KR100735153B1

KR100735153B1 - 농업용 차광 스크린 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR100735153B1
Application number: KR1020060100257A
Authority: KR
Inventors: 안진상
Original assignee: 안진상
Priority date: 2006-10-16
Filing date: 2006-10-16
Publication date: 2007-07-03

Abstract

본 발명은 농업용 차광 스크린 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 알루미늄 포일(1)을 준비하는 알루미늄 포일 준비공정과; 상기 알루미늄 포일(1)의 양 표면에 우레탄수지(2)를 매개하여 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름(3)을 압착하여 형성하는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름 형성공정과; 상기 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3)의 표면에 자외선 차단제를 도포한 후 경화시켜 자외선 차단막(4)을 형성하는 자외선 차단막 형성공정과; 상기한 공정들의 진행으로 얻어진 차광시트(10)를 띠(strip) 형태로 절단한 후 폴리에스터 실로 직조하는 직조공정으로 이루어져 알루미늄 포일(1)과; 상기 알루미늄 포일(1)의 양 표면에 우레탄수지(2)를 통해 압착 형성된 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3)과; 상기 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3)의 표면에 도포되어 형성된 자외선 차단막(4)으로 차광시트(10)를 형성하고, 상기 차광시트(10)를 띠(strip) 형태로 절단한 후 폴리에스터 실로 직조한 것으로 햇빛의 반사효율 증가로 햇빛의 차단효율을 높일 수 있고, 고굴절율의 PET 필름이 우레탄수지층을 보호하여 알루미늄 포일의 손상이 방지되어 제품의 수명연장으로 장기간 사용할 수 있으며, 햇볕이 약한 춘,추절기나 동절기에 하우스에서 외부로 빠져나가는 열을 차단하여 난방비를 줄일 수 있는 각별한 효과과 있는 것이다.

태양광선, 차광 스크린, 우레탄수지, 자외선 차단막, 직조.

Description

농업용 차광 스크린 및 그 제조방법{Agriculture shade screen and manufacturing method thereof}

도 1은 본 발명 농업용 차광 스크린의 사시도,

도 2a는 본 발명에 채용된 알루미늄 포일의 단면도,

도 2b는 본 발명에 따른 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 형성공정에서 우레탄수지를 매개로 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름이 압착된 알미늄 포일의 단면도,

도 2c는 본 발명에 따른 자외선 차단제 도포공정에서 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 표면에 자외선 차단제가 도포되어 자외선 차단막이 형성된 상태의 단면도,

도 3은 본 발명에 의해 농업용 차광 스크린을 제조하는 공정의 순서도,

도 4는 알루미늄 포일에 우레탄수지를 도포할 때 발생하는 기공을 설명하기 위한 도면,

도 5는 본 발명에 의해 형성된 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름이 도 4에 도시한 기공을 막아주어 알루미늄 포일을 보호하는 것을 설명하기 위한 도면,

도 6a는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름을 저굴절률의 물질로 형성한 경우 입사한 햇빛의 전반사가 일어나는 과정을 보여주는 도면,

도 6b는 본 발명에서 채용한 고굴절률의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름에 의해 입사된 빛이 전반사되지 않고 외부로 반사되는 것을 나타낸 도면,

도 7은 본 발명에 따른 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 형성공정의 예시도,

도 8은 본 발명에 따른 자외선 차단막 형성공정의 예시도이다.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 알루미늄 포일 2 : 우레탄수지

3 : 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 4 : 자외선 차단막

10 : 차광시트 11 : 공급롤

12, 15, 17, 19 : 프레스롤 13, 14, 18 : 안내롤

16, 50 : 권취롤 20 : 우레탄수지액

30, 30' : 덕터 40 : 자외선 차단제

60 : 기공 A : 폴리에스터 실

본 발명은 작물을 재배함에 있어 지나친 태양광선에 의한 피해를 감소시키기 위하여 사용하는 차광덮개에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 알루미늄 포일에 우레탄수지를 매개로 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름과 자외선(UV) 차단제를 순차도포하여 형성한 차광시트를 띠(strip) 형태로 절단한 후 폴리에스터 실로 직조하여서 된 농업용 차광 스크린 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 농작물을 재배할 때에는 토양, 물, 대기 등의 각종 환경요소들이 재배하는 작물에 적합하여야만 재배 작물의 생산성을 증대할 수 있다. 재배 작물의 생산성 증대는 농산물 수입시대를 맞이하여 수입되는 농산물과의 경쟁력 향상을 위해 반드시 달성하여야 할 과제이다.

재배 작물의 생산성을 증대하기 위하여 비닐 하우스 등 여러 가지 농업용 시설이 사용되고 있으며, 강한 햇빛에 의한 작물의 열해나 자외선으로부터 작물을 보호하기 위해 농업용 차광 덮개가 사용되고 있다. 즉, 각종 작물을 재배할 때 여름철의 햇빛과 자외선 같이 햇빛과 자외선의 강도가 지나치게 강하면 작물이 열해를 받아 발육이 위축되고 병해를 입게 될 뿐만 아니라 심한 경우 작물이 고사하게 되며, 이러한 피해는 하우스 내의 복사열에 의해서도 발생하게 된다. 따라서 상기한 바와 같은 햇빛에 의한 농작물의 피해를 줄이기 위하여 햇빛을 차단하는 농업용 차광 덮개가 종래부터 사용되고 있다.

햇빛을 차단하는 종래의 "비닐하우스용 차광덮개"가 한국 등록실용신안공보에 공고번호 제20-0214099호(공고일 ; 2001. 02. 15)로서 개시되어 있다.

상기 실용신안공고 제20-0214099호의 "비닐하우스용 차광덮개"는 양면을 폴릴에틸렌(PE) 재질로 처리한 얇은 알루미늄판지를 세절하고 이를 직조하여 은박지 차광막을 형성하여 상기한 은박지 차광막의 저면부에 통상의 폴리에틸렌(PE) 차광막을 2중직으로 결합하여 상면은 은박지에 의한 반사면을 저면은 폴리에틸렌 차광막에 의한 그늘막으로 형성된 것이다.

그러나 이러한 차광덮개는 햇빛을 차단하는 효과가 있는 것이지만 시설물 내의 복사열을 외부로 방출하지 못한다고 하는 결점이 있을 뿐만 아니라 제품의 유연성을 확보하고 비용절감을 위해 폴리에틸렌이 최대한 얇게 알루미늄판지에 도포된 것이어서 폴리에틸렌 도포막이 쉽게 손상되고, 그에 따라 알루미늄판지의 산화가 촉진되어 파손되므로 차광덮개의 수명이 급격히 짧아지게 되는 문제점도 있었다.

또한 "농업용 차광덮개"로서 실용신안 등록번호 제20-0276954호(공고일 ; 2002. 05. 27)가 한국 등록실용신안공보에 개시되어 있다.

상기 실용신안등록 제20-0276954호의 "농업용 차광덮개"는 상부에 형성된 폴리에틸렌 코팅된 종이제직포와, 상기 폴리에틸렌 코팅된 종이제직포 하부에 형성된 폴리에틸렌 제직포와, 상기 폴리에틸렌 제직포 하부에 형성된 방수지와, 상기 방수지의 하부에 형성되는 폴리에틸렌 제직포로 적층시킨 후 상기 적층된 제직포들을 재봉기로 박음질하여 일체화시키도록 최상부로부터 하부까지 관통되어 형성된 박음실로 구성된 것이나, 이 또한 경제적인 면이나 제품의 유연성을 위해 최대한 얇은 막의 형태로 사용된 폴리에틸렌이 자외선에 과도하게 노출되면, 폴리에틸렌의 변색, 깨짐(brittleness), 갈라짐(cracking) 등이 야기되어 차광덮개의 수명이 짧아져 새로운 차광덮개를 시설하여야 하므로 시설농업의 생산비가 증가하여 생산성의 감소를 초래하는 단점이 있을 뿐만 아니라 파손된 차광덮개가 환경을 오염시키는 물질로 되는 문제점도 있었다.

따라서, 본 발명은 상기한 실정을 감안하여 종래의 농업용 차광덮개에서 야기되는 여러 가지 결점 및 문제점들을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 알루미늄 포일에 우레탄수지를 매개로 고굴절율의 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름을 도포하여 알루미늄 포일에서 반사되는 빛의 전반사를 억제함으로써 햇빛의 반사효율이 증가하여 햇빛의 차단효율과 단열성이 우수한 농업용 차광 스크린 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 알루미늄 포일에 우레탄수지를 매개로 고굴절율의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름과 자외선(UV) 차단제를 순차 도포하여 형성된 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름이 우레탄수지층을 보호함으로써 우레탄수지층의 손실에 의한 알루미늄 포일의 손상을 방지할 수 있어 장기간 사용할 수 있는 수명이 긴 농업용 차광 스크린 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 햇볕이 약한 춘,추절기나 동절기에 하우스를 덮어 하우스에서 외부로 빠져나가는 열을 차단하는 보온용으로 사용할 수 있어 난방비를 줄일 수 있는 농업용 차광 스크린 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명 농업용 차광 스크린은 알루미늄 포일(1)과; 상기 알루미늄 포일(1)의 양 표면에 우레탄수지(2)를 통해 압착 형성된 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3)과; 상기 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3)의 표면에 도포되어 형성된 자외선 차단막(4)으로 차광시트(10)를 형성하고, 상기 차광시트(10)를 띠(strip) 형태로 절단한 후 폴리에스터 실로 직조하여서 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명 농업용 차광 스크린의 제조방법은 알루미늄 포일(1)을 준비하는 알루미늄 포일 준비공정과; 상기 알루미늄 포일(1)의 양 표면에 우레탄수지(2)를 매개하여 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3)을 압착하여 형성하는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 형성공정과; 상기 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3)의 표면에 자외선 차단제를 도포한 후 경화시켜 자외선 차단막(4)을 형성하는 자외선 차단막 형성공정과; 상기한 공정들의 진행으로 얻어진 차광시트(10)를 띠(strip) 형태로 절단한 후 폴리에스터 실로 직조하는 직조공정으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명 농업용 차광 스크린 및 그 제조방법을 바람직한 실시예로서 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

먼저 도 2a 및 도 3에 도시한 바와 같이 알루미늄 포일 준비공정에서 두께 6∼ 8㎛를 갖는 박막의 알루미늄 포일(1)을 준비한다(S1단계).

다음에는 도 2b에 도시한 바와 같이 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 형성공정에서 알루미늄 포일(1)의 양 표면에 우레탄수지(2)를 매개로 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3)을 압착시킨다(S2단계). 이때에는 도 7에 도시한 바와 같이 공급롤(11)에 권취된 두께 23 ∼ 27㎛의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3)을 프레스롤(12)을 통해 우레탄수지액(20)에 통과시켜 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3)에 우레탄수지(2)가 도포되도록 한 후 안내롤(13)을 거쳐 덕터(30)를 통과하게 하여 덕터(30)에서 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3)에 도포된 우레탄수지(2)를 90℃ ∼ 110℃로 경화시키고, 두께 6 ∼ 8㎛의 우레탄수지(3)가 도포된 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3)을 상기 알루미늄 포일 준비공정(S1단계)에서 준비한 알루미늄 포일(1)과 함께 프레스롤(15)을 통과시켜 압착시킨 후 권취롤(16)에 권취함으로써 알루미늄 포일(1)의 양 표면에 우레탄수지(2)가 도포된 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3)을 압착 형성할 수 있다.

이어 도 2c에 도시한 자외선 차단막 형성공정에서 상기 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3) 표면에 자외선 차단막(4)을 도포한 후 경화시켜 차광시트(10)를 형성한다(S3단계). 이때에는 도 8에 도시한 바와 같이 상기 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 형성공정(S2단계)에서 형성한 시트(우레탄수지(2)가 도포되어 경화된 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3)을 알우미늄 포일(1)의 양 표면에다 압착시킨 시트)를 프레스롤(17)을 통해 자외선 차단제(40)에 통과시켜 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3) 표면에 자외선 차단막(4)이 도포되도록 한 후 안내롤(18)을 거쳐 덕터(30')를 통과하게 하여 덕터(30')에서 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3) 표면에 도포된 자외선 차단막(4)을 200℃ ∼ 230℃로 경화시킨 후 프레스롤(19)을 통해 압착하여 권취롤(50)에 권취함으로써 알루미늄 포일(1)의 양 표면에 우레탄수지(2)를 매개로 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3)이 도포되고, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3) 표면에 두께 2 ∼ 5㎛의 자외선 차단막(4)이 형성된 차광시트(10)를 얻게 된다.

마지막으로 S4단계의 직조공정에서 상기한 S1 내지 S3공정들의 진행으로 얻어진 차광시트(10)를 띠(strip) 형태로 절단한 후 폴리에스터 실(A)로 지그재그로 직조함으로써 도 1에 도시한 바와 같은 농업용 차광 스크린을 얻게 된다.

여기서 알루미늄 포일(1)에 우레탄수지(2)를 형성할 때에는 제품의 유연성을 위하여 우레탄수지층(2)을 최대한 얇게 형성하게 되는데, 이 경우 도 4에 도시한 바와 같이 우레탄수지(2)의 형성면이 고르지 못하게 되거나 경화되는 과정에서 발생하는 수많은 기공(micropore; 60)들이 생성되어 이 기공(60)을 통해 외부의 습기와 공기에 알루미늄 포일(1)이 노출되어 산화에 의해 알루미늄 포일(1)이 손상되게 된다. 뿐만 아니라 우레탄수지(2)가 용도상 과도하게 자외선에 노출되어 우레탄 수지(2)의 변색, 깨짐(brittleness), 갈라짐(cracking) 등이 발생하여 알루미늄 포일(1)의 산화가 촉진되어 수명이 급격히 감소하는 문제가 있게 된다.

이러한 문제를 본 발명에서는 도 5에 도시한 바와 같이 알루미늄 포일(1)상에 우레탄수지(2)를 매개하여 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3)을 형성하고, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3) 상에 자외선 차단막(4)을 형성함으로써 해결한 것이다. 즉, 우레탄수지(2)에 형성되는 기공(60)들은 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3)이 채워져 결국 우레탄수지(2)와 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3)이 알루미늄 포일(1)을 보호하는 보호막으로서 작용하여 알루미늄 포일(1)의 산화가 방지되므로 제품의 수명이 연장되게 된다.

또한, 하우스에서 빛은 대부분 차광시트(10)에 비스듬하게 입사된다. 이 경우 도 6a에 도시한 바와 같이 차광시트(10)의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3)의 굴절률이 작으면, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3)에서 전반사가 일으나 차광시트(10)에 햇빛에 의한 열이 흡수되어 차광시트(10)의 햇빛 차단효과를 기대할 수 없게 된다.

따라서 본 발명에서는 도 6b에 도시한 바와 같이 PET 필름(3)으로 고굴절률(1.5 ∼ 1.7)의 것을 채용함으로써 차광시트(10)의 햇빛 차단효과를 최대화하고 있다.

상기한 바와 같이 본 발명의 방법으로 제조한 농업용 차광 스크린은 알루미늄 포일에 우레탄수지를 매개로 고굴절율의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름을 형성하여 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름에서의 반사되는 빛의 전반사를 억제함으로써 햇빛의 반사효율이 증가하여 햇빛의 차단효율을 높일 수 있고, 알루미늄 포일에 우레탄수지와 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 및 자외선 차단제를 순차 도포하여 형성된 자외선 차단막과 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름이 우레탄수지를 보호함으로써 우레탄수지의 손실에 의한 알루미늄 포일의 손상을 방지할 수 있어 제품의 수명연장으로 장기간 사용할 수 있는 효과뿐만 아니라 햇볕이 약한 춘,추절기나 동절기에 하우스를 덮어 하우스에서 외부로 빠져나가는 열을 차단하는 보온용으로 사용할 수 있어 난방비를 줄일 수 있는 각별한 효과가 있는 것이다.

Claims

알루미늄 포일(1)과; 상기 알루미늄 포일(1)의 양 표면에 우레탄수지(2)를 통해 압착 형성된 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름(3)과; 상기 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3)의 표면에 도포되어 형성된 자외선 차단막(4)으로 차광시트(10)를 형성하고, 상기 차광시트(10)를 띠(strip) 형태로 절단한 후 폴리에스터 실(A)로 직조하여서 이루어진 것을 특징으로 하는 농업용 차광 스크린.
제 1항에 있어서, 상기 알루미늄 포일(1)의 두께가 6 ∼ 8㎛, 우레탄수지(2)의 두께가 6 ∼ 8㎛, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3)의 두께가 23 ∼ 27㎛, 자외선 차단막(4)의 두께가 2 ∼ 5㎛인 것을 특징으로 하는 농업용 차광 스크린.
알루미늄 포일(1)을 준비하는 알루미늄 포일 준비공정과; 상기 알루미늄 포일(1)의 양 표면에 우레탄수지(2)를 매개하여 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3)을 압착하여 형성하는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 형성공정과; 상기 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(3)의 표면에 자외선 차단제를 도포한 후 경화시켜 자외선 차단막(4)을 형성하는 자외선 차단막 형성공정과; 상기한 공정들의 진행으로 얻어진 차광시트(10)를 띠(strip) 형태로 절단한 후 폴리에스터 실(A)로 직조하는 직조공정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 농업용 차광 스크린 제조방법.
제 3항에 있어서, 상기 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 형성공정에서 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름에 도포하는 우레탄수지를 경화시키는 온도가 90℃ ∼ 110℃이고, 상기 자외선 차단막 형성공정에서 자외선 차단제를 경화시키는 온도가 200℃ ∼ 230℃인 것을 특징으로 하는 농업용 차광 스크린 제조방법.