KR20210132106A

KR20210132106A - 실란트용 필름

Info

Publication number: KR20210132106A
Application number: KR1020217030132A
Authority: KR
Inventors: 히데토시 후지노; 사키에 야마우치
Original assignee: 도요보 가부시키가이샤
Priority date: 2019-02-27
Filing date: 2020-02-19
Publication date: 2021-11-03
Also published as: US20220127440A1; CN113474398B; JPWO2020175260A1; CN113474398A; TWI816986B; WO2020175260A1; US11851550B2; TW202043358A; EP3932977A1; EP3932977A4

Abstract

본 발명은 내용물이 점조성이어도 포장봉지로부터 꺼내기 쉽고, 충분한 히트 실링성을 나타내며, 또한 우수한 내블로킹성과 미끄럼성을 나타내는 필름 및／또는 포장봉지를 제공하는 것을 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 필름은 아래 (a) 및 (b)를 포함하는 수지 조성물로 이루어지는 실링층을 포함하는 필름으로서, 아래 (1) 내지 (3)을 만족시키는 실란트용 필름.
(a) 폴리올레핀계 수지
(b) 실릴화 폴리올레핀 수지
(1) 실링층 중에 포함되는 규소원자 Si와 탄소원자 C의 존재비(Si／C)가 0.001 이상, 0.02 이하이다.
(2) 실링층 표면에 있어서의 규소원자 Si와 탄소원자 C의 존재비(Si／C)가 0.05 이상 0.2 이하이다.
(3) 실링층 표면의 산출 평균 거칠기 Ra가 0.07 ㎛ 이상, 0.5 ㎛ 이하이다.

Description

실란트용 필름

본 발명은 실란트용 필름 및 그것을 사용한 적층체에 관한 것이다. 상세하게는, 발액성과 히트 실링성, 미끄럼성 및 블로킹성이 우수한 실란트용 필름 및 그것을 사용한 적층체 포장봉지에 관한 것이다.

플라스틱 필름으로 이루어지는 포장봉지는 경량이며 기밀성이 우수하고, 투명하며 또한 고강도로 취급성이 우수한 것으로부터, 고체상, 액상, 분말상, 페이스트상, 점조물 및 그들의 혼합물로 이루어지는 식품이나 약품 등의 포장에 널리 사용되고 있다.

그러나, 식품이나 약품 등을 포장봉지로부터 꺼내는 경우에 있어서, 액상, 페이스트상, 점조물 등 점액성을 나타내는 내용물은 포장봉지의 내면에 부착하기 쉬워, 꺼내기 어려운 것은 경험적으로 누구나 아는 바이다. 또한 내용물이 남은 포장봉지가 폐기되면 위생성 점에서도 문제가 될 가능성이 있다.

이들 과제를 해결하기 위해, 표면에 계면활성제를 도포한 필름이나, 계면활성제를 이겨 넣은 필름이 제안되어 있지만(예를 들면, 특허문헌 1, 2 등 참조.), 내용물을 꺼내기 쉽다고는 할 수 없고, 히트 실링 강도도 저하되는 등의 문제가 있었다.

또한, 실리콘 수지 또는 실리콘 오일을 포함하여, 발액성을 개선한 필름도 제안되어 있지만(예를 들면, 특허문헌 3, 4 등 참조), 그 발액성도 충분하지 않았다.

더 나아가서는, 실릴화 폴리올레핀으로 이루어지는, 발액성을 개선한 필름도 제안되어 있다(예를 들면, 특허문헌 5, 6, 7 등 참조.).

그러나, 특허문헌 5∼7은 미끄럼성과 내블로킹성이 나쁘기 때문에 필름과 적층체로서 생산성과 취급성이 뒤떨어진다.

일본국 특허공개 제2000－355362호 공보 일본국 특허공개 제2001－48229호 공보 일본국 특허공개 평08－337267호 공보 일본국 특허 제3539723호 공보 일본국 특허 제5990131호 공보 일본국 특허공개 제2014－177541호 공보 일본국 특허공개 제2015－024548호 공보

본 발명은 상기 기술적 배경을 고려하여 이루어진 것으로서, 내용물이 점조성이어도 포장봉지로부터 꺼내기 쉽고, 충분한 히트 실링성을 나타내며, 또한 우수한 내블로킹성과 미끄럼성을 나타내는 필름 및／또는 포장봉지를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명자들은 이러한 사정을 감안하여 예의 검토한 결과, 폴리올레핀계 수지, 실릴화 폴리올레핀, 지방산 에스테르 또는 지방산아미드, 무기 산화물 또는 합성수지로 이루어지는 입자를 포함하는 수지 조성물을 사용하여, 이 수지 조성물로 이루어지는 층의 표면에 실릴화 폴리올레핀이 많이 존재하고, 또한 요철을 부여함으로써, 상기 과제를 해결할 수 있는 것을 발견하고, 본 발명에 도달하였다.

즉, 본 발명은 아래 (a) 및 (b)를 포함하는 수지 조성물로 이루어지는 실링층을 포함하는 필름으로서, 아래 (1) 내지 (3)을 만족시키는 실란트용 필름.

(a) 폴리올레핀계 수지

(b) 실릴화 폴리올레핀 수지

(1) 실링층 중에 포함되는 규소원자 Si와 탄소원자 C의 존재비(Si／C)가 0.001 이상, 0.02 이하이다.

(2) 실링층 표면에 있어서의 규소원자 Si와 탄소원자 C의 존재비(Si／C)가 0.05 이상 0.2 이하이다.

(3) 실링층 표면의 산출 평균 거칠기 Ra가 0.07 ㎛ 이상, 0.5 ㎛ 이하이다.

본 발명의 제2 형태는, 아래 (a) 및 (b)를 포함하는 수지 조성물로 이루어지는 실링층을 포함하는 필름으로서, 아래 (3) 및 (4)를 만족시키는 실란트용 필름.

(a) 폴리올레핀계 수지

(b) 실릴화 폴리올레핀 수지

(4) 실릴화 폴리올레핀은 아래 식으로 나타내어진다.

(식중, d는 1 이상의 정수이다.)

또한 이들 경우에 있어서, 상기 수지 조성물이 (c) 무기 산화물 또는 합성수지로 이루어지는 입자를 함유하는 것이 적합하다.

더욱이 또한 이들 경우에 있어서, 상기 수지 조성물이 (d) 지방산 에스테르 또는 지방산아미드를 함유하는 것이 적합하다.

더욱이 또한 이들 경우에 있어서, 아래 (4)를 만족시키는 것이 적합하다.

(4) 상기 실링층 중에 포함되는 규소원자 Si와 탄소원자 C의 존재비(Si／C)에 대한, 상기 실링층 표면에 있어서의 규소원자 Si와 탄소원자 C의 존재비(Si／C)의 비가 2 이상이다.

더욱이 또한 이들 경우에 있어서, 상기 실링층 표면의 블로킹값이 200 mN／70 ㎜ 이하인 것이 적합하다.

더욱이 또한, 상기 실란트용 필름과 기재 필름으로 이루어지는 적층체가 적합하다.

본 발명에 의해, 페이스트상, 점조물 등 점액성을 나타내는 내용물이라도 꺼내기 쉬운 포장봉지를 제공하여, 양호한 히트 실링성, 우수한 미끄럼성 및 내블로킹성을 갖는 실란트용 필름 및 그의 적층체를 제공할 수 있다.

도 1은 비교예 1, 실시예 1∼5에 기재된 필름의 평균 Si 농도와 표면 Si 농도의 값을 나타내는 도면이다.
도 2는 발액성 평가법 절차의 모식도이다.
도 3은 필름 표면의 SEM 관찰 사진이다.
도 4는 필름 표면의 EDX 맵핑 측정 사진이다.
도 5는 필름 단면의 TEM 관찰 사진이다.
도 6은 압출기 다이의 노즐 주변의 사진이다.

(실링층)

본 발명에 있어서 실링층을 구성하는 폴리올레핀계 수지는 폴리에틸렌계 수지, 폴리프로필렌계 수지가 바람직하다.

(폴리에틸렌계 수지)

본 발명에 있어서 사용하는 폴리에틸렌계 수지란, 에틸렌 단량체의 단독 중합체, 에틸렌 단량체와 α－올레핀의 공중합체, 에틸렌 단량체와 다른 모노머의 공중합체 및 이들의 혼합물 중 어느 하나이다.

α－올레핀으로서는, 프로필렌, 부텐－1, 헥센－1, 4－메틸펜텐－1, 옥텐－1, 데센－1, 3－메틸부텐－1, 4－메틸펜텐－1, 옥텐－1 등을 들 수 있다.

다른 모노머로서는, 초산비닐, (메타)아크릴산, (메타)아크릴산에스테르 등의 모노머 등을 들 수 있다.

폴리에틸렌계 수지는 결정성, 또는 저결정성 내지 비결정성의 랜덤 또는 블록 공중합체, 또는 이들의 혼합물 중 어느 하나를 사용할 수 있다.

에틸렌 단량체와 α－올레핀의 공중합체는 일반적으로, 고압법 저밀도 폴리에틸렌, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌, 중밀도 폴리에틸렌 및 고밀도 폴리에틸렌이라 불리는 경우도 있다.

이들 폴리에틸렌계 수지를 사용하면, 우수한 히트 실링 강도, 핫 택성, 협잡물 실링성, 내충격성을 갖지만, 에틸렌 단량체와 다른 모노머의 공중합체는 소량 또는 포함하지 않는 쪽이 좋다.

(폴리프로필렌계 수지)

본 발명에 있어서 사용하는 폴리프로필렌계 수지란, 프로필렌 단량체의 단독 중합체, 프로필렌 단량체와 α－올레핀의 랜덤 공중합체 및／또는 블록 공중합체, 이들의 혼합물로, α－올레핀으로서는, 에틸렌, 부텐－1, 펜텐－1, 헥센－1, 3－메틸부텐－1, 4－메틸펜텐－1, 옥텐－1, 데센－1 등을 들 수 있다.

(실릴화 폴리올레핀 수지)

본 발명에 있어서 사용하는 실릴화 폴리올레핀 수지는 분자 내에 SiH기를 2개 이상 갖는 규소 함유 화합물과, 에틸렌, 프로필렌, 1－부텐, 1－펜텐 및 1－헥센으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 올레핀의 중합체로서 말단에 비닐기를 함유하는 비닐기 함유 화합물과의 반응에 의해 얻어지는 것이다.

SiH기를 2개 이상 갖는 규소 함유 화합물의 예로서는, 예를 들면, 식(1)로 표시되는 메틸하이드로겐폴리실록산, 식(1)에 있어서 메틸기의 일부 또는 전부가 에틸기, 프로필기, 페닐기, 트리플루오로프로필기 등으로 치환된 화합물 등을 들 수 있다.

식(1)

(식(1) 중, a는 2 이상의 정수이고, 상한은 바람직하게는 1000, 더욱 바람직하게는 300, 보다 바람직하게는 50이다.)

SiH기를 2개 이상 갖는 규소 함유 화합물의 다른 예로서는, 예를 들면, 식(2)로 표시되는 디메틸실록산·메틸하이드로겐실록산 공중합체, 식(2)에 있어서 메틸기의 일부 또는 전부가 에틸기, 프로필기, 페닐기, 트리플루오로프로필기 등으로 치환된 화합물 등을 들 수 있다.

식(2)

(식(2) 중, b는 1 이상의 정수이고, c는 2 이상의 정수이며, b와 c의 합계의 상한은 바람직하게는 1000, 더욱 바람직하게는 300, 보다 바람직하게는 50이다.) 또한, 식(2)에 있어서, －S_i(CH₃)₂－O－단위와 －S_iH(CH₃)－O－ 단위가 늘어서는 순서에는 특별히 제한은 없고, 블록적이어도 무질서여도 통계적으로 랜덤이어도 된다.

SiH기를 2개 이상 갖는 규소 함유 화합물의 또 다른 예로서는, 예를 들면, 식(3)으로 표시되는 메틸하이드로겐폴리실록산, 식(3)에 있어서 메틸기의 일부 또는 전부가 에틸기, 프로필기, 페닐기, 트리플루오로프로필기 등으로 치환된 화합물 등을 들 수 있다.

　식(3)

(식(3) 중, d는 1 이상의 정수이고, 상한은 바람직하게는 1000, 더욱 바람직하게는 300, 보다 바람직하게는 50이다.)

이러한 화합물로서, 보다 구체적으로는, 그 수 평균 분자량에 상당하는 구조가 아래에 나타내는 구조에 해당하는 화합물을 들 수 있는데, 이들에 한정되지 않는다.

(비닐기 함유 화합물)

본 발명에 있어서 사용하는 비닐기 함유 화합물은, 에틸렌, 프로필렌, 1－부텐, 1－펜텐 및 1－헥센으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 올레핀을 공중합 또는 중합하여 얻어지는 것이다.

비닐기 함유 화합물은 에틸렌 유래의 구성단위가 81∼100 mol%, 탄소원자수 3∼20의 α－올레핀 유래의 구성단위가 0∼19 mol%의 범위에 있는 에틸렌·α－올레핀 공중합체인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 에틸렌 유래의 구성단위가 90∼100 mol%, 탄소원자수 3∼20의 α－올레핀 유래의 구성단위가 0∼10 mol%의 범위에 있는 에틸렌·α－올레핀 공중합체인 것이 바람직하다. 특히 에틸렌 유래의 구성단위가 100 몰%인 것이 바람직하다.

또한, 비닐기 함유 화합물은 겔 침투 크로마토그래피(GPC)로 측정한 분자량 분포(중량 평균 분자량과 수 평균 분자량의 비, Mw／Mn)가 1.1∼3.0의 범위에 있는 것이 바람직하다.

또한, 비닐기 함유 화합물은 수 평균 분자량(Mn)이 100 이상 500,000 이하의 범위에 있는 것이 바람직하고, 500 이상 300,000 이하가 보다 바람직하며, 1,500 이상 100,000 이하가 더욱 바람직하다.

또한, 비닐기 함유 화합물은 융점이 70℃ 이상 130℃ 이하인 것이 바람직하다. 본 발명에 있어서의 비닐기 함유 화합물의 GPC법에 의해 구한 수 평균 분자량은 100 이상 500,000 이하이고, 500 이상 300,000 이하인 것이 보다 바람직하다.

더욱 바람직하게는 1,500 이상 100,000 이하이다.

또한, 비닐기 함유 화합물의 비닐기는 주쇄의 말단에 존재하는 것이 바람직하고, 비닐기가 주쇄의 말단에만 존재하는 것이 보다 바람직하다.

또한, 비닐기 함유 화합물이 주쇄의 말단에만 비닐기를 함유하는 경우, ¹H－NMR에 의해 계산되는 말단 불포화율이 80 몰% 이상 99.5 몰% 이하, 보다 바람직하게는 90 몰% 이상 99 몰% 이하이다.

(실릴화 폴리올레핀 수지의 제조방법)

본 발명에 있어서 사용하는 실릴화 폴리올레핀 수지는 일본국 특허공개 제2014－223752호 공보에 기재된 방법에 따라, 전이금속 촉매의 존재하에서, 전술한 비닐기 함유 화합물과 규소 함유 화합물을 반응시킴으로써 얻어진 실릴화 폴리올레핀 수지 또는 그의 유도체, 또는 이들의 혼합물이다.

실릴화 폴리올레핀 수지의 구체적인 예로서, 식(4)∼(6)으로 표시되는 바와 같은 구조를 가지고 있는 것을 들 수 있지만, 규소 함유 화합물이나 비닐기 함유 화합물의 조합은, 이들 예시에 전혀 한정되는 것은 아니다.

식(4)

(식(4) 중, a는 2 이상의 정수이고, 상한은 바람직하게는 1000, 더욱 바람직하게는 300, 보다 바람직하게는 50이다.)

식(5)

(식(5) 중, b는 1 이상의 정수이고, c는 2 이상의 정수이며, b와 c의 합계의 상한은 바람직하게는 1000, 더욱 바람직하게는 300, 보다 바람직하게는 50이다.)

식(6)

(식(6) 중, d는 1 이상의 정수이고, 상한은 바람직하게는 1000, 더욱 바람직하게는 300, 보다 바람직하게는 50, 특히 바람직하게는 25이다.)

본 발명에 있어서 사용하는 실릴화 폴리올레핀 수지는 식(6)으로 나타내어지는 바와 같은 폴리디메틸실록산의 양말단을 폴리에틸렌으로 하는 블록 공중합체를 80 중량% 이상 함유하는 것이 더욱 바람직하고, 90 중량% 이상 함유하는 것이 특히 바람직하다. 또한, 식(6) 중, d는 3 이상의 정수가 바람직하고, 10 이상이 더욱 바람직하다.

식(4)∼(6) 중, n은 100 이상의 정수가 바람직하고, 150 이상이 더욱 바람직하다.

본 발명에 있어서 사용하는 실릴화 폴리올레핀 수지는 본 발명의 필름의 특성을 얻는 데 있어서, 또한 본 발명의 필름을 제조하는 데 있어서 하기 i) 및 ii)를 만족시키는 것이 바람직하고, 아래 i)∼iii)를 만족시키는 것이 더욱 바람직하며, 아래 i)∼iv)를 만족시키는 것이 보다 바람직하다.

i) 밀도가 900∼1000 ㎏／㎥의 범위이다.

ii) 융점이 100∼140℃의 범위이다.

iii) 수 평균 분자량이 1,000∼20,000의 범위이다.

iv) 실리콘의 공중합률이 1∼50 중량%의 범위이다.

실릴화 폴리올레핀 수지의 화학식과 분자량의 동정방법은 실시예에 기재된 방법으로 행한다.

(입자)

본 발명에 있어서 사용하는 입자로서는 무기 산화물 또는 합성수지로 이루어지는 입자가 바람직하다.

무기 산화물 또는 합성수지로 이루어지는 입자의 중량 평균 입자경은 2 ㎛ 이상이 바람직하고, 3 ㎛ 이상이 보다 바람직하며, 5 ㎛ 이상이 더욱 바람직하다. 또한 중량 평균 입경이 20 ㎛ 이하가 바람직하고, 15 ㎛ 이하가 보다 바람직하며, 10 ㎛ 이하가 더욱 바람직하다.

중량 평균 입경의 측정방법은 실시예에 기재된 방법으로 행한다.

합성수지로 이루어지는 입자로서는 가교 아크릴 입자, 폴리메타크릴산 입자, 실리콘 수지 입자, 폴리에틸렌 입자를 들 수 있다.

무기 산화물로 이루어지는 입자로서는, 산화규소로 이루어지는 입자, 탄산칼슘으로 이루어지는 입자, 규조토로 이루어지는 입자를 들 수 있다. 산화규소 중에서도 실리카 입자와 합성 실리카 입자를 사용하는 것이 바람직하나, 규조토를 병용해도 된다.

(유기계 윤활제)

본 발명에 있어서 사용하는 유기계 윤활제는 지방산아미드, 지방산 에스테르가 바람직하다.

지방산아미드로서 올레산아미드, 에루크산아미드, 베헨산아미드, 에틸렌비스올레산아미드, 헥사메틸렌비스올레산아미드 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용해도 상관없으나, 2종류 이상을 병용함으로써 지나치게 가혹한 환경하에 있어서도 미끄럼성과 블로킹 방지효과를 유지할 수 있기 때문에 바람직하다.

지방산 에스테르로서, 올레산에틸, 스테아르산스테아릴, 트리카프릴산에스테르, 트리카프르산에스테르를 들 수 있다.

유기 윤활제는 25℃ 이상의 융점을 갖는 것을 첨가하는 것이 바람직하다.

(수지 조성물)

본 발명의 실란트용 필름에 포함되는 실링층을 구성하는 수지 조성물은 (a) 폴리올레핀계 수지, (b) 실릴화 폴리올레핀 수지를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 수지 조성물 중에 있어서의 (b) 실릴화 폴리올레핀 수지의 함유량은 2 중량% 이상, 보다 바람직하게는 5 중량% 이상, 더욱 바람직하게는 7 중량% 이상, 특히 바람직하게는 12 중량% 이상이다. 실릴화 폴리올레핀 수지가 2 중량% 이상 포함할 때는 발액성이 충분히 얻어지고, 특히 식용유에 대한 발액성이 우수하다.

상기 수지 조성물 중에 있어서의 (b) 실릴화 폴리올레핀 수지의 함유량은 40 중량% 이하, 보다 바람직하게는 30 중량% 이하, 더욱 바람직하게는 20 중량% 이하, 보다 더욱 바람직하게는 15 중량% 이하이다. 실릴화 폴리올레핀 수지의 함유량이 40 중량% 정도에서 발액성의 효과가 그 이상 향상되는 경우는 적다. 실릴화 폴리올레핀 수지의 함유량이 적은 쪽이 실링층 표면으로의 석출도 보다 적어진다.

실릴화 폴리올레핀의 함유량은 실시예에 기재된 방법으로 행한다.

본 발명의 실란트용 필름에 포함되는 실링층을 구성하는 수지 조성물은 (c) 무기 산화물 또는 합성수지로 이루어지는 입자를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 수지 조성물 중에 있어서의 (c) 무기 산화물 또는 합성수지로 이루어지는 입자의 함유량은 0.1 중량% 이상이 바람직하고, 0.3 중량% 이상이 보다 바람직하며, 0.4 중량% 이상이 더욱 바람직하다. 또한, 3.0 중량% 이하가 바람직하고, 2.5 중량% 이하가 보다 바람직하며, 2.0 중량% 이하가 더욱 바람직하다.

실링층을 구성하는 수지 조성물이 (c) 무기 산화물 또는 합성수지로 이루어지는 입자를 함유함으로써, 실링층 표면의 산술 평균 거칠기를 0.07 ㎛ 이상으로 하기 쉽고, 그 결과 필름 실링층의 표면끼리 또는 실링층과 그 반대면 표면의 동마찰계수, 및 필름 실링층 표면끼리의 블로킹 강도를 현저히 저하시키기 쉽다.

그 이유로서, (b) 실릴화 폴리올레핀 수지가 실링층 표면에 편재하여, 결정화도와 경도가 저하된 필름 표면에 특정 요철을 부여함으로써, 그 저하의 영향을 작게 하고, 동마찰계수 및 블로킹 강도를 작게 하는 효과가 큰 것이 생각된다.

무기 산화물 또는 합성수지로 이루어지는 입자의 함유량이 3.0 중량% 이하에서는 표면의 돌기가 지나치게 커지지 않고, 발액성도 저하되기 어렵다.

본 발명의 실란트용 필름에 포함되는 실링층을 구성하는 수지 조성물은 (d) 지방산 에스테르 또는 지방산아미드를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 수지 조성물 중에 있어서의 (d) 지방산아미드 및 지방산 에스테르의 함유량은 0.01∼0.5 중량% 포함하는 것이 바람직하고, 0.05∼0.4 중량% 포함하는 것이 보다 바람직하며, 0.1∼0.3 중량% 포함하는 것이 특히 바람직하다. 지방산아미드가 0.5 중량% 이하에서는 실링 강도가 저하되기 어렵다.

실링층을 구성하는 수지 조성물이 (d) 지방산아미드 및 지방산 에스테르를 함유함으로써, 산술 평균 거칠기를 0.07 ㎛ 이상으로 한 실링층의 표면끼리 또는 그 실링층과 그 반대면 표면의 동마찰계수, 및 그 실링층 표면끼리의 블로킹 강도를 더욱 저하시키기 쉽다.

(기타)

본 발명의 실란트용 필름으로서의 성능을 손상시키지 않는 범위에서, 수지 조성물 중에 필요에 따라 산화방지제, 내열안정제, 내후안정제, 결정핵제 등의 첨가물, 에틸렌·초산비닐 공중합체, 에틸렌·아크릴산에스테르 공중합체 등을 함유해도 된다.

(제막방법)

본 발명의 실란트용 필름의 제조방법으로서는, 예를 들면, 폴리에틸렌계 수지를 포함하는 폴리에틸렌계 수지 조성물을 용융 혼련하는 공정, 용융 혼련한 수지 조성물을 용융 압출하여 용융 수지 조성물 시트로 하는 공정, 용융 수지 조성물 시트를 냉각 고화하는 공정을 채용하는 것이 바람직하다.

본 발명의 실란트용 필름은 단층이어도 되지만, 적층이 보다 바람직하다. 적층의 경우는, 폴리에틸렌계 수지와 실릴화 폴리올레핀을 함유하고, 적어도 편측 표면층의 산술 평균 거칠기가 0.07 ㎛ 이상, 0.5 ㎛ 이하인 층에 열가소성 수지 조성물, 바람직하게는 폴리올레핀계 수지 조성물로 이루어지는 다른 층을 설치할 수 있다.

단층인 경우의 필름의 두께로서는 3 ㎛ 이상인 것이 바람직하고, 10 ㎛ 이상이 보다 바람직하며, 15 ㎛ 이상이 더욱 바람직하고, 20 ㎛ 이상이 특히 바람직하다. 또한, 200 ㎛ 이하가 바람직하고, 150 ㎛ 이하가 보다 바람직하며, 100 ㎛ 이하가 특히 바람직하다. 3 ㎛ 미만에서는 실리카 입자의 효과가 저하되고, 미끄럼성 및 블로킹 방지효과가 발생하기 어렵다.

아래에 상세하게 설명한다. 길이방향이란 미연신 시트를 주행시키는 방향을, 폭방향이란 그것과 직각방향을 의미한다.

(원료 혼합 공정)

실릴화 폴리올레핀 수지와 폴리에틸렌계 수지, 또는 실리카 입자 등의 입자와 폴리에틸렌계 수지를 혼합하는 경우, 이들이 균일하게 혼합되는 방법이면 되고, 마스터배치를 사용하는 경우라면, 리본 블렌더, 헨셀 믹서, 텀블러 믹서 등을 사용하여 혼합하는 방법 등을 들 수 있다.

(용융 혼련 공정)

먼저, 필름 원료로서 폴리에틸렌계 수지의 수분율이 1000 ppm 미만이 되도록, 건조 또는 열풍 건조한다. 이어서, 각 원료를 계량, 혼합하여 압출기에 공급하고, 용융 혼련한다.

폴리에틸렌계 수지 조성물의 용융 혼합 온도의 하한은 바람직하게는 200℃이고, 보다 바람직하게는 210℃이며, 더욱 바람직하게는 220℃이다. 상기 미만이면 토출이 불안정해지는 경우가 있다. 수지 용융 온도의 상한은 바람직하게는 260℃이다. 상기를 초과하면 수지의 분해가 진행되어, 재결합한 결과로서 생성된 가교 유기물, 소위 겔 등의 이물질의 양이 많아지게 된다.

폴리에틸렌계 수지 조성물에 전술한 산화방지제를 함유하는 경우는, 보다 고온에서의 용융 압출이 가능해지는데, 270℃ 이하로 하는 것이 바람직하다.

(여과)

용융 혼련 공정에서는, 용융된 폴리에틸렌계 수지 조성물 중에 포함되는 이물질을 제거하기 위해 고정밀도 여과를 행할 수 있다. 용융 수지의 고정밀도 여과에 사용되는 여재는, 특별히 한정되지는 않으나, 스테인리스 소결체의 여재의 경우, 소위 겔 등의 이물질에 더하여, 촉매 등의 첨가물에 유래하는 Si, Ti, Sb, Ge, Cu를 주성분으로 하는 응집물의 제거성능이 우수하여 적합하다. 또한, 그 여과 정밀도는 200 ㎛ 이하인 것이 바람직하다.

(필터 승압)

폴리에틸렌계 수지 조성물의 용융 혼련 중의 승압량은 작은 쪽이 바람직하다.

(용융 압출 공정)

다음으로, 용융된 폴리에틸렌계 수지 조성물 시트를 예를 들면 T형 다이로부터 용융 압출하여, 냉각 롤 상에 캐스팅하고, 냉각 고화하여 미연신 시트를 얻는다. 이를 위한 구체적인 방법으로서는, 냉각 롤 상으로 캐스팅하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 사용하는 실릴화 폴리올레핀은 폴리에틸렌과의 공중합체이기 때문에, 용융 혼련, 압출 공정을 거쳐도 블리드 아웃은 확인되지 않고, 실리콘 수지를 첨가한 경우에 보이는 이물질과 다이 드룰의 퇴적이 매우 발생하기 어렵다.

용융 혼련한 폴리에틸렌계 수지 조성물 시트를 용융 압출한 것을 T 다이법이나 인플레이션법으로 필름으로 하는 방법 등을 들 수 있는데, 수지의 용융 온도를 높게 할 수 있는 점에서 T 다이법이 특히 바람직하다.

(립 오염(블리드 아웃))

실릴화 폴리올레핀과 실리카 입자와 폴리에틸렌계 수지를 T형 다이로부터 용융 압출할 때, T형 다이의 립 입구의 오염은 적은 쪽이 바람직하다. 립 오염의 측정방법은 실시예에 기재된 방법으로 행하였다.

(냉각 고화 공정)

예를 들면, T형 다이로부터 용융 압출한 폴리에틸렌계 수지 조성물의 용융 시트를, 냉각 롤 상에 캐스팅하여, 냉각을 행하는 것이 바람직하다. 냉각 롤 온도의 하한은, 바람직하게는 10℃이다. 상기 미만이면 결정화 억제 효과가 포화되는 경우가 있을 뿐 아니라, 결로 등의 문제가 발생하여 바람직하지 않다. 냉각 롤 온도의 상한은 바람직하게는 70℃ 이하이다. 상기를 초과하면 결정화가 진행되어 투명성이 나빠지기 때문에 바람직하지 않다. 또한 냉각 롤의 온도를 상기 범위로 하는 경우, 결로 방지를 위해 냉각 롤 부근의 환경의 습도를 낮춰 두는 것이 바람직하다.

캐스팅에서는, 표면에 고온의 수지가 접촉하기 때문에, 냉각 롤 표면의 온도가 상승한다. 통상, 냉각 롤은 내부에 배관을 통해 냉각수를 흘려 냉각하는데, 충분한 냉각수량을 확보하고, 배관의 배치도 고안하는 동시에, 배관에 슬러지가 부착되지 않도록 유지 보수를 행하거나 하여, 냉각 롤 표면의 폭방향의 온도차를 적게 할 필요가 있다. 이때, 미연신 시트의 두께는 3∼200 ㎛의 범위가 적합하다.

(다층 구성)

본 발명의 실란트용 필름은 다층 구성이 바람직하다. 다층의 경우는, 폴리올레핀계 수지와 실릴화 폴리올레핀을 함유하고, 표면층의 산술 평균 거칠기가 0.07 ㎛ 이상, 0.5 ㎛ 이하인 층을 적어도 편측에 갖는 것에 더하여, 열가소성 수지 조성물, 바람직하게는 폴리올레핀계 수지 조성물로 이루어지는 다른 층을 1층 또는 2층 이상 설치할 수 있다.

다층으로 하고 표면층에만 실릴화 폴리올레핀 수지를 포함함으로써, 사용하는 실릴화 폴리올레핀 수지의 사용량을 줄일 수 있고, 또한 그의 석출도 보다 적게 할 수 있다. 또한 필름의 다른 특성을 향상시키거나, 새로운 기능을 부여하는 것도 가능하다.

이와 같이 다층화하는 구체적인 방법으로서, 일반적인 다층화 장치(다층 피드 블록, 스태틱 믹서, 다층 매니폴드 등)를 사용할 수 있다.

예를 들면, 2대 이상의 압출기를 사용하여 상이한 유로로부터 송출된 열가소성 수지를 피드 블록, 스태틱 믹서, 멀티 매니폴드 다이 등을 사용하여 다층으로 적층하는 방법 등을 사용할 수 잇다. 또한, 1대의 압출기만을 사용하여, 압출기로부터 T형 다이까지의 멜트 라인에 전술한 다층화 장치를 도입하는 것도 가능하다.

2층의 경우는, 적어도 편측의 층을, 폴리올레핀계 수지와 실릴화 폴리올레핀 수지를 함유하고, 표면층의 산술 평균 거칠기가 0.07 ㎛ 이상, 0.5 ㎛ 이하인 층을 실링층(A층)으로 하고, 열가소성 수지 조성물, 바람직하게는 폴리올레핀계 수지 조성물로 이루어지는 다른 층을 라미네이트층(C층)으로 하는 것이 좋다.

3층 구성의 경우는, 적어도 편측의 층을, 폴리올레핀계 수지와 실릴화 폴리올레핀 수지를 함유하고, 표면층의 산술 평균 거칠기가 0.07 ㎛ 이상, 0.5 ㎛ 이하인 층을 실링층(A층)으로 하고, 열가소성 수지 조성물, 바람직하게는 폴리올레핀계 수지 조성물로 이루어지는 다른 층을 각각 중간층(B층), 라미네이트층(C층)으로 하여, 이 순서로 포함하는 구성으로 하는 것이 좋다. 최외층은 각각 A층, C층이다.

중간층(B층), 라미네이트층(C층)에 사용하는 폴리올레핀계 수지는 폴리에틸렌계 수지, 폴리프로필렌계 수지가 바람직하다.

(폴리에틸렌계 수지)

중간층(B층), 라미네이트층(C층)에 있어서 사용하는 폴리에틸렌계 수지란, 에틸렌 단량체의 단독 중합체, 에틸렌 단량체와 α－올레핀의 공중합체, 에틸렌 단량체와 다른 모노머의 공중합체 및 이들의 혼합물 중 어느 하나이다.

이들 폴리에틸렌계 수지를 사용하면 우수한 히트 실링 강도, 핫 택성, 협잡물 실링성, 내충격성을 갖지만, 에틸렌 단량체와 다른 모노머의 공중합체는 소량 또는 포함하지 않는 쪽이 좋다.

이때, 중간층(B층), 라미네이트층(C층)에 사용하는 폴리에틸렌계 수지는 동일해도 되고, 상이해도 된다.

이 경우에 있어서, 상기 필름의 각층의 폴리에틸렌계 수지의 평균 밀도가 실란트층(A층)≤중간층(B층)≤라미네이트층(C층)인 것이 바람직하다. 배합되어 있는 유기 윤활제는 밀도가 높은 층으로는 이동하기 어렵기 때문에, 라미네이트 후의 실란트층의 미끄럼성을 유지하기 위해 효과적이다.

이때, 중간층(B층)의 밀도의 하한은 바람직하게는 900 ㎏／㎥이고, 보다 바람직하게는 920 ㎏／㎥이며, 더욱 바람직하게는 930 ㎏／㎥이다.

상기 미만이면 탄성이 약하여, 가공하기 어려운 경우가 있다.

중간층(B층)의 밀도의 상한은 바람직하게는 960 ㎏／㎥이고, 보다 바람직하게는 940 ㎏／㎥이며, 더욱 바람직하게는 935 ㎏／㎥이다.

(폴리프로필렌계 수지)

중간층(B층), 라미네이트층(C층)에 있어서 사용하는 폴리프로필렌계 수지란, 프로필렌 단량체의 단독 중합체, 프로필렌 단량체와 α－올레핀의 랜덤 공중합체 및／또는 블록 공중합체, 이들의 혼합물이고, α－올레핀으로서는, 에틸렌, 부텐－1, 펜텐－1, 헥센－1, 3－메틸부텐－1, 4－메틸펜텐－1, 옥텐－1, 데센－1 등을 들 수 있다.

본 발명의 필름의 중간층(B층)에 전술한 유기 윤활제를 사용해도 되고, 유기 윤활제의 하한은 바람직하게는 200 ppm이며, 보다 바람직하게는 400 ppm이다. 상기 미만이면 미끄럼성이 악화되는 경우가 있다.

중간층의 에루크산아미드 농도의 상한은 바람직하게는 2000 ppm이고, 보다 바람직하게는 1500 ppm이다. 상기를 초과하면 지나치게 미끄러워 필름의 텔레스코핑의 원인이 되는 경우가 있다.

본 발명의 필름의 중간층(B층)에 회수 수지를 10∼30 질량% 배합해도 된다.

본 발명에 있어서는, 이상에 예시한 폴리에틸렌계의 실란트용 필름의 라미네이트층(C층)면에 코로나처리 등의 활성선처리를 행하는 것이 바람직하다. 상기 대응에 의해 라미네이트 강도가 향상된다.

(필름 특성)

본 발명의 실란트용 필름의 특성을 상세하게 설명한다.

(산술 평균 거칠기 Ra)

본 발명의 실란트용 필름의 상기 실링층 표면의 산출 평균 거칠기 Ra가 0.07 ㎛ 이상인 것이 바람직하다. 0.07 ㎛ 이상이면 상기 층끼리 또는 상기 층과 그 층의 반대쪽 필름면의 동마찰계수를 작게 하여, 필름의 실링층의 표면끼리 또는 실링층과 그 반대면 표면의 동마찰계수를 저하시키기 쉽다. 필름의 실링층 표면끼리의 블로킹 강도도 저하시키기 쉽다. 그 결과 필름의 취급성이 좋아진다. 실링층 표면의 산술 평균 거칠기는 0.10 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.13 이상인 것이 더욱 바람직하며, 0.15 이상인 것이 보다 더욱 바람직하다.

본 발명의 실란트용 필름의 상기 실링층 표면의 산출 평균 거칠기 Ra가 0.3 ㎛ 이하인 것이 바람직하다. 0.3 ㎛ 이하면 상기 층끼리 또는 상기 층과 그 층의 반대쪽 필름면의 동마찰계수가 지나치게 작아, 필름의 텔레스코핑이 생기기 어려워져, 필름의 취급성이 좋아진다. 0.25 이하인 것이 보다 바람직하다.

측정방법은 실시예에 기재된 방법으로 행한다.

(최대 돌기 높이 Rz)

본 발명의 실란트용 필름의 상기 실링층 표면의 최대 돌기 높이 Rz가 10 ㎛ 이상인 것이 바람직하다. 10 ㎛ 이상이면 상기 층끼리 또는 상기 층과 그 층의 반대쪽 필름면의 접촉면적을 작게 하여, 블로킹 방지효과가 크게 향상되어, 필름의 취급성이 좋아진다. 실링층 표면의 최대 돌기 높이 Rz는 13 ㎛ 이상인 것이 보다 바람직하며, 15 ㎛ 이상인 것이 더욱 바람직하다.

본 발명의 실란트용 필름의 상기 실링층 표면의 최대 돌기 높이 Rz가 30 ㎛ 이하인 것이 바람직하다. 30 ㎛ 이하면 상기 층끼리 또는 상기 층과 그 층의 반대쪽 필름면의 극간의 부피가 지나치게 크지 않아, 필름의 텔레스코핑이 생기기 어려워져, 필름의 취급성이 좋아진다. 25 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다.

측정방법은 실시예에 기재된 방법으로 행한다.

(실링층 중에 있어서의 규소원자 Si와 탄소원자 C의 존재비(Si／C)(평균 Si 농도))

본 발명의 실란트용 필름의 실링층 중에 있어서의 규소원자 Si와 탄소원자 C의 존재비(Si／C)가 0.001 이상인 것이 바람직하다. 0.001 이상이면 식용유, 돈가스 소스, 간장 등의 점액성을 나타내는 내용물에 대한 발액성이 개선된다. 0.005 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.007 이상이 더욱 바람직하며, 0.01 이상이 바람직하고, 0.012 이상이 특히 바람직하다.

본 발명의 실란트용 필름의 실링층 중에 있어서의 규소원자 Si와 탄소원자 C의 존재비(Si／C)가 0.02 이하인 것이 바람직하다. 0.02 이하면 히트 실링 강도가 저하되기 어렵다. 0.018 이하인 것이 보다 바람직하며, 0.016 이하인 것이 더욱 바람직하다.

측정방법은 실시예에 기재된 방법으로 행한다.

(실링층 표면에 있어서의 규소원자 Si와 탄소원자 C의 존재비(Si／C)(표면 Si 농도))

본 발명의 실란트용 필름의 실링층 표면에 있어서의 규소원자 Si와 탄소원자 C의 존재비(Si／C)가 0.05 이상인 것이 바람직하다. 0.05 이상이면 식용유, 돈가스 소스, 간장 등의 점액성을 나타내는 내용물에 대한 발액성이 개선되고, 특히 식용유에 대한 발액성의 개선 효과가 매우 크다. 0.07 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.1 이상이 더욱 바람직하며, 0.13 이상이 바람직하고, 0.15 이상이 특히 바람직하다.

본 발명의 실란트용 필름의 실링층 표면에 있어서의 규소원자 Si와 탄소원자 C의 존재비(Si／C)가 0.3 이하인 것이 바람직하다. 0.3 이하면 히트 실링 강도가 저하되기 쉽다. 0.015 이하인 것이 보다 바람직하다.

측정방법은 실시예에 기재된 방법으로 행한다.

(표면 Si 농도와 평균 Si 농도의 비)

본 발명의 실란트용 필름의 실링층 중에 포함되는 규소원자 Si와 탄소원자 C의 존재비(Si／C)에 대한, 상기 실링층 표면에 있어서의 규소원자 Si와 탄소원자 C의 존재비(Si／C)의 비가 2 이상인 것이 바람직하고, 5 이상인 것이 보다 바람직하며, 8 이상인 것이 더욱 바람직하고, 10 이상인 것이 특히 바람직하다.

측정방법은 실시예에 기재된 방법으로 행한다.

(히트 실링 강도)

본 발명의 실란트용 필름의 히트 실링 강도는 35 mN／15 ㎜ 이상인 것이 바람직하고, 40 N／15 ㎜ 이상인 것이 보다 바람직하며, 45 N／15 ㎜ 이상인 것이 더욱 바람직하다.

측정방법은 실시예에 기재된 방법으로 행한다.

(발액성)

본 발명의 실란트용 필름의 발액성의 평가 지표인, 식용유, 돈가스 소스, 간장 등의 점액성을 나타내는 내용물의 부착 잔존량은 이들 중 적어도 2종에 대해서 0.08 ㎎／28 ㎠ 이하인 것이 바람직하고, 적어도 1종에 대해서 0.6 ㎎／28 ㎠ 이하인 것이 보다 바람직하다.

측정방법은 실시예에 기재된 방법으로 행한다.

(실릴화 폴리올레핀 수지의 존재 상태)

본 발명의 실란트용 필름의 실링층은 실릴화 폴리올레핀 수지가 표면에 편석되어 있는 것이 바람직하다. 그러나, 실링층의 표면에 실릴화 폴리올레핀 수지가 분리된 상태로 퇴적되어 있지 않은 것이 바람직하다.

또한 이때, 본 발명의 실란트용 필름의 실링층 중에서는, 실릴화 폴리올레핀 수지가 미분산되어 있어, 미크로 상분리 구조를 나타내는 것이 바람직하다.

실링층 그 표면에 있어서의 실릴화 폴리올레핀 수지 또는 실리콘 수지의 존재 상태는, 주사 전자현미경을 사용하여 관찰할 수 있고, 에너지 분산형 X선에 의해 Si 원소와 C 원소의 정석 분석도 행할 수 있다.

또한, 실링층의 단면은 투과 전자현미경을 사용하여 관찰할 수 있다.

측정은 실시예에 기재된 방법으로 행한다.

(동마찰계수)

본 발명의 실란트용 필름의 실링층끼리의 동마찰계수의 상한은 바람직하게는 2.0이고, 보다 바람직하게는 1.5이며, 더욱 바람직하게는 1.0이고, 보다 더욱 바람직하게는 0.7이며, 특히 바람직하게는 0.5이고, 가장 바람직하게는 0.4이다. 실링층끼리의 동마찰계수가 2.0 이하면 봉지 제조 후의 입구 개봉성이 좋고, 가공 시의 손실이 감소하기 쉽다.

본 발명의 실란트용 필름의 실링층끼리의 동마찰계수의 하한은 바람직하게는 0.05이고, 보다 바람직하게는 0.08이며, 보다 바람직하게는 0.1이다. 0.05 이상이면 봉지 제조 시의 히트 실링을 행하기 쉽고, 가공 시의 손실이 감소하기 쉽다.

본 발명의 실란트용 필름의 실링층과 필름 반대면의 동마찰계수의 상한은 바람직하게는 3.5이고, 보다 바람직하게는 2.0이며, 더욱 바람직하게는 1.2이고, 보다 더욱 바람직하게는 1.0이며, 특히 바람직하게는 0.8이고, 가장 바람직하게는 0.7이다. 실링층과 필름 반대면의 동마찰계수가 3.5 이하면 권취 시에 필름에 주름이 생기기 어렵고, 가공 시의 손실이 감소하기 쉽다.

본 발명의 실란트용 필름의 실링층과 필름 반대면의 동마찰계수의 하한은 바람직하게는 0.05이고, 보다 바람직하게는 0.08이며, 보다 바람직하게는 0.1이다. 0.05 이상이면 권취 시에 필름이 지나치게 미끄러지지 않아, 필름의 텔레스코핑이 생기기 어렵다.

측정방법은 실시예에 기재된 방법으로 행한다.

(블로킹값)

본 발명의 실란트용 필름의 실링층 표면끼리의 블로킹값의 상한은 바람직하게는 500 mN／20 ㎜이고, 보다 바람직하게는 200 mN／20 ㎜이며, 더욱 바람직하게는 150 mN／20 ㎜이고, 특히 바람직하게는 70 mN／20 ㎜이며, 가장 바람직하게는 60 mN／20 ㎜이다. 실링층 표면끼리의 블로킹 강도가 500 mN／20 ㎜ 이하면, 필름 롤로부터 가공을 위해 권출을 원활하게 행할 수 있다.

본 발명의 실란트용 필름의 실링층 표면끼리의 블로킹 강도의 하한은 바람직하게는 0 mN／20 ㎜이지만, 15 mN／20 ㎜여도 실용적으로는 만족할 수 있다.

측정방법은 실시예에 기재된 방법으로 행한다.

(헤이즈)

본 발명의 실란트용 필름의 헤이즈의 상한은 바람직하게는 15%이고, 보다 바람직하게는 10%이며, 더욱 바람직하게는 6%이다. 15% 이하면 내용물의 시인이 용이하다.

본 발명의 실란트용 필름의 헤이즈의 하한은 바람직하게는 0%이지만, 2%여도 실용적으로는 만족할 수 있다.

측정방법은 실시예에 기재된 방법으로 행한다.

(영률／길이방향)

본 발명의 실란트용 필름의 영률(길이방향)의 하한은 바람직하게는 100 ㎫이고, 보다 바람직하게는 120 ㎫이며, 더욱 바람직하게는 150 ㎫이고, 특히 바람직하게는 165 ㎫이다. 100 ㎫ 이상이면 탄성이 지나치게 약해지지 않아 가공하기 쉽다.

본 발명의 실란트용 필름의 영률(길이방향)의 상한은 바람직하게는 400 ㎫이고, 보다 바람직하게는 300 ㎫이며, 더욱 바람직하게는 250 ㎫이다.

(영률／폭방향)

본 발명의 실란트용 필름의 영률(폭방향)의 하한은 바람직하게는 100 ㎫이고, 보다 바람직하게는 120 ㎫이며, 더욱 바람직하게는 150 ㎫이고, 특히 바람직하게는 170 ㎫이다. 100 ㎫ 이상이면 탄성이 지나치게 약해지지 않아 가공하기 쉽다.

본 발명의 실란트용 필름의 영률(폭방향)의 상한은 바람직하게는 400 ㎫이고, 보다 바람직하게는 300 ㎫이며, 더욱 바람직하게는 250 ㎫이다.

(적층체)

본 발명의 실란트용 필름에 추가로 적어도 1종의 다른 기재 필름을 적층한 적층체의 구성으로, 일반적으로 포장 필름 또는 포장 시트로서 사용된다.

기재 필름으로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀 필름, 스티렌계 수지의 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트나 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르의 필름, 나일론 6나 나일론 6,6와 같은 폴리아미드의 필름, 또는 이들의 연신 필름, 폴리올레핀 필름과 폴리아미드 필름이나 에틸렌－비닐알코올 공중합체 필름과 같은 가스 배리어성이 있는 수지 필름과의 적층 필름, 알루미늄 등의 금속박, 또는 알루미늄이나 실리카 등을 증착시킨 증착 필름이나 종이 등이, 적층체의 사용 목적에 따라 적당히 선택해서 사용된다. 이 기재 필름은 1종류뿐 아니라, 2종류 이상을 조합해서 적층하여 사용하는 것도 가능하다.

실란트층에 인접하는 기재 필름은 상기 실릴화 폴리올레핀을 포함하지 않는 것이 바람직하다. 또한, 실란트층에 인접하는 기재 필름은 폴리올레핀 필름인 것이 바람직하다.

상기 기재 필름에 실란트용 필름을 적층하는 방법으로서는, 기재 필름(Y)과 실란트용 필름을 드라이 라미네이션하는 방법, 기재 필름 상에 실란트층 수지만을 압출하여 적층하는 압출 라미네이션법 등을 채용할 수 있다. 이들 중에서, 생산성의 관점에서 드라이 라미네이션이 바람직하다.

본 발명의 실란트용 필름과 다른 기재 필름을 보다 강고하게 접착하기 위해, 실란트용 필름／접착층／다른 기재 필름의 구성으로 할 수 있다. 접착층으로서는, 우레탄계나 이소시아네이트계 접착제와 같은 앵커 코트제를 사용하거나, 불포화 카르복실산 그래프트 폴리올레핀과 같은 변성 폴리올레핀을 접착성 수지로서 사용하면, 인접층을 강고하게 접합할 수 있다.

적층체의 두께에 특별히 제한은 없으나, 적층체를 덮개재 등의 필름으로서 사용하는 경우는, 바람직하게는 10∼200 ㎛, 컵이나 쟁반용 시트로서 사용하는 경우는 바람직하게는 200∼1000 ㎛이다.

(포장체)

상기한 적층체의 실란트용 필름끼리를 마주보게 하거나, 또는 적층체의 실란트용 필름층과 다른 기재 필름을 마주보게 한 후, 외표면 측으로부터 목적하는 용기 형상이 되도록 그 주위의 적어도 일부를 히트 실링함으로써, 용기를 제조할 수 있다. 또한 주위를 전부 히트 실링함으로써, 밀봉된 봉지 형상 용기를 제조할 수 있다. 이 봉지 형상 용기의 성형 가공을 내용물의 충전공정과 조합하면, 즉, 봉지 형상 용기의 저부 및 측부를 히트 실링한 후 내용물을 충전하고, 이어서 상부를 히트 실링함으로써 포장체를 제조할 수 있다. 따라서, 이 적층체는 스낵과자 등의 고형물, 분체, 또는 액체 재료의 자동포장 장치에 이용할 수 있다.

또한, 진공 성형이나 압공 성형에 의해 컵형상으로 성형한 용기, 사출 성형이나 블로우 성형으로 얻어진 용기, 또는 종이 기재로부터 형성된 용기 등에 내용물을 충전한 후, 본 발명의 적층체를 덮개재로서 피복하고, 히트 실링하는 것에 의해서도, 내용물을 포장한 용기가 얻어진다.

실시예

아래에 실시예 및 비교예에 의해, 본 발명에 있어서의 실시형태를 상세하게 설명하지만, 본 발명은 아래의 실시예에 의해 한정을 받는 것은 아니다.

또한, 본 발명의 상세한 설명 및 실시예 및 비교예 중 각 항목의 측정값은 아래의 방법으로 측정하였다.

(원료의 특성)

실란트용 필름의 제작에 사용하는 폴리올레핀계 수지 및 실릴화 폴리올레핀의 밀도, 용융흐름지수(MFR) 및 융점, 및 무기 산화물 또는 합성수지로 이루어지는 입자의 중량 평균 입경, 함유비율을 각각 아래의 방법으로 측정하였다.

또한, 이들 값은 실란트용 필름이 단일 층으로 이루어지는 경우는 전층, 다층으로 이루어지는 경우는 해당하는 층의 경계를 전자현미경으로 확인한 후, 해당하는 층만을 깎아내고, 목적의 원료만이 불용인 용매에 용해시킨 용액을 여과한 후, 용매를 제거한 잔사를 동일하게 측정하여 얻어도 된다. 다층 필름으로부터 해당하는 층만을 깎아내는 경우는, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름 등에 실란트용 필름을 라미네이트한 후에 면도칼 등으로 깎아냄으로써, 비교적 용이하게 행할 수 있다.

(밀도：㎏／c㎥)

JIS－K7112에 따라 밀도 구배관법에 의해 측정하였다.

(용융흐름지수(MFR)：g／10분)

JIS－K7210에 준거하여 온도 190℃에서 측정하였다.

(융점：℃)

SII(Seiko Instruments Inc.) 제조 시차 주사형 열량계(DSC)를 사용하여, 샘플량 10 ㎎, 승온 속도 10℃／분으로 측정하였다. 여기서 검지된 융해 흡열 피크 온도를 융점으로 하였다.

(무기 산화물 또는 합성수지로 이루어지는 입자의 필름 중 함유량：중량%)

무기 산화물 또는 합성수지로 이루어지는 입자의 필름 중 함유량은, 가공 전의 원료 수지 조성물 중 첨가량으로부터 계산하였다.

또한, 필름을 성형한 후에도, 데칸을 용매로 하여, 완전히 용해되는 온도에서 필름을 용해시켜, 필터의 여과 정밀도 2 ㎛의 필터로 잔류물을 여과하는 등의 방법으로 실리카 입자를 분리하고, 측정하는 것도 가능하다.

(무기 산화물 또는 합성수지로 이루어지는 입자의 중량 평균 입경：㎛)

무기 산화물 또는 합성수지로 이루어지는 입자는, 예를 들면 닛키소(주) 레이저 해설·산란식 입도 분포계 「MT320011」을 사용하여 측정한 입도경 분포 곡선에 있어서, 입도가 작은 쪽부터 누적 50 질량%가 되는 입자경으로서 산출할 수 있다.

얻어진 실란트용 필름의 실링층을 구성하는 수지 조성물로부터의 화합물의 석출 용이함을 아래의 방법으로 측정하였다.

(실링층을 구성하는 수지 조성물로부터의 화합물의 석출 용이함)

비교예 1의 실링층에 사용하는 수지 조성물을, 압출기의 다이에 폭방향으로 다수 설치된 직경 4 ㎜의 노즐로부터 230℃에서 용융 수지를 토출시켜, 토출 개시부터 1시간 경과 후의 노즐 주변으로의 화합물의 퇴적 정도(오염 정도)를 육안으로 관찰하여, 그것을 기준(○)으로 하여 아래 ○, ×로 분류하였다.

○：노즐 주변으로의 화합물의 퇴적을 확인할 수 없다.

×：노즐 주변으로의 화합물의 퇴적을 명확하게 확인할 수 있다.

(실란트용 필름의 특성)

얻어진 실란트용 필름의 특성을 각각 아래의 방법으로 측정하였다.

(실링층 표면에 있어서의 규소원자 Si와 탄소원자 C의 존재비)

실란트용 필름의 실링층 표면을 측정 전에 필름 표면을 에탄올로 깨끗이 닦았다. 실링층 표면을 X선 전자 분광(ESCA) 측정기(Thermo Fisher Scientific사 제조 K－Alpha)를 사용하여, 여기 X선：흑백화 ALKα선, X선 출력：12 kV, 6 mA, 광전자 탈출 각도：90°, 스폿 사이즈：400 ㎛φ, 패스 에너지：50 eV(내로우 스캔), 스텝：0.1 eV(내로운 스캔)로 여기하여, 이것으로부터 검출된 원소의 표면 조성비를 계산하였다.

또한, 얻어진 원소의 표면 조성비는 필름 표면으로부터 수 ㎚∼10 ㎚ 정도의 깊이 영역에 대한 것이다.

(실링층 중에 포함되는 규소원자 Si와 탄소원자 C의 존재비(Si／C)(평균 Si 농도))

1) 사전에 단면 관찰로 층 구성을 대략 파악한 후에, 페더 칼날로 실링층을 구성하는 수지 조성만을 깎아낸다. 깎아낸 것을 o－디클로로벤젠／중수소화 벤젠＝80／20 부피비의 혼합용매에 135℃에서 완전히 용해하였다. 시료 농도는 25∼30 ㎎／0.7 mL 정도로 하였다. 1차원 Si－NMR 측정 시에는, 측정액에 대해 1 wt% 정도의 아세틸아세톤크롬(III)을 첨가하였다.

이 시료로 아래 측정을 행하고, 실링층을 구성하는 수지 조성물 중에 포함되는 실릴화 폴리올레핀 수지의 화학식과 분자량, 및 그의 함유율을 동정하였다.

2) 먼저 처음에, 1차원 NMR의 ¹H－NMR 스펙트럼, ¹³C－NMR 스펙트럼, ¹³C－DEPT 스펙트럼, 및 ²⁹Si－NMR 스펙트럼을 사용하여, Aldrich 표준 스펙트럼이나 표준시료 등을 참조하면서, H, C 및 Si 원소가 어떻게 결합되어 있는지를 조사하여, 화합물의 대략의 구조를 동정하였다.

측정 조건을 아래에 나타낸다.

장치：：푸리에 변환 핵자기 공명 장치(브루커 재팬 주식회사 AVANCE NEO 600형)

공명 주파수：：¹H－NMR：600.13 ㎒, ¹³C－NMR：150.92 ㎒, ²⁹Si－NMR：119.22 ㎒

측정 온도：：¹H－NMR：110 또는 115℃, ¹³C－NMR：110 또는 115℃, ¹³C－DEPT：110 또는 115℃, ²⁹Si－NMR：110℃

펄스 반복 시간：：¹H－NMR：3.75초, ¹³C－NMR：2.8∼2.9초, ¹³C－DEPT：3.5초, ²⁹Si－NMR：7.0초

검출 펄스 각도：：¹H－NMR：30°, ¹³C－NMR：30°, ²⁹Si－NMR：90°

¹H 디커플링의 방법：：¹³C－NMR：풀 디커플링, ²⁹Si－NMR：인버스 게이트 디커플링(FID 수득 시간 0.7초)

적산 횟수：：¹H－NMR：16회, ¹³C－NMR：약 300∼1200회, ¹³C－DEPT：약 100∼1100회, ²⁹Si－NMR：약 4000회

3) 추가로, 2차원 NMR인 COSY, TOCSY, ¹³C－HSQC, HＭBC, ²⁹Si－HMBC를 사용하여, 이웃하는 ¹H 간의 상관 피크, 더 옆, 더 그 옆과, 이어져 있는 ¹H 간의 상관 피크, 직접 결합된 ¹H, ¹³C의 상관 피크, 2 결합 또는 3 결합을 사이에 둔 이핵종(¹H, ¹³C)의 상관 피크, 2 결합 또는 3 결합을 사이에 둔 이핵종(¹H, ²⁹Si)의 상관 피크를 조사하여, 1차원 NMR로 알 수 있었던 구조의 연결방식을 보다 상세하게 동정하였다.

4) 실란트용 필름의 실링층을 구성하는 수지 조성물 중 탄소 1원자당 규소원자 존재비(Si／C)(평균 Si 농도))는, 수지 조성물에 포함되는 실릴화 폴리올레핀 수지의 분자식과 분자량, 및 실링층을 구성하는 수지 조성물 중 함유비율로부터 산출할 수 있다.

아래에 구체적인 예로서, 실링층을 구성하는 수지 조성물이 주쇄 말단에 비닐기를 함유하는 에틸렌 유래의 구성단위만으로 이루어지는 중합체, 및 디메틸실록산을 원료 화합물로 하는 실릴화 폴리올레핀 수지, 및 폴리에틸렌 수지의 혼합물인 경우의 산출방법을 들 수 있다. 수지 실릴화 폴리올레핀 수지의 분자식으로부터, 실릴화 폴리올레핀 중 디메틸실록산 농도를 계산하고, 임시로 이 수지 농도를 26 중량%로 하면, 폴리에틸렌 수지 90 중량부에 이 실릴화 폴리올레핀 10 중량부를 첨가한 조성물의 평균 폴리디메틸실록산 농도는 2.6 중량%가 된다.

디메틸실록산의 1단위당 분자식은 C₂H₆SiO(단위 분자량 74.15), 실릴화 폴리올레핀 수지의 폴리올레핀 1단위당 분자식은 C₂H₄(단위 분자량 28.05), 폴리에틸렌 수지의 폴리에틸렌 1단위당 분자식은 C₂H₄(단위 분자량 28.05)인 것으로부터, 수지 조성물 1 ㎏당 디메틸실록산은 (1000×2.6／100)／74.15＝0.35 mol, 실릴화 폴리올레핀 수지의 폴리올레핀은 (1000×(10－2.6)／100)／28.05＝2.6 mol, 폴리에틸렌 수지는 (1000×90／100)／28.05＝32.1 mol이 된다.

따라서, 수지 조성물 1 ㎏당, Si(규소)는 0.35 mol, C(탄소)는 0.35×2＋2.6×2＋32.1×2＝70.1 mol이 되어, 수지 조성물 중 탄소 1원자당 규소원자 존재비(Si／C)는 0.35／70.1＝0.005로 산출된다.

(산술 평균 거칠기 Ra：㎛)

가로세로 3 ㎝×3 ㎝의 실란트용 필름의 실링층 표면의 임의의 1 ㎜×0.2 ㎜의 부분의 산술 평균 거칠기 Ra를 JIS B0601－2001에 준거하여, 접촉식 표면 거칠기(고사카 연구소 제조·모델 ET4000A)를 사용해서 구하였다. 3개소에서 측정하여 그 평균값을 산술 평균 거칠기 Ra로 하였다.

(최대 돌기 높이 Rz：㎛)

가로세로 3 ㎝×3 ㎝의 실란트용 필름의 실링층 표면의 임의의 1 ㎜×0.2 ㎜의 부분의 최대 산 높이 Rz를 JIS B0601－2001에 준거하여, 접촉식 표면 거칠기(고사카 연구소 제조·모델 ET4000A)를 사용해서 구하였다. 3개소에서 측정하여 그 평균값을 최대 돌기 높이 Rz로 하였다.

(히트 실링 강도：N／15 ㎜)

나일론 필름(도요보 제조 이축연신 나일론 필름：N1100, 15 ㎛)의 코로나면에, 도요 모톤 제조 드라이 라미네이트용 접착제(TM569, CAT－10L)를 고형분이 3 g／㎡가 되도록 도포하고, 80℃의 오븐으로 용제를 휘발 제거한 후, 실란트용 필름의 코로나면과, 상기 나일론 필름의 접착제의 도포면을 60℃의 온도 조절 롤 상에서 닙핑하여 라미네이트하였다. 라미네이트한 적층 필름은 40℃에서 2일간 에이징하여, 적층 필름을 채취하였다.

채취한 적층 필름을 길이방향이 일치하도록, 실란트용 필름끼리가 서로 마주보도록, 실링 폭 10 ㎜, 실링 압력 0.1 ㎫, 실링 시간 0.5초, 실링 온도는 120∼220℃의 10℃ 피치로, 히트 실링을 행하였다.

히트 실링하여 얻은 적층체를 길이방향과 평행하게 폭이 15 ㎜가 되도록 하여 시험편을 얻었다.

그들 시험편을 오토그래프(시마즈 제작소사 제조 모델：UA－3122)에 세팅하여 200 ㎜／분의 속도로 실링면을 박리하여, 그 최대값을 측정하였다. 각 실링 온도에서 3개의 시험편을 측정하여, 그 평균값을 실링 강도로 하였다. 히트 실링 강도는 그들 평균값에서 최대의 값으로 하였다.

(발액성)

얻어진 실란트용 필름의 발액성의 평가는 아래와 같이 하여 행하였다.

(1) 실란트용 필름을 길이방향으로 10 ㎝, 폭방향으로 5 ㎝의 크기로 잘라내고, 그 길이방향의 일변의 단부 및 그것에 인접하는 폭방향의 일변의 단부의 라미네이트층 표면에 양면 테이프(니치반 주식회사, NW－5, 5 ㎜ 폭)를 붙이고, 폭방향의 중앙부에서 실링면이 바깥쪽이 되도록 접고, 양면 테이프와 다른 한쪽의 라미네이트층 표면을 맞붙여, 10 ㎝×2.5 ㎝의 통형상 직사각형을 제작하였다.

(2) (1)에서 제작한 통형상 직사각형의 중량을 칭량하였다.

(3－1) 100 ㎖의 일회용 컵 중에, 아래의 평가액이 각각 70% 정도의 용적이 되도록 넣었다. 평가액에 칭량한 통형상 직사각형을 그 저부로부터 5 ㎝의 위치까지 잠기도록 1초간 침지하였다. 침지 시에 통형상 직사각형의 개구부로부터 금속자 등을 지지체로서 삽입하면 취급이 좋고, 잘못하여 봉지의 입구를 평가액에 담그는 경우도 피할 수 있다.

평가액：식용유(상품명；닛신 샐러드유, 닛신 오일리오 그룹(주)제조), 돈가스 소스(품명；노코 소스, 가고메(주)제조), 간장(명칭；진간장(혼죠조), 기꼬만 식품(주)제조).

(3－2) 통형상 직사각형에 평가액이 부착된 채로, 통형상 직사각형의 길이방향이 수직인 상태로 10초 매달고, 계속해서 폭방향이 수평인 채로 길이방향을 수평에 대해 45°가 되도록 기울인 상태로 50초 매달았다.

(4) (3－2) 직후의 평가액이 부착된 통형상 직사각형의 중량을 칭량하여, (2)의 중량과의 차로부터 부착 잔액량을 구하였다. 통형상 직사각형을 그 저부로부터 5 ㎝의 위치까지의 표면적은 25 ㎠이다.

(실릴화 폴리올레핀의 분산 상태 관찰)

얻어진 실란트용 필름의 실링층의 표면을 주사 전자현미경을 사용하여 관찰하는 동시에 에너지 분산형 X선을 조사하고, 표면의 원소 정성 분석을 행하여, 맵핑화하였다. 또한, 그 단면은 투과 전자현미경을 사용하여 관찰하였다. 관찰방법은 아래에 상세하게 기술하였다.

(저진공 주사형 전자현미경(LV－SEM))

얻어진 실란트용 필름의 시료(크기 1 ㎝×1 ㎝)를 잘라내어, 카본 테이프를 붙인 시료대에 올리고, 마그네트론 스퍼터링 장치로, 백금－팔라듐을 약 2 ㎚ 코팅하여, 도전성을 확보하고, 고진공 모드에서 관찰하였다. 관찰은 히타치 제조 주사형 전자현미경 S－3400N으로, 가속 전압 8 kV에서 사용하여, 그 표면의 관찰과 사진 촬영을 행하였다.

(에너지 분산형 X선(EDX) 원소 정성 분석)

얻어진 실란트용 필름의 시료(크기 1 ㎝×1 ㎝)를 잘라내어, 카본 테이프를 붙인 시료대에 올리고, 마그네트론 스퍼터링 장치로, 백금－팔라듐을 약 2 ㎚ 코팅하여, 도전성을 확보하고, 고진공 모드에서 관찰하였다.

측정은 히타치 제조 주사형 전자현미경 S－3400N과 Bruker 제조 에너지 분산형 X선 검출기 XFlash5010로, 가속 전압 8 kV에서 X선을 조사하여 분석을 행하였다.

실란트용 필름의 시료의 관찰 시야 전면의 X선 스펙트럼으로부터, 원소의 정성 분석을 실시하여, 확인된 원소 중, 탄소 C는 적색으로, 규소 Si는 녹색으로 맵핑하였다.

(투과 전자현미경(TEM) 관찰)

얻어진 실란트용 필름(크기 1 ㎝×1 ㎝)의 양면에 오스뮴 증착을 실시하고, 에폭시 수지로부터의 박리 방지 처리를 한 후에 에폭시 수지에 포매하였다.

포매한 시료를 －130℃로 설정한 크라이오미크로톰을 사용하여, 동결 상태에서 필름면과 수직으로 절단된 초박 절편을 얻었다.

그 단면을 사산화루테늄 증기 중에서 30분간 염색한 후, 카본 증착을 실시하여, 일본 전자 제조 JEM2100 투과 전자현미경을 가속 전압 200 kV에서 사용하여, 그 단면의 관찰과 사진 촬영을 행하였다.

(동마찰계수)

실란트용 필름의 폴리에틸렌계 수지의 각 필름면끼리에 대해서, 아래 조건 이외는 JIS－K－7125에 준거하여 동마찰계수를 측정하였다.

환경 조건：23℃ 65%RH 환경하에서 측정하였다.

측정 장치：도요 볼드윈 제조 TENSILON STM－T－50BP

측정 조건：

고정 시험편의 크기：297 ㎜(길이방향)×105 ㎜(폭방향)

이동 시험편의 크기：70 ㎜(길이방향)×50 ㎜(폭방향)

하중 추의 질량：1.5 ㎏

크로스헤드 스피드：20 ㎜／min

이동거리：100 ㎜ 이상

계산방법：스트로크가 10 ㎜에서 50 ㎜ 사이의 시험력 평균과 하중 추의 질량을 사용하여, 아래의 식으로부터 산출하였다.

마찰계수＝스트로크 10 ㎜∼40 ㎜의 평균 시험력／하중 추의 질량

(블로킹값)

실란트용 필름의 실란트층 표면끼리를 아래의 조건에서 행한 이외는, ASTM D1893－67에 준거하여 블로킹값을 측정하였다.

측정면끼리를 포갠 샘플(폭방향 10 ㎝, 길이방향 15 ㎝)을, 히트 프레스(테스터 산교사 제조, 모델：SA－303)에 있어서, 샘플 폭(10 ㎝)의 중앙에서 길이방향(15 ㎝)의 내측 1 ㎝의 위치에 크기 7 ㎝×7 ㎝의 알루미늄판(2 ㎜ 두께)의 끝을 맞추도록 올리고, 온도 50℃, 압력 440 kgf／㎠, 15분간 가압 처리를 행하였다.

이 가압 처리로 블로킹한 샘플과 바(지름 6 ㎜, 재질：알루미늄)를 오토그래프(시마즈 제작소사 제조 모델：UA－3122)에 장착하고, 바 속도(100 m／분)로 블로킹부를 박리할 때의 힘을 측정하였다.

이 경우, 바와 박리면은 수평인 것이 전제이다. 동일 샘플에 대해 4회의 측정을 행하여 평균값으로 표시하였다.

(헤이즈)

얻어진 실란트용 필름만을 (주)도요 세이키 제작소 제조의 직독 헤이즈미터를 사용하여, JIS－K－7105에 준거하여 측정하였다.

헤이즈(%)＝〔Td(확산 투과율%)／Tt(전광선 투과율%)〕×100

(영률, 인장파단강도, 인장파단신도)

얻어진 실란트용 필름을 JISK7127에 준거하여 필름의 길이방향 및 폭방향의 영률을 23℃에서 측정하였다.

샘플은 15 ㎜×200 ㎜의 사이즈로 필름으로부터 잘라내고, 척 폭은 100 ㎜로, 인장시험기(인스트론 재팬 컴퍼니 리미티드 제조 듀얼 칼럼 탁상형 시험기 인스트론 5965)에 세팅하였다. 인장 속도 200 ㎜／분으로 인장시험을 행하였다.

얻어진 변형－응력 곡선으로부터, 신장 초기의 직선부분의 기울기로부터 영률을 구하였다.

인장파단강도, 인장파단신도는 각각 샘플이 파단된 시점에서의 강도와 신도로 하였다.

실시예 및 비교예에서는 아래의 원료를 사용하였다.

(폴리에틸렌계 수지)

(1) 1020L(지글러―나타계 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌, 프라임 폴리머(주)제조, 밀도 909 ㎏／㎥, MFR 2.0 g／10 min, 융점 115℃)

(2) FV405(메탈로센계 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌, 스미토모 화학(주)제조, 밀도 923 ㎏／㎥, MFR 3.8 g／10 min, 융점 118℃)

(3) FV407(메탈로센계 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌, 스미토모 화학(주)제조, 밀도 930 ㎏／㎥, MFR 3.2 g／10 min, 융점 124℃)

(실릴화 폴리올레핀 수지)

익스폴라 LL1513(미츠이 파인 케미컬(주)제조, 실릴화 폴리프레핀(올레핀·실리콘 공중합체)을 30 중량% 함유, 메탈로센계 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌을 70 중량% 함유, 밀도 921 ㎏／㎥, MFR 30 g／10 min, 융점 121℃)

(실리콘 수지)

(1) G－501(그리스·오일 컴파운드 플라스틱용 윤활제, 신에츠 화학공업(주)제조, 밀도 920 ㎏／㎥)

(무기 산화물로 이루어지는 입자)

(1) KMP－130－10(구상 실리카 입자, 신에츠 실리콘사 제조, 중량 평균 입경10 ㎛)

(2) 다이칼라이트 WF(규조토, Grefco. Inc., 제조, 핀밀 분쇄기로 중량 평균 입경 5 ㎛로 가공하여 사용)

(유기계 윤활제)

(1) EMB11(에틸렌비스올레산아미드를 2 중량% 함유, FV405(메탈로센계 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌) 함유, 스미토모 화학(주)제조)

(2) XA1029(에루크산아미드 0.9 중량% 함유, FV405(메탈로센계 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌) 함유, 스미토모 화학(주)제조)

(실시예 1∼7)

표 1에 나타내는 함유비율(중량%)이 되도록, 이축 압출기 중에서, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌 수지(스미토모 화학(주)제조, 스미카센(R)E, FV405, 또는 프라임 폴리머(주)제조, 1020L)와, 실릴화 폴리올레핀 Ra로서, 아래 화학식으로 표시되는 폴리에틸렌과 실리콘으로 이루어지는 트리블록 폴리머와 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌 수지의 혼합물(미츠이 화학(주)제조, 상품명：익스폴라 LL1513, 폴리에틸렌과 실리콘으로 이루어지는 트리블록 폴리머의 함유비율：30 중량%)과, 중량 평균 입경 10 ㎛의 실리카 입자, 중량 평균 입경 10 ㎛의 규조토, 에틸렌비스올레산아미드, 에루크산아미드를 혼합 용융시켜서 실란트층으로 하였다.

또한, 표 1에 나타내는 함유비율(중량%)이 되도록, 이축 압출기 중에서, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌 수지(스미토모 화학(주)제조, 스미카센(R)E, FV405)와, 에루크산아미드를 이축 압출기에서 혼합 용융시켜서 중간층으로 하였다.

또한, 표 1에 나타내는 함유비율(중량%)이 되도록, 이축 압출기 중에서, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌 수지(스미토모 화학(주)제조, 스미카센(R)E, FV407)를 이축 압출기에서 혼합 용융시켜서 라미네이트층으로 하였다.

다층 필름 성형 장치를 사용하여, 용융한 실란트층의 수지 조성물, 중간층의 수지 조성물과 라미네이트층의 수지 조성물을 적층하여, T 다이로 단일의 다층 용융 시트를 공압출하고, 냉각 롤에 접지시켜서 냉각 고화하여, 미연신 시트를 얻었다.

얻어진 시트의 라미네이트층 표면에 코로나 방전 처리를 실시한 후, 속도 20 m／분으로 롤형상으로 권취하여, 두께 40 ㎛, 라미네이트층 표면의 습윤장력이 45 N／m인 실란트용 필름을 얻었다.

상세한 조건은 아래와 같다.

실란트층의 압출기의 직경：60 ㎜

중간층의 압출기의 직경：90 ㎜

라미네이트층의 압출기의 직경：45 ㎜

실란트층, 중간층, 라미네이트층의 원료의 혼합 용융 온도：250℃

T 다이의 폭：1600 ㎜

다층 용융 시트의 인취 속도：20 m／min

냉각 롤 온도：40℃

실란트용 필름에 있어서의 실란트층의 두께：8 ㎛

실란트용 필름에 있어서의 중간층의 두께：28 ㎛

실란트용 필름에 있어서의 라미네이트층의 두께：4 ㎛

또한, 길이방향이란 미연신 시트를 주행시키는 방향을, 폭방향이란 그것과 직각방향을 의미한다.

실시예 1∼6에서 얻어진 실란트용 필름은 발액성과 히트 실링성이 우수하였다. 마찰계수와 블로킹값은 작고, 매우 안정한 미끄럼성과 내블로킹성을 가졌다. 또한, 헤이즈가 작고, 외관도 우수한 것이었다.

또한, 실링층에 사용된 수지 조성물은 화합물의 석출이 적고, 제막 가공성도 우수한 것이었다. 그 이유로서, 실링층에 사용된 실릴화 폴리올레핀은 디메틸실록산 성분을 가져 표면 에너지는 작기 때문에, 실링층의 표면에 편석되어 있다.

도 1은 비교예 1, 실시예 1∼5에 기재된 필름의 평균 Si 농도와 표면 Si 농도의 값을 나타내는 것인데, 실시예 1∼5에 기재된 필름의 Si 농도는 그 계산값에 대해 표면 측정값이 최대 약 61배 높아, 실릴화 폴리올레핀이 표면에 편석되어 있는 것을 알 수 있다.

실시예 7에서 얻어진 실란트용 필름은 발액성과 히트 실링성이 우수하였다. 마찰계수와 블로킹값은 실시예 1∼6에 비하면 열등하지만, 안정한 미끄럼성과 내블로킹성을 가졌다. 또한, 헤이즈가 작고, 외관도 우수한 것이었다.

도 3, 도 4, 도 5는 각각 실시예 4의 필름 표면의 SEM 관찰 사진, 필름 표면의 EDX에 의한 원소 분석 결과의 맵핑도, 필름 단면의 TEM 관찰 사진을 나타내는데, 실시예 4에서는 디메틸실록산이 미분산되어 있는 것으로 추정할 수 있다. 이는 실시예 4의 실릴화 폴리올레핀은 디메틸실록산과 폴리에틸렌의 공중합체이기 때문에, 폴리에틸렌에 대해 디메틸실록산이 분산되기 어려워, 미크로 상분리 구조를 나타내지만, 미분산되는 것에 그치고 있다.

도 6은 실시예 4의 실링층에 사용하는 수지 조성물을 압출기의 다이에 폭방향으로 다수 설치된 노즐로부터 토출시킨 경우의 노즐 주변의 상황인데, 화합물의 퇴적이 확인되지 않아, 실링층 중 실릴화 폴리올레핀이 그 표면에 석출되는 경우는 없는 것으로 생각된다.

(비교예 1∼5)

표 2에 나타내는 화합물을 실링층, 라미네이트층, 중간층의 수지 조성물의 원료로서 사용하는 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여 실란트용 필름을 얻었다.

비교예 1에서 얻어진 실란트용 필름은 발액성과 히트 실링 강도는 우수하였지만, 블로킹값과 마찰계수가 높아, 실란트용 필름으로서 열등한 것이었다.

비교예 2에서 얻어진 실란트용 필름은 발액성이 우수하고, 히트 실링 강도는 높지만, 블로킹값과 마찰계수가 높아, 실란트용 필름으로서 열등한 것이었다.

비교예 3에서 얻어진 실란트용 필름은 히트 실링 강도는 우수하였지만, 발액성이 없고, 블로킹값과 마찰계수가 높아, 실란트용 필름으로서 열등한 것이었다.

비교예 4에서 얻어진 실란트용 필름은 히트 실링 강도는 높고, 마찰계수도 낮지만, 발액성이 없어, 실란트용 필름으로서 열등한 것이었다. 또한, 블로킹값도 높았다.

비교예 5에서 얻어진 실란트용 필름은 발액성이 우수하고, 블로킹값과 마찰계수는 낮지만, 실링층으로부터 화합물이 석출되기 쉬워, 실란트용 필름으로서 열등한 것이었다. 또한, 히트 실링 강도도 작았다.

도 3, 도 4, 도 5는 각각 비교예 5의 실링층 표면의 SEM 관찰 사진, 실링층 표면의 EDX 맵핑 측정 사진, 실링층 단면의 TEM 관찰 사진을 나타내는데, 비교예 5의 실란트용 필름에서는 실리콘 수지가 조대한 알갱이 형상이 되어 분산되어 있다.

도 6은 비교예 5의 실란트용 필름의 실링층에 사용하는 수지 조성물을 압출기의 다이에 폭방향으로 다수 설치된 노즐로부터 토출시킨 경우의 노즐 주변의 상황인데, 화합물의 퇴적이 확인되어, 실링층 중 실리콘 수지가 그 표면에 석출된 것으로 생각된다.

(실시예 8)

표 3에 함유비율이 나타내는 바와 같이, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌 수지(프라임 폴리머(주)제조, 상품명：울트젝스(R), 1020L)에, 실릴화 폴리올레핀으로서 아래 식(7)로 표시되는 폴리에틸렌과 실리콘으로 이루어지는 트리블록 폴리머와 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌 수지의 혼합물(미츠이 파인 케미컬(주)제조, 상품명：익스폴라 LL1513, 폴리에틸렌과 실리콘으로 이루어지는 트리블록 폴리머를 30 중량% 함유, 메탈로센계 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌을 70 중량% 함유, 밀도 921 ㎏／㎥, MFR 30 g／10 min, 융점 121℃)과, 중량 평균 입경 4 ㎛의 합성 실리카 입자, 중량 평균 입경 5 ㎛의 규조토, 에틸렌비스올레산아미드, 에루크산아미드는 각각 폴리에틸렌 수지의 마스터배치(EMB11, XA1029)로서 이축 압출기에서 혼합하여 실란트층으로 하였다.

식(7)

또한,　직쇄상 저밀도 폴리에틸렌 수지(스미토모 화학(주)제조, 스미카센(R)E, FV407)를 라미네이트층으로 하였다.

이들을 적층 필름 성형 장치를 사용하여, 아래의 조건에서, T 다이로 실란트층과 라미네이트층을 공압출하여, 단일의 적층 필름을 냉각 롤에 접지시켜서 얻었다.

실란트층 압출기의 직경 60 ㎜

라미네이트층 압출기의 직경 90 ㎜

T 다이의 폭 1600 ㎜

인취 속도 20 m／min

냉각 온도 40℃

각층의 두께 실란트층：8 ㎛, 라미네이트층：32 ㎛

(실시예 9∼12)

표 3에 나타내는 바와 같이, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌 수지와 폴리에틸렌과 실리콘으로 이루어지는 트리블록 폴리머의 함유비율을 변경한 이외는, 실시예 8과 동일하게 적층체를 얻었다.

(실시예 13)

표 3에 나타내는 바와 같이, 규조토 및 에틸렌비스올레산아미드와 에루크산아미드를 포함하지 않고, 함유비율을 변경한 이외는, 실시예 9와 동일하게 적층체를 얻었다.

(실시예 14)

표 3에 나타내는 바와 같이, 합성 실리카 입자를 늘리고, 함유비율을 변경한 이외는, 실시예 13과 동일하게 적층체를 얻었다.

(실시예 15)

표 3에 나타내는 바와 같이, 에틸렌비스올레산아미드와 에루크산아미드를 포함하지 않고, 함유비율을 변경한 이외는, 실시예 8과 동일하게 적층체를 얻었다.

실시예 8∼15에서 얻어진 실란트용 필름은 발액성과 히트 실링성이 우수하였다.

또한, 마찰계수와 블로킹값은 작고, 매우 안정된 미끄럼성과 내블로킹성을 가졌다.

(비교예 6)

표 3에 나타내는 바와 같이, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌 수지(프라임 폴리머(주)제조, 상품명：울트젝스(R), 1020L)만을 실란트층, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌 수지(스미토모 화학(주)제조, 스미카센(R)E, FV407)를 라미네이트층으로 한 이외는, 실시예 8과 동일한 성형 장치를 사용하여 동일한 적층체를 얻었다.

(비교예 7)

표 3에 나타내는 바와 같이, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌 수지에, 폴리에틸렌과 실리콘으로 이루어지는 트리블록 폴리머(미츠이 화학(주)제조, 상품명：익스폴라)를 혼합한 실란트층과, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌 수지(스미토모 화학(주)제조, 스미카센(R)E, FV407)를 라미네이트층으로 한 이외는, 비교예 6과 동일한 적층체를 얻었다.

(비교예 8)

표 3에 나타내는 바와 같이, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌 수지에, 폴리에틸렌과 실리콘으로 이루어지는 트리블록 폴리머 및 에틸렌비스올레산아미드와 에루크산아미드를 혼합한 실란트층과, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌 수지(스미토모 화학(주)제조, 스미카센(R)E, FV407)를 라미네이트층으로 한 이외는, 비교예 6과 동일한 적층체를 얻었다.

(비교예 9)

표 3에 나타내는 함유비율과 같이, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌 수지에, 합성 실리카와 규조토 및 에틸렌비스올레산아미드와 에루크산아미드를 혼합한 실란트층과, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌 수지(스미토모 화학(주)제조, 스미카센(R)E, FV407)를 라미네이트층으로 한 이외는, 비교예 6과 동일한 적층체를 얻었다.

비교예 6, 7에서 얻어진 실란트용 필름은 히트 실링 강도는 우수하였지만, 발액성이 열등하고, 블로킹값과 마찰계수가 높았다.

비교예 8에서 얻어진 실란트용 필름은 발액성은 우수하지만, 히트 실링 강도가 열등한 것이었다.

비교예 9에서 얻어진 실란트용 필름은 히트 실링 강도는 우수하지만, 발액성이 열등한 것이었다.

산업상 이용가능성

본 발명의 실란트용 필름은 페이스트상, 점조물 등 점액성을 나타내는 내용물이어도 꺼내기 쉬운 포장봉지를 제공하고, 양호한 히트 실링성, 및 우수한 미끄럼성 및 내블로킹성을 갖는 실란트용 필름 및 그의 적층체를 제공할 수 있어, 산업계로의 공헌은 커다란 것이다.

Claims

아래 (a) 및 (b)를 포함하는 수지 조성물로 이루어지는 실링층을 포함하는 필름으로서, 아래 (1) 내지 (3)을 만족시키는 실란트용 필름.
(a) 폴리올레핀계 수지
(b) 실릴화 폴리올레핀 수지
(1) 실링층 중에 포함되는 규소원자 Si와 탄소원자 C의 존재비(Si／C)가 0.001 이상, 0.02 이하이다.
(2) 실링층 표면에 있어서의 규소원자 Si와 탄소원자 C의 존재비(Si／C)가 0.05 이상 0.2 이하이다.
(3) 실링층 표면의 산출 평균 거칠기 Ra가 0.07 ㎛ 이상, 0.5 ㎛ 이하이다.
아래 (a) 및 (b)를 포함하는 수지 조성물로 이루어지는 실링층을 포함하는 필름으로서, 아래 (3) 및 (4)를 만족시키는 실란트용 필름.
(a) 폴리올레핀계 수지
(b) 실릴화 폴리올레핀 수지
(3) 실링층 표면의 산출 평균 거칠기 Ra가 0.07 ㎛ 이상, 0.5 ㎛ 이하이다.
(4) 실릴화 폴리올레핀은 아래 식으로 나타내어진다.

(식중, d는 1 이상의 정수이다.)
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 수지 조성물이 (c) 무기 산화물 또는 합성수지로 이루어지는 입자를 함유하는, 실란트용 필름.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수지 조성물이 (d) 지방산 에스테르 또는 지방산아미드를 함유하는, 실란트용 필름.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
아래 (5)를 만족시키는, 실란트용 필름.
(5) 상기 실링층 중에 포함되는 규소원자 Si와 탄소원자 C의 존재비(Si／C)에 대한, 실링층 표면에 있어서의 규소원자 Si와 탄소원자 C의 존재비(Si／C)의 비가 2 이상이다.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 실링층 표면의 블로킹값이 200 mN／70 ㎜ 이하인, 실란트용 필름.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 실란트용 필름과 기재 필름으로 이루어지는 적층체.