KR101803610B1

KR101803610B1 - 백색 반사용 폴리에스테르 필름 및 이의 제조방법

Info

Publication number: KR101803610B1
Application number: KR1020150155468A
Authority: KR
Inventors: 야둥 진; 유보 조
Original assignee: 닝보 솔라트론 테크놀로지 캄파니, 리미티드
Priority date: 2015-01-16
Filing date: 2015-11-06
Publication date: 2017-12-28
Also published as: KR20160088786A; CN104608446B; CN104608446A

Abstract

본 발명은 백색 반사판 용도로 사용되는(이하 반사용라고 한다) 필름에 관한 것이다. 본 발명은 종래의 백색 반사막의 반사율 및 강성을 높이기 위해 백색 반사용 폴리에스테르 필름 및 이의 제조 방법을 제공한다. 이 폴리에스테르 필름은 ABA 3층의 구조를 가지고 A층은 전체 두께의 4-15%를 차지하고 B층은 전체 두께의 70-92%를 차지하며; 상기 A층은 함량이 50-99.9%인 폴리에스테르 수지와 함량이 0.1-50%인 무기입자로 이루어지며; 상기 B층은 폴리에스테르 수지, 무기입자, 비상용성 수지, 강인화수지, 사슬연장제, 핵제 및 분산제로 이루어지며; 상기 B층에는 타원형 기공 구조가 있으며; 상기 기공 내에는 원형 수지입자가 있고 상기 수지입자가 코어-쉘 구조를 가지고 핵의 직경이 0.01-1μm이고 쉘의 두께가 0.01-0.1μm이며; 상기 필름의 두께는 50-350μm이다. 상기 필름은 우수한 반사율과 강성을 가진다.

Description

백색 반사용 폴리에스테르 필름 및 이의 제조방법 {WHITE REFLECTIVE POLYESTER FILM AND PREPARATION METHOD THEREOF}

본 발명은 백색 필름에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 면광원의 반사부재로 적용되는 백색 필름에 관한 것이다.

최근, 컴퓨터, 텔레비전, 휴대 전화 등의 표시 장치로서 액정을 이용한 디스플레이가 많이 사용되고 있다. 이들 액정 디스플레이(LCD)는 이면측으로부터 백라이트라고 불리우는 면광원을 설치하여 광을 조사함으로써 디스플레이한다. 백라이트는 광이 화면 전체를 균일하게 조사하는 요구에 응하기 위해서 사이드라이트형 또는 직하형이라고 불리우는 면광원의 구조를 취하고 있다. 그 중에서도, 박형화 및 소형화가 요구되는 노트북형 컴퓨터 등에 사용되는 박형 액정 디스플레이 용도에는 사이드라이트형, 즉 화면에 대하여 측면으로부터 광을 조사하는 타입의 백라이트가 적용되고 있다.

이 사이드라이트형 백라이트에는 냉음극관이나 LED를 조면 광원으로 하여, 도광판의 엣지로부터 광을 균일하게 전파·확산하게 하여 액정 디스플레이 전체를 균일하게 조사시킨다. 또한, 광을 더욱 효율적으로 활용하기 위해서 광원의 주위에 반사판이 설치되어 있다. 또한, 도광판에서 확산된 광을 액정 화면측에 보다 효율적으로 조사시키기 위해서 도광판 배면에 반사판이 설치되어 있다. 이것에 의해 광원으로부터 광의 손실을 적게 하고 액정 화면이 더욱 밝게 된다.

한편, 액정 TV의 대화면용에서는 엣지 라이트 방식 외에도 직하식 라이트 방식이 채용되고 있다. 이 방식은 액정 패널의 배면에 냉음극관을 병렬로 설치하는 것으로, 그 냉음극관의 배면에 반사판이 배열되어 광원로부터의 광이 효율적으로 액정 화면측에 조사할 수 있도록 한다. 휴대 전화와 노트북형 컴퓨터의 박형화 및 소형화 그리고 TV의 디스플레이의 대형화에 따라, 액정 화면용의 백라이트의 반사판에 대해, 박막이면서 고 반사율과 고 강성을 가질 것을 요구한다.

최근 박형화된 휴대 전화와 노트북형 컴퓨터 및 대화면용 TV의 백라이트에 사용하는 반사 필름은 통상적으로 기공을 통해서 형성된 다공성 백색 폴리에스테르 필름을 사용한다. 하지만, 반사율을 높이려고 하면 폴리에스테르 필름의 무기입자의 함량을 증가시키거나, 폴리에스테르와 비상용성인 수지의 함량 등을 증가하는 등, 폴리에스테르의 반사 계면 수를 늘리는 것이 필요한데, 무기입자의 함량과 폴리에스테르와 비상용성인 수지의 함량을 증가시켜야 하기 때문에 반사용 폴리에스테르 필름의 강성이 낮아지게 되며, 반사율을 높이는 것은 역시 한계가 있다.

본 발명은 종래 백색 반사 필름의 반사율과 강성을 높이기 위해서, 백색 반사용 폴리에스테르 필름 및 이의 제조방법을 제공한다. 본 발명에서 제공하는 반사 필름은 상당히 높은 반사율과 강성을 가지고 있다.

본 발명은 앞서 설명한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 하기와 같은 백색 반사용 폴리에스테르 필름을 제공한다:

백색 반사용 폴리에스테르 필름은 ABA 3층의 구조를 가지고 백색 폴리에스테르 필름의 두께는 50-350μm이며; A층 두께는 전체 두께의 4-15%를 차지하고 B층 두께는 전체 두께의 70-92%를 차지하며; 상기 백색 반사용 폴리에스테르 필름의 A층은 폴리에스테르 수지와 무기입자로 이루어지며 A층에서 폴리에스테르 수지의 함량은 50-99.9%이고 무기입자의 함량은 0.1-50%이며; 상기 B층은 폴리에스테르 수지, 무기입자, 비상용성 수지, 강인화 수지, 사슬연장제, 핵제 및 분산제로 이루어지며; 상기 B층에서 상기 폴리에스테르 수지의 첨가량은 40-90%, 상기 무기 입자의 첨가량은 0.1-50%, 상기 비상용성 수지의 첨가량은 5-20%, 강인화 수지의 첨가량은 0.5-5%, 상기 사슬연장제의 첨가량은 0.1-2%, 상기 핵제의 첨가량은 0.1-2%, 상기 분산제의 첨가량은 0.1-2%이고, 상기 백분율은 중량 백분율이다. 상기 백색 반사용 폴리에스테르 필름을 간단하게 불러 반사 필름이라고 한다.

구체적으로, 상기 백색 반사용 폴리에스테르 필름의 두께는 188μm이다.

구체적으로, 상기 백색 반사용 폴리에스테르 필름에 있어서, A층 두께는 전체 두께의 5.5-7%를 차지하고 B층 두께는 전체 두께의 86-89%를 차지한다.

구체적으로, 상기 A층에 있어서, 상기 폴리에스테르 수지는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate)이고 상기 무기입자는 이산화규소 입자이다.

구체적으로, 상기 A층에 있어서, 상기 폴리에스테르 수지는 폴리에틸렌 테레프탈레이트이고 그의 첨가량은 98-99%이며; 상기 무기입자는 이산화규소 입자이고 그의 첨가량은 1-2%이다.

구체적으로, 상기 B층에 있어서, 상기 폴리에스테르 수지는 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT: Polybutylene terephthalate), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN: Polyethylene Naphthalate)에서 선택된 1종이고 그의 첨가량은 56-67%이다. 구체적으로, 상기 폴리에스테르 수지는 PET인 것이 바람직하다. 폴리에스테르 수지는 박막급 폴리에스테르 칩을 사용한다(즉 필름 칩). 게다가, 상기 폴리에스테르 수지의 점도 특성은 0.68-0.80dL/g이다.

구체적으로 상기 B층의 상기 무기입자는 탄산칼슘, 산화아연, 황산바륨, 루틸형 이산화티탄, 아나타제(anatase) 이산화티타늄 분말, 산화알루미늄, 운모, 고령토에서 선택된 1종 또는 2종이고 상기 무기입자의 입경은 0.1-2.0μm이며; 상기 무기입자의 첨가량은 10-25%이다. 더 나아가, 상기 무기입자는 황산바륨, 루틸형 이산화티탄인 것이 바람직하다. 황산바륨의 입경은 0.6-0.8μm인 것이 바람직하며; 루틸형 이산화티탄의 입경은 0.19-0.25μm인 것이 바람직하다.

상기 무기입자는 표면 처리를 통해서 무기충전제의 광화학 활성을 낮추고 무기입자가 폴리에스테르 수지에의 분산성을 높이는데, 여기서 표면 처리는 무기입자의 표면에 한층이나 다층의 SiO₂-Al₂O₃ 등 무기산화물 또는 유기산화물이 코팅된 것이다.

구체적으로, 상기 B층의 상기 비상용성 수지는 폴리메틸펜텐, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리부틸렌, 환형 올레핀 공중합체, 폴리스티렌, 폴리메틸스티렌에서 선택된 1종이고 그의 첨가량은 10-20%이다. 비상용성 수지는 폴리올레핀인 것이 바람직하다. 구체적으로, 비상용성 수지는 폴리올레핀 중 임계 표면 장력이 작은 폴리프로필렌, 폴리메틸펜텐, 환형 올레핀 공중합체에서 선택된 1종이 바람직하다. 폴리올레핀의 유리전이온도는 80-180℃（Tg，ISO11375-1,-2,-3)인 것이 바람직하다.

구체적으로, 상기 B층의 상기 강인화 수지는 말레산무수물(MAH) 그래프트 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)(그래프트 율≥0.5%), MAH 그래프트 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)(그래프트 율≥0.5%), MAH 그래프트 에틸렌 옥텐 중합체(POE)(그래프트 율≥0.5%), MAH 그래프트 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌블록혼성중합체(SEBS)(그래프트 율≥0.5%), 글리시딜 메타크릴레이트(GMA) 그래프트 POE(그래프트 율≥0.5%)에서 선택된 1종이고 그의 첨가량은 3-5%이다. 여기서, 바람직하게는 말레산무수물(MAH) 그래프트 SEBS(그래프트 율≥0.5%)이다.

구체적으로, 상기 B층에 있어서, 상기 사슬연장제는 에폭시의 폴리머 사슬연장제, 이소시안산류의 폴리머 사슬연장제 또는 아미드류 폴리머 사슬연장제에서 선택된 1종이고 그 첨가량은 1-2%이다. 사슬연장제는 폴리아미드 폴리머 사슬연장제, 예를 들어 카르보디이미드, 폴리카르보디이미드인 것이 바람직하다.

구체적으로, 상기 B층에 있어서, 상기 핵제는 소르비톨류 또는 유기 인산염에서 선택된 1종이고 그의 첨가량은 1-1.5%이다. 구체적으로, 상기 핵제는 미국 밀리켄(Milliken)회사가 생산하는 밀라드(Millad)3988(미국 밀리켄회사가 생산하는 폴리프로필렌 투명 핵제 Millad3988), 일본의 신일본화공(Shin Nihon Chemicals)회사가 생산하는 NU-100(β결정핵제, 방향족 아민 화합물에 속함), 또는 일본의 ADEKA회사(旭化公司)가 생산하는 NA-10로부터 선택된다.

구체적으로, 상기 B층에 있어서, 상기 분산제는 폴리에틸렌글리콜(PEG), 폴리프로필렌 왁스에서 1종을 선택하고 그 첨가량은 1-1.5%이다. 나아가, 상기 분산제는 PEG인 것이 바람직하고 그의 분자량은 5000-50000이다.

구체적으로, 상기 백색 반사용 폴리에스테르 필름의 B층은 타원형의 기공 구조를 가지며 타원형 기공의 장경은 0.05-3μm이고 타원형 기공의 단경은 0.01-1μm이며 상기 기공 내부에는 원형의 수지 입자가 형성되어 있으며, 상기 수지 입자는 코어-쉘 구조를 가지고 코어의 직경은 0.01-1μm이고 쉘의 두께는 0.01-0.1μm이다. 고온 열정형 공정에서는, 비상용성 수지를 연화하여 구형 입자로 응집시키고, 강인화 수지는 비교적 높은 연화점을 가지고 있어 비상용성 수지를 점점 피복하여 코어-쉘 구조를 갖는 수지 입자를 형성하며, 수지 입자는 기공이 무너지지 않도록 하는 것을 확보할 수 있다.

구체적으로, 상기 기공의 밀도는 1-100만개/cm³이다. 구체적으로, 상기 기공의 밀도는 1-10만개/cm³이다.

구체적으로, 상기 백색 반사용 폴리에스테르 필름의 반사율은 ≥96%이고, 강성은 ≥13.0 cm이다.

구체적으로, 상기 백색 반사용 폴리에스테르 필름의 반사율은 ≥97%이고 강성은 ≥13.0 cm이다.

구체적으로, 상기 백색 반사용 폴리에스테르 필름에 있어서, 상기 A층에서, 상기 폴리에스테르 수지는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate)이고 그의 첨가량은 98-99%이며; 상기 무기입자는 이산화규소입자이고 그의 첨가량은 1-2%이다. 상기 B층의 폴리에스테르 수지는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN)에서 선택된 1종이고 그의 첨가량은 56-67%이며; 상기 폴리에스테르 수지의 고유 점도는 0.68-0.80dL/g이다. 상기 B층의 상기 무기입자는 탄산칼슘, 산화아연, 황산바륨, 루틸형 이산화티탄, 아나타제 이산화티타늄 분말, 산화알루미늄에서 선택된 1종이고 상기 무기입자의 입경은 0.1-2.0μm이고 그의 첨가량은 10-25%이다. 구체적으로, 상기 무기입자는 바람직하게 황산바륨, 또는 루틸형 이산화티탄이다. 상기 B층의 상기 비상용성 수지는 폴리메틸펜텐, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리부틸렌, 환형 올레핀 공중합체에서 선택된 1종이고 그 첨가량은 10-20%이다. 상기 강인화 수지는 MAH 그래프트 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)(그래프트 율≥0.5%), MAH 그래프트 에틸렌 옥텐 중합체(POE)(그래프트 율≥0.5%), MAH 그래프트 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 블록혼성중합체(SEBS)(그래프트 율≥0.5%), 글리시딜 메타크릴레이트(GMA) 그래프트 POE(그래프트 율≥0.5%)에서 선택된 1종이고 그의 첨가량은 3-5%이다. 그 중, MAH 그래프트 SEBS(그래프트 율≥0.5%)가 바람직하다. 상기 사슬연장제는 카르보디이미드 또는 폴리카르보디이미드에서 선택되고 그의 첨가량은 1-2%이다. 상기 핵제는 미국 밀리켄회사가 생산하는 Millad3988, 일본의 신일본화공회사가 생산하는 NU-100, 또는 일본의 ADEKA회사가 생산하는 NA-10에서 선택되고 그 첨가량은 1-1.5%이다. 상기 B층에서, 상기 분산제는 폴리에틸렌글리콜(PEG)이며, 그의 첨가량은 1-1.5%이다. 상기 폴리에틸렌글리콜(PEG)의 분자량은 20000-40000이다. 상기 백색 반사용 폴리에스테르 필름의 두께는 188μm이다. 상기 백색 반사용 폴리에스테르 필름에 있어서, A층 두께는 전체 두께의 5.5-7%를 차지하고 B층 두께는 전체 두께의 86-89%를 차지한다. 구체적으로, 상기 백색 반사용 폴리에스테르 필름의 반사율은 ≥97.8%이고 강성은 ≥14.0 cm이다.

구체적으로, 상기 백색 반사용 폴리에스테르 필름의 반사율은 ≥98.4%이고 강성은 ≥14.1 cm이다.

본 발명은 상기 백색 반사용 폴리에스테르 필름의 제조방법 또한 제공하며 상기 제조방법은 다음과 같은 단계를 포함한다.

(1) 폴리에스테르 수지 25-60%, 비상용성 수지 15-30%, 무기입자 15-52%, 강인화 수지 4-10%, 사슬연장제 2-4%, 핵제 1-3%, 및 분산제 1-3%를 균일하게 혼합하고, 이축 스크루 혼련하고 펠렛을 제조하여 폴리에스테르 수지 기능 마스터 펠렛을 얻는, 펠렛 제조 단계;

(2) 3층 공압출 공정을 이용하여, B층에 대해 폴리에스테르 수지와 상기 펠렛 제조 단계 (1)에서 얻어진 폴리에스테르 수지 기능 마스터 펠렛을 배합비율에 따라 혼합하고 ABA 3층으로 공압출하고 용융, 가소화, 캐스팅하여 캐스트 시트를 형성하는 단계;

(3) 상기 단계 (2)에서 얻어진 캐스트 시트를 종적 방향 및 횡적 방향으로 인장하고, 열정형하고, 권취 및 패키징하여 백색 반사용 폴리에스테르 필름을 얻는 단계.

구체적으로, 상기 제조방법에 있어서, 폴리에스테르 수지와 단계 (1)에서 얻어진 폴리에스테르 수지 기능 마스터 펠렛은 1-3:1-3 비율로 혼합한다.

구체적으로, 상기 단계 (2)에서, A층의 원료는 폴리에스테르 수지와 무기입자를 포함한다.

구체적으로, 폴리에스테르 수지 기능 마스터 펠렛을 제조할 때 사용하는 이축 스크루 압출기 각 부분의 온도는 220-280℃이다. 구체적으로, 각 부분의 온도는 220℃, 225℃, 240℃, 250℃, 260℃, 270℃, 280℃, 265℃이다. 본체의 회전속도는 200-800rpm이고 필터의 메쉬의 공경은 20-100μm이다.

구체적으로, 시트를 성형하는 상기 단계에 있어서, 건조 온도는 140-170℃이고, 건조 시간은 4-6h이고, 냉각 온도는 15-20℃이다.

구체적으로, 인장하여 필름을 형성하는 단계에 있어서, 종적 방향으로 인장하는 온도는 80-95℃이고 종적 방향 인장의 배율은 2.5-3.2배로 하며, 횡적 방향으로 인장하는 온도는 100-125℃이고 횡적 방향 인장의 배율은 2.8-3.2배로 하며, 열정형 온도는 250-280℃이고, 열정형의 시간은 0.5-2분이다.

본 발명이 제공하는 백색 반사용 폴리에스테르 필름은 종래 표시장치에 사용하는 백라이트의 반사 필름에 비해 고 반사율과 고 강성을 기지면서 높은 인장 강도와 낮은 열 수축율을 가져종합적인 성능이 좋고 그 적용 분야가 넓다.

도 1은 본 발명이 제공하는 백색 반사용 폴리에스테르 필름의 구조를 도식화한 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 ABA의 3층 구조를 가지고 A층은 폴리에스테르 수지와 무기입자(1)로 형성하며; B층은 장경이 0.05-3μm이고 단경이 0.01-1μm인 타원형의 기공 구조(2)를 가진다. 상기 기공(2) 내부에는 원형의 수지 입자 (3)이 있으며, 원형의 수지 입자 (3)은 코어-쉘 구조를 가지는데, 코어의 직경이 0.01-1μm이며, 쉘의 두께는 0.01-0.1μm 코어이다. 상기 기공의 밀도는 1-10만개/cm³이고, 상기 백색 반사용 폴리에스테르 필름두께는 50-350μm이다.

본 발명에 의한 백색 반사용 폴리에스테르 필름의 제조 방법은 폴리에스테르 수지, 무기입자, 비상용성 수지, 강인화 수지，사슬연장제，핵제 및 분산제를 골고루 혼합하고 이축 스크루 혼련하여 폴리에스테르 마스터 펠렛을 얻는, 펠렛 제조 단계(1); 3층 공압출 공정을 이용하여 B층에 대해 폴리에스테르 수지와 단계(1)에서 얻어진 폴리에스테르 기능 마스터 펠렛을 일정한 배합비율로 혼합하고 ABA 3층으로 공압출하고 용융, 가소화, 캐스팅하여 캐스트 시트를 성형하는 단계(2); 단계(2)에서 이루어진 시트를 종적 방향 및 횡적 방향으로 인장하고, 열정형하고, 권취 및 패키징하여 백색 반사용 폴리에스테르 필름을 얻는 단계(3)를 포함한다.

상기 단계(1)에 있어서, 폴리에스테르 기능 마스터 펠렛을 제조할 때 사용하는 이축 스크루 압출기의 각 부분의 온도는 240-280℃이고 본체의 회전속도는 200-800rpm이고 필터의 메쉬의 공경은 20-100μm이다.

상기 단계(2)에 있어서, 시트를 성형할 때 건조온도는 140-170℃이고 건조시간은 4-6h이고 냉각온도는 15-20℃이다.

상기 단계(3)에 있어서, 인장하여 필름을 형성하는 단계에서, 종적 방향 연장 온도는 80-95℃이고 종적 방향 연장의 배율은 2.5-3.2배로 하며, 횡적 방향 연장 온도는 100-125℃이고 횡적 방향 연장의 배율은 2.8-3.2배로 하며, 열정형 온도는 250-280℃이고, 열정형의 시간은 0.5-2min이다.

본 발명에서 제조된 백색 반사용 폴리에스테르 필름은 이하 방법에 따라 시험을 하고자 한다.

인장 강도와 파단신율: GB/T1040-2006 기준에 따라 미국 인스트론 회사가 생산하는 INSTRON 만능재료시험기를 이용하여 반사 필름의 인장 강도와 파단신율을 측정한다.

열 수축율: GB/T 13542.4-2009 기준에 따라 샘플을 85℃의 오븐 내에 놓고 30분 동안 반사 필름의 열 수축율을 측정한다.

반사율: 측정 표준 GB/T3979-2008에 따라 ColorQuest XE 분광측색계(Hunterlab회사가 제조함)를 이용하여 D65 광원 조건에서 적분구 d/8° 구조를 통해서 반사율을 측정하며, 반사율 데이터는 400-700nm 영역에서 10nm 간격 파장의 반사율의 가중평균치이고 가중 평균치는 D65 광원의 에너지 분포 곡선과 대응한다.

강성: 길이가 30cm이고 넓이가 1cm인 반사 필름을 85℃ 온도로，5분 동안 열정형한 후 5kg인 저울추로 반사 필름의 한쪽을 누르고, 그 반대쪽을 수평 테이블 면 한 측에 걸친 후, 필름의 말단과 수직 테이블 사이의 측정된 수평 길이가 강성이다. 측정된 수평 길이가 길수록 즉 수치가 높을수록 반사 필름의 강성이 좋다는 것을 의미한다.

실시예 1

본 발명에 따른 백색 반사용 폴리에스테르 필름에 있어서, A층은 PET 칩 99%와 이산화규소 입자 1%을 포함하며 B층은 고유 점도가 0.68dL/g인 PET 칩 66%, 루틸형 이산화티탄 15%, 폴리메틸펜텐 10%, 말레산무수물(MAH)이 그래프트된 SEBS(그래프트 율≥0.5%) 5%, 카르보디이미드 2%, Millad3988（밀리켄 회사）1%, PEG（분자량20000）1%을 포함하며, 여기서 상기 백분율은 중량 백분율이다. A층 두께는 전체 두께의 6%을 차지하고 B층 두께는 전체 두께의 88%을 차지하며 상기 반사 필름의 두께는 188μm이다.

상관 물성이 표 1에 나타낸다.

실시예 2

본 발명에 따른 백색 반사용 폴리에스테르 필름에 있어서, A층은 PET 칩 99%와 이산화규소 입자 1%를 포함하며 B층은 고유점도가 0.68dL/g인 PET칩 56%, 황산바륨 25%, 폴리메틸펜텐 10%, 말레산무수물(MAH)이 그래프트된 SEBS(그래프트 율≥0.5%) 5%, 카르보디이미드 2%, Millad3988（밀리켄 회사）1%, PEG（분자량20000）1%을 포함한다. 여기서 백분율은 중량 백분율이다. A층 두께는 전체 두께의 6%을 차지하고 B층 두께는 전체 두께의 88%을 차지한다. 상기 반사 필름의 두께는 188μm이다. 상관 물성이 표 1에 나타낸다.

실시예 3

본 발명에 따른 백색 반사용 폴리에스테르 필름에 있어서, A층은 PET 칩 98.5%와 이산화규소 입자 1.5%를 포함하며 B층은 고유점도가 0.68dL/g인 PET 칩 56%, 아나타제 이산화티타늄분말 15%, 환형 올레핀 공중합체 15%, MAH 그래프트 에틸렌 옥텐 중합체(POE) (그래프트 율≥0.5%) 3%, 폴리카르보디이미드 1%, Millad3988（밀리켄 회사）1%, PEG（분자량40000）1%을 포함한다. 상기 백분율은 중량 백분율이다. A층 두께는 전체 두께의 6.5%를 차지하고 B층 두께는 전체 두께의 87%를 차지한다. 상기 반사 필름의 두께는 188μm이다. 상관 물성이 표 1에 나타낸다.

실시예 4

본 발명에 따른 백색 반사용 폴리에스테르 필름에 있어서, A층은 PET 칩 98.5%와 이산화규소 입자 1.5%를 포함하며 B층에 고유점도가 0.80dL/g인 PET 칩 67%, 탄산칼슘 10%, 폴리프로필렌 15%, 글리시딜 메타크릴레이트(GMA) 그래프트 POE (그래프트 율≥0.5%) 3%, 카르보디이미드 2%, NU-100（신일본화공）1.5%, PEG（분자량30000）1.5%를 포함한다. 상기 백분율은 중량 백분율이다. A층 두께는 전체 두께의 7%을 차지하고 B층 두께는 전체 두께의 86%을 차지한다. 상기 반사 필름의 두께는 188μm이다. 상관 물성이 표 1에 나타낸다.

실시예 5

본 발명에 따른 백색 반사용 폴리에스테르 필름에 있어서, A층은 PET 칩 98%와 이산화규소 입자 2%를 포함하며 B층은 고유점도가 0.80dL/g인 PET칩 59%, 산화아연 15%, 폴리프로필렌 20%, 글리시딜 메타크릴레이트(GMA) 그래프트 POE (그래프트 율≥0.5%) 3%, 폴리카르보디이미드 1%, NU-100（신일본화공）1%, PEG（분자량 30000）1%를 포함한다. 상기 백분율은 중량 백분율이다. A층 두께는 전체 두께의 5.5%를 차지하고 B층 두께는 전체 두께의 89%를 차지한다. 상기 반사 필름의 두께는 188μm이다. 상관 물성이 표 1에 나타낸다.

실시예 6

본 발명에 따른 백색 반사용 폴리에스테르 필름에 있어서, A층은 PET 칩 98%와 이산화규소 입자 2%를 포함하며 B층은 고유점도가 0.80dL/g인 PET 칩 64%, 산화알루미늄 15%, 폴리부틸렌 15%, MAH 그래프트 LDPE(그래프트 율≥0.5%) 3%, 폴리카르보디이미드 1%, NA-10（ASAHI DENKA）1%, PEG（분자량 50000）1%를 포함한다. 상기 백분율은 중량 백분율이다. A층 두께는 전체 두께의 5.5%를 차지하고 B층 두께는 전체 두께의 89%를 차지한다. 상기 반사 필름의 두께는 188μm이다. 상관 물성이 표 1에 나타낸다.

비교예 1 도레이(Toray) 제품모델: E81C

표 1. 실시예 1-6에 따른 백색 반사용 폴리에스테르 필름 및 비교예의 물성 시험표

실시예 7

본 발명은, ABA 3층 구조를 가지고 상기 A층이 폴리에스테르 수지와 무기입자로 이루어지며, A층의 구성 비율은 PET 칩 99.9%와 및 이산화규소 0.1%이다.

상기 B층은 폴리에스테르, 무기입자, 비상용성 수지, 강인화수지, 사슬연장제, 핵제 및 분산제로 이루어지며, B층에는 폴리에틸렌 테레프프탈레이트 첨가량이 40%이고, 루틸형 이산화티탄의 첨가량이 50%이고, 폴리프로필렌의 첨가량이 5%이고, 말레산무수물(MAH) 그래프트 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)(그래프트 율≥0.5%)의 첨가량이 0.5%이고, 카르보디이미드의 첨가량이 0.5%이고, Millad3988의 첨가량이 2%이고 폴리프로필렌 왁스의 첨가량이 2%이고 상기 백분율은 중량 백분율이며; 상기 A층이 전체 두께의 4%를 차지하고 B층이 전체 두께의 92%를 차지하는 백색 반사용 폴리에스테르 필름을 제공한다.

상기 백색 반사용 폴리에스테르 필름의 B층에는 타원형의 기공 구조가 있으며, 타원형 기공의 장경이 0.05-1μm이고 단경이 0.01-0.5μm이다. 상기 기공 내에는 원형의 수지 입자를 가지고 상기 수지 입자가 코어-쉘 구조를 가지고 코어의 직경이 0.01-0.05μm이고 쉘의 두께가 0.01-0.05μm이며; 상기 기공의 밀도는 1만개/cm³이고 상기 반사 필름의 두께는 50μm이다.

실시예 8

본 발명은 백색 반사용 필름을 제공하는데, ABA 3층 구조를 가지고 상기 A층이 폴리에스테르 수지와 무기입자로 이루어지고 A층의 배합 비율은 PET 칩 50%와 이산화규소 50%이다.

상기 B층은 폴리에스테르 수지, 무기입자, 비상용성 수지, 강인화수지, 사슬연장제, 핵제 및 분산제로 이루어지며 B층에서 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 첨가량이 90%이고, 산화아연의 첨가량이 0.1%이고, 폴리스티렌의 첨가량이 9%이고, MAH 그래프트 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)(그래프트 율≥0.5%)의 첨가량이 0.6%이고, 카르보디이미드의 첨가량이 0.1%이고, NU-100의 첨가량이 0.1%이고 폴리프로필렌 왁스의 첨가량이 0.1%이고 상기 백분율은 중량 백분율이다. 상기 A 층이 전체 두께의 15%를 차지하고 B층이 전체 두께의 70%를 차지한다.

상기 백색 반사용 폴리에스테르 필름의 B층에는 타원형의 기공 구조가 있으며 타원형 기공의 장경이 1-2μm이고 그의 단경이 0.5-1μm이다. 상기 기공 내에는 원형의 수지 입자를 있으며 상기 수지 입자가 코어-쉘 구조를 가지는데 코어의 직경이 0.06-0.5μm이고 쉘의 두께가 0.01-0.1μm이며; 상기 기공의 밀도는 6만개/cm³이고 상기 반사 필름의 두께는 350μm이다.

실시예 9

본 발명은 백색 반사용 필름을 제공하는데, ABA 3층 구조를 가지고 상기 A층이 폴리에스테르 수지와 무기입자로 이루어지고 A층의 배합 비율은 PET 칩 80%와 이산화규소 20%이다.

상기 B층이 폴리에스테르 수지, 무기입자, 비상용성 수지, 강인화수지, 사슬연장제, 핵제 및 분산제로 이루어지고 B층에는 PEN의 첨가량이 70%이고, 산화알루미늄의 첨가량이 2%이고, 폴리메틸스틸렌의 첨가량이 20%이고, MAH 그래프트 에틸렌 옥텐 중합체(POE) (그래프트 율≥0.5%)의 첨가량이 5%이고, 카르보디이미드의 첨가량이 0.1%이고, NA-10의 첨가량이 1%이고 폴리에틸렌글리콜(분자량이 5000임)의 첨가량이 1%이고 상기 백분율은 중량 백분율이다. 상기 A층이 전체 두께의 10%를 차지하고 B층이 전체 두께의 80%를 차지한다.

상기 백색 반사용 폴리에스테르 필름의 B층에는 타원형의 기공 구조가 가지고 타원형 기공의 장경이 0.08-1μm이고 그의 단경이 0.02-0.3μm이다. 상기 기공 내에는 원형의 수지 입자를 가지고 상기 수지 입자가 코어-쉘 구조를 가지고 코어의 직경이 0.06-0.2μm이고 쉘의 두께가 0.01-0.6μm이며; 상기 기공의 밀도는 4만개/cm³이고 상기 반사 필름의 두께는 188μm이다.

실시예 10

본 발명은 백색 반사용 필름을 제공하는데, ABA 3층 구조를 가지고 상기 A층이 폴리에스테르 수지와 무기입자로 이루어지고 A층의 배합 비율은 PET 칩 70%와 이산화규소 30%이다.

상기 B층이 폴리에스테르 수지, 무기입자, 비상용성 수지, 강인화수지, 사슬연장제, 핵제 및 분산제로 이루어지고 B층에는 PEN의 첨가량이 56%이고, 운모의 첨가량이 25%이고, 폴리에틸렌의 첨가량이 13%이고, MAH 그래프트 에틸렌 옥텐 중합체(POE) (그래프트 율≥0.5%)의 첨가량이 3%이고, 폴리카르보디이미드의 첨가량이 1%이고, NU-100의 첨가량이 1%이고 폴리에틸렌글리콜(분자량이 5000임)의 첨가량이 1%이고 상기 백분율은 중량 백분율이며; 상기 A층이 전체 두께의 7%를 차지하고 B층이 전체 두께의 86%를 차지한다.

상기 백색 반사용 폴리에스테르 필름의 B층에는 타원형의 기공 구조를 가지고 타원형 기공의 장경이 1-3μm이고 그의 단경이 0.05-1μm이다. 상기 기공 내에는 원형의 수지 입자가 있는데 상기 수지 입자는 코어-쉘 구조를 가지고 코어의 직경이 0.05-1μm이고 쉘의 두께가 0.05-0.1μm이며; 상기 기공의 밀도는 8만개/cm³이고 상기 반사 필름의 두께는 188μm이다.

실시예 11

본 발명은 백색 반사용 필름을 제공하는데, ABA 3층 구조를 가지고 상기 A층이 폴리에스테르 수지와 무기입자로 이루어지고 A층의 배합 비율은 PET 칩 85%와 이산화규소 15%이다.

상기 B층이 폴리에스테르 수지, 무기입자, 비상용성 수지, 강인화수지, 사슬연장제, 핵제 및 분산제로 이루어지고 B층에는 PET의 첨가량이 65%이고, 아나타제 이산화티타늄 분말의 첨가량이 15%이고, 폴리스티렌의 첨가량이 10%이고, MAH 그래프트 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌블록혼성중합체(SEBS)(그래프트 율 ≥ 0.5%)의 첨가량이 5%이고, 폴리카르보디이미드의 첨가량이 2%이고, NA-10의 첨가량이 1.5%이고 폴리에틸렌글리콜(분자량이 10000임)의 첨가량이 1.5%이고 상기 백분율은 중량 백분율이며; 상기 A층이 전체 두께의 6%를 차지하고 B층이 전체 두께의 88%를 차지한다.

상기 백색 반사용 폴리에스테르 필름의 B층에는 타원형의 기공 구조가 가지고 타원형 기공의 장경이 0.05-1.5μm이고 그의 단경이 0.01-0.8μm이다. 상기 기공 내에는 원형의 수지 입자를 가지고 상기 수지 입자가 코어-쉘 구조를 가지고 코어의 직경이 0.01-0.04μm이고 쉘의 두께가 0.01-0.02μm이며; 상기 기공의 밀도는 10만개/cm³이고 상기 반사 필름의 두께는 188μm이다.

실시예 12

본 발명은 백색 반사용 필름을 제공하는데, ABA 3층 구조를 가지고 상기 A층이 폴리에스테르 수지와 무기입자로 이루어지고 A층의 배합 비율은 PET 칩 90%와 이산화규소 10%이다.

상기 B층이 폴리에스테르 수지, 무기입자, 비상용성 수지, 강인화수지, 사슬연장제, 핵제 및 분산제로 이루어지고 B층에는 PET의 첨가량이 60%이고, 고령토의 첨가량이 20%이고, 폴리부틸렌의 첨가량이 14%이고, 글리시딜 메타크릴레이트(GMA) 그래프트 POE (그래프트 율≥0.5%)의 첨가량이 3%이고, 폴리카르보디이미드의 첨가량이 1%이고, Millad3988의 첨가량이 1%이고 폴리에틸렌글리콜(분자량이 30000임)의 첨가량이 1%이고 상기 백분율은 중량 백분율이며; 상기 A층이 전체 두께의 6.5%를 차지하고 B층이 전체 두께의 87%을 차지한다.

상기 백색 반사용 폴리에스테르 필름의 B층에는 타원형의 기공 구조가 있고 타원형 기공의 장경이 2-3μm이고 단경이 0.06-1μm이다. 상기 기공 내에는 원형의 수지 입자를 가지고 상기 수지 입자가 코어-쉘 구조를 가지고 코어의 직경이 0.05-1μm이고 쉘의 두께가 0.03-0.1μm이며; 상기 기공의 밀도는 7만개/cm³이고 상기 반사 필름의 두께는 188μm이다.

표 2. 실시예 7-12에 따른 백색 반사용 폴리에스테르 필름 물성 시험표

상기 표 1과 표 2의 데이터로부터, 본 발명이 제공하는 백색 반사용 폴리에스테르 필름은 고 반사율과 강성을 갖으면서 높은 인장강도를 갖고 낮은 열 수축율을 갖으며 종합성능이 우수하고 적용 범위가 넓다는 것을 알 수 있다. 특히, 본 발명의 실시예 1-6이 제공하는 백색 반사용 폴리에스테르 필름은 동시에 높은 반사율과 강성을 가진다.

상술한 내용은, 단지 본 발명에 적합한 실시예에 불과하고 본 발명의 보호 범위를 한정하려는 것이 아니다. 본 발명 내용에 따른 균등 변화와 수정은 본 발명의 특허 범위에 포함되어야 한다.

Claims

ABA 3층 구조를 가지고, 두께는 50-350μm이며;
A층 두께는 전체 두께의 4-15%를 차지하고, B층 두께는 전체 두께의 70-92%를 차지하며;
상기 A층은 폴리에스테르 수지와 무기입자로 이루어지며, 상기 A층의 상기 폴리에스테르 수지는 폴리에틸렌 테레프탈레이트이고 첨가량은 98-99%이며, 상기 무기입자는 이산화규소 입자이고 첨가량은 1-2%이며;
상기 B층은 폴리에스테르 수지, 무기입자, 비상용성 수지, 강인화 수지(toughened resin), 사슬연장제, 핵제 및 분산제로 이루어지며, 상기 B층의 상기 폴리에스테르 수지는 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트에서 선택된 1종이고, 첨가량은 56-67%이며; 상기 폴리에스테르 수지의 고유점도는 0.68-0.80dL/g이며;
상기 B층의 상기 무기입자는 탄산칼슘, 산화아연, 황산바륨, 루틸형 이산화티탄, 아나타제 이산화티타늄 분말, 산화알루미늄에서 선택된 1종이고 상기 무기입자의 입경은 0.1-2.0μm이며; 상기 무기입자의 첨가량은 10-25%이며;
상기 B층의 상기 비상용성 수지는 폴리메틸펜텐, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 환형 올레핀 공중합체에서 선택된 1종이고, 첨가량은 10-20%이며;
상기 B층의 상기 강인화 수지는 MAH 그래프트 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)(그래프트 율≥0.5%), MAH 그래프트 에틸렌 옥텐 중합체(POE)(그래프트 율≥ 0.5%), MAH 그래프트 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌블록혼성중합체(SEBS)(그래프트 율≥0.5%),, 글리시딜 메타크릴레이트(GMA) 그래프트 POE(그래프트 율≥0.5%)에서 선택된 1종이고, 첨가량은 3-5%이며;
상기 B층의 상기 사슬연장제는 카르보디이미드 또는 폴리카르보디이미드에서 선택된 1종이고, 첨가량은 1-2%이며;
상기 B층의 상기 핵제는 소르비톨류 또는 유기 인산염에서 선택되고, 첨가량은 1-1.5%이며;
상기 B층의 상기 분산제는 폴리에틸렌글리콜(PEG)이고 첨가량은 1-1.5%이며,
여기서 상기 백분율은 질량백분율인 것이며,
상기 PEG의 분자량은 20000-40000 g/mol 인 것을 특징으로 하는, 백색 반사용 폴리에스테르 필름.
제1항에 있어서, 상기 B층은 타원형의 기공 구조를 가지며 타원형 기공의 장경은 0.05-3μm이고 타원형 기공의 단경은 0.01-1μm이며 상기 기공 내부에는 원형의 수지 입자가 있으며 상기 수지 입자는 코어-쉘 구조를 가지고 코어의 직경은 0.01-1μm이고 쉘의 두께는 0.01-0.1μm인 것을 특징으로 하는, 백색 반사용 폴리에스테르 필름.
제1항 또는 제2항의 백색 반사용 폴리에스테르 필름의 제조방법으로서,
(1) 폴리에스테르 수지 25-60%, 비상용성 수지 15-30%, 무기입자 15-52%, 강인화 수지 4-10%, 사슬연장제 2-4%, 핵제 1-3%, 및 분산제 1-3%를 균일하게 혼합하고, 이축 스크루 혼련하고 펠렛을 제조하여 폴리에스테르 수지　기능　마스터 펠렛을 얻는, 펠렛 제조 단계;
(2) 3층 공압출 공정을 이용하여, B층에 대해 폴리에스테르 수지와 상기 펠렛 제조 단계 (1)에서 얻어진 폴리에스테르 수지 기능 마스터 펠렛을 배합비율에 따라 혼합하고 ABA 3층으로 공압출하고 용융, 가소화, 캐스팅하여 캐스트 시트를 형성하는 단계;
(3) 상기 단계 (2)에서 얻어진 캐스트 시트를 종적 방향 및 횡적 방향으로 인장하고, 열정형하고, 권취 및 패키징하여 백색 반사용 폴리에스테르 필름을 얻는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는, 백색 반사용 폴리에스테르 필름의 제조방법.
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