KR20240028585A - 인테리어 데코용 필름 - Google Patents

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Abstract

층간 접착력이 우수하고 내스크래치성 및 내알칼리성이 우수한 인테리어 데코용 필름이 제공된다. 본 발명의 일 실시예는, 기재층; 상기 기재층 상에 배치된 접착성 메탈칼라층; 및 상기 접착성 메탈칼라층 상에 배치된 표면보호층을 포함하고, ASTM D3363 시험규격에 근거하여 연필경도가 2H 이상인, 인테리어 데코용 필름을 제공한다.

Description

인테리어 데코용 필름{FILM FOR INTERIOR DECORATION}
본 발명은 인테리어 데코용 필름에 관한 것이다.
가구, 바닥재, 벽지 또는 자동차 등의 다양한 분야의 소재에, 심미성의 부여를 목적으로 하는 인테리어 필름이 내장 및 외장용으로 코팅 또는 접착되어 사용되고 있다.
다양한 인테리어 필름은 크게 데코용, 인테리어 시트용 및 가구용 라미네이트 필름으로 구분될 수 있다. 다양한 디자인이 구현된 인테리어 필름을 제조하기 위한 방법은 예를 들어, 롤 형태로 그라비아 인쇄나 코팅으로 기재층에 직접 인쇄하는 방법일 수 있다. 하지만 이러한 직접 인쇄 방법은 각 필름의 평활도나 길이 문제, 내열 문제 등의 문제점을 가지고 있다. 이를 위한 해결방안으로 얇은 두께의 전사필름에 무늬목이나 도안 등을 인쇄한 후, 기재층에 열과 압력을 이용하여 전사시키는 방법이 주로 사용되고 있다.
한편, 금속 질감을 갖는 인테리어 필름이 다양하게 개발되고 있는데, 알루미늄(Al) 등의 금속을 진공 또는 이의 유사 조건 하에서 증착시켜 금속증착층을 형성하는 방법이 이용되고 있다. 그러나, 금속증착층을 구비할 경우, 외관의 금속 질감은 우수하지만 반면, 금속증착층의 산이나 알칼리 또는 염수에 취약한 문제점이 발생할 수 있고, 금속증착층 형성 시 공정 비용이 높아지는 단점이 있었다.
본 발명의 목적은, 층간 접착력이 우수하고 내스크래치성 및 내알칼리성이 우수한 인테리어 데코용 필름을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 금속질감이 우수한 인테리어 데코용 필름을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 내구성이 우수하고 페놀계 프라이머를 사용하지 않음으로써 취기 문제를 해결할 수 있는 인테리어 데코용 필름을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 제조공정이 간단하고 제조비용이 절감되는 인테리어 데코용 필름의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 청구범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 기재층; 상기 기재층 상에 배치된 접착성 메탈칼라층; 및 상기 접착성 메탈칼라층 상에 배치된 표면보호층을 포함하고, ASTM D3363 시험규격에 근거하여 연필경도가 2H 이상인, 인테리어 데코용 필름을 제공한다.
구체적으로, 상기 기재층은, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate; PET), 폴리염화비닐(polyvinyl chloride; PVC), 아크릴릭 스티렌 아크릴로니트릴(acrylic styrene acrylonitrile; ASA) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 재질로 이루어진 것일 수 있다.
구체적으로, 상기 접착성 메탈칼라층은, 접착성 수지 및 비전도성 금속 페이스트를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 접착성 수지는, 비닐 공중합체 및 아크릴계 수지를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 접착성 수지는, 폴리에스테르계 수지; 폴리우레탄 수지; 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 비닐 공중합체는, 비닐클로라이드 유래 단위체 80 내지 92 중량%, 비닐아세테이트 유래 단위체 3 내지 14 중량% 및 친수성 작용기를 함유하는 접착성 모노머 유래 단위체 5 내지 13 중량%를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 친수성 작용기를 함유하는 접착성 모노머는, 비닐알코올, 말레익산 및 히드록시알킬(메타)아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다.
구체적으로, 상기 비전도성 금속 페이스트는, 금속계 입자 및 셀룰로오스아세테이트 유도체를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 접착성 메탈칼라층은, 유기안료를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 표면보호층은 자외선 경화형 수지, 열경화형 수지 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나가 경화된 것일 수 있다.
상기 과제의 해결 수단은, 본 발명의 특징을 모두 열거한 것은 아니다. 본 발명의 다양한 특징과 그에 따른 장점과 효과는 아래의 구체적인 실시예를 참조하여 보다 상세하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 금속질감이 우수하고 층간 접착력도 뛰어나며 내스크래치성 및 내알칼리성이 우수한 인테리어 데코용 필름을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면 내구성이 우수하고 페놀계 프라이머를 사용하지 않음으로써 취기 문제를 해결할 수 있다.
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 설명하면서 함께 기술한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인테리어 데코용 필름을 절단한 수직단면도이다.
도 2는 비교예 1(기존) 및 실시예 1(개선)에 따른 인테리어 데코용 필름의 내알칼리성 결과를 나타낸 것이다.
도 3은 제조예 1에 따른 인테리어 데코용 필름의 내알코올성 평가 결과이다.
도 4는 제조예 1에 따른 인테리어 데코용 필름의 내스크래치성 평가 결과이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 각 구성을 보다 상세히 설명하나, 이는 하나의 예시에 불과할 뿐, 본 발명의 권리범위가 다음 내용에 의해 제한되지 아니한다.
본 발명의 일 실시예는, 기재층; 상기 기재층 상에 배치된 접착성 메탈칼라층; 및 상기 접착성 메탈칼라층 상에 배치된 표면보호층을 포함하고, ASTM D3363 시험규격에 근거하여 연필경도가 2H 이상인, 인테리어 데코용 필름을 제공한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면 접착 기능과 금속 질감을 모두 구현하는 접착성 메탈칼라층과 표면보호층을 도입함으로써, 금속질감이 우수하고 층간 접착력도 뛰어나며 내스크래치성 및 내알칼리성이 우수한 인테리어 데코용 필름을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면 내구성이 우수하고 페놀계 프라이머를 사용하지 않음으로써 취기 문제를 해결할 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 구성을 보다 상세히 설명한다.
1. 인테리어 데코용 필름
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인테리어 데코용 필름을 절단한 수직단면도이다.
도 1을 참고하면, 본 발명에 따른 인테리어 데코용 필름(100)은 기재층(10) 및 접착성 메탈칼라층(20)을 포함한다.
본 발명에 따른 기재층(10)은 인테리어 데코용 필름에 기계적 물성을 부여하며 접착성 메탈칼라층(20)을 지지하는 역할을 할 수 있다.
상기 기재층(10)은 예를 들어, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate; PET), 폴리염화비닐(polyvinyl chloride; PVC), 아크릴릭 스티렌 아크릴로니트릴(acrylic styrene acrylonitrile; ASA) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 재질로 이루어진 것일 수 있다.
예를 들어, 상기 기재층(10)의 두께는 100 내지 188㎛ 또는 250 ㎛ 이상, 350 ㎛ 이상 또는 500 ㎛ 이상일 수 있고, 300 ㎛ 이하, 350 ㎛ 이하 또는 500 ㎛ 이하일 수 있다. 상기 기재층의 두께는 특별히 제한되는 것은 아니지만 상기 범위를 만족할 경우, 인테리어 데코용 필름의 형태 유지, 내후성 및 내구성 강화에 유리할 수 있다.
본 발명에 따른 접착성 메탈칼라층(20)은 접착 기능과 금속 질감을 동시에 인테리어 데코용 필름에 부여할 수 있다. 필요에 따라 접착성 메탈칼라층에 안료가 포함될 경우 다양한 색깔을 구현할 수도 있다.
종래 상용되는 인테리어 데코용 필름은 금속증착층과 접착제층이 별도의 층으로 분리되어 있어, 외부의 가혹한 환경(산, 알칼리 또는 염수)에 의해 금속증착층이 영향을 받고, 층간 접착력이 낮아져 층간 박리가 일어나는 문제가 있었다. 또한, 층간 접착력을 개선하기 위해 금속증착층 바로 위에 증착 프라이머(primer)를 추가적으로 도입하더라도 금속증착층과 증착 프라미어 간의 접착력이 낮은 문제점이 있었고, 증착 프라이머로 페놀계 화합물을 사용할 경우 악취가 발생하여 작업자가 환경하기 불리한 문제점이 있었다. 본 발명의 일 실시예에 따른 인테리어 데코용 필름은 증착 프라이머 및 금속증착층을 모두 포함하지 않음으로써, 외부의 가혹한 환경(산, 알칼리 또는 염수)에 의한 영향을 최소화할 수 있고, 금속증착층과 증착 프라미어 간의 접착력이 낮아지는 문제의 원인을 해소하여 층간 접착력을 개선할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 인테리어 데코용 필름은 인체에 유해하며 취기 성능 면에서 불리한 폐놀계 화합물을 포함하는 증착 프라미어를 사용하지 않음으로써, 취기 성능 면에서 매우 우수하고 작업자가 쉽게 작업할 수 있는 환경을 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 접착성 메탈칼라층(20)은 상기 기재층(10) 상에 배치되고, 구체적으로 상기 기재층(10)의 바로 위(directly on)에 배치될 수 있다. 상기 접착성 메탈칼라층(20)의 두께는 1 내지 20㎛일 수 있고, 구체적으로 1 내지 5㎛일 수 있다. 상기 접착성 메탈칼라층의 두께가 상기 수치 범위 내를 만족할 때, 접착 기능과 금속 질감이 더욱 우수할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 접착성 메탈칼라층(20)은 접착성 수지 및 비전도성 금속 페이스트를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 접착성 수지는 접착성 메탈칼라층에 접착기능을 부여하는 수지일 수 있다. 상기 접착성 메탈칼라층을 형성하는 접착성 메탈칼라층 형성용 조성물의 전체 중량을 기준으로, 상기 접착성 수지의 함량은 30 내지 70 중량%일 수 있고, 구체적으로 30 내지 60 중량%일 수 있고, 더욱 구체적으로 40 내지 50 중량%일 수 있다. 상기 접착성 수지의 함량이 상기 수치 범위 미만일 경우 접착성 메탈칼라층의 접착 기능이 충분히 발현되지 못할 수 있고, 상기 수치 범위를 초과할 경우 흐름성이 저하되어 전사필름에 접착성 메탈칼라층 형성용 조성물의 도포가 어려워질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 접착성 수지는 비닐 공중합체 및 아크릴계 수지를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 접착성 메탈칼라층을 형성하는 접착성 메탈칼라층 형성용 조성물의 전체 중량을 기준으로, 상기 접착성 수지는 비닐 공중합체 20 내지 30 중량% 및 아크릴계 수지 10 내지 20 중량%를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 비닐 공중합체는, 비닐클로라이드에서 유래된 비닐클로라이드 유래 단위체 80 내지 92 중량%; 비닐아세테이트에서 유래된 비닐아세테이트 유래 단위체 3 내지 14 중량%; 및 친수성 작용기를 함유하는 접착성 모노머에서 유래된 친수성 작용기를 함유하는 접착성 모노머 유래 단위체 5 내지 13 중량%를 포함할 수 있다. 상기 비닐 공중합체가 3가지 단위체의 상기 함량 범위 내를 만족할 때, 접착성 메탈칼라층의 접착 기능이 더욱 강화될 수 있다.
상기 비닐 공중합체의 중량평균분자량(Mw)은 20,000 내지 50,000 g/mol일 수 있고, 구체적으로 30,000 내지 35,000 g/mol일 수 있다. 상기 비닐 공중합체의 중량평균분자량이 상기 수치 범위 내를 만족할 때, 접착성 메탈칼라층 형성용 조성물의 점도가 적절히 조절되어 도포성이 용이해질 수 있다.
예를 들어, 상기 친수성 작용기를 함유하는 접착성 모노머는, 비닐알코올, 말레익산 및 히드록시알킬(메타)아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다.
상기 아크릴계 수지는 예를 들어, 메틸아크릴레이트, 메틸메타크릴레이트, 에틸아크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, t-부틸아크릴레이트, 헥실아크릴레이트, 2-에틸헥실 메타크릴레이트, 2-하이드록시에틸 아크릴레이트 및 아크릴산으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 단량체의 동종중합체; 또는 2종 이상의 단량체가 중합된 공중합체일 수 있다.
상기 아크릴계 수지의 중량평균분자량은 20,000 내지 100,000g/mol일 수 있고, 구체적으로 50,000 내지 60,000g/mol일 수 있다. 상기 아크릴계 수지의 중량평균분자량이 상기 수치 범위 내를 만족할 때, 접착 기능이 충분히 발현됨과 동시에 접착성 메탈칼라층 형성용 조성물의 점도가 적절히 조절되어 도포성이 용이해질 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 접착성 수지는, 폴리에스테르계 수지; 폴리우레탄 수지; 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 더 포함할 수 있다. 상기 접착성 메탈칼라층 형성용 조성물의 전체 중량을 기준으로, 상기 폴리에스테르계 수지와 상기 폴리우레탄계 수지의 함량은, 각각 독립적으로 0 초과 10 이하 중량%일 수 있고, 구체적으로 3 내지 7 중량%일 수 있다.
상기 폴리에스테르계 수지의 유리전이온도(Tg)는 40 내지 50℃일 수 있고, 구체적으로 45 내지 50℃일 수 있다. 상기 폴리에스테르계 수지는 포화 폴리에스테르계 수지로 접착 기능에 관여할 수 있다. 상기 폴리에스테르계 수지의 유리전이온도가 상기 수치 범위 내를 만족할 때 열접착 효과가 구현될 수 있다.
상기 폴리우레탄계 수지로는 해당 기술분야에서 접착 기능을 부여하는 폴리우레탄 수지면 특별히 제한되지 않고 사용될 수 있다. 예를 들어 상기 폴리우레탄계 수지는 폴리에스테르계 폴리올, 폴리에테르계 폴리올, 폴리카보네이트계 폴리올 등의 폴리올과 MDI(Methylene Diphenyl diisocyanate)와 같은 이소시아네이트를 반응시켜 프리폴리머(prepolymer)를 합성한 뒤, 아민 등과 같은 사슬연장제로 상기 프리폴리머를 연장시킨 화합물일 수 있다.
본 발명에 따른 비전도성 금속 페이스트는 인테리어 데코용 필름의 광학밀도를 조절하며 금속 질감을 부여할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 비전도성 금속 페이스트는 금속계 입자와 상기 금속계 입자의 전도성을 차단하는 셀룰로오스아세테이트 유도체를 포함할 수 있다. 상기 금속계 입자는 예를 들어, 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 니켈(Ni), 백금(Pt), 팔라듐(Pd) 또는 이들의 조합일 수 있고, 금속질감 효과에 따라, 전술한 성분 중 2종 이상의 합금이나 금속산화물 등으로 다양하게 변형될 수 있다.
예를 들어, 상기 비전도성 금속 페이스트는 알루미늄 페이스트(Al paste)일 수 있다. 일반적으로 상용되는 알루미늄 페이스트는 지방산 피막이 있는 유형과 지방산 피막 처리가 되지 않는 유형으로 구분될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 비전도성 금속 페이스트는 일반적인 알루미늄 페이스트와 달리, 셀룰로오스아세테이트 유도체에 알루미늄을 진공증착한 후, 증착된 결과물을 분쇄하여 분쇄물을 제조하는 단계; 상기 분쇄물을 유기용매와 혼합하여 액상의 비전도성 금속 페이스트를 제조하는 단계를 통해 제조된 것일 수 있다. 상기 셀룰로오스아세테이트 유도체는 고휘도와 미러감을 향상시키는 기능을 수행할 수 있다.
상기 비전도성 금속 페이스트의 전체 고형분은 20 중량% 이하 또는 10 중량% 이하일 수 있다. 구체적으로 상기 비전도성 금속 페이스트의 전체 중량을 기준으로 금속계 입자의 함량은 1 내지 10 중량%일 수 있고, 상기 셀룰로오스아세테이트 유도체의 함량은 1 내지 10 중량%일 수 있다.
상기 셀룰로오스아세테이트 유도체는 예를 들어, 셀룰로오스아세테이트 프로피오네이트, 셀룰로오스아세테이트 부틸레이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 접착성 메탈칼라층은 인테리어 데코용 필름에 컬러감을 부여하는 유기안료를 더 포함할 수 있다. 이 때, 무기안료를 사용할 경우 인테리어 데코용 필름의 색상이 탁해지기 때문에 유기안료가 바람직할 수 있다.
예를 들어, 상기 유기안료는 페릴렌, 프탈로시아닌 안료(예를 들면, 프탈로 그린, 프탈로 불루), 시아닌 안료(Cy3, Cy5 및 Cy7), 나프탈로시아닌 안료, 니트로소 안료, 모노아조 안료, 디-아조 안료, 디-아조 축합 안료, 염기성 염료 안료, 알칼리 블루 안료, 블루 레이크 안료, 프록신안료, 퀴나크리돈 안료, 이소-인돌리논 안료, 디-옥사진 안료, 카바졸 디-옥사진 바이올렛 안료, 알리자린 레이크 안료, 프탈록시 아민 안료, 카민 레이크 안료, 테트라클로로이소인돌리논 안료, 페리논 안료, 티오-인디고 안료, 안트라퀴논 안료, 퀴노프탈론 안료, 이들의 혼합물 및 이들의 유도체로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 유기안료의 함량은 예를 들어, 상기 접착성 메탈칼라층 형성용 조성물의 전체 중량을 기준으로 0.1 내지 10 중량%일 수 있고, 구체적으로 2 내지 7 중량%, 더욱 구체적으로 3 내지 7 중량%일 수 있다.
본 발명에 따른 접착성 메탈칼라층 형성용 조성물은 유기용매를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 유기용매로는 벤젠, 톨루엔, 메틸에틸케톤, 메틸 이소부틸 케톤, 아세톤, 에탄올, 테트라하이드로퍼퓨릴 알코올, 프로필알코올, 프로필렌 카보네이트, N-메틸 피롤리딘온, N-비닐 피롤리딘온, N-아세틸피롤리딘온, N-히드록시 메틸 피롤리딘온, N-부틸 피롤리딘온, N-에틸 피롤리딘온, N-(N-옥틸)피롤리딘온, N-(N-도데실)피롤리딘온, 2-메톡시에틸 에테르, 자일렌, 사이클로헥세인, 3-메틸 사이클로헥산온, 에틸 아세테이트, 부틸 아세테이트, 테트라하이드로퓨란, 메탄올, 아밀 프로피오네이트, 메틸 프로피오네이트, 프로필렌 글리콜 메틸 에테르, 디에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르, 디메틸 설폭사이드, 디메틸 폼아마이드, 에틸렌 글리콜, 헥사플루오로안티모네이트, 에틸렌 글리콜의 모노알킬 에테르, 에틸렌 글리콜의 디알킬 에테르 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 사용할 수 있다.
상기 유기용매의 함량은 상기 접착성 메탈칼라층 형성용 조성물에 포함된 전체 고형분을 제외한 함량으로, 전체 고형분의 함량에 따라 적절히 조절될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 인테리어 데코용 필름(100)은 상기 접착성 메탈칼라층(20) 상에 배치된 표면보호층(30)을 더 포함할 수 있다. 상기 표면보호층(30)은 상기 메탈칼라층(20) 바로 위에 배치될 수 있다.
구체적으로, 상기 표면보호층(30)은 외부 환경으로부터 인테리어 데코용 필름의 표면을 보호하며 내스크래치성 및 내오염성을 위한 것일 수 있다.
상기 표면보호층(30)을 형성하는 표면보호층 형성용 조성물은 예를 들어, 해당 기술분야에서 통상적으로 사용되는 자외선 경화형 수지, 열경화형 수지 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다. 상기 자외선 경화형 수지 또는 열경화형 수지로는 아크릴계, 아크릴 우레탄계, 에폭시계, 폴리우레탄계, 폴리이소시아네이트계, 폴리에스터계, 아크릴레이트계, 에틸렌-초산비닐 공중합체, 폴리아미드계, 멜라민계, 합성고무, 폴리비닐알코올 등을 사용할 수 있고, 필요에 따라 무기 필러를 더 포함하여 강도 향상 및 기계적 물성을 보완할 수 있고, 흐름성을 조절하는 레벨링제를 더 포함할 수도 있다. 또한, 중합 반응을 유도하기 위해 상기 표면보호층 형성용 조성물은 광개시제 또는 열개시제를 포함할 수 있다.
상기 표면보호층(30)의 두께는 예를 들어, 1 내지 20㎛일 수 있고, 구체적으로 5 내지 15㎛일 수 있다.
ASTM D3363 시험규격에 근거하여, 본 발명에 따른 인테리어 데코용 필름의 연필경도는 2H 이상일 수 있고, 구체적으로 3H 이상, 더욱 구체적으로 4H 이상 또는 2H 내지 4H일 수 있다. 상기 인테리어 데코용 필름의 연필경도가 상기 수치 범위 내를 만족할 때 내스크래치성이 우수한 인테리어 데코용 필름이 구현될 수 있다.
2. 인테리어 데코용 필름의 제조방법
본 발명의 또 다른 실시예는 인테리어 데코용 필름의 제조방법을 제공할 수 있다. 전술한 부분과 반복된 설명은 간략히 설명하거나 생략한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인테리어 데코용 필름의 제조방법은 (S1) 이형필름의 일면 위에 접착성 메탈칼라층 형성용 조성물을 도포한 후 100℃에서 0.5분 동안 건조하여 접착성 메탈칼라층을 형성하는 단계; (S2) 기재층과 상기 (S1) 단계의 결과물을 합지한 후, 상기 이형필름을 제거하는 단계; 및 상기 (S2) 단계의 결과물의 접착성 메탈칼라층 위에 표면보호층 형성용 조성물을 도포한 후 열 또는 자외선으로 경화시켜 표면보호층을 형성하는 단계;를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 (S1) 단계에서 이형필름은 예를 들어, 코로나처리와 프라이머 처리가 되지 않은 무처리 PET 필름일 수 있다.
구체적으로, 상기 (S2) 단계에서 기재층과 상기 (S1) 단계의 결과물을 합지하는 단계는 120 내지 180℃ 및 압력 3 내지 100Mpa 조건 하에서 수행될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 기재층을 생산하는 압출 공정에서 발생하는 압출 잠열을 이용할 수 있다. 압출 잠열을 합지 방법으로 이용함에 따라 열전사 효과가 생길 수 있다.
종래 상용되는 인테리어 데코용 필름은 이형필름 위에 칼라 내지 인쇄층, 증착 프라이머층, 금속증착층 및 접착층을 순서대로 적층한 후, 상기 적층된 구조체와 기재층을 합지하는 방법으로 제조되어 제조공정이 복잡하고 제조비용이 많이 소모되는 문제점이 있었다. 본 발명의 일 실시예에 따르면 접착기능과 금속질감을 모두 보유하면서 더 나아가 컬러감까지 구현할 수 있는 접착성 메탈칼라층을 도입함으로써, 제조공정을 단순화하여 제조비용의 혁신적인 절감을 유도할 수 있다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명하나, 이는 하나의 예시에 불과할 뿐, 본 발명의 권리범위가 다음 내용에 의해 제한되지 아니한다.
[제조준비예 1: 접착성 메탈칼라층 형성용 조성물의 제조]
하기 표 1에 따른 조성으로 접착성 메탈칼라층 형성용 조성물을 제조하였다.
조성 함량(중량%)
비닐 공중합체 수지1) 20
폴리에스터 수지2) 5
폴리우레탄 수지3) 5
아크릴 수지4) 15
유기안료5) 5
고휘도 알루미늄 페이스트6) 10
톨루엔 20
메틸에틸케톤 20
1) 비닐클로라이드 유래 단위체 92 중량%, 비닐아세테이트 유래 단위체 3 중량% 및 비닐알코올 유래 단위체 5 중량%를 포함하는 비닐 공중합체 수지
2) 유리전이온도(Tg)가 47℃이고 중량평균분자량이 16,000g/mol인 폴리에스터 수지
3) 폴리카보네이트 폴리올과 이소시아네이트(MDI)를 반응물로 이용하여 합성된 폴리우레탄
4) 2-EHMA(2-ethyl hexyl methacrylate), 2-HEA(2-Hydroxy ethyl acrylate), acrylic acid 모노머를 이용한 아크릴 수지
5) 프탈로시아닌 안료
6) 셀룰로오즈아세테이트 부틸레이트(Cellulose Acetate Butyrate; CAB) 10중량%, 알루미늄 10중량% 및 용매(에틸아세테이트) 80중량%로 이루어진 고휘도 알루미늄 페이스트
[제조준비예 2: UV 경화형 표면보호층 형성용 조성물의 제조]
하기 표 2에 따른 조성으로 UV 경화형 표면보호층 형성용 조성물을 제조하였다.
조성 함량(중량%)
다기능성 방향족 우레탄 아크릴레이트(Multifunctional aromatic urethane acrylate) 30
다기능성 지방족 우레탄 아크릴레이트 올리고머1)(Multifunctional aliphatic urethane acrylate oligomer) 30
히드록시알킬페논(광개시제) 4
폴리디메틸실록산(레벨링제) 1
메틸에틸케톤(MEK) 30
프로필렌글리콜 모노메틸에테르(PM) 5
1) 수평균분자량= 5,000 내지 300,000g/mol
[제조예 1: 인테리어 데코용 필름의 제조]
<실시예 1: 접착성 메탈칼라층을 포함하는 인테리어 데코용 필름의 제조>
두께가 20㎛인 무처리 PET 필름(이형필름)의 일면 위에, 상기 제조준비예 1에 따른 접착성 메탈칼라층 형성용 조성물을 도포한 후, 100℃에서 1분 동안 건조하여 접착성 메탈칼라층(두께: 3.0㎛)을 형성하였다. 기재층(무연신 PET 필름; 두께: 350㎛)과, 상기 합지된 이형필름과 접착성 메탈칼라층을 포함하는 구조체를 180℃ 및 압력 3Mpa 조건 하에서 합지하여 제2 적층구조체를 제조한 후, 상기 이형필름을 제거하였다. 상기 이형필름이 제거된 제2 적층구조체에서 상기 접착성 메탈칼라층의 일면 위에 상기 제조준비예 2에 따른 표면보호층 형성용 조성물을 도포한 후, 1분 동안 500mJ/cm2의 광조사량으로 경화시켜 표면보호층(두께: 10㎛)을 형성하였다. 그 결과 최종적으로 실시예 1에 따른 인테리어 데코용 필름을 제조하였다.
<비교예 1: 알루미늄 증착층과 증착 프라이머층을 포함하는 상용 인테리어 데코용 필름>
두께가 20㎛인 무처리 PET 필름(이형필름)의 일면 위에, 칼라인쇄층(두께: 10㎛), 증착 프라이머층(두께: 2.0㎛), 알루미늄 증착층(두께: 0.5㎛) 및 아크릴 수지를 포함하는 접착층(두께: 1.0㎛)을 순서대로 적층하여 제1 적층구조체를 제조하였다. 상기 제1 적층구조체와 기재층(무연신 PET 필름; 두께: 350㎛)을 180℃ 및 압력 3Mpa 조건 하에서 합지한 후, 상기 이형필름을 제거하였다. 상기 칼라인쇄층의 일면 위에 상기 제조준비예 2에 따른 표면보호층 형성용 조성물을 도포한 후, 1분 동안 500mJ/cm2의 광조사량으로 경화시켜 표면보호층(두께: 10㎛)을 형성하였다. 그 결과 최종적으로 상용 인테리어 데코용 필름을 제조하였다.
<비교예 2: 실시예 1과 달리 표면보호층이 포함되지 않는 인테리어 데코용 필름>
실시예 1과 동일한 방법으로 인테리어 데코용 필름을 제조하되, 표면보호층의 형성 단계를 생략하였다.
[실험예: 인테리어 데코용 필름의 성능 평가]
상기 제조예 1에 따른 인테리어 데코용 필름에 대하여, 하기의 방법으로 성능을 평가하였다.
1) 층간 박리강도 측정
구체적으로, 로드 셀이 장착된 박리장치에서 상기 제조예 1에 따른 인테리어 데코용 필름 시편의 상부층의 일부를 뜯어 상부 지그에 고정하고, 상기 인테리어 데코용 필름 시편의 하부층을 하부 지그에 고정한 후, 인장속도 300mm/min으로 박리강도를 측정하였다.
2) 관능취기 평가
직접관능법은 사람이 쉽게 판별할 수 있도록 악취도를 0에서 5까지 총 6개 단계로 구분한다. 배출원의 부지경계선 또는 피해지점에서 건강한 후각을 지닌 판정원 10명이 감지한 악취도를 기준으로 시험한다. 수치가 낮을수록 악취도가 낮음을 의미한다.
3) 내알칼리성 평가
80℃의 5% NaOH 수용액 하에 상기 제조예 1에 따른 인테리어 데코용 필름을 1시간 동안 침지하여 내알칼리성 개선 여부를 육안으로 측정하였다. 내알칼리성이 열등할 경우 X, 보통일 경우 △, 우수할 경우 O라 판단한 후 하기 표 3에 결과를 나타냈다.
도 2는 비교예 1(기존) 및 실시예 1(개선)에 따른 인테리어 데코용 필름의 내알칼리성 결과를 나타낸 것이다. 도 2를 참고하면, 실시예 1은 비교예 1 대비 내알칼리성이 현저히 개선되었음을 확인할 수 있다.
4) 내알코올성
상기 제조예 1에 따른 인테리어 데코용 필름을 에탄올 용액(83vol%)에 100초 동안 100회 왕복한 후 상기 인테리어 데코용 필름의 표면을 육안으로 관찰하였다. 상기 인테리어 데코용 필름의 표면에 코팅층이 지워지지 않을 경우 'O'라고 평가하였고, 표면에 코팅층이 지워질 경우'X'라고 평가하였다.
5) 내스크래치성
ASTM D3363 시험규격에 근거하여, 연필경도 테스터기(pencil hardness tester)로 상기 제조예 1에 따른 인테리어 데코용 필름 시편(크기: 50mmX100mm)의 연필경도를 측정하였다. 구체적으로, 연필(MITSUBISHI社)에 45°의 각도로 750g의 하중을 가하여 상기 시편을 긁었을 때 상기 시편의 표면이 손상되지 않는 지점을 하기 표 3에 나타냈다.
평가항목 비교예 1 비교예 2 실시예 1
접착성 메탈칼라층 X O O
표면보호층 O X O
층간박리강도(kgf/Inch) 1500 2900 3000
관능취기 4 0 0
내알칼리성 X O O
내알코올성 O X O
연필경도 2H 1H 4H
도 3은 제조예 1에 따른 인테리어 데코용 필름의 내알코올성 평가 결과이다.
도 4는 제조예 1에 따른 인테리어 데코용 필름의 내스크래치성 평가 결과이다.
도 3, 도 4 및 표 3을 참고하면, 실시예 1은 비교예 1과 달리 접착성 메탈칼라층이 포함됨으로써, 층간 박리강도가 높아지며 관능취기 성능, 내알칼리성 및 내스크래치성이 우수함을 확인할 수 있다. 또한 실시예 1은 비교예 2와 달리 표면보호층이 포함됨으로써 연필경도가 높아져 내스크래치성이 우수해질 뿐만 아니라 내알코올성도 우수해짐을 확인할 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는 것이다.
10: 기재층
20: 접착성 메탈칼라층
30: 표면보호층
100: 인테리어 데코용 필름

Claims (10)

  1. 기재층;
    상기 기재층 상에 배치된 접착성 메탈칼라층; 및
    상기 접착성 메탈칼라층 상에 배치된 표면보호층을 포함하고,
    ASTM D3363 시험규격에 근거하여 연필경도가 2H 이상인,
    인테리어 데코용 필름.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기재층은,
    폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate; PET), 폴리염화비닐(polyvinyl chloride; PVC), 아크릴릭 스티렌 아크릴로니트릴(acrylic styrene acrylonitrile; ASA) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 재질로 이루어진 것인,
    인테리어 데코용 필름.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 접착성 메탈칼라층은,
    접착성 수지 및
    비전도성 금속 페이스트를 포함하는,
    인테리어 데코용 필름.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 접착성 수지는,
    비닐 공중합체 및
    아크릴계 수지를 포함하는
    인테리어 데코용 필름.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 접착성 수지는,
    폴리에스테르계 수지; 폴리우레탄 수지; 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 더 포함하는,
    인테리어 데코용 필름.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 비닐 공중합체는,
    비닐클로라이드 유래 단위체 80 내지 92 중량%
    비닐아세테이트 유래 단위체 3 내지 14 중량% 및
    친수성 작용기를 함유하는 접착성 모노머 유래 단위체 5 내지 13 중량%를 포함하는,
    인테리어 데코용 필름.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 친수성 작용기를 함유하는 접착성 모노머는,
    비닐알코올, 말레익산 및 히드록시알킬(메타)아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인,
    인테리어 데코용 필름.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 비전도성 금속 페이스트는,
    금속계 입자 및
    셀룰로오스아세테이트 유도체를 포함하는,
    인테리어 데코용 필름.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 접착성 메탈칼라층은,
    유기안료를 더 포함하는,
    인테리어 데코용 필름.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 표면보호층은,
    자외선 경화형 수지, 열경화형 수지 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나가 경화된 것인,
    인테리어 데코용 필름.
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