KR20090096778A

KR20090096778A - 입체 엠보효과의 성형시트

Info

Publication number: KR20090096778A
Application number: KR1020080021805A
Authority: KR
Inventors: 한상희; 박성언
Original assignee: (주)엘지하우시스
Priority date: 2008-03-10
Filing date: 2008-03-10
Publication date: 2009-09-15
Also published as: KR101262444B1

Abstract

본 발명은 입체 엠보효과의 성형시트에 관한 것으로, 위로부터 자외선경화형 수지층, 프라이머층, 투명필름층, 인쇄층, 접착제층, 착색필름층, 프라이머층으로 구성되고, 표면에 엠보무늬가 부여되고, 투명필름층이 폴리에스터계 수지층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 성형시트를 제공한다.

엠보효과, 성형시트

Description

입체 엠보효과의 성형시트{Molding sheet having three dimensional emboss effect}

본 발명은 자외선 경화수지를 이용하여 다양한 엠보스 무늬를 표출할 수 있도록 하여 입체효과를 갖는 장식용 성형시트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 투명필름과, 투명필름의 표면에 코팅됨과 동시에 다양한 무늬를 표현하는 엠보싱이 형성된 수지층과, 투명필름 이면에 다양한 외관효과를 위한 인쇄층과, 투명필름과 하부 은폐력을 부여하는 착색필름을 접착시키는 접착제층과, 하부 은폐력을 부여하는 착색필름으로 구성하여, 철판 및 목재, 건물 벽체 등에 접착제를 도포하여 접착시킨 후 가전제품 외장재, 건물 내부 및 외부 인테리어 그리고 가구의 표면 장식용 마감재로 적용이 가능한 성형시트에 관한 것이다.

종래에 표면 엠보무늬를 구현하기 위해서는 압출, 카렌다링 등을 통하여 제조된 폴리프로필렌, 폴리염화비닐 필름의 표면에 다양한 인쇄 작업을 한 후 투명필름과 합판하거나 처리제를 도포한다. 그 후 필름에 열을 가하여 패턴이 조각된 롤을 가압하여 제조한다. 이러한 방법으로 제조된 필름은 표면 긁힘 및 여러가지 약품에 의한 손상이 쉽게 발생하고 산업용으로 사용되는 각종 용제 등에 필름이 연화 되는 문제로 인하여 가전제품 표면소재로 사용하기는 부적합하다. 또한 열에 의해 형성된 엠보무늬는 열에 의해 연신, 소멸되어 미세하고 균일한 엠보무늬를 구현하기가 어려우며 입체적인 효과도 떨어지는 단점이 있다.

폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)에 엠보무늬를 새기는 것은 PET의 특성상 멤브레인 성형이 불가능한 단점이 있다.

대한민국 특허등록 제696119호에는 아래로부터 이면층, 목질계 보드 및 표면층으로 이루어지며, 표면층이 목질계 보드 상부에 접착되고, 표면층이 아래로부터 인쇄층, 보호층 및 표면처리층으로 이루어지며, 보호층의 조성이 PVC 등으로 구성되고, 표면층에 엠보싱이 부여된 마루바닥재가 개시되어 있으나, 이는 성형시트가 아닌 마루바닥재에 관한 것으로, 세부구성에 있어서도 본 발명과 상이하다.

대한민국 특허등록 제728662호에는 착색시트, 투명시트 및 이들의 접착시트로 구성되는 군으로부터 선택되는 어는 하나의 시트인 PET 재질의 하지층, 하지층의 상면에 형성되는 인쇄층, 인쇄층의 상면에 투명보호층이 순차적으로 적층되되, 투명보호층은 PET와 PETG 또는 PET와 PBT가 각각 70-95:30-5의 중량비로 블랜딩된 것을 특징으로 하는 친환경 인테리어 시트가 개시되어 있다.

일본 특허공개 제1993-309731호에는 염화비닐수지로 구성된 투명 내지 반투명층과 염화비닐수지로 구성된 베이스 시트를 열 래미네이트하여 적층시트를 만든 뒤 이 적층시트를 금속 엠보스 롤과 고무롤의 사이에 유도하고, 베이스 시트의 이면에서 엠보싱 가공을 한 것을 특징으로 하는 내부에 엠보스 모양을 갖는 적층시트의 제조방법이 개시되어 있다.

일본 특허공개 제2007-92224호에는 기재시트 위에 표면보호필름이 적층된 바닥재용 시트로서, 기재 위에 발포제 및 무기물 충전제를 포함한 열가소성 수지로 구성된 발포수지층과 무늬층이 순서로 적층되고, 그 위에 올레핀계 열가소성 수지로 구성된 필름층과 표면보호층이 적층되고, 표면보호층부터 발포수지층에 걸쳐 요철모양이 형성되고, 표면보호층이 1 내지 2 관능 실리콘 메타아크릴레이트를 함유한 전리 방사선 경화성 수지를 가교 경화한 층인 것을 특징으로 하는 바닥재용 시트가 개시되어 있다.

본 발명의 목적은 다양한 엠보무늬를 부여하고 인쇄, 펄효과, 금속효과를 부여하여 의장성을 향상시키며, 표면 긁힘을 방지할 수 있고 열에 의해 엠보무늬가 소멸되지 않으며, 균일하고 섬세한 엠보무늬 구현이 가능하고, 성형성이 뛰어난 성형시트를 제공하는 것이다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 위로부터 자외선경화형 수지층, 프라이머층, 투명필름층, 인쇄층, 접착제층, 착색필름층, 프라이머층으로 구성되고, 표면에 엠보무늬가 부여되고, 투명필름층이 폴리에스터계 수지층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 성형시트를 제공한다.

본 발명에서 폴리에스터계 수지층은 폴리에틸렌테레프탈레이트글리콜(PETG) 수지층인 것이 바람직하다.

본 발명에서 착색필름층은 염화비닐수지층 또는 폴리에스터계 수지층으로 구성할 수 있다.

본 발명에서 투명필름층의 두께는 0.02 내지 0.3 ㎜인 것이 바람직하며, 착색필름층의 두께는 0.07 내지 0.3 ㎜인 것이 바람직하다. 필름의 두께가 두꺼우면 높은 두께에 의한 열의 부족으로 시트간 부착성이 부족하여 성형 후 자를 때 시트에 버(burr)가 발생한다. 특히, 착색필름층의 두께가 얇을 경우 피착기재(MDF 등)의 표면 불량이 치고 올라와서 표면에 오렌지 필(Orange peel)의 발생으로 표면 평 활성이 좋지 않다.

본 발명에서 PET에 엠보무늬를 새길 경우 멤브레인 성형이 불가능한 문제를 해결하기 위하여, 폴리에스터계 중에서 성형성이 뛰어난 투명 PETG 수지층에 엠보무늬를 새긴 후 염화비닐수지층을 적층하거나, 또는 PETG 수지층을 적층하는 방법으로 구성할 수 있다.

즉, 본 발명에서는 PET 수지층의 신율이 떨어짐에 따른 성형성 부족을 해결하기 위하여, 폴리에스터계 수지 중에서 신율이 뛰어난 PETG를 적용하는 방법으로 부족한 성형성 문제를 해결할 수 있다.

본 발명에서 엠보무늬를 새기는 폴리에스터계 수지층은 투명하고 염화비닐수지층 또는 폴리에스터계 수지층에 인쇄층을 형성할 수 있으며, 이에 따라 다양한 엠보무늬와 인쇄효과를 부여할 수 있다.

본 발명은 윗층에는 투명한 폴리에스터계 시트를, 아랫층은 염화비닐시트 또는 폴리에스터계 시트로 구성하는 것을 특징으로 한다.

폴리에스터계 시트의 낮은 신율로 성형성이 떨어지는 단점을 보완하기 위해, 본 발명에서는 윗층은 폴리에스터계(PETG) 시트를, 아랫층은 염화비닐 시트를 사용하여 폴리에스터계의 나쁜 성형성을 개선한 폴리에스터계/염화비닐 성형시트를 만들 수 있다.

본 발명의 성형시트는 투명필름에 자외선 경화형 수지를 코팅함과 동시에 다양한 엠보무늬가 조각된 롤에 압착하여 자외선 경화시켜 엠보무늬를 부여한 투명필름을 제조한 후, 이렇게 제조된 필름의 엠보무늬면 혹은 그 이면에 인쇄, 펄효과, 금속효과를 부여하여 의장성을 향상시킨 후, 접착제를 도포하여 하부 은폐력 확보를 위한 착색필름과 합판하여 제조할 수 있다.

본 발명에서 PETG 필름은 자외선 경화수지의 경도를 향상시켜 표면 긁힘을 방지할 수 있고, 열에 의해 엠보무늬가 소멸되지 않으며, 엠보무늬가 조각된 롤에 압착하여 자외선 경화를 시키므로 균일하고 섬세한 엠보무늬 구현이 가능하고, 엠보무늬가 부여된 필름 이면 혹은 상부에 인쇄, 펄효과, 금속효과를 부여시켜 다양한 장식성을 가진 외장 인테리어 필름 제조가 가능하며, 엠보무늬와 인쇄층간의 패턴 매칭에 의한 장식성을 높일 수 있는 장점이 있다.

특히, PET에 엠보무늬를 새겨 목재용으로 적용할 때 멤브레인용에는 적용이 불가능한 단점이 있었는데, 이에 대해 성형성이 뛰어난 시트의 제조로 오버레이, 랩핑을 비롯한 멤브레인 성형이 가능한 시트를 제공한다.

본 발명에 따라 PETG 시트의 표면에 난반사 효과가 뛰어난 다양한 무늬의 엠보를 표현할 수 있고, 염화비닐시트에 인쇄와 조합을 이룰 경우 입체감이 뛰어나면서 다양한 무늬의 구현이 가능하다. 또한, 시트의 표면을 보호하기 위한 처리제층을 엠보무늬로 나타냄으로써 추가적인 공정없이 표면입체효과의 구현과 자외선 처리제를 통한 내스크래치성 향상 및 열에 강한 엠보를 형성시켜 후공정에서 열에 의해 연신, 소멸되어 입체적인 효과가 떨어지는 것을 막을 수 있다. 특히, 성형성이 뛰어난 투명 PETG 필름의 사용으로 멤브레인 성형이 가능하게 되어 사용에 제한이 없이 용도에 따라 다양한 형태로 사용이 가능하다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 성형시트의 단면도로서, 이 성형시트는 2층 합판구조로서, 위로부터 자외선경화형 수지층(10), 프라이머층(20), 투명필름층(30), 인쇄층(40), 접착제층(50), 착색필름층(60), 프라이머층(70)으로 구성된다.

자외선경화형 수지층(10)은 성형시트의 엠보무늬 효과 및 표면보호를 위해 적층되며, 폴리에틸렌(PE) 등의 필름으로 구성된다. 두께는 두께 10 내지 50 ㎛인 것이 바람직하다.

프라이머층(20)은 자외선경화형 수지층(10)과 투명필름층(30)의 바인더 역할을 하며, 아크릴계, 아크릴 우레탄계, 에폭시계, 폴리우레탄계, 폴리이소시아네이트계, 폴리에스터계, 아크릴레이트계, 에틸렌-초산비닐 공중합체, 폴리아미드계, 멜라민계, 합성고무계, 폴리비닐알콜계 수지 등을 사용할 수 있다. 두께는 1 내지 5 ㎛인 것이 바람직하다.

투명필름층(30)은 폴리에스터계 수지층으로서 폴리알킬렌테레프탈레이트계 수지 등을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트글리콜(PETG)을 사용한다.

투명필름층(30)은 압출공법에 의해 제조하며, 두께는 용도에 따라 0.02 내지 0.3 ㎜인 것이 바람직하다.

인쇄층(40)은 각종 인쇄방법이 모두 사용할 수 있으며, 그 중에서 그라비아 인쇄용 잉크로 그라비아 인쇄방법을 사용하여 형성하는 것이 다양한 색상 및 무늬의 형성에 바람직하다.

접착제층(50)은 폴리우레탄 혹은 폴리에스터 등의 접착제를 사용하여 그라비아 공법으로 1 내지 5 ㎛ 두께로 도포하여 형성할 수 있고, 불투명층으로 형성함으로써 보다 선명한 입체감을 연출시킬 수 있다. 본 발명에서 접착층을 불투명층으로 형성할 경우에는 접착제에 안료가 첨가될 수 있다.

착색필름층(60)은 염화비닐수지층 또는 폴리에스터계 수지층으로 구성할 수 있으며, 그 두께는 용도에 따라 0.07 내지 0.3 ㎜인 것이 바람직하다.

염화비닐수지층으로 구성할 경우 중합도 800 내지 1300의 염화비닐 수지 100 중량부에 가소제 8 내지 25 중량부, 안정제 2 내지 4 중량부, 다양한 색상을 부여하기 위한 유기 및 무기안료, 미카 펄(Mica Pearl) 등을 첨가하여 생산된 착색필름을 적용하는 것이 바람직하다.

프라이머층(70)은 성형시트를 피착 기재에 접착시키는 역할을 하며, 아크릴계, 아크릴 우레탄계, 에폭시계, 폴리우레탄계, 폴리이소시아네이트계, 폴리에스터계, 아크릴레이트계, 에틸렌-초산비닐 공중합체, 폴리아미드계, 멜라민계, 합성고무계, 폴리비닐알콜계 수지 등을 사용할 수 있다.

[실시예 1]

도 1과 같이 위로부터 자외선경화형 수지층(10), 프라이머층(20), 투명필름층(30), 인쇄층(40), 접착제층(50), 착색필름층(60), 프라이머층(70)으로 이루어진 성형시트를 제조하였다.

자외선경화형 수지층(10)은 두께 30 ㎛의 PE필름으로 형성하였고, 프라이머층(20, 70)은 아크릴계 수지를 사용하여 두께 3 ㎛를 형성하였으며, 투명필름층(30)으로는 두께 50 ㎛의 투명 PETG 필름을 사용하였고, 인쇄층(40)은 그라비아 인쇄로 형성하였으며, 접착제층(50)은 폴리우레탄 접착제를 사용하여 그라비아 공법으로 3 ㎛ 두께로 도포하여 형성하였고, 착색필름층(60)은 두께 0.1 ㎜의 PVC 필름으로 구성하였다.

[실시예 2]

실시예 1과 동일하되 착색필름층(60)을 두께 0.1 ㎜의 PETG 필름으로 구성하였다.

[비교예 1]

위로부터 두께 30 ㎛의 투명 PET 필름과 두께 0.1 ㎜의 PVC 필름으로 이루어진 성형시트를 제조하였다.

[비교예 2]

위로부터 두께 50 ㎛의 PETG 필름과 두께 50 ㎛의 PVC 필름으로 이루어진 성형시트를 제조하였다.

[비교예 3]

위로부터 두께 0.4 ㎜의 PETG 필름, 두께 0.4 ㎜의 PVC층으로 이루어진 성형시트를 제조하였다.

[시험예]

실시예와 비교예의 성형시트에 대하여 성형성, 표면평활성, 부착성을 측정하 였으며, 그 결과는 표 1과 같다. 성형성의 경우 시트 가공 및 부착시의 유연한 정도, 표면평활성의 경우 표면에 발생한 흐름 자국 유무, 부착성의 경우 시트 부착후 들뜸 정도를 육안으로 판별하여, 우수(○), 보통(△), 불량(×)의 3등급으로 평가하였다.

	성형성	표면 평활성	부착성
실시예 1	○	○	○
실시예 2	○	○	○
비교예 1	×	○	○
비교예 2	○	×	○
비교예 3	○	○	×

표 1에서 확인할 수 있는 바와 같이, 실시예에서 제조한 성형시트의 경우 성형성, 표면평활성 및 부착성이 모두 우수하였다. 비교예 1의 경우 PET층의 낮은 신율에 의해 성형성이 저하되었고, 비교예 2의 경우 착색필름층의 두께가 얇아서 피착기재인 MDF층의 표면 불량이 치고 올라와서 표면에 오렌지 필(Orange peel)의 발생으로 표면 평활성이 좋지 않았다. 비교예 3의 경우 PVC 필름의 흐름 자국으로 인하여 표면 평활성이 불량하였으며, 높은 두께에 의한 열의 부족으로 시트간 부착성이 부족하여 성형 후 자를 때 시트에 버(burr)가 발생하였다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 성형시트의 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 자외선경화형 수지층

20: 프라이머층

30: 투명필름층

40: 인쇄층

50: 접착제층

60: 착색필름층

70: 프라이머층

Claims

위로부터 자외선경화형 수지층, 프라이머층, 투명필름층, 인쇄층, 접착제층, 착색필름층, 프라이머층으로 구성되고,

표면에 엠보무늬가 부여되고, 투명필름층이 폴리에스터계 수지층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 성형시트.
제1항에 있어서, 폴리에스터계 수지층이 폴리에틸렌테레프탈레이트글리콜(PETG) 수지층인 것을 특징으로 하는 성형시트.
제1항에 있어서, 착색필름층이 염화비닐수지층 또는 폴리에스터계 수지층인 것을 특징으로 하는 성형시트.
제1항에 있어서, 투명필름층의 두께가 0.02 내지 0.3 ㎜인 것을 특징으로 하는 성형시트.
제1항에 있어서, 착색필름층의 두께가 0.07 내지 0.3 ㎜인 것을 특징으로 하는 성형시트.