KR100401322B1 - 포장용 필름 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스파이럴포장시 필름이 겹치는 부분의 표리면의 자기점착성이 높고, 시일(Seal)성이 뛰어난 포장필름에 관한 것으로서, (A)수지밀도가 0.910g/cm3이상의 폴리올레핀계 수지 중에, 수지밀도가 0.950g/cm3이상인 로진계 수지 등의 점착부여수지중의 1종이상을 0.002-12.0중량% 함유시킨 수지조성물 층, (B)수지밀도가 0.860-0.920g/cm3의 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지에 0.05-25.0중량%의 상기 점착부여수지 및 0.01-8.0중량%의 가소제오일을 함유시킨 수지조성물층의 2층이상으로 이루어지는 포장용 필름에 관한 것이다.

Description

포장용 필름{Film for packing}
본 발명은 유리제품과 금속제품의 스파이럴포장에 적합한 필름적층체에 관한 것이다.
본 발명은 유리와 금속제의 코일과 판 등의 각종제품을 포장하였을 때에 제품에 먼지가 부착하거나 손상되는 것을 방지하기 위한 스파이럴포장에 적합한 필름적층체에 관한 것이다.
본 발명의 포장용 필름적층체는, 수지필름이 가지는 표층과 이면층의 자기점착성(自己粘着性)에 의해 필름끼리의 접착력이 뛰어나므로, 소형제품의 집합포장과 대형제품의 스파이럴포장시에 포장체 외부로부터 먼지와 빗물의 진입을 막고, 제품의 오물의 부착과 녹 등으로부터 보호하는데 뛰어나다.
종래, 유리와 금속제의 코일과 판 등의 장식품, 금속제품 등에 녹이 발생하는 것과 먼지가 부착하는 것을 방지하기 위한 포장에는, 열가소성수지의 포장용 필름을 사용하는 것이 일반적이었다. 예를 들어, 금속제품의 녹을 방지하는 필름에서는 기화성 방청제를 열가소성수지체 첨가하고, 열용융압출성형한 필름(일본국 특공소 47-4295호 공보, 특공소 53-2449호 공보)이 있지만, 이들의 방청필름은 방청지에 비하여 투명하고 히트시일이 용이하다는 이점이 있으므로, 현재도 다양하게 활용되고 있지만, 필름의 용융성형시의 용융온도와 수지자체의 전단발열(剪斷發熱)로 수지온도가 상승하고, 기화성 방청제를 많이 넣어도 성형시에 기화성의 방청제의 소실이 일어나기 때문에 성형후에 필름 중에 남는 기화성 방청제의 잔존이 낮고, 장기간 방청효과 유지의 면에서 만족할만한 것은 아니었다.
또한, 티끌과 먼지 등의 부착을 방지하기 위한 수지필름은 자기점착성이 없기 때문에 직접적으로 서로 겹칠 수 없으므로, 일반적인 포장지의 경우에는 개구부를 다른 점착질소재로 만들은 테이프류로 막거나, 히트시일기계에 의해 필름의 필요개소를 열용착하여 외기와 차단함으로써 먼지와 물의 침입을 막았지만, 번거롭고 간편하다고는 말할 수 없었다.
그러나, 재료입수의 용이성과 저렴한 재료라는 경제적인 면에서 범용수지인 저밀도폴리에틸렌, 고밀도폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 연질폴리염화비닐수지 등의 열가소성수지필름을 일반적인 포장용에 이용하고 있다.
그러나, 이들의 필름자체에는 자기점착성이 부족하므로, 포장시의 필름의 겹침부분에 점착제를 도포하였다(특공소 61-21174호 공보).
이와 같이 점착제를 포장용 필름에 도포한다고 하면, 유기용제로 점착제를 희석하고, 필름기재의 표면에 도포, 건조시킬 필요가 있고, 점착제에 포함되는 유기용제가 휘산하고, 작업환경을 오염시키는 문제, 게다가 공정수가 늘어나고, 경제성이 떨어지는 등의 문제가 있었다.
또한, 상기 범용수지의 대신에 자기점착성을 갖는 에틸렌·초산비닐공중합체수지필름을 금속제품 등의 포장에 사용하는 것도 시도되고, 특히 초산비닐함유량이 높게 하여 자기점착성을 향상시킨 에틸렌·초산비닐공중합체수지를 사용한 스트레치필름(stretch film)도 개발되었지만(특개소 60-155210호 공보), 이 수지필름은 수지자체가 분자간 초산기를 갖기 때문인지 금속제품과 포장필름의 접촉부에 녹을 유발하거나, 금속제품이외의 제품의 포장의 경우는 먼지와 티끌이 많이 부착되고 원료초산비닐의 악취 등의 문제가 있어 만족할 만한 것은 아니었다.
상기 상황을 감안하여 본 발명은, 다종의 제품에 적합한 포장용 필름으로서 유기용제 등의 사용에 의한 환경오염의 문제가 없고, 간편한 포장작업이 가능하며, 자기점착성이 높고, 게다가 겹치는 부분의 접착력이 높으며, 작업환경을 오염하는 일이 없고, 게다가 경제성이 높은 포장용 필름의 개발을 과제로 한다.
본 발명에서 개발된 포장용 필름은 서로 접착력을 발휘시키도록 특정조성을 갖는 수지필름의 적층체로서, 필름의 겹침표층과 이면층의 사이에 점착성을 가지며, 높은 자기시일(自己 Seal)성을 발휘하여 포장내부에 먼지와 물이 침입을 방지할 수 있고, 장기보존에 의한 상품가치의 저하가 없는 제품을 제공하는 것이 가능하게 되었다. 본 발명의 포장용 필름적층체는, 특히 제품을 스파이럴포장함으로써, 더욱 밀봉성의 효과를 발휘할 수 있다. 또한, 추가적으로 기화성성분을 함유시킨 수지필름의 층을 상기 양 층의 중간층으로서 마련함으로써, 방청성과 향기성이 부여된 자기점착효과를 발휘할 수 있다.
본 발명은 특정범위의 수지밀도를 갖는 폴리올레핀수지모재에 대하여 동일하게 특정범위의 수지밀도의 점착부여수지를 특정량 혼입하여 얻어진 수지필름의 층과, 특정범위의 수지밀도를 갖는 직쇄상 폴리에틸렌수지모재에 대하여 특정범위의 수지밀도의 점착부여수지를 특정량 및 가소제오일의 특정량을 배합한 수지필름의 층을 적층한 적츨필름으로 이루어지는 포장필름적층체인 것을 기본적인 구성으로 하는 것이다.
즉, 본 발명은, (A)①수지밀도가 0.910g/cm3이상의 폴리올레핀계 수지 중에, ②수지밀도가 0.950g/cm3이상인 로진계 수지, 테르펜계 수지 또는 석유계 수지에서 선택된 1종이상의 점착부여수지를 0.002-12.0중량% 함유시킨 수지조성물로 이루어지는 1층(A층), (B)(1)수지밀도가 0.860-0.920g/cm3의 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지에 ②상기 점착부여수지에서 선택된 1종이상을 0.05-25.0중량%, 및 ③미네랄오일, 폴리부텐, 폴리이소부틸렌, 액상폴리아크릴레이트 또는 라놀린에서 선택된 가소제오일 1종이상을 0.01-8.0중량% 함유시킨 수지조성물로 이루어지는 다른 층(B층)을 포함하는 적어도 2층이상의 적층체로 이루어지는 스파이럴포장에 적합한 필름적층체인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, (A)①수지밀도가 0.910g/cm3이상의 폴리올레핀계 수지 중에, ②수지밀도가 0.950g/cm3이상인 로진계 수지, 테르펜계 수지 또는 석유계 수지에서 선택된 1종이상의 점착부여수지를 0.05-25.0중량% 및 ③미네랄오일, 폴리부텐, 폴리이소부틸렌, 액상폴리아크릴레이트 또는 라놀린에서 선택된 가소제오일 1종이상을 0.01-8.0중량% 함유시킨 수지조성물로 이루어지는 1층(A층), (B)(1)수지밀도가 0.860-0.920g/cm3의 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지에 ②상기 점착부여수지에서 선택된 1종이상을 0.002-12.0중량%을 함유시킨 수지조성물로 이루어지는 다른 층(B층)을 포함하는 적어도 2층이상의 적층체로 이루어지는 스파이럴포장에 적합한 필름적층체인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 상기 A층 및 B층으로 이루어지는 2층의 적층체에, (C)열가소성수지에 아민계 화합물, 복소환상 화합물, 아질산화합물 또는 안식향산염 화합물로 이루어지는 1종이상의 기화성첨가제를 0.01-6.0중량% 함유시킨 조성물(C층)을 추가층으로서 마련한 스파이럴포장에 적합한 3층이상의 적층필름인 것을 특징으로 하는 것이다.
상기 조성물(A)에 사용되는 폴리올레핀계 수지에는, 저밀도폴리에틸렌, 중밀도 폴리에틸렌, 직쇄상 저밀도폴리에틸렌, 고밀도폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 부텐-1중합체 등이 있지만, 수지밀도가 0.910g/cm3이상의 수지를 모재로서 사용하는 것이 필수적이다. 조성물(A)의 모재수지의 수지밀도가 0.910g/cm3미만의 것에서는 필름의 기계적 강도의 저하와 자기점착성이 너무 강해져서 로울상으로 필름을 권취하였을 때에 겹친 필름을 서로 떼어내는 것이 곤란하게 되며 별도로 박리제와 안티블록킹제의 첨가가 필요하게 되어 수고스럽다.
상기 조성물(B)에서 사용되는 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지에는 범용의 촉매인 지글러촉매(Ziegler catalyst)를 이용하여 용액법과 기상법으로 중합된 저밀도폴리에틸렌수지, 그 외에 싱글사이트계 메탈로센(metallocene)촉매로 중합된 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지 등이 있다. 또한, 상기 직쇄상저밀도폴리에틸렌 수지의 대신에 에틸렌-α올레핀공중합체수지도 사용가능하며, 이들 공중합체수지로서는, 에틸렌과 공중합가능한 부텐-1, 핵센-1, 옥텐-1,4-메틸펜텐-1 등에서 선택된 적어도 1종의 α올레핀을 공중합시킴으로써 얻어진 것을 이용할 수 있다. 본 발명에서는, 특히 싱글사이트계 메탈로센촉매로 중합된 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지는 활성점이 균일하고, 분자량분포가 좁은 수지이기 때문에 점착강도가 뛰어나며, 저분자량성분의 피착체로의 이행이 억제되는 특징이 있으며, 스파이럴포장에 유리하게 이용된다.
상기 조성물(A) 및 조성물(B)에 있어서, 함께 사용되는 점착부여수지로서는 수지밀도가 0.950g/cm3이상의 것을 사용할 필요가 있으며, 이들에 적합한 성분으로, 로진계 수지, 테르펜계 수지 또는 석유계 수지가 있다. 보다 상세하게는 로진계 수지에는 로진, 로진에스테르 또는 수첨로진에스테르가 포함되며, 테르펜게 수지에는 테르펜, α-피넨(pinene)계 수지, β-피넨계 수지, 방향족 변성테르펜계 수지 또는 디펜텐수지가 포함되며, 석유계 수지에는 방향족계 석유수지, 징크로펜타디엔계 석유수지, 수첨징크로펜타디엔계 석유수지 또는 방향족계 석유수지가 포함된다.
이들 점착부여수지의 사용량은, 조성물(A) 및 조성물(B) 모두 가소제오일을조성물에 가하지 않는 경우에는, 0.001-15.0중량%, 바람직하게는 0.002-12.0중량%를, 가소제오일을 사용할 때에는 0.01-30.0중량%, 바람직하게는 0.05-25.0중량%를 각각 사용하는 것이 적당하다.
점착부여수지를 상기 범위 내에서 함유시킴으로써, 스파이럴포장시의 필름사이의 겹침부분의 접착력의 조정이 가능하게 된다. 이들 점착부여수지의 수지밀도가 0.950g/cm3미만의 것에서는 점착력이 충분하지 않고, 또한 C층이 존재할 때에는 후에 설명하는 기화성첨가제에 의한 향기와 방청효과를 발휘하는 휘산효과가 충분하지 않게 된다.
또한, 조성물(A) 및 (B)에 첨가되는 점착부여수지는 유리전이점(Tg)이 70-80℃로서, 모재의 열가소성수지보다도 높으므로, A층과 B층의 중간에 C층을 배치하였을 때에는 C층의 필름이 용융성형시의 냉각에 의해서도 유리전이점이 높은 점착부여수지의 작용으로 기화성 성분의 기화소실을 막을 수 있게 되었다.
점착부여수지는, A층에 대해서는 상기 가소제오일을 조성물에 가하지 않는 경우에는, 0.001-15.0중량%, 바람직하게는 0.002-12.0중량%를, 가소제오일을 사용할 때에는 0.01-30.0중량%, 바람직하게는 0.05-25.0중량%의 범위 내에서 함유시킴으로써, 열가소성수지자체에 자기점착력이 없어도 포장시의 표층과 이면층이 겹치는 필름사이의 접착력을 발현할 수 있다. 또한, B층에는 수지밀도가 0.860-0.920g/cm3의 범위내의 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지를 베이스수지로 하고, A층에 첨가되는 점착부여수지군에서 적절히 선택되는 1종이상을, 가소재오일을 조성물에가하지 않는 경우에는 0.001-15.0중량%, 바람직하게는 0.002-12.0중량%를, 가소제오일을 사용할 때에는 0.01-30.0중량%, 바람직하게는 0.05-25.0중량%의 범위 내에서 함유시킴으로써, 피착체와 적당한 접착력이 더 얻어진다. 이들의 표층과 이면층이 겹치는 필름사이의 접착력은 스파이럴포장시에 특히 접착효과가 발휘된다.
상술한 바와 같이, A층과 B층에 첨가되는 점착부여수지 및 가소제오일의 첨가량을 조정함으로써, 성형후의 로울형상으로 권취할 때의 필름의 박리강도가 조정되므로 제품을 감아올린 후의 벗기는 작업도 용이하게 할 수 있다.
상기 조성물(B)의 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지의 수지밀도는, 0.860-0.920g/cm3의 것을 사용하는 것이 필요하다. 수지밀도가 0.860g/cm3미만의 것은 일반적으로 코폴리머의 함유량이 높은 것이지만, 포장하였을 때의 필름의 기계강도의 저하를 일으키므로 적당하지는 않다. 또한, 수지밀도가 0.920g/cm3보다 크면, 필름끼리의 접착력에 상당한 표층과 이면층과의 점착력이 약해지며, 자기시일성이라는 면에서 초기의 목적을 달성하는 것이 곤란하게 된다.
또한, 성형법에 따라서 다르지만, 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지의 멜트플로우레이트치(MFR)는, 기계강도, 가공성으로부터 0.8-9.5g/10min(190℃)의 범위에서 사용하는 것이 바람직하며, 이들은 1종 또는 2종이상의 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지를 혼합하여 사용하여도 좋다.
또한, 상기 조성물중의 어느 것에 가소제오일을 첨가함으로써 접착력을 더욱 개선할 수 있다.
즉, 상기 조성물(A)에는, 점착부여수지에다 미네랄오일, 폴리부텐, 폴리이소부틸렌, 액상 폴리아크릴레이트 또는 라놀린에서 선택된 1종 또는 2종이상의 가소제오일을 첨가한다. 가소제오일의 총량은 0.001-10.0중량%정도로 좋지만, 바람직하게는 0.01-8.0중량%이다. 이는 스파이럴포장시의 작은 응력에서의 초기접착력과 저온에서의 접착력을 주기 위한 것이지만, 0.001중량%이상 함유시키지 않으면 그들의 효과를 발현시키는 것은 곤란하다. 또한, 상기 가소제오일을 10.0중량%보다 많이 함유시키면, 가소제오일이 피포장물로의 전이(emigration)를 일으키고, 수지필름표면을 더럽히거나 포장필름의 기계강도를 저하시키는 문제가 있다. 상기 가소제오일은 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용하는 것은 하등의 문제가 없다.
또한, 상기 조성물(B)에도 동량의 가소제오일을 첨가함으로써 동일한 효과를 발휘시킬 수 있지만, 이 가소제오일의 첨가는 조성물(A) 및 (B)중의 어느 것도 접착력을 향상시킬 수 있지만, 기화성첨가제를 사용하는 경우는 조성물(A)에 첨가하는 편이 바람직하다.
조성물(C)의 모재수지는, 열가소성수지이면 그 정도의 제한은 없으며, 예를 들어 조성물(A)에 이용하는 것과 동종의 저밀도폴리에틸렌, 중밀도폴리에틸렌, 직쇄상 저밀도폴리에틸렌, 고밀도폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 부텐-1중합체 등의 폴리올레핀계 수지, 에틸렌-초산비닐과 아크릴산에스테르계 수지 또는 폴리아미드계 수지 등의 열가소성수지가 바람직하게 이용된다.
또한, 조성물(C)에 있어서, 모재의 열가소성수지에 기화성첨가제를 함유시키는 것이 필요하지만, 이 기화성첨가제로서는 모재의 열가소성수지와의 융점이 비교적 낮은 온도, 예를 들어 80℃-250℃의 것을 사용하는 것이 바람직하다. 그 중에서도 융점이 150℃이상의 높은 기화성첨가제는 사용하는 열가소성수지의 선택범위가 넓어진다는 이점이 있다. 또한 C층의 존재에 관계없이 A층 및/또는 B층에 기화성첨가제를 가함으로써, 동등한 효과를 발휘시킬 수 있다.
또한, 이들의 조성물의 층에서 사용하는데 적당한 기화성첨가제는 방청제 및/또는 방향제로서 사용되고 있는 것을 사용하면 되지만, 적어도 0.01-6.0중량%함유시키는 것으로 효과적으로 발휘된다. 이들의 사용에 적합한 기화성 첨가제로서는, 아민계 화합물, 복소환상 화합물, 아질산화합물 또는 안식향산염 화합물 등이 있지만, 아민계 화합물에는 시클로헥실아민카바메이트, 시클로헥실아민라우레이트 등, 복소환상 화합물에는 카르복시벤조트라아졸, 토릴트리아졸, 벤조트리아졸, 3-메틸-5-히드록시피라졸 등, 아초산화합물에는 징크로헥실암코늄아질산염, 아질산소다 등, 안식향산염에는 안식향산암모늄 등을 각각 사용한다.
상기 기화성첨가제의 효과는, 향기와 방청의 작용을 발휘하기 위한 것이지만, 사용하는 기화성첨가제의 종류와 사용량에 따라서 그 효과도 일정하지는 않다. 상기 조성물에서 사용하는 기화성첨가제는 0.01-6.0중량%의 범위에서 함유시킴으로써 향기와 방청의 효과가 발휘되는 것이 확인되었다. 함유량이 0.01중량%미만에서는 충분한 기화성첨가제성분의 효과를 얻을 수는 없다. 또한 6.0중량%보다도 많은 함유량이면, 용융성형시의 성형안정성을 손상시키거나 성형후에 기화성성분이 필름표면으로 석출하며, 피착체와 필름사이의 접착력저하와 필름자체의 강도저하를 일으킨다.
점착성과 리사이클의 관점에서는, 조성물(A), 조성물(B) 및 조성물(C)에는 공통적으로 동일계의 수지, 예를 들어 조성물(A) 및 (B) 모두 폴리에텔렌수지를 사용하여도 좋지만, 경제성과 물성면을 고려하여 상기 구성의 범위 내에서 적절한 조합을 선택하는 것이 실제적이다.
예를 들어, 각각의 조성물의 모재로서 폴리올레핀계 수지를 사용하는 경우, 폴리올레핀계 수지에 기화성첨가제, 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지에 점착부여수지 및 가소제오일을 함유시키는 방법으로서는 수지의 펠릿, 분말 등으로 적당한 혼련수단을 이용하여 혼합하고, 밴버리믹서, 리본블렌더(ribbon blender), 믹싱로울니이더(mixing role kneader), 2축혼련압출기 등의 성형장치를 이용하여 마스터배치화하면 좋다. 또한, 가소제오일을 이용할 때에는 혼련과정에서 장치의 측부에서 주입함으로써 마스터배치로 하여 이용하면 좋다.
이들을 모재수지와 배합제를 소정의 비율로 블렌드하고 나서 필름에 성형하지만, 성형방법은 특별히 제한되는 것은 아니지만, 통상 상향공냉인플레이션법, 하향수냉인플레이션법, T-다이캐스트법, 튜블러(tubular)연신법 또는 텐터2축연신방법 등의 용융압출성형을 바람직하게 채택할 수 있다. 성형시의 수지온도는 120-240℃의 범위에서 성형되는 것이 일반적이며, 또한 140-200℃의 범위 내에서 성형하는 것이 바람직하다. 용융압출성형 후에는 급속냉각함으로써, 더욱 용융성형시의 기화성분의 기화손실을 막는 효과가 높아진다. 본 발명의 포장용 필름은, 통상 투명성을 나타내지만, 필요에 따라서 자외선흡수제, 열안정제, 노화방지제, 산화방지제, 안료, 염료, 안티블록킹제, 이형제 등의 첨가제를 첨가하여도 좋다. 또한포장용필름은 코로나방전처리, 전자선가교를 하거나 그 사용상 특별히 투명성을 요구하지 않는 경우에는 엠보스가공 등을 실시하거나, 인쇄, 착색할 수도 있다.
본 발명의 상기 조성물(A)-(C)의 필름적층체를 제조할 때에는 각각 적절한 마스터배치를 조제해두고, 이를 소정의 배합비율이 되도록 폴리머블렌드하고, 얻어진 조성물을 종래법에 의해 필름으로 만들고, 이를 적층함에 의한 것이 적당하다.
본 발명의 실시예 및 비교예에서는 마스터배치방식에 의해 각층을 제조하고 있으므로, 이하에 실시예, 비교예에서 이용하기 위한 점착부여수지 함유 마스터배치와 가소제오일 함유 마스터배치, 게다가 기화성첨가제함유 마스터배치의 조제법에 대하여 설명한다.
또한, 본 발명은 실시예에 한정되지 않고 특허청구의 범위에 기재된 본 발명을 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지 변경이 가능하다.
제 1마스터배치의 조제 ;
직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지( 일본 석유화학(주)사 제품, 상품번호 # 0358, 수지밀도 0.930g/cm3, MFR ; 3.0g/10min) 60중량%에 대하여 점착부여수지인 수첨디시크로펜타디엔수지(# 5320HC, 토넥스사 제품, 밀도 ; 1.07g/cm3, 수평균분자량 ; Mn=360)를 40중량%가 되도록 첨가하고, 성형온도 170℃에서 2축혼련압출기를 사용하여 용융압출하고, 수지밀도가 0.986g/cm3의 수지를 펠리타이저에 의해 펠릿화하여 제 1마스터배치를 조제하였다.
제 2마스터배치의 조제 ;
직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지( # 0358, 일본 석유화학(주)사 제품, 수지밀도 0.915g/cm3, MFR ; 1.0g/10min) 70중량%에 대하여 가소제오일로서 액상폴리부텐(# 2000H, 일본 석유화학(주)사 제품, 비중 0.905g/cm3)을 30중량%이 되도록 첨가하고, 성형온도 160℃에서 2축혼련압출기를 사용하여 용융압출하고, 수지밀도가 0.912g/cm3이 되는 수지를 에 대하여 펠리타이저에 의해 펠릿화하여 제 2마스터배치를 조제하였다.
제 3마스터배치의 조제 ;
저밀도폴리에틸렌수지(# F-218-1, 일본 석유화학(주)사 제품, 수지밀도 0.919g/cm3, MFR ; 1.0g/10min) 60중량%에 대하여 기화성첨가제로서 벤조트리아졸을 7중량%가 되도록 첨가한 원료를 성형온도 125℃에서 2축혼련압출기로 혼련용융압출하고, 수지밀도가 0.920g/cm3이 되는 수지를 펠리타이저에 의해 펠릿화하고, 제 3마스터배치를 조제하였다.
다음으로 본 발명의 구성에 대하여 설명한다. 즉, 본 발명의 실시예 1-4의 필름과 대조하는 비교예 1-4의 필름의 각종 물성의 시험결과에 대하여 설명한다.
또한 본 발명은 하기의 실시예의 구성에 제한되는 것은 아니다.
[실시예 1]
[A1]층 : 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지(# 2037 미국 Dow사 제품, 수지밀도0.935g/cm3, MFR ; 2.5g/10min) 100중량부에 대하여 제 1의 마스터배치 2.5중량부를 가하고, 점착부여수지를 0.976중량% 함유하는 수지층으로 하였다.
[B1]층 : 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지(# EG8150, 미국 Dow사 제품, 수지밀도 0.870g/cm3, MFR ; 5.0g/10min) 100중량부에 대하여, 제 1의 마스터배치 15중량부와 제 2의 마스터배치 17중량부을 가하고, 점착부여수지를 4.55중량%, 가소제오일 3.86중량% 함유하는 수지층으로 하였다.
이어서, 40μm두께의 [A1]층과 40μm두께의 [B1]층으로 이루어지는 총 두께 80μm의 2층으로 된 필름적층체를 T다이캐스트법으로 180℃에서 용융압출하고, 25℃의 냉각로울로 냉각하여 제조하였다.
[실시예 2]
[A2]층 : 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지(# FV101, 일본 住友화학공업(주)사 제품, 수지밀도 0.923g/cm3, MFR ; 2.0g/10min) 100중량부에 대하여 제 1의 마스터배치 9중량부를 가하여 점착부여수지를 3.30중량% 포함하는 수지밀도 0.928g/cm3이 되는 수지층으로 한다.
[B2]층 : 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지(# FV1203 일본 住友화학공업(주)사 제품, 수지밀도 0.912g/cm3, MFR ; 2.0g/10min) 100중량부에 대하여 제 1의 마스터배치 2중량부와 제 2의 마스터배치 3중량부를 가하고, 점착부여수지 0.76중량% 및가소제오일 0.86중량%를 함유하는, 평균수지밀도 0.913g/cm3의 수지층으로 하였다.
중층[C2]층 : 저밀도폴리에틸렌수지(# F-218-1, 일본 住友화학공업(주)사 제품, 수지밀도 0.919g/cm3, MFR ; 1.0g/10min) 100중량부에 대하여 제 3의 마스터배치 5중량부를 가하여 기화성 첨가제를 0.33중량% 함유하는 평균수지밀도 0.919g/cm3의 수지층으로 하였다.
이어서, 20μm두께의 [A2]층, 40μm두께의 [C2]층 및 20μm두께의 [B2]층으로 된, 총 두께 80μm의 수지밀도 [A2]층 > [B2]층이 되는 3층의 필름적층체를 T다이캐스트법으로 성형온도 200℃에서 용융압출하고, 25℃의 냉각로울로 냉각하여 제조하였다.
[실시예 3]
실시예 2의 [A2]층과, [B2]층의 마스터배치첨가량을 바꾸어 필름적층체를 제조하였다.
[A3]층 : 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지(# FV101, 일본 住友화학공업(주)사 제품, 수지밀도 0.923g/cm3, MFR ; 2.0g/10min) 100중량부에 대하여 제 1의 마스터배치 2중량부를 가하여 점착부여수지를 0.78중량% 함유하는, 수지밀도 0.924g/cm3이 되는 수지층으로 하였다.
[B3]층 : 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지(# FV203, 일본 住友화학공업(주)사제품, 수지밀도 0.912g/cm3, MFR ; 2.0g/10min) 100중량부에 대하여 제 1의 마스터배치 40중량부와 제 2의 마스터배치 4.2중량부를 가하여 점착부여수지를 11.1중량%, 가소제오일을 0.87중량% 함유하는, 평균수지밀도 0.933g/cm3이 되는 수지층으로 하였다.
중간[C3]층은 실시예2의 [C2]층과 동일한 조성으로 하였다.
이어서, 20μm두께의 [A3]층, 40μm두께의 [C3]층 및 20μm두께의 [B3]층으로 이루어지는 총 두께 80μm의, 수지밀도[A3]층 < [B13]층이 되는 3층의 필름적층체를 T다이캐스트법에 의해 성형온도 200℃에서 용융압출하고, 25℃의 냉각로울로 냉각하여 제조하였다.
[실시예4]
[A4] : 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지(# 2037 미국 Dow사 제품, 수지밀도 0.935g/cm3, MFR ; 1.5g/10min) 100중량부에 대하여 제 1의 마스터배치 4.0중량부와 제 2의 마스터배치 6.0중량부를 가하고, 점착부여수지를 1.45중량%와 가소제오일 1.64중량%를 함유하는 수지층으로 하였다.
[B4]층 : 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지(# FW1650, 미국 Dow사 제품, 수지밀도 0.902g/cm3, MFR ; 3.0g/10min) 100중량부에 대하여, 제 1의 마스터배치 3.0중량부를 가하고, 점착부여수지를 1.17중량% 함유하는 수지층으로 하였다.
이어서, 40μm두께의 [A4]층과 40μm두께의 [B4]층으로 이루어지는 총 두께 80μm의 2층으로 된 필름적층체를 T다이캐스트법으로 180℃에서 용융압출하고, 25℃의 냉각로울로 냉각하여 제조하였다.
[비교예 1]
[a1]층 : 실시예1의 [A1]층에서 사용한 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지(# 2037 미국 Dow사 제품, 수지밀도 0.935g/cm3, MFR ; 2.5g/10min)로 이루어지며, 점착부여수지 및 가소제오일을 포함하지 않는 두께 80μm의 단층필름을 T다이캐스트법으로 성형온도 180℃에서 용융압출하고, 25℃의 냉각로울로 냉각하여 제조하였다.
[비교예 2]
[a2]층 : 실시예 1의 [A1]층과 동일조성으로 하였다.
[b2]층 : 직쇄상 저밀도폴리에틸렌(# EG8150, 미국 Dow사 제품, 수지밀도 0.870g/cm3, MFR ; 5.0g/10min) 100중량부에 대하여, 제 1의 마스터배치 12.7중량부를 가하고 점착부여수지를 4.55중량% 함유하는 수지층으로 하였다.
이어서, 40μm두께의 [a2]층과 40μm두께의 [b2]층으로 이루어지는 총 두께 80μm의 2층의 필름적층체를 T다이캐스트법으로 성형온도 180℃에서 용융압출하고, 25℃의 냉각로울로 냉각하여 제조하였다.
[비교예 3]
[a3]층 : 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지(# 2037, 미국 Dow사 제품, 수지밀도 0.935g/cm3, MFR ; 2.5g/10min)로 된 수지층으로 하였다.
[b3]층 : 실시예 1의 [B1]층에서 사용한 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지(# EG8150, 미국 Dow사 제품, 수지밀도 0.870g/cm3, MFR ; 5.0g/10min) 100중량부에 대하여, 제 1의 마스터배치 15중량부와 제 2의 마스터배치 17중량부를 가하고 점착부여수지를 4.55중량% 및 가소제 오일을 3.86중량% 함유하는 수지층으로 하였다.
이어서, 40μm두께의 [a3]층과 40μm두께의 [b3]층으로 이루어지는 총 두께 80μm의 2층의 필름적층체를 T다이캐스트법으로 성형온도 180℃에서 용융압출하고, 25℃의 냉각로울로 냉각하여 제조하였다.
[비교예 4]
[a4]층 : [실시예 2]의 [A2]층에서 사용한 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지(# FV101, 일본 住友화학공업(주)사 제품, 수지밀도 0.923g/cm3, MFR ; 2.0g/10min)로 된 수지층으로 하였다.
[b4]층 : [실시예 2]의 [A2]층에서 사용한 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지(# FV101, 일본 住友화학공업(주)사 제품, 수지밀도 0.923g/cm3, MFR ; 2.0g/10min)로 된 수지층으로 하였다.
[c4]층 : [실시예 2]의 중간층 [C2]층에서 사용한 저밀도폴리에틸렌수지(# F-218-1, 일본 住友화학공업(주)사 제품, 수지밀도 0.919g/cm3, MFR ; 1.0g/10min) 100중량부에 대하여 제 3의 마스터배치 5중량부를 가하고, 기화성 첨가제를 0.33중량% 함유한 수지밀도 0.919g/cm3이 되는 수지층으로 하였다.
이어서, 20μm두께의 [a4]층, 40μm두께의 [c4]층 및 20μm두께의 [b4]층으로 된, 총 두께 80μm의, 수지밀도가 [a4]층 > [b4]층이 되는 3층의 필름적층체를 T다이캐스트법으로 성형온도 200℃에서 용융압출하고, 25℃의 냉각로울로 냉각하여 제조하였다.
이렇게 하여 얻어진 상기 실시예 1-4 및 비교예 1-4의 필름과 제품에 상당하는 피착체와의 접착강도(피착체 : 스텐레스판, 유리판), 및 각 필름끼리의 표리(表裏)면의 전단박리접착력을 측정하고, 표 2에 기재하였다.
실시예 1-4 및 비교예 4에 대해서는, 기화성 첨가제의 평가시험을 하고, 표 3에 나타내었다.
시험편 사이즈(mm)
스텐레스판(SUS304) 2.0×100×150
유리판 1.5×100×150
시험방법
(1) 대 시험편과의 접착강도
25mm폭의 띠형상으로 절취한 각 필픔의 접착강도가 강한 B층면이 접착하도록각 시험편에 놓고, 압착롤러(중량 2kg, 폭 45mm, 직경 90mmΦ)를 약 300mm/min의 속도로 1왕복하여 압착하고, 25℃, 50%RH환경하에 방치하고, 24시간 후의 접착강도를 속도 300mm/min, 각도 90도에서 인장시험기로 90도 벗기고, 접착강도를 측정하였다.
(2) 필름표층과 이면층의 전단박리강도
50mm폴 × 10cm의 띠형상으로 절취한 각 제작필름의 표층과 이면층을 맞추고, 25℃, 2kg/cm23sec 조건하에서 압착한 후 25℃, 50%RH환경하에 방치하고, 24시간후의 전단박리강도를 속도 500mm/min로 180도방향으로 벗기고 전단박리강도를 측정하였다.
(3) 기화성첨가제의 평가시험
프레임 종200mm × 횡 450mm ×높이350mm를 제조하고, 동판 시험편 두계 1.2mm × 30mm × 50mm(C1100)을 나이론제의 낚시실로 매달고, 제작한 필름으로 겹침폭이 10cm가 되도록 프레임을 스파이럴포장하고 하기의 시험환경하에서 방치하였다.
시험환경 : (25℃, 50%RH/50℃, 95%RH) 2사이클/일
결로시킴으로써 녹을 발생시키고, 효과를 3단계 평가하고, 14일 후, 35일 후 시험결과를 표 3에 기재하였다.
평가기준 녹없음 : □
점녹발생 : ○
50%미만에 녹 : △
80%미만에 녹 : ×
전면에 녹 : ××
각 시험편과의 접착강도
시험방법 각 시험편과의 접착강도(N/25mm) 표층과 이면층의 전단박리강도
스텐레스판 유리판
실시예 1 1.9 1.9 25.0
실시예 2 2.1 2.5 28.0
실시예 3 2.4 2.7 37.0
실시예 4 2.4 2.5 30.0
비교예 1 0.0 0.0 0.1
비교예 2 0.0 0.1 1.4
비교예 3 2.0 2.1 1.2
비교예 4 0.0 0.0 0.0
기화성첨가제의 평가시험
시험방법 기화성첨가제의 평가시험
14일후 35일후
실시예 1(A1면이 시험편측) × ××
실시예 1(A1면이 시험편반대측) × ××
실시예 2(A2면이 시험편측) ○ ○
실시예 2(A2면이 시험편반대측) □ □
실시예 3(A3면이 시험편측) □ □
실시예 3(A3면이 시험편반대측) □ ○
실시예 4(A4면이 시험편측) × ××
실시예 4(A4면이 시험편반대측) × ××
비교예 4(a4면이 시험편측) △ ×
실시예 1(a4면이 시험편반대측) ○ △
시험결과 ;
A층에 점착부여수지를, B층에 점착부여수지와 가소제오일을 첨가함으로써,필름과 피착체 및 필름표면과 이면사이에서의 유효한 접착력을 표현할 수 있었다. 또한, A층과 B층의 사이에 기화성성분을 포함하는 층을 마련함으로써 성형시의 기화성성분의 기화소실을 막고, 게다가 A층과 B층의 평균수지밀도를 바꿈으로써 기화성성분의 효과가 발휘하는 면을 제어할 수 있었다.
본 발명의 포장용 라미네이트필름은, 포장시의 필름겹침부의 표리면의 자기점착성을 나타내며, 그 외에 중간층에 기화성성분을 함유시키는 층을 마련한 경우에는 용융성형시의 기화성성분의 기화소실을 막고, 열가소헝수지보다도 고밀도의 점착부여수지를 함유시킴으로써 기화성성분을 서서히 방출하는 필름편을 제어할 수 있음과 함께 포장되는 제품가치를 손상하지 않으므로, 특히 스파이럴포장용으로서 이용할 때에 효과를 발휘할 수 있다.

Claims (23)

  1. (A)①수지밀도가 0.910g/cm3이상의 폴리올레핀계 수지 중에, ②수지밀도가 0.950g/cm3이상인 로진계 수지, 테르펜계 수지 또는 석유계 수지에서 선택된 수지 1종이상의 점착부여수지를 0.002-12.0중량% 함유시킨 수지조성물로 이루어지는 1충(A층), (B)(1)수지밀도가 0.860-0.920g/cm3의 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지에 ②상기 점착부여수지에서 선택된 1종이상을 0.05-25.0중량%, 및 ③미네랄오일, 폴리부텐, 폴리이소부틸렌, 액상폴리아크릴레이트 또는 라놀린에서 선택된 가소제오일 1종이상을 0.01-8.0중량% 함유시킨 수지조성물로 이루어지는 다른 층(B층)을 포함하는 적어도 2층이상의 적층체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스파이럴포장용 필름적층체.
  2. (A)①수지밀도가 0.910g/cm3이상의 폴리올레핀계 수지 중에, ②수지밀도가 0.950g/cm3이상인 로진계 수지, 테르펜계 수지 또는 석유계 수지에서 선택된 수지 1종이상의 점착부여수지를 0.05-25.0중량% 및 ③미네랄오일, 폴리부텐, 폴리이소부틸렌, 액상폴리아크릴레이트 또는 라놀린에서 선택된 가소제오일 1종이상을 0.01-8.0중량% 함유시킨 수지조성물로 이루어지는 1충(A층), (B)(1)수지밀도가 0.860-0.920g/cm3의 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지에 ②상기 점착부여수지에서 선택된 1종이상을 0.002-12.0중량%을 함유시킨 수지조성물로 이루어지는 다른 층(B층)을 포함하는 적어도 2층이상의 적층체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스파이럴포장용 필름적층체.
  3. 제 1항 또는 제 2항 중 어느 한 항에 있어서, 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지가 싱글사이트계 메탈로센촉매로 중합한 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지인 것을 특징으로 하는 스파이럴포장용 필름적층체.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지가 멜트플로우레이트(MFR : Melt Flow Rate)치가 0.8-9.5g/min(190℃)의 범위의 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지인 것을 특징으로 하는 스파이럴포장용 필름적층체.
  5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, A층 및/또는 B층에 ④아민계 화합물, 복소환상 화합물, 아질산화합물 또는 안식향산염 화합물 중에서 선택된 기화성첨가제 1종이상을 0.01-6.0중량% 함유시키는 것을 특징으로 하는 스파이럴포장용 필름적층체.
  6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, ④아민계 화합물, 복소환상 화합물, 아질산화합물 또는 안식향산염 화합물에서 선택된 기화성 첨가제 1종이상을 0.01-6.0중량% 함유시킨 수지조성물의 층(C층)이 A층과 B층의 중간층에 배치되는 것을 특징으로 하는 스파이럴포장용 필름적층체.
  7. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 기화성 첨가제가 기화성향기 또는 방청효과를 발휘하고, 융점이 80℃-250℃인 것을 특징으로 하는 스파이럴포장용 필름적층체.
  8. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 기화성 첨가제가 시클로헥실아민카바메이트, 시클로헥실아민라우레이트에서 선택된 아민계 화합물, 카르복시벤조트리아졸, 토릴트리아졸, 벤조트리아졸, 3-메틸-5-히드록시피라졸에서 선택된 복소환산 화합물, 싱크로헥실암모늄아질산염 및 아질산소다에서 선택된 아질산화합물 또는 안식향산암모늄 등의 안식향산염에서 선택된 1종이상의 성분인 것을 특징으로 하는 스파이럴포장용 필름적층체.
  9. 제 3항에 있어서, 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지가 멜트플로우레이트(MFR : Melt Flow Rate)치가 0.8-9.5g/min(190℃)의 범위의 직쇄상 저밀도폴리에틸렌수지인 것을 특징으로 하는 스파이럴포장용 필름적층체.
  10. 제 3항에 있어서, A층 및/또는 B층에 ④아민계 화합물, 복소환상 화합물, 아질산화합물 또는 안식향산염 화합물 중에서 선택된 기화성첨가제 1종이상을 0.01-6.0중량% 함유시키는 것을 특징으로 하는 스파이럴포장용 필름적층체.
  11. 제 4항에 있어서, A층 및/또는 B층에 ④아민계 화합물, 복소환상 화합물, 아질산화합물 또는 안식향산염 화합물 중에서 선택된 기화성첨가제 1종이상을 0.01-6.0중량% 함유시키는 것을 특징으로 하는 스파이럴포장용 필름적층체.
  12. 제 3항에 있어서, ④아민계 화합물, 복소환상 화합물, 아질산화합물 또는 안식향산염 화합물에서 선택된 기화성 첨가제 1종이상을 0.01-6.0중량% 함유시킨 수지조성물의 층(C층)이 A층과 B층의 중간층에 배치되는 것을 특징으로 하는 스파이럴포장용 필름적층체.
  13. 제 4항에 있어서, ④아민계 화합물, 복소환상 화합물, 아질산화합물 또는 안식향산염 화합물에서 선택된 기화성 첨가제 1종이상을 0.01-6.0중량% 함유시킨 수지조성물의 층(C층)이 A층과 B층의 중간층에 배치되는 것을 특징으로 하는 스파이럴포장용 필름적층체.
  14. 제 5항에 있어서, ④아민계 화합물, 복소환상 화합물, 아질산화합물 또는 안식향산염 화합물에서 선택된 기화성 첨가제 1종이상을 0.01-6.0중량% 함유시킨 수지조성물의 층(C층)이 A층과 B층의 중간층에 배치되는 것을 특징으로 하는 스파이럴포장용 필름적층체.
  15. 제 3항에 있어서, 기화성 첨가제가 기화성향기 또는 방청효과를 발휘하고, 융점이 80℃-250℃인 것을 특징으로 하는 스파이럴포장용 필름적층체.
  16. 제 4항에 있어서, 기화성 첨가제가 기화성향기 또는 방청효과를 발휘하고, 융점이 80℃-250℃인 것을 특징으로 하는 스파이럴포장용 필름적층체.
  17. 제 5항에 있어서, 기화성 첨가제가 기화성향기 또는 방청효과를 발휘하고, 융점이 80℃-250℃인 것을 특징으로 하는 스파이럴포장용 필름적층체.
  18. 제 6항에 있어서, 기화성 첨가제가 기화성향기 또는 방청효과를 발휘하고, 융점이 80℃-250℃인 것을 특징으로 하는 스파이럴포장용 필름적층체.
  19. 제 3항에 있어서, 기화성 첨가제가 시클로헥실아민카바메이트, 시클로헥실아민라우레이트에서 선택된 아민계 화합물, 카르복시벤조트리아졸, 토릴트리아졸, 벤조트리아졸, 3-메틸-5-히드록시피라졸에서 선택된 복소환산 화합물, 싱크로헥실암모늄아질산염 및 아질산소다에서 선택된 아질산화합물 또는 안식향산암모늄 등의 안식향산염에서 선택된 1종이상의 성분인 것을 특징으로 하는 스파이럴포장용 필름적층체.
  20. 제 4항에 있어서, 기화성 첨가제가 시클로헥실아민카바메이트, 시클로헥실아민라우레이트에서 선택된 아민계 화합물, 카르복시벤조트리아졸, 토릴트리아졸, 벤조트리아졸, 3-메틸-5-히드록시피라졸에서 선택된 복소환산 화합물, 싱크로헥실암모늄아질산염 및 아질산소다에서 선택된 아질산화합물 또는 안식향산암모늄 등의 안식향산염에서 선택된 1종이상의 성분인 것을 특징으로 하는 스파이럴포장용 필름적층체.
  21. 제 5항에 있어서, 기화성 첨가제가 시클로헥실아민카바메이트, 시클로헥실아민라우레이트에서 선택된 아민계 화합물, 카르복시벤조트리아졸, 토릴트리아졸, 벤조트리아졸, 3-메틸-5-히드록시피라졸에서 선택된 복소환산 화합물, 싱크로헥실암모늄아질산염 및 아질산소다에서 선택된 아질산화합물 또는 안식향산암모늄 등의 안식향산염에서 선택된 1종이상의 성분인 것을 특징으로 하는 스파이럴포장용 필름적층체.
  22. 제 6항에 있어서, 기화성 첨가제가 시클로헥실아민카바메이트, 시클로헥실아민라우레이트에서 선택된 아민계 화합물, 카르복시벤조트리아졸, 토릴트리아졸, 벤조트리아졸, 3-메틸-5-히드록시피라졸에서 선택된 복소환산 화합물, 싱크로헥실암모늄아질산염 및 아질산소다에서 선택된 아질산화합물 또는 안식향산암모늄 등의 안식향산염에서 선택된 1종이상의 성분인 것을 특징으로 하는 스파이럴포장용 필름적층체.
  23. 제 7항에 있어서, 기화성 첨가제가 시클로헥실아민카바메이트, 시클로헥실아민라우레이트에서 선택된 아민계 화합물, 카르복시벤조트리아졸, 토릴트리아졸, 벤조트리아졸, 3-메틸-5-히드록시피라졸에서 선택된 복소환산 화합물, 싱크로헥실암모늄아질산염 및 아질산소다에서 선택된 아질산화합물 또는 안식향산암모늄 등의 안식향산염에서 선택된 1종이상의 성분인 것을 특징으로 하는 스파이럴포장용 필름적층체.
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