KR101611217B1 - 가구용 고광택 시트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가구용 고광택 시트에 관한 것으로, 하지PET층, 상기 하지PET층의 상면에 약품처리되어 형성된 앵커, 상기 앵커 상부에 인쇄 형성되는 인쇄층, 상기 인쇄층 상부에 위치되고 상기 앵커와 결합되어 열간 코팅되는 상지PET층으로 이루어진 가구용 고광택 시트를 제공한다.
본 발명에 따르면, 기존 PVC 를 탈피한 PET 소재로만 이루어진 고광택 시트를 만들 수 있어 친환경성을 증대시킴은 물론 고광택성을 유지할 수 있고, 비용을 줄이면서 카렌다 공정을 거치지 않고 T-다이 코팅방식으로도 제조 가능하여 생산성을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.

Description

가구용 고광택 시트{HIGH GLOSSY SHEET FOR FURNITURE}

본 발명은 가구용 고광택 시트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 친환경인 PET 소재만을 이용하여 PVC를 사용하지 않고도 상호간 부착력 및 가공성이 우수한 고광택 시트를 만들 수 있도록 개선된 가구용 고광택 시트에 관한 것이다.

건축공사나 가전제품의 제조에 있어 고급스러운 외관을 위하여 스테인리스강판과 같은 금속을 마감재로 사용하여 왔으나, 금속은 그 가격이 매우 고가일 뿐 아니라, 표면에 지문 흔적이나 스크래치가 생기기 쉬워 사용자가 관리하기 어려운 문제점이 있었다.

이를 대체하기 위한 소재로, 하부에서 상부로 PVC(폴리염화비닐) 필름층, 접착제층, 알루미늄 증착 박막층, 헤어라인 가공된 PET 필름층, 및 탑코팅층이 순차적으로 배치된 고광택 시트가 알려져 있다.

이 시트는 헤어라인 가공된 PET 필름층과 알루미늄 증착 박막층을 통해 금속판재의 질감과 색감에 유사한 외관을 표현하고, 표면의 코팅를 통해 내지문성, 내스크래치성 등의 물성을 얻도록 한 것이다.

그런데, 상기 시트는 알루미늄 박막층과 PET층 간의 접착력이 약하기 때문에 가공시 박리가 쉽게 일어나는 문제점이 있다.

이러한 문제를 해결하기 위해, 한국 공개특허 제2006-78530호에서는 상기 알루미늄 박막층과 PET필름층 사이에 상호 간의 접착력을 개선하기 위한 프라이머층을 개재하는 방법이 개시되어 있다.

그러나, 프라이머층을 개재하는 구성은 알루미늄 증착 박막층과 PET필름층 간의 접착력 개선에는 도움이 되나 공정수 및 재료비의 증가로 이어지는 문제점이 있다.

전통적으로 가구용 고광택 시트(鏡面 시트)는 필름 형태의 것으로, 박막형 시트를 구현하기 위해 카렌다 공정을 거쳐 보통 0.13mm 내외의 하지, 하지 위에 0.07mm 내외의 인쇄지, 0.1mm 내외의 상지로 된 층상 구조를 갖도록 합지되어 이루어진다.

때문에, 열 변형 범위가 넓어 카렌다 가공성이 좋고 합지가 용이한 PVC 소재가 주로 사용되어 왔다.

그런데, PVC는 소각시 1급 발암물질인 다이옥신을 다량 방출하므로 규제가 강화되고 있어 이에 대한 대체 소재의 개발이 시급하며, 나아가 두께가 두꺼워질 경우 외관 품위가 현저히 떨어지므로 고광택 시트로서의 가치가 낮아지는 단점도 있다.

이와 같은 이유로 PVC를 대체할 수 있는 소재로 PET에 대한 관심이 집중되고 있으나, PET는 전통적인 방식의 라미네이터 설비를 사용하기 어려워 개발에 난항을 겪고 있고, 우수한 외관(광택성)에도 불구하고 합지가 잘 안되기 때문에 결국 PET 단독으로 된 경면 시트(고광택 시트)는 개시되지 못하고 다른 소재들과 병합된 예들만 시도되고 있는 실정이다.

특히, PET는 열적 안정성이 떨어져 열간 합지시 쭈글 쭈글해지면서 늘어나 주름이 생기므로 인쇄모양을 흩뜨려 외관 품질을 급격히 저하시키고, 품질불량을 야기하므로 합지상 어려움 때문에 PET 단독으로 된 고광택 시트의 개발은 매우 어려운 것으로 알려져 있었다.

1. 등록특허 제1197308호(2012.10.29) 2. 등록특허 제1000290호(2010.12.06) 3. 등록특허 제1141757호(2012.04.24) 4. 공개특허 제2008-0014269호(2008.02.14)

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, PET의 합지 난점 때문에 시도되지 못하였던 것을 앵커 개념을 도입하여 합지성을 우수하게 하고, 두께가 두꺼운 관계로 투명성과 내후도는 우수하지만 카렌다 가공하기 어려웠던 것을 T-다이 코팅가공 방식으로 전환하여 PET 단독으로도 우수한 외관 품질을 갖는 가구용 고광택 시트를 만들 수 있도록 한 것에 그 주된 목적이 있다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 하지PET층, 상기 하지PET층의 상면에 약품처리되어 형성된 앵커, 상기 앵커 상부에 인쇄 형성되는 인쇄층, 상기 인쇄층 상부에 위치되고 상기 앵커와 결합되어 열간 코팅되는 상지PET층으로 이루어진 가구용 고광택 시트를 제공한다.

이때, 상기 하지PET층은 유색이고, 상기 상지PET층은 투명인 것에도 그 특징이 있다.

또한, 상기 하지PET층은 O-PET로 된 베이스필름이고, 상기 상지PET층은 A-PET가 플로우 코팅되어 형성된 것에도 그 특징이 있다.

뿐만 아니라, 상기 하지PET층의 배면에는 2액형 프라이머(Primer)를 더 코팅하여 목판과의 접착력을 증대시킨 것에도 그 특징이 있다.

아울러, 상기 상지PET층의 상부에는 아크릴을 이용한 UV 코팅방식으로 하드코팅층(140)이 더 형성된 것에도 그 특징이 있다.

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본 발명에 따르면, 기존 PVC 를 탈피한 PET 소재로만 이루어진 고광택 시트를 만들 수 있어 친환경성을 증대시킴은 물론 고광택성을 유지할 수 있고, 비용을 줄이면서 카렌다 공정을 거치지 않고 T-다이 코팅방식으로도 제조 가능하여 생산성을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 가구용 고광택 시트의 층상 구조를 보인 예시적인 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 가구용 고광택 시트의 제조방법을 보인 공정도이다.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명에 따른 가구용 고광택 시트는 도 1의 예시와 같이, 하지PET층(100), 상기 하지PET층(100)의 상면에 약품처리되어 형성된 앵커(110), 상기 앵커(110) 상부에 인쇄 형성되는 인쇄층(120), 상기 인쇄층(120) 상부에 위치되고 상기 앵커(110)와 결합되어 열간 코팅되는 상지PET층(130)으로 이루어진다.

이때, 상기 상지PET층(130)의 상부에는 시트의 활용도, 즉 사양에 따라 하드코팅층(140)이 더 형성될 수 있다.

이 경우, 상기 하드코팅층(140)은 아크릴을 이용한 UV 코팅방식으로 코팅됨이 바람직하다.

그리고, 상기 하지PET층(100)은 O-PET로 형성된다.

상기 O-PET는 Crystalized PET(=Oriented PET)로서 이축 연신가공을 통해 결정화된 연신 PET 소재이며, 이것이 베이스 필름이 된다.

이 경우, O-PET는 주로 가구의 재료인 목판에 잘 접착되지 않고 부착력도 약하기 때문에 상기 하지PET층(100)의 배면에 별도의 2액형 프라이머(Primer)를 더 코팅하여 목판과의 접착력을 증대시킬 수 있다.

특히, 상기 하지PET층(100)은 목판 색상이 잘 보이지 않도록 일정 수준 이상의 은폐력을 확보해야 하므로 유색을 사용해야 하며, TiO₂ 안료가 분산된 필름이 바람직하다.

더구나, 후술하는 바와 같이 O-PET는 결정화로 인해 열적 안정성이 우수하기 때문에 T-다이를 이용한 플로우 코팅방식으로 상지PET층(130)을 부착할 때 쭈그러지거나 주름이 생기는 변형을 막을 수 있어 고품질의 시트 제품을 만들 수 있다.

아울러, 상기 하지PET층(100)의 표면에는 앵커(110)가 형성된다.

상기 앵커(110)는 특수 화학약품을 이용하여 표면처리함으로써 표면 거칠기를 증대시키는 형태로 이루어지는데, 사용되는 화학약품으로는 디클로로아세트산, 디클로로메탄오익산, 2,2-디클로로아세트산, M-크레솔, 3-크레솔, 1-하이드록시-3-메틸벤젠, 3-하이드록시톨루엔, 메타-크레졸 중에서 선택된 어느 하나 혹은 2이상의 배합으로 이루어진 것을 사용할 수 있다.

이들 화학약품은 하지PET층(100)의 표면에서 반응을 통해 표면에 기능기를 부여함으로써 표면 거칠기를 높이게 되며, 이를 통해 높아진 표면 거칠기는 일종의 앵커 혹은 쐐기 기능을 수행함으로써 상지PET층(130)과의 결합력을 높이게 된다.

그리고, 상기 인쇄층(120)은 상기 하지PET층(100)의 상면에 무늬, 색상 등이 인쇄되어 형성되는 층으로서, 본 발명의 경우 가구용이기 때문에 주로 우드 그레인 패턴(Wood Grain Pattern)이 형성된다.

아울러, 상기 인쇄층(120)의 상면에는 상지PET층(130)이 형성된다.

상기 상지PET층(130)은 상기 인쇄층(120)이 잘 드러나도록 투명하게 유지되어야 한다.

특히, 상기 상지PET층(130)은 사실상 상기 하지PET층(100)의 상면에서 앵커(110)를 매개로 하여 견고히 부착되는 것으로, 후술하는 바와 같이 액상의 재료를 T-다이를 통해 플로우 코팅하는 방식으로 코팅되어 형성된다.

이때, 상기 상지PET층(130)은 투명성이 좋아야 하고, 내후도(고광택성과 관련됨)도 높아야 하지만, 열간 안정성은 높지 않아도 된다. 이는 베이스 필름이 아니라 코팅되는 재료이기 때문이다.

때문에, 본 발명에서는 상기 상지PET층(130)을 A-PET, 즉 Amorphous PET를 사용하여 구성한다.

그러면, 본 발명에 따른 고광택 시트는 온전히 PET로만 구성될 수 있게 되어 기존에 구현하지 못했던 새로운 개념의 고광택 시트를 완성할 수 있게 된다.

이러한 구성을 가진 본 발명에 따른 고광택 시트는 도 2와 같은 공정을 통해 제조될 수 있다.

도 2에 따르면, 먼저 베이스필름 준비공정이 수행된다.

상기 베이스필름 준비공정은 하지PET층(100)을 구성하는 필름으로, 앞서 설명하였듯이 이축 연신되어 결정화된 PET, 즉 O-PET으로 이루어진다.

이때, 상기 O-PET의 표면에는 화학약품 처리를 통한 앵커(110) 형성, 인쇄에 따른 인쇄층(120) 형성의 과정이 수행된 상태이다.

이 상태에서, 언와인더(200)에 감긴 상태로 풀릴 수 있게 준비된다.

이어, 언와인딩 공정이 수행된다.

상기 언와인딩 공정은 언와인더(200)에 감긴 베이스필름을 정해진 공정속도로 풀면서 일정한 장력을 유지하도록 하는 과정이다.

아울러, 플로우 코팅공정이 수행된다.

상기 플로우 코팅공정은 T-다이에 고온 배합되어 있는 A-PET을 코터롤(210) 상부로 흘려보내 베이스필름 상면에 코팅되어 일체화되게 하는 공정이다.

이를 통해, 본 발명에 따른 시트는 PET만으로 이루어진 형태를 가질 수 있게 된다.

이후, 냉각공정이 수행되는데, 상기 냉각공정은 냉각롤(220)을 통과하면서 냉각되면서 굳혀지도록 하는 공정이다.

이와 같이, 본 발명은 종래의 개념으로는 얻을 수 없었던 PET층과 PET층이 합지된 형태의 PET로만 된 시트를 만들 수 있어 기존 PVC의 단점을 완전히 극복한 새로운 개념의 고광택 시트를 구현할 수 있도록 하여 준다.

100: 하지PET층 110: 앵커
120: 인쇄층 130: 상지PET층

Claims (6)

1. 이축 연신가공을 통해 결정화된 O-PET로 되고, TiO₂ 안료가 분산된 하지PET층,
   상기 하지PET층의 상면이 약품처리되어 상기 하지PET층 상면 자체에 형성된 앵커,
   상기 앵커 상부에 인쇄 형성되는 인쇄층,
   상기 인쇄층 상부에 위치되고 상기 앵커와 결합되어 열간 플로우 코팅되는 A-PET로 된 상지PET층으로 이루어진 가구용 고광택 시트로서,
   상기 하지PET층의 배면에는 2액형 프라이머(Primer)가 더 코팅되어 목판과의 접착력을 증대시키며,
   상기 상지PET층의 상부에는 아크릴을 이용한 UV 코팅방식으로 하드코팅층(140)이 더 형성된 것을 특징으로 하는 가구용 고광택 시트.
   
2. 청구항 1에 있어서;
   상기 하지PET층은 유색이고, 상기 상지PET층은 투명인 것을 특징으로 하는 가구용 고광택 시트.
   
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