2-5 압출 라미네이션
(1) 압출 라미네이션의 개요
압출 라미네이션은 연포장의 기본 소재인 적층 필름을 제조하기 위한 방법의 하나로, 드라이 라미네이션과 같은 중요한 접합 방법이다. 압출 라미네이션에는 몇 가지 종류가 있는데, 기본적으로는 압출기로 가열 용융한 저밀도 폴리에틸렌을 중심으로 하는 열가소성 수지를 T-다이라고 불리는 slit으로터 막상으로 기재 필름의 위에 압출하면서 코팅하고, 냉각과 동시에 압착 라미네이트 하는 방법이다.
압출 라미네이션(Extrusion Lamination Process)는 압출 코팅(Extrusion Coating Process)라고도 불린다. 엄밀하게는 압출 라미네이션은 2개의 기재의 간에 폴리에틸렌 수지를 압출하고, 압측하고 냉각하는 것으로 폴리에틸렌이 중간에서 접착제의 역할을 완수하면서 적층 필름(기재/폴리에틸렌/기재)를 만드는 방법이다. 이 방법은 그 적층형태로부터 샌드위치 압출 라미네이션 방식이라고도 불린다. 한편 압출 코팅은 기재 필름의 위에 용융한 폴리에틸렌 수지를 코팅하고, 냉각과 동시에 접합시키는 방법으로 기재의 편면에 heat seal 층이나 내수층을 형성하는 것이 가능하다(기재/폴리에틸렌). 압출 코팅으로 얻은 적층 필름도 결과적으로는 기재 필름과 폴리에틸렌 필름이 라미네이트되고 있는 것이므로 여기서는 압출 라미네이션으로 총칭한다.
(2) 압출 라미네이션의 종류
압출 라미네이션에서는 표 2.10에 나타낸 것과 같이, 싱글 압출 라미네이션, 샌드위치 압출 라미네이션, 텐덤 압출 라미네이션, 공압출 라미네이션 등의 종류가 있고, 제조하는 포장재 구성에 따라 최적의 방식을 선정한다.
표 2.10 압출 라미네이션의 종류
| 종류 | 제품 구성예 |
압출 라미네이션 | 싱글 압출 라미네이션 | PET/(인쇄)/PE, OPP/(인쇄)/PE |
샌드위치 압출 라미네이션 | PET/(인쇄)/PE/Al박, (인쇄)/종이/PE/Al박 |
텐덤 압출 라미네이션 | PET/(인쇄)/PE/Al박/PE, PE/판지/PE |
공압출 라미네이션 | PET/(인쇄)/Al박/EMAA/PE |
※ 밑줄부는 압출 라미네이션 되는 수지
1) 싱글 압출 라미네이션
싱글 압출 라미네이션은 압출 라미네이션의 기본형이다. 그림 2.25에 나타낸 것과 같이, 1대의 압출기로부터 PE 수지 등의 용융막을 기재 필름 위에 압출하는 것으로 기재필름/PE의 2층 구조 필름을 얻을 수 있다. 연포장에서 기재 필름에는 강도가 있고 인쇄 적성
이 우수한 PET나 OPP등의 2축 연신 필름이 사용되는데, 이들의 heat seal성이 없기 때문에 압출 라미네이션(또는 드라이 라미네이션)에 의해 무연신 필름을 접합시켜 heat seal성을 부여한다. 인쇄된 기재 필름에 싱글 압출 라미네이션하는 것으로 heat seal성이 있는 좋은 포장재료를 얻을 수 있다.
2) 샌드위치 압출 라미네이션
이에 대해서는 그림 2.26에 나타낸 것과 같이 제 2 unwinding 장치를 가하여 2매의 기재 필름 간에 PE 수지의 용융막을 압출하여 접합시키는 방식을 샌드위치 압출 라미네이션이라고 한다. 이 경우에는 PE는 heat seal 층의 역할이 아니고, 접착제 층으로 된다. 그림 2.26에서도 알 수 있는 것처럼 제1기재에 AC(anchor coating)제나 접착제를 도공가능하기 때문에 각종 기재 필름이나 인쇄 기재를 선택 가능한데 제 2 기재는 열접착이 가능한 알미늄박이나 PE 필름, 샌드위치용 무연신 PP 필름 등에 한정된다.
샌드위치 압출 라미네이션에 의해 접합된 적층 필름은 별도의 공정으로 PE 등을 압출 라미네이션 하는 것으로 heat seal 성을 부여할 수 있다. 또한, 요구르트나 컵라면의 뚜껑재 등은 샌드위치 압출 라미네이션으로 (인쇄)/종이/PE/Al박의 적층기재를 가공하여 별도 공정에서 Al박 면에 hot melt 수지를 코팅하는 것으로 heat seal성을 부여하는 것도 있다.