KR20000068128A

KR20000068128A - 신장성 다층 필름

Info

Publication number: KR20000068128A
Application number: KR1019997001164A
Authority: KR
Inventors: 지아니뻬르도미
Original assignee: 간디 지오프레이 에이치.; 몬텔 테크놀로지 캄파니 비이부이
Priority date: 1997-06-12
Filing date: 1998-06-05
Publication date: 2000-11-25
Also published as: US6159587A; DE69830127T2; ITMI971381A1; NO990641L; ITMI971381A0; DE69830127D1; JP2000516874A; ES2242285T3; IT1292138B1; AU740529B2; KR100525026B1; WO1998056580A1; AU7918498A; EP0920380A1; CA2262901A1; NO990641D0; EP0920380B1; ATE295261T1

Abstract

본 발명은 적어도 3개의 층 [(A) 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)을 함유하는 외부층; (B) 자일렌 중 불용해도가 70 % 초과이고 LLDPE 및 프로필렌 중합체를 함유하는 폴리올레핀 조성물을 포함하는 하나 이상의 중간층; 및 (C) 초저밀도 폴리에틸렌 (VLDPE) 를 포함하는 하나 이상의 또다른 층] 로 이루어진 신장성 다층 필름에 관한 것이다. 상기 필름은 인열저항 및 파괴강도와 같은 기계적인 성질, 및 광택도 및 헤이즈와 같은 광학 성질 사이에 탁월한 균형을 이루고 있다.

Description

신장성 다층 필름 {STRETCHABLE MULTILAYER FILMS}

본 발명은 개선된 기계적인 성질을 갖는 신장성 다층 필름에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 적어도 3개의 층 [선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)을 함유하는 외부층 (A); LLDPE 및 프로필렌 중합체를 함유하는 폴리올레핀 조성물을 포함하는 하나 이상의 중간층 (B); 및 초저밀도 폴리에틸렌 (VLDPE) 를 포함하는 하나 이상의 또다른 층 (C)] 를 포함하는 신장성 다층 필름에 관한 것이다.

제품의 포장의 분야에서의 신장성 필름의 사용은 상업적으로 아주 중요하다. 그 이유는 중합체 필름으로 상품을 안정하고 균일한 형태로 포장할 수 있어서 수송에 편리하므로 경제적이기 때문이다. 포장되는 다양한 형태의 상품은 많은 상이한 성질이 요구되는데, 또한 사용되는 다양한 포장 기술에 달려있다. 인열저항과 같은 기계적인 성질이 특히 중요하다. 필름으로 재료를 포장할 때 필름이 찢어지지 않기 위해서 우수한 인열저항이 필요하다. 더우기 시판되는 포장 제품에 상당한 영향을 주지 않기 위해서 필름의 비용은 가능한 경제적어야 한다. 비용의 감소시키기 위해 사용되는 해법 중의 하나는 포장 전에 필름을 미리 신장하는 것이다. 이렇게하여, 필름의 길이가 증가함으로써, 두께를 줄이고, 그 결과, 포장 제품에 대한 비용을 감소시킬 수 있다. 예비 신장의 정도는 있을 수 있는 파손에, 그리고, 예비신장되었을 때, 필름 그 자체의 기계적인 성능의 저하에 달려 있다. 그러므로, 최대 예비 신장값을 갖는 이용할 수 있는 필름을 만드는 것이 특히 중요하고, 동시에 예비 신장 후에도 우수한 기계적인 성질을 유지할 수 있어야 한다.

많은 상이한 중합체가 이들 요구를 만족시킬 수 있는 필름을 얻기 위해 이전에 사용되었다. 최근에, LLDPE 의 사용이 기계적인 성질 및 가공성에 대한 특징의 견해에서 이러한 분야에서 의미있는 향상이 있었다. 그럼에도 불구하고, LLDPE 만을 함유하는 필름은 전적으로 만족할만한 성질의 결합을 가지지 못한다. 따라서, 많은 해결책이 제안되었는데, 그 중 다른 성분과 혼합된 LLDPE 를 포함하는 조성물로부터 얻은 일층 또는 다층을 포함한다. USP 5,419,934 는 두 개의 외부 층 및 하나의 내부 층을 포함하는 신장성 다층 필름을 기재하고 있다. 내부 층은 5 내지 15 % 의 양의 LLDPE, 및 프로필렌 단일중합체 및 공중합체에서 선택된 중합체, 또는 이들의 혼합물로 구성된 조성물을 85 % 내지 95 % 의 양으로 포함한다.

두 개의 외부 층은 내부 층에 사용되고, 또다른 성분, 예컨대 EVA 또는 LDPE 와 혼합될 수 있는 LLDPE 의 성질과 상이한 성질을 갖는 LLDPE 를 포함한다. USP 5,417,709 는 ABA 형의 구조를 갖는 신장성 포장 다층 필름을 기재하고 있고, 이 ABA 에서, 외부 층 (A) 는 초저밀도 폴리에틸렌을 포함하지만, 코아 층 (B) 는 다양한 백분율로 LLDPE 및 고압 LDPE 의 배합물을 포함한다. 상기 필름은 소음 감소에 탁월하다.

신장성 필름의 기계적인 성질의 향상은 국제 특허 출원 WO 95/20009 에 기재되어 있는 중합체 조성물을 사용해서 얻는다. 이 출원은 하기를 이루어진, 고가공성의 폴리올레핀 조성을 나타낸다: (a) 에틸렌과 α-올레핀 CH₂=CHR (여기서, R 은 1 내지 10 개의 탄소 원자의 알킬 라디칼이다) 의, 75 내지 95 중량 % 의 공중합체 (20 몰 % 이하의 α-올레핀 단위체를 함유함); (b) 프로필렌과 에틸렌 및 프로필렌과 하나 이상의 α-올레핀 CH₂=CHR^I(R^I은 2 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼이다) 의, 5 내지 25 중량 % 의 공중합체. 공중합체 (b) 는 80 내지 98 중량 % 프로필렌 단위체, 1 내지 10 중량 % 의 에틸렌 단위체 및 1 내지 10 중량 % 의 α-올레핀 단위체를 함유하고, 자일렌 중의 불용해도가 70 % 초과인 것이 특징이다. 그러나, 이들 필름은 여전히 기계적 성질과 광학 성질 사이에 만족할만한 균형을 가지지 않는다.

그러므로, 광범위한 적용 분야의 조건을 만족시킬 수 있는 중합체 필름에 대한 필요가 있다.

놀랍게도, 기계적 및 광학 특성의 탁월한 결합을 가지므로 대규모로 사용할 수 있는 신장성 다층 필름은 하기의 적어도 3개의 층을 포함하는 것을 특징으로 한다:

(A) LLDPE 를 함유하는 층; (B) LLDPE 및 프로필렌 공중합체를 함유하는 중합체 조성물을 함유하는 층; 그리고 (C) LLDPE 를 함유하는 층.

본 발명의 신장성 다층 필름은 하기로 이루어진 것을 것을 특징으로 한다:

(A) 에틸렌과, 하나 이상의 α-올레핀 CH₂=CHR^I(R^I는 2 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼이다) 의 공중합체 (LLDPE, 이 공중합체는 0.915 내지 0.945 g/cm³의 밀도 및 0.01 내지 100 g/10' 의 멜트 인덱스 (MIE) 를 갖고 상기 α-올레핀 CH₂=CHR^I에서 유래하는 20 몰 % 이하의 단위체를 함유한다) 로 이루어진 하나 이상의 외부 층;

(B) 하기 (i) 및 (ii) 로 이루어진 하나 이상의 중간층:

(i) 에틸렌과, 하나 이상의 α-올레핀 CH₂=CHR(R 은 1 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼이다) 의 공중합체 80 내지 100 중량부 (이 공중합체는 0.88 내지 0.945 g/cm³의 밀도 및 0.1 내지 10 g/10' 의 멜트 인덱스(MIE) 를 갖고 α-올레핀 단위체 함량이 20 몰 % 이하이다) 및

(ii) 프로필렌과, 에틸렌 및/또는 하나 이상의 α-올레핀 CH₂=CHR^I(R^I은 2 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼이다) 의 공중합체 5 내지 30 중량부 (이 프로필렌 공중합체는 60 내지 98 중량 % 의 프로필렌 단위체를 함유하고 자일렌 중 불용해도가 70 % 초과이다);

(C) 에틸렌과, 하나 이상의 α-올레핀 CH₂=CHR^I(R^I은 2 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼이다) 의 공중합체 (이 공중합체는 0.87 내지 0.914 g/cm³의 밀도를 갖는다) 로 이루어진 하나 이상의 또다른 외부 층.

본 발명의 층 (A) 를 형성하는 LLDPE 는 선행 기술에 공지되어 있는 임의의 LLDPE 가 될 수 있다. 특히, 상기 중합체는 0.916 내지 0.925 g/cm³의 밀도 및 0.01 내지 100 g/10', 바람직하게는 0.1 내지 10 g/10', 더욱 바람직하게는 1 내지 6 g/10' 의 멜트 인덱스 (MIE, ASTM 법 D-1238, 조건 E 에 따라 결정됨) 를 가질 수 있다. α-올레핀은 바람직하게는 1-부텐, 1-헥센, 4-메틸-1-펜텐, 1-옥텐 및 이들의 혼합물로부터 선택되고, 더욱 바람직하게는 1-옥텐이다. 상기 공중합체는, 알루미늄 알킬 화합물과, 활성 형태의 MgCl₂상에 지지된 티타늄 화합물을 함유하는 고체 촉매 성분의 반응 생성물을 포함하는 지글러-나타 촉매의 존재에서, 에틸렌과 하나 이상의 상기 α-올레핀의 중합에 의해 제조될 수 있다.

층 (B) 에 사용된 공중합체 (i) 의 멜트 인덱스 (MIE) 는 바람직하게는 0.1 내지 10 g/10', 더욱 바람직하게는 0.2 내지 5 g/10' 이다. α-올레핀 CH₂=CHR는 예를 들어 1-부텐, 1-헥센, 1-옥텐, 4-메틸-1-펜텐 및 이들의 혼합물로부터 선택될 수 있고, 1-부텐 및/또는 1-헥센을 사용하는 것이 바람직하다. 성분 (i) 의 제조에서, 또한 α-올레핀 CH₂=CHR을 혼합해서 사용할 수 있다.

공중합체 (i) 는 하기의 존재에서 에틸렌과 하나 이상의 α-올레핀 CH₂=CHR의 공중합에 의해 제조된다: 원소 주기율표 II 또는 III 족의 금속 유기금속 화합물과 원소 주기율표 IV, V 또는 VI 족에 속하는 전이 금속의 화합물을 포함하는 촉매 성분과 반응시켜 얻은 지글러-나타형의 촉매. 전이 금속 화합물은 활성 형태의 할로겐화 마그네슘을 함유하는 고체 지지체 상에 지지되는 것이 바람직하다. 공중합체 (i) 의 제조에 사용될 수 있는 촉매의 예는 USP 4,218,339 및 USP 4,472,520 에 기재되어 있다. 촉매는 또한 USP 4,748,221 및 USP 4,803,251 에 기재되어 있는 방법에 따라 제조될 수 있다.

촉매의 다른 예는 EP-A-395,083, EP-A-553,805 및 EP-A-553,806 에 기재되어 있다.

공중합체 (i) 는 85 내지 95 중량부의 양으로 존재하는 것이 바람직하고, 바람직하게는 0.89 내지 0.94 g/cm³, 더욱 바람직하게는 0.90 내지 0.935 g/cm³의 밀도를 갖는다.

공중합체 (ii) 는 예를 들어 프로필렌과 에틸렌의 공중합체 또는 프로필렌과 1-부텐의 공중합체가 될 수 있다. 바람직하게는, 프로필렌과, 에틸렌 및 α-올레핀 CH₂=CHR^I의 삼원중합체이다. 이 경우에, 이의 프로필렌 단위체 함량은 85 내지 96 중량 % 이고, 에틸렌 단위체 함량은 2 내지 8 중량 % 이고, α-올레핀 단위체 함량은 2 내지 7 중량 % 이다. 각 성분의 함량은 IR 및 NMR 분석으로 결정된다. α-올레핀 CH₂=CHR^I은 예를 들어 1-부텐, 1-헥센, 1-옥텐 및 4-메틸-1-펜텐으로부터 선택될 수 있는데, 1-부텐 또는 1-헥센이 바람직하다.

자일렌 중의 고불용해도는 프로필렌 단위체가 입체규칙성 구조라는 것을 의미한다. 하기의 방법에 따라 결정된 자일렌 중의 불용해도는 바람직하게는 75 % 초과, 더욱 바람직하게는 85 % 초과이다. 공중합체 (ii) 의 용융열은 통상 50 J/g 초과, 바람직하게는 60 J/g 초과, 더욱 바람직하게는 70 J/g 초과이다. 공중합체 (ii) 의 융점은 140 ℃ 이하, 바람직하게는 120 ℃ 내지 140 ℃ 이다.

공중합체 (ii) 의 결정 인덱스는 통상 50 % 초과이다.

공중합체 (ii) 의 멜트 인덱스 (MIL, ASTM 법 D-1238, 조건 L 에 따라 결정됨) 는 통상 1 내지 1000 g/10', 바람직하게는 2 내지 100 g/10', 더욱 바람직하게는 2 내지 30 g/10' 이다.

성분 (ii) 에 따른 공중합체는 특허 출원 EP-A-395,083 에 기재되어 있는 형태의 높은 입체규칙성 촉매를 사용함으로써 표리하게 제조된다.

성분 (ii) 는 5 내지 20 중량부의 양으로 사용되는 것이 편리하다.

본 발명의 성분 (i) 및 (ii) 각각은, 압출기에 공급되기 전에, 높은 혼합율의 혼합기에서 용융 상태의 두 개의 성분을 혼합해서 각각 배합될 수 있다.

바람직하게는, 성분 (i) 및 (ii) 를 함유하는 조성물은 연속되어 있는 적어도 두 개의 반응기에서 중합으로 직접 제조되는데, 상기 반응기에서 임의의 순서로 중합이 수행되고 각 반응기에서 동일한 촉매를 사용하며, 공중합체 (i) 는 반응기 중의 하나에서 합성되고 공중합체 (ii) 는 반응기 중의 다른 하나에서 합성된다. 중합은 유동층 반응기를 사용해서, 액상에서 수행되는 것이 편리하다. 이 방법에 따라 제조된 생성물의 예는 WO 93/03078 및 WO 95/20009 에 기재되어 있다. 본 발명의 정의에 따른 층 (C) 는 에틸렌과 하나 이상의 α-올레핀 CH₂=CHR^I(여기서, R^I는 2 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼이다) 과의 공중합체를 함유하고, 이 공중합체는 0.87 내지 0.914 g/cm³의 밀도를 갖는다. 밀도는 0.89 내지 0.912 g/cm³가 더욱 바람직하다. α-올레핀은 1-부텐, 1-헥센 및 1-옥텐에서 선택되는 것이 바람직하다. 상기 공중합체 (통상 VLDPE 라 칭함) 는 20 중량 % 이하의 α-올레핀을 함유하고, Al 알킬 화합물과, MgCl₂상에 지지된 Ti 화합물을 함유하는 고형 촉매 성분의 반응 생성물의 반응 생성물을 함유하는 지글러-나타 촉매의 존재에서 에틸렌과 하나 이상의 α-올레핀의 중합으로 얻는다.

본 발명의 특정의 구현예에 따라, 층 (B) 는 성분 (i) 및 (ii), 그리고 하기를 함유하는 이종상(異種狀) 중합체 조성물을 함유한다:

(a) 프로필렌 단일중합체, 또는 프로필렌과 에틸렌 및/또는 또다른 α-올레핀 CH₂=CHR^I(R^I은 2 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼이다) 의 공중합체로 이루어진 실온에서 자일렌 중 불용성인 분획 20 내지 100 중량부 (이 분획은 프로필렌에서 유래한 85 중량 % 초과를 단위체를 함유함); 및

(b) 에틸렌과, 프로필렌 및/또는 또다른 α-올레핀 CH₂=CHR^I(R^I은 2 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼이다) 의 무정형 공중합체, 경우에 따라, 소량의 디엔으로 이루어진, 실온에서 자일렌 중 용해성인 분획 30 내지 80 중량부 (이 분획은 에틸렌에서 유래한 15 중량 % 초과의 단위체를 함유함).

본 발명의 바람직한 구현예로, 본 발명에 따른 필름의 층 (B) 에 존재하는 이종상 폴리올레핀 조성물은 하기로 이루어져 있다:

(a1) 80 초과의 이소탁틱 인덱스를 갖는 프로필렌 단일중합체, 및 에틸렌과 식 CH₂=CHR^II(여기서, R^II은 2 내지 8 개의 탄소 원자를 함유하는 알킬 라디칼이다) 의 α-올레핀으로부터 선택된 하나 이상의 공단량체와 프로필렌의 공중합체 (이 공중합체는 프로필렌으로부터 유래한 85 중량 % 이상의 단위체를 함유한다) 로부터 선택된 하나 이상의 중합체 10 내지 50 중량부;

(a2) 프로필렌 및 식 CH₂=CHR^I(여기서, R^I은 2 내지 10 개의 탄소 원자를 함유하는 알킬 라디칼이다) 의 α-올레핀으로부터 선택된 하나의 공단량체와 에틸렌을 함유하는 공중합체 5 내지 20 중량부 (이 공중합체는 실온에서 자일렌 중 불용성이다); 그리고

(b1) 에틸렌에서 유래한 10 내지 40 중량 % 의 단위체; 프로필렌 및 식 CH₂=CHR^I(여기서, R^I은 2 내지 10 개의 탄소 원자를 함유하는 알킬 라디칼이다) 의 α-올레핀으로부터 선택된 하나 이상의 공단량체에서 유래한 90 내지 60 중량 % 의 단위체; 및 디엔에서 유래한 0 내지 5 중량 % 의 단위체를 함유하는 공중합체 40 내지 80 중량부 (이 공중합체는 실온에서 자일렌 중 용해성이고, 1 내지 4 dl/g 의 고유 점도를 갖는다);

여기에서, 성분 (a2) + (b1) 의 합은 이종상 폴리올레핀 조성물 (a1) + (a2) + (b1) 의 대해 50 내지 90 중량 % 이고, 성분 (a2) 및 (b1) 의 중량비 (a2)/(b1) 은 0.4 미만이다. 층 (B) 에 사용된 이종상 폴리올레핀 조성물은 적어도 2개의 단계로 연속 중합에 의해 편리하게 제조되는데, 첫번째 단계에서, 85 초과의 이소탁틱 인덱스를 갖는 결정성 프로필렌 단일중합체 또는 공중합체를 제조하고, 두번째 단계에서, 에틸렌, 프로필렌 및/또는 α-올레핀 CH₂=CHR^I의 혼합물은 중합해서 탁월한 무정형 공중합체를 얻는다.

자일렌 중 불용성인 분획 (a) 는 바람직하게는 프로필렌과 에틸렌과의 공중합체를 함유하는데, 이러한 분획은 프로필렌에서 유래한 90 중량 % 초과의 단위체를 함유한다. 자일렌 중 용해성인 분획 (b) 의 양은 바람직하게는 (a) + (b) 총중량의 30 % 초과, 더욱 바람직하게는 45 % 초과이다. 분획 (b) 의 고유 점도는 1 내지 4 dl/g 이 바람직하다. α-올레핀 CH₂=CHR^I는 예를 들어, 1-부텐, 1-헥센, 1-옥텐, 4-메틸-1-펜텐 또는 이들의 혼합물이 될 수 있고, 1-부텐 또는 1-헥센이 바람직하다. 이종상 조성물의 예 및 이의 제조 방법은 USP 4,521,566, EP-A-400,333 및 EP-A-472,946 에 기재되어 있다. 본 발명의 필름의 층 (B) 에 존재하는 성분의 중량 범위는 성분 (i), (ii), (a) 또는 (a1) + (a2), (b) 또는 (b1) 의 상대 중량비에 관련되어 있다. 그러나, 하기에 설명한 바와 같이, 또다른 성분이 존재할 수 있다.

본 발명에 따른 다층 필름은 플랫 헤드를 통한 필름 압출의 공지된 기술에 의해 제조되는 것이 바람직하다. 특히, 본 다층 필름의 경우에, 원하는 폴리올레핀 조성물이 공급된 3개 이상의 평행 압출기는, 겹쳐놓은 용융 층이 나오는 슬롯이 있는 플랫 수집 헤드에 용융된 재료를 전달한다. 그 다음, 상기 층은, 압출물의 고형화로 중합체 필름의 형성하는 냉각 설비 (칠롤; chill roll) 이 있는 회전 실린더 상에 압출된다. 칠롤의 스핀(spin) 속도는 조절해서 원하는 두께의 필름을 얻을 수 있다.

통상, 필름의 두께는 10 내지 75 μm, 바람직하게는 15 내지 50 μm, 더욱 바람직하게는 20 내지 35 μm 이다.

상기의 방법으로 얻은 필름은 또한 상기에 기재되어 있는 층 (A), (B) 및 (C) 에 추가해서 다른 층을 가질 수 있다. 상기 추가 층은 층 (A), (B) 및 (C) 와 조성물이 동일하지만, 대안적으로, (A), (B) 또는 (C) 와 상이할 수 있다.

각 층 (A), (B) 및 (C) 는 필름의 총중량에 대해 다양한 양으로 존재할 수 있다. 바람직하게는, 각 두 개의 외부 층 (A) 및 (C) 는 필름의 총중량에 대해 약 5 내지 약 45 % 의 양으로 존재한다. 더욱 바람직하게는 각 외부 층은 10 내지 30 % 의 양으로 존재한다. 두 개의 외부 층은 동일한 부로 존재하는 것이 바람직하다.

상기에 언급한 것에 따라, 본 발명의 필름은 인열저항과 파괴강도로 표현되는 기계적인 성질, 및 광택과 헤이즈(haze) 로 표현되는 광학 성질 사이에 탁월한 균형을 이루는 것이 특징이다.

주어진 실시예로 설명한 바와 같이, 본 발명의 신장 필름은 특히 고광택도와 함께 높은 파괴강도 및 인열저항을 나타낸다. 당업자에 공지되어 있는 것에 따라 또는 일상시험으로 쉽게 결정될 수 있는 바와 같이, 본 발명의 필름에 특이한 성질을 부여할 수 있는 또다른 중합 성분, 부가제 (예컨대, 부가제, 안료, 안정화제, 산화방지제, 부식방지제 등) 및 충전제, 유기 또는 무기제를 첨가할 수 있다. 상기 잔류물은 통상 중앙 압출기에서 재도입된다. 하기 실시예는 본 발명을 설명하지만 제한하지는 않는다.

실시예

지정된 성질을 하기 방법으로 결정한다:

- 중합체의 조성: I.R. 또는 N.M.R. 에 의해 결정된 각종 단량체의 중량 %;

- 자일렌 중의 불용해도: 2 g 의 중합체는 교반하면서 135 ℃ 에서 250 cm³의 자일렌에 용해된다. 20 분 후, 용액은, 25 ℃ 의 온도에 도달할 때까지, 계속해서 교반하면서 냉각시킨다. 30 분 후, 침전된 불용성 중합체를 여과해서 분리한다. 용매는 질소 흐름하 증발에 의해 용액에서 제거되고, 잔류물은, 중량이 일정할 때 까지, 80 ℃ 에서 진공하에서 건조된다. 이렇게 하여, 25 ℃ 에서 자일렌에 용해되는 중합체의 백분율을 계산하고, 그 결과, 불용성 중합체의 백분율을 결정한다;

- 용융열: ASTM D 3418-82;

- 밀도: ASTM D 1505;

- 멜트 인덱스 E (MIE): ASTM D 1238, 조건 E;

- 멜트 인덱스 L (MIL): ASTM E 1238, 조건 L;

- 엘레도르프 인열강도: ASTM D 1922, 세로 방향 (MD) 및 가로 방향 (TD) 모두에서 결정

- 파괴 강도: ASTM D 882

- 최대 예비신장율: ASTM D 4649

- 헤이즈 (Haze): ASTM D 1003

- 광택도: ASTM D 2457

실시예 1

외부층용 Dolci 70 압출기 및 내부층용 Dolci 120 압출기 2개가 고정되어 있는 Dolci 캐스트 필름 라인을 사용해서 두께가 약 23 mμ 인 ABC 형의 신장성 다층 필름은 상기 플랫 헤드를 통한 공압출의 방법으로 제조한다. 필름의 조성은 표 1 에 나타나 있다. 층 A 에 사용된 LLDPE 는 MIE 가 2.3 g/10' 이고 상대 밀도가 0.917 g/cm³인 에틸렌 1-옥텐 공중합체 (상품명 Dowlex SC 2100, Dow 사) 이다.

층 (B) 에 사용된 조성물 (i) + (ii) 은 WO 95/20009 에 기재되어 있는 바와 같이 기상에서 두 개의 반응기에서 중합으로 직접 얻는다. 이러한 조성은 86 중량 % 의 에틸렌 1-부텐 공중합체 (성분 i), 및 자일렌 중의 불용해도가 70 % 초과인, 프로필렌과 에틸렌 및 1-부텐의, 14 중량 % 의 삼원중합체 (성분 ii) 를 함유한다. 수득한 조성은 1.9 g/10' 의 MIE 및 0.910 g/cm³의 상대 밀도를 갖는다.

층 (C) 에 사용된 VLDPE 폴리에틸렌은 상품명 Clearflex CLBO (Polimeri Europa 사) 로 시판되고 있고, 밀도는 0.911 이고, MIE 는 3 이다. 필름의 테스트 결과는 표 2 에 나타나 있다.

실시예 2

ABC 형의 신장성 다층 필름은 실시예 1 과 동일하게 제조되지만, 밀도는 0.912 g/cm³이고 MIE 는 3.1 g/10' 인 VLDPE 폴리에틸렌 (상품명 Attane 4000, DOW 사)을 층 (C) 에 사용한다. 필름의 조성은 표 1 에 나타나 있고, 테스트의 결과는 표 2 에 나타나 있다.

실시예 3

ABC 형의 신장성 다층 필름은 실시예 2 와 동일하게 제조되지만, 85 중량 % 의 에틸렌 1-부텐 1-헥센 공중합체 (성분 i), 및 자일렌 중의 불용해도가 70 % 초과인, 프로필렌과 에틸렌 및 1-부텐의, 15 중량 % 의 삼원중합체 (성분 ii) 를 층 (B) 에 사용한다. 수득한 조성은 1.9 g/10' 의 최종 MIE 및 0.910 g/cm³의 최종 상대 밀도를 갖는다.

필름의 조성은 표 1 에 나타나 있고, 테스트의 결과는 표 2 에 나타나 있다.

실시예 4

ABC 형의 신장성 다층 필름은 실시예 1 과 동일하게 제조되지만, 층 (B) 는 약 3 중량 % 의 에틸렌 단위체를 함유하는 프로필렌/에틸렌 공중합체 (성분 a) 를 함유하고 자일렌에 불용성인 약 49 중량 % 분획 그리고 약 30 중량 % 의 에틸렌 단위체를 함유하는 에틸렌 프로필렌 공중합체 (성분 b) 를 함유하고 자일렌에 용해성인 약 51 중량 % 의 분획으로 이루어진 이종상 중합체를 더 함유한다.

비교예 5

ABA 형의 신장성 다층 필름은 실시예 1 의 방법 및 장치로 제조한다. 사용된 LLDPE 는 0.918 g/cm³의 밀도 및 2.8 g/10' 의 MIE 를 갖는 에틸렌 1-부텐 공중합체이다. 필름의 조성은 표 1 에 나타나 있고, 테스트의 결과는 표 2 에 나타나 있다.

비교예 6

약 23 μm 의 두께를 갖는 ABC 형의 신장성 다층 필름은 실시예 1 의 방법 및 장치로 제조되지만, 0.918 g/cm³의 밀도 및 2.8 g/10' 의 MIE 를 갖는 LLDPE 에틸렌-부텐 공중합체는 층 (B) 에 사용된다. 필름의 조성은 표 1 에 나타나 있고, 테스트의 결과는 표 2 에 나타나 있다.

비교예 7

약 23 μm 의 두께를 갖는 BBB 형의 신장성 다층 필름은 실시예 1 의 방법 및 장치로 제조한다. 실시예 1 의 중합체 조성물 (i) 및 (ii) 를 사용한다. 필름의 조성은 표 1 에 나타나 있고, 테스트의 결과는 표 2 에 나타나 있다.

필름의 조성

	실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4	비교예 5	비교예 6	비교예 7
전체 필름중 층의 %	A 15B 70C 15	A 15B 70C 15	A 15B 70C 15	A 15B 70C 15	A 15A 70A 15	A 15B 70C 15	B 15C 70B 15
(i) + (ii)(%)	B 100	B 100	B 100	B 50			B 100 C 100 B 100
(a) + (b)(%)				B 50
LLDPE(%)	A 100	A 100	A 100	A 100	A 100 A 100 A 100	A 100 B 100
VLDPE(%)	C 100	C 100	C 100	C 100		C 100

Claims

하기로 이루어지는 것을 특징으로 하는 신장성 다층 필름:

(A) 에틸렌과, 하나 이상의 α-올레핀 CH₂=CHR^I(R^I는 2 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼이다) 의 공중합체 (LLDPE, 이 공중합체는 0.915 내지 0.945 g/cm³의 밀도 및 0.01 내지 100 g/10' 의 멜트 인덱스 (MIE) 를 갖고 상기 α-올레핀 CH₂=CHR^I에서 유래하는 20 몰 % 이하의 단위체를 함유한다) 로 이루어진 하나 이상의 외부 층;

(B) 하기 (i) 및 (ii) 로 이루어진 하나 이상의 중간층:

(i) 에틸렌과, 하나 이상의 α-올레핀 CH₂=CHR(R 은 1 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼이다) 의 공중합체 80 내지 100 중량부 (이 공중합체는 0.88 내지 0.945 g/cm³의 밀도 및 0.1 내지 10 g/10' 의 멜트 인덱스(MIE) 를 갖고 α-올레핀 단위체 함량이 20 몰 % 이하이다) 및

(ii) 프로필렌과, 에틸렌 및/또는 하나 이상의 α-올레핀 CH₂=CHR^I(R^I은 2 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼이다) 의 공중합체 5 내지 30 중량부 (이 프로필렌 공중합체는 60 내지 98 중량 % 의 프로필렌 단위체를 함유하고 자일렌 중 불용해도가 70 % 초과이다);

(C) 에틸렌과, 하나 이상의 α-올레핀 CH₂=CHR^I(R^I은 2 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼이다) 의 공중합체 (이 공중합체는 0.87 내지 0.914 g/cm³의 밀도를 갖는다) 로 이루어진 하나 이상의 또다른 외부 층.
제 1 항에 있어서, 층 (A) 의 에틸렌 α-올레핀 공중합체가 0.916 내지 0.925 g/cm³의 밀도 및 0.1 내지 10 g/10' 의 멜트 인덱스 (MIE) 를 갖는 신장성 다층 필름.
제 2 항에 있어서, α-올레핀이 1-부텐, 1-헥센, 1-옥텐 및 이들의 혼합물에서 선택되는 신장성 다층 필름.
제 1 항에 있어서, 층 (B) 에 사용된 에틸렌 α-올레핀 공중합체 (i) 가 0.2 내지 5 g/10' 의 멜트 인덱스 값을 갖는 신장성 다층 필름.
제 4 항에 있어서, α-올레핀 CH₂=CHR 이 1-부텐, 1-헥센, 1-옥텐, 4-메틸-1-펜텐 및 이들의 혼합물에서 선택되는 신장성 다층 필름.
제 5 항에 있어서, α-올레핀이 1-부텐 및/또는 1-헥센에서 선택되는 신장성 다층 필름.
제 1 항에 있어서, 에틸렌 α-올레핀 공중합체 (i) 가 85 내지 95 중량부의 양으로 층 (B) 에 사용되고 0.89 내지 0.94 g/cm³의 밀도를 갖는 신장성 다층 필름.
제 1 항에 있어서, 공중합체 (ii) 가 프로필렌과 에틸렌의 공중합체 또는 프로필렌과 1-부텐의 공중합체인 신장성 다층 필름.
제 1 항에 있어서, 공중합체 (ii) 가 프로필렌과, 에틸렌 및 α-올레핀 CH₂=CHR^I의 삼원중합체인 신장성 다층 필름.
제 9 항에 있어서, 공중합체 (ii) 가 85 내지 96 중량 % 의 프로필렌 단위체 함량, 2 내지 8 중량 % 의 에틸렌 단위체 함량 및 2 내지 7 중량 % 의 α-올레핀 단위체 함량을 갖는 신장성 다층 필름.
제 10 항에 있어서, α-올레핀 CH₂=CHR^I가 1-부텐, 1-헥센, 1-옥텐 및 4-메틸-1-펜텐에서 선택되는 신장성 다층 필름.
제 1 항에 있어서, 공중합체 (ii) 가 75 % 초과의 자일렌 중 불용해도를 갖는 신장성 다층 필름.
제 1 항에 있어서, 공중합체 (ii) 가 60 J/g 초과의 용융열을 갖는 신장성 다층 필름.
제 1 항에 있어서, 공중합체 (ii) 가 5 내지 20 중량부의 양으로 층 (B) 에 사용되는 신장성 다층 필름.
제 1 항에 있어서, 층 (C) 중 에틸렌 α-올레핀 공중합체가 0.89 내지 0.912 g/cm³의 밀도를 갖는 신장성 다층 필름.
제 15 항에 있어서, α-올레핀이 1-부텐, 1-헥센 및 1-옥텐에서 선택되는 신장성 다층 필름.
제 1 항에 있어서, 층 (B) 가 하기로 이루어진 이종상 중합체 조성물을 더 함유하는 신장성 다층 필름:

(a) 프로필렌 단일중합체, 또는 프로필렌과 에틸렌 및/또는 또다른 α-올레핀 CH₂=CHR^I(R^I은 2 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼이다) 의 공중합체로 이루어진 실온에서 자일렌 중 불용성인 분획 20 내지 100 중량부 (이 분획은 프로필렌에서 유래한 85 중량 % 초과를 단위체를 함유함); 및

(b) 에틸렌과, 프로필렌 및/또는 또다른 α-올레핀 CH₂=CHR^I(R^I은 2 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼이다) 의 무정형 공중합체, 경우에 따라, 소량의 디엔으로 이루어진, 실온에서 자일렌 중 용해성인 분획 30 내지 80 중량부 (이 분획은 에틸렌에서 유래한 15 중량 % 초과의 단위체를 함유함).
제 1 항에 있어서, 층 (B) 가 하기로 이루어진 이종상 중합체 조성물을 더 함유하는 신장성 다층 필름:

(a1) 80 초과의 이소탁틱 인덱스를 갖는 프로필렌 단일중합체, 및 에틸렌과 식 CH₂=CHR^II(여기서, R^II은 2 내지 8 개의 탄소 원자를 함유하는 알킬 라디칼이다) 의 α-올레핀으로부터 선택된 하나 이상의 공단량체와 프로필렌의 공중합체 (이 공중합체는 프로필렌으로부터 유래한 85 중량 % 이상의 단위체를 함유한다) 로부터 선택된 하나 이상의 중합체 10 내지 50 중량부;

(a2) 프로필렌 및 식 CH₂=CHR^I(여기서, R^I은 2 내지 10 개의 탄소 원자를 함유하는 알킬 라디칼이다) 의 α-올레핀으로부터 선택된 하나의 공단량체와 에틸렌을 함유하는 공중합체 5 내지 20 중량부 (이 공중합체는 실온에서 자일렌 중 불용성이다); 그리고

(b1) 에틸렌에서 유래한 10 내지 40 중량 % 의 단위체; 프로필렌 및 식 CH₂=CHR^I(여기서, R^I은 2 내지 10 개의 탄소 원자를 함유하는 알킬 라디칼이다) 의 α-올레핀으로부터 선택된 하나 이상의 공단량체에서 유래한 90 내지 60 중량 % 의 단위체; 및 디엔에서 유래한 0 내지 5 중량 % 의 단위체를 함유하는 공중합체 40 내지 80 중량부 (이 공중합체는 실온에서 자일렌 중 용해성이고, 1 내지 4 dl/g 의 고유 점도를 갖는다);

여기에서, 성분 (a2) + (b1) 의 합은 이종상 폴리올레핀 조성물 (a1) + (a2) + (b1) 의 대해 50 내지 90 중량 % 이고, 성분 (a2) 및 (b1) 의 중량비 (a2)/(b1) 은 0.4 미만이다.
제 1 항에 있어서, 10 내지 75 μm 의 두께를 갖는 신장성 다층 필름.
제 1 항에 있어서, 두 개의 외부 층 (A) 및 (C) 각각은 필름의 총중량에 대해 5 내지 45 % 의 범위의 양으로 존재하는 신장성 다층 필름.
제 20 항에 있어서, 두 개의 외부 층이 동일한 양으로 존재하는 신장성 다층 필름.