KR20150064103A

KR20150064103A - 수지 연신 필름, 그 제조 방법 및 그 수지 연신 필름을 사용한 적층체

Info

Publication number: KR20150064103A
Application number: KR1020157010503A
Authority: KR
Inventors: 쇼우이치 이시모토; 히로미츠 다마우치
Original assignee: 가부시키가이샤 유포 코포레숀
Priority date: 2012-09-28
Filing date: 2013-09-27
Publication date: 2015-06-10
Also published as: KR102082537B1; JP2014080025A; EP2902186A1; EP2902186A4; JP6184823B2; MX2015003892A; AU2013320921B2; WO2014051052A1; IN2015DN02948A; AU2013320921A1; BR112015006574A2; BR112015006574B1; MX365476B; US20150266277A1; CN104684725A; EP2902186B1; CN104684725B

Abstract

적어도 일방의 표면에 흡수층을 갖는 수지 연신 필름으로서, 동 흡수층이 열가소성 수지 24 ∼ 64 질량％, 무기 미세 분말 35 ∼ 75 질량％, 및 무기 미세 분말의 친수화제 1 ∼ 2 질량％ 를 포함하는 것이고, 동 흡수층의 액체 흡수 용적이 0.5 ㎖/㎡ 이상이고, 또한 동법에 의해 산출되는 액체 흡수 계수가 0.1 ∼ 2 ㎖/(㎡·㎳^1/2) 인 수지 연신 필름은, 필름 기재 표면에 도료를 도포했을 때에, 필름 기재는 도료의 일부를 흡수하지만 기포는 발생시키지 않아, 균일한 도포 외관이 얻어지는 필름 기재이다.

Description

수지 연신 필름, 그 제조 방법 및 그 수지 연신 필름을 사용한 적층체 {STRETCHED RESIN FILM, METHOD FOR PRODUCING SAME, AND LAMINATE USING STRETCHED RESIN FILM}

본 발명은 수지 연신 필름, 그 제조 방법 및 그 수지 연신 필름을 사용한 적층체에 관한 것이다. 본 발명은 특히, 필름 기재 표면에 감열 풀이나 잉크 정착액 등의 도료를 도포했을 때에, 필름 기재는 도료의 일부를 흡수하지만 도료에 기포는 발생시키지 않아, 균일한 도포 외관이 얻어지는, 도포용 원반으로서 유용한 수지 연신 필름에 관한 것이다.

종래, 내용제성이 우수한 필름계 합성지는 유기 용제를 포함하는 접착제를 사용한 점착 라벨이나, 용제계 잉크를 사용하는 오프셋 인쇄, 시일 인쇄, 승화나 용융 열 전사 기록용의 인쇄 매체로서 주로 이용되어 왔다. 그러나 환경 대응이 강하게 주장되는 요즈음에는, 유기 용제를 포함하는 접착제나 용제계 잉크 대신에, 환경이나 안전을 배려한 수계 접착제나 수계 잉크를 사용하는 것이 추천되고 있다.

이 때문에, 이들 수계 접착제나 수계 잉크, 혹은 그 용매가 되는 수분에 대한 흡수성이 양호한 필름계 합성지가 요구되고 있으며, 지금까지도 몇 가지의 수분에 대한 흡수성이 양호한 합성지가 제안되어 있다 (특허문헌 1 ∼ 6 참조). 이들은, 수계 접착제를 사용한 글루 라벨이나, 수계 잉크를 사용한 잉크젯의 기록 매체 등에 이용되고 있다.

일본 공개특허공보 평10-212367호 일본 공개특허공보 2001-151918호 일본 공개특허공보 2001-164017호 일본 공개특허공보 2001-181423호 일본 공개특허공보 2001-226507호 일본 공개특허공보 2004-068017호

그러나 이들 합성지는 흡수량이 크고 또한 흡수 속도도 빠른 것을 특징으로 한 것으로서, 마찬가지로 수계 도료인 감열 풀이나 잉크 정착액을 도포한 경우에는, 기포의 발생에서 기인하는 외관 결함이 발생하기 쉬운 것이 문제가 되고 있었다. 이 때문에, 이들 필름계 합성지는 범용적인 도포용 원반으로서 만족스럽게 사용할 수 없다는 문제가 있었다.

본 발명은 이들 종래 기술의 문제점을 해결하고, 수분에 대한 흡수성이 양호한 수지 연신 필름으로서, 이 표면에 수계 도료를 도포할 때에, 필름 기재는 도료의 일부를 흡수하지만 기포는 발생시키지 않아, 균일한 도포 외관이 얻어지는 수지 연신 필름 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 해결해야 할 과제로 하였다. 또한, 그러한 수지 연신 필름을 구비한 적층체를 제공하는 것을 해결해야 할 과제로 하였다.

본 발명자들이, 종래의 합성지에 외관 결함이 발생하기 쉬운 원인을 연구한 결과, 종래의 합성지에 특히 막제조성이 높은 수계 도료를 도포하면, 흡수 속도의 빠르기로부터 도료 중의 용매인 수분이 필름 기재 중에 급속하게 흡수되고, 그에 따라 필름 기재 중의 공공으로부터 공기가 교대되어 누출되어, 점도가 상승한 상태의 도포면 표면에 기포가 되어 나타나는 것이 판명되었다. 본 발명자들은, 이와 같은 연구 결과를 고려하여, 수분 흡수성이 높아도 기포를 잘 발생하지 않도록 하기 위한 검토를 실시한 결과, 이하의 구성을 갖는 수지 연신 필름이면 상기 과제를 해결할 수 있는 것을 알아내고, 본 발명을 완성하였다.

즉, 본 발명은 적어도 일방의 표면에 흡수층을 갖는 수지 연신 필름으로서, 동 흡수층이 열가소성 수지 (A) 24 ∼ 64 질량％, 무기 미세 분말 (B) 35 ∼ 75 질량％, 및 무기 미세 분말의 친수화제 (C) 1 ∼ 2 질량％ 를 포함하는 것이고, 동 흡수층의 Japan Tappi No. 51 : 2000 의 브리스토 흡수성 시험법에 준거하여 측정되는 액체 흡수 용적이 0.5 ㎖/㎡ 이상이고, 또한 동법에 의해 산출되는 액체 흡수 계수가 0.1 ∼ 2 ㎖/(㎡·㎳^1/2) 인 것을 특징으로 하는 수지 연신 필름에 관한 것이다.

흡수층에 있어서, 무기 미세 분말 (B) 는 친수화제 (C) 에 의해 표면 처리되어 있는 것이 바람직하다. 예를 들어, 흡수층은 친수화제 (C) 로 표면을 친수화 처리한 무기 미세 분말 (B) 와, 친수화 처리하지 않은 무기 미세 분말 (B) 를 포함하고 있어도 된다.

친수화제 (C) 는 수용성 카티온 폴리머 및 수용성 아니온계 계면 활성제의 적어도 일방을 포함하는 것이 바람직하고, 수용성 카티온 폴리머로는, 디알릴아민염 및 알킬디알릴아민염의 적어도 일방과 비이온 친수성 비닐 모노머를 구성 단위로서 포함하는 것을 사용하는 것이 바람직하다.

흡수층에 있어서, 열가소성 수지 (A) 는 결정성 폴리올레핀계 수지인 것이 바람직하다.

수지 연신 필름은 적어도 1 축 방향으로 연신되어 있고, 또한 1 축 연신의 경우에는 연신 배율이 2 ∼ 12 배이고, 또한 2 축 연신의 경우에는 면적 연신 배율이 2 ∼ 80 배인 것이 바람직하다.

흡수층은 추가로 분산제 (D) 를 0.01 ∼ 20 질량％ 를 포함하는 것이 바람직하고, 분산제 (D) 로는 산 변성 폴리올레핀 및 실란올 변성 폴리올레핀의 적어도 일방인 것이 바람직하다.

수지 연신 필름은 다층 구조여도 된다. 이 경우, 다층 구조의 최외층은 흡수층인 것이 바람직하다.

수지 연신 필름은 다른 시트 소재를 적층하여 적층체로 해도 된다. 이 경우, 적층체는 최외층에 흡수층을 갖는 구조인 것이 바람직하다.

본 발명의 수지 연신 필름의 제조 방법은 열가소성 수지 (A) 24 ∼ 64 질량％, 무기 미세 분말 (B) 35 ∼ 75 질량％, 및 친수화제 (C) 1 ∼ 2 질량％ 를 포함하는 수지 조성물을 시트상으로 압출한 수지 시트를 적어도 일방향으로 연신하여 수지 연신 필름을 제조한다.

수지 연신 필름은, 기재의 적어도 편면에 수지 조성물을 적층한 후, 기재와 수지 조성물을 동시에 연신하여 제조하는 것이 바람직하다.

연신 필름을 제조할 때, 연신은 상기 열가소성 수지 (A) 의 융점보다 5 ℃ 이상 낮은 온도 조건으로 실시하는 것이 바람직하다.

본 발명의 수지 연신 필름 및 그 제조 방법은, 필름 기재 표면에 도료를 도포했을 때에, 필름 기재는 도료의 일부를 흡수하지만 기포는 발생시키지 않아, 균일한 도포 외관이 얻어진다. 따라서 본 발명의 수지 연신 필름 및 그 수지 연신 필름을 구비한 적층체는, 막제조성이 높은 수계 도료인 감열 풀이나 잉크 정착액을 도포한 경우에도, 그 외관에 표면 결함을 잘 발생시키지 않고, 안정적인 접착 강도를 달성하기 쉬운 점에서, 가공용 원반으로서 매우 유용하다.

이하에 있어서, 본 발명의 수지 연신 필름, 그 제조 방법 및 그 수지 연신 필름을 사용한 적층체에 대하여 상세하게 설명한다. 이하에 기재하는 구성 요건의 설명은 본 발명의 대표적인 실시양태나 구체예에 기초하여 이루어지는 경우가 있지만, 본 발명은 그러한 실시양태나 구체예에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 있어서 「∼」 를 이용하여 나타내는 수치 범위는 「∼」 의 전후에 기재되는 수치를 하한치 및 상한치로서 포함하는 범위를 의미한다.

[수지 연신 필름]

본 발명의 수지 연신 필름은 그 적어도 일방의 표면에 흡수층을 갖는 것으로서, 동 흡수층은 열가소성 수지 (A), 무기 미세 분말 (B), 및 친수화제 (C) 를 포함하는 것이다.

[열가소성 수지 (A)]

본 발명의 수지 연신 필름에 있어서 사용되는 열가소성 수지 (A) 는 흡수층의 매트릭스 수지가 되는 것으로서, 흡수층의 다공 구조를 형성하여 이것을 유지하는 것이다.

본 발명에서 사용할 수 있는 열가소성 수지 (A) 의 구체예로는, 고밀도 폴리에틸렌, 중밀도 폴리에틸렌, 저밀도 폴리에틸렌 등의 결정성 에틸렌계 수지, 결정성 프로필렌계 수지, 폴리메틸-1-펜텐, 에틸렌-고리형 올레핀 공중합체 등의 결정성 폴리올레핀계 수지 ; 나일론-6, 나일론-6,6, 나일론-6,10, 나일론-6,12 등의 폴리아미드계 수지 ; 폴리에틸렌테레프탈레이트나 그 공중합체, 폴리에틸렌나프탈레이트, 지방족 폴리에스테르 등의 열가소성 폴리에스테르계 수지 ; 방향족 폴리카보네이트, 지방족 폴리카보네이트 등의 폴리카보네이트 수지 ; 어택틱폴리스티렌, 신디오택틱폴리스티렌 등의 폴리스티렌계 수지 ; 폴리페닐렌술파이드, 폴리아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 (ABS) 등의 그 밖의 열가소성 수지를 들 수 있다. 이들은 2 종 이상 혼합하여 사용할 수도 있다.

이들 중에서도, 내수성, 내용제성, 내약품성 및 생산 비용 등의 관점에서, 결정성 폴리올레핀계 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 결정성 폴리올레핀계 수지는 결정성을 나타내는 것이다. 이들 결정성을 나타내는 것을 이용하면, 연신에 의해 수지 연신 필름을 다공 구조로 하여, 그 표면에 공공 (개구) 을 충분히 형성하기 쉽고 유지하기 쉽다. 결정성을 나타내는 결정화도는 통상적으로는 20 ％ 이상인 것이 바람직하고, 35 ％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 또한, 상한치에 대해서는 75 ％ 이하인 것이 바람직하다. 그 결정화도는 X 선 회절, 적외선 스펙트럼 분석 등의 방법에 의해 측정할 수 있다. 동 관점에서는 결정성 폴리올레핀계 수지 중에서도, 결정성 프로필렌계 수지를 사용하는 것이 보다 바람직하다.

결정성 프로필렌계 수지로는, 프로필렌을 단독 중합시킨 아이소택틱 중합체 또는 신디오택틱 중합체를 사용하는 것이 바람직하다. 또한 프로필렌과, 에틸렌, 1-부텐, 1-헥센, 1-헵텐, 4-메틸-1-펜텐 등의 α-올레핀을 공중합시킨 다양한 입체 규칙성을 갖는, 프로필렌을 주성분으로 하는 공중합체를 사용할 수도 있다. 공중합체는 2 원계여도 되고 3 원계 이상의 다원계여도 되고, 또한 랜덤 공중합체여도 되고 블록 공중합체여도 된다.

흡수층 중에 상기와 같은 열가소성 수지 (A) 는 24 ∼ 64 질량％ 의 비율로 포함된다. 바람직하게는 26 질량％ 이상의 비율로 포함되고, 보다 바람직하게는 27 질량％ 이상의 비율로 포함된다. 또한, 바람직하게는 54 질량％ 이하의 비율로 포함되고, 보다 바람직하게는 52 질량％ 이하의 비율로 포함되고, 더욱 바람직하게는 50 질량％ 이하의 비율로 포함된다. 흡수층 중의 열가소성 수지 (A) 의 비율이 24 질량％ 이상이면, 다공 구조를 유지하기 쉽고, 반대로 64 질량％ 이하이면, 다공 구조를 형성하기 쉽다.

[무기 미세 분말 (B)]

본 발명의 수지 연신 필름에 있어서 사용되는 무기 미세 분말 (B) 는, 이것을 핵으로 하여, 흡수층을 다공 구조로 하는 것이다.

본 발명에서 사용할 수 있는 무기 미세 분말 (B) 의 구체예로는, 중질 탄산칼슘, 경질 탄산칼슘, 소성 클레이, 탤크, 산화티탄, 황산바륨, 산화아연, 산화마그네슘, 규조토, 산화규소 등의 무기 미세 분말 ; 동 무기 미세 분말의 핵의 주위에 알루미늄 산화물 내지는 수산화물을 갖는 복합 무기 미세 분말 ; 중공 유리 비즈 등을 들 수 있다. 그 중에서도 중질 탄산칼슘, 소성 클레이, 규조토는, 저렴하고 연신시에 많은 공공을 형성시킬 수 있어, 공공률의 조정이 용이하기 때문에 바람직하다. 또한 중질 탄산칼슘, 경질 탄산칼슘은 많은 종류의 시판품이 있어, 그 평균 입자직경이나 입도 분포가 원하는 것을 얻기 쉽기 때문에 바람직하다.

무기 미세 분말의 평균 입자직경은 0.1 ㎛ 이상인 것이 바람직하고, 0.3 ㎛ 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.5 ㎛ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 무기 미세 분말의 평균 입자직경은 10 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 8 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 5 ㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 무기 미세 분말의 평균 입자직경이 0.1 ㎛ 이상임으로써, 다공질 구조를 효율적으로 형성할 수 있다. 또한, 무기 미세 분말의 입자직경이 10 ㎛ 이하임으로써, 연신시에 필름이 끊어지는 것을 억제할 수 있다.

여기서, 무기 미세 분말의 평균 입자직경이란 레이저 회절법에 의해 측정되는 평균 입자직경이다.

흡수층 중에 상기와 같은 무기 미세 분말 (B) 는 35 ∼ 75 질량％ 의 비율로 포함된다. 바람직하게는 45 질량％ 이상으로 포함되고, 보다 바람직하게는 47 질량％ 이상의 비율로 포함되고, 더욱 바람직하게는 48 질량％ 이상의 비율로 포함된다. 또한, 바람직하게는 73 질량％ 이하의 비율로 포함되고, 보다 바람직하게는 72 질량％ 이하의 비율로 포함된다. 흡수층 중의 무기 미세 분말 (B) 의 비율이 35 질량％ 이상이면, 연통공 (연통하는 공공) 의 형성이 용이해져 바람직하다. 반대로 무기 미세 분말 (B) 의 비율이 75 질량％ 이하이면, 필름 (흡수층) 의 연신 성형이 용이해져 바람직하다.

또한 상기 무기 미세 분말 (B) 는 상이한 2 종 이상의 무기 미세 분말을 조합하여 배합해도 된다. 이 경우에도 흡수층 중에 무기 미세 분말의 총량이 75 질량％ 이하의 비율로 포함되도록 한다.

[친수화제 (C)]

본 발명의 수지 연신 필름에 있어서, 친수화제 (C) 를 1 ∼ 2 질량％ 사용하는 것을 필수로 한다. 그 친수화제 (C) 는 수지 연신 필름의 흡수층에 흡수성의 특징, 즉 Japan Tappi No. 51 : 2000 의 브리스토 흡수성 시험법에 준거하여 측정되는 액체 흡수 용적 및 동법에 의해 산출되는 액체 흡수 계수가 특정한 범위 내인 특징을 부여하기 위해서 첨가하는 것이다.

보다 구체적으로는, 본 발명의 수지 연신 필름은, 상기 액체 흡수 용적이 종래의 수분에 대한 흡수성이 양호한 합성지와 마찬가지로 큼 (일정량 이상의 수분량을 흡수할 수 있음) 과 동시에, 상기 액체 흡수 계수가 종래의 수분에 대한 흡수성이 양호한 합성지에 비하여 작은 (천천히 수분을 흡수하는) 성질을 갖는다. 이 성질에 의해, 도료 중의 용매인 수분이 흡수층 중에 흡수될 때의 속도가 급속해지지 않고, 흡수층 중의 공공 중의 공기는 연통공을 개재하여 주위로 산일되어 누출됨으로써, 용지 주변 등으로부터 외부로 빠져 나가는 것이 가능해지고, 본 발명의 수지 연신 필름은, 도료의 일부를 흡수하지만, 기포는 발생시키지 않아 균일한 도포 외관을 얻기 쉬운 효과를 갖는다.

이 특징은, 본 발명의 수지 연신 필름의 흡수층에 있어서 사용하는 무기 미세 분말 (B) 의 양을 종래의 수분에 대한 흡수성이 양호한 합성지와 동일하게 많이 배합하여, 공공의 비율이 많은 다공 구조로 하면서, 친수화제 (C) 의 양을 종래의 수분에 대한 흡수성이 양호한 합성지와 비교하여 저감시킴으로써, 무기 미세 분말 (B) 의 표면이나 다공 구조 계면에 있어서의 친수화제 (C) 의 존재량을 저감시켜, 이들 수분에 대한 젖음을 저하시킨 것에 의해 달성된다.

본 발명에서 사용할 수 있는 친수화제 (C) 의 구체예로는, 수용성의, 카티온계 폴리머 및 아니온계 고분자 계면 활성제를 들 수 있다. 카티온계 폴리머로는, 카티온성 비닐 모노머와 논이온성 비닐 모노머의 코폴리머 등을 사용할 수 있고, 구체적으로는 일본 공개특허공보 평5-263010호에 기재되어 있는 디알릴아민염 및 알킬디알릴아민염의 적어도 일방과, 논이온성 비닐 모노머의 코폴리머를 예시할 수 있다. 또한, 아니온계 고분자 계면 활성제로는 일본 공개특허공보 평10-212367호에 기재되어 있는 술폰산기를 갖는 것을 예시할 수 있다. 또한, 일본 공개특허공보 평10-212367호에 기재되어 있는 바와 같이, 상기 카티온계 폴리머와 아니온계 고분자 계면 활성제를 병용할 수도 있다.

[친수화제 (C) 에 의해 친수화 처리된 무기 미세 분말 (B)]

본 발명의 수지 연신 필름의 흡수층에 있어서 사용되는 친수화제 (C) 는, 흡수층의 원료를 배합할 때에, 배합 원료의 하나로서 배합하는 것이어도 되지만, 바람직하게는 상기 무기 미세 분말 (B) 의 표면을 미리 친수화 처리하는 것으로서 사용한다.

친수화제 (C) 에 의한 무기 미세 분말 (B) 의 표면 처리는, 무기 입자를 습식 분쇄할 때에, 수용성이고, 바람직하게는 평균 분자량이 1,000 ∼ 150,000 의 범위인, 카티온계 폴리머 및 아니온계 고분자 계면 활성제의 적어도 일방의 수용액을 도입하고, 무기 입자를 분쇄하면서 표면 처리함으로써 실시할 수 있다. 카티온계 폴리머 및 아니온계 고분자 계면 활성제에 의한 각각의 친수화 처리를 순서대로 실시해도 된다. 이 때, 2 개의 친수화 처리의 순서는 상관없다. 친수화제 (C) 에 의해 친수화 처리한 무기 미세 분말 (B) 의 바람직한 예로서, 일본 공개특허공보 평7-300568호에 기재되는 것을 들 수 있다. 또한 이들 친수화제 (C) 에 의해 친수화 처리된 무기 미세 분말 (B) 의 구체적인 상품예로는, 파이마테크사 제조의 「AFF-Z」 등을 들 수 있다.

[친수화제 (C) 의 배합량]

흡수층 중에 상기의 친수화제 (C) 는 1 ∼ 2 질량％ 의 비율로 포함된다. 바람직하게는 1 ∼ 1.5 질량％ 의 비율로 포함된다. 흡수층 중의 친수화제 (C) 의 비율이 1 질량％ 이상이면, 상기 액체 흡수 용적을 크게 할 수 있고, 반대로 2 질량％ 이하이면, 액체 흡수 계수의 상승을 억제하기 쉽다.

이와 같은 친수화제 (C) 의 배합량의 조정은 개개의 원료를 칭량하여 혼합해도 되고, 습식 분쇄하는 과정에 있어서 친수화제 (C) 로 무기 미세 분말 (B) 의 표면을 미리 친수화 처리하는 경우에 그 처리량을 가감해도 되고, 친수화제 (C) 로 미리 표면을 일정량 친수화 처리한 무기 미세 분말 (B) 와, 친수화 처리하지 않은 무기 미세 분말 (B) 를 칭량하여 혼합하여 동 범위로 해도 된다. 친수화 처리한 무기 미세 분말 (B) 와 친수화 처리하지 않은 무기 미세 분말 (B) 를 함께 사용하는 경우에는, 친수화 처리한 무기 미세 분말 (B) 100 질량부에 대하여, 친수화 처리하지 않은 무기 미세 분말 (B) 를 바람직하게는 1 질량부 이상, 보다 바람직하게는 10 질량부 이상, 더욱 바람직하게는 20 질량부 이상 사용할 수 있고, 또한, 바람직하게는 99 질량부 이하, 보다 바람직하게는 85 질량부 이하, 더욱 바람직하게는 70 질량부 이하 사용할 수 있다.

[분산제 (D)]

본 발명의 수지 연신 필름을 구성하는 흡수층은 분산제 (D) 를 포함하는 것이어도 된다. 본 발명에 있어서 분산제 (D) 는 흡수층 중의 무기 미세 분말 (B) 의 분산성을 개선하고, 흡수층 중의 공공의 균일성을 향상시키기 위해서 첨가하는 것이다. 본 발명에 사용할 수 있는 분산제 (D) 로는, 수지 중으로의 무기 미세 분말의 분산제로서 공지된 것을 사용할 수 있지만, 산 변성 폴리올레핀계 수지 및 실란올 변성 폴리올레핀계 수지의 적어도 일방이 바람직하고, 특히 산 변성 폴리올레핀계 수지가 바람직하다. 구체예로는 산요 화성사 제조의 「유멕스 1001」 을 예시할 수 있다. 분산제는 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 조합하여 사용해도 된다.

본 발명의 수지 연신 필름을 구성하는 흡수층에 분산제 (D) 를 사용하는 경우에는, 0.01 질량％ 이상의 비율로 첨가하는 것이 바람직하고, 1 질량％ 이상의 비율로 첨가하는 것이 보다 바람직하다. 또한, 분산제 (D) 는 20 질량％ 이하의 비율로 첨가하는 것이 바람직하고, 10 질량％ 이하의 비율로 첨가하는 것이 보다 바람직하고, 5 질량％ 이하의 비율로 첨가하는 것이 더욱 바람직하다. 분산제 (D) 가 0.01 질량％ 이상이면 분산제 본래의 기능을 발휘하기 쉬워지는 경향이 있다. 반대로 분산제 (D) 가 20 질량％ 이하이면 무기 미세 분말 (B) 의 응집을 회피하기 쉬워지는 경향이 있다.

[첨가제]

본 발명의 수지 연신 필름에는, 필요에 따라 열 안정제, 자외선 안정제, 산화 방지제, 블로킹 방지제, 핵제, 활제, 착색제 등의 공지된 첨가제를 배합해도 된다. 이들 첨가제는 본 발명의 수지 연신 필름을 구성하는 흡수층 이외의 층에도 첨가할 수 있다. 이들 첨가제를 첨가하는 경우에는, 각 층에 0.01 ∼ 3 질량％ 의 비율로 배합하는 것이 바람직하다.

[수지 연신 필름의 제조]

다음으로, 본 발명의 수지 연신 필름의 제조 방법에 대하여 설명한다.

본 발명의 수지 연신 필름의 제조 방법은 열가소성 수지 (A) 24 ∼ 64 질량％, 무기 미세 분말 (B) 35 ∼ 75 질량％, 및 친수화제 (C) 1 ∼ 2 질량％ 를 포함하는 수지 조성물을 시트상으로 압출한 수지 시트를 적어도 일방향으로 연신함으로써 수지 연신 필름을 제조한다. 본 발명의 수지 연신 필름의 제조 방법은 수지 조성물이 특정한 조성인 점에 특징이 있고, 이 밖의 공정은 당업자에게 공지된 다양한 방법을 조합하여 실시할 수 있다. 어떠한 방법에 의해 제조된 수지 연신 필름이라도, 본 발명의 특허 청구의 범위에 기재된 조건을 만족하는 것인 한 본 발명의 범위 내에 포함된다.

본 발명의 수지 연신 필름의 원료가 되는 수지 조성물로부터, 본 발명의 수지 연신 필름을 제조하는 방법은 특별히 제한되지 않고, 통상적으로 이용되고 있는 방법 중에서 적절히 선택하여 채용할 수 있다.

예를 들어, 용융 상태의 수지 조성물을 시트상으로 압출하여 냉각시키는 것에 의해 수지 시트를 제조하는 방법을 들 수 있다. 이 때 수지 조성물은 수지 조성물의 용융 온도보다 통상적으로는 30 ∼ 110 ℃ 높은 온도, 바람직하게는 50 ∼ 90 ℃ 높은 온도에서 용융시킨다. 용융할 때에는, 동시에 혼련하는 것이 바람직하다.

구체적으로는, 압출기 등을 이용하여 수지 조성물을 용융 혼련하여, T 다이 등으로부터 시트상으로 압출하는 방법을 바람직하게 채용할 수 있다. 시트상으로 압출한 수지 조성물을 냉각 롤에 꽉 누른 후, 냉각 장치 등을 이용하여 냉각시켜 수지 시트로 하는 캐스트법을 바람직하게 사용할 수 있다. 이 때, T 다이 내에서 복수의 수지 조성물을 적층함으로써 다층 수지 시트를 얻을 수 있다. 또한, 미리 캐스트법에 의해 얻은 수지 시트 (이 때, 그 수지 시트는 연신되어 있어도 상관없다) 에 T 다이 등으로부터 시트상으로 압출된 수지 조성물을 적층하여 다층 수지 시트를 얻을 수도 있다.

본 발명의 수지 연신 필름은 상기의 원료를 포함하는 수지 조성물로 이루어지는 흡수층을 포함하는 것으로서, 동 흡수층은 본 발명의 수지 연신 필름의 적어도 일방의 표면에 존재하는 것이고, 더하여 1 축 혹은 2 축 연신한 것이 바람직하다. 동 층의 연신에는, 공지된 다양한 방법을 채용할 수 있다.

[층 구성]

본 발명의 수지 연신 필름은 흡수층 단체로 이루어지는 단층 구조여도 되고, 흡수층에 다른 수지층을 적층한 2 층 이상의 다층 구조여도 된다. 단층 구조의 경우, 상기의 원료로 이루어지는 수지 조성물을 시트상으로 압출한 수지 시트를 1 축 혹은 2 축 연신함으로써 흡수층 단층으로 이루어지는 수지 연신 필름으로서 사용할 수 있다.

다층 구조의 경우, 최외층이 흡수층인 것이 바람직하다. 그러한 다층 구조로는, 예를 들어 기재층의 적어도 편면에 상기의 수지 조성물로 이루어지는 흡수층을 적층한 구조를 갖는 수지 연신 필름을 예시할 수 있다. 이 경우, 기재층의 편면에만 흡수층이 형성된 2 층 구성이어도 되고, 기재층의 양면에 흡수층이 형성된 3 층 구성이어도 된다. 또한, 기재층과 흡수층 사이에, 추가로 다른 수지층이 형성된 다층 구성이어도 된다.

기재층의 재료로는, 열가소성 수지나, 열가소성 수지와 무기 미세 분말을 포함하는 수지 조성물 등을 사용할 수 있다. 또한, 기재층에 사용하는 수지 조성물에는 분산제가 첨가되어 있어도 된다. 기재층에 사용되는 열가소성 수지, 무기 미세 분말 및 분산제의 종류에 대해서는, 흡수층에 사용되는 열가소성 수지, 무기 미세 분말 및 분산제에 대한 기재를 참조할 수 있다.

다층 구조의 수지 연신 필름은 적어도 일부의 층이 연신되어 있으면 되고, 모든 층이 연신되어 있어도 되고, 일부의 층만이 연신되어 있어도 되지만, 모든 층이 연신되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 다층 구조의 경우에는, 각각의 층을 따로 따로 성형한 후에 적층하는 것에 의해 제조해도 되고, 적층한 후에 한꺼번에 1 축 혹은 2 축 연신하여 제조해도 된다.

각각의 층을 따로 따로 성형하는 경우, 각 층의 연신축의 수 및 연신 방향은 동일해도 되고, 상이해도 된다.

적층 후에 한꺼번에 연신하는 경우, 예를 들어, 수지 시트의 일방의 면에 흡수층을 적층하고, 그 후 1 축 혹은 2 축 연신함으로써, 적층 구조물로서 얻을 수 있다. 또는 수지 시트를 1 축 혹은 2 축 연신하고, 이어서 흡수층을 적층하여 적층 구조물로서 얻을 수도 있다. 상기와 같이 각 층을 적층한 후에 한꺼번에 연신하는 것이 간편하고 제조 비용도 낮아진다.

[1 축 연신]

1 축 연신의 구체적인 방법으로는, 상기 수지 시트의 반송 방향으로 롤 군의 주속차를 이용하여 연신하는 롤간 연신 (이후, 본 발명에서는 종연신이라고 표기), 수지 시트의 반송 방향에 직교하는 방향 (폭 방향) 으로 텐터 오븐을 이용하여 연신하는 클립 연신 (이후, 본 발명에서는 횡연신이라고 표기), 튜블러법을 이용한 인플레이션 성형법 등을 들 수 있다.

종연신법에 의하면, 연신 배율을 임의로 조정하여, 임의의 공공률, 강성, 불투명도, 평활도, 광택도를 갖는 1 축 수지 연신 필름을 얻는 것이 용이하다. 특히 종연신법은 임의로 공공률을 조정하여, 임의의 액체 흡수 계수를 갖는 수지 연신 필름을 얻는 것이 용이하여 바람직하다. 따라서 연신 배율은 특별히 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 수지 연신 필름에 원하는 물성과 사용하는 열가소성 수지 (A) 의 특성 등을 고려하여 결정한다. 열가소성 수지 (A) 로서 결정성 프로필렌계 수지를 사용하는 경우, 종연신법에서의 연신 배율은 통상적으로는 2 배 이상이고, 4 배 이상인 것이 바람직하고, 5 배 이상인 것이 보다 바람직하다. 또한, 통상적으로는 12 배 이하의 범위이고, 10 배 이하인 것이 바람직하고, 7 배 이하인 것이 보다 바람직하다. 2 ∼ 12 배의 범위 내로 하면 원하는 물성을 갖는 1 축 수지 연신 필름을 안정적으로 제조하기 쉬워지는 경향이 있다.

횡연신법에 의하면, 기기의 제약상, 종연신법만큼 연신 배율의 자유도는 없기는 하지만, 얻어지는 수지 연신 필름 폭을 조정하는 것이 용이하다. 수지 연신 필름 폭을 크게 취할 수 있으면, 그 용도를 확대하는 것이 용이해진다. 열가소성 수지 (A) 로서 결정성 프로필렌계 수지를 사용하는 경우, 횡연신법의 연신 배율은 통상적으로는 4 배 이상이고, 5 배 이상인 것이 보다 바람직하다. 또한, 통상적으로는 11 배 이하이고, 10 배 이하인 것이 보다 바람직하고, 9 배 이하인 것이 더욱 바람직하다. 연신 배율을 4 배 이상으로 하는 것에 의해, 연통공이 형성되고, 또한 연신 불균일을 방지하여 보다 균일한 막두께의 1 축 수지 연신 필름을 제조하는 것이 용이해지는 경향이 있다. 또한 11 배 이하로 하는 것에 의해, 연신 끊김이나 조대한 구멍 뚫림을 보다 효과적으로 방지하기 쉬워지는 경향이 있다.

연신 온도는 열가소성 수지 (A) 의 융점보다 5 ℃ 이상 낮은 온도 조건으로 실시하는 것이 바람직하고, 10 ℃ 이상 낮은 온도 조건으로 실시하는 것이 보다 바람직하다.

[2 축 연신]

2 축 연신법에 의하면 임의로 공공률을 조정하여, 임의의 액체 흡수 계수를 갖는 광폭의 수지 연신 필름을 얻는 것이 보다 용이하여 바람직하다. 2 축 연신의 구체적인 방법으로는, 상기 종연신법과, 상기 횡연신법을 조합하여 이용한 축차 2 축 연신을 들 수 있다.

축차 2 축 연신법에 의하면, 종연신에서의 배율을 임의로 조정하는 것이 용이하다. 횡연신은 기기의 제약상, 자유도는 작지만 동일하게 연신 배율을 조정할 수 있다. 그 때문에, 2 축 수지 연신 필름은 임의의 공공률, 강성, 불투명도, 평활도, 광택도를 갖는 것을 얻는 것이 용이하다.

또한, 2 축 연신의 다른 구체적인 방법으로는, 수지 시트의 반송 방향 (제조 라인 방향) 의 연신과, 수지 시트의 반송 방향에 직교하는 방향의 연신을 동시에 실시하는 동시 2 축 연신을 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 텐터 오븐과 팬터그래프의 조합, 텐터 오븐과 리니어 모터의 조합에 의한 동시 2 축 연신 방법 등을 들 수 있다. 또한, 인플레이션 필름의 연신 방법인 튜블러법에 의한 동시 2 축 연신 방법을 들 수 있다.

텐터 오븐을 사용한 동시 2 축 연신법에 의하면, 종연신 및 횡연신의 배율을 동시에 조정할 수 있기 때문에, 등방적이고 응력 완화에서 기인하는 수축을 최대한 억제한 수지 연신 필름을 제조하는 것이 용이하다. 또한 수지 시트의 연신이나 반송을 롤에 의지하는 부분이 적어지고, 클립에 의한 반송의 비율이 많아지기 때문에, 수지 연신 필름 표면이 기기 접촉에 의한 찰과의 영향을 잘 받지 않아, 보다 안정적인 품질의 수지 연신 필름을 제조할 수 있다.

열가소성 수지 (A) 로서 결정성 프로필렌계 수지를 사용하는 경우, 면적 연신 배율은 통상적으로는 2 배 이상이고, 10 배 이상인 것이 바람직하고, 15 배 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 통상적으로는 80 배 이하이고, 70 배 이하인 것이 바람직하고, 60 배 이하인 것이 더욱 바람직하다. 2 ∼ 80 배의 범위 내로 하면 원하는 물성을 갖는 흡수층을 안정적으로 제조하기 쉬워지는 경향이 있다. 연신 온도는 열가소성 수지 (A) 의 융점보다 5 ℃ 이상 낮은 온도 조건으로 실시하는 것이 바람직하고, 10 ℃ 이상 낮은 온도 조건으로 실시하는 것이 보다 바람직하다.

[열처리]

연신 후의 수지 연신 필름은, 연신에 수반하는 폴리머 분자 사슬의 긴장을 완화시킬 목적으로, 열처리를 실시하는 것이 바람직하다. 열처리의 온도는 연신 온도부터 연신 온도보다 30 ℃ 높은 온도의 범위 내를 선택하는 것이 바람직하다. 열처리의 시간은 통상적으로는 0.1 초 이상이고, 바람직하게는 0.5 초 이상이고, 보다 바람직하게는 1 초 이상이다. 또한, 통상적으로는 30 초 이내이고, 바람직하게는 20 초 이내이고, 보다 바람직하게는 10 초 이내이다. 열처리를 실시함으로써, 연신 방향의 잔류 응력에서 기인하는 열 수축률이 저감하고, 제품 보관시의 타이트한 감김이나 열에 의한 수축으로부터 발생하는 시트의 플래핑 등이 적어진다. 열처리의 방법은 롤 가열 또는 열 오븐으로 실시하는 것이 일반적이지만, 이들을 조합해도 된다. 이들 열처리는 연신한 필름을 긴장하에서 유지한 상태에 있어서 실시하는 것이 보다 높은 처리 효과가 얻어지기 때문에 바람직하다.

[반송]

본 발명의 수지 연신 필름은 자체를 반송하면서 연속적으로 제조할 수 있다. 즉, 수지 조성물로부터 형성한 수지 시트를 반송하면서 1 축 혹은 2 축 연신하고, 필요에 따라 열처리를 실시하여, 효율적으로 투수성 필름을 제조할 수 있다. 반송 속도는, 종연신의 경우, 통상적으로는 10 m/min 이상이고, 30 m/min 이상인 것이 바람직하고, 50 m/min 이상인 것이 보다 바람직하다. 또한, 통상적으로는 500 m/min 이하이고, 300 m/min 이하인 것이 바람직하고, 200 m/min 이하인 것이 보다 바람직하다. 횡연신의 경우, 통상적으로는 10 m/min 이상이고, 30 m/min 이상인 것이 바람직하고, 50 m/min 이상인 것이 보다 바람직하다. 또한, 통상적으로는 150 m/min 이하이고, 120 m/min 이하인 것이 바람직하고, 100 m/min 이하인 것이 보다 바람직하다. 축차 2 축 연신의 경우, 통상적으로는 10 m/min 이상이고, 30 m/min 이상인 것이 바람직하고, 50 m/min 이상인 것이 보다 바람직하다. 또한, 통상적으로는 500 m/min 이하이고, 300 m/min 이하인 것이 바람직하고, 200 m/min 이하인 것이 보다 바람직하다. 동시 2 축 연신의 경우, 통상적으로는 3 m/min 이상이고, 5 m/min 이상인 것이 바람직하다. 또한, 통상적으로는 350 m/min 이하이고, 120 m/min 이하인 것이 바람직하고, 100 m/min 이하인 것이 보다 바람직하다. 연속적으로 제조되는 띠상의 수지 연신 필름은 제조 공정 중에서 원하는 사이즈로 재단해도 되고, 일단 롤상으로 권취하여 보관·운송한 후 필요에 따라 원하는 사이즈로 재단해도 된다.

[적층체]

본 발명의 수지 연신 필름은, 일단 이것을 성형한 후에, 추가로 다른 시트상물을 적층하여 적층체로 해도 된다.

이 경우, 다른 시트상물로는 다른 수지 연신 필름, 열가소성 수지 시트, 라미네이트지, 펄프지, 직포, 부직포, 수지 코팅층 등을 들 수 있다. 어느 경우에도, 수지 연신 필름의 흡수층이 최외층이 되도록 적층하는 것이 바람직하다.

또한 예를 들어 2 장의 수지 연신 필름 사이에, 중간층으로서 다른 열가소성 수지 필름층이나 부직포층 등을 포함하는 것이어도 된다.

[수지 연신 필름의 특징]

[두께]

본 발명의 수지 연신 필름에 있어서의 두께란, JIS K 7130 : 1999 에 준거하여 측정한 값을 말한다.

또한, 본 발명의 수지 연신 필름이 다층 구조인 경우에, 흡수층을 포함하는 각 층의 두께는 측정 대상 시료의 단면을 주사형 전자 현미경을 사용하여 단면 관찰을 실시하고, 관찰 이미지로부터 수지 조성물별 경계선을 판별하여, 수지 연신 필름 전체의 두께와 관찰되는 층 두께 비율을 곱하여 구하는 것으로 한다.

본 발명의 수지 연신 필름의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 도포용 원반으로서의 용도로부터 20 ㎛ 이상인 것이 바람직하고, 40 ㎛ 이상인 것이 보다 바람직하고, 50 ㎛ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 500 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 400 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 300 ㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하다.

또한, 본 발명의 수지 연신 필름을 구성하는 흡수층의 두께는 그 액체 흡수 용적과의 관련으로부터 1 ㎛ 이상인 것이 바람직하고, 3 ㎛ 이상인 것이 보다 바람직하고, 5 ㎛ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 100 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 70 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 60 ㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하다.

또한, 흡수층과 기재층의 적층 구조로 하는 경우, 기재층의 두께는 15 ㎛ 이상인 것이 바람직하고, 20 ㎛ 이상인 것이 보다 바람직하고, 30 ㎛ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 기재층의 두께는 400 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 300 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 200 ㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하다.

[밀도]

본 발명의 수지 연신 필름에 있어서의 밀도란 JIS P 8118 : 1998 에 준거하여 측정한 값을 말한다.

본 발명의 수지 연신 필름의 밀도는 필름 성형 안정성의 관점에서 통상적으로는 0.5 g/㎤ 이상이고, 0.6 g/㎤ 이상이 바람직하고, 0.7 g/㎤ 이상이 보다 바람직하다. 또한, 통상적으로는 1.6 g/㎤ 이하이고, 1.4 g/㎤ 이하가 바람직하고, 1.2 g/㎤ 이하가 보다 바람직하다.

[액체 흡수 용적]

본 발명에 있어서의 흡수층의 액체 흡수 용적이란, Japan Tappi No. 51 : 2000 에 기재된 브리스토법에 의한 액체 흡수성 시험 방법에 준거하여 측정되는 액체의 전이량으로서, 측정 용액 적하 후 1092 밀리초의 단위 면적 당의 흡수량을 의미한다.

본 발명에 있어서의 흡수층의 액체 흡수 용적은 0.5 ㎖/㎡ 이상이고, 1 ㎖/㎡ 이상인 것이 바람직하고, 3 ㎖/㎡ 이상인 것이 보다 바람직하고, 5 ㎖/㎡ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 100 ㎖/㎡ 이하인 것이 바람직하고, 70 ㎖/㎡ 이하인 것이 보다 바람직하고, 60 ㎖/㎡ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 흡수층의 액체 흡수 용적이 0.5 ㎖/㎡ 이상이면 충분한 액체 흡수의 기능을 발휘할 수 있어, 도포용 원반으로서 유용한 것이다.

[액체 흡수 계수]

본 발명에 있어서의 흡수층의 액체 흡수 계수란, Japan Tappi No. 51 : 2000 에 기재된 브리스토법에 의한 액체 흡수성 시험 방법에 준거하여 산출되는 흡수 계수로서, 측정 용액 적하 후 25 밀리초 내지 143 밀리초 경과에 있어서의 흡수 곡선으로부터 최소 이승법에 의해 얻어진 직선의 구배를 의미한다.

본 발명에 있어서의 흡수층의 액체 흡수 계수는 0.1 ∼ 2 ㎖/(㎡·㎳^1/2) 의 범위이고, 0.15 ㎖/(㎡·㎳^1/2) 이상인 것이 바람직하고, 0.2 ㎖/(㎡·㎳^1/2) 이상인 것이 보다 바람직하다. 또한, 1.8 ㎖/(㎡·㎳^1/2) 이하인 것이 바람직하고, 1.5 ㎖/(㎡·㎳^1/2) 이하인 것이 보다 바람직하다. 액체 흡수 계수가 0.1 ㎖/(㎡·㎳^1/2) 이상이면, 충분한 액체 흡수의 기능을 발휘할 수 있고, 도포액의 건조 지연도 초래하지 않는다. 액체 흡수 계수가 2 ㎖/(㎡·㎳^1/2) 이하이면, 도포 표면에 기포가 결함으로서 나타나는 경우도 없다.

액체 흡수 계수 및 상기의 액체 흡수 용적은 친수화제 및 무기 미세 입자의 종류, 배합량 등에 의해 제어할 수 있다.

[도료의 침투 깊이]

본 발명의 수지 연신 필름에 있어서의 도료의 침투 깊이는, 측정 대상 시료의 흡수층면 상에 충분한 양의 도료 조성물을 도포하여 건조 후, 그 시료를 절단하여 단면 측정용의 시료를 제조하고, 얻어진 시료를 주사형 전자 현미경 (SEM) 에 의한 단면 관찰을 실시하여, 관찰 이미지의 화상 해석에 의해 산출한다. 도료의 밀착성을 향상시키는 관점에서, 수지 연신 필름의 도료의 침투 깊이는 3 ㎛ 이상인 것이 바람직하고, 5 ㎛ 이상인 것이 보다 바람직하다. 한편, 도료 도포시에 기포가 발생하는 것을 억제하는 관점에서, 동 침투 깊이는 15 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 10 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다.

[점착 강도]

본 발명의 수지 연신 필름에 있어서의 점착 강도는, JIS Z 0237 : 2000 에 준거하여, 180 도 박리 점착력에 의해 측정된 값을 의미한다. 도료 (도포막) 와 수지 연신 필름의 밀착성의 관점에서, 동 점착 강도는 200 gf/15 ㎜ 이상인 것이 바람직하고, 220 gf/15 ㎜ 이상인 것이 보다 바람직하고, 250 gf/15 ㎜ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 점착 강도가 200 gf/15 ㎜ 이상이면, 도료 (도포막) 와 수지 연신 필름의 밀착력은 충분하고, 수지 연신 필름이 도포용 원반으로서 유용한 것을 나타낸다. 이와 같은 점착 강도는, 상기 침투 깊이가 5 ㎛ 이상인 경우에, 도료의 수지 연신 필름에 대한 앵커 효과에 의해 달성하기 쉽다.

[불투명도]

본 발명의 수지 연신 필름의 불투명도는 JIS P 8149 : 2000 에 준거하여 측정한 불투명도를 의미한다. 본 발명의 수지 연신 필름의 불투명도는 10 ％ ∼ 100 ％ 인 것이 바람직하다. 불투명도가 10 ％ 이상이면, 흡수층에 형성되는 공공의 수가 충분하고, 본 발명이 원하는 액체 흡수 계수를 얻기 쉬운 경향이 있다. 또한, 본 발명의 수지 연신 필름을 인쇄 매체로서 사용하는 경우에는, 인쇄된 문자가 판독 가능한 것이 바람직한 점에서, 수지 연신 필름의 불투명도는 40 ∼ 100 ％ 인 것이 바람직하고, 50 ∼ 100 ％ 가 보다 바람직하고, 60 ∼ 100 ％ 가 더욱 바람직하다. 불투명도가 40 ％ 이상이면, 문자를 용이하게 판독할 수 있다.

[수지 연신 필름의 용도]

본 발명의 수지 연신 필름, 또는 본 발명의 수지 연신 필름을 적층한 적층체는 그 흡수층 표면에 다양한 도료를 바람직하게 도포 가능한, 도포용 원반으로서 유용한 것이다. 이들 수지 연신 필름 또는 적층체에 감열 풀이나 잉크 정착액 등의 도료를 도포한 것은, 각각 감열 라벨이나 잉크젯 기록 매체 등의 용도에 사용할 수 있다.

실시예

이하에 제조예, 실시예, 비교예 및 시험예를 들어, 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다. 이하에 나타내는 재료, 사용량, 비율, 조작 등은 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 한 적절히 변경할 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 이하에 나타내는 구체예에 의해 한정적으로 해석되는 것은 아니다. 이하의 실시예 및 비교예에서 사용하는 재료를 표 1 에 정리하여 나타낸다. 또한, 동 표 중의 MFR 이란 JIS K 7210 : 1999 에 규정하는 멜트 플로우 레이트를 의미하고, 연화점이란 JIS K 7206 : 1999 에 규정하는 비카트 연화 온도를 의미한다.

[두께]

수지 연신 필름의 두께는, JIS K 7130 : 1999 에 준거하여, 정압 두께 측정기 ((주) 테크 로크 제조, 상품명 : PG-01J) 를 이용하여 측정하였다.

얻어진 수지 연신 필름이 다층 구조인 경우에는, 흡수층을 포함하는 각 층의 두께는, 측정 대상 시료를 액체 질소로 -60 ℃ 이하의 온도로 냉각시키고, 유리판 상에 둔 시료에 대하여 면도기날 (쉬크·재팬 (주) 제조, 상품명 : 프로 라인 블레이드) 을 직각으로 대고 절단하여 단면 측정용의 시료를 제조하고, 얻어진 시료를 주사형 전자 현미경 (니혼 전자 (주) 제조, 상품명 : JSM-6490) 을 사용하여 단면 관찰을 실시하고, 조성 외관으로부터 수지 조성물별 경계선을 판별하여, 수지 연신 필름 전체의 두께와 관찰되는 층 두께 비율을 곱하여 구하였다.

[밀도]

수지 연신 필름의 밀도는 JIS P 8118 : 1998 에 준거하여, 정압 두께 측정기 ((주) 테크 로크 제조, 상품명 : PG-01J) 와 전자 천칭 ((주) 시마즈 제작소 제조, 상품명 : UX220H) 을 이용하여 측정하였다.

[불투명도]

수지 연신 필름의 불투명도를 JIS P 8149 : 2000 에 준거하여 측정하였다. 불투명도는 시료 배면에 흑색판을 대고 측정한 값을 동 시료 배면에 백색판을 대고 측정한 값으로 나눈 수치를 백분율로 표시한 것이다.

[수지 조성물 (a) ∼ (j) 의 제조예]

미리 표 1 에 기재된 사용 원료를 사용하여, 표 1 에 기재된 비율로 혼합한 원료 혼합물 (a) ∼ (j) 를, 210 ℃ 로 설정한 2 축 혼련기로 용융 혼련하고, 이어서 230 ℃ 로 설정한 압출기로 스트랜드상으로 압출하고, 냉각 후에 스트랜드 커터로 절단하여 수지 조성물 (a) ∼ (j) 의 펠릿을 제조하여, 이후의 제조예에서 사용하였다.

[수지 연신 필름의 제조예 1]

흡수층용의 수지 조성물 (a) 와, 기재층용의 수지 조성물 (h) 를, 250 ℃ 로 설정한 2 대의 압출기로 각각 용융 혼련하고, 이것을 공압출 T 다이 내에서 적층하여 시트상으로 압출하고, 이것을 냉각 장치로 80 ℃ 까지 냉각시켜 무연신의 수지 시트를 얻었다.

이 수지 시트를 140 ℃ 까지 가열한 후, 다수의 롤 군의 주속차를 이용한 롤간 연신법으로 수지 시트의 반송 방향 (세로 방향) 으로 5 배의 연신 배율로 1 축 연신하고, 추가로 160 ℃ 에서 2 초간 열처리를 실시하였다. 그 후 60 ℃ 까지 냉각시키고, 귀부를 슬릿하여 1 축 연신된 수지 연신 필름을 얻었다. 연신 존 이외의 영역에 있어서의 수지 시트와 수지 연신 필름의 반송 속도는 연신 후에 100 m/min 가 되도록 제어하였다.

이들 수지 연신 필름의 물성 (두께, 밀도, 불투명도) 은 표 2 에 나타내는 바와 같았다.

[제조예 2 ∼ 9]

제조예 1 에 있어서, 흡수층용의 수지 조성물 (a) 를 표 2 에 기재된 흡수층용의 수지 조성물 (b) ∼ (j) 로 변경한 것 이외에는 제조예 1 과 동일하게 하여 제조예 2 ∼ 9 의, 1 축 연신된 수지 연신 필름을 얻었다.

이 때, 연신 존 이외의 영역에 있어서의 수지 시트와 수지 연신 필름의 반송 속도는 연신 후에 100 m/min 가 되도록 제어하였다.

[제조예 10]

일본 공개특허공보 평10-212367호의 실시예 9 에 기재된 수지 연신 필름을 사용하였다.

[제조예 11]

제조예 1 에 있어서, 흡수층용의 수지 조성물 (a) 를 표 2 에 기재된 흡수층용의 수지 조성물 (k) 로 변경한 것 이외에는 제조예 1 과 동일하게 하여 수지 연신 필름을 얻고자 한 결과, 흡수층이 균일하게 연신되지 않아, 필름이 얻어지지 않았다.

[제조예 12 ∼ 20]

제조예 1 에 있어서, 흡수층용의 수지 조성물 (a) 를 표 2 에 기재된 흡수층용의 수지 조성물 (a) ∼ (j) 로 변경한 것, 텐터 연신기를 사용한 클립 연신법에 있어서의 연신 온도를 155 ℃ 로 변경하고, 연신 배율을 8 배로 변경한 것 이외에는 제조예 1 과 동일하게 하여 제조예 12 ∼ 20 의 1 축 연신된 수지 연신 필름을 얻었다. 이 때, 수지 시트와 수지 연신 필름의 반송 속도는 70 m/min 로 제어하였다.

[제조예 21]

제조예 10 에 있어서, 흡수층용의 수지 조성물 (a) 를 흡수층용의 수지 조성물 (k) 로 변경한 것 이외에는 제조예 10 과 동일하게 하여 수지 연신 필름을 얻고자 한 결과, 흡수층이 균일하게 연신되지 않아, 필름이 얻어지지 않았다.

[제조예 22]

기재층용의 수지 조성물 (h) 를, 250 ℃ 로 설정한 압출기로 용융 혼련하여, 이것을 T 다이로부터 시트상으로 압출하고, 이것을 냉각 장치로 80 ℃ 까지 냉각시켜 무연신의 수지 시트를 얻었다.

이 수지 시트를 140 ℃ 까지 가열한 후, 다수의 롤 군의 주속차를 이용한 롤간 연신법으로 수지 시트의 반송 방향 (세로 방향) 으로 5 배의 연신 배율로 1 축 연신하고, 그 후 60 ℃ 로 냉각시켜 1 축 연신된 수지 연신 필름을 얻었다.

이어서, 흡수층용의 수지 조성물 (a) 를, 250 ℃ 로 설정한 2 대의 압출기로 용융 혼련하여, 이것을 T 다이로부터 시트상으로 압출하고, 상기의 1 축 연신된 수지 연신 필름의 양면에 적층하여 3 층 구조의 적층물을 얻었다.

이 3 층 적층물을, 텐터 오븐을 이용하여 다시 155 ℃ 의 연신 온도까지 가열한 후, 텐터 연신기를 사용한 클립 연신법으로 수지 시트의 폭 방향 (가로 방향) 으로 8 배의 연신 배율로 연신하고, 추가로 오븐으로 160 ℃ 까지 가열하여 2 초간 열처리를 실시하였다. 그 후 60 ℃ 까지 냉각시키고, 귀부를 슬릿하여 축차 2 축 연신된 1 축/2 축/1 축의 3 층 수지 연신 필름을 얻었다. 수지 시트와 수지 연신 필름의 반송 속도는 120 m/min 로 제어하였다.

[제조예 23 ∼ 30]

제조예 22 에 있어서, 흡수층용의 수지 조성물 (a) 를 표 3 에 기재된 기재층용의 수지 조성물 (b) ∼ (j) 로 변경한 것 이외에는 제조예 22 와 동일하게 하여 제조예 23 ∼ 30 의, 축차 2 축 연신된 1 축/2 축/1 축의 3 층 수지 연신 필름을 얻었다.

[제조예 31]

제조예 22 에 있어서, 흡수층용의 수지 조성물 (a) 를 수지 조성물 (k) 로 변경한 것 이외에는 제조예 22 와 동일하게 하여 수지 연신 필름을 얻고자 한 결과, 흡수층이 균일하게 연신되지 않아, 필름이 얻어지지 않았다.

[제조예 32]

흡수층용의 수지 조성물 (h) 와 기재층용의 수지 조성물 (a) 를, 250 ℃ 로 설정한 3 대의 압출기로 각각 용융 혼련하고, 이것을 공압출 T 다이 내에서 흡수층/기재층/흡수층이 되도록 적층하여 시트상으로 압출하고, 이것을 냉각 장치로 80 ℃ 까지 냉각시켜 무연신의 수지 시트를 얻었다.

이 수지 시트를 155 ℃ 까지 가열한 후, 텐터 오븐과 팬터그래프의 조합에 의한 동시 2 축 연신기를 이용하여, 수지 시트의 반송 방향 (세로 방향) 으로 5 배의 연신 배율, 및 수지 시트의 반송 방향에 직교하는 방향 (가로 방향) 으로 8 배의 연신 배율로 각각 연신하고, 추가로 오븐으로 165 ℃ 까지 가열하여 4 초간 열처리를 실시하여, 동시 2 축 연신된 2 축/2 축/2 축의 3 층 수지 연신 필름을 얻었다.

[제조예 33 ∼ 40]

제조예 32 에 있어서, 흡수층용의 수지 조성물 (a) 를 표 3 에 기재된 기재층용의 수지 조성물 (b) ∼ (j) 로 변경한 것 이외에는 제조예 32 와 동일하게 하여 제조예 33 ∼ 40 의, 동시 2 축 연신된 2 축/2 축/2 축의 3 층 수지 연신 필름을 얻었다.

[제조예 41]

제조예 32 에 있어서, 흡수층용의 수지 조성물 (a) 를 수지 조성물 (k) 로 변경한 것 이외에는 제조예 32 와 동일하게 하여 수지 연신 필름을 얻고자 한 결과, 흡수층이 파단하여 필름이 얻어지지 않았다.

[제조예 42 ∼ 52]

표 3 에 기재된 특허문헌의 실시예에 기재된 수지 연신 필름을 사용하였다.

[실시예 1 ∼ 20 및 비교예 1 ∼ 32]

제조예 1 ∼ 52 의 수지 연신 필름에 있어서, 본 발명의 범위 내의 것을 실시예 1 ∼ 20 으로 하고, 본 발명의 범위 외의 것을 비교예 1 ∼ 32 로 하였다. 필름으로서 제조할 수 있었던 실시예 1 ∼ 20 과 비교예 1 ∼ 5, 7 ∼ 10, 12 ∼ 15, 17 ∼ 20, 22 ∼ 32 의 각 필름에 대하여, 하기의 각 시험을 실시하였다. 각 시험의 결과를 표 4 에 정리하여 나타낸다.

[액체 흡수 용적]

수지 연신 필름의 액체 흡수 용적은, 브리스토법 (Japan Tappi No. 51 : 2000) 에 준거하여, 액체 동적 흡수성 시험기 (쿠마가이 이기 공업 (주) 제조 : 브리스토 시험기 II 형) 를 사용하여 측정한 액체의 전이량 (V) 이다. 액체 흡수 용적은, 측정 용액에 증류수 98 질량％ 에 착색용 염료로서 스탬프 잉크 (적색) (샤치하타 (주) 제조) 2 질량％ 를 혼합한 것을 이용하여, 측정 용액 적하 후 1092 밀리초의 단위 면적 당의 흡수량으로부터 구하였다.

[액체 흡수 계수]

수지 연신 필름의 액체 흡수 계수는, 브리스토법 (Japan Tappi No.51 : 2000) 에 준거하여, 액체 동적 흡수성 시험기 (쿠마가이 이기 공업 (주) 제조 : 브리스토 시험기 II 형) 를 사용하여 산출한 흡수 계수 (Ka) 이다. 액체 흡수 계수는, 측정 용액에 증류수 98 질량％ 에 착색용 염료로서 스탬프 잉크 (적색) (샤치하타 (주) 제조) 2 질량％ 를 혼합한 것을 이용하여, 측정 용액 적하 후 25 밀리초 내지 143 밀리초 경과에 있어서의 흡수 곡선으로부터 최소 이승법에 의해 직선을 얻고, 그 구배로부터 구하였다.

[도포시의 기포의 발생]

수지 연신 필름을 A4 사이즈 (210 ㎜ × 297 ㎜) 로 재단하여, 각 샘플의 흡수층의 면 상에 감열 풀 (딜레이드 풀, DIC 주식회사 제조, 상품명 : ED900) 을, 바 코터 (테스터 산업 주식회사 제조, 상품명 : PI-1210 자동 도포 장치) 및 바 No.2 를 이용하여 5 g/㎡ 가 되도록 도포하고, 70 ℃ 에서 1 분 건조시킨 후에 도포면의 외관을 육안으로 확인하여 표면의 기포의 발생 개수를 구하였다. 기포의 개수는 이하의 기준으로 2 단계로 평가하였다.

○ : 0 개이고 기포의 발생은 볼 수 없다

× : 1 개 이상이고 기포의 발생에 의한 외관 결함을 볼 수 있다

[도료의 침투 깊이]

수지 연신 필름을 A4 사이즈 (210 ㎜ × 297 ㎜) 로 재단하고, 각 샘플의 흡수층의 면 상에 감열 풀 (딜레이드 풀, DIC 주식회사 제조, 상품명 : ED900) 을, 바 코터 (테스터 산업 주식회사 제조, 상품명 : PI-1210 자동 도포 장치) 및 바 No.9 를 이용하여 20 g/㎡ 가 되도록 도포하고, 70 ℃ 에서 1 분 건조시켰다. 도료의 침투 깊이는 측정 대상 시료를 액체 질소로 -60 ℃ 이하의 온도로 냉각시키고, 유리판 상에 둔 시료에 대하여 면도기날 (쉬크·재팬 (주) 제조, 상품명 : 프로 라인 블레이드) 를 직각으로 대고 절단하여 단면 측정용의 시료를 제조하고, 얻어진 시료를 주사형 전자 현미경 (니혼 전자 (주) 제조, 상품명 : JSM-6490) 을 사용하여 단면 관찰을 실시하고, 조성 외관으로부터 판별하여, 도료의 침투 깊이와 관찰되는 층 두께 비율을 곱하여 구하였다. 도료의 침투 깊이는 이하의 기준으로 2 단계로 평가하였다.

○ : 5 ㎛ 이상 15 ㎛ 이하

× : 5 ㎛ 미만 및 16 ㎛ 이상

[점착력]

수지 연신 필름을 폭 15 ㎜ 길이 300 ㎜ 로 잘라, 120 ℃ 의 순환 건조기 중에서 1 분간 가열하여, JIS Z 0237 : 2000 의 180° 박리 점착력에 준거하여 측정하여, 이하의 기준으로 2 단계로 평가하였다.

○ : 200 gf/15 ㎜ 이상

× : 200 gf/15 ㎜ 미만

표 4 로부터 알 수 있는 바와 같이, 수지 연신 필름의 흡수층이 열가소성 수지 (A) 24 ∼ 64 질량％, 무기 미세 분말 (B) 35 ∼ 75 질량％, 및 친수화제 (C) 1 ∼ 2 질량％ 를 포함하는 것으로서, 액체 흡수 용적이 0.5 ㎖/㎡ 이상이고, 또한 동법에 의해 산출되는 액체 흡수 계수가 0.1 ∼ 2 ㎖/(㎡·㎳^1/2) 를 만족하는 실시예 1 ∼ 20 에서는, 도포시의 기포의 발생은 볼 수 없어, 도포용 원반으로서 적합하였다.

한편, 무기 미세 분말 (B) 의 함유량이 35 질량％ 미만인 비교예 2, 8, 13, 18 및, 친수화제의 함유량이 0.1 질량％ 미만인 비교예 28, 31, 32 에서는, 액체 흡수 용적이 0.5 ㎖/㎡ 미만으로, 도료의 침투 깊이가 얕아, 밀착 강도가 도포용 원반으로는 부적합하였다.

또한, 친수화제의 함유량이 0.1 질량％ 이상 1 질량％ 미만인 비교예 3, 9, 14, 19 는, 액체 흡수 용적이 0.5 ㎖/㎡ 이상이어도, 액체 흡수 계수가 0.1 ㎖/(㎡·㎳^1/2) 미만으로 느려, 도료가 흡수층에 침투되기 전에 건조되어, 도포용 원반으로는 부적합하였다.

또한, 친수화제의 함유량이 2 질량％ 를 초과하는 비교예 1, 4, 7, 10, 12, 15, 17, 20, 22 ∼ 27, 29, 30 에서는, 액체 흡수 용적이 0.5 ㎖/㎡ 이상이고, 액체 흡수 계수가 2 ㎖/(㎡·㎳^1/2) 를 초과하여 빨라, 도포시에 기포에 의한 외관 불량이 발생하여, 도포용 원반으로는 부적합하였다.

한편, 수지 연신 필름의 흡수층에 포함되는 무기 미세 분말 (B) 가 75 질량％ 를 초과하는 비교예 6, 11, 16, 21 에서는, 연신 필름의 제조시에 흡수층의 연신이 불균일해지거나 흡수층이 파단하여, 수지 연신 필름을 얻을 수 없었다.

이 외에, 분산제 (D) 가 1 질량％ 인 실시예 2, 7, 12, 17 에서는, 수지 연신 필름 중에 약간의 이물질이 관찰되고, 분산제 (D) 가 4 질량％ 인 실시예 3, 8, 13, 18 에서는, 수지 조성물 (c) 를 T 다이로부터 연속적으로 압출할 때에, T 다이 출구의 립 부분에 고형분이 축적되는 경향이 있었지만, 얻어진 수지 연신 필름은 도포용 원반으로는 바람직한 것이었다.

본 발명을 상세하게 또한 특정한 실시양태를 참조하여 설명했지만, 본 발명의 정신과 범위를 일탈하지 않고 다양한 변경이나 수정을 추가할 수 있는 것은 당업자에게 있어서 분명하다.

산업상 이용가능성

본 발명에 의하면, 필름 기재 표면에 감열 풀이나 잉크 정착액 등의 도료를 도포했을 때에, 필름 기재는 도료의 일부를 흡수하지만 도료에 기포는 발생시키지 않아, 균일한 도포 외관이 얻어지기 때문에, 도포용 원반으로서 유용하고, 그 도포용 원반을 사용하여 글루 라벨이나, 딜레이드 라벨이나, 수계 잉크를 사용한 잉크젯의 기록 매체 등의 제조에 바람직하게 사용할 수 있다.

Claims

적어도 일방의 표면에 흡수층을 갖는 수지 연신 필름으로서,
동 흡수층이 열가소성 수지 (A) 24 ∼ 64 질량％, 무기 미세 분말 (B) 35 ∼ 75 질량％, 및 친수화제 (C) 1 ∼ 2 질량％ 를 포함하는 것이고,
동 흡수층의 Japan Tappi No. 51 : 2000 의 브리스토 흡수성 시험법에 준거하여 측정되는 액체 흡수 용적이 0.5 ㎖/㎡ 이상이고, 또한 동법에 의해 산출되는 액체 흡수 계수가 0.1 ∼ 2 ㎖/(㎡·㎳^1/2) 인 것을 특징으로 하는 수지 연신 필름.
제 1 항에 있어서,
친수화제 (C) 가 무기 미세 분말 (B) 의 표면을 친수화하고 있는 것을 특징으로 하는 수지 연신 필름.
제 2 항에 있어서,
흡수층이 친수화제 (C) 로 표면을 친수화 처리한 무기 미세 분말 (B) 와, 친수화 처리하지 않은 무기 미세 분말 (B) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 수지 연신 필름.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
친수화제 (C) 가 수용성 카티온 폴리머 및 수용성 아니온계 계면 활성제의 적어도 일방을 포함하는 것을 특징으로 하는 수지 연신 필름.
제 4 항에 있어서,
수용성 카티온 폴리머가 디알릴아민염 및 알킬디알릴아민염의 적어도 일방과, 비이온 친수성 비닐 모노머를 구성 단위로서 포함하는 코폴리머인 것을 특징으로 하는 수지 연신 필름.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
열가소성 수지 (A) 가 결정성 폴리올레핀계 수지인 것을 특징으로 하는 수지 연신 필름.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
수지 연신 필름이 연신 배율 2 ∼ 12 배로 1 축 연신되어 있는 것을 특징으로 하는 수지 연신 필름.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
수지 연신 필름이 면적 연신 배율 2 ∼ 80 배로 2 축 연신되어 있는 것을 특징으로 하는 수지 연신 필름.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
흡수층이 추가로 분산제 (D) 0.01 ∼ 20 질량％ 를 포함하는 것을 특징으로 하는 수지 연신 필름.
제 9 항에 있어서,
분산제 (D) 가 산 변성 폴리올레핀 및 실란올 변성 폴리올레핀의 적어도 일방인 것을 특징으로 하는 수지 연신 필름.
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
수지 연신 필름이 다층 구조이고, 그 적어도 일방의 최외층에 흡수층을 갖는 것을 특징으로 하는 수지 연신 필름.
제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 기재된 수지 연신 필름과 다른 시트 소재를 적층한 구조를 갖고, 최외층에 흡수층을 갖는 것을 특징으로 하는 적층체.
열가소성 수지 (A) 24 ∼ 64 질량％, 무기 미세 분말 (B) 35 ∼ 75 질량％, 및 친수화제 (C) 1 ∼ 2 질량％ 를 포함하는 수지 조성물을 시트상으로 압출한 수지 시트를 적어도 일방향으로 연신하는 수지 연신 필름의 제조 방법.
제 13 항에 있어서,
기재의 적어도 편면에 상기 수지 조성물을 적층한 후, 상기 기재와 상기 수지 조성물을 동시에 연신하는 수지 연신 필름의 제조 방법.
제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,
상기 열가소성 수지 (A) 의 융점보다 5 ℃ 이상 낮은 온도 조건으로 상기 연신을 실시하는 수지 연신 필름의 제조 방법.