이형필름의 표면 이형 처리 공정에 대해 자세히 설명해주실 수 있나요? 이형 필름의 표면 이형 처리 공정은 "저점착성 및 용이한 이형"이라는 핵심 성능 특성을 결정하는 중요한 단계입니다. 기판 표면에 표면 에너지가 낮은 기능성 코팅 또는 개질층을 구성함으로써 점착성 물질(접착제, 수지 등)의 분리 및 방출 제어를 달성합니다. 다양한 프로세스의 원리, 적용 시나리오 및 성능 차이는 중요합니다. 다음은 주류 공정 유형, 기술 세부 사항, 성능 비교 및 적용 시나리오에 대한 자세한 소개를 제공합니다. 이형 필름 1. 실리콘 오일 코팅 공정(주류, 시장의 80% 이상 차지) 실리콘 오일 코팅은 현재 가장 널리 사용되는 이형 처리 공정입니다. 실록산 결합의 낮은 표면 에너지 특성(표면 장력 20-25mN/m)을 활용하여 기판 표면에 실리콘 수지(실리콘 오일)를 코팅하여 이형 효과를 얻습니다.
1. 공정 원리: 실리콘 수지(예: 폴리디메틸실록산)는 분자 구조에 비극성인 메틸기(-CH₃)가 많이 포함되어 있습니다. 극성 접착제(예: 아크릴 접착제)와의 상용성이 낮고 분자간 힘이 약하여 "벗기기 쉬운" 인터페이스를 형성합니다. 실리콘 오일의 분자량, 가교 밀도, 코팅 두께를 조절하여 박리력(5~500g/in)을 정밀하게 제어할 수 있습니다.
2. 핵심 단계: 기판 전처리. 기판 표면(예: PET 및 PE 필름)은 코로나 처리(표면 장력을 38-42mN/m로 증가시키기 위해)를 받거나 프라이머(예: 폴리우레탄 프라이머)로 코팅하여 실리콘 오일 코팅과 기판 사이의 접착력을 보장해야 합니다(나중 단계에서 박리를 방지하기 위해).
실리콘 오일 제제: 기본 실리콘 오일(예: 선형 실리콘 오일)과 가교제(예: 수소 함유 실리콘 오일) 및 촉매(예: 백금 촉매)를 비율에 맞게 혼합하고(가교제는 1%-3%, 촉매는 0.1%-0.5%) 점도를 조절합니다(20-50cps, 균일한 코팅 보장).
코팅 방법: 기판 두께 및 정밀도 요구 사항에 따라 선택: 마이크로 그라비어 코팅: 얇은 코팅(0.1-1μm)에 적합, 고정밀(코팅 편차 ≤±5%), 전자 등급 이형 필름에 사용됩니다. 쉼표 블레이드 코팅: 중간에서 두꺼운 코팅(1-5μm)에 적합하고 고효율이며 포장 등급 이형 필름에 사용됩니다. 슬릿 코팅: 최대 ±1%의 코팅 균일도로 고정밀 시나리오(예: 광학 필름)에 적합합니다.
경화 및 가교: 열풍건조(80~120°C, 1~3분) 또는 UV 조사(파장 365nm, 에너지 800~1500mJ/cm²)를 통해 실리콘 오일 분자가 가교 및 필름 형성되어 안정적인 3차원 네트워크 구조를 형성합니다(내열성 및 내용제성 강화).
3. 성능 특성 및 장점: 이형력의 넓은 조정 범위(5-500g/in), 적당한 비용, 성숙한 기술, 대부분의 기판(PET, PE, PP 등)과의 호환성; 제한 사항: 실리콘 분자의 잠재적 이동(전자 부품의 납땜 패드, 광학 필름과 같은 부착물의 오염), 적당한 온도 저항(장기 온도 저항 ≤150℃).
II. 비실리콘 이형 처리 기술(고정밀 시나리오를 위한 대체 솔루션)은 실리콘 오일 공정의 "실리콘 이동" 결함을 해결합니다. 비실리콘 공정은 플루오로카본 및 폴리올레핀과 같은 비실리콘 재료를 활용하여 실리콘 오염을 방지하므로 전자 제품 및 광학 제품과 같은 고청정도 시나리오에 적합합니다.
1. 불소 코팅 공정의 원리: 불소 함유 폴리머(예: 폴리테트라플루오로에틸렌 유도체, 탄화불소 수지)의 초저 표면 에너지(10-15mN/m, 실리콘 오일보다 낮음)를 활용하여 더욱 강력한 접착 방지 특성을 형성합니다. 특히 강한 접착성 접착제(예: 실리콘 접착제, 핫멜트 접착제)를 분리하는 데 적합합니다.
주요 단계: 기판 전처리: 고온 플라즈마 처리가 필요합니다(표면 거칠기를 향상하고 불소 코팅의 접착력을 향상시키기 위해). 불소수지 코팅: 스프레이 코팅 또는 딥 코팅(불소수지 용액 농도 5%-10%)을 사용하며 경화 온도는 150~200℃(불소 원자를 치밀한 소수성 층으로 배열)입니다.
성능: 극히 낮은 이형력(1-30g/in), 우수한 내열성(장기 내온성 200-260℃), 화학적 부식 저항성(산 및 알칼리 저항성, 내용제성), 그러나 가격이 높음(실리콘 오일 공정의 3~5배).
2. 폴리올레핀 개질 공정의 원리: 저결정성 폴리올레핀(예: 메탈로센 폴리에틸렌)을 기판 표면에 공압출하거나 코팅함으로써 비극성 분자 구조를 활용하여 약한 접착력을 구현하며 가벼운 이형 시나리오에 적합합니다.
주요 단계: 공압출 성형: 압출기에서 폴리올레핀을 기재(예: PP)와 혼합하여 복합 필름을 직접 형성합니다(추가 코팅 없음). 표면 캘린더링: 냉각 롤러의 온도(50-80°C)를 제어하여 폴리올레핀 층이 매끄러워지도록 합니다(두께 1-3μm).
성능: 가벼운 이형력(5-50g/in), 이동 위험 없음, 불소 기반 공정에 비해 비용이 저렴하지만 온도 저항(80℃ 이하)이 낮아 실온 시나리오(예: 식품 포장)에만 적합합니다.