KR102673499B1 - 커버 윈도우 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유리가 아닌 플라스틱을 이용한 커버 윈도우 및 그 제조방법에 관한 것으로 투명한 플라스틱 재질로 형성된 기재층 및 상기 기재층의 일면에 적층되고, 상기 기재층의 둘레를 따라 형성되는 블랙층을 포함한다. 이러한 구성으로, 유리가 아닌 플라스틱을 이용하여 커버 윈도우를 제작할 수 있어 제조비용 절감 및 파손에 따른 안전사고를 방지할 수 있으면서도 이중 사출시 기재층과 블랙층의 접착성 저하와 변색을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
Description
본 발명은 커버 윈도우 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유리가 아닌 플라스틱을 이용한 커버 윈도우 및 그 제조방법에 관한 것이다.
자동차 투명 외장 부품은 전조등, 브레이크등의 등화류에 많이 사용되고, 등화류의 최외각 커버는 전조등은 폴리카보네이트(Polycarbonate, 이하 PC)로, 브레이크등은 폴리메타크릴산메틸(Polymethyl methacrylate, 이하 PMMA)을 사용하고 있다.
헤드램프의 경우 PC, 리어램프의 경우 PMMA가 주로 쓰이는데 PMMA의 경우 취성이 강해 안정성의 문제로 헤드램프에 사용되지 못하며, PC의 경우 내후성이 취약하다는 문제로 하드 코팅(Hard Coating)을 통해 취약점을 보완하고 있다.
전조등의 이중 사출(double injection)을 이용한 차량 윈도우의 블랙 영역은 약 3mm~4mm 가량의 영역으로 극히 일부분이지만 코팅면의 박리, 대면적으로 외부에 노출됨으로 인해 태양광에 의한 황변 등의 문제점이 있었다.
투명한 PC층에 햇빛이나 인공조명 노출 시, 자외선에 의하여 폴리머의 결합이 깨질 수 있다. 이로 인해 폴리머의 결합 파손, 백 악화, 색상 변화(황변) 및 물리적 특성 저하를 초래할 수 있다. 대면적 이중 사출 시, 경계면의 접착 저하 및 코팅층 수명저하나 황변 등의 영향을 최소화 하기 위해서는 가시광선 차폐, 적외선 투과·굴절률을 향상시킬 수 있는 우수한 수지 조성물이 필요한 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 유리가 아닌 플라스틱을 이용한 커버 윈도우로써 광안정성을 향상시키고 접착성 저하를 방지하는 커버 윈도우 및 그 제조방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
그리고, 본 발명은 기재층과 블랙층의 경계면에 노치를 형성하여 경계면 침범 문제를 개선할 수 있는 커버 윈도우 및 그 제조방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 커버 윈도우는, 투명한 플라스틱 재질로 형성된 기재층; 및 상기 기재층의 일면에 적층되고, 상기 기재층의 둘레를 따라 형성되는 블랙층; 을 포함하는 커버 윈도우를 제공한다.
또한, 상기 블랙층은 이중 사출 또는 인서트 사출로 상기 기재층에 적층되고, 사출금형에는 상기 기재층의 내부면에 위치한 상기 블랙층과의 경계면에 대응되는 위치에 금형돌기; 가 형성되는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우를 제공한다.
또한, 상기 기재층은, 상기 금형돌기의 형상에 대응되는 노치; 가 형성되는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우를 제공한다.
또한, 상기 노치는, 상기 블랙층 두께의 5% 내지 10%의 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우를 제공한다.
또한, 상기 기재층은, PC(polycarbonate)수지 80중량% 내지 90중량%, 유색 입자 1중량% 내지 5중량%, HALS(Hindered Amine Light Stabilizer) 1중량% 내지 3중량%, 광안정제 1중량% 내지 3중량% 및 도료용 용제 0.1중량% 내지 5중량% 를 포함하는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우를 제공한다.
또한, 상기 블랙층은, PC(polycarbonate)수지 80중량% 내지 90중량%, 유색 입자 1중량% 내지 5중량%, HALS(Hindered Amine Light Stabilizer) 1중량% 내지 3중량%, 광안정제 1중량% 내지 3중량%, 도료용 용제 0.1중량% 내지 5중량% 및 광차폐제 0.0001중량% 내지 5중량% 를 포함하는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우를 제공한다.
또한, 상기 기재층의 타면에 적층되는 코팅층; 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우를 제공한다.
또한, 상기 코팅층은, 다면체 올리고머 실세스퀴옥산(Polyhedral Oligomeric Silsesquioxane: POSS) 30중량% 내지 50중량%, 에폭시 계열 올리고머 20중량% 내지 30중량%, 에폭시 계열 모노머 10중량% 내지 20중량%, 나노 실리카 5중량% 내지 30중량%, 실리콘 오일 5중량% 내지 10중량%, 금속 산화물 1중량% 내지 5중량%, 자외선 흡수제 1중량% 내지 3중량%, 자외선 산란제 1중량% 내지 3중량%, 광안정제 1중량% 내지 5중량% 및 기타 첨가제 1중량% 내지 5중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우를 제공한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 커버 윈도우 제조방법은, 투명한 플라스틱 재질로 형성된 기재층을 형성하는 기재층 형성단계; 및 상기 기재층의 일면에 상기 기재층의 둘레를 따라 블랙층을 형성하는 블랙층 형성단계; 를 포함하는 커버 윈도우 제조방법을 제공한다.
또한, 상기 블랙층 형성단계는, 이중 사출 또는 인서트 사출로 상기 기재층에 상기 블랙층이 적층되고, 사출금형에는 상기 기재층의 내부면에 위치한 상기 블랙층과의 경계면에 대응되는 위치에 금형돌기; 가 형성되는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우 제조방법을 제공한다.
또한, 상기 블랙층 형성단계는, 상기 기재층에 상기 금형돌기의 형상에 대응되는 노치; 가 형성되는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우 제조방법을 제공한다.
또한, 상기 노치는, 상기 블랙층 두께의 5% 내지 10%의 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우 제조방법을 제공한다.
또한, 상기 기재층 형성단계는, 상기 기재층은 PC(polycarbonate)수지 80중량% 내지 90중량%, 유색 입자 1중량% 내지 5중량%, HALS(Hindered Amine Light Stabilizer) 1중량% 내지 3중량%, 광안정제 1중량% 내지 3중량% 및 도료용 용제 0.1중량% 내지 5중량% 를 포함하는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우 제조방법을 제공한다.
또한, 상기 블랙층 형성단계는, 상기 블랙층은 PC(polycarbonate)수지 80중량% 내지 90중량%, 유색 입자 1중량% 내지 5중량%, HALS(Hindered Amine Light Stabilizer) 1중량% 내지 3중량%, 광안정제 1중량% 내지 3중량%, 도료용 용제 0.1중량% 내지 5중량% 및 광차폐제 0.0001중량% 내지 5중량% 를 포함하는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우 제조방법을 제공한다.
또한, 상기 기재층의 타면에 코팅층을 형성하는 코팅층 형성단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우 제조방법을 제공한다.
또한, 상기 코팅층 형성단계는, 상기 코팅층은 다면체 올리고머 실세스퀴옥산(Polyhedral Oligomeric Silsesquioxane: POSS) 30중량% 내지 50중량%, 에폭시 계열 올리고머 20중량% 내지 30중량%, 에폭시 계열 모노머 10중량% 내지 20중량%, 나노 실리카 5중량% 내지 30중량%, 실리콘 오일 5중량% 내지 10중량%, 금속 산화물 1중량% 내지 5중량%, 자외선 흡수제 1중량% 내지 3중량%, 자외선 산란제 1중량% 내지 3중량%, 광안정제 1중량% 내지 5중량% 및 기타 첨가제 1중량% 내지 5중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우 제조방법을 제공한다.
본 발명에 의한 커버 윈도우 및 그 제조방법에 따르면, 유리가 아닌 플라스틱을 이용하여 제조비용 절감 및 파손에 따른 안전사고를 방지할 수 있으면서도 이중 사출시 기재층과 블랙층 경계면의 접착성 저하와 변색을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
그리고, 본 발명에 따르면, 기재층 및 코팅층의 갈라짐과 코팅층의 변색을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 커버 윈도우를 개략적으로 도시해 보인 단면도와 자외선(a), 가시광선(b) 및 적외선(c)의 이동현상을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 커버 윈도우의 노치를 개략적으로 도시해 보인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 커버 윈도우에서 블랙층을 형성하는 사출금형의 금형돌기를 개략적으로 도시해 보인 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 커버 윈도우 제조방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 커버 윈도우의 노치를 개략적으로 도시해 보인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 커버 윈도우에서 블랙층을 형성하는 사출금형의 금형돌기를 개략적으로 도시해 보인 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 커버 윈도우 제조방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다. 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 의도는 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석될 수 있으며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않을 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 커버 윈도우를 개략적으로 도시해 보인 단면도와 자외선, 가시광선 및 적외선의 이동현상을 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 의한 커버 윈도우의 노치를 개략적으로 도시해 보인 단면도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 의한 커버 윈도우에서 블랙층을 형성하는 사출금형의 금형돌기를 개략적으로 도시해 보인 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 커버 윈도우는 투명한 플라스틱 재질로 형성된 기재층(110)과, 상기 기재층(110)의 일면에 적층되는 블랙층(120)을 포함하여 이루어진다.
이러한 본 발명의 커버 윈도우는 차량의 글래스를 대신하여 사용될 수 있으며, 전조등, 브레이크등과 같은 투명외장부품에 사용될 수 있다. 그리고, 상기 커버 윈도우의 형상은 차량의 적용 위치 형상에 따라 달라질 수 있다. 즉, 상기 커버 윈도우의 형상은 다양하게 변경될 수 있다.
여기서, 상기 기재층(110)은 PMMA(polymethyl methacrylate), PC(polycarbonate), PET(polyethylene terephthalate), PEN(poly ethylene naphthalate) 및 CPI(colorless polyimide) 중 적어도 어느 하나로 제작될 수 있다.
기재층(110)은 변형 및 복굴절, 성형성(필름 터짐 및 신율 부족) 등의 문제점이 발생하지 않도록 상기 소재를 압출하여 판재 형태로 제작된다. 또한, 기재층(110)은 창유리의 틴팅 컬러를 재현하기 위하여 특수 조색된 PC 소재가 사용될 수 있다.
보다 구체적으로, 기재층(110)은 PC(polycarbonate)수지 80중량% 내지 90중량%, 유색 입자 1중량% 내지 5중량%, HALS(Hindered Amine Light Stabilizer) 1중량% 내지 3중량%, 광안정제 1중량% 내지 3중량% 및 도료용 용제 0.1중량% 내지 5중량% 를 포함하여 제작된다.
여기서, 유색 입자는 유기성분의 입자로써 흡유량이 높아 도막의 내후성 및 내식성 저하를 방지할 수 있다. 유색 입자는 흑색, 녹색, 백색, 투명 등의 색상을 가질 수 있다. 일 실시 예로, 기재층(110)의 유색 입자는 투명 색상을 가질 수 있다.
기재층(110)은 유색 입자 성분을 포함하여 조색 목적과 더불어 광투과성이 크게 저하되기 때문에 자외선에 의한 황변 노화와 같은 광 안전성 효과뿐만 아니라, 적외선에 의한 표면 온도 상승과 그에 따른 접착성 저하, 코팅면의 수명 저하 등을 개선시키는 효과를 얻어냈다.
HALS(Hindered Amine Light Stabilizer, 이하 HALS)는 자외선 안정제로써 광분해반응 중 생성된 자유라디칼을 제거하여 광산화반응을 정지시키는 역할을 할 수 있다. 기재층(110)은 HALS, 광안정제, 유색 입자 성분에 의해 광이 고분자 재료 내부에 진입하는 것을 차단할 수 있다. 이러한 광차단효과에 의하여 광산화열화를 일으키는 유해광 파장대 290~400nm에 의한 영향을 최소화 할 수 있다.
상기 블랙층(120)은 기재층(110)의 둘레를 따라 형성되어 커버 윈도우의 테두리 부분을 형성한다. 블랙층(120)의 형상은 커버 윈도우의 형상에 따라 달라질 수 있다.
블랙층(120)은 PC(polycarbonate)수지 80중량% 내지 90중량%, 유색 입자 1중량% 내지 5중량%, HALS(Hindered Amine Light Stabilizer) 1중량% 내지 3중량%, 광안정제 1중량% 내지 3중량%, 도료용 용제 0.1중량% 내지 5중량% 및 광차폐제 0.0001중량% 내지 5중량% 를 포함하여 제작된다.
일 실시 예로, 블랙층(120)의 유색 입자는 흑색을 가질 수 있다. 블랙층(120)은 유색 입자 성분을 포함하여 조색 목적과 더불어 광투과성이 크게 저하되기 때문에 자외선에 의한 황변 노화와 같은 광 안전성 효과뿐만 아니라, 적외선에 의한 표면 온도 상승과 그에 따른 접착성 저하, 코팅면의 수명 저하 등을 개선시키는 효과를 얻어냈다.
블랙층(120)은 HALS, 광안정제, 유색 입자 성분에 의해 광이 고분자 재료 내부에 진입하는 것을 차단할 수 있다. 이러한 광차단효과에 의하여 광산화열화를 일으키는 유해광 파장대 290~400nm에 의한 영향을 최소화 할 수 있다.
블랙층(120)은 광차폐제 0.0001중량% 내지 5중량% 를 포함한다. 도 1을 참조하면, 기재층(110)만 존재하는 경우 자외선(a)은 차단되지만 가시광선(b) 및 적외선(c)은 투과된다. 그러나 기재층(110)에 블랙층(120)을 적층한 경우, 가시광선(b)과 적외선(c)의 투과율이 낮아져 광차단 효과가 높아질 수 있다.
블랙층(120)은 이중 사출 또는 인서트 사출로 상기 기재층(110)에 적층된다. 블랙층(120)의 사출금형(10)에는 기재층(110)의 내부면에 위치한 블랙층(120)과의 경계면에 대응되는 위치에 금형돌기(11)가 형성된다.
기재층(110)은 상기 금형돌기(11)의 형상에 대응되는 노치(111)가 형성된다. 보다 구체적으로, 블랙층(120)과 기재층(110)의 경계면의 사출금형(10)에는 금형돌기(11)가 형성되어 블랙층(120)이 사출된 후 기재층(110)에는 금형돌기(11)의 형상에 대응하여 파인 형상의 노치(111)가 형성된다.
노치(111)는 기재층(110)에 블랙층(120)을 사출하는 경우, 기재층(110)과 블랙층(120)의 경계면의 공차 발생으로 인해 블랙층(120)이 기재층(110)으로 침범하는 문제를 개선하기 위해 형성된다. 이 때, 기재층(110)과 블랙층(120)의 경계면의 노치(111)의 치수가 클 경우 눌림에 의한 기재층(110)의 외관의 굴곡 및 플래시(Flash)가 발생하여 기재층(110)과 블랙층(120) 경계면에 품질 문제가 발생한다. 따라서 적당한 경계면의 노치(111)(엣지)의 치수 설정이 필요하다.
일 실시 예로, 상기 노치(111)는 블랙층(120) 두께의 5% 내지 10%의 두께로 형성될 수 있다. 노치(111)가 블랙층(120) 두께의 5% 미만인 경우에는 기재층(110)에 침범하는 문제를 개선하는 효과가 미비하며, 10%가 초과되는 경우 기재층(110)의 표면 자국이 생기는 품질문제가 발생할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예를 따르는 커버 윈도우는 기재층(110)의 타면에 적층되는 코팅층(130)을 더 포함한다. 상기 코팅층(130)은 상기 기재층(110)의 표면에 위치하여 상기 기재층(110)을 보호하는 층이다. 이를 위하여, 상기 코팅층(130)은 유무기 하이브리드 화합물을 코팅액으로 도포하도록 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 유무기 하이브리드 화합물은 에폭시 수지에 실리카(silica)를 화학적으로 결합시켜 이루어질 수 있다. 여기서, 실리카의 함량이 증가하면 경도는 상승하지만 유연성이 저하되고, 에폭시 수지의 함량이 증가하면 유연성은 상승하지만 경도가 저하되므로, 적용되는 목적에 대응하여 상기 에폭시 수지와 실리카의 함량을 조절할 수 있다.
여기서, 상기 유무기 하이브리드 화합물은 에폭시 수지와 실리카를 단순히 혼합한 것이 아니라 화학적으로 결합하여 이루어질 수 있다.
에폭시 수지와 실리카를 단순히 혼합한 혼합물은 쉽게 제조할 수 있는 장점은 있지만, 투과율이 좋지 못하고, 표면 경도가 낮으며, 내광성과 내후성과 내화학성이 좋지 못한 단점이 있다.
이와 비교하여, 에폭시 수지와 실리카를 화학적으로 결합하게 되면 제조가 어려운 단점은 있지만, 투과율을 89% 이상으로 확보할 수 있고, 경도 및 유연성이 우수하며, 내광성과 내후성과 내화학성이 우수하며, 난반사 및 굴절이 발생하지 않는 장점이 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 의한 커버 윈도우는 에폭시 수지와 실리카를 화학적으로 결합한 상기 코팅층(130)을 외면에 코팅으로 형성한다.
코팅층(130)은 다면체 올리고머 실세스퀴옥산(Polyhedral Oligomeric Silsesquioxane: POSS) 30중량% 내지 50중량%, 에폭시 계열 올리고머 20중량% 내지 30중량%, 에폭시 계열 모노머 10중량% 내지 20중량%, 나노 실리카 5중량% 내지 30중량%, 실리콘 오일 5중량% 내지 10중량%, 금속 산화물 1중량% 내지 5중량%, 자외선 흡수제 1중량% 내지 3중량%, 자외선 산란제 1중량% 내지 3중량%, 광안정제 1중량% 내지 5중량% 및 기타 첨가제 1중량% 내지 5중량%를 포함하여 이루어진다.
일 예로, 상기 코팅층(130)은 10~20㎛의 두께를 가지도록 형성될 수 있다. 이를 위하여, 상기 기재층(110)에 유무기 하이브리드 화합물인 코팅액을 도포한 후 상기 기재층(110)의 표면과 10~20㎛의 간격으로 이격된 롤러를 이용하여 코팅액을 평탄화한 후 이를 경화시켜서 10~20㎛의 두께를 가지는 상기 코팅층(130)을 형성할 수 있다.
그리고, 상기 코팅액은 365~395nm 파장의 자외선을 500~2000mJ/cm2의 광량으로 조사하여 경화하도록 이루어질 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르는 커버 윈도우는 기재층(110)의 타면에 코팅층(130)이 적층되어 가시광선(b) 투과율이 88.5% 에서 59.2%로 낮아지고, 적외선(c) 차단율이 10% 에서 22%로 높아져 광차단 효과뿐만 아니라 광투과성에 의한 안전성 및 내후성, 내마모성과 같은 물리적 특성들이 개선될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 커버 윈도우 제조방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 커버 윈도우의 제조방법은 투명한 플라스틱 재질로 형성된 기재층(110)을 형성하는 기재층 형성단계(S100) 및 상기 기재층(110)의 일면에 상기 기재층(110)의 둘레를 따라 블랙층(120)을 형성하는 블랙층 형성단계(S200)를 포함하여 이루어진다.
상기 기재층 형성단계(S100)에서 상기 기재층(110)은 PC(polycarbonate)수지 80중량% 내지 90중량%, 유색 입자 1중량% 내지 5중량%, HALS(Hindered Amine Light Stabilizer) 1중량% 내지 3중량%, 광안정제 1중량% 내지 3중량% 및 도료용 용제 0.1중량% 내지 5중량% 를 포함한다.
상기 블랙층 형성단계(S200)는 이중 사출 또는 인서트 사출로 상기 기재층(110)에 상기 블랙층(120)이 적층된다. 블랙층 형성단계(S300)는 상기 기재층(110)의 둘레를 따라 블랙층(120)을 형성하는 단계로, 상기 커버 윈도우의 테두리 부분을 형성하는 단계이다.
상기 블랙층 형성단계(S200)에서 사출금형(10)에는 상기 기재층(110)의 내부면에 위치한 상기 블랙층(120)과의 경계면에 대응되는 위치에 금형돌기(11)가 배치되어 기재층(110)에 상기 금형돌기(11)의 형상에 대응되는 노치(111)가 형성된다. 이 때, 일 실시 예로 노치(111)는 상기 블랙층(120) 두께의 5% 내지 10%의 두께로 형성될 수 있다.
블랙층 형성단계(S200)에서 블랙층(120)이 이중 사출로 기재층(110)에 적층되는 경우 1차 사출품인 기재층(110)의 일면에 2차 사출품인 블랙층(120)이 순차적으로 사출되어 적층된다.
블랙층 형성단계(S200)에서 블랙층(120)이 인서트 사출로 기재층(110)에 적층되는 경우 1차 사출품인 기재층(110)의 사출 후 충분한 냉각 후에 기재층(110)의 일면에 2차 사출품인 블랙층(120)이 사출되어 적층된다. 이 경우, 1차 사출품이 2차 사출을 위하여 사출금형(10) 내에 인서트시 1차 사출품의 형상과 2차 사출금형(10)이 일치하지 않아 문제가 발생할 수 있는데, 이를 개선하기 위해 1차 사출품의 두께가 2.5~4.5t인 경우 120~150℃의 오븐을 이용하여 100~120℃ 예열 후, 2차 사출금형(10)에 안착하여 인서트 사출할 수 있다. 이를 통해, 커버 윈도우 표면 스크래치 및 기재층(110)과 블랙층(120)의 플래시(Flash) 발생을 개선할 수 있다.
상기 블랙층 형성단계(S200)에서 상기 블랙층(120)은 PC(polycarbonate)수지 80중량% 내지 90중량%, 유색 입자 1중량% 내지 5중량%, HALS(Hindered Amine Light Stabilizer) 1중량% 내지 3중량%, 광안정제 1중량% 내지 3중량%, 도료용 용제 0.1중량% 내지 5중량% 및 광차폐제 0.0001중량% 내지 5중량% 를 포함한다.
본 발명의 일 실시 예를 따르는 커버 윈도우 제조방법은 상기 기재층(110)의 타면에 코팅층(130)을 형성하는 코팅층 형성단계(S300)를 더 포함할 수 있다.
코팅층 형성단계(S300)에서는 유무기 하이브리드 화합물인 코팅액을 상기 기재층(110)에 도포하여 코팅층(130)이 형성된다. 상기 코팅층 형성단계(S300)는 코팅액을 상기 기재층(110)에 직접 도포한 후에 이를 평탄화 후 경화시켜서 기재층(110)을 직접 코팅하도록 이루어질 수 있다.
여기서, 상기 코팅액 도포는 에폭시 수지에 실리카(silica)를 화학적으로 결합시킨 유무기 하이브리드 화합물을 코팅액으로 도포한다. 여기서, 실리카의 함량이 증가하면 경도는 상승하지만 유연성이 저하되고, 에폭시 수지의 함량이 증가하면 유연성은 상승하지만 경도가 저하되므로, 적용되는 목적에 대응하여 상기 에폭시 수지와 실리카의 함량을 조절할 수 있다.
그리고, 상기 코팅액을 평탄화할 때에는 롤러 또는 강판 등을 이용하여 상기 기재층(110)에 도포된 코팅액을 일정 두께를 가지도록 평탄화한다.
코팅액을 경화하는 경우 기재층(110)에 도포된 코팅액에 UV를 조사하여 경화할수 있다. 보다 구체적으로, 상기 경화는 365~395nm 파장의 자외선을 500~2000mJ/cm2의 광량으로 조사하여 경화하도록 이루어질 수 있다.
한편, 코팅층 형성단계(S300)에서 상기 코팅층(130)은 다면체 올리고머 실세스퀴옥산(Polyhedral Oligomeric Silsesquioxane: POSS) 30중량% 내지 50중량%, 에폭시 계열 올리고머 20중량% 내지 30중량%, 에폭시 계열 모노머 10중량% 내지 20중량%, 나노 실리카 5중량% 내지 30중량%, 실리콘 오일 5중량% 내지 10중량%, 금속 산화물 1중량% 내지 5중량%, 자외선 흡수제 1중량% 내지 3중량%, 자외선 산란제 1중량% 내지 3중량%, 광안정제 1중량% 내지 5중량% 및 기타 첨가제 1중량% 내지 5중량%를 포함한다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명은 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
10: 사출금형 11: 금형돌기
110: 기재층 111: 노치
120: 블랙층 130: 코팅층
110: 기재층 111: 노치
120: 블랙층 130: 코팅층
Claims (16)
- 투명한 플라스틱 재질로 형성된 기재층; 및
상기 기재층의 일면에 적층되고, 상기 기재층의 둘레를 따라 형성되는 블랙층;
을 포함하고,
상기 블랙층은 이중 사출 또는 인서트 사출로 상기 기재층에 적층되고, 사출금형에는 상기 기재층의 내부면에 위치한 상기 블랙층과의 경계면에 대응되는 위치에 금형돌기; 가 형성되는 커버 윈도우.
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 기재층은,
상기 금형돌기의 형상에 대응되는 노치; 가 형성되는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우.
- 제3항에 있어서,
상기 노치는,
상기 블랙층 두께의 5% 내지 10%의 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우.
- 제1항에 있어서,
상기 기재층은,
PC(polycarbonate)수지 80중량% 내지 90중량%, 유색 입자 1중량% 내지 5중량%, HALS(Hindered Amine Light Stabilizer) 1중량% 내지 3중량%, 광안정제 1중량% 내지 3중량% 및 도료용 용제 0.1중량% 내지 5중량% 를 포함하는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우.
- 제1항에 있어서,
상기 블랙층은,
PC(polycarbonate)수지 80중량% 내지 90중량%, 유색 입자 1중량% 내지 5중량%, HALS(Hindered Amine Light Stabilizer) 1중량% 내지 3중량%, 광안정제 1중량% 내지 3중량%, 도료용 용제 0.1중량% 내지 5중량% 및 광차폐제 0.0001중량% 내지 5중량% 를 포함하는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우.
- 제1항에 있어서,
상기 기재층의 타면에 적층되는 코팅층;
을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우.
- 제7항에 있어서,
상기 코팅층은,
다면체 올리고머 실세스퀴옥산(Polyhedral Oligomeric Silsesquioxane: POSS) 30중량% 내지 50중량%, 에폭시 계열 올리고머 20중량% 내지 30중량%, 에폭시 계열 모노머 10중량% 내지 20중량%, 나노 실리카 5중량% 내지 30중량%, 실리콘 오일 5중량% 내지 10중량%, 금속 산화물 1중량% 내지 5중량%, 자외선 흡수제 1중량% 내지 3중량%, 자외선 산란제 1중량% 내지 3중량%, 광안정제 1중량% 내지 5중량% 및 기타 첨가제 1중량% 내지 5중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우.
- 투명한 플라스틱 재질로 형성된 기재층을 형성하는 기재층 형성단계; 및
상기 기재층의 일면에 상기 기재층의 둘레를 따라 블랙층을 형성하는 블랙층 형성단계;
를 포함하고,
상기 블랙층 형성단계는,
이중 사출 또는 인서트 사출로 상기 기재층에 상기 블랙층이 적층되고, 사출금형에는 상기 기재층의 내부면에 위치한 상기 블랙층과의 경계면에 대응되는 위치에 금형돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우 제조방법.
- 삭제
- 제9항에 있어서,
상기 블랙층 형성단계는,
상기 기재층에 상기 금형돌기의 형상에 대응되는 노치; 가 형성되는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우 제조방법.
- 제11항에 있어서,
상기 노치는,
상기 블랙층 두께의 5% 내지 10%의 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우 제조방법.
- 제9항에 있어서,
상기 기재층 형성단계는,
상기 기재층은 PC(polycarbonate)수지 80중량% 내지 90중량%, 유색 입자 1중량% 내지 5중량%, HALS(Hindered Amine Light Stabilizer) 1중량% 내지 3중량%, 광안정제 1중량% 내지 3중량% 및 도료용 용제 0.1중량% 내지 5중량% 를 포함하는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우 제조방법.
- 제9항에 있어서,
상기 블랙층 형성단계는,
상기 블랙층은 PC(polycarbonate)수지 80중량% 내지 90중량%, 유색 입자 1중량% 내지 5중량%, HALS(Hindered Amine Light Stabilizer) 1중량% 내지 3중량%, 광안정제 1중량% 내지 3중량%, 도료용 용제 0.1중량% 내지 5중량% 및 광차폐제 0.0001중량% 내지 5중량% 를 포함하는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우 제조방법.
- 제9항에 있어서,
상기 기재층의 타면에 코팅층을 형성하는 코팅층 형성단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우 제조방법.
- 제15항에 있어서,
상기 코팅층 형성단계는,
상기 코팅층은 다면체 올리고머 실세스퀴옥산(Polyhedral Oligomeric Silsesquioxane: POSS) 30중량% 내지 50중량%, 에폭시 계열 올리고머 20중량% 내지 30중량%, 에폭시 계열 모노머 10중량% 내지 20중량%, 나노 실리카 5중량% 내지 30중량%, 실리콘 오일 5중량% 내지 10중량%, 금속 산화물 1중량% 내지 5중량%, 자외선 흡수제 1중량% 내지 3중량%, 자외선 산란제 1중량% 내지 3중량%, 광안정제 1중량% 내지 5중량% 및 기타 첨가제 1중량% 내지 5중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 커버 윈도우 제조방법.
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| KR20210035511A (ko) * | 2019-09-24 | 2021-04-01 | 주식회사 서연이화 | 차량용 폴리카보네이트 글레이징 제조방법 |
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2023
- 2023-10-31 KR KR1020230147645A patent/KR102673499B1/ko active IP Right Grant
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| KR20210035511A (ko) * | 2019-09-24 | 2021-04-01 | 주식회사 서연이화 | 차량용 폴리카보네이트 글레이징 제조방법 |
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