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KR-102961983-B1 - POLYESTER MULTILAYER FILM

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 폴리에스테르 다층필름은 제1 폴리에스테르 수지와 제1 촉매를 포함하는 코어층 및 코어층의 적어도 일면에 위치하며 제1 폴리에스테르 수지보다 올리고머 발생량이 적은 제2 폴리에스테르 수지와 제2 촉매를 포함하는 스킨층으로 구성되며, 스킨층을 구성하는 제2 촉매의 함량과 제2 폴리에스테르 수지의 고유점도가 소정의 관계를 만족함으로써 두께 균일도가 우수하고 필름 내부의 이물질을 줄일 수 있는 폴리에스테르 다층필름에 관한 것이다.

Inventors

  • 성연백

Assignees

  • 도레이첨단소재 주식회사

Dates

Publication Date
20260506
Application Date
20240108

Claims (18)

  1. 제1 폴리에스테르 수지와 제1 촉매를 포함하는 코어층; 및 코어층의 적어도 일면에 위치하며, 제1 폴리에스테르 수지보다 올리고머 발생량이 적은 제2 폴리에스테르 수지와 제2 촉매를 포함하고, 하기 식 1을 만족하는 스킨층; 을 포함하며, 코어층은 제1 폴리에스테르 수지 100 중량부에 대해 제1 촉매 380 내지 460 ppm을 포함하고, 스킨층의 제2 촉매 함량은 코어층의 제1 촉매 100 중량부 대비 35 내지 70 중량부인, 폴리에스테르 다층필름: (식 1) a*b/13 < 16 식 1에서, a는 제2 촉매의 함량(ppm)이고, b는 제2 폴리에스테르 수지의 고유 점도(dl/g)이다.
  2. 제1항에 있어서, 폴리에스테르 다층필름은 하기 식 2를 만족하는, 폴리에스테르 다층필름: (식 2) 0.85 < IV 1 /IV 2 < 1.00 식 2에서, IV 1 은 제1 폴리에스테르 수지의 고유 점도(dl/g)이고, IV 2 는 제2 폴리에스테르 수지의 고유 점도(dl/g)이다.
  3. 제1항에 있어서, 스킨층은 제2 폴리에스테르 수지 100 중량부에 대해 제2 촉매 180 내지 340 ppm을 포함하는, 폴리에스테르 다층필름.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 제2 폴리에스테르 수지의 고유 점도는 0.62 내지 0.68 dl/g인, 폴리에스테르 다층필름.
  6. 제1항에 있어서, 스킨층의 제2 촉매는 안티몬(Sb) 화합물인, 폴리에스테르 다층필름.
  7. 제1항에 있어서, 스킨층 대비 코어층의 두께비는 1:6.0 내지 1:6.5인, 폴리에스테르 다층필름.
  8. 제1항에 있어서, 폴리에스테르 다층필름은 B-ray 광센서를 통해 두께를 스캔하여 측정한 두께변동계수(CV%) 값이 0.1 이하인, 폴리에스테르 다층필름.
  9. 제1항에 있어서, 스킨층의 표면 조도는 20 내지 40㎚인, 폴리에스테르 다층필름.
  10. 제1항에 있어서, 폴리에스테르 다층필름 내부의 이물질은 단위 면적(1mm 2 )당 3개 이하인, 폴리에스테르 다층필름.
  11. 제1항에 있어서, 스킨층 표면에 위치하는 프라이머층; 을 더 포함하는, 폴리에스테르 다층필름.
  12. 제11항에 있어서, 프라이머층은 아크릴 및 우레탄 중에서 선택된 적어도 하나의 바인더 수지, 유기 입자 및 가교제를 포함하는 프라이머 도포액으로 형성된 것인, 폴리에스테르 다층필름.
  13. 제12항에 있어서, 프라이머 도포액은 바인더 수지 100 중량부에 대해, 유기 입자 5 내지 40 중량부 및 가교제 15 내지 35중량부를 포함하는, 폴리에스테르 다층필름.
  14. 제12항에 있어서, 유기 입자는 평균 입경이 150 내지 250㎚인 제1 유기 입자 및 평균 입경이 250㎚ 초과 내지 500㎚ 이하인 제2 유기 입자를 포함하는, 폴리에스테르 다층 필름.
  15. 제12항에 있어서, 유기 입자는 표면이 카르복시기 또는 수산기로 표면처리된 폴리에틸렌, 폴리스티렌 및 폴리프로필렌 중에서 선택된 적어도 하나를 포함하는, 폴리에스테르 다층필름.
  16. 제12항에 있어서, 가교제는 카보디이미드, 이소시아네이트 및 멜라민으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나의 화합물을 포함하는, 폴리에스테르 다층필름.
  17. 제11항에 있어서, 프라이머층의 두께는 35 내지 90㎚인, 폴리에스테르 다층필름.
  18. 제11항에 있어서, 프라이머층의 표면저항은 1*10 5 내지 1*10 9 ohm/sq인, 폴리에스테르 다층필름.

Description

폴리에스테르 다층필름{POLYESTER MULTILAYER FILM} 본 발명은 폴리에스테르 다층필름에 관한 것으로, 보다 구체적으로 MLCC 제조 공정에서 사용되는 캐리어용 이형 필름의 기재로 사용되는 폴리에스테르 다층필름에 관한 것이다. 최근, 전자기기가 점차 소형화 및 고사양화가 되어 감에 따라 전자기기 내에서 일시적으로 전하를 충전하는 용도로 사용되는 MLCC(multi-layer ceramic capacitor)도 함께 소형화 및 고용량화 되는 추세이다. 특히, 스마트폰 및 태블릿 PC 등의 수요 증가로 소형이면서 고용량인 MLCC의 수요가 증가하고 있으며, 이러한 수요에 맞춰 소형 및 고용량인 MLCC를 생산하기 위해 MLCC 제조 공정에서 사용되는 세라믹 시트의 박막화가 지속적으로 요구되고 있다. 따라서, MLCC 제조 공정에서 캐리어 필름으로 사용되는 이형 필름에 대해서도 불량률 감소를 위해 낮은 평활면 조도와 균일한 두께 특성이 요구되고 있다. 이형 필름은 일반적으로 점착제 피막에 부착되어 점착 성분을 이물질로부터 보호하기 위한 보호필름으로, 이형 필름 상에 세라믹 슬러리를 코팅한 후 건조된 세라믹 슬러리를 이형 필름으로부터 박리하여 박막의 세라믹 시트를 얻을 수 있다. MLCC 공정에 적용되는 이형 필름의 경우 불균일한 두께나 필름 내부의 이물질로 인해 이형 필름 상의 돌기 또는 요철이 세라믹 시트에 핀홀(Pin hole) 등의 불량을 유발시키기 때문에 이형 필름에서 균일한 두께 관리와 내부 이물질 관리는 매우 중요하다. 또한 이형 필름에서 요구되는 규격 내의 두께 균일도를 확보하기 위해서는 필름 제조하는데 많은 시간이 소요되고 필름 내부에 이물질이 있을 경우 필름 생산 시 생산성이 떨어지고 불량률이 증가하는 등의 문제가 있다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 폴리에스테르 다층필름의 단면 모식도이다. 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 폴리에스테르 다층필름의 단면 모식도이다. 이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 달리 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용되는 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야의 숙련자에 의해 통상적으로 이해되는 바와 동일한 의미를 갖는다. 상충되는 경우, 정의를 포함하는 본 명세서가 우선할 것이다. 또한 본 명세서에서 설명되는 것과 유사하거나 동등한 방법 및 재료가 본 발명의 실시 또는 시험에 사용될 수 있지만, 적합한 방법 및 재료가 본 명세서에 기재된다. 본 명세서에서 "~계 수지", "~ 계 중합체", 또는/및 "~ 계 공중합체"는 "~ 수지", "~ 중합체", "~ 공중합체", 또는/및 "~ 수지, 중합체, 또는 공중합체의 유도체"를 모두 포함하는 광의의 개념이다. 또한 본 명세서에서 "이들 수지로 가교된 중합체 또는 공중합체"라는 용어는 "전술한 수지로 가교된 중합체 또는 공중합체"를 의미한다. 본 명세서에서 "화합물"은 "단원자 분자", "올리고머", 및 "단독 중합체 및 공중합체를 포함하는 고분자 화합물"을 모두 포함하는 광의의 개념이다. 본 명세서에서 "포함"이라는 용어는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 본 명세서에서 달리 기술되지 않는다면, 모든 백분율, 부, 비 등은 중량 기준이다. 또한 양, 농도, 또는 다른 값 또는 파라미터가 범위, 바람직한 범위 또는 바람직한 상한치와 바람직한 하한치의 목록 중 어느 하나로 주어질 경우, 이것은 범위가 별도로 개시되는 지에 관계없이 임의의 상한 범위 한계치 또는 바람직한 값과 임의의 하한 범위 한계치 또는 바람직한 값의 임의의 쌍으로부터 형성된 모든 범위를 구체적으로 개시하는 것으로 이해되어야 한다. 본 명세서에서 수치값의 범위가 언급될 경우, 달리 기술되지 않는다면, 그 범위는 그 종점 및 그 범위 내의 모든 정수와 분수를 포함하는 것으로 의도된다. 본 발명의 범주는 범위를 정의할 때 언급되는 특정값으로 한정되지 않는 것으로 의도된다. 본 명세서에서 각각의 구성요소들은 단수 및 복수를 모두 포함하는 개념이다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 폴리에스테르 다층필름의 단면 모식도이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 폴리에스테르 다층필름의 단면 모식도인 도 1로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 폴리에스테르 다층필름은 코어층(110) 및 코어층(110)의 적어도 일면에 위치하는 스킨층(120)을 포함하는 구조를 가진다. 도 1에서는 코어층(110)의 양면 모두에 스킨층(120)이 위치하는 것을 도시하고 있으며, 필요에 따라 코어층(110)/스킨층(120)의 적층 구조와 스킨층(120)/코어층(110)/스킨층(120)의 적층 구조를 선택적으로 사용할 수 있다. 폴리에스테르 다층필름의 제조 공정 상 두께 균일도를 확보하기 위해 표면에 위치한 스킨층에만 고유 점도(IV)가 높은 원료를 사용할 수 있다. 스킨층에만 고유 점도가 높은 원료를 사용해도 충분한 두께 균일도를 확보할 수 있어 코어층에는 고유 점도가 높은 원료를 사용하지 않고 있지만, 고유 점도가 높은 원료를 스킨층에 사용할 경우 두께 균일도는 확보할 수 있으나, 필름 내부에 이물질이 발생되는 문제를 가진다. 특히 MLCC 공정에서 문제를 일으키는 이물질은 사용되는 필름의 원료에 의한 것이거나 제조공정에 의한 것 등 다양한 원인을 가지는데, 특히 가장 문제가 되는 것은 사용되는 필름의 원료에 포함되는 촉매에 의해 이물질이 발생하는 것이다. 이에 본 발명에서는 상술한 문제를 해결하기 위한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 폴리에스테르 다층필름은 이형 필름용 베이스 필름 생산 시 필름의 두께 균일도를 개선하고, 사용된 촉매로 인한 필름 내부의 이물질을 줄이기 위해 스킨층에 고유 점도(IV)가 높고 촉매 함량이 적은 폴리에스테르 수지를 적용하여 필름의 두께 균일도 개선과 촉매로 인한 필름 내부의 이물질을 줄일 수 있다. 일 실시예에서, 코어층(110)은 제1 폴리에스테르 수지와 제1 촉매를 포함하며, 스킨층(120)은 제1 폴리에스테르 수지보다 올리고머 발생량이 적은, 즉 폴리에스테르 다층필름의 제조 과정에서 발생하는 올리고머 발생량이 적은, 제2 폴리에스테르 수지와 제2 촉매를 포함한다. 따라서 폴리에스테르 다층필름의 제조 과정에서 발생하는 올리고머 발생량을 기준으로, 제1 폴리에스테르 수지의 올리고머 발생량은 7,500ppm 내지 10,000ppm 이고, 제2 폴리에스테르 수지의 올리고머 발생량은 3,500ppm 내지 7,000ppm 인 것이 바람직하다. 또한 제1 폴리에스테르 수지와 제2 폴리에스테르 수지의 올리고머 발생량의 비율은 1:0.35 내지 0.95 인 것이 바람직하다. 제1 폴리에스테르 수지와 제2 폴리에스테르 수지의 올리고머 발생량의 비율이 1:0.35 미만인 경우 제1 폴리에스테르 수지의 제조 시간이 급격하게 증가하는 문제를 가지며, 1:0.95 초과인 경우 제조된 필름의 내부에 이물질의 양이 증가하는 문제를 가진다. 일 실시예에서, 코어층(110) 및 스킨층(120)을 구성하는 폴리에스테르 수지는 디카르복실산과 글리콜을 중합하여 얻어지는 것으로, 폴리에스테르 수지에 이용되는 디카르복실산은 테레프탈산, 나프탈렌디카르복실산, 이소프탈산, 디페닐 카르복실산, 디페닐 술폰 디카르복실산, 제페녹시에탄디카본산, 5-나트륨술폰 디카르복실산, 프탈산 등의 방향족 디카르복실산이나, 숙신산, 아디프산, 세바신산, 말레인산, 푸말산 등의 지방족 디카르복실산, 사이클로 헥산 디카르복실산 등의 지환족 디카르복실산, 파라옥시 안식향산 등의 옥시카르본산 등이 있고, 글리콜은 에틸렌글리콜, 프로판디올, 부탄디올, 펜탄디올, 헥산디올, 네오펜틴글리콜 등의 지방족 글리콜이나, 디에틸렌 글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌 글리콜 등의 폴리 옥시 알킬렌글리콜, 사이클로 헥산 디메탄올 등의 지환족 글리콜, 비스페놀 A, 비스페놀 S 등의 방향족 글리콜 등을 사용할 수 있다. 특히, 기계적 강도, 내후성, 내화학 약품성 및 투명성 등을 고려하면 디카르복실산으로 테레프탈산 혹은 나프탈렌디카르복실산과 글리콜로 에틸렌글리콜을 이용하는 것이 바람직하다. 또한, 필름의 제막 공정 안정성 확보를 위해 필름 원료에 입자를 첨가할 수 있다. 또한 중합 시의 촉매로서 알칼리토금속 종류, 금속 화합물, 망간 화합물, 코발트 화합물, 알루미늄 화합물, 안티몬 화합물, 티탄 화합물, 게르마늄 화합물 등을 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 디카르복실산의 종류와 글리콜의 종류 또는 촉매는 각각 2종 이상을 병용해도 상관없다. 특히, 본 발명에서 코어층(110) 및 스킨층(120)에 포함된 제1 촉매 및 제2 촉매는 안티몬(Sb) 화합물을 포함하는 것이 더욱 바람직하다. 일 실시예에서, 스킨층(120)은 코어층(110)과 비교하여 상대적으로 적은 촉매 함량을 가지는 것이 바람직하다. 보다 구체적으로, 코어층(110)은 제1 폴리에스테르 수지 100 중량부에 대해 제1 촉매 380ppm 내지 460ppm을 포함하는 것이 바람직하다. 코어층(110)의 제1 촉매 함량이 380ppm 미만일 경우 제1 폴리에스테르 수지의 제조 시간이 급격히 증가하는 문제를 가지며, 460ppm을 초과하는 경우 제조된 필름의 내부에 이물질의 양이 증가하는 문제를 가진다. 또한 스킨층(120)은 제2 폴리에스테르 수지 100 중량부에 대해 제2 촉매 180ppm 내지 340ppm을 포함하는 것이 바람직하며, 200 내지 340ppm을 포함하는 것이 더욱 바람직하다. 스킨층(120)에 포함된 제2 촉매의 함량이 180ppm 미만인 경우 제2 폴리에스테르 수지의 제조 시간이 급격히 증가하는 문제를 가지며, 340ppm을 초과하는 경우 제조된 필름의 내부에 이물질의 양이 증가하는 문제를 가진다. 일 실시예에서, 스킨층(120)의 제2 촉매 함량은 코어층(110)의 제1 촉매 100 중량부 대비 35 내지 70 중량부인 것이 바람직하며, 40 내지