Preparation and Properties of Modified Polyethylenes: 2. Physical and Heat-Seal Properties of Films

변성 폴리에틸렌의 제조 및 물성 : 2. 필름의 물성 및 열접착 특성

The modified polyethylene(m-PE) films were prepared from aqueous dispersions which were synthesized by reacting poly(ethylene-co-methylacrylate) with aqueous KOH and ammonia solution to attach -COOK, $CONH_2$, and COOH as pendent groups in the polyethylene backbones. Thermal, tensile and heat-seal properties were measured to investigate the effect of the pendent groups. Endothermic peaks on DSC curves were affected by the thermal history of the samples and a melting peak was observed at around $86^{\circ}C$ on the second heating curve while three melting peaks were shown on the first heating curve. A minimum value of tensile strength was shown at 70 mole% of COOK based on pendent groups. Tensile modulus increased with increasing the amide content in pendent groups. The m-PE films were heat-sealed at lower temperature than LDPE films and showed a minimum heat seal strength at around 70 mole% COOK content in pendent groups.

Poly(ethylene-co-methylacrylate)(PEMA)를 KOH, 암모니아 수용액과 반응시켜 측쇄에 -COOK, $-CONH_2$, -COOH를 갖는 변성 폴리에틸렌 수분산액을 제조하였다. 수분산액을 캐스팅하여 필름으로 제조한 후 열적, 기계적, 열접착 특성을 조사하였다. 변성 폴리에틸렌 필름은 열이력에 따라 유리전이온도는 변화하지 않았으나 용융피크는 큰 변화가 관찰 되었다. 1차 가열 시 3개의 용융피크가 관찰되었으나 2차 가열 시에는 1개의 용융 피크가 관찰되었다. 아마이드 그룹의 함량을 증가시키면 인장 모듈러스가 증가하였으며 -COOK를 증가시키면 측기 중의 70 몰% 부근에서 최저의 인장강도를 나타내었다. 변성 폴리에틸렌 필름의 열접착은 폴리에틸렌 필름 보다 낮은 약 $80^{\circ}C$부터 가능하였으며 $90^{\circ}C$에서의 열접착 강도는 측기 중 약 70 몰% -COOK 농도에서 최저값을 나타내었다.