KR101562257B1

KR101562257B1 - 다층접착필름

Info

Publication number: KR101562257B1
Application number: KR1020150019423A
Authority: KR
Inventors: 유기현
Original assignee: 주식회사 삼성그라테크
Priority date: 2015-02-09
Filing date: 2015-02-09
Publication date: 2015-10-22

Abstract

본 발명은, 용융지수(MI) 5 내지 30g/10min의 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 조성물로 이루어지는 제1 필름; 상기 제1 필름의 저면에 적층되고, 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 20 내지 50 중량% 및 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 50 내지 80 중량%가 혼합된 조성물로 이루어지는 제2 필름; 및 상기 제2 필름의 저면에 적층되고, 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 조성물로 이루어지는 제3 필름;을 포함하는 다층접착필름을 제공한다.

Description

다층접착필름{Multilayer adhesive film}

본 발명은 다층접착필름에 관한 것으로, 보다 상세하게는 폴리우레탄 폼에 대한 접착성, 자소성 및 내마모성이 우수한 다층접착필름에 관한 것이다.

다층접착필름(Multilayer adhesive film)은 다층의 구조를 가지는 접착성 필름을 말한다. 예를 들어, 상기 다층접착필름을 자동차 내장재로 사용할 경우, 폴리우레탄 폼(PolyUrethane foam)을 다층접착필름의 일면에 히팅 롤러(Heating roller)로 라미네이팅하여 상기 폴리우레탄 폼과 다층접착필름을 결합시킨 후 상기 폴리우레탄 폼 및 다층접착필름의 결합체에 시트부재를 부착시킨다.

최근 다층접착필름의 사용량이 증가함에 따라 상기 폴리우레탄 폼과 결합하는 접착필름에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다.

대한민국 공개특허 특2001-0071037호는 "폴리우레탄 폼에의 접착을 위한 향상된 극성을 가진 고온의 폴리올레핀 기재 접착 필름"에 관한 것으로, 에틸렌성 불포화 카복실산 및(또는) 에틸렌성 불포화 카복실산 무수물인 그래프트 가능한 단량체로 그래프트된 폴리올레핀인 제1 반응물과 중합성 폴리아민 및(또는) 올리고머성 폴리아민인 제2 반응물 간의 반응 생성물을 포함하는 접착증진제 조성물 20 내지 50 중량% 및 실질적으로 그라프트 변형이 없는 에틸렌 중합체 50 내지 80 중량%를 포함하는 접착 필름을 개시하고 있다. 그러나, 상기 공개특허 특2001-0071037호는 충분한 극성을 가져 폴리우레탄 폼과 같은 극성 물질에 효과적으로 결합한다는 이점은 있으나, 폴리우레탄 폼과 결합시 자소성을 가지지 아니하므로 화재 발생시 발화 위험성이 높고, 자동차 시트 접착 작업 중 접착필름의 마모로 인한 손상이 발생하기 쉽다는 문제점이 있었다.

자동차 내장재용 제품은 FMVSS(Federal Motor Vehicles Safety Standards) 203, MS(Material Standard) 300 규격 등에 의해 난연 성능의 준수가 승객의 안전과 생명에 직접적인 영향을 미치는 것으로 법규 항목으로 지정되어 매우 엄격히 시행되고 있다. 일반적으로 플라스틱 소재의 난연은 ASTM D 635, UL 94 규격, HB(Horizontal Burning) 등급의 난연으로 연소 거리, 연소 시간, 연소 속도를 제어하는 자소성을 유지하면 된다.

그러나, 폴리우레탄 폼과 결합되는 종래의 자동차 내장재용 필름은 자체적으로 자소성을 갖고 폴리우레탄 폼 역시 난연 처리하여 각각의 기능은 자소성을 나타내지만 폴리우레탄 폼과 접착필름의 결합시 자소성을 가지지 못한다. 따라서, 필름 자체뿐만 아니라 폴리우레탄 폼과 결합시에도 자소성을 구현하기 위해 상기 자동차 내장재용 필름의 양에 대하여 난연제를 첨가하는 경우 만족할만한 자소성을 얻을 수 있으나, 이는 제조원가가 상승하고, 친환경정책에 부합하지 않는다는 문제점이 있다.

그 이외에도 그라프트된 폴리올레핀 극성 접착조성물 및 필름에 대한 연구가 이루어지고 있으나, 아직까지 난연제의 첨가없이 자소성의 기능을 발휘하는 필름에 대해 제안된 바는 없다.

이에 본 발명자는 다층접착필름을 다층으로 구성하되 각 층은 개별적으로 고유의 기능을 가지며 층간 상호 보완 및 보조하는 역할을 특징으로 하는 접착필름으로서, PET직물, 부직포등과의 우수한 접착력을 가지며 더 바람직하게는 폴리우레탄 폼과의 접착과 적절한 함침성으로 인해 폴리우레탄 폼에 코팅됨으로서 폴리우레탄 폼의 마모저항성을 향상시키고 난연제의 첨가 없이 자소성의 기능을 발휘하는 필름으로 상향 인플레이션 또는 티다이(Tie die) 및 캐스트(CAST) 방법으로 제조되어지는 다층접착필름을 개발하기에 이르렀다.

본 발명의 목적은 극성 고분자 및 난연제가 첨가되지 않는 폴리우레탄 코팅용 다층접착필름을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 폴리우레탄 폼에 대한 접착성이 우수한 다층접착필름을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 필름이 코팅된 폴리우레탄 폼의 자소성 및 내마모성을 향상시킨 우수한 다층접착필름을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 상기 및 기타 목적들은 하기 설명하는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.

본 발명에 따른 다층접착필름은, 용융지수(MI) 5 내지 30g/10min의 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 조성물로 이루어지는 제1 필름; 상기 제1 필름의 저면에 적층되고, 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 20 내지 50 중량% 및 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 50 내지 80 중량%가 혼합된 조성물로 이루어지는 제2 필름; 및 상기 제2 필름의 저면에 적층되고, 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 조성물로 이루어지는 제3 필름;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제1 필름의 조성물은 용융지수(MI) 8 내지 18g/10min의 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 조성물로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 제2 필름 조성물의 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE)의 용융지수(MI)는 0.8 내지 3g/10min이고, 저밀도폴리에틸렌(LDPE)의 용융지수(MI)는 5 내지 22g/10min인 것을 특징으로 한다.

상기 제2 필름은 상기 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 및 저밀도폴리에틸렌(LDPE)이 혼합된 조성물 100 중량부에 대하여 산화방지제 1 내지 3 중량부가 더 포함되는 것을 특징으로 한다.

상기 산화방지제는 페놀계 산화방지제 및 인계 산화방지제가 각각 1:2의 중량 비율로 혼합되는 것을 특징으로 한다.

상기 페놀계 산화방지제는 스테아릴-3-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로피온산 아미드, 팔미틸-3-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로피온산 아미드, 미리스틸-3-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로피온산 아미드, 라우릴-3-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로피온산 아미드 및 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시벤질)벤젠으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 한다.

상기 인계 산화방지제는 테트라키스(2,4-디-t-부틸페닐)4,4'-바이페닐디포스포나이트, 트리스(2,4-디-t-부틸페닐)포스페이트 및 트리스(3-t-부틸-4-히드록시페닐)포스페이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 한다.

상기 제2 필름은 상기 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 및 저밀도폴리에틸렌(LDPE)이 혼합된 조성물 100 중량부에 대하여 염료 4 내지 6 중량부가 더 포함되는 것을 특징으로 한다.

상기 제3 필름은 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 조성물 100 중량부에 대하여 슬립제 또는 실리콘 마스터배치가 1 내지 5 중량부로 첨가되는 것을 특징으로 한다.

상기 슬립제는 에루카마이드(Erucamide), 올레아마이드(Oleamide), 스테아마이드(Stearamide) 및 비핸아마이드(Behenamide)로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 한다.

상기 실리콘 마스터배치는 폴리디메틸실록산, 폴리디페닐실록산 또는 이들의 조합으로 이루어지는 실리콘 화합물인 것을 특징으로 한다.

상기 다층접착필름은 상기 제1 필름의 상면에 접착되는 폴리우레탄 폼을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 폴리우레탄 폼은 제1 필름 및 제2 필름에 침투하여 상호 접착되는 것을 특징으로 한다.

상기 다층접착필름은 용융지수(MI)가 3 내지 6g/10min인 것을 특징으로 한다.

상기 다층접착필름은 17 내지 22㎛의 두께를 가지는 공압출 필름인 것을 특징으로 한다.

상기 다층접착필름의 제1 필름은 3 내지 5㎛의 두께를 가지고, 제2 필름은 6 내지 7㎛의 두께를 가지며, 제3 필름은 8 내지 10㎛의 두께를 가지는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 극성 고분자 및 난연제가 첨가되지 않고, 폴리우레탄 폼에 대한 접착성, 자소성 및 내마모성이 우수한 다층접착필름을 제공하는 발명의 효과를 가진다.

도 1은 본 발명에 따른 제1 필름, 제2 필름 및 제3 필름으로 이루어진 다층접착필름을 폴리우레탄 폼과 접착하기 전 상태를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 제1 필름, 제2 필름 및 제3 필름으로 이루어진 다층접착필름을 히팅롤러를 이용하여 폴리우레탄 폼과 접착하는 모습을 개략적으로 나타낸 설명도이다.
도 3은 본 발명에 따른 제1 필름, 제2 필름, 제3 필름 및 폴리우레탄 폼이 상호 접착된 모습을 개략적으로 나타낸 단면도이다.

본 발명의 상기와 같은 목적, 특징 및 다른 장점들은 본 발명의 도면, 바람직한 실시예 및 비교예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해질 것이다. 이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다층접착필름을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 제1 필름, 제2 필름 및 제3 필름으로 이루어진 다층접착필름을 폴리우레탄 폼과 접착하기 전 상태를 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 다층접착필름은, 용융지수(MI) 5 내지 30g/10min의 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 조성물로 이루어지는 제1 필름(111); 상기 제1 필름(111)의 저면에 적층되고, 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 20 내지 50 중량% 및 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 50 내지 80 중량%가 혼합된 조성물로 이루어지는 제2 필름(112); 및 상기 제2 필름(112)의 저면에 적층되고, 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 조성물로 이루어지는 제3 필름(113)을 포함하여 구성된다.

상기 제1 필름(111), 제2 필름(112) 및 제3 필름(113)으로 구성된 다층접착필름은 상기 제1 필름(111)의 상면에 폴리우레탄 폼(120)이 접착된다.

제1 필름(111)은 폴리우레탄 폼(120)과 직접 접착하는 필름으로, 상기 폴리우레탄 폼(120)의 표면에 최대한 침투하게 하여 결합력을 증가시킨다. 따라서, 상기 제1 필름(111)과 폴리우레탄 폼(120)의 결합력을 증강시키기 위해 용융지수(MI) 5 내지 30g/10min의 저밀도폴리에틸렌(LDPE)를 사용하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 저밀도폴리에틸렌 조성물 100%로 하되 폴리우레탄 폼과의 적절한 침투 결합으로 접착성을 향상시키기 위해 분자량이 서로 다른 저밀도폴리에틸렌(LDPE)을 혼합하여 용융지수(MI)가 8 내지 18g/10min이 되도록 제조한다. 만약 용융지수(MI)가 상기 바람직한 범위를 벗어나 폴리우레탄 폼으로의 침투가 너무 적게 되면 결합력과 마모성능이 저하된다.

제2 필름(112)은 흡착성 보조역할을 하는 필름으로, 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 조성물로만 이루어질 경우 흡착성이 저하되고, 폴리우레탄 폼과의 결합력이 약해지며, 버블 형성이 불안정하여 성형성이 우수하지 못하다는 문제점이 발생한다. 따라서, 제2 필름(112)은 선형저밀도폴리에틸렌 20 내지 50 중량% 및 저밀도폴리에틸렌 50 내지 80 중량%가 혼합된 조성물로 이루어지는 것이 바람직하다.

상향 인플레이션 공압출 방식으로 필름을 제조할 경우, 인플레이션 가공성을 보조하기 위해 상기 선형저밀도폴리에틸렌의 용융지수는 0.8 내지 3g/10min로 하고, 상기 저밀도폴리에틸렌의 용융지수는 5 내지 22g/10min으로 하는 것이 바람직하다. 또한, 용융 압출 온도조건에 따라 불균일한 용융지수 변화를 보다 균일화시켜 안정적인 버블 형성이 이루어지게 하기 위해서는 상기 선형저밀도폴리에틸렌 및 저밀도폴리에틸렌이 혼합된 조성물 100 중량부에 대하여 산화방지제 1 내지 3 중량부를 더 포함하여 구성하는 것이 바람직하다. 가장 바람직하게는 페놀계 산화방지제 및 인계 산화방지제를 각각 1:2의 중량 비율로 혼합한다.

상기 페놀계 산화방지제는 스테아릴-3-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로피온산 아미드, 팔미틸-3-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로피온산 아미드, 미리스틸-3-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로피온산 아미드, 라우릴-3-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로피온산 아미드 및 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시벤질)벤젠으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있고, 상기 인계 산화방지제는 테트라키스(2,4-디-t-부틸페닐)4,4'-바이페닐디포스포나이트, 트리스(2,4-디-t-부틸페닐)포스페이트 및 트리스(3-t-부틸-4-히드록시페닐)포스페이트로 이루어진 군으로부터 선택되어 사용될 수 있다.

또한, 제2 필름(112)은 사용 목적에 따라 선형저밀도폴리에틸렌 및 저밀도폴리에틸렌이 혼합된 조성물 100 중량부에 대하여 염료 4 내지 6 중량부가 더 포함되도록 구성할 수 있다.

제3 필름(113)은 본 발명의 다층접착필름의 라미네이팅 작업시 히팅 롤러와 접촉하는 부분으로, 피착재의 접착면보다 높은 내열성이 있는 재질을 반대면에 적용하여 라미네이팅 시 히팅 롤러에 달라붙지 않고 원활한 작업이 가능한 선형저밀도폴리에틸렌 조성물로 구성하는 것이 바람직하다.

제3 필름(113)은 폴리우레탄 폼(120)과 라미네이팅된 본 발명의 필름(111, 112, 113)의 표면에 해당하기 때문에 자동차용 시트를 봉제 후 시트에 장착하는 과정에서 시트와 접촉이 되는 부분으로, 작업 공정 중 마찰로 인하여 필름이 박피, 탈리되거나 폴리우레탄 폼(120)이 파단 될 우려가 있다. 따라서, 제3 필름의 마찰력을 감소시키기 위해 선형저밀도폴리에틸렌 조성물 100 중량부에 대하여 슬립제 또는 실리콘 마스터 배치(Master batch)를 1 내지 5 중량부로 첨가하는 것이 바람직하다. 만약 슬립제 또는 실리콘 마스터 배치가 5 중량부를 초과하여 사용되는 경우에는 선형저밀도폴리에틸렌과의 미반응물이 발생하여 마이그레이션(Migration)의 위험이 있다.

상기 제3 필름에 사용되는 슬립제는 에루카마이드(Erucamide), 올레아마이드(Oleamide), 스테아마이드(Stearamide) 및 비핸아마이드(Behenamide)로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 사용할 수 있다. 또한, 상기 제3 필름에 사용되는 실리콘 마스터배치는 폴리디메틸실록산, 폴리디페닐실록산 또는 이들의 조합으로 이루어지는 실리콘 화합물을 사용할 수 있다.

도 2는 본 발명에 따른 제1 필름, 제2 필름 및 제3 필름으로 이루어진 다층접착필름을 히팅롤러를 이용하여 폴리우레탄 폼과 접착하는 모습을 개략적으로 나타낸 설명도이고, 도 3은 본 발명에 따른 제1 필름, 제2 필름, 제3 필름 및 폴리우레탄 폼이 상호 접착된 모습을 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 필름(111), 제2 필름(112) 및 제3 필름(113)으로 이루어진 다층접착필름은 상부 히팅롤러(210) 및 하부 히팅롤러(220)에 의해 폴리우레탄 폼(120)과 라미네이팅(Laminating) 결합된다. 따라서, 본 발명의 다층접착필름은 제1 필름(111)의 상면에 접착되는 폴리우레탄 폼(120)을 더 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 본 발명의 제1 필름(111), 제2 필름(112) 및 제3 필름(113)으로 이루어진 다층접착필름의 용융지수(MI)는 3~6g/10min로 구성하는 것이 바람직하다. 만약 상기 다층접착필름의 용융지수가 3g/10min 미만이면 함침성이 부족하여 접착성이 저하되고, 상기 다층접착필름의 용융지수가 6g/10min를 초과하면 터짐과 주름 발생 등 버블형성이 되지 않아 상업적 생산이 어렵다는 문제점을 가진다.

라이네이팅 후 본 발명의 다층접착필름은 제1 필름(111), 제2 필름(112), 제3 필름(113) 및 폴리우레탄 폼(120)을 포함하여 구성된다. 상기 폴리우레탄 폼(120)은 제1 필름(111) 및 제2 필름(112)에 침투하여 상호 접착되기 때문에 본 발명에 따른 제1 필름(111), 제2 필름(112) 및 제3 필름(113)을 포함하는 다층접착필름은 폴리우레탄 폼(120)에 대한 접착성이 우수하다는 이점을 갖는다.

이하에서는, 본 발명의 다층접착필름을 실시예 및 비교예를 이용하여 더욱 상세하게 설명한다.

1. 제1 필름(외층)의 자소성 실험

실시예 1

저밀도폴리에틸렌(LDPE; 제조사: 롯데케미칼 XL600)을 용융지수(MI) 5g/10min로 조정하여 제1 필름 조성물을 제조한 후 상기 제1 필름 조성물을 단층 필름성형기(제조사: 유진기계)를 이용하여 압출량: 50%, 라인속도 10m/min, 에어량: 2,000rpm, 실린더 온도 200℃, 다이스 온도 205℃의 조건에서 제1 필름을 제작하였다.

실시예 2

저밀도폴리에틸렌(LDPE; 제조사: 롯데케미칼 XL700)을 용융지수(MI) 10g/10min로 조정하여 제1 필름 조성물을 제조한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 조건으로 제1 필름을 제작하였다.

실시예 3

저밀도폴리에틸렌(LDPE; 제조사: 롯데케미칼 XL700 및 XJ700)을 용융지수(MI) 15g/10min로 조정하여 제1 필름 조성물을 제조한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 조건으로 제1 필름을 제작하였다.

실시예 4

저밀도폴리에틸렌(LDPE; 제조사: 롯데케미칼 XJ700)을 용융지수(MI) 20g/10min로 조정하여 제1 필름 조성물을 제조한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 조건으로 제1 필름을 제작하였다.

실시예 5

저밀도폴리에틸렌(LDPE; 제조사: 롯데케미칼 XJ700 및 XJ800)을 용융지수(MI) 30g/10min로 조정하여 제1 필름 조성물을 제조한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 조건으로 제1 필름을 제작하였다.

비교예 1

저밀도폴리에틸렌(LDPE; 제조사: LG케미칼 BF315)을 용융지수(MI) 1g/10min로 조정하여 제1 필름 조성물을 제조한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 조건으로 제1 필름을 제작하였다.

비교예 2

저밀도폴리에틸렌(LDPE; 제조사: 롯데케미칼 XL700 및 XJ800)을 용융지수(MI) 35g/10min로 조정하여 제1 필름 조성물을 제조한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 조건으로 제1 필름을 제작하였다.

비교예 3

저밀도폴리에틸렌(LDPE; 제조사: 롯데케미칼 XL700 및 XJ800)을 용융지수(MI) 40g/10min로 조정하여 제1 필름 조성물을 제조한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 조건으로 제1 필름을 제작하였다.

상기 실시예 1 내지 5와 비교예 1 내지 3의 제1 필름을 각각 폭 10cm, 길이 35cm의 시편으로 만든 후, 토치(Torch)를 이용하여 불꽃길이 38mm로 15초간 상기 시편을 가열한 후 화원(火原)을 제거하여 연소상태를 확인하였다. 자소성의 판단 기준은 다음과 같이 판정하였다.

SE: 불꽃이 15초간 닿아도 연소하지 아니하는 경우; 및 착화는 발생하지만 연소속도가 80mm/min 이하 또는 50mm 이상 연소하지 않고 60초 이내 꺼지는 경우.

NG: 착화가 발생하고 연소속도가 80mm/min를 초과하고, 50mm 이상 연소하는 경우.

(여기서, 연소속도 = 60 * (연소거리/연소시간)이다.)

상기 실시예 1 내지 5와 비교예 1 내지 3의 조건과 자소성 실험 결과를 표로 나타내면 다음과 같다.

	실시예					비교예
	1	2	3	4	5	1	2	3
MI(g/10min)	5	10	15	20	30	1	35	40
연소거리(mm)	39	25	28	13	22	87	62	53
연소시간(Sec)	33	22	22	15	18	60	33	25
연소속도(mm/min)	71	68	76	52	73	87	113	127
판정결과	SE	SE	SE	SE	SE	NG	NG	NG

상기 표 1에서 확인할 수 있는 바와 같이, 실시예 1 내지 5의 제1 필름은 연소속도가 80mm/min 이하이고, 연소거리가 50mm 미만이며, 연소시간이 60초 이하이기 때문에 자소성이 우수한 것으로 판정되었다. 그러나, 비교예 1 내지 3의 제1 필름은 연소속도가 80mm/min를 초과하고, 연소거리가 50mm 이상이기 때문에 자소성이 불량한 것으로 판정되었다.

2. 제3 필름(내층)의 내마모성 실험( 실시예 6~11; 비교예 4~7)

실시예 6

선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE; 제조사: 다우케미칼 2407G) 100g에 슬립제(제조사:플라스콤) 1g을 혼합하여 제3 필름 조성물을 제조한 후 상기 제3 필름 조성물을 단층 필름성형기(제조사: 유진기계)를 이용하여 압출량: 50%, 라인속도 10m/min, 에어량: 2,000rpm, 실린더 온도 200℃, 다이스 온도 205℃의 조건에서 제3 필름을 제작하였다.

실시예 7

선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE; 제조사: 다우케미칼 2407G) 100g에 슬립제(제조사:플라스콤) 3g을 혼합한 것 이외에는 실시예 6과 동일한 조건으로 제3 필름을 제작하였다.

실시예 8

선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE; 제조사: 다우케미칼 2407G) 100g에 슬립제(제조사:플라스콤) 5g을 혼합한 것 이외에는 실시예 6과 동일한 조건으로 제3 필름을 제작하였다.

실시예 9

선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE; 제조사: 다우케미칼 2407G) 100g에 실리콘 마스터배치(제조사:다우케미칼) 1g을 혼합한 것 이외에는 실시예 6과 동일한 조건으로 제3 필름을 제작하였다.

실시예 10

선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE; 제조사: 다우케미칼 2407G) 100g에 실리콘 마스터배치(제조사:다우케미칼) 3g을 혼합한 것 이외에는 실시예 6과 동일한 조건으로 제3 필름을 제작하였다.

실시예 11

선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE; 제조사: 다우케미칼 2407G) 100g에 실리콘 마스터배치(제조사:다우케미칼) 5g을 혼합한 것 이외에는 실시예 6과 동일한 조건으로 제3 필름을 제작하였다.

비교예 4

선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE; 제조사: 다우케미칼 2407G) 100g에 슬립제(제조사:플라스콤) 0.5g을 혼합한 것 이외에는 실시예 6과 동일한 조건으로 제3 필름을 제작하였다.

비교예 5

선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE; 제조사: 다우케미칼 2407G) 100g에 슬립제(제조사:플라스콤) 6g을 혼합한 것 이외에는 실시예 6과 동일한 조건으로 제3 필름을 제작하였다.

비교예 6

선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE; 제조사: 다우케미칼 2407G) 100g에 실리콘 마스터배치(제조사:다우케미칼) 0.5g을 혼합한 것 이외에는 실시예 6과 동일한 조건으로 제3 필름을 제작하였다.

비교예 7

선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE; 제조사: 다우케미칼 2407G) 100g에 실리콘 마스터배치(제조사:다우케미칼) 6g을 혼합한 것 이외에는 실시예 6과 동일한 조건으로 제3 필름을 제작하였다.

상기 실시예 6 내지 11과 비교예 4 내지 7의 제3 필름을 폴리우레탄 폼과 라미네이팅한 후 직경 140mm의 시편으로 제작하여 시험기의 아래 부분에 배치하고, 상기 제3 필름을 직경 38mm의 시편으로 제작하여 시험기의 윗 부분에 배치한 후 상기 두 개의 시편을 ASTM D4966 의 Martindale Abrasion Tester Method에 따라 595g의 하중으로 문질러 박리 또는 탈리와 같은 표면외관이 변화를 일으키는 시점을 종말점으로 하여 그 회전수를 cycle로 표시하였다.

내마모성의 판단 기준은 다음과 같이 판정하였다.

양호: 50cycles 이상.

불량: 50cycles 미만.

상기 실시예 6 내지 11과 비교예 4 내지 7의 조건과 내마모성 실험 결과를 표로 나타내면 다음과 같다.

실시예	구성	중량(g)	내마모성(Cycles)
6	LLDPE	100	52
	슬립제	1
7	LLDPE	100	54
	슬립제	3
8	LLDPE	100	58
	슬립제	5
9	LLDPE	100	57
	실리콘 마스터배치	1
10	LLDPE	100	65
	실리콘 마스터배치	3
11	LLDPE	100	68
	실리콘 마스터배치	5

비교예	구성	중량(g)	내마모성(Cycles)
4	LLDPE	100	40
4	슬립제	0.5	40
5	LLDPE	100	44
5	슬립제	6	44
6	LLDPE	100	35
6	실리콘 마스터배치	0.5	35
7	LLDPE	100	48
7	실리콘 마스터배치	6	48

상기 표 2 및 표 3에서와 같이, 실시예 6 내지 11의 제3 필름은 내마모성이 50cycle 이상으로 내마모성이 양호한 것으로 판정되었다. 그러나, 비교예 4 내지 7의 제3 필름은 내마모성이 50cycles 미만으로 내마모성이 불량한 것으로 판정되었다.

3. 다층접착필름의 제조

제1 필름 조성물의 원료로 저밀도폴리에틸렌(LDPE; 제조사: 롯데케미칼XL600)을 용융지수(MI) 5g/10min로 조정하여 제조하였고, 제2 필름 조성물의 원료로 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE; 제조사: 롯데케미칼: UT404) 20g, 저밀도폴리에틸렌(LDPE; 제조사: 롯데케미칼 XL700) 80g, 산화방지제(제조사: 송원) 1.5g 및 안료(제조사: 플라스콤) 4g을 혼합하여 제조하였으며, 제3 필름 조성물의 원료로 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE; 제조사: 다우케미칼 2407G) 100g에 실리콘(제조사:다우케미칼) 1g을 혼합하여 제조하였다.

상기 제조된 제1 필름 조성물, 제2 필름 조성물 및 제3 필름 조성물을 3층의 상향 인플레이션 필름성형기를 이용하여 다층 공압출 필름으로 제조하였다. 구체적으로, 제1 필름 조성물, 제2 필름 조성물 및 제3 필름 조성물을 240℃의 3대의 일축압출기(직경 60mm)에 각각 공급하여 상기 조성물들의 온도를 240℃로 유지한 후 200의 온도로 압출하고, 200℃의 다이스(Dies)를 통과시킨 후 제1 필름 조성물의 압출량은 50rpm, 제2 필름 조성물의 압출량은 60rpm 및 제3 필름 조성물의 압출량은 50rpm으로 하고, 압출 속도는 모두 10m/min으로 하여 용융지수 4.5g/10min, 단위 중량 20g/㎡, 너비(Width) 1200mm 및 두께(Thickness) 22㎛의 3층 공압출 필름을 제조하였다.

상기 공압출 필름의 총 두께는 17 내지 22㎛로 구성하는 것이 바람직하고, 상기 공압출 필름의 각 층 두께는 제1필름의 경우 3~5㎛, 제2필름의 두께 6~7㎛, 제3필름의 두께 8~10㎛으로 구성하는 것이 바람직하다.

제1필름의 두께가 3㎛ 미만이면 분산성과 표면 내열성이 저하되고 5㎛를 초과하면 흡착성이 저하되는 문제가 발생한다. 제2필름의 두께가 6㎛ 미만이면 컬러의 분산성이 저하되며 7㎛를 초과하면 흡착성이 저하된다. 또한, 제3필름의 두께가 8㎛ 미만이면 흡착성이 저하되고 10㎛를 초과하면 신율이 저하하고 생산성이 감소한다.

상기 3층 공압출 필름의 제1 필름의 상부면에 폴리우레탄 폼(제조사:세원화학)을 적층한 후 히팅 롤러를 이용하여 3층 공압출 필름과 폴리우레탄 폼을 접착하는 라이네이팅 공정을 수행하였다.

상기 3층 공압출 필름과 폴리우레탄 폼이 접착된 다층접착필름은 폴리우레탄 폼이 3층 공압출 필름에 대하여 충분히 침투되어 접착성이 우수하고, 자소성 및 내마모성의 실험 결과 우수한 물성을 보여주었다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정 실시예에 한정되지 아니한다. 즉, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능하며, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정은 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

111: 제1 필름 112: 제2 필름
113: 제3 필름 120: 폴리우레탄 폼
210: 상부 히팅롤러 220: 하부 히팅롤러

Claims

용융지수(MI) 11 내지 30g/10min의 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 조성물로 이루어지는 제1 필름;
상기 제1 필름의 저면에 적층되고, 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 20 내지 50 중량% 및 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 50 내지 80 중량%가 혼합된 조성물로 이루어지는 제2 필름; 및
상기 제2 필름의 저면에 적층되고, 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 조성물로 이루어지는 제3 필름;을 포함하는 것을 특징으로 하는 다층접착필름.
제1항에 있어서, 상기 제1 필름의 조성물은 용융지수(MI) 11 내지 18g/10min의 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 조성물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 다층접착필름.
제1항에 있어서, 상기 제2 필름 조성물의 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE)의 용융지수(MI)는 0.8 내지 3g/10min이고, 저밀도폴리에틸렌(LDPE)의 용융지수(MI)는 5 내지 22g/10min인 것을 특징으로 하는 다층접착필름.
제1항에 있어서, 상기 제2 필름은 상기 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 및 저밀도폴리에틸렌(LDPE)이 혼합된 조성물 100 중량부에 대하여 산화방지제 1 내지 3 중량부가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 다층접착필름.
제4항에 있어서, 상기 산화방지제는 페놀계 산화방지제 및 인계 산화방지제가 각각 1:2의 중량 비율로 혼합되는 것을 특징으로 하는 다층접착필름.
제5항에 있어서, 상기 페놀계 산화방지제는 스테아릴-3-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로피온산 아미드, 팔미틸-3-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로피온산 아미드, 미리스틸-3-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로피온산 아미드, 라우릴-3-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로피온산 아미드 및 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시벤질)벤젠으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 다층접착필름.
제5항에 있어서, 상기 인계 산화방지제는 테트라키스(2,4-디-t-부틸페닐)4,4'-바이페닐디포스포나이트, 트리스(2,4-디-t-부틸페닐)포스페이트 및 트리스(3-t-부틸-4-히드록시페닐)포스페이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 다층접착필름.
제4항에 있어서, 상기 제2 필름은 상기 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 및 저밀도폴리에틸렌(LDPE)이 혼합된 조성물 100 중량부에 대하여 염료 4 내지 6 중량부가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 다층접착필름.
제1항에 있어서, 상기 제3 필름은 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 조성물 100 중량부에 대하여 슬립제 또는 실리콘 마스터배치가 1 내지 5 중량부로 첨가되는 것을 특징으로 하는 다층접착필름.
제9항에 있어서, 상기 슬립제는 에루카마이드(Erucamide), 올레아마이드(Oleamide), 스테아마이드(Stearamide) 및 비핸아마이드(Behenamide)로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 다층접착필름.
제9항에 있어서, 상기 실리콘 마스터배치는 폴리디메틸실록산, 폴리디페닐실록산 또는 이들의 조합으로 이루어지는 실리콘 화합물인 것을 특징으로 하는 다층접착필름.
제1항에 있어서, 상기 다층접착필름은 상기 제1 필름의 상면에 접착되는 폴리우레탄 폼을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다층접착필름.
제12항에 있어서, 상기 폴리우레탄 폼은 제1 필름 및 제2 필름에 침투하여 상호 접착되는 것을 특징으로 하는 다층접착필름.
제1항에 있어서, 상기 다층접착필름은 용융지수(MI)가 3 내지 6g/10min인 것을 특징으로 하는 다층접착필름.
제1항에 있어서, 상기 다층접착필름은 17 내지 22㎛의 두께를 가지는 공압출 필름인 것을 특징으로 하는 다층접착필름.
제15항에 있어서, 상기 다층접착필름의 제1 필름은 3 내지 5㎛의 두께를 가지고, 제2 필름은 6 내지 7㎛의 두께를 가지며, 제3 필름은 8 내지 10㎛의 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 다층접착필름.