KR20130117756A - 매스터배치 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 매스터배치 조성물, 그의 제조 방법, 필름에 적합한 중합체 조성물, 및 그로부터 제조된 필름을 제공한다. 본 발명에 따른 매스터배치 조성물은 (a) 70 내지 90 중량％의, 탄산 칼슘을 포함하는 충전제; 및 (b) 10 내지 30 중량％의 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물을 포함하고, 상기 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 1 중량％ 내지 30 중량％ 범위의 결정도, 2 J/g 내지 50 J/g 범위의 용융열 및 25℃ 내지 110℃ 범위의 DSC 융점을 갖는다.
Description
관련 출원의 상호-인용
본 출원은 2010년 6월 23일자 출원된 발명의 명칭이 "매스터배치 조성물"인 미국 가출원 제61/357,633호를 우선권 주장하는 정규 출원이며, 그의 교시는 이하에 완전히 재현되는 것과 같이, 본원에 참고로 포함된다.
본 발명은 매스터배치 조성물, 그의 제조 방법, 필름에 적합한 중합체 조성물, 및 그로부터 제조된 필름에 관한 것이다.
탄산 칼슘으로 고도로 충전된 선형 저밀도 폴리에틸렌 (LLDPE)계 매스터배치의 용도는 식료품 봉지, 쓰레기 봉투, 쇼핑 봉투, 라이너, 랩 시트 등과 같은 폴리에틸렌계 필름 응용에서 비용을 절감하기 위해 일반적으로 알려져 있다. 그러나, 현재 입수가능한 탄산 칼슘으로 고도로 충전된 LLDPE계 매스터배치를 필름에 적합한 폴리에틸렌 조성물에 가하는 것은 상기 폴리에틸렌계 필름의 인성, 예를 들어 다트 충격 강도에 나쁜 영향을 준다.
그러므로, 충전제 담체로 적합한, 즉 높은 수준의 탄산 칼슘을 가지며, 폴리에틸렌계 필름의 인성, 예를 들어 다트 충격 강도에 나쁜 영향을 주지 않는 매스터배치 조성물에 대한 요구가 존재한다.
본 발명은 매스터배치 조성물, 그의 제조 방법, 필름에 적합한 중합체 조성물, 및 그로부터 제조된 필름을 제공한다.
하나의 실시양태에서, 본 발명은 (a) 70 내지 90 중량％의, 탄산 칼슘을 포함하는 충전제; 및 (b) 10 내지 30 중량％의 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물을 포함하고, 상기 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 1 중량％ 내지 30 중량％ 범위의 결정도, 2 J/g 내지 50 J/g 범위의 용융열 및 25℃ 내지 110℃ 범위의 DSC 융점을 갖는, 매스터배치 조성물을 제공한다.
또 다른 실시양태에서, 본 발명은 또한 (1) 탄산 칼슘을 포함하는 충전제를 선택하고; (2) 1 중량％ 내지 30 중량％ 범위의 결정도, 2 J/g 내지 50 J/g 범위의 용융열 및 25℃ 내지 110℃ 범위의 DSC 융점을 갖는 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물을 선택하고; (3) 상기 충전제를 상기 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물에 배합하고; (4) 그럼으로써 70 내지 90 중량％의 상기 충전제 및 10 내지 30 중량％의 상기 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물을 포함하는 매스터배치 조성물을 제조하는 단계를 포함하는, 매스터배치 조성물의 제조 방법을 제공한다.
또 다른 실시양태에서, 본 발명은 또한 (a) 70 내지 90 중량％의, 탄산 칼슘을 포함하는 충전제; 및 10 내지 30 중량％의 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물을 포함하는 10 내지 40 중량％의 매스터배치 조성물 (상기 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 1 중량％ 내지 30 중량％ 범위의 결정도, 2 J/g 내지 50 J/g 범위의 용융열 및 25℃ 내지 110℃ 범위의 DSC 융점을 가짐); 및 (b) 고분자량 고밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌 및 선형 저밀도 폴리에틸렌으로 이루어진 군에서 선택된 60 내지 90 중량％의 폴리에틸렌 조성물을 포함하는, 필름에 적합한 중합체 조성물을 제공한다.
또 다른 실시양태에서, 본 발명은 또한 (1) 70 내지 90 중량％의, 탄산 칼슘을 포함하는 충전제; 및 10 내지 30 중량％의 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물을 포함하는 10 내지 40 중량％의 매스터배치 조성물 (상기 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 1 중량％ 내지 30 중량％ 범위의 결정도, 2 J/g 내지 50 J/g 범위의 용융열 및 25℃ 내지 110℃ 범위의 DSC 융점을 가짐)을 선택하고; (2) 고분자량 고밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌 및 선형 저밀도 폴리에틸렌으로 이루어진 군에서 선택된 60 내지 90 중량％의 폴리에틸렌 조성물을 선택하고; (3) 상기 매스터배치 조성물을 상기 폴리에틸렌 조성물에 배합하고; (4) 그럼으로써 필름에 적합한 중합체 조성물을 제조하는 단계를 포함하는, 필름에 적합한 중합체 조성물의 제조 방법을 제공한다.
또 다른 실시양태에서, 본 발명은 또한 (a) 70 내지 90 중량％의, 탄산 칼슘을 포함하는 충전제; 및 10 내지 30 중량％의 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물을 포함하는 10 내지 40 중량％의 매스터배치 조성물 (상기 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 1 중량％ 내지 30 중량％ 범위의 결정도, 2 J/g 내지 50 J/g 범위의 용융열 및 25℃ 내지 110℃ 범위의 DSC 융점을 가짐); 및 (b) 고분자량 고밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌 및 선형 저밀도 폴리에틸렌으로 이루어진 군에서 선택된 60 내지 90 중량％의 폴리에틸렌 조성물을 포함하는 중합체 조성물을 포함하는 필름을 제공한다.
또 다른 실시양태에서, 본 발명은 또한 (1) (a) 70 내지 90 중량％의, 탄산 칼슘을 포함하는 충전제; 및 10 내지 30 중량％의 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물을 포함하는 10 내지 40 중량％의 매스터배치 조성물 (상기 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 1 중량％ 내지 30 중량％ 범위의 결정도, 2 J/g 내지 50 J/g 범위의 용융열 및 25℃ 내지 110℃ 범위의 DSC 융점을 가짐); 및 (b) 고분자량 고밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌 및 선형 저밀도 폴리에틸렌으로 이루어진 군에서 선택된 60 내지 90 중량％의 폴리에틸렌 조성물을 포함하는 중합체 조성물을 선택하고; (2) 상기 중합체 조성물을 블로운 필름 공정에 의해 필름으로 성형하는 단계를 포함하는 필름의 제조 방법을 제공한다.
본 발명은 매스터배치 조성물, 그의 제조 방법, 필름에 적합한 중합체 조성물, 및 그로부터 제조된 필름을 제공한다. 본 발명에 따른 매스터배치 조성물은 (a) 70 내지 90 중량％의, 탄산 칼슘을 포함하는 충전제; 및 (b) 10 내지 30 중량％의 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물을 포함하고, 상기 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 1 중량％ 내지 30 중량％ 범위의 결정도, 2 J/g 내지 50 J/g 범위의 용융열 및 25℃ 내지 110℃ 범위의 DSC 융점을 갖는다.
충전제
매스터배치 조성물은 상기 매스터배치 조성물의 총 중량을 기준으로 70 내지 90 중량％의 1종 이상의 충전제를 포함한다. 70 내지 90 중량％의 모든 개별 값 및 부분범위가 여기에 포함되며 여기에 개시된다; 예를 들어, 1종 이상의 충전제의 중량 백분율은 70, 75, 76, 80 또는 82 중량％의 하한으로부터 80, 82, 85 또는 90 중량％의 상한까지일 수 있다. 예를 들어 1종 이상의 충전제의 중량 백분율은 70 내지 80 중량％, 또는 70 내지 75 중량％의 범위 내일 수 있다. 예시적인 충전제로는 탄산 칼슘, 탈크 및 이들의 조합을 들 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 하나의 실시양태에서, 1종 이상의 충전제는 탄산 칼슘을 포함한다.
프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물
본 발명에 따른 매스터배치 조성물은 상기 매스터배치 조성물의 총 중량을 기준으로 10 내지 30 중량％의 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물을 포함한다. 10 내지 30 중량％의 모든 개별 값 및 부분범위가 여기에 포함되며 여기에 개시된다; 예를 들어, 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물의 중량 백분율은 10, 15, 18, 20, 22, 24 또는 25 중량％의 하한으로부터 30, 28, 26 또는 24 중량％의 상한까지일 수 있다. 예를 들어, 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물의 중량 백분율은 15 내지 28 중량％, 또는 15 내지 26 중량％, 또는 15 내지 20 중량％의 범위 내일 수 있다. 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 프로필렌/에틸렌 공중합체와 같은 프로필렌/알파-올레핀 공중합체를 포함한다. 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 임의로, 예를 들어 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물의 총 중량을 기준으로, 20 중량％ 이하의 1종 이상의 중합체, 예를 들어 지글러-나타 촉매에 의해 제조된 예를 들어 랜덤 공중합체 폴리프로필렌(RCP)을 더 포함할 수 있다. 하나의 특정 실시양태에서, 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 실질적으로 이소택틱 프로필렌 서열을 갖는 것을 특징으로 한다. "실질적으로 이소택틱 프로필렌 서열"이란 그 서열이 약 0.85를 초과하는, 또는 약 0.90을 초과하는; 또는 약 0.92를 초과하는; 또는 약 0.93을 초과하는, 13C NMR에 의해 측정된 이소택틱 트리어드(triad)(mm)를 갖는 것을 의미한다. 이소택틱 트리어드는 당 분야에 공지되어 있고, 예를 들어 미국 특허 제5,504,172호 및 국제 특허공보 WO 00/01745에 기재되어 있으며, 이는 이소택틱 서열을 13C NMR 스펙트럼에 의해 결정된 공중합체 분자 사슬 중 트리어드 단위로 나타낸 것을 지칭한다.
프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 ASTM D-1238(230℃/ 2.16 Kg)에 따라 측정된, 0.1 내지 500 g/10분 범위의 용융 유량을 가질 수 있다. 0.1 내지 500 g/10분의 모든 개별 값 및 부분범위가 여기에 포함되며 여기에 개시된다; 예를 들어, 용융 유량은 0.1 g/10분, 0.2 g/10분, 또는 0.5 g/10분의 하한으로부터 500 g/10분, 200 g/10분, 100 g/10분, 25 g/10분, 또는 15 g/10분의 상한까지일 수 있다. 예를 들어, 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 0.1 내지 200 g/10분 범위의 용융 유량을 가질 수 있거나; 또는 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 0.2 내지 100 g/10분 범위의 용융 유량을 가질 수 있거나; 또는 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 0.2 내지 50 g/10분 범위의 용융 유량을 가질 수 있거나; 또는 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 0.5 내지 50 g/10분 범위의 용융 유량을 가질 수 있거나; 또는 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 1 내지 50 g/10분 범위의 용융 유량을 가질 수 있거나; 또는 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 1 내지 40 g/10분 범위의 용융 유량을 가질 수 있거나; 또는 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 1 내지 30 g/10분 범위의 용융 유량을 가질 수 있거나; 또는 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 1 내지 25 g/10분 범위의 용융 유량을 가질 수 있거나; 또는 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 1 내지 20 g/10분 범위의 용융 유량을 가질 수 있거나; 또는 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 1 내지 15 g/10분 범위의 용융 유량을 가질 수 있다.
프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 적어도 1 중량％ (적어도 2 J/g의 용융열) 내지 30 중량％ (50 J/g 미만의 용융열) 범위의 결정도를 갖는다. 1 중량％ (적어도 2 J/g의 용융열) 내지 30 중량％(50 J/g 미만의 용융열)의 모든 개별 값 및 부분범위가 여기에 포함되며 여기에 개시된다; 예를 들어, 결정도는 1 중량％ (적어도 2 J/g의 용융열), 2.5％ (적어도 4 J/g의 용융열), 또는 3％ (적어도 5 J/g의 용융열)의 하한으로부터 30 중량％ (50 J/g 미만의 용융열), 24 중량％ (40 J/g 미만의 용융열), 15 중량％ (24.8 J/g 미만의 용융열) 또는 7 중량％(11 J/g 미만의 용융열)의 상한까지일 수 있다. 예를 들어, 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 적어도 1 중량％ (적어도 2 J/g의 용융열) 내지 24 중량％ (40 J/g 미만의 용융열) 범위의 결정도를 가질 수 있거나; 또는 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 적어도 1 중량％ (적어도 2 J/g의 용융열) 내지 15 중량％ (24.8 J/g 미만의 용융열) 범위의 결정도를 가질 수 있거나; 또는 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 적어도 1 중량％ (적어도 2 J/g의 용융열) 내지 7 중량％ (11 J/g 미만의 용융열) 범위의 결정도를 가질 수 있거나; 또는 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 적어도 1 중량％ (적어도 2 J/g의 용융열) 내지 5 중량％ (8.3 J/g 미만의 용융열) 범위의 결정도를 가질 수 있다. 결정도는 전술한 DSC 방법에 의해 측정된다.
프로필렌/알파-올레핀 공중합체는 프로필렌 및 1종 이상의 알파-올레핀 공단량체로부터 유래된 중합체 단위로부터 유래된 단위를 포함한다. 프로필렌/알파-올레핀 공중합체를 제조하는 데 사용되는 예시적인 공단량체는 C2, 및 C4 내지 C10 알파-올레핀; 예를 들어, C2, C4, C6 및 C8 알파-올레핀이다.
프로필렌/알파-올레핀 공중합체는 1 내지 40 중량％의 1종 이상의 알파-올레핀 공단량체를 포함한다. 1 내지 40 중량％의 모든 개별 값 및 부분범위가 여기에 포함되고 여기에 개시된다; 예를 들어 상기 공단량체 함량은 1 중량％, 3 중량％, 4 중량％, 5 중량％, 7 중량％ 또는 9 중량％의 하한으로부터 40 중량％, 35 중량％, 30 중량％, 27 중량％, 20 중량％, 15 중량％, 12 중량％, 또는 9 중량％의 상한까지일 수 있다. 예를 들어, 프로필렌/알파-올레핀 공중합체는 1 내지 35 중량％의 1종 이상의 알파-올레핀 공단량체를 포함하거나; 또는 프로필렌/알파-올레핀 공중합체는 1 내지 30 중량％의 1종 이상의 알파-올레핀 공단량체를 포함하거나; 또는 프로필렌/알파-올레핀 공중합체는 3 내지 27 중량％의 1종 이상의 알파-올레핀 공단량체를 포함하거나; 또는 프로필렌/알파-올레핀 공중합체는 3 내지 20 중량％의 1종 이상의 알파-올레핀 공단량체를 포함하거나; 또는 프로필렌/알파-올레핀 공중합체는 3 내지 15 중량％의 1종 이상의 알파-올레핀 공단량체를 포함한다.
프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 3.5 이하; 또는 3.0 이하; 또는 1.8 내지 3.0의, 중량 평균 분자량을 수 평균 분자량으로 나눈 몫(Mw/Mn)으로 정의되는 분자량 분포(MWD)를 갖는다.
상기 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 또한, 본원에 참고로 포함되는 미국 특허 제6,960,635호 및 6,525,157호에 상세히 기재되어 있다. 그러한 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 더 다우 케미칼 캄파니(The Dow Chemical Company)로부터 상품명 버시파이(VERSIFY)™로, 또는 엑손모빌 케미칼 캄파니(ExxonMobil Chemical Company)로부터 상품명 비스타막스(VISTAMAXX)™로 시판된다.
하나의 실시양태에서, 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 또한 (A) 60 이상 100 미만, 바람직하게는 80 내지 99, 더욱 바람직하게는 85 내지 99 중량％의 프로필렌으로부터 유래된 단위, 및 (B) 0 초과 40 이하, 바람직하게는 1 내지 20, 더욱 바람직하게는 4 내지 16, 더 더욱 바람직하게는 4 내지 15 중량％의, 적어도 1종의 에틸렌 및/또는 C4 -10 α-올레핀으로부터 유래된 단위를 포함하며; 1000개의 총 탄소 당 평균 적어도 0.001, 바람직하게는 평균 적어도 0.005, 더욱 바람직하게는 평균 적어도 0.01개의 긴 사슬 분지를 함유하는 것을 특징으로 한다. 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 중 긴 사슬 분지의 최대 수는 결정적이지 않지만, 전형적으로 1000개의 총 탄소 당 3개의 긴 사슬 분지를 초과하지 않는다. 본원에서 사용되는 긴 사슬 분지라는 용어는 짧은 사슬 분지보다 탄소가 적어도 1개 더 많은 사슬 길이를 의미하며, 본원에서 사용되는 짧은 사슬 분지는 공단량체 중 탄소의 수보다 2개 탄소가 적은 사슬 길이를 의미한다. 예를 들어, 프로필렌/1-옥텐 인터폴리머는 길이가 적어도 7개의 탄소로 된 긴 사슬 분지를 갖는 골격을 갖지만, 이들 골격은 또한 길이가 단지 6개의 탄소로 된 짧은 사슬 분지를 갖는다. 그러한 프로필렌/알파-올레핀 공중합체는 또한 미국 가출원 제60/988,999호 및 국제 특허출원 번호 PCT/US08/082599에 상세히 기재되어 있으며, 이들은 각각 본원에 참고로 포함된다.
필름에 적합한 중합체 조성물
본 발명은 또한 필름에 적합한 중합체 조성물을 제공한다. 중합체 조성물은 (a) 전술한 바와 같은 10 내지 40 중량％의 매스터배치 조성물, 및 (b) 60 내지 90 중량％의 폴리에틸렌 조성물을 포함한다.
중합체 조성물은 전술한 바와 같은 10 내지 40 중량％의 매스터배치 조성물을 포함한다. 10 내지 40 중량％의 모든 개별 값 및 부분범위가 여기에 포함되고 여기에 개시된다; 예를 들어, 매스터배치 조성물의 중량 백분율은 10, 12, 15, 20, 25 또는 30 중량％의 하한으로부터 20, 25, 30, 35 또는 40 중량％의 상한까지일 수 있다. 예를 들어, 매스터배치 조성물의 중량 백분율은 10 내지 35 중량％, 또는 10 내지 30 중량％, 또는 15 내지 40 중량％ 범위 내일 수 있다.
중합체 조성물은 60 내지 90 중량％의 폴리에틸렌 조성물을 포함한다. 10 내지 40 중량％의 모든 개별 값 및 부분범위가 여기에 포함되고 여기에 개시된다; 예를 들어 폴리에틸렌 조성물의 중량 백분율은 60, 62, 65, 70 또는 75 중량％의 하한으로부터 65, 70, 75, 80, 85 또는 90 중량％의 상한까지일 수 있다. 예를 들어 폴리에틸렌 조성물의 중량 백분율은 60 내지 85 중량％, 또는 65 내지 90 중량％, 또는 70 내지 90 중량％ 범위 내일 수 있다. 폴리에틸렌 조성물은 고분자량 고밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌 및 선형 저밀도 폴리에틸렌으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 그러한 폴리에틸렌 조성물은 0.905 내지 0.965 g/cc; 예를 들어 0.910 내지 0.955 g/cc; 또는 0.910 내지 0.930 g/cc 범위 내의 밀도; 및 0.01 내지 5 g/10분; 예를 들어 0.01 내지 3 g/10분; 또는 0.2 내지 3 g/10분; 또는 0.5 내지 3 g/10분 범위 내의 용융 지수(I2)를 갖는다.
예시적인 시판 폴리에틸렌 조성물로는 더 다우 케미칼 캄파니로부터 상품명 다우렉스(DOWLEX) 하에, 엑손모빌 케미칼 캄파니로부터 익시드(EXCEED) 하에, 노바 케미칼 캄파니(Nova Chemical Company)로부터 스클레어(SCLAIR) 하에, 리온델-바젤 인더스트리즈(Lyondell-Basell Industries)로부터 알라톤(ALATHON) 하에 입수가능한 것들을 들 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
또 다른 실시양태에서, 본 발명은 또한 (1) 전술한 10 내지 40 중량％의 매스터배치 조성물을 선택하고; (2) 60 내지 90 중량％의 폴리에틸렌 조성물을 선택하고; (3) 상기 매스터배치 조성물을 상기 폴리에틸렌 조성물에 배합하고; (4) 그럼으로써 필름에 적합한 상기 중합체 조성물을 제조하는 단계를 포함하는, 필름에 적합한 중합체 조성물의 제조 방법을 제공한다. 전술한 매스터배치 조성물은 당업자에게 일반적으로 알려진 다양한 방법에 의해; 예를 들어 압출기, 예를 들어 1축 압출기 또는 2축 압출기 또는 밴버리 믹서와 같은 용융 혼련 장치에 의해 다양한 폴리에틸렌 조성물에 배합될 수 있다.
필름
본 발명에 따른 중합체 조성물은 필름으로 성형될 수 있다. 하나의 실시양태에서, 본 발명은 전술한 것과 같은 중합체 조성물을 포함하는 필름을 제공한다.
본 발명의 필름은 예를 들어 5 내지 125 마이크로미터; 예를 들어 5 내지 75 마이크로미터; 또는 5 내지 50 마이크로미터; 또는 5 내지 25 마이크로미터; 또는 10 내지 25 마이크로미터 범위 내의 두께를 가질 수 있다.
그러한 필름은 임의의 방법에 의해 성형될 수 있다; 예를 들어 그러한 필름은 블로운 필름 압출 공정에 의해 성형될 수 있다. 블로운 필름 압출 공정에서, 용융된 중합체 조성물은 굴대 주위의 고리-모양 다이를 통해 압출된다. 이렇게 성형된 튜브 또는 슬리브는 공기 버블 주위로 팽창되고, 냉각된 다음, 납작한 튜브로 말려 권취된다. 팽창 (blowup) 비(버블 직경/다이 직경)는 5 미만, 예를 들어 4 미만, 또는 2.5 미만의 범위일 수 있다. 필름은 배향될 수 있다; 예를 들어 필름은 이축 배향될 수 있다. 하나의 실시양태에서, 본 발명은 (1) 전술한 것과 같은 중합체 조성물을 선택하고; (2) 전술한 것과 같은 중합체 조성물을 블로운 필름 공정에 의해 필름으로 성형하는 단계를 포함하는, 필름의 제조 방법을 제공한다.
그러한 필름은 식료품 봉지, 쇼핑 봉투, 라이너, 랩 시트 등을 형성하는 데 사용될 수 있다.
실시예
이하의 예는 본 발명을 예시하지만 본 발명의 범위를 제한하고자 함이 아니다. 본 발명의 예는 본 발명에 따른 중합체 조성물이 기계 방향 및 가로 방향 모두에서 허용될만한 인열 강도를 유지하면서 향상된 다트 충격 및 항복 시 신장률을 갖는 것을 보여준다.
배합물
성분
50 GF003 :은 릴라이언스 인더스트리즈 사(Reliance Industries LTD)로부터 공급된, 대략 0.952 g/cc의 밀도 및 0.3 g/10분의 I5를 갖는 고분자량 고밀도 폴리에틸렌 수지이다.
비교용 매스터배치 A:는 대략 20 중량％의 선형 저밀도 폴리에틸렌 (LLDPE)(대략 0.926 g/cc의 밀도 및 대략 50 g/10분의 용융 지수 I2를 갖는) 및 대략 80 중량％의 탄산 칼슘을 포함한다.
본 발명의 매스터배치 1:은 대략 20 중량％의 프로필렌/에틸렌 공중합체 (더 다우 케미칼 캄파니로부터 상품명 버시파이™ 하에 입수가능) (대략 25의 용융 유량을 가지고 에틸렌으로부터 유래된 단위 12 중량％를 포함) 및 대략 80 중량％의 탄산 칼슘을 포함한다.
필름 성형 방법
표 1에 나타낸 것과 같은 비교용 조성물 1 및 2, 및 본 발명의 조성물 1은 하기 방법에 따라 비교용 필름 1 및 2 및 본 발명의 필름 1로 각각 성형되었다. 표 1에 나타낸 것과 같은 비교용 조성물 1 및 2, 및 본 발명의 조성물 1은 각각 용융되어 굴대 주위의 고리 모양 다이를 통해 압출되었다. 이렇게 성형된 튜브 또는 슬리브는 공기 버블 주위로 팽창되고, 냉각된 다음, 납작한 튜브로 말려 권취되었다. 팽창 비(버블 직경/다이 직경)는 대략 2.75:1이었다. 필름은 대략 20 μm의 두께를 가졌다. 압출기를 위한 온도 프로파일은 대략 185 내지 200℃의 범위였다. 용융 온도는 대략 210 내지 220℃였다. 비교용 필름 1 및 2, 그리고 본 발명의 필름 1의 성질을 시험하고, 그 결과를 표 2에 보고한다.
시험 방법
시험 방법은 다음을 포함한다:
밀도는 이소프로판올 중 ASTM D 792-03, 방법 B에 따라 측정하였다.
용융 지수 (I2)는 ASTM D-1238-03에 따라 2.16 kg의 부하 하에 190℃에서 측정한다.
용융 지수 (I5)는 ASTM D-1238-03에 따라 5 kg의 부하 하에 190℃에서 측정한다.
용융 지수 (I10)는 ASTM D-1238-03에 따라 10 kg의 부하 하에 190℃에서 측정한다.
용융 지수 (I21)는 ASTM D-1238-03에 따라 21.6 kg의 부하 하에 190℃에서 측정한다.
본 발명은 그의 정신 및 필수적 성질을 벗어나지 않고 다른 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 본 발명의 범위를 나타내는 것으로, 전술한 명세서보다는 첨부된 청구항을 참고해야 한다.
Claims (6)
- 70 내지 90 중량％의, 탄산 칼슘을 포함하는 충전제; 및
10 내지 30 중량％의 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물을 포함하고,
상기 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 1 중량％ 내지 30 중량％ 범위의 결정도, 2 J/g 내지 50 J/g 범위의 용융열, 및 25℃ 내지 110℃ 범위의 DSC 융점을 갖는 매스터배치 조성물. - 탄산 칼슘을 포함하는 충전제를 선택하고;
1 중량％ 내지 30 중량％ 범위의 결정도, 2 J/g 내지 50 J/g 범위의 용융열 및 25℃ 내지 110℃ 범위의 DSC 융점을 갖는 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물을 선택하고;
상기 충전제를 상기 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물에 배합하고;
그럼으로써 70 내지 90 중량％의 상기 충전제 및 10 내지 30 중량％의 상기 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물을 포함하는 매스터배치 조성물을 제조하는 단계를 포함하는, 매스터배치 조성물의 제조 방법. - 70 내지 90 중량％의, 탄산 칼슘을 포함하는 충전제; 및 10 내지 30 중량％의 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물을 포함하는, 10 내지 40 중량％의 매스터배치 조성물 (상기 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 1 중량％ 내지 30 중량％ 범위의 결정도, 2 J/g 내지 50 J/g 범위의 용융열 및 25℃ 내지 110℃ 범위의 DSC 융점을 가짐); 및
60 내지 90 중량％의 폴리에틸렌 조성물을 포함하는, 필름에 적합한 중합체 조성물. - 70 내지 90 중량％의, 탄산 칼슘을 포함하는 충전제; 및 10 내지 30 중량％의 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물을 포함하는, 10 내지 40 중량％의 매스터배치 조성물 (상기 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 1 중량％ 내지 30 중량％ 범위의 결정도, 2 J/g 내지 50 J/g 범위의 용융열 및 25℃ 내지 110℃ 범위의 DSC 융점을 가짐)을 선택하고;
60 내지 90 중량％의 폴리에틸렌 조성물을 선택하고;
상기 매스터배치 조성물을 상기 폴리에틸렌 조성물에 배합하고;
그럼으로써 필름에 적합한 중합체 조성물을 제조하는 단계를 포함하는, 필름에 적합한 중합체 조성물의 제조 방법. - 70 내지 90 중량％의, 탄산 칼슘을 포함하는 충전제; 및 10 내지 30 중량％의 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물을 포함하는, 10 내지 40 중량％의 매스터배치 조성물 (상기 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 1 중량％ 내지 30 중량％ 범위의 결정도, 2 J/g 내지 50 J/g 범위의 용융열 및 25℃ 내지 110℃ 범위의 DSC 융점을 가짐); 및
60 내지 90 중량％의 폴리에틸렌 조성물을 포함하는 중합체 조성물을 포함하는 필름. - 70 내지 90 중량％의, 탄산 칼슘을 포함하는 충전제; 및 10 내지 30 중량％의 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물을 포함하는, 10 내지 40 중량％의 매스터배치 조성물 (상기 프로필렌/알파-올레핀 공중합체 조성물은 1 중량％ 내지 30 중량％ 범위의 결정도, 2 J/g 내지 50 J/g 범위의 용융열 및 25℃ 내지 110℃ 범위의 DSC 융점을 가짐); 및
60 내지 90 중량％의 폴리에틸렌 조성물을 포함하는 중합체 조성물을 선택하고;
상기 중합체 조성물을 블로운 필름 공정에 의해 필름으로 성형하는 단계를 포함하는 필름의 제조 방법.
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