KR20050021247A - 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름 및 그 제조방법,적층체 및 그 제조방법 - Google Patents

이축연신 포화 폴리에스테르계 필름 및 그 제조방법,적층체 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름(예를 들면, PET 필름)은 필름 표면이 저온 플라즈마 처리기 (1)에 의하여 저온 플라즈마 처리됨으로써 필름 표면에서의 산소원자수(0)와 탄소원자수(C)의 조성비 X(O/C)가 2.5%∼20%의 범위에서 이론치보다도 크게 되어 있다. 이에 따라, 가열온도 100℃ 내지 200℃에서 열융착 가능하게 되고, 예를 들면 열 프레스나 열 롤(roll)에 의하여 동종의 필름끼리 또는 금속박이나 이종의 플라스틱 필름과의 사이에서 용이하게 적층체를 제조할 수 있다.

Description

이축연신 포화 폴리에스테르계 필름 및 그 제조방법, 적층체 및 그 제조방법{BIAXIALLY ORIENTED SATURATED POLYESTER FILM, METHOD OF MANUFACTURING THE SAME, LAMINATE OF BIAXIALLY ORIENTED SATURATED POLYESTER FILM AND METHOD OF MAKING THE SAME}
본 발명은 열융착성(熱融着性)을 부여하는 것을 가능하게 한 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름 및 그 제조방법, 및 그 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름을 이용한 적층체 및 그 제조방법에 관한 것이다.
예를 들면, 포화 폴리에틸렌테레프탈레이트(이하「PET」라고 약칭한다) 필름 등의 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름은 우수한 여러 특성을 갖고, 광범위한 분야에서 사용되고 있다. 예를 들면, 투명성이 높고 기체 투과율이 작고 안전 위생적인 장점을 활용한 식품 등의 포장 용도나, 강인성(强靭性)과 우수한 전기적 특성을 활용한 콘덴서 용도 등의 주지한 대로이다
그런데, 우수한 여러 특성을 갖는 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름은 연신시에 분자가 배향결정화하고 있기 때문에 융점(예를 들면, PET에서는 265℃)이하의 온도에서는 PET끼리 또는 이종의 필름이나 금속박 등과 직접 열융착시킬수 없는 사정이 있다. 즉, 이른바 열밀봉성이 없는 것은 공지되어 있다. 그 때문에, 종래에는 예를 들면, 월간지「콤바테크」2002년 9월호(주식회사 가공기술협회(p 40))에 기재되어 있는 것처럼 식품포장용 필름으로서 사용하는 경우, 열밀봉성을 부여하기 위해 PET 필름의 편면에 공중합 폴리에스테르 수지 등을 코팅한 두께 약 1㎛ 정도의 열밀봉층을 설치하는 것이 제안되어 있다.
또 다른 방법으로서, 예를 들면 월간지「콤바테크」2003년 5월호(주식회사 가공기술협회(p 68, 표 3))에는 알루미늄박과 PET 필름을 접합하기 위해서 PET 필름에 폴리부타디엔계나 우레탄계의 앵커코팅제(anchor coating agent)를 도포하고 그 후 열밀봉성을 갖는 LDPE(저밀도 폴리에틸렌)로 알루미늄박을 접착하는 것이 고려되고 있다. 또한, 다른 방법으로서 일본 특허출원공고 평성3년 제 19052호 공보에는 PET 필름의 표면을 저온 플라즈마 처리한 다음 열융착성 접착제층을 설치하고 PET 필름 끼리 또는 금속, 알루미늄박, 폴리카보네이트 등과 가열·가압하여 적층하는 방법이 제안되고 있다.
그러나, 상기의 종래 기술은 모두 PET 필름에 열밀봉성을 부여하기 위해 PET 필름 상에 이종(異種)재료로 이루어진 접착제층을 설치할 필요가 있었다. 이 경우, 일반적으로 이러한 종류의 접착제는 유기용매계의 것이 많이 사용되고 있으므로, 대기환경오염 방지를 위해 건조공정에서 용매를 회수하지 않으면 안되는 문제가 있다. 또, 이러한 종류의 플라스틱 재료는 사용 후에 회수하여 수지재료로서 재생하는 것이 바람직하지만, PET 필름 상에 이종의 수지층이 존재하기 때문에 재생시의 장해로 되고 있다.
또한, 이축연신법에 의하여 제조되는 PET 필름에 있어서, 안정적으로 제조할 수 있는 두께 치수의 상한으로서는 높이 두께 125㎛ 정도이다. 이 경우, 무리를 하면 두께 350∼500㎛ 정도의 것을 제조하는 것도 불가능지는 않지만, 두께의 불균일이 커져 버린다. 그래서, PET에 의한 두께 0.5㎜, 1.0㎜, 2.0㎜인 후물판(厚物板)을 제조하는 경우에는, 무연신 또는 틀 성형에 의한 제조방법이 사용된다. 그러나, 그러한 제법에 의하여 제조된 PET의 판은 내열성이 상당히 낮고(100℃ 정도), 또 물리적인 강도도 극히 낮은 것으로 되어, 거의 실제 사용에 제공되지 않았다. 따라서, 이축연신법에 의하여 PET의 후물판을 제조할 수 있다면, 그 용도도 크게 넓어질 것이라 예상된다.
본 발명의 첫째 목적은 동종의 필름끼리 또는 금속박이나 이종의 플라스틱 필름과의 융점 이하의 온도에서 열융착이 가능한 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름 및 그 제조방법을 제공하는 데에 있다. 또, 본 발명의 다른 목적은 상기 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름을 이용하여 접착제를 사용하지 않고 접합되는 적층체 및 그 제조방법을 제공하는 데에 있다.
여기서, 종래에는 이축연신법에 의하여 제조되는 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름은 연신시에 분자가 배향하여 결정화하기 때문에, 융점 이하의 온도에서는 동종 필름끼리 또는 금속박이나 이종의 필름과 직접 열융착시키는 것이 불가능하다고 알려져 있었다. 이에 대하여, 본 발명자들은 본래 열융착성을 갖지 않는 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름에 열융착성을 부여하기 위해 다양한 시험, 연구를 거듭하였다. 그 결과, 필름 표면에 대하여 저온 플라즈마 처리를 가하여 표면의 개질을 수행함으로써, 융점 이하의 비교적 저온에서 열융착성을 부여할 수 있다는 것을 발견하고, 본 발명을 완성한 것이다.
즉, 본 발명의 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름은 필름 표면이 저온 플라즈마 처리됨으로써 가열온도 100℃ 내지 200℃로 열융착 가능하게 되어 있는 것에 특징이 있다. 이로써, 접착제를 이용하지 않아도 동종의 필름끼리 또는 금속박이나 이종의 플라스틱 필름과의 융점 이하의 온도에서의 열융착이 가능해진 것이다.
이것은 저온 플라즈마 처리가 이루어짐으로써 필름 표면에 산소원자가 도입되고, 구체적으로는 필름 표면에 COOH기나 OH기가 부가되도록 되어, 이로써 본래 열융착성을 갖지 않는 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름에 가열온도 100℃ 내지 200℃에서의 열융착성을 부여하는 것이라고 추측된다. 또한, 필름에 대한 저온 플라즈마 처리는 적어도 접합이 행해지는 편면(片面)에 시행하면 좋지만, 양면에 대하여 시행하여도 된다. 편면의 경우에는 저온 플라즈마 처리된 측의 면이 열융착면으로 되고, 필름의 양면에 대하여 저온 플라즈마 처리를 행하면 양면을 열융착면으로 할 수 있다.
본 발명에 있어서는 필름 표면에서 산소원자(0)와 탄소원자(C)의 조성비(O/C)가 2.5%∼20%의 범위에서 이론치보다도 커지게 됨으로써 양호한 열융착성을 얻을 수 있다. 여기서, 조성비란 필름 표면을 XPS(X선 전자분광법)로 측정한 탄소원자수(C)와 산소원자수(0)의 비(0/C)를 말한다. 또, 그 이론치란 필름을 구성하는 수지 조성에 있어서 이론치를 말한다. 예를 들면, PET의 경우 (C10O4H8) n이기 때문에 조성비의 이론치는 4/10 = 0.4로 된다. 또한, 통상은 이러한 종류의 필름의 표면에는 탄화수소계의 것이 극미량 부착하고 있기 때문에, 실측치는 이론치보다도 작게 된다.
본 발명자들의 연구에 의하면, 상기 조성비(O/C)가 2.5%∼20%의 범위에서 이론치보다도 큰, 즉 이론치의 102.5%∼120%의 범위 내이면 양호한 열융착성을 얻을 수 있었다. 보다 바람직하게는 105% 이상, 115% 이하이다. 조성비가 이론치의 102. 5% 미만이면 양호한 열융착성은 얻어지지 않고, 또한 이론치의 120%를 초과한 경우에도 양호한 열융착성은 얻어지지 않았다.
또, 본 발명의 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름의 제조방법은 상기한 바와 같은 가열온도 100℃ 내지 200℃에서의 열융착이 가능한 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름을 제조하는 방법으로서, 포화 폴리에스테르 수지를 주원료로 하여 이축연신법에 의하여 필름을 얻는 공정과 그 이축연신 필름에 대하여 내부전극 방식의 저온 플라즈마 처리기로 그 표면을 저온 플라즈마 처리하는 공정을 포함하고 있다. 이로써, 융점 이하의 비교적 저온에서 열융착성을 갖는 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름을 용이하게 제조할 수 있다.
또한, 본 발명에서의 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름이란 주착(主錯)에 에스테르 결합을 갖는 직쇄상의 열가소성 폴리머를 이축연신한 필름을 말하여, 대표적인 것으로서 예를 들면 PET, 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리부타디엔테레프탈레이트(PBT) 등이 있다. 이 경우, 필름에는 공중합 성분이나, 예를 들면 특성 개량을 위한 첨가제(유기 또는 무기 필러 등), 가소제 등이 포함되어 있어도 되고, 또는 그것들을 포함하지 않는 순수한 것이라도 되는 것은 물론이다.
본 발명의 적층체는 이축연신법에 의해 얻어지는 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름과 이종 재료가 적층된 적층체로서, 상기 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름은 필름 표면이 저온 플라즈마 처리됨으로써 가열온도 100℃ 내지 200℃에서 열융착 가능한 성질이 부여되어 있고, 상기 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름과 상기 이종 재료가 열융착에 의하여 접합되어 있는 것을 특징으로 한다. 이 때, 상기 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름은 열융착면에서 산소원자(0)와 탄소원자(C)의 조성비(0/C)가 2.5%∼20%의 범위에서 이론치보다도 커져 있는 것이 바람직하다. 또, 상기 이종 재료로서, 금속박, 유리, 세라믹스, 흑연 또는 이종의 플라스틱 필름을 채용할 수 있다.
이에 의하면, 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름이 융점 이하의 비교적 저온에서 열융착성을 갖고 있기 때문에, 필름과 이종 재료를, 접착제를 이용하지 않고, 100℃ 내지 200℃의 비교적 낮은 가열온도에서 접합할 수 있다. 이 경우, 유기용매계의 접착제 등이 불필요하게 되기 때문에, 환경보호를 위해 용매를 회수하는 설비나 공정이 불필요하게 된다. 또, 필름의 회수, 재생도 용이해진다. 그리고, 이 적층체는 포장용을 비롯하여 각종 용도에 이용할 수 있다.
또 본 발명의 적층체는 이축연신법에 의해 얻어지는 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름끼리 여러 장 적층된 적층체로서, 상기 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름은 필름 표면이 저온 플라즈마 처리됨으로써 가열온도 100℃ 내지 200℃에서 열융착 가능한 성질이 부여되어 있고, 여러 장의 상기 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름이 열융착에 의하여 접합되어 있는 것을 특징으로 한다. 이 때에도, 마찬가지로 상기 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름은 열융착면에서 산소원자(0)와 탄소원자(C)의 조성비(0/C)가 2.5%∼20%의 범위에서 이론치보다도 커져 있는 것이 바람직하다.
이에 의하면, 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름이 융점 이하의 비교적 저온에서 열융착성을 갖고 있기 때문에 여러 장의 필름들을, 접착제를 이용하지 않고, 100℃ 내지 200℃의 비교적 낮은 가열온도에서 서로 접합할 수 있게 된다. 이 경우, 유기용매계의 접착제 등이 불필요하게 되기 때문에, 환경보호를 위해 용매를 회수하는 설비나 공정이 불필요하게 되고 필름의 회수, 재생도 용이해진다. 그리고, 이축연신법에 의하여 제조된 여러 장의 필름의 접합에 의하여 이축연신 포화 폴리에스테르계 수지에 의한 후물판을 얻을 수 있다. 이 때, 충분한 내열성을 갖고 물리적 강도도 큰 것으로 할 수 있다.
본 발명의 적층체의 제조방법은 상기한 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름과 이종 재료가 적층된 적층체를 제조하기 위한 방법으로서, 포화 폴리에스테르 수지를 주원료로 하여 이축연신법에 의하여 필름을 얻는 공정과, 상기 필름에 대하여 내부전극 방식의 저온 플라즈마 처리기를 이용하여 그 표면을 저온 플라즈마 처리함으로써 가열온도 100℃ 내지 200℃에서 열융착 가능한 성질을 부여하는 공정과, 상기 필름과 이종 재료를 열 프레스 또는 열 롤(roll)을 이용하여 열융착시키는 공정을 포함하고 있다.
또, 본 발명의 적층체의 제조방법은 상기 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름끼리 여러 장 적층된 적층체를 제조하기 위한 방법으로서, 포화 폴리에스테르 수지를 주원료로 하여 이축연신법에 의하여 필름을 얻는 공정과, 상기 필름에 대하여 내부전극 방식의 저온 플라즈마 처리기를 이용하여 그 표면을 저온 플라즈마 처리함으로써 가열온도 100℃ 내지 200℃에서 열융착 가능한 성질을 부여하는 공정과, 여러 장의 상기 필름을 열 프레스 또는 열 롤을 이용하여 열융착시키는 공정을 포함하고 있다.
이들 적층체의 제조방법에 의하면, 상기한 각각의 적층체를 용이하게 제조할 수 있다. 또한, 상기 접합시에는 맞대는 이종 재료(금속박 또는 이종의 플라스틱 필름), 또는 동종의 필름의 표면(접합면)에 접착성 개량을 위한 표면 처리(코로나 처리 등)를 시행하거나, 표면 처리층을 갖게 하는 것이 바람직하다. 금속박의 경우, 녹방지 처리를 시행하여 두는 것도 가능하다
바람직한 실시형태의 상세한 설명
이하, 본 발명의 실시의 형태에 관하여, 도 1을 참조하면서 설명한다. 이후에 게재한 표 1에 나타낸 것처럼, 실시예 1 ∼ 실시예 9는 특허청구범위에 기재된 대로 본 발명에 관련되는 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름에 대한 것이다. 이들 실시예 1 ∼ 실시예 9의 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름은 필름 표면이 저온 플라즈마 처리됨으로써 가열온도 100℃ 내지 200℃에서 열융착할 수 있게 된다. 이 때, 이들 실시예 1 ∼ 실시예 9의 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름은 필름 표면에서 산소원자수(0)와 탄소원자수(C)의 조성비 X(O/C)가 2.5%∼20%의 범위에서 이론치보다도 커져 있다.
상세하게는, 실시예 1 ∼ 실시예 8은 두께 100㎛의 이축연신 PET 필름(상품명「루미라」, 도레 주식회사 제)의 편면(접합면)에 대하여 내부전극 방식의 저온 플라즈마 처리기로 조건을 변경하여 저온 플라즈마 처리를 가한 것이고, 실시예 9는 두께 100㎛의 이축연신 PEN 필름(상품명「테오넥스」, 테이진·듀폰 주식회사 제)의 편면(접합면)에 대하여 동일한 방법으로 저온 플라즈마 처리를 시행한 것이다.
여기서, 도 1은 저온 플라즈마 처리기 (1)에 의하여 저온 플라즈마 처리를 행하고 있는 모습을 모식적으로 나타내고 있다. 이 저온 플라즈마 처리기 (1)은 밀폐 가능한 처리실 (2)를 갖도록 구성되어 있다. 그 처리실 (2) 내에는, 상부전극 (3) 및 하부전극 (4)가 상하로 배치되어 있다. 상부전극 (3)에는 고주파 전원 (5)가 접속되고, 하부전극 (4)는 접지되어 있다. 또, 처리실 (2) 내부는 진공 펌프에 접속된 밸브 (6)의 개방에 의하여 감압된다. 또한, 가스 공급원에 접속된 밸프 (7)의 개방에 의하여 처리실 (2) 내부에 처리용 가스가 공급된다. 처리실 (2) 내의 압력을 계측하는 압력계 8도 설치되어 있다.
그리고, 처리 전의 필름(원반(原反)) F는 도시되지 않은 성형장치에 의하여 포화 폴리에스테르 수지를 주원료로 하여 이축연신법에 의하여 소정의 폭 및 소정의 두께로 성형한 것이고, 롤 형상으로 감겨져서 공급된다. 이 필름 F는 저온 플라즈마 처리기 (1)의 공급부 (9)에 세팅된다. 그리고, 필름 F는 공급부 (9)로부터 인출되어 처리실 (2) 내의 상부전극 (3)과 하부전극 (4)의 사이를 통과하고, 여기서 플라즈마 처리가 행해진 후, 권취부(券取部) (10)에서 다시 한번 감기게 되어 있다. 또한, 여기에서는 필름 F에 대한 저온 플라즈마 처리를 편면에 대하여 행하도록 하고 있지만, 양면에 대하여 행하여도 된다.
이 저온 플라즈마 처리에 의하여, 실시예 1의 필름은 저온 플라즈마 처리된 필름 표면(열융착면)의 표면조성비 X(O/C)가 이론치의 102.5%로 되어 있다. 실시예 2의 필름은 표면 조성비 X가 이론치의 104.8%로 되어 있다. 실시예 3의 필름은 표면조성비 X가 이론치의 107.5%로 되어 있다. 실시예 4, 6, 7, 8의 필름은 표면조성비 X가 이론치의 112.5%로 되어 있다. 실시예 5의 필름은 표면조성비 X가 이론치의 120.0%로 되어 있다. 실시예 9의 필름은 표면조성비 X가 이론치의 105.0%로 되어 있다.
그리고, 상기 실시예 1 ∼ 9의 필름은, 각각 피착체가 열융착에 의하여 (접착제를 이용하지 않고) 접합되어 적층체로 된다. 즉, 실시예 1 ∼ 5 및 실시예 9의 필름에 관해서는, 각각 동등한 필름이 피착체로서 접합되어 있다. 실시예 6에 관해서는, 플라즈마 처리가 행해지지 않는 이축연신 PET 필름(표면조성비 X가 이론치의 95.0%)이 접합되어 있다. 실시예 7에 관해서는, 두께 20㎛의 금속박인 알루미늄박이 접합되어 있다. 실시예 8에 관해서는, 이종의 플라스틱 필름, 이 경우 두께 100㎛의 불소 수지 필름(예를 들면, PTFE)이 접합되어 있다.
접합에 있어서는, 필름 및 피착체의 쌍방을 25㎝ 모서리(角)로 재단한 시료를 포개어 열 프레스기를 이용하면서 140℃로 가열한 상하의 열판 사이에 끼워서 압력 10㎫에서 30분간 가압한 후, 적층체를 꺼내어 실온까지 자연냉각하였다. 또한, 이 때, 상기 접합시에 피착체로 되는 필름이나 알루미늄박의 표면에는 접착성 개량을 위한 표면 처리(코로나 처리 등)가 시행되어 있다.
이와 대조적으로, 비교예 1 ∼ 비교예 6은 저온 플라즈마 처리를 행하지 않거나 과잉으로 행함으로써, 특허청구범위로부터 벗어난 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름이다. 이들 역시 두께 100㎛의 이축연신 PET(또는 PEN) 필름으로서, 표면조성비 X(O/C)가 실시예 1 ∼ 9와 비교하여 과소 또는 과대하게 된 것이다. 이들 비교예 1 ∼ 비교예 6의 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름은 표 1에 나타낸 것처럼 표면조성비 X가 이론치의 95%, 102%, 122%, 98%로 되어 있다. 그리고, 상기 실시예 1 ∼ 9와 동일하게 하여, 비교예 1 ∼ 3 및 비교예 6에 관해서는 각각 동등한 필름이 피착체로서 접합되었다. 비교예 4에 관해서는, 두께 20㎛의 알루미늄박이 접합되었다. 비교예 5에 관해서는, 두께 100㎛의 불소 수지 필름이 접합되었다.
그런데, 상기 실시예 1 ∼ 9 및 비교예 1 ∼ 6에 관하여 필름과 피착체 사이의 박리력을 조사하는 시험을 수행하였다. 이 시험은 텐시론(인장 시험기)을 이용하여 90도 박리력을 측정함으로써 수행하였다. 그 시험 결과를 표 1에 나타낸다. 또한, 여기에서는 박리력이 1Og/㎝ 이상이면 열밀봉성을 갖는 것으로 하고, 1Og/㎝ 미만을 열밀봉성 없음이라고 평가하였다.
적층체의 조합 90°박리강도 [g/㎝]
필름 (O/C) ※1 피착체 (O/C) ※1
실시예 1 루미라 (+2.5) 루미라 (+2.5) 10
실시예 2 루미라 (+4.8) 루미라 (+4.8) 250
실시예 3 루미라 (+7.5) 루미라 (+7.5) 500
실시예 4 루미라 (+12.5) 루미라 (+12.5) 필름 파단 (1000 이상)
실시예 5 루미라 (+20.0) 루미라 (+20.0) 20
실시예 6 루미라 (+12.5) 루미라 (-5.0) 100
실시예 7 루미라 (+12.5) Al 박 : 20㎛ 필름 파단 (1000 이상)
실시예 8 루미라 (+12.5) 불소필름 : 100㎛ 300
실시예 9 테오넥스 (+5.0) 테오넥스 (+5.0) 800
비교예 1 루미라 (-5.0) 루미라 (-5.0) 0
비교예 2 루미라 (+2.0) 루미라 (+2.0) 0
비교예 3 루미라 (+22.0) 루미라 (+22.0) 0
비교예 4 루미라 (-5.0) Al 박 : 20㎛ 0
비교예 5 루미라 (-5.0) 불소 필름 : 100㎛ 0
비교예 6 테오넥스 (-2.0) 테오넥스 (-2.0) 0
()안의 수치는 O/C의 이론치에 대한 증감(%)을 나타낸다.
이 시험 결과로부터 명확한 것처럼, 표면조성비 X(O/C)가 2.5%∼20%의 범위에서 이론치보다도 큰, 즉, 이론치의 102.5%∼120%의 범위 내인 실시예 1 ∼ 9의 필름(적층체)은 동종의 필름 끼리 또는 알루미늄 박, 불소 수지 필름과 접착하여 모두 양호한 열밀봉성을 갖는 것을 이해할 수 있다. 이와 대조적으로, 표면조성비 X(O/C)가 이론치의 102.5% 미만, 또는 이론치의 120%를 초과하는 비교예 1 ∼ 6의 필름(적층체)에서는 모두 열밀봉성이 얻어지지 않았다.
또한, 상기 실시형태에서는 필름과 피착체를 열 프레스기를 이용하여 열융착시키거나 열 롤(roll)을 이용하여 열융착시키는 것도 가능하다. 그 밖에도 열풍에 의한 방법 등도 채용할 수 있다. 이 때의 가열온도로서도, 140℃에 한정되지 않고, 100℃∼200℃의 범위에서 적절한 온도를 선택할 수 있다. 그리고, 2장의 접합에 한정되지 않고, 3층(3종) 이상의 필름의 접합도 가능하다. 이 경우, 예를 들면 동종의 PET 필름을 여러 장 적층함으로써, 충분한 내열성을 갖고 물리적인 강도도 큰 PET제의 후물판을 얻을 수 있다. 예를 들면, 두께 100㎛의 PET 필름을 10장 적층함으로써 두께 1.O㎜의 판을 얻을 수 있다.
그 밖에, 필름에 대한 저온 플라즈마 처리는 양면에 대하여 행하여도 좋다. 또, 필름이나 피착체의 두께 치수 등에 대해서도 일례를 나타낸 것에 지나지 않는다. 나아가서는, 이종의 플라스틱 필름으로서도 불소 수지 필름에 한정되지 않고 다양한 종류의 플라스틱 필름과의 접합이 가능하다. 그리고, 본 발명에 관련되는 필름은 피착체(이종 재료)로서 예를 들면 판상의 유리나 세라믹스 모두 열융착에 의한 접합이 가능한 것이 확인되어 있는 등, 본 발명은 요지를 일탈하지 않는 범위 내에서 적절히 변경하여 실시할 수 있는 것이다.
본 발명의 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름은 필름 표면이 저온 플라즈마 처리됨으로써 가열온도 100℃ 내지 200℃에서 열융착 가능하게 되므로, 접착제를 이용하지 않아도 동종의 필름끼리 또는 금속박이나 이종의 플라스틱 필름과 용이하게 적층체를 제조할 수 있다. 이로써, 유기용매계의 접착제 등이 불필요하게 되기 때문에 환경보호를 위해 용매를 회수하는 설비나 공정이 불필요하게 되고, 필름의 회수, 재생도 용이해진다. 그리고, 이 적층체는 포장용을 비롯하여 각종 용도로 이용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태를 나타내는 것으로서, 저온 플라즈마 처리기의 구성을 개략적으로 나타내는 종단면도이다.

Claims (10)

  1. 이축연신법에 의하여 제조된 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름으로서, 상기 필름 표면이 플라즈마 처리됨으로써 가열온도 100℃ 내지 200℃로 열융착 가능한 성질이 부여되어 있는 것을 특징으로 하는 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 필름 표면에서 산소원자(O)와 탄소원자(C)의 조성비(O/C)가 2.5%∼20%의 범위에서 이론치보다도 커져 있는 것을 특징으로 하는 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름.
  3. 가열온도 100℃ 내지 200℃로 열융착 가능하게 되는 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름의 제조방법으로서, 포화 폴리에스테르 수지를 주원료로 하여 이축연신법에 의하여 필름을 얻는 공정과 상기 필름에 대하여 내부전극 방식의 저온 플라즈마 처리기를 이용하여 그 표면을 저온 플라즈마 처리하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름의 제조방법.
  4. 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름과 이종 재료가 적층된 적층체로서, 상기 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름은 그 필름 표면이 저온 플라즈마 처리됨으로써 가열온도 100℃ 내지 200℃로 열융착 가능한 성질이 부여되어 있고, 상기 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름과 상기 이종 재료가 열융착에 의하여 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 적층체.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름은 열융착면에서의 산소원자(O)와 탄소원자(C)의 조성비(O/C)가 2.5%∼20%의 범위에서 이론치보다도 커져 있는 것을 특징으로 하는 적층체.
  6. 제 4항 또는 제 5항에 있어서,
    상기 이종 재료는 금속박, 유리, 세라믹스 또는 이종의 플라스틱 필름인 것을 특징으로 하는 적층체.
  7. 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름끼리 여러장 적층된 적층체로서, 상기 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름은 그 필름 표면이 저온 플라즈마 처리됨으로써 가열온도 100℃ 내지 200℃로 열융착 가능한 성질이 부여되어 있고, 여러 장의 상기 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름이 열융착에 의하여 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 적층체.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름은 열융착면에서 산소원자(O)와 탄소원자(C)의 조성비(O/C)가 2.5%∼20%의 범위에서 이론치보다도 커져 있는 것을 특징으로 하는 적층체.
  9. 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름과 이종 재료가 적층된 적층체의 제조방법으로서, 포화 폴리에스테르 수지를 주원료로 하여 이축연신법에 의하여 필름을 얻는 공정과, 상기 필름에 대하여 내부전극 방식의 저온 플라즈마 처리기를 이용하여 그 표면을 저온 플라즈마 처리함으로써 가열온도 100℃ 내지 200℃로 열융착 가능한 성질을 부여하는 공정과, 상기 필름과 이종 재료를 열 프레스 또는 열 롤(roll)을 이용하여 열융착시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 적층체의 제조방법.
  10. 이축연신 포화 폴리에스테르계 필름끼리 여러 장 적층된 적층체의 제조방법으로서, 포화 폴리에스테르 수지를 주원료로 하여 이축연신법에 의하여 필름을 얻는 공정과, 상기 필름에 대하여 내부전극 방식의 저온 플라즈마 처리기를 이용하여 그 표면을 저온 플라즈마 처리함으로써 가열온도 100℃ 내지 200℃로 열융착 가능한 성질을 부여하는 공정과, 여러 장의 상기 필름을 열 프레스 또는 열 롤을 이용하여 열융착시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 적층체의 제조방법.
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