KR20150032561A - 번호판용 시트, 번호판용 라미네이트, 및 번호판 - Google Patents

번호판용 시트, 번호판용 라미네이트, 및 번호판 Download PDF

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Abstract

우수한 내후성을 갖는 번호판용 시트가 제공된다. 번호판용 시트를 포함하며 적외선 기반 ALPR 시스템에 가시적인 마킹을 갖는 번호판이 또한 제공된다. 일부 실시 형태에서, 번호판용 시트는 적외선 흡수 마킹층을 포함하며, 적외선 흡수 마킹층은 세슘 텅스텐 산화물 및 결합제를 포함한다.

Description

번호판용 시트, 번호판용 라미네이트, 및 번호판 {SHEET FOR LICENSE PLATE, LAMINATE FOR LICENSE PLATE, AND LICENSE PLATE}
본 발명은 일반적으로 번호판용 시트, 번호판용 라미네이트, 및 번호판뿐만 아니라 이들 모두의 제조 방법에 관한 것이다.
자동 번호판 판독기(ALPR) 시스템이 전형적으로 번호판의 탐지 및 인식을 위해 사용된다. ALPR 시스템의 일례는 적외선 카메라, 및 적외선을 번호판에 조사하기 위한 적외광원을 사용한다. 전형적으로, ALPR 시스템은 전기적 시스템을 사용하여 승용차량을 탐지하고 확인한다. 번호판의 탐지 및 인식은, 예를 들어, 교통법규의 집행, 범죄를 저지르는 데 사용되는 차량의 조사, 및 시설의 차량 출입 통제에 사용된다. 경찰은 또한 때때로 경찰차 내에 휴대용 ALPR 시스템을 구비한다.
상기에 언급된 바와 같이, 번호판은 위조될 수 있으며 그러한 위조된 번호판을 갖는 차량은 범죄를 저지르는 데 사용될 수 있다. 결과적으로, 위조된 번호판의 인식이 요구된다. 번호판의 위조를 방지하는 데 사용되는 일부 기술은, 예를 들어, 번호판의 숫자 및 문자를 엠보싱하는 것, 알루미늄 시일(seal)을 사용하는 것 등과 같은 기계적 메커니즘이다. 그러나, 이러한 기계적 메커니즘은 ALPR 시스템에 의해 탐지될 수 없다.
예를 들어, 필름 및 바람직하게는 필름의 한쪽 면에 제공된 접착제 층 중 하나 또는 둘 모두를 착색하도록 적외선을 투과하는 흑색 유기 염료가 사용되고, 접착제 층에는 적외선을 흡수하는 무기 안료를 함유하는 잉크에 의해 정보 인쇄층이 제공되고, 이러한 인쇄층 상에 이형지가 제공된, 히든 인쇄 라벨을 기술하는 일본 특허 출원 공개 제H1-152487호 (특허 참고 문헌 1)에서와 같이, 적외선에 의해 탐지될 수 있는 예시적인 위조 방지 메커니즘이 제안되어 왔다. 일본 특허 출원 공개 제H3-173691호 (특허 참고 문헌 2)는 기재(substrate) 상에 제공된, 400 nm 내지 700 nm의 파장을 선별적으로 흡수하는 화합물을 함유하는 열전사 잉크층 및 700 nm 내지 1500 nm의 파장을 갖는 광을 선별적으로 흡수하는 화합물을 함유하는 열전사 잉크층을 포함하는 감열 전사 재료(heat sensitive transfer material)를 기술한다.
일본 특허 출원 공개 제H6-186908호 (특허 참고 문헌 3)는, 깨지기 쉬운 베이스 시트의 표면 상에 적외선 흡수 잉크로 구성된 검증층 및 적외선 투과 잉크로 구성된 패턴층이 제공되며, 접착층에 의해 후면에 이형 시트가 부착되는 것을 특징으로 하는 시일(seal)을 기술한다.
일본 실용신안 공보 제02584911호 (특허 참고 문헌 4)는 하기의 위조 방지 라벨을 특징으로 하는 위조 방지 라벨을 기술하는데, 이 위조 방지 라벨은 제1 및 제2 표면을 갖는 라벨 베이스(label base), 제1 표면 상에 형성된 접착층, 제2 표면 상에 형성된 적외선 비반사 패턴, 적외선 비반사 패턴 상에 형성된 차폐층, 및 차폐층 상에 형성된 적외선 투과 잉크 재료 기반 위장층(camouflage layer)을 포함하며; 적외선 비반사 패턴은 제2 표면 상에 형성된 적외선 반사층, 및 적외선 반사층 상에 미리 결정된 패턴으로 형성된 적외선 흡수층을 포함한다.
일본 특허 출원 공개 제2007-171956호 (특허 참고 문헌 5)는 저 시인성(low visibility) 재귀반사성(retroreflective) 비주얼 태그를 기술하고 있는데, 이는 그 제조 방법이, 저 시인성 재귀반사성 비주얼 태그를 형성하기 위하여, 적외선 차폐 재료를 재귀반사성 기재 상에 배치하는 단계를 포함하며, 적외선 차폐 재료는 패턴을 형성하도록 배치되고, 패턴은, 저 시인성 재귀반사성 비주얼 태그에 적외광원이 조사될 때, 적외선 센서를 사용하여 인식될 수 있도록 하는 저 시인성 재귀반사성 비주얼 태그이다.
일본 특허 출원 공개 제2007-021998호 (특허 참고 문헌 6)는 적외선 흡수 필름을 기술하고 있는데, 이 적외선 흡수 필름은 기재 필름 및 그의 한쪽 면 상에 제공되는 무기 안료를 함유하는 에너지 경화된 수지 조성물을 갖는 경화물 층을 가지며; 850 내지 1300 nm의 전체 파장 범위에 걸친 광투과율이 10% 이하이고; 가시광 투과율이 65% 이상인 것을 특징으로 한다.
일본 특허 출원 공개 제H2-145381호 (특허 참고 문헌 7)는 정보 함유 복합층을 기술하고 있는데, 이는 시각적 인식이 불가능하거나 어려운 2개의 층이 제공되며, 이들 층은 700 내지 2500 nm의 근적외선 영역에서 분광 반사율 차이가 30% 이상인 특정 파장 범위를 갖는 적어도 하나의 위치를 갖는 것을 특징으로 한다.
적외선 비투과성 재료를 포함하는 재귀반사성 시트, 반사층, 및 큐브 코너 부재(cube corner element)를 사용하는 번호판이 국제특허 공개 WO 2011/046957호에 기술되어 있다.
본 발명자들은 ALPR 시스템에 의해 인식될 수 있는 마킹을 갖는 번호판을 개발하고자 하였다. 구체적으로, 본 발명자들은 적외선 기반 ALPR 시스템에 의해 인식될 수 있는 번호판용 시트를 개발하였다. 본 발명의 번호판용 시트는 우수한 내후성을 갖는 번호판의 제조를 가능하게 한다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 적외선 기반 ALPR 시스템은 번호판에 (예를 들어, 800 내지 1000 nm의 파장을 갖는) 적외광을 조사하여 번호판의 정보를 판독하는 ALPR 시스템을 의미한다.
일 태양에서, 본 발명은, 적외선 흡수 마킹층을 포함하는 번호판용 시트를 포함하며, 적외선 흡수 마킹층은 세슘 텅스텐 산화물 및 결합제를 포함한다. 본 발명의 다른 태양에 따르면, 번호판용 시트는 우수한 내후성을 갖는다. 본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 번호판용 시트는 번호판용 라미네이트를 형성하는 데 사용되며, 이는 이어서 번호판을 제조하는 데 사용될 수 있다. 본 발명의 번호판은 적외선 기반 ALPR 시스템에 의해 인식될 수 있는 마킹을 갖는다.
<도 1a 내지 도 1h>
도 1a 내지 도 1h는 본 발명의 일 태양에 따른 번호판용 시트 및 번호판용 라미네이트의 단면도.
<도 2a 내지 도 2f>
도 2a 내지 도 2f는 본 발명의 일 태양에 따른 번호판용 시트 및 번호판용 라미네이트의 단면도.
<도 3a 내지 도 3f>
도 3a 내지 도 3f는 본 발명의 일 태양에 따른 번호판용 시트 및 번호판용 라미네이트의 단면도.
<도 4a 내지 도 4f>
도 4a 내지 도 4f는 본 발명의 일 태양에 따른 번호판용 시트 및 번호판용 라미네이트의 단면도.
<도 5a 내지 도 5e>
도 5a 내지 도 5e는 본 발명의 일 태양에 따른 번호판용 시트 및 번호판용 라미네이트의 단면도.
<도 6>
도 6은 본 발명의 일 태양에 따른 번호판을 나타내는 단면도.
<도 7>
도 7은 비교예 1 및 실시예 1에 기재된 바와 같이 제조된 번호판용 시트의 디지털 사진으로, 도 7a-1, 도 7a-2, 도 7b-1 및 도 7b-2는 비교예 1에 기재된 바와 같이 제조된 번호판용 시트의 디지털 사진, 및 도 7c-1, 도 7c-2, 도 7d-1 및 도 7d-2는 실시예 1에 기재된 바와 같이 제조된 번호판용 시트의 디지털 사진.
<도 8a 및 도 8b>
도 8a 및 도 8b는 실시예 2A에 기재된 바와 같이 제조된 번호판의 디지털 사진.
<도 9a 및 도 9b>
도 9a 및 도 9b는 실시예 3에 기재된 바와 같이 제조된 번호판의 디지털 사진.
<도 10a 및 도 10b>
도 10a 및 도 10b는 실시예 4에 기재된 바와 같이 제조된 번호판의 디지털 사진.
<도 11a 및 도 11b>
도 11a 및 도 11b는 실시예 5에 기재된 바와 같이 제조된 번호판의 디지털 사진.
<도 12a 및 도 12b>
도 12a 및 도 12b는 실시예 6에 기재된 바와 같이 제조된 번호판의 디지털 사진.
<도 13a 및 도 13b>
도 13a 및 도 13b는 실시예 7에 기재된 바와 같이 제조된 번호판의 디지털 사진.
<도 14a 및 도 14b>
도 14a 및 도 14b는 실시예 8에 기재된 바와 같이 제조된 번호판의 디지털 사진.
본 명세서에 사용되는 바와 같이 "적외선 흡수 마킹층"은, 층을 형성하는 재료의 적외선 흡수 특성에 기초하여, 적외선의 사용을 통해 탐지 또는 인식될 수 있는 층을 의미한다. 일부 실시 형태에서, 적외선 흡수 마킹층은 표시(indicia) (예를 들어, 영숫자 문자(alphanumeric character), 형상, 패턴 등)를 포함한다.
"재귀반사성 기재"는 재귀반사성 기재 상에 입사하는 광을 광원과 실질적으로 동일한 방향으로 재귀반사할 수 있는 기재를 의미한다.
"비-재귀반사성(non-retroreflective) 기재"는 비-재귀반사성 기재 상에 입사하는 광을 광원과 실질적으로 동일한 방향으로 재귀반사할 수 없는 기재를 의미한다.
"적외선을 흡수할 수 있는"은 (예를 들어, 800 내지 1000 nm의 파장을 갖는) 적외(IR) 광의 평균 투과율이 (예를 들어, 400 내지 800 nm의 파장을 갖는) 가시광의 평균 투과율보다 작음을 의미한다.
"적외선 투과성"은 IR 광의 평균 투과율이 가시광의 평균 투과율보다 크거나 같음을 의미한다. 일부 실시 형태에서, IR 투과성은 IR 방사선의 평균 투과율이 75% 이상임을 의미한다.
"가시적으로 투명한"은, 달리 지시되지 않는다면, 가시광의 평균 투과율이 75% 이상임을 의미한다.
"가시적으로 불투명한"은, 달리 지시되지 않는다면, 가시광의 평균 투과율이 75% 미만임을 의미한다.
하기에, 본 발명의 다양한 태양을 기술할 것이지만, 이들 태양은 본 발명을 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.
일 태양에서, 본 발명은 적외선을 흡수할 수 있는 마킹층을 포함하는 번호판용 시트를 제공한다. 마킹층은 적외선에 의해 탐지, 판독, 및/또는 인식될 수 있는 정보(표시)를 포함할 수 있다. 마킹층은 전형적으로 세슘 텅스텐 산화물 및 결합제를 포함한다.
다른 태양에서, 본 발명은 베이스 판 및 베이스 판 상에 배치된 번호판용 시트를 포함하는 번호판용 라미네이트를 제공한다. 또 다른 태양에서, 본 발명은 번호판용 라미네이트를 사용하여 형성되는 번호판을 제공한다. 일부 실시 형태에서, 번호판은 예컨대 영숫자 문자와 같은 판 식별자(plate identifier)를 번호판용 라미네이트에 추가하여 형성된다. 그러한 판 식별자를 번호판용 라미네이트 상에 인쇄하거나 엠보싱하여 번호판을 형성할 수 있다.
일부 실시 형태에서, 마킹층은 보안 마크(security mark)로서 사용된다. 보안 마크는 일반적으로 재현하기 어렵기 때문에 위조를 방지하는 데 유용하다. 보안 마크는 또한 위조된 제품을 인식하는 데 유용하다. 다른 실시 형태에서, 마킹층은 표시로서 제공되어, 판 식별자를 포함하는 번호판의 영역인 디스플레이 영역의 적외선 조사 하에서의 탐지 및 인식을 개선할 수 있다. 상기 디스플레이 영역은 가시광 조사 하에서 가시적이다. 이들 실시 형태에서, 표시는 적외 방사선 조건 하에서 디스플레이 영역의 위치를 알아내고/알아내거나 디스플레이 영역을 식별하는 데 도움을 준다.
본 발명의 번호판용 라미네이트는 기재 및 기재의 적어도 일부분 상에 배치되는 번호판용 시트를 포함한다.
본 발명의 번호판용 시트는 하기 이점들 중 적어도 하나를 갖는다: (1) 우수한 옥외 내후성; (2) 적외선 카메라를 사용하여 인식할 수 있는 마킹층; (3) cap-Y와 관련된 ISO 7591 번호판 사양 (즉, cap-Y 35 초과)을 충족시키는 백색도(whiteness); (4) 번호판용 시트는 베이스 판 상에 배치되어, 큰 균열을 발생시키지 않으면서 고속의 엠보싱 또는 디보싱 공정(embossing or debossing process)을 견뎌낼 수 있음; 및 (5) 번호판용 시트는 베이스 판 상에 배치되어, 특히 엠보싱에 의해 변형되는 영역의 주변에서, 베이스 판으로부터의 탈층 없이 변형을 견뎌낼 수 있음.
본 발명의 번호판용 시트, 번호판용 라미네이트 및 번호판의 예들을 도면을 참고하여 하기에 설명할 것이다. 도면에서, 달리 지시되지 않는다면, 동일한 부호를 갖는 부재는 동일한 구성을 가지며, 그의 설명은 반복하지 않는다. 또한, 복수의 층에 기초한 적층된 배열을 언급하는 경우에, 달리 지시되지 않는다면, 다른 층 (예를 들어, 접착층)이 언급된 복수의 층들 사이에 개재될 수 있거나 개재되지 않을 수 있음에 유의한다.
도 1 내지 도 5는 본 발명에 따른 번호판용 시트 및 번호판용 라미네이트의 단면도이다. 도 1 내지 도 5에서, 번호판용 시트(110a 내지 110h, 210a 내지 210f, 310a 내지 310f, 410a 내지 410f, 및 510a 내지 510f)는 기재(5), 및 기재(5)에 인접한 마킹층(1)을 포함한다. 일부 실시 형태에서, 마킹층(1)은 기재(5)의 적어도 하나의 면의 적어도 일부분 상에 배치된다. 다른 실시 형태에서, 마킹층(1)은 기재(5)의 적어도 하나의 면의 전체 표면에 걸쳐 배치된다.
번호판용 라미네이트(120a 내지 120h, 220a 내지 220f, 320a 내지 320f, 420a 내지 420f, 및 520a 내지 520f)는 상부 표면 및 하부 표면을 갖는 베이스 판(7)을 추가로 포함한다. 번호판용 시트(110a 내지 110h, 210a 내지 210f, 310a 내지 310f, 410a 내지 410f, 및 510a 내지 510f)가 베이스 판(7)의 상부 표면 상에 배치된다. 일부 실시 형태에서, 번호판용 시트는 제1 접착층(6)을 사용하여 베이스 판(7)에 고정될 수 있다.
본 발명에 따른 번호판용 시트는 도 1c 내지 도 1h에 나타난 바와 같이 인쇄층(2)을 추가로 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 인쇄층(2)은 번호판용 시트(210c, 210d, 210e, 210f, 210g, 210h)의 하나의 층의 적어도 일부 상에 배치되는 그래픽층이다. 일부 실시 형태에서, 번호판용 라미네이트를 시트 두께 방향으로 (즉, 도 1 c 내지 도 1h에서는 하향 방향으로) 평면에서 볼 때 나타나는 바와 같이, 인쇄층(2)의 적어도 일부분은 마킹층(1)과 완전히 중첩된다. 광은 번호판용 라미네이트의 최상측 표면 (이하, 광 입사면으로 지칭됨) 상으로 입사하는데, 이는 전형적으로 베이스 판(7)의 반대쪽이다. 일부 실시 형태에서는, (도 1c 내지 도 1g에 나타난 바와 같이) 인쇄층(2)은 마킹층(1)보다 광 입사면에 더 가깝게 배치된다. 이들 실시 형태에서, 마킹층(1)은 인쇄층(2)에 의해 은폐될 수 있다. 일 실시 형태에서, 인쇄층(2)은 가시적으로 불투명하며 IR 투과성이다. 이러한 실시 형태에서, 마킹층(1)은 가시광 조건에서는 인쇄층에 의해 은폐된다. 이들 실시 형태는 보안 마크로서 사용하기에 특히 유리하다. 다른 실시 형태에서는, (도 1h에 나타난 바와 같이) 마킹층(1)은 인쇄층(2)보다 광 입사면에 더 가깝게 배치된다. 도 1e 및 도 1f에 나타난 바와 같이, 선택적으로 인쇄층(2)은 결합층(9) 및/또는 투명 필름(8)을 통해 마킹층(1) 상에 배치될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 마킹층(1)은 기재(5) 상에 미리 형성되며, 즉 인쇄층(2)을 형성하기 전에 마킹층(1)이 기재(5) 상에 코팅되거나 달리 배치된다. (예를 들어, 인쇄 조성물을 코팅(즉, 인쇄)하거나 또는 인쇄층을 달리 배치함으로써) 인쇄층(2)을 투명 필름(8) 상에 형성하고 결합층(9)을 통해 마킹층(1)에 접착시킬 수 있다.
본 발명의 번호판용 시트는, 예를 들어, 오버라미네이트 필름(3)과 같은 인쇄가능한 투명 필름을 추가로 포함할 수 있다. 오버라미네이트 필름(3)은, 예를 들어, 도 1b, 도 1d, 도 1f, 도 1g, 및 도 1h에 나타나 있다. 일부 실시 형태에서, 마킹층(1) 및/또는 인쇄층(2)은 선택적으로 오버라미네이트 필름(3)의 후면에 인접하게 배치된다. 일부 실시 형태에서, 제2 접착층(4)이 오버라미네이트 필름(3)을 기재(5)에 고정하는 데 사용된다.
도 2a 내지 도 2f는 본 발명에 따른 번호판용 라미네이트의 단면을 도시한다. 이러한 번호판용 라미네이트(220a, 220b, 220c, 220d, 220e, 220f)에서, 번호판용 시트(210a, 210b, 210c, 210d, 210e, 210f)는 조색층(toning layer; 10)을 추가로 포함한다. 조색층(10)은, 마킹층(1)이 기재(5)와 상이한 색을 갖는 경우에 특히 유용하다. 이들 실시 형태에서, 조색층(10)은 가시광 하에서 마킹층(1)을 은폐하고/하거나 마킹층(1)과 기재(5) 사이의 색차를 최소화하는 데 사용될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 마킹층(1)과 조색층(10) 사이에는 색차가 거의 없다. 일부 실시 형태에서, 조색층(10)은 마킹층(1)의 적어도 일부분에 걸쳐 배치된다. 다른 실시 형태에서 조색층(10)은 마킹층(1)을 적어도 부분적으로 둘러싼다.
도 2a, 도 2e, 및 도 2f에 나타난 바와 같이, 오버라미네이트 필름(3)은 선택적으로 조색층(10) 위에 배치된다. 도 2c에 나타나 있는 번호판용 라미네이트(220c)는 제1 접착층(6)에 의해 베이스 판(7)에 고정된 기재(5)를 포함하는 번호판용 시트(210c)를 포함한다. 마킹층(1)은, 제1 접착층(6) 반대쪽에, 기재(5)의 한쪽 표면 상에 배치된다. 조색층(10)이 마킹층(1) 상에 그리고 기재(5)의 전체 표면에 걸쳐 배치된다. 이어서, 인쇄층(2)이 조색층(10)의 일부분 상에 배치된다. 도 2d에 나타낸 번호판용 라미네이트와 같은 일부 실시 형태에서, 인쇄층(2)은 투명 필름(8)에 인접하게 배치된다. 투명 필름(8)은 결합층(9)의 의해 조색층(10)에 고정될 수 있다. 도 2e에 나타난 바와 같은 다른 실시 형태에서, 인쇄층(2)은 오버라미네이트 필름(3)의 후면(즉 광 입사면의 반대쪽 면) 상에 배치된다. 이어서, 오버라미네이트 필름(3)이 제2 접착층(4)에 의해 조색층(10) 상에 배치된다. 도 2f에 나타낸 바와 같은 다른 실시 형태에서, 인쇄층(2)은 기재(5)의 적어도 일부분 상에 배치된다. 마킹층(1) 및 조색층(10)이 오버라미네이트 필름(3)의 후면 상에 배치되며, 제2 접착층(4)에 의해서 인쇄층(2)(및 기재(5))과 접촉하게 된다. 조색층(10)을 포함하는 번호판용 시트 및 번호판용 라미네이트 내의 각각의 층의 몇몇 조합이 가능하며, 일부 배열이 도 2a 내지 도 2f에 나타나 있다. 그러나, 이들 배열은 본 발명을 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.
도 3에 나타난 바와 같이, 일부 실시 형태에서 번호판용 시트는 차폐층(11)인 제2 인쇄층을 추가로 포함할 수 있다. 차폐층(11)은 번호판용 시트의 층들 중 하나의 적어도 일부분에 걸쳐 배치된다. 대안적으로, 차폐층(11)은 번호판용 시트의 층들 중 적어도 하나의 전체 표면에 걸쳐 배치된다. 차폐층(11)은 마킹층(1)을 차폐하는 (즉, 시인성을 감소시키는) 데 사용될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 차폐층(11)은 번호판용 시트의 백색도를 증가시키는 데 사용된다. 일부 실시 형태에서, 차폐층(11)은 불연속 층이며, 스트라이프(stripe), 도트(dot), 및/또는 임의의 다른 패턴 또는 형상으로서 형성된다. 일부 실시 형태에서, 차폐층(11)은 기재(5)보다 광 입사면에 더 가까운 위치에 배치된다. 번호판용 시트를 두께 방향으로 평면에서 볼 때, 차폐층(11)의 적어도 일부분은 마킹층(1)과 완전히 중첩된다. 번호판용 시트에서의 차폐층(11)의 배치는 번호판용 라미네이트를 제조하는 공정 및/또는 원하는 특성에 따라 달라질 수 있다. 마킹층(1)을 만족스럽게 차폐하는 관점에서, 차폐층(11)은 도 3a 내지 도 3f에 나타난 바와 같이 마킹층(1)보다 광 입사면에 더 가깝게 위치될 수 있다.
도 3a는, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 번호판용 시트(310a) 및 번호판용 라미네이트(320a)를 나타낸다. 이러한 실시 형태에서, 인쇄층(11)은 마킹층(1) 및 조색층(10)에 인접하게 배치된다.
도 3d 내지 도 3f에 나타낸 번호판용 시트(310d, 310e, 310f) 및 번호판용 라미네이트 (320d, 320e, 320f)는 인쇄층(2)을 추가로 포함한다. 일부 실시 형태에서, 도 3d 및 도 3e에 나타난 바와 같이, 인쇄층(2)은 차폐층(11) 및 광 입사면 (즉 오버라미네이트 필름(3)의 최상부)에 인접하게 배치된다. 다른 실시 형태에서, 도 3f에 나타난 바와 같이, 차폐층(11)은 오버라미네이트 필름(3)의 후면 (즉, 광 입사면의 반대쪽) 상에 배치되며, 인쇄층(2)은 차폐층(11) 상에 배치된다. 도 3f에 나타난 번호판용 시트(310f)를 제조하는 예시적인 방법은, 오버라미네이트 필름(3)을 제공하는 단계; 오버라미네이트 필름(3)의 후면의 적어도 일부분 상에 인쇄층(2)을 형성하는 단계; 오버라미네이트 필름(3)의 후면(및 인쇄층(2)) 상에 차폐층(11)을 형성하는 단계; 및 차폐층(11)에 접착층(4)을 (예를 들어, 코팅하거나, 라미네이팅하거나, 또는 달리 배치하여) 적용하는 단계를 포함한다. 별도의 단계에서, 조색층(10) 및 마킹층(1)을 기재(5) 상에 형성한다. 이어서, 접착층(4)을 조색층(10) 및 마킹층(1)과 접촉시킨다. 일부 실시 형태에서, 인쇄층(2)은 그래픽층이다. 그러한 실시 형태에서, 차폐층(11)과 그래픽 인쇄층(2)의 조합은 가시광 조건 하에서 마킹층(1)을 은폐하는 데 사용되며, 따라서 마킹층(1)보다 광 입사면에 더 가깝다. 다른 실시 형태에서, 조색층(10)은 또한 마킹층(1)의 은폐를 개선하는 데 사용된다.
일부 실시 형태에서, 차폐층(11) 및 인쇄층(2) (도 3e)은 투명 필름(12)의 상부 표면 상에 배치된다. 일부 실시 형태에서, 투명 필름(12)은 인쇄가능한 필름이다. 제2 접착층(4)이 투명 필름(12)의 하부 표면과 접촉하며, 투명 필름(12)을 기재(5)에 고정한다. 일부 실시 형태에서, 투명 필름(12)의 하부 표면은, 기재(5) 상에 배치된 조색층(10) 및 마킹층(1)과 접촉한다. 도 3e에 나타난 번호판용 라미네이트(320e)를 제조하는 예시적인 방법은, 예를 들어, 투명 필름(12)의 상부 표면 상에 차폐층(11)을 형성하고, 차폐층(11)의 적어도 일부분 상에 인쇄층(2)을 형성하는 단계; 투명 상부 필름의 하부 표면에 제2 접착층(4)을 적용하는 단계; 및 투명 필름(12)을, 기재(5) 상에 배치된 조색층(10) 및 마킹층(1)에 접착하는 단계를 포함한다. 번호판(320e)을 제조하는 다른 예시적인 방법에서는, 제2 접착층(4)을 조색층(10) 및 마킹층(1) 상에 형성한다. 이어서, 차폐층(11) 및 인쇄층(2)이 그 위에 형성되어 있는 투명 필름(12)을 제2 접착층(4) 상에 위치시킨다. 선택적으로, 오버라미네이트 필름(3) (도시되지 않음)을 투명 필름(12)의 상부 표면 상에 배치할 수 있다.
도 4에 나타난 바와 같이, 본 발명의 번호판용 시트는 적외선 흡수층(13)을 추가로 포함할 수 있다. 적외선 흡수층(13)은 번호판용 시트의 적어도 하나의 표면의 면적 전반에 걸쳐 연장될 수 있다. 대안적으로, 적외선 흡수층(13)은 번호판용 시트 내의 하나의 층의 적어도 일부분 상에 배치된다. 적외선 흡수층(13)을 사용하는 것은, 기재(5)가 재귀반사성 기재인 경우에 특히 유리하다. 이들 실시 형태에서, 적외선 흡수층(13)은 적외선 기반 ALPR 시스템에 의해 촬영되는 이미지에서 헐레이션(halation) (즉, 이미지에서 밝은 영역 주위의 광의 퍼짐)을 제어하는 데 기여한다. 전형적으로, 재귀반사성 기재는, 적외광을 포함하는 모든 파장의 입사광을 재귀반사한다. 따라서, 적외선 카메라에 의해 촬영된 재귀반사성 기재의 이미지는 재귀반사된 IR 광에 의해 야기되는 밝은 스폿(spot)을 가질 수 있다. 본 발명자들은 적외선 흡수층(13)을 사용하여, IR 카메라로 다시 재귀반사되는 IR 광의 양을 제어하고자 하였다. 이러한 실시 형태에서, 적외선 흡수층(13)은 기재(5)보다 광 입사면에 더 가깝게 위치된다. 적외선 흡수층은 기재(5) 상에 또는 번호판용 시트 내의 임의의 다른 층 상에 배치될 수 있다. 마킹층(1)이 IR 카메라에 의해 탐지되도록, 바람직하게는 마킹층(1)은 적외선 흡수층(13)보다 광 입사면에 더 가깝게 배치된다.
일부 실시 형태에서, 도 4에 나타낸 바와 같이, 번호판용 시트는 적외선 흡수층(13) 및 차폐층(11) 둘 모두를 포함한다. 도 4a에 나타난 번호판용 시트(410a)는, 기재(5)의 한쪽 표면의 전체 면적에 걸쳐 배치되는 적외선 흡수층(13)을 포함한다. 차폐층(11)은, 기재(5) 반대쪽에, 적외선 흡수층(13)에 인접하게 배치된다. 일부 실시 형태에서, 차폐층(11)은 번호판용 시트의 백색도를 증가시키는 데 사용된다. 마킹층(1)을 은폐하는 데 도움을 주도록, 제2 차폐층(11)이 제1 차폐층(11)의 적어도 일부분 상에 배치될 수 있다. 도 4a에 나타난 실시 형태에서, 차폐층(11)은 번호판용 시트(410a)의 최상측 면, 즉, 번호판용 라미네이트(420a)의 광 입사면 상에 배치된다. 도 4b에 나타난 번호판용 시트(410b)는 적외선 흡수층(13)이 위에 형성되어 있는 기재(5), 및 적외선 흡수층(13) 상에 형성된 마킹층(1)을 포함한다. 투명 필름(12)은 제2 접착층(4)에 의해 적외선 흡수층(13)(및 마킹층(1))에 고정된다. 투명 필름(12)은 그의 최상측 표면 상에 배치된 차폐층(11)을 가지며, 차폐층(11)은 번호판용 라미네이트(420b)의 광 입사면이다. 도 4c에 나타난 번호판용 시트(410c)는, (i) 최상층으로서 투명 필름(12) 대신에 오버라미네이트 필름(3)을 포함하고; (ii) 오버라미네이트 필름(3)의 후면 상에 차폐층(11)이 형성된 점을 제외하고는, 도 4b의 번호판용 시트(410b)와 유사하다. 도 4d, 도 4e 및 도 4f에서, 번호판용 시트(410d, 410e, 410f)는 인쇄층(2)을 추가로 포함한다. 도 4d 및 도 4e에서, 인쇄층(2)은 번호판용 시트(410d, 410e)의 최상측 표면 상에 (즉, 광 입사면 상에) 배치된다. 도 4f에서, 인쇄층(2)은 오버라미네이트 필름(3)의 후면 상에 배치된다. 일부 실시 형태에서, 차폐층(11)이 적외선 흡수층(13) 앞에 위치되어, 번호판용 시트에 입사한 광이, 적외선 흡수층(13)에 앞서, 차폐층(11)에 먼저 닿을 것이다. 일부 실시 형태에서, 차폐층(11)은 가시적으로 불투명하며 IR 투과성이고, 즉, IR 광을 통과시킨다. 이들 실시 형태에서, 미리 결정된 백색도 또는 상기 원하는 색을 갖는 번호판용 시트를, 차폐층(11)에 상기 원하는 색을 부여함으로써, 얻을 수 있다. 차폐층(11)은 가시적으로 불투명하기 때문에, 차폐층(11) 아래에 위치되는 모든 층은 가시광 조건 하에서는 관찰자에게 보이지 않을 것이다. 따라서, 차폐층 아래에 배치된 층은, 차폐층(11)에 의해 부여되는 색을 실질적으로 변화시키지 않을 것이기 때문에, 임의의 색을 가질 수 있다.
도 5에 나타난 바와 같이, 본 발명의 번호판용 시트는, 적외선 흡수층(13)에 더하여, 조색층(10)을 추가로 포함할 수 있다. 이들 실시 형태에서, 조색층(10) 및 차폐층(11)은 가시광 조사 하에서 마킹층(1)의 시인성을 감소시키는 (즉, 마킹층(1)을 은폐하는) 한편, 적외선 흡수층(13)은 전술한 헐레이션 제어 효과를 제공한다. 더욱이, 적외선 흡수층(13)의 색과 관계없이, 차폐층(11)의 색을 변경함으로써 미리 결정된 백색도 또는 다른 원하는 색을 갖는 번호판용 시트를 얻을 수 있다. 마킹층(1) 및 조색층(10)은 차폐층(11)보다 광 입사면으로부터 더 멀리 위치될 수 있다.
본 발명에 유용한 예시적인 재료가 하기에 열거된다.
마킹층(1): 마킹층(1)은 전형적으로 결합제 및 세슘 텅스텐 산화물(이하, "CWO"로 지칭함)의 입자들을 포함한다. CWO는 마킹층(1)에 우수한 내후성 및 적외선 흡수성을 제공한다. 그러므로, 본 발명의 번호판용 시트는 실외 응용에서 우수한 내구성을 갖는다.
번호판의 전반적인 외관이 백색이 되도록, 백색 기재 상에 배치된 본 발명의 마킹층(1)을 사용하는 것이 특히 유리하다. 그러나, 기재(5)의 색이 백색이 아닌 경우, 마킹층(1)은 기재(5)의 색과 색 매치(color match)를 이루도록 안료를 추가로 포함할 수 있다. 그 결과, 마킹층(1)은 관찰자의 눈에 띄지 않는다.
마킹층(1)은 패턴 및/또는 형상을 형성하는 방식으로 배치될 수 있다. 이러한 실시 형태에서, 패턴 및/또는 형상은 가시광 조사 하에서 가시적일 수 있다 (즉, 가시적으로 불투명할 수 있다).
마킹층(1)은 시트로서 제공될 수 있으며, 이는 후속적으로 원하는 층에 라미네이팅되거나 달리 접착된다. 대안적으로, 마킹층(1)은 의도된 표면에 적용되는 코팅 조성물로부터 형성될 수 있다. 코팅 조성물이 사용되는 경우, 코팅 조성물은 인쇄, 캐스팅, 또는 임의의 다른 공지의 기술에 의해 원하는 기재에 적용될 수 있다. 마킹층의 두께는 전형적으로 약 0.1 μm 이상 내지 약 150 μm의 범위이다. 일부 실시 형태에서, 마킹층은 두께가 약 1 μm 이상 또는 약 3 μm 이상이다. 다른 실시 형태에서, 마킹층(1)의 두께는 약 150 μm 미만, 약 100 μm 미만, 또는 약 50 μm 미만이다.
일부 태양에서, 마킹층(1)은 무색 또는 거의 무색이다. 무색 마킹층(1)은 보안 마크 응용에서 특히 유리하여, 마킹층(1)이 가시광 조건 하에서 관찰자의 눈에 띄지 않는다. 일부 실시 형태에서, 무색 마킹층은 가시광 조건 하에서 육안으로는 실질적으로 보이지 않는다. "실질적으로 보이지 않는"은, 가시광 조건 하에서 약 2 미터의 거리에 번호판용 시트를 두고 있는 관찰자가 마킹층(1)을 볼 수 없다는 것을 의미한다. 무색 또는 거의 무색의 마킹층을 제조하는 예시적인 방법에는, 예를 들어, 다음 중 적어도 하나가 포함된다: 투명 결합제를 사용하는 것, CWO 입자의 농도를 감소시키는 것, CWO 입자 직경을 감소시키는 것, 및 CWO 입자의 이차 응집을 막는 것.
일부 실시 형태에서, 마킹층(1)은 착색된다. 상기에 언급된 바와 같이, 마킹층(1)은 적외 방사선 하에서 번호판의 디스플레이 영역의 위치를 알아내고/알아내거나 디스플레이 영역을 식별하는 데 유용한 표시를 제공할 수 있다. 조색층, 차폐층, 및 그래픽층 중 적어도 하나와 같은 추가적인 층이 선택적으로 사용될 수 있다. 그러한 층들은 마킹층보다 라미네이트 시트의 광 입사면에 더 가깝게 위치될 수 있다. 이들 실시 형태에서는, 마킹층이 착색되더라도, 가시광 조사 하에서는 관찰자의 눈에 띄지 않는 보안 마크를 형성하는 것이 가능하다. 일부 실시 형태에서, 추가적인 층은 가시적으로 불투명하며 IR 투과성이다. 이들 실시 형태에서, 추가적인 층은 가시광 하에서 마킹층을 은폐하는 데 사용될 수 있으나, 마킹층은 IR에서는 여전히 볼 수 있다.
마킹층(1)은 전형적으로 IR 광의 평균 투과율이 약 98% 이하, 또는 약 95% 이하이다. 일부 실시 형태에서, IR 광의 평균 투과율은 약 0.5% 이상, 또는 약 1% 이상이다. 일부 실시 형태에서, IR 광의 평균 투과율은 가시광의 평균 투과율보다 작다.
백색 번호판용 시트에서, 마킹층을 포함하는 백색 기재의 cap-Y는 바람직하게는 약 35 초과, 또는 약 40 초과이다. 일부 실시 형태에서, cap-Y는 약 95 미만, 또는 약 90 미만이다. 본 발명에서, "백색도"는 cap-Y 척도(scale)에 의해 측정되며, 이는 분광광도계를 사용하여 측정된다.
CWO는 적외선 흡수성에 기여하며, 따라서, CWO를 갖는 물품에 우수한 내후성을 제공한다. CWO는 실외 용도를 위해 계획된 번호판용 시트에서 적외선 흡수 재료로서 유리하게 사용된다.
예시적인 CWO 조성물은 일반식 CsxWyOz (여기서, 0.001 ≤ x/y ≤ 1이고, 2.2 ≤ z/y ≤ 3.0임)로 표현된다. 바람직하게는, 0.1 ≤ x/y < 1이고, 2.45 ≤ z/y ≤ 3.0이며, 특히 바람직하게는, x/y = 0.33이고 z/y = 3이다.
마킹층(1)에서의 헤이즈(haze)를 감소시키기 위해서, CWO의 평균 입자 직경 크기는 바람직하게는 약 300 nm 이하, 또는 약 100 nm 이하, 또는 약 50 nm 이하이다. 본 발명에서, 평균 입자 직경은 측정을 위해 콜터 코포레이션(Coulter Corp.)에 의해 제조된 콜터 N4 플러스(Coulter N4 Plus)(상표명)를 사용하여 측정하였다.
본 발명에 적합한 CWO를 함유하는 구매가능한 적외선 흡수제의 예에는, 하기 실시예에서 사용되는 CWO 적외선 흡수제인, YMF-02A (스미토모 메탈 마이닝 컴퍼니 리미티드(Sumitomo Metal Mining Co., Ltd.)로부터 구매가능함) (Cs0.33WO3) (CWO 농도: 18.5 질량%)가 포함된다.
일부 실시 형태에서, 마킹층(1) 중 CWO의 함량은 약 0.05 중량% 이상 또는 약 0.5 중량% 이상이다. 다른 실시 형태에서, CWO의 함량은 약 40 중량% 미만, 또는 약 35 중량% 미만이다.
마킹층(1)의 결합제 조성물로서 사용하기에 적합한 재료에는, 코팅 조성물로서 또는 미리 형성된 필름으로서 제공되는 공지의 중합체가 포함된다. 적합한 중합체의 구체적인 예에는 폴리우레탄, (메트)아크릴 또는 (메트)아크릴레이트, 에폭시, 폴리비닐 클로라이드, 비닐 클로라이드-비닐 아세테이트 공중합체, 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리아이소프렌, 폴리부타다이엔, 페놀-함유 중합체, 우레아-함유 중합체, 멜라민-함유 중합체 등 중 적어도 하나가 포함된다. 이들은 개별적으로 또는 둘 이상을 조합하여 사용될 수 있다. 본 발명에서, (메트)아크릴은 아크릴 및 메타크릴을 의미한다. 상기에 열거된 중합체에 더하여, 경화된/경화성 중합체 (예를 들어, 방사선 경화성 또는 열경화성)가 또한 사용될 수 있다.
일부 실시 형태에서, 결합제에는 바람직하게는 폴리우레탄, (메트)아크릴 수지, 에폭시 수지, 폴리비닐 클로라이드, 비닐 클로라이드-비닐 아세테이트 공중합체, 폴리아미드, 및 폴리에스테르로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 중합체가 포함된다. 바람직한 태양에서, 결합제는 (메트)아크릴 수지이다. 일 실시 형태에서, (메트)아크릴 수지는 아미노 기를 갖는 (메트)아크릴 중합체이다. 적합한, 아미노 기를 갖는 (메트)아크릴 중합체에는, 카르복실 기를 함유하는 (메트)아크릴 중합체, 메틸 메타크릴레이트(MMA), 부틸 메타크릴레이트(BMA), 및 다이메틸아미노에틸 메타크릴레이트(DMAEMA)의 공중합체; 및 부틸 아크릴레이트(BA), 2-에틸 헥실 아크릴레이트(2EHA), 비닐 아세테이트(VAc), 및 아크릴산(AA)의 공중합체와의 혼합물이 포함된다.
단일 시판 제품 또는 둘 이상의 시판 제품들의 혼합물이 결합제로서 사용될 수 있거나, 또는 결합제는 당업자에 의해 임의의 공지된 방법으로 용이하게 합성될 수 있다.
마킹층(1) 중 결합제 함량은 CWO 100 중량부당 약 50 중량부 이상, 또는 약 100 중량부 이상, 또는 약 200 중량부 이상이다. 바람직하게는, 결합제의 함량은 약 200,000 중량부 미만, 또는 약 20,000 중량부 미만, 또는 약 15,000 중량부 미만이다.
마킹층(1)은 다른 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 선택적인 첨가제의 예에는 CWO 이외에 적외선을 흡수할 수 있는 재료, 중합체성 분산제, 계면활성제, 가소제, 정전기 방지제, 점도 조절제, 소포제, 산화방지제, UV 광 흡수제 등이 포함된다.
적외선을 흡수할 수 있는 재료의 예에는, 산화텅스텐 화합물, 산화티타늄, 산화지르코늄, 산화탄탈륨, 산화니오븀, 산화아연, 산화인듐, 주석-도핑된 산화인듐(ITO), 산화주석, 안티몬-도핑된 산화주석(ATO), 산화세슘, 황화아연, 및 6붕화물, 예를 들어, LaB6, CeB6, PrB6, NdB6, GdB6, TbB6, DyB6, H0B6, YB6, 5mB6, EUB6, ErB6, TmB6, YbB6, LUB6, SrB6, CaB6, (La, Ce)B6 등이 포함된다.
일부 태양에서, 마킹층은 CWO 입자, 결합제, 및 원한다면, 선택적인 첨가제를 포함하는 조성물에 의해 형성되는 필름이다. 그러한 필름은 번호판용 시트를 위한 독립형 층으로서 사용될 수 있거나, 또는 의도된 층에 직접적으로 또는 제2 접착층(6)을 사용하여 라미네이팅함으로써 다른 층 상에 배치할 수 있다.
일부 태양에서, 마킹층은, 기재 또는 캐리어 상에 조성물을 적용하고 (예를 들어, 코팅하고) 조성물을 건조시켜 필름을 형성함으로써, 코팅 조성물로부터 형성될 수 있다. 결합제는 용매계 또는 수계일 수 있다. 용매의 예에는 에틸 아세테이트, 메틸 에틸 케톤, 메틸 부틸 케톤 등이 포함된다.
오버라미네이트 필름(3): 오버라미네이트 필름(3)은 보호층으로서 사용될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 오버라미네이트 필름(3)은 본 발명의 번호판용 라미네이트의 최상층이다.
오버라미네이트 필름(3)으로서 사용하기에 적합한 재료에는, 구매가능한 필름, 예를 들어, "거버 하이 퍼포먼스 시리즈(Gerber High Performance Series) 220 프리미엄 필름(Premium Film) 220-114" (거버 사이언티픽 코포레이션(Gerber Scientific Corporation)으로부터 구매가능함), "3M 스카치칼 그래픽 필름(Scotchcal Graphic Film) IJ5333", 및 "3M 디지털 라이센스 플레이트 클리어 프로텍티브 필름(Digital License Plate Clear Protective Film) 9097" (둘 모두 쓰리엠 코포레이션(3M Corporation)으로부터 구매가능함)이 포함되지만 이로 한정되지 않는다. 대안적으로, 오버라미네이트 필름(3)은 조성물을 캐리어 상에 압출 및/또는 캐스팅하여 필름을 형성함으로써 제조될 수 있다. 다른 적합한 제조 방법이 당업자에게 명백하다.
일부 실시 형태에서, 마킹층(1) 및/또는 인쇄층(2)은 오버라미네이트 필름(3)의 적어도 하나의 표면 상에 직접 인쇄될 수 있다. 이들 실시 형태에서, 오버라미네이트 필름(3)은 인쇄가능한 필름일 수 있다.
기재(5): 기재(5)는 중합체 필름이다. 적합한 중합체에는 폴리우레탄, 아크릴 및/또는 아크릴레이트, 폴리에스테르, 폴리올레핀, 비닐, 폴리카르보네이트, 폴리이미드, 폴리아미드, 폴리에스테르 아미드, 플루오로중합체 등 중 적어도 하나가 포함된다.
일부 실시 형태에서, 예를 들어, 번호판용 시트가 엠보싱되는 경우에, 기재(5)는 균열 및 리프팅(lifting)에 저항성이어야만 하며; 즉, 기재(5)는 엠보싱된 부분 또는 디보싱된 부분의 변형된 형상을 따르기에 충분한 가요성 및 신축성을 갖는 재료로 제조되어야만 한다. 그러한 까다로운 조건에서 기재(5)로서 사용하기에 특히 유용한 중합체에는 비닐 클로라이드, 비닐 클로라이드 / 비닐 아세테이트, 우레탄, 아크릴 및/또는 아크릴레이트, 폴리올레핀 등 중 적어도 하나가 포함된다.
일부 태양에서, 기재(5)는 비-재귀반사성 기재이다. 비-재귀반사성 기재는, 가시광 (예를 들어, 플래시)을 사용하는 ALPR 시스템을 사용하여 번호판을 판독 및/또는 식별할 때 유리하다. 그러한 시스템을 사용하는 경우, 가시광원의 사용은 번호판으로부터 촬영된 이미지에서 헐레이션을 일으킬 수 있다. 비-재귀반사성 기재의 예에는 상기에 열거된 하나 이상의 중합체를 사용하여 형성되는 시트가 포함된다.
다른 실시 형태에서, 기재(5)는 재귀반사성 기재이다. 재귀반사성 기재는, 멀리 떨어져 있는 번호판 및/또는 야간의 희미한 광이 비춰지는 번호판의 우수한 시인성을 제공한다는 점에서 유리하다. 다양한 종래의 공지된 재귀반사성 시트가 재귀반사성 기재(5)로서 사용될 수 있다. 예에는 반사층 (예를 들어, 금속층)을 포함하는 재귀반사성 시트, 및 예를 들어 비드, 큐브 코너 (예를 들어, 절두 큐브 코너 또는 완전 큐브 코너), 렌즈릿(lenslet) 등과 같은 재귀반사성 부재가 포함된다. 본 발명에 유용한 예시적인 재귀반사성 시트는, 예를 들어, 일본 특허 공보 제2642099호, 일본 특허 공보 제2788030호, 일본 특허 공보 제2960478호, 일본 특허 공보 제3038218호, 일본 특허 공보 제3594969호, PCT 출원 일본 번역문 공개 제2000-506623호, 및 PCT 출원 일본 번역문 공개 제2000-508434호에 기재되어 있으며, 이들 모두는 본 명세서에 전체적으로 참고로 포함된다. 큐브 코너 기반 시팅은 때때로 프리즘형 시팅(prismatic sheeting)으로 지칭된다. 일부 실시 형태에서, 재귀반사성 시팅은 재귀반사성 코팅 대신에 시일 필름을 포함한다. 상기 시일 필름은 재귀반사성 부재 뒤에 공기 계면을 유지하여 내부 전반사(TIR)를 가능하게 하는 데 도움을 준다. 다른 실시 형태에서, 배리어 재료를 포함하는 접착 필름이 시일 필름 대신에 사용된다. 그러한 배리어-함유 필름은 미국 특허 출원 공개 제2013-0034682호에 개시되어 있으며, 그의 개시 내용은 본 명세서에 참고로 포함된다.
재귀반사성 기재는 보통 재귀반사계수 (휘도) (Ra)에 의해 비-재귀반사성 기재와 구별된다. 재귀반사성 기재는, 표준 JIS Z 9117, "재귀반사성 재료"(Retroreflective Materials)에 의해 규정된 바와 같은, 0.2도의 관측각 및 5도의 입사각에서의 휘도가, 예를 들어, 1 cd/lx/m2 이상이다. 다른 표준에서, 예를 들어, ISO 7591, "도로 차량 - 모터 차량 및 트레일러용 재귀반사성 등록판 - 사양"(Road vehicles - Retro-reflective registration plates for motor vehicles and trailers ― Specification)에서, 백색 재귀반사성 시트에 대한 재귀반사계수는 45 cd/lx/m2이며, 황색 재귀반사성 시트에 대한 재귀반사계수는 30 cd/lx/m2이다.
기재(5)가 재귀반사성인지 비-재귀반사성인지와 상관없이, 기재 두께는 바람직하게는 약 15 μm 이상 또는 약 45 μm 이상이다. 일부 실시 형태에서, 기재의 두께가 약 300 μm 미만, 또는 약 220 μm 미만인 경우에, 본 발명에 따른 번호판용 시트를 제조하기가 더 용이하다.
일부 실시 형태에서, 기재(5)의 인장 강도는 바람직하게는 약 5 N/25 mm 이상, 또는 약 10 N/25 mm 이상, 또는 약 20 N/25 mm 이상이다. 다른 실시 형태에서, 인장 강도는 바람직하게는 약 200 N/25 mm 미만, 약 175 N/25 mm 미만, 또는 약 150 N/25 mm 미만이다. 본 발명에서, 인장 강도는 JIS Z 0237, "감압 접착 테이프 및 시트의 시험 방법"(Testing Methods of Pressure Sensitive Adhesive Tapes and Sheets)에 약술된 절차에 따라 측정된다.
기재(5)의 파단 연신율은 약 30% 이상 또는 약 35% 이상이다. 일부 실시 형태에서, 연신율은 약 400% 미만 또는 약 350% 미만이다. 본 발명에서, 연신율은 ASTM 시험 방법 D882-80a, "얇은 플라스틱 시팅의 인장 특성에 대한 표준 시험 방법"(Standard Test Method for Tensile Properties of Thin Plastic Sheeting)에 일반적으로 약술된 절차에 따라 측정된다.
기재(5)로서 유용한 예시적인 구매가능한 제품에는, 예를 들어, "3M 컨트롤택 그래픽 필름(Controltac Graphic Film) IJ180-10" (쓰리엠 코포레이션으로부터 구매가능함), 및 "3M 스카치칼 그래픽 필름(Scotchcal graphic film) IJ5331" (쓰리엠 코포레이션으로부터 구매가능함)과 같은 그래픽 필름, 및 예를 들어, "3M 반사 시트(reflective sheet) BR190500" (쓰리엠 코포레이션으로부터 구매가능함), 및 "3M 프리클리어 리플렉티브 라이센스 플레이트 시팅(Preclear Reflective License Plate Sheeting) 4750 및 4770" (쓰리엠 코포레이션으로부터 구매가능함)과 같은 재귀반사성 필름이 포함된다.
접착층 (제1 접착층(6), 제2 접착층(4), 및/또는 결합층(9)): 제1 접착층(4), 제2 접착층(6) 및/또는 결합층(9)은, 당업자에 의해 적절히 선택될 수 있는 공지의 접착제 재료를 사용하여 형성될 수 있다. 본 발명의 접착층 및/또는 결합층으로서 유용한 예시적인 재료에는 아크릴 및/또는 아크릴레이트, 에폭시, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리아민, 폴리우레아, 폴리올레핀 등이 포함되지만 이로 한정되지 않는다. 일부 실시 형태에서, 접착층 및/또는 결합층은 무색이고/이거나 적외선에 투과성이다. 접착층은 감압접착제(PSA)를 포함할 수 있다. 대안적으로, 접착층은 열-활성화가능한 접착제를 포함할 수 있다.
접착층 및/또는 결합층의 두께는 전형적으로 약 10 μm 이상 또는 약 20 μm 이상 내지 약 200 μm 미만 또는 약 100 μm 미만의 범위이다.
적외선 흡수층(13): 적외선 흡수층(13)은 IR 조건 하에서 번호판의 이미지를 촬영할 때 헐레이션의 제어에 기여한다. 기재가 재귀반사성 기재인 경우에 적외선 흡수층(13)이 특히 유용하다. 헐레이션 제어의 관점에서, 적외선 흡수층은 보통 마킹층의 적외선 투과율보다 낮은 적외선 투과율을 갖지만, 이에 한정되지는 않는다. IR광에 대한 적외선 흡수층의 평균 투과율은 약 0.5% 이상, 또는 약 1% 이상이며; 바람직하게는 약 80% 미만, 또는 약 70% 미만이다.
충분한 적외선 흡수 효과를 얻는 관점에서 적외선 흡수층의 두께는 약 1 μm 이상 또는, 약 5 μm 이상이다. 본 발명의 번호판용 라미네이트가 엠보싱될 경우에, IR 흡수층의 두께는 전형적으로 약 100 μm 미만 또는 약 50 μm 미만이다.
일부 실시 형태에서, 적외선 흡수층(13)은 CWO 입자를 포함한다.
국제특허 공개 WO2011/046953호 및 WO2011/046957호 (둘 모두 본 명세서에 전체적으로 참고로 포함됨)에 기재된 바와 같이, 적외선 흡수층은 기재 그 자체에 포함될 수 있다.
인쇄층(2) 및 차폐층(11): 인쇄층(2) 및/또는 차폐층(11)은 적외선에 투과성인 재료를 사용하여 형성될 수 있다. 인쇄층(2) 및 차폐층(11)은 코팅 조성물로부터 형성될 수 있거나, 또는 시트로서 제공될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 인쇄층(2) 및/또는 차폐층(11)은 열전사 프린터를 사용하여 형성된다. 다른 실시 형태에서, 인쇄층(2)은 잉크젯 프린터, 적외선에 투과성인 유색 잉크, 및/또는 무색 잉크를 사용하여 투명 필름 상에 형성될 수 있다. 적합한 잉크 조성물의 예에는, JV5 잉크젯 프린터 (미마키 엔지니어링 컴퍼니 리미티드(Mimaki Engineering Co., Ltd.)에 의해 제조됨)에서 사용되는, 유색 잉크 "미마키 제뉴인 잉크"(Mimaki Genuine Ink)(미마키 엔지니어링 컴퍼니 리미티드로부터 구매가능함)가 포함된다.
일부 실시 형태에서, 차폐층(11)은 불연속 층이다. 일부 실시 형태에서, 차폐층(11)은, 예를 들어, 적외선에 투과성인 복수의 라인 및/또는 복수의 도트와 같은 패턴, 형상 등으로서 제공된다. 일 실시 형태에서, 불연속 차폐층(11)은, 약 100 μm 내지 약 1 mm의 범위의 폭을 가지며 약 100 μm 내지 약 1 mm의 간극으로 이격된 복수의 선형 스트라이프를 포함한다. 차폐층에 유용한 잉크의 예에는, 예를 들어, 열전사 프린터용 잉크인 "거버 컬러 스폿 시리즈 포일 (Gerber Color Spot Series Foil) GCS-10 화이트(White)" (거버 사이언티픽 인크.(Gerber Scientific, Inc.)로부터 구매가능함)가 포함되지만 이로 한정되지 않는다.
조색층(10): 조색층(10)은 마킹층(1)을 위한 베이스로서 제공될 수 있거나 (즉, 마킹층(1)이 조색층(10) 위에 배치되거나), 또는 마킹층(1) 주위에 제공될 수 있다. 후자의 실시 형태에서는, 나중에 마킹층(1)에 의해 점유될 영역에 조색층(10)이 적용되지 않도록 그러한 영역을 보호하기 위해 마스크(mask)가 사용될 수 있다. 조색층(10)은 번호판용 시트의 적어도 하나의 층의 전체 표면에 걸쳐 또는 적어도 일부분 상에 제공될 수 있다. 일부 실시 형태에서는, 청색인 CWO의 사용으로 인해, 마킹층(1)이 다소 청색 빛을 띤다. 그러한 경우에, 조색층(10)은 마킹층과 색 매치를 이루는 것이 바람직하며, 따라서 또한 청색 빛을 띤다. 조색층은 또한 단일층으로서 적외선 흡수층(13)과 조합될 수 있다. 대안적으로, 조색층(10)은 적외선 흡수층(13)에 인접하게 제공될 수 있다.
조색층(10)과 마킹층(1) 사이의 색차 (ΔE*ab)는 약 0 내지 약 10 미만의 범위이다. 일부 실시 형태에서, 색차(ΔE*ab)는 약 8 미만이다. 일부 실시 형태에서, 색차(ΔE*ab)는 약 0.5 또는 약 1 내지 약 8의 범위이다. 조색층(10)은 마킹층의 평균 IR 투과율과 상이한 적외선 투과율을 갖는다. 예를 들어, 마킹층(1)의 평균 IR 투과율과 조색층의 평균 IR 투과율 사이의 차이 (백분율(%) 단위)는 약 1% 이상 또는 약 3% 이상이고, 바람직하게는 약 80% 미만 또는 약 65% 미만이다.
조색층은 선택적으로 착색제 및/또는 결합제를 함유할 수 있다. 착색제의 유형 및 양은 마킹층의 색도와 가까운 색도를 얻도록 (즉, 색 매치를 이루도록) 적절히 변경될 수 있다. 공지의 안료 및 염료가 착색제로서 사용될 수 있다. 그러한 안료의 예에는 무기 또는 유기 안료, 예를 들어, 산화티타늄, 카본 블랙, 황화아연, 램프블랙, 크롬 옐로, 적산화철, 프탈로시아닌 블루, 프탈로시아닌 그린, 브릴리언트 카민 6B, 레이크 레드 C, 및 이들의 조합이 포함되지만 이로 한정되지 않는다. 염료의 예에는, 카르보늄 염료, 인디고 염료, 금속 착물 염료, 나프톨 염료, 아조 염료, 안트라퀴논 염료, 니트로소 염료, 퀴노이민 염료, 시아닌 염료, 퀴놀린 염료, 니트로 염료, 나프토퀴논 염료, 벤조퀴논 염료, 나프탈이미드 염료, 프탈로시아닌 염료, 페리논 염료, 및 이들의 조합이 포함되지만 이로 한정되지 않는다. 마킹층(1)에 대해 상기에 열거된 결합제와 조성이 유사한 결합제가 사용될 수 있다. 조색층은 적외 방사선 하에서의 마킹층(1)의 시인성에 영향을 주지 않는 범위 내에서 CWO 입자를 추가로 함유할 수 있다. 이러한 경우에, 적외선에 의한 마킹층 인식의 손실을 방지하기 위해서, 마킹층 중 CWO 함량과 조색층 중 CWO 함량 사이의 차이 (중량% 단위)는, 예를 들어, 약 1 중량% 이상 및 약 3 중량% 이상이고, 약 40 중량% 미만 및 약 35 중량% 미만이다. 일부 실시 형태에서, 조색층은 또한 적외선 흡수층으로서 기능할 수 있다.
일부 실시 형태에서, 조색층(10)은, 예를 들어, 스트라이프, 도트, 또는 임의의 다른 패턴 및/또는 형상과 같은 불연속 층으로서 제공된다.
번호판용 시트의 두께는 약 20 μm 이상 또는 약 50 μm 이상이다. 일부 실시 형태에서, 번호판용 시트는 엠보싱 또는 디보싱과 같은 기계적 작업을 겪을 것이며, 시트의 엠보싱된 형상 또는 디보싱된 형상에 따른 우수한 추종성(tracking)을 유지하면서 균열을 형성하지 않고 그러한 작업을 견뎌내야만 한다. 그러한 실시 형태에서 번호판용 시트의 두께는 약 500 μm 미만 또는 약 400 μm 미만일 수 있다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 두께는 테스터 산교 컴퍼니 리미티드(Tester Sangyo Co., Ltd.)로부터의 테클락(TECLOCK) PC-465N, 또는 동등한 장치를 사용하여 측정된 값이다.
본 발명에 따른 번호판용 시트의 인장 강도는 약 5 N/25 mm 이상, 또는 약 10 N/25 mm 이상, 또는 약 20 N/25 mm 이상이다. 일부 실시 형태에서, 제조를 목적으로, 번호판용 시트의 인장 강도는 약 200 N/25 mm 미만, 또는 약 175 N/25 mm 미만, 또는 약 150 N/25 mm 미만이다. 바람직한 태양에서, 번호판용 시트를 형성하는 (코팅 조성물 및 접착층을 제외한) 각각의 층의 인장 강도는 전술한 범위 이내이다.
본 명세서에 기재된 번호판용 시트의 연신율은, 베이스 판으로부터의 번호판용 시트의 탈층과 엠보싱 또는 디보싱 동안의 파괴 또는 균열을 방지하도록 약 30% 이상 또는 약 35% 이상이다. 일부 실시 형태에서는, 더 큰 기계적 강도가 요구되며 번호판용 시트는 연신율이 약 400% 미만 또는 약 350% 미만이다. 바람직한 태양에서, 번호판용 시트를 형성하는 (코팅 조성물 및 접착층을 제외한) 각각의 층의 연신율은 전술한 범위 이내이다.
번호판용 시트는 당업자에게 공지된 다양한 기술을 사용하여 제조될 수 있다. 한 가지 예시적인 제조 방법을, 도 3f에 나타낸 번호판용 시트(310f)의 예에 기초하여 하기와 같이 설명한다. CWO 입자 및 결합제를 포함하는 마킹 조성물(1)을 기재(5)의 한쪽 표면의 일부분 상에 코팅한다. 조성물을 건조되게 하여, 마킹층(1)을 형성한다. 마스크를 마킹층(1) 상에 놓고, (마킹층 조성물 중에서보다 더 낮은 농도의) CWO의 입자 및 결합제를 포함하는 조색 조성물을 마킹 재료(1) 주위에 (즉, 마킹층(1)이 점유하지 않은 기재(5)의 부분 위에) 코팅하여 조색층을 형성한다. 조색 조성물을 건조되게 하여, 조색층(10)을 형성한다. 대안적으로, 기재 (기재는 그 위에 마스크가 배치되어 있을 수 있거나 또는 배치되어 있지 않을 수 있음)에 조색 조성물을 먼저 적용할 수 있으며 마킹 조성물을 두 번째로 적용할 수 있다. 마킹 조성물 및/또는 조색 조성물은, 오프셋 인쇄, 그라비어 인쇄, 실크 스크린 인쇄, 잉크젯 인쇄 등과 같은, 그러나 이에 한정되지 않는, 당업자에게 공지된 인쇄 방법을 사용하여 적용될 수 있다. 오버라미네이트 필름(3)을 제공하고, 임의의 종래의 인쇄 기술을 사용하여 오버라미네이트 필름(3)의 한쪽 표면의 일부분 상에 인쇄층(2)을 형성한다. 이어서, 도 3f에 나타난 바와 같이, 인쇄층(2) 위에 그리고 인쇄된 층이 배치되어 있지 않은 오버라미네이트 필름(3)의 부분들 위에 차폐층(11)을 형성한다. 이어서, 차폐층(11)을 제2 접착층(4)에 의해 조색층(10)에 라미네이팅하여 번호판용 시트(310f)를 형성한다.
번호판용 라미네이트(320f)는 번호판용 시트(310f) 및 베이스 판(7)을 포함한다. 전형적으로, 베이스 판(7)은 금속 시트 또는 중합체 시트이다. 금속 시트의 예에는 알루미늄 시트, 스테인리스 강 시트, 철 시트 등이 포함되지만 이로 한정되지 않는다. 적합한 중합체 시트의 예에는, 폴리카르보네이트 시트, 폴리에스테르 시트, 비닐 클로라이드 시트 등 중 적어도 하나가 포함되지만 이로 한정되지 않는다.
예를 들어, 다이(die)를 사용하여 번호판용 라미네이트를 잘라낼 수 있다. 이어서, 번호판용 라미네이트(310f)의 광 입사면 상에 판 식별자를 제공하여 번호판을 제조한다. 판 식별자는, 예를 들어, 영숫자 문자일 수 있다. 판 식별자는 디스플레이 영역 상에 인쇄하거나 번호판용 라미네이트를 엠보싱하여 형성될 수 있다. 보호 클리어 코트가 선택적으로 번호판의 디스플레이 영역 위에 배치될 수 있다.
엠보싱된 부분 및 디보싱된 부분의 깊이는 일반적으로 약 1.0 mm 내지 약 2.0 mm의 범위 이내이지만, 이에 반드시 제한되는 것은 아니다.
도 6은 본 발명에 따른 예시적인 번호판의 단면도이다. 번호판(100)은 하기와 같이 제조될 수 있다. 번호판용 시트(110)를 베이스 판(7)에 적용하여 번호판용 라미네이트(120)를 형성한다. 접착층(도시되지 않음)을 사용하여 번호판용 시트(110)를 베이스 판(7)에 고정할 수 있다. 번호판용 시트가 배치되는 베이스 판(7)의 표면은 표면 전처리(예를 들어, 조면화 처리, 코팅 처리 등)를 받을 수 있다.
번호판(100)은 엠보싱된 부분(150a, 150b), 및/또는 디보싱된 부분(160)을 갖는다. 베이스 판(7)이 금속 시트인 경우에는, 번호판용 라미네이트(120)를 다이 컷팅하고, 암/수 다이들을 사용하여 프레스기(press machine)로 엠보싱 및/또는 디보싱한다. 이러한 경우에, 적절한 엠보싱/디보싱 속도는 일반적으로 약 5초이다. 대안적으로, 베이스 판(7)이 중합체 시트인 경우에는, 엠보싱된 부분 및/또는 디보싱된 부분이 이미 형성되어 있는 미리 형성된 중합체 시트에 번호판용 시트(110)를 적용한다. 이어서, 번호판에 필요하지 않은 여분의 번호판용 시트를 트리밍(trim)한다.
바람직한 실시 형태에서, 엠보싱된 부분은 (도 6에서 엠보싱된 부분(150a)에 의해 나타난 바와 같이) 번호판의 디스플레이 영역 및/또는 (도 6에서 엠보싱된 부분(150b)에 의해 나타난 바와 같이) 번호판의 외연에 해당한다. 엠보싱된 부분은 광 입사면 측을 향해, 즉 번호판(100)의 관찰자를 향해 돌출한다. 일 실시 형태에서, 디보싱된 부분은 (도 6에서 디보싱된 부분(160)에 의해 나타난 바와 같이) 번호판의 측면에 해당한다.
다음으로, 번호판용 시트(110)의 원하는 부분 상에 (바람직하게는 엠보싱된 부분(150a) 상에), 롤 코팅에 의해 코팅 조성물을 적용하고 건조시켜 코팅 필름(130)을 형성한다. 원하는 대로, 번호판의 전체 표면에 걸쳐 클리어 코트(140)를 배치한다. 코팅 필름(130) 및 클리어 코트(140)는 공지의 페인트 및 코팅제를 사용하여 형성될 수 있다.
번호판용 라미네이트(120) 및 번호판(100)에서, 베이스 판(7)과 번호판용 시트(110) 사이의 접착 강도는 바람직하게는 약 5 N/25 mm 이상 또는 약 10 N/25 mm 이상이다. 전형적으로, 접착 강도가 더 높을수록 더 우수하다. 그러나, 일부 실시 형태에서, 접착 강도가 약 35 N/25 mm 미만 또는 약 30 N/25 mm 미만인 경우에 번호판용 라미네이트 및/또는 번호판을 제조하는 것이 더 용이할 수 있다. 본 발명에서, 접착 강도는 번호판용 라미네이트의 층들 사이에서 탈층이 일어날 때 측정되는 접착 강도로서 측정된다. 접착 강도는 JIS Z 0237에 약술된 절차에 따라 180도의 박리 각도 및 300 mm/min의 박리 속도에서 측정된다. 번호판용 시트의 층들 사이의 접착 강도는 바람직하게는 전술한 범위 이내이다.
번호판의 일부 실시 형태에서, 기재(5)가 백색인 경우, 번호판용 시트의 적어도 일부분의 cap-Y는 보통 약 35 초과 또는 약 40 이상, 보통 약 95 미만 또는 약 90 미만이다.
번호판 프레임 또는 볼트 커버와 같은 번호판용 장식 구성 요소가 본 발명의 번호판용 시트를 사용하여 형성될 수 있다.
실시예
하기에서, 실시예 및 비교예를 인용하여 본 발명의 태양을 추가로 설명할 것이나, 본 발명은 이들 실시예에 한정되지 않는다.
시험 방법
내후성 (외관, 시인성, 및 색차)(실시예 1 및 비교예 1): 테스터 산교 컴퍼니로부터의 테클락 PC-465N을 사용하여 측정하였다. 실시예 1 및 비교예 1에 기재된 바와 같이 제조된 번호판용 라미네이트의 샘플을, 금속 할라이드 램프를 광원으로 사용하여 80 mW/㎠의 조사 강도에서 100시간 동안 노출시켰다. 시험 전 및 후에, 파나소닉(Panasonic)에 의해 제조된 루믹스(Lumix) DMC-FZ1, 디지털 카메라를 사용하여 샘플의 디지털 카메라 이미지를 촬영하였다. 소니(Sony)에 의해 제조된 DCR-PC100, 디지털 비디오 카메라 레코더를 사용하여, 렌즈 부분을 가시광-차단, 적외선-투과 필터로 덮은 후에, 야간 촬영 모드에서, 샘플의 적외선 카메라 이미지를 촬영하였다. 추가로, 미놀타(Minolta)에 의해 제조된 CM-3700d 분광광도계를 사용하여 시험 전 및 후에 샘플의 색차(ΔE*ab)를 측정하였다.
백색도 내후성 시험 (실시예 3): 샘플을 썬샤인 카본형(sunshine carbon-type) 가속 내후성 시험 장치에 삽입하고, 실시예 3에 기재된 바와 같이 제조된 번호판용 시트의 백색 부분의 색차(ΔE*ab)를, 약 2000시간 경과 전 및 후에, 미놀타에 의해 제조된 CM-3700d 분광광도계를 사용하여 측정하였다.
반사 성능 (실시예 3): JIS Z 9117에 일반적으로 약술된 절차에 따라 재귀반사도 (휘도)를 측정하였다.
백색도 (실시예 3과 비교예 2 및 비교예 3): 그레이태그맥베스 컴퍼니(GreytagMacbeth Co.)에 의해 제조된 SPM50 분광광도계를 사용하여 마킹층의 백색도를 측정하였다.
색차(ΔE*ab) (실시예 3 내지 실시예 8과 비교예 2 및 비교예 3): 마킹층 및 기재 둘 모두에 대해서, SPM50 분광광도계를 사용하여 측정하였다.
마킹 판독 시험 (실시예 2 내지 실시예 8과 비교예 2 및 비교예 3): 파워샷(PowerShot) SX110IS 디지털 카메라 및 에이-테크 컴퍼니(A-TEC Co.)에 의해 제조된 OC-i 시스템 휴대용 번호판 자동 스캐너를 사용하는 ALPR 시스템.
예시적인 오버라미네이트 필름 및 제2 접착층을 하기에 기재된 바와 같이 제조하였다.
아크릴 수지 용액 A의 제조
아미노 기를 함유하는 (메트)아크릴 중합체로서, 아크릴 수지 1 (메틸 메타크릴레이트(MMA)/부틸 메타크릴레이트(BMA)/다이메틸아미노에틸 메타크릴레이트(DMAEMA)의 조성비가 60:34:6 (중량비)이고; 평균 분자량(MW)이 약 70,000이고; Tg가 약 66℃인, 에틸 아세테이트 용액으로서 제공됨)을 제조하였다. 카르복실 기를 함유하는 (메트)아크릴 중합체로서, 아크릴 수지 2 (부틸 아세테이트(BA)/2-에틸 헥실 아크릴레이트(2EHA)/비닐 아세테이트(VAc)/아크릴산(AA)의 조성비가 40:47:8:5이고; Tg가 약 ―51℃이고; MW가 약 550,000인, 에틸 아세테이트 용액으로서 제공됨)를 제조하였다. 아크릴 수지 1과 아크릴 수지 2를, 100 중량부의 아크릴 수지 1 및 70 중량부의 아크릴 수지 2의 혼합비로 혼합하여 아크릴 수지 용액 A를 제조하였다. 아크릴 수지 용액 A의 고형물 함량은 32 중량%였다.
오버라미네이트 필름(인쇄가능한 클리어 필름)의 제조
인쇄가능한 조성물을 사용하여 오버라미네이트 필름(3)을 제조하였다. 상기 "아크릴 수지 용액 A의 제조"에 기재된 바와 같이 제조된, 약 100 중량부의 아크릴 수지 1 및 50 중량부의 아크릴 수지 2를 혼합하였다. 약 3 중량부의 가교결합제 1 (E-AX, 소켄 케미칼 앤드 엔지니어링 컴퍼니 리미티드(Soken Chemical & Engineering Co., Ltd.)에 의해 제조된 에폭시 가교결합제)을 100 중량부의 아크릴 수지 혼합물에 첨가하였다. 중합체들의 상호 상용성(mutual compatibility)은 충분하였다. 나이프 코팅기를 사용하여 전술한 조성물을 두께가 50 μm인 이형 처리된 폴리에스테르 필름(베이스)의 이형 처리 표면에 적용하고 이어서 95℃에서 3분 동안 및 155℃에서 2분 동안 건조 및 가교결합함으로써, 두께가 50 μm인 오버라미네이트 필름(3)을 얻었다.
제2 접착층의 제조
100 중량부의 알키드 수지 1 (히타치 케미칼 컴퍼니 리미티드(Hitachi Chemical Co., Ltd.)에 의해 제조된 테스랙(Tessrack) 2055-66, 알키드 수지) 및 35 중량부의 우레아-포름알데하이드 수지 2 (히타치 케미칼 컴퍼니 리미티드에 의해 제조된 ML-11HI(65), 부틸 에테르화된 우레아 및 포름알데하이드 수지)를 혼합하여 제2 접착층 조성물을 제조하였다. 100 중량부의 접착층 조성물에 약 50 중량부의 미소구체 1 (소켄 케미칼 앤드 엔지니어링 컴퍼니에 의해 제조된 케미스노우(Chemisnow) MR-20G, 아크릴 미소구체; 평균 체적 입자 크기: Dv 21 μm)을 첨가하고 혼합하여, 비접착성 미소구체를 함유하는 조성물을 얻었다. 얻어진 비접착성 미소구체를 함유하는 용액을, 나이프 코팅기를 사용하여, 15 g/m2의 코팅 중량을 얻도록 베이스의 투명한 리셉터 면의 반대쪽 면에 적용하고, 그 후에 95℃에서 3분 동안 및 155℃에서 3분 동안 건조 및 가교결합함으로써, 후면 수지층을 얻었다.
비교예 1
표 1에 열거된 성분들을 혼합하여 얻은 분산액을 포함하는 마킹층 조성물로 재귀반사성 기재를 코팅하였다. 코팅을 건조시켜 비교 번호판용 시트 1을 형성하였다. 마킹층 조성물을 PET 필름(테이진 듀폰 필름즈(Teijin DuPont Films)로부터 구매가능한, HPE-25 PET 필름)에 적용하고 건조되게 하여 별도의 마킹층을 형성하였다. 별도의 마킹층의 건조 두께는 약 25 μm이었다. 이러한 별도의 마킹층을 제조하여, 자스코 코포레이션(JASCO Corp.)에 의해 제조된 JASCO V-570 분광광도계를 사용하여 마킹층의 평균 투과율 (IR 및 가시광)을 측정할 수 있었다. 결과가 하기 표 1에 보고되어 있다. 하기에 논의된 각각의 예에서, 동일한 방법을 사용하여 평균 투과율을 측정하였다.
실시예 1
하기 표 1 (WP는 중량부를 나타냄)에 열거된 성분들을 혼합하여 얻은 분산액을 사용하여 마킹층 재료를 형성한 점을 제외하고는, 비교예 1에 기재된 바와 같이 번호판용 시트 2를 제조하였다.
비교 번호판용 시트 1 및 번호판용 시트 2에 대해 상기에 기재된 내후성 시험을 행하였다. 도 7은 실시예 1 및 비교예 1에 대한 내후성 시험 결과를 나타낸다. 도 7a 및 도 7b는 비교 번호판용 시트 1 (비교예 1)에 대한 시험 결과를 나타내고, 도 7c 및 도 7d는 번호판용 시트 2 (실시예 1)에 대한 시험 결과를 나타낸다. 도 7a-1, 도 7a-2, 도 7c-1, 및 도 7c-2는 디지털 카메라로 촬영한 사진이다. 도 7b-1, 도 7b-2, 도 7d-1, 및 도 7d-2는 적외선 카메라로 촬영한 사진이다. 도 7a-1, 도 7b-1, 도 7c-1, 및 도 7d-1은 내후성 시험 전의 번호판용 시트를 나타낸다. 도 7a-2, 도 7b-2, 도 7c-2, 및 도 7d-2는 100시간 시험 후의 샘플을 나타낸다. 비교 번호판용 시트 1을 촬영한 적외선 카메라 사진에서는, 특히, 내후성 시험 후에 (도 7b-1 및 도 7b-2에서 밝은 스폿으로 나타나는 바와 같이) 헐레이션이 일어났다. 대조적으로, 도 7d-1 및 도 7d-2는 IR 하에서의 번호판용 시트 2의 사진이다. 헐레이션은 관찰되지 않으며, 시험 전 및 후에 적외선 흡수성이 유지되었다. 시험 전 및 후에 측정한 색도에 기초하여 색차(ΔE*ab)를 계산하였다. 전술한 예에 사용된 재료 및 평가 결과가 표 1에 열거되어 있다.
[표 1]
Figure pct00001
실시예 2A
문자 "3"의 주변을 마스킹한 채로, 하기 표 2에 열거된 성분들을 혼합하여 얻은 분산액을 사용하여 마킹층을 형성하였다. 기재에 균일한 코트를 적용한 다음 건조시켜 (마킹층으로서) 보안 마크를 형성하였다. 다음으로, 인쇄층을 투명 필름 상에 인쇄하여 제공하였다. 제2 접착층을 투명 필름의 인쇄층 면에 라미네이팅하였다. 얻어진 시트를, 보안 마크와 인쇄층이 접착층을 통해 서로 마주보도록 기재에 부착하여 번호판용 시트를 형성하였다.
라미네이터를 사용하여 번호판용 시트를 베이스 판에 부착하고, 불필요한 시트를 트리밍하였다. 암/수 다이를 사용하여 1.1 mm의 높이로 문자 및 숫자 (구체적으로, 문자 "Tama" 및 "a" 뿐만 아니라 "42")를 베이스 판에 엠보싱하였다. 엠보싱된 부분을 잉크로 코팅하고, 건조시켜, 코팅 조성물을 형성하였다. 번호판용 시트의 전체 표면에 걸쳐 클리어 코트 용액을 적용한 후에 건조시켜 클리어 코트를 형성하였다. 이러한 방식으로, 번호판을 얻었다. 얻어진 번호판의 엠보싱된 부분을 시각적으로 검사하였다.
실시예 2B
표 2에 열거된 성분들을 혼합하여 얻은 분산액인 적외선 흡수층 재료를, 핸드 코터(hand coater)를 사용해 기재에 적용하여, 적외선 흡수층을 형성하였다. 하기 표 2에 열거된 성분들을 사용하여 제조된 마킹 조성물을 사용하여 적외선 흡수층 상에 마킹층을 형성하였다. 프린터를 사용하여, 백색 스트라이프 패턴 (폭: 200 μm; 간격 500 μm)을 포함하는 차폐층을 투명 필름 상에 인쇄하였다. 제2 접착층을 투명 필름의 반대쪽 면 상에 형성하고, 적외선 흡수층 및 보안 마크를 포함하는 기재와 접촉하도록 위치시켰다. 이러한 방식으로, 번호판용 시트를 얻었다. 이러한 번호판용 시트를 사용하여, 실시예 2A에 기재된 절차를 사용해 번호판을 제조하였다. 얻어진 번호판의 엠보싱된 부분을 시각적으로 검사하였다. 상기 예에 사용된 재료 및 평가 결과가 하기 표 2에 열거되어 있다.
실시예 3
표 3에 열거된 성분들을 혼합하여 얻은 분산액인 적외선 흡수층 재료를, 핸드 코터를 사용해 기재에 적용하여, 적외선 흡수층을 형성하였다. 표 3에 열거된 성분들을 혼합하여 얻은 분산액인 마킹층 재료를 사용하여, 실시예 2A의 방법을 사용해 보안 마크를 제조하였다. 프린터를 사용하여 투명 필름 상에 차폐층을 인쇄하였다. 차폐층은 백색 스트라이프 패턴 (폭: 200 μm; 간격 500 μm)을 포함하였다. 제2 접착층을 투명 필름의 반대쪽 표면 위에 배치하고, 보안 마크 및 적외선 흡수층과 접촉시켰다. 이러한 방식으로, 번호판용 시트를 얻었다. 실시예 2A에 기재된 절차를 사용하여 번호판을 제조하였다.
번호판의 엠보싱된 부분을 시각적으로 검사하였을 때, 번호판용 시트에서는 균열 또는 주름이 발견되지 않았다. 또한, 번호판의 백색 부분의 반사 성능은 102 cd/lx/m2였고, 백색 부분의 내후성 시험에서, 백색 부분의 색차는 2.3이었다.
도 8a 및 도 8b는 실시예 2A에 기재된 바와 같이 제조된 번호판을 촬영한 디지털 사진이고, 도 9a 및 도 9b는 실시예 3에서 제조된 번호판을 촬영한 디지털 사진이다. 도 8a 및 도 9a는, 각각, 인쇄된 번호판을 IR 하에서 판독하기 위해 변형된 ALPR 시스템을 사용한 것이다. 도 8b 및 도 9b는 디지털 카메라 (캐논 파워샷((CANON POWERSHOT) SX110IS)로 촬영하였다. 도 8b 및 도 9b에 나타난 바와 같이, 실시예 2A 및 실시예 3에 기재된 바와 같이 제조된 번호판용 시트의 좌측 상부 모서리에 형성된 숫자 "3" 마킹은 가시광 조건 하에서 디지털 카메라로 촬영된 이미지에서는 인식/탐지되지 않았다. 대조적으로, 도 8a 및 도 9a에 나타난 바와 같이 IR 하에서는 마킹 "3"이 인식/탐지되었다.
비교예 2
잉크젯 프린터(미마키 엔지니어링 컴퍼니에 의해 제조된 JV5)를 사용하여 표 3에 열거된 기재 상에 100% 농도로 문자 및 숫자를 인쇄하여 번호판용 시트를 제조하고, 하기 표 3에 기재된 조성물을 사용하여 40% 농도로 숫자 "3"을 인쇄하여 마킹층을 제조하였다. 번호판용 시트를 베이스 판에 접착하고 여분의 시트를 트리밍하여 번호판을 형성하였다.
비교예 3
잉크젯 프린터(미마키 엔지니어링 컴퍼니에 의해 제조된 JV5)를 사용하여 표 3에 열거된 기재 상에 100% 농도로 문자 및 숫자를 인쇄하여 번호판용 시트를 제조하였다. 숫자 "3"의 형상으로 마킹 조성물을 50% 농도로 인쇄하여 마킹층을 형성하였다. 번호판용 시트를 베이스 판에 접착하고 여분의 시트를 트리밍하여 번호판을 형성하였다.
실시예 3과 비교예 2 및 비교예 3에 기재된 바와 같이 제조된 번호판에 대해, 마킹 판독 시험을 수행하였다. 마킹층의 cap-Y뿐만 아니라 마킹층과 기재 사이의 색차 ΔE*ab를 측정하였다. 결과가 표 3에 나타나 있다. 비교예 2에 기재된 바와 같이 제조된 번호판의 경우, 적외선 카메라를 사용하여 마킹을 판독하는 것이 불가능하였다. 또한, 각각의 비교예의 경우에, 기재와 마킹층 사이의 색차가 컸으며; 즉, 마킹을 육안으로 분명하게 볼 수 있었고, 더욱이 cap-Y는 ISO 7591 (도로 차량 (차량/트레일러)에 대한 재귀반사판 사양)의 최소치인 35에 미치지 못했다. 반면에, 실시예 3에 기재된 바와 같이 제조된 번호판의 경우에는, 적외선 카메라를 사용하여 마킹을 판독하는 것이 가능하였다. 더욱이, 기재와 마킹층 사이의 색차가 작았고 마킹을 육안으로 볼 수 없었다. 더욱이, cap-Y는 ISO 7591의 최소치인 35를 상당히 초과하였다.
[표 2]
Figure pct00002
[표 3]
Figure pct00003
실시예 4
마킹층을 기재 상에 형성하여 번호판용 시트를 제조하였다. 표 4a에 열거된 성분들을 혼합하여 얻은 분산액을 사용하여 실시예 2A에 기재된 절차에 따라 마킹층 (보안 마크)을 형성하였다. 보안 마크 (마킹층)와 번호판의 기재 사이의 색차 (ΔE*ab)를 측정하였다. 하기 방법을 사용하여 실시예 4 내지 실시예 8에서의 색차의 값을 추산하였다. 다양한 양의 CWO 입자, 10 g의 아크릴 수지 용액 A, 및 5 g의 묽은 용매 (메틸 아이소부틸 케톤)를 함유하는 결합제를 적용하여, 각각 CWO 적외선 흡수제 농도가 0.05, 0.01, 0.2, 0.3, 0.6, 0.9, 및 1.2 중량%인 7개의 필름 (두께: 8 내지 10 μm)을 제조하였다. 각각의 적용된 필름의 ΔE*ab를 측정하고, ΔE*ab와 CWO 적외선 흡수제 농도 사이의 관계를 도시한 보정 곡선을 작성하였다. 보안 마크 중 CWO 적외선 흡수제 농도, 베이스 중의 CWO 흡수제 농도 (즉, 0 중량%) 및 이러한 보정 곡선으로부터 보안 마크의 ΔE*ab 값을 추산하였다.
다음으로, 그래픽층 (인쇄층)을 투명 필름 상에 인쇄하였다. 접착층을 투명 필름의 반대쪽 면 상에 배치하고, 이어서 보안 마크와 기재를 접촉시켰다. 오버라미네이트 필름의 후면을 접착층에 의해 인쇄층 및 투명 필름에 접착시켰다. 얻어진 번호판용 시트를 베이스 판에 접착하고, 실시예 2A에서와 동일한 방법에 의해 번호판을 얻었다. 번호판에 대해 마킹 판독 시험을 행하였다.
실시예 5
표 4a에 열거된 성분들을 혼합하여 얻은 분산액을 사용하여, 실시예 2A에 기재된 바와 같이 기재 상에 마킹층 (보안 마크)을 형성하여 번호판용 시트를 제조하였다. 보안 마크와 기재 사이의 색차 (ΔE)를 측정하였다. 다음으로, 보안 마크 위에 그래픽층 (인쇄층)을 인쇄하였다. 오버라미네이트 필름의 후면을 접착층에 의해 인쇄층에 접착시켰다. 번호판용 시트를 베이스 판에 접착하여 번호판용 라미네이트를 제공하였고, 문자 및 숫자가 다르다는 사실을 제외하고는, 실시예 2A에 기재된 것과 동일한 방법을 사용하여 번호판을 얻었다. 번호판에 대해 마킹 판독 시험을 행하였다.
실시예 6
표 4a에 열거된 성분들을 혼합하여 얻은 분산액을 사용하여, 실시예 2A에 기재된 바와 같이 기재 상에 마킹층 (보안 마크)을 형성하여 번호판용 시트를 제조하였다. 그래픽층 (인쇄층)을 인쇄가능한 클리어 필름 상에 인쇄하였다. 그래픽층 상에 후면 수지층을 형성하고, 후면 수지층에 의해 보안 마크와 그래픽층이 분리되도록 기재와 접촉시켰다. 번호판용 시트를 오븐에서 건조시키고 후속적으로 베이스 판에 적용하여, 번호판용 라미네이트를 형성하였다. 실시예 2A에 기재된 절차를 사용하여 번호판을 제조하였다. 번호판에 대해 마킹 판독 시험을 행하였다.
실시예 7
기재 상에 그래픽층 (인쇄층)을 형성하여 번호판용 시트를 제조하였다. 다음으로, 보안 마크 (마킹층)를 인쇄가능한 클리어 필름 상에 인쇄하고 건조시켰다. 표 4b에 열거된 성분들을 혼합하여 얻은 분산액을 사용하여 마킹 재료를 형성하였다. 보안 마크와 기재 사이의 색차를 보정 곡선 방법에 의해 평가하였다.
다음으로, 보안 마크를 갖는 기재에 후면 수지층을 적용한 후에, 보안 마크와 그래픽층이 후면 수지층을 통해 서로 마주보도록, 보안 마크를 갖는 인쇄가능한 클리어 필름을 기재에 적용하였다. 이러한 번호판용 시트를 베이스 판에 적용하였고, 문자 및 숫자가 다르다는 사실을 제외하고는, 실시예 2A에 기재된 방법을 사용하여 번호판을 얻었다. 번호판에 대해 마킹 판독 시험을 행하였다.
실시예 8
문자 "T"의 주변을 마스킹한 채로, 표 4에 열거된 성분들을 혼합하여 얻은 분산액인 적외선 흡수 재료를 사용하여 기재를 균일하게 코팅하고, 이어서 건조시켜 (마킹층으로서) 보안 마크를 형성하였다. 다음으로, 문자 "T"를 마스킹한 채로, 표 4b에 열거된 성분들을 혼합하여 얻은 분산액인 적외선 흡수 재료를 사용하여 기재를 균일하게 코팅하여, 조색층을 형성하였다. 프린터를 사용하여, 차폐층으로서 전체가 녹색이고 백색의 스트라이프 패턴 (폭: 200 μm; 간격 500 μm)을 갖는 숫자 및 문자를, 차폐층용 투명 필름(접착층을 가짐)의 접착층이 접착되지 않은 면에 인쇄하고, 투명 필름의 접착층을, 전술한 바와 같이 제조된 보안 마크를 갖는 기재에 부착하였다. 이것을 표 4b에 열거된 오버라미네이트 필름에 적용하여 번호판용 시트를 얻었다. 라미네이터를 사용하여 이러한 번호판용 시트를 블랭킹된 베이스 판에 적용하고, 이어서 불필요한 시트를 트리밍함으로써 번호판을 얻었다. 번호판에 대해 마킹 판독 시험을 행하였다.
도 10 내지 도 14는 각각 실시예 4 내지 실시예 8에 기재된 바와 같이 제조된 번호판의 마킹 판독 시험의 결과를 나타낸다. 도 10a, 도 11a, 도 12a, 도 13a, 및 도 14b는 ALPR 시스템에 의해 IR 하에서 촬영된 사진을 나타낸다. 도 10b, 도 11b, 도 12b, 도 13b, 및 도 14a는 디지털 카메라에 의해 가시광 조건 하에서 촬영된 사진을 나타낸다. 도 10 내지 도 14에 나타난 바와 같이, 각각의 실시예에서 제조된 번호판에서, 좌측 상부에 숫자 "3" 또는 문자 "T"의 마킹을 형성하였고, 이러한 마킹은 디지털 카메라의 이미지에서는 인식되지 않았으나, 인쇄된 유형의 번호판을 판독하기 위해 변경된 ALPR 시스템의 이미지에서는 인식되었다.
[표 4a]
Figure pct00004
[표 4b]
Figure pct00005
[표 5a]
Figure pct00006
[표 5b]
Figure pct00007
Figure pct00008
산업상 이용가능성
본 발명은 바람직하게는 위조 방지, 판독성 개선 등의 목적을 위해 마킹층을 필요로 하는 다양한 번호판에 적용가능하다.

Claims (30)

  1. 세슘 텅스텐 산화물 입자 및 결합제를 포함하는 마킹층을 포함하는, 번호판용 시트.
  2. 제1항에 있어서, 기재(substrate)를 추가로 포함하며, 상기 기재는 재귀반사성(retroreflective) 기재 및 비-재귀반사성(non-retroreflective) 기재 중 하나인, 번호판용 시트.
  3. 제2항에 있어서, 상기 재귀반사성 기재는 비드형 시팅(beaded sheeting) 및 프리즘형 시팅(prismatic sheeting) 중 하나를 포함하는, 번호판용 시트.
  4. 제1항에 있어서, 상기 마킹층은 상기 기재의 적어도 일부분 상에 배치되는, 번호판용 시트.
  5. 제1항에 있어서, 적외선 흡수층, 조색층(toning layer), 및 차폐층 중 하나 이상을 추가로 포함하는, 번호판용 시트.
  6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기재는 연신율이 30% 이상 400% 미만인, 번호판용 시트.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 적외선에 투과성인 인쇄층을 추가로 포함하는, 번호판용 시트.
  8. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 마킹층은 상기 조색층에 의해 적어도 부분적으로 둘러싸이는, 번호판용 시트.
  9. 제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조색층은 적외선에 투과성이고, 상기 조색층과 상기 마킹층 사이의 색차 ΔE*ab는 0 내지 10 미만인, 번호판용 시트.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 결합제는 폴리우레탄, (메트)아크릴, 에폭시, 폴리비닐 클로라이드, 비닐 클로라이드-비닐 아세테이트 공중합체, 폴리아미드, 및 폴리에스테르로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 중합체를 포함하는, 번호판용 시트.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 번호판용 시트의 두께는 20 μm 이상 500 μm 미만인, 번호판용 시트.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 번호판용 시트를 포함하며, 베이스 판을 추가로 포함하고, 상기 번호판용 시트는 상기 베이스 판의 적어도 일부분 상에 배치되는, 번호판용 라미네이트.
  13. 제12항에 있어서, 상기 베이스 판은 금속 시트 또는 수지 시트를 포함하는, 번호판용 라미네이트.
  14. 제12항 또는 제13항에 있어서, 상기 베이스 판과 상기 번호판용 시트 사이의 접착 강도는 5 N/25 mm 이상인, 번호판용 라미네이트.
  15. 제14항에 있어서, 상기 접착 강도는 35 N/25 mm 미만인, 번호판용 라미네이트.
  16. 제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따른 번호판용 라미네이트를 사용하여 형성되는, 번호판.
  17. 제16항에 있어서, 엠보싱된(embossed) 부분, 디보싱된(debossed) 부분, 또는 이들의 조합 중 하나 이상을 추가로 포함하는, 번호판.
  18. 기재; 마킹층; 및 조색층을 포함하며;
    상기 조색층은 상기 마킹층의 적어도 일부분 상에 배치되는, 번호판용 시트.
  19. 제18항에 있어서, 상기 마킹층은 세슘 텅스텐 산화물 입자를 포함하는, 번호판용 시트.
  20. 제18항에 있어서, 상기 기재는 재귀반사성 기재 또는 비-재귀반사성 기재인, 번호판용 시트.
  21. 제20항에 있어서, 상기 재귀반사성 기재는 프리즘형 시팅 또는 비드형 시팅인, 번호판용 시트.
  22. 제18항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 적외선 흡수층을 추가로 포함하는, 번호판용 시트.
  23. 제22항에 있어서, 상기 적외선 흡수층은 세슘 텅스텐 산화물 입자를 포함하는, 번호판용 시트.
  24. 제18항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 차폐층 및 인쇄층 중 하나 이상을 추가로 포함하는, 번호판.
  25. 제18항 내지 제24항 중 어느 한 항에 따른 번호판용 시트 및 베이스 판을 포함하는, 번호판용 라미네이트.
  26. 제25항에 있어서, 마킹층은 상기 베이스 판의 적어도 일부분 상에 배치되는, 번호판용 라미네이트.
  27. 제18항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 접착층을 추가로 포함하는, 번호판용 라미네이트.
  28. 제27항에 있어서, 상기 제1 접착층은 상기 번호판용 시트를 상기 베이스 판에 고정하는, 번호판용 라미네이트.
  29. 제18항 내지 제28항 중 어느 한 항에 따른 번호판용 라미네이트를 포함하는, 번호판.
  30. 제29항에 있어서, 엠보싱된 부분, 디보싱된 부분, 인쇄된 정보, 및 이들의 조합 중 하나 이상을 추가로 포함하는, 번호판.
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