KR20190062899A - 농업용 필름 제조를 위한 폴리에틸렌 수지 조성물 및 이를 이용하여 제조된 필름 - Google Patents

농업용 필름 제조를 위한 폴리에틸렌 수지 조성물 및 이를 이용하여 제조된 필름 Download PDF

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Abstract

지글러-나타계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지와 메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지를 포함하는 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물을 제공함으로써, 우수한 강성 및 강도를 가지면서 필름 가공성과 투명성이 우수한 폴리에틸렌 수지 조성물 및 이를 이용하여 성형된 필름이 개시된다. 본 발명은 (A) 에틸렌과 탄소 원자수 4 이상의 α-올레핀으로 이루어지고, 밀도가 0.910~0.930g/㎤ 및 용융지수(190℃, 2.16㎏)가 0.1~2.0g/10분인 지글러-나타계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지 70~95중량%; 및 (B) 에틸렌과 탄소 원자수 6 이상의 α-올레핀으로 이루어지고, 밀도가 0.910~0.930g/㎤, 용융지수(190℃, 2.16㎏)가 0.1~2.0g/10분이고, 중량평균분자량이 70,000~150,000, 분자량분포(Mw/Mn)가 2.8~5이고, 분자량 106 기준에서 LCB(Long chain branch)를 1~3개 포함하고, 주사슬의 탄소 1000개 당 SCB(Short chain branch)를 10~30개 포함하는 메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지 5~30중량%;를 포함하는 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물이고, 상기 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물은 밀도가 0.910~0.930g/㎤ 및 용융지수(190℃, 2.16㎏)가 0.1~2.0g/10분인 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물을 제공한다.

Description

농업용 필름 제조를 위한 폴리에틸렌 수지 조성물 및 이를 이용하여 제조된 필름{RESIN COMPOSITIONS OF POLYETHYLENE USED AGRICULTURAL FILM AND FILM MANUFACTURED BY USING THE SAME}
본 발명은 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물 및 이를 이용하여 제조된 필름에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지글러-나타계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지 및 메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지를 포함하는 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물 및 이를 이용하여 제조된 필름에 관한 것이다.
농업용 필름은 비닐하우스, 멀칭, 사일리지 용도 등으로 사용되는 필름을 통칭한다. 농업용 필름은 용도상 우수한 기계적 강도, 유해한 햇빛을 내부로 받아들일 수 있는 투명성 및 자외선 차단성, 그리고 외부 환경 변화에 대해 버틸 수 있는 내후성 등이 요구된다.
이러한 농업용 필름에 사용되는 수지로는 주로 폴리에틸렌, 에틸렌 초산비닐 공중합체, 폴리염화비닐, 폴리카보네이트 등이 있다. 특히, 폴리에틸렌 수지는 농업 용도로 사용하기에 유해성분이 적으며, 기본적인 물성도 만족하면서 가격이 싸다는 장점을 가지고 있기 때문에 농업 분야 전반에 걸쳐 가장 많이 사용되고 있다.
폴리에틸렌은 다양한 용도에 널리 사용되는 범용 고분자로서 밀도에 따라 크게 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 및 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)으로 분류된다. 특히, LLDPE는 LDPE의 유연성과 HDPE의 강성이 비교적 적절히 조합된 특성을 보이는 수지로서 필름 용도로 가장 많이 사용된다. 농업용뿐만 아니라 공업용, 라미네이트용 등 필름 산업 전반에 걸쳐 사용되고 있으며, 과거부터 원료 제조 기술, 필름 가공 기술, 장비 기술 등 다방면에서 기술 발전이 이루어지고 있다. 특히, LLDPE 필름의 강도 및 강성, 투명성을 증가시키기 위해 원료 제조 상 메탈로센 촉매를 사용한 선형 저밀도 폴리에틸렌(mLLDPE)의 개발은 폴리에틸렌 필름 발전에 있어 한걸음 더 진보할 수 있는 계기를 만들어 주었다.
하지만 mLLDPE 단독 사용의 경우, 필름 성형에 있어서 압출기 부하의 상승 및 필름 표면의 멜트 프랙쳐(Melt Fracture)가 증가됨에 따라 압출량이 떨어지고 필름 평활도가 떨어지는 문제가 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 선행특허에서는 HDPE, LDPE, LLDPE와 메탈로센 촉매를 사용한 폴리에틸렌을 블랜드(Blend)한 기술을 선보이고 있으나, mLLDPE를 블랜드한 LLDPE 필름은 가공성 및 기계적 물성, 투명성 등에서 전반적으로 양호한 특성을 보이고 있지만, 블랜딩하는 방법적인 부분에서 균일도가 떨어지거나, 농업용 필름 용도상 블랜딩 비율이 적합하지 않을 수도 있기 때문에 추가적인 개선 및 보완이 필요하다.
한국 공개특허공보 제2016-0062727호는 mLLDPE와 LLDPE를 블랜딩하여 일반포장용 필름을 제조한 기술을 개시하고 있으나, mLLDPE의 함량이 증가할수록 압출 부하에 따른 수지 토출량 및 필름 표면이 불안정해지며, 이에 따라 LDPE를 추가 혼합해야 하는 문제가 있다.
한국 공개특허공보 제2015-0028210호는 mLLDPE와 LLDPE, LDPE를 블랜딩하여 진공포장용 필름을 제조한 기술을 개시하고 있으나, 블랜딩하는 방법적인 부분에서 균일도가 떨어지고, 블랜딩 비율상 mLLDPE 비율이 높기 때문에 성형 안정성이 떨어지며, 제품의 가격 경쟁력 떨어지는 문제가 있다.
한국 등록특허공보 제1424857호는 mLLDPE와 LLDPE를 블랜딩하여 중포장백용 필름을 제조한 기술을 개시하고 있으나, mLLDPE의 함량이 증가할수록 압출 부하에 따른 수지 토출량 및 필름 표면이 불안정해지며, 이에 따라 LDPE를 추가 혼합해야 하는 문제가 있다.
한국 등록특허공보 제1019656호는 엘라스토머, 메탈로센 촉매로 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌, 저밀도 폴리에틸렌, 지글러-나타 촉매로 제조된 에틸렌 공중합체 등을 포함하는 필름용 폴리올레핀 수지 조성물을 개시하고 있으나, 메탈로센 촉매로 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌을 40~60중량% 포함하여 흐름성 및 필름 평활도에 문제가 발생할 수 있다.
한국 공개특허공보 제2003-0019454호는 LLDPE와 mVLDPE를 블랜딩한 수지 조성물 및 이를 이용한 필름에 관해 개시하고 있으나, 블랜딩하는 방법적인 부분에서 균일도가 떨어지기 때문에 필름의 성형 안정성 및 투명도 개선에 한계가 있다.
일본 공개특허공보 제1998-168244호는 LLDPE와 mLLDPE를 블랜딩한 백인박스용 실런트 필름에 관해 개시하고 있으나, 역시 블랜딩하는 방법적인 부분에서 균일도가 떨어지기 때문에 성형 안정성 및 투명도 개선에 한계가 있다.
본 발명은 농업용 필름 제조 시 지글러-나타계 촉매로 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지 및 메탈로센계 촉매로 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지를 포함하는 수지 조성물로서, 우수한 강성 및 강도를 가지면서 가공성 및 투명성이 뛰어나, 특히 농업용 필름에 적합한 폴리에틸렌 수지 조성물과 그 제조방법 및 이를 이용하여 제조되는 농업용 필름을 제공하고자 한다.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 (A) 에틸렌과 탄소 원자수 4 이상의 α-올레핀으로 이루어지고, 밀도가 0.910~0.930g/㎤ 및 용융지수(190℃, 2.16㎏)가 0.1~2.0g/10분인 지글러-나타계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지 70~95중량%; 및 (B) 에틸렌과 탄소 원자수 6 이상의 α-올레핀으로 이루어지고, 밀도가 0.910~0.930g/㎤, 용융지수(190℃, 2.16㎏)가 0.1~2.0g/10분이고, 중량평균분자량이 70,000~150,000, 분자량분포(Mw/Mn)가 2.8~5이고, 분자량 106 기준에서 LCB(Long chain branch)를 1~3개 포함하고, 주사슬의 탄소 1000개 당 SCB(Short chain branch)를 10~30개 포함하는 메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지 5~30중량%;를 포함하는 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물이고, 상기 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물은 밀도가 0.910~0.930g/㎤ 및 용융지수(190℃, 2.16㎏)가 0.1~2.0g/10분인 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물을 제공한다.
또한 상기 (A) 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지는 상기 탄소 원자수 4 이상의 α-올레핀을 1~15중량% 포함하고, 상기 (B) 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지는 상기 탄소 원자수 6 이상의 α-올레핀을 1~15중량% 포함하는 것을 특징으로 하는 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물을 제공한다.
또한 상기 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물은 (C) 밀도가 0.910~0.930g/㎤이고, 용융지수(190℃, 2.16kg)가 0.5~5.0g/10분이고, 분자량 분포 곡선이 단봉 분포를 가지고, 고압 튜블라 프로세스에 의해 제조되는 저밀도 폴리에틸렌 수지를 상기 (A) 및 (B)를 포함하는 수지 100중량부에 대하여 1~15 중량부; 더 포함하는 것을 특징으로 하는 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물을 제공한다.
또한 제1항의 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물을 용융 혼합(Melt Blend)에 의해 제조하는 방법으로서, 상기 (A) 지글러-나타 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지를 압출기에 투입하는 단계; 상기 (B) 메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지를 압출기의 사이드 피더(Side feeder)에 투입하는 단계; 및 상기 압출기의 온도 150~240℃에서 용융 상태로 혼합하여 펠렛상의 폴리에틸렌 조성물을 제조하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물을 제조하는 방법을 제공한다.
또한 상기 (B)와 함께 (C) 밀도가 0.910~0.930g/㎤이고, 용융지수(190℃, 2.16kg)가 0.5~5.0g/10분이고, 분자량 분포 곡선이 단봉 분포를 가지고, 고압 튜블라 프로세스에 의해 제조되는 저밀도 폴리에틸렌 수지를 상기 압출기의 사이드 피더(Side feeder)에 투입하는 것을 특징으로 하는 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물을 제조하는 방법을 제공한다.
또한 상기 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물로부터 공냉 인플레이션법에 의해 성형되고, 필름 두께 20~80㎛ 범위에서 ASTM D1922에 따른 엘멘도르프 인열강도가 기계방향(MD) 5g/㎛ 이상 및 횡방향(TD) 10g/㎛ 이상이고, ASTM D1709A에 따른 다트 충격강도가 130g 이상이고, JIS K 7361에 따른 헤이즈(Haze)가 20% 이하이고, 하기 UV 조사에 따른 물성 유지율이 95% 이상인 것을 특징으로 하는 농업용 필름을 제공한다.
[UV 조사에 따른 물성 유지율(%)]
내후성 시험기(Atlas, Ci4000)을 사용하여 ISO 4892-2에 따라 100시간 동안 필름에 자외선을 조사하고, 만능인장시험기(GALDABINI, QUASAR10)를 이용하여 ASTM D882에 따라 UV 조사 전과 후의 파단점 인장 물성을 측정하여 하기 식과 같이 비율을 산출함.
물성 유지율 = [UV 조사 후 물성/UV 조사 전 물성]×100
본 발명에 따르면 지글러-나타계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지와 메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지를 포함하는 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물을 제공함으로써, 우수한 강성 및 강도를 가지면서 필름 가공성과 투명성이 우수한 폴리에틸렌 수지 조성물과 그 제조방법 및 이를 이용하여 성형된 필름을 제공할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.
본 발명자들은 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지를 이용하여 농업용 필름으로 제조 시 강도 및 강성을 가지면서 필름 성형성도 우수한 수지 조성물을 제공하고자 하는 종래기술들에서, 상기 특성들이 여전히 만족스럽지 않은 사실에 직시하고 예의 연구를 거듭한 결과, 특정의 물성 및 함량을 갖는 지글러-나타계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지와 메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지를 포함하는 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물의 경우, 우수한 강성 및 강도를 가지면서 필름 성형성과 투명성이 극적으로 향상됨을 발견하고 본 발명에 이르게 되었다.
따라서 본 발명의 일 양태에 따르면 (A) 에틸렌과 탄소 원자수 4 이상의 α-올레핀으로 이루어지고, 밀도가 0.910~0.930g/㎤ 및 용융지수(190℃, 2.16㎏)가 0.1~2.0g/10분인 지글러-나타계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지 70~95중량%; 및 (B) 에틸렌과 탄소 원자수 6 이상의 α-올레핀으로 이루어지고, 밀도가 0.910~0.930g/㎤, 용융지수(190℃, 2.16㎏)가 0.1~2.0g/10분이고, 중량평균분자량이 70,000~150,000, 분자량분포(Mw/Mn)가 2.8~5이고, 분자량 106 기준에서 LCB(Long chain branch) 1~3개를 포함하고, 탄소 1000개 당 SCB(Short chain branch) 10~30개를 포함하는 메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지 5~30중량%;를 포함하는 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물이고, 상기 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물은 밀도가 0.910~0.930g/㎤ 및 용융지수(190℃, 2.16㎏)가 0.1~2.0g/10분인 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물을 개시한다.
이하, 본 발명에 따른 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물의 각 구성에 대하여 상세히 설명한다.
(A) 지글러-나타계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지
본 발명에서 사용되는 지글러-나타계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지는 에틸렌과 탄소 원자수 4 이상, 바람직하게는 4~20의 α-올레핀으로 이루어진 공중합체이다. 여기서, 상기 공중합체는 본 발명에 따른 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물의 목적하는 바에 따른 강도 유지 및 필름 성형 가공성 및 투명성을 만족시키기 위해, 상기 α-올레핀은 상기 공중합체에 대하여 1~15중량% 포함된 것이 바람직하고, 3~12중량% 포함된 것이 더욱 바람직하다.
상기 α-올레핀으로 예컨대, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 4-메틸-1-펜텐, 1-옥텐, 1-데센, 1-도데센, 1-테트라데센, 1-헥사데센, 1-옥타데센, 1-에이코센 등을 들 수 있다.
또한 밀도가 0.910~0.930g/㎤인 지글러-나타계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지를 사용할 경우 강도 및 강성이 우수한 필름을 제공할 수 있는 폴리에틸렌 수지 조성물을 얻을 수 있다. 이때, 밀도 0.915~0.925g/㎤인 지글러-나타계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지를 사용하는 것이 보다 바람직하다.
또한 용융지수(190℃, 2.16㎏)가 0.1~2.0g/10분인 지글러-나타계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지를 사용할 경우 공냉 인플레이션법에 의한 필름 성형 시 수지의 압출성이 양호하고 필름 표면이 거칠지 않은 필름을 얻을 수 있게 된다. 이때, 용융지수 0.5~1.5g/10분인 지글러-나타계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지를 사용하는 것이 보다 바람직하다.
이와 같은 본 발명의 수지 조성물에 사용되는 지글러-나타계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지는 통상의 방법으로 제조할 수 있다. 예컨대 지글러-나타계 촉매하에 에틸렌과 탄소 원자수 4 이상의 α-올레핀의 공중합을 기상법으로 수행할 수 있으며, 솔루션법, 슬러리법 등을 사용하여 제조할 수 있다.
상기 (A) 지글러-나타계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지는 후술하는 (B) 메탈로센 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지와의 총 함량 기준으로 70~95중량% 포함되며, 바람직하게는 75~90중량% 포함될 수 있다. 상기 함량범위에서 공냉 인플레이션법에 의한 필름 성형 시 수지의 압출성이 양호하고, 필름의 강도 및 강성과 투명성이 우수한 폴리에틸렌 수지 조성물이 얻어진다.
(B) 메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지
본 발명에서 사용되는 메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지는 가공 특성이 개선되어, 기존 공업용, 중포장백용 등에 사용되는 일반적인 메탈로센 촉매하에서 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지에 비하여, 분자량 분포가 넓고, LCB(Long chain branch)가 분자 내 일부 포함되어 있기 때문에 가공성이 우수하다는 장점을 가지고 있다.
즉, 본 발명에서 사용되는 가공성이 개선된 (B) 메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지는 LCB함량이 분자량 106기준에서 1~3개가 포함되고, SCB함량이 탄소(C) 1,000개 당 10~30개가 포함되는 것이 바람직하다.
상기 SCB(Short chain branch)는 올레핀계 중합체의 주 사슬에 붙어 있는 가지로서, 2~5개의 탄소수를 갖는 가지이고, 보통 공단량체(comonomer)로서 1-부텐, 1-헥센, 1-옥텐 등과 같이 탄소수 4 이상인 α-올레핀을 사용할 경우 만들어지는 곁가지들을 의미하고, 상기 LCB는 탄소수 6개 이상의 가지를 의미한다.
상시 (B) 메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지는 에틸렌과 탄소 원자수 6 이상, 바람직하게는 6~20의 α-올레핀으로 이루어진 공중합체이다. 여기서, 상기 공중합체는 본 발명에 따른 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물의 목적하는 바에 따른 강도 유지 및 필름 성형 가공성 및 투명성을 만족시키기 위해, 상기 α-올레핀은 상기 공중합체에 대하여 1~15중량% 포함된 것이 바람직하고, 3~12중량% 포함된 것이 더욱 바람직하다.
상기 α-올레핀으로 예컨대, 1-헥센, 4-메틸-1-펜텐, 1-옥텐, 1-데센, 1-도데센, 1-테트라데센, 1-헥사데센, 1-옥타데센, 1-에이코센 등을 들 수 있다.
또한 밀도가 0.910~0.930g/㎤인 메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지를 사용할 경우 강도 및 강성이 우수한 필름을 제공할 수 있는 폴리에틸렌 수지 조성물을 얻을 수 있다. 이때, 밀도 0.915~0.925g/㎤인 메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지를 사용하는 것이 보다 바람직하다.
또한 용융지수(190℃, 2.16㎏)가 0.1~2.0g/10분인 메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지를 사용할 경우 공냉 인플레이션법에 의한 필름 성형 시 수지의 압출성이 양호하고 필름의 강성이 우수한 필름을 얻을 수 있게 된다. 이때, 용융지수 0.5~1.5g/10분인 메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지를 사용하는 것이 보다 바람직하다.
또한 상기 에틸렌과 α-올레핀 공중합체는 70,000~150,000의 중량 평균분자량을 가지고, 2.8~5.0의 분자량 분포(Mw/Mn)를 갖는 것이 바람직하다. 상기 함량범위와 중량평균분자량 및 분자량분포 범위에서 공냉 인플레이션법에 의한 필름 성형 시 수지의 압출성이 양호하고, 필름의 강도 및 강성과 투명성이 우수한 폴리에틸렌 수지 조성물이 얻어진다.
이와 같은 본 발명의 수지 조성물에 사용되는 메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지는 통상의 방법으로 제조할 수 있다. 예를 들면, 메탈로센계 촉매하에 에틸렌과 탄소 원자수 6 이상의 α-올레핀의 공중합을 솔루션법으로 수행할 수 있으며, 기상법, 슬러리법 등을 사용하여 제조할 수 있다.
상기 분자량 분포와 LCB 및 SCB의 함량범위에서 가공성이 개선된 메탈로센 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지는 일반적인 수지에 비하여 버블 안정성, 압출 부하, 멜트 플렉쳐(Melt fracture)와 같은 가공 특성이 우수하고, 뛰어난 투명성을 가질 수 있다.
상기 메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지는 상기 지글러-나타계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지와의 총 중량 기준으로 5~30중량% 포함되며, 바람직하게는 10~25중량% 포함될 수 있고, 상기 함량범위에서 공냉 인플레이션법에 의한 필름 성형 시 수지의 압출성이 양호하고, 필름의 강도 및 강성과 투명성이 우수한 폴리에틸렌 수지 조성물이 얻어진다.
(C) 저밀도 폴리에틸렌
본 발명에서는 폴리에틸렌 수지 조성물을 이용하여 공냉 인플레이션법을 통한 농업용 필름으로 적용 시, 특히 투명성 및 인열강도의 극대화를 위해 소정 물성을 갖는 저밀도 폴리에틸렌 수지를 특정 함량으로 더 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 저밀도 폴리에틸렌의 밀도는 0.910~0.930g/㎤인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.915~0.925g/㎤일 수 있다. 저밀도 폴리에틸렌의 밀도가 0.910g/㎤ 미만일 경우 제품의 과도한 끈적임(sticky)으로 인해 마찰 특성이 저하될 수 있고, 0.930g/㎤을 초과할 경우 필름의 투명성이 저하될 수 있다.
또한 상기 저밀도 폴리에틸렌 수지는 용융지수(온도 190℃, 2.16㎏)가 0.5~5.0g/10분인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 1.0~4.0g/10분일 수 있다. 저밀도 폴리에틸렌의 용융지수가 0.5g/10분 미만일 경우 필름 성형기의 압출 부하가 커질 수 있고, 용융지수가 5.0g/10분을 초과할 경우 기계적 강도가 저하될 수 있다.
또한 상기 저밀도 폴리에틸렌의 분자량 분포 곡선은 단봉 분포를 가진다. 단봉분자량 분포는 본 발명의 목적상 분자량 분포가 최대치 외에 다른 변곡점이 없는 것을 의미한다. 저밀도 폴리에틸렌의 분자량 분포가 단일봉 이외의 쌍봉 혹은 삼봉 등 변곡점이 많은 분포를 가지면 상기 (A) 지글러-나타계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 및 (B) 메탈로센 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지와 블랜드 시 투명성이 저하될 수 있다.
또한 상기 저밀도 폴리에틸렌은 고압 튜블라 프로세스에서 제조된 것이 바람직하며, 고압 오토클레이브 프로세스로 제조된 저밀도 폴리에틸렌은 선형 저밀도 폴리에틸렌과 블랜드할 경우 투명성이 떨어질 수 있다.
본 발명에서 상기 저밀도 폴리에틸렌 함량 비율은 상기 (A) 지글러-나타계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 및 (B) 메탈로센 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지 총 100중량부에 대하여 1~15중량부인 것이 바람직하고, 2~12중량부인 것이 더욱 바람직하다. 상기 저밀도 폴리에틸렌의 함량이 1중량부 미만일 경우 투명성 및 기계적 강도 향상 정도가 만족스럽지 않을 수 있고, 15중량부를 초과할 경우 투명성은 향상되나 인열강도와 충격강도가 오히려 저하될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물은 본 발명의 목적을 훼손하지 않는 한, 필요에 따라 각종 첨가제, 예컨대 산화방지제, 대전방지제, 슬립제, 블로킹방지제, 윤활제, 안료, 염료, 가소제, 노화방지제, 염산흡수제 등을 1종 이상 추가로 함유할 수 있다. 이러한 첨가제들의 사용량은 각각 본 발명에 따른 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물의 특성에 영향을 미치지 않고 이를 제조하는 데 사용 가능한 것으로 알려진 범위 내에서 전체 제조량 및 제조 공정 등을 고려하여 조절할 수 있다. 상기 첨가제들은 상기 (A) 지글러-나타계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지와 (B) 메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지를 혼합하는 단계에서 추가로 첨가할 수 있으며, 별도의 추가 단계에서 혼련하여 첨가할 수도 있다.
본 발명에서 농업용 필름 용도로서 물성을 보강하기 위해 UV안정제를 더 포함할 수 있고, 상기 UV안정제는 예컨대 힌더드 아민계, 트리아진계, 피페리딘계, 살리실리산계, 벤조페논계 및 벤조트리아졸계 중에서 선택된 1 이상의 성분일 수 있다. 또한 상기 (A)와 (B) 또는 (A), (B) 및 (C)를 포함하는 조성물 100중량부에 대하여 0.01~0.3 중량부가 포함될 수 있다. 0.01 중량부 미만일 경우 UV에 대한 내구성이 크게 발현되지 못하고, 0.3 중량부를 초과할 경우 가공 필름의 물성 및 투명성이 본 발명에서 요구하는 목표보다 저하될 수 있다.
본 발명에 따른 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물은 상기 특정 물성 및 함량을 구비한 (A) 지글러-나타계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지와 (B) 메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지, 또는 상기 (A) 및 (B) 성분과 (C) 저밀도 폴리에틸렌 수지를 통상의 중합체 혼합 방법을 이용하여 제조할 수 있다. 예컨대 텀블러 믹서 또는 헨셀 믹서를 사용하여 건식 혼합(dry blend)할 수 있다. 다만, 단순 건식 혼합을 통해 필름을 제조할 경우, 폴리에틸렌 조성물 간의 분산성이 떨어지기 때문에 원하는 수준의 물성을 발현하기가 쉽지 않다. 따라서 혼합 상태의 분산 균일도나, 최종 제품의 물성 극대화를 위하여 용융 혼합(Melt Blend)을 통하여 수지 조성물을 제조하는 것이 바람직하다.
따라서 본 발명의 다른 양태에 따르면, 상기 폴리에틸렌 수지 조성물을 용융 혼합(Melt Blend)에 의해 제조하는 방법으로서, 상기 (A) 지글러-나타 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지를 압출기에 투입하는 단계; 상기 (B) 메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지를 압출기의 사이드 피더(Side feeder)에 투입하는 단계; 및 상기 압출기의 온도 150~240℃에서 용융 상태로 혼합하여 펠렛상의 폴리에틸렌 조성물을 제조하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물을 제조하는 방법이 개시된다.
또한 상기 (B)와 함께 (C) 밀도가 0.910~0.930g/㎤이고, 용융지수(190℃, 2.16kg)가 0.5~5.0g/10분이고, 분자량 분포 곡선이 단봉 분포를 가지고, 고압 튜블라 프로세스에 의해 제조되는 저밀도 폴리에틸렌 수지를 상기 압출기의 사이드 피더(Side feeder)에 투입할 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물로부터 공냉 인플레이션법에 의해 성형된 농업용 필름의 경우, 필름 두께 20~80㎛ 범위에서 ASTM D1922에 따른 엘멘도르프 인열강도가 기계방향(MD) 5g/㎛ 이상 및 횡방향(TD) 10g/㎛ 이상이고, ASTM D1709A에 따른 다트 충격강도가 130g 이상이고, JIS K 7361에 따른 헤이즈(Haze)가 20% 이하이고, 하기 UV 조사에 따른 물성 유지율이 95% 이상일 수 있다.
[UV 조사에 따른 물성 유지율(%)]
내후성 시험기(Atlas, Ci4000)을 사용하여 ISO 4892-2에 따라 100시간 동안 필름에 자외선을 조사하고, 만능인장시험기(GALDABINI, QUASAR10)를 이용하여 ASTM D882에 따라 UV 조사 전과 후의 파단점 인장 물성을 측정하여 하기 식과 같이 비율을 산출함. 물성 유지율 = [UV 조사 후 물성/UV 조사 전 물성]×100
이하, 구체적인 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
먼저, 본 발명의 실시예 및 비교예에서 사용된 주요 성분의 사양은 다음과 같다. 하기 SCB 및 LCB 함량은 GPC-FTIR(Gel Permeation Chromatography-Fourier Transform Infrared)장비를 이용하여 측정하였다.
(A) 지글러-나타 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지
에틸렌과 1-부텐(5~10중량%)으로 이루어진 용융지수(190℃, 2.16㎏)가 1.1g/10분, 밀도가 0.921g/㎤, 분자량 분포(Mw/Mn)가 3.7, SCB 함량(EA/1000C)이 18, LCB 함량(분자량 106 기준)이 0인 공중합체를 사용하였다.
(B) 메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지
담지체에 LCB를 형성시켜주는 메탈로센계 촉매 화합물과 담지체에 LCB를 형성시키지 않는 메탈로센계 촉매 화합물이 공담지된 메탈로센 촉매 조성물로 제조된 에틸렌과 1-헥센(5~10중량%)으로 이루어진 용융지수(190℃, 2.16㎏)가 1g/10분, 밀도가 0.918g/㎤, 분자량 분포(Mw/Mn)가 3, SCB 함량(SCB/1000C)이 15, LCB 함량(분자량 106 기준)이 1인 공중합체를 사용하였다.
(B-1) 메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지
담지체에 LCB를 형성시키지 않는 메탈로센계 촉매 화합물만 담지된 메탈로센 촉매 조성물로 제조된 에틸렌과 1-헥센(5~10중량%)으로 이루어진 용융지수(190℃, 2.16㎏)가 1.1g/10분, 밀도가 0.918g/㎤, 분자량 분포(Mw/Mn)가 2.3, SCB 함량(EA/1000C)이 15, LCB 함량(분자량 106 기준)이 0인 공중합체를 사용하였다.
(B-2) 메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지
담지체에 LCB를 형성시키지 않는 메탈로센계 촉매 화합물만 담지된 메탈로센 촉매 조성물로 제조된 에틸렌과 1-옥텐(5~10중량%)으로 이루어진 용융지수(190℃, 2.16㎏)가 1g/10분, 밀도가 0.916g/㎤, 분자량 분포(Mw/Mn)가 2.9, SCB 함량(EA/1000C)이 15, LCB 함량(분자량 106 기준)이 0인 공중합체를 사용하였다.
(C) 저밀도 폴리에틸렌 수지
용융지수(190℃, 2.16㎏)가 3g/10분, 밀도가 0.922g/㎤, 분자량 분포(Mw/Mn)가 4.8인 고압 튜블라 프로세스로 제조된 LDPE를 사용하였다.
(D) UV안정제
힌더드 아민계 UV안정제(C944FD, Chimassorb사)를 사용하였다.
실시예 1
(A) 지글러-나타 촉매로 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 90중량%, (B) 메탈로센 촉매로 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지 10중량%, (D) UV 안정제 성분를 (A)와 (B) 혼합 수지 100중량부에 대하여 0.08중량부 첨가하여 헨셀 믹서로 5분간 믹싱한 후, 40mm 2축 압출기로 210℃에서 압출 냉각 고화하여 펠렛상의 조성물을 얻었다. 상기 조성물을 이용하여 Blown Film 압출 성형기(Φ50mm)를 통해 성형온도 175℃, 다이갭 2.2mm, 팽창비 2.1배, 결빙선 높이 32cm의 조건으로 필름을 제조하였다.
실시예 2
실시예 1에서 (A) 지글러-나타 촉매로 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 80중량%, (B) 메탈로센 촉매로 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지 20중량%로 조절한 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 필름을 제조하였다.
실시예 3
실시예 1에서 (A) 지글러-나타 촉매로 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 75중량%, (B) 메탈로센 촉매로 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지 25중량%로 조절한 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 필름을 제조하였다.
실시예 4
실시예 1에서 (A) 지글러-나타 촉매로 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 80중량%, (B) 메탈로센 촉매로 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지 20중량%로 조절하고, (C) 저밀도 폴리에틸렌 수지 2중량부를 더 첨가한 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 필름을 제조하였다.
실시예 5
실시예 1에서 (A) 지글러-나타 촉매로 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 80중량%, (B) 메탈로센 촉매로 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지 20중량%로 조절하고, (C) 저밀도 폴리에틸렌 수지 5중량부를 더 첨가한 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 필름을 제조하였다.
실시예 6
실시예 1에서 (A) 지글러-나타 촉매로 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 80중량%, (B) 메탈로센 촉매로 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지 20중량%로 조절하고, (C) 저밀도 폴리에틸렌 수지 8중량부를 더 첨가한 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 필름을 제조하였다.
실시예 7
실시예 1에서 (A) 지글러-나타 촉매로 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 80중량%, (B) 메탈로센 촉매로 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지 20중량%, (D) UV 안정제 성분를 (A)와 (B) 혼합 수지 100중량부에 대하여 0.3중량부로 조절하고, (C) 저밀도 폴리에틸렌 수지 5중량부를 더 첨가한 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 필름을 제조하였다.
실시예 8
실시예 1에서 (A) 지글러-나타 촉매로 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 80중량%, (B)메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지 20중량%, (D) UV 안정제 0중량부로 조절하고, (C) 저밀도 폴리에틸렌 수지 5중량부를 첨가한 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 필름을 제조하였다.
실시예 9
실시예 1에서 (A) 지글러-나타 촉매로 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 80중량%, (B)메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지 20중량%, (D) UV 안정제 0.5중량부로 조절하고, (C) 저밀도 폴리에틸렌 수지 5중량부를 첨가한 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 필름을 제조하였다.
비교예 1
(A) 지글러-나타 촉매로 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 100중량% 및 상기 (A) 수지 100중량부에 대하여 (D) UV안정제 성분을 0.08중량부 첨가하여 헨셀 믹서로 5분간 믹싱한 후, 40mm 2축 압출기로 210℃에서 압출 냉각 고화하여 펠렛상의 조성물을 얻었다. 상기 조성물을 이용하여 Blown Film 압출 성형기(Φ50mm)를 통해 성형온도 175℃, 다이갭 2.2mm, 팽창비 2.1배, 결빙선 높이 32cm의 조건으로 필름을 제조하였다.
비교예 2
비교예 1에서 (C) 저밀도 폴리에틸렌 수지 5중량부를 첨가한 것을 제외하고 비교예 1과 동일한 방법으로 필름을 제조하였다.
비교예 3
비교예 1에서 (A) 지글러-나타 촉매로 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 80중량%로 조절하고, (B-1)메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지 20중량%를 첨가한 것을 제외하고 비교예 1과 동일한 방법으로 필름을 제조하였다.
비교예 4
비교예 1에서 (A) 지글러-나타 촉매로 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 80중량%로 조절하고, (B-2)메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지 20중량%를 첨가한 것을 제외하고 비교예 1과 동일한 방법으로 필름을 제조하였다.
비교예 5
비교예 1에서 (A) 지글러-나타 촉매로 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 80중량%로 조절하고, (B-2)메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지 20중량% 및 (C) 저밀도 폴리에틸렌 수지 5중량부를 첨가한 것을 제외하고 비교예 1과 동일한 방법으로 필름을 제조하였다.
비교예 6
비교예 1에서 (A) 지글러-나타 촉매로 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 80중량%로 조절하고, (B-1)메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지 20중량% 및 (C) 저밀도 폴리에틸렌 수지 5중량부를 첨가한 것을 제외하고 비교예 1과 동일한 방법으로 필름을 제조하였다.
시험예
상기 실시예 및 비교예에 따라 제조된 폴리에틸렌 수지 조성물 및 필름에 대하여 하기 방법으로 평가하고 그 결과를 하기 표 1 및 2에 나타내었다.
(1) 헤이즈(Haze): JIS K 7361에 따라 헤이즈 미터(Haze meter)(NDH5000, 일본전색사)를 사용하여 각 폴리에틸렌 필름의 헤이즈를 측정하였다.
(2) 엘멘도르프 인열강도: ASTM D1922에 따라 측정한 값을 필름의 두께로 나누어 계산하였다.
(3) 다트 충격강도: ASTM D1709A에 따라 측정한 값을 필름의 두께로 나누어 계산하였다.
(4) UV조사에 따른 물성 유지율(%): 내후성 시험기(Atlas, Ci4000)을 사용하여 ISO 4892-2에 따라 100시간 동안 필름에 자외선을 조사하고, 만능인장시험기(GALDABINI, QUASAR10)를 이용하여 ASTM D882에 따라 UV 조사 전과 후의 파단점 인장 물성을 측정하여 하기 식과 같이 비율을 산출함.
물성 유지율 = [UV 조사 후 물성/UV 조사 전 물성]×100
(5) 가공성: 블로운 필름(Blown Film) 압출 성형기(Φ50mm)를 통해 성형온도 175℃, 다이갭 2.2mm, 팽창비 2.1배 및 결빙선 높이 32cm의 조건에서 필름을 제조할 때, 버블 안정성, Die line 발생 여부 등의 가공성을 관능 평가 하였다. (매우 우수 : ◎, 우수 : ○, 보통 : △, 불량 : X)
Figure pat00001
Figure pat00002
상기 표 1 및 2를 참조하면, (A) 지글러-나타 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지에 가공성이 개선된 (B) 메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지를 포함한 경우(실시예 1 내지 3 참조) (B) 함량이 증가할수록 헤이즈가 감소하고, 강도가 상승하는 것을 알 수 있다.
또한 (A) 및 (B)를 포함한 수지에 (C) 저밀도 폴리에틸렌 수지를 첨가한 경우(실시예 4 내지 7 참조) (C) 함량이 증가할수록 강도가 저하되고 있으나, 헤이즈가 감소하고 가공성이 개선되는 것을 알 수 있다.
또한 (D) UV안정제 첨가에 따른 효과를 살펴보면(실시예 7 내지 9 참조) (D) 함량이 증가하면 UV 노출 후 물성 유지율(%)이 향상되나, 다른 물성이 저하되는 것을 알 수 있다.
반면 (A) 지글러-나타 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지에 (C)를 단독으로 첨가한 경우(비교예 2) 헤이즈가 다소 감소하고 있으나, 강도 향상효과가 거의 없는 것을 알 수 있다.
또한 (A) 지글러-나타 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지에 (B-1)을 단독으로 첨가한 경우(비교예 3) 강도는 향상되나, 헤이즈가 증가하고 가공성이 저하되는 것을 알 수 있다.
또한 (A) 지글러-나타 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지에 (B-2)를 단독으로 첨가한 경우(비교예 4) 강도가 향상되나, 헤이즈가 증가하고 가공성이 저하되는 것을 알 수 있다.
또한 (A) 지글러-나타 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지에 (B-1)과 (C)를 조합하여 첨가한 경우(비교예 5) 강도가 향상되나, 헤이즈가 증가하고 가공성이 저하되는 것을 알 수 있다.
또한 (A) 지글러-나타 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지에 (B-2)와 (C)를 조합하여 첨가한 경우(비교예 6) 헤이즈, 가공성을 포함한 물성 밸런스가 본 발명에 따른 가공성이 개선된 (B)를 조합한 실시예 5에 비하여 열악함을 알 수 있다.
이상으로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하였다. 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 범위는 상기 발명의 설명보다는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미, 범위 및 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (6)

  1. (A) 에틸렌과 탄소 원자수 4 이상의 α-올레핀으로 이루어지고, 밀도가 0.910~0.930g/㎤ 및 용융지수(190℃, 2.16㎏)가 0.1~2.0g/10분인 지글러-나타계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지 70~95중량%; 및
    (B) 에틸렌과 탄소 원자수 6 이상의 α-올레핀으로 이루어지고, 밀도가 0.910~0.930g/㎤, 용융지수(190℃, 2.16㎏)가 0.1~2.0g/10분이고, 중량평균분자량이 70,000~150,000, 분자량분포(Mw/Mn)가 2.8~5이고, 분자량 106 기준에서 LCB(Long chain branch)를 1~3개 포함하고, 주사슬의 탄소 1000개 당 SCB(Short chain branch)를 10~30개 포함하는 메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지 5~30중량%;를 포함하는 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물이고,
    상기 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물은 밀도가 0.910~0.930g/㎤ 및 용융지수(190℃, 2.16㎏)가 0.1~2.0g/10분인 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 (A) 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지는 상기 탄소 원자수 4 이상의 α-올레핀을 1~15중량% 포함하고,
    상기 (B) 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지는 상기 탄소 원자수 6 이상의 α-올레핀을 1~15중량% 포함하는 것을 특징으로 하는 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물은 (C) 밀도가 0.910~0.930g/㎤이고, 용융지수(190℃, 2.16kg)가 0.5~5.0g/10분이고, 분자량 분포 곡선이 단봉 분포를 가지고, 고압 튜블라 프로세스에 의해 제조되는 저밀도 폴리에틸렌 수지를 상기 (A) 및 (B)를 포함하는 수지 100중량부에 대하여 1~15 중량부; 더 포함하는 것을 특징으로 하는 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물.
  4. 제1항의 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물을 용융 혼합(Melt Blend)에 의해 제조하는 방법으로서,
    상기 (A) 지글러-나타 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지를 압출기에 투입하는 단계; 상기 (B) 메탈로센계 촉매하에 제조된 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지를 압출기의 사이드 피더(Side feeder)에 투입하는 단계; 및 상기 압출기의 온도 150~240℃에서 용융 상태로 혼합하여 펠렛상의 폴리에틸렌 조성물을 제조하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물을 제조하는 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 (B)와 함께 (C) 밀도가 0.910~0.930g/㎤이고, 용융지수(190℃, 2.16kg)가 0.5~5.0g/10분이고, 분자량 분포 곡선이 단봉 분포를 가지고, 고압 튜블라 프로세스에 의해 제조되는 저밀도 폴리에틸렌 수지를 상기 압출기의 사이드 피더(Side feeder)에 투입하는 것을 특징으로 하는 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물을 제조하는 방법.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 농업용 폴리에틸렌 수지 조성물로부터 공냉 인플레이션법에 의해 성형되고, 필름 두께 20~80㎛ 범위에서 ASTM D1922에 따른 엘멘도르프 인열강도가 기계방향(MD) 5g/㎛ 이상 및 횡방향(TD) 10g/㎛ 이상이고, ASTM D1709A에 따른 다트 충격강도가 130g 이상이고, JIS K 7361에 따른 헤이즈(Haze)가 20% 이하이고, 하기 UV 조사에 따른 물성 유지율이 95% 이상인 것을 특징으로 하는 농업용 필름:
    [UV 조사에 따른 물성 유지율(%)]
    내후성 시험기(Atlas, Ci4000)을 사용하여 ISO 4892-2에 따라 100시간 동안 필름에 자외선을 조사하고, 만능인장시험기(GALDABINI, QUASAR10)를 이용하여 ASTM D882에 따라 UV 조사 전과 후의 파단점 인장 물성을 측정하여 하기 식과 같이 비율을 산출함.
    물성 유지율 = [UV 조사 후 물성/UV 조사 전 물성]×100
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