KR100922323B1 - 플렉시블 튜브 제조용 적층시트 및 그 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
치약, 화장품, 식품, 의약품 등의 페이스트 제품의 포장에 사용되는 플렉시블 튜브를 제조하기 위한 적층시트가 개시된다. 이를 위하여, 알루미늄 박층, 상기 알루미늄 박층의 일측 표면에 형성되는 폴리에스터(Polyester) 필름층, 상기 폴리에스터 필름층 표면에 형성된 제 1 필름층, 상기 알루미늄 박층의 타측 표면에 형성된 에틸렌아크릴산(EAA : Ethylene Acrylic Acid) 공중합체 접착수지층, 및 상기 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지층의 표면에 형성되는 제 2 필름층을 포함하는 플렉시블 튜브 제조용 적층시트 및 그 제조 방법이 제공된다. 본 발명에 의한 플렉시블 튜브 제조용 적층시트는 시트 구조가 5개 층으로 단순화되어 제조원가가 대폭 절감되며, 중심인 알루미늄 박층에 코로나를 인가하고 필름을 직접 열접착하여 용이하게 제조할 수 있다는 효과를 지니고 있다.
Description
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 플렉시블 튜브 제조용 적층시트의 단면도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 플렉시블 튜브 제조용 적층시트의 제조 방법의 순서도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 플렉시블 튜브 제조용 적층시트의 제조 공정도
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
11 : 알루미늄 박층 13 : 폴리에스터 필름층
15 : 제 1 필름층 17 : 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지층
19 : 제 2 필름층 21 : 가열 압착 롤러
23 : 코로나 인가 장치
본 발명은 플렉시블 튜브 제조용 적층시트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플렉시블 튜브 제조용 적층시트는 시트 구조가 5개 층으로 단순화되어 제조원가가 대폭 절감되며, 중심인 알루미늄 박층에 코로나를 인가하고 필름을 직접 열접착하여 용이하게 제조할 수 있는 플렉시블 튜브 제조용 적층시트 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
과거에는 치약, 화장품, 식품, 의약품 등의 각종 페이스트 제품을 포장하기 위하여 금속제 튜브를 사용하였다. 그러나, 금속제 튜브는 가격이 비싸며, 중량이 무겁고, 눌림에 의해 쉽게 변형되고, 비교적 작은 굽힘에도 쉽게 훼손된다는 문제점을 지니고 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 근래에는 합성수지 등을 주재료로 사용하여 다층 구조를 이루는 시트를 사용하여 제조되는 플렉시블 튜브가 개발되어, 현재는 플렉시블 튜브가 주로 사용되고 있다.
종래의 플렉시블 튜브 제조용 적층시트는 페이스트 제품에 악영향을 미치는 빛을 차단하기 위하여 중심부에 일정한 두께의 알루미늄 박막을 필수적으로 형성하고, 내약품성, 절곡안정성, 가스차단 기능, 수분차단 기능 등을 부여하도록 상기 알루미늄 박막의 양측 표면에 각각 다수의 중합체가 적층되어 이루어진다.
예를 들면, 12 내지 40 ㎛ 정도의 알루미늄 박층을 차단층으로 하고, 알루미늄 층 중심으로 에틸렌 아크릴산(Ethylene Acrylic Acid; EAA) 공중합체 및 폴리에틸렌(Poly Ethylene) 필름을 적층한 적층시트(PE-EAA-Al-EAA-PE 구조)가 기존에 널 리 사용되고 있다.
그러나 상기 구조의 알루미늄 박층의 두께가 얇아지면, 외부에서 가해지던 힘이 제거되는 경우 원래의 형상으로 다시 회복하려는 소위 복원력은 강해지지만, 제조공정 중이나 사용 중에 알루미늄 박층에 크랙이 발생할 가능성이 높아진다. 이렇게 되면, 자외선이나 수분 등을 차단하는 차단층으로서의 알루미늄 박층의 역할을 충분히 기대할 수 없게 된다.
반대로, 알루미늄 박층의 구조가 두꺼워지면, 알루미늄 박층의 손상가능성은 낮아지지만, 복원력이 현저히 감소하는 문제점이 발생한다.
이러한 종전 기술의 문제점 즉, 복원력 증대 및 차단층의 손상가능성 방지를 위하여 대한민국 등록실용신안공보 제 20-0348800 호(2004. 05. 03. 공고)에서는 튜브 내측 표면층인 제1열접착층, 제1접착수지층, 내부차단층, 제2접착수지층, 튜브 외측 표면층인 제2열접착층으로 이루어지되, 상기 내부차단층이 알루미늄 박층, 접착제, 플라스틱 필름, 접착제, 접착플라스틱 필름의 다층 구조로 이루어지는 플렉시블 튜브 시트가 개시되어 있다.
상기 구조에 따르면, 복원력이 증대되고, 알루미늄 박층의 손상가능성은 줄어드는 장점이 있다.
그러나 내부차단층의 제조 단계에서 상기 내부차단층의 알루미늄 박층의 표면장력이 급격히 저하되어, 상기 알루미늄 박판의 표면에서 내층 박리 현상이 발생하거나 적어도 접착 관련 물성이 크게 하락하게 된다. 또한, 내부차단층에 사용되는 PE 필름의 슬립성이 증가되어 접착강도가 감소하여 접착력이 낮아지는 문제점이 발생한다. 이러한 현상을 방지하기 위하여, 접착제를 사용하여 알루미늄 박판과 플라스틱 필름을 접착해야 한다. 이 경우, 내부차단층의 제조 공정이 복잡해지고, 시트의 제조에 사용되는 접착제가 작업자의 건강에 악영향을 미칠 뿐만 아니라, 플렉시블 튜브의 저장 대상인 페이스트 제품까지도 영향을 미칠 가능성이 있다.
더구나, 상기 기술에 의하는 경우 플렉시블 튜브 시트의 구조가 9개 층으로 매우 복잡하여, 제조가 곤란하고 이에 따라서 제조원가가 크게 상승한다는 문제점을 지니고 있다.
결론적으로, 종래의 플렉시블 튜브 시트는 9개 층 이상의 다층 구조로 형성되어 구조가 매우 복잡하며, 이에 따라서 제조가 곤란하고 제조원가가 상승한다는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 제 1 목적은 구조가 단순할 뿐만 아니라, 복원력이 증대되고, 알루미늄 박층의 크랙 발생가능성이 감소된 플렉시블 튜브 제조용 적층시트를 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 제 2 목적은 시트 구조가 5개 층으로 단순화되며, 시트의 중심인 알루미늄 박층에 코로나를 인가하고 필름을 직접 열접착하여 용이하게 제조할 수 있는 플렉시블 튜브 제조용 적층시트의 제조 방법을 제공하는데 있다.
상술한 본 발명의 제 1 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에서는, 알루미늄 박층; 상기 알루미늄 박층의 일측 표면에 형성되는 폴리에스터 필름층; 상기 폴리에스터 필름층 표면에 형성된 제 1 필름층; 상기 알루미늄 박층의 타측 표면에 형성된 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지층; 및 상기 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지층의 표면에 형성되는 제 2 필름층을 포함하는 플렉시블 튜브 제조용 적층시트가 제공된다.
또한, 본 발명의 제 2 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에서는, 알루미늄 박층의 일측 표면에 폴리에스터 필름을 대면하여 제 1 적층체를 형성하는 단계; 상기 제 1 적층체의 알루미늄 박층의 타측 표면에 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지를 도포하여 제 2 적층체를 형성하는 단계; 상기 제 2 적층체의 폴리에스터 필름의 표면에 제 1 필름층을 대면하여 제 3 적층체를 형성하는 단계; 상기 제 3 적층체의 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지의 표면에 제 2 필름층을 대면하여 제 4 적층체를 형성하는 단계; 및 상기 제 4 적층체를 가열 압착하여 플렉시블 튜브 제조용 적층시트를 형성하는 단계를 포함하는 플렉시블 튜브 제조용 적층시트의 제조 방법이 제공된다.
본 발명에 의한 플렉시블 튜브 제조용 적층시트는 시트 구조가 5개 층으로 단순화되어 제조원가가 대폭 절감되며, 중심인 알루미늄 박층에 코로나를 인가하고 필름을 직접 열접착하여 용이하게 제조할 수 있다.
이하, 본 발명의 플렉시블 튜브 제조용 적층시트에 대한 일 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 플렉시블 튜브 제조용 적층시트의 단면을 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 우선 본 발명의 일 실시예에 의한 플렉시블 튜브 제조용 적층시트는 알루미늄 박층(11)이 포함된다.
플렉시블 튜브 제조용 적층시트는 플렉시블 튜브에 저장된 페이스트 제품에 악영향을 미치는 빛을 차단하기 위하여, 중심부에 일정한 두께의 알루미늄 박층(11)이 필수적으로 포함되어야 한다.
그런데, 플렉시블 튜브 제조용 적층시트의 제조 공정에서 알루미늄 박층(11)의 표면장력이 급격히 저하되며, 이에 따라서 상기 플렉시블 튜브 제조용 적층시트의 알루미늄 박층(11)의 표면에서 박리 현상이 발생하거나 접착 관련 물성이 저하된다.
따라서, 알루미늄 박층(11)에서 표면장력이 급격히 저하되는 것을 방지하기 위하여, 알루미늄 박층(11)의 표면에 전기적인 자극을 가하여 코로나를 인가시키며, 상기와 같이 코로나가 인가된 알루미늄 박층(11)을 사용할 수 있다. 알루미늄 박층(11)의 표면에 코로나를 인가하지 않는다면 접착 관련 물성이 저하되어, 상기 알루미늄 박층(11)의 표면에 적층된 중합체가 박리되는 현상이 발생하므로, 접착제를 사용하지 않고 알루미늄 박층(11)에 직접 합성수지 필름층을 구성하는 것이 매우 곤란하게 된다.
구체적으로, 알루미늄 박층(11)의 표면에 전기적인 자극을 가하여 코로나를 인가시키면, 코로나가 인가된 알루미늄 박층(11)의 표면에서 미세한 크랙이 발생하는 동시에, 미세 돌출물이 돌출 형성된다. 코로나의 인가에 의하여 알루미늄 박층(11)의 표면에 발생하는 미세한 크랙과 돌출물은 상기 알루미늄 박층(11)의 표면장력을 회복시킴으로써, 적층시트의 제조 공정에서 발생하는 알루미늄 박층(11)의 표면장력의 급격한 저하를 상쇄한다.
따라서, 알루미늄 박층(11)의 표면에 인가된 코로나에 의해 표면장력이 일정하게 유지되면, 접착 관련 물성이 향상되고 박리 현상이 방지되므로, 상기 알루미늄 박층(11)의 표면에 직접 합성수지 필름층을 형성할 수 있는 것이다.
이 외에도, 플렉시블 튜브 제조용 적층시트의 제조에 사용되는 알루미늄 박층(11)의 제조 과정에서, 상기 알루미늄 박층(11)의 표면에 접착 관련 물성을 저하시키는 슬립 현상의 원인이 되는 각종 이물질이 잔류하게 된다. 따라서, 알루미늄 박층(11)의 표면에 전기적인 자극을 가하여 코로나를 인가시키면, 상기 알루미늄 박층(11)의 표면에 잔류되어 슬립 현상을 유발하는 각종 이물질이 코로나에 의해 분리되어 제거됨으로써, 상기 알루미늄 박층(11)의 접착 관련 물성이 향상되는 추가적인 효과가 발생한다.
상기와 같이, 접착 관련 물성이을 향상시키기 위하여 코로나를 인가하는 알루미늄 박층(11)은 9 내지 15 ㎛의 두께가 되도록 구성된다.
알루미늄 박층(11)의 두께가 9 ㎛ 미만이면 상기 알루미늄 박층(11)을 포함하는 플렉시블 튜브 제조용 적층시트의 빛 차단기능이 저하되며, 알루미늄 박층(11)의 두께가 15 ㎛를 초과하면 상기 알루미늄 박층(11)을 포함하는 플렉시블 튜브 제조용 적층시트에 복원성이 저하된다.
알루미늄 박층(11)의 표면에 인가된 코로나에 의하여, 플렉시블 튜브 제조용 적층시트의 제조 공정에서 상기 알루미늄 박층(11)의 표면장력이 일정하게 유지되고 접착 관련 물성이 향상된다. 그러므로 알루미늄 박층(11)의 표면에 직접 합성수지 필름층을 구성할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서는 알루미늄 박층(11)의 일측 표면에 형성되는 폴리에스터 필름층(13)이 포함된다.
상기 폴리에스터 필름층(13)은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene Terephthalate : PET)를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 폴리에스터 필름층(13)은 상기 알루미늄 박층(11)과 플렉시블 튜브 제조용 적층시트의 외부표면층인 제 1 필름층(15)을 접착하는 접착력을 제공한다.
그런데, 치약, 화장품, 식품, 의약품 등의 페이스트 제품의 포장에 사용되는 플렉시블 튜브의 특성상, 적층시트의 외부표면층인 제 1 필름층(15)이 내부표면층인 제 2 필름층(19)보다 상당히 두껍게 구성되어야 하기 때문에, 알루미늄 박층(11)과 제 1 필름층(15)을 접착하는 합성수지 필름층은 높은 수준의 접착 특성이 요구된다. 또한, 상기 합성수지 필름층은 플렉시블 튜브의 외부표면층인 제 1 필름층(15)을 접착 지지하기 때문에, 상기 플렉시블 튜브의 외부로부터 기체나 습기가 투과하는 것을 차단하는 기능이 탁월해야 된다.
상기와 같은 요구를 충족하기 위하여, 본 발명에서는 알루미늄 박층(11)의 일측 표면에 탁월한 접착 기능을 보유하고, 알루미늄 박층의 균열을 방지할 수 있 으며, 기체 및 습기의 투과방지 기능을 지닌 폴리에스터 필름을 사용하여 폴리에스터 필름층(13)이 구성된다.
즉, 알루미늄 박층(11)과 제 1 필름층(15) 사이에 삽입된 폴리에스터 필름이 가열 압착되어, 상기 폴리에스터 필름이 지닌 고유의 접착특성이 발현됨으로써, 상기 알루미늄 박층(11)과 제 1 필름층(15)을 접착하는 폴리에스터 필름층(13)이 구성되는 것이다.
상기 폴리에스터 필름층(13)이 알루미늄 박층(11)과 제 1 필름층(15)을 접착 지지하고, 상기 알루미늄 박층(11)의 균열을 방지하며, 플렉시블 튜브의 외부로부터 기체나 습기가 투과하는 것을 차단하는 기능을 수행한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서는 폴리에스터 필름층(13)의 표면에 형성되는 제 1 필름층(15)이 포함된다.
폴리에스터 필름층(13)의 표면에 형성된 제 1 필름층(15)이 플렉시블 튜브 제조용 적층시트의 외부표면층을 구성하므로, 상기 적층 시트를 사용하여 플렉시블 튜브를 제조하면, 상기 제 1 필름층(15)이 외부로 노출되는 구성이다.
본 발명의 플렉시블 튜브 제조용 적층시트의 외부표면층인 제 1 필름층(15)은 다양한 종류의 합성수지 필름을 사용하여 구성될 수 있으나, 폴리에스터 필름보다 연화점, 융점이 높은 저밀도 폴리에틸렌 필름을 사용하는 것이 바람직하며, 열봉합 강도, 내유성, 및 내약품성이 우수한 선형저밀도 폴리에틸렌(Linear Low Density Polyethylene; LLDPE) 필름을 사용하는 것이 더욱 바람직하다.
또한, 플렉시블 튜브의 외부표면층의 치수안정성을 유지하기 위하여 선형저밀도 폴리에틸렌 필름과 저밀도 폴리에틸렌 필름의 공압출 필름, 또는 선형저밀도 폴리에틸렌 필름과 고밀도 폴리에틸렌 필름과 선형저밀도 폴리에틸렌 필름의 공압출 필름을 사용하여 제 1 필름층(15)을 구성할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 알루미늄 박층(11)의 타측 표면에 형성되는 에틸렌아크릴산(Ethylene Acrylic Acid; EAA) 공중합체 접착수지층(17)이 포함된다.
플렉시블 튜브용 적층시트의 중심인 알루미늄 박층(11)의 타측 표면, 즉 폴리에스터 필름층(13)과 대칭되는 위치에 형성되는 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지층(17)은 상기 알루미늄 박층(11)과 플렉시블 튜브의 내부표면층인 제 2 필름층(19)을 접착하는 접착력을 제공한다.
치약, 화장품, 식품, 의약품 등의 페이스트 제품의 포장에 사용되는 플렉시블 튜브의 특성상, 페이스트 제품과 직접 대면하는 적층시트의 내부표면층인 제 2 필름층(19)을 접착 지지하는 접착수지층은 높은 수준의 내습성, 치수안정성, 및 탄성이 요구된다.
상기와 같은 요구를 충족하기 위하여, 본 발명에서는 내습성, 치수안정성, 및 탄성을 보유하고, 알루미늄 박층(11)의 균열을 방지할 수 있으며, 상당한 접착 기능을 지닌 에틸렌아크릴산 공중합체 수지를 사용하여 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지층(17)이 구성된다.
즉, 알루미늄 박층(11)과 제 2 필름층(19) 사이에 삽입된 에틸렌아크릴산 공중합체 수지가 가열 압착되어, 상기 에틸렌아크릴산 공중합체 수지가 지닌 고유의 접착특성이 발현됨으로써, 상기 알루미늄 박층(11)과 제 2 필름층(19)을 접착하는 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지층(17)이 구성되는 것이다.
상기와 같은 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지층(17)이 알루미늄 박층과 제 2 필름층(19)을 접착 지지하고, 상기 알루미늄 박층(11)의 균열을 방지하며, 플렉시블 튜브에 내재된 페이스트 제품을 보습한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서는 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지층(17)의 표면에 형성되는 제 2 필름층(19)이 포함된다.
에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지층의 표면에 형성된 제 2 필름층(19)이 플렉시블 튜브 제조용 적층시트의 내부표면층을 구성하므로, 상기 적층 시트를 사용하여 플렉시블 튜브를 제조하면, 상기 제 2 필름층(19)이 내부로 은폐되는 구성이다.
본 발명의 플렉시블 튜브 제조용 적층시트의 내부표면층인 제 2 필름층(19)은 다양한 종류의 합성수지를 사용하여 구성될 수 있으나, 에틸렌아크릴산 공중합체 수지보다 연화점, 융점이 높은 저밀도 폴리에틸렌 필름을 사용하는 것이 바람직하며, 열봉합 강도, 내유성, 및 내약품성이 우수한 선형저밀도 폴리에틸렌 필름을 사용하는 것이 더욱 바람직하다.
또한, 플렉시블 튜브의 외부표면층의 치수안정성을 유지하기 위하여 선형저밀도 폴리에틸렌 필름과 저밀도 폴리에틸렌 필름의 공압출 필름, 또는 선형저밀도 폴리에틸렌 필름과 고밀도 폴리에틸렌 필름과 선형저밀도 폴리에틸렌 필름의 공압출 필름을 사용하여 제 2 필름층(19)을 구성할 수 있다.
상기와 같이, 본 발명의 플렉시블 튜브 제조용 적층시트는 제 1 필름층(15), 폴리에스터 필름층(13), 알루미늄 박층(11), 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지층(17), 및 제 2 필름층(19)의 5개 층만으로 구성되어, 구조가 단순화되므로 제조가 용이하다.
또한, 적층시트의 알루미늄 박층(11)의 표면에 코로나가 인가되어 접착 관련 물성이 향상되므로, 상기 알루미늄 박층(11)과 제 1, 2 합성수지층(13, 17) 사이의 접착 불량으로 인한 적층시트의 품질 저하가 발생하지 않는다.
이어서, 본 발명의 플렉시블 튜브 제조용 적층시트의 제조 방법에 대한 일 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 플렉시블 튜브 제조용 적층시트의 제조 방법의 순서를 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, 우선 본 발명의 일 실시예에서는 알루미늄 박층의 일측 표면에 폴리에스터 필름을 대면하여 제 1 적층체를 형성하는 단계가 포함된다(단계 S10).
플렉시블 튜브용 적층시트의 중심인 알루미늄 박층의 일측 표면에 합성수지 필름을 대면하여 폴리에스터 필름층이 형성되며, 상기 폴리에스터 필름층은 알루미늄 박층과 플렉시블 튜브용 적층시트의 외부표면층인 제 1 필름층에 대한 접착력을 제공한다.
구체적으로, 알루미늄 박층의 일측 표면에 탁월한 접착 기능을 보유하고, 알 루미늄 박층의 균열을 방지할 수 있으며, 기체 및 습기의 투과방지 기능을 지닌 폴리에스터 필름을 사용하여 폴리에스터 필름층을 형성한다. 이러한 폴리에스터 필름층이 상기 알루미늄 박층과 제 1 필름층을 접착 지지하고, 상기 알루미늄 박층의 균열을 방지하며, 플렉시블 튜브의 외부로부터 기체나 습기가 투과하는 것을 차단하는 기능을 수행한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 제 1 적층체의 알루미늄 박층의 타측 표면에 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지를 도포하여 제 2 적층체를 형성하는 단계가 포함된다(단계 S20).
플렉시블 튜브용 적층시트의 중심인 알루미늄 박층의 타측 표면, 즉 폴리에스터 필름층과 대칭되는 위치에 합성수지 필름을 대면하여 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지층이 형성되며, 상기 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지층은 알루미늄 박층과 플렉시블 튜브의 내부표면층인 제 2 필름층에 대한 접착력을 제공한다.
구체적으로, 상기 알루미늄 박층의 타측 표면에 내습성, 치수안정성, 및 탄성을 보유하고, 알루미늄 박층의 균열을 방지할 수 있으며, 상당한 접착 기능을 지닌 에틸렌아크릴산 공중합체접착수지를 사용하여 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지층을 형성한다. 이러한 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지층이 상기 알루미늄 박층과 제 2 필름층을 접착 지지하고, 상기 알루미늄 박층의 균열을 방지하며, 플렉시블 튜브에 내재된 페이스트 제품을 보습하는 기능을 수행한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 제 2 적층체의 폴리에스터 필름의 표면에 제 1 필름층을 대면하여 제 3 적층체를 형성하는 단계가 포함된다(단계 S30).
제 2 적층체의 폴리에스터 필름의 표면에 선형저밀도 폴리에틸렌 필름을 대면하여 제 1 필름층을 형성하며, 상기와 같이 폴리에스터 필름층의 표면에 형성된 제 1 필름층이 플렉시블 튜브 제조용 적층시트의 외부표면층을 구성한다.
본 발명에서는 다양한 종류의 합성수지 필름을 사용하여 플렉시블 튜브 제조용 적층시트의 외부표면층인 제 1 필름층을 구성할 수 있으나, 폴리에스터 필름보다 연화점, 융점이 높은 저밀도 폴리에틸렌 필름을 사용하는 것이 바람직하며, 열봉합 강도, 내유성, 및 내약품성이 우수한 선형저밀도 폴리에틸렌 필름을 사용하는 것이 더욱 바람직하다.
또한, 플렉시블 튜브의 외부표면층의 치수안정성을 유지하기 위하여 선형저밀도 폴리에틸렌 필름과 저밀도 폴리에틸렌 필름의 공압출 필름, 또는 선형저밀도 폴리에틸렌 필름과 고밀도 폴리에틸렌 필름과 선형저밀도 폴리에틸렌 필름의 공압출 필름을 사용하여 제 1 필름층을 구성할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 제 3 적층체의 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지의 표면에 제 2 필름층을 대면하여 제 4 적층체를 형성하는 단계가 포함된다(단계 S40).
제 3 적층체의 제 2 합성수지 필름의 표면에 제 2 선형저밀도 폴리에틸렌 필름을 대면하여 제 2 필름층을 형성하며, 상기와 같이 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지층의 표면에 형성된 제 2 필름층이 플렉시블 튜브 제조용 적층시트의 내부표면층을 구성한다.
본 발명에서는 다양한 종류의 합성수지 필름을 사용하여 플렉시블 튜브 제조 용 적층시트의 내부표면층인 제 2 필름층을 구성할 수 있으나, 에틸렌아크릴산 공중합체 수지보다 연화점, 융점이 높은 저밀도 폴리에틸렌 필름을 사용하는 것이 바람직하며, 열봉합 강도, 내유성, 및 내약품성이 우수한 선형저밀도 폴리에틸렌 필름을 사용하는 것이 더욱 바람직하다.
또한, 플렉시블 튜브의 외부표면층의 치수안정성을 유지하기 위하여 선형저밀도 폴리에틸렌 필름과 저밀도 폴리에틸렌 필름의 공압출 필름, 또는 선형저밀도 폴리에틸렌 필름과 고밀도 폴리에틸렌 필름과 선형저밀도 폴리에틸렌 필름의 공압출 필름을 사용하여 제 2 필름층을 구성할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 제 4 적층체를 가열 압착하여 플렉시블 튜브 제조용 적층시트를 형성하는 단계가 포함된다(단계 S50).
제 1 필름층, 폴리에스터 필름층, 알루미늄 박층, 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지층, 및 제 2 필름층의 순서로 이루어지는 제 4 적층체를 일정한 온도로 가열된 한 쌍의 가열 압착 롤러 사이를 통과시키면서 가열 압착시킴으로써 본 발명의 플렉시블 튜브 제조용 적층시트를 제조한다.
즉, 제 4 적층체를 일정한 온도로 가열된 한 쌍의 가열 압착 롤러 사이를 통과하여 가열 압착시키면, 상기 제 4 적층체의 폴리에스터 필름층과 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지층의 접착력이 발현되어 제 1 필름층, 폴리에스터 필름층, 알루미늄 박층, 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지층, 및 제 2 필름층이 접합됨으로써, 플렉시블 튜브 제조용 적층시트가 구성되는 것이다.
본 실시예에서는 일정한 온도로 가열된 한 쌍의 가열 압착 롤러를 사용하여 압착함으로써 본 발명의 플렉시블 튜브 제조용 적층시트를 제조하였으나, 다른 방법으로 제 4 적층체의 가열 압착 공정을 실시하여 플렉시블 튜브 제조용 적층시트를 제조할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 제 1 적층체를 형성하는 단계 이전에 알루미늄 박층의 표면에 코로나를 인가하는 단계가 더 포함될 수 있다.
알루미늄 박층의 표면에 전기적인 자극을 가하여 코로나를 인가시키면, 상기 알루미늄 박층의 표면에서 미세한 크랙이 발생하는 동시에, 미세 돌출물이 돌출 형성되어 상기 알루미늄 박층의 표면장력을 회복시킴으로써, 적층시트의 제조 공정에서 발생하는 알루미늄 박층의 표면장력의 급격한 저하를 상쇄한다. 상기와 같이, 알루미늄 박층의 표면에 인가된 코로나에 의해 표면장력이 일정하게 유지되면, 상기 알루미늄 박층의 표면에서의 접착 관련 물성이 향상되고 박리 현상이 방지된다.
또한, 알루미늄 박층의 표면에 전기적인 자극을 가하여 코로나를 인가시키면, 상기 알루미늄 박층의 표면에 포함되어 슬립 현상을 유발하는 각종 이물질이 코로나에 의해 분리되어 제거됨으로써, 상기 알루미늄 박층의 접착 관련 물성이 향상되는 추가적인 효과가 발생한다.
이에 따라, 알루미늄 박층에 코로나를 인가하고 필름을 직접 열접착하여 플렉시블 튜브 제조용 적층시트를 용이하게 제조할 수 있다
본 발명의 플렉시블 튜브 제조용 적층시트의 제조 공정에 대한 구체적인 일 실시예를 도면을 참조하여 설명한다. 단, 다음의 실시예는 본 발명을 상세하게 예시하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명을 제한하는 것은 아니다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 플렉시블 튜브 제조용 적층시트의 제조 공정을 개략적으로 도시한 것이다.
< 실시예 >
도 3을 참조하면, 우선 본 발명의 플렉시블 튜브 제조용 적층시트의 중심이 되는 두께 12 ㎛의 알루미늄 박층(11)을 코로나 인가 장치(23)를 통과시켜서 전기적인 자극을 가함으로써, 상기 알루미늄 박층(11)의 표면에 코로나를 인가한다. 알루미늄 박층(11)의 표면에 코로나가 인가되어 표면장력이 일정하게 유지되고, 접착 관련 물성이 향상됨으로, 적층시트의 제조 공정에서 발생하는 알루미늄 박층(11)에서의 박리 현상이 방지된다.
상기 코로나 인가 장치(23)에서 코로나가 인가된 알루미늄 박층(11)을 가열 압착 롤러(21) 방향으로 진행시키면서, 상기 알루미늄 박층(11)의 일측 표면에 두께 12 ㎛의 폴리에스터 필름을 적층한 후에, 상기 알루미늄 박층(11)의 타측 표면에 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지를 두께 35 ㎛로 적층한다.
이어 상기 알루미늄 박층(11)의 폴리에스터 필름의 표면에 두께 150 ㎛의 선형저밀도 폴리에틸렌 필름을 적층한 후에, 상기 알루미늄 박층(11)의 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지의 표면에 두께 95 ㎛의 선형저밀도 폴리에틸렌 필름을 적층하여 적층체를 형성한다.
상기 적층체를 250 ℃로 가열된 한 쌍의 가열 압착 롤러(21) 사이를 통과시키면서 가열 압착한다.
상기와 같이 적층체가 가열 압착되면 폴리에스터 필름과 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지에서 고유한 접착 기능이 발현됨으로써, 제 1 필름층(15), 폴리에스터 필름층(13), 알루미늄 박층(11), 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지층(17), 및 제 2 필름층(19)의 5개 층으로 구성되는 플렉시블 튜브 제조용 적층시트를 제조한다.
상기 제조된 플렉시블 튜브 제조용 적층시트를 롤에 감아서 보관, 출하한다. 또는 플렉시블 튜브 제조용 적층시트를 일정한 사이즈로 절단하고, 후가공 공정을 실시하여 플렉시블 튜브를 제조한다.
상기 실시예에서는 일정한 온도로 가열된 한 쌍의 가열 압착 롤러를 사용하여 압착함으로써 본 발명의 플렉시블 튜브 제조용 적층시트를 제조하였으나, 다른 방법으로 가열 압착 공정을 실시하여 플렉시블 튜브 제조용 적층시트를 제조할 수 있다.
상기와 같이 제조되는 플렉시블 튜브 제조용 적층시트는 제 1 필름층, 폴리에스터 필름층, 알루미늄 박층, 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지층, 및 제 2 필름층의 5개 층만으로 이루어져서 제조가 용이하고, 특히 대량생산을 실시하는데 적합하다.
또한, 플렉시블 튜브 제조용 적층시트의 알루미늄 박층에 중합체가 견고하게 접착되어 있으므로, 상기 알루미늄 박층의 접착 불량으로 인한 적층시트의 품질 저하가 발생하지 않는다.
본 발명에 의한 플렉시블 튜브 제조용 적층시트는 기존 플렉시블 튜브보다 매우 간단한 구조 즉, 시트의 구조가 5개 층으로 단순화되어 대량생산이 용이하고, 제조원가가 대폭 절감되는 효과를 지니고 있다.
또한, 적층시트의 알루미늄 박층의 표면에 코로나가 인가되어 접착 관련 물성이 향상되므로, 상기 알루미늄 박층의 접착 불량으로 인한 적층시트의 품질 저하가 발생하지 않는다.
또한, 적층시트의 제조 공정에서 접착제를 사용하지 않기 때문에 작업자의 건강에 악영향을 미치지 않는다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
Claims (9)
- 알루미늄 박층 표면에 크랙과 돌출물을 형성하고 이물질을 제거함으로써, 상기 알루미늄 표면의 접착력을 향상시키기 위하여 표면에 코로나(corona)를 인가한 알루미늄 박층;상기 알루미늄 박층의 일측 표면에 형성되는 폴리에스터(Polyester) 필름층;상기 폴리에스터 필름층 표면에 형성된 제 1 필름층;상기 알루미늄 박층의 타측 표면에 형성된 에틸렌아크릴산(EAA : Ethylene Acrylic Acid) 공중합체 접착수지층; 및상기 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지층의 표면에 형성되는 제 2 필름층을 포함하고,상기 제 1 필름층 및 제 2 필름층이 선형저밀도 폴리에틸렌 필름과 저밀도 폴리에틸렌 필름의 공압출 필름, 또는 선형저밀도 폴리에틸렌 필름과 고밀도폴리에틸렌필름과 선형저밀도 폴리에틸렌 필름의 공압출 필름으로 구성된 것을 특징으로 하는 플렉시블 튜브 제조용 적층시트.
- 삭제
- 제 1 항에 있어서, 상기 알루미늄 박층은 9 내지 15 ㎛의 두께를 지니도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 플렉시블 튜브 제조용 적층시트.
- 제 1 항에 있어서, 상기 폴리에스터(Polyester) 필름층은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene Terephthalate: PET)인 것을 특징으로 하는 플렉시블 튜브 제조용 적층시트.
- 삭제
- 알루미늄 박층 표면에 크랙과 돌출물을 형성하고 이물질을 제거함으로써, 상기 알루미늄 표면의 접착력을 향상시키기 위하여 상기 알루미늄 박층 표면에 코로나를 인가하는 단계;상기 알루미늄 박층의 일측 표면에 폴리에스터 필름을 대면하여 제 1 적층체를 형성하는 단계;상기 제 1 적층체의 알루미늄 박층의 타측 표면에 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지를 도포하여 제 2 적층체를 형성하는 단계;상기 제 2 적층체의 폴리에스터 필름의 표면에 선형저밀도 폴리에틸렌 필름과 저밀도 폴리에틸렌 필름의 공압출 필름, 또는 선형저밀도 폴리에틸렌 필름과 고밀도폴리에틸렌필름과 선형저밀도 폴리에틸렌 필름의 공압출 필름으로 구성된 제 1 필름층을 대면하여 제 3 적층체를 형성하는 단계;상기 제 3 적층체의 에틸렌아크릴산 공중합체 접착수지의 표면에 선형저밀도 폴리에틸렌 필름과 저밀도 폴리에틸렌 필름의 공압출 필름, 또는 선형저밀도 폴리에틸렌 필름과 고밀도폴리에틸렌필름과 선형저밀도 폴리에틸렌 필름의 공압출 필름으로 구성된 제 2 필름층을 대면하여 제 4 적층체를 형성하는 단계; 및상기 제 4 적층체를 가열 압착하여 플렉시블 튜브 제조용 적층시트를 형성하는 단계를 포함하는 플렉시블 튜브 제조용 적층시트의 제조 방법.
- 삭제
- 삭제
- 제 6 항에 있어서, 상기 제 4 적층체를 가열 압착하여 플렉시블 튜브 제조용 적층시트를 형성하는 단계는 상기 제 4 적층체를 일정한 온도로 가열된 한 쌍의 가열 압착 롤러 사이를 통과시키면서 가열 압착시키는 것을 특징으로 하는 플렉시블 튜브 제조용 적층시트의 제조 방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020070064855A KR100922323B1 (ko) | 2007-06-29 | 2007-06-29 | 플렉시블 튜브 제조용 적층시트 및 그 제조 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
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