KR20090026627A - 재귀반사성이 우수한 마이크로프리즘 파우더의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 삼각뿔 형태의 금형을 이용하여 제조하는 것으로 롤 형태의 금속 금형 상에서 자외선 경화 및 열경화성 수지의 코팅과 자외선 조사에 의해 형성할 수 있는 재귀반사성이 우수하고, 기존에 비해 미세한 마이크로프리즘 파우더를 제조할 수 있는 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 마이크로프리즘 파우더의 제조방법은 현재 시장에서 통용되고 있는 종래의 유리구슬 파우더에 비해 훨씬 우수한 재귀반사성과 광범위한 응용범위를 갖는 장점이 있다.
Description
본 발명은 재귀반사성이 우수한 마이크로 프리즘 파우더의 제조방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 롤 형태의 금속 삼각뿔 금형을 이용하여 합성수지 필름 상에서 자외선 경화 레진 및 열경화성 레진을 코팅한 후, 자외선 조사에 의해 프리즘이 형성될 수 있는 재귀반사성이 우수하고, 기존의 글라스 비즈에 반사 성능이 높은 미세한 마이크로프리즘 파우더를 제조하는 방법에 관한 것이다.
반사소재란, 물체에 빛을 주면 빛을 다시 되반사 하는 소재이다. 주로 교통안내 표지판에 사용되며, 자동차 전조등 불빛을 반사하여 마치 표지판 자체에서 빛이 발광하는 것과 같은 착각을 일으켜 가독성을 높여준다.
반사소재는 재귀반사 원리를 이용한다. 이는 광원으로 온 빛이 물체 표면에서 반사되어 다시 광원으로 되돌아 가는 것이다. 최근 개발된 재귀반사의 원리를 이용한 반사시트 기술은 유리구슬(글라즈비즈) 기법과 마이크로프리즘 기법 등 2가지가 있다.
유리 구슬 기법은 미세한 유리 구슬이 빛 굴절로 빛을 광원으로 되돌리는 역할을 한다. 또한 유리 구슬 뒷면에 특수코팅 처리를 함으로써 유리구슬에 투광된 빛이 구슬 뒷면에서 굴절되어 다시 광원으로 되돌아가게 해 재귀반사 성능을 극대화시킨다.
마이크로프리즘 파우더는 삼각뿔 모양의 렌즈가 유리구슬과 같은 역할을 해 일종의 프리즘과 같은 기능을 담당한다. 빛이 렌즈 내부의 경사면에서 굴절되어 광원으로 돌아가게 하는 기술이다.
따라서, 마이크로프리즘은 프리즘의 빛 굴절원리에 의해 되반사가 일어나므로 빛 반사효과가 높고 유리구슬과 비교해서 많은 반사 표면적을 제공하기 때문에 반사되는 빛의 양도 높게 나타낼 수 있다. 특히 마이크로프리즘은 정밀하고 균일하거나 일관된 배열을 가지고 있으므로 불균일한 위치나 크기를 갖는 유리 구슬에 비해 굴절횟수가 적어 최고 수준의 반사가 가능하다는 장점이 있다.
종래에 글래스 비즈 파우더는 구슬 형태로 제조를 하였으나, 반사성능이 떨어질 뿐 아니라 반사성능을 높이는 것이 불가능한 반면에 본 발명은 롤 형태로 된 금형을 만들어 제 1단계 및 제2단계 과정을 통해서 보다 빠르고, 대량으로 제조가 가능하고, 재귀반사 성능도 우수한 마이크로프리즘 파우더의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있는 것이다.
본 발명의 재귀 반사성이 우수한 마이크로프리즘 파우더의 제조는 회전하는 원통형 보빈에 감겨져 있는 베이스 필름인 합성수지 필름을 인출하여 컨베이어 형태의 로울러로 이동시키면서 페이스트 상태의 자외선 경화 레진 또는 열경화용 레진을 상기 수지 필름 표면에 공급하여 코팅하는 단계; 상기 베이스 필름 상에 코팅된 레진을 가열수단을 이용하여 탈포시킨 후에 롤 형태의 삼각뿔 금형을 이용하여 프리즘 형태로 패턴화하고 그 표면 위에 자외선을 조사하여 상기 레진을 경화시킴과 동시에 경화된 프리즘 파우더를 형성하는 단계; 및 상기 경화된 프리즘 파우더를 탈리시켜서 회수하는 단계로 구성(제 1차 제품 제조공정)되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 제1차 제품 제조공정단계에서 상기 경화된 프리즘 파우더를 회수하기 전에 그 표면에 진공증착에 의해 금속을 증착시켜되 알루미늄, 구리, 니켈, 금, 은, 백금 및 크롬 중 어느 하나를 선택하여서되는 금속피막을 형성시키는 단계; 상기 금속피막이 형성된 프리즘을 도금액조에 침지시켜 프리즘의 파손을 방지할 수 있는 방지막을 형성시키는 단계; 상기 파손 방지막이 형성된 프리즘 파우더를 세척기로 세척하고, 열풍기로 표면을 건조시킨 다음에 베이스 필름으로부터 프리즘 파우더 완제품을 전자적의 자력에 의해 탈리해서 회수하는 단계(제 2차 제품 제조공정)로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 마이크로프리즘 파우더의 제조방법은 벨트 금형을 이용하지 않으며, 롤 금형을 이용하여 보다 신속하고, 대량으로 제조할 수 있는 장점이 있다.
또한, 이러한 방법으로 제조된 마이크로프리즘 파우더는 종래의 유리구슬 파우더에 비해 훨씬 우수한 재귀반사성과 광범위한 응용범위를 갖는다.
이하에서 첨부한 도면에 의거하여 본 발명의 마이크로프리즘 파우더의 제조방법을 상세히 설명하기로 한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으며, 이에 따라 각 용어의 의미는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 할 것이다.
첨부 도면 중 도 1은 본 발명에 따른 마이크로프리즘 파우더의 제 1차 제품 제조 공정도이고, 도 2는 제 2차 제품 제조 공정도를 나타낸 것이다.
본 발명의 마이크로프리즘 파우더의 제조는 제1차 제조공정과 제 2차 공정으로 구분되며, 제 1차 제조공정은 도 1에 나타낸 바와 같이, 통상적인 회전하는 원통형 보빈(10)에 감겨져 있는 베이스 필름으로서의 합성수지 필름(11)을 인출하여 컨베이어 형태의 로울러(12)를 이용해서 이동시키면서 오토클레이브(Autoclave: 탈포장치, 13)로부터 페이스트 상태의 자외선 경화 레진 또는 열경화용 레진(14)을 상기 수지 필름(11) 표면에 공급하여 코팅시킨다.
본 발명에서 사용하는 베이스 필름으로는 폴리에스테르, 폴리아미드, 트리아세테이트 셀룰로오즈, 폴리이미드, 폴리카보네이트는 물론 투명성이 좋고, 자외선에 강한 필름이면 상기에 열거한 것 이외에 어느 것을 사용해도 무방하며, 후술하는 바와 같이 프리즘 파우더의 박리 및 포집 공정에서 보다 용이하게 박리 및 포집할 수 있도록 합성수지제 필름을 사용하는 것이 가장 바람직하다.
상기 자외선 경화 레진으로는 아크릴계 올리고머, 아크릴 우레탄계 올리고머, 아크릴 에스테르계 올리고나, 아크릴 에폭시계 올리고머 중에서 적어도 하나를 선택하여 사용할 수 있으며, 열경화성 수지로는 폴리우레탄 수지, 페놀수지, 멜라민 수지, 알키드 수지 등이 바람직하게 사용될 수 있다.
본 발명에서 베이스 필름에 적용하는 합성 수지액은 상기한 바와 같은 자외선 경화 레진 또는 열경화성 레진이 바람직하며, 상기 수지혼합액의 특성에 손상을 주지 않는 범위내에서 각종 첨가제, 예를 들면 안료, 염료, 대전방지제 등을 첨가할 수 있으며, 자외선 경화제를 위한 중합개시제도 사용할 수 있다. 사용 가능한 중합개시제로는 아세토페논류, 벤조페논류, 벤질류, 벤조인류 등이 포함될 수 있다.
상기에서 베이스 필름에 합성수지액을 공급(화살표 방향)하는 방식은 스프레이법, 그라비아법 등의 일반적인 코팅방법을 적용할 수 있으며, 코팅 두께는 10 ~ 20㎛ 정도로 코팅하며, 자외선을 조사하여 경화시키는 것이 가장 바람직하다.
도 1에서와 같이, 상기 코팅된 합성수지액을 가열기(15)를 이용하여 탈포시킨 후에 삼각뿔 형태의 롤 금형(16)을 이용하여 프리즘 형태로 패턴화하고 그 표면 위에 자외선 램프(17)로 조사를 하여 상기 레진을 경화시키게 되면 경화된 프리즘 파우더(18) 층이 필름 위에 형성되게 된다.
상기 합성수지 필름(11)을 1차 제품 회수조(19)가 설치되어 있는 부위까지 복수개의 로울러(12‘)를 이용하여 이동시킨 후에 상기 필름으로부터 프리즘 파우더(18)를 탈리시켜서 회수를 한다(제1차 제품 제조공정).
위와 같은 제1차 프리즘 파우더 제품의 제조 공정을 완료하여 베이스 필름에 삼각뿔 형태의 프리즘 파우더(18)를 형성한 후에 바로 탈리에 의해 회수하는 대신에 연속 공정(제2차 제품 제조 공정)으로 도 2에 나타낸 공정도에서와 같이 프리즘 파우더(18)의 표면에 금속증착기(20)를 이용하여 진공증착에 의해 금속을 증착시켜 금속피막을 형성시킨다. 금속피막의 형성은 프리즘 파우더의 재귀반사 면으로부터 입사된 입사광을 재귀반사하여 상기 입사광과 평행하게 반사광을 생성시키기 위한 것이다. 본 발명에서 사용할 수 있는 금속 종류로는 알루미늄, 구리, 니켈, 금, 은, 백금 및 크롬 등이 바람직하다.
다음에 프리즘 파우더의 표면에 금속피막이 형성된 베이스 필름(11)을 계속해서 이동시켜 프리즘 파손 방지액조(21)에 침지시킨다. 이에 따라 금속 피막이 파손되는 것을 방지할 수 있도록 증착 금속 피막 표면에 파손 방지막을 형성시킬 수 있다.
본 발명에 의하면, 제2차 제품 제조 공정의 최종 단계로서, 파손 방지막이 형성된 프리즘 파우더를 세척기(22)를 이용하여 세척하고, 열풍기(23)를 사용하여 표면을 건조시킨 다음에 전자식으로 베이스 필름(11)으로부터 프리즘 파우더(18)를 탈리시켜 제2차 제품 회수조(24)에 회수하고 베이스 필름은 다시 원통형 보빈(10‘)에 감아 재사용을 한다.
이와 같은 제1차 프리즘 파우더 공정과 제2차 프리즘 파우더 공정에 의하여 재귀반사면을 제외한 3면이 모두 금속 피막으로 코팅되어 있고 재귀반사성이 기존의 글라스비즈에 비해 우수하고, 산업 전반에 걸쳐 응용범위가 넓은 새로운 타입의 프리즘 파우더를 제조할 수 있게 된다.
이상에서 본 발명의 바람직한 구현 예를 한정하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 상기 구현예를 적절히 변형하여 응용할 수 있고, 이러한 응용도 하기 특허청구범위에 기재된 기술적 사상을 바탕으로 하는 한 본 발명의 권리범위에 속하게 됨은 당연하다 할 것이다.
이와 같은 방법으로 제조된 마이크로프리즘 파우더는 교통안전 관련 응용제품, 보석효과용품 제조분야, 장신구용 재료분야, 의류재료분야, 건축재료응용분야, 가전제품 미장분야, 가구제품 미장분야, 신발제품 응용분야, 도자기나 도화같은 예술품 분야, 조명제품 응용분야, 화장품재료분야, 포장재료분야, 초정밀 연마제 분 야, 연마페이퍼(연마지) 분야, 문방구용품 재료분야 등에 응용이 가능하다.
도 1은 본 발명에 따른 마이크로프리즘 파우더의 제조공정 중에서 제1차 제품 제조공정도의 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따른 마이크로프리즘 파우더의 제조공정 중에서 제2차 제품 제조공정도의 개략도이다.
10, 10‘ ---- 원통형 보빈
11 ---- 베이스필름
12 ---- 로울러
13 ---- 탈포장치
14 ---- 합성수지액
15 ---- 가열기
16 ---- 롤 금형
17 ---- 자외선램프
18 ---- 프리즘 파우더
19 ---- 1차 제품 회수조
20 ---- 금속증착기
21 ---- 사화 방지액조
22 ---- 세척기
23 ---- 열풍기
24 ---- 제2차 제품 회수조
Claims (3)
- 회전하는 원통형 보빈에 감겨져 있는 베이스 필름인 합성수지 필름을 인출하여 컨베이어 형태의 로울러로 이동시키면서 페이스트 상태의 자외선 경화 레진 또는 열경화용 레진의 합성수지액을 상기 수지 필름 표면에 공급하여 코팅하는 단계;상기 베이스 필름 상에 코팅된 합성수지액을 가열수단을 이용하여 탈포시킨 후에 삼각뿔 형태의 롤 금형을 이용하여 프리즘 형태로 패턴화하고 다시 그 표면 위에 자외선을 조사하여 상기 수지액을 경화시킴과 동시에 경화된 프리즘 파우더를 형성하는 단계; 및상기 경화된 프리즘 파우더를 전자석의 자력에 의해 탈리시켜서 회수하는 단계로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 재귀 반사성이 우수한 마이크로프리즘 파우더의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 경화된 프리즘 파우더를 회수하기 전에 그 표면에 진공증착에 의해 금속을 증착시켜 알루미늄, 구리, 니켈, 금, 은, 백금 및 크롬 중 어느 하나를 선택하여서되는 금속피막을 형성시키는 단계;상기 금속피막이 형성된 프리즘 파우더와 함께 베이스 필름을 프리즘 파손 방지액조에 침지시켜 금속 피막이 파손되는 것을 방지할 수 있는 파손 방지막을 형성시키는 단계;상기 파손 방지막이 형성된 프리즘 파우더를 세척기로 세척하고, 열풍기로 표면을 건조시킨 다음에 베이스 필름으로부터 프리즘 파우더 완제품을 전자석의 자력을 이용하여 탈리시켜 회수하는 단계로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 재귀 반사성이 우수한 마이크로프리즘 파우더의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 베이스 필름에 합성수지액의 코팅은 10 ~ 20㎛ 정도의 두께로 코팅하는 것을 특징으로 하는 재귀 반사성이 우수한 마이크로프리즘 파우더의 제조방법.
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101104479B1 (ko) * | 2011-04-07 | 2012-01-12 | 양진효 | 재귀반사성 프리즘 파우더의 제조 장치와 그 제조 방법 및 그 제조 방법에 의해 제조된 프리즘 파우더 |
| KR101468683B1 (ko) * | 2013-03-20 | 2014-12-04 | 이병석 | 엘이디 스팽글 및 트랜스 제조 방법 |
| KR101712455B1 (ko) | 2016-05-31 | 2017-03-07 | 주식회사 그래핀 코어 | 그래핀 프리즘 재귀반사체의 제조방법 및 이를 이용한 그래핀 프리즘 재귀반사제품 |
-
2007
- 2007-09-10 KR KR1020070091723A patent/KR20090026627A/ko not_active Abandoned
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