단열재 보호필름 및 그 제조방법

단열재 보호필름 및 그 제조방법{Protective film for an insulating material and method for manufacturing the same}

본 발명은 단열재용 폴리우레탄폼의 제조에 사용되는 보호필름 및 그 제조방법에 관한 것이다.

단열재는 건축용 판넬, 포장재, 기계설비 등에 다양하게 사용된다. 이중 폴리우레탄폼 단열재는 다른 합성수지에 비해 뛰어난 단열성능과 가공성을 지닌다. 또한 열전도도가 극히 낮아 제품성형 시 단열재의 두께를 줄일 수 있어 제품의 가격 및 중량을 감소시킬 수 있는 장점이 있다.

현재 단열재로 가장 많이 사용되는 것은 폴리우레탄으로 제조된 단열재이다. 폴리우레탄폼 단열재는 주형 내부에 표피재로 보호필름을 투입한 후 그 위에 폴리우레탄 발포액을 부어 성형하게 된다. 성형된 폴리우레탄폼은 주형과 분리한 후 적재하여 24시간 정도 숙성과정을 거치게 된다. 이러한 보호필름을 포함한 경질우레탄폼을 제조하는 기술로서 대한민국 공개특허 10-2011-0121764에는 경질우레탄폼 보온판의 발포, 성형 시, 상, 하 양 표면에 폴리올레핀 필름이나 폴리에틸렌 폼을 투입하면서 폴리우레탄층을 형성하기 위해 하면 위에 폴리우레탄 혼합액을 발포한 다음, 오븐 내의 상, 하 컨베이어벨트 사이로 이송시키면서 성형, 숙성 후, 필요 길이로 절단하는 것을 특징으로 하는 경질우레탄폼의 제조방법에 대해 기재하고 있다. 그러나 폴리우레탄폼 단열재는 제조 직후 잠열이 남아 있어, 숙성과정에서 잠열을 제거하기 위한 공정이 추가로 필요하며, 잠열을 제거하지 않고 적재할 경우 보호필름이 녹아 단열재가 서로 붙게 되는 문제점이 있는데, 상기 발명의 표피재는 생산 직후의 폴리우레탄폼의 잠열을 제거하는 방법에 대해서는 제시하지 못하고 있는 실정이다.

마찬가지로 대한민국 공개특허 10-2012-0021332는 치밀층의 적어도 편측에 보강층이 적층되어 이루어지는 발포 성형용 부직포 적층체에 관한 발명으로서, 치밀층이 멜트블로운 부직포 층의 양측에 스펀 본드 부직포층이 적층되고, 상기 멜트블로운 부직포층과 스펀본드 부직포층이 부분적으로 열압착되는 것을 특징으로 하는 부직포 적층체를 제시하고 있으나, 상기 발명의 부직포 적층체 또한 제조 직후 적층체에 남아있는 잠열을 효과적으로 제거하는 방법에 대해서는 언급되어 있지 않다.

이와 같이 단열재용 우레탄 폼을 제조하는 과정에서 우레탄 폼의 형태를 유지하고, 우레탄 누출을 방지하면서, 제조 직후 우레탄 폼에 남아있는 잠열을 효과적으로 제거하는 단열재 보호용 표면재가 요구되고 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 생산 직후 남아있는 잠열을 효과적으로 제거하여 완성품의 적재 후에 제품 간 이형성을 유지하며, 생산 시 폴리우레탄 수지의 누액을 방지하고, 내부의 폴리우레탄폼을 효과적으로 보호하며, 내열성 및 통기성이 우수한 단열재 보호필름 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 다공성필름과 부직포를 합지하여 내열성과 통기성을 동시에 가지는 단열재 보호필름 및 그 제조방법에 관한 것이다.

본 발명의 일 양태는, 고분자수지, 무기입자를 포함하는 다공성필름층, 상기 다공성필름층의 일면 또는 양면에 적층되는 부직포층 및 상기 다공성필름층과 부직포층을 결합하는 내열성 접착층을 포함하는 단열재 보호필름에 관한 발명이다.

본 발명의 다른 양태는,

a) 고분자수지, 무기입자, 광안정제 및 산화방지제를 포함하는 다공성필름용 수지조성물을 용융, 압출하여 필름을 제조하는 단계;

b) 상기 필름을 일축 또는 이축 연신하여 다공성 필름으로 성형하는 단계;

c) 상기 b)단계의 다공성 필름에 내열성 접착제를 도포하여 내열성 접착층을 형성하는 단계;

d) 상기 c)단계의 내열성 접착층에 부직포를 부착하는 단계;

를 포함하는 단열재 보호필름 제조방법에 관한 것이다.

이하 본 발명에서 제시하는 단열재 보호필름에 대해 상세하게 설명한다.

본 발명에서 제시하는 단열재 보호필름은 기본적으로 수지조성물과 무기입자를 포함하는 다공성필름층, 내열성 수지 조성물로 방사된 필라멘트로 제조된 부직포층 및 상기 다공성필름층과 부직포층을 결합하는 내열성 접착층을 포함하여 이루어진다. 상기 단열재 보호필름은 다공성필름층의 일면 또는 양면에 부직포층을 결합할 수 있으며, 용도에 따라 두 층 이상의 다공성필름층을 포함하여 제조할 수 있다. 이러한 구성은 본 발명이 얻고자 하는 효과를 얻을 수 있는 범위 내에서 자유롭게 가감 및 변경이 가능하며, 이 또한 본 발명의 권리에 속함은 자명하다.

상기 단열재 보호필름은 단열재로 사용되는 폴리우레탄 등의 발포액의 누출을 방지하고, 제품의 이형성을 유지하기 위해 상기 다공성 필름층의 두께는 10 내지 30㎛, 상기 부직포층의 두께는 100 내지 170㎛인 것이 좋다. 더욱 바람직하게는 부직포층의 두께가 120 내지 170㎛인 것이 제품 성형과 우수한 통기성 및 내열성을 보유하기에 좋다.

이하 본 발명에 따른 단열재 보호필름 제조방법의 일 양태를 설명하면,

a) 고분자수지, 무기입자, 광안정제 및 산화방지제를 포함하는 다공성필름용 수지조성물을 용융, 압출하여 필름을 제조하는 단계;

b) 상기 필름을 일축 또는 이축 연신하여 다공성 필름으로 성형하는 단계;

c) 상기 b)단계의 다공성 필름의 일면에 내열성 접착제를 도포하여 내열성 접착층을 형성하는 단계;

d) 상기 c)단계의 내열성 접착층에 부직포를 부착하는 단계;

를 포함할 수 있다.

또한 단열재 보호필름 제조방법의 또 다른 양태는,

a) 고분자수지, 무기입자, 광안정제 및 산화방지제를 포함하는 다공성필름용 수지조성물을 용융, 압출하여 필름을 제조하는 단계;

b) 상기 필름을 일축 또는 이축 연신하여 다공성 필름으로 성형하는 단계;

c) 상기 b)단계의 다공성 필름의 양면에 내열성 접착제를 도포하여 내열성 접착층을 형성하는 단계;

d) 상기 c)단계의 내열성 접착층에 부직포를 부착하는 단계;

를 포함할 수 있다.

먼저 상기 a)단계는 고분자수지, 무기입자, 광안정제 및 산화방지제를 포함하여 수지조성물을 혼합 가공하여 필름을 제조한다.

상기 다공성필름용 수지조성물을 이루는 고분자수지는 폴리올레핀계, 비닐계 및 폴리에스테르계중 어느 하나 또는 둘 이상의 고분자를 사용할 수 있으며, 여기에 시클로펜타디엔계 수지를 더 첨가할 수 있다. 또한 상기 부직포층을 이루는 수지조성물은 폴리아미드계, 폴리올레핀계, 폴리에스테르계 및 폴리스티렌계에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 고분자수지를 사용할 수 있다.

상기 폴리올레핀계 고분자수지로 바람직하게는 이소택틱 폴리프로필렌, 저밀도 폴리에틸렌, 선형 저밀도 폴리에틸렌 등을 사용하는 것이 좋으며, 바람직하게는 프로필렌 단독 중합체 또는 하나 이상의 에틸렌 이외에 탄소 원자수가 2 내지 20인 α-올레핀과의 공중합체인 에틸렌-α-올레핀 공중합 수지를 사용하는 것이 좋다.

상기 α-올레핀의 단위로 바람직하게는 에틸렌, 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-데센, 1-옥텐, 1-도데센, 3-메틸-1-부텐, 4-메틸-1-펜텐, 4-메틸-1-헥센, 3-메틸-1-헥센 등이 있고 이들을 단독 또는 2종 이상 포함할 수 있다.

상기 에틸렌-α-올레핀 공중합 수지로서 더욱 바람직하게는 i-폴리-1-부텐, i-폴리-1-펜텐, i-폴리-1-헥센, i-폴리-1-옥텐, i-폴리-1-데센, i-폴리-1-도데센, i-폴리(3-메틸-1-부텐), i-폴리(4-메틸-1-펜텐), i-폴리(4-메틸-1-헥센) 및 i-폴리(3-메틸-1-헥센)에서 선택되는 어느 하나 이상을 사용하는 것이 좋다.

상기 α-올레핀은 상기 프로필렌과 랜덤 또는 블록 공중합체를 형성할 수 있으며, α-올레핀으로부터 유도되는 구성단위는 전체 이소택틱 폴리프로필렌 100 중량부에 대하여 10 내지 20 중량부의 비율로 함유되는 것이 좋다.

상기 저밀도폴리에틸렌(low density polyethylene, LDPE) 또는 선형저밀도폴리에틸렌(liner low density polyethylene, LLDPE)은 밀도가 0.91 내지 0.97 이고, 용융지수가 2 내지 9 인 것을 사용하는 것이 좋다.

상기 폴리에스테르는 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate), 폴리에틸렌나프탈레이트(polyethylenenaphthalate), 폴리트리메틸렌테레프탈레이트(polytrimethyleneterephthalate), 폴리부틸렌테레프탈레티트(polybutyleneterephthalate) 등을 사용할 수 있다.

상기 시클로펜타디엔계 수지는 시클로펜타디엔계, 수소화 시클로펜타디엔계 수지 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 시크로펜타디엔계 성분을 45중량부% 이상 함유하고 연화점이 150℃ 이상인 시클로펜타디엔계 석유수지를 사용하는 것이 좋다.

상기 무기입자는 탄산칼슘, 실리카겔, 이산화티탄, 산화아연, 탄화지르코늄, 산화마그네슘, 이산화규소 및 산화알루미늄에서 선택되는 어느 하나 이상을 사용할 수 있다. 바람직하게는 탄산칼슘 또는 이산화티탄을 사용하는 것이 좋다. 더욱 바람직하게는 상기 무기입자가 다공성 무기입자인 것이 좋으며, 상기 다공성 무기입자는 평균입경이 0.3 내지 20㎛, 무기입자 내 기공크기는 1 내지 10nm, 기공률은 1 내지 80 부피%인 것이 단열재 제조 후 발생하는 잠열 및 발포가스의 신속한 배출에 유리하다.

상기 수지조성물은 상기 고분자수지 100 중량부에 대하여 시클로펜타디엔계 수지 1 내지 5 중량부, 무기입자 1 내지 5 중량부를 첨가하여 제조하는 것이 좋다. 또한 상기 다공성필름 및 부직포용 고분자수지는 120 내지 200℃의 연화점을 가지는 것이 좋다.

또한 본 발명에서는 상기 다공성필름층 또는 부직포층을 이루는 수지조성물에 광안정제를 더 첨가할 수 있다. 상기 광안정제는 자외선 흡수제, 소광제(quenchers) 모두 사용할 수 있으며 바람직하게는 벤조페논계, 벤조트리아졸계, 살리실레이트계, 시아노아크릴계, 옥사닐라이드계, hindered amine(HALS)계, 금속착염계 등을 사용할 수 있으며 더욱 바람직하게는 하이드록시옥틸옥시벤조페논(2-hydroxy-4-n-octyloxy benzophenone), 테트라메틸피퍼리딘세바케이트(bis-(2,2,6,6,-tetramethyl-4-piperidine sebacate)를 사용하는 것이 좋다. 상기 광안정제는 다공성 필름용 고분자수지 또는 부직포용 고분자수지 100 중량부에 대해 0.1 내지 10 중량부가 포함되는 것이 좋다.

또한 본 발명에서는 상기 다공성 필름층 또는 부직포층에 산화방지제를 더 첨가할 수 있다. 상기 산화방지제는 1차, 2차 산화방지제 모두 사용할 수 있으며 바람직하게는 페놀계로서 황 함유 페놀, 비스페놀, 폴리페놀 등과 방향족 아민계, 포스파이트계, 유황 에스테르계 등을 사용할 수 있다. 더욱 바람직하게는 디부틸히드록시톨루엔(Butylated Hydroxy Toluene), 노닐페닐포스파이트(Tris(nonylphenyl)phosphite), 디부틸메틸페놀(2-6-di-tert-butyl-4-methylphenol)을 사용하는 것이 좋다. 상기 산화방지제는 다공성 필름용 고분자수지 또는 부직포용 고분자수지 100 중량부에 대해 0.05 내지 1 중량부가 포함되는 것이 좋다.

또한 본 발명에서는 생산 직후 남아있는 잠열을 보다 효과적으로 제거하기 위하여 상기 다공성필름층 또는 부직포층을 이루는 고분자수지에 상전이물질을 포함할 수 있다. 상기 상전이물질은 본 발명의 목적을 손상시키지 않는 범위 내에서 종류에 한정하지 않으며, 바람직하게는 텍스타일용 상전이물질을 사용하는 것이 좋다. 더욱 바람직하게는 이코산(icosane), 노나데칸(nonadecane), 옥타데칸(octadecane), 헤파데칸(hepadecane), 헥사데칸(hexadecane) 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 사용하는 것이 좋다. 상기 상전이물질은 다공성필름층 또는 부직포층을 구성하는 고분자수지 100 중량부에 대하여 1 내지 5 중량부를 사용하는 것이 좋다. 상전이물질이 1 중량부 미만이면 상변화에 의한 잠열효과가 거의 없고, 5 중량부를 초과하는 경우에는 제조된 필름의 물성이 저하되며, 비용이 많이 들게 된다.

상기 필름을 제조하기 위해 우선 각각의 조성물을 용융, 혼합하여야 한다. 상기 수지조성물을 텀블러 또는 헨셀 믹서 등의 통상의 혼합기에 넣고 혼합한 다음 2축 압출기, 니더, 밴버리믹서, 연속식 믹서, 단축스크류 압출기 등에 의해 적절하게 혼련하여 펠렛 상의 컴퍼운드를 제조한다. 이때 가공온도는 180 내지 280℃의 범위가 되도록 하며, 펠렛 상의 컴파운드 조성물을 호퍼에 투입하여 압출가공에 의한 통상의 성형작업을 거쳐 필름을 제조할 수 있다.

다음으로 상기 b)단계에서는 상기 a)단계에서 제조된 필름을 일축 이상으로 연신하여 다공성필름을 제조하는 단계이다. 상기 연신은 유리전이온도 이상, 용융점 이하의 온도 범위 내에서 연신하는 것이 좋으며, 상기 연신은 종방향(machine directional, MD) 또는 횡방향(transverse directional, TD) 및 두 방향 모두 할 수 있다. 종방향으로 1.5 내지 5배, 횡방향으로 1.5 내지 3배 연신하는 것이 좋으며, 바람직하게는 종방향/횡방향의 연신비가 1.0 내지 3.0인 것이 좋다. 연신비가 1.0 미만인 경우 본 발명이 요구하는 충분한 통기성을 얻기 어려우며, 3.0을 초과하는 경우, 통기성은 우수하지만 물성 및 가공성이 나빠질 우려가 있다.

상기 c)단계에서는 상기 b)단계의 다공성 필름에 내열성 접착제를 도포하여 내열성 접착층을 형성한다.

상기 내열성 접착제는 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 범위 내에서 종류에 한정하지 않으며, 우레탄계, 페놀계, 비닐페놀계, 실리콘계 및 폴리이미드계 수지를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 우레탄계, 실리콘계 또는 폴리이미드계를 사용하는 것이 좋다.

상기 우레탄계 접착제로서 바람직하게는 4-4'-디페닐메탄디이소시아네이트(4,4'-Diphenylmethane diisocyanate, MDI), 톨루엔디이소시아네이트(Toluene diisocyanate), 1,4-디이소시아나토벤젠(1,4-Diisocyanatobenzene, PPDI), 2,4'-디페닐메탄디이소시아네이트(2,4'-Diphenyl methane diisocyanate), 1,5-나프탈렌디이소시아네이트(1,5-Naphthalene diisocyanate), 비토릴렌디이소시아네이트(Bitolylene diisocyanate), 1,3-자일렌디이소시아네이트(1,3-Xylene diisocyanate), p-1,1,4,4,-테트라메틸자일렌디이소시아네이트(p-1,1,4,4-tertramethylxylylene diisocyanate, p-TMXDI), 1,6-디이소시아나토-2,4,4-트리메틸렌헥산(1,6-Diisocyanato-2,4,4-trimethylhexane), 시클로헥산디이소시아네이트(cyclohexane diisocyanate, CHDI), 노르보르넨디이소시아네이트(Norbornane diisocyanate, NBDI), 1,3-비스이소시아네이트메틸시클로헥산(1.3-Bis(isocyanatemethyl cyclohexane), H6XDI), 3-이소시아나토메틸-3,5,5-트리메틸시클로헥실이소시아네이트(3-isocyanatomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexyl isocyanate, IPDI), 4,4-디시클로헥실메탄디이소시아네이트(4,4-dicyclohexylmethane diisocyanate, H ₁₂ MDI) 등을 사용하는 것이 좋다.

상기 페놀계 접착제로는 산촉매를 사용하는 노볼락(novolak) 또는 알칼리촉매를 사용하는 레졸(resol) 모두 사용 가능하다.

상기 실리콘계 접착제로는 변성실리콘계를 사용하는 것이 좋으며, 메틸디메톡시시릴기를 말단에 가지는 폴리프로필렌 옥시드를 주성분으로 하는 접착제를 사용하는 것이 좋다.

상기 접착제는 상기 다공성필름의 일면 또는 양면에 도포할 수 있다. 접착제를 도포하는 방법은 일반적인 롤러 또는 그라비아롤러, 스프레더, 스프레이건, 핸드롤러 등을 이용할 수 있다.

상기 접착제를 도포하여 접착층을 형성하는 방법으로 바람직하게는 그라비아롤러를 사용하여 다공성필름의 일면 또는 양면에 격자형 또는 선형으로 도포하는 것이 통기성을 유지하기에 좋다. 이 때 상기 그라비아 롤러는 2 내지 30 메쉬를 가지며, 음각의 깊이는 10 내지 50mm인 것이 좋다. 여기서 메쉬는 1평방인치 당 사선의 개수를 말하며, 상기 그라비아 롤러가 2 메쉬 미만인 경우, 도포되는 접착제의 양이 너무 적어 다공성필름층과 부직포층이 쉽게 박리될 수 있다. 또한 30 메쉬를 초과하는 경우, 접착제가 너무 조밀하게 도포되어 본 발명에서 원하는 통기성을 갖기 어렵다.

상기 d)단계는 상기 c)단계의 내열성 접착층에 부직포를 부착하는 단계이다. 상기 접착제가 도포된 다공성필름의 일면에 부직포를 공급하여 접착시킨다. 이때 압동롤러를 두어 압연되여 접착되도록 하는 것이 좋다. 상기 부직포는 제조방법 및 종류에 한정하지 않으며, 니들펀칭, 스펀본드, 멜트블로운, 써멀본딩 등의 방법으로 제조한 부직포를 사용할 수 있다. 바람직하게는 스펀본드 또는 멜트블로운 방식으로 생산된 부직포를 사용하는 것이 좋다.

또한 본 발명에서는 상기 d)단계가 끝난 후에 상기 다공성필름에 코로나 방전, 상압 플라즈마 또는 저온 플라즈마 처리하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 코로나 방전, 상압 플라즈마 또는 저온 플라즈마는 상기 단열재 보호필름의 표면에 미세 요철 및 극성기를 형성하여 상기 단열재 보호필름과 우레탄수지 간의 접착을 용이하게 하는 효과가 있을 수 있다.

상기 상압 플라즈마 처리는 아르곤, 질소, 헬륨, 이산화탄소, 일산화탄소 또는 공기 등의 처리가스 분위기에서 처리할 수 있으며, 처리장치, 처리가스의 종류, 유량, 전원의 주파수 등에 의해 최적의 처리조건을 선택할 수 있다.

상기 저온 플라즈마 처리는 상압 또는 감압 하에서 처리할 수 있지만 이에 한정하지 않으며, 처리가스는 상압 플라즈마와 동일 또는 상이하여도 무방하다. 방전전력, 압력, 처리시간, 및 처리장치의 종류 등에 의해 처리조건을 선택할 수 있다.

상기 코로나 방전처리는 절연된 전극과 유도체를 피복시킨 금속 전극부에 고주파 고전압을 가해 코로나 방전을 발생시켜 그 속에 상기 단열재 보호필름을 통과시킴으로서 처리할 수 있다.

상기 상압 플라즈마, 저온 플라즈마, 또는 코로나 방전은 전력이 2 내지 10 암페어로 처리하여 표면에너지가 3O 에서 47 DYNE이 되도록 수행하는 것이 좋다.

본 발명은 다공성필름층과 부직포층, 그리고 상기 다공성필름층과 부직포층을 결합하기 위한 내열성 접착층을 포함하는 단열재 보호필름에 관한 발명으로서, 단열재의 생산 직후에 남아있는 잠열과 가스를 효과적으로 제거하고, 신축성 및 강도가 우수하여 단열재 폼의 발포에 따른 불량을 방지할 수 있으며, 발포액의 누액도 효과적으로 차단할 수 있다.

이하 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 다만 하기 실시예는 본 발명의 가장 바람직한 실시형태 중 일부를 나타내는 것으로, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

상기 단열재 보호필름의 인장물성, 통기도, 내열성을 다음과 같이 측정하였다.

(인장물성)

ASTM D882에 준해(제조된 필름을 시험하셨던 방법을 기재해주시기 바랍니다.) 시료의 인장(또는 파단) 시 강도 및 신도(%)를 종방향(MD), 횡방향(TD)에 대해 각각 측정하였다. 측정시편의 크기는 가로 15 mm × 세로 100 mm, 그립 간격은 50 mm으로 하고, 그립 간 속도는 300 mm/min으로 하였다.

(투과도)

ASTM E-96 측정방식에 따라 온도 37.8℃, 상대습도 90%의 항온항습 조건에서 염화칼슘을 이용하여 측정하였다. 투과도의 단위는 g/m ² /24Hr이다.

(내열성)

필름을 가로 100mm× 세로 100mm로 절단한 후, 항온 오븐에서 온도를 150℃로 고정한 상태에서 10시간 방치하였다. 그 후 필름을 꺼내서 필름의 변형여부와 변색여부, 그리고 투과도를 측정하였다.

- 필름의 형태

◎ : 들어 올렸을 때 필름의 형태가 유지되고, 필름 표면에 구김이나 기포 등이 형성되지 않으며, 변색이 없는 경우.

○ : 들어 올렸을 때 필름의 형태는 유지하나, 필름의 표면이 매끄럽지 못하고 구김이나 기포 등이 형성되어 약간의 변색이 생긴 경우.

△ : 들어 올렸을 때 필름의 형태가 유지되지 못하고, 변색이 심하게 발생한 경우.

- 투과도

항온 오븐에서 가열처리한 필름을 ASTM E-96 측정방식에 따라 온도 37.8℃, 상대습도 90%의 항온항습 조건에서 염화칼슘을 이용하여 측정하였다. 투과도의 단위는 g/m ² /24Hr이다.

[실시예 1]

중량평균분자량 25만의 저밀도폴리에틸렌 수지 48.5 중량%, 선형저밀도폴리에틸렌 수지 48.5 중량%, 평균입경 2.0㎛의 탄산칼슘 1 중량%, 산화방지제(1680, 송원산업) 1.0 중량% 및 자외선차단제(UV1025, P&P) 1.0 중량%를 다공성필름용 수지조성물로 준비하였다. 먼저 상기 수지조성물을 배합기에 넣고 약 10분간 교반한 다음 이를 스크류 압출기에 주입하고 용융 압출하여 펠렛상태의 다공성필름용 수지조성물을 얻었다. 얻어진 수지조성물을 호퍼에 투입하고 T -DIE 압출기를 사용하여 필름을 성형하였다. 성형된 필름은 평균온도 240 ℃에서 3배로 1축 연신하여 평균두께 25 ㎛의 다공성필름을 형성하였다.

상기 제조된 다공성필름 일면에 동판 넓이 0.5 ㎛, 선 간격 3 mm, 깊이 60 ㎛의 그라비아롤러를 이용하여 폴리우레탄접착제(TM-300, 삼영잉크)를 도포하였다. 접착제를 도포한 후 무정형 폴리프로필렌 부직포(제품명 NHP 0221, 생산업체 UPC)를 공급하여 접착시킨 후, 압동롤러를 통해 압연하여 단열재 보호필름을 제조하였다. 상기 제조된 단열재 보호필름의 인장물성, 투과도 및 내열성을 측정하여 표 1에 나타내었다.

[실시예 2]

다공성 필름용 고분자수지로 중량평균분자량 25만의 이소택틱 폴리프로필렌 수지 97 중량%를 사용한 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 조건으로 단열재 보호필름을 제조하였다. 제조된 단열재 보호필름의 인장물성, 투과도 및 내열성을 측정하여 표 1에 나타내었다.

[실시예 3]

다공성 필름용 수지조성물에 상전이물질(licowax KST, Clariant) 필름용 수지조성물에 첨가되는 고분자수지 100중량부에 대하여 3 중량부를 첨가한 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 조건으로 단열재 보호필름을 제조하였다. 제조된 단열재 보호필름의 인장물성, 투과도 및 내열성을 측정하여 표 1에 나타내었다.

[실시예 4]

다공성 필름용 고분자수지로 중량평균분자량 25만의 i-폴리(3-메틸-1-부텐) 수지 97 중량%를 사용한 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 조건으로 단열재 보호필름을 제조하였다. 제조된 단열재 보호필름의 인장물성, 투과도 및 내열성을 측정하여 표 1에 나타내었다.

[실시예 5]

중량평균분자량 25만의 i-폴리(3-메틸-1-부텐) 수지 97 중량%와 평균입경 2.0 ㎛의 탄산칼슘 1 중량%, 산화방지제(KP1420, 코오롱유화) 1 중량% 및 자외선차단제(Parsol 1789, DSM) 1 중량%를 다공성필름용 수지조성물로 준비하였다. 먼저 상기 수지조성물을 배합기에 넣고 약 10 분간 교반한 다음 이를 스크류 압출기에 주입하고 용융 압출하여 펠렛상태의 다공성필름용 수지조성물을 얻었다. 얻어진 수지조성물을 호퍼에 투입하고 T -DIE 압출기를 사용하여 필름을 성형하였다. 성형된 필름은 평균온도 240 ℃에서 3배로 1축 연신하여 평균두께 25 ㎛의 다공성필름을 형성하였다.

상기 제조된 다공성필름 일면에 동판 넓이 0.5 ㎛, 선 간격 3 mm, 깊이 60 ㎛의 그라비아롤러를 이용하여 폴리우레탄접착제(TM-300, 삼영잉크)를 도포하였다. 접착제를 도포한 후 i-폴리(4-메틸-1-펜텐) 부직포를 공급하여 접착시킨 후, 압동롤러를 통해 압연하여 단열재 보호필름을 제조하였다. 상기 제조된 단열재 보호필름의 인장물성, 투과도 및 내열성을 측정하여 표 1에 나타내었다.

[비교예 1]

중량평균분자량 25만의 저밀도폴리에틸렌 수지 98 중량%와 산화방지제(KP1420, 코오롱유화) 1 중량% 및 자외선차단제(Parsol 1789, DSM) 1 중량%를 필름용 수지조성물로 준비하였다. 먼저 상기 수지조성물을 배합기에 넣고 약 10 분간 교반한 다음 이를 스크류 압출기에 주입하고 용융 압출하여 펠렛상태의 다공성필름용 수지조성물을 얻었다. 얻어진 수지조성물을 호퍼에 투입하고 T -DIE 압출기를 사용하여 필름을 성형하였다. 성형된 필름은 평균온도 240 ℃에서 3배로 1축 연신하여 평균두께 25 ㎛의 다공성필름을 형성하였다.

상기 제조된 필름 일면에 동판 넓이 0.5 ㎛, 선 간격 3 mm, 깊이 60 ㎛의 그라비아롤러를 이용하여 폴리우레탄접착제(TM-300, 삼영잉크)를 도포하였다. 접착제를 도포한 후 무정형 폴리프로필렌 부직포(제품명 NHP 0221, 생산업체 UPC)를 공급하여 접착시킨 후, 압동롤러를 통해 압연하여 단열재 보호필름을 제조하였다. 상기 제조된 단열재 보호필름의 인장물성, 투과도 및 내열성을 측정하여 표 1에 나타내었다.

[비교예 2]

중량평균분자량 25만의 무정형 폴리프로필렌 수지 97 중량%와 평균입경 2.0㎛의 탄산칼슘 1 중량%, 산화방지제(KP1420, 코오롱유화) 1 중량% 및 자외선차단제(Parsol 1789, DSM) 1 중량%을 다공성필름용 수지조성물로 준비하였다. 먼저 상기 수지조성물을 배합기에 넣고 약 10 분간 교반한 다음 이를 스크류 압출기에 주입하고 용융 압출하여 펠렛상태의 다공성필름용 수지조성물을 얻었다. 얻어진 수지조성물을 호퍼에 투입하고 T -DIE 압출기를 사용하여 필름을 성형하였다. 성형된 필름은 평균온도 240 ℃에서 3배로 1축 연신하여 평균두께 25 ㎛의 다공성필름을 형성하였다.

상기 제조된 필름 일면에 동판 넓이 0.5 ㎛, 선 간격 3 mm, 깊이 60 ㎛의 그라비아롤러를 이용하여 폴리우레탄접착제(TM-300, 삼영잉크)를 도포하였다. 접착제를 도포한 후 무정형 폴리프로필렌 부직포(제품명 NHP 0221, 생산업체 UPC)를 공급하여 접착시킨 후, 압동롤러를 통해 압연하여 단열재 보호필름을 제조하였다. 상기 제조된 단열재 보호필름의 인장물성, 투과도 및 내열성을 측정하여 표 1에 나타내었다.

[표 1]

상기 표 1과 같이 본 발명에 따른 단열재 보호필름은 인장물성이 우수하고, 투과성이 뛰어난 것을 알 수 있다. 특히 실시예 5의 경우 다공성필름층과 부직포층을 모두 이소택틱 폴리올레핀으로 사용하였을 때, 실시예 1 내지 4와 비교하여 인장물성과 통기도는 비슷하면서 우수한 내열성을 지니고 있음을 알 수 있다.

또한 내열성의 경우 비교예 1, 2를 통해 제조된 필름은 온도의 상승에 때문에 투과도를 측정하기 어려울 정도로 변형된 것에 비해 실시예 1 내지 5는 필름의 변형이 거의 없이 일정한 투과도를 나타내는 것을 알 수 있다. 이를 통해 본 발명에 따른 단열재 보호 필름은 같은 폴리프로필렌을 이용한 기존의 단열재 폼용 보호필름보다 우수하여 높은 열에도 쉽게 변형되지 않고 필름의 형태를 유지함을 알 수 있다.