KR20150124663A - 적층 판재 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 적층 판재는, 패턴이 형성되는 베이스 부재, 및 상기 베이스 부재 위에 위치하는 금속층을 포함하는 가식(加飾) 필름(decoration film); 상기 가식 필름의 상기 금속층 위에 위치하는 핫 멜트층; 및 상기 핫 멜트층 위에 위치하는 베이스 금속판을 포함한다.

Description

적층 판재{LAMINATED PLATE}

본 발명은 적층 판재에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는, 구조를 개선한 적층 판재에 관한 것이다.

자동차, 전자 제품, 건축 재료 등에 사용되는 판재로는 우수한 기계적 성질 및 가공성을 가질 수 있도록 금속을 기반으로 하는 금속 판재를 사용하는 것이 일반적이다. 그러나 금속 판재는 연마 가공하여 금속 고유의 광택을 가지게 하여 사용될 수도 있지만, 이러한 고유의 광택은 단조로운 느낌을 주어 디자인성, 심미성 등을 향상하는 데 한계가 있다.

이에 따라 금속 판재를 사용하면서도 디자인성 등을 향상할 수 있도록 금속 판재에 샌드페이퍼(sandpaper) 또는 브러쉬(brush) 등을 마찰시켜 금속 판재에 요철로 구성되는 일정한 패턴을 형성하는 기술이 제안되었다. 그러나 이러한 기술에 의하면 패턴을 향상하기 위한 작업 시간이 길어 생산성이 낮고, 곡면부가 존재하는 경우 등에는 고르고 균일한 패턴을 형성하기도 어려우며, 금속 판재에 부담을 줄 수도 있다.

따라서 금속을 기반으로 하면서 디자인성을 향상할 수 있는 금속 판재를 제조할 수 있는 새로운 기술이 요구된다.

본 발명은 금속판을 기반으로 하면서 우수한 디자인성을 가지는 적층 판재를 제공하고자 한다.

본 발명의 실시예에 따른 적층 판재는, 패턴이 형성되는 베이스 부재, 및 상기 베이스 부재 위에 위치하는 금속층을 포함하는 가식(加飾) 필름(decoration film); 상기 가식 필름의 상기 금속층 위에 위치하는 핫 멜트층; 및 상기 핫 멜트층 위에 위치하는 베이스 금속판을 포함한다.

본 실시예에 따른 적층 판재는, 베이스 금속판, 핫 멜트층, 그리고 가식 필름이 적층되어 형성되므로, 구조가 단순하고 우수한 접착 신뢰성, 성형성 등을 가질 수 있다.

이때, 가식 필름은 베이스 부재에 형성된 패턴 위에 금속층을 형성하여, 원하는 형상을 가지는 패턴이 미세한 크기로 형성될 수 있고 패턴의 형성 공정을 단순화하여 시간 및 비용을 절감할 수 있다. 그리고 금속층의 두께를 크게 줄일 수 있어 재료 비용을 절감하고 가식 필름의 두께를 줄여 적층 판재의 두께를 최소화할 수 있다. 이에 따라 베이스 금속판과의 접촉 신뢰성을 향상하고 성형성을 향상할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 적층 판재를 도시한 단면도이다.
도 2a 내지 도 2g는 도 1에 도시한 적층 판재의 제조 방법의 일 예를 도시한 단면도들이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 적층 판재를 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 적층 판재를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 적층 판재를 도시한 단면도이다.
도 6는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 적층 판재를 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 적층 판재를 이용한 표시 장치를 도시한 분해 사시도이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며 다양한 형태로 변형될 수 있음은 물론이다.

도면에서는 본 발명을 명확하고 간략하게 설명하기 위하여 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 극히 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 참조부호를 사용한다. 그리고 도면에서는 설명을 좀더 명확하게 하기 위하여 두께, 넓이 등을 확대 또는 축소하여 도시하였는바, 본 발명의 두께, 넓이 등은 도면에 도시된 바에 한정되지 않는다.

그리고 명세서 전체에서 어떠한 부분이 다른 부분을 "포함"한다고 할 때, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 부분을 배제하는 것이 아니며 다른 부분을 더 포함할 수 있다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 부분이 위치하는 경우도 포함한다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 위치하지 않는 것을 의미한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 적층 판재 및 이의 제조 방법을 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 적층 판재를 도시한 단면도이다.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 적층 판재(100)는, 패턴(P)이 형성되는 베이스 부재(22) 및 패턴(P) 위에 위치하는 금속층(26)을 포함하는 가식(加飾) 필름(decoration film)(20), 금속층(26) 위에 위치하는 핫 멜트층(30), 그리고 핫 멜트층 위에 위치하는 베이스 금속판(10)을 포함한다. 본 실시예에서 패턴(P)은 베이스 부재(22)에 형성된 수지층(24)에 의하여 형성된다. 이를 좀더 상세하게 설명한다.

본 실시예에 따른 적층 판재(100)는 자동차, 전자 제품 등과 같은 다양한 물품에 외곽 형상을 구성하도록 사용될 수 있다. 특히, 적층 판재(100)가 외관의 디자인성, 심미성 등이 중시되는 휴대 전화, 디스플레이 장치 등과 같은 전자 제품에 적용될 수 있다.

베이스 금속판(10)은 적층 판재(100)가 우수한 강도, 가공성 등을 가져 원하는 형상으로 가공되어 외곽 형상을 유지할 수 있도록 한다. 베이스 금속판(10)으로는 금속을 기반으로 한 다양한 물질이 사용될 수 있다. 예를 들어, 베이스 금속판(10)이 알루미늄, 니켈, 티타늄 및 이들 중 적어도 하나를 포함하는 합금으로 이루어질 수 있다. 또는, 베이스 금속판(10)이 스테인리스강판(stainless steel), 아연도금강판(용융 아연도금강판(galvanized iron, GI), 전기 아연도금강판(electrolyte galvanized iron, EGI) 등), 알루미늄도금강판, 도장강판 등과 같이 강판 또는 이를 도금 또는 도장한 강판으로 이루어질 수도 있다.

적층 판재(100)의 사용 분야, 요구되는 특성, 비용 등에 따라 적합한 물질로 이루어진 베이스 금속판(10)을 사용할 수 있다. 예를 들어, 베이스 금속판(10)이 알루미늄 판으로 이루어지는 경우에는 중량이 작고 내식성이 우수하므로, 이러한 특성이 요구되는 분야 등에 사용될 수 있다. 베이스 금속판(10)이 스테인리스강판, 아연도금강판, 알루미늄도금강판, 도장강판 등으로 이루어지면 비용을 절감할 수 있다. 그러나 본 발명이 상술한 물질에 한정되는 것은 아니며 베이스 금속판(10)이 그 외의 다양한 물질로 이루어질 수 있다.

일 예로, 베이스 금속판(10)의 두께(T1)가 0.4mm 내지 1.0mm일 수 있다. 베이스 금속판(10)의 두께(T1)가 0.4mm 미만이면 적층 판재(100)가 충분한 강도를 가지지 않을 수 있고, 1.0mm을 초과하면 재료 비용이 증가하고 적층 판재(100)의 두께가 불필요하게 두꺼울 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 베이스 금속판(10)의 두께가 다양하게 변화될 수 있다.

베이스 금속판(10)과 대향 배치되는 가식 필름(20)은 적층 판재(100)가 일정한 패턴을 가지도록 하여 적층 판재(100)의 디자인성, 심미성 등을 향상하는 역할을 한다.

본 실시예에서 가식 필름(20)은, 베이스 부재(22)와, 베이스 부재(22) 위에 위치하여 패턴(P)을 구성하는 수지층(24)과, 수지층(24) 위에 위치하는 금속층(26)을 포함한다.

베이스 부재(22)는 베이스 부재(22) 위에 형성되는 수지층(24), 금속층(26) 등의 형상이 유지되도록 이들을 지지할 수 있는 강도를 제공하는 역할을 할 수 있다. 베이스 부재(22)는 수지층(24), 금속층(26) 등이 쉽게 형성될 수 있으며 비용이 저렴하고 취급이 용이한 수지로 구성될 수 있다. 특히, 패턴(P)이 외부로 보여질 수 있도록 베이스 부재(22)가 투광성의 수지로 구성될 수 있다.

예를 들어, 베이스 부재(22)는 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리프로필렌테레프탈레이트(PPT), 폴리이미드(PI) 등과 같은 물질로 구성될 수 있다. 일 예로, 베이스 부재(22)가 폴리에틸렌테레프탈레이트로 구성될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 베이스 부재(22)로 상술한 물질 외의 다양한 물질이 사용될 수 있다.

베이스 부재(22)의 두께(T21)는 베이스 금속판(10)의 두께(T1)보다 작을 수 있다. 이는 베이스 부재(22)가 이 위에 형성되는 수지층(24), 금속층(26) 등을 지지할 수 있을 정도의 강도만을 가지면 되기 때문이다. 예를 들어, 베이스 부재(22)의 두께(T21)는 수십 마이크로미터 수준(예를 들어, 10um 내지 100um, 좀더 구체적으로 30um 내지 40um)일 수 있다. 상술한 범위보다 베이스 부재(22)의 두께(T21)가 작으면 가식 필름(20)의 강도가 충분하지 않을 수 있고, 상술한 범위보다 베이스 부재(22)의 두께(T21)가 크면 재료 비용이 증가하고 적층 판재(100)의 두께가 불필요하게 두꺼울 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 베이스 부재(22)의 두께가 다양하게 변화될 수 있다.

베이스 부재(22)에 또는 베이스 부재(22) 위에 적층 판재(100)의 디자인에 따른 패턴(P)이 위치하게 된다. 예를 들어, 패턴(P)은 헤어라인(hairline) 패턴, 나무결 패턴, 물방울 패턴, 카본 패턴 등을 포함할 수 있다.

본 실시예에서는 베이스 부재(20) 위에 베이스 부재(20)와 다른 물질을 가지는 수지층(24)을 형성하고, 수지층(24)에 의하여 패턴(P)이 형성된다. 수지층(24)은 베이스 부재(22)의 표면에서 두께(또는 높이)를 가지도록 형성되며, 위치에 따라 높이 또는 두께의 차이에 의하여 패턴(P)이 사용자의 눈에 인식될 수 있다.

예를 들어, 수지층(24)이 삼각형의 단면을 가지면서 길게 이어지는 프리즘 형상이 나란하게 복수 개 위치하게 되면, 수지층(24)에서 큰 두께를 가지는 부분과 작은 두께를 가지는 부분의 두께 차이 등에 의하여 큰 두께를 가지는 부분 및/또는 작은 두께를 가지는 부분이 인식된다. 이 경우에 수지층(24)에서 큰 두께를 가지는 부분 및 작은 두께를 가지는 부분이 각기 길게 이어지게 위치하므로 사용자는 길게 이어지는 복수 개의 라인을 인식하게 된다. 이에 따라 사용자의 눈에 헤어라인 패턴을 가지는 패턴(P)이 인식될 수 있다. 도면 및 본 설명에서는 수지층(24)에 의한 패턴(P)이 헤어라인 패턴을 가지는 경우를 예시로 하여 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

수지층(24)은 원하는 형상을 유지할 수 있으며 베이스 부재(22) 위에 쉽게 형성될 수 있는 물질로 구성될 수 있다. 예를 들어, 수지층(24)은 경화성 수지(특히, 자외선 경화성 수지)로 구성될 수 있다. 그러면, 수지층(24)을 베이스 부재(22) 위에 원하는 형상으로 형성한 다음 자외선 등을 조사하는 것에 의하여 경화시킬 수 있으므로, 소정의 형상을 가지는 수지층(24)을 쉽고 간단하게 형성할 수 있다. 또한, 수지층(24)의 최소화하고 원하는 패턴(P)을 안정적으로 형성할 수 있다.

본 실시예에서는 핫 멜트층(30) 또는 베이스 금속판(10)에 대향 또는 인접하는 베이스 부재(22)의 일면(도면에서 베이스 부재(20)의 하면) 위에 수지층(24)이 위치할 수 있다. 그리고 수지층(24)에서 핫 멜트층(30) 또는 베이스 금속판(10)에 대향 또는 인접하는 면에 수지층(24)의 두께 또는 높이 차이에 의한 요철 또는 굴곡이 위치하게 된다. 수지층(24)이 베이스 부재(20)의 내면 쪽에 위치하면, 베이스 부재(20)의 외면 쪽에 위치하는 것에 비하여, 외부에서 볼 때 패턴(P)이 깊이감을 가져 적층 판재(100)가 좀더 우수한 심미감을 가질 수 있고 좀더 우수한 광택도를 가질 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 수지층(24)의 위치는 다양하게 변형이 가능하다.

수지층(24)의 두께(좀더 정확하게는, 수지층(24)에서 가장 두꺼운 부분의 두께) 또는 패턴(P)의 높이(좀더 정확하게는, 패턴(P)에서 가장 높은 부분의 높이)(T22)는 베이스 부재(20)보다 작을 수 있다. 수지층(24)의 두께가 베이스 부재(20)보다 크면, 베이스 부재(20)가 수지층(24)을 안정적으로 지지하기 어려울 수 있고 수지층(24)의 재료 비용 등이 증가할 수 있다. 예를 들어, 수지층(24)의 두께가 6um 내지 15um일 수 있다. 수지층(24)의 두께가 6um 미만이면, 공정 한계로 인하여 수지층(24)에 의하여 형성되는 패턴(P)이 안정적으로 형성되지 않을 수 있다. 수지층(24)의 두께가 15um를 초과하면, 재료 비용이 증가하고 수지층(24)에 의하여 베이스 부재(22)에 부담이 가해져서 가식 필름(20)의 안정성이 저하될 수도 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 수지층(24)의 두께는 다양하게 변화될 수 있다.

그리고 수지층(24) 위에 금속층(26)이 위치할 수 있다. 일 예로, 금속층(26)은 수지층(24)에 접촉하여 위치하여 가식 필름(20)의 구조를 단순화할 수 있다.

금속층(26)은 패턴(P) 또는 이를 형성하는 수지층(24)보다 내부에 위치하여 이를 통과한 광이 금속층(26)에서 반사되도록 하여 패턴(P)이 사용자에게 명확하게 인식될 수 있도록 한다. 이때, 본 실시예에서는 금속층(26)이 광의 일부를 반사하고 광의 다른 일부를 투과시켜 금속층(26)보다 내부에 위치하는 부분의 색을 사용자가 볼 수 있도록 할 수도 있다. 이에 의하여 적층 판재(100)의 색을 조절할 수도 있는데, 이에 대해서는 추후에 좀더 상세하게 설명한다.

이에 따라 금속층(26)은 일부 광을 반사시키고 다른 광을 투과할 수 있는 반투과 특성을 가질 수 있다. 예를 들어, 가시광선 영역에서 금속층(26)의 투과율이 10% 내지 80%일 수 있다. 금속층(26)의 투과율이 10% 미만이면 적층 판재(100)의 색을 조절하기 어려울 수 있고, 금속층(26)의 투과율이 80%를 초과하면 패턴(P)이 사용자에게 명확하게 인식되지 않을 수 있다. 금속층(26)의 투과율은 금속층(26)의 두께(T23)에 의하여 쉽게 조절될 수 있다. 그러나 본 발명이 상술한 금속층(26)의 투과율에 한정되는 것은 아니며 금속층(26)의 투과율이 다양한 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 금속층(26)에서 광이 투과되지 않아도 될 경우(예를 들어, 금속층(26)의 색을 그대로 사용할 경우 등)에는 금속층(26)이 반사 특성만을 구비할 수도 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다.

금속층(26)은 반사 특성을 가지면서 우수한 색감 또는 금속 광택을 가지는 금속 등으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 금속층(26)이 니켈-크롬 합금, 알루미늄 등으로 이루어질 수 있다. 니켈-크롬 합금, 알루미늄 등은 반사도가 우수하고 우수한 색감 또는 금속 광택을 가져 적층 강판(100)의 특성을 향상할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 금속층(26)이 다양한 물질로 구성될 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이, 수지층(24)에서 핫 멜트층(30) 또는 베이스 금속판(10)에 대향 또는 인접하는 면에 수지층(24)의 두께 또는 높이 차이에 의한 요철 또는 굴곡이 위치하게 된다. 수지층(24)에서 요철 또는 굴곡을 가지는 수지층(24)의 일면 위에 금속층(26)이 위치한다.

금속층(26)은 증착 등에 의하여 형성된 증착 금속층으로 구성될 수 있다. 이와 같이 금속층(26)을 증착 금속층으로 구성하면 수지층(24)보다 얇은 두께를 가지면서 수지층(24) 위에 균일한 두께로 형성될 수 있다. 이때, 금속층(26)에서 핫 멜트층(30) 또는 베이스 금속판(10)에 대향 또는 인접하는 면(도면의 하면) 및 수지층(24)에 대향하는 면(도면의 상면) 각각이 수지층(24)의 요철 또는 굴곡에 대응하는 요철 또는 굴곡을 구비하게 된다.

앞서 설명한 바와 같이, 금속층(26)의 두께(T23)는 수지층(24)의 두께(T22)보다 작을 수 있다. 이는 증착 등에 의하여 금속층(26)을 수지층(24) 위에 얇게 형성할 수 있기 때문이다. 이와 같이 금속층(26)을 수지층(24)보다 얇게 형성하면 재료 비용을 크게 절감할 수 있다. 일 예로, 금속층(26)의 두께(T23)가 10nm 내지 3um일 수 있다. 금속층(26)의 두께(T23)가 10nm 미만이면, 제조 공정 상의 한계로 형성이 어려울 수 있고 금속층(26)에 의한 효과가 충분하지 않을 수 있다. 금속층(26)의 두께(T23)가 3um를 초과하면, 재료 비용이 증가될 수 있고 투과율이 작을 수 있다. 가시광선 영역에서 10% 내지 80%의 투과율을 가지도록 하기 위하여 금속층(26)의 두께(T23)가 10nm 내지 1.2um일 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 금속층(26)의 두께(T23)는 다양한 값을 가질 수 있다.

이와 같이 본 실시예에서는 수지층(24)을 이용하여 원하는 패턴(P)를 형성하고 그 위에 금속층(26)을 형성하여, 원하는 형상을 가지는 패턴(P)을 미세한 크기로 형성할 수 있고 패턴(P)의 형성 공정을 단순화하여 시간 및 비용을 절감할 수 있다. 그리고 금속층(26)의 두께를 크게 줄일 수 있어 재료 비용을 절감하고 적층 판재(100)의 두께를 최소화할 수 있다. 또한, 베이스 부재(22)와의 접합 특성이 우수하며 적층 판재(100)가 우수한 성형성 및 신뢰성을 가질 수 있다.

이와 달리 베이스 금속판(10)에 직접 패턴(P)을 형성하는 경우, 또는 별도의 금속판(또는 금속층) 자체에 패턴(P)을 형성하는 경우에는 미세한 크기의 패턴(P)을 형성할 수 있는 공정(예를 들어, 임프린트 공정 등)이 적용될 수 없다. 그리고 베이스 금속판(10)에 직접 패턴(P)을 형성하면 베이스 금속판(10)의 광택도를 저하시킬 수 있다. 별도의 금속판 자체에 패턴(P)을 형성하기 위하여 압연 등을 이용하여야 하므로 별도의 금속판이 압연 공정에서의 압력을 견딜 수 있도록 최소한 10um 이상의 두께를 가져야 하므로, 적층 판재를 얇게 하는 데에 어려움이 있다. 그리고 별도의 금속판과 베이스 금속판(10)의 접착 특성이 좋지 않아 이들을 적층한 적층 판재의 성형성 및 신뢰성이 좋지 않을 수 있다.

베이스 금속판(10)과 가식 필름(20) 사이에는 이들을 접착하는 핫 멜트층(30)이 위치한다. 핫 멜트층(30)은 물이나 용제를 사용하지 않고 열가소성 수지만으로 이루어진 층으로서, 고온에서 액상으로 피착제에 도포 및 압착한 후에 냉각 고화되면서 접착력을 발휘할 수 있다.

본 실시예에서 핫 멜트층(30)은 베이스 금속판(10) 및 금속층(26)에 각기 직접 접촉하여 형성될 수 있다. 종래와 같이 별도의 금속판 자체에 패턴(P)을 형성한 경우에는, 별도의 금속판의 두께가 두꺼워 별도의 금속판, 핫 멜트층(30) 및 베이스 금속판(10)의 접착 신뢰성이 우수하지 않았다. 특히, 별도의 금속판과 핫 멜트층(30)의 접착력보다 핫 멜트층(30)과 베이스 금속판(10)의 접착력이 더 낮아서 핫 멜트층(30)에 대향하는 베이스 금속판(10)의 일면에 프라이머층 및/또는 접착층 등을 추가로 형성하였다. 반면, 실시예에서는 가식 필름(20)이 얇게 형성되므로 핫 멜트층(30)을 베이스 금속판(10)에 직접 부착하여도 우수한 접착 신뢰성을 가질 수 있으므로 별도의 프라이머층 및/또는 접착층 등을 형성하지 않아도 된다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

핫 멜트층(30)의 두께(T3)는 베이스 금속판(10)의 두께(T1)보다 작고 베이스 부재(22)의 두께(T21)보다 클 수 있다. 이와 같이 핫 멜트층(30)의 두께(T3)가 베이스 부재(22)의 두께(T2)보다 큰 두께를 가지면 핫 멜트층(30)이 일종의 완충 부재로 기능할 수 있게 된다. 핫 멜트층(30)의 두께(T3)가 베이스 금속판(10)의 두께(T1)보다 크면, 재료 비용이 증가하고 적층 판재(100)의 접착 신뢰성이 저하될 수 있다.

일 예로, 핫 멜트층(30)의 두께(T3)가 30um 내지 200m일 수 있다. 핫 멜트층(30)의 두께가 30um 미만이면, 접착력이 충분하지 않거나 완충 부재로서의 역할을 충분하게 수행하지 못할 수 있다. 핫 멜트층(30)의 두께가 200um를 초과하면, 재료 비용이 증가하고 적층 판재(100)의 접착 신뢰성이 저하될 수 있다. 이때, 핫 멜트층(30)에 의한 효과를 충분하게 구현할 수 있도록 핫 멜트층(30)의 두께(T3)가 100um 내지 150um의 두께를 가질 수 있다.

본 실시예에서 핫 멜트층(30)은 열가소성 수지 외에도 안료를 더 포함할 수 있다. 이 경우에 핫 멜트층(30)은, 안료와, 나머지 열가소성 수지로 이루어지고, 다른 물질을 포함하지 않을 수 있다.

안료는 핫 멜트층(30)의 색상을 조절하여 적층 판재(100)의 색상을 조절할 수 있도록 한다. 앞서 설명한 바와 같이, 금속층(26)이 투과율을 가지는 경우에는 외부에서 핫 멜트층(30)의 색상을 볼 수 있다. 따라서, 핫 멜트층(30)의 색상을 조절하여 적층 판재(100)가 원하는 색상을 가지도록 할 수 있다. 안료로는 다양한 색상을 구현하는 다양한 안료 물질이 사용될 수 있다. 예를 들어, 안료로는 흑색 안료, 청색 안료, 백색 안료 등과 같은 다양한 색상을 나타내는 안료 물질을 사용할 수 있다.

핫 멜트층(30)의 안료 함량은 적층 판재(100)가 원하는 색상을 가질 수 있는 정도로 포함될 수 있다. 일 예로, 핫 멜트층(30)를 100 중량부라 할 때, 안료의 함량은 2 내지 5 중량부일 수 있다. 안료의 함량이 2 중량부 미만이면 원하는 색상을 구현하기 어려울 수 있고, 안료의 함량이 5 중량부를 초과하면 핫 멜트층(30)의 접착력 등이 저하될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 안료의 색상에 따라 요구되는 안료 함량이 다르므로 안료 함량을 다양하게 변화시킬 수 있다.

본 실시예에 따른 적층 판재(100)는, 베이스 금속판(10), 핫 멜트층(30), 그리고 가식 필름(20)이 적층되어 형성되므로, 구조가 단순하고 우수한 접착 신뢰성, 성형성 등을 가질 수 있다.

이와 달리 종래에는 완충 부재로 폴리염화비닐층(PVC)을 사용하여, 패턴을 구비하는 부분(본 실시예의 가식 필름(20)의 역할을 하는 부분)과 폴리염화비닐층을 접착층으로 접착하고, 폴리염화비닐층과 베이스 금속판(10)을 접착층으로 접착하였다. 이에 따라 패턴을 구비하는 부분과 베이스 금속판(10) 사이에 적어도 세 개의 층(접착층-폴리염화비닐층-접착층)이 위치하여야 하므로 구조가 복잡하다. 또한, 폴리염화비닐층은 환경 문제 때문에 일부 분야에서는 사용이 금지되고 있다. 폴리염화비닐층을 제거하는 경우에는 완충 부재의 역할을 하는 구성이 없으므로 적층 판재의 성형성 및 접착 신뢰성이 좋지 않았다.

상술한 구조의 적층 판재(100)를 제조하는 공정을 도 2a 내지 도 2g를 참조하여 좀더 상세하게 설명한다. 도 2a 내지 도 2g는 도 1에 도시한 적층 판재(100)의 제조 방법의 일 예를 도시한 단면도들이다. 이하에서는 이미 설명한 부분에 대한 설명을 생략하고 설명하지 않은 부분을 위주로 하여 상세하게 설명한다.

도 2a에 도시한 바와 같이, 베이스 부재(22)를 준비한다.

이어서, 도 2b에 도시한 바와 같이, 베이스 부재(22) 위에 수지층(24)을 형성하여 베이스 부재(22)에 패턴(P)를 형성한다. 수지층(24)으로는 다양한 방법이 적용될 수 있는데, 예를 들어, 임프린트 공정, 그라비어(gravure) 인쇄와 같은 인쇄 공정이 적용될 수 있다. 임프린트 공정에서는 베이스 부재(22) 위에 전체적으로 경화성 수지(특히, 자외선 경화성 수지)를 포함하는 수지층(24)을 형성한 다음 오목부를 구비하는 판 또는 롤러 등의 금형(mold)를 이용하여 수지층(24)를 가압한 후에 경화하는 것에 의하여 패턴(P)을 가지는 경화된 수지층(24)을 제조한다. 그라비어 인쇄에서는 오목부를 가지는 인쇄판 또는 인쇄 롤러 내에 경화성 수지를 채운 후에 베이스 부재(22) 위에 패턴(P)을 가지는 수지층(24)을 인쇄하고, 이를 경화하는 것에 의하여 패턴(P)을 가지는 수지층(24)을 제조한다. 이와 같은 임프린트 공정, 그라비어 인쇄 등을 이용하면 수지층(24) 또는 패턴(P)을 미세한 폭, 두께를 가지도록 형성할 수 있다. 그리고 수지층(24)과 베이스 부재(22)의 접착성이 매우 우수하다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 수지층(24)의 형성 방법으로 그 외의 알려진 다양한 방법이 적용될 수도 있다.

이어서, 도 2c에 도시한 바와 같이, 수지층(24) 위에 금속층(26)을 형성하여 가식 필름(20)을 형성한다. 여기서, 금속층(26)을 증착 등의 방법으로 형성하면, 간단한 공정에 의하여 얇은 두께로 금속층(26)을 형성할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 금속층(26)의 형성 방법으로는 그 외의 알려진 다양한 방법이 적용될 수 있다.

이어서, 도 2d에 도시한 바와 같이 가식 필름(20)과 핫 멜트층(30)을 열을 가하면서 가압하여, 도 2e에 도시한 바와 같이 가식 필름(20)과 핫 멜트층(30)을 접합할 수 있다. 일 예로, 도면에 명확하게 도시하지는 않았지만, 상부 롤러와 하부 롤러 사이를 가식 필름(20)과 핫 멜트층(30)이 함께 통과하도록 하여 가식 필름(20)과 핫 멜트층(30)을 접합할 수 있다. 이때, 상부 롤러와 하부 롤러의 온도를 상온보다 높게(예를 들어, 120℃ 내지 160℃) 정도로 유지하여 핫 멜트층(30)이 쉽게 녹아 가식 필름(20)과 접합되도록 할 수 있다. 가식 필름(20)이 얇은 두께를 가지고 가식 필름(20)과 핫 멜트층(30)의 접착력이 우수하므로, 가식 필름(20)과 핫 멜트층(30)은 상부 롤러와 하부 롤러의 온도에 의하여 충분하게 접합될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 방법, 다양한 공정 온도 등에 의하여 가식 필름(20)과 핫 멜트층(30)을 접합할 수도 있다.

이어서, 도 2f에 도시한 바와 같이 일체화된 가식 필름(20)과 핫 멜트층(30)을 베이스 금속판(10)에 열을 가하면서 가압하여, 도 2g에 도시한 바와 같이 핫 멜트층(30)과 베이스 금속판(10)을 접합할 수 있다. 일 예로, 도면에 명확하게 도시하지는 않았지만, 챔버 내부에 위치한 상부 롤러와 하부 롤러 사이를 가식 필름(20)과 핫 멜트층(30)을 베이스 금속판(10)과 함께 통과하도록 할 수 있다. 이는 롤-투-롤(roll-to-roll) 공정에 의하여 가식 필름(20)과 핫 멜트층(30)의 접합 공정 이후에 연속적으로 수행될 수 있다.

이때, 챔버의 온도가 가식 필름(20)과 핫 멜트층(30)을 가압하는 상부 롤러와 하부 롤러의 온도보다 높게 유지하여 핫 멜트층(30)과 베이스 금속판(10)을 안정적으로 접합할 수 있다. 예를 들어, 챔버의 온도가 160℃ 내지 200℃일 수 있으나, 본 발명이 챔버의 온도에 한정되는 것은 아니다. 핫 멜트층(30)과 베이스 금속판(10)의 접착력이 상대적으로 낮은 것을 고려하여, 핫 멜트층(30)이 상대적으로 높은 온도에서 챔버에 의하여 지속적으로 용융되어 베이스 금속판(10)과 좀더 안정적으로 접합할 수 이 있도록 한 것이다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 방법, 다양한 공정 온도 등에 의하여 핫 멜트층(30)과 베이스 금속판(10)을 접합할 수도 있다.

상술한 바와 같이 가식 필름(20), 핫 멜트층(30) 및 베이스 금속판(10)의 접합에 롤-투-롤 공정이 이용되면, 공정을 단순화하여 생산성을 크게 향상할 수 있다. 상술한 설명 및 도면에서는 접착력이 우수하여 상대적으로 낮은 온도에서 가식 필름(20)과 핫 멜트층(30)을 먼저 접합한 후에 상대적으로 높은 온도에서 베이스 금속판(10)을 접합한다. 이에 따라 온도가 순차적으로 올라가므로 공정에 대한 부담을 줄일 수 있다.

그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 롤-투-롤 공정 이외의 공정(예를 들어, 펀치 공정 등)이 적용될 수 있다. 그리고 핫 멜트층(30)과 베이스 금속판(10)을 먼저 접합한 후에 가식 필름(20)을 핫 멜트층(30)에 접합할 수도 있다. 또한, 베이스 금속판(10) 위에 핫 멜트층(30) 및 가식 필름(20)을 차례로 올려놓고 이들을 함께 가압하면서 가열하는 것에 의하여 적층 판재(100)를 형성할 수도 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다.

이와 같이 본 실시예에 따른 적층 판재(100)의 제조 방법에 따르면 간단하고 단순한 공정에 의하여 우수한 특성의 적층 판재(100)을 제조할 수 있다.

이하, 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널 및 전도성 필름을 상세하게 설명한다. 상술한 실시예와 동일 또는 유사한 내용에 대해서는 상세한 설명을 생략하고 서로 다른 내용에 대해서만 상세하게 설명한다. 상술한 실시예에 적용되는 구성이 이하의 실시예들에 그대로 적용될 수 있고, 이하의 실시예에 적용되는 구성 또한 다른 실시예들에도 그대로 적용될 수 있다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 적층 판재를 도시한 단면도이다.

도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 적층 판재(100)의 가식 필름(20)은 금속층(26) 위에 유색층(28)을 더 포함한다. 이에 따라 본 실시예에서는, 일 예로, 유색층(28)이 핫 멜트층(30)의 일면에 접촉하여 형성될 수 있다. 그리고 핫 멜트층(30)의 다른 일면은 베이스 금속판(10)에 접촉할 수 있다.

이러한 유색층(28)은 적층 판재의 색상을 조절하기 위한 안료가 포함된 층으로서, 금속층(26) 위에 형성된 층일 수 있다. 안료로는 도 1을 참조하여 설명한 실시예에서 핫 멜트층(30)에 포함되는 안료가 포함될 수 있다. 유색층(28)은 다양한 방법에 의하여 형성될 수 있는데, 일 예로, 인쇄 등에 의하여 형성되는 유색 인쇄층일 수 있다. 인쇄에 의하면 안료를 포함하는 페이스트를 이용하여 쉽게 유색층(28)을 형성할 수 있다. 유색층(28) 100 중량부에 대한 안료의 중량부가 2 내지 5일 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

이와 같이 유색층(28)이 가식 필름(20)의 일부로서 별도로 구비되면 핫 멜트층(30)이 안료를 포함하지 않고 열가소성 수지로만 구성되어, 핫 멜트층(30)이 투과성을 가지는 투명한 물질로 구성될 수 있다. 그러면 핫 멜트층(30)의 접착력을 향상할 수 있다.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 적층 판재를 도시한 단면도이다.

도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 적층 판재(100)의 베이스 금속판(10)의 위에 유색층(12)이 위치할 수 있다. 이에 따라 본 실시예에서는, 일 예로, 유색층(12)이 핫 멜트층(30)의 일면에 접촉하여 형성될 수 있다. 그리고 핫 멜트층(30)의 다른 일면은 금속층(26)에 접촉할 수 있다.

이러한 유색층(12)은 적층 판재의 색상을 조절하기 위한 안료가 포함된 층으로서, 베이스 금속판(10) 위에 형성되어 베이스 금속판(10)과 일체화된 층이다. 안료로는 도 1을 참조하여 설명한 실시예에서 핫 멜트층(30)에 포함되는 안료가 포함될 수 있다. 유색층(12)은 다양한 방법에 의하여 형성될 수 있는데, 일 예로, 인쇄 등에 의하여 형성되는 유색 인쇄층일 수 있다. 인쇄에 의하면 안료를 포함하는 페이스트를 이용하여 쉽게 유색층(12)을 형성할 수 있다. 유색층(12) 100 중량부에 대한 안료의 중량부가 2 내지 5일 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

이와 같이 유색층(28)이 베이스 금속판(10)과 일체화되어 별도로 구비되면 핫 멜트층(30)이 안료를 포함하지 않고 열가소성 수지로만 구성되어, 핫 멜트층(30)이 투과성을 가지는 투명한 물질로 구성될 수 있다. 그러면 핫 멜트층(30)의 접착력을 향상할 수 있다.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 적층 판재를 도시한 단면도이다.

도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 적층 판재(100)에서는, 가식 필름(20)의 패턴(P)이 베이스 부재(22)에 형성된 요철에 의하여 형성되고, 패턴(P) 위에 금속층(26)이 위치(일 예로, 접촉)한다. 즉, 베이스 부재(22)에 별도로 수지층(도 1의 참조부호 24, 이하 동일)을 형성하지 않고 베이스 부재(22)의 일부를 제거하여 오목부, 홈 등과 같은 요철을 형성하고, 이러한 요철을 패턴(P)으로 사용할 수 있다. 이때, 베이스 부재(22)의 일부를 제거하는 방법으로는 스크래치, 식각 등의 다양한 방법을 사용할 수 있다.

이와 같이 베이스 부재(22)의 일부를 제거하여 패턴(P)을 형성하면 수지층(24)을 삭제할 수 있어 구조를 단순화하고 공정 비용 및 시간을 절감할 수 있다.

도 6는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 적층 판재를 도시한 단면도이다.

도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 적층 판재(100)에서 가식 필름(20)의 패턴(P)가 베이스 부재(22)의 외면 쪽에 위치한다. 즉, 상술한 실시예에서는 가식 필름(20)의 패턴(P)이 베이스 부재(22)의 내면(핫 멜트층(30) 및 베이스 금속판(10))에 대향하는 면에 위치하는 반면, 본 실시예에서는 가식 필름(20)의 패턴(P)이 베이스 부재(22)의 외면 쪽에 위치한다.

이때, 가식 필름(20)은 패턴(P)를 덮는 오버 코팅층 또는 하드 코팅층(24a)을 더 포함할 수 있다. 그러면, 패턴(P)의 구조적 안정성을 향상할 수 있고 가식 필름(20)의 강도, 내구성 등을 향상하고 미끄러짐 특성 등을 조절할 수 있다.

도면에서는 패턴(P)이 수지층(24)으로 구성된 것을 예시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 패턴(P)이 베이스 부재(22)에 형성된 요철로 구성되는 것도 가능하다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다.

앞서 설명한 바와 같이, 상술한 바와 같은 적층 판재(100)는 다양한 분야에 적용될 수 있다. 일 예로, 적층 판재(100)를 원하는 형상으로 성형하여 표시 장치의 후면 커버 등으로 사용할 수 있는데, 이를 도 7을 참조하여 설명한다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 적층 판재를 이용한 표시 장치를 도시한 분해 사시도이다.

도 7을 참조하면, 표시 장치는, 전면 케이스(200), 패널(202), 광학 시트(204), 백라이트 유닛(206), 그리고 후면 커버(210)를 포함할 수 있다.

전면 케이스(200)와 후면 커버(210)는 내부에 패널(202), 광학 시트(204), 백라이트 유닛(206) 등을 수용하면서 이들을 안정적으로 고정하는 역할을 할 수 있다. 이때, 후면 커버(210)는 상술한 적층 판재(도 1 내지 도 17의 100, 이하 동일)을 성형하여 형성된 것일 수 있다.

패널(202)은 화상을 표시하는 디스플레이 패널로서, 다양한 방식의 디스플레이 패널이 적용될 수 있다. 일 예로, 본 실시예에서는 패널(202)이 액정 디스플레이 패널인 것을 예시하였다. 백라이트 유닛(206)은 광을 제공하는 역할을 하고, 광학 시트(204)는 백라이트 유닛(206)에서 제공된 광을 균일하게 확산하여 패널(202)에 제공한다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니고, 패널(202)의 종류가 달라지면 광학 시트(204) 및 백라이트 유닛(206)이 생략되거나 위치 등이 달라질 수도 있다.

이와 같이 본 실시예에 따른 적층 판재(100)는 일정한 형상으로 성형 또는 가공되어 다양한 분야의 전자 제품에 적용될 수 있다. 본 실시예에 따른 적층 판재(100)가 적용된 전자 제품은 우수한 디자인성을 가질 수 있다.

상술한 바에 따른 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 적층 판재
10: 베이스 금속판
12: 유색층
20: 가식 필름
22: 베이스 부재
24: 수지층
24a: 오버 코팅층 또는 하드 코팅층
26: 금속층
28: 유색층
30: 핫 멜트층

Claims (20)

1. 패턴이 형성되는 베이스 부재, 및 상기 베이스 부재 위에 위치하는 금속층을 포함하는 가식(加飾) 필름(decoration film);
   상기 가식 필름의 상기 금속층 위에 위치하는 핫 멜트층; 및
   상기 핫 멜트층 위에 위치하는 베이스 금속판
   을 포함하는 적층 판재.
2. 제1항에 있어서,
   상기 베이스 부재 위에 상기 패턴을 구성하는 수지층이 위치하는 적층 판재.
3. 제2항에 있어서,
   상기 수지층이 상기 베이스 부재에서 상기 핫 멜트층에 인접한 면에 위치하고,
   상기 금속층이 상기 수지층 위에 위치하는 적층 판재.
4. 제1항에 있어서,
   상기 수지층이 경화성 수지를 포함하는 적층 판재.
5. 제1항에 있어서,
   상기 패턴이 상기 베이스 부재의 내면에 위치하고,
   상기 패턴 위에 상기 금속층이 위치하는 적층 판재.
6. 제1항에 있어서,
   상기 패턴이 상기 베이스 부재의 외면에 위치하고,
   상기 패턴 위에 상기 패턴을 덮는 오버 코팅층 또는 하드 코팅층이 위치하는 적층 판재.
7. 제1항에 있어서,
   상기 패턴이 상기 베이스 부재에 형성된 요철에 의하여 형성되는 적층 판재.
8. 제1항에 있어서,
   상기 패턴의 높이가 상기 금속층의 두께보다 크고 상기 베이스 부재의 두께보다 작은 적층 판재.
9. 제1항에 있어서,
   상기 패턴의 높이가 6um 내지 15um인 적층 판재.
10. 제1항에 있어서,
    상기 금속층의 두께가 10nm 내지 3um인 적층 판재.
11. 제1항에 있어서,
    상기 금속층의 투과율이 가시광선 영역에서 10% 내지 80%인 적층 판재.
12. 제1항에 있어서,
    상기 핫 멜트층 및 상기 베이스 부재에 대향하는 상기 금속층의 면 각각에 상기 패턴에 대응하는 요철을 가지는 적층 판재.
13. 제1항에 있어서,
    상기 금속층이 니켈-크롬 합금 또는 알루미늄을 포함하는 적층 판재.
14. 제1항에 있어서,
    상기 핫 멜트층의 두께가 상기 베이스 부재의 두께보다 크고 상기 베이스 금속판보다 작은 적층 판재.
15. 제14항에 있어서,
    상기 핫 멜트층의 두께가 30um 내지 200um인 적층 판재.
16. 제15항에 있어서,
    상기 핫 멜트층의 두께가 100um 내지 150um인 적층 판재.
17. 제1항에 있어서,
    상기 핫 멜트층이 안료를 더 포함하는 적층 판재.
18. 제1항에 있어서,
    상기 금속층이 상기 핫 멜트층의 일면에 접촉하고,
    상기 베이스 금속판이 상기 핫 멜트의 다른 일면에 접촉하는 적층 판재.
19. 제1항에 있어서,
    상기 가식 필름은, 상기 금속층 위에서 상기 핫 멜트층에 인접하여 위치하는 유색층을 더 포함하고,
    상기 핫 멜트층이 투과성을 가지는 적층 판재.
20. 제1항에 있어서,
    상기 베이스 금속판은, 이 위에 위치하는 유색층을 더 포함하고,
    상기 핫 멜트층이 투과성을 가지는 적층 판재.

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