KR940011816B1

KR940011816B1 - 건식전사그래픽제품및그제조방법

Info

Publication number: KR940011816B1
Application number: KR1019870003152A
Authority: KR
Inventors: 호레이스 인크리모나 조셉; 해리 룬딘 리차드
Original assignee: 미네소타 마이닝 앤드 매뉴팩츄어링 컴패니; 아더 게이 셀레이
Priority date: 1986-04-01
Filing date: 1987-03-31
Publication date: 1994-12-26
Also published as: MY101068A; EP0241213A1; JPS631600A; ES2022339B3; AU7090487A; US4919994A; EP0241213B1; BR8701470A; KR870009854A; DK159087A; DE3770675D1; HK2492A; CN1022302C; DK159087D0; CA1288010C; AU586919B2; CN87103691A; US4999076A; ZA872284B

Abstract

내용 없음.

Description

건식 전사 그래픽 제품 및 그 제조방법

제 1 도는 기판에 적용되기전 제품을 구성하는 요소의 어셈블러지의 횡단면도이다.

제 2 도는 캐리어 필름 및 비-현상화 접착제가 부분적으로 제거되는 공정동안 기판에 적용된 제 1 도의 제품에 대한 횡단면도이다.

본 발명은 건식 전사 그래픽 제품, 이것의 제조방법 및 이것의 용도에 관한 것이다. 부가하면, 본 발명은 종래의 다이 커팅 또는 위딩(weeding)없이 기판으로부터 그래픽 패턴을 전사하는 전사 그래픽 제품에 관한 것이다.

이미지를 기판에 부착하기 위한 가장 흔히 사용되는 2가지 방법을 직접적인 페인팅 또는 스크린, 혹은 다이-절단, 위딩 및 예비-마스크와 필름을 사용하는 것이다. 전자의 방법, 즉 페인팅 또는 스크린 방법은 비교적 숙련된 숙련가에 의해 오랜시간동안의 노동을 필요로 하므로 시간소비가 크고 값이 비싸고, 그 근접부위를 더럽힐 위험이 있다. 후자의 방법, 즉 다이-커팅, 위딩 및 예비-마스크 필름을 사용하는 방법은 시간 및 돈의 지출을 요하고, 미세한 선 또는 하프톤(halftone)과 같은 정밀한 이미지를 전사하고 제조하기 어렵다. 상기와 같은 시스템은 라이너에 의해 보호된 그래픽 디자인 하부에 접착제층과 그래픽 디자인을 품는 중합체 필름으로 구성된다. 바라는 바의 디자인을 얻기 의해서 상기 필름은 다이 커트 또는 "키스 커트(kiss cut)" 된다. 그후, 결과의 디자인은 라이너 제거후 접착제층을 통해 바라는 바의 기판에 결합된다.

전술된 바의 단점을 극복하기 위해, 자발-위딩(self-weeding)의 전식 전사 어셈블리를 개발시키기 위한 많은 연구가 시도되었다.

이러한 연구로서, 접착제를 그래픽 디자인상에 프린트하는 방법을 들 수 있는데, 이러한 방법은 미합중국 특허 제4,028,474호(마틴), 제4,028,165호(로젠펠드) 및 제4,21,816(아놀드)등에 기재되어 있다. 그러나, 상기 방법들은 레지스트레이숀(registration)을 정확히 하기가 매우 어려운데, 이러한 레지스트레이숀은 미세한 선 또는 하프톤점을 전사하는데 매우 중요하다.

또한, 이미지 부위의 에이지에서 접착제를 분리시키는 여러 메카니즘에 따라 접착제를 지지 시이트 및 그래픽 디자인의 전체 표면상에 부착시키는 방법이 제안되었다.

특히, 미합중국 특허 제3,987,225호(리드 등) 및 영국 특허 제956,670호(맥켄지)는, 접착제에 분산 분말 또는 용매를 결합함으로써 차동적 전사를 돕기위해 접착제의 전단이 인디시아(indicia)의 에이지에서 유발되는 제품에 대해 기술하고 있다.

또다른 연구는 사용 성분들을 유리하게 이동시키는 개념을 사용하는 것이다. 미합중국 특허 제4,177,309호(새드볼트)에 의하면, 이미지부위와 접촉시키지 않는 한편, 이미지 부위와 접착제를 거의 또는 최소로 접촉시키도록 접착제의 점착성을 약화시키기 위해 극성 왁스를 사용했다. 미합중국 특허 제3,741,787호(토르드쥬만)는 그래픽 인디시아 및 캐리어 사이의 결합을 방해하여 캐리어로부터 기판으로 인디시아를 전사하는 용매 이동방법에 대해 기술하고 있다. 이와 유사하게, 미합중국 특허 제3,684,554호(피론)는 이미지-접촉접착제의 차동적 점착성을 유발하게 잉크로부터 접착제로 물질 치환하는 방법에 대해 기술하고 있다.

감광탈리 또는 습식-현상 제품은 특히 작은 그래픽의 현상 및 제조에 유용하다고 보고되어 있다. 이러한 제품은 방사선 또는 열 이미징 절차를 필요로 한다. 미합중국 특허 제4,454,179호(벤네트등)는 차동적 점착 및 전사 특성이 광화학적 방법에 의해서 달성되는 건식 전사 물품의 제조에 대해 기술하고 있다. 특히, 그래픽은 폴리프로필렌과 같은 이 에너지 캐리어의 표면상에 프린트되고 건조 및 코로나 처리되는데, 그래픽 및 캐리어는 모두 화학방사선-감응성접착제와 함께 상부 코팅된다. 차동성 점착을 용이하게 하기 위해, 노출 마스크로서 그래픽을 사용하여 접착제를 노출시킨다. 그 최종적인 목적은 노출된 접착제의 점착성 감소 또는 소멸이다. 사용시 제품은 기판상에서 광택이 나고, 계속적으로, 캐리어를 제거하면 기판상에 그래픽 디자인의 하부에 놓이지 않는 접착제는 제거된다.

미합중국 특허 제3,0137,917호(칼랜등) 및 제4,111,734호(로젠펠드)는 비-차동성의 점착 접착제를 사용한 건식 전자제품에 대해 기술하고 있다. 상기 제품은 저에너지 캐리어상의 프린트 잉크에 의해 바라는 바의 그래픽 패턴을 형성하고, 그래픽 패턴의 하부 측면 및 캐리어의 노출 부위를 접착제로 상부-코팅함으로서 제조된다. 기판에 대한 부착은 기판에 물품을 접촉시키고, 압력을 가한후 위드를 제거하는 캐리어, 즉 비-이미지 접착제를 제거함으로서 이루어진다. 고건식 점착 접착제를 사용했을 때, 칼랜 및 로젠펠드에 의해 기술된 바와 같은 저에너지 캐리어를 포함하는 전사 제품은 일반적으로 우수한 위딩 특성을 제공하지 못한다. 즉 접착제가 완전히 기판으로부터 완전히 제거되지 않는다. 그러므로, 그러한 제품은 건식도가 낮은 점착성 접착제의 사용을 필요로 하고, 그 결과 기판에 그래픽 전사를 달성하기 위해 고압(50파운드/(인치)²또는 이 이상)을 필요로 한다. 또한, 상기 특허는, 잉크로 이해 캐리어가 축축할 정도로 잉크를 캐리어에 칠함으로써 그래픽 패턴이 형성된다고 기술하고 있다. 즉, 잉크는 간접 방법으로 프린트된다. 더우기, 상기 그래픽 패턴은 캐리어로부터 분리되기 어려우므로 기판에 불완전한 전사가 유발되거나, 불완전하게 전사된 그래픽 패턴의 형상이 이루어진다.

본 발명은 다이-커팅 또는 키스-커팅이 필요없는 전사제품에 관한 것으로, 자발-위딩성을 지니며, 성분의 이동, 광노출과 같은 접착제층의 수정이 필요하지 않아 만족할만한 전사를 형성하며, 최소 압력이 부가되는 용이한 방법을 통해 우수한 위딩 특성을 달성한다. 그래픽 패턴은 간접적 프린트 보다는 직접적으로 프린트되는 이미지이며 여러 방법에 의해 프린트될 수 있으며 미세선이나 하프톤점을 포함하는 아주 미세한 디자인 또는 큰 디자인으로 이루어질 수 있다. 전사된 그래픽 또는 디자인은 낮은 프로필을 가지며 디자인의 요소 사이에 수지 또는 필름이 거의 없다.

본 발명에 따라, 이미지 또는 디자인이 제공된, 기판에 사용되는 건식 전사 제품이 제공되는데, 본 발명의 건식 전사 제품은 1차부위 및 2차부위를 지닌 적합한 주 표면을 보여주는 연속 캐리어필름, 적어도 하나의 이미지 물질층으로 구성되며 캐리어 필림의 1차 표면부위에 결합된 그래픽 패턴, 및 캐리어의 1차 표면 부위상에서 그래픽 패턴을 커버하고 결합된 1차 세그멘트 및 캐리어의 2차 표면부위를 카버하고 그곳에 결합된 2차 세그멘트로 구성된 적어도 하나의 연속, 화학 방사선 비감응성 접착제로 구성된다. 본 발명은 또한 상기 제품을 제조하는 방법에 관한 것이다.

적합한 주 표면은 강한 결합을 산출하도록 접착제와 부합성을 지닌 표면이다. 부합성의 캐리어 표면의 보기로서 미세하게 조직화된 표면을 들수 있는데, 표면부위는 캐리어 물질의 비-조직화 표면 부위의 적어도 4배이며, 표면 에너지의 극성성분은 적어도 약 20ergs/㎠이며, 캐리어는 접착제와 화학적으로 반응한다.

우수한 분리성을 산출하기 위해, 그래픽 패턴과 캐리어 표면은 실질적으로 거의 비부합성을 갖는 점차 향상성을 갖는 고착 결합을 이루는 것이 바람직하다. 본 발명자들은 이미지물질의 사용에 의해 그래픽 패턴이 캐리어 보다는 접착제에 제공되는 경우 고착 결합이 더 높은 표면 에너지 캐리어를 제공한다는 것을 알게되었다.

접착제는 이미지 물질 및 그래픽 패턴 모두에 대해 부합성을 지녀 강하게 결합하며, 또한 캐리어에 대해서도 부합성을 지닌다. 전사제품을 기판에 부착시킨후의 탈리조건하에서, 접착제는 그래픽 패턴의 에이지 또는 주계에 따라 우선적으로 분리되는 한편, 캐리어의 2차 표면부위 및 접착제의 2차 세그먼트 사이의 접착 결합력이 변하지 않고 또한 접착제의 1차 세그멘트 및 그래픽 패턴사이의 결합력도 변하지 않도록 접착제는 충분히 낮은 작업성을 지녀 분리가 용이해야만 한다. 또한, 그래픽 패턴 하부의 접착제 및 기판사이의 접착 결합이 변하지 않도록 접착제의 분리는 매우 용이해야만 한다. 접착제는 또한 탈리동안 점착성이 없어야 한다. 마지막으로, 캐리어 필름의 주표면은 접착제층과 기판사이의 결합력보다 접착제 층의 2차 세그멘트와 더 큰 접착 결합력을 제공해주어야 하다. 따라서, 제품을 기판에 부착시킬때, 캐리어 필름에 탈리력을 인가하면 캐리어 필름의 기판 및 접착제와 2차 세그멘트로부터 선택적 분리가 유발되어 기판상에 그래픽 패턴 및 레지스트리된 접착제의 1차 세그멘트만 남게 된다.

본 발명은 전술된 특허에서 인용된 제품에 비해 많은 장점을 지닌 건식 전사 제품을 제공한다. 본 발명에서 가장 큰 장점은 용매 또는 가소제의 이용, 수지 용해 및 점착성, 수지 수축 또는 팽창과 같이 비교적 조절이 어려운 메카니즘 또는 현상에 의존하지 않는다는 점이다. 또한, 제품의 제조가 전술된 바의 제품 또는 그 제조방법보다 비교적 간단하다는 장점이 제공된다. 따라서 제품 제조시 화학 방사선 또는 감광성 수지가 필요하지 않을 뿐만 아니라 습기 전개성이 필요하지 않고, 직접 프린팅이 가능하여 현재의 점착제-베킹화 필름의 프린트방법을 사용할 수 있다. 방사성 처리를 행하지 않음으로써 발생되는 또 다른 장점은 감광성 잉크를 사용할 수 있으며 역반사 건식 전사 그래픽이 제조될 수 있다는 점이다.

본 발명의 열전사 제품은 큰 그래픽과 1mm 넓이의 두개의 라인쌍의 좁은선과 같은 작은 그래픽, 32점선의 40%에 해당하는 하프톤점의 전사가 우수하며 뛰어난 자발-위딩(weeding) 특성을 나타내며 적용이 용이한데, 따라서 특별한 높은 탈리압력 또는 점압력 없이 비-차등-접착된 접착층을 성취하기는 힘들다.

본 발명의 건식 전사 물품은 이미지를 기판에 전사시키기 위한 각 성분의 어셈블리로 구성되는데 생선된 전사 이미지에서 각성분과 이미지 상이에 수지 또는 필름이 존재하지 않는다. 그래픽 물질과 접착제는 화학적 및 물리적 분해에 견딜수 있어야 하는데, 특히 마찰 또는 주위조건이 나쁜 외부에 사용할시에 상기 성질은 매우 중요하다.

전사제품의 사용방법은 기판에 접착제를 붙이고 고무로울러로 문지르던가 손으로 누르는 등의 최소 압력을 가한뒤 캐리어를 제거하는 것으로 구성된다. 물리적 현상과 유사한 캐리어의 제거는 위딩등과 같이 캐리어의 노출부위에 부착된 접착제와 동시에 제거된다. 캐리어에 최조접착을 갖는 그래픽 패턴은 그래픽 디자인과 각 성분 요소사이에 수지 또는 필름이 생기지 않으면서 차등적 탈점착화 또는 형태의 일부수정없이 기판이 완전히 접착되어 남겨지는데 그래픽 디자인에 접착제가 남지는 않는다. 패턴 각각의 에이지는 깨끗하며 선명한데 그래픽 디자인의 에이지를 따라 접착제가 분리된다. 본 발명의 전자제품은 유리, 금속과 섬유를 포함하는 많은 기판에 적용된다.

본 발명의 전자 그래픽 제품의 제조방법은 다음으로 구성된다:

(i) 릴리이스 라이너를 접착제로 코팅하고;

(ii) 이미징 물질을 접착제의 표면에 적용하여 원하는 그래픽 패턴을 형성하고;

(iii) 그래픽 패턴과 접착제의 잔류노출 표면을 캐리어 시이트와 접착시키고;

(iv) 캐리어 시이트가 접착제에 접착되도록 충분한 입력 또는 열을 가한다.

일례에 있어서, 그래픽 패턴의 형성에는 이미징 물질의 특징에 따라 이미징물질의 경화, 건조 또는 용융과 같은 공정이 포함된다. 릴리이스 라이너는 감압 접착제와 같은 접착제의 1차층으로 코팅한 뒤 그 위에 열가소성 접착제가 코팅되는 것이 양호하다. 하기 시술된 바와 같이 상기와 같은 접착층은 감압 접착체보다 용이하게 코팅되며 캐리어에 원하는 접착성을 부여한다.

본 발명에 따른 건식 전사 물품의 제조방법은 1) 접착제의 최소한 하나의 층으로 릴리이스 라이너를 코팅하고; 2) 이미징물질의 최소한 하나의 층의 이미지를 접착제의 노출표면에 적용하고 이미징 물질로부터 그래픽 패턴을 형성하는데 이때 이미징물질과 접착제는 그래픽 패턴과 접착제 사이의 우수한 결합력이 제공되도록 부합성을 갖아야 하며; 3) 접착제와는 높은 부합성을 지니며 그래팩 패턴과는 낮은 부합성을 갖는 캐리어와 그래픽 패턴 및 접착제의 노출표면을 접착시키고; 4) 열 또는 충분한 압력을 가하여 캐리어 필름이 접착제에 접착되게 하는 것으로 구성된다.

이미징 물질을 접착제에 적용시키고, 이미징 물질의 특성에 따라 건조, 경화, 용융 등에 의하여 그래픽 패턴을 형성하면 그래픽 패턴과 접착제 사이의 결합은 우수하지만 그래픽 패턴과 지지체 표면에는 단지 약간만의 결합이 산출된다. 상기에 효과를 주기위한 한 방법은 잉크 이미징물질을 건조하거나 토너분할 이미징물질을 방사열로 용융시켜 캐리어 필름과 접착시키기전에 접착제를 용융시키는 것이다. 또한 캐리어와 접착제를 탈착시키기 위해 압력과 열을 적용시킬 때는 그래픽 패턴이 완전히 용융되거나 실질적으로 캐리어 필름과 결합되어 접착결합이상으로 전개되지 않도록 조절해야 한다. 선공정의 방법으로 이미징 물질을 본 발명의 캐리어 표면에 적용시키고 그 위에 그래픽 패턴을 형성하면 그래픽 패턴이 캐리어로부터 탈리되지 않아 기판에 대한 그래픽 패턴의 전형적인 전사가 성취되지 않는다.

따라서 본 발명에서 구체화된 일련의 제조방법은 예전에는 전사 그래픽 제품에 사용할 수 없었던, 높은 표면 에너지를 갖는 캐리어의 사용을 가능하게 하였는데, 그 이유는 선공정에 의하여 제조된 전사 그래픽제품에 의해서는 그래픽 패턴과 에리어의 분리가 잘 일어나지 않기 때문이다. 또한, 본 발명에 따라, 선공정에서 보다 더 큰 응집력이 사용된다.

제 1 도에 있어서, 제품(10)에는 이미징 물질의 층 또는 층들로부터 형성된 그래픽 패턴(4)의 1차 표면부(20)이 접착되어진 주표면(3)을 갖는 연속 캐리어 필름(2)으로 구성된다. 접착제의 연속층(5)은 그래픽 패턴(4)에 접착되어 이를 피복하고 캐리어 표면(3)의 2차 노출 표면부(15로 도시됨)는 그래픽 패턴(4)에 의하여 코팅되지 않는다. 사용에 앞서 접착층(5)은 릴리이스 라이너(7)에 의하여 양호하게 보호된다.

제 2 도는 적용방법과 기판에의 이미지전사를 나타낸다. 릴리이스 라이너(7)의 제거후, 접착제(5)는 기판(8)에 위치되고 캐리어(2)는 닦여진다. 제 2 도에 도시된 바와 같이, 캐리어(2)의 제거는 그래픽 패턴(4)을 전사시키며 부착된 접착제(5a)는 기판(8)에 고정된다. 부수적으로 이미지가 부착되지 않는 접착제(9)는 2차 표면(15)에서 캐리어(2)에 강하게 접착되며, 따라서 기판(8)으로부터 제거되어 그래픽 패턴(4)의 그래픽 및/혹은 숫자사이의 접착이 전혀없는 이미지 전사가 이루어진다.

본 발명의 전개 공정은 기계적 특성을 가지며 제품의 다양한 성분요소에 따르는 다수의 힘에 의한다. 따라서 본 발명인들은 층 X와 Y사이의 내면접착면은 1A(x,y), 그래픽 패턴(4)과 접착제(9)의 응집력은 각5각 C₄와 C₅라고 가정했다. 이러한 가정하에서 1A(2,5)는 전개동안에는 층(2)과 층(5)의 박리 또는 분리가 발생되지 않을 정도로 충분히 크다는 것을 알 수 있다. 또한 1A(2,5)와 적용된 1A(5,8)사이의 차이는 기판(8)에 2차 접착부위의 전사가 방지될 정도로 크다.

또한, 1A(2,5)는 대략적 고착 접착성만을 갖는데, 즉 그래픽 패턴(4)과 캐리어 표면(2) 사이의 내면 접착은 매우 적다. 그러나, 1A(2,4)는 전사 또는 제조방법중간에 특히 상대적으로 커다란 그래픽 패턴일 경우 캐리어(2)로부터 그래릭 패턴(4)의 시기에 맞지 않은 빠른 박리가 방지되도록 실질적으로 0이 되어서는 안된다.

접착층(5)의 단단하지 못한 특성에 따라 분쇄력은 적용된 1A(5,8), 1A(4,5), 1A(2,5)와 C₅에 대해 상대적으로 매우 적으며 제 2 도에 도시된 바와 같이 캐리어 제거에 따른 접착제의 분쇄는 다음에서 보다는 그래픽 패턴(4)의 주위나 에이지 에서만 발생한다; 접착제(5)의 응집력 탈박리와; 그래픽 패턴(4)와 하면접착제(5a) 사이의 내면, 접착제(5a)와 기판(8) 사이의 내면 또는 지점(15)에서와 같이 캐리어의 2차 표면부와 2차 세그멘트(9) 사이의 내면. 접착층(5)는 하기에 서술된 바와 같이 약 2000cm-kg/㎤ 이하의 분리력, 양호하게는 700cm-kg/㎤ 이하의 분리력을 갖는다.

본 제품은 각각의 성분요소에 있어서, 캐리어 표면(2)은 투명하여 기판(8)상에 위치시키는 것을 용이하게 하는 것이 양호하다. 열적박리가 필요할때 발생되는 모든 열적응력을 견딜 수 있도록 디멘젼적으로 안정해야 한다. 이러한 요구조건에 맞는 필름의 예로는 폴리에틸렌 테레프타레이트와 같은 폴리에스테르; "Kapton"과 같은 폴리이미드; "Lexan"과 같은 폴리카르보네이트; 폴리아미드; 폴리페닐렌 설파이드 등이 있다.

접착제(5)와 그래픽 패턴(4)으로 박리되는 캐리어(2)의 주표면(3)은 접착제와는 부합성을 가지며 그래픽 패턴과는 비부합성을 가지도록 상술된 바와 같은 필요한 결합력을 제공해야 하는데 즉 접착제(5)와는 강한 결합을 가져야 하고 그래픽 패턴(4)과는 약한 결합을 가져야 한다. 부합성을 갖는 캐리어의 예로는 표면적이 캐리어 물질의 비-조직화된 표면적의 4배인 미세 직조된 표면을 갖는 것으로서 표면 에너지의 극성 성분이 최소한 약 20erg/㎠이며, 접착제와 반응성인 것이다. 캐리어 표면의 표면에너지의 극성 성분은 물과 n-헥사데칸의 접촉각 측정을 사용하여 결정하는데 그 방법은 D.H. Kaeble의 "Physical Chemistry of Adhesion", Wiley Interscience, 1971에 서술되어 있다.

몇가지 경우에는 캐리어(2)의 제조중 주요표면(3)이 만족스런 표면 특성을 가질 수 있다. 예컨대, 페이퍼, 구체적으로는 Schoeller Techinical Paper Company에 의해 상표명 MV 또는 MLP로 판매되는 페이퍼가 하나의 상기와 같은 캐리어이다.

일반적으로 요구되는 바와 같이 주요표면(3)은 예컨대 표면(3)과 접착제(5) 사이의 적합한 공유 접착력을 제공하면 그래픽 패턴(4)와 표면(3) 사이에 최소의 접착력을 제공하기 위해 프라임 항과 같이 처리될 수 있다. 그 처리 또는 프라임은 부분적으로 특정캐리어 접착제와 사용되는 이미징 물질의 특성에 따라 화학 및 물리적 구조에 있어서 상당히 달라질 수 있다. 실용성이 입증된 프라임 코오트의 예에는 하기와 같은 것들이 있다. 보마이트(boehmite, 또는 bohmite); 변형된 실리카 졸 겔; 열-겨화된 아지리딘 코팅(반응성 카르복실기를 갖는 접착제와 함께 반응성 프라임으로서 유용함); 폴리에틸렌이민/에피클로로히드린 축합산물.

캐리어 표면을 프라이밍하는 다른 수단은 미특허 4,340,276(Maffitt 등)에 의한 캐리어 표면의 스퍼터 에칭(Sputter etching) 또는 Sougheng Wu., Polymer Intertace & Adhesion, pgs.298-336(Marcel Deker, New York, New York 1982)에 의해 설명된 바와 같은 플라즈마 처리가 있다.

이에 적합한 것으로 간주되는 캐리어 표면의 예는 후술하는 방법으로 측정될 때 적어도 약 3,0의 평균 탈리력, 바람직하게는 적어도 약 3.0의 평균 탈리력, 바람직하게는 적어도 5,0파운드/인치-넓이(각각 0.5와 0.9kg/cm 넓이)를 전개시키는 것이다.

캐리어는 브룸(bloom) 되거나 또는 그것의 표면으로 옮겨가서 그래픽 및 접착제와 함께 목적하는 결합을 전개시키는 것을 방해하는 접착제를 거의 갖지 않거나 또는 약간 량만 가지는 것이 바람직하다.

유용한 이미징 물질의 예에는 잉크, 토너 파우더등이 있는데, 이것은 상형태에서 접착제의 표면에 코팅될 수 있으며 그것과 함께 부합될 수 있는 것으로 즉, 그것에 결합되는 접착제와 함께 녹여지거나 또는 상호작용한다. 예컨대 토너 파우너는 상 형태에서 접착제에 도료되어 용융되어서 목적하는 그래픽 패턴을 이룩할 수 있다. 성공적으로 사용되는 잉크는 우레탄, 아크릭, 비닐, 비닐-아크릴 혼합물, 에폭시 및 화학-방사 경화성을 갖는 것과 방사성 시스템등의 용매-주재의 중합 결합체를 갖는 것들이다. 비-착색된, 즉 투명한 이미징 물질이 천연색 이미징 물질에 대한 보호용 상부(top) 코팅으로서 사용되거나 또는 천연색이나 안료화된 접착제와 함께 만들어진 전사 제품의 그래픽 패턴을 한정시키기 위해 사용될 수 있다.

정확한 레지스트레이숀(registration)에서 하부의 천연색층과 함께 보호용; 투명 코팅을 갖는 그래픽 패턴은 미관상의 목적으로 페인트류의 단일한 외관에 대하여 사용될 수 있다. 그 그래픽 패턴은 또한 연마력에 대하여 그리고 그 가장자리에 이 물질의 퇴적등에 대한 향상된 내성을 제공할 수 있다. 상기 그래픽 패턴을 비롯하여 본 발명이 전사제품은 인크를 열가소성 접착제층에 프린트하고 잉크를 접착제에 흡수케 하고 그 위에 목적하는 상을 형성토록 함으로써 제공될 수 있다. 투명 코팅 조성물을 그 위에 적용시키는데, 실질적인 레지스트 레이숀에서 상의 변두리에는 약간량, 즉 약 0.1인치(2.5mm) 이하로, 또 그 에이지 밖으로는, 그 조성물을 그 이전에 이루어진 상을 습윤시키면서도 접착제층을 습윤시키지 않을 만큼 적용시킨다. 상기 코팅 조성물은 접착제층의 표면으로부터 상으로 탈습윤되거나 또는 회수된다. 일반적으로 이것은 건조 및 또는 경화되어서 둥근 에이지를 갖고 페인트류 외관을 나타내는 투명한 보호용 코팅을 제공한다.

그래픽 패턴의 최종 두께와 통합은 전사 공정의 성공에 중요한 공헌 인자가 아님은 주목할만하다. 즉, 그래픽 패턴은 실질적인 구조적 강도의 단일성 필름일 필요가 없으며 C₄는 매우 낮을 수 있다. 0.005mm와 같은 적은 두께를 갖는 그래픽 패턴은 그라비야 인쇄에 의해 얻을 수 있는 바와 같이 성공적으로 전사되어 왔다.

접착제층은 그래픽 패턴(4)와 접착제(5) 사이에서 우수한 결합이 제공되도록 이미징 물질과 부합성이어야 한다. 즉 1A(4,5)는 그래픽 패턴(4)이 캐리어 표면(3)으로부터 릴리이스되며 전사중 기판(8)상에서 유지되기에 충분하다. 예컨대, 잉크가 이미징 물질로 사용된다면, 접착제는 그 잉크가 그에 대한 결합을 전개시키고 그 위에 보존되도록 그것의 표면에 습윤될 수 있는 것이어야 한다. 접착제는 또한 캐리어(2)의 표면과 부합성이어야 한다. 즉, 그 접착제는 라미네이팅 조건하에 그 캐리어에 대해 접착될 수 있어야 한다, 캐리어와 접착제 사이에 접착력은 그 접착제와 그래픽이 적용되는 기판사이에서 적용된 접착력 보다 커야 바람직하다.

하기와 같은 많은 감압 접착제가 성공적으로 쓰일 수 있음이 입증되었다. 아크릴; 천연고무; "Kraton"과 같은 블록 공중합체, 즉 스티렌-이소프렌-스티렌; 폴리디메틸실옥산과 폴리메틸페닐 실옥산과 같은 실리콘 접착제, 이 접착제들은 마쇄 유리, 티타늄 디옥사이드, 실리카, 유리 비드, 왁스, 농후제, 저분자량 열가소성물, 올리고머 종류, 가소제, 안료, 금속성 플레이크, 금속성 파우더 등과 같은 부가물을 함유할 수 있다.

그 기판에 적용되는 접착제의 표면은 영구적 결합이 달성되기 전에 그 기판상에 전사 제품의 재배치를 허용키 위해서 처리될 수 있다. 그러한 접착제 특성은 미국 특허 제3,331,729(Danielson등)에 실려 있는 바와 같이 접착제의 표면에 작은 유리 버블 층을 제공함으로써 얻을 수 있다. 또는 그 접착제는 낮은 최초 접착력과 그 이후에는 보다 큰 접착력을 제공하는 것일 수도 있다. 그 접착제의 예는 약 500 내지 50,000의 평균 분자량("MW")을 갖는 단일가의 실옥산 중합체 기를 그 골격에 그래프트시키는 이소옥틸 아크릴레이트/아크릴아미드 접착제, 예컨대 메타크릴옥시프로필-말단화된 폴리디메틸 실옥산이다.

이미징 물질은 이미지 방식에서 여러가지 방법중의 어떠한 것에 의해서라도, 예컨대 스크린 프린트, 잉크-제트 프린트, 전기적, 일렉트로그래프 시스템, 일렉트로포토그래프 시스템, 열 질량 전사 시스템 등으로, 그 이미징 물질과 접착제층의 특성에 따라 적용될 수 있다. 예컨대, 접착제층(5)가 감압 접착제로 이루어진 것이라면, 점성 표면에 대하여 프린트 할 때 제시되는 난이점에 간주어 볼때 잉크-제트 인쇄와 같은 비충격 기법을 통해 그것의 표면에 잉크 이미징 조성물을 적용하는 것이 일반적으로 바람직한 것이다.

많은 적용 방법이 감압 접착제층과 같은 점성 표면에 대하여 이미징 물질을 적용시키도록 하지 못하며, 접착층(5)가 보다 덜 점성이며 표면에 대해 보다 용이하게 프린트되는 열가소성 접착체 층(즉, 제 1 접착제층)에 의해 피복되는 기판(8)과 접착하게 될 감압 접착제의 층(즉, 제 2 접착체층)을 함유할 수 있다. 그러한 이중-접착제 구조는 표면에 대하여 쉽게 인쇄되며 적용되며 기판에 대한 접착력등의 잇점을 제공한다.

본원의 경우(도면에 나타내지 않음), 각 접착제층 사이의 공유 접착력이 물리적 전개중 발생하지 않는 여러가지 접착제층의 탈라미네이트화를 보장하기 위해서는 적용된 IA(5,8)보다 크거나 또는 그와 똑같은 커야만 한다. 감압 접착제층은 캐리어(2)의 일차 표면 부분(20)에 대한 그래픽 패턴의 결합을 능가하는 기판(8)에 대한 공유 결합을 제공하여야만 한다. 일반적으로, 감압 접착제층과 기판(8)에 대한 공유 결합을 제공하여야만 한다. 일반적으로, 감압 접착제층과 기판(8) 사이의 접착력은 제품의 다른 접착제층들간의 공유접착력, 기판(2)과 열가소제 층 사이의 접착력과 열가소성 층과 감압 접착제층 사이의 접착력보다 작아야만 한다.

열가소성 접착제로 유용한 것으로 인정되어온 수지의 예에는 아크릴 화합물, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐 클로라이드/아세테이트(VYLF), 폴리비닐 아세틸, 폴리비닐 포르말, 폴리우레탄, 셀룰로오즈 아세테이트 부티레이트, 폴리에스테르, 폴리아미드등이 있다. 이 접착제는 전술한 바와 같은 부가물을 포함할 수 있다.

또는 접착제층(5)는 주로 열가소성 접착제로 이루어질 수 있다. 기판에 그러한 전사 그래픽 제품을 적용시키는 것을 일반적으로 열가소성 접착제의 열 활성화 단계를 포함한다.

이 구조에 관한 열가소성 층은 상기에서 정의된 바와 같이, 라미네이트 공정중 필요한 접착력과 결부된 분열 및 우수한 모서리 찢김과 전사 결과를 제공하기 위해 충분히 낮은 작업율을 갖는다. 열가소성 접착제는 약 2000cm-kg/㎤ 이하, 보다 바람직하게는 약 700cm/㎤ 이하의 분열 작업율을 갖는 바람직하다.

본 발명의 유용한 실시예의 하나는 이미징 물질이 그 접착제 표면에 대해 일렉트로그래픽하게 적용되는 토너 파우더인 열가소성 접착제를 함유하는 전사 그래픽 제품이다. 토너 파우더를 방사 가열 기기로써 가열시켜 토너 파우더를 용융시키고, 그로써 그래픽 패턴을 형성시키고 접착제를 습윤시켜서 우수한 결합을 제공함으로써 그래픽 패턴이 이루어질 수 있다.

이후, 그 캐리어를 그래픽 패턴과 접착제에 그 접착제가 활성화 되기에 충분한 열과 압력으로 라미네이트시켜, 이것이 캐리어에 결합되도록 하는데 그 열은 그 캐리어에 토너가 결합되기에는 불충분하다. 다른 실시예에서, 캐리어에 토너 파우더를 적용한 후, 그 캐리어를 이미징 물질 및 접착제에 접촉시킬 수 있으며 그 조립체는 열과 압력으로 라미네이트 되면 그로써 토너 파우더와 캐리어에 대하여 그 위에 결합하는 접착제가 활성화된다. 그러나, 각 시행예에서, 접착제의 활성화가 토너 파우더가 거의 연화되지 않고 캐리어에 결합하는 정도로 낮은 온도에서 수행됨을 유의하여야 한다.

접착제는 이 접착제 및 또는 수지의 다층 조립을 포함할 수 있으나 필요한 접착력 매개변수는 충족되지 않는다. 또한, 그 접착제는 화학 방사선에 대하여 반응성일 필요가 없다.

임의적 릴리이스 라이너(7)의 특성은 하기와 같다; 이것은 감압 접착제를 보호한다; 전사를 피할때까지 제품을 보호한다; 접착제층(5)로부터 이것의 제거가 그 제품에 손상없이 일어날 수 있는 릴리이스 특성을 갖는다.

특히 유용한 것으로 인정되는 라이너들중 본 발명자들은 수지 또는 페이퍼-주재 및 그것의 주요 표면으로서 실리콘 또는 폴리실리콘, 플루오로카본 또는 폴리플루오로카본, 왁스, 폴리올레핀 등의 코팅을 갖는 것들을 언급한다.

캐리어/접착제 부합성의 측정방법

아크릴레이트/아클리산(90/10중량비, 고유 점도=에틸 아세테이트중 0.2g/dl에서 1.7)의 층, 압감 접착제를 폴리비닐리덴 클로라이드 중합체 라텍스로 프라임된 4mil(100㎛ 두께) 폴리에스테르에 knotch bar 코팅하여 1.5mil(38㎛)의 건식 필름 두께를 얻는다. 실리콘 보호라이너를 접착제 표면에 라미네이트하고 그 라미네이트를 1.0인치 넓이(2.5cm) 스트립으로 절단한다. 실리콘 릴리이스 라이너 제거후, 1분당 25인치(64cm) 속도하에서와 250℉(120℃)와 30파운드/인치²(2.1×10⁵×10₅N/㎡)의 라미네이트화 조건하에 가열된 닙 로울러를 사용하여 스트립을 테스트되는 캐리어 표면에 각각 라미네이트화 시킨다. 테스트 샘플을 실온에서 30분간 묵힌 후 I-매스 테스트 유니트(mass test Unit)를 사용하여 1분당 90인치(2.3m) 속도로 테스트 스트립으로부터 캐리어를 180°뒤로 탈리시키면서 평균 탈리도(peel value)를 기록한다.

다른 표면 특성을 갖는 몇개의 다른 캐리어 물질에 의해 제공된 결과는 다음과 같다.

[표 1]

1. 약간의 응집실패

2. 응집실패

3. [ ]안의 양은 kg/cm- 나비이다.

상기 결과에서 알 수 있는 것처럼, 비처리된 폴리에스테르, 비처리된 폴리스티렌 및 비처리된 폴리프로필렌은 본 발명의 접착제와 어울리지 않는다. 캐리어 대신 에칭되어 전기분해된 알루미늄을 사용하여 테스트가 수행되어, 산출된 평균 탈리도는 약간의 응집 실패를 갖는 0.8파운드/인치²(1.2kg/㎠)로 결정될때 접착제와 부합성을 지닌 캐리어 사이에 나타난 적절한 감삭의 결합강도가 얻어진다.

파쇄 결정법

목적 수지를 적당한 용매중에 용해한 뒤 200마이크론 실리콘이 코팅된 폴리에틸렌/페이퍼 라미네이트 릴리이스 라이너(James River Corp에서 Polyslik로 시판)상에 나이프 코팅한다. 용매를 순환조건하에서 24시간동안 공기 건조하고, 필요하다면 산출필름을 반복 코팅하여 약 150마이크론 두께의 건식필름을 얻는다. 필름을 건조하는 절차는 순환조건하에서 최소 2주간, 65℃에서 1시간동안 공기건조하는 것이다. 필름을 라이너로부터 제거한 뒤 1인치의 스트립으로 절단하여 50%의 상대습도와 22℃에서 24시간동안 방치키시고 2인치의 샘플길이; 1분당 30cm의 크로스 헤드스피드; 50%의 실내습도와 22℃ 조건등의 그립(grip) 분리를 갖는 Instron을 사용하여 장력 테스트를 시행한다. 산출된 데이터로부터 완전 스트레스/스트레인 커브가 얻어지며 커브밑의 부위가 계산되어 파쇄력으로서 기록된다.

본 발명을 상세히 기술하기 위해서, 하기의 비제한 실시예가 서술되며 특별한 언급이 없는 한 모든부는 중량부이다.

하기의 약어가 실시예에서 사용된다.

AA : 아크릴산

ACM : 아크릴아미드

GMA : 글리시딜 메타아크릴레이트

HEA : 히드록시에틸 아크릴레이트

IOA : 이소옥틸 아크릴레이트

MBA : 메틸부틸 아크릴레이트

NVP-N-비닐필롤리돈

OACM-옥틸아크릴아미드(N-(1,1,3,3-테트라메틸-n-부틸아클리아미드를 함유하는 조성물-Proctor Chemical Co에서 시판)

PET-폴리에틸렌 테레프탈레이트

VA-비닐 아크릴레이트

[실시예 1]

200마이크론 실리콘이 코팅된 폴리에틸렌/페이퍼 라미네이트 릴리이스 라이너(Polyslik로 James River Corp. 에서 시판됨) 표면상에 IOA/AA(95.5/4.5중량비; 이소프로판올/헵탄중의 22중량% 고형분; 에틸아세테이트중의 0.2g/dl하에서 고유점도 1.6인 수지를 나이프 코팅하였다.

상기와 동일한 방식으로, 상기 층을 하기의 조성을 가진 열가소성 접착층(무수 코팅 중량 4.2g/㎡)으로 중복 코팅시켯다: IOA/OACM/AA(50/37/13중량비); 에틸아세테이트중의 20중량% 고형분; 에틸아세테이트 0.2g/dl하에서 고유점도 0.6이 열가소성 접착제는 약 125cm-kg/cm의 파쇄력을 지닌다.

ER-102 Fire Red 에폭시 수지 잉크(Naz Dar에서 시판)를 157메쉬 스크린을 사용하여 열가소성 층에 스크린 프린트하면 30마이크론 건식 두께를 갖는 잉크 필름이 제공된다. 잉크를 상술된 것처럼 경화하여 그래픽 패턴을 형성하여 산출된 프린트된 제품을 bohmite가 프라임된 100마이크론 폴리에스테르 캐리어 필름에 라미네이트 시킨다. 라미네이숀을 가압 가열된 닙 로울러(130℃; 75cm/분; 2.1kg/㎠)를 사용한다.

전사 그래픽의 적용은 릴리이스 라이너의 제거, 유리판에 문질러서 감압 접착층의 사용을 포함한다. 캐리어 제기는 물리적 현상을 일으킨다. 즉 그래픽 패턴과 결합하지 않는 모든 접착제는 캐리어에 보유되는 반면 접착제와 가열된 그래픽 패턴은 기판에 고착된다. 비슷한 그래픽 제품이 다른 기판, 금속; 페인트; PVC, 폴리에스테르 같은 플라스틱 필름; 나무같은 기판에 성공적으로 전사된다.

[실시예 2-13]

하기의 감압 접착제를 사용하여 실시예(1)에 기재된 방법을 반복했을때 비슷한 결과를 얻었다; (괄호안의 비는 접착제 성분들의 중량비이며 IV는 고유점도로서 이것을 응집력과 무름도를 나타낸다. 즉, 고유점도를 증가시키면 증가된 응집력과 감소된 무름도가 나타나는 경향이 있다).

[실시예 14-23]

열가소성 접착층의 하기 수지를 사용하여 실시예(1)의 절차를 반복하였다. 비슷한 결과가 얻어진다:

[실시예 24-30]

177℃에서 1분의 라미네이숀 시간으로 HIX-HT-400 플래트 베드 라미네이터를 사용하여 라미네이숀을 수행한 것을 제외하고는 열가소성 층의 하기 수지를 사용하여 실시예(1)의 절차를 반복하였다. 비슷한 결과가 얻어진다.

[실시예 31-35]

이미징 물질로서 하기의 잉크계를 이용하여 실시예 1의 공정을 반복하였다. 유사한 결과를 얻었다.

[실시예 36]

하기의 조건을 제외하고는 실시예 1의 공정을 반복하였다:

1) 열가소층은 에틸아세테이트중 고형분이 20중량%이고, 에틸 아세테이트 0.2g/dl의 고유점도는 1.63인 IOA/OACM/AA(70/20/8중량비)로 구성되고, 2) 캐리어 필름은 110-120nm의 보오마이트(Al₂O₃, H₂O) 코팅층을 가진 100 마이크론의 PET 필름으로 하였다. 유사한 결과를 얻었다.

[실시예 37-39]

캐리어를 하기와 같이 전처리된 폴리에스테르로 대치하여 실시예 36의 공정을 반복하였다.

유사한 결과를 얻었다.

[실시예 40]

Naz Dar No. ER 170 글로스 클리어(에폭시 수지잉크)의 피복층을 미리 경화한 Naz Dar InK. 상에 정합하여 도포한 것을 제외하고는 실시예 1의 공정을 반복하였다. 건조 및 경화후의 투명피복층의 캘리퍼는 5마이크론이었다. 유리판에 전사하였을때 탁월한 위딩이 행하여졌고, 즉 모든 비구상부분의 접착제가 캐리어와 함께 제거되는 한편, 투명피복층, 잉크 및 부착된 접착제는 기판에 유지되었다. 실시예 1에서와 같이, 이미지의 성분들은 선명하고 뚜렷한 에이지를 가진 것으로, 즉 이미지의 단면을 따라 접착제와 수지가 선택적으로 부착되었음이 발견되었다.

[실시예 41-42]

열가소성 접착제가 하기의 방법으로 이미지화 된 것을 제외하고는 실시예 1의 공정을 반복하였다.

결과는 실시예 1에서와 같이 우수한 결과를 얻었다.

[실시예 43]

이미징 물질이 하기 조성물의 스크린프린트 슬러리인 것을 제외하고는 실시예 1을 반복하였다.

Desmodur N-100, 10.7g ; Desmodur 670-90, 8.6g ; Desmodur 651-65A, 10.7g ; 유리비이드(스트라도 비이드, 2.26R.I, 5.51g/㎤), 평균입경 ; 66-74마이크론) 슬러리를 에틸-3-에톡시-피로피오네이트로 희석하고, 100메쉬 스크린을 이용하여 프린트 하고; 얻어진 이미지를 90℃에서 1시간동안 건조 및 경화하였다.

이 제품을 실시예 1에서 설명한 바와 같이 라미네이트화 하였다.

상기 방법으로 제조된 전사 그래픽은 유리, 알루미늄, 페인팅 금속등의 기판에 우수하게 전사되었고, 자발위딩성이 우수하였다. 이 전사이미지는 역반사성이었다.

[실시예 44]

비데오제트 시스템 인터내쇼날제 제16-2200호 잉크를 이용하여 잉크분사프린트기에 의해 열가소성 수지를 이미지화 한 것을 제외하고는 실시예 1을 반복하였다. 상술한 바에 따라 UV 방사하여 잉크를 경화하였다, 종래의 연속잉크분산유닛을 사용하여 이원모우드로 동작하여 미처리된 드롭을 프린트하였다. 실시예 1과 유사한 전사결과를 얻었다.

[실시예 45]

IOA/AA(95.5/4.5중량비) 조성물의 감압 접착제만을 사용한 것을 제외하고는 실시예 44를 반복하였다. 실시예 1과 유사한 전사 결과를 얻었다.

[실시예 46]

150마이크론의 실리콘으로 피복된 폴리에틸렌/종이 라미네이트 릴리이스 라이너(상품명; 아크로실 BL-64-MF 12/10 실록스 1T/1T)의 표면에 열가소성 수지 IOA/OACM/AA(50/37/13중량비)로 노치바 코팅하여 코팅층의 무게가 29.4g/㎠이 되도록 건조하였다. 용액 코팅된 역가소성 수지를 65℃에서 10분동안 건조하였다.

실시예 31의 우레탄 잉크를 157메쉬 스크린을 이용하여 스크린 프린트하였다. 잉크를 80℃에서 2시간동안 경화하고, 생성된 제품을 보오마이트 전처리된 100마이크론 폴리에스테르 필름에 라미네이트화 하였다. 라미네이트화는 가압 및 가열식 닙 로울러(130℃, 75cm/min, 2.1kg/㎠)를 이용하여 행하였다.

그래픽을 부착하고 릴리이스 라이너를 제거한 후에, 100% 면으로서 고운 캔비스조직을 가지는 스카나뮤릴^R백색 캔비스에 열라미네이트화 하였다. 라미네이트화는 HIX-HT-400 평판 라미네이트를 이용하여 175℃에서 30초동안 행하였다.

보오마이트 전처리된 폴리에스테르 필름을 즉시 제거하여(뜨거운 상태에서) 물리적 현상, 즉 이미지가 부착되지 않은 열가소성 수지는 캐리어(보오마이트 전처리된 폴리에스테르 필름)에 지지시키고 잉크는 이미지가 부착된 열가소성 수지와 함께 백색 캘비스에 부착시키는 단계를 행하였다.

[실시예 47]

실시예 31의 우레탄 잉크와 캐리어 필름으로서 20lb의 백색 결합지를 이용하여 이미지를 스크릴 프린트한 것을 제외하고는 실시예 1의 공정을 반복하였다. 투명아크릴패널과 폴리프로필렌 필름상에 전사를 행하여 실시예 1과 유사한 결과를 얻었다.

[실시예 48]

실시예 31에서 설명한 바와 같인 전사그래픽 제품을 제조하였다.

캐리어 필름을 라미네이트화한 후에, 릴리이스 라이너를 제거하고, 입경이 대략 40마이크론인 중공유리버블을 접착제의 노출전면에 분출시켰다.

유리기판에 부착하였을때, 기판에 대한 저접착성을 가지는 전사 그래픽은 기판의 여러위치로 이동시킬 수 있었다.

상기 제품을 고무로울러로 버어니싱하에서 그래픽 패턴의 영구 결합을 형성하였고, 이에 따라 유리버블이 파괴되어 감압 접착제와 유리표면간의 우수한 접착이 형성되었다.

캐리어를 제거하고 물리적 현상을 행하여 실시예 1에서와 위딩을 완결하였다.

[실시예 49]

200마이크론인 실리콘이 피복된 폴리에틸렌/종리 라미네이트 릴리이스 라이너(상품명: 폴리실크, 제임스리비 코오포레이숀제)의 표면상에 이소프로판올/헵탄중 22중량% 고체의 IOA/AA(95.5/4.5중량비)의 층을 나이프 피복하여 건조 두께가 40마이크로닌 필름으로 만들었다. 수지의 고유점성도는 에틸아세테이트중의 0.2g/dl가 1.6이었다.

접착제층은 1중량부의 IOA/OACM/AA(50/37/13중량비)와 3중량부의 비스무스/티타늄 비이드(미합중국 특허 제4,192,576호의 특허청구의 범위 제2항 및 제5항에 개시된 바와 같이 270/325메시)로 구성된 반사열가소성 접착층(건조코팅두께: 20마이크론)으로 코팅하였다.

반사층을 건조한 후, IOA/OACM/AA(50/37/13중량비)의 층으로 코팅하여 건조코팅 두께가 약 15마이크론이 되도록 하였다.

투명잉크인 Scotchlite 4412(3M)를 225메쉬 스크린을 이용하여 상기 열가소성층에 스크린 프린트 하였다.

상술한 바에 따라 잉크를 경화하여 그래픽 패턴을 형성하고 얻어진 프린팅 제품을 보오마이트 전처리된 100미크론 폴리에스테르 필름에 라미네이트화 하였다. 라미네이트화는 가압 가열식 닙 로울러(130℃ ; 75/cm/min; 및 2.1kg/㎠)를 이용하여 행하였다.

릴리이스 라이너를 제거하고 그래픽을 부착한 후, 알루미늄 패널에 프사층을 도포하여 고무로울러로 버어니싱하였다. 캐리어를 제거하고 실시예 1에서와 같은 물리적 현상을 행하였다. 생성된 그래픽 패턴은 역반사성이었다.

[실시예 50]

하기 조성물의 접착제를 사용하여 실시예 1의 공정을 반복하였다. 10,000 분자량의 메타크릴 옥시프로필이 말단화된 폴리디메틸 실록산 5중량%로 그라프된 IOA/ACM(96/4중량비).

상기 접착제는 초기 접촉시의 접착력이 낮아서 그래픽으로 하여금 기판위에 재위치 가능하도록 한다. 버어니싱을 행하자, 더욱 강한 결합이 형성되었다. 캐리어를 제거하고 물리적 현상과 효과적인 위딩을 행하였다.

[실시예 51]

감압 접착제로 피복된 릴리이스 라이너를 실시예 1에 설명한 바와 같이 제조하였다.

노치바 피복기를 이용하여 흑색 가열가소성 접착제층을 건조두께 1.5mils(38㎛)로 감압 접착제 위에 코팅하였다. 열가소성 접착제의 조성은 다음과 같다.

코팅후, 이 구조물을 강제공기 오븐내에서 150℉(65℃)로 30분 동안 건조하였다.

건조된 열가소 표면은 280메쉬 스크린을 이용하여 3M제 스코치칼 브랜드 UV 투명프린팅 잉크 9600-20으로 스크린 프린트하였다. 이어서, 투명코팅층은 질소분위기하에서 유니온 카아바이드제린데 포토큐어 시스템 PS-28000 유닛을 이용하여 중간수은램프와 150 내지 500mj/㎠ 출력범위의 탈촛점 반사기로 경화하였다.

그리고 나서 캐리어 필름은 실시예 1에 개시된 바와 같이 프린트된 제품에 적층된다. 실시예 1에서와 같이 기판에 접착되면 뚜렷한 코팅 모양의 흑색의 그래픽 패턴이 전사된다. 전사처리에 의해 예리한 경제면 모서리 및 우수한 위딩성을 가진 그래픽 패턴이 산출된다.

[실시예 52-53 및 비교 실시예 A-J]

실시예 52-53 및 비교실시예 A-J는 전사 그래픽 제품의 성능 차이를 예중하기 위해 준비된 것이며, 상기 제품은 서로 다른 제조방법으로 만들어졌고, 또한 서로 다른 표면성을 가진 캐리어를 사용하여 만들어졌다.

각각의 실시예에서 그래픽은 실리콘으로 처리된 종이 릴리이스 라이너상에서 상기 접착제를 코팅시킨 후 건조시킴으로서 상기 잉크의 이미지는 접착면 또는 캐리어 위에 프린트되며, 규정에 따라 경화되어 그래픽 패턴을 형성한 다음, 캐리어 및 접착제는 실시예 1에서와 같이 서로 적층된다.

다음, 각각의 그래픽 샘플은 유리 및 금속 포면에 접착된 후 캐리어는 벗겨져 전사가 달성된다. 결과가 다음의 표에 개시되었다.

1; 캐리어 및 인디카와 접착된 접착제이며, 또한 몇개의 그래픽은 표면 접착제 및 기판사이에 배열된 첨가적이 접착층으로 구성되어 있다. 이러한 첨가적인 접착층의 존재는 괄호를 삽입하여 나타내었다.

2; IOA/AA(중량비 95.5/4.5)-고습윤 탈리성

3; IOA/AA/실록산(중량비 83.0/7.0/10.0)-초기의 저접착성, 분자량 13,331 메타크릴옥시프로필-종결화된 폴리디메틸 실록산

4; IOA/OACM/AA(중량비 50.0/37.0/13.0)-열가소성

5; ZMBA/A(중량비 90.0/10.0)-유지시간에서 고접착력을 가진다.

6; 우레탄/아크릴레이트 올리고머(16), 중간체인 크롤타옐로우(23), 알파, 알파-디메톡시-알파 -페닐아세토페논(1.5), 벤조페놀(1,5), 4,4'-비스(디메틸아미노)-벤조페놀(0.5), N-비닐-2-피롤리돈(10), N-이소부톡시 메틸아크릴아미드(32), 테트라에틸렌 글리콜 디아크릴레이트(15.5)로 구성된 UV 경화성 잉크(괄호안은 양은 나타냄)

7; 실시예 32에서 사용된 것과 동종의 잉크

본 발명은 종래의 기술과는 다른 제조방법 및 사용된 캐리어의 성질에 따라 다르게 제조되는 전사 그래픽 제품에 관한 것이다.

다음의 실시예 결과에 의해 본 발명과 종래의 기술방법 사이에서 중요한 차이가 나타난다.

실시예 52 및 53에 있어서, 고 에너지 캐리어로 구성된 그래픽 제품(여기서 그래픽 패턴은 열가소성 접착제로 형성된다)은 우수한 결과, 즉 완전한 이미지 전자 및 완전한 위딩을 나타낸다. 그러나, 동일한 캐리어, 잉크 및 접착제로 구성된 그래픽 제품(여기서 그래픽 패턴은 종래의 방법에 의해 캐리어로 형성된다)은 비교실시예 J에서와 같이, 이미지의 전사가 일어나지 않았으므로, 만족한 결과가 나타나지 않았다.

비교실시예 A-D, H 및 I는 모두 캐리어로 그래픽 패턴을 형성하여 제조되었다. 비교실시예 A 및 B에서는 표면처리를 하지 않은 쌍측으로-배향된 폴리프로필렌이 사용되어 완전한 이미지 전사를 나타냈지만, 접착제가 캐리어로부터 완전히 충분리화 되었으므로 위딩은 나타나지 않았다. 비교실시예 C에 있어서, 비처리된 폴리에스테르 캐리어로 구성된 그래픽 제품은 실제로 위딩이 일어났으나, 이미지는 물리적 현상에 의해 없어지고, 부분적인 전사 그래픽 패턴만이 나타났다. 비교실시예 D에 있어서, 이미지의 전사가 일어나지 않았다. 즉 그래픽 패턴이 캐리어로부터 분리되지 않았다. 비교실시예 H 및 I에 있어서, 고표면 에너지 캐리어로 구성된 전자 제품(여기서 그래픽 패턴은 캐리어로 형성된다)은 이미지 전사가 일어나지 않았다.

비교실시예 E,F, 및 G에 있어서, 비처리된 폴리에스테르 캐리어로 구성된 전사 그래픽 제품은 각각의 경우에 있어서 만족할만한 위딩이 일어나지 않았으며, 비교실시예 G에 있어서는 그래픽 패턴이 캐리어로서 형성되었을 때 부분적인 이미지 전사만이 일어났다.

[실시예 54]

압력에 민감한 접착제가 실시예 1에서와 같이 릴리이스 라이너 상에 코팅되었다. 최종 코팅 중량은 대략 18gr/ft²이었다. 50중량부의 IOA/OACM/AA(50/37/13중량비; 에틸 아세트 내의 0.2g/dl에서 IV : 1.2) 및 5중량부의 IOA/AA/실록산(83/7/10중량비 ; 실록산은 메타크릴옥시프로필로 말단화된 폴리디메틸 실록산이다, 분자량 13,331)은 입력에 민감한 접착제의 층으로 피복된 나이프 바아(knife bar)로 되어 있으며, 150℉(65℃)에서 건조된다. 최종 코팅 중량은 대략 9gr/ft²이다. 자외선 방사-경화성 잉크는 이미지형내에서 열가소성 접착제 층위에 스크린된 스크린이다. 잉크의 조성물은 다음과 같다.

프린트 후에, 그래픽 패턴은 실시예 51에서와 같이 질소 기압하에서 경화되었다. 코팅 조성물은 실질적인 등사로 경화된 잉크위에 인쇄되었으며, 근소하게(즉, 약 5mm)에이지의 맞은편에 프린트 되었다. 뚜렷한 코팅 조성물은 다음과 같다.

열가소성 접착제 면으로부터 물기가 제거된 클리어코트를 실내온도에서 수분동안 방치한 후, 경화된 잉크면을 후퇴시켜 정확한 프린트를 실시하였다. 다음, 클리어코트가 잉크와 동일한 방법으로 경화되며, 그래픽 패턴 페이트 같은 모양이 나타났다.

결과의 프린트 된 제품은 캐리어에 적층되고, 실시예 1에서와 같이 기판에 전사될 수 있다. 결과의 전사된 제품은 페이트 같은 외형을 가지고 있다.

본 발명의 범위로부터 벗어나지 않은 채 본 발명에 대한 여러 변형이 수정이 가해질 수 있다.

Claims

(1) 1차 및 2차 표면부위를 지닌 주표면을 제공하는 연속적 캐리어 필름과 (2) 상기 캐리어 필름 주표면의 1차 표면에 고착되고 최소한 하나의 층으로 구성된 이미지 형상의 그래픽 패턴 및 (3) 상기 그래픽 패턴을 코팅시키고 접착된 1차 세그먼트와 상기 캐리어 주표면의 2차 표면 부위를 피복시키고 접착된 2차 세그멘트를 가진 최소한 하나의 연속적인 접착층으로 구성되어 있으며, 상기 캐리어 필름의 주표면은 상기 접착층과 상당히 강하게 접착되고, 상기 주표면은 상기 그래픽 패턴과는 약하게 접착되어 최대한 들러붙게 하고, 상기 그래픽 패턴은 최소한 한층의 이미징 물질로 형성되어 상기 캐리어에 접촉되기 전에 접착층에 적용되며, 상기 캐리어에 탈리력을 가하면 상기 그래픽 패턴의 가장자리부터 먼저 탈리되는 반면 상기 접착층의 2차 세그멘트와 캐리어의 2차 표면부 사이의 결합과 상기 접착제의 1차 세그멘트와 그래픽 패턴사이의 결합은 그대로 남아 있으며, 상기 캐리어 필름의 주표면은 보마이트, 스퍼터 에치, 산소 플라즈마 처리 또는 변성졸 겔중 하나이상의 것으로 프라임화 됨으로써 상기 주표면은 상기 접착층과 기판사이의 접착력보다 크게 상기 접착층의 2차 세그멘트들에 접착되도록 상기 기판상에상기 건식전사 제품을 접착시켜 캐리어 필름에 탈리력을 가하면 캐리어 필름 기관으로부터 상기 그래픽 패턴의 에이지를 따라 접착층의 2차 세그멘트와 더불어 분리되고 상기 기판상에 그래픽 패턴을 남겨 접착층의 1차 세그멘트 층에 기록되는 것을 특징으로 하는 기판상에 디자인을 제공하는 건식 전사 제품.
제 1 항에 있어서, 상기 접착제는 약 2000cm-kg/㎤ 이하의 파쇄력을 갖는 것을 특징으로 하는 제품.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 접착제는 700cm-kg/㎤ 이하의 파쇄력을 갖는 것을 특징으로 하는 제품.
제 1 항 내지 제 3 항의 어느 한 항에 있어서, 상기 접착제는 열가소성 수지 또는 통상의 점착성의 감압 접착제인 것을 특징으로 하는 제품.
제 1 항 내지 제 3 항의 어느 한 항에 있어서, 상기 제품은 최소한 1차 및 2차의 연속 접착층으로 구성되는 것을 특징으로 하는 제품.
제 5 항에 있어서, 최소한 1차 접착층은 열가소성 수지로 구성되며, 그 1차 층은 그래픽 패턴과 상기 캐리어 주표면의 2차 부위와 접하고 있고, 상기 2차 접착층은 통상의 점착성을 갖는 감압 접착제로 구성되는 것을 특징으로 하는 제품.
제 1 항 내지 제 6 항의 어느 한 항에 있어서, 상기 캐리어는 종이인 것을 특징으로 하는 제품.
(1) 1차 및 2차 표면부위를 지닌 주표면을 제공하는 연속적 캐리어 필름과 (2) 상기 캐리어 필름 주표면의 1차 표면에 고착되고 최소한 하나의 층으로 구성된 이미지 형상의 그래픽 패턴 및 (3) 상기 그래픽 패턴을 코팅시키고 접착된 1차 세그먼트와 상기 캐리어 주표면의 2차 표면 부위를 피복시키고 접착된 2차 세그멘트를 가진 최소한 하나의 연속적인 접착층으로 구성되어 있으며, 상기 캐리어 필름의 주표면은 상기 접착층과 상당히 강하게 접착되고, 상기 주표면은 상기 그래픽 패턴과는 약하게 접착되어 최대한 들러붙게 하고, 상기 그래픽 패턴은 최소한 한층의 이미징 물질로 형성되어 상기 캐리어에 접촉되기 전에 접착층에 적용되며, 상기 캐리어에 탈리력을 가하면 상기 그래픽 패턴의 가장자리부터 먼저 탈리되는 반면 상기 접착층의 2차 세그멘트와 캐리어의 2차 표면부 사이의 결합과 상기 접착제의 1차 세그멘트와 그래픽 패턴사이의 결합은 그대로 남아 있으며, 상기 캐리어 필름의 주표면은 미세조직화되어 유효 표면적이 캐리어의 재료의 본래의 비조직성 표면적의 4배 이상이 되고 극소표면 에너지가 약 20erg/㎠ 이상이 되고, 이로 인해 상기의 주표면은 상기 접착제층과 기판사이의 접착력보다 크게 상기 접착층의 2차 세그멘트들에 접착성 결합을 제공할 수 있으며, 따라서 상기 기판상에 상기 건식 전사 제품을 접착시켜 캐리어 필름에 탈리력을 가하면 캐리어 필름 기판으로부터 상기 그래픽 패턴의 에이지를 따라 접착층의 2차 세그멘트와 더불어 분리되고 상기 기판상에 그래픽 패턴을 남겨 접착층의 1차 세그멘트 층에 기록되는 것을 특징으로 하는 기판상에 디자인을 제공하는 건식 전사 제품.
제 1 항 내지 제 8 항의 어느 한 항에 있어서, 상기 캐리어 주표면은 프라임화 되는 것을 특징으로 하는 제품.
제 9 항에 있어서, 상기 프라임은 보마이트, 변형된 졸-겔 또는 스피터 에칭 또는 산소 프라스마 처리중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 제품.
(1) 1차 및 2차 표면부위를 지닌 주표면을 제공하는 연속적 캐리어 필름과 (2) 상기 캐리어 필름 주표면의 1차 표면에 고착되고 최소한 하나의 층으로 구성된 이미지 형상의 그래픽 패턴 및 (3) 상기 그래픽패턴을 코팅시키고 접착된 1차 세그먼트와 상기 캐리어 주표면의 2차 표면 부위를 피복시키고 접착된 2차 세그멘트를 가진 최소한 하나의 연속적인 접착층으로 구성되어 있으며, 상기 캐리어 필름의 주표면은 상기 접착층과 상당히 강하게 접착되고, 상기 주표면은 상기 그래픽 패턴과는 약하게 접착되어 최대한 들러붙게 하고, 상기 그래픽 패턴은 최소한 한층의 이미징 물질로 형성되어 상기 캐리어에 접촉되기 전에 접착층에 적용되며, 상기 캐리어에 탈리력을 가하면 상기 그래픽 패턴의 가장자리부터 먼저 탈리되는 반면 상기 접착층의 2차 세그멘트와 캐리어의 2차 표면부 사이의 결합과 상기 접착제의 1차 세그멘트와 그래픽 패턴사이의 결합은 그대로 남아 있으며, 상기 캐리어 필름의 주표면은 상기 접착제와 화학적으로 반응하며, 이로 인해상기 주표면은 상기 접착층과 기판사이의 접착력보다 크게 상기 접착층의 2차 세그멘트들에 접착성 결합을 제공할 수 있으며, 따라서 상기 기판상에 상기 건식 전사 제품을 접착시켜 캐리어 필름에 탈리력을 가하면 캐리어 필름 기판으로부터 상기 그래픽 패턴의 에이지를 따라 접착층의 2차 세그멘트와 더불어 분리되고 상기 기판상에 그래픽 패턴을 남겨 접착층의 1차 세그멘트 층에 기록되는 것을 특징으로 하는 기판상에 디자인을 제공하는 건식 전사 제품.
제 11 항에 있어서, 상기 캐리어 주표면은 열경화성 아지리딘코팅막으로 구성되고 접착제는 반응성 카르복시기를 가지는 것을 특징으로 하는 제품.
제 1 항 내지 제 12 항의 어느 한 항에 있어서, 상기 제품은 접착제와 접하고 릴리이스 라이너로 구성되는 것을 특징으로 하는 제품.
제 1 항 내지 제 13 항의 어느 한 항에 있어서, 이미징 물질은 최소한 하나의 잉크 또는 색조 분말로 구성되는 것을 특징으로 하는 제품.
제 1 항 내지 제 14 항의 어느 한 항에 있어서, 상기 그래픽 패턴은 선명한 보호코팅과 최소한 하나의 색조층으로 구성되고 상기 보호코팅은 정밀하게 기록되는 것을 특징으로 하는 제품.
기판상에 접착제를 적용시키고 캐리어를 제기하는 것으로 구성되는 것을 특징으로 하는 제 1 항 내지 제 15 항의 어느 한 항의 건식 전사 제품을 기판에 적용시키는 방법.
제 16 항에 있어서, 캐리어를 제거하기에 앞서 상기 제품에 열을 가하는 것을 특징으로 하는 방법.
(a) 적어도 하나의 접착제층으로 릴리이스 라이너를 코팅시켜 1차 및 2차 세그멘트를 갖는 연속적 접착체층을 형성하고, (b) 적어도 하나의 이미징 물질을 상기 접착제의 1차 세그멘트의 노출 표면에 적용시켜 상기 이미징 물질로부터 그래픽 패턴을 형성하고, (c) 상기 그래픽 패턴과 상기 접착제의 2차 세그멘트의 노출 표면을 연속적 캐리어 필름의 주표면과 접촉시키고, (d) 상기 캐리어 표면에 충분한 압력을 가해 상기 접착제와 접착시키는 것으로 구성되고, 상기 접착제와 캐리어 사이를 충분히 접착시켜 그들 사이에 강한 결합을 제공하고, 상기 캐리어와 그래픽 패턴에는 상기 고착 결합되도록 약하게 접착되고, 상기 캐리어에 탈리력을 가하면 상기 그래픽 패턴의 가장자리부터 먼저 탈리되는 반면 상기 접착층이 2차 세그멘트와 캐리어의 2차 표면부 사이의 결합과 상기 접착제의 1차 세그멘트와 그래픽 패턴사이의 결합은 그대로 남아 있으며, 이로 인해 상기 기판상에 상기 건식 전사 제품을 접착시켜 캐리어 필름에 탈리력을 가하면 캐리어 필름 기판으로부터 상기 그래픽 패턴의 에이지를 따라 접착층의 2차 세그먼트와 더불어 분리되고 상기 기판상에 그래픽 패턴을 남겨 접착층의 1차 세그멘트층에 기록되는 것을 특징으로 하는 건식 전사 제품의 제조 방법.
제 18 항에 있어서, 상기 캐리어에 열을 가하여 상기 접착층과 접착시키는 것을 특징으로 하는 방법.
제 18 항 또는 제 19 항에 있어서, 잉크 조성물을 상기 접착층 표면에 적어도 스크린 프린트 또는 잉크분사 프린트중 하나의 방법으로 이미징 물질을 적용시키는 것을 특징으로 하는 방법.
제 18 항 내지 제 20 항의 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 감압 접착제층을 상기 릴리이스 라이너에 코팅시키고, 그 위에 열가소성 접착제층을 코팅시키는 것을 특징으로 하는 방법.
제 18 항 내지 제 21 항의 어느 한 항에 있어서, 상기 캐리어 주표면은 상기 그래픽 패턴 및 상기 접착층에 접촉되기 전에 프라임되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항 내지 제 22 항의 어느 한 항에 있어서, 이미징 물질을 전기적 그래픽, 전기 감광기 또는 열전달기중 적어도 하나를 사용하여 적용시키는 것을 특징으로 하는 방법.
제 18 항, 제 19 항, 또는 제 21 항 내지 제 23 항의 어느 한 항에 있어서, 상기 이미징 물질은 색조 분말이고 그 색조 분말을 연소시켜 상기 그래픽 패턴을 형성하도록 하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 18 항 내지 제 23 항의 어느 한 항에 있어서, 이미징 물질은 잉크이고 그 잉크를 건조 또는 경화시켜 상기 그래픽 패턴을 형성하도록 하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 18 항 내지 제 25 항의 어느 한 항에 있어서, 상기 이미징 물질을 적용하여 그래픽 패턴을 형성시키고, 상기 접착제층의 노출 표면에 이미징 물질을 적용하여 원하는 이미지를 얻고 원하는 이미지의 에이지에 정확하게 기록되도록 코팅 조성물을 적용하며, 상기 이미지에는 상기 조성물이 침투되나 상기 접착층의 노출 표면에는 침투되지 않도록 하여 접착제의 노출 표면에 상기 조성물이 침투되지 않아 정확하게 기록되도록 하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 26 항에 있어서, 상기 접착층의 노출 표면에 상기 조성물이 침투되지 않도록 한 후에 상기 코팅 조성물을 경화 또는 건조시키는 것을 특징으로 하는 방법.