KR102323399B1

KR102323399B1 - 몰딩재 제조 장치 및 이를 이용한 몰딩재 제조 방법

Info

Publication number: KR102323399B1
Application number: KR1020200113070A
Authority: KR
Inventors: 공연식
Original assignee: (주)지제이테크
Priority date: 2020-09-04
Filing date: 2020-09-04
Publication date: 2021-11-10

Abstract

본 발명은 일단에서 타단으로 수평되게 보호필름이 이송되는 제1유로와, 상기 제1유로의 하부에 위치하며 하측에서 상측으로 경사지게 제품을 보호하는 성형물을 제조하는 ABS(acrylonitrile-butadiene-styrene resin) 수지가 이송되는 제2유로가 형성되며, 상기 제1유로 및 제2유로로 이송되면서 제품을 보호하는 성형물과 성형물의 상부를 보호하는 보호필름이 성형되는 원료이송부; 상기 원료이송부의 전단에 구비되며, 상기 제1유로로 보호필름을 공급하는 필름공급수단과, 상기 필름공급수단과 이격되게 구비되며 상기 제2유로로 ABS 수지를 공급하는 수지공급수단을 포함하는 원료공급부; 및 상기 원료이송부의 후단에 구비되어 상기 원료이송부를 통과한 상기 보호필름과 상기 성형물을 합지시키며, 상기 제1유로 및 제2유로와 연통되는 공급공과 상기 원료이송부에서 압출되는 상기 보호필름과 상기 성형물의 압출압력을 조절하는 압력조절홈이 대응되게 형성되는 성형부를 포함하는 몰딩재 제조 장치 및 이를 이용한 몰딩재 제조 방법을 제공한다.
따라서, 플라스틱 압출 제품을 감싸는 성형물의 외측면에 합지되는 보호필름으로 압출성형되는 하드코팅층을 포함하는 보호필름부재를 수평으로 공급하고, 성형물을 형성하는 베이스 수지를 보호필름부재의 하부에서 경사지게 공급하며, 보호필름과 성형물을 합지시키는 성형부에 압력조절홈이 형성됨으로 인하여 성형물과 보호필름의 합지 시, 보호필름이 파손되거나 손상되는 것을 방지할 수 있고, 여러 장치를 사용하지 않고 하나의 장치에서 성형물의 압출 및 성형물의 상부면에 보호필름의 코팅이 동시에 구현되므로 작업시간이 단축되고, 그로 인한 생산성이 향상되며, 설비 비용을 절감할 수 있다.

Description

몰딩재 제조 장치 및 이를 이용한 몰딩재 제조 방법{Manufacture equipment of moiding material and using the sam Manufacture method of moiding material}

본 발명은 몰딩재 제조 장치 및 이를 이용한 몰딩재 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 플라스틱 압출 제품을 감싸 보호하도록 하는 몰딩재를 제조하는 몰딩재 제조 장치 및 이를 이용한 몰딩재 제조 방법에 관한 것이다.

일반적으로 TV, 냉장고, 세탁기 등 각종 가전제품의 테두리에는 몰딩재가 형성되어 있다. 몰딩재는 색상, 질감, 무늬 등을 표현하여 인테리어 기능을 할 뿐만 아니라 외관이 표면을 보호하는 기능도 가지고 있으며, 외관의 표면을 보다 효과적으로 보호하기 위하여 필름이 이용되기도 하였다.

이와 같은 기능을 위하여 몰딩재에는 필름이 코팅되어 있는데, 종래에는 한국공개특허 제10-2016-0022332호와 같이 전사필름을 통한 코팅이 통상적으로 이루어졌다. 전사방법은 먼저 제조 공정 중에 플라스틱 수지를 1차 성형하여 성형품을 생산한 후 롤 등에 의해 압착하여 필름의 코팅 부분을 성형품으로 이형시킴으로써 제품 표면에 필름을 코팅하는 방법이다.

전사방법은 평평한 표면, 일정하게 굴곡진 표면 등 요철이 거의 없는 일정한 편평도를 가지는 표면에는 코팅 효과가 우수하나 수지의 표면에 요철이 있고, 굴곡이 여러 방향으로 형성되어 있는 등 다양한 형상의 제품에 코팅하는 경우에는 제품의 표면에 충분한 밀착력을 가지지 못해 들뜨는 현상이 빈번하게 발생하고, 이로 인한 불량율이 매우 높은 실정이다. 뿐만 아니라, 전사방법의 경우 플라스틱 수지를 압출 성형하는 장비와 함께 필름을 코팅할 수 있는 별도의 전사장비가 필요하여 장비의 설치에도 과도한 비용이 들고, 필름도 성형품에 맞추어 별도의 재단이 필요하여 생산 공정이 추가되는 바, 원가 상승의 주요 원인으로 작용한다. 더불어, 이를 통해 생산된 제품을 장기간 보관하는 경우 내후성 등에도 문제점이 발생할 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 하나의 장비를 이용하여 베이스 수지를 압출 성형하면서 압출 성형되는 성형물의 상부에 보호필름을 들뜨는 현상 없이 견고하게 코팅할 수 있으며, 보호필름의 레이어 구조를 보다 단순하게 하여 몰딩재를 제조할 때 시간을 단축하면서 비용을 절감할 수 있도록 하는 몰딩재 제조 장치 및 이를 이용한 몰딩재 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 일단에서 타단으로 수평되게 하드코팅층을 포함되는 보호필름부재가 이송되는 제1유로와, 상기 제1유로의 하부에 위치하며 하측에서 상측으로 경사지게 제품을 보호하는 성형물을 제조하는 베이스 수지가 이송되는 제2유로가 형성되며, 상기 제1유로 및 제2유로로 이송되면서 제품을 보호하는 성형물과 성형물의 상부를 보호하는 보호필름이 성형되는 원료이송부; 상기 원료이송부의 전단에 구비되며, 상기 제1유로로 하드코팅층을 포함하는 보호필름부재를 공급하는 필름공급수단과, 상기 필름공급수단과 이격되게 구비되며 상기 제2유로로 베이스 수지를 공급하는 수지공급수단을 포함하는 원료공급부; 및 상기 원료이송부의 후단에 구비되어 상기 원료이송부를 통과한 상기 보호필름과 상기 성형물을 합지시키며, 상기 제1유로 및 제2유로와 연통되는 공급공과 상기 원료이송부에서 압출되는 상기 보호필름과 상기 성형물의 압출압력을 조절하는 압력조절홈이 대응되게 형성되는 성형부를 포함하는 몰딩재 제조 장치를 제공한다.

본 발명에 따른 몰딩재 제조 장치에 있어서, 상기 원료이송부의 일면에는 상기 제1유로 및 제2유로로 보호필름 및 베이스 수지가 유입되는 제1유입공 및 제2유입공이 이격되게 형성될 수 있고, 상기 원료이송부의 타면에는 상기 제1유로 및 제2유로를 통과하면서 성형된 보호필름 및 성형물이 배출되는 제1배출공 및 제2배출공이 밀착되게 형성될 수 잇으며, 상기 제1배출공과 제2배출공은 상기 공급공과 연통될 수 있다.

본 발명에 따른 몰딩재 제조 장치는 상기 원료이송부의 제1유로의 내부에 삽입되며, 상기 제1유로로 이송되면서 성형되는 상기 보호필름을 상기 성형물의 상부면 형상으로 변형시키는 금형코어와, 상기 원료이송부의 내부에 구비되며, 상기 제2유로로 이동되는 상기 베이스 수지가 경화되는 것을 방지하기 위해 이동되는 상기 베이스 수지를 가열하는 히터를 더 포함할 수 있으며, 상기 보호필름으로 압출 성형되는 상기 보호필름부재는 상기 제1유로에서 상기 금형코어의 하부로 이동될 수 있다.

본 발명에 따른 몰딩재 제조 장치에 있어서, 상기 보호필름부재는 상부에서 하부로 왁스층, PET층, 하드코팅층, 증착 프라이머층, 알루미늄 증착층, 및 점착제층이 순차적으로 적층될 수 있으며, 상기 보호필름에서 상기 왁스층과 상기 PET층은 제거될 수 있다.

또한, 본 발명은 원료이송부의 전단에서 후단으로 수평되게 구비되는 제1유로와, 상기 제1유로의 하부에 위치하며 하측에서 상측으로 경사지게 구비되는 제2유로로 각각 하드코팅층을 포함하는 보호필름부재와 제품을 보호하는 성형물을 제조하는 베이스 수지를 공급하는 단계; 상기 제1유로로 공급되는 하드코팅층을 포함하는 보호필름부재와 제2유로로 공급되는 베이스 수지를 원료이송부를 통해 이송시키면서 보호필름과 성형물로 성형하는 단계; 및 상기 원료이송부의 후단에 구비되는 성형부에서 상기 원료이송부로 배출되는 보호필름과 성형물을 합지시키는 단계를 포함하는 몰딩재 제조 방법을 제공한다.

본 발명에 따른 몰딩재 제조 방법에 있어서, 상기 제1유로로 공급되는 보호필름부재는 상부에서 하부로 왁스층, PET층, 하드코팅층, 증착 프라이머층, 알루미늄 증착층, 및 접착 프라이머층이 순차적으로 적층될 수 있다.

본 발명에 따른 몰딩재 제조 방법은 상기 성형부로 인출된 성형물 및 보호필름을 일정크기로 절단하는 단계와, 일정크기로 절단된 보호필름에서 왁스층과 PET층을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 몰딩재 제조 장치 및 이를 이용한 몰딩재 제조 방법은 다음과 같은 효과를 가진다.

첫째, 플라스틱 압출 제품을 감싸는 성형물의 외측면에 합지되는 보호필름으로 압출성형되는 하드코팅층을 포함하는 보호필름부재를 수평으로 공급하고, 성형물을 형성하는 베이스 수지를 보호필름부재의 하부에서 경사지게 공급하며, 보호필름과 성형물을 합지시키는 성형부에 압력조절홈이 형성됨으로 인하여 성형물과 보호필름의 합지 시, 보호필름이 파손되거나 손상되는 것을 방지할 수 있다.

둘째, 보호필름부재의 적층 구조를 단순화함으로써 제조원가를 절감할 수 있고, 보호필름부재에 하드코팅층을 포함하며 하드코팅층이 몰딩재의 표면을 보호할 수 있도록 하여, 장시간 사용하는 경우에도 몰딩재가 노후되지 않고 우수한 상태를 유지할 수 있다.

셋째, 여러 장치를 사용하지 않고 하나의 장치에서 성형물의 압출 및 성형물의 상부면에 보호필름의 코팅이 동시에 구현되므로 작업시간이 단축되고, 그로 인한 생산성이 향상되며, 설비 비용을 절감할 수 있다.

넷째, 초소형 혹은 단면형상이 복잡한 압출 제품을 용이하게 생산할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 몰딩재 제조 장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 A-A선 단면도이다.
도 3는 도 1의 B-B선 단면도이다.
도 4는 도 1의 C-C선 단면도이다.
도 5는 도 1의 D-D선 단면도이다.
도 6은 도 1에 도시된 성형부에서 보호필름과 성형물이 합지되는 상태를 도시한 도면이다.
도 7은 도 6에 도시된 보호필름을 도시한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 몰딩재 제조 방법의 순서를 도시한 순서도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 몰딩재 제조 장치(100)는 원료이송부(110)와, 원료공급부(120)와, 성형부(130)를 포함하고, 금형코어(140), 히터(150)를 더 포함할 수 있다.

도 1을 참조하면, 상기 원료이송부(110)에는 제1유로(112)와 제2유로(114)가 관통되게 구비되며, 상기 제1유로(112)는 상기 원료이송부(110)의 길이방향으로 수평되게 구비되고, 제1유로(112)로는 보호필름(10)으로 압출 성형되는 보호필름부재가 이송된다.

도 7을 참조하면, 상기 보호필름(10)으로 압출 성형되는 보호필름부재는 후술되는 원료공급부(120)의 필름공급수단(122)으로부터 공급되며, 상기 보호필름부재는 상부에서 하부로 왁스층(11), PET층(12), 하드코팅층(13), 증착 프라이머층(14), 알루미늄 증착층(15), 및 접착 프라이머층(16)이 순차적으로 적층되는 것이 바람직하다.

도 1을 참조하면, 상기 제2유로(114)는 상기 제1유로(112)의 하부에 위치하며, 상기 원료이송부(110)의 길이방향으로 하측에서 상측으로 경사지게 구비된다. 상기 제2유로(114)로는 베이스 수지(22)가 이송되며, 상기 베이스 수지(22)는 후술되는 원료공급부(120)의 수지공급수단(124)으로부터 공급되고, 상기 베이스 수지로는 ABS(acrylonitrile-butadiene-styrene resin) 수지, PVC(Poly Vinyl Clolide) 수지, HIPS(High Impact Polystyrene) 수지가 이용되는 것이 바람직하다.

상기 제2유로(114)로 이송되는 베이스 수지(22)는 상기 제2유로(114)를 통과하면서 플라스틱 압출 제품(미도시)를 감싸는 성형물(20)로 압출 성형되는 것이 바람직하다.

상기 원료이송부(110)의 일면에는 상기 제1유로(112)와 제2유로(114)로 원료공급부(120)에서 공급되는 보호필름부재와 베이스 수지(22)가 유입되는 제1유입공(112a)과 제2유입공(114a)이 이격되게 형성되고, 타면에는 상기 제1유로(112)와 제2유로(114)를 통과하면서 압출성형된 보호필름(10)과 성형물(20)이 배출되는 제1배출공(112b)과 제2배출공(114b)이 밀착되게 형성된다.

상기 원료이송부(110)의 전단에는 원료공급부(120)가 구비되며, 상기 원료공급부(120)는 필름공급수단(122)와, 수지공급수단(124)을 포함한다. 상기 필름공급수단(122)은 상기 원료이송부(110)의 제1유로(112)로 보호필름부재를 공급하고, 상기 수지공급수단(124)은 상기 원료이송부(110)의 제2유로(114)로 베이스 수지(22)를 공급하며, 상기 필름공급수단(122)은 상기 수지공급수단(124)의 상부에 구비된다.

상기 제1유로(112)의 내부에서 상기 보호필름부재의 이송과 상기 제2유로(114)의 내부에서 상기 베이스 수지(22)의 이송은 상기 필름공급수단(122)과 상기 수지공급수단(124)에서 상기 제1유입공(112a)과 상기 제2유입공(114a)으로 상기 보호필름부재와 상기 베이스 수지(22)를 공급하는 힘에 의해 이루어진다.

상기 보호필름부재를 공급하는 필름공급수단(122)과 상기 베이스 수지(22)를 공급하는 수지공급수단(124)이 상기 원료이송부(110)의 전단에서 상부와 하부에 이격되게 구비됨으로써 보호필름부재의 공급과 베이스 수지(22)의 공급에 서로 간섭이 일어나지 않으며, 상기 원료이송부(110)와 상기 원료공급부(120)의 공간활용을 원활하게 할 수 있는 장점을 가지게 된다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 원료이송부(110)의 후단에는 성형부(130)가 구비되며, 상기 성형부(130)는 상기 원료이송부(110)를 통과한 상기 보호필름부재가 압출된 보호필름(10)과 상기 베이스 수지(22)가 압출된 성형물(20)를 합지시키는 역할을 한다.

상기 성형부(130)에는 공급공(132)과 압력조절홈(134)이 대응되게 형성되며, 상기 공급공(132)은 상기 제1유로(112) 및 제2유로(114)와 연통되어 상기 성형부(130)의 내부로 상기 보호필름(10)과 상기 성형물(20)를 공급하고, 상기 압력조절홈(134)는 상기 원료이송부(110)에서 압출되는 상기 보호필름(10)과 상기 성형물(20)의 압출압력을 조절하여 상기 성형물(20)의 상부에 합지되는 상기 보호필름(10)이 파손되는 것을 방지하는 역할을 한다.

도 1 및 도 5를 참조하면, 상기 원료이송부(110)의 제1유로(112) 내부에는 금형코어(140)가 구비된다. 상기 금형코어(140)는 상기 제1유로(112)로 이송되면서 성형되는 상기 보호필름(10)을 상기 성형물(20)의 상부면 형상으로 변형시키는 역할을 하며, 상기 제1유로(112)로 이송되는 보호필름부재는 상기 금형코어(140)의 하부로 이동되면서 상기 성형물(20)의 상부면 형상을 가지는 보호필름(10)으로 압출되고, 상기 제1유로(112)의 하부면은 상기 성형물(20)의 상부면 형상과 대응되는 형상을 가지는 것이 바람직하다.

도 1을 참조하면, 상기 원료이송부(110)의 내부에는 히터(150)가 구비된다. 상기 히터(150)는 상기 제2유로(114)로 이송되는 상기 베이스 수지(22)가 경화(硬化)되는 것을 방지하도록 이송되는 베이스 수지(22)를 가열하는 역할을 한다. 상기 히터(150)가 상기 베이스 수지(22)를 가열시킴으로 인하여 상기 베이스 수지(22)가 상기 제2유로(114)의 내부에서 경화되지 않고 이송되면서 상기 성형물(20)로 압출되게 된다.

도 1 및 도 7을 참조하면, 상기 필름공급수단(122)에서 공급되는 보호필름부재는 상부에서 하부로 왁스층(11), PET층(12), 하드코팅층(13), 증착 프라이머층(14), 알루미늄 증착층(15), 접착 프라이머층(16)이 순차적으로 적층된다.

상기 하드코팅층(13)은 열경화성 수지, 용매, 경화제가 포함되며, UV경화를 거치는 경우, 광개시제, 광경화가 이루어질 수지의 모노머 및 올리고머를 포함할 수 있다.

상기 열경화성 수지는 멜라민계, 아크릴계, 우레탄계, 에폭시계, 실리콘계, 실란화합물, 불포화 폴리에스터계 중 적어도 어느 하나 이상의 수지를 포함할 수 있으며, 바람직하게는 우레탄계 수지 또는 실리콘계 수지를 포함할 수 있다.

상기 열경화성 수지 중 아크릴계 수지는 통상적으로 아크릴계 치환기가 함유된 수지는 모두 포함되며, 구체적으로 아크릴레이트, 메타아크릴레이트계 수지를 모두 포함하는 용어로 정의할 수 있다.

상기 우레탄계 수지는 투명 플라스틱이 필요한 곳에 자주 적용되는 것과 같이 광특성이 뛰어나고, 기계적 강도가 우수하여 이에 따라 내마모성, 내노화성, 내유연성이 뛰어나며, 탄성이 풍부하여 인장파괴강도도 큰 특징이 있다. 또한, 열보존성, 열반응성 등 열적 특성도 우수한 바, 본 발명의 보호피름(10)의 재료로 적합하다.

상기 우레탄계 수지는 열경화성 및 열가소성 특성을 모두 가질 수 있는데, 본 발명의 보호필름(10)의 재료는 열경화성 우레탄계 수지를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 하드코팅층(13)의 두께는 0.5 내지 10㎛일 수 있으며, 바람직하게는 1 내지 5㎛, 보다 더 바람직하게는 1.5 내지 2㎛일 수 있다.

상기 하드코팅층(13)의 두께가 0.5㎛ 미만인 경우에는 너무 얇아 성형물(20)의 표면을 충분히 보호할 수 없는 문제점이 있고, 10㎛를 초과하는 경우 표면을 보호하기에는 충분하나, 너무 두꺼워 몰딩재를 가전제품 등에 적용할 때 불편할 수 있으며, 원하는 질감, 광택도가 표현되지 않는 문제점이 있다.

상기 하드코팅층(13)은 불소 수지를 더 포함할 수 있으며, 불소 수지는 불소(플루오린)를 포함하는 플라스틱으로 내열성이 있고, 내약품성, 전기절연성, 비접착성, 저마찰계수, 난연성 등 물성이 우수하며, 본 발명에 포함될 수 있는 불소 수지는 UV를 차단하는 입자인 것을 특징으로 하는 바, 하드코팅층(13)의 광노출 등에 의한 황변을 억제해주는 기능을 한다. 황변은 투명한 수지를 포함하는 하드코팅층(13)이 자연광 등에 장기간 노출됨에 따라 엷은 황색으로 변하는 현상을 말한다.

상기 불소 수지는 통상적으로 사용될 수 있는 불소 수지는 모두 포함될 수 있으며, 상기 하드코팅층(13)은 경도를 더욱 향상시키기 위하여 나노 단계의 무기 미립자를 더 포함할 수 있다. 상기 무기 미립자는 실리카, 알루미늄 옥사이드, 티타늄 옥사이드, 징크 옥사이드 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있으며, 입경은 10 내지 100nm일 수 있다.

상기 용매는 툴루엔, 메틸에틸케톤(MEK), 메틸이소부틸케톤(MIBK), 에틸아세테이트(EtAc)를 포함하는 유기용매를 적용할 수 있다.

상기 경화제는 톨루엔 디이소시아네이트, 디페닐 메탄 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 디페닐메탄 디이소시아네이트, 톨릴렌 디이소시아네이트, 1,4-이소시아네이트 벤젠, 크실릴렌 디이소시아네이트, 2,6-나프탈렌 디이소시아네이트, 메틸렌비스(시클로헥실 이소시아네이트), 이소포론디이소시아네이트, 메틸시클로헥산 2,4-디이소시아네이트, 메틸시클로헥산 2,6-디이소시아네이트 등의 디이소시아네이트류 화합물 또는 탄소수가 2 내지 12인 알킬렌 다이올류, 폴리에테르 다이올류와 같은 다이올류 화합물와 비스페놀 A, 비스페놀 F, 메틸렌 비스(4-하이드록시페닐) 등의 비스페놀 화합물 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있으며 바람직하게는 톨루엔 디이소시아네이트를 포함할 수 있다.

상기 왁스층(11)은 양면이 코로나 처리가 되어 있는 필름을 포함할 수 있다. 따라서, 일정한 부착력을 유지하면서도 필름 제거 시에는 잔사가 남지 않고 이형 효과가 뛰어난 효과가 있다.

이때, 코로나 처리는 코로나 처리기를 사용하여 코로나염을 발생시켜 그 사이로 필름을 통과시켜 표면을 개질하는 방법이다. 이 처리를 함으로써 표면에 산소 함유 극성기를 유도하는 바, 필름 표면이 산화되어 극성이 높아질 뿐만 아니라 표면에너지도 함께 높아지며 이에 따라 접착력 및 인쇄적성이 크게 향상될 수 있다.

상기 점착제층(16)은 실리콘계 점착제, 아크릴계 점착제 및 고무계 점착제로 이루어진 군으로부터 적어도 하나 이상의 점착제를 포함할 수 있다.

상기 왁스층(11)과 상기 하드코팅층(13) 사이에는 PET층(12)이 구비되며, 상기 PET층(12)은 상기 왁스층(11)이 용이하게 탈락될 수 있도록 하기 위해 구비되는 층으로 에폭시, 실리콘, 열경화성 수지, 변성 우레탄, 아크릴계 수지 중 어느 하나 이상을 툴루엔, 메틸에틸케톤(MEK), 메틸이소부틸케톤(MIBK), 에틸아세테이트(EtAc)와 같은 유기용매에 10 내지 40 중량% 용해시켜 형성할 수 있다.

상기 하드코팅층(13)의 하부에는 증착 프라이머층(14)이 구비되고, 상기 증착 프라이머층(14)과 상기 점착제층(16)의 사이에는 알루미늄 증착층(15)이 구비되며, 상기 왁스층(11)과 상기 PET층(12)은 상기 보호필름(10)이 상기 성형물(20)에 부착된 후 상기 성형물(20)이 플라스틱 압출 제품에 부착 시 제거된다.

상기 보호필름부재의 적층 구조를 단순화함으로써 몰딩재의 제조원가를 절감할 수 있고, 보호필름부재에 하드코팅층(13)을 형성하여 하드코팅층(13)이 몰딩재의 표면을 보호할 수 있고, 장시간 사용하는 경우에도 몰딩재가 노후되지 않고 우수한 상태를 유지할 수 있다.

도 1 및 도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 몰딩재 제조 방법은 제1유로와 제2유로로 각각 보호필름부재와 베이스 수지를 공급하는 단계(S10)와, 보호필름부재와 베이스 수지를 이송시키면서 보호필름과 성형물로 성형하는 단계(S20)와, 보호필름과 성형물을 합지시키는 단계(S30)를 포함하고, 인출된 성형물과 보호필름을 일정크기로 절단하는 단계(S40), 절단된 보호필름에서 왁스층과 PET층을 제거하는 단계(S50)를 더 포함할 수 있다.

상기 제1유로(112)와 제2유로(114)로 각각 보호필름부재와 베이스 수지(22)를 공급하는 단계(S10)는 원료이송부(110)의 제1유로(112)와 제2유로(114)로 보호필름부재와 베이스 수지(22)를 공급하는 단계이며, 공급되는 보호필름부재와 베이스 수지(22)는 상기 원료이송부(110)의 전단에 구비되는 원료공급부(120)의 필름공급수단(122)과 수지공급수단(124)에서 각각 공급되는 것이 바람직하다.

상기 제1유로(112)와 제2유로(114)로 각각 보호필름부재와 베이스 수지(22)를 공급하는 단계(S10)를 거친 후 상기 보호필름부재와 베이스 수지(22)를 원료이송부(120)로 이송시키면서 보호필름(10)과 성형물(20)로 성형하는 단계(S20)를 수행하게 된다.

상기 필름공급수단(122)과 상기 수지공급수단(124)에서 상기 제1유로(112)의 제1유입공(112a)과 상기 제2유로(114)의 제2유입공(114a)로 각각 공급되는 보호필름부재와 베이스 수지(22)는 제1유로(112)와 제2유로(114)로 이송된 후 제1유로(112)의 제1배출공(112b)과 제2유로(114)의 제2배출공(114b)으로 배출되며, 상기 베이스 수지(22)는 압출되어 성형물(20)로 배출되고, 상기 보호필름부재는 압출되어 보호필름(10)으로 배출된다.

상기 원료이송부(110)의 제1유로(112) 내부에는 금형코어(140)가 구비된다. 상기 금형코어(140)는 상기 제1유로(112)로 이송되면서 성형되는 상기 보호필름(10)을 상기 성형물(20)의 상부면 형상으로 변형시키는 역할을 하며, 상기 제1유로(112)로 이송되는 보호필름부재는 상기 금형코어(140)의 하부로 이동되면서 상기 성형물(20)의 상부면 형상으로 변형되고, 상기 제1유로(112)의 하부면은 상기 성형물(20)의 상부면 형상과 대응되는 형상을 가지는 것이 바람직하다.

상기 원료이송부(110)의 내부에는 히터(150)가 구비된다. 상기 히터(150)는 상기 제2유로(114)로 이송되는 상기 베이스 수지(22)가 경화(硬化)되는 것을 방지하도록 이송되는 베이스 수지(22)를 가열하는 역할을 한다. 상기 히터(150)가 상기 베이스 수지(22)를 가열시킴으로 인하여 상기 베이스 수지(22)가 상기 제2유로(114)의 내부에서 경화되지 않고 이송되면서 상기 성형물(20)로 압출되게 된다.

상기 보호필름(10)과 베이스 수지(22)를 원료이송부(120)로 이송시키면서 보호필름(10)과 성형물(20)로 성형하는 단계(S20)를 거친 후 성형부(130)에서 보호필름(10)과 성형물(20)을 합지시키는 단계(S30)를 수행하게 된다.

상기 성형부(130)에는 공급공(132)과 압력조절홈(134)이 대응되게 형성되며, 상기 공급공(132)은 상기 제1유로(112) 및 제2유로(114)의 제1배출공(112b) 및 제2배출공(114b)와 연통되어 상기 성형부(130)의 내부로 상기 보호필름(10)과 상기 성형물(20)를 공급하고, 상기 압력조절홈(134)는 상기 원료이송부(110)에서 압출되는 상기 보호필름(10)과 상기 성형물(20)의 압출압력을 조절하여 상기 성형물(20)의 상부에 합지되는 상기 보호필름(10)이 파손되는 것을 방지하는 역할을 한다.

상기 보호필름(10)과 상기 성형물(20)의 합지는 고온 접착 방식에 의해 이루어진다. 상기 성형물(20)이 상기 제2유로(114) 내에서 상기 히터(150)에 의해 가열된 상태로 배출되고, 가열된 상기 성형물(20)의 상부에서 보호필름(10)이 접지됨으로 인하여 상기 보호필름(10)과 상기 성형물(20)이 합지되게 된다.

도 7을 참조하면, 보호필름부재는 상부에서 하부로 왁스층(11), PET층(12), 하드코팅층(13), 증착 프라이머층(14), 알루미늄 증착층(15), 접착 프라이머층(16)이 순차적으로 적층된다.

도 1 및 도 8을 참조하면, 상기 성형부(130)에서 보호필름(10)과 성형물(20)을 합지시키는 단계(S30)를 거친 후 상기 성형부(30)에서 인출된 성형물(20)과 보호필름(10)을 일정크기로 절단하는 단계(S40)를 수행하게 된다.

상기 성형부(30)에서 인출된 성형물(20)과 보호필름(10)을 일정크기로 절단하는 단계(S40)는 냉각단계를 거친 후 수행되는 것이 바람직하며, 성형부(30)에서 인출된 후 바로 성형물(20)과 보호필름(10)을 절단하게 되면 절단 시 성형물(20) 및 보호필름(10)이 변형되는 문제점이 발생하므로 냉각단계를 거쳐 온도를 내림으로써 이를 방지하는 효과를 가지게 된다.

상기 성형부(30)에서 인출된 성형물(20)과 보호필름(10)을 일정크기로 절단하는 단계(S40)는 몰딩재가 부착될 플라스틱 압출 제품에 맞게 성형물(20)과 보호필름(10)을 절단하는 단계이며, 절단 시 절단기를 이용하여 상기 성형물(20)과 상기 보호필름(10)을 동시에 절단하는 것이 바람직하다.

상기 성형부(30)에서 인출된 성형물(20)과 보호필름(10)을 일정크기로 절단하는 단계(S40)를 거친 후 절단된 보호필름(10)에서 왁스층(11)과 PET층(12)를 제거하는 단계(S50)를 수행하게 된다. 상기 보호필름(10)에서 왁스층(11)과 PET층(12)의 제거는 상기 성형물(20)이 플라스틱 압출 제품의 상부에 장착된 후 상기 보호필름(10)에서 제거되는 것이 바람직하다.

따라서, 여러 장치를 사용하지 않고 하나의 장치에서 성형물의 압출 및 성형물의 상부면에 보호필름의 코팅이 동시에 구현되므로 작업시간이 단축되고, 그로 인한 생산성이 향상되며, 설비 비용을 절감할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

10 : 보호필름 11 : 왁스층
12 : PET층 13 : 하드코팅층
14 : 증착 프라이머층 15 : 알루미늄 증착층
16 : 접착 프라이머층 20 : 성형물
100 : 몰딩재 제조 장치 110 : 원료이송부
112 : 제1유로 114 : 제2유로
120 : 원료공급부 122 : 필름공급수단
124 : 수지공급수단 130 : 성형부
132 : 공급공 134 : 압력조절홈
140 : 금형코어 150 : 히터

Claims

일단에서 타단으로 수평되게 하드코팅층을 포함되는 보호필름부재가 이송되는 제1유로와, 상기 제1유로의 하부에 위치하며 하측에서 상측으로 경사지게 제품을 보호하는 성형물을 제조하는 베이스 수지가 이송되는 제2유로가 형성되며, 상기 제1유로 및 제2유로로 이송되면서 제품을 보호하는 성형물과 성형물의 상부를 보호하는 보호필름이 성형되는 원료이송부;
상기 원료이송부의 전단에 구비되며, 상기 제1유로로 하드코팅층을 포함하는 보호필름부재를 공급하는 필름공급수단과, 상기 필름공급수단과 이격되게 구비되며 상기 제2유로로 베이스 수지를 공급하는 수지공급수단을 포함하는 원료공급부; 및
상기 원료이송부의 후단에 구비되어 상기 원료이송부를 통과한 상기 보호필름과 상기 성형물을 합지시키며, 상기 제1유로 및 제2유로와 연통되는 공급공과 상기 원료이송부에서 압출되는 상기 보호필름과 상기 성형물의 압출압력을 조절하는 압력조절홈이 대응되게 형성되는 성형부를 포함하고,
상기 보호필름부재는 상부에서 하부로 왁스층, PET층, 하드코팅층, 증착 프라이머층, 알루미늄 증착층 및 점착제층이 순차적으로 적층되며,
상기 보호필름에서 상기 왁스층과 상기 PET층은 제거되는 것을 특징으로 하는 몰딩재 제조 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 원료이송부의 일면에는 상기 제1유로 및 제2유로로 보호필름부재 및 베이스 수지가 유입되는 제1유입공 및 제2유입공이 이격되게 형성되고,
상기 원료이송부의 타면에는 상기 제1유로 및 제2유로를 통과하면서 성형된 보호필름 및 성형물이 배출되는 제1배출공 및 제2배출공이 밀착되게 형성되며,
상기 제1배출공과 제2배출공은 상기 공급공과 연통되는 것을 특징으로 하는 몰딩재 제조 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 원료이송부의 제1유로의 내부에 삽입되며, 상기 제1유로로 이송되면서 성형되는 상기 보호필름을 상기 성형물의 상부면 형상으로 변형시키는 금형코어를 더 포함하며,
상기 보호필름으로 압출 성형되는 상기 보호필름부재는 상기 제1유로에서 상기 금형코어의 하부로 이동되는 것을 특징으로 하는 몰딩재 제조 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 원료이송부의 내부에 구비되며, 상기 제2유로로 이동되는 상기 베이스 수지가 경화되는 것을 방지하기 위해 이동되는 상기 베이스 수지를 가열하는 히터를 더 포함하는 몰딩재 제조 장치.
삭제
원료이송부의 전단에서 후단으로 수평되게 구비되는 제1유로와, 상기 제1유로의 하부에 위치하며 하측에서 상측으로 경사지게 구비되는 제2유로로 각각 하드코팅층을 포함하는 보호필름부재와 제품을 보호하는 성형물을 제조하는 베이스 수지를 공급하는 단계;
상기 제1유로로 공급되는 하드코팅층을 포함하는 보호필름부재와 제2유로로 공급되는 베이스 수지를 원료이송부를 통해 이송시키면서 보호필름과 성형물로 성형하는 단계; 및
상기 원료이송부의 후단에 구비되는 성형부에서 상기 원료이송부로 배출되는 보호필름과 성형물을 합지시키는 단계를 포함하고,
상기 제1유로로 공급되는 보호필름부재는 상부에서 하부로 왁스층, PET층, 하드코팅층, 증착 프라이머층, 알루미늄 증착층, 및 접착 프라이머층이 순차적으로 적층되는 것을 특징으로 하는 몰딩재 제조 방법.
삭제
청구항 6에 있어서,
상기 성형부로 인출된 성형물 및 보호필름을 일정크기로 절단하는 단계와,
일정크기로 절단된 보호필름에서 왁스층과 PET층을 제거하는 단계를 더 포함하는 몰딩재 제조 방법.