KR20220030621A - 반사층이 형성되어 측정 효율이 향상된 보안시트 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 여기광 조사 시 고유 발광 특성을 갖는 형광물질을 함유하는 시트층, 상기 시트층의 일면에 조사된 여기광 및 형광물질의 발광 파장을 반사하는 반사층이 형성되어 검출기의 감지효율을 높일 수 있어 형광물질의 사용량을 감소시킬 수 있는 반사층이 형성되어 측정 효율이 향상된 보안시트에 관한 것이다.

Description

반사층이 형성되어 측정 효율이 향상된 보안시트{SECURITY SHEET WITH IMPROVED MEASUREMENT EFFICIENCY WITH REFLECTIVE LAYER}

본 발명은 반사층을 갖는 측정 효율이 향상된 보안시트로써, 더욱 상세하게는 형광물질에 의해 발생되는 발광 파장을 효과적으로 감지할 수 있는 반사층이 형성되어 측정 효율이 향상된 보안시트에 관한 것이다.

유명 브랜드 상품의 위조 상품이 시장에 대량으로 유통되고 있어 브랜드 상품의 매출을 저해할 뿐만 아니라, 브랜드 상품의 품질에 대한 신용을 실추시키는 사태가 빈발하고 있다. 특히, 위조 상품은 개발도상국의 저렴한 노동력을 이용해 대량으로 제조되어 명품 상품보다 훨씬 저렴하게 수입·판매됨으로써, 명품 상품의 제조·판매업자에게 현저한 손해를 끼치고 있다. 이러한 위조 상품은 의류와 관련된 염색기술 및 봉제기술의 고도화에 따라 브랜드 상품과 흡사해 전문 거래업체도 브랜드 상품과 식별이 어려운 경우가 많다.

이러한 문제를 해결하기 위해 많은 위조 방지 기술들이 연구되어 오고 있는데, 예를 들어, 대한민국 등록특허 제2076059호에는 서로 상이한 파장대의 광을 출사하는 다수개의 광원을 이용하여 라만변이를 일으키는 특수물질이 보이는 잔광으로 특수물질이 형성된 대상물의 진위여부를 판단하는 검출기를 이용한 검출 방법에 관한 기술이 개시되어 있다. 그러나 섬유원단이나 제지, 필름 등에 포함되어 있는 특수물질을 검출기를 통해 검지할 때 빛이 투과되면서 검지 효율이 떨어져 진위여부를 정확하게 판단하기 어려운 문제가 있다.

또한, 대한민국 등록특허 제0808651호에는 사이드 바이 사이드(Side by Side) 형태의 복합섬유를 짧은 단섬유로 만들어 극소량을 종이에 함유시켜서 가시광선, 자외선, 적외선에서 관찰해보면 여러가지 기능성, 즉 시각적 색상과 형광색상, 적외선 흡수 특성을 복합적으로 가지고 있는 은사(종이의 구성요소인 섬유 중에 아주 적은 양의 기능성 섬유가 은폐 또는 엄폐되어 있는 섬유를 의미함)가 관찰됨으로 종이의 진위여부는 물론 위조방지 보안요소로 이용할 수 있는 기술이 개시되어 있다. 그러나 검출기를 통해 은사를 관찰할 때 가시광선, 자외선, 적외선이 종이를 투과하면서 극소량 함유된 기능성 섬유를 관찰할 수 있는 효율이 떨어져 진위여부를 정확하게 판단하기 어려운 문제가 있다.

따라서, 검출기의 광원으로부터 출사된 빛이 대상물질에서 투과되는 것을 최소화함으로써 측정 효율을 향상시켜 대상물의 진위여부를 보다 확실하게 판단할 수 있는 기술이 요구된다.

상기와 같이 본 발명은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로 형광물질을 함유하는 시트층의 일면에 형성된 반사층에 의해 검출기로부터 조사된 광이 상기 시트에서 투과되는 것을 반사시켜 형광물질의 발광을 향상시키며, 광에 의해 발광되는 형광물질의 발광 파장을 검출기 방향으로 반사하여 감지센서의 감도를 향상시킬 수 있는 반사층이 형성되어 측정 효율이 향상된 보안시트를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 감지센서의 감도 향상으로 보안시트의 형광물질 함량을 줄일 수 있는 측정 효율이 향상된 보안시트를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 여기광 조사 시 고유 발광 특성을 갖는 형광물질을 함유하는 시트층, 상기 시트층의 일면에 조사된 여기광 및 형광물질의 발광 파장을 반사하는 반사층이 형성되어 검출기의 감지효율을 높일 수 있는 것을 특징으로 하는 반사층이 형성되어 측정 효율이 향상된 보안시트를 제공한다.

또한, 상기 형광물질을 함유하는 시트는 섬유원단, 제지, 필름 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 반사층이 형성되어 측정 효율이 향상된 보안시트를 제공한다.

또한, 상기 시트층에 함유되는 형광물질의 함량은 0.1~2.0wt%인 것을 특징으로 하는 반사층이 형성되어 측정 효율이 향상된 보안시트를 제공한다.

또한, 상기 반사층은 금속박막 또는 파우더 형태의 금속재로 도포되어 형성되는 것을 특징으로 하는 반사층이 형성되어 측정 효율이 향상된 보안시트를 제공한다.

또한, 상기 금속박막은 금박, 은박, 알루미늄 박막 중 어느 하나의 금속박막을 시트의 이면에 접합시켜 반사층이 형성되는 것을 특징으로 하는 반사층이 형성되어 측정 효율이 향상된 보안시트를 제공한다.

또한, 상기 파우더 형태의 금속재는 코팅액에 함유되어 시트층 일면에 코팅되어 형성되는 것을 특징으로 하는 반사층이 형성되어 측정 효율이 향상된 보안시트를 제공한다.

상기에서와 같이 본 발명에 따른 반사층이 형성되어 측정 효율이 향상된 보안시트는 형광물질을 함유하는 시트층의 일면에 형성된 반사층에 의해 검출기로부터 조사된 광이 상기 시트에서 투과되는 것을 반사시켜 형광물질의 발광을 향상시키며, 광에 의해 발광되는 형광물질의 발광 파장을 검출기 방향으로 반사하여 감지센서의 감도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 측정 효율이 향상된 보안시트는 감지센서의 감도 향상으로 보안시트의 형광물질 사용량을 줄일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 반사층이 형성된 보안시트의 실시형태를 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 보안시트에 광 조사 시 반사층에서 광이 반사되는 형태를 나타낸 도면이다.

이하 본 발명에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다. 우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.

본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 '약', '실질적으로' 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.

본 발명은 여기광 조사 시 고유 발광 특성을 갖는 형광물질을 사용하는 발명으로 상기 형광물질은 비가시 대역의 발광 파장을 갖는 형광물질 또는 가시 대역의 발광 파장을 갖는 형광물질을 사용할 수 있을 것이다.

상기 비가시 대역의 발광 파장을 갖는 형광물질을 사용하는 경우 보안 물품을 통해 보안요소의 인식 자체가 어려운 것은 물론, 설사 보안요소의 인식이 가능하더라도 진품의 보안요소와 복제/위조된 보안요소의 높은 정확도로서 구별 및 확인 가능한 장점이 있으며, 가시 대역의 발광 파장을 갖는 형광물질을 사용하는 경우 보안 물품의 보안요소를 시각적으로 인식하여 사용자로 하여금 정품인식을 높게 할 수 있으며, 복제/위조의 어려움으로 불법 제작의 시도를 줄일 수 있는 장점이 있다.

상기 “고유 발광 특성”이란 형광물질 마다 고유한 발광 파장, 발광 강도, 잔광 패턴, 잔광 발광 시간(발광수명)의 특성을 의미한다.

본 발명은 여기광 조사 시 고유 발광 특성을 갖는 형광물질을 함유하는 보안시트를 통해 보안요소의 인식 자체가 어려운 것은 물론, 설사 보안요소의 인식이 가능하더라도 진품의 보안요소와 복제/위조된 보안요소의 높은 정확도로써 구별 및 확인 가능한 보안 물품이다.

본 명세서에서 “비가시 대역의 발광 파장”이라 함은 가시광선 파장 외의 파장이 발광하는 것을 의미하며, 일예로 적외선 대역 및/또는 자외선 대역의 파장으로 발광하는 것을 의미할 수 있다. 이때 “비가시 대역의 발광 파장”은 가시광선(380~780nm)에 해당하는 파장이 전혀 없는 이외의 파장 대역만으로 발광하는 것을 의미하는 것으로 해석되어서는 안 되며, 인간의 눈으로 실질적으로 식별이 불가능한 대역의 빛의 파장으로 발광하는 것으로 해석될 수 있으며, “가시 대역의 발광 파장”이라 함은 발광 파장 중에 가시광선(380~780nm)에 해당하는 파장 대역의 파장이 포함하는 것을 의미한다.

본 명세서에서 “비가시 대역의 발광 파장을 갖는 형광물질” 또는 “가시 대역의 발광 파장”이라 함은 여기광 조사 시에 해당하는 특정의 발광 파장을 갖는 형광물질을 의미한다. 이때 여기광이 조사되지 않을 시에는 통상 상기 파장으로 발광하지 않으나, 여기광 조사 후 잔광 등을 가지는 것 또한 포함됨은 물론이다.

“발광 파장을 갖는 형광물질”을 함유하는 보안 제품은 형광물질이 함유되지 않은 일반 제품과 인간의 눈으로 차이를 구별하지 못하는 것이 바람직할 것이다.

상기 비가시 대역의 발광 파장을 갖는 형광물질 또는 가시 대역의 발광 파장을 갖는 형광물질 중 본 발명의 조건에 충족하는 형광물질은 어느 것이나 사용할 수 있는 것으로 일예로, 비가시 대역의 발광 파장을 갖는 형광물질은 SrB₄O₇:Eu, Y₃Fe₄InO₁₂:Er 및 대한민국 등록특허 제1238197호, 등록특허 제1599808호에서 개시된 비가시 발광체 등을 사용할 수 있으며, 상기 가시 대역의 발광 파장을 갖는 형광물질은 Y₂O₃:Eu, Y₂O₂S:Tb, Zn₂SiO₄:Mn, Y₃Fe₄InO₁₂:Er 및 욱성화학(주)에서 제조한 PANAX RED LR-770, PANAX YELLOW-550, PANAX BLUE PKS-245, PANAX LG-880 등을 사용할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 반사층이 형성된 보안시트의 실시형태를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 반사층이 형성된 보안시트에 광 조사 시 반사층에서 광이 반사되는 형태를 나타낸 도면이다.

본 발명은 도 1 내지 도 2에 나타난 바와 같이 시트층(10), 반사층(20)으로 형성되는 반사층이 형성되어 측정 효율이 향상된 보안시트에 관한 것이다.

상기 시트층(10)는 여기광 조사 시 고유 발광 특성을 갖는 형광물질을 함유한다.

본 발명의 시트층(10)은 섬유원단, 제지, 필름 등 제품화에 필요한 시트상의 물품은 어느 것이나 사용할 수 있을 것이다.

본 명세서에서 사용되는 '섬유원단'은 섬유로 형성되는 직물, 편물, 부직포 등 섬유로 제조되는 시트상의 물품을 의미하고, '제지'는 셀룰로오스계 섬유질 물질, 합성수지 섬유 등을 이용한 펄프로 형성되는 시트상의 물품을 의미하며, '필름'은 합성수지로 형성되는 시트상의 물품을 의미한다.

상기 반사층(20)은 상기 시트층(10)의 일면에 형성되어 도 2에서와 같이 검출기로부터 조사되는 조사광(100)이 상기 시트에서 투과되는 것을 반사시켜 형광물질의 발광을 더욱 효과적으로 유도하며, 시트층의 형광물질이 비가시 대역 또는 가시 대역의 발광 파장(200)을 발생시킬 때 상기 발광 파장(200)을 검출기 방향으로 반사하여 검출기의 감지효율을 높일 수 있는 작용을 하는 층이다.

상기 반사층(20)은 비가시 대역 또는 가시 대역의 파장을 반사하는 금속은 어느 것이나 사용할 수 있는 것으로, 본 발명의 반사층(20)은 금속박막 또는 금속재로 도포되어 형성될 수 있다.

상기 금속박막은 금박, 은박, 알루미늄 박막 등의 금속박막을 시트의 이면에 접합시켜 반사층이 형성될 수 있다.

또는, 비가시 대역 또는 가시 대역의 파장을 반사하는 파우더 형태의 금속재가 코팅액에 함유되어 시트층 일면에 코팅되어 반사층을 형성할 수 있을 것이다.

상기와 같이 반사층을 형성되는 본 발명의 보안시트는 형광물질의 함량을 줄일 수 있는 효과를 가지고 있어 상기 시트층에 함유되는 형광물질의 함량이 2.0wt%이하인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 0.1~1.5wt% 함유되는 것이 바람직할 것이다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 반사층이 형성되어 측정 효율이 향상된 보안시트는 대한민국 제2076059호에서 개시된 광을 방출하는 발광부와, 발광부에서 방출되어 형광물질에서 발광되는 신호를 수신하는 수광부, 수광부에서 수광된 신호를 기반으로 검출 대상물의 진위여부를 판단하는 제어부를 포함하는 검출기 및 검출방법을 통해 형광물질의 발광 파장을 감지할 수 있을 것이다.

이하 반사층이 형성되어 측정 효율이 향상된 보안시트에 관한 구체적인 실시예를 나타내지만, 본 발명이 실시예로 한정되는 것은 아니다.

실시예

폴리에틸렌테레프탈레이트 수지에 여기광 조사 시 비가시 대역의 발광 파장을 갖는 Y₃Fe₄InO₁₂:Er을 형광물질로 함유시킨 후 필름 형상의 시트층을 제조하였다.

상기 시트층 일면에 알루미늄 박막을 부착하여 반사층을 형성시켜 본 발명에 따른 반사층이 형성되어 측정 효율이 향상된 보안시트를 제조하였다. 상기 필름 형상의 보안시트의 형광물질의 함유량은 표 1에 나타내었다.

비교예

상기 실시예와 동일한 필름 형상의 보안시트를 제조하였으나, 반사층을 형성시키지 않았다.

◈ 실시예 및 비교예의 상대강도 측정

상기 실시예 및 비교예에서 제조된 필름 형상의 보안시트에 자외선 파장대의 여기광을 조사해서 근적외선 파장대의 발광 파장의 상대강도를 측정하여 표 1에 나타내었다.

상기 상대강도(A.U., Arbitrary Unit)는 Edinburgh 社, FLS1000 Photoluminescence Spectrometer를 사용하여 측정하였다.

함량(wt%)	실시예(A.U.)	비교예(A.U.)
0.5	970	490
1.0	1300	850
1.5	1350	900
2.0	1400	980
2.5	1450	1200

표 1에서와 같이 반사층이 형성된 실시예의 보안시트가 비교예의 보안시트와 비교하여 상대강도가 크게 향상되는 것을 알 수 있다.

실시예의 2.5wt% 함유된 실시예는 비교예와 비교하여 상대강도가 약 20.8% 상승되었으나, 형광물질이 2.0wt% 함유된 실시예는 상대강도가 약 42.9% 증가하였으며, 1.5wt% 이하에서는 상대강도가 50%이상 향상되는 것으로 형광물질의 함량이 낮을 경우 상대강도가 크게 증가하는 것을 알 수 있다.

따라서, 본 발명의 반사층이 형성되어 측정 효율이 향상된 보안시트는 함유되는 형광물질의 함량을 줄일 수 있는 발명으로 시트층에 함유되는 형광물질은 2.0wt% 이하인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 1.5wt% 이하로 함유되는 것이다.

10 : 시트층 20 : 반사층
100 : 조사광 200: 발광 파장

Claims (6)

1. 여기광 조사 시 고유 발광 특성을 갖는 형광물질을 함유하는 시트층,
   상기 시트층의 일면에 조사된 여기광 및 형광물질의 발광 파장을 반사하는 반사층이 형성되어 검출기의 감지효율을 높일 수 있는 것을 특징으로 하는 반사층이 형성되어 측정 효율이 향상된 보안시트.
2. 제1항에 있어서,
   상기 형광물질을 함유하는 시트는 섬유원단, 제지, 필름 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 반사층이 형성되어 측정 효율이 향상된 보안시트.
3. 제1항에 있어서,
   상기 시트층에 함유되는 형광물질의 함량은 0.1~2.0wt%인 것을 특징으로 하는 반사층이 형성되어 측정 효율이 향상된 보안시트.
4. 제1항에 있어서,
   상기 반사층은 금속박막 또는 파우더 형태의 금속재로 도포되어 형성되는 것을 특징으로 하는 반사층이 형성되어 측정 효율이 향상된 보안시트.
5. 제4항에 있어서,
   상기 금속박막은 금박, 은박, 알루미늄 박막 중 어느 하나의 금속박막을 시트의 이면에 접합시켜 반사층이 형성되는 것을 특징으로 하는 반사층이 형성되어 측정 효율이 향상된 보안시트.
6. 제4항에 있어서,
   상기 파우더 형태의 금속재는 코팅액에 함유되어 시트층 일면에 코팅되어 형성되는 것을 특징으로 하는 반사층이 형성되어 측정 효율이 향상된 보안시트.

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