KR102020182B1 - 무용제 올리고머 복합체를 이용하여 크랙없는 몰드 성형을 가능케한 pc-pet 복합필름 및 그의 제조방법 - Google Patents

무용제 올리고머 복합체를 이용하여 크랙없는 몰드 성형을 가능케한 pc-pet 복합필름 및 그의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 PC(POLYCABONTE) 필름과 PET(POLYETHYLENE TEREPHTHALATE) 필름을 일체형으로 접합하기 위하여 무용제로 합성된 UV경화방식접착원료를 적용하므로 안정적으로 PC-PET 복합필름을 생산할 수 있는 무용제 올리고머 복합체를 이용하여 크랙없는 몰드 성형을 가능케한 PC-PET 복합필름 및 그의 제조방법에 관한 것이다. 본 PC-PET 복합필름은 성형성을 확보하기 위한 두께가 75㎛~350㎛ 사이에서 특정한 몰드 성형에 요구되는 사이즈를 이루고 있는 PC 필름과; 상기 PC 필름과 이격하게 위치하고, 강성을 확보하기 위한 두께가 4㎛~250㎛ 사이에서 그 성형물이 요구하는 사이즈를 이루고 있는 PET 필름과; 상기 PC 필름과 PET 필름 사이에 도포 두께는 3㎛ ~ 100㎛가 형성되도록 배치되어 PC 필름(10)과 PET 필름이 일체화가능하도록 접착력과 고착력을 형성하는 올리고머(OLIGOMER) 복합체를 포함하며,
상기 올리고머(OLIGOMER) 복합체는 올리고머 (OLIGOMER)는 우레탄 아크릴 레이트계 (URETHANEACRYLATES)를 성형성, 깨짐성방지를 위해 주요하게 사용이 가능하며, 상기 우레탄 아크릴레이트는 우레탄결합(-NHCOO-)결합과 아크릴레이트기(-OCOHC=CH2 )를 갖는 화합물이고, 우레탄아크릴레이트계의 내열성,부착성 단점보완을 위해서 에폭시 아크릴레이트계 (EPOXYACRYLATES), 폴리에스트 아크릴레이트계 ( POLYESTERACRYLATES)를 추가적으로 첨가할 수 있다.

Description

무용제 올리고머 복합체를 이용하여 크랙없는 몰드 성형을 가능케한 PC-PET 복합필름 및 그의 제조방법{compositeness film being able to mold without crack and manufacturing methods thereof}
본 발명은 무용제 올리고머 복합체를 이용하여 크랙없는 몰드 성형을 가능케한 PC-PET 복합필름 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 PC(POLYCABONTE) 필름과 PET(POLYETHYLENE TEREPHTHALATE) 필름을 일체형으로 접합하기 위하여 무용제로 합성된 UV경화방식접착원료를 적용하므로 안정적으로 PC-PET 복합필름을 생산할 수 있는 무용제 올리고머 복합체를 이용하여 크랙없는 몰드 성형을 가능케한 PC-PET 복합필름 제조방법 및 그 방법으로 제조한 복합필름에 관한 것이다.
통상적으로, 복합필름은 2개 이상의 원료를 각기 다른 압출기에서 용융시켜 용융된 수지를 다이스 내로 이동시킴으로 여러겹으로 적층한 다음 이 적층된 용융원료를 Blown, Casting방식으로 무연신 필름화하는 공압출 방식으로 생산가능하다.
이와 같은 복합필름은 3,5,7,9층에 해당하는 다층필름과 그 이상에 해당하는 다층필름으로 제조될 수 있으며, 적층 수가 증가할수록 다양한 기능을 갖는 복합필름이 형성될 수 있다.
종래에는, 공압출 방식을 이용한 복합필름 중 일정한 경도(HARDNESS)를 갖는 강성의 복합필름이 생산되고 있다. 산업상 요구되는 기능성 경도를 갖는 강성의 복합필름 중 하나는 PC와 PMMA(POLYMETHYL METHACRYLATE)의 각 필름이 일체형으로 복합된 PC/PMMA 복합필름이라 할 수 있다.
이와 같은 PC/PMMA 복합필름은 기능적으로 보면, 뛰어난 투명성과 외관성, 몰드 성형용으로 열수축이 적어 열적 변형이 적으므로 성형성과 인쇄특성이 좋은 효과가 있어 널리 사용되고 있는 것이다.
그러나, PC/PMMA 복합필름은 PMMA의 성형성을 향상시키기 위하여 비교적 오랜 시간동안 열을 가해야 하는데, 오히려, PMMA가 내습에 약하여 열 수축현상의 물리적 특성으로 인해 치수 불안정성과 뒤틀림이 발생하고, 특히 성형시에 치수 불안정성과 뒤틀림이 불량율을 가중시키고, 생산성이 낮아 고가에 형성되는 문제점이 있으며, 또한, 고강도의 강성으로 인하여 절곡 성형시에, PMMA의 절곡된 부분에 크랙(crack)과 같은 파손, 금가는 등 그 조밀도가 깨지는 현상이 발생하여 수율이 급격히 감소하는 문제점이 있다.
상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 MEK(Methyl Ethyl Ketone), TOLUENE, EA(Ethyl Alcohol) 등의 용제가 적용된 PC/PET 복합필름은 몰드 성형용으로 개발되고 있지만, 시행착오가 지속적으로 발생되고 있는데, 예를들어, PC /PET 복합필름을 제조시 성형후 기포가 발생이 되어 복합필름 내에 이격된 공간이 형성되는 들뜸현상이 발생이 되고, 이에 따라 필름의 고유한 기능을 수행할 수 없을 뿐만 아니라 몰드시, 형성 자체가 불가능한 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창의적으로 발명한 것으로, PC(POLY CABONTE) 필름과 PET(POLY ETHYLENE TEREPHTHALATE) 필름을 일체형으로 접합하기 위하여 무용제로 합성된 UV경화방식접착원료에 해당하는 올리고머 복합체를 적용하므로 강성과 크랙없는 성형성을 확보할 뿐만 아니라 크랙, 뒤틀림, 내습과 같은 불량없이 치수 안정성을 확보하여 안정적으로 안정적으로 PC-PET 복합필름을 생산할 수 있는 무용제 올리고머 복합체를 이용하여 크랙없는 몰드 성형을 가능케한 PC-PET 복합필름 및 그의 제조방법을 제공하는데, 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 무용제로 합성된 UV경화방식 접착원료가 적용되어 있으므로 친환경적인 성형물을 조성할 수 있으며, PC-PET 복합필름의 PC(POLYCABONTE)와 PET(POLYETHYLENE TETEPHTHALATE) 간에 기포공간의 들뜸현상을 방지하도록 한 무용제 올리고머 복합체를 이용하여 크랙없는 몰드 성형을 가능케한 PC-PET 복합필름 및 그의 제조방법을 제공하는데, 그 목적이 있다.
본 발명은, 상기 목적에 따라, 75㎛ ~ 350㎛의 두께를 형성하고, 투명성과 성형성을 갖는 열가소성 수지의 PC(POLYCABONTE)필름과, 상기 PC(POLYCABONTE)필름의 강성을 지속성있게 보완하고 크랙없는 열적 특성과 우수한 치수 안정성을 갖는 4㎛ ~ 250㎛ 의 두께를 형성하는 PET(POLYETHYLENE TEREPHTHALATE) 필름을 준비하는 필름준비단계와; 폴리카보네이트계(POLY CARBONATE TYPE)의 우레탄 아크릴레이트(URETHANE ACRYLATE)와 폴리에스터계(POLYESTER TYPE)의 우레탄 아크릴레이트(URETHANE ACRYLATE) 중 어느 하나의 베이스(base)원료와, PC 필름(FILM)(10)와 PET 필름(FILM)(20) 간의 접착성과 고착성을 향상시키기 위하여 고분자의 중합체 사슬로 결합시키는 모노머(MONOMER)와, 상기 베이스(base)원료의 사슬결합(CROSS LINK)을 촉진시키는 광개시제(PHOTOINITIATOR)가 소정의 비율로 혼합되어 있는 올리고머(OLIGOMER) 복합체를 준비하는 UV접착도포액준비단계와; 상기 올리고머(OLIGOMER) 복합체를 PET 필름(FILM)(20)과 PC 필름(FILM)(10) 사이에 일정하고 균일하게 도포하면서 이들이 순차적으로 적층된 상태로 일체화되도록 롤링하고, 동시에 PET 필름(FILM)(20)과 PC 필름(FILM)(10)사이에 접착력을 안정적으로 확보하기 위한 요구되는 도포 두께는 3㎛ ~ 100㎛가 형성되도록 하여 PC-PET 복합필름의 형상을 유지하는 도포 및 롤링단계와; 상기 롤링된 PC-PET 복합필름의 형상에 UV램프를 조사하여 상기 PET 필름(FILM)(20)과 PC 필름(FILM)(10) 사이에서 사슬결합(CROSS LINK)의 고체화로 고착되도록 UV경화시켜 크랙없는 성형성과 강성을 확보하는 PC-PET 복합필름을 완성하는 UV경화단계를 포함하는 무용제 올리고머 복합체를 이용하여 크랙없는 몰드 성형을 가능케한 PC-PET 복합필름 제조방법에 의해 달성된다.
여기서, 상기 베이스 원료 중 우레탄 아크릴레이트(URETHANE ACRYLATE)는 성형성, 크랙방지를 위하여 우레탄(-NHCOO-)과 아크릴레이트(-OCOHC=CH2)를 혼합한 것이고, 우레탄 아크릴레이트의 내열성과 부착성에 대한 단점을 보완하기 위하여 에폭시 아크릴레이트(EPOXYA CRYLATES), 폴리에스트 아크릴레이트(POLYESTER ACRYLATES)를 추가적으로 혼합할 수 있고,
상기 모노머는 올리고머 복합체의 점도를 낮춰줌으로써 PC 필름(FILM)(10)와 PET 필름(FILM)(20)의 내수성, 성형성, 열성형시 치수안정성, 내열성, 깨짐성, 열충격안정성, 고온고습 안정성에 제공하는 것으로, 일관능기 아크릴레이트계(MONOFUNCTIONAL ACRYLATES), 이관능기 아크릴레이트계(DIFUNCTIONAL ACRYLATES), 삼관능기 아크릴레이트계(TRIFUNCTIONAL ACRYLATES), 다관능기 아크릴레이트계(MULTIFUNCTIONAL ACRYLATES) 중 어느 하나를 혼합할 수 있고,
상기 광개시제(PHOTOINITIATOR)는 상기 올리고머(OLIGOMER) 복합체가 다소 높은 점도를 가지고 있으므로 이의 접착성과 고착성을 향상시키기 위하여 UV 중합반응의 사슬결합을 촉진시키기 위한 것으로, 알파하이드록시 케톤(ALPHA HYDROXY KETONES), 페닐글리 옥실레이트(PHENYL GLYOXYLATE), 포스핀 옥사이드(PHOSPHINE OXIDE) 중 어느 하나가 혼합되는 것이 바람직하다.
본 발명은, 다른 분야의 목적에 따라, 상기 제조방법에 의해 제조된 무용제 올리고머 복합체를 이용하여 크랙없는 몰드 성형을 가능케한 PC-PET 복합필름에 의해 달성된다.
본 발명은, 다른 분야의 목적에 따라, 성형성을 확보하기 위한 두께가 75㎛~350㎛ 사이에서 특정한 몰드 성형에 요구되는 사이즈를 이루고 있는 PC 필름과; 상기 PC 필름과 이격하게 위치하고, 강성을 확보하기 위한 두께가 4㎛~250㎛ 사이에서 그 성형물이 요구하는 사이즈를 이루고 있는 PET 필름과; 상기 PC 필름과 PET 필름 사이에 도포 두께는 3㎛ ~ 100㎛가 형성되도록 배치되어 PC 필름(10)과 PET 필름이 일체화가능하도록 접착력과 고착력을 형성하는 올리고머(OLIGOMER) 복합체를 포함하며,
상기 올리고머(OLIGOMER) 복합체는 POLY CARBONATE TYPE의 URETHANE ACRYLATE 와 POLYESTER TYPE의 URETHANE ACRYLATE 중 어느 하나의 베이스(base)원료와, PC 필름(FILM)와 PET 필름(FILM) 간의 접착성과 고착성을 향상시키기 위하여 고분자의 중합체 사슬로 결합시키는 모노머(MONOMER)와, 상기 베이스(base)원료의 사슬결합(CROSS LINK)을 촉진시키는 광개시제(PHOTOINITIATOR)가 소정의 비율로 혼합되어 있는 무용제 올리고머 복합체를 이용하여 크랙없는 몰드 성형을 가능케한 PC-PET 복합필름에 의해 달성된다.
본 발명은 PC(POLYCABONTE)와 PET(POLYETHYLENE TETEPHTHALATE)를 일체형으로 접합하기 위하여 무용제로 합성된 UV경화방식 접착원료를 적용하므로 PC-PET 복합필름의 생산수율을 안정적으로 향상시키고, 뿐만 아니라 친환경적이 성형제품을 생산할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 일정하고 균일한 강도를 갖는 성형물을 크랙, 뒤틀림, 내습과 같은 불량없이 치수 안정성을 확보하여 안정적으로 생산할 수 있으므로 생산성, 디자인, 기능성의 측면에서 활용할 수 있는 스마트폰의 외장부품, 자동차 관련부품, 가전제품, 의료용 기계기구, 세제 및 화장품의 용기, 장난감 등 일정한 강도를 갖는 성형물에 다양하게 적용될 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 무용제로 합성된 UV경화방식 접착원료가 적용되어 있으므로 PC-PET 복합필름의 PC(POLYCABONTE)와 PET(POLYETHYLENE TETEPHTHALATE) 간에 기포공간의 들뜸현상을 방지하기 때문에 PC-PET 복합필름의 양호한 상태를 확보하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 무용제 올리고머 복합체를 이용하여 크랙없는 몰드 성형을 가능케한 PC-PET 복합필름 제조방법을 나타낸 공정 플로우 차트이고,
도 2는 본 발명에 따른 무용제 올리고머 복합체를 이용하여 크랙없는 몰드 성형을 가능케한 PC-PET 복합필름의 단면을 나타낸 확대 부분단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 무용제 올리고머 복합체를 이용하여 크랙없는 몰드 성형을 가능케한 PC-PET 복합필름 및 그의 제조방법을 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 PC-PET 복합필름 제조방법은 도 1에 도시된 바와 같이, 필름준비단계(S10), UV접착도포액준비단계(S20), 도포 및 롤링단계(S30), UV경화단계(S40)로 구성되어 있다.
여기서 상기 단계들은 순차적으로 이루어지는 공정이지만, 필름단계(S10)와 UV접착도포액준비단계(S20)는 진행공정상에서 우선순위가 없고, 단순히 PC-PET 복합필름을 제조하기 위한 재료를 준비하는 단계라고 할 수 있다. 특히, 상기 UV접착도포액준비단계(S20)는 다수개의 액상원료를 특정한 처리과정과 혼합과정을 거쳐서 마련되는 것이다.
상기 필름준비단계(S10)는 PC(POLYCABONTE)필름과 PET(POLYETHYLENE TEREPHTHALATE) 필름을 각각 준비하는 단계로 나누어진다.
상기 PC(POLYCABONTE)필름은 비스페놀 A와 디페닐 카보네이트의 에스테르 교환에 의한 이른바 에스테르교환법으로 제조되어 방향족 폴리탄산 에스테르 구조를 가지는 열가소성 수지로 구성된 것으로, 몰드 성형에 요구되는 투명도를 이루고, 성형성을 향상시키는 그 두께가 75㎛이상으로 이루어진다. 이와 같이 성형성이 향상되면 강도가 떨어지므로 350㎛이하로 하고, 강성을 갖는 필름과 복합하여 강성과 성형성을 요구되는 조건을 충족시키도록 한다. 그리고, 상기 두께 이하일 경우 성형성이 떨어져서 복합필름에서 그 기능을 발휘할 수 없게 된다.
상기 PET(POLYETHYLENE TEREPHTHALATE) 필름은 테레프탈산과 에틸렌글리콜의 중축합에 의해서 얻을 수 있는 폴리에스테르로 구성되어 우수한 지속적인 상승(CREEP) 강도, 낮은 수분 흡수율 등의 열적 특성과 우수한 치수 안정성을 갖고, 투명도가 높으며, 가벼우면서도 잘 깨지지 않는 특징이 있는 것으로, 그 두께가 최적의 치수 안정성이 형성되는 4㎛ ~ 250㎛으로 이루어진다. 상기 두께 범위 이외의 두께일 경우 상기 복합필름으로 형성시에 롤링 및 경화단계에서 주름이 발생될 수 있거나, 몰드 성형시 복원력이 높아져서 성형성이 떨어지게 될 수도 있다.
상기 UV접착도포액준비단계(S20)는 접착원료로서 투명하면서 내황변성이 우수한 올리고머(OLIGOMER) 복합체를 준비하는데, 올리고머(OLIGOMER) 복합체는 용제가 전혀 없는 무용제 성질을 갖는 특징이 있다. 여기서, 상기 올리고머(OLIGOMER) 복합체는 휘발성을 갖는 용제가 혼합되지 않아 휘발로 인한 기포가 형성되지 않도록 한다.
좀 더 구체적으로는 상기 올리고머(OLIGOMER) 복합체의 필수성분은 POLY CARBONATE TYPE의 URETHANE ACRYLATE 와 POLYESTER TYPE의 URETHANE ACRYLATE 중 어느 하나의 베이스(base)원료와, PC 필름(FILM)(10)와 PET 필름(FILM)(20) 간의 접착성과 고착성을 향상시키기 위하여 고분자의 중합체 사슬로 결합시키는 모노머(MONOMER)와, 상기 베이스(base)원료의 사슬결합(CROSS LINK)을 촉진시키는 광개시제(PHOTOINITIATOR)가 소정의 비율로 혼합되어 있다.
상기 베이스 원료 중 우레탄 아크릴레이트(URETHANE ACRYLATE)는 성형성, 크랙방지를 위하여 우레탄(-NHCOO-)과 아크릴레이트(-OCOHC=CH2)를 혼합한 것이고, 우레탄 아크릴레이트의 내열성과 부착성에 대한 단점을 보완하기 위하여 에폭시 아크릴레이트(EPOXYA CRYLATES), 폴리에스트 아크릴레이트(POLYESTER ACRYLATES)를 추가적으로 첨가할 수 있다.
또한, 상기 모노머는 올리고머 복합체의 점도를 낮춰줌으로써 PC 필름(FILM)(10)와 PET 필름(FILM)(20)의 접착성향상, UV접착제의 젖음성, 퍼짐성, 중합반응 속도를 올려서 생산성을 향상시킬 수 있고, 내수성, 성형성, 열성형시 치수안정성, 내열성, 깨짐성, 열충격안정성, 고온고습 안정성에 중요한 역할을 하는 것으로, 일관능기 아크릴레이트계(MONOFUNCTIONAL ACRYLATES), 이관능기 아크릴레이트계(DIFUNCTIONAL ACRYLATES), 삼관능기 아크릴레이트계(TRIFUNCTIONAL ACRYLATES), 다관능기 아크릴레이트계(MULTIFUNCTIONAL ACRYLATES) 중 어느 하나를 적용할 수 있다.
바람직하게는 PET 필름(FILM)(20)과 PC 필름(FILM)(10) 사이의 부착성, 내열성, 성형성에 결정적인 역할을 하는 일관능기 아크릴레이트계가 적당하다. 또한, 상기 결정적인 역할을 다소 보완하기 위하여 상기 이관능기, 삼관능기, 다관능기 아크릴레이트계가 일관능기 아크릴레이트계에 선택적으로 소량 적용될 수도 있다.
여기서, 상기 올리고머(OLIGOMER) 복합체의 점도는 30CPS(25’C기준)에서 3,000CPS (25’C기준)가 적당하며, 점도가 30CPS이하 일 경우, 올리고머(OLIGOMER)의 함량이 너무 낮게 되어 부착력을 저하시키고 점도가 3,000CPS이상일 경우 도포두께 30㎛이하로 조절하기 어렵게 된다.
상기 광개시제(PHOTOINITIATOR)는 상기 올리고머(OLIGOMER) 복합체가 고분자화 또는 중합(POLYMERRIZATION)반응을 개시하면서 상기 PET 필름(FILM)(20)과 PC 필름(FILM)(10) 사이에서 사슬결합(CROSS LINK)을 형성하여 고체화로 고착되도록 하며, 또한 상기 올리고머(OLIGOMER) 복합체가 다소 높은 점도를 가지고 있으므로 이의 접착성과 고착성을 향상시키기 위하여 UV 중합반응을 촉진시키기 위한 것으로, 알파하이드록시 케톤(ALPHA HYDROXY KETONES), 페닐글리 옥실레이트(PHENYL GLYOXYLATE), 포스핀 옥사이드(PHOSPHINE OXIDE) 중 어느 하나이다.
이와 같은 상기 올리고머(OLIGOMER) 복합체는 자연환경을 치명적으로 파괴시키는 벤젠, 톨루엔, 자이렌 등과 같은 휘발성 용제가 적용되어 있지 않기 때문에 친환경적인 그의 요건을 충족시킬 수 있다.
상기 도포 및 롤링단계(S30)는 상기 올리고머(OLIGOMER) 복합체를 PET 필름(FILM) (20)과 PC 필름(FILM)(10) 사이에 일정하고 균일하게 도포하면서 이들이 순차적으로 적층된 상태로 일체화되도록 롤링하기 위해 콤마롤, 슬롯다이, 마이크로롤, 롤투롤과 같은 액상코팅 및 롤링방식이 적용되며, PET 필름(FILM)(20)과 PC 필름(FILM)(10)사이에 접착력을 안정적으로 확보하기 위한 요구되는 도포 두께는 3㎛ ~ 100㎛가 적당하다. 그 이유는 그 두께가 3㎛이하일 경우 접착력 저하로 기능을 불량이 발생하고, 100㎛이상일 경우 도포면에 크랙이 발생되어 수율이 떨어지는 요인이기 때문이다.
그리고, 상기 도포 및 롤링단계(S30)는 PET 필름(FILM)(20)과 PC 필름(FILM)(10) 사이에 상기 올리고머(OLIGOMER) 복합체를 배치하는 방식인데, 용도 및 기능적인 면에서 두께, 성형성, 강성 등으로 요구되는 활용조건을 충족시키는 3층, 5층, 7층,.... 등등 멀티층이 조성되도록 할 수도 있다.
상기 UV경화단계(S40)는 상기 롤링된 PC-PET 복합필름에 UV램프를 조사하여 광개시제가 고분자화 또는 중합( POLYMERRIZATION)반응을 개시하면 UV접착 메커니즘(MECHANIZM)에 의해 PC-PET 복합필름이 일정하고 균일하게 경화된다. 즉, 자유라디칼중합(FREE RADICAL POLYMERRIZATION)의 UV접착 메커니즘(MECHANIZM)으로 상기 PET 필름(FILM)(20)과 PC 필름(FILM)(10) 사이에서 사슬결합(CROSS LINK)을 형성하여 고체화로 고착되도록 UV경화시킨다. 여기서, 상기 UV램프는 METAL LAMP, 수은 LAMP, LED LAMP 중 상기 도포 및 롤링단계에서 액상코팅 및 롤링방식이 요구하는 것을 적용한다.
이와 같이 경화된 PC-PET 복합필름은 몰드 성형을 위한 성형성과, 성형된 몰드의 강도를 충분히 확보할 수 있으며, 크랙과 뒤틀림, 내습으로 인하여 불량없이 생산성, 디자인, 기능성의 측면에서 활용할 수 있는 스마트폰의 외장부품, 자동차 관련부품, 가전제품, 의료용 기계기구, 세제 및 화장품의 용기, 장난감 등 일정한 강도를 갖는 성형에 다양하게 적용될 수 있다.
상술한 바와 같이 제조된 본 발명에 따른 무용제 올리고머 복합체를 이용하여 크랙없는 몰드 성형을 가능케한 PC-PET 복합필름은 도 2에 도시된 바와 같이, 3층, 5층으로 적층되어 있으며, 7층, 9층 이상으로도 적층 가능하다.
즉, 성형성을 확보하기 위한 PC 필름(10)의 두께가 75㎛~350㎛ 사이에서 특정한 몰드 성형에 요구되는 사이즈를 이루고 있으며, 그 하측에 강성을 확보하기 위한 PET 필름(20)의 두께가 4㎛~250㎛ 사이에서 그 성형물이 요구하는 사이즈를 이루고 있다. 상기 PC 필름(10)과 PET 필름(20) 사이에는 PC 필름(10)과 PET 필름(20)이 일체화가능하도록 접착력을 갖는 올리고머(OLIGOMER) 복합체(30)가 배치되어 있다.
여기서, 상기 올리고머(OLIGOMER) 복합체(30)는 POLY CARBONATE TYPE의 URETHANE ACRYLATE 와 POLYESTER TYPE의 URETHANE ACRYLATE 중 어느 하나가 베이스(base)원료에 모노머가 일정한 비율로 복합되므로 중합체 사슬로 결합되어 부착력과 고착력을 향상시키고, 여기에 알파하이드록시 케톤(ALPHA HYDROXY KETONES), 페닐글리 옥실레이트(PHENYL GLYOXYLATE), 포스핀 옥사이드(PHOSPHINE OXIDE) 중 어느 하나의 광개시제가 더 소정의 비율로 복합되어 있다.
이에 따라, 상기 올리고머(OLIGOMER)의 베이스 원료와 모노머가 결합된 복합체는 상기 광개시제가 UV광원의 조사에 의해서 상기 PC 필름(10)과 PET 필름(20) 사이에서 부착력 및 고착력으로 일체화시킨다.
경화된 PC-PET 복합필름은 몰드 성형을 위한 성형성과, 성형된 몰드의 강도를 충분히 확보할 수 있으며, 크랙과 뒤틀림, 내습으로 인하여 불량없이 생산성, 디자인, 기능성의 측면에서 활용할 수 있는 스마트폰의 외장부품, 자동차 관련부품, 가전제품, 의료용 기계기구, 세제 및 화장품의 용기, 장난감 등 일정한 강도를 갖는 성형에 다양하게 적용될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 기술적 곤란성으로 다른 실시예를 살펴보면, 도 2에 도시된 바와 같다.
즉, 성형물에 따라 강성을 더 보강하기 위하여 상기 PC 필름(10)과 PET 필름(20) 사이에 상기 올리고머(OLIGOMER) 복합체가 5층으로 적층될 경우, 외측에 강성을 갖는 PET 필름(20)을 2개층으로 배치하고, 내측에 성형성을 갖는 PC 필름(10)이 1개 층으로 배치되어 있으며, 상기 PC 필름(10)과 PET 필름(20) 사이의 2개영역에 각각 올리고머(OLIGOMER) 복합체(30)가 2개층으로 배치되어 있다.
그리고, 성형물에 따라 성형성을 더 보강하기 위하여 상기 PC 필름(10')과 PET 필름(20') 사이에 상기 올리고머(OLIGOMER) 복합체(30)가 5층으로 적층될 경우, 외측에 강성을 갖는 PC 필름(10')을 2개층으로 배치하고, 내측에 성형성을 갖는 PET 필름(20')이 1개 층으로 배치되어 있으며, 상기 PC 필름(10')과 PET 필름(20') 사이의 2개영역에 각각 올리고머(OLIGOMER) 복합체(30)가 2개층으로 배치되어 있다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 무용제 올리고머 복합체를 이용하여 크랙없는 몰드 성형을 가능케한 PC-PET 복합필름 및 그의 제조방법은 성형물의 용도와 기능적인 면에서 요구되는 두께, 강성, 성형성 등의 활용조건을 3,5,7,9....멀티층으로 적절하게 조절할 수 있으므로 산업상 이용가능 범위가 한정되지 않은 것이 명확하다.
10,10' ; PC 필름 20,20' ; PET 필름
30 ; 올리고머(OLIGOMER) 복합체

Claims (4)

  1. 75㎛ ~ 350㎛의 두께를 형성하고, 투명성과 성형성을 갖는 열가소성 수지의 PC(POLYCABONTE)필름과, 상기 PC(POLYCABONTE)필름의 강성을 지속성있게 보완하고 크랙없는 열적 특성과 우수한 치수 안정성을 갖는 4㎛ ~ 250㎛ 의 두께를 형성하는 PET(POLYETHYLENE TEREPHTHALATE) 필름을 준비하는 필름준비단계와;
    폴리카보네이트계(POLY CARBONATE TYPE)의 우레탄 아크릴레이트(URETHANE ACRYLATE)와 폴리에스터계(POLYESTER TYPE)의 우레탄 아크릴레이트(URETHANE ACRYLATE) 중 어느 하나의 베이스(base)원료와, PC 필름(FILM)(10)와 PET 필름(FILM)(20) 간의 접착성과 고착성을 향상시키기 위하여 고분자의 중합체 사슬로 결합시키는 모노머(MONOMER)와, 상기 베이스(base)원료의 사슬결합(CROSS LINK)을 촉진시키는 광개시제(PHOTOINITIATOR)가 소정의 비율로 혼합되어 있는 무용제 올리고머(OLIGOMER) 복합체를 준비하는 UV접착도포액준비단계와;
    상기 올리고머(OLIGOMER) 복합체를 PET 필름(FILM)(20)과 PC 필름(FILM)(10) 사이에 일정하고 균일하게 도포하면서 이들이 순차적으로 적층된 상태로 일체화되도록 롤링하고, 동시에 PET 필름(FILM)(20)과 PC 필름(FILM)(10)사이에 접착력을 안정적으로 확보하기 위한 요구되는 도포 두께는 3㎛ ~ 100㎛가 형성되도록 하여 PC-PET 복합필름의 형상을 유지하는 도포 및 롤링단계와;
    상기 롤링된 PC-PET 복합필름의 형상에 UV램프를 조사하여 상기 PET 필름(FILM)(20)과 PC 필름(FILM)(10) 사이에서 사슬결합(CROSS LINK)의 고체화로 고착되도록 UV경화시켜 크랙없는 성형성과 강성을 확보하는 PC-PET 복합필름을 완성하는 UV경화단계를 포함하며;
    상기 베이스 원료 중 우레탄 아크릴레이트(URETHANE ACRYLATE)는 성형성, 크랙방지를 위하여 우레탄(-NHCOO-)과 아크릴레이트(-OCOHC=CH2)를 혼합한 것이고, 우레탄 아크릴레이트의 내열성과 부착성에 대한 단점을 보완하기 위하여 에폭시 아크릴레이트(EPOXYA CRYLATES), 폴리에스트 아크릴레이트(POLYESTER ACRYLATES)를 추가적으로 혼합할 수 있고,
    상기 모노머는 올리고머 복합체의 점도를 낮춰줌으로써 PC 필름(FILM)(10)와 PET 필름(FILM)(20)의 내수성, 성형성, 열성형시 치수안정성, 내열성, 깨짐성, 열충격안정성, 고온고습 안정성에 제공하는 것으로, 일관능기 아크릴레이트계(MONOFUNCTIONAL ACRYLATES), 이관능기 아크릴레이트계(DIFUNCTIONAL ACRYLATES), 삼관능기 아크릴레이트계(TRIFUNCTIONAL ACRYLATES), 다관능기 아크릴레이트계(MULTIFUNCTIONAL ACRYLATES) 중 어느 하나를 혼합할 수 있고,
    상기 광개시제(PHOTOINITIATOR)는 요구되는 점도를 갖는 상기 올리고머(OLIGOMER) 복합체의 접착성과 고착성을 향상시키기 위하여 UV 중합반응의 사슬결합을 촉진시키기 위한 것으로, 알파하이드록시 케톤(ALPHA HYDROXY KETONES), 페닐글리옥실레이트(PHENYL GLYOXYLATE), 포스핀 옥사이드(PHOSPHINE OXIDE) 중 어느 하나가 혼합되]는 것을 특징으로 하는 무용제 올리고머 복합체를 이용하여 크랙없는 몰드 성형을 가능케한 PC-PET 복합필름 제조방법.
  2. 제1항의 제조방법에 의해 제조된 것을 특징으로 하는 무용제 올리고머 복합체를 이용하여 크랙없는 몰드 성형을 가능케한 PC-PET 복합필름.
  3. 성형성을 확보하기 위한 두께가 75㎛~350㎛ 사이에서 특정한 몰드 성형에 요구되는 사이즈를 이루고 있는 PC 필름과;
    상기 PC 필름과 이격하게 위치하고, 강성을 확보하기 위한 두께가 4㎛~250㎛ 사이에서 그 성형물이 요구하는 사이즈를 이루고 있는 PET 필름과;
    POLY CARBONATE TYPE의 URETHANE ACRYLATE 와 POLYESTER TYPE의 URETHANE ACRYLATE 중 어느 하나의 베이스(base)원료와, PC 필름(FILM)와 PET 필름(FILM) 간의 접착성과 고착성을 향상시키기 위하여 고분자의 중합체 사슬로 결합시키는 모노머(MONOMER)와, 상기 베이스(base)원료의 사슬결합(CROSS LINK)을 촉진시키는 광개시제(PHOTOINITIATOR)가 소정의 비율로 혼합되어 있으며, 상기 PC 필름과 PET 필름 사이에 도포 두께는 3㎛ ~ 100㎛가 형성되도록 배치되어 PC 필름(10)과 PET 필름이 일체화가능하도록 접착력과 고착력을 형성하는 무용제 올리고머(OLIGOMER) 복합체를 포함하며,
    상기 베이스 원료 중 우레탄 아크릴레이트(URETHANE ACRYLATE)는 성형성, 크랙방지를 위하여 우레탄(-NHCOO-)과 아크릴레이트(-OCOHC=CH2)를 혼합한 것이고, 우레탄 아크릴레이트의 내열성과 부착성에 대한 단점을 보완하기 위하여 에폭시 아크릴레이트(EPOXYA CRYLATES), 폴리에스트 아크릴레이트(POLYESTER ACRYLATES)를 추가적으로 혼합할 수 있고,
    상기 모노머는 올리고머 복합체의 점도를 낮춰줌으로써 PC 필름(FILM)(10)와 PET 필름(FILM)(20)의 내수성, 성형성, 열성형시 치수안정성, 내열성, 깨짐성, 열충격안정성, 고온고습 안정성에 제공하는 것으로, 일관능기 아크릴레이트계(MONOFUNCTIONAL ACRYLATES), 이관능기 아크릴레이트계(DIFUNCTIONAL ACRYLATES), 삼관능기 아크릴레이트계(TRIFUNCTIONAL ACRYLATES), 다관능기 아크릴레이트계(MULTIFUNCTIONAL ACRYLATES) 중 어느 하나를 혼합할 수 있고,
    상기 광개시제(PHOTOINITIATOR)는 요구되는 점도를 갖는 상기 올리고머(OLIGOMER) 복합체의 접착성과 고착성을 향상시키기 위하여 UV 중합반응의 사슬결합을 촉진시키기 위한 것으로, 알파하이드록시 케톤(ALPHA HYDROXY KETONES), 페닐글리옥실레이트(PHENYL GLYOXYLATE), 포스핀 옥사이드(PHOSPHINE OXIDE) 중 어느 하나가 혼합되는 것을 특징으로 하는 무용제 올리고머 복합체를 이용하여 크랙없는 몰드 성형을 가능케한 PC-PET 복합필름.
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