KR20020052017A - 압출코팅/라미네이션용 수지의 제조방법 및 그 수지 - Google Patents

압출코팅/라미네이션용 수지의 제조방법 및 그 수지 Download PDF

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Abstract

본 발명은 압출코팅/라미네이션용 수지의 제조방법 및 그 수지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반응기에 에틸렌 단량체 100~10중량% 및 비닐아세테이트 단량체 0~90중량%를 투입하고, 퍼옥사이드 개시제를 10~200,000ppm의 농도로 첨가한 후, 30~400℃에서 1000~4000kg/cm2의 압력하에 0.5~300분 동안 중합시키는 단계를 포함하는 압출코팅/라미네이션용 수지의 제조방법, 및 그 방법에 의하여 제조된 ASTM D1238 규격에 따른 용융지수가 1~30g/10분(230℃)이고 밀도가 0.80~0.95g/㎤인 저밀도 폴리에틸렌 수지 및 비닐아세테이트 함량이 2~50중량%이고 ASTM D1238 규격에 따른 용융지수가 7~100g/10분(230℃)인 에틸렌비닐아세테이트 수지에 관한 것이며, 본 발명의 방법에 의하면 고속가공성, 투명성 및 접착성이 우수한 압출코팅/라미네이션용 수지를 용이하게 제공할 수 있다.

Description

압출코팅/라미네이션용 수지의 제조방법 및 그 수지{Method for preparing resin for extrusion coating/lamination and the resin}
본 발명은 압출코팅/라미네이션용 수지의 제조방법 및 그 수지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 튜블러 공정시 2종 이상의 퍼옥사이드 개시제를 사용하는 것을 특징으로 하는 압출코팅/라미네이션용 수지의 제조방법 및 그 방법에 의하여 제조된 고속가공성, 투명성 및 접착성이 우수한 저밀도 폴리에틸렌 수지 및 에틸렌비닐아세테이트 수지에 관한 것이다.
압출코팅 및 압출 라미네이션의 목적은 코팅수지와 코팅 대상이 되는 기재를 일체화함으로써 각각의 특성을 상호 보충하여 새로운 고기능성의 복합 재료를 제조하는데 있다.
일반적으로 압출코팅용 수지로는 오토크레이브 공정에서 제조된 저밀도 폴리에텔렌 수지 또는 에틸렌비닐아세테이트 수지가 사용되는데, 이 공정으로 생산된 수지는 고속가공성(선속도 150m/분 이상), 투명성, 접착성 등이 열세한 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 튜블러 공정시 2종 이상의 퍼옥사이드 개시제를 사용하여 고속가공성, 투명성 및 접착성이 향상된 압출코팅/라미네이션용 수지를 제조하는 방법을 제공함을 목적으로 한다.
즉, 본 발명의 한 측면은 반응기에 에틸렌 단량체 100~10중량% 및 비닐아세테이트 단량체 0~90중량%를 투입하고, 퍼옥사이드 개시제를 10~200,000ppm의 농도로 첨가한 후, 30~400℃에서 1000~4000kg/cm2의 압력하에 0.5~300분 동안 중합시키는 단계를 포함하는 압출코팅/라미네이션용 수지의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 다른 측면은 상기 방법에 의하여 제조된, ASTM D1238 규격에 따른 용융지수가 1~30g/10분(230℃)이고 밀도가 0.80~0.95g/㎤인 저밀도 폴리에틸렌 수지를 제공한다.
본 발명의 또다른 측면은 상기 방법에 의하여 제조된, 비닐아세테이트 함량이 2~50중량%이고 ASTM D1238 규격에 따른 용융지수가 7~100g/10분(230℃)인 에틸렌비닐아세테이트 수지를 제공한다.
이하, 본 발명에 대하여 보다 상세히 설명하고자 한다.
본 발명의 압출코팅/라미네이션용 수지 제조방법에서는 통상의 튜블러 공정시 2종 이상의 퍼옥사이드 개시제를 첨가함으로써 저밀도 폴리에틸렌 수지 및 에틸렌비닐아세테이트 수지의 고속가공성, 투명성 및 접착성을 향상시키는 것을 특징으로 한다.
즉, 본 발명의 압출코팅/라미네이션용 수지 제조방법은 반응기에 에틸렌 단량체 100~10중량% 및 비닐아세테이트 단량체 0~90중량%를 투입하고, 퍼옥사이드 개시제를 10~200,000ppm의 농도로 첨가한 후, 30~400℃에서 1000~4000kg/cm2의 압력하에 0.5~300분 동안 중합시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 수지 제조방법에 사용되는 퍼옥사이드 개시제로는 네오데카노일퍼옥시이소프로필벤젠계 화합물과 부틸퍼옥시부탄계 화합물을 혼합하여 사용한다.
상기 방법에서 에틸렌 단량체를 100중량% 사용하면 ASTM D1238 규격에 따른 용융지수가 1~30g/10분(230℃)이고 밀도가 0.80~0.95g/㎤인 저밀도 폴리에텔렌 수지(LDPE 수지)가 얻어진다.
이와 달리, 상기 방법에서 에틸렌 단량체를 98~10중량% 사용하고, 비닐아세테이트 단량체를 2~90중량% 사용하면 비닐아세테이트 함량이 2~50중량%이고 ASTM D1238 규격에 따른 용융지수가 7~100g/10분(230℃)인 에틸렌비닐아세테이트 수지(EVA 수지)가 얻어진다.
본 발명의 방법에 의하여 제조된 LDPE 수지 및 EVA 수지는 오토크레이브 공정으로 제조된 종래의 압출코팅용 수지에 비하여 매우 우수한 고속가공성, 접착력 및 투명성을 보인다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하고자 하나, 이러한 실시예들은 단지 설명의 목적을 위한 것으로 본 발명을 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다.
실시예 1~5:
본 발명의 방법에 따라 하기 표 1과 같은 특징을 가지는 LDPE 수지를 제조한 후, 압출코팅기에서 코팅필름을 성형하여 물성을 평가하고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
비교예 1:
통상의 오토크레이브 공정에 따라 하기 표 1과 같은 특징을 가지는 LDPE 수지를 제조한 후, 압출코팅기에서 코팅필름을 성형하여 물성을 평가하고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
실시예 6~14:
본 발명의 방법에 따라 하기 표 2와 같은 특징을 가지는 EVA 수지를 제조한 후, 압출코팅기에서 코팅필름을 성형하여 물성을 평가하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
비교예 2:
통상의 오토크레이브 공정에 따라 하기 표 2와 같은 특징을 가지는 EVA 수지를 제조한 후, 압출코팅기에서 코팅필름을 성형하여 물성을 평가하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
LDPE 수지
용융지수(g/10분) 밀도(g/cm2) 고속가공성(롤 회전수) 투명성(Haze) 접착력(g)
비교예 1 10 0.920 380 1.2 317
실시예 1 5 0.920 385 0.8 378
실시예 2 10 0.920 400 0.8 370
실시예 3 15 0.920 420 0.7 350
실시예 4 20 0.920 490 0.6 345
실시예 5 30 0.928 580 0.5 340
EVA 수지
용융지수(g/10분) *VA 함량(중량%) 고속가공성(롤 회전수) 투명성(Haze) 접착력(g)
비교예 2 20 20 390 0.5 480
실시예 6 10 15 410 0.5 595
실시예 7 15 15 430 0.5 590
실시예 8 30 15 490 0.5 585
실시예 9 50 15 550 0.4 580
실시예 10 100 15 620 0.4 570
실시예 11 15 10 430 0.5 580
실시예 12 15 20 430 0.4 610
실시예 13 15 30 420 0.3 650
실시예 14 15 50 420 0.2 710
*VA: 비닐아세테이트 단량체
[물성 평가 방법]
1) 고속가공성: 코팅필름 성형시 필름이 파단되는 속도(파단이 발생하는 시점의 인취롤의 회전수)를 측정하였다. 롤회전수가 높을수록 고속가공성이 우수한 것이다.
2) 투명성: 헤이즈(Haze)를 측정 비교하였다. 헤이즈 값이 작을수록 투명한 것이다.
3) 접착성: ASTM D1876에 제시된 T 박리(peel) 테스트로 평가하였다. 접착력 값이 클수록 접착성이 우수한 것이다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명의 수지 제조방법에 의하면 고속가공성, 투명성 및 접착성이 우수한 압출코팅/라미네이션용 수지를 용이하게 제공할 수 있다.

Claims (6)

  1. 반응기에 에틸렌 단량체 100~10중량% 및 비닐아세테이트 단량체 0~90중량%를 투입하고, 퍼옥사이드 개시제를 10~200,000ppm의 농도로 첨가한 후, 30~400℃에서 1000~4000kg/cm2의 압력하에 0.5~300분 동안 중합시키는 단계를 포함하는 압출코팅/라미네이션용 수지의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 퍼옥사이드 개시제가 네오데카노일퍼옥시이소프로필벤젠계 화합물과 부틸퍼옥시부탄계 화합물의 혼합물인 것을 특징으로 하는 압출코팅/라미네이션용 수지의 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    에틸렌 단량체를 100중량% 사용하는 것을 특징으로 하는 압출코팅/라미네이션용 수지의 제조방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    에틸렌 단량체를 98~10중량% 사용하고, 비닐아세테이트 단량체를 2~90중량% 사용하는 것을 특징으로 하는 압출코팅/라미네이션용 수지의 제조방법.
  5. 제 3항의 방법에 의하여 제조된 ASTM D1238 규격에 따른 용융지수가 1~30g/10분(230℃)이고 밀도가 0.80~0.95g/㎤인 저밀도 폴리에텔렌 수지.
  6. 제 4항의 방법에 의하여 제조된 비닐아세테이트 함량이 2~50중량%이고 ASTM D1238 규격에 따른 용융지수가 7~100g/10분(230℃)인 에틸렌비닐아세테이트 수지.
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