KR101760992B1

KR101760992B1 - 감소된 마찰 계수를 갖는 압출 코팅된 중합체 층

Info

Publication number: KR101760992B1
Application number: KR1020147029861A
Authority: KR
Inventors: 아울리 넘밀라-파카리넨
Original assignee: 보레알리스 아게
Priority date: 2012-03-28
Filing date: 2012-12-07
Publication date: 2017-08-04
Also published as: IN2014DN08096A; JP5856350B2; BR112014023703B1; WO2013143628A1; CN104204115B; ES2656990T3; KR20140139587A; JP2015517930A; CN104204115A; EP2831187A1; EP2831187B1; US20150079411A1

Abstract

본 발명은 금속인 기재, 및 중합체 층을 포함하는 물품에 관한 것으로, 상기 중합체 층은 기재 상에 압출 코팅되며, 중합체 층은 (a) 폴리올레핀, (b) 비-이동성 슬립제 및 (c) 블로킹 방지제를 포함하는 조성물을 포함한다.

Description

감소된 마찰 계수를 갖는 압출 코팅된 중합체 층{EXTRUSION COATED POLYMER LAYER WITH REDUCED COEFFICIENT OF FRICTION}

본 발명은 신규의 압출 코팅된 기재에 관한 것이며, 또한, 압출 코팅된 중합체 층의 마찰 계수(COF)를 감소시키되, 바람직하게는 상기 층의 접착 성능을 저해시키지 않기 위해 블로킹 방지제를 함께 갖는 비-이동성 슬립제(slip agent)의 용도에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 폴리올레핀, 비-이동성 슬립제 및 블로킹 방지제를 포함하는 조성물을 사용하는 압출 코팅 방법에 관한 것이다.

압출 코팅 방법에서 기재는 중합체로 코팅된다. 기재는 전형적으로 섬유성 기재, 이를테면 종이, 페이퍼보드 또는 크라프트지(Kraft paper); 금속 호일, 이를테면 알루미늄 호일; 또는 플라스틱 필름, 이를테면 이축 배향 폴리프로필렌 필름, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름, 폴리아미드(PA) 필름 또는 셀로판 필름이다. 중합체는 플랫 다이를 통해 이동 기재 위로 압출된다. 용융물이 다이에서 배출될 때, 용융 필름은 다이 아래에 배치된 압력 롤과 냉각 롤, 두 개의 롤러 사이에서 형성된 닙(nip)으로 하강한다. 용융 필름보다 더 빠른 속력으로 이동하는 기재는 요구되는 두께로 필름을 인장한다. 두 개의 롤 사이의 압력은 필름이 기재 상에 있도록 한다. 또한 필름은 냉각 롤의 저온에 의해 냉각 및 응고된다. 압출 코팅 방법의 특징적 파라미터 중 하나인 연신비(draw-down ratio)는 기재 상의 중합체 필름의 두께에 대한 다이 갭의 비이다.

전형적인 압출 코팅 방법에서, 기재는 빠른 속력, 전형적으로 100 m/분 초과의 속력으로 통과된다. 현대식 기계는 1000 m/분 이하의 라인 속도로 운전되도록 설계된다. 본원에서 "라인 속도" 및 "연신 속도"는 코팅 라인 내 기재의 속도를 나타내는 동의어로 간주된다.

압출 코팅 방법의 상세는 예를 들어, 아르.에이.브이. 라프(R.A.V. Raff) 및 케이.더블유. 도악(K.W. Doak)의 문헌 [Crystalline Olefin Polymers, Part II, (Interscience Publishers, 1964), 478 내지 484 페이지] 또는 도미니크 브이. 로사토(Dominick V. Rosato)의 문헌 [Plastics Processing Data Handbook (Chapman & Hall, 1997), 273 내지 277 페이지]에서 주어진다.

정상적으로 중합체 용융물은 산화를 촉진시키기 위해, 비교적 고온에서 다이로부터 배출된다. 산화는 코팅과 기재 사이의 접착을 향상시키는 데 필요하다. 중합체 용융물이 다이에서 배출되는 전형적인 온도는 275 내지 330℃ 사이이다. 그러나 이들 온도는 지나치게 높기 때문에, 다른 필름 제조 방법, 예컨대 블로운(blown) 필름 또는 캐스트 필름 방법에서 잠재적으로 유용하다고 나타난 첨가제를 압출 코팅 방법에 사용할 수는 없다. 전형적으로 다른 필름 제조 방법에서 슬립제 및/또는 블로킹 방지제는 인접한 두 표면 사이의 마찰을 감소시키기 위해 사용된다. 그러나 압출 코팅 방법에서 그러한 첨가제는 압출 코팅이 적용되는 가공 온도에서 분해되거나 증발되기 때문에 일반적으로 사용되지 않는다.

따라서 본 발명의 목적은 통상의 기술자가, 제조된 코팅 층의 마찰 계수(COF)를 감소시키되, 바람직하게는 상기 층의 접착성을 저해시키지 않는 압출 코팅 방법에서 폴리올레핀 조성물을 사용할 수 있게 하는 개념을 제공하는 것이다.

본 발명의 지견은 비-이동성 슬립제(NM-SA) 및 블로킹 방지제(AB)를 함유하는 폴리올레핀(PO)를 사용하는 것이다.

따라서, 본 발명은 기재(S) 및 중합체 층(PL)을 포함하는 물품에 관한 것으로, 상기 중합체 층(PL)은 기재(S) 상에 압출 코팅되어 있고, 여기서

(a) 상기 기재(S)는 금속(M)이며, 바람직하게는 상기 기재(S)는 철, 철 합금, 예컨대 강철, 구리, 구리 합금, 알루미늄 및 알루미늄 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속(M)이며,

(b) 중합체 층(PL)은

(b1) 폴리올레핀(PO)

(b2) 비-이동성 슬립제(NM-SA), 바람직하게는 400 g/mol 이상의 분자량을 갖는 비-이동성 슬립제(NM-SA), 더 바람직하게는

- 화학식(I)의 지방산 아미드 유도체, 또는

(화학식에서,

R₁은 C₅ 내지 C₂₅ 알킬 잔기 또는 C₅ 내지 C₂₅ 알케닐 잔기이고,

R₂는 6개 이상의 탄소 원자를 함유하는 장쇄 유기 잔기임)

- 폴리실록산, 예컨대 폴리디메틸실록산인 비-이동성 슬립제(NM-SA),

및

(b3) 블로킹 방지제(AB)

를 포함하는 조성물(Co)을 포함한다.

추가의 측면에서, 본 발명은 용융 상태의 조성물(Co)을 220 내지 280℃, 바람직하게는 240 내지 270℃의 온도에서 플랫 다이를 통해 기재(S) 상에 압출함으로써 상기 기재(S) 상에 중합체 층(PL)을 형성하는, 기재(S)의 압출 코팅 방법에 관한 것이며, 여기서

(b) 상기 조성물(Co)은

(b1) 폴리올레핀(PO), 바람직하게는 폴리에틸렌(PE) 및/또는 폴리프로필렌(PP),

(b2) 비-이동성 슬립제(NM-SA), 바람직하게는 400 g/mol 이상의 분자량 을 갖는 비-이동성 슬립제(NM-SA), 더 바람직하게는

- 화학식(I)의 지방산 아미드 유도체, 또는

(화학식에서,

R₂는 6개 이상의 탄소 원자를 함유하는 장쇄 유기 잔기임)

및

(b3) 블로킹 방지제(AB)

를 포함한다.

또 다른 측면에서, 본 발명은 중합체 층(PL)의 마찰 계수(COF)를 감소시키기 위한, 기재(S) 상에 압출 코팅되어 있는 중합체 층(PL) 내에 블로킹 방지제(AB)를 함께 갖는 비-이동성 슬립제(NM-SA)의 용도에 관한 것이다. 바람직하게는 중합체 층(PL)은 비-이동성 슬립제(NM-SA) 및 블로킹 방지제(AB)에 더해 폴리올레핀(PO), 더 바람직하게는 폴리에틸렌(PE) 및/또는 폴리프로필렌(PP)을 포함한다. 바람직하게는 마찰 계수(COF)는 중합체 층의 마찰 계수(COF)가 0.5 미만, 더 바람직하게는 0.3 미만, 예컨대 0.2 미만인 경우, 마찰 계수(COF)가 감소한 것으로 간주된다.

본 발명은 하기에 더 상세하게 기재된다.

하기에서 본 발명의 물품의 바람직한 실시형태 또는 기술적인 세부사항이 참조되는 경우, 이들 바람직한 실시형태 또는 기술적인 세부사항은 또한, 본 발명의 압출 코팅 방법뿐만 아니라 본원에 기재된 본 발명의 용도에 대한 것으로 이해되어야 한다. 만약 예를 들어 물품의 조성물(Co) 내 폴리올레핀(PO)이 바람직하게는 분지형인 것으로 기재된 경우, 본 발명의 방법 및 용도에서 제공되는 폴리올레핀(PO) 또한 바람직하게는 분지형이다.

본 발명에 따르면 물품은 기재(S), 및 조성물(Co)에 기재한 압출 코팅된 중합체 층(PL)을 포함해야 한다.

본 발명에 따른 용어 "중합체 층" 및 "압출 코팅된 층"은 동일한 대상체, 즉 기재 상에 압출 코팅된 중합체 층을 정의하며, 따라서 상호교환가능하다.

코팅될 기재(S)는 금속(M)이다. 바람직하게는 금속(M)은 철, 철 합금, 예컨대 강철, 구리, 구리 합금, 알루미늄 및 알루미늄 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 바람직하게는 상기 금속(M)은 금속 시트, 금속 스트립 또는 금속 호일이고, 더 바람직하게는 금속(M)은 금속 시트 또는 금속 스트립이고, 철, 철 합금, 예컨대 강철, 구리, 구리 합금, 알루미늄 및 알루미늄 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 특히 바람직한 한 실시형태에서, 금속(M)은 알루미늄 또는 알루미늄 합금이다. 더 바람직한 금속(M)은 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 금속 시트 또는 금속 스트립이다. 전형적으로 금속 스트립 또는 금속 시트 또는 금속 호일은 30 내지 500 μm, 바람직하게는 150 내지 350 μm, 더 바람직하게는 180 내지 280 μm 범위의 두께를 갖는다.

상기 언급한 바와 같이, 기재(S)는 압출 코팅되어 기재(S)의 적어도 한 표면은 코팅된다. 그러나, 기재의 양쪽 측면, 즉 기재의 외부 및 내부 표면(측)이 압출 코팅된 것은 본 발명의 범위 내이다.

용어, 기재(S) "상" 압출 "코팅"은 조성물(Co)이 기재(S)의 표면 상에 반드시 바로 코팅된 것을 의미하는 것은 아니다. 오히려 용어 "~상 코팅"은 보다 넓은 의미, 즉 조성물(Co)이, 이미 기재의 표면 상에 다른 층을 함유할 수 있는 기재 상에 압출 코팅된 것으로 이해된다. 전형적으로 본 발명에 따른 기재(S)는 조성물(Co)이 압출 코팅되어 기재(S) 상에 중합체 층(PL)을 형성하기 전에, 이미 접착 층(AL)을 함유한다. 따라서 중합체 층(PL)과 기재(S)의 사이에 접착 층(AL)이 삽입된다. 그러므로 본 발명에 따른 중합체 층(PL)은 기재(S)와 코팅 층 사이의 접착 층도 아니고, 라미네이트에서 사용되는 두 기재 사이의 글루(glue) 층도 아니다. 따라서, 예를 들어, 본 발명에 따른 물품은 라미네이트가 아니다.

따라서 본 발명에 따른 중합체 층(PL)은 접착 층, 즉 두 기재 사이에 있는 층으로 이해되지는 않는다.

바람직한 한 실시형태에서, 중합체 층(PL), 즉 압출 코팅된 층은 본 발명의 물품의 표면 층이다. 본 발명에 따른 "표면 층"은 물품의 표면 층과 환경 사이에 어떠한 층도 존재하지 않음을 의미한다. 다시 말해서, 본 발명의 중합체 층(PL)은 물품의 최외곽 층이다.

따라서, 만약 본 발명에서 중합체 층(PL)이 기재(S) 상에 (압출 코팅되어) 있다고 하면, 이는 중합체 층(PL)이 기재 상에 바로 (압출 코팅되어) 있다는 것을 반드시 의미하는 것은 아니다. 다시 말해서, 기재(S)와 중합체 층(PL) 사이에 다른 층, 예컨대 접착 층(AL) 및/또는 폴리올레핀 층, 예컨대 폴리에틸렌 층 또는 폴리프로필렌 층이 위치할 수 있다. 예를 들어 한 실시형태에서, 본 발명의 물품은 기재(S), 접착 층(AL), 바람직하게는 폴리프로필렌 층인 폴리올레핀 중간 층, 및 본 발명에 정의된 중합체 층(PL)을 표면 층으로서 이 순서대로 포함하고, 더 바람직하게는 이렇게 구성된다. 다른 실시형태에서, 본 발명의 물품은 기재(S), 접착 층(AL), 및 본 발명에 정의된 중합체 층(PL)을 표면 층으로서 이 순서대로 포함하고, 더 바람직하게는 이렇게 구성된다.

본 발명에 따르면, 한 성분이 중합체 층 및/또는 조성물(Co)의 50 중량% 이상, 더 바람직하게는 80 중량% 이상, 예컨대 90 중량% 이상을 구성하는 경우, 주성분으로 간주된다.

전형적으로 접착 층(AL)은 산 기를 함유하는 에틸렌의 극성 공중합체, 이를테면 에틸렌 및 아크릴산의 공중합체; 및 산 또는 산 무수물 기를 함유하는 공단량체로 그라프트된 에틸렌 또는 프로필렌의 중합체, 이를테면 에틸렌 및 프로필렌의 말레산 무수물 그라프트 중합체를 포함하고, 더 바람직하게는 이렇게 구성된다.

접착 층(AL)은 중합체의 반응성 압출, 예컨대 EP 0 572 028에 개시된 바와 같이 자유 라디칼 발생제(예컨대 유기 퍼옥시드)의 존재 하에 말레산 무수물에 의한 중합체의 반응성 압출에 의한 간단한 방식으로 제조될 수 있다.

접착 층(AL) 내 극성 화합물로부터 유도된 기의 바람직한 양은 0.5 내지 3.0 중량%, 더 바람직하게는 0.5 내지 4.0 중량%, 보다 더 바람직하게는 0.5 내지 3.0 중량%이다.

접착 층(AL)을 위한 용융 유량 MFR₂(230℃)의 바람직한 값은 1.0 내지 500 g/10분이다.

본 발명의 물품은 압출 코팅된 기재(S)를 적어도 포함해야 하고, 최종 사용에 따라 압출 코팅된 기재로 이루어질 수 있다. 전형적으로 물품은 식품 포장 및 액체 포장에 사용된다. 그러나 본 발명에 따른 물품은 또한 경질 및 연질 포장 및 산업용 포장 물품 뿐만 아니라 일회용 컵, 접시 등에 사용될 수 있다. 또한 물품은 다양한 산업용 및 가정용 물품의 제조에 사용될 수 있다. 따라서 그의 가장 넓은 의미에서, 본 물품은 이처럼 압출 코팅된 기재이다. 압출 코팅된 시트는 이어서 다양한 최종-사용 물품, 이를테면 캔, 예컨대 음료수 캔 또는 주석 캔으로 형성될 수 있다.

발명의 일부 실시형태에서, 압출 코팅된 물품에는 하류 공정에서 상이한 기계 작업 및 성형 작업이 적용된다. 그러한 작업은 예를 들어, 천공, 펀칭 및 굽힘을 포함한다.

압출 코팅된 기재(S)의 중합체 층(PL)은 바람직하게는 5 내지 1000 μm, 더 바람직하게는 5 내지 100 μm, 이를테면 약 7 내지 20 μm 범위의 두께를 갖는다. 특정 두께는 기재의 성질, 예측되는 후속 취급 조건, 및 가장 중요하게는 최종 생성물의 후속 용도에 따라 선택될 것이다. 기재(S)의 두께는 일반적으로 자유롭게 선택할 수 있고, 코팅 방법에 아무 영향이 없다. 이는 전형적으로 30 내지 500 μm, 바람직하게는 150 내지 350 μm, 더 바람직하게는 180 내지 280 μm일 수 있다.

압출 코팅 방법은 바람직하게는 통상의 압출 코팅 기술을 사용하여 수행된다. 따라서 중합체 조성물(Co)은 압출 장치로 공급된다. 중합체 용융물은 압출기로부터 플랫 다이를 통과해 코팅될 기재(S)로 간다. 다이 립(lip)과 닙 사이의 거리로 인해, 용융된 플라스틱은 단기간에 공기 중에서 산화되어, 보통, 압출 코팅된 층과 기재(S) 사이의 접착을 향상시킨다. 코팅된 기재(S)는 냉각 롤 상에서 냉각되며, 그 후로 에지 트리머(edge trimmer)를 통과하고 권취된다.

바람직하게는 라인 속도(연신 속도)는 100 m/분 초과, 예를 들어 100 내지 1,000 m/분, 이를테면 100 내지 500 m/분이다. 상기 언급한 바와 같이, 본 발명의 물품은 글루의 존재를 요구하는 라미네이트가 아니다. 따라서 본 방법은 기재(S)의 표면(들)을 붙이는 단계, 그들을 접합하는 단계, 및 경화 또는 건조하는 단계를 포괄하지 않는다.

중합체 용융물, 즉 조성물(Co) 융융물의 온도는 전형적으로 220 내지 300℃, 바람직하게는 240 내지 280℃ 사이이다.

상이한 중합체와 다층 코팅을 제조할 수 있도록 하기 위해 두 개 이상의 압출기를 갖는 코팅 라인을 이용하는 것 또한 가능하다. 접착을 향상시키기 위해, 다이에서 배출되는 중합체 용융물을, 예컨대 오존 처리에 의해 처리하는 구성, 및/또는 기재를 코로나 처리 또는 화염 처리하는 구성을 갖는 것 또한 가능하다. 코로나 처리의 경우, 예를 들어 기재는 전극으로서 기능하는 두 개의 전도체 요소 사이를, 스프레이 방전 또는 코로나 방전이 발생할 수 있는 전극 사이에 적용되는 고전압, 보통 교류 전압(약 10000 V 및 10000 Hz)으로 통과한다. 스프레이 방전 또는 코로나 방전으로 인해, 기재 표면 위의 공기가 이온화되고, 기재 표면의 분자와 반응한다. 다양한 기술들의 개관은 예를 들어, 에네르콘 인더스트리즈 코포레이션(Enercon Industries coporation)의 데이비드 에이 마크그라프 (David A Markgraf)에 의해 문헌 [http://www.enerconind.com/files/7f/7fb3c045-dee6-461c-b508-259b816d0bf4.pdf (화염 처리는 2 내지 8 페이지, 코로나 처리는 9 내지 20 페이지, 오존 처리는 20 내지 21 페이지 참조)]에서 주어진다.

본 발명에 따르면, 중합체 층(PL)은 조성물(Co)을 포함해야 한다. 바람직하게는 조성물(Co)은 중합체 층의 주요 부분을 구성한다. 따라서 중합체 층은 50 중량% 이상, 더 바람직하게는 70 중량% 이상, 더욱 더 바람직하게는 85 중량% 이상, 보다 더 바람직하게는 95 중량%의 조성물(Co)을 포함하고, 보다 더욱 더 바람직하게는 조성물(Co)로 구성된다. 따라서 중합체 층은 70 내지 100 중량%, 예컨대 70 내지 90 중량%, 더 바람직하게는 85 내지 100 중량%, 예컨대 85 내지 90 중량%, 보다 더 바람직하게는 95 내지 100 중량%, 예컨대 95 내지 99 중량%의 조성물(Co)을 포함하는 것으로 이해된다.

또한 본 발명에 따른 중합체 조성물(Co)은 폴리올레핀(PO), 비-이동성 슬립제(NM-SA) 및 블로킹 방지제(AB)를 포함해야 한다. 따라서 중합체 조성물(Co)은 추가의 중합체, 특히 본 발명에서 명시되지 않은 추가의 첨가제를 포함할 수 있다. 그러므로 중합체 조성물(Co)은 50 중량% 이상, 더 바람직하게는 70 중량% 이상, 보다 더 바람직하게는 80 중량% 이상, 예컨대 80 내지 100 중량% 또는 80 내지 90 중량%, 더욱 더 바람직하게는 90 중량% 이상, 예컨대 90 내지 99 중량% 또는 90 내지 100 중량%의 폴리올레핀(PO)을 포함하며, 여기서 중량 백분율은 중합체 조성물 내에 존재하는 모든 중합체들을 기준으로 한다. 바람직한 실시형태에서, 조성물(Co)은 본 발명에 따른 폴리올레핀(PO) 이외의 중합체를 5 중량% 이하, 더 바람직하게는 2 중량% 이하, 예컨대 1 중량% 이하로 함유한다.

폴리올레핀( PO )

바람직하게는 폴리올레핀(PO)은 상당히 높은 용융 유량 MFR₂을 가져야 한다. 따라서 폴리에틸렌(PE)의 용융 유량 MFR₂(190℃)은 2.0 g/10분 이상, 더 바람직하게는 2.0 내지 30.0 g/10분의 범위, 예컨대 2.5 내지 30.0 g/10분의 범위, 보다 더 바람직하게는 4.0 내지 20.0 g/10분의 범위이고, 폴리프로필렌(PP)의 용융 유량 MFR₂(230℃)은 2.0 g/10분 이상, 더 바람직하게는 2.0 내지 60.0의 범위, 보다 더 바람직하게는 8.0 내지 40.0 g/10분의 범위이다.

폴리올레핀(PO)은 선형 구조(l-PO) 또는 분지형 구조(b-PO)일 수 있으며, 후자가 바람직하다. 용어 "분지형" 또는 "분지형 구조"는 당업계에 통상 알려진 바로 이해된다. 분지형 중합체는 상당한 길이로 분지가 연장된 선형 골격을 갖는다. 이들 분지는 추가 분지들을 함유할 수 있다. 따라서 예를 들어 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)은 분지형 폴리에틸렌으로 간주되는 반면, 실질적으로 비분지형인 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 및 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)은 본 발명에 따라 선형 구조, 즉 비분지형으로 간주된다.

분지형 중합체에서 관찰되는 한 가지 현상은 선형 대응부에 비해 증가된 변형 경화를 보인다는 것이다. 이에 따라 분지형 폴리올레핀(b-PO)은 본 발명에서 바람직한 후보이다. 한편 변형 경화는 또한 중합체의 분자량을 증가시키거나 또는 중합체의 분자량 분포를 넓힘으로써 성취될 수 있다. 그러므로 또한 비분지형 폴리올레핀, 즉 선형 폴리올레핀(l-PO)은 그들이 압출 코팅 방법용으로 맞춤된 경우에 사용될 수 있다. 추가 옵션은 분지형 폴리올레핀(b-PO) 및 선형 폴리올레핀(l-PO)의 혼합물을 사용하는 것이다.

따라서 용어 "폴리올레핀(PO)"은 넓게 이해되며, 따라서 상이한 폴리올레핀의 혼합물 또한 포괄한다. 본 발명에 따르면, "상이한 폴리올레핀"은 화학 구조가 상이한 것이며, 폴리에틸렌(PE) 대 폴리프로필렌(PP), 또는 분지형 폴리올레핀(b-PO) 대 선형 폴리올레핀(l-PO)과 같은 것이다. 따라서 한 실시형태에서, 본 발명에 따른 폴리올레핀(PO)은 오직 하나의 폴리올레핀이다. 다른 실시형태에서, 폴리올레핀(PO)은 2종 이상의 상이한 폴리올레핀의 혼합물, 더 바람직하게는 2종의 상이한 폴리올레핀의 혼합물이다.

따라서 바람직한 실시형태에서, 폴리올레핀(PO)은 선형 폴리에틸렌(l-PE), 분지형 폴리에틸렌(b-PE), 선형 폴리프로필렌(l-PP), 분지형 폴리프로필렌(b-PP) 및 그의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 따라서 한 실시형태에서, 폴리올레핀(PO)은 폴리에틸렌(PE) 또는 폴리프로필렌(PP)이고, 후자가 특히 바람직하다. 더 구체적으로는 한 실시형태에서, 폴리올레핀(PO)은 분지형 폴리에틸렌(b-PE) 또는 분지형 폴리프로필렌(b-PP)이고, 후자가 특히 바람직하다. 다른 실시형태에서, 폴리올레핀(PO)은 2종의 상이한 폴리에틸렌(PE)들, 예컨대 분지형 폴리에틸렌(b-PE) 및 선형 폴리에틸렌(l-PE)의 혼합물이다. 또 다른 실시형태에서, 폴리올레핀(PO)은 분지형 폴리프로필렌(b-PP) 및 선형 폴리프로필렌(l-PP)의 혼합물이다. 또 다른 바람직한 실시형태에서, 폴리올레핀(PO)은 분지형 폴리프로필렌(b-PP) 및 선형 폴리에틸렌(l-PE)의 혼합물이다. 또 다른 실시형태에서, 폴리올레핀(PO)은 분지형 폴리에틸렌(b-PE) 및 선형 폴리프로필렌(l-PP)의 혼합물이다. 선형 중합체 대 분지형 중합체의 중량비는 상술한 바와 같이, 넓은 범위, 예컨대 95/5 내지 5/95 또는 80/20 내지 50/50일 수 있다.

개별의 폴리올레핀(PO)이 하기에 더 상세하게 기재될 것이다.

바람직하게는 분지형 폴리에틸렌(b-PE)은 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)이다.

바람직하게는 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)은 에틸렌의 저밀도 단독중합체이다 (본원에서 LDPE 단독중합체로 나타냄). 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)은 고압 공정(HP)에서 생성된 폴리에틸렌이다. 전형적으로 고압 공정(HP)에서의 에틸렌 및 선택적 추가 공단량체(들)의 중합은 개시제(들)의 존재 하에 수행된다. 그러한 공정은 특히 WO-A-96/016119, EP-A-1,777,238, EP-A-1,167,396, DE-A-10 351 262 및 WO-A-2007/134671에 개시되어 있다.

저밀도 폴리에틸렌(LDPE)의 의미는 문헌에 공지되고 문서화되어있다. 용어 LDPE는 저밀도 폴리에틸렌의 약어이지만, 이 용어는 밀도 범위를 제한하려는 것이 아니며, 저밀도, 중간 밀도 및 더 높은 밀도의 LDPE-유사 HP 폴리에틸렌을 포괄하는 것으로 이해된다. 용어 LDPE는, 올레핀 중합 촉매의 존재 하에 생성된 폴리에틸렌에 비해 상이한 분지형 구조와 같은 HP 폴리에틸렌의 전형적인 특징만을 기재하고, 이에 의해 구별된다. 또한, 상기 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 바람직하게는 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 단독중합체는 불포화일 수 있다.

저밀도 폴리에틸렌(LDPE)이 공중합체인 경우, 이는 전형적인 공단량체, 예컨대 아크릴레이트, 메타크릴레이트 및 아세테이트를 포함한다.

전형적으로 그리고 바람직하게는 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)의 밀도는 860 kg/m³ 초과이다. 바람직하게는 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 즉 LDPE 단독중합체 또는 공중합체의 밀도는 940 kg/m³ 이하이고, 바람직하게는 900 내지 930 kg/m³, 예컨대 910 내지 925 kg/m³이다.

저밀도 폴리에틸렌(LDPE)의 용융 유량 MFR₂(2.16 kg, 190℃)은 바람직하게는 2.5 g/10분 이상이고, 더 바람직하게는 2.5 내지 20.0 g/10분, 보다 더 바람직하게는 4.0 내지 15.0 g/10분 범위의 용융 유량 MFR₂(190℃)을 갖는다.

바람직한 한 실시형태에서, 폴리에틸렌(PE), 즉 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)은 3.0^-1의 변형 속도 및 2.5(140℃)의 헨키 변형(Hencky strain)에서 측정된, 2.0 이상, 더 바람직하게는 2.0 내지 7.0, 보다 더 바람직하게는 2.5 내지 6.0 범위의 변형 경화 계수(SHF)를 갖는다.

언급한 바와 같이, 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)은 바람직하게는 자유 라디칼 개시된 중합에 의해 고압에서 제조된다(고압(HP) 라디칼 중합으로 나타냄). 고압(HP) 반응기는 예컨대 공지된 관형 또는 오토클레이브 반응기 또는 그의 혼합일 수 있으며, 바람직하게는 오토클레이브 반응기이다. 목적하는 최종 적용에 따라 폴리올레핀의 다른 물성을 더 맞추기 위한, 고압(HP) 중합 및 공정 조건의 조정은 문헌에 공지 및 기재되고, 통상의 기술자가 쉽게 사용할 수 있다. 적합한 중합 온도는 400℃ 이하, 바람직하게는 150 내지 350℃의 범위이고, 압력은 70 MPa부터이며, 바람직하게는 100 내지 400 MPa , 더 바람직하게는 100 내지 350 MPa의 범위이다. 압력은 적어도 압축 단계 이후 및/또는 오토클레이브 반응기 이후에 측정될 수 있다. 온도는 모든 단계 도중에, 여러 지점에서 측정될 수 있다. 중합 공정의 설명은 상기한 문헌 WO-A-96/016119, EP-A-1,777,238, EP-A-1,167,396, DE-A-10 351 262 및 WO-A-2007/134671 뿐만 아니라, EP-A-2,123,707 및 비베크(Vieweg), 스크레이(Scley) 및 슈바르츠(Schwartz)의 문헌 [Kunststoff Handbuch, Band IV, Polyolefine, Carl Hanser Verlag (1969), 39 내지 51 페이지]에서 찾을 수 있다.

고압 라디칼 중합에 의한 에틸렌 중합체의 제조의 추가 세부사항은, 즉 문헌 [Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, Vol. 6 (1986), 383 내지 410 페이지] 및 문헌 [Encyclopedia of Materials: Science and Technology, 2001 Elsevier Science Ltd.: "Polyethylene: High-pressure, R.Klimesch, D.Littmann and F.-O. Maehling pp. 7181-7184]에서 찾을 수 있다.

선형 폴리에틸렌(l-PE)은 바람직하게는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 중간 밀도 폴리에틸렌(MDPE) 또는 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)이다. 더 바람직하게는 선형 폴리에틸렌(l-PE)은 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)이다.

선형 폴리에틸렌(l-PE)은 에틸렌을 올레핀 중합 촉매의 존재 하에, 선택적으로는 1개 이상의 알파-올레핀 공단량체와 함께 중합함으로써 생성될 수 있다. 본 발명에 따른 선형 폴리에틸렌(l-PE)의 밀도는 바람직하게는 880 kg/m³ 초과이다. 더 바람직하게는 선형 폴리에틸렌(l-PE)의 밀도는 900 kg/m³ 초과 내지 970 kg/m³, 예컨대 905 내지 935 kg/m³의 범위이다. 선형 폴리에틸렌(l-PE)의 용융 유량 MFR₂(2.16 kg, 190℃)은 바람직하게는 2.0 내지 50.0 g/10분, 보다 더 바람직하게는 5.0 내지 30.0 g/10분의 범위 이다. 전형적으로 선형 폴리에틸렌(l-PE)은 단일-부위 촉매, 예컨대 메탈로센 촉매, 지글러-나타(Ziegler-Natta) 촉매 또는 크로뮴("필립스(Phillips)") 촉매를 사용하여 에틸렌과 선택적 공단량체의 중합으로 생성된다.

그러한 선형 폴리에틸렌(l-PE)은 공단량체로부터 유래된 단쇄 분지를 함유할 수 있다. 통상의 기술자에게 공지된 바와 같이, 그러한 단쇄 분지의 함량 및 분포는 폴리에틸렌의 밀도에 영향을 준다. 단쇄 분지의 길이는 공단량체에 좌우되고, 전형적으로 2(1-부텐을 공단량체로 사용한 경우) 내지 6(1-옥텐을 공단량체로 사용한 경우)이다. 그러한 단쇄 분지 중합체는 본 발명의 맥락에서 선형 폴리에틸렌(l-PE)으로 고려된다.

폴리프로필렌(PP)은 선형 폴리프로필렌(l-PP) 또는 분지형 폴리프로필렌(b-PP)이다. 선형 폴리프로필렌(l-PP)은 단일-부위 촉매 또는 지글러 나타 촉매를 이용함으로써 공지된 방식으로 생성될 수 있다. 바람직하게는 선형 폴리프로필렌(l-PP)은 2.0 g/10분 이상, 더 바람직하게는 2.0 내지 60.0 g/10분, 예컨대 8.0 내지 40.0 g/10분의 범위인 용융 유량 MFR₂(2.16 kg, 230℃)을 갖는다. 또한 선형 폴리프로필렌(l-PP)은 선형 프로필렌 단독중합체(l-H-PP) 또는 선형 프로필렌 공중합체(l-C-PP)일 수 있다.

본 발명의 목적상, "프로필렌 단독중합체"라는 표현은 실질적으로 프로필렌 단위로 이루어지는, 즉 97 몰% 이상, 바람직하게는 98 몰% 이상, 더 바람직하게는 99 몰% 이상, 가장 바람직하게는 99.8% 이상의 프로필렌 단위로 이루어진 폴리프로필렌을 나타낸다. 바람직한 실시형태에서, 프로필렌 단독중합체에서는 오직 프로필렌 단위만이 감지 가능하다.

선형 폴리프로필렌(l-PP)이 선형 프로필렌 공중합체(l-C-PP)인 경우, 이는 프로필렌과 공중합가능한 단량체, 예를 들어 에틸렌 및/또는 C₄ 내지 C₁₂ α-올레핀, 특히 에틸렌 및/또는 C₄ 내지 C₁₀ α-올레핀, 예컨대 1-부텐 및/또는 1-헥센과 같은 공단량체를 포함한다. 바람직하게는 선형 프로필렌 공중합체(l-C-PP)는 에틸렌, 1-부텐 및 1-헥센으로 이루어진 군으로부터의, 프로필렌과 공중합가능한 단량체를 포함하고, 특히 이들로 구성된다. 더 구체적으로는 선형 프로필렌 공중합체(l-C-PP)는 -프로필렌 이외에- 에틸렌 및/또는 1-부텐으로부터 유도가능한 단위를 포함한다. 바람직한 실시형태에서, 선형 프로필렌 공중합체(l-C-PP)는 단지 에틸렌 및 프로필렌으로부터 유도가능한 단위만을 포함한다. 선형 프로필렌 공중합체(l-C-PP) 내 공단량체 함량은 바람직하게는 0.5 내지 10.0 몰%, 더욱 더 바람직하게는 0.5 몰% 초과 내지 7.0 몰%의 범위이다.

바람직한 한 실시형태에서, 폴리프로필렌(PP)은 분지형 폴리프로필렌(b-PP)이다. 분지는 특정 촉매, 즉 특정 단일-부위 촉매를 사용함으로써 성취될 수 있다. 예를 들어, 메탈로센 촉매를 사용한 분지형 폴리프로필렌(b-PP)의 제조를 더 상세하게 기재한 EP 1 892 264을 참조한다. 전형적으로 그러한 분지형 폴리프로필렌(b-PP), 즉 단일-부위 촉매의 존재 하에 생성된 분지형 폴리프로필렌(b-PP)의 분지화 지수 g'는 1.0 미만, 더 바람직하게는 0.9 미만, 보다 더 바람직하게는 0.3 내지 0.9 범위, 예컨대 0.4 내지 0.8 범위이다. 또한, 선형 프로필렌 폴리프로필렌(l-PP)과 유사하게, 분지형 폴리프로필렌(b-PP), 즉 단일-부위 촉매의 존재 하에 생성된 분지형 폴리프로필렌(b-PP)은 분지형 폴리프로필렌 단독중합체(b-H-PP) 또는 분지형 프로필렌 공중합체(b-C-PP)일 수 있다. 공단량체 함량 및 공단량체의 유형에 관해서는, 선형 폴리프로필렌(l-PP)에 제공되는 정보를 참조한다. 또한 상기 분지형 폴리프로필렌(b-PP)의 용융 유량 MFR₂(2.16 kg, 230℃)은 2.0 g/10분 이상, 더 바람직하게는 2.0 내지 40 g/10분, 예컨대 8.0 내지 40.0 g/10분의 범위인 것이 바람직하다.

다른 바람직한 실시형태에서, 분지형 폴리프로필렌(b-PP)은 소위 고용융강도 폴리프로필렌(HMS-PP)이다. 상기 문단에서 논의된 분지형 폴리프로필렌(b-PP)과 달리, 고용융강도 폴리프로필렌(HMS-PP)은 하기에 상세하게 기재된 바와 같이, 화학적 개질에 의해 얻어져왔다. 그러한 중합체는 그의 유변학적 거동에 의해 결정될 수 있다고 알려져 있다. 따라서 분지형 폴리프로필렌(b-PP), 특히 고용융강도 폴리프로필렌(HMS-PP)의, 3.0 s^-1의 변형 속도 및 2.5의 헨키 변형에서 측정된 변형 경화 계수(SHF)는 바람직하게는 1.7 이상, 더 바람직하게는 1.9 이상, 보다 더 바람직하게는 1.7 내지 7.0, 더욱 더 바람직하게는 1.9 내지 6.5의 범위이다. 추가로 또는 별법으로, 고용융강도 폴리프로필렌(HMS-PP)은 분지화 지수 g'에 의해 정의될 수 있다. 따라서 고용융강도 폴리프로필렌(HMS-PP)의 분지화 지수 g'는 1.0 미만, 더 바람직하게는 0.9 미만, 보다 더 바람직하게는 0.3 내지 0.9, 예컨대 0.4 내지 0.8 범위인 것이 바람직하다.

또한 바람직한 실시형태에서, 고용융강도 폴리프로필렌(HMS-PP)은 그의 겔 함량으로 특성화된다. 따라서 고용융강도 폴리프로필렌(HMS-PP)은 가열된 자일렌 내의 불용성 중합체(자일렌 고온 불용성 분획, XHI)의 상대량으로 결정되는 겔 함량을 1.0 중량% 이하, 보다 더 바람직하게는 0.80 중량% 이하, 더욱 더 바람직하게는 0.50 중량% 이하로 갖는 것이 바람직하다. 한편, 고용융강도 폴리프로필렌(HMS-PP)은 특정 분지화도를 가져야 하며, 따라서 특정 겔 함량, 즉 0.15 중량% 이상, 더 바람직하게는 0.27 중량% 이상을 가져야 한다. 따라서 고용융강도 폴리프로필렌(HMS-PP)을 위한 겔 함량의 바람직한 범위는 0.05 내지 0.90 중량%, 더 바람직하게는 0.20 내지 0.8 중량%이다. 바람직하게는 고용융강도 폴리프로필렌(HMS-PP)의 용융 유량 MFR₂(230℃)은 바람직하게는 2.0 내지 60.0 g/10분, 더 바람직하게는 8.0 내지 40.0 g/10분, 더욱 더 바람직하게는 10.0 내지 30.0 g/10분의 범위이다.

바람직하게는 고용융강도 폴리프로필렌(HMS-PP)의 용융점은 130℃ 이상, 더 바람직하게는 135℃ 이상, 가장 바람직하게는 140℃ 이상이다. 결정화 온도는 바람직하게는 120℃ 이상이다.

특정한 한 실시형태에서, 폴리올레핀(PO)은 본원에 정의된 바와 같은, 분지형 폴리프로필렌(b-PP), 예컨대 고용융강도 폴리프로필렌(HMS-PP)이다. 분지형 폴리프로필렌(b-PP), 예컨대 고용융강도 폴리프로필렌(HMS-PP)의 특이 장점은 압출 코팅 방법에서 표준 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)에 비해 더 저온에서 사용될 수 있다는 것이다.

상기 언급된 바와 같이, 고용융강도 폴리프로필렌(HMS-PP)은 개질된 폴리프로필렌이다. 따라서 고용융강도 폴리프로필렌(HMS-PP)은 얻어진 방식에 따라 추가로 정의될 수 있다. 고용융강도 폴리프로필렌(HMS-PP)은 바람직하게는 비개질 폴리프로필렌을 열분해 라디칼-형성제 및/또는 이온화 방사선으로 처리한 결과이다. 하지만 그러한 경우, 비개질 폴리프로필렌이 분해되어, 유해성을 야기하는 고위험이 존재한다. 따라서 2관능성 불포화 단량체(들) 및/또는 다관능성 불포화 저분자량 중합체(들)을 화학적으로 결합된 가교 단위(들)로서 사용함으로써 개질을 성취하는 것이 바람직하다. 고용융강도 폴리프로필렌(HMS-PP)을 얻기 위한 적합한 방법은 예를 들어 EP　0　787　750, EP　0　879　830　A1 및 EP　0　890　612　A2에 개시된다. 모든 문헌은 본원에 참조로서 포함된다. 이로써 퍼옥시드의 양은 비개질 폴리프로필렌을 기준으로, 바람직하게는 0.05 내지 3.00 중량%의 범위이다.

따라서 바람직한 한 실시형태에서, 고용융강도 폴리프로필렌(HMS-PP)은

(i) 프로필렌 및

(ii) 2관능성 불포화 단량체(들) 및/또는 다관능성 불포화 저분자량 중합체(들)

로부터 유도된 단위를 포함한다.

상기 사용된 "2관능성 불포화 또는 다관능성 불포화"는 바람직하게는 2개 이상의 비-방향족 이중 결합의 존재를 의미하며, 이는 예컨대 디비닐벤젠 또는 시클로펜타디엔 또는 폴리부타디엔에서와 같다. 단지 그러한 2관능성 또는 다관능성 불포화 화합물은, 바람직하게는 자유 라디칼의 도움으로 중합될 수 있는 곳에 사용된다. 2관능성 또는 다관능성 불포화 화합물 내의 불포화 지점은 화학적 결합 상태에 있어서 실제로 "불포화"된 것은 아닌데, 이는 이중 결합 각각이 비개질된 폴리프로필렌의 중합체 쇄의 공유 결합에 사용되었기 때문이다.

바람직하게는 수 평균 분자량(M_n)이 10000 g/mol 이하이며, 1개 및/또는 1개 이상의 불포화 단량체로부터 합성된, 2관능성 불포화 단량체(들) 및/또는 다관능성 불포화 저분자량 중합체(들)과 비개질 폴리프로필렌의 반응은 열적 자유 라디칼 형성제, 예컨대 분해되는 자유 라디칼-형성제, 이를테면 열적으로 분해가능한 퍼옥시드 및/또는 이온화 방사선 또는 마이크로웨이브 방사선의 존재 하에 수행될 수 있다.

2관능성 불포화 단량체는

- 디비닐 화합물, 이를테면 디비닐아닐린, m-디비닐벤젠, p-디비닐벤젠, 디비닐펜탄 및 디비닐프로판;

- 알릴 화합물, 이를테면 알릴 아크릴레이트, 알릴 메타크릴레이트, 알릴 메틸 말레에이트 및 알릴 비닐 에테르;

- 디엔, 이를테면 1,3-부타디엔, 클로로프렌, 시클로헥사디엔, 시클로펜타디엔, 2,3-디메틸부타디엔, 헵타디엔, 헥사디엔, 이소프렌 및 1,4-펜타디엔;

- 방향족 및/또는 지방족 비스 (말레이미드) 비스 (시트라콘이미드) 및 이들 불포화 단량체의 혼합물

일 수 있다.

특히 바람직한 2관능성 불포화 단량체는 1,3-부타디엔, 이소프렌, 디메틸 부타디엔 및 디비닐벤젠이다.

바람직하게는 수 평균 분자량(M_n)이 10000 g/mol 이하인, 다관능성 불포화 저분자량 중합체는 1개 이상의 불포화 단량체로부터 합성될 수 있다.

그러한 저분자량 중합체의 예는

- 폴리부타디엔, 특히 중합체 쇄 내 상이한 미소구조들, 즉 1,4-시스, 1,4-트랜스 및 1,2-(비닐) 중 1,2-(비닐) 배열이 대부분인 폴리부타디엔

- 중합체 쇄 내에서 1,2-(비닐)을 갖는 부타디엔 및 스티렌의 공중합체

이다.

바람직한 저분자량 중합체는 폴리부타디엔, 특히 1,2-(비닐) 배열의 부타디엔이 50.0 중량% 초과인 폴리부타디엔이다.

고용융강도 폴리프로필렌(HMS-PP)은 1개 초과의 2관능성 불포화 단량체 및/또는 다관능성 불포화 저분자량 중합체를 함유할 수 있다. 바람직하게는 고용융강도 폴리프로필렌(HMS-PP) 내 2관능성 불포화 단량체(들)과 다관능성 불포화 저분자량 중합체(들)을 합친 양은 상기 고용융강도 폴리프로필렌(HMS-PP)을 기준으로 0.01 내지 10.0 중량%이다.

상기한 바와 같이, 2관능성 불포화 단량체(들) 및/또는 다관능성 불포화 저분자량 중합체(들)은 열분해 자유 라디칼-형성제의 존재 하에 사용된다.

퍼옥시드는 열분해 자유 라디칼-형성제인 것이 바람직하다. 더 바람직하게는 열분해 자유 라디칼-형성제는 아실 퍼옥시드, 알킬 퍼옥시드, 히드로퍼옥시드, 퍼에스테르 및 퍼옥시카르보네이트로 이루어진 군으로부터 선택된다.

특히 바람직한 퍼옥시드를 하기에 나열하였다:

아실 퍼옥시드: 벤조일 퍼옥시드, 4-클로로벤조일 퍼옥시드, 3-메톡시벤조일 퍼옥시드 및/또는 메틸 벤조일 퍼옥시드.

알킬 퍼옥시드: 알릴 t-부틸 퍼옥시드, 2,2-비스(t-부틸퍼옥시부탄), 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)-3,3,5-트리메틸시클로헥산, n-부틸-4,4-비스(t-부틸퍼옥시) 발레레이트, 디이소프로필아미노메틸-t-아밀 퍼옥시드, 디메틸아미노메틸-t-아밀 퍼옥시드, 디에틸아미노메틸-t-부틸 퍼옥시드, 디메틸아미노메틸-t-부틸 퍼옥시드, 1,1-디-(t-아밀퍼옥시)시클로헥산, t-아밀 퍼옥시드, t-부틸쿠밀 퍼옥시드, t-부틸 퍼옥시드 및/또는 1-히드록시부틸 n-부틸 퍼옥시드.

퍼에스테르 및 퍼옥시 카르보네이트: 부틸 퍼아세테이트, 쿠밀 퍼아세테이트, 쿠밀 퍼프로피오네이트, 시클로헥실 퍼아세테이트, 디-t-부틸 퍼아디페이트, 디-t-부틸 퍼아젤레이트, 디-t-부틸 퍼글루타레이트, 디-t-부틸 퍼탈레이트, 디-t-부틸 퍼세바케이트, 4-니트로쿠밀 퍼프로피오네이트, 1-페닐에틸 퍼벤조에이트, 페닐에틸 니트로-퍼벤조에이트, t-부틸비시클로-(2,2,1)헵탄 퍼카르복실레이트, t-부틸-4-카르보메톡시 퍼부티레이트, t-부틸시클로부탄 퍼카르복실레이트, t-부틸시클로헥실 퍼옥시카르복실레이트, t-부틸시클로펜틸 퍼카르복실레이트, t-부틸시클로프로판 퍼카르복실레이트, t-부틸디메틸 퍼신나메이트, t-부틸-2-(2,2-디페닐비닐) 퍼벤조에이트, t-부틸-4-메톡시 퍼벤조에이트, t-부틸퍼벤조에이트, t-부틸카르복시시클로헥산, t-부틸 퍼나프토에이트, t-부틸 퍼옥시이소프로필카르보네이트, t-부틸 퍼톨루에이트, t-부틸-1-페닐시클로프로필 퍼카르복실레이트, t-부틸-2-프로필퍼펜텐-2-오에이트, t-부틸-1-메틸시클로프로필 퍼카르복실레이트, t-부틸-4-니트로페닐 퍼아세테이트, t-부틸니트로페닐 퍼옥시카르바메이트, t-부틸-N-숙시이미도 퍼카르복실레이트, t-부틸 퍼옥토네이트, t-부틸 퍼말레산, t-부틸 퍼메타크릴레이트, t-부틸 퍼옥토에이트, t-부틸 퍼옥시이소프로필카르보네이트, t-부틸 퍼이소부티레이트, t-부틸 퍼아크릴레이트 및/또는 t-부틸 퍼프로피오네이트.

또한 상기 나열된 이들 자유 라디칼-형성제의 혼합물이 사용될 수 있다.

그러한 고용융강도 폴리프로필렌(HMS-PP)을 제조하기 위한 비개질 폴리프로필렌의 용융 유량 MFR₂(230℃)은 바람직하게는 0.05 내지 45.0 g/10분의 범위이다.

바람직하게는 비개질 폴리프로필렌은 프로필렌 단독중합체이다.

고용융강도 폴리프로필렌(HMS-PP)을 제조한 이후, 중합체를 더 개질시키기 위해 개질 단계가 행해질 수 있다. 그러한 개질 단계는 예를 들어 1개 이상의 관능성 공단량체가 폴리프로필렌 쇄에 그라프트되는 그라프팅(grafting); 및 압출기에서 자유 라디칼 생성제, 이를테면 퍼옥시드와 용융 상태인 중합체를 배합함으로써 폴리프로필렌의 분자량을 감소시키는 비스브레이킹(visbreaking)을 포함한다. 그러한 단계는 통상의 기술자에게 공지되어 있고, 그에 대한 참조는 문헌에서 찾을 수 있다.

최종적으로, 중합체 층이 폴리프로필렌(PP)을 포함하고, 더 바람직하게는 주 성분으로서 폴리프로필렌(PP), 이를테면 분지형 폴리프로필렌(b-PP), 예컨대 고용융강도 폴리프로필렌(HMS-PP)을 포함하는 경우, 기재와 중합체 층 사이에 접착층이 위치하는 것이 바람직하다.

비-이동성 슬립제 ( NM - SA ) 및 블로킹 방지제( AB )

본 발명의 핵심 지견은 특정 첨가제의 조합이 중합체 층(PL) 내에 존재해야하며, 그렇지 않으면 상기 층의 접착성을 저해시키지 않으면서 마찰 계수(COF)를 감소시키는 것이 불가능하다는 것이다.

마찰 계수(COF)는 한 표면이 인접한 표면 위를 미끄러지는 것에 대한 상대적 어려움의 측정이다. 미끄러짐에 대한 저항이 클수록 마찰 계수(COF) 값은 커진다.

슬립제는 블로킹 방지제와 함께 사용되어야 하며, 상기 슬립제는 중합체 층(PL)의 표면에서 이동하지 않거나, 적어도 이동하지 않는 것에 근접하다는 것이 특히 밝혀졌다.

슬립제의 전형적인 물성은 이들이 혼입되는 중합체와의 혼화성이 (적어도 압출 동안) 비교적 우수하다는 것이다. 이와 반대로 블로킹 방지제는 혼합될 중합체와 혼화되지 않고, 일반적으로 압출 공정 동안에 고체로 남는다. 블로킹 방지제의 추가의 주목할만한 특성은 이들이 중합체 랜덤 분포되어 있고, 시간에 따라 중합체 층의 내부에서 표면으로 이동하지 않는다는 것이다. 또한, 슬립제는 상이한 두 부류, 즉 시간에 따라 중합체 층의 내부에서 표면으로 이동하는 슬립제, 및 블로킹 방지제와 유사하게 거동하는, 즉 이동하지 않거나 이동하지 않는 것에 근접한 경향을 보이는 슬립제로 나누어질 수 있다. 따라서 본 발명에서는 특히, 블로킹 방지제뿐만 아니라 슬립제 둘 모두가 중합체 층의 유지 시간 동안 이동하지 않는 것으로 이해된다. 슬립제와 블로킹 방지제 사이의 추가의 차이점은 슬립제가 표면 층 상에 존재하는 경우 슬립제는 윤활제로서 작용하는 반면에 후자는 중합체 층의 표면을 거칠게 만든다는 것이다.

이상의 점으로부터, 블로킹 방지제(AB) 및 비-이동성 슬립제(NM-SA)는 본 발명에서 하기와 같이 정의된다.

가장 넓은 정의에서, 본 발명에 따른 블로킹 방지제(AB)는 압출 코팅 방법 동안 용해되지 않는다. 따라서 바람직한 실시형태에서, 블로킹 방지제는 무기 물질을 포함하고, 더 바람직하게는 무기 물질이다. 바람직한 한 실시형태에서, 블로킹 방지제(AB)는 천연 실리카, 합성 실리카, 활석, 탄산칼슘, 세라믹 구체(알루미늄-실리케이트 세라믹), 카올린, 점토 및 운모로 이루어진 군으로부터 선택된다. 따라서 특정 한 실시형태에서, 활석 또는 천연/합성 실리카가 블로킹 방지제(AB)로서 사용된다.

바람직하게는 활석인 블로킹 방지제(AB)의 컷오프(cutoff) 입자 크기 d95(침강)[질량 퍼센트]는 20 μm 이하, 더 바람직하게는 10.0 μm 미만, 예컨대 8.0 μm 미만이다.

한 실시형태에서, 실리카, 예컨대 무정형 실리카인 블로킹 방지제(AB)의 평균 입자 크기(레이저 회절)는 20 μm 이하, 더 바람직하게는 10.0 μm 미만, 예컨대 8.0 μm 미만이다.

바람직하게는 조성물(Co) 내 및/또는 중합체 층(PL) 내 블로킹 방지제(AB)의 양은 조성물(Co) 및 중합체 층(PL) 각각의 전체량을 기준으로, 0.5 내지 10.0 중량%, 더 바람직하게는 0.5 내지 8.0 중량% 범위이다.

슬립제는 그의 윤활성 덕분에 마찰 계수(COF)를 낮추는 것으로 알려져있다. 그러나 통상적으로 사용되는 슬립제는 방법에 적용되는 온도에서 악화되기 때문에, 본 압출 코팅 방법에 부적합하다. 또한 자주 사용되는 이동성 슬립제는 압출 코팅된 물품에서의 접착 요건의 관점에서 유해할 것으로 예상되어왔다.

따라서 본 발명의 추가 지견은 블로킹 방지제(AB)에 더해, 비-이동성이거나 비-이동성에 근접한 것으로 보이는 슬립제가 이용되어야 한다는 것이다. 쉽게 이동하여 본 발명에 따른 용어 "비-이동성 슬립제(NM-SA)"에 포함되지 않는 전형적인 슬립제는 많은 것들 중 일부만 언급하자면, 에우크라미드(eucramide), 올레아미드 및 스테아르아미드이다. 따라서, 가장 넓은 정의에서 용어 "비-이동성 슬립제(NM-SA")는 에우크라미드, 올레아미드 및 스테아르아미드를 제외한 모든 슬립제를 포괄하고, 더 바람직하게는 일차 아미드, 예컨대 지방산의 일차 아미드를 제외한 모든 슬립제를 포괄한다. 따라서 바람직한 한 실시형태에서, 비-이동성 슬립제(NM-SA)는 이차 아미드, 예컨대 지방산의 이차 아미드, 또는 폴리실록산이다. 용어 일차 아미드 및 이차 아미드 각각은 일반적으로 공지된 바와 같이 이해되며, 즉 일차 아미드는 비치환된 아미드(RCONH₂)인 반면, 이차 아미드에서는 수소 1개가 유기 잔기에 의해 대체된 것(RCONHR₁)이다.

상당히 큰 분자량을 갖는 비-이동성 슬립제(NM-SA)가 본 발명에 특히 적합하다는 것이 또한 밝혀졌다. 따라서 비-이동성 슬립제(NM-SA)의 분자량은 400 g/mol 이상, 더 바람직하게는 500 g/mol 이상, 보다 더 바람직하게는 400 내지 1,000,000 g/mol, 더욱 더 바람직하게는 450 내지 800,000 g/mol, 보다 더욱 더 바람직하게는 450 내지 800,000 g/mol, 예컨대 500 내지 800,000 g/mol 범위인 것이 바람직하다.

바람직하게는 비-이동성 슬립제(NM-SA)는 상당히 높은 분해 온도를 갖는다. 따라서 비-이동성 슬립제(NM-SA)의 분해 온도는 200℃ 이상, 더 바람직하게는 230℃ 이상, 보다 더 바람직하게는 260℃ 이상, 예컨대 270℃ 이상인 것이 바람직하다.

특히 바람직한 두 비-이동성 슬립제(NM-SA), 즉 이차 아미드, 예컨대 지방산의 이차 아미드, 및 폴리실록산을 개별적으로 하기에서 논의한다.

바람직하게는 상기 이차 아미드, 예컨대 지방산의 이차 아미드의 분자량은 400 g/mol 이상, 더 바람직하게는 500 g/mol 이상, 보다 더 바람직하게는 400 내지 1,000 g/mol, 더욱 더 바람직하게는 500 내지 800 g/mol 범위이다.

더욱 더 바람직하게는 상기 이차 아미드, 예컨대 지방산의 이차 아미드의 용융점은 110℃ 이상, 더 바람직하게는 115℃ 이상, 보다 더 바람직하게는 115 내지 200℃, 더욱 더 바람직하게는 130 내지 190℃ 범위이다.

한 실시형태에서, 이차 아미드는 지방산의 이차 아미드, 더 바람직하게는 화학식(I)의 지방산 아미드 유도체이다.

(화학식에서,

R₂는 6개 이상의 탄소 원자를 함유하는 장쇄 유기 잔기임)

용어 "지방산 아미드 유도체"는 아미드기의 질소 원자가 유기 잔기를 포괄함(-CONHR)을 나타낸다.

용어 "장쇄 유기 잔기"는 장쇄 지방족 잔기, 예컨대 알킬 잔기 및 알케닐 잔기뿐만 아니라, 쇄 내에 포함된 관능기를 포함하는 지방족 잔기, 예컨대 -NH-CO-, -NH-, -CO- 또는 -O-를 포괄한다.

전형적으로 지방산 아미드 유도체는 비분지형 장쇄 지방족 잔기를 함유한다. 따라서 본 발명에 따른 지방산 아미드 유도체의 잔기는 비분지형이다. 더 구체적으로는 C₅ 내지 C₂₅ 알킬 잔기 또는 C₅ 내지 C₂₅ 알케닐 잔기이고, 그의 특정 실시형태는 비분지형이다.

화학식(I)의 지방산 아미드 유도체의 R₁ 잔기는 바람직하게는 C₁₀ 내지 C₂₅ 알킬 잔기 또는 C₁₀ 내지 C₂₅ 알케닐 잔기이다.

화학식(I)의 지방산 아미드 유도체의 R₂ 잔기는 바람직하게는 6 내지 30개의 탄소 원자를 함유하는 지방족 아미드 유도체, 6 내지 30개의 탄소 원자를 함유하는 지방족 알킬 잔기 및 6 내지 30개의 탄소 원자를 함유하는 지방족 알케닐 잔기로 이루어진 군으로부터 선택된다.

따라서 특정한 한 실시형태에서, R₂ 잔기는 C₆ 내지 C₂₅ 알킬 잔기 또는 C₆ 내지 C₂₅ 알케닐 잔기이다.

다른 특정 실시형태에서, R₂ 잔기는 R₄-NH-CO-R₅이며, 여기서 R₄가 공유 결합이거나 또는 C₁ 내지 C₆ 알킬 잔기, 예컨대 -CH₂- 또는 -CH₂-CH₂-이고, R₅가 C₅ 내지 C₂₅ 알킬 잔기 또는 C₅ 내지 C₂₅ 알케닐 잔기, 더 바람직하게는 C₅ 내지 C₂₅ 알킬 잔기이다.

바람직한 한 실시형태에서, 비-이동성 슬립제(NM-SA)는 화학식(Ia)의 지방산 아미드 유도체이며, 여기서

R₁ 및 R₅가 서로 독립적으로 C₅ 내지 C₂₅ 알킬 잔기, 더 바람직하게는 비분지형 C₅ 내지 C₂₅ 알킬 잔기, 더욱 더 바람직하게는 비분지형 C₁₀ 내지 C₂₀ 알킬 잔기, -(CH₂)_nCH₃(예컨대 n이 12 내지 18 사이의 양수, 이를테면 16임)이고, R₄는 C₁ 내지 C₆ 알킬 잔기, 바람직하게는 비분지형 C₁ 내지 C₆ 알킬 잔기, 더 바람직하게는 -CH₂- 또는 -CH₂-CH₂-, 더욱 더 바람직하게는 -CH₂-CH₂-이다.

R₁ 및 R₅는 동일하고, -(CH₂)_nCH₃(n이 12 내지 18 사이의 양수, 이를테면 16임)인 것이 특히 바람직하다. 따라서 바람직한 실시형태에서, 전 문단에서 언급한 바와 같은 화학식(Ia)의 지방산 아미드 유도체는 N,N'-비스스테아로일에틸렌디아미드 (CH₃(CH₂)₁₆CONHCH₂CH₂NHCO(CH₂)₁₆CH₃)이다.

다른 바람직한 실시형태에서, 비-이동성 슬립제(NM-SA)는 화학식(Ia)의 지방산 아미드 유도체이며, 여기서

R₁ 및 R₅가 서로 독립적으로 C₅ 내지 C₂₅ 알케닐 잔기, 더 바람직하게는 비분지형 C₅ 내지 C₂₅ 알케닐 잔기, 보다 더 바람직하게는 -(CH₂)_xCH=CH(CH₂)_yCH₃(x는 4 내지 15, y는 3 내지 10, 바람직하게는 x는 7 내지 15 사이의 양수, y는 4 내지 9 사이의 양수임)이다.

R₄는 C₁ 내지 C₆ 알킬 잔기, 바람직하게는 비분지형 C₁ 내지 C₆ 알킬 잔기, 더 바람직하게는 -CH₂- 또는 -CH₂-CH₂-, 더욱 더 바람직하게는 -CH₂-CH₂-이다.

R₁ 및 R₅는 동일하고, -(CH₂)_xCH=CH(CH₂)_yCH₃(x가 4 내지 15 사이의 양수, y가 3 내지 10 사이의 양수, 바람직하게는 x는 7 내지 15 사이의 양수, y가 4 내지 9 사이의 양수임)인 것이 특히 바람직하다. 따라서 바람직한 실시형태에서, 화학식(Ib)의 지방산 아미드 유도체는 N,N'-에틸렌-비스-올레아미드이다.

다른 바람직한 실시형태에서, 비-이동성 슬립제(NM-SA)는 화학식(Ib)의 지방산 아미드 유도체이며, 여기서

R₁이 C₅ 내지 C₂₅ 알킬 잔기, 더 바람직하게는 비분지형 C₅ 내지 C₂₅ 알킬 잔기, 더욱 더 바람직하게는 비분지형 C₁₀ 내지 C₂₀ 알킬 잔기, 예컨대 -(CH₂)_nCH₃(n이 12 내지 18 사이의 양수, 이를테면 14임)이고, R₃은 C₆ 내지 C₂₅ 알킬 잔기 또는 C₆ 내지 C₂₅ 알케닐 잔기, 바람직하게는 C₆ 내지 C₂₅ 알케닐 잔기, 더 바람직하게는 -(CH₂)_xCH=CH(CH₂)_yCH₃(x가 4 내지 15 사이의 양수, y가 3 내지 10 사이의 양수, 바람직하게는 x가 7 내지 15 사이의 양수, y가 4 내지 9의 양수임)이다.

따라서, R₁은 -(CH₂)_nCH₃(n이 12 내지 18 사이의 양수, 이를테면 14임)이고, R₃은 -(CH₂)_xCH=CH(CH₂)_yCH₃(x가 4 내지 15 사이의 양수, y가 3 내지 10 사이의 양수, 바람직하게는 x가 7 내지 15 사이의 양수, y가 4 내지 9 사이의 양수임)인 것이 특히 바람직하다.

따라서, 바람직한 한 실시형태에서, 화학식(Ib)의 지방산 아미드 유도체는 N-9-옥타데세닐 헥사데칸아미드이다.

또 다른 바람직한 실시형태에서, 비-이동성 슬립제(NM-SA)는 화학식(Ib)의 지방산 아미드 유도체이며, 여기서

R₁이 C₅ 내지 C₂₅ 알케닐 잔기, 바람직하게는 비분지형 C₅ 내지 C₂₅ 알케닐 잔기, 더 바람직하게는 비분지형 C₁₀ 내지 C₂₀ 알케닐 잔기, 더욱 더 바람직하게는 -(CH₂)_xCH=CH(CH₂)_yCH₃(x가 4 내지 15 사이의 양수, y가 3 내지 10 사이의 양수, 바람직하게는 x가 7 내지 15 사이의 양수, y가 4 내지 9 사이의 양수임)이다.

R₃은 C₆ 내지 C₂₅ 알킬 잔기 또는 C₆ 내지 C₂₅ 알케닐 잔기, 바람직하게는 C₆ 내지 C₂₅ 알킬 잔기, 더 바람직하게는 비분지형 C₅ 내지 C₂₅ 알킬 잔기, 더욱 더 바람직하게는 비분지형 C₁₀ 내지 C₂₀ 알킬 잔기, 예컨대 -(CH₂)_nCH₃(n이 12 내지 18 사이의 양수, 이를테면 14임)이다.

따라서, R₁은 -(CH₂)_xCH=CH(CH₂)_yCH₃(x가 4 내지 15 사이의 양수, y가 3 내지 10 사이의 양수, 바람직하게는 x가 7 내지 15 사이의 양수, y가 4 내지 9 사이의 양수임)이고, R₃은 -(CH₂)_nCH₃(n이 12 내지 18 사이의 양수, 이를테면 14임)인 것이 특히 바람직하다.

따라서 전 문단의 바람직한 실시형태에서, 화학식(Ib)의 지방산 아미드 유도체는 N-옥타데실-13-도코센아미드이다.

비-이동성 슬립제(NM-SA)가 화학식(Ia)의 지방산 아미드 유도체이고, 특히 N,N'-비스스테아로일에틸렌디아미드 (CH₃(CH₂)₁₆CONHCH₂CH₂NHCO(CH₂)₁₆CH₃)인 것이 특히 바람직하다.

비-이동성 슬립제(NM-SA)의 다른 바람직한 부류는 폴리실록산 부류이다.

한 실시형태에서, 본 발명에 따른 폴리실록산의 분자량은 400 g/mol 이상, 더 바람직하게는 500 g/mol 이상, 보다 더 바람직하게는 500 내지 1,000,000 g/mol, 더욱 더 바람직하게는 1,000 내지 800,000 g/mol, 보다 더욱 더 바람직하게는 2,000 내지 800,000 g/mol, 예컨대 2,500 내지 800,000 g/mol 범위이다.

폴리실록산은 오직 1개의 반복 단위, 또는 2개 이상의 상이한 반복 단위, 바람직하게는 2개의 상이한 반복 단위를 포함할 수 있다. 따라서 폴리실록산은 아래에 정의된 바와 같이, 화학식(II) 또는 화학식(III), 바람직하게는 화학식(III)일 수 있다.

따라서 한 실시형태에서, 비-이동성 슬립제(NM-SA)는 화학식(II)의 폴리실록산이다.

(화학식에서, R₁, R_1', R₂, R_2', R₃, R_3', R₄, R_4' 및 R_4''는 서로 독립적으로 알킬 잔기 또는 아릴 잔기, 예컨대 -CH₃, -CH₂CH₃, C₃-알킬, C₄-알킬, C₅-알킬이고,

R₅는 다른 잔기들 R_1', R₂, R_2', R₃, R_3', R₄, R_4' 및 R_4''와 상이한 유기기이며, 바람직하게는 C₆ 내지 C₁₈ 알킬 잔기, 폴리에테르 잔기, 또는 C₆ 내지 C₁₈ 알킬 잔기와 폴리에테르 잔기의 조합이며,

n은 0 내지 500, 바람직하게는 1 내지 500의 양수이고,

m은 1 내지 25의 양수임)

다른 실시형태에서, 비-이동성 슬립제(NM-SA)는 화학식(II)의 폴리실록산이다.

(화학식에서, R₁, R_1', R₂, R_2', R₃, R_3', R₄, R_4' 및 R_4''는 동일한 알킬 잔기, 예컨대 -CH₃, -CH₂CH₃, C₃-알킬, C₄-알킬, C₅-알킬, 바람직하게는 -CH₃이며,

R₅는 C₆ 내지 C₁₈ 알킬 잔기이며,

n은 0 내지 500, 바람직하게는 1 내지 500의 양수이고,

m은 1 내지 25의 양수임)

또 다른 실시형태에서, 비-이동성 슬립제(NM-SA)는 화학식(II)의 폴리실록산이다.

(화학식에서, R₁, R_1', R₂, R_2', R₃, R_3', R₄, R_4' 및 R_4''는 동일한 알킬 잔기, 예컨대 -CH₃, -CH₂CH₃, C₃-알킬, C₄-알킬, C₅-알킬, 바람직하게는 -CH₃이고,

n은 0 내지 500, 바람직하게는 1 내지 500의 양수이며,

m은 1 내지 25의 양수임)

한 실시형태에서, 비-이동성 슬립제(NM-SA)는 화학식(III)의 폴리실록산이다.

(화학식에서, R₁, R_1', R₂, R_2', R₃, R_3', R₄, 및 R_4'는 서로 독립적으로 알킬 또는 아릴 잔기, 예컨대 -CH₃, -CH₂CH₃, C₃-알킬, C₄-알킬, C₅-알킬 또는 페닐이고,

n은 30 내지 500의 양수임)

더 바람직하게는 비-이동성 슬립제(NM-SA)는 화학식(III)의 폴리실록산이며, 여기서, R₁, R_1', R₂, R_2', R₃ 및 R_3'은동일한 알킬 잔기, 예컨대 -CH₃, -CH₂CH₃, C₃-알킬, C₄-알킬, C₅-알킬, 바람직하게는 -CH₃이며,

R₄ 및 R_4'는 서로 독립적으로 알킬 또는 아릴 잔기, 예컨대 -CH₃, -CH₂CH₃, C₃-알킬, C₄-알킬, C₅-알킬 또는 페닐이며,

n은 30 내지 500의 양수이다.

더 바람직하게는 비-이동성 슬립제(NM-SA)는 화학식(III)의 폴리실록산이며, 여기서, R₁, R_1', R₂, R_2', R₃ 및 R_3'은 서로 독립적으로 알킬 잔기, 예컨대 -CH₃, -CH₂CH₃, C₃-알킬, C₄-알킬, C₅-알킬이며,

R₄ 및 R_4'는 아릴 잔기, 예컨대 페닐 잔기이며,

n은 30 내지 500의 양수이다.

다른 바람직한 실시형태에서, 비-이동성 슬립제(NM-SA)는 화학식(III)의 폴리실록산이며, 여기서, R₁, R_1', R₂, R_2', R₃ 및 R_3'은 동일한 알킬 잔기, 예컨대 -CH₃, -CH₂CH₃, C₃-알킬, C₄-알킬, C₅-알킬, 바람직하게는 -CH₃이며,

R₄ 및 R_4'는 아릴 잔기, 예컨대 페닐 잔기이며,

n은 30 내지 500의 양수이다.

더 바람직하게는 비-이동성 슬립제(NM-SA)는 화학식(III)의 폴리실록산이며, 여기서, R₁, R_1', R₂, R_2', R₃ 및 R_3'은 동일한 알킬 잔기, 예컨대 -CH₃, -CH₂CH₃, C₃-알킬, C₄-알킬, C₅-알킬, 바람직하게는 -CH₃이며,

R₄ 및 R_4'는 서로 독립적으로 알킬 잔기, 예컨대 -CH₃, -CH₂CH₃, C₃-알킬, C₄-알킬, C₅-알킬이며,

n은 30 내지 500의 양수이다.

또 다른 바람직한 실시형태에서, 비-이동성 슬립제(NM-SA)는 화학식(III)의 폴리실록산이며, 여기서, R₁, R_1', R₂, R_2', R₃, R_3', 및 R₄는 동일한 알킬 잔기, 예컨대 -CH₃, -CH₂CH₃, C₃-알킬, C₄-알킬, C₅-알킬, 바람직하게는 -CH₃이며,

R_4'는 다른 잔기들 R₁, R_1', R₂, R_2', R₃, R_3' 및 R₄와 상이하며, 바람직하게는 R_4'는 상이한 알킬 잔기, 예컨대 -CH₃, -CH₂CH₃, C₃-알킬, C₄-알킬, C₅-알킬이며,

n은 30 내지 500의 양수이다.

또 다른 바람직한 실시형태에서, 비-이동성 슬립제(NM-SA)는 화학식(III)의 폴리실록산이며, 여기서, R₁, R_1', R₂, R_2', R₃, R_3' 및 R₄ 는 -CH₃이고,

R_4'는 -CH₂CH₃, C₃-알킬, C₄-알킬, C₅-알킬 또는 페닐이고,

n은 30 내지 500인 양수이다.

특정 실시형태에서, 비-이동성 슬립제(NM-SA)는 화학식(III)의 폴리실록산이며, 여기서, R₁, R_1', R₂, R_2', R₃, R_3', R₄ 및 R_4'는 동일한 알킬 잔기, 예컨대 -CH₃, -CH₂CH₃, C₃-알킬, C₄-알킬, C₅-알킬, 바람직하게는 -CH₃이며,

n은 30 내지 500, 바람직하게는 90 내지 410의 양수이다.

폴리실록산, 특히 화학식(III)의 폴리실록산인 비-이동성 슬립제(NM-SA)는 마스터배치로서 폴리올레핀(PO)에 첨가되는 것이 바람직하다. 그러한 마스터배치는 비-이동성 슬립제(NM-SA) 및 중합체, 예컨대 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌을 함유한다. 이 문맥에서, 조성물(Co)이 폴리올레핀(PO) 및 비-이동성 슬립제(NM-SA)로 이루어져야 하는 경우, 제형물은 비-이동성 슬립제가 마스터배치로서 첨가되는 옵션을 배제하지 않는다는 것을 언급할 필요가 있다. 다시 말해서, 용어 비-이동성 슬립제(NM-SA)는 넓게, 즉 비-이동성 슬립제(NM-SA)를 함유하는 마스터배치를 또한 포괄하는 것으로 이해된다.

바람직하게는 조성물(Co) 내 및/또는 중합체 층 내의 비-이동성 슬립제(NM-SA)의 양은 조성물(Co) 및 중합체 층의 전체량을 각각 기준으로, 0.05 내지 8.0 중량%, 더 바람직하게는 0.1 내지 6.0 중량%의 범위이다.

바람직하게는 비-이동성 슬립제(NM-SA)와 블로킹 방지제(AB)의 중량비[(NM-SA)/(AB)]는 10/1 내지 1/10 범위이다.

본 발명에 따른 조성물(Co)은 특히 압출기, 예컨대 단축 압출기뿐만 아니라 이축 압출기를 포함하는, 중합성 화합물을 제조하기 위한 적합한 용융 혼합 장치에서 성분들을 배합함으로써 제조될 수 있다. 첨가제가 중합체와 혼합되어, 이어서 과립화되고, 과립은 후속적으로 압출 코팅에 사용될 수 있도록, 배합은 별도로 행해질 수 있다. 그러나 이는 또한 비-이동성 슬립제(NM-SA) 및 블로킹 방지제(AB)가, 조성물(Co)을 기재(S) 상에 압출하는 압출기에 첨가되도록, 온-라인으로 행해질 수도 있다. 다른 적합한 용융 혼합 장치는 유성형 압출기 및 단축 공-혼련기를 포함한다.

상기에 언급한 바와 같이, 본 발명은 조성물(Co)을 포함하는 물품 및 상기 물품의 제조에 관한 것뿐만 아니라, 중합체 층(PL)의 마찰 계수(COF)가 0.5 미만, 더 바람직하게는 0.3 미만, 예컨대 0.2 미만이 되어야만 하도록 상기 중합체 층(PL)의 마찰 계수(COF)를 감소시키기 위해, 기재(S) 상에 압출 코팅되어 있는 중합체 층(PL) 내에 블로킹 방지제(AB)를 함께 갖는 비-이동성 슬립제(NM-SA)의 용도에 관한 것이다.

또한 마찰 계수(COF)를 감소시키기 위한, 블로킹 방지제(AB)를 함께 갖는 비-이동성 슬립제(NM-SA)의 용도는 중합체 층(PL)의 접착 성능을 저해하지 않으며, 접착 성능은 중합체 층(PL)의 제조로부터 31일 이후에 4 이상인 것이 바람직하다.

비-이동성 슬립제(NM-SA), 블로킹 방지제(AB), 중합체 층, 기재, 중합체 층(PL)을 제조하기 위한 조성물(Co)의 바람직한 실시형태는 상기에 제공된 정보를 참조한다.

본 발명의 물품은 유리한 물성, 이를테면 향상된 내긁힘성, 우수한 내마모성, 우수한 방출성 및 일정한 접착성 및 마찰성을 갖는다. 본 발명의 물품은 생산 라인에서 막힘(jamming) 또는 오형성(misformation)과 같은 문제 없이, 다양한 산업 공정에서 쉽게 형성되고 가공될 수 있다. 또한 본 발명에서, 밀봉성과 같은 중합체의 유리한 물성은 비-이동성 슬립제(NM-SA) 및 블로킹 방지제(AB) 각각이 밀봉 표면으로 이동하는 것에 의해 악화되지 않는다. 그러므로, 본 발명은 코팅된 금속 시트가 이송되어 특히 상이한 스탬핑(stamping) 및 굽힘 단계가 행해지는 금속 캔의 제조에 특히 적합하다.

본 발명을 다음의 실시예로써 설명한다.

실시예

A. 측정 방법

하기의 용어 정의 및 결정 방법은 달리 정의되지 않는 한, 상기 발명의 일반적인 설명뿐만 아니라 하기 실시예에도 적용된다.

폴리에틸렌 내 공단량체 함량은 니콜렛 마그나(Nicolet Magna) 550 IR 분광기와 니콜렛 옴닉(Omnic) FTIR 소프트웨어를 함께 사용하는, ¹³C-NMR로 보정된 푸리에 변환 적외선 분광기(FTIR)를 기준으로 한 공지된 방식으로 측정되었다.

약 250 μm 두께를 갖는 필름은 샘플로부터 압축 성형되었다. 유사 필름은 알려진 공단량체 함량을 갖는 보정 샘플로부터 제조되었다. 공단량체 함량은 1430 내지 1100 cm^-1 범위의 파수인 스펙트럼으로부터 결정된다. 흡광도는 소위 짧은 또는 긴 베이스라인, 또는 둘 다를 선택함으로써 피크의 높이로서 측정된다. 짧은 베이스라인은 약 1410 내지 1320 cm^-1에서 최소점을 통과하여 그려지고, 긴 베이스라인은 약 1410 내지 1220 cm^-1에서 그려진다. 보정은 각각의 베이스라인 유형에 특이적으로 행해질 필요가 있다. 또한, 미지 샘플의 공단량체 함량은 보정 샘플의 공단량체 함량 범위 내이어야 할 필요가 있다.

폴리프로필렌 내 공단량체 함량

공단량체 함량은 기본 배열 이후, 당업계에 잘 알려진 방식으로 정량적 ¹³C 핵자기 공명(NMR) 분광법을 통해 보정된 정량적 푸리에 변환 적외선 분광기(FTIR)에 의해 결정된다. 박막은 250 μm의 두께로 가압되고, 스펙트럼은 투과 모드로 기록된다.

구체적으로 폴리프로피렌-코-에틸렌 공중합체의 에틸렌 함량은 720 내지 722 cm^-1 및 730 내지 733 cm^-1에서 발견된 정량적 밴드의 피크 면적이 수정된 베이스라인을 사용하여 결정된다. 프로필렌-1-부텐-공중합체는 767 cm^-1에서 평가되었다. 정량적 결과는 필름 두께를 참조하여 얻는다.

용융 유량( MFR )

용융 유량은 190℃에서 2.16 kg(MFR₂)의 하중으로 측정된다. 용융 유량은 ISO 1133으로 표준화된 시험 장치가 2.16 kg의 하중 하에 각각 190℃ 및 230℃의 온도에서 10분 내로 압출한 중합체 양(g)이다.

SEC / VISC - LS 에 의해 결정된 평균 분자량, 분자량 분포, 분지화 지수( Mn , Mw , MWD, g' )

다분산 지수, PDI=Mw/Mn(Mn은 수 평균 분자량이고, Mw는 중량 평균 분자량임)에 의해 나타내는, 평균 분자량(Mw, Mn), 분자량 분포(MWD) 및 그의 너비는 ISO 16014-4 2003에 따른 겔 투과 크로마토그래피(GPC)에 의해 결정되었다. 굴절률(RI), 4개의 온라인 모세관 가교 점도계(PL-BV 400-HT) 및, 15°및 90°각을 갖는 이중 광 산란 검출기(PL-LS 15/90 광 산란 검출기)가 구비된 PL 220 (폴리머 래버러토리스(Polymer Laboratories)) GPC가 사용되었다. 160℃ 및 1 mL/분의 일정한 유량에서, 고정상으로서 폴리머 래버러토리스의 3x 올레시스(Olexis) 및 1x 올레시스 가드 컬럼이, 이동상으로서 1,2,4-트리클로로벤젠(TCB, 250 mg/L의 2,6-디 tert 부틸-4-메틸-페놀로 안정화됨)이 적용되었다. 200 μL의 샘플 용액을 분석마다 주입하였다. 상응하는 검출기 상수 및 검출기 간 지연 부피는 132900 g/mol의 몰 질량 및 0.4789 dl/g 의 점도를 갖는 좁은 PS 표준물(MWD=1.01)로 결정되었다. TCB 내 사용된 PS 표준물에 대한 상응하는 dn/dc는 0.053 cm³/g이다.

각각의 용출 슬라이스에서 몰 질량은 15°및 90°의 두 각의 조합을 사용한 광 산란에 의해 결정되었다. 모든 데이터 처리 및 계산은 시러스 멀티-오프라인 SEC-소프트웨어(Cirrus Multi-Offline SEC-Software) 버전 3.2 (폴리머 래버러토리스, 바리안 인크. 컴퍼니(Varian inc. Company))를 사용하여 수행되었다. 분자량은 시러스 소프트웨어 내의 "~로부터의 샘플 계산 옵션 서브필드 슬라이스 MW 데이터("sample calculation options subfield slice MW data from") 필드 내의 LS 각의 조합 사용("use combination of LS angles") 옵션을 사용하여 계산되었다.

데이터 처리는 지. 산더스, 피. 에이. 지(G. Saunders, P. A. G): 코르막, 에스. 그라함(Cormack, S. Graham); 디. 씨. 쉐링톤(D. C. Sherrington)의 문헌 [Macromolecules, 2005, 38, 6418-6422]에 더 자세하게 기재되어 있다. 이로부터, 각각의 슬라이스에서의 Mw_i는 다음의 방정식에 의한 90°각에 의해 결정된다.

90°각의 레일리 비(Rayleigh ratio) R(θ)^90°은 LS 검출기에 의해 측정되고, R은 RI-검출기의 응답이다. 입자 산란 함수 P(θ)는 씨. 잭슨(C. Jackson), 및 에이치. 지. 바쓰(H. G. Barth)의 문헌 ["Molecular Weight Sensitive Detectors" in Handbook of Size Exclusion Chromatography] 및 관련 기술, 씨.-에스. 우(C.-S. Wu)의 문헌 [2nd ed., Marcel Dekker, New York, 2004, p.103]에 기재된 바와 같이, 두 각 (15° 및 90°)을 모두 사용함으로써 결정된다. LS 검출기 또는 RI 검출기에서 각각 더 적은 신호가 검출되는 저분자 및 고분자 영역에 있어서, 용출 부피를 상응하는 분자량과 상관시키기 위해 선형 피팅을 사용하였다.

방정식에 사용된 dn/dc는 RI 검출기의 검출기 상수, 샘플의 농도 c 및 분석된 샘플의 검출기 응답 면적에 의해 계산된다. 분지의 상대량은 분지형 중합체 샘플의 g' 지수를 사용하여 결정된다. 장쇄 분지화(LCB) 지수는 g'=[η]_br/[η]_lin로 정의된다. g' 값이 증가하면, 분지 함량이 감소한다는 것은 잘 알려져 있다. [η]은 특정 분자량의 중합체 샘플의 트리클로로벤젠 중 160℃에서의 고유 점도이고, 온라인 점도 및 농도 검출기에 의해 측정된다. 고유 점도는 시러스 멀티-오프라인 SEC-소프트웨어 버전 3.2의 안내서에 기재된 바와 같이, 솔로몬-게이츠만(Solomon-Gatesman) 방정식을 사용하여 측정되었다.

각각의 용출 슬라이스의 필요 농도는 RI 검출기에 의해 결정된다.

[η]_lin은 선형 샘플의 고유 점도이고, [η]_br은 동일 분자량 및 화학 조성의 분지형 샘플의 점도이다. g'_n인 수 평균 및 g'_w인 중량 평균은 다음과 같이 정의된다:

(여기서, a_i는 분획 i의 dW/dlogM이고, A_i는 분획 i 까지의 중합체의 축적 dW/dlogM이다. 분자량에 대한 선형 참조(선형 이소택틱 PP)의 [η]_lin은 온라인 점도 검출기에 의해 측정되었다. 다음의 K 및 α값은 logM=4.5 내지 6.1의 분자량 범위 내 선형 참조로부터 얻어졌다 (K = 30.68*10^-3 및 α = 0.681). g' 계산을 위한 슬라이스 당 분자량 [η]_lin은 다음의 관계식 [η]_lin _,i=K*M_i ^α에 의해 계산되었다. [η]_br _,i는 온라인 점도 및 농도 검출기에 의해 각각의 특정 샘플에 대해 측정되었다.

중간 입자 크기 d50 (레이저 회절 )은 ISO 13320-1에 따른 레이저 회절(Malvern)에 의해 결정된 입자 크기 분포(질량 백분율)로부터 계산된다.

컷오프 입자 크기 d95 (침강)은 ISO 13317-3에 따른 중력 액체 침강에 의해 결정된 입자 크기 분포(질량 백분율)로부터 계산된다.

밀도

밀도는 ISO 1183-2에 따라 측정되었다. 샘플 제조는 ISO 1872-2 표 3Q(압축 성형)에 따라 실행되었다.

겔 함량은 속슬레(Soxhlet) 추출기에서 350 mL 자일렌과 미세하게 잘린 중합체 샘플 1 g을 끓는점에서 48시간 동안 추출함으로써 결정되는, 자일렌 고온 불용성(XHI) 분획과 동일하다고 가정한다. 잔류 고체량을 90℃에서 건조하고, 계량하여 불용인 양을 결정한다.

변형 경화 계수( SHF )

변형 경화 계수는 다음과 같이 정의된다.

(여기서, η⁺ _E(t,

)는 단축 신장 점도이고, η⁺ _LVE(t)는 변형의 선형 범위 내 시간 의존 전단 점도 η⁺(t)의 3배이다)

아이리스 레오허브(IRIS RheoHub) 2008을 사용한, 신장 η⁺ _LVE(t) 내 선형 점탄성 포락면(envelop)의 결정은 저장 및 손실 탄성률 데이터(G', G''(ω))로부터의 이산 이완 시간 스펙트럼의 계산을 요구했다. 선형 점탄성 데이터(G', G''(ω))는 25 mm의 평행 플레이트와 커플링된 안톤 파(Anton Paar) MCR 300 상에서, 폴리프로필렌의 경우 180℃ 또는 폴리에틸렌의 경우 140℃에서 취해지는 주파수 스위프(sweep) 측정에 의해 얻는다. 이산 이완 스펙트럼의 결정을 위해 사용된 기저의 계산 원리는, 그 전체가 참조로 포함되는 바움가르텔 엠(Baumgartel M), 윈터 에이치에이치(Winter HH)의 문헌 ["Determination of the discrete relaxation and retardation time spectra from dynamic mechanical data" Rheol.Acta 28:511519 (1989)]에 기재되어 있다.

아이리스 레오허브 2008은 맥스웰(Maxwell) 모드의 N의 합으로서 이완 시간 스펙트럼을 나타낸다.

(여기서, g_i 및 λ_i는 물질 파라미터이고, G_e는 평형 탄성률임)

모드의 최대수를 위한 선택, 이산 이완 스펙트럼의 결정을 위해 사용된 N은 아이리스 레오허브 2008로부터 "최적" 옵션을 사용하여 행해진다. 평형 탄성률 G_e는 0으로 세팅되었다. η⁺ _LVE(t)을 얻기 위해 사용된 비-선형 피팅은 도이-에드워즈(Doi-Edwards) 모델을 사용한 아이리스 레오허브 2008 상에서 수행된다.

단축 신장 점도 η⁺ _LVE(t,

)는 센트마나트(Sentmanat) 신장 고정기(SER-1)와 커플링된 안톤 파 MCR 501 상에서 단축 신장 흐름 측정(uniaxial extensional flow measurement)을 행하여 얻어진다. 단축 신장 흐름 측정을 위한 온도는 180 ℃로 세팅하고, 0.3 s^-1 내지 10 s^-1 범위의 신장 (변형) 속도

를 적용하고, 0.3 내지 3.0인 헨키 변형을 포괄한다.

(여기서, l₀은 원래의 샘플 고정 길이이고, l은 실제 샘플 고정 길이임)

신장 흐름용 샘플의 제조 동안 특별히 주의하였다. 샘플은 230℃에서의 압축 성형에 이어서 실온으로 천천히 냉각시킴으로써 제조되었다(강제 수냉 또는 공기 냉각을 사용하지 않았음). 이러한 절차로써 잔류 응력이 없는 잘 성형된 샘플을 얻었다. 단축 신장 흐름 측정을 수행하기 전에 샘플을 수 분간 시험 온도(세팅 온도±0,1 ℃)에 두어 열 안정성을 확보했다.

마찰 계수( CoF )

필름의 마찰 거동의 측정으로서의, 동적 마찰 계수(CoF)는 ISO 8295:1995 및 ASTM D1894-11에 따른 방법을 사용하여 하기와 같이 결정되었다.

장치는 ASTM D1894의 도 1(c)에 나타낸 바와 유사했다. 210×297 mm 크기의 3개의 샘플을 코팅된 재료로부터 기계 방향으로 잘라내고, 그들을 23℃에서 16 시간 이상 동안 온도조절시켰다. 시험 역시 이 온도에서 수행되었다. 샘플의 기계 방향이 슬레드(sled)가 시험 동안 이동하는 방향과 일치하도록, 샘플을 테이블에 고정하였다. 65×140 mm의 크기를 갖는 알루미늄 호일을 슬레드에 고정하였다. 호일은 주름이 없는지 확인하기 위해 검사되었다. 슬레드의 중량(호일 포함)은 200 g±2 g이었다. ASTM D1894의 도 1(c)에 나타낸 바와 같이, 슬레드를 인스트론(Instron) 범용 시험기의 로드 셀(load cell)에 연결하였다. 이어서 슬레드를 테이블을 따라 일정한 속도(100 mm/분)로 당겼다. 그 후, 로드 셀로부터의 기록을 시간에 따라 수집하였다. 슬레드를 계속 이동시키는 데 필요한 평균 힘, 즉 동적 마찰 계수 F_f는 ISO 8295:1995의 단락 9.2에 기재된 바와 같이 결정되었다. 동적 마찰 계수는 이어서 ISO 8295:1995에 기재된 바와 같이, 즉

(여기서, F_f는 동적 마찰력(N), w는 슬레드의 중량(kg)이고, g는 중력 상수 9.81 m/s²임)로 계산되었다. 3번 반복 수행하였다. 상술한 설명으로부터 임의의 정보가 누락되었다면, 실험 조건의 경우 ISO 8295:1995에 주어진 정보를, 장치의 경우 ASTM D1894, 도 1 및 단락 5에 주어진 정보를 사용하여야 한다.

접착 시험은 기재와 코팅 사이의 접착을 평가하기 위해 행해진다. 코팅과 기재는 서로로부터 손으로 뜯어냈다. 동일한 조작자가 비교예 및 실시예의 샘플들을 시험하였다. 1 내지 5의 순위는 다음과 같다:

1 코팅이 기재로부터 매우 쉽게 벗겨진다. 분리되었을 때, 코팅은 기재를 전혀 손상시키지 않는다.

2 코팅을 기재로부터 쉽게 분리할 수 있으나, 기재 부분이 분리된 코팅에 따라간다.

3 코팅이 기재에 거의 완전히 접착되어 있지만, 작은 영역에서는 여전히 벗겨질 수 있다.

4 코팅이 기재에 잘 접착되어 있다. 느린 손상에 의해 작은 영역에서 코팅이 제거될 수도 있다.

5 코팅과 기재의 분리가 불가능하다. 시도하고자 하면 기재의 손상을 야기할 것이다.

연신 속도 DD(10g/m²)는 시험 기간 동안, 코팅 중량 상수(10 g/m²)를 유지함으로써 결정되었다. 시작 라인 속도는 100 m/분이었고, 필름이 파손되거나 또는 600 m/분에 도달할 때까지 5초 내 100 m/분의 단계로 순차적으로 증가하였다.

B. 실시예

HMS-PP는 다음의 물성을 갖는, 보레알리스 아게(Borealis AG)의 상업용 에틸렌 HMS-PP 단독중합체 WF420HMS이다: 반응적으로 개질된 고용융강도 폴리프로필렌은 905 kg/m³의 밀도, 22 g/10분의 MFR(230℃/2.16kg), DSC에 따른 용융점 Tm 164℃를 가지며, 신장시 다음의 유변학적 특성을 갖는다: 3 s^-1의 변형 속도 및 2.5의 헨키 변형에서, 2.03의 변형 경화 계수 SHF(180℃).

ESA는 파인 오가닉스(Fine Organics)의 상업용 에르크아미드 "파인왁스( Finewax)-E"이고,

BSA는 크로다 케미칼(Croda Chemical)의 상업용 NN'-비스스테아로일에틸렌디아미드 "크로다미드(Crodamide) EBS"이다.

PDS는 280℃의 분해 온도를 갖는 폴리디메틸실록산을 함유하는, 에이. 슐만(A. Schulman)의 상업용 마스터배치 "폴리배치 수퍼슬립(Polybatch Superslip)" ILPE 10020이다.

활석은 IMI의 상업용 제품 Talc HM2이다.

실리카는 폴리에틸렌 및 합성 실리카를 함유하는, 에이. 슐만의 상업용 마스터 배치 "폴리배치 AB-5"이고,

ADH는 22 g/10분의 MFR₂, 0.88 g/cm³의 밀도 및 131℃의 비캣(Vicat) 연화점을 갖는, MAH-그라프트된 프로필렌 중합체인 미쓰이(Mitsui)의 상업용 접착제 AT 2059이다.

AL은 200 μm의 두께를 갖는 알루미늄 시트인 기재이다.

압출 코팅의 수행은 벨로이트(Beloit) 공압출 코팅 라인 상에서 행해진다. 그것은 피터 클로렌(Peter Cloeren)의 EBR 다이 및 5층 피드 블록을 가졌다. 라인 속도는 150 m/분으로 유지되었다. 구조물은 알루미늄(200 μm)-접착 층(3 μm)-HMS-PP(4 μm)-HMS-PP*(4 μm)이었다. HMS-PP* 층은 비-이동성 슬립제(NM-SA) 및 AB를 함유하는 조성물, 및 접착 층으로 코팅되었다.

상기 코팅 라인에서, 알루미늄 시트는 조성물(Co), 즉 HMS-PP, NM-SA 및 AB를 함유하는 조성물, 및 접착 층으로 코팅되었다. 다이에서의 접착 플라스틱의 온도는 약 280℃, HMS-PP 층의 온도는 270℃였고, 조성물(Co), 즉 HMS-PP, NM-SA 및 AB를 함유하는 조성물의 온도는 255℃였다. 냉각 롤의 온도는 15℃였다.

본 발명의 실시예 1:

조성물은 압출기 내에서 HMS-PP 94.2 중량부, 활석 1.8 중량부 및 BSA 4 중량부를 혼합함으로써 제조되었다. 상기 조성물은 상기 개시된 바와 같은 HMS-PP* 층으로서의 압출 코팅에 사용되었다.

본 발명의 실시예 2:

조성물은 압출기 내에서 HMS-PP 91 중량부, PDS 6 중량부 및 실리카 3 중량부를 혼합함으로써 제조되었다. 상기 조성물은 상기 개시된 바와 같은 HMS-PP* 층으로서의 압출 코팅에 사용되었다.

비교예 :

조성물은 압출기 내에서 HMS-PP 98 중량부, ESA를 0.25 중량부 및 활석 1.7 중량부를 혼합함으로써 제조되었다. 상기 조성물은 상기 개시된 바와 같은 HMS-PP* 층 대신 압출 코팅에 사용되었다.

Claims

기재(S) 및 중합체 층(PL)을 포함하는 물품이며, 상기 중합체 층(PL)은 기재(S) 상에 압출 코팅되어 있고,
(a) 상기 기재(S)는 금속(M)이고,
(b) 중합체 층(PL)은
(b1) 폴리올레핀(PO),
(b2) 비-이동성 슬립제(slip agent)(NM-SA) 및
(b3) 블로킹 방지제(AB)
를 포함하는 조성물(Co)을 포함하며, 여기서 비-이동성 슬립제(NM-SA)는
(i) R₁이 C₅ 내지 C₂₅ 알킬 잔기 또는 C₅ 내지 C₂₅ 알케닐 잔기이며,
R₂는 6개 이상의 탄소 원자를 함유하는 장쇄 유기 잔기
인 하기 화학식 I의 지방산 아미드 유도체
<화학식 I>

또는
(ii) R₁및 R₅가 서로 독립적으로 C₅ 내지 C₂₅ 알킬 잔기로부터 선택되며,
R₄는 C₁ 내지 C₆ 알킬렌기
인 하기 화학식 Ia의 지방산 아미드 유도체
<화학식 Ia>

또는
(iii) N,N'-비스스테아로일에틸렌디아미드, 또는
(iv) 하기 화학식 III의 폴리실록산
<화학식 III>

(화학식에서,
R₁, R_1', R₂, R_2', R₃, R_3', R₄ 및 R_4'는 독립적으로 -CH₃, -CH₂CH₃, C₃-알킬, C₄-알킬, C₅-알킬 또는 페닐로부터 선택되고,
n은 30 내지 500의 양수임)
또는
(v) 하기 화학식 III의 폴리실록산
<화학식 III>

(화학식에서,
R₁, R_1', R₂, R_2', R₃, R_3', R₄및 R_4'는 동일하며, -CH_3,-CH₂CH₃, C₃-알킬, C₄-알킬 또는 C₅-알킬로부터 선택되고,
n은 30 내지 500의 양수임)
인 물품.
제1항에 있어서,
(a) 폴리올레핀(PO)은 폴리에틸렌(PE) 및/또는 폴리프로필렌(PP)이고/이거나,
(b) 금속(M)은 철, 철 합금, 구리, 구리 합금, 알루미늄 및 알루미늄 합금으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것
인 물품.
제1항 또는 제2항에 있어서,
(a) 물품이 기재(S)와 중합체 층(PL) 사이에 접착 층(AL)을 포함하고/하거나,
(b) 중합체 층(PL)은 물품의 표면층
인 물품.
제1항 또는 제2항에 있어서, 폴리올레핀(PO)이 분지형 구조를 갖는 것인 물품.
제1항 또는 제2항에 있어서, 폴리올레핀(PO)은
(a) ISO 1133에 따라 측정된, 2.5 g/10분 이상의 용융 유량 MFR₂(190℃), 및/또는
(b) 3.0 s^-1의 변형 속도 및 2.5(140℃)의 헨키 변형(Hencky strain)에서 측정된, 2.0 이상의 변형 경화 계수(SHF)
를 갖는 폴리에틸렌(PE)인 물품.
제1항 또는 제2항에 있어서, 폴리올레핀(PO)은
(a) ISO 1133에 따라 측정된, 2.0 g/10분 이상의 용융 유량 MFR₂(230℃), 및/또는
(b) 3.0 s^-1의 변형 속도 및 2.5(180℃)의 헨키 변형에서 측정된, 1.7 이상의 변형 경화 계수(SHF)
를 갖는 폴리프로필렌(PP)인 물품.
제1항 또는 제2항에 있어서,
(a) 조성물(Co) 내 비-이동성 슬립제(NM-SA)의 양이 조성물(Co)의 전체량을 기준으로, 0.05 중량% 내지 8.0 중량%의 범위이고/이거나,
(b) 조성물(Co) 내 블로킹 방지제(AB)의 양이 조성물(Co)의 전체량을 기준으로, 0.5 중량% 내지 10.0 중량%의 범위
인 물품.
제1항에 있어서, 비-이동성 슬립제(NM-SA)가 400 g/mol 이상의 분자량을 갖는 것인 물품.
제8항에 있어서, 비-이동성 슬립제(NM-SA)는 제1항 또는 제2항에 따른 지방산 아미드 유도체인 물품.
제8항에 있어서, 비-이동성 슬립제(NM-SA)는
(a) R₁이 C₅ 내지 C₂₅ 알킬 잔기 또는 C₅ 내지 C₂₅ 알케닐 잔기이며,
R₂는 6개 이상의 탄소 원자를 함유하는 장쇄 유기 잔기
인 하기 화학식 I의 지방산 아미드 유도체
<화학식 I>

또는
(b) R₁및 R₅가 서로 독립적으로 C₅ 내지 C₂₅ 알킬 잔기로부터 선택되며,
R₄는 C₁ 내지 C₆ 알킬렌기
인 하기 화학식 Ia의 지방산 아미드 유도체
<화학식 Ia>

또는
(c) N,N'-비스스테아로일에틸렌디아미드
인 물품.
제1항 또는 제2항에 있어서, 중합체 층(PL)이 5 μm 내지 1,000 μm 범위의 두께를 갖는 것인 물품.
용융 상태의 조성물(Co)을 220℃ 내지 280℃의 온도에서 플랫 다이를 통해 기재(S) 상에 압출함으로써, 상기 기재(S) 상에 중합체 층(PL)을 형성하는 기재의 압출 코팅 방법이며,
(a) 상기 기재(S)는 금속(M)이고,
(b) 조성물(Co)은
(b1) 폴리올레핀(PO),
(b2) 비-이동성 슬립제(NM-SA), 및
(b3) 블로킹 방지제(AB)
를 포함하며, 여기서 비-이동성 슬립제(NM-SA)는
(i) R₁이 C₅ 내지 C₂₅ 알킬 잔기 또는 C₅ 내지 C₂₅ 알케닐 잔기이며,
R₂는 6개 이상의 탄소 원자를 함유하는 장쇄 유기 잔기
인 하기 화학식 I의 지방산 아미드 유도체
<화학식 I>

또는
(ii) R₁및 R₅가 서로 독립적으로 C₅ 내지 C₂₅ 알킬 잔기로부터 선택되며,
R₄는 C₁ 내지 C₆ 알킬렌기
인 하기 화학식 Ia의 지방산 아미드 유도체
<화학식 Ia>

또는
(iii) N,N'-비스스테아로일에틸렌디아미드, 또는
(iv) 하기 화학식 III의 폴리실록산
<화학식 III>

(화학식에서,
R₁, R_1', R₂, R_2', R₃, R_3', R₄ 및 R_4'는 독립적으로 -CH₃, -CH₂CH₃, C₃-알킬, C₄-알킬, C₅-알킬 또는 페닐로부터 선택되고,
n은 30 내지 500의 양수임)
또는
(v) 하기 화학식 III의 폴리실록산
<화학식 III>

(화학식에서,
R₁, R_1', R₂, R_2', R₃, R_3', R₄및 R_4'는 동일하며, -CH_3,-CH₂CH₃, C₃-알킬, C₄-알킬 또는 C₅-알킬로부터 선택되고,
n은 30 내지 500의 양수임)
인 기재의 압출 코팅 방법.
제12항에 있어서, 압출 코팅된 기재는 후속적으로 캔으로 형성되는 것인 방법.
제12항 또는 제13항에 있어서,
(a) 금속(M)은 철, 철 합금, 구리, 구리 합금, 알루미늄 및 알루미늄 합금으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것이고,
(b) 폴리올레핀(PO)은 폴리에틸렌(PE) 및/또는 폴리프로필렌(PP)이며,
(b1) 폴리올레핀(PO)은
(b1-1) ISO 1133에 따라 측정된, 2.5 g/10분 이상의 용융 유량
MFR₂(190℃), 및/또는
(b1-2) 3.0 s^-1의 변형 속도 및 2.5(140℃)의 헨키 변형에서 측정
된, 2.0 이상의 변형 경화 계수(SHF)
를 갖는 폴리에틸렌(PE)이거나, 또는
(b2) 폴리올레핀(PO)은
(b2-1) ISO 1133에 따라 측정된, 2.0 g/10분 이상의 용융 유량
MFR₂(230℃), 및/또는
(b2-2) 3.0 s^-1의 변형 속도 및 2.5(180℃)의 헨키 변형에서 측정
된, 1.7 이상의 변형 경화 계수(SHF)
를 갖는 폴리프로필렌(PP)
인 방법.
제12항 또는 제13항에 있어서,
(a) (a1) 조성물(Co) 내 비-이동성 슬립제(NM-SA)의 양이 조성물(Co)의 전체량을 기준으로, 0.05 중량% 내지 8.0 중량%의 범위이고/이거나,
(a2) 조성물(Co) 내 블로킹 방지제(AB)의 양이 조성물(Co)의 전체량을 기준으로, 0.5 중량% 내지 10.0 중량%의 범위이고/이거나,
(b) 비-이동성 슬립제(NM-SA)는 분자량이 400 g/mol 이상인 폴리디메틸실록산
인 방법.
중합체 층(PL)의 마찰 계수(COF)를 0.5 미만으로 감소시키기 위한, 금속(M)인 기재(S) 상에 압출 코팅되어 있는 중합체 층(PL) 내에 블로킹 방지제(AB)를 함께 갖는 비-이동성 슬립제(NM-SA)이며,
상기 비-이동성 슬립제(NM-SA)가
(i) R₁이 C₅ 내지 C₂₅ 알킬 잔기 또는 C₅ 내지 C₂₅ 알케닐 잔기이며,
R₂는 6개 이상의 탄소 원자를 함유하는 장쇄 유기 잔기
인 하기 화학식 I의 지방산 아미드 유도체
<화학식 I>

또는
(ii) R₁및 R₅가 서로 독립적으로 C₅ 내지 C₂₅ 알킬 잔기로부터 선택되며,
R₄는 C₁ 내지 C₆ 알킬렌기
인 하기 화학식 Ia의 지방산 아미드 유도체
<화학식 Ia>

또는
(iii) N,N'-비스스테아로일에틸렌디아미드, 또는
(iv) 하기 화학식 III의 폴리실록산
<화학식 III>

(화학식에서,
R₁, R_1', R₂, R_2', R₃, R_3', R₄ 및 R_4'는 독립적으로 -CH₃, -CH₂CH₃, C₃-알킬, C₄-알킬, C₅-알킬 또는 페닐로부터 선택되고,
n은 30 내지 500의 양수임)
또는
(v) 하기 화학식 III의 폴리실록산
<화학식 III>

(화학식에서,
R₁, R_1', R₂, R_2', R₃, R_3', R₄및 R_4'는 동일하며, -CH_3,-CH₂CH₃, C₃-알킬, C₄-알킬, C₅-알킬로부터 선택되고,
n은 30 내지 500의 양수임)
인 비-이동성 슬립제(NM-SA).
제16항에 있어서, 상기 중합체 층(PL)의 접착 성능을 저해하지 않으며, 접착 성능은 중합체 층(PL)의 제조로부터 31일 이후에 4 이상인 것인, 블로킹 방지제(AB)를 함께 갖는 비-이동성 슬립제(NM-SA).
기재(S)를 코팅함으로써 상기 기재(S) 상에 중합체 층(PL)을 형성하기 위한 조성물(Co)이며, 중합체 층은 표면 층이고, 추가로
(a) 상기 기재(S)는 금속(M)이고,
(b) 조성물(Co)은
(b1) 폴리올레핀(PO),
(b2) 비-이동성 슬립제(NM-SA), 및
(b3) 블로킹 방지제(AB)
를 포함하며, 여기서 비-이동성 슬립제(NM-SA)는
(i) R₁이 C₅ 내지 C₂₅ 알킬 잔기 또는 C₅ 내지 C₂₅ 알케닐 잔기이며,
R₂는 6개 이상의 탄소 원자를 함유하는 장쇄 유기 잔기
인 하기 화학식 I의 지방산 아미드 유도체
<화학식 I>

또는
(ii) R₁및 R₅가 서로 독립적으로 C₅ 내지 C₂₅ 알킬 잔기로부터 선택되며,
R₄는 C₁ 내지 C₆ 알킬렌기
인 하기 화학식 Ia의 지방산 아미드 유도체
<화학식 Ia>

또는
(iii) N,N'-비스스테아로일에틸렌디아미드, 또는
(iv) 하기 화학식 III의 폴리실록산
<화학식 III>

(화학식에서,
R₁, R_1', R₂, R_2', R₃, R_3', R₄ 및 R_4'는 독립적으로 -CH₃, -CH₂CH₃, C₃-알킬, C₄-알킬, C₅-알킬 또는 페닐로부터 선택되고,
n은 30 내지 500의 양수임)
또는
(v) 하기 화학식 III의 폴리실록산
<화학식 III>

(화학식에서,
R₁, R_1', R₂, R_2', R₃, R_3', R₄및 R_4'는 동일하며, -CH_3,-CH₂CH₃, C₃-알킬, C₄-알킬 또는 C₅-알킬로부터 선택되고,
n은 30 내지 500의 양수임)
인 조성물(Co).
제16항 또는 제17항에 있어서, 중합체 층(PL)은 슬립제(SA)에 더해 폴리올레핀(PO)을 포함하며, 추가로
(a) 폴리올레핀(PO)은
(a1) ISO 1133에 따라 측정된, 2.5 g/10분 이상의 용융 유량 MFR₂(190
℃), 및/또는
(a2) 3.0 s^-1의 변형 속도 및 2.5(140℃)의 헨키 변형에서 측정된, 2.0
이상의 변형 경화 계수(SHF)
를 갖는 폴리에틸렌(PE)이거나, 또는
(b) 폴리올레핀(PO)은
(b1) ISO 1133에 따라 측정된, 5.0 g/10분 이상의 용융 유량 MFR₂(230
℃), 및/또는
(b2) 3.0 s^-1의 변형 속도 및 2.5(180℃)의 헨키 변형에서 측정된, 1.7
이상의 변형 경화 계수(SHF)
를 갖는 폴리프로필렌(PP)
인, 비-이동성 슬립제(NM-SA).
제16항 또는 제17항에 있어서,
(a) (a1) 조성물(Co) 내 및/또는 중합체 층(PL) 내 비-이동성 슬립제(NM-SA)의 양은 조성물(Co)의 전체량을 기준으로, 0.05 중량% 내지 8.0 중량%의 범위이고/이거나,
(a2) 조성물(Co) 내 및/또는 중합체 층(PL) 내 블로킹 방지제(AB)의 양은 조성물(Co)의 전체량을 기준으로, 0.5 중량% 내지 10.0 중량%의 범위이고/이거나,
(b) 비-이동성 슬립제(NM-SA)는 분자량이 400 g/mol 이상인 폴리디메틸실록산
인, 비-이동성 슬립제(NM-SA).
제18항에 있어서,
(a) 폴리올레핀(PO)은
(a1) ISO 1133에 따라 측정된, 2.5 g/10분 이상의 용융 유량 MFR₂(190℃ ), 및/또는
(a2) 3.0 s^-1의 변형 속도 및 2.5(140℃)의 헨키 변형에서 측정된, 2.0
이상의 변형 경화 계수(SHF)
를 갖는 폴리에틸렌(PE)이거나, 또는
(b) 폴리올레핀(PO)은
(b1) ISO 1133에 따라 측정된, 5.0 g/10분 이상의 용융 유량 MFR₂(230℃
), 및/또는
(b2) 3.0 s^-1의 변형 속도 및 2.5(180℃)의 헨키 변형에서 측정된, 1.7
이상의 변형 경화 계수(SHF)
를 갖는 폴리프로필렌(PP)이고/이거나,
(c) (c1) 조성물(Co) 내 및/또는 중합체 층(PL) 내 비-이동성 슬립제(NM-
SA)의 양은 조성물(Co)의 전체량을 기준으로, 0.05 중량% 내
지 8.0 중량%의 범위이고/이거나,
(c2) 조성물(Co) 내 및/또는 중합체 층(PL) 내 블로킹 방지제(AB)의
양은 조성물(Co)의 전체량을 기준으로, 0.5 중량% 내지 10.0 중
량%의 범위이고/이거나,
(d) 비-이동성 슬립제(NM-SA)는 분자량이 400 g/mol 이상인 폴리디메틸실록산
인 조성물(Co).
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