KR101250521B1 - 동시 결정화에 의하여 열안정성이 개선된 열접착층을 갖는 연신 공압출 필름 - Google Patents

동시 결정화에 의하여 열안정성이 개선된 열접착층을 갖는 연신 공압출 필름 Download PDF

Info

Publication number
KR101250521B1
KR101250521B1 KR1020100104217A KR20100104217A KR101250521B1 KR 101250521 B1 KR101250521 B1 KR 101250521B1 KR 1020100104217 A KR1020100104217 A KR 1020100104217A KR 20100104217 A KR20100104217 A KR 20100104217A KR 101250521 B1 KR101250521 B1 KR 101250521B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
polyolefin resin
resin
weight
adhesive layer
heat
Prior art date
Application number
KR1020100104217A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20120042502A (ko
Inventor
이상욱
김현철
강전석
Original Assignee
대림산업 주식회사
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 대림산업 주식회사 filed Critical 대림산업 주식회사
Priority to KR1020100104217A priority Critical patent/KR101250521B1/ko
Publication of KR20120042502A publication Critical patent/KR20120042502A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101250521B1 publication Critical patent/KR101250521B1/ko

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J123/00Adhesives based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J123/02Adhesives based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Adhesives based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C09J123/04Homopolymers or copolymers of ethene
    • C09J123/08Copolymers of ethene
    • C09J123/0807Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons only containing more than three carbon atoms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/16Articles comprising two or more components, e.g. co-extruded layers
    • B29C48/18Articles comprising two or more components, e.g. co-extruded layers the components being layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/16Articles comprising two or more components, e.g. co-extruded layers
    • B29C48/18Articles comprising two or more components, e.g. co-extruded layers the components being layers
    • B29C48/22Articles comprising two or more components, e.g. co-extruded layers the components being layers with means connecting the layers, e.g. tie layers or undercuts
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J123/00Adhesives based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J123/00Adhesives based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J123/02Adhesives based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Adhesives based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C09J123/04Homopolymers or copolymers of ethene
    • C09J123/08Copolymers of ethene
    • C09J123/0807Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons only containing more than three carbon atoms
    • C09J123/0815Copolymers of ethene with aliphatic 1-olefins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/20Adhesives in the form of films or foils characterised by their carriers
    • C09J7/22Plastics; Metallised plastics
    • C09J7/24Plastics; Metallised plastics based on macromolecular compounds obtained by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C09J7/241Polyolefin, e.g.rubber
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/20Adhesives in the form of films or foils characterised by their carriers
    • C09J7/22Plastics; Metallised plastics
    • C09J7/24Plastics; Metallised plastics based on macromolecular compounds obtained by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C09J7/241Polyolefin, e.g.rubber
    • C09J7/243Ethylene or propylene polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/30Adhesives in the form of films or foils characterised by the adhesive composition
    • C09J7/35Heat-activated
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/30Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier
    • C09J2301/304Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier the adhesive being heat-activatable, i.e. not tacky at temperatures inferior to 30°C
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/30Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier
    • C09J2301/312Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier parameters being the characterizing feature
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2423/00Presence of polyolefin
    • C09J2423/04Presence of homo or copolymers of ethene

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

본 발명은 열안정성이 개신된 열접착층을 갖는 연신 공압출 필름에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 종이, 금속, 필름 등의 기재에 직접 적층이 가능한, 동시 결정화에 의하여 열안정성이 개선된 열접착층을 갖는 연신 공압출 필름에 관한 것이다. 본 발명에 따른 연신 공압출 필름은 종이 등의 기재에 대한 접착력과 가공 안정성이 개선되기 때문에 추가 공정 없이 기재와 직접 합지를 실시하여도 우수한 접합력을 보이게 되어 기존 제품 대비 용도를 크게 확장시키는 효과가 있다.

Description

동시 결정화에 의하여 열안정성이 개선된 열접착층을 갖는 연신 공압출 필름{ORIENTED CO­EXTRUSION FILM COMPRISING HEAT­BINDING LAYER HAVING ENHANCED HEAT­STABILITY BY C0­CRYSTALLIZATION}
본 발명은 열안정성이 개선된 열접착층을 갖는 연신 공압출 필름에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 종이, 금속, 필름 등의 기재에 직접 적층이 가능한, 동시 결정화에 의하여 열안정성이 개선된 열접착층을 갖는 연신 공압출 필름에 관한 것이다.
일반적으로 종이, 금속 또는 필름 형태의 기재에 필름을 라미네이션(lamination)하는 방법으로는 이축 연신 폴리프로필렌 필름(BOPP) 표면에 아크릴계 또는 유성 접착제 등과 같은 프라이머(primer)를 도포한 후, 이를 건조시켜 기재와 접합하는 드라이 라미네에션(dry lamination) 방법과, 표면층에 프라이머를 대체할 수 있는 폴리올레핀 수지를 공압출한 후, 상기 폴리올레핀 수지층 위에 에틸렌초산비닐 수지(EVA)를 라미네이션 코팅하여 기재와 접합하는 써멀 라미네이션(thermal lamination) 방법이 있다(대한민국 등록특허 10-0531256, 대한민국 등록특허 10-0656264).
최근 들어, 상기 방법 중 드라이 라미네이션 방법은 용매 등이 환경에 유해한 것으로 알려지면서 드라이 라미네이션으로 생산된 합지 제품은 선진국에서 사용이 제한되기 시작하여 점차 써멀 라미네이션으로 합지된 제품으로 대체되고 있는 실정이다.
또한, 써멀 라미네이션용 BOPP 중에는 최근의 폴리올레핀의 발달과 더불어 단순히 열접착층의 두께를 높여 EVA 라미네이션 코팅 없이 합지가 가능한 제품이 일부 생산되고 있는 것으로 알려져 있다. 그러나, 일반 써멀 라미네이션용 BOPP 제품은 EVA를 코팅해야만 합지가 가능하기 때문에 EVA 라미네이션시 추가 가공비가 들어가며, EVA 자체가 수요에 따라 가격이 급등락하여 일정한 수익 구조를 가지기 어려운 문제점을 가지고 있었다.
한편, 단순히 열접착층의 두께를 증가시킨 제품은 생산 및 적용에 한계가 있다. 우선, 기재층의 폴리프로필렌은 160℃ 이상의 녹는점을 가지고 열접착층 수지는 50~120℃의 녹는점을 가지는데, 기재층과 열접착층을 공압출하는 경우 녹는점이 높은 수지를 기준으로 온도를 설정하기 때문에 열접착층 수지는 적정 이상의 유동성을 보이기 되고 이러한 결과로 열접착층의 두께 불균형이 나타나게 된다.
이러한 두께 불균형은 열접착층의 두께가 얇을 경우에는 불균형의 정도가 약하지만, 열접착층의 두께를 두껍게 생산할 때에는 불균형의 정도가 심하게 나타나게 되며, 낮은 가공 속도에서는 열접착층의 두께가 안정적으로 나타나지만 가공 속도를 점차적으로 상승시키면 두께 편차가 심해져 필름으로서의 상업적 가치가 상실될 뿐만 아니라 생산 효율도 떨어지는 문제점을 안고 있었다.
또한, 열접착층의 두께를 증가시킨 제품을 생산할 때에는 열접착층과 기재층의 폴리프로필렌 간에 접착력의 부족이 발생하고, 열접착층과 롤(roll) 간의 접착력 증가가 발생하여 열접착층의 일부가 필름에서 탈착되어 롤을 오염시키는 결과를 가져오게 되므로, 이는 생산 과정에 중요한 문제를 가져오게 되어 결과적으로 열접착층으로 사용하는 수지를 제한하는 방향으로 제품 생산이 이루어져 왔다. 나아가, 이러한 열접착층 수지의 제한은 최종 적용 대상이 되는 종이 등의 기재와 합지 시 충분한 합지 강도를 나타내지 못하는 결과를 가져오므로 합지 강도가 낮은 제품에 제한적으로 적용되어 사용될 수 밖에 없는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 EVA 라미네이션 코팅과 같은 추가 공정 없이 기재와의 우수한 접착력을 나타내며, 공압출시 롤의 오염이 없을 뿐만 아니라, 일정한 두께의 필름을 제조할 수 있는 연신 공압출 필름을 제공하고자 하는 것이다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여,
본 발명은 기재층과, 상기 기재층의 양면에 각각 접촉되어 있는 표면층 및 열접착층을 포함하는 연신 공압출 필름으로서, 상기 열접착층은 에틸렌 함량이 50~95중량%인 제 1 폴리올레핀 수지 50~99중량% 및 에틸렌 함량이 50~99중량%이고, 상기 제 1 폴리올레핀 수지 보다 결정화 온도가 낮은 제 2 폴리올레핀 수지 1~50중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 연신 공압출 필름을 제공한다.
상기 기재층은 용융지수(ASTM D1238, 230℃, 2.16kg)가 1~5g/10분이고, 프로필렌 단독 중합체 수지 또는 에틸렌 함량이 2중량% 이하인 에틸렌-프로필렌 공중합체 수지를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 표면층은 프로필렌 단독 중합체 수지, 프로필렌 공중합체 수지 및 에틸렌 함량이 50중량% 이상인 선형저밀도폴리에틸렌 수지로 이루어지는 군으로부터 1종 이상 선택되는 수지를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 열접착층의 제 1 폴리올레핀 수지는 에틸렌과, 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-메틸-1-펜텐, 1-옥텐 및 1-데센으로 이루어지는 군으로부터 1종 이상 선택된 α-올레핀의 공중합체이며, 용융시 필요 열량(시차주사열량계, 10℃/분)이 25~100J/g이고, 용융온도가 70~120℃인 것이 바람직하다.
상기 에틸렌은 선형저밀도폴리에틸렌인 것이 바람직하다.
상기 열접착층의 제 2 폴리올레핀 수지는 에틸렌과, 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-메틸-1-펜텐, 1-옥텐 및 1-데센으로 이루어지는 군으로부터 1종 이상 선택된 α-올레핀의 공중합체이며, 용융시 필요 열량(시차주사열량계, 10℃/분)이 상기 제 1 폴리올레핀 수지 보다 5~100J/g 낮고, 용융온도가 제 1 폴리올레핀 수지 보다 1~70℃ 낮으며, 제 1 폴리올레핀 수지와 공압출시 제 2 폴리올레핀 수지의 20~100중량%가 제 1 폴리올레핀 수지의 용융온도에서 결정화를 이루는 것이 바람직하다.
상기 에틸렌은 선형저밀도폴리에틸렌인 것이 바람직하다.
삭제
삭제
삭제
삭제
상기 열접착층은 상기 제 1 폴리올레핀 수지 및 제 2 폴리올레핀 수지 100중량부에 대하여, 에틸렌초산비닐 수지(EVA) 1~50중량부를 더 포함할 수 있다.
상기 에틸렌초산비닐 수지는 초산비닐의 함량이 1~25중량%이고, 용융지수(ASTM D1238, 230℃, 2.16kg)가 1~30g/10분인 것이 바람직하다.
상기 열접착층은 상기 제 1 폴리올레핀 수지 및 제 2 폴리올레핀 수지 100중량부에 대하여, 폴리올레핀 수지에 의하여 인캡슐레이션(incapsulation)된 불포화 카르복실산 또는 그 산무수물 1~20중량부를 더 포함할 수 있다.
상기 기재층, 표면층 및 열접착층에 산화방지제, 자외선흡수제, 대전방지제, 활제, 안티블로킹제, 충격보강제, 충진제 및 가소제로 이루어지는 군으로부터 1종 이상의 첨가제가 더 포함될 수 있다.
본 발명에 따른 연신 공압출 필름은 종이 등의 기재에 대한 접착력과 가공 안정성이 개선되기 때문에 추가 공정 없이 기재와 직접 합지를 실시하여도 우수한 접합력을 보이게 되어 기존 제품 대비 용도를 크게 확장시키는 효과가 있다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명은 기재층과 표면층 및 열접착층을 포함하는 다층 연신 공압출 필름에 관한 것으로서, 열안정성이 높은 수지와 접착력이 우수한 수지로 구성된 다성분계 구조를 가진 열접착층을 포함하는 것을 특징으로 한다. 열접착층을 구성하는 열안정성이 높은 수지는 기재층과의 접착력을 개선하고, 접착력이 우수한 수지는 종이 등의 합지 대상 물질과의 합지 강도를 개선함으로써 기존 필름의 접착력 저하 및 설비 오염 문제를 근본적으로 해결할 수 있는 것이다.
따라서, 본 발명은 기재층과, 상기 기재층의 양면에 각각 접촉되어 있는 표면층 및 열접착층을 포함하는 연신 공압출 필름으로서, 상기 열접착층은 에틸렌 함량이 50~95중량%인 제 1 폴리올레핀 수지 50~99중량% 및 에틸렌 함량이 50~99중량%이고, 상기 제 1 폴리올레핀 수지 보다 결정화 온도가 낮은 제 2 폴리올레핀 수지 1~50중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 연신 공압출 필름을 제공한다.
상기 제 1 폴리올레핀 수지는 열안정성이 높은 수지로서의 역할을 담당하고, 상기 제 2 폴리올레핀 수지는 접착력이 우수한 수지로서의 역할을 담당하게 된다.
상기 기재층은 용융지수(ASTM D1238, 230℃, 2.16kg)가 1~5g/10분이고, 프로필렌 단독 중합체 수지 또는 에틸렌 함량이 2중량% 이하인 에틸렌-프로필렌 공중합체 수지를 포함하는 것이 바람직하다.
에틸렌 함량이 2중량% 이하인 수지를 사용함으로써 공압출시 가공성이 향상되는 효과를 얻을 수 있다.
상기 표면층은 프로필렌 단독 중합체 수지, 프로필렌 공중합체 수지 및 에틸렌 함량이 50중량% 이상인 선형저밀도폴리에틸렌 수지로 이루어지는 군으로부터 1종 이상 선택되는 수지를 포함하는 것이 바람직하다.
수지 조성물의 관점에서 접근하여 볼 때, 연신 공압출 필름을 직접 종이에 라미네이션하는 것이 어려웠던 이유는, 녹는점이 낮은 수지를 표면층에 공압출할 경우 수지의 낮은 녹는점에 의하여 가공 중 유동이 발생하여 압출기의 롤 표면을 오염시키거나 폴리프로필렌과 같은 기재층에서 분리되는 현상이 발생하여 필름으로서의 가치가 저하되는 문제가 발생하게 된다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 녹는점이 높은 수지를 사용하는 경우에는 온도의 상승에 의하여 필름과 종이와 같은 합지 대상 물질의 접착력이 낮아지고, 라미네이션 온도가 높아져 후가공이 어려워지는 현상이 수반되는 문제점이 발생한다. 뿐만 아니라, 공압출시 압출 온도가 높은 기재층과 공압출되어야 하므로 접착층 수지는 상대적으로 높은 가공 온도에서 가공이 되기 때문에 접착층의 두께 편차가 상대적으로 높아지는 현상이 발생하게 된다.
한편, 폴리에틸렌 수지는 곁가지의 형태에 따라 고밀도폴리에틸렌, 저밀도폴리에틸렌, 선형저밀도폴리에틸렌으로 구분될 수 있다. 특히, 선형저밀도폴리에틸렌은 곁가지의 크기 및 함량에 따라 다양한 형태로 존재할 수 있으며, 곁가지의 함량이 증가할수록 녹는점은 낮아지고 접착력은 증가하는 것으로 알려져 있다. 곁가지로 사용되는 단량체의 예로는 1-부텐, 1-헥센, 1-옥텐 등을 들 수 있다. 최근에는, 메탈로센 촉매의 발달로 곁가지의 함량이 높은 선형저밀도폴리에틸렌의 생산이 더욱 용이해져 이를 사용하는 제품의 범위가 넓어지고 있다.
그러나, 선형저밀도폴리에틸렌을 접착층에 사용하는 경우 우수한 접착력으로 EVA를 필름에 라미네이션시키지 않고도 합지 대상에 직접 합지가 가능하지만, 불량률의 증가, 롤 오염 발생 및 두께 편차의 확대 등이 발생하여 적용에 한계가 있었다.
본 발명의 발명자들은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 연구를 진행한 바, 동시 결정화(co-crystallization) 현상이 나타나는 수지 조성물을 열접착층에 적용하면 이러한 문제점을 근본적으로 해결할 수 있음을 발견하였다.
일반적으로 밀도가 서로 다른 폴리에틸렌을 혼련하였을 경우 시차주사열량계로 수지 혼합물의 녹는점을 측정하면 수지 각각의 녹는점이 측정된다.
동시 결정화 현상은 녹는점이 다른 두 수지를 혼합하여 결정화 온도를 측정하였을 때, 동일한 온도에서 결정화가 진행되는 현상을 의미한다. 이러한 동시 결정화는 녹는점이 높은 수지가 녹는점이 낮은 수지의 녹는점에서 발생하기도 하며, 녹는점이 낮은 수지가 녹는점에 높은 수지의 녹는점에서 발생하기도 한다.
선형저밀도폴리에틸렌 수지에서는 낮은 녹는점의 수지가 높은 녹는점의 수지의 녹는점에서 결정화가 발생하는데, 이러한 현상은 다층 필름에 적용하였을 때 더욱 뚜렷함을 확인하였다.
이러한 동시 결정화 현상을 적용하면, 낮은 녹는점을 갖는 선형저밀도폴리에틸렌과 높은 녹는점을 갖는 선형저밀도폴리에틸렌을 혼련하여 높은 녹는점에서 용융이 발생하게 하여 우수한 접착력을 유지하면서도 기존에 낮은 녹는점에 의하여 발생하던 롤의 오염이나 이로 인한 불량률의 증가를 막을 수 있고, 나아가 두 수지가 갖는 분자량 분포의 차이에 의하여 분자량 분포가 더욱 넓어지는 효과를 가지므로 열접착층의 유동 안정성이 개선됨으로써 두께 편차의 개선 효과를 가지게 된다.
따라서, 본 발명의 상기 열접착층의 제 1 폴리올레핀 수지는 에틸렌과, 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-메틸-1-펜텐, 1-옥텐 및 1-데센으로 이루어지는 군으로부터 1종 이상 선택된 α-올레핀의 공중합체이며, 용융시 필요 열량(시차주사열량계, 10℃/분)이 25~100J/g이고, 용융온도가 70~120℃인 것이 바람직하다.
상기 에틸렌은 선형저밀도폴리에틸렌인 것이 바람직하다.
또한, 상기 열접착층의 제 2 폴리올레핀 수지는 에틸렌과, 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-메틸-1-펜텐, 1-옥텐 및 1-데센으로 이루어지는 군으로부터 1종 이상 선택된 α-올레핀의 공중합체이며, 용융시 필요 열량(시차주사열량계, 10℃/분)이 상기 제 1 폴리올레핀 수지 보다 5~100J/g 낮고, 용융온도가 제 1 폴리올레핀 수지 보다 1~70℃ 낮으며, 제 1 폴리올레핀 수지와 공압출시 제 2 폴리올레핀 수지의 20~100중량%가 제 1 폴리올레핀 수지의 용융온도에서 결정화를 이루는 것이 바람직하다.
상기 에틸렌은 선형저밀도폴리에틸렌인 것이 바람직하다.
또한 상기 열접착층은 추가적인 접착력 향상 및 롤 오염 최소화를 위하여 다음의 성분을 더 첨가할 수 있다.
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
즉, 상기 열접착층은 상기 제 1 폴리올레핀 수지 및 제 2 폴리올레핀 수지 100중량부에 대하여, 에틸렌초산비닐 수지(EVA) 1~50중량부를 더 포함할 수 있다.
상기 에틸렌초산비닐 수지는 초산비닐의 함량이 1~25중량%이고, 용융지수(ASTM D1238, 230℃, 2.16kg)가 1~30g/10분인 것이 바람직하다.
EVA를 추가적으로 첨가할 경우에는 접착력의 향상과 아울러 생산된 필름의 외관, 특히 흐림도의 증가가 수반되므로 이에 적합한 용도로 사용하는 것도 가능하다.
또한, 상기 열접착층은 상기 제 1 폴리올레핀 수지 및 제 2 폴리올레핀 수지 100중량부에 대하여, 폴리올레핀 수지에 의하여 인캡슐레이션(incapsulation)된 불포화 카르복실산 또는 그 산무수물 1~20중량부를 더 포함할 수 있다.
마지막으로, 본 발명의 연신 공압출 필름의 기재층, 표면층 및 열접착층에는 당업계에서 통상적으로 사용하는 산화방지제, 자외선흡수제, 대전방지제, 활제, 안티블로킹제, 충격보강제, 충진제 및 가소제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 첨가제가 더 포함될 수 있다.
이하에서는, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
[실시예]
1. 열접착층 폴리올레핀 수지의 제조
에틸렌과 표 1에 나타낸 단량체 성분 및 함량으로 열접착층을 구성하는 폴리올레핀 수지를 제조하였다. 제조예 6의 경우, 별도의 단량체의 추가 없이 저밀도폴레에틸렌 단독 중합체를 사용하였다. 제조된 폴리올레핀 수지의 밀도와 녹는점을 측정하였다. 녹는점은 시차주사열량계(10℃/분)을 사용하였다.
제조예 단량체 함량(중량%) 밀도 녹는점(℃)
제조예 1 1-부텐 10 0.907 107
제조예 2 1-부텐 17 0.886 78
제조예 3 1-부텐 5 0.923 118
제조예 4 1-옥텐 13 0.904 101
제조예 5 1-옥텐 18 0.880 70
제조예 6 - - 0.921 110
2. 혼련 후 동시 결정화의 확인
열접착층을 구성하는 제 1 폴리올레핀 수지와 제 2 폴리올레핀 수지의 조합으로 상기 표 1에서 제조된 폴리올레핀 수지 중에서 다음 표 2와 같이 선택하였다.
선택된 조성물을 압출기로 용융시키고, 표면층 수지와 기재층 수지와 함께 240℃의 T 다이로 공압출시킨 후, 냉각롤로 공압출된 필름을 급냉시켰다. 냉각된 시트는 예열과정을 거쳐 기계 방향으로 5배 연신을 실시하고 폭 방향으로 9배 연신을 실시하여 이축 연신된 필름을 제조하였다.
실시예 1과 실시예 2의 경우, 제 1 폴리올레핀 수지와 제 2 폴리올레핀 수지가 보다 높은 녹는점을 갖는 제 1 폴리올레핀 수지의 녹는점에서 동시 결정화가 일어남을 확인하였다. 그러나, 본 발명의 범위를 벗어난 비교예 1과 비교예 2의 경우 각 수지의 녹는점에서 결정화가 각각 발생함을 확인하였다.
구 분 제 1 폴리올레핀 수지
(함량, 녹는점)
제 2 폴리올레핀 수지
(함량, 녹는점)
혼련 후 녹는점
실시예 1 제조예 1
(60중량%, 107℃)
제조예 2
(40중량%, 78℃)
106℃
실시예 2 제조예 4
(60중량%, 101℃)
제조예 5
(40중량%, 70℃)
101℃
비교예 1 제조예 3
(60중량%, 118℃)
제조예 6
(40중량%, 110℃)
118℃, 111℃
비교예 2 제조예 1
(60중량%, 107℃)
제조예 5
(40중량%, 70℃)
107℃, 72℃

Claims (15)

  1. 기재층과, 상기 기재층의 양면에 각각 접촉되어 있는 표면층 및 열접착층을 포함하는 연신 공압출 필름으로서,
    상기 열접착층은 에틸렌 함량이 50~95중량%인 제 1 폴리올레핀 수지 50~99중량% 및 에틸렌 함량이 50~99중량%이고, 상기 제 1 폴리올레핀 수지 보다 결정화 온도가 낮은 제 2 폴리올레핀 수지 1~50중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 연신 공압출 필름.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 기재층은 용융지수(ASTM D1238, 230℃, 2.16kg)가 1~5g/10분이고, 프로필렌 단독 중합체 수지 또는 에틸렌 함량이 2중량% 이하인 에틸렌-프로필렌 공중합체 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 연신 공압출 필름.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 표면층은 프로필렌 단독 중합체 수지, 프로필렌 공중합체 수지 및 에틸렌 함량이 50중량% 이상인 선형저밀도폴리에틸렌 수지로 이루어지는 군으로부터 1종 이상 선택되는 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 연신 공압출 필름.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 열접착층의 제 1 폴리올레핀 수지는 에틸렌과, 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-메틸-1-펜텐, 1-옥텐 및 1-데센으로 이루어지는 군으로부터 1종 이상 선택된 α-올레핀의 공중합체이며, 용융시 필요 열량(시차주사열량계, 10℃/분)이 25~100J/g이고, 용융온도가 70~120℃인 것을 특징으로 하는 연신 공압출 필름.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 에틸렌은 선형저밀도폴리에틸렌인 것을 특징으로 하는 연신 공압출 필름.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 열접착층의 제 2 폴리올레핀 수지는 에틸렌과, 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-메틸-1-펜텐, 1-옥텐 및 1-데센으로 이루어지는 군으로부터 1종 이상 선택된 α-올레핀의 공중합체이며, 용융시 필요 열량(시차주사열량계, 10℃/분)이 상기 제 1 폴리올레핀 수지 보다 5~100J/g 낮고, 용융온도가 제 1 폴리올레핀 수지 보다 1~70℃ 낮으며, 제 1 폴리올레핀 수지와 공압출시 제 2 폴리올레핀 수지의 20~100중량%가 제 1 폴리올레핀 수지의 용융온도에서 결정화를 이루는 것을 특징으로 하는 연신 공압출 필름.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 에틸렌은 선형저밀도폴리에틸렌인 것을 특징으로 하는 연신 공압출 필름.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 열접착층은 상기 제 1 폴리올레핀 수지 및 제 2 폴리올레핀 수지 100중량부에 대하여, 에틸렌초산비닐 수지(EVA) 1~50중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연신 공압출 필름.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 에틸렌초산비닐 수지는 초산비닐의 함량이 1~25중량%이고, 용융지수(ASTM D1238, 230℃, 2.16kg)가 1~30g/10분인 것을 특징으로 하는 연신 공압출 필름.
  14. 제 1항에 있어서,
    상기 열접착층은 상기 제 1 폴리올레핀 수지 및 제 2 폴리올레핀 수지 100중량부에 대하여, 폴리올레핀 수지에 의하여 인캡슐레이션(incapsulation)된 불포화 카르복실산 또는 그 산무수물 1~20중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연신 공압출 필름.
  15. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기재층, 표면층 및 열접착층에 산화방지제, 자외선흡수제, 대전방지제, 활제, 안티블로킹제, 충격보강제, 충진제 및 가소제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 첨가제가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 연신 공압출 필름.
KR1020100104217A 2010-10-25 2010-10-25 동시 결정화에 의하여 열안정성이 개선된 열접착층을 갖는 연신 공압출 필름 KR101250521B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100104217A KR101250521B1 (ko) 2010-10-25 2010-10-25 동시 결정화에 의하여 열안정성이 개선된 열접착층을 갖는 연신 공압출 필름

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100104217A KR101250521B1 (ko) 2010-10-25 2010-10-25 동시 결정화에 의하여 열안정성이 개선된 열접착층을 갖는 연신 공압출 필름

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120042502A KR20120042502A (ko) 2012-05-03
KR101250521B1 true KR101250521B1 (ko) 2013-04-03

Family

ID=46263242

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100104217A KR101250521B1 (ko) 2010-10-25 2010-10-25 동시 결정화에 의하여 열안정성이 개선된 열접착층을 갖는 연신 공압출 필름

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101250521B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101429220B1 (ko) * 2013-09-06 2014-08-14 대림산업 주식회사 우수한 열접착 특성을 갖는 연신 공압출 필름

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100253826B1 (ko) * 1991-12-30 2000-04-15 그레이스 스티븐 에스. 에틸렌 공중합체의 중합방법
JP3098731B2 (ja) * 1997-08-27 2000-10-16 三菱化学株式会社 積層フィルム
KR100531256B1 (ko) * 2002-11-26 2005-11-28 주식회사 필맥스 폴리올레핀계 공압출 연신 폴리프로필렌(opp) 필름
KR20100046267A (ko) * 2008-01-11 2010-05-06 디아이씨 가부시끼가이샤 표면 보호 필름

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100253826B1 (ko) * 1991-12-30 2000-04-15 그레이스 스티븐 에스. 에틸렌 공중합체의 중합방법
JP3098731B2 (ja) * 1997-08-27 2000-10-16 三菱化学株式会社 積層フィルム
KR100531256B1 (ko) * 2002-11-26 2005-11-28 주식회사 필맥스 폴리올레핀계 공압출 연신 폴리프로필렌(opp) 필름
KR20100046267A (ko) * 2008-01-11 2010-05-06 디아이씨 가부시끼가이샤 표면 보호 필름

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120042502A (ko) 2012-05-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6284685B2 (ja) ポリマー組成物および押出被覆された物品
US8445582B2 (en) Adhesive and multilayer structure having the same
US20060222796A1 (en) Structure comprising metallized film and ethylene copolymer
KR101429220B1 (ko) 우수한 열접착 특성을 갖는 연신 공압출 필름
JP3710316B2 (ja) プリント基板製造用離型フィルム及びその製造方法
KR101269769B1 (ko) 폴리프로필렌 수지 조성물 및 이를 이용한 폴리프로필렌 다층 필름
KR101250521B1 (ko) 동시 결정화에 의하여 열안정성이 개선된 열접착층을 갖는 연신 공압출 필름
KR101315279B1 (ko) 다중 접착층을 가진 연신 공압출 필름
KR101154590B1 (ko) 폴리프로필렌계 필름 및 그 제조 방법
JP6271320B2 (ja) 離型フィルム
KR102127555B1 (ko) 알루미늄 증착 필름과의 열접착성이 우수한 폴리프로필렌계 핫멜트 필름
JP5619390B2 (ja) 表面保護フィルム
KR101154551B1 (ko) 폴리프로필렌계 필름 및 그 제조 방법
CN107000371B (zh) 多层结构、制造其的方法以及包含其的包装
KR100656264B1 (ko) 폴리올레핀 수지조성물 및 필름
KR20100101332A (ko) 계면접착력이 우수한 다층 필름
KR960010450B1 (ko) 가스 및 수분 차단성이 향상된 포장용 다층필름
KR100759352B1 (ko) 초고속 공압출 코팅 방법 및 그에 의해 형성되는 2층공압출 코팅 필름
JP7069976B2 (ja) 樹脂組成物およびその樹脂組成物を用いた積層体
KR101749632B1 (ko) 이축연신 이지필 필름 및 이를 이용한 이축연신 이지필 포장재
KR0174164B1 (ko) 내열성및가공성이우수한압출라미네이션용수지조성물
US20050031878A1 (en) Adhesion promoter concentrates
KR101384302B1 (ko) 스티프니스와 열접착성이 우수한 포장용 리드 필름
EA044532B1 (ru) Многослойная структура
JP2023155246A (ja) ダイシング用基体フィルム

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160311

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170310

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180223

Year of fee payment: 6