KR101681614B1 - 열차단 수축필름 - Google Patents

열차단 수축필름 Download PDF

Info

Publication number
KR101681614B1
KR101681614B1 KR1020160084666A KR20160084666A KR101681614B1 KR 101681614 B1 KR101681614 B1 KR 101681614B1 KR 1020160084666 A KR1020160084666 A KR 1020160084666A KR 20160084666 A KR20160084666 A KR 20160084666A KR 101681614 B1 KR101681614 B1 KR 101681614B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
density polyethylene
low density
oxide
weight
parts
Prior art date
Application number
KR1020160084666A
Other languages
English (en)
Inventor
정호열
최인성
정기명
김광모
Original Assignee
호명화학공업 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 호명화학공업 주식회사 filed Critical 호명화학공업 주식회사
Priority to KR1020160084666A priority Critical patent/KR101681614B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101681614B1 publication Critical patent/KR101681614B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/06—Polyethene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18—Manufacture of films or sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/0008—Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
    • C08K5/0075—Antistatics
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/002—Physical properties
    • C08K2201/003—Additives being defined by their diameter
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/015—Additives for heat shrinkable compositions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/017—Additives being an antistatic agent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/02—Flame or fire retardant/resistant
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/08—Stabilised against heat, light or radiation or oxydation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
    • C08L2205/025—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group containing two or more polymers of the same hierarchy C08L, and differing only in parameters such as density, comonomer content, molecular weight, structure
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2207/00—Properties characterising the ingredient of the composition
    • C08L2207/06—Properties of polyethylene
    • C08L2207/066—LDPE (radical process)

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Abstract

본 발명의 열차단 수축필름은 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 50.0~78.0중량부, 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 21.0~40.0중량부 및 평균길이가 1~6㎛ 및 평균종횡비가 1~6인 판상형의 산화금속인 적외선 차단제 1.0~10.0중량부로 혼합되고; 산화금속은 이산화티탄(Titanium Dioxide), 산화아연( Zinc Oxide), 산화탄탈륨(Tantalum Oxide), 산화불소주석(Fluorine Tin Oxide), 산화안티몬주석(Antimony Tin Oxide), 산화인듐안티몸주석(Indium Antimony Tin Oxide), 산화인듐주석(Indium Tin Oxide), 산화알루미늄아연(Zinc Aluminum Oxide), 산화알루미늄(Aluminium Oxide), 산화규소(Silicon Oxide), 산화마그네슘(Magnesium Oxide), 산화나트륨(Sodium Oxide), 산화텅스텐(Tungsten Oxide), 산화몰리브덴 (Molybdenum Oxide), 산화스칸듐(Scandium Oxide), 산화지르코늄(Zirconium Oxide), 산화구리(Copper Oxide), 산화니켈(Nickel Oxide) 중에서 어느 하나 이상을 포함하여; 균일한 수축이 발생하면서 수축필름에 주름이 발생하지 아니하고, 적외선 차단과 단열 효과가 크고 포장된 식품의 온도가 상승이 방지되고, 운반 또는 보관 시에 외부 충격에 의한 손상이 작고 강도가 큰 효과가 있다.

Description

열차단 수축필름 {Heat blocking shrinkable film}
본 발명은 열차단 수축필름에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 폴리에틸렌(PE)계 수지의 조성비를 특정화하고 마스터 배치(MB)된 적외선 차단제가 혼합되어 수축에 의하여 식품을 포장하고 적외선 및 열이 차단되어 포장된 식품의 온도가 상승되는 것을 방지하고 포장 식품의 신선도를 장기간 유지할 수 있는 열차단 수축필름에 관한 것이다.
일반적으로 수축필름은 일정한 온도의 열에 의해 필름의 한 방향 또는 양방향의 수축을 유도하여 제품의 포장에 이용되는 필름을 말하며, 가열에 의해서 수축되는 수축성의 성질을 이용하여 PET 음료병, 유리용기, 음료 및 주류캔(CAN) 등의 각종 용기를 대상으로 수축 포장용, 수축 라벨용, 캡씰(cap-seal)용, 건전지 포장용 등의 여러 개를 집적 포장하여 묶음 포장 시 개별 제품의 보호, 적재 제품 내용의 식별용이, 수동 및 자동 이송의 편리함을 위하여 널리 사용되고 있다.
일반적으로 수축필름은 블로운 필름 성형 방식으로 제조되며 필름 제조 시 종방향 즉, 기계방향(MD: Machine Direction)과 횡방향(TD: Transverse Direction)으로 연신되어 응력을 지닌 채로 냉각되어 제조되고 수축 포장 공정에 이용되어 포장하고자 하는 제품을 포장한 후 열처리를 통하여 응력완화를 유도하여 그 결과로 수축이 일어나게 된다
종래 기술의 수축필름은 폴리염화비닐(PVC: Polyvinyl chloride)계, 폴리스티렌(PS: Polystyrene)계, 폴리에틸렌(PE: Polyethylene)계, 폴리에스테르(PET: Polyester)계 등을 사용하고 있다.
이러한 종래기술의 폴리에틸렌(PE)계 수축필름을 살펴보면, 한국 등록특허공보 제10-1317856호의 3중 폴리에틸렌계 열수축성 필름(2013. 10. 14.)은 표면층, 중간층 및 내면층으로 구성되는 3중 수축 필름에 있어서, 상기 표면층은 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 수지가 7~55중량부, 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 수지가 15~87중량부, 메탈로센선형저밀도폴리에틸렌(mLLDPE) 수지가 3~45중량부, 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 수지가 2~12중량부, 블로킹방지제(ab)가 0.5~1.5중량부, 대전방지제(as)가 0.5~1.5중량부를 포함하고; 상기 중간층은 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 수지가 5~45중량부, 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 수지가 20~89중량부, 메탈로센선형저밀도폴리에틸렌(mLLDPE) 수지가 3~40중량부, 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 수지가 3~7중량부를 포함하고; 상기 내면층은 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 수지가 7~45중량부, 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 수지가 20~83중량부, 메탈로센선형저밀도폴리에틸렌(mLLDPE) 수지가 3~33중량부,중밀도폴리에틸렌(MDPE) 수지가 3~30중량부, 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 수지가 3~12중량부, 블로킹방지제(ab)가 0.5~1.5중량부, 대전방지제(as)가 0.5~1.5중량부를 포함하여; 종방향(MD)의 수축률이 67~82%이고, 횡방향(TD)의 수축률이 4~53%인 것을 특징으로 하는 3중 폴리에틸렌계 열수축성 필름이 개시되었다.
상기 종래기술의 3중 폴리에틸렌계 열수축성 필름은 필름 내부에 열차단을 위한 적외선 차단제가 구비되지 아니하여 각종 용기를 수축 포장하면 단열효과가 없어서 포장된 식품의 온도가 상승되고 포장 식품의 신선도를 장기간 유지할 수 없는 문제점이 있다.
최근에는 자외선 및 적외선을 포함하는 태양광선이 직접 실내로 조사되는 것을 차단하기 위하여 각종 차단필름을 자동차, 건축물 등의 창유리에 부착하여 자외선 및 적외선에의 노출을 방지하기 위한 제품들이 개발되어 실용화되고 있으며 이러한 차단 필름은 그 자체로 자외선, 적외선을 차단하는 기능뿐만 아니라, 창유리의 기계적 강도를 보완하는 역할, 창유리가 파손될 경우 유리파편이 비산하는 것을 방지하는 기능, 착색필름을 도포할 경우에는 프라이버시를 보호하는 역할 등 다양한 기능을 수행한다.
이러한 종래기술의 열차단 필름을 살펴보면, 한국 공개특허공보 제10-2004-0072862호 윈도우 필름용 이축연신 폴리에스테르 필름(2004년 08월 19일)은 폴리에스테르 투명층(A층), 염료를 0.01~10 중량% 함유하는 폴리에스테르 컬러층(B층) 및 접착성을 부여한 코팅층(C층)등 3층 구조(A층/B층/C층)를 가지며, 적어도 1개층에 자외선 안정제를 0.01에서 5중량% 함유하는 구성으로 되어 있다.
상기 종래기술의 윈도우 필름용 이축연신 폴리에스테르 필름은 다층 구조에 적어도 하나의 층에 염료를 함유시켜 열차단 효율이 떨어지는 문제점이 있다.
또한, 상기 종래기술의 윈도우 필름용 이축연신 폴리에스테르 필름은 자동차, 건축물등의 창유리면에 부착시켜 태양광중 자외선과 열선의 투과를 차단하는 것으로서 수축되지 아니하여 PET 음료병, 유리용기, 음료 및 주류캔(CAN) 등의 각종 용기를 대상으로 수축 포장용으로 사용할 수 없는 문제점이 있다.
또한, 상기 종래기술의 윈도우 필름용 이축연신 폴리에스테르 필름은 다층 구조로 되어 생산성이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 및 저밀도폴리에틸렌(LDPE)을 혼합 사용하되 조성물의 단점이 상호 보완되게 조성비를 특정하고 마스터 배치(MB)된 산화금속의 적외선 차단제를 혼합하여 수축에 의하여 식품을 포장하고 적외선 차단 및 단열에 의하여 포장된 식품의 온도가 상승되는 것을 방지하고 포장 식품의 신선도를 장기간 유지할 수 있는 열차단 수축필름을 제공함에 있다.
본 발명은 열차단 수축필름에 있어서, 상기 열차단 수축필름은 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 50.0~78.0중량부, 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 21.0~40.0중량부 및 적외선 차단제 1.0~10.0중량부로 혼합된다.
또한, 본 발명은, 상기 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE)은 62.0~69.0중량부, 저밀도폴리에틸렌(LDPE)은 29.8~32.0중량부 및 적외선 차단제는 1.2~6.0중량부로 혼합된다.
또한, 본 발명은, 상기 적외선 차단제는 평균길이가 1~6㎛ 및 평균종횡비가 1~6인 판상형의 산화금속이다.
또한, 본 발명은, 상기 산화금속은 이산화티탄(Titanium Dioxide), 산화아연(Zinc Oxide), 산화탄탈륨(Tantalum Oxide), 산화불소주석(Fluorine Tin Oxide), 산화안티몬주석(Antimony Tin Oxide), 산화인듐안티몸주석(Indium Antimony Tin Oxide), 산화인듐주석(Indium Tin Oxide), 산화알루미늄아연(Zinc Aluminum Oxide), 산화알루미늄(Aluminium Oxide), 산화규소(Silicon Oxide), 산화마그네슘(Magnesium Oxide), 산화나트륨(Sodium Oxide), 산화텅스텐(Tungsten Oxide), 산화몰리브덴 (Molybdenum Oxide), 산화스칸듐(Scandium Oxide), 산화지르코늄(Zirconium Oxide), 산화구리(Copper Oxide), 산화니켈(Nickel Oxide) 중에서 어느 하나 이상을 포함한다.
또한, 본 발명은, 상기 열차단 수축필름은 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 및 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 기지의 혼합 총 100중량부에 대하여 블로킹 방지제(ab) 0.1~0.5중량부를 더 포함하되; 블로킹 방지제(ab)는 탄산칼슘, 무정형 실리카, 규조토, 카올린, 탈크, 활석, 탄산마그네슘, 탄산바륨, 황산칼슘, 황산바륨, 인산리튬, 인산칼슘, 인산마그네슘, 산화알루미늄, 불화리튬, 디카르복시산의칼슘, 바륨, 아연 또는 망간 염, 카본블랙, 이산화티탄, 카올린, 가교된 폴리스틸렌 입자, 가교된 아크릴레이트 입자, 실리콘 비드 또는 테프론 비드 중에서 어느 하나이다.
또한, 본 발명은, 상기 열차단 수축필름은 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 및 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 기지의 혼합 총 100중량부에 대하여 대전방지제(as) 0.7~1.7중량부를 더 포함하되; 대전방지제(as)는 셋켄알킬설페이트, 알키호스페트, 제4급암모늄염, 제4급암모늄수지형, 알킬아민설페이트, 글리세린모노스테아레이트, 폴리옥시에틸렌알킬아민, 알킬베타인형, 알킬이미다조린형, 지방산다가알코올에스테르, 폴리옥시에틸렌부가물, 베타인염, 알라닌염, 포스페이트염 또는 설폰산염 중에서 어느 하나이다.
본 발명은 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 및 저밀도폴리에틸렌(LDPE)의 조성비가 특정화되어 집적 포장 시에 균일한 수축이 발생하고 수축필름에 주름이 발생하지 아니하면서 종방향(MD)과 횡방향(TD)이 적절한 균형으로 수축되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 기지 내의 적외선 차단제가 판상형으로 구성되어 적외선 차단과 단열 효과가 크고 포장된 식품의 온도가 상승되는 것을 방지하고 포장 식품의 신선도를 장기간 유지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 기지 내의 적외선 차단제가 태양광의 자외선도 차단하여 수축필름의 산화가 저지되어 내후성이 향상되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 기지 내의 적외선 차단제가 산화금속으로 구성되어 운반 또는 보관 시에 외부 충격에 의한 손상이 작고 강도가 큰 효과가 있다.
또한, 본 발명은 적외선 차단제가 산화금속의 분말로 되어 기지 내에서 분포도가 양호하고 적외선 차단이 위치에 상관없이 비교적 균등한 효과가 있다.
또한, 본 발명은 기지가 단층 구조로 되어 생산성이 향상되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 구형 무기입자 등의 블로킹방지제가 함유되어 슬립성이 우수하여 후가공 및 공정성이 양호한 효과가 있다.
또한, 본 발명은 대전방지제가 함유되어 열수축성 필름 표면의 정전하 접착효과가 감소되고, 스파크 방전이 발생하지 아니하여 먼지의 누적이 방지되는 효과가 있다.
도 1: 본 발명의 이산화티탄 적외선 차단제의 확대 사진.
도 2: 본 발명의 산화알루미늄 적외선 차단제의 확대 사진.
도 3: 본 발명의 산화아연 적외선 차단제의 확대 사진.
도 4: 본 발명 열차단 수축필름의 헤이즈 및 광투과도 그래프.
도 5: 본 발명 열차단 수축필름의 적외선 차단율 그래프.
도 6: 본 발명 열차단 수축필름의 시간별 온도변화 그래프.
이하 첨부된 도면을 이용하여 본 발명의 열차단 수축필름에 대한 바람직한 실시 예를 설명한다.
폴리에틸렌(PE: Polyethylene)은 석유의 원유를 분류(分溜)하여 나프타(Naphtha)부분(100∼200℃ 유출부분)을 분리시키고 이것을 분해시켜 약 25%를 분취(分取)한 에틸렌(Ethylene)을 중합시켜 만들며 다음과 같은 분자구조식으로 이루어지며 측쇄(側鎖: 곁가지: Side Chaine)가 있는 경우도 있으며 이 측쇄가 적을수록 밀도가 높아지고 밀도가 높기 때문에 강도가 강하게 된다.
CH2＝CH2→…－CH2－CH2－CH2－CH2－…
일반적으로 폴리에틸렌(PE)은 중합방법에 따라 밀도에 차이가 발생하며 플라스틱 밀도에 따라 초저밀도폴리에틸렌(VLDPE: Very Low Density Polyethylene), 저밀도폴리에틸렌(LDPE: Low Density Polyethylene), 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE: Linear Low Density Polyethylene), 중밀도폴리에틸렌(MDPE: Medium Density Polyethylene), 고밀도폴리에틸렌(HDPE: High Density Polyethylene), 메탈로센선형저밀도폴리에틸렌(mLLDPE: Metallocene-catalyzed Linear Low Density Polyethylene), 가교폴리에틸렌(XLPE: Cross Linking Polyethylene) 등으로 분류된다.
상기 저밀도폴리에틸렌(LDPE)은 중합이 높은 압력하에서 이루어지는데 비하여 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 및 고밀도폴리에틸렌(HDPE)은 중합이 촉매를 사용하여보다 낮은 압력하에서 중합이 이루어 지기 때문에 저압법 폴리에틸렌이라고도 불리며 저밀도폴리에틸렌(LDPE)에 비하여 강성이 높아 경질폴리에틸렌(Hard polyethylene)이라고도 불린다.
상기 저밀도폴리에틸렌(LDPE)은 105~115℃의 낮은 융점(Tm: Melting point)을 가짐으로 인해 강인하지만 인장강도가 강하지 않아 가공성과 유연성, 투명성이 우수하고 vicat 연화점이 80~90℃로 나타나기 때문에 비교적 높은 온도에서는 물성을 유지하지 못하며 가교방법을 통해 취약한 내열성을 보완하기도 한다.
이에 반해 상기 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE)은 110~125℃, 고밀도폴리에틸렌(HDPE)은 130~135℃의 상대적으로 높은 융점을 보임으로써 저밀도폴리에틸렌(LDPE)과는 다른 결정화 거동을 나타내기 때문에 저밀도폴리에틸렌(LDPE)보다 강한 물성을 가질 뿐만 아니라 저밀도폴리에틸렌(LDPE)과는 상용성을 갖지 않는 것으로 알려져 있지만 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE)의 경우는 융점및 결정화온도가 큰 차이가 나지 않아 냉각속도를 빨리할 경우 고체상태에서도 서로 상분리되지 않는다.
상기 저밀도폴리에틸렌(LDPE)이 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE)나 고밀도폴리에틸렌(HDPE)에 비해 갖는 장점 중의 하나는 용융상태에서의 점성 거동과 높은 용융장력(Melt tension)과 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE)에 비해 낮은 전단속도에서 높은 점도를 나타낸다.
또한, 상기 저밀도폴리에틸렌(LDPE)은 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE)이나 고밀도폴리에틸렌(HDPE)에 비해 많은 장쇄분지를 갖기 때문에 용융 장력이 상대적으로 높아 블로운 필름 압출시 버블의 안정성을 갖게 되며 활성화 에너지가 커서 온도변화에 따른 점도변화가 크다.
상기 저밀도폴리에틸렌(LDPE)과 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE)은 모두 측쇄가 많아 저밀도이나 분자구조가 저밀도폴리에틸렌(LDPE)은 망상구조임에 비해 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE)은 고밀도폴리에틸렌(HDPE)처럼 선형이며 고밀도폴리에틸렌(HDPE)은 폴리머 중에서 분자구조에서 측쇄가 적어 밀도가 높아 높은 강성과 인장강도 및 경도를 갖으며 충격강도가 적다.
상기 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE)은 곁가지가 저밀도폴리에틸렌(LDPE)처럼 많지 않지만 강도면에서 고밀도폴리에틸렌(HDPE)보다는 낮고 저밀도폴리에틸렌(LDPE)보다는 높으나 신장율이 저밀도폴리에틸렌(LDPE)보다 30% 정도 높고 다른 특성은 저밀도폴리에틸렌(LDPE)와 비슷하다.
일반적으로 적외선(Infrared ray)은 파장이 가시광선보다 길며 극초단파보다 짧고 눈으로는 볼 수 없고 공기 가운데에서 산란되기 어려우며, 가시광선보다 투과력이 강하고 가시광선이나 자외선에 비해 강한 열작용을 가지고 있기 때문에 열선(熱線)이라고도 한다.
태양광은 크게 적외선, 자외선, 가시광선으로 나눌 수 있으며 적외선은 태양이 방출하는 빛을 프리즘으로 분산시켜 보았을 때 적색 선의 끝보다 더 바깥쪽에 있는 전자기파를 의미하고 파장의 길이에 따라 적외선 중 파장 0.78~3nm의 것을 근적외선, 3~25nm의 것을 적외선, 25nm 이상의 것을 원적외선이라 한다.
상기 적외선이 강한 열효과를 가지고 있는 이유는 적외선의 주파수가 물질을 구성하고 있는 분자의 고유진동수와 거의 같은 정도의 범위에 있기 때문이며 이는 물질에 적외선이 부딪히면 전자기적 공진현상(共振現象)을 일으켜 적외광파의 에너지가 효과적으로 물질에 흡수되는 것에 기인하며 특히 액체나 기체상태의 물질은 각각의 물질에 특유한 파장의 적외선을 강하게 흡수한다.
본 발명은 폴리에틸렌(PE: Polyethylene)의 특성을 이용하여 수축이 되고 적외선 차단제에 의하여 적외선이 포장 식품에 전달되는 것을 차단하는 열차단 수축필름으로서 식품 포장물 즉, 음료 PET병 및 음료캔(Can) 등을 여러 개씩 집적 포장하여 묶음 포장할 수 있도록 충분한 수축률을 갖는 폴리에틸렌(PE)계 열수축성 필름의 수지 조성물을 제공하되 포장된 식품 즉, PET음료 및 캔음료의 산화를 방지하기 위하여 포장된 식품의 온도 상승을 방지하여 포장 식품의 신선도를 장기간 유지할 수 있도록 수지 조성물에 적외선 차단제가 혼합된다.
본 발명의 열차단 수축필름은 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 50.0~78.0중량부, 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 21.0~40.0중량부 및 적외선 차단제 1.0~10.0중량부로 혼합되며 바람직하게는 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE)은 62.0~69.0중량부, 저밀도폴리에틸렌(LDPE)은 29.8~32.0중량부 및 적외선 차단제는 1.2~6.0중량부로 혼합된다.
본 발명에 사용되는 폴리에틸렌 수지의 용융수지 및 밀도 현황
수지명 용융지수
(MI: g/10min)		 밀 도
(g/㎤)		 비 고
선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 0.7 ~ 1.0 0.910 ~ 0.925
저밀도폴리에틸렌(LDPE) 0.3 ~ 0.8 0.910 ~ 0.925
상기 용융지수는 ASTM D1238의 조건하에서 190 ℃ 및 2.16 kg에서 측정하였고, 밀도는 ASTM D1505 방법에 의해 Density Gradient Column에서 측정하였다.
참고로 자체조사 결과 상기 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE)은 밀도가 0.910~0.925g/㎠일 경우에 0.017~0.04mm/mm로 성형수축되고, 저밀도폴리에틸렌(LDPE)은 밀도가 0.910~0.925g/㎠일 경우에 0.020~0.05mm/mm로 성형수축되었는데 이러한 성형수축을 이용하여 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 및 저밀도폴리에틸렌(LDPE)을 적절하게 혼합하여 본 발명의 열차단 수축필름을 특정화하였다.
상기 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE)의 용융지수는 0.7~1.0g/10분인 것이 바람직하며 용융지수가 0.7g/10분 이하이면 균일한 수축성을 얻을 수 없고 1.0g/10분 이상이면 블렌딩 시에 높은 온도가 필요하고, 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE)의 밀도는 0.910~0.925g/㎤인 것이 바람직하며 밀도가 0.910g/㎤ 이하이면 지나친 신축으로 가공 상에 문제가 발생하고 0.925g/㎤ 이상이면 신축성이 저하된다.
상기 저밀도폴리에틸렌(LDPE)의 용융지수는 0.3~0.8g/10분인 것이 바람직하며 용융지수가 0.3g/10분 이하이면 가공이 다소 어렵지만 인장강도가 향상되고 0.8g/10분 이상이면 내충격성은 다소 떨어 지지만 투명성이 향상되고, 저밀도폴리에틸렌(LDPE)의 밀도는 0.910~0.925g/㎤인 것이 바람직하며 밀도가 0.910g/㎤ 이하이면 지나친 신축으로 가공 상에 문제가 발생하고 0.925g/㎤ 이상이면 신축성이 저하된다.
상기 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE)이 50.0중량부의 미만인 경우에는 기계적 특성이 적당하나 종방향(MD)의 수축이 부족하고 78.0중량부를 초과하는 경우에는 기계적 특성이 우수하나 필요 이상의 횡방향(TD) 수축이 발생한다.
상기 저밀도폴리에틸렌(LDPE)이 21.0중량부의 미만인 경우에는 종방향(MD)의 수축 및 균일성이 부족하고 40.0중량부를 초과하는 경우에는 종방향(MD)의 수축 및 균일성이 양호하나 기계적 특성이 낮아진다.
상기 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE)은 우수한 기계적 특성이 있으나, 단측쇄 형태를 가지므로 종방향(MD) 수축은 일어나지 않고 횡방향(TD) 수축만 과도하게 발생하고, 저밀도폴리에틸렌(LDPE)은 장측쇄화되어 있으므로 종방향(MD)과 횡방향(TD)의 수축률이 균형을 이루는 반면, 기계적 강도가 약하여, 수축공정 동안 홀의 생성빈도가 높아지는 단점이 있어서 본 발명은 이러한 단점이 상호 보완되게 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE)와 저밀도폴리에틸렌(LDPE)을 적절하게 배합하여 종방향(MD)과 횡방향(TD)의 수축률이 적절하게 균형되어 집적 포장 시에 균일한 수축이 되고 필름에 주름이 발생하지 아니한다.
본 발명은 기지가 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 및 저밀도폴리에틸렌(LDPE)의 단층 구조로 되어 다층 구조에 비하여 생산성이 향상된다.
상기 적외선 차단제는 마스터 배치(MB: Master Batch)로 구성되고, 마스터 배치(MB)는 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 또는 저밀도폴리에틸렌(LDPE)에 적외선 차단제가 혼합되며, 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE)와 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 기지의 전 중량에 대하여 적외선 차단제 1.0~10.0중량부로 혼합된다.
상기 적외선 차단제가 1.0~10.0중량부의 미만인 경우에는 적외선 투과율이 과다하고 10.0중량부를 초과하는 경우에는 적외선 차단에 효과가 있으나 투명도가 저하한다.
상기 마스터 배치(MB)는 평균길이가 1~6㎛ 및 평균종횡비가 1~6인 판상형의 적외선 차단제(20) 분말(Powder)을 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 또는 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 중에서 어느 하나의 분말과 충분히 교반 혼합한 다음 용융시켜 압출하면서 펠렛(Pellet)으로 절단하여 제조하며, 본 발명은 마스터 배치(MB)의 기지와 열차단 수축필름의 기지를 동일하여 특성이 일정하게 한다.
상기 열차단 수축필름을 제조할 때 압출기의 호퍼에 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 및 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 칩을 공급하여 히터에 의하여 160~220℃에서 합성수지 칩을 용융한 후 용융된 합성수지는 실린더 및 압출스크류로 압출하여 블로운 필름 성형장치로 유출되고 블로운 필름 성형장치에서 외부로 배출되고 블로운 필름 성형장치에 의한 에어링의 송풍공기에 의하여 내부가 팽창된 튜브형 수축필름은 송풍되는 바람에 의하여 냉각되면서 원통형으로 상승되어 원통형 수축필름으로 되고 이 원통형 수축필름을 한 쌍의 롤러 사이에 통과시켜 양측이 접혀져서 폴딩되어 최종적으로 회전하는 권취릴에 감아 롤수축필름으로 형성된다.
이때, 상기 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 및 저밀도폴리에틸렌(LDPE)의 칩과 적외선 차단제(20) 분말을 호퍼에 동시 투입하여 합성수지를 용융하게 되면 적외선 차단제(20)가 합성수지와 혼합이 되지 아니하게 되거나 혼합되어 충분하게 혼합되지 아니하므로 사전에 적외선 차단제(20)가 혼합된 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 또는 저밀도폴리에틸렌(LDPE)의 펠렛(Pellet)으로 된 마스터 배치(MB)를 제조한다.
사전에 열차단 수축필름의 조성비에 따라 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 및 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 칩과 마스터 배치(MB)를 혼합한 후 이를 열차단 수축필름을 제조할 때 압출기의 호퍼에 투입 용융하여 열차단 수축필름을 제조하면 적외선 차단제(20)가 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 및 저밀도폴리에틸렌(LDPE)에 균등하게 분포되게 된다.
상기 마스터 배치(MB)의 제조시에 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 또는 저밀도폴리에틸렌(LDPE)의 칩과 적외선 차단제(20) 분말(Powder)을 회전교반기(Rotary evaporate), 텀블러혼합기(Tumbler mixer), 수퍼혼합기(Super mixer), 헨셀혼합기(Hensxhel mixer) 등의 교반 혼합장치에 투입하여 일정시간 동안 교반하면 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 또는 저밀도폴리에틸렌(LDPE)의 칩과 적외선 차단제의 분말이 혼합된다.
상기 적외선 차단제는 평균길이가 1~6㎛ 및 평균종횡비가 1~6인 판상형의 산화금속으로 구성되며, 적외선 차단제가 구 또는 봉상형으로 구성되는 것보다 판상형으로 구성되어 일 측면의 넓이가 구 또는 봉상형보다 크게 되어 적외선의 차단이 양호하게 된다.
상기 산화금속을 적외선 차단제로 사용하는 이유는 산화금속은 가열 또는 산화 방법으로 얻어지므로 즉, 금속을 가열하여 기화시켜서 공기로 연소시키거나 태워서 얻어지므로 분말 형태로 존재하면서 분말의 입자가 곱고 입자크기도 비교적 균등하기 때문이다.
상기 적외선 차단제는 평균길이가 1㎛의 미만인 경우에는 산화금속의 분말을 미세 분쇄하여야 하므로 제조 원가가 상승하고 평균길이가 6㎛를 초과하는 경우에는 적외선 차단의 효과가 양호하나 완제품의 열차단 수축필름의 표면이 거칠게 되며, 평균종횡비가 1의 미만인 경우에는 적외선 차단이 미미하고 평균종횡비가 6을 초과하는 경우에는 적외선 차단제의 분말을 판상형으로 가압하는데 어려움이 수반된다.
상기 적외선 차단제는 산화금속의 분말을 가압롤러에 통과시킴으로써 산화금속 분말의 일측면 또는 양측면이 가압롤러의 가압력 및 가압면적에 의하여 평면으로 되어 판상형으로 된다.
따라서, 상기 적외선 차단제는 일정한 크기로 절단한 것이 아니고 가압에 의하여 판상형으로 되므로 변이 직선으로 되지 아니하고 곡선 등으로 되어 그 크기를 평균길이로 표현하였다.
상기 적외선 차단제가 판상형으로 구성되어 적외선 차단과 단열 효과가 커서 적외선이 포장된 식품의 도달이 감소되어 포장된 식품의 온도가 상승되지 아니하고 포장 식품의 신선도를 장기간 유지할 수 있으며 태양광의 자외선도 차단하여 열차단 수축필름의 산화가 저지되어 열차단 수축필름의 내후성이 향상된다.
상기 산화금속을 적외선 차단제로 사용하면 산화금속은 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 및 저밀도폴리에틸렌(LDPE)의 기지 내에서 분포도가 양호하게 되어 적외선 차단이 위치에 상관없이 비교적 균등하고 산화금속으로 인하여 식품이 포장된 상태에서 포장 식품을 운반 또는 보관할 때에 열차단 수축필름에 외부 충격에 있더라도 손상이 작게 된다.
상기 산화금속은 이산화티탄(Titanium Dioxide: TiO2:), 산화아연( Zinc Oxide: Zno), 산화탄탈륨(Tantalum Oxide: Ta2O5), 산화불소주석(Fluorine Tin Oxide: FTO), 산화안티몬주석(Antimony Tin Oxide: ATO), 산화인듐안티몸주석(Indium Antimony Tin Oxide: IATO), 산화인듐주석(Indium Tin Oxide: ITO), 산화알루미늄아연(Zinc Aluminum Oxide: ZnOㆍAl2O3), 산화알루미늄(Aluminium Oxide: Al2O3), 산화규소(Silicon Oxide: SiO2), 산화마그네슘(Magnesium Oxide: MgO), 산화나트륨(Sodium Oxide: Na2O), 산화텅스텐(Tungsten Oxide: WO), 산화몰리브덴 (Molybdenum Oxide: MoO3), 산화스칸듐(Scandium Oxide: Sc2O3), 산화지르코늄(Zirconium Oxide: ZrO2), 산화구리(Copper Oxide: Cu2O), 산화니켈(Nickel Oxide: NiO) 중에서 선택된 어느 하나 이상을 사용한다.
일반적으로 필름은 높은 마찰계수나 필름 성형시 닙롤(Nip-Roll)에서 필름 내면이 서로 달라붙는 블로킹에 의하여 때때로 표면끼리 달라붙어 작업상 지장을 주는 경우가 있으며 이러한 현상을 방지하기 위하여 본 발명의 열차단 수축필름에 블로킹 방지제(ab: antiblocking agent)를 첨가시켜 블로킹성을 감소시킨다.
상기 열차단 수축필름의 성형 가공 중 또는 사용 중에 표면끼리 고착되어 작업에 지장을 초래하는 경우가 있으므로 이를 방지하기 위하여 블로킹 방지제(ab)를 조성물에 첨가한다.
상기 열차단 수축필름은 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 및 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 기지의 혼합 총 100중량부에 대하여 블로킹 방지제(ab) 0.1~0.5중량부를 더 포함하며 블로킹 방지제(ab)가 0.1중량부의 미만인 경우에는 안티 블로킹성을 확보하기 어렵고 0.5중량부를 초과하는 경우에는 표면에 돌기 형태가 형성되어 양호한 슬립성을 얻기 어렵다.
상기 블로킹 방지제(ab)는 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 및 저밀도폴리에틸렌(LDPE)의 기지 내에 구형 무기입자 등으로 함유되어 슬립성이 우수하여 후가공 및 공정성이 양호하며, 블로킹 방지제(ab)는 탄산칼슘, 무정형 실리카, 규조토, 카올린, 탈크, 활석, 탄산마그네슘, 탄산바륨, 황산칼슘, 황산바륨, 인산리튬, 인산칼슘, 인산마그네슘, 산화알루미늄, 불화리튬, 디카르복시산의칼슘, 바륨, 아연 또는 망간 염, 카본블랙, 이산화티탄, 카올린, 가교된 폴리스틸렌 입자, 가교된 아크릴레이트 입자, 실리콘 비드 또는 테프론 비드 중에서 어느 하나로 구성된다.
일반적으로 폴리에틸렌계 수지는 공기 중의 수분 흡수력이 거의 없고, 절연저항이 매우 높기 때문에 발생된 정전기를 흘려버리지 못하고 축적하는 성질을 가지고 있어서 정전기 장해를 일으키게 된다.
본 발명은 포장 시에 열차단 수축필름에서 발생하는 전기 저항을 감소시켜 정전기 발생을 줄이기 위하여 대전방지제(as: antistatic agent)를 폴리에틸렌계의 조성물에 첨가한다.
상기 열차단 수축필름은 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 및 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 기지의 혼합 총 100중량부에 대하여 대전방지제(as) 0.7~1.7중량부를 더 포함하며 대전방지제가 0.7중량부의 미만인 경우에는 대전방지성의 개선효과가 작고 1.7중량부를 초과하는 경우에는 대전방지성은 양호하나 필름의 활성과 투명성이 저하된다.
상기 대전방지제(as)가 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 및 저밀도폴리에틸렌(LDPE)의 기지 내에 함유되어 열수축성 필름 표면의 정전하 접착효과가 감소되고, 스파크 방전이 발생하지 아니하여 먼지의 누적이 방지되며, 대전방지제(as)는 셋켄알킬설페이트, 알키호스페트, 제4급암모늄염, 제4급암모늄수지형, 알킬아민설페이트, 글리세린모노스테아레이트, 폴리옥시에틸렌알킬아민, 알킬베타인형, 알킬이미다조린형, 지방산다가알코올에스테르, 폴리옥시에틸렌부가물, 베타인염, 알라닌염, 포스페이트염 또는 설폰산염 중에서 어느 하나로 구성된다.
상기 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 및 저밀도폴리에틸렌(LDPE)에 대전특성을 부여하기 위해 대전방지제(as)를 첨가하며 대전방지제(as)는 중합체(polymer)로서 두 표면을 서로 접촉할 때 전자이동이 발생하고 두 표면을 분리시킬 때 잔류 정전하가 얻어진다.
상기 대전방지제(as)는 포장되는 포장물의 표면이 도전체인 경우에는 전자가 신속하게 분산됨으로써 과잉전하를 제거시키며 그 표면이 절연체(유연체)인 경우에는 그 표면 전하가 분산되는데 상당히 장시간 소요되는데 이때 대전방지제(as)가 상당히 높은 표면 저항율을 갖는 절연체이므로 먼지와 오물의 인력을 촉진하는 높은 전하를 축적하여 접촉하고 있는 낮은 전위체에 방전시키게 된다.
즉, 상기 대전방지제(as)가 대전방지특성을 갖도록 변질시키기 위하여 전도율을 증가시켜 정전분산율을 증가시켜 열수축성 필름 표면의 정전하 붕괴를 촉진시킴으로써 접착효과를 감소시키고, 스파크 방전을 제거하며 먼지의 누적을 방지한다.
본 발명에 있어서 열차단 수축필름(10)의 실시예에 대한 물성을 아래 방법으로 평가하였다.
(1) 수축율
KS A1511 수축 포장용 필름에 정한 시험 방법에 의하여 수행하였으며 제조된 열차단 수축필름(10)에서 한 변이 필름의 종방향(MD)에 평행한 100mm*100mm의 정사각형 시료를 채취하여 120℃의 항온욕조의 에틸렌글리콜용액의 욕조에 20초 담근 후 인출하여 상온에 5초 냉각하여 종방향(MD) 및 횡방향(TD)의 길이를 측정하였고 수축율은 아래의 식에 의하여 계산하였다.
수축율(%) = 100-(Lo-Lt)/Lo
Lo: 수축 전 길이.
Lt: 수축 후 길이.
(2) 마찰계수
ASTM D1894의 표준 측정법에 따라 15 ㎜ × 15 ㎜ 크기의 필름 시료를 2장 겹쳐 놓은 후, 그 위에 150 g의 추를 올려놓고, 20 ㎜/분의 속도로 미끄러뜨렸을 때, 생성되는 힘을 마찰면에 수직으로 작용하는 힘으로 나누어 산출하였다.
(3) 탁도(Haze: 헤이즈)
ASTM D 1004 방법으로 필름의 탁도(Haze: 헤이즈)를 측정하였다.
(4) 광투과율
JIS K7105 방법으로 헤이즈미터(모델 1001DP, 일본 덴소쿠 코교사 제품, Haze Meter)를 사용하여 가시광선 영역에서 필름의 광투과율을 측정하였고 광투과율은 아래의 식에 의하여 계산하였다.
광투과율(%) =[(Ko-Kt)/ Ko] X 100 (%)
Ko: 공기(air) 광투과율(%).
Kt: 시료 광산란율(%).
(5) 적외선 차단율
자외선/가시광선 분광광도계(UV/VIS-NIR Spectrophotometer)에 의하여 광원의 빛을 모노크로미터(Monochrometer)에 의해 단색화하여 시료 용액에 투과시켜 투과광의 강도를 전기신호로 변환하여 시료의 흡광도를 측정하였으며 적외선 영역(790~2,500nm)에서 적외선 차단율 평균으로 계산하였다.
(6) 충격강도
직사각형의 시험편(63mm × 12mm × 5mm)에 대하여 JIS K7110 규격에 의하여 충격 시험기(Model 863, Ueshima Seisakusho Co., Ltd.)를 사용하여 Izod 충격강도를 측정하였다.
(7) 온도변화
온도 평가를 위하여 나무 상자로된 간이 측정 장비를 사용하였으며 장비 내부 상부에 광원으로 IR ramp(120W)를 구성하고 광원의 하측으로 370mm 떨어진 위치에 샘플 필름과 광원의 하측으로 400mm 떨어진 위치에 Target PET Plate를 사용하여 시간대별 온도차이를 측정하였으며 Target PET Plate를 사용한 이유는 수축 필름 내에 포장물이 PET Plate로 보호되기 때문에 동일한 조건을 구현하기 위하여 PET Plate를 실험에 적용하였다.
(8) 수축 후 필름 외관상태
수축필름을 1.5 페트병 용기의 어깨부 라벨로 사용가능토록 제작한후 용기에 쒸운 다음 150℃의 공기오븐에서 30초간 수축시킨 후 외관상태를 10회 반복하여 결점수의 평균값을 파악하였으며, 결점이 1개 이하일 경우 양호(０), 5개 이하일 경우(△), 5개를 초과할 경우 불량(×)으로 표기하였다. 또한,외관상태 결점은 라벨별로 수축반, 주름, 상하부 끝부분 말림, 인쇄모양 찌그러짐에 대한 갯수를 파악하였다.
본 발명의 열차단 수축필름(10)에 대한 조성물은 다음 표 2와 같다
조성물 현황
구 분 Ref 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5
LLDPE - 72.0 68.0 64.0 60.0 56.0
LDPE - 26.0 28.0 31.0 32.0 35.0
적외선 차단제 - 2.0 4.0 5.0 8.0 9.0
블로킹 방지제 - 0.2 0.3 0.3 0.4 0.4
대전방지제 - 0.8 1.0 1.0 1.3 1.5
상기 조성물현황에서 블로킹 방지제(ab)와 대전방지제(as)는 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE), 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 및 적외선 차단제의 전체 중량부에 대하여 별도로 더 추가된 것임.
상기 Ref는 일반 시중에서 판매하고 집적 포장된 PET 음료병에 사용되고 있는 열수축필름으로서 자외선 차단제(UV) 9중량부가 포함된 투명 열수축필름이고, 본 발명은 실시예 1 내지 실시예 5에 의한 조성물을 혼합하여 수축율, 마찰계수, 광투과율, 적외선 차단율, 기계적 강도 및 수축 후 외관상태를 상기 평가 방법에 의하여 평가하였다.
상기 Ref 내지 실시예 5의 측정된 결과는 다음 표 3과 같다.
구 분 Ref 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5
수축율
(%)		 종방향 76 76 74 74 74 74
횡방향 24 24 26 27 28 24
마찰계수 0.88 0.86 0.84 0.77 0.70 0.65
헤이즈값(%) 20.4 65.1 87.8 88.2 92.4 93.1
광투과율(%) 93.3 83.2 68.2 68.7 60.9 57.7
적외선 차단율(%) 10.6 22.0 29.0 33.7 40.9 42.2
적외선 투과율(%) 89.4 78.0 71.0 66.3 59.1 57.8
충격강도(J/m) 60 65 68 71 77 80
조사 시간
60분		 측정온도(℃) 85.0 84.5 82.5 82.4 83.1 80.0
Ref와 온도차(℃) 0 -0.5 -2.5 -2.6 -1.9 -5.0
조사 시간
120분		 측정온도(℃) 91.2 89.6 87.6 87.3 88.3 84.7
Ref와 온도차(℃) 0 -1.6 -3.6 -3.9 -2.9 -6.5
조사 시간
180분		 측정온도(℃) 92.1 92.6 90.6 88.9 88.9 85.8
Ref와 온도차(℃) 0 0.5 -1.5 -3.2 -3.2 -6.2
필름외관상태 양 호 양 호 양 호 양 호 양 호 양 호
상기 차외선 차단제의 산화금속에 대한 사진을 도 1 내지 도 3으로 첨부하였고, Ref 내지 실시예 5의 헤이즈값, 광투과도, 적외선 차단율, 시간별 온도에 대한 그래프는 도 4 내지 도 6으로 첨부하였다.
상기 도 1은 산화금속이 이산화티탄(Titanium Dioxide)으로서 3만배 확대 사진이고, 도 2는 산화금속이 산화알루미늄(Aluminium Oxide)으로서 3만배 확대 사진이고, 도 3은 산화금속이 산화규소(Silicon Oxide)으로서 만배 확대 사진으로서 모두 판상형임이 알 수 있다.
상기 평가 결과에서 본 발명은 종방향 수축율이 74~76%, 횡방향 수축율이 24~28%로서 시중에 사용되고 있고 자외선 차단제(UV) 9중량부가 함유된 열수축필름 즉 평가용 Ref와 대동 소이하였으나 수축필름에 주름이 발생하지 아니하면서 종방향(MD)과 횡방향(TD)이 적절한 균형으로 수축되었고, 적외선 차단율(%)이 22.0~42.2%로서 Ref보다 매우 우수하였고, 충격강도가 65~80(J/m)으로 Ref보다 양호하였고, 식품에 전달되는 온도가 Ref보다 0.5~ -6.5℃까지 저하됨을 알 수 있다.
본 발명의 명세서 및 청구범위에 사용되는 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 않으며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 점에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
그러므로, 본 발명의 상세한 설명에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과하므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되고 본 발명의 출원 시점에 있어서 변형 예들이 가능하거나 존재할 수 있음을 이해하여야 할 것이고 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (6)

  1. 열차단 수축필름에 있어서,
    상기 열차단 수축필름은 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE), 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 및 적외선 차단제의 합계 100중량부를 기준으로 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE)이 50.0~78.0중량부, 저밀도폴리에틸렌(LDPE)이 21.0~40.0중량부 및 평균종횡비가 1~6인 판상형의 산화금속으로 된 적외선 차단제가 1.0~10.0중량부로 혼합되는 것을 특징으로 하는 열차단 수축필름.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE)은 62.0~69.0중량부, 저밀도폴리에틸렌(LDPE)은 29.8~32.0중량부 및 적외선 차단제는 1.2~6.0중량부로 혼합되는 것을 특징으로 하는 열차단 수축필름.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 적외선 차단제는 평균길이가 1~6㎛인 것을 특징으로 하는 열차단 수축필름.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 산화금속은 이산화티탄(Titanium Dioxide), 산화아연( Zinc Oxide), 산화탄탈륨(Tantalum Oxide), 산화불소주석(Fluorine Tin Oxide), 산화안티몬주석(Antimony Tin Oxide), 산화인듐안티몸주석(Indium Antimony Tin Oxide), 산화인듐주석(Indium Tin Oxide), 산화알루미늄(Aluminium Oxide), 산화규소(Silicon Oxide), 산화마그네슘(Magnesium Oxide), 산화나트륨(Sodium Oxide), 산화텅스텐(Tungsten Oxide), 산화몰리브덴 (Molybdenum Oxide), 산화스칸듐(Scandium Oxide), 산화지르코늄(Zirconium Oxide), 산화구리(Copper Oxide), 산화니켈(Nickel Oxide) 중에서 어느 하나 이상을 포함하는 분말인 것을 특징으로 하는 열차단 수축필름.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 열차단 수축필름은 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 및 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 기지의 혼합 총 100중량부에 대하여 블로킹 방지제(ab) 0.1~0.5중량부를 더 포함하되;
    상기 블로킹 방지제(ab)는 탄산칼슘, 무정형 실리카, 규조토, 카올린, 탈크, 활석, 탄산마그네슘, 탄산바륨, 황산칼슘, 황산바륨, 인산리튬, 인산칼슘, 인산마그네슘, 산화알루미늄, 불화리튬, 디카르복시산의칼슘, 바륨, 아연 또는 망간 염, 카본블랙, 이산화티탄, 카올린, 가교된 폴리스틸렌 입자, 가교된 아크릴레이트 입자, 실리콘 비드 또는 테프론 비드 중에서 어느 하나인 것을 특징으로 하는 열차단 수축필름.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 열차단 수축필름은 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 및 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 기지의 혼합 총 100중량부에 대하여 대전방지제(as) 0.7~1.7중량부를 더 포함하되;
    상기 대전방지제(as)는 제4급암모늄염, 알킬아민설페이트, 글리세린모노스테아레이트, 폴리옥시에틸렌알킬아민, 지방산다가알코올에스테르, 폴리옥시에틸렌부가물, 베타인염, 알라닌염, 포스페이트염 또는 설폰산염 중에서 어느 하나인 것을 특징으로 하는 열차단 수축필름.
KR1020160084666A 2016-07-05 2016-07-05 열차단 수축필름 KR101681614B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160084666A KR101681614B1 (ko) 2016-07-05 2016-07-05 열차단 수축필름

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160084666A KR101681614B1 (ko) 2016-07-05 2016-07-05 열차단 수축필름

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101681614B1 true KR101681614B1 (ko) 2016-12-01

Family

ID=57577385

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160084666A KR101681614B1 (ko) 2016-07-05 2016-07-05 열차단 수축필름

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101681614B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200043824A (ko) 2018-10-18 2020-04-28 황태경 열 차폐 필름 및 그 제조방법
KR20220095271A (ko) * 2020-12-29 2022-07-07 김봉섭 항균성이 우수한 플라스틱 포장박스

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100586488B1 (ko) * 2005-05-24 2006-06-07 금정산업 주식회사 자외선 및 근적외선 차폐 포장용 필름

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100586488B1 (ko) * 2005-05-24 2006-06-07 금정산업 주식회사 자외선 및 근적외선 차폐 포장용 필름

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200043824A (ko) 2018-10-18 2020-04-28 황태경 열 차폐 필름 및 그 제조방법
KR20220095271A (ko) * 2020-12-29 2022-07-07 김봉섭 항균성이 우수한 플라스틱 포장박스
KR102461146B1 (ko) 2020-12-29 2022-11-01 김봉섭 항균성이 우수한 플라스틱 포장박스

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101317856B1 (ko) 3중 폴리에틸렌계 열수축성 필름
CA1120227A (en) Packaged article covered with special film
EP0979722B1 (en) Low temperature heat shrinkable film for labels
US10611132B2 (en) Polyethylene sealant film having high strength and package using the same
CN108883570B (zh) 含孔洞的热收缩性聚酯系薄膜
KR19980703334A (ko) 폴리에틸렌 수지 및 스티렌-부타디엔 공중합체로 제조된 수축성 필름
EP3326798B1 (en) Packaging film and stretch hood packaged load with such a film
CN105837891B (zh) 一种永久性防静电保护膜
US20110236668A1 (en) Films Having Low Density and Low Haze
AU2008326555B2 (en) Polyester film having latent shrink properties and process for producing same
KR101681614B1 (ko) 열차단 수축필름
EP2116354B1 (en) Heat shrinkable polyolefin film and process for producing the same
JP7456531B2 (ja) レーザー印字可能なフィルムおよびそれを用いた包装体
ES2589631T3 (es) Película para etiquetas
CN111823679A (zh) 阻光收缩膜及其制备方法
EP1184167B1 (en) Layered heat-shrinkable films and labels for bottles
WO1996031556A2 (es) Peliculas termocontraibles hechas a base de mezclas de poliolefina y copolimero de estireno-butadieno
WO2023233902A1 (ja) 延伸フィルム
KR101268250B1 (ko) 열수축성 폴리에스테르계 필름
JP2002331581A (ja) 熱収縮性ポリエステル系フィルム
JPH04229699A (ja) 押出し可能な電磁干渉遮断フイルム
AU646135B2 (en) Multiple-layer polyolefin films
JP7088430B1 (ja) ポリプロピレン系熱収縮性フィルム
JPH0132248B2 (ko)
KR20120055508A (ko) 발포 차광성 폴리에스테르 수축 필름용 수지 조성물, 이를 이용한 발포 차광성 폴리에스테르 수축 필름 및 이를 이용한 열수축성 라벨

Legal Events

Date Code Title Description
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: 20190923

Year of fee payment: 4