KR20020076257A - 결정성 열가소성수지로 제조된 투명 필름, 그 제조방법 및그 용도 - Google Patents

결정성 열가소성수지로 제조된 투명 필름, 그 제조방법 및그 용도 Download PDF

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Abstract

본 발명은 주성분으로서 결정성 열가소성수지, 바람직하게는 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 적어도 하나 이상의 방염제 및 UV 안정화제를 함유하는 투명, 방염, 열성형, UV 안정화된 단층 또는 다층 필름에 관한 것이다. 본 발명의 필름은 우수한 신축성, 열성형성 및 우수한 광학 및 기계적 특성을 갖는 특징을 가지며, 따라서 상기 필름으로 제조된 성형물은 실내 또는 실외용으로 적합하다.

Description

결정성 열가소성수지로 제조된 투명 필름, 그 제조방법 및 그 용도{Transparent Films made of Crystallizable Thermoplastic Materials, Production Method and Utilization Thereof.}
두께가 10∼350㎛인 결정성 열가소성수지로 제조된 투명 배향 필름은 잘 알려져 있다.
이들 필름에는 광 안정화제로서의 UV 안정화제가 존재하지 않고, 방염제도 없으며, 불충분한 열성형성을 가지므로, 상기 필름뿐만 아니라 상기 필름으로 제조된 제품 및 몰딩도 화재 방지 또는 방염 및 열성형성이 요구되는 실내 및/또는 실외용으로 적합하지 않다. 상기 필름은 화재방지시험인 DIN 4291 Part2 및 Part1 또는 UL-94시험에 따르는 요구조건을 만족시키지 않는다. 실외에서 단기간 동안만 사용하더라도, 이들 필름은 태양빛에 의한 광산화적 분해가 일어나 황변되고 기계적특성에 결함이 나타난다.
EP-A-0 620 245호에, 열 안정성이 향상된 필름에 대해 기재되어 있다. 이 필름은 필름내에 형성된 자유래디칼을 제거하고 또한 형성된 과산화물을 저하시키는데 적합한 항산화제를 함유한다. 그러나, 상기 명세서는 상기 필름의 UV저항성을 어떻게 향상시킬수 있는지에 대해서는 제시하고 있지 않다. 상기 명세서에는 또한 상기 필름이 열성형 공정에 적합한지에 대해서도 기재되어 있지 않다.
DE-A 2346 787호에, 개질된 포스포레인으로 된 방염 중합체에 대해 기재되어 있다. 또한 상기 중합체 외에도, 제조된 필름 및 섬유의 용도에 대해 청구되어 있다.
상기 개질된 포스포레인 중합체를 사용하여 필름을 제조했을때 다음의 결점들이 나타난다.
상기 중합체는 아주 쉽게 가수분해되므로 효과적으로 예비건조 되어야만 한다. 따라서, 선행기술에 기재된 건조기를 사용하여 상기 중합체를 건조한 경우에는, 그것이 뭉쳐져서 필름을 제조하기 어려운 상태가 된다.
또한, 비경제적인 상태 하에서 제조된 필름은 열에 노출되었을때는 취화된다. 즉 그들의 기계적 특성이 취화로 인해 심하게 손상되어 필름을 사용할수 없게 된다. 이러한 취화는 열에 노출되고 48시간 정도 후에 나타난다.
본 발명은 결정성 열가소성수지로부터 제조된 투명 방염성 열성형 내UV성 배향 필름에 관한 것으로, 상기 필름의 두께는 10∼350㎛ 인 것이 바람직하다. 상기 필름은 적어도 하나 이상의 방염제 및 UV 안정화제를 함유하며, 우수한 배향성 및 열성형성, 그리고 매우 우수한 광학 및 기계적 특성을 가지며, 비용 효율적으로 제조될 수 있다. 또한 본 발명은 상기 필름의 용도 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 목적은 두께가 바람직하게는 10∼350㎛이고, 비용경제적으로 제조되어지며, 우수한 배향성과 우수한 기계 및 광학적 특성을 가질 뿐 아니라, 또한방염성을 가지고, 열에 노출되어도 취화되지 않으며, 양호한 열성형성 및 높은 내UV성을 갖는 투명 방염성 내UV성 열성형성 배향 필름을 제공하는 것이다.
방염성이 있다는 것은, 화재방지시험에서 DIN 4102 Part2, 특히 DIN 4102 Part1의 조건을 만족하고, 저 인화성 재료인 B2급, 특히 B1급의 건축재로 분류될 수 있다는 것을 의미한다.
상기 필름은 UL-94 시험(플라스틱재료의 인화성 수직연소시험)에 통과하고 94 VTM-0 급으로 인정되는 것을 의미한다. 이는 분젠 버너를 제거하고 10초 후에 상기 필름의 연소가 중지되고, 30초 후에는 그을음이 관찰되지 않으며, 또한 연소 방울도 발생하지 않는다.
높은 내UV성을 있다는 것은 태양빛이나 다른 UV 조사에 의해 상기 필름이 손상되지 않거나 또는 극히 약한 정도로 손상되는 것을 의미하며, 따라서 상기 필름 또는 이들로 제조된 몰딩은 실외용 및/또는 실내용으로 적합하다. 특히, 실외에서 수년간 사용된 후에도, 상기 필름은 황변하거나, 취화 또는 표면 크래킹을 보이지 않으며, 또한 기계적 특성에 어떠한 손상도 나타나지 않는다. 따라서, 높은 내UV성은 상기 필름이 UV 광을 흡수하며, 빛이 가시범위에 도달할때까지 전송하지 않는다는 것을 의미한다.
열성형성이 있다는 것은 필름이 비경제적인 예비건조 없이 상용의 열성형기에서 성형하여 복합물 및 표면적이 넓은 몰딩을 만들 수 있다는 것을 의미한다.
양호한 광학특성은 고 광투과율(〉80%), 고 표면광(〉100), 극히 낮은 헤이즈 (〈20%) , 및 낮은 황색지수(YI〈10)를 포함한다.
양호한 기계적 특성은 고 탄성계수(EMD〉3200N/㎟; ETD〉3500N/㎟), 및 또한 극한 인장강도에서의 양호한 값(MD〉100N/㎟; TD〉130N/㎟)을 포함한다.
양호한 배향성은 필름 제조시에 어떠한 파단 없이 종방향 및 횡방향으로 양호한 배향이 이루어지는 필름의 특성을 포함한다.
비용 효율적인 제조에는 선행기술에 기재된 통상의 공업용 건조기를 사용하여 건조되는 방염성 필름을 제조하는데 필요한 원료 또는 원료 구성분의 특성을 포함한다. 상기 원료는 뭉쳐지거나 열적으로 저하되지 않는 것이 중요하다. 선행기술에 기재된 공업용 건조기로는 진공 건조기, 유동층 건조기, 고정층 건조기(타월 건조기)등을 들 수 있다.
이들 건조기는 100∼170℃의 온도에서 작동하는데, 이 온도에서는 상기 언급된 방염성 중합체가 뭉쳐져서 필름을 제조하는 것이 불가능하다.
가장 순한 건조 상태를 제공하는 진공 건조기에서는, 원료물질이 50mbar의 진공상태로 약 30∼130℃의 온도 범위를 통과한다. 그 후에, 100∼130℃의 후퍼 내에서 잔류시간 3∼6시간동안 후건조로 알려진 단계가 필요하다. 이 단계에서, 상기 언급된 중합체는 심하게 뭉쳐진다.
열에 노출되어도 취화되지 않는다는 것은 순환 공기 오븐에서 100℃로 100시간동안 열처리 한 후에도 상기 필름이 취화되지 않으며, 기계적 특성에 어떠한 부작용을 주지 않는다는 것을 의미한다.
본 발명의 목적은 주성분으로서 결정성 열가소성수지를 함유하고, 10∼130㎛의 바람직한 두께를 가지며, 적어도 하나 이상의 UV 흡수제 및 적어도 하나 이상의 방염제를 함유하는 투명 필름에 의해 달성된다. 상기 필름은 또한 단축 또는 이축 배향 필름이다.
상기 투명 필름은 주성분으로서 결정성 열가소성수지를 함유한다. 본 발명에 의한 결정성 열가소성수지로는 결정성 동종중합체, 결정성 공중합체, 결정성 혼합물, 결정성 재사용물, 및 다른 형태의 결정성 열가소성수지를 들 수 있다.
보다 적합한 결정성 또는 반결정성 열가소성수지로는 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 및 폴리에틸렌 나프탈레이트 같은 폴리에스테르를 들 수 있으며, 이 중에서 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)가 보다 바람직하다.
본 발명에서는 결정성 열가소성수지의 디에틸렌 글리콜 함량(DEG content)이 1.0중량%이상, 바람직하게는 1.2중량%이상, 특히 바람직하게는 1.3중량%이상, 및/또는 폴리에틸렌 글리콜 함량(PEG content)이 1.0중량% 이상, 바람직하게는 1.2중량% 이상, 특히 바람직하게는 1.3중량% 이상의 , 및/또는 이소프탈산 함량(IPA)이 3∼10중량%인 것이 중요하다.
보다 놀라운 점은 표준 열가소성수지보다 디에틸렌 글리콜 함량 및/또는 폴리에틸렌 글리콜 함량 및/또는 IPA 함량이 더 높다는 점에 의해, 상기 필름이 상용의 열성형기에서 비용 경제적으로 열성형 될 수 있고, 우수한 재생력을 가진다는 점이다.
또한, 결정성 열가소성수지의 혼합물도 사용할 수 있다. 상기 열가소성수지의 결정도는 5∼65%의 범위인 것이 바람직하다.
상기 투명필름은 단층이거나 또는 다층일 수 있다. 또한, 상기 필름은 다양한 공중합에스테르의 피막이나 부착 프로모터를 가질 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 투명필름은 적어도 하나 이상의 UV 흡수제 및 적어도 하나 이상의 방염제를 함유한다. 상기 UV 흡수제는 마스터배치 기술로서 잘 알려진 방법에 의해, 결정성 열가소성수지층의 중량을 기준으로 바람직하게는 0.01∼5중량%, 특히 바람직하게는 0.1∼4중량%의 농도로 필름 제조시에 직접 주입되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 상기 방염제는 마스터배치 기술로서 잘 알려진 방법에 의해, 결정성 열가소성수지 층의 중량을 기준으로 바람직하게는 0.5∼30중량%, 특히 바람직하게는 1∼20중량%의 농도로 필름 제조시에 직접 주입된다.
빛, 특히 280∼400㎚의 파장지역에서의 일사(Solar radiation) 중에 함유된 자외선은 변색 또는 황변으로 외양을 변화시켜 열가소성수지에 손상을 가져오며, 또한 기계적/물리적 특성에도 부작용이 있다.
이러한 광산화적 손상(Photooxidative degradation)의 억제는 공업적 및 경제적 중요성이 고려되므로, 따라서 많은 열가소성수지를 응용할 때 큰 한계점이 있다.
예를 들면, 폴리에틸렌 테레프탈레이트에 의한 UV광의 흡수는 360㎚이하에서 시작하여, 320㎚이하에서는 눈에 띄게 증가하고, 300㎚이하에서는 뚜렷해진다. 최대 흡수는 280㎚∼300㎚에서 나타난다.
산소의 존재 시에는 사슬 절단(chain cleavage)이 주로 나타나고, 가교는 없다. 양적인 면에서의 주된 광산화물은 일산화탄소, 이산화탄소 및 카르복시산이다. 에스테르 그룹에서의 직접적인 광분해 외에, 과산화 래디칼을 통해 이산화탄소를 형성하는 산화 반응도 고려해야 한다.
폴리에틸렌 테레프탈레이트의 광산화시에, 에스테르기의 α위치에서 수소절단이 이루어져 과산화 수소 및 이들 절단물이 발생하며, 이는 사슬 절단(H. Day, D.M. Wiles: J. Appl. Polym. Sci 16, 1972, p. 30)에 의해 이루어질 수 있다.
UV 안정화제, 즉 UV 흡수제인 광 안정화제는 광 유도 손상작용의 물리적 화학적 반응에 개입될 수 있는 화학적 혼합물이다. 카본블랙 및 다른 안료는 빛으로부터 어느 정도 보호될 수 있다. 그러나 이들 물질은 탈색 및 변색을 야기하기 때문에 투명 필름용으로는 적합하지 않다. 투명 무광 필름용으로 적합한 유일한 화합물은 안정화될 열가소성수지에서 발색 또는 변색이 없는, 또는 극히 약간만 있는, 말하자면 열가소성수지에서 가용성인 유기 또는 유기금속 화합물이다.
본 발명의 목적을 위하여, 광 안정화제로 적합한 UV 안정화제는 180∼380㎚, 바람직하게는 280∼350㎚의 파장지역에서 UV 광을 적어도 70%이상, 바람직하게는 80%이상, 특히 바람직하게는 90%이상 흡수하는 것이다. 이들 중에서도 260∼300℃의 온도범위에서 열적으로 안정한 것으로, 즉 분해 및 가스의 방출이 없는 것이 특히 적합하다. 광 안정화제로서 적합한 UV 안정화제로는 2-하이드록시벤조페논, 2-하이드록시벤조트리아졸, 유기니켈화합물, 살리실릭 에스테르, 시나믹 에스테르 유도체, 레솔시놀 단일벤조에이트, 옥사닐리드, 하이드록시벤조닉 에스테르, 및 공간 간섭 아민 및 트라이진을 들 수 있으며, 이들 중에서 보다 바람직한것으로 2-하이드록시벤조트리아졸 및 트리아진을 들 수 있다.
UV 안정화제(들)은 외층(들)에 존재하는 것이 바람직하다. 필요에 따라서는, 코어층도 UV 안정화제를 함유할 수 있다.
매우 놀라운 점은 필름에 상기 언급된 UV 안정화제를 사용하는 것이 바람직한 결과를 가져온다는 점이다. 과학자들은 대개 우선적으로 항산화제를 통해 어느 정도까지의 UV 안정성을 얻으려고 시도해왔으나, 이 방법에 의해서는 풍화 시에 필름이 급속도로 황변되는 것을 발견했을 뿐이었다.
UV 안정화제가 UV 광을 흡수하여 보호작용을 한다는 점에 의해, 과학자들은 상용의 UV 안정화제를 이용해왔다. 그 결과, 그들은
- UV 안정화제는 열 안정성이 만족스럽지 못하고, 200∼240℃의 온도에서 가스를 분해하고 방출하며, 또한
- UV 광을 흡수하여 필름을 손상시키지 않으려면, 많은 양(약 10∼15중량%)의 UV 안정화제가 혼입되어야 한다는 점을 알아내었다.
고농도에서, 상기 필름은 제조된 직후에 이미 황색지수(YI) 편차 25정도로 황변되었다는 것을 관찰하였다. 또한, 그들의 기계적 특성에도 부작용이 있음이 발견되어졌다. 배향은 다음과 같은 특정한 문제점을 야기하였다.
- 불충분한 강도, 즉 너무 낮은 탄성계수에 의한 파단,
- 외형의 변화에서 야기되는 다이 침전물,
- 광학 특성의 손상(불완전한 부착력, 불균일한 표면)으로 야기되는 UV 안정화제로부터의 로울러 침전물, 및
- 필름에 적하된 연신 프레임 또는 열 장착 프레임의 침전물
보다 놀라운 점은 낮은 농도의 UV 안정화제가 우수한 UV 보호능을 가진다는 점이다. 또한, 이는 우수한 UV 보호능과 함께 다음의 특성을 가진다는 점에서 매우 놀랍다.
- 측정의 정확도 내에서, 필름의 황색지수는 불안정한 필름의 황색지수에서 불변한다.
- 가스의 방출, 다이 침전물, 또한 프레임 축합도 없으며, 따라서 필름은 우수한 광학 특성 및 우수한 외양 및 레이플랫을 갖는다. 또한,
- UV 안정화된 필름은 우수한 신축성을 가지며, 따라서 속도가 420m/분 이상인 고속 필름 공정중에 믿을 수 있고 안정된 방법으로 제조될 수 있다.
본 발명에 의한 필름은 또한 적어도 하나 이상의 방염제를 함유하고, 이는 마스터배치 기술로 알려진 방법에 의해 필름의 제조시에 직접 주입되며, 주입되는 방염제의 양은 결정성 열가소성수지 층의 중량을 기준으로 0.5∼30.0중량%, 바람직하게는 1.0∼20.0중량%이다. 마스터배치 준비 중에 상기 방염제와 열가소성수지의 비율은 일반적으로 60:40∼10:90중량%를 유지한다.
전형적인 방염제로는 브롬화합물, 클로로파라핀 및 다른 염소 화합물, 삼산화 안티몬 및 알루미늄 트리하이드레이트를 들 수 있으며, 할로겐화 화합물을 사용하는 것은 할로겐 함유 부산물을 발생시키는 단점이 있다. 또한 상기 물질로 제조된 필름은 낮은 내광성으로 화재시에 할로겐화 수소를 방출하는 큰 단점이 있다.
본 발명에서 사용되는 적합한 방염제로는 카르복시포스피닉산, 이들의 수화물 및 디메틸 메틸포스포네이트 같은 유기인 화합물을 들 수 있다. 본 발명에서의 실질적 인자는 유기인 화합물이 열가소성수지에서 가용성이라는 점으로, 그렇지 않으면 요구되는 광학 특성을 만족시키지 못한다.
일반적으로, 상기 방염제가 가수분해에 어느 정도 민감하기 때문에, 가수분해 안정화제를 추가로 사용하는 것이 바람직할 수 있다.
사용되는 가수분해의 안정화제로는 일반적으로 0.01∼1.0중량%의 페놀 안정화제, 알칼리 금속/알칼리 토금속 스테아레이트 및/또는 알칼리 금속/알칼리 토금속 카르보네이트를 들 수 있다. 사용되는 페놀 안정화제의 양은 바람직하게는 0.05∼0.6중량%, 특히 바람직하게는 0.15∼0.3중량%이며, 분자량은 500g/mol이상인 것이 바람직하다. 특히 유용한 화합물로는 펜타에릴쓰리틸 테트라키스-3-(3,5-디-테르트-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트 및 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스(3,5-디-테르트-부틸-4-하이드록시벤질)벤젠을 들 수 있다.
보다 놀라운 점은, 마스터배치 기술을 이용하여 적합한 예비건조 및/또는 예비결정화 단계 및, 필요에 따라서는, 적은 양의 가수분해 안정화제를 사용하여, 비용 효율적인 방법으로 건조기 내에서 어떤 뭉침도 없이 소정의 특성을 갖춘 방염성 열성형 필름을 제조할 수 있으며, 또한 상기 필름은 고온에 노출되어도 취화되지 않고, 접을 때 부서지지 않는다는 점이다.
정확한 측정 범위 내에서, 상기 필름은 비개질된 필름의 것과 비교하여 볼 때, 필름의 황색지수에 어떤 부작용도 없다.
이와 함께, 본 발명의 필름은 또한 비용 경제적이다.
또한, 놀라운 점은 필름의 황색지수에 어떠한 부작용도 없이 재생물을 재사용하는 것이 가능하다는 점이다.
특히 바람직한 실시예에서, 본 발명의 필름은 하기의 식으로 표시되는 0.01∼5.0중량%의 2-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)-5-헥실옥시페놀,
또는 하기의 식으로 표시되는 0.01∼5.0중량%의 2,2-메틸렌비스(6-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-(1,1,,2,2,-테트라-메틸프로필)페놀을 함유한다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 2개의 UV 안정화제의 혼합물 또는 상기 2개의 UV 안정화제 중 적어도 하나 이상의 것과 다른 UV 안정화제의 혼합물이 사용될 수 있으며, 여기서 광 안정화제의 총 농도는 결정성 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 중량을 기준으로하여 0.01∼5.0중량%0인 것이 바람직하다.
상기 방염제, UV 안정화제 및 가수분해 안정화제에 대한 사항들은 본 발명에따른 사용되는 다른 열가소성수지에 또한 효력을 발생한다.
DIN 67530(측정각: 20°)에 따라 측정된 표면광은 100이상, 바람직하게는 120이상, ASTM D 1003에 따라 측정된 광 투과성(L)은 80%이상, 바람직하게는 84%이상이며, ASTM D 1003에 따라 측정된 필름의 헤이즈는 20%이하, 바람직하게는 15%이하이다. 이는 낮은 방염성과 조합되어 얻어진 내UV성에 대한 매우 우수한 특성들이다.
DIN 53728에 따라 디클로로아세트산에서 측정된 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 표준점도 SV (DCA)는 600∼1,000, 바람직하게는 700∼900이다. DSC에 따라 10℃/분의 가열률로 DSC에 의해 측정된 결정 용융점은 220∼280℃가 바람직하다.
폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)의 디에틸렌 글리콜 함량(DSG content) 및/또는 폴리에틸렌 글리콜 함량(PEG content)는 바람직하게는 1.3중량%, 특히 바람직하게는 1.5중량%보다 크다. 본 발명의 특히 바람직한 실시예에서, 상기 DEG 함량 및/또는 PEG 함량은 1.6∼5중량%이다.
놀라운 점은 상기 배향된 PET 필름은 표준 폴리에스테르보다 디에틸렌 글리콜 함량 및/또는 폴리에틸렌 글리콜 함량이 더 높으므로 열성형 될 수 있다는 점이다.
일반적으로, 열성형 공정은 예비건조, 가열, 몰딩, 냉각, 디몰딩, 열조절 단계를 포함한다. 놀랍게도, 본 발명의 필름은 열성형 공정 중에 예비건조 없이 열성형되어 질 수 있다는 것이 발견되었다. 이는 열성형된 폴리카르보네이트 필름 또는 열성형된 폴리메타크릴레이트 필름과 비교할 때, 두께에 따라, 100∼120℃의 온도에서 10∼15시간의 예비건조로 인해 소요되는 열성형 공정에서의 단가가 현저하게 줄어든다.
본 발명의 필름, 바람직하게는 적어도 하나 이상의 UV안정화제 및 방염제를 함유하는 열성형 PET 필름은 단층필름 또는 다층필름 일 수 있다.
본 발명의 다층의 실시예에서, 상기 필름은 적어도 하나 이상의 코어층과 적어도 하나 이상의 외층을 가지며, 특히 바람직한 것은 3층의 A-B-A, 또는 A-B-C 구조를 갖는다. 상기 외층의 두께는 0.5∼2㎛인 것이 바람직하다.
상기 실시예에서는, 코어층의 폴리에틸렌 테레프탈리에트 같은 결정성 열가소성수지의 표준 점도 및 DEG 함량 및/또는 PEG 함량이 코어층과 인접한 외층(들)의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 또는 열가소성수지의 표준점도 및 DEG 함량 및/또는 PEG 함량과 비슷하다는 점이 중요하다.
본 발명의 특히 바람직한 실시예에서, 외층 역시 폴리에틸렌 나트탈레이트 동종중합체 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트-폴리에틸렌 나프탈레이트 공중합체 또는 이들 혼합물로 구성될 수 있다.
상기 실시예에서, 외층의 열가소성수지의 표준점도 역시 마찬가지로 중심층의 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 표준점도와 비슷하다.
본 발명의 다층의 실시예에서, 상기 UV 흡수제는 외층에 존재하는 것이 바람직하다. 그러나 필요에 따라서는 중심층에도 UV 흡수제가 존재할 수 있다.
본 발명의 다층의 실시예에서, 상기 방염제는 코어층에 존재하는 것이 바람직하다. 그러나 필요에 따라서는 외층에도 방염제가 존재할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 방염제 및 UV 흡수제는 또한 외층에 존재할 수 있다. 그러나 필요에 따라서, 또는 화재 방지 시험 요구조건을 만족시키기 위해서, 중심층에도 또한 기본 수준의 방염제로 알려진 것을 함유할 수 있다.
단층의 실시예에서와는 달리, 상기 방염제 및 상기 UV 안정화제의 농도는 개질된 층의 중량을 기준으로 한다. 상기 농도의 범위는 기저층의 것과 동일하다.
매우 놀랍게도, Atlas Ci65 Weather-Ometer를 사용하여 ISO 4892의 시험 명세서에 의한 풍화 시험에서, 3층 필름의 내UV성을 향상시키기 위해, UV 안정화제가 제공될 외층의 바람직한 두께는 0.5∼2㎛이면 충분한 것으로 나타났다.
또한 놀랍게도, DIN 4102 Part1 및 Part2에 따른 화재방지 시험, 및 UL-94 시험에서 본 발명의 필름은 이들의 요구 조건을 충족시켜주는 것으로 나타났다.
따라서, 공지된 공압출 기술로 제조된 방염 내UV성 열성형성 다층 필름은 방염성 및 내UV성을 비교할 수 있는 첨가제가 덜 필요하기 때문에 UV안정화제 및 방염제를 함유한 단일 필름보다 더 많은 경제적 이익이 있다.
또한, 상기 필름의 적어도 한 면에 신축-저항 코팅, 공중합 에스테르, 또는 흡착 프로모터가 제공될 수 있다.
풍화 시험을 통해, 본 발명의 UV 안정성 필름은 실외에서 5∼7년동안 사용한 후에라도, 필름에 황변의 증가, 취화, 표면광 손실, 표면 크래킹 및 기계적 특성에 손상을 보이지 않는다는 것을 알 수 있었다.(특정 풍화 시험으로부터 추정)
또한, 본 발명의 필름을 제조하는 동안, 상기 UV 안정화된 필름은 파단 없이 쉽게 종방향 및 횡방향으로 배향되어질 수 있다는 것이 밝혀졌다. 게다가, 제조 공정 동안 상기 UV 안정화제에서 어떤 형태의 가스 방출도 없는 것이 밝혀졌다. 대부분의 안정화제가 260℃ 이상의 압출 온도에서 불쾌한 가스를 방출하여, 사용할 수 없다는 점에서 볼 때, 이는 매우 유리한 점이다.
놀랍게도, 본 발명의 필름은 DIN 4102 Part1에 따른 B1급 건축재 및 UL-94 시험을 만족시키는 두께의 범위가 5∼350㎛으로 확장되었다.
본 발명의 필름의 제조에 있어서, 또한 방염제는 마스터배치 기술에 의하여 건조기 내에서 뭉침 없이 적절하게 예비건조 또는 예비결정화된 방염제 마스터배치와 혼입될 수 있으며, 이로서 비용 효율적인 필름의 제조가 이루어진다.
보다 놀라운 점은 방염제 마스터배치 내에 저농도로 첨가된 가수분해 안정화제가 또 다른 혼입을 용이하게 하여, 작업처리량 및 제조율을 어려움 없이 증가시킬 수 있다. 본 발명의 매우 정밀한 실시예에서, 상기 필름은 또한 방염제가 첨가된 층에 적은 양의 가수분해 안정화제를 함유한다.
또한 본 발명에서 측정된 측정값은 상기 필름이 오랜 시간동안 100℃의 열에 노출되어도 취화되지 않는다는 것을 보여준다. 이 결과는 적절한 예비결정화, 예비건조, 마스터배치 기술 및 UV 안정화제의 공급의 상승작용을 가져온다.
상기 필름은 또한 예비건조 없이 열성형 될 수 있으며, 따라서 이로부터 완벽한 몰딩이 생산될 수 있다.
열성형 과정에서 발견되는 매개변수의 예는 다음과 같다
공정 단계 본 발명의 필름
예비건조 불필요
주형 온도(℃) 100∼160
가열 시간 10㎛의 두께 당 5초 미만
성형시 필름의 온도(℃) 160∼200
가능한 배향 인자 1.5∼2.0
정밀한 재생산 양호
수축(%) 〈 1.5
본 발명의 필름 또는 그 주형은 어려움 없이, 환경 오염을 야기하지 않고, 또한 기계적 특성에 어떠한 손실 없이 재사용 될 수 있으므로, 상기 필름은 화재 방지 및 열성형성을 필요로 하는 건설용 전시 스탠드 같은 단기간의 광고용 플래카드나 다른 광고 제품에 적합하다.
본 발명의 필름을 제조하는 하나의 방법은 압출라인의 압출 공정에 의해 제조하는 것이다.
본 발명에 따르면, 상기 방염제는 적절한 가수분해 안정화제와 함께 마스터배치의 기술에 의해 첨가되어 진다. 상기 가수분해 안정화재는 운반물질에 의해 분산된다. 사용되는 운반물질로는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 같은 열가소성수지 그 자체나 또는 열가소성수지와 호환가능한 다른 중합체를 들 수 있다.
광 안정화제는 바람직하게는 상기 물질이 열가소성 중합체 제조기로 넘겨지기 전에 첨가되어지거나, 또는 필름의 제조시에 압출기로 첨가될 수 있다.
광 안정화제는 마스터배치 기술에 의해 첨가하는 것이 특히 바람직하다. 광 안정화제는 고체 운반물질에 의해 분산된다. 사용될 수 있는 고체 운반물로는 일반수지나, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 같은 열가소성수지 그 자체, 또는 열가소성수지와 충분히 호환가능한 다른 중합체을 들 수 있다.
폴리에틸렌 테레프탈레이트의 DEG 및/또는 PEG 함량은 중축합 과정 동안 원료 제조기에 의해 정해질 수 있다.
마스터배치 기술에 있어서는 마스터배치의 입자 크기 및 벌크 밀도가 열가소성수지의 입자크기 및 벌크밀도와 유사하다는 점이 중요하며, 이로서 균일한 분포 및 균일한 내UV성을 얻을 수 있다.
본 발명의 필름은 통상의 양인 0.1∼최대 30중량%의 폴리에스테르와, 경우에 따라 UV 흡수제 같은 다른 원료, 및/또는 다른 통상의 첨가제로부터 단일 필름의 형태로 또는 경우에 따라 하나 이상의 층을 가지며 동일한 구성면 또는 한 면은 착색되고 다른 한 면은 안료가 존재하지 않는 다른 구성면을 가진 공압출된 다층 필름의 형태로 제조될 수 있다. 공지된 과정은 또한 단면 또는 양면에 통상의 기능성 코팅을 한 필름을 제조하는데 사용될 수 있다.
본 발명의 실질적 인자는, 방염제 및, 필요에 따라, 가수분해 안정화제를 함유한 마스터배치가 예비결정화 되거나 예비건조 되는 것이다. 상기 예비건조는 감압(20~80mbar, 바람직하게는 30~60mbar, 특히 바람직하게는 40~50mbar)하에서 마스터배치의 단계적 가열과 교반, 및 필요한 경우, 지속적인 후건조, 승온, 다시 재감압하는 단계를 포함한다. 상기 마스터배치는 건조시간 또는 잔류시간의 과정 동안, 실온에서 기저층 및/또는 외층의 중합체 및, 필요한 경우, 다른 원료 구성분 배치와이즈와 소정의 혼합물의 형태로 계량 용기에서 온도 기록이 10~160℃으로, 바람직하게는 30~130℃으로 움직이는 진공 건조기 내로 충진된다. 6시간, 바람직하게는 5시간, 특히 바람직하게는 4시간의 잔류시간 동안, 상기 원료 혼합물은 10~70rpm, 바람직하게는 15~65rpm, 특히 바람직하게는 20~60rpm에서 교반된다. 수득된 예비결정화 또는 예비건조된 원료 혼합물을 하류용기에서 90~180℃, 바람직하게는 100~170℃, 특히 바람직하게는 110~160℃로 승온하여 2~8시간, 바람직하게는 3~7시간, 특히 바람직하게는 4~6시간동안 후건조 한다.
본 발명의 폴리에스테르 필름을 제조하는 바람직한 압출 과정에 있어서, 주조된 폴리에스테르 물질은 슬롯다이를 통해 압출되고 냉각롤에서 권취되어 실질적으로는 무정형의 예비필름의 형태로 된다. 그 후, 상기 무정형의 예비필름은 재가열되고 종방향 및 횡방향으로, 또는 횡방향 및 종방향으로, 또는 종방향, 횡방향 그리고 다시 종방향 및/또는 횡방향으로 신축된다. 일반적으로, 신축 온도는 Tg+ 10℃ ~ Tg+ 60℃(여기서, Tg는 유리전이온도)이며, 종방향의 신축률은 일반적으로 2∼6, 특히 바람직하게는 3∼4.5이며, 횡방향의 신축률은 2∼5, 특히 바람직하게는 3∼4.5이고, 또한 2차로 수행되는 종방향의 신축률은 1.1∼5이다. 1번째 종방향의 신축은, 경우에 따라 횡방향의 신축과 동시에 수행되어 질 수 있다.(동시신축) 이는 180∼260℃, 특히 바람직하게는 220∼250℃의 오븐에서 필름을 열처리한 후에 수행된다. 그 후, 필름을 냉각 권취한다.
우수한 특성의 놀라운 조합은 투명 필름, 및 이로부터 제조된 몰딩을 인테리어 장식, 건축 전시 스탠드, 전시 필수품, 디스플레이, 플래카드, 기계 및 기구류의 보호광, 광분야, 가게 또는 상점 밖의 조립물, 또는 광고 필수품, 적층물, 비닐하우스, 루핑시스템, 인테리어 외장, 보호막, 건축분야에서의 도포, 적층된 광고 프로우필, 블라인드 또는 전기도포 등의 다양한 도포에 본 발명을 매우 적합하게 한다.
본 발명의 필름의 열성형성은 실내 또는 실외용 몰딩을 열성형하는데 적합하다.
이하에, 실시예를 들어 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
각각의 특성을 시험할 때 사용된 기준 및 방법은 다음과 같다.
시험 방법
DIN = 독일 표준 규격 협회[German Standards Institute]
ISO = 국제 표준화 기구[International Organization for Standardization]
DEG 함량 / PEG 함량 / IPA 함량
DEG/PEG/IPA 함량은 메타놀릭 수산화칼륨에서의 비누화 및 수성 염화수소와의 중화반응 후, 가스 크로마토그래피에 의해 결정하였다.
표면광(Surface gloss)
표면광은 측정각 20°로 DIN 67530에 따라 측정하였다.
광 투과율(Light transmittance)
본 발명의 목적을 위해 광투과율은 입사광과 총 투과광과의 비이다.
광 투과율은 ASTM D 1003에 따라 "?Hazegard plus" 테스트장비를 사용하여 측정하였다.
헤이즈(Haze)
헤이즈는 입사광빔의 평균방향으로부터 2.5도 이상의 편차를 갖는 투과광의 백분율이다. 청명도는 2.5도 이하의 각에서 측정한다.
헤이즈는 ASTM D 1003에 따라 "Hazegard plus" 기구를 사용하여 측정하였다.
표면 결함(Surface defects)
표면 결함은 육안으로 측정하였다.
기계적 특성(Mechanical properties)
탄성계수, 극한 인장강도 및 극한 신장성은 ISO 527-1-2에 따라 종방향 및 횡방향으로 측정하였다.
표준점도 SV (DCA) 및 고유점도 IV (DCA)
표준점도 SV (DCA)는 디클로로아세트산에서 DIN 53726에 기초한 방법으로 측정하였다.
고유점도(IV)는 표준점도(SV)로부터 하기와 같이 계산하였다.
IV (DCA) = 6.67ㆍ10-4SV (DCA) + 0.118
화재 성능(Fire Performance)
화재 성능은 DIN 4102 Part2의 건축재 B2급, DIN 4102 Part1의 건축재 B1급 및 UL-94 시험에 따라 측정하였다.
풍화(양면) 및 내UV성
내UV성은 다음과 같은 ISO 4892 시험 명세서에 따라 행하였다.
시험장비:Atlas Ci65 Weather-Ometer
시험조건: ISO 4892, 즉 인공풍화
조사시간: 1,000시간(면 당)
조사:0.5 W/㎡, 340㎚
온도:63℃
상대습도:50%
제논램프: 붕규산염으로 제조된 국내 및 외국 필터
조사사이클:UV광 102분, 견본에 물스프레이하면서 UV광 18분, 다시
UV광 102분, 등.
0.6 미만의 값은 무시하였고, 눈에 띄는 변색은 없었다.
황색지수(Yellowness Index)
황색지수(YI)는 무색 상태에서 "황색" 방향으로의 편차로, DIN 6167에 따라 측정하였다. 5 미만의 황색지수값(YI)는 보이지 않았다.
하기의 실시예 및 비교예에서, 각각의 필름은 기재된 압출라인 상에서 제조된, 다른 두께의 투명 필름이다.
각각의 필름은 우선 ISO 4892의 시험명세서에 따라 한 면당 1,000시간 동안 Atlas Ci 65 Weather-Ometer를 사용하여 풍화하고, 그 후 기계적 특성, 변색, 표면결함, 헤이즈 및 광택을 시험하였다.
화재방지시험은 DIN 4102 Part2 및 Part1, 그리고 UL-94 시험에 따라 각각의 필름에 시험하였다.
이하에, 실시예를 들어 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
각각의 특성을 시험할 때 사용된 기준 및 방법은 다음과 같다.
(실시예 1)
주성분으로, 항블러킹제로서 ?sylobloc의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 0.2중량%, 방염제로서 유기인 화합물 4중량%, 및 UV 안정화제로서 2-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)-5-헥실옥시페놀(?Tinuvin 1477, Ciba-Geigy사 제조) 1.0중량%를 함유하는 두께가 50㎛인 투명필름을 제조하였다. Tinuvin 1577 은 149℃의 용융점을 가지며 약 330℃ 이하에서는 열적으로 안정하였다.
균일한 분산을 얻기 위해, 중합체가 준비되었을때, Sylobloc 0.2중량%를 직접 폴리에틸렌 테레프탈레이트에 혼입하였다.
투명필름을 제조할 폴리에틸렌 테레프탈레이트는 고유점도 IV (DCA) 0.658 dl/g에 따른 표준점도 SV (DCA)가 810이었고, DEG 함량 및 PET 함량은 1.6중량%이었다.
?Tinuvin 1577 의 융점은 149℃이었고, 330℃이하에서 열적으로 안정하였다.
상기 UV 안정화제 ?Tinuvin 1577은 마스터배치의 형태로 주입되었다. 상기 마스터배치는 활성화제로서 ?Tinuvin 1577 5중량%와 고유점도 0.658㎗/g 에 따른 표준점도가 810인 PET 95중량%로 구성되었다.
상기 방염제는 디메틸 메틸포스포네이트(Amgard P 1045, Albright&Wilson사제조)같은 인산화합물이며, 이것은 PET에서 수용성이었다.
상기 방염제도 또한 마스터배치의 형태로 주입되었다. 상기 마스터배치는 방염제 20중량% 및 표준점도 SV (DCA)가 810인 PET 80중량%로 구성되었다.
상기 두 마스터배치 모두 벌크 밀도는 750㎏/㎥이었다.
PET 40중량%와 Sylobloc 0.2중량%, 재사용된 PET물질 30중량%, UV 마스터배치 10중량% 및 방염제 마스터배치 20중량%를 실온에 분리 계량 용기로부터 충진시간부터 잔류시간 끝까지의 온도변화가 25~130℃으로 작동하는 진공건조기로 충진하였다. 약 4시간의 잔류시간 동안, 상기 원료 혼합물은 61rpm으로 교반되었다.
예비결정화 및/또는 예비건조된 원료혼합물을 140℃의 하류 후퍼에서 4시간동안 후건조 하고, 다시 진공상태에 두었다. 그 후, 50㎛의 단일 필름을 기재된 공압출 과정에 의해 제조하였다.
제조된 투명한 PET 필름은 다음의 특성을 가졌다.
두께: 50㎛
표면광: 1면: 155
(측정각 20°) 2면: 152
광투과율: 91%
헤이즈: 4.0%
㎡ 당 표면결함: 없음.
종방향의 탄성계수: 3550 N/㎟
횡방향의 탄성계수: 4700 N/㎟
종방향의 극한 인장 강도: 110 N/㎟
횡방향의 극한 인장 강도: 190 N/㎟
황색지수(YI): 3.1
순환 건조 캐비넷에서 200시간동안 100℃로 열처리한 후에도, 기계적 특성에는 아무런 변화가 없었다. 상기 필름은 어떤 종류의 취화 현상도 보이지 않았다.
상기 필름은 DIN 4102 Part1/Part2에 따라 건축재 B2급 및 B1급에대한 요구조건을 만족시켰다. 상기 필름은 또한 UL-94 시험을 통과하였다.
Atlas Ci65 Weather-Ometer를 사용하여 한 면당 1,000시간동안 풍화한 후에, 상기 PET 필름은 다음의 특성을 가졌다.
두께: 50㎛
표면광: 1면: 148
(측정각 20°) 2면: 146
광투과율: 89.9%
헤이즈: 4.2%
㎡ 당 표면결함: 없음.
종방향의 탄성계수: 3400 N/㎟
횡방향의 탄성계수: 4550 N/㎟
종방향의 극한 인장 강도: 102 N/㎟
횡방향의 극한 인장 강도: 178 N/㎟
황색지수(YI): 3.2
(실시예 2)
공압출 기술을 이용하여 층 구조가 A-B-A(B는 코어층, A는 외층)이고, 두께가 17㎛인 다층 PET 필름을 제조하였다. 상기 코어층의 두께는 15㎛이었고, 코어층을 둘러싼 외층의 두께는 각 1㎛이었다.
상기 코어층B에 사용된 폴리에틸렌 테레프탈레이트는 Sylobloc을 함유하지 않았다는 점을 제외하고는 실시예 1의 중합체와 동일하였다. 상기 코어층은 가수분해 안정화제 0.2중량% 및 방염제 5중량%를 함유하였다. 실시예 1과 같이, 상기 가수분해 안정화제 및 상기 방염제를 마스터배치의 형태로 주입하였다. 상기 마스터배치는 방염제 25중량%, 가수분해 안정화제 1중량%, 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트 74중량%로 구성되었다. 상기 방염제는 실시예 1에서 사용된 것과 동일하였다. 상기 가수분해 안정화제는 펜타에리스리틸 테트라키스-3-(3,5-디-테르트-부틸-4-하이드록시페틸)프로피오네이트이었다.
상기 외층A의 폴리에틸렌 테레프탈레이트는 실시예 1의 것과 동일한 것으로, 즉 외층 중합체가 Sylobloc 0.2중량%를 함유하였다. 상기 외층은 가수분해 안정화제 및 방염제는 함유하지 않았다. 상기 외층은 Tinuvin 1577 0.1중량%를 추가로 함유하였고, 이는 중합체 제조기 내에서 직접 혼입하였다.
코어층용으로, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 50중량%, 재사용된 폴리에틸렌 테레프탈레이트 물질 30중량%, 및 기재된 마스터배치 20중량%를 실시예 1에서와 같이 예비결정화하고, 예비건조 및 후건조 하였다.
상기 외층 중합체는 Sylobloc과 1중량%의 Tinuvin 1577을 함유하였고, 다른특별한 건조는 없었다. 공압출 기술을 사용하여, 층구조가 A-B-A이고, 두께가 17㎛ 인 하기의 특성을 갖는 필름을 제조하였다.
층구조: A-B-A
두께: 17㎛
표면광: 1면: 174
(측정각 20°) 2면: 169
광투과율: 94.2%
헤이즈: 2.1%
㎡ 당 표면결함: 없음.
종방향의 탄성계수: 3500 N/㎟
횡방향의 탄성계수: 4150 N/㎟
종방향의 극한 인장 강도: 120 N/㎟
횡방향의 극한 인장 강도: 155 N/㎟
황색지수(YI): 2.7
순환공기건조 캐비넷에서 200시간 동안 100℃로 열처리 한 후에도, 기계적 특성에 어떠한 변화도 없었다. 상기 필름에는 또한 어떤 종류의 취화현상도 보이지 않았다.
상기 필름은 DIN 4102 Part2 및 Part1에 따른 건축재 B2급 및 B1급의 요구조건을 만족시켰다. 상기 필름은 UL 시험을 통과하였다.
Atlas Ci65 Weather-Ometer를 사용하여 한 면당 1,000시간동안 풍화한 후에,상기 PET 필름은 다음의 특성을 가졌다.
두께: 17㎛
표면광: 1면: 168
(측정각 20°) 2면: 160
광투과율: 91.6%
헤이즈: 2.9%
㎡ 당 표면결함: 없음
종방향의 탄성계수: 3400 N/㎟
횡방향의 탄성계수: 4000 N/㎟
종방향의 극한 인장 강도: 105 N/㎟
횡방향의 극한 인장 강도: 145 N/㎟
황색지수(YI): 3.2
(실시예 3)
실시예 2와 같이, 두께가 20㎛인 A-B-A필름을 제조하였다. 상기 코어층 B의 두께는 16㎛이었고, 각 외층 A의 두께는 2㎛이었다.
상기 코어층B는 실시예 2의 방염제 마스터배치를 5중량%만을 함유하였다.
상기 외층은 실시예 2에서는 오직 코어층에만 사용된 방염제 마스터배치 20중량%를 추가로 함유한 것을 제외하고는, 실시예 2의 것과 동일하였다.
상기 중합체와 코어층 및 외층용 마스터배치는 실시예 1과 같이 예비결정화,예비건조 및 후건조 하였다.
공압출 기술을 이용하여 제조된 두께가 20㎛인 다층필름은 하기의 특성을 가졌다.
층구조: A-B-A
두께: 20㎛
표면광: 1면: 165
(측정각 20°) 2면: 169
광투과율: 92.0%
헤이즈: 2.5%
㎡ 당 표면결함: 없음
종방향의 탄성계수: 3450 N/㎟
횡방향의 탄성계수: 4000 N/㎟
종방향의 극한 인장 강도: 125 N/㎟
횡방향의 극한 인장 강도: 160 N/㎟
황색지수(YI): 2.9
순환 공기 건조 캐비넷에서 200시간동안 100℃로 열처리 한 후에도 기계적 특성에는 어떤 변화도 없었다. 상기 필름은 어떤 종류의 취화도 보이지 않았다.
상기 필름은 DIN 4102 Part1 및 Part2에 따라 건축재 B2급 및 B1급의 요구조건을 만족시켰다. 또한 상기 필름은 UL 시험을 통과하였다.
Atlas Ci65 Weather-Ometer를 사용하여 한 면당 1,000시간동안 풍화한 후에, 상기 PET 필름은 다음의 특성을 가졌다.
두께: 20㎛
표면광: 1면: 161
(측정각 20°) 2면: 155
광투과율: 91.2%
헤이즈: 3.1%
㎡ 당 표면결함(크랙, 취화) 없음
종방향의 탄성계수: 3400 N/㎟
횡방향의 탄성계수: 3850 N/㎟
종방향의 극한 인장 강도: 115 N/㎟
횡방향의 극한 인장 강도: 145 N/㎟
황색지수(YI): 3.5
열성형성(Thermoformability)
실시예1~3의 필름은 예비건조 없이 상용의 열성형기(Illig사 제조)에서 열성형하여 몰딩을 제조할 수 있다. 상기 몰딩의 재생산성은 우수하고 표면은 균일하였다.
(비교예 1)
상기 필름에 UV 안정화제 및 방염제 마스터배치를 제공하지 않은 점, 즉 상기 필름이 가수분해 안정화제, 방염제, 및 UV 안정화제를 함유하지 않은 점을 제외하고는 실시예 2를 반복하였다. DEG 함량은 일반적으로 사용 가능한 0.7중량%이었고, PEG는 존재하지 않았다.
제조된 투명 PET필름은 다음의 특성을 가졌다.
두께: 17㎛
표면광: 1면: 175
(측정각 20°) 2면: 165
광투과율: 92%
헤이즈: 2.3%
표면결함: 없음
종방향의 탄성계수: 4100 N/㎟
횡방향의 탄성계수: 4800 N/㎟
종방향의 극한 인장 강도: 180 N/㎟
횡방향의 극한 인장 강도: 210 N/㎟
황색지수(YI): 2.8
상기 비개질된 필름은 DIN 4102 Part1 및 Part2 및 UL-94 시험의 요구조건을 만족하지 못하였다.
상기 필름은 불충분한 열성형성을 가졌다.
Atlas Ci65 Weather-Ometer를 사용하여 한 면당 1,000시간동안 풍화한 후에, 상기 필름은 표면 크랙과 취화 현상이 나타났다. 따라서 정확한 특성, 특히 기계적 특성을 측정하기가 불가능하였다. 게다가, 상기 필름은 육안으로도 황변되었음을 알 수 있었다.
본 발명은 결정성 열가소성수지로부터 제조된 투명 방염성 열성형 내UV성 배향 필름에 관한 것으로, 상기 필름의 두께는 10∼350㎛ 인 것이 바람직하다. 상기 필름은 적어도 하나 이상의 방염제 및 UV 안정화제를 함유하며, 우수한 배향성 및 열성형성, 그리고 매우 우수한 광학 및 기계적 특성을 가지며, 비용 효율적으로 제조될 수 있다. 또한, 본 발명의 필름 또는 그 주형은 어려움 없이, 환경 오염을 야기 하지 않고, 또한 기계적 특성에 어떠한 손실 없이 재사용 될 수 있으므로, 상기 필름은 화재 방지 및 열성형성을 필요로 하는 건설용 전시 스탠드 같은 단기간의 광고용 플래카드나 다른 광고 제품에 적합하다.

Claims (22)

  1. 주성분으로서 결정성 열가소성수지 또는 다양한 결정성 열가소성수지와 적어도 하나 이상의 방염제 및 적어도 하나 이상의 UV 안정화제로부터 제조된 투명 열성형성 배향 필름.
  2. 제1항에 있어서, 상기 열가소성수지는 5∼65%의 결정도를 갖는 것을 특징으로 하는 투명 열성형성 배향 필름.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 열가소성수지는 폴리에스테르를 함유하는 것을 특징으로 하는 투명 열성형성 배향 필름.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열가소성수지는 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트 또는 폴리에틸렌 나프탈레이트를 함유하는 것을 특징으로 하는 투명 열성형성 배향 필름.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열가소성수지는 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 함유하는 것을 특징으로 하는 투명 열성형성 배향 필름.
  6. 제5항에 있어서, 상기 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 디에틸렌 글리콜 함량및/또는 폴리에틸렌 글리콜 함량이 1.3중량%이상, 바람직하게는 1.6∼5중량%인 것을 특징으로 하는 투명 열성형성 배향 필름.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 표준점도 SV (DCA)는 600∼1,000인 것을 특징으로 하는 투명 열성형성 배향 필름.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방염제는 유기인 화합물 또는 유기인 화합물들의 혼합물을 함유하고, 상기 UV 안정화제는 2-하이드록시벤조트리아졸 또는 트리아진 또는 이들 UV 안정화제의 혼합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 투명 열성형성 배향 필름.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 UV 안정화제는 2-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)-5-헥실옥시페놀 또는 2,2'-메틸렌비스-6-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-(1,1,2,2-테트라메틸프로필)페놀 또는 이들 UV 안정화제와 다른 물질의 혼합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 투명 열성형성 배향 필름.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 UV 안정화제(들)의 농도는 결정성 열가소성수지층의 중량을 기준으로 0.01∼5%인 것을 특징으로 하는 투명 열성형성 배향 필름.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유기인 화합물은 열가소성수지에 가용성인 것을 특징으로 하는 투명 열성형성 배향 필름.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방염제는 디메틸 메틸포스포네이트인 것을 특징으로 하는 투명 열성형성 배향 필름.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방염제의 농도는 결정성 열가소성수지층의 중량을 기준으로, 0.5∼30중량%, 바람직하게는 1∼20중량%인 것을 특징으로 하는 투명 열성형성 배향 필름.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 필름이 결정성 열가소성수지층의 중량을 기준으로, 바람직하게는 0.1∼1중량%의 가수분해 안정화제를 함유하는 것을 특징으로 하는 투명 열성형성 배향 필름.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 사용된 가수분해 안정화제는 펜타에릴스리틸 테트라키스-3-(3,5-디-테르트-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트 또는 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스(3,5-디-테르트-부틸-4-하이드록시벤질)벤젠인 것을 특징으로 하는 투명 열성형성 배향 필름.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 필름은 2개 이상의 층을갖는 것을 특징으로 하는 투명 열성형성 배향 필름.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방염제 및/또는 상기 UV 안정화제는 외층에만 존재하는 것을 특징으로 하는 투명 열성형성 배향 필름.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 필름의 두께는 1∼350㎛인 것을 특징으로 하는 투명 열성형성 배향 필름.
  19. 결정성 열가소성수지 또는 결정성 열가소성수지로 제조된 혼합물은 적어도 하나 이상의 방염제 및 적어도 하나 이상의 UV안정화제와, 경우에 따라 가수분해 안정화제와 함께 압출기에서 용융되고, 압출, 이축배향 및 배치되는 것을 특징으로 하는 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항의 필름의 제조방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 방염제, UV 안정화제 및, 경우에 따라 가수분해 안정화제는 마스터배치 기술에 의해 첨가되는 것을 특징으로 하는 필름의 제조방법.
  21. 몰딩 제조용인 것을 특징으로 하는 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항의 투필름의 용도.
  22. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항의 폴리에스테르 필름을 사용하여 제조된몰딩.
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