KR950010585B1 - 3층구조로 된 합성수지필름 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

3층구조로 된 합성수지필름
본 발명은 3층구조로 된 합성수지 필름에 관한 것이다.
종래의 식품 및 물수건등의 포장에 사용되는 합성 수지 필름, 특히 폴리올레핀계 필름은 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌등을 단독 사용하거나 이들 각각의 수지에 첨가제를 혼합 사용하여 제조하였다.
그러나, 상기 필름은 비중이 무겁고 광선 투과율이 대단히 높이 안료를 넣거나 필름상에 인쇄를 하기 전에는 광선을 차단할 수 없었다.
또한 종래의 필름은 투명한 광택필름이 대부분이었으며 필요에 따라 안료를 넣거나 인쇄를 하여 광선을 차단하였다.
본 발명자들은 상기 필름등과는 달리 중심층에 기공을 형성시키고 이 중심층의 양쪽면에 표면층을 형성하여 기존의 진주광택 펄 필름보다 인장강도 및 전광 차단율이 우수하며 표면층의 한면 또는 양면에 열접착이 가능한 필름을 완성하기에 이르렀다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 이루어진 것으로, 열가소성 아이소택틱 폴리프로필렌 단독 또는 그 공중합체(이하 폴리프로필렌 수지류라 함)와, 이들 폴리프로필렌 단독 또는 그 공중합체와 서로 상용성(相溶性)이 없는 수지와, 무기물 분말로 이루어진 층을 중심층으로 하여, 그 양쪽면에 폴리올레핀계 수지로 이루어진 표면층을 공압출하여 된 것을 특징으로 한다.
즉, 본 발명은 중심층을 중심으로 하여 그 양쪽면에 표면층을 공압출하여 3층 구조의 필름을 구성한다.
상기 공압출시 중심층의 작업온도는 180-250℃로, 표면층의 작업온도는 200-250℃로 각각 유지한다.
이때 중심층과 표면층의 압출가공온도를 각각 상기 범위보다 높게 하면 열에 의한 열화로 필름의 물성이 저하되고 용융수지의 흐름이 불균일 하여 필름의 두께가 불균일하게 되며 또 상기 온도범위보다 각각 낮으면 압출기내에서 용융된 수지의 용융배향 발생이 증가하여 연신 가공시 어렵게 된다.
중심층은 폴리프로필렌 수지류와, 폴리프로필렌 수지류와 상용성이 없는 수지류와, 무기물 분말로 이루어지며, 이들 조성비는 폴리프로필렌 수지류 50-94%, 폴리프로필렌 수지류와 상용성이 없는 수지류 5-40%, 무기물 분말 1-10%가 바람직하다.
본 발명의 중심층에 사용되는 폴리프로필렌 수지류로서는, 폴리프로필렌 수지 단독, 에틸렌-프로필렌 공중합체, 에틸렌-부텐-프로필렌 더폴리머등을 들 수 있다.
또한 상기 폴리프로필렌 수지류와 상용성이 없는 수지로서는, 아이소택틱 폴리프로필렌 또는 그 공중합체의 용융점 또는 연화점보다 높거나 낮은 나일론(NY), 폴리에틸렌레프탈레이트(PET), 폴리카아보네이트(PC), 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT) 또는 폴리스티렌(PS)등을 들 수 있으며, 단독 또는 2종 이상을 혼합 사용할 수 있으며 또한 이들은 기공을 형성시키고 광선 투과율을 낮추어 준다.
무기물 분말은, 흰색의 결정분말을 사용하며, 본 발명에서는 TiO2,탈크 또는 CaCO3등을 단독 또는 이들을 혼합 사용할 수 있다.
이와 같이 하여 중심층을 형성함으로써 기공을 형성하여 비중을 낮게하고 (0.5-0.7, 광선 투과율(15-40%)을 낮추어 준다.
이들 2개의 표면층은, 폴리올레핀계 수지로서, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 에틸렌-프로필렌 공중합체 또는 에틸렌-부텐-프로필렌 터폴리머로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 사용할 수 있다.
필요에 따라, 중심층 및 표면층에 상기 수성성분 이외의 산화 방지제, 촉매 제거제, 대전방지제, 블록킹 방지제, 슬립제등을 가할 수 있다.
표면층의 두께는, 각각 전체 두께에 대하여 1/40 내지 1/3이 되도록 구성한다. 이때 1/3보다 두꺼울 때에는 기공이 형성된 중심층의 상대적인 감소로 인하여 필름의 비중이 증가되며 또한 빛의 난반사가 부족하여 광선 투과율을 증가시키며 결국 은폐력을 감속시킨다.
또한 1/40보다 얇을때에는 열접착시 기공층인 중심층과 표면층의 접착력 부족으로 열접착봉에 표면층이 박리되는 현상이 발생하며, 표면층의 한면이 열접착층 즉 공중합체로 이루어진 경우에는 열접착 강도를 저하시키며, 유광택층 즉 호모 중합체로 이루어진 경우에는 거친 중심층의 노출로 광택이 저하된다.
또한 이들 2개의 표면층은 각각 동일한 수지를 사용하거나 또는 서로 종류가 다른 수지로 구성하여도 좋다.
한편 필름은 3층구조로 되어 있으나 표면 특성을 다양화 하기 위해 중심층은 상기와 같이 하고 양쪽 표면층은 필요에 따라 다음과 같이 조합하여 사용할 수 있다.
필름을 유광택으로 하려면 표면층은 폴리프로필렌 수지만 사용하며 또 무광택으로 하려면 표면층은 폴리프로필렌 수지에 폴리에틸렌계의 수지를 혼합 사용하며 열접착성이 있도록 랜덤 혹은 터폴리머의 폴리프로필렌 공중합체를 사용해야 한다.
이와 같이 하여 된 본 발명의 필름은 중심층에 기공이 형성된 순백색의 필름으로 기존의 진주광택 펄 필름보다 인장강도 및 전광 차단율이 우수하며 특히 필름 표면을 무광처리 하였을 경우 순백색 특유의 무광효과를 지니고 있어 필름의 고급스러움을 한층 더해주며 양면 열접착이 가능하여 그 사용범위도 광범위하게 이용 할 수 있다.
본 필름의 주요 용도로는 고급 물수건포장, 선물포장, 식품포장에 널리 이용되며 또한 무광의 종이 대체품으로 사용 가능하다.
이하, 본 발명을 실시예를 들어 상세히 설명한다.
[실시예 1]
MASTER BATCH(M/B) 공법을 사용하여 아이소택틱한 폴리프로필렌 6.5Kg(M.P. 165℃, MFI. 2.0)에 나일론 3㎏, 무기물 분말 TiO2500g을 섞은 다음 투윈스크류 압출기를 사용하여 폭 1/16inch크기에 1/8inch길이의 펠렛을 만들었다.
이러한 M/B 공법으로 상기 나일론이 용융된 폴리프로필렌 수지에 2μ 크기의 구형상 입자로 분산시켰다.
위와 같이 하여 만든 M/B 펠렛을 아이소택틱한 폴리프로필렌과 섞어 길이 대 직경(L/D) 비율이 30인 압출기를 사용하여 중심층으로 하고, 두개의 표면층중 한 층은 폴리에틸렌과 폴리프로필렌의 혼합수지를 사용하며, 다른 층은 랜덤 폴리프로필렌 수지로 표면층을 공압출하였다.
이때 중심층의 작업온도는 180 내지 250℃로 하고 양면의 표면층의 작업온도는 200 내지 250℃를 유지하였다.
이렇게 하여 제조된 시이트를 이축연신기를 사용하여 130℃에서 가로 방향으로 5배 연신하고, 160℃에서 세로방향으로 8배 연신하였다. 이렇게 하여 제조된 40㎛의기준 필름의 비중은 0.62였으며, 광선투과율은 20%, 무광 표면층의 45° 그로스가 5인 무광 열접착성 필름이 얻어졌다.
또한 이때 무광택면의 광택도는 3내지 8%이었고 무광면과 유광면사이의 열접착강도(125℃,2Kg/㎟,1sec)는 500 내지 1000g이었다.
본 발명의 필름은 무투명 흰색 필름이었으며, 기존 진주광택 필름과는 달리 강성이 좋았으며, 은폐력이 뛰어날 뿐만 아니라, 무광택을 지닌 필름이었다.
[실시예 2 내지 5]
상기 중심층에 사용되는 나일론 대신에 각각 PET, PC, PBT, PS를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 필름을 제조 하였다.
이때 얻어진 필름의 비중 및 광선 투과율은 표 1과 같았다.
[비교예 1 및 2]
상기 실시예 1에서, 중심층의 원료로서 아이소택틱한 폴리프로필렌 6.5Kg, 나일론 3㎏, 무기물 분말 TiP2500g 대신에 각각 폴리프로필렌 단독 10Kg, 폴리프로필렌+무기물 분말(9 : 1)의 혼합물 10Kg을 사용하는 것 외에는 실시에 1과 동일하게 하여 필름을 제조하였다.
이때 얻어진 필름의 비중 및 광선 투과율은 표 1과 같았다.
[표 1]
[실시예 6 내지 10]
상기 중심층에 사용되는 나일론 대신에 각각 PBT/나일론, PC/나일론, PBT/PS, PC/PS, 나일론/PS를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 필름을 제조하였다.
이때 얻어진 필름의 비중 및 광선 투과율은 표 2와 같았다.
[표 2]

Claims (6)

  1. 열가소성 아이소택틱 폴리프로필렌 수지류 50-94%와, 이 폴리프로필렌 수지류와 서로 상용성이 없는 수지 5-40%와, 무기물 분말 1-10%로 이루어진 층을 중심층으로 하여 그 양쪽면에 폴리올레핀계 수지로 이루어진 표연층을 공압출시켜 형성시킨 것을 특징으로 하는 3층 구조로 된 합성수지 필름.
  2. 제 1 항에 있어서, 폴리프로필렌 수지류와 상용성이 없는 수지는, 나일론, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리카아보네이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 또는 폴리스티렌인 것을 특징으로 하는 3층 구조로 된 합성수지 필름.
  3. 제 1 항에 있어서, 무기물 분말은, TiO2, 탈크 CaCO3인 것을 특징으로 하는 3층 구조로 된 합성수지 필름.
  4. 제 1 항에 있어서, 표면층은 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 에틸렌-프로필렌 공중합체 또는 에틸렌-부텐-프로필렌 터폴리머인 것을 특징으로 하는 3층 구조로 된 합성수지 필름.
  5. 제 1 항에 있어서, 표면층의 두께는, 전체 두께에 대하여 1/40 내지 1/3인 것을 특징으로 하는 3층 구조로 된 합성수지 필름.
  6. 제 1 항에 있어서, 양쪽면의 표면층은, 각각 서로 동일수지 또는 서로 종류가 다른 수지로 구성된 것을 특징으로 하는 3층 구조로 된 합성수지 필름.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101294706B1 (ko) * 2005-05-12 2013-08-16 도요 고한 가부시키가이샤 취성수지필름의 제조방법 및 취성수지필름
KR20170004047U (ko) * 2016-05-19 2017-11-30 대림산업 주식회사 요철이 형성된 이축연신된 불투명한 백색필름

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