가 불충분하게 되고, 한편 6%를 초과하면, 적층 불량이 되거나 열수 처리시의 층간박리 저항이 불충분하게 된다. 강인성, 내핀홀성, 적층성이나 층간박리 저항을 높히는 데에 보다 바람직한 BSx의 범위는 3.5~5.0이다.

상기 식에서, BSa는 필름의 이동 방향, 즉 종방향에 대하여 +45° 방향의 비수 수축율과 -45° 방향의 비수 수축율 차의 절대치(이하, 비수 수축율의 경사차로 칭함)를 나타내며, 이 값은 비수 처리시에 발생하는 감기는 현상에 큰 영향을 미친다. 즉, 본 발명의 2 축 배향 폴리아미드계 수지 필름은 상술한 바와 같이 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀계 수지 필름과 적층시킨 후, 둘로 접어서 3 방향으로 융착시킴으로써 주머니 모양으로 형성된다. 따라서, 이 주머니의 상면과 하면에서는 동일 소재의 필름면이 주머니 표면으로 나오게 된다. 따라서, 비수 수축율의 경사 방향을 각각 A, B로 하면, 주머니 상면의 A 방향과 하면의 B 방향은 주머니에 대하여 동일 방향이 된다. 즉, 2 축 배향 폴리아미드계 수지 필름의 비수 수축율의 경사차는 주머니의 표리면의 경사 대각선 방향의 수축율 차를 의미하고, 이 차가 클수록 주머니는 젖혀지기 쉽게 되어 감기는 것이 현저하게 된다. 그런데 본 발명자들이 검토한 바에 의하면, 2 축 배향 폴리아미드계 수지 필름의 경사차를 1.5% 이하, 보다 바람직하게는 1.2% 이하로 억제해 주면 비수 처리시에서의 주머니의 젖혀짐이 가급적 억제되고, S자형 모양으로 감기는 현상이 발생되지 않는 것으로 확인되었다.

상기 식에서, Nz는 필름 두께 방향의 굴절율을 나타내고, 그 값은 적층 강도와 두께의 불균일성 등의 필름 품질에 커다란 영향을 미친다. 따라서, 이 요건은 상기 2 축 배합 폴리아미드계 수지 필름을 폴리올레핀계 수지 필름과 적층시켜 사용할 경우의 필수 요건이 된다. 그리고 Nz가 1.505 미만에서는 폴리 올레핀계 수지 필름 등의 적층 강도가 불충분하게 되고, 주머니 제조 후의 비수 처리 등에서 라미네이트 기재와의 사이에서 층간박리 현상이 일어나기 쉬워진다. 한편, 이 Nz는 미연신 폴리아미드계 수지 필름을 2 축 연신하는 정도로 순차 저하된다. 다시 말하면 Nz는 연신 지표의 하나라고도 생각할 수도 있고, Nz이 크다라는 것은 연신이 아직 불충분하다는 것을 나타내며, Nz가 1.520을 초과하는 것은 2 축 연신 부족에 의한 두께의 불균일성 등이 현저하게 나타나서 만족스러운 필름 품질을 얻을 수 없게 된다. 적층 강도와 필름 품질의 양면을 고려하여 Nz의 범위는 1.507~1.516인 것이 특히 바람직하다.

본 발명에서는 상기한 바와 같이 2 축 연신 폴리아미드계 수지 필름의 특성을 식(1) 및 (2), 다시 이것에 더하여 식(3)에 의해서 특정함으로써 높은 정도의 강인성, 내핀홀성, 적층 강도 및 필름 품질을 확보함과 동시에, 비수 수축시에도 감기는 현상을 일으키지 않고 포장용 주머니를 얻을 수 있게 된다.

이와 같은 특성을 구비한 2 축 연신 폴리아미드계 수지 필름은 후술하는 종연신 공정을 제외한 기타의 방법은 통상의 종·횡 축차 2 축 연신법을 채용하고, 종·횡 방향으로 각각 3 배 이상으로 연신시킴으로써 용이하게 얻을 수가 있다. 예를 들면, 종연신 후에 수행되는 횡연신은 종연신 1 축 배향 필름에 텐터 등을 이용하여 소재 수지의 유리 전이 온도(Tg)~200℃ 정도의 온도 조건에서 3 배 정도 이상의 횡연신을 실시하고, 이어서 200℃~소재 수지의 연화 온도(Tm) 정도로 열고정하고, 필요에 따라 완화 열처리를 실시하는 방법이다.

이러한 연신 공정에서 특히 중요한 것은 종연신 공정이며, 이 종연신 조건을 하기와 같이 설정함으로써, 본 발명에서 의도하는 상술한 바와 같은 물성을 구비한 2 축 배향 폴리아미드계 수지 필름을 용이하게 얻을 수 있다. 즉, 연신에 있어서는, 우선 실질적으로 미연신 필름을 필름 소재의 유리 전이 온도(Tg)+20℃ 이상에서, 또한 이 필름 소재의 냉결정화 온도(Tcc)+20℃를 초과하지 않는 온도 영역에서, 2 단계 이상에서 총합 배율 3 배 이상으로 종연신시키는 방법이며, 이 2 단계 연신의 중간에서는 온도를 유리 전이 온도(Tg) 이상으로 유지하는 것이 필요하다.이와 같이한 종연신 조건을 설정함으로써, 그 후의 횡연신을 용이하게 함과 동시에, 횡연신, 열고정 조건의 여하를 분문하고 상기 식 (1)~(3)의 요건을 충족하는 2 축 연신 폴리아미드계 수지 필름를 용이하게 얻을 수 있게 된다.

이와 관련하여, 종연신시에서의 온도가 「필름 소재의 유리 전이 온도 (Tg)+20℃, 미만에서는 연신 응력이 높아져서 횡연신 공정에서 파단되기 쉽고, 또한 「필름 소재의 냉결정화 온도(Tcc)+20℃」를 초과하면 열결정화의 진행이나 두께의 불균일성 증대가 문제된다. 또한, 종연신을 1 단계로 실시하면, 상기 BSa 저감 효과를 얻을 수 없게 되고, 또한 이 종연신을 2 단계로 실시한 경우에도 총합 배율이 3 배 미만에서는 종방향의 필름 강도가 불충분하게 되고, 어느 경우에도 본원 발명에서 의도하는 바와 같은 물성을 갖는 필름을 얻을 수 없게 된다. 또한, 상기 2 단계 연신의 중간에서 필름 온도가 소재의 유리 전이 온도(Tg) 보다 낮으면, 종 제2연신시의 재가열 처리시에 열결정화가 진행되고, 횡연신시의 파단이 빈발하는 문제가 발생한다.

이렇게 하여, 최초의 종연신 조건을 상기와 같이 설정해 주면, 그 후의 텐더 등을 사용한 횡연신이나 열고정 조건에 대하여는 통상의 방법을 채용함으로써 목적하는 상기와 같은 모든 특성을 구비한 2 축 배향 폴리아미드계 수지 필름을 얻을 수 있다.

실시예

하기에 실시예를 들어 본 발명을 보다 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 원래부터 하기 실시예에 의하여 제한을 받는 것은 아니고, 전·후기의 취지에 적합할수 있는 범위에서 적당하게 변경을 가하여 실시할 수도 있으며, 그것들은 모두 본 발명의 기술적 범위에 포함된다. 더우나, 하기 실시에에서 채용한 물성치 및 특성의 측정·평가법은 다음과 같다.

비수 수축율(BS), 이의 최대치(BSx) 및 경사차(BSa)

2 축 배향 폴리아미드계 수지 필름을 1 변 21 cm의 정사각형 모양으로 잘라내어 23℃, 65% 상대습도의 분위기에서 2 시간 이상 방치한다. 이 시료의 중앙을 중심으로 하는 직경 20 cm의 원을 그리고, 종방향(필름 인출 방향)을 0°로 하고, 15°간격으로 시계 반향으로 O~165°방향으로 원의 중심을 통과하는 직선을 그리고, 각 방향의 직경을 측정하여 이를 처리전의 길이로 한다.

이어서 이 시료를 끓는물내에서 30 분간 가열처리한 후, 꺼내서 표면에 부착된 수분을 닦아내고, 바람으로 건조시켜 23℃, 65% 상대습도의 분위기 중에서 2 시간 이상 방치하고, 상기에서 각 직경 방향으로 그린 직선 길이를 측정하여 이를 처리후의 길이로 하며, 하기 식에 의하여 비수 수축율을 산출한다.

BS = [(처리 전의 길이 - 처리 후의 길이)/(처리전의 길이)] × 100(%)

BSx = 15°간격으로 O~165°방향으로 측정한 중에서도 가장 수축율이 큰 값(%)

BSa = 45° 및 135°(즉 180° - 45°) 방향의 수축을 차의 절대치(%)

굴절율

각 시료 필름을 23℃, 65% 상대습도의 분위기 중에서 2 시간 이상 방치한 후, 아타고사 제품의 「アッべ 굴곡계 4T형」을 이용하여 측정한다.

충격 강도(IP)

각 시료 필름을 23℃, 65% 상대습도의 분위기 중에서 2 시간 이상 방치한 후, 도요세이키 세이사쿠쇼사 제품인 「필름 임팩트 테스터 TSS 식」을 사용하여 직경 12.7 mm의 반구형 충돌자로 파단 강도를 측정한다.

적층 강도

두께 15 ㎛, 폭 400 mm의 2축 배향 폴리아미드계 수지 필름을 권취시켜 롤의 가장 가장자리에 몰려있는 부분에서 슬릿하여 잘라내고, 이 슬릿 필름에 우레탄계 AC제(도요 모튼사 제품인 「EL 443」)를 도포한 후, 그 위에 모던 머쉬너리사 제품인 싱글 테스트 라미네이터 장치를 사용하여 두께 15 ㎛의 LDPE(저밀도 폴리에틸렌) 필름을 315℃에서 압출시키고, 또한 그위에 두께 40 ㎛의 LLDPE(직쇄상 저밀도 폴리에틸렌) 필름을 적층시킨 후, 폴리아미드계 수지/LDPE/LLDPE로 이루워진 3층 적층 구조의 적층 필름을 얻는다.

상기 적층 필름을 폭 15 mm, 길이 200 mm로 잘라내어 시험편으로 하고, 도요 볼드윈사 제품인 「텐시론 UMT-II-500형」을 이용하여, 온도 23℃, 65% 상대습도 조건하에서 폴리아미드계 수지 필름층과 LDPE 층간의 박리 강도를 측정하였다. 인장 속도는 10 cm/분, 박리 각도는 180°로 하고, 박리 부분에 물을 발라서 실시하였다.

3방면 융착 주머니의 S자형 감김

상기 적층 필름을 세이부기카이사 제품인 테스트 시일러를 이용하여 감고 길이 방향으로 평행하게 둘로 접어서 개면서 종방향으로 각 양단 20 mm씩을 150℃에서 연속적으로 열융착시키고, 이에 수직 방향으로 10 mm를 150 mm 간격으로 단속적으로 열융착시켜 폭 200 mm의 반제품을 얻는다. 이것을 감은 길이 방향으로, 양가장자리부를 융착 부분이 10 mm가 되도록 재단한 후, 이것과 수직 방향으로 융착 부분의 경계에서 절단하고, 3 방면 밀봉 주머니(융착 폭 : 10 mm)을 제작한다. 이 주머니 10 매를 끓는물에서 30분간 열처리한 후, 23℃, 65% 상대 습도 분위기에서 하루낮과 밤동안 유지하며, 다시 10 매의 주머니를 포개서 위에서 주머니 전면에 1 kg의 하중을 걸고, 하루낮과 밤동안 유지한 후에 하중을 제거한 주머니의 젖혀짐(S자형 감김)의 정도를 하기와 같이 하여 평가하였다.

◎ : 전혀 젖혀짐이 없음

○ : 약간 젖혀진 것이 보임

× : 젖혀짐이 명백하게 보임

×× : 젖혀짐이 현저함

제막 상황

동일 조건에서 2 시간 축차 연신을 실시했을 때의 파단 회수로 평가한다.

두께 불균일도

2축 배향 폴리아미드계 수지 필름을 종·횡방향으로 각각 1 m × 5 cm의 단책형으로 절단하고, 안다치덴키사 제품인 두께 측정기 「K 306 C」를 이용하여 두께를 측정하고 하기 식에 의하여 1 m당 두께 불균일도를 산출하고, 5 회 반복하여 그 평균을 두께 불균일도로 한다.

두께 불균일도 = [(최대 두께-최소 두께)/(평균 두께)] × 100(%)

실시예 1

MXD(메타크실렌디아민) 6을 4% 함유하는 나일론-6 수지(상대 점도 : 2.8, Tg: 41℃, Tcc : 71℃)를 진공 건조시킨 후, 이것을 압출기에 공급하여 260℃에서 용융시키고, T 다이에 의해서 시이트상으로 압출시킨다. 직류 고전압을 인가하여 냉각롤에 정전기적으로 밀착시켜서 냉각 고화시키고, 두께 200 ㎛의 실질적으로 미배향인 시이트를 얻었다.

상기 시트를 연신 온도 75℃에서 1.7 배로 제1종연신시킨 후, 70℃로 보온 하면서 연신 온도 70℃에서 총합 연신 배율이 3.3 배가 되도록 제2연신을 실시하고, 계속해서 연속적으로 텐터에 유도하여 130℃에서 4 배로 횡연신 시키고, 이어서 210℃에서 열고정 및 4%의 횡완화 열처리를 실시해서 냉각하고, 양가장자리부를 재단 제거하여 두께 15 ㎛의 2축 배향 폴리아미드계 수지 필름을 얻었다.

실시예 2

횡연신 배율을 3.5 배로 한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 하여 2축 배향 폴리아미드계 수지 필름을 얻었다.

참고예

종연신 온도를 65℃로 하고, 1 단에서 2.6배로 종연신시킨다. 그후에 행해지는 횡연신 배율을 4.5 배로 한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 하여 2축 배향 폴리아미드계 수지 필름을 얻었다.

비교예 1

종연션 온도를 65℃로 하고, 1 단에서 3.3 배로 종연신 시킨 것을 제외하고,실시예 1과 동일하게 하여 2축 배향 폴리아미드계 수지 필름을 얻었다.

비교예 2

종연신 온도를 65℃로 하고, 1 단에서 2.8 배로 종연신시킨다. 그후에 행해지는 횡연신 온도를 120℃, 연신 배율을 4.5 배율로 하고, 205℃에서 열고정시킨 후, 210℃에서 증기를 내뿜으면서 5%의 횡완화 열처리를 실시하여 2축 배향 폴리 아미드계 수지 필름을 얻었다.

비교예 3

횡완화 열처리를 실시한 후, 다시 200℃의 오븐을 통하여 횡방향으로 자유 수축시키면서 재가열 처리를 실시한 것을 제외하고, 비교예 1과 동일하게 하여 2축 배향 폴리아미드계 수지 필름을 얻었다.

상기 실시예, 참고예 및 비교예에서 얻은 각 필름의 성능 시험 결과를 표 1에 일괄하여 나타낸다.

표 1에서도 명백한 바와 같이, 본 발명의 규정 요건을 모두 충족하는 필름에서는, 인성·내핀홀성의 지표가 되는 충격 강도 및 적층 강도가 어느 것이나 양호하고, 또한 S자형 감김도 거의 볼 수 없다. 이것에 대하여 BSa의 값이 규정 범위를 벗어나는 비교예 1에서는 비수 처리에 의한 감김의 발생이 현저하고, 또한 비교예 2는 BSx 및 Nz의 값이 규정 요건을 벗어나는 것이며, 내감김성, 충격 강도, 적층 강도 어느 것에 있어서도 불충분하다. 또한, 비교예 3은 BSx가 너무 낮은 예이며, 내충격 강도가 대단히 빈약하고 실용에 적합하지 않다. 또한 참고예에서는, BSx나 BSa는 일단 규정 요건을 만족시키고 있기 때문에, 내충격성이나 내감김성은 양호하지만, Nz의 값이 규정 요건을 벗어나기 때문에 만족스러운 적층 강도를 얻을 수 없다.

실시예 3, 비교예 4 및 5

MXD6를 4% 함유한 나일론-6 수지(상대 점도 : 3.1, Tg : 42℃, Tcc : 76℃)를 사용하여 표 2에 나타낸 종연신 온도를 채용한 것 외에는 실시예 1과 동일하게 하여 2축 배향 폴리아미드계 수지 필름을 얻었다. 각각에 대하여 파단 회수와 두께 불균일도를 조사한 결과를 표 2에 병기한다.

본 발명은 이상과 같이 구성되어 있으며, 2축 연신 폴리아미드계 수지 필름의 상기 식(1) 및 (2), 또한 이들에 더하여 식(3)에서 규정되는 물성을 측정함으로써, 강인성, 내핀홀성, 적층성, 외관 우수성과 동시에, 비수 처리를 제공한 경우에도 감김이나 적층 필름의 박리(층간박리 저항)등을 발생시키지 않고, 포장재료, 특히 레토르트 식품의 포장용 주머니로서 우수한 성능을 구비한 2 축 연신 폴리아미드계 수지 필름을 제공할 수 있으며, 또한 본 발명의 방법에 의하면, 이러한 특성을 구비한 2 축 연신 폴리아미드계 수지 필름을 용이하게 제조할 수 있다.

Claims (3)

1. 2 축 배향 폴리아미드계 수지 필름으로서, 하기 식(1) 및 (2)의 관계를 동시에 충족하는 것을 특징으로 하는 2 축 배향 폴리아미드계 수지 필름.

   상기 식에서, BSa는 종방향에 대하여 +45°방향의 비수 수축율과 -45°방향의 비수 수축율 차의 절대치를 나타내며, BSx는 모든 방향의 비수 수축율 중 최대치를 나타낸다.
2. 제1항에 있어서,

   폴리아미드계 수지 필름이 폴리올레핀계 수지 필름과 적층된 것이며, 또한 상기 식 관계에 더하여 하기 식(3) 관계를 충족하는 것인 2 축 배향 폴리 아미드계 수지 필름.

   상기 식에서, Nz는 필름 두께 방향의 굴절율을 나타낸다.
3. 실질적으로 미배향 폴리아미드계 수지 필름 또는 시이트를 종·횡방향으로 각각 3 배 이상 연신시키고, 상기 종연신 공정에서는 폴리아미드계 수지의 유리 전이 온도+20℃ 보다도 고온에서, 또한 냉결정화 온도+20℃를 초과하지 않는 온도에서 2 단계 이상의 연신을 실시하고, 제1항 또는 제2항에 기재된 특성을 구비한 2 축 배향 필름을 얻는 것을 특징으로 하는 2 축 배향 폴리아미드계 수지 필름의 제조 방법.