KR20170052048A - 저융점 폴리에스테르 수지 조성물 및 이를 이용한 용융접착필름 - Google Patents

저융점 폴리에스테르 수지 조성물 및 이를 이용한 용융접착필름 Download PDF

Info

Publication number
KR20170052048A
KR20170052048A KR1020150153965A KR20150153965A KR20170052048A KR 20170052048 A KR20170052048 A KR 20170052048A KR 1020150153965 A KR1020150153965 A KR 1020150153965A KR 20150153965 A KR20150153965 A KR 20150153965A KR 20170052048 A KR20170052048 A KR 20170052048A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
acid
resin composition
polyester resin
low
adhesive film
Prior art date
Application number
KR1020150153965A
Other languages
English (en)
Inventor
조홍찬
박은영
권현주
Original Assignee
코오롱인더스트리 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 코오롱인더스트리 주식회사 filed Critical 코오롱인더스트리 주식회사
Priority to KR1020150153965A priority Critical patent/KR20170052048A/ko
Publication of KR20170052048A publication Critical patent/KR20170052048A/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • B29C47/145—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/36—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyesters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18—Manufacture of films or sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • C08L67/03—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds the dicarboxylic acids and dihydroxy compounds having the carboxyl- and the hydroxy groups directly linked to aromatic rings

Abstract

본 발명은 낮은 온도에서 용융되어 공정성이 뛰어나며, 상용성, 섬유를 포함한 다양한 기재와의 접착성이 우수할 뿐만 아니라, 접착 후 장기 내구성이 탁월한 저융점 폴리에스테르 수지 조성물 및 이를 이용한 용융접착 필름을 제공하는 것을 목적으로 한다.

Description

저융점 폴리에스테르 수지 조성물 및 이를 이용한 용융접착필름{LOW MELTING POLYESTER RESIN COMPOSITION AND MELTED ADHESIVE FILM USING THEREOF}
본 발명은 저융점 폴리에스테르 수지 조성물에 관한 것이다. 보다 상세하게는 낮은 온도에서 용융되어 공정성이 뛰어나고, 상용성, 다양한 기재와의 접착성 및 장기 내구성이 우수한 저융점 폴리에스테르 수지 조성물과 이를 이용한 용융접착필름 및 상기 용융접착필름의 제조방법에 관한 것이다.
폴리에틸렌테레프탈레이트로 대표되는 방향족 폴리에스테르 수지는 내약품성, 내용제성, 내후성 등의 화학적 특성 뿐만 아니라 내열성, 치수안정성, 기계적 강성, 가스배리어성 등의 물리적 특성이 우수하여 전기전자부품, 내외장재 등의 포장 분야에 널리 사용되고 있다.
하지만, 이러한 폴리에스테르 수지는 결정화 및 고상화 공정으로 결정도 및 용융점이 높아지게 되고, 이렇게 높아진 결정도 및 융점에 따라 이를 용융시키는데 더 많은 에너지가 소요된다. 특히, 높은 용융지수로 인하여 제조공정 상 흐름성이 좋지 않게 되고 이로 인해 공정성이 떨어져 생산성을 높이는데 한계가 있다. 또한, 폴리에스테르 수지를 이용하여 제조되는 용융접착 필름의 경우에는 적용할 수 있는 대상 기재의 종류가 제한적이며, 대상 기재에 대한 접착 성능이 좋지 않은 문제점이 있다. 더구나, 오랜 시간이 지나면 기재로부터 박리되거나 본연 고유의 우수한 물성을 구현하지 못하는 등 장기 신뢰성을 확보하기 어려운 점이 있다.
따라서, 다양한 종류의 기재와 호환이 되면서 동시에 상용성, 접착성 및 내구성을 증진시킬 수 있어 장기 신뢰성을 확보할 수 있으며, 공정성을 획기적으로 향상시킴으로써 생산성을 극대화할 수 있는 낮은 융점을 갖는 폴리에스테르 수지에 대한 연구 개발이 필요한 실정이다.
본 발명은 낮은 온도에서 용융되어 공정성이 뛰어나며, 상용성 및 섬유를 포함한 다양한 기재와의 접착성이 우수할 뿐만 아니라, 접착 후 장기 내구성이 탁월한 저융점 폴리에스테르 수지 조성물 및 이를 이용한 용융접착 필름을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 테레프탈산, 이소프탈산 및 아디프산을 함유하는 산 성분과 디올 성분으로 이루어진 코폴리에스테르 수지를 포함하는 저융점 폴리에스테르 수지 조성물 및 이를 이용한 용융접착 필름을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 저융점 폴리에스테르 수지 조성물을 용융압출하여 미연신 시트를 제조하는 단계 및 상기 미연신 시트를 라미네이트하는 단계를 포함하는 용융접착 필름의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 따른 저융점 폴리에스테르 수지 조성물은 낮은 온도에서 용융되어 폭넓은 온도범위에서 가공이 용이하므로 공정성을 획기적으로 향상시킬 수 있는 이점이 있다. 또한, 폴리에스테르의 결정성 감소로 용융 점도를 낮출 수 있어 다양한 종류의 기재를 대상으로 할 수 있을 뿐만 아니라 기재로의 침투성을 증대시킴으로써 대상 기재와의 접착성을 향상시킬 수 있으며 장기간 내구성이 탁월한 이점이 있다.
더구나, 본 발명에 따른 저융점 폴리에스테르 수지 조성물은 폴리에스테르 수지와의 상용성이 뛰어나며, 모듈러스가 낮아 유연도(softness)가 우수한 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 저융점 폴리에스테르 수지 조성물을 이용하여 제조된 용융접착 필름은 섬유를 포함한 다양한 기재에 대한 우수한 접착성능을 통해 내구성을 증진시킬 수 있고, 동시에 낮은 온도에서 가공할 수 있어 공정성 및 생산성을 향상시킬 수 있으며, 대상 기재에 접착 후 오랜 시간이 지나도 성능이 저하되지 않아 장기간 신뢰성을 확보할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수지의 용융 점도를 측정한 것을 나타낸 것이다.
이하, 본 발명의 저융점 폴리에스테르 수지 조성물 및 이를 이용하여 제조된 용융접착 필름에 대하여 바람직한 실시형태를 들어 상세히 설명한다. 다만, 이는 특허청구범위에 의하여 한정되는 보호범위를 제한하고자 하는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 설명에 사용되는 기술 용어 및 과학 용어는 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가진다.
본 발명의 발명자들은 특정의 산 성분을 디올 성분과 반응하여 이루어진 코폴리에스테를 수지를 포함하는 조성물을 사용함으로써 용융 온도를 낮춰 폭넓은 온도범위에서 가공이 가능하도록 하며, 공정성을 향상시킬 수 있고, 기재로의 침투성을 높여 접착성 및 내구성을 증진시킬 수 있음을 발견하여 본 발명을 완성하였다.
구체적으로, 본 발명은 테레프탈산, 이소프탈산 및 아디프산을 함유하는 산 성분과 디올 성분으로 이루어지며, 고유점도가 0.60 ~ 0.95 ㎗/g인 코폴리에스테르 수지를 포함하는 저융점 폴리에스테르 수지 조성물을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 저융점 폴리에스테르 수지 조성물에 있어서, 코폴리에스테르 수지는 산 성분으로 이소프탈산 및 아디프산을 20 내지 45몰% 포함할 수 있다. 바람직하게는 산 성분으로 이소프탈산 및 아디프산을 20 내지 40몰%, 보다 바람직하게는 23 내지 37몰% 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 저융점 폴리에스테르 수지 조성물에 있어서, 코폴리에스테르 수지는 고유점도가 0.60 ~ 0.95 dl/g인 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 저윰점 폴리에스테르 수지 조성물은 융점이 80 내지 240℃일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 저윰점 폴리에스테르 수지 조성물은 유리전이온도가 40 내지 65℃일 수 있다.
또한, 본 발명은 상기의 코폴리에스테르 수지 조성물을 용융압출하여 미연시 시트를 제조하는 단계 및 상기 미연신 시트를 라미네이트 하는 단계를 포함하는 용융접착 필름의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시에에 따른 용융접착 필름의 제조방법에 있어서, 라미네이트는 100 내지 200℃, 0.5 내지 4kgf/㎠의 조건에서 실시할 수 있다.
본 발명의 일 실시에에 따른 용융접착 필름의 제조방법에 있어서, 상기 미연신 시트를 제조하는 단계는 상기 저융점 폴리에스테르 수지 조성물을 포함하는 적어도 둘 이상의 고분자 수지 조성물을 공압출하여 제조된 다층필름인 것일 수 있다.
또한, 본 발명은 테레프탈산, 이소프탈산 및 아디프산을 함유하는 산 성분과 디올 성분으로 이루어진 코폴리에스테르 수지를 포함하는 저융점 폴리에스테르 수지 조성물을 이용하여 제조되는 용융접착 필름을 제공한다.
이때, 상기 용융접착 필름은 적어도 하나 이상의 층으로 이루어진 다층필름일 수 있다.
이하는 본 발명의 일 실시예에 따른 각 구성에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.
본 발명은 낮은 융점을 가지면서도 기재에 대한 침투력이 좋아 접착성 및 내구성을 향상시킬 수 있는 폴리에스테르 수지 조성물을 제공하기 위하여, 테레프탈산, 이소프탈산 및 아디프산을 함유하는 산 성분과, 디올 성분으로 이루어진 코폴리에스테르 수지를 제공한다.
상기 산 성분은 테레프탈산, 이소프탈산 및 아디프산의 성분을 포함하는 것 이외에 다른 디카르복실산, 일예로, 나프탈렌 2,6-디카르복실산(2,6-NDA, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid), 디메틸테레프탈산(DMT), 디메틸이소프탈산(dimethylisophthaliate, DMI), 디메틸나프탈렌 2,6-디카르복실산(2,6-NDC, dimethyl 2,6-naphthalenedicarboxylate) 등을 더 포함할 수 있으며, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 코폴리에스테르 수지의 중합 시 사용되는 디올 성분으로는 에틸렌글리콜(EG, ethylene glycol), 디에틸렌글리콜(DEG, diethylene glycol), 프로필렌글리콜(PG, propylene glycol), 트리메틸렌글리콜, 테트라메틸렌글리콜, 네오펜틸글리콜(NPG, neopentyl glycol), 사이클로헥산디메탄올(CHDM, cyclohexane dimethanol) 등을 들 수 있으며, 반드시 이에 제한되지 않고 공지의 디올 성분을 사용할 수 있다. 보다 바람직하게는 코폴리에스테르 수지의 결정성을 낮추기 위한 디올 성분으로 에틸렌글리콜을 사용하는 것이 더욱 좋다.
상기 코폴리에스테르 수지의 중합 방법은 크게 제한되지 않고 공지의 방법을 으로 실시할 수 있다. 일예로, 원료인 디카르복실산과 디올을 고온고압 반응기에 투입하여 제조된 올리고머(oligomer)에 필요에 따라 반응 촉매, 안정제 및 정색제 등을 첨가하여 고온 진공의 상태에서 반응시켜 중합시켜 제조될 수 있다.
본 발명에 따른 코폴리에스테르 수지의 고유점도는 0.60 ~ 0.95 dl/g인 것을 특징으로 한다. 상기 고유점도 범위를 갖는 코폴리에스테르 수지를 포함하는 저융점 폴리에스테르 수지 조성물은 융점을 낮춰 공정성을 향상시킬 수 있으면서도 동시에 접착성 및 내구성을 증진시킬 수 있어 더욱 좋다. 상기 코폴리에스테르 수지의 고유점도가 0.60 dl/g미만인 경우에는 분자량이 낮아 접착강도 및 내구성이 저하될 수 있으며, 0.95 dl/g초과인 경우에는 조성물의 융점을 낮추는 효과를 달성하기 어렵다. 이때, 고유점도(IV)는 페놀과 1,1,2,2-테트라클로로 에탄올을 6:4의 무게비로 혼합한 시약 100ml에 샘플을 넣고 90분 동안 용해시킨 후, 우베로데 점도계에 옮겨 담아 30℃ 항온조에서 10분 동안 유지시키고, 점도계와 흡인 장치(aspirator)를 이용하여 용액의 낙하 초수를 구한 다음 하기 식 1에 의해 측정된 것이다.
Figure pat00001
본 발명에 따른 저융점 폴리에스테르 수지 조성물은 특정 조합의 산 성분을 함유하는 코폴리에스테르 수지를 포함하는 것으로, 상기 산 성분은 이소프탈산 및 아디프산을 포함하되, 상기 두 성분 합의 함량은 산 성분 전체 함량 중 20 내지 45몰%인 것이 저융점을 구현하여 가공성, 공정성 뿐만 아니라 상용성, 접착성 향상에 더욱 좋다. 바람직하게는 산 성분으로 상기 이소프탈산 및 아디프산의 함량이 20 내지 40몰%인 것이 좋고, 보다 바람직하게는 23 내지 37몰%인 것이 상기 물성의 상승 효과를 구현할 수 있어 더욱 좋다. 아디프산을 사용하지 않고 이소프탈산을 단독으로 20 내지 45몰% 포함하는 폴리에스테르 수지는 폴리에스테르의 결정성을 감소시켜서 융점을 낮출 수 있으나, 유리전이온도를 낮추기에 충분하지 않다. 또한, 이소프탈산을 사용하지 않고 아디프산을 단독으로 20내지 45몰% 포함하는 폴리에스테르 수지는 폴리에스테르 사슬의 유연성을 증가시켜서 유리전이온도를 크게 낮출 수 있지만, 융점을 낮추는 효과는 미미하다. 이에, 본 발명은 융점과 유리전이온도를 동시에 낮추기 위하여 이소프탈산과 아디프산을 포함하며, 산 성분 내 상기 두 성분의 합의 함량이 상기 범위를 만족하는 것을 특징으로 한다. 즉, 본 발명에 따른 저융점 폴리에스테르 수지 조성물은 이소프탈산과 아디프산의 함량을 조절한 코폴리에스테르 수지를 이용하여 융점을 낮추면서 동시에 접착성 및 내구성의 물성 밸런스를 구현할 수 있다.
본 발명에서 산 성분으로 사용되는 이소프탈산과 아디프산은 함량 뿐만 아니라 상기 두 성분의 몰비를 조절하여 수지 조성물의 다양한 기재와의 우수한 접착성능 및 상용성과 동시에 오랜 시간이 지나도 성능이 저하되지 않는 장기 신뢰성을 확보하는 등의 상승효과를 구현할 수 있다. 상기 아디프산과 이소프탈산의 바람직한 몰비는 1.5:1 내지 5:1이며, 보다 바람직하게는 1.6:1 내지 2:1이다.
본 발명은 상기 코폴리에스테르 수지를 포함하여 융점이 80 내지 240℃인 저융점 폴리에스테르 수지 조성물을 제공할 수 있다. 상기 저융점 폴리에스테르 수지 조성물은 바람직하게는 100 내지 200℃인 것이 접착성 및 내구성의 물성 밸런스를 위하여 더욱 좋다. 또한, 상기 저융점 폴리에스테르 수지 조성물은 유리전이온도가 40 내지 75℃, 바람직하게는 45 내지 72℃인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 저융점 폴리에스테르 수지 조성물은 필요에 따라 통상의 첨가제를 더 포함할 수 있다. 일예로, 자외선안정제, 산화방지제, 대전방지제, 분산제, 활제, 슬립제 등의 첨가제를 더 포함할 수 있으며, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 따른 저융점 폴리에스테르 수지 조성물은 상기의 융점 및 유리전이온도를 가짐으로써 뛰어난 공정성을 구현할 수 있어 생산성 및 경제성 측면에서 유리한 이점이 있다.
또한, 본 발명은 상술한 코폴리에스테르 수지를 사용하여 필요에 따라 폴리아미드, 엘라스토머, 시클로올레핀 등과 같은 다른 고분자 수지와 함께 공압출되어 이루어진 다층필름을 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 다층필름은 그 적용범위가 크게 제한되지 않으며, 일예로 포장용 다층필름을 들 수 있다. 상기 다층필름은 포장 대상을 보호하기 위한 물성을 갖는 외부층 및 상기 외부층의 하부면에 상기 코폴리에스테르 수지를 이용한 접착층을 공압출을 이용하여 형성함으로써 낮은 온도에서 히트실링(heat sealing) 기능을 구현할 수 있는 이점이 있다.
본 발명은 상술한 코폴리에스테르 수지를 포함하는 저융점 폴리에스테르 수지 조성물을 이용하여 용융접착 필름을 제조할 수 있다. 본 발명에 따른 용융접착 필름의 일 양태는 코폴리에스테르 수지를 용융압출하여 미연신 시트를 제조한 다음 이를 기재상에 라미네이트하는 단계를 포함하여 제조된 것일 수 있다. 이때, 라미네이트하는 단계는 100 내지 200℃ 및 0.5 내지 4kgf/㎠의 조건에서 실시할 수 있다. 또한, 상기 대상 기재는 크게 제한되지 않으며 요구되는 물성에 따라 선택될 수 있다.
본 발명에서 용융접착 필름은 적어도 하나 이상의 층으로 이루어진 다층필름으로 이루어질 수 있으며, 다층으로 이루어질 경우 접착성 및 내구성의 상승효과를 기대할 수 있다.
본 발명의 상기 용융접착 필름은 기재로의 침투력이 좋아 접착성능이 뛰어나며 동시에 장기간 내구성이 우수할 뿐만 아니라 특히 융점이 낮아 가공 온도범위가 넓어 용도에 크게 제한없이 다양한 범위에 적용될 수 있다.
바람직한 일 적용예로, 에어백용 원단에 사용될 수 있다. 구체적으로 차량용 에어백에 적용되는 예를 설명한다. 다만 이는 발명의 일 예시로서 제시되는 것으로, 본 발명에 따른 저융점 폴리에스테르 수지 조성물을 이용한 용융접착 필름의 권리범위가 이에 의해 한정되는 것은 아니며, 다양한 변형에 의해 구현될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
일 실시예에 따른 에어백용 원단은 직물의 상부면에 상술한 용융접착 필름을 라미네이팅(laminating) 방식으로 표면에 접착시켜 제조될 수 있다. 용융접착 필름을 직물 상에 라미네이팅하여 제조된 에어백용 원단은 필름과 직물 간의 접착성 및 내구성을 증진시킴으로써 고온 고압의 가혹한 상황에서도 우수한 에어백 전개성능과 동시에 내압유지 성능을 구현할 수 있다. 또한, 가스 유출 방지 및 기밀성을 향상시킬 수 있으며 형태안정성을 확보할 수 있다. 특히, 종래 실리콘 코팅제를 사용하는 경우보다 현저한 중량 감소를 가져올 수 있으며, 폴딩성을 더욱 향상시킬 수 있다. 이때, 에어백용 원단은 에어백의 제조에 사용되는 직물 또는 부직포 등을 의미하는 것으로, 통상적으로 사용가능한 것이라면 그 종류 및 구조에 제한 없이 사용할 수 있다. 일예로 원단으로서 직물은 나일론계 섬유, 폴리에스테르계 섬유, 폴리올레핀계 섬유 또는 아라미드계 섬유등의 직물 또는 부직포일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서 용융접착 필름은 적어도 2층 이상의 다층 구조로 라미네이팅 될 수 있다. 다층 구조의 용융접착 필름은 가스 차단성능 효과를 구현할 수 있어 별도의 가스차단성 필름을 필요로 하지 않을 수 있다.
또한, 일 실시예로 에어백에 적용 시 우수한 전개 성능 및 폴딩성의 상승효과를 구현할 수 있으며, 나아가 에어백 쿠션 전개 시 디라미네이션 현상을 방지할 수 있어 더욱 좋다.
본 발명에 따른 용융접착 필름은 직물 단위면적 당 10 내지 75g/㎡, 바람직하게는 15 내지 40g/㎡ 적층될 수 있으며, 상기 범위를 만족하는 경우 구현하고자 하는 효과의 물성 밸런스를 최적화할 수 있으며, 비용측면에서 경제적이다.
본 발명에 따른 저융점 폴리에스테르 수지 조성물은 용융 압출되어 미연신 시트로 제조된 다음, 대상 기재에 라미네이팅되어 제조되는 용융접착 필름의 제조방법을 제공한다. 이때, 상기 저융점 폴리에스테르 수지 조성물을 미연신 시트로 제조 시 용융 온도범위는 크게 제한되는 것은 아니지만, 220 내지 280℃에서 실시될 수 있다. 용융 후 티다이(t-die)를 통해 압출되면서 냉각롤(20℃)에 의해 미연신 시트가 제조된다. 이후, 미연신된 시트는 롤 라미네이트(roll laminator)를 이용하여 대상 기재 상부에 라미네이트된다. 이때, 롤 라미네이트의 온도는 100 내지 200℃인 것이 바람직하며, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 속도는 20 내지 30㎝/min, 압력은 1 내지 4kgf/㎠의 조건에서 실시할 수 있으며, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
이하는 본 발명의 구체적인 설명을 위하여 일예를 들어 설명하는 바, 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
이하 본 발명의 물성은 다음과 같이 측정하였다.
(1) 접착력
실시예에 따른 필름이 라미네이트된 후 기재(steel 및 PET fabric)와의 접착력을 인스트론(Instron)을 이용하여 Peel Test 방법으로 측정하였다.
- 샘플크기 : 폭 10mm, 길이 150mm
- 측정기기 : 만능재료시험기 (인스트론 5566)
- 박리속도 : 50mm/min
- 측정조건 : 25℃, 60%RH
- 박리거리 10~60mm 구간의 측정 평균값을 수득함
(2) 공정성
실시예에 따른 수지 조성물을 칩 건조 시 융착이 발생하는 것을 두고 공정성을 평가하였다. 융착이 발생하면 공정성 불량(×), 융착이 발생하지 않으면 양호(○)로 판단하였다. 이 때, 건조 조건은 다음과 같다.
- 70℃, 3 시간, 진공 건조
- 건조 온도 : 70 ℃
(3) 열봉합 강도(Heat seal strength)
실시예에 따른 수지 조성물을 이용하여 제조된 용융접착 필름을 열경사시험기(Heat Gradient tester)를 이용하여 ASTM F2029의 규정에 의거 165℃에서 0.4MPa 압력 조건으로 30초 동안 실시하여 열봉합 강도를 측정하였다.
(실시예 1)
아디프산(adipic acid, AA) 17몰%, 이소프탈산(isophthalic acid, IPA) 8.5몰%, 테레프탈산(terephthalic acid, TPA) 74.5몰% 및 에틸렌글리콜(ethylene glycol, EG)를 220℃에서 혼합한 후 2kgf/㎠의 압력 하, 240℃에서 에스테르화 반응시킨 후 반응물을 0.3torr 이하의 진공상태 및 275℃에서 중합하여 코폴리에스테르 수지를 제조하였다. 이때, 상기 코폴리에스테르의 고유점도는 0.772dl/g이였다.
상기 제조된 코폴리에스테르 수지를 이용하여 용융점도를 측정하였다. 용융점도 측정은 Capillary Rheometer를 이용하여, 270℃에서 Shear Rate Sweep 모드로 실시하였다. 이때, Capillary Rheometer의 피스톤 직경은 12mm, 구금 규격은 20mm × 1mm (L × D)이다. 전단율(Shear Rate(1/s))은 100, 200, 500, 1000, 2,000 및 5,000에서 측정하고 그 결과를 도 1에 나타내었다. 도 1에 따르면 일반 PET 에 비하여 용융점도가 훨씬 낮아 가공성 및 공정성 향상에 유리함을 확인할 수 있었다.
또한, 상기 제조된 코폴리에스테르 수지를 압출기에 넣고 260℃에서 용융시킨 다음, 티다이를 이용하여 압출한 후 20℃의 캐스팅롤(냉각롤)에서 미연신 시트를 제조하였다.
이후, 폴리에스테르 원사(Denier: 500, Filament: 144)를 사용하여 제직된 에어백용 원단(OPW, One Piece Woven) 가공지의 표면에 상기 제조된 미연신 시트를 롤 라미네이트(roll laminator)를 이용하여 200℃, 25㎝/min, 2kgf/㎠의 조건으로 라미네이팅하여 용융접착 필름을 형성하였다. 상기 용융접착 필름은 직물 단위면적당 40g/㎡으로 형성되었다. 최종 권취 공정을 통해 에어백용 원단을 제조하였다.
(실시예 2)
코폴리에스테르 수지 제조 시 사용된 산 성분을 아디프산 18몰%, 이소프탈산 10몰% 및 테레프탈산 72몰%로 함량을 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다. 제조된 코폴리에스테르 수지의 고유점도는 0.703 dl/g 이였다.
(실시예 3)
코폴리에스테르 수지 제조 시 사용된 산 성분을 아디프산 18.5몰%, 이소프탈산 5몰% 및 테레프탈산 76.5몰%로 함량을 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다. 제조된 코폴리에스테르 수지의 고유점도는 0.685 dl/g 이였다.
(실시예 4)
코폴리에스테르 수지 제조 시 사용된 산 성분을 아디프산 20몰%, 이소프탈산 12몰% 및 테레프탈산 68몰%로 함량을 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다. 제조된 코폴리에스테르 수지의 고유점도는 0.747 dl/g 이였다.
(실시예 5)
코폴리에스테르 수지 제조 시 사용된 산 성분을 아디프산 23몰%, 이소프탈산 14몰% 및 테레프탈산 63몰%로 함량을 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다. 제조된 코폴리에스테르 수지의 고유점도는 0.776 dl/g 이였다.
(실시예 6)
코폴리에스테르 수지 제조 시 사용된 산 성분을 아디프산 12몰%, 이소프탈산 4몰% 및 테레프탈산 84몰%로 함량을 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다. 제조된 코폴리에스테르 수지의 고유점도는 0.766 dl/g 이였다.
(실시예 7)
코폴리에스테르 수지 제조 시 사용된 산 성분을 아디프산 10몰%, 이소프탈산 10몰% 및 테레프탈산 80몰%로 함량을 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다. 제조된 코폴리에스테르 수지의 고유점도는 0.783 dl/g 이였다.
(실시예 8)
코폴리에스테르 수지 제조 시 사용된 산 성분을 아디프산 18몰%, 이소프탈산 3몰% 및 테레프탈산 79몰%로 함량을 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다. 제조된 코폴리에스테르 수지의 고유점도는 0.770 dl/g 이였다.
(비교예 1)
산 성분으로 아디프산 및 이소프탈산을 사용하지 않고, 테레프탈산만을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다. 제조된 코폴리에스테르 수지의 고유점도는 0.858 dl/g 이였다.
(비교예 2)
산 성분으로 아디프산을 사용하지 않고, 대신에 이소프탈산 30몰% 및 테레프탈산 70몰%를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다. 제조된 코폴리에스테르 수지의 고유점도는 0.774 dl/g 이였다.
(비교예 3)
산 성분으로 이소프탈산을 사용하지 않고, 대신에 아디프산 30몰% 및 테레프탈산 70몰%를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다. 제조된 코폴리에스테르 수지의 고유점도는 0.765 dl/g 이였다.
[표 1]
Figure pat00002
상기 표 1에서 보이는 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 1 내지 5는 폴리에스테르 섬유 및 스틸의 접착력이 우수하게 나타나 기재의 종류에 관계없이 접착력이 높은 것을 확인하였으며, 설정된 온도와 일정한 압력으로 열봉합 특성을 분석한 결과 최고 655(gf/mm)의 높은 봉합 강도를 나타내었다. 더구나, 이들은 200℃이하의 낮은 융점과 유리전이온도를 동시에 가지며, 건조 시에도 융착이 발생하지 않아 공정성 역시 뛰어남을 확인할 수 있었다. 한편, 실시예 6은 산 성분으로 아디프산과 이소프탈산의 함량의 합이 20몰% 미만으로 접착력이 다소 저하되거나 융점 및 유리전이온도를 낮추는 효과가 미미하게 나타났다. 또한, 실시예 7 및 8은 산 성분으로 아디프산과 이소프탈산을 동시에 사용하나, 그 몰비가 1:1 및 6:1로 상기 실시예 1 내지 5에 비하여 다소 기재에 대한 접착력이 떨어지며, 융점 또는 유리전이온도가 상승한 결과를 나타내었다.
반면, 비교예 1은 본 발명과 달리 아디프산 및 이소프탈산을 동시에 사용하지 않아 기재에 대한 접착력을 기대할 수 없었으며, 융점 및 유리전이온도가 높게 나타났다. 또한, 비교예 2는 아디프산을 사용하지 않고 이소프탈산을 단독으로 적용하여 폴리에스테르의 결정성이 감소되어 융점은 낮출 수 있었으나, 유리전이온도가 높게 나타났으며, 제조된 용융접착필름의 탄성 저하(brittle)로 인하여 깨짐 현상이 발생하였다. 또한, 비교예 3은 이소프탈산을 사용하지 않고 아디프산을 단독으로 적용하여 폴리에스테르 사슬의 유연성을 증가시켜 유리전이온도를 크게 낮출 수 있었으나, 융점은 높게 나타났으며, 폴리에스테르의 결정성 저하로 건조 시 칩 융착 문제가 발생하였다.
이상과 같이 본 발명에서는 한정된 실시예에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (11)

  1. 테레프탈산, 이소프탈산 및 아디프산을 함유하는 산 성분과 디올 성분으로 이루어진 코폴리에스테르 수지를 포함하는 저융점 폴리에스테르 수지 조성물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 코폴리에스테르 수지는 산 성분 중 이소프탈산 및 아디프산을 20 내지 45몰% 포함하는 저융점 폴리에스테르 수지 조성물.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 코폴리에스테르 수지는 아디프산 및 이소프탈산이 1.5:1 내지 5:1의 몰비로 혼합되는 것인 저융점 폴리에스테르 수지 조성물.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 코폴리에스테르 수지는 고유점도가 0.60 내지 0.95 dl/g인 저융점 폴리에스테르 수지 조성물.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 저융점 폴리에스테르 수지 조성물은 융점이 80 내지 240℃인 저융점 폴리에스테르 수지 조성물.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 저융점 폴리에스테르 수지 조성물은 유리전이온도가 40 내지 75℃인 것을 특징으로 하는 저융점 폴리에스테르 수지 조성물.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중에서 선택되는 저융점 폴리에스테르 수지 조성물을 용융 압출하는 것을 포함하여 미연신 시트를 제조하는 단계 및 상기 미연신 시트를 라미네이트하는 단계를 포함하는 용융접착 필름의 제조방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 라미네이트하는 단계는 100 내지 200℃ 및 0.5 내지 4kgf/㎠의 조건에서 실시하는 용융접착 필름의 제조방법.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 미연신 시트를 제조하는 단계는 상기 저융점 폴리에스테르 수지 조성물을 포함하는 적어도 둘 이상의 고분자 수지 조성물을 공압출하여 제조된 다층필름인 것인 용융접착 필름의 제조방법.
  10. 테레프탈산, 이소프탈산 및 아디프산을 함유하는 산 성분과 디올 성분으로 이루어진 코폴리에스테르 수지를 포함하는 저융점 폴리에스테르 수지 조성물을 이용하여 제조되는 용융접착 필름.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 용융접착 필름은 적어도 하나 이상의 층으로 이루어진 용융접착 필름.
KR1020150153965A 2015-11-03 2015-11-03 저융점 폴리에스테르 수지 조성물 및 이를 이용한 용융접착필름 KR20170052048A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150153965A KR20170052048A (ko) 2015-11-03 2015-11-03 저융점 폴리에스테르 수지 조성물 및 이를 이용한 용융접착필름

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150153965A KR20170052048A (ko) 2015-11-03 2015-11-03 저융점 폴리에스테르 수지 조성물 및 이를 이용한 용융접착필름

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20170052048A true KR20170052048A (ko) 2017-05-12

Family

ID=58740430

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150153965A KR20170052048A (ko) 2015-11-03 2015-11-03 저융점 폴리에스테르 수지 조성물 및 이를 이용한 용융접착필름

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20170052048A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2020032032A1 (ja) * 2018-08-08 2021-05-20 旭化成株式会社 エアバッグ用多層フィルム及びエアバッグ

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2020032032A1 (ja) * 2018-08-08 2021-05-20 旭化成株式会社 エアバッグ用多層フィルム及びエアバッグ
US11390242B2 (en) 2018-08-08 2022-07-19 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Multilayer film for use in air bag and air bag

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100909752B1 (ko) 폴리에스테르 필름 및 가스 배리어성 폴리에스테르 필름
KR910008765B1 (ko) 플라스틱 적층구조체 및 용기
KR101470353B1 (ko) 다층 밀봉재 막
TWI738747B (zh) 密封膜及其製造方法
CN101765625A (zh) 汽车驱动电动机用双轴定向聚酯膜以及包含其的电绝缘部件
KR20170052048A (ko) 저융점 폴리에스테르 수지 조성물 및 이를 이용한 용융접착필름
KR20230088438A (ko) 가교 폴리에스테르 수지
KR20060109623A (ko) 폴리에스테르 필름
CN113166381B (zh) 粘合强度得到改善的粘合剂用聚酯树脂以及使用此的聚酯纤维
TWI801626B (zh) 聚酯膜及其製備方法
JP3054267B2 (ja) ポリエステル系シュリンクフィルム
KR101733186B1 (ko) 열수축성 적층 필름 및 이를 이용한 열수축성 라벨
WO2006048927A1 (ja) 共重合ポリエステル、その製造方法、及びポリエステルフィルム
KR102333761B1 (ko) 저융점 폴리에스테르 수지를 이용한 라미네이팅 필름
CN104788661A (zh) 一种主链含饱和聚烯烃软段结构单元的热塑性聚醚酯共聚物及其制备方法
JP2002273845A (ja) 生分解性積層フィルム
JP5394896B2 (ja) 二軸配向フィルム複合シートおよびその製造方法
JP7223586B2 (ja) 透明導電性フィルム積層体
JPH02289627A (ja) ポリエステル系シュリンクフィルム
JP2001151908A (ja) 熱収縮性ポリエステルフィルム
WO2011134872A1 (en) Renewable barrier film
JP3555911B2 (ja) 多層構造体
KR100225395B1 (ko) 다층 폴리에스테르 필름 및 그 제조방법
JP2670139B2 (ja) ポリエステル樹脂組成物およびその用途
JPH04164929A (ja) ポリエステル系シュリンクフィルム