KR101774874B1 - 폴리프로필렌 이형 필름 및 이의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

기재 필름의 일면 또는 양면에 코팅된 이형층을 포함하는 폴리프로필렌 이형 필름으로서, 해당 이형층은 실리콘 수지, 경화제, 밀착력 향상제 및 촉매를 포함하고, 해당 경화제, 밀착력 향상제 및 촉매는 이형층 내에서, 해당 실리콘 수지 100 중량부를 기준으로 각각 0.1~1.8:0.1~5:1~6 중량부의 비율로 혼합되어 있는 것인 폴리프로필렌 이형 필름이 제공된다.

Description

폴리프로필렌 이형 필름 및 이의 제조 방법{POLYPROPYLENE RELEASE FILM AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 신규한 폴리프로필렌 이형 필름 및 이의 제조 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 우수한 잔류 점착력 및 이형력을 갖는 폴리프로필렌 이형 필름 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
폴리프로필렌은 인장강도, 강성, 표면경도, 내충격강도 등의 기계 특성, 광택성, 투명성 등의 광학특성, 무독성, 무취성 등의 식품위생성 등이 뛰어나, 특히 식품포장 분야에 널리 이용되고 있다.
한편, 산업용 및 전자재료용 단면 또는 양면 테이프의 이형 라이너에는 폴리에스테르계열의 이형 필름과 종이 이형 필름이 주로 사용되고 있다.
하지만 기존 폴리프로필렌 이형 필름을 이형 라이너로서 사용하는 경우, 잔류 점착력이 낮아 테이프의 점착력이 낮아지는 경향을 보여 테이프용 부적합한 단점이 존재하였다.
일반적으로 폴리프로필렌 이형 필름은 기재 필름 및 상기 기재 필름 상에 형성되며 실리콘 수지를 포함하는 이형층을 포함하는데, 상기 이형층의 실리콘이 테이프의 점착제와 부착시 실리콘 수지가 테이프의 점착제로 전이되어 테이프 점착제의 점착력을 저하시키기 때문이다.
이에 따라, 높은 잔류 점착력을 보이면서도 기본 이형력이 우수한 폴리프로필렌 이형 필름의 개발이 절실히 요구되고 있다.
KR 1995-0014919 B1
본 발명의 구현 예들에서는 종래 폴리프로필렌 이형 필름과 달리 높은 잔류 점착력을 보이면서도 기본 이형력이 우수한 폴리프로필렌 이형 필름을 제공하고자 한다.
본 발명의 다른 구현예들에서는 상기 폴리프로필렌 이형필의 제조 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 구현예에서, 기재 필름의 일면 또는 양면에 코팅된 이형층을 포함하는 폴리프로필렌 이형 필름으로서, 상기 이형층은 실리콘 수지, 경화제, 밀착력 향상제 및 촉매를 포함하고, 상기 경화제, 밀착력 향상제 및 촉매는 상기 이형층 내에서, 상기 실리콘 수지 100 중량부를 기준으로 각각 0.1~1.8:0.1~5:1~6 중량부의 비율로 혼합되어 있는 것인 폴리프로필렌 이형 필름이 제공된다.
예시적인 구현예에서, 상기 이형층은 상기 기재 필름의 일 면에 형성되고, 상기 이형층이 코팅되지 않은 상기 기재 필름의 일 면은 코로나 처리된 것이거나, 혹은 상기 기재 필름은 양면이 코로나 처리된 폴리프로필렌계 필름일 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 실리콘 수지는 폴리디메틸실록산, 폴리오르가노실록산 및 폴리디오르가노실록산으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 경화제는 이소시아네이트(isocyanate)계 경화제, 에폭시(epoxy)계 경화제 및 금속 경화제로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 밀착력 향상제는 메틸비닐실록산, 디메틸비닐 실록산 및 말단기가 하이드록실기인 글리시드옥시프로필트리메톡시실란으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 촉매는 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 루테늄(Ru), 은(Ag) 및 금(Au)으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 이형층은 실리콘계 박리제, 불소계 박리제 및 황화몰리브덴계 박리제로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상을 포함하는 박리조절제를 더 포함하고, 상기 박리조절제는 상기 이형층 내에서, 상기 실리콘 수지 100 중량부를 기준으로 0.1 내지 50 중량부로 혼합되어 있는 것일 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 이형층은 0.01 내지 0.5μm 범위의 두께를 가지고, 상기 기재 필름은 0.01 내지 0.5μm의 범위의 두께를 가질 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 폴리프로필렌 이형 필름은 10 내지 100 gf/inch 의 이형력 및 90 내지 99%의 잔류 점착율을 보일 수 있다.
본 발명의 다른 구현예에서, 기재 필름 상에 실리콘 수지, 경화제, 밀착력 향상제 및 촉매를 포함하는 이형 조성물을 도포 하는 단계; 및 상기 이형 조성물을 건조하여 상기 기재 필름 상에 이형층을 형성하는 단계;를 포함하고, 상기 경화제, 밀착력 향상제 및 촉매는 상기 이형층 내에서, 상기 실리콘 수지 100 중량부를 기준으로 각각 0.1~1.8:0.1~5:1~6 중량부의 비율로 혼합되어 있는 것인 폴리프로필렌 이형 필름의 제조방법이 제공된다.
예시적인 구현예에서, 상기 이형층은 실리콘계 박리제, 불소계 박리제 및 황화몰리브덴계 박리제로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상을 포함하는 박리조절제를 더 포함하고,
상기 박리조절제는 상기 이형층 내에서, 상기 실리콘 수지 100 중량부를 기준으로 0.01 내지 50 중량부로 혼합되어 있는 것일 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따른 폴리프로필렌 이형 필름은 높은 잔류 점착력 및 이형력을 보일 수 있다.
또한, 상기 폴리프로필렌 이형 필름은 기존의 폴리에스테르 이형 필름보다 부드러운 재질로 구성되어 있어, 제조 및 사용 공정에서의 안정성이 향상될 수 있다. 구체적으로, 종래의 양면이 이형 처리된 폴리에스테르 필름을 사용하는 사용시 권취 공정에서 기포가 생성되어 공정의 안정성을 저하시키는 문제점이 있었다. 이에 반해 본원 발명에 따른 폴리프로필렌 이형 필름은 부드러운 재질로 구성되어 있어 이러한 문제점이 발생하지 않을 수 있다.
뿐만 아니라, 상기 폴리프로필렌 이형 필름은 외관상 양호할 뿐만 아니라, 높은 잔류 점착력 및 이형력을 보여 NFC 안테나용 양면테이프 라이너, 산업 테이프 라이너 등 테이프의 라이너로서 널리 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 폴리프로필렌 이형 필름을 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 구현예에 따른 폴리프로필렌 이형 필름을 나타내는 단면도이다.
본 명세서에서, “흡배기비”란 이형조성물의 건조 공정에서 건조기 내부로 흡입되는 공기의 양 대비 건조기로부터 배출되는 공기의 양의 비율을 의미한다.
이하, 본 발명의 구현예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명의 구현예들이 첨부된 도면을 참고로 설명되었으나 이는 예시를 위하여 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 구성 및 적용이 제한되지 않는다.
본 발명에서, 기재 필름의 일면 또는 양면에 코팅된 이형층을 포함하는 폴리프로필렌 이형 필름으로서, 상기 이형층은 실리콘 수지, 경화제, 밀착력 향상제 및 촉매를 포함하고, 상기 경화제, 밀착력 향상제 및 촉매는 상기 이형층 내에서, 상기 실리콘 수지 100 중량부를 기준으로 각각 0.1 ~ 1.8 : 0.1 ~ 5 :1 ~ 6 중량부의 비율로 혼합되어 있는 것인 폴리프로필렌 이형 필름이 제공된다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 폴리프로필렌 이형 필름을 나타내는 단면도이다. 도 2는 본 발명의 다른 구현예에 따른 폴리프로필렌 이형 필름을 나타내는 단면도이다. 이하, 도 1 및 2를 참조로 본 발명을 자세히 설명한다.
도 1 및 도 2를 살펴보면, 이형 필름(100)은 기재 필름(50)의 일면 또는 양면에 코팅된 이형층(30)을 포함한다.
본 발명의 기재 필름(50)으로서는 예를 들어, 폴리프로필렌 필름을 사용할 수 있다.
예시적인 구현예에서, 기재 필름(50)은 일 면 또는 양면이 코로나 처리된 폴리프로필렌 필름을 사용할 수 있다. 이 경우, 기재 필름(50)이 코로나 처리된 경우, 이형 필름(100)의 밀착력 및 외관이 향상될 수 있다.
일 구현예에서, 기재 필름(50)로서는 백색 폴리프로필렌 필름 또는 투명 폴리프로필렌 필름을 사용할 수 있다. 또한, 기재 필름(50)으로서는 일축 또는 이축 연신된 폴리프로필렌 필름이 사용될 수 있다.
한편, 기재 필름(50)은 0.01 내지 0.5μm의 두께를 가질 수 있다. 기재 필름(50)이 0.01μm 미만의 두께를 갖는 경우 연성이 과하여 열주름, 접힘 등 가공상 문제가 발생할 수 있으며 0.5μm를 초과하는 두께를 갖는 경우 단단하게 형성되어 합지 불량 등 후가공에 문제가 발생할 수 있다.
본 발명에서, 이형층(30)은 기재 필름(50)의 적어도 일면에 형성되어 이형 필름(100)의 이형성을 향상시키는 역할을 수행 함으로서, 실리콘 수지, 경화제, 밀착력 향상제 및 촉매를 포함할 수 있다.
예를 들어, 이형층(30)은 도 1에서 기재된 바와 같이 기재 필름(50)의 일면에 형성될 수 있으며, 도2에 기재된 바와 같이 기재 필름(50)의 양면에 형성될 수도 있다.
도 1에서와 같이 기재 필름(50)의 일면에만 이형층(30)이 형성된 경우로서, 기재 필름(50)이 코로나 처리된 경우, 상기 이형층이 코팅되지 않은 상기 기재 필름의 일 면은 코로나 처리된 것일 수 있다.
한편, 도 2와 같이 이형층(30)이 기재 필름(50)의 양 면에 형성되는 경우, 각 이형층(30) 에서의 실리콘 수지, 경화제 밀착력 향상제 및 촉매의 함량은 서로 상이할 수 있다.
예를 들어, 이형층(30)이 기재 필름(50)의 양 면에 형성되는 경우, 기재 필름(50)의 하면에 형성되는 이형층(30)을 제1 이형층이라 하고, 기재 필름(50)의 상면에 형성되는 이형층(30)을 제2 이형층이라 칭한다. 이때, 제1 및 제2 이형층에서의 경화제 밀착력 향상제 및 촉매의 함량은 서로 상이할 수 있고, 이에 따라, 제1 및 제2 이형층의 이형력은 상이할 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 실리콘 수지는 아크릴계 수지와 달리 표면에 밀착력이 우수하므로 계면에서의 공기층의 형성을 방지할 수 있으며, 상기 실리콘 수지는 예를 들어, 예컨대 폴리디메틸실록산, 폴리오르가노실록산, 폴리디오르가노실록산 등에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 경화제는 이형층(30) 내에서, 상기 실리콘 수지 100 중량부를 기준으로 0.1 내지 1.8 중량부로 포함될 수 있다. 상기 경화제가 0.1 중량부 미만으로 포함되는 경우 실리콘 수지의 전사가 발생할 수 있고, 1.8 중량부를 초과하여 포함되는 경우 미반응 잔량이 불순물로 작용할 수 있다.
한편, 상기 경화제는 이소시아네이트(isocyanate)계 경화제, 에폭시(epoxy)계 경화제, 금속 경화제 등에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 이소시아네이트(isocyanate)계 경화제가 경화제로서 사용되는 경우, 헥사메틸렌디이소시아네이트(HDI), 이소포론디이소시아네이트(IPDI), 트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트(TMDI) 등의 지방족계 이소시아네이트 화합물, 디페닐메탄디이소시아네이트(MDI), 자일릴렌디이소시아네이트(XDI), 디메틸디페닐렌디이소시아네이트(TOID), 톨릴렌디이소시아네이트(TDI) 등의 방향족계 이소시아네이트 화합물 등이 사용될 수 있다.
일 구현예에서, 상기 경화제로는 다우코닝社의 SO-7028, Sl-7028 등이 사용될 수 있다.
한편, 상기 밀착력 향상제는 이형층(30)과 기재 필름(50)의 밀착력을 향상시켜주기 위한 것으로서, 상기 밀착력 향상제는 이형층(30) 내에서, 상기 실리콘 수지 100 중량부를 기준으로 0.1 내지 5 중량부로 포함될 수 있다. 상기 밀착력 향상제가 0.1 중량부 미만으로 포함되는 경우 이형층(30)과 기재 필름(50)의 밀착력이 낮아 가공시 불량이 발생할 수 있고, 5 중량부를 초과하여 포함되는 경우 미반응 잔량이 불순물로 작용하여, 불량이 발생할 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 밀착력 향상제는 메틸비닐실록산, 디메틸비닐 실록산, 말단기가 하이드록실기인 글리시드옥시프로필트리메톡시실란 등에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
일 구현예에서, 상기 밀찰력 향상제로는 다우코닝社의 SO-9250이 사용될 수 있다.
한편, 상기 촉매는 실리콘 수지의 경화반응을 촉진시키기 위한 것으로서, 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 루테늄(Ru), 은(Ag), 금(Au) 등으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
일 구현예에서, 상기 촉매는 폴리실록산에 분산된 반응성 오르가노-백금 복합체 용액일 수 있다.
일 구현예에서, 상기 촉매는 다우코닝社의 Syl-Off 4000일 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 촉매는 이형층(30) 내에서 상기 실리콘 수지 100 중량부를 기준으로 1 내지 6 중량부로 포함될 수 있다. 바람직하게는 2 초과 내지 6 이하의 중량부로 포함될 수 있다. 상기 촉매가 1 중량부 미만으로 포함되는 경우 실리콘 수지의 경화가 미흡하여 이형 필름(100)의 잔류 점착력이 낮게 형성될 수 있다. 한편, 상기 촉매가 6 중량부를 초과하도록 포함되는 경우 미반응 잔량이 불순물로 작용될 수 있어 이에 따른 불량이 발생할 수 있다.
또한, 이형층(30)은 박리조절제를 더 포함할 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 박리 조절제는 실리콘계 박리제, 불소계 박리제, 황화몰리브덴계 박리제 등을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 박리조절제는 예를 들어, 반응형, 축합 반응형, 양이온 중합형, 라디칼 중합형 등의 실리콘계 박리제를 포함할 수 있다. 부가 반응형 실리콘계 박리제로서 시판되고 있는 제품에는, 예를 들면 KS-776A, KS-847T, KS-779H, KS-837, KS-778, KS-830(신에츠 화학 공업(주) 제조), SRX-211, SRX-345, SRX-357, SD7333, SD7220, SD7223, LTC-300B, LTC-350G, LTC-310(도레이 다우코닝(주) 제조) 등을 들 수 있다. 축합 반응형으로서 시판되고 있는 제품에는, 예를 들면 SRX-290, SYLOFF-23(도레이 다우코닝(주) 제조) 등을 들 수 있다. 양이온 중합형으로서 시판되고 있는 제품에는, 예를 들면 TPR-6501, TPR-6500, UV9300, UV9315, UV9430(모멘티브 퍼포먼스 머티리얼즈사 제조), X62-7622(신에츠 화학 공업(주) 제조) 등을 들 수 있다. 라디칼 중합형으로서 시판되고 있는 제품에는, 예를 들면 X62-7205(신에츠 화학 공업(주) 제조) 등을 들 수 있다.
일 구현예에서, 상기 박리조절제로는 다우코닝社의 SO-7210이 사용될 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 박리조절제는 이형층(30) 내에서, 상기 실리콘 수지 100 중량부를 기준으로 0.01 내지 50 내의 중량부로 포함될 수 있다. 상기 박리조절제가 0.01중량부 미만으로 포함되는 경우 이형력의 향상을 기대할 수 없고, 50 중량부를 초과하여 포함되는 경우 이형력이 과도하게 높아 이형층(30)과 이형 필름(50)의 밀착력이 떨어질 수 있다.
한편, 이형층(30)은 0.01 내지 0.5μm의 두께를 가질 수 있다. 이형층(30)이 0.01μm 미만의 두께를 갖는 경우 이형력을 구현이 어려울 수 있으며 0.5μm를 초과하는 두께를 갖는 경우 코팅도막이 밀리거나 제품의 단가의 과도한 상승을 초래할 수 있다.
본 발명의 기재 필름(50)의 적어도 일 면에 형성되는 이형층(30)은 특정 함량의 실리콘 수지, 경화제, 밀착력 향상제 및 촉매를 포함할 수 있다. 이에 따라, 이를 포함하는 이형 필름(100)이 우수한 이형력 및 잔류 점착력을 가질 수 있다.
예시적인 구현예에서, 이형 필름(100)은 10 내지 100 gf/inch 의 이형력을 가질 수 있으며, 보다 자세하게는 10, 35, 75 내지 100 gf/inch의 이형력을 보일 수 있다. 이에 따라, 이형 필름(100)의 이형성이 우수할 수 있다.
또한, 이형 필름(100)을 테이프에 사용하는 경우, 90 내지 99.9%의 잔류 점착력을 보일 수 있다.
일 구현예에서, 이형 필름(100)은 90 내지 99%의 잔류 점착력을 보일 수 있다.
즉, 이형 필름(100)을 테이프의 라이너로서 사용하였을 경우, 실리콘이 테이프의 점착제로 전이하지 않아 테이프의 점착력이 저하되지 않을 수 있다.
이에 따라, 이형 필름(100)은 우수한 이형력 및 잔류 점착력을 보일 수 있다. 뿐만 아니라, 기재 필름(50) 상에 경박리와 중박리의 이형층(30)이 단면 또는 양면에 형성되어 이형력을 조절하기가 용이하다. 이에 따라, NFC 안테나용 양면테이프 라이너, 산업용 테이프 라이너 등 산업 전반에 걸쳐 널리 사용될 수 있다.
본 발명의 다른 구현예에서, 기재 필름 상에 실리콘 수지, 경화제, 밀착력 향상제 및 촉매를 포함하는 이형 조성물을 도포 하는 단계; 및 상기 이형 조성물을 건조하여 상기 기재 필름 상에 이형층을 형성하는 단계; 를 포함하는 것인 폴리프로필렌 이형 필름 의 제조 방법이 제조된다.
이하, 이에 대하여 자세히 살펴본다.
먼저, 기재 필름 상에 실리콘 수지, 경화제, 밀착력 향상제 및 촉매를 포함하는 이형 조성물을 도포한다.
예시적인 구현예에서, 상기 경화제, 밀착력 향상제 및 촉매는 상기 이형 조성물에서, 상기 실리콘 수지 100 중량부를 기준으로 각각 0.1~1.8:0.1~5:1~6 중량부의 비율로 혼합되어 있을 수 있다.
한편, 상기 이형 조성물은 박리 조절제를 더 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 박리 조절제는 상기 실리콘 수지 100 중량부를 기준으로 0.01 내지 50 범위의 중량부로 혼합될 수 있다.
이후, 상기 이형조성물을 용제와 혼합하여 이형 코팅액을 제조한다.
일 구현예에서, 상기 용제는 메틸에틸케톤(MEK), 톨루엔 등이 사용될 수 있으며, 상기 이형 조성물과 상기 용제는 1~5:5~9의 중량비율(wt%)로 혼합될 수 있다.
이어서, 상기 이형 코팅액을 건조하여 상기 기재 필름 상에 이형층을 형성할 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 이형 조성물을 건조하는 단계는 120℃ 내지 130 ℃에서 수행되고, 상기 건조 공정에서의 흡배기비는 30 내지 60%이고, 상기 이형 조성물이 도포된 상기 기재 필름은 50 내지 90 m/min의 속도로 이동될 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 건조 단계는 105℃ 내지 110℃의 온도범위에서 수행될 수 있으며, 이때의 흡배기비는 30 내지 45%이고, 상기 이형 조성물이 도포된 상기 기재 필름은 50 내지 60 m/min의 속도로 이동될 수 있다.
한편, 상기 건조 단계는 110℃ 초과 내지 130 ℃ 이하의 온도 범위에서수행될 수도 있다. 이 경우, 상기 건조 공정에서의 흡배기비는 46 내지 60%를 유지하는 것이 바람직하며, 상기 이형 조성물이 도포된 상기 기재 필름은 65 내지 90 m/min의 속도로 이동되는 것이 바람직하다.
이는, 폴리프로필렌 필름은 일반적으로 폴리에스테르 필름보다 내열성이 약해서, 최대 건조 온도가 상승될 경우 기재 필름(즉, 폴리프로필렌 필름)의 열주름 발생을 유발시키기 때문이다. 이에 따라, 상기 건조 단계에서, 흡배기비 및 기재 필름의 이동속도를 상승된 건조온도에 맞춰서 증가시키는 경우 폴리프로필렌 필름의 열주름의 발생을 최소화할 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 폴리프로필렌 이형 필름 제조 공정에서의 최적의 공정 조건을 제시한다. 이에 따라, 상기 폴리프로필렌 이형 필름은 열주름이 발생하지 않으면서도 우수한 이형성 및 잔류 점착력을 가질 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예들에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
실시예
실시예 1: 이형력이 15 ± 5gf/inch인 폴리프로필렌 이형 필름(투명)
실리콘 수지 (Dow Corning, Syl-Off LTC 310): 경화제 (Dow Corning, Syl-Off SL 7028): 밀착력 향상제 (Dow Corning, Syl-Off SL 9250): 촉매 (Syl-Off 4000)를 각각 100: 0.2: 1: 4를 중량부로 혼합하여 이형 조성물을 제조하고, 메틸에틸케톤(MEK)과 톨루엔이 1:1중량부로 혼합된 용제 혼합물을 제조한 후, 상기 이형 조성물과 상기 용제 혼합물을 1: 9 중량부로 혼합하여 이형 코팅액을 제조하였다.
양면에 코로나 처리된 투명한 폴리프로필렌 필름 (율촌화학 UST 제품)의 상면에 200 메시 그라비아를 사용하여 상기 이형 코팅액을 도포한 후 건조하였다. 상기 건조 공정시, 최대 온도는 110℃으로 설정하였으며, 흡배기비는 35%를 유지하였고, 상기 폴리프로필렌 필름은 60 m/min 의 속도로 이동하였다. 이에 따라, 폴리프로필렌 필름 상에 형성된 이형층을 포함하는 폴리프로필렌 이형 필름을 제조하였다.
실시예 2: 이형력이 35 ± 5gf/inch인 폴리프로필렌 이형 필름(투명)
실리콘 수지(Dow Corning, Syl-Off LTC 310):박리력 조절제 (Dow Corning, Syl-Off 7210):경화제(Dow Corning, Syl-Off SL 7028):밀착력 향상제 (Dow Corning, Syl-Off SL 9250):촉매(Syl-Off 4000)를 각각 100:25:1:1.3:5의 중량부로 혼합하여 이형 조성물을 제조하고, 메틸에틸케톤(MEK)과 톨루엔이 1:1중량부로 혼합된 용제 혼합물을 제조한 후, 상기 이형 조성물과 상기 용제 혼합물을 1: 9 중량부로 혼합하여 이형 코팅액을 제조하였다.
양면에 코로나 처리된 투명한 폴리프로필렌 필름 (율촌화학 UST 제품)의 상면에 200 메시 그라비아를 사용하여 상기 이형 코팅액을 도포한 후 건조하였다. 상기 건조 공정시, 최대 온도는 110℃으로 설정하였으며, 흡배기비는 35%를 유지하였고, 상기 폴리프로필렌 필름은 60 m/min의 속도로 이동하였다. 이에 따라, 폴리프로필렌 필름 상에 형성된 이형층을 포함하는 폴리프로필렌 이형 필름을 제조하였다.
실시예 3: 이형력이 75 ± 5gf/inch인 폴리프로필렌 이형 필름(투명)
실리콘 수지 (Dow Corning, Syl-Off LTC 310): 박리력 조절제 (Dow Corning, Syl-Off 7210): 경화제 (Dow Corning, Syl-Off SL 7028): 밀착력 향상제 (Dow Corning, Syl-Off SL 9250): 촉매제 (Syl-Off 4000)를 각각 100:37:1.5:1.3:5.6 의 중량부로 혼합하여 이형 조성물을 제조하고, 메틸에틸케톤(MEK)과 톨루엔이 1:1중량부로 혼합된 용제 혼합물을 제조한 후, 상기 이형 조성물과 상기 용제 혼합물을 1:9 중량부로 혼합하여 이형 코팅액을 제조하였다.
양면에 코로나 처리된 투명한 폴리프로필렌 필름 (율촌화학 UST 제품)의 상면에 200 메시 그라비아를 사용하여 상기 이형 코팅액을 도포한 후 건조하였다. 상기 건조 공정시, 최대 온도는 110℃으로 설정하였으며, 흡배기비는 35%를 유지하였고, 상기 폴리프로필렌 필름은 60 m/min 의 속도로 이동하였다. 이에 따라, 폴리프로필렌 필름 상에 형성된 이형층을 포함하는 폴리프로필렌 이형 필름을 제조하였다.
실시예 4: 이형력이 95 ± 5gf/inch인 폴리프로필렌 이형 필름(투명)
실리콘 수지 (Dow Corning, Syl-Off LTC 310): 박리력 조절제 (Dow Corning, Syl-Off 7210): 경화제 (Dow Corning, Syl-Off SL 7028): 밀착력 향상제 (Dow Corning, Syl-Off SL 9250): 촉매제 (Syl-Off 4000)를 각각 100:47:1.8:1.3:5.9 의 중량부로 혼합하고 혼합하여 이형 조성물을 제조하고, 메틸에틸케톤(MEK)과 톨루엔이 1:1중량부로 혼합된 용제 혼합물을 제조한 후, 상기 이형 조성물과 상기 용제 혼합물을 1: 9 중량부로 혼합하여 이형 코팅액을 제조하였다.
양면에 코로나 처리된 투명한 폴리프로필렌 필름 (율촌화학 UST 제품)의 상면에 200 메시 그라비아를 사용하여 상기 이형 코팅액을 도포한 후 건조하였다. 상기 건조 공정시, 최대 온도는 110℃으로 설정하였으며, 흡배기비는 35%를 유지하였고, 상기 폴리프로필렌 필름은 60 m/min 의 속도로 이동하였다. 이에 따라, 폴리프로필렌 필름 상에 형성된 이형층을 포함하는 폴리프로필렌 이형 필름을 제조하였다.
실시예 5: 이형력이 15 ± 5gf/inch와 35 ± 5gf/inch인 양면 폴리프로필렌 이형 필름(백색)
실리콘 수지 (Dow Corning, Syl-Off LTC 310): 경화제 (Dow Corning, Syl-Off SL 7028): 밀착력 향상제 (Dow Corning, Syl-Off SL 9250): 촉매제 (Syl-Off 4000)를 각각 100: 0.2: 1: 4를 중량부로 혼합하여 이형 조성물을 제조하고, 메틸에틸케톤(MEK)과 톨루엔 1:1중량부로 혼합된 용제 혼합물을 제조한 후, 상기 이형 조성물과 상기 용제 혼합물을 1: 9 중량부로 혼합하여 제1 이형 코팅액을 제조하였다.
또한, 실리콘 수지 (Dow Corning, Syl-Off LTC 310): 박리력 조절제 (Dow Corning, Syl-Off 7210): 경화제 (Dow Corning, Syl-Off SL 7028): 밀착력 향상제 (Dow Corning, Syl-Off SL 9250): 촉매제 (Syl-Off 4000)를 각각 100: 25: 1: 1.25: 5의 중량부로 혼합하여 이형 조성물을 제조하고, 메틸에틸케톤(MEK)과 톨루엔이 1:1중량부로 혼합된 용제 혼합물을 제조한 후, 상기 이형 조성물과 상기 용제 혼합물을 1: 9 중량부로 혼합하여 제2 이형 코팅액을 제조하였다.
양면에 코로나 처리된 투명한 폴리프로필렌 필름 (율촌화학 UST 제품)의 상면에 200 메시 그라비아를 사용하여 상기 이형 코팅액을 도포한 후 건조하였다. 상기 건조 공정시, 최대 온도는 110℃으로 설정하였으며, 흡배기비는 35%를 유지하였고, 상기 폴리프로필렌 필름은 60 m/min 의 속도로 이동하였다. 이에 따라, 폴리프로필렌 필름 상에 제1 이형층을 형성하였다. 이후, 상기 폴리프로필렌 필름의 배면에 상기 제2 이형 코팅액을 사용하여 동일한 공정을 통해 코팅 후 건조하여 제2 이형층을 형성하였다. 이에 따라, 제2 이형층/폴리 프로필렌 필름/제1 이형층의 구조를 갖는 양면 이형 필름을 제조하였다.
실시예 6: 이형력이 15 ± 5gf/inch인 폴리프로필렌 이형 필름(백색)
실리콘 수지 (Dow Corning, Syl-Off LTC 310): 경화제 (Dow Corning, Syl-Off SL 7028): 밀착력 향상제 (Dow Corning, Syl-Off SL 9250): 촉매제 (Syl-Off 4000)를 100: 0.2: 1: 4의 중량부로 혼합하여 이형 조성물을 제조하고, 메틸에틸케톤(MEK)과 톨루엔이 1:1중량부로 혼합된 용제 혼합물을 제조한 후, 상기 이형 조성물과 상기 용제 혼합물을 1: 9 중량부로 혼합하여 이형 코팅액을 제조하였다.
양면에 코로나 처리된 백색 폴리프로필렌 필름 (율촌화학 USW 제품)의 상면에 200 메시 그라비아를 사용하여 상기 이형 코팅액을 도포한 후 건조하였다. 상기 건조 공정시, 최대 온도는 110℃으로 설정하였으며, 흡배기비는 35%를 유지하였고, 상기 폴리프로필렌 필름은 60 m/min 의 속도로 이동하였다. 이에 따라, 폴리프로필렌 필름 상에 형성된 이형층을 포함하는 폴리프로필렌 이형 필름을 제조하였다.
실시예 7: 이형력이 15 ± 5gf/inch인 폴리프로필렌 이형 필름(투명)
실리콘 수지 (Dow Corning, Syl-Off LTC 310): 경화제 (Dow Corning, Syl-Off SL 7028): 밀착력 향상제 (Dow Corning, Syl-Off SL 9250): 촉매제 (Syl-Off 4000)를 각각 100: 0.2: 1: 4의 중량부로 혼합하여 이형 조성물을 제조하고, 메틸에틸케톤(MEK)과 톨루엔이 1:1 중량부로 혼합된 용제 혼합물을 제조한 후, 상기 이형 조성물과 상기 용제 혼합물을 1: 9 중량부로 혼합하여 이형 코팅액을 제조하였다.
양면에 코로나 처리된 백색 폴리프로필렌 필름 (율촌화학 USW 제품)의 상면에 200 메시 그라비아를 사용하여 상기 이형 코팅액을 도포한 후 건조하였다. 상기 건조 공정시, 최대 온도는 120℃으로 설정하였으며, 흡배기비는 55%를 유지하였고, 상기 폴리프로필렌 필름은 80 m/min 의 속도로 이동하였다. 이에 따라, 폴리프로필렌 필름 상에 형성된 이형층을 포함하는 폴리프로필렌 이형 필름을 제조하였다.
비교예 1: 이형력이 15 ± 5gf/inch인 폴리프로필렌 이형 필름(투명)
실리콘 수지(Dow Corning, Syl-Off LTC 310): 경화제 (Dow Corning, Syl-Off SL 7028): 밀착력 향상제 (Dow Corning, Syl-Off SL 9250): 촉매제 (Syl-Off 4000)를 각각 100: 0.2: 1: 1의 중량부로 혼합하여 이형 조성물을 제조하고, 메틸에틸케톤(MEK)과 톨루엔이 1:1중량부로 혼합된 용제 혼합물을 제조한 후, 상기 이형 조성물과 상기 용제 혼합물을 1: 9 중량부로 혼합하여 이형 코팅액을 제조하였다.
양면에 코로나 처리된 백색 폴리프로필렌 필름 (율촌화학 USW 제품)의 상면에 200 메시 그라비아를 사용하여 상기 이형 코팅액을 도포한 후 건조하였다. 상기 건조 공정시, 최대 온도는 110℃으로 설정하였으며, 흡배기비는 35%를 유지하였고, 상기 폴리프로필렌 필름은 60 m/min 의 속도로 이동하였다. 이에 따라, 폴리프로필렌 필름 상에 형성된 이형층을 포함하는 폴리프로필렌 이형 필름을 제조하였다.
비교예 2: 이형력이 15 ± 5gf/inch인 폴리프로필렌 이형 필름(투명)
실리콘 수지 (Dow Corning, Syl-Off LTC 310): 경화제 (Dow Corning, Syl-Off SL 7028): 밀착력 향상제 (Dow Corning, Syl-Off SL 9250): 촉매제 (Syl-Off 4000)를 각각 100 : 0.2 : 1 : 4의 중량부로 혼합하여 이형 조성물을 제조하고, 메틸에틸케톤(MEK)과 톨루엔이 1 : 1중량부로 혼합된 용제 혼합물을 제조한 후, 상기 이형 조성물과 상기 용제 혼합물을 1 : 9 중량부로 혼합하여 이형 코팅액을 제조하였다.
양면에 코로나 처리된 백색 폴리프로필렌 필름 (율촌화학 USW 제품)의 상면에 200 메시 그라비아를 사용하여 상기 이형 코팅액을 도포한 후 건조하였다. 상기 건조 공정시, 최대 온도는 120℃으로 설정하였으며, 흡배기비는 35%를 유지하였고, 상기 폴리프로필렌 필름은 80 m/min 의 속도로 이동하였다. 이에 따라, 폴리프로필렌 필름 상에 형성된 이형층을 포함하는 폴리프로필렌 이형 필름을 제조하였다.
실험예
실시예 1 내지 7 및 비교예 1 및 2에 따라 제조된 이형 필름의 이형력, 잔류 점착 율과 외관을 측정 및 평가하여 하기 표 1에 기재하였다.
이때, 이형력은 FINAT-10 방법을 통해 측정하였으며, 잔류 점착 율은 FINAT-11 방법을 통해 측정하였다. 한편, 이형 필름의 외관은 육안으로 관측하여 표 1에 기재하였다. 이때, 이형력 및 잔류점착율 측정 방법은 아래와 같다.
(1)이형력 시험 (FINAT-10)
1) 목적
실리콘 코팅된 제품의 박리력(release force)에 대하여 검사한다.
2) 시험방법
① 실리콘 코팅된 제품의 좌/중/우 기계방향으로 폭 25mm X 길이 175mm인 표준테이프(TESA7475 - 아크릴계, TESA7476 - 고무계)를 가볍게 붙인다.
② 준비된 샘플을 FINAT 시험 롤러(2kg하중)를 이용하여 10mm/sec의 속도로 2회 왕복하여 압착시킨 후 실리콘 코팅된 제품과 표준테이프의 충분한 압착을 위해 평평한 금속판 또는 유리판 사이에 시편을 70g/cm2의 압력으로 온도 23℃에서 20시간동안 보관한다.
③ 보관 후 압력을 제거하고 온도 23℃에서 4시간 후에 시험을 행한다.
④ 시험은 시험샘플을 치구에 고정시키고, 표준테이프를 180o방향으로 300mm/ min의 속도로 박리하여 측정한다. 측정값은 g/25mm이고, 값이 작은 경우 폭50mm로 시험할 수가 있고 g/25mm로 기입한다.
(2)잔류점착력 시험 (FINAT-11)
1) 목적
실리콘 코팅된 제품의 잔류점착력에 대하여 검사한다.
2) 시험방법
① 실리콘 코팅된 제품과 기준이 될 테프론 필름에 폭 25mm X 길이 175mm인 표준테이프(NITTO 31B)를 가볍게 붙인다.
② 준비된 샘플을 FINAT 시험 롤러(2kg하중)를 이용하여 10mm/sec의 속도로 2회 왕복하여 압착시킨 후 충분한 압착을 위해 평평한 금속판 또는 유리판 사이에 시편을 70g/cm2의 압력으로 온도 23℃에서 20시간동안 보관한다.
③ 보관 후 압력을 제거하고 온도 23 ℃에서 4시간 후에 시험을 행한다.
④ 시험은 이형지와 기준 테프론 필름에서 표준테이프를 뗀 후 SUS판(#280)에 붙이고, FINAT 시험 롤러(2kg하중)를 이용하여 10mm/sec의 속도로 2회 왕복하여 압착시킨 후 시험샘플을 치구에 고정시키고, 표준테이프를 180도 방향으로 300mm/ min의 속도로 박리하여 측정하고, 측정값은 하기 식으로 구한 뒤 %로 기입하였다.
Figure 112016016704289-pat00001
이형력 (gf/inch) 잔류 점착력(%) 외관
실시예 1 14.2 96.3 양호
실시예 2 38.6 94.6 양호
실시예 3 77.9 94.7 양호
실시예 4 98.3 93.9 양호
실시예 5 내면 38.2 91.1 양호
외면 14.1 93.5
실시예 6 11.1 96.1 양호
실시예 7 10.6 98.1 양호
비교예 1 11.9 78.2 양호
비교예 2 11.3 96.4 열주름
상기 표 1을 살펴보면, 실시예 1 내지 7에 따른 이형 필름은 비교예 1 및 2에 따른 이형 필름에 비해 전반적으로 이형력 및 잔류 점착력이 우수한 것을 확인할 수 이었다. 특히, 실시예 1 내지 7의 이형력이 10±5, 35±5, 75±5, 95±5로 이형력별로 우수한 것을 확인할 수 있었다.
한편, 잔류 점착력과 관련하여, 비교예 1에 따른 이형 필름의 경우 잔류 점착력이 약 78%에 불과하나, 실시예 1 내지 7에 따른 이형 필름은 모두 90%를 넘는 잔류 점착력을 보여 이형력 및 잔류 점착력이 모두 우수한 것을 확인할 수 있었다.
뿐만 아니라, 이형 조성물의 건조단계에서, 최대온도가 120℃ 이고, 흡배기비가 35%이고, 폴리프로필렌 필름의 80 m/min 이었던 비교예 2에 따른 이형 필름은 공정상 열주름이 생성된 반면, 실시예 1 내지 7 및 비교예 1에 따른 이형 필름은 외관이 양호한 것을 알 수 있었다. 이에 따라, 이형 조성물의 건조단계에서 온도, 흡배기비 및 폴리프로필렌 필름의 이동속도 역시 중요한 요소임을 다시 한번 확인할 수 있었다.
앞에서 설명된 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서, 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.
30: 이형층
50: 기재 필름
100: 이형 필름

Claims (13)

  1. 기재 필름의 일면 또는 양면에 코팅된 이형층을 포함하는 폴리프로필렌 이형 필름으로서,
    상기 이형층은 실리콘 수지, 경화제, 밀착력 향상제 및 촉매를 포함하고, 그리고
    상기 경화제, 밀착력 향상제 및 촉매는 상기 이형층 내에서, 상기 실리콘 수지 100 중량부를 기준으로 각각 0.1~1.8:0.1~5:4~6 중량부의 비율로 혼합되어 있는 것이고,
    상기 폴리프로필렌 이형 필름은 10 내지 100 gf/inch의 이형력 및 90 내지 99%의 잔류 점착율을 보이는 폴리프로필렌 이형 필름.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이형층은 상기 기재 필름의 일 면에 형성되고, 상기 이형층이 코팅되지 않은 상기 기재 필름의 일 면은 코로나 처리된 것이거나, 혹은
    상기 기재 필름은 양면이 코로나 처리된 폴리프로필렌계 필름인 폴리프로필렌 이형 필름.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 실리콘 수지는 폴리디메틸실록산, 폴리오르가노실록산 및 폴리디오르가노실록산으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상을 포함하는 폴리프로필렌 이형 필름.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 경화제는 이소시아네이트(isocyanate)계 경화제, 에폭시(epoxy)계 경화제 및 금속 경화제로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상을 포함하는 폴리프로필렌 이형 필름.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 밀착력 향상제는 메틸비닐실록산, 디메틸비닐 실록산 및 말단기가 하이드록실기인 글리시드옥시프로필트리메톡시실란으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상을 포함하는 폴리프로필렌 이형 필름.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 촉매는 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 루테늄(Ru), 은(Ag) 및 금(Au)으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상을 포함하는 폴리프로필렌 이형 필름.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 이형층은 실리콘계 박리제, 불소계 박리제 및 황화몰리브덴계 박리제로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상을 포함하는 박리조절제를 더 포함하고,
    상기 박리조절제는 상기 이형층 내에서, 상기 실리콘 수지 100 중량부를 기준으로 0.1 내지 50 중량부로 혼합되어 있는 것인 폴리프로필렌 이형 필름.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 이형층은 0.01 내지 0.5μm 범위의 두께를 갖고,
    상기 기재 필름은 0.01 내지 0.5μm의 범위의 두께를 갖는 폴리프로필렌 이형 필름.
  9. 삭제
  10. 기재 필름 상에 실리콘 수지, 경화제, 밀착력 향상제 및 촉매를 포함하는 이형 조성물을 도포 하는 단계; 및
    상기 이형 조성물을 건조하여 상기 기재 필름 상에 이형층을 형성하는 단계;를 포함하는 폴리프로필렌 이형 필름의 제조 방법으로서,
    상기 경화제, 밀착력 향상제 및 촉매는 상기 이형층 내에서, 상기 실리콘 수지 100 중량부를 기준으로 각각 0.1~1.8:0.1~5:4~6 중량부의 비율로 혼합되어 있는 것이고,
    상기 폴리프로필렌 이형 필름은 10 내지 100 gf/inch의 이형력 및 90 내지 99%의 잔류 점착율을 보이는 폴리프로필렌 이형 필름의 제조 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 이형층은 실리콘계 박리제, 불소계 박리제 및 황화몰리브덴계 박리제로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상을 포함하는 박리조절제를 더 포함하고,
    상기 박리조절제는 상기 이형층 내에서, 상기 실리콘 수지 100 중량부를 기준으로 0.01 내지 50 중량부로 혼합되어 있는 것인 폴리프로필렌 이형 필름의 제조 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 이형 조성물을 건조하는 단계는 105 ℃ 내지 110 ℃의 범위의 온도에서 수행되고,
    상기 건조 공정에서의 흡배기비는 30 내지 45%이고,
    상기 이형 조성물이 도포된 상기 기재 필름은 50 내지 60 m/min의 속도로 이동되는 이형 필름의 제조 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 이형 조성물을 건조하는 단계는 110 ℃ 초과 내지 130 ℃ 이하의 온도에서 수행되고,
    상기 건조 공정에서의 흡배기비는 46 내지 60%이고,
    상기 이형 조성물이 도포된 상기 기재 필름은 65 내지 90 m/min의 속도로 이동되는 이형 필름의 제조 방법.
KR1020160019726A 2016-02-19 2016-02-19 폴리프로필렌 이형 필름 및 이의 제조 방법 KR101774874B1 (ko)

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