KR20060136317A

KR20060136317A - 이열성 연신 필름, 이열성 라미네이트 필름, 이열성 자루,및 이열성 연신 필름의 제조 방법

Info

Publication number: KR20060136317A
Application number: KR1020060057078A
Authority: KR
Inventors: 마사오 다카시게
Original assignee: 이데미쓰 유니테크 가부시키가이샤
Priority date: 2005-06-27
Filing date: 2006-06-23
Publication date: 2007-01-02

Abstract

이열성 연신 필름은, Ny6 이 60 ∼ 85 질량부, MXD6 이 15 ∼ 40 질량부로 이루어지는 버진 원료와, Ny6 및 MXD6 을 용융 혼련하여 이루어지고 MXD6 의 융점이 233 ∼ 238℃ 인 열이력품을 함유하는 원료로 이루어지고, 상기 열이력품의 함유량이 상기 원료 전체량 기준으로 5 ∼ 40 질량% 이다.

Description

이열성 연신 필름, 이열성 라미네이트 필름, 이열성 자루, 및 이열성 연신 필름의 제조 방법 {EASY-SPLIT STRETCHED FILM, EASY-SPLIT LAMINATED FILM, EASY-SPLIT BAG, AND MANUFACTURING METHOD FOR EASY-SPLIT STRETCHED FILM}

도 1 은 본 발명의 제 1 실시 형태에 관련된 이열성 연신 필름의 제조 방법에서 사용하는 2 축 연신 장치의 개략도이다.

도 2 는 본 발명의 제 2 실시 형태에 관련된 이열성 라미네이트 필름의 일예를 나타내는 단면도이다.

도 3 은 상기 실시 형태에 있어서의 이열성 라미네이트 필름의 일예를 나타내는 단면도이다.

도 4 는 상기 실시 형태에 있어서의 이열성 라미네이트 필름의 일예를 나타내는 단면도이다.

도 5 는 상기 실시 형태에 있어서의 이열성 자루를 나타내는 정면도이다.

도 6 은 본 발명의 실시예에 관련된 직선 커트성의 평가 방법을 나타내는 도면이다.

문헌 1 : 일본 특허공고공보 소58-38302호

문헌 2 : 일본 공개특허공보 평5-220837호

문헌 3 : 일본 공개특허공보 평5-200958호

본 발명은, 이열성 (易裂性) 연신 필름, 이열성 라미네이트 필름, 이열성 자루, 및 이열성 연신 필름의 제조 방법에 관한 것이다.

일본에서는, 고령화 사회를 맞이한 사정도 영향을 주어, 고령자나 장애자가 청년자나 건강인과 함께 쾌적한 사회 생활을 보낼 수 있도록 하기 위하여, 다양한 분야에서 배리어 (장애) 가 되는 것을 제거하는 「배리어 프리」 의 개념이 각광을 받기 시작하고 있다.

한편, 식품, 약품 등의 포장 자루의 시일 기재 (실런트) 필름으로는, 직쇄상(直鎖狀) 저밀도 폴리에틸렌 (L-LDPE) 등의 필름이 다용되고 있다. 그러나, 이 L-LDPE 필름은, 시일 강도가 우수하기 때문에 안전하지만, 인열 저항이 크기 때문에 사용시에 절단면을 따라 직선으로 잘리지 않고, 개봉하기 어려운 문제가 있었다.

그 때문에, 포장 분야에 있어서도 「배리어 프리」 에 대한 요청이 매우 높아지고, 구체적으로는, 각종 식품용 포장재, 의료용 포장재에 관하여 이개봉성 (이열성) 에 대한 요망이 한층 더 높아지고 있다.

그래서, 자루를 구성하는 필름에 이열성, 특히 직선 커트성을 부여하기 위한 다양한 제안이 이루어지고 있다.

예를 들어, 1 축 연신 필름을 중간층으로서 갖는 라미네이트 필름으로 한 구성 (문헌 1) 이나, 표기재 필름으로서 나일론 6 (이후, Ny6 이라고도 한다) 과 메타자일릴렌아디파미드 (이후, MXD6 이라고도 한다) 의 블렌드 수지로 이루어지는 2 축 연신 필름을 사용한 예가 알려져 있다 (문헌 2, 문헌 3).

문헌 1 에 관련된 구성에서는, 중간층에 1 축 연신 필름을 개재시키고 있고, 직선 커트성은 우수하지만, 이 1 축 연신 필름은 강도면에서 그다지 기여하는 것으로는 되어 있지 않다.

한편, 문헌 2 나 문헌 3 에 관련된 구성에서는, 직선 커트성이 우수한 표기재를 부여하여, 라미네이트 필름으로 하였을 때라도, 그 우수한 직선 커트성을 유지할 수 있기 때문에, 이열성 자루로서 실용상의 가치가 높다. 그러나, Ny6 과 MXD6 의 블렌드 수지로 이루어지는 2 축 연신 필름은, 라미네이트 필름을 구성한 후에 가혹한 조건 하에 놓이면, 2 축 연신 필름의 층내에서, 이른바 층내 박리를 야기할 우려가 있다. 이러한 층내 박리가 일어나면, 라미네이트 필름의 강도가 불안정해져, 자루를 구성한 경우에 실용상의 문제가 발생한다.

그래서, 본 발명의 주된 목적은, 우수한 직선 커트성을 가짐과 동시에 연신 필름층에 있어서 층내 박리를 야기하지 않는 이열성 연신 필름, 이것을 사용한 이열성 라미네이트 필름, 이열성 자루, 및 이열성 연신 필름의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 이열성 연신 필름은, 나일론 6 (이후, Ny6 이라고도 한다) 60 ∼ 85 질량부와 메타자일릴렌아디파미드 (이후, MXD6 이라고도 한다) 15 ∼ 40 질량부 (양자의 합계는 100 질량부) 를 원료로서 함유하는 이열성 연신 필름으로서, 그 이열성 연신 필름의 MD 방향 (필름의 이동 방향) 및/또는 TD 방향 (필름의 폭 방향) 의 인열 강도가 70N/cm 이하이고, 그 이열성 연신 필름과, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌제 필름을 적층하여 이루어지는 적층 필름에 대하여, 40℃ 에서 3 일간 에이징을 행하고, 그 후에 층간 박리 시험을 행한 경우, 그 이열성 연신 필름의 내부에서 층내 박리가 발현하지 않는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 이열성 연신 필름에 의하면, 원료의 배합 비율로서, Ny6 이 60 ∼ 85 질량부, MXD6 이 15 ∼ 40 질량부이기 때문에, 미연신 원반 필름을 MD 방향 및/또는 TD 방향으로 연신함으로써, 동일 방향의 인열 강도가 70N/cm 이하가 되고, 직선 커트성이 우수한 이열성 연신 필름이 얻어진다. 또한, 미연신 원반 필름을 2 축 연신하면, 내충격성도 우수한 이열성 연신 필름으로도 된다.

또한, 본 발명의 이열성 연신 필름과, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌제 필름을 적층하여 이루어지는 적층 필름에 대하여, 40℃ 에서 3 일간 에이징을 행하고, 그 후에 층간 박리 시험을 행한 경우에, 그 이열성 연신 필름의 내부에서 층내 박리가 발현하지 않기 때문에, 강도면에서도 매우 안정되어 있다. 그 때문에, 포장 자루 등의 최종 제품으로서의 실용 성능 (이개봉성) 이 우수하다.

층내 박리를 일으키지 않도록 하기 위해서는, Ny6 과 MXD6 의 쌍방에 친화성이 있는 상용화제를 원료 중에 배합하는 것이 유효하다. 예를 들어, 원료 중에 후술하는 열이력품을 배합하는 것도 바람직하다.

또한, 원료의 배합 비율이 상기 기술한 범위를 벗어나면, 이열성 연신 필름의 직선 커트성이나 내충격성이 저하되고, 포장 자루 등의 최종 제품으로서의 실용 성능이 부족해진다. 또한, 연신 배율 등의 연신 조건이 나쁘면, 이열성 연신 필름의 인열 강도가 70N/cm 를 초과하여, 직선 커트성이 저하되고, 포장 자루 등의 최종 제품으로서의 실용 성능이 부족해진다.

또, 인열 강도의 값은, 엘레멘돌프 인열 강도 시험 (JIS K 7128) 에 의거하는 것이다.

본 발명의 이열성 연신 필름은, Ny6 과 MXD6 을 원료로서 함유하는 이열성 연신 필름으로서, 상기 원료는 Ny6 이 60 ∼ 85 질량부, MXD6 이 15 ∼ 40 질량부로 이루어지는 버진 원료와, Ny6 및 MXD6 을 용융 혼련하고, MXD6 의 융점을 233 ∼ 238℃ 로 한 열이력품을 함유하고, 상기 열이력품의 함유량이 상기 원료 전체량 기준으로 5 ∼ 40 질량% 인 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 Ny6 의 화학식을 하기의 식 1 에 나타내고, 또한 MXD6 의 화학식을 하기의 식 2 에 나타낸다.

[식 1]

[식 2]

상기 기술한 버진 원료란, 통상적으로는, Ny6 과 MXD6 이 서로 혼합되어 용융 혼련된 이력을 가지는 혼합 원료가 아닌 상태의 원료를 의미한다. 예를 들어, Ny6 이나 MXD6 이 각각 단독으로 용융 혼련된 이력이 있더라도 (예를 들어 리사이클품), 이들이 혼합되고 용융 혼련되어 있지 않은 경우에는, 버진 원료이다. 단, 이열성 연신 필름이 되었을 때의 물성면에서는, 리사이클 회수가 가능한 한 적은 버진 원료를 사용하는 것이 바람직하다. 또, Ny6 과 MXD6 이 서로 혼합되어 용융 혼련된 이력을 가지고 있더라도, 그 혼련이 약하기 때문에 MXD6 의 융점 강하가 그다지 없고, 238℃ 를 초과하면, 이들 Ny6 과 MXD6 은 여전히 버진 원료를 구성하는 것으로서, 열이력품을 구성하는 것은 아니다.

즉, 본 발명에서는, 버진 원료를 구성하는 Ny6 과 MXD6 에 열이력품을 첨가한 3 종류 (또는 2 종류) 가 이른바 드라이 블렌드된 후에 용융 혼련되어 이열성 연신 필름을 구성한다.

상기 기술한 열이력품이란, Ny6 과 MXD6 의 배합품으로서, 한번 압출기를 통과한 것을 말하고, 본 발명에 관해서는, 시차 주사 열량계 (DSC) 로 MDX6 수지의 융점이 233 ∼ 238℃ 의 범위에 유지된 것을 사용한다.

본 발명의 이열성 연신 필름에 의하면, 버진 원료에 있어서의 Ny6 과 MXD6 의 배합 비율은, Ny6 이 60 ∼ 85 질량부, MXD6 이 15 ∼ 40 질량부이기 때문에, 직선 커트성이 우수하다. 그리고, 원료 전체에 대하여, Ny6 및 MXD6 을 용융 혼련하여 이루어지는 열이력품이 5 ∼ 40 질량% 함유되어 있기 때문에, 이열성 연신 필름을 가혹한 조건 하에서 사용하여도 층내 박리를 일으키기 어렵다.

여기서, 층내 박리란, 이열성 연신 필름을 적당한 실런트 필름과 라미네이트한 후에 가혹한 조건에서 사용하면, 이열성 연신 필름 (나일론층) 내에서 박리를 야기하는 현상을 말한다. 층내 박리의 기구는 반드시 명확하지는 않지만, 이열성 연신 필름 내에서는, Ny6 과 MXD6 이 층형으로 배향하고 있어, 그 계면에서 박리가 일어나는 것으로 생각된다.

이러한 층내 박리가 일어나면, 라미네이트 필름의 강도가 불안정해져, 자루를 구성한 경우에 가혹한 사용 조건 하에서는 자루 파열 등의 문제를 발생시킬 우려가 있다. 이러한 가혹한 사용 조건은, 예를 들어, 라미네이트 필름의 라미네이트 강도 (박리 강도) 를 측정하는 시험에 의해 재현할 수 있다.

또한, 열이력품에 있어서의 MXD6 의 융점은 233 ∼ 238℃ 이고, 바람직하게는 235 ∼ 237℃ 이다. 열이력품에 있어서의 MXD6 의 융점이 233℃ 미만이 되면, 이열성 연신 필름의 직선 커트성과 충격 강도가 저하된다. 또한, 열이력품에 있어서의 MXD6 의 융점이 238℃ 이상이면, 층내 박리를 방지하는 효과가 낮아진다.

또, 열이력품이 제조되는 과정에서, 혼련시의 온도나 압력이 높으면 열이력품 중의 MXD6 의 융점은 더욱 크게 내려간다.

여기서, 열이력품에 있어서의 MXD6 의 융점이란, 버진 원료와 용융 혼련되기 전의 상태에서 측정된 융점을 말한다.

이 이열성 연신 필름은, 라미네이트 자루의 표기재로서 이용하는 경우에는, 2 축 연신되어 있는 것이 내충격성 향상의 점에서 바람직하다. 또한, 2 축 연신은, 종횡의 강도 밸런스면에서, 튜블러법에 의한 동시 2 축 연신에 의해 행하는 것이 바람직하다.

또한, 이열성의 점에서는, MD 방향 및 TD 방향의 어느 방향에 대해서도 인열 강도가 70N/cm 이하인 것이 바람직하다.

본 발명에서는, 상기 열이력품에 있어서의 Ny6 과 MXD6 의 배합 비율이, Ny6 : MXD6 = 60 ∼ 85 질량부 : 15 ∼ 40 질량부인 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 열이력품에 있어서의 Ny6 과 MXD6 의 배합 비율이, Ny6 : MXD6 = 60 ∼ 85 질량부 : 15 ∼ 40 질량부이기 때문에, 직선 커트성, 충격 강도 및 층내 박리 방지 효과가 우수한 이열성 연신 필름으로 할 수 있다.

열이력품에 있어서의 MXD6 의 함유량이 15 질량% 미만 (Ny6 의 함유량이 85 질량% 이상) 이면, 이열성 연신 필름으로 한 경우에 층내 박리 방지 효과가 낮아진다. 열이력품에 있어서의 MXD6 의 함유량이 40 질량% 이상 (Ny6 의 함유량이 60 질량% 미만) 이면 이열성 연신 필름의 직선 커트성, 충격 강도가 저하된다.

본 발명의 이열성 라미네이트 필름은, 상기 기술한 이열성 연신 필름이 복수층의 적어도 일층으로서 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 이열성 라미네이트 필름에 의하면, 상기 기술한 이열성 연신 필름이 복수층의 적어도 일층으로서 형성되어 있기 때문에, 라미네이트 필름으로서도 직선 커트성, 충격 강도가 우수하고, 또한, 가혹한 조건 하에서 사용되어도, 나일론층에 층내 박리를 일으키는 일이 없다.

본 발명의 이열성 자루는, 상기 기술한 이열성 라미네이트 필름을 사용한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 이열성 자루에 의하면, 상기한 이열성 라미네이트 필름을 사용하여 구성되어 있기 때문에, 개봉성 (직선 커트성) 이 우수함과 함께, 나일론 필름층에서 층내 박리가 일어나지 않기 때문에, 강도면에서도 안정적인 실용성이 높은 이열성 자루가 된다.

본 발명의 이열성 연신 필름의 제조 방법은, Ny6 과 MXD6 을 원료로서 함유하는 이열성 연신 필름의 제조 방법으로서, 상기 원료는, Ny6 이 60 ∼ 85 질량부, MXD6 이 15 ∼ 40 질량부 (양자의 합계는 100 질량부) 로 이루어지는 버진 원료와, Ny6 및 MXD6 을 용융 혼련하여 이루어지는 열이력품을 함유하고, 상기 열이력품에 있어서의 MXD6 의 융점이 233 ∼ 238℃ 이고, 또한, 상기 열이력품의 함유량이 상기 원료 전체량 기준으로 5 ∼ 40 질량% 이고, MD 방향 (필름의 이동 방향) 및 TD 방향 (필름의 폭 방향) 모두 2.8 배 이상의 연신 배율로 2 축 연신한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 이열성 연신 필름의 제조 방법에 의하면, Ny6 과 MXD6 을 원료로서 함유하고, 소정의 연신 배율로 연신하고 있기 때문에, 제조 후의 필름은 직선 커트성이 우수하여, 라미네이트 필름을 구성한 경우라도, 그 양호한 직선 커트성을 유지할 수 있다. 또한, MD 방향 및 TD 방향에 대한 2 축 연신이라면 내충격성 도 우수하다. 또한, 원료 중에 소정의 열이력품을 함유하고 있기 때문에, 라미네이트 필름 (자루) 을 가혹한 조건에서 취급하여도, 나일론층이 층내 박리를 일으키는 일은 없다.

또한, MD 방향 및/또는 TD 방향의 연신 배율은 2.8 배 이상으로 하지만, 바람직하게는 3.0 배 이상으로 한다. 연신 배율이 2.8 배보다 작은 경우에는, 직선 커트성이 떨어지게 된다. 또한 2 축 연신이라도, 내충격성이 저하되어 실용성에 문제가 발생한다. 또, 연신은, 튜블러법에 의한 동시 2 축 연신에 의해 행하는 것이, MD 방향과 TD 방향의 강도 밸런스의 점에서 바람직하다.

본 발명의 이열성 연신 필름은, 상기 기술한 바와 같이, 원료 중의 Ny6 과 MXD6 의 배합량 등의 조건을 만족시키는 한 제조 방법에는 특별히 한정되지 않지만, 이하에 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태에 관하여 상세히 서술한다.

[제 1 실시 형태]

본 실시 형태에 관련된 이열성 연신 필름은, Ny6 과 MXD6 을 원료로서 함유하고, 이 원료는, Ny6 이 60 ∼ 85 질량부, MXD6 이 15 ∼ 40 질량부로 이루어지는 버진 원료와, Ny6 및 MXD6 을 용융 혼련하여 이루어지는 열이력품을 함유하고, 열이력품에 있어서의 MXD6 의 융점이 233 ∼ 238℃ 이고, 또한, 열이력품의 함유량이 원료 전체량 기준으로 5 ∼ 40 질량% 이다. 여기서, Ny6 의 화학식은 식 3 에 나타내고, MXD6 의 화학식은 식 4 에 나타낸다.

[식 3]

[식 4]

버진 원료에 있어서의 Ny6 과 MXD6 의 배합 비율은, 제막 후의 필름의 직선 커트성과 충격 강도의 관점에서, Ny6 이 60 ∼ 85 질량부, MXD6 이 15 ∼ 40 질량부인 것이 필요하다. 버진 원료에 있어서의 MXD6 이 15 질량부보다 적은 경우에는, 직선 커트성이 떨어지게 된다. 또한, MXD6 이 40 질량부보다 많은 경우에는, 충격 강도가 대폭 저하되어 실용성이 부족해진다.

버진 원료를 구성하는 Ny6 과 MXD6 은, 모두 펠릿상인 것을 드라이 블렌드하여 사용하는 것이 바람직하다.

원료 중에는, Ny6 및 MXD6 을 용융 혼련하여 이루어지는 열이력품이 함유되어 있는 것이 필요하다. 또한, 열이력품에 있어서의 MXD6 의 융점은 233 ∼ 238℃ 이고, 바람직하게는 235 ∼ 237℃ 이다. 열이력품에 있어서의 MXD6 의 융점이 233℃ 미만이 되면, 이열성 연신 필름의 직선 커트성과 충격 강도가 저하된다. 또한, 열이력품에 있어서의 MXD6 의 융점이 238℃ 이상이 되면, 층내 박리를 방지하는 효과가 낮아진다.

또한 추가로, 원료 전체에 대하여, Ny6 및 MXD6 을 용융 혼련하여 이루어지 는 열이력품이 5 ∼ 40 질량% 함유되어 있는 것이 필요하다. 열이력품이 5 질량% 미만에서는, 이열성 연신 필름을 라미네이트 필름으로 한 후에, 가혹한 조건 하에서 사용하면 층내 박리를 일으키기 쉬워진다. 또한, 열이력품이 40 질량% 를 초과하면, 이열성 연신 필름의 직선 커트성이나 충격 강도가 저하된다.

또, 열이력품에 있어서의 Ny6 과 MXD6 의 배합 비율은, Ny6 : MXD6 = 60 ∼ 85 질량부 : 15 ∼ 40 질량부인 것이 바람직하다.

열이력품에 있어서의 Ny6 과 MXD6 의 배합 비율은, Ny6 이 60 ∼ 85 질량부, MXD6 이 15 ∼ 40 질량부이기 때문에, 직선 커트성, 충격 강도 및 층내 박리 방지 효과가 우수한 이열성 연신 필름으로 할 수 있다.

이 열이력품은, 본 실시 형태에 의해 얻어진 이열성 연신 필름을 리사이클한 것이어도 된다. 또한, 열이력품을, Ny6 의 펠릿 및 MXD6 의 펠릿과 양호하게 드라이 블렌드하기 위해서는, 열이력품의 형상을 펠릿상으로 가공하여 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 본 실시 형태에 의해 얻어진 이열성 연신 필름을 잘게 절단·압축하여 그와 같은 형상으로 해도 된다.

이 이열성 연신 필름은, 라미네이트 자루의 표기재로서 이용하는 경우에는, 2 축 연신되어 있는 것이 바람직하다. 2 축 연신은, 종횡의 강도 밸런스면에 서, 튜블러법에 의한 동시 2 축 연신에 의해 행하는 것이 바람직하다. 또한, MD 방향 및 TD 방향의 어느 방향에 대해서도 인열 강도가 70N/cm 이하인 것이 직선 커트성을 향상시키는 점에서 바람직하다.

또, 이열성 연신 필름에는, 필요한 첨가제를 적절히 첨가할 수 있다. 이러한 첨가제로서, 예를 들어 안티블로킹제 (무기 필러 등), 발수제 (에틸렌비스스테아르산에스테르 등), 활제 (스테아르산칼슘 등) 를 들 수 있다.

이러한 이열성 연신 필름은, 예를 들어, 도 1 에 나타내는 바와 같은 튜블러 방식의 2 축 연신 장치를 사용하여 제조할 수 있다. 예를 들어, Ny6 의 펠릿, MXD6 의 펠릿 및 열이력품을 드라이 블렌드한 혼합물을 용융 압출한 후, 냉각한 원반 필름을 MD 방향 및 TD 방향 모두 2.8 배 이상의 배율로 2 축 연신함으로써 제조할 수 있다.

이러한 실시 형태에 의하면, 버진 원료에 있어서의 Ny6 과 MXD6 의 배합 비율이, Ny6 이 60 ∼ 85 질량부, MXD6 이 15 ∼ 40 질량부이고, 이것에 Ny6 및 MXD6 을 용융 혼련하여 이루어지는 열이력품을 함유하고, 이 열이력품에 있어서의 MXD6 의 융점이 233 ∼ 238℃ 이고, 또한, 열이력품의 함유량이 원료 전체량 기준으로 5 ∼ 40 질량% 이기 때문에, 직선 커트성과 충격 강도가 우수함과 함께, 가혹한 조건 하에서 사용하여도 층내 박리를 일으키기 어려운 이열성 연신 필름이 얻어진다.

[제 2 실시 형태]

본 발명의 이열성 라미네이트 필름은, 이열성 연신 필름을 적어도 1 층으로서 포함하고, 2 층, 3 층 등 몇 층이어도 된다. 도 2 ∼ 도 4 에, 본 실시 형 태에 관련된 이열성 라미네이트 필름 (100, 200, 300) 을 나타냈다. 여기서, 예를 들어, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 제 1 층을 이열성 연신 필름 (18), 제 2 층을 각종 실런트 필름 (19) 으로 한 2 층 구조, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 제 1 층을 각종 기재 필름 (20), 제 2 층을 이열성 연신 필름 (18), 제 3 층을 각종 실런트 필름 (19) 으로 한 3 층 구조, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 제 1 층을 이열성 연신 필름 (18), 제 2 층을 각종 기재 필름 (20), 제 3 층을 각종 실런트 필름 (19) 으로 한 3 층 구조로 해도 된다.

기재 필름 (20) 의 재료로는, 예를 들어 PET (폴리에틸렌테레프탈레이트), EVOH (에틸렌-아세트산비닐 공중합체 비누화물), PVA (폴리비닐알코올), PP (폴리프로필렌), PVDC (폴리염화비닐리덴), HDPE (고밀도 폴리에틸렌), PS (폴리스티렌) 등의 2 축 또는 1 축 연신 필름 또는 무연신 필름을 사용할 수 있다. 또, 이러한 수지계 필름 외에, 알루미늄박과 같은 금속 필름을 사용해도 된다.

실런트 필름 (19) 의 재료로는, L-LDPE (직쇄상 저밀도 폴리에틸렌), LDPE (저밀도 폴리에틸렌), HDPE (고밀도 폴리에틸렌), EVA (에틸렌-아세트산비닐 공중합체), PB (폴리부텐-1), CPP (미연신 폴리프로필렌), 아이오노머, PMMA (폴리메틸메타크릴레이트) 등 및 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. 상기 이열성 라미네이트 필름의 라미네이트 방식으로는, 예를 들어 압출 라미네이트, 고온용융 라미네이트, 건식 라미네이트, 습식 라미네이트 등이 있다.

본 실시 형태에 의하면, 이열성 라미네이트 필름 (100, 200, 300) 은, 상기 기술한 이열성 연신 필름 (18) 이 복수층의 적어도 일층으로서 형성되어 있기 때문 에, 라미네이트 필름으로서도 이열성, 직선 커트성, 충격 강도가 우수하고, 또한, 가혹한 조건 하에서 사용되어도 나일론층에 층내 박리를 일으키는 일이 없다. 즉, 이 이열성 라미네이트 필름 (100, 200, 300) 을 사용하여 자루를 제조하면, 그 특성을 살린 이열성 자루 (400 ; 도 5) 로서 이용할 수 있다.

본 발명을 실시하기 위한 최선의 구성 등은, 이상의 기재에서 개시되어 있지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명은, 주로 특정한 실시 형태에 관하여 설명되어 있지만, 본 발명의 기술적 사상 및 목적의 범위로부터 일탈하지 않고, 이상 서술한 실시 형태에 대하여, 재질, 수량, 그 밖의 상세한 구성에 있어서 당업자가 다양한 변형을 가할 수 있는 것이다.

따라서, 상기에 개시한 재질, 층 구성 등을 한정한 기재는, 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위하여 예시적으로 기재한 것으로, 본 발명을 한정하는 것은 아니기 때문에, 그들 재질 등의 한정의 일부 또는 전부의 한정을 제외한 명칭으로의 기재는 본 발명에 포함되는 것이다.

예를 들어, 본 실시 형태에서는, 이열성 연신 필름으로서 2 축 연신 필름을 제조하였지만, 1 축 연신 필름이어도 된다. 예를 들어, 도 5 의 이열성 자루에서, TD 방향으로 배향한 1 축 연신 필름을 표기재 필름으로서 사용해도 된다. 직선 커트성이 특히 중시되는 경우에 바람직하다.

또한, 본 실시 형태에서는, 2 축 연신 방법으로서 튜블러 방식을 채용하였지만, 텐터 방식이어도 된다. 또한, 연신 방법으로는 동시 2 축 연신이어도 되고 축차 2 축 연신이어도 된다.

다음으로, 실시예 및 비교예에 의해 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 단, 본 발명은 이들 예에 의하여 하등 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1]

(이열성 연신 필름의 제조)

Ny6 펠릿 및 MXD6 펠릿을 각각 70 질량부 및 30 질량부의 비율로 혼합한 것에 대하여, 이미 한번, 이 배합비로 용융 혼합하여 펠릿화한 열이력품 (MXD6 의 융점이 236℃ 인 것) 을 원료 전체량에 대하여 15 질량% 배합하였다. 이 드라이 블렌드품을 압출기 중, 270℃ 에서 용융 혼련 한 후, 용융물을 다이스로부터 원통형의 필름으로서 압출하고, 계속해서 물로 급냉시켜 원반 필름을 제작하였다.

또, MXD6 의 융점은, 파킨엘마사 제조 시차 주사 열량 측정 장치 (DSC) 를 사용하여, 승온 속도 10℃/min 로 50℃ 에서 280℃ 까지 승온하여 측정하였다. 모두 퍼스트런에 있어서의 값을 융점으로 하였다.

Ny6 으로서 사용한 것은, 우베 흥산 (주) 제조 나일론 6 〔UBE 나일론 1023FD (상품명), 상대 점도 ηr = 3.6〕 이고, MXD6 으로서 사용한 것은, 미쓰비시 가스 화학 (주) 제조 메타자일릴렌아디파미드 〔MX 나일론 6007 (상품명), 상대 점도 ηr = 2.7〕 이다.

또한, Ny6 과 MXD6 의 배합 비율을, 각각 70 질량부와 30 질량부로 하고, 40φEX, 싱글 스크루 (주식회사 야마구치 제작소 제조) 를 사용하여, 270℃ 에서 압출한 것을 열이력품으로 하였다.

다음으로, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 이 원반 필름 (11) 을 한 쌍의 닙 롤(12) 사이에 삽입 통과시킨 후, 내부에 기체를 압입하면서 히터 (13) 로 가열함과 함께, 연신 개시점에 에어링 (14) 으로부터 에어 (15) 를 내뿜어 버블 (16) 에 팽창시키고, 하류측의 한 쌍의 닙롤 (17) 에서 모음으로써, 튜블러법에 의한 MD 방향 및 TD 방향의 동시 2 축 연신을 행하였다. 이 연신시의 배율은, MD 방향 및 TD 방향 모두 3.0 배였다.

다음으로, 이 연신 필름을 텐터식 열처리로 (도시 생략) 에 넣고, 210℃ 에서 열고정을 실시하여 본 실시예에 관련된 이열성 연신 필름 (18 ; 이후, 연신 필름 (18) 이라고도 한다) 을 얻었다.

(이열성 라미네이트 필름의 제조)

다음으로, 이 연신 필름 (18 ; 두께 15㎛) 을 표기재 필름, L-LDPE 필름 〔유니락스 LS-711C (상품명), 이데미쓰 유니텍 (주) 제조, 두께 50㎛〕 을 실런트 필름으로 하고, 양자를 건식 라미네이트하여 본 실시예에 관련된 이열성 라미네이트 필름 (이후, 라미네이트 필름이라고도 한다) 을 얻었다. 또, 건식 라미네이트용의 접착제로는, 미쓰이 타케다케미칼 제조의 타케락 A-615/타케네이트 A-65 의 배합품 (배합비 16/1) 을 사용하였다. 또한, 건식 라미네이트 후의 라미네이트 필름은, 40℃ 에서 3 일간 에이징을 행하였다.

〔평가 방법〕

(연신 성형성)

연신 필름 (18) 의 제막시에 있어서의 버블의 안정성을 연신 성형성으로서 평가하였다. 구체적으로는, 버블이 안정되어 있는 것을 A, 버블의 요동이 있어 불안정한 것을 C 로 평가하였다. 또, 당초, 버블의 요동이 있더라도, 미세 조절로 버블을 안정화할 수 있었던 것은 B 로 하였다.

(충격 강도)

충격 강도의 측정은, 연신 필름 (18) 에 관하여 행하였다.

도요세이키 (주) 제조의 필름·임팩트·테스터를 사용하여, 고정된 링형의 필름에 반원구형의 진자 (직경 1/2 인치) 를 부딪쳐, 필름의 타발에 요하는 충격 강도를 측정함으로써 행하였다. 그리고, 충격 강도가 45,000J/m 이상을 A, 45,000J/m 미만을 C 로 평가하였다. 이 충격 강도가 45,000J/m 보다 작아지면, 표기재로서의 성능이 저하되어, 액체 포장용 기재로서의 실용성이 부족해진다.

(직선 커트성)

직선 커트성은, 연신 필름 (18) 에 관하여 행하였다.

도 6 에 나타내는 바와 같이, 20cm 폭의 필름 (18) 에 소정 간격 (Ws ; 예를 들어 2cm 간격) 으로 절단면 (21) 을 만들고, 이들 절단면 (21) 을 따라 필름 (18) 을 찢은 후, 필름편 (18A) 의 타단 (22) 의 폭 (We) 을 측정하여, 본래의 간격 (Ws) 과의 편차 α 를 하기의 식 5 로 구한다.

[식 5]

α = 〔│Ws-We│/Ws〕 × 100

이 측정을 10 장의 필름편 (18A) 에 대하여 행하고, 그 평균값의 α (%) 가 ±10% 미만인 것을 A⁺ (직선 커트성이 매우 양호), ±10% ≤ α ≤ ±30% 인 것을 A (직선 커트성이 양호), α (%) 가 ±30% 를 초과하는 것을 C (직선 커트성이 불량) 로 평가하였다. α (%) 가 ±30% 를 초과하면 필름 (18) 을 직선으로 자르는 것이 곤란해진다.

(층내 박리)

상기 기술한 라미네이트 필름으로부터 15mm 폭의 단책 (短冊) 형 시험편을 잘라내고, 그 단부를 손으로 수 cm 정도 계면 박리를 행하여, 표기재 필름 (연신 필름 (18)) 과 실런트 필름으로 분리하였다. 그 후, 각각의 필름편을 인장 시험기 (인스트론 만능 시험기 1123 형) 에 세트하고, 300mm/min 의 속도로 라미네이트 부분의 박리 시험을 행하였다 (90 도 박리).

박리 시험이 한창일 때에 표기재 필름 내부에서 층내 박리가 발생하면 박리 강도가 급격하게 감소하기 때문에, 그와 같은 거동이 발현하였는지의 여부로 층내 박리 발생의 유무를 판별할 수 있다. 예를 들어, 박리 시험의 개시시에는 박리 강도가 7N/m 정도이었던 것이, 박리 시험 도중에 급격하게 1 ∼ 2N/m 정도로 감소되면, 층내 박리가 발생하였다고 판단할 수 있다.

그리고, 표기재 필름 내부에서 층내 박리의 거동을 나타내지 않는 것을 A, 층내 박리의 거동을 나타낸 것을 C 로 하여 평가하였다.

(인열 강도)

인열 강도의 측정은, 연신 필름 (18) 에 관하여 행하였다.

엘레멘돌프 인열 강도 시험 (JIS K 7128) 에 의거하여, 연신 필름 (18) 의 MD 방향 및 TD 방향의 인열 강도를 측정하였다. 그리고, 인열 강도가 70N/cm 이하를 A, 71N/cm 이상을 C 로 하여 평가하였다. 이 인열 강도가 70N/cm 이하인 것이 직선 커트성을 향상시키는 점에서 바람직하다. 그러나, 인열 강도가 71N/cm 이상이면, 직선 커트성이 저하되어, 액체 포장용 기재로서의 실용 성능이 부족해진다.

(종합 평가)

상기 기술한 연신 성형성, 충격 강도, 직선 커트성, 층내 박리, 및 인열 강도의 5 항목 전부에 A 이상이 매겨지는 것을 A 로 하는 종합 평가를 행하였다. 상기 기술한 5 항목 중, 하나라도 C 가 있으면 종합 평가로서 C 로 하였다.

[실시예 2 ∼ 6, 비교예 1 ∼ 6]

상기 실시예 1 에 있어서, Ny6 펠릿, MXD6 펠릿, 및 열이력품의 혼합량, 또한 열이력품에 있어서의 MXD6 의 융점을 바꾸고, 실시예 1 과 동일한 제조 공정에 의해 제막을 행하였다. 평가 시험도 실시예 1 과 동일하게 행하였다. 표 1 에 실시예, 표 2 에 비교예의 제조 조건을 나타낸다.

1) 열이력품 중의 MDX6 의 융점

1) 열이력품 중의 MDX6 의 융점

[평가 결과]

표 1, 표 2 에 나타내는 바와 같이, 본 실시예에 관련된 연신 필름 (18) 은, Ny6 과 MXD6 을 원료로서 함유하고, 이 원료가 Ny6 이 60 ∼ 85 질량부, MXD6 이 15 ∼ 40 질량으로 이루어지는 버진 원료와, Ny6 및 MXD6 을 용융 혼련하여 이루어지는 열이력품을 함유하고, 열이력품에 있어서의 MXD6 의 융점이 233 ∼ 238℃ 이고, 또한, 열이력품의 함유량이 상기 원료 전체량 기준으로 5 ∼ 40 질량% 의 범위에 있기 때문에, 연신 성형성, 충격 강도, 직선 커트성, 층내 박리 방지 효과, 및 인열 강도의 어느 것에 관해서도 우수하다.

한편, 비교예는, 상기 기술한 조건을 만족시키지 않기 때문에, 모두 연신 필름 (18) 의 물성에 문제가 있다. 구체적으로는, 비교예 1 은, 원료로서 열이력품을 함유하고 있지 않기 때문에, 나일론 필름층에서 층내 박리를 일으키고 있다. 또한, 비교예 2 는, 열이력품의 함유량이 45 질량% 로 많기 때문에, 충격 강도, 직선 커트성, 및 인열 강도가 떨어진다. 비교예 3 은, 열이력품에 있어서의 MXD6 의 융점이 232℃ 로 낮기 때문에, 직선 커트성과 인열 강도가 떨어진다. 비교예 4 는, 열이력품의 함유량이 적기 때문에, 비교예 1 과 마찬가지로 나일론 필름층에서 층내 박리를 일으키고 있다. 비교예 5 에서는, 열이력품의 융점이 210℃ 로 상당히 낮기 때문에 충격 강도, 직선 커트성, 및 인열 강도가 떨어진다. 또한 연신 성형성도 불량하다. 비교예 6 에서는, Ny6 의 함유량이 지나치게 많기 때문에, 직선 커트성과 인열 강도가 떨어진다.

본 발명에 의하여, 우수한 직선 커트성을 가짐과 동시에 연신 필름층에 있어서 층내 박리를 야기하지 않는 이열성 연신 필름, 이것을 사용한 이열성 라미네이트 필름, 이열성 자루, 및 이열성 연신 필름을 얻을 수 있다.

Claims

나일론 6 (이후, Ny6 이라고도 한다) 60 ∼ 85 질량부와 메타자일릴렌아디파미드 (이후, MXD6 이라고도 한다) 15 ∼ 40 질량부 (양자의 합계는 100 질량부) 를 원료로서 함유하는 이열성 연신 필름으로서,

그 이열성 연신 필름의 MD 방향 (필름의 이동 방향) 및/또는 TD 방향 (필름의 폭 방향) 의 인열 강도가 70N/cm 이하이고,

그 이열성 연신 필름과, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌제 필름을 적층하여 이루어지는 적층 필름에 대하여, 40℃ 에서 3 일간 에이징을 행하고, 그 후에 층간 박리 시험을 행한 경우, 그 이열성 연신 필름의 내부에서 층내 박리가 발현하지 않는 것을 특징으로 하는 이열성 연신 필름.
Ny6 과, MXD6 을 원료로서 함유하는 이열성 연신 필름으로서,

상기 원료는, Ny6 이 60 ∼ 85 질량부, MXD6 이 15 ∼ 40 질량부로 이루어지는 버진 원료와,

Ny6 및 MXD6 을 용융 혼련하고, MXD6 의 융점을 233 ∼ 238℃ 로 한 열이력품을 함유하고,

상기 열이력품의 함유량이 상기 원료 전체량 기준으로 5 ∼ 40 질량% 인 것을 특징으로 하는 이열성 연신 필름.
제 2 항에 있어서, 상기 열이력품에 있어서의 Ny6 과 MXD6 의 배합 비율은, Ny6 : MXD6 = 60 ∼ 85 질량부 : 15 ∼ 40 질량부인 것을 특징으로 하는 이열성 연신 필름.
제 2 항 또는 제 3 항에 기재된 이열성 연신 필름이 복수층의 적어도 일층으로서 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 이열성 라미네이트 필름.
제 4 항에 기재된 이열성 라미네이트 필름을 사용한 것을 특징으로 하는 이열성 자루.
나일론 6 (이후, Ny6 이라고도 한다) 과 메타자일릴렌아디파미드 (이후, MXD6 이라고도 한다) 를 원료로서 함유하는 이열성 연신 필름의 제조 방법으로서,

상기 원료는, Ny6 이 60 ∼ 85 질량부, MXD6 이 15 ∼ 40 질량부 (양자의 합계는 100 질량부) 로 이루어지는 버진 원료와,

Ny6 및 MXD6 을 용융 혼련하여 이루어지는 열이력품을 함유하고,

상기 열이력품에 있어서의 MXD6 의 융점이 233 ∼ 238℃ 이고, 또한,

상기 열이력품의 함유량이 상기 원료 전체량 기준으로 5 ∼ 40 질량% 이고,

MD 방향 (필름의 이동 방향) 및/또는 TD 방향 (필름의 폭 방향) 으로 2.8 배 이상의 연신 배율로 연신한 것을 특징으로 하는 이열성 연신 필름의 제조 방법.