KR100363991B1 - 조명간판용필름 - Google Patents

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오지유카고세이시가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 조명 간판용 필름에 관한 것이다. 필름은 백색 무기 물질의 미세 분말을 함유하는 연신 수지 필름으로 제조된 반투명 필름이다. 반투명 필름은 (1) 불투명도 40 내지 70%, (2) 백색도 80 내지 100%, (3) 총 광선 평균 반사율 30 내지 60% 및 (4) 총 광선 평균 투과율 30 내지 70%의 조건을 만족시킨다.

Description

조명 간판용 필름
본 발명은 햄버거, 프라이드 치킨, 프렌치 포테이토, 샌드위치, 초밥, 초면(妙麵)과 같은 음식을 판매하는 패스트 푸드 레스토랑에서 메뉴, 가격 등을 표시하는 조명 간판에 사용되는 필름에 관한 것이다.
본 발명이전까지, 전형적인 조명 간판은 상점명, 전화번호 등과 같은 문자(및 패턴)가 그라운드 글래스(ground glass) 또는 내충격성 반투명 폴리스티렌 판(HIPS 판)에 페인트로 쓰여져서 반대쪽의 전구 또는 형광등이 판을 비추어 보행자와 고객의 관심을 끌 수 있었다.
그러나, 상점 또는 지하도에서 조명 간판을 설치하여 패스트 푸드 레스토랑, 백화점, 미술관 등을 광고하기 위해서는, 다색 인쇄된 심미적 포스터가 필요했다. 따라서, 그라운드 글래스 또는 반투명 HIPS 판 대신에 반투명 트레이싱 페이퍼가 사용되었다. 통상적으로 이러한 반투명 트레이싱 페이퍼를 그라비야 다색 인쇄, 오프셋 다색 인쇄, 스크린 다색 인쇄 등을 하여 광원이 트레이싱 페이퍼를 비추어 조명 간판이 되도록 하였다.
이러한 조명 간판용 반투명 트레이싱 페이퍼로서, 불투명도가 15 내지 35%(JIS P-8138에 의해 측정됨)이고 탄산칼슘 및 하소된 점토 등의 백색 무기 물질의 미세 분말을 함유하는 연신 열가소성 수지 필름으로 제조된 합성 트레이싱 페이퍼가 사용되었는데, 그 이유는 당해 페이퍼는 굴곡강도가 크고 인쇄 특성이 우수하며 우수한 인쇄 외관을 제공하기 때문이다.
예를 들면, JP-A 제98-156062호(본 명세서에서 사용하는 용어 "JP-A"는 "미심사 공개된 일본 특허원"을 나타낸다)에는 기재층(A)으로서의 폴리프로필렌 수지 75 내지 95중량%와 고밀도 폴리에틸렌 5 내지 25중량%로 이루어진 이축 연신 수지 필름을 포함하는 반투명 폴리프로필렌 수지 다층 복합 필름을 조명 간판용 페이퍼로서 사용하는 것이 기재되어 있다. 일축 연신 적층 필름(B)은 폴리프로필렌 수지 (a) 80 내지 95중량%, 고밀도 폴리에틸렌, 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 및 저밀도 폴리에틸렌으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 올레핀계 수지(b) 0 내지 10중량% 및 무기 물질의 미세 분말(c) 5 내지 20중량%로 이루어진 올레핀계 수지 조성물로 제조되고, 폴리프로필렌 단독중합체 또는 폴리프로필렌 랜덤 공중합체로 제조된 필름(C)은 당해 폴리프로필렌 단독중합체 또는 폴리프로필렌 랜덤 공중합체의 일축 연신 필름이 표면층으로 되도록 하는 기재층(A)의 적어도 한 면에 배열된다. 생성된 복합 필름은 JIS P-8138로 측정한 불투명도가 3 내지 25%이고 JIS P-8142로 표면층(C)에 대하여 측정한 광택도가 65 내지 95%이다.
위의 트레이싱 페이퍼는 불투명도가 3 내지 25%이고 백색도가 70 내지 80%이어서, 후방으로부터의 광선 투과성이 우수하여 인쇄된 문자와 패턴을 밝게 표시한다는 점에서 유리하다. 그러나, 몇몇 사용자들, 특히 스테이크, 햄버거, 크로켓 등의 인쇄 표시를 위해 적갈색, 오렌지색, 갈색, 황갈색 및 흑색이 필요한 패스트푸드 레스토랑에서는 패턴 표시가 더 밝은 색이어야 하고 윤곽이 더 미세해야 한다고 지적하고 있다.
인쇄 패턴의 윤곽이 이러한 트레이싱 페이퍼를 사용하여 수득한 것보다 더 뚜렷해지도록 하기 위해, 불투명도가 90% 이상이고 백색도가 80% 이상인 다목적 불투명 합성 페이퍼, 예를 들면, 오지유카고세이시가부시키가이샤(Oji Yuka Goseishi Co., Ltd.)가 생산하는 상표명 YUPO FPG의 합성 페이퍼를 사용할 수 있다. 그러나, 이러한 불투명 합성 페이퍼는 불투명도가 90% 이상이고 총 광선 평균 투과율이 8 내지 20%이기 때문에, 페이퍼는 후방으로부터의 광선을 덜 투과시켜서 문자와 패턴에 대한 명도가 낮고, 조명 간판용 포스터 페이퍼로서 사용하는 경우, 고객과 보행자가 보기에 트레이싱 페이퍼보다 더 어둡게 보인다.
본 발명의 목적은 간판의 후방으로부터의 광선 투과율을 감소시키지 않고 간판의 불투명도도 통상적인 트레이싱 페이퍼의 불투명도보다 큰 조명 간판용 필름을 제공하는 것이다.
본 발명은 백색 무기 물질의 미세 분말을 함유하는 연신 수지 필름으로 이루어지고 (1) 불투명도 40 내지 70%, (2) 백색도 80 내지 100%, (3) 총 광선 평균 반사율 30 내지 60% 및 (4) 총 광선 평균 투과율 30 내지 70%의 조건을 만족시키는 반투명 필름을 포함하는 조명 간판용 필름을 제공한다.
제1도는 조명 간판의 부분 절개 투시도이며, 도면 부호들은 다음의 의미를 나타낸다.
1 : 반투명 필름,
2,2' : 인쇄물,
3 : 프레임,
4 : 광원 및
5 : 조명 간판,
백색 무기 물질의 미세 분말로서 산화티탄 및 산화아연과 같은 반사성 백색 분말을 필름에 도입하는 경우, 필름의 불투명도는 증가하지만 광선 투과율은 단지 조금만 감소하여 인쇄된 문자와 패턴의 윤곽을 더 뚜렷하게 할 수 있어서 비춰지는 문자와 패턴에 대한 명도가 더 높아진다.
본 발명의 조명 간판용 반투명 필름은 백색 무기 물질의 미세 분말을 함유하는 연신 수지 필름을 포함한다. 반투명 필름은 (1) JIS P-8138로 측정한 불투명도 40 내지 70%, (2) JIS L-1015로 측정한 백색도 80 내지 100%, (3) JIS K-7105-1981로 측정한 총 광선 평균 반사율 30 내지 60% 및 (4) JIS K-7105-1981로 측정한 총광선 평균 투과율 30 내지 70%의 조건을 만족시킨다.
위의 조건을 만족시키는 반투명 필름은 백색 무기 물질의 미세 분말의 종류, 반사성 백색 분말의 종류, 분말의 양, 열가소성 수지의 종류, 연신 온도, 연신비 및 필름 두께를 조절하여 제조할 수 있다.
이러한 반투명 필름의 예로는 기재층(A)으로서의 백색 무기 물질의 미세 분말을 0 내지 40중량% 함유하는 이축 연신 열가소성 수지 필름과 산화티탄 및 산화 아연과 같은 반사성 백색 분말 0.3 내지 5중량%와 탄산칼숨, 하소된 점토, 실리카 및 제올라이트로 이루어진 그룹으로부터 선택된 백색 무기 물질의 미세 분말 10 내지 60중량%를 함유(여기서, 백색 무기 물질의 미세 분말의 양과 반사성 백색 분말의 양은 이들이 존재하는 열가소성 수지 필름의 수지의 중량을 기준으로 한다)하는, 기재층의 양쪽에 적층되는 층(B 및 B')으로서의 일축 연신 열가소성 수지 필름을 포함하는 적층 필름이 있다.
반사성 백색 분말의 평균 그레인(grain) 직경은 0.5 내지 24㎛이다.
기재층(A) 또는 총(B 및 B')에 도입될 백색 무기 물질의 미세 분말로서, 평균 그레인 직경이 0.3 내지 16㎛인 분쇄된 백악, 하소된 규조토, 점토, 실리카, 활석, 제올라이트, 산화티탄, 황산바륨, 산화아연 등을 사용할 수 있다.
층 B 및 B'에 도입될 반사성 백색 분말과 백색 무기 물질의 미세 분말의 배합물은 상기한 바와 같다. 특히, 산화티탄과 탄산칼슘과의 배합물 또는 산화티탄과 하소된 점토와의 배합물이 경제성과 내후성 면에서 바람직하다.
열가소성 수지 필름 A, B 또는 B'에 사용되는 열가소성 수지로서, 융점이 132℃ 이상, 바람직하게는 164 내지 250℃인 열가소성 수지를 사용할 수 있다. 이러한 열가소성 수지의 예에는 프로필렌 단독중합체, 폴리프로필렌 수지(예: 프로필렌- 에틸렌 공중합체, 프로필렌-부텐-1 공중합체, 프로필렌-에틸렌-부텐-1 공중합체 및 프로필렌-4-메틸펜텐-1 공중합체), 올레핀계 수지[예: 밀도가 0.945 내지0.970g/cm3인 고밀도 폴리에틸렌 및 폴리(4-메틸펜텐-1) 수지], 폴리에스테르(예: 폴리에틸렌 테레프탈레이트 및 폴리부틸렌 테레프탈레이트), 폴리아미드(예: 나일론 6 및 나일론 6,6), 폴리페닐렌 설파이드 및 폴리카보네이트가 포함된다.
이들 공중합체는 랜덤 공중합체 또는 블록 공중합체일 수 있다.
융점이 132℃ 이상인 열가소성 수지를 3 내지 15중량%의 양으로 융점이 80 내지 126℃인 저융점 수지[예: 밀도가 0.880 내지 0.944g/cm3인 저밀도 폴리에틸렌, 선형 저밀도 폴리에틸렌, 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체, 에틸렌-아크릴산 에스테르 공중합체, 에틸렌-메타크릴산 공중합체와 금속(예: Li, Na, K, Zn, Al)과의 염, 폴리스티렌 및 석유 수지 등]와 혼합하여 이의 연신을 용이하게 할 수 있다.
필름의 연신은 롤(roll), 텐터(tenter), 맨드렐(mandrel) 등 사이의 원주속도(circumferential velocity)의 차이를 이용하여 수행할 수 있다. 연신비는 기계 방향으로 3.5 내지 7이고 횡방향으로 3.5 내지 12일 수 있다. 연신 온도는, 생성된 반투명 필름의 불투명도가 40 내지 70%(JIS P-8138로 측정)이고 총 광선 평균 투과율이 30 내지 70%(JIS K-7105-1981로 측정)이며 총 광선 평균 반사율이 30 내지 60%(JIS K-7105-1981로 측정)인 온도일 수 있다. 예를 들면, 열가소성 수지가 프로필렌 단독중합체인 경우, 기계 방향 연신은 수지의 융점보다 5 내지 15 ℃ 낮은 온도에서 수행할 수 있는 반면, 횡방향 연신은 수지의 융점보다 2 내지 15℃ 높은 온도에서 수행할 수 있다.
반투명 필름에는 미세기공이 있을 수 있으므로 필름은 미세다공성이다. 반투명 필름의 기공률은 다음의 등식으로 계산하여 0 내지 15%일 수 있다:
상기식에서,
ρo는 연신 전의 필름의 밀도를 나타내고,
ρ는 연신 후의 필름의 밀도를 나타낸다.
반투명 필름은 이축 연신된 단층 필름일 수 있다. 필름의 굴곡 강도와 2개의 표면층 둘 다의 표면 강도면에서, 기재는 이축 연신된 필름이 바람직한 반면, 2개의 표면층은 둘 다 일축 연신된 필름이 바람직하다.
반투명 필름의 두께는 50 내지 150㎛, 바람직하게는 60 내지 150㎛이다. 적층 구조를 사용하는 경우, 기재의 두께는 적층물 두께의 40 내지 80%일 수 있다.
반투명 필름의 물리적 특성은 다음과 같다.
(1) 불투명도 40 내지 70%, 바람직하게는 45 내지 65%,
(2) 백색도 80 내지 100%, 바람직하게는 83 내지 90%,
(3) 총 광선 평균 반사율 30 내지 60%, 바람직하게는 35 내지 58% 및
(4) 총 광선 평균 투과율 30 내지 70%, 바람직하게는 40 내지 60%.
이는 모두 상기한 JIS 표준에 따라 측정한 것이다(이후, 이러한 물리적 특성이 동일하게 적용된다).
불투명도가 상기한 범위를 초과하거나 총 광선 평균 투과율과 총 광선 평균 반사율이 상기한 범위보다 작을 경우, 조명 간판에 인쇄된 문자와 패턴은 흐려 보인다.
반대로, 불투명도와 백색도가 상기한 범위보다 작거나 총 광선 평균 투과율과 총 광선 평균 반사율이 상기한 범위를 초과하는 경우, 황색, 갈색, 황갈색 또는 담갈색 인쇄의 윤곽이 밝지 않다.
조명 간판(5)은, 예를 들면, 다음 방법으로 제조한다. 즉, 상품명(메뉴 또는 적요), 가격, 상점명, 패턴 등(2 및 2')을 반투명 필름(1)의 한 면 또는 양면에 그라비야 인쇄법, 스크린 인쇄법, 오프셋 인쇄법 등으로 인쇄한다. 인쇄된 반투명 필름(1)을 반투명 필름(1)이 형광등, 전구, 수은 증기 램프 또는 크세톤 아크 등의 광원(4)에 의해 비추어져서 광이 투과되도록 하는 배열로 프레임(3) 속에 고정시킨다.
반투명 필름의 양면에 인쇄하는 경우, 포지티브 패턴(positive pattern)(2)은 반투명 필름의 외면에 인쇄하는 반면, 다른 표면(2')에는 반투명 필름의 외면에 대해 반대쪽 인쇄판인 네가티브(negativc) 인쇄판을 사용하여 인쇄한다.
본 발명은 다음 실시예로 추가로 설명한다.
무기 물질의 미세 분말을 함유하는 연신 수지 필름의 제조
제조실시예 1
(1) 용융 지수(MI)가 0.8g/10분(융점: 164℃)인 호모폴리프로필렌 92중량부와 고밀도 폴리에틸렌 8중량부의 혼합물(A)을 압출기를 사용하여 용융 혼련하고, 다이를 통해 시트로 압출시킨 다음, 냉각 장치를 사용하여 냉각시켜 미연신 시트를 수득한다. 이렇게 하여 수득한 시트를 155℃의 온도로 가열한다. 이어서, 이 온도에서 기계 방향으로 팩터 5로 연신한다.
(2) MI가 4.0g/10분인 호모폴리프로필렌 56중량부, 평균 그레인 직경이 1.5 ㎛인 탄산칼슘 40중량부, 평균 그레인 직경이 0.8㎛인 아나타제형(anatase type) 산화티탄 0.5중량부 및 밀도가 0.960g/cm2인 고밀도 폴리에틸렌 3.5중량부를 혼합하여 수득한 조성물(B)을 압출기를 사용하여 용융 혼련하고, 다이를 통해 공정(1)에서 수득한 연신 시트의 양면에 공압출시킨다. 이렇게 하여 수득한 적층물을 185℃의 온도로 가열한 다음, 팩터 7.5로 횡방향으로 연신하여 3층 적층 필름을 수득한다.
(3) 이어서, 3층 적층 필름의 표면을 코로나 방전시켜, 두께가 20㎛인 층 (B), 두께가 50㎛인 층(A) 및 두께가 20㎛인 층(B)의 적층물을 수득한다.
두께가 100㎛인 3층 적층 필름의 물리적 특성은 표 1에 나타낸다.
제조실시예 2
(1) 용융 지수(MI)가 0.8g/10분(융점: 164℃)인 호모폴리프로필렌 89중량부, 고밀도 폴리에틸렌 8중량부 및 그레인 직경이 1.5㎛인 탄산칼슘 분말 3중량부의 혼합물(A)을 압출기를 사용하여 용융 혼련하고, 다이를 통해 시트로 압출시킨 다음, 냉각 장치를 사용하여 냉각시켜 미연신 시트를 수득한다. 이렇게 하여 수득한 시트를 155℃의 온도로 가열한 다음, 이 온도에서 기계 방향으로 팩터 5로 연신한다.
(2) MI가 4.0g/10분인 폴리프로필렌 50.5중량부, 평균 그레인 직경이 1.2㎛인 하소된 점토 45중량부, 평균 그레인 직경이 0.8㎛인 산화티탄 1.0중량부 및 밀도가 0.960g/cm3인 고밀도 폴리에틸렌 3.5중량부를 혼합하여 수득한 조성물(B)과 MI가 4.0g/10분인 호모폴리프로필렌(C)을 별도의 압출기를 사용하여 용융 혼련하고, 다이를 통해 공정(1)에서 수득한 연신 시트의 양면에 걸쳐 조성물(C) 층이 최외층으로 되도록 공압출시킨다. 이렇게 하여 수득한 5층 적층물을 185℃의 온도로 가열한 다음, 팩터 7.5로 횡방향으로 연신하여 5층 적층 필름을 수득한다.
(3) 이어서, 5층 적층 필름의 표면을 코로나 방전시켜, 두께가 5㎛1인 층(C), 두께가 30㎛인 층(B), 두께가 80㎛인 층(A), 두께가 30㎛인 층(B) 및 두께가 5㎛인 층(C)의 적층물을 수득한다.
두께가 150㎛ 5층 적층 필름의 물리적 특성은 표 1에 나타낸다.
제조실시예 3
(1) 용융 지수(MI)가 0.8g/10분(융점 : 164℃)인 호모폴리프로필렌 92중량부와 밀도가 0.960g/cm3)인 고밀도 폴리에틸렌 8중량부의 혼합물(A)을 압출기를 사용하여 용융 혼련하고, 다이를 통해 시트로 압출시킨 다음, 냉각 장치를 사용하여 냉각시켜 미연신 시트를 수득한다. 이렇게 하여 수득한 시트를 155℃의 온도로 가열한 다음, 이 온도에서 기계 방향으로 팩터 5로 연신한다.
(2) MI가 4.0g/10분인 폴리프로필렌 86.5중량부, 평균 그레인 직경이 1.5㎛인 탄산칼슘 10중량부 및 고밀도 폴리에틸렌 3.5중량부를 혼합하여 수득한 조성물 (B)과 Ml가 4.0g/10분인 호모폴리프로필렌(C)을 별도의 압출기를 사용하여 용융 혼련하고, 다이에 적층시킨 다음, 다이를 통해 공정(1)에서 수득한 연신 시트의 양면에 걸쳐 조성물(C) 층이 최외층으로 되도록 공압출시킨다. 이렇게 하여 수득한 5층 적층물을 185℃의 온도로 가열한 다음, 팩터 7.5로 횡방향으로 연신하여 5층 적층 필름을 수득한다.
(3) 이어서, 5층 적층 필름의 표면을 코로나 방전시켜, 두께가 54㎛인 층(C), 두께가 20㎛인 층(B), 두께가 50㎛인 층(A), 두께가 20㎛인 층(B) 및 두께가 5㎛인 층(C)의 적층물을 수득한다.
두께가 100㎛인 5층 적층 필름의 물리적 특성은 표 1에 나타낸다.
제조실시예 4
오지유카고세이시가부시키가이샤가 생산하는 상표명 "YUPO TGP 75"의 합성 트레이싱 페이퍼를 사용한다.
제조실시예 5
오지유카고세이시가부시키가이샤가 생산하는 상표명 "YUPO FPG 95"의 다목적 불투명 합성 트레이싱 페이퍼를 사용한다.
실시예 1 및 2 및 비교실시예 1 내지 3
스테이크, 햄버거, 프라이드 포테이토, 프라이드 치킨 및 야채 샐러드의 패턴, 음식명 및 가격을 5색 오프셋 인쇄법을 사용하여 제조실시예 1 내지 5에서 수득한 반투명 필름과 불투명 합성 페이퍼(길이 1.5m ×너비 1m)의 한쪽 표면에 인쇄한다. 5색(흑색, 황색, 적색, 청색 및 자색) 오프셋 인쇄를 당해 인쇄판의 반대쪽인 네가티브 인쇄판을 사용하여 반투명 필름과 불투명 합성 페이퍼의 반대쪽 표면에서 수행한다. 이렇게 하여 조명 간판용 포스터 페이퍼를 수득한다.
이들 포스터 페이퍼를 프레임 안에 각각 고정시킨다. 이어서, 40W의 백색 형광 튜브 6개를 포스터 페이퍼의 다른 표면으로부터 5cm가 떨어지게 배열하여 조명 간판을 수득한다.
이러한 조명 간판을 패스트 푸드 레스토랑 내부와 저녁 7시에 보도에 설치한다. 이어서, 이러한 조명 간판의 외관을 패스트 푸드 레스토랑 점원 10명, 광고 대행사 직원 5명 및 기타 10명의 사람들이 평가한다. 이러한 조명 간판을 평가에 따라 1 내지 5등급으로 등급화한다. 이어서, 등급의 표결수를 합계한다.
1등급, 2등급, 3등급, 4등급 및 5등급은 각각 5점, 4점, 3점, 2점 및 1점을 얻는다. 이들 점수를 각각의 조명 간판에 대해 합계한다(점수가 높을수록 제품의 "등급"이 좋은 것이다).
결과를 표 1에 나타낸다
표 1
반투명 필름의 평가는 다양하다. 그러나, 본 발명의 반투명 필름은 반사성이고 불투명도는 일반적으로 우수한 평가를 받은 비교용 견본보다 약간 높다.
불투명 합성 페이퍼(비교실시예 3)는 광선 투과율이 불량하고, 인쇄된 문자와 패턴의 외관이 흐려서 바람직하지 않은 것으로 평가된다.
본 발명은 인쇄 명도가 감소되지 않으면서 윤곽이 뚜렷한 밝은 황갈색, 갈색, 적갈색 및 흑색의 인쇄물을 표시하는 조명 간판을 제공한다.
본 발명을 이의 특정 양태를 참고하여 상세히 설명하였지만, 당해 분야의 숙련가에게는 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 변화 및 변형시킬 수 있음이 명백할 것이다.
제1도는 조명 간판의 부분 절개 투시도이다.

Claims (3)

  1. 백색 무기 물질의 미세 분말을 함유하는 연신 수지 필름으로 이루어지고, (1) 불투명도 40 내지 70%, (2) 백색도 80 내지 100%, (3) 총 광선 평균 반사율 30 내지 60% 및 (4) 총 광선 평균 투과율 30 내지 70%의 조건을 만족시키는 반투명 필름을 포함하는 조명 간판용 필름.
  2. 제1항에 있어서, 반투명 필름이 기재층으로서 백색 무기 물질의 미세 분말을 3 내지 40중량% 함유하는 이축 연신 열가소성 수지 필름을 포함하는 적층 필름이고, 산화티탄 분말 0.3 내지 5중량%와 탄산칼슘 및 하소된 점토로 이루어진 그룹으로부터 선택된 백색 무기 물질의 미세 분말 10 내지 60중량%를 함유하는 일축 연신 열가소성 수지 필름이 기재층의 양면에 적층되어 있는 조명 간판용 필름.
  3. 제1항에 있어서, 반투명 필름이 기재층으로서 백색 무기 물질의 미세 분말을 함유하지 않는 이축 연신 열가소성 수지 필름을 포함하는 적층 필름이고, 산화티탄 분말 0.3 내지 5중량%와 탄산칼슘 및 하소된 점토로 이루어진 그룹으로부터 선택된 백색 무기 물질의 미세 분말 10 내지 60중량%를 함유하는 일축 연신 열가소성 수지 필름이 기재층의 양면에 적층되어 있는 조명 간판용 필름.
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