KR20200085981A - 열차단 및 흡음 복합 필름 - Google Patents

열차단 및 흡음 복합 필름 Download PDF

Info

Publication number
KR20200085981A
KR20200085981A KR1020190001901A KR20190001901A KR20200085981A KR 20200085981 A KR20200085981 A KR 20200085981A KR 1020190001901 A KR1020190001901 A KR 1020190001901A KR 20190001901 A KR20190001901 A KR 20190001901A KR 20200085981 A KR20200085981 A KR 20200085981A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
refractive index
sound
resin
composite film
Prior art date
Application number
KR1020190001901A
Other languages
English (en)
Inventor
심현섭
손재설
Original Assignee
주식회사 렉스윈도우
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 렉스윈도우 filed Critical 주식회사 렉스윈도우
Priority to KR1020190001901A priority Critical patent/KR20200085981A/ko
Publication of KR20200085981A publication Critical patent/KR20200085981A/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • B32B27/20Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives using fillers, pigments, thixotroping agents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B32B27/308Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers comprising acrylic (co)polymers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/36Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyesters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/38Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising epoxy resins
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/02Physical, chemical or physicochemical properties
    • B32B7/022Mechanical properties
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04Interconnection of layers
    • B32B7/12Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2255/00Coating on the layer surface
    • B32B2255/10Coating on the layer surface on synthetic resin layer or on natural or synthetic rubber layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2255/00Coating on the layer surface
    • B32B2255/20Inorganic coating
    • B32B2255/205Metallic coating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0261Polyamide fibres
    • B32B2262/0269Aromatic polyamide fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10Inorganic fibres
    • B32B2262/101Glass fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10Inorganic fibres
    • B32B2262/106Carbon fibres, e.g. graphite fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2264/00Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
    • B32B2264/02Synthetic macromolecular particles
    • B32B2264/0214Particles made of materials belonging to B32B27/00
    • B32B2264/0257Polyolefin particles, e.g. polyethylene or polypropylene homopolymers or ethylene-propylene copolymers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2264/00Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
    • B32B2264/02Synthetic macromolecular particles
    • B32B2264/0214Particles made of materials belonging to B32B27/00
    • B32B2264/0292Polyurethane particles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2264/00Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
    • B32B2264/10Inorganic particles
    • B32B2264/101Glass
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2264/00Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
    • B32B2264/10Inorganic particles
    • B32B2264/102Oxide or hydroxide
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/10Properties of the layers or laminate having particular acoustical properties
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/30Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B32B2307/304Insulating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

본 발명은 열차단 및 흡음 복합 필름에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 열차단 및 흡음 복합 필름은 열차단제 4.8~35중량%, 파장 분산체 0.2~20중량% 및, 바인더 수지 45~95중량%를 포함하는 차열차음층과; 직경 0.1~100㎛의 다수의 미세공이 천공되어 있을 수 있는 흡음층과; 지지층(backing layer)이 외측으로부터 내측으로 순차적으로 적층되어 있으며, 본 발명에 따른 열차단 및 흡음 복합 필름은 창호에 접합되어 파장 분산체 및 미세공에 의한 흡음에 의하여 외부로부터의 소음 공해를 효과적으로 저감시킴과 아울러, 현휘 저감에 따른 쾌적한 실내 환경 조성과 직달 일사의 차폐를 통한 복사열을 효과적으로 차단함으로써 하절기 냉방 에너지 절감 및 동절기 난방열 손실의 저감이 가능하고, 상대적으로 저가이므로 높은 경제성을 지니며, 가시광선 영역대의 파장을 산란시킴으로써 창호를 통한 양호한 가시성 및 채광성은 물론, 유리창의 파손 저항성이 향상되어 안전성을 제고할 수 있고, 창호에 결로 방지성을 부여하게 됨과 아울러, 건축 이미지 향상에 따른 미려한 건물 외관을 부여할 수가 있다.

Description

열차단 및 흡음 복합 필름{COMPOSITE FILM FOR THERMAL INSULATION AND ACOUSTIC ABSORPTION}
본 발명은 열차단 및 흡음 복합 필름에 관한 것이며, 더욱 상세하게는, 창호에 접착되어 현휘 저감에 따른 쾌적한 실내 환경 조성과 직달 일사의 차폐를 통한 복사열을 효과적으로 차단함으로써 하절기 냉방 에너지 및 동절기 난방열 손실의 저감이 가능하면서도, 상대적으로 고가인 열차단제의 사용을 최적화함으로써 높은 생산경제성을 지니며, 투명 또는 반투명하여 외부에 대한 조망 시야를 얻을 수 있으면서도 외부 소음 차단 효과를 지님과 아울러, 건축 이미지 향상에 따른 미려한 건물 외관을 부여할 수가 있는 광파장 및 음파장 분산체를 포함하는 열차단 및 흡음 복합 필름에 관한 것이다.
자연 채광(natural lighting)은 창을 통한 자연광선을 이용하여 인간의 시력에 지장을 주지 않도록 햇빛을 받아들이는 것으로 정의되며, 그 궁극적인 목적은 주광의 적정 유입을 통하여 건축물의 실내 환경을 쾌적하게 유지하고자 하는 것이므로, 자연 채광에 있어서는 창을 통한 외부 자연광의 단순 이용이 아닌 건물 내부에서의 균제(均齊)와 현휘(眩輝:glare)의 저감에 의한 쾌적한 실내 환경 조성이 중시된다.
창호를 통한 직사, 확산 및, 반사에 의한 태양 복사는 실제로 실내 냉난방 기기의 에너지 사용량에 영향을 주며, 일반적으로 창호 유리는 높은 가시광선 투과율(Visible Light Transmittance: VLT)을 가지므로 적절한 일사 유입에 의한 자연채광을 통하여 실내 조명에너지를 저감시킬 수 있다.
최근 건축되는 여러 고층빌딩에서는 채광 효과, 전망 확보, 건물 외관의 세련미 향상을 위하여 과거에 비해 건물 외부에 유리가 많이 사용되고 있다.
그러나, 유리창이나 유리벽은 외부 소음에 대한 흡음 내지 차음 기능이 충분치 않아 소음으로부터 자유롭지 않다는 문제점이 있다.
종래 소음을 차단하기 위한 차음재 내지 흡음재는 불투명한 소재가 대부분이므로 이를 사용하게 되면 유리의 가시성을 차단하게 되므로 실내의 자연채광은 불가능하게 된다는 문제점이 있다.
또한 가시성 확보를 위하여 투명한 합성 수지 필름 또는 시트를 흡음재로 이용하여 유리에 부착 사용할 경우 유리를 통해 태양광이 통과하여 열을 가두는 온실 효과를 발생시키므로 하절기 건물 내부의 실내 온도를 낮추기 위한 냉방 에너지 비용이 높아지게 된다는 문제점이 있다.
따라서 보다 쾌적한 실내 거주 환경 조성을 위하여 소음은 차단하고 가시광은 통과시켜 실내 채광성을 양호하게 함과 아울러, 창호를 통한 실내외 열교 현상을 억제하여 냉난방 에너지 소비를 절감하려는 다양한 노력과 연구가 근래들어 활발히 진행되고 있다.
종래, 외부로부터 유입되는 일사를 적절하게 유입 또는 차단함으로써 실내의 냉방 및 난방 부하를 저감시키고 자연채광을 유도하여 쾌적한 실내 환경을 조성하기 위한 기구로서 루버(louver), 블라인드(blinds), 광선반(light shelf), 어닝(awning) 등과 같은 다양한 차양이 널리 사용되어 왔으나, 이들은 창호의 내부 또는 외부에 별도의 기구로서 설치하여야 하며, 많은 경우 직달 일사를 완전하거나 또는 부분적으로 차단하거나 개방하는 형태이므로 실내외 환경 상황에 맞게 일일이 조절하여야 한다는 불편함이 있음과 아울러, 소음의 차단이나 흡음과는 무관하다는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 종래 유리 표면에 금속 또는 금속산화물을 박막 코팅한 저방사율의 로이 유리(Low-E: low-emissivity glass)가 제안되어 있다.
파이롤리 공법(pyrolytic process)에 의한 하드 로이(hard low-E) 유리는 판유리 제조 공정 시 금속용액 또는 분말을 판유리 표면 위에 분사하고 열경화시킨 것으로서 코팅 가능한 금속 종류가 제한적이며 색상이 단순하고 코팅막이 탁하다는 문제점이 있으며, 스퍼터링 공법에 의한 소프트 로이(soft low-E) 유리는 판유리를 진공 체임버 중에서 은(Ag)이나, 티타늄(Ti), 또는 스테인리스강(Stainless Steel) 등의 금속을 다층 박막 코팅시킨 것으로서 투명도가 높고 다양한 색상 구현이 가능하다는 장점은 있으나 창호 제작시 스퍼터링 공법의 적용을 위한 진공 체임버 설비와 별도의 에지 스트립핑 설비가 필요하다는 문제점이 있고, 이들 로이 유리 그 자체는 차음성 관점에서는 일반 유리와 별 차이가 없다는 문제점이 있다.
따라서 단열성을 더욱 높일 목적으로 복층 유리가 제안되어 있으며, 복층 로이 유리 또는 일반 유리 내부에 건조 공기 또는 아르곤 가스를 주입한 진공 유리는 차음성도 상대적으로 양호하지만 가격이 상대적으로 매우 높다는 문제점이 있으며, 특정 치수로의 가공에 고가의 특별한 설비가 필요하다는 문제점이 있다.
한국 공개특허공보 제10-2018-0058857호(2018.06.01. 공개)는 클로로프렌 수지를 주제로 하고, 여기에 트리메틸 티오우레아 및 벤조티아졸설펜아미드를 포함하는 경화성 고무로 된 방음 라이닝 필름을 제안하고 있다.
또한 한국 등록특허공보 제10-1354439호(2014.01.16. 등록)는 제1수지층 및 제2수지층이 교대 적층된 구조를 가지고, 상기 제1수지층이 폴리비닐아세탈 수지를 포함하고, 상기 제2수지층이 폴리메틸메타크릴레이트 수지를 포함하며, 상기 제1수지층과 제2수지층간의 굴절률 차이가 0.08 이하이고, 상기 제1수지층 및 제2수지층의 개별층 두께가 0.01 내지 100 ㎛이며, 총 적층수가 5층 내지 500층인 차음성이 우수한 다층 폴리비닐아세탈 필름을 제안하고 있다.
그러나 상기한 종래 기술들은 열차단과는 무관하다.
한국 공개특허공보 제10-2018-0058857호(2018.06.01. 공개) 한국 등록특허공보 제10-1354439호(2014.01.16. 등록)
따라서 본 발명의 첫 번째 목적은 창호에 접합되어 외부로부터의 입사 소음을 창호 고유의 특성에 의한 반사와 아울러 효과적으로 흡음하여 투과율을 저하시킴으로써 외부의 소음 공해를 저하시키면서도 투명 내지 반투명에 의한 가시성을 확보할 수가 있는 열차단 및 흡음 복합 필름을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 두 번째 목적은 가시광선 영역대의 파장을 산란시킴으로써 창호에 접합시 양호한 가시성 및 채광성을 나타내는 현휘 저감에 따른 쾌적한 실내 환경 조성과, 직달 일사의 차폐를 통한 복사열을 효과적으로 차단함으로써 하절기 냉방 에너지 절감 및 동절기 난방열 손실의 저감이 가능한 열차단 및 흡음 복합 필름을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 세 번째 목적은 상대적으로 저가이므로 높은 경제성을 지니는 열차단 및 흡음 복합 필름을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 네 번째 목적은 유리창에 도포 시 건축 이미지 향상에 따른 미려한 건물 외관을 부여할 수가 있는 열차단 및 흡음 복합 필름을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다섯 번째 목적은, 필요할 경우 불투명화하여 외부로부터의 내부 조망을 차단할 수도 있는 열차단 및 흡음 복합 필름을 제공하기 위한 것이다.
상기한 본 발명의 제반 목적을 원활히 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 일 양태에 따르면, 열차단제 4.8~35중량%, 파장 분산체 0.2~20중량% 및, 바인더 수지 45~95중량%를 포함하는 차열차음층과; 흡음층과; 지지층(backing layer)이 외측으로부터 내측으로 순차적으로 적층되며: 상기 파장 분산체가 직경 0.1∼30㎛의 실리콘 수지(굴절률 : 1.43), 폴리아크릴레이트(굴절률 : 1.49), 폴리우레탄(굴절률 : 1.51), 폴리에틸렌(굴절률 : 1.54), 폴리프로필렌(굴절률 : 1.46), 나일론(굴절률 : 1.54), 폴리스티렌(굴절률 : 1.59) 및, 폴리메틸메타크릴레이트(굴절률 : 1.49)로 이루어지는 근으로부터 선택되는 적어도 1종의 유기 비드, 또는 직경 0.02~0.2㎛의 실리카(굴절률 : 1.47), 알루미나(굴절률 : 1.50~1.56), 유리(굴절률 : 1.51), 탄산칼슘(굴절률 : 1.51), 활석(굴절률 : 1.56), 운모(굴절률 : 1.56), 황산바륨(굴절률 : 1.63), 산화아연(굴절률 : 2.03), 이산화세슘(굴절률 : 2.15), 이산화티탄(굴절률 : 2.50~2.71) 및, 산화철(굴절률 : 2.90)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 무기 비드인 열차단 및 흡음 복합 필름이 제공된다.
여기서, 상기 열차단제는 직경 1~200nm의 안티몬 주석 산화물(ATO), 인듐 주석 산화물(ITO), 이산화규소(SiO2), 산화알루미늄(Al2O3), 삼산화몰리브덴(MoO3), 오산화니오븀(Nb2O5), 오산화바나듐(V2O5), 텅스텐 브론즈(Tungsten Bronze), 및/또는 세슘 텅스텐 산화물(CTO)일 수 있다.
또한 상기 바인더 수지는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리스티렌(PS), 폴리염화비닐(PVC), 폴리비닐부티랄(PVB), 폴리유산(PLA), 폴리아마이드(PA), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 에틸렌비닐아세테이트(EVA), 실리콘, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS), 폴리카보네이트(PC), 및/또는 스티렌 아크릴로니트릴 공중합체(SAN)의 열가소성 수지, 또는 요소 수지, 멜라민 수지, 알키드 수지, 에폭시 수지, 비닐 에스테르 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 우레탄 수지, 및/또는 페놀 수지의 열경화성 수지일 수 있다.
또한, 상기 바인더 수지는 우레탄 아크릴레이트, 에폭시 아크릴레이트, 또는 폴리에스테르 아크릴레이트의 광경화형 수지일 수 있다.
한편, 상기 흡음층에는 직경 0.1~100㎛의 다수의 미세공이 천공되어 있을 수 있다.
상기 차열차음층은 페닐 벤지이다졸 설폰산, 산화 산화티타늄, 부틸 메톡시디벤조일메탄, 시녹세이트(Cinoxate), 및 벤조페논으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 자외선 차단제를 2~5중량%의 양으로 상기 열차단제의 혼합량을 부분적으로 대체하여 포함할 수도 있다.
상기 차열차음층과 상기 흡음층은 교호적으로 수 회, 구체적으로는 2 내지 3회 반복 적층되어 있을 수 있다.
또한 최외측의 상기 차열차음층의 외측으로 접착층이 적층되고 상기 접착층의 외측에 이형지가 적층될 수 있다.
위에서, 상기 흡음층은 직경 0.1~100㎛의 다수의 미세공이 천공된 폴리우레탄층이고, 상기 지지층은 투명 또는 컬러 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)층이며, 상기 보호층은 에폭시층 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)층이고, 상기 접착층은 n-프로필(메트)아크릴레이트(n-propyl methacrylate), 이소프로필(메트)아크릴레이트(isopropyl methacrylate), n-부틸(메트)아크릴레이트(n-butyl methacrylate), t-부틸(메트)아크릴레이트(t-butyl methacrylate), sec-부틸(메트)아크릴레이트(sec-butylmethacrylate), 펜틸(메트)아크릴레이트(pentyl methacrylate), 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트(2-ethylhexyl methacrylate), n-옥틸(메트)아크릴레이트(n-octyl methacrylate), 이소옥틸(메트)아크릴레이트(iso-octyl methacrylate), 이소노닐(메트)아크릴레이트(iso-nonyl methacrylate), 라우릴(메트)아크릴레이트(laurylmethacrylate), 스테아릴(메트)아크릴레이트(stearyl methacrylate), 우레탄 아크릴레이트, 에폭시 아크릴레이트, 및/또는 폴리에스테르 아크릴레이트로 된 수지층일 수 있다.
상기 흡음층 및 지지층 중 적어도 어느 하나의 층에는 유리섬유, 탄소섬유, 보론섬유, 케블라섬유 및/또는, 아라미드섬유로 된 필러가 포함되어 있을 수 있다.
상기 흡음층 또는 지지층에는 알루미늄 증착막이 형성된 불투명층으로 형성되어 있을 수도 있다.
본 발명에 따른 열차단 및 흡음 복합 필름은 창호에 접합되어 파장 분산체 및 미세공에 의한 흡음에 의하여 외부로부터의 소음 공해를 효과적으로 저감시킴과 아울러, 현휘 저감에 따른 쾌적한 실내 환경 조성과 직달 일사의 차폐를 통한 복사열을 효과적으로 차단함으로써 하절기 냉방 에너지 절감 및 동절기 난방열 손실의 저감이 가능하고, 상대적으로 저가이므로 높은 경제성을 지니며, 가시광선 영역대의 파장을 산란시킴으로써 창호를 통한 양호한 가시성 및 채광성은 물론, 결로 방지 효과를 나타냄과 아울러, 건축 이미지 향상에 따른 미려한 건물 외관을 부여할 수가 있다.
부연하면, 본 발명에 따른 열차단 및 흡음 복합 필름은 광파장 및 음파장 분산을 위한 복합 파장 분산체를 적용함으로써 상대적으로 고가인 금속산화물로 된 열차단제의 혼합량을 저감시킴으로써 생산비를 현저히 절감할 수 있으며, 열차단제와 광파장 및 음파장 분산체의 종류와 입경 및 그 혼합량을 적절히 제어함으로써 복합 필름의 흡음성과 투명도, 적외선 및 자외선 차단율, 단열도, 채광도를 조절할 수 있고, 파장 분산체로 인하여 가시광의 확산 투과율이 증가되어 채광이 좋아짐으로써 조명부하가 경감되어 조명비용이 절감되며, 창호에 접합시 유리창의 파손 저항성이 향상되어 안전성을 제고할 수 있음은 물론, 창호에 결로 방지성을 부여하게 된다.
도 1은 본 발명의 열차단 및 흡음 복합 필름의 적층 구조를 나타내는 일예시도이다.
도 2는 본 발명의 열차단 및 흡음 복합 필름의 적층 구조를 나타내는 다른 일예시도이다.
도 3은 도 1의 모식도이다.
도 4a 및 도 4b는 각각 도 3의 모식도에서 차열차음층에 대한 전자현미경 사진이다.
도 5는 도 3의 모식도에서 파장 분산체에 대한 전자현미경 사진이다.
도 6a 및 6b는 각각 차열차음층 외표면의 표면 프로파일을 나타내는 광학현미경 및 3차원 레이저 현미경 사진이다.
먼저, 본 명세서 전반에 걸쳐 사용되는 “파장 분산체”라는 용어는 다양한 대역의 광파 및 음파를 굴절 및 산란, 또는 회절시킬 수 있는 투명, 반투명, 또는 불투명한 다양한 직경을 가지는 유기 또는 무기 비드를 지칭하는 것으로 정의된다.
또한, 본 명세서 전반에 걸쳐 사용되는 “차열차음층”이라는 용어는 열차단과 차음 내지 흡음을 동시에 수행하는 단 하나의 층을 지칭하는 것으로 정의된다.
또한, 본 명세서에 있어서는 비록 “창호”라는 용어만을 사용하고 있으나, 차광용 블라인드에 사용되는 블라인드(blind) 또는 퍼포레이티드(perforated) 슬랫(slat)을 배제하는 것은 아닌 것으로 이해되어야만 한다.
본 발명에 따른 열차단 및 흡음 복합 필름은 열차단제 4.8~35중량%, 파장 분산체 0.2~20중량% 및, 바인더 수지 45~95중량%를 포함하는 차열차음층과; 직경 0.1~100㎛의 다수의 미세공이 천공된 흡음층과; 지지층(backing layer)이 외측으로부터 내측으로 순차적으로 적층되어 형성된다.
상기 차열차음층은 광파장 및 음파장 분산체로서의 비드에 의하여 입사광 및 입사음을 분산 및 산란, 흡수하고, 열차폐 금속산화물인 열차단제에 의해 약화된 열파장 에너지를 흡수하여 차단하고 흡수한다.
상기 차열차음층은 두께 50~200㎛로 형성되며, 50㎛ 미만일 경우 차열차음성이 부족할 우려가 있으며, 역으로 200㎛를 초과하면 가시성이 나빠질 우려가 있다.
상기 열차단제로서는 당업계에 공지되어 있는 안티몬 주석 산화물(ATO), 인듐 주석 산화물(ITO), 이산화규소(SiO2), 산화알루미늄(Al2O3), 삼산화몰리브덴(MoO3), 오산화니오븀(Nb2O5), 오산화바나듐(V2O5), 텅스텐 브론즈(Tungsten Bronze) 및/또는, 세슘 텅스텐 산화물(CTO)의 무기산화물일 수 있으며, 이 중에서도 적외선 차단 특성 등이 양호하여 가장 널리 사용되는 것은 안티몬 주석 산화물(ATO), 인듐 주석 산화물(ITO) 및, 세슘 텅스텐 산화물(CTO)이며, 특히 바람직할 수 있는 것은 안티몬 주석 산화물(ATO)이다.
여기서, 상기 열차단제는 직경 1~200nm, 특정하게는 10~100nm, 더욱 특정하게는 10~50nm일 수 있다.
상기 열차단제의 직경은 작을수록 가시성과 열차단성이 우수하게 되나 미립화에 많은 노력과 시간이 소요되며, 반면에 200nm를 초과하면 경제성은 증가하나 가시성 및 열차단성이 나빠진다는 문제점이 있다.
따라서 본 발명에 있어서는 상기 열차단제는 그 종류 및 평균 입경이 상호 상이한 것들을 혼합 사용하는 것이 일반적이다.
상기 열차단제의 함량은 4.8~35중량%, 특정하게는 10~25중량%, 더욱 특정하게는 10~15중량%일 수 있으며, 그 함량은 적용 대상물의 종류 및 투명도 등과 같은 요소에 따라 다양하게 변화될 수 있지만, 일반적으로 언급하면 상기한 범위 미만이면 열차단 효과가 저하될 우려가 있고, 역으로 35중량%를 초과하면 가시성 저하 및 경제성 저하와 경화 후 형성되는 차열차음층의 열화를 초래할 수 있으므로 바람직하지 못하다.
또한 본 발명에 있어서는, 열차단제로서 상기 금속산화물 외에, 염화 디스테아릴디모니엄(diatearyldimonium chloride), 프탈로시아닌계 화합물, 붕소계 화합물 등과 같은 유기 금속착화합물을 병용할 수도 있으며, 이들은 볼밀 등을 이용하여 미립화한 후 에탄올 등과 같은 유기용매에 분산시켜 사용할 수 있으므로 사용 편의성 및 배합량 제어 측면에서 채택할 수도 있다.
상기 차열차음층에 사용되는 상기 파장 분산체로서는 실리콘 수지(굴절률 : 1.43), 폴리아크릴레이트(굴절률 : 1.49), 폴리우레탄(굴절률 : 1.51), 폴리에틸렌(굴절률 : 1.54), 폴리프로필렌(굴절률 : 1.46), 나일론(굴절률 : 1.54), 폴리스티렌(굴절률 : 1.59) 또는, 폴리메틸메타크릴레이트(굴절률 : 1.49)과 같은 적어도 1종의 유기 비드, 및/또는 실리카(굴절률 : 1.47), 알루미나(굴절률 : 1.50~1.56), 유리(굴절률 : 1.51), 탄산칼슘(굴절률 : 1.51), 활석(굴절률 : 1.56), 운모(굴절률 : 1.56), 황산바륨(굴절률 : 1.63), 산화아연(굴절률 : 2.03), 이산화세슘(굴절률 : 2.15), 이산화티탄(굴절률 : 2.50~2.71) 또는, 산화철(굴절률 : 2.90)과 같은 적어도 1종의 무기 비드가 사용되며, 바람직하게는 유기 비드, 또는 유기 비드와 무기 비드 중 실리카, 유리, 활석의 혼합물이다.
상기 파장 분산체로서의 유기 비드는 투명성 및 투광성에 대한 영향이 적고 입사광 및 입사음의 분산 및 산란에 의한 실내 채광성 및 흡음성을 양호하게 하나 열차단 효과는 무기 비드에 비하여 상대적으로 적으며, 상기 파장 분산체로서의 무기 비드는 그 종류에 따라 헤이즈값을 높여 투명성 및 투광성과, 실내 채광성에 상당한 영향을 줄 수 있으나 적외선 및 자외선 차단 효과는 상대적으로 클 수 있다.
위에서, 상기 파장 분산체의 함량은 0.2~20중량%, 특정하게는 0.5~10중량%, 더욱 특정하게는 1~3중량% 일 수 있으며, 그 함량은 적용 대상물의 종류 및 투명성이나 투광성, 가시성, 흡음성 등과 같은 요소에 따라 다양하게 변화될 수 있지만, 일반적으로 언급하면 0.2중량% 미만이면 열차단제의 혼합량 저감 효과가 적어 경제적으로 유리하지 못하며 입사광 및 입사음에 대한 충분한 분산 및 산란 효과의 부족으로 흡음 효과 및 열차단제에 의한 열차단 효과가 저하될 우려가 있고, 역으로 20중량%를 초과하면 투명성이 요구되는 경우에는 가시성 저하를 초래하게 되며 차열차음층의 열화를 가져오게 될 수 있다.
상기 파장 분산체는 유기 비드인 경우 직경 0.1∼30㎛, 특정하게는 0.1~5㎛, 더욱 특정하게는 1~3.5㎛이고, 무기 비드인 경우에는 직경 0.02~0.2㎛, 특정하게는 0.02~0.05㎛일 수 있다.
상기 유기 비드의 경우 직경 0.1㎛ 미만으로 하는 것은 제조에 어려움이 있으며 30㎛를 초과하면 흡음성이 저하되고 투명성 및 가시성과 열차단성을 저하시키게 되며, 상기 무기 비드의 경우 직경 0.02㎛ 미만으로 하는 것 역시 제조에 시간과 비용이 소요되며 0.2㎛를 초과하면 흡음성이 낮아지고 투명성 및 가시성을 저하시킬 우려 있다.
상기 파장 분산체는 여러 종류의 서로 직경이 다른 것들을 혼합한 복합 파장 분산제의 형태로 사용하는 것이 바람직하다.
평균 입경 0.02㎛ 이상으로부터 0.5㎛ 미만인 비드는 파장이 상대적으로 길고 진동수가 상대적으로 낮은 적외선 및 적색 계열의 입사광에 대한 확산성은 불충분하나, 파장이 상대적으로 짧고 진동수가 상대적으로 큰 자외선 및 보라색 계열의 광은 효과적으로 확산시키며, 입사음에 의한 미세 진동으로 음파 에너지를 소모시켜 흡음함에 유리하다.
또한 평균 입경 0.5㎛ 이상으로부터 1.0㎛ 미만인 비드는 파장이 상대적으로 길고 진동수가 상대적으로 낮은 적색 계열로부터 파장이 상대적으로 짧고 진동수가 상대적으로 높은 청색 계열의 가시광선을 적절히 확산시켜 실내 채광성 향상에 유용하며 음파 에너지 소모에 의한 흡음 정도는 중간 정도이다.
한편, 평균 입경 1.0㎛ 이상으로부터 30㎛ 미만인 비드는 파장이 상대적으로 길고 진동수가 상대적으로 작은 적외선 및 적색 계열의 입사광을 효과적으로 확산시켜, 열차단제에 의한 열차단 효과를 높이게 되나, 입경이 지나치게 커지면 오히려 열차단성이 저하됨과 아울러 투명성과 가시성도 낮아짐은 물론, 흡음성도 낮아지게 된다.
따라서 본 발명에 있어서는, 평균 입경 0.02㎛ 이상으로부터 0.5㎛ 미만인 비드 : 평균 입경 0.5㎛ 이상으로부터 1.0㎛ 미만인 비드 : 평균 입경 1.0㎛ 이상으로부터 30㎛ 미만인 비드가 중량비로 1:0.1~10:0.1~10의 비율, 특정하게는 1:0.5~5:0.5~5, 더욱 특정하게는 1:1:1로 혼합된 것을 사용할 수 있으며, 상기한 범위를 초과하면 실내 채광의 색조가 부자연스럽게 될 우려가 있다.
한편, 상기 바인더 수지는 열차단제 및 파장 분산체를 효과적으로 바인딩할 수 있는 투명 또는 반투명한 것이라면 그 종류에 특별한 제한은 없고, 고온 유동 특성의 분류에 따른 열가소성 또는 열경화성 수지, 또는 경화 특성에 따른 광경화형(UV 경화형) 수지일 수 있다.
상기 바인더 수지는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리스티렌(PS), 폴리염화비닐(PVC), 폴리비닐부티랄(PVB), 폴리유산(PLA), 폴리아마이드(PA), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 에틸렌비닐아세테이트(EVA), 실리콘, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS), 폴리카보네이트(PC) 및/또는, 스티렌 아크릴로니트릴 공중합체(SAN)과 같은 열가소성 수지, 또는 요소 수지, 멜라민 수지, 알키드 수지, 에폭시 수지, 비닐 에스테르 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 우레탄 수지 및/또는, 페놀 수지와 같은 열경화성 수지일 수 있다.
또한, 상기 바인더 수지는 우레탄 아크릴레이트, 에폭시 아크릴레이트 및/또는, 폴리에스테르 아크릴레이트와 같은 광경화형(UV 경화형) 수지일 수도 있다.
상기 바인더 수지는 45~95중량%, 특정하게는 65~89.5중량%, 더욱 특정하게는 82~89중량%로 포함된다.
상기 바인더 수지의 함량이 45중량% 미만이면 차열차음층의 성형성 및 내구성이 나빠지게 될 우려가 있고 95중량%를 초과하면 열차단제 및 파장 분산체의 함량이 상대적으로 지나치게 저하되어 열차단 및 흡음 효과가 저하될 우려가 있다.
다른 한편으로, 상기 차열차음층은 필요에 따라 선택적으로 페닐 벤지이다졸 설폰산, 산화 산화티타늄, 부틸 메톡시디벤조일메탄, 시녹세이트(Cinoxate), 및/또는 벤조페논과 같은 당업계 공지의 자외선 차단제를 2~5중량%의 양으로 포함할 수도 있으며, 이 경우 상기한 혼합량 만큼 열차단제의 혼합량은 줄여서 포함할 수 있다.
상기한 자외선 차단제의 함량이 2중량% 미만에서는 충분한 자외선 차단 효과를 얻지 못할 우려가 있으며 역으로 5중량%를 초과하더라도 그에 따른 만족할만한 정도의 자외선 차단 상승 효과를 기대하기 곤란하다.
본 발명에 따른 차열차음층은 상대적으로 저가인 파장 분산체의 혼합에 의하여 상대적으로 고가인 열차단제의 혼합량을 약 10~50%를 절감할 수 있어 생산비를 크게 절감할 수 있으며, 파장 분산체를 다양한 종류 및 평균 입경으로 제어함으로써 흡음성, 투광성, 가시성, 실내 채광성을 적절히 효과적으로 조절할 수가 있다.
부연하면, 상기 차열차음층은 광파장 및 음파장 분산제로서의 파장 분산체의 종류 및 입경을 다양하게 조합함으로써 투명, 반투명, 또는 불투명으로 선택할 수가 있으며, 그에 따라 창호에 접합하여 투명 또는 반투명하게 할 수 있다.
이어서, 상기 흡음층은 바인더 수지와 동일한 수지로 형성될 수 있으며, 직경 0.1~100㎛의 다수의 미세공이 천공된 것일 수 있는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리스티렌(PS), 폴리염화비닐(PVC), 폴리비닐부티랄(PVB), 폴리유산(PLA), 폴리아마이드(PA), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 에틸렌비닐아세테이트(EVA), 실리콘, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS), 폴리카보네이트(PC) 및/또는, 스티렌 아크릴로니트릴 공중합체(SAN)과 같은 열가소성 수지, 또는 요소 수지, 멜라민 수지, 알키드 수지, 에폭시 수지, 비닐 에스테르 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 우레탄 수지 및/또는, 페놀 수지와 같은 열경화성 수지일 수 있으며, 특정하게는 폴리우레탄일 수 있다.
본 발명에 따른 열차단 및 흡음 복합 필름의 흡음층은 두께 5~100㎛, 특정하게는 10~25㎛의 투명 필름으로써, 바람직하게는 직경 0.1~100㎛, 특정하게는 의 직경 10~30㎛의 다수의 미세공이 천공된 것으로서, 상기 미세공은 수직방향에 대하여 20~40도 각도로 경사지게 천공하는 것이 흡음성 향상에 유용하다.
상기 미세공의 단면 형태는 원형, 타원형, 삼각형, 사각형, 오각형, 육각형, 파형 등과 같은 다양한 임의의 형태로 할 수 있음은 물론이다.
상기 미세공의 존재는 그 내부의 공기가 음파에 진동하면서 생기는 마찰 에너지에 의해 음파 에너지를 열에너지로 소진시켜 흡음하는 기능을 하게 된다.
상기 미세공의 형성은 당업계 공지의 레이저 드릴링, 니들 펀칭, 다수의 모세관이 형성된 천공 드럼을 이용한 감압 펀칭 등에 의해 형성될 수 있다.
이어서, 상기 지지층 역시 전술한 바인더 수지 중 어느 하나로 형성될 수 있으며, 특정하게는 투명성과 내스크래치성이 우수한 투명 또는 컬러 투명 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)일 수 있고, 그 두께는 본 발명에 있어서 제한적이지 않으나 일반적으로는 10~100㎛, 특정하게는 20~80㎛ 정도이다.
한편, 본 발명에 따른 열차단 및 흡음 복합 필름에 있어서 최외측의 상기 차열차음층의 외측에는 창호와의 접합을 위한 접착층이 형성되고, 상기 접착층의 외측에는 이형지가 적층된다. 상기 접착층은 n-프로필(메트)아크릴레이트(n-propyl methacrylate), 이소프로필(메트)아크릴레이트(isopropyl methacrylate), n-부틸(메트)아크릴레이트(n-butyl methacrylate), t-부틸(메트)아크릴레이트(t-butyl methacrylate), sec-부틸(메트)아크릴레이트(sec-butylmethacrylate), 펜틸(메트)아크릴레이트(pentyl methacrylate), 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트(2-ethylhexyl methacrylate), n-옥틸(메트)아크릴레이트(n-octyl methacrylate), 이소옥틸(메트)아크릴레이트(iso-octyl methacrylate), 이소노닐(메트)아크릴레이트(iso-nonyl methacrylate), 라우릴(메트)아크릴레이트(laurylmethacrylate), 스테아릴(메트)아크릴레이트(stearyl methacrylate), 우레탄 아크릴레이트, 에폭시 아크릴레이트, 또는 폴리에스테르 아크릴레이트와 같은 점착성 내지 접착성 수지로 형성될 수 있다.
한편, 본 발명에 있어서는 필요하다면 선택적으로, 상기 흡음층 또는 지지층에 알루미늄 증착막이 형성된 것을 적용함으로써 외부로부터의 내부 조망을 원천적으로 차단할 수도 있다.
지금까지 본 발명에 따른 열차단 및 흡음 복합 필름이 창호에 접합하여 사용하는 경우에 대하여 설명하였으나, 본 발명에 따른 열차단 및 흡음 복합 필름은 차광용 블라인드에 사용되는 블라인드(blind) 또는 퍼포레이티드(perforated) 슬랫(slat)에도 적용 가능함은 물론이며, 이 또한 본 발명의 영역 내이다.
이 경우 필요하다면 선택적으로 본 발명에 따른 열차단 및 흡음 복합 필름이 차광용 블라인드의 슬랫에 적용되는 경우에는 상기 흡음층, 지지층, 또는 흡음층과 지지층에는 유리섬유, 탄소섬유, 보론섬유, 케블라섬유, 아라미드섬유, 또는 이들의 임의의 혼합물로 된 필러를 해당 층의 중량 기준으로 0.1~20중량% 포함시킴으로써 슬랫에 강성을 부여하도록 할 수도 있다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 간략히 부연 설명하기로 한다.
지금까지 본 발명에 따른 열차단 및 흡음 복합 필름에 관하여 자세히 설명하였으나, 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 간략히 부연 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 열차단 및 흡음 복합 필름의 기본적인 적층 구조를 나타내는 일예시도로서, 도 1에서 ①은 차열차음층을, ②는 다수의 미세공이 형성된 흡음층을, 그리고 ③은 지지층을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 열차단 및 흡음 복합 필름의 적층 구조를 나타내는 다른 일예시도로서, ①은 이형지를, ②는 차열차음층을, ③은 다수의 미세공이 형성된 흡음층을, ④는 차열차음층을, ⑤는 다수의 미세공이 형성된 흡음층을, 그리고 ⑥은 지지층을 나타낸다.
도 2에 나타낸 예에서는 본 발명에 따른 열차단 및 흡음 복합 필름의 적층 구조가 차열차음층과 흡음층이 교호적으로 2회 반복 적층된 구조이나, 반복 적층 회수는 제한적이지 않으며, 3회 또는 그 이상 반복 적층된 구조일 수도 있으며, 이 경우 상기 복수의 차열차음층은 서로 다른 종류 및 입경을 갖는 열차단제 및 파장 분산체로 구성된 것일 수 있으며, 상기 복수의 흡음층은 상호 수지 동류가 다르거나 미세공의 직경 및 형태가 다르거나 또는 일부 흡음층에는 미세공을 형성하지 않은 것을 배치할 수도 있다.
부연하면, 전술한 바와 같이 열차단제 및 파장 분산체는 여러 종류의 서로 직경이 다른 것을 혼합 사용함으로써 더욱 개선된 열차단 및 흡음 효과를 나타낼 수 있다.
도 3은 도 1의 모식도로서, 소음과 태양열이 차열차음층에 의하여 열차단 및 흡음 및 반사됨을 나타냄과 아울러, 흡음층에 형성된 밀폐된 미세공 내의 공기가 외부로부터의 입사 음파에 의해 진동하면서 마찰 에너지를 발생시켜 열에너지로 소진하여 흡음함을 나타낸다.
도 4a 및 도 4b는 각각 도 3의 모식도에서 차열차음층에 대한 전자현미경 사진으로서, 도 4a는 차열차음층을 광경화형 바인더 수지를 이용하여 열차단제와 파장 분산체를 UV경화시킨 상태를 나타내며, 도 4b는 바인더 수지로서 PET와 PE 사이에 열차단제와 파장 분산체를 바인딩한 상태를 나타낸다.
도 5는 도 3의 모식도에서 차열차음층에 사용되는 파장 분산체로서의 다양한 직경을 가지는 글래스 비드에 대한 전자현미경 사진이다.
도 6a 및 6b는 각각 도 4a 경우의 차열차음층 외표면의 표면 프로파일을 나타내는 광학현미경 및 3차원 레이저 현미경 사진(x5000)으로서, 투과광은 원형광으로서 최대반값폭(파고 최대치의 반값에서 평가된 파고 분포의 전폭)이 83도임을 나타낸다.
본 발명에 있어서 UV 경화형 바인더 수지를 사용할 경우, 차열차음층의 미세 요철 표면의 최대반값폭은 60~90도인 것이 직사 일달의 굴절 및 분산과 산란을 높여 실내 채광성을 양호하게 함과 아울러 열차단제에 의한 열차단 효과를 높이며 입사음의 흡음성을 높이나 역으로 가시성은 저하되어 반투명에 가깝게 된다.
본 발명에 따른 차열차음층이 접합된 유리와 대조로서 투명 유리에 대하여 유리창을 고정한 후 전면에는 적외선 램프를 0.5m 거리에 이격하여 위치시키고 배면에는 알루미늄 포일을 접촉하게 위치시킨 다음, 전면에서 열상 카메라(FLIR)로 촬영한 결과는 다음과 같다.
실시예 1: 지지층(두께 80㎛의 PET 필름)의 상면에 차열차음층(에폭시 아크릴레이트 80중량%, 입경 25nm ATO 8중량%, 입경 40nm ITO 6중량%, 입경 2.0㎛의 폴리우레탄 비드 2중량%, 입경 0.8㎛의 폴리프로필렌 비드 1중량%, 입경 0.5㎛의 유리 비드 2중량%, 입경 0.04㎛의 실리카 비드 1중량%)을 UV 경화시켜 두께 60㎛의 코팅막을 형성(최대반값폭 83도)한 후, 두께 10㎛의 t-부틸(메트)아크릴레이트 접착층을 차열차음층의 상면에 적층시킨 열차단 필름을 투명 유리 배면에 접합하고 적외선 열상 촬영한 결과, 영역에 따라 최저 26.5~33.9℃의 온도 분포를 보였다.
실시예 2: 차열차음층(폴리카보네이트 80중량%, 입경 25nm ATO 14중량%, 입경 0.5㎛의 유리 비드 6중량%)을 두께 140㎛의 필름으로 압출한 후, 두께 10㎛의 t-부틸(메트)아크릴레이트 접착층을 차열차음층에 적층시킨 열차단 필름을 투명 유리 배면에 접합하고 적외선 열상 촬영한 결과, 영역에 따라 최저 28.0~37.0℃의 온도 분포를 보였다.
실시예 3: 지지층으로서 두께 80㎛의 PET 필름을 압출함과 동시에, 차열차음층(폴리에틸렌 80중량%, 입경 25nm ATO 7중량%, 입경 40nm ITO 7중량%, 압경 2.0㎛의 폴리우레탄 비드 2중량%, 입경 0.5㎛의 유리 비드 2중량%, 입경 0.04㎛의 실리카 비드 2중량%)으로서 두께 60㎛의 필름으로 압출하여, 상하 롤러의 닙 프레싱 사이로 통과시켜 열압 합지한 후, 두께 10㎛의 t-부틸(메트)아크릴레이트 접착층을 차열차음층에 적층시킨 열차단 필름을 투명 유리 배면에 접합하고 적외선 열상 촬영한 결과, 영역에 따라 최저 28.0~34.8℃의 온도 분포를 보였다.
비교예 1: 대조로서 차열차음층을 접합하지 투명 유리에 대한 적외선 열상 촬영한 결과, 영역에 따라 최저 28.4~40.1℃의 온도 분포를 보였다.
위의 결과는 열차단제 및 파장 분산체는 여러 종류의 서로 직경이 다른 것을 혼합 사용함으로써 더욱 개선된 열차단 효과를 나타낼 수 있다는 것을 시사하며, 표면이 3차원적인 미세 요철을 가지는 경우 더욱 향상된 열차단 효과를 가질 수 있다는 것을 시사하는 것으로 해석되었다.
실시예 4: 두께 50㎛의 PET 필름, 두께 50㎛의 PU 필름(연직 방향에 대하여 30도 경사지게 형성된 직경 20㎛의 미세공이 100개/cm2 천공), 실시예 1의 두께 100㎛의 차열차음층, 그리고 두께 10㎛의 t-부틸(메트)아크릴레이트 접착층을 가지는 열차단 및 흡음 복합 필름을 30 x 50 x 0.5cm의 유리판에 접합하고, ASTM 423-66의 규정에 따라 125, 250, 500, 1000, 2000 및 4000Hz에서 흡음계수(NRC)를 측정하였으며 결과를 하기의 표 1에 나타낸다.
실시예 5: 실시예 2의 차열차음층을 적용한 것을 제외하고는 실시예 4와 동일한 구조로 하여 동일한 방법으로 흡음계수(NRC)를 측정하였으며 결과를 하기의 표 1에 나타낸다.
실시예 6: 실시예 3의 차열차음층을 적용한 것을 제외하고는 실시예 4와 동일한 구조로 하여 동일한 방법으로 흡음계수(NRC)를 측정하였으며 결과를 하기의 표 1에 나타낸다.
비교예 2: 30 x 50 x 0.5cm 치수의 유리판 만을 이용하여 동일한 방법으로 흡음계수(NRC)를 측정하였으며 결과를 하기의 표 1에 나타낸다.
옥타브 밴드 중심 주파수(Hz)
125 250 500 1000 2000 4000
실시예 4 0.42 0.31 0.25 0.19 0.12 0.08
실시예 5 0.37 0.28 0.20 0.15 0.09 0.05
실시예 6 0.41 0.30 0.23 0.18 0.10 0.07
비교예 2 0.35 0.25 0.18 0.12 0.07 0.04
위의 결과는 흡음 복합 필름을 사용하면 흡음계수가 증가하며, 동일한 흡음층을 사용하더라도 차열차음층에 열차단제 및 파장 분산체로서 여러 종류의 서로 직경이 다른 것을 혼합 사용할 경우 더욱 개선된 흡음 효과를 나타낸다는 것을 시사하며, 표면이 3차원적인 미세 요철을 가지는 경우 더욱 개선된 흡음 효과를 향상된 흡음 효과를 나타낸다는 것을 시사하는 것으로 해석되었다.
이상, 본 발명을 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 당업자라면 이로부터 다양한 변화 및 수정이 가능함은 물론이며 이 또한 본 발명의 영역 내이다.

Claims (11)

  1. 열차단제 4.8~35중량%, 파장 분산체 0.2~20중량% 및, 바인더 수지 45~95중량%를 포함하는 차열차음층과; 흡음층과; 지지층(backing layer)이 외측으로부터 내측으로 순차적으로 적층되며:
    상기 파장 분산체가 직경 0.1∼30㎛의 실리콘 수지(굴절률 : 1.43), 폴리아크릴레이트(굴절률 : 1.49), 폴리우레탄(굴절률 : 1.51), 폴리에틸렌(굴절률 : 1.54), 폴리프로필렌(굴절률 : 1.46), 나일론(굴절률 : 1.54), 폴리스티렌(굴절률 : 1.59) 및, 폴리메틸메타크릴레이트(굴절률 : 1.49)로 이루어지는 근으로부터 선택되는 적어도 1종의 유기 비드, 또는 직경 0.02~0.2㎛의 실리카(굴절률 : 1.47), 알루미나(굴절률 : 1.50~1.56), 유리(굴절률 : 1.51), 탄산칼슘(굴절률 : 1.51), 활석(굴절률 : 1.56), 운모(굴절률 : 1.56), 황산바륨(굴절률 : 1.63), 산화아연(굴절률 : 2.03), 이산화세슘(굴절률 : 2.15), 이산화티탄(굴절률 : 2.50~2.71) 및, 산화철(굴절률 : 2.90)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 무기 비드인
    열차단 및 흡음 복합 필름.
  2. 제1항에 있어서, 상기 열차단제가 직경 1~200nm의 안티몬 주석 산화물(ATO), 인듐 주석 산화물(ITO), 이산화규소(SiO2), 산화알루미늄(Al2O3), 삼산화몰리브덴(MoO3), 오산화니오븀(Nb2O5), 오산화바나듐(V2O5), 텅스텐 브론즈(Tungsten Bronze) 및, 세슘 텅스텐 산화물(CTO)로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 무기산화물인 열차단 및 흡음 복합 필름.
  3. 제1항에 있어서, 상기 바인더 수지가 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리스티렌(PS), 폴리염화비닐(PVC), 폴리비닐부티랄(PVB), 폴리유산(PLA), 폴리아마이드(PA), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 에틸렌비닐아세테이트(EVA), 실리콘, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS), 폴리카보네이트(PC) 및, 스티렌 아크릴로니트릴 공중합체(SAN)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종의 열가소성 수지, 또는 요소 수지, 멜라민 수지, 알키드 수지, 에폭시 수지, 비닐 에스테르 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 우레탄 수지및, 페놀 수지로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종의 열경화성 수지인 열차단 및 흡음 복합 필름.
  4. 제1항에 있어서, 상기 바인더 수지가 우레탄 아크릴레이트, 에폭시 아크릴레이트 및, 폴리에스테르 아크릴레이트로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나의 광경화형 수지인 열차단 및 흡음 복합 필름.
  5. 제1항에 있어서, 상기 흡음층에 직경 0.1~100㎛의 다수의 미세공이 천공되어 있는 열차단 및 흡음 복합 필름.
  6. 제1항에 있어서, 상기 차열차음층이 페닐 벤지이다졸 설폰산, 산화 산화티타늄, 부틸 메톡시디벤조일메탄, 시녹세이트(Cinoxate), 및 벤조페논으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 자외선 차단제를 2~5중량%의 양으로 상기 열차단제의 혼합량을 부분적으로 대체하여 포함하는 열차단 및 흡음 복합 필름.
  7. 제1항에 있어서, 상기 차열차음층과 상기 흡음층이 교호적으로 수 회 반복 적층되어 있는 열차단 및 흡음 복합 필름.
  8. 제1항 또는 제7항에 있어서, 최외측의 상기 차열차음층의 외측으로 접착층이 적층되고 상기 접착층의 외측에 이형지가 적층되어 있는 열차단 및 흡음 복합 필름.
  9. 제8항에 있어서, 상기 흡음층이 폴리우레탄층이고, 상기 지지층이 투명 또는 컬러 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)층이며, 상기 접착층이 n-프로필(메트)아크릴레이트(n-propyl methacrylate), 이소프로필(메트)아크릴레이트(isopropyl methacrylate), n-부틸(메트)아크릴레이트(n-butyl methacrylate), t-부틸(메트)아크릴레이트(t-butyl methacrylate), sec-부틸(메트)아크릴레이트(sec-butylmethacrylate), 펜틸(메트)아크릴레이트(pentyl methacrylate), 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트(2-ethylhexyl methacrylate), n-옥틸(메트)아크릴레이트(n-octyl methacrylate), 이소옥틸(메트)아크릴레이트(iso-octyl methacrylate), 이소노닐(메트)아크릴레이트(iso-nonyl methacrylate), 라우릴(메트)아크릴레이트(laurylmethacrylate), 스테아릴(메트)아크릴레이트(stearyl methacrylate), 우레탄 아크릴레이트, 에폭시 아크릴레이트 및, 폴리에스테르 아크릴레이트로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나의 수지층인 열차단 및 흡음 복합 필름.
  10. 제1항에 있어서, 상기 흡음층 및 지지층 중 적어도 어느 하나의 층에 유리섬유, 탄소섬유, 보론섬유, 케블라섬유 및, 아라미드섬유로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나의 필러가 포함되어 있는 열차단 및 흡음 복합 필름.
  11. 제1항에 있어서, 상기 흡음층 또는 지지층에 알루미늄 증착막이 형성되어 있는 열차단 및 흡음 복합 필름.
KR1020190001901A 2019-01-07 2019-01-07 열차단 및 흡음 복합 필름 KR20200085981A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190001901A KR20200085981A (ko) 2019-01-07 2019-01-07 열차단 및 흡음 복합 필름

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190001901A KR20200085981A (ko) 2019-01-07 2019-01-07 열차단 및 흡음 복합 필름

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20200085981A true KR20200085981A (ko) 2020-07-16

Family

ID=71839497

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190001901A KR20200085981A (ko) 2019-01-07 2019-01-07 열차단 및 흡음 복합 필름

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20200085981A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111799347A (zh) * 2020-07-28 2020-10-20 光能动力(北京)科技有限责任公司 一种太阳能皮肤及其制备方法
CN116301091A (zh) * 2023-05-19 2023-06-23 浙江农林大学 一种适用于辐射冷暖窗户的温控智能管理系统

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101354439B1 (ko) 2011-11-03 2014-01-29 에스케이씨 주식회사 차음성이 우수한 다층 폴리비닐아세탈 필름 및 이의 제조방법
KR20180058857A (ko) 2015-05-05 2018-06-01 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 방음 필름용 경화성 조성물

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101354439B1 (ko) 2011-11-03 2014-01-29 에스케이씨 주식회사 차음성이 우수한 다층 폴리비닐아세탈 필름 및 이의 제조방법
KR20180058857A (ko) 2015-05-05 2018-06-01 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 방음 필름용 경화성 조성물

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111799347A (zh) * 2020-07-28 2020-10-20 光能动力(北京)科技有限责任公司 一种太阳能皮肤及其制备方法
CN116301091A (zh) * 2023-05-19 2023-06-23 浙江农林大学 一种适用于辐射冷暖窗户的温控智能管理系统
CN116301091B (zh) * 2023-05-19 2023-08-04 浙江农林大学 一种适用于辐射冷暖窗户的温控智能管理系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9945525B2 (en) Hybrid light redirecting and light diffusing constructions
JP5608385B2 (ja) 光学体およびその製造方法、窓材、建具、ならびに日射遮蔽装置
JPH0517233Y2 (ko)
JP6639019B2 (ja) 採光スラット及び採光装置
WO2014147793A1 (ja) 採光シート、採光パネル、ロールアップ採光スクリーン、及び採光シートの製造方法
US20040191485A1 (en) Plastic body having low thermal conductivity, high light transmission and a capacity for absorption in the near-infrared region
WO2016067998A1 (ja) 採光装置、採光システム
JP2002521727A (ja) 日光制御窓フィルム
KR20200085981A (ko) 열차단 및 흡음 복합 필름
CN108351079A (zh) 采光装置以及采光系统
KR102147151B1 (ko) 열차단 조성물
US20240061160A1 (en) Angular and spectrally selective shading sheet
US10119667B1 (en) Light-redirecting optical daylighting system
KR20200046625A (ko) 열차단 기능을 가진 블라인드 제조를 위한 복합적 광파장 분산제를 이용한 열차단 점착성 조성물
CN102678035A (zh) 一种智能高清光线控制装置
JP2014222359A (ja) 光学体およびその製造方法、窓材、建具、ならびに日射遮蔽装置
DE19926272C2 (de) Jalousie
JP2020138325A (ja) 遮熱性能を有する積層体
JP2016089366A (ja) 建材用積層体および採光システム
JP2000345779A (ja) ブラインドおよびその製造方法
CN202482226U (zh) 一种建筑玻璃节能隔热贴膜
TWM650208U (zh) 節能玻璃
JPS6199203A (ja) 熱線遮蔽ル−バ−装置
JPS63176584A (ja) 多重窓
JP2016126244A (ja) 光制御シートおよびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
E601 Decision to refuse application