KR100367526B1 - 핫멜트형 결정성 폴리에스테르 필름 적층 금속판체의제조방법 - Google Patents

핫멜트형 결정성 폴리에스테르 필름 적층 금속판체의제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100367526B1
KR100367526B1 KR10-2000-0045460A KR20000045460A KR100367526B1 KR 100367526 B1 KR100367526 B1 KR 100367526B1 KR 20000045460 A KR20000045460 A KR 20000045460A KR 100367526 B1 KR100367526 B1 KR 100367526B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
resin
layer
metal plate
polyester film
thickness
Prior art date
Application number
KR10-2000-0045460A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20010030063A (ko
Inventor
최장현
전성수
김종범
안성권
권철호
Original Assignee
연합철강공업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 연합철강공업 주식회사 filed Critical 연합철강공업 주식회사
Publication of KR20010030063A publication Critical patent/KR20010030063A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100367526B1 publication Critical patent/KR100367526B1/ko

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/14—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers
    • B32B37/24—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with at least one layer not being coherent before laminating, e.g. made up from granular material sprinkled onto a substrate
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B32B15/09—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin comprising polyesters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/10—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the pressing technique, e.g. using action of vacuum or fluid pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B38/14—Printing or colouring
    • B32B38/145—Printing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/14—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers
    • B32B37/24—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with at least one layer not being coherent before laminating, e.g. made up from granular material sprinkled onto a substrate
    • B32B2037/243—Coating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2255/00—Coating on the layer surface
    • B32B2255/06—Coating on the layer surface on metal layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2255/00—Coating on the layer surface
    • B32B2255/20—Inorganic coating
    • B32B2255/205—Metallic coating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2255/00—Coating on the layer surface
    • B32B2255/26—Polymeric coating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2255/00—Coating on the layer surface
    • B32B2255/28—Multiple coating on one surface

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

개시된 발명은 크로메이트처리된 공지의 금속판체(1) 또는 도금층이 형성된 경우에는 도금층(2)위에 연속도장라인에서, (a)주수지가 고분자량의 선형 폴리에스테르 수지이고 가교제가 멜라민수지인 유색 프라이머도료(4)를 롤코팅하는 단계, (b) 유색 프라이머도료(4)로 롤코팅된 금속판체를 PMT 160-230℃로 가열, 건조시키는 단계 및 (c) 주수지가 고분자량의 선형 폴리에스테르수지이고 BMA(buthyl meta acrylate) 계열의 아크릴수지, 비닐수지 및 에폭시수지의 혼합물을 부가수지로 포함하며 쌍축 배향 결정성 폴리에스테르 필름(8)과 유색 프라이머도료(4)와의 상호 접착성향상을 위한 투명베이스인쇄층(7), 폴리우레탄수지를 주수지로하고 베이스인쇄층(7)에 사용되는 부가수지와 동일한 수지를 부가수지로 하며 자동차용 유색안료를 포함하여 다양한 무늬 및 색상을 부여하기 위한 칼라인쇄층(6) 및 유색 프라이머도료(4)와의 접착성을 위해 칼라인쇄층(6)에서 안료를 제외한 성분과 동일한 수지를 포함하는 투명탑인쇄층(5)이 순차적으로 그라비아 인쇄처리된 쌍축 배향 결정성 폴리에스테르필름(PET)(8)을 연속공정으로 접착제 처리없이 단순 롤압착하여 접착하는 단계를 포함함을 특징으로하는 핫멜트형 결정성 폴리에스테르 필름 적층 금속판체의 제조방법이 제공된다.

Description

핫멜트형 결정성 폴리에스테르 필름 적층 금속판체의 제조방법{METHOD OF COATING PET FILM WITH STEEL SHEET}
본 발명은 플라스틱필름이 적층된 금속판체의 제조방법에 관한 것으로, 더구체적으로는 내식성을 부여하기 위하여 크로메이트 처리한 소지금속판체에 전용 프라이머 도막층을 형성하고, 프라이머 도막층 상에 기능별로 다층형의 인쇄층 구조를 갖는 핫멜트(HOT MELT)형 결정성 폴리에스테르 필름을 연속작업공정상에서 접착제 도장공정없이 단순 롤압착만으로 접착성 및 표면성, 의장성이 우수한 핫멜트형 결정성 폴리에스테르 필름 적층 금속판체를 제조하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 가구 및 가전제품의 패널, 건축내장재 등에 사용되는 금속판체는 우수한 표면물성 및 미려한 외관이 요구되고 있으며, 이와같은 요구에 대응하기 위하여 여러가지 방법들이 금속판체의 표면가공 및 처리에 이용되고 있다.
현재 표면성 및 의장성이 우수한 금속판체를 제조하기 위하여 사용되고 있는 금속판체의 표면가공 및 처리방법으로는 투명 폴리에스테르(PET)/유색 폴리염화비닐(PVC) 접합 필름, 투명 PET/인쇄/유색 PVC 접합 필름 및 투명PET/유색 PVC 접합 필름 또는 유색 PVC 필름을 접착제가 도포된 금속판체에 적층시킨 것을 사용하였다. 그러나 이러한 방법은 PVC를 베이스 수지로 사용하는 관계로 금속판체의 재활용을 위한 용융시 염소 및 다이옥신 가스가 발생되어 환경공해를 일으키는 문제점 때문에 재활용이 곤란하였으며, 또한 금속판체의 제조공정도 접착제를 도장하고 1단계 오븐에서 건조시킨 후 필름을 부착하고, 2단계 오븐에서 저속으로 통과시킨 후에 냉각하는 등 복잡한 작업공정으로 인한 수율저하로 제조단가가 높다는 단점이 있다.
이외에는 최근에 비결정성 선형 폴리에스테르를 베이스로 사용하고 표면에30% 이상의 결정성을 가진 쌍축배향 폴리에스테르를 공압출방식으로 접합시킨 열융착 폴리에스테르 필름과 결정성 폴리에스테르(PET)/폴리프로필렌(PP) 형태의 필름을 사용하여 이러한 문제점을 개선하였으나, 기존의 문제점을 완전히 해결하지는 못한 상태이다. 즉, 열융착 폴리에스테르의 경우는 접착제 처리없이 소지금속판체에 접착할 수 있고, 가공성이 뛰어난 장점이 있으나 열만을 사용하여 접착하므로 필름물성이 열가소성적 성질을 나타내야 하는 관계로 필름표면의 내스크래치성, 광택성 및 필름 자체의 내UV성이 떨어지는 단점이 있다. 또한 PET/PP 필름은 단순히 환경공해적인 문제를 갖는 PVC를 PP로 대체한 것으로 근본적인 문제점인 소지금속판체와의 접착을 위하여 롤코팅방식의 접착제를 사용하는 것은 변함이 없어 이로 인한 복잡한 작업공정, 가공성의 저하 및 제품단가 상승 등의 문제점을 여전히 내포하고 있다.
본 발명은 상기의 점을 감안하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 접착제를 사용하지 않으면서도 비교적 저렴한 가격으로 표면성 및 의장성, 환경친화성이 뛰어날 뿐만아니라 내스크래치성, 내열성, 내UV성, 가공성 등의 제반물성이 매우 우수하고, 작업상의 공정단축 및 작업수율 향상과 동시에 저렴한 가격이 가능한 핫멜트형 쌍축배향 결정성 폴리에스테르필름 적층 금속판체를 연속도장라인에서 제조하는 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 마커펜 사용이 가능한 백색칠판 및 녹색칠판용에 적합한 핫멜트형 결정성 폴리에스테르필름이 적층된 금속판체를 제조하는 방법을 제공함에 있다.
도 1은 본 발명에 따라 제조된 핫멜트형 결정성 폴리에스테르 필름 적층 금속판체의 표면 단면구성도
＊ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ＊
1 : 소지금속판체 2 : 도금층
3. 크롬산염층 4. 유색 프라이머 도막층
5. 투명 top 인쇄층 6. 칼라 인쇄층
7. 투명 베이스 인쇄층 8. 폴리에스테르 필름층
9. 투명 U.V층 10. 핫멜트형 폴리에스테르 필름 적층 금속판체
11. 그라비아인쇄된 폴리에스테르 필름(11)
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명은 크로메이트처리된 공지의 금속판체 또는 도금층이 형성된 경우에는 도금층위에 연속도장라인에서,
(a) 주수지가 고분자량의 선형 폴리에스테르 수지이고 가교수지가 멜라민수지인 유색 프라이머도료를 롤코팅하는 단계,
(b) 유색 프라이머도료로 롤코팅된 금속판체를 열풍건조오븐에서 고온으로 바람직하게는 PMT 160-230℃로 가열, 건조시키는 단계 및
(c) 주수지가 고분자량의 선형 폴리에스테르수지이고 BMA(buthyl meta acrylate) 계열의 아크릴수지, 비닐수지 및 에폭시수지의 혼합물을 부가수지로 포함하며 쌍축 배향 결정성 폴리에스테르 필름과 칼라인쇄층과의 접착성 및 칼라잉크의 인쇄성 부여를 위한 투명베이스인쇄층,
폴리우레탄수지를 주수지로하고 베이스인쇄층에 사용되는 부가수지와 동일한 수지를 부가수지로 하며 자동차용 유색안료를 포함하여 다양한 무늬 및 색상을 부여하기 위한 칼라인쇄층 및
유색 프라이머도막과의 접착성을 위해 칼라인쇄층에서 안료를 제외한 성분과 동일한 수지를 포함하는 투명탑인쇄층이 순차적으로 그라비아 인쇄처리된 쌍축 배향 결정성 폴리에스테르필름을 연속공정으로 접착제 처리없이 단순 롤압착하여 접착하는단계를 포함함을 특징으로하는 핫멜트형 결정성 폴리에스테르 필름이 적층된 금속판체를 제조하는 방법을 제공한다.
이하 본 발명을 자세히 설명한다.
소지강판으로는 알루미늄강판, 아연-알루미늄 합금용융도금강판, 구리강판, 주석, 크롬 및 니켈도금강판, 전기 및 용융아연도금처리한 도금강판 등 공지된 대부분의 것이 적용가능하다.
크로메이트 처리공정은 강판에 내식성, 프라이머(하도)도료의 강판에의 부착성 등의 향상을 위한 공정으로 도포형 크로메이트층이 바람직하다.
본 발명에서 사용한 폴리에스테르 필름은 내열성이 좋은 쌍축배향 결정성 폴리에스테르(폴리에틸렌테레프탈레이트, 일명 P.E.T)필름이다.
프라이머도막층은 강판표면과 폴리에스테르필름층과의 부착성을 향상시키고 경우에 따라서는, 즉 사용안료에 따라서는 도장강판의 바탕칼라을 부여하는 기능을 한다. 프라이머도막층은 그 위에 형성되는 그라비아인쇄된 폴리에스테르필름층과 기능상 서로 불가분적인 관계에 있는바 만일 프이머도료와 폴리에스테르필름층과의 특성에 바람직하지 않은 어떠한 차이가 있다면 도막 상호간의 부착성, 도막경도, 가공시의 도막균열, 자외선에 의한 황변 등의 문제가 발생될 수 있다. 또한 프라이머도료는 강판에 코팅된후 경화를 위해 후 공정에서 열풍에 의한 건조시 기포발생이 없고, 전사도막과의 부착성 및 가공성, 내후성, 내식성의 양호한 것을 사용할필요가 있다.
프라이머도료의 기재(주수지)는 5,000 ~ 10,000의 분자량, 10 ~ 20℃의 유리전이온도(Tg)값을 갖는 고분자량의 플렉시블(선형) 폴리에스테르계 수지를 사용하는 것이 도막의 유연성을 유지하는데 좋다.
연신율을 최대한 부여하기 위한 방법으로는 폴리에스테르수지 합성시 수지의 주쇄에 일반적으로 가지로 되어 있는 히드록시기(-OH), 카르복실기(-COOH) 등과 같은 관능기를 선형구조가 되도록 에틸렌글리콜 같은 다가알콜을 사용하여 관능기의 형성을 최대한 억제시켜 제조할 필요가 있다.
상기 프라이머도료의 주수지(기재)에 대해 도막형성을 위하여 사용되는 가교수지(경화제)는 메틸화 및 부틸화의 혼합형 멜라민수지이다. 상업적으로 구득 가능한 것으로 RESIMINE 755, RESIMINE 757, RESIMINE 751(이상 SOOLUTIA사 제품), CYMEL 1168, CYMEL 1170, CYMEL 232(이상 CYTEL사 제품) 등이 있다.
경화촉진제로는 에폭시 수지로 masking된 P-Toluene Sulfonic Acid, Dinonyl Naphthalene Solfonic Acid 등의 sulfonic acid가 사용된다.
또한, 접착성을 향상시키기 위하여 프라이머 도료의 보조 가교수지를 사용할 수도 있다. 여기에는 masking된 헥사메틸렌 디이소시아네이트 등의 무황변 형태의 이소시아네이트가 사용된다.
본 발명의 전용 프라이머 도료에는 유기 또는 무기안료를 제한없이 사용할수 있다. 또한 내자외선성, 방청성을 향상시키기 위하여 U.V 필러 및 방청안료를 첨가할 수 있다.
이상 설명한 프라이머도료는 종래의 PCM(Pre-coated metal) 도료에 사용되는 일반수지가 적층필름과의 특성 차이로 인하여 도장 처리후, 열풍 건조시 포핑(Poping) 발생 및 필름과 도막 상호간의 미부착성, 표면레벨링성, 가공시의 도막균열 등의 문제점이 없이 하도도료로서의 기본 물성인 일반적인 내식성, 필름층과 도금강판과의 부착성 강화, 표면평활성(완전한 표면레벨링성)등 외에 큰 연신율을 가지고 있어 소지강판과 도막 사이 계면에서 충분한 완충작용을 하여 가공시 발생되는 소지강판의 균열이 PET필름층 및 그 하부에까지 발전되지 않고 하도도막층에서 흡수되도록 하는 역할을 한다.
프라이머 도료는 다음과 같은 조성비를 갖는 것이 바람직하다.
(표1)
구 분 성 분 함량(무게비)%
수 지 주수지(polyester resin) 20∼40
멜라민 수지 4∼15
우레탄 수지 1∼10
보조 수지 0.3∼3
안 료 유기 또는/및 무기안료 15∼35
방청안료 0∼10
첨가제 DEFORMING AGENT 0.5∼1.0
LEVELLING AGENT 0.5∼1.0
UV FILLER 0.5∼1.0
용 제 HYDROCARBON 계 15∼25
ESTER 계 15∼25
프라이머 도료의 도장방법으로는 롤 코팅방식이 사용되며, 건조도막두께는 10~20㎛가 바람직하며, 더욱더 바람직하게는 14-15㎛이다. 그 이유는 건조도막의두께가 10㎛ 이하에서는 가공성 및 은폐력이 떨어지고, 20㎛ 이상에서는 소지금속판체와의 접착성 및 경제성이 떨어지기 때문이다.
소부조건으로는 소지금속판체의 폭 및 두께, LINE SPEED에 따라 소부되는 분위기온도 조건이 변경되어야 하나 PCM의 연속라인에서 PMT 160-230℃가 되도록 하는 것이 바람직하다.
이하에서는 결정성 PET 필름에 순차적으로 그라비아 인쇄처리되는 투명베이스인쇄층, 칼라인쇄층, 투명 TOP인쇄층으로 이루어지는 핫멜트형 인쇄층과 결정성 PET 필름(8) 표면에 처리하는 투명 U.V코팅층에 대하여 설명하도록 한다.
종래의 PET/ PVC 필름에 사용되는 잉크는 단순히 색상표현 및 내자외선성의 기본물성만 요구되는 잉크가 사용되어 왔고, 이를 개선한 열융착 PET의 경우는 열에 의한 융착성을 가진 비결정성의 PET부분과 프라이머도료와의 계면사이에서 상호간의 접착성 및 내열성, 내UV성, 색상표현과 라미네이트용 잉크의 제반물성이 요구된 잉크를 사용하고 있다.
그러나, 결정성 폴리에스테르 필름에 사용되는 잉크는 열융착형 폴리에스테르 필름에 요구되는 제반물성 이외에 필름의 권취시 발생되기 쉬운 필름간의 부착, 즉 블록킹성(blocking) 방지 및 접착성에 있어서 가공시 벗겨지기 쉬운 성질을 가진 결정성 폴리에스테르필름과 전용 프라이머도막과의 계면사이에서 완전한 상호 접착성의 물성을 갖도록 할 수 있어야 한다.
이를 위해 본 발명에서의 필름인쇄층을 투명베이스인쇄층(7), 칼라인쇄층(6) 및 투명탑인쇄층(5)의 3부분으로 나누었고, 고경도, 고광택을 위하여 PET 필름(8)의 표면에 투명U.V층을 형성시켰다.
먼저 베이스인쇄층(7)은 폴리에스테르 필름층(8)과 칼라인쇄층(6)과의 상호 접착력 및 칼라잉크의 인쇄성 향상을 도모하기 위하여 인쇄처리된다. 베이스 잉크는 14,000~25,000의 분자량, 45~65의 Tg값을 갖는 폴리에스테르 수지를 주수지로 사용하고, 부가수지로서 인쇄도막에 접착성 및 인쇄성을 부여하기 위한 BMA(buthyl meta acrylate) 계열의 아크릴수지, 인쇄도막의 유연성 및 부착성 개선을 위하여 비닐수지 계열의 VAGH, VMCH, VYHH, VMCC, VYNS-3(미국 union carbide사 제품) 및 내산성, 접착성을 향상시키기 위하여 에폭시 수지가 사용된다. 또한 수지 상호간의 상용성을 위하여 방향족게 및 케톤계 용제를 사용하며, 바람직하게는 케톤계 용제를 사용하여 제조한다.
칼라인쇄층(6)은 베이스인쇄층(7) 다음에 다양한 색상 및 무늬를 부여하기 위하여 형성된다. 칼라잉크는 PET필름(8)과의 접착성 및 인쇄성, 내자외선성 등을 고려하여 S.P (Softening Point) 150~200℃인 15,000~130,000의 분자량, 바람직하게는 30,000~100,000의 분자량을 갖는 폴리우레탄 수지를 사용한다. 분자량이 15,000미만에서는 블록킹이 발생하기 쉽고, 130,000이상에서는 접착성 저하 및 안료에 대한 친화력이 감소한다.
칼라인쇄층(6)의 부가수지로는 베이스인쇄층(10)에 사용되어지는 제반수지와 동일한 수지류를 사용한다.
사용되는 안료로는 내열 및 내자외선성, 내용제성을 갖는 자동차용 전용 특수안료를 사용하고, 내자외선성을 강화하기 위하여 UV filler를 첨가한다.
그리고 필름간의 블록킹 방지 및 전용 프라이머도막(4)과의 접착성을 위하여 인쇄처리하는 투명탑인쇄층(5)의 잉크는 칼라인쇄층(6)에서 안료를 제외한 수지류 및 용제류를 그대로 사용하고 블록킹방지를 위하여 무정형 SILICA 인 syloid 244(GRACE DIVISON사 제품)을 투명탑인잉크 100중량비를 기준으로 0.3~1.5중량비로 사용하여 제조한다.
최종적으로 내SCRATCH성, 고광택성 등을 위하여 PET필름(8) 표면에 처리하는 투명UV층에 사용되는 UV clear는 종래에는 통상 아크릴수지를 주수지로 하여 그라비어 인쇄처리하여 사용하였으나, 이 경우 내구성, 내그크래치성 및 부착성 등이 떨어져 수명이 짧은 단점이 있었다. 이러한 점을 보완하기 위하여 본 발명에서는 고경도, 내용제성, 내구성 및 부착성 등이 우수한 자외선 경화방식의 수지를 폴리에스테르필름층(8) 표면에 처리한 것이다. 이러한 목적으로 사용된 투명UV층(9)은 광중합성 프레폴리머(Premolymer)(이하 올리고머(Olygomer)로 표시한다.)와 광개시제, 광중합성모노머에 의해 형성된다. 베이스 경화수지로 사용되는 올리고머로는고경도, 내약품성 및 부착성 등이 뛰어난 라디칼 중합형 에폭시아크릴레이트(Epoxyacrylate)계중 일본의 소화고분자사의 비스페놀A형 수지인 SP 또는 VR시리즈 제품(이상 상품명)이 사용될 수 있다. 광개시제는 외부의 자외선을 받으면 그 자신이 베이스경화수지중의 불포화기 성분을 활성화 시겨 중합개시 역할을 하는데 일반적으로는 경화도 안정하고 저가인 벤조페논계(Benzophenon)를 사용하는데 이의 단점으로는 황변의 위험이 있기 때문에 경화도 및 내후성이 양호한 아세토페논계(Acetophenon)인 1-하이드록시 사이클로 헥실 페닐 케톤(1-Hydroxy cyclo hexyl phenyl ketone)을 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 광개시제로는 시바가이(Ciba-geigy)사의 상품명 Irgacure 184C 등을 예로 들 수있다.
광중합성 모노머는 중합성분인데(용제역할도 한다.) 기존 용제는 휘발하거나 대기중에 혼입되어 대기의 공해원인이 되나 그러한 휘발성분이 없이 중합이 가능하다는 점에서 환경친화적이라고 볼 수 있다. 주로 2관능기중 저점도로서 용해성이 양호하고 유연성을 부여하는 HDDA(1,6-Hexane diol diacrylate)와 3관능기중 가교밀도 및 반응성이 크고, 저점도인 TMPTA(Trimethylol propane triacrylate), 가교밀도가 크고 속경화성인 DPHA(Dipentaerithritol hexacrylate)를 적절히 혼합 사용한다.
기타 첨가제로는 단독으로는 자외선 조사에 의해 활성화되지 않으나 광개시제와 같이 사용하면 효과가 뛰어난 증감제와 암소저장안정성을 개선하기 위한 저장안정제가 사용된다. 증감제로는 주로 경화속도가 빠른 지방산 아민류등을 사용하고, 저장안정제로는 제4급암모늄크로라이드, 디에틸디옥시아민(diethyldioxyamine), 환상아미드, 니트릴화합물 등이 사용된다. 그리고 백색 및 녹색계열의 마커펜용 칠판에 적용되는 경우의 투명 UV층은 난반사로 인한 시각적 피로감이 없어야 하므로, 이를 해결하면서도 마커펜용 칠판 제품에 필히 요구되는 필기성 및 지움성 등의 물성을 유지시키기 위하여 무정형 SILICA 인 syloid (GRACE DIVISON사 제품)중 입자가 고우면서도 표면에 유기계 왁스를 처리하여 표면윤활성 및 내스크래치성이 우수한 ED20 또는 ED30을 UV도료 100중량비를 기준으로 0.1~1.0중량비로 사용하여 제조한다
본 발명에 따른 핫멜트형 결정성 폴리에스테르 적층 금속판체의 도막구성은 제1도에 도시한 바와 같이 크게 핫멜트형 쌍축배향 결정성 폴리에스테르 필름층(11), 프라이머 도막층(4) 및 소지금속판체(1)의 3가지 층구조로 이루어진다. 즉 내스크래치성, 고광택성을 위하여 필름표면에 투명 UV코팅처리된 결정성 P.E.T 필름층(8) 내면에 칼라인쇄층(6)과 결정성 P.E.T필름(8)간의 상호 접착력 향상 및 칼라잉크의 인쇄성 부여를 위한 투명베이스인쇄층(7), 다양한 색상 및 무늬를 부여하기 위한 칼라인쇄층(6), 그리고 필름간의 블로킹 방지 및 전용 프라이머(4)와의 접착력을 향상시키기 위한 투명TOP인쇄층(5)을 순차적으로 그라비어 인쇄처리하여 하나의 핫멜트형 쌍축 배향 결정성폴리에스테르 필름(11)을 형성한다.
이때 사용되는 쌍축배향 결정성 PET 필름(8)은 고광택, 고경도, 내자외선성, 내열성, 인쇄성, 내용제성 등이 우수한 물리적 성질을 나타낸다. 이렇게 형성된 핫멜트형 쌍축배향 결정성 폴리에스테르 필름(11)을 전용 프라이머도료가 롤코팅된 일반적인 CR 및 아연도강판(EG, Gl), G/L, G/A, Al판 표면에 열풍건조후 압하시켜 그 자체의 융착력을 이용하여 접착시킨 구조이다.
한편, 이상 설명한 핫멜트형 결정성 P.E.T 필름이 적층된 금속판체는 백색칠판 및 녹색칠판용에도 사용가능하다.
즉 결정성 P.E.T 필름(8)에 그라비아 인쇄처리하는 칼라인쇄층(6)에는 카본계 흑색안료를 사용한 흑색잉크로서 정방향 형태의 모자이크 암선 인쇄처리를 하고 프라이머 도막층(4)의 색상을 백색칠판의 경우에는 TiO2 백색안료를 사용하여 백색 프라이머를 제조하여 적용하면 백색 바탕칼라(BASE COLOR) 효과를 나타내고 녹색칠판의 경우에는 크롬그린, 시아닌블루, 산화철황색, 카본블랙 등의 유/무기안료를 사용하여 녹색계열의 프라이머를 제조하여 적용하면 녹색 바탕칼라 효과를 나타내는 것이다. 그 외의 공정은 상술한 처리공정과 동일하다.
이하 본 발명에 따른 제조예를 설명하도록 한다.
연속도장라인에서 롤코팅 방식으로 소지금속판체(1)의 도금층(2) 위에 도포형 크롬산염을 라인속도 20~80MPM으로 얇은 박막으로 롤코팅으로 도포하여 PMT(peak metal temperature) 60~140℃의 온도조건에서 열풍으로 건조시켜 20~80mg/㎡의 크롬산염층(3)을 형성시킨다. 그 위에 핫멜트 전용 PCM(pre-coated metal) 도료로서 플렉서블 폴리에스테르 수지를 주수지로하는 프라이머도료를 건조도막두께 10~20㎛가 되도록 롤코팅한 후, 열풍건조 오븐에서 PMT 160~230℃로 가열하여 건조시켜 프라이머 도막층(4)을 형성시킨다. 연속공정으로 PMT 160~230℃로 가열된 프라이머 도막층(4)의 표면 위에 그라비아 인쇄 및 UV코팅처리된 핫멜트형 결정성 폴리에스테르 필름(11)을 유압 4.5㎏/㎡인 상 탄성고무롤, 하 스틸롤을 사용하여 압착 접착(라미네이팅)한다.
본 발명의 핫멜트형 폴리에스테르 필름 적층 금속판체의 각 층의 두께는 바람직하게 약 1~2㎛의 칼라인쇄층(6), 약 1㎛의 베이스인쇄층(7) 및 약 3~10㎛의 투명 top 인쇄층(5) 및 약 10~100㎛의 결정성 폴리에스테르 필름층(8), 약 1∼3㎛의 투명 UV층(9)으로 이루어진다
표2는 본 발명에 따라 제조된 HOT MELT형 폴리에스테르 필름 적층 금속판체와 종래의 방법(사진 참고)에 제조된 것과의 물성을 비교 평가한 시험 결과이다.
표2. HOT MELT형 결정성 폴리에스테르 필름 적층 금속판체의 물성 평가 결과
○ : 우수 △ : 보통 × : 나쁨
사진 1은 본 발명에 의해 제조된 결정성 PET필름 적층강판에서 5mm 크로스 커트(cross cut)±9mm 에릭슨 시험후, 표면을 확대하여 본 확대도이고,
사진 2는 종래의 PET/PVC필름 적층 금속판체의 표면을 5mm 크로스 커트(cross cut)±9mm 에릭슨 시험후, 표면을 확대하여 본 확대도이고,
사진 3은 종래의 열융착 PET필름 적층 금속판체의 표면을 5mm 크로스 커트(cross cut)±9mm 에릭슨 시험후, 표면을 확대하여 본 확대도이고,
사진 4는 결정성 PET필름적층 강판에 엠보스 무늬를 내기 위하여 상ㆍ하 엠보스롤을 사용하여 작업한 표면 외관의 확대도이다.
(사진1) 결정성 PET 적층강판(본 발명품)
(사진2) PET/PVC계 필름 적층강판
(사진3)열융착 PET 적층강판
(사진4) 엠보스처리 결정성PET 적층강판
사진 1, 2, 3은 5mm 크로스 커트(cross cut) ± 9mm 에릭슨 시험후, 표면을 확대하여 본 것으로 본 에릭슨 시험에서는 종래의 필름적층 강판과 본 발명에 따른 핫멜트형 결정성 PET필름 적층 금속판체(결정성 PET강판)는 별 차이가 없이 동일하게 박리 현상이 없었다.
그러나 표2에서 알 수 있듯이 본 발명에 의한 핫멜트형 결정성 폴리에스테르필름 적층 금속판체는 종래의 PET/PVC계필름 적층강판(사진2), PET/PP계강판 및 열융착 PET강판(사진3)과 동등한 열적(내열성, 내한성), 기계적(가공성, 표면경도), 화학적(내화학성) 특성을 가지면서, 내자외선성에서는 종래의 필름 적층 금속판체보다 우수하므로 본 발명의 핫멜트형 폴리에스테르 적층 금속판체는 내ㆍ외장에 적용이 가능한 것으로 판명되었다.
또한 백색칠판용 금속판체의 경우는 사용시 눈부심이 없어야 하나 결정성 PET필름의 특성상 이러한 부분은 오히려 열융착 PET필름에 대비해 불리하므로 이를 보완하기 위하여 별도로 체질안료를 필름제조시 PET수지 100중량비를 기준으로 5∼10중량비로 첨가하여 제조하면 눈부심이 방지된다.
사진 4는 대리석 무늬를 내기 위하여 상ㆍ하 엠보스롤을 사용하여 850~900kg/cm의 유압, 200~250㎛의 가공심도, 40~60의 속도(MPM), 20~30℃의 강판 표면 온도의 조건으로 엠보스 작업한 경우의 표면 외관을 나타낸 것이다. 표면 사진에서 보듯이 뛰어난 미려함과 입체감을 갖는다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명의 핫멜트형 결정성 폴리에스테르필름 적층 금속판체의 제조방법은 PVC 필름을 사용하는 종래 라미나 금속판체보다 공정단축, 작업수율 향상, 환경친화적, 경제적인 면을 추구할 수 있다.
또한 본 방법에 의해 생산된 핫멜트형 결정성 PET 금속판체는 열융착 폴리에스테르 필름 적층 금속판체보다 내스크래치성, 고광택성, 내자외선성 등에서 우수한 물성을 갖는 것을 알 수 있으며, 외장용으로도 사용 가능하고, 저렴한 제조단가로서 제조할 수 있는 장점이 있다.

Claims (5)

  1. 크로메이트처리된 공지의 금속판체(1) 또는 도금층이 형성된 경우에는 도금층(2)위에 연속도장라인에서,
    (a) 주수지가 고분자량의 선형 폴리에스테르 수지이고 가교제가 멜라민수지인 유색 프라이머도료(4)를 롤코팅하는 단계,
    (b) 상기 유색 프라이머도료(4)로 롤코팅된 금속판체를 PMT 160-230℃로 가열, 건조시키는 단계 및
    (c) 주수지가 고분자량의 선형 폴리에스테르수지이고 BMA(buthyl meta acrylate) 계열의 아크릴수지, 비닐수지 및 에폭시수지의 혼합물을 부가수지로 포함하며 쌍축 배향 결정성 폴리에스테르 필름(8)과 상기 유색 프라이머도료(4)와의 상호 접착성향상을 위한 투명베이스인쇄층(7),
    폴리우레탄수지를 주수지로하고 상기 베이스인쇄층(7)에 사용되는 부가수지와 동일한 수지를 부가수지로 하며 자동차용 유색안료를 포함하여 다양한 무늬 및 색상을 부여하기 위한 칼라인쇄층(6) 및
    유색 프라이머도료(4)와의 접착성을 위해 상기 칼라인쇄층(6)에서 안료를 제외한 성분과 동일한 수지를 포함하는 투명탑인쇄층(5)이 순차적으로 그라비아 인쇄처리된 쌍축 배향 결정성 폴리에스테르필름(PET)(11)을 연속공정으로 접착제 처리없이 단순 롤압착하여 접착하는 단계를 포함함을 특징으로하는 핫멜트형 결정성 폴리에스테르 필름 적층 금속판체의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 유색프라이머도료는 수평균분자량이 5,000-10,000이고 유리전이온도가 10-20℃인 폴리에스테르수지 20-40%, 멜라민수지 4-15%, 우레탄수지 1-10%, 이소시아네이트 0.3-3%, 안료 7-40%, 탄화수소계와 에스테르계 혼합용제 30-50%, 기타 첨가제 1-2%로 구성되는 혼합물임을 포함함을 특징으로하는 핫멜트형 결정성 폴리에스테르 필름 적층 금속판체의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 폴리에스테를 필름 적층 금속판체의 표면에 입체무늬를 형성시키기 위하여 상하면에 다양한 요철무늬가 새겨진 엠보스처리된 롤을 통과시키는 공정을 더 포함하여서 됨을 특징으로하는 핫멜트형 결정성 폴리에스테르 필름 적층 금속판체의 제조방법.
  4. 제1항 내지 제 3항중 어느 한 항에 있어서, 각층의 두께가 하기의 범위인 것을 특징으로하는 핫멜트형 결정성 폴리에스테르 필름 적층 금속판체의 제조방법.
    도금층이 형성되는 경우 도금층의 두께: 15-23㎛
    크로메이트처리층의 두께: 20-80mg/㎡,
    유색 프라이머 도료의 건조막두께: 10-20㎛
    투명탑인쇄층의 두께: 3-10㎛
    칼라인쇄층의 두께: 2㎛
    투명베이스인쇄층의 두께: 1㎛
    쌍축 배향 결정성 폴리에스테르 필름층의 두께: 10-100㎛
    투명 UV코팅층의 두께: 2-3㎛
  5. 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항에 있어서, 백색 또는 녹색계열의 마커펜용 금속판체 칠판을 제조하기 위하여 상기 칼라인쇄층(6)에는 카본계 흑색안료를 사용한 흑색잉크로서 정방향 형태의 모자이크 암선 인쇄처리를 하고 상기 프라이머 도막층(4)에는 백색칠판의 경우에는 TiO2백색안료를, 녹색칠판의 경우에는 크롬그린, 시아닌블루, 산화철황색, 카본블랙 등의 유/무기안료를 포함함을 특징으로 하는 핫멜트형 결정성 폴리에스테르 필름 적층 금속판체의 제조방법.
KR10-2000-0045460A 1999-09-21 2000-08-05 핫멜트형 결정성 폴리에스테르 필름 적층 금속판체의제조방법 KR100367526B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019990040746 1999-09-21
KR19990040746 1999-09-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20010030063A KR20010030063A (ko) 2001-04-16
KR100367526B1 true KR100367526B1 (ko) 2003-01-10

Family

ID=19612499

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2000-0045460A KR100367526B1 (ko) 1999-09-21 2000-08-05 핫멜트형 결정성 폴리에스테르 필름 적층 금속판체의제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100367526B1 (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100393527B1 (ko) * 2000-08-05 2003-08-09 연합철강공업 주식회사 열융착형 비결정성 폴리에스테르 필름이 적층된 마커펜용칠판의 제조방법
KR20040009558A (ko) * 2002-07-24 2004-01-31 주식회사 엠아이테크 칼라 금속 사진의 제작 방법 및 그 방법에 의하여 제작된칼라 금속 사진
KR100492395B1 (ko) * 2002-12-09 2005-06-08 (주) 네오스텍 목재표면상에 칼라문양이나 사진을 전사하는 방법
KR100732369B1 (ko) * 2006-01-16 2007-06-27 이상태 제품 내외장재 및 그 제조방법
KR101628083B1 (ko) * 2014-08-27 2016-06-09 포스코강판 주식회사 핫멜트형 라미네이팅 강판 및 그의 제조방법
KR102370869B1 (ko) * 2020-06-16 2022-03-08 아주스틸 주식회사 디지털 고속 잉크젯 프린터기를 이용한 고광택 및 고선영 컬러강판 제조방법 및 이에 의해 제조된 고광택 및 고선영 컬러강판

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04140137A (ja) * 1990-10-01 1992-05-14 Dainippon Printing Co Ltd 金属化粧板の製造方法
KR100229208B1 (ko) * 1997-03-18 1999-11-01 이철우 그라비아전사프린트강판 및 그의 제조방법
KR100253818B1 (ko) * 1997-07-31 2000-04-15 이철우 갈바륨 착색 투명 크리어 도장강판 및 그 제조방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04140137A (ja) * 1990-10-01 1992-05-14 Dainippon Printing Co Ltd 金属化粧板の製造方法
KR100229208B1 (ko) * 1997-03-18 1999-11-01 이철우 그라비아전사프린트강판 및 그의 제조방법
KR100253818B1 (ko) * 1997-07-31 2000-04-15 이철우 갈바륨 착색 투명 크리어 도장강판 및 그 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20010030063A (ko) 2001-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100566995C (zh) 地板材料用装饰材料
CN100431834C (zh) 装饰片材及其生产方法
EP2067616B1 (en) Decorated sheet
CN100569506C (zh) 装饰片
CN1141219C (zh) 凹版转印涂饰钢板的制造方法
CN104995028B (zh) 加饰用转印膜
DE2412378A1 (de) Hitzebestaendiges laminat
JP4696492B2 (ja) 水圧転写用フィルムおよび水圧転写体
KR100367526B1 (ko) 핫멜트형 결정성 폴리에스테르 필름 적층 금속판체의제조방법
JP2008247016A (ja) 鏡面化粧シート及びこれを用いた化粧板
JP4437245B2 (ja) 水圧転写用フィルムおよび水圧転写体
JP4952020B2 (ja) 艶高化粧シート
KR100685628B1 (ko) 열융착형 표면 보호 및 장식용 합성수지 적층 시이트와성형제품
KR100349471B1 (ko) 복합폴리에스테르필름이 적층된 백색칠판용 금속판체 및그 제조방법
JP4899999B2 (ja) 鏡面化粧シート及びこれを用いた化粧板
KR200209446Y1 (ko) 열융착형 비결정성 폴리에스테르 필름이 적층된 마커펜용 칠판
JP7226977B2 (ja) 乗物外装用装飾フィルム
KR100359484B1 (ko) 무상도(논클리어) 그라비아전사 프린트 강판의제조방법
KR100316830B1 (ko) 핫 멜트형 고조도 반사필름이 적층된 금속판체의 제조방법
JP5608059B2 (ja) 二次加工用化粧シートおよびそれを用いた化粧材の製造方法
JP4885484B2 (ja) 意匠性被覆用積層シート及び積層シート被覆金属板
KR100393527B1 (ko) 열융착형 비결정성 폴리에스테르 필름이 적층된 마커펜용칠판의 제조방법
JP2006159671A (ja) 水圧転写フィルム及び水圧転写体
KR100497566B1 (ko) 폴리에스테르 필름 적층 금속판 및 그 제조방법
KR102599056B1 (ko) 친환경 데코시트

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20101202

Year of fee payment: 9

LAPS Lapse due to unpaid annual fee