KR20160071794A - 광확산층이 형성된 도어 프레임 몰딩의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 금속 기재 제공 단계; 광확산층 형성용 조성물 도포 단계; 경화 단계; 및 프레스 성형 단계를 포함하고, 상기 광확산층 형성용 조성물은 투명 고분자 수지, 광확산제 및 유기용매를 포함하는 것을 특징으로 하는 도어 프레임 몰딩의 제조방법에 관한 것으로, 상기 제조방법에 의하여 제조된 도어 프레임 몰딩은 광확산성 및 반광 효과가 우수하고, 종래의 반광 SUS 재질의 몰딩이나 알루미늄 다이캐스팅 몰딩 대비 제조원가를 낮춰 경제성이 우수하며, 반광 금속 소재 고유의 난반사를 극대화시켜 미려한 외관을 갖는다.

Description

광확산층이 형성된 도어 프레임 몰딩의 제조방법{METHOD FOR PREPARING A DOOR FRAME MOLDING INCLUDING LIGHT DIFFUSION LAYER}

본 발명은 도어 프레임 몰딩의 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로는 광확산층이 형성되어 반광 효과가 우수한 도어 프레임 몰딩의 제조방법에 관한 것이다.

도 1은 일반적으로 자동차의 도어에 설치되는 도어 프레임 몰딩을 개략적으로 나타낸 것이다. 도 1을 참고하면, 도어 프레임(10)의 외부로 노출되는 부위에 외장재로서 금속재질의 몰딩(20)이 구비될 수 있다. 몰딩(20)은 대개 도어 프레임의 외장 판넬(30)에 장착될 수 있다.

상기 도어 프레임 몰딩은 자동차의 외장을 미려하게 하는 동시에 내구성이 요구되므로 스테인레스스틸(SUS), 알루미늄 등과 같은 금속 소재를 사용할 수 있다. 상기 금속 소재로 제조된 도어 프레임 몰딩은 주로 빛을 반사시킬 수 있는 반광 소재로 제작될 수 있다.

상기 반광 효과를 구현하는 종래의 반광 소재는 일 예로서, 마이크로 표면처리된 롤에 의해 스테인레스스틸(SUS) 소재의 표면을 거칠게 하여, SUS 소재 표면에 미세 요철을 형성하는 방식으로 난반사를 일으키는 반광 SUS 몰딩을 예시할 수 있으며, 그 제조방법으로는 한국공개특허 제2014-0012520호를 예시할 수 있다.

그러나, 상기 제조된 반광 SUS 몰딩은 실차 부식 평가 단계에서 적녹이 발생하는 내부식의 문제가 발생할 수 있고, 색상이 어두워 미려한 외관을 요구하는 수요자들을 만족시키기 어렵다.

또한, 반광 소재로서 알루미늄 소재를 이용한 알루미늄 다이캐스팅 몰딩을 예시할 수 있으나, 제조원가가 높고 및 복잡한 공정에 따라 공정효율성이 낮다는 문제점이 있다.

본 발명자는 반광 소재를 사용하되 난반사 효과를 극대화하여 외관을 미려하게 하되 공정성을 개선하여 제조원가를 최소화하기 위하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 광확산성 및 반광 효과가 우수한 도어 프레임 몰딩의 제조방법을 제공하기 위함이다.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 종래의 반광 SUS 재질의 몰딩이나 알루미늄 다이캐스팅 몰딩 대비 제조원가를 낮춰 경제성이 우수한 도어 프레임 몰딩의 제조방법을 제공하기 위함이다.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 금속 기재 고유의 난반사를 극대화시켜 미려한 외관을 갖는 도어 프레임 몰딩의 제조방법을 제공하기 위함이다.

본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.

본 발명의 하나의 관점은 금속 기재 제공 단계; 광확산층 형성용 조성물 도포 단계; 경화 단계; 및 프레스 성형 단계를 포함하고, 상기 광확산층 형성용 조성물은 투명 고분자 수지, 광확산제 및 유기용매를 포함하는 것을 특징으로 하는 도어 프레임 몰딩의 제조방법에 관한 것이다.

상기 광확산층 형성용 조성물은 롤(Roll) 코팅, 스핀(Spin) 코팅, 딥(Dip) 코팅, 바(Bar) 코팅, 플로우(Flow) 코팅, 또는 스프레이(Spray) 코팅에 의하여 금속 기재상에 도포될 수 있다.

상기 광확산층 형성용 조성물은 상기 금속 기재상에 1 내지 80㎛로 도포될 수 있다.

상기 경화 단계는 열처리 또는 광경화에 의하여 이루어질 수 있다.

상기 열처리는 100 내지 135℃의 온도에서 30분 내지 90분간 이루어질 수 있다.

상기 광경화는 진공 자외선 공정이며, UV 조사 강도는 10 내지 200mW/㎠이며, 조사량은 100 내지 6,000mJ/㎠일 수 있다.

상기 프레스 성형 단계는 프레스 블랭킹 가공 및 프레스 포밍 가공 중 하나 이상의 공정을 포함할 수 있다.

상기 금속 기재는 두께가 0.3 내지 1.5mm인 알루미늄 기재일 수 있다.

상기 투명 고분자 수지는 메타크릴계 수지를 포함할 수 있다.

상기 광확산제는 유기계 광확산제 및 무기계 광확산제 중 1종 이상을 포함할 수 있다.

상기 유기계 광확산제는 아크릴계 입자, 실록산계 입자, 우레탄계 입자, 멜라민계 입자, 폴리카보네이트계 입자 및 스티렌계 입자로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 입자를 포함하며, 상기 유기계 광확산제는 평균 입경이 2 내지 20㎛인 구상 입자일 수 있다.

상기 무기계 광확산제는 탄산칼슘, 황산바륨, 이산화티탄, 수산화알루미늄, 실리카, 유리, 활석, 운모, 화이트카본, 산화마그네슘, 및 산화아연으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 무기 입자를 포함하며, 상기 무기계 광확산제는 입자 크기가 0.1 내지 20㎛ 인 구상 입자 또는 플레이크일 수 있다.

본 발명의 도어 프레임 몰딩의 제조방법은 종래의 반광 SUS 재질의 몰딩이나 알루미늄 다이캐스팅 몰딩 대비 제조원가를 낮춰 경제성이 우수하며, 광확산층을 코팅한 후 절곡하여도 상기 광확산층의 내스크래치성이 우수하여 공정효율성이 우수하다.

도 1 (a)는 종래기술에 따른 도어 프레임 몰딩을 나타낸 정면도이며, 도 1 (b)는 종래기술에 따른 도어 프레임 몰딩이 장착된 차량의 사진을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도어 프레임 몰딩 제조방법의 개략적인 순서도를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 도어 프레임 몰딩의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 도어 프레임 몰딩의 광확산층의 확대 단면도를 나타낸 것이다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 출원의 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 본 출원에 개시된 기술은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 단지, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 출원의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 도면에서 각 장치의 구성요소를 명확하게 표현하기 위하여 상기 구성요소의 폭이나 두께 등의 크기를 다소 확대하여 나타내었다. 또한, 설명의 편의를 위하여 구성요소의 일부만을 도시하기도 하였으나, 당업자라면 구성요소의 나머지 부분에 대하여도 용이하게 파악할 수 있을 것이다. 전체적으로 도면 설명시 관찰자 시점에서 설명하였고, 일 요소가 다른 요소 위에 위치하는 것으로 언급되는 경우, 이는 상기 일 요소가 다른 요소 위에 바로 위치하거나 또는 그들 요소들 사이에 추가적인 요소가 개재될 수 있다는 의미를 모두 포함한다. 또한, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 출원의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 출원의 사상을 다양한 다른 형태로 구현할 수 있을 것이다. 그리고, 복수의 도면들 상에서 동일 부호는 실질적으로 서로 동일한 요소를 지칭한다.

도어 프레임 몰딩의 제조방법

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도어 프레임 몰딩 제조방법의 개략적인 순서도를 나타낸 것이다.

도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 도어 프레임 몰딩 제조방법은 금속 기재 제공 단계(S10); 광확산층 형성용 조성물 도포 단계(S20); 경화 단계(S30); 및 프레스 성형 단계(S40)을 포함한다.

금속 기재 제공 단계(S10)는 광확산층 형성용 조성물의 도포 대상이 되는 기재를 준비하는 과정으로, 예로서 금속 기재를 광확산층 형성용 조성물로 도포하기 전 탈지하는 과정을 포함할 수 있다.

탈지 처리는 탈이온수 75~90%, NaOH 10~20% 및 잔량 첨가제를 포함하는 대략 50℃ 탈지액 내에 상기 금속 기재를 디핑하는 방식으로 이루어진다. 상기 탈지 처리에 의해 금속 기재 표면에 묻은 오염물 등을 제거할 수 있다. 탈지액은 전술한 조성 외에 통상의 세정액 또는 계면활성제를 이용할 수 있다.

본 실시예에서 제공되는 금속 기재는 판(plate) 형상으로 반광 금속 소재로 제조된 것일 수 있다. 상기 반광 금속 소재로는 알루미늄, 스테인레스 스틸(SUS), 구리, 크롬, 이들의 합금 등을 예시할 수 있다. 상기 금속 기재는 바람직하게는 순수한 알루미늄 또는 알루미늄 합금을 포함하는 알루미늄 기재를 사용할 수 있다. 상기 금속 기재의 두께는 0.3 내지 1.5mm, 구체적으로는 0.4mm 내지 0.8mm일 수 있다.

광확산층 형성용 조성물 도포 단계(S20)는 제공된 금속 기재상에 광확산층을 형성하기 위한 것으로 본 실시예에서 사용하는 광확산층 형성용 조성물은 광확산제를 포함하는 메타크릴계 수지 조성물일 수 있다. 상기 메타크릴계 수지 조성물의 구체적인 내용에 대하여는 후술하기로 한다.

상기 광확산층 형성용 조성물은 공지의 코팅 방법에 의해 도포할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 코팅은 예로서 광확산층 형성용 조성물을 금속 기재 일면에 롤(Roll) 코팅, 스핀(Spin) 코팅, 딥(Dip) 코팅, 바(Bar) 코팅, 플로우(Flow) 코팅, 스프레이(Spray) 코팅 등을 이용하여 코팅할 수 있다.

상기 광확산층 형성용 조성물은 상기 금속 기재상에 1 내지 80㎛, 구체적으로는 1 내지 30㎛, 보다 구체적으로는 1 내지 15㎛로 도포될 수 있다. 상기 범위에서 우수한 광확산 효과를 발현할 수 있다.

광확산층 형성용 조성물 도포 단계(S20) 이후에는 경화 단계(S30)를 수행하기 전에 건조 단계를 더 수행할 수 있다.

건조 단계는 열처리 또는 광경화 등의 경화 단계 전에 레벨링(leveling) 및 프리베이킹(prebaking)하기 위한 것으로, 건조 조건은 특별히 제한되지 않지만, 광확산의 발현이나 건조 효율을 감안하면 50℃ 내지 70℃의 온도 범위를 채용할 수 있으며, 예를 들면, 55 내지 65℃에서 1분 내지 5분 동안 건조할 수 있다.

경화 단계(S30)는 열처리 또는 광경화에 의하여 이루어질 수 있다.

상기 열처리는 150℃ 이하, 예를 들면 100 내지 135℃의 온도에서 30분 내지 90분간 열처리하여 수행될 수 있다

상기 광경화는 예로서 진공 자외선 처리를 들 수 있다. 진공 자외선이란 구체적으로 100 내지 200nm의 진공 자외선이 사용된다. 진공 자외선의 조사강도, 조사량은 적절하게 설정하는 것이 가능하다. 일 실시예에서 진공 자외선 공정은 0.1 내지 5분 동안 처리될 수 있으며, 조사 강도는 10 내지 200mW/㎠, 조사량은 100 내지 6,000mJ/㎠, 구체적으로 1,000 내지 5,000 mJ/㎠ 로 조사할 수 있다.

경화 단계(S30) 이후에는 프레스 성형 단계(S40) 이전에 광확산층이 형성된 금속 기재의 외부 표면에 보호 테이프를 부착하는 단계를 더 수행할 수 있다. 상기 보호 테이프의 부착에 의하여 도어 프레임 몰딩의 외부 표면을 보다 완벽하게 보호할 수 있다.

프레스 성형 단계(S40)는 광확산층이 형성된 금속 기재를 도어 프레임 몰딩 형상으로 프레스 성형하는 과정이다.

종래의 도어 프레임 몰딩 제조방법은 금속 판재를 먼저 프레스 가공 등의 방법으로 몰딩을 제조한 후, 제조된 몰딩의 표면 상에 반광 효과를 부여하기 위하여 아노다이징 등의 표면 처리를 하는 것이 통상적이었다. 이는 반광효과를 부여하기 위한 표면 처리를 먼저 한 후 프레스 가공이 이루어지게 되면 프레스 가공에 의한 표면 마찰, 절곡 강도 등의 외력에 의하여 몰딩 표면에 흠집이 생기거나 오염될 수 있기 때문이다.

반면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제조방법은 프레스 성형 이전에 반광효과를 구현하기 위하여 광확산층을 먼저 형성하더라도, 광확산층의 내스크래치성과 탄성에 의하여 도어 프레임 몰딩의 외관에 흠집이나 오염을 방지하는 효과를 제공할 수 있다.

프레스 성형 단계(S40)는 먼저, 광확산층이 형성된 금속 기재를 프레스 성형 가공이나 선반 절삭 가공을 통해 소정의 형상으로 가공한다. 상기 프레스 성형 가공은 프레스 블랭킹 가공, 프레스 포밍 가공 등을 적용할 수 있다.

구체적으로, 광확산층이 형성된 금속 기재를 프레스 블랭킹 가공하여 성형할 수 있으며, 프레스 블랭킹 공정을 통해 성형된 스테인레스 강판의 양 측을 절곡하는 프레스 포밍공정에 의하여 성형할 수 있다.

상기 프레스 가공에 의하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 도어 프레임 몰딩은 차체의 형태에 따라 곡면체 또는 평면체 등으로 제작될 수 있으며, 프레스 가공을 통해 입체 형상이나 평면 형상으로의 절단 및 절곡 가공이 가능하다.

상기 프레스 가공된 도어 프레임 몰딩은 후처리로서 인서트 사출 등에 의하여 연질의 합성 수지를 사출하여 도어 프레임 몰딩에 립 등의 구조를 형성할 수 있다. 상기 립은 차량의 차체와 도어 프레임 몰딩의 틈으로 먼지 및 빗물이 스며드는 것을 방지할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 도어 프레임 몰딩의 단면도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 도어 프레임 몰딩의 광확산층의 확대 단면도를 나타낸 것이다.

도 3 및 도 4를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 도어 프레임 몰딩(100)은 금속 기재(110); 및 금속 기재(110) 위에 형성된 광확산층(120)을 포함하고, 상기 광확산층은 투명 고분자 수지(125) 및 광확산제(121)를 포함할 수 있다.

이하, 상기 광확산층 형성용 조성물에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.

광확산층 형성용 조성물

본 발명의 일 실시예로서, 광확산층 형성용 조성물은 투명 고분자 수지, 광확산제, 및 유기용매를 포함한다.

상기 투명 고분자 수지는 메타크릴계 수지를 기초수지로 사용할 수 있다. 보다 구체적으로, 투과율이 높은 메타크릴산 메틸계 수지가 사용될 수 있다.

상기 메타아크릴계 수지는 단관능 불포화 단량체와 공중합될 수 있는데, 약 50 중량% 이내로 공중합되는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 단관능 불포화 단량체를 약 30 중량% 이내로 공중합되고, 가장 바람직하게는 단관능 불포화 단량체를 약 20 중량% 이내로 공중합된다.

본 발명에 따른 메타아크릴계 수지에 공중합되는 단관능 불포화 단량체는 메타크릴산 에틸, 메타크릴산 부틸, 메타크릴산 시클로 헥실, 메타크릴산 벤질, 메타크릴산 2-에틸 헥실, 메타크릴산 2-히드록시 에틸, 메타크릴산 페닐, 메타크릴산 클로로 페닐, 아크릴산 메틸, 아크릴산 에틸, 아크릴산 부틸, 아크릴산 시클로 헥실, 아크릴산 페닐, 아크릴산 벤질, 아크릴산 2-에틸 헥실, 및 아크릴산 2-히드록시 에틸 등을 포함하는 아크릴산 에스테르계 화합물, 메타크릴산 및 아크릴산 등을 포함하는 불포화 산 화합물, 스티렌, 아크릴로 니트릴, 무수 말레산, 페닐 말레 이미드, 및 시클로 헥실 말레 이미드 등이 있고, 또한 내충격 개질제로서 아크릴계 고무, 부타디엔계 고무 등의 고무 성분도 포함되고, 이에 특별히 한정되지 않는다. 특히, 메타아크릴계 수지에 고무 성분이 공중합될 경우, 고무 성분은 큰 내충격성과 굽힘 탄성률을 가지기 때문에, 공중합된 메타아크릴계 수지의 이들 물성이 향상된다.

또한, 상기 단관능 불포화 단량체를 하나 이상 혼합하여 사용하여도 무방하다. 메타아크릴계 수지와 단관능 불포화 단량체를 공중합시키는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있다.

상기 광확산제는 유기계 광확산제 또는 무기계 광확산제를 포함할 수 있다. 상기 유기계 광확산제는 아크릴계 입자, 실록산계 입자, 우레탄계 입자, 멜라민계 입자, 폴리카보네이트계 입자, 스티렌계 입자 등을 포함할 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 유기계 광확산제는 평균 입경이 2 내지 20㎛, 구체적으로는 3 내지 8㎛인 구상 입자일 수 있다. 상기 입경 범위에서 우수한 광확산 효과를 확보할 수 있는 동시에 내스크래치성을 향상시킬 수 있다.

상기 무기계 광확산제는 탄산칼슘, 황산바륨, 이산화티탄, 수산화알루미늄, 실리카, 유리, 활석, 운모, 화이트카본, 산화마그네슘, 산화아연 등을 포함할 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 무기계 광확산제는 입자 크기가 0.1 내지 20㎛ 인 구상 또는 플레이크 형상일 수 있다. 상기 입자 크기 범위에서 우수한 광확산 효과를 확보할 수 있는 동시에 내스크래치성을 향상시킬 수 있다.

상기 광확산제는 우수한 광택성, 광산란성, 내스크래치성의 관점에서 아크릴계 입자를 포함할 수 있다. 유기계 광확산제의 일 예로 우레탄 입자는 아크릴 입자 대비 광택이 저하되어 광확산성이 떨어질 수 있으며, 무기계 광확산제의 일 예로 유리 입자의 경우 광확산성은 확보될 수 있으나 입자의 비중이 높아서 침전이 잘 일어나, 롤코팅 공정시 공정성이 저하될 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 아크릴계 입자는 폴리메틸메타크릴레이트 수지(PMMA)로 제조된 구상 입자일 수 있다.

상기 광확산제는 상기 투명 고분자 수지 100 중량부에 대하여 0.01 내지 20중량부로 포함될 수 있다. 0.01 중량부 이하로 포함되는 경우에는 충분한 반광 효과를 확보하기 어려우며, 20 중량부를 초과하여 포함되는 경우에는 분산성을 충분히 확보할 수 없다.

본 발명의 다른 실시예로서, 상기 투명 고분자 수지는 폴리에틸렌 수지 5 내지 20 중량%, 에폭시 수지 10 내지 35 중량% 및 폴리메타크릴레이트 수지 45 내지 70 중량%을 포함할 수 있다. 구체적으로 상기 에폭시 수지는 비스페놀 A 디글리시딜 에테르 수지일 수 있고, 상기 메타크릴레이트 수지는 메틸 메타크릴레이트 N 하이드록시메틸 아크릴아미드 수지일 수 있다.

상기 유기용매는 투명 고분자 수지와 반응성이 없으면서 이들을 용해할 수 있는 유기용매라면 어느 것이든 사용될 수 있다. 예를 들면, 지방족 탄화 수소, 지환식 탄화수소, 방향족 탄화수소등의 탄화 수소 용매 및 그 유도체, 할로겐화 탄화 수소 용매, 지방족 에테르, 지환식 에테르등의 에테르 류를 사용할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예로서, 상기 광확산층 형성용 조성물은 하기 성분을 포함하는 투명 고분자 수지 조성물에 상술한 광확산제 및 유기용매를 첨가하여 제조할 수 있다.

(a) 투명 고분자 수지

광확산층의 매트릭스 역할을 하는 고분자 수지로는 열가소성 수지, 열경화성 수지 또는 이들의 조합을 사용할 수 있다. 상기 고분자 수지에 제한은 없으나 예를 들어, 폴리에틸렌계, 폴리프로필렌계 등을 포함하는 올레핀계 수지, 부타디엔계 수지, 아크릴로니트릴 부타디엔 공중합체, 카르복실말단 아크릴로니트릴 부타디엔 공중합체, 폴리이미드 수지, 폴리아미드 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리비닐부티랄 수지, 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체, 스타이렌-부티렌-스타이렌(SBS) 수지, 스타이렌-에틸렌-부틸렌-스타이렌(SEBS) 수지, 아크릴로니트릴부타디엔 고무(NBR), 우레탄계 수지, (메타)아크릴계 수지, 페녹시계 수지 중 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.

한편, 상기 고분자 수지는 에폭시 수지를 포함할 수 있는데, 상기 에폭시 수지는 경화 반응이 일어나 접착력을 보장해주는 역할을 할 수 있다. 상기 에폭시 수지에 제한은 없으며, 비스페놀형, 노볼락형, 글리시딜형, 지방족, 지환족 중 1종 이상의 에폭시 수지를 포함할 수 있다. 또한, 상온에서 고상인 에폭시 수지와 상온에서 액상인 에폭시 수지를 병용할 수 있으며, 여기에 추가로 가요성 에폭시 수지를 병용할 수 있다. 상기 고상의 에폭시 수지로서는 페놀 노볼락(phenol novolac)형 에폭시 수지, 크레졸 노볼락(cresol novolac)형 에폭시 수지, 디사이클로 펜타디엔(dicyclo pentadiene)을 주골격으로 하는 에폭시 수지, 비스페놀(bisphenol) A형 혹은 F형의 고분자 또는 변성한 에폭시 수지 등을 들 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니며, 상온에서 액상의 에폭시 수지로는 비스페놀 A형 혹은 F형 또는 혼합형 에폭시 수지 등을 들 수 있으나, 이 또한 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 가요성 에폭시 수지의 예로는 다이머산(dimer acid) 변성 에폭시 수지, 프로필렌 글리콜(propylene glycol)을 주골격으로 한 에폭시 수지, 우레탄(urethane) 변성 에폭시 수지 등을 들 수 있다.

(b) 라디칼 중합성 물질

라디칼 중합성 물질은 경화부의 성분으로써 라디칼 경화 반응이 일어나 접속층 간의 접착력 및 접속 신뢰성을 보장해주는 역할을 한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 광확산층은 라디칼 중합성 물질로 (메타)아크릴레이트 올리고머 또는 (메타)아크릴레이트 모노머 중 어느 하나 이상을 사용할 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.

(b-1) (메타) 아크릴레이트 올리고머

상기 (메타)아크릴레이트 올리고머로는 종래 알려진 (메타)아크릴레이트 올리고머군으로부터 선택된 1종 이상의 올리고머를 제한없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 우레탄계 (메타)아크릴레이트, 에폭시계 (메타)아크릴레이트, 폴리에스테르계 (메타)아크릴레이트, 불소계 (메타)아크릴레이트, 플루오렌계 (메타)아크릴레이트, 실리콘계 (메타)아크릴레이트, 인산계 (메타)아크릴레이트, 말레이미드 개질 (메타)아크릴레이트, 아크릴레이트(메타크릴레이트) 등의 올리고머를 각각 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.

구체적으로, 상기 우레탄계 (메타)아크릴레이트들은 분자의 중간 구조들이 폴리에스테르 폴리올(polyester polyol), 폴리에테르 폴리올(polyether polyol), 폴리카보네이트 폴리올(polycarbonate polyol), 폴리카프로락톤 폴리올(polycarprolactone polyol), 링 개환 테트라하이드로퓨란 프로필렌옥사이드 공중합체(tetrahydrofurane-propyleneoxide ring opening copolymer), 폴리부타디엔 디올(polybutadiene diol), 폴리디메틸실록산디올(polydimethylsiloxane diol), 에틸렌 글리콜(ethylene glycol), 프로필렌 글리콜(propylene glycol), 1,4-부탄디올(1,4-butanediol), 1,5-펜탄디올(1,5-pentanediol), 1,6-헥산디올(1,6-hexanediol), 네오펜틸 글리콜(neopentyl glycol), 1,4-시클로헥산 디메탄올(1,4-cyclohexane dimethanol), 비스페놀-에이(bisphenol A), 수소화 비스페놀-에이 (hydrogenated bisphenol A), 2,4-톨루엔 디이소시아네이트(2,4-toluene diisocyanate), 1,3-자일렌 디이소시아네이트(1,3-xylene diisocyanate), 1,4-자일렌 디이소시아네이트(1,4-xylene diisocyanate), 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트 (1,5-napthalene diisocyanate), 1,6-헥산 디이소시아네이트(1,6-hexan diisocyanate), 이소포론 디이소시아네이트(isophorone diisocyanate)로부터 합성되어지는 것을 사용할 수 있다.

상기 에폭시 (메타)아크릴레이트계로는 중간의 분자구조가 2-브로모히드로퀴논, 레졸시놀, 카테콜, 비스페놀 A, 비스페놀 F, 비스페놀 AD, 비스페놀 S 등의 비스페놀류, 4,4'-디히드록시비페닐, 비스(4-히드록시페닐)에테르 등의 골격으로 되어진 것과 알킬기, 아릴기, 메틸올기, 알릴기, 환상 지방족기, 할로겐(테트라브로모비스페놀 A 등), 니트로기 등으로 이루어진 (메타)아크릴레이트 올리고머군으로부터 선택되는 것을 사용할 수 있으며, 그 외에 본 발명의 (메타)아크릴레이트 올리고머로서 분자 중에 말레이미드기를 적어도 2개 이상 함유하는, 예를 들면, 1－메틸-2,4－비스말레이미드벤젠, N, N'－m－페닐렌비스말레이미드, N, N'－p－페닐렌비스말레이미드, N, N'－m－토일렌비스말레이미드, N, N'－4,4－비페닐렌비스말레이미드, N, N'－4,4－(3,3'－디메틸비페닐렌) 비스말레이미드, N, N'－4,4－(3,3'－디메틸 디페닐 메탄) 비스말레이미드, N, N'－4,4－(3,3'－디에틸 디페닐 메탄) 비스말레이미드, N, N'－4,4－디페닐메탄비스말레이미드, N, N'－4,4－디페닐프로판비스말레이미드, N, N'－4,4－디페닐에테르비스말레이미드, N, N'－3,3'－디페닐스르혼비스말레이미드, 2,2－비스(4－(4－말레이미드페녹시) 페닐) 프로판, 2,2－비스(3－s－부틸-4－8(4－말레이미드페녹시) 페닐) 프로판, 1,1－비스(4－(4－말레이미드페녹시) 페닐) 데칸, 4,4'－시크로헤키시리덴비스(1－(4 말레이미드페노키시)－2－시클로 헥실 벤젠, 2,2－비스(4－(4 말레이미드페녹시) 페닐) 헥사 플루오르 프로판 등을 각각 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.

(b-2) (메타) 아크릴레이트 모노머

본 발명의 실시예에 따른 라디칼 경화형 타입의 조성물은, 경화부의 다른 한 성분으로 역시 라디칼 중합성 물질인 (메타)아크릴레이트 모노머를 포함할 수 있다.

상기 (메타)아크릴레이트로는 종래 알려진 (메타)아크릴레이트 모노머군으로부터 선택된 1종 이상의 모노머를 제한없이 사용할 수 있는데, 특별히 제한되는 것은 아니나, 바람직하게는 1,6-헥산디올 모노(메타)아크릴레이트, 2-하이드록시 에틸 (메타)아크릴레이트, 2-하이드록시 프로필 (메타)아크릴레이트, 2-하이드록시 부틸 (메타)아크릴레이트, 2-하이드록시-3-페닐 옥시프로필 (메타)아크릴레이트, 1,4-부탄디올 (메타)아크릴레이트, 2-하이드록시알킬 (메타)아크릴로일 포스페이트, 4-하이드록시 사이클로헥실 (메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 모노(메타)아크릴레이트, 트리메틸올에판 디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 디(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨 트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨 펜타(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨 헥사(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 헥사(메타)아크릴레이트, 글리세린 디(메타)아크릴레이트, t-하이드로퍼퓨릴 (메타)아크릴레이트, iso-데실 (메타)아크릴레이트, 2-(2-에톡시에톡시) 에틸 (메타)아크릴레이트, 스테아릴 (메타)아크릴레이트, 라우릴( 메타)아크릴레이트, 2-페녹시에틸 (메타)아크릴레이트, 이소보닐 (메타)아크릴레이트, 트리데실 (메타)아크릴레이트, 에톡시부가형 노닐페놀 (메타)아크릴레이트, 에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, t-에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 1,3-부틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 에톡시 부가형 비스페놀-A 디(메타)아크릴레이트, 사이클로헥산디메탄올 디(메타)아크릴레이트, 페녹시-t-글리콜 (메타)아크릴레이트, 2-메타아크릴로일록시에틸 포스페이트, 디메틸올 트리사이클로 데케인 디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판벤조에이트 아크릴레이트, 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있다.

상기 라디칼 중합성 물질은 광확산층 형성용 조성물 전체에 대해 20 내지 60 중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서 양호한 코팅성, 투명성 및 반광 효과를 확보할 수 있다.

(c) 라디칼 개시제

라디칼 개시제는 광중합형 개시제 또는 열경화형 개시제를 1 종 이상 사용할 수 있다. 상기 광중합형 개시제의 구체적인 예로는 벤조페논, o-벤조일 안식향산 메틸, 4-벤조일-4-메틸 디페닐 황화물, 이소프로필 티오크산톤, 디에틸 티오크산톤, 4-디에틸 안식향산 에틸, 벤조인 에테르, 벤조일 프로필 에테르, 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐 프로판-1-온, 디에톡시 아세토페논 등이 있다.

상기 열경화형 개시제로는 퍼옥사이드계와 아조계를 사용할 수 있다. 상기 퍼옥사이드계 개시제의 구체적인 예로는 t-부틸 퍼옥시라우레이트, 1,1,3,3-t-메틸부틸퍼옥시-2-에틸 헥사노네이트, 2,5-디메틸-2,5-디(2-에틸헥사노일 퍼옥시) 헥산, 1-사이클로헥실-1-메틸에틸 퍼옥시-2-에틸 헥사노네이트, 2,5-디메틸-2,5-디(m-톨루오일 퍼옥시) 헥산, t-부틸 퍼옥시 이소프로필 모노카보네이트, t-부틸 퍼옥시-2-에틸헥실 모노카보네이트, t-헥실 퍼옥시 벤조에이트, t-부틸 퍼옥시 아세테이트, 디큐밀 퍼옥사이드, 2,5,-디메틸-2,5-디(t-부틸 퍼옥시) 헥산, t-부틸 큐밀 퍼옥사이드, t-헥실 퍼옥시 네오데카노에이트, t-헥실 퍼옥시-2-에틸 헥사노네이트, t-부틸 퍼옥시-2-2-에틸헥사노네이트, t-부틸 퍼옥시 이소부틸레이트, 1,1-비스(t-부틸 퍼옥시)사이클로헥산, t-헥실 퍼옥시 이소프로필 모노카보네이트, t-부틸 퍼옥시-3,5,5-트리메틸 헥사노네이트, t-부틸 퍼옥시 피발레이트, 큐밀 퍼옥시 네오데카노에이트, 디-이소프로필 벤젠 하이드로퍼옥사이드, 큐멘 하이드로퍼옥사이드, 이소부틸 퍼옥사이드, 2,4-디클로로 벤조일 퍼옥사이드, 3,5,5-트리메틸 헥사노일 퍼옥사이드, 옥타노일 퍼옥사이드, 라우릴 퍼옥사이드, 스테아로일 퍼옥사이드, 숙신 퍼옥사이드, 벤조일 퍼옥사이드, 3,5,5-트리메틸 헥사노일 퍼옥사이드, 벤조일 퍼옥시 톨루엔, 1,1,3,3-테트라메틸 부틸 퍼옥시 네오데카노에이트, 1-사이클로헥실-1-메틸 에틸 퍼옥시 노에데카노에이트, 디-n-프로필 퍼옥시 디카보네이트, 디-이소프로필 퍼옥시 카보네이트, 비스(4-t-부틸 사이클로헥실) 퍼옥시 디카보네이트, 디-2-에톡시 메톡시 퍼옥시 디카보네이트, 디(2-에틸 헥실 퍼옥시) 디카보네이트, 디메톡시 부틸 퍼옥시 디카보네이트, 디(3-메틸-3-메톡시 부틸 퍼옥시) 디카보네이트, 1,1-비스(t-헥실 퍼옥시)-3,3,5-트리메틸 사이클로헥산, 1,1-비스(t-헥실 퍼옥시) 사이클로헥산, 1,1-비스(t-부틸 퍼옥시)-3,3,5-트리메틸 사이클로헥산, 1,1-(t-부틸 퍼옥시) 사이클로도데칸, 2,2-비스(t-부틸 퍼옥시)데칸, t-부틸 트리메틸 실릴 퍼옥사이드, 비스(t-부틸) 디메틸 실릴 퍼옥사이드, t-부틸 트리알릴 실릴 퍼옥사이드, 비스(t-부틸) 디알릴 실릴 퍼옥사이드, 트리스(t-부틸) 아릴 실릴 퍼옥사이드 등이 있다.

상기 아조계 개시제의 구체적인 예로는 2,2'-아조비스(4-메톡시-2,4-디메틸 발레로니트릴), 디메틸 2,2'-아조비스(2-메틸 프로피오네이트), 2,2'-아조비스(N-사이클로헥실-2-메틸 프로피오네미드), 2,2-아조비스(2,4-디메틸 발레로니트릴), 2,2'-아조비스(2-메틸 부틸로니트릴), 2,2'-아조비스[N-(2-프로페닐)-2-메틸프로피오네미드], 2,2'-아조비스(N-부틸-2-메틸 프로피오네미드), 2,2'-아조비스[N-(2-프로페닐)-2-메틸 프로피오네미드], 1,1'-아조비스(사이클로헥산-1-카보니트릴), 1-[(시아노-1-메틸에틸)아조] 포름아미드 등이 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 개시제들은 1 종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 라디칼 개시제의 함량은 접착제 중 경화하려는 성질과 접착제의 보존성을 균형있게 구현하는 범위로 결정되는데, 본 발명의 도전층 또는 절연층 조성물 전체에 대해 0.5 내지 10 중량% 포함될 수 있다. 상기 범위에서 양호한 경화반응 속도에 따른 우수한 본 압착 특성을 보일 수 있고, 재작업시 이방성 도전 필름이 양호하게 제거될 수 있다.

(d) 커플링제

본 발명에서는 조성물 배합시 무기물질의 표면과 이방성 도전 필름간의 접착력, 내열성 및 내습성을 증진시켜 접속신뢰성을 향상시키는 역할을 하는 커플링제를 사용할 수 있다. 상기 커플링제는 바람직하게는 도전층 또는 절연층 전체에 대해 0.1 내지 5 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 2 중량% 첨가될 수 있는데, 상기 범위 내에서 접착제 조성물의 응집력이 우수하여 접착력이나 신뢰성 저하를 방지할 수 있다.

상기 커플링제는 통상적으로 사용되는 실란 커플링제를 사용할 수 있으며, 예를 들어 에폭시가 함유된 2-(3,4 에폭시 사이클로 헥실)-에틸트리메톡시실란, 3-글리시독시트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, 아민기가 함유된 N-2(아미노에틸)3-아미토프로필메틸디메톡시실란, N-2(아미노에틸)3-아미노프로필트리메톡시실란, N-2(아미노에틸)3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-트리에톡시실리-N-(1,3-디메틸뷰틸리덴)프로필아민, N-페닐-3-아미노프로필트리메톡시실란, 머캅토가 함유된 3-머캅토프로필메틸디메톡시실란, 3-머캅토프로필트리에톡시실란, 이소시아네이트가 함유된 3-이소시아네이트프로필트리에톡시실란 등이 있으며, 이들을 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.

(e) 기타 첨가제

본 발명의 광확산층 형성용 조성물은 기본 물성을 저해하지 않으면서 부가적인 물성을 추가시키기 위해 산화방지제, 열안정제 등의 기타 첨가제를 당 업계에 공지되어 있는 함량 범위로 더 포함할 수 있다.

발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (12)

1. 금속 기재 제공 단계;
   광확산층 형성용 조성물 도포 단계;
   경화 단계; 및
   프레스 성형 단계를 포함하고,
   상기 광확산층 형성용 조성물은 투명 고분자 수지, 광확산제 및 유기용매를 포함하는 것을 특징으로 하는 도어 프레임 몰딩의 제조방법.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 광확산층 형성용 조성물은 롤(Roll) 코팅, 스핀(Spin) 코팅, 딥(Dip) 코팅, 바(Bar) 코팅, 플로우(Flow) 코팅, 또는 스프레이(Spray) 코팅에 의하여 도포되는 것을 특징으로 하는 도어 프레임 몰딩의 제조방법.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 광확산층 형성용 조성물은 상기 금속 기재상에 1 내지 80㎛로 도포되는 것을 특징으로 하는 도어 프레임 몰딩의 제조방법.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 경화 단계는 열처리 또는 광경화에 의하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 도어 프레임 몰딩의 제조방법.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 열처리는 100 내지 135℃의 온도에서 30분 내지 90분간 이루어지는 것을 특징으로 하는 도어 프레임 몰딩의 제조방법.
   
6. 제4항에 있어서,
   상기 광경화는 진공 자외선 공정이며, UV 조사 강도는 10 내지 200mW/㎠이며, 조사량은 100 내지 6,000mJ/㎠인 것을 특징으로 하는 도어 프레임 몰딩의 제조방법.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 프레스 성형 단계는 프레스 블랭킹 가공 및 프레스 포밍 가공 중 하나 이상의 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 도어 프레임 몰딩의 제조방법.
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 금속 기재는 두께가 0.3 내지 1.5mm인 알루미늄 기재인 것을 특징으로 하는 도어 프레임 몰딩의 제조방법.
   
9. 제1항에 있어서,
   상기 투명 고분자 수지는 메타크릴계 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 도어 프레임 몰딩의 제조방법.
   
10. 제1항에 있어서,
    상기 광확산제는 유기계 광확산제 및 무기계 광확산제 중 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 도어 프레임 몰딩의 제조방법.
    
11. 제10항에 있어서,
    상기 유기계 광확산제는 아크릴계 입자, 실록산계 입자, 우레탄계 입자, 멜라민계 입자, 폴리카보네이트계 입자 및 스티렌계 입자로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 입자를 포함하며,
    상기 유기계 광확산제는 평균 입경이 2 내지 20㎛인 구상 입자인 것을 특징으로 하는 도어 프레임 몰딩의 제조방법.
    
12. 제10항에 있어서,
    상기 무기계 광확산제는 탄산칼슘, 황산바륨, 이산화티탄, 수산화알루미늄, 실리카, 유리, 활석, 운모, 화이트카본, 산화마그네슘, 및 산화아연으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 무기 입자를 포함하며,
    상기 무기계 광확산제는 입자 크기가 0.1 내지 20㎛ 인 구상 입자 또는 플레이크인 것을 특징으로 하는 도어 프레임 몰딩의 제조방법.

Images