KR101834735B1 - 김서림-방지 특성을 가지는 유연성 바이저 및 김서림-방지 코팅 조성물 - Google Patents

김서림-방지 특성을 가지는 유연성 바이저 및 김서림-방지 코팅 조성물 Download PDF

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존 피. 루소
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Abstract

본 개시는 김서림-방지 특성을 가지는 투명 복합체 및 김서림-방지 특성을 제공하는 김서림-방지 코팅 조성물에 관한 것이다. 김서림-방지 층은 접착성 중합체, 경성 중합체, 및 친수성 중합체를 포함하고, 접착성 중합체, 경성 중합체, 및 친수성 중합체는 상이하다. 추가 실시태양들에서, 복합체는 기재 층; 제1 접착층; 제1 투명층; 제2 접착층; 제2 투명층; 및 김서림-방지 층을 포함한다.

Description

김서림-방지 특성을 가지는 유연성 바이저 및 김서림-방지 코팅 조성물{FLEXIBLE VISOR HAVING ANTI-FOGGING PROPERTIES AND ANTI-FOGGING COATING COMPOSITIONS}
본 개시는 김서림-방지 특성을 가지 바이저 는 및 김서림-방지 코팅 조성물, 더욱 상세하게는 상이한 중합체들의 조합을 사용한 김서림-방지 특성을 가지는 바이저 및 김서림-방지 코팅 조성물에 관한 것이다.
김서림-방지 조성물 및 김서림-방지 조성물이 포함된 바이저는 당업계에서 알려져 있다. 예를들면, 친수성 폴리우레탄 코팅 조성물이 김서림-방지 효과를 제공하기 위하여 사용되었다. 그러나, 친수성 폴리우레탄 때로 연성이고 점착성이므로, 불리하게도 김서림-방지 코팅층은 다양한 표면들에 붙게 된다. 이러한 점착성으로 유연성 복합체 바이저의 코팅, 조립 또는 실제 사용 과정에서 도포층이 기재로부터 박리될 수 있다. 더욱이, 친수성 폴리우레탄 단독 사용의 문제점을 개선하기 위한 시도에 있어서 특성들 예컨대 투명성, 혼탁성, 경도, 내긁기성은 전통적으로 악영향을 받는다.
따라서, 김서림-방지 특성을 보이고 박리되지 않고 양호한 경도를 가지고 우수한 투명성을 보이는 새로운 바이저 복합체가 여전히 요구된다.
다음 개시 내용은 김서림-방지 조성물 및 김서림-방지 조성물을 가지는 복합체를 기술하며, 상기 김서림-방지 조성물은 본 발명자들이 놀랍게도 김서림-방지, 기계적 강도, 부착성, 및 투명성을 포함한 특성들에서 상승적 개선 결과를 발견한 적어도 3종의 상이한 중합체들의 새로운 조합을 포함한다. 복합체는 특히 바이저, 창문, 및 기타 등을 포함한 분야에서 유용하다. 개념들은 이하 설명되지만 본 발명의 범위를 제한하지 않는 실시태양들을 참조하면 더욱 양호하게 이해될 것이다.
실시태양들은 실시예로 설명되지만 첨부 도면에 한정되지 않는다.
도 1은 본 개시의 일 실시태양에 의한 복합체 바이저의 단면도이다.
도 2는 본 개시의 또 다른 실시태양에 의한 복합체 바이저의 단면도이다.
당업자들은 도면들에서 요소들이 단순하고 간결하게 도시되며 반드시 척도에 따라 도시된 것이 아니라는 것을 이해할 것이다. 예를들면 도면들에서 일부 요소들의 치수는 본 발명 실시태양들에 대한 이해를 돕기 위하여 다른 요소들보다 과장될 수 있다.
도면들과 함께 하기 상세한 설명은 본원의 교시의 이해를 위하여 제공된다. 하기 논의는 본 발명의 특정 구현예들 및 실시태양들에 집중될 것이다. 이러한 논의는 본 교시를 설명하기 위한 것이고 본 발명의 범위 또는 적용 가능성을 제한하는 것으로 해석되어서는 아니된다. 그러나, 다른 실시태양들이 본원에 개시된 교시들을 바탕으로 적용될 수 있다.
본원에서 사용되는 용어 "구성한다(comprises)", "구성하는(comprising)", "포함한다(includes)", "포함하는(including)", "가진다(has)", 가지는(having)" 또는 이들의 임의의 다른 변형은 비배타적인 포함을 커버하기 위한 것이다. 예를들면, 특징부들의 목록을 포함하는 방법, 물품, 또는 장치는 반드시 이러한 특징부들에만 한정될 필요는 없으며 명시적으로 열거되지 않거나 이와 같은 방법, 물품, 또는 장치에 고유한 다른 특징부들을 포함할 수 있다. 게다가, 명시적으로 반대로 기술되지 않는다면, "또는"은 포괄적인 의미의 "또는"을 가리키며 배타적인 의미의 "또는"을 가리키지 않는다. 예를들면, 조건 A 또는 B는 다음 중의 어느 하나에 의해 만족된다: A가 참이고 (또는 존재하고) B는 거짓이며 (또는 존재하지 않으며), A가 거짓이고 (또는 존재하지 않고) B는 참이며 (또는 존재하며), A와 B 모두가 참 (또는 존재한다)이다.
또한, "하나의 (a)" 또는 "하나의 (an)"은 여기에서 설명되는 요소들과 구성요소들을 설명하는데 사용된다. 이는 단지 편의성을 위해 그리고 본 발명의 범위의 일반적인 의미를 부여하기 위해 행해진다. 이 설명은 하나 또는 적어도 하나를 포함하는 것으로 읽혀져야 하며, 다르게 의미한다는 것이 명백하지 않다면 단수는 또한 복수를 포함한다. 예를들면, 단일 사항이 본원에 기재되면, 하나 이상의 사항이 단일 사항을 대신하여 적용될 수 있다. 유사하게, 하나 이상의 사항이 본원에서 기재되면, 단일 사항이 하나 이상의 사항을 대신할 수 있는 것이다.
달리 정의되지 않는 한, 본원에서 사용되는 모든 기술적 및 과학적 용어들은 본 발명이 속하는 분야의 통상의 기술자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 재료, 방법 및 실시예들은 예시적인 것일 뿐이고 제한적이지 않다. 본원에 기재되지 않는 한, 특정 재료 및 공정과 관련된 많은 상세 사항들은 통상적이고 참고 서적들 및 투명한, 김서림-방지 복합체 분야의 기타 자료들에서 발견될 수 있다.
본 개시의 하나의 실시태양은 도 1에 도시된 바와 같이 기재 층 (20) 및 김서림-방지 층 (50)을 포함한 복합체 (10)에 관한 것이다. 김서림-방지 층 (50)은 기재 층 (20) 바로 인접하게 배치된다. 다른 실시태양들에서, 더욱 상세히 하기되는 바와 같이, 복합체는 기재 층 (20) 및 김서림-방지 층 (50) 사이 추가 개제 층들, 및 기재 층 (20) 및 김서림-방지 층 (50) 상부 및 하부에 추가 층들을 가질 수 있다. 일반적으로, 김서림-방지 층 (50)은 복합체의 외곽 층으로 환경에 노출된다. 소정의 실시태양들에서, 김서림-방지 층은 사람인 사용자와 대면되도록 복합체에 배치된다. 예를들면, 복합체의 일 형태는, 더욱 상세히 하기되는 바와 같이, 바이저 구성이고, 상기 김서림-방지 층은 사용자와 대면되도록 복합체 안쪽에 배치될 수 있다.
추가 층들을 가지는 복합체의 하나의 특정 실시예가 도 2에 도시된다. 복합체 (100)는 기재 층 (200); 제1 접착층 (210); 제1 투명층 (220); 제2 접착층 (230); 제2 투명층 (240); 및 김서림-방지 층 (250)을 포함한다. 각각의 상기 층은 도 2에 도시된 바와 같이 배열체에서 서로 직접 접촉될 수 있다. 또한, 다른 실시태양들에서, 추가 층들이 도 2에 도시된 층들 사이에 배치될 수 있다. 상기된 바와 같이, 전통적으로, 바이저 구성에 있어서 김서림-방지 층은 사용시에 사용자와 대면하도록 구성된다. 따라서, 특정 실시태양들에서, 김서림-방지 층 (250)은 제2 투명층 (240) 바로 인접하게 접촉될 수 있다. 본 개시의 다른 특정 실시태양들은 김서림-방지 코팅 조성물에 관한 것이다. 이러한 김서림-방지 코팅 조성물은 접착성 중합체, 경성 중합체, 및 친수성 중합체를 포함하는 중합체들의 가교성 망상을 가지고, 상기 접착성 중합체, 경성 중합체, 및 친수성 중합체는 서로 다르다.
복합체 소정의 층들의 실시예들 및 특성들과 김서림-방지 층 구성요소들이 하기된다. 김서림-방지 코팅층에 대한 임의의 설명은 김서림-방지 코팅 조성물에도 적용될 수 있다는 것을 이해하여야 한다.
기재 층은 다수의 상이한 재료일 수 있고, 예를들면, 투명한 플라스틱, 유리, 금속 또는 세라믹을 포함한다. 바람직한 실시태양에서, 기재는 유연성이다. 예를들면, 유연성 기재는, 파괴되지 않고 반복적으로 굽혀지고 굴곡되는 기재이다. 소정의 실시태양들에서, 기재는 유연성 플라스틱 재료 예컨대 폴리에스테르 예를들면 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트 (PEN), 폴리에스테르 이오노머, 비정질 폴리에스테르 예컨대 비정질 글리콜 변성 PET (PETG), 폴리에테르술폰 (PES), 폴리카르보네이트 (PC), 폴리술폰, 페놀수지, 에폭시 수지, 폴리에테르에스테르, 폴리에테르아미드, 질산 셀룰로오스, 아세트산 셀룰로오스, 예컨대 트리아세틸셀룰로오스 (TAC), 폴리(비닐 아세테이트), 폴리스티렌, 폴리올레핀 예컨대 폴리올레핀 이오노머, 폴리아미드, 폴리우레탄, 폴리티오우레탄, 폴리아크릴로니트릴, 폴리(메틸 (x-메타크릴레이트), 지방족 또는 환형 폴리올레핀, 폴리아크릴레이트 (PAR), 폴리에테르이미드 (PEI), 폴리에테르술폰 (PES), 폴리이미드 (PI), 폴리(에테르에테르 케톤) (PEEK), 폴리(에테르 케톤) (PEK), 및 폴리(메틸 메타크릴레이트) 및 다양한 아크릴레이트/메타크릴레이트 공중합체들 (PMMA), 폴리염화비닐 (PVC), 다양한 불소중합체들, 다양한 실리콘계 중합체들, 공극화 중합체들 예를들면 중합체 폼, 미세공극성 중합체들 및 미세다공성 재료, 직물, 또는 임의의 이들의 조합을 포함할 수 있다. 특정 실시태양들에서, 폴리올레핀은 고밀도 폴리에틸렌 (HDPE), 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE), 및 폴리프로필렌, 예를들면 연신 폴리프로필렌 (OPP)을 포함한다. 환형 폴리올레핀은 폴리(비스(시클로펜타디엔))을 포함한다. 예시들로는 Japan Synthetic Rubber Co., Tokyo, Japan에서 제조되는 Artong; Zeon Chemicals L.P., Tokyo Japan에서 제조되는 Zeanor T; 및 Celanese A. G., Kronberg Germany에서 제조되는 Topas.RTM.을 포함한다. Arton은 폴리(비스(시클로펜타디엔)) 응축물로 중합체 필름이다.
추가적인 특정 실시태양들에서, 폴리에스테르는 방향족, 지환족, 및 지방족 디올과 지방족, 방향족 및 지환족 디카르복실산과의 축합으로 유도된 것을 포함하고 지환족, 지방족 또는 방향족 폴리에스테르일 수 있다. 특정 지환족, 지방족 및 방향족 폴리에스테르의 예시로는 폴리(에틸렌 테레프탈레이트), 폴리(시클로헥실렌디메틸렌), 테레프탈레이트) 폴리(에틸렌 도데케이트), 폴리(부틸렌 테레프탈레이트), 폴리(에틸렌 나프탈레이트), 폴리(에틸렌(2,7-나프탈레이트)), 폴리(메타페닐렌 이소프탈레이트), 폴리(글리콜산), 폴리(에틸렌 숙시네이트), 폴리(에틸렌 아디페이트), 폴리(에틸렌 세바케이트), 폴리(데카메틸렌 아젤레이트), 폴리(에틸렌 세바케이트), 폴리(데카메틸렌 아디페이트), 폴리(데카메틸렌 세바케이트), 폴리(디메틸프로피오락톤), 폴리(파라-히드록시벤조에이트) (Ekonol), 폴리(에틸렌 옥시벤조에이트) (A-tell), 폴리(에틸렌 이소프탈레이트), 폴리(테트라메틸렌 테레프탈레이트, 폴리(헥사메틸렌 테레프탈레이트), 폴리(데카메틸렌 테레프탈레이트), 폴리(1,4-시클로헥산 디메틸렌 테레프탈레이트) (trans), 폴리(에틸렌 1,5-나프탈레이트), 폴리(에틸렌 2,6-나프탈레이트), 폴리(1,4-시클로헥실렌 디메틸렌 테레프탈레이트), (Kodel) (cis), 및 폴리(1,4-시클로헥실렌 디메틸렌 테레프탈레이트 (Kodel) (trans)를 포함한다. 특정 실시태양들에서, 폴리에스테르 화합물은 디올 및 방향족 디카르복실산의 축합으로 제조되는 폴리에스테르 화합물일 수 있다. 이러한 방향족 카르복실산 예시로는 테레프탈산, 이소프탈산 및 α-프탈산, 1,3-나프탈렌디카르복실산, 1,4 나프탈렌디카르복실산, 2,6-나프탈렌디카르복실산, 2,7-나프탈렌디카르복실산, 4,4'-디페닐디카르복실산, 4,4'-디페닐술폰 -디카르복실산, 1,1,3-트리메틸-5-카르복시-3-(p-카르복시페닐)-이단, 디페닐 에테르 4,4'-디카르복실산, 비스-p(카르복시-페닐)메탄, 및 기타 등이다. 더욱 특정한 실시태양들에서, 상기 방향족 디카르복실산은 벤젠 고리 (예컨대 테레프탈산, 이소프탈산, 오르토프탈산) 기반의 것들을 포함한다. 이들 산 전구체 중에서, 테레프탈산이 특정 산 전구체이다.
불소중합체들은 폴리테트라플루오로에틸렌 (PTFE), 퍼플루오로알콕시 중합체 (PFA), 불소화 에틸렌-프로필렌 (FEP), 테트라플루오로에틸렌, 헥사플루오로프로필렌 및 불화비닐리덴 공중합체 (THV), 헥사플루오로프로필렌 (HFP) 및 불화비닐리덴 (VDF 또는 VF2)의 공중합체, 테트라플루오로에틸렌 (TFE), 불화비닐리덴 (VDF) 및 헥사플루오로프로필렌 (HFP)의 삼중합체 및 퍼플루오로메틸비닐에테르 (PMVE) 함유 특수 고분자 (specialties), 폴리에틸렌테트라플루오로에틸렌 (ETFE), 폴리불화비닐리덴 (PVDF), 폴리불화비닐 (PVF), 폴리에틸렌클로로트리플루오로에틸렌 (ECTFE), 폴리클로로트리플루오로에틸렌 (PCTFE), 폴리(에틸렌 테트라플루오로에틸렌)불소중합체 (PETFE), 및 이들의 조합을 포함한다. 불소중합체는, 특히, 임의의 층, 특히 김서림-방지 층이 박리 위험성 없이 부착되기 매우 어려운 기재이다. 본원에 기재된 복합체의 소정 실시태양들의 일 특정 이점은 불소중합체 층의 우수한 부착성 또는 결합성이다. 이러한 특징부는 또한 비-박리 능력으로 기술될 수 있다.
소정의 실시태양들에서, 폴리염화비닐 물질은 임의의 적합한 기술 예컨대 현탁 중합, 유화 중합 또는 벌크 중합에 의한 단량체 염화비닐의 중합으로 유도될 수 있다. 폴리염화비닐 물질은 염소 함량이 증가된 염소화 폴리염화비닐을 포함한다. 바람직한 물성 및 화학적 특성 및 가공 용이성을 위하여 폴리염화비닐은 첨가제 예컨대 열안정제, UV 안정제, 윤활제, 가소제, 가공조제, 충격조절제, 열조절제, 충전제, 난연제, 살생물제, 발포제 및 연기억제제, 및 임의선택적으로 안료를 포함할 수 있다.
더욱 특정 실시태양들에서, 기재 재료는 폴리염화비닐; 폴리에스테르 예컨대 PET, PEN, PETG, 폴리에스테르 이오노머; 폴리카르보네이트; 불소중합체들 예컨대 ETFE, PFA, FEP, PVDF, THV 및 PVF; 폴리올레핀 예컨대 PE 및 PP; 폴리우레탄; 아세트산 셀룰로오스; 및 유리를 포함할 수 있다.
소정의 실시태양들에서, 사용된다면, 유연성 플라스틱 기재는 경질 코팅물로 보강될 수 있다. 전형적으로, 경질 코팅물은 아크릴 코팅물이다. 이러한 경질 코팅물은 전형적으로 두께가 1 내지 15 미크론, 예컨대 2 내지 4 미크론이고, 열적 또는 자외선 조사로 개시되는, 적합한 중합성 물질의 자유 라디칼 중합으로 제공된다. 기재에 따라서, 상이한 경질 코팅물이 적용될 수 있다. 기재가 폴리에스테르 또는 Arton이면, 특히 유용한 경질 코팅물은 "Lintec"으로 알려진 코팅물이다. Lintec은 UV 경화 폴리에스테르 아크릴레이트 및 콜로이드 실리카를 포함한다. Arton에 적층될 때, 표면 조성은 35 atom % C, 45 atom % O, 및 20 atom % Si, 수소는 배제된다. 또 다른 특히 유용한 경질 코팅물은 상표 "Terrapin"로 Tekra Corporation, New Berlin, Wis. 에서 판매되는 아크릴 코팅물이다.
다시 도 2를 참조하면, 소정의 실시태양들은 기재 층 외에 복합체에 추가 중합체 층을 포함할 수 있다. 이러한 실시태양들에서, 복합체는 예컨대 임의의 중합체 층들 사이에 접착층을 포함한다.
소정의 실시태양들에서, 접착층은 하나 이상의 수용성 중합체, 친수성 콜로이드 또는 수불용성 중합체, 라텍스 또는 분산체를 포함한다. 특정 실시태양들에서, 접착층은 에틸렌성 불포화 단량체 예컨대 스티렌, 스티렌 유도체, 아크릴산 또는 메타크릴산 및 이들 유도체, 올레핀, (메타)크릴로니트릴, 이타콘산 및 이의 유도체, 말레산 및 이의 유도체, 비닐 할라이드, 비닐 아세테이트, 비닐리덴 할라이드, 에폭시, 우레탄, 이민, 폴리에스테르, 불소중합체, 또는 이들의 조합에서 제조되는 중합체 또는 혼성중합체를 포함한다.
특히 적합한 불소중합체는 폴리테트라플루오로에틸렌 (PTFE), 퍼플루오로알콕시 중합체 (PFA), 불소화 에틸렌-프로필렌 (FEP), 테트라플루오로에틸렌, 헥사플루오로프로필렌 및 불화비닐리덴 공중합체 (THV), 폴리에틸렌테트라플루오로에틸렌 (ETFE), 폴리불화비닐리덴 (PVDF), 폴리불화비닐 (PVF), 폴리에틸렌클로로트리플루오로에틸렌 (ECTFE), 폴리클로로트리플루오로에틸렌 (PCTFE), 및 이들의 조합을 포함한다.
특정 실시태양들에서, 접착층은 중합체들 예컨대, 예를들면, 폴리우레탄 및 폴리에스테르의 축합 수성 분산체에서 제조될 수 있다.
또한 접착층의 구성성분을 유리 전이온도로 기술하는 것이 유용하다. 특정 실시태양들에서, 접착층은 유리 전이온도 (Tg)가 of 60 ℃ 이하, 20 ℃ 이하, 10 ℃ 이하, 및 0 ℃ 이하인 중합체를 포함한다. 이러한 유리 전이온도는 적층 과정에서 충분한 접착층의 유동을 보장한다.
접착층을 기술하는 또 다른 방법은 박리강도 시험을 통한 접착 효과의 정량화에 의한 것이다. 박리강도는 ASTM D1876에 의해 측정된다. 소정의 실시태양들에서, 제1 접착층, 제2 접착층, 또는 이들의 조합의 박리강도는 서로 접한 시트들 간 적어도 약 2 선형 인치 당 파운드 (PLI), 적어도 약 3 PLI, 적어도 약 4 PLI, 또는 적어도 약 5 PLI이다. 특히, 서로 접한 시트들은 본원에 기재된 것들 예컨대 기재 층, 제1 투명층, 제2 투명층, 또는 이들의 조합이다.
접착층의 두께는 적어도 0.1 마이크로미터, 적어도 0.5 마이크로미터, 또는 적어도 1 마이크로미터이다. 접착층의 두께는 100 마이크로미터 이하, 50 마이크로미터 이하, 10 마이크로미터 이하, 또는 8 마이크로미터 이하일 수 있다. 더욱이, 접착층의 두께는 상기 임의의 최대값 및 최소값의 범위, 예컨대 약 0.1 마이크로미터 내지 약 100 마이크로미터, 약 0.5 마이크로미터 내지 약 50 마이크로미터, 또는 약 1 마이크로미터 내지 약 10 마이크로미터일 수 있다.
상기된 바와 같이, 복합체는 기재 층 외에 추가 층들, 예컨대 제1 투명층 및 제2 투명층을 가질 수 있다. 제1 투명층 및/또는 제2 투명층은 다수의 상이한 재료, 예컨대 기재 층에 기재된 것들일 수 있다. 소정의 실시태양들에서, 제1 투명층 및 제2 투명층은 동일한 재료를 가질 수 있다. 다른 실시태양들에서, 제1 투명층 및 제2 투명층은 상이할 수 있다. 특정 실시태양들에서, 제1 및/또는 제2 투명층들은 중합체를 포함할 수 있다. 그러나, 임의의 이유로 제1 및/또는 제2 투명층들은 유리, 세라믹, 금속 또는 임의의 기타 적합한 재료를 포함할 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 예를들면, 제1 및 제2 투명층들은 기재 층에 대하여 상기된 임의의 재료일 수 있다.
제1 투명층 및/또는 제2 투명층은, 예를들면, 투명한 플라스틱 예컨대 본원에 기재 층으로 상기된 것들을 포함할 수 있다. 특정 실시태양들에서, 제1 투명층 및/또는 제2 투명층은 상기 기재 층으로 기술된 것과 동일할 수 있다. 가장 바람직한 제1 투명층 및/또는 제2 투명층 재료는 폴리염화비닐; 폴리에스테르 예컨대 PET, PEN, PETG, 폴리에스테르 이오노머; 폴리카르보네이트; 불소중합체들 예컨대 ETFE, PFA, FEP, THV; 폴리올레핀 예컨대 PE 및 PP; 아세트산 셀룰로오스; 및 유리를 포함한다.
기재 층 및/또는 제1 투명층 및/또는 제2 투명층은 당업계에 알려진 임의의 수단 예컨대, 압출, 공압출, 성형, 취입 성형, 연신, 적층, 캐스팅, 캘린더링, 코팅, 열-성형, 및 기타 등에 의해 생성된다. 바람직한 실시태양에서 기재 층 및/또는 제1 투명층 및/또는 제2 투명층은 자립 (free standing) 시트를 포함한다.
기재 층 및/또는 제1 투명층 및/또는 제2 투명층은 임의의 첨가제 예컨대 전하조절제, 도전 입자들 또는 중합체들, 가교제 또는 경화제, 용해성 및/또는 고체 입자 염료, 방담제, 무기 또는 유기 충전제, 분산제, 윤활제, 가소제, 항산화제, 공극화제, 착색제 또는 색미제, 조면화제, 슬립제, UV 흡수제, 굴절률 정합재, 이형제, 난연제, 및 기타 당업계에서 알려진 것을 포함한다.
특정 실시태양들에서, 기재 층 및/또는 제1 투명층 및/또는 제2 투명층, 및 특히 불소중합체 층은, 코팅성 및/또는 부착성 개선을 위하여 임의의 개수의 프라이머를 가지거나 또는 표면 처리가 가능하다. 이러한 프라이머는 아크릴, 폴리우레탄, 폴리에스테르, 비닐리덴 할라이드, 폴리올레핀, 에폭시, 실란 및 기타 등을 포함한다. 표면 처리는 화염, 플라즈마 및 코로나 방전 처리, 자외선 처리, 오존 처리, 전자빔 처리, 화학 처리 및 기타 등을 포함한다.
불소중합체 표면에 대하여 바람직한 특히 유용한 표면 처리는 C-처리이고, 이는 용제 기체 예컨대 아세톤 존재에서 코로나 처리에 의한 표면 개질 방법을 언급한다. 이론에 구속되지 않지만, 본 방법은 변성 불소중합체 및 비 불소중합체 (또는 제2 변성 불소중합체) 계면 간 강력한 층간 부착성을 제공하는 것으로 보인다. C-처리는 미국특허 6,726,979 및 참고문헌에 기재되고, 이들 교시는 전체가 모든 목적으로 본원에 통합된다.
김서림-방지 층은 하나 이상의 중합체들을 포함한다. 소정의 실시태양들에서, 김서림-방지 층은 적어도 2 종의 상이한 중합체들, 적어도 3종의 상이한 중합체들, 또는 적어도 4 종의 상이한 중합체들을 포함한다. 바람직한 실시태양에서, 김서림-방지 층은 상이한 중합체들의 가교 망상을 포함한다.
김서림-방지 층의 중합체들을 소정의 재료 특성으로 기술하는 것이 유익하다. 특정 실시태양들에서 김서림-방지 층은 친수성 중합체, 접착성 중합체, 및 경성 (hard) 중합체를 포함하고 각각의 중합체는 상이하다.
김서림-방지 층의 친수성 중합체는, 예를들면, 폴리비닐 알코올, 폴리비닐 아세탈, 폴리비닐 아세테이트, 폴리비닐피롤리돈, 폴리에틸렌 옥시드, 폴리아크릴아미드, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 아세트산 셀룰로오스, 히드록시에틸 셀룰로오스, 히드록시메틸 셀룰로오스 또는 젤라틴 또는 이들의 혼합물 또는 공중합체들을 포함한다. 친수성 중합체는 골격 및 골격에 공유 결합되는 친수성 분절을 가지는 중합체일 수 있다.
친수성 분절은 알킬렌 옥시드, 락톤, 락탐, 실란, 아크릴아미드, 알코올, 젤라틴, 또는 이들의 조합을 포함한다. 특정 실시태양들에서, 친수성 분절은 알킬렌 옥시드, 락톤, 락탐, 또는 이들의 조합을 포함한다.
친수성 분절의 분자량은 적어도 약 100, 적어도 약 500, 또는 적어도 약 1000이다. 또한, 친수성 분절의 분자량은 of 약 100000 이하, 약 50000 이하, 또는 약 10000 이하이다. 더욱이, 친수성 분절의 분자량은 상기 임의의 최대값 및 최소값의 범위, 예컨대, 약 100 내지 약 100000, 약 500 내지 약 50000, 또는 약 1000 내지 약 10000일 수 있다.
친수성 분절은 친수성 중합체 중량 기준으로 적어도 약 1 wt%, 적어도 약 10 wt%, 또는 적어도 약 25 wt%일 수 있다. 또한, 친수성 분절은 약 95 wt% 이하, 약 75 wt% 이하, 또는 약 50 wt% 이하일 수 있다. 더욱이, 친수성 분절은 상기 임의의 최대값 및 최소값의 범위, 예컨대, 약 1 wt% 내지 약 95 wt%, 약 10 wt% 내지 약 75 wt%, 또는 약 25 wt% 내지 약 50 wt%의 친수성 중합체의 중량비를 가질 수 있다.
친수성 중합체는 김서림-방지 층에서 김서림-방지 층의 총 건량 기준으로 약 99.9 wt% 이하, 약 90 wt% 이하, 약 80 wt% 이하, 또는 약 70 wt% 이하로 존재할 수 있다. 추가 실시태양들에서, 친수성 중합체는 김서림-방지 층에서 김서림-방지 층의 총 건량 기준으로 적어도 약 0.01 wt%, 적어도 약 10 wt%, 적어도 약 20 wt%, 또는 적어도 약 25 wt%로 존재할 수 있다. 더욱이, 친수성 중합체는 김서림-방지 층에서 김서림-방지 층의 총 건량 기준으로 상기 임의의 최대값 및 최소값의 범위, 예컨대 약 0.01 wt% 내지 약 99.9 wt%, 약 10 wt% 내지 약 90 wt%, 약 20 wt% 내지 약 80 wt%, 또는 약 25 wt% 내지 약 75 wt%로 존재할 수 있다.
또한, 소정의 실시태양들에서, 친수성 중합체는 김서림-방지 층에서1차 중합체일 수 있다. 예를들면, 친수성 중합체는 김서림-방지 층에서 접착성 중합체, 경성 중합체, 또는 이들의 조합보다 많은 함량으로 존재할 수 있다.
접착성 중합체는 하나 이상의 수용성 중합체, 친수성 콜로이드 또는 수불용성 중합체, 라텍스 또는 분산체를 포함한다. 특정 실시태양들에서, 접착성 중합체는 에틸렌성 불포화 단량체 예컨대 스티렌, 스티렌 유도체, 아크릴산 또는 메타크릴산 및 이들 유도체, 올레핀, (메타)크릴로니트릴, 이타콘산 및 이의 유도체, 말레산 및 이의 유도체, 비닐 할라이드, 비닐 아세테이트, 비닐리덴 할라이드, 에폭시, 우레탄, 이민, 폴리에스테르, 불소중합체들, 또는 이들의 조합에서 제조되는 중합체 또는 혼성중합체일 수 있다.
특히 적합한 불소중합체들은 폴리테트라플루오로에틸렌 (PTFE), 퍼플루오로알콕시 중합체 (PFA), 불소화 에틸렌-프로필렌 (FEP), 테트라플루오로에틸렌, 헥사플루오로프로필렌 및 불화비닐리덴 공중합체 (THV), 폴리에틸렌테트라플루오로에틸렌 (ETFE), 폴리불화비닐리덴 (PVDF), 폴리불화비닐 (PVF), 폴리에틸렌클로로트리플루오로에틸렌 (ECTFE), 폴리클로로트리플루오로에틸렌 (PCTFE), 및 이들의 조합을 포함한다.
특정 실시태양들에서, 접착성 중합체는 중합체들 예컨대, 예를들면, 폴리우레탄 및 폴리에스테르의 축합 수성 분산체로부터 제조될 수 있다.
또한 접착성 중합체를 유리 전이온도로 기술하는 것이 유용하다. 특정 실시태양들에서, 접착성 중합체의 유리 전이온도 (Tg)는 of 60 ℃ 이하, 20 ℃ 이하, 10 ℃ 이하, 및 0 ℃ 이하이다. 이러한 유리 전이온도는 적층 과정에서 충분한 중합체 유동을 보장한다.
접착성 중합체를 기술하는 또 다른 방법은 박리강도 시험을 통한 접착 효과의 정량화에 의한 것이다. 박리강도는 ASTM D1876에 의해 측정된다. 소정의 실시태양들에서, 접착성 중합체의 박리강도는 서로 접한 시트들 간 적어도 약 2 선형 인치 당 파운드 (PLI), 적어도 약 3 PLI, 적어도 약 4 PLI, 또는 적어도 약 5 PLI이다.
소정의 실시태양들에서, 접착성 중합체는 김서림-방지 층에 김서림-방지 층의 총 건량 기준으로 약 90 wt% 이하, 약 80 wt% 이하, 약 70 wt% 이하, 또는 약 60 wt% 이하로 존재한다. 추가 실시태양들에서, 접착성 중합체는 김서림-방지 층의 총 건량 기준으로 적어도 약 0.1 wt%, 적어도 약 10 wt%, 적어도 약 20 wt%, 또는 적어도 약 25 wt% 존재한다. 더욱이, 접착성 중합체는 김서림-방지 층에서 김서림-방지 층의 총 건량 기준으로 상기 임의의 최대값 및 최소값의 범위, 예컨대 약 0.1 wt% 내지 약 90 wt%, 약 10 wt% 내지 약 80 wt%, 약 20 wt% 내지 약 70 wt%, 또는 약 25 wt% 내지 약 60 wt% 존재한다.
추가 실시태양들에서, 김서림-방지 층은 경성 중합체를 더욱 포함한다. 경성 중합체는 김서림-방지 층에 기계적 강도를 제공하고 또한 김서림-방지 층의 내긁기성 개선에 조력한다.
소정의 실시태양들에서, 경성 중합체는 수용성 중합체, 친수성 콜로이드 또는 수불용성 중합체, 라텍스 또는 분산체를 포함한다. 특정 실시태양들에서, 경성 중합체는 에틸렌성 불포화 단량체 예컨대 스티렌, 스티렌 유도체, 아크릴산 또는 메타크릴산 및 이들 유도체, 올레핀, (메타)크릴로니트릴, 이타콘산 및 이의 유도체, 말레산 및 이의 유도체, 비닐 할라이드, 비닐 아세테이트, 비닐리덴 할라이드, 에폭시, 우레탄, 이민, 폴리에스테르, 불소중합체들, 또는 이들의 조합에서 제조되는 중합체 또는 혼성중합체이다. 특히 적합한 불소중합체들은 폴리테트라플루오로에틸렌 (PTFE), 퍼플루오로알콕시 중합체 (PFA), 불소화 에틸렌-프로필렌 (FEP), 공중합체 of 테트라플루오로에틸렌, 헥사플루오로프로필렌 및 불화비닐리덴 (THV), 폴리에틸렌테트라플루오로에틸렌 (ETFE), 폴리불화비닐리덴 (PVDF), 폴리불화비닐 (PVF), 폴리에틸렌클로로트리플루오로에틸렌 (ECTFE), 폴리클로로트리플루오로에틸렌 (PCTFE), 및 이들의 조합을 포함한다.
소정의 추가 실시태양들에서, 경성 중합체는 중합체들 예컨대 폴리우레탄 및 폴리에스테르의 축합 수성 분산액을 포함한다.
또한 경성 중합체를 경도로 기술하는 것이 유용하다. 경도는 ASTM D3363에 따라 측정되는 연필 경도 시험으로 정량화된다. 본원에 기재된 실시태양들에서, 경성 중합체의 연필 경도는 ASTM D3363에 의거하여 측정된 적어도 약 H, 적어도 약 2H, 적어도 약 3H이다. 또한, 경성 중합체의 연필 경도는 ASTM D3363에 의해 측정될 때 약 9H 이하, 약 8H 이하, 약 7H 이하, 약 6H 이하, 또는 약 5H 이하이다. 더욱이, 경성 중합체의 연필 경도는 ASTM D3363에 의해 측정될 때 상기 임의의 최대값 및 최소값의 범위, 예컨대, 약 H 내지 약 9H, 약 2H 내지 약 8H, 또는 약 3H 내지 약 7H일 수 있다.
경성 중합체를 기술하는 또 다른 유용한 특성은 100% 모듈러스이다. 특정 실시태양들에서, 경성 중합체의 100% 모듈러스는 ASTM D412에 의해 측정될 때 적어도 약 2000 psi, 적어도 약 3000 psi, 또는 적어도 약 3500 psi이다. 추가 실시태양들에서, 경성 중합체의 100% 모듈러스는 ASTM D412에 의해 측정될 때 약 15000 psi 이하, 약 10000 psi 이하, 또는 약 7500 psi 이하이다. 더욱이, 경성 중합체의 100% 모듈러스는 ASTM D412에 의해 측정될 때 상기 임의의 최대값 및 최소값의 범위, 예컨대, 약 2000 psi 내지 약 15000 psi, 약 3000 psi 내지 약 10000 psi, 또는 약 3500 psi 내지 약 7500 psi일 수 있다.
경성 중합체를 기술하는 또 다른 유용한 특성은 인장강도이다. 특정 실시태양들에서, 경성 중합체의 인장강도는 ASTM D412에 의거 측정될 때 적어도 약 3000 psi, 적어도 약 4000 psi, 또는 적어도 약 5000 psi이다. 추가 실시태양들에서, 경성 중합체의 인장강도는 ASTM D412에 의거 측정될 때 약 15000 psi 이하, 약 1000 psi 이하, 또는 약 7500 psi 이하이다. 더욱이, 경성 중합체의 인장강도는 ASTM D412에 의거 측정될 때 상기 임의의 최대값 및 최소값의 범위, 예컨대, 약 3000 psi 내지 약 15000 psi, 약 4000 psi 내지 약 10000 psi, 또는 약 5000 psi 내지 약 7500 psi일 수 있다.
경성 중합체를 기술하는 또 다른 유용한 특성은 % 파단신율 이다. 특정 실시태양들에서, 경성 중합체의 % 파단신율은 ASTM D412에 의해 측정될 때 적어도 100% 파단, 적어도 약 200% 파단, 또는 적어도 약 300% 파단이다. 추가 실시태양들에서, 경성 중합체의 % 파단신율은 ASTM D412에 의해 측정될 때 1000% 파단신율 이하, 700% 파단신율 이하, 또는 500% 파단신율 이하이다. 더욱이, 경성 중합체의 % 파단신율은 ASTM D412에 의해 측정될 때 상기 임의의 최대값 및 최소값의 범위, 예컨대 약 100% 내지 약 1000%, 약 200% 내지 약 700%, 또는 약 300% 내지 약 500% 파단신율 일 수 있다.
소정의 실시태양들에서, 경성 중합체는 김서림-방지 층에 김서림-방지 층의 총 건량 기준으로 약 90 wt% 이하, 약 80 wt% 이하, 약 70 wt% 이하, 또는 약 60 wt% 이하로 존재한다. 추가 실시태양들에서, 경성 중합체는 김서림-방지 층의 총 건량 기준으로 적어도 약 0.1 wt%, 적어도 약 10 wt%, 적어도 약 20 wt%, 또는 적어도 약 25 wt%로 존재한다. 더욱이, 경성 중합체는 김서림-방지 층에서 김서림-방지 층의 총 건량 기준으로 상기 임의의 최대값 및 최소값의 범위, 예컨대 약 0.1 wt% 내지 약 90 wt%, 약 10 wt% 내지 약 80 wt%, 약 20 wt% 내지 약 70 wt%, 또는 약 25 wt% 내지 약 60 wt%로 존재한다.
특정 실시태양들에서, 김서림-방지 코팅 조성물 및 김서림-방지 층은 하나 이상의 블로킹방지제를 포함한다. 특정 실시태양들에서, 블로킹방지제는 콜로이드 무기 입자, 예컨대 콜로이드 실리카 및/또는 계면활성제를 포함한다.
소정의 실시태양들에서, 콜로이드 실리카 화합물은 나노입자를 포함한다. 또한, 소정의 실시태양들에서, 콜로이드 실리카 화합물은 대체로 투명하다. 적합한 콜로이드 실리카의 특정 예시로는 WR Grace Co. 에서 상업적으로 입수되는 Ludox AM을 포함한다.
사용되는 경우, 콜로이드 실리카는 김서림-방지 코팅 조성물 또는 김서림-방지 층에 김서림-방지 코팅 조성물 또는 김서림-방지 층의 총 중량 기준으로 적어도 약 1 wt.%, 적어도 약 3 wt.%, 또는 적어도 약 7 wt.% 존재한다. 추가 실시태양들에서, 콜로이드 실리카는 김서림-방지 코팅 조성물 또는 김서림-방지 층에 약 50 wt.% 이하, 약 40 wt.% 이하, 약 30 wt.% 이하, 또는 약 20 wt.% 이하로 존재한다. 추가 실시태양들에서, 콜로이드 실리카는 김서림-방지 코팅 조성물 또는 김서림-방지 층에 상기 임의의 최소값 및 최대값의 범위, 예컨대 약 1 wt.% 내지 약 50 wt.%, 약 3 wt.% 내지 약 40 wt.%, 또는 약 7 wt.% 내지 약 30 wt.%으로 존재할 수 있다.
계면활성제에 있어서, 특정 실시태양들에서, 계면활성제는 불소화 계면활성제를 포함한다. 추가로, 소정의 실시태양들에서, 계면활성제는 음이온성 계면활성제를 포함한다. 특정 실시태양들에서, 계면활성제는 불소화 음이온성 계면활성제를 포함한다. 불소화 음이온성 계면활성제의 적합한 실시예는 DuPont™에서 입수되는 Capstone FS-61를 포함한다.
소정의 실시태양들에서 계면활성제는 김서림-방지 코팅 조성물 또는 김서림-방지 층에 김서림-방지 코팅 조성물 또는 김서림-방지 층의 총 중량 기준으로 적어도 약 0.005 wt.%, 적어도 약 0.01 wt.%, 또는 적어도 약 0.03 wt.%로 존재한다. 추가 실시태양들에서, 계면활성제는 김서림-방지 코팅 조성물 또는 김서림-방지 층에서 약 15 wt.% 이하, 약 10 wt.% 이하, 약 8 wt.% 이하, 또는 약 2 wt.% 이하로 존재한다. 추가 실시태양들에서, 계면활성제는 김서림-방지 코팅 조성물 또는 김서림-방지 층에 상기 제시된 임의의 최소값 및 최대값의 범위, 예컨대 약 0.005 wt.% 내지 약 15 wt.%, 약 0.01 wt.% 내지 약 10 wt.%, 또는 even 약 0.03 wt.% 내지 약 8 wt.%로 존재할 수 있다.
본 개시의 소정 실시태양들에 있어서 특정 이점은 예상치 못하게 상기 블로킹방지제는 김서림-방지 코팅층의 블로킹 (통상 끈적거림 (stickiness) 또는 점착성으로 언급)을 상당히 감소시킬 수 있다는 것을 발견한 것이다. 이러한 블로킹-방지 효과는 김서림-방지 층을 가지는 복합체가 김서림-방지 층을 가지는 양 표면들이 접촉하도록 접히는, 예컨대 포장 개인용보호구에서 특히 바람직하다. 상기 블로킹방지제 부재에서, 이러한 상황들은 특히 복합체가 실온 이상의 상승 온도에서 보관될 때 양 표면들이 서로 붙어 떨어질 때 김서림-방지 층을 손상시킬 수 있다. 하기 실시예들에서 더욱 상세히 설명되는 바와 같이, 예상치 못하게 상기 블로킹방지제는 블로킹을 상당히 감소시키는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 본 개시의 소정의 특정 실시태양들에서, 김서림-방지 층 및/또는 김서림-방지 코팅 조성물은 친수성 중합체 및 콜로이드 실리카 및/또는 음이온성 불소화 계면활성제를 포함한 블로킹-방지제를 함유한다. 따라서 소정의 실시태양들에서, 경성 중합체 및/또는 접착성 중합체는 선택적일 수 있다는 것을 이해하여야 한다.
김서림-방지 층 또는 제1 및 제2 접착층들 형성에 있어서, 조성물은 용제형 또는 수성일 수 있다. 환경적인 이유로 수성 조성물이 바람직하다. 수성이란 코팅 매질이 적어도 50중량%의 물을 포함하는 것을 의미한다.
코팅 조성물(들) 또는 도포층(들)은 다양한 다른 이유로 임의의 개수의 첨가제를 포함할 수 있다. 이들 첨가제는 계면활성제, 소포제 또는 코팅 조제, 전하조절제, 도전 입자들 또는 중합체들, 증점제 또는 점도조절제, 유착 조제, 가교제 또는 경화제, 용해성 및/또는 고체 입자 염료, 방담제, 무기 또는 유기 충전제, 무광택 비드, 무기 또는 중합 입자들, 부착 촉진제, 부식용매 또는 화학 식각제, 윤활제, 가소제, 항산화제, 공극화제, 착색제 또는 색미제, 조면화제, 슬립제, UV 흡수제, 굴절률 정합재, 난연제 및 기타 당업계에서 알려진 것을 포함한다.
특정 실시태양에서 도포층은 적합한 가교제 예컨대 멜라민 수지, 글리콜루릴 포름알데히드 수지, 폴리카르복실산 및 무수물, 폴리아민, 폴리이민, 에피할로히드린, 에폭시드, 디에폭시드, 디알데히드, 디올, 카르복실산 할라이드, 케텐, 폴리아지리딘, 이소시아네이트, 카르보디이미드, 금속 카르보네이트 및 이들의 조합을 이용하여 가교될 수 있다. 대안으로, 도포층은 적합한 복사선 예컨대 UV 또는 가시광선, 전자빔, 플라즈마 또는 코로나에 의해 가교될 수 있다.
김서림-방지 층 또는 제1 및 제2 접착층들은 당업계에서 알려진 임의의 방법으로 형성될 수 있다. 특정 방법은 적합한 코팅 조성물로부터의 임의의 공지 코팅 방법 예컨대 로드 코팅, 나이프 코팅, 에어 나이프 코팅, 그라비아 코팅, 딥 코팅, 슬롯-다이 코팅, 롤러 코팅, 나이프 오버 롤러 코팅, 스프레이 코팅, 및 기타 등에 의한 코팅방법을 포함한다. 기타 기술로는 잉크젯 인쇄, 철판 인쇄, 스크린 인쇄, 캘린더링, 적층, 핫멜트 압출, 및 기타 등을 포함한다. 대안으로, 층(들)은 도너 부재로부터 열 및/또는 압력을 인가하여 수용 부재로의 전달될 수 있다.
바이저에서의 바람직한 적용으로 본 발명의 김서림-방지 층의 중요한 특성은 높은 % 가시광선 투과 (% VLT)로 표시되는 가시광선에 대한 높은 투명성이다. %VLT는 층을 통과하는 입사광에 대한 투과광의 비율이고 미국특허 7,410,825에 기재된 농도계 (예컨대 X-rite 농도계)를 이용하여 층의 광학 밀도를 측정하거나 또는 장비 예컨대 BYK Gardner Haze-Gard Plus에 의해 직접 결정된다. 본 발명의 김서림-방지 층의 %VLT는 농도계 또는 BYK Gardner Haze-Gard Plus로 측정될 때 적어도 40%, 바람직하게는 적어도 50%, 더욱 바람직하게는 적어도 60%, 가장 바람직하게는 적어도 70% 또는 적어도 90%이다.
더욱이, 투명 복합체는, 복합체에 일체화된 모든 층들을 포함하여 전체로서 높은 %VLT를 가진다. 특정 실시태양들에서, 투명 복합체의 %VLT는 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60% 또는 적어도 80%이다.
또한, 김서림-방지 층은 스카치 테이프 시험에 따라 측정되는 바와 같이 인접 층에 양호한 부착성을 가질 수 있다. 스카치 테이프 시험은 하기 실시예들에서 더욱 상세하게 기술된다. 본 개시의 특정 이점은 본원에 기재된 실시태양들에 의한 복합체는 하부 층에 양호한 부착성을 가진다는 것이다. 전통적인 김서림-방지 층은 특히 투명성 또는 김서림-방지 층의 김서림-방지 효과에 악영향을 주지 않고 하부 기재들에 대한 부착 성능이 곤란했다.또한, 김서림-방지 층은 층을 자체에 겹치고, 층을 분리하고, 층이 서로 붙는지를 관찰하여 결정되는 바와 같이 비-점착성일 수 있다. 이러한 점착 특성은 더욱 상세히 하기된다. 본 개시의 특정 이점은 본원에 기재된 실시태양들에 의한 복합체는 환경에 노출되는 층이 점착성 없이 하부 층에 대한 양호한 부착성을 가진다는 것이다. 전통적인 김서림-방지 층은 반대 표면이 비-점착성이면서도 하부 기재들에 대한 부착 성능에 어려움이 있었다.
더욱이, 김서림-방지 층은 스팀 조 시험을 통과할 수 있다. 스팀 조 시험은 김서림-방지 효과 열화 없이 반복적인 습기 환경에 견딜 수 있는 김서림-방지 층 성능을 측정한다. 본 개시의 특정 이점은 본원에 기재된 실시태양들에 의한 복합체는 특히 수성 김서림-방지 코팅 조성물에서 김서림-방지 효과가 열화되지 않고 세척 및 습기 환경에 반복적 노출에도 견딜 수 있다.
또한, 본 개시의 특정 이점은 본원에 기재된 복합체는 굴곡 (flexing) 과정에서 박리되지 않는다는 것이다. 이러한 속성은 Gelbo 시험기에서 2000 회 굴곡화 운전에 의해 정량화될 수 있다. 본원에 기재된 실시태양들에서, 복합체는 Gelbo 시험기에서2000 회 이후에 박리되지 않는다. 전통적인 복합체는 바람직한 김서림-방지 효과, 투명성, 점착성, 및 이들의 조합을 가지도록 복합체를 제작할 때 박리되는 어려움이 있었다.
본원에 상기된 본 발명의 투명 복합체는 임의 목적을 위해 임의의 개수의 추가 기능 층을 포함할 수 있다. 이들 기능 층은 대전방지층, 프라이머, 부착촉진층, 난연층, 장벽층, 통기층, 수송층, 차단층, 내 마모 또는 스크래치 층, 경질 코트, 이형층, 슬립층, 반사방지층, 굴절률 정합층, UV 보호층, 색미제 층, 내변형층, 및 기타 등을 포함한다.
실시예들
본 개시의 실시태양들은 다음 실시예들로 설명되며, 이들은 예시적인 것이고 본 개시의 범위를 한정하는 것은 아니다. 본 실시예들에 사용되는 중합 기재들 또는 층들은 (1) 폴리염화비닐 (PVC) 시트들 및 (2) C-처리 불소화 에틸렌 프로필렌 (FEP) 공중합체 시트들을 포함한다.
본 발명 실시예 및 비교 샘플 들에서 다양한 층에 사용되는 구성요소들은 상업적으로 입수되는 다음 재료를 포함한다:
DSM Neoresin에서 공급되는 Neorez R 9621, 수성 지방족 폴리우레탄 분산체;
DSM Neoresin에서 공급되는 Neorez R 9330, 수성 지방족 폴리우레탄 분산체;
DSM Neoresin에서 공급되는 Neorez R 9679, 수성 지방족 폴리우레탄 분산체;
DSM Neoresin에서 공급되는 Neorez R600, 수성 지방족 폴리우레탄 분산체;
BPI에서 공급되는 Bondthane UD-410, 수성 지방족 폴리우레탄 분산체;
Cytech Industires에서 공급되는 Cymel 303LF, 헥사메톡시메틸멜라민 화합물; 및
Dupont에서 공급되는 Zonyl FSO, 에톡시화 비이온성 플루오로계면활성제.
WR Grace에서 공급되는 Ludox AM, 콜로이드 실리카 분산체
Dupont에서 공급되는 Capstone FS-61, 불소화 음이온성 계면활성제
접착층
실시예 1 ? 2 층 복합체
표 1A에 기재된 접착층용 코팅 조성물을 다양한 두께로 C-처리 FEP 기재에 도포하고 93 ℃에서 10 분 동안 건조하였다. 이어, 각각의 접착층 도포된 FEP 시트를 PVC 시트에 적층하여 접착층은 FEP 및 PVC 시트 사이에 배치된다. 적층은 풋 프레스에서 40 psi, 121 ℃로 또는 핸드 롤러로 실온 (RT)에서 수행하였다. 이렇게 제조된 일부 복합체를 추가로 107 ℃에서 다양한 시간 동안 경화하였다. FEP 시트 및 PVC 시트 간 박리강도를 ASTM D1876에 의거 Instron에서 선형 인치 당 파운드 (PLI)로 측정하였다. 다양한 복합체 구조, 가공 사양 및 상응 박리강도 값을 표 1B에 나열한다.
표 1A
Figure 112016003564975-pct00001
표 1B
복합체 접착층 샘플 접착층 두께 적층 추가
경화		 박리강도
마이크로미터 PLI
복합체 1 접착층 1 2 롤러 (RT) 20 min 6.7
복합체 2 접착층 2 2 롤러 (RT) 20 min 5.6
복합체 3 접착층 3 2 롤러 (RT) 20 min 5.3
복합체 4 접착층 1 2 풋 프레스; 15 초 - 4.3
복합체 5 접착층 4 2 롤러 (RT) 2 min 2.4
복합체 6 접착층 4 2 롤러 (RT) 3 min 2.6
복합체 7 접착층 4 2 롤러 (RT) 5 min 3.2
복합체 8 접착층 4 2 롤러 (RT) 20 min 5.2
복합체 9 접착층 4 6 롤러 (RT) 2 min 3.6
복합체 (10) 접착층 4 6 롤러 (RT) 3 min 3.6
복합체 11 접착층 4 6 롤러 (RT) 5 min 3.5
복합체 12 접착층 5 2 롤러 (RT) 20 min 5.4
복합체 13 접착층 6 2 롤러 (RT) 20 min 5.4
복합체 14 접착층 7 2 롤러 (RT) 2 min 0
복합체 15 접착층 7 2 롤러 (RT) 3 min 0
복합체 16 접착층 7 2 롤러 (RT) 5 min 0
복합체 17 접착층 7 2 롤러 (RT) 20 min 0
복합체 18 접착층 8 2 롤러 (RT) 2 min 0.5
복합체 19 접착층 8 2 롤러 (RT) 3 min 0.7
복합체 20 접착층 8 2 롤러 (RT) 5 min 0.6
상기된 바와 같이 접착층 1 내지 접착층 6의 접착층 조합들의 박리강도 값은 적어도 2 PLI이다.
추가로, 접착층 1 내지 접착층 6을 적용하는 각각의 복합체를 굽히고, 겹치고, 굴곡 시험하였지만 박리되지 않았다. 한편, 접착층 7 내지 접착층 8로 제공되는 복합체는 거의 또는 전혀 부착성이 없었다. 실제로, 접착층 7 내지 접착층 8을 이용하여 박리 없이 굽히거나, 겹치거나 굴곡화 시킬 수 있는 일체화 복합체를 생성할 수 없다.
실시예 2 - 접착층 4에 기초한 3 층 복합체
양측에 C-처리된 2 FEP 시트들 각각의 양측에 표 A1에 기재된 접착층 4를 도포하고 93 ℃에서 10분 동안 건조하였다. 각각의 접착층 도포된 FEP 시트를 두 PVC 시트들 사이에 핸드 롤러로 실온 (RT)에서 적층한 후, 5 분 동안 107 ℃에서 경화하여, 하기 표 2에 기재된 복합체를 얻었다. 또한, 각각의 복합체에 대하여 Gelbo 장치로 2000 회 굴곡 시험하여 박리성을 확인하였다.
샘플 No. 복합체 구조 접착층 두께 박리
복합체 B1 PVC/접착층 4/FEP/접착층 4/PVC 2 마이크로미터 아니오
복합체 B2 PVC/접착층 4/FEP/접착층 4/PVC 8 마이크로미터 아니오
실시예 3 - 김서림 - 방지 층
하기 표 3에 기재된 김서림-방지 코팅 조성물을 PVC 층 중 하나의 표면 상으로 복합체 B1 및 B2에 도포하였다. 또한, 김서림-방지 코팅 조성물을 자립 C-처리 FEP 시트에 직접 인가하였다.
코팅 Bondthane UD 410 Neorez R9330 Neorez R9679 Cymel 303 Ludox AM 물 Zonyl FSO Capstone FS-61
gms gms gms gms gms gms gms gms
김서림-방지 1 48.6 17 27.6 5 1.8 1
김서림-방지 2 48.6 17 27.6 - 6.8 1
김서림-방지 3 71.4 - - - 28.6 1
김서림-방지 4 57.1 6.2 6.8 - 29.9 1
김서림-방지 5 35.7 6.2 27 3.8 27.3 1
김서림-방지 6 43.7 15.3 24.8 - 11.3 4.8 - 0.1
성능 시험
투명성 - 김서림-방지 층이 도포된 상기 샘플에 대하여 %VLT를 평가하였다. %VLT가 적어도 50%인 샘플을 “높다” 및 그렇지 않은 경우 "낮다"로 간주하였다.
부착성 - 김서림-방지 층을 가지는 샘플에 대하여 김서림-방지 층이 바로 앞의 층과의 부착성을 스카치 테이프로 평가하였다. 임의의 재료 분리를 "불량"으로 판단하고 제거가 없는 경우 “양호하다”고 판단한다.
점착성 - 김서림-방지 층을 가지는 샘플에 대하여 층을 자체로 접고 분리하여 점착성을 평가하였다. 층이 붙으면 "점착성"으로 고려하였다. 그렇지 않으면, “비-점착성”으로 고려하였다.
김서림-방지 성능- 김서림-방지 층의 샘플을 수온 80 ℃의 스팀 조에 15 초 노출시키고 김서림-방지 특성을 평가하였다. 증기화 샘플을 이어 청결한 천으로 가온 수에서 비누로 세척하고 말렸다. 건조 후 샘플을 다시 상기 방식으로 스팀에 노출시켰다. 증기 노출 후 세척하는 과정을 15회 계속하고, 샘플에 대하여 임의의 재료 분리 또는 김서림-방지 특성 상실 여부를 확인하였다. 본 발명의 김서림-방지 층은 회수 진행 중 또는 종결 시에 임의의 재료 제거 또는 김서림-방지 특성 상실을 보이지 않아 본 시험을 "통과"하였다.
박리 - 김서림-방지 층이 도포된 복합체에 대하여 Gelbo 시험기로 2000 회 굴곡 시험하여 박리 여부를 확인하였다. 임의의 층에서 박리가 보이지 않으면 샘플은 시험을 "통과"한 것으로 간주된다.
시험 결과를 하기 표 4에 요약하였다.
# 김서림-방지
코팅		 복합체 투명성 부착성 점착성 스팀/ 세척 사이클 Gelbo
1 김서림-방지 1 복합체 B1
(PVC 표면)		 높다 양호하다 비-점착성 통과 통과
2 김서림-방지 1 FEP 시트 높다 양호하다 비-점착성 통과 통과
3 김서림-방지 2 복합체 B2
(PVC 표면)		 높다 양호하다 비-점착성 통과
4 김서림-방지 3 복합체 1
(PVC 표면)		 높다 점착성
5 김서림-방지 4 복합체 1
(PVC 표면)		 높다 점착성
6 김서림-방지 5 복합체 1
(PVC 표면)		 높다 불량하다
7 김서림-방지 6 복합체 B2
(PVC 표면)		 높다 양호하다 비-점착성 통과
상기와 같이, 샘플 1-3 및 7은 높은 투명성, 양호한 부착성, 비-점착성 표면, 양호한 굴곡성, 양호한 세척성을 보이고 양호한 김서림-방지 성능이 유지되는 복합체 바이저를 얻었다. 한편, 샘플 4-6은 불량한 부착성 또는 점착성 표면을 제공하고, 바이저에 적용하기에 바람직하지 않다고 판단되었다.
많은 상이한 양태들 및 실시태양들이 가능하다. 일부 이들 양태 및 실시태양이 하기된다. 본 명세서를 읽은 후, 당업자들은 이들 양태들 및 실시태양들은 단지 예시적인 것이고 본 발명의 범위를 제한하는 것이 아니라는 것을 이해할 것이다. 실시태양들은 임의의 하나 이상의 하기 항목들에 의한다.
항목 1. 투명 복합체로서, 기재 층; 및 김서림-방지 층을 포함하고, 김서림-방지 층은 접착성 중합체, 경성 중합체, 및 친수성 중합체를 포함하고, 접착성 중합체, 경성 중합체, 및 친수성 중합체들은 상이한, 투명 복합체.
항목 2. 투명 복합체로서, 기재 층; 제1 접착층; 제1 투명층; 제2 접착층; 제2 투명층; 및 김서림-방지 층을 포함하고, 김서림-방지 층은 접착성 중합체, 경성 중합체, 및 친수성 중합체를 포함하고, 접착성 중합체, 경성 중합체, 및 친수성 중합체는 상이한,
항목 3. 김서림-방지 코팅 조성물로서, 접착성 중합체, 경성 중합체, 및 친수성 중합체를 포함하고, 접착성 중합체, 경성 중합체, 및 친수성 중합체는 상이한,
항목 4. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 접착성 중합체는 약 45 ℃ 미만의 Tg 를 가지는 중합체를 포함하고; 경성 중합체는 ASTM D3363에 따라 측정될 때 연필 경도가 적어도 H인 중합체를 포함하고; 친수성 중합체는 골격 및 골격에 공유 결합되는 친수성 분절을 가지는 중합체를 포함하는, 투명 복합체.
항목 5. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 김서림-방지 층 또는 김서림-방지 코팅 조성물은 친수성 중합체를 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 6. 항목 4에 있어서, 친수성 중합체는 친수성 폴리우레탄을 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 7. 항목 또는 에 있어서, 친수성 중합체는 폴리우레탄 골격 및 폴리우레탄 골격에 공유 결합되는 친수성 분절을 가지는 중합체를 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 8. 항목 에 있어서, 친수성 분절은 알킬렌 옥시드, 락톤, 락탐, 실란, 아크릴아미드, 알코올, 젤라틴, 또는 이들의 조합을 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 9. 항목 또는 에 있어서, 친수성 분절은 알킬렌 옥시드, 락톤, 락탐, 또는 이들의 조합을 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 10. 항목 내지 중 어느 하나의 항목에 있어서, 친수성 분절의 분자량은 적어도 약 100, 적어도 약 500, 또는 적어도 약 1000인, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 11. 항목 내지 10 중 어느 하나의 항목에 있어서, 친수성 분절은 친수성 중합체 중량 기준으로 적어도 약 1 wt%, 적어도 약 10 wt%, 또는 적어도 약 25 wt% 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 12. 항목 5 내지 11 중 어느 하나의 항목에 있어서, 친수성 중합체는 김서림-방지 층에 김서림-방지 층 또는 코팅 조성물의 총 건량 기준으로 약 99.9 wt% 이하, 약 90 wt% 이하, 약 80 wt% 이하, 또는 약 70 wt% 이하 존재하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 13. 항목 5 내지 12 중 어느 하나의 항목에 있어서, 친수성 중합체는 김서림-방지 층에 김서림-방지 층 또는 코팅 조성물의 총 건량 기준으로 적어도 약 0.01 wt%, 적어도 약 10 wt%, 적어도 약 20 wt%, 또는 적어도 약 25 wt% 존재하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 14. 항목 5 내지 13 중 어느 하나의 항목에 있어서, 친수성 중합체는 김서림-방지 층에 김서림-방지 층 또는 코팅 조성물의 총 건량 기준으로 약 0.01 wt% 내지 약 99.9 wt%, 약 10 wt% 내지 약 90 wt%, 약 20 wt% 내지 약 80 wt%, 또는 약 25 wt% 내지 약 75 wt% 존재하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 15. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 김서림-방지 층 또는 김서림-방지 코팅 조성물은 경성 중합체를 포함하는, 투명 복합체.
항목 16. 항목 에 있어서, 경성 중합체는 스티렌, 스티렌 유도체, 아크릴산 또는 이의 유도체, 메타크릴산 또는 이의 유도체, 올레핀, (메타)크릴로니트릴, 이타콘산 및 이의 유도체, 말레산 및 이의 유도체, 비닐 할라이드, 비닐리덴 할라이드, 불소중합체들, 또는 이들의 조합을 포함하는 에틸렌성 불포화 단량체에서 제조되는 중합체 또는 혼성중합체를 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 17. 항목 또는 에 있어서, 경성 중합체는 축합 중합체의 수성 분산체에서 제조되는 중합체를 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 18. 항목 15 내지 17 중 어느 하나의 항목에 있어서, 경성 중합체는 폴리우레탄, 폴리에스테르, 또는 이들의 조합을 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 19. 항목 15 내지 18 중 어느 하나의 항목에 있어서, 경성 중합체는 폴리우레탄 분산체, 폴리에스테르 분산체, 또는 이들의 조합에서 제조되는 중합체를 포함하는, 투명 복합체.
항목 20. 항목 15 내지 19 중 어느 하나의 항목에 있어서, 경성 중합체의 연필 경도는 ASTM D3363에 따라 측정될 때 적어도 약 H, 적어도 약 2H, 적어도 약 3H인, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 21. 항목 15 내지 20 중 어느 하나의 항목에 있어서, 경성 중합체의 100% 모듈러스는 ASTM D412에 따라 측정될 때 적어도 약 2000 psi, 적어도 약 3000 psi, 또는 적어도 약 3500 psi인, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 22. 항목 15 내지 21 중 어느 하나의 항목에 있어서, 경성 중합체의 100% 모듈러스는 ASTM D412에 따라 측정될 때 약 15000 psi 이하, 약 10000 psi 이하, 또는 약 7500 psi 이하인, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 23. 항목 15 내지 22 중 어느 하나의 항목에 있어서, 경성 중합체의 인장강도는 ASTM D412에 따라 측정될 때 적어도 약 3000 psi, 적어도 약 4000 psi, 또는 적어도 약 5000 psi인, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 24. 항목 15 내지 23 중 어느 하나의 항목에 있어서, 경성 중합체의 인장강도는 ASTM D412에 따라 측정될 때 약 15000 psi 이하인, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 25. 항목 15 내지 24 중 어느 하나의 항목에 있어서, 경성 중합체는 김서림-방지 층에 김서림-방지 층 또는 코팅 조성물의 총 건량 기준으로 약 90 wt% 이하, 약 80 wt% 이하, 약 70 wt% 이하, 또는 약 60 wt% 이하 존재하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 26. 항목 15 내지 25 중 어느 하나의 항목에 있어서, 경성 중합체는 김서림-방지 층 또는 코팅 조성물의 총 건량 기준으로 적어도 약 0.1 wt%, 적어도 약 10 wt%, 적어도 약 20 wt%, 또는 적어도 약 25 wt% 존재하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 27. 항목 15 내지 26 중 어느 하나의 항목에 있어서, 경성 중합체는 김서림-방지 층 또는 코팅 조성물의 총 건량 기준으로 약 0.1 wt% 내지 약 90 wt%, 약 10 wt% 내지 약 80 wt%, 약 20 wt% 내지 약 70 wt%, 또는 약 25 wt% 내지 약 60 wt% 존재하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 28. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 김서림-방지 층 또는 코팅 조성물은 접착성 중합체를 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 29. 항목 에 있어서, 접착성 중합체는 폴리에스테르 또는 폴리우레탄을 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 30. 항목 또는 에 있어서, 접착성 중합체는 지방족, 비-이온성 폴리우레탄을 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 31. 항목 28 내지 30 중 어느 하나의 항목에 있어서, 접착성 중합체는 김서림-방지 층 또는 코팅 조성물의 총 건량 기준으로 약 90 wt% 이하, 약 80 wt% 이하, 약 70 wt% 이하, 또는 약 60 wt% 이하로 존재하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 32. 항목 28 내지 31 중 어느 하나의 항목에 있어서, 접착성 중합체는 김서림-방지 층 또는 코팅 조성물의 총 건량 기준으로 적어도 약 0.1 wt%, 적어도 약 10 wt%, 적어도 약 20 wt%, 또는 적어도 약 25 wt% 존재하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 33. 항목 28 내지 32 중 어느 하나의 항목에 있어서, 접착성 중합체는 김서림-방지 층 또는 코팅 조성물의 총 건량 기준으로 약 0.1 wt% 내지 약 90 wt%, 약 10 wt% 내지 약 80 wt%, 약 20 wt% 내지 약 70 wt%, 또는 약 25 wt% 내지 약 60 wt% 존재하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 34. 항목 28 내지 33 중 어느 하나의 항목에 있어서, 접착성 중합체는 스티렌, 스티렌 유도체, 아크릴산 또는 이의 유도체, 메타크릴산 또는 이의 유도체, 올레핀, (메타)크릴로니트릴, 이타콘산 및 이의 유도체, 말레산 및 이의 유도체, 비닐 할라이드, 비닐리덴 할라이드, 불소중합체들, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 에틸렌성 불포화 단량체로 제조되는 중합체 또는 혼성중합체를 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 35. 항목 28 내지 34 중 어느 하나의 항목에 있어서, 접착성 중합체는 불소중합체에서 제조되는 중합체 또는 혼성중합체를 포함하고, 불소중합체는 PTFE, FPA, FEP, THV, ETFE, PVDF, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 36. 항목 28 내지 35 중 어느 하나의 항목에 있어서, 접착성 중합체는 축합 중합체의 수성 분산체에서 제조되는 중합체를 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 37. 항목 28 내지 36 중 어느 하나의 항목에 있어서, 접착성 중합체는 폴리우레탄 또는 폴리에스테르 분산체에서 제조되는 중합체를 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 38. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 김서림-방지 층에 또는 코팅 조성물은 가교제를 더욱 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 39. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 김서림-방지 층에 또는 코팅 조성물은 경성 중합체, 친수성 중합체, 및 접착성 중합체를 포함하는 중합체들의 가교 망상을 더욱 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 40. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 김서림-방지 층에 또는 코팅 조성물은 계면활성제, 소포제, 코팅 조제, 전하조절제, 도전 입자들, 도전 중합체들, 증점제, 점도조절제, 유착 조제, 용해성 및/또는 고체 입자 염료, 방담제, 무기 또는 유기 충전제, 무광택 비드, 무기 또는 중합체 입자, 부착 촉진제, 부식용매, 화학 식각제, 윤활제, 가소제, 항산화제, 공극화제, 착색제, 색미제, 조면화제, 슬립제, UV 흡수제, 굴절률 정합재, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 첨가제를 더욱 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 41. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 기재 층에 인접하게 배치되는 제1 투명층을 더욱 포함하는, 투명 복합체.
항목 42. 항목 에 있어서, 제1 투명층은 불소중합체를 포함하는, 투명 복합체.
항목 43. 항목 또는 에 있어서, 제1 투명층은 C-처리 불소중합체를 포함하는, 투명 복합체.
항목 44. 항목 41 내지 43 중 어느 하나의 항목에 있어서, 제1 투명층에 인접하게 배치되는 제2 투명층을 더욱 포함하는, 투명 복합체.
항목 45. 항목 에 있어서, 제2 투명층은 불소중합체 또는 폴리염화비닐, 또는 폴리에스테르, 또는 폴리카르보네이트, 또는 아세트산 셀룰로오스, 또는 폴리올레핀을 포함하는, 투명 복합체.
항목 46. 항목 또는 에 있어서, 제2 투명층은 C-처리 불소중합체를 포함하는, 투명 복합체.
항목 47. 항목 41 내지 46 중 어느 하나의 항목에 있어서, 제1 투명층 및 제2 투명층은 동일한 중합체 재료를 포함하는, 투명 복합체.
항목 48. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 투명 복합체는 제1 투명층 및 기재 층 사이에 배치되는 제1 접착층; 및 제2 투명층 및 제1 투명층 사이에 배치되는 제2 접착층을 포함하는, 투명 복합체.
항목 49. 항목 에 있어서, 제1 접착층, 또는 제2 접착층은 폴리우레탄 중합체를 포함하는, 투명 복합체.
항목 50. 항목 또는 에 있어서, 제1 접착층, 또는 제2 접착층은 경화, 가교된 수성 지방족 폴리우레탄 분산체를 포함하는, 투명 복합체.
항목 51. 항목 48 내지 50 중 어느 하나의 항목에 있어서, 제1 접착층, 또는 제2 접착층은 김서림-방지 층에서와 동일한 접착성 중합체를 포함하는, 투명 복합체.
항목 52. 항목 48 내지 51 중 어느 하나의 항목에 있어서, 제1 접착층, 또는 제2 접착층은 수용성 중합체, 친수성 콜로이드 또는 라텍스 또는 분산체 형태의 수불용성 중합체를 포함하는, 투명 복합체.
항목 53. 항목 48 내지 52 중 어느 하나의 항목에 있어서, 제1 접착층, 또는 제2 접착층은 에틸렌성 불포화 단량체 예컨대 스티렌, 스티렌 유도체, 아크릴산 또는 이의 유도체, 메타크릴산 또는 이의 유도체, 올레핀, (메타)크릴로니트릴, 이타콘산 및 이의 유도체, 말레산 및 이의 유도체, 비닐 할라이드, 비닐리덴 할라이드, 또는 불소중합체들로 제조되는 중합체들 및 혼성중합체들을 포함하는, 투명 복합체.
항목 54. 항목 48 내지 53 중 어느 하나의 항목에 있어서, 제1 접착층, 또는 제2 접착층은 축합 중합체의 수성 분산체로 제조되는 중합체를 포함하는, 투명 복합체.
항목 55. 항목 48 내지 54 중 어느 하나의 항목에 있어서, 제1 접착층, 또는 제2 접착층은 폴리우레탄 또는 폴리에스테르 분산체에서 제조되는 중합체를 포함하는, 투명 복합체.
항목 56. 항목 48 내지 55 중 어느 하나의 항목에 있어서, 제1 접착층, 또는 제2 접착층은 유리 전이온도 (Tg)가 45 ℃ 이하, 20 ℃ 이하, 10 ℃ 이하, 또는 0 ℃ 이하인 중합체를 포함하는, 투명 복합체.
항목 57. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 복합체는 기재 층을 포함하는, 투명 복합체.
항목 58. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 복합체는 자립의 투명 기재 층을 포함하는, 투명 복합체.
항목 59. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 복합체는 폴리염화비닐, 폴리에스테르, 불소중합체, 폴리카르보네이트, 또는 폴리올레핀을 포함하는 기재 층을 포함하는, 투명 복합체.
항목 60. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 제1 투명층 및 기재 층 간의 박리강도 는 ASTM D1876에 의해 측정될 때 적어도 약 2 선형 인치 당 파운드 (PLI), 적어도 약 3 PLI, 적어도 약 4 PLI, 또는 적어도 약 5 PLI인, 투명 복합체.
항목 61. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 제2 투명층 및 제1 투명층 간의 박리강도는 ASTM D1876에 의해 측정될 때 적어도 약 2 선형 인치 당 파운드 (PLI), 적어도 약 3 PLI, 적어도 약 4 PLI, 또는 적어도 약 5 PLI인, 투명 복합체.
항목 62. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 외부 층 및 불소중합체 함유 층 간 결합의 결합 강도는 ASTM D1876에 의해 측정될 때 적어도 약 2 선형 인치 당 파운드 (PLI), 적어도 약 3 PLI, 적어도 약 4 PLI, 또는 적어도 약 5 PLI이고; 불소중합체 함유 층 및 중합체 함유 층 간 결합의 결합 강도는 ASTM D1876에 의해 측정될 때 적어도 약 2 선형 인치 당 파운드 (PLI), 적어도 약 3 PLI, 적어도 약 4 PLI, 또는 적어도 약 5 PLI인, 투명 복합체.
항목 63. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 김서림-방지 층은 스카치 테이프 시험에 따라 측정될 때 인접 층에 대한 양호한 부착성을 가지는, 투명 복합체.
항목 64. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 김서림-방지 층은 층을 자체로 접고, 층을 분리하고, 층이 자체에 붙는지를 관찰하여 결정될 때 비-점착성인, 투명 복합체.
항목 65. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 김서림-방지 층은 스팀 조 시험을 통과하는, 투명 복합체.
항목 66. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 복합체는 Gelbo 시험기로 2000 회 굴곡 시험하여 결정될 때 박리하지 않는, 투명 복합체.
항목 67. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 김서림-방지 층의 % VLT는 적어도 50%, 또는 적어도 70%, 또는 적어도 90%인, 투명 복합체.
항목 68. 투명 복합체로서 김서림-방지 층을 포함하고, 김서림-방지 층은 친수성 중합체 및 콜로이드 실리카 및/또는 음이온성 불소화 계면활성제를 포함하는 블로킹-방지제를 포함하는, 투명 복합체.
항목 69. 김서림-방지 코팅 조성물로서 친수성 중합체 및 콜로이드 실리카 및/또는 음이온성 불소화 계면활성제를 포함하는 블로킹-방지제를 포함하는, 김서림-방지 코팅 조성물.
항목 70. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 김서림-방지 코팅 조성물 및/또는 층은 블로킹-방지제를 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 71. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 김서림-방지 코팅 조성물 및/또는 층은 콜로이드 무기 입자를 포함하는 블로킹-방지제를 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 72. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 김서림-방지 코팅 조성물 및/또는 층은 콜로이드 실리카를 포함하는 블로킹-방지제를 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목73. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 김서림-방지 코팅 조성물 및/또는 층은 불소화 계면활성제를 포함하는 블로킹-방지제를 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 74. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 김서림-방지 코팅 조성물 및/또는 층은 음이온성 불소화 계면활성제를 포함하는 블로킹-방지제를 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 75. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 김서림-방지 코팅 조성물 및/또는 층은 김서림-방지 코팅 조성물 또는 김서림-방지 층에 김서림-방지 코팅 조성물 또는 김서림-방지 층의 총 중량 기준으로 적어도 약 1 wt.%, 적어도 약 3 wt.%, 또는 적어도 약 7 wt.% 존재하는 콜로이드 실리카를 포함하는 블로킹-방지제를 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 76. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 김서림-방지 코팅 조성물 및/또는 층은 김서림-방지 코팅 조성물 또는 김서림-방지 층에 약 50 wt.% 이하, 약 40 wt.% 이하, 약 30 wt.% 이하, 또는 약 20 wt.% 이하 존재하는 콜로이드 실리카를 포함하는 블로킹-방지제를 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 77. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 김서림-방지 코팅 조성물 및/또는 층은 김서림-방지 코팅 조성물 또는 김서림-방지 층에 약 1 wt.% 내지 약 50 wt.%, 약 3 wt.% 내지 약 40 wt.%, 또는 약 7 wt.% 내지 약 30 wt.% 존재하는 콜로이드 실리카를 포함하는 블로킹-방지제를 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 78. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 김서림-방지 코팅 조성물 및/또는 층은 김서림-방지 코팅 조성물 또는 김서림-방지 층에 김서림-방지 코팅 조성물 또는 김서림-방지 층의 총 중량 기준으로 적어도 약 0.005 wt.%, 적어도 약 0.01 wt.%, 또는 적어도 약 0.03 wt.% 존재하는 불소화 음이온성 계면활성제를 포함하는 블로킹-방지제를 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 79. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 김서림-방지 코팅 조성물 및/또는 층은 김서림-방지 코팅 조성물 또는 김서림-방지 층에 약 15 wt.% 이하, 약 10 wt.% 이하, 약 8 wt.% 이하, 또는 약 2 wt.% 이하 존재하는 불소화 음이온성 계면활성제를 포함하는 블로킹-방지제를 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
항목 80. 선행 항목들 중 어느 하나의 항목에 있어서, 김서림-방지 코팅 조성물 및/또는 층은 김서림-방지 코팅 조성물 또는 김서림-방지 층에 약 0.005 wt.% 내지 약 15 wt.%, 약 0.01 wt.% 내지 약 10 wt.%, 또는 약 0.03 wt.% 내지 약 8 wt.% 존재하는 불소화 음이온성 계면활성제를 포함하는 블로킹-방지제를 포함하는, 투명 복합체 또는 코팅 조성물.
포괄적인 설명 또는 실시예들에서 상기되는 모든 작용들이 요구되지는 않으며, 특정한 작용의 일부는 요구되지 않을 수 있으며, 하나 이상의 다른 작용이 기술된 것들에 추가하여 실행될 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 게다가, 작용들이 나열되는 순서가 반드시 이들이 실행되는 순서일 필요는 없다.
장점들, 다른 이점들, 및 문제점들에 대한 해결방안이 특정한 실시태양들과 관련하여 상기되었다. 그러나, 장점들, 이점들, 문제들에 대한 해결방안, 및 임의의 장점, 이점, 또는 해결방안을 발생하게 하거나 더 현저하게 할 수 있는 임의의 특징(들)이 청구항들의 일부 또는 전부의 중요하거나, 요구되거나, 또는 필수적인 특징으로 해석되지 말아야 한다.
명세서 및 본원에 개시된 실시태양들은 다양한 실시태양들 구조에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위할 목적으로 제공된다. 명세서 및 설명들은 본원에 기재된 구조 또는 방법들을 이용하는 모든 요소들 및 장치 및 시스템의 특징부들에 대한 전적이고 종합적인 설명으로 기능하지 않을 수 있다. 개별 실시태양들은 단일 실시태양의 조합으로도 제공되고, 반대로, 간결성을 위하여 단일 실시태양에 기재된 다양한 특징부들은, 개별적 또는 임의의 부조합으로도 제공될 수 있다. 또한, 범위 값들에 대한 언급은 범위에 속하는 각각 및 모든 값들을 포함한다. 본 명세서를 읽은 후 당업자들에게 많은 기타 실시태양들이 명백할 수 있다. 기타 실시태양들이 적용될 수 있고 본 발명에서 유래될 수 있고, 따라서 구조적 치환, 논리적 치환, 또는 다른 변형은 본 발명의 범위를 일탈하지 않고 가능하다. 따라서, 본 발명은 제한적이 아닌 단지 예시적으로 간주된다.

Claims (15)

  1. 김서림-방지 코팅 조성물로서,
    접착성 중합체, 경성 중합체, 및 친수성 중합체를 포함하고,
    상기 접착성 중합체, 경성 중합체, 및 친수성 중합체는 상이하며,
    상기 접착성 중합체, 경성 중합체, 및 친수성 중합체는 폴리우레탄 골격을 갖는 중합체이고,
    상기 접착성 중합체는 상기 김서림-방지 코팅 조성물의 총 건량 기준으로 10wt% 이상의 양으로 존재하는, 김서림-방지 코팅 조성물.
  2. 투명 복합체로서,
    a. 기재 층; 및
    b. 상기 기재 층에 배치되고 적어도 50%의 가시광선 투과(VLT)를 가지며 제1항의 김서림-방지 코팅 조성물을 포함하는 김서림-방지 층을 포함하는, 투명 복합체.
  3. 제1항에 있어서, 접착성 중합체는 Tg가 45 ℃ 미만인 중합체를 포함하고; 경성 중합체는 연필 경도가 ASTM D3363에 따라 측정될 때 적어도 H인 중합체를 포함하고; 친수성 중합체는 골격 및 골격에 공유 결합되는 친수성 분절을 가지는 중합체를 포함하는, 김서림-방지 코팅 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 친수성 중합체는 폴리우레탄 골격에 공유 결합되는 친수성 분절을 포함하고, 친수성 분절은 알킬렌 옥시드, 락톤, 락탐, 또는 이들의 조합을 포함하는, 김서림-방지 코팅 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    a. 친수성 중합체는 코팅 조성물의 총 건량 기준으로 10 wt% 내지 80 wt% 범위의 양으로 존재하고;
    b. 경성 중합체는 코팅 조성물의 총 건량 기준으로 10 wt% 내지 80 wt% 범위의 양으로 존재하고;
    c. 접착성 중합체는 코팅 조성물의 총 건량 기준으로 10 wt% 내지 80 wt% 범위의 양으로 존재하는, 김서림-방지 코팅 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 경성 중합체는 스티렌, 스티렌 유도체, 아크릴산 또는 이의 유도체, 메타크릴산 또는 이의 유도체, 올레핀, (메타)크릴로니트릴, 이타콘산 및 이의 유도체, 말레산 및 이의 유도체, 비닐 할라이드, 비닐리덴 할라이드, 불소중합체들, 또는 이들의 조합을 포함하는 에틸렌성 불포화 단량체에서 제조되는 중합체 또는 혼성중합체를 포함하는, 김서림-방지 코팅 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 경성 중합체의 연필 경도는 ASTM D3363에 따라 측정될 때 적어도 2H인, 김서림-방지 코팅 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 코팅 조성물은 가교제를 더욱 포함하는, 김서림-방지 코팅 조성물.
  9. 제2항에 있어서, 투명 복합체는,
    a. 제1 접착층;
    b. 제1 투명층;
    c. 제2 접착층; 및
    d. 제2 투명층을 더욱 포함하는, 투명 복합체.
  10. 제2항에 있어서, 투명 복합체는 개인용 보호구 형태인, 투명 복합체.
  11. 제9항에 있어서, 제1 투명층 및 기재 층 사이 박리강도는 ASTM D1876에 의해 측정될 때 적어도 2 선형 인치 당 파운드 (PLI)인, 투명 복합체.
  12. 제2항에 있어서, 김서림-방지 층은 층 자체를 접고, 층을 분리하고 층이 자체에 붙는지를 관찰하여 결정될 때 비-점착성인, 투명 복합체.
  13. 제2항에 있어서,
    김서림-방지 층은 김서림-방지 층 총 중량 기준으로 3 wt.% 내지 40 wt.% 범위로 김서림-방지 층에 존재하는 콜로이드 실리카를 포함하는 블로킹-방지제를 포함하는, 투명 복합체.
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