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KR101864316B1 - 다층 플라스틱 필름의 제조 방법 - Google Patents

다층 플라스틱 필름의 제조 방법 Download PDF

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KR101864316B1
KR101864316B1 KR1020137021483A KR20137021483A KR101864316B1 KR 101864316 B1 KR101864316 B1 KR 101864316B1 KR 1020137021483 A KR1020137021483 A KR 1020137021483A KR 20137021483 A KR20137021483 A KR 20137021483A KR 101864316 B1 KR101864316 B1 KR 101864316B1
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요제프 마니
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베네케-칼리코 아크티엔게젤샤프트
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Abstract

본 발명은 적어도 하나의 조밀 커버층 및 상기 커버층 하부에 배치되며 압출발포된 플라스틱(폼층) 재질의 적어도 하나의 층을 구비한 다층 플라스틱 필름의 제조 방법에 관한 것이며, 상기 방법에 의하면 폼층을 압출시키고 용융 온도 미만까지 냉각시킨 후, 이러한 폼층에 조밀 커버층을 열 또는 접착제로 접합시킨다. 또한, 본 발명은 상기 방법을 수행하기 위한 폼층용 플라스틱 조성물, 그리고 상기 방법에 의해 제조되는 다층 플라스틱 필름 및 이러한 필름의 용도에 관한 것이다. 발포 플라스틱 재질의 층은 압출 공정 동안 플라스틱 용융물 내에 정압 하의 추진제를 블로잉 처리하고, 후속으로 정압 하의 추진제를 팽창시킴으로써 생성되며, 발포 플라스틱은 먼저 조밀 커버층과 함께 가교되는 것이 아니라, 폼층과 조밀 커버층이 연결된 후에라야 비로서 특히 고-에너지 방사선에 의해 조밀 커버층과 함께 가교된다.

Description

다층 플라스틱 필름의 제조 방법{METHOD FOR PRODUCING A MULTI-LAYER PLASTIC FILM}
본 발명은 적어도 하나의 조밀(compact) 커버층 및 상기 커버층 하부에 배치되며 압출발포된 플라스틱(폼층) 재질의 적어도 하나의 층을 구비한 다층 플라스틱 필름의 제조 방법에 관한 것이며, 상기 방법에 의하면 폼층을 압출시키고 용융 온도 미만까지 냉각시킨 후, 이러한 폼층에 조밀 커버층을 열 또는 접착제로 접합시킨다. 또한, 본 발명은 상기 방법을 수행하기 위한 폼층용 플라스틱 조성물, 그리고 상기 방법에 의해 제조되는 다층 플라스틱 필름 및 이러한 필름의 용도에 관한 것이다.
장식용 폴리올레핀계 시트 재료 분야에서는 현재 실질적으로 두 가지 구조가 사용된다. 시트 재료가 하류 열성형 공정에서 높은 신장율(stretch)(예컨대, > 200%) 조건 하에 있게 되는 응용분야 및 건축 구성요소의 경우에는 여러 층으로 구성될 수 있는 조밀한 필름 구조가 바람직하게 사용된다. 일반적으로 이들 재료는 0.5 내지 3.0 mm의 두께에서 > 800 kg/m3의 밀도를 가지며, 그 결과 건축 구성요소는 이에 상응하여 높은 중량을 가지게 되고, 이와 관련하여 원료에 대한 요구조건이 높아진다. DE 10018196 A1을 또한 참조한다.
시트 재료가 하류 열성형 공정에서 낮은 신장율(예컨대, < 200%) 조건 하에 있게 되는 응용분야 및 건축 구성요소의 경우에는 폼층(foam layer)이라 불리는 발포층을 적어도 하나 가진 시트 재료가 사용될 수 있다. 조밀 커버층은 > 800 kg/m3의 밀도에 대해 0.2 내지 0.8 mm의 두께로 더 얇게 구성될 수 있다. 발포층은 일반적으로 20 내지 200 kg/m3의 밀도와 0.5 내지 4.0 mm의 두께를 가지도록 구성된다. 발포층은 압력 응력에 탄성적으로 반응하며, 그 결과 건축 구성요소의 압력에 대응하여 쾌적한 촉각 특성을 얻게 된다. 발포층의 저밀도로 인해, 건축 구성요소의 중량이 감소하고, 제조상 필요한 원료 요구조건 역시 낮아진다.
일반적으로, 폴리올레핀 조성물을 기재로 한 플라스틱 발포 재료는 다음과 같이 생성된다: 5 내지 100 중량%의 1종 이상의 폴리에틸렌계 플라스틱(중합체를 포함하는 것으로 알려져 있으며, 에틸렌의 중량분율 > 50 중량%) 및 선택적으로 0 내지 95 중량%의 1종 이상의 폴리프로필렌계 플라스틱(중합체를 포함하는 것으로 알려져 있으며, 폴리프로필렌의 중량분율 > 50 중량%)을 가교제, 화학적 추진제(발포제), 그리고 기타 공정 첨가제(이를테면, 윤활제, 안정화제 및 안료)와 혼합시킨다. 이어서 상기 혼합물로부터 예컨대 압출법에 의해 필름을 생성한다. 상기 필름을 하류 공정에서 이온화 방사선원에 노출시키는 방식으로 플라스틱 내의 분자량 증가(가교)에 의해 용융 강도를 증가시킨다. 후속의 가열 공정에서는, 추진제를 사용하여, 20 내지 200 kg/m3의 밀도 및 0.5 내지 4.0 mm의 두께를 가진 평탄한 플라스틱 폼 재료를 얻는다. 발포 공정은 폼 오븐 내에서 수직 방향으로 수행되거나 또는 예컨대 염욕(salt bath)에서 수평 방향으로 수행될 수 있다. 전술된 화학적-유도 폼 공정의 결과로 매우 균일한 폼 셀 분포를 가진 미세셀 폼이 생성된다. 이러한 폼에 대해서 예컨대 DE 102005050524 A1에 기재되어 있다.
이어서 상기 생성된 플라스틱 폼 재료를 가령 폴리올레핀, PVC 또는 폴리우레탄을 기재로 한 시트 재료와 같은 표면 재료에 열 또는 접착제로 접합시키는 방식으로, 적어도 하나의 발포층을 가진 다층형 평탄 재료를 형성한다. 결정립(grain)이라 불리는 3차원 구조를 가지는 다층형 평탄 재료의 표면은 엠보싱 공정에 의해 구성될 수 있다.
그런 후에는 상기 생성된 평탄 재료를 열성형, 인-몰드 결정화(in-mold graining) 또는 저압 몰딩과 같은 공정에 의해 원하는 형태로 만들 수 있다. 이들 형태 또는 몸체는 항공기, 철도차량, 선박 및 자동차에 사용되며, 특히 자동차 내부 라이닝 또는 라이닝 부품으로 사용된다.
미국특허 제4,473,665호는 폴리올레핀 조성물을 기재로 한 플라스틱 폼 재료의 제조 방법에 대해 기재하고 있다. 상기 방법에서는 유리전이온도를 초과하는 온도에서 초대기압 압력 하의 비활성 가스를 중합체 혼합물에 충전시키고, 이어서 상기 가스-충전된 용융물이 팽창되도록 한 후, 유리전이온도 미만으로 냉각시킨다. 이러한 방법 원리에 따르면, 20 내지 800 kg/m3의 밀도를 가진 폴리올레핀-조성물계 플라스틱 폼 재료를 압출 또는 사출 성형공정을 통해 생성할 수 있다. 이러한 원리에 의해 밀도 범위가 < 100 kg/m3으로 생성된 시트 재료는 비교적 넓은 셀 크기 분포를 가진 조대-셀 폼 구조를 나타낸다.
이러한 방식으로 생성된 발포 폴리올레핀계 시트 재료는 그 중에서도 건축 부문(예컨대, 라미네이트 바닥의 스포츠 경기(풋볼) 방음, 파이프의 방열, 바닥을 시공할 때의 에지 트림)과, 포장 부문에 사용된다. 이러한 방법 원리로 만들어진 시트 재료의 두드러진 열가소성 특성으로 인해, 현재까지 상기 시트 재료는 예컨대 자동차 내부 라이닝 또는 자동차 내부 라이닝 부품으로 사용되는 3차원 형상의 몸체를 제조하기 위한 전술된 열성형 공정에 부적합하다.
다층 플라스틱 필름을 제조하기 위한 또 다른 방법들이 예컨대 다음과 같은 공개문헌에 공지되어 있다: WO 2008148918 A1; EP 291764 B1; EP 297293 A2; EP 413912 B1; EP 2027995 A1; JP 2001-096602 A; JP 2005-119274 A; 및 WO 9961520 A1.
본 발명의 목적은 낮은 밀도값에서, 딥-드로잉 공정시 > 300%, 바람직하게는 > 400%, 특히 바람직하게는 > 500%의 신장율 하에 충분한 안정도를 지니고 있고, 또한 열성형될 수 있으며, 그럼에도 충분한 압력 및 열 안정도를 가진 적어도 하나의 발포층을 구비한 다층 플라스틱 필름으로서 딥-드로잉가능한 폼 필름을 제조하는 데에 있다.
상기 목적은 하기에 기재된 특징을 가진 방법에 의해 성취된다:
적어도 하나의 조밀(compact) 커버층 및 상기 커버층 하부에 배치되며 압출발포된 플라스틱으로 제조된 적어도 하나의 층(폼층)을 갖는 다층 플라스틱 필름의 제조 방법으로,
폼층을 압출하고 플라스틱의 용융 온도 미만으로 냉각시킨 후, 상기 폼층에 조밀 커버층을 열 또는 접착제로 접합시키고, 발포 플라스틱 층은
- 압출 공정 동안 플라스틱 용융물 내에 초대기압 하의 추진제를 블로잉(blowing)하고,
- 후속으로 초대기압 하의 추진제를 팽창시킴으로써 생성되며,
발포 플라스틱은 먼저 가교되는 것이 아니라, 폼층과 조밀 커버층이 접합된 후에만 조밀 커버층과 함께 가교되고,
조밀 커버층은 폴리올레핀, PVC 또는 폴리우레탄을 기재로 하는 시트 재료이고,
추진제는 CO2 또는 N2인, 방법.
본 방법에서는, 용융 온도가 넘는 온도에서의 압출 공정 동안 플라스틱 용융물 내에 초대기압 하의 추진제, 특히 비활성 가스를 블로잉 처리하여 충전시킨 후, 이러한 가스-충전된 용융물이 압출 설비로부터 배출될 때 팽창되도록 하고, 용융 온도 미만으로 냉각시켜 발포 플리스틱 재질의 층을 생성한다. 따라서 압출 공정 동안 초대기압 하의 추진제를 플라스틱 용융물 내에 블로잉 처리한 후 상기 초대기압 하의 추진제를 팽창시킴으로써 발포 플라스틱 재질의 층을 생성하며, 이때 발포 플라스틱이 조밀 커버층과 함께 가교되는 것이 아니라, 폼층과 조밀 커버층이 접합된 후에라야 비로서 특히 고-에너지 방사선에 의해 조밀 커버층과 함께 가교된다.
유리하게는, 전술된 폼 형성과 관련하여, 추진제로 비활성 가스를 사용하거나, 또는 비활성 가스를 함유한 추진제를 사용한다.
이어서, 상기 생성된 플라스틱 폼 재료를 가령 폴리올레핀, PVC 또는 폴리우레탄을 기재로 한 시트 재료와 같은 표면 재료에 열 또는 접착제로 접합시키며, 이러한 방식으로 적어도 하나의 발포층을 가진 다층형 평탄 재료가 형성된다.
다층형 평탄 재료의 표면에는 결정립이라 불리는 3차원 구조가 엠보싱 공정에 의해 형성될 수 있으며, 유리하게는, 엠보싱 공정을 복잡하게 만들지 않기 위해, 커버층을 가교식 연결하기 전에, 커버층에 엠보싱 공정을 통해 3차원 표면 구조(결정립)를 제공한다.
본 발명의 상기 유리한 구현예에 의하면, 폼 필름 라미네이트를 형성하되, 폼은 비가교식으로 생성하고, 전체 라미네이트는 엠보싱 또는 라미네이트 공정이 끝난 후에라야 비로서 가교된다. 본 폼 재료는, 플라스틱 조성물을 압출기에서 용융시키고 원하는 첨가제와 함께 혼합시키는 압출성형법에 의해 제조된다. 이렇게 얻은 평탄 재료에 가령 열성형, 인-몰드 결정화, 저압 몰딩과 같은 공정을 수행함으로써 3차원 표면 구조(결정화)를 형성할 수 있다. 발포층의 후속 가교를 통해, 심지어 < 300 kg/m3의 낮은 폼 밀도 범위 내의 열성형 안정도를 달성한다.
본 발명에 따른 방법에서, 다이 랜드(die) 내, 폼층을 위한 플라스틱 용융물은 230℃ 미만, 통상 200 내지 220℃의 용융 온도 및 103 s-1 미만의 전단율에서, 107 Pa·s 미만, 바람직하게는 105 내지 107 Pa·s, 특히 바람직하게는 105 내지 106 Pa·s의 전단점도를 가진다.
다이 랜드 내 플라스틱 용융물의 신장점도는 230℃ 미만의 용융 온도 및 0.01 s-1 내지 102 s-1의 전단율에서, 107 Pa·s 미만, 바람직하게는 105 내지 107 Pa·s, 특히 바람직하게는 105 내지 106 Pa·s이다.
압출물의 용융 강도는 200 mm/s의 연신속도와 200℃의 용융 온도에서 5 cN를 초과하는 힘이 성취될 정도로 눈에 띈다.
본 발명의 유리한 구현예에 따르면, 라미네이트를 가교시키되, 가교 후, 비등 상태의 크실렌 중에서 24시간 추출 후에 측정하였을 때, 접합된 층들 내, 다시 말해서 전체 라미네이트 내에서의 겔 함량이 10 내지 80%, 바람직하게는 15 내지 65%, 특히 바람직하게는 15 내지 40%가 되도록 가교시킨다. 겔 함량이 상기와 같은 라미네이트는 추가 가공처리에서 요구되는 안정성을 가지게 된다.
라미네이트는 전자빔 방사선과 같은 고-에너지 방사선을 이용하여 가교될 수 있으며, 여기서 충분한 가교는 추가 성형 공정에서 결정립을 얻기 위한 전제 조건이다. 본 발명에 따른 방법은, 라미네이트가 후속으로 가교된다는 조건 하에, 딥-드로잉시 매우 양호한 결정립 안정화와 매우 양호한 딥-드로잉 특성을 유도한다.
본 발명의 또 다른 유리한 구현예는 플라스틱 용융물이 충분히 용융 및 혼합된 후에 추진제 또는 비활성 가스를 압출기에, 구체적으로는 압출기 출구 다이 바로 가까이에 공급하는 것이다. 이런 식으로 성형가능한 용융물은 최적 압력 및 온도 조건에서 다이를 통해 압출된다.
물리적으로 발포된 제품을 제조하는데 사용가능한 전형적인 폼 압출 설비는 예를 들어 탠덤 압출기, 이축 압출기, 또는 이축 압출기에 결합되는 Optifoam System(슐처)이다. 추진제 또는 비활성 가스는 다양한 방식에 의해, 예컨대, 압출기 배럴 내 직접 주입, 고정식 혼합기가 구비된 Optifoam System 사용, 압출기 스크류 내 주입, 또는 배출 도구 내 주입을 통해 첨가될 수 있다. 출구 다이는 다양한 방식으로, 예컨대, 슬릿 다이, 환형 다이, 다공(multi-hole) 다이 또는 슬랩스톡 슬롯 다이 형태로 구성될 수 있다. 커버층과 발포층의 동시 압출을 위해, 공압출 설비를 또한 사용할 수 있다.
본 발명의 또 다른 유리한 구현예는 압출기 다이의 상류측 압출기 내부의 압력이 지배적으로 70 bar 이상, 바람직하게는 100 bar 이상, 특히 바람직하게는 120 bar 이상이 되도록 하는 것이다. 압력이 다이의 상류측에서의 70 bar를 초과하는 수준에서 다이의 하류측에서의 대기압까지 감소하기 때문에, 추진체-충전 중합체 혼합물이 팽창되며, 이러한 방식으로 완전히 균일하게 발포된 제품이 형성된다. 이러한 폼 제조 방법에 의해 20 내지 800 kg/m3의 폼 밀도와 0.5 내지 3.0 mm의 폼 두께를 달성할 수 있다.
추진제로서, 가령 H2O 또는 비활성 가스를 선택적으로는 서로 조합된 형태로 사용할 수 있다.
본 방법에 사용되는 추진제는 부탄, 펜탄, 헬륨 또는 기타 희가스와 같은 당업자가 숙지하고 있는 모든 비활성 가스일 수 있다. 그러나, 비용, 환경친화성 및 폼의 거동면에서 볼 때, 추진제가 CO2 또는 N2일때 가장 유리한 것으로 밝혀졌다. 이 경우, 전술한 바와 같이, 구성성분들이 충분히 용융 및 혼합된 후에 가스를 물리적 추진제로서 압출기 내에 공급하여, 균일한 분포가 형성될 때까지 용융물과 혼합시킨다.
제품 특성이 양호한 다층 플라스틱 필름의 용이한 가공성을 위해, 본 방법에서, 커버층 및/또는 발포 플라스틱 재질의 층이 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀을 기재로 하는 것이 유리하다는 점이 밝혀졌다.
바람직하게, 다층 플라스틱 필름를 제조하는 동안, 커버층 및 발포 플라스틱 재질의 층은 예컨대 폴리올레핀, PVC, 폴리우레탄, 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리락티드, 셀룰로오스 또는 리그닌 재질의 추가 중합체계 층에 열 또는 접착제로 접합된다.
마찬가지로, 내스크래치성과 같은 표면 특성을 얻기 위해서는, 장식되는 면에 도포되는 코팅을 적용하는 것이 유리하다.
적합한 가스의 도입을 통해 플라스틱 용융물의 발포를 제어하기 위해서는 일반적으로 특정 유변학적(rheological) 기본 조건들이 충족되어야 한다. 폼 셀들이 특정 구조(framework) 내에서 균일한 폼 셀 크기 분포를 지니는 안정적인 발포 시스템을 생성하기 위해서는 플라스틱 용융물의 점도가 충분히 높아야 한다. 점도가 지나치게 낮은 경우에는 제어가능한 구조에 어떠한 셀도 형성되지 않는데, 이는 도입되는 가스가 용융물로부터 빠져나갈 수 있기 때문이다. 그 밖에도, 발포 재료가 후속 공정 단계에서 붕괴되지 않고 조밀한 형태로 다시 존재하면서 추가 필름층에 적층될 수 있기 위해서, 발포 재료는 충분한 안정성을 가져야 한다.
이러한 유변학적 조건은 유리하게 발포 플라스틱층이 적어도 1종의 고용융강도(High Melt Strength) 폴리올레핀을 함유함으로써 달성될 수 있다. HMS 폴리에틸렌 및 HMS 폴리프로필렌은 190℃에서 104 내지 107 Pa·s의 신장점도, 0.1 s-1의 Hencky(헹키) 변형 속도, 및 3.0의 Hencky 변형율을 가진다. 이러한 종류의 HMS 폴리올레핀은 다양한 제조사에 의해 시판 중에 있다. 이들은 매우 높은 분지도를 가지고, 높은 전단율에서 더 큰 점도 감소 현상을 나타내기 위해, 동일한 분자량을 가지나 분지도가 더 낮은 중합체에 비해 낮은 전단율에서 더욱 점성인 성질을 갖는다. 해결 방안을 위한 또 다른 경로는 지방산 에스테르와 같은 폼 안정화제로 명명된 것이 첨가되는 고점도 선형 중합체를 사용하는 것이다.
본 방법을 수행하기 위한 폼층용 플라스틱 조성물은
- 20 내지 80 중량부의 고용융강도 폴리에틸렌(HMS-PE),
- 20 내지 80 중량부의 적어도 1종의 폴리프로필렌,
- 0.05 내지 1.0 중량부의 적어도 1종의 비활성 가스, 및
- 0.05 내지 1.0 중량부의 적어도 1종의 조핵제의 조성을 가질 수 있으며, 이때 중합체들의 전체 중량부 합계는 100이다.
상기 조성물에는 충전재, 숙성억제제 및 난연제와 같은 또 다른 전형적인 첨가제가 통상적 양으로 함유될 수 있다.
이 경우 폴리에틸렌은 에틸렌의 중량 분율이 > 50 중량%인 중합체 또는 공중합체를 의미하는 것으로 이해하고, 이 경우 폴리프로필렌은 폴리프로필렌의 중량 분율이 > 50 중량%인 중합체 또는 공중합체를 의미하는 것으로 이해한다.
상기 조성을 통해, 폼 밀도가 200 내지 600 kg/m3인 폼층을 얻을 수 있으며, 이러한 폼층은 셀을 붕괴시키지 않으면서 딥-드로잉될 수 있다. 이러한 방식으로, 저중량 다층 플라스틱 필름을 수득할 수 있다. 수득된 제품 내에서 적어도 1종의 고용융강도 폴리에틸렌이 차지하는 중량부의 분율이 20 내지 80이면 양호한 유연성 및 유리한 제품 가격과 더불어 충분한 저온 가용성을 보장하는 한편, 적어도 1종의 폴리프로필렌이 차지하는 중량부의 분율이 20 내지 80이면 양호한 열안정성이 보장된다.
추진제로는, 위에 언급된 물질을 사용할 수 있으며, CO2 또는 N2를 사용하였을 때 최상의 셀 구조가 생성된다. 이들 가스는 높은 압력에서 액체 형태로 있는 조성물에 공급된다.
조핵제(중합체 내 조핵제)로는, 화학적으로 활성인 조핵제(예컨대, NaHCO3)뿐만 아니라, 물리적으로 활성인 조핵제(예컨대, 활석, 산화규소 또는 이산화티탄)도 사용할 수 있다. 조핵제는 최적의 셀 구조에 있어서 중요하다.
본 발명의 또 다른 유리한 구현예에 따르면, 고용융강도 폴리에틸렌의 용융흐름지수 MFI(190℃, ISO 1133에 명시된 바와 같이 2.16 kg)는 0.05 내지 2.0 g/10분, 바람직하게는 0.1 내지 1.0 g/10분이다. 이는 양호한 압출 거동을 보장한다.
마찬가지로, 플라스틱 조성물 내의 폴리프로필렌이 고용융강도(HMS-PP)를 가지는 것이 유리한 것으로 입증되었다. 이는 마찬가지로 최적의 폼 구조를 형성하고 얻기 위한 양호한 압출 거동에 기여한다.
사용되는 폴리프로필렌의 용융흐름지수 MFI(230℃, ISO 1133에 명시된 바와 같이 2.16 kg)는 바람직하게 0.05 내지 8.0 g/10분, 바람직하게는 1 내지 5 g/10분이다.
본 발명에 따른 방법에서 주장된 바와 같이 제조되는 다층 플라스틱 필름은 다양한 부문에서 사용될 수 있다. 예를 들어, 다층 플라스틱 필름은 상업용 자동차의 내부 라이닝으로 적합하며, 또한 유리하게는 약화 현상 없이 성공적으로 에어백 내에 성분들이 생성되도록 허용하거나, 에어백이 개방되는 경우에 라미네이트가 찢겨서 열리지 않게 한다. 다층 플라스틱 필름의 경우에는, 발포된 조밀 플라스틱층들을 커버층 하부에 서로 나란히 배치시킬 수 있는 가능성도 있으며, 이러한 방식으로 촉각 특성과 관련된 조절을 라미네이트의 상이한 영역에서 진행시킬 수 있다.
표 1에 나타낸 비교예 및 예시적 구현예들을 참조로 하여 본 발명을 더 상세히 설명하기로 한다.
[표 1]
Figure 112013073774477-pct00001
a) 에틸렌-부텐-공중합체, 190℃에서 MFI = < 0.5 g/10분; 2.16 kg, 190℃에서의 신장 점도 300 kPa·s, Hencky 변형 속도 0.1 s-1 및 Hencky 변형율 3.0
b) 호모폴리프로필렌, 230℃에서 MFI = 2.5 g/10분; 2.16 kg, 190℃에서의 신장 점도 106 Pa·s, Hencky 변형 속도 0.1 s-1 및 Hencky 변형율 3.0
c) 액체 이산화탄소
d) Hydrocerol®NUC 5530 (마스터배치로서 시트르산을 포함한 탄산수소나트륨), 독일 클라리언트사
e) 입체 장애 페놀
표 1에는, 조밀 필름용 혼합물 제제와, 본 발명에 따른 방법에 의해 발포가능한 폼층용 혼합물 제제를 제공하였으며, 양은 중량부 단위로 표시하였다. 이 경우 중합체들의 분율 합계를 100으로 하였다.
또한, 표 1의 가장 아래에 있는 라인들은 상기 조성물로 생성된 필름의 밀도를 나타낸다. 이로부터, 발포 필름이 현저하게 더 낮은 중량을 가지고 있다는 점이 분명해졌다. 본 발명에 따른 방법에 의해 제조된 필름은, 그 밀도값이 더 낮음에도 불구하고, 딥-드로잉시 300%를 초과하는 연신도에서 충분한 안정성을 가졌다. 최대 인장력에서의 신장에 관해서는, 본 발명에 따른 재료가 현저하게 더 높은 값을 달성하였으며, 이는 딥-드로잉 거동에 유리한 효과를 미친다.
본 발명에 따른 방법에 의해 제조된 발포 필름 라미네이트 덕분에, 제조비가 더 저렴하며, 양호한 딥-드로잉 특성을 나타내고, 감소된 중량을 가지며, 덜 복잡한 제조 공정로 인해 에너지 및 원료 소비가 더 적은 구조를 만들 수 있다. 또한, 자동체 내부에 라미네이트를 사용하는 경우에는, 감소된 중량으로 인해, 차량을 이동시키는데 있어서 더 적은 에너지가 요구된다.

Claims (16)

  1. 적어도 하나의 조밀(compact) 커버층 및 상기 커버층 하부에 배치되며 압출발포된 플라스틱으로 제조된 적어도 하나의 층(폼층)을 갖는 다층 플라스틱 필름의 제조 방법으로,
    폼층을 압출하고 플라스틱의 용융 온도 미만으로 냉각시킨 후, 상기 폼층에 조밀 커버층을 열 또는 접착제로 접합시키고, 발포 플라스틱 층은
    - 압출 공정 동안 플라스틱 용융물 내에 초대기압 하의 추진제를 블로잉(blowing)하고,
    - 후속으로 초대기압 하의 추진제를 팽창시킴으로써 생성되며,
    발포 플라스틱은 먼저 가교되는 것이 아니라, 폼층과 조밀 커버층이 접합된 후에만 조밀 커버층과 함께 가교되고,
    조밀 커버층은 폴리올레핀, PVC 또는 폴리우레탄을 기재로 하는 시트 재료이고,
    추진제는 CO2 또는 N2인, 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 접합 이후 및 가교 이전에, 커버층에 엠보싱 공정을 통해 3차원 구조를 제공하는 것인 방법.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 가교는, 가교 후, 비등 상태의 크실렌 중에서 24시간 추출 후에 측정하였을 때, 접합된 층들(라미네이트)에서 겔 함량이 10 내지 80%가 되도록 진행되는 것인 방법.
  5. 제1항 또는 제3항에 있어서, 플라스틱 용융물이 용융 및 혼합된 후에 추진제를 압출기에 공급하는 것인 방법.
  6. 제1항 또는 제3항에 있어서, 압출기 다이의 상류측 압출기 내부의 압력은 70 bar 이상인 방법.
  7. 삭제
  8. 제1항 또는 제3항에 있어서, 커버층 및/또는 발포 플라스틱 층은 폴리올레핀을 기재로 하는 것인 방법.
  9. 제1항 또는 제3항에 있어서, 커버층 및 발포 플라스틱 층은 열 또는 접착제에 의해 추가의 중합체계 층에 접합되는 것인 방법.
  10. 제1항 또는 제3항에 있어서, 발포 플라스틱 층은 적어도 1종의 고용융강도 폴리올레핀을 함유하는 것인 방법.
  11. 제1항 또는 제3항에 기재된 방법을 수행하기 위한 폼층용 플라스틱 조성물은
    - 20 내지 80 중량부의 고용융강도 폴리에틸렌(HMS-PE),
    - 20 내지 80 중량부의 적어도 1종의 폴리프로필렌,
    - 0.05 내지 1.0 중량부의 CO2 및 N2 중 적어도 1종, 및
    - 0.05 내지 1.0 중량부의 적어도 1종의 조핵제를 함유하며, 이때 중합체들의 전체 중량부 합계는 100인 것을 특징으로 하는 폼층용 플라스틱 조성물.
  12. 제11항에 있어서, 고용융강도 폴리에틸렌이 0.05 내지 2.0 g/10분의 용융흐름지수 MFI(190℃, ISO 1133에 명시된 바와 같이 2.16 kg)를 가지는 것을 특징으로 하는 폼층용 플라스틱 조성물.
  13. 제11항에 있어서, 폴리프로필렌이 고용융강도(HMS-PP)를 가지는 것을 특징으로 하는 폼층용 플라스틱 조성물.
  14. 제11항에 있어서, 폴리프로필렌이 0.05 내지 8.0 g/10분의 용융흐름지수 MFI(230℃, ISO 1133에 명시된 바와 같이 2.16 kg)를 가지는 것을 특징으로 하는 폼층용 플라스틱 조성물.
  15. 제1항 또는 제3항에 기재된 방법에 의해 제조되는 다층 플라스틱 필름.
  16. 제15항에 있어서, 자동차의 내부 라이닝을 위한 구성 부품을 코팅하기 위한, 다층 플라스틱 필름.
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