KR102489095B1 - 알루미늄을 이용한 불연시트 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 알루미늄을 이용한 불연시트에 관한 것으로서, 특히 알루미늄층을 포함하여 이루어져 방연 또는 불연 효과를 얻을 수 있는 알루미늄을 이용한 불연시트에 관한 것이다.
본 발명의 알루미늄을 이용한 불연시트는, 알루미늄 박막으로 이루어진 알루미늄층과; 드라이 라미네이팅에 의해 상기 알루미늄층의 상부에 적층되는 종이층과; 상기 종이층의 상면에 잉크가 인쇄되어 형성된 인쇄층과; 상기 인쇄층의 상부에 적층되는 투명 코팅층과; 상기 알루미늄층의 하부에 직접 접하여 적층되는 제2프라이머층;을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

알루미늄을 이용한 불연시트 { FLAME-RETARDANT SHEET }
본 발명은 알루미늄을 이용한 불연시트에 관한 것으로서, 특히 알루미늄층을 포함하여 이루어져 방연 또는 불연 효과를 얻을 수 있는 알루미늄을 이용한 불연시트에 관한 것이다.
일정 수준의 불연성을 갖춘 불연시트(방화 필름)는 화재 발생시 불이 옮겨진 대상이 불이 번져 더욱 커지게 하는 요인으로 작용하지 않도록 해당 대상의 표면상에 부착되어 대형 화재로의 위험성 증가를 최대한 차단시키고, 이와 동시에 화재에 의해 발생되는 연기 및 유독가스의 배출이 최소화되도록 하기 위한 시트에 해당합니다.
이와 같은 불연시트는 특히 대형 건물의 현관문이나 건물 비상구문과 같이 방화문으로 설계되기 힘든 일반 가정 내 방문에 적용되어, 가정 내 화재로 인한 피해가 빠른 시간 내에 번질 수 있는 가능성을 최대한 줄일 수 있게 된다.
따라서 일반 가정의 방문을 비롯한 다양한 가구 혹은 가정 설비 등에 쉽게 부착 설치하여 우수한 수준의 불연성 및 방화성을 제공할 수 있는 시트(필름)의 개발이 지속적으로 요구되고 있는 실정이다.
이와 관련하여 종래에는 다양한 종래의 불연시트(방화필름)가 개발되었다.
그러나, 이러한 종래의 불연시트는 그 적층되는 층이 너무 많아, 제조가 용이하지 않고, 그에 따른 비용을 증가하게 되는 단점이 있었다.
또한, 불연시트는 알루미늄층과, 상기 알루미늄층의 상부에 적층되는 제2프라이머층 및 인쇄층을 포함하여 이루어지는데, 상기 인쇄층은 제2프라이머층의 상부에 잉크가 도포되어 형성된다.
그러나, 종래의 불연시트는 상기 제2프라이머층의 상부에서 잉크가 도포되어 형성되는 상기 인쇄층이, 상기 제2프라이머층의 성분에 의해 인쇄가 안정적이면서 용이하게 형성되는데 한계가 있었다.
등록특허 10-2188717
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 불연시트를 구성하기 위해 적층되는 각 층의 갯수를 줄여 제조공정 및 단가를 절감시킬 수 있고, 알루미늄층의 상부에서 종이층의 상면에 잉크로 인쇄하여 인쇄층을 용이하게 형성할 수 있는 알루미늄을 이용한 불연시트를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 알루미늄을 이용한 불연시트는, 알루미늄 박막으로 이루어진 알루미늄층과; 드라이 라미네이팅에 의해 상기 알루미늄층의 상부에 적층되는 종이층과; 상기 종이층의 상면에 잉크가 인쇄되어 형성된 인쇄층과; 상기 인쇄층의 상부에 적층되는 투명 코팅층과; 상기 알루미늄층의 하부에 직접 접하여 적층되는 제2프라이머층;을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 제2프라이머층은, 제2레진 10~20wt%, 접착제 5~15wt%와; 톨루엔(Toluene) 10~20wt%, 메틸에틸케톤(MEK, Methyl ethyl ketone) 15~24wt%와; 에틸 아세테이트(EAc, Ethyl acetate) 15~24wt%와; n-프로필 아세테이트(N-PAc, n-Propyl acetate) 5~15wt%와; 프로플렌 글리콜 메틸 에테르(PM, Propylene glycol methyl ether) 1~10wt%;가 혼합되어 이루어진다.
상기 제2레진은, 1,4-벤젠디카르복실릭 액시드, 2,2-디메틸-1,3-프로판디올, 1,2-에탄디올 및 노난디오익 액시드와 1,3-벤젠디카르복실릭 액시드의 중합체 (1,3-Benzenedicarboxylic acid polymer with 1,4-benzenedicarboxylic acid, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, 1,2-ethanediol and nonanedioic acid)로 이루어지고, 상기 접착제는 실리콘 다이옥사이드(Silicon dioxide)로 이루어진다.
또한, 본 발명의 알루미늄을 이용한 불연시트는, 알루미늄 박막으로 이루어진 알루미늄층과; 상기 알루미늄층의 상부에 직접 접하여 적층되는 제1프라이머층과; 상기 제1프라이머층의 상면에 잉크가 인쇄되어 형성된 인쇄층과; 상기 인쇄층의 상부에 적층되는 투명 코팅층과; 드라이 라미네이팅에 의해 상기 알루미늄층의 하부에 적층되는 종이층과; 상기 종이층의 하부에 적층되는 제2프라이머층;을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 제1프라이머층은, 제1레진과; 접착제와; 프로판올(IPA, Propanol)과; 메틸에틸케톤(MEK, Methyl ethyl ketone)과; 에틸 아세테이트(EAc, Ethyl acetate)와; 프로플렌 글리콜 메틸 에테르(PM, Propylene glycol methyl ether);가 혼합되어 이루어진다.
상기 제1레진은, 1,6-디이소시아네이토헥산과 α-히드로-ω-히드록시폴리[옥시(메틸-1,2-에탄디일)]의 중합체 (α-Hydro-ω-hydroxypoly[oxy(methyl-1,2-ethanediyl)] polymer with 1,6-diisocyanatohexane)로 이루어지고, 상기 접착제는 실리콘 다이옥사이드(Silicon dioxide)로 이루어진다.
상기 코팅층은, 투명 코팅제의 점도에 의해 상면에 엠보싱이 형성되어 있다.
상기 코팅층은, 상기 인쇄층의 상부에 제1코팅제가 도포되어 형성되는 투명한 제1코팅층과; 상기 제1코팅층의 상부에 제2코팅제가 도포되어 형성되는 투명한 제2코팅층;으로 이루어지되, 상기 제1코팅제는, 고형분이 25 ~ 40 중량%를 갖는 폴리에스테르 오버코팅제, 폴리우레탄 오버코팅제, 아크릴폴리오 오버코팅제 및 에폭시 오버코팅제 중 어느 하나로 이루어지고, 상기 제2코팅제는, 고형분이 50 ~ 70 중량%를 갖는 폴리에스테르 오버코팅제, 폴리우레탄 오버코팅제, 아크릴폴리오 오버코팅제 및 에폭시 오버코팅제 중 어느 하나로 이루어지며, 상기 제1코팅제와 제2코팅제의 용제는 톨루엔, MEK(Methyl Ethyl Ketone), 아세톤, 이소프로필알코올(IPA), EA(Ethyl Acetate) 중 어느 하나이고, 상기 제2코팅제의 고형분의 중량%는 상기 제1코팅제의 고형분의 중량%보다 높아 상기 제2코팅제의 점도가 상기 제1코팅제의 점도보다 높으며, 상기 제1코팅제의 점도보다 높은 상기 제2코팅제의 점도를 이용하여 상기 제2코팅층의 상면에 엠보싱이 형성되어 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 알루미늄을 이용한 불연시트에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명의 불연시트는 알루미늄층을 포함하고 있어 방연 또는 불연의 효과를 얻을 수 있고, 상기 종이층에 의해 상기 알루미늄층의 상부에도 잉크로 상기 인쇄층을 안정적이고 용이하게 형성할 수 있는 효과가 있다.
그리고, 불연시트를 구성하기 위해 적층되는 각 층의 갯수를 줄여 제조공정 및 단가를 절감시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 알루미늄을 이용한 불연시트의 단면구조도.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 알루미늄을 이용한 불연시트의 단면구조도.
제1실시예
본 발명의 알루미늄을 이용한 불연시트는, 도 1에 도시된 바와 같이, 알루미늄층(10)과, 종이층(20)과, 인쇄층(30)과, 코팅층(40)과, 제2프라이머층(60)을 포함하여 이루어진다.
상기 알루미늄층(10)은 약 5~15㎛의 두께를 갖는 알루미늄 박막으로 이루어진다.
상기 종이층(20)은 상기 알루미늄층(10)의 상부에 드라이 라미네이팅에 의해 적층되어 있다.
상기 종이층(20)은 약 20~50g/m2의 중량을 갖는다.
상기 인쇄층(30)은 상기 종이층(20)의 상면에 잉크가 인쇄되어 형성된다.
일반적으로 알루미늄층(10)의 상부에는 잉크가 잘 인쇄되지 않는다.
그러나, 본 발명은 상기 알루미늄층(10)의 상부에 상기 종이층(20)이 적층되어 있고, 이러한 상기 종이층(20)의 상면에 잉크를 인쇄하기 때문에, 별도의 프라이머가 없어도 인쇄가 잘 이루어질 수 있게 된다.
상기 인쇄층(30)에는 다양한 색상, 무늬 등을 형성할 수 있다.
상기 코팅층(40)은 투명재질로 이루어져 상기 인쇄층(30)의 상부에 적층된다.
상기 코팅층(40)이 투명 재질로 이루어져 상기 인쇄층(30)의 색상 및 무늬는 상기 코팅층(40) 투과하여 외부로 노출되게 된다.
상기 코팅층(40)은 상면이 단순히 평평한 형태로 이루어질 수도 있고, 질감을 주기 위해 상기 코팅층(40)의 상면에는 엠보싱이 형성되어 있도록 함이 바람직하다.
본 발명에서 상기 코팅층(40)은 투명 코팅제의 점도에 의해 상면에 엠보싱이 형성되도록 하였다.
이를 보다 구체적으로 살펴보면, 상기 코팅층(40)은, 상기 인쇄층(30)의 상부에 제1코팅제가 도포되어 형성되는 투명한 제1코팅층과, 상기 제1코팅층의 상부에 제2코팅제가 도포되어 형성되는 투명한 제2코팅층으로 이루어진다.
상기 제1코팅층은 제1코팅제를 이용하여 평평하게 형성한다.
이때 상기 제1코팅제는, 고형분이 25 ~ 40 중량%를 갖는 폴리에스테르 오버코팅제, 폴리우레탄 오버코팅제, 아크릴폴리오 오버코팅제 및 에폭시 오버코팅제 중 어느 하나로 이루어진다.
상기 제1코팅층을 가건조시킨 상태에서, 가건조된 상기 제1코팅층의 상부에 제2코팅제를 도포하여 상기 제2코팅제로 하여금 엠보싱이 형성된 상기 제2코팅층을 형성한다.
이때, 상기 제2코팅제는, 고형분이 50 ~ 70 중량%를 갖는 폴리에스테르 오버코팅제, 폴리우레탄 오버코팅제, 아크릴폴리오 오버코팅제 및 에폭시 오버코팅제 중 어느 하나로 이루어진다.
상기 제1코팅층을 가건조시킴으로써, 상기 제1코팅제와 제2코팅제가 상호 혼합되는 것을 방지할 수 있다.
그리고, 상기 제1코팅제와 제2코팅제의 용제는 톨루엔, MEK(Methyl Ethyl Ketone), 아세톤, 이소프로필알코올(IPA), EA(Ethyl Acetate) 중 어느 하나로 이루어진다.
이때, 상기 제2코팅제의 고형분의 중량%는 상기 제1코팅제의 고형분의 중량%보다 높아 상기 제2코팅제의 점도가 상기 제1코팅제의 점도보다 높도록 함으로써, 제1코팅제와 제2코팅제의 점도의 차이에 의해 상기 제2코팅층에 엠보싱이 용이하게 형성되도록 한다.
상기 제1코팅제의 점도보다 높은 상기 제2코팅제의 점도를 이용하여 상기 제2코팅층의 상면에 엠보싱을 형성하게 된다.
상기 코팅층(40)을 형성하는 과정을 보다 자세하게 살펴보면, 제1롤러를 이용하여 제1코팅층을 형성하고, 제2롤러를 이용하여 제2코팅층을 형성한다.
상기 제2롤러에는 상기 엠보싱을 형성하기 위한 요홈이 형성되고, 상기 요홈의 깊이는 상기 엠보싱의 돌출 높이보다 크도록 한다.
이로 인해, 상기 요홈에 수용되어 있던 상기 제2코팅제는 상기 제2롤러의 회전시, 상기 제1코팅층에 접착되어 엠보싱이 형성된 제2코팅층을 형성하게 된다.
이때, 상기 요홈의 깊이를 상기 엠보싱의 돌출 높이보다 크게 함으로써, 상기 제2롤러의 회전시 상기 요홈에 수용되어 있던 제2코팅제 중 일부가 상기 요홈에 잔존하고 있어도 상기 엠보싱을 형성할 수 있게 된다.
또한, 상기 요홈에 수용되어 있던 제2코팅제가 상기 제1코팅층이 형성된 시트에 접하였을 때, 상기 제2롤러가 제1롤러보다 빠르게 회전하기 때문에, 상기 제2롤러에 부착되어 있던 상기 제2코팅제가 상기 제1코팅층과 접하면서 옆으로 퍼지거나 다시 상기 제2롤러로 부착됨이 없이 상기 제2롤러로부터 이탈되어 상기 제1코팅층의 상부에 엠보싱을 잘 형성할 수 있게 된다.
위와 같이, 코팅제의 점도에 의해 상기 코팅층(40)의 상부에 엠보싱을 형성함으로써, 표면재의 표면물성 즉 내마모성 및 내스크래치성 등을 향상시킬 수 있고, 질감을 표현할 수도 있다.
상기 제2프라이머층(60)은 상기 알루미늄층(10)의 하부에 적층된다.
본 실시예에서 상기 제2프라이머층(60)은 상기 알루미늄층(10)의 하부에 직접적으로 접하여 적층된다.
본 발명에서 상기 제2프라이머층(60)은, 제2레진 10~20wt%, 접착제 5~15wt%와; 톨루엔(Toluene) 10~20wt%, 메틸에틸케톤(MEK, Methyl ethyl ketone) 15~24wt%와; 에틸 아세테이트(EAc, Ethyl acetate) 15~24wt%와; n-프로필 아세테이트(N-PAc, n-Propyl acetate) 5~15wt%와; 프로플렌 글리콜 메틸 에테르(PM, Propylene glycol methyl ether) 1~10wt%;가 혼합되어 이루어진다.
상기 제2레진은, 1,4-벤젠디카르복실릭 액시드, 2,2-디메틸-1,3-프로판디올, 1,2-에탄디올 및 노난디오익 액시드와 1,3-벤젠디카르복실릭 액시드의 중합체 (1,3-Benzenedicarboxylic acid polymer with 1,4-benzenedicarboxylic acid, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, 1,2-ethanediol and nonanedioic acid)로 이루어지고, 상기 접착제는 실리콘 다이옥사이드(Silicon dioxide)로 이루어진다.
위와 같은 성분의 상기 제2프라이머층(60)에 의해 상기 제2프라이머층(60)은 금속으로 이루어진 상기 알루미늄층(50)의 하면에 잘 결합되면서도, 본 발명의 불연시트를 대상물에 보다 쉽게 접착시킬 수 있다.
위와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 불연시트는 알루미늄층(10)을 포함하고 있어 방연 또는 불연의 효과를 얻을 수 있고, 상기 종이층(20)에 의해 상기 알루미늄층(10)의 상부에도 잉크로 상기 인쇄층(30)을 용이하게 형성할 수 있는 효과가 있다.
제2실시예
본 발명의 제2실시예의 알루미늄을 이용한 불연시트는, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1프라이머층(50)을 더 포함하여 이루어지고, 종이층(20)의 위치 등에 차이가 있다.
제2실시예에서 상기 제1프리이머층(50)은 상기 알루미늄층(10)의 상부에 직접 접하여 적층되고, 상기 제1프라이머층(50)의 상면에 잉크가 인쇄되어 인쇄층(30)이 형성된다.
즉, 본 실시예에서는 상기 알루미늄층(10)의 상부에 상기 제1프라이머층(50)이 도포되어 형성되고, 상기 제1프라이머층(50)의 상부에 잉크가 인쇄되어 상기 인쇄층(30)이 형성된다.
본 발명에서 상기 알루미늄층(10)과 상기 인쇄층(30) 사이에 배치되는 상기 제1프라이머층(50)은, 제1레진과; 접착제와; 프로판올(IPA, Propanol)과; 메틸에틸케톤(MEK, Methyl ethyl ketone)과; 에틸 아세테이트(EAc, Ethyl acetate)와; 프로플렌 글리콜 메틸 에테르(PM, Propylene glycol methyl ether);가 혼합되어 이루어진다.
상기 제1레진은, 1,6-디이소시아네이토헥산과 α-히드로-ω-히드록시폴리[옥시(메틸-1,2-에탄디일)]의 중합체 (α-Hydro-ω-hydroxypoly[oxy(methyl-1,2-ethanediyl)] polymer with 1,6-diisocyanatohexane)로 이루어지고, 상기 접착제는 실리콘 다이옥사이드(Silicon dioxide)로 이루어진다.
일반적으로 알루미늄층(10)의 상부에는 잉크가 잘 인쇄되지 않는다.
그러나, 본 발명에서 상기 알루미늄층(10)의 상부에 상술한 성분으로 이루어진 상기 제1프라이머층(50)을 도포하여 형성하고, 이러한 상기 제1프라이머층(50)의 상부에 잉크를 도포하게 되면 인쇄가 상기 제1프라이머층(50)의 상면에 잘 이루어져 상기 인쇄층(30)을 안정적이면서도 용이하게 형성할 수 있게 된다.
즉, 본 발명은 상기 알루미늄층(10)의 상부에 상기 제1프라이머층(50)을 형성하고, 상기 제1프라이머층(50)의 상부에 잉크를 도포하기 때문에, 상기 알루미늄층(10)의 상부에서 상기 인쇄층(30)이 안정적이면서 용이하게 형성되도록 수 있다.
상기 종이층(20)은 상기 알루미늄층(10)의 하부에 적층되고, 상기 종이층(20)의 하부에는 제2프라이머층(60)이 적층된다.
이때, 상기 제2프라이머층(60)은 제1실시예의 제2프라이머층과 동일한 성분으로 이루어질 수도 있으나, 본 실시예에서 상기 제2프라이머층(60)은 상기 알루미늄층(10)과 직접 접하지 않기 때문에 제1실시예의 제2프라이머층과 동일하지 않은 성분으로 이루어질 수도 있다.
그 외 다른 사항은 제1실시예와 동일, 유사하기 때문에, 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.
본 발명인 알루미늄을 이용한 불연시트는 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술 사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
10 : 알루미늄층 20 : 종이층
30 : 인쇄층 40 : 코팅층
50 : 제1프라이머층 60 : 제2프라이머층

Claims (8)

  1. 삭제
  2. 알루미늄 박막으로 이루어진 알루미늄층과;
    드라이 라미네이팅에 의해 상기 알루미늄층의 상부에 적층되는 종이층과;
    상기 종이층의 상면에 잉크가 인쇄되어 형성된 인쇄층과;
    상기 인쇄층의 상부에 적층되는 투명 코팅층과;
    상기 알루미늄층의 하부에 직접 접하여 적층되는 제2프라이머층;을 포함하여 이루어지되,
    상기 제2프라이머층은,
    제2레진 10~20wt%, 접착제 5~15wt%와; 톨루엔(Toluene) 10~20wt%, 메틸에틸케톤(MEK, Methyl ethyl ketone) 15~24wt%와; 에틸 아세테이트(EAc, Ethyl acetate) 15~24wt%와; n-프로필 아세테이트(N-PAc, n-Propyl acetate) 5~15wt%와; 프로플렌 글리콜 메틸 에테르(PM, Propylene glycol methyl ether) 1~10wt%;가 혼합되어 이루어진 것을 특징으로 하는 알루미늄을 이용한 불연시트.
  3. 청구항2에 있어서,
    상기 제2레진은,
    1,4-벤젠디카르복실릭 액시드, 2,2-디메틸-1,3-프로판디올, 1,2-에탄디올 및 노난디오익 액시드와 1,3-벤젠디카르복실릭 액시드의 중합체 (1,3-Benzenedicarboxylic acid polymer with 1,4-benzenedicarboxylic acid, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, 1,2-ethanediol and nonanedioic acid)로 이루어지고,
    상기 접착제는 실리콘 다이옥사이드(Silicon dioxide)로 이루어진 것을 특징으로 하는 알루미늄을 이용한 불연시트.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 청구항2에 있어서,
    상기 코팅층은, 투명 코팅제의 점도에 의해 상면에 엠보싱이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 알루미늄을 이용한 불연시트.
  8. 청구항7에 있어서,
    상기 코팅층은,
    상기 인쇄층의 상부에 제1코팅제가 도포되어 형성되는 투명한 제1코팅층과;
    상기 제1코팅층의 상부에 제2코팅제가 도포되어 형성되는 투명한 제2코팅층;으로 이루어지되,
    상기 제1코팅제는, 고형분이 25 ~ 40 중량%를 갖는 폴리에스테르 오버코팅제, 폴리우레탄 오버코팅제, 아크릴폴리오 오버코팅제 및 에폭시 오버코팅제 중 어느 하나로 이루어지고,
    상기 제2코팅제는, 고형분이 50 ~ 70 중량%를 갖는 폴리에스테르 오버코팅제, 폴리우레탄 오버코팅제, 아크릴폴리오 오버코팅제 및 에폭시 오버코팅제 중 어느 하나로 이루어지며,
    상기 제1코팅제와 제2코팅제의 용제는 톨루엔, MEK(Methyl Ethyl Ketone), 아세톤, 이소프로필알코올(IPA), EA(Ethyl Acetate) 중 어느 하나이고,
    상기 제2코팅제의 고형분의 중량%는 상기 제1코팅제의 고형분의 중량%보다 높아 상기 제2코팅제의 점도가 상기 제1코팅제의 점도보다 높으며,
    상기 제1코팅제의 점도보다 높은 상기 제2코팅제의 점도를 이용하여 상기 제2코팅층의 상면에 엠보싱이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 엠보싱을 형성하는 알루미늄을 이용한 불연시트.
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