KR100317150B1 - 텍스쳐 박리 시트, 그를 이용한 텍스쳐 장식용 적층물의 제조 방법, 및 그러한 시트를 포함하는 장식용 적층물 레이업 - Google Patents

텍스쳐 박리 시트, 그를 이용한 텍스쳐 장식용 적층물의 제조 방법, 및 그러한 시트를 포함하는 장식용 적층물 레이업 Download PDF

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Abstract

텍스쳐 장식용 적층물에 사용되기 위한 폴리프로필렌 텍스쳐 박리 시트의 제조 방법은 폴리프로필렌 시트의 초기 제조 중에 그의 연화점 이상일 때, 폴리프로필렌 박리 시트에 텍스쳐를 제공하는 것을 포함한다. 장식용 적층물 레이업은 텍스쳐 폴리프로필렌 박리 시트가 상단층에 인접하여 배향되는, 상단층을 가진 다수의 열경화성 수지로 함침된 층들을 포함한다. 텍스쳐 장식용 적층물을 형성하는 방법은 텍스쳐 장식용 적층물을 형성하기에 충분한 열과 압력을 레이업에 적용하는 것을 포함한다.

Description

텍스쳐 박리 시트, 그를 이용한 텍스쳐 장식용 적층물의 제조 방법, 및 그러한 시트를 포함하는 장식용 적층물 레이업 {Textured Release Sheet, Method of Making Textured Decorative Laminates Therewith, and Decorative Laminate Lay-ups Including Such Sheet}
본 발명은 장식용 적층물, 장식용 적층물의 레이업, 및 장식용 적층물의 제조 방법에 관한 것이다. 다른 면으로는, 본 발명은 텍스쳐 박리 시트, 이러한 시트의 제조 방법, 이러한 시트를 포함하는 장식용 적층물 레이업, 및 이러한 시트를 사용하는 적층 방법에 관한 것이다.
장식용 적층물의 개발 초기에는, 새틴 마무리 또는 '텍스쳐' 마무리를 제공하기 위하여 약간의 표면 불규칙성을 가진 적층물을 제공하려는 일부 시도가 있었지만, 보통 표면이 광택성인 적층물만을 제조하였다 (즉, 연마된 성형면을 사용하여). 보다 최근에는 텍스쳐 (예, 새틴, 무광 또는 반광택) 표면과 같은 비교적 얕은 함몰에서부터 나뭇결, 가죽, 석판, 추상 패턴, 창조적 디자인 등과 같은 현저한 3차원 효과를 가진 비교적 깊은 '조각' 또는 엠보싱 표면에까지 이르는 다양한 형태의 불규칙 표면을 제공하는 것이 더욱 더 바람직해졌다. 특히 천연 제품의 비용이 상승함에 따라서, 목재, 가죽 및 석판과 같은 천연 재료를 모조한 깊게 조각된 고압 적층물을 제공하는 것이 보다 바람직해졌다.
현재는 NEMA 표준을 만족시키는 고압 장식용 적층물을 매끄러운 광택 표면, 텍스쳐 표면, 또는 조각 또는 엠보싱 표면을 갖도록 제조한다.
참고로 열과 압력 압축에 의하여 제조된 장식용 적층물은 수년간 상업적으로 제조되어왔으며, 카운터 및 테이블 상판, 화장실 및 부엌 장치 표면, 벽 패널, 칸막이 및 문 등으로 건축 및 가구 산업에서 널리 활용되어 왔다. 이러한 장식용 적층물은 단색과 같이 간단한 것으로부터 엠보싱된 모조 나뭇결 마무리와 같이 복잡한 것일 수 있는 표면 장식을 지닌 단일 구조물을 형성하도록 압축되는 다수의 층을 포함하는 것으로 설명될 수 있다.
보다 구체적으로는, 장식용 적층물은 보통 열과 압력 하에서 함께 압축되거나 접착되어 단일 구조물이 된 다수층의 합성 수지 함침된 종이 시트를 포함한다. 보통의 경우, 장식용 적층물 조립체는, 하단으로부터, 페놀계 수지로 함침된 하나 이상의 시트로 된 코어와 그 위에 놓인 멜라민 수지로 함침된 장식용 시트로 이루어진다. 코어 또는 기초 부재는 적층물에 강도를 제공하는 기능을 하며, 보통 최초 적층 단계 이전에 형성되거나 형성되지 않을 수 있는 고체 기판을 포함한다. 쌓기 전에, 코어 부재의 시트를 페놀 포름알데히드의 물 알코올 용액으로 함침시키고, 건조하고 열풍 오븐에서 부분적으로 경화시키고, 최종적으로는 시트 형태로 절단한다. 이러한 기초 또는 코어 부재의 예는 최초 적층 단계 중에 열경화 상태로 전환된 거의 완전히 경화된 페놀계 수지로 완전히 함침되고 접착된 다수의 90 내지 68.04 kg(150 lb) 연 크라프트지 시트, 유리 섬유로 강화된 열경화성 폴리에스테르 수지 적층물 등과 같은 예비경화된 플라스틱 적층물, 하드보드, 목재폐물 또는 파티클 보드, 합판 등과 같은 목재 제품, 시멘트-석면 보드, 시트록, 플라스터 보드 등과 같은 광물 기재 보드, 또는 이러한 기판의 조합을 포함한다.
장식용 시트는 보통 적층물에 매력적인 외관을 제공하는 기능을 하고, 패널에 표면 특성 (즉, 화학약제, 열, 빛, 충격 및 마모에 대한 내성)도 제공한다. 이는 보통 멜라민-포름알데히드 수지의 물-알코올 용액으로 함침되고, 건조되고 부분적으로 경화되고, 최종적으로 시트 형태로 절단된, 고품질의 50 내지 125 연 중량의 안료가 첨가된 알파 셀룰로스 종이이다. 수지로 함침하기 전의 장식용 시트는 단색일 수도 있고 장식적 디자인, 또는 목재, 대리석, 가죽 등의 천연 재료의 그라비어 인쇄 재현된 것을 포함할 수 있다.
일반적으로는 수지 함침된 코어 및 장식용 시트를 강철판 사이에 놓고, 적층물을 압축시키고 수지를 경화시키기에 충분한 시간 (보통 약 25 분 내지 1 시간) 동안 적층 스택을 약 800-1600 psi 범위의 압력이 되게 함으로써 장식용 적층물을 얻는다. 이렇게 함으로써 종이 시트 중의 수지가 유동하고, 경화하여 당업계에서 장식용 고압 적층물로 언급되는 단일 적층 덩이리로 시트가 압축되게 한다.
일반적으로는, 개별적인 적층물이 압축 이후에 분리될 수 있게 하는 박리 시트에 의하여 각 조립체가 분리되어 있는 상태로 한 스택에 다수의 조립된 시트를 삽입함으로써 둘 이상의 적층물을 한번에 형성한다.
최종적으로는, 이렇게 형성된 장식용 적층물을 그 다음에 합판, 하드보드,석면 보드, 파티클 보드 등의 강화 기판에 접착시킨다.
텍스쳐 방법은 적층물 분야에 잘 알려져 있다.
예를 들면, 자일 (Jaisle) 등에 1976년 12월 14일에 허여된 발명의 명칭이 텍스쳐 적층물 및 제조 방법 (Textured Laminate And Method Of Manufacture)인 미국 특허 제3,997,696호는 종래 기술 텍스쳐가 엠보싱되거나, 기계 가공되거나 에칭된 3차원 인쇄판으로부터 직접 텍스쳐 장식용 적층물을 제조하는 데 있어서 이러한 인쇄판의 사용을 포함하는 것을 개시하였다. 이러한 방법은 성공적인 반면, 각 판의 제조와 유지 비용이 높기 때문에 굉장히 비용이 드는 것으로 판명되었다. '네가티브 표면 적층물 원판'의 사용도 논하였고, 이러한 원판의 다소 제한된 인쇄 수명도 언급하였다.
다양한 박리 시트가 종래에도 잘 알려져 있으며, 이들 중 일부는 장식용 적층물에 텍스쳐를 제공하는 데 사용된다.
그레이 (Gray), III 등에 1982년 4월 27일에 허여된 미국 특허 제 4,327,121호는 파티클 보드 상에 장착된 플라스틱 필름을 고정시킬 때 원하는 텍스쳐 패턴을 가진 시트에 대하여 이 플라스틱 필름을 압착하는 것과 같이 성형 가능한 플라스틱 표면에 텍스쳐를 주기 위한 박리 시트의 사용을 개시한다. 텍스쳐 표면을 가지는 필름을 제조하는 한 가지 기술은 폴리프로필렌 또는 폴리메틸펜텐과 같은 용융된 열가소성 필름을 종이 표면 상에 압출하고, 이를 냉각시키고 나서 정합 강철 엠보싱롤 사이로 통과시키는 것을 포함한다.
프라드직 (Prawdzik) 등에 1989년 3월 28일에 허여된 미국 특허 제4,816,314호는 표면 중 하나 이상이 수지 매트릭스에 분산된 광물질 입자로 이루어진 조성물로 코팅된 자력 박리 시트를 개시한다. 박리 시트로 사용되기 위한 적합한 재료로는 폴리우레탄, 금속 박, 및 폴리프로필렌, 폴리부틸렌, 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 같은 폴리올레핀과 폴리에스테르가 있다.
크래스 (Crass) 등에 1990년 5월 15일에 허여된 미국 특허 제4,925,728호는 무광 표면 마무리된 장식용 적층물 패널의 제조에서 박리 시트로 적합한 공압출된, 2축으로 연신 배향된 다중층 필름을 개시한다. 필름은 폴리프로필렌으로 된 기초층과, 98.5 내지 99.6 중량%의 프로필렌 단독 중합체와 0.4 내지 1.5 중량%의 폴리디오르가노실록산으로 된 하나 이상의 상단층을 포함한다. 상단층 표면의 정점에서 골까지의 높이 Rz가 바람직하게는 0.001 내지 0.003 mm이다.
그러므로, 당업계에는 종래 기술의 한계를 벗어나는 텍스쳐 장식용 적층물의 제조 방법에 대한 요구가 있다.
당업계에는 종래 기술의 한계를 벗어나는 텍스쳐 장식용 적층물을 제조하는 데 유용한 장치에 대한 요구도 있다.
당업계의 이러한 요구들은 도면과 청구의 범위를 포함한 본 명세서의 숙독을 통하여 당업자에게 명백해질 것이다.
본 발명의 목적은 종래 기술의 한계를 벗어나는 텍스쳐 장식용 적층물의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 종래 기술의 한계를 벗어나는 텍스쳐 장식용 적층물을 제조하는 데 유용한 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 제반 목적은 도면과 청구의 범위를 포함한 본 명세서의 숙독을 통하여 당업자에게 명백해질 것이다.
본 발명의 하나의 실시양태에 따라서, 텍스쳐 장식용 적층물을 형성하는 방법이 제공된다. 이 방법은 우선 상단층을 가진 열가소성 수지 함침된 층의 스택을 형성하는 것을 포함한다. 이 방법은 이어서 텍스쳐 표면을 가진 폴리프로필렌 시트를, 폴리프로필렌 시트의 형성시 시트가 그의 연화점 이상의 온도일 때, 시트에 형성된 텍스쳐 표면이 상단층에 인접하여 향하도록 배치하는 것을 포함한다. 이어서 본 방법은 텍스쳐 표면을 가진 장식용 적층물을 형성하기에 충분한 열과 압력을 스택과 폴리프로필렌에 가하는 것을 포함한다.
본 발명의 다른 실시양태에 따르면, 텍스쳐 표면이 상단층에 인접하도록 텍스쳐 폴리프로필렌 박리 시트가 배향된, 상단층을 가진 다수의 열경화성 수지로 함침된 층을 가진 장식용 적층물 레이업이 제공된다.
본 발명의 또 다른 실시양태에 따르면, 텍스쳐 표면을 가진 폴리프로필렌 시트와 접촉하여 텍스쳐 마무리되고, 상기 텍스쳐 표면은 폴리프로필렌 시트의 형성시 시트가 연화점 이상의 온도일 때, 시트에 형성된 것인 텍스쳐 마무리된 장식용 적층물이 제공된다.
본 발명의 이러한 실시양태는 도면과 청구의 범위를 포함한 본 명세서의 숙독을 통하여 당업자에게 명백해질 것이다.
본 발명의 텍스쳐 박리 시트는 보통 텍스쳐 부분이 시트의 형성과 동시에 제공된 폴리프로필렌 시트이다. 텍스쳐 박리 시트의 형성 방법에서, 텍스쳐가 후성형 단계에서 적용되지 않고, 오히려 텍스쳐가 시트의 형성과 동시에, 즉, 폴리프로필렌이 대체로 그의 연화점 이상의 온도일 때 제공되는 것이 중요하다.
본 발명의 실행에 사용되는 폴리프로필렌은 일반적으로는 프로필렌 단독중합체, 또는 프로필렌과 다른 α-올레핀과의 공중합체로 설명될 수 있다.
본 발명에 사용되는 프로필렌의 용융 유동 지수는 일반적으로는 텍스쳐링 방법에 바람직한 물성을 제공하도록 선택될 것이다. 일반적으로는, 용융 유동 지수는 ASTM D-1238에 따라 측정하여 약 1 내지 약 20, 바람직하게는 약 5 내지 약 15, 보다 바람직하게는 약 7 내지 약 12의 범위일 것이다.
본 발명에 사용하기에 적합한 폴리프로필렌의 비제한적인 상업적 예로는 피나 (Fina, 텍사스주 달라스 소재)로부터 입수할 수 있는 용융 유동 지수가 12 g/10 min (ASTM D-1238 조건 'L'), 밀도가 0.91 g/cc (ASTM D-1505)이고, 장력이 5,800 psi (ASTM D-638)이고, 항복점 신율은 10 %이고, 인장탄성율은 280,000 psi (ASTM D-638)이고, 휨탄성율이 270,000 psi (ASTM D-790)이고, 융점이 333 ℉ (DSC)이고, 재결정 온도가 261℉인 EOD97-06을 포함하고; 엑손 케미칼 (Exxon Chemical)로부터 입수할 수 있는 용융 유동 지수가 7.25 g/10 min (ASTM D-1238), 밀도가 0.90 g/cm3(ASTM D-792)이고, 장력이 종방향으로 3,300 psi, 횡방향으로 3,500 psi이고, 항복점 신율이 종방향과 횡방향 모두에서 5 %이고, 파단점에서의 장력이 종방향에서 8,000 psi, 횡방향에서 7,000 psi이고, 파단 신율이 종방향과 횡방향 모두에서 600 %이고, 연무가 2.5 %이고, 광택이 85 %이고, 마찰 계수가 0.3인 에스코렌 (ESCORENE) 폴리프로필렌 PD 4443도 포함한다.
잘 알려진 바와 같이, 다양한 방법 및 촉매가 폴리프로필렌의 제조용으로 존재한다. 본 발명의 실행에서, 장식용 적층물을 위한 텍스쳐 박리 시트의 제조에 사용하기 적합한 폴리프로필렌이 생산되기만 한다면 임의의 적합한 방법 및 촉매를 사용할 수 있다고 여겨진다.
예를 들면, 전통적인 지글러-나타 (Ziegler-Natta) 촉매 시스템은 알루미늄 알킬로 조촉매된 전이 금속 화합물을 사용한다. 1950년대 초반 이래로, 이러한 지글러-나타 형 폴리올레핀 촉매가 존재하여, 이들의 일반적인 제조 방법, 및 후속 용도가 중합 업계에 잘 알려져 있다.
보다 구체적으로는, 지글러-나타 형 중합 촉매는 기본적으로는 티타늄, 크롬 또는 바나듐과 같은 전이 금속의 할로겐화물과 전형적으로는 오르가노알루미늄 화합물인 금속 수소화물 및(또는) 금속 알킬로부터 유도된 착물이다. 촉매 성분은 보통 알킬알루미늄과 착물을 형성한, 마그네슘 화합물 상에 지지된 할로겐화 티타늄으로 이루어지고, 전자 공여체도 포함할 수 있다. 이러한 촉매 시스템의 예는 다음 미국 특허 제4,107,413; 4,294,721; 4,439,540; 4,115,319; 4,220,554; 4,460,701; 및 4,562,173호에 나타나고, 이러한 특허의 개시는 본 명세서에서 참고 문헌으로 채택된다. 이들은 주로 프로필렌과 에틸렌의 중합을 위하여 예정된 촉매및 촉매 시스템에 관련된 수많은 허여된 특허 중 일부이다.
폴리프로필렌을 제조하는 다른 예로, 메탈로센과 알루미늄 알킬 성분을 포함하는 올레핀 중합을 위한 '메탈로센' 촉매가 1950년대에 처음으로 제안되었다. 메탈로센 촉매 시스템에서, 전이 금속 화합물은 2개 이상의 시클로펜타디에닐 고리 리간드를 가진다. 따라서, 티타노센, 자르코노센 및 하프노센은 모두 이러한 폴리올레핀 제조용 '메탈로센' 함유 촉매 시스템에서 전이 금속 성분으로 이용되어 왔다.
본 발명의 텍스쳐 박리 시트는 보통 장식용 적층물에 텍스쳐를 제공하기에 유용한 목적하는 텍스쳐 박리 시트를 형성하는 임의의 적합한 가공 방법에 의하여 형성된다. 비제한적인 예로서, 본 발명에 유용한 통상적인 방법은 압출성형 및 캐스트 엠보싱을 포함한다.
압출성형 방법에서, 폴리프로필렌은 용융된 상태에서 압출 다이를 통과하여 밀려나오고, 이어서 용융된 압출물이 냉각된 롤러 사이를 통과함에 따라 시트로 냉각된다. 시트가 냉각된 이후에 시트에 텍스쳐를 제공하는 후냉각 엠보싱 롤을 사용하는 것이 아니라 시트의 형성 중에 시트에 원하는 텍스쳐를 제공하는 것은 상기 냉각된 롤러이다. 텍스쳐 시트의 배면은 매끄럽게 된다.
캐스트 엠보싱에서 유동가능한 폴리프로필렌을 엠보싱 표면 상에 침착시키거나 '유연'하고 이어서 냉각시켜 폴리프로필렌 시트를 형성한다. 폴리프로필렌이 유연되는 엠보싱 표면은 이렇게 형성된 시트에 원하는 텍스쳐를 제공하기에 적합하다.
텍스쳐 박리 시트를 형성하는 방법에 상관없이, 일반적으로는 폴리프로필렌이 여전히 연화점 이상, 바람직하게는 여전히 융점 이상일 때 텍스쳐가 제공되는 것이 중요하다. 텍스쳐 박리 시트는 텍스쳐 전면과 매끄러운 배면을 가질 것이다.
본 발명의 텍스쳐는 모든 상상 가능한 형태, 치수 또는 패턴일 수 있다. 일반적으로는, 텍스쳐 표면의 정점에서 골 높이 Rz는 임의의 바람직한 치수일 수 있지만, 바람직하게는 0.00254 mm (100 μ인치) 이상, 보다 바람직하게는 약 0.00508 mm (200 μ인치) 이상, 더 바람직하게는 약 0.00762 mm (300 μ인치) 이상이다.
본 발명의 텍스쳐 박리 시트의 두께는 넓은 범위의 제한 안에서 변할 수 있다. 시트가 너무 얇으면, 텍스쳐가 전사되지 않는 경향이 있다. 경제적인 요소가 시트의 두께에 대한 상한선을 결정하기 쉽다. 일반적으로는, 텍스쳐 박리 시트의 두께는 0.0254 mm (1000 μ인치) 이상, 바람직하게는 0.0381 mm (1500 μ인치) 이상, 보다 바람직하게는 0.0508 mm (2000 μ인치) 이상이다.
텍스쳐 장식용 적층물의 제조에서, 텍스쳐 박리 시트는 장식용 적층물에 텍스쳐 표면을 제공하고, 또한 장식용 적층물 레이업 사이에서 박리 시트로 작용한다. 전형적인 장식용 적층물 시트 조립체는 열경화성 수지 함침된 장식층을 지지하는 몇몇 층의 열경화성 수지로 함침된 코어 스톡 (바람직하게는 크라프트지)를 포함하고, 장식층은 열경화성 수지로 함침된 오버레이 시트로 더 씌워질 수 있다. 사용되는 열경화성 수지는 코어 스톡에는 바람직하게는 페놀계 수지이고, 바람직하게는 장식 및 오버레이 시트에는 투명한 멜라민 포름알데히드 수지이다. 텍스쳐박리 시트의 텍스쳐 표면은 장식용 시트이든 오버레이 시트이든 최상단층에 접하게 배향되고, 텍스쳐 박리 시트의 매끄러운 배면은 인접한 레이업의 코어 스톡에 접하게 배향된다. 적합한 적층물 압착 플레이트 사이에서 압착될 때, 텍스쳐 박리 시트는 제1 레이업의 최상층에 텍스쳐를 제공하고, 제1 레이업과 인접한 레이업 사이에 박리를 허용한다.
적층시에 필요한 열 및(또는) 압력을 제공하기 위하여 적층 업계에서 잘 알려진 압반 압착 조립체를 이용한다.
본 발명의 실시에서, 바람직하고(거나) 필요한 경우, 항산화제, 점착방지제, 미끄럼제, 가교결합제, 안정화제, 자외선 흡수체, 윤활제, 발포제, 대전 방지제, 유기 및 무기 난연제, 가소제, 염료, 안료, 활석, 탄산칼슘, 카본 블랙, 운모, 유리 섬유, 탄소 섬유, 아라미드 수지, 석면뿐만 아니라 당업계에 잘 알려진 다른 충전제를 사용할 수 있다.
본 발명에 사용되는 폴리프로필렌은 하나 이상의 다른 열가소성 물질과 더 배합되거나 또는 이들 물질에 도입될 수 있다. 적합한 다른 열가소성 물질로는 폴리올레핀, 특히 폴리에틸렌, 다른 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 폴리아크릴아미드, 폴리아미드, 폴리카르보네이트, 폴리우레탄, 폴리아크릴로니트릴, 및 부타디엔 스티렌이 있다. 바람직한 폴리에틸렌은 선형 저밀도 폴리에틸렌을 포함한다.
실시예
다음 비제한적인 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위하여 제공되고 본 발명의 청구의 범위를 제한하는 것은 아니다.
실시예 1
다양한 형태의 39개의 필름을 6'x 6' 실험실 압착기를 사용하여 냉 후엠보싱시켰다. 텍스쳐를 위하여, 120 그릿 사포 및 80 그릿 사포를 사용하였다. 표 1에 명시된 필름 샘플을 6 ' 사각형으로 절단하고, 사포와 짝지우고, 1000 psi에서 1분간 압착하였다. 그 다음에 냉엠보싱된 필름을 텍스쳐면이 수지 함침된 장식용 및 크라프트지에 향하도록 압착하여, 당업계에 잘 알려진 고압 장식용 적층물 조건 (HPDL) 하에서 고압 적층물을 제조하였다. 모든 필름은 HPDL 조건하에 평평해지고 패턴을 전사하지 않았다.
실시예 2
알루미늄 철사 메시에 대하여 PET 및 폴리프로필렌 (PP)을 열엠보싱시키는 주기를 정하였다. PET에 대한 주기는 3.5 분 동안 350 F이었다. 폴리프로필렌 필름은 3.5 분 동안 290 F이었다. 이러한 방식으로 엠보싱된 표 2에 명시된 필름은 한 면에 균일한 텍스쳐를, 다른 면에 매끄러운 표면을 가진 필름 샘플이 되었다. 모든 필름 샘플은 HPDL 조건 하에서 압착될 때 적층물 상에 균일한 텍스쳐를 전사하였다. 회사에서 얻어진 2개의 필름 샘플은 이미 한 쪽면 상에 균일한 텍스쳐와 다른 면에 매끄러운 표면을 소유하였다. 이러한 2개의 샘플은 듀폰의 모이어 핑거프린트 (Moire Fingerprint) 필름과 마일라 200WC이다. HPDL 조건 하에서 압착될 때, 2개의 샘플은 적층물 상에 균일한 텍스쳐를 전사하였다.
멜리넥스 377, 92 ga ICI PET
마일라 ED310.0254 mm (1000 μ인치) 듀폰 PET
테들라 TMR102M30.0254 mm (1000 μ인치) 듀폰 PVF
100 XM020LS]0.0254 mm (1000 μ인치) 듀폰 PEN
캡톤 100HN0.0254 mm (1000 μ인치) 듀폰 PI
캐스트 PP0.1016 mm (4000 μ인치) 필조 (PhilJo) PP
캐스트 PVC0.1778 mm (7000 μ인치) 텍사스 (Texas) T&R PVC
실시예 3
중합체 수지를 외부 출처로부터 얻고, 25 mm 동시회전하는 2축 스크류 압출성형기를 사용하여 다음과 같은 압출성형 조건 하에서 유연 압출성형하였다:
배럴 온도 170℃
다이 대역 온도 170℃
용융 온도 175℃
공급기 속도 0.00077 kg.m/s (20 lbf/hr)
시트 캘리퍼스 0.254 mm (10 mil)
압출성형기 속도 100 rpm
압출성형된 필름을 3-스택 롤 조립체의 중앙에서 텍스쳐된 냉각 롤을 사용하여 유연 엠보싱시켰다. 엠보싱된 냉각롤을 350 Ra의 모래 텍스쳐로 새겼다. 표3에 명시된 중합체를 이러한 방식으로 압출성형하였다.
출처 명칭 수지 % 전사 적층물 광택
케미플라스 (Chemiplas) 없슴 PET 82 3.0
엑손 (Exxon) 에스코렌 PD 4443 PP 75 7.0
이스트만 케미칼 캄파니 (Eastman Chemical Co.) PET 10388 PET 85 3.0
아이씨아이 아메리카 (ICI Americas) 멜리나 PET PET 85 2.8
렉센 프로덕츠 (Rexene Products) PP 13T10A PP 75 3.2
렉센 프로덕츠 PP 13S10A PP 70 3.0
피나 (Fina) EOD 97-06 PP 75 10.0
모든 경우에서, 한쪽 면 상에 균일한 텍스쳐와 다른 면 상에 매끄러운 표면이 되도록 필름을 제조하였다. 모든 샘플을 HPDL 조건 하에서 적층물 상에 균일한 텍스쳐를 전사하였다.
필름과 적층물의 프로필로미터 판독값을 측정하여 텍스쳐 전사의 양을 측정하였다. 결과는 표 3에 나타내었다.
실시예 4
피나 EOD 97-06 및 엑손 에스코린 PD4443을 실시예 3과 동일한 조건 하에서 압출성형하였다. 냉각 롤 온도가 광택에 영향을 주는지 결정하기 위하여 냉각롤 온도를 변화시켰다. 필름을 사용하여 표준 방법으로 고압 적층물을 제조하였다. 결과는 표 4에 나타내었다.
냉각롤 온도 적층물 광택
피나 EOD 9706 75℃ 12.6
95℃ 23.2
115℃ 28.9
엑손 PD 4443 75℃ 9.8
95℃ 13.6
115℃ 20.0
실시예 5
광택 및 텍스쳐 전사에 영향을 주는 조건을 측정하기 위하여 피나 EOD 97-06을 냉각 롤 캐스팅 부분을 가진 평평한 다이로 30:1의 길이:직경 비, 4.5' 너비의 단일 스크류로 압출성형하였다. 제1 냉각 롤을 고무 롤과 한 쌍인 450 Ra 모래 텍스쳐로 텍스쳐링하였다. 압출성형 후에, 필름을 대기 온도에서 48 시간 동안 두고 나서 표준 HPDL 조건 하에서 고압 적층물을 제조하기 위하여 사용하였다. % 텍스쳐 전사를 측정하기 위하여 필름 및 적층물의 표면 텍스쳐를 연방 서파날라이저 (Federal Surfanalyzer) 5000으로 측정하였다. 조건 및 결과는 표 5에 명시되었다.
샘플 # 냉각 롤(℃)/(℉) 선속도(m/s)/(fpm) 압출성형기 속도 필름게이지 닙 압력 % 텍스쳐전사 적층물광택
1 65.6 (150) 0.244 (48) 76 3.8 18 50 6.6
2 65.6 (150) 0.244 (48) 76 3.5 55 46 5.9
3 65.6 (150) 0.244 (48) 76 3.8 35 70 6.4
4 65.6 (150) 0.427 (84) 135 3.5 38 65 7.3
5 65.6 (150) 0.376 (74) 135 3.5 38 85 7.5
6 65.6 (150) 0.254 (50) 65 3.5 35 61 5.7
7 65.6 (150) 0.284 (56) 56 2.5 35 59 4.8
8 65.6 (150) 0.254 (50) 67 3.0 35 80 5.6
9 32.2 (90) 0.254 (50) 78 3.8 35 70 3.1
10 32.2 (90) 0.254 (50) 78 3.8 18 74 3.9
11 32.2 (90) 0.254 (50) 78 3.5 55 61 3.3
12 110 (230) 0.254 (50) 78 3.5 55 82 9.4
13 110 (230) 0.254 (50) 78 3.8 18 83 9.4
14 110 (230) 0.254 (50) 78 3.5 35 81 11.6
15 110 (230) 0.305 (60) 78 3.0 35 80 11.2
16 110 (230) 0.361 (71) 78 2.5 35 74 10.9
17 110 (230) 0.361 (71) 78 2.5 55 77 8.3
18 110 (230) 0.452 (89) 77 2.0 55 43 9.5
배럴 온도 1 204.4℃ (400℉)
2 204.4℃ (400℉)
3 204.4℃ (400℉)
4 212.7℃ (415℉)
5 232.2℃ (450℉)
6 248.8℃ (480℉)
상부 대역 430
유도관 410
용융 온도 451
상부 압력 1200
다이 압력 1050
압출성형기 속도 76 RPM
본 발명의 텍스쳐 박리 시트는 장식용 적층물에 텍스쳐 표면을 제공하고, 또한 장식용 적층물 레이업 사이에서 박리 시트로 작용하므로 다수의 장식용 적층물을 동시에 제조할 수 있다.
본 발명의 예시적 실시양태가 구체적으로 설명되었기 때문에, 다양한 다른 변형들은 명백할 것이고 본 발명의 범위와 취지를 벗어나지 않는 한, 당업자들에 의하여 쉽게 이루어질 것이다. 따라서, 본 명세서에 첨부된 청구의 범위는 본 명세서의 실시예와 설명에 제한되지만, 청구의 범위가 본 발명이 속하는 당업자들에의하여 그의 균등물로 처리되는 모든 특징을 포함하는, 본 발명에 속하는 특허 가능한 신규성의 모든 특징을 포함하는 것으로 간주되는 것은 아니다.

Claims (29)

  1. (a) 열가소성 수지로 함침된 층 둘 이상으로 되며 그 중 한 층이 상단층인 스택을 형성하는 단계,
    (b) 폴리프로필렌 시트가 형성되는 동안 시트가 그의 연화점 이상의 온도일 때 시트 중에 형성된 텍스쳐 표면이 상단층에 인접하여 배향되도록 패턴을 포함하는 텍스쳐 표면을 가진 폴리프로필렌 시트를 배치하는 단계, 및
    (c) 상단층에 패턴을 형압하고 텍스쳐 마무리된 장식용 적층물을 형성하기에 충분한 열과 압력을 스택과 폴리프로필렌 시트에 가하는 단계
    를 포함하는 텍스쳐 장식용 적층물을 형성하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 폴리프로필렌 시트가 용융 유동 지수가 약 1 내지 약 20인 폴리프로필렌을 함유하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 폴리프로필렌 시트의 두께가 약 0.0254 mm (1000 μ인치) 이상인 방법.
  4. 제2항에 있어서, 폴리프로필렌 시트가 프로필렌과, 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리아크릴아미드, 폴리아미드, 폴리카르보네이트, 폴리우레탄, 폴리아크릴로니트릴 및 부타디엔 스티렌으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 다른 열가소성 물질을 더 함유하는 방법.
  5. 제2항에 있어서, 텍스쳐 표면의 정점에서 골까지의 높이 Rz가 약 0.00254 mm (100 μ인치) 이상인 방법.
  6. 제1항에 있어서, 폴리프로필렌 시트가 프로필렌 단독중합체 또는 프로필렌과 다른 α-올레핀의 공중합체를 포함하는 방법.
  7. 제1항에 있어서, 폴리프로필렌 시트가 용융 유동 지수가 약 5 내지 약 15인 폴리프로필렌을 포함하는 방법.
  8. 제7항에 있어서, 폴리프로필렌 시트의 두께가 약 0.0381 mm (150 μ인치) 이상인 방법.
  9. 제8항에 있어서, 폴리프로필렌 시트가 프로필렌과, 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리아크릴아미드, 폴리아미드, 폴리카르보네이트, 폴리우레탄, 폴리아크릴로니트릴 및 부타디엔 스티렌으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 다른 열가소성 물질을 더 포함하는 방법.
  10. 제8항에 있어서, 텍스쳐 표면의 정점에서 골까지의 높이 Rz가 약 0.00508 mm (200 μ인치) 이상인 방법.
  11. 제1항에 있어서, 폴리프로필렌 시트가 용융 유동 지수가 약 7 내지 약 12인 폴리프로필렌을 포함하는 방법.
  12. 제11항에 있어서, 폴리프로필렌 시트의 두께가 약 0.0508 mm (2000 μ인치) 이상인 방법.
  13. 제12항에 있어서, 폴리프로필렌 시트가 프로필렌과, 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리아크릴아미드, 폴리아미드, 폴리카르보네이트, 폴리우레탄, 폴리아크릴로니트릴 및 부타디엔 스티렌으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 다른 열가소성 물질을 더 포함하는 방법.
  14. 제12항에 있어서, 텍스쳐 표면의 정점에서 골까지의 높이 Rz가 약 0.00762 mm (300 μ인치) 이상인 방법.
  15. (a) 열가소성 수지로 함침된 층 둘 이상으로 되며 그 중 한 층이 상단층인 스택 및
    (b) 폴리프로필렌 시트가 형성되는 동안 시트가 그의 연화점 이상의 온도일 때 시트 중에 형성된 텍스쳐 표면이 상단층에 인접하여 배향되어 있는, 텍스쳐 표면을 가진 폴리프로필렌 시트
    를 포함하는 장식용 레이업.
  16. 제15항에 있어서, 폴리프로필렌 시트가 용융 유동 지수가 약 1 내지 약 20인 폴리프로필렌을 포함하는 레이업.
  17. 제16항에 있어서, 폴리프로필렌 시트의 두께가 약 0.0254 mm (1000 μ인치) 이상인 레이업.
  18. 제16항에 있어서, 폴리프로필렌 시트가 프로필렌과, 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리아크릴아미드, 폴리아미드, 폴리카르보네이트, 폴리우레탄, 폴리아크릴로니트릴 및 부타디엔 스티렌으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 다른 열가소성 물질을 더 포함하는 레이업.
  19. 제16항에 있어서, 텍스쳐 표면의 정점에서 골까지의 높이 Rz가 약 0.00254 mm (100 μ인치) 이상인 레이업.
  20. 제15항에 있어서, 폴리프로필렌 시트가 프로필렌 단독중합체 또는 프로필렌과 다른 α-올레핀의 공중합체를 포함하는 레이업.
  21. 제15항에 있어서, 폴리프로필렌 시트가 용융 유동 지수가 약 5 내지 약 15인 폴리프로필렌을 함유하는 레이업.
  22. 제21항에 있어서, 폴리프로필렌 시트의 두께가 약 0.0381 mm (1500 μ인치) 이상인 레이업.
  23. 제22항에 있어서, 폴리프로필렌 시트가 프로필렌과, 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리아크릴아미드, 폴리아미드, 폴리카르보네이트, 폴리우레탄, 폴리아크릴로니트릴 및 부타디엔 스티렌으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 다른 열가소성 물질을 더 함유하는 레이업.
  24. 제22항에 있어서, 텍스쳐 표면의 정점에서 골까지의 높이 Rz가 약 0.00508 mm (200 μ인치) 이상인 레이업.
  25. 제15항에 있어서, 폴리프로필렌 시트가 용융 유동 지수가 약 7 내지 약 12인 폴리프로필렌을 포함하는 레이업.
  26. 제25항에 있어서, 폴리프로필렌 시트의 두께가 약 0.0508 mm (2000 μ인치) 이상인 레이업.
  27. 제26항에 있어서, 폴리프로필렌 시트가 프로필렌과, 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리아크릴아미드, 폴리아미드, 폴리카르보네이트, 폴리우레탄, 폴리아크릴로니트릴 및 부타디엔 스티렌으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 다른 열가소성 물질을 더 포함하는 레이업.
  28. 제26항에 있어서, 텍스쳐 표면의 정점에서 골까지의 높이 Rz가 약 0.00762 mm (300 μ인치) 이상인 레이업.
  29. 텍스쳐 표면을 가진 폴리프로필렌 시트와의 접촉에 의하여 텍스쳐 마무리가 제공되며, 상기 텍스쳐 표면은 폴리프로필렌 시트가 형성되는 동안 시트가 그의 연화점 이상의 온도일 때 폴리프로필렌 시트 중에 형성된 것인, 텍스쳐 마무리된 장식용 적층물.
KR1019990020600A 1998-06-05 1999-06-04 텍스쳐 박리 시트, 그를 이용한 텍스쳐 장식용 적층물의 제조 방법, 및 그러한 시트를 포함하는 장식용 적층물 레이업 KR100317150B1 (ko)

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