KR20120126620A - 농업용 반사필름 제조방법 및 그에 따른 농업용 반사필름 - Google Patents

Abstract

본 발명은 농업용 반사필름 제조방법 및 그에 따른 농업용 반사필름에 관한 것으로, 합성수지 필름으로 된 기초지에 알루미늄박막층을 증착시켜 형성하는 농업용 반사필름 제조방법에 있어서, OPP, CPP, PET, 다층 구조의 PE 필름들 주에서 선택된 적어도 어느 하나로 형성된 기초지 위에 알루미늄박막층을 형성하는 단계, 상기 알루미늄박막층 위에 알루미늄박막의 산화방지와 광택보호, 강도 증진 및 주름발생 방지를 위하여 제올라이트, 칠보석, 벤토나이트, 토르마린, 게르마늄, 맥반석, 패각, 일라이트, 숯, 활성탄, 탄산칼슘, 탈크, 수산화알미늄, 황토, 세라믹 중에서 선택된 적어도 어느 하나의 항균성 무기물을 100 ~ 1000 메쉬의 크기의 입상으로 0.1 ~ 60중량%을 포함하여 0.005~0.100mm의 두께로 보호층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하여 구성됨으로써, 본 발명에 따른 농업용 반사필름은 기초지를 OPP, CPP, PET으로 다층구조의 필름으로 형성하여 찢겨짐을 방지하고, 알루미늄박막층 표면에 보호층을 형성하여 알루미늄박막의 산화방지 및 표면에서의 주름발생을 방지하고, 광택 특성을 향상시키며, 강도를 증진시키는 효과가 있다.

Description

농업용 반사필름 제조방법 및 그에 따른 농업용 반사필름{METHOD FOR MANUFACTURING REFLECTING FILM FOR AGRICULTURE AND THE FILM THEREBY}

본 발명은 수확기의 과수원 바닥에 깔아서 빛을 반사 또는 산란시켜 수확기의 과실에 부족한 빛을 보충하여 고른 착색을 유도하고 당도를 높여 과실의 상품성을 높이기 위하여 사용하는 농업용 반사필름에 관한 것으로서, 특히 사용시 작업 효율성을 증대시키고 제품의 제조시 주름과 광택을 유지해주는 역할과 특히 신장율과 강도가 크게 개선되어 찢김에 대한 내구성이 향상된 건축용, 산업용, 농업용 반사필름에 관한 것이다.

일반적으로 수확기 과실의 착색을 좋게 하기 위하여 반사 필름을 과수원의 바닥에 피복하여 사용하고 있으며, 이러한 종래의 반사필름은 크게 3가지로 구분될 수 있다. 첫째, PET(polyethylene terephthalate)단층에 알루미늄박막을 증착시킨 반사필름으로 무코팅 반사필름으로 가격이 저렴하여 소비자들이 사용하고 있으나 사용시 토양, 수분, 농약과 광에의해 접촉되면서 알루미늄박막 층이 산화되어 알루미늄박막이 쉽게 산화되어지는 탈락발생과 피복시 강도와 연신율이 약해 필름이 터져 작업성이 떨어지는 단점을 가지고 있다.

이와 같이 토양, 수분, 농약과 광에 접촉되는 알루미늄박막의 부식을 방지하기 위하여 둘째, OPP필름(oriented poly propylene) 단층에 알루미늄박막을 증착시킨 후 알루미늄의 탈락을 방지하기 위해 LDPE(Low Density Poly Ethylene)를 녹여서 OPP알루미늄 증착면에 코팅처리하여 제조된 반사필름으로 시장에는 단면반사필름으로 명하여 가장 많이 팔리고 있는 제품이다. 이것은 OPP와 LDPE 사이의 연신율이 확연히 다르기 때문에 강도 보완과 연신율을 좋게하며, 두껍게 LDPE를 코팅하게 됨에 따라 제조시 주름발생을 개선하기 위해 녹말가루를 분사하여 제품에 사용하고 있으나 녹말가루 분사량에 의해 광택이 떨어지고 분사량이 적을 경우 주름이 발생되는 문제점 발생과 제조원가가 비싸지게 되는 단점이 있다.

마지막으로 OPP필름(oriented poly propylene:poly propylene을 연신하여 제조한 필름) 단층에 알루미늄박막을 증착시킨 후 CPP(cast poly propylene:연신하지 않고 제조된 poly propylene)로 합지하여 제조된 반사필름으로 시장에서는 양면반사필름으로 명하며 강도가 가장 우수하며 가격이 제일 비싸다. 이 또한 반사필름의 연신과 강도 보완을 위한 방법으로 사용되고 있으나 제조시 주름발생을 개선하기 위하여 녹말가루를 분사하여 제품에 사용하고 있으나 분사량이 많을 경우 광택이 떨어지고 분사량이 적을 경우 주름이 발생되는 문제점이 발생된다. 그리고 비용 상승으로 제조원가가 높아지는 단점을 가지고 있다.

위와 같은 종래의 반사필름은 실제 사용함에 있어서 반사필름의 품질을 좌우하는 광택상태, 반사필름의 강도유지와 주름발생을 최소화하기 위하여 가공중에 녹말가루를 표면에 고르게 분사하여 제품을 생산하고 있으나 분사량이 적을 경우 주름이 발생되고 많을 경우 광택이 떨어지는 단점이 발생된다. 그리고 무코팅 반사필름은 강도가 떨어지고 증착된 알루미늄이 산화되는 문제점을 방지하고자 코팅 또는 서로 다른 필름을 합지하여 사용함으로써, 제조공정이 복잡하고 제조비용 상승과 재활용처리에 많은 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 상기한 종래 농업용 반사필름에 대한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 기초지에 알루미늄박막층과 함께 무기물 코팅층을 형성하여 알루미늄박막의 산화 및 탈락 방지와 신장율과 강도가 크게 개선되어 찢김에 대한 내구성이 향상된 농업용 반사필름을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 기초지에 알루미늄박막층을 형성하되, 무기물과 코팅액을 혼합하여 코팅하고 건조 및 압착하여 알루미늄박막의 산화 및 탈락방지와 강도와 연신율이 향상되도록 하는 농업용 반사필름의 제조방법을 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 농업용 반사필름 제조방법은 합성수지 필름으로 된 기초지에 알루미늄박막층을 증착시킨 농업용 반사필름 제조방법에 있어서, OPP, CPP, PET, 다층 구조의 PE 필름들 중에서 선택된 적어도 어느 하나로 형성된 기초지에 알루미늄박막층을 형성하는 단계, 상기 알루미늄박막층 위에 알루미늄박막의 산화방지와 광택보호, 강도 증진 및 주름발생 방지를 위하여 보호층을 형성하되, 상기 보호층은 제올라이트, 칠보석, 벤토나이트, 토르마린, 게르마늄, 맥반석, 패각, 일라이트, 숯, 활성탄, 탄산칼슘, 탈크, 수산화알미늄, 황토, 세라믹 중에서 선택된 적어도 어느 하나의 항균성 무기물을 100?1000 메쉬의 크기의 입상으로 보호층 중량 대비 0.1?60중량%을 포함하여 0.005?0.100mm의 두께로 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하여 구성된다.

상기 PE 다층필름은 PE와 PP를 각각의 원료탱크에서 녹여서 2개의 필름을 압출하여 적층된 구조의 필름과, HDPE, LLDPE, LDPE중에서 선택한 재료를 녹여서 압출하여 복수층으로 적층된 구조의 필름에서 선택되는 것이 바람직하다.

상기 보호층 형성단계는 PE, PS, 염화비닐수지, 아크릴수지 중에서 선택된 어느 하나의 성분에 상기 입상의 무기물을 균일하게 혼합하여 수행되거나, PE왁스, PP왁스, LP왁스 중 선택된 어느 하나를 코팅한 다음, 상기 입상의 무기물을 분사하여 압착 및 건조하여 수행될 수 있다.

또한, 상기 보호층 형성단계는 PE, PS, PP, 생분해성 필름, 통기성필름, 종이, 부직포 중에서 선택된 어느 하나를 합지시 상기 입자상의 무기물을 분사하여 수행될 수도 있다.

또한, 상기 보호층 형성단계는 LDPE, LLDPE, HDPE중에서 선택된 어느 하나를 99?50중량%, PE왁스, PP왁스, LP왁스 중 선택된 어느 하나를 1?50중량% 혼합하여 코팅한 다음, 입상 무기물을 분사하여 압착, 건조하여 수행될 수도 있다.

본 발명에 따른 농업용 반사필름은, 합성수지 필름으로 된 기초지에 알루미늄박막층을 증착시킨 농업용 반사필름에 있어서, OPP, CPP, PET, PE의 다층필름들중에서 선택된 적어도 어느 하나로 형성된 기초지에 알루미늄박막층이 형성되고, 상기 알루미늄박막층 위에 알루미늄박막의 산화방지와 광택보호, 강도 증진 및 주름발생 방지를 위하여 보호층을 구비하며, 상기 보호층은 제올라이트, 칠보석, 벤토나이트, 토르마린, 게르마늄, 맥반석, 패각, 일라이트, 숯, 활성탄, 탄산칼슘, 탈크, 수산화알미늄, 황토, 세라믹 중에서 선택된 어느 하나의 항균성 무기물을 100?1000 메쉬의 크기의 입상으로 보호층 중량 대비 0.1?60중량%을 포함하여 0.005?0.100mm의 두께로 형성된 것을 특징으로 하여 구성된다.

상기 반사필름에는 다수의 배수구멍들이 형성될 수도 있다.

본 발명에 따른 반사필름은 알루미늄박막층 표면에 무기물을 포함한 보호층을 형성하여 알루미늄박막의 산화방지 및 표면에서의 주름발생을 방지하고, 광택 특성을 향상시키며, 강도가 증진되어 찢겨짐이 방지되는 효과가 있다.

이하에서는 본 발명의 실시예를 도시한 첨부 도면을 참고하여 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 다목적 반사필름 제조방법은, OPP, CPP, PET 및 다층 구조의 PE 필름들 중에서 선택된 적어도 어느 하나로 형성된 기초지에 알루미늄박막층을 형성하고, 상기 알루미늄박막층의 표면에 입상의 항균성 무기물을 포함하여 0.005?0.100mm의 두께로 코팅하여 보호층을 형성하는 단계들을 포함하여 구성된다.

본 명세서 다층 구조의 PE 필름이란 PE와 PP를 각각의 원료탱크에서 녹여서 2개의 필름을 압출하여 적층된 구조의 필름이나 PE, 특히 HDPE, LLDPE, LDPE중에서 선택한 재료를 녹여서 압출하여 2중 또는 3중으로 적층된 구조를 의미한다. 이때, 각각의 필름은 0.005?0.040mm의 두께로 압출된 다음, 바람직하기로는 2?3층의 필름들을 결을 달리하여 접착제로 합지하거나 압출공정에서 일체로 적층시켜 다층구조로 생산한다.

상기 보호층에 포함되는 무기물은 항균 특성을 갖는 무기물로서 제올라이트, 칠보석, 벤토나이트, 토르마린, 게르마늄, 맥반석, 패각, 일라이트, 숯, 활성탄, 탄산칼슘, 탈크, 수산화알미늄, 황토, 세라믹 중에서 선택된 적어도 어느 하나로서, 보호층 중량에 대하여 0.1?60중량%으로 균일하게 혼합된다.

상기 입상의 무기물은 100메쉬 보다 큰 입도로 된 경우 알루미늄박막층 표면에 스크래칭을 발생하여 광택을 저하시키기 때문에 그 보다 입도가 작은 것이 바람직하지만, 1000메쉬 보다 작은 입도의 경우 분쇄 비용이 크게 증가되어 원가가 크게 상승되는 문제가 있으므로, 무기물 입자는 100?1000 메쉬의 크기를 갖는 것이 바람직하다. 상기 무기물은 알루미늄 박막층의 산화방지 및 표면에서의 주름발생을 방지하고, 광택 특성을 향상시키며, 알루미늄박막층의 찢김을 방지한다.

상기 보호층 형성은 알루미늄박막층의 산화방지와 광택보호, 강도 증진 및 주름발생을 방지하기 위하여 PE, PS, 염화비닐수지, 아크릴수지 중에서 선택된 어느 하나의 성분에 항균 특성을 갖는 상기한 입상의 무기물을 균일하게 혼합하여 코팅하여 이루어진다.

상기 보호층 형성의 다른 실시예로서, 알루미늄박막층의 표면에 PE, 바람직하기로는 LLDPE, LDPE 및 HDPE, PS, PP, OPP와 CPP중에서 선택된 필름, 생분해성 필름, 통기성필름, 종이, 부직포 중에서 선택된 어느 하나를 합지하여 형성할 수 있으며, 합지시에 상기한 입상의 무기물을 분사하여 포함시킨다.

상기 보호층 형성의 또 다른 실시예로서, 알루미늄박막층 위에 합성왁스인 PE왁스, PP왁스, LP왁스 중 선택된 어느 하나를 0.005?0.100mm의 두께로 코팅하고, 상기한 무기물을 파우다 형태로 분사하여 탈립되지 않도록 압착롤로 압착한 다음 온풍처리, 히팅롤, 냉각롤, 냉풍처리 중 선택된 하나의 방법으로 건조하여 형성할 수 있다. 또한, 상기 PE, 바람직하기로는 LDPE, LLDPE, HDPE중에서 선택된 어느 하나를 99?50중량%, PE왁스, PP왁스, LP왁스 중 선택된 어느 하나를 1?50중량% 혼합하여 0.005?0.100mm의 두께로 코팅한 다음, 상기한 입상의 무기물 분사 및 압착, 건조처리를 할 수도 있다.

또한, 본 발명에 따른 반사필름에는 다수의 배수구멍을 형성할 수도 있으며, 이로써 빗물이 반사필름 위에 고이는 것을 방지하여 반사필름 위에 물방울로 인한 렌즈 작용으로 인한 일소 현상이 발생되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명에 따라 아래와 같이 반사필름을 제조하여 강도와 연신율을 시험하였다.

(실시예 1)

본 발명에 따라 OPP 필름층의 기초지에 알루미늄박막을 증착한 표면에, 염화비닐수지 90중량%에 325메쉬 크기의 입자상의 탄산칼륨 10%를 혼합한 조성물을 기초지 중량에 대하여 10중량%로 코팅한 보호층을 형성하여 20미크론 두께의 반사필름을 제조하였다.

(실시예 2)

본 발명에 따라 OPP 필름층의 기초지에 알루미늄을 증착한 표면에, 염화비닐수지 60중량%에 325메쉬 크기의 입자상의 탄산칼슘을 40중량%를 혼합한 조성물을 기초지 중량에 대하여 10% 중량으로 코팅한 보호층을 형성하여 30미크론 두께의 반사필름을 제조하였다.

(실시예 3)

본 발명에 따라 OPP 필름층의 기초지에 알루미늄박막을 증착한 표면에, LDPE 50중량%에 325메쉬 크기의 입자상의 탄산칼륨 50%를 혼합한 조성물을 기초지 대비 20% 중량으로 코팅한 보호층을 형성하여 35미크론 두께의 반사필름을 제조하였다.

(실시예4)

본 발명에 따라 OPP 필름층의 기초지에 알루미늄박막을 증착한 표면에, LDPE 70중량%에 325메쉬 크기의 입자상의 탄산칼슘 30%를 혼합하여 기초지 대비 20% 중량을 코팅한 보호층을 형성하여 33미크론 두께의 반사필름을 제조하였다.

(비교예1)

단층의 OPP 필름을 기초지로 하여 알루미늄박막층을 증착하고 LDPE를 보호층으로 코팅하여 35미크론 두께의 반사필름을 제조하였다.

(비교예2)

단층의 OPP 필름을 기초지로 하여 알루미늄박막층을 증착하고 보호층으로서 CPP 필름을 합지하여 두께 37미크론의 반사필름을 제조하였다.

(비교예3)

단층의 PET 필름을 기초지로 하여 알루미늄박막층을 증착하여 17미크론 두께의 반사필름을 제조하였다.

위 실시예 1 내지 4와 및 비교예 1 내지 3의 인장강도와 신장율을 시험하여 아래 표 1에 표시하였다.

본 발명의 실시예 및 비교예에서 발명의 효과를 비교하기 위하여 아래와 같이 강도와 신장율을 측정하여 비교하였다.

반사필름의 물리적 특성 비교

항목	비교예 1 OPP+Al증착+LDPE 코팅	비교예 2 OPP+Al증착+CPP합지	비교예 3 PET증착	실시예 1 OPP+Al증착+ 염화비닐수지 (무기물10%혼합 10%중량 코팅)	실시예 2 OPP+Al증착+ 염화비닐수지 (무기물40%혼합 10%중량 코팅)	실시예 3 OPP+Al증착+ LDPE코팅 (무기물50%혼합 20%중량 코팅)	실시예 4 OPP+Al증착+ LDPE코팅 (무기물30%혼합 20%중량 코팅)
두께()	35	37	17	20	30	35	33
인장강도 (kgf/mm)	MD		2.50	3.40	4.06	4.82	4.39	5.94	6.21
	CD		4.51	6.94	3.94	4.35	4.15	5.10	5.75
신장율(%)	MD		61.1	67.0	46.5	71.9	60.2	75.3	104.4
	CD		15.5	20.3	44.1	55.7	48.2	80.4	90.8

위 표 1에서, 본 발명에 따른 실시예 1, 2, 3, 4의 인장강도는 비교예들과 비교하여 보호층에 의해 인장강도가 개선되고, 특히 신장율이 매우 크게 향상됨을 확인할 수 있었다. 또한, 실시예들에서 무기물 함량이 높아짐에 따라 인장강도는 낮아졌으나 기존의 비교예의 반사필름보다는 강도와 신장율이 높게 나타나고, 또한, 보호층의 코팅량이 증가됨에 따라 강도와 신장율이 크게 증가되는 것으로 확인되어 농업용 반사필름의 특성이 개선됨을 확인할 수 있다. 위 표에서 MD는 종방향, CD는 횡방향을 의미한다.

본 발명에 따른 농업용 반사필름은 종래 반사필름의 물성을 개선하고, 보호층으로 알루미늄 박막층의 산화방지 및 탈락을 방지하여 현장에서 사용시 작업성을 개선하여 효율성을 증대시키고 제품의 제조시 주름과 광택을 유지해줄 뿐만 아니라, 특히 신장율과 강도가 크게 개선되어 찢김에 대한 내구성이 향상된 건축용, 산업용, 농업용 반사필름에 적합하다.

Claims (8)

1. 합성수지 필름으로 된 기초지에 알루미늄박막층을 증착시켜 형성하는 농업용 반사필름 제조방법에 있어서, OPP, CPP, PET, 다층 구조의 PE 필름들 중에서 선택된 적어도 어느 하나로 형성된 기초지에 알루미늄박막층을 형성하는 단계, 상기 알루미늄박막층 위에 알루미늄박막의 산화방지와 광택보호, 강도 증진 및 주름발생 방지를 위하여 보호층을 형성하되, 상기 보호층은 제올라이트, 칠보석, 벤토나이트, 토르마린, 게르마늄, 맥반석, 패각, 일라이트, 숯, 활성탄, 탄산칼슘, 탈크, 수산화알미늄, 황토, 세라믹 중에서 선택된 적어도 어느 하나의 항균성 무기물을 100?1000 메쉬의 크기의 입상으로 보호층 중량 대비 0.1?60중량%을 포함하여 0.005?0.100mm의 두께로 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 농업용 반사필름 제조방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 PE 다층필름은 PE와 PP를 각각의 원료탱크에서 녹여서 2개의 필름을 압출하여 적층된 구조의 필름과, HDPE, LLDPE, LDPE중에서 선택한 재료를 녹여서 압출하여 복수층으로 적층된 구조의 필름에서 선택되는 것을 특징으로 하는 농업용 반사필름 제조방법.
3. 제 1 또는 2항에 있어서, 상기 보호층 형성단계는 PE, PS, 염화비닐수지, 아크릴수지 중에서 선택된 어느 하나의 성분에 상기 입상의 무기물을 균일하게 혼합하여 수행되는 것을 특징으로 하는 농업용 반사필름 제조방법.
4. 제 1항 또는 2항에 있어서, 상기 보호층 형성단계는 PE왁스, PP왁스, LP왁스 중 선택된 어느 하나를 코팅한 다음, 상기 입상의 무기물을 분사하여 압착 및 건조하여 수행되는 것을 특징으로 하는 농업용 반사필름 제조방법.
5. 제 1항 또는 2항에 있어서, 상기 보호층 형성단계는 PE, PS, PP, 생분해성 필름, 통기성필름, 종이, 부직포 중에서 선택된 어느 하나를 합지시 상기 입자상의 무기물을 분사하여 수행되는 것을 특징으로 하는 농업용 반사필름 제조방법.
6. 제 1항 또는 2 항에 있어서, 상기 보호층 형성단계는 LDPE, LLDPE, HDPE중에서 선택된 어느 하나를 99?50중량%, PE왁스, PP왁스, LP왁스 중 선택된 어느 하나를 1?50중량% 혼합하여 코팅한 다음, 입상 무기물을 분사하여 압착, 건조하여 수행되는 것을 특징으로 하는 농업용 반사필름 제조방법.
7. 제 1항 내지 6항중 어느 한 항에 따라 제조된 농업용 반사필름.
8. 제 7항에 있어서, 다수의 배수구멍들이 형성된 것을 특징으로 하는 반사필름.