KR19990006872A - 적층 폴리에스테르 필름 - Google Patents

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마사토 후지타
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하라다 야스오
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Abstract

본 발명은
폴리에스테르 지지체; 및
수-분산성 관능기를 가지는 방향족 코폴리에스테르(A1) 및 폴리비닐 알코올(B1)의 조성물(1), 수-분산성 관능기를 가지는 방향족 코폴리에스테르(A2) 및 폴리글리세롤 폴리글리시딜 에테르(B2)의 조성물(2) 또는 수성 폴리우레탄(A3) 및 수용성 수지(B3)의 조성물(3)으로 이루어진 조성물을 포함하는 폴리에스테르 지지체 상에 적층된 하나 이상의 접착 용이층을 포함하는 적어도 1축 방향으로 연신된 적층 폴리에스테르 필름에 관한 것이다.

Description

적층 폴리에스테르 필름
본 발명은 적층 폴리에스테르 필름, 특히 폴리에스테르 지지 필름의 적어도 일면에 형성된 접착성이 우수한 접착층을 갖는 2축 연신 적층 폴리에스테르 필름에 관한 것이다. 본 발명에 따른 적층 폴리에스테르 필름은 폴리비닐 알코올 또는 젤라틴과 같은 수용성 또는 친수성 수지를 주성분으로 함유하는 기능층에 대해 특히 우수한 접착성을 가진다.
폴리에스테르 필름, 전형적으로 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 및 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN) 필름이 기계적 강도, 치수 안정성, 평탄성, 내열성, 내약품성, 광학 특성 및 가격에 있어서 우수하므로, 이들은 각종 용도에 있어서 지지 필름으로 사용되고 있다. 예컨대, 폴리에스테르 필름은 지지체의 양면 중 적어도 한 면에 적층된 자기층과 같은 기능층을 갖는 자기 테이프용 지지체로서 널리 이용되고 있다. 최근에 작업상의 안전성 때문에, 기능층용 도포 조성물 제조를 위한 희석 용제로서 수성 희석제를 사용하려는 요구가 증가하고 있다. 상기 요구를 충족시키기 위해, 폴리비닐 알코올 또는 젤라틴과 같은 수용성 또는 친수성 수지가 다양한 기능층용 결합제로서 점차 많이 사용된다.
필름의 표면이 고도로 결정화되어 있고, 강한 응집력을 갖는 2축 연신 적층 폴리에스테르 필름은 기능층에 대한 이들의 접착력이 약하다는 단점을 가진다. 상기 문제점을 극복하기 위해, 이러한 폴리에스테르 필름의 표면에 결정성이 낮은 폴리에스테르 층을 공압출에 의해 적층하는 방법 및 수-분산성(water-dispersible) 폴리에스테르 수지 또는 아크릴 수지와 같은 프라이머 층을 폴리에스테르 필름에 도포하는 방법[일본 특허 출원 공고 제 49-10243호(1974) 및 일본 특허 출원 공개 제 52-19786호(1977), 제 52-19787호(1977) 및 제 54-43017호(1979)]과 같은 여러 방법이 제안되고 있다.
그러나, 폴리에스테르 수지 또는 아크릴 수지로 구성된 프라이머 층을 가지는 폴리에스테르 필름은 폴리비닐 알코올과 같은 수용성 또는 친수성 수지를 주성분으로 함유하는 기능층에 대한 접착성이 불만족스러운 결점을 가진다.
상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명자들의 진지한 연구 결과, 폴리에스테르 필름 지지체 및 특정 조성물을 갖는 접착층을 포함하는 적어도 1축 방향으로 연신된 적층 필름은 수용성 또는 친수성 수지를 주성분으로서 함유하는 기능층에 대해 접착성이 탁월하다는 것을 발견했다. 본 발명은 상기 발견을 기초로 이루어졌다.
본 발명의 목적은 (i) 전형적으로 잉크젯 기록에 사용되는 인쇄 잉크상 수용층으로 사용되는 폴리비닐 알코올과 같은 수용성 또는 친수성 수지를 주성분으로 함유하거나, 또는 (ii) 전형적으로 감광층(photographic sensitive layers)으로 사용되는 젤라틴과 같은 수용성 또는 친수성 수지를 주성분으로 함유하는 기능층에 대해 접착성이 우수한 적층 폴리에스테르 필름을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 제 1 요지에 따라,
폴리에스테르 지지체; 및
수성 폴리에스테르 또는 수성 폴리우레탄 중 적어도 하나 및 주 구성 단위로서 비닐 알코올을 가지는 수성 수지 또는 폴리글리세롤 폴리글리시딜 에테르 중 적어도 하나를 포함하는 폴리에스테르 지지체 상에 적층된 하나 이상의 접착 용이층을 포함하는 적어도 1축 방향으로 연신된 적층 폴리에스테르 필름을 제공한다.
본 발명의 제 2 요지는,
폴리에스테르 지지체; 및
수-분산성 관능기를 가지는 방향족 코폴리에스테르(A1) 및 폴리비닐 알코올(B1)의 조성물(1), 수-분산성 관능기를 가지는 방향족 코폴리에스테르(A2) 및 폴리글리세롤 폴리글리시딜 에테르(B2)의 조성물(2) 또는 수성 폴리우레탄(A3) 및 수용성 수지(B3)의 조성물(3)을 포함하는 폴리에스테르 지지체 상에 적층된 하나 이상의 접착 용이층을 포함하는 적어도 1축 방향으로 연신된 적층 폴리에스테르 필름을 제공하는 것이다.
본 발명의 제 3 요지는,
폴리에스테르 지지체; 및
수-분산성 관능기를 가지는 방향족 코폴리에스테르(A1) 및 폴리비닐 알코올(B1)로 이루어진 조성물을 포함하는 폴리에스테르 지지체 상에 적층된 하나 이상의 접착 용이층을 포함하는 적어도 1축 방향으로 연신된 적층 폴리에스테르 필름을 제공하는 것이다.
본 발명의 제 4 요지는,
폴리에스테르 지지체; 및
수-분산성 관능기를 가지는 방향족 코폴리에스테르(A2) 및 폴리글리세롤 폴리글리시딜 에테르(B2)로 이루어진 조성물을 포함하는 폴리에스테르 지지체 상에 적층된 하나 이상의 접착 용이층을 포함하는 적어도 1축 방향으로 연신된 적층 폴리에스테르 필름을 제공하는 것이다.
본 발명의 제 5 요지는,
폴리에스테르 지지체; 및
수성 폴리우레탄(A3) 및 수용성 수지(B3)로 이루어진 조성물을 포함하는 폴리에스테르 지지체 상에 적층된 하나 이상의 접착 용이층을 포함하는 적어도 1축 방향으로 연신된 적층 폴리에스테르 필름을 제공하는 것이다.
본 발명을 보다 자세하게 기술한다.
본 발명에서 사용된 연신 폴리에스테르 필름 지지체를 구성하는 폴리에스테르 수지로서, 이들 구성 단위의 몰을 기준으로 에틸렌 테레프탈레이트 단위를 적어도 80 몰%을 포함하는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 이들 구성 단위의 몰을 기준으로 에틸렌-2,6-나프탈레이트 단위를 적어도 80 몰% 함유하는 폴리에틸렌-2,6-나프탈레이트(PEN) 및 이들 구성 단위의 몰을 기준으로 1,4-시클로헥산디메틸렌 테레프탈레이트 단위를 적어도 80 몰% 함유하는 폴리-1,4-시클로헥산디메틸렌 테레프탈레이트(PCT), 폴리에틸렌 이소프탈레이트, 폴리-1,4-부틸렌 테레프탈레이트 등이 사용될 수 있다.
폴리에스테르의 상기 주된 구성 단위 이외에 공중합체 성분으로서, 예컨대, 프로필렌 글리콜, 1,3-부틸렌 글리콜, 2,3-부틸렌 글리콜, 네오펜틸 글리콜, 트리메틸렌 글리콜, 테트라메틸렌 글리콜, 헥사메틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리테트라메틸렌 글리콜 및 폴리알킬렌 글리콜과 같은 디올 단위 및 이소프탈산, 2,7-나프탈렌디카르복시산, 5-나트륨술포이소프탈산, 옥살산, 말론산, 숙신산, 아디프산, 아젤라산, 세바스산, 디페닐 에테르 디카르복시산 및 옥시모노카르복시산과 같은 디카르복시산 단위가 사용될 수 있다. 동종중합체 및 공중합체 이외에, 기타 중합체 소량과 이들의 혼합물도 폴리에스테르로서 사용될 수 있다.
폴리에스테르 필름 지지체는 이들의 미끄럼 특성을 위해 첨가 입자, 석출 입자 및 결정 잔류물과 같은 표면 조도 부여제를 함유할 수 있다. 이들 표면 조도 부여제의 종류, 입경 및 배합량은 의도하는 미끄럼 특성, 투명성에 따라 선택될 수 있다.
폴리에스테르 필름 지지체는, 필요에 따라, 대전방지제, 안정화제, 윤활제, 가교제, 블로킹방지제, 산화방지제, 자외선흡수제, 광선차단제 및 착색제와 같은 하나 이상의 첨가제를 함유할 수 있다. 또한, 폴리에스테르 필름 지지체의 백색도를 개선하기 위해, 산화 티탄, 황산 바륨 또는 산화 마그네슘과 같은 백색 안료를 함유할 수 있다. 또한, 이들의 밀도를 감소시키기 위해 폴리에스테르와 비상용성인 수지, 예컨대, 폴리프로필렌, 폴리스티렌 또는 폴리-4-메틸펜텐과 같은 공극-형성제를 폴리에스테르 필름 지지체에 혼입시킬 수 있다.
폴리에스테르 필름 지지체는 다층 구조를 가질 수 있다. 이러한 경우, 일부의 층은 폴리에스테르 이외의 수지로 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 적층 폴리에스테르 필름에서, 상술된 폴리에스테르 필름 지지체의 양면 중 적어도 한 쪽 표면은 표면에 특정 조성을 갖는 도포액을 도포한 후, 건조하여 얻어지고, 적어도 1축 방향으로 연신되는 접착 용이층을 갖는다.
접착 용이층은 하기 조성물 (1) 내지 (3)으로부터 선정된 조성물을 포함한다:
(A) 수-분산성 관능기를 갖는 방향족 코폴리에스테르 및 (B) 폴리비닐 알코올을 포함하는 조성물 (1);
(A) 수-분산성 관능기를 갖는 방향족 코폴리에스테르, 및 (B) 폴리글리세롤 폴리글리시딜 에테르를 포함하는 조성물 (2); 및
(A) 수성 폴리우레탄 및 (B) 수용성 수지를 포함하는 조성물(3).
상기 조성물 (1) 내지 (3)은 다음에 차례로 설명된다.
본 발명에 따른 제 4 요지에서, 접착 용이층은 조성물(1)을 포함한다. 따라서, 접착 용이층은 수-분산성 관능기를 갖는 방향족 코폴리에스테르 및 폴리비닐 알코올을 포함하고, 2축 연신 폴리에스테르 필름 지지체와 친수성 기능층 사이의 접착성을 향상시킨다. 이하, 조성물(1)에 함유된 수-분산성 관능기를 갖는 방향족 코폴리에스테르는 접착 폴리에스테르(1)로 정의된다.
접착 폴리에스테르(1)은 원료로서 후술되는 히드록시 화합물과 카르복시산 화합물을 사용하여 중축합시킴으로서 제조될 수 있다.
히드록시 화합물로서, 지방족 히드록시 화합물, 지환족 히드록시 화합물 및 방향족 히드록시 화합물이 예시될 수 있다. 이들 중에서 지방족 히드록시 화합물 및 지환족 히드록시 화합물이 바람직하다.
디에틸렌 글리콜과 같은 에틸렌 글리콜의 축합된 디올이 히드록시 화합물로서 사용되는 경우, 이들의 함량은, 접착 폴리에스테르(1)에 함유된 모든 히드록시 화합물 성분을 기준으로, 바람직하게 20몰% 이하, 보다 바람직하게 10몰%이하, 특히 바람직하게 5몰% 이하이다. 축합 디올 성분의 함량이 20몰% 보다 크면, 접착 용이층의 내블로킹성 및 접착성이 불충분해질 수 있다.
방향족 히드록시 화합물이 히드록시 화합물로서 사용되는 경우, 이들의 함량은, 접착 폴리에스테르(1)에 함유된 모든 히드록시 화합물 성분을 기준으로, 바람직하게 5몰% 이하, 보다 바람직하게 2몰% 이하이다. 방향족 히드록시 화합물 성분의 함량이 5몰% 보다 크면, 접착 용이층의 접착성이 불충분해질 수 있고, 또한 접착 용이층을 폴리에스테르 필름 지지체와 함께 연신하는 과정에서 적절한 연신성을 얻을 수 없다.
상기 히드록시 화합물과 공중합되는 카르복시산 화합물로서, 방향족 카르복시산 화합물, 지환족 카르복시산 화합물 및 지방족 카르복시산 화합물이 예시될 수 있다.
방향족 카르복시산 화합물이 카르복시산 화합물로 사용되는 경우, 이들의 함량은 접착 폴리에스테르(1)에 함유된 모든 카르복시산 화합물 성분을 기준으로, 바람직하게 100몰% 이하, 보다 바람직하게 95몰% 이하, 특히 바람직하게 90몰% 이하이다. 방향족 카르복시산 화합물 성분의 함량이 적을수록, 접착 용이층의 접착성은 향상된다. 그러나, 방향족 카르복시산 화합물의 하한은 접착 폴리에스테르(1)에 함유된 모든 카르복시산 성분을 기준으로, 통상적으로 50몰%이다. 방향족 카르복시산의 함량이 50몰% 미만이면, 접착 용이층의 충분한 내블로킹성을 얻을 수 없다.
지환족 카르복시산 화합물이 카르복시산 화합물로 사용되는 경우, 이들의 함량은, 접착 폴리에스테르(1)에 함유된 모든 카르복시산 화합물 성분을 기준으로, 통상적으로 20몰% 이하, 바람직하게 5몰% 이하, 보다 바람직하게 2몰% 이하, 특히 바람직하게 0몰%이다. 지환족 카르복시산 성분의 함량이 증가하면, 접착 용이층의 접착성은 향상되지만, 접착 용이층의 내블로킹성은 불충분할 수 있다.
접착 폴리에스테르(1)에서 카르복시산 성분의 함량은 방향족 산이 50몰% 이상, 바람직하게 60몰% 이상의 양으로 함유하고, 지환족 카르복시산 성분은 20 내지 50몰%, 바람직하게 10 내지 40 몰%의 양으로 함유한다.
수-분산성 관능기를 갖고, 접착 폴리에스테르(1)를 구성하는 에스테르-형성 화합물은, 예컨대, 히드록시기, 술폰산기, 카르복시산기 및 인산기와 같은 유기산기 및/또는 이들의 염일 수 있다. 에스테르-형성 화합물의 바람직한 예는 술폰산염 기를 갖는 방향족 카르복시산 화합물, 카르복시산염 기를 갖는 방향족 카르복시산 화합물, 술폰산염 기를 갖는 히드록시 화합물 및 카르복시산염 기를 갖는 히드록시 화합물이다. 이들 중에서 술폰산염 기를 갖는 방향족 카르복시산 화합물 및 카르복시산염 기를 갖는 히드록시 화합물을 사용하는 것이 바람직하다.
수-분산성 관능기를 갖는 에스테르 형성 화합물의 양은 접착 폴리에스테르(1)을 구성하는 모든 히드록시 화합물 또는 모든 카르복시산 화합물을 기준으로, 바람직하게 1 내지 15몰%, 보다 바람직하게 1 내지 12몰%, 특히 바람직하게 3 내지 12몰%이다. 에스테르-형성 화합물 성분의 양이 15몰%를 초과하면, 접착 용이층의 접착성 및 내블로킹성이 때로 불충분할 수 있다. 에스테르-형성 화합물 성분의 양이 1몰%를 미만이면, 기능층으로서 폴리비닐 알코올 층과 같은 친수성 수지층을 형성하는 경우에, 접착 용이층의 표면상에 대한 접착성 또는 도포성이 저하될 수 있다.
상기 성분 또는 구성 단위로 이루어질 수 있는 접착 폴리에스테르(1)의 평균분자량(GPC에 의해 측정됨)은 특별한 제한이 없다. 일반적으로 평균 분자량은 5,000 이상, 바람직하게는 8,000 내지 100,000이다. 평균 분자량이 1,000 미만이면, 접착 용이층의 내수성 또는 기능층과의 접착성이 때로 저하될 수 있다.
접착 폴리에스테르(1)의 유리 전이 온도(Tg)는 20℃ 이상, 보다 바람직하게 30℃ 이상, 특히 바람직하게 40℃ 이상이다. 유리 전이 온도가 20℃ 미만이면, 충분한 내블로킹성을 갖는 접착 용이층을 얻을 수 없다. 접착 폴리에스테르(1)의 유리 전이 온도는 바람직하게 140℃ 이하이다. 유리 전이 온도가 140℃ 보다 크면, 접착 용이층을 폴리에스테르 필름 지지체와 함께 연신하는 과정에서 충분한 연신성을 얻을 수 없다.
통상의 중합 반응에 의해서 쉽게 얻을 수 있고, 물에 용해될 수 있는 한 어떠한 폴리비닐 알코올도 사용할 수 있다.
폴리비닐 알코올의 중합도가 특별하게 한정되는 것은 아니지만, 일반적으로 100 이상, 바람직하게는 300 내지 40,000이다. 중합도가 100 미만인 경우, 접착 용이층의 내수성이 저하할 수 있다.
폴리비닐 알코올 비누화도가 특별하게 한정되는 것은 아니지만, 일반적으로 70몰%이상, 바람직하게는 80몰% 내지 99.9몰%의 비누화도를 갖는 비누화 폴리비닐 아세테이트가 실제 사용시에 바람직하다.
성분(A1): 성분(B1)의 혼합비는 바람직하게 1:9 내지 9:1, 더욱 바람직하게 1:9 내지 8:2이다.
본 발명의 제 3 요지에서, 접착 용이층이 수-분산성 관능기를 갖는 상술된 방향족 코폴리에스테르(A1) 및 폴리비닐 알코올(B1) 이외에 이들의 주 구성 단위로서 비닐피롤리돈을 갖는 공중합체수지(C1)를 함유하는 것이 바람직하다.
이들의 주 구성 단위로서 비닐피롤리돈을 갖는 공중합수지(C1)(이하, 비닐피롤리돈 중합체라 함)은 통상의 중합기술에 의해 제조될 수 있다.
비닐피롤리돈 중합체는 동종중합체이거나, 주성분(50중량% 이상)인 비닐 피롤리돈 단위와 소량의 비닐기, 알릴기 또는 아크릴기와 같은 부가 중합성 불포화기를 갖는 공단량체 성분과의 공중합체일 수 있다.
이와 같은 부가 중합성 불포화기를 갖는 공단량체의 예는, 측쇄로 알킬기, 알킬 에스테르기, 알킬 에테르기, 알킬올기, 아미드기, 히드록시기, 아미노기(2차, 3차 또는 4차), 폴리알킬 에테르기, 카르복시산기, 카르복시산 염기, 술폰산기, 술폰산 염기, 술폰산 에스테르 기, 인산기, 인산 염기, 인산 에스테르기를 가지는 것이다.
비닐피롤리돈 중합체는 단독으로 중합된될 수 있지만, 바람직하게는 접착 용이층의 제조에 사용되는 상술된 접착 폴리에스테르(1), 폴리비닐 알코올 또는 접착 폴리에스테르(1)와 폴리비닐 알코올의 혼합물을 함유하는 수성 매체에서 중합될 수 있다.
비닐피롤리돈 중합체는 통상 40,000이상, 바람직하게는 50,000 내지 3,000,000의 중량 평균 분자량을 가진다. 비닐피롤리돈 중합체의 중량 평균 분자량이 40,000 미만이면, 접착 용이층의 내수성이 저하될 수 있다.
접착 용이층 중의 접착 폴리에스테르(1)[방향족 코폴리에스테르(A1)], 폴리비닐 알코올(B1) 및 비닐피롤리돈 중합체(C1)의 중량 혼합비는 하기식을 바람직하게 만족한다:
1/9≤(A1)/{(B1)+(C1)}≤9/1 (i)
2/8≤(B1)/(C1) (ii)
접착 폴리에스테르(1)의 양이 적으면, 접착 용이층과 폴리에스테르 필름 지지체 사이의 충분한 접착성을 얻을 수 없다. 접착 용이층과 폴리에스테르 필름 지지체 사이의 충분한 접착성을 얻기 위해서는, 접착 용이층에 존재하는 접착 폴리에스테르(1)의 양을 접착 용이층 100중량부를 기준으로 40중량부 이상 함유하는 것이 바람직하다.
폴리비닐 알코올 성분(B1) 및 비닐피롤리돈(C1) 성분이 지나치게 적으면, 접착 용이층과 친수성 수지의 기능층 사이의 접착성이 때로 불충분할 수 있다. 따라서, 폴리비닐 알코올성분(B1) 및 비닐피롤리돈 성분(C1)의 양은 접착 용이층의 충분한 접착성으로 인해, 접착 용이층의 100중량부를 기준으로 10중량부 이상 함유하는 것이 바람직하다.
필요하다면, 접착 용이층의 형성에 있어서 접착 폴리에스테르(1)을 수용성 또는 수-분산성 결합제 수지와 함께 사용할 수 있다. 바람직한 결합제 수지의 예는, 폴리우레탄, 아크릴 수지, 상기 비닐피롤리든 중합체 이외의 비닐 수지, 에폭시 수지 및 아미드 수지이다. 결합제 수지는 서로 공중합반응에 의해 조성되는 이들의 골격 구조를 가지는 공중합체의 형태일 수 있다. 이러한 결합제 수지 조성은 예컨대, 아크릴 수지-그라프트 폴리에스테르, 아크릴 수지-그라프트 폴리우레탄, 비닐 수지-그라프트 폴리에스테르 및 비닐 수지 그라프트 폴리우레탄일 수 있다.
접착 폴리에스테르(1) 이외의 결합제 수지는 접착 용이층의 100중량부를 기준으로 바람직하게 50중량부 이하, 더욱 바람직하게 30중량부 이하이다.
접착 용이층은 가교반응성 화합물을 함유할 수 있고, 바람직하다면, 가교반응성 화합물로서, 메틸올화 또는 알킬올화 요소, 멜라민계, 구아나민계, 아크릴아미드계, 폴리아미드계의 화합물; 폴리아민; 에폭시 화합물; 옥사졸린 화합물; 아지리딘 화합물; 블록 이소시아네트 화합물; 실란 커플링제; 티탄 커플링제; 지르코-알루미네이트 커플링제; 금속 킬레이트; 유기산 무수물; 유기과산화물; 및 열 또는 광-가교반응성 비닐 화합물 및 감광성 수지와 같은 다관능성 저분자 화합물 또는 고분자 화합물이 사용될 수 있다.
가교반응성 화합물은 접착 용이층에 함유된 접착 폴리에스테르(1)의 관능기와 가교결합을 형성할 수 있어, 접착 용이층은 향상된 응집성, 표면 경도, 내마모성, 내용제성 및 내수성이 부여된다. 예컨대, 접착 용이층의 관능기가 히드록시기인 경우, 가교반응성 화합물은 바람직하게 멜라민 화합물, 블록 이소시아네이트 화합물 또는 유기산 무수물이다. 접착 용이층의 관능기가 유기산 또는 이들의 무수물인 경우, 가교반응성 화합물은 바람직하게 에폭시계 화합물, 멜라민계 화합물, 옥사졸린계 화합물 또는 금속 킬레이트이다. 접착 용이층의 관능기가 아민인 경우, 가교반응성 화합물은 바람직하게 에폭시계 화합물이다. 따라서, 가교반응성 화합물은 가교반응 효율을 높이기 위해 접착 용이층에 함유된 관능기에 따라 바람직하게 선택된다.
가교반응성 화합물이 이들의 한 분자 내에 반응성 관능기를 2 이상 가지는 한, 화합물은 저분자량 화합물이거나 고분자량 중합체일 수 있다.
가교반응성 화합물의 양은 접착 용이층의 100중량부를 기준으로 바람직하게 50중량부 이하, 보다 바람직하게 30중량부 이하, 특히 바람직하게 15중량부이다.
필요하다면, 접착 용이층은 이들의 미끄럼 특성의 향상을 위해 불활성입자(D)를 함유할 수 있다.
불활성 입자는 무기 또는 유기 불활성 입자일 수 있다. 무기 불활성 입자의 예는 실리카 졸, 알루미나 졸, 탄산 칼슘 및 산화 티탄이다. 유기 불활성 입자의 예는 폴리스티렌 수지, 폴리아크릴 수지, 폴리비닐 수지, 이들의 공중합체 및 이들의 가교결합된 수지를 포함한다. 불활성 입자는 연화 온도 또는 분해 온도가 바람직하게 200℃ 이상, 더욱 바람직하게 250℃ 이상, 특히 바람직하게 300℃ 이상이다.
접착 용이층의 두께(L)에 대한 불활성 입자의 평균 입경(d)의 비는(d/L) 바람직하게 1/3 이상, 보다 바람직하게 1/3 내지 3, 특히 바람직하게 1/2 내지 2이다. 비 d/L가 1/3 미만이면, 만족스러운 미끄럼 특성을 얻을 수 없다. 비 d/L가 3을 초과하면, 접착 용이층으로부터 입자의 분리가 일어나는 경향이 있다.
본 발명에 따른 제 4 요지에서, 접착 용이층은 조성물(2)을 포함한다. 따라서, 접착 용이층은 수-분산성 관능기를 갖는 방향족 코폴리에스테르(A2), 폴리글리세롤 폴리글리시딜 에테르(B2) 및 이들의 열 반응에 의해 형성되는 생성물을 포함하고, 연신 폴리에스테르 필름 지지체와 친수성 기능층 사이의 접착성을 향상시킨다. 이하, 조성물(2)에 함유된 수-분산성 관능기를 갖는 방향족 코폴리에스테르는 접착 폴리에스테르(2)로 정의된다.
접착 폴리에스테르(2)는 제 3 요지에서 정의된 접착 폴리에스테르(1)과 동일하다.
글리세린을 에피클로히드린과 반응시켜 수득한 폴리글리세롤 폴리글리시딜 에테르(B2)의 평균 분자량은 특별한 제한은 없지만, 통상 1200 이하, 바람직하게는 250 내지 1000이다. 평균 분자량이 1200 보다 크면, 수용성이 저하되어, 수성 도포액의 형태로 글리시딜 화합물을 사용하기가 어려워진다. 글리시딜 화합물은, 그의 한 분자 내에 글리시딜기를 2 이상, 바람직하게는 3 이상 함유하고, 분자 내에 히드록시기를 1 이상, 바람직하게는 2 이상 함유한다. 이들 관능기는, 접착 용이층에서 글리시딜 기와 히드록시기 간의 분자 간 또는 분자 내 축합으로부터 형성된 하나 이상의 결합을 형성할 수 있다.
본 발명에서, 접착 용이층 형성 중에, 접착 폴리에스테르(2)와 폴리글리세롤 글리시딜 에테르(B2)가 가열에 의해 서로 반응되어 생성된 생성물이 접착 용이층 내에 존재한다. 반응은 분자 간 또는 분자 내 축합 반응을 포함한다. 분자 내 축합 반응에 의한 생성물은 예컨대, 폴리글리세롤 폴리글리시딜 에테르(B2)의 임의의 글리시딜기와 접착 폴리에스테르(2)의 임의의 관능기, 이를테면, 수-분산성 관능기로서 접착 폴리에스테르(2)에 도입된 말단 히드록시기, 말단 카르복시산기와 히드록시, 카르복시산 및 카르복시산염기 간의 반응으로부터 수득된 것이다. 분자 간 축합 반응에 의한 생성물은 예컨대, 폴리글리세롤 폴리글리시딜 에테르(B)의 글리시딜기와 히드록시기 간의 반응으로부터 얻은 것이다. 접착 용이층은 상기 다양한 반응 생성물의 혼합물을 함유할 수 있다.
성분(A2): 성분(B2)의 혼합비는 바람직하게 1:9 내지 9:1, 더욱 바람직하게 1:9 내지 8:2이다.
본 발명에 따른 제 4 요지에서, 접착 용이층이 폴리비닐 알코올, 비닐피롤리돈 중합체, 젤라틴 또는 이들의 혼합물과 같은 수용성 수지(C2)를 함유하는 것이 바람직하다.
제 4 요지에서 사용하기 위한 폴리비닐 알코올은 제 3 요지에서 정의된 폴리비닐 알코올(B1)과 동일하다.
수용성 수지로서 사용된 비닐피롤리돈 중합체 및 이들의 양은 제 3 요지에서 정의된 것과 동일하다.
수용성 수지로서 사용된 젤라틴은 통상적인 기술에 의해 콜라겐을 분해시킨 후, 정제시켜 수득할 수 있다. 겔을 형성할 수 없는 효소-처리 저분자량 젤라틴이 본 발명의 목적을 위해 사용될 수 있다.
필요하다면, 접착 용이층은 이들의 미끄럼 특성을 향상시키기 위해 불활성 입자(D)를 함유할 수 있다. 불활성 입자 및 이들의 양은 제 3 요지에서 정의된 것과 동일할 수 있다.
접착 용이층 중의 접착 폴리에스테르(2)[방향족 코폴리에스테르(A2)], 폴리글리세롤 폴리글리시딜 에테르(B2) 및 수용성 수지(C2)의 중량 혼합비는 하기식을 바람직하게 만족한다:
1/9≤(A2)/{(B2)+(C2)}≤9/1 (iii)
2/8≤(B2)/(C2) (iv).
접착 폴리에스테르(2)의 양이 적으면, 접착 용이층과 폴리에스테르 필름 지지체 사이의 충분한 접착성을 얻을 수 없다. 접착 용이층과 폴리에스테르 필름 지지체 사이의 충분한 접착성을 얻기 위해서는, 접착 폴리에스테르(2)의 양을 접착 용이층 100중량부를 기준으로 20중량부 이상 함유하는 것이 바람직하다.
폴리글리세롤 폴리글리시딜 에테르(B2) 및 수용성 수지(C2)의 양이 적으면, 접착 용이층과 친수성 수지로 된 기능층 사이의 충분한 접착성을 얻을 수 없다. 따라서, 폴리글리세롤 폴리글리시딜 에테르(B2) 및 수용성 수지(C2)의 양은 접착 용이층의 충분한 접착성을 얻기 위해서, 접착 용이층의 100중량부를 기준으로 10중량부 이상 함유하는 것이 바람직하다.
필요하다면, 접착 용이층의 형성을 위해 접착 폴리에스테르(2)를 수용성 또는 수-분산성 결합제 수지와 함께 사용할 수 있다. 결합제 수지 및 그의 양은 제 3 요지에서 정의된 것과 동일할 수 있다.
접착 용이층은 가교 결합성 화합물을 부가적으로 함유할 수 있다. 가교 결합 화합물 및 그의 양은 제 3 요지에서 정의된 것과 동일할 수 있다.
본 발명에 따른 제 5 요지에서, 접착 용이층은 조성물(3)을 포함한다. 따라서, 접착 용이층은 수성 폴리우레탄(A3) 및 주성분으로 비닐 알코올 단위를 포함하는 수용성 수지(B3)를 함유하여, 연신 폴리에스테르 필름 지지체와 친수성 수지의 기능층 사이의 접착성을 향상시키는 작용을 한다. 이하, 수용성 수지를 주로 포함하는 것을 수용성 수지(B3)로 정의한다.
본 발명에서 사용하기 위한 수성 폴리우레탄은 수성 분산액 형태로 사용하기 위해 통상적인 방법에 의해 제조된 것으로부터 선택될 수 있다. 특히, 수성 폴리우레탄은 폴리올, 폴리이소시아네이트, 사슬 연장제 또는 가교제 등을 함유하는 원료 혼합물을 통상적으로 중합 반응시킴으로 제조될 수 있다.
폴리올은 폴리에스테르 디올, 폴리카르보네이트 디올 및 폴리에테르 디올로부터 바람직하게 선정될 수 있다. 바람직한 폴리올의 예는 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 이소프탈레이트, 폴리에틸렌 시클로헥산카르복실레이트, 폴리에틸렌 아디페이트, 폴리헥실렌 아디페이트 및 폴리카프로락톤과 같은 폴리에스테르 형 폴리올; 폴리옥시에틸렌 글리콜, 폴리옥시프로필렌 글리콜, 폴리옥시프로필렌 트리올 및 폴리옥시테트라메틸렌 글리콜과 같은 폴리에테르형 폴리올; 아크릴형 폴리올; 및 캐스터 오일이다.
바람직한 폴리이소시아네이트의 예는 크실렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 리신디이소시아네이트, 4,4'-디시클로헥실메탄디이소시아네이트 및 이소포론디이소시아네이트와 같은 지방족 디이소시아네이트; 및 톨릴렌디이소시아네이트, 페닐렌디이소시아네이트, 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트 및 1,5-나프탈렌디이소시아네이트와 같은 방향족 디이소시아네이트이다.
이들 중에서 지방족 이소시아네이트의 사용은 용융 상태에서 색 특성의 면에서 바람직하다. 접착성 및 내블로킹성의 견지에서는 지환족 이소시아네이트를 사용하는 것이 바람직하다. 방향족 이소시아네이트와 비교하여, 지방족 이소시아네이트는 보다 우수한 내열성 및 내광성을 갖는 수성 폴리우레탄을 제공한다. 지방족 이소시아네이트 중에서, 지환족 이소시아네이트는 더 우수한 내블로킹성 및 접착성을 갖는 폴리우레탄을 제공한다.
사슬 연장제 또는 가교제의 예는 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 부탄디올, 헥산디올, 디에틸렌 글리콜, 트리메틸올프로판, 글리세린, 히드라진, 에틸렌디아민, 디에틸렌트리아민, 4,4'-디아미노디페닐메탄, 4,4'-디아미노디시클로헥실-메탄 및 물이다.
수-분산성 관능기 단위는 임의의 바람직한 방법에 의해 수성 폴리우레탄(A3)에 혼입될 수 있다. 예컨대, 카르복시산 기는 사슬 연장제로서 디메틸올 프로피온산을 사용하여 혼입될 수 있다. 그 후로, 카르복시산 기는 카르복시산 염기로 중화된다.
수성 폴리우레탄(A3)은 바람직하게 상술한 단위를 포함하는 공중합체이다. 수성 폴리우레탄(A3)의 평균 분자량(GPC에 의해 측정됨)은 특별한 제한은 없지만, 일반적으로 5,000이상, 바람직하게는 8,000 내지 100,000이다. 수성 폴리우레탄(A3)의 평균 분자량이 5,000 미만이면, 접착 용이층의 내수성 또는 기능층과의 접착성이 저하될 수 있다.
수성 폴리우레탄(A3)의 유리 전이 온도(Tg)는 20℃ 이상, 보다 바람직하게 30℃ 이상, 특히 바람직하게 40℃ 이상이다. 유리 전이 온도가 20℃ 미만이면, 충분한 내블로킹성을 갖는 접착 용이층을 얻을 수 없다. 수성 폴리우레탄(A3)의 유리 전이 온도는 바람직하게 140℃ 이하이다. 유리 전이 온도가 140℃ 보다 크면, 접착 용이층을 폴리에스테르 필름 지지체와 함께 연신되는 과정에서 충분한 연신성을 얻을 수 없다.
상술한 수성 폴리우레탄(A3)과 함께 사용된 수용성 수지(B3)는 주성분으로 폴리비닐 알코올 단위를 바람직하게 함유한다. 본 발명의 제 5 요지에서 사용된 폴리비닐 알코올은 제 4 요지에서 정의된 것과 동일하다.
수용성 수지(B3)는 예컨대, 아크릴기 또는 비닐기와 같은 중합성 불포화 관능기를 갖는 저분자량 화합물을 통상적인 폴리비닐 알코올 단위와 공중합반응시키거나, 또는 아크릴기 또는 비닐기와 같은 중합성 불포화 관능기를 갖는 저분자량 화합물을 비닐 아세테이트 단위와 공중합반응시킨 후, 가수분해시켜 아세트산을 제거하여 수득할 수 있다.
성분(A3): 성분(B3)의 혼합비는 바람직하게 1:9 내지 9:1, 더욱 바람직하게 1:9 내지 8:2이다.
본 발명에 따른 제 5 요지에서, 접착 용이층은 바람직하게 폴리글리세롤 폴리글리시딜 에테르(C3)을 함유한다.
제 5 요지의 폴리글리세롤 폴리글리시딜 에테르(C3)는 상술된 제 4 요지에서 정의된 바와 동일하다.
필요하다면, 접착 용이층은 그의 미끄럼 특성을 향상시키기 위해 불활성 입자(D)를 함유할 수 있다. 불활성 입자 및 그의 양은 제 3 요지에서 정의된 것과 동일할 수 있다.
접착 용이층 중의 수성 폴리우레탄(A3), 수용성 수지(B3) 및 폴리글리세롤 폴리글리시딜 에테르(C3)의 중량 혼합비는 하기식을 바람직하게 만족한다:
1/9≤(A)/(B)≤9/1 (v)
1/1≤{(A)+(B)}/(C)≤100/1 (vi).
수성 폴리우레탄(A3)의 양이 적으면, 접착 용이층과 폴리에스테르 필름 지지체 사이의 충분한 접착성을 얻을 수 없다. 접착 용이층과 폴리에스테르 필름 지지체 사이의 충분한 접착성을 얻기 위해서는, 수성 폴리우레탄(A3)의 양은 접착 용이층 100중량부를 기준으로 10중량부 이상 존재하는 것이 바람직하다.
수용성 수지(B3)의 양이 적으면, 접착 용이층과 친수성 수지로 된 기능층 사이의 충분한 접착성을 얻을 수 없다. 따라서, 수용성 수지(B3)의 양은 접착 용이층의 충분한 접착성을 얻기 위해서, 접착 용이층의 100중량부를 기준으로 10중량부 이상 함유하는 것이 바람직하다.
폴리글리세롤 폴리글리시딜 에테르(C3)의 유효량은 접착성, 내수성 및 내블로킹성을 향상시키기 위해 성분 (A3) 및 (B3)을 함유하는 도포액에 존재하는 것이 바람직하다. 폴리글리세롤 폴리글리시딜 에테르(C3)의 양이 많으면, 접착 용이층의 접착성을 손상시킬 수 있다. 접착 용이층의 높은 성능을 수득하기위해, 즉, 향상된 내수성, 접착성 및 내블로킹성을 갖는 접착 용이층을 수득하기위해, 접착 용이층을 형성하기 위한 도포액 중에 화합물(C3)을 혼입시키는 것이 바람직하다.
팔요한 경우, 접착 용이층의 형성을 위해 수성 폴리우레탄(A3)과 수용성 또는 수-분산성의 결합제 수지가 함께 사용될 수 있다. 결합제 수지 및 그의 양은 제 3 요지에서 정의된 것과 동일할 수 있다.
접착 용이층은 수성 폴리우레탄(A3)과 관련하여 상술한 이외에 가교 결합 화합물을 부가적으로 함유할 수 있다. 가교 결합 화합물 및 그의 양은 제 3 요지에서 정의된 것과 동일할 수 있다.
상기 제 2, 제 3 및 제 5 요지의 접착 용이층은 계면활성제, 소포제, 도포성 개량제, 증점제, 저분자량 대전 방지제, 유기 윤활제, 산화방지제, 자외선 흡수제, 발포제, 염료 또는 안료와 같은 첨가제를 소량 함유할 수 있다. 이들 첨가제는 단독 또는 2종 이상의 조합물로 사용할 수 있다.
접착 용이층은 폴리에스테르 필름의 한 면 또는 이들의 양면에 형성될 수 있다. 접착 용이층이 폴리에스테르 필름의 양 면중 한 면에만 형성되는 경우, 그 반대 면에는 임의의 관능층을 형성시켜, 기록 시트 지지체로 사용하기 위한 적층 폴리에스테르 필름에 부가적인 기능을 부여할 수 있다. 도포액의 도포성 및 접착성을 향상시키기 위해, 폴리에스테르 필름은 도포액의 도포 전에 예컨대, 화학 처리 또는 코로나 방전 처리와 같은 전처리를 할 수 있다.
접착 용이층의 두께는 바람직하게 0.01 내지 2㎛, 더욱 바람직하게 0.02 내지 0.5㎛, 특히 바람직하게 0.03 내지 0.2㎛이다. 접착 용이층의 두께가 0.01㎛ 미만인 경우 충분한 접착성을 얻을 수 없다. 두께가 2㎛을 초과하는 경우 충분한 내블로킹성을 얻을 수 없다.
2축 연신 폴리에스테르 필름은 공지된 방법으로 제조될 수 있다. 예컨대, 미리 건조한 폴리에스테르 칩과 첨가제를 압출기에 호퍼를 통해 투입하고, 200∼300℃의 온도에서 용융-반죽했다. 반죽된 혼합물을 다이를 통해 압출하여 시트를 만들었다. 약 70℃ 이하에서 캐스팅 드럼(회전 냉각 드럼)상에서 급냉하여 미연신 시트를 얻었다. 미연신 시트를 세로 및 또는 가로 방향으로 4배 이상, 바람직하게는 9배 이상 연신시켰다. 연신 시트를 120∼200℃의 온도에서 열고정시켰다.
2축 연신 폴리에스테르 필름의 표면에 접착 용이층을 형성하는 방법은 2축 연신 폴리에스테르 필름을 제조하는 공정 중에 접착 용이층용 도포액을 폴리에스테르 필름의 표면에 도포함으로써 바람직하게 행해질 수 있다. 예컨대, 접착 용이층용 도포액을 미연신 시트 폴리에스테르 필름 표면에 도포하여 건조시킨다. 이와는 다르게, 1축 연신 폴리에스테르 필름에 강화된 도포액을 도포하여 건조시킨다. 또 이와는 다르게, 2축 연신 폴리에스테르 필름 표면에 도포액을 도포시킨다. 이어서 도포된 폴리에스테르 필름을 연신시키고, 도포된 층을 건조시킨다. 이들 방법 중에서, 미연신 필름 또는 1축 연신 폴리에스테르 필름에 도포액을 도포시킨 후, 도포층을 건조하고, 적층 필름을 열처리하는 과정에서 경화하는 방법이 경제적이다.
필요하다면, 2 이상의 상술된 방법이 접착 용이층을 형성하기 위해 바람직하게 병용될 수 있다. 이러한 바람직한 방법은 제 1 도포액을 미연신 폴리에스테르 필름의 표면에 도포하는 단계, 도포된 액을 건조하여 제 1층을 형성하는 단계, 제 1층-생성된 폴리에스테르 필름을 1축 방향으로 연신시키는 단계, 제 2 도포액을 1축 연신 필름의 측면에 도포하는 단계 및 제 2 도포액을 건조하여 제 2층을 형성하는 단계를 포함한다. 이러한 경우, 바깥 표면층은 접착 용이층이 되어야 한다.
폴리에스테르 필름에 접착 용이층을 도포하는 방법은 예컨대, Coating Method(HARASAKI, Yuji저, Maki 출판인 편집, 1979)에 기재된 역전 롤 도포기, 그라비아 도포기, 로드 도포기 또는 에어 닥터 도포기를 사용하여 행해질 수 있다.
접착 용이층 형성용 도포액은 안전성이나 위생상의 관점에서 이들 매체의 주성분으로 물을 사용하는 것이 바람직하다. 분산성 또는 필름-형성 효율을 향상시키기 위해, 소량의 유기 용매를 수성 매체에 부가하여, 물에 유기 용매를 용해시킬 수 있다. 필요하다면, 2종 이상의 유기 용매를 조합하여 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 적층 폴리에스테르 필름은 폴리비닐 알코올과 같은 수용성 또는 친수성 수지를 함유하는 임의의 기능층에 대해 양호한 접착성을 나타내고, OHP 필름, 라벨, 도형 작성기용 필름, 사진용 필름, 사진 인쇄 필름, 바코드 라벨, 자기 카드 및 인쇄지용으로 사용되며, 이들의 공업적 가치는 매우 높다.
실시예
본 발명은 이하 기술되는 실시예에 의해 더욱 상세히 설명된다. 그러나, 본 발명은 그 요지를 벗어나지 않은 한, 이하의 실시예에 한정되지 않는다. 다음의 실시예 및 비교예에 있어서, 부 및 %는 기타 지시가 없는 한 중량 기준이다.
(1) 수성 수지에 대한 접착성 시험:
수성 수지(폴리비닐 아세탈; Sekisui Chemical Co.,Ltd.에 의해 제조된 S-Lec KX-1; 이하 'KX-1'로 정의)를 적층 필름의 시험 샘플의 접착 용이층에 도포하여 건조한다. 8% 농도의 KX-1를 갖는 도포액을 Baker형 도포기를 사용하여 표면에 도포시키고, 도포 직후 도포액의 두께가 약 127㎛가 되었다. 도포된 필름을 즉시 오븐 속에서 100℃에서 4분간 가열하여 도포층을 건조시켰다. 흑색 정방형 판(12cm×12cm의 면적)을 건조 KX-1 도료의 표면 상에 잉크 젯 인쇄기(캐논제 BJC-60 OJ)로 인쇄하고, 약 12시간 동안 풍건(23℃, 50% RH)시켰다. 인쇄 표면에 접착 테이프(Nichiban Inc. 제조한 Cello-테이프; 폭 18 mm)를 부치고, 급속히 박리시켰다. 인쇄된 표면이 접착 테이프와 함께 박리되는 정도를 육안으로 관찰하였다. 접착 용이층과 수성 수지 도료 간의 접착성을 이하의 3 등급으로 평가하였다.
20% 미만의 박리: ○ (양호)
20% 이상 80% 미만의 박리: △ (보통)
80% 이상의 박리: × (불량)
(2) 내블로킹성 1
적층 필름 시험 샘플의 접착 수지층 위에 미처리 PET 필름을 포개어 놓고, 포갠 필름을 온도 40℃, 습도 80% RH 및 하중 10 kg/cm2으로 20시간 동안 압축시켰다. 압축시킨 필름을 ASTM D 1893에 따라 적층 필름의 시험 샘플로부터 PET 필름을 박리시킬 때 요구되는 하중으로 블로킹의 정도를 측정했다. 블로킹의 정도를 이하의 3 등급으로 평가하였다.
50g 이상 100g 미만의 하중: ○ (우수)
100g 이상 250g 미만의 하중: △ (양호)
250g 이상의 하중: × (불량)
(3) 내블로킹성 2
적층 필름 시험 샘플 2개를 서로 접촉시켜 각 접착 수지층에 포개어 놓았다. 포갠 필름을 온도 40℃, 습도 80% RH 및 하중 10 kg/cm2으로 20시간 동안 압축시켰다. 압축시킨 필름을 ASTM D 1893에 따라 서로 적층시킨 필름을 박리시킬 때 요구되는 하중으로 블로킹의 정도를 측정했다. 블로킹의 정도를 이하의 3 등급으로 평가하였다.
50g 이상 100g 미만의 하중: ○ (우수)
100g 이상 250g 미만의 하중: △ (양호)
250g 이상의 하중: × (불량)
실시예 및 비교예에 있어서, 하기 물질을 접착 수지층 형성에 사용했다:
결합제 수지 A1:
디카르복시산 성분으로서, 테레프탈산(45몰%) 및 5-나트륨술포이소프탈산(5몰%) 및 디올 성분으로서, 에틸렌 글리콜(40몰%) 및 디에틸렌 글리콜(10몰)을 함유하는 코폴리에스테르.
결합제 수지 A2:
디카르복시산 성분으로서, 테레프탈산(10몰%) 및 이소프탈산(40몰%) 및 디올 성분으로서, 에틸렌 글리콜(8몰%), 디에틸렌 글리콜(32몰%), 네오펜틸 글리콜(6몰%) 및 프로피온산 디메탄올(4몰%)을 함유하는 코폴리에스테르.
결합제 수지 A3:
디카르복시산 성분으로서, 테레프탈산(20몰%), 이소프탈산(15몰%), 시클로헥산디카르복시산(10몰%) 및 5-나트륨술포이소프탈산(5몰%) 및 디올 성분으로서, 에틸렌 글리콜(31몰%), 디에틸렌 글리콜(4몰%), 시클로헥산디메탄올을 함유하는 코폴리에스테르.
결합제 수지 A4:
테레프탈산(10몰%), 이소프탈산(40몰%), 에틸렌 글리콜(8몰%), 디에틸렌 글리콜(32몰%) 및 네오펜틸 글리콜(6몰%)의 폴리에스테르 폴리올; 사슬 연장제로서 프로피온산 디메탄올(4몰%); 및 이소시아네이트 성분으로서 이소포론디이소시아네이트를 함유하는 수성 폴리우레탄.
폴리글리세롤 폴리글리시딜 에테르 B1:
Denacol EX-521 (Nagase Chemicals Ltd.에 의해 제조), 평균 분자량:1,000.
수용성 수지 B2:
비누화도 94몰% 및 중합도 500을 가지는 폴리비닐 알코올.
수용성 수지 B3:
비누화도 88몰% 및 중합도 1,700을 가지는 폴리비닐 알코올.
폴리글리세롤 폴리글리시딜 에테르 C1:
Denacol EX-521 (Nagase Chemicals Ltd.에 의해 제조), 평균 분자량:1,000.
수용성 수지 C2:
비누화도 88몰% 및 중합도 1,700을 가지는 폴리비닐 알코올.
수용성 수지 C3:
평균 분자량 630,000을 가지는 폴리비닐피롤리돈.
불활성 입자 D1:
평균 입경 0.05㎛의 실리카 졸.
불활성 입자 D1:
평균 입경 0.02㎛의 실리카 졸.
실시예 1
통상적인 방법에 따라 에스테르 교환 반응을 하고, 그 생성물을 에틸렌 글리콜에 분산시킨 평균 입자경 1.4㎛의 실리카 입자와 혼합했다. 혼합물을 통상적인 방법으로 중축합반응시켜, 고유점도 0.65의 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 얻었다. 상기 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 280 내지 300℃의 온도로 용융 압출시킨 후, 정전밀착법을 이용하여, 냉각 드럼상에서 캐스팅하여, 두께 약 720㎛의 필름을 얻었다. 상기 필름을 85℃에서 세로 방향으로 3.7배 연신하고, 이어 100℃에서 가로 방향으로 3.9배 연신한 후, 210℃에서 열처리하여, 두께 50㎛의 2축 연신 폴리에스테르 필름을 얻었다.
상술된 폴리에스테르 필름의 가로 방향 연신 전에 세로 방향으로 연신한 후, 폴리에스테르 필름의 한 면에 결합제 수지 A1 (접착제 폴리에스테르) 95중량부, 수용성 수지(B2) 45중량부 및 불활성 입자 D1 (실리카 졸) 5중량부를 함유하는 수성 분산액을 도포, 건조하여, 상기 가로 방향 연신 후에, 두께 0.05㎛(건조, 연신 후)을 가지는 접착 수지층을 갖는 적층 폴리에스테르 필름을 얻었다.
실시예 2 내지 3 및 비교예 1 내지 5:
접착 용이층의 조성을 하기 표 1에 나타낸 것과 같이 변경한 것 이외는, 실시예 1에 정의된 동일한 방법으로 적층 폴리에스테르 필름을 얻었다.
각각 수득한 적층 필름의 접착 용이층의 접착성 및 내블로킹성을 평가하여 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
실시예번호 결합제수지(A) 수용성수지1(B) 수용성수지2(C) 불활성입자(D) 두께(L)(㎛) D/L
실시예 1 A1=50 B2=45 D1=5 0.05 1
실시예 2 A2=50 B2=45 D1=5 0.05 1
실시예 3 A2=50 B2=40 C3=5 D1=5 0.05 1
비교예 1 A1=95 D1=5 0.05 1
비교예 2 A2=95 D1=5 0.05 1
비교예 3 B2=95 D1=5 0.05 1
비교예 4 C3=95 D1=5 0.05 1
비교예 5 B2=50 C3=45 D1=5 0.05 1
실시예 번호 접착성 내블로킹성
실시예 1 ○ ○
실시예 2 ○ ○
실시예 3 ○ ○
비교예 1 × ○
비교예 2 × △
비교예 3 × ○
비교예 4 × ○
비교예 5 × ○
실시예 4
실시예 1의 폴리에스테르 필름을 가로 방향 연신 전에 세로 방향으로 연신시킨 후, 폴리에스테르 필름의 한 면에 결합제 수지 A1 (접착제 폴리에스테르) 55중량부, 폴리글리세롤 폴리글리시딜 에테르 B1 10중량부, 수용성 수지 C2 30중량부 및 불활성 입자 D1 (실리카 졸) 5중량부를 함유하는 수성 분산액을 도포, 건조하여, 가로 방향 연신 후에, 두께 0.05㎛(건조, 연신 후)을 가지는 접착 수지층을 함유하는 적층 폴리에스테르 필름을 얻었다.
실시예 5 내지 9 및 비교예 6 내지 10:
접착 용이층의 조성을 하기 표 3에 나타낸 것과 같이 변경한 것 이외는, 실시예 4에 정의된 동일한 방법으로 적층 폴리에스테르 필름을 얻었다.
각각 수득한 적층 필름의 접착 용이층의 접착성 및 내블로킹성을 평가했다. 결과를 하기 표 4에 나타내었다.
실시예번호 결합제수지(A) 수용성수지1(B) 수용성수지2(C) 불활성입자(D) 두께(L)(㎛) D/L
실시예 4 A1=55 B1=10 C2=30 D1=5 0.05 1
실시예 5 A1=35 B1=30 C2=30 D1=5 0.05 1
실시예 6 A1=35 B1=30 C2=30 D1=5 0.03 0.6
실시예 7 A1=65 B1=30 D1=5 0.05 1
실시예 8 A2=65 B1=30 D1=5 0.05 1
실시예 9 A3=55 B1=40 D1=5 0.05 1
비교예 6 A1=95 D1=5 0.05 1
비교예 7 A2=95 D1=5 0.05 1
비교예 8 A3=95 D1=5 0.05 1
비교예 9 B1=95 D1=5 0.05 1
비교예 10 C2=95 D1=5 0.05 1
실시예 번호 접착성 내블로킹성
실시예 4 ○ ○
실시예 5 ○ ○
실시예 6 ○ ○
실시예 7 △ ○
실시예 8 △ ○
실시예 9 △ ○
비교예 6 × ○
비교예 7 × ○
비교예 8 × ○
비교예 9 × ○
비교예 10 × ○
실시예 10
실시예 1의 폴리에스테르 필름을 가로 방향 연신 전에 세로 방향으로 연신시킨 후, 필름의 한 면에 결합제 수지 A4 (수성 폴리우레탄) 45중량부, 수용성 수지 B2 40중량부 ,폴리글리세롤 폴리글리시딜 에테르 C1 10중량부 및 불활성 입자 D1 (실리카 졸) 5중량부를 함유하는 수성 분산액을 도포, 건조하여, 가로 방향으로 연신한 후에, 두께 0.05㎛(건조, 연신 후)을 가지는 접착 수지층을 갖는 적층 폴리에스테르 필름을 얻었다.
실시예 11 내지 20 및 비교예 11 내지 14:
접착 용이층의 조성을 하기 표 5에 나타낸 것과 같이 변경한 것 이외는, 실시예 10에 정의된 동일한 방법으로 적층 폴리에스테르 필름을 얻었다.
각각 수득한 적층 필름의 접착 용이층의 접착성 및 내블로킹성을 평가했다. 결과를 하기 표 6에 나타내었다.
실시예번호 결합제수지(A) 수용성수지1(B) 수용성수지2(C) 불활성입자(D) 두께(L)(㎛) D/L
실시예 11 A4=45 B2=40 C1=10 D1=5 0.05 1
실시예 12 A4=40 B2=35 C1=20 D1=5 0.05 1
실시예 13 A4=35 B2=30 C1=30 D1=5 0.03 1
실시예 14 A4=65 B2=30 D1=5 0.05 1
실시예 15 A4=45 B2=45 C1=5 D1=5 0.05 1
실시예 16 A4=85 B2=10 C1=10 D1=5 0.05 1
실시예 17 A4=40 B2=35 C1=20 D1=5 0.01 0.2
실시예 18 A4=10 B2=10 C1=75 D1=5 0.05 1
실시예 19 A4=95 B2=5 D1=5 0.05 1
실시예 20 A4=45 B2=35 C1=20 0.05 0
비교예 11 A4=95 D1=5 0.05 1
비교예 12 B2=95 D1=5 0.05 1
비교예 13 C1=95 D1=5 0.05 1
비교예 14 A4=75 C1=20 D1=5 0.05 1
실시예 번호 접착성 내블로킹성 1 내블로킹성 2
실시예 11 ○ ○ ○
실시예 12 ○ ○ ○
실시예 13 ○ ○ ○
실시예 14 ○ ○ △
실시예 15 ○ ○ ○
실시예 16 △ ○ ○
실시예 17 ○ △ ×
실시예 18 △ ○ ○
실시예 19 △ ○ △
실시예 20 ○ △ △
비교예 11 × ○ △
비교예 12 × ○ ○
비교예 13 × ○ ○
비교예 14 × ○ ○
본 발명에 따른 적층 폴리에스테르 필름은 폴리비닐 알코올과 같은 수용성 또는 친수성 수지를 함유하는 임의의 기능층에 대해 양호한 접착성을 나타내고, OHP 필름, 라벨, 도형 작성기용 필름, 사진용 필름, 사진 인쇄 필름, 바코드 라벨, 자기 카드 및 인쇄지용으로 사용되며, 이들의 공업적 가치는 매우 높다.

Claims (13)

  1. 폴리에스테르 지지체; 및
    수성 폴리에스테르 또는 수성 폴리우레탄중 적어도 하나 및 주 구성 단위로서 비닐 알코올을 가지는 수성 수지 또는 폴리글리세롤 폴리글리시딜 에테르중 적어도 하나를 포함하는 폴리에스테르 지지체 상에 적층된 하나 이상의 접착 용이층을 포함하는 적어도 1축 방향으로 연신된 적층 폴리에스테르 필름.
  2. 제 1항에 있어서,
    폴리에스테르 지지체; 및
    수-분산성 관능기를 가지는 방향족 코폴리에스테르(A1) 및 폴리비닐 알코올(B1)의 조성물(1), 수-분산성 관능기를 가지는 방향족 코폴리에스테르(A2) 및 폴리글리세롤 폴리글리시딜 에테르(B2)의 조성물(2) 또는 수성 폴리우레탄(A3) 및 수용성 수지(B3)의 조성물(3)으로 이루어진 조성물을 포함하는 폴리에스테르 지지체 상에 적층된 하나 이상의 접착 용이층을 포함하는 적층 폴리에스테르 필름.
  3. 제 2항에 있어서, 성분(A1): 성분(B1)의 중량비가 1:9 내지 9:1인 적층 폴리에스테르 필름.
  4. 제 2항에 있어서, 조성물(1)이 이들의 주 구성 단위로서 비닐피롤리돈을 갖는 공중합체 수지(C1)를 추가로 포함하는 적층 폴리에스테르 필름.
  5. 제 4항에 있어서, 성분(A1), (B1) 및 (C1)의 중량이 하기식을 만족하는 적층 폴리에스테르 필름:
    1/9≤(A1)/{(B1)+(C1)}≤9/1 (i)
    2/8≤(B1)/(C1) (ii)
  6. 제 2항에 있어서, 성분(A2): 성분(B2)의 중량비가 1:9 내지 9:1인 적층 폴리에스테르 필름.
  7. 제 2항에 있어서, 조성물(2)가 수용성 수지(C2)를 추가로 포함하는 적층 폴리에스테르 필름.
  8. 제 7항에 있어서, 성분(A2), (B2) 및 (C2)의 중량이 하기식을 만족하는 적층 폴리에스테르 필름:
    1/9≤(A2)/{(B2)+(C2)}≤9/1 (iii)
    2/8≤(B2)/(C2) (iv).
  9. 제 2항에 있어서, 성분(A3): 성분(B3)의 중량비가 1:9 내지 9:1인 적층 폴리에스테르 필름.
  10. 제 2항에 있어서, 조성물(3)이 폴리글리세롤 폴리글리시딜 에테르(C3)을 추가로 포함하는 적층 폴리에스테르 필름.
  11. 제 10항에 있어서, 성분(A3), (B3) 및 (C3)의 중량이 하기식을 만족하는 적층 폴리에스테르 필름:
    1/9≤(A3)/(B3)≤9/1 (v)
    1/1≤{(A3)+(B3)}/(C3)≤100/1 (vi).
  12. 제 1항에 있어서, 상기 접착 용이층이 불활성 입자를 추가로 포함하는 적층 폴리에스테르 필름.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 접착 용이층의 두께(L)와 불활성 입자의 평균 입경(d)이 하기식을 만족하는 적층 폴리에스테르 필름:
    1/3≤(d/L)≤3 (vii).
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