KR100404508B1 - 내손상성이 우수한 염화비닐수지 시트 및 그 제조방법 - Google Patents

내손상성이 우수한 염화비닐수지 시트 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 내손상성이 우수한 염화비닐수지 시트 및 그 제조방법에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 아래로부터 기재층(11), 이형층(12), 표면처리층(13) 및 접착층(14)으로 이루어지는 전사용 필름(10)을 염화비닐수지층(21) 상부에 열전사하여 표면처리층(13)을 형성시킨 염화비닐수지 시트를 제조하는데 있어서, 표면처리층(13)이 열경화형 수지에 고밀도로 가교된 구형의 합성수지 비드(Bead) 또는 구형의 실리카 비드를 함유시킨 조성물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 내손상성이 우수한 염화비닐수지 시트 및 그 제조방법에 관한 것이다.
이러한 본 발명에 따른 염화비닐수지 시트(20)는 표면처리층(13)의 조성물로 가교 밀도가 낮은 열경화형 수지에 고밀도로 가교된 구형의 합성수지 비드 또는 구형의 실리카 비드를 함유시킴으로써 내손상성이 매우 우수함과 동시에 가온(加溫)시 신율(伸率)이 우수하여 진공성형 후에도 크랙이 발생하지 않기 때문에 굴곡면을 가지는 가구용 문짝등의 표면마감재로 사용될 수 있다.

Description

내손상성이 우수한 염화비닐수지 시트 및 그 제조방법{Polyvinylchloride Sheet with Excellent Scratch-Resistence and the Method of Manufacturing therof}
본 발명은 내손상성이 우수한 염화비닐수지 시트 및 그 제조방법에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 아래로부터 기재층, 이형층, 표면처리층 및 접착층으로 이루어지는 전사용 필름을 염화비닐수지층 상부에 열전사하여 표면처리층을 형성시킨 염화비닐수지 시트를 제조하는데 있어서, 표면처리층이 열경화형 수지에 고밀도로 가교된 구형의 합성수지 비드(Bead) 또는 구형의 실리카 비드를 함유시킨 조성물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 내손상성이 우수한 염화비닐수지 시트 및 그 제조방법에 관한 것이다.
이러한 내손상성이 우수한 염화비닐수지 시트는 주로 가구용 문짝등의 표면마감재로서 사용된다.
종래에는 내손상성이 우수한 염화비닐수지 시트를 제조하기 위하여 염화비닐수지 시트의 표면에 자외선 경화형 수지를 코팅하여 표면처리층을 형성시킴으로써 시트 표면에 내손상성을 부여하였다.
그러나 자외선 경화형 수지의 특성상 가교 밀도가 높아 원하는 신율을 내기 어려워, 이를 가구용 문짝등에 적용시키기 위하여 진공성형을 하게 되면 가온시 신율이 부족하기 때문에 크랙(crack)이 발생하게 되는 문제점이 있었다.
이에 본 발명에서는 표면처리층을 포함하는 전사용 필름을 사용하여 염화비닐수지층에 열전사하는 방법으로 표면처리층을 형성시켜 염화비닐수지 시트를 제조하는데 있어서, 표면처리층의 신율을 우수하게 함과 동시에 내손상성이 우수하도록 하기 위하여 표면처리층의 조성물로 가교 밀도가 낮은 열경화형 수지를 사용해야 하는데, 이렇게 하면 내손상성이 저하되기 때문에 이를 해결하기 위한 수단으로 열경화형 수지에 고밀도로 가교된 구형의 합성수지 비드 또는 구형의 실리카 비드를 함유시킴으로써 내손상성을 극대화시킨 염화비닐수지 시트 및 그 제조방법을 제공하고자 한다.
도 1은 본 발명에 사용되는 전사용 필름의 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 염화비닐수지 시트의 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 염화비닐수지 시트의 제조공정도.
도 4는 본 발명에 따른 염화비닐수지 시트를 중밀도 화이버 보드에 진공성형한 단면도.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)
10 : 전사용 필름 11 : 기재층
12 : 이형층 13 : 표면처리층
14 : 접착층 20 : 염화비닐수지 시트
21 : 염화비닐수지층 22 : 이면접착층
23 : 보호필름층 30 : 중밀도 화이버 보드(MDF)
이하 첨부도면에 의거하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 염화비닐수지 시트는 표면처리층을 포함하는 전사용 필름을 염화비닐수지층에 열전사하여 염화비닐수지층의 상부에 표면처리층을 형성시켜 제조하는 것으로, 먼저 본 발명에 사용되는 전사용 필름에 대해 살펴보기로 한다.
도 1은 본 발명에 사용되는 전사용 필름의 단면도로서, 아래로부터 기재층 (11), 이형층(12), 표면처리층(13) 및 접착층(14)으로 이루어지는 전사용 필름(10)을 보여준다.
이러한 전사용 필름(10)의 제조방법을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 기재층(11)으로는 연화점이 150℃이상이고, 표면광택이 우수한 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 또는 고밀도 폴리프로필렌 필름과 같은 유연성이 있는 열가소성 수지 필름을 사용하고, 두께는 25 - 100㎛로 한다.
다음, 기재층(11) 상부에 실리콘 수지 이형제 또는 멜라민 수지 이형제를 그라비아 코터(Gravure Coater)를 사용하여 0.1 - 0.5㎛의 두께로 코팅한 이형층(12)을 형성시킨다.
다음, 이형층(12) 상부에 점도가 10 - 50cps인 표면처리층(13) 조성물을 3 - 5㎛의 두께로 코팅한 후, 110 - 130℃의 온도에서 건조시켜 표면처리층(13)을 형성시킨다.
이때 표면처리층(13)의 조성은 수지 성분인 아크릴 수지 15 - 25중량부 및 비닐아세테이트 수지 5 - 15중량부, 경화제인 폴리이소시아네이트 1 - 10중량부, 슬립성을 부여하여 내손상성을 보강하는 왁스 0.5 - 1중량부, 표면처리층 코팅시 레벨링이 잘 되도록 하고 슬립성을 부여하여 내손상성을 보강하는 실리콘 수지 0.1 - 0.5중량부 및 용제인 톨루엔 25 - 35중량부, 메틸에틸케톤 15 - 20중량부 및 에틸아세테이트 10 - 15중량부로 이루어진 수지조성물에 내손상성을 극대화시키는 역할을 하는 고밀도로 가교된 구형의 합성수지 비드 또는 구형의 실리카 비드 0.3 - 5중량%를 첨가한 것이다.
고밀도로 가교된 구형의 합성수지 비드의 예를 보면, 폴리이소시아네이트로 가교된 구형의 폴리메틸메타크릴레이트 비드 및 구형의 벤조구아나민멜라민포름알데히드 축합수지 비드가 있는데, 이중 폴리이소시아네이트로 가교된 폴리메틸메타크릴레이트 비드가 수지 성분인 아크릴 수지 및 비닐아세테이트 수지와의 접착성이우수하기 때문에 가장 바람직하게 사용된다.
고밀도로 가교된 구형의 합성수지 비드 또는 구형의 실리카 비드의 입자크기는 0.1 - 5㎛가 적당한데, 그 이유는 입자크기가 너무 작으면 내손상성은 상승하나 분산성이 떨어지는 단점이 있고, 입자크기가 너무 크면 분산성은 우수하나 내손상성 상승 효과가 반감되는 단점이 있다.
고밀도로 가교된 구형의 합성수지 비드 또는 구형의 실리카 비드의 첨가량은 수지조성물의 0.3 - 5중량%가 적당한데, 그 이유는 첨가량이 많으면 내손상성 상승효과는 우수하나 표면처리층(13)의 투명도가 떨어지는 단점이 있고, 첨가량이 적으면 내손상성 상승효과가 반감되는 단점이 있다.
이러한 표면처리층(13) 조성물의 점도는 용제인 톨루엔과 메틸에틸케톤의 혼합용제로 조정할 수 있는데, 그 비율은 톨루엔 : 메틸에틸케톤 = 7 : 3으로 하여 10 - 50cps가 되도록 하는게 적당한데, 그 이유는 점도가 높을 경우 코팅 자국이 발생할 수 있으며, 점도가 낮을 경우 흐름(sagging) 불량이 발생할 수 있기 때문이다.
또한 코팅은 바 코터(Bar Coater), 메이어바 코터(Mayer Bar Coater), 그라비아 코터(Gravure Coater)를 사용하여 할수 있는데, 적정두께인 3 - 5㎛정도의 두께로 형성시키기 위해서는 메이어바 코터를 사용하는 것이 바람직하다.
메이어바 코터의 와이어 굵기는 0.1 - 0.5㎜가 적당한데, 그 이유는 굵기가 작을 경우에는 도포량이 너무 적아지는 단점이 있고, 굵기가 클 경우에는 도포량이 많아져 흐름(sagging) 불량이 발생할 수 있기 때문이다.
다음, 표면처리층(13)의 상부에 표면처리층(13)과의 접착성이 우수하고, 열전사시 염화비닐수지층과의 접착성도 우수한 아크릴아민 공중합 수지 또는 그 유도체 접착제를 바 코터나 메이어바 코터를 사용하여 1 - 5㎛의 두께로 코팅한 후, 100 - 130℃에서 건조시켜 접착층(14)을 형성시킴으로써 전사용 필름(10)을 완성한다.
이상으로 제조된 전사용 필름(10)을 사용하여 본 발명에 따른 염화비닐수지 시트를 제조하면 된다.
도 2는 본 발명에 따른 염화비닐수지 시트의 단면도로서, 아래로부터 이면접착층(22), 염화비닐수지층(21), 접착층(14), 표면처리층(13) 및 보호필름층(23)으로 이루어진 염화비닐수지 시트(20)를 보여준다.
이러한 염화비닐수지 시트(20)의 제조방법을 도 3의 본 발명에 따른 염화비닐수지 시트(20)의 제조공정도에 의거하여 살펴보면 다음과 같다.
두께가 0.2 - 1㎜인 경질의 염화비닐수지 시트를 염화비닐수지층(21)으로 하여, 염화비닐수지층(21)을 예열 롤에서 100 - 130℃로 예열하고, 가열 드럼에서 160 - 175℃로 가열하여 연화되도록 한 후, 적외선 히터에 의해 130 - 160℃로 가열된 전사용 필름(10)의 접착층(14)이 연화된 염화비닐수지층(21)을 마주하도록 하여 러버 롤과 엠보싱 롤 사이를 통과시켜 전사용 필름(10)과 염화비닐수지층(21)을 합지한 다음, 전사용 필름(10)의 기재층(11)이 이형층(12)에 의해 박리(剝離)되도록 하면 전사용 필름(10)의 접착층(14)이 염화비닐수지층(21) 상부에 접착되면서 표면처리층(13)이 전사된다.
다음, 표면처리층(13)의 상부에 보호필름층(23)을 적층한 다음, 마지막으로 염화비닐수지층(21)의 하부에 염화비닐수지층(21)과의 접착성이 우수한 통상의 우레탄 수지 접착제를 그라비아 코터나 메이어바 코터를 사용하여 1 - 5㎛의 두께로 코팅한 후, 50 - 80℃에서 건조시켜 이면접착층(22)을 형성시켜 본 발명에 따른 염화비닐수지 시트(20)를 완성한다.
이때 보호필름층(23)으로는 폴리에틸렌 필름 또는 폴리프로필렌 필름을 사용하는데, 이 보호필름층(23)의 한쪽면에는 점착제가 도포되어 있기 때문에 라미네이션 롤을 사용하여 손쉽게 표면처리층(13) 상부에 적층할 수 있다.
도 4를 보면, 본 발명에 따른 염화비닐수지 시트(20)를 중밀도 화이버 보드 (MDF)(30)에 통상의 방법으로 진공성형하여 접착하는 것을 볼수 있는데, 이는 염화비닐수지 시트(20)의 최하층인 이면접착층(22)이 중밀도 화이어 보드(30)에 접착됨으로써 표면마감재로 사용되는 것이다.
이하 실시예에서는 표면처리층(13)을 포함하는 전사용 필름(10)을 염화비닐수지층(21) 상부에 열전사하여 표면처리층(13)을 형성시킨 염화비닐수지 시트(20)를 제조하는데 있어서, 표면처리층(13)의 내손상상을 극대화시키는 역할을 하는 비드의 종류를 다르게 하여 염화비닐수지 시트(20)를 제조하고, 또한 비교예에서는 비드를 아예 함유시키지 않거나, 또는 내손상성을 보강하는 역할을 하는 왁스의 사용량만 증가시켜 염화비닐수지 시트(20)를 제조하고자 한다.
실시예 1 : 폴리이소시아네이트로 가교된 구형의 폴리메틸메타크릴레이트 비드를 사용
두께가 50㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 기재층(11)으로 하여, 기재층(11)의 상부에 실리콘 수지 이형제를 그라비아 코터(Gravure Coater)를 사용하여 0.1㎛의 두께로 코팅한 이형층(12)을 형성시켰다.
다음, 이형층(12) 상부에 아크릴 수지 20중량부, 비닐아세테이트 수지 10중량부, 톨루엔디이소시아네이트(TDI) 5중량부, 왁스 0.5중량부, 실리콘 수지 0.3중량부, 톨루엔 25중량부, 메틸에틸케톤 17중량부 및 에틸아세테이트 13중량부를 혼합하여 만든 점도가 40cps인 수지조성물에 입자크기가 3㎛인 폴리이소시아네이트로 가교된 구형의 폴리메틸메타크릴레이트 비드 2중량%를 첨가한 표면처리층(13) 조성물을 메이어바 코터를 사용하여 5㎛의 두께로 코팅한 후, 120℃의 온도에서 건조시켜 표면처리층(13)을 형성시켰다.
다음, 표면처리층(13)의 상부에 아크릴아민 공중합 수지 접착제를 메이어바 코터를 사용하여 2㎛의 두께로 코팅한 후, 120℃에서 건조시켜 접착층(14)을 형성시킴으로써 전사용 필름(10)을 만들었다.
다음, 두께가 0.5㎜인 경질의 염화비닐수지 시트를 염화비닐수지층(21)으로 하여, 염화비닐수지층(21)을 예열 롤에서 110℃로 예열하고, 가열 드럼에서 175℃로 가열하여 연화되도록 한 후, 적외선 히터에 의해 150℃로 가열된 전사용 필름(10)의 접착층(14)이 연화된 염화비닐수지층(21)을 마주하도록 하여 러버 롤과 엠보싱 롤 사이를 통과시켜 전사용 필름(10)과 염화비닐수지층(21)을 합지한 다음,전사용 필름(10)의 기재층(11)이 이형층(12)에 의해 박리되도록 하여 전사용 필름(10)의 접착층(14)이 염화비닐수지층(21) 상부에 접착되면서 표면처리층(13)이 전사되도록 하였다.
다음, 한쪽면에 점착제가 도포되어 있는 폴리에틸렌 필름을 보호필름층(23)으로 하여 점착제가 도포된 면을 표면처리층(13)의 상부에 점착시킴으로써 보호필름층(23)을 적층한 다음, 마지막으로 염화비닐수지층(21)의 하부에 통상의 우레탄 수지 접착제를 메이어바 코터를 사용하여 2㎛의 두께로 코팅한 후, 60℃에서 건조시켜 이면접착층(22)을 형성시킴으로써 본 발명에 따른 염화비닐수지 시트(20)를 완성하였다.
실시예 2 : 구형의 벤조구아나민멜라민포름알데히드 축합수지 비드를 사용
두께가 50㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 기재층(11)으로 하여, 기재층(11)의 상부에 실리콘 수지 이형제를 그라비아 코터(Gravure Coater)를 사용하여 0.1㎛의 두께로 코팅한 이형층(12)을 형성시켰다.
다음, 이형층(12) 상부에 아크릴 수지 20중량부, 비닐아세테이트 수지 10중량부, 톨루엔디이소시아네이트(TDI) 5중량부, 왁스 0.5중량부, 실리콘 수지 0.3중량부, 톨루엔 25중량부, 메틸에틸케톤 17중량부 및 에틸아세테이트 13중량부를 혼합하여 만든 점도가 40cps인 수지조성물에 입자크기가 3㎛인 구형의 벤조구아나민멜라민포름알데히드 축합수지 비드 2중량%를 첨가한 표면처리층(13) 조성물을 메이어바 코터를 사용하여 5㎛의 두께로 코팅한 후, 120℃의 온도에서 건조시켜 표면처리층(13)을 형성시켰다.
다음, 표면처리층(13)의 상부에 아크릴아민 공중합 수지 접착제를 메이어바 코터를 사용하여 2㎛의 두께로 코팅한 후, 120℃에서 건조시켜 접착층(14)을 형성시킴으로써 전사용 필름(10)을 만들었다.
다음, 두께가 0.5㎜인 경질의 염화비닐수지 시트를 염화비닐수지층(21)으로 하여, 염화비닐수지층(21)을 예열 롤에서 110℃로 예열하고, 가열 드럼에서 175℃로 가열하여 연화되도록 한 후, 적외선 히터에 의해 150℃로 가열된 전사용 필름(10)의 접착층(14)이 연화된 염화비닐수지층(21)을 마주하도록 하여 러버 롤과 엠보싱 롤 사이를 통과시켜 전사용 필름(10)과 염화비닐수지층(21)을 합지한 다음, 전사용 필름(10)의 기재층(11)이 이형층(12)에 의해 박리되도록 하여 전사용 필름(10)의 접착층(14)이 염화비닐수지층(21) 상부에 접착되면서 표면처리층(13)이 전사되도록 하였다.
다음, 한쪽면에 점착제가 도포되어 있는 폴리에틸렌 필름을 보호필름층(23)으로 하여 점착제가 도포된 면을 표면처리층(13)의 상부에 점착시킴으로써 보호필름층(23)을 적층한 다음, 마지막으로 염화비닐수지층(21)의 하부에 통상의 우레탄 수지 접착제를 메이어바 코터를 사용하여 2㎛의 두께로 코팅한 후, 60℃에서 건조시켜 이면접착층(22)을 형성시킴으로써 본 발명에 따른 염화비닐수지 시트(20)를 완성하였다.
실시예 3 : 구형의 실리카 비드를 사용
두께가 50㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 기재층(11)으로 하여, 기재층(11)의 상부에 실리콘 수지 이형제를 그라비아 코터(Gravure Coater)를 사용하여 0.1㎛의 두께로 코팅한 이형층(12)을 형성시켰다.
다음, 이형층(12) 상부에 아크릴 수지 20중량부, 비닐아세테이트 수지 10중량부, 톨루엔디이소시아네이트(TDI) 5중량부, 왁스 0.5중량부, 실리콘 수지 0.3중량부, 톨루엔 25중량부, 메틸에틸케톤 17중량부 및 에틸아세테이트 13중량부를 혼합하여 만든 점도가 40cps인 수지조성물에 입자크기가 3㎛인 구형의 실리카 비드 2중량%를 첨가하여 만든 표면처리층(13) 조성물을 메이어바 코터를 사용하여 5㎛의 두께로 코팅한 후, 120℃의 온도에서 건조시켜 표면처리층(13)을 형성시켰다.
다음, 표면처리층(13)의 상부에 아크릴아민 공중합 수지 접착제를 메이어바 코터를 사용하여 2㎛의 두께로 코팅한 후, 60℃에서 건조시켜 접착층(14)을 형성시킴으로써 전사용 필름(10)을 만들었다.
다음, 두께가 0.5㎜인 경질의 염화비닐수지 시트를 염화비닐수지층(21)으로 하여, 염화비닐수지층(21)을 예열 롤에서 110℃로 예열하고, 가열 드럼에서 175℃로 가열하여 연화되도록 한 후, 적외선 히터에 의해 150℃로 가열된 전사용 필름(10)의 접착층(14)이 연화된 염화비닐수지층(21)을 마주하도록 하여 러버 롤과 엠보싱 롤 사이를 통과시켜 전사용 필름(10)과 염화비닐수지층(21)을 합지한 다음, 전사용 필름(10)의 기재층(11)이 이형층(12)에 의해 박리되도록 하여 전사용 필름(10)의 접착층(14)이 염화비닐수지층(21) 상부에 접착되면서 표면처리층(13)이전사되도록 하였다.
다음, 한쪽면에 점착제가 도포되어 있는 폴리에틸렌 필름을 보호필름층(23)으로 하여 점착제가 도포된 면을 표면처리층(13)의 상부에 점착시킴으로써 보호필름층(23)을 적층한 다음, 마지막으로 염화비닐수지층(21)의 하부에 통상의 우레탄 수지 접착제를 메이어바 코터를 사용하여 2㎛의 두께로 코팅한 후, 60℃에서 건조시켜 이면접착층(22)을 형성시킴으로써 본 발명에 따른 염화비닐수지 시트(20)를 완성하였다.
비교예 1 : 비드를 사용하지 않은 경우
두께가 50㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 기재층(11)으로 하여, 기재층(11)의 상부에 실리콘 수지 이형제를 그라비아 코터(Gravure Coater)를 사용하여 0.1㎛의 두께로 코팅한 이형층(12)을 형성시켰다.
다음, 이형층(12) 상부에 아크릴 수지 20중량부, 비닐아세테이트 수지 10중량부, 톨루엔디이소시아네이트(TDI) 5중량부, 왁스 0.5중량부, 실리콘 수지 0.3중량부, 톨루엔 25중량부, 메틸에틸케톤 17중량부 및 에틸아세테이트 13중량부를 혼합하여 만든 점도가 40cps인 표면처리층(13) 조성물을 메이어바 코터를 사용하여 5㎛의 두께로 코팅한 후, 120℃의 온도에서 건조시켜 표면처리층(13)을 형성시켰다.
다음, 표면처리층(13)의 상부에 아크릴이민 공중합 수지 접착제를 메이어바 코터를 사용하여 2㎛의 두께로 코팅한 후, 120℃에서 건조시켜 접착층(14)을 형성시킴으로써 전사용 필름(10)을 만들었다.
다음, 두께가 0.5㎜인 경질의 염화비닐수지 시트를 염화비닐수지층(21)으로 하여, 염화비닐수지층(21)을 예열 롤에서 110℃로 예열하고, 가열 드럼에서 175℃로 가열하여 연화되도록 한 후, 적외선 히터에 의해 150℃로 가열된 전사용 필름(10)의 접착층(14)이 연화된 염화비닐수지층(21)을 마주하도록 하여 러버 롤과 엠보싱 롤 사이를 통과시켜 전사용 필름(10)과 염화비닐수지층(21)을 합지한 다음, 전사용 필름(10)의 기재층(11)이 이형층(12)에 의해 박리되도록 하여 전사용 필름(10)의 접착층(14)이 염화비닐수지층(21) 상부에 접착되면서 표면처리층(13)이 전사되도록 하였다.
다음, 한쪽면에 점착제가 도포되어 있는 폴리에틸렌 필름을 보호필름층(23)으로 하여 점착제가 도포된 면을 표면처리층(13)의 상부에 점착시킴으로써 보호필름층(23)을 적층한 다음, 마지막으로 염화비닐수지층(21)의 하부에 통상의 우레탄 수지 접착제를 메이어바 코터를 사용하여 2㎛의 두께로 코팅한 후, 60℃에서 건조시켜 이면접착층(22)을 형성시킴으로써 염화비닐수지 시트(20)를 완성하였다.
비교예 2 : 비드를 사용하지 않고 왁스의 사용량을 증가시킨 경우
두께가 50㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 기재층(11)으로 하여, 기재층(11)의 상부에 실리콘 수지 이형제를 그라비아 코터(Gravure Coater)를 사용하여 0.1㎛의 두께로 코팅한 이형층(12)을 형성시켰다.
다음, 이형층(12) 상부에 아크릴 수지 20중량부, 비닐아세테이트 수지 10중량부, 톨루엔디이소시아네이트(TDI) 5중량부, 왁스 1중량부, 실리콘 수지 0.3중량부, 톨루엔 25중량부, 메틸에틸케톤 17중량부 및 에틸아세테이트 13중량부를 혼합하여 만든 점도가 40cps인 표면처리층(13) 조성물을 메이어바 코터를 사용하여 5㎛의 두께로 코팅한 후, 120℃의 온도에서 건조시켜 표면처리층(13)을 형성시켰다.
다음, 표면처리층(13)의 상부에 아크릴이민 공중합 수지 접착제를 메이어바 코터를 사용하여 2㎛의 두께로 코팅한 후, 120℃에서 건조시켜 접착층(14)을 형성시킴으로써 전사용 필름(10)을 만들었다.
다음, 두께가 0.5㎜인 경질의 염화비닐수지 시트를 염화비닐수지층(21)으로 하여, 염화비닐수지층(21)을 예열 롤에서 110℃로 예열하고, 가열 드럼에서 175℃로 가열하여 연화되도록 한 후, 적외선 히터에 의해 150℃로 가열된 전사용 필름(10)의 접착층(14)이 연화된 염화비닐수지층(21)을 마주하도록 하여 러버 롤과 엠보싱 롤 사이를 통과시켜 전사용 필름(10)과 염화비닐수지층(21)을 합지한 다음, 전사용 필름(10)의 기재층(11)이 이형층(12)에 의해 박리되도록 하여 전사용 필름(10)의 접착층(14)이 염화비닐수지층(21) 상부에 접착되면서 표면처리층(13)이 전사되도록 하였다.
다음, 한쪽면에 점착제가 도포되어 있는 폴리에틸렌 필름을 보호필름층(23)으로 하여 점착제가 도포된 면을 표면처리층(13)의 상부에 점착시킴으로써 보호필름층(23)을 적층한 다음, 마지막으로 염화비닐수지층(21)의 하부에 통상의 우레탄 수지 접착제를 메이어바 코터를 사용하여 2㎛의 두께로 코팅한 후, 60℃에서 건조시켜 이면접착층(22)을 형성시킴으로써 염화비닐수지 시트(20)를 완성하였다.
이러한 본 발명에 따른 염화비닐수지 시트(20)는 표면처리층(13)의 조성물로 가교 밀도가 낮은 열경화형 수지에 고밀도로 가교된 구형의 합성수지 비드 또는 구형의 실리카 비드를 함유시킴으로써 내손상성이 매우 우수함과 동시에 가온(加溫)시 신율(伸率)이 우수하여 진공성형 후에도 크랙이 발생하지 않기 때문에 굴곡면을 가지는 가구용 문짝등의 표면마감재로 사용될 수 있다.
아래의 표 1은 상기 실시예 1 내지 실시예 3에서 제조한 염화비닐수지 시트 (20)의 표면경도 및 크랙 발생 여부를 측정하고, 비교예 1 및 비교예 2에서 제조한 염화비닐수지 시트(20)의 표면경도를 측정한 결과이다.
이때 염화비닐수지 시트(20) 상부에 적층된 보호필름층(23)은 염화비닐수지 시트(20)의 표면처리층(13)을 보호하기 위하여 적층되는 것이고 사용시에는 제거되기 때문에 표면경도 및 크랙 발생 여부 측정시 제거한 상태에서 측정하였다.
표면경도는 염화비닐수지 시트(20)의 내손상성이 우수함을 알아보기 위한 것으로, 500g 하중의 펜슬 경도계를 사용하여 측정한 것이다.
이때 결과를 나타내는 값인 에이치(H)는 딱딱한 정도를 나타내는 것으로, 숫자가 커질수록 더욱 딱딱해지고, 비(B)는 부드러운 정도를 나타내는 것으로, 숫자가 커질수록 더욱 부드러워진다.
크랙 발생 여부는 염화비닐수지 시트(20)가 진공성형이 가능함을 알아보기 위한 것으로, 90℃로 가온 후 인장속도 50mm/분의 인장시험기를 사용하여 신율 200%로 인장하였을 때의 결과를 측정한 것이다.
실시예 및 비교예에 따른 주요 물성치의 비교표
구분 실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1 비교예 2 시험방법 및 조건
표면경도 2H H 2H 2B B *펜슬 경도계(500g 하중)
가온 후인장 크랙발생여부 이상없음 이상없음 이상없음 - - *인장시험기(가온90℃,인장속도50mm/분,신율 200%)
표 1의 결과를 보면, 표면처리층(13)에 고밀도로 가교된 구형의 합성수지 비드 또는 구형의 실리카 비드를 함유하는 실시예 1 내지 실시예 3의 염화비닐수지 시트(20)는 2H 또는 H의 우수한 표면경도를 가지며, 가온 및 인장하였을 때 크랙이 발생하지 않았다.
즉, 본 발명에 따른 염화비닐수지 시트(20)는 표면처리층(13)의 조성물로 가교 밀도가 낮은 열경화형 수지에 고밀도로 가교된 구형의 합성수지 비드 또는 구형의 실리카 비드를 함유시킴으로써 내손상성이 우수함과 동시에 가온(加溫)시 신율(伸率)이 우수하여 크랙이 발생하지 않기 때문에 진공성형이 가능함을 알수 있다.
그러나, 표면처리층(13)에 고밀도로 가교된 구형의 합성수지 비드 또는 구형의 실리카 비드를 함유시키지 않은 비교예 1의 염화비닐수지 시트(20)와 왁스의 사용량만 증가시킨 비교예 2의 염화비닐수지 시트(20)는 2B 또는 B의 다소 불량한 표면경도를 가진다.
즉, 비교예 1의 염화비닐수지 시트(20)는 표면처리층(13)의 조성물로 가교밀도가 낮은 열경화형 수지에 고밀도로 가교된 구형의 합성수지 비드 또는 구형의 실리카 비드를 함유시키지 않음으로써 표면경도가 약화되었고, 비교예 2의 염화비닐수지 시트(20)도 왁스만으로는 내손상성을 향상시키기가 미약하기 때문에 표면경도가 약화되었다.

Claims (8)

  1. 아래로부터 이면접착층(22), 염화비닐수지층(21), 접착층(14), 표면처리층 (13) 및 보호필름층(23)으로 이루어지는 염화비닐수지 시트에 있어서, 표면처리층 (13)이 가교밀도가 낮은 열경화형 수지에 고밀도로 가교된, 구형의 폴리이소시아네이트로 가교된 폴리메틸메타크릴레이트 비드 또는 고밀도로 가교된, 구형의 벤조구아나민멜라민포름알데히드 축합수지 비드가 함유되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 내손상성이 우수한 염화비닐수지 시트(20).
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서, 표면처리층(13)의 가교밀도가 낮은 열경화형 수지는 아크릴 수지, 비닐아세테이트 수지, 폴리이소시아네이트, 왁스, 실리콘 수지, 톨루엔, 메틸에틸케톤 및 에틸아세테이트가 경화되어 이루어진 것이고 고밀도로 가교된, 구형의 폴리이소시아네이트로 가교된 폴리메틸메타크릴레이트 비드 또는 고밀도로 가교된, 구형의 벤조구아나민멜라민포름알데히드 축합수지 비드의 함유량은 가교밀도가 낮은 열경화형 수지에 대하여 0.3 - 5중량%인 것을 특징으로 하는 내손상성이 우수한 염화비닐수지 시트(20).
  4. 제 1항 또는 제 3항에 있어서, 고밀도로 가교된, 구형의 폴리이소시아네이트로 가교된 폴리메틸메타크릴레이트 비드 또는 고밀도로 가교된, 구형의 벤조구아나민멜라민포름알데히드 축합수지 비드의 입자크기가 0.1 - 5㎛인 것을 특징으로 하는 내손상성이 우수한 염화비닐수지 시트(20).
  5. 아래로부터 기재층(11), 이형층(12), 표면처리층(13) 및 접착층(14)으로 이루어지는 전사용 필름(10)의 접착층(14)과 염화비닐수지층(21)이 마주보게 하여 가열 합지한 후, 기재층(11)이 이형층(12)에 의해 박리(剝離)되게 함으로써 염화비닐수지층(21)의 상부에 표면처리층(13)을 형성시킨 다음, 표면처리층(13) 상부에 보호필름층(23)을 적층하고, 염화비닐수지층(21) 하부에 이면접착층(22)을 형성시켜 아래로부터 이면접착층(22), 염화비닐수지층(21), 접착층(14), 표면처리층(13) 및 보호필름층(23)으로 이루어지는 염화비닐수지 시트를 제조하는 방법에 있어서, 표면처리층(13)이 가교밀도가 낮은 열경화형 수지에 고밀도로 가교된, 구형의 폴리이소시아네이트로 가교된 폴리메틸메타크릴레이트 비드 또는 고밀도로 가교된, 구형의 벤조구아나민멜라민포름알데히드 축합수지 비드가 함유되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 내손상성이 우수한 염화비닐수지 시트(20)를 제조하는 방법.
  6. 삭제
  7. 제 5항에 있어서, 표면처리층(13)의 가교밀도가 낮은 열경화형 수지는 아크릴 수지, 비닐아세테이트 수지, 폴리이소시아네이트, 왁스, 실리콘 수지, 톨루엔, 메틸에틸케톤 및 에틸아세테이트가 경화되어 이루어진 것이고 고밀도로 가교된, 구형의 폴리이소시아네이트로 가교된 폴리메틸메타크릴레이트 비드 또는 고밀도로 가교된, 구형의 벤조구아나민멜라민포름알데히드 축합수지 비드의 함유량은 가교밀도가 낮은 열경화형 수지에 대하여 0.3 - 5중량%인 것을 특징으로 하는 내손상성이 우수한 염화비닐수지 시트(20)를 제조하는 방법.
  8. 제 5항 또는 제 7항에 있어서, 고밀도로 가교된, 구형의 폴리이소시아네이트로 가교된 폴리메틸메타크릴레이트 비드 또는 고밀도로 가교된, 구형의 벤조구아나민멜라민포름알데히드 축합수지 비드의 입자크기가 0.1 - 5㎛인 것을 특징으로 하는 내손상성이 우수한 염화비닐수지 시트(20)를 제조하는 방법.
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