KR102229124B1 - Polyester resin composition, polyester film, and preparation method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명의 폴리에스테르 필름의 제조방법 등은, 녹는점 또는 연화점이 낮은 활제를 적용하는 등의 방법으로 캘린더링 특성이 우수하고 광학 특성이 우수한 폴리에스테르 필름을 효율적으로 제조할 수 있다.In the method for producing a polyester film of the present invention, a polyester film having excellent calendering properties and excellent optical properties can be efficiently produced by a method such as applying a lubricant having a low melting point or a softening point.
Description
본 발명은 폴리에스테르 수지 조성물, 폴리에스테르 필름 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a polyester resin composition, a polyester film, and a method for producing the same.
캘린더링 공정은 캘린더, 즉 여러 개의 가열 롤을 배열한 압연 기계를 사용하여 필름 및 시트 등을 성형하는 공정이다. 캘린더링 공정은 압출 공정에 비해 생산 속도가 빠르고 얇은 두께로 가공이 용이하기 때문에 필름 및 시트 등을 만드는데 주로 이용되어 왔다. The calendering process is a process of forming a film, a sheet, etc. using a calender, that is, a rolling machine in which several heating rolls are arranged. The calendering process has been mainly used to make films and sheets because the production speed is faster than the extrusion process and it is easy to process with a thin thickness.
종래부터 캘린더 공정에 주로 사용되어 온 폴리염화비닐(PVC) 수지는 가공성이 우수하나 재활용이 어렵고 폐기 시에 환경 문제를 야기한다. 또한 폴리프로필렌(PP) 수지도 캘린더 가공성은 우수하나 친환경적이지 않고, 코로나 및 프라이머 처리 없이는 인쇄 및 합지가 어려운 문제가 있다.Polyvinyl chloride (PVC) resin, which has been mainly used in the calendering process, has excellent processability, but is difficult to recycle and causes environmental problems at the time of disposal. In addition, polypropylene (PP) resin also has excellent calender processability, but is not eco-friendly, and it is difficult to print and laminate without corona and primer treatment.
한편, 대표적인 폴리에스테르 수지인 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 수지는 가격 대비 우수한 물성을 가지나 캘린더 가공성이 좋지 않다. 이에, 캘린더링 공정에 적용되기에 적합한 특성을 갖도록 글리콜 변성된 폴리에틸렌테레프탈레이트(PETG) 수지를 이용하여 폴리에스테르 필름을 제조하는 것이 알려져 있다.On the other hand, polyethylene terephthalate (PET) resin, which is a typical polyester resin, has excellent physical properties for the price, but has poor calender processability. Accordingly, it is known to manufacture a polyester film using a glycol-modified polyethylene terephthalate (PETG) resin to have properties suitable for application to a calendering process.
본 발명의 목적은 표면에 얼룩무늬 발생이 미미하고 광투과율이 우수한 캘린더링 폴리에스테르 수지 조성물, 폴리에스테르 필름, 이의 제조방법 등을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a calendering polyester resin composition, a polyester film, a method of manufacturing the same, and the like, in which the occurrence of spots on the surface is slight and excellent in light transmittance.
상기 목적을 달성하기 위한 하나의 양태로, 본 발명은 디카르복실산 반복단위와 디올 반복단위를 포함하는 폴리에스테르 수지 100 중량부를 기준으로 활제를 0.1 내지 10 중량부로 포함하는 캘린더링 폴리에스테르 수지 조성물을 마련하는 준비단계; 상기 캘린더링 폴리에스테르 수지 조성물을 배합기에서 혼련하여 혼련조성물을 준비하는 혼련단계; 서로 반대 방향으로 회전하며 압연하는 2개 이상의 롤러를 포함하는 캘린더롤에 상기 혼련조성물을 투입하여, 상기 혼련조성물들이 상기 캘린더롤 사이에 미리 정해진 위치를 통과하며 압연되고 시트 형상으로 성형되어 폴리에스테르 필름을 제조하는 압연단계; 그리고 상기 폴리에스테르 필름을 냉각하는 냉각과정을 포함해 캘린더링 폴리에스테르 필름을 제조하는 완성단계;를 포함하여 얼룩무늬 면적이 30% 이하인 폴리에스테르 필름을 제조하고,
상기 활제는 제1활제 및 제2활제를 포함하고,
상기 제1활제는 녹는점(melting point) 또는 연화점(softening point)이 100 ℃ 이하인 것이고,
상기 제2활제는 녹는점 또는 연화점이 상기 제1활제의 녹는점 또는 연화점과 10 ℃ 이상 차이가 나는 것이고,
상기 디올 반복단위로 네오펜틸글리콜 반복단위를 포함하고,
상기 네오펜틸글리콜 반복단위는 상기 폴리에스테르 수지의 디올계 화합물 전체를 기준으로 30 내지 80 몰%이 포함되는 폴리에스테르 필름의 제조방법을 제공한다.
상기 제2활제는 녹는점 또는 연화점이 100 ℃ 초과 160 ℃ 이하일 수 있다. In one aspect for achieving the above object, the present invention is a calendering polyester resin composition comprising 0.1 to 10 parts by weight of a lubricant based on 100 parts by weight of a polyester resin including a dicarboxylic acid repeating unit and a diol repeating unit. Preparation step to prepare; A kneading step of preparing a kneading composition by kneading the calendering polyester resin composition in a blender; By introducing the kneading composition into a calender roll including two or more rollers rotating and rolling in opposite directions, the kneading composition is rolled while passing through a predetermined position between the calender rolls and formed into a polyester film. Rolling step of manufacturing; And a finishing step of producing a calendering polyester film including a cooling process of cooling the polyester film; Including, to prepare a polyester film having a spot area of 30% or less,
The lubricant includes a first lubricant and a second lubricant,
The first lubricant has a melting point or softening point of 100 °C or less,
The second lubricant has a melting point or softening point different from the melting point or softening point of the first lubricant by 10° C. or more,
Including a neopentyl glycol repeating unit as the diol repeating unit,
The neopentyl glycol repeating unit provides a method for producing a polyester film containing 30 to 80 mol% based on the total diol-based compound of the polyester resin.
The second lubricant may have a melting point or a softening point of more than 100° C. and 160° C. or less.
상기 압연단계에서 상기 캘린더롤의 롤 속도를 15 m/min 이상으로 적용할 수 있다.In the rolling step, the roll speed of the calender roll may be applied at 15 m/min or more.
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상기 제2활제의 녹는점 또는 연화점은 상기 제1활제의 녹는점 또는 연화점과 10 ℃ 이상 차이가 나는 것일 수 있다.The melting point or softening point of the second lubricant may be a difference of 10° C. or more from the melting point or softening point of the first lubricant.
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상기 활제는 2종 이상의 제1활제를 더 포함할 수 있다.
상기 2종의 제1활제는 서로 녹는점 또는 연화점이 차이가 10 ℃ 이상 차이가 나는 것일 수 있다.The lubricant may further include two or more types of first lubricants.
The two types of first lubricants may have a difference in melting point or softening point of 10° C. or more.
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상기 폴리에스테르 수지는 상기 폴리에스테르 수지의 고분자 쇄를 구성하는 디올계 화합물 전체를 기준으로 20 내지 90 몰%의 지방족 또는 지환족 디올 반복단위를 포함할 수 있다.The polyester resin may include 20 to 90 mol% of aliphatic or alicyclic diol repeating units based on the total diol-based compound constituting the polymer chain of the polyester resin.
상기 디올 반복단위로 탄소수 2 내지 10개의 선형 또는 분지형으로 디올 잔기를 갖는 반복단위를 갖는 화합물에서 유래하는 것일 수 있다.The diol repeating unit may be derived from a compound having a repeating unit having a diol residue in a linear or branched form having 2 to 10 carbon atoms.
상기 디올 반복단위로 네오펜틸글리콜 반복단위를 포함할 수 있다.The diol repeating unit may include a neopentyl glycol repeating unit.
상기 폴리에스테르 필름은 헤이즈 값이 15 % 이하일 수 있다.The polyester film may have a haze value of 15% or less.
상기 폴리에스테르 필름은 전광선투과율(Total Transmittance)이 80% 이상일수 있다.The polyester film may have a total transmittance of 80% or more.
상기 목적을 달성하기 위한 다른 하나의 양태로, 본 발명은 디카르복실산 반복단위와 디올 반복단위를 포함하는 폴리에스테르 수지 100 중량부를 기준으로 0.1 내지 10 중량부의 활제를 포함하며,
상기 활제는 제1활제 및 제2활제를 포함하고,
상기 제1활제는 녹는점 또는 연화점이 100 ℃ 이하인 것이고,
상기 제2활제는 녹는점 또는 연화점이 상기 제1활제의 녹는점 또는 연화점과 10 ℃ 이상 차이가 나는 것이고,
상기 디올 반복단위로 네오펜틸글리콜 반복단위를 포함하고,
상기 네오펜틸글리콜 반복단위는 상기 폴리에스테르 수지의 디올계 화합물 전체를 기준으로 30 내지 80 몰%이 포함되고,
그 일면에서 관찰한 얼룩무늬 면적이 30% 이하인, 캘린더링 폴리에스테르 필름을 제공한다.In another aspect for achieving the above object, the present invention comprises 0.1 to 10 parts by weight of a lubricant based on 100 parts by weight of a polyester resin including a dicarboxylic acid repeating unit and a diol repeating unit,
The lubricant includes a first lubricant and a second lubricant,
The first lubricant has a melting point or softening point of 100° C. or less,
The second lubricant has a melting point or softening point different from the melting point or softening point of the first lubricant by 10° C. or more,
Including a neopentyl glycol repeating unit as the diol repeating unit,
The neopentyl glycol repeating unit contains 30 to 80 mol% based on the total diol compound of the polyester resin,
A calendering polyester film having a spot area of 30% or less observed from one side thereof is provided.
상기 활제는 제2활제를 더 포함할 수 있다.The lubricant may further include a second lubricant.
상기 제2활제의 녹는점 또는 연화점은 상기 제1활제의 녹는점 또는 연화점과 10 ℃ 이상 차이가 나는 것일 수 있다.The melting point or softening point of the second lubricant may be a difference of 10° C. or more from the melting point or softening point of the first lubricant.
상기 폴리에스테르 필름은 전광선투과율(Total Transmittance)이 80% 이상일수 있다.The polyester film may have a total transmittance of 80% or more.
상기 폴리에스테르 수지는 상기 폴리에스테르 수지의 고분자 쇄를 구성하는 디올계 화합물 전체를 기준으로 20 내지 90 몰%의 지방족 또는 지환족 디올 반복단위를 포함할 수 있다.The polyester resin may include 20 to 90 mol% of aliphatic or alicyclic diol repeating units based on the total diol-based compound constituting the polymer chain of the polyester resin.
상기 목적을 달성하기 위한 또 다른 하나의 양태로, 본 발명은 디카르복실산 반복단위와 디올 반복단위를 포함하는 폴리에스테르 수지 100 중량부를 기준으로 0.1 내지 10 중량부의 활제를 포함하며,
상기 활제는 제1활제 및 제2활제를 포함하고,
상기 제1활제는 녹는점 또는 연화점이 100 ℃ 이하인 것이고,
상기 제2활제는 녹는점 또는 연화점이 상기 제1활제의 녹는점 또는 연화점과 10 ℃ 이상 차이가 나는 것이고,
상기 디올 반복단위로 네오펜틸글리콜 반복단위를 포함하고,
상기 네오펜틸글리콜 반복단위는 상기 폴리에스테르 수지의 디올계 화합물전체를 기준으로 30 내지 80 몰%이 포함되는, 캘린더링 폴리에스테르 수지 조성물을 제공한다.In yet another aspect for achieving the above object, the present invention includes 0.1 to 10 parts by weight of a lubricant based on 100 parts by weight of a polyester resin including a dicarboxylic acid repeating unit and a diol repeating unit,
The lubricant includes a first lubricant and a second lubricant,
The first lubricant has a melting point or softening point of 100° C. or less,
The second lubricant has a melting point or softening point different from the melting point or softening point of the first lubricant by 10° C. or more,
Including a neopentyl glycol repeating unit as the diol repeating unit,
The neopentyl glycol repeating unit provides a calendering polyester resin composition containing 30 to 80 mol% based on the total of the diol-based compound of the polyester resin.
상기 제1활제는 120 ℃에서 측정한 점도(Viscosity)가 20 mPa.s 이하일 수 있다.The first lubricant may have a viscosity measured at 120° C. of 20 mPa.s or less.
상기 제2활제의 녹는점 또는 연화점은 상기 제1활제의 녹는점 또는 연화점과 10 ℃ 이상 차이가 나는 것일 수 있다.
상기 제2활제는 녹는점 또는 연화점이 100 ℃ 초과 160 ℃ 이하일 수 있다.The melting point or softening point of the second lubricant may be a difference of 10° C. or more from the melting point or softening point of the first lubricant.
The second lubricant may have a melting point or a softening point of more than 100° C. and 160° C. or less.
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본 발명의 캘린더링 폴리에스테르 수지 조성물, 폴리에스테르 필름 및 이의 제조방법은 캘린더링 방식을 적용하여 효율적으로 폴리에스테르 필름을 제조하면서도 얼룩무늬 발생이 실질적으로 없거나 미미하고 광투과율이 우수한 폴리에스테르 필름을 제조할 수 있다. 본 발명은 재활용이 가능하여 친환경적인 재료인 폴리에스테르 필름을 효율적인 캘린더링 방식으로 제조하면서도 우수한 물성을 갖도록 제조할 수 있다.The calendering polyester resin composition, the polyester film, and the method of manufacturing the same of the present invention apply a calendering method to efficiently produce a polyester film, while producing a polyester film with substantially no or insignificant spots and excellent light transmittance. can do. The present invention can be manufactured to have excellent physical properties while manufacturing a polyester film, which is an eco-friendly material because it is recyclable, by an efficient calendering method.
도 1은 본 발명의 실시예를 적용 가능한 필름제조장치를 간략히 설명하는 개념도.1 is a conceptual diagram briefly explaining a film manufacturing apparatus to which an embodiment of the present invention can be applied.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art may easily implement the present invention. However, the present invention may be implemented in various different forms and is not limited to the embodiments described herein. Like reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.
본 명세서에서, 어떤 구성이 다른 구성을 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 그 외 다른 구성을 제외하는 것이 아니라 다른 구성들을 더 포함할 수도 있음을 의미한다.In the present specification, when a certain configuration "includes" other configurations, it means that other configurations may be further included rather than excluding other configurations unless otherwise specified.
본 명세서에서, 어떤 구성이 다른 구성과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우만이 아니라, '그 중간에 다른 구성을 사이에 두고 연결'되어 있는 경우도 포함한다.In the present specification, when a certain component is "connected" with another component, this includes not only a case in which it is'directly connected', but also a case in which it is'connected with another component in the middle.'
본 명세서에서, A 상에 B가 위치한다는 의미는 A 상에 직접 맞닿게 B가 위치하거나 그 사이에 다른 층이 위치하면서 A 상에 B가 위치하는 것을 의미하며 A의 표면에 맞닿게 B가 위치하는 것으로 한정되어 해석되지 않는다.In this specification, the meaning that B is located on A means that B is located directly on A or B is located on A while another layer is located between them, and B is located so as to contact the surface of A. It is limited to that and is not interpreted.
본 명세서에서, 마쿠시 형식의 표현에 포함된 "이들의 조합"의 용어는 마쿠시 형식의 표현에 기재된 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 혼합 또는 조합을 의미하는 것으로서, 상기 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 의미한다.In the present specification, the term "combination of these" included in the expression of the Makushi form refers to a mixture or combination of one or more selected from the group consisting of the constituent elements described in the expression of the Makushi form, and the constituent elements It means to include one or more selected from the group consisting of.
본 명세서에서, "A 및/또는 B"의 기재는, "A, B, 또는, A 및 B" 를 의미한다.In the present specification, the description of “A and/or B” means “A, B, or A and B”.
본 명세서에서, “제1”, “제2” 또는 “A”, “B”와 같은 용어는 특별한 설명이 없는 한 동일한 용어를 서로 구별하기 위하여 사용된다.In the present specification, terms such as “first”, “second” or “A” and “B” are used to distinguish the same terms from each other unless otherwise specified.
본 명세서에서 단수 표현은 특별한 설명이 없으면 문맥상 해석되는 단수 또는 복수를 포함하는 의미로 해석된다.In the present specification, the singular expression is interpreted as meaning including the singular or plural, which is interpreted in context, unless otherwise specified.
본 발명의 발명자들은 캘린더링 방식으로 폴리에스테르 필름을 제조할 경우, 필름의 광학특성(투명도, 헤이즈값 등)이 떨어지거나 표면에 얼룩 무늬가 생성되는 문제가 발생하기도 한다는 점을 인식하고, 이를 해결하기 위한 방법을 모색하던 중, 캘린더링용 폴리에스테르 수지 조성물에 적용하는 활제의 종류, 그 함량 등을 조절하여 필름의 기포자국 생성이나 표면 얼룩 무늬 생성 등의 문제점 없이 비교적 광투과도가 높은 폴리에스테르 필름을 캘린더링 방식을 적용해 우수한 생산 효율로 제조할 수 있다는 점을 확인하고 본 발명을 완성하였다.The inventors of the present invention recognize that when a polyester film is manufactured by a calendering method, the optical properties (transparency, haze value, etc.) of the film may be deteriorated or a problem may occur in which a spot pattern is generated on the surface. While searching for a method to do so, by controlling the type and content of lubricant applied to the polyester resin composition for calendering, a polyester film having a relatively high light transmittance is produced without problems such as generation of air bubbles or spots on the surface. It was confirmed that it can be manufactured with excellent production efficiency by applying a calendering method, and the present invention was completed.
이하에서 도 1의 필름제조장치 개념도를 참고해 보다 상세히 본 발명을 설명한다. 상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 폴리에스테르 필름의 제조방법은, 준비단계, 혼련단계, 압연단계, 그리고 완성단계를 포함하여 얼룩무늬 면적이 30% 이하인 폴리에스테르 필름(1b)을 제조한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the conceptual diagram of the film manufacturing apparatus of FIG. 1. In order to achieve the above object, the method of manufacturing a polyester film according to an embodiment of the present invention includes a preparation step, a kneading step, a rolling step, and a finishing step, including a polyester film (1b) having a spot area of 30% or less. ) Is manufactured.
상기 준비단계는 디카르복실산 반복단위와 디올 반복단위를 포함하는 폴리에스테르 수지 100 중량부를 기준으로 활제를 0.1 내지 10 중량부로 포함하는 캘린더링 폴리에스테르 수지 조성물(1a)을 마련하는 단계이다.The preparation step is a step of preparing a calendering polyester resin composition (1a) comprising 0.1 to 10 parts by weight of a lubricant based on 100 parts by weight of a polyester resin including a dicarboxylic acid repeating unit and a diol repeating unit.
상기 캘린더링 폴리에스테르 수지 조성물(1a)은 활제를 폴리에스테르 수지 100 중량부를 기준으로 0.1 내지 10 중량부로 포함할 수 있고, 0.5 내지 6 중량부로 포함할 수 있다. 이러한 함량의 범위로 상기 활제를 적용하는 경우 캘린더링 공정에 적용이 적합한 폴리에스테르 수지 조성물을 제공할 수 있다.The calendering polyester resin composition (1a) may contain a lubricant in an amount of 0.1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of a polyester resin, and may include 0.5 to 6 parts by weight. When the lubricant is applied in the range of such an amount, a polyester resin composition suitable for application to a calendering process may be provided.
상기 활제는 한 종류의 활제를 단독으로 적용하면서 의도하는 물성을 얻을 수 있으면 좋겠지만, 두 종류 이상의 활제를 함께 조성물에 적용하는 것이 의도하는 물성을 보다 쉽게 확보할 수 있다는 점에서 유리하다.The lubricant would wish to be able to obtain the intended physical properties while applying one type of lubricant alone, but it is advantageous in that it is possible to more easily secure the intended physical properties when two or more lubricants are applied to the composition together.
캘린더링 공정에는 적어도 두 개 이상의 압연 롤 사이로 수지를 통과시키면서 시트 또는 필름으로 성형하는 공정이 포함된다. 이러한 캘린더링 공정에서, 활제가 수지 표면으로 충분히 이동하지 못하면 외부활성이 부족하여 롤로부터 수지가 쉽게 이형되기 어려울 수 있으며 필름 제조 자체가 어려울 수 있다. 또한, 활제가 수지 표면으로 너무 많이 이동하게 되면 필름 제조는 가능하나 오히려 필름의 광학 특성이 떨어질 수 있다. 본 발명에서는 이러한 특성을 고려해 두 종류 이상의 활제를 함께 조성물에 적용하여 보다 우수한 물성을 비교적 용이하게 얻고자 한다.The calendering process includes a process of forming a sheet or film while passing the resin between at least two or more rolling rolls. In such a calendering process, if the lubricant does not sufficiently move to the resin surface, external activity may be insufficient, so that the resin may be difficult to be easily released from the roll, and the film production itself may be difficult. In addition, if the lubricant moves too much to the resin surface, it is possible to manufacture a film, but the optical properties of the film may be deteriorated. In the present invention, considering these characteristics, it is intended to relatively easily obtain more excellent physical properties by applying two or more types of lubricants to the composition together.
구체적으로, 상기 활제는 제1활제를 포함할 수 있으며, 상기 제1활제는 녹는점(melting point) 또는 연화점(softening point)이 100 ℃ 이하인 활제이다. 구체적으로, 상기 제1활제는 녹는점 또는 연화점이 85 ℃이하인 제1-1활제와 녹는점 또는 연화점이 85 ℃ 초과인 제1-2활제를 각각 단독 또는 2종 이상 포함할 수 있다. 서로 동시에 향상시키기 어려운 이형성과 뱅크특성을 보다 향상시킬 수 있다.Specifically, the lubricant may include a first lubricant, and the first lubricant is a lubricant having a melting point or softening point of 100° C. or less. Specifically, the first lubricant may include one or more lubricants having a melting point or softening point of 85° C. or less and a first lubricant having a melting point or softening point of more than 85° C., respectively. It is possible to further improve the releasability and bank characteristics that are difficult to improve at the same time.
상기 제1활제는 녹는점 또는 연화점이 75 ℃ 이하인 제1-a활제와 녹는점 또는 연화점이 75 ℃ 초과인 제1-b활제를 함께 포함할 수 있다. 이렇게 서로 녹는점 또는 연화점이 서로 다른 제1활제를 2종 이상 혼합하여 적용하는 경우, 서로 동시에 향상시키기 어려운 이형성과 투명성을 보다 향상시킬 수 있다.The first lubricant may include a first lubricant having a melting point or softening point of 75° C. or less and a first lubricant having a melting point or softening point of more than 75° C. When two or more types of first lubricants having different melting points or softening points are mixed and applied as described above, releasability and transparency, which are difficult to simultaneously improve with each other, may be further improved.
상기 활제는 지방산과 같은 화합물 및/또는 폴리에틸렌 등과 같은 고분자 물질을 포함할 수 있다. 지방산, 지방산의 금속염 등의 화합물은 녹는점 또는 타이터라 칭하는 응고점이 있다. 그러나, 고체 액체 기체의 구분이 확실하지 않은 고분자 물질의 경우에는 녹는점이 명확하지 않고, 이를 대신하여 연화점이 녹는점과 유사하게 활제가 녹는(연화되는) 온도를 나타내는 척도로 적용된다. 따라서, 본 발명에서 연화, 녹는점을 의미하는 용어로 "녹는점 또는 연화점"이라는 용어를 사용한다. 그러나 본 명세서에서 문맥에 따라 "녹는점" 또는 "연화점" 만으로 표현하더라도 이러한 표현은 대상 활제의 종류에 적합하게 "녹는점 또는 연화점"을 의미하는 것으로 해석된다.The lubricant may include a compound such as a fatty acid and/or a polymer material such as polyethylene. Compounds such as fatty acids and metal salts of fatty acids have a melting point or a freezing point called titer. However, in the case of a polymer material whose classification of solid liquid gas is not clear, the melting point is not clear, and instead, the softening point is applied as a measure representing the temperature at which the lubricant melts (softens) similar to the melting point. Therefore, in the present invention, the term "melting point or softening point" is used as a term meaning softening or melting point. However, even if only expressed as "melting point" or "softening point" depending on the context in the present specification, such expression is interpreted as meaning "melting point or softening point" suitable for the type of the target lubricant.
상기 활제를 비교적 낮은 녹는점(또는 연화점)을 갖는 상기 제1활제로 적용하는 경우에는, 제조된 필름의 표면에 형성되는 얼룩무늬 현상을 보다 감소시킬 수 있다. 이는 제1활제가 비교적 낮은 녹는점(또는 연화점)을 가져서 필름 제조 과정에서 상대적으로 먼저 연화되고, 캘린더 뱅크에서 상기 캘린더링 폴리에스테르 수지 조성물의 기포 빠짐을 돕는 것과 동시에 캘린더롤 상의 여분의 활제가 필름 표면에 남지 않도록 돕는 역할을 하기 때문으로 생각된다.When the lubricant is applied as the first lubricant having a relatively low melting point (or softening point), a spot pattern formed on the surface of the produced film may be further reduced. This is because the first lubricant has a relatively low melting point (or softening point), which is relatively first softened in the film manufacturing process, and helps the calendering polyester resin composition escape bubbles from the calender bank, and at the same time, the excess lubricant on the calender roll is added to the film. This is thought to be because it plays a role in helping not to remain on the surface.
상기 제1활제는 120 ℃에서 측정한 점도(Viscosity)가 20 mPa.s 이하일 수 있다. 이는 상기 제1활제가 캘린더링 환경에서 비교적 저점도 특성을 갖는다는 것을 의미하는 것으로, 상기 제1활제는 비교적 낮은 온도에서부터 상기 조성물에 충분한 가소성과 이형성을 부여할 수 있다는 점을 의미한다. 이렇게 뱅크 특성이 우수한 캘린더링용 폴리에스테르 수지 조성물을 적용하면, 뱅크 내 공기 빠짐 등이 좋고 표면 품질을 보다 우수한 캘린더링 시트 또는 필름을 제조할 수 있다. 또한, 상기 제1활제는 위의 특성과 동시에 캘린더롤에 적용되는 얼룩무늬 발생에 원인이 될 수 있는 잉여 슬립제와 상호작용하여 필름의 표면 특성을 보다 향상시키는 역할을 하는 것으로 생각된다.The first lubricant may have a viscosity measured at 120° C. of 20 mPa.s or less. This means that the first lubricant has a relatively low viscosity characteristic in a calendering environment, and the first lubricant can impart sufficient plasticity and releasability to the composition from a relatively low temperature. When the polyester resin composition for calendering having excellent bank characteristics is applied as described above, it is possible to manufacture a calendering sheet or film having excellent surface quality and good air leakage in the bank. In addition, the first lubricant is considered to play a role of further improving the surface properties of the film by interacting with the excess slip agent that may cause the occurrence of spots applied to the calender roll at the same time as the above properties.
상기 활제는 제2활제를 더 포함할 수 있다.The lubricant may further include a second lubricant.
상기 제2활제의 녹는점(또는 연화점)은 상기 제1활제의 녹는점(또는 연화점)과 10 ℃ 이상 차이가 날 수 있다. 서로 녹는점에 차이가 나는 2 이상의 활제를 함께 상기 캘린더링 폴리에스테르 조성물에 적용하는 경우, 캘린더링 방식으로 필름을 제조하는 과정에서 조절되는 공정 온도에 따라 서로 다른 온도에서 활제가 연화되고 그 일부는 소실되는 등의 과정으로 혼련과정, 압연단계 등에서 조성물이 적절한 점도 등을 갖도록 할 수 있다.The melting point (or softening point) of the second lubricant may be different from the melting point (or softening point) of the first lubricant by 10° C. or more. When two or more lubricants having different melting points from each other are applied to the calendering polyester composition together, the lubricant is softened at different temperatures depending on the process temperature controlled in the process of manufacturing the film by the calendering method, and some of them are It is possible to make the composition have an appropriate viscosity in the kneading process, rolling step, etc. through a process such as disappearance.
여기서, 제1활제와 제2활제의 녹는점 또는 연화점의 차이는, 캘린더링 공정에 따라 제1활제가 제2활제보다 녹는점(또는 연화점)이 더 높은 경우와 제1활제가 제2활제보다 녹는점(또는 연화점)이 더 낮은 경우를 모두 포함하나, 좋게는 상기 제1활제보다 상기 제2활제의 녹는점(또는 연화점)이 더 높은 경우를 칭한다.Here, the difference between the melting point or softening point of the first lubricant and the second lubricant is, depending on the calendering process, when the first lubricant has a higher melting point (or softening point) than the second lubricant, and the first lubricant is higher than the second lubricant. All cases in which the melting point (or softening point) is lower are included, but preferably, the melting point (or softening point) of the second lubricant is higher than that of the first lubricant.
상기 제2활제는 녹는점 또는 연화점이 100 ℃ 초과일 수 있고, 100 ℃ 초과 160 ℃ 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 제2활제는 녹는점 또는 연화점이 100 ℃ 초과 140 ℃이하일 수 있고, 100 ℃ 초과 120 ℃이하일 수 있다. 이러한 녹는점 또는 연화점을 갖는 활제를 상기 제2활제로 적용하는 경우, 캘린더링 공정 과정에서 활제의 용출 속도나 조성물의 연화 정도를 정교하게 조절할 수 있으며, 제1활제와의 수지의 상용성을 보다 향상시킬 수 있고, 뱅크특성, 광학특성, 그리고 표면특성이 모두 우수한 폴리에스테르 필름을 캘린더링 방식으로 제조할 수 있다.The second lubricant may have a melting point or a softening point of more than 100 °C, and may be greater than 100 °C and less than or equal to 160 °C. Specifically, the second lubricant may have a melting point or softening point greater than 100° C. and less than 140° C., and may be greater than 100° C. and less than or equal to 120° C. When the lubricant having such a melting point or softening point is applied as the second lubricant, the elution rate of the lubricant or the degree of softening of the composition can be precisely controlled during the calendering process, and the compatibility of the resin with the first lubricant is more effective. It can be improved, and a polyester film excellent in all of the bank properties, optical properties, and surface properties can be produced by a calendering method.
상기 제2활제는 140 ℃에서 측정한 점도(Viscosity)가 150 mPa.s 이상일 수 있고, 150 내지 1200 mPa.s일 수 있으며, 150 내지 800 mPa.s일 수 있고, 150 내지 550 mPa.s일 수 있다. 이는 상기 제2활제가 캘린더링 환경에서 비교적 높은 점도 특성을 갖는다는 것을 의미하는 것으로, 상기 제1활제는 비교적 낮은 온도에서부터 상기 조성물에 충분한 가소성과 이형성을 부여한다면, 상기 제2활제는 캘린더링 온도에서 수지 조성물의 적절한 연화 정도, 그리고 제1활제와 제2활제와의 상용성 향상에 기여한다. 아울러, 이러한 특성을 갖는 제2수지를 포함하는 조성물은 수지에 적절한 연화 정도와 잉여 슬립제를 고분자 수지 내로의 유입을 도와 캘린더링 공정이 보다 효율적으로 운영될 수 있도록 하며, 뱅크 특성과 표면 특성이 보다 우수한 필름을 제조할 수 있다.The second lubricant may have a viscosity measured at 140° C. of 150 mPa.s or more, 150 to 1200 mPa.s, 150 to 800 mPa.s, and 150 to 550 mPa.s. I can. This means that the second lubricant has a relatively high viscosity characteristic in a calendering environment, and if the first lubricant imparts sufficient plasticity and releasability to the composition from a relatively low temperature, the second lubricant has a calendering temperature. It contributes to an appropriate degree of softening of the resin composition and to improve the compatibility between the first lubricant and the second lubricant. In addition, the composition containing the second resin having such characteristics helps the inflow of the appropriate softening degree and excess slip agent into the polymer resin so that the calendering process can be operated more efficiently, and the bank characteristics and surface characteristics are improved. A better film can be produced.
상기 활제는 상기 제1활제와 상기 제2활제를 1: 0.1 내지 2의 중량비로 포함할 수 있고, 1: 0.2 내지 1.6의 중량비로 포함할 수 있으며, 1: 0.8 내지 1.5의 중량비로 포함할 수 있다. 이러한 중량비로 상기 제1활제와 상기 제2활제를 혼합하여 상기 조성물에 적용하는 경우, 이형성, 생산성 등이 우수하면서 동시에 광학특성이 우수한 폴리에스테르 필름을 제조할 수 있다.The lubricant may include the first lubricant and the second lubricant in a weight ratio of 1: 0.1 to 2, may be included in a weight ratio of 1: 0.2 to 1.6, and may be included in a weight ratio of 1: 0.8 to 1.5 have. When the first lubricant and the second lubricant are mixed in such a weight ratio and applied to the composition, a polyester film having excellent releasability, productivity, etc. and excellent optical properties can be produced.
상기 활제는 분자 내에 극성 기능기를 포함하는 극성 활제와, 분자 내에 극성 기능기가 포함되지 않거나 활체 표면으로 극성 기능기가 거의 노출되지 않아 전체적으로 비극성을 띄는 비극성 활제를 포함한다.The lubricant includes a polar lubricant including a polar functional group in the molecule, and a non-polar lubricant that exhibits non-polarity as a whole because the polar functional group is not included in the molecule or the polar functional group is hardly exposed to the active surface.
구체적으로, 상기 극성 활제는 분자 내에 수산기, 카복실기, 에스테르기 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 관능기를 갖는 것일 수 있다. 상기 제1활제로 극성 활제가 적용될 수 있고, 더 구체적으로 상기 제1활제는 수산기, 카르복실기, 및 스테르기 중에서 적어도 1 이상을 분자 내에 포함하여 동일한 분자 내에 극성 부분을 포함할 수 있으며, 상기 극성 부분과 탄소수 12 이상의 알킬 또는 알케닐기를 포함하는 비극성 부분을 함께 포함하는 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 제1활제는 분자 내에 수산기, 카복실기, 에스테르기 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 관능기를 1개 이상 포함하며 탄소수가 12 내지 66개인 것일 수 있다.Specifically, the polar lubricant may have any one functional group selected from the group consisting of a hydroxyl group, a carboxyl group, an ester group, and a combination thereof in the molecule. A polar lubricant may be applied as the first lubricant, and more specifically, the first lubricant may include a polar portion in the same molecule by including at least one of a hydroxyl group, a carboxyl group, and a steer group in the molecule, and the polar portion And a non-polar moiety including an alkyl or alkenyl group having 12 or more carbon atoms. Specifically, the first lubricant may include one or more functional groups selected from the group consisting of hydroxyl groups, carboxyl groups, ester groups, and combinations thereof in the molecule and may have 12 to 66 carbon atoms.
이러한 특성을 갖는 활제를 제1활제로 적용하면, 극성인 부분과 비극성인 부분을 함께 갖는 폴리에스테르 수지와 그 성질이 유사해서 고분자 사슬 사이의 공간이 열리고 활제가 혼입되도록 도와서 고분자 수지의 연화를 돕고, 다른 활제와 상용성도 보다 향상시키며, 상기 조성물이 보다 쉽게 혼련될 수 있도록 돕는다. When a lubricant having these characteristics is applied as the first lubricant, the properties are similar to that of polyester resins having a polar part and a non-polar part, so the space between the polymer chains is opened and the lubricant is mixed, thereby helping the softening of the polymer resin. , It improves the compatibility with other lubricants, and helps the composition to be more easily kneaded.
상기 활제는 i) 지방산, 지방산염, 지방산의 에스테르화물인 지방산계 활제를 포함하는 지방산계 활제와, ii) 폴리에틸렌, 저밀도 폴리에틸렌, 초저밀도 폴리에틸렌, 산화 폴리에틸렌, 또는 저밀도 폴리에틸렌 산화물을 포함하는 고분자계 활제인 폴리에틸렌계 활제로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.The lubricant is i) a fatty acid lubricant comprising a fatty acid, a fatty acid salt, a fatty acid lubricant, which is an ester product of a fatty acid, and ii) a polymer lubricant comprising polyethylene, low density polyethylene, ultra low density polyethylene, oxidized polyethylene, or low density polyethylene oxide. It may include any one or more selected from the group consisting of phosphorus polyethylene-based lubricant.
상기 폴리에스테르 수지는 디카르복실산 화합물 및 디올 화합물을 단량체로서 포함한다. 즉, 상기 폴리에스테르 수지는 디카르복실산 화합물 및 디올 화합물이 중합되어 이들로부터 유래된 반복 단위를 가질 수 있다.The polyester resin contains a dicarboxylic acid compound and a diol compound as monomers. That is, the polyester resin may have a dicarboxylic acid compound and a diol compound are polymerized to have a repeating unit derived therefrom.
상기 폴리에스테르 수지는 상기 디카르복실산 화합물 1몰을 기준으로 디올 화합물은 1.05 내지 3 몰 비율로 배합하여 중합한 것일 수 있다. 상기 비율로 배합될 경우, 에스테르화 반응이 안정적으로 진행되어 충분한 에스테르 올리고머를 형성하는 데 유리하다.The polyester resin may be polymerized by mixing in a ratio of 1.05 to 3 moles of a diol compound based on 1 mole of the dicarboxylic acid compound. When blended in the above ratio, it is advantageous for the esterification reaction to proceed stably to form a sufficient ester oligomer.
상기 디카르복실산 화합물은 테레프탈산, 이소프탈산, 나프탈렌 디카르복실산, 사이클로헥산 디카르복실산, 숙신산, 글루타릭산, 오르토르탈산, 아디프산, 아젤라산, 세바식산, 데칸디카르복실산, 2,5-푸란디카르복실산, 2,5-티오펜디카르복실산, 2,7-나프탈렌디카르복실산, 4,4'-비벤조산 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 디카르복실산 화합물은 테레프탈산, 이소프탈산, 나프탈렌 디카르복실산, 사이클로헥산디카르복실산, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다.The dicarboxylic acid compound is terephthalic acid, isophthalic acid, naphthalene dicarboxylic acid, cyclohexane dicarboxylic acid, succinic acid, glutaric acid, orthortalic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, decanedicarboxylic acid , 2,5-furandicarboxylic acid, 2,5-thiophenedicarboxylic acid, 2,7-naphthalenedicarboxylic acid, 4,4'-bibenzoic acid, and any one selected from the group consisting of a combination thereof. can do. Specifically, the dicarboxylic acid compound may be any one selected from the group consisting of terephthalic acid, isophthalic acid, naphthalene dicarboxylic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, and combinations thereof.
상기 디올 화합물은 선형 또는 분지형의 지방족 디올, 지환족 디올, 방향족 디올을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 선형 또는 분지형의 지방족 디올은 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 1,3-프로판디올, 1,2-옥탄디올, 1,3-옥탄디올, 2,3-부탄디올, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 2-부틸-2-에틸-1,3-프로판디올, 2,2-디에틸-1,5-펜탄디올, 2,4-디에틸-1,5-펜탄디올, 3-메틸-1,5-펜탄디올, 1,1-디메틸-1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 2-에틸-3-메틸-1,5-헥산디올, 2-에틸-3-에틸-1,5-헥산디올, 1,7-헵탄디올, 2-에틸-3-메틸-1,5-헵탄디올, 2-에틸-3-에틸-1,6-헵탄디올, 1,8-옥탄디올, 1,9-노난디올, 1,10-데칸디올 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다.The diol compound may include a linear or branched aliphatic diol, an alicyclic diol, and an aromatic diol. Specifically, the linear or branched aliphatic diol is ethylene glycol, diethylene glycol, neopentyl glycol, 1,3-propanediol, 1,2-octanediol, 1,3-octanediol, 2,3-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, 2,2-diethyl-1,5-pentanediol, 2, 4-diethyl-1,5-pentanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,1-dimethyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 2-ethyl-3-methyl -1,5-hexanediol, 2-ethyl-3-ethyl-1,5-hexanediol, 1,7-heptanediol, 2-ethyl-3-methyl-1,5-heptanediol, 2-ethyl-3 -It may be any one selected from the group consisting of ethyl-1,6-heptanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, and combinations thereof.
상기 지환족 디올은 구체적으로, 사이클로헥산디메탄올, 아이소소바이드, 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄디올 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나가 포함될 수 있다.Specifically, the alicyclic diol may include any one selected from the group consisting of cyclohexanedimethanol, isosorbide, 2,2,4,4-tetramethyl-1,3-cyclobutanediol, and combinations thereof.
상기 지환족 디올을 포함하는 폴리에스테르 수지를 캘린더링하여 필름 또는 시트를 제조할 경우, 화학 구조적으로 강하게 결합할 수 있어, 충격 강도, 내열성 등이 보다 향상된 폴리에스테르 필름을 제조할 수 있다. 또한, 상기 선형 또는 분지형 지방족 디올을 포함하는 조성물을 이용하여 캘린더링 하여 필름 또는 시트를 제조할 경우, 패킹이 잘 이루어져, 필름 또는 시트의 내화학성 및 표면 강도가 보다 향상된 폴리에스테르 필름을 제조할 수 있다.When the polyester resin containing the alicyclic diol is calendered to prepare a film or sheet, it can be strongly bonded to each other in a chemical structure, thereby producing a polyester film having improved impact strength and heat resistance. In addition, in the case of producing a film or sheet by calendering using the composition containing the linear or branched aliphatic diol, the packing is well made, and thus a polyester film having improved chemical resistance and surface strength of the film or sheet can be prepared. I can.
구체적으로, 상기 디올 성분은 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 사이클로헥산디메탄올 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 글리콜 성분을 포함할 수 있다. 더 구체적으로, 상기 디올계 화합물은 상기 글리콜 성분으로 네오펜틸글리콜을 포함할 수 있다.Specifically, the diol component may include any one glycol component selected from the group consisting of ethylene glycol, diethylene glycol, neopentyl glycol, cyclohexanedimethanol, and combinations thereof. More specifically, the diol-based compound may include neopentyl glycol as the glycol component.
상기 디올계 화합물은 상기 디올계 화합물 전체를 기준으로, 20 내지 90 몰%로 네오펜틸글리콜을 포함할 수 있고, 30 내지 80 몰%의 네오펜틸글리콜을 포함할 수 있으며, 30 내지 60 몰%의 네오펜틸글리콜을 포함할 수 있다. 이러한 범위로 상기 디올계 화합물에 네오펜틸글리콜을 포함하는 경우, 수지의 고유 점도 등이 적절한 범위로 설정되어 캘린더링 공정성을 더욱 향상시킬 수 있고, 제조된 필름의 색상, 기계성 물성 등도 더욱 향상시킬 수 있다.The diol-based compound may contain neopentyl glycol in an amount of 20 to 90 mol%, based on the total of the diol-based compound, may contain neopentyl glycol of 30 to 80 mol%, and 30 to 60 mol% of Neopentyl glycol may be included. When neopentyl glycol is included in the diol-based compound in this range, the intrinsic viscosity of the resin is set to an appropriate range to further improve the calendering processability, and the color and mechanical properties of the produced film can be further improved. I can.
위에서 설명한 디올 성분의 20 내지 90 몰%, 구체적으로 30 내지 80 몰%, 더 구체적으로 30 내지 60 몰%을 지방족 디올로 포함하는 폴리에스테르 수지에 위에서 설명한 활제를 적용하는 경우, 더욱 우수한 캘린더 가공성을 얻을 수 있다.When the above-described lubricant is applied to a polyester resin containing 20 to 90 mol%, specifically 30 to 80 mol%, and more specifically 30 to 60 mol% of the above-described diol component as an aliphatic diol, more excellent calender processability You can get it.
구체적으로, 캘린더 공정에서 상기 활제는 상기 폴리에스테르 수지와 상호작용하여 캘린더링 롤에 달라붙지 않고 잘 이형되는 이형성, 캘린더 뱅크에서 잘 혼합되고 기포가 잘 빠지는 등의 뱅크특성, 제조된 시트에 투명성과 백탁 정도를 제어하는 투명성 등의 기준을 모두 일정 수준 이상으로 만족하여야 한다.Specifically, in the calendering process, the lubricant interacts with the polyester resin and does not stick to the calendering roll and releases well, the bank characteristics such as well mixed in the calender bank and the air bubbles are easily removed, and the prepared sheet has transparency and All standards such as transparency that control the degree of cloudiness must be satisfied above a certain level.
폴리에스테르 수지 조성물이 상기 캘린더 공정에 필요한 특성들을 모두 일정한 수준 이상으로 만족하기 위해서는, 상기 활제가 캘린더링 공정에서 빠르게 상기 폴리에스테르 수지의 표면에 활제 막을 형성하여 캘린더롤과의 충분한 이형성을 갖도록 하여야 한다. 그러나, 활제의 수지 표면으로의 이동이 지나치게 과도한 경우에는 캘린더링 과정으로 제조되는 시트 또는 필름이 뿌옇게 흐려지는 현상이 나타날 수 있으며, 이는 광학특성에 나쁜 영향을 미칠 수 있다. 따라서, 캘린더링 과정에서 수지 표면에 활제 막을 빠르게 형성함과 동시에 상기 활제가 지나치게 표면으로 이동되지 않도록 상기 폴리에스테르 수지 내의 고분자 쇄들 사이의 공간을 벌려 수지 사이로 활제들이 적절하게 분산되도록 하여야 하며, 이를 통해 상기 폴리에스테르 수지가 적절하게 연화되어 뱅크에서 기포 빠짐 등이 일정 수준 이상 진행될 수 있다.In order for the polyester resin composition to satisfy all of the properties required for the calendering process to a certain level or higher, the lubricant must quickly form a lubricant film on the surface of the polyester resin in the calendering process to have sufficient releasability with the calender roll. . However, when the movement of the lubricant to the resin surface is excessively excessive, a phenomenon in which the sheet or film manufactured by the calendering process becomes cloudy may appear, which may adversely affect the optical properties. Therefore, during the calendering process, a lubricant film should be formed on the surface of the resin quickly and at the same time, a space between the polymer chains in the polyester resin should be opened so that the lubricant is properly dispersed between the resins. The polyester resin may be appropriately softened so that bubbles may be removed from the bank and the like may proceed to a certain level or more.
상기 폴리에스테르 수지는 상기 폴리에스테르의 지방족 디올 성분을 형성하는 선형 쇄 구조의 영향으로, 방향족 등의 벌키한 쇄 구조를 갖는 경우와 대비하여 상대적으로 상기 활제들이 상기 폴리에스테르 수지 내부로 보다 수월하게 유입될 수 있고, 고분자 사슬 사이의 공간을 빠른 시간 내에 여는 것이 가능해져 보다 우수한 캘린더 가공성을 가질 수 있는 것으로 생각된다.The polyester resin is influenced by the linear chain structure that forms the aliphatic diol component of the polyester, and the lubricants flow more easily into the polyester resin compared to the case of having a bulky chain structure such as aromatics. It is considered that it is possible to open the space between the polymer chains in a short time, and thus, it is possible to have more excellent calender processability.
아울러, 상기 제1활제와 상기 제2활제를 각각 1종 이상, 총 2종 이상 함께 적용하는 경우에는 본 발명의 폴리에스테르 수지가 갖는 캘링더링 특성과 필름의 물성이 더욱 향상될 수 있는데, 구체적으로 이러한 특성을 갖는 본 발명의 폴리에스테르 수지 조성물의 이형성, 뱅크특성, 롤 속도, 얼룩무늬 면적 등에서 모두 우수한 특성을 갖는 것으로 평가된다.In addition, when the first lubricant and the second lubricant are applied together with one or more types, respectively, and two or more types, respectively, the calendering characteristics of the polyester resin of the present invention and the physical properties of the film may be further improved. It is evaluated that the polyester resin composition of the present invention having such properties has excellent properties in terms of releasability, bank properties, roll speed, and spot area.
이는 서로 다른 녹는점(또는 연화점)을 갖는 활제들이, 그 활제(제1활제) 자체가 갖는 특성으로 수지에서 캘린더링 공정에서 필요한 이형성을 확보한 후, 상기 활제(제1활제)와 서로 구분되는 녹는점(또는 연화점)을 갖는 다른 활제(제2활제)와의 상호작용으로 잉여 활제가 수지 내부로 보다 용이하게 이동되도록 하며, 이 때 상기 지방족 디올에서 유래하는 반복단위를 포함하는 폴리에스테르 수지 성분과 상호작용하여 이러한 활제의 보다 용이하게 진행될 수 있도록 한다.This is a characteristic of the lubricants (first lubricants) having different melting points (or softening points).After securing the releasability necessary in the calendering process in the resin, they are distinguished from the lubricants (first lubricants). The interaction with another lubricant (second lubricant) having a melting point (or softening point) allows the excess lubricant to move more easily into the resin, and at this time, a polyester resin component containing a repeating unit derived from the aliphatic diol and It interacts to make it easier for these lubricants to proceed.
상기 폴리에스테르 수지 조성물은 상기 폴리에스테르 수지와 활제 외에도 중합촉매, 안정제, 정색제 등의 성분을 더 포함할 수 있다.The polyester resin composition may further include components such as a polymerization catalyst, a stabilizer, and a colorant in addition to the polyester resin and a lubricant.
이러한 중합 촉매, 안정제, 정색제는 중합 반응의 개시 전에 에스테르화 반응 또는 에스테르 교환 반응의 생성물에 첨가될 수 있고, 상기 에스테르화 반응 전에 디카르복실산 및 디올 화합물을 포함하는 혼합 슬러리 상에 첨가할 수 있으며, 상기 에스테르화 반응 단계 중간에 첨가될 수도 있다.These polymerization catalysts, stabilizers, and colorants may be added to the product of the esterification reaction or the transesterification reaction prior to the initiation of the polymerization reaction, and may be added to the mixed slurry containing the dicarboxylic acid and the diol compound before the esterification reaction. It may be, and may be added in the middle of the esterification reaction step.
상기 중합 촉매로는, 안티몬계 화합물, 티타늄계 화합물, 게르마늄계 화합물, 알루미늄계 화합물, 또는 이러한 화합물의 혼합물을 사용할 수도 있다. 안티몬계 화합물로는 안티모니 트리옥사이드, 안티모니 아세테이트, 안티모니 글리콜레이트 등을 사용할 수 있고, 티타늄계 화합물로는, 테트라에틸티타네이트, 테트라프로필티타네이트, 테트라부틸티타네이트, 티타늄디옥사이드, 티타늄디옥사이드/실리 콘디옥사이드 공중합체 등을 사용할 수 있고, 게르마늄계 화합물로는 게르마늄디옥사이드, 게르마늄 아세테이트, 게르마늄글리콜레이트 등을 사용할 수 있다.As the polymerization catalyst, an antimony compound, a titanium compound, a germanium compound, an aluminum compound, or a mixture of such compounds may be used. Antimony trioxide, antimony acetate, antimony glycolate, etc. can be used as the antimony compound, and as the titanium compound, tetraethyl titanate, tetrapropyl titanate, tetrabutyl titanate, titanium dioxide, titanium dioxide /Silicone dioxide copolymer, etc. can be used, and germanium dioxide, germanium acetate, germanium glycolate, etc. can be used as the germanium-based compound.
상기 안정제로는, 인산, 트리메틸포스페이트, 트리에틸포스페이트 등의 인계 화합물을 사용할 수 있으며, 첨가량은 인(P) 질량을 기준으로 최종 중합체의 중량 대비 10 내지 100 ppm일 수 있다.As the stabilizer, a phosphorus compound such as phosphoric acid, trimethyl phosphate, triethyl phosphate, etc. may be used, and the added amount may be 10 to 100 ppm based on the weight of the final polymer based on the mass of phosphorus (P).
상기 정색제는 폴리머의 색상을 향상시키기 위해 첨가되는 것으로서, 코발트 아세테이트, 코발트 프로피오네이트 금속염 정색제와 염료성분인 정색제를 사용하기도 하며, 첨가량은 최종 폴리머의 중량 대비 0 내지 100 ppm일 수 있다.The coloring agent is added to improve the color of the polymer, and cobalt acetate, cobalt propionate metal salt coloring agent and a coloring agent as a dye component may be used, and the added amount may be 0 to 100 ppm based on the weight of the final polymer. .
상기 폴리에스테르 수지의 고유점도(IV)는 0.6 내지 3.0 dl/g일 수 있다. 구체적으로, 상기 폴리에스테르 수지의 고유점도(IV)가 0.6 내지 2.5 dl/g, 0.6 내지 2.0 dl/g, 0.6 내지 1.5 dl/g, 0.6 내지 1.0 dl/g, 0.62 내지 1.5 dl/g, 0.64 내지 1.2 dl/g 또는 0.66 내지 0.85 dl/g일 수 있다. 상기 폴리에스테르 수지의 고유점도가 상기 범위일 때, 캘린더 가공성이 우수하고, 시트 및 필름의 두께 균일도가 우수한 폴리에스테르 필름을 제조할 수 있다.The intrinsic viscosity (IV) of the polyester resin may be 0.6 to 3.0 dl/g. Specifically, the intrinsic viscosity (IV) of the polyester resin is 0.6 to 2.5 dl/g, 0.6 to 2.0 dl/g, 0.6 to 1.5 dl/g, 0.6 to 1.0 dl/g, 0.62 to 1.5 dl/g, 0.64 To 1.2 dl/g or 0.66 to 0.85 dl/g. When the intrinsic viscosity of the polyester resin is within the above range, a polyester film having excellent calender processability and excellent thickness uniformity of sheets and films can be prepared.
상기 준비단계를 통해 마련된 캘린더링 폴리에스테르 수지 조성물(1a)은 이후 혼련단계부터 필름제조장치(10)에 투여된다.The calendering polyester resin composition 1a prepared through the preparation step is then administered to the
상기 혼련단계는 상기 캘린더링 폴리에스테르 수지 조성물을 배합기(100)에서 혼련하여 혼련조성물을 준비하는 혼련과정을 포함한다.The kneading step includes a kneading process of preparing a kneading composition by kneading the calendering polyester resin composition in a
구체적으로, 상기 혼련과정은 고속 믹서(예: Henshell Mixer)를 적용하여 진행될 수 있다. 더 구체적으로, 상기 폴리에스테르 수지 조성물을 펠렛화 하고, 상기 펠렛화된 폴리에스테르 수지를 고속 믹서에 투입한 후 20 내지 40℃의 온도에서 30 내지 300 초 동안 혼합하는 방식으로 상기 혼련과정이 진행될 수 있다.Specifically, the kneading process may be performed by applying a high-speed mixer (eg, Henshell Mixer). More specifically, the kneading process may be performed by pelletizing the polyester resin composition, adding the pelletized polyester resin to a high-speed mixer, and mixing for 30 to 300 seconds at a temperature of 20 to 40°C. have.
상기 혼련단계는 위에서 설명한 혼련과정과 겔화과정을 포함할 수 있다.The kneading step may include the kneading process and the gelling process described above.
상기 겔화과정은 상기 조성물을 혼련하여 겔화하는 과정으로, i) 유선형 압출기 또는 반바리 인텐시브 믹서를 사용하여 겔화하는 공정, ii) 믹싱 롤를 사용하여 균일화하는 공정, 또는 iii) 워밍 롤을 이용하여 균질화하는 공정 중에서 선택된 적어도 하나의 공정을 포함하거나 위의 세 가지 공정을 순차로 적용하여 진행될 수 있다.The gelling process is a process of kneading the composition to gel, i) a process of gelling using a streamlined extruder or a Banbari intensive mixer, ii) a process of homogenizing using a mixing roll, or iii) a process of homogenizing using a warming roll. It may include at least one process selected from among the processes, or may be performed by sequentially applying the above three processes.
이렇게 겔화된 캘린더링 폴리에스테르 수지 조성물은 혼련조성물로써 이후 캘린더링 방식으로 진행되는 압연단계에 적용되기 위하여 이동된다. 이때, 이송부(120)에 의해 상기 캘린더링 폴리에스테르 수지 조성물(1a)이 캘린더롤(200)로 이동될 수 있다.This gelled calendering polyester resin composition is moved as a kneading composition to be applied to a rolling step performed in a later calendering method. In this case, the calendering polyester resin composition 1a may be moved to the
상기 압연단계는 서로 반대 방향으로 회전하며 압연하는 2개 이상의 롤러를 포함하는 캘린더롤(200)에 상기 혼련조성물을 투입하여, 상기 혼련조성물들이 캘린더롤(200) 사이에 미리 정해진 위치를 통과하며 압연되고 시트 형상으로 성형되어 폴리에스테르 필름(1b)을 제조하는 단계이다.In the rolling step, the kneading composition is introduced into a
상기 압연단계에서는 복수의 캘린더롤(200)을 이용하여 캘린더링 방식으로 폴리에스테르 필름을 성형한다. 도 1에서 캘린더롤(200)은 4개로 나타냈으나, 그 개수나 배치 형태는 변경 가능하다.In the rolling step, a polyester film is formed in a calendering method using a plurality of calender rolls 200. In FIG. 1, the number of calender rolls 200 is shown as four, but the number or arrangement form can be changed.
상기 압연단계에서 상기 캘린더롤(200)의 온도는 110 내지 230 ℃로 적용될 수 있고, 145 내지 210℃의 온도가 적용될 수 있다. 이러한 온도 조건에서 상기 압연단계가 진행되는 경우 보다 효율적인 폴리에스테르 필름 제조가 가능하다.In the rolling step, the temperature of the
또한, 상기 캘린더롤(200)의 롤 속도를 15 m/min 이상으로 적용될 수 있다. 상기 특성을 갖는 활제를 적용하는 경우, 캘린더링 롤 속도가 15 m/min 이상으로 적용되면서도 이형성, 뱅크특성 등을 만족시킬 수 있으며, 이는 생산 효율이 우수하면서도 동시에 품질이 우수한 필름을 제조할 수 있다는 점을 의미한다.In addition, the roll speed of the
상기 폴리에스테르 수지는 상기 디올 반복단위로 탄소수 2 내지 10개의 선형 또는 분지형으로 디올 잔기를 갖는 반복단위를 포함한다. 구체적으로, 상기 폴리에스테르 수지는 상기 디올 반복단위로 탄소수 2 내지 10개의 선형 또는 분지형 디올 잔기를 갖는 디올 화합물의 반복단위를 포함하고, 상기 디올 반복단위로 네오펜틸글리콜의 반복단위를 포함할 수 있다. The polyester resin includes a repeating unit having a diol residue in a linear or branched form having 2 to 10 carbon atoms as the diol repeating unit. Specifically, the polyester resin may include a repeating unit of a diol compound having a linear or branched diol residue having 2 to 10 carbon atoms as the diol repeating unit, and a repeating unit of neopentyl glycol as the diol repeating unit. have.
이러한 폴리에스테르 수지의 특징은 이하 설명하는 혼련과 압연 과정에서 폴리에스테르 필름의 표면에는 비극성 작용기가, 중앙부에는 극성 작용기가 위치하며, 위에서 설명한 활제와 상호작용을 하게 된다. 구체적으로, 이러한 디올 반복단위를 갖는 폴리에스테르 수지는 캘린더링 과정에서 위에서 설명한 활제와의 상호작용, 즉 지방족 디올 성분이 형성하는 선형 쇄 구조의 영향으로, 수지 내부로 활제가 보다 수월하게 유입될 수 있고, 이는 롤 속도, 뱅크 특성 등을 향상시킬 수 있으며, 이를 통해 표면 특성과 광학 특성이 모두 우수한 캘린더링 폴리에스테르 필름을 제조할 수 있다.The characteristic of the polyester resin is that in the kneading and rolling process described below, a non-polar functional group is located on the surface of the polyester film, and a polar functional group is located in the center portion, and interacts with the lubricant described above. Specifically, the polyester resin having such a diol repeating unit can more easily flow into the resin due to the interaction with the lubricant described above during the calendering process, that is, due to the influence of the linear chain structure formed by the aliphatic diol component. And, this can improve the roll speed, bank properties, and the like, and through this, it is possible to manufacture a calendering polyester film having excellent surface properties and optical properties.
상기 압연단계는, 테이크 오프 롤(take off rolls, 미도시)을 이용하여 폴리에스테르 필름을 캘린더롤(200)로부터 박리하고 상기 폴리에스테르 필름의 두께 및 평활도를 조절하여 폴리에스테르 필름(1b)을 제조하는 오프과정을 더 포함할 수 있다. 이러한 오프과정은 120 내지 170℃의 온도에서 진행할 수 있다.In the rolling step, a polyester film 1b is prepared by peeling the polyester film from the
상기 압연단계는 필요에 따라 엠보처리단계를 더 포함할 수 있고, 상기 엠보처리단계는 엠보싱롤 등을 이용하여 상기 폴리에스테르 필름(1b)에 엠보무늬를 형성하는 단계이다. 상기 엠보처리단계는 엠보싱롤(미도시) 등을 적용하여 30 내지 130 ℃의 온도에서 진행될 수 있다. 이러한 엠포처리단계를 거쳐서 표면에 엠보무늬를 형성한 폴리에스테르 필름(1b)은 권취성이 보다 향상될 수 있다.The rolling step may further include an embossing step if necessary, and the embossing step is a step of forming an embossed pattern on the polyester film 1b using an embossing roll or the like. The embossing step may be performed at a temperature of 30 to 130 °C by applying an embossing roll (not shown) or the like. The polyester film 1b in which the embossed pattern is formed on the surface through the empo treatment step may have more improved winding properties.
상기 완성단계는 상기 폴리에스테르 필름(1b)을 냉각하는 냉각과정을 포함한다.The completion step includes a cooling process of cooling the polyester film 1b.
상기 완성단계는 상기 압연단계에서 제조된 폴리에스테르 필름을 냉각하는 냉각과정과, 냉각된 폴리에스테르 필름을 재단하는 재단과정, 그리고 제단된 필름을 권취하는 권취단계를 포함할 수 있다.The completion step may include a cooling process of cooling the polyester film produced in the rolling step, a cutting process of cutting the cooled polyester film, and a winding step of winding the cut film.
상기 냉각과정은 냉각기(300)를 통해, 그리고 상기 권취단계는 권취기(400)를 통해 진행될 수 있다.The cooling process may be performed through a cooler 300, and the winding step may be performed through a
상기 냉각과정에서, 상기 폴리에스테르 필름(1b)는 냉각롤(미도시)을 이용하여 냉각될 수 있고, 상기 냉각롤의 온도는 -5℃ 내지 50℃로 유지될 수 있다.In the cooling process, the polyester film 1b may be cooled using a cooling roll (not shown), and the temperature of the cooling roll may be maintained at -5°C to 50°C.
상기 폴리에스테르 필름(1b)은 사이드트리밍장치를 이용해 필름의 폭을 재단하고, 두께측정기를 이용하여 제조된 필름의 두께를 측정한 후 권취될 수 있다.The polyester film 1b may be wound after cutting the width of the film using a side trimming device and measuring the thickness of the prepared film using a thickness measuring device.
이렇게 제조된 폴리에스테르 필름(1b)은 우수한 공정성과 함께 특히 광학적으로 우수한 특성을 갖는다.The polyester film 1b thus prepared has excellent processability and particularly optically excellent properties.
상기 폴리에스테르 필름(1b)은 얼룩무늬 면적이 30 % 이하일 수 있고, 20 % 이하일 수 있다. 상기 폴리에스테르 필름(1b)은 얼룩무늬 면적이 10% 이하일 수 있고, 0.001 내지 10%일 수 있다. 이렇게 얼룩무늬 면적이 적은 캘린더링 폴리에스테르 필름은 캘린더링 공정으로 효율적인 제조가 가능하면서도 동시에 우수한 광학특성을 갖는다. 구체적으로, 캘린더링 방식으로 제조되는 폴리에스테르 필름의 표면에서 관찰되는 얼룩무늬는, 활제의 영향으로 생성되는 것으로 생각된다. 그러나, 효율성이 우수한 캘린더링 방식으로 폴리에스테르 필름을 제조하고자 하는 경우, 그리고 공정 효율성을 향상시키고자 하는 경우에는 활제 사용이 필수적이다. 본 발명에서는 위에서 설명한 활제를 적용하면, 폴리에스테르 필름의 표면에 형성되는 얼룩무늬 발생 면적을 줄이면서도 높은 효율로 폴리에스테르 필름을 제조할 수 있다.The polyester film 1b may have a spot area of 30% or less, and may be 20% or less. The polyester film 1b may have a spot area of 10% or less, and may be 0.001 to 10%. This calendering polyester film with a small spot area can be efficiently manufactured through a calendering process and at the same time has excellent optical properties. Specifically, it is thought that the spot pattern observed on the surface of the polyester film manufactured by the calendering method is generated under the influence of the lubricant. However, when it is desired to manufacture a polyester film by a calendering method with excellent efficiency, and when it is desired to improve process efficiency, the use of a lubricant is essential. In the present invention, when the above-described lubricant is applied, a polyester film can be manufactured with high efficiency while reducing the area of occurrence of spots formed on the surface of the polyester film.
상기 폴리에스테르 필름(1b)은 헤이즈 값이 15% 이하일 수 있고, 13% 이하일 수 있으며, 11% 이하일 수 있고, 0.001 내지 9%일 수 있다.The polyester film 1b may have a haze value of 15% or less, 13% or less, 11% or less, and 0.001 to 9%.
상기 폴리에스테르 필름(1b)은 전광선투과율(Total Transmittance)이 80% 이상일 수 있고, 88% 이상일 수 있다.The polyester film 1b may have a total transmittance of 80% or more and 88% or more.
상기 폴리에스테르 필름이 위에서 말한 헤이즈 값과 투과율을 갖는 것은 상당히 우수한 광학적 특성을 갖는 필름을 캘린더링 방식으로 효율적으로 제조할 수 있음을 의미한다.When the polyester film has the haze value and transmittance mentioned above, it means that a film having considerably excellent optical properties can be efficiently produced by a calendering method.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 캘린더링 폴리에스테르 필름(1b)은, 디카르복실산 반복단위와 디올 반복단위를 포함하는 폴리에스테르 수지 100 중량부를 기준으로 0.1 내지 10 중량부의 활제를 포함하며, 그 일면에서 관찰한 얼룩무늬 면적이 30% 이하이다.The calendering polyester film 1b according to another embodiment of the present invention contains 0.1 to 10 parts by weight of a lubricant based on 100 parts by weight of a polyester resin including a dicarboxylic acid repeating unit and a diol repeating unit, The area of the spotted pattern observed from one side was 30% or less.
상기 폴리에스테르 수지, 폴리에스테르 필름, 활제, 제1활제, 제2활제 등에 대한 구체적인 설명은 위에서 한 설명과 중복되므로 그 구체적인 기재를 생략한다.Since the detailed description of the polyester resin, the polyester film, the lubricant, the first lubricant, the second lubricant, and the like overlap with the above description, a detailed description thereof will be omitted.
본 발명이 또 다른 일 실시예에 따른 캘린더링 폴리에스테르 수지 조성물은, 디카르복실산 반복단위와 디올 반복단위를 포함하는 폴리에스테르 수지 100 중량부를 기준으로 0.1 내지 10 중량부의 활제를 포함하며, 상기 활제는 녹는점 또는 연화점이 100 ℃ 이하인 제1활제를 포함한다.The calendering polyester resin composition according to another embodiment of the present invention contains 0.1 to 10 parts by weight of a lubricant based on 100 parts by weight of a polyester resin including a dicarboxylic acid repeating unit and a diol repeating unit, and the The lubricant includes a first lubricant having a melting point or softening point of 100° C. or less.
상기 폴리에스테르 수지, 폴리에스테르 필름, 활제, 제1활제, 제2활제 등에 대한 구체적인 설명은 위에서 한 설명과 중복되므로 그 구체적인 기재를 생략한다.Since the detailed description of the polyester resin, the polyester film, the lubricant, the first lubricant, the second lubricant, and the like overlap with the above description, a detailed description thereof will be omitted.
본 발명의 폴리에스테르 수지 조성물(1a)은 적절한 활제와 함께 적용되어, 캘린더링 공정에서 캘린더링 롤과의 접합성과 이형성이 우수하며 기포 빠짐이 원활하다는 등의 공정성에 관련된 우수한 특성들과 함께, 고투명성, 저헤이즈, 오렌지필 현상 미발생과 같은 우수한 필름 특성을 갖는 폴리에스테르 필름(1b)을 제조할 수 있다.The polyester resin composition (1a) of the present invention is applied with an appropriate lubricant, and has excellent properties related to fairness, such as excellent adhesion and releasability with a calendering roll in the calendering process, and smooth out of air bubbles. It is possible to prepare a polyester film (1b) having excellent film properties such as transparency, low haze, and no orange peel phenomenon.
상기 내용을 하기 실시예에 의하여 더욱 상세하게 설명한다. 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 실시예의 범위가 이들만으로 한정되는 것은 아니다.The above will be described in more detail by the following examples. The following examples are for illustrative purposes only, and the scope of the examples is not limited thereto.
실시예 및 비교예의 샘플 제조Sample Preparation of Examples and Comparative Examples
1) 폴리에스테르 수지 칩의 제조1) Preparation of polyester resin chip
폴리에스테르 수지 제조를 위하여, 교반기와 유출 콘덴서를 구비한 2500 L 반응기에, 최종 폴리머의 양이 2,000 kg이 되도록 디올 성분 및 디카르복실산 성분을 투입하였다. 질소 가스를 이용하여 반응기 내부 압력을 2.0 kg/㎠로 올리고, 반응기의 온도를 265℃까지 올리면서 반응시켰다. 이때 생성되는 물을 외부로 유출시키면서 에스테르화 반응을 진행한 뒤, 교반기와 냉각 콘덴서 및 진공 시스템이 부착된 중축합 반응기로 반응 생성물을 옮겼다.In order to prepare a polyester resin, a diol component and a dicarboxylic acid component were added to a 2500 L reactor equipped with a stirrer and an outlet condenser so that the amount of the final polymer was 2,000 kg. Nitrogen gas was used to raise the pressure inside the reactor to 2.0 kg/cm 2, and the reaction was carried out while raising the temperature of the reactor to 265°C. At this time, the reaction product was transferred to a polycondensation reactor equipped with a stirrer, a cooling condenser, and a vacuum system after the esterification reaction proceeded while flowing out the generated water.
수득한 에스테르화 반응 생성물에 금속 중축합 촉매로서 안티몬트리글리콜레이트를 안티몬 원소량을 기준으로 300 ppm이 되도록 첨가하고, 인계 안정제로서 트리에틸포스페이트(TEP)를 인 원소량을 기준으로 500 ppm이 되도록 첨가하였다. 이후 반응기 내부 온도와 압력을 285 내지 290℃ 및 50 mmHg까지 올리면서 40분 동안 저진공 반응을 수행하였다. 이후 디올 성분을 외부로 배출하고 다시 압력을 0.1 mmHg까지 서서히 감압하여 고진공 하에서 최대 전력치까지 반응을 진행하였다.To the obtained esterification reaction product, antimony triglycolate as a metal polycondensation catalyst was added to be 300 ppm based on the amount of antimony element, and triethyl phosphate (TEP) as a phosphorus stabilizer was added so as to be 500 ppm based on the amount of phosphorus element. I did. Thereafter, a low vacuum reaction was performed for 40 minutes while raising the temperature and pressure inside the reactor to 285 to 290°C and 50 mmHg. Thereafter, the diol component was discharged to the outside, and the pressure was gradually reduced to 0.1 mmHg, and the reaction was proceeded to the maximum power value under high vacuum.
상기 중축합 반응에서 수득된 폴리에스테르 수지를 배출하고 칩상으로 절단하여 폴리에스테르 칩을 제조하였다.The polyester resin obtained in the polycondensation reaction was discharged and cut into chips to prepare a polyester chip.
디카르복실산 화합물로는 테레프탈산(TPA)을 적용하였고, 디올 화합물로는 디에틸렌글리콜(DEG), 네오펜틸글리콜(NPG) 및/또는 사이클로헥산디메탄올(CHDM)을 적용하였다. 상기 디카르복실산: 디올의 몰비는 1:1.05 내지 3.0으로 적용하되, 상기 네오펜틸글리콜을 상기 디올 화합물 전체를 기준으로 30 내지 90 몰%로 적용하였다.Terephthalic acid (TPA) was applied as the dicarboxylic acid compound, and diethylene glycol (DEG), neopentyl glycol (NPG) and/or cyclohexanedimethanol (CHDM) were applied as the diol compound. The dicarboxylic acid: diol molar ratio was applied at 1:1.05 to 3.0, but the neopentyl glycol was applied at 30 to 90 mol% based on the total diol compound.
2) 폴리에스테르 필름의 제조2) Preparation of polyester film
상기 폴리에스테르 수지에 활제를 배합하여 아래 표 1와 표 2에 의한 조성물을 제조하였다. 상기 조성물을 평균적으로 200℃에서 압출하고, 혼련하여 겔화한 후 캘린더링하여 0.2 mm 두께의 필름을 제조하였다. 적용한 활제의 종류와 특성은 아래에 나타낸 것과 같다.The polyester resin was mixed with a lubricant to prepare a composition according to Tables 1 and 2 below. The composition was extruded at 200° C. on average, kneaded to gel, and calendered to prepare a film having a thickness of 0.2 mm. The types and characteristics of the applied lubricant are as shown below.
활제 1: 스테아린산계 활제. 녹는점 68 ℃, 점도 70 ℃에서 9.87 mPas, 밀도 0.94 g/cm3 Lubricant 1: Stearic acid lubricant. Melting point 68 ℃, viscosity 70 ℃ 9.87 mPas, density 0.94 g/cm 3
활제 2: 몬탄왁스계 활제. 녹는점 82.5(80 내지 85) ℃, 점도 120 ℃에서 20 mPas 이하, 밀도 1.00 내지 1.02 g/cm3 Lubricant 2: Montan wax lubricant. Melting point 82.5 (80 to 85) ℃, viscosity at 120 ℃ 20 mPas or less, density 1.00 to 1.02 g/cm 3
활제 3: 산화 폴리에틸렌계 활제. 연화점이 98 ℃, 점도 140 ℃에서 약 180 mPas, 밀도 0.92 내지 0.94 g/cm3 Lubricant 3: Polyethylene oxide lubricant. Softening point is 98 ℃, viscosity is about 180 mPas at 140 ℃, density 0.92 to 0.94 g / cm 3
활제 4: 폴리에틸렌계 활제. 연화점이 103 ℃, 점도 140 ℃에서 약 180 mPas, 밀도 0.91 내지 0.93 g/cm3 Lubricant 4: Polyethylene lubricant. Softening point 103 ℃, viscosity about 180 mPas at 140 ℃, density 0.91 to 0.93 g/cm 3
활제 5: 폴리에틸렌계 활제. 연화점이 108 ℃, 점도 140 ℃에서 약 750 mPas, 밀도 0.91 내지 0.93 g/cm3 Lubricant 5: Polyethylene lubricant. Softening point at 108°C, viscosity at 140°C, about 750 mPas, density 0.91 to 0.93 g/cm 3
활제 6: 폴리에틸렌계 활제. 연화점이 109 ℃, 점도 140 ℃에서 약 1100 mPas, 밀도 0.91 내지 0.93 g/cm3 Lubricant 6: Polyethylene lubricant. Softening point at 109 ℃, viscosity of about 1100 mPas at 140 ℃, density 0.91 to 0.93 g/cm 3
실시예 및 비교예의 샘플의 물성 평가Evaluation of physical properties of samples of Examples and Comparative Examples
1) 공정 평가1) Process evaluation
폴리에스테르 수지 조성물을 이용하여 캘린더링 공정을 수행하면서 아래와 같은 항목을 평가하였다.The following items were evaluated while performing the calendering process using the polyester resin composition.
- 이형성: 공정 중에 시트가 가공 롤에 달라붙지 않고 잘 이형되는지 여부를 아래 기준으로 평가하였다.-Releasability: Whether the sheet does not stick to the processing roll during the process and is well released was evaluated based on the following criteria.
O: 이형성 우수, △: 이형성 보통, X: 이형성 나쁨O: excellent releasability, △: moderate releasability, X: poor releasability
- 뱅크 특성: 캘린더 뱅크에서 기포가 발생하거나 기포 빠짐이 잘 진행되는지 여부. -Bank characteristics: Whether air bubbles are generated in the calendar bank or whether air bubbles are easily removed.
O: 15 m/min 이상의 고속 주행에서 뱅크에서 기포 발생이 적음, △: 기포 빠짐이 약간 느림, X: 기포 발생이 많고 기포 빠짐이 느림.O: Less air bubbles are generated in the bank when running at high speeds of 15 m/min or more, △: bubbles are slightly released, X: bubbles are generated many times, and bubbles are released slowly.
- 투명성: 캘린더링 공정에 의해 제조된 시트가 투명성과 백탁 정도를 육안으로 판단하였다.-Transparency: The sheet manufactured by the calendering process was visually judged for its transparency and degree of cloudiness.
O: 투명성이 높고 백탁이 관찰되지 않음, △: 투명성은 우수하나 다소 백탁이 다소 관찰되거나 백탁은 없으나 투명성이 다소 떨어짐, X: 투명성이 나쁘거나 백탁이 심함.O: high transparency and no cloudiness observed, △: excellent transparency, but somewhat cloudy or no cloudiness, but somewhat inferior transparency, X: poor transparency or severe cloudiness.
- 롤 속도: 캘린더링 공정에서 롤 속도는 생산효율과 필름 품질과 관련된다. 롤 속도를 15 m/min 미만으로 적용한 경우는 X, 15 m/min 이상으로 적용한 경우는 O로 표시하였다. -Roll speed: In the calendering process, the roll speed is related to production efficiency and film quality. When the roll speed was applied at less than 15 m/min, it was expressed as X, and when it was applied at 15 m/min or more, it was expressed as O.
2) 광투과율(TT, Total Transmittance, 전광선투과율)2) Light transmittance (TT, Total Transmittance, total light transmittance)
일본 니혼 세미츄 코가쿠(Nihon Semitsu Kogaku)사의 헤이즈미터(모델명: SEP-H)로 측정하였으며, C-광원을 사용하여 전광선투과율 (%)을 측정하였다.It was measured with a haze meter (model name: SEP-H) of Nihon Semitsu Kogaku, Japan, and the total light transmittance (%) was measured using a C-light source.
3) 헤이즈 평가3) Haze evaluation
일본 니혼 세미츄 코가쿠(Nihon Semitsu Kogaku)사의 헤이즈미터(모델명: SEP-H)로 측정하였으며, C-광원을 사용하여 헤이즈(%)를 측정하였다.It was measured with a haze meter (model name: SEP-H) of Nihon Semitsu Kogaku, Japan, and haze (%) was measured using a C-light source.
4) 얼룩무늬 면적4) Spotted area
캘린더링 공정에 의해 제조된 시트를 80 ℃의 오븐에 24 시간 동안 둔 후 형광등 하에서 반사하여 관찰면적(21 * 29.7 cm2 * 3장 기준 평가 후 평균값)에 얼룩무늬 발생 여부를 평가하였다. The sheet prepared by the calendering process was placed in an oven at 80° C. for 24 hours and then reflected under a fluorescent lamp to evaluate the occurrence of spots on the observation area (average value after evaluation based on 21 * 29.7 cm 2 * 3 sheets).
O: 얼룩무늬 면적 10% 이하, △: 얼룩무늬 면적 10% 초과 50% 이하, X: 얼룩무늬 면적 50% 이상O: Spotted
평가 결과들은 아래 표 1과 표 2에 각각 나타냈다. 이하, 표 1 및 표 2에서 활제의 함량은 폴리에스테르 수지 100 중량부를 기준으로 하는 활제의 중량부(phr, per hundred resin)를 의미한다.The evaluation results are shown in Table 1 and Table 2, respectively. Hereinafter, in Tables 1 and 2, the content of the lubricant refers to parts by weight (phr, per hundred resin) of the lubricant based on 100 parts by weight of the polyester resin.
(녹는점, ℃)Lubricant
(Melting point, ℃)
상기 표 1과 표 2를 참고하면, 폴리에스테르 수지 조성물에 적용되는 활제는 1 가지 종류만을 적용하여 이형성, 뱅크특성, 투명성, 롤 속도(공정 속도) 등의 다양한 특성을 모두 일정 수준 이상으로 조절하는 것은 쉽지 않은 것으로 확인되었다.Referring to Tables 1 and 2, the lubricant applied to the polyester resin composition is applied to only one type to control various properties such as releasability, bank characteristics, transparency, and roll speed (process speed) to a certain level or higher. It turned out to be not easy.
2 이상의 활제를 폴리에스테르 수지 조성물에 동시에 적용하는 경우, 각 항목 별로 보통 또는 우수에 해당하는 물성을 얻을 수 있다는 점을 확인했다. 특히, 2 이상의 활제 중 녹는점 또는 연화점이 100 ℃ 이하인 제1활제와 100 ℃ 초과 160 ℃ 이하인 제2활제를 함께 적용할 경우, 활제 사용량이 늘어나더라도 시트 표면에 얼룩무늬 발생 정도가 적거나 미미해 캘린더링 공정으로 폴리에스테르 수지 제조에 유리한 특성을 갖는다. When two or more lubricants are applied to the polyester resin composition at the same time, it has been confirmed that physical properties corresponding to normal or excellent can be obtained for each item. In particular, if the first lubricant with a melting point or softening point of 100 ℃ or less among two or more lubricants and a second lubricant with a melting point or softening point of 100 ℃ or less and a second lubricant having a melting point or softening point of 100 ℃ or less and a second lubricant having a melting point or softening point of more than 100 ℃ and less than 160 ℃ are applied, even if the amount of the lubricant is increased, the degree of spotting on the sheet surface is small or insignificant The ring process has advantageous properties for producing polyester resins.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements by those skilled in the art using the basic concept of the present invention defined in the following claims are also present. It belongs to the scope of rights of
1a: 폴리에스테르 수지 조성물 1b: 폴리에스테르 필름
10: 필름제조장치 100: 배합기
200: 캘린더롤 300: 냉각기
400: 권취기1a: polyester resin composition 1b: polyester film
10: film manufacturing apparatus 100: blender
200: calender roll 300: cooler
400: winder
Claims (18)
상기 캘린더링 폴리에스테르 수지 조성물을 배합기에서 혼련하여 혼련조성물을 준비하는 혼련단계;
서로 반대 방향으로 회전하며 압연하는 2개 이상의 롤러를 포함하는 캘린더롤에 상기 혼련조성물을 투입하여, 상기 혼련조성물들이 상기 캘린더롤 사이에 미리 정해진 위치를 통과하며 압연되고 시트 형상으로 성형되어 폴리에스테르 필름을 제조하는 압연단계; 그리고
상기 폴리에스테르 필름을 냉각하는 냉각과정을 포함해 캘린더링 폴리에스테르 필름을 제조하는 완성단계;를 포함하여, 얼룩무늬 면적이 30% 이하인 폴리에스테르 필름을 제조하고,
상기 활제는 제1활제 및 제2활제를 포함하고,
상기 제1활제는 녹는점(melting point) 또는 연화점(softening point)이 100 ℃ 이하인 것이고,
상기 제2활제는 녹는점 또는 연화점이 상기 제1활제의 녹는점 또는 연화점과 10 ℃ 이상 차이가 나는 것이고,
상기 디올 반복단위로 네오펜틸글리콜 반복단위를 포함하고,
상기 네오펜틸글리콜 반복단위는 상기 폴리에스테르 수지의 디올계 화합물 전체를 기준으로 30 내지 80 몰%이 포함되는,
폴리에스테르 필름의 제조방법.
Preparing a calendering polyester resin composition comprising 0.1 to 10 parts by weight of a lubricant based on 100 parts by weight of a polyester resin including a dicarboxylic acid repeating unit and a diol repeating unit;
A kneading step of preparing a kneading composition by kneading the calendering polyester resin composition in a blender;
By introducing the kneading composition into a calender roll including two or more rollers rotating and rolling in opposite directions, the kneading composition is rolled while passing through a predetermined position between the calender rolls and formed into a polyester film. Rolling step of manufacturing; And
Completion step of producing a calendering polyester film including a cooling process of cooling the polyester film; Including, to prepare a polyester film having a spot area of 30% or less,
The lubricant includes a first lubricant and a second lubricant,
The first lubricant has a melting point or softening point of 100 °C or less,
The second lubricant has a melting point or softening point different from the melting point or softening point of the first lubricant by 10° C. or more,
Including a neopentyl glycol repeating unit as the diol repeating unit,
The neopentyl glycol repeating unit contains 30 to 80 mol% based on the total diol-based compound of the polyester resin,
Method for producing a polyester film.
상기 제2활제는 녹는점 또는 연화점이 100 ℃ 초과 160 ℃ 이하인,
폴리에스테르 필름의 제조방법.
The method of claim 1,
The second lubricant has a melting point or softening point of more than 100° C. and 160° C. or less,
Method for producing a polyester film.
상기 압연단계에서 상기 캘린더롤의 롤 속도를 15 m/min 이상으로 적용하는, 폴리에스테르 필름의 제조방법.
The method of claim 1,
In the rolling step, the roll speed of the calender roll is applied to 15 m/min or more.
상기 활제는 2종 이상의 제1활제를 더 포함하고, 상기 2 종의 제1활제는 서로 녹는점 또는 연화점이 차이가 10 ℃ 이상 차이가 나는 것인, 폴리에스테르 필름의 제조방법.
The method of claim 1,
The lubricant further comprises two or more kinds of first lubricants, and the two kinds of first lubricants have a difference in melting point or softening point of 10° C. or more.
상기 폴리에스테르 필름은 헤이즈 값이 15 % 이하인, 폴리에스테르 필름의 제조방법.
The method of claim 1,
The polyester film has a haze value of 15% or less, a method for producing a polyester film.
상기 폴리에스테르 필름은 전광선투과율(Total Transmittance)이 80% 이상인, 폴리에스테르 필름의 제조방법.
The method of claim 1,
The polyester film has a total light transmittance of 80% or more, a method for producing a polyester film.
상기 활제는 제1활제 및 제2활제를 포함하고,
상기 제1활제는 녹는점 또는 연화점이 100 ℃ 이하인 것이고,
상기 제2활제는 녹는점 또는 연화점이 상기 제1활제의 녹는점 또는 연화점과 10 ℃ 이상 차이가 나는 것이고,
상기 디올 반복단위로 네오펜틸글리콜 반복단위를 포함하고,
상기 네오펜틸글리콜 반복단위는 상기 폴리에스테르 수지의 디올계 화합물 전체를 기준으로 30 내지 80 몰%이 포함되고,
그 일면에서 관찰한 얼룩무늬 면적이 30% 이하인,
캘린더링 폴리에스테르 필름.
It contains 0.1 to 10 parts by weight of a lubricant based on 100 parts by weight of a polyester resin including a dicarboxylic acid repeating unit and a diol repeating unit,
The lubricant includes a first lubricant and a second lubricant,
The first lubricant has a melting point or softening point of 100° C. or less,
The second lubricant has a melting point or softening point different from the melting point or softening point of the first lubricant by 10° C. or more,
Including a neopentyl glycol repeating unit as the diol repeating unit,
The neopentyl glycol repeating unit contains 30 to 80 mol% based on the total diol compound of the polyester resin,
The spot area observed on one side is less than 30%,
Calendering polyester film.
상기 폴리에스테르 필름은 전광선투과율(Total Transmittance)이 80% 이상인, 캘린더링 폴리에스테르 필름.
The method of claim 10
The polyester film has a total light transmittance of 80% or more, a calendaring polyester film.
상기 활제는 제1활제 및 제2활제를 포함하고,
상기 제1활제는 녹는점 또는 연화점이 100 ℃ 이하인 것이고,
상기 제2활제는 녹는점 또는 연화점이 상기 제1활제의 녹는점 또는 연화점과 10 ℃ 이상 차이가 나는 것이고,
상기 디올 반복단위로 네오펜틸글리콜 반복단위를 포함하고,
상기 네오펜틸글리콜 반복단위는 상기 폴리에스테르 수지의 디올계 화합물 전체를 기준으로 30 내지 80 몰%이 포함되는,
캘린더링 폴리에스테르 수지 조성물.
Including 0.1 to 10 parts by weight of a lubricant based on 100 parts by weight of a polyester resin including a dicarboxylic acid repeating unit and a diol repeating unit,
The lubricant includes a first lubricant and a second lubricant,
The first lubricant has a melting point or softening point of 100° C. or less,
The second lubricant has a melting point or softening point different from the melting point or softening point of the first lubricant by 10° C. or more,
Including a neopentyl glycol repeating unit as the diol repeating unit,
The neopentyl glycol repeating unit contains 30 to 80 mol% based on the total diol-based compound of the polyester resin,
Calendering polyester resin composition.
상기 제1활제는 120 ℃에서 측정한 점도(Viscosity)가 20 mPa.s 이하인, 캘린더링 폴리에스테르 수지 조성물.
The method of claim 14
The first lubricant has a viscosity (Viscosity) of 20 mPa.s or less measured at 120° C., a calendering polyester resin composition.
상기 제2활제는 녹는점 또는 연화점이 100 ℃ 초과 160 ℃ 이하인,
캘린더링 폴리에스테르 수지 조성물.
The method of claim 14
The second lubricant has a melting point or softening point of more than 100° C. and 160° C. or less,
Calendering polyester resin composition.
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