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KR20030015868A - 피복 필름 - Google Patents

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KR20030015868A
KR20030015868A KR1020020048121A KR20020048121A KR20030015868A KR 20030015868 A KR20030015868 A KR 20030015868A KR 1020020048121 A KR1020020048121 A KR 1020020048121A KR 20020048121 A KR20020048121 A KR 20020048121A KR 20030015868 A KR20030015868 A KR 20030015868A
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KR
South Korea
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film
coating
coating layer
diisocyanate
acid
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KR1020020048121A
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English (en)
Inventor
코다토시히로
후지타마사토
Original Assignee
미쓰비시 가가꾸 폴리에스테르 필름 가부시키가이샤
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Publication date
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Abstract

본 발명은 폴리에스테르 필름; 및 적어도 하나의 결합제 수지(A), 폴리카르보디이미드 화합물(B)과 멜라민 화합물(C)을 함유하는 코팅 용액을 도포함으로써 형성되고 필름의 일측에 제공된 코팅층을 포함하는 피복 필름에 관한 것이다.

Description

피복 필름{Coated Film}
본 발명은 필름에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 고 투명성, 고 표면 광택, 고 블록 방지성 및 여러 상도제(facing materials)와의 강한 접착성이 있는 신규 코팅층을 갖는 필름에 관한 것이다.
연신된 폴리에스테르 필름은, 예컨대 높은 기계적 강도, 치수 안정성, 평면성, 평활성, 내열성, 내약품성 및 투명성과 같이 수많은 우수한 성질을 갖기 때문에, 자기 기록 매체용 베이스 필름, 포장 재료, 평판 제조용 필름, 자기 카드용 기재 및 합성지용 기재와 같이 여러 분야에 널리 사용된다.
그러나, 그 표면은 고도의 결정 배향성을 갖기 때문에, 폴리에스테르 필름은 잉크, 여러 형태의 코팅 및 상도제와의 접착성이 낮은 단점을 갖는다.
이러한 낮은 접착성의 문제에 대한 해결책으로서, 접착 용이성 코팅층을 제공하기 위해 폴리에스테르 필름 표면 상에 여러 형태의 수지를 도포하는 것이 제안되었다. 특히, 이러한 코팅이 필름 제조 공정(인-라인 코팅)에서 실시되는 방법은 경제적인 장점과 양호한 필름 특성이 있기 때문에 널리 이용되고 있다. 이러한 방법의 전형적인 예로서는, 기계 방향으로 연신한 후 그리고 횡방향으로 연신하기 전에 일점에서 코팅이 실시된 다음, 횡 방향 연신과 열 고정이 실시된다.
코팅층이 상기와 같이 접착 용이성 수지를 사용함으로서 제공되는 경우에, 필름들이 서로 달라붙는 현상인 소위 "블로킹"이 발생하게 된다. 또한, 상도제와의 충분한 접착성은 상기 용이 접착성 수지를 코팅층에 단순히 제공함으로써 얻어질 수 없다.
코팅층의 성분으로서 가교제의 혼입은 필름의 블로킹성을 감소시키고 그 접착성을 향상시키는 방법으로서 제안되었다. 그러나, 코팅층 조성물에 가교제의 첨가는 통상 형성된 코팅층의 경화를 촉진하므로, 인-라인 코팅 시스템에서처럼 코팅후 연신되는 경우, 코팅층은 층 표면에 미세한 균열을 일으키도록 연신될 수 없기 때문에, 빛의 산란으로 인해 코팅층의 흐림(clouding) 및 상도제와의 부적당한 접착성과 같은 문제를 일으킨다. 베이스 필름이 투명하지 않을 때일지라도, 표면 광택이 감소되는 문제를 일으킬 수 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 우수한 블로킹 방지성, 여러 상도제와의 강한 접착성뿐만 아니라 고 투명성과 고 표면 광택을 갖는 폴리에스테르 필름을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명자들이 연구에 연구를 거듭한 결과, 상기 문제들은 특정 화합물들을 조합한 코팅층을 제공함으로써 해결될 수 있다는 것을 알아냈다.
본 발명은 상기 사실을 기본으로 달성되었으며, 본 발명의 요지는 폴리에스테르 필름; 및 적어도 하나의 결합제 수지(A), 폴리카르보디이미드 화합물(B)과 멜라민 화합물(C)을 함유하는 코팅 용액을 도포함으로써 형성되고 필름의 일측에 제공된 코팅층을 포함하는 피복 필름을 제공하는 데 있다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 피복 필름은 베이스 필름과 코팅층을 포함한다. 베이스 필름으로서 폴리에스테르 필름을 사용한다.
본 발명의 베이스 필름에 사용하는 데 바람직한 폴리에스테르는 디카르복시산과 글리콜의 중축합 반응으로부터 얻어질 수 있는 것이다. 본 발명에서 사용할 수 있는 디카르복시산의 예로는 테레프탈산, 이소프탈산, 프탈산, 2,6-나프탈렌디카르복시산, 아디프산, 세바스산, 4,4'-디페닐디카르복시산, 및 1,4-시클로헥실디카르복시산이 있다. 상기 중축합 반응에 사용할 수 있는 글리콜의 예로는 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 부탄디올, 트리메틸렌 글리콜, 테트라메틸렌 글리콜, 네오펜틸 글리콜, 및 1,4-시클로헥산디메탄올이 있다.
본 발명에서 사용할 수 있는 폴리에스테르의 전형적인 예로는 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌-2,6-나프탈레이트, 및 폴리-1,4-시클로헥산디메틸렌 테레프탈레이트가 있다. 상기 산들과 글리콜들을 공중합 함으로써 얻어진 폴리에스테르도 또한 사용할 수 있다. 필요한 경우, 폴리에스테르는 기타 성분과 첨가제를 포함할 수 있다.
본 발명의 필름에는, 취급성을 용이하게 하도록 필름에 미끄럼성을 부여하기 위해서 입자를 포함할 수 있다. 이러한 입자로서는, 실리카, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 인산칼슘, 카올린, 탈크, 산화알루미늄, 산화티탄, 알루미나, 황산바륨, 불화칼슘, 불화리튬, 제올라이트 및 황화 몰리브덴과 같은 무기 입자; 가교 중합체 입자; 및 옥살산 칼슘과 같은 유기 입자를 사용할 수 있다. 필름이 폴리에스테르로 형성되는 경우에, 폴리에스테르 제조 공정에서 침전된 입자를 사용할 수 있다.
사용되는 입자의 크기와 함량은 필름의 사용 목적에 따라 결정되지만, 평균 입경은 통상 0.005∼5.0㎛, 바람직하기로는 0.01∼3.0㎛이다. 평균 입경이 5.0㎛를 초과하면, 필름 표면은 너무 거칠어지고 및/또는 입자는 필름 표면에서 탈리되는 경향이 있다. 한편, 평균 입경이 0.005㎛ 미만이면, 소망의 필름 미끄럼성은 너무 낮은 표면 조도 때문에 얻어질 수 없다. 입자 함량은 폴리에스테르 기준으로 통상 0.001∼30.0 중량%, 바람직하기로는 0.01∼10.0 중량%이다. 입자의 함량이 너무 많으면, 제조된 필름의 기계적 성질과 투명성은 저하될 수 있다. 입자의 함량이 너무 적으면, 필름의 미끄럼성은 불량할 수 있다.
상기 입자 외에 기타 첨가제를 더 첨가할 수 있다. 이러한 첨가제의 예로는 대전방지제, 안정화제, 윤활제, 가교제, 블로킹 방지제, 산화방지제, 염료, 안료, 광스크린 및 자외선 흡수제가 있다.
본 발명에 따른 폴리에스테르 필름은 본 발명의 조건이 만족되는 한 다층 구조이어도 좋고, 이 경우에 피복층 이외의 층(들)은 반드시 폴리에스테르를 포함할 필요가 없다.
본 발명에 따른 필름의 코팅층은 적어도 하나의 결합제 수지(A), 폴리카르보디이미드 화합물(B) 및 멜라민 화합물(C)을 함유하는 코팅 용액을 도포함으로서 형성된다.
본 발명에서, 여러 형태의 수지가 결합제 아크릴 수지(A)로서 사용될 수 있다. 예를 들면, 폴리비닐 알코올, 폴리올레핀, 폴리아미드, 폴리에스테르 수지, 아크릴 수지 및 폴리우레탄 수지가 사용될 수 있다. 특히, 폴리에스테르 수지, 아크릴 수지 및 폴리우레탄 수지가 높은 접착성 및 기타 이유로 바람직하다.
코팅층에 사용된 폴리에스테르 수지의 성분의 예로서는, 다음의 다가 카르복시산과 다가 히드록시 화합물을 들 수 있다. 다가 카르복시산의 예로는 테레프탈산, 이소프탈산, 오르토프탈산, 프탈산, 4,4'-디페닐디카르복시산, 2,5-나프탈렌디카르복시산, 2,6-나프탈렌디카르복시산, 1,4-시클로헥산디카르복시산, 2-칼륨설포테레프탈산, 5-나트륨설포이소프탈산, 아디프산, 아젤라산, 세바스산, 도데칸디카르복시산, 글루타르산, 숙신산, 트리멜리트산, 트리메스산, 트리멜리트산 무수물, 프탈산 무수물, p-히드록시벤조산, 트리멜리트산 모노칼륨염 및 이들의 에스테르 형성 유도체를 들 수 있다. 상기 산들은 2 이상의 혼합물로 사용될 수 있다. 다가 히드록시 화합물의 예로는 에틸렌 글리콜, 1,2-프로필렌 글리콜, 1,3-프로필렌 글리콜, 1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올, 2-메틸-1,5-펜탄디올, 네오펜틸 글리콜, 1,4-시클로헥산디메탄올, p-크실렌 글리콜, 비스페놀 A-에틸렌 글리콜 부생물, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜, 폴리테트라메틸렌 글리콜, 폴리테트라메틸렌 옥사이드 글리콜, 디메틸올프로피온산, 글리세린, 트리메틸올프로판, 나트륨 디메틸올에틸술포네이트, 및 칼륨 디메틸올프로피오네이트가 있다. 상기 다가 히드록시 화합물들은 2 이상의 혼합물로 사용될 수 있다. 폴리에스테르는 종래의 중축합 반응에 의해 합성될 수 있다.
상기 화합물들 외에도, 일본 특허출원 공개 제1-165633호에 기재된 소위 아크릴 그라프트 폴리에스테르와 같은 폴리에스테르 성분과 이소시아네이트로 폴리에스테르 폴리올의 사슬을 연장시킴으로써 얻어진 폴리에스테르 폴리우레탄을 갖는 복합 중합체가 본 발명의 코팅 성분으로서 사용할 수 있는 폴리에스테르에 포함된다.
본 발명에서 코팅 성분으로서 사용할 수 있는 아크릴 수지는 아크릴산과 메타크릴산과 같은 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 중합성 단량체들의 중합체이다. 아크릴 수지는 동종 중합체나 공중합체이어도 좋다. 이들은 또한 이들 중합체와 기타 중합체(폴리에스테르, 폴리우레탄 등)의 공중합체, 예를 들면, 블록 공중합체 및 그라프트 공중합체를 포함한다. 이들은 또한 폴리에스테르 용액 또는 폴리에스테르 분산액에 아크릴 단량체를 중합함으로써 얻어진 중합체(어떤 경우에, 중합체의 혼합물), 폴리우레탄 용액 또는 폴리우레탄 분산액에 아크릴 단량체를 중합함으로써 얻어진 중합체(어떤 경우에, 중합체의 혼합물), 및 중합체 용액 또는 중합체 분산액에 아크릴 단량체를 중합함으로써 얻어진 중합체(어떤 경우에, 중합체의 혼합물)를 더 포함한다.
탄소-탄소 이중 결합을 갖는 상기 중합성 아크릴 단량체는 특히 한정되지 않지만, 다음과 같은 것들을 예로 들 수 있다: 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, 이타콘산, 푸마르산, 말레산 및 시트라콘산, 및 이들의 염과 같은 카르복시기의 여러 형태를 포함하는 단량체; 2-히드록시에틸 (메트)아크릴레이트, 2-히드록시프로필 (메트)아크릴레이트, 4-히드록시부틸 (메트)아크릴레이트, 모노부틸히드록시 푸마레이트, 및 모노부틸히드록시 이타코네이트와 같은 히드록시기-함유 단량체; 메틸 (메트)아크릴레이트, 에틸 (메트)아크릴레이트, 프로필 (메트)아크릴레이트, 부틸 (메트)아크릴레이트, 및 라우릴 (메트)아크릴레이트와 같은 (메트)아크릴 에스테르; (메트)아크릴아미드, 디아세톤아크릴아미드, N-메틸올아크릴아미드 및 (메트)아크릴로니트릴과 같은 질소-함유 비닐 단량체. 또한, 다음 단량체들은 상기 아크릴 단량체와 공중합될 수 있다: 스티렌 및 알파-메틸스티렌, 디비닐벤젠 및 비닐톨루엔과 같은 스티렌 유도체; 비닐 아세테이트 및 비닐 프로피오네이트와 같은 비닐 에스테르; 감마-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 및 Cilaplane FM-07 (메타크릴로일실리콘 마크로 단량체, Chisso Corp.제)과 같은 실리콘-함유 중합성 단량체; 비닐 클로라이드, 비닐리덴 클로라이드, 비닐 플루오라이드, 비닐리덴 플루오라이드, 트리플루오로클로로에틸렌, 테트라플루오로에틸렌, 클로로트리플루오로에틸렌, 및 헥사플루오로프로필렌과 같은 할로겐화 비닐; 및 부타디엔과 같은 공액 디엔.
코팅층의 일성분으로서 사용된 폴리우레탄 수지로서, 일본 특허출원 공고 42-24194, 46-7720, 46-10193 및 49-37839; 및 일본 특허출원 공개 50-123197, 53-126058 및 54-138098에 기재된 공지의 폴리우레탄이나 또는 이들의 동종 중합체가 사용될 수 있다.
예를 들면, 톨일렌 디이소시아네이트, 페닐렌 디이소시아네이트, 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 크실렌 디이소시아네이트, 4,4'-디시클로헥실메탄 디이소시아네이트 및 이소포론 디이소시아네이트와 같은 폴리이소시아네이트가 사용될 수 있다.
또한, 폴리올, 예를 들면 폴리옥시에틸렌 글리콜, 폴리옥시프로필렌 글리콜 및 폴리옥시테트라메틸렌 글리콜과 같은 폴리에테르폴리올; 폴리에틸렌 아디페이트, 폴리에틸렌-부틸렌 아디페이트 및 폴리카프로락톤과 같은 폴리에스테르폴리올; 아크릴 폴리올; 캐스터유 등이 사용될 수 있다. 통상, 분자량 300∼2,000을 갖는 폴리올이 사용된다. 특히, 폴리에스테르폴리올을 사용하면 코팅층의 투명성과 상도제의 접착성을 개선시키게 된다.
사슬 연장제나 가교제로서, 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 부탄디올, 디에틸렐 글리콜, 트리메틸올프로판, 히드라진, 에틸렌디아민, 디에틸렌트리아민, 4,4'-디아미노디페닐메탄, 4,4'-디아미노디시클로헥실메탄, 물 등이 사용될 수 있다.
본 발명에서 사용된 폴리카르보디이미드 혼합물(B)은, 일본 특허출원 공개 10-316930 및 11-140164에 기재된 바와 같이, 주요 합성 재료로서 유기 폴리이소시아네이트, 바람직하기로는 유기 디이소시아네이트를 사용함으로써 제조될 수 있는 분자 내에 2 이상의 카르보디이미드를 갖는 화합물이다.
이러한 디이소시아네이트의 예로는 1,3-페닐렌 디이소시아네이트, 1,4-페닐렌 디이소시아네이트, 1-메톡시페닐렌-2,4-디이소시아네이트, 1-메틸페닐렌-2,4-디이소시아네이트, 2,4-톨일렌 디이소시아네이트, 2,6-톨일렌 디이소시아네이트, 1,3-크실렌 디이소시아네이트, 1,4-크실렌 디이소시아네이트, 비페닐렌-4,4'-디이소시아네이트, 3,3'-디메톡시비페닐렌-4,4'-디이소시아네이트, 3,3'-디메틸비페닐렌-4,4'-디이소시아네이트, 디페닐메탄-2,4'-디이소시아네이트, 디페닐메탄-4,4'-디이소시아네이트, 3,3'-디메톡시디페닐메탄-4,4'-디이소시아네이트, 3,3'-디메틸디페닐메탄-4,4'-디이소시아네이트, 나프틸렌-1,5-디이소시아네이트, 시클로부틸렌-1,3-디이소시아네이트, 시클로펜틸렌-1,3-디이소시아네이트, 시클로헥실렌-1,3-디이소시아네이트, 시클로헥실렌-1,4-디이소시아네이트, 1-메틸시클로헥실렌-2,4-디이소시아네이트, 1-메틸시클로헥실렌-2,6-디이소시아네이트, 1-이소시아네이트-3,3,5-트리메틸-5-이소시아네이트메틸시클로헥산, 시클로헥산-1,3-비스(메틸이소시아네이트), 시클로헥산-1,4-비스(메틸이소시아네이트), 이소포론 디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄-2,4'- 디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄-4,4'-디이소시아네이트, 에틸렌 디이소시아네이트, 2,6-디이소프로필페닐 이소시아네이트, 테트라메틸렌-1,4-디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 도데카메틸렌-1,12-디이소시아네이트, 리신 디이소시아네이트 메틸 에스테르, 및 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트가 있다.
이들 유기 디이소시아네이트중 하나 또는 2 이상의 혼합물은 목적하는 폴리카르보디이미드를 제조하는 데 사용될 수 있다. 상기 디이소시아네이트 외에도, 기타 유기 폴리이소시아네이트를 사용할 수 있다. 또한, 상기 이외의 단량체가 분자 내의 공중합체 성분으로서 함유될 수 있다.
멜라민 화합물(C)로서, 예를 들면, 알킬올화 또는 알콕시알킬올화 멜라민 화합물인 메톡시메틸화 멜라민, 부톡시메틸화 멜라민 등이 사용될 수 있다. 우레아 등이 멜라민 부위에서 공통 축합되는 화합물을 사용할 수도 있다.
또한, 상기 코팅층은 필요한 경우 상기 화합물 외에도 가교-반응성 화합물(들)을 함유할 수 있다. 이러한 가교-반응 화합물은 용이 접착성 수지층의 응집성, 표면 경도, 내찰상성, 내용매성 및 내수성을 더 개선하기 위해서 결합제 수지에 함유된 관능기와 주로 가교 반응을 일으킨다.
전형적인 가교-반응성 화합물의 예로서는, 에폭시 화합물, 이소시아네이트 화합물 및 옥사졸린 화합물을 들 수 있다.
본 발명에 따른 필름의 코팅층은 계면활성제, 소포제, 코팅성 개선제, 혼탁제, 대전방지제, 유기 윤활제, 유기 입자, 무기 입자, 산화방지제, 자외선 흡수제, 발포제, 염료, 안료 등과 같은 첨가제를 함유할 수 있다. 이들 첨가제는 단독으로 또는 필요한 경우 2 이상의 혼합물로서 사용될 수 있다.
본 발명에서 바람직한 코팅 용액은 처리를 편리하게 하기 위한 물 분산액 또는 수용액이다. 물은 주 매체로서 사용되지만, 유기 용매는 본 발명의 청구범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 함유될 수 있다.
본 발명에서 코팅 용액의 고형분 농도에 대해 특별히 제한되지 않지만, 통상 0.3∼65 중량%, 바람직하기로는 0.5∼30 중량%, 더욱 바람직하기로는 1∼20 중량%이다.
건조 기준으로 코팅층의 두께는 통상 0.003∼1.5㎛, 바람직하기로는0.005∼0.5㎛, 더욱 바람직하기로는 0.01∼0.3㎛이다. 코팅층 두께가 0.003㎛ 미만일 때, 충분한 접착성이 얻어질 수 없고, 층 두께가 1.5㎛를 초과할 때, 필름-필름 블로킹이 일어나는 경향이 있다.
폴리에스테르 필름 상에 코팅층을 형성하기 위해서, 코팅 용액이 폴리에스테르 필름 제조 공정 중에 도포되는 방법이 바람직하게 이용된다. 예를 들면, 코팅 용액이 미연신 필름 상에 도포된 후, 피복 필름이 연신되고; 코팅 용액이 일축 연신 필름 상에 도포된 후, 필름을 더 연신하고; 또는 코팅 용액이 2축 연신 필름 상에 도포된 후, 필름을 재연신한다. 코팅 용액이 미연신 또는 일축 연신 필름 상에 도포된 후, 피복 필름이 텐터에 의해 동시에 건조 및 연신되는 방법을 이용하는 것이 경제적인 이유로 특히 바람직하다.
폴리에스테르 필름 상에 코팅 용액을 도포하기 위해, "Y. Harasaki: Coating System, Maki Shoten, 1979"에 나타낸 바와 같은 여러 코팅 기술이 이용될 수 있다. 예를 들면, 에어닥터 코터, 블레이드 코터, 로드 코터, 나이프 코터, 스퀴즈 코터, 함침 코터, 역전 코터, 트랜스퍼 롤 코터, 그라비아 코터, 릭롤 코터, 캐스트 코터, 스프레이 코터, 커튼 코터, 카렌다 코터, 압축 코터 등을 사용함으로써 코팅을 할 수 있다.
본 발명에 따라서, 고 투명성, 고 필름-필름 블로킹 방지성을 갖고, 프린팅 잉크와 여러 상도제와의 양호한 접착성을 나타내는 필름을 제공하므로, 본 발명은 공업적 가치가 매우 높다.
본 발명은 실시예에서 더욱 상세히 설명되지만, 이들 실시예는 예증 목적으로만 주어지는 것이며 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 다음 실시예 및 비교예에 사용된 평가 방법을 하기에 설명한다.
(1) 필름 헤이즈
필름 헤이즈는 적분구식 탁도계 "NDN-20H" (Nippon Denshoku KK 제품)를 사용하고 JIS-K6714에 따라 측정되었고, 그리고 코팅층을 갖지 않는 필름에 대한 헤이즈 증가가 측정되었다. 코팅층을 갖지 않는 필름에 코팅층을 제공함으로써 헤이즈의 증가가 적으면 적을수록 코팅층의 투명성이 더 좋아진다. 투명성은 다음 기준에 따라 평가되었다:
A: 헤이즈의 증가가 0.3% 미만
C: 헤이즈의 증가가 0.3% 이상.
(2) 블로킹 방지성 1
필름의 코팅 측과 코팅되지 않은 PET 필름을 겹쳐놓고, 40℃, 80% RH, 10 kg/cm2및 20 시간(압축 시간)의 조건 하에서 압착하였다. 그 다음, ASTM-D-1893의 방법에 따라, 필름을 서로 박리하고, 블로킹 정도를 박리 하중으로부터 평가하고 다음 기준으로 등급을 정하였다:
A: 양호, 박리 하중이 50g 미만.
B: 중간, 박리 하중이 50g 이상 100g 이하.
C: 불량, 박리 하중이 100g 초과.
(3) 블로킹 방지성 2
필름들을 코팅 측을 서로 겹쳐놓고, 40℃, 80% RH, 10 kg/cm2및 20 시간의 조건 하에서 압착하였다. 그 다음, ASTM-D-1893의 방법에 따라, 필름을 서로 박리하고, 블로킹 정도를 박리 하중으로부터 평가하고 다음 기준으로 등급을 정하였다:
A: 양호, 박리 하중이 50g 미만.
B: 중간, 박리 하중이 50g 이상 100g 이하.
C: 불량, 박리 하중이 100g 초과.
(4) 접착성 1
자외선-경화 잉크를 필름의 코팅층에 도포하고, 잉크를 경화한 후, 접착성을 평가하였다. 다음 기준으로 시험을 하였다.
잉크: 옵셋 잉크 "FD Carton P" 인디고, Toyo Ink Co., Ltd 제품
잉크 도포: 옵셋 프린팅 테스터 "RI Tester RI-2"(Akira Seisakusho Ltd. 제)에 약 2 ㎛의 두께로 도포.
경화: 다음 조건 하에서 UV 조사기 "UVC-402/1HN:302/1MH"(Ushio Inc. 제조)로 조사하여 잉크를 경화하였다: 수은 램프 출력=120 W/cm; 선속도=15 m/분; 램프-필름 거리=150 mm.
접착성 평가: "Cellotape"(NICHIBAN CO., LTD.제조)를 사용하여 접착 테이프 박리 시험을 하고, 잉크의 박리 정도로부터 잉크의 접착성을 평가하여, 모든 표면적에 대해 잉크가 박리된 부분의 면적비율(%)로 다음 기준에 따라 등급을 정하였다:
A: 양호, 10% 미만 (잉크가 전혀 또는 거의 박리되지 않음)
B: 중간, 10∼90%
C: 불량, 90% 초과.
(5) 접착성 2
비닐 클로라이드/비닐 아세테이트 공중합체 수지형 상도제를 필름의 코팅층에 도포하고, 건조한 후, 접착성을 평가하였다. 다음 조건으로 시험을 하였다.
상도제: 비닐 클로라이드/비닐 아세테이트 공중합체 "VYHH"(유니온 카바이드사 제)의 10 중량% 용액.
용매: MEK/톨루엔 = 1/1.
상도제의 도포: "PI-1210 Auto Film Applicator"(Tester Sangyo Co., Ltd. 제)를 사용하여 상도제를 약 5 ㎛의 두께로 도포하였다.
건조: 80℃에서 4분 동안 건조 질소 분위기에서 건조하였다.
접착성 평가: "Cellotape"(NICHIBAN CO., LTD.제조)를 사용하여 접착 테이프 박리 시험을 하고, 상도제의 박리 정도로부터 상도층의 접착성을 평가하여, 모든 표면적에 대해 박리된 부분의 면적비율(%)로 다름 기준에 따라 등급을 정하였다:
A: 양호, 10% 미만, 전혀 또는 거의 박리되지 않음
B: 중간, 10∼90%
C: 불량, 90% 초과.
실시예 및 비교예에서 코팅 용액의 성분으로서 사용된 화합물을 하기에 열거한다.
결합제 수지(A1): 카르복시산 암모늄염 수분산형 폴리에스테르 수지(Nippon Synthetic Chemical Industries Co., Ltd.제 폴리에스테르).
결합제 수지(A2): 아크릴 알킬 에스테르와 메타크릴 알킬 에스테르("Nicazol", Nippon Carbide Industries Co., Ltd.제)를 공중합함으로써 제조된 약 40℃의 Tg를 갖는 아크릴 수지.
결합제 수지(A3): 무황변 폴리에스테르 폴리우레탄("Hydran", Dainippon Ink and Chemicals, Inc.제).
폴리카르보디이미드 화합물(B1): 무황변 폴리카르보디이미드("Carbodilight V-02", Nisshinbo Industries, Inc제).
폴리카르보디이미드 화합물(B2): 무황변 폴리카르보디이미드("Carbodilight V-06", Nisshinbo Industries, Inc제).
멜라민 화합물(C1): 알킬올멜라민/우레아 공축합물("Bechamn", Dainippon Ink and Chemicals Inc.제).
불활성 입자(D1): 평균입경 0.05 ㎛를 갖는 실리카졸("Snowtex", Nissan Chemical Industries, Ltd.제).
(실시예 1)
고유점도 0.65를 갖는 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 칩을 잘 건조하고, 280∼300℃에서 가열 용융시킨 후, T-다이 압출기로부터 시트 형태로 압출한 다음, 정전밀착법(electrostatic pinning techniques)에 의해 40∼50℃의 표면 온도의 매끄러운 냉각 드럼 상에 시트를 밀착함으로써 냉각 및 고화하여 미연신 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름을 얻었다. 이 필름을 일 군의 85℃ 가열 로울을 통과시킴으로써 종 방향으로 3.7배 연신시켜 일축 배향 필름을 얻었다. 표1에 나타낸 배합물의 수분산액을 상기 필름의 일측에 도포한 후, 100℃에서 텐터 연신기에 의해 횡방향으로 4.0배 연신시킨 다음, 230℃에서 3초 동안 열처리하여 50㎛ 두께의 베이스 필름과 0.05 g/m2코팅량의 코팅층으로 이루어진 적층된 2축 배향 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름을 얻었다.
(실시예 2∼8)
표1에 나타낸 코팅 용액의 배합을 변경한 것을 제외하고는 실시예1에서와 동일한 과정을 반복하여 50㎛ 두께의 베이스 필름과 0.05 g/m2코팅량의 코팅층으로 이루어진 적층된 2축 배향 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름을 얻었다.
(비교예 1∼12)
표1에 나타낸 코팅 용액의 배합을 변경한 것을 제외하고는 실시예1에서와 동일한 과정을 반복하여 50㎛ 두께의 베이스 필름과 0.05 g/m2코팅량의 코팅층으로 이루어진 적층된 2축 배향 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름을 얻었다.
표 1
성 분 중량 %
실시예 1 A1/B1/C1/D1 75/10/10/5
실시예 2 A1/B2/C1/D1 75/10/10/5
실시예 3 A2/B1/C1/D1 80/5/10/5
실시예 4 A2/B2/C1/D1 80/5/10/5
실시예 5 A2/B1/C1/D1 75/10/10/5
실시예 6 A2/B2/C1/D1 75/10/10/5
실시예 7 A3/B1/C1/D1 75/10/10/5
실시예 8 A3/B2/C1/D1 75/10/10/5
비교예 1 A1/D1 95/5
비교예 2 A1/B1/D1 75/20/5
비교예 3 A1/B2/D1 75/20/5
비교예 4 A1/C1/D1 75/20/5
비교예 5 A2/D1 95/5
비교예 6 A2/B1/D1 75/20/5
비교예 7 A2/B2/D1 75/20/5
비교예 8 A2/C1/D1 75/20/5
비교예 9 A3/D1 95/5
비교예 10 A3/B1/D1 75/20/5
비교예 11 A3/B2/D1 75/20/5
비교예 12 A3/C1/D1 75/20/5
얻어진 필름에 대한 특성 평가는 표2에 나타냈다.
표 2
투명성 블로킹 방지성 접착성 평가
방법 1 방법 2 방법 1 방법 2
실시예 1 A A A A B
실시예 2 A A A A A
실시예 3 A A A A B
실시예 4 A A A A A
실시예 5 A A A A B
실시예 6 A A A A A
실시예 7 A A A A A
실시예 8 A A A A A
비교예 1 A C C C C
비교예 2 C B C A B
비교예 3 C B C A A
비교예 4 A A B C C
비교예 5 A B B A C
비교예 6 C A B A B
비교예 7 C A B A B
비교예 8 A A A B C
비교예 9 A B C B C
비교예 10 C B C A B
비교예 11 C B C A A
비교예 12 A A A B B
본 발명에 따른 폴리에스테르 필름은 우수한 블로킹 방지성, 여러 상도제와의 강한 접착성뿐만 아니라 고 투명성과 표면 광택을 갖는다.

Claims (5)

  1. 폴리에스테르 필름; 및 적어도 하나의 결합제 수지(A), 폴리카르보디이미드 화합물(B)과 멜라민 화합물(C)을 함유하는 코팅 용액을 도포함으로써 형성되고 필름의 일측에 제공된 코팅층을 포함하는 피복 필름.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 결합제 수지(A), 폴리카르보디이미드 화합물(B)과 멜라민 화합물(C) 각각이 수용성이나 수분산성인 것을 특징으로 하는 피복 필름.
  3. 제 1항에 있어서, 결합제 수지(A)가 폴리에스테르 수지, 아크릴 수지, 및 폴리우레탄 수지로부터 선택된 적어도 하나의 수지인 것을 특징으로 하는 피복 필름.
  4. 제 1항에 있어서, 코팅층이 성분(A), (B) 및 (C)로 이루어진 코팅층을 함유하는 코팅 용액을 필름에 도포한 후, 필름을 건조 및 연신함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 피복 필름.
  5. 제 1항에 있어서, 코팅 용액중 결합제 수지(A), 폴리카르보디이미드 화합물(B)과 멜라민 화합물(C)의 비가 100중량부: 0.2∼50중량부: 0.2∼50중량부인 것을 특징으로 하는 피복 필름.
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