KR101387977B1 - 친환경 유니-소재 전자부품 포장용 다층필름 및 이를 이용한 백 - Google Patents

친환경 유니-소재 전자부품 포장용 다층필름 및 이를 이용한 백 Download PDF

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Abstract

본 발명은 친환경 유니소재 다층필름 및 이를 이용한 백을 제공한다. 본 발명에 따른 다층필름은 각각 폴리올레핀계 단일 수지로 형성된 제1층, 제2층 및 제3층을 공압출하여 생성된다. 본 발명에 따른 다층필름은 제3층 표면에 형성된 코팅층을 더욱 포함할 수 있다. 본 발명의 다층 필름은 투습 차단성과 가스 투과율이 높으며, 강도, 신율, 열접착 강도 등의 물성이 좋아 전자소자 포장용으로 적합하며, 다층필름을 형성하는 재료를 유니-소재화하여 친환경적이며 재활용성이 우수하다.

Description

친환경 유니-소재 전자부품 포장용 다층필름 및 이를 이용한 백{AN ENVIRONMENT-FRIENDLY UNI-MATERIAL MULTI-LAYERED FILM FOR PACKING ELECTRONIC PARTS AND A BAG USING THE SAME}
본 발명은 다층필름 및 이를 이용한 백에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다층필름의 각 층을 형성하는 조성물을 유니-소재(Uni-Material)화하여 제조된 다층필름 및 이를 이용한 백에 관한 것이다.
최근에 전자소자, 디스플레이 액정, 완제품, 반도체 칩, PCB, 이차전지 공정용, 카트리지, 태양전지 등의 포장 수단으로 알루미늄 증착 필름과 이질 재료로 하여 증착된 포장필름이 많이 사용되고 있으며 운송이나 보관 또는 가공시 대기 중의 먼지나 이물질 등에 의해 발생되는 오염과 표면 손상을 방지하기 위한 기능을 포함하여 투기 및 투습 방지, 대전 방지, 제품의 스크래치 방지, 밀봉 성능 향상, 10ppm 이하의 금속 이온성 이물질 전사 방지 등의 목적으로 포장, 취급하는 것이 요구된다.
기존에 알려진 포장용 필름은 알루미늄 포일과 고분자필름이 합지된 제품으로 고분자 필름 사이에 알루미늄 포일이 삽입되어 적층된 알루미늄 복합필름으로 산소 및 수증기의 차단특성 및 진공밀폐성이 우수하여 사용되고 있으나, 알루미늄 복합필름의 접힘이 발생할 경우 금속의 날카로움으로 내부 물질의 긁힘 현상이 일어나 백으로서 제조하는 경우 전자부품의 포장 안정성이 현저하게 감소하여 내부 대상물의 손상이 쉽게 유발되는 문제점이 있었다.
또한 성질이 완전히 다른 폴리머에 금속 혹은 무기산화물을 증착 처리해 합지하는 포장재는 원가가 비싸고 재활용을 할 수가 없으며 완성 후에 따로 대전 처리를 해야 하기 때문에 대전코팅이 불안정하거나 코팅제의 이상으로 제품이나 포장된 완제품에 불량을 초래할 수 있으며 또한 합지시에 유기 용매의 잔류로 휘발성 유기화합물(VOCs)이 발생하여 환경적인 문제가 대두되는 문제점이 있다.
또한, 기존의 포장용 필름은 재활용성이 현저하게 떨어지기 때문에 우리나라에서 연간 1인당 98.2kg의 높은 수준으로 사용되고 있는 플라스틱 중 폐플라스틱의 발생량이 연간 약 1천만톤에 달하는 현상이 발생한다. 폐플라스틱의 종류는 화학적 구조, 사용원료, 열적성질 등에 따라 구분할 수 있고, 폴리에틸렌(PE), 폴리플로필렌(PP), 폴리염화비닐(PVC), 폴리스틸렌(PS), 폴리에틸렌 테레프타레이트(PET), ABS 수지 등 6대 범용플라스틱이 생활폐기물의 90%를 차지하고 있지만 재활용율은 30%에도 미치지 못하여 나머지는 매립되거나 소각 처리되고 있는 실정이며 플라스틱의 편리함으로 인하여 사용량 감소의 실효성도 뚜렷하게 나타나지 않고 있다. 플라스틱을 매립할 경우 난분해성으로 쉽게 분해되지 않기 때문에 오랜 기간 환경 중에 존재하게 되고 소각 처리할 경우에는 이산화탄소 등의 2차 대기오염물질을 유발하기 때문에 처리 과정에서의 여러 문제점이 발생하게 된다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 고안된 것으로, 본 발명은 폴리올레핀계 단일 수지의 다층 구조를 갖도록 공압출하여 제작된 다층필름을 제공함으로써 포장의 안정성이 증가되고, 친환경적이며 사용 후 필름의 재활용이 매우 용이한 친환경 유니소재 다층필름 및 이를 이용한 백을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예는 순서대로 적층된 제1층, 제2층 및 제3층을 포함하며, 상기 제1층, 제2층 및 제3층은 각각 폴리올레핀계 단일 수지를 포함하는 조성물로 형성되며, 상기 제1층, 제2층 및 제3층을 각각 형성하는 상기 조성물을 공압출하여 제조되는 것을 특징으로 하는 다층필름을 제공한다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 본 발명은 제3층이 상기 다층필름이 포장재로 사용될 때 내부와 대면하며, 상기 제3층의 표면에 형성된 코팅층을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 다층필름을 제공한다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 본 발명은 제1층 또는 제3층 중 적어도 어느 한 층을 형성하는 조성물이 대전방지제를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 다층필름을 제공한다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 본 발명은 폴리올레핀계 수지가 폴리에틸렌계 수지 및 폴리프로필렌계 수지로 구성된 군으로부터 하나 이상 선택되는 것을 특징을 하는 다층필름을 제공한다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 본 발명은 폴리올레핀계 수지가 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지 및 고밀도 폴리에틸렌 수지로 구성된 군에서 하나 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 다층필름을 제공한다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 본 발명은 제1층 및 제3층을 형성하는 조성물이 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지로 형성되며, 제2층을 형성하는 조성물이 고밀도 폴리에틸렌 수지로 형성됨을 특징으로 하는 다층필름을 제공한다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 본 발명은 제1층의 두께가 다층필름 두께의 5~25%인 것을 특징으로 하는 다층필름을 제공한다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 본 발명은 제2층의 두께가 상기 다층필름 두께의 50~90%인 것을 특징으로 하는 다층필름을 제공한다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 본 발명은 제3층의 두께가 상기 다층필름 두께의 5~25%인 것을 특징으로 하는 다층필름을 제공한다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 본 발명은 코팅층이 수계 코팅액으로 형성되는 것을 특징으로 하는 다층필름을 형성한다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 본 발명은 대전방지제가 폴리아세틸렌, 폴리아닐린 및 폴리피롤, 그리고 이들의 유도체 및 공중합체로 구성된 군으로부터 하나 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 다층필름을 제공한다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 본 발명은 본 발명의 어느 한 실시예에 따르는 다층필름으로 제조되는 백(Bag)을 제공한다.
본 발명에 따르는 다층필름은 폴리올레핀계 단일 수지의 다층 구조를 갖도록 공압출하여 제작한 것으로서 접착제 및 금속을 사용하지 않아 포장의 안정성이 증가되어 내부 대상물이 손상되는 것을 막을 수 있는 한편, 별도의 접착 공정이 필요하지 않아 경제적이다. 또한, 본 발명에 따르는 다층필름은 코팅층을 더욱 포함함으로써 투기 및 투습 방지 성능을 향상시켜 내부 대상물이 효과적으로 보호될 수 있으며, 수계 코팅액을 사용함으로써 유해물질 방출을 최소화할 수 있어 친환경적이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다층필름의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다층필름의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 다층필름의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다층필름의 단면도이다.
도 1에 따르면, 본 발명의 일 실시예에 따르는 다층필름은 제1층(10), 제2층(20) 및 제3층(30)을 포함한다. 상기 제1층, 제2층, 및 제3층은 폴리올레핀계 단일 수지를 포함하는 조성물로 형성되며, 상기 다층필름의 두께는 약 50 ~ 250㎛이다. 폴리올레핀계 수지는 이중결합을 1개 가진 사슬모양 탄화수소 화합물의 중합으로 생성되는 고분자 화합물로서 경질(light) 플라스틱의 일종이며, 그 투명성이 매우 우수하다. 이러한 폴리올레핀계 수지의 예에는 폴리에틸렌계 수지(polyethylene-based resin) 및 폴리프로필렌계 수지(polypropylene-based resin) 등이 있으며, 여기에 한정되는 것은 아니다. 상기 폴리에틸렌 수지의 예에는 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE: linear low density polyethylene) 수지 및 고밀도 폴리에틸렌(HDPE: High Density PolyEthylene) 수지 등이 있으며, 여기에 한정되는 것은 아니다.
상기 제1층(10)은 폴리올레핀계 단일 수지를 포함하는 조성물로 형성될 수 있다. 본 발명에 따르는 일 실시예에서, 상기 폴리올레핀계 수지는 폴리에틸렌계 수지 및 폴리프로필렌계 수지일 수 있으나, 여기에 한정되는 것은 아니다. 제1층(10)은 본 발명의 일 실시예에 따르는 다층필름의 정전기 발생을 저감 및 억제하기 위한 것으로서, 상기 다층필름이 백(bag) 형태로 제공되는 경우 외부에 노출되는 외층면을 형성한다. 제1층(10)을 형성하는 상기 조성물은 대전방지제를 더욱 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 대전 방지제는 영구대전방지 폴리머, 영구대전방지 폴리머의 유도체 및 영구대전방지 폴리머의 공중합체로 이루어진 군에서 하나 이상 선택될 수 있으며, 영구대전방지 폴리머는 금속염으로 이루어진 대전방지성 물질을 포함하는 첨가제로서 표면 접지현상 발생시 3차원 그물망 내에 존재하고 있는 이온이 자율적으로 표면으로 이동하여 정전기 발생을 억제시킨다. 본 발명의 일 실시예에서 상기 영구대전방지 폴리머는 전도성 고분자일 수 있으며, 상기 전도성 고분자는 고분자의 본래 특성인 가볍고 가공이 쉬운 장점을 유지한 채 전기를 통하는 고분자로서 그 예로는 폴리아세틸렌(polyacetylene), 폴리아닐린(polyaniline), 폴리피롤(polypyrrole) 등이 있으며, 여기에 한정되는 것은 아니다. 한편, 제1층(10)의 두께는 두꺼울수록 좋으나 경제성을 고려하여 전체 필름비율의 5~25%가 바람직하다.
상기 제2층(20)은 본 발명의 일 실시예에 따라, 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE:linear low density polyethylene) 수지 및 고밀도 폴리에틸렌(HDPE: High Density PolyEthylene) 수지로 구성된 군으로부터 하나 이상 선택되는 수지를 포함하는 조성물로 형성될 수 있다. 선형 저밀도 폴리에틸렌은 밀도가 0.91~0.94 g/㎝3이고 결정성이 낮아 고밀도 폴리에틸렌의 특성과 저밀도 폴리에틸렌(LDPE:low density polyethylene)의 특성의 중간 특성을 나타내며, 저밀도 폴리에틸렌보다 가지 원자단(branch moieties)이 더 적고 밀도와 결정성이 더 높다. 가공성과 유연성, 투명성이 우수해 농업용·포장용 투명필름, 전선피복, 각종 랩 등의 원료로 사용된다. 고밀도 폴리에틸렌은 밀도가 0.94g/㎝3 이상이고 결정성이 높은 폴리에틸렌으로서 성상은 반투명 고체이며 강도는 우수하나 유연성·가공성이 떨어지며 주로 필름, 파이프, 각종 용기, 사출성형, 중공성형 등에 사용된다. 한편, 제2층(20)의 두께는 성능 저하를 유발하지 않으면서, 경제적인 제조가 가능하게 하도록 전체 필름비율의 50~90%가 바람직하다.
상기 제3층(30)은 본 발명의 일 실시예에 따르는 다층필름에서 정전기 발생에 대한 저감 및 억제, 그리고 투기 및 투습 방지 기능을 위해 적용되며, 본 발명에 따르는 다층필름이 백(bag) 형태로 제공되는 경우 내부에 위치하여 밀봉(sealing)되는 부분이다. 제3층(30)은 대전방지제를 더욱 포함할 수 있다. 제3층(30)을 형성하는 조성물의 폴리올레핀계 수지와 대전방지제는 상기 제1층(10)에서 이미 설명한 것과 동일하여 이에 대한 설명은 생략한다. 한편, 제3층(30)의 두께는 성능 저하를 유발하지 않으면서, 경제적인 제조가 가능하게 하도록 전체 필름비율의 5~25%가 바람직하다.
다음으로, 도 2를 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 대하여 설명한다. 도 2는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다층필름의 단면도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 다층필름은 제1층(10), 제2층(20), 제3층(30) 및 코팅층(40)을 포함한다. 즉 상기 제3층(30) 표면에 추가로 코팅층이 위치할 수 있다. 코팅층이 형성되는 경우, 코팅을 하기 위해 제3층(30)의 표면을 코로나 방전 처리를 하여 상기 제3층(30)을 산화시킬 수 있다. 상기 제1층(10), 제2층(20) 및 제3층(30)은 도 1에서 이미 설명한 것과 동일하여 이에 대한 설명은 생략한다.
상기 코팅층(40)은 투기 및 투습 방지 기능을 위해 적용된다. 코팅을 위한 코팅액은 수계 코팅액으로서 제1코팅액, 제2코팅액 및 제3코팅액 중 적어도 1종으로 형성된다. 제1코팅액은 폴리비닐알콜(PVA:PolyVinyl Alcohl) 중의 하나의 수산화기(-OH)가 카르복실기(-COOH)로 치환된 개질 PVA 수지를 사용하며, 상기 제1코팅액 전체 중량에 기초하여, 상기 개질 PVA 수지 고형물 10중량%를 물 90중량%에 70~90℃에서 60분 동안 500rpm으로 교반하여 분산시켜 얻는다. 제2코팅액은, 제2코팅액 전체 중량에 기초하여, 에폭시 수지 고형분 12.5중량%의 에폭시 경화제 10중량%를 상기 개질된 PVA 코팅액(제1코팅액) 90중량%에 분산시켜 얻는다. 마지막으로 제3코팅액은, 제3코팅액의 전체 중량에 기초하여, 에틸렌비닐아세테이트(EVA:Ethylene Vinyl Acetate) 고형분 55중량%의 에틸렌비닐아세테이트(EVA:Ethylene Vinyl Acetate) 용액 20중량%를 물 80중량%에 분산시켜 제3코팅액을 얻는다. 한편, 코팅층(40)의 두께는 20~25 ㎛가 바람직하다.
다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 다층필름의 제조공정에 대하여 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3은 본 발명의 다층필름 제조공정을 설명하기 위한 순서도이다. 먼저, 제1층, 제2층 및 제3층을 형성하기 위한 폴리에틸렌계 수지가 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제2층을 형성하기 위한 폴리에틸렌계 수지는 고밀도 폴리에틸렌 수지일 수 있다. 제2층의 두께는 최종 생성되는 본 발명에 따른 다층필름 전체 두께의 약 50~90%가 되도록 한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1층 및 제3층을 형성하기 위한 폴리에틸렌계 수지는 선형 저밀도 폴리에틸렌수지일 수 있으며, 상기 제1층 및 제3층을 형성하는 조성물의 전체 중량에 기초하여, 각각 10~20중량%의 대전방지제를 더욱 포함할 수 있다. 상기 제1층 및 제3층의 두께는 상기 다층필름 전체 두께의 약 5~25%가 되도록 구성한다(S100).
상기 제1층, 제2층 및 제3층을 형성하는 각각의 조성물을 공압출시킨다.(S110). 공압출과 동시에 제3층을 코팅하기 위하여 상기 제3층을 코로나방전처리시켜 제3층의 표면을 산화시켜 개질시킨다(S120).
개질된 제3층 표면에 코팅액을 사용하여 코팅시킨다. 본 발명의 일 실시예에서, 코팅방법으로 콤마, 그라비아, 슬롯 다이(Slot Die) 방식 등을 이용하는 습식 코팅(wet coating)일 수 있으나 여기에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 일 실시예에서, 코팅을 위한 조성물은 PVA 및 EVA 수계 코팅액일 수 있으나, 여기에 한정되는 것은 아니다.(S130).
또한, 본 발명의 다층필름의 재활용의 용이성을 검증하기 위한 과정을 설명한다. 본 발명의 다층필름의 재활용 용이성을 검증하기 위하여 완제품 다층필름을 분쇄 또는 파쇄하여 압출기의 호퍼에 투입하고 속도는 5~10 kg/hr, 온도는 200~240℃, 스크류 속도는 1000~1200rpm으로 설정하여 압출시킨다. 압출되는 수지를 냉각 수조를 거쳐 펠렛타이져에 연결시키고 그 속도를 15~20rpm으로 설정하여 펠렛을 제작한다. 제작된 펠렛을 인플레이션 블로우(Inflation Blow) 또는 T-다이 압출(T-Die Extrusion) 성형법으로 압출하여 필름을 재제조한다. 상기 과정을 여러 번 반복하여 필름을 제작한 후, 각 필름의 물리적 특성을 비교하여 실질적으로 재활용이 가능한 횟수를 검증하는 과정을 거친다.
이하, 본 발명에 따른 다층필름의 실시예 및 비교예에 대하여 보다 구체적으로 설명하지만, 이에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되는 것은 아니다.
[ 실시예 1] : 제1층, 제2층 및 제3층을 포함하는 다층필름 제조
제1층, 제2층 및 제3층을 공압출하여 3중 층의 다층필름을 제작하였다. 제1층과 제3층을 형성하는 조성물은 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE) 수지와 대전방지제를 혼합한 조성물을 사용하였다. 제1층 및 제3층의 두께는 각각 10㎛가 되도록 성형하였다. 제2층을 형성하는 조성물은 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)을 포함하는 조성물을 사용하였다. 제2층의 두께는 80㎛가 되도록 성형하였다. 상기 제1층, 제2층, 및 제3층을 공압출시켜 다층필름을 제조하였다..
본 실시예에서 사용된 LLDPE, HDPE 및 대전방지제는 다음과 같다.
- LLDPE : 삼성토탈 4220S 또는 4222F
- HDPE : 삼성토탈 F920A 또는 F120A, 대한유화 E308
- 대전방지제 : 듀폰(SD 100, AS 500), IonPhasE(F-STAT), 산요(PELECTRON) 또는 아케마(PEBAX MV2080)
[ 실시예 2] : 코팅층을 더욱 포함하는 다층필름 제조
실시예 1에서 제작된 다층필름의 제3층의 표면에 코팅층을 더욱 형성시켰다.
실시예 1과 동일한 제1층, 제2층, 및 제3층을 공압출시키면서 동시에 제3층의 표면을 코로나 방전처리하여 제3층의 표면을 산화시켜 개실시켰다. 그 후 개질된 상기 제3층의 표면에 200목 그라비아 롤을 사용하여 약 20~25 ㎛의 두께로 코팅액을 코팅시켰다. 사용된 코팅액으로 다음과 같이 제조된 제1코팅액, 제2코팅액 및 제3코팅액의 혼합물을 사용하였다.
- 제1코팅액: 제1코팅액 전체 중량에 기초하여, 개질 PVA 수지 고형물 10중량%를 물 90중량%에 70~90℃에서 60분 동안 500rpm으로 교반하여 분산시켜 제조하였다.
- 제2코팅액: 제2코팅액 전체 중량에 기초하여, 고형분 함량 12.5중량%의 그린에이사(社)의 폴리아미드아민-에피클로로하이드린(PolyAmideamine-Epichlorohydrin) 10중량%을 상기 제1코팅액 90중량%에 분산시켜 제조하였다.
- 제3코팅액: 제3코팅액의 전체 중량에 기초하여, 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 고형분 55중량%의 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 용액 20중량%를 물 80중량%에 분산시켜 제조하였다.
[ 실시예 3] 다층필름의 재활용 용이성 검증(1)
본 발명에 따라 제조된 다층필름의 재활용 용이성을 검증하기 위한 실험을 실시하였다. 본 발명에 따른 코팅층을 포함하는 완제품 다층필름을 분쇄 또는 파쇄하여 압출기의 호퍼에 투입하고 압출시켰다. 압출되는 수지를 냉각 수조를 거쳐 펠렛타이져에 연결시켜 펠렛을 제작한 후 다음과 같은 재활용 시험을 하였다.
- 인플레이션 블로우(Inflation Blow) 성형법으로 압출하여 필름을 재제조 하였다.
상기 과정을 여러 번 반복하며 필름을 제작한 후, 각 필름의 물리적 특성을 비교하여 실질적으로 재활용이 가능한 횟수를 검증하였다.
[ 실시예 4] 다층필름의 재활용 용이성 검증(2)
본 발명에 따라 제조된 다층필름의 재활용 용이성을 검증하기 위한 또 다른 실험을 실시하였다. 본 발명에 따른 코팅층을 포함하는 완제품 다층필름을 분쇄 또는 파쇄하여 압출기의 호퍼에 투입하고 압출시켰다. 압출되는 수지는 냉각 수조를 거쳐 펠렛타이져에 연결시켜 펠렛을 제작한 후 다음과 같은 재활용 시험을 하였다.
- T-다이 압출(T-Die Extrusion) 성형법으로 압출하여 필름을 재제조 하였다.
상기 과정을 여러 번 반복하며 필름을 제작한 후, 각 필름의 물리적 특성을 비교하여 실질적으로 재활용이 가능한 횟수를 검증하였다.
[ 비교예 1] 비교 필름 제조
본 발명에 따른 다층필름과 비교하기 위하여, 단일 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)으로 두께 100㎛의 필름을 제작하였다.
- HDPE : 삼성토탈 F920A
[ 비교예 2] 비교 필름의 재활용성 시험
비교예 1에서 제작된 필름을 분쇄 또는 파쇄하여 압출기의 호퍼에 투입하고 압출시켰다. 압출되는 수지는 냉각 수조를 거쳐 펠렛타이져에 연결시켜 펠렛을 제작한 후 다음과 같은 재활용 시험을 하였다.
- T-다이 압출(T-Die Extrusion) 성형법으로 압출하여 필름을 재제조하였다.
상기 과정을 여러 번 반복하며 필름을 제작한 후, 각 필름의 물리적 특성을 비교하여 실질적으로 재활용이 가능한 횟수를 검증하였다.
[물성 측정]
상기 실시예 1 내지 실시예 4, 그리고 비교예 1 내지 비교예 2에 대해 두께, 인장강도, 연신율, 투습도 및 표면저항을 측정하여 그 결과를 하기 표 1 내지 표 3에 나타내었다.
측정항목 실시예1 실시예2
두께(㎛) 100 100
인장강도
(kg/cm²)		 MD 516 520
TD 415 428
연신율
(%)		 MD 720 680
TD 975 950
투습도(g/㎡·day) 0.9 0.3
표면저항(Ω) 10^10 10^10
측정항목 실시예3 실시예3 실시예4 실시예4
재활용1회 재활용2회 재활용1회 재활용2회
두께(㎛) 100 100 100 100
인장강도
(kg/cm²)		 MD 468 442 483.6 452.4
TD 385 359 393.76 380.92
연신율
(%)		 MD 612 584 598.4 557.6
TD 864.5 807.5 836 769.5
투습도(g/㎡·day) 2.2 2.8 3.2 3.6
표면저항(Ω) 10^13 10^13 10^13 10^13
측정항목 비교예1 비교예2
재활용1회		 비교예2
재활용2회
두께(㎛) 100 100 100
인장강도
(kg/cm²)		 MD 538 484.2 457.3
TD 463 412.07 388.92
연신율
(%)		 MD 550 440 412.5
TD 720 583.2 554.4
투습도(g/㎡·day) 2.2 3.1 3.6
* 두께 : KS M ISO 7214 기준으로 하여 측정.
* 인장강도, 인열강도 : ASTM D-882-83 기준으로 하여 측정.
(측정조건: 샘플마다 MD/TD 방향으로 각각 9개 시험편 채취 후 측정하며, 최대값과 최소값을 뺀 7개의 평균값을 기재.) 장비는 큐머시스 사의 QM100S-20를 사용.
* 연신율 : ASTM D-882-83 Method A 기준으로 하여 측정.
(측정조건: 샘플마다 MD/TD 방향으로 각각 9개 시험편 채취 후 측정하며, 최대값과 최소값을 뺀 7개의 평균값을 기재.) 장비는 큐머시스 사의 QM100S-20를 사용.
* 표면저항: ASTM D 257 기준으로 하여 측정. 장비는 Agilent사의 Agilent-4339B를 사용.
* 투습도 : ASTM F 1249 기준으로 하여 측정. (측정조건 : 온도 37.8℃, 습도 100%) 장비는 MOCON 사의 PERMATRAN-W 3/33 PLUS를 사용.
상기 표 1의 실시예 1과 실시예 2의 결과와 표 3의 비교예 1의 결과를 비교하면, 본 발명에 따른 친환경 유니소재 다층필름이 단일 올레핀 계열 필름에서와 같이 충분한 강도 및 연신율을 가지고 있음을 알 수 있다. 또한 표 2의 실시예 3과 실시예 4의 결과와 표 3의 비교예 2의 결과를 비교해 보면, 본 발명에 따른 친환경 유니소재 다층필름의 재활용에 따른 필름의 물성은 단일 올레핀 계열 필름의 재활용에 따른 물성과 성능의 차이가 없으므로 코팅된 완제품 다층필름의 재활용이 가능함을 알 수 있다.
이상, 본 발명을 예시적으로 설명하였으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 사상과 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술은 본 발명의 권리범위에 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 제1층 20 : 제2층
30 : 제3층 40 : 코팅층

Claims (12)

  1. 폴리올레핀계 수지 및 대전방지제를 포함하는 조성물로 형성된 제 1층;
    상기 제 1층 상에 형성되며, 폴리올레핀계 수지 중 적어도 하나로 형성된 제 2층; 및
    상기 제 2층 상에 형성되며, 폴리올레핀계 수지 및 대전방지제를 포함하는 조성물로 형성되어 내부 제품과 대면하는 제 3층;
    상기 제 3층 상에 형성되며, 투기 및 투습방지 기능용 수계 코팅액으로 코팅되어 형성된 코팅층;을 포함하며,
    상기 제 1층, 제 2층 및 제 3층은 각 층을 형성하는 재료를 공압출하여 형성되며,
    상기 제 1층 및 제 3층의 두께는 각각 공압출로 형성된 층의 5~25%이고, 상기 제 2층의 두께는 공압출로 형성된 층의 50~90%이며,
    상기 수계 코팅액은 제 1코팅액, 제 2코팅액 및 제 3코팅액을 포함하며,
    상기 제 1코팅액은 폴리비닐알콜(PVA) 중의 적어도 하나의 수산화기(-OH)가 카르복실기(-COOH)로 치환된 개질 PVA 수지를 물에 분산시켜 제조하며, 상기 제 2코팅액은 에폭시 경화제를 상기 제 1코팅액에 분산시켜 제조하고, 상기 제 3코팅액은 에틸렌비닐아세테이트를 물에 분산시켜 제조한 것을 특징으로 하는 전자부품 포장용 다층필름.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 폴리올레핀계 수지는 폴리에틸렌계 수지 및 폴리프로필렌계 수지로 구성된 군으로부터 하나 이상 선택되는 것을 특징을 하는, 전자부품 포장용 다층필름.
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제1층 및 제3층을 형성하는 조성물은 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지로 형성되며, 상기 제2층을 형성하는 조성물은 고밀도 폴리에틸렌 수지로 형성됨을 특징으로 하는, 전자부품 포장용 다층필름.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 코팅층의 두께는 10~25 ㎛인 것을 특징으로 하는, 전자부품 포장용 다층필름.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 대전방지제는 폴리아세틸렌, 폴리아닐린 및 폴리피롤, 그리고 이들의 유도체 및 공중합체로 구성된 군으로부터 하나 이상 선택되는 것을 특징으로 하는, 전자부품 포장용 다층필름.
  12. 제 1항에 따른 전자부품 포장용 다층필름으로 제조되는 백(Bag).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2003251760A (ja) * 2002-03-05 2003-09-09 Toppan Printing Co Ltd 帯電防止機能を有する積層体
JP2004043538A (ja) * 2002-07-09 2004-02-12 Daicel Chem Ind Ltd 防湿性積層フィルム、積層体及び包装物

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