KR20100116902A - 복합다층 필름 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 복합다층 필름에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내층; 및 외층을 포함하되, 상기 내층은 저밀도 폴리에틸렌과 선형 저밀도 폴리에틸렌을 포함하고, 상기 외층은 폴리프로필렌을 포함하는 복합다층 필름을 제공한다. 상기 내층은, 바람직하게는 개구성을 향상시키기 위한 안티-블록킹제(및/또는 슬립제) 및/또는 정전기 방지를 위한 대전방지제를 더 포함한다. 본 발명에 따르면, 포장제로 가공 시 씰링성이 우수한 효과를 갖는다. 또한, 개구성(개봉성)과 정전기 방지능이 우수하여 자동 포장 및 연속 포장 작업이 용이하다.
다층, 필름, 내층, 외층, 씰링, 포장, 파우치

Description

복합다층 필름 {MULTI-LAYER FILM}
본 발명은 복합다층 필름에 관한 것으로, 보다 상세하게는 씰링성 및 개구성 등이 우수한 복합다층 필름에 관한 것이다.
일반적으로, 일상생활에서 필수적인 다양한 제품들, 예를 들어 분말형 세제류, 샴푸, 섬유 유연제, 녹말가루, 분말형 커피 등의 제품들은 연포장제 필름으로 포장된다. 이때, 필름은 2층 이상의 다층이 복합되어 구성된다. 자동포장을 위해서는 내용물이 접촉되는 내층, 즉 씰링층(sealing layer)에는 저온 씰링성이 좋은 재질이어야 하며, 외기와 접촉되는 외층은 내층(씰링층)보다 씰링 온도(용융 온도)가 최소 30℃ 이상 높아야 한다. 이와 같이 내층과 외층의 온도차(△T)가 30℃ 이상이 되어야만 제품 포장 시 외층에서 가해진 열에 의해 내면끼리는 열접착되고, 외면끼리는 열접착이 방지되어 M자 또는 W자형으로 씰링할 수 있다.
종래, 복합다층 필름을 제조함에 있어서는 폴리에틸렌(PE) 필름과 폴리에틸렌테프탈레이트(PET) 필름(또는 연신 나이론 필름)을 각각 별도로 제조한 다음, 용 액형 접착제를 이용하여 합지(Dry Lamination)를 통해 제조하고 있다. 또한, 외층 필름은 내용물의 성분 표시나 홍보 효과를 위해 인쇄공정을 거치고 있다. 구체적으로 PE 필름과 PET 필름을 각각 별도로 제조한 다음, PET 필름에는 인쇄를 한 후, PE 필름과 PET 필름의 사이에 접착제를 도포한다. 그리고 Dry 공정을 통해 50℃이하에서 용매를 증발시키고, 60℃ 이하의 에이징 룸(Aging Room)에서 최소 12 시간 이상을 방치한다. 이때, 접착제가 가교화되면서 PE 필름과 PET 필름이 합지된다.
그러나 상기와 같은 용액형 접착제를 이용한 합지 방법은 톨루엔, 이소프로필알코올, 아세트산 등의 잔류 용제로 인해 인체에 유해한 환경 호르몬이 검출될 뿐만 아니라 복잡한 제품생산 공정으로 제품의 가격도 상승되는 문제점이 있다.
또한, 복합다층 필름을 제조함에 있어서, 폴리에틸렌과 폴리프로필렌을 사용하는 것이 바람직하지만, 폴리에틸렌은 결합용 첨가제를 첨가하거나, 폴리에틸렌을 개질시키지 않고서는 폴리프로필렌에 부착되지 않는다는 것은 당업계의 공지의 사실이다. 예를 들어, 문헌[Science, vol.288, p2187, 2000]에 발표된 문헌에는 폴리에틸렌(PE)과 폴리프로필렌(PP)은 서로 부착되지 않는다고 언급되어 있다.
폴리프로필렌은 고비용인 이중 기포형성 기공법에서뿐만 아니라, 블로운 필름(blown film) 가공에서 압출되기 힘들다. 그러므로 블로운 필름 적용 시 폴리프로필렌을 압출시키는 것을 촉진시키기 위해 폴리에틸렌을 포함시키는 것이 바람직하다. 이때, 포장 시의 씰링성이 확보되어야 한다.
또한, 내용물의 포장 시, 연포장제는 쉽게 개봉되어야 한다. 즉, 서로 밀착되는 내층 면끼리는 용이하게 개구되어야 자동 포장이 가능하다.
그러나 종래 기술에 따른 복합다층 필름은 씰링성, 즉 열접착 강도가 떨어지는 문제점이 있다. 또한, 개구성(개봉성)이 떨어져 자동 포장이 어려운 문제점이 있다. 아울러, 종래 기술에 따른 필름은 정전기 발생으로 인하여 연속 포장 작업성이 떨어지는 문제점이 지적된다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 결합제를 사용하지 않고 폴리에틸렌과 폴리프로필렌이 공압출에 의해 합지(부착)되고, 씰링성이 우수한 복합다층 필름을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 개구성(개봉성) 및/또는 대전방지성이 우수하여 자동 포장 및 연속 포장 작업이 용이한 복합다층 필름을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,
저밀도 폴리에틸렌과 선형 저밀도 폴리에틸렌을 포함하는 내층; 및
폴리프로필렌을 포함하는 외층을 포함하는 복합다층 필름을 제공한다.
상기 내층은 바람직한 구현예에 따라서, 개구성을 향상시키기 위한 밀착 방지제 및/또는 정전기 방지를 위한 대전방지제를 더 포함한다. 상기 밀착 방지제는, 예를 들어 표면 요철 등을 형성하는 안티-블록킹제(Anti-Blocking Agent) 및 슬립제(Slip Agent) 등으로부터 선택된다.
또한, 상기 내층과 외층의 사이에는, 예를 들어 폴리프로필렌을 포함하는 중간층이 더 형성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 내층이 저밀도 폴리에틸렌과 선형 저밀도 폴리에틸렌의 블렌드를 포함하여, 씰링성이 우수한 효과를 갖는다. 또한, 내층과 외층은 공압출에 의해 합지(부착)된다. 아울러, 밀착 방지제 및/또는 대전방지제를 더 포함하는 경우, 개구성(개봉성)과 정전기 방지능이 우수하여 자동 포장 및 연속 포장 작업이 용이한 효과를 갖는다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 복합다층 필름은 적어도 내층과 외층을 포함한다. 이때, 상기 내층은 내용물과 접촉되고, 상기 외층은 외기와 접촉된다.
상기 내층은, 저밀도 폴리에틸렌(Low Density Polyethylene ; 이하, "LDPE"라 한다)과 선형 저밀도 폴리에틸렌(Linear Low Density Polyethylene ; 이하, "LLDPE"라 한다)을 포함한다. 구체적으로, 상기 내층은 LDPE와 LLDPE의 블렌드(blend)를 적어도 포함하는 조성물로부터 성형된다.
본 발명에 따르면, 내층이 LDPE와 LLDPE의 블렌드를 포함하여, 우수한 씰링성을 갖는다. 구체적으로, 상기 LDPE는 내층의 기계적 물성을 양호하게 하며, 상기 LLDPE는 외층에서 가해지는 저온의 열에 의해서 용융되어 저온 씰링성을 효과적으로 개선한다. 이때, 특별히 한정하는 것은 아니지만, LDPE와 LLDPE은 1 내지 8 : 9 내지 2(LDPE : LLDPE = 1 내지 8 : 9 내지 2)의 중량비로 블렌딩될 수 있다. 구체적인 예를 들어, LDPE와 LLDPE은 1 내지 5 : 9 내지 5(LDPE : LLDPE = 1 내지 5 : 9 내지 5)의 중량비로 블렌딩되면 좋다. 상기 LDPE의 함량이 상기 범위를 벗어나 너무 낮으면, 내층의 기계적 물성이 양호하지 않을 수 있고, LDPE의 함량이 상기 범위를 벗어나 너무 높으면 상대적으로 LLDPE의 함량이 낮아져 저온 씰링시 강도가 약해질 수 있다. 또한, 내층은 LDPE와 LLDPE의 블렌드 외에, 필요에 따라 폴리프로필렌(PP)나 첨가제 등이 포함될 수 있는데, 이때 LDPE와 LLDPE의 블렌드는 내층 전체 중량의 40중량% 이상을 차지할 수 있다.
상기 LDPE는 저밀도로서 0.890 ~ 0.970g/㎤의 밀도를 가질 수 있다. 구체적인 예를 들어, LDPE는 0.910 ~ 0.930g/㎤의 밀도를 가질 수 있다. 또한, 상기 LDPE는, 예를 들어 공압출을 통한 블로운(blown) 성형으로 필름을 제조하는 경우, 190℃에서의 용융지수(M.I)가 0.1 내지 10g/10분인 것을 사용할 수 있다. 보다 구체적으로는, 상기 LDPE의 용융지수(M.I)는 1.0 내지 5g/10분인 것을 사용할 수 있다. 본 발명에서 용융지수(M.I)는 표준 시험법 ASTM D 1238에 따른다.
또한, 공압출을 통한 블로운(blown) 성형으로 필름을 제조하는 경우, 상기 LDPE의 분자량 분포도(MWD ; Molecular Weight Distribution)는 1.0 ~ 4.0인 것이 좋다. 이때, LDPE의 분자량 분포도(MWD)가 1.0 미만이면, 압출부하가 높거나 가공 시 버블(Bubble) 안정성이 떨어지고, 4.0을 초과하면 저분자량의 폴리머가 많아 개구성이 떨어질 수 있고, 인장강도 및 충격강도 등의 기계적 물성이 떨어질 수 있다.
상기 LLDPE는 저밀도로서 0.860 ~ 0.970g/㎤의 밀도를 가질 수 있으며, 보다 구체적으로는 0.910 ~ 0.930g/㎤의 밀도를 가질 수 있다. 또한, 상기 LLDPE는, 예 를 들어 공압출을 통한 블로운(blown) 성형으로 필름을 제조하는 경우, 190℃에서의 용융지수(M.I)가 0.1 내지 10g/10분인 것을 사용할 수 있으며, 보다 구체적으로는 0.5 내지 3g/10분인 것을 사용할 수 있다.
아울러, 공압출을 통한 블로운(blown) 성형으로 필름을 제조하는 경우, 상기 LLDPE의 분자량 분포도(MWD)는 0.9 ~ 2.0인 것이 좋다. 이때, LLDPE의 분자량 분포도(MWD)가 0.9 미만이면, 가공 시 버블(Bubble)이 심해 필름에 주름이 발생될 수 있으며, 2.0을 초과하면 저분자량의 폴리머가 많아 개구성이 떨어질 수 있고, 인장강도 및 충격강도 등의 기계적 물성이 떨어질 수 있다.
또한, 상기 LLDPE는 특별히 한정하는 것은 아니지만, 알파 올레핀 중 부텐-LLDPE, 옥텐-LLDPE 및 헥센-LLDPE 등으로 이루어진 군중에서 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다. 이때, LLDPE가 상기 나열한 것들 중에서 옥텐-LLDPE 및 헥센-LLDPE 등으로부터 선택되는 경우, 저온 씰링성이 보다 우수해진다.
바람직한 구현예에 따라서, 상기 내층은 밀착 방지제를 더 포함한다. 구체적으로, 상기 내층은 LDPE와 LLDPE의 블렌드를 적어도 포함하되, 밀착 방지제를 더 포함하는 조성물로부터 성형되면 좋다. 이때, 상기 밀착 방지제는 개구성(개봉성)을 위한 것으로, 인접하는 다른 면(예를 들어, 인접하는 내층 면)과의 밀착력을 방해하여 내용물의 포장 시 개봉을 용이하게 할 수 있는 것이면 어떠한 것이든 사용 가능하다. 상기 밀착 방지제는 안티-블록킹제(Anti-Blocking Agent) 및 슬립제(Slip Agent) 등으로 이루어진 군중에서 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다. 이때, 밀착 방지제는, 특별히 한정하는 것은 아니지만 내층에 20중량% 이하로 포함 될 수 있다. 예를 들어, 안티-블록킹제는 내층에 10중량% 이하, 구체적으로는 100ppm 내지 10중량%로 포함될 수 있으며, 슬립제는 내층에 10,000ppm 이하, 구체적으로는 100ppm 내지 5,000ppm으로 포함될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 안티-블록킹제는, 내층의 표면에 요철 등을 형성하여 내층 면 등끼리의 밀착을 방지할 수 있는 것으로서, 예를 들어 실리카계(SiO2등), 제올라이트(Zeolite)계, 탄산칼슘(CaCO3)계 및 탈크(Talc)계 등의 무기물 분말로 이루어진 군중에서 선택된 하나 이상을 사용할 수 있으나, 이들로 제한되는 것은 아니다.
아울러, 상기 슬립제는 내층의 표면에 미끄러움성을 향상시켜 밀착을 방지할 수 있는 것으로서, 예를 들어 에루카미드(Erucamide), 올리아미드(Oliamide) 및 스테아라미드(Stearamide) 등으로 이루어진 군중에서 선택된 하나 이상을 사용할 수 있으나, 이들로 제한되는 것은 아니다. 이때, 상기 슬립제의 구입처는 다양하나, 상기 에루카미드(Erucamide)는 예를 들어 악조노벨(Akzo Nobel)의 Armoslip-E제품, 상기 올리아미드(Oliamide)는 예를 들어 악조노벨의 Armoslip-CP제품, 그리고 상기 스테아라미드(Stearamide)는 예를 들어 악조노벨의 Armoslip-HT제품 등을 사용할 수 있다.
또한, 상기 내층은 대전방지제를 추가로 포함하면 좋다. 구체적으로, 상기 내층은 LDPE와 LLDPE의 블렌드(및 밀착 방지제)를 적어도 포함하되, 대전방지제를 추가로 포함하는 조성물로부터 성형되면 좋다. 이때, 상기 대전방지제는 대전 방 지성능을 가지는 것이면 어떠한 것이든 사용 가능하며, 예를 들어 에스테르계, 글리세린모노스테아레이트(GMS)계, 아민계 및 아마이드계 화합물 등으로 이루어진 군중에서 선택된 하나 이상의 대전방지제를 사용할 수 있다. 상기 대전방지제는 내층에 10,000ppm 이하, 구체적으로는 100ppm 내지 3,000ppm으로 포함될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
아울러, 상기 내층에는 기타 첨가제로서, 산화방지제 및 광안정제 등으로부터 선택된 하나 이상의 첨가제가 더 포함될 수 있다. 또한, 상기 내층에는 필요에 따라 색상물질(색상 안료 또는 염료) 등이 더 포함되어 다양한 색상이 구현될 수 있다. 색상물질은 예를 들어 이산화티타늄(TiO2)등의 무기 안료를 사용할 수 있다.
상기 외층은 내층보다 씰링 온도(용융 온도)가 높은 것으로서, 예를 들어 최소 30℃ 이상 높은 것을 사용할 수 있다. 상기 외층은 폴리프로필렌(PP)을 포함한다. 외층은, 바람직하게는 폴리프로필렌(PP)를 포함하며, 폴리프로필렌(PP)은 외층 전체 중량의 30중량% 이상을 차지할 수 있다. 이때, 상기 폴리프로필렌(PP)은 호모 폴리프로필렌(homo PP), 블록 폴리프로필렌(block PP) 및 랜덤 폴리프로필렌(random PP) 등을 포함한다. 또한, 상기 폴리프로필렌(PP)은, 밀도는 제한되지 않으며, 용융지수(M.I)는 예를 들어 공압출을 통한 블로운(blown) 성형으로 외층을 제조하는 경우, 230℃에서 0.3 내지 25g/10분(ASTM D 1238)인 것을 사용할 수 있다. 보다 구체적으로는, 상기 폴리프로필렌(PP)은 230℃에서의 용융지수(M.I)가 0.4 내지 20g/10분(ASTM D 1238)인 것을 사용할 수 있으며, 보다 더 구체적으로는 0.5 내지 5g/10분(ASTM D 1238)의 용융지수(M.I)를 가지는 호모 폴리프로필렌(homo PP)를 사용할 수 있다.
아울러, 상기 외층은 대전방지제를 추가로 포함하면 좋다. 구체적으로, 상기 외층은 폴리프로필렌(PP)을 적어도 포함하되, 대전방지제를 추가로 포함하는 조성물로부터 성형되면 좋다. 이때, 상기 대전방지제는 전술한 바와 같다. 즉, 상기 대전방지제는 에스테르계, 글리세린모노스테아레이트(GMS)계, 아민계 및 아마이드계 화합물 등으로 이루어진 군중에서 선택된 하나 이상의 대전방지제를 사용할 수 있다. 그리고 상기 대전방지제는 외층에 10,000ppm 이하, 구체적으로는 100ppm 내지 3,000ppm으로 포함될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기 외층에는 기타 첨가제로서, 산화방지제 및 광안정제 등으로부터 선택된 하나 이상의 첨가제가 더 포함될 수 있으며, 필요에 따라서는 색상물질(색상 안료 또는 염료) 등이 더 포함되어 다양한 색상이 구현될 수 있다.
또한, 상기 외층은 코로나(corona) 처리될 수 있다. 코로나 처리는 내용물의 성분 표시나 홍보 효과 등을 위한 인쇄공정의 수반 시에 좋다. 즉, 외층의 표면이 코로나 처리된 경우, 인쇄 적성(잉크 흡수 등)이 향상된다. 상기 코로나 처리는 특별히 한정하는 것은 아니지만, 35dyne 이상의 강도로 실시할 수 있다.
본 발명에 따른 복합다층 필름은 상기한 바와 같은 내층과 외층을 포함한, 적어도 2층의 다층구조를 갖는다. 이때, 전술한 바와 같이, 상기 내층이 LDPE와 LLDPE의 블렌드(blend)를 포함하여 기계적 물성과 함께 우수한 저온 씰링성을 갖는 다. 즉, 양호한 기계적 물성(인장강도 등)을 확보하면서 저온에서 쉽게 용융되며, 씰링 강도(열접착 강도)가 높다. 또한, 내층이 밀착 방지제를 더 포함하는 경우, 개구성(개봉성)이 향상되어 자동 포장이 용이하다. 아울러, 내층(및/또는 외층)이 대전방지제를 추가로 포함하는 경우, 작업성이 개선되어 연속 포장 작업이 용이하다.
본 발명에 따른 복합다층 필름은 상기 내층과 외층의 사이에 형성된 1층 이상의 중간층을 더 포함하여, 3층 또는 4층 이상의 복합 다층 구조를 가질 수 있다. 이때, 상기 중간층은 수지층 및 금속 박막층 등으로부터 선택될 수 있다. 상기 수지층은 내층보다 용융온도가 더 높은 것이라면 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등으로부터 선택될 수 있다. 상기 금속 박막층은 특별히 한정하는 것은 아니지만, 예를 들어 알루미늄(Al) 또는 알루미늄 합금 박막층 등으로부터 선택될 수 있다. 아울러, 상기 중간층에는 색상물질이 포함되어 다양한 색상이 구현되어도 좋으며, 기타 첨가제 등이 포함될 수 있다. 또한, 상기 외층이 투명에 가깝다면, 중간층에는 내용물의 성분 표시나 홍보 등을 위한 인쇄가 실시된 후, 외층과 합지될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 복합다층 필름은 공압출 또는 라미네이팅시켜 제조될 수 있다. 구체적으로, 상기 내층과 외층은 공압출기를 통해 블로운이 실시되면서 공압출되어 일체로 합지될 수 있으며, 또한 각각 별도로 제조된 후 열융착에 의해 라미네이팅 합지될 수 있다. 바람직하게는 제조공정, 불량률 및 제조단가 등에서 유리한 공압출을 통해 제조된다. 이때, 상기 공압출은 적어도 2개 이상의 압출기 (제1압출기, 제2압출기 등)를 갖는 공압출기를 이용하되, 120℃ 이상의 온도에서 공압출하면서 공기 등의 기체를 블로잉하면서 실시될 수 있다. 또한, 공압출 시의 팽창비(B.U.R ; Blow Up Ratio)가 너무 작거나 크면 필름에 주름이 발생하거나 필름 두께가 일정치 않을 수 있으므로, 상기 팽창비(B.U.R)는 1.0 내지 4.0로 하는 것이 좋다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 복합다층 필름은 포장제로 유용하게 사용될 수 있다. 본 발명에 따른 복합다층 필름은 예를 들어 세제류, 샴푸, 섬유 유연제, 녹말가루, 커피, 의류, 문구류, 전자제품 등의 포장제로 사용된다. 보다 구체적으로, 연포장제로서 M자형, W자형, T자형 등의 스탠드형 파우치로 유용하게 사용될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예 및 비교예를 예시한다. 하기의 실시예는 본 발명의 이해를 돕도록 하기 위해 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적 범위가 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1 내지 6]
내층, 중간층 및 외층을 가지는 3층 구조의 필름을 제조하되, 상기 내층, 중간층 및 외층의 원료를 하기 [표 1]에 보인 바와 같이 각 실시예에 따라 서로 다르게 조성(성분 및 함량)하여 제조하였다. 이때, 압출기(Extruder)는 3층 블로운 타입(3-Layer blown type)의 공압출기를 이용하되, 가공조건 중 제1압출기의 실린더 온도는 160℃로 설정하였으며, 제2 및 제3압출기의 실린더 온도는 180℃로 설정하여 작업하였다. 그리고, 공압출 시 팽창비(Blow Up Ratio)는 2.2로 하였다. 압출기의 사양은 아래와 같다. 또한, 압출 후, 외층은 각 실시예에 따라 선택적으로 코로나 처리를 실시하였다.
< 압출기 사양 >
- 다이 직경(Dies Diamater) : Φ 500㎜
- 제1압출기(내층) : Φ 60㎜ Extruder
- 제2압출기(중간층) : Φ 70㎜ Extruder
- 제3압출기(외층) : Φ 60㎜ Extruder
[비교예 1 내지 2]
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되 내층, 중간층 및 외층의 원료를 하기 [표 1]에 보인 바와 같이 상기 실시예 1과 다르게 조성(성분 및 함량)하여 제조하였다.

비 고		 각 층의 성분 및 함량 필름 시편
두께		 외층
코로나
처리강도
내층 중간층 외층
실시예 1
 LD/LLD 블렌드 Homo PP 단독 Homo PP 단독 100 ± 5㎛ 무처리
실시예 2
 LD/LLD 블렌드 Random PP 단독 Homo PP 단독 100 ± 5㎛ 38 dyne
실시예 3 LD/LLD 블렌드
A/B제 1500ppm
Slip제 600ppm		 Homo PP 97중량%
색상안료 3중량%		 Homo PP 단독 100 ± 5㎛ 38 dyne
실시예 4 LD/LLD 블렌드
A/B제 1500ppm
Slip제 600ppm
대전제 1000ppm		 Block PP 단독 Homo PP 단독 100 ± 5㎛ 38 dyne
실시예 5 LD/LLD 블렌드
A/B제 1500ppm
Slip제 600ppm
대전제 1000ppm		 Homo PP 97중량%
색상안료 3중량%		 Homo PP
대전제 1000ppm		 100 ± 5㎛ 38 dyne
실시예 6 LD/LLD 블렌드
A/B제 1500ppm
Slip제 600ppm		 Homo PP 단독 Homo PP 단독 100 ± 5㎛ 38 dyne
비교예 1
 LD/LLD 블렌드 LD 단독 LLD 단독 100 ± 5㎛ 무처리
비교예 2
 LD 단독 Homo PP 단독 Homo 단독 100 ± 5㎛ 38 dyne
(1) LD : 비선형 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)으로서, 용융지수(M.I)가 3.0g/10분(at 190℃)이고, 밀도가 0.920g/㎤이며, 분자량 분포도(MWD)가 2.2인 제품 사용
(2) LLD : 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)으로서, 용융지수(M.I)가 1.0g/10분(at 190℃)이고, 밀도가 0.920g/㎤이며, 분자량 분포도(MWD)가 1.2인 제품 사용
(3) LD/LLD 블렌드 : LD와 LLD가 3 : 7의 중량비로 블렌딩
(4) PP : 폴리프로필렌으로서, 용융지수(M.I)가 1.0g/10분(at 230℃)이고, 밀도가 0.920g/㎤인 제품 사용
(5) A/B제 : 안티-블로킹제로서 SiO2사용
(6) Slip제 : 슬립제로서 에루카마이드(Erucamide) 사용(구입처 : 악조노벨, Armoslip-E 제품)
(7) 대전제 : 대전방지제로서 에스테르계 대전방지제 사용(구입처 : 일신유화, AS200 제품)
(8) 색상안료 : TiO2사용
상기와 같이 제조된 각 실시예 및 비교예에 따른 필름 시편에 대하여 M자형 파우치로 가공한 후, 포장제로서의 적합성을 알아보고자 다음과 같이 씰링성(씰링 강도), 대전방지성(반감기), 개구성(개봉성), 인쇄성을 평가하고, 그 결과를 하기 [표 2]에 나타내었다.
< 씰링성 ( 씰링 강도) 측정 >
씰링 후, 24시간이 경과한 다음, 씰링면을 잡아당겼을 때(ASTM D 882), 분리되는 하중 값이 700g중 이상이면 "양호", 100g중 이상 700g중 미만이면 "약함", 100g중 미만이거나 M자 가공이 불가능한 경우에는 "불량"으로 평가하였다.
< 대전방지성(반감기) 측정 >
필름 표면에 6KV의 전압을 30초 동안 인가한 후, 표면 저항값이 50% 감소할때까지의 시간(반감기)으로 평가하였다.(반감기가 짧을수록 대전방지성이 우수)
< 개구성 (개봉성) >
겹쳐진 필름을 손으로 비벼서 분리 시, 쉽게 분리되면 "양호", 분리되지 않으면 "불량"으로 평가하였다.
< 인쇄성 >
인쇄 상태를 육안 관찰하여, 선명한 경우 "양호", 번짐이 관찰되거나 선명하지 않은 경우에는 "불량"으로 평가하였다.
비 고 씰링성
(씰링 강도)		 내층 대전방지성
(반감기 시간)		 내층 대전방지성
(반감기 시간)		 개구성
(개봉성)		 인쇄성
실시예 1 양호 20분 이상 20분 이상 불량 불량
실시예 2 양호 20분 이상 20분 이상 불량 양호
실시예 3 양호 20분 이상 20분 이상 양호 양호
실시예 4 양호 1분 이내 20분 이상 양호 양호
실시예 5 양호 1분 이내 1분 이내 양호 양호
실시예 6 양호 20분 이상 20분 이상 양호 양호
비교예 1 불량(불가능) 20분 이상 20분 이상 불량 불량
비교예 2 약함 20분 이상 20분 이상 불량 양호
상기 [표 2]에 나타난 바와 같이, 내층은 LDPE와 LLDPE의 블렌드를 포함하고, 외층은 내층보다 용융온도가 높은 PP를 포함하여 공압출된 실시예(1 내지 6)의 경우, M자 가공 후 씰링성(씰링 강도)이 양호함을 알 수 있었다. 그리고, 내층으로서 LDPE 단독으로 사용한 비교예 2의 경우에는 씰링성(씰링 강도)이 약하였으며, 외층으로서 LLDPE 단독으로 사용한 비교예 1의 경우에는 내층과 외층의 온도차가 20℃ 이하로 낮아 M자 가공이 불가능함을 알 수 있었다.
또한, 밀착 방지제로서 A/B제 및 Slip제가 첨가된 경우(실시예 3 내지 6)의 경우 개구성(개봉성)이 양호해짐을 알 수 있었다. 이는 자동 포장이 용이함을 의미한다.
아울러, 대전방지제가 첨가된 경우(실시예 4 내지 5), 정전기 발생이 방지(표면 저항 감소)됨을 알 수 있었다. 이는 연속적인 자동 포장이 용이함을 의미한다.
또한, 외층에 코로나 처리된 경우, 인쇄성이 양호해짐을 알 수 있었다.
특히, 실시예 5에서와 같이, 내층을 LDPE와 LLDPE의 블렌드를 주성분으로 하되, 대전방지제와 슬립제를 첨가하고, 씰링성(씰링 강도), 내/외층 대전방지성, 개구성(개봉성) 및 인쇄성 등의 모든 물성이 양호하여, M자형 등의 포장용기에 매우 유용함을 알 수 있었다.

Claims (13)

  1. 저밀도 폴리에틸렌과 선형 저밀도 폴리에틸렌을 포함하는 내층; 및
    폴리프로필렌을 포함하는 외층을 포함하는 복합다층 필름.
  2. 제1항에 있어서,
    저밀도 폴리에틸렌은, 밀도가 0.890 내지 0.970g/㎤이고, 190℃에서의 용융지수(M.I)가 0.1 내지 10g/10분인 것을 특징으로 하는 복합다층 필름.
  3. 제1항에 있어서,
    선형 저밀도 폴리에틸렌은, 밀도가 0.860 내지 0.970g/㎤이고, 190℃에서의 용융지수(M.I)가 0.5 내지 10g/10분인 것을 특징으로 하는 복합다층 필름.
  4. 제1항에 있어서,
    내층은 안티-블록킹제 및 슬립제로 이루어진 군중에서 선택된 하나 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합다층 필름.
  5. 제4항에 있어서,
    안티-블록킹제는 실리카, 제올라이트, 탄산칼슘 및 탈크(Talc)로 이루어진 군중에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 복합다층 필름.
  6. 제4항에 있어서,
    슬립제는 에루카미드(Erucamide), 올리아미드(Oliamide) 및 스테아라미드(Stearamide)로 이루어진 군중에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 복합다층 필름.
  7. 제1항에 있어서,
    내층은 대전방지제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 복합다층 필름.
  8. 제1항에 있어서,
    외층은 용융지수(M.I)가 0.3 내지 25g/10분인 것을 특징으로 하는 복합다층 필름.
  9. 제1항에 있어서,
    외층은 대전방지제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 복합다층 필름.
  10. 제1항에 있어서,
    내층과 외층의 사이에 형성되고, 폴리프로필렌을 포함하는 중간층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합다층 필름.
  11. 제7항 또는 제9항에 있어서,
    대전방지제는 에스테르계, 글리세린모노스테아레이트(GMS)계, 아민계 및 아마이드계로 이루어진 군중에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 복합다층 필름.
  12. 제1항에 있어서,
    내층과 외층은 공압출된 것을 특징으로 하는 복합다층 필름.
  13. 제1항에 있어서,
    복합다층 필름은 연포장제로 사용되는 것을 특징으로 하는 복합다층 필름.
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