KR20200101179A - 필름의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

충전제를 포함하는 수지 조성물의 층을 가지는 필름의 제조 방법은, 복수의 압출기 각각에서 상기 수지 조성물을 용융 가소화함으로써 상기 수지 조성물의 용융체를 얻는 공정; 상기 복수의 압출기가 개별적으로 연통하는 복수의 유로를 가지는 금형에 상기 용융체를 공급하고, 상기 금형의 내부에서 상기 용융체를 합류시키는 공정; 및 합류된 상기 용융체를 상기 금형으로부터 압출하여 상기 수지 조성물의 층을 형성하는 공정;을 포함한다.

Description

필름의 제조 방법{FILM PRODUCTION METHOD}

본 발명은 필름의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 충전제를 함유하는 필름의 제조 방법으로서 강도나 외관 등의 품질 안정성이 우수한 필름의 제조 방법에 관한 것이다.

광학적 기능의 부여, 열적 기능의 부여, 기계적 강도의 개량 등을 목적으로, 무기 화합물을 비롯한 충전제를 함유하는 필름이 폭넓은 분야에서 실용화되고 있다.

예를 들면, 농업용 필름으로서는, 보온성(적외선 흡수 성능)의 부여 및 광안정성(내산성, 농약의 산화 분해물 흡착 성능)의 부여를 목적으로 충전제를 함유하는 필름이 이용되고 있다.

예를 들면, 특허문헌 1에는 무기 화합물을 함유하는 수지 조성물을 용융체로 만들고 유로를 가지는 금형에 그 용융체를 공급하는 공정에서, 벤트식 이경(異俓) 2단 압출기를 이용하는 필름의 제조 방법이 기재되어 있다.

일본 공개 특허 공보 소62-184830호(1987년 8월 13일 공개)

특허문헌 1에 기재된 필름의 제조 방법에서는, 무기 화합물을 함유한 수지 조성물을 용융 가소화하여 유로를 가지는 금형에 공급하는 공정에서, 2단식 압출기를 이용하여 용융체를 공급함으로써 과도한 발열을 방지하고, 용융체의 막을 안정화하는 것이 기재되어 있다.

그러나, 필름의 기능을 향상시키기 위해 상기 필름에 첨가하는 충전제의 성상은 다양화되고 있으며, 충전제의 함유량은 증가하고 있다. 필름에 요구되는 기능 향상에 대한 요구에 대하여, 특허문헌 1에 기재된 필름의 제조 방법에서는, 충전제를 함유하는 수지 조성물을 용융 가소화하여 용융체의 막을 형성할 때의 제조 조건의 안정성을 잃고, 그 결과, 얻어지는 무기 화합물 함유 필름의 품질이 변동되는 문제가 있다.

본원 발명의 일 형태는, 충전제를 포함하는 수지 조성물을 용융 가소화하여 용융체의 막을 형성할 때의 제조 조건을 안정화시킬 수 있고, 이에 따라 필름의 품질이 변동되는 것을 방지할 수 있는 필름의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 형태에 따른 필름은, 충전제를 포함하는 수지 조성물의 층을 가지는 필름의 제조 방법으로서, 복수의 압출기 각각에서 상기 수지 조성물을 용융 가소화함으로써 상기 수지 조성물의 용융체를 얻는 공정; 상기 복수의 압출기가 개별적으로 연통하는 복수의 유로를 가지는 금형에 상기 용융체를 공급하고, 상기 금형의 내부에서 상기 용융체를 합류시키는 공정; 및 합류된 상기 용융체를 상기 금형으로부터 압출하여 상기 수지 조성물의 층을 형성하는 공정;을 포함한다.

본 발명에 의하면, 충전제를 포함하는 수지 조성물을 용융 가소화하여 용융체의 막을 형성할 때의 제조 조건을 안정화시킬 수 있으며, 이에 따라 필름의 품질 변동을 방지할 수 있는 필름의 제조 방법을 제공한다.

＜필름의 제조 방법＞

본 발명의 일 양태(제1 양태)에 따른 필름의 제조 방법은, 복수의 압출기 각각에서 수지 조성물을 용융 가소화하여 용융체를 얻는 공정, 복수의 압출기 각각에 개별적으로 연통하는 유로를 가지는 금형에 용융체를 공급하고, 상기 금형의 내부에 마련된 유로를 거쳐 용융체를 합류시키는 공정 및 합류된 용융체를 상기 금형이 가지는 하나의 개구부로부터 압출하고, 이에 따라 하나의 충전제를 포함하는 수지 조성물의 층을 형성하는 공정을 포함하고 있다.

일 양태에 따른 필름의 제조 방법은, 압출기를 이용하는 여러 필름의 제조 방법에 적용할 수 있지만, 전형적으로는 인플레이션법에 바람직하게 적용할 수 있다. 따라서, 이하에서는 인플레이션법에 따른 필름의 제조 방법을 설명한다.

일 양태에 따른 필름의 제조 방법에 이용하는 필름의 제조 장치는 복수의 압출기와 금형을 구비하고, 금형은 그 내부에 복수 계통의 유로를 구비하고 있다. 여기서, 필름의 제조 장치는 하나의 압출기가 하나의 유로에 연통되도록 조합되어 있다. 압출기의 대수는, 금형에 마련된 유로의 계통수, 및 수지 조성물의 용융체의 유동성 및 형성해야 하는 수지 조성물의 층 두께에 따라 설정하면 되지만, 적어도 2대일 수 있으며, 2대 내지 5대인 것이 바람직하고, 2대 내지 3대인 것이 더 바람직하다.

압출기의 각각은 용융 가소화하는 수지 조성물의 종류에 따라 적절히 선택할 수 있으며, 1단식 압출기일 수도 있고 랜덤식 2단 압출기(이경 2단식 압출기)일 수도 있으나, 충전제를 다량으로 포함하는 수지 조성물의 용융체를 압출하는 경우, 랜덤식 2단 압출기인 것이 더 바람직하다.

수지 조성물의 용융체를 얻는 공정에서, 압출기에 의해 수지 조성물을 용융 가소화하기 위한 가열 온도는 수지 조성물에 포함되는 열가소성 수지의 멜트 플로 레이트(MFR), 융점 또는 유리 전이 온도 등을 참조하여 적절히 설정하면 된다. 예를 들면, 후술하는 폴리올레핀계 수지를 포함하는 수지 조성물을 이용하는 경우, 압출기에서의 수지 조성물의 가열 온도는 130℃ 이상 200℃ 이하인 것이 바람직하고, 140℃ 이상 180℃ 이하인 것이 더 바람직하다.

압출기의 실린더 지름은 용융 가소화하여 압출하는 수지 조성물 용융체의 유동성이나 필름의 제조에 요구되는 용융체의 공급량에 따라 적절하게 선택하면 된다. 또한, 복수의 압출기로부터 금형에 수지 조성물의 용융체를 공급하는 양의 합계는, 용융 가소화하는 수지 조성물의 종류, 압출기의 종류, 압출기가 구비하고 있는 실린더의 지름 등에 따라 적절하게 설계하면 되고, 한 대의 압출기에 의해 금형에 공급하는 용융체의 공급량은 필름의 제조 장치가 구비하고 있는 압출기 및 유로의 수에 따라 금형에 공급하는 용융체의 총량을 배분하면 된다. 일 양태에 따른 필름의 제조 방법은 일반적으로 입수 가능한 실린더 지름을 가지는 압출기를 복수 이용함으로써 유동성이 낮은 용융체를 다량으로 금형에 공급할 수 있다는 점도 이점의 하나이다.

금형에 마련된 복수의 유로는 금형의 내부(캐비티라고도 함.)에서 하나의 환형 슬릿(개구부)에 이르기 전에 합류하도록 마련되어 있다. 한편, 압출기로부터 공급된 수지 조성물의 용융체를 가열하기 위한 금형의 내부의 온도는 공급된 수지 용융체의 온도를 일정하게 유지하는 것을 목적으로 적절히 설정하면 되고, 후술하는 폴리올레핀계 수지를 포함하는 수지 조성물을 이용하는 경우, 130℃ 이상 200℃ 이하인 것이 바람직하고, 140℃ 이상 180℃ 이하인 것이 보다 바람직하다.

용융체를 합류시키는 공정에서는, 압출기로부터 복수의 유로에 공급된 수지 조성물의 용융체 각각이, 금형에 마련된 하나의 환형 슬릿으로부터 금형의 밖으로 압출되기 전에, 상기 금형의 내부에 용융체가 1층이 되도록 합류시킨다. 한편, 환형 슬릿의 외경은, 원하는 필름의 폭(원통 형상에서의 원주 길이, 이른바 TD(Traverse Direction)에서의 필름 폭)에 따라 설계하면 된다. 예를 들면, 필름의 폭(원통 형상에서의 원주 길이)이 10m인 필름을 제조하는 경우에는, 외경이 1,000~1,600mm의 범위인 환형 슬릿을 가지는 금형이 바람직하게 이용된다. 또한, 슬릿의 폭(립 클리어런스라고도 함.)은 사용하는 수지의 종류에 따라 설계하면 된다. 예를 들면, 후술하는 폴리올레핀계 수지를 포함하는 수지 조성물을 이용하는 경우에는, 슬릿의 폭(립 클리어런스)이 1.0~5.0mm인 금형이 바람직하게 이용된다. 일 양태에 따른 필름의 제조 방법은, 예를 들면, 폭 10m~12m와 같은 대형 필름의 제조시에도 필름의 제조 조건을 안정화할 수 있다.

수지 조성물의 층을 형성하는 공정에서는, 금형의 내부에서 합류한 수지 조성물의 용융체를 환형 슬릿으로부터 압출한다. 여기서, 환형 슬릿은 금형 위를 향해 개방되어 있고, 금형으로부터 위를 향해 용융체를 압출한다. 압출된 용융체는 원통형의 막을 형성하고, 상기 원통형의 막을 냉각하고, 위를 향하여 인취하면서 부풀림으로써 필름을 형성한다. 인플레이션법에서의 용융체의 인취(引取) 속도 및 팽창비(Blow-up ratio, BUR)는 인플레이션 성형되는 필름의 막 두께 등에 따라 적절하게 설계하면 된다. 용융체의 인취 속도는 원하는 필름의 두께와 폭에 맞추어 용융체의 공급량과 연동하여 결정된다. 한편, 팽창비(BUR)는 상술의 금형 사이즈(환형 슬릿의 외경)와 원하는 필름의 폭에 의해 일의적으로 결정된다. 팽창비(BUR)는, 제막시의 버블 안정성 및 얻어지는 필름의 강도(종방향/횡방향의 밸런스)에 크게 영향을 주기 때문에, 원하는 필름 폭의 최대와 최소를 상정하여 팽창비가 1.3~4.0의 범위에 수렴되도록 금형 사이즈(환형 슬릿의 외경)를 결정하는 것이 일반적이다.

일 양태에 따른 필름의 제조 방법은, 충전제를 포함하는 수지 조성물을 용융 가소화하여 얻어진 용융체를 압출기에 의해 금형 내의 유로에 공급하는 것을, 복수의 압출기에 의해 분담한다. 이에 따라, 금형에 공급하는 용융체의 총량을 저감시키지 않고 하나의 압출기에 의해 금형에 공급하는 수지 조성물의 용융체에 가하는 압력을 저감시킬 수 있다. 이 때문에, 용융체에 과잉된 전단 응력이 가해짐에 기인하는 상기 용융체의 발열을 방지하고, 금형으로부터 압출되는 용융체의 점도를 안정화할 수 있으므로, 용융체의 막이 진동되어 파단되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 압출기 내에서의 용융체의 발열을 억제하는 것은, 금형 내에서의 용융체의 온도 및 유동성을 안정화하고, 환형 슬릿의 원주 방향에서의 용융체의 막 두께를 균일화할 수 있는 효과를 갖는다.

즉, 일 양태에 따른 필름의 제조 방법은, 압출기가 용융체를 압출할 때의 압력을 안정화할 수 있고, 이에 따라, 필름 성형에 제공되는 수지 조성물의 용융체의 온도를 안정화할 수 있기 때문에, 후공정에서 용융체의 막으로 필름을 제조하는 경우 상기 용융체의 막의 흔들림(덜컹거림)을 방지할 수 있다. 따라서, 용융체의 막의 흔들림에 기인하여, 제조되는 필름의 두께가 불균일해지거나 필름의 제조에 실패하는 것을 방지할 수 있다.

[수지 조성물]

수지 조성물은 필름을 형성하기 위한 재료로서, 열가소성 수지 및 충전제를 포함하고 있다. 한편, 수지 조성물은 열가소성 수지 및 충전제 이외에 첨가제를 포함하고 있을 수 있다.

수지 조성물에 포함되는 수지 재료는 열가소성 수지이며, 바람직하게는 폴리올레핀계 수지이다.

수지 조성물에 포함되는 충전제의 함유량은, 10중량% 이상 25 중량% 이하의 범위 내이며, 보다 바람직하게는, 15중량% 이상 20중량% 이하의 범위 내이다. 일 양태에 따른 필름의 제조 방법은, 수지 조성물에서의 함유량이 10중량% 이상, 특히 15중량%와 같은 다량의 충전제를 함유하는 수지 조성물을 용융 가소화하고, 이에 따라 얻어진 유동성이 낮은 용융체(즉, 점도가 높은 용융체)라도, 상기 용융체를 복수의 압출기에 의해 금형에 공급함으로써, 각 압출기에 과도한 부담이 걸리는 것을 방지할 수 있다.

수지 조성물은 수지 재료와 충전제와 미리 용융 혼련하고, 예를 들면, 펠릿상으로 성형한 것을 이용하면 된다. 미리 용융 혼련해 둔 수지 조성물을 복수의 압출기의 각각에 공급함으로써, 각 압출기에서 동일한 조성의 수지 조성물을 용융 가소화하고, 하나의 열가소성 수지로부터 형성되는 층을 1층 구비하는 필름을 용이하게 제조할 수 있다. 수지 조성물을 제조하는 방법으로서는, 예를 들면, 리본 블렌더, 범버리 믹서, 수퍼 믹서, 또는 2축 혼련기 등의 혼합기로 수지 조성물을 혼합하는 방법을 들 수 있다.

(폴리올레핀계 수지)

폴리올레핀계 수지로서는, 에틸렌의 단독 집합체, 에틸렌과 α-올레핀의 공중합체, 및 에틸렌과 α-올레핀 이외의 모노머의 공중합체를 들 수 있다. 이들 중 에틸렌-α-올레핀 공중합체(에틸렌과 α-올레핀의 공중합체)가 바람직하게 이용된다.

에틸렌-α-올레핀 공중합체에는, 예를 들면, 에틸렌-프로필렌 공중합체, 에틸렌-1-부텐 공중합체, 에틸렌-1-펜텐 공중합체, 에틸렌-1-헥센 공중합체, 에틸렌-1-헵텐 공중합체, 에틸렌-1-옥텐 공중합체 등을 들 수 있다. 이들 중, 에틸렌-1-부텐 공중합체, 에틸렌-1-헥센 공중합체, 에틸렌-1-옥텐 공중합체가 특히 바람직하다. 한편, 에틸렌-α-올레핀 공중합체로서 에틸렌과 2종 이상의 α-올레핀을 공중합한 것을 이용할 수도 있다.

에틸렌-α-올레핀 공중합체는 강도가 우수한 필름의 제공에 기여한다. 에틸렌-α-올레핀 공중합체는 강도가 높은 필름을 얻는 관점에서, 바람직하게는 에틸렌과 α-올레핀이 메탈로센 촉매 등의 촉매를 이용하여 중합된 것으로, 예를 들면, 직쇄상 저밀도 폴리올레핀, 직쇄상 초저밀도 폴리올레핀 등을 들 수 있다.

직쇄상 저밀도 폴리올레핀로서는 밀도가 910kg/㎥~930kg/㎥인 것이 바람직하게 이용된다. 또한, 직쇄상 초저밀도 폴리올레핀로서는 밀도가 865kg/㎥~905kg/㎥인 것이 바람직하게 이용된다. 직쇄상 저밀도 폴리올레핀 및 직쇄상 초저밀도 폴리올레핀의 밀도는 JIS　K7112：1999의 A법에 규정된 방법에 따라 측정된 값이며, 23℃에서 측정된 밀도이다.

수지 조성물에 포함되는 수지 재료에는 하나의 에틸렌-α-올레핀 공중합체만을 이용할 수 있으며, 2종 이상의 에틸렌-α-올레핀 공중합체를 병용할 수도 있다.

에틸렌-α-올레핀 공중합체의 멜트 플로우 레이트(MFR)는, 바람직하게는 0.05g/10분 이상 20g/10분 이하이며, 보다 바람직하게는 0.1g/10분 이상 15g/10분 이하이다. 상기 MFR는 JIS　K　7120：1995에 따라, 온도 190℃, 하중 21.18N의 조건으로 A법에 의해 측정된다.

에틸렌-α-올레핀 공중합체로서 사용 가능한 시판품으로서는, EXCELLEN(등록상표) FX(스미토모 화학 주식회사제), TAFMER(등록상표)(미츠이 화학 주식회사제), ENGAGE(등록상표)(Dow　Chemical사제), AFFINITY(등록상표)(Dow　Chemical사제), EXACT(등록상표)(ExxonMobil사제), KERNEL(등록상표)(일본 폴리에틸렌 주식회사제) 등을 들 수 있다.

폴리올레핀계 수지로서 예시되는, 에틸렌과 α-올레핀 이외의 모노머의 공중합체는 에틸렌계 공중합체라고도 칭할 수 있다.

에틸렌계 공중합체에는, 예를 들면, 에틸렌-비닐에스테르 공중합체, 에틸렌과 불포화 카르본산 및/또는 그 유도체의 공중합체(이하, 에틸렌-불포화 카르본산(유도체) 공중합체라고도 함.)를 들 수 있다. 에틸렌 공중합체는 단독으로 이용할 수 있고, 2종류 이상의 에틸렌 공중합체를 병용할 수도 있다.

에틸렌-비닐에스테르 공중합체는, 에틸렌에 유래하는 단량체 단위와 비닐에스테르에 유래하는 단량체 단위를 주된 단량체 단위로서 가지는 에틸렌-비닐에스테르 공중합체를 말한다. 에틸렌-비닐에스테르 공중합체는, 에틸렌 단량체와 비닐에스테르 단량체의 랜덤 공중합체일 수 있으며, 블록 공중합체일 수도 있다.

에틸렌-비닐에스테르 공중합체의 구성 재료가 되는 비닐에스테르로서는, 예를 들면, 지방산의 비닐에스테르이며, 상기 지방산의 탄소수가 2~4인 것을 들 수 있고, 보다 구체적으로는, 아세트산 비닐, 프로피온산 비닐 등을 들 수 있다. 본 발명의 일 양태에서, 상기 에틸렌계 공중합체는 2종류 또는 그 이상의 비닐에스테르에 유래하는 단량체 단위를 포함하는 것일 수 있다. 그 중에서, 비닐에스테르는 아세트산 비닐인 것이 바람직하다.

에틸렌에 유래하는 단량체 단위와 비닐에스테르에 유래하는 단량체 단위를 가지는 에틸렌-비닐에스테르 공중합체의 구체적인 예로서는, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체 및 에틸렌-프로피온산 비닐 공중합체 등을 들 수 있으며, 특히, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체(EVA)가 바람직하게 사용된다. 또한, 에틸렌-비닐에스테르 공중합체는 단독으로 이용할 수 있으며, 2종류 이상의 에틸렌-비닐에스테르 공중합체를 병용할 수도 있다. 또한, 에틸렌-비닐에스테르 공중합체는, 에틸렌, 비닐에스테르 이외의 모노머에 유래하는 단량체 단위를 포함하고 있을 수 있다.

한편, 에틸렌-비닐에스테르 공중합체에서의 에틸렌에 유래하는 단량체 단위의 함유량, 및 비닐에스테르에 유래하는 단량체 단위의 함유량은 비누화법에 의해 정량할 수 있으며, 보다 구체적으로는, 에틸렌계 공중합체가 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체인 경우 JIS　K　7192：1999에 따라 정량할 수 있다.

에틸렌-비닐에스테르 공중합체의 밀도는 925kg/㎥ 이상, 보다 바람직하게는 930kg/㎥ 이상, 더 바람직하게는 933kg/㎥ 이상이며, 955kg/㎥ 이하이고, 952kg/㎥ 이하인 것이 더 바람직하고, 950kg/㎥ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 에틸렌-비닐에스테르 공중합체의 밀도가 925kg/㎥ 이상 955kg/㎥ 이하의 범위내이다. 한편, 에틸렌-비닐에스테르 공중합체의 밀도는 JIS　K7112：1999의 A법에 규정된 방법에 따라 측정된 값이며, 23℃에서 측정된 밀도이다.

상기 에틸렌-비닐에스테르 공중합체의 멜트 플로우 레이트(MFR)는, 바람직하게는 0.05g/10분 이상 20g/10분 이하이며, 보다 바람직하게는 0.1g/10분 이상 15g/10분 이하이다. 상기 MFR은 JIS　K　7210：1999에 따라, 온도 190℃, 하중 21.18N의 조건으로 A법에 의해 측정된다.

에틸렌-비닐에스테르 공중합체로서 사용 가능한 시판품으로서는, 예를 들면, EVATATE(등록 상표)(스미토모 화학 주식회사제), SUMITATE(등록상표)(스미토모 화학 주식회사제), NOVATEC(등록상표) EVA(일본 폴리에틸렌 주식회사제), ULTRATHENE(등록 상표)(도소 주식회사제), SUNTEC(등록상표) EVA(아사히카세이 주식회사제), EVAFLEX(등록상표)(미츠이·듀폰 폴리 케미컬 주식회사제) 등을 들 수 있다.

[충전제]

수지 조성물에 포함되는 충전제로는 무기계 충전제를 들 수 있으며, 무기계 충전제로서 예를 들면, 적외선 흡수제 등을 들 수 있다. 또한, 수지 조성물에는 적외선 흡수제 이외의 무기 충전제 및 유기계 충전제가 포함되어 있을 수 있다.

(적외선 흡수제)

적외선 흡수제에는, 탄산 마그네슘, 마그네슘 규산염(탈크), 산화규소, 산화알류미늄, 황산바륨, 황산칼슘, 수산화마그네슘, 수산화알루미늄, 수산화칼슘, 인산 금속염, 하이드로탈사이트류 화합물 및 리튬알루미늄 복합 수산화물을 들 수 있다. 하이드로탈사이트류 화합물의 구체적인 예로서는, 천연 하이드로탈사이트 상품명： DHT-4 A(교와 화학 공업 주식회사제), MAGCLEAR(토다 공업 주식회사제), MAGCELER1(교와 화학 공업 주식회사제), STABIACE HT-P(사카이 화학 공업 주식회사제) 등을 들 수 있다. 리튬알루미늄 복합 수산화물의 구체적인 예로서는, OPTIMA-SS(토다 공업 주식회사제), MIZUKALAC(미즈사와 화학공업 주식회사제) 등을 들 수 있다.

적외선 흡수제는, 중위 체적 지름이 0.1μm 이상 2.0μm 이하의 범위 내이며, 0.2μm 이상 1.5μm 이하의 범위 내인 것이 더 바람직하다.

(그 외의 충전제)

그 외, 수지 조성물에 포함되는 무기계 충전제로서는, 예를 들면, 유리 입자, 탄산 칼슘, 마이카, 카올린, 알루미노 규산염(제올라이트), 실리카 등을 들 수 있다.

유리 입자란, 이산화 규소(SiO₂)를 포함하는 입자이며, 산화붕소(B₂O₃), 산화알류미늄(Al₂O₃), 산화나트륨(Na₂O), 산화칼슘(CaO) 및 산화아연(ZnO)으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 무기 화합물을 포함하고 있을 수 있다. 유리 입자는 필요에 따라서 추가로, 산화지르코늄, 산화마그네슘, 산화스트론튬, 산화란탄, 산화이트륨, 산화가돌리늄, 산화비스무트, 산화안티몬, 산화탄탈, 산화니오브, 산화텅스텐, 탄산마그네슘, 질화규소, 질화알루미늄, 산질화알루미늄, 불화마그네슘, 불화칼슘, 불화나트륨, 불화리튬 및 철 등의 관용의 무기 화합물을 필요에 따라 적절히 혼합하고, 이에 따라, 예를 들면 굴절률 등을 조정해도 된다.

무기계 충전제의 입자의 형상은 특별히 한정되지 않으며, 입자 형상(예를 들면, 유리 비드), 섬유 형상(예를 들면, 유리 섬유, 밀드 화이버), 플레이크 형상(예를 들면, 유리 플레이크) 등의 여러 가지 형상의 무기계 충전제를 이용할 수 있다.

그 외, 무기계 입자는 커플링제 등의 표면 처리제에 의해 표면 처리되어 있는 것일 수 있다.

유기계 충전제로서는, 예를 들면, 가교 아크릴계 입자를 들 수 있다. 가교 아크릴계 입자로서는, 예를 들면, 가교(메타)아크릴산 에스테르와 스티렌의 가교 공중합체 입자(가교 MMA-St 공중합체 입자), 가교 폴리메타크릴산 메틸 입자(가교 PMMA 입자) 등을 들 수 있다. (메타)아크릴산 에스테르로서는, 아크릴산 메틸, 아크릴산 에틸, 아크릴산 부틸, 메타크릴산 메틸, 메타크릴산 에틸, 메타크릴산 부틸 등을 들 수 있으며, 바람직하게는 아크릴산 메틸, 메타크릴산 메틸 또는 메타크릴산 부틸이며, 보다 바람직하게는 메타크릴산 메틸이다.

유기계 충전제의 시판품에는, 예를 들면, TECHPOLYMER MSX 시리즈, TECHPOLYMER SSX 시리즈(이상, 세키스이 화성품 공업 주식회사제), ART-PEARL G 시리즈, ART-PEARL GS 시리즈(이상, 네가미 공업 주식회사제), GANZPEARL GSM 시리즈(이상, 아이카 공업 주식회사제) 등을 들 수 있다.

그 외, 유기계 충전제로서 상술의 올레핀계 수지를 비롯한 열가소성 수지에 거의 상용(相容)하지 않는 충전제로서의 열가소성 수지를 들 수 있으며, 충전제로서의 열가소성 수지에는, 예를 들면, 폴리메타크릴산 메틸, 메타크릴산 메틸-메타크릴산 페닐 공중합체 등의 가교되어 있지 않은 아크릴계 수지, 폴리비닐알코올(PVOH), 환형 올레핀 코폴리머(COC) 등의 열가소성 수지를 들 수 있다.

[첨가제]

수지 조성물은, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위 내에서, 광안정제, 자외선 흡수제, 방담제, 산화 방지제, 방무제, 윤활제 등의 첨가제를 포함하고 있을 수 있다.

광안정제로서는, 예를 들면, 일본 특허 공개 평8-73667호 공보에 기재된 구조를 가지는 힌더드아민 화합물을 들 수 있다. 구체적으로는, 상품명： Tinuvin 622, Chimassorb 944, Chimassorb 119(이상 BASF제), HOSTAVIN N30, VP Sanduv　or　PR-31(이상 클라리언트사제), CYASORB UV3529, CYASORB UV3346(이상 싸이텍사제) 등을 들 수 있다.

또한, 일본 특허 공개 평11-315067호 공보, 일본 특허 공개 제2001-139821호 공보, WO2005/082852, 특표2009-530428호 공보에 기재된 구조를 가지는 힌더드아민 화합물을 들 수 있다. 구체적으로는, 상품명： NOR371(BASF제), ADK STAB LA-900(주식회사 ADEKA제), ADK STAB LA-81(주식회사 ADEKA제), HOSTAVIN NOW(클라리언트 주식회사제)를 들 수 있다.

또한, 광안정제로서 에틸렌에 기초하는 단량체 단위와 환형 아미노비닐 화합물에 기초하는 단량체 단위를 가지는 에틸렌-환형 아미노비닐 화합물 공중합체도 들 수 있다. 이러한 에틸렌-환형 아미노비닐 화합물 공중합체로서는, 일본 특허 공개 제2002-265693호 공보에 기재된 구조를 가지는 것을 들 수 있다.

자외선 흡수제로서는, 예를 들면, 2-히드록시벤조페논류, 2-(2＇-히드록시페닐)벤조트리아졸류, 벤조에이트류, 치환 옥사닐리드류, 시아노아크릴레이트류, 트리아진류 등을 들 수 있다.

2-히드록시벤조페논류로서는, 예를 들면, 2,4-디히드록시벤조페논, 2-히드록시-4-메톡시벤조페논, 2-히드록시-4-옥톡시벤조페논, 5,5＇-메틸렌비스(2-히드록시-4-메톡시벤조페논) 등을 들 수 있다.

2-(2＇-히드록시페닐)벤조트리아졸류로서는, 2-(2＇-히드록시-5＇-메틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2＇-히드록시-3＇,5＇-디제3부틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2＇-히드록시-3＇,5＇-디제3부틸페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2-(2＇-히드록시-3＇-제3부틸-5＇-메틸페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2-(2＇-히드록시-5＇-제3옥틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2＇-히드록시-3＇,5＇-디쿠밀페닐)벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-3,5-디제3펜틸페닐)벤조트리아졸, 2,2＇-메틸렌비스(4-제3옥틸-6-벤조트리아졸릴)페놀, 2-(2＇-히드록시-3＇-제3부틸-5-카르복시페닐)벤조트리아졸 등을 들 수 있다.

벤조에이트류로서는, 페닐살리실레이트, 레졸시놀모노벤조에이트, 2,4-디제3부틸페닐-3＇,5＇-디제3부틸-4＇-히드록시벤조에이트, 2,4-디제3아밀페닐-3＇,5＇-디제3부틸-4＇-히드록시벤조에이트, 헥사데실-3,5-디제3부틸-4-히드록시벤조에이트 등을 들 수 있다.

치환 옥사닐리드류로서는, 2-에틸-2＇-에톡시옥사닐리드, 2-에톡시-4＇-도데실옥사닐리드 등을 들 수 있다.

시아노아크릴레이트류로서는, 에틸-α-시아노-β,β-디페닐아크릴레이트, 메틸-2-시아노-3-메틸-3-(p-메톡시페닐)아크릴레이트 등을 들 수 있다.

트리아진류로서는, 2-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)-5-[(헥실)옥시]-페놀, 2-[4,6-비스(2,4-디메틸페닐)-1,3,5-트리아진-2-일]-5-(옥틸옥시)페놀, 2-(2-히드록시-4-옥톡시페닐)-4,6-비스(2,4-디제3부틸페닐)-s-트리아진, 2-(2-히드록시-4-메톡시페닐)-4,6-디페닐-s-트리아진, 2-(2-히드록시-4-프로폭시-5-메틸페닐)-4,6-비스(2,4-디제3부틸페닐)-s-트리아진 등을 들 수 있다.

바람직하게는, 2-(2＇-히드록시페닐)벤조트리아졸류이며, 더 바람직하게는, 2-(2＇-히드록시-3＇-제3부틸-5＇-메틸페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-3,5-디제3펜틸페닐)벤조트리아졸을 들 수 있다.

자외선 흡수제는 단독으로 또는 2종 이상으로 이용된다.

방담제로서는, 소르비탄모노팔미테이트, 소르비탄모노스테아레이트, 소르비탄모노팔미테이트, 소르비탄모노몬타네이트, 소르비탄모노올리에이트, 소르비탄디올리에이트 등의 소르비탄 지방산 에스테르 및 그 알킬렌 옥사이드 부가물 등의 소르비탄계 계면활성제, 글리세린모노팔미테이트, 글리세린모노스테아레이트, 디글리세린디스테아레이트, 트리글리세린모노스테아레이트, 테트라글리세린디몬타네이트, 글리세린모노올리에이트, 디글리세린모노올리에이트, 디글리세린세스퀴올리에이트, 테트라글리세린모노올리에이트, 헥사글리세린모노올리에이트, 헥사글리세린트리올리에이트, 테트라글리세린트리올리에이트, 테트라글리세린모노라우레이트, 헥사글리세린모노라우레이트 등의 글리세린 지방산 에스테르 및 그 알킬렌옥사이드 부가물 등의 글리세린계 계면활성제, 폴리에틸렌글리콜모노팔미테이트, 폴리에틸렌글리콜모노스테아레이트 등의 폴리에틸렌글리콜계 계면활성제, 알킬페놀의 알킬렌옥시드 부가물, 소르비탄/글리세린 축합물과 유기산의 에스테르, 폴리옥시에틸렌(2몰)스테아릴아민, 폴리옥시에틸렌(4몰)스테아릴아민, 폴리옥시에틸렌(2몰)스테아릴아민모노스테아레이트, 폴리옥시에틸렌(4몰)라우릴아민모노스테아레이트 등의 폴리옥시에틸렌알킬아민 및 그 지방산 에스테르 등의 비이온성 계면활성제를 들 수 있다. 이들은, 단독으로 이용할 수 있으며 2종류 이상을 병용할 수도 있다.

산화 방지제로서는, 예를 들면, 2,6-디알킬페놀 유도체나 2-알킬페놀 유도체 등의 이른바 힌더드페놀계 화합물, 포스파이트계 화합물이나 포스포나이트계 화합물 등의 3가의 인 원자를 포함하는 인계 에스테르 화합물을 들 수 있다. 이들 산화 방지제는 단독으로 이용할 수 있으며 2종류 이상을 병용할 수도 있다. 특히 색상 안정화의 관점에서, 힌더드페놀계 화합물과 인계 에스테르 화합물을 병용하여 이용하는 것이 바람직하다.

방무제로서는, 예를 들면, 퍼플루오로알킬기, ω-히드로플루오로알킬기 등을 가지는 불소 화합물(특히, 불소계 계면활성제), 또한 알킬실록산기를 가지는 실리콘계 화합물(특히 실리콘계 계면활성제) 등을 들 수 있다. 불소계 계면활성제의 구체적인 예로서는, 다이킨 공업 주식회사제의 Unidyne DSN-403N, DS-403, DS-406, DS-401(상품명), AGC 세이미 케미컬 주식회사제의 Surflon KC-40, AF-1000, AF-2000(상품명) 등을 들 수 있고, 실리콘계 계면활성제로서는, 도레이 다우코닝 주식회사제의 SH-3746(상품명)을 들 수 있다.

＜다른 양태에 따른 필름의 제조 방법＞

본 발명의 양태에 따른 필름의 제조 방법은, 상기의 제조 방법에 한정되지 않는다. 예를 들면, 본 발명의 다른 양태(제2 양태)에 따른 필름의 제조 방법은, 복수의 압출기의 각각에 개별적으로 연통하는 복수의 유로를 가지는 금형에 상기 용융체를 공급하고 상기 금형의 내부에서 합류시키는 공정에서, 합류된 용융체로부터 형성되는 층의 일방 또는 양방의 면에 다른 수지 조성물의 용융체 층을 합류시킨다. 즉, 제2 양태에 따른 필름의 제조 방법은, 충전제를 포함하는 수지 조성물의 용융체와 상기 수지 조성물과는 다른 수지 조성물의 용융체와의 공압출 인플레이션 성형에 의한 다층 필름을 제조하는 방법이다.

다층 필름을 제조하는 방법에 있어서, 인플레이션 필름의 제조 장치가 구비하고 있는 복수의 압출기로부터 개별적으로 용융체가 공급되는 복수의 유로는, 하나의 환형 슬릿과 중심점을 동일하게 하는 다층의 환형 유로이며, 수지 조성물의 용융체는 다층의 환형 유로를 지나 하나의 환형 슬릿으로부터 압출된다. 예를 들면, 인플레이션 필름의 제조 장치가 5대의 압출기를 구비하고 있는 경우, 이들 압출기에 개별적으로 연통하는 5계통의 유로는, 금형 내에서 순차적으로 또는 동시에 합류하여 5층의 용융막(용융체의 막)을 형성하는 유로로서 마련된다. 여기서, 5층의 용융막의 최외층을 형성하는 유로와 최내층을 형성하는 유로에 대하여 충전제를 포함하는 수지 조성물의 용융체와는 다른 수지 조성물의 용융체를 공급하고, 이들 유로 사이에 배치되는 나머지 3계통의 유로에 대하여 충전제를 포함하는 수지 조성물의 용융체를 공급한다. 이에 따라, 5계통의 유로로부터 공급되는 용융체를 환형 슬릿으로부터 압출되기 전에 합류시켜 다층 필름을 형성한다. 여기서, 충전제를 포함하는 수지 조성물의 용융체는 서로 인접하는 3계통의 유로로부터 합류하기 때문에, 하나의 수지 조성물의 용융체 층을 형성한다. 또한, 다른 수지 조성물의 용융체로부터 형성되는 층의 각각은, 충전제를 포함하는 수지 조성물로부터 형성되는 층을 중간층으로 하는 내층 및 외층으로서 형성된다. 즉, 다층 필름은, 내층/중간층/외층의 3층을 구비하고 있는 다층 필름이며, 중간층이 금형의 내부에 마련된 3계통의 유로로부터 공급되는 동일한 수지 조성물에 의해 형성되어 있다.

한편, 압출기에서의 각 수지 조성물의 가열 온도, 및 금형에서의 용융체의 가열 온도는 상술한 제1 양태와 동일하기 때문에, 그 설명을 생략한다. 또한, 충전제를 포함하는 수지 조성물의 용융체의 공급량, 충전제를 포함하는 수지 조성물과는 다른 수지 조성물의 용융체의 공급량은, 이들 수지 조성물의 유동성 등에 따라 적절하게 조정하면 되므로 그 설명을 생략한다.

한편, 충전제를 포함하는 수지 조성물(즉, 중간층을 형성하기 위한 수지 조성물)의 용융체를 금형에 공급하는 압출기의 각각은, 금형에 공급하는 용융체의 총량을 배분하도록 각 압출기에서의 공급량이 조정되어 있을 수 있으며, 일례로서 금형에 공급하는 용융체의 총량을 등분할 수 있다. 내층을 형성하기 위한 수지 조성물의 용융체, 및 외층을 형성하기 위한 수지 조성물의 용융체를 금형에 공급하기 위한 압출기의 종류, 및 압출기에서의 용융체의 공급량은, 제조해야 하는 필름에서 외층의 두께 및 내층의 두께 등에 따라 적절하게 설계하면 되고, 중간층을 형성하기 위한 수지 조성물의 용융체를 공급하는 조건과 동일할 필요는 없다.

[다른 수지 조성물]

다층 필름을 형성하기 위한 수지 조성물(다른 수지 조성물)은, 다층 필름에서 내층을 형성하기 위한 수지 조성물 및 외층을 형성하기 위한 수지 조성물이다. 내층을 형성하기 위한 수지 조성물 및 외층을 형성하기 위한 수지 조성물은, 적어도 열가소성 수지를 포함하고, 상기 열가소성 수지는 상술한 올레핀계 수지인 것이 바람직하다. 또한, 내층을 형성하기 위한 수지 조성물 및 외층을 형성하기 위한 수지 조성물은 반드시 충전제를 포함하고 있을 필요는 없으며, 내층을 형성하기 위한 수지 조성물과 외층을 형성하기 위한 수지 조성물은 서로 조성이 다를 수 있다. 예를 들면, 다층 필름이 3층으로 이루어지는 다층 필름인 경우, 각층의 두께의 비는 내층/중간층/외층이 1/2/1 내지 1/4/1인 것이 바람직하다.

내층을 형성하기 위한 수지 조성물과 외층을 형성하기 위한 수지 조성물은, 필요에 따라, 광안정제, 자외선 흡수제, 방담제, 산화 방지제, 방무제, 윤활제, 항블로킹제, 대전 방지제, 안료 등을 포함하고 있을 수 있다.

[그 외의 양태에 따른 필름의 제조 방법]

그 외, 필름의 제조 방법은, 단층의 필름 또는 다층 필름을 형성한 후, 필름 의 일방의 면 또는 양면에 방담성 도막층을 형성할 수 있다. 이러한 방담성 도막층으로서는 무기 콜로이드로 이루어지는 방담층, 무기 콜로이드와 바인더 수지를 함유하는 방담성 도막층, 또한 무기 콜로이드로 이루어지는 방담층과 무기 콜로이드와 바인더 수지를 함유하는 방담성 도막층을 적층한 복층의 방담성 도막층을 들 수 있다.

무기 콜로이드는, 소수성의 폴리올레핀계 수지 필름 표면에 친수성을 부여하는 것으로, 통상, 물 등의 액체 분산매중에 무기 콜로이드가 분산된 콜로이드 용액의 형태로 사용된다. 구체적으로는, 실리카콜로이드 용액, 알루미나콜로이드 용액을 들 수 있으며, 실리카콜로이드 용액이 바람직하다.

바인더 수지로서는, 예를 들면, 폴리우레탄계 수지, 아크릴계 수지, 아크릴 변성 폴리우레탄계 수지, 폴리에스테르계 수지, 에폭시계 수지 등을 들 수 있다.

상기 바인더 수지는, 통상, 물이나 물과 알코올 등의 수성 용제의 혼합 용제에 상기 수지가 분산되어 있는 수계 에멀젼으로서 이용된다.

방담성 도막층은 실리카와 바인더 수지를 함유하는 방담층이 바람직하다. 또한, 바인더 수지로서는, 폴리우레탄계 수지, 아크릴계 수지, 아크릴 변성 폴리우레탄계 수지가 바람직하다.

바람직한 실리카로서 평균 입자 지름이 5~100nm인 구상(球狀)의 것을 들 수 있다.

방담성 도막층에 포함되는 실리카 및 바인더 수지의 합계를 100질량%로 할 때, 실리카의 함유량이 30~70질량%이며, 바인더 수지의 함유량이 30~70질량%인 것이 바람직하고, 실리카의 함유량이 50~65질량%이며, 바인더 수지의 함유량이 35~50질량%인 것이 보다 바람직하다. 실리카의 함유량이 너무 적으면 충분한 방담 효과를 얻지 못하고, 반대로 너무 많으면 피막이 백탁화되어 저온하에서의 광선 투과율을 저하시킬 수 있다.

실리카와 바인더 수지를 함유하는 방담성 도막층은, 예를 들면, 이하에 나타낸 바와 같이 하여 형성할 수 있다. 바인더 수지를 함유하는 수계 에멀젼, 실리카를 함유하는 수성 실리카콜로이드 용액, 및 분산매인 물을 혼합하고 교반하여 도공액을 얻는다. 다음으로, 이 도공액을 공지의 수단을 이용하여 도포하고 건조함으로써 방담층을 형성할 수 있다. 도포 수단으로서 구체적으로는, 바 코팅, 그라비아 코팅, 리버스 코팅, 브러시 코팅, 스프레이 코팅, 키스 코팅, 다이 코팅, 딥핑 등을 들 수 있다. 건조 수단으로서는, 예를 들면 열풍 건조를 들 수 있다.

도공액에는, 도공성을 향상시키기 위해, 실리콘계 계면활성제, 불소계 계면활성제를 함유시킬 수 있다. 실리콘계 계면활성제로서는, 예를 들면 폴리에테르 변성 실리콘 오일을 들 수 있다.

도공액을 필름의 표면에 도포를 용이하게 하기 위해, 도공액을 도포하기 전 필름의 표면에, 코로나 처리, 프레임 처리, 플라즈마 처리 및 오존 처리 등의 표면 처리를 행할 수 있다.

또한, 상기 도공액에는 필요에 따라, 가교제, 광안정제, 자외선 흡수제를 첨가할 수 있다.

방담성 도막층은, 상기 필름의 일방의 표층으로서 형성되어 있을 수 있고, 양방의 표층으로서 형성되어 있을 수도 있다. 또한, 방담층은 단층막일 수 있으며, 2층 이상의 다층막일 수도 있다.

＜정리＞

본 발명의 일 양태(양태 1)에 따른 필름의 제조 방법은, 충전제를 포함하는 수지 조성물의 층을 가지는 필름의 제조 방법으로서, 복수의 압출기 각각에서 상기 수지 조성물을 용융 가소화함으로써 상기 수지 조성물의 용융체를 얻는 공정, 상기 복수의 압출기의 각각에 개별적으로 연통하는 복수의 유로를 가지는 금형에 상기 용융체를 공급하고, 상기 용융체를 금형의 내부에서 합류시키는 공정, 및 합류된 상기 용융체를 상기 금형으로부터 압출하여 상기 수지 조성물의 층을 형성하는 공정을 포함한다.

또한, 본 발명의 일 양태(양태 2)에 따른 필름의 제조 방법은, 양태 1의 필름이 가지는 상기 충전제를 포함하는 수지 조성물의 층을 포함하는 다층 필름을 공압출 인플레이션법에 의해 형성하는 필름의 제조 방법이다.

본 발명은 상술한 각 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 청구항에 나타낸 범위에서 여러 가지의 변경이 가능하고, 다른 실시 형태에 각각 개시된 기술적 수단을 적절히 조합하여 얻어지는 실시 형태에 대해서도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다. 또한, 각 실시 형태에 각각 개시된 기술적 수단을 조합함으로써 새로운 기술적 특징을 형성할 수 있다.

[실시예]

<실시예 1>

이하에 기재하는 필름 제조 장치를 이용하여 수지 조성물 A, B 및 C로부터 수지 필름을 제조하고, 실시예 1의 수지 필름의 제조 방법에서의 수지 필름의 제조 안정성을 평가하였다.

[1： 필름 제조 장치]

3대의 이경 2단식 압출기, 2대의 1단식 압출기, 및 5계통의 유로로부터 수지 조성물의 용융체를 합류시켜 하나의 환형 슬릿으로부터 상향으로 압출하는 금형을 조합한 인플레이션 필름 성형 장치를 이용하였다.

인플레이션 필름 성형 장치는, 보다 구체적으로는, 금형에 마련된 환형 슬릿의 내부가 외경측으로부터 순서대로 A층/B1층/B2층/B3층/C층을 형성하기 위한 5계통의 유로로 분할되어 있고, 금형으로부터 수지 조성물의 용융체가 압출되기 전, 이들 5개의 층을 형성하는 유로가 하나의 환형 슬릿에 합류하도록 구성되어 있다.

인플레이션 필름 제조 장치가 구비하는 압출기 및 금형의 상세는, 이하에 기재하는 바와 같다.

[1-1： 금형의 환형 슬릿]

직경(슬릿의 외경)； 1,530mm, 슬릿폭； 3.0mm

[1-2： 압출기의 실린더 지름]

각 층을 형성하기 위한 유로에 접속한 압출기 및 그 실린더 지름은 이하에 나타낸 바와 같다.

A층： 1단식 압출기, 실린더 지름： 100mm

B1층： 이경 2단식 압출기, 실린더 지름： 90mm(1단째) 및 100mm(2단째)

B2층： 이경 2단식 압출기, 실린더 지름： 90mm(1단째) 및 100mm(2단째)

B3층： 이경 2단식 압출기, 실린더 지름： 90mm(1단째) 및 100 mm(2단째)

C층： 1단식 압출기, 실린더 지름： 100mm

[2： 수지 조성물]

수지 필름에서 각 층을 형성하기 위한 수지 조성물 A, B 및 C를 이하의 순서로 제작하였다.

[2-1： 수지 조성물 A]

80중량%의 선형 저밀도 에틸렌-헥센 코폴리머(밀도： 0.926g/㎤, 멜트 플로 레이트(이하, MFR라고 표기함)： 0.4g/10min)와 20중량%의 선형 초저밀도 에틸렌-헥센 코폴리머(밀도： 0.913g/㎤, MFR： 2.0g/10min)를 미리 펠렛 블렌딩하여, 수지 조성물 A로 만들었다.

[2-2： 수지 조성물 B]

51중량%의 선형 저밀도 에틸렌-헥센 코폴리머(밀도： 0.912g/㎤, MFR： 0.5g/10min)와 33중량%의 선형 초저밀도 에틸렌-헥센 코폴리머(밀도： 0.890g/㎤, MFR： 2.0g/10min)와 16중량%의 마그네슘·알루미늄계 복합 수산화물을 미리 용융혼련하여, B1층, B2층 및 B3층을 형성하기 위한 수지 조성물 B로 만들었다.

[2-3： 수지 조성물 C]

50중량%의 선형 저밀도 에틸렌-헥센 코폴리머(밀도： 0.913g/㎤, 2.0g/10min)와 50중량%의 선형 저밀도 에틸렌부텐헥센터폴리머(밀도： 0.918g/㎤, MFR： 0.9g/10min)를 미리 펠렛 블렌딩하여, 수지 조성물 C로 만들었다.

[3： 필름의 제조 조건]

총 두께가 150μm인 수지 필름을 제조하는 것을 목표로 하여, 필름의 제조를 행하였다. 필름의 제조 조건은 각 압출기에서의 수지 조성물을 용융하기 위한 가열 온도를 A층/B1층/B2층/B3층/C층에 공급하는 각 압출기 순으로, 160℃／160℃(1단째), 150℃(2단째)/160℃(1단째), 150℃(2단째)/160℃(1단째), 150℃(2단째)/160℃로 설정하고, 금형의 가열 온도를 170℃로 설정하였다. B층을 형성하기 위한 수지 조성물의 압출량(kg/hr)은 표 1에 나타내는 바와 같으며, B1층, B2층, B3층이 합류하여 하나의 B층를 이룬 후의 상기 B층의 두께의 총합은, 수지 필름의 총두께의 60%를 차지하고, A층 및 C층을 형성하기 위한 수지 조성물의 압출량(kg/hr)은 A층 및 C층 각각의 두께가 수지 필름의 총 두께의 20%를 차지하도록 설정하였다.

금형으로부터 압출된 수지 용융체는 2.1의 팽창률(BUR) 및 8.5m/분의 인취 속도로 인취함으로써 필름을 제조하였다.

＜실시예 2＞

실시예 2의 필름의 제조 방법으로서 B층을 형성하기 위한 각 압출기에서의 수지 조성물의 압출량(공급량)을 150kg/hr로부터 173 kg/hr로 변경하고, 인취 속도를 9.8m/분으로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 조건으로 수지 필름을 제조하고 상기 수지 필름의 제조 안정성을 평가하였다.

＜비교예 1＞

이하에 기재하는 필름 제조 장치를 이용하여 수지 조성물 A, B 및 C로부터 수지 필름을 제조함으로써, 비교예 1의 수지 필름 제조 방법에서의 수지 필름의 제조 안정성을 평가하였다.

[1： 필름 제조 장치]

1대의 이경 2단식 압출기, 2대의 1단식 압출기, 및 3계통의 유로로부터 수지 용융체를 합류시켜 1개의 환형 슬릿으로부터 상향으로 수지 용융체를 압출하는 금형을 조합한 인플레이션 필름 성형 장치를 이용하였다.

보다 구체적으로는, 인플레이션 필름 성형 장치는, 금형에 마련된 환형 슬릿의 내부가 외경측으로부터 순서대로 A층/B층/C층을 형성하기 위한 3계통의 유로로 분할되어 있으며, 금형으로부터 수지 조성물의 용융체가 압출되기 전에 이들 3개의 층을 형성하는 유로가 하나의 환형 슬릿에 합류하도록 구성되어 있다.

인플레이션 필름 제조 장치가 구비하는 압출기 및 금형의 상세는 이하에 기재하는 바와 같다.

[1-1： 금형의 환형 슬릿]

직경(슬릿의 외경)； 1,100mm, 슬릿폭； 1.2mm

[1-2： 압출기의 실린더 지름]

각 층을 형성하기 위한 유로에 접속한 압출기 및 그 실린더 지름은 이하에 나타낸 바와 같다.

A층： 1단식 압출기, 실린더 지름： 75mm

B층： 이경 2단식 압출기, 실린더 지름： 135 mm(1단째) 및 150 mm(2단째)

C층： 1단식 압출기, 실린더 지름： 75mm

[2： 수지 조성물]

실시예 1의 제조 방법과 동일한 순서로 제작한 수지 조성물 A, B 및 C를 사용하였다.

[3： 필름의 제조 조건]

총 두께가 150μm인 수지 필름을 제조하는 것을 목표로 하여 필름의 제조를 행하였다. 필름의 제조 조건은, 각 단압출기에서의 수지 조성물을 용융하기 위한 가열 온도를 A층/B층/C층에 공급하는 각 압출기 순으로, 160℃／160℃(1단째), 150℃(2단째)/160℃로 설정하고, 금형의 가열 온도를 170℃로 설정하였다. B층을 형성하기 위한 수지 조성물의 압출량(kg/hr)은 표 1에 나타낸 바와 같으며, B층의 두께는 수지 필름 총 두께의 60%를 차지하고, A층 및 C층을 형성하기 위한 수지 조성물의 압출량(kg/hr)은 A층 및 C층의 각각의 두께가 수지 필름 총 두께의 20%를 차지하도록 설정하였다.

금형으로부터 압출된 수지 용융체는, 2. 4의 팽창비(BUR) 및 10.5m/분의 인취 속도로 인취함으로써 필름을 제조하였다.

＜평가 결과＞

표 1에 실시예 1의 제조 방법 및 비교예 1의 제조 방법의 평가 결과를 나타낸다.

표 1에 나타낸 바와 같이, 실시예 1 및 실시예 2의 제조 방법으로 B층용 압출기(B1, B2, B3)의 온도는 대체로 설정 온도와 같으며 안정적이었다.

또한, 압출기가 수지 조성물의 용융체를 압출할 때의 압력과 이때 압출기에 인가되는 전류값은 모두 큰 변동없이 안정적이었다. 이 때문에, 제막 가공시의 필름 제조 장치의 가동은 안정적이며, 두께, 폭의 치수가 안정된 필름을 얻을 수 있었다.

이에 대해, 비교예 1의 제조 방법에서는, B층용 압출기의 온도가 설정 온도에 대하여 20℃ 정도 상승하였으며, 발열이 큰 결과를 보였다. 또한, 압출기가 수지 조성물의 용융체를 압출할 때의 압력과 이때 압출기에 인가되는 전류값이 모두 크게 변동하고, 두께, 폭의 치수가 안정적인 필름을 얻을 수 없었다.

본 발명에 따른 필름의 제조 방법은, 미세한 충전제를 다량으로 포함하는 필름의 제조 방법으로서 바람직하게 이용할 수 있으며, 특히 식물 재배용 온실이나 터널 등에 사용하는 농원예용 시설의 피복 필름 등의 농업용 필름으로서 바람직하개 이용할 수 있다.

Claims (2)

1. 충전제를 포함하는 수지 조성물의 층을 가지는 필름의 제조 방법으로서,
   복수의 압출기 각각에서 상기 수지 조성물을 용융 가소화함으로써 상기 수지 조성물의 용융체를 얻는 공정;
   상기 복수의 압출기가 개별적으로 연통하는 복수의 유로를 가지는 금형에 상기 용융체를 공급하고, 상기 금형의 내부에서 상기 용융체를 합류시키는 공정; 및
   합류된 상기 용융체를 상기 금형으로부터 압출하여 상기 수지 조성물의 층을 형성하는 공정;을 포함하는, 필름의 제조 방법.
2. 제1항에 기재된 필름이 가지는 상기 층을 포함하는 다층 필름을 공압출 인플레이션법에 따라 형성하는, 필름의 제조 방법.