KR101008675B1 - 성형용 폴리에스테르 필름 - Google Patents

Abstract

본 발명은 저온에서의 성형 가공성이 우수한 성형용 폴리에스테르 필름에 관한 것이다.

본 발명의 성형용 폴리에스테르 필름은 산 성분 및 디올 성분으로 이루어진 공중합 폴리에스테르에 의해 제조되되, 산 성분으로 다이머산을 함유함으로써 공중합 폴리에스테르의 유리전이온도가 낮아짐에 따라 유연성이 확보되어 내충격성, 엠보싱 가공성, 내용제성이 개선되고 특히, 저온에서의 성형성이 우수하며, 디올 성분으로서 1,4-사이클로헥산디메탄올 및 네오펜틴글리콜 등을 함유함으로써 공중합 폴리에스테르를 비결정화시켜 성형성이 향상되어 각종 공업재료, 포장재료, 건축재료의 베이스 필름 및 각종 용기의 표면 피복용으로 사용될 뿐만 아니라 성형과 동시에 인쇄를 하는 인몰드 전사성형의 지지 필름 으로 유용하다.

폴리에스테르 필름, 유리전이온도

Description

성형용 폴리에스테르 필름{POLYESTER FILM FOR MOLDING}

본 발명은 성형용 폴리에스테르 필름에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 산 성분 및 디올 성분으로 이루어진 공중합 폴리에스테르 조성물에 있어서, 상기 산 성분으로 다이머산을 함유하여 저온에서 성형성을 증대하고, 디올성분으로 1,4-사이클로헥산디메탄올 또는 네오펜틴글리콜등을 함유함으로써 성형성을 향상시킨 가공성이 우수한 성형용 폴리에스테르 필름에 관한 것이다.

종래에는 성형용 필름으로서 우수한 가공성을 나타내면서 비교적 저가인 폴리염화비닐 필름이 대표적으로 사용되어 왔다. 하지만 폴리염화비닐은 소각 시 염소가스와 다이옥신등 발암물질의 발생으로 환경친화력이 매우 열악하여, 최근에는 일본 및 국내를 중심으로 폴리염화비닐의 사용을 법적으로 규제하고 있어, 사용량이 급격히 감소하고 있는 추세이며, 이로 인해 환경부하가 적은 대체소재의 개발이 활발이 이루어지고 있다.

이에, 대체 소재 중 친환경 소재이며, 투명성, 내열성, 내용제성 등이 우수한 폴리에스테르 소재가 주목을 받고 있다. 예컨대, 폴리에스테르 수지 단독 또는 폴리에스테르 수지의 구성 성분 중 1,4-사이클로헥산디메탄올로 치환된 공중합 폴리에스 테르 수지를 이용한 미연신 폴리에스테르 시트가 일본특허 공개 제2002-276952호 공보에 개시되어 있다.

그러나, 상기 미연신 폴리에스테르 시트는 비결정의 폴리에스테르 수지를 얻을 수 있음에 따라 수지의 유연성이 증대되어, 미연신 시트 상태에는 성형성을 다소 확보할 수 있으나, 미연신 상태에는 내열성이나 내용제성이 충분치 않은 문제가 있어 성형용으로는 적합하지 않다.

상기한 미연신 시트의 문제를 해결하기 위해, 2축으로 연신 가공한 폴리에스테르 필름을 이용하는 방법이 일본 특허공개 평성 제10-296937호 공보에 개시되어 있으나, 이 역시 폴리에스테르를 연신 가공할 경우, 저온에서 성형 가공 시 응력이 높고, 또한 응력을 저하시키기 위해 고온에서 성형하면, 연화에 의한 필름의 구겨짐 또는 결정화에 의한 백화가 발생되는 문제가 있다.

이에, 본 발명자들은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 노력한 결과, 산 성분 및 디올 성분으로 이루어진 공중합 폴리에스테르 조성물에 산 성분으로 다이머산을 함유함으로서 내열성, 내용제성, 유연성, 특히 저온에서의 성형성이 우수한 성형용 폴리에스테르 필름을 얻음으로써, 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 목적은 저온에서의 성형 가공성이 우수한 성형용 폴리에스테르 필름을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 미연신 또는 연신 가공 후에도 성형성이 우수한 성형용 폴리에스테르 필름을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 산 성분이 방향족 디카르복실산 50~99 몰% 및 다이머산 1~50 몰%로 이루어지고, 디올 성분이 에틸렌글리콜 40~90 몰% 및 1,4-사이클로헥산디메탄올, 네오펜틴글리콜, 부탄디올 및 프로판디올로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 디올 10~60 몰%로 이루어진 공중합 폴리에스테르 조성물로부터 제조되는 성형용 폴리에스테르 필름을 제공한다.

이때, 상기 다이머산은 탄소수 16이상의 불포화 지방족이며, 콩기름, 유채기름 및 소기름으로 이루어진 비석유 원료로부터 추출된다.

상기 공중합 폴리에스테르 조성물 전체에 대하여 무기 또는 유기입자가 0.001 내지 70 중량% 함유될 수 있다.

상기 공중합 폴리에스테르 조성물의 유리전이온도(Tg)가 -30 내지 60℃ 이고, 결정융해온도(Tm)가 180 내지 210℃이며, 극한 점도는 0.6 내지 1.2 dℓ/g이다.

상기 성형용 폴리에스테르 필름의 상온에서 종방향 및 횡방향의 인장 강도가 30 내지 150MPa이고, 80℃에서 종방향 및 횡방향의 인장강도가 30 내지 100MPa이다.

상기 성형용 폴리에스테르 필름의 종방향 및 횡방향 열수축율이 -10 내지 10%이다.

본 발명은 산 성분 및 디올 성분으로 이루어진 공중합 폴리에스테르 조성물에 있어서, 상기 산 성분이 다이머산을 함유함에 따라 내핀홀성, 내열성, 내용제성, 내충격성, 열수축률 및 인쇄특성 등의 특성이 개선된다. 특히, 본 발명의 성형용 폴리에스테르 필름은 다이머산의 적용에 의해 공중합 폴리에스테르 조성물의 유리전이온도가 낮아짐에 따라 유연성이 확보되어 저온에서의 성형성이 개선되었다.

이하, 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다.

본 발명은 산 성분이 방향족 디카르복실산 50~99 몰% 및 다이머산 1~50 몰%로 이루어지고, 디올 성분이 에틸렌글리콜 40~90 몰% 및 1,4-사이클로헥산디메탄올, 네오펜틴글리콜, 부탄디올 및 프로판디올로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 디올 10~60 몰%로 이루어진 공중합 폴리에스테르 조성물로부터 제조되는 성형용 폴리에스테르 필름을 제공한다.

1) 공중합 폴리에스테르 조성물

본 발명은 산 성분 및 디올 성분으로 이루어진 공중합 폴리에스테르 조성물에 의해 제조되되, 상기 산 성분이 소프트 세그먼트(soft segment)로 다이머산을 함유하는 것으로서, 다이머산에 의해 공중합 폴리에스테르 조성물의 유리전이온도(Tg)를 조절함에 따라 유연성이 확보되어 저온에서의 성형성이 증가되고, 디올 성분으로서 1,4-사이클로헥산디메탄올 및 네오펜틴글리콜 등을 함유함으로서 공중합 폴리에스 테르가 비결정화되어 성형성이 우수한 폴리에스테르 필름을 제공한다.

보다 구체적으로, 상기 산 성분은 방향족 디카르복실산 50~99 몰% 및 다이머산(dimer acid) 1~50 몰%로 이루어진다.

상기 디카르복실산 성분은 디메틸테레프탈레이트, 테레프탈산, 이소프탈산, 2,6-나프탈렌디카르복실산, 세바스산, 아디프산, 디페닐디카르복실산, 5-테트라-부틸이소프탈산, 2,2,6,6-테트라메틸디페닐-4,4`-디카르복실산, 1,1,3-트리메틸-3-페닐인단-4,5-디카르복실산, 5-나트륨설포이소프탈산, 트리메리트산, 옥살산, 말론산, 숙신산, 글루타르산, 피메르산, 아젤라인산, 피로메리트산, 1,4-사이클로헥산디카르복실산 및 1,3-사이클로헥산디카르복실산등의 단독 또는 2종 이상으로 사용된다.

상기 다이머산은 소프트 세그먼트(soft segment)로 공중합 폴리에스테르 조성물의 유리전이온도(Tg)를 조절함에 따라 유연성을 구현하는 것이다. 다이머산은 탄소수 16이상의 불포화 지방족 카르본산의 이량체이고, 콩기름, 유채기름, 소기름등의 비석유 원료로부터 추출되는 탄소수 16이상의 불포화 카르본산의 혼함물을 이량체화하여 얻을 수 있으며, 시판되는 제품의 일례로 유니케마 인터내셔널사의 PRIPOL 1025 및 PRIPOL1098이 있다.

이때, 상기 다이머산의 함량은 1 내지 50몰%가 바람직하며, 1몰% 미만이면, 유리전이온도를 낮추는 효과가 미비하여 저온에서 충분한 유연성을 얻을 수 없으므로 성형성이 미비하며, 다이머산의 함유량이 50몰%를 초과하면, 기계적 강도가 약해지고 제막 시 두께 균일도 및 가공성이 불량한 문제가 있어 바람직하지 않다.

상기 디올 성분은 에틸렌글리콜 40~90몰% 및 1,4-사이클로헥산디메탄올, 네오펜틴 글리콜, 부탄디올, 프로판디올 중 선택된 1종 이상의 디올 성분 10~60몰%로 이루어진다. 이때, 에틸렌글리콜의 함유량이 40몰% 미만이면, 제막 시 두께 균일도 및 가공성이 불량한 문제가 있으며, 고온 성형 시 성형체가 점착이 발행하는 문제가 있으며, 90몰%를 초과하면 공중합 폴리에스테르 조성물 내에 결정성 영역이 증가하여 성형성이 떨어지는 문제가 있어 바람직하지 않다.

또한, 상기 공중합 폴리에스테르 조성물은 필름의 슬립성, 권취성 및 가공성을 용이하게 하기 위해, 용융 압출 과정에서 무기 또는 유기 입자를 더욱 함유할 수 있으며, 그 일례로 무기입자로는 실리카, 규산알루미늄, 알루미나, 산화티탄, 인산칼륨 및 황산바륨 등이 사용될 수 있으며, 유기입자로는 폴리이미드, 폴리메틸메타크릴레이트 및 폴리아미드이미드등이 사용될 수 있다.

이때, 필름 속의 입자 함유량은 0.001~70중량%인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 0.01~10 중량% 범위이며, 매트 가공 등의 목적을 위해서는 10~70 중량% 범위의 입자를 함유할 수도 있다. 상기 입자의 평균 직경은 0.01~10㎛, 보다 바람직하게는 0.1~5㎛ 이다. 입자 평균 직경이 0.01㎛ 미만이면 필름의 슬립성, 권취성 및 가공성의 개선 효과를 기대할 수 없으며, 입자 평균 직경이 10㎛를 초과할 경우 제조된 필름의 투명성이 저하되거나, 조대돌기에 의한 필름 결점을 유발할 수 있으므로 바람직하지 않다.

상기 공중합 폴리에스테르 조성물의 유리전이온도는 -30~60℃인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 -10~40℃ 이다. 상온에서 사용하는 경우는 유리전이온도가 -30~10℃인 것이 양호한 유연성을 나타낼 수 있으며, 열성형을 하는 경우에는 유리 전이온도가 0~60℃인 것이 낮은 온도에서의 성형성 및 내열성을 확보할 수 있는 장점이 있다. 상기 유리전이 온도가 -30℃ 미만이면 성형체의 지지성이 떨어지는 단점이 있으며, 유리전이 온도가 60℃를 초과하면 고온에서 성형을 해야 하므로 본 발명의 목적에서 벗어나 바람직하지 않다.

또한, 상기 공중합 폴리에스테르 조성물은 내열성 및 성형성의 측면에서 결정융해온도(Tm)은 180~210℃인 것이 바람직하며, 결정융해온도가 180℃ 미만일 경우 내열성이 떨어지며, 성형체가 점착이 발생되는 문제가 있으며, 결정융해온도가 210℃를 초과할 경우 내열성의 측면에서는 바람직할 수 있으나, 제조된 필름의 성형성이 떨어지며, 고온에서 성형을 해야 하므로 연화에 의한 필름의 구겨짐, 결정화에 의한 백화발생으로 투명성이 떨어지는 문제가 있다.

상기 공중합 폴리에스테르 조성물은 극한점도(IV)가 0.6~1.2 dℓ/g인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 0.7~0.9 dℓ/g이다. 극한점도가 0.6dℓ/g 미만일 경우 수지 응집력 부족으로 인하여 기계적 강도가 떨어지는 문제가 있으며, 1.2 dℓ/g을 초과할 경우 연신응력이 증대되어 연신과정에 파단 발생이 많아 질 수 있으며, 인장강도가 과도하게 높아져 바람직하지 않다.

2) 성형용 폴리에스테르 필름

본 발명의 성형용 폴리에스테르 필름은 압출기를 이용하여 상기의 공중합 폴리에스테르 조성물을 용융압출하고 T-다이로부터 압출한 후 냉각 및 고화 시켜 미연신 쉬트로 제조될 수 있고, 상기 얻어진 미연신 쉬트를 유리전이온도 이상의 온도에서 종방향으로 1.5~5.0배, 횡방향으로 2.5~7.0배 연신한 후 60~250℃에서 약 5~60초동 안 열처리하여 제조될 수 있다.

이때, 상기 성형용 폴리에스테르 필름은 상온(25℃)에서 인장강도가 30~150MPa인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 40~120MPa 이다. 상온에서 인장강도가 30Mpa 미만일 경우, 성형체의 지지성이 떨어지며, 필름 가공 시 연신 응력이 부족하여 두께 균일도가 떨어지는 문제가 있으며, 인장강도가 150MPa을 초과할 경우 성형성이 현저히 떨어지는 문제가 있다.

특히, 상기 성형용 폴리에스테르 필름은 통상의 열성형 온도인 120~180℃보다 현저히 낮은 온도인 80℃정도의 온도에서 열성형이 가능하며, 이때의 인장강도는 30~100MPa인 것이 바람직하다. 80℃에서 인장강도가 30MPa 미만일 경우 내열성이 떨어지며, 성형체 점착이 발생되고, 인장강도가 낮아 성형체의 지지성이 떨어지는 문제가 있으며, 80℃에서 인장강도가 100MPa를 초과할 경우에는 성형성이 떨어지는 문제가 있어 바람직하지 않다.

상기 성형용 폴리에스테르 필름은 150℃에서 종방향 및 횡방향의 열수축율이 -10~10% 인 것이 바람직하며, 열수축율이 0%에 가까울수록 더욱 바람직하다. 열수축률이 -10 미만 또는 10% 초과의 경우는 열성형 과정에서 치수변화를 유발하여 성형제품의 불량률이 높아지는 문제가 있어 바람직하지 않다.

또한, 상기 성형용 폴리에스테르 필름의 두께는 성형성과 가공성을 고려하여 10~1000㎛인 것이 바람직하다.

이하, 본 발명을 실시예에 의하여 상세히 설명한다.

하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

<실시예 1 >

단계 1: 공중합 폴리에스테르 조성물 제조

교반기와 증류탑이 부착된 오토클레이브에 산 성분으로서 디메틸테레프탈레이트 84몰% 및 다이머산 16몰%, 디올 성분으로 에틸렌글리콜 73몰%, 1,4 사이클로헥산디메탄올 22몰% 및 부탄디올 5몰%을 투입하고, 에스테르 교환반응 촉매로서 아세트산망간을 디메틸테레프탈레이트 대비 0.07몰% 투입하고, 240℃까지 승온시키면서 유출되는 메탄올을 제거하면서 에스테르 교환반응을 진행시켰다. 에스테르 교환반응 종료 후 열안정제로서 트리메틸포스페이트를 디메틸테레프탈레이트 대비 0.03 몰%를 투입하고 5분 후 중합촉매로서 삼산화안티몬을 0.04 몰% 투입하고 5분간 교반시킨 후에, 진공설비가 부착된 제 2 반응기로 이송하여 280℃까지 승온시키면서 서서히 감압하여 약 4시간 동안 중합하여 극한점도가 0.70인 공중합 폴리에스테르 조성물을 얻었다.

단계 2: 성형용 폴리에스르 필름 제조

단계1에서 제조된 공중합 폴리에스테르를 250℃에서 용융하고 T-다이로부터 압출한 다음, 캐스팅법 또는 카렌더법의 의해 급냉각하여 미연신 쉬트를 수득한 후에 유리전이온도 이상의 온도에서 종방향으로 1.5 내지 5.0배 및 횡방향으로 2.5 내지 7.0배 연신하고, 60 내지 250℃의 온도에서 5 내지 60초 동안 열처리하여 150㎛ 두께의 성형용 폴리에스테르 필름을 제조하였다.

<실시예 2 내지 4>

하기 표 1과 같은 비율로 디카르복실산, 다이머산, 에틸렌글리콜, 1,4-사이클로헥산디메탄올 및 부탄디올을 투입하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 성형용 폴리에스테르 필름을 제조하였다.

<실시예 5>

단계 2에서 연신공정을 생략하여 미연신의 폴리에스테르 필름을 제조하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하여 성형용 미연신 폴리에스테르 필름을 제조하였다.

<실시예 6>

단계 2에서 연신공정을 생략하여 미연신의 폴리에스테르 필름을 제조하는 것을 제외하고는 상기 실시예 2와 동일하게 실시하여 성형용 미연신 폴리에스테르 필름을 제조하였다.

<실시예 7>

단계 2에서 연신공정을 생략하여 미연신의 폴리에스테르 필름을 제조하는 것을 제외하고는 상기 실시예 3과 동일하게 실시하여 성형용 미연신 폴리에스테르 필름을 제조하였다.

<실시예 8>

단계 2에서 연신공정을 생략하여 미연신의 폴리에스테르 필름을 제조하는 것을 제외하고는 상기 실시예 4와 동일하게 실시하여 성형용 미연신 폴리에스테르 필름을 제조하였다.

<비교예 1 내지 3>

하기 표 1과 같은 비율로 디카르복실산, 다이머산, 에틸렌글리콜, 1,4-사이클로헥산디메탄올 및 부탄디올을 투입하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 성형용 폴리에스테르 필름을 제조하였다.

<비교예 4 내지 6>

단계 2에서 연신공정을 생략하여 미연신의 폴리에스테르 필름을 제조하는 것을 제외하고는 상기 비교예 1내지 3과 동일하게 실시하여 성형용 미연신 폴리에스테르 필름을 제조하였다.

		중합 투입량(몰%)					유리전이 온도℃
		DMT	DA	EG	CHDM	BD
실시예 1 및 5		84	16	73	22	5	53
실시예 2 및 6		73	27	60	30	10	27
실시예 3 및 7		65	35	75	17	8	-3.6
실시예 4 및 8		57	43	62	28	10	-17.5
비교예 1 및 4		100	0	70	20	10	77
비교예 2 및 5		100	0	65	10	25	74
비교예 3 및 6		35	65	62	28	10	-38.4
	DMT: 디메틸테레프탈레이트(Dimethyl terephthalate) DA: 다이머산(Dimer acid, 유니케마社 PRIPOL1025) EG: 에틸렌글리콜(Ethylene glycol) CHDM: 1,4 사이클로헥산디메탄올(1,4-cyclohexanedimethanol) BD: 부탄디올(Butane diol)

	제막조건
	연신온도(℃)	열고정온도(℃)	횡연신비(종/횡)
실시예 1	75	180	3.0/4.0
실시예 2	70	180	3.0/4.0
실시예 3	70	180	3.0/4.0
실시예 4	70	180	3.0/4.0
비교예 1	85	180	3.0/4.0
비교예 2	85	180	3.0/4.0
비교예 3	60	180	3.0/4.0

<실험예 1>

실시예 1 내지 8 및 비교예 1 내지 6에서 제조된 성형용 폴리에스테르 필름에 대하여, 하기의 방법으로 측정하여 그 결과를 하기 표 3 및 표 4에 나타내었다.

1. 유리전이온도 및 결정융해온도 측정

시차주사열량계(세이코인스트루먼트 사 DSC, RDC220) 및 데이터 해석 장치(세이코인스트루먼트 사 디스크 스테이션, SSC/5200)을 사용하여, 시료 5mg을 알루미늄제 받침대에 세트하고, 질소가스를 유량 40ml/min으로 유입시키면서 25℃로부터 승온 속도 20℃/min으로 280℃까지 승온시켜, JIS K 7121-1987에 준하여 유리전이온도 및 결정융해온도를 측정하였다.

2. 인장강도 측정

인장강도 시험기(유나이티드 사, SSTM-5KN)를 이용하여, 제조된 필름의 종, 횡방향 중 어느 한방향으로 150㎜, 직교방향으로 15㎜로 자른 후 100㎜/min의 인장속도로 신장하면서 파단이 일어날 때까지 스트레스(stress)-스트레인(strain) 곡선을 얻었다. 이때 파단이 일어날 때 걸리는 힘(kgf/㎟)을 인장강도로 측정하였다.

3. 고유점도 측정

JIS K 7367-1에 준하여 폴리에스테르 시료 2g을 o-클로로페놀(chloro phenol) 25㎖에 용해하여, 25℃에 측정하였다.

4. 열수축률 측정

필름을 종방향으로 300㎜, 횡방향으로 200㎜으로 자른 후 150℃로 유지되는 열풍 오븐에 20분간 열처리 한후 길이를 측정하여 하기 식에 따라서 열수축률을 측정하였다.

열수축률(%) = 100 × (수축 전의 길이 - 수축 후의 길이)/(수축 전의 길이)

5. 성형성 측정

온도를 80℃~160℃까지 변경하면서 압축성형기로 성형성을 육안으로 판단하여, 하기와 같은 등급으로 측정하였다.

◎: 코너부분까지 뚜렷하게 성형되었고, 성형 후 두께 균일도가 양호함

○: 코너부분까지 조금 둥글게 성형되었고, 성형 후 두께 균일도가 양호함

△: 코너부분까지 조금 둥글게 성형되었고, 성형 후 두께 균일도가 다소 불량함

×: 성형 후 주름 및 백화현상이 발생하였으며, 두께 균일도가 불량함.

6. 인쇄성 측정

메틸에틸케톤 및 톨루엔을 함유한 용제계 잉크를 그라비아 인쇄기로 도포한 후, 70℃에서 10초간 건조한 후 외관을 통해 하기와 같이 육안으로 판단하여, 하기와 같은 등급으로 측정하였다.

◎: 인쇄상태가 미려하고, 동전으로 긁을 경우 스크래치 발생이 없음

○: 인쇄상태는 미려하나, 다소 백화현상이 보이며, 동전으로 긁은 경우 스크래치 소량 발생

△: 인쇄상태가 다소 불량하며, 백화현상 및 동전으로 긁은 경우 스크래치 발생

×: 백화현상 및 동전으로 긁은 경우 스크래치가 심하며, 필름의 외관의 변형 발생

7. 내용제성 측정

상온(25℃)하에서 톨루엔에 시료를 30분간 침적한 후 외관변화에 대하여 육안으로 판단하여, 하기와 같은 등급으로 측정하였다.

○: 외관의 변화가 없고, 침적 전 후 헤이즈 변화율이 1% 미만

△: 외관의 변화가 다소 있으며, 침적 전 후 헤이즈 변화율이 1~3%

×: 외관의 변화가 심하며, 침전 전 후 헤이즈 변화율이 3% 초과

이축연신 성형용 폴리에스테르 필름

항목		실시예1	실시예2	실시예3	실시예4	비교예1	비교예2	비교예3
DSC(℃)	유리전이온도	53	27	-3.6	-17.5	77	74	-38.4
	결정융해온도	204	196	189	181	216	211	163
종방향 인장강도(MPa)	25℃	112	94	83	68	227	234	42
	80℃	83	72	54	38	176	194	23
횡방향 인장강도(MPa)	25℃	118	99	87	76	245	257	54
	80℃	92	81	63	47	189	204	36
열수축율(%)	종방향	2.1	2.4	2.6	1.8	7.8	8.4	2.6
	횡방향	2.4	3.0	3.1	2.6	9.8	10.8	4.2
성형성	80℃	○	◎	◎	◎	×	×	△
	120℃	◎	◎	◎	◎	×	×	×
	160℃	◎	◎	◎	◎	△	△	×
인쇄성		◎	◎	◎	◎	◎	◎	△
내용제성		◎	◎	◎	◎	○	○	△

미연신 성형용 폴리에스테르 필름

항목		실시예5	실시예6	실시예7	실시예8	비교예4	비교예5	비교예6
DSC(℃)	유리전이온도	53	27	-3.6	-17.5	77	74	-38.4
	결정융해온도	204	196	189	181	216	211	163
종방향 인장강도(MPa)	25℃	102	84	71	60	193	197	31
	80℃	79	67	50	34	186	187	20
횡방향 인장강도(MPa)	25℃	101	81	65	57	191	194	29
	80℃	77	64	51	31	184	181	20
열수축율(%)	종방향	0.8	0.9	1.1	1.0	1.5	2.1	1.0
	횡방향	0.7	0.5	0.6	0.8	1.2	1.6	0.7
성형성	80℃	◎	◎	◎	◎	×	×	△
	120℃	◎	◎	◎	◎	△	△	×
	160℃	◎	◎	◎	◎	○	○	×
인쇄성		◎	◎	◎	◎	○	○	△
내용제성		◎	◎	◎	◎	△	△	△

상기 표 3 및 4 에서 보는 바와 같이, 다이머산을 함유하여 제조된 실시예 1 내지 8의 성형용 폴리에스테르 필름의 경우 열수축율이 양호하면서도 상온 및 80℃의 온도에서 적정 범위의 인장강도를 나타내어 성형성 및 내열성이 우수하다. 특히, 다이머산이 함유되지 않은 비교예 1, 2 및 과량의 다이머산이 함유된 비교예 3은 160℃의 성형온도에서도 미흡한 성형성을 보이는 반면, 적정양의 다이머산이 함유된 실시예 1 내지 8은 80℃의 낮은 온도에서도 우수한 성형성을 나타낸다.

특히, 실시예 5 내지 8의 미연신 성형용 폴리에스테르 필름에 있어서 내열성 및 내용제성이 우수하면서도 저온에서 우수한 성형성을 나타낸다.

본 발명의 성형용 폴리에스테르 필름은 종래의 필름에 대비하여 양호한 열수축율을 나타내면서 내열성, 내용제성, 내충격성, 엠보싱 가공성, 투명이 우수하며 특히, 저온에서의 성형성이 우수하여 각종 공업재료, 포장재료, 건축재료의 베이스 필름 및 각종 용기의 표면 피복용으로 적용될 수 있을뿐만 아니라, 성형과 동시에 인쇄를 하는 인몰드 전사성형의 지지필름으로 활용될 수 있다.

이상에서 본 발명은 기재된 실시예에 대해서만 상세히 기술되었지만, 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (7)

1. 산 성분이 방향족 디카르복실산 55 ~ 85몰% 및 다이머산 15 ~ 45몰%로 이루어지고, 디올 성분이 에틸렌글리콜 60 ~ 80몰%, 1,4-사이클로헥산디메탄올 10 ~ 30몰% 및 부탄디올 5 내지 10몰%로 이루어진 공중합 폴리에스테르 조성물로부터 제조되되,

   유리전이온도(Tg)가 -30 ~ 30℃이고,

   결정융해온도(Tm)가 180 ~ 210℃이며,

   종방향으로 1.5 ~ 5.0배 및 횡방향으로 2.5~7.0배 연신된 것을 특징으로 하는 성형용 폴리에스테르 연신 필름
2. 제 1항에 있어서, 상기 다이머산이 탄소수 16이상의 불포화 지방족 다이머산인 것을 특징으로 하는 상기 성형용 폴리에스테르 필름.
3. 제 1항에 있어서, 상기 다이머산이 콩기름, 유채기름 및 소기름으로 이루어진 비석유 원료로부터 추출된 것을 특징으로 하는 상기 성형용 폴리에스테르 필름.
4. 제 1항에 있어서, 상기 공중합 폴리에스테르 조성물 전체에 대하여 무기 또는 유기입자가 0.001 내지 70중량% 함유된 것을 특징으로 하는 상기 성형용 폴리에스테르 필름.
5. 삭제
6. 제 1항에 있어서, 상기 성형용 폴리에스테르 필름의 상온(25℃)에서 종방향 및 횡방향의 인장 강도가 30 내지 150MPa이고, 80℃에서 종방향 및 횡방향의 인장강도가 30 내지 100MPa인 것을 특징으로 하는 상기 성형용 폴리에스테르 필름.
7. 제 1항에 있어서, 상기 성형용 폴리에스테르 필름의 종방향 및 횡방향 열수축율(150℃에서 20분간 열처리 후)이 -10 내지 10%인 것을 특징으로 하는 상기 성형용 폴리에스테르 필름.