KR100416692B1 - 전자파 차폐용 벽지 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전자파 차폐용 벽지에 관한 것으로서, 전자파 차폐용 벽지를 통해 광대역 주파수의 전자파를 효과적으로 차폐시킬 수 있도록 함은 물론, 대전방지 효과가 있도록 하는 벽지를 제공함에 그 목적이 있다. 이를 위해 구성되는 본 발명의 전자파 차폐용 벽지는 고형분 함량이 1∼100 중량%인 전도성 고분자 물질, 전도성 카본 및 흑연으로 구성되는 군으로부터 선택된 적어도 1종 이상의 물질 1∼69 중량%, 고형분 함량이 1∼50 중량%인 메트릭스 폴리머(matrix polymer) 30∼98 중량%, 용제 0∼59 중량% 및 첨가제(additives) 1∼40 중량%를 일정 비율로 혼합한 상태의 코팅제 조성물을 원지의 양면 중 적어도 어느 일면에 도포 및 코팅처리한 후, 필요에 따라 전자파 차폐도막을 보호하기 위한 보호층과 상품성 향상을 위한 문양층을 형성한 다음, 건조하여 제조한 것이다. 이러한 구성에 의하여 각종 전자기기로부터 방출되는 광대역의 유해 전자파를 차단할 수 있는 효과가 발휘된다. 또한, 본 발명에 따르는 전자파 차폐용 벽지를 집안의 벽을 장식함으로써 전자파의 장애로부터 기인하는 가전제품 등의 오동작을 방지할 수 있는 효과가 발휘된다.

Description

전자파 차폐용 벽지{Wall Paper for Electromagnetic Waves Shielding}
본 발명은 유해 전자파를 차폐시킬 수 있는 전자파 차폐용 벽지에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전자파에 대한 자체 저항성을 갖는 전도성 고분자 물질, 전도성 카본 및 흑연으로 구성되는 군으로부터 선택된 적어도 1종 이상의 물질과 첨가제가 일정 비율로 첨가 혼합된 코팅제 조성물을 원지의 표면에 도포 및 코팅처리하여 제조한 전자파 차폐용 벽지에 관한 것이다.
일반적으로 건강에 대한 사회적 관심이 고조되면서 각종 유해파가 인체에 어떠한 영향을 미치는가 그리고, 이러한 유해파를 효과적으로 차단하는 방법은 없는가에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 현재까지의 과학적 연구결과에 의하면 유해파의 대표적인 예로써 전자파가 거론되고 있다.
전자파는 인간생활에 필요한 가전제품, 무선통신시스템, 제어시스템, 전력시스템, 고주파기기, 조명기기, 전기 난방기구, 전자레인지 등의 전기·전자제품 및 전력선 등에서 다량 발생한다. 따라서, 전자파는 지구상의 도처에서 발생하고 있다고 해도 과언이 아니다. 특히, 최근에는 컴퓨터를 비롯한 디지털 시스템에서 발생하는 전자파 잡음이 가장 심각한 인공잡음의 발생 원인이 되고 있다.
전자파의 일반적인 이론과 폐해에 대해 설명하면 다음과 같다. 먼저, 전자파라 함은 전하의 세기에 의해 형성되는 전계와 전하의 이동에 의해 형성되는 자계가 같은 위상으로 시간과 더불어 변화하면서 진행하는 파동을 말하는 것으로,전계(電界, 전기장)는 모든 전도성 물체에 의해 차폐가 되지만, 자계(磁界, 자기장)는 모든 물체를 뚫고 들어가는 강력한 투과성이 있다. 특히, 자계는 전계에 비해 인체에 더 위해한 영향을 끼치는 것으로 알려져 있다.
전자파는 생체조직에 대하여 정도의 차이는 있으나 여러 가지 기능 장애를 일으키는 것으로 알려져 있으며, 이러한 전자파의 폐해로부터 인체를 보호하기 위한 연구활동이 활발히 진행 중에 있기도 하다. 다음은 전자파를 차폐하기 위한 종래의 일예를 나타낸 것으로, 전자파 차폐용 벽지를 보인 것이다.
도 1 은 종래의 전자파 차폐용 벽지를 보인 사시도이다.
도 1 에 도시된 바와 같이 종래의 전자파 차폐용 벽지(10)는 전면에 그라비아 인쇄된 원지(12)의 이면에 접착제(14)를 통해 금속도금포지(16)를 접착시켜 제조된다. 이때, 금속도금포지(16)는 직물 또는 부직포에 전처리, 촉매화 및 활성화의 공정을 거쳐 니켈(Ni) 또는 구리(Cu)로 도금한 것을 사용된다.
한편, 종래 전자파 차폐용 벽지의 다른 예로, 원지의 전면에 전자파 흡수제 용액을 코팅하여 건조시킨 상태에서 전자파 흡수제 코팅층의 전면으로 PVC 혼합물을 일정 두께로 발포처리 하고, 용도에 따른 표면처리제를 도포한 후 통상의 후처리를 행하여 전자파 차폐용 벽지를 제조할 수도 있다. 이때, 전자파 흡수제는 산화철(Fe2O3), 산화니켈(NiO), 산화아연(ZnO), 산화구리(CuO) 중 적어도 1종 이상을 주성분으로 하여 분산제 및 윤활제를 첨가한 것이고, PVC 화합물은 PVC, 디옥틸포스페이트, 안정제, 발포제, TiO2및 충진제로서 CaCO3가 첨가된 것이다.
그러나, 전술한 바와 같은 종래의 전자파 차폐용 벽지는 제조공정이 복잡하여 생산성의 향상을 기대할 수 없으며, 또한 전자파 차폐제로 금속을 이용하기 때문에 제조비용이 고가라는 문제가 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 전자파에 대한 자체 저항성을 갖는 전도성 고분자 물질, 전도성 카본 및 흑연으로 구성되는 군으로부터 선택된 적어도 1종 이상의 물질과 첨가제를 일정 비율로 참가 혼합한 코팅제 조성물을 원지의 일면 또는 양측면에 도포 및 코팅처리를 통해 전자파를 차폐시킬 수 있는 벽지를 제조하여 외부로부터의 전자파를 효과적으로 차폐시킬 수 있도록 함은 물론, 대전방지 효과가 있도록 한 전자파 차폐용 벽지를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 전차파 차폐용 벽지를 통해 외부로부터의 전자파를 효과적으로 차폐시킬 수 있도록 하여 전자파의 공해로부터 발생할 수 있는 피해로부터 인체를 보호할 수 있도록 함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 전자파 차폐용 벽지의 제조공정을 단순화시켜 용이하게 제조할 수 있도록 함은 물론, 제조원가를 절감시킬 수 있도록 함에 있다.
전술한 바와 같은 목적들 이외에 본 발명은 전자파 차폐용 벽지를 집안의 벽을 장식함으로써 전자파의 장애로부터 기인하는 가전제품 등의 오동작을 방지할 수 있도록 함에 있다.
도 1 은 종래의 전자파 차폐용 벽지를 보인 사시도.
도 2 는 본 발명에 따른 전자파 차폐용 벽지를 보인 종단면도.
도 3 은 본 발명에 따른 전자파 차폐용 벽지의 다른 실시예를 보인 종단면도.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **
100, 200. 전자파 차폐용 벽지 110, 210. 원지
112, 212. 전자파 차폐도막 214. 전자파 차폐도막 보호층
216. 문양층
전술한 목적을 달성하기 위해 구성되는 본 발명은 다음과 같다. 즉, 본 발명에 따른 전자파 차폐용 벽지는 고형분 함량이 1∼100 중량%인 전도성 고분자 물질, 전도성 카본 및 흑연으로 구성되는 군으로부터 선택된 적어도 1종 이상의 물질 1∼69 중량%, 고형분 함량이 1∼50 중량%인 메트릭스 폴리머(matrix polymer) 30∼98 중량%, 용제 0∼59 중량% 및 첨가제(additives) 1∼40 중량%를 일정 비율로 혼합한 상태의 코팅제 조성물을 원지의 양면 중 적어도 어느 일면에 도포 및 코팅처리 한 후 건조하여 제조한 것이다.
전술한 구성에서 전도성 고분자 물질로는 폴리아닐린(polyaniline), 폴리피롤(polypyrrole), 폴리티오펜(polythiophene) 및 이들의 유도체로 구성되는 군으로부터 선택된 것을 단독 혹은 둘 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
전술한 메트릭스 폴리머(matrix polymer)로는 아크릴공중합체(acrylic copolymer), 아크릴에멀젼수지(acrylic emulsion resin), 비닐에멀젼수지(vinyl emulsion resin), 아크릴수지(acrylic resin), 알키드수지(alkyd resin) 및 폴리에스테르수지(polyester resin) 등을 사용할 수 있다.
전술한 원지는 초배용 원지, 벽지원지, 부직포 및 부직포와 원지로 이루어진 합지 중 어느 하나이다.
전술한 원지에서 부직포로는 레이온(rayon), 폴리에스테르(polyester), 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리염화비닐(poly vinyl chloride) 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate)를 사용하여 제조한 합성섬유를 사용할 수 있다.
본 발명의 전자파 차폐용 벽지를 설명하기에 앞서 전자파에 대한 유해성 논란의 최근 동향을 잠시 언급하면 다음과 같다. 즉, 최근 논란이 되고 있는 전자파 유해 논쟁은 저주파의 미약한 전자파에 인체가 장기간 노출될 경우에 유해하냐 무해하냐는 것이다. 그러나, 강한 전자파의 경우에는 과학적으로 유해성이 검증되어 있으며, 각국에서는 인체의 보호를 위하여 최대 노출 한계를 규정하고 있으나 국내에서는 이러한 규정이 없는 실정이다.
인체가 저주파의 전자파에 장기간 노출되면 인체 내에 유도전류가 생성되어 세포막 내외에 존재하는 Na+. K+, Cl- 등 각종 이온의 불균형을 초래하여 호르몬 분비 및 면역세포에 영향을 주는 것으로 알려져 있다.
전자파는 앞서 설명했듯이 전계와 자계로 이루어지는데 전계는 전압의 세기에, 자계는 전류의 크기에 비례하여 발생한다. 전계는 전도성이 높은 물체에 의해 상당히 차단되나 자계는 자성이 매우 강한 특수합금에 의해서만 차단되어 자계차단은 그리 쉽지 않은 실정이다. 인체가 전계에 노출될 경우 인체는 전도체이므로 피부를 통해 흘러 습진 등의 피부질환을 유발시키는 것으로 알려져 있으며, 자계는 인체를 투과하면서 혈액 속의 철분자에 영향을 주는 것으로 알려져 있다. 또한, 전자파는 세포 증식이 빠른 혈구, 생식기, 임파선 등과 같은 조직과 아동들에게 더 해로운 것으로 알려져 있다.
한편, 전자파가 일으킬 수 있는 증상으로는 나른함, 불면증, 신경과민, 두통, 숙면에 관여하는 멜라토닌 호르몬 감소, 맥박의 감소 등이 있으며, 질병으로는 백혈병, 임파암, 뇌암, 중추신경계암, 유방암, 치매, 유산 및 기형아 출산 등이 있는 것으로 알려져 있으나, 전술한 바와 같은 질병 이외에도 기타 많은 질병을 유발하는 것으로 알려져 있다.
이처럼 질병을 유발시킬 수 있는 전자파로부터의 폐해를 방지하기 위한 노력의 일환으로 많은 전자파 차단제품들이 발명되고 있다. 특히, 각종 전자기기의 유해 전자파 폐해로부터 인체를 보호하기 위해 전자파 차폐용 벽지를 발명하게 된 것이다.
이하에서는 본 발명에 따른 전자파 차폐용 벽지에 대해 상세히 설명한다.
일반적으로 벽지라 함은 온돌 문화가 발전된 가옥 형태에서 벽의 장식재로 사용되는 것으로, 이러한 벽지는 주지하는 바와 같이 원지의 표면에 그라비아 인쇄기법으로 코팅제 조성물을 인쇄하여 이루어진다.
도 2 는 본 발명에 따른 전자파 차폐용 벽지를 보인 종단면도, 도 3 은 본 발명에 따른 전자파 차폐용 벽지의 다른 실시예를 보인 종단면도이다.
도 2 에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 전자파 차폐용 벽지(100)는 고형분 함량이 1∼100 중량%인 전도성 고분자 물질, 전도성 카본 및 흑연으로 구성되는 군으로부터 선택된 적어도 1종 이상의 물질 1∼69 중량%, 고형분 함량이 1∼50 중량%인 메트릭스 폴리머(matrix polymer) 30∼98 중량%, 용제 0∼59 중량% 및 첨가제(촉매, 습윤제, 융착제, 소포제, 증점제 등) 1∼40 중량%를 일정 비율로 혼합한 상태의 코팅제 조성물을 원지(110)의 양면 중 적어도 어느 일면에 도포 및 코팅처리 한 후 건조하여 제조된다.
전술한 구성에서 코팅제 조성물은 전도성 고분자 물질, 전도성 카본 및 흑연으로 구성되는 군으로부터 선택된 적어도 1종 이상의 물질, 메트릭스 폴리머, 용제 및 첨가제를 일정 비율로 혼합한 상태에서 1000∼2000rpm의 속도로 1시간 정도 교반하여 코팅제 조성물을 제조한다.
전술한 바와 같이 제조된 코팅제 조성물을 원지(110)의 일면 혹은 양면에 도포 및 코팅처리하게 되는데, 코팅제 조성물을 원지(110)에 코팅시키기 위한 방법으로는 블레이드 나이프 코팅(blade-knife coating), 에어 나이프 코팅((air-knife coating), 롤 코팅(roll coating), 침지 코팅(dip coating) 등의 방법을 통해 원지(110)의 일면 혹은 양면에 전자파 차폐도막(112)을 형성시킨다.
전술한 바와 같은 블레이드 나이프 코팅(blade-knife coating), 에어 나이프 코팅((air-knife coating), 롤 코팅(roll coating), 침지 코팅(dip coating) 등의 방법을 통해 원지(110)의 일면 혹은 양면에 전자파 차폐도막(112)을 형성시킴으로써 전자파를 효과적으로 차폐시킬 수 있는 주기능과 전도성 고분자 물질의 특성으로 인하여 항균, 탈취, 원적외선방사 및 음이온 발생 등의 부가적 기능이 부여된다.
한편, 전술한 코팅제 조성물을 수성용 코팅제 조성물로 제조할 경우 전도성 고분자 물질의 고형분 함량은 7∼25 중량%가 바람직하고, 유성용 코팅제 조성물로 제조할 경우에는 전도성 고분자 물질의 고형분 함량은 95∼100 중량%로 하는 것이 바람직하다.
그리고, 원지(110)의 일면 혹은 양면에 코팅제 조성물을 도포 및 코팅처리함으로써 형성된 전자파 차폐도막(112)을 보호하기 위하여 아크릴공중합체(acryliccopolymer) 혹은 아크릴에멀젼수지(acrylic emulsion resin)로 상도 전자파 차폐도막 보호층(114)을 형성시켜 주는 것이 바람직하다.
전술한 전도성 고분자 물질이라 함은 전기 전도성을 가지고 있는 고분자 물질로써 유기금속이라고도 하는 폴리아닐린(polyaniline), 폴리피롤(polypyrrole), 폴리티오펜(polythiophene) 및 이들의 유도체(derivative materials)를 포함하는 것으로, 본 발명에서는 전도성 고분자 물질로써 폴리아닐린(polyaniline), 폴리피롤(polypyrrole), 폴리티오펜(polythiophene) 및 이들의 유도체를 단독 혹은 둘 이상 혼합하여 사용한다.
본 발명에 따른 전자파 차폐용 벽지(100)의 구성에서 메트릭스 폴리머(matrix polymer)로는 수성계로 에틸아크릴레이트(ethyl acrylate)공중합체 및 메타아크릴릭산(methyacrylic acid)공중합체 등의 아크릴공중합체(acrylic copolymer), 아크릴에멀젼수지(acrylic emulsion resin) 및 비닐에멀젼수지(vinyl emulsion resin) 등을 사용하고, 유성계로 아크릴수지(acrylic resin), 스티렌 변성 아크릴수지, 폴리에스테르수지(polyester resin), 폴리에스테르 폴리올계 우레탄수지 및 비닐수지(vinyl resin) 등을 사용한다. 이때, 메트릭스 폴리머(matrix polymer)로 수성계와 유성계 모두 사용이 가능하나, 환경친화적인 측면에서는 수성계 메트릭스 폴리머(matrix polymer)를 사용하는 것이 바람직하다.
전술한 구성에서 전도성 카본 및 흑연의 단독 혹은 혼합물을 혼합하여 코팅제 조성물을 제조할 수 있는데, 이 전도성 카본 및 흑연의 단독 혹은 혼합물은 코팅제 조성물을 원지(110)의 일면 혹은 양면에 도포 및 코팅처리하여 전자파 차폐전자파 차폐도막(112)을 형성시킬 때, 묻어날 수 있기 때문에 전도성 고분자 물질의 보조제로 사용하는 것이 바람직하다. 이때, 전도성 고분자 물질의 보조제로 전도성 카본 및 흑연의 단독 혹은 혼합물을 사용할 경우에는 3∼5 중량%로 첨가해 주는 것이 바람직하다.
전술한 코팅제 조성물의 첨가제(additives)로는 첨가제로는 촉매(catalyst), 습윤제(wetting agent), 융착제(coalescing agent), 소포제(defoamer) 및 증점제(thickener) 등이 첨가될 수 있는데, 전술한 첨가제 중 촉매(catalyst)로는 유기주석화합물(organo tin compound), 디부틸주석산화물(dibutyltinoxide), 디부틸주석황화물(dibutyltindisulfide), 스태니어스 옥토에이트(stannous octoate) 및 테트라이소부틸티타네이트(tetraisobutyltitanate) 중 하나 또는 둘 이상을 혼합하여 첨가한다.
전술한 첨가제 중 습윤제(wetting agent)로는 폴리옥시에틸렌 노닐페닐에테르{polyoxyethylene nonylphenyl ether(ethylene oxide: 4∼10mol)}, 폴리옥시에틸렌 옥틸페닐에테르{polyoxyethylene octylphenyl ether(ethylene oxide:5∼10mol)}, 디트리데실 소듐 설포석시비네이트(ditridecyl sodium sulfosuccinate) 및 폴리에틸렌클리콜 라우레이트{polyethylenegylcol laurate(HLB = 6∼15)} 중 하나 또는 둘 이상을 혼합하여 첨가한다.
전술한 첨가제 중 융착제(coalescing agent)로는 2,2,4-트리메틸(Trimethyl)-1, 3-펜탄디올 모노이소부티레이트(pentanediol monoisobutyrate), 부틸 카르비틀 아세테이트(butyl carbitol acetate), 부틸 셀로솔브(butyl cellosolve), 부틸 셀로솔브 아세테이트(butyl cellosolve acetate) 및 디에틸렌클리콜 부틸 에테르 아세테이트(diethyleneglycol butyl ether acetate) 중 하나 또는 둘 이상을 혼합하여 첨가한다.
전술한 첨가제 중 소포제(defoamer)로는 PEG-2 텔로우에이트(tallowate), 이소옥틸알코올(isooctylalcohol) 및 디소디움 탤로우 설포석시네메이트(disodium tallow sulfosuccinamate) 중 하나 또는 둘 이상을 혼합하여 첨가한다.
전술한 첨가제 중 증점제(thickener)로는 변성 하이드로에틸셀룰로오스 폴리머(modified hydroyethylcellulose polymer), 폴리에틸렌셀룰로오스(hydroyethylcellulose), 아크릴산 에스테르 공중합체(acrylic acid ester copolymer) 및 암모니움 폴리아크릴레이트(ammonium polyacrylate) 중 하나 또는 둘 이상을 혼합하여 첨가한다.
한편, 전술한 전자파 차폐용 벽지(100)의 구성에서 원지(110)는 초배용 원지, 벽지원지, 부직포 및 부직포와 원지로 이루어진 합지를 포함한다. 즉, 전술한 원지(110)는 초배용 원지, 벽지원지, 부직포 및 부직포와 원지로 이루어진 합지 중 어느 하나이다.
전술한 원지(110)에서 부직포는 레이온(rayon), 폴리에스테르(polyester), 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리염화비닐(poly vinyl chloride) 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate)를 원료로 하여 직조된 합성섬유 모두 가능하다.
한편, 본 발명에 따른 전자파 차폐용 벽지는 도 3 에 도시된 바와 같이 제조할 수도 있다. 즉, 본 발명에 따른 다른 실시예의 전자파 차폐용 벽지(200)는 코팅제 조성물을 원지(210)의 일면 혹은 양면에 도포 및 코팅처리 하여 전자파 차폐 전자파 차폐도막(212)을 형성시킨 후, 전자파 차폐도막(212) 위에 PVC 컴파운드를 일정 두께로 전면 도포한 다음 발포처리하여 PVC 컴파운드로 구성되는 전자파 차폐도막 보호층(214)을 형성하고, 그 위에 디자인된 문양층(216)을 넣은 전자파 차폐용 PVC 발포 벽지를 제조할 수도 있다.
전술한 바와 같이 메트릭스 폴리머(matrix polymer) 및 코팅제 조성물을 구성하는 성분은 앞서 기술한 구성물질 이외에 다른 물질로도 구성될 수 있음은 당연할 것이다. 다만, 본 발명이 요구하는 특징은 코팅에 사용되는 메트릭스 폴리머(matrix polymer), 수성 및 유성 코팅제 조성물을 구성하는 물질이 다르더라도 전도성 고분자 물질, 전도성 카본 및 흑연의 단독 혹은 혼합물을 혼합하여 전자파를 효과적으로 차폐시킬 수 있도록 한 전자파 차폐용 벽지(100, 200)를 제공하는 것이다.
다음의 실시예는 본 발명을 좀 더 구체적으로 설명하는 것이지만, 본 발명의 범주를 한정하는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상이 허용하는 범위내에서 다양하게 변형하여 실시할 수가 있다.
[실시예 1]
고형분 함량이 34 중량%인 아크릴공중합체(acrylic copolymer) 42 중량%, 고형분의 함량이 17 중량%인 폴리아닐린(polyaniline) 48 중량%, 증류수 7 중량% 및 첨가제(융착제, 촉매, 증점제, 소포제, 습윤제 등) 3 중량%로 하여 1500rpm의 속도로 1시간 동안 교반시켜 혼합한 수성 코팅제 조성물을 드라이라미네이팅 인쇄 방법으로 건조도막 두께가 70㎛가 되도록 원지(초배용 원지 또는 벽지 원지)의 일면에 코팅한 후 건조시키고, 전자파 차폐도막의 건조 후에는 보호막의 용도로 고형분의 함량이 45 중량%인 아크릴공중합체(acrylic copolymer)로 상도 코팅하여 전자파 차폐용 벽지를 제조하였다.
[실시예 2]
건조도막 두께를 30㎛로 코팅한 것 외에는 실시예 1 과 동일한 방법으로 전자파 차폐용 벽지를 제조하였다.
[실시예 3]
원지로 대신 부직포(PET 합성섬유)를 사용한 것 외에는 실시예 2 와 동일한 방법으로 전자파 차폐용 벽지를 제조하였다.
[실시예 4]
원지로 합지(PET 합성섬유 + 창호지)를 사용한 것 외에는 실시예 2 와 동일한 방법으로 전자파 차폐용 벽지를 제조하였다.
[실시예 5]
전술한 실시예 2 에서 제조한 전자파 차폐용 벽지의 전자파 차폐도막 위에 PVC 컴파운드를 일정 두께로 도포하여 열로 발포시킨 후 냉각시켜 전자파 차폐도막 보호층을 형성하고, 전자파 차폐도막 보호층의 위에 여러 가지 문양이 넣어진 문양층을 형성하여 도 3 에서와 같은 전자파 차폐용 PVC 발포 벽지를 제조하였다.
[실시예 6]
고형분의 함량이 17 중량%인 폴리아닐린(polyaniline)을 48 중량%에서 28 중량%로 줄이고, 고형분 함량이 17 중량%인 전도성 카본 20 중량%를 넣은 것 외에는 실시예 2 와 동일한 방법으로 전자파 차폐용 벽지를 제조하였다.
[실시예 7]
고형분의 함량이 17 중량%인 폴리아닐린(polyaniline)을 48 중량%에서 28 중량%로 줄이고, 고형분 함량이 17 중량%인 흑연 20 중량%를 넣은 것 외에는 실시예 2 와 동일한 방법으로 전자파 차폐용 벽지를 제조하였다.
[실시예 8]
고형분 함량이 34 중량%인 아크릴공중합체(acrylic copolymer)를 42 중량%에서 62 중량%롤 늘리고, 폴리아닐린(polyaniline) 대신에 고형분 함량이 17 중량%인 전도성 카본 10 중량%와 고형분 함량이 17 중량%인 흑연 10중량%를 넣은 것 외에는 실시예 2 와 동일한 방법으로 전자파 차폐용 벽지를 제조하였다.
[실시예 9]
고형분 함량이 30중량%인 아크릴수지(acrylic resin) 85 중량%, 고형분 함량이 95 중량%인 폴리아닐린(polyaniline) 10 중량% 및 첨가제(분산제, 소포제, 표면조정제, 촉매 등) 5 중량%로 하여 1500rpm의 속도로 30분 동안 교반시켜 유성 코팅제 조성물을 제조한 후, 그라비아 인쇄 방법으로 원지의 일면에 건조도막 두께가 70㎛가 되도록 코팅하여 전자파 차폐용 벽지를 제조하였다.
[실시예 10]
건조도막 두께를 30㎛로 코팅한 것 외에는 실시예 9 와 동일한 방법으로 전자파 차폐용 벽지를 제조하였다.
[실시예 11]
원지로 부직포(PET 합성섬유)를 사용한 것 외에는 실시예 10 과 동일한 방법으로 전자파 차폐용 벽지를 제조하였다.
[실시예 12]
원지로 합지(PET 합성섬유 + 창호지)를 사용한 것 외에는 실시예 10 과 동일한 방법으로 전자파 차폐용 벽지를 제조하였다.
[실시예 13]
실시예 10 에서 제조한 전자파 차폐용 벽지의 전자파 차폐도막 위에 PVC 컴파운드를 일정 두께로 도포하여 열로 발포시킨 후 냉각시켜 전자파 차폐도막 보호층을 형성하고, 전자파 차폐도막 보호층의 위로 디자인된 문양이 넣어진 문양층을 형성하여 도 3 에서와 같은 전자파 차폐용 PVC 발포 벽지를 제조하였다.
[실시예 14]
고형분 함량이 95 중량%인 폴리아닐린(polyaniline)을 10 중량%에서 7 중량%로 줄이고, 고형분 함량이 17 중량%인 전도성 카본 3 중량%를 넣은 것 외에는 실시예 10 과 동일한 방법으로 전자파 차폐용 벽지를 제조하였다.
[실시예 15]
고형분 함량이 95 중량%인 폴리아닐린(polyaniline)을 10 중량%에서 7 중량%로 줄이고, 고형분 함량이 17 중량%인 흑연 3 중량%를 넣은 것 외에는 실시예 10 과 동일한 방법으로 전자파 차폐용 벽지를 제조하였다.
[실시예 16]
폴리아닐린(polyaniline) 대신에 고형분 함량이 17 중량%인 전도성 카본 5 중량%와 고형분 함량이 17 중량%인 흑연 5 중량%를 넣은 것 외에는 실시예 10 과 동일한 방법으로 전자파 차폐용 벽지를 제조하였다.
[실시예 17]
폴리아닐린(polyaniline) 대신에 폴리피롤(polypyrrole) 10 중량%를 넣은 것 외에는 실시예 9 와 동일한 방법으로 전자파 차폐용 벽지를 제조하였다.
한편, 실시예 1 내지 실시예 17 에서와 같이 제조된 전자파 차폐용 벽지의 특성을 알아보기 위하여 전자파 차폐효율은 "ASTM D4935-89의 시험법", 탈취율은 "KICM-FIR-1004의 시험법", 항균성은 "Shake Flask(FC-TM-19)의 시험법", 방미도는 "ASTM G-21의 시험법", 원적외선 방사율은 "FT-IR spectrometer를 이용한 Black Body 대비 측정"에 의하여 각각 측정 하였으며, 그 결과를 표 1 에 나타내었다.
특성실시예 두께(㎛)±5 전자파차폐율(dB)±0.5 탈취율(120분후,%) 항균성(%) 방미도(등급) 원적외선방사율(5∼20㎛) 비고
1 70 13 55 97 0 0.9 초배용
2 30 5 50 97 0 0.8 초배용
3 20 2 60 97 0 0.7 초배용
4 20 2.5 62 95 1 0.8 초배용
5 30 4.5 25 75 1 0.6 정배용
6 30 6 65 95 1 0.8 초배용
7 30 5.5 50 90 1 0.8 초배용
8 30 2.5 45 85 1 0.7 초배용
9 70 11 50 95 0 0.8 초배용
10 30 4 40 95 0 0.8 초배용
11 30 3 55 90 0 0.7 초배용
12 30 3 55 95 1 0.8 초배용
13 30 3.5 20 65 1 0.5 정배용
14 30 4.5 60 90 1 0.7 초배용
15 30 5 45 85 1 0.8 초배용
16 30 2.5 40 80 1 0.6 초배용
17 70 9 50 93 0 0.8 초배용
실시예 1 내지 실시예 17 에서와 같이 제조된 전자파 차폐용 벽지(100, 200)는 표 1 의 실험 결과에서도 알 수 있듯이 전자파 차폐효율, 탈취율, 항균성, 방미도 및 원적외선 방사율 면에서 상당한 효과가 있음을 알 수 있다.
따라서, 이상에서와 같이 제조된 전자파 차폐용 벽지(100, 200)를 사용함으로써 유해한 전자파를 차폐시켜 인체를 보호할 수 있는 효과가 기대된다.
본 발명은 전술한 실시 예에 국한되지 않고 본 발명의 기술사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수가 있다.
이상에서와 같이 본 발명에 따르면 고형분 함량이 1∼100 중량%인 전도성 고분자 물질, 전도성 카본 및 흑연으로 구성되는 군으로부터 선택된 적어도 1종 이상의 물질 1∼69 중량%, 고형분 함량이 1∼50 중량%인 메트릭스 폴리머(matrix polymer) 30∼98 중량%, 용제 0∼59 중량% 및 첨가제(additives) 1∼40 중량%를 일정 비율로 혼합한 상태의 코팅제 조성물을 원지의 양면 중 적어도 어느 일면에 도포 및 코팅처리 한 후 건조하여 전자파 차폐용 벽지를 제조함으로써 각종 전자기기로부터 방출되는 광대역의 유해 전자파를 차단할 수 있음은 물론, 대전방지 효과가 발휘된다.
본 발명의 다른 효과로는 전차파 차폐용 벽지를 통해 외부로부터의 전자파를 효과적으로 차폐시킬 수 있도록 하여 전자파의 공해로부터 발생할 수 있는 피해로부터 인체를 보호할 수 있다.
본 발명의 또 다른 효과로는 전자파 차폐용 벽지의 제조공정을 단순화시킴으로서 전자파 차폐용 벽지를 용이하게 제조할 수 있음은 물론, 제조원가를 절감시킬 수 있다.
전술한 바와 같은 효과들 이외에 본 발명에 따르는 전자파 차폐용 벽지를 집안의 벽을 장식함으로써 전자파의 장애로부터 기인하는 가전제품 등의 오동작을 방지할 수 있는 효과가 발휘된다.

Claims (5)

  1. 고형분 함량이 1∼100 중량%인 전도성 고분자 물질, 전도성 카본 및 흑연으로 구성되는 군으로부터 선택된 적어도 1종 이상의 물질 1∼69 중량%, 고형분 함량이 1∼50 중량%인 메트릭스 폴리머(matrix polymer) 30∼98 중량%, 용제 0∼59 중량% 및 첨가제(additives) 1∼40 중량%를 일정 비율로 혼합한 상태의 코팅제 조성물을 원지의 양면 중 적어도 어느 일면에 도포 및 코팅처리 한 후 건조하여 제조한 전자파 차폐용 벽지.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 전도성 고분자 물질로는 폴리아닐린(polyaniline), 폴리피롤(polypyrrole), 폴리티오펜(polythiophene) 및 이들의 유도체로 구성되는 군으로부터 선택된 것을 단독 혹은 둘 이상 혼합하여 사용함을 특징으로 하는 전자파 차폐용 벽지.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 메트릭스 폴리머(matrix polymer)로는 아크릴공중합체(acrylic copolymer), 아크릴에멀젼수지(acrylic emulsion resin), 비닐에멀젼수지(vinyl emulsion resin), 아크릴수지(acrylic resin), 알키드수지(alkyd resin) 및 폴리에스테르수지(polyester resin) 중 어느 하나를 사용함을 특징으로 하는 전자파 차폐용 벽지.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 원지는 초배용 원지, 벽지원지, 부직포 및 부직포와 원지로 이루어진 합지 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 전자파 차폐용 벽지.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 부직포로는 레이온(rayon), 폴리에스테르(polyester), 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리염화비닐(poly vinyl chloride) 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate) 합성섬유를 사용함을 특징으로 하는 전자파 차폐용 벽지.
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