KR20160144669A - 고경도 코팅층을 겸비하는 잉크젯 출력용 코팅 조성물을 이용한 출력용 필름 - Google Patents

고경도 코팅층을 겸비하는 잉크젯 출력용 코팅 조성물을 이용한 출력용 필름 Download PDF

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Abstract

고경도 코팅층을 겸비하는 잉크젯 출력용 코팅 조성물을 이용한 출력용 필름은 투명, 반투명 또는 불투명 필름 중 하나의 물질로 이루어진 기재필름과, 기재필름의 상면에 형성되고 실세스퀴옥산 복합 고분자를 포함한 코팅 조성물, 불소계 아크릴레이트 공중합체, 아크릴계 모노머 또는 메타아크릴계 모노머, 광중합 개시제 및 유기용매를 포함하는 하드코팅 조성물 중 하나의 코팅 조성물로 이루어진 하드코팅층과, 기재필름의 하면에 일정 두께로 형성되는 점착제층으로 이루어진 필름층; 및 폴리에스터 수지 용액에 5 내지 8 마이크로미터의 다공성 실리카 입자를 분산하여 코팅액 조성물로 이루어진 인쇄층 필름을 필름층과 열압착 합지하는 특징이 있다.

Description

고경도 코팅층을 겸비하는 잉크젯 출력용 코팅 조성물을 이용한 출력용 필름{Printing Film Using Ink Set Printing Coating Solution with Hard Film}
본 발명은 잉크젯 출력용 코팅 조성물을 이용한 출력용 필름에 관한 것으로서, 특히 유리면을 하드코팅층으로 대체하여 인쇄면의 내스크래치성이나 내오염성을 향상시키는 고경도 코팅층을 겸비하는 잉크젯 출력용 코팅 조성물을 이용한 출력용 필름에 관한 것이다.
장식 채널은 가전제품, 가구 또는 건물 내외장재의 표면에 설치되어 인테리어 효과를 내고 도안이 인쇄되어 있는 장식층과 장식층 위에 판유리가 적층되어 있는 구조로 이루어진다.
판유리로 이루어진 장식 채널은 사진이나 인쇄물을 전시하거나 인테리어용으로 사용하기 위하여 액자의 형태로 제작하고 그 인쇄물의 전면에 아크릴이나 유리로 인쇄 표면을 보호하여 사용했다.
그러나 아크릴이나 유리로 인쇄물의 표면을 보호하는 것은 시간 경과에 따라 아크릴의 색바램 현상이 발생되고 아크릴과 유리 자체의 비용이 고가이며 인쇄물과 유리나 아크릴 자재 사이의 공기층이 존재하므로 이미지를 왜곡시키며 원하는 규격으로 제작이 제약이 있었다.
한편, 최근에는 냉장고, 세탁기와 같은 가전제품의 외장재가 금속 재질에서 ABS 수지와 같은 플라스틱으로 빠르게 대체되고 있다.
그런데 유리로 구성된 종래의 장식 패널은 플라스틱 소재의 외장재에 적용하기 어려운 문제점이 있다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 유리면을 하드코팅층으로 대체하여 인쇄면의 내스크래치성이나 내오염성을 향상시키는 고경도 코팅층을 겸비하는 잉크젯 출력용 코팅 조성물을 이용한 출력용 필름을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 고경도 코팅층을 겸비하는 잉크젯 출력용 코팅 조성물을 이용한 출력용 필름은,
투명, 반투명 또는 불투명 필름 중 하나의 물질로 이루어진 기재필름과, 기재필름의 상면에 형성되고 실세스퀴옥산 복합 고분자를 포함한 코팅 조성물, 불소계 아크릴레이트 공중합체, 아크릴계 모노머 또는 메타아크릴계 모노머, 광중합 개시제 및 유기용매를 포함하는 하드코팅 조성물 중 하나의 코팅 조성물로 이루어진 하드코팅층과, 기재필름의 하면에 일정 두께로 형성되는 점착제층으로 이루어진 필름층; 및
폴리에스터 수지 용액에 5 내지 8 마이크로미터의 다공성 실리카 입자를 분산하여 코팅액 조성물로 이루어진 인쇄층 필름을 필름층과 열압착 합지하는 특징이 있다.
전술한 구성에 의하여, 본 발명은 유리면을 대체할 수 있도록 내스크래치성과 내오염성을 향상시켜 오염 방지 기능이 우수하고 플라스틱 제품 소재에도 적용할 수 있으며 간단한 공정이나 저렴한 제조 비용으로 높은 경제성과 효율성을 얻을 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 유리면을 하드코팅층으로 대체하므로 대형 실사 구조물이더라도 손쉽게 운송과 전시가 가능하고 가공성과 취급성이 뛰어난 효과가 있다.
본 발명은 유리면을 하드코팅층으로 대체하여 원하는 규격으로 제작과 후가공이 우수한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 고경도 코팅층을 겸비하는 잉크젯 출력용 코팅 조성물을 이용한 출력용 필름을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 고경도 코팅층을 겸비하는 잉크젯 출력용 코팅 조성물을 이용한 출력용 필름을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 고경도 코팅층을 겸비하는 잉크젯 출력용 코팅 조성물을 이용한 출력용 필름을 나타낸 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 고경도 코팅층을 겸비하는 잉크젯 출력용 코팅 조성물을 이용한 출력용 필름을 나타낸 도면이다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 고경도 코팅층을 겸비하는 잉크젯 출력용 코팅 조성물을 이용한 출력용 필름(100)은 제1 기재필름(110)과, 제1 기재필름(110)의 일면에 형성된 하드코팅층(120)과, 제1 기재필름(110)의 타면에 형성된 점착제층(130)을 구비하는 제1 필름층을 포함하고, 제2 기재필름(140)과 제2 기재필름(140)의 일면에 인쇄층(150)을 형성한 제2 필름층을 구비하여 제1 필름층과 제2 필름층을 열압착하여 제조된다.
제1 기재필름(110)과 제2 기재필름(140)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)로 이루져 있으나 이에 한정되지 않으며 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE)와 같은 올레핀 수지 또는 폴리염화비닐(PVC)로 이루어질 수도 있다.
점착제층(130)은 (메타)아크릴계 또는 실리콘계 점착제를 도포하여 형성할 수 있으며, 인쇄층(150)이 잘 보이도록 투명 점착제를 사용하는 것이 바람직하다.
제1 필름층은 제1 기재필름(110)의 일면에 액자의 유리면을 대체하는 필름으로 연필경도 2H/500gf와 레인보우가 없는 하드코팅층(120)과 제1 기재필름(110)의 타면에 OCA 점착제층(130)을 구비한다.
제2 필름층은 폴리에스터 수지 용액에 5 내지 8 마이크로미터의 다공성 실리카 입자를 분산하여 코팅액 조성물을 얻고 이를 이용하여 인쇄층 필름을 얻는다.
인쇄층(150)은 각종 인쇄 방법으로 실크인쇄 또는 그라비아 인쇄를 이용하여 다양한 도안 및 색상을 효과적으로 표현한다.
제1 기재필름(110)은 플라스틱 시트로 볼 수 있으며 제1 기재필름(110) 상에 형성되는 하드코팅층(120)은 제1 기재필름(110)에 내충격성, 내스크래치성, 높은 경도 및 방오성 등을 부여하여 제1 기재필름(110)의 낮은 물리적 특성을 보완한다.
이때, 하드코팅층(120)을 제1 기재필름(110) 상에 도포하는 방법은 바 코팅법, 나이프 코팅법, 그라비아 코팅법, 마이크로 그라비아 코팅법, 슬롯다이 코팅법 등 다양한 방법을 포함한다.
하드코팅층(120)의 형성은 전술한 코팅 방법을 이용하여 제1 기재필름(110) 상에 하드코팅물질을 도포한 후, 자외선 경화기에서 조사되는 자외선에 의해 도포층을 경화시켜 하드코팅층(120)이 형성된다.
자외선은 고압 수은램프, 메탈할라이드 램프, 제논램프, 마이크로 웨이브 방식의 무전극 램프 등의 자외선 램프를 이용하여 조사되며, 도포층의 경화에 요구되는 일반적인 파장 범위는 211-400nm이며 광량을 100-3000mJ/m2이다.
본 발명의 하드코팅층(120)은 실세스퀴옥산 복합 고분자를 포함하는 코팅 조성물을 예시하고 있지만, 이에 한정하지 않으며, 불소계 아크릴레이트 공중합체, 아크릴계 모노머 또는 메타아크릴계 모노머, 광중합 개시제 및 유기용매를 포함하는 하드코팅 조성물, PET, PC 등 다양한 재료로 제조할 수 있다.
실세스퀴옥산 복합 고분자는 케이지 구조를 가진 케이지형 실세스퀴옥산 복합 고분자 또는 사다리형 실세스퀴옥산 복합 고분자를 포함하고, 케이지형 실세스퀴옥산 복합 고분자과 사다리형 실세스퀴옥산 복합 고분자의 혼합된 형태도 가능하다.
고경도 코팅층을 겸비하는 잉크젯 출력용 코팅 조성물을 이용한 출력용 필름(100)은 제1 필름층과 제2 필름층을 각각 제조하여 열압착 방식으로 합지하여 완성된다.
제1 필름층은 유리면을 대체하는 필름이며, 제2 필름층은 고해상도의 잉크젯 인쇄가 가능한 필름이다.
본 발명은 하드코팅층(120)을 구성하여 표면 스크래치를 개선하고 다른면에 OCA 접착제면을 형성하여 인쇄물과 점접착함으로써 공기층을 제거하고 이미지 왜곡을 없앨 수 있다.
본 발명은 유리면을 하드코팅층(120)으로 대체하여 원하는 규격으로 제작과 후가공이 우수한 효과가 있다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 고경도 코팅층을 겸비하는 잉크젯 출력용 코팅 조성물을 이용한 출력용 필름을 나타낸 도면이다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 고경도 코팅층을 겸비하는 잉크젯 출력용 코팅 조성물을 이용한 출력용 필름(100)은 제2 기재필름(140), 제2 기재필름(140) 상에 형성된 인쇄층(150), 인쇄층(150) 상에 부착된 접착제층(170), 접착제층(170) 상에 부착된 투명필름(160), 투명필름(160) 상에 부착된 점착제층(130), 점착제층(130) 상에 부착된 부착된 제1 기재필름(110), 제1 기재필름(110) 상에 형성된 하드코팅층(120)을 포함한다.
접착제층(170)은 투명필름(160)과 제2 기재필름(140)을 긴밀하게 접착할 수 있는 접착력을 갖는 접착제를 도포하여 형성한다.
투명필름(160)은 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등의 올레핀 재질, 아크릴 재질, PVC 재질 등의 필름이 사용될 수 있으며, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
제1 기재필름(110)과 제2 기재필름(140)은 투명, 반투명 또는 불투명 필름이 모두 사용될 수 있으며, 이 중에서 빛을 차단하여 인쇄층(150)이 선명하게 보이도록 하기 위하여 검정색 등으로 착색된 불투명 필름을 사용하는 것이 보다 바람직하다.
인쇄층(150)은 통상적으로 제2 기재필름(140)의 상면에 형성되지만, 배면 인쇄를 통해 제2 기재필름(140)의 하면에도 동시에 형성될 수 있다.
제1 기재필름(110)과 하드코팅층(120)은 일정한 패턴이 각인된 라미엠보롤에 통과시켜 엠보 패턴을 찍어내는 방식으로 제1 기재필름(110)과 하드코팅층(120)에 동시에 요철을 부여한다.
제1 기재필름(110)과 하드코팅층(120)은 표면 질감에 Textile 효과를 지니게 되며 라미엠보롤의 예열, 냉각 롤 및 일정 압력을 주는 라미엠보롤을 통과하는 Calendering 기법으로 표면 경도의 상승 효과를 부여한다.
제1 기재필름(110)과 하드코팅층(120)은 라미네이팅 롤러(미도시)를 통과시켜 제1 기재필름(110)과 하드코팅층(120)을 합지한다.
라미네이팅 롤러는 제1 기재필름(110)과 하드코팅층(120)에 열을 가하는 수단이 구비되고 열과 압력에 의해 제1 기재필름(110)과 하드코팅층(120)을 합지한다.
합지된 제1 기재필름(110)과 하드코팅층(120)은 라미엠보롤을 통과하게 되는데 라미엠보롤(미도시)의 외주면에는 나노 크기의 패턴 구조를 갖는 돌기부가 형성되어 한 쌍의 라미엠보롤 사이로 통과되는 제1 기재필름(110)과 하드코팅층(120)에 엠보 패턴이 형성되게 된다.
따라서, 엠보 패턴은 나노 크기의 패턴을 나타낸다.
엠보의 형성은 높은 부착력과 박리성을 갖게 할 수 있으며 이때 부착력과 박리성은 엠보의 양각 면적 비율(또는 음각 면적 비율)에 의해 결정된다.
즉, 엠보의 양각 면적의 비율이 낮을수록 또는 음각 면적의 비율이 높을수록 부착력(부착의 용이성)과 박리성이 향상된다.
엠보 패턴이 나노 크기의 패턴으로 형성되면 음각 면적의 비율을 최대로 높이고 양각 면적의 비율을 최대로 낮게 형성할 수 있어 부착력과 박리성을 극대화할 수 있다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 고경도 코팅층을 겸비하는 잉크젯 출력용 코팅 조성물을 이용한 출력용 필름을 나타낸 도면이다.
제3 실시예는 전술한 제2 실시예와 구성이 동일하나 제1 기재필름(110)과 하드코팅층(120)에 형성되는 엠보 패턴이 달라진다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 고경도 코팅층을 겸비하는 잉크젯 출력용 코팅 조성물을 이용한 출력용 필름(100)은 제2 기재필름(140), 제2 기재필름(140) 상에 형성된 인쇄층(150), 인쇄층(150) 상에 부착된 접착제층(170), 접착제층(170) 상에 부착된 투명필름(160), 투명필름(160) 상에 부착된 점착제층(130), 점착제층(130) 상에 부착된 부착된 제1 기재필름(110), 제1 기재필름(110) 상에 형성된 하드코팅층(120)을 포함한다.
제1 기재필름(110)과 하드코팅층(120)은 라미네이팅 롤러(미도시)를 통과시켜 제1 기재필름(110)과 하드코팅층(120)을 합지한다.
합지된 제1 기재필름(110)과 하드코팅층(120)은 제1 라미엠보롤과 제2 라미엠보롤을 통과하게 되어 중심부가 이단 구조의 음각과 양각 패턴으로 형성되고 중심부를 기준으로 양측의 외곽으로 갈수록 나노 크기의 음각과 양각 패턴이 형성된다.
제1 라미엠보롤(미도시)의 외주면에는 나노 크기의 패턴 구조를 갖는 제1 돌기부가 중심부에 형성되지 않고, 중심부를 기준으로 외곽 부분에 형성되어 한 쌍의 제1 라미엠보롤 사이로 통과되는 제1 기재필름(110)과 하드코팅층(120)의 중삼부가 아닌 외곽 부분에 나노 크기의 엠보 패턴이 형성되게 된다.
제2 라미엠보롤(미도시)의 외주면에는 중심부에 이단 구조의 제2 돌기부가 형성되고 외곽 부분에 돌기부가 형성되지 않아 한 쌍의 제2 라미엠보롤 사이로 통과되는 제1 기재필름(110)과 하드코팅층(120)의 외곽 부분이 아닌 중심부에 이단 구조의 엠보 패턴이 형성된다. 여기서, 이단 구조의 제2 돌기부는 하부돌기와 상부돌기로 구분되고 상부돌기가 하부돌기보다 면적이 작게 형성된다.
따라서, 잉크젯 출력용 코팅 조성물을 이용한 출력용 필름(100)은 중앙부 쪽에 강한 압력을 통해 엠보 패턴이 소멸될 가능성이 많기 때문에 이단 구조의 엠보 패턴을 형성하게 되었으며, 테두리 쪽에 나노 크기의 엠보 패턴으로 피접착물에 대한 부착력을 강화시킨다.
전술한 제1 실시예의 제1 기재필름(110)과 하드코팅층(120)은 제2 실시예의 엠보 패턴이나 제3 실시예의 엠보 패턴이 형성될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100: 출력용 필름
110: 제1 기재필름
120: 하드코팅층
130: 점착제층
140: 제2 기재필름
150: 인쇄층
160: 투명필름
170: 접착제층

Claims (5)

  1. 고경도 코팅층을 겸비하는 잉크젯 출력용 코팅 조성물을 이용한 출력용 필름에 있어서,
    투명, 반투명 또는 불투명 필름 중 하나의 물질로 이루어진 기재필름과, 상기 기재필름의 상면에 형성되고 실세스퀴옥산 복합 고분자를 포함한 코팅 조성물, 불소계 아크릴레이트 공중합체, 아크릴계 모노머 또는 메타아크릴계 모노머, 광중합 개시제 및 유기용매를 포함하는 하드코팅 조성물 중 하나의 코팅 조성물로 이루어진 하드코팅층과, 상기 기재필름의 하면에 일정 두께로 형성되는 점착제층으로 이루어진 필름층; 및
    폴리에스터 수지 용액에 5 내지 8 마이크로미터의 다공성 실리카 입자를 분산하여 코팅액 조성물로 이루어진 인쇄층 필름을 상기 필름층과 열압착 합지하는 것을 특징으로 하는 고경도 코팅층을 겸비하는 잉크젯 출력용 코팅 조성물을 이용한 출력용 필름.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기재필름과 상기 하드코팅층은 나노 크기의 음각과 양각의 요철 패턴이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 고경도 코팅층을 겸비하는 잉크젯 출력용 코팅 조성물을 이용한 출력용 필름.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 인쇄층 필름 상에 부착된 접착제층;
    상기 접착제층 상에 부착되는 투명한 재질의 투명필름;
    상기 투명필름 상에 부착되는 상기 점착제층;
    상기 점착제층 상에 형성된 기재필름; 및
    상기 기재필름 상에 형성된 하드코팅층을 포함하는 것을 특징으로 하는 고경도 코팅층을 겸비하는 잉크젯 출력용 코팅 조성물을 이용한 출력용 필름.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 기재필름과 상기 하드코팅층은 나노 크기의 음각과 양각의 요철 패턴이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 고경도 코팅층을 겸비하는 잉크젯 출력용 코팅 조성물을 이용한 출력용 필름.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 기재필름과 상기 하드코팅층은 중심부가 이단 구조의 음각과 양각의 요철 패턴이고, 상기 중심부를 기준으로 양측의 외곽으로 갈수록 나노 크기의 음각과 양각의 요철 패턴이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 고경도 코팅층을 겸비하는 잉크젯 출력용 코팅 조성물을 이용한 출력용 필름.
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