KR101841499B1 - 열 성형용 올레핀계 복합필름 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

열 성형용 올레핀계 복합필름 및 그 제조방법이 개시된다.
개시되는 열 성형용 올레핀계 복합필름은 에틸렌비닐아세테이트(EVA)를 포함하는 접착층; 및 저밀도폴리에틸렌(LDPE)에 에틸렌 부텐 코폴리머(EtBC)와 에틸렌 옥텐 코폴리머(EtOC) 중 하나가 혼합된 지지층;을 포함하고, 상기 접착층 100중량부에 대해 비닐아세테이트(va)함량이 22 내지 35인 중량부인 상기 에틸렌비닐아세테이트로 구성되고, 상기 지지층 100중량부에 대해 상기 저밀도폴리에틸렌은 50 내지 80중량부로, 상기 에틸렌 부텐 코폴리머와 상기 에틸렌 옥텐 코폴리머 중 선택되어진 하나는 20 내지 50중량부로 구성되며, 상기 에틸렌 부텐 코폴리머와 상기 에틸렌 옥텐 코폴리머 중 선택되어진 하나는 쇼어 경도가 40 내지 65A이고, 상기 열 성형용 올레핀계 복합필름의 쇼어 경도는 80 내지 95A인 것을 특징으로 한다.
개시되는 열 성형용 올레핀계 복합필름 및 그 제조방법에 의하면, 에틸렌비닐아세테이트를 포함하여 이루어지는 상기 접착층을 지지하는 상기 지지층이 저밀도폴리에틸렌에 에틸렌 부텐 코폴리머와 에틸렌 옥텐 코폴리머 중 하나가 선택 혼합되어 형성됨으로써, 저밀도폴리에틸렌이 가지는 내열성과 이형성을 유지하면서도 에틸렌비닐아세테이트 수준의 경도를 가질 수 있게 됨에 따라, 상기 열 성형용 올레핀계 복합필름이 내열성, 접착성 및 성형성을 모두 충족시킬 수 있게 되고, 그에 따라 리사이클시 이형 소재의 박리 문제가 발생되지 아니하면서도 그 경도 상승에 따른 질감과 감성적 촉감 저하가 방지될 수 있게 되는 장점이 있다.

Description

열 성형용 올레핀계 복합필름 및 그 제조방법{Olefin base complex film for thermoforming and manufacturing method thereof}

본 발명은 열 성형용 올레핀계 복합필름 및 그 제조방법에 관한 것이다.

에틸렌과 초산비닐 모노머를 공중합시켜 얻어지는 중합체인 에틸렌비닐아세테이트(ethylene-vinyl acetate copolymer, EVA)는 초산비닐 모노머의 함유량이 증가하면 그 밀도가 증가하지만 그 결정화도는 저하되어 유연성이 증대되는 특성이 있다.

저함량의 에틸렌비닐아세테이트는 내충격성이 우수하여 중포장재, 라미네이트 필름의 접착제 등에 이용되고, 10 내지 20% 정도 함량의 에틸렌비닐아세테이트는 샌달이나 구두창 등의 발포성형품이나 농업용필름, 업무용 스트레치 필름 등 연질염화 비닐과 같은 용도에 쓰이며, 고농도의 에틸렌비닐아세테이트는 접착제의 원료로 이용된다.

위와 같이 각종 산업용 소재로 다양하게 이용되고 있는 에틸렌비닐아세테이트 필름을 단독으로 사용하면, 그 접착성은 우수해지나, 그 내열성이 낮아지게 되고, 그 에틸렌비닐아세테이트 필름을 열 성형용으로 사용할 경우에는 이형소재, 부직포 등을 함께 사용하여야 하였다.

그러나, 상기와 같은 종래 구조에 의하면, 에틸렌비닐아세테이트 필름에 함께 사용되었던 이형소재는 향후 리사이클시 박리하여 제거해주어야 해서, 환경 오염 문제가 발생되고, 그 박리에 소요되는 비용이 큰 문제가 있고, 에틸렌비닐아세테이트 필름과 함께 부직포가 사용되면, 그 경도가 올라가게 되어 질감과 감성적 촉감이 저하되어 그 기능성이 저하되는 단점이 있었다.

이러한 단점들의 극복을 위해, 에틸렌비닐아세테이트 내열필름 등이 개발되어지고 있지만, 여전히 그 내열성 개선에 큰 진척이 있지는 못한 실정이다.

등록특허 제 10-1243090호, 등록일자: 2013.03.07., 발명의 명칭: 제전성 수지 조성물, 제전·점착성 수지 조성물, 점착 필름및 그 제조 방법

본 발명은 리사이클시 이형 소재의 박리 문제가 발생되지 아니하면서도 그 경도 상승에 따른 질감과 감성적 촉감 저하가 방지될 수 있는 열 성형용 올레핀계 복합필름 및 그 제조방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따른 열 성형용 올레핀계 복합필름은 에틸렌비닐아세테이트(EVA)를 포함하는 접착층; 및 저밀도폴리에틸렌(LDPE)에 에틸렌 부텐 코폴리머(EtBC)와 에틸렌 옥텐 코폴리머(EtOC) 중 하나가 혼합된 지지층;을 포함하고,
상기 에틸렌비닐아세테이트는 상기 접착층 100중량부에 대해 비닐아세테이트(va)함량이 22 내지 35인 중량부로 이루어지고,

상기 저밀도폴리에틸렌은 상기 지지층 100중량부에 대해 50 내지 80중량부로, 상기 에틸렌 부텐 코폴리머와 상기 에틸렌 옥텐 코폴리머 중 선택되어진 하나는 상기 지지층 100중량부에 대해 20 내지 50중량부로 구성되며,

삭제

상기 에틸렌 부텐 코폴리머와 상기 에틸렌 옥텐 코폴리머 중 선택되어진 하나는 쇼어 경도가 40 내지 65A이고,

상기 열 성형용 올레핀계 복합필름의 쇼어 경도는 80 내지 95A인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따른 열 성형용 올레핀계 복합필름의 제조방법은 에틸렌 부텐 코폴리머와 에틸렌 옥텐 코폴리머 중 선택된 하나와, 팽창 온도가 서로 다른 2종 이상의 발포 성분이 함유된 발포제 중 상대적으로 저온에서 팽창하는 저온 팽창 발포제를 제 1 마스터 배치(master batch)로 형성하는 단계; 저밀도폴리에틸렌과, 팽창 온도가 서로 다른 2종 이상의 발포 성분이 함유된 상기 발포제 중 상대적으로 고온에서 팽창하는 고온 팽창 발포제를 제 2 마스터 배치로 형성하는 단계; 상기 제 1 마스터 배치와 상기 제 2 마스터 배치를 혼합하여 지지층을 형성하는 단계; 및 상기 지지층 상에 에틸렌비닐아세테이트를 포함하는 접착층을 형성하는 단계;를 포함한다.

본 발명의 일 측면에 따른 열 성형용 올레핀계 복합필름 및 그 제조방법에 의하면, 에틸렌비닐아세테이트를 포함하여 이루어지는 상기 접착층을 지지하는 상기 지지층이 저밀도폴리에틸렌에 에틸렌 부텐 코폴리머와 에틸렌 옥텐 코폴리머 중 하나가 선택 혼합되어 형성됨으로써, 저밀도폴리에틸렌이 가지는 내열성과 이형성을 유지하면서도 에틸렌비닐아세테이트 수준의 경도를 가질 수 있게 됨에 따라, 상기 열 성형용 올레핀계 복합필름이 내열성, 접착성 및 성형성을 모두 충족시킬 수 있게 되고, 그에 따라 리사이클시 이형 소재의 박리 문제가 발생되지 아니하면서도 그 경도 상승에 따른 질감과 감성적 촉감 저하가 방지될 수 있게 되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열 성형용 올레핀계 복합필름의 모습을 보이는 단면도.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 열 성형용 올레핀계 복합필름 및 그 제조방법에 대하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열 성형용 올레핀계 복합필름의 모습을 보이는 단면도이다.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 열 성형용 올레핀계 복합필름(100)은 접착층(120)과, 지지층(110)을 포함한다.

상기 접착층(120)은 에틸렌비닐아세테이트(EVA)를 포함하여 이루어지되, 상기 지지층(110) 상에 형성된다.

상기 접착층(120) 100중량부에 대해 비닐아세테이트(va)함량이 22 내지 35인 중량부인 상기 에틸렌비닐아세테이트로 구성된다.

상기 지지층(110)은 저밀도폴리에틸렌(LDPE)에 에틸렌 부텐 코폴리머(EtBC)와 에틸렌 옥텐 코폴리머(EtOC) 중 하나가 선택 혼합되어 형성된다.

상기 지지층(110) 100중량부에 대해 상기 저밀도폴리에틸렌은 50 내지 80중량부로, 상기 에틸렌 부텐 코폴리머와 상기 에틸렌 옥텐 코폴리머 중 선택되어진 하나는 20 내지 50중량부로 구성되고, 상기 에틸렌 부텐 코폴리머와 상기 에틸렌 옥텐 코폴리머 중 선택되어진 하나는 쇼어 경도가 40 내지 65A가 된다.

또한, 상기 열 성형용 올레핀계 복합필름(100)의 쇼어 경도는 80 내지 95A가 된다.

상기와 같이, 에틸렌비닐아세테이트를 포함하여 이루어지는 상기 접착층(120)을 지지하는 상기 지지층(110)이 저밀도폴리에틸렌에 에틸렌 부텐 코폴리머와 에틸렌 옥텐 코폴리머 중 하나가 선택 혼합되어 형성됨으로써, 저밀도폴리에틸렌이 가지는 내열성과 이형성을 유지하면서도 에틸렌비닐아세테이트 수준의 경도를 가질 수 있게 됨에 따라, 상기 열 성형용 올레핀계 복합필름(100)이 내열성, 접착성 및 성형성을 모두 충족시킬 수 있게 되고, 그에 따라 리사이클시 이형 소재의 박리 문제가 발생되지 아니하면서도 그 경도 상승에 따른 질감과 감성적 촉감 저하가 방지될 수 있게 된다.

본 실시예에서는, 상기 지지층(110)과 상기 접착층(120)에 각각 발포제를 0.5 내지 1.5중량부 첨가하여, 상기 열 성형용 올레핀계 복합필름(100)의 비중을 0.65 내지 0.85로 경량화할 수 있다.

여기서, 상기 발포제는 아크릴로니트릴계 코폴리머 타입 물질로 구성되는 캡슐형 발포제로, 팽창 온도가 서로 다른 2종 이상의 발포 성분이 함유된 것을 특징으로 할 수 있다. 즉, 상기 발포제는 상대적으로 저온에서 팽창하는 저온 팽창 발포제와, 상대적으로 고온에서 팽창하는 고온 팽창 발포제로 구성되어 적용될 수 있다.

한편, 상기 열성형용 올리핀계 필름의 일면은 무광으로 이루어지도록 함으로써, 접착력의 저하 문제를 유발하는 블로킹(blocking) 현상을 방지할 수 있다.

이하에서는 본 실시예에 따른 열 성형용 올레핀계 복합필름(100)의 제조방법에 대하여 설명한다.

먼저, 에틸렌 부텐 코폴리머와 에틸렌 옥텐 코폴리머 중 선택된 하나와 상대적으로 저온에서 팽창하는 저온 팽창 발포제를 펠렛(pellet) 형태의 제 1 마스터 배치(master batch)로 형성한다.

또한, 저밀도폴리에틸렌과 상대적으로 고온에서 팽창하는 고온 팽창 발포제를 펠렛 형태의 제 2 마스터 배치로 형성한다.

여기서, 상기 제 1 마스터 배치와 상기 제 2 마스터 배치의 형태로 형성됨에 따라, 각 물질의 계량이 정확해지고, 분산이 좋아지며, 작업 중의 흩날림이 방지될 수 있게 된다.

그런 다음, 상기 제 1 마스터 배치와 상기 제 2 마스터 배치를 혼합하여 지지층(110)을 형성한다.

그 후, 상기 지지층(110) 상에 에틸렌비닐아세테이트를 포함하는 접착층(120)을 형성한다.

상기에서 본 발명은 특정한 실시예에 관하여 도시되고 설명되었지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 알 수 있을 것이다. 그렇지만 이러한 수정 및 변형 구조들은 모두 본 발명의 권리범위 내에 포함되는 것임을 분명하게 밝혀두고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따른 열 성형용 올레핀계 복합필름 및 그 제조방법에 의하면, 리사이클시 이형 소재의 박리 문제가 발생되지 아니하면서도 그 경도 상승에 따른 질감과 감성적 촉감 저하가 방지될 수 있으므로, 그 산업상 이용가능성이 높다고 하겠다.

100 : 열 성형용 올레핀계 복합필름
110 : 지지층
120 : 접착층

Claims (5)

1. 열 성형용 올레핀계 복합필름에 있어서,
   에틸렌비닐아세테이트(EVA)를 포함하는 접착층; 및
   저밀도폴리에틸렌(LDPE)에 에틸렌 부텐 코폴리머(EtBC)와 에틸렌 옥텐 코폴리머(EtOC) 중 하나가 혼합된 지지층;을 포함하고,
   상기 에틸렌비닐아세테이트는 상기 접착층 100중량부에 대해 비닐아세테이트(va)함량이 22 내지 35인 중량부로 이루어지고,
   상기 저밀도폴리에틸렌은 상기 지지층 100중량부에 대해 50 내지 80중량부로, 상기 에틸렌 부텐 코폴리머와 상기 에틸렌 옥텐 코폴리머 중 선택되어진 하나는 상기 지지층 100중량부에 대해 20 내지 50중량부로 구성되며,
   상기 에틸렌 부텐 코폴리머와 상기 에틸렌 옥텐 코폴리머 중 선택되어진 하나는 쇼어 경도가 40 내지 65A이고,
   상기 열 성형용 올레핀계 복합필름의 쇼어 경도는 80 내지 95A인 것을 특징으로 하는 열 성형용 올레핀계 복합필름.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 지지층과 상기 접착층에 각각 발포제를 0.5 내지 1.5중량부 첨가하여, 상기 열 성형용 올레핀계 복합필름의 비중을 0.65 내지 0.85로 경량화한 것을 특징으로 하는 열 성형용 올레핀계 복합필름.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 발포제는 아크릴로니트릴계 코폴리머 타입 물질로 구성되는 캡슐형 발포제로, 팽창 온도가 서로 다른 2종 이상의 발포 성분이 함유된 것을 특징으로 하는 열 성형용 올레핀계 복합필름.
4. 제 1 항에 있어서,
   블로킹 방지를 위해 상기 열성형용 올레핀계 필름의 일면은 무광으로 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 열 성형용 올레핀계 복합필름.
5. 에틸렌 부텐 코폴리머와 에틸렌 옥텐 코폴리머 중 선택된 하나와, 팽창 온도가 서로 다른 2종 이상의 발포 성분이 함유된 발포제 중 상대적으로 저온에서 팽창하는 저온 팽창 발포제를 제 1 마스터 배치(master batch)로 형성하는 단계;
   저밀도폴리에틸렌과, 팽창 온도가 서로 다른 2종 이상의 발포 성분이 함유된 상기 발포제 중 상대적으로 고온에서 팽창하는 고온 팽창 발포제를 제 2 마스터 배치로 형성하는 단계;
   상기 제 1 마스터 배치와 상기 제 2 마스터 배치를 혼합하여 지지층을 형성하는 단계; 및
   상기 지지층 상에 에틸렌비닐아세테이트를 포함하는 접착층을 형성하는 단계;를 포함하는 열 성형용 올레핀계 복합필름의 제조방법.

Images