KR20210039740A - Transparent polyester artificial leather and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 후면에 조명장치를 비추었을 때 특정 모양과 글자의 광학적 표현이 가능한 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁 및 그의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a polyester artificial leather having a light-transmitting function and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a polyester artificial leather having a light-transmitting function capable of optically expressing a specific shape and letter when a lighting device is illuminated on the rear side thereof, and It relates to a manufacturing method.
투광성을 가지는 디스플레이 장치를 구현하기 위하여 종래에는 주로 유리나 투명한 플라스틱 등과 같이 투광성 소재를 사용하고 후면부에 조명장치(Back Light)를 사용하여, 이 조명장치가 꺼져 있을 때는 아무런 글자나 모양이 표현되지 않고 대체로 소재 고유의 색상으로 보이다가, 후면의 조명장치가 켜지면 그 빛에 의하여 특정한 글자나 모양이 투과되어 표면에 나타나게 구현한다.In order to implement a light-transmitting display device, conventionally, a light-transmitting material is mainly used, such as glass or transparent plastic, and a back light is used on the back side. When this lighting device is turned off, no letters or shapes are displayed. The material is displayed in its own color, and when the lighting device on the back is turned on, a specific letter or shape is transmitted through the light to appear on the surface.
그러나 이러한 유리나 플라스틱 등과 같은 변형성이 없는 투광성 소재를 디스플레이 장치로 사용하면 다양한 패턴이나 부드러운 질감, 자유로운 변형성 및 충격완화 기능을 구현할 수 없는 한계가 있다. However, if a translucent material such as glass or plastic is used as a display device, various patterns, soft textures, free deformability, and impact relief functions cannot be implemented.
또한 일반적인 폴리우레탄 수지로 된 인조피혁 시트를 사용하면 다양한 패턴이나 부드러운 질감, 자유로운 변형성 및 충격완화 기능은 구현할 수 있으나 투광성이 떨어져 그 표면에 특정한 글자나 모양을 표현할 수 없게 된다. 다시 말하면, 일반적인 폴리우레탄 수지를 이용한 인조피혁 시트는 투광이 전혀 없는 것은 아니지만, 그 제조 과정에 폴리우레탄과 유기용제(DMF, MEK)가 혼합된 수지를 이용하게 되어 미세한 기공이 형성되고, 이 기공들로 인해 빛이 흡수되거나 투과율이 낮아져 투광 기능이 현저하게 떨어지게 된다. 이로 인해 일반적인 폴리우레탄 인조피혁 시트 후면에 조명장치를 설치하더라도 디스플레이 효과는 거의 나타나지 않는다. 또한, 이러한 폴리우레탄 인조피혁은 제조공정에서 환경문제가 발생하고 잔류 유해 용제 물질 검출 문제가 있다.In addition, if the artificial leather sheet made of a general polyurethane resin is used, various patterns, soft textures, free deformability and shock-relieving functions can be realized, but the light transmittance is low, so that a specific letter or shape cannot be expressed on the surface. In other words, artificial leather sheets using general polyurethane resins do not have any light transmission, but fine pores are formed by using a resin in which polyurethane and organic solvents (DMF, MEK) are mixed in the manufacturing process. As a result, light is absorbed or the transmittance is lowered, so that the light transmitting function is significantly deteriorated. For this reason, even if a lighting device is installed on the back of a general polyurethane artificial leather sheet, the display effect is hardly seen. In addition, such polyurethane artificial leather has an environmental problem in the manufacturing process and there is a problem of detecting residual harmful solvent substances.
이러한 선행문헌으로서, 등록특허 제1680627호(발명의 명칭: 투광 기능을 가지는 디스플레이용 폴리우레탄 인조피혁 시트)는 폴리우레탄 수지에 광학작용을 통해 빛을 투과시키는 기능성 안료를 혼합하여 이루어진 투광성 폴리우레탄 수지층을 형성함으로써 종래의 투광성 문제를 일부 개선하였으나, 여전히 투광 기능이 미흡하다는 문제점이 있다.As such a prior document, Patent No. 1680627 (name of the invention: a polyurethane artificial leather sheet for a display having a light-transmitting function) is a light-transmitting polyurethane made by mixing a functional pigment that transmits light through an optical action in a polyurethane resin. Although the conventional light-transmitting problem has been partially improved by forming the stratum, there is still a problem that the light-transmitting function is insufficient.
따라서 본 발명의 목적은 천연가죽과 같은 패턴, 주름 효과 및 충만감을 가지면서, 다양한 제품 표면을 감쌀 수 있는 변형성, 내구성, 내광성, 내후성, 내약품성이 우수하고, 유해물질이 배출되지 않으며, 후면에 조명장치를 제공하면 표면으로 특정 글자나 모양을 표현할 수 있는 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁을 제공하는데 있다.Therefore, the object of the present invention is excellent in deformability, durability, light resistance, weather resistance, chemical resistance that can cover various product surfaces while having a pattern, wrinkle effect, and fullness like natural leather, no harmful substances are discharged, and Providing a lighting device is to provide a polyester artificial leather having a light-transmitting function capable of expressing a specific letter or shape on the surface.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁은, 폴리에테르에스테르계 공중합체를 포함하는 스킨 필름층; 상기 스킨 필름층의 일면에 특정 글자 또는 모양을 인쇄한 인쇄층; 및 상기 인쇄층의 하부에 형성되고, 상기 인쇄층과 합포된 베이스 기재층;을 포함하고, 상기 스킨 필름층은 테레프탈산과 1,4 부탄디올 및 폴리테트라메틸렌 글리콜을 축합 중합하여 제조된 폴리에테르에스테르계 공중합체에 분체(Powder), 첨가제및 안료가 함께 분쇄되어 형성된 미세 구형 입자가 분산 혼합된 것을 특징으로 한다.Polyester artificial leather having a light-transmitting function according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, a skin film layer comprising a polyether ester-based copolymer; A printing layer in which a specific letter or shape is printed on one surface of the skin film layer; And a base substrate layer formed under the printing layer and mixed with the printing layer, wherein the skin film layer is a polyether ester system prepared by condensation polymerization of terephthalic acid, 1,4 butanediol, and polytetramethylene glycol. It is characterized in that fine spherical particles formed by pulverizing powder, additives, and pigments in the copolymer are dispersed and mixed.
또한, 본 발명에 따른 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁은 상기 인쇄층의 일면에 수계 폴리우레탄계 고분자 수지 또는 수계 폴리에스테르계 고분자 수지를 도포하여 형성되고, 상기 베이스 기재층과 인쇄층을 접합시키는 접착층;을 더 포함할 수 있다. In addition, the polyester artificial leather having a light-transmitting function according to the present invention is formed by coating a water-based polyurethane-based polymer resin or a water-based polyester-based polymer resin on one side of the printing layer, and an adhesive layer bonding the base substrate layer and the printing layer It may further include;
또한, 본 발명에 따른 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁은 상기 스킨 필름층의 상부에 수계 고분자 수지를 도포하여 형성된 표면 처리층;을 더 포함할 수 있다. In addition, the polyester artificial leather having a light-transmitting function according to the present invention may further include a surface treatment layer formed by coating a water-based polymer resin on an upper portion of the skin film layer.
또한, 본 발명에 따른 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁에 있어서, 상기 투광 안료는 0.1 ~ 2.0 중량%인 것을 특징으로 한다. In addition, in the polyester artificial leather having a light-transmitting function according to the present invention, the light-transmitting pigment is characterized in that 0.1 to 2.0% by weight.
또한, 본 발명에 따른 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁에 있어서, 상기 스킨 필름층의 두께는 100 ~ 250 ㎛인 것을 특징으로 한다. In addition, in the polyester artificial leather having a light-transmitting function according to the present invention, the thickness of the skin film layer is characterized in that 100 ~ 250 ㎛.
또한, 본 발명에 따른 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁에 있어서, 상기 폴리에테르에스테르계 공중합체는 용융점(Tm) 150 ~ 190℃, 경도 20 ~ 30D (SHORE D 경도계), 용융 흐름 지수(MI) 10 ~ 50 g/10min (220℃/2.16 kg) 및 회복율 (RESILIENCE) 50 ~ 80%인 것을 특징으로 한다. In addition, in the polyester artificial leather having a light-transmitting function according to the present invention, the polyether ester-based copolymer has a melting point (Tm) of 150 to 190°C, a hardness of 20 to 30D (SHORE D hardness meter), and a melt flow index (MI). It is characterized in that 10 to 50 g/10min (220°C/2.16 kg) and a recovery rate (RESILIENCE) of 50 to 80%.
본 발명의 일 실시예에 따른 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁의 제조방법은, 스킨 필름층을 제조하는 단계; 상기 스킨 필름층의 일면에 특정 글자 또는 모양을 인쇄한 인쇄층을 형성하는 단계; 및 상기 인쇄층의 하부에 베이스 기재층을 형성하는 단계;를 포함하고, 상기 스킨 필름층을 제조하는 단계는, 테레프탈산과 1,4 부탄디올 및 폴리테트라메틸렌 글리콜을 축합 중합하여 폴리에테르에스테르계 공중합체를 제조하는 단계; 및 상기 폴리에테르에스테르계 공중합체에 분체(Powder), 첨가제 및 안료가 함께 분쇄되어 형성된 미세 구형 입자를 분산 혼합하여 필름층을 제조하는 단계;를 포함할 수 있다.A method of manufacturing a polyester artificial leather having a light-transmitting function according to an embodiment of the present invention includes the steps of preparing a skin film layer; Forming a print layer in which a specific letter or shape is printed on one surface of the skin film layer; And forming a base substrate layer under the printing layer; including, wherein the preparing of the skin film layer comprises condensation polymerization of terephthalic acid, 1,4 butanediol, and polytetramethylene glycol to obtain a polyether ester-based copolymer Manufacturing a; And dispersing and mixing fine spherical particles formed by pulverizing the polyether ester-based copolymer with powder, additives, and pigments to prepare a film layer.
또한, 본 발명에 따른 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁의 제조방법은, 상기 인쇄층을 형성하는 단계 이후에, 상기 인쇄층의 일면에 수계 폴리우레탄계 고분자 수지 또는 수계 폴리에스테르계 고분자 수지를 도포하여 상기 베이스 기재층과 인쇄층을 접합시키는 접착층을 형성하는 단계;를 더 포함할 수 있다.In addition, the method of manufacturing a polyester artificial leather having a light-transmitting function according to the present invention, after the step of forming the printing layer, by applying a water-based polyurethane-based polymer resin or a water-based polyester-based polymer resin on one side of the printing layer. It may further include; forming an adhesive layer bonding the base substrate layer and the printing layer.
또한, 본 발명에 따른 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁의 제조방법은, 상기 스킨 필름층의 상부에 수계 고분자 수지를 도포하여 표면 처리층을 형성하는 단계(S50);를 더 포함할 수 있다.In addition, the method of manufacturing a polyester artificial leather having a light-transmitting function according to the present invention may further include forming a surface treatment layer by applying a water-based polymer resin on the skin film layer (S50).
또한, 본 발명에 따른 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁의 제조방법에 있어서, 상기 투광 안료는 0.1 ~ 2.0 중량%인 것을 특징으로 한다.In addition, in the method for producing a polyester artificial leather having a light-transmitting function according to the present invention, the light-transmitting pigment is characterized in that 0.1 to 2.0% by weight.
또한, 본 발명에 따른 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁의 제조방법에 있어서, 상기 스킨 필름층의 두께는 100 ~ 250 ㎛인 것을 특징으로 한다.In addition, in the manufacturing method of the polyester artificial leather having a light-transmitting function according to the present invention, the thickness of the skin film layer is characterized in that 100 ~ 250 ㎛.
또한, 본 발명에 따른 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁의 제조방법에 있어서, 상기 폴리에테르에스테르계 공중합체는 용융점(Tm) 150 ~ 190℃, 경도 20 ~ 30D (SHORE D 경도계), 용융 흐름 지수(MI) 10 ~ 50 g/10min (220℃/2.16 kg) 및 회복율 (RESILIENCE) 50 ~ 80%인 것을 특징으로 한다.In addition, in the method of manufacturing a polyester artificial leather having a light-transmitting function according to the present invention, the polyether ester-based copolymer has a melting point (Tm) of 150 to 190°C, a hardness of 20 to 30D (SHORE D hardness meter), and a melt flow index. (MI) 10 to 50 g/10min (220°C/2.16 kg) and a recovery rate (RESILIENCE) of 50 to 80%.
본 발명에 따른 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁 및 그의 제조방법은 조명이 없을 때 천연가죽과 같은 심미적 효과를 나타내고, 후면에 조명장치를 비추었을 때 특정 모양과 글자의 광학적 표현이 가능하다.The polyester artificial leather having a light-transmitting function and its manufacturing method according to the present invention exhibit an aesthetic effect like natural leather when there is no light, and when a lighting device is illuminated on the back, optical expression of a specific shape and letter is possible.
또한, 본 발명은 투광성이 있으면서 변형성, 내구성, 내광성, 내후성, 내약품성이 우수하여 자동차 내장제, 인테리어용 자재, 가전제품 외피재 등에 사용될 수 있다.In addition, the present invention can be used in automobile interiors, interior materials, home appliance skins, etc., because of its light transmission properties and excellent deformability, durability, light resistance, weather resistance, and chemical resistance.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁의 제조 단계를 도시한 공정 흐름도이다.
도 3은 조명장치가 점등되지 않은 상태의 폴리에스테르 인조피혁 시트의 표면 사진이다.
도 4는 조명장치가 점등된 상태의 폴리에스테르 인조피혁 시트의 표면 사진이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스킨필름층에 사용된 폴리에테르에스테르계 공중합체의 단면 사진이다.
도 6은 스킨필름층에 사용된 종래의 폴리우레탄 수지의 단면 사진이다.1 is a cross-sectional view of a polyester artificial leather having a light-transmitting function according to an embodiment of the present invention.
2 is a process flow diagram showing a manufacturing step of a polyester artificial leather having a light-transmitting function according to an embodiment of the present invention.
3 is a photograph of the surface of a polyester artificial leather sheet in a state in which the lighting device is not turned on.
4 is a photograph of the surface of a polyester artificial leather sheet in a state in which the lighting device is turned on.
5 is a cross-sectional photograph of a polyether ester-based copolymer used in the skin film layer according to an embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional photograph of a conventional polyurethane resin used in the skin film layer.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Since the present invention can apply various transformations and have various embodiments, specific embodiments will be described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to a specific embodiment, it should be understood to include all conversions, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known technology may obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present application, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate the presence of features, numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but one or more other features. It is to be understood that the presence or addition of elements or numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof does not preclude in advance.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms such as first and second may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another component.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다. 본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It is apparent to those skilled in the art that the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the spirit and essential features of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a polyester artificial leather having a light-transmitting function according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁은 스킨 필름층(20), 인쇄층(30) 및 베이스 기재층(50)을 포함한다.Referring to FIG. 1, the polyester artificial leather having a light-transmitting function according to the present invention includes a
스킨 필름층(20)은 폴리에테르에스테르계 블록(BLOCK) 공중합체를 이용한 인조피혁의 표면층이다. 본 발명에 따른 바람직한 일 구현예로서, 상기 스킨 필름층(20)은 폴리에테르에스테르계 공중합체에 분체(Powder), 첨가제 및 안료가 함께 분쇄되어 형성된 미세 구형 입자가 분산 혼합된 것일 수 있다.The
여기서, 폴리에테르에스테르계 공중합체는 바람직하게는 테레프탈산과 1,4 부탄디올, 폴리테트라에틸렌 글리콜을 축합 중합하여 제조된 블록(BLOCK) 공중합체이다. 상기 공중합체는 용융점(Tm) 130 ~ 220℃, 바람직하게는 150~190℃, 경도 20~30 D (경도계 SHORE D) 용융 흐름 지수(MI) 10~50 g/10min(온도 220 ℃/2.16kg), 회복율 (RESILIENCE) 50~80%, 파단신율 400~1000%일 수 있다.Here, the polyether ester-based copolymer is preferably a block copolymer prepared by condensation polymerization of terephthalic acid, 1,4 butanediol, and polytetraethylene glycol. The copolymer has a melting point (Tm) of 130 ~ 220 ℃, preferably 150 ~ 190 ℃,
스킨 필름층(20)에 적용되는 안료는 무기 및 금속으로 이루어진 다양한 분체(powder)와 가공 안정성을 높이기 위해 첨가제를 첨가하고 분쇄(milling)한다. 분쇄된 안료 입자는 첨가제가 흡착(COATING)된 미세한 구슬 형상이 되고 입자의 크기가 균일하다. 미세 구형 입자의 크기는 무기 및 금속의 분체가 가진 기본적인 크기 및 색상에 따라 0.01 ~ 4 ㎛ 의 크기로 만들어 질 수 있다. Pigments applied to the
안료의 양이 0.1 중량% 미만으로 첨가될 경우 스킨 필름층(20)의 투광성이 높아져 후면에 조명장치가 제공되지 않아도 인쇄층(30)의 특정 패턴 및 글자가 드러나 보여 천연가죽과 같은 질감을 나타내지 않는다. 안료의 양이 2.0 중량% 초과 첨가될 경우에는 후면에 조명장치를 제공하여도 인쇄층(30)의 특정 패턴 및 글자가 나타나지 않게 되는 문제가 발생하게 된다. 따라서, 상기 투광 안료는 0.1 ~ 2.0 중량%인 것이 바람직하다.When the amount of pigment is added in an amount of less than 0.1% by weight, the light transmittance of the
인쇄층(30)은 상기 스킨 필름층(20)의 일면에 특정 글자 또는 모양을 인쇄한 층이다. 열 전사기를 통하여 특정 디자인이 인쇄된 전사 필름을 스킨 필름층(20) 일면에 열 압착하여 스킨 필름층(20)에 전사시켜 인쇄층(30)이 형성된다.The
이러한 인쇄층(30)으로 인하여 조명장치가 없을 때는 외관이 인조가죽과 같고, 조명장치가 공급되면 인쇄된 패턴이 나타나게 된다.Due to this
베이스 기재층(50)은 인조피혁의 기본이 되는 부분으로서, 폴리에스테르 단일 성분의 경편 기모지, 환편 기모지, 부직포 또는 폴리에스테르 해도형 극세사 부직포 등일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. The
베이스 기재층(50)은 상기 인쇄층(30)의 하부에 형성되고, 상기 인쇄층(30)과 합포된다.The
베이스 기재층(50)은 본 발명에 의해 제조되는 인조피혁의 용도에 따라 선택될 수 있다. 인조피혁은 그 용도에 따라 요구되는 기계적 물성을 달리하기 때문에, 특성을 고려하여, 베이스 기재층(50)을 선택해야 한다. 예를 들어, 인조피혁이 부드러운 질감을 갖기 위해서, 베이스 기재층(50)은 볼륨감(VOLUME), 부드러움, 충만감을 갖는 폴리에스테르로 이루어진 경편 기모지, 극세사 부직포지, 고밀도 부직포지, 환편 기모지, 또는 수지 충진 부직포로 이루어질 수 있다. 이러한 베이스 기재층(50)은 핫멜트(HOT MELT) 접착층과 접합하거나, 인조피혁의 엠보작업 과정에서 인조피혁이 온도와 압력에 의해 압착되더라도 물성을 유지할 수 있도록 한다.The
본 발명의 폴리에스테르 인조피혁은 스킨 필름층(20), 인쇄층(30) 및 베이스 기재층(50)을 포함하고, 상기 스킨 필름층(20)은 폴리에테르에스테르계 공중합체에 분체(Powder), 첨가제 및 안료가 함께 분쇄되어 형성된 미세 구형 입자가 분산 혼합되어 기존의 폴리우레탄 인조피혁보다 우수한 투광성을 나타낸다.The polyester artificial leather of the present invention includes a
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁은 표면 처리층(10), 스킨 필름층(20), 인쇄층(30), 접착층(40) 및 베이스 기재층(50)을 포함한다.Polyester artificial leather having a light-transmitting function according to another embodiment of the present invention comprises a
표면처리층은 상기 스킨 필름층(20)의 상부에 수계 고분자 수지 코팅액을 그라비아롤로 30g/sqm 만큼 도포하고, 120℃ 열풍 챔버에서 건조하여 형성된다. 표면 처리층(10)의 상기 수계 고분자 수지는 83 내지 99.95 중량%의 수계 폴리우레탄 수지 또는 수계 폴리에스테르계 수지일 수 있다. 또한 실리콘계 슬립제인 마모 강도 증진제가 첨가될 수 있다. The surface treatment layer is formed by applying a water-based polymer resin coating solution to an upper portion of the
표면 처리층(10)의 두께는 1 ~ 30 ㎛ 인 것이 바람직하며, 1 ㎛ 미만일 경우 강도가 약한 문제가 있고, 30 ㎛ 초과일 경우 터치감이 떨어지는 문제가 있다.It is preferable that the thickness of the
접착층(40)은 상기 인쇄층(30)의 일면에 수계 폴리우레탄계 고분자 수지 또는 수계 폴리에스테르계 고분자 수지를 도포하여 형성되고, 상기 베이스 기재층(50)과 인쇄층(30)을 접합시킨다.The
보다 구체적으로 폴리우레탄계 접착용 수지는 알리파틱(aliphatic)계 이소시아네트 및 에스테르계 폴리올의 중합물 또는 이소시아네이트 및 에테르계 폴리올의 중합물이며, 수계 폴리에스테르계 접착용 수지는 테레프탈산 (TPA) 및 에틸렌 글리콜의 중합체이다.More specifically, the polyurethane-based adhesive resin is a polymer of aliphatic-based isocyanate and ester-based polyol or a polymer of isocyanate and ether-based polyol, and the aqueous polyester-based adhesive resin is terephthalic acid (TPA) and ethylene glycol. It is a polymer.
접착층(40)의 두께는 20 ~ 150 ㎛ 이며, 20 ㎛ 미만일 경우 접착력이 저하되는 문제가 있으며, 150 ㎛ 초과일 경우 감성 품질이 저하되는 문제가 있다.The thickness of the
스킨 필름층(20), 인쇄층(30) 및 베이스 기재층(50)은 위에서 설명한 바와 같다.The
이와 같은 본 발명에 따른 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁의 제조방법에 대해서 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 여기서 도 2는 본 발명에 따른 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁의 제조 단계를 도시한 공정 흐름도이다.A method of manufacturing a polyester artificial leather having a light-transmitting function according to the present invention will be described with reference to FIG. 2 as follows. Here, Figure 2 is a process flow diagram showing a manufacturing step of the polyester artificial leather having a light-transmitting function according to the present invention.
먼저, 스킨 필름층(20)을 제조하는 단계(S10)는 인조피혁의 표면층인 스킨 필름층(20)을 제조하는 것이다. First, the step (S10) of manufacturing the
상기 스킨 필름층(20)을 제조하는 단계(S10)는 테레프탈산과 1,4 부탄디올 및 폴리테트라메틸렌 글리콜을 축합 중합하여 폴리에테르에스테르계 공중합체를 제조하는 단계(S12); 및 상기 폴리에테르에스테르계 공중합체에 분체(Powder), 첨가제 및 안료가 함께 분쇄되어 형성된 미세 구형 입자를 분산 혼합하여 필름층을 제조하는 단계(S14)를 포함한다.The step (S10) of preparing the
이를 위해, 소재의 분산성을 위한 용융 혼합 공정을 거쳐 필름 압출 성형 공정으로 수행될 수 있다.To this end, it may be carried out as a film extrusion process through a melt mixing process for dispersibility of the material.
상기 폴리에테르에스테르계 공중합체와 투광 안료(분체, 첨가제 및 안료가 함께 분쇄되어 형성된 미세 구형 입자)를 트윈 스크류 압출기로 컴파운드(용융 혼합)를 하여 투광 안료가 상기 공중합체 내에 높은 분산성을 가지도록 가공한다. 컴파운드 시 투광 안료는 공중합체 대비 0.1 ~ 2.0 중량%로 첨가하며 압출기 실린더의 가공온도는 170 ~ 220℃로 유지한다. The polyether ester copolymer and the translucent pigment (fine spherical particles formed by pulverizing the powder, additive and pigment together) are compounded (melted and mixed) with a twin screw extruder so that the translucent pigment has high dispersibility in the copolymer. Process. When compounding, the translucent pigment is added in an amount of 0.1 to 2.0% by weight compared to the copolymer, and the processing temperature of the extruder cylinder is maintained at 170 to 220°C.
미세한 입자 형태로 혼합된 안료입자는 입사광이 내부로 들어오면 입자와 입자 사이에 굴절되고 내부 반사되어 통과한다. 이러한 광학적 특성(빛에 대한 굴절, 흡수, 산란, 반사 등)으로 인해 부드러운 느낌의 투광성을 가지게 되다. 이 때 안료의 분쇄를 위해 사용되는 첨가제는 아크릴계, 광확산제계, 실리콘계, 탄산칼슘계. 분산제 및 형광안료계, 증백제계, 티타늄계, 소광제 계열 중에서 선택된 어느 하나를 사용하며, 각 색상의 안료 구조 특성에 따라 달리 투입량을 조절하게 된다.The pigment particles mixed in the form of fine particles are refracted between the particles and the particles when incident light enters the interior, and is reflected internally to pass through. Due to these optical properties (refraction, absorption, scattering, reflection, etc. of light), it has a soft feeling of light transmittance. At this time, additives used for pulverization of pigments are acrylic, light diffuser, silicone, and calcium carbonate. Any one selected from a dispersant and a fluorescent pigment, a brightener, a titanium, and a matting agent is used, and the dosage is adjusted differently according to the pigment structure characteristics of each color.
상기 컴파운드된 소재(안료를 첨가한 공중합체)를 T-Die 압출기를 통하여 필름 형태로 제조한다. T-Die 압출기의 가공온도는 170 ~ 220℃로 유지되며, 스킨 필름층(20)의 두께는 100 ~ 250 ㎛로 이루어질 수 있다.The compounded material (copolymer to which a pigment is added) is prepared in the form of a film through a T-Die extruder. The processing temperature of the T-Die extruder is maintained at 170 to 220°C, and the thickness of the
스킨 필름층(20)의 두께는 포함되는 안료의 함량과 상관관계가 있으며, 100㎛ 미만일 때는 은폐력이 낮아져 인쇄층(30)의 패턴 및 글자가 쉽게 드러나는 문제점과 후공정에서의 가공 어려움이 있고, 250㎛ 초과일 경우 조명을 제공하여도 인쇄층(30)의 패턴과 글자가 나타나지 않고 감성 품질이 떨어지는 문제가 있다.The thickness of the
다음으로, 인쇄층(30)을 형성하는 단계(S20)는 상기 스킨 필름층(20)의 일면에 특정 글자 또는 모양을 인쇄하여 인쇄층(30)을 형성하는 것이다. Next, the step of forming the printing layer 30 (S20) is to form the
스킨 필름층(20) 일면에 특정 패턴이나 글자를 인쇄하는 방법으로는 전사 필름, 그라비아 및 디지털프린트 세 가지 방법 중 하나를 선택하여 이루어질 수 있다. 예를 들면 캐리어 필름과 그 위에 특정 디자인이 인쇄된 전사 필름을 적용 할 수 있다. 열 전사기를 통하여 특정 디자인이 인쇄된 전사 필름을 스킨 필름층(20) 일면에 열 압착하여 인쇄층(30)을 스킨 필름층(20)에 전사 시킨다. 스킨 필름층(20)과 전사 필름이 접착된 원단을 상온에서 5 ~ 24시간 숙성 후 전사 필름의 캐리어 필름을 제거한다. 이러한 공정을 통하여 인쇄층(30)이 스킨 필름층(20) 일면에 긴밀하게 고착된다.As a method of printing a specific pattern or character on one surface of the
그리고, 접착층(40)을 형성하는 단계(S30)는 상기 인쇄층(30)을 형성하는 단계(S20) 이후에, 상기 인쇄층(30)의 일면에 수계 폴리우레탄계 고분자 수지 또는 수계 폴리에스테르계 고분자 수지를 도포하여 상기 베이스 기재층(50)과 인쇄층(30)을 접합시키는 것이다.And, the step of forming the adhesive layer 40 (S30) is after the step of forming the printing layer 30 (S20), a water-based polyurethane-based polymer resin or a water-based polyester-based polymer on one side of the
이때, 인쇄층(30) 일면에 상기 수계 고분자 수지를 나이프 코팅 방식 또는 그라비아 코팅 방식으로 도포한다. 코팅액의 도포량은 50 ~ 300g/sqm 이며, 베이스 기재층(50)과 접착 시, 70 ~ 150℃의 열풍으로 건조하여 접착하는 방법 또는 베이스 기재층(50)과 접착 전 70 ~ 150℃에서 일부 건조시겨 수계 접착층의 점착 포인트를 맞추어 베이스 기재층(50)과 접착하고 80 ~ 150℃의 열풍으로 경화하는 방법이 있다. 접착된 이후 완전한 접착력을 얻기 위해 70 ~ 100℃ 숙성실에서 5 ~ 24 시간 동안 방치하여 충분한 경화 반응을 유도한다.At this time, the water-based polymer resin is applied to one surface of the
베이스 기재층(50)을 형성하는 단계(S40)는 상기 인쇄층(30)의 하부에 베이스 기재층(50)을 형성한다.In the step of forming the base substrate layer 50 (S40), the
이후, 표면 처리층(10)을 형성하는 단계(S50)는 상기 스킨 필름층(20)의 상부에 수계 고분자 수지를 도포하여 표면 처리층(10)을 형성하는 것이다.Thereafter, the step of forming the surface treatment layer 10 (S50) is to form the
상기 단계는 스킨 필름층(20)을 제조하는 단계(S10) 이후 또는 베이스 기재층(50)을 형성하는 단계(S40) 이후에 수행되는 것이 바람직하다.The above step is preferably performed after the step of manufacturing the skin film layer 20 (S10) or after the step of forming the base substrate layer 50 (S40).
도 3은 조명장치가 점등되지 않은 상태의 폴리에스테르 인조피혁 시트의 표면 사진이고, 도 4는 조명장치가 점등된 상태의 폴리에스테르 인조피혁 시트의 표면 사진이다.3 is a photograph of the surface of a polyester artificial leather sheet in a state in which the lighting device is not turned on, and FIG. 4 is a photograph of the surface of the polyester artificial leather sheet in a state in which the lighting device is turned on.
도 3 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁 및 그의 제조방법에 따르면, 본 발명에 따른 폴리에스테르 공중합체에 미세 기공이 형성되지 않아 투광 기능이 개선됨으로써, 조명이 없을 때 천연가죽과 같은 심미적 효과를 나타내고, 특히 후면에 조명장치를 비추었을 때 종래의 폴리우레탄 수지에 광학작용을 통해 빛을 투과시키는 안료를 혼합하여 이루어진 경우에 비하여 투광성이 현저히 개선되어 특정 모양과 글자의 광학적 표현에 있어서 보다 선명하고 명확한 디스플레이가 가능하다.3 to 4, according to the polyester artificial leather having a light-transmitting function of the present invention and a method for manufacturing the same, fine pores are not formed in the polyester copolymer according to the present invention, so that the light-transmitting function is improved. In the absence, it exhibits the same aesthetic effect as natural leather. In particular, when the lighting device is illuminated on the back side, the light transmittance is remarkably improved compared to the case where a pigment that transmits light through optical action is mixed with a conventional polyurethane resin. A clearer and clearer display is possible in the optical expression of letters.
또한, 본 발명은 투광성이 있으면서 동시에 변형성, 내구성, 내광성, 내후성, 내약품성이 우수하여 자동차 내장재, 인테리어용 자재, 가전제품 외피재 등에 사용될 수 있다.In addition, the present invention is light-transmitting and at the same time excellent in deformability, durability, light resistance, weather resistance, and chemical resistance, so that it can be used for automobile interior materials, interior materials, home appliance skins, and the like.
하기 표 1은 본 발명에 따른 투과율과 대비하기 위하여, 비교예로서 상기 본 발명의 제조방법과 동일하게 제조하되 상기 스킨 필름층(20)을 제조하는 단계(S10)에서 폴리에테르에스테르계 공중합체 대신 폴리우레탄을 제조하여 투과율을 측정하였다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스킨필름층에 사용된 폴리에테르에스테르계 공중합체의 단면 사진이고, 도 6은 스킨필름층에 사용된 종래의 폴리우레탄 수지의 단면 사진이다.Table 1 below is a comparative example, in order to compare the transmittance according to the present invention, as a comparative example, but instead of the polyether ester-based copolymer in the step (S10) of preparing the
공중합체Polyether ester system
Copolymer
(Tt : Total Transmitted Light) Total light transmittance (%)
(Tt: Total Transmitted Light)
표 1에 나타난 바와 같이, 폴리우레탄에 안료를 혼합한 스킨필름층의 경우 미세 기공이 형성되어 투과율이 매우 낮은 반면, 본 발명의 경우 투과율이 1.2%로서 상대적으로 현저히 우수한 투과율을 나타내고 있다.As shown in Table 1, in the case of a skin film layer in which a pigment is mixed with polyurethane, micropores are formed and the transmittance is very low, whereas in the case of the present invention, the transmittance is 1.2%, which shows a relatively excellent transmittance.
한편, 이상의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.On the other hand, the above detailed description should not be construed as restrictive in all respects and should be considered as illustrative. The scope of the present invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention.
10: 표면 처리층
20: 스킨 필름층
30: 인쇄층
40: 접착층
50: 베이스 기재층10: surface treatment layer 20: skin film layer
30: printing layer 40: adhesive layer
50: base substrate layer
Claims (12)
상기 스킨 필름층의 일면에 특정 글자 또는 모양을 인쇄한 인쇄층; 및
상기 인쇄층의 하부에 형성되고, 상기 인쇄층과 합포된 베이스 기재층;을 포함하고,
상기 스킨 필름층은 테레프탈산과 1,4 부탄디올 및 폴리테트라메틸렌 글리콜을 축합 중합하여 제조된 폴리에테르에스테르계 공중합체에 분체(Powder), 첨가제및 안료가 함께 분쇄되어 형성된 미세 구형 입자가 분산 혼합된 것을 특징으로 하는 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁.
A skin film layer comprising a polyether ester-based copolymer;
A printing layer in which a specific letter or shape is printed on one surface of the skin film layer; And
Including; a base substrate layer formed under the printing layer and mixed with the printing layer,
The skin film layer is obtained by dispersing and mixing fine spherical particles formed by pulverizing together a powder, an additive, and a pigment in a polyether ester-based copolymer prepared by condensation polymerization of terephthalic acid, 1,4 butanediol and polytetramethylene glycol. Polyester artificial leather with a characteristic light-transmitting function.
상기 인쇄층의 일면에 수계 폴리우레탄계 고분자 수지 또는 수계 폴리에스테르계 고분자 수지를 도포하여 형성되고, 상기 베이스 기재층과 인쇄층을 접합시키는 접착층;을 더 포함하는 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁.
The method of claim 1,
Polyester artificial leather having a light-transmitting function further comprising; an adhesive layer formed by coating a water-based polyurethane-based polymer resin or a water-based polyester-based polymer resin on one side of the printing layer and bonding the base substrate layer and the print layer.
상기 스킨 필름층의 상부에 수계 고분자 수지를 도포하여 형성된 표면 처리층;을 더 포함하는 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁.
The method of claim 1,
A polyester artificial leather having a light-transmitting function further comprising; a surface treatment layer formed by coating a water-based polymer resin on the upper portion of the skin film layer.
상기 투광 안료는 0.1 ~ 2.0 중량%인 것을 특징으로 하는 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁.
The method of claim 1,
The light-transmitting pigment is a polyester artificial leather having a light-transmitting function, characterized in that 0.1 to 2.0% by weight.
상기 스킨 필름층의 두께는 100 ~ 250 ㎛인 것을 특징으로 하는 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁.
The method of claim 1,
Polyester artificial leather having a light-transmitting function, characterized in that the thickness of the skin film layer is 100 ~ 250 ㎛.
상기 폴리에테르에스테르계 공중합체는 용융점(Tm) 150 ~ 190℃, 경도 20 ~ 30D (SHORE D 경도계), 용융 흐름 지수(MI) 10 ~ 50 g/10min (220℃/2.16 kg) 및 회복율 (RESILIENCE) 50 ~ 80%인 것을 특징으로 하는 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁.
The method of claim 1,
The polyether ester copolymer has a melting point (Tm) of 150 to 190°C, a hardness of 20 to 30D (SHORE D hardness tester), a melt flow index (MI) of 10 to 50 g/10min (220°C/2.16 kg) and a recovery rate (RESILIENCE) ) Polyester artificial leather having a light-transmitting function, characterized in that 50 to 80%.
상기 스킨 필름층의 일면에 특정 글자 또는 모양을 인쇄한 인쇄층을 형성하는 단계; 및
상기 인쇄층의 하부에 베이스 기재층을 형성하는 단계;를 포함하고,
상기 스킨 필름층을 제조하는 단계는,
테레프탈산과 1,4 부탄디올 및 폴리테트라메틸렌 글리콜을 축합 중합하여 폴리에테르에스테르계 공중합체를 제조하는 단계; 및
상기 폴리에테르에스테르계 공중합체에 분체(Powder), 첨가제 및 안료가 함께 분쇄되어 형성된 미세 구형 입자를 분산 혼합하여 필름층을 제조하는 단계;를 포함하는 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁의 제조방법.
Preparing a skin film layer;
Forming a print layer in which a specific letter or shape is printed on one surface of the skin film layer; And
Including; forming a base substrate layer under the print layer,
The step of preparing the skin film layer,
Preparing a polyether ester-based copolymer by condensation polymerization of terephthalic acid, 1,4 butanediol, and polytetramethylene glycol; And
A method for producing a polyester artificial leather having a light-transmitting function comprising: dispersing and mixing fine spherical particles formed by pulverizing the polyether ester-based copolymer with powder, additives and pigments to prepare a film layer.
상기 인쇄층을 형성하는 단계 이후에,
상기 인쇄층의 일면에 수계 폴리우레탄계 고분자 수지 또는 수계 폴리에스테르계 고분자 수지를 도포하여 상기 베이스 기재층과 인쇄층을 접합시키는 접착층을 형성하는 단계;를 더 포함하는 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁의 제조방법.
The method of claim 7,
After the step of forming the printing layer,
Applying a water-based polyurethane-based polymer resin or a water-based polyester-based polymer resin on one surface of the printing layer to form an adhesive layer bonding the base substrate layer and the printing layer; of a polyester artificial leather having a light-transmitting function further comprising Manufacturing method.
상기 스킨 필름층의 상부에 수계 고분자 수지를 도포하여 표면 처리층을 형성하는 단계;를 더 포함하는 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁의 제조방법.
The method of claim 7,
The method of manufacturing a polyester artificial leather having a light-transmitting function further comprising a step of forming a surface treatment layer by applying a water-based polymer resin on the upper portion of the skin film layer.
상기 투광 안료는 0.1 ~ 2.0 중량%인 것을 특징으로 하는 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁의 제조방법.
The method of claim 7,
The light-transmitting pigment is a method for producing a polyester artificial leather having a light-transmitting function, characterized in that 0.1 to 2.0% by weight.
상기 스킨 필름층의 두께는 100 ~ 250 ㎛인 것을 특징으로 하는 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁의 제조방법.
The method of claim 7,
The method of manufacturing a polyester artificial leather having a light-transmitting function, characterized in that the thickness of the skin film layer is 100 ~ 250 ㎛.
상기 폴리에테르에스테르계 공중합체는 용융점(Tm) 150 ~ 190℃, 경도 20 ~ 30D (SHORE D 경도계), 용융 흐름 지수(MI) 10 ~ 50 g/10min (220℃/2.16 kg) 및 회복율 (RESILIENCE) 50 ~ 80%인 것을 특징으로 하는 투광 기능을 가지는 폴리에스테르 인조피혁의 제조방법.The method of claim 7,
The polyether ester copolymer has a melting point (Tm) of 150 to 190°C, a hardness of 20 to 30D (SHORE D hardness tester), a melt flow index (MI) of 10 to 50 g/10min (220°C/2.16 kg) and a recovery rate (RESILIENCE) ) A method for producing a polyester artificial leather having a light-transmitting function, characterized in that 50 to 80%.
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