KR100448998B1 - 염료승화형 사진전사가 가능한 박막필름, 이의 제조방법및 이를 이용한 보안필름 - Google Patents

Abstract

본 발명은 염료승화형 사진전사가 가능한 박막필름, 이의 제조방법 및 이를 이용한 보안필름에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 셀루로이즈 수지 5∼10중량%, 선상포화 폴리에스터 수지 2∼10중량% 및 폴리에스터, PVC 및 혼합용제로 구성된 수상액 80∼93중량%를 혼합시킨 수상층을 도포시키는 단계를 포함하여 제조된 염료승화형 사진전사가 가능한 박막필름, 이의 제조방법 및 이를 이용한 보안필름에 관한 것이다. 본 발명으로 개발된 박막필름에 염료승화형 사진전사기를 이용하여 사진 및 인적사항을 출력함으로서 사진교체, 신원정보란 및 비자란의 인적사항을 위·변조하기 위하여 화공약품 및 열을 가하게 되면 박막필름이 변형되어 위·변조 사실을 쉽게 감지할 수 있어 위·변조를 불가능하게 하는 효과가 있다.

Description

염료승화형 사진전사가 가능한 박막필름, 이의 제조방법 및 이를 이용한 보안필름{Thin film used for photo transfer printer with dye sublimation ribbon, preparing method thereof, and security film using the same}

본 발명은 염료승화형 사진전사가 가능한 박막필름, 이의 제조방법 및 이를 이용한 보안필름에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 보안을 목적으로 사용되는 박막필름의 베이스시트에 형광물질과 같은 특수잉크를 이용하여 위·변조방지 효과를 부가하고, 여기에 염료승화형 사진전사가 가능하도록 구성된 박막필름, 이의 제조방법 및 이를 이용한 보안필름에 관한 것이다.

여권 신원정보란, 스티커 비자, 주민등록증, 각종 신분증 등의 위·변조방지를 위하여 종래에는 보안필름의 베이스시트를 PVC 또는 PET (Polyethylene terephthalate) 필름에 열 융착형 수지 또는 점착제를 도포하여 사진부착부위에 부착한 후, 철인을 사용하는 수단 등이 사용되어 왔다.

그러나, 열 융착형 보호필름에 톰슨 효과를 부가하여 피복한 신분증은 이를 가열하므로서 베이스시트인 PVC 또는 PET 필름이 비교적 용이하게 분리할 수 있어 사진의 교체가 용이한 결점이 있다. 그리고 사진위에 점착필름을 부착하는 수단 역시 점착필름을 화공약품을 이용 사진부위에 칠하면 베이스시트인 PVC 또는 PET 필름이 신분증으로부터 용이하게 분리시켜 위·변조품의 출현이 염려되고 있는 실정이다.

또한, 보안필름에 인쇄된 인쇄층을 이형제 처리하여 사진에 전사되게 함으로써 사진 교체여부를 쉽게 판별할 수 있으며, 교체되는 사진에 인쇄내용 표현이 극히 곤란하게 하는 상기 수단에 있어서, 중합도 900∼1500정도의 수용성 수지를 주재로 하고 이에 인쇄적성을 향상시키기 위해 알콜류 및 글리콜계 보조제를 혼합하여 인쇄용 바니시를 제조하고, 이 바니시에 염료 또는 기능성 물질을 첨가하여 제조한 전사잉크를, 보호필름 이면의 열 융착형 접착제(EVA: Ethylene vinyl acetate)층에 도포하여, 보안필름을 때어내면 보호필름의 접착제층에 인쇄된 인쇄잉크가 보안필름으로부터 떨어져 사진에 전사되도록 함으로써 이형제층의 도포에 따른 기술적 곤란성을 극복하였다(한국 등록특허 제098070호).

아울러, 한국 공개특허 제2000-0039203호에서는 보안필름의 내면에 열융착형 접착제층을 형성시키고, 그 위에 보안 인쇄층을 형성시키되, 보안인쇄층을 형성시키는 잉크를 수용성 수지에 알콜류 및 글리콜계 보조계를 혼합한 바니시와 안료 및 기능성 물질을 혼합하여 구성시키는 것에 있어서, 보안필름에 톰슨을 형성시키는 보안필름의 제조방법을 게시하고 있다.

그러나, 이러한 위·변조 수법의 경우에도 과거와는 달리 보안필름의 베이스시트인 PVC, PET 또는 투명 박막필름을 위·변조에 사용되는 고가의 장비와 화공약품을 동원하여 분리한 후, 형광물질이나 숨은 그림의 삽입, 완벽에 가까운 톰슨 제작 등 과거에는 불가능했던 기법들이 등장하고 이러한 수법으로 제작된 위·변조품의 경우에는 육안식별이 거의 불가능할 뿐만 아니라 위·변조 감식장비를 동원하더라도 그 식별이 용이하지 않는 문제점이 있는 것이다.

이에 본 발명에서는 상술한 새로운 위·변조 방법에 대응할 수 있도록 보안필름의 베이스시트를 PVC 또는 PET 필름 대신에 화공약품 처리시에 용해될 수 있는 폴리에스터 수지를 적용하고, 여기에 특수물질(형광물질,시변각물질, 적외선 물질 등)을 이용한 비가시 형광잉크(적색, 청색, 녹색), 이색성 형광잉크, 시변각잉크, 적외선 잉크 등을 인쇄방식으로 적용하고 그 위에 투명 수상액을 도포하여 제조된 박막필름에 염료승화형 사진전사기를이용하여 출력하면 박막필름에 염료가 흡수되어 사진 및 인적사항을 교체할 수가 없으므로 상술한 문제점을 해결할 수 있음을 발견하였고, 본 발명은 이에 기초하여 완성되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 새로운 위·변조 방법에 대응할 수 있는 염료승화형 사진전사가 가능한 박막필름의 제조방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 상기 방법으로 제조된 박막필름을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 방법으로 제조된 박막필름을 이용한 보안필름을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 염료승화형 사진전사가 가능한 박막필름 제조방법은 셀루로이즈 수지 5∼10중량%, 선상포화 폴리에스터 수지 2∼10중량% 및 폴리에스터, PVC 및 혼합용제로 구성된 수상액 80∼93중량%를 혼합시킨 수상층을 도포시키는 단계를 포함한다.

상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 박막필름은 상기 방법으로 제조된다.

상기 또 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 보안필름은 상기 박막필름을 신원정보지에 부착시켜 여권 신원정보란, 스티커 비자, 주민등록증, 각종 신분증의 위·변조방지를 위해 사용하는 것으로 구성된다.

도 1은 본 발명에 따른 박막필름의 구조를 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 스티커식 신분증의 구조를 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 3은 도 1의 수상층에 염료승화형 사진전사기에 의해 사진 및 인적사항을 인쇄한 상태를 개략적으로 나타낸 사시도이다.

도 4는 도 1의 폴리에스터 투명 수지층에 특수잉크를 인쇄한 인쇄층을 나타내는 개략도이다.

도 5는 본 발명에 따른 박막필름에 염료승화형 사진전사기에 의해 사진 및 인적사항을 인쇄한 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 6은 본 발명에 따른 박막필름에 염료승화형 사진전사기로 사진 및 인적사항을 인쇄한 후, 신분증상에 부착된 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호설명 ※

1. 사진 및 인적사항 2. 수상층

3. 특수잉크 인쇄층 4. 투명 수지층

5. 이형지 6. 신원정보지

7. 점착제

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

전술한 바와 같이, 현재 사용중인 보안필름은 베이스시트로 PVC 또는 PET 필름을 사용하고 있다. PVC 필름의 두께는 약 50∼90㎛ 정도이고, PET 필름의 두께는 약 5∼30㎛ 정도의 필름원단에 도포기를 이용하여 EVA 접착제를 약 5∼80㎛ 정도로 도포하고, 접착제 이면에 사진전사형 특수잉크를 형성시켜 보안필름을 제조한다. 이러한 보안필름을 사진 및 신원정보면에 부착하였다가 때어내면 보안필름에 인쇄되어 있던 인쇄 내용이 사진부위에 접착되므로 사진을 떼어낸 자리에 다른 사진을 부착하면 보안필름에 인쇄된 인쇄 내용이 바뀐 사진 표면에 현출되지 아니하여 위조나 변조의 사실을 쉽게 인식할 수 있게 하는 수단이 사용되고 있다. 그러나, 새로운 위조방법인 화공약품에 의한 위조, 열에 의한 위조방식으로 보안필름의 베이스시트인 PVC 또는 PET 필름을 분리하므로 위·변조방지 효과가 미흡하였다.

본 발명에서는 이러한 새로운 위·변조 방법에 대응할 수 있도록 보안필름의 베이스시트를 PVC 또는 PET 필름을 사용하지 않고, 베이스시트에 사용되는 수지를 화공약품 사용 시에는 용해하는 폴리에스터 수지를 사용한다.

도 1은 본 발명에 따른 보안필름의 구조를 개략적으로 나타낸 단면도로서,박막필름층의 이형지(5)상에 베이스 수지층(폴리에스터수지, 4), 특수잉크 인쇄층(3), 및 수상층(2)이 순차적으로 적층된 구조를 갖는다. 좀 더 구체적으로, 이형지에 1차 폴리에스터 수지를 5∼40㎛ 정도로 얇게 도포하고, 2차로 특수잉크인 비가시 형광잉크, 이색성 형광잉크, 시변각잉크, 적외선잉크 등을 인쇄한 후, 3차로 수상층을 2∼20㎛, 바람직하게는 3∼15㎛ 정도로 균일하게 도포하여 박막필름을 제조한다.

또한, 도 2는 본 발명에 따른 스티커식 신분증의 구조를 개략적으로 나타낸 단면도로서, 이형지(5)상에 베이스 점착제층(아크릴계 모노머, 7), 신원정보지(6), 수상층(2), 사진 및 인적사항이 순차적으로 적층된 구조를 갖는다. 좀 더 구체적으로, 이형지에 수상층을 2∼20㎛ 정도로 균일하게 도포하여 준비한 다음, 이와 별도로 점착제를 이형지에 5∼20㎛ 정도로 도포하여 신원정보지에 합지하고, 상기 수상층을 상기 신원정보지 표면에 라미네이팅 방식으로 110℃에서 열융착시켜 스티커식 신분증을 제조한다.

한편, 도 3은 도 1의 수상층에 염료승화형 사진전사기에 의해 사진 및 인적사항을 인쇄한 상태를 개략적으로 나타내는 개략도이고, 도 4는 도 1의 폴리에스터 투명 수지층(4)에 특수잉크를 인쇄한 인쇄층(3)을 나타내는 개략도이며, 도 5는 본 발명에 따른 박막필름에 염료승화형 사진전사기에 의해 사진 및 인적사항을 인쇄한 상태를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 6은 본 발명에 따른 박막필름에 염료승화형 사진전사기로 사진 및 인적사항을 인쇄한 후, 신분증상에 부착된 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.

본 발명은 박막필름의 베이스시트(4)를 PVC 또는 PET 필름에 EVA 접착제를 사용하지 않고, 베이스시트에 사용되는 수지를 화공약품 사용시에는 용해하는 선상포화 폴리에스터(Polyester) 수지를 이형지에 5∼40㎛ 정도로 얇게 도포하고, 그 위에 비가시 형광잉크, 이색성 형광잉크, 시변각 잉크 및 적외선 잉크로 구성된 군으로부터 하나 또는 그 이상 선택된 특수잉크를 적용한 인쇄층을 형성시킨 후에, 수상층을 2∼20㎛ 정도로 균일하게 도포하면 염료승화형 사진전사가 가능한 박막필름이 제조된다.

한편, 특수잉크 인쇄층(3)의 잉크는 중합도 800∼1400정도의 수용성 아크릴수지를 주재료로 하고 이에 인쇄적성을 향상시키기 위해 알콜류 및 글리콜계 보조제를 혼합하여 인쇄용 바니시를 제조하고, 이 바니시에 기능성 물질(형광물질, 시변각물질, 적외선 물질 등)을 첨가하여 제조한다. 이와 관련된 기술로서 많은 특허들이 출원되어 있으며, 본 발명에서는 기존에 알려진 모든 특수잉크를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 특수잉크 인쇄층(3)에 관련된 기술은 본 출원인이 출원한 한국 등록특허 제098070호 및 한국 공개특허 제2000-0039203호 등에서 구체적으로 기술하고 있으며, 상기 특허들의 내용은 본 발명에 포함된다.

전술한 바와 같이, 박막필름의 베이스시트(4)를 제조하기 위한 수지는 적정한 유기용제에 고형분 함량이 10∼50중량%인 폴리에스터 수지 용액을 사용한다. 이때, 상기 고형분 함량이 10중량% 미만이면 그라비어 인쇄시 박막층이 5㎛이하로 형성되어 내구성이 미흡하고, 50중량%를 초과하면 그라비어 인쇄시 박막층이 25㎛이상으로 형성되어 내구성은 우수하나 박막층이 두꺼워 위·변조방지 효과는 미흡하다. 상기 유기용제는 톨루엔, 메틸에틸케톤 또는 이의 혼합용제 등이 바람직하다.

본 발명의 특징인 접착 기능을 갖는 수상층(2)은 셀루로이즈 수지, 선상포화 폴리에스터 수지 및 수상액으로 구성되고, 상기 수상액은 폴리에스터, PVC 및 혼합용제(톨루엔, 메틸에틸케톤(MEK)와 같은 용제와 혼합하여 제조한다. 상기 수상층의 사용량은 셀루로이즈 수지 5∼10중량%, 선상포화 폴리에스터 수지 2∼10중량%, 및 수상액(폴리에스터 수지 5∼15중량% + PVC 5∼20중량% + 혼합용제(톨루엔 80중량% + MEK 20중량%) 75∼80중량%) 80∼93중량%가 바람직하다.

또한, 본 발명에 따르면, 스티커식 신분증의 경우, 이형지에 상기 수상층(2)을 2∼20㎛ 정도로 균일하게 도포하여 준비한 다음, 이와 별도로 점착제 (7)을 이형지에 5∼20㎛ 정도로 도포한 다음 신원정보지에 합지하고, 상기 수상층(2)을 상기 신원정보지 표면에 라미네이팅 방식으로 110℃에서 열융착시켜 스티커식 신분증을 제조한다. 상기 점착제는 유기용제에 고형분 함량이 20∼40중량%인 아크릴계 모노머를 사용하는 것이 바람직하다.

염료승화형 사진전사기를 이용하여 사진 및 인적사항을 출력하기 위해서는 박막필름, 스티커식 신분증의 구조 및 특성이 각각 도 1, 도 2와 같이 형성되어 있어야 한다.

한편, 상기 특수잉크를 투명 폴리에스터 수지 층에 인쇄하고, 수상액을 도포한 박막필름에 염료승화형 사진전사기를 이용하여 사진(1-a) 및 인적사항(1-b)을 출력한 후, 신원정보지에 라미네이터기에서 온도를 약 125℃정도로 하여 부착하면된다.

본 발명에 따르면, 박막필름을 분리하기 위하여 화공약품 사용시 박막필름이 용해되고, 열에 의해 분리시에는 박막필름이 변형되고, 또한 인쇄된 특수잉크의 패턴이 변형됨에 따라 박막필름 위·변조방지에 대한 기술적 곤란성을 극복할 수 있다.

따라서, 이렇게 제조된 본 발명의 박막필름은 여권 신원정보란, 스티커 비자, 주민등록증, 인감증명서, 각종 신분증 등의 위·변조방지를 위하여 사용할 수 있다.

이하 실시예를 통해 본 발명을 좀 더 구체적으로 살펴보지만, 하기 예에 본 발명의 범주가 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

제1공정

선상포화 폴리에스터 수지(SKI 제품) ES-100 15중량%, ES-500 25중량%, 톨루엔(Toluene) 50중량%, 및 메틸에틸케톤(MEK) 10중량%를 혼합하여 1차 용액 폴리에스터 바니시(4)를 제조한다.

제2공정

특수 그라비어 잉크인 비가시 형광잉크, 이색성 형광잉크, 시변각잉크 및 적외선잉크를 제조하여 도 3과 같이 1차 용액인 폴리에스터 바니시를 도포한 박막층에 인쇄층을 형성시킨다.

제3공정

셀루로이즈 수지(MP-45) 7중량%, 선상포화 폴리에스터 수지(ES-500) 4중량%, 수상액(폴리에스터 수지 10중량%, PVC 12중량% 및 혼합용제 78중량%(톨루엔 및 MEK 중량비로 8 : 2) 89중량%를 혼합하여 2차 용액인 수상액(2)를 제조한다.

제4공정

이형지(5)에 제1공정에서 제조된 1차 용액 폴리에스터 바니시(4)를 약 10㎛정도로 도포한 후, 제2공정에서 제조된 특수잉크(비가시 형광잉크, 이색성 형광잉크, 시변각잉크 및 적외선잉크 등)를 그라비어 인쇄기로 인쇄한 후, 제3공정에서 제조된 2차용액 수상액(2)을 약 10㎛정도로 도포하여 본 발명의 박막필름을 제조하였다.

본 발명의 특징은 베이스시트인 PVC 및 PET층이 없는 것이다. 여기에 염료승화형 사진전사기를 이용하여 사진 및 인적사항을 도 4와 같이 제조할 수 있으므로서 위·변조장치 효과를 더욱 부가시켰다.

제5공정

제4공정에 의해 제조된 염료승화형 사진전사가 가능한 박막필름은 여권 신원정보란 및 스티커 비자의 사진 및 인적사항을 출력한 후, 표면에 열융착(라미네이팅)하여 도 5와 같은 신분증을 제조하였다. 상기 신분증을 화학약품(톨루엔, 크실렌, 아세톤, MEK 등)에 의하여 분리한 결과, 보안필름이 완전히 용해되고 그 형상을 유지할 수 없었다. 또한 열을 가해서 분리하는 방법에도 그 형상을 유지할 수 없으므로 위.변조 사실을 쉽게 감지할 수 있게 된다.

실시예 2

제1공정

수상액 및 접착제로 구성된 수상층의 사용량은 셀루로이즈 수지 (MP-45) 7중량%, 선상포화 폴리에스터 수지(ES-500) 4중량%, 수상액(폴리에스터 수지 10중량%, PVC 12중량% 및 혼합용제 78중량%(톨루엔 및 MEK 중량비로 8 : 2) 89중량%를 혼합하여 2차 용액인 수상액(2)를 제조한다.

제2공정

아크릴계 모노머 30중량%, 톨루엔 55중량%, 및 에틸아세테이트 15중량%를 혼합한 점착제 바니시(7)를 제조한다.

제3공정

제1단계로 제1공정에서 제조된 수상액(2)을 이형지에 10㎛정도로 균일하게 도포 한다.

제2단계로 제2공정에서 제조된 점착제(7) 바니시를 이형지에 20㎛정도로 균일하게 도포한 후, 신원정보지에 합지를 하였다.

제3단계로 제1단계에서 제조된 수상층(2)을 제2단계에서 제조된 신원정보지(6) 표면에 라미네이팅 방식으로 110℃에서 열융착하여 도 2와 같이 스티커식 신분증을 제조하였다.

본 발명의 특징은 베이스시트인 PVC 및 PET층이 없는 것이다. 여기에 염료승화형 사진전사기를 이용하여 사진(1) 및 인적사항(1)을 도2와 같이 제조할 수 있으므로서 위·변조장치 효과를 더욱 부가시켰다.

상기 스티커식 신분증을 화학약품(톨루엔, 크실렌, 아세톤, MEK 등)에 의하여 분리한 결과, 보안필름이 완전히 용해되고 그 형상을 유지할 수 없었다. 또한 열을 가해서 분리하는 방법에도 그 형상을 유지할 수 없으므로 위.변조 사실을 쉽게 감지할 수 있게 된다.

상기 실시예를 통해 알 수 있는 바와 같이, 본 발명은 박막필름에 염료승화형 사진전사기를 이용하여 사진 및 인적사항을 출력함으로서 사진교체, 신원정보란 및 비자란의 인적사항을 위·변조하기 위하여 화공약품을 처리하면 박막필름인 베이스시트가 용해되거나 변형되고, 열을 가하게 되면 박막필름이 변형되어 위·변조 사실을 쉽게 감지할 수 있게 된다. 아울러, 본 발명은 사진 및 인적사항이 베이스시트에 침투되어 있어 위조를 어렵게 하여 사실상 그 위·변조를 불가능하게 하는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 셀루로이즈 수지 5∼10중량%, 선상포화 폴리에스터 수지 2∼10중량% 및 폴리에스터, PVC 및 혼합용제로 구성된 수상액 80∼93중량%를 혼합시킨 수상층을 도포시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 염료승화형 사진전사가 가능한 박막필름의 제조방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 수상층은 이형지에 유기용제에 고형분 함량이 10∼50중량%인 폴리에스터 수지 용액을 도포시킨 박막층에 특수 그라비어 잉크로 형성시킨 인쇄층상에 형성됨을 특징으로 하는 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 수상층의 도포 두께는 2∼20㎛인 것을 특징으로 하는 방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 특수 그라비어 잉크는 비가시 형광잉크, 이색성 형광잉크, 시변각 잉크 및 적외선 잉크로 이루어진 군으로부터 하나 또는 그 이상 선택됨을 특징으로 하는 방법.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 방법으로 제조되어 염료승화형 사진전사가 가능한 박막필름.
6. 제5항에 따른 박막필름을 신원정보지에 부착시켜 여권 신원정보란, 스티커 비자, 주민등록증, 각종 신분증의 위·변조방지를 위해 사용되는 보안필름.