KR20230018585A - 이형필름 수지층 형성용 조성물, 이형필름, 이의 제조방법 및 이를 이용한 합성 피혁의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 명세서는 실리콘-아크릴레이트계 이형제; 경화성 수지 및 유기 용제를 포함하고, 상기 실리콘-아크릴레이트계 이형제의 중량평균분자량이 5,000 이상 100,000 이하인 것인 이형필름 수지층 형성용 조성물, 이형필름, 이의 제조방법 및 이를 이용한 합성 피혁의 제조방법에 관한 것이다.
Description
본 명세서는 이형필름 수지층 형성용 조성물, 이형필름, 이의 제조방법 및 이를 이용한 합성 피혁의 제조방법에 관한 것이다.
일반적인 인조 피혁은 가죽무늬나 기타 소정의 무늬가 형성되어 있는 이형지에 PVC 또는 PU(폴리우레탄) 등의 합성수지로 피막을 형성한 다음 접착제를 사용하여 직물이나 편물 또는 부직포 원단과 합포하여 제조한다. 이때, 인조 피혁의 표면에 도형 등의 무늬를 형성함에 있어서는 통상 이형지를 통하여 무늬를 합성수지 표면에 전사하는 방식을 이용한다.
한편, 합성 피혁에 무늬를 표현함에 있어서 보다 세밀한 패턴을 형성하기 위해서 필름 또는 종이를 기재층으로 이용하고 상기 기재층 상에 형성되는 합성수지층으로 광경화성 조성물을 이용하기도 한다. 그러나, 광경화성 조성물을 이용하는 경우에도 전사된 합성 피혁의 표면에 형성된 무늬가 충분한 빛을 반사하지 못하는 경우가 많아, 강조하고자 하는 무늬가 흐릿해 보이는 등 시인성을 확보하는 것에 한계가 있었다.
따라서, 일반적으로는 합성 피혁에 다양하고 미세한 패턴, 즉 복잡한 도형이나 문자 등을 표현함에 있어서는 별도의 인쇄공정을 도입하거나 음각을 형성하는 방법을 이용하여야 하는 문제점이 있었다.
본 명세서는 유기 용제의 사용량이 적어 친환경적이고, 이형력이 우수하며 얼룩의 발생이 억제된 이형필름 수지층 형성용 조성물, 이형필름, 이의 제조방법 및 이를 이용한 합성 피혁의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시상태는 실리콘-아크릴레이트계 이형제; 경화성 수지 및 유기 용제를 포함하고,
상기 실리콘-아크릴레이트계 이형제의 중량평균분자량이 5,000 이상 100,000 이하인 것인 이형필름 수지층 형성용 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명의 일 실시상태는 기재필름; 및
상기 기재필름의 일면 또는 양면에 구비된 수지층을 포함하고,
상기 수지층은 상술한 이형필름 수지층 형성용 조성물의 경화물을 포함하는 것인 이형필름을 제공한다.
또한, 본 발명의 일 실시상태는 기재필름을 준비하는 단계; 및
상기 기재필름의 일면 또는 양면에 상술한 이형필름 수지층 형성용 조성물을 도포하여 수지층을 형성하는 단계를 포함하는 것인 이형필름의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 일 실시상태는 상술한 이형필름을 준비하는 단계;
상기 이형필름의 수지층 상에 수지 스킨층을 형성하는 단계;
상기 수지 스킨층 상에 접착층을 형성하는 단계;
상기 접착층 상에 원단을 적층하는 단계; 및
상기 수지층으로부터 상기 수지 스킨층을 박리하는 단계를 포함하는 인조 피혁의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 이형필름 수지층 형성용 조성물은 유기 용제의 사용량이 적어 친환경적이고, 이형력이 우수하며 얼룩의 발생이 억제된 효과를 갖는다.
도 1 내지 도 6은 본 발명의 일 실시상태에 따른 이형필름에 포함되는 임프린팅 패턴의 구체예를 나타낸 것이다.
도 7은 실시예의 이형필름에 대한 이형력 측정 방법을 나타낸 도식도이다.
도 8은 실시예의 이형필름의 얼룩이 나타난 예이다.
도 7은 실시예의 이형필름에 대한 이형력 측정 방법을 나타낸 도식도이다.
도 8은 실시예의 이형필름의 얼룩이 나타난 예이다.
이하, 본 명세서에 대해 더욱 상세히 설명한다.
본 명세서에 있어서, 다른 언급이 없는 한 포함(comprise, comprises, comprising)이라는 용어는 언급된 물건, 단계 또는 일군의 물건, 및 단계를 포함하는 것을 의미하고, 임의의 어떤 다른 물건, 단계 또는 일군의 물건 또는 일군의 단계를 배제하는 의미로 사용된 것은 아니다.
종래의 이형필름은 수지층에 임프린팅(imprinting) 방식으로 패턴을 형성하고, 탈형함으로써 수지층에 패턴을 형성하였다. 이때, 탈형할 때 이형력을 향상시키기 위해 수지층에 이형층을 형성하는 것이 필요하였다. 그러나, 상기 이형층에 포함된 이형제 성분이 기재필름 또는 제조된 인조 피혁의 다른 구성에 용출됨으로써 얼룩이 생기거나 완제품이 불량으로 판정되는 경우가 발생하였다.
본 발명자들은 별도의 이형층이 구비되지 않아도 이형력이 저하되지 않으면서도, 상술한 이형제 성분의 용출되는 문제를 해결하고자 하였으며 본 발명을 완성하였다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시상태는 실리콘-아크릴레이트계 이형제; 경화성 수지 및 유기 용제를 포함하고,
상기 실리콘-아크릴레이트계 이형제의 중량평균분자량이 5,000 이상 100,000 이하인 것인 이형필름 수지층 형성용 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명의 일 실시상태는 기재필름; 및
상기 기재필름의 일면 또는 양면에 구비된 수지층을 포함하고,
상기 수지층은 상술한 이형필름 수지층 형성용 조성물의 경화물을 포함하는 것인 이형필름
본 발명의 일 실시상태에 따른 이형필름은 기재필름; 및 상기 기재필름의 일면 또는 양면에 구비된 수지층을 포함한다. 즉, 별도의 이형층이 더 부가되지 않는 구조를 갖는다. 상기 구조를 통해, 이형층으로부터 이형제가 용출되는 문제점을 해결하였다. 또한, 상기 실리콘-아크릴레이트계 이형제의 중량평균분자량을 조절함으로써, 상기 이형제와 경화성 수지와의 상용성을 향상시키고, 이형력을 우수하게 유지할 수 있었다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 실리콘-아크릴레이트계 이형제의 중량평균분자량이 5,000 이상 100,000 이하; 5,000 이상 50,000 이하; 5,500 이상 30,000 이하; 또는 6,000 이상 25,000 이하일 수 있다. 상기 범위를 만족할 때, 반응에 참여하는 이형제 비율을 높여 이형력을 높게 유지하며, 경화성 수지와의 상용성을 높게 유지하여 수지층의 임프린팅 시 얼룩이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 상기 중량평균분자량은 이 기술이 속하는 분야에서 사용되는 방법이라면 크게 제한이 없으며, 겔투과 크로마토 그래피(Gel Permation Chromatography: GPC) 방법으로 측정할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 실리콘-아크릴레이트계 이형제는 실록산 주쇄 및 아크릴레이트기를 포함한다. 상기 아크릴레이트기는 상기 실록산 주쇄 내의 원자 또는 말단에 결합될 수 있다. 상기 실록산 주쇄에 아크릴레이트기가 하나 또는 두개 이상 결합될 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 실리콘-아크릴레이트계 이형제는 하기 화학식 1로 표시될 수 있다.
[화학식 1]
상기 화학식 1에 있어서,
R1 내지 R8은 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 알킬기; 또는 하기 화학식 2이며,
R1 내지 R8 중 적어도 하나는 화학식 2이고,
[화학식 2]
상기 화학식 2에 있어서,
점선은 상기 화학식 1에 연결되며,
R9는 수소; 또는 치환 또는 비치환된 알킬기이고,
L1 내지 L3은 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 직접결합; 직쇄 또는 분지쇄의 2가의 포화탄화수소기; 2가의 단고리형 지방족 포화탄화수소기; 2가의 다고리형 포화탄화수소기; 2가의 방향족 탄화수소기; 방향족 탄화수소에 고리형 포화탄화수소가 축합된 고리의 2가의 기; -O-; -C(=O)-; -C(=O)-O-; 또는 -S-이거나, 상기 기들 중 2 이상의 기가 연결된 기이고,
n은 0 이상의 정수이다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, R9는 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 알킬기이다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, R9는 탄소수 1 내지 6의 알킬기이다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, R9는 메틸기이다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, L1 내지 L3는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 직접결합; 또는 탄소수 1 내지 30의 직쇄 또는 분지쇄의 2가의 포화탄화수소기이다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, R1 내지 R8 중 1개 내지 3개는 상기 화학식 2이다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, R1 내지 R8 중 1개 또는 2개는 상기 화학식 2이다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, R1 내지 R8은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 알킬기; 또는 상기 화학식 2이다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, R1 내지 R8은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 6의 알킬기; 또는 상기 화학식 2이다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 화학식 1은 하기 화학식 1-1이다.
[화학식 1-1]
상기 화학식 1-1에 있어서,
R1 및 R8은 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 상기 화학식 2이고,
n, m1 및 m2는 0 이상의 정수이다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 화학식 1-1의 R1 및 R8은 상기 화학식 2이다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 화학식 1은 하기 화학식 1-2이다.
[화학식 1-2]
상기 화학식 1-1에 있어서,
R5는 상기 화학식 2이고,
n1 및 n2는 0 이상의 정수이다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, n, n1 및 n2은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 1 내지 500; 10 내지 400; 20 내지 350; 또는 30 내지 300의 정수이다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, m1 및 n2은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 0 내지 10의 정수이다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 실리콘-아크릴레이트계 이형제의 함량은 상기 수지층 전체 중량을 기준으로 10wt% 이하일 수 있다. 구체적으로, 0.01wt% 내지 5wt%; 0.1wt% 내지 3wt%; 또는 0.1 wt% 내지 2wt%이다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 경화성 수지는 자외선 경화성 수지, 열경화성 수지 또는 전자빔(EB) 경화성 수지를 포함할 수 있다. 상기 자외선 경화성 수지는 자외선(Ultraviolet: UV)를 받아 가교 및 경화되는 재료를 의미하며, 상기 열경화성 수지는 고온을 받아 가교 및 경화되는 재료를 의미하며, 상기 전자빔 경화성 수지는 전자선(Electron Beam: EB)를 받아 가교 및 경화되는 재료를 의미한다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 자외선 경화성 수지는 아크릴 중합체, 예를 들어, 폴리에스테르 아크릴레이트 중합체, 폴리스티렌 아크릴레이트 중합체, 에폭시 아크릴레이트 중합체, 폴리우레탄 아크릴레이트 중합체 또는 폴리부타디엔 아크릴레이트 중합체, 실리콘 아크릴레이트 중합체 또는 알킬 아크릴레이트 중합체 등을 사용할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 자외선 경화성 수지는 폴리우레탄계, 폴리아크릴레이트계, 폴리에폭시계, 폴리우레탄아크릴레이트계, 폴리에스테르아크릴레이트계, 폴리에폭시아크릴레이트계 또는 실리콘계 UV 경화성 수지일 수 있다. 바람직하게는, 분자의 말단에 (메타)아크릴레이트를 포함하는 우레탄아크릴레이트계, 에폭시아크릴레이트계, 폴리에스테르아크릴레이트계, 실리콘아크릴레이트계 수지가 포함되며, 분자의 말단에 양이온과 반응할 수 있는 에폭시계와 비닐계 경화성 수지 등도 포함될 수 있다. 상기 자외선 경화성 수지와 관련하여, 본 발명을 실시하기 위해 통상의 기술자는 미세한 패턴 형성이 용이한 광경화성 수지를 적절히 선택하여 이용할 수 있다. 예를 들어, 한국 공개특허공보 제10-2014-0111603호(2014.09.19.) 등에 개시된 광경화성 수지 조성물이 상기 패턴층에 이용될 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 열경화성 수지는 실리콘 수지, 규소 수지, 프란 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 아미노 수지, 페놀 수지, 요소 수지, 폴리에스테르 수지 또는 멜라민 수지 등을 사용할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 상기 수지층은 실리콘-아크릴레이트계 이형제; 경화성 수지; 및 유기 용제를 포함하는 수지층 형성용 조성물로부터 유래된 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 유기 용제의 함량이 상기 조성물 전체 중량을 기준으로 5wt% 이하일 수 있다. 구체적으로 0.01wt% 이상 5wt% 이하, 0.01wt% 이상 4.5wt% 이하, 1wt% 이상 4wt% 이하일 수 있다. 상기 유기 용제의 함량은 2 이상의 유기 용제를 사용할 때 유기 용제의 전체 중량을 의미한다. 상기 범위를 만족할 때, 상기 수지층에 포함되는 실리콘-아크릴레이트계 이형제 및 경화성 수지가 유기 용제의 용해도가 높은 효과가 있다. 유기 용제가 포함되지 않으면 이형제와 경화성 수지가 잘 용해되지 않아 유기 용제가 외부로 용출되는 문제가 있으며, 상기 범위를 초과하는 경우 이형 필름의 제조 과정에서 유기 용제가 증발하면서 환경 오염 문제가 대두될 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 유기 용제는 톨루엔(Toluene), 메틸에틸케톤(Methyl ethyl ketone), 에틸아세테이트(Ethyl acetate), 아세톤(Acetone), 부틸아세테이트(Butyl acetate), 사이클로헥사논(Cyclohexanone) 및 디메틸포름아미드(Dimethylformamide)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 유기 용제는 톨루엔 및 메틸에틸케톤의 혼합물일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 유기 용제는 톨루엔 및 메틸에틸케톤을 1:10 내지 10:1의 혼합비율로 포함하는 혼합물일 수 있다. 또한, 상기 혼합비율은 1:5 내지 5:1 또는 1:2 내지 2:1일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 수지층의 두께가 0.5㎛ 내지 100㎛일 수 있다. 상기 두께는 1㎛ 내지 25㎛, 또는 5㎛ 내지 20㎛일 수 있다. 상기 범위를 만족할 때, 수지층에 포함된 이형제의 용출이 쉽게 용출되는 문제를 방지할 수 있고, 수지층에 임프린팅 패턴이 용이하게 형성될 수 있는 효과가 있다. 상기 수지층의 두께는 상기 이형필름의 단면에서 나타나는 상기 수지층이 다른 층과의 계면과의 최단 거리를 의미한다. 한편, 각 지점에 따라 수지층의 두께가 상이한 경우 수지층의 임의의 영역에서의 평균 두께를 의미할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 수지층이 임프린팅 패턴을 더 포함할 수 있다. 상기 임프린팅 패턴(Imprinting pattern)은 상기 수지층에 전사 패턴을 전사시키는 방법으로 형성할 수 있다. 이때, 상기 임프린팅 패턴의 역상이 형성된 스탬프(stamp)를 이용할 수 있다. 상기 스탬프의 재료는 특별히 제한되지 않으나 패턴을 정밀하게 제어하기 위해 경도가 높은 다이아몬드 또는 경질의 탄소 소재를 이용할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 임프린팅 패턴은 볼록부 형상 또는 오목부 형상을 포함할 수 있다. 상기 "볼록부 형상"은 "볼록부 단위체 형상"을 1개 이상 포함하고, 상기 "오목부 형상"은 "오목부 단위체 형상"을 1개 이상 포함할 수 있다. 상기 볼록부 단위체 형상 또는 오목부 단위체 형상은, 두 개의 경사변(제1 경사변 및 제2 경사변)을 포함하는 형상을 의미하며, 3개 이상의 경사변을 포함하는 형상은 아니다. 상기 제1 경사변은 각각 볼록부 형상 또는 오목부 형상의 왼쪽 경사변으로 정의할 수 있고, 상기 제2 경사변은 각각 볼록부 형상 또는 오목부 형상의 오른쪽 경사변을 의미할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 임프린팅 패턴은 비대칭 구조의 단면 또는 대칭 구조의 단면을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 "단면"이란, 상기 임프린팅 패턴을 어느 한 방향으로 절단했을 때의 면을 의미한다. 예컨대, 단면이란 상기 이형필름을 지면 상에 놓았을 때, 상기 지면과 평행한 방향 또는 지면에 대하여 수직인 방향으로, 상기 임프린팅 패턴을 절단했을 때의 면을 의미할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, "비대칭 구조의 단면"이란, 단면의 테두리로 구성된 도형이 선대칭성 또는 점대칭성을 갖지 않는 구조임을 의미한다. 선대칭성이란 어떤 도형을 한 직선을 중심으로 대칭시켰을 때 겹쳐지는 성질을 갖는 것을 말한다. 점대칭성은 어떤 도형을 한 점을 기준으로 180도 회전했을 때, 본래의 도형에 완전히 겹치는 대칭 성질을 갖는 것을 의미한다. 여기서, 상기 비대칭 구조의 단면의 테두리는 직선, 곡선 또는 이들의 조합일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 제1 경사변(S1)과 제2 경사변(S2)이 이루는 각도(a1)는 80도 내지 100도 범위 내일 수 있다. 상기 각도(a1)는 구체적으로 80도 이상, 83도 이상, 86도 이상 또는 89도 이상일 수 있고, 100도 이하, 97도 이하, 94도 이하 또는 91도 이하일 수 있다. 상기 각도는 제1 경사변과 제2 경사변으로 이루어지는 꼭지점의 각도를 의미할 수 있다. 상기 제1 경사변과 제2 경사변이 서로 꼭지점을 이루지 않는 경우 상기 제1 경사변과 제2 경사변을 가상으로 연장하여 꼭지점을 이루도록 한 상태의 꼭지점의 각도를 의미할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 볼록부(P1)의 제1 경사면의 경사각(a2)과 제2 경사면의 경사각(a3)의 차이는 30도 내지 70도 범위 내일 수 있다. 상기 제1 경사면의 경사각(a2)과 제2 경사면의 경사각(a3)의 차이는 예를 들어, 30도 이상, 35도 이상, 40도 이상 또는 45도 이상일 수 있고, 70도 이하, 65도 이하, 60도 이하 또는 55도 이하일 수 있다. 제1 경사면과 제2 경사면의 경사각의 차이가 상기 범위 내인 경우 방향에 따른 질감의 표현에서 유리하다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 볼록부(P1)의 높이(H1)는 0.1㎛ 내지 30㎛ 일 수 있다. 볼록부의 높이가 상기 범위 내인 경우 생산 공정적 측면에서 유리할 수 있다. 본 명세서에서 볼록부의 높이는 상기 패턴층의 수평면을 기준으로 볼록부의 가장 높은 부분과 가장 낮은 부분의 최단 거리를 의미할 수 있다. 이 볼록부의 높이와 관련된 설명은 전술한 오목부의 깊이에도 동일한 수치 범위가 적용될 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 볼록부(P1)의 폭(W1)은 10㎛ 내지 90㎛ 일 수 있다. 볼록부의 폭이 상기 범위 내인 경우 패턴을 가공 및 형성하는데 공정적 측면에서 유리할 수 있다. 상기 볼록부(P1)의 폭(W1)은 예를 들어 10㎛ 이상, 15㎛ 이상, 20㎛ 이상 또는 25㎛ 이상일 수 있고, 90㎛ 이하, 80㎛이하, 70㎛이하, 60㎛이하, 50㎛이하, 40㎛이하 또는 35㎛이하일 수 있다. 이 폭과 관련된 설명은 볼록부 뿐만 아니라, 전술한 오목부에도 적용될 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 볼록부 형상의 단면은 삼각형 또는 사각형의 다각형 형태일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 임프린팅 패턴은 2 이상의 볼록부 형상을 포함하고, 각 볼록부 형상 사이의 일부 또는 전부에 평탄부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 볼록부 또는 오목부 형상의 표면은 상기 볼록부 또는 오목부 형상을 2 이상 포함한다. 이와 같이 2 이상의 볼록부 또는 오목부 형상의 표면을 가짐으로써 질감 표현을 더욱 효과적으로 할 수 있다. 이 때 2 이상의 볼록부 또는 오목부 형상은 동일한 형상이 반복된 형태일 수도 있으나, 서로 상이한 형상들이 포함될 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 비대칭 구조의 단면을 갖는 볼록부 또는 오목부 형상은 적어도 하나의 단면이 경사각이 상이하거나, 굴곡도가 상이하거나, 변의 형태가 상이한 2 이상의 변을 포함한다. 예컨대, 적어도 하나의 단면을 구성하는 변들 중 2개의 변이 서로 경사각이 상이하거나, 굴곡도가 상이하거나, 변의 형태가 상이한 경우에는 상기 볼록부 또는 오목부는 비대칭 구조를 가지게 된다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 볼록부 또는 오목부의 형상은 적어도 하나의 단면이 경사각이 서로 상이한 제1 경사변 및 제2 경사변을 포함한다. 상기 "변"은 직선일 수도 있으나, 이에 한정되지 않고, 전부 또는 일부가 곡선일 수 있다. 예컨대, 변은 원이나 타원의 호의 일부, 물결 구조, 지그재그 등의 구조를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 볼록부 또는 오목부 형상은 상기 패턴층의 표면 외측으로 돌출된 콘(cone) 형태의 볼록부 또는 상기 패턴층의 표면 내측으로 함몰된 콘(cone) 형태의 오목부일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 콘 형태는 원뿔, 타원뿔, 또는 다각뿔의 형태를 포함한다. 여기서 다각뿔의 바닥면의 형태는 삼각형, 사각형, 돌출점이 5개 이상인 별모양 등이 있다. 일 예에 따르면, 이형필름을 지면에 놓았을 때, 상기 패턴층의 표면이 콘 형태의 볼록부 형상을 갖는 경우, 상기 볼록부 형상의 상기 지면에 대한 수직 단면 중 적어도 하나는 삼각형 형상일 수 있다. 또 하나의 예에 따르면, 이형필름을 지면에 놓았을 때, 상기 패턴층의 표면이 콘 형태의 오목부 형상을 갖는 경우, 상기 오목부 형상의 상기 지면에 대한 수직 단면 중 적어도 하나는 역삼각형 형상일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 변이 원이나 타원의 호의 일부를 포함하는 경우, 그 원이나 타원은 곡률반지름을 가질 수 있다. 상기 곡률반지름은 곡선의 극히 짧은 구간을 원호로 환산할 때, 원호의 반지름으로 정의될 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 임프린팅 패턴은 대칭 구조의 패턴을 포함한다. 대칭 구조로는 프리즘 구조, 렌티큘러 렌즈 구조 등이 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서 상기 임프린팅 패턴은 광반사 구조 및 광산란 구조를 포함한다. 상기 광반사 구조는 의도에 따라 입사광을 효과적으로 반사시킬 수 있는 구조로서 프리즘 형태 및 이의 유사형태, 렌티큘러 형태 및 이의 유사형태, 다각뿔 형태, 원뿔 형태 또는 코너큐브 형태의 요철 구조를 규칙적으로 배열한 것을 포함하며, 인조피혁의 패턴을 형성함에 있어서는 상기 요철 구조 중 1 이상으로 구성된 광반사 구조들에서 선택된 1이상의 조합이 이용될 수 있다. 상기 프리즘 형태란, 도1a에 예시된 바와 같이, 단면의 모양이 정삼각형 또는 이등변 삼각형이고 표면은 평탄한 삼각기둥의 형태를 의미한다. 상기 프리즘 유사 형태란, 도 1b 내지 도 1d에 예시된 바와 같이, 단면의 모양이 삼각형을 기반으로 꼭지점이 절단된 형태(1c) 또는 꼭지점이 라운드 형상인 형태(1d)를 포함한다. 또한, 도 1b에 예시된 바와 같이, 삼각형의 단면이 규칙적으로 이격된 형태도 프리즘 유사형태에 포함된다.
도1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 일구현예 따른 인조피혁의 표면에 형성된 광반사 구조는 규칙적인 프리즘 형태의 요철(1a) 또는 렌티큘러 형태의 요철(1e,1f)일 수 있다. 상기 프리즘 형태의 요철 구조를 인조피혁의 표면에 적절하게 배열하면 예를 들어, 도3에 예시된 반사패턴(30)을 형성할 수 있다. 도3에 예시된 반사패턴을 보다 구체적으로 설명하면, 소정의 정사각형을 4등분하고, 4등분된 이등변 삼각형은 프리즘 형태의 요철을 구비하도록 배열하되, 프리즘 형태의 요철이 진행되는 방향을 각각 다른 각도로 배열할 수 있다. 도3의 요철구조는 4등분된 이등변 삼각형이 각각 90도 각도로 배치된 것을 예시하였다. 정사각형을 4등분하는 대각선(31)에는 도2에 예시된 바와 같은 광산란 구조를 배치하여 반사패턴(30)의 반사효과를 극대화할 수 있다. 이와 같은 반사패턴이 규칙적으로 복수 개 배열된 합성피혁은 사람이 보는 각도에 따라 반짝거리는 글리터링(glittering) 효과가 부여될 수 있고, 이 때문에 심미감이 향상될 수 있다. 광반사 구조 및 광산란 구조를 배치하여 다양한 반사패턴을 구현할 수 있으며, 입사광 및 반사광의 각도를 예측하여 프리즘 형태의 배열의 각도를 배치할 경우 인조피혁에 입체적으로 느껴지는 패턴도 구현할 수 있다.
상기 광반사 구조에 있어서, 프리즘 형태의 요철이 규칙적으로 배열될 경우에 일반적으로 확대된 평면도는 일정간격(피치 간격)으로 이격된 직선의 형태로 그려질 수 있다. 그러나 프리즘 또는 프리즘 유사 형태의 요철구조가 규칙적으로 배열될 경우 산의 궤적이 물결무늬 등으로 표현될 수 있고, 이를 도6에 예시적으로 나타내었다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서 상기 광반사 구조는 소정의 구조가 규칙적으로 배열되어 일반적으로 확대된 평면도는 일정간격(피치 간격)으로 이격된 직선의 형태로 그려질 수 있다. 한편, 상기 광산란 구조는 입사된 광이 예측되는 경로로 반사되지 않고 난반사되어 사람의 눈에 인지되는 반사광이 적어 패턴 상에서 상대적으로 어두워 보이거나 뿌옇게(milky&shadow) 보이도록 하는 구조라면 모두 포함될 수 있다. 대표적인 광 산란 구조에는 도 2에 예시된 바와 같이 단면이 불규칙적인 형태(2a) 또는 반구면의 렌즈가 배열된 형태(2b)가 포함될 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서 본 발명의 일구현예 따른 이형필름의 패턴층에 형성된 광반사 구조는 규칙적인 프리즘 형태의 요철 또는 렌티큘러 형태의 요철일 수 있다. 상기 프리즘 형태의 요철 구조를 인조피혁의 표면에 적절하게 배열하여 최종 제품인 인조피혁에 전사될 반사패턴을 형성할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서 또한, 이형필름의 패턴층에 광반사구조를 문자형태로 배열함으로써 시인성이 향상된 문자를 인조피혁의 표면에 전사할 수 있다. 도 4에 예시된 문자는 본 발명의 일 구현예에 따른 이형필름의 패턴층에 구현되어 인조피혁에 전사된 문자의 상세 구조를 도해한 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서 인조피혁에서와 마찬가지로, 이형필름에서도 상기 광반사 구조의 요철의 크기는 도형간의 간격 및 기타 변수를 통해 나타낼 수 있다. 예를 들어, 도1에 예시된 프리즘 형태의 경우 삼각형의 꼭지점과 꼭지점 사이의 거리인 피치(p)가 5 내지 1000㎛일 수 있다. 일반적으로 프리즘 형태에서는 상기 피치와 단면각(A)이 결정되면 높이(h)가 결정된다. 상기 단면각(A)은 5도 내지 170도일 수 있다. 본 발명에서는 광반사 구조의 크기를 프리즘 또는 렌티큘러 형태의 피치를 의미하는 것으로 정의한다. 따라서, 광반사 구조가 다각뿔의 형태일 경우 크기는 다각뿔의 가장 긴 밑변으로 정의되고, 원뿔 형태일 경우에는 지름으로 정의될 수 있다. 또한 높이는 밑면으로부터 꼭지점까지 수직선을 연결했을 때 가장 높은 길이를 의미한다.
본 발명의 일 실시상태에 있어, 도 5에 예시된 코너큐브 형태를 전사할 수 있도록 이형필름의 패턴층을 형성하면, 인조피혁에서 재귀반사 효과를 가지는 패턴을 구현하는 것이 가능하다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 표면에 광반사 제어구조를 포함하는 인조피혁에 있어서, 광반사 효과를 극대화하여 시인성이 향상된 패턴을 형성하기 위해서는 광반사 구조를 구성하는 요철 형태의 표면이 평탄해야 하므로, 이형필름의 광반사 구조를 구성하는 요철 형태의 표면도 평탄해야 한다. 따라서, 시인성을 확보하는 측면에서 상기 요철 형태의 표면 조도(Ra)는 1.5㎛ 이하일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 기재필름은 TAC(triacetyl cellulose); 노르보르넨 유도체 등의 COP(cyclo olefin copolymer); PMMA(poly(methyl methacrylate); PC(polycarbonate); PE(polyethylene); PP(polypropylene); PVA(polyvinyl alcohol); DAC(diacetyl cellulose); Pac(Polyacrylate); PES(poly ether sulfone); PEEK(polyetheretherketon); PPS(polyphenylsulfone); PEI(polyetherimide); PEN(polyethylenemaphthatlate); PET(polyethyleneterephtalate); PI(polyimide); PSF(polysulfone); PAR(polyarylate) 또는 비정질 불소 수지 등을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시상태는 기재필름을 준비하는 단계; 및
상기 기재필름의 일면 또는 양면에 상술한 이형필름 수지층 형성용 조성물을 도포하여 수지층을 형성하는 단계를 포함하는 것인 이형필름의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 수지층 형성용 조성물은 개시제(initiator)를 더 포함할 수 있다. 상기 개시제는 광중합 개시제, 열중합 개시제 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 상기 광중합 개시제는 광조사 등에 의한 경화 과정에서 라디칼 중합성 화합물의 중합 반응을 유도할 수 있는 것이라면, 어느 것이나 사용할 수 있다. 예를 들면, 광중합 개시제는 벤조인계, 히드록시 케톤계, 아미노케톤계 또는 포스핀 옥시드계 광개시제 등을 사용할 수 있다. 열중합 개시제는 전술한 물성을 갖는 것이라면 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 아조계 화합물, 과산화물계 화합물 또는 레독스(redox)계 화합물과 같은 통상의 개시제를 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 수지층에 임프린팅 패턴을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 임프린팅 패턴은 주면에 임프린팅 패턴의 역상을 포함하는 스탬프(stamp)를 상기 수지층에 가압하는 방법을 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 수지층 형성용 조성물을 건조 또는 경화시키는 단계를 포함할 수 있다. 상기 건조는 상기 수지층 형성용 조성물에 포함된 유기 용제를 휘발하는 단계이며, 상기 경화는 상기 수지층 형성용 조성물에 포함된 경화성 수지를 가교 및 경화시키는 단계이다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 경화는 경화성 수지 및 개시제의 종류에 따라 선택할 수 있다. 구체적으로, 상기 경화는 광경화 또는 열경화 방식을 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 공정성 관점에서 광경화 방식이 바람직하며, 이형필름의 수지층이 형성된 면에 광을 조사하는 방법을 사용할 수 있따. 구체적으로, 상기 광은 자외선일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태는 상술한 이형필름을 준비하는 단계;
상기 이형필름의 수지층 상에 수지 스킨층을 형성하는 단계;
상기 수지 스킨층 상에 접착층을 형성하는 단계;
상기 접착층 상에 원단을 적층하는 단계; 및
상기 수지층으로부터 상기 수지 스킨층을 박리하는 단계를 포함하는 인조 피혁의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 이형필름의 수지층 상에 수지 스킨층을 형성하는 단계는 상기 이형필름 상에 수지 스킨층 형성 용액을 1회 이상 도포 및 건조하는 방법으로 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 접착층 상에 원단을 적층하는 단계는 상기 이형필름의 수지층의 표면 특성이 상기 원단에 전사되는 단계이다. 구체적으로, 상기 이형필름의 수지층의 임프린팅 패턴이 상기 원단에 전사되게 된다. 한편, 상기 원단은 직물, 편물 또는 부직포일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 수지층으로부터 상기 수지 스킨층을 박리하는 단계는 이형필름을 제거하여 이형필름의 수지층의 패턴이 전사된 원단을 얻는 단계이다.
이하, 실시예로부터 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 본 발명의 권리 범위가 후술하는 실시예로 한정되는 것은 아니다.
실시예
제조예 A
아크릴레이트계 자외선 경화성 수지(Miramer M200 25wt%, Miramer M286 30wt%, Miramer M232 10wt%, Miramer M300 5wt%, Miramer M600 5wt%)) 및 우레탄계 자외선 경화성 수지(Miramer PU2560 20wt%)를 혼합하고, 광개시제(Monarda 184 2wt%, Omnirad 365 2wt%, Omnirad 907 1wt%)를 각각 첨가한 조성 A를 준비하였다.
제조예 1
상기 제조예에서 제조된 조성 A 99.5wt% 및 실리콘-아크릴레이트계 이형제 (UVA 13,000 : 중량평균분자량 13,000) 0.5wt%를 혼합하여 혼합물을 제조하였다. 상기 혼합물 100 중량부에 대해 유기 용제 MEK 1wt% 및 톨루엔 1wt%를 각각 혼합하여 수지층 형성용 조성물을 제조하였다.
제조예 2
상기 제조예에서 제조된 조성 A 99wt% 및 실리콘-아크릴레이트계 이형제 (UVA 13,000 : 중량평균분자량 13,000) 1wt%를 혼합하여 혼합물을 제조하였다. 상기 혼합물 100 중량부에 대해 유기 용제 MEK 2wt% 및 톨루엔 2wt%를 각각 혼합하여 수지층 형성용 조성물을 제조하였다.
제조예 3
상기 제조예에서 제조된 조성 A 99.5wt% 및 실리콘-아크릴레이트계 이형제 (UVA 25,000 : 중량평균분자량 25,000) 0.5wt%를 혼합하여 혼합물을 제조하였다. 상기 혼합물 100 중량부에 대해 유기 용제 MEK 1wt% 및 톨루엔 1wt%를 각각 혼합하여 수지층 형성용 조성물을 제조하였다.
제조예 4
상기 제조예에서 제조된 조성 A 99wt% 및 실리콘-아크릴레이트계 이형제 (UVA 25,000 : 중량평균분자량 25,000) 1wt%를 혼합하여 혼합물을 제조하였다. 상기 혼합물 100 중량부에 대해 유기 용제 MEK 2wt% 및 톨루엔 2wt%를 각각 혼합하여 수지층 형성용 조성물을 제조하였다.
제조예 5
상기 제조예에서 제조된 조성 A 99.5wt% 및 실리콘-아크릴레이트계 이형제 (UVA 13,000 : 중량평균분자량 25,000) 0.5wt%를 혼합하여 혼합물을 제조하였다. 상기 혼합물 100 중량부에 대해 가교제로써 Anchoiring Agent SL200을 5wt%를 첨가함으로써, 유기 용제가 포함되지 않은 수지층 형성용 조성물을 제조하였다.
제조예 6
상기 제조예에서 제조된 조성 A 99.5wt% 및 실리콘-아크릴레이트계 이형제 (UVA 25,000 : 중량평균분자량 25,000) 0.5wt%를 혼합하여 혼합물을 제조하였다. 상기 혼합물 100 중량부에 대해 가교제로써 Anchoiring Agent SL200을 5wt%를 첨가함으로써, 유기 용제가 포함되지 않은 수지층 형성용 조성물을 제조하였다.
제조예 7
상기 제조예에서 제조된 조성 A 95wt% 및 실리콘-아크릴레이트계 이형제 (UVA 13,000 : 중량평균분자량 13,000) 5wt%를 혼합함으로써, 유기 용제가 포함되지 않은 수지층 형성용 조성물을 제조하였다.
제조예 8
상기 제조예에서 제조된 조성 A 90wt% 및 실리콘-아크릴레이트계 이형제 (UVA 13,000 : 중량평균분자량 13,000) 10wt%를 혼합함으로써, 유기 용제가 포함되지 않은 수지층 형성용 조성물을 제조하였다.
제조예 9
상기 제조예에서 제조된 조성 A 80wt% 및 실리콘-아크릴레이트계 이형제 (UVA 13,000 : 중량평균분자량 13,000) 20wt%를 혼합함으로써, 유기 용제가 포함되지 않은 수지층 형성용 조성물을 제조하였다.
제조예 10
상기 제조예에서 제조된 조성 A 95wt% 및 실리콘-아크릴레이트계 이형제 (UVA 25,000 : 중량평균분자량 25,000) 5wt%를 혼합함으로써, 유기 용제가 포함되지 않은 수지층 형성용 조성물을 제조하였다.
제조예 11
상기 제조예에서 제조된 조성 A 90wt% 및 실리콘-아크릴레이트계 이형제 (UVA 25,000 : 중량평균분자량 25,000) 10wt%를 혼합함으로써, 유기 용제가 포함되지 않은 수지층 형성용 조성물을 제조하였다.
제조예 12
상기 제조예에서 제조된 조성 A 80wt% 및 실리콘-아크릴레이트계 이형제 (UVA 25,000 : 중량평균분자량 25,000) 20wt%를 혼합함으로써, 유기 용제가 포함되지 않은 수지층 형성용 조성물을 제조하였다.
제조예 13
상기 제조예에서 제조된 조성 A 99.5wt% 및 실리콘-아크릴레이트계 이형제 (UVA 13,000 : 중량평균분자량 13,000) 0.5wt%를 혼합함으로써, 유기 용제가 포함되지 않은 수지층 형성용 조성물을 제조하였다.
제조예 14
상기 제조예에서 제조된 조성 A 99wt% 및 실리콘-아크릴레이트계 이형제 (UVA 13,000 : 중량평균분자량 13,000) 1wt%를 혼합함으로써, 유기 용제가 포함되지 않은 수지층 형성용 조성물을 제조하였다.
제조예 15
상기 제조예에서 제조된 조성 A 98.5wt% 및 실리콘-아크릴레이트계 이형제 (UVA 13,000 : 중량평균분자량 13,000) 1.5wt%를 혼합함으로써, 유기 용제가 포함되지 않은 수지층 형성용 조성물을 제조하였다.
제조예 16
상기 제조예에서 제조된 조성 A 99.5wt% 및 실리콘-아크릴레이트계 이형제 (UVA 25,000 : 중량평균분자량 25,000) 0.5wt%를 혼합함으로써, 유기 용제가 포함되지 않은 수지층 형성용 조성물을 제조하였다.
제조예 17
상기 제조예에서 제조된 조성 A 99wt% 및 실리콘-아크릴레이트계 이형제 (UVA 25,000 : 중량평균분자량 25,000) 1wt%를 혼합함으로써, 유기 용제가 포함되지 않은 수지층 형성용 조성물을 제조하였다.
제조예 18
상기 제조예에서 제조된 조성 A 98.5wt% 및 실리콘-아크릴레이트계 이형제 (UVA 25,000 : 중량평균분자량 25,000) 1.5wt%를 혼합함으로써, 유기 용제가 포함되지 않은 수지층 형성용 조성물을 제조하였다.
제조예 19
상기 제조예에서 제조된 조성 A 95wt% 및 실리콘-아크릴레이트계 이형제 (UVA 2,000 : 중량평균분자량 2,000) 5wt%를 혼합함으로써, 유기 용제가 포함되지 않은 수지층 형성용 조성물을 제조하였다.
제조예 20
상기 제조예에서 제조된 조성 A 90wt% 및 실리콘-아크릴레이트계 이형제 (UVA 2,000 : 중량평균분자량 2,000) 10wt%를 혼합함으로써, 유기 용제가 포함되지 않은 수지층 형성용 조성물을 제조하였다.
제조예 21
상기 제조예에서 제조된 조성 A 80wt% 및 실리콘-아크릴레이트계 이형제 (UVA 2,000 : 중량평균분자량 2,000) 20wt%를 혼합함으로써, 유기 용제가 포함되지 않은 수지층 형성용 조성물을 제조하였다.
제조예 22
상기 제조예에서 제조된 조성 A 95wt% 및 실리콘-아크릴레이트계 이형제 (UVA 4,000 : 중량평균분자량 4,000) 5wt%를 혼합함으로써, 유기 용제가 포함되지 않은 수지층 형성용 조성물을 제조하였다.
제조예 23
상기 제조예에서 제조된 조성 A 90wt% 및 실리콘-아크릴레이트계 이형제 (UVA 4,000 : 중량평균분자량 4,000) 10wt%를 혼합함으로써, 유기 용제가 포함되지 않은 수지층 형성용 조성물을 제조하였다.
제조예 24
상기 제조예에서 제조된 조성 A 80wt% 및 실리콘-아크릴레이트계 이형제 (UVA 4,000 : 중량평균분자량 4,000) 20wt%를 혼합함으로써, 유기 용제가 포함되지 않은 수지층 형성용 조성물을 제조하였다.
제조예 25
상기 제조예에서 제조된 조성 A 95wt% 및 실리콘-아크릴레이트계 이형제 (UVA 5,500 : 중량평균분자량 5,500) 5wt%를 혼합함으로써, 유기 용제가 포함되지 않은 수지층 형성용 조성물을 제조하였다.
제조예 26
상기 제조예에서 제조된 조성 A 90wt% 및 실리콘-아크릴레이트계 이형제 (UVA 5,500 : 중량평균분자량 5,500) 10wt%를 혼합함으로써, 유기 용제가 포함되지 않은 수지층 형성용 조성물을 제조하였다.
제조예 27
상기 제조예에서 제조된 조성 A 80wt% 및 실리콘-아크릴레이트계 이형제 (UVA 5,500 : 중량평균분자량 5,500) 20wt%를 혼합함으로써, 유기 용제가 포함되지 않은 수지층 형성용 조성물을 제조하였다.
실시예 1
두께 100㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 기재 필름과 요철이 형성된 스탬프 금형 사이에 상기 제조예 1에서 제조된 수지층 형성용 조성물을 주입하고, 상기 스탬프 금형을 가압하였다. 이후, 500 mJ/cm2의 세기로 자외선을 조사하여 임프린팅 패턴이 형성된 수지층을 형성함으로써 이형필름을 제조하였다.
실시예 2 내지 4 및 비교예 1 내지 23
제조예 1에서 제조된 수지층 형성용 조성물 대신 아래 표 1 및 2에 기재된 조성물을 사용한 것 외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 이형필름을 제조하였다.
<이형력 측정 방법>
이형필름의 표면에 폴리우레탄(PU) 코팅액을 건도막 기준 0.1mm 두께로 코팅하고, 상기 코팅을 추가로 2회 더 실시하여 총 두께 0.3mm를 코팅한다. PU 코팅층의 상면에 PU 접착제를 건도막 기준 0.1mm 코팅한 후에 그 표면에 핫멜트 시트 0.3mm를 100℃에서 라미네이션 한다. 이렇게 제작된 샘플은 100℃ 오븐에서 1일간 숙성시킨다.
이렇게 준비된 샘플을 폭 25mm, 길이 150mm의 크기로 잘라서 3개를 준비한다. 이렇게 재단된 샘플은 폭 50mm, 길이 250mm의 스테인레스판에 양면테이프를 합지하고 샘플의 핫멜트면 양면테이프에 부착될 수 있도록 합지시킨다. 이형필름의 가장자리를 약 20mm 벗겨내어 폭 50mm, 길이 250mm의 0.25mm의 PET 필름에 부착시킨다. SUS의 가장자리를 UTM의 하부 지그에 물리고, PET 필름의 반대쪽 가장자리를 UTM(Univeersal Testing Machine)의 상부 지그에 물려서 이형강도를 측정한다(도 7). 이때 이형속도는 300mm/min이며, 이형각도는 180도이다. 3개 샘플의 이형력을 각각 측정한 후에 3개 값의 평균 값을 이형력으로 한다.- OK: 이형력이 우수함
- NG: 이형력이 떨어짐.
본 실시예에서 "박리가 되지 않는다"는 표현은 합성피혁에서 이형필름을 벗겨낼 때, 합성피혁과 이형필름이 일체화되어 벗겨낼 수가 없거나, 일부분이 강제 박리되었다 하더라도 UTM에서 이형력을 측정하는 과정에서 이형필름의 일부분이 찢어지는 현상이 발생했을 경우를 말한다.
<RF 표면 실리콘 오염>
일반적인 RF 표면에서는 액상의 오일 성분이 전혀 느껴지지 않는 건도막 형태의 표면 특성이 관찰되는데, 이형제 성분이 경화되지 않거나 자외선 경화수지 조성물중에 미 경화된 성분이 표면으로 migration될 경우에는 표면에서 tacky한 oil 성분이 관찰된다.
<PU 표면 실리콘 오염 유무>
이형필름의 표면에 액상 또는 반경화 상태의 실리콘 오일이 형성되면, 합성피혁을 제조하고 난 후에 이러한 실리콘 오일성분들이 합성피혁의 표면으로 전이되게 되는데, 이러한 실리콘오일의 전이는 XRF (X-ray fluorescence spectrometry) 장비를 이용하여 검출할 수 있다. 상기 이형력 측정을 위하여 준비된 샘플을 XRF 시료 컷팅기로 원형으로 컷팅한다. 컷팅된 시료를 홀더의 가운데 위치시키고 이형필름을 벗겨낸다. 홀더커버를 홀더에 씌운 후에 기기에 삽입하고 분석한다. 3개의 시료를 측정하여 실리콘의 함량을 측정한 후에, 3개의 평균값을 산출하여 측정한다.
<RF 패턴 얼룩 유무>
이형필름과 합성피혁의 표면을 육안으로 관찰하여 얼룩 유무를 확인하였다. 3파장 램프를 이용하여 표면의 얼룩을 투과 및 반사 모드로 검사한다. 눈과 샘플과의 거리는 30㎝를 유지하며 조명의 밝기는 1,000 ~ 1,200 룩스 사이이다.
- OK; 얼룩이 발생하지 않음.
- NB: 얼룩이 소량 발생함
- NG: 얼룩이 발생함. 이때 촬영된 예시는 도 8에 도시하였다.
| 구분 | 실시예 1 | 실시예 2 | 실시예 3 | 실시예 4 | 비교예 1 | 비교예 2 | 비교예 3 | 비교예 4 | 비교예 5 |
| 조성물 종류 | 제조예 1 | 제조예 2 | 제조예 3 | 제조예 4 | 제조예 5 | 제조예 6 | 제조예 7 | 제조예 8 | 제조예 9 |
| 이형력 | OK | OK | OK | OK | OK | OK | OK | OK | OK |
| RF 표면 Si 오염 | OK | OK | OK | OK | OK | OK | OK | OK | OK |
| PU 표면 실리콘 오염 | OK | OK | OK | OK | OK | OK | OK | OK | OK |
| RF 패턴 얼룩 유무 | OK | OK | OK | OK | NG | NG | NG | NG | NG |
| 구분 | 비교예 6 | 비교예 7 | 비교예 8 | 비교예 9 | 비교예 10 | 비교예 11 | 비교예 12 | 비교예 13 | 비교예 14 |
| 조성물 종류 | 제조예 10 | 제조예 11 | 제조예 12 | 제조예 13 | 제조예 14 | 제조예 15 | 제조예 16 | 제조예 17 | 제조예 18 |
| 이형력 | OK | OK | OK | OK | OK | OK | OK | OK | OK |
| RF 표면 Si 오염 | OK | OK | OK | OK | OK | OK | OK | OK | OK |
| PU 표면 실리콘 오염 | OK | OK | OK | OK | OK | OK | OK | OK | OK |
| RF 패턴 얼룩 유무 | NG | NG | NG | NB | NB | NB | NG | NG | NG |
| 비교예 15 | 비교예 16 | 비교예 17 | 비교예 18 | 비교예 19 | 비교예 20 | 비교예 21 | 비교예 22 | 비교예 23 | |
| 조성물 종류 | 제조예 19 | 제조예 20 | 제조예 21 | 제조예 22 | 제조예 23 | 제조예 24 | 제조예 25 | 제조예 26 | 제조예 27 |
| 이형력 | NG | NG | NG | NG | NG | NG | NG | NG | NG |
| RF 표면 Si 오염 | NG | NG | NG | NG | NG | NG | NG | NG | NG |
| PU 표면 실리콘 오염 | 측정 불가 | 측정 불가 | 측정 불가 | 측정 불가 | 측정 불가 | 측정 불가 | 측정 불가 | 측정 불가 | 측정 불가 |
| RF 패턴 얼룩 유무 | 측정 불가 | 측정 불가 | 측정 불가 | 측정 불가 | 측정 불가 | 측정 불가 | 측정 불가 | 측정 불가 | 측정 불가 |
이형필름의 수지층이 실리콘-아크릴레이트계 이형제; 및 경화성 수지를 포함하고, 상기 실리콘-아크릴레이트계 이형제의 중량평균분자량이 5,000 이상 100,000 이하이며, 유기용제가 포함된 조성인 경우(실시예 1 내지 4), 이형력이 우수하고, 패턴의 얼룩이 발생되지 않았다.
경화성 수지 형성용 조성물이 유기 용제를 포함하지 않는 경우(비교예 3 내지 23), 대부분 패턴 얼룩이 발생하는 것을 확인하였다. 하지만 분자량이 작은 실리콘-아크릴레이트계 이형제를 포함하는 조성의 경우는 이형필름에서는 얼룩이 관찰되지 않았으나, 합성피혁과 이형이 되지 않아서 합성피혁의 표면에서 얼룩이 관찰되는지의 유무는 판단할 수 없었으나, 이형필름에서 얼룩이 관찰되지 않았으므로 만약 합성피혁과 박리가 되었다면 합성피혁에서는 얼룩이 관찰되지 않았을 것으로 판단된다.
한편, 실리콘-아크릴레이트계 이형제의 중량평균분자량이 5,000에 미달하는 경우, 이형필름의 표면에서 실리콘 용출이 심하게 발생됨이 관찰되었으나, 이형필름의 표면에 형성된 패턴에서는 얼룩이 관찰되지 않았다. 하지만 이형성이 매우 불량하여 합성피혁과 이형필름이 이형되지 않는 문제점이 관찰되었다. (비교예 15 내지 20)
또한, 이형필름과 합성피혁 표면의 얼룩발생을 억제하기 위하여 사용된 유기 용제를 제거하고 이를 대신할 가교제를 투입한다고 해도(비교예 1 및 2), 얼룩이 발생하는 것을 방지할 수 없었다.
상기 결과로부터, 수지층 형성용 조성물이 실리콘-아크릴레이트계 이형제; 및 경화성 수지를 포함하고, 상기 실리콘-아크릴레이트계 이형제의 중량평균분자량이 5,000 이상 100,000 이하이고 유기용제가 첨가된 조성일 때, 실리콘 용출 문제를 해결하고 패턴 얼룩이 생기는 것을 방지하는 것을 확인하였다.
Claims (14)
- 실리콘-아크릴레이트계 이형제; 경화성 수지 및 유기 용제를 포함하고,
상기 실리콘-아크릴레이트계 이형제의 중량평균분자량이 5,000 이상 100,000 이하인 것인 이형필름 수지층 형성용 조성물. - 청구항 1에 있어서,
상기 실리콘-아크릴레이트계 이형제는 실록산 주쇄 및 아크릴레이트기를 포함하는 것인 이형필름 수지층 형성용 조성물. - 청구항 1에 있어서,
상기 실리콘-아크릴레이트계 이형제는 하기 화학식 1로 표시되는 것인 이형필름 수지층 형성용 조성물:
[화학식 1]
상기 화학식 1에 있어서,
R1 내지 R8은 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 알킬기; 또는 하기 화학식 2이며,
R1 내지 R8 중 적어도 하나는 화학식 2이고,
[화학식 2]
상기 화학식 2에 있어서,
점선은 상기 화학식 1에 연결되며,
R9는 수소; 또는 치환 또는 비치환된 알킬기이고,
L1 내지 L3은 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 직접결합; 직쇄 또는 분지쇄의 2가의 포화탄화수소기; 2가의 단고리형 지방족 포화탄화수소기; 2가의 다고리형 포화탄화수소기; 2가의 방향족 탄화수소기; 방향족 탄화수소에 고리형 포화탄화수소가 축합된 고리의 2가의 기; -O-; -C(=O)-; -C(=O)-O-; 또는 -S-이거나, 상기 기들 중 2 이상의 기가 연결된 기이고,
n은 0 이상의 정수이다. - 청구항 1에 있어서
상기 실리콘-아크릴레이트계 이형제의 함량이 상기 이형필름 수지층 형성용 조성물 전체 중량을 기준으로 10wt% 이하인 것인 이형필름 수지층 형성용 조성물. - 청구항 1에 있어서,
상기 경화성 수지는 자외선 경화성 수지, 열경화성 수지 또는 전자빔(EB) 경화성 수지를 포함하는 것인 이형필름 수지층 형성용 조성물. - 청구항 1에 있어서,
상기 유기 용제의 함량이 상기 수지층 형성용 조성물 전체 중량을 기준으로 5wt% 이하인 것인 이형필름 수지층 형성용 조성물. - 청구항 1에 있어서,
상기 유기 용제는 톨루엔(Toluene), 메틸에틸케톤(Methyl ethyl ketone), 에틸아세테이트(Ethyl acetate), 아세톤(Acetone), 부틸아세테이트 (Butyl acetate), 사이클로헥사논 (Cyclohexanone) 및 디메틸포름아미드 (Dimethylformamide)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상인 것인 이형필름 수지층 형성용 조성물. - 기재필름; 및
상기 기재필름의 일면 또는 양면에 구비된 수지층을 포함하고,
상기 수지층은 청구항 1 내지 7 중 어느 한 항에 따른 이형필름 수지층 형성용 조성물의 경화물을 포함하는 것인 이형필름. - 청구항 8에 있어서,
상기 수지층의 두께가 0.5㎛ 내지 100㎛인 것인 이형필름. - 청구항 8에 있어서,
상기 수지층이 임프린팅 패턴을 더 포함하는 것인 이형필름. - 기재필름을 준비하는 단계; 및
상기 기재필름의 일면 또는 양면에 청구항 1 내지 7 중 어느 한 항에 따른 이형필름 수지층 형성용 조성물을 도포하여 수지층을 형성하는 단계를 포함하는 것인 이형필름의 제조방법. - 청구항 11에 있어서,
상기 수지층에 임프린팅 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 것인 이형필름의 제조방법. - 청구항 11에 있어서,
상기 수지층 형성용 조성물을 건조 또는 경화시키는 단계를 포함하는 것인 이형필름의 제조방법. - 청구항 8에 따른 이형필름을 준비하는 단계;
상기 이형필름의 수지층 상에 수지 스킨층을 형성하는 단계;
상기 수지 스킨층 상에 접착층을 형성하는 단계;
상기 접착층 상에 원단을 적층하는 단계; 및
상기 수지층으로부터 상기 수지 스킨층을 박리하는 단계를 포함하는 인조 피혁의 제조방법.
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| KR1020210100324A KR20230018585A (ko) | 2021-07-30 | 2021-07-30 | 이형필름 수지층 형성용 조성물, 이형필름, 이의 제조방법 및 이를 이용한 합성 피혁의 제조방법 |
| PCT/KR2021/015432 WO2023008653A1 (ko) | 2021-07-30 | 2021-10-29 | 이형필름 수지층 형성용 조성물, 이형필름, 이의 제조방법 및 이를 이용한 합성 피혁의 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR1020210100324A KR20230018585A (ko) | 2021-07-30 | 2021-07-30 | 이형필름 수지층 형성용 조성물, 이형필름, 이의 제조방법 및 이를 이용한 합성 피혁의 제조방법 |
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ID=85087749
Family Applications (1)
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| KR1020210100324A KR20230018585A (ko) | 2021-07-30 | 2021-07-30 | 이형필름 수지층 형성용 조성물, 이형필름, 이의 제조방법 및 이를 이용한 합성 피혁의 제조방법 |
Country Status (2)
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- 2021-10-29 WO PCT/KR2021/015432 patent/WO2023008653A1/ko active Application Filing
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