KR101619311B1 - 우수한 외관을 갖는 복합소재 및 이의 제조방법 - Google Patents

우수한 외관을 갖는 복합소재 및 이의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101619311B1
KR101619311B1 KR1020120145155A KR20120145155A KR101619311B1 KR 101619311 B1 KR101619311 B1 KR 101619311B1 KR 1020120145155 A KR1020120145155 A KR 1020120145155A KR 20120145155 A KR20120145155 A KR 20120145155A KR 101619311 B1 KR101619311 B1 KR 101619311B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
thin film
layer
composite material
fiber
fiber sheet
Prior art date
Application number
KR1020120145155A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140080654A (ko
Inventor
신의섭
김성훈
Original Assignee
주식회사 우전
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 우전 filed Critical 주식회사 우전
Priority to KR1020120145155A priority Critical patent/KR101619311B1/ko
Publication of KR20140080654A publication Critical patent/KR20140080654A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101619311B1 publication Critical patent/KR101619311B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/12—Layered products comprising a layer of synthetic resin next to a fibrous or filamentary layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/14—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers
    • B32B37/24—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with at least one layer not being coherent before laminating, e.g. made up from granular material sprinkled onto a substrate
    • B32B2037/246—Vapour deposition
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2255/00—Coating on the layer surface
    • B32B2255/02—Coating on the layer surface on fibrous or filamentary layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2255/00—Coating on the layer surface
    • B32B2255/20—Inorganic coating
    • B32B2255/205—Metallic coating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/40—Properties of the layers or laminate having particular optical properties
    • B32B2307/402—Coloured
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/40—Properties of the layers or laminate having particular optical properties
    • B32B2307/418—Refractive

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

본 발명의 복합소재는 합성 수지층; 및 상기 합성 수지층에 삽입된 섬유 시트를 포함하며, 상기 섬유 시트는 일면 또는 양면에 박막층이 형성되고, 상기 박막층은 금속 박막, 금속 산화물 박막, 또는 이들의 조합으로 이루어진 것을 특징으로 한다. 상기 복합소재는 섬유 시트의 입체감, 직조감, 질감 등을 극대화시키고, 다양한 색상을 구현할 수 있다.

Description

우수한 외관을 갖는 복합소재 및 이의 제조방법{COMPOSITE MATERIAL HAVING SUPERIOR APPEARANCE AND METHOD FOR PREPARING THE SAME}
본 발명은 복합소재 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 섬유 시트의 입체감, 직조감, 질감 등을 극대화시키고, 다양한 색상을 구현할 수 있는 우수한 외관을 갖는 복합소재 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
열경화성 수지, 열가소성 수지 등의 합성 수지를 매트릭스 수지로 한 섬유 강화 복합소재는 경량성과 우수한 역학 특성 등으로 라켓, 낚싯대 등의 스포츠 분야를 비롯하여 항공기, 차량 등의 구조 재료, 노트북 컴퓨터, 휴대폰 등의 전자/전기 기기의 기판, 케이스 등 폭넓은 분야에서 사용되고 있다.
특히, 휴대폰 등의 모바일 기기의 첨단화, 슬림화 경향에 따라, 케이스 등의 외장재에도 다양한 복합소재의 활용이 증가하고 있다. 이러한 복합소재는 얇으면서 강도를 보강해주는 섬유 재질(섬유 시트 등)의 색상에 따라 색상이 결정될 수 있으나, 단순히 염색된 섬유 시트를 합성 수지층에 포함시켜 복합소재를 제조할 경우, 섬유 시트의 직조감, 입체감, 질감 등을 살리지 못하며, 더욱이, 탄소 섬유, 아라미드 섬유 등의 섬유 시트는 흰색, 분홍색 등의 다양한 색상을 구현하는 데 한계가 있었다.
따라서, 다양한 섬유 시트의 입체감, 직조감, 질감 등을 극대화하고, 다양한 색상을 구현할 수 있는 복합소재의 개발이 요구되고 있다.
본 발명의 목적은 합성 수지층 사이에 삽입된 섬유 시트의 입체감, 직조감, 질감 등을 극대화시킬 수 있는 복합소재 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 다양한 색상을 구현할 수 있는 복합소재 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 하나의 관점은 복합소재에 관한 것이다. 상기 복합소재는 합성 수지층; 및 상기 합성 수지층에 삽입된 섬유 시트를 포함하며, 상기 섬유 시트는 일면 또는 양면에 박막층이 형성되고, 상기 박막층은 금속 박막, 금속 산화물 박막, 또는 이들의 조합으로 이루어진 것을 특징으로 하는 복합 소재.
구체예에서, 상기 섬유 시트는 유리 섬유, 탄소 섬유, 아라미드 섬유, 보론 섬유, 세라믹 섬유 및 플라스틱 합성 섬유 중 1종 이상을 포함하는 섬유의 직물, 편물 또는 부직포일 수 있다.
구체예에서, 상기 섬유 시트는 염색, 인쇄 또는 도장된 것일 수 있다.
구체예에서, 상기 합성 수지층은 에폭시계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리우레탄계 수지, 폴리에테르 술폰계 수지, 고리형 올레핀 수지 및 아크릴계 수지 중 1종 이상을 포함하는 투명, 반투명, 또는 유색(불투명) 층일 수 있다.
구체예에서, 상기 금속 박막은 금, 은, 구리, 니켈, 알루미늄, 크롬, 스텐인레스, 주석, 및 인듐 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
구체예에서, 상기 금속 산화물 박막은 굴절률이 다른 2종 이상의 박막이 복수로 적층된 구조일 수 있다.
바람직하게는 상기 금속 산화물 박막은 이산화티탄(TiO2)층 및 이산화규소(SiO2)층이 2층 이상 교대로 적층된 것일 수 있다.
구체예에서, 상기 증착은 스퍼터링(sputtering), 저항열 증착(Thermal Evaporator), 전자빔 증착(E-Beam Evaporator) 또는 플라즈마화학 증착(PECVD)에 의한 것일 수 있다.
구체예에서, 상기 금속 박막층은 비전도 코팅기법(NCVM)으로 주석, 인듐 및 이들의 합금 중 1종 이상을 더욱 증착시킨 것일 수 있다.
본 발명의 다른 관점은 상기 복합소재의 제조방법에 관한 것이다. 상기 제조방법은 섬유 시트의 일면 또는 양면에 금속 박막, 금속 산화물 박막, 또는 이들의 조합을 증착하여 박막층을 형성하는 단계; 및 상기 박막층이 형성된 섬유 시트를 금형에 넣은 후, 합성 수지를 주입하고 경화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
구체예에서, 상기 증착은 스퍼터링(sputtering), 저항열 증착(Thermal Evaporator), 전자빔 증착(E-Beam Evaporator) 또는 플라즈마화학 증착(PECVD)에 의한 것일 수 있다.
구체예에서, 상기 제조방법은 상기 박막층 형성 후, 상기 박막층에 비전도 코팅기법(NCVM)으로 주석, 인듐 및 이들의 합금 중 1종 이상을 증착하는 단계를 더욱 포함할 수 있다.
본 발명은 합성 수지층 사이에 삽입된 섬유 시트의 입체감, 직조감, 질감 등을 극대화시킬 수 있고, 다양한 색상을 구현할 수 있는 복합소재 및 이의 제조방법을 제공하는 발명의 효과를 갖는다. 상기 복합소재는 우수한 외관 특성으로 인하여 가전제품, 휴대폰 등의 외장재로 유용하다.
도 1은 본 발명의 제1 구체예에 따른 복합소재의 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제2 구체예에 따른 복합소재의 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제3 구체예에 따른 복합소재의 개략적인 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제4 구체예에 따른 복합소재의 개략적인 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예 1a 내지 1d에 따라 제조된 복합소재의 외관 사진이다.
도 6은 본 발명의 실시예 2a 내지 2d 에 따라 제조된 복합소재의 외관 사진이다.
도 7은 본 발명의 실시예 3a 내지 3d 에 따라 제조된 복합소재의 외관 사진이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1 내지 4는 본 발명의 제1 구체예, 제2 구체예, 제3 구체예 및 제4 구체예에 따른 복합소재의 개략적인 단면도이다. 도 1 내지 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 복합소재는 합성 수지층(20), 및 상기 합성 수지층(20)에 삽입된 섬유 시트(10)를 포함하며, 상기 섬유 시트(10)는 일면 또는 양면에 박막층(30 또는 30a 및 3Ob)이 형성되고, 상기 박막층(30 또는 30a 및 3Ob)은 금속 박막(32 또는 32a, 32b), 금속 산화물 박막(34 또는 34a, 34b), 또는 이들의 조합으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
제1 구체예에서, 상기 복합 소재는 상기 섬유 시트(10) 일면에 금속 박막(30) 또는 금속 산화물 박막(32)이 증착된 것이고, 제2 구체예에서, 상기 복합 소재는 상기 섬유 시트(10) 양면에 금속 박막(30a, 30b) 또는 금속 산화물 박막(32a, 32b)이 증착된 것이고, 제3 구체예에서, 상기 복합 소재는 상기 섬유 시트(10) 일면에 금속 박막(30) 및 금속 산화물 박막(32)이 차례대로 증착된 것이며, 제4 구체예에서, 상기 복합 소재는 상기 섬유 시트(10) 양면에 각각 금속 박막(30a, 30b) 및 금속 산화물 박막(32a, 32b)이 차례대로 증착된 것이나, 이에 한정되지 않는다.
본 발명에 사용되는 섬유 시트(10)로는 휴대폰, 노트북 컴퓨터, 가전 제품 등 전기/전자 기기의 케이스, 외장재 등으로 사용되는 복합소재에 사용 가능한 섬유 시트가 제한 없이 사용될 수 있으며, 예를 들면, 유리 섬유, 탄소 섬유, 아라미드 섬유, 보론 섬유, 세라믹 섬유 및 플라스틱 합성 섬유(폴리 에틸렌 섬유 등) 중 1종 이상을 포함하는 섬유의 직물, 편물 또는 부직포를 사용할 수 있다. 바람직하게는 유리 섬유, 탄소 섬유 및 아라미드 섬유를 1종 이상 포함하는 섬유의 직물을 사용할 수 있다.
상기 섬유 시트(10)의 두께는 예를 들면, 0.1 내지 0.5 mm일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 구체예에서, 상기 섬유 시트(10)는 염색, 인쇄 또는 도장된 것일 수 있다. 상기 염색은 통상의 염색 방법을 통하여 수행할 수 있으며, 예를 들면, 다양한 색상을 갖는 안료를 상기 섬유 시트(10)에 함침시키는 것일 수 있다. 또한, 상기 인쇄는 통상의 실크 스크린 인쇄 방법을 사용할 수 있으며, 예를 들면, 다양한 색상의 인쇄 잉크를 실크 스크린에서 밀어내어 상기 섬유 시트(10)에 찍어내는 것일 수 있다. 또한, 상기 도장은 통상의 도장 방법을 사용할 수 있으며, 예를 들면, 분무기를 사용하여 압축공기 또는 압송에 의해 다양한 색상의 도료를 안개 상태로 하여 상기 섬유 시트(10)에 분무하는 것일 수 있다. 이러한 도장 방법으로는 에어 스프레이(air spray), 에어리스 스프레이(airless spray) 방법 등을 예시할 수 있다.
또한, 상기 섬유 시트(10)는 “불투명”할 수 있다.
본 발명의 복합소재는 상기 섬유 시트(10)의 직조감, 입체감, 질감 등을 극대화시키고, 다양한 색상을 구현할 수 있도록, 상기 섬유 시트(10)의 일면 또는 양면에 박막층(30 또는 30a, 30b)이 형성된다. 여기서, 상기 박막층(30 또는 30a 및 3Ob)은 금속 박막(32 또는 32a, 32b), 금속 산화물 박막(광학 박막)(34 또는 34a, 34b), 또는 이들의 조합으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 금속 박막(32, 32a, 32b)은 금, 은, 구리, 니켈, 알루미늄, 크롬, 스텐인레스, 주석, 인듐 등을 1종 이상을 포함하는 박막일 수 있고, 바람직하게는 주석, 인듐, 또는 이들의 합금을 포함하는 박막을 사용할 수 있다. 즉, 상기 금속 박막(32, 32a, 32b)은 상기 금속 단독 또는 합금으로 이루어진 박막이 단일층 또는 복수층을 형성하는 것일 수 있다.
상기 금속 박막(32, 32a, 32b)의 두께는 0.1 ㎛ 이하, 바람직하게는 0.05 ㎛ 이하이다. 상기 범위에서 상기 섬유 시트(10)의 직조감, 입체감 등을 극대화시키고, 금속의 반사 색상을 구현할 수 있으며, 비전도 특성을 구현할 수 있다.
상기 금속 산화물 박막(34, 34a, 34b)은 굴절률이 다른 2종 이상의 금속 산화물 박막이 복수로 적층된 구조의 통상적인 멀티 광학 박막일 수 있으며, 예를 들면 이산화티탄(TiO2)층 및 이산화규소(SiO2)층이 2층 이상, 바람직하게는 3 내지 5층이 교대로 적층된 형태일 수 있다. 또한, 상기 금속 산화물 박막(34, 34a, 34b)은 무색의 투명 멀티 광학 박막 또는 굴절률 차이가 각 층의 조합에 의해 다양한 색상이 구현되는 칼라 멀티 광학 박막일 수 있다. 상기 투명 멀티 광학 박막은 상기 섬유 시트(10) 또는 상기 금속 박막(32, 32a, 32b)의 다양한 색상을 구현하는 동시에 입체감, 직조감, 질감 등을 극대화할 수 있는 것이고, 상기 칼라 멀티 광학 박막은 금속 산화물 박막에 의한 색상을 구현하고, 동시에 상기 섬유 시트(10)의 입체감, 직조감, 질감 등을 극대화시킬 수 있는 것이다. 또한, 예를 들면, 상기 투명 멀티 광학 박막과 칼라 멀티 광학 박막은 광학 박막 설계 프로그램 등에 의해, 필요에 따라, 막 설계를 통하여 변경될 수 있다.
상기 금속 산화물 박막(34, 34a, 34b)의 전체 두께는 0.03 내지 1 ㎛, 바람직하게는 0.1 내지 0.5 ㎛이다. 상기 범위에서 상기 섬유 시트(10)의 직조감, 입체감, 질감 등을 극대화시키고, 다양한 색상을 구현할 수 있다.
상기 금속 박막(32, 32a, 32b) 및/또는 금속 산화물 박막(34, 34a, 34b)은 박막을 형성할 수 있는 통상적인 증착 방법을 사용하여 증착된 것일 수 있으며, 예를 들면, 직류 스퍼터링, RF(Radio Frequency) 스퍼터링, 이온빔 스퍼터링 등의 스퍼터링(sputtering) 방법, 저항열 증착(Thermal Evaporator) 방법, 전자빔 증착(E-Beam Evaporator) 방법, 또는 플라즈마화학 증착(PECVD) 방법에 의한 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 바람직하게는 상기 금속 박막(30, 30a, 3Ob)은 스퍼터링 또는 저항열 증착에 의해 형성될 수 있고, 상기 금속 산화물 박막(34, 34a, 34b)은 전자빔 증착 또는 PECVD에 의해 형성될 수 있다.
구체예에서, 상기 금속 박막층(30 또는 30a 및 3Ob)은 비전도 코팅기법(NCVM)으로 주석, 인듐 및 이들의 합금 등을 포함하는 박막이 더욱 증착된 것일 수 있다. 이 경우, 비전도 특성으로 인해 기기의 전자파의 간섭 현상을 방지할 수 있다.
또한, 상기 박막은 상기 주석, 인듐 등이 단독 또는 합금으로 이루어진 박막이 단일층 또는 복수층을 형성하는 것일 수 있다.
본 발명에 사용되는 합성 수지층(20)은 상기 박막층(30 또는 30a 및 3Ob)이 증착된 섬유 시트(10)가 예를 들면, 합성 수지층(20)의 표층부로부터 전체 합성 수지층(20) 두께 길이 10 내지 50%, 바람직하게는 30 내지 45% 내에 삽입될 수 있는 합성 수지층으로서, 휴대폰, 노트북 컴퓨터, 가전 제품 등 전기/전자 기기의 케이스, 외장재 등으로 사용되는 복합소재에 사용 가능한 합성 수지층이 제한 없이 사용될 수 있으며, 예를 들면, 에폭시계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리우레탄계 수지, 폴리에테르 술폰계 수지, 고리형 올레핀 수지 및 아크릴계 수지 중 1종 이상의 수지를 포함하는 투명 또는 반투명, 유색(불투명) 층일 수 있다. 예를 들면, 상기 수지는 1,000 내지 10,000 CP의 점도 및 Shore 경도 기준 50 내지 90일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 바람직하게는 투명 에폭시계 수지를 포함하는 수지층을 사용할 수 있다.
상기 박막층(30 또는 30a 및 3Ob)이 증착된 섬유 시트(10)가 삽입된 합성 수지층(20), 즉 복합 소재의 전체 두께는 예를 들면, 0.06 내지 1 mm, 바람직하게는 0.4 내지 0.7 mm이다. 상기 범위에서 우수한 외관 특성을 갖는 복합 소재를 얻을 수 있다.
또한, 섬유 시트(10)와 상기 합성 수지층(20)의 두께비는 1: 0.1 내지 0.5, 바람직하게는 1: 0.3 내지 0.45이다. 상기 범위에서 표면 레벨링 및 입체감이 우수한 장점이 있다.
본 발명의 복합소재는 상기 박막층(30 또는 30a 및 3Ob)이 증착된 섬유 시트(10)에 상기 합성 수지층(20) 형성용 합성 수지를 도포하거나 인쇄 및 염색시키는 방법 등, 상기 박막층(30 또는 30a 및 3Ob)이 증착된 섬유 시트(10)를 사용하는 조건에서, 통상적인 복합소재 제조방법에 따라 제조될 수 있으며, 바람직하게는 섬유 시트(10)의 일면 또는 양면에 금속 박막(32 또는 32a 및 32b), 금속 산화물 박막(34 또는 34a 및 34b), 또는 이들의 조합을 증착하여 박막층(30 또는 30a 및 3Ob)을 형성하는 단계; 및 상기 박막층이 형성된 섬유 시트를 금형에 넣은 후, 합성 수지를 주입하고 경화시키는 단계를 포함하는 제조방법에 따라 제조할 수 있다.
상기 증착 단계에서, 상기 금속 박막(32, 32a, 32b) 및/또는 금속 산화물 박막(34, 34a, 34b)의 증착은 박막을 형성할 수 있는 통상적인 증착 방법을 사용할 수 있으며, 예를 들면, 직류 스퍼터링, RF(Radio Frequency) 스퍼터링, 이온빔 스퍼터링 등의 스퍼터링(sputtering) 방법, 저항열 증착(Thermal Evaporator) 방법, 전자빔 증착(E-Beam Evaporator) 방법, 또는 플라즈마화학 증착(PECVD) 방법에 의한 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 바람직하게는 상기 금속 박막(32, 32a, 32b)은 스퍼터링 또는 저항열 증착에 의해 형성될 수 있고, 상기 금속 산화물 박막(34, 34a, 34b)은 전자빔 증착 또는 PECVD에 의해 형성될 수 있다.
구체예에서, 상기 박막층(30 또는 30a 및 3Ob)에 비전도 코팅기법(NCVM)으로 주석, 인듐 및 이들의 합금 등을 포함하는 박막을 더욱 증착할 수 있다.
상기 합성 수지층(20)을 형성하는 단계는 통상적인 수지충전(Resin Transfer Molding: RTM) 공정 또는 성형압착(Forming) 따라 수행할 수 있으며, 예를 들면, 경화 온도 60 내지 140℃ 및 저압 방식일 경우, 1 내지 4bar의 압력, 고압 방식일 경우, 60 내지 120 bar의 압력 조건에서 수행할 수 있다.
본 발명에 따른 복합소재는 합성 수지층(20)에 필요에 따라 통상적인 첨가제를 더욱 포함시킬 수 있으며, 예를 들면, 난연제, 이형제, 염료, 안료, 소광제, 소포제 등의 첨가제를 더욱 첨가할 수 있다. 상기 복합소재는 첨가되는 첨가제에 따라, 내스크래치성, 난연성 등용도에 따른 물성을 더욱 가질 수 있으며, 우수한 외관 특성으로 인하여, 휴대폰, 노트북 컴퓨터, 가전 제품 등 전기/전자 기기의 케이스, 외장재 등으로 유용하다.
상기 복합소재는 인장강도가 200 내지 500 Mpa이고, 연신율이 2 내지 5%, 인장 탄성율이 20,000 내지 40,000 Mpa이며, 푸아송비가 0.1 내지 0.2일 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하고자 하나, 이러한 실시예들은 단지 설명의 목적을 위한 것으로서, 본 발명을 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.
실시예
실시예 1a 내지 1d
유리 섬유(Glass Fiber) 직조 원단에 바탕색이 되는 색상의 안료(1a: White, 1b: Black, 1c: White, 1d: Black)를 함침 방법으로 염색 및 건조 작업을 하였다. 염색이 완료된 GF(Glass Fiber 원단)의 일면에 금속막(1a: 알루미늄, 1b: 알루미늄, 1c: 알루미늄, 1d: 주석)을 저항열 증착(Thermal Evaporator) 방법으로 증착하였다. 다음으로, 상기 증착 공정을 통하여 금속성 색상(1a: Silver, 1b: Silver, 1c: Silver, 1d: Gray)으로 준비된 원단을 금형에 조립하였다. 원단이 조립된 금형에 에폭시 수지를 주입하고, 경화 과정을 거쳐 성형하였다. 성형이 완료된 복합소재의 외관면에 Clear 도료를 이용하여 도장 마감하여 복합소재를 제조하였다. 도 1에 제조된 복합소재의 외관 사진을 나타내었다(왼쪽부터 1a, 1b, 1c 및 1d).
실시예 2a 내지 2d
유리 섬유(Glass Fiber) 직조 원단에 바탕색이 되는 색상의 안료(2a: Pink, 2b: White, 2c: Blue, 2d: Sky Blue)를 함침 방법으로 염색 및 건조 작업을 하였다. 염색이 완료된 GF(Glass Fiber 원단)의 일면에 빛의 반사율을 높여 줄 수 있도록, 멀티 광학 증착을 위한 이산화티탄(TiO2)층 및 이산화규소(SiO2)층을 2층 이상 적층하여 증착하였다. 증착 공정을 통하여 직조 표면의 빛의 반사율을 높인 원단을 금형에 조립하였다. 원단이 조립된 금형에 에폭시 수지를 주입하여 경화 과정을 거쳐 성형하였다. 성형이 완료된 복합소재의 외관면에 Clear 도료를 이용하여 도장 마감하여 복합소재를 제조하였다. 도 2에 제조된 복합소재의 외관 사진을 나타내었다(왼쪽부터 2a, 2b, 2c 및 2d).
실시예 3a 내지 3d
유리 섬유(Glass Fiber) 직조 원단에 바탕색이 되는 색상의 안료(Black)를 함침 방법으로 염색 및 건조 작업을 하였다. 염색이 완료된 GF(Glass Fiber 원단)의 일면에 증착 공정을 통하여 미러와 같이 높은 반사율이 나타나도록 금속(주석)으로 증착하였다. 금속막이 증착된 GF(Glass Fiber 원단)의 금속막 위에 빛의 다양한 색상을 표현할 수 있는 멀티 광학 증착을 위한 이산화티탄(TiO2)층 및 이산화규소(SiO2)층을 2층 이상 적층하여 증착하였다. 증착 공정을 통하여 직조 표면의 빛의 반사율을 높인 원단을 금형에 조립하였다. 원단이 조립된 금형에 에폭시 수지를 주입하여 경화 과정을 거쳐 성형하였다. 성형이 완료된 복합소재의 외관면에 Clear 도료를 이용하여 도장 마감하여 복합소재를 제조하였다. 도 3에 제조된 복합소재의 외관 사진을 나타내었다(왼쪽부터 3a, 3b, 3c 및 3d).
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (12)

  1. 합성 수지층; 및
    상기 합성 수지층에 삽입된 섬유 시트를 포함하며,
    상기 섬유 시트는 일면 또는 양면에 박막층이 형성되고,
    상기 박막층은 금속 박막, 금속 산화물 박막, 또는 이들의 조합이 증착된 것이며,
    상기 증착은 스퍼터링(sputtering), 저항열 증착(Thermal Evaporator), 전자빔 증착(E-Beam Evaporator) 또는 플라즈마화학 증착(PECVD)에 의한 것이고,
    상기 섬유 시트는 상기 합성 수지층의 표층부로부터 전체 합성 수지층 두께의 10 내지 50% 내에 삽입되는 것을 특징으로 하는 복합 소재.
  2. 제1항에 있어서, 상기 섬유 시트는 유리 섬유, 탄소 섬유, 아라미드 섬유, 보론 섬유, 세라믹 섬유 및 플라스틱 합성 섬유 중 1종 이상을 포함하는 섬유의 직물, 편물 또는 부직포인 것을 특징으로 하는 복합 소재.
  3. 제1항에 있어서, 상기 섬유 시트는 염색, 인쇄 또는 도장된 것을 특징으로 하는 복합 소재.
  4. 제1항에 있어서, 상기 합성 수지층은 에폭시계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리우레탄계 수지, 폴리에테르 술폰계 수지, 고리형 올레핀 수지 및 아크릴계 수지 중 1종 이상을 포함하는 투명, 반투명, 또는 유색(불투명) 층인 것을 특징으로 하는 복합 소재.
  5. 제1항에 있어서, 상기 금속 박막은 금, 은, 구리, 니켈, 알루미늄, 크롬, 스텐인레스, 주석, 및 인듐 중 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 소재.
  6. 제1항에 있어서, 상기 금속 산화물 박막은 굴절률이 다른 2종 이상의 박막이 복수로 적층된 구조인 것을 특징으로 하는 복합 소재.
  7. 제6항에 있어서, 상기 금속 산화물 박막은 이산화티탄(TiO2)층 및 이산화규소(SiO2)층이 2층 이상 교대로 적층된 것을 특징으로 하는 복합 소재.
  8. 삭제
  9. 제5항에 있어서, 상기 박막층은 비전도 코팅기법(NCVM)으로 주석, 인듐 및 이들의 합금 중 1종 이상을 더욱 증착시킨 것을 특징으로 하는 복합 소재.
  10. 섬유 시트의 일면 또는 양면에 금속 박막, 금속 산화물 박막, 또는 이들의 조합을 증착하여 박막층을 형성하는 단계;
    상기 박막층이 형성된 섬유 시트를 금형에 넣은 후, 합성 수지를 주입하고 경화시키는 단계를 포함하며,
    상기 증착은 스퍼터링(sputtering), 저항열 증착(Thermal Evaporator), 전자빔 증착(E-Beam Evaporator) 또는 플라즈마화학 증착(PECVD)에 의한 것이고,
    상기 섬유 시트는 상기 합성 수지층의 표층부로부터 전체 합성 수지층 두께의 10 내지 50% 내에 삽입되도록 하는 것을 특징으로 하는 복합소재 제조방법.
  11. 삭제
  12. 제10항에 있어서, 상기 박막층 형성 후, 상기 박막층에 비전도 코팅기법(NCVM)으로 주석, 인듐 및 이들의 합금 중 1종 이상을 증착하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 복합소재 제조방법.
KR1020120145155A 2012-12-13 2012-12-13 우수한 외관을 갖는 복합소재 및 이의 제조방법 KR101619311B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120145155A KR101619311B1 (ko) 2012-12-13 2012-12-13 우수한 외관을 갖는 복합소재 및 이의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120145155A KR101619311B1 (ko) 2012-12-13 2012-12-13 우수한 외관을 갖는 복합소재 및 이의 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140080654A KR20140080654A (ko) 2014-07-01
KR101619311B1 true KR101619311B1 (ko) 2016-05-11

Family

ID=51732112

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120145155A KR101619311B1 (ko) 2012-12-13 2012-12-13 우수한 외관을 갖는 복합소재 및 이의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101619311B1 (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6080876B2 (ja) * 2015-02-04 2017-02-15 日新製鋼株式会社 塗装金属素形材と化学繊維を含む布とが接合された複合体およびその製造方法
KR101660032B1 (ko) * 2015-04-08 2016-09-27 한국철도기술연구원 탄소 코팅이 적용된 탄소섬유층
CN104999763B (zh) * 2015-06-19 2019-02-12 安徽工程大学 一种柔性纳米界面纺织复合材料的制备方法
KR101656051B1 (ko) * 2016-04-05 2016-09-08 최상노 탄소 함유 바닥재 제조장치
GB2552346B (en) * 2016-07-19 2020-03-04 Gpfone Ltd A composite sheet material and a method of manufacture thereof
JP6651060B2 (ja) * 2017-12-28 2020-02-19 積水化学工業株式会社 積層シート
US20240218587A1 (en) * 2021-05-03 2024-07-04 Survivon Ltd Vapour deposition product and method therefor

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000094618A (ja) * 1998-09-25 2000-04-04 Toray Ind Inc 繊維構造物

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000094618A (ja) * 1998-09-25 2000-04-04 Toray Ind Inc 繊維構造物

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140080654A (ko) 2014-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101619311B1 (ko) 우수한 외관을 갖는 복합소재 및 이의 제조방법
US8779993B2 (en) Housing, electronic device using the same and method for making the same
CN103716426B (zh) 移动终端壳体及其制造方法
CN109109550A (zh) 壳体组件的加工方法、壳体组件及电子设备
CN102605325B (zh) 电子装置壳体及其制作方法
US9243317B2 (en) Electronic device housing and method for manufacturing same
CN102223771B (zh) 电子装置壳体及其制作方法
US20120088047A1 (en) Housing and method for manufacturing same
EP3640020A1 (en) Housing for electronic device and manufacturing method thereof
CN104838634A (zh) 装置主体的塑料和导电部件的金属化和阳极化
EP2677513B1 (en) Decoration film having mirror effect and manufacturing method
US20100297407A1 (en) Plastic housing and manufacturing method thereof
CN111447776A (zh) 壳体组件、壳体组件的制备方法及电子设备
US20140308869A1 (en) Woven fiber-reinforced composite material and method of manufacturing same
CN109249658B (zh) 实现板材颜色渐变的方法、盖体、壳体组件及电子设备
US8406832B2 (en) Housing for electronic device
CN108966538A (zh) 塑胶壳体和电子设备
CN101856942B (zh) 彩色涂层及具有该彩色涂层的电子产品
CN108697012A (zh) 塑胶壳体和电子设备
CN113573521A (zh) 壳体组件及其制作方法和电子设备
CN108337842A (zh) 电子装置及其壳体和壳体的制造方法
CN210781615U (zh) 壳体及具有该壳体的终端设备
JP2016159615A (ja) 加飾成形用材料及びこれを用いた加飾成形品
CN108617120A (zh) 电子装置及其壳体和壳体的制造方法
JP5293448B2 (ja) 加飾筐体、加飾フィルム及び電子機器

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
J201 Request for trial against refusal decision
J301 Trial decision

Free format text: TRIAL DECISION FOR APPEAL AGAINST DECISION TO DECLINE REFUSAL REQUESTED 20141016

Effective date: 20160322

S901 Examination by remand of revocation
GRNO Decision to grant (after opposition)
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee