KR100503408B1 - 표면 물성이 우수한 장식 시트 및 그의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 내스크레치성 및 내마모성 등 표면물성이 우수하고 표면 처리 작업성이 우수한 장식 시트 및 표면 처리 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 표면 처리제의 도막 물성과 건조 속도를 개량하여 내 스크레치성, 내마모성 등의 표면 물성 향상 효과를 가지면서 기존 자외선 경화형 처리제의 단점인 크랙(crack), 컬링(curling), 내충격성의 물성을 보완하였다.
또한, 처리제의 연질 PVC 기재층(15)에 도포 후 건조 시 건조 속도의 향상으로 열에 의한 건조 공정 없이 상온에서 건조가 가능해 짐에 따라 연질의 PVC 시트(15) 상부에 코팅이 용이하여 기존의 작업 공정이 까다로운 자외선 경화 공정 보다 표면 처리 방식이 용이하다.

Description

표면 물성이 우수한 장식 시트 및 그의 제조 방법{The interior sheet with excellent surface properties and the method of manufacturing the same}
본 발명은 내스크레치성 및 내마모성 등의 표면 물성이 우수하고 표면 처리 작업성이 우수한 장식 시트(10) 및 장식 시트의 표면 처리 방법에 관한 것으로, 상세하게는 표면처리제의 도막 물성을 개량하여 내스크레치성, 내마모성 등의 보다 향상된 도막 물성을 가지면서 동시에 처리제의 건조 속도를 향상시켜 열에 의한 건조 공정을 없애고 상온에서 건조가 진행되어 보호층인 연질의 투명 PVC 시트(15)의 열에 의한 수축을 막고 코팅 처리가 용이 하도록 하여 표면 처리 작업성을 향상시킨 표면 물성이 우수한 장식 시트 및 표면 처리 방법에 관한 것이다.
일반적으로 장식 시트에 적용하는 표면 처리 공법은 연질 PVC 시트 상부에 자외선 처리제를 롤 코트 및 에어 나이프 방식으로 도포하여 직접적인 자외선 조사에 의해 자외선 처리제가 경화되는 자외선 경화 공정을 많이 사용하고 있다.
그러나, 상기의 자외선 경화 공정은 우수한 도막 물성(내스크레치성 및 내마모성)을 위해 상당히 까다로운 공정 하에서 작업이 이루어 졌으며 또한 도막의 크랙(crack), 컬링(curling), 내 충격성, 밀착성 등의 물성이 떨어지는 단점이 있었다.
따라서, 상기의 문제점을 보완하면서 우수한 도막 물성을 가진 표면처리제와 연질의 투명 PVC 보호층(15)을 기재층으로 하여 처리제를 도포하는 방식에 있어서, 보다 용이한 표면 처리 작업 방식이 요구 되었다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해, 내스크레치성, 내마모성 등의 표면 도막 물성이 우수하면서 동시에 처리제의 건조속도를 향상하여 별도의 열에 의한 건조 공정 없이 상온에서 빠른 건조가 가능하여 연질 PVC 보호층(15)의 열에 의한 수축을 막아 기존 자외선 경화 공정에 비해 작업성이 향상된 표면 물성이 우수한 장식 시트 및 표면 처리 방법에 관한 것이다.
본 발명에 사용되는 표면 처리제는 우수한 도막 물성을 가지면서 자외선 처리제의 단점인 크랙(crack), 컬링(curling) 및 내 충격성의 물성을 보완하였으며 건조 속도의 향상으로 연질 PVC 시트(15) 상부에 코팅 공정이 용이하도록 하여 기존 자외선 경화 공정에 비해 작업성이 우수하다.
이하 첨부 도면에 의거하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 장식 시트(10)의 단면도로서, 아래로부터 이형지(11), 점착층(12), PVC 베이스(base)층(13), 인쇄층(14), 연질 PVC 보호층(15) 및 처리제층(16)으로 이루어진 장식 시트를 보여 준다.
도 2는 이러한 본 발명에 따른 장식 시트의 제조 공정도로서, 투명한 연질 PVC 보호층(15) 상부에 표면처리제(16)를 형성 시키는 단계 (A) ; PVC 베이스(Base)층(13)에 인쇄(14)하는 단계 (B) ; A, B 반제품을 합판과 엠보하는 단계 (C) ; 이형지(11) 상부에 점착층(12)을 형성하고 C 반제품과 합판하는 단계로 이루어진 장식 시트의 제조 공정을 보여준다.
이를 자세히 살펴보면 다음과 같다.
본 발명에 따른 표면 처리 방식으로 장식 시트(10)를 제조하기 위해서는 연질의 투명 PVC 보호층(15) 상부에 처리제층(16)의 형성을 위해 다음과 같은 표면 처리제의 특성이 요구된다.
1. 표면처리제의 도막 강도가 자외선 경화형 처리제 수준으로 우수해야 한다.
2. 표면처리제의 건조 속도 및 경화 속도가 빨라야 한다.
3. PVC 보호층과 접착성이 우수해야 한다.
따라서 상기의 요구 특성을 가진 처리제층(16)를 형성하기 위해서는 사용되는 수지, 경화제 및 용매의 선정이 중요하다.
열경화 방식의 주요 수지로는 우레탄계 수지, 아크릴계 수지, 아크릴 우레탄, 실리콘 변성 아크릴, 알키드계 수지 등을 사용하며, 본 발명에 사용된 수지계는 카보네이트 타입의 우레탄계 수지를 사용하여 내스크레치성 및 내마모성 등의 도막 물성이 우수한 수지를 선정하였으며 이에 사용되는 경화제로는 이소시아네이트계, 에폭시계, 아지리딘계, 금속 킬레이트계 등이 바람직하나, 본 발명에서는 상기 카보네이트 타입의 우레탄계 수지의 경화 반응 속도 및 도막 물성 향상에 가장 적합한 아지리딘계 경화제를 선정 및 처방 하여 도막 물성을 강화하였다.
또한, 메탄올을 가용매로 사용함으로써 표면처리제의 건조 속도를 향상하여 열을 가하여 건조 하지 않고 상온에서 건조하여 원단을 권취할 수 있도록 표면 처리 작업성을 개선하였다.
일례로, 본 발명의 표면처리제는 고형분 20 ~ 50wt% 인 카보네이트 타입의 우레탄계 수지 100 중량부, 고형분 20 ~ 50wt% 인 아지리딘계 경화제 0.5 ~ 3 중량부, 메탄올 용매 5 ~ 20 중량부로 이루어 지며 가장 바람직하게는, 고형분 35% 인 카보네이트 타입의 수성 우레탄계 수지 100 중량부, 아지리딘계 경화제 2 중량부, 가용매인 메탄올 10 중량부로 이루어 진다.
또한, 상기 처리제에 항균제를 적당량 첨가할 경우 항균성능을 가진 장식 시트를 제공할 수도 있다.
표면처리제의 도포시 처리제의 점도 및 두께에 따라, 콤마 코터(Comma coater), 바 코터(Bar coater), 그라비아 코터(Gravure coater) 등 다양한 코터를 선택할 수 있으며 그라비아 코터(Gravure coater)가 가장 바람직하다.
상기의 코터로 도포된 처리층은 별도의 건조 공정을 거치지 않고 상온에서 바람에 의해 건조하며 건조 시간은 1 ~ 2분 정도이고 작업 속도는 10 ~ 15m/min 이다. 처리제를 구성하는 용매의 종류와 그 코팅 두께에 따라 건조 속도는 달라지며 좋게는, 도막 건조 후 두께가 3 ~ 8㎛ 로 하는 것이 적당하다. 처리층(16)의 도막 두께가 3㎛ 미만일 경우 도막 물성이 저하되고, 8㎛ 를 초과할 경우에는 작업 속도가 떨어진다. 가장 좋게는, 5 ~ 6㎛ 로 하는 것이 적당하다.
다음, 상기의 방법으로 코팅하여 표면 처리한 연질의 투명 PVC 보호층(15)과 인쇄된 PVC 베이스(base)반제품(13, 14)을 열에 의한 합판 공정을 거친 후 이형지(11) 상부에 점착층(12)을 형성한후 다시 합판하여 장식 시트(10)를 제조한다.
실시예 : 표면물성이 우수한 장식 시트의 제조
연질의 투명 PVC 보호층(15)을 기재층으로 하여, 기재층 상부에 고형분 35%인 카보네이트 타입의 수성 우레탄계 수지 100 중량부, 아지리딘계 경화제 2 중량부, 왁스계 4 중량부 및 가용매인 메탄올 10 중량부의 처리제 혼합물을 그라비아 코터로 도포하여 별도의 건조 공정을 가하지 않고 상온의 조건에서 건조하여 5 ~ 6㎛ 두께의 처리제층(16)을 형성한 다음, 인쇄된 PVC 베이스(base)층(13, 14)과 열 합판하고 이형지(11) 상부에 점착층(12)을 형성한 후 다시 합판하여 장식 시트(10)를 제조한다.
본 발명의 장식 시트(10)는 기존의 자외선 경화 방식에 의한 장식 시트에 상응하는 내스크레치성, 내마모성 등의 우수한 도막 물성을 유지하면서 종래의 자외선 경화방식의 단점인 크랙(Crack), 컬링(Curling) 및 내충격성을 보완하였다. 또한 처리제의 건조속도를 향상하여 연질의 PVC 시트(15) 상부에 코팅 처리 후 별도로 열에 의한 건조 공정 없이 상온에서 건조가 가능해 짐에 따라 연질 PVC 보호층(15)의 수축 문제를 해결하여 기존의 자외선 표면 처리 공정에 비해 작업 방식을 용이하게 개선하였다.
도 1은 본 발명에 따른 장식 시트의 단면도
도 2는 본 발명에 따른 장식 시트의 제조 공정도
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명
10 : 장식 시트
11 : 이형지
12 : 점착층
13 : PVC 베이스(base)층
14 : 인쇄층
15 : 투명 PVC 보호층
16 : 처리제층

Claims (4)

  1. 필름 도포 방식을 이용하여 표면층을 처리제로 도포 코팅하여 표면처리한 처리제층을 갖는 장식 시트에 있어서,
    상기 처리제가 카보네이트 타입의 수성 우레탄계 수지이고, 처리제의 경화제가 아지리딘계 경화제이며, 처리제의 용매가 메탄올을 포함한 알코올 계통의 용매이며,
    상기 처리제가 3 내지 8 ㎛의 두께로 도포되어 처리제층을 형성하는 것을 특징으로 하는 표면물성이 우수한 장식 시트.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 처리제에 항균제를 첨가하여 항균 성능을 가지는 것을 특징으로 하는 표면물성이 우수한 장식 시트.
  3. 삭제
  4. 아래로부터 이형지, 점착층, PVC 베이스층, 인쇄층, 투명PVC 보호층, 처리제층으로 이루어진 장식 시트의 제조 방법에 있어서,
    투명 PVC 보호층을 기재층으로 하여, 기재층 상부에 처리제 혼합물을 그라비아 코터로 도포하여 별도의 건조 공정을 가하지 않고 상온의 조건에서 건조하여 3 ~ 8㎛ 두께의 처리제층을 형성하고, 인쇄된 PVC 베이스(base)층과 열 합판한 다음 이형지 상부에 점착층을 형성한 후 다시 합판하여 장식 시트를 제조하는 방법.
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