KR20140019671A - 요철피착물용 전사지와 이를 이용한 요철피착물 전사방법 - Google Patents

요철피착물용 전사지와 이를 이용한 요철피착물 전사방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차 내장부품, 가전장치, 생활용품 또는 일반 잡화 등과 같은 일정의 요철(굴곡)을 갖는 피착물의 표면에 인쇄층을 전사하기 위한 요철피착물용 전사지와 전사방법에 관한 것으로서, 열가소성 필름, 이형제층, 인쇄층 및 접착제층이 순차적으로 이루어진 전사지의 열가소성 필름을 폴리카보네이트 수지 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지로 구성되고, 상기 이형제층을 폴리비닐알콜, 왁스 및 아크릴계 수지로 구성되는 고형분, 알콜성 용제 및 백탁 제거제를 포함하여 구성되는 이형제로 구성되는 요철피착물용 전사지 및 이를 이용한 요철피착물 전사방법에 관한 것이다.
또한 본 발명은 열가소성 필름을 폴리카보네이트 수지 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지와 같은 연질성의 필름으로 구성하여, 요철 또는 급격한 굴절을 갖는 피착물에 대한 굽힘성을 확보하는 효과를 얻을 수 있고; 이형체층을 구성하는 이형제를 폴리비닐알콜, 왁스 및 아크릴계 수지로 구성되는 고형분, 알콜성 용제 및 백탁 제거제를 포함하도록 구성하여, 열전사 시에 유성 용제 사용에 의한 열가소성 필름의 녹음 현상을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Description

요철피착물용 전사지와 이를 이용한 요철피착물 전사방법{Transfer paper and transfering method using the same}
본 발명은 자동차 내장부품, 가전장치, 생활용품 또는 일반 잡화 등과 같은 일정의 요철(굴곡)을 갖는 피착물의 표면에 인쇄층을 전사하기 위한 요철피착물용 전사지와 전사방법에 관한 것으로서, 열가소성 필름, 이형제층, 인쇄층 및 접착제층이 순차적으로 이루어진 전사지의 열가소성 필름을 폴리카보네이트 수지 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지로 구성되고, 상기 이형제층을 폴리비닐알콜, 왁스 및 아크릴계 수지로 구성되는 고형분, 알콜성 용제 및 백탁 제거제를 포함하여 구성되는 이형제로 구성되는 요철피착물용 전사지 및 이를 이용한 요철피착물 전사방법에 관한 분야이다.
종래 전사지는 무늬, 도형, 문자, 그림 또는 홀로그램과 같은 인쇄층을 상부면에 부착시킨 상태로 이송하는 열가소성 필름과 열전사를 통하여 인쇄층을 피착물에 전사시킨 후, 인쇄층에서 열가소성 필름을 용이하게 제거하기 위하여 인쇄층과 열가소성 필름의 사이에 구성되는 이형층으로 구성된다.
또한 전사지가 전사되는 종래 피착물은 보다 우수한 심미감을 실현하기 위하여, 다양한 요철 또는 굴곡이 표면에 형성되는 형태가 많이 요구되고 있는데, 상기와 같은 피착물에 대한 견고한 부착력을 가지는 전사지에 대한 개발이 지속적으로 요구되고 있는 실정이다.
다음은 전사지에 관한 대표적인 종래기술이다.
국내공개특허 제10-1996-0002721호는 곡면피복용 열전사필름에 관한 것으로서, 상하좌우로 수축비율이 동일하게 되는 폴리염화비닐(PVC)로 이루어지는 수지층과, 이형제 성분의 수지와 셀룰로스 아세테이트(cellulose acetate) 및 유기용제를 합성한 성분의 이형층과, 니트로셀룰로스(nitrocellulose)를 주성분으로 하는 보호프라이마층과, 우레탄용 레진과 색소 및 유기용제를 배합한 성분의 인쇄층을 구비하는 곡면 피복용 열전사필름에 관한 것이다.
상기 종래기술은 MDF를 포함하여 엠보싱면이나 굴곡면이 있는 가공목재의 표면에 무늬모양을 효과적을 피복할 수 있게 하는 곡면피복용 열전사필름을 제공하고, 신속하고 용이하게 곡면피복용 열전사필름을 제작할 수 있도록 하는 효과를 실현하였으나, 수지층에 이용되는 폴리염화비닐의 연질성이 미흡하여 피착물의 곡면에 대한 수지층의 형태변형 기능이 미약한 문제가 있었고, 열전사 시에 가해지는 전사열에 대한 이형제의 손상으로 열전사 이후, 수지층이 용이하게 분리되기 어려운 문제가 발생하여, 이를 해결하기 위한 지속적인 연구개발이 요구되는 실정이다.
본 발명은 전사지와 이를 이용한 전사방법의 종래기술에 따른 문제점들을 개선하고자 안출된 기술로서, 종래 전사지는 열가소성 필름의 굽힘강도가 지나치게 강하여, 요철 또는 급격한 굴곡을 갖는 피착물에 인쇄층을 전사시키기 어려운 문제가 발생하였고; 굽힘강도가 비교적 약한 열가소성 필름을 이용한 경우에는 인쇄층과 열가소성 필름 사이에 구성되는 이형층에 포함된 유성용제에 의하여, 열전사 시에 열가소성 필름이 녹아버리는 문제가 발생하여, 이에 대한 해결점을 제공하는 것을 주된 목적으로 하는 것이다.
본 발명은 상기와 같은 소기의 목적을 실현하고자,
폴리카보네이트 수지 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지로 이루어지는 열가소성 필름과; 고형분을 포함하는 이형제가 상기 열가소성 필름의 상부면에 도포되어 이루어지는 이형제층과; 상기 이형제층의 상부면에 인쇄 또는 증착되는 인쇄층과; 상기 인쇄층의 상부면에 도포되는 프라이머층과; 아크릴계 수지로 이루어지는 아크릴계 접착제가 상기 프라이머층의 상부면에 도포되어 이루어지는 접착제층;을 포함하여 구성되고, 상기 이형제는 고형분 8~12중량%와, 알콜성 용제 87~91중량% 및, 백탁 제거제 0.1~2중량%를 혼합하여 구성되는 요철피착물용 전사지를 제시하고,
요철피착물을 진공성형기에 거치시키는 요철피착물 거치단계와; 일정의 크기로 재단된 상기 구성의 요철피착물용 전사지의 접착제층이 상기 요철피착물의 상부면에 상접되도록 진공성형기에 거치시키는 전사지 거치단계와; 상기 요철피착물용 전사지에 180~350℃로 3~15초간 가열한 후, 진공성형기를 작동시켜, 요철피착물 전사지를 요철피착물의 상부면에 접착시키는 전사지 접착단계와; 상기 전사지 접착단계 처리된 요철피착물을 45~65℃로 10~30분간 건조시키는 건조단계와; 상기 건조단계 처리된 요철피착물용 전사지의 열가소성 필름을 분리하는 필름 분리단계와; 상기 필름 분리단계 처리된 요철피착물에 UV코팅 또는 우레탄코팅하는 코팅단계;를 포함하여 구성되는 요철피착물 전사방법을 제시한다.
상기와 같이 제시된 본 발명에 의한 요철피착물용 전사지와 이를 이용한 요철피착물 전사방법은 열가소성 필름을 폴리카보네이트 수지 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지와 같은 연질성의 필름으로 구성하여, 요철 또는 급격한 굴절을 갖는 피착물에 대한 굽힘성을 확보하는 효과를 얻을 수 있고; 이형체층을 구성하는 이형제를 폴리비닐알콜, 왁스 및 아크릴계 수지로 구성되는 고형분, 알콜성 용제 및 백탁 제거제를 포함하도록 구성하여, 열전사 시에 유성 용제 사용에 의한 열가소성 필름의 녹음 현상을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명은 자동차 내장부품, 가전장치, 생활용품 또는 일반 잡화 등과 같은 일정의 요철(굴곡)을 갖는 피착물의 표면에 인쇄층을 전사하기 위한 요철피착물용 전사지와 전사방법에 관한 것으로서, 폴리카보네이트 수지 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지로 이루어지는 열가소성 필름과; 고형분을 포함하는 이형제가 상기 열가소성 필름의 상부면에 도포되어 이루어지는 이형제층과; 상기 이형제층의 상부면에 인쇄 또는 증착되는 인쇄층과; 상기 인쇄층의 상부면에 도포되는 프라이머층과; 아크릴계 수지로 이루어지는 아크릴계 접착제가 상기 프라이머층의 상부면에 도포되어 이루어지는 접착제층;을 포함하여 구성되고, 상기 이형제는 고형분 8~12중량%와, 알콜성 용제 87~91중량% 및, 백탁 제거제 0.1~2중량%를 혼합하여 구성되는 요철피착물용 전사지에 관한 것이고,
요철피착물을 진공성형기에 거치시키는 요철피착물 거치단계와; 일정의 크기로 재단된 상기 구성의 요철피착물용 전사지의 접착제층이 상기 요철피착물의 상부면에 상접되도록 진공성형기에 거치시키는 전사지 거치단계와; 상기 요철피착물용 전사지에 180~350℃로 3~15초간 가열한 후, 진공성형기를 작동시켜, 요철피착물 전사지를 요철피착물의 상부면에 접착시키는 전사지 접착단계와; 상기 전사지 접착단계 처리된 요철피착물을 45~65℃로 10~30분간 건조시키는 건조단계와; 상기 건조단계 처리된 요철피착물용 전사지의 열가소성 필름을 분리하는 필름 분리단계와; 상기 필름 분리단계 처리된 요철피착물에 UV코팅 또는 우레탄코팅하는 코팅단계;를 포함하여 구성되는 요철피착물 전사방법에 관한 것이다.
이하, 본 발명을 바람직한 실시예에 의하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
구체적으로, 본 발명의 열가소성 필름은 열전사 이전에는 일면에 인쇄층을 안착시키고 있고, 열전사 시에는 일면에 안착된 인쇄층을 피착물에 전사시키며, 열전사 완료 시에는 피착물에 부착된 인쇄층에서 분리되는 기능을 한다.
즉, 본 발명의 열가소성 필름은 피착물에 인쇄층을 이송하는 구성으로서, 평상시에는 일면에 인쇄층이 손상되지 않도록 안정적으로 이송하고, 열전사 시에는 가해지는 열에너지에 의하여 고유의 가소성으로 피착물의 형태에 대응되는 형태로 변형가능한 구성을 한다.
이때, 열가소성 필름은 열가소성을 갖는 일반적인 합성수지 재질의 필름을 모두 이용가능하나, 본 발명에 있어서는 폴리카보네이트(PC, polycarbonate) 수지 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET, polyethylene terephthalate, 바람직하게는 A-PET 또는 E-PET 수지 이용) 수지를 이용하는 것이 바람직하다.
즉, 상기 폴리카보네이트 수지 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지는 강도가 우수하여 평상시에 인쇄층을 폴리카보네이트 수지 필름에 안정적으로 유지시킬 수 있는 효과를 발휘하고, 열전사 시에는 일반적으로 열가소성 필름으로 이용되는 폴리올레핀계(폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌) 수지와 비교하여 연질성이 우수하여 피착물의 형태에 대한 형태 변형이 용이한 효과를 얻을 수 있다.
또한 본 발명의 열가소성 필름은 50~200㎛ 범위 내의 두께를 갖는 것을 이용되는 것이 바람직한데, 열가소성 필름의 두께가 50㎛ 미만이면, 두께가 지나치게 얇아 요철을 가지는 피착물에 전사지가 열전사될 때 열가소성 필름이 찢어질 수 있는 문제가 발생하고, 200㎛를 초과하면, 두께가 지나치게 두꺼워 피착물의 요철에 대한 열가소성 필름의 굴절이 용이하지 못하게 되는 문제가 발생하므로 상기 범위 내의 두께를 갖는 것이 바람직하다.
아울러 이형제층은 고형분을 포함하는 이형제가 상기 열가소성 필름의 상부면에 도포되어 이루어지는 구성으로서, 열가소성 필름과 인쇄층 간의 일정의 접착력을 확보함과 동시에, 열가소성 필름의 상부면에서 인쇄층을 분리해낼 때, 인쇄층이 열가소성 필름에서 용이하게 분리될 수 있도록 하는 구성이다.
즉, 상기 고형분은 열가소성 필름에 도포되기 이전의 상태에서는 이형제에 용해된 상태를 유지하고, 열가소성 필름에 도포된 이후인 열가소성 필름과 인쇄층의 사이에 구성된 상태에서는 미분말의 고체 상태로 존재하여, 인쇄층이 피착물에 열전사된 이후에 인쇄층과 열가소성 필름 간의 접착력을 최소화하여 상호 간의 분리를 용이하게 할 수 있도록 하는 구성이다.
이때, 고형분은 이형제에 포함되는 용제에 용이하게 용해되어 있다가 열가소성 필름과 인쇄층 사이에 구비된 상태 이후 용제가 증발하면, 열가소성 필름과 인쇄층 간에 일정의 접착력을 제공함과 동시에, 미분말의 고체 상태로 유지될 수 있도록 하는 구성이면 어떠한 종류의 것을 이용하여도 무방하나, 본 발명은 이형제에 포함되는 고형분을 폴리비닐알콜(PVA, polyvinyl alcohol) 55~65중량%와 왁스 5~15중량% 및 아크릴계 수지 25~35중량%를 혼합하여 구성된 것을 이용하는 것이 바람직하다.
구체적으로, 상기 폴리비닐알콜은 폴리아세트산비닐(아세트산비닐수지)을 가수분해하여 얻어지는 무색가루 형상의 수용성 고분자화합물로서, 알콜 또는 글리세린 등을 제외한 일반 유기용매에는 불용성을 갖는다. 특히 본 발명에 있어서의 폴리비닐알콜은 이형제에 혼합된 상태에서는 수용성 용제에 용해된 상태를 유지하고, 이형층으로 구성된 상태에서는 용제의 증발로 인하여 미분말의 고형 상태로 석출되어 열가소성 필름과 인쇄층 간의 분리성을 확보할 수 있도록 하는 효과를 발휘한다.
이때, 고형분에 대한 폴리비닐알콜의 조성비가 55중량% 미만이면 폴리비닐알콜의 조성이 미미하여, 이형제층에 포함된 상태로 폴리비닐알콜에 의한 열가소성 필름과 인쇄층 간의 원활한 분리성을 실현하기 어려운 문제가 발생하고, 65중량%를 초과하면 폴리비닐알콜의 조성이 지나치게 높아 열가소성 필름에서 인쇄층이 지나치게 쉽게 분리되는 문제가 발생하여, 열전사 이전에 본 발명에 의한 요철피착물용 전사지를 관리하기 어려운 문제가 발생하므로, 상기 범위 내의 조성비를 유지하는 것이 바람직하다.
또한 상기 왁스는 이형제의 용제에 혼합된 상태에서는 용제에 용해되고, 이형제가 이형층을 구성한 상태에서는 용제가 증발되어 고형의 상태를 갖는 구성으로서, 상기 폴리비닐알콜과 비교하여 용제가 증발된 이후에는 고형의 상태를 갖는 것은 동일하지만, 고형 상태에서의 매끄러움 정도가 폴리비닐알콜에 비하여 우수하고, 그 결과 열가소성 필름을 인쇄층에서 분리시킬 때, 인쇄층의 박리를 최소화하며 부드럽게 분리시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
아울러, 왁스는 당업자의 판단에 따라 이형제에 포함될 수 있는 일반적인 종류의 것을 자유롭게 이용가능하다.
이때, 고형분에 대한 왁스의 조성비가 5중량% 미만이면 왁스의 조성이 미미하여, 왁스에 의한 인쇄층 박리의 최소화 효과를 실현하기 어려운 문제가 발생하고, 15중량%를 초과하면 왁스의 조성이 지나치게 과도하여, 열가소성 필름에서 인쇄층이 지나치게 쉽게 분리되는 문제가 발생하여, 열전사 이전에 본 발명에 의한 요철피착물용 전사지를 관리하기 어려운 문제가 발생하므로, 상기 범위 내의 조성비를 유지하는 것이 바람직하다.
또한 상기 아크릴계 수지는 고형제에 포함되어 이형제가 일정의 접착력을 가질 수 있도록 하기 위한 구성으로서, 이형제에 포함되는 알콜성 용제에 대한 용해성을 확보하기 위하여 수용성 아크릴계 수지를 이용하는 것이 바람직하다.
이때, 고형분에 대한 아크릴계 수지의 조성비가 25중량% 미만이면, 아크릴 수지에 의한 열가소성 필름과 인쇄층 간의 접착력이 미약하여 열가소성 필름에서 인쇄층이 지나치게 쉽게 분리되는 문제가 발생하고, 아크릴 수지의 조성비가 35중량%를 초과하면, 접착력이 지나치게 강하여 열가소성 필름과 인쇄층 간의 원활한 분리성을 실현하기 어려운 문제가 발생하므로, 상기 범위 내의 조성비를 유지하는 것이 바람직하다.
아울러 본 발명은 이형제의 기능성을 향상시키기 위하여 고형분이 변성 폴리에틸렌(modified polyethylene) 수지 또는 전분 중 어느 하나 이상의 기능성 물질 1~2중량%를 더 포함하도록 구성할 수 있다.
구체적으로, 상기 변성 폴리에틸렌 수지는 고형분을 구성하는 폴리비닐알콜, 왁스 및 아크릴계 수지 분자 간의 응집력을 강화시키기 위한 구성으로서, 이형제의 용제 내에 혼합된 상태에서 바인더 기능을 수행하여 폴리비닐알콜, 왁스 및 아크릴계 수지 분자 간의 응집력을 향상시키는 효과를 발휘한다. 또한 변성 폴리에틸렌 수지는 수용성 용제에 대한 원활한 용해성을 확보하기 위하여 수용성을 갖음은 자명할 것이다.
이때, 변성 폴리에틸렌 수지가 고형분에 1중량% 미만으로 포함되면, 변성 폴리에틸렌 수지의 조성비가 미미하여, 변성 폴리에틸렌 수지에 의한 응집력 향상 효과가 미흡해지는 문제가 발생하고, 2중량%를 초과한 조성비를 가지면, 변성 폴리에틸렌 수지의 조성이 지나치게 높아 이형제의 점도가 과도하게 높아지는 문제가 발생하므로, 상기 범위 내의 조성비를 유지하는 것이 바람직하다.
또한 상기 전분은 고형분에 포함된 상태로 이형제의 용제에 용해되어, 열가소성 필름의 상부면에 도포되는 이형제의 점도를 조절하기 위한 구성이다. 즉, 고형분에 대하여 전분의 조성비가 1중량%미만이면, 전분에 의한 이형제의 점도 조절효과가 미미하고, 2중량%를 초과하면, 전분에 의하여 이형제의 점도가 과도하게 증가되어 열가소성 필름에 대항 도포성이 용이하지 못한 문제가 발생하므로, 상기 범위 내의 조성비를 유지하는 것이 바람직하다.
아울러 본 발명은 고형분에 0.5~1중량%의 조성비로 폴리에테르에테르케톤(Polyether ether ketone) 공중합체 수지가 더 포함되는 구성이 가능하다.
즉, 또한 상기 폴리에테르에테르케톤(Polyether ether ketone) 공중합체 수지는
Figure pat00001
구조가 반복 구성되는 선형 방향족 폴리머 또는 상기 구조를 기본 구조체로 하는 공중합체 수지로서, 용융점이 대략 343℃를 갖아, 본 발명에 의한 고형분의 내열성을 증가시켜, 열전사 시에 가해지는 전사열에 대한 이형층의 열적 안정성을 실현할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
이때, 폴리에테르에테르케톤 공중합체 수지는 액체 상태 또는 고체 상태(파우더 상태)의 것을 모두 이용가능한, 100~600nm 평균 입자 크기를 갖는 고체 상태의 것을 이용하는 것이 바람직하다. 즉, 액체 상태의 폴리에테르에테르케톤 공중합체 수지는 분산제가 더 포함되어야 이형제의 용제에 대한 분산이 용이할 수 있는 문제가 있기 때문이다.
또한 본 발명에 의한 폴리에테르에테르케톤 공중합체 수지는 강도 및 내화학성이 매우 우수하고, 이형제에 포함된 상태로 이형층에 존재하기 때문에, 이형층에서 열가소성 필름이 분리된 이후, 요철피착물의 표면에 존재하게 되어 별도의 코팅처리 없이도 요철피착물에 전사된 인쇄층의 보호하는 효과도 얻을 수 있다.
이때, 폴리에테르에테르케톤 공중합체 수지가 고형분에 0.5중량% 미만으로 포함되면, 폴리에테르에테르케톤 공중합체 수지의 조성이 미흡하여 폴리에테르에테르케톤 공중합체 수지에 의한 기능성 향상 효과를 실현하기 어려운 문제가 발생하고, 1중량%를 초과하면, 과도하게 포함된 폴리에테르에테르케톤 공중합체 수지에 의하여 이형제의 물성이 저해되는 문제가 발생하므로, 상기 범위 내의 조성을 유지하는 것이 바람직하다.
상기와 연관하여, 본 발명에 의한 고형분은 이형제에 8~12중량%의 조성비로 포함되는 것이 바람직한데, 고형분의 조성이 8중량% 미만이면, 고형분에 포함된 조성물에 의한 열가소성 필름과 인쇄층 간의 원활한 접착력을 확보하기 어려운 문제가 발생하고, 12중량%를 초과하면, 고형분에 포함된 조성물에 의한 열가소성 필름과 인쇄층 간의 접착력이 과도해지거나, 열가소성 필름과 인쇄층 간의 분리성이 용이하지 못한 문제가 발생하므로, 상기 범위 내의 조성비를 유지하는 것이 바람직하다.
아울러 본 발명의 알콜성 용제는 상기 고형분과 하기 백탁 제거제를 용해시키기 위한 구성으로서, 일반적으로 이형제의 용제로 이용되는 유성용제와 다르게 수성을 성질을 갖아, 폴리카보네이트 수지 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지가 열전사 시에 녹지 않는 것을 이용하는 것이 바람직하다.
즉, 본 발명에 의한 열가소성 필름, 특히 폴리카보네이트 수지를 이용한 열가소성 필름은 할로겐화 탄화수소, 방향족 탄화수소, 에스테르 또는 에테르 등의 유기용제에 닿으면 크랙이 발생하거나 표면이 녹을 수 있는 문제가 발생하고, 열에너지가 가해질 시에는 유기용제가 활성화되어 열가소성 필름은 더욱 빠르게 손상되는 문제가 발생하는데, 본 발명의 알콜성 용제는 상기와 같은 문제를 해결하는 효과를 실현한다.
또한 본 발명에 의한 알콜성 용제는 탄소수가 1~4개를 갖는 메탄올, 에탄올, 프로판올 또는 부탄올 중 어느 하나 이상의 것 또는 상기 알콜 종류의 이성질체 중 어느하나 이상이 것을 이용하는 것이 바람직하다.
아울러 알콜성 용제가 이형제에 87중량% 미만으로 포함되면, 알콜성 용제의 조성이 미미하여 고형분의 용해도가 떨어져 불포화 용해될 수 있는 문제가 발생하고, 91중량%를 초과하면, 이형제의 농도가 낮아지고 점도가 떨어져 열가소성 필름에 도포되는 이형제가 흘러내릴 수 있는 문제가 발생하기 때문에 상기 범위 내의 조성비를 유지하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명의 이형제는 백탁 제거제를 포함하는 구성을 할 수 있는데, 상기 백탁 제거제는 일반적으로 이형제에 포함되는 백탁 제거제 중 어느 하나 이상을 이용할 수 있고, 보다 바람직하게는 디 아세톤 알콜(di acetone alcohol)을 이용하는 것이 바람직하다.
상기 디 아세톤 알콜은 이형제의 고형분에 포함된 조성물(바람직하게는 폴리비닐알콜, 왁스 및 아크릴계 수지)이 알콜성 용제에 용해되었다가 일부 석출되는 것을 방지할 수 있는 효과를 실현하고, 알콜성 용제와의 혼합력이 우수하여 백탁 제거제의 기능성 수행을 원활하게 확보할 수 있는 효과를 발휘한다.
아울러 백탁 제거제는 이형제에 0.1~2중량%의 조성비로 포함되는 것이 바람직한데, 0.1중량% 미만으로 포함되면, 백탁 제거능력이 미흡해지는 문제가 발생하고, 2중량%를 초과하면, 백탁 제거능력은 우수하나 이형제의 물성을 저해할 우려가 발생하므로, 상기 범위 내의 조성비를 유지하는 것이 바람직하다.
상기와 연관하여, 본 발명의 이형제층은 열가소성 필름의 상부면에 0.3~1.2㎛의 두께로 도포되는 것이 바람직하고, 도포 방법은 당업자의 판단에 따라 종래 일반적인 방법을 적용하여 다양하게 실시가능하다.
이때, 이형제층의 도포 두께가 0.3㎛ 미만이면, 이형제에 의한 열가소성 필름과 인쇄층 간의 접착력이 미흡해지는 문제가 발생하고, 1.2㎛을 초과하면, 이형제층의 두께가 지나치게 두꺼워 열가소성 필름과 인쇄층 간의 박리가 쉽게 발생할 수 있는 문제가 발생하므로, 상기 범위 내의 도포 두께를 갖는 것이 바람직하다.
더불어 본 발명은 상기 구성의 이형제층의 상부면에 인쇄 또는 증착되는 방법으로 무늬, 도형, 문자, 그림 또는 홀로그램 등의 인쇄층이 구성된다.
즉, 상기 구성의 인쇄층은 일반적인 방법에 의하여 인쇄 또는 증착되는 무늬, 도형, 문자, 그림 또는 홀로그램 등이면 어떠한 것을 이용하여도 무방하고, 일 실시예로서 홀로그램이 인쇄/증착되는 경우에는 이형제층의 상부면에 도포되는 엠보프라이머층과; 상기 엠보프라이머층의 상부면에 도포되는 홀로그램 요철 엠보층과; 상기 홀로그램 요철 엠보층의 상부면에 증착되는 금속박막 증착층과;을 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
구체적으로, 상기 엠보프라이머층은 이형제층과 홀로그램 요철 엠보층을 상호 접착시키기 위한 구성으로서, 이형제와 일정의 접착력을 유지할 수 있고, 홀로그램 요철 엠보를 엠보프라이머층의 상부면에 견고하게 접착시키기 위한 구성이다.
이때, 엠보프라이머층을 구성하는 엠보프라이머는 일반적인 유기 접착제를 이용가능하나, 본 발명에 있어서는 불포화폴리에스테르 수지 85~95중량%와 이소프로필 알콜 5~15중량%가 혼합된 것을 이용하는 것이 바람직하고, 상기 구성의 엠보프라이머는 이형제에 포함된 용제와 동일한 알콜 성분(이소프로필 알콜)에 불포화폴리에스테르 수지가 혼합된 것이므로 이형제와의 이질감을 줄일 수 있는 효과를 발휘한다.
또한 상기 엠보프라이머층의 상부면에 도포되는 홀로그램 요철 엠보층은 사용자가 시각적으로 감지할 수 있는 홀로그램이 형상화된 요철 엠보층을 확보하는 구성으로서, 일반적인 재질의 엠보층을 이용하여 일반적인 방법으로 구성가능하다,
아울러 금속박막 증착층은 상기 홀로그램 요철 엠보층의 상부면에 증착되는 구성으로서, 일반적인 금속박막 증착방법에 의하여 수행가능하고, 홀로그램 요철 엠보층에 형상화된 도안을 시각적으로 선명하게 해줄 수 있는 효과를 실현한다.
또한 본 발명의 인쇄층은 상기 구성의 홀로그램의 형태로 구성될 수도 있으나, 그라비아 방식의 인쇄방법에 의하여 구성될 수도 있다.
상기와 연관하여, 본 발명에 의한 프라이머층은 상기 인쇄층에 인쇄 또는 증착되는 무늬, 도형, 문자, 그림 또는 홀로그램을 보호하기 위한 구성으로서, 인쇄방법에 의하여 무늬, 도형, 문자 또는 그림 등이 인쇄되어 구성되는 경우에는 일반적인 인쇄보호용 프라이머를 이용하고, 홀로그램이 증착되어 구성되는 경우에는 증착보호용 프라이머를 이용하는 것이 자명할 것이다.
아울러 접착제층은 아크릴계 수지로 이루어지는 아크릴계 접착제가 상기 프라이머층의 상부면에 도포되어 이루어지는 구성으로서, 본 발명에 의한 전사지에 구성된 무늬, 도형, 문자, 그림 또는 홀로그램 등의 인쇄층을 요철피착물에 접착시키기 위한 구성이다.
즉, 본 발명에 의한 접착제층은 열적 안정성이 우수한 일반적인 아크릴계 수지를 이용하여 구성하는 것이 바람직하고, 바람직한 아크릴계 수지의 종류는 당업자의 판단에 따라 다양하게 선택가능하다.
또한 본 발명에 의한 상기 구성의 요철피착물용 전사지를 이용한 바람직한 요철피착물 전사방법은 다음과 같다.
즉, 본 발명은 요철피착물을 진공성형기에 거치시키는 요철피착물 거치단계와; 일정의 크기로 재단된 요철피착물용 전사지의 접착제층이 상기 요철피착물의 상부면에 상접되도록 진공성형기에 거치시키는 전사지 거치단계와; 상기 요철피착물용 전사지에 180~350℃로 3~15초간 가열한 후, 진공성형기를 작동시켜, 요철피착물 전사지를 요철피착물의 상부면에 접착시키는 전사지 접착단계와; 상기 전사지 접착단계 처리된 요철피착물을 45~65℃로 10~30분간 건조시키는 건조단계와; 상기 건조단계 처리된 요철피착물용 전사지의 열가소성 필름을 분리하는 필름 분리단계와; 상기 필름 분리단계 처리된 요철피착물에 UV코팅 또는 우레탄코팅하는 코팅단계;를 포함하여 구성되고, 상기 요철피착물용 전사지는, 폴리카보네이트(PC) 수지 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 수지로 이루어지는 열가소성 필름과; 고형분을 포함하는 이형제가 상기 필름의 상부면에 도포되어 이루어지는 이형제층과; 상기 이형제층의 상부면에 인쇄 또는 증착되는 인쇄층과; 상기 인쇄층의 상부면에 도포되는 프라이머층과; 아크릴계 수지로 이루어지는 아크릴계 접착제가 상기 프라이머층의 상부면에 도포되어 이루어지는 접착제층;을 포함하여 구성되고, 상기 이형제는 고형분 8~12중량%와, 알콜성 용제 87~91중량% 및, 백탁 제거제 0.1~2중량%를 혼합하여 구성되는 요철피착물 전사방법에 관한 것이다.
구체적으로, 상기 요철피착물 거치단계는 요철피착물을 진공성형기에 거치시키는 과정이고, 전사지 거치단계는 일정의 크기로 재단된 요철피착물용 전사지의 접착제층이 상기 요철피착물의 상부면에 상접되도록 진공성형기에 거치시키는 과정이다. 즉, 상기 과정들은 일정의 진공압력이 가해질 수 있는 진공성형기에 요철피착물용 전사지가 접착될 요철피착물의 상부면에 요철피착물용 전사지를 위치시키고, 진공성형기를 이용하여 요철피착물용 전사지를 요철피착물 방향으로 압착하며 접착시키기 위한 준비단계이다.
아울러 상기 요철피착물용 전사지는 상기에서 언급한 본 발명에 의한 전사지를 이용한 것이고, 전사지에 관한 보다 구체적인 설명은 상기의 설명으로 대신하겠다. 또한 상기 전사지 거치단계의 요철피착물용 전사지는 요철피착물에 접착제층이 상접되도록 구성되는 것이 자명할 것이다.
또한 전사지 접착단계는 상기 요철피착물용 전사지에 180~350℃로 3~15초간 가열한 후, 진공성형기를 작동시켜, 요철피착물 전사지를 요철피착물의 상부면에 접착시키는 과정으로서, 요철피착물용 전사지 상기 범위 내의 열을 가하는 것은 요철피착물용 전사지가 가해진 열에 의하여 형태변형되어 피착물의 요철부에 적당하게 적용될 수 있도록 하기 위함이다.
또한 요철피착물용 전사지에 가해지는 열이 180℃ 미만이면, 가해진 열의 온도가 지나치게 낮아 폴리카보네이트 수지 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지로 이루어지는 열가소성 필름의 요철피착물에 대한 형태변형이 적절해지지 못하는 문제가 발생하고, 350℃를 초과하면, 지나치게 높은 온도에 의하여 열가소성 필름이 찌그러지거나 이형제층의 이형제가 급격하게 산화되어 타버리는 문제가 발생하기 때문에 상기 범위 내의 가열 온도를 유지하는 것이 바람직하다.
상기와 연관하여, 전사지 접착단계 시에 요철피착물용 전사지에 가해지는 열이 3초 미만이면, 열가소성 필름의 형태변형이 미흡해지는 문제가 발생하고, 15초를 초과하면, 열가소성 필름과 이형제가 과열되는 문제가 발생하기 때문에, 상기 범위 내의 시간 동안 요철피착물용 전사지가 가열되는 것이 바람직하다,
아울러 진공성형기는 진공성형기의 일정부분에 거치된 요철피착물의 상부면에 안착된 요철피착물용 전사지를 요철피착물 방향으로 진공압으로서 잡아당겨 요철피착물용 전사지를 요철피착물에 견고하게 접착시키기 위한 구성이다.
이때, 진공성형기는 일반적인 것을 이용가능하고, 요철피착물 전사지에 가해지는 진공압은 0.0094~0.0098Mpa 범위 내의 압력을 갖는 것이 바람직한데, 진공압이 0.0094Mpa 미만이면, 진공압이 미흡하여 전사지의 접착층과 요철피착물의 상부면 간의 접착이 미약해지는 문제가 발생하고, 0.0098Mpa를 초과하면, 진공압이 지나치게 강하여 전사지가 찢어질 수 있는 문제가 발생하므로, 상기 범위 내의 진공압이 가해지는 것이 바람직하다.
또한 건조단계는 상기 전사지 접착단계 처리된 요철피착물을 45~65℃로 10~30분간 건조시키는 과정으로서, 전사지의 접착층을 경화시켜 전사지가 요철피착물에 견고하게 부착될 수 있도록 하는 단계이다.
즉, 건조단계는 전사지 접착단계 처리된 요철피착물을 진공성형기에서 분리한 후, 45~65℃로 10~30분간 건조시키는 과정으로서, 45~65℃의 열이 가해질 수 있는 열풍기 또는 오븐을 이용하여 수행가능하다.
이때, 건조열이 45℃ 미만이면, 건조단계 처리시간이 길어져 10분을 초과하여 생산성이 떨어지는 문제가 발생하고, 65℃를 초과하면, 생산성을 우수해지나 지나치게 높은 온도의 건조열로 인하여 전사지가 요철파착물의 표면에서 박리되는 문제가 발생하므로, 상기 범위 내의 건조열 및 건조시간을 유지하는 것이 바람직하다.
아울러 필름 분리단계는 상기 건조단계 처리된 요철피착물용 전사지의 열가소성 필름을 분리하는 과정이고, 코팅단계는 상기 필름 분리단계 처리된 요철피착물에 UV코팅 또는 우레탄코팅하는 과정으로서, 열가소성 필름이 분리되고, 인쇄층이 표면에 부착된 요철피착물의 표면에 표면보호 및 심미성 향상을 위한 일반적인 UV코팅제 또는 우레탄코팅제를 분사 또는 도포하여 표면마감처리를 하는 단계이다.
이때, 필름 분리단계는 요철피착물에 부착된 전사지에서 열가소성 필름을 분리할 수 있는 방법이면 어떠한 방법을 이용하여도 무방하고, 코팅단계 역시 종래 일반적인 코팅제 코팅방법 중, 어느 하나의 방법을 이용가능하다.
상기는 본 발명의 바람직한 실시예를 참고로 설명하였으며, 상기의 실시예에 한정되지 아니하고, 상기의 실시예를 통해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경으로 실시할 수 있는 것이다.

Claims (8)

  1. 폴리카보네이트 수지 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지로 이루어지는 열가소성 필름과;
    고형분을 포함하는 이형제가 상기 열가소성 필름의 상부면에 도포되어 이루어지는 이형제층과;
    상기 이형제층의 상부면에 인쇄 또는 증착되는 인쇄층과;
    상기 인쇄층의 상부면에 도포되는 프라이머층과;
    아크릴계 수지로 이루어지는 아크릴계 접착제가 상기 프라이머층의 상부면에 도포되어 이루어지는 접착제층;을 포함하여 구성되고,
    상기 이형제는 고형분 8~12중량%와, 알콜성 용제 87~91중량% 및, 백탁 제거제 0.1~2중량%를 혼합하여 구성되는 것을 특징으로 하는 요철피착물용 전사지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 고형분은,
    폴리비닐알콜(PVA) 55~65중량%와 왁스 5~15중량% 및 아크릴계 수지 25~35중량%를 혼합하여 구성되는 것을 특징으로 하는 요철피착물용 전사지.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 고형분은,
    변성 폴리에틸렌(modified polyethylene) 수지 또는 전분 중 어느 하나 이상의 기능성 물질 1~2중량%를 더 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 요철피착물용 전사지.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 고형분은,
    폴리에테르에테르케톤(Polyether ether ketone) 공중합체 수지를 0.5~1중량%를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 요철피착물용 전사지.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 인쇄층은,
    이형제층의 상부면에 도포되는 엠보프라이머층과;
    상기 엠보프라이머층의 상부면에 도포되는 홀로그램 요철 엠보층과;
    상기 홀로그램 요철 엠보층의 상부면에 증착되는 금속박막 증착층;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 요철피착물용 전사지.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 인쇄층은,
    그라비아 방식으로 형성되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 요철피착물용 전사지.
  7. 요철피착물을 진공성형기에 거치시키는 요철피착물 거치단계와;
    일정의 크기로 재단된 요철피착물용 전사지의 접착제층이 상기 요철피착물의 상부면에 상접되도록 진공성형기에 거치시키는 전사지 거치단계와;
    상기 요철피착물용 전사지에 180~350℃로 3~15초간 가열한 후, 진공성형기를 작동시켜, 요철피착물 전사지를 요철피착물의 상부면에 접착시키는 전사지 접착단계와;
    상기 전사지 접착단계 처리된 요철피착물을 45~65℃로 10~30분간 건조시키는 건조단계와;
    상기 건조단계 처리된 요철피착물용 전사지의 열가소성 필름을 분리하는 필름 분리단계와;
    상기 필름 분리단계 처리된 요철피착물에 UV코팅 또는 우레탄코팅하는 코팅단계;를 포함하여 구성되고,
    상기 요철피착물용 전사지는,
    폴리카보네이트(PC) 수지 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 수지로 이루어지는 열가소성 필름과; 고형분을 포함하는 이형제가 상기 필름의 상부면에 도포되어 이루어지는 이형제층과; 상기 이형제층의 상부면에 인쇄 또는 증착되는 인쇄층과; 상기 인쇄층의 상부면에 도포되는 프라이머층과; 아크릴계 수지로 이루어지는 아크릴계 접착제가 상기 프라이머층의 상부면에 도포되어 이루어지는 접착제층;을 포함하여 구성되고, 상기 이형제는 고형분 8~12중량%와, 알콜성 용제 87~91중량% 및, 백탁 제거제 0.1~2중량%를 혼합하여 구성되는 것을 특징으로 하는 요철피착물 전사방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 전사지 접착단계의 진공성형기는,
    0.0094~0.0098Mpa 압력으로 처리되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 요철피착물 전사방법.
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