KR101624493B1 - 반사 필름 및 반사 물품 마련 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 반사 필름을 마련하는 방법에 관한 것으로, (a) 제 1 기판을 제공하고, 그 위에 탈부착 가능 접착층(relesable adhesive layer)을 형성하는 단계와;(b) 상기 탈부착 가능 접착층상에 반사 입자를 도포하는 단계 - 상기 반사 입자는 상기 탈부착 가능 접착층에 부분적으로 매립됨 - 와; (c) 상기 반사 입자 및 상기 탈부착 가능 접착층상에 안료를 도포하는 단계와; (d) 상기 안료가 상기 반사 입자를 완전히 커버하지 않도록 상기 안료의 일부를 제거하는 단계와; (e) 상기 안료와 상기 반사 입자상에 반사층을 형성하는 단계를 구비한다. 본 발명은 또한 상술한 방법에 따라 마련된 반사 필름을 이용하여 반사 물품을 제조하는 방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 반사 필름을 마련하는 방법에 관한 것으로, 반사 물품, 특히 마련된 반사 필름을 이용하여 고반사도를 가진 반사 페브릭(reflective fabric)를 제조하는 방법에 관한 것이며, 그 반사 페브릭은 필요에 따라 다른 컬러를 나타낼 수 있다.
반사 물품의 통상적인 마련에 있어서, 반사제(reflective agent) 또는 형광 파우더는 그 물품의 표면상에 직접 살포된다. 반사제 그 자체의 화학적 색료(chemical colorants)에 의해 나타난 명도(bright color)로 인해, 또는 형광 파우더의 화학적 성질로 인해, 사람들은 육안(naked eye)으로 대즐링 컬러(dazzling color)를 볼 수 있다. 이러한 형상을 통상적으로 "반사 효과"라 한다. 그러나, 반사제와 같은 색료는 접착제 또는 경화제의 첨가에 기인하여 그 물품의 표면에 접착되며, 살포된 물질(sprayed agent)은 불균일한 두께로 분포하게 된다. 그 반사물의 재질은 연성 접착층(soft adhesive layer) 또는 페인트층(paint layer)이다. 그러므로, 장기간 사용에 걸쳐 그러한 층이 반복적으로 닦여지고 연마되고 나면, 반사제층(reflective agent layer)은 점차적으로 엷어지게 된다. 또한, 반사제층은 햇빛과 수분에 노출되는 경우가 있기 때문에, 점차적으로 바래지거나 열화되어 반사 효과의 열화로 이어지게 된다. 그에 따라, 그러한 반사 물품은 시간이 흐르면서 그의 반사 효과를 유지하지 못하게 되는 단점을 가진다.
반사 물품의 반사 표면을 제조하기 위해 업계에서는 작은 유리 입자(glass particle)들을 이용한다. 다른 분야에서의 기술 및 합성 수지의 발전과 개발은 유리 입자, 합성 수지, 금속을 가진 필름 및 코팅(coating) 기술로 제조된 반사 필름을 유발하였다. 반사 페브릭은 사회 발달의 요구에 따라 및 합성 수지의 개발과 함께 연신 반사 필름(oriented reflective film)에 기초하여 개발되었다. 안전하고 다양한 실질적 응용에서의 역할을 제공하는데 있어서, 반사 페브릭은 교통(transportation), 위생(sanitation) 및 치안(public security)등과 같은 특정 산업을 위한 실외 작업복에 이미 널리 이용되고 있다. 반사 재질을 착용하거나 휴대하면, 반사 재질의 역반사 기능으로 인해 장거리에서 운전자가 작업자를 볼 수 있게 되고, 그에 의해 사고가 방지된다. 옷, 신발, 모자, 가방 또는 우위(raingear)에 적용된 반사 페브릭에 의해 밤에 활동하는 일반인들의 안전이 또한 강화될 수 있다. 안전 강화 정도는 반사 페브릭의 반사 세기에 따라 측정된다. 반사도가 높으면 그 물품을 보다 뚜렷하게 볼 수 있으며, 그에 따라 운전자는 장거리로부터 보다 쉽게 발견하게 된다. 이러한 반사 성질에 더하여, 착용에 있어서 안전성 및 다른 기능성 응용을 위해 고안된 반사 페브릭은, 예를 들어 물세탁이 가능하고, 내마모성이며 방수 가능한, 장기 사용을 도모하는 성질들의 특징을 갖도록 고안되어야 한다.
종래 기술의 반사 물품을 제조하는 방법이 도 1에 도시되는데, 거기에서는 실버 페이스트(siver paste)(2)가 도핑되고 유제(emulsion)와 혼합되며, 그 혼합물은 기판(1)(예를 들어, 페브릭, 용지 또는 플라스틱 시트)상에 오버레이(overlay)되도록 코팅되며, 최종적으로 유리 입자(3)가 접착 유제상에 직접 코팅되고 산포(scatter)됨으로써 제조가 완료된다. 그러나, 종래 기술의 반사 물품은 단지 컬러 실버만을 나타낼 수 있다.
그러므로, 여러 기판(특히, 페브릭)에 응용할 수 있으며 마련을 위한 비용이 저렴하고, 예를 들어 물세탁이 가능하고 내마모성이며 방수 가능한 원하는 성질들의 특징을 가지면서, 다른 컬러를 반사할 수 있는 반사 물품을 개발할 필요가 있다.
상술한 견지에서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 반사 필름을 마련하는 방법을 제공한다. 본 발명의 방법은,
(a) 제 1 기판을 제공하고, 그 위에 탈부착 가능 접착층(relesable adhesive layer)을 형성하는 단계와;
(b) 탈부착 가능 접착층상에 반사 입자를 도포하는 단계 - 상기 반사 입자는 상기 탈부착 가능 접착층에 부분적으로 매립됨 - 와;
(c) 상기 반사 입자 및 상기 탈부착 가능 접착층상에 안료를 도포하는 단계와;
(d) 상기 안료가 상기 반사 입자를 완전히 커버하지 않도록 상기 안료의 일부를 제거하는 단계와;
(e) 상기 안료와 상기 반사 입자상에 반사층을 형성하는 단계를 구비한다.
또한, 본 발명은 반사 물품을 제조하는 방법에 관한 것으로, 그 방법은 상기 단계 (a) 내지 (e)에 추가하여,
(f) 제 2 기판을 제공하고, 단계(e)를 통해 획득한 반사층이 열간 접착제(hot glue)로 제 2 기판상에 접착되도록 하는 단계와;
(g) 상기 탈부착 가능 접착층으로부터 제 1 기판을 제거하는 단계를 더 구비한다.
본 발명에서 마련된 반사 물품은, 입사광의 광원이 약할 경우에는, 이용된 안료의 컬러를 나타낼 수 있으며, 강한 광원으로부터의 광이 입사하는 경우에는, 높은 밝기의 실버 반사 효과를 달성하고, 주변의 잔류광을 통해 안료의 컬러를 나타낸다.
본 발명의 반사 물품은 높은 굴절 역반사 성질을 이용하며, 바람직한 반사 효과를 가진다. 따라서, 그러한 반사 물품은 특히 밤에 높은 가시성을 가지며, 반사광을 여러 각도에서 볼 수 있도록 반사 사각(reflective dead angle)을 제거한다.
본 발명은 첨부된 도면에 따라 설명된다.
도 1은 종래 기술의 반사 물품을 나타낸 도면,
도 2는 본 발명이 반사 물품을 나타낸 도면.
도 1은 종래 기술의 반사 물품을 나타낸 도면,
도 2는 본 발명이 반사 물품을 나타낸 도면.
이하에서는, 도 2를 참조하여, 상술한 단계들, 즉, 제 1 기판(6)을 제공하고, 그 위에 탈부착 가능 접착층(5)을 형성하는 단계와; 탈부착 가능 접착층(5)상에 반사 입자(3)를 도포하는 단계 - 상기 반사 입자(3)는 상기 탈부착 가능 접착층(5)에 부분적으로 매립됨 - 와; 상기 반사 입자(3) 및 상기 탈부착 가능 접착층(5)상에 안료를 도포하여 안료층을 형성하는 단계와; 안료층(4)이 상기 반사 입자(3)를 완전히 커버하지 않도록 상기 안료의 일부를 제거하는 단계와; 상기 안료층(4) 및 상기 반사 입자(3)상에 반사층(2)을 형성하는 단계와; 제 2 기판(1)을 제공하고, 반사층(2)이 열간 접착제로 제 2 기판(1)상에 접착되도록 하는 단계와; 상기 탈부착 가능 접착층으로부터 제 1 기판(6)을 제거하는 단계를, 설명하겠다.
본 발명에 적용할 수 있는 제 1 기판의 재질은, 예를 들어, PET(polyethylene terephthalate)와 같은 폴리에스테르(polyester) 또는 용지(paper)일 수 있지만, 이에 국한되는 것은 아니다.
본 발명에 적용할 수 있는 탈부착 가능 접착층의 재질은, 폴리에스테르 수지, 폴리스티렌(polystyrene) 수지, 폴리올레핀(polyolefin) 수지, 실리콘(silicone) 수지 또는 그들의 조합을 포함할 수 있지만, 그에 국한되는 것은 아니다. 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 탈부착 가능 접착층은 실리콘 수지를 포함한다.
본 발명에 적용할 수 있는 반사 입자는 바람직하게 높은 반사도를 갖는 투명 과립(transparent granules)이며, 그의 재질은 유리, 세라믹, 합성 수지 또는 그들의 조합일 수 있지만, 그에 국한되는 것은 아니다. 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 반사 입자는 유리 입자를 포함한다. 본 발명에 따르면, 반사 입자의 입자 크기는 대략 0.05mm 내지 0.35mm 범위이고, 바람직하기로는 대략 0.1mm 내지 0.2mm 범위이다. 본 발명에 있어서, 바람직하게 반사 입자는 코팅 방식 또는 정전 배열 및 주입 방식으로 탈부착 가능 접착층에 도포되며, 이때, 반사 입자는 탈부착 가능 접착층에 부분적으로 매립된다.
본 발명에서 이용된 안료는 특정 파장의 광을 흡수할 수 있으며, 그에 따라 그 안료는 단일 컬러 또는 둘 이상의 컬러를 가진다. 요구된 색료에 추가하여, 안료는, 예를 들어, 폴리머 또는 잉크를 포함하지만, 그에 국한되는 것은 아니다. 본 발명에 적용할 수 있는 색료는 당업자가 알고 있는 임의의 색료일 수 있다. 본 발명의 특정 실시 예에 따르면, 그 안료는 폴리우레탄(polyurethane)을 포함하는 색소 페이스트(coloring paste)이다. 본 발명에 따르면, 코팅된 안료의 안료 두께는 대략 0.001mm 내지 0.050mm 범위이고, 바람직하게는 대략 0.002mm 내지 0.010mm 범위이다.
본 발명의 반사층은 반사 입자를 통과하는 입사광을 반사시킬 수 있으며, 그에 따라 반사광은 다시 반사 입자로 들어간다. 본 발명에 따르면, 반사층은 안료 및 반사 입자 위에 형성되며, 반사 입자를 완전히 커버한다. 반사층은 진공 상태에서 금속 파우더를 코팅하거나 금속을 전기 도금하여 형성될 수 있으며, 이때, 그 금속은 알루미늄임이 바람직하다. 본 발명의 특정 실시 예에 따르면, 형성된 반사층의 두께는 대략 0.01mm 내지 0.10mm 범위이며, 바람직하게는 대략 0.05mm 내지 0.08mm 범위이다.
본 발명의 방법에 따르면, 형성된 안료층은 반사 입자를 완전히 커버하지는 않는다. 안료층이 반사층을 완전히 커버하면, 안료층에 의해 광이 차단되고, 그에 의해 광은 반사층에 의해 반사되지 않게 된다.
본 발명에 있어서, 열간 접착제는 반사층이 제 2 기판에 접착되도록 하는데 이용된다. 바람직한 특정 실시 예에 따르면, 열간 접착제는 폴리우레탄(PU)을 포함할 수 있다.
본 발명에 적용할 수 잇는 제 2 기판은 특정하게 제한되는 것은 아니며, 당업자가 적용하는 제품의 고안에 따라 결정될 수 있고, 예를 들어, 페브릭, 유리, 금속, 플라스틱, 카본 섬유, 유리 섬유 또는 그러한 재질에 의해 형성된 화합물일 수 있지만, 그에 국한되는 것은 아니다.
본 발명의 방법에 있어서, 탈부착 가능 접착층, 안료층 및 반사층은 당업자가 알고 있는 코팅 또는 다른 방식으로 형성된다. 코팅 방식은, 예를 들어, 나이프 코팅(knife coating), 롤러 코팅(roller coating), 철판 인쇄 코팅(flexographic coating), 열전사 코팅(thermal transfer coating), 마이크로 그라비어 코팅(micro gravure coating), 플로우 코팅(flow coating), 커튼 코팅(curtain coating), 스핀 코팅(spin coating), 스프레이 코팅(spray coating), 바 코팅(bar coating), 슬롯 다이 코팅(slot die coating), 그라비어 코팅(gravure coating), 슬라이드 코팅(slide coating) 또는 다른 방식 또는 상술한 방식의 조합일 수 있지만, 그에 국한되는 것은 아니다.
본 발명의 방법에 있어서, 안료의 일부를 제거하는 목적은 안료가 반사 입자를 완전히 커버하지 못하게 하기 위한 것이다. 안료의 상술한 일부는 물리적인 방법, 화학적 방법 또는 당업계에 알려져 있는 방식으로 제거될 수 있으며, 예를 들어, 그 부분을 제거하기 위해 스크래퍼(scraper)를 이용하거나 적절한 용제를 이용할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 안료를 도포한 후 및 안료의 일부를 제거하기 전에, 반사 입자에 적절한 압력이 가해져서 그 입자가 탈부착 가능 접착층에 보다 밀접하게 접착될 수 있게 한다. 그 압력은, 예를 들어 칼렌더링(calendaring), 압밀(compaction) 또는 롤러 압밀과 같은 방법 또는 가압기에 의해 가해질 수 있다.
본 발명은 특정의 예시를 통해 보다 상세하게 설명될 것이다. 그 예시는 본 발명을 설명하기 위해 이용되며 본 발명의 범주를 제한하기 위한 것은 아님을 알아야 한다. 당업자가 본 발명에 대해 쉽게 이루는 수정 및 변경은 본 출원의 내용의 범위 및 첨부된 청구항들의 범위 이내이다.
예시들:
예시 1: 반사 페브릭의 마련
본 예시의 반사 페브릭은,
(a) PET를 제공하고 그 위에 실리콘 수지를 코팅하는 단계와;
(b) 실리콘 수지상에, 대략 0.1mm 내지 0.2mm 범위의 입자 크기를 가진 유리 입자를 정전기적으로 주입하는 단계 - 유리 입자는 실리콘 수지에 부분적으로 매립됨 - 와;
(c) 대략 0.010mm의 두께를 가진 코팅층을 형성하기 위해 유리 입자와 실리콘 수지상에 폴리우레탄 색소 페이스트를 코팅하고, 페이스트로 코팅된 유리 입자를 롤러 압밀로 가압하는 단계와;
(d) 스크래퍼를 이용하여 폴리우레탄 색소 페이스트의 일부를 제거하되, 폴리우레탄 색소 페이스트가 반사 입자를 완전히 커버하지 않도록 하고 폴리우레탄 색소 페이스트의 코팅층이 감소되어 대략 0.005mm의 두께를 갖도록, 그 제거량을 제어하는 단계와;
(e) 폴리우레탄 색소 페이스트와 유리 입자상에 알루미늄 파우더 코팅을 코팅하는 단계와;
(f) 페브릭을 제공하고, 알루미늄 파우더 코팅이 열간 접착제를 통해 페브릭상에 접착될 수 있게 하는 단계와;
(g) 실리콘 수지로부터 PET를 벗겨내는 단계를
통해 획득된다.
예시 2: 반사 페브릭에 대한 반사도 성질 테스트
EN471 표준에 따라, 예시 1의 단계들을 통해 마련된 (황색 색소 페이스트를 이용한) 황색 및 (청색 색소 페이스트를 이용한) 청색 반사 페브릭은 반사도 성질 테스트를 위해 ARTC(Auotmotive Research & Testing Center)에 위탁되었다. 또한, (은회색(silvery gray) 색소 페이스트를 이용한) 마련된 은회색 반사 페브릭은 반사 성질 테스트를 위해 SGS(Switzerland General Surveillance)에 위탁되었다(대만에서는 이것이 Twiwan Inspection Technology Co., Ltd에 위탁되었다). 이하의 표는 수집된 데이터를 나타낸다.
ARTC |
SGS |
실버의 표준값 | 실버의 표준값 | |||
입사 각도 |
관측 각도 | 황색 반사 페브릭에 대한 측정값 (cd/ (lx*m2)) |
청색 반사 페브릭에 대한 측정값 (cd/ (lx*m2)) |
은회색 반사 페브릭에 대한 측정값 (cd/ (lx*m2)) |
레벨 1 (cd/ (lx*m2)) |
레벨 2 (cd/ (lx*m2)) |
5° |
12` | 257 | 128.2 | 158 | 250 | 330 |
20` | 215 | 109.1 | 134 | 120 | 250 | |
1°(0°) | 24.1 | 15.4 | 25.4 | 25 | 25 | |
1°(90°) | 23.3 | 16.4 | 21.4 | 18.75 | 24 | |
1°30` | 10.8 | 6.2 | 8.3 | 10 | 10 | |
20° |
12` | 197 | 80.1 | 99.7 | 220 | 290 |
20` | 170.1 | 71.2 | 89.5 | 100 | 200 | |
1° | 33.5 | 20.5 | 22.4 | 15 | 15 | |
1°30` | 11.9 | 7.8 | 9.9 | 7 | 7 | |
30° |
12`(ε=0°) | 114.3 | 35.3 | 67 | 135 | 180 |
12`(ε=90°) | 118.6 | 41.1 | 44.7 | 101.25 | 179 | |
20`(ε=0°) | 103.3 | 32.5 | 57.6 | 75 | 170 | |
20`(ε=90°) | 107.1 | 37 | 40.3 | 56.25 | 170 | |
1° | 32.3 | 13.7 | 15.8 | 12 | 12 | |
1°30` | 12.5 | 6.7 | 8 | 5 | 5 | |
40° |
12`(ε=0°) | 49.1 | 10.8 | 35.2 | 50 | 65 |
12`(ε=90°) | 51.8 | 14.7 | 17.5 | 37.5 | 65 | |
20`(ε=0°) | 45.8 | 10.2 | 28.8 | 30 | 60 | |
20`(ε=90°) | 48.2 | 13.5 | 15.7 | 22.5 | 60 | |
1°(ε=0°) | 20.6 | 5.5 | 9.8 | 10 | 10 | |
1°(ε=90°) | 21.1 | 6.1 | 8 | 7.5 | 10 | |
1°30` | 9.8 | 3.3 | 4.9 | 4 | 4 |
본 발명의 반사 페브릭은 특히 밑색(bottom color)과 관련한 반사도 데이터에 의해 입증된 바와 같이 우수한 반사도 성질을 가짐을 그 데이터로부터 알 수 있을 것이다. 관측 각도가 커지면, 측정값이 커져서 표준값을 초과한다. 또한, 본 발명에 따라 마련된 반사 페브릭은 선명한 컬러를 나타내는데 그 특징이 있으며, 낮 동안에는 가시적 방해(즉, 시각적 불편을 일으키는 반사광)가 회피되고, 어두운 환경 또는 밤에는 안전을 위한 충분한 반사 효과가 달성된다.
1,6: 기판
2: 반사층
3; 반사 입자
4: 안료층
5: 탈부착 가능 접착층
2: 반사층
3; 반사 입자
4: 안료층
5: 탈부착 가능 접착층
Claims (9)
- 반사 필름을 마련하는 방법으로서,
(a) 제 1 기판을 제공하고, 그 위에 탈부착 가능 접착층(relesable adhesive layer)을 형성하는 단계와;
(b) 상기 탈부착 가능 접착층상에 반사 입자를 도포하는 단계 - 상기 반사 입자는 상기 탈부착 가능 접착층에 부분적으로 매립됨 - 와;
(c) 상기 반사 입자 및 상기 탈부착 가능 접착층상에 안료를 도포하는 단계와;
(d) 상기 안료가 상기 반사 입자를 완전히 커버하지 않도록 상기 안료의 일부를 제거하는 단계와;
(e) 상기 안료와 상기 반사 입자상에 반사층을 형성하는 단계를 구비하는
방법.
- 반사 물품을 마련하는 방법으로서,
제 1 항에 따른 단계 (a) 내지 (e)를 구비하고,
그에 추가하여,
(f) 제 2 기판을 제공하고, 단계(e)를 통해 형성된 상기 반사층이 열간 접착제(hot glue)로 제 2 기판상에 접착되도록 하는 단계와;
(g) 상기 탈부착 가능 접착층으로부터 제 1 기판을 제거하는 단계를 구비하는
방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 단계 (c)와 단계 (d) 사이에,
상기 반사 입자상에 압력을 가하는 단계를 더 포함하는
방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제 1 기판은 PET(polyethylene terephthalate)를 구비하는
방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 반사 입자는 유리 입자를 구비하는
방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 안료는 폴리우레탄 색소 페이스트(polyurethane coloring paste)를 구비하는
방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 반사층은 알루미늄을 구비하는
방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 반사 입자는 정전 주입 방식으로 상기 탈부착 가능 접착층상에 도포되는
방법.
- 제 2 항에 있어서,
상기 제 2 기판은 페브릭인
방법.
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