KR19990024748A - 핫 스탬핑 포일 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폴리에스테르 기재, 이형층, 착색층, 금속층 및 접착층이 순서대로 적층된 핫 스탬핑 포일에 있어서, 상기 착색층이 이소시아네이트 화합물 100 중량부, 및 상기 이소시아네이트 화합물 100 중량부에 대하여 니트로셀룰로즈 20 내지 40 중량부, 디알릴프탈레이트 80 내지 120 중량부 및 메틸메타아크릴산 1 내지 20 중량부를 포함하는 조성물로부터 형성되는 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 포일에 관한 것이다. 본 발명에 따른 핫 스탬핑 포일은 장기간 보관시에도 물성의 변화가 없으며 내열성, 광택성, 내알콜성, 커팅성이 우수하다.

Description

핫 스탬핑 포일

본 발명은 저장안정성 및 내열성 등이 우수한 착색층을 가진 핫 스탬핑 포일(hot stamping foil)에 관한 것이다.

스탬핑 포일은 플라스틱 성형품, 가죽, 목제품 및 종이 제품 등과 같은 각종 기재에 금속성 색상 패턴 또는 문자를 스탬핑하여 화려한 외관을 부여하고 그들의 상업적 가치를 증대시키는데 사용되며, 보통 기재 필름과 그 위에 차례로 이형층, 착색층(보호층), 광반사층(금속층) 및 접착층이 적층된 구조를 갖는다. 스탬핑 포일에 우수한 내열성 및 광택을 제공하기 위해 적용되는 상기 착색층으로는 보통 폴리우레탄 수지가 많이 사용된다.

그러나, 폴리우레탄 수지 착색층을 사용할 때 흔히 나타나는 문제점 중의 하나는 착색층을 경화시키는 건조 시간이 매우 짧기 때문에 경화 반응이 충분히 일어나지 못해 미반응된 이소시아네이트 관능기 (NCO)가 많이 잔류한다는 점이다. 그러한 상태의 제품을 장기간 보관할 경우 잔류 이소시아네이트 관능기가 상온에서 공기 중의 수분과 반응을 계속하여, 초기 물성에 변화를 가져와 포일 커팅(cutting)성이 감소되어 작은 글씨나 무늬를 전사할 때 커팅성이 만족스럽지 않게 되는 문제 등이 발생한다.

이에 본 발명은 그러한 문제점을 개선하여, 폴리에스테르 기재, 이형층, 착색층, 금속층 및 접착층이 순서대로 적층된 핫 스탬핑 포일에 있어서, 폴리우레탄 착색층을 형성할 때 미반응되는 이소시아네이트의 관능기 수를 최소화하여 물성 변화를 최대한 억제하면서 내열성, 광택성, 내알콜성, 커팅성 등이 우수한 핫 스탬핑 포일을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에서는 폴리에스테르 기재, 이형층, 착색층, 금속층 및 접착층이 순서대로 적층된 핫 스탬핑 포일에 있어서, 상기 착색층이 이소시아네이트 화합물 100 중량부, 및 상기 이소시아네이트 화합물 100 중량부에 대하여 니트로셀룰로즈 20 내지 40 중량부, 디알릴프탈레이트 80 내지 120 중량부 및 메틸메타아크릴산 1 내지 20 중량부를 포함하는 조성물로부터 형성되는 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 포일을 제공한다.

이하 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명에서는 핫 스탬핑 포일의 착색층을 형성하기 위하여 이소시아네이트 화합물, 니트로셀룰로즈, 디알릴프탈레이트 및 메틸메타아크릴산을 포함하는 조성물을 사용하여 폴리우레탄 형성 반응을 수행한다.

본 발명에 사용할 수 있는 상기 메틸메타아크릴산은 분자량이 작기 때문에 이소시아네이트와 반응하는 속도가 빠르고, 결과적으로 미반응 이소시아네이트의 비율을 낮추게 되며, 상기 이소시아네이트 화합물 100 중량부에 대하여 1 내지 20 중량부, 바람직하게는 8 내지 15 중량부의 양으로 사용된다.

상기 메틸메타크릴산의 사용량이 이소시아네이트 100 중량부 대비 1 중량부 미만이면, 미반응 이소시아네이트의 잔량이 많아져 그로부터 제조된 핫스탬핑 포일의 경과시간에 따른 물성 변화가 심하고, 반면 사용량이 20 중량부를 초과하면 착색층의 증착층과의 접착력이 줄어드는 문제가 발생한다.

이소시아네이트 화합물로서는 톨루엔디이소시아네이트 부가중합물(TDI adduct)형이 사용되고, 니트로셀룰로즈는 도막형성을 용이하게 하기 위하여 사용된다. 디알릴프탈레이트는 도막의 커팅성을 증가시키는 역할을 한다. 또한, 상기 성분들 이외에 착색층의 색상을 부여하기 위한 염료가 첨가된다.

본 발명에 따른 착색 조성물은 상기 이소시아네이트 화합물, 니트로셀룰로즈, 디알릴프탈레이트, 메틸메타아크릴산 및 염료를 용매에 용해시켜 제조할 수 있다.

용매로는 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 부틸아세테이트, 에틸아세테이트, 시클로헥사논 등이 사용될 수 있으며, 특히 메틸에틸케톤과 시클로헥사논이 70:30 내지 40:60의 중량비로 혼합된 혼합 용제가 바람직하다.

본 발명에 따른 핫 스탬핑 포일은 상기 착색 조성물을 미리 왁스, 셀룰로스 또는 아크릴계 이형층이 도포된 폴리에스테르 기재 필름상에 통상의 방법에 의해 코팅한 후 150 내지 180℃에서 3 내지 30초 동안 열처리함으로써 기재 상에 착색층을 형성시킨 다음, 이 착색층 위에 통상적인 방법에 의해 금속 층을 증착시키고 그 위에 접착층을 형성시켜 제조할 수 있다.

이하 실시예에 의해 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 실시예 및 비교예에서 스탬핑 포일의 물성은 다음과 같이 측정하였다.

1) 내열성

최종 완성된 스탬핑 포일을 금속 몰드의 온도를 올려가며 스탬핑했을 때 착색층의 광택이 사라질때의 온도를 측정하였다.

2) 내알콜성

기재에 전사된 스탬핑 포일을 면봉에 메탄올을 묻혀 문지르면서 착색층이 벗겨질때 까지의 문지른 횟수를 측정하였다.

3) 광택성

기재에 전사된 스탬핑 포일의 광택을 육안으로 평가하였다.

◎: 뛰어남; ○:양호; △: 보통; ×:나쁨

4) 커팅성 변화

작은 글씨가 깨끗하게 전사되는 1급부터 전면전사용인 10급까지 평가하였다. 커팅성의 변화는 항온항습기에서 60 ℃, 75 %의 상대습도 조건하에서 24시간 방치한 후 전사하여 평가하였다.

실시예 1

12㎛ 두께의 폴리에스테르 필름에 왁스를 사용하여 0.01㎛ 두께의 이형층을 형성시킨 다음, 이형층 위에 하기 표 1에 도시한 바와 같은 조성을 가진 착색층 조성물을 그라비아 코팅법에 의해 코팅한 후 이를 180℃의 온도에서 30초 동안 열처리하여 착색층을 1㎛ 두께로 형성시켰다. 착색층이 형성된 필름 위에 알루미늄을 500Å 두께로 증착시키고, 그 위에 아크릴계 수지를 사용하여 접착층을 형성시켜 스탬핑 포일을 제조하였다.

착색층 조성	사용량(중량%)
이소시아네이트 TR-501)	7
메틸메타아크릴산2)	0.7
니트로셀룰로즈	2
디알릴프탈레이트	7
메틸에틸케톤	42.3
시클로헥사논	40
염료 오렌지 G(Orange G)3)	1
1)(주) 애경화학 제품.2)알드리치(Aldrich)사 제품.3)시바가이기(Ciba Geigy)사 제품.

실시예 2

하기 표 2에 도시한 바와 같은 조성을 가진 착색층 조성물을 사용한다는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 스탬핑 포일을 제조하였다.

착색층 조성	사용량(중량%)
이소시아네이트 TR-501)	7
메틸메타아크릴산2)	1
니트로셀룰로즈	2
디알릴프탈레이트	7
메틸에틸케톤	42
시클로헥사논	40
염료 오렌지 G(Orange G)3)	1
1)(주) 애경화학 제품.2)알드리치(Aldrich)사 제품.3)시바가이기(Ciba Geigy)사 제품.

비교예

하기 표 3에 도시한 바와 같은 조성을 가진 착색층 조성물을 사용한다는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 스탬핑 포일을 제조하였다.

착색층 조성	사용량(중량%)
이소시아네이트 TR-501)	7
니트로셀룰로즈	2
디알릴프탈레이트	7
메틸에틸케톤	43
시클로헥사논	40
염료 오렌지 G(Orange G)3)	1
1)(주) 애경화학 제품.3)시바가이기(Ciba Geigy)사 제품.

상기 실시예 1 및 2와 비교예에서 제조된 스탬핑 포일을 사용하여 상술한 물성 측정법에 의해 물성을 측정하였으며, 그 결과는 하기 표 4에 나타내었다.

	실시예 1	실시예 2	비교예
내열성	170	175	160
내알콜성	40회 이상	40회 이상	15회
광택성	○	○	△
커팅성의 변화	2급 → 4급	2급 → 4급	2급 → 6급

상기에서 알 수 있듯이 본 발명에 따른 착색층 조성물로부터 형성된 착색층을 가진 스탬핑 포일은 광택성, 내열성 및 내알콜성이 우수하며 제조후의 커팅성의 변화가 없이 장시간 보관이 가능하다.

Claims (1)

1. 폴리에스테르 기재, 이형층, 착색층, 금속층 및 접착층이 순서대로 적층된 핫 스탬핑 포일에 있어서, 상기 착색층이 이소시아네이트 화합물 100 중량부, 및 상기 이소시아네이트 화합물 100 중량부에 대하여 니트로셀룰로즈 20 내지 40 중량부, 디알릴프탈레이트 80 내지 120 중량부 및 메틸메타아크릴산 1 내지 20 중량부를 포함하는 조성물로부터 형성되는 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 포일.