KR102584924B1 - 백색필름 및 이의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지를 포함하는 백색필름 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 백색필름은 백색도가 우수하고, 반사율이 높으며, 내구성이 우수하여 태양광모듈 백시트 등에 유용하게 사용될 수 있다.
본 발명의 백색필름은 백색도가 우수하고, 반사율이 높으며, 내구성이 우수하여 태양광모듈 백시트 등에 유용하게 사용될 수 있다.
Description
본 발명은 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지를 포함하는 백색필름 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
태양광 발전을 위한 태양전지는 실리콘이나 각종 화합물에서 출발, 솔라셀(Solar cell) 형태가 되면 전기를 낼 수 있게 된다. 그러나 하나의 셀로는 충분한 출력을 얻지 못하므로 각각의 셀을 직렬 혹은 병렬 상태로 연결해야 하는데 이렇게 연결된 상태를 '태양광 모듈'이라 부른다.
태양광 모듈은 유리, 에바(에틸렌비닐아세테이트, EVA), 솔라셀, 에바(에틸렌비닐아세테이트, EVA), 백 시트(back sheet)로 적층되어 구성된다. 백 시트는 모듈 맨 아래에 적층되어 먼지, 충격, 습기를 차단하여 솔라셀을 보호하는 역할을 하는 것으로, TPT(Tedlar/PET/Tedlar) 타입이 많이 사용되고 있으며, 리본은 전류를 흘려보내는 통로로 사용되므로 구리에 은이나 주석납으로 코팅된 소재가 이용된다.
일반적으로 백시트의 외곽층은 내후성과 내구성이 우수한 불소필름이 사용된다. 현재 듀폰이 1961년 개발한 PVF수지로 제조된 테들러(Tedlar) 필름이 주로 사용되고 있으나, 가격이 높고, 공급 부족 현상으로 일부 업체들은 PET 등 다른 필름으로 대체해 사용하기도 한다.
폴리에스터(Polyethylene Telephthalate:PET) 필름은 일정한 두께와 물성을 가진 면상의 필름을 사용하며, 강도가 우수하여 백시트의 기본 골격을 이룬다. 물리적, 화학적, 기계적, 광학적으로 우수한 특성을 갖고 있어 식품포장재 및 사무용품에서 반도체, 디스플레이 등 첨단 전기 전자 제품에 이르기까지 널리 사용된다. 최근에는 내구성과 내후성이 뛰어나 태양전지용 백시트에 사용이 늘고 있다.
유리는 빛의 반사를 방지하는 역할을 하도록 철분이 적게 들어간 것을 활용한다.
종래, TPT(Tedlar/PET/Tedlar) 타입의 백시트는 Tedlar필름과 PET필름을 적층하기 위하여 각각 접착제를 통하여 적층하는 공정이 필요하며, 또한 백시트와 봉지재인 에바(EVA) 필름을 접착을 하기 위해서 폴리우레탄 접착제 등을 이용하여 접착시키는 단계가 추가로 필요하였다. 기존 백시트에 사용되는 Tedlar필름은 가격이 고가이므로 현재 백시트의 제조공정 비용의 80% 이상을 차지하고 있어 백시트의 비용을 상승시키는 원인이 되고 있다.
따라서 제조단가를 낮추기 위하여 가격이 높고, 수급이 원활하지 못한 불소필름을 사용하지 않으면서도 불소필름을 사용하는 것과 같은 효과를 발현하기 위한 연구가 시도되고 있다.
본 발명은 기존 불소수지를 이용하는 경우 가격상승 및 수급이 원활하지 못한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 불소수지를 포함하지 않는 태양광모듈 백시트용 백색필름을 제공하고자 한다.
구체적으로, 본 발명은 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지를 원료로 이용하여 필름을 제조하고자 하며, 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지와 무기입자 및 정전피닝제 등의 첨가제의 분산성을 향상시키는 방법을 제공함으로써 내구성, 내가수분해성, 및 반사율이 우수한 이축연신 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 백색필름을 제공하고자 한다.
또한 본 발명은 태양광모듈 백시트로 사용하기 위해 내후성이 우수하며, 반사율이 우수하여 솔라셀로 광을 돌려보내 광 효율이 증가되며, 내가수분해성이 우수한 백색필름을 제공하고자 하는데 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명자들은 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지를 이용하여 필름을 제조하려고 연구한 결과, 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지와 필름 제조 시 사용되는 첨가제들의 분산성이 좋지 않은 경우, 필름 제막이 되지 않거나, 필름에서 파단이나 입자 응집에 의한 불량이 발생하거나, 필름 제막 후 냉각 롤에 정전기적 인력으로 밀착이 되어야 연속적으로 필름을 생산할 수 있는데 밀착이 잘 되지 않는 등의 문제가 발생함을 발견하였다.
본 발명의 발명자들은 상기 문제를 해결하기 위하여 연구한 결과, 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지를 첨가되는 첨가제들과 유사한 크기의 파우더 형태로 분쇄를 함으로써 첨가제들의 분산성을 향상시키고, 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지와 첨가제의 용융 압출 시, 회전형 이축 스크류 압출기에서 230 ~ 290℃에서 용융압출을 하여 마스터배치 칩으로 제조함으로써, 첨가제의 분산성이 매우 향상됨을 발견하여 본 발명을 완성하였다.
또한, 필름 제조 시, 상기 마스터배치 칩과 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지 칩을 혼합하여 용융하여 티다이를 통해 압출을 하며, 이때, 상기 마스터배치 칩을 사이드피더를 통해 정량공급을 하는 경우, 미리 혼합하여 압출하는 경우에 비하여 첨가제의 분산성이 더욱 향상됨을 발견하여 본 발명을 완성하였다.
본 발명에 따른 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 필름은 상기한 바와 같은 기술적인 특징에 의해, 내열성, 내구성, 내가수분해성, 투명성 및 내후성이 우수한 효과가 있으며, 필름의 공정 수율이 향상되어 생산성이 향상되고, 태양광모듈 백시트 등에 적합하게 사용될 수 있다.
구체적으로, 본 발명은 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지를 베이스 수지로 포함하고, 정전피닝제, 무기입자 및 형광증백제를 포함하며,
상기 무기입자의 함량이 전체 필름 중량 중 10 ~ 20 중량%이고,
백색도가 100이상, 150℃에서 30분 후, MD방향 열수축율이 2.0%이하, 121℃, RH 100%에서 75시간 후 기계방향 신도 유지율이 60%이상인 백색필름에 관한 것이다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 백색필름은 필름의 고유점도가 0.65 dl/g 이상이고, 550nm에서 반사율이 90%이상인 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지는 디카르복실산 성분으로 테레프탈산, 디올 성분으로 1,4-사이클로헥산 디메탄올 단독 또는 1,4-사이클로헥산 디메탄올과 에틸렌글리콜의 혼합물이 축중합되어 하기 화학식 1의 반복단위 구조를 포함하는 것일 수 있다.
[화학식 1]
(상기 화학식 1에서, n은 50 내지 500에서 선택되는 정수이다.)
본 발명의 일 양태에서, 상기 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지는 고유점도가 0.5 내지 0.9dl/g인 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 백색필름은 자외선 안정제를 더 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 무기입자는 이산화티탄, 황산바륨, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 탄산아연, 산화아연, 산화마그네슘, 인산칼슘, 실라카, 알루미나, 탈크, 카올린에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 정전피닝제는 알칼리금속 화합물, 알칼리토금속 화합물, 망간 화합물, 코발트 화합물, 아연 화합물에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 형광증백제는 벤족사졸계 형광증백제에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것일 수 있다.
또한, 본 발명은 백색필름의 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로는
a) 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지, 정전피닝제, 무기입자 및 형광증백제를 혼련한 후, 압출기를 이용하여 230 ~ 290℃로 용융압출하여 마스터배치 칩을 제조하는 단계;
b) 270 ~ 300℃로 설정된 압출기에 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지 칩과, 무기입자의 함량이 전체 필름 중량 중 10 ~ 20 중량%이 되도록 상기 마스터배치 칩을 투입하여 용융하고, T-다이를 통하여 토출시킨 후, 냉각롤에서 급랭 고화시키면서 정전인가법을 사용하여 냉각롤에 밀착시키면서 무정형의 미연신 시트를 제조하는 단계; 및
c) 상기 미연신 시트를 기계 방향 및 폭 방향으로 연신 후, 열처리하여 필름을 제조하는 단계;
를 포함한다.
상기 a)단계에서, 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지는 평균입경이 1 nm ~ 900 ㎛인 파우더 형태로 투입되는 것일 수 있다.
상기 a)단계에서, 마스터배치는 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지, 정전피닝제, 무기입자 및 형광증백제를 리본믹서에서 혼련 후, 이축 스크류 압출기에서 2차 용융압출하여 제조되는 것일 수 있다.
상기 b)단계에서, 마스터배치 칩 투입 시, 사이드피더(side feeder)에서 정량공급 장치를 이용하여 투입하는 것일 수 있다.
상기 c)단계에서, 기계 방향 연신은 80℃ ~ 90℃에서 3 ~ 4.5배 연신하고, 폭 방향 연신은 100℃ ~ 130℃에서 3 ~ 4.5배 연신하고, 열처리는 210℃ ~ 240℃에서 수행하는 것일 수 있다.
상기 열처리 후 150℃ ~ 190℃에서 냉각하는 단계를 더 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 백색필름은 백색도가 우수하고, 반사율이 높으며, 내구성이 우수하여 태양광모듈 백시트 등에 유용하게 사용될 수 있다.
이하 첨부된 도면들을 포함한 구체예 또는 실시예를 통해 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 구체예 또는 실시예는 본 발명을 상세히 설명하기 위한 하나의 참조일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 여러 형태로 구현될 수 있다.
또한 달리 정의되지 않는 한, 모든 기술적 용어 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 당업자 중 하나에 의해 일반적으로 이해되는 의미와 동일한 의미를 갖는다. 본 발명에서 설명에 사용되는 용어는 단지 특정 구체예를 효과적으로 기술하기 위함이고 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다.
또한 명세서 및 첨부된 특허청구범위에서 사용되는 단수 형태는 문맥에서 특별한 지시가 없는 한 복수 형태도 포함하는 것으로 의도할 수 있다.
본 발명의 일 양태는 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지를 베이스 수지로 포함하고, 정전피닝제, 무기입자 및 형광증백제를 포함하며,
상기 무기입자의 함량이 전체 필름 중량 중 10 ~ 20 중량%이고,
백색도가 100이상, 150℃에서 30분 후, MD방향 열수축율이 2.0%이하, 121℃, RH 100%에서 75시간 후 기계방향 신도 유지율이 60%이상인 백색필름이다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지는 디카르복실산 성분으로 테레프탈산(terephthalic acid) 단독 또는 테레프탈산(terephthalic acid)과 이소테레프탈산(IPA)의 혼합물, 디올 성분으로 1,4-사이클로헥산 디메탄올(1,4-cyclohexanedimethanol) 단독 또는 1,4-사이클로헥산 디메탄올과 에틸렌글리콜의 혼합물이 에스테르 또는 에스테르 교환 및 중축합 반응에 의해 제조되는 결정성(crystalline) 폴리에스테르로서, 하기 화학식 1의 반복단위 구조를 포함하는 것일 수 있다.
[화학식 1]
(상기 화학식 1에서, n은 50 내지 500에서 선택되는 정수이다.)
에틸렌글리콜을 포함하는 경우, 상기 디올 성분은 1,4-사이클로헥산 디메탄올 10 내지 50 몰% 및 에틸렌글리콜 10 내지 40 몰%로 이루어지는 것일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 1,4-사이클로헥산 디메탄올 20 내지 40 몰% 및 에틸렌글리콜 15 내지 25 몰%로 이루어지는 것일 수 있다. 상기 디올 성분으로 에틸렌글리콜을 포함하는 경우 글리콜 변성 폴리사이클로헥산디메틸렌 테레프탈레이트(PCTG) 수지 또는 글리콜 변성 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PETG) 수지인 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지는 디카르복실산 성분으로 테레프탈산(TPA), 이소테레프탈산(IPA)이 혼합되어 있으며, 이소테레프탈산(IPA)이 20 mol%이하, 더욱 구체적으로 10 ~ 20 mol%로 포함되고, 디올 성분으로 1,4-사이클로헥산 디메탄올(1,4-cyclohexanedimethanol)으로 이루어진 것을 사용할 수 있다. 이는 이러한 수지가 저온에서 성형될 때 우수한 결정성을 나타내며, 목적으로 하는 내구성이 우수한 물성을 발현할 수 있다.
상기 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트의 상업화된 예로는 SK Chemical사의 SKY PURA 등이 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 상기 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지는 제한되는 것은 아니나, o-클로로페놀 용액에서 25℃로 측정 시 고유점도가 0.5 내지 0.9dl/g이고, 융점이 260 ~ 290℃인 것이 필름 성형성이 우수하고, 내구성이 우수한 필름을 제조할 수 있으므로 바람직하다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지는 칩으로 제조 및 판매되는 것을 사용할 수 있으며, 더욱 좋게는 수 나노미터 내지 수백 마이크로미터 크기, 구체적으로 평균입경이 1 nm ~ 900 ㎛인 파우더 형태로 분쇄하여 사용함으로써, 첨가제의 분산성을 향상시키고, 첨가제와 수지 간의 혼화성을 더욱 향상시켜 제조되는 필름의 물성을 더욱 향상시키는 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 정전피닝제는 필름 제조 시 필름이 롤에 밀착되어 주행성 및 공정성을 향상시키기 위하여 반드시 첨가되는 첨가제로써, 상기 정전 피닝제로는 통상적으로 당업계에서 사용되는 것이라면 제한되지 않고 사용될 수 있다. 구체적으로 예를 들면, 금속계 피닝제를 사용할 수 있으며, 보다 구체적으로는 알칼리금속 화합물, 알칼리토금속 화합물, 망간 화합물, 코발트 화합물, 아연 화합물 등을 사용하는 것이 정전기적 활성이 크므로 바람직하다. 이들의 구체적인 예를 들면, 마그네슘 아세테이트, 소듐 아세테이트, 칼슘 아세테이트, 리튬 아세테이트, 칼슘 포스페이트, 마그네슘 옥사이드, 마그네슘 하이드록사이드, 마그네슘 알콕사이드, 망간 아세테이트, 아연 아세테이트 등을 사용할 수 있으며, 하나 또는 둘 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 정전피닝제의 함량은 필름 내 0.01 ~ 1 중량%, 즉, 100 ~ 10000ppm, 더욱 좋게는 0.01 ~ 0.1 중량%, 즉, 100 ~ 1000ppm 범위인 것이 캐스팅 드럼에 밀착될 때 동일한 피닝 지점에서 효과적으로 밀착되어 결정화도 편차가 적으며, 연신 균일성을 확보할 수 있고, 투명성이 우수한 필름을 제조할 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 무기입자는 필름의 주행성을 향상시키고, 필름 롤에 대한 권취성을 향상시키며, 솔라셀을 통과한 빛을 반사하여 셀로 돌려보내 광 효율을 증가시키고, 백시트를 이루는 필름에 투과되는 UV를 차단하여 필름의 광분해를 억제하는 역할을 하기 위하여 사용되는 것일 수 있다. 통상적으로 당업계에서 사용되는 무기입자라면 제한되지 않고 사용될 수 있으며, 구체적으로 예를 들면, 이산화티탄, 황산바륨, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 탄산아연, 산화아연, 산화마그네슘, 인산칼슘, 실라카, 알루미나, 탈크, 카올린에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 사용할 수 있다. 이중 더욱 좋게는 루타일형(Rutile) 이산화티탄을 사용하는 것이 광흡수 영역이 장파장 쪽으로 쉬프트하여 UV에 의한 광분해를 억제 하므로 내구성을 향상시킬 수 있으므로 바람직하다. 그 함량은 상기 전체 백색필름 함량 중 10 ~ 20 중량%를 사용하는 것이 바람직하다. 10 중량% 미만으로 사용하는 경우 백색도 및 반사율이 낮아 단층필름으로 백시트에 적용하기 곤란하며, 20 중량%를 초과하여 사용하는 경우 캐스팅 시트의 높은 결정화 진행으로 시트가 브리틀하고 잘 깨져 연신하기가 매우 곤란하여 제막 안정성이 크게 떨어질 수 있다. 또한 충분한 반사율을 갖는 필름이 된다 하더라도 태양전지 백시트용으로 쓰일 때 요구되는 특성인 장기내구성(PCT특성)이 저하되어 백시트로 사용이 곤란하다.
또한 상기 무기입자는 평균입경이 0.1 ~ 0.5㎛, 특히 바람직한 것은 0.15 ~ 0.30㎛인 것을 사용하는 것이 바람직하다. 0.1㎛ 미만인 경우 미세 입자들의 재 응집 현상으로 인한 분산성 불량을 초래하여 필름 제막 공정의 필터가 자주 막혀 조업성이 크게 떨어질 수 있으며, 0.5㎛이상인 경우 입도가 너무 커져 연신 공정 시 입자간 간격이 커지기 때문에 연신성이 떨어져 파단 등 조업성이 불량하고, 동일한 함량을 적용하더라도 반사율이 낮아 요구되는 반사율을 달성하기 위해 입자함량을 증가시킬 경우 제조원가 상승, 공정성 저하 등으로 경제성이 떨어질 수 있다.
또한 필름의 반사율 및 백색도를 향상시키기 위해 형광 증백제를 포함하며, 바람직하게는 벤족사졸계(Benzoxazol) 형광증백제를 필름 전체 함량 중 100 ~ 900ppm으로 함유할 수 있다. 상기 범위에서 백색도가 우수하여 광반사 효율이 좋으며, UV안정성이 우수하여 외부에 장기 노출 시 황변현상이 발생하는 것을 감소시킬 수 있다.
상기 벤족사졸계(Benzoxazol) 형광증백제의 구체적인 예로는 2,5-티오펜디일비스(5-tert-부틸-1,3-벤조옥사졸), 4,4'-비스(2-메톡시스티릴)-1,1'-비페닐, 2,2'-(1,2-에텐디일디-4,1-페닐렌)비스벤조옥사졸 등이 사용될 수 있다. 이들의 상업화된 예로는 이스트먼사(Eastman)의 OB-1 등을 사용할 수 있으며, 이들에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 양태에서, 필요에 따라 자외선 안정제를 더 포함할 수 있으며, 상기 자외선 안정제는 태양광모듈용 백시트로 사용 시 내구성을 더욱 향상시킬 수 있다. 제한되는 것은 아니나 바람직하게는 트리아졸계 화합물을 사용하는 것이 필름의 장기내구성, 내후성이 우수하고, 올리고머 소량 발생에 따른 태양광의 전환효율 등이 우수하므로 바람직하다. 구체적으로 예를 들면, 2,2＇-메틸렌비스[4-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)-6-(2H-벤조트리아졸-2-일)페놀], 2-(3,5-디-tert-부틸-2-히드록시페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-p-크레졸, 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4,6-비스(1-메틸-1-페닐에틸)페놀, 2-벤조트리아졸-2-일-4,6-디-tert-부틸페놀, 2-[5-클로로(2H)-벤조트리아졸-2-일]-4-메틸-6-(tert-부틸)페놀, 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4,6-디-tert-부틸페놀, 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)페놀, 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-메틸-6-(3,4,5,6-테트라히드로프탈이미딜메틸)페놀, 메틸3-(3-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트/폴리에틸렌글리콜 300 의 반응 생성물, 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-6-(직쇄 및 측쇄 도데실)-4-메틸페놀 등을 사용할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 자외선 안정제의 함량은 필름 내 0.1 ~ 5 중량%, 더욱 좋게는 0.5 ~ 2 중량% 범위로 사용하는 것이 경제적이며, 입자의 응집을 방지할 수 있으며, 내구성이 우수한 필름을 제조할 수 있으므로 바람직하다.
또한, 필요에 따라 분산제, 대전방지제, 난연제, 안료, 염료, 유리섬유, 내열제, 충격보조제, 색상개선제 및 증점제에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 첨가제를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 백색필름은 백색도가 100이상, 150℃에서 30분 후, MD방향 열수축율이 2.0%이하, 121℃, RH 100%에서 75시간 후 기계방향 신도 유지율이 60%이상인 물성을 모두 만족할 수 있으며, 이러한 범위에서 태양광 모듈용 백시트로 적합하게 사용할 수 있다. 또한, 필름의 고유점도가 0.65 dl/g 이상이고, 550nm에서 반사율이 90%이상인 것일 수 있으며, 상기 범위를 만족하는 범위에서, 필름 내에 첨가제가 고르게 분산된 것으로 판단할 수 있다.
상기 백색도 100이상, 바람직하게는 100 ~ 110, 보다 바람직하게는 103 ~ 108인 것이 좋으며, 100 미만인 경우는 목적으로 하는 광반사효율이 상승되는 효과가 적으며, 광반사효율이 상승함에 따라 태양광모듈에서의 광전환에 의한 발전 효율을 0.2 ~ 0.5% 까지 상승시킬 수 있다.
또한, 150℃에서 30분 후 MD방향 열수축율 2.0%이하, 바람직하게는 0.5~1.7%, 보다 바람직하게는 0.5~1.0%인 것이 좋으며, 2.0%를 초과하는 경우에는 내열특성이 저하되어 열에 의한 물성변화가 크게 나타나 바람직하지 못하다.
또한, 121℃, RH 100%에서 75시간 후 기계방향 신도 유지율이 60%이상, 바람직하게는 60% ~ 100%, 보다 바람직하게는 65 ~ 100%인 것이 좋으며, 상기 범위에서 장기 내구성이 우수하다.
또한, 550nm에서의 반사율 90%이상, 바람직하게는 92 ~ 99%, 보다 바람직하게는 95 ~ 99%, 더욱 좋게는 97 ~ 99%인 것이 좋으며, 90% 미만인 경우는 광의 리사이클링 효과가 낮아 태양광모듈의 광전환에 의한 발전효율 상승에 큰 효과가 없다.
본 발명의 백색필름은 두께가 25 ~ 300 ㎛인 것일 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.
이하는 본 발명의 백색 필름을 제조하는 방법에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.
본 발명의 백색필름의 제조방법은
a) 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지, 정전피닝제, 무기입자 및 형광증백제를 혼련한 후, 압출기를 이용하여 230 ~ 290℃로 용융압출하여 마스터배치 칩을 제조하는 단계;
b) 270 ~ 300℃로 설정된 압출기에 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지 칩과, 무기입자의 함량이 전체 필름 중량 중 10 ~ 20 중량%이 되도록 상기 마스터배치 칩을 투입하여 용융하고, T-다이를 통하여 토출시킨 후, 냉각롤에서 급랭 고화시키면서 정전인가법을 사용하여 냉각롤에 밀착시키면서 무정형의 미연신 시트를 제조하는 단계; 및
c) 상기 미연신 시트를 기계 방향 및 폭 방향으로 연신 후, 열처리하여 필름을 제조하는 단계;
를 포함한다.
본 발명의 제조방법의 일 양태에서, 상기 마스터배치 칩을 제조 및 건조하는 단계에 대하여 보다 구체적으로 설명을 한다. 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지 칩을 사용하여 필름을 제조하는 경우, 수지 칩과 필름 제조 시 사용되는 첨가제들의 분산성이 좋지 않은 경우, 필름 제막이 되지 않거나, 필름에서 파단이나 입자 응집에 의한 불량이 발생하거나, 필름 제막 후 냉각 롤에 정전기적 인력으로 밀착이 되어야 연속적으로 필름을 생산할 수 있는데 밀착이 잘 되지 않는 등의 문제가 발생할 수 있다.
따라서 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지 칩을 첨가제들과 유사한 크기의 파우더 형태로 분쇄를 함으로써 첨가제들의 분산성을 향상시키는 것이 바람직하다. 더욱 좋게는 수 나노미터 내지 수백 마이크로미터 크기, 구체적으로 평균입경이 1 nm ~ 900 ㎛인 파우더 형태로 분쇄하여 사용함으로써, 첨가제의 분산성을 향상시키고, 첨가제와 수지 간의 혼화성을 더욱 향상시켜 제조되는 필름의 물성을 더욱 향상시킬 수 있다. 파우더 형태로 제조하기 위해서는 에어 제트 밀(air jet mill) 등을 사용할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
다음으로, 파우더 형태의 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지, 정전피닝제, 무기입자 및 형광증백제를 혼련하는 과정을 거치며, 이때 혼련은 제한되는 것은 아니나 리본 믹서 등을 이용하여 10 ~ 100 rpm으로 1 ~ 60분간 혼련하는 것일 수 있다.
다음으로, 혼련물을 원료 투입구가 두 개이고 벤트구가 하나인 동방향 회전형 이축 스크류 압출기를 이용하여 230 ~ 290℃로 용융압출하여 마스터배치 칩을 제조하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제조방법의 일 양태에서, 상기 동방향 회전형 이축 스크류 압출기는 이송 및 멜팅 구간 외 3개 이상, 더욱 좋게는 4개의 믹싱 구역을 가지고 있는 동방향 이축 스크류를 가진 압출기를 사용하는 것이 첨가제의 분산성을 더욱 향상시킬 수 있으므로 바람직하다. 이때, 상기 용융압출 시 온도는 고분자의 열분해를 최소화 하도록 230 ~ 290℃에서 실시하는 것이 바람직하다.
다음으로 제조된 마스터배치 칩을 건조하는 단계를 포함한다.
다음으로 건조된 마스터배치 칩과, 건조된 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지 칩을 혼합하여 용융압출하여 미연신 시트를 제조하는 단계에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.
이때, 건조된 마스터배치 칩과, 건조된 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지 칩을 미리 혼합한 상태에서 하나의 투입구에서 투입하여 용융압출하는 경우에 비하여, 건조된 마스터배치 칩을 사이드 피더에서 정량공급 장치를 이용하여 투입을 함으로써 분산성을 더욱 향상시킬 수 있다. 압출기로는 제한되는 것은 아니나, 싱글 스크류 압출기를 사용하는 것일 수 있으며, 압출기의 온도는 270 ~ 300℃로 설정되는 것이 분산성이 향상되므로 바람직하다. 이때 사이드피더를 통해 투입되는 마스터배치의 함량은 무기입자의 함량이 전체 필름 중량 중 10 ~ 20 중량%이 되도록 정량공급 장치를 이용하여 투입하는 것이 바람직하다. 용융된 용융물을 T-다이를 통하여 토출시킨 후, 냉각롤에서 급랭 고화시키면서 정전인가법을 사용하여 냉각롤에 밀착시키면서 무정형의 미연신 시트를 제조한다. 이때, 상기 마스터배치 칩 내에 첨가된 정전피닝제의 금속 성분에 의해 미연신 시트가 냉각롤에 밀착되며, 위에 기재한 바와 같이 첨가제의 분산성을 향상시키는 방법을 사용하지 않고 필름 내 첨가제의 분산성이 저하되는 경우는 계속되어 밀착되지 않고 떨어지는 것이 반복되어 필름의 주행성 및 생산성을 저하할 수 있다.
이때 사용되는 각 성분 및 함량은 앞서 설명한 바와 동일하다.
다음으로, 본 발명의 필름을 제조하는 방법을 구체적으로 설명하면, 상기 미연신 시트를 기계 방향 및 폭 방향으로 연신 후, 열처리하여 필름을 제조하는 것일 수 있으며, 통상적으로 당업계에서 사용되는 방법으로 연신 및 열처리되는 것일 수 있다. 더욱 구체적으로, 제한되는 것은 아니나 상기 기계 방향으로 연신은 80℃ ~ 90℃로 가열된 롤 사이에서 롤 간의 주속차이를 이용하여 3 ~ 4.5배 연신하고, 폭 방향으로 연신은 100℃ ~ 130℃에서 3 ~ 4.5배 연신하고, 열처리는 210℃ ~ 240℃에서 수행하는 것일 수 있다.
상기 열처리 후 150℃ ~ 190℃에서 냉각하는 단계를 거침으로써 최종 제조된 필름을 용이하게 권취할 때 발생될 수 있는 불필요한 연신이 추가로 발생되는 것을 예방할 수 있다.
이하 실시예 및 비교예를 바탕으로 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 실시예 및 비교예는 본 발명을 더욱 상세히 설명하기 위한 하나의 예시일 뿐, 본 발명이 하기 실시예 및 비교예에 의해 제한되는 것은 아니다.
이하 본 발명의 물성은 다음과 같이 측정하였다.
1) 백색도
필름 Roll 전폭에서 길이방향(MD)으로 1m이내에서 측정 시료 10장을 채취한 뒤, 분광측색기(Datacolor社, Datacolor 600)을 이용하여 필름 시료 낱장의 백색도(Whiteness Index)를 각각 측정한 후, 최대값 및 최소값을 제외한 8개 시료의 평균값을 구하여, 이를 백색도(Whiteness Index)로 하였다.
2) 150℃, 30분에서 열수축율
필름을 MD 및 TD방향에 대해 200mm × 200mm의 정방향으로 재단하여 필름의 기계방향(MD) 및 폭방향(TD)의 길이를 측정한 후, 이를 150℃의 오븐(Oven)중에 무하중 상태에서 30분간 열수축 시킨 후, 열수축된 필름의 기계방향(MD) 및 폭방향(TD)의 길이를 측정하여 기계방향(MD) 및 폭방향(TD)의 열수축율을 하기 계산식 1에 따라 구하였다.
[계산식 1]
3) PCT(Pressure Cooker Test); 121℃,RH100%에서 75시간 처리 전후의 기계방향 신도 신도유지율
(1) 처리 전 기계방향 신도
필름 롤의 길이 방향으로 5m이내의 길이 범위 내에서 세로 방향은 필름의 MD방향으로 하고, 가로 방향은 TD방향으로 하여, 롤의 길이 방향의 수직 중심을 기준으로 좌측으로 30cm 간격으로 300mm × 200mm 크기로 5개의 샘플을 채취하고, 우측으로 동일하게 5개의 샘플을 채취하여 총 10개의 위치에서 샘플을 준비한다. 우선 채취된 각 위치의 1매의 시료에 대해 MD방향과 TD방향의 길이를 300mm×15mm 크기로 하여 물성 측정용 시료를 만든 후, 측정 시료폭을 15mm, 시료장 (Gauge Length) 50mm, 인장속도(Cross head-up speed) 500mm/min로 하여 만능인장 시험기(Instron社 Tensile Test Machine)을 이용하여 PCT 처리 전 필름의 기계방향(MD)에 대한 절단 신도를 10회 측정한 후, 평균값을 구하였다.
10개의 각 위치에서의 평균값을 이용하여 계산식 2로 필름의 폭 방향의 균일성(△SD)을 구하였다.
[계산식 2]
(상기 식에서, 평균 MD방향 신도는 10개 샘플 각각의 절단 신율에 대한 평균값을 의미한다.)
(2) 처리 후 기계방향 신도유지율(%)
상기 (1)에서 채취된 시료와 동일한 위치에서 10개의 시료를 채취한 후, 각 위치에서의 나머지 1매의 시료 (MD×TD길이; 300mm×200mm)에 대해 하나의 모서리를 기준으로 하여 TD방향으로 연속하여 15mm의 간격으로 MD방향에 대해 200mm길이가 되게 칼로 시료를 잘라 10회를 잘라 시료크기(MD×TD)가 200mm×15mm인 잘라진 필름이 하나의 시료에 매달려 있는 형상이 되게 한 후, TD방향의 절단 시작점으로 부터 270mm위치에 펀칭을 하여 구멍을 내고, 이를 오토클레이브 내의 시료걸이에 매달아 물에 잠기지 않도록 하여 오토클레이브(Autoclave)에서 넣은 후, 121℃, 100% RH, 2bar 압력의 고온ㆍ고습 조건으로 75시간 동안 시료를 에이징(Aging) 시킨다. 에이징(Aging)이 완료되면 이를 오토클레이브(Autoclave)에서 꺼내 상온에서 24시간 방치한 후, 시료에서 에이징 전에 칼로 미리 잘라놓은 200mm×15mm 크기의 작은 시료를 채취하여 상기와 동일하게 측정 시료폭을 15mm, 시료장 (Gauge Length) 50mm, 인장속도(Cross head-up speed) 500mm/min로 하여 만능인장 시험기(Instron社 Tensile Test Machine)을 이용하여 PCT 처리 후 필름의 기계방향(MD)에 대한 절단 신도를 10회 측정한 후, 평균값을 구하였다.
각 위치에서의 상기 PCT 처리 전 및 PCT처리 후 MD방향의 신도 평균값을 이용하여 PCT후 MD방향 신도 유지율을 하기 계산식 3에 따라 구하였다.
[계산식 3]
4) 고유 점도(I.V.; dl/g)
시료를 160± 2℃에서 오소클로로페놀(Ortho Chloro Phenol)로 녹인 후, 25℃의 조건에서 자동점도 측정기인 Skyvis-4000를 이용하여 점도관에서의 시료 점도를 측정하여 하기 계산식 4로 시료의 고유 점도(intrinsic viscosity, IV)를 구하였다.
[계산식 4]
고유점성도(IV) = {(0.0242× Rel)+0.2634}× F
5) 반사율(%)
필름 Roll 전폭에서 길이방향(MD)으로 1m이내에서 측정 시료 10장을 채취한 뒤, 분광 광도계 (Varian社 UV Spectrophotometers Cary 5000)를 이용하여 필름 시료 낱장을 각각에 대해 550nm에서의 반사율을 측정한 후, 최대값 및 최소값을 제외한 8개 시료의 평균값을 구하여, 이를 반사율로 하였다.
여기에서 필름의 반사율은 상기 측정기기에서 황산바륨 표준백색판을 100%라고 할 때의 상대 반사율로써, 550nm의 가시광선에서 측정한 값이다. 이때 측정각은 3°20"이고 검출기에서 시그널을 검출하는 평균 시간은 0.1s, 분석 데이터의 간격은 1nm, scan 속도는 600nm/min 이다.
6) 애쉬(Ash) 함량
빈 도가니에 필름 샘플 5g을 넣은 후 도가니 무게를 측정하고, 전기로에서 온도 구배를 주어 천천히 승온 시킨다. 200℃까지 1.5 시간, 400℃까지 5시간, 500℃까지 3시간, 700℃까지 2 시간, 700℃에서 6시간 방치 후 상온까지 식으면 전기로에서 도가니를 꺼낸다. 이후 도가니를 데시케이터에 옮겨 전체 무게를 측정하고, 애쉬, 도가니의 무게를 측정한다.
[계산식 5]
애쉬 함량(%) = Wash/Wo × 100
상기 식에서 Wash는 애쉬의 무게이고, Wo는 초기 샘플의 무게이다.
[실시예 1]
마스터배치 칩의 제조
고유 점도가 0.8dl/g인 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지 칩(SK케미칼, SKY-PURA)을 에어 제트 밀(Air Jet Mill)을 이용하여 분쇄하여 평균입경이 300 ㎛인 파우더 형태로 제조하였다.
파우더 형태의 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지 50중량%와, 평균입경이 0.22㎛인 루타일형(Rutile) 이산화티탄 49.4 중량%, 벤족사졸계(Benzoxazol) 형광증백제인 Eastman社 OB-1 0.12 중량%, 정전피닝제로 마그네슘 아세테이트 0.48 중량%를 혼합한 조성물 100 중량부에 대하여, 분산제로 올레산(Oleic acid)인 BYK社 P4102를 0.08 중량부로 첨가한 후, 리본믹서에서 30rpm으로 10분간 혼련한 후, 길이/직경(L/D)이 60이고, 믹싱구간의 길이가 전체 압출기 길이 중 40길이%인 회전형 이축 스크류 압출기를 이용하여 250 ~ 290℃에서 용융압출하여 마스터배치 칩을 제조하였다. 상기 이축 스크류 압출기는 8개의 구간으로 되어 있고 1구간은 260℃의 이송 구간, 2~3구간은 280℃의 용융 구간, 4~7구간은 270℃의 믹싱 구간, 8구간은 270℃의 이송구간으로 이루어져 있다.
필름의 제조
상기 마스터배치 칩과 고유 점도가 0.8dl/g인 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지 칩을 각각 별도의 건조기에서 160℃, 진공분위기하에서 10시간 동안 건조를 하였다.
290℃로 설정된 싱글 스크류 압출기에 건조된 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지 칩을 투입하고, 사이드피더(side feeder)에서 정량공급 장치를 이용하여 전체 원료 투입량 대비 무기입자의 함량이 10중량%가 되도록 건조된 마스터배치 칩을 투입하였다.
상기 싱글 스크류 압출기에서 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지 칩과 마스터배치 칩을 용융하고, T-다이(T-Die)의 슬릿을 통하여 토출시킨 후, 표면온도가 20℃인 냉각롤에서 급랭 고화시키면서 정전인가법을 사용하여 냉각롤에 밀착시키면서 무정형의 미연신 시트를 제조하였다.
제조된 미연신 시트를 기계적 방향(Mechanical direction)으로 이송하며, 80℃로 가열된 예열 롤을 거치게 한 후 110℃로 가열된 롤 사이에서 롤 간의 주속차이를 이용하여 3.6배 연신시키고, MD 방향으로 연신된 시트를 105℃의 예열 구간을 거쳐 140℃에서 폭방향(Transverse direction)으로 3.8배 연신시킨 다음 235℃의 열처리 구간을 지난 다음 180℃의 냉각 구간을 거쳐 필름을 제조하였다. 제조된 필름의 두께는 125㎛이었다.
제조된 필름의 물성을 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.
[실시예 2]
하기 표 1과 같이, 마스터배치 칩 제조 시 믹싱 구간을 3개로 조정하고, 무기입자의 함량이 전체 필름 중량 중 15 중량%가 되도록 마스터배치 칩을 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 필름을 제조하였다. 제조된 필름의 두께는 125㎛이었다.
제조된 필름의 물성을 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.
[실시예 3]
하기 표 1과 같이, 무기입자의 함량이 전체 필름 중량 중 15 중량%가 되도록 마스터배치 칩을 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 필름을 제조하였다. 제조된 필름의 두께는 125㎛이었다.
제조된 필름의 물성을 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.
[실시예 4]
하기 표 1과 같이, 무기입자의 함량이 전체 필름 중량 중 20 중량%가 되도록 마스터배치 칩을 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 필름을 제조하였다. 제조된 필름의 두께는 125㎛이었다.
제조된 필름의 물성을 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.
[실시예 5]
하기 표 1과 같이, 마스터배치 칩 제조 시 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지를 분쇄하여 파우더 형태로 제조하지 않고, 칩을 그대로 사용하였으며, 필름 제조 시 무기입자의 함량이 전체 필름 중량 중 15 중량%가 되도록 마스터배치 칩을 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 필름을 제조하였다. 제조된 필름의 두께는 125㎛이었다.
제조된 필름의 물성을 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.
[실시예 6]
하기 표 1과 같이, 마스터배치 칩 제조 시 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지를 분쇄하여 파우더 형태로 제조하지 않고, 칩을 그대로 사용하였으며, 필름 제조 시 무기입자의 함량이 전체 필름 중량 중 15 중량%가 되도록 마스터배치 칩을 첨가하고, 사이드피더(side feeder)에서 정량공급 장치를 이용하여 투입하지 않고 호퍼에서 동시에 투입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 필름을 제조하였다. 제조된 필름의 두께는 125㎛이었다.
제조된 필름의 물성을 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.
[실시예 7]
하기 표 1과 같이, 필름 제조 시 무기입자의 함량이 전체 필름 중량 중 15 중량%가 되도록 마스터배치 칩을 첨가하고, 사이드피더(side feeder)에서 정량공급 장치를 이용하여 투입하지 않고 호퍼에서 동시에 투입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 필름을 제조하였다. 제조된 필름의 두께는 125㎛이었다.
제조된 필름의 물성을 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.
[실시예 8]
상기 실시예 1에서, 마스터배치 칩 제조 시 파우더 형태의 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지 45중량%와, 평균입경이 0.22㎛인 루타일형(Rutile) 이산화티탄 49.4 중량%, 벤족사졸계(Benzoxazol)형광증백제 (Eastman社 OB-1) 0.12 중량%, 정전피닝제로 마그네슘 아세테이트 0.48 중량%, 벤조트리아졸계 자외선안정제로 바스프사 Tinuvin 324를 5 중량%를 사용한 것을 제외하고는 실시예1과 동일한 방법으로 필름을 제조하였다. 제조된 필름의 두께는 125㎛이었다.
제조된 필름의 물성을 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.
| 실시예1 | 실시예2 | 실시예3 | 실시예4 | 실시예5 | 실시예6 | 실시예7 | 실시예8 | ||
| 컴파운딩 조건 | 믹싱구간 (개) | 4 | 3 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 |
| PCT 형태 | 파우더 | 파우더 | 파우더 | 파우더 | 칩 | 칩 | 파우더 | 파우더 | |
| 마스터배치 | 함량 (중량%) |
20 | 30 | 30 | 40 | 30 | 30 | 30 | 20 |
| 사이드피더 사용여부 | 사용 | 사용 | 사용 | 사용 | 사용 | 미사용 | 미사용 | 사용 | |
| 필름물성 | 백색도 | 108 | 115 | 125 | 128 | 107 | 103 | 110 | 112 |
| 필름 고유점도(dl/g) | 0.68 | 0.69 | 0.67 | 0.65 | 0.68 | 0.69 | 0.68 | 0.68 | |
| 열수축율(%) MD/TD |
2.0/1.5 | 1.8/1.5 | 1.7/1.4 | 1.5/1.3 | 1.7/1.4 | 1.7/1.5 | 1.6/1.5 | 2.0/1.5 | |
| 기계방향 신도유지율(%) | 69 | 66 | 67 | 61 | 65 | 63 | 65 | 70 | |
| 반사율(%) | 92.1 | 96.4 | 97.3 | 97.2 | 96.6 | 94.8 | 95.7 | 95.6 | |
| 애쉬 함량(%) | 9.6 | 14.7 | 14.6 | 19.1 | 15 | 15.4 | 14.8 | 9.8 | |
상기 표 1에서 보이는 바와 같이, 본 발명의 백색필름은 백색도가 100이상, 150℃에서 30분 후, 기계방향 열수축율이 2.0%이하, 121℃, RH 100%에서 75시간 후 기계방향 신도 유지율이 60%이상인 물성을 만족하는 것을 알 수 있었으며, 태양광모듈의 백시트로 사용할 수 있음을 확인하였다.
Claims (13)
- 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지를 베이스 수지로 포함하고, 정전피닝제, 무기입자 및 형광증백제를 포함하며,
상기 무기입자의 함량이 전체 필름 중량 중 10 ~ 20 중량%이고,
상기 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지는 평균입경이 1 nm ~ 900 ㎛인 파우더 형태이고,
상기 정전피닝제의 함량은 필름 내 0.01 ~ 1 중량% 이고,
백색도가 100이상, 150℃에서 30분 후, 기계방향 열수축율이 2.0%이하, 121℃, RH 100%에서 75시간 후 기계방향 신도 유지율이 60%이상인 백색필름.
- 제 1항에 있어서,
상기 백색필름은 필름의 고유점도가 0.65 dl/g 이상이고, 550nm에서 반사율이 90%이상인 백색필름.
- 제 1항에 있어서,
상기 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지는 디카르복실산 성분으로 테레프탈산, 디올 성분으로 1,4-사이클로헥산 디메탄올 단독 또는 1,4-사이클로헥산 디메탄올과 에틸렌글리콜의 혼합물이 축중합되어 하기 화학식 1의 반복단위 구조를 포함하는 것인 백색필름.
[화학식 1]
(상기 화학식 1에서, n은 50 내지 500에서 선택되는 정수이다.)
- 제 3항에 있어서,
상기 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지는 고유점도가 0.5 내지 0.9dl/g인 백색필름.
- 제 1항에 있어서,
상기 백색필름은 자외선 안정제를 더 포함하는 것인 백색필름.
- 제 1항에 있어서,
상기 무기입자는 이산화티탄, 황산바륨, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 탄산아연, 산화아연, 산화마그네슘, 인산칼슘, 실라카, 알루미나, 탈크, 카올린에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 백색필름.
- 제 1항에 있어서,
상기 정전피닝제는 알칼리금속 화합물, 알칼리토금속 화합물, 망간 화합물, 코발트 화합물, 아연 화합물에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것인 백색필름.
- 제 1항에 있어서,
상기 형광증백제는 벤족사졸계 형광증백제에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것인 백색필름.
- a) 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지, 정전피닝제, 무기입자 및 형광증백제를 혼련한 후, 압출기를 이용하여 230 ~ 290℃로 용융압출하여 마스터배치 칩을 제조하는 단계;
b) 270 ~ 300℃로 설정된 압출기에 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지 칩과, 무기입자의 함량이 전체 필름 중량 중 10 ~ 20 중량%이 되도록 상기 마스터배치 칩을 투입하여 용융하고, T-다이를 통하여 토출시킨 후, 냉각롤에서 급랭 고화시키면서 정전인가법을 사용하여 냉각롤에 밀착시키면서 무정형의 미연신 시트를 제조하는 단계; 및
c) 상기 미연신 시트를 기계 방향 및 폭 방향으로 연신 후, 열처리하여 필름을 제조하는 단계;를 포함하고,
상기 a)단계에서, 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지는 평균입경이 1 nm ~ 900 ㎛인 파우더 형태로 투입되고,
상기 정전피닝제의 함량은 필름 내 0.01 ~ 1 중량% 인, 백색필름의 제조방법.
- 삭제
- 제 9항에 있어서,
상기 a)단계에서, 마스터배치는 폴리사이클로헥실렌디메틸렌 테레프탈레이트 수지, 정전피닝제, 무기입자 및 형광증백제를 리본믹서에서 혼련 후, 이축 스크류 압출기에서 2차 용융압출하여 제조되는 것인 백색필름의 제조방법.
- 제 9항에 있어서,
상기 c)단계에서, 기계 방향 연신은 80℃ ~ 90℃에서 3 ~ 4.5배 연신하고, 폭 방향 연신은 100℃ ~ 130℃에서 3 ~ 4.5배 연신하고, 열처리는 210℃ ~ 240℃에서 수행하는 것인 백색필름의 제조방법.
- 제 9항에 있어서,
상기 열처리 후 150℃ ~ 190℃에서 냉각하는 단계를 더 포함하는 백색필름의 제조방법.
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011202058A (ja) * | 2010-03-26 | 2011-10-13 | Toray Ind Inc | ポリエステルフィルム、それを用いた太陽電池バックシート、およびｌｅｄ光源用反射板。 |
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| KR102005474B1 (ko) * | 2012-02-23 | 2019-07-31 | 코오롱인더스트리 주식회사 | 태양광모듈용 백시트 및 이의 제조방법 |
| KR101647475B1 (ko) * | 2014-12-26 | 2016-08-10 | 에스케이씨 주식회사 | 고내열성을 가지는 폴리에스테르 필름 |
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