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KR101626699B1 - 개선된 드로우다운으로의 폴리에틸렌 압출 코팅 - Google Patents

개선된 드로우다운으로의 폴리에틸렌 압출 코팅 Download PDF

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KR101626699B1
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마르쿠 사이니오
아울리 누밀라-파카리넨
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보레알리스 아게
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Abstract

압출 코팅 방법에서 저밀도 폴리에틸렌의 드로우다운 속도를 증가시키기 위한, 입체 장애 페놀인 항산화제의 용도가 제공된다.

Description

개선된 드로우다운으로의 폴리에틸렌 압출 코팅 {EXTRUSION COATING POLYETHYLENE WITH IMPROVED DRAWDOWN}
본 발명은 신규 압출 코팅 기판, 뿐만 아니라 압출 방법에서 저밀도 폴리에틸렌의 연신성을 증진시키기 위한 1차 항산화제의 용도, 및 압출 방법에서 저밀도 폴리에틸렌의 용융 유량의 변화를 방지하기 위한 1차 항산화제의 용도에 관한 것이다. 게다가, 본 발명은 폴리에틸렌 및 1차 항산화제를 포함하는 조성물을 이용하는 개선된 압출 코팅 방법에 관한 것이다.
압출 코팅 방법에서는, 기판이 중합체로 코팅된다. 기판은 대표적으로 섬유 기판, 예컨대 종이, 페이퍼보드 또는 크래프트지; 금속 호일, 예컨대 알루미늄 호일; 또는 플라스틱 필름, 예컨대 이축 배향 폴리프로필렌 필름, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET) 필름, 폴리아미드 (PA) 필름 또는 셀로판 필름이다. 중합체는 움직이는 기판 상에 플랫 다이(flat die)를 통해서 압출된다. 중합체 용융물은 대표적으로 고온, 대표적으로 275 내지 330℃로 다이를 빠져나간다. 다이를 빠져나간 후, 중합체 용융물은 그것이 공기와 접촉할 때 산화된다. 산화는 코팅과 기판 사이의 접착을 개선한다. 산화를 촉진하기 위해, 압출 코팅을 위한 것으로 계획된 상업적으로 입수가능한 저밀도 에틸렌 (LDPE) 조성물은 항산화제 또는 공정 안정화제를 함유하지 않는다는 것이 당업계에서는 일반적이다. 산화 목적으로는, 위에서 언급한 범위 중 더 높은 한계, 예를 들어 290℃ 또는 300℃부터 330℃까지가 바람직하다.
용융물이 다이를 빠져나갈 때, 용융물 필름이 다이 아래에 위치한 두 롤러, 즉, 압력 롤과 냉각 롤 사이에 형성된 닙 안으로 아래로 당겨진다. 용융물 필름보다 더 높은 속도로 움직이는 기판이 필름을 요구되는 두께로 연신한다. 두 롤 사이의 압력이 필름을 강제로 기판 상으로 놓는다. 추가로, 필름은 냉각 롤의 낮은 온도에 의해 냉각되고 고체화된다. 압출 코팅 방법의 특징적 파라미터 중 하나인 드로우다운(drawdown) 비는 다이 갭 대 기판 상의 중합체 필름 두께의 비이다.
대표적 압출 코팅 방법에서는, 기판이 고속으로, 대표적으로 100 m/분 초과 또는 300 m/분 초과, 및 대부분 상업적으로 작동되는 기계에서는, 400 m/분 초과 또는 500 m/분 초과로 통과한다. 현대식 기계는 1,000 m/분 이하의 라인 속도로 작동되도록 설계된다. 본 출원에서, "라인 속도" 및 "드로우다운 속도"는 코팅 라인에서 기판의 속도를 나타내는 동의어로 여긴다.
압출 코팅 방법에 대한 설명은 예를 들어 문헌 [Crystalline Olefin Polymers, Part II, R.A.V. Raff] 및 [K.W.Doak (Interscience Publishers, 1964), pages 478 - 484] 또는 문헌 [Plastics Processing Data Handbook, Dominick V. Rosato(Chapman & Hall, 1997), pages 273 - 277]에 제공되어 있다.
저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)은 많은 응용에서 예를 들어 압출 코팅에서 이용된다. 압출 코팅 방법에 이용되는 높은 가공 온도 때문에, 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)의 열화가 일어난다고 일반적으로 알려져 있다. 주된 열화 반응은 분자 확대이고, 즉, 이러한 높은 온도에서는 가교가 일어난다. 이러한 가교의 한가지 불리한 점은 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)의 용융 유량이 극적으로 떨어진다는 것이다. 이 변화는 정상 용융 유량 측정에 의해 쉽게 검출될 수 있다. 그러나, 이러한 낮은 용융 유량은 이것이 압출 코팅 방법에서 드로우다운 속도 및 기판 내로의 중합체 침투를 상당히 제한하기 때문에 요망되지 않는다. 가교를 피하기 위해, 다른 기술 영역에서는 대표적으로 항산화제가 이용되지만, 접착 성능에 대한 부정적 영향 때문에 전통적으로 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)의 압출 코팅의 기술 분야에서는 이용되지 않는다. 감소된 접착 성능은 이 기술에서 가장 중요한 요인 중 하나이기 때문에, 압출 코팅 방법에서는 감소된 접착 성능이 허용될 수 없다.
따라서, 본 발명의 목적은 당업자가 높은 공정 속도에서 접착 특성에 영향을 주지 않으면서 압출 코팅 방법에서 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)을 이용하는 것을 가능하게 하는 개념을 제공하는 것이다.
본 발명의 발견은 압출 코팅 방법에 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 및 1차 항산화제 (PAO)의 조성물을 이용하는 것이다.
따라서, 본 발명은 기판 및 상기 기판 상에 압출 코팅된 적어도 하나의 중합체 층을 포함하고, 여기서 중합체 층은 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 및 1차 항산화제 (PAO)를 포함하는 조성물 (Co)을 포함하고, 여기서 중합체 층 및/또는 조성물 (Co)은 적어도 2.0 g/10분의 용융 유량 MFR2 (190℃)를 가지며, 여기서 추가로 압출 전 및 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)가 실질적으로 동일한, 즉, 하기 부등식을 만족시키는 것인 물품 (제1 실시양태)에 관한 것이다.
Figure 112014085326531-pct00001
상기 식에서,
MFR (후)은 압출 코팅 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이고,
MFR (전)은 압출 코팅 전의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이다.
바람직하게는, 제1 실시양태의 조성물 (Co)에서 1차 항산화제 (PAO)의 양은 15 내지 2,500 ppm의 범위이고, 임의로는 적어도, 압출 코팅 동안의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)의 변화가 40%를 초과하는 것을 방지하는 양이다. 따라서, 압출 코팅 동안의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)의 변화는 바람직하게는 40% 이하가 될 것이고, 여기서 변화는 다음과 같이 정의된다:
Figure 112014085326531-pct00002
상기 식에서,
MFR (후)은 압출 코팅 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이고,
MFR (전)은 압출 코팅 전의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이다.
대안적으로, 본 발명은 기판 및 상기 기판 상에 압출 코팅된 적어도 하나의 중합체 층을 포함하고, 여기서 중합체 층은 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 및 1차 항산화제 (PAO)를 포함하는 조성물 (Co)을 포함하고, 여기서 중합체 층 및/또는 조성물 (Co)은 적어도 2.0 g/10분의 용융 유량 MFR2 (190℃)를 가지며, 여기서 추가로 1차 항산화제 (PAO)의 양은 15 내지 2,500 ppm의 범위이며, 적어도, 압출 코팅 동안의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)의 변화가 40%를 초과하는 것을 방지하는, 즉, 압출 코팅 동안의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)의 변화가 40% 이하가 되도록 하는 양이고, 변화가 하기 부등식으로 정의되는 것인 물품 (제2 실시양태)에 관한 것이다.
Figure 112014085326531-pct00003
상기 식에서,
MFR (후)은 압출 코팅 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이고,
MFR (전)은 압출 코팅 전의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이다.
바람직하게는, 압출 전 및 후의 제2 실시양태의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)가 실질적으로 동일하고, 즉, 하기 부등식을 만족시킨다.
Figure 112014085326531-pct00004
상기 식에서,
MFR (후)은 압출 코팅 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이고,
MFR (전)은 압출 코팅 전의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이다.
추가의 측면에서, 본 발명은 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 및 15 내지 2,500 ppm의 1차 항산화제 (PAO)를 포함하는 조성물 (Co)을 용융 상태로 플랫 다이를 통해 기판 상에 275 내지 330℃의 온도에서 압출함으로써, 기판을 압출 코팅하는 방법 (제1 방법)으로서, 여기서 추가로 1차 항산화제 (PAO)의 양은 적어도
(a) 압출 코팅 동안의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)의 변화가 40% 이하가 되도록 하는 양으로서, 변화가 하기 부등식으로 정의되는 것인 양, 및/또는
Figure 112014085326531-pct00005
(상기 식에서,
MFR (후)은 압출 코팅 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이고,
MFR (전)은 압출 코팅 전의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)임)
(b) 압출 전 및 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)가 실질적으로 동일하게 되는, 즉, 하기 부등식을 만족시키게 되는 양
Figure 112014085326531-pct00006
(상기 식에서,
MFR (후)은 압출 코팅 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이고,
MFR (전)은 압출 코팅 전의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)임)
인 방법에 관한 것이다.
바람직하게는, 압출 코팅 방법 (제1 방법)에서 드로우다운 속도는 적어도 300 m/분, 바람직하게는 300 m/분 내지 800 m/분의 범위이다.
추가로, 본 발명은 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 및 15 내지 2,500 ppm의 1차 항산화제 (PAO)를 포함하는 조성물 (Co)을 용융 상태로 플랫 다이를 통해 기판 상에 275 내지 330℃의 온도에서 압출함으로써, 적어도 300 m/분의 드로우다운 속도로 기판을 압출 코팅하는 방법 (제2 방법)에 관한 것이다.
바람직하게는, 압출 코팅 (제2 방법)에 이용되는 조성물 (Co)은 1차 항산화제 (PAO)를 적어도
(a) 압출 코팅 동안의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)의 변화가 40% 이하가 되도록 하는 양으로서, 변화가 하기 부등식으로 정의되는 것인 양, 및/또는
Figure 112014085326531-pct00007
(상기 식에서,
MFR (후)은 압출 코팅 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이고,
MFR (전)은 압출 코팅 전의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)임),
(b) 압출 전 및 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)가 실질적으로 동일하게 되는, 즉, 하기 부등식을 만족시키게 되는 양
Figure 112014085326531-pct00008
(상기 식에서,
MFR (후)은 압출 코팅 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이고,
MFR (전)은 압출 코팅 전의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)임)인
으로 포함한다.
두 방법, 즉, 제1 방법 및 제2 방법은 각각 제1 실시양태 및 제2 실시양태에 따르는 물품의 제조에 특히 적당하다.
추가로, 본 발명은 기판의 압출 코팅 동안의, 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 또는 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)을 포함하는 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)의 변화를 방지하기 위한, 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 또는 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)을 포함하는 조성물 (Co)에서의 1차 항산화제 (PAO)의 용도로서, 여기서 바람직하게는
(a) 압출 코팅 동안의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)의 변화가 40% 이하가 되고, 변화가 하기 부등식으로 정의되고/거나,
Figure 112014085326531-pct00009
(상기 식에서,
MFR (후)은 압출 코팅 후의 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 또는 압출 코팅 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이고,
MFR (전)은 압출 코팅 전의 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 또는 압출 코팅 전의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)임)
(b) 압출 전 및 후의 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 또는 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)가 실질적으로 동일한, 즉, 하기 부등식을 만족시키는 것인 용도에 관한 것이다.
Figure 112014085326531-pct00010
(상기 식에서,
MFR (후)은 압출 코팅 후의 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 또는 압출 코팅 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이고,
MFR (전)은 압출 코팅 전의 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 또는 압출 코팅 전의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)임)
추가의 한 측면에서, 본 발명은 기판의 압출 코팅 방법에서 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 또는 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)을 포함하는 조성물 (Co)의 드로우다운 속도를 증가시키기 위한 1차 항산화제 (PAO)의 용도로서, 바람직하게는 드로우다운 속도의 증가가, 압출된 중합체 필름이 파괴되는 비-데클(undeckled) 드로우다운 속도로 측정시 적어도 20%이고, 이때 백분율은 하기 수학식에 의해 계산된 것인 용도에 관한 것이다.
Figure 112014085326531-pct00011
상기 식에서,
DD(LDPE)는 1차 항산화제 (PAO)가 없는 조성물 (Co)로부터 또는 1차 항산화제 (PAO)가 없는 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)으로부터 수득된 중합체 필름이 파괴되는 비-데클 드로우다운 속도 [m/분]이고,
DD(LDPE + PAO)는 1차 항산화제 (PAO)를 함유하는 동일한 조성물 (Co)로부터 또는 1차 항산화제 (PAO)를 함유하는 동일한 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)으로부터 수득된 중합체 필름이 파괴되는 비-데클 드로우다운 속도 [m/분]이다.
이하에서 본 발명을 더 상세히 설명한다.
본 발명의 물품의 바람직한 실시양태 또는 기술적 세부사항을 이하에서 언급할 때, 이들 바람직한 실시양태 또는 기술적 세부사항은 또한 본 발명의 압출 코팅 방법 뿐만 아니라 본원에 기술된 본 발명의 용도에도 관련 있는 것임을 이해해야 한다. 예를 들어, 물품의 조성물 (Co)의 1차 항산화제 (PAO)가 바람직하게는 입체 장애 페놀이라고 나타내면, 본 발명의 방법 및 용도에서 제공되는 1차 항산화제 (PAO)도 바람직하게는 입체 장애 페놀이다.
본 발명에 따르면, 물품은 기판, 및 조성물 (Co)을 기반으로 하는 적어도 하나의 압출 코팅된 층을 포함해야 한다.
본 발명에 따르면, "중합체 층" 및 "압출 코팅된 층"이라는 용어는 동일 대상체, 즉, 기판 상에 압출 코팅된 중합체 층을 정의하고, 따라서 호환가능하다.
코팅될 기판은 당업계에 알려진 어떠한 기판도 될 수 있다. 바람직하게는, 기판은 섬유 기판, 예컨대 종이, 페이퍼보드 또는 크라프트지; 금속 호일, 예컨대 알루미늄 호일; 및 플라스틱 필름, 예컨대 이축 배향 폴리프로필렌 필름, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET) 필름, 폴리아미드 (PA) 필름 또는 셀로판 필름으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
위에서 언급한 바와 같이, 기판은 압출 코팅되고, 따라서, 기판의 적어도 한 표면이 코팅된다. 그러나, 기판의 양면, 즉, 기판의 외측 및 내측 표면 (면)이 압출 코팅되는 것은 본 발명의 범위 내이다. 따라서, 본 발명에 따르는 중합체 층은 기판과 직접 접촉한다. "직접 접촉"이라는 용어는 또한 중합체 층과 기판 사이의 접착을 개선하기 위해 각각 중합체 층이 오존 처리되고 기판이 코로나 처리 또는 화염 처리된 실시양태도 포함한다.
한 바람직한 실시양태에서, 중합체 층, 즉, 압출 코팅된 층은 본 물품의 표면 층이다. 본 발명에 따르는 "표면 층"은 물품의 표면 층과 환경 사이에 추가의 층이 놓이지 않음을 의미한다.
본 발명의 물품은 적어도 압출 코팅된 기판을 포함해야 하고, 최종 용도에 의존해서, 압출 코팅된 기판으로 이루어질 수 있다. 대표적으로, 물품은 주스 카톤, 우유 카톤 등이다. 그러나, 본 발명에 따르는 물품은 또한 유연성 포장 및 산업 포장 물품, 뿐만 아니라 일회용 컵, 접시 등일 수 있다. 따라서, 넓은 의미에서, 본 발명의 물품은 보통 말하는 그런 압출 코팅된 기판이다.
압출 코팅된 기판의 중합체 층은 바람직하게는 5 내지 1,000 ㎛의 범위, 보다 바람직하게는 10 내지 100 ㎛ 범위의 두께를 갖는다. 구체적인 두께는 기판의 특성, 그의 예상되는 차후의 취급 조건, 및 가장 중요한 것은, 최중 제품의 차후의 용도에 따라서 선택될 것이다. 기판의 두께는 일반적으로 자유롭게 선택될 수 있고, 코팅 방법에 영향을 주지 않는다. 그것은 대표적으로 1 내지 1,000 ㎛, 예를 들어 5 내지 300 ㎛일 수 있다.
압출 코팅 방법은 바람직하게는 통상적인 압출 코팅 기술을 이용해서 수행된다. 따라서, 중합체 조성물 (Co)이 압출 장치에 공급된다. 압출기로부터 중합체 용융물이 플랫 다이를 통해 코팅될 기판으로 통과한다. 다이 립(lip)과 닙 사이의 거리 때문에, 용융된 플라스틱이 단시간 동안 공기 중에서 산화되고, 보통은 압출 코팅된 층과 기판 사이의 개선된 접착을 야기한다. 코팅된 기판은 냉각 롤에서 냉각되고, 그 후 그것은 에지 트리머(edge trimmer)로 통과하여 권취된다.
다이 폭은 대표적으로 이용되는 압출기의 크기에 의존한다. 따라서, 90 ㎜ 압출기의 경우, 폭은 적당하게는 600 내지 1200 ㎜의 범위 내일 수 있고, 115 ㎜ 압출기의 경우 900 내지 2,500 ㎜의 범위 내일 수 있고, 150 ㎜ 압출기의 경우 1,000 내지 4,000 ㎜의 범위 내일 수 있고, 200 ㎜ 압출기의 경우 3,000 내지 5,000 ㎜의 범위 내일 수 있다.
바람직하게는, 라인 속도 (드로우다운 속도)는 100 m/분 초과, 보다 바람직하게는 300 m/분 초과, 및 대부분 상업적으로 작동되는 기계에서는, 400 m/분 초과 또는 500 m/분 초과이다. 현대식 기계는 1,000 m/분 이하의 라인 속도로 작동되도록 설계된다. 따라서, 한 바람직한 실시양태에서, 라인 속도 (드로우다운 속도)는 1,500 m/분 이하, 바람직하게는 1,200 m/분 이하이고, 따라서, 라인 속도 (드로우다운 속도)는 바람직하게는 300 m/분 이상 내지 1,500 m/분의 범위이고, 보다 바람직하게는 300 내지 1,400 m/분의 범위 또는 500 내지 1,400 m/분의 범위, 예를 들어 300 내지 800 m/분의 범위 또는 500 내지 1,200 m/분의 범위이다.
중합체 용융물, 즉, 조성물 (Co) 용융물의 온도는 대표적으로 270 내지 330℃, 예를 들어 275 내지 330℃의 범위이다.
또한, 상이한 중합체로 다중층 코팅을 제조하는 것을 가능하게 하기 위해 적어도 2 개의 압출기를 갖는 코팅 라인을 이용하는 것도 가능하다. 또한, 접착을 개선하기 위해 다이를 나가는 중합체 용융물을 예를 들어 오존 처리에 의해 및/또는 기판을 코로나 처리 또는 화염 처리에 의해 처리하는 배열을 갖는 것도 가능하다. 코로나 처리의 경우, 예를 들어, 기판이 전극으로 쓰이는 두 전도체 소자 사이를 통과하고, 이러한 높은 전압, 보통은 교류 전압 (약 10,000 V 및 10,000 Hz)이 전극 사이에 적용되어 분사 또는 코로나 방전이 일어날 수 있다. 분사 또는 코로나 방전 때문에, 기판 표면 위의 공기가 이온화되어 기판 표면의 분자와 반응한다. 상이한 기술들에 대한 개요는 예를 들어 에너콘 인더스트리즈 코포레이션(Enercon Industries Corporation)의 데이비드 에이 마크그라프(David A Markgraf)의 홈페이지[http://www.enerconind.com/files/7f/7fb3c045-dee6-461c-b508-259b816d0bf4.pdf (화염 처리에 대해서는 2 ~ 8 페이지, 코로나 처리에 대해서는 9 ~ 20 페이지 및 오존 처리에 대해서는 20 ~ 21 페이지 참조)]에 제공되어 있다.
본 발명에 따르면, 중합체 층은 조성물 (Co)을 포함해야 한다. 바람직하게는, 조성물 (Co)이 중합체 층의 대부분을 구성한다. 따라서, 중합체 층이 적어도 50 중량%, 보다 바람직하게는 적어도 70 중량%, 보다 더 바람직하게는 적어도 85 중량%, 보다 더 바람직하게는 95 중량%의 조성물 (Co)을 포함하고, 보다 더 바람직하게는 조성물 (Co)로 이루어진다. 따라서, 중합체 층은 70 내지 100 중량%, 예를 들어 70 내지 90 중량%, 보다 바람직하게는 85 내지 100 중량%, 예를 들어 85 내지 90 중량%, 보다 더 바람직하게는 95 내지 100 중량%, 예를 들어 95 내지 99 중량%의 조성물 (Co)을 포함한다고 인식한다.
바람직하게는, 중합체 층은 적어도 2.0 g/10분의 용융 유량 MFR2 (190℃)를 갖고, 보다 바람직하게는 2.0 내지 15.0 g/10분 범위의 용융 유량 MFR2 (190℃)를 갖고, 보다 더 바람직하게는 2.5 내지 15.0 g/10분의 범위, 보다 더 바람직하게는 3.5 내지 10.0 g/10분의 범위, 훨썬 더 바람직하게는 4.2 내지 9.0 g/10분 범위의 용융 유량 MFR2 (190℃)를 갖는다. 동일한 값 및 범위가 압출 코팅 방법 후 중합체 층의 일부인 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)에 적용된다.
다른 한편, 압출 코팅 방법 전 중합체 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)가 더 높을 수 있다. 따라서, 압출 코팅 방법 전 중합체 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)는 적어도 2.5 g/10분이고, 보다 바람직하게는 2.5 내지 20.0 g/10분의 범위, 보다 더 바람직하게는 4.0 내지 15.0 g/10분 범위의 용융 유량 MFR2 (190℃)를 갖는다.
본 발명의 한 이점은 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 및 따라서, 중합체 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)가 압출 코팅 방법에 의해 영향을 받는다고 하더라도 극히 적게 영향받는다는 것이다. 따라서, 압출 전 및 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)는 실질적으로 동일하고, 즉, 하기 부등식을 만족시킨다.
Figure 112014085326531-pct00012
,
보다 바람직하게는
Figure 112014085326531-pct00013
,
보다 더 바람직하게는
Figure 112014085326531-pct00014
상기 식에서,
MFR (후)은 압출 코팅 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이고,
MFR (전)은 압출 코팅 전의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이다.
본 발명에 따르는 중합체 조성물 (Co)은 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 및 1차 항산화제 (PAO)를 포함해야 한다. 따라서, 중합체 조성물 (Co)은 본 발명에서 명시적으로 언급하지 않은 추가의 중합체 및 특히, 추가의 첨가제를 포함할 수 있다. 따라서, 중합체 조성물은 적어도 50 중량%, 보다 바람직하게는 적어도 70 중량%, 보다 더 바람직하게는 적어도 80 중량%, 예를 들어 80 내지 100 중량% 또는 80 내지 90 중량%, 보다 더 바람직하게는 적어도 90 중량%, 예를 들어 90 내지 99 중량% 또는 90 내지 100 중량%의 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)을 포함하고, 여기서 중량 백분율은 중합체 조성물에 존재하는 모든 중합체를 기준으로 한다. 한 바람직한 실시양태에서는, 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)이 조성물 (Co)에서 유일한 중합체이다.
저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)은 바람직하게는 에틸렌의 저밀도 단독중합체(본원에서는 LDPE 단독중합체라고 부름)이다. 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)은 고압 방법(HP)으로 제조된 폴리에틸렌이다. 대표적으로, 고압 방법(HP)으로 에틸렌 및 임의의 추가의 공단량체(들)의 중합은 개시제(들) 존재 하에서 수행된다. 이러한 방법은 그 중에서도 WO-A-96/016119, EP-A-1,777,238, EP-A-1,167,396, DE-A-10 351 262 및 WO-A-2007/134671에 게재되어 있다.
저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)의 의미는 잘 알려져 있고 문헌에 기록되어 있다. 용어 LDPE가 저밀도 폴리에틸렌의 약어이긴 하지만, 이 용어가 밀도 범위를 제한하지는 않는다는 것으로 이해하고, 저밀도, 중밀도 및 고밀도를 갖는 LDPE류 HP 폴리에틸렌을 포함한다. LDPE라는 용어는 올레핀 중합 촉매 존재 하에서 제조된 폴리에틸렌과 비교해서 대표적 특징, 예컨대 상이한 분지화 구조를 갖는 HP 폴리에틸렌의 특성만 기술하고 구별한다. 게다가, 상기 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE), 바람직하게는 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 단독중합체는 불포화될 수 있다.
저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)이 공중합체인 경우, 그것은 대표적 공단량체, 예를 들어 아크릴레이트, 메타크릴레이트 및 아세테이트를 포함한다.
대표적으로 및 바람직하게는, 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)의 밀도는 860 ㎏/㎥ 초과이다. 바람직하게는, 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE), 즉, LDPE 단독중합체 또는 공중합체의 밀도는 940 ㎏/㎥ 이하이고, 바람직하게는 900 내지 930 ㎏/㎥이다.
저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)의 용융 유량 MFR2 (2.16 ㎏, 190℃)는 바람직하게는 적어도 2.5 g/10분이고, 보다 바람직하게는 2.5 내지 20 g/10분의 범위, 보다 더 바람직하게는 4 내지 15 g/10분 범위의 용융 유량 MFR2 (190℃)를 갖는다.
언급한 바와 같이, 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)은 자유 라디칼 개시 중합에 의해 고압에서 제조된다 (고압(HP) 라디칼 중합이라고 불림). 고압(HP) 반응기는 예를 들어 잘 알려진 관형 또는 오토클레이브 반응기 또는 그의 혼합일 수 있고, 바람직하게는 오토클레이브 반응기일 수 있다. 고압(HP) 중합 및 요망되는 최종 응용에 의존해서 폴리올레핀의 다른 특성에 더 맞추기 위한 조건의 조정은 잘 알려져 있고 문헌에 기술되어 있으며 당업자가 쉽게 이용할 수 있다. 적당한 중합 온도는 400℃ 이하, 바람직하게는 150 내지 350℃의 범위이고, 압력은 70 MPa로부터, 바람직하게는 100 내지 400 MPa, 보다 바람직하게는 100 내지 350 MPa이다. 압력은 적어도 압축 단계 후 및/또는 오토클레이브 반응기 후에 측정될 수 있다. 온도는 모든 단계 동안에 여러 시점에서 측정할 수 있다. 중합 방법에 대한 설명은 상기 문헌 WO-A-96/016119, EP-A-1,777,238, EP-A-1,167,396, DE-A-10 351 262 및 WO-A-2007/134671 뿐만 아니라 EP-A-2,123,707 및 문헌 [Vieweg, Scley and Schwartz, Kunststoff Handbuch, Band IV, Polyolefine, Carl Hanser Verlag(1969), 39 - 51 페이지]에서 찾을 수 있다.
고압 라디칼 중합에 의한 에틸렌 중합체 제조에 대한 추가 세부사항은 문헌 [Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, Vol. 6(1986), pp 383 - 410] 및 [Encyclopedia of Materials: Science and Technology, 2001 Elsevier Science Ltd.: "Polyethylene: High-pressure, R.Klimesch, D.Littmann and F.-O.Maehling 7181-7184 페이지]에서 찾을 수 있다.
조성물 (Co)의 필수적인 추가의 성분은 1차 항산화제 (PAO)이다. 어떠한 항산화제(AO)도 이용될 수 있는 것이 아니라 1차 항산화제 (PAO)만 이용될 수 있다는 것이 본 발명의 발견이다.
흔히, 항산화제는 예를 들어 산화 공정 동안에 형성된 자유 라디칼과 반응할 수 있는 1차 항산화제 (PAO) 및 라디칼과 1차 항산화제 (PAO)의 반응으로부터 얻은 열화 생성물과 반응할 수 있는 2차 항산화제 (SAO)로 나눌 수 있다. 1차 항산화제 (PAO)의 예는 그 중에서도 입체 장애 페놀기를 함유하는 화합물이고, 이 화합물이 본 발명에 바람직하게 이용된다. 2차 항산화제 (SAO)의 예는 그 중에서도 황 함유 항산화제 및 인 함유 항산화제, 예컨대 포스파이트 및 포스포나이트이다.
놀랍게도, 1차 항산화제 (PAO)가 압출 코팅 방법 동안에 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)의 가교를 방지하고, 이리하여 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)의 접착 거동에 손상을 주지 않으면서 드로우다운 속도를 높은 수준으로 유지한다는 것을 발견하였다. 이러한 효과는 2차 항산화제 (SAO)를 이용할 때는 관찰할 수 없다.
본 발명에 따르는 "입체 장애"라는 용어는 페놀의 히드록실 기 (HO-)에 대한 적어도 하나의 α-위치가 알킬 잔기를 갖는다는 것을 의미한다. 바람직하게는, 페놀의 히드록실 기 (HO-)에 대한 두 α-위치 모두가 알킬 잔기를 갖는다. 따라서, 한 구체적인 실시양태에서, 1차 항산화제 (PAO)는 적어도 하기 화학식의 잔기를 포함하는 입체 장애 페놀이다.
Figure 112014085326531-pct00015
상기 식에서,
R1 및 R2는 H, CH3, CH2(CH2)nCH3, C(CH3)3 및 CH(CH3)2 (여기서, n = 0 내지 5)로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택되고, 단, R1 또는 R2 중 어느 하나만 H일 수 있고,
R3, R4 및 R5는 독립적으로 H 또는 유기 잔기이다.
"유기 잔기"는 C 원자 및 임의로, 유기 화학에서 이용되는 대표적 헤테로원자, 예를 들어 산소 원자 및 질소 원자를 포함하는 어떠한 잔기도 의미한다. R5 잔기는 방향족 기를 가질 수 있다.
바람직하게는, R3 및 R4는 독립적으로 H 또는 알킬 잔기이고, 알킬 잔기는 R5 유기 잔기와 함께 5원 또는 6원 고리를 형성할 수 있다. 예를 들어, 5원 또는 6원 고리는 페놀의 방향족 고리에 융합될 수 있다 (2,5,7,8-테트라메틸-2(4',8',12'-트리메틸트리데실)크로만-6-올). 알킬 잔기가 R5 잔기와 고리를 형성하지 않는 경우, R3 및 R4는 H, CH3, CH2(CH2)nCH3, C(CH3)3 및 CH(CH3)2 (여기서, n = 0 내지 5)로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택되고, 보다 바람직하게는, R3 및 R4는 서로 독립적으로 H 또는 CH3이다.
바람직하게는, R5 잔기에는 인 원자가 없고, 보다 바람직하게는 인 원자 및 황 원자가 없다. 한 바람직한 실시양태에서, 입체 장애 페놀인 1차 항산화제 (PAO)에는 인 원자가 없고, 보다 바람직하게는 인 원자 및 황 원자가 없다. 따라서, 입체 장애 페놀인 1차 항산화제 (PAO)는 C, H, O, N 및 S 원자만 포함하고, 보다 바람직하게는 C, H 및 O 원자만 포함하는 것이 바람직하다.
상기 요건을 고려하여, 입체 장애 페놀인 1차 항산화제 (PAO)는 바람직하게는
2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀,
펜타에리트리틸-테트라키스(3-(3',5'-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트,
옥타데실-3-(3',5'-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트,
1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)벤젠,
1,3,5-트리스(3',5'-디-tert-부틸-4'-히드록시벤질)이소시아누레이트,
비스-(3,3-비스-(4-'-히드록시-3'-tert-부틸페닐)부탄산)글리콜에스테르,
2,2'-메틸렌비스(6-(1-메틸시클로헥실)파라-크레졸),
N,N'-헥사메틸렌비스(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시히드로신남아미드),
2,5,7,8-테트라메틸-2(4',8',12'-트리메틸트리데실)크로만-6-올,
2,2'-에틸리덴비스(4,6-디-tert-부틸페놀),
1,1,3-트리스(2-메틸-4-히드록시-5-tert-부틸페닐)부탄,
1,3,5-트리스(4-tert-부틸-3-히드록시-2,6-디메틸벤질)-1,3,5-트리아진-2,4,6-(1H,3H,5H)-트리온,
3,9-비스(1,1-디메틸-2-(베타-(3-tert-부틸-4-히드록시-5-메틸페닐)프로피오닐옥시)에틸)-2,4,8,10-테트라옥사스피로(5,5)운데칸,
1,6-헥산디일비스(3,5-비스(1,1-디메틸에틸)-4-히드록시벤젠프로파노에이트),
2,6-디-tert-부틸-4-노닐페놀,
4,4'-부틸리덴비스(6-tert-부틸-3-메틸페놀),
2,2'-메틸렌비스(4-메틸-6-tert-부틸페놀), 및
트리에틸렌글리콜비스-(3-tert-부틸-4-히드록시-5-메틸페닐)프로피오네이트
로 이루어진 군으로부터 선택된다.
보다 바람직하게는, 입체 장애 페놀인 1차 항산화제 (PAO)는 바람직하게는
펜타에리트리틸-테트라키스(3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트 (CAS 번호 6683-19-8),
옥타데실-3-(3',5'-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트 (CAS 번호 2082-79-3),
비스(3,3-비스-(3'-tert-부틸-4'-히드록시페닐)부탄산)글리콜에스테르 (CAS 번호 32509-66-3),
N,N'-헥사메틸렌비스(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시히드로신남아미드 (CAS 번호 23128-74-7), 및
2,5,7,8-테트라메틸-2(4',8',12'-트리메틸트리데실)크로만-6-올 (CAS 번호 10191-41-0)
로 이루어진 군으로부터 선택된다.
가장 바람직하게는, 입체 장애 페놀인 1차 항산화제 (PAO)는 펜타에리트리틸-테트라키스(3-(3',5'-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트 (CAS 번호 6683-19-8) 또는 2,5,7,8-테트라메틸-2(4',8',12'-트리메틸트리데실)크로만-6-올 (CAS 번호 10191-41-0)이다.
조성물 중의 1차 항산화제 (PAO)의 양은 신중하게 선택해야 한다. 한편, 1차 항산화제 (PAO)의 양은 너무 높지 않아야 하고, 그렇지 않으면, 접착 성능이 저하되고, 다른 한편, 그것은 너무 낮지 않아야 하고, 그렇지 않으면, 압출 방법 동안에 가교가 일어나고, 따라서, 바람직하지 않은 용융 유량 강하가 관찰될 수 있다. 다시 말해서, 1차 항산화제 (PAO)는 조성물 (Co) 및/또는 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)의 용융 유량 MFR2이 압출 코팅 공정 동안 실질적으로 변하지 않고 그대로이고, 중합체 층의 접착 성능이 원상태 그대로이다.
따라서, 1차 항산화제 (PAO)의 양은 바람직하게는 15 내지 2,500 ppm의 범위, 보다 바람직하게는 30 내지 2000 ppm의 범위, 보다 더 바람직하게는 50 내지 2000 ppm의 범위, 보다 더 바람직하게는 100 내지 2000 ppm의 범위인 것이 바람직하다. 한 바람직한 실시양태에서, 조성물은 2,5,7,8-테트라메틸-2(4',8',12'-트리메틸트리데실)크로만-6-올이 아닌 1차 항산화제 500 내지 2000 ppm 또는 2,5,7,8-테트라메틸-2(4',8',12'-트리메틸트리데실)크로만-6-올인 1차 항산화제 25 내지 1,000 ppm을 포함한다. 이 값들은 바람직하게는 압출 공정 전의 조성물 (Co)에 존재하는, 즉, 조성물 (Co)에 및/또는 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)에 첨가되는 양으로 이해된다. 다시 말해서, 압출 후 중합체 층의 1차 항산화제 (PAO)의 양은 상이할 수 있고, 압출 전 조성물 (Co)에서보다 더 낮은 경향이 있다.
추가로, 1차 항산화제 (PAO)의 정확한 양은 구체적인 선택된 1차 항산화제 (PAO)에 의존한다. 예를 들어, 펜타에리트리틸-테트라키스(3-(3',5'-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트 (CAS 번호 6683-19-8)를 이용할 때, 필요한 양은 2,5,7,8-테트라메틸-2(4',8',12'-트리메틸트리데실)크로만-6-올 (CAS 번호 10191-41-0)의 경우보다 많다. 다시 말해서, 앞 문단에서 제공된 범위는 압출 코팅 방법 동안에 조성물 (Co) 및/또는 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)의 용융 유량 MFR2의 변화를 피하는 정확한 양의 1차 항산화제 (PAO)를 선택해야 한다는 당업자를 위한 기술적 지침이다. 더 엄밀하게 말하면, 위에서 주어진 범위 내의 각각의 1차 항산화제 (PAO)의 정확한 양은 압출 전 및 후의 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 및 따라서 중합체 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)가 실질적으로 동일하게 되도록, 즉, 하기 부등식을 만족시키도록 선택되어야 한다.
Figure 112014085326531-pct00016
,
보다 바람직하게는
Figure 112014085326531-pct00017
,
보다 더 바람직하게는
Figure 112014085326531-pct00018
상기 식에서,
MFR (후)은 압출 코팅 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이고,
MFR (전)은 압출 코팅 전의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이다.
대안적으로 또는 추가로, 1차 항산화제 (PAO)의 양, 바람직하게는 위에서 주어진 범위 내의 1차 항산화제 (PAO)의 양은 압출 코팅 공정 동안에 조성물 (Co) 및/또는 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)의 용융 유량 MFR2 (190℃)의 변화가 40%를 초과하는 것을 방지하도록, 즉, 압출 코팅 동안의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃) 및/또는 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)의 변화가 하기 부등식을 만족시키도록 선택해야 한다.
Figure 112014085326531-pct00019
,
보다 바람직하게는
Figure 112014085326531-pct00020
,
보다 더 바람직하게는
Figure 112014085326531-pct00021
,
보다 더 바람직하게는
Figure 112014085326531-pct00022
상기 식에서,
MFR (후)은 압출 코팅 후의 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 또는 압출 코팅 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이고,
MFR (전)은 압출 코팅 전의 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 또는 압출 코팅 전의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이다.
조성물 (Co) 및/또는 중합체 층은 당업계에 알려진 추가의 첨가제, 예를 들어 블로킹방지제, 충전제, 안료, 핵생성제, 슬립제 및 대전방지제를 포함할 수 있다. 그러나, 중합체 층 및/또는 조성물 (Co)은 황 함유 항산화제 및/또는 인 함유 항산화제, 예컨대 포스파이트 및 포스포나이트를 함유하지 않고, 보다 바람직하게는 2차 항산화제 (SAO)를 전혀 함유하지 않는 것이 바람직하다. 추가의 첨가제, 즉, 1차 항산화제 (PAO)가 아닌 첨가제는 조성물 (Co) 및/또는 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)을 기준으로 5.0 중량%를 초과하지 않는 양으로, 보다 바람직하게는 0.001 내지 5.0 중량%의 범위, 예를 들어 0.01 내지 3.0 중량% 범위의 양으로 존재한다.
본 발명에 따르는 조성물 (Co)은 특히 압출기, 예를 들어 1축 스크류 압출기뿐만 아니라 2축 스크류 압출기를 포함해서 중합체 화합물을 제조하기 위한 적당한 용융 혼합 장치 내에서 성분들을 컴파운딩함으로써 제조될 수 있다. 다른 적당한 용융 혼합 장치는 플래닛 압출기 및 1축 스크류 공-혼련기를 포함한다.
위에서 언급한 바와 같이, 본 발명은 조성물 (Co)을 포함하는 물품 및 상기 물품의 제법에 관한 것일 뿐만 아니라 압출 코팅 방법에서 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 또는 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)을 포함하는 조성물 (Co)의 드로우다운 속도를 증가시키기 위한 1차 항산화제 (PAO)의 용도에 관한 것이다. 보다 바람직하게는, 본 발명은 기판 상에 중합체 층을 제조하기 위한 압출 코팅 방법에서 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 또는 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)을 포함하는 조성물 (Co)의 드로우다운 속도를 증가시키기 위한 1차 항산화제 (PAO)의 용도에 관한 것이다. 따라서, 압출 코팅 공정 전에 1차 항산화제 (PAO)가 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 및 조성물 (Co) 각각과 혼합되는 것으로 인식한다.
압출된 중합체 필름이 파괴되는 비-데클 드로우다운 속도로 측정시 드로우다운 속도의 증가는 바람직하게는 적어도 20%이고, 보다 바람직하게는 20 내지 50%, 보다 바람직하게는 30 내지 45%이고, 이때 백분율은 하기 수학식에 의해 계산된다.
Figure 112014085326531-pct00023
상기 식에서,
D(LDPE)는 1차 항산화제 (PAO)가 없는 조성물 (Co)로부터 또는 1차 항산화제 (PAO)가 없는 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)으로부터 얻은 중합체 필름이 파괴되는 비-데클 드로우다운 속도 [m/분]이고,
D(LDPE + PAO)는 1차 항산화제 (PAO)를 함유하는 동일한 조성물 (Co)로부터 또는 1차 항산화제 (PAO)를 함유하는 동일한 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)으로부터 얻은 중합체 필름이 파괴되는 비-데클 드로우다운 속도 [m/분]이다.
추가로, 본 발명은 기판의 압출 코팅 동안의, 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 또는 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)을 포함하는 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)의 변화를 방지하기 위한, 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 또는 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)을 포함하는 조성물 (Co)에서의 1차 항산화제 (PAO)의 용도로서, 여기서 바람직하게는
(a) 압출 코팅 동안의 조성물 (Co) 및/또는 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)의 용융 유량 MFR2 (190℃)의 변화가 하기 부등식을 만족시키고/거나,
Figure 112014085326531-pct00024
보다 바람직하게는
Figure 112014085326531-pct00025
보다 더 바람직하게는
Figure 112014085326531-pct00026
보다 더 바람직하게는
Figure 112014085326531-pct00027
(상기 식에서,
MFR (후)은 압출 코팅 후의 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 또는 압출 코팅 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이고,
MFR (전)은 압출 코팅 전의 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 또는 압출 코팅 전의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)임)
(b) 압출 전 및 후의 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 또는 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)가 실질적으로 동일한, 즉 하기 부등식을 만족시키는 것인 용도에 관한 것이다.
Figure 112014085326531-pct00028
,
보다 바람직하게는
Figure 112014085326531-pct00029
,
보다 바람직하게는
(상기 식에서,
MFR (후)은 압출 코팅 후의 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 또는 압출 코팅 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이고,
MFR (전)은 압출 코팅 전의 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 또는 압출 코팅 전의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)임)
기판, 중합체 층, 조성물 (Co), 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 및 1차 항산화제 (PAO)의 바람직한 실시양태에 대해서, 본 발명에 따르는 물품 및 물품 제조 방법을 논의할 때는 위에서 제공된 정보를 참조한다. 따라서, 사용된 1차 항산화제 (PAO)는 입체 장애 페놀, 보다 바람직하게는 적어도 하기 화학식의 잔기를 포함하는 입체 장애 페놀인 것이 특히 바람직하다.
Figure 112014085326531-pct00031
상기 식에서,
R1 및 R2는 H, CH3, CH2(CH2)nCH3, C(CH3)3 및 CH(CH3)2 (여기서, n = 0 내지 5)로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택되고, 단, R1 또는 R2 중 어느 하나만 H일 수 있고,
R3, R4 및 R5는 독립적으로 H 또는 유기 잔기이다.
보다 바람직하게는, 사용되는 1차 항산화제 (PAO)는
펜타에리트리틸-테트라키스(3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트 (CAS 번호 6683-19-8),
옥타데실-3-(3',5'-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트 (CAS 번호 2082-79-3),
비스-(3,3-비스-(3'-tert-부틸-4'-히드록시페닐)부탄산)글리콜에스테르 (CAS 번호 32509-66-3),
N,N'-헥사메틸렌비스(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시히드로신남아미드 (CAS 번호 23128-74-7), 및
2,5,7,8-테트라메틸-2(4',8',12'-트리메틸트리데실)크로만-6-올 (CAS 번호 10191-41-0)
으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
가장 바람직하게는, 사용되는 1차 항산화제 (PAO)는 펜타에리트리틸-테트라키스(3-(3',5'-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트 (CAS 번호 6683-19-8) 또는 2,5,7,8-테트라메틸-2(4',8',12'-트리메틸트리데실)크로만-6-올 (CAS 번호 10191-41-0)이다.
이하에서 본 발명을 실시예에 의해 기술한다.
실시예
A. 측정 방법
다르게 정의되지 않으면, 용어 및 결정 방법에 대한 다음 정의는 상기한 본 발명의 일반적인 설명 뿐만 아니라 하기 실시예에도 적용된다.
중합체 중의 항산화제의 농도는 액체 크로마토그래피에 의해 측정하였다. 항산화제의 농도는 HPLC 방법을 이용함으로써 조사하였다. 첫째, 중합체에 항산화제 출발 농도를 명시하는 것이 필요하였다. 이것은 시험 수행 동안에 수집한 중합체 과립체를 이용함으로써 행하였다. 용매를 이용함으로써 중합체 조각들로부터 항산화제를 추출하였다. 이 용액을 자기 교반 시스템과 조합된 알루미늄 가열 블록에서 60 분 동안 80℃까지 가열하였다. 용액을 냉각시킨 후, 그것을 여과하고, HPLC 장비에 넣었다. 3개의 유사 샘플에 대해 시험을 수행하고, 이들의 평균을 결과로 얻었다. 결과의 단위는 100만분의 1 (ppm)이다.
ppm: 중량 기준의 ppm을 의미한다.
용융 유량 (MFR)
용융 유량은 190℃에서 2.16 ㎏(MFR2)의 하중으로 측정한다. 용융 유량은 ISO 1133으로 표준화된 시험 장치가 2.16 ㎏의 하중 하에서 190℃의 온도에서 10 분 이내에 압출하는 중합체의 양(g)이다.
코팅 층의 MFR은 다음과 같이 측정하였다:
기판으로부터 코팅 층을 뜯어내고 수집하였다. 그 다음, 코팅을 가위를 이용해서 작은 조각으로 자르고, 조각들을 자동 프레스 안으로 넣었다. 자동 프레스는 샘플로부터 공기를 제거하기 위해 이용하였다. 자동 프레스에서 중합체 필름의 조각들이 용융되어 샘플 플레이트를 형성하였다. 이어서, 플레이트 (기포가 없음)를 작은 조각으로 자르고, 이 조각들을 위에서 논의한 MFR 측정에 이용하였다. 자동 프레스로 샘플 플레이트를 제조하는 것은 ISO 293에 따라서 행하였다.
밀도
저밀도 폴리에틸렌 (LDPE): 밀도는 ISO 1183-2에 따라서 측정하였다. 샘플 제조는 ISO 1872-2 표 3 Q (압축 성형)에 따라서 수행하였다.
드로우다운 속도 DD (10 g/㎡)는 시험 기간 동안에 코팅 중량을 일정하게 (10 g/㎡) 유지시킴으로써 측정하였다. 출발 라인 속도는 100 m/분이고, 그것을 필름이 파괴되거나 또는 600 m/분에 도달할 때까지 5 초 시간 이내에 100 m/분의 단계로 단계적으로 증가시켰다.
넥크-인(neck-in)은 다이 개구의 폭과 기판 상의 코팅의 폭의 차로 결정하였다.
접착 시험은 기판과 코팅 사이의 접착을 평가하기 위해 행하였다. 코팅 및 기판을 서로 손으로 찢었다. 동일한 조작자가 비교 실시예 및 실시예의 샘플들을 시험하였다. 다음과 같이 1부터 5까지 등급을 매겼다.
1. 코팅이 기판으로부터 매우 쉽게 벗겨진다. 분리될 때 코팅이 기판을 전혀 찢지 않는다.
2. 코팅이 기판으로부터 쉽게 분리될 수 있지만, 기판의 부분들이 분리된 코팅에 따라간다.
3. 코팅이 기판에 거의 완전히 접착되지만, 여전히 작은 영역들로부터 벗겨질 수 있다.
4. 코팅이 기판에 잘 접착된다. 작은 영역들로부터 코팅을 제거하는 것은 서서히 찢음으로써 가능할 수 있다.
5. 코팅 및 기판을 분리하는 것이 가능하지 않다. 시도는 기판을 찢는 결과를 초래할 것이다.
B. 실시예
PE1은 923 ㎏/㎥의 밀도 및 4.5 g/10분의 용융 유량 MFR2 (190℃)를 갖는 보레알리스 아게(Borealis AG)의 상업용 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) CA7230이다.
PE2는 922 ㎏/㎥의 밀도 및 4.0 g/10분의 용융 유량 MFR2 (190℃)를 갖는 보레알리스 아게의 상업용 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) FA7220이다. 그것은 125 ppm의 2,5,7,8-테트라메틸-2(4',8',12'-트리메틸트리데실)크로만-6-올 (AO3)을 함유한다.
AO1은 바스프(BASF)의 상업용 항산화제 이르가녹스(Irganox) 1010 (펜타에리트리틸-테트라키스(3-(3',5'-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트)이다.
AO2는 바스프의 상업용 항산화제 이르가포스(Irgafos) 168 (트리스(2,4-디-t-부틸페닐)포스파이트)이다.
AO3은 항산화제 2,5,7,8-테트라메틸-2(4',8',12'-트리메틸트리데실)크로만-6-올이다.
제1 시행
제1 시행에서는, 조성물의 용융 유동 거동을 시험하였다. 벨로이트(Beloit) 공압출 코팅 라인으로 압출 코팅을 수행하였다. 그것은 피터 클로어렌즈(Peter Cloeren's) EBR 다이 및 5층 피드블록을 가졌다. 라인의 폭은 850 내지 1,000 ㎜였고, 최대 가능 라인 속도는 1,000 m/분이었다. 라인 속도는 100 m/분으로 유지하였다.
EBR 다이 (EBR은 "에지 비드 감소"를 나타냄)에서, 2개의 데클(deckle), 즉, 상부 데클 및 하부 데클을 조정하여 에지 비드를 최소화한다. 데클링(deckling)은 출발 개방 위치로부터의 데클의 위치 (㎜)로서 나타낸다. 첫번째 숫자는 상부 데클의 위치를 나타내고, 두번째 숫자는 하부 데클의 위치를 나타낸다. 예를 들어, 데클링 70/30은 상부 데클이 다이의 에지로부터 70 ㎜의 위치로 이동하였고, 하부 데클이 다이의 에지로부터 30 ㎜로 이동하였다는 것을 의미한다.
상기 코팅 라인에서 PET 필름을 30 g/㎡의 기초중량을 갖는 본 발명에 따르는 조성물 (Co)의 층으로 코팅하였다. 장비의 온도를 320℃로 설정하였다.
Figure 112014085326531-pct00032
"전"은 조성물 (Co)에 대한 측정을 압출 코팅 전에 착수하였음을 의미함.
"후"는 조성물 (Co)로부터 얻은 중합체 층에 대한 측정을 압출 코팅 후에 착수하였음을 의미함.
*은 조성물 (Co)에 존재하는 중합체의 양을 기준으로 함.
**은 총 조성물 (Co)의 양을 기준으로 함.
제2 시행
제2 시행에서는 조성물 (Co)의 압출 코팅 거동을 분석하였다. 벨로이트 공압출 코팅 라인으로 압출 코팅을 수행하였다. 그것은 피터 클로어렌즈 다이 및 5층 피드블록을 가졌다. 라인의 폭은 850 내지 1,000 ㎜였고, 최대 가능 라인 속도는 1,000 m/분이었다. 라인 속도는 100 m/분에서부터 CE1의 수지의 경우에는 500 m/분까지, 수지 E1의 경우에는 600 m/분까지 점진적으로 증가시켰다 (E1은 600 m/분까지의 어느 라인 속도에서도 라인 파괴를 나타내지 않음).
상기 코팅 라인에서, 70 g/㎡의 기초 중량을 갖는 UG 크라프트지를 10 g/㎡의 기초중량을 갖는 본 발명에 따르는 조성물 (Co)의 중합체 층으로 코팅하였다. 장비의 온도를 320℃로 설정하였다.
Figure 112014085326531-pct00033

Claims (20)

  1. 기판 및 플랫 다이(flat die)를 통해 상기 기판 상에 압출 코팅된 적어도 하나의 중합체 층을 포함하며, 여기서 중합체 층은 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 단독중합체 및 1차 항산화제 (PAO)를 포함하는 조성물 (Co)을 포함하고, 여기서 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 단독중합체가 중합체 층 또는 조성물 (Co) 또는 둘 다에서 유일한 중합체이고, 여기서 중합체 층 또는 조성물 (Co) 또는 둘 다는 적어도 2.0 g/10분의 용융 유량 MFR2 (190℃)를 가지며, 여기서 추가로 압출 전 및 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)가 하기 부등식을 만족시키고,
    Figure 112015111979413-pct00034

    (상기 식에서,
    MFR (후)은 압출 코팅 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이고,
    MFR (전)은 압출 코팅 전의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)임)
    여기서 1차 항산화제 (PAO)의 양이 15 내지 2,500 ppm의 범위이며, 1차 항산화제 (PAO)가 적어도, 압출 코팅 동안의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)의 변화가 40%를 초과하는 것을 방지하는 양으로 존재하는 물품.
  2. 제1항에 있어서, 1차 항산화제 (PAO)가 입체 장애 페놀인 물품.
  3. 제2항에 있어서, 입체 장애 페놀이 적어도 하기 화학식의 잔기를 포함하는 물품.
    Figure 112015111979413-pct00035

    상기 식에서,
    R1 및 R2는 H, CH3, CH2(CH2)nCH3, C(CH3)3 및 CH(CH3)2 (여기서, n = 0 내지 5)로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택되고, 단, R1 또는 R2 중 어느 하나만 H일 수 있고,
    R3, R4 및 R5는 독립적으로 H 또는 유기 잔기이다.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 하기로부터 선택되는 특징 중 하나 이상을 갖는 물품:
    (a) 1차 항산화제 (PAO)가 2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀, 펜타에리트리틸-테트라키스(3-(3',5'-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트, 옥타데실-3-(3',5'-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트, 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)벤젠, 1,3,5-트리스(3',5'-디-tert-부틸-4'-히드록시벤질)이소시아누레이트, 비스-(3,3-비스-(4-'-히드록시-3'-tert-부틸페닐)부탄산)글리콜에스테르, N,N'-헥사메틸렌비스(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시히드로신남아미드), 2,5,7,8-테트라메틸-2(4',8',12'-트리메틸트리데실)크로만-6-올, 2,2'-에틸리덴비스(4,6-디-tert-부틸페놀), 1,1,3-트리스(2-메틸-4-히드록시-5-tert-부틸페닐)부탄, 1,3,5-트리스(4-tert-부틸-3-히드록시-2,6-디메틸벤질)-1,3,5-트리아진-2,4,6-(1H,3H,5H)-트리온, 3,9-비스(1,1-디메틸-2-(베타-(3-tert-부틸-4-히드록시-5-메틸페닐)프로피오닐옥시)에틸)-2,4,8,10-테트라옥사스피로(5,5)운데칸, 1,6-헥산디일비스(3,5-비스(1,1-디메틸에틸)-4-히드록시벤젠프로파노에이트), 2,6-디-tert-부틸-4-노닐페놀, 4,4'-부틸리덴비스(6-tert-부틸-3-메틸페놀), 2,2'-메틸렌비스(4-메틸-6-tert-부틸페놀) 및 트리에틸렌글리콜비스-(3-tert-부틸-4-히드록시-5-메틸페닐)프로피오네이트로 이루어진 군으로부터 선택됨; 및
    (b) 중합체 층 또는 조성물 (Co) 또는 둘 다가 2차 항산화제 (SAO)를 함유하지 않음.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 단독중합체가 960 ㎏/㎥ 미만의 밀도를 갖는 것인 물품.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 조성물 (Co)이 하기로부터 선택되는 특징 중 하나 이상을 갖는 물품:
    (a) 적어도 2.5 g/10분의 압출 코팅 전의 용융 유량 MFR2 (190℃); 및
    (b) 적어도 2.1 g/10분의 압출 코팅 후의 용융 유량 MFR2 (190℃).
  7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 중합체 층이 5 내지 1,000 ㎛ 범위의 두께를 갖는 것인 물품.
  8. 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 단독중합체 및 15 내지 2,500 ppm의 1차 항산화제 (PAO)를 포함하는 조성물 (Co)을 용융 상태로 플랫 다이를 통해 기판 상에 275 내지 330℃의 온도에서 압출함으로써 기판을 압출 코팅하는 방법이며, 여기서 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 단독중합체가 조성물 (Co)에서 유일한 중합체이고, 여기서 추가로 1차 항산화제 (PAO)의 양은 적어도,
    (a) 압출 코팅 동안의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)의 변화가 40%를 초과하는 것을 방지하여, 압출 코팅 동안의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)의 변화가 하기 부등식을 만족시키게 되는 양 또는
    Figure 112015111979413-pct00036

    (상기 식에서,
    MFR (후)은 압출 코팅 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이고,
    MFR (전)은 압출 코팅 전의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)임)
    (b) 압출 전 및 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)가 하기 부등식을 만족시키게 되는 양 또는
    Figure 112015111979413-pct00037

    (상기 식에서,
    MFR (후)은 압출 코팅 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이고,
    MFR (전)은 압출 코팅 전의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)임)
    (c) 압출 코팅 동안의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)의 변화가 40%를 초과하는 것을 방지하여, 압출 코팅 동안의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)의 변화가 하기 부등식을 만족시키게 되고,
    Figure 112015111979413-pct00038

    (상기 식에서,
    MFR (후)은 압출 코팅 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이고,
    MFR (전)은 압출 코팅 전의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)임)
    압출 전 및 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)가 하기 부등식을 만족시키게 되는 양인 방법.
    Figure 112015111979413-pct00039

    (상기 식에서,
    MFR (후)은 압출 코팅 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이고,
    MFR (전)은 압출 코팅 전의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)임)
  9. 제8항에 있어서, 드로우다운 속도가 적어도 300 m/분인 방법.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 하기로부터 선택되는 특징 중 하나 이상을 갖는 방법:
    (a) 중합체 층이 5 내지 1,000 ㎛ 범위의 두께를 가짐;
    (b) 중합체 층, 조성물 (Co) 및 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 단독중합체 중 하나 이상이 적어도 2.0 g/10분의 용융 유량 MFR2 (190℃)를 가짐;
    (c) 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 단독중합체가 960 ㎏/㎥ 미만의 밀도를 가짐;
    (d) 1차 항산화제 (PAO)가 입체 장애 페놀임; 및
    (e) 중합체 층 또는 조성물 (Co) 또는 둘 다가 2차 항산화제 (SAO)를 함유하지 않음.
  11. 제10항에 있어서, 입체 장애 페놀이 적어도 하기 화학식의 잔기를 포함하는 방법.
    Figure 112015111979413-pct00040

    (상기 식에서,
    R1 및 R2는 H, CH3, CH2(CH2)nCH3, C(CH3)3 및 CH(CH3)2 (여기서, n = 0 내지 5)로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택되고, 단, R1 또는 R2 중 어느 하나만 H일 수 있고,
    R3, R4 및 R5는 독립적으로 H 또는 유기 잔기임)
  12. 제10항에 있어서, 1차 항산화제 (PAO)가 2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀, 펜타에리트리틸-테트라키스(3-(3',5'-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트, 옥타데실-3-(3',5'-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트, 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)벤젠, 1,3,5-트리스(3',5'-디-tert-부틸-4'-히드록시벤질)이소시아누레이트, 비스-(3,3-비스-(4-'-히드록시-3'-tert-부틸페닐)부탄산)글리콜에스테르, N,N'-헥사메틸렌비스(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시히드로신남아미드), 2,5,7,8-테트라메틸-2(4',8',12'-트리메틸트리데실)크로만-6-올, 2,2'-에틸리덴비스(4,6-디-tert-부틸페놀), 1,1,3-트리스(2-메틸-4-히드록시-5-tert-부틸페닐)부탄, 1,3,5-트리스(4-tert-부틸-3-히드록시-2,6-디메틸벤질)-1,3,5-트리아진-2,4,6-(1H,3H,5H)-트리온, 3,9-비스(1,1-디메틸-2-(베타-(3-tert-부틸-4-히드록시-5-메틸페닐)프로피오닐옥시)에틸)-2,4,8,10-테트라옥사스피로(5,5)운데칸, 1,6-헥산디일비스(3,5-비스(1,1-디메틸에틸)-4-히드록시벤젠프로파노에이트), 2,6-디-tert-부틸-4-노닐페놀, 4,4'-부틸리덴비스(6-tert-부틸-3-메틸페놀), 2,2'-메틸렌비스(4-메틸-6-tert-부틸페놀) 및 트리에틸렌글리콜비스-(3-tert-부틸-4-히드록시-5-메틸페닐)프로피오네이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 방법.
  13. 플랫 다이를 통한 기판의 압출 코팅 동안의 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 단독중합체 또는 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 단독중합체를 포함하는 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)의 변화를 방지하기 위해, 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 단독중합체 또는 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 단독중합체를 포함하는 조성물 (Co)에서 1차 항산화제 (PAO)를 사용하는 방법이며, 여기서 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 단독중합체가 조성물 (Co)에서 유일한 중합체인 방법.
  14. 제13항에 있어서, 압출 코팅 동안의 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 단독중합체 또는 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)의 변화가 하기 부등식을 만족시키는 방법.
    Figure 112015111979413-pct00041

    (상기 식에서,
    MFR (후)은 압출 코팅 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이고,
    MFR (전)은 압출 코팅 전의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)임)
  15. 제13항에 있어서, 압출 전 및 후의 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 단독중합체 또는 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)가 하기 부등식을 만족시키는 방법.
    Figure 112015111979413-pct00042

    (상기 식에서,
    MFR (후)은 압출 코팅 후의 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 단독중합체 또는 압출 코팅 후의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)이고,
    MFR (전)은 압출 코팅 전의 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 단독중합체 또는 압출 코팅 전의 조성물 (Co)의 용융 유량 MFR2 (190℃)임)
  16. 플랫 다이를 통한 기판의 압출 코팅 방법에서 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 단독중합체 또는 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 단독중합체를 포함하는 조성물 (Co)의 드로우다운 속도를 증가시키기 위해 1차 항산화제 (PAO)를 사용하는 방법이며, 여기서 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 단독중합체가 조성물 (Co)에서 유일한 중합체인 방법.
  17. 제16항에 있어서, 드로우다운 속도의 증가가, 압출된 중합체 필름이 파괴되는 비-데클(undeckled) 드로우다운 속도로서 측정시 적어도 20%이고, 상기 %는 하기 수학식에 의해 계산된 것인 방법.
    Figure 112015111979413-pct00043

    상기 식에서,
    DD(LDPE)는 1차 항산화제 (PAO)가 없는 조성물 (Co)로부터 또는 1차 항산화제 (PAO)가 없는 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 단독중합체로부터 수득된 중합체 필름이 파괴되는 비-데클 드로우다운 속도 [m/분]이고,
    DD(LDPE + PAO)는 1차 항산화제 (PAO)를 함유하는 동일한 조성물 (Co)로부터 또는 1차 항산화제 (PAO)를 함유하는 동일한 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 단독중합체로부터 수득된 중합체 필름이 파괴되는 비-데클 드로우다운 속도 [m/분]이다.
  18. 제13항 또는 제16항에 있어서, 하기로부터 선택되는 특징 중 하나 이상을 갖는 방법:
    (a) 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 단독중합체가 적어도 2.0 g/10분의 용융 유량 MFR2 (190℃)를 가짐;
    (b) 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 단독중합체가 960 ㎏/㎥ 미만의 밀도를 가짐;
    (c) 1차 항산화제 (PAO)가 입체 장애 페놀임;
    (d) 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 단독중합체가 2차 항산화제 (SAO)를 함유하지 않음; 및
    (e) 압출 코팅이 300 m/분 초과의 드로우다운 속도로 작업됨.
  19. 제18항에 있어서, 입체 장애 페놀이 적어도 하기 화학식의 잔기를 포함하는 방법.
    Figure 112015111979413-pct00044

    (상기 식에서,
    R1 및 R2는 H, CH3, CH2(CH2)nCH3, C(CH3)3 및 CH(CH3)2 (여기서, n = 0 내지 5)로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택되고, 단, R1 또는 R2 중 어느 하나만 H일 수 있고,
    R3, R4 및 R5는 독립적으로 H 또는 유기 잔기임)
  20. 제18항에 있어서, 1차 항산화제 (PAO)가 2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀, 펜타에리트리틸-테트라키스(3-(3',5'-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트, 옥타데실-3-(3',5'-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트, 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)벤젠, 1,3,5-트리스(3',5'-디-tert-부틸-4'-히드록시벤질)이소시아누레이트, 비스-(3,3-비스-(4-'-히드록시-3'-tert-부틸페닐)부탄산)글리콜에스테르, N,N'-헥사메틸렌비스(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시히드로신남아미드), 2,5,7,8-테트라메틸-2(4',8',12'-트리메틸트리데실)크로만-6-올, 2,2'-에틸리덴비스(4,6-디-tert-부틸페놀), 1,1,3-트리스(2-메틸-4-히드록시-5-tert-부틸페닐)부탄, 1,3,5-트리스(4-tert-부틸-3-히드록시-2,6-디메틸벤질)-1,3,5-트리아진-2,4,6-(1H,3H,5H)-트리온, 3,9-비스(1,1-디메틸-2-(베타-(3-tert-부틸-4-히드록시-5-메틸페닐)프로피오닐옥시)에틸)-2,4,8,10-테트라옥사스피로(5,5)운데칸, 1,6-헥산디일비스(3,5-비스(1,1-디메틸에틸)-4-히드록시벤젠프로파노에이트), 2,6-디-tert-부틸-4-노닐페놀, 4,4'-부틸리덴비스(6-tert-부틸-3-메틸페놀), 2,2'-메틸렌비스(4-메틸-6-tert-부틸페놀) 및 트리에틸렌글리콜비스-(3-tert-부틸-4-히드록시-5-메틸페닐)프로피오네이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 방법.
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