KR101401097B1 - 다기능 보호필름의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
다기능 보호필름의 제조방법이 개시된다. (a) 유기용제를 이용하여 난각막, 살구씨, 쌀겨로부터 식물성 유기물질을 추출하는 단계; (b) 상기 유기용제를 증발시켜 농축액을 제조하는 단계; (c) 수지액에 상기 농축액을 첨가하여 보호층 원료를 제조하는 단계(d) 상기 보호층 원료를 이용하여 보호필름을 제조하는 단계;를 포함하는 다기능 보호필름의 제조방법이 제공된다.
Description
본 발명은 다기능 보호필름에 관한 것으로서, 투명 또는 반투명 형태로 제품의 표면에 부착되어 원적외선을 방출하고, 항균 탈취 및 음이온을 방출하는 다기능 보호필름에 관한 것이다.
보호필름이라 함은 주로 플라스틱계 필름상에 인쇄된 그래픽, 사진 또는 글씨 등을 보호하기 위하여 그 위에 라미네이트되는 필름을 말한다.
현재, 신용카드 등과 같은 플라스틱계 카드가 많이 보급되고 있는데, 빈번한 사용이 이루어지는 이러한 카드에 있어서, 인쇄되어 있는 그래픽, 사진 또는 글씨 등의 마모 및 손상이라는 문제는 상당히 심각하다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 고안된 것이 보호필름인데, 보호필름을 보호 대상위에 라미네이트시키게 되면 습도, 온도 또는 기타 화학적 조건이 열악한 상황하에서도 기재 필름상에 인쇄된 그래픽,사진 또는 글씨 등을 온전하게 보전, 유지할 수 있게 된다. 보호필름은 경우에 따라서는 오버레이 필름(overlay film)이라고도 불린다.
보호필름은 통상적으로 폴리에스테르 수지로 구성된 기재 필름 상에, 이형층, 보호층 및 접착층이 순차적으로 적층된 구조로 되어 있다. 여기서, 보호층의 물성이 보호필름의 성능을 좌우하는 데 있어서 가장 중요한 요소가 된다. 본 발명 역시, 보호필름을 구성하는 각 층 중에서도 특히 상기 보호층의 물성을 개선시키기 위한 방법에 관한 것이다.
현재, 보호필름에 기능성을 부여하기 위한 시도가 많이 이루어지고 있다.원적외선이나 항균을 위하여 수지에 첨가물을 첨가하는 데, 이때 사용되는 첨가제는 황토, 실리카, 맥반석, 옥 등의 무기물이다. 이러한 무기물은 수지와의 친화성이 약하고 나노사이즈로 분쇄하는 비용이 비싼 문제가 있다. 또한, 무기물의 첨가물이 필름의 크랙의 주요원인이 되고 있다.
본 발명은 식물 및 동물성 유기물에서 추출하여 원적외선 및 음이온이 방출되며, 항균 및 탈취 효과가 있는 다기능 보호필름을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면,
((a) 유기용제를 이용하여 난각막, 살구씨, 쌀겨로부터 식물성 유기물질을 추출하는 단계;
(b) 상기 유기용제를 증발시켜 농축액을 제조하는 단계;
(c) 수지액에 상기 농축액을 첨가하여 보호층 원료를 제조하는 단계;
(d) 상기 보호층 원료를 이용하여 보호필름을 제조하는 단계;를 포함하는 다기능 보호필름의 제조방법이 제공된다.
또한,
상기 (a) 단계는;
(a1)상기 난각막, 상기 살구씨, 상기 쌀겨를 건조하고 분쇄하여 건조분말을 제조하는 단계;
(a2) 상기 건조분말에 상기 유기용제를 첨가하여 혼합하는 단계;를 포함하는 다기능 보호필름의 제조방법이 제공된다.
또한,
상기 건조분말은, 상기 난각막 50 중량%, 상기 살구씨 25중량%, 상기 쌀겨 25중량%인 것을 특징으로 하는 다기능 보호필름 제조방법이 제공된다.
또한, 상기 보호층 원료는 상기 수지액 99중량%와 상기 농축액 1중량%로 이루어진 것을 특징으로 하는 다기능 보호필름 제조방법이 제공된다.
또한,
상기 (d)단계는,
(d1)이형층이 형성되어 있는 폴리에스테르 기재필름상에 상기 보호층 원료를 코팅하고 섭씨 100도에서 섭씨 120도 사이에서 경화시켜 보호층을 형성하는 단계;
(d2) 상기 보호층 상에 아크릴계 공중합체 수지를 코팅하여 경화시킴으로써 접착층을 형성하는 단계;를 포함하는 다기능 보호필름 제조방법이 제공된다.
이상과 같이, 본 발명은 식물 및 동물성 유기물에서 추출하여 원적외선 및 음이온이 방출되며, 항균 및 탈취 효과가 있는 다기능 보호필름을 제공한다.
도 1은 본 발명의 다기능 보호필름 제조방법의 순서도.
도 2는 본 발명의 다기능 보호필름의 원적외선 테스트 자료.
도 3은 본 발명의 다기능 보호필름의 탈취효과 테스트 자료.
도 4 내지 도 8은 본 발명의 다기능 보호필름의 항균효과 테스트 자료.
도 9는 본 발명의 다기능 보호필름의 음이온 방출효과 테스트 자료.
도 2는 본 발명의 다기능 보호필름의 원적외선 테스트 자료.
도 3은 본 발명의 다기능 보호필름의 탈취효과 테스트 자료.
도 4 내지 도 8은 본 발명의 다기능 보호필름의 항균효과 테스트 자료.
도 9는 본 발명의 다기능 보호필름의 음이온 방출효과 테스트 자료.
이하에는, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하되, 이는 본 발명에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로써 본 발명의 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
도 1은 본 발명의 다기능 보호필름 제조방법의 순서도이며, 도 2는 본 발명의 다기능 보호필름의 원적외선 테스트 자료이며, 도 3은 본 발명의 다기능 보호필름의 탈취효과 테스트 자료이며, 도 4 내지 도 8은 본 발명의 다기능 보호필름의 항균효과 테스트 자료이며, 도 9는 본 발명의 다기능 보호필름의 음이온 방출효과 테스트 자료이다.
S11은 유기용제를 이용하여 난각막, 살구씨, 쌀겨로부터 식물성 유기물질을 추출하는 단계이다.
한편, S11단계는 구체적으로, 난각막, 살구씨, 쌀겨를 건조하고 분쇄하여 건조분말을 제조한 뒤, 건조분말에 유기용제를 첨가하여 혼합하는 단계로 진행할 수 있다. 상기 건조분말은, 난각막 50 중량%, 살구씨 25중량%, 쌀겨 25중량%로 이루어질 수 있다.
본 단계를 진행하면, 난각막, 살구씨, 쌀겨의 성분중 식물성 유기물질이 유기용제에 용해되어 나오게된다.
S12는 유기용제를 증발시켜 농축액을 제조하는 단계이다. 벤젠의 끓는점은 섭씨 79도, 아세톤의 끓는점은 섭씨 56.3도이다. 사용하는 유기용제의 끓는점을 고려하여 끓는점 이상으로 가열함으로써 유기용제를 휘발시킬 수 있으며, 이때 남아 있는 부분이 농축액이 된다. 농축액에는 난각막, 살구씨, 쌀겨의 유기물이 농축되어 있다.
S13은 수지액에 상기 농축액을 첨가하여 보호층 원료를 제조하는 단계이다. 수지액은 PVC, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌이나 열가소성 아크릴계 수지일 수 있다. 열가소성 아크릴계 수지로는 폴리메틸메타크릴레이트일 수 있다. 또한, 수지액은 폴리에스테르 (polyester) 수지, 폴리이미드 (polyimide) 수지, 폴리카보네이트 (polycarbonate) 수지, 폴리스티렌 (polystylene) 수지, 폴리아미드 (polyamide) 수지, 폴리에스테르 이미드 (polyeter imide) 수지, 폴리에스테르 에테르 (polyeter ether) 수지 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 또한, 수지액에는 가소제가 첨가되어 있을 수도 있다. 가소제의 종류로는 DOP(di-2-ethylhexyl phthalate),DBP( dibuthyl phthalate),DIDP(Diisodecyl phthalate),DINP(Diisonoyl Phthalate)가 있다. 또한, 수지액에는 고 섭씨 100도에서 섭씨 120도 사이에서 경화되는 경화제가 첨가될 수 있다.
상기 보호층 원료는 수지액 99중량%와 농축액 1중량%로 이루어질 수 있다.
S14는 보호층 원료를 이용하여 보호필름을 제조하는 단계이다. S14단계는 일반적인 공정으로 시트 형상의 보호필름을 제조하는 단계로서, 구체적으로는 이형층이 형성되어 있는 폴리에스테르 기재필름상에 상기 보호층 원료를 코팅하고 섭씨 100도에서 섭씨 120도 사이에서 경화시켜 보호층을 형성하는 단계; 상기 보호층상에 아크릴계 공중합체 수지를 코팅하여 경화시킴으로써 접착층을 형성하는 단계를 진행함으로써 이루어질 수 있다. 아울러, 접착층의 상부에는 이형지를 부착할 수도 있다.
이상의 공정으로서 다기능 보호필름을 제조할 수 있다. 본 실시예의 다기능 보호필름은 난각막, 살구씨, 쌀겨로 이루어진 농축액을 함유하고 있다. 이 농축액의 성분은 원적외선 및 음이온을 방출하고, 항균 및 탈취 효과가 있다. 이하 구체적인 실시예를 설명하고, 그 효과를 증명하기로 한다.
1. 실시예
1단계: 난각막 200g, 살구씨 100g, 쌀겨 100g를 건조하여 분말화 시킨다. 건조는 섭씨 70도에서 2시간 이루어진다. 분말화 공정은 분쇄기를 이용하여 0.1~0.2mm 사이즈의 가루로 만든다. 여기에 유기용제(벤젠)500ml를 첨가한다.
2 단계: 1시간 후에, 고형물을 거름종이를 이용하여 분리해낸다. 유기용제에 녹은 추출물을 섭씨 80도에서 20분동안 가열하여 유기용제를 휘발시킨다. 본 과정을 거쳐 난각막, 살구씨, 쌀겨의 유기성분이 추출되어 농축된 농축액이 완성된다. 본 실시에에서는 20g의 농축액이 추출되었다.
3단계: 수지액 1980g에 농축액 20g을 첨가하여 보호층 원료 2000g을 제조하였다. 수지액은 폴리에틸렌 수지에 가소제 및 경화제가 첨가된 혼합물이다.
4단계: 보호층 원료 2000g을 보호필름 제조장치에 투입하였다. 이형층이 형성된 폴리에스테르 기재필름상에 상기 보호층 원료를 코팅하고, 섭씨 100도에서 섭씨 120도 사이에서 경화시켰다.
상기 보호층 상에 아크릴계 공중합체 수지를 코팅하여 경화시킴으로써 접착층을 형성하였다. 이형층에는 이형지를 부착하여, 접착층을 보호하였다.
이상의 과정을 거쳐, 다기능 보호필름이 완성되었다.
2. 다기능 보호필름의 효과
(1) 원적외선 방출
위의 실시예에서 만들어진 다기능 보호필름을 사단법인 원적외선협회에 의뢰한 결과, 그림 2와 같이, 5~20um 범위에서 방사율이 0.895의 수치를 보였으며, 방사에너지는 섭씨 37 도에서 를 기록하였다.
(2) 탈취 효과
1) 다기능 보호필름 100mm X 200mm(가로 *세로)의 크기로 5L 크기의 반응기에 넣고 밀봉하였다.
2) 시험가스의 초기농도를 50mol/mol 으로 주입하고 시험가스의 농도를 초기 0분, 30분, 60분, 90분, 120분에서 측정하고 이를 샘플(sample) 농도라고 한다. 3)시험가스의 농도는 KS I 2218:2009 기준에 의해 측정한다.
4)시험중 온도는 섭씨 23도(오차범위 섭씨 5도), 상대습도 50%(오차범위 10%)을 유지하였다.
5) 이와 별도로, 별도의 시료(다기능 보호필름)가 없는 상태에서 위의 2~4에 의해 시험을 진행하고 이를 blank농도라 하였다.
6) 시간대별 시험가스의 제거율을 다음 식에 의해 계산하였다.
시험가스의 제거율(%)=[{(blank 농도)-(sample 농도)}/{blank 농도)}X 100
그 결과 아래의 그림과 같이 60분 경화후 부터, 60% 이상의 탈취율을 보였다.
(3)항균효과
한국건설생활환경시험연구원에서 항균실험을 하였다. 도 4내지 도 8은 한국건설생활환경시험연구원의 결과보고서이다.
본 실시예의 실험군은 다기능 보호필름(5cm*5cm) 위에 각각 대장균, 황색포도상구균, 폐렴균을 접종하였고, 대조군은 다기능 보호필름이 없는 유리판 위에 각각 대장균, 황색포도상구균, 폐렴균을 접종하였다. 24 시간 후의 결과를 보니, 도 5와 같이, 대장균에서는 25.4%의 항균력이 있었으며, 황색포도상구균에서는 20%의 항균력이 있었으며, 폐렴균에는 27%의 항균력이 있었다.
(4) 음이온 효과
도 9와 같이, 본 다기능 보호필름에 대하여 음이온 방출여부를 실험하였다. 그 결과 114 ION/cc 의 농도로 음이온이 방출되었다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대해서 상세히 설명하였으나, 이는 하나의 실시예에 불과하며, 이로써 본 발명의 특허청구범위를 한정하는 것은 아니다. 본 실시예를 바탕으로 균등한 범위까지 당업자가 변형 및 추가하는 범위도 본 발명의 권리범위에 속한다 할 것이다.
부호없음
Claims (5)
- (a) 유기용제를 이용하여 난각막, 살구씨, 쌀겨로부터 식물성 유기물질을 추출하는 단계;
(b) 상기 유기용제를 증발시켜 농축액을 제조하는 단계;
(c) 수지액에 상기 농축액을 첨가하여 보호층 원료를 제조하는 단계;
(d) 상기 보호층 원료를 이용하여 보호필름을 제조하는 단계;를 포함하는 다기능 보호필름의 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 (a) 단계는;
(a1)상기 난각막, 상기 살구씨, 상기 쌀겨를 건조하고 분쇄하여 건조분말을 제조하는 단계;
(a2) 상기 건조분말에 상기 유기용제를 첨가하여 혼합하는 단계;를 포함하는 다기능 보호필름의 제조방법.
- 제2항에 있어서,
상기 건조분말은, 상기 난각막 50 중량%, 상기 살구씨 25중량%, 상기 쌀겨 25중량%인 것을 특징으로 하는 다기능 보호필름 제조방법.
- 제3항에 있어서,
상기 보호층 원료는 상기 수지액 99중량%와 상기 농축액 1중량%로 이루어진 것을 특징으로 하는 다기능 보호필름 제조방법.
- 제4항에 있어서,
상기 (d)단계는,
(d1)이형층이 형성되어 있는 폴리에스테르 기재필름상에 상기 보호층 원료를 코팅하고 섭씨 100도에서 섭씨 120도 사이에서 경화시켜 보호층을 형성하는 단계;
(d2) 상기 보호층 상에 아크릴계 공중합체 수지를 코팅하여 경화시킴으로써 접착층을 형성하는 단계;를 포함하는 다기능 보호필름 제조방법.
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KR1020130019572A KR101401097B1 (ko) | 2013-02-25 | 2013-02-25 | 다기능 보호필름의 제조방법 |
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JP2000501119A (ja) * | 1995-07-05 | 2000-02-02 | プレフォルム ラウムグリーダールングスジステーム ゲーエムベーハー | 重合体材料、その製造方法、及びその用途 |
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- 2013-02-25 KR KR1020130019572A patent/KR101401097B1/ko not_active IP Right Cessation
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