KR20160069545A - 폴리프로필렌 다층 필름 및 이를 이용한 약포지 - Google Patents

폴리프로필렌 다층 필름 및 이를 이용한 약포지 Download PDF

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KR20160069545A
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강전석
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대림산업 주식회사
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Abstract

열접착성이 있을 뿐만 아니라, 정전기 발생을 억제할 수 있고, 내용물의 시인성 및 찢김성이 우수하여, 약제의 밀봉 및 보관에 적합한 폴리프로필렌 다층 필름 및 이를 이용한 약포지가 개시된다. 상기 폴리프로필렌 다층 필름은, 필름의 형태를 유지하는 지지층의 역할을 하며, 프로필렌 단독 중합체, 에틸렌 함량이 2 중량% 이하인 에틸렌-프로필렌 공중합체 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 수지로 이루어지는 중심층; 상기 중심층의 일면에 형성되며, 1 내지 80 중량%의 대전방지 수지 및 20 내지 99 중량%의 열접착 수지를 포함하는 열접착 및 대전방지층; 및 상기 중심층의 다른 일면에 형성되어 외부로 노출되는 표면층을 포함한다.

Description

폴리프로필렌 다층 필름 및 이를 이용한 약포지{Polypropylene multilayer film and medicine packaging film using the same}
본 발명은 폴리프로필렌 다층 필름에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 열접착성이 있을 뿐만 아니라, 정전기 발생을 억제할 수 있고, 내용물의 시인성 및 찢김성이 우수하여, 약제의 밀봉 및 보관에 적합한 폴리프로필렌 다층 필름 및 이를 이용한 약포지에 관한 것이다.
폴리프로필렌 필름, 폴리에틸렌 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 셀로판지 등이 라미네이션되거나, 접착제로 접착되어 형성된 투명 복합 필름이 다양한 용도에 사용되고 있다. 예를 들면, 상기 투명 복합 필름은 노루지, 유산지 등과 함께 약국에서 약제를 포장하기 위한 약포지로 사용되고 있다. 약포지는, 약제를 꺼내기 위하여 찢을 때, 일정한 방향으로 파단되어야 하며, 내부에 약제가 묻지 않아야 할 뿐만 아니라, 저온에서도 밀봉될 수 있도록 저온 접착성이 있어야 하고, 내부의 약제를 확인할 수 있도록 투명성(시인성)을 가지는 것이 바람직하다. 상기 투명 복합 필름 중, 폴리에틸렌 필름은 일방향 파단성이 약하며, 정전기 발생을 억제하기 위해 올레아미드(Oleamide), 에루카미드(Erucamide) 등의 AS제(Anti-Static Agent)를 포함하는데, 상기 AS제가 시트 혹은 필름 표면으로 마이그레이션되어(Migration), 약제가 오염되는 경우가 있다. 한편, 상기 셀로판지는 물성이 우수하지만, 가격이 비쌀 뿐만 아니라, 흡습성을 가지므로 재단 작업이 어렵고, 정전기 발생에 의해 포장 작업이 어려운 단점이 있다.
본 발명의 목적은, 별도의 접착제를 코팅하거나 라미네이션하는 공정을 수행하지 않고, 공압출에 의해 제조될 수 있으므로, 제조 비용이 저렴한 폴리프로필렌 다층 필름을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 내용물의 시인성 및 찢김성이 우수하여 개봉이 용이할 뿐만 아니라, 정전기가 발생하지 않아 약제가 필름 표면에 붙는 현상을 방지할 수 있는 폴리프로필렌 다층 필름 및 이를 이용한 약포지를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 필름의 형태를 유지하는 지지층의 역할을 하며, 프로필렌 단독 중합체, 에틸렌 함량이 2 중량% 이하인 에틸렌-프로필렌 공중합체 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 수지로 이루어지는 중심층; 상기 중심층의 일면에 형성되며, 1 내지 80 중량%의 대전방지 수지 및 20 내지 99 중량%의 열접착 수지를 포함하는 열접착 및 대전방지층; 및 상기 중심층의 다른 일면에 형성되어 외부로 노출되는 표면층을 포함하는 폴리프로필렌 다층 필름을 제공한다.
또한, 본 발명은, (i) 1 내지 80 중량%의 대전방지 수지 및 20 내지 99 중량%의 열접착 수지를 포함하는 열접착 수지 및 대전방지 수지 블렌드, (ii) 프로필렌 단독 중합체, 에틸렌 함량이 2 중량% 이하인 에틸렌-프로필렌 공중합체 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 수지로 이루어지는 중심층을 형성하기 위한 수지, 및 (iii) 표면층을 형성하기 위한 수지를 필름 형태로 공압출하여, 열접착 및 대전방지층, 중심층 및 표면층이 순차적으로 적층된 필름 적층체를 형성하는 단계; 및 상기 필름 적층체를 이축연신하는 단계를 포함하는 폴리프로필렌 다층 필름의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 따른 폴리프로필렌 다층 필름은, 별도의 접착제를 코팅하거나 라미네이션하는 공정을 수행하지 않고, 공압출에 의해 제조될 수 있으므로, 제조 비용이 저렴하며, 내용물의 시인성 및 찢김성이 우수하여 개봉이 용이할 뿐만 아니라, 정전기가 발생하지 않아 약제가 필름 표면에 붙는 현상을 방지할 수 있으므로 약포지로서 특히 유용하게 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 폴리프로필렌 다층 필름의 단면 구조를 보여주는 도면.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 폴리프로필렌 다층 필름의 단면 구조를 보여주는 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 폴리프로필렌 다층 필름의 단면 구조를 보여주는 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 폴리프로필렌 다층 필름(100)은 열접착성 및 대전방지 성능을 동시에 가지는 필름으로서, 중심층(10), 열접착 및 대전방지층(20) 및 표면층(30)을 포함한다.
상기 중심층(10)은, 본 발명에 따른 폴리프로필렌 다층 필름(100)에 있어서, 필름의 형태를 유지하는 지지층의 역할을 하는 것으로서, 프로필렌 단독 중합체, 에틸렌 함량이 2 중량% 이하인 에틸렌-프로필렌 공중합체 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 수지로 이루어진다. 예를 들면, 상기 중심층(10)은 고결정성 프로필렌 단독 중합체로 이루어지거나, 에틸렌 함량이 0.1 내지 2 중량%인 에틸렌-프로필렌 공중합체로 이루어질 수 있으며, 상기 에틸렌-프로필렌 공중합체로 이루어진 경우, 공압출시 가공성이 우수한 장점이 있다. 상기 중심층(10)을 형성하는 수지의 용융지수(ASTM D1238, 230 ℃, 2.16 ㎏)는 바람직하게는 1 내지 10 g/10분이고, 더욱 바람직하게는 2 내지 5 g/10분이다. 상기 중심층(10)의 두께는, 폴리프로필렌 다층 필름(100)의 용도에 따라 달라질 수 있으나, 5 내지 200 ㎛, 바람직하게는 10 내지 100 ㎛, 더욱 바람직하게는 15 내지 60 ㎛이다. 여기서, 상기 중심층(10)의 용융지수 및 두께가 상기 범위를 벗어나면, 폴리프로필렌 다층 필름(100)이 필름 형태를 유지하지 못하거나, 강도, 유연성 등 필요한 물성을 가지지 못할 우려가 있다.
상기 열접착 및 대전방지층(20)은 상기 중심층(10)의 일면(도면 1에서는 상부)에 형성되며, 정전기를 방지하는 대전방지성 및 가열에 의하여 서로 접착되는 열접착성을 가지며, 필요에 따라, 약제 등의 대상물에 대한 슬립(Slip)성을 가질 수 있다. 따라서, 2장의 상기 열접착 및 대전방지층(20)을 서로 맞대고 가열하면, 상기 열접착 및 대전방지층(20)이 접착되어 밀봉되며, 약제 등의 내용물이 상기 열접착 및 대전방지층(20)에 부착되는 것을 방지할 수 있다. 상기 열접착 및 대전방지층(20)은 열접착 수지 및 대전방지 수지를 포함하며, 구체적으로는, 1종 이상의 열접착 수지와 1종 이상의 대전방지 수지를 블렌드하고, 블렌드된 수지를 압출하여 형성할 수 있다. 상기 열접착 및 대전방지층(20)에 있어서, 상기 대전방지 수지의 함량은 1 내지 80 중량%, 바람직하게는 3 내지 70 중량%, 더욱 바람직하게는 5 내지 50 중량%, 가장 바람직하게는 10 내지 30 중량%이고, 상기 열접착 수지의 함량은 20 내지 99 중량%, 바람직하게는 30 내지 97 중량%, 더욱 바람직하게는 50내지 95 중량%, 가장 바람직하게는 70 내지 90 중량%이다. 상기 열접착 및 대전방지층(20)의 두께는, 필요로 하는 열접착 및 대전방지 성능에 따라 달라질 수 있으나, 0.1 내지 10 ㎛, 바람직하게는 0.5 내지 5 ㎛, 더욱 바람직하게는 1 내지 3 ㎛이다. 여기서, 상기 열접착 수지 및 대전방지 수지의 함량 및 열접착 및 대전방지층(20)의 두께가 상기 범위를 벗어나면, 열접착성 및 대전방지성이 불충분하게 될 우려가 있다.
상기 열접착 수지는 (i) 프로필렌, (ii) 에틸렌 및 (iii) 탄소수 4 내지 10의 α-올레핀(예를 들면, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-메틸-1-펜텐, 1-옥텐, 1-데센 등)의 공중합체로서, 바람직하게는 터폴리머(terpolymer, 삼원공중합체)이고, 랜덤(random) 또는 블록(block) 공중합체일 수 있다. 상기 열접착 수지 공중합체에 있어서, (i) 프로필렌, (ii) 에틸렌 및 (iii) 탄소수 4 내지 10의 α-올레핀의 함량은 각각 5 내지 90 몰%, 바람직하게는 각각 10 내지 80 몰%, 더욱 바람직하게는 각각 20 내지 60 몰%이고, 예를 들면, 동일한 몰비율로서 각각 33.3 몰%이다. 여기서, 각 단량체의 함량이 상기 범위를 벗어나면, 열접착 수지의 열접착 성능이 불충분하게 될 우려가 있다. 상기 열접착 수지는, 용융시 필요 열량(시차주사열량계, 10 ℃/분)이 10 내지 70 J/g이고, 용융온도가 바람직하게는 50 내지 130 ℃, 더욱 바람직하게는 60 내지 100 ℃이며, 사용되는 프로필렌은 지글러-나타 촉매 또는 메탈로센 촉매를 사용하여 중합되는 것이 바람직하다.
상기 대전방지 수지로는 대전 방지 특성을 가지는 통상의 수지를 특별한 제한없이 사용할 수 있고, 바람직하게는 영구 대전방지 수지를 사용할 수 있다. 상기 대전방지 수지는 폴리올레핀 수지(폴리프로필렌, 폴리에틸렌 등) 등의 대전방지 특성을 가지지 않는 통상의 수지에 대전방지제를 혼합한 것을 사용하거나, 수지 자체에 극성기를 포함하여 대전방지 성능을 가지는 수지, 예를 들면, 아크릴 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리에스테르 수지 등을 사용하거나, 상기 대전방지 성능을 가지는 수지에 대전방지제를 혼합한 것을 사용할 수 있다. 상기 수지에 혼합되는 대전방지제로는 포스포늄염, 암모늄염, 설폰산염, 알킬아민 화합물, 지방산에스테르, 알킬베타인 등 통상의 대전방지제를 사용할 수 있고, 예를 들면, 시바스페셜티의 이가스테이트(제품명) P-18, P-16, P-22 등을 사용할 수 있다. 상기 대전방지제의 사용량은, 필요로 하는 대전방지 성능에 따라 달라질 수 있으나, 상기 대전방지 수지 전체에 대하여, 0.1 내지 5 중량%, 바람직하게는 0.5 내지 3 중량%이다. 본 발명에 따른 폴리프로필렌 다층 필름(100)에 있어서, 상기 열접착 수지 및 중심층(10)과의 접착성, 상용성(compatibility) 등을 고려하면, 상기 대전방지 수지로서 폴리프로필렌 수지에 대전방지제가 혼합된 것을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 대전방지 수지는, 용융지수(ASTM D1238, 190 ℃, 2.16㎏)가 1 내지 50 g/10분이고, 필요 열량(시차주사열량계, 10 ℃/분)이 10 내지 80 J/g이고, 용융온도가 바람직하게는 70 내지 150 ℃, 더욱 바람직하게는 110 내지 150 ℃이며, 표면저항이 1 x 106 내지 9 x 1012 Ω/sq인 것이 바람직하다. 또한, 상기 대전방지 수지는, 0 내지 5 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 3 중량%의 프로필렌과 탄소수 2 내지 10의 다른 α-올레핀(예를 들면, 에틸렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-메틸-1-펜텐, 1-옥텐, 1-데센 등)의 공중합체를 더욱 포함하는 것이 바람직하다. 대전방지 수지에 상기 공중합체가 포함될 경우, 대전방지 수지와 열접착 수지의 상용성이 향상되므로 바람직하다.
상기 표면층(30)은, 상기 중심층(10)의 다른 일면(도면 1에서는 하부)에 형성되어 외부로 노출된다. 필요에 따라, 사용자는 상기 표면층(30)을 잡고, 본 발명에 따른 폴리프로필렌 다층 필름(100)을 파단하거나, 상기 표면층(30)에 인쇄층, 지지층 등의 다른 기능성층을 추가로 부착시킬 수 있다. 상기 표면층(30)은, 프로필렌 단독 중합체, 에틸렌 함량이 2 중량% 이하인 에틸렌-프로필렌 공중합체, 프로필렌과 탄소수 2 내지 10의 다른 α-올레핀(예를 들면, 에틸렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-메틸-1-펜텐, 1-옥텐, 1-데센 등, α-올레핀 함량: 5 내지 50 몰%, 바람직하게는 10 내지 30 몰%)의 공중합체 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 수지로 이루어진다. 예를 들면, 상기 표면층(30)은 (i) 고결정성 프로필렌 단독 중합체로 이루어지거나, (ii) 70 내지 97 중량%, 바람직하게는 85 내지 95 중량%의 상기 프로필렌 단독 중합체와 3 내지 30 중량%, 바람직하게는 5 내지 15 중량%의 상기 프로필렌과 탄소수 2 내지 10의 다른 α-올레핀 공중합체의 혼합물로 이루어질 수 있다. 상기 표면층(30)이 상기 프로필렌 단독 중합체와 상기 프로필렌과 α-올레핀 공중합체의 혼합물로 이루어지면, 상기 표면층(30)의 슬립(Slip)성이 저하되므로, 폴리프로필렌 다층 필름(100)으로 이루어진 포장재를 개봉할 때, 개구성이 향상된다. 상기 표면층(30)의 두께는, 필요로 하는 표면층(30)의 성능에 따라 달라질 수 있으나, 0.1 내지 10 ㎛, 바람직하게는 0.5 내지 5 ㎛, 더욱 바람직하게는 0.8 내지 2 ㎛이다. 여기서, 상기 표면층(30)의 두께가 상기 범위를 벗어나면, 표면층(30)으로서의 성능을 충분히 발휘할 수 없다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 폴리프로필렌 다층 필름의 단면 구조를 보여주는 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 폴리프로필렌 다층 필름(100)은, 중심층(10)과 열접착 및 대전방지층(20)의 사이 및/또는 중심층(10)과 표면층(30)의 사이에 중간층(40, inter층)이 더욱 형성된 것을 제외하고는, 도 1에 도시된 폴리프로필렌 다층 필름(100)과 동일한 구조를 가진다. 상기 중간층(40)은 중심층(10)과 열접착 및 대전방지층(20) 사이 및/또는 중심층(10)과 표면층(30) 사이에서 일어날 수 있는 박리 현상이 방지하거나, 열접착 강도를 향상시키는 기능을 한다. 상기 중간층(40)은, 프로필렌 단독 중합체, 에틸렌 함량이 2 중량% 이하인 에틸렌-프로필렌 공중합체, 프로필렌과 탄소수 2 내지 10의 다른 α-올레핀(예를 들면, 에틸렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-메틸-1-펜텐, 1-옥텐, 1-데센 등, α-올레핀 함량: 5 내지 50 몰%, 바람직하게는 10 내지 30 몰%)의 공중합체 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 수지로 이루어진다. 예를 들면, 상기 중간층(40)은 고결정성 프로필렌 단독 중합체로 이루어질 수 있다. 상기 중간층(40)의 두께는, 필요로 하는 중간층(40)의 성능에 따라 달라질 수 있으나, 0.1 내지 10 ㎛, 바람직하게는 0.5 내지 5 ㎛, 더욱 바람직하게는 1 내지 4 ㎛이다. 상기 중간층(40)은 기능 및 용도에 따라, 단층 뿐만 아니라, 2층, 3층 등의 다층 구조로 형성될 수 있으며, 이 경우, 전체 폴리프로필렌 다층 필름(100)은 5층, 7층, 9층 등의 다양한 층 구조를 가질 수 있다.
본 발명에 따른 폴리프로필렌 다층 필름(100)에 있어서, 상기 중심층(10), 표면층(30) 및 중간층(40)은 산화방지제, 대전방지제, 활제, 블로킹방지제, 충진제, 방담제, 가소제 등의 첨가제를 1종 이상 포함할 수 있으며, 상기 첨가제의 첨가량은 첨가제의 용도와 기능에 따라 달라질 수 있으나, 통상 0.1 내지 3 중량%의 함량으로 각 층에 포함될 수 있다.
본 발명에 따른 폴리프로필렌 다층 필름(100)은 각 수지 성분들을 적층된 필름 형태로 공압출한 후, 공압출된 필름을 이축연신시켜 제조될 수 있다. 구체적으로, 상기 열접착 수지 및 대전방지 수지 블렌드, 상기 중심층(10)을 형성하기 위한 수지, 상기 표면층(30)을 형성하기 위한 수지, 및 필요에 따라, 상기 중간층(40)을 형성하기 위한 수지를 필름 형태로 공압출하여, 상기 열접착 및 대전방지층(20), 중심층(10), 중간층(40) 및 표면층(30)이 순차적으로 적층된 필름 적층체를 형성하고, 이를 연신하여 제조할 수 있다. 상기 필름 적층체는 기계 방향 및 횡방향으로 이축연신될 수 있으며, 이축연신에 의해 시인성 및 찢김성이 더욱 향상된다. 본 발명에 따른 폴리프로필렌 다층 필름(100)은 공압출에 의해 제조될 수 있으므로, 접착제의 코팅 공정 혹은 라이네이션 공정이 불필요하고, 경제적으로 제조될 수 있다.
본 발명에 따른 폴리프로필렌 다층 필름(100)은 0.1 내지 15의 흐림도(Haze) 값을 가지는 투명 필름으로서, 일방향 파단성, 슬립성, 시인성, 및 정전기 발생 억제 특성이 우수하다. 본 발명에 따른 다층 필름(100)은 스킨층으로 사용되는 열접착 및 대전방지층(20), 중간층(40) 및 표면층(30)을 형성하는 수지를 적절히 선택하여, 필요(Needs)에 따라 열접착 강도 및 표면 저항값을 조절함으로써, 전자제품 포장재, 약포지 등의 각종 용도에 사용할 수 있다. 상기 폴리프로필렌 다층 필름(100)은 찢김성이 좋아 개봉이 용이하고, 정전기 발생이 없으며, 내용물 시인성이 우수하므로, 약제를 포장하기 위한 약포지로서 특히 유용하게 사용될 수 있다. 상기 폴리프로필렌 다층 필름(100)을 약포지로 사용할 경우, 상기 다층 필름(100) 2매를 열접착 및 대전방지층(20)이 서로 대향되도록 위치시키고, 약포지의 크기에 맞추어 가장자리를 가열 압착하면, 열접착 및 대전방지층(20)이 열접착되어 밀봉되므로, 중첩된 폴리프로필렌 다층 필름(100) 내부에 약제를 포장할 수 있다. 이때, 열접착 및 대전방지층(20)이 영구 대전방지성을 가지고, 정전기가 발생하지 않으므로, 약제가 필름(100)에 부착되지 않는다.
본 발명에 따른 폴리프로필렌 다층 필름(100)은 단독으로 사용될 수도 있으나, 용도 및 필요에 따라, 상기 표면층(30)의 외부에 반투명지, 투명지, 합성수지 필름 등의 기재를 더욱 부착, 예를 들면, 라미네이션하여, 전자제품 포장지, 약포지 등의 다양한 용도에 사용할 수 있으며, 특히 약포지로 유용하게 사용될 수 있다. 상기 기재로 사용되는 합성수지 필름은 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에스테르, 폴리비닐클로라이드 등으로 이루어질 수 있다.
이하, 구체적인 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1] 폴리프로필렌 다층 필름의 제조
(i) 프로필렌-에틸렌-부텐 랜덤 공중합체 80 중량% 및 대전방지 수지 20중량%를 포함하는 열접착 및 대전방지층(20) 형성용 수지 블렌드, (ii) 프로필렌 단독 중합체 65 중량%, 프로필렌-부텐 공중합체 20 중량%, 및 프로필렌-에틸렌-부텐 랜덤 공중합체 15중량%를 포함하는 제1 중간층(40) 형성용 수지 블렌드, (iii) 프로필렌 단독 중합체 99.5 중량% 및 대전방지제 0.5중량%를 포함하는 중심층(10) 형성용 수지 조성물, (iv) 프로필렌 단독 중합체 99.5 중량% 및 대전방지제 0.5 중량%를 포함하는 제2 중간층(40) 형성용 수지 조성물, (v) 프로필렌 단독 중합체 99 중량% 및 블로킹방지제 1 중량%를 포함하는 표면층(30) 형성용 수지 조성물을 5개의 서로 다른 압출기에 각각 주입 및 용융시키고, T-Die를 이용하여 시트 형태로 공압출하였다. 공압출된 시트를 이축연신하여(기계방향으로 5배 연신하고 횡방향으로 9배 연신), 열접착 및 대전방지층(20), 제1 중간층(40), 중심층(10), 제2 중간층(40) 및 표면층(30)이 순차적으로 적층된 폴리프로필렌 다층 필름(100)을 제조하였다. 상기 열접착 및 대전방지층(20), 제1 중간층(40), 중심층(10), 제2 중간층(40) 및 표면층(30)의 두께는 각각 2 ㎛, 2 ㎛, 26.8 ㎛, 3 ㎛, 및 1.2 ㎛ 였다.
상기 프로필렌-에틸렌-부텐 랜덤 공중합체에 있어서, 프로필렌, 에틸렌 및 부텐의 함량은 각각 60 몰%, 20 몰% 및 20 몰%였으며, 대전방지 수지로는 설폰산염계 대전방지제 2중량%를 포함하는 폴리프로필렌 수지를 사용하였고, 프로필렌-부텐 공중합체에 있어서, 프로필렌 및 부텐의 함량은 각각 60 몰% 및 40 몰%였으며, 중심층(10) 및 제2 중간층(40)에 포함된 대전방지제로는 GMS(Glycerol monostearate)을 사용하였고, 상기 표면층(30)에 사용된 블록킹방지제로는 실리카계 블록킹방지제를 사용하였다.
[실시예 2] 폴리프로필렌 다층 필름의 제조
프로필렌-에틸렌-부텐 랜덤 공중합체 96 중량% 및 대전방지 수지 4 중량%를 포함하는 수지 블렌드를 이용하여 열접착 및 대전방지층(20)을 형성한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리프로필렌 다층 필름(100)을 제조하였다.
[실시예 3] 폴리프로필렌 다층 필름의 제조
프로필렌-에틸렌-부텐 랜덤 공중합체 60 중량% 및 대전방지 수지 40 중량%를 포함하는 수지 블렌드를 이용하여 열접착 및 대전방지층(20)을 형성한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리프로필렌 다층 필름(100)을 제조하였다.
[실시예 4] 폴리프로필렌 다층 필름의 제조
프로필렌-에틸렌-부텐 랜덤 공중합체 40 중량% 및 대전방지 수지 60 중량%를 포함하는 수지 블렌드를 이용하여 열접착 및 대전방지층(20)을 형성한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리프로필렌 다층 필름(100)을 제조하였다.
[실시예 5] 폴리프로필렌 다층 필름의 제조
프로필렌 단독 중합체 79 중량%, 블로킹방지제 1 중량% 및 프로필렌과 에틸렌(프로필렌 85몰%, 에틸렌 15몰%) 공중합체 20 중량%를 포함하는 수지 조성물을 이용하여 표면층(30)을 형성한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리프로필렌 다층 필름(100)을 제조하였다.
[실시예 6] 폴리프로필렌 다층 필름의 제조
프로필렌 단독 중합체 59 중량%, 블로킹방지제 1 중량% 및 프로필렌과 에틸렌(프로필렌 85몰%, 에틸렌 15몰%) 공중합체 40 중량%를 포함하는 수지 조성물을 이용하여 표면층(30)을 형성한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리프로필렌 다층 필름(100)을 제조하였다.
<실험 1: 열접착 강도, 표면저항 및 탁도(Haze) 측정>
실시예 1 내지 4에서 제조된 폴리프로필렌 다층 필름(100)의 열접착 및 대전방지층(20)을 서로 대향시키고, 실러 바(Sealer Bar)를 이용하여 140 ℃의 온도 및 2 bar의 압력으로 2초간 압착하여, 폴리프로필렌 다층 필름(100)을 열접착시켰다. 열접착된 폴리프로필렌 다층 필름(100)을 폭 10 mm로 절단하고, 인장강도 측정기(제품명: Instron 5966, Instron사)를 이용하여 열접착 강도를 측정하여 그 결과를 표 1에 나타내었다. 또한, 상온(온도: 25 ℃, 습도: 15 %)에서의 표면저항 및 필름의 탁도(Haze)를 측정하여, 그 결과를 표 1에 함께 나타내었다. 표면저항은 표면저항 측정기(품명: Hiresta-UP, 제조사: Mitsubishi Chemical)를 이용하여 측정하였고, 탁도(Haze)는 ASTM D1003에 따라 측정하였다.
실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4
열접착 강도(gf/10mm) 595 695 452 213
표면저항(Ω/ㅁ, Ω/sq) 5.67x1010 8.87x1013 1.51x109 5.67x108
Haze 3 1.5 5 15
상기 표 1로부터, 대전방지 수지의 함량이 증가할수록, 폴리프로필렌 다층 필름(100)의 표면저항 값이 우수하지만, 열접착력이 저하되는 것을 알 수 있다. 따라서, 제품의 용도 및 필요한 물성에 따라, 대전방지 수지의 함량을 조절하여 폴리프로필렌 다층 필름(100)의 표면저항 및 열접착 강도를 조절할 수 있다. 한편, 대전방지 수지의 사용량이 너무 적으면(실시예 2), 대전방지 성능이 저하되므로, 대전방지 성능이 필요한 경우에는, 대전방지 수지의 함량을 5 중량% 이상으로 조절할 필요가 있다. 통상적으로, 대전방지 성능이 필요한 경우, 표면 저항은 상온에서 0.01 x 108 내지 9.99 x 1012 Ω/sq의 값을 가져야 한다
<실험 2: 표면층의 마찰계수 측정>
상기 실시예 1, 5 및 6에서 제조된 폴리프로필렌 다층 필름(100)의 표면층 마찰계수를 ASTM D1894에 따라 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
실시예 1 실시예 5 실시예 6
정지 마찰계수 (μs) 0.35 0.42 0.65
운동 마찰계수 (μk) 0.34 0.41 0.55
상기 표 2로부터, 표면층(30)에 프로필렌과 α-올레핀 공중합체를 첨가하면, 표면층(30)의 마찰계수가 증가하여, 논-슬립(Non-slip)성이 향상됨을 알 수 있다. 본 발명에 따른 폴리프로필렌 다층 필름(100)을 약포지로 사용하는 경우, 약포지를 개봉할 때, 표면층(30)이 논-슬립(Non-slip)성을 가져야, 약포지의 개방 및 이용이 용이하다.

Claims (9)

  1. 필름의 형태를 유지하는 지지층의 역할을 하며, 프로필렌 단독 중합체, 에틸렌 함량이 2 중량% 이하인 에틸렌-프로필렌 공중합체 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 수지로 이루어지는 중심층;
    상기 중심층의 일면에 형성되며, 1 내지 80 중량%의 대전방지 수지 및 20 내지 99 중량%의 열접착 수지를 포함하는 열접착 및 대전방지층; 및
    상기 중심층의 다른 일면에 형성되어 외부로 노출되는 표면층을 포함하는 폴리프로필렌 다층 필름.
  2. 제1항에 있어서, 상기 열접착 수지는 (i) 프로필렌, (ii) 에틸렌 및 (iii) 탄소수 4 내지 10의 α-올레핀의 공중합체로서, 상기 (i) 프로필렌, (ii) 에틸렌 및 (iii) 탄소수 4 내지 10의 α-올레핀의 함량은 각각 5 내지 90 몰%인 것인, 폴리프로필렌 다층 필름.
  3. 제1항에 있어서, 상기 열접착 수지는, 용융시 필요 열량(시차주사열량계, 10 ℃/분)이 10 내지 70 J/g이고, 용융온도가 50 내지 130 ℃인 것인, 폴리프로필렌 다층 필름.
  4. 제1항에 있어서, 상기 대전방지 수지는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 아크릴 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리에스테르 수지 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 수지에 대전방지제가 혼합된 수지이고, 상기 대전방지제의 사용량은, 상기 대전방지 수지 전체에 대하여, 0.1 내지 5 중량%인 것인, 폴리프로필렌 다층 필름.
  5. 제1항에 있어서, 상기 대전방지 수지는, 용융지수(ASTM D1238, 190 ℃, 2.16㎏)가 1 내지 50 g/10분이고, 필요 열량(시차주사열량계, 10 ℃/분)이 10 내지 80 J/g이고, 용융온도가 70 내지 150 ℃이며, 표면저항이 1 x 106 내지 9 x 1012 Ω/sq인 것인, 폴리프로필렌 다층 필름.
  6. 제1항에 있어서, 상기 중심층과 열접착 및 대전방지층의 사이 및 상기 중심층과 표면층의 사이의 어느 하나 이상에는 중간층이 더욱 형성되어 있고, 상기 중간층은 프로필렌 단독 중합체, 에틸렌 함량이 2 중량% 이하인 에틸렌-프로필렌 공중합체, 프로필렌과 탄소수 2 내지 10의 다른 α-올레핀(α-올레핀 함량: 5 내지 50 몰%)의 공중합체 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 수지로 이루어지는 것인, 폴리프로필렌 다층 필름.
  7. 제1항에 있어서, 상기 표면층의 외부에 반투명지, 투명지 및 합성수지 필름으로 이루어진 군으로부터 선택되는 기재가 더욱 부착되어 이루어진 것인, 폴리프로필렌 다층 필름.
  8. 필름의 형태를 유지하는 지지층의 역할을 하며, 프로필렌 단독 중합체, 에틸렌 함량이 2 중량% 이하인 에틸렌-프로필렌 공중합체 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 수지로 이루어지는 중심층;
    상기 중심층의 일면에 형성되며, 1 내지 80 중량%의 대전방지 수지 및 20 내지 99 중량%의 열접착 수지를 포함하는 열접착 및 대전방지층; 및
    상기 중심층의 다른 일면에 형성되어 외부로 노출되는 표면층을 포함하는 폴리프로필렌 다층 필름으로 이루어진 약포지.
  9. (i) 1 내지 80 중량%의 대전방지 수지 및 20 내지 99 중량%의 열접착 수지를 포함하는 열접착 수지 및 대전방지 수지 블렌드, (ii) 프로필렌 단독 중합체, 에틸렌 함량이 2 중량% 이하인 에틸렌-프로필렌 공중합체 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 수지로 이루어지는 중심층을 형성하기 위한 수지, 및 (iii) 표면층을 형성하기 위한 수지를 필름 형태로 공압출하여, 열접착 및 대전방지층, 중심층 및 표면층이 순차적으로 적층된 필름 적층체를 형성하는 단계; 및
    상기 필름 적층체를 이축연신하는 단계를 포함하는 폴리프로필렌 다층 필름의 제조방법.
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