WO2020242144A1 - 접합용 적층필름 및 이를 포함하는 광투과적층체 - Google Patents

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WO2020242144A1
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core layer
plasticizer
high refractive
bonding
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김혜진
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    • B32B2307/418—Refractive

Definitions

  • An embodiment is to provide a laminated film with improved optical properties and suppressed change over time while having sound insulation performance, and a light-transmitting laminate that can be used as a windshield of a moving means, including the same.
  • Polyvinyl acetal film is used as an intermediate layer of laminated glass (safety glass) or light-transmitting laminate.
  • Laminated glass is mainly used for windows, exterior materials of buildings, and automobile window glass, and its debris does not scatter even when damaged, and it does not allow penetration even with a certain strength of blow. Loss can be secured to minimize damage or injury.
  • the main function of laminated glass is to minimize damage or injury to objects or persons within the transparent barrier by absorbing the energy caused by hitting, while not allowing penetration through the laminated glass (impact resistance). .
  • it should have excellent optical properties, do not cause double-image phenomenon or optical distortion, and should have strong properties in environments such as humidity (optical properties, moisture resistance).
  • the interlayer sheet applied to the laminated glass may impart additional functionality to the laminated glass, such as weakening acoustic noise and reducing UV and/or IR light transmission.
  • a sound insulation film which is a film having a function of reducing acoustic noise, is usually composed of three or more layers.
  • An object of the embodiment is to provide a laminated film in which optical properties are improved and changes with time are suppressed while having sound insulation performance, and a light-transmitting laminate that can be used as a windshield of a moving means, including the same.
  • the laminated film for bonding includes a skin layer including a first polyvinyl acetal resin and a first plasticizer, and a second polyvinyl acetal resin and a second plasticizer.
  • a skin layer including a first polyvinyl acetal resin and a first plasticizer, and a second polyvinyl acetal resin and a second plasticizer.
  • the core layer includes a high refractive index additive including a high refractive index metal salt having a refractive index higher than that of the second plasticizer and a high refractive index ultraviolet absorber having a refractive index higher than that of the second plasticizer, wherein the The difference in refractive index between the skin layer and the core layer is 0.0060 or less.
  • the high refractive index ultraviolet absorber may be a triazole-based compound having a refractive index greater than or equal to 0.010 than that of the second plasticizer.
  • the high refractive index metal salt may be a compound represented by Formula 1 below.
  • M is Mg, Ca, Na, or K
  • X is COOH, Cl, SO4, or NO3
  • n and m are integers of 1 or 2, respectively.
  • the core layer may include the compound represented by Chemical Formula 1 or a derivative thereof.
  • the high refractive index additive may be included in an amount of 0.005 to 1.0% by weight based on the entire core layer.
  • the core layer may include the high refractive index metal salt and the high refractive index ultraviolet absorber in a weight ratio of 1: 2 to 8.
  • the core layer may have a refractive index measured at 532 nm of 1.4775 or higher.
  • the laminated film may have a difference of 3 or less in a yellowness index evaluation result before and after an accelerated weathering test for 744 hours on the laminated glass according to KS M ISO 4892-3:2002.
  • a laminated film for bonding according to another embodiment of the present specification includes a skin layer including a first polyvinyl acetal resin and a first plasticizer, and a core layer including a second polyvinyl acetal resin and a second plasticizer,
  • the core layer includes a high refractive index additive including a high refractive index metal salt having a refractive index higher than that of the second plasticizer, and a high refractive index ultraviolet absorber having a refractive index higher than that of the second plasticizer, KS M ISO 4892-3 : According to 2002, the refractive index change before and after the accelerated weather resistance test for 744 hours of laminated glass is less than 0.001.
  • a laminated film for bonding includes: a first skin layer including a first polyvinyl acetal resin and a first plasticizer; A core layer positioned on the first skin layer and including a second polyvinyl acetal resin and a second plasticizer; And a second skin layer disposed on the core layer and including the third polyvinyl acetal resin and the third plasticizer, wherein the core layer includes a high refractive index additive including a high refractive index metal salt and a high refractive index ultraviolet absorber Including, wherein the high refractive index metal salt is a metal salt having a refractive index higher than that of the second plasticizer, and the high refractive index ultraviolet absorber is an ultraviolet absorber having a refractive index higher than that of the second plasticizer.
  • a light-transmitting laminate includes: a first light-transmitting layer; A laminated film for bonding described above positioned on one surface of the first light-transmitting layer; And a second light-transmitting layer positioned on the laminated film for bonding.
  • the laminated film for bonding of the embodiment provides a laminated film with improved optical properties while having sound insulation performance.
  • the laminated film for bonding may substantially prevent traces such as melt fractures of the core layer, which may be formed during the extrusion process, remaining after glass bonding by a method such as applying a metal salt additive to the core layer.
  • the laminated film for bonding can substantially prevent the occurrence of optical defects while maintaining sufficient sound insulation properties, and at the same time, a high refractive index UV absorber is applied to change the yellowness or refractive index over time. It is possible to provide a laminated film for bonding and the like having more excellent physical properties by suppressing the change of.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating the structure of a laminated film for bonding according to an embodiment of the present specification in cross section.
  • FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating a structure of a light-transmitting laminate according to another embodiment of the present specification in cross-section.
  • Figure 3 is a conceptual diagram illustrating another moving means according to another embodiment of the present specification.
  • the term "combination of these" included in the expression of the Makushi form means one or more mixtures or combinations selected from the group consisting of the constituent elements described in the expression of the Makushi form, and the constituent elements It means to include one or more selected from the group consisting of.
  • B is located on A means that B is located on A or that B is located on A while another layer is located between them, and B is located in contact with the surface of A. It is limited to that and is not interpreted.
  • the amount of hydroxyl groups was evaluated by measuring the amount of ethylene groups to which the hydroxyl groups of the polyvinyl acetal resin are bound in a method in accordance with JIS K6728.
  • a larger amount of plasticizer is applied to the core layer than the skin layer, and the difference in the amount of the plasticizer used may cause a difference in refractive index between the skin layer and the core layer.
  • a melt fracture is likely to be formed on the surface of the core layer, which is related to the difference in refractive index between the two layers, and may cause a erroneous phenomenon that can be visually identified at the interface between the skin layer and the core layer.
  • the inventors of the embodiment remarkably reduce the occurrence of optical defects such as the above-mentioned fringing phenomenon while reducing the difference in refractive index between the skin layer and the core layer by applying a high refractive index additive containing a metal salt to the core layer. After confirming that it can be done, the implementation example was completed. In addition, in order to suppress changes over time, such as changes in yellowness and changes in refractive index, which may occur depending on the amount of additives applied and the application environment, a high-refractive-index ultraviolet absorber is applied together as a time-dependent change inhibitor. Completed the implementation example.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating a structure of a laminated film 100 for bonding according to an embodiment of the present specification in cross-section
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a structure of a light-transmitting laminate 800 according to another embodiment of the present specification.
  • Figure 3 is a conceptual diagram illustrating another moving means 900 according to another embodiment of the present specification.
  • the laminated film 100 for bonding includes a skin layer 300 and a core layer 200, and a difference in refractive index between the skin layer and the core layer is 0.0060 Below.
  • the skin layer 300 includes a first polyvinyl acetal resin and a first plasticizer
  • the core layer 200 includes a second polyvinyl acetal resin and a second plasticizer.
  • the difference in refractive index between the skin layer 300 and the core layer 200 is controlled by including a high refractive index additive having a refractive index higher than that of the second plasticizer in the core layer 200.
  • the high refractive index additive includes a high refractive index metal salt and a high refractive index ultraviolet absorber, the high refractive index metal salt is a metal salt having a refractive index higher than that of the second plasticizer, and the high refractive index ultraviolet absorber is higher than the refractive index of the second plasticizer. It is an ultraviolet absorber with a high refractive index.
  • the difference in refractive index between the skin layer 300 and the core layer 200 may be 0.0060 or less, 0.0050 or less, and 0.0049 or less.
  • the difference in refractive index may be 0 or more, and may be 0.0001 or more.
  • the difference in refractive index between the skin layer and the core layer becomes insignificant, so that optical distortion caused by the difference in refractive index does not substantially occur, and in particular, melt fractures in the core layer 200 during the film manufacturing process. Even if there is a situation such as the formation of the optical defects observed with the naked eye after being bonded with the light-transmitting laminate 800 may be insignificant.
  • the high refractive index metal salt and/or the high refractive index ultraviolet absorber alleviates the difference in refractive index between the core layer and the skin layer due to the difference in refractive index and content of the polyvinyl acetal resin and the plasticizer, and those having a larger refractive index than the plasticizer may be applied. .
  • the high refractive index metal salt 0.005 or more may be applied based on the refractive index of the plasticizer, 0.010 or more may be applied, 0.020 or more may be applied, and 2.000 or less may be applied.
  • the plasticizer is based on triethylene glycol bis 2-ethylhexanoate (3G8, refractive index: 1.447) applied in the examples presented herein.
  • the high refractive index metal salt may have a refractive index greater than or equal to 0.01 based on potassium acetate (KAc, potasium acetate, refractive index: 1.370), may have a greater refractive index of 0.02 or more, and may have a greater refractive index of 0.04 or more, It may have a refractive index greater than or equal to 0.07.
  • the high refractive index metal salt may have a refractive index difference of 2.00 or less based on potassium acetate.
  • the high-refractive-index ultraviolet absorber may be larger than 0.010 based on the refractive index of the plasticizer, larger than 0.050 can be applied, larger than 0.090 can be applied, and larger than 2.000 can be applied.
  • a high refractive index ultraviolet absorber is applied to the core layer, it is possible to provide a laminated film substantially free of optical defects while substantially no change in sound insulation properties, etc.
  • the plasticizer is based on triethylene glycol bis 2-ethylhexanoate (3G8, refractive index: 1.447) applied in the examples presented herein.
  • the high refractive index ultraviolet absorber may be a triazole-based compound having a triazole skeleton, or a benzotriazole-based compound.
  • a triazole-based compound having a triazole skeleton, or a benzotriazole-based compound.
  • Tinuvin P refractive index: 1.765
  • Tinuvin 328 refractive index: 1.575
  • the like may be applied as the high refractive index ultraviolet absorber.
  • the high refractive index metal salt may be a compound represented by Formula 1 below. Specifically, the high refractive index metal salt may be included in the form of a salt (including a hydrate) containing the compound or a derivative thereof in the core layer.
  • M is Mg, Ca, Na or K
  • X is COOH, Cl, SO 4 , or NO 3
  • n and m are each an integer of 1 or 2.
  • n 1 and m is 2.
  • the high refractive index metal salt may be any one selected from the group consisting of KCOOH, NaCOOH, MgCl 2 , CaCl 2 , NaCl, CaSO 4, and combinations thereof.
  • the high refractive index additive may be included in an amount of 0.005 to 1.0% by weight based on the entire core layer, and may be included in an amount of 0.01 to 0.7% by weight. If the high refractive index metal salt is included in an amount of less than 0.005% by weight based on the entire core layer, the refractive index control effect may be insignificant. Symptoms may occur.
  • the core layer may include the high refractive index metal salt and the high refractive index ultraviolet absorber in a weight ratio of 1: 2 to 8, and may include a weight ratio of 1: 3 to 6. In this case, the effect of suppressing optical distortion and the effect of suppressing change over time can be obtained more stably.
  • the high refractive index metal salt may be included in an amount of 0.001 to 0.2% by weight based on the entire core layer, and may be included in an amount of 0.002 to 0.14% by weight.
  • the high refractive index ultraviolet absorber may be included in an amount of 0.004 to 0.8% by weight based on the entire core layer, and may be included in an amount of 0.008 to 0.56% by weight.
  • the high-refractive-index metal salt and the high-refractive-index UV absorber are included in such a content ratio, the difference in refractive index between the core layer and the skin layer is slightly adjusted, and more stable film properties can be obtained even with aging.
  • the high refractive index metal salt may be dispersed or hydrolyzed in a solvent such as distilled water during the manufacturing process and mixed with a resin or plasticizer, and in the bonding film, metal ions and Cl ions, SO 4 ions, or NO3 ions or derivatives thereof Can be detected in the form of.
  • the high refractive index metal salt may be detected and calculated based on the content of Cl, S, or N in the bonding film.
  • the content of Cl, S, or N which is a criterion for detection, may be 0.0001 to 0.1% by weight based on the entire core layer.
  • the core layer 200 may include Cl, SO 4 , or NO 3 in an amount of 0.0001 to 0.1% by weight based on the entire core layer.
  • the content of Cl, S, or N may be detected and quantified by an appropriate combustion ion chromatography method.
  • an appropriate combustion ion chromatography method Illustratively, after injecting a sample of an appropriate amount (between 10 and 50 mg) into a furnace having an inlet and an outlet through a sample boat and heat treatment at 900°C, the compounds to be detected are burned by Ar/O 2 gas
  • the ions generated by absorption in the 2 O 2 solution are separated by the ion exchange column of the Ion Chromatograph, and then qualitative and quantitative analysis is performed through a suppressor-detector.
  • a pressure of 5.49 MPa a flow of 1.000 ml/min may be applied, and a recording time of 19.0 min may be applied.
  • melt fractures that may occur on the surface of the core layer during extrusion are improved by improving the fluidity of the core layer in the manufacturing process of the laminated film 100 that proceeds through the coextrusion process. By mitigating, it can bring about an effect of improving optical distortion that may occur at the skin layer-core layer interface of the laminated film.
  • the core layer 200 may have a refractive index measured at 24° C. and a wavelength of 532 nm of 1.4775 or higher and 1.4780 or higher.
  • the core layer 200 may have a refractive index of less than 1.5 measured at 24° C. and a wavelength of 532 nm.
  • the core layer having such a refractive index has a relatively small difference in refractive index from the skin layer, and thus has excellent optical characteristics in which optical defects such as visual appearance are not observed when manufacturing laminated glass.
  • the difference in the hydroxyl content of the first polyvinyl acetal resin and the second polyvinyl acetal resin may be 20 mol% or more, 24 mol% or more, and 26 mol% or more.
  • the difference in the hydroxyl group content may be 32 mol% or less.
  • the first polyvinyl acetal resin has a butyral group content of 50 mol% or more, and 50 to 60 mol%.
  • the first polyvinyl acetal resin may have a hydroxyl content of 35 mol% or more, 40 mol% or more, and less than 49.5 mol%.
  • the skin layer 300 can have appropriate mechanical properties while being excellently bonded to a substrate such as glass, and excellent sound insulation properties together with the core layer. Can have.
  • the first polyvinyl acetal resin may be a polyvinyl acetal resin obtained by acetalizing polyvinyl alcohol having a polymerization degree of 1,600 to 3,000 with an aldehyde, and a polyvinyl acetal resin obtained by acetalizing a polyvinyl alcohol having a polymerization degree of 1,700 to 2,500 with aldehyde. It may be an acetal resin. When such a polyvinyl acetal resin is applied, mechanical properties such as penetration resistance can be sufficiently improved.
  • the first polyvinyl acetal resin may be a synthesis of polyvinyl alcohol and an aldehyde, and the type of the aldehyde is not limited.
  • the aldehyde may be any one selected from the group consisting of n-butyl aldehyde, isobutyl aldehyde, n-barrel aldehyde, 2-ethyl butyl aldehyde, n-hexyl aldehyde, and blend resins thereof.
  • the prepared polyvinyl acetal resin may have a refractive index characteristic with a small difference from the refractive index of glass, and may have excellent bonding strength with glass.
  • the first plasticizer is triethylene glycol bis 2-ethylhexanoate (3G8), tetraethylene glycol diheptanoate (4G7), triethylene glycol bis 2-ethyl butyrate (3GH), triethylene glycol bis 2-heptanoate (3G7), dibutoxyethoxyethyl adipate (DBEA), butyl carbitol adipate (DBEEA), dibutyl sebacate (DBS), bis 2-hexyl adipate (DHA), and combinations thereof.
  • DBEA dibutoxyethoxyethyl adipate
  • DBEEA butyl carbitol adipate
  • DHS dibutyl sebacate
  • DHA bis 2-hexyl adipate
  • Any one may be applied, specifically in the group consisting of triethylene glycol di-2-ethyl butyrate, triethylene glycol di-2-ethylhexanoate, triethylene glycol di-n-heptanoate, and combinations thereof Any one selected may be included, and more specifically, triethylene glycol bis 2-ethylhexanoate (3G8) may be applied.
  • the skin layer 300 may include 60 to 76% by weight of the first polyvinyl acetal resin, may include 70 to 76% by weight, and may include 71 to 74% by weight. When the polyvinyl acetal resin is included in this range, relatively excellent mechanical properties may be provided to the laminated film 100.
  • the skin layer 300 may contain the first plasticizer in an amount of 24 to 40% by weight, 24 to 30% by weight, and 26 to 29% by weight.
  • the skin layer includes the plasticizer in such a range, it is good in that it can impart appropriate bonding strength and impact resistance to the laminated film for bonding.
  • the description of the first polyvinyl acetal resin and the first plasticizer applied to the skin layer 300 may be equally applied to the third polyvinyl acetal resin and the third plasticizer applied to the second skin layer 320. .
  • the same resin may be applied to the first polyvinyl acetal resin and the third polyvinyl acetal resin, and other resins having the characteristics described above may be applied, but the same resin may be used if there is no other purpose for efficiency in the manufacturing process. It is good to apply.
  • the first plasticizer and the third plasticizer may be applied with the same type and amount of plasticizer, may be applied in different amounts, and may be applied in different types and contents.
  • the second polyvinyl acetal resin applied to the core layer 200 may have a butyral group content of 60 mol% or more, and may be 60 to 72 mol%.
  • the second polyvinyl acetal resin may have a hydroxyl content of 20 mol% or less, 18 mol% or less, and may exceed 5 mol%.
  • the core layer may have excellent optical characteristics while providing excellent sound insulation characteristics to the laminated film.
  • the second polyvinyl acetal resin is a polyvinyl acetal resin obtained by acetalizing polyvinyl alcohol having a polymerization degree of 1,600 to 3,000 with an aldehyde, and may be obtained by synthesizing polyvinyl alcohol and aldehyde. A detailed description thereof is repeated with that of the first polyvinyl acetal resin described above, and thus detailed description thereof will be omitted.
  • the core layer 200 may include 58 to 68% by weight of the second polyvinyl acetal resin based on the entire core layer, and may include 63 to 68% by weight.
  • the second polyvinyl acetal resin is included in this range, it is possible to impart an appropriate level of mechanical strength to the laminated film 100 and at the same time provide relatively excellent sound insulation properties.
  • the core layer 200 may contain 31 to 41% by weight of the second plasticizer based on the entire core layer, and may include 31 to 36% by weight. When the plasticizer is included in this range, it is good in that it can impart appropriate sound insulation performance and mechanical properties to the laminated film for bonding.
  • the skin layer 300 and/or the core layer 200 may further include an additive to be described later.
  • the additive may be any one selected from the group consisting of an antioxidant, a heat stabilizer, a UV absorber (limited to the skin layer), a UV stabilizer, an IR absorber, a glass bonding agent, and a combination thereof.
  • the antioxidant may be a hindered amine type or a hindered phenol type.
  • a hindered phenolic antioxidant is more preferred in the process of manufacturing polyvinyl butyral (PVB) requiring a process temperature of 150°C or higher.
  • PVB polyvinyl butyral
  • BASF's IRGANOX 1076, 1010, or the like can be used.
  • the thermal stabilizer may be a phosphite-based thermal stabilizer in consideration of compatibility with an antioxidant.
  • BASF's IRGAFOS 168 can be used.
  • the UV absorbers applied to the skin layer include Chemisorb 12, Chemisolve 79, Chemisolve 74, Chemisolve 102, BASF's Tinuvin 328, Tinuvin 329, Tinuvin 326, etc. Can be used.
  • the UV stabilizer may be used, such as BASF's Tinuvin.
  • ITO, ATO, AZO, etc. may be used as the IR absorber, and a metal salt such as Mg, K, Na, etc., an epoxy-based modified Si oil, or a mixture thereof may be used as the glass adhesion modifier applied to the skin layer. It is not limited thereto.
  • the laminated film 100 may include a skin layer 300 and a core layer 200, and a core layer 200 positioned between the first skin layer 300 and the second skin layer 320 is provided.
  • the laminated film 100 may have a three-layer structure, and may have a four- or five-layer structure further including an additional functional layer (eg, hud, color, shade band, infrared blocking/reflection, etc.).
  • an additional functional layer eg, hud, color, shade band, infrared blocking/reflection, etc.
  • the laminated film 100 may further include a buffer layer (not shown) between the skin layer and the core layer, and the buffer layer has the same or different characteristics as described above as having a function of inhibiting movement of the plasticizer of the core layer.
  • a buffer layer (not shown) between the skin layer and the core layer, and the buffer layer has the same or different characteristics as described above as having a function of inhibiting movement of the plasticizer of the core layer.
  • resins such as polyvinyl acetal resin or TPU (Thermoplastic PolyUrethane) can be applied.
  • the laminated film 100 has a sound insulation function and may have a loss factor value of 0.34 or more.
  • the laminated film 100 has excellent stability over time, and the difference between the results of evaluation of the yellowness index before and after the accelerated weathering test for 744 hours of laminated glass is 3 or less in accordance with KS M ISO 4892-3:2002. I can.
  • the laminated film 100 may have a refractive index change of less than 0.001 before and after the accelerated weather resistance test for 744 hours of laminated glass according to KS M ISO 4892-3:2002.
  • the laminated film 100 may have a total thickness of 400 um or more, specifically 400 to 1600 um, 500 to 1200 um, and 600 to 900 um. Since the laminated film is applied to the manufacture of light-transmitting laminates such as laminated glass, the thicker the thickness, the better the mechanical strength or sound insulation performance, but when considering the minimum legal performance, cost, weight reduction, etc. It is possible to manufacture a film that satisfies the conditions.
  • the thicknesses of the first skin layer 300 and the second skin layer 320 may each independently be 20 to 600 um, and may be 200 to 400 um.
  • the thickness of the core layer 200 may be 60 to 600 um, 70 to 300 um, and 70 to 200 um.
  • a laminated film including each layer having such a thickness range can provide a light-transmitting laminate having excellent optical properties and sound insulation properties along with appropriate mechanical properties.
  • the laminated film 100 for bonding includes a skin layer 300 and a core layer 200, and accelerates weather resistance of laminated glass for 744 hours according to SM ISO 4892-3:2002.
  • the refractive index change before and after running the test is less than 0.001.
  • the first skin layer 300, the second skin layer 320, the core layer 200, and the types and contents of resins, plasticizers, additives, etc. contained in each of them, and their characteristics, are overlapped with the above description. Detailed description is omitted.
  • a laminated film 100 for bonding includes a first skin layer 300 including a first polyvinyl acetal resin and a first plasticizer; A core layer 200 positioned on the first skin layer and including a second polyvinyl acetal resin and a second plasticizer; And a second skin layer 320 positioned on the core layer and including the third polyvinyl acetal resin and the third plasticizer.
  • the core layer 200 includes a high refractive index additive including a high refractive index metal salt and a high refractive index ultraviolet absorber.
  • the high refractive index metal salt is a metal salt having a refractive index higher than that of the second plasticizer
  • the high refractive index ultraviolet absorber is an ultraviolet absorber having a refractive index higher than that of the second plasticizer.
  • the content of Cl, S, or N in the core layer may be 0.0001 to 0.1% by weight based on the entire core layer.
  • the CIC analysis method may be applied to the analysis of this content, and the detailed description thereof is omitted because it overlaps with that described above.
  • the first skin layer 300, the second skin layer 320, the core layer 200, and the types and contents of resins, plasticizers, additives, etc. contained in each of them, and their characteristics, are overlapped with the above description. Detailed description is omitted.
  • the light-transmitting laminate 800 includes a first light-transmitting layer 820; The laminated film 100 for bonding described above positioned on one surface of the first light-transmitting layer; And a second light-transmitting layer 840 positioned on the laminated film for bonding.
  • the first light-transmitting layer 820 and the second light-transmitting layer 840 may each independently be made of light-transmitting glass or light-transmitting plastic.
  • the light-transmitting layered body 800 maintains the light-transmitting properties of the first light-transmitting layer 820 and the second light-transmitting layer 840 at almost the same level, while The light-transmitting layers on both sides are bonded to each other and can have properties necessary for safety glass such as impact resistance and penetration resistance.
  • the light-transmitting laminate 800 may satisfy impact resistance characteristics based on KS L 2007:2008.
  • the light-transmitting laminate 800 may satisfy penetration resistance characteristics based on KS L 2007.
  • the light-transmitting laminate 800 has excellent functionality when applied to automobile glass (including a windshield) or building material.
  • the moving means 900 includes the light-transmitting laminate 800 described above as a windshield.
  • the moving means 900 may be applied as long as it is a moving means to which a windshield is applied.
  • the moving means may be a vehicle, and the body, the drive, the driving wheel, the connecting device, etc. are usually applied to a vehicle. If it is, it can be applied without limitation.
  • the moving means 900 includes a body part forming a main body of the moving means, a driving part (engine, etc.) mounted on the body part, a driving wheel (wheel, etc.) rotatably mounted on the body part, the driving wheel and the A connecting device connecting the driving unit; And a windshield, which is a light-transmitting laminate that is mounted on a part of the body to block wind from the outside.
  • n-butylaldehyde in a polyvinyl alcohol resin having an average polymerization degree of 1700 and a saponification degree of 99, a polyvinyl butyral resin (A) having a butyral group of 56.2 mol% and a hydroxyl group of 42.9 mol% was obtained.
  • a polyvinyl butyral resin (B) having 68.5 mol% of butyral group and 16.5 mol% of hydroxyl group was obtained by synthesizing n-butylaldehyde in a polyvinyl alcohol resin having an average polymerization degree of 2400 and a saponification degree of 88.
  • Tinuvin-328 as a UV additive
  • 0.05 parts by weight of a bonding strength regulator were mixed to prepare 0.3 parts by weight of an additive for a skin layer.
  • CA-1 magnesium sulfate (MgSO4, refractive index 1.523) and UV absorber Tinuvin P (refractive index 1.765) were mixed in a ratio of 2:8 to prepare an additive for adjusting the refractive index.
  • CA-2 Calcium sulfate (CaSO4, refractive index 1.530) and Tinuvin P were mixed in a ratio of 2:8 to prepare an additive for adjusting the refractive index.
  • CA-3 Potassium sulfate (K2SO4, refractive index 1.495) and Tinuvin P were mixed in a ratio of 2:8 to prepare an additive for adjusting the refractive index.
  • CA-4 sodium chloride (NaCl, refractive index 1.5442) and Tinuvin P were mixed in a ratio of 2:8 to prepare an additive for adjusting the refractive index.
  • CA-5 Potassium acetate (K Ac, refractive index 1.370) 100% was used to prepare an additive for adjusting the refractive index.
  • CA-6 Potassium acetate (K Ac, refractive index 1.370) and Tinuvin P were mixed in a ratio of 2:8 to prepare an additive for adjusting the refractive index.
  • the refractive index of the refractive index modifier is the literature value.
  • Polyvinyl butyral resin (A) 27.5 parts by weight of 3G8 as a plasticizer and 0.3 parts by weight of skin layer additive are added to 72.2 parts by weight of polyvinyl butyral resin (A), and then sufficiently kneaded in a twin-screw extruder A, and polyvinyl buty Ral resin (B) 67 parts by weight of 3G8 as a plasticizer, 32.5 parts by weight of the core layer additive (refer to the core layer composition in Table 1 below) 0.5 parts by weight of the core layer melted resin (skin layer) that was sufficiently kneaded by putting 0.5 parts by weight into the twin screw extruder B
  • the prepared sample films were cut into a size of 10 cm in length and 10 cm in width, and sandwiched between two sheets of transparent glass (10 cm in length, 10 cm in width, 2.1 cm in thickness) and vacuumed in a laminator at 110°C and 1 atmosphere for 30 seconds.
  • the laminated glass was pre-pressed by performing lamination, the laminated glass pre-pressed at a temperature of 140° C. and a pressure of 1.2 MPa in an autoclave was pressed for 20 minutes to obtain laminated glass samples.
  • the obtained samples were erected at a distance of 10 cm from the wall, and then a led light was illuminated from 30 cm back at an angle of 20 degrees, and it was confirmed whether an optical distortion was observed in the shadow reflected on the wall.
  • Table 1 The results are shown in Table 1 below.
  • the prepared sample films were cut into a size of 30 cm in length and 2.5 cm in width, and sandwiched between two sheets of transparent glass (30 cm in length, 2.5 cm in width, 2.1 cm in thickness) and vacuum in a laminator at 110°C and 1 atmosphere for 30 seconds. After the laminated glass was pre-pressed by performing lamination, the laminated glass pre-pressed at a temperature of 140° C. and a pressure of 1.2 MPa in an autoclave was compressed for 20 minutes to obtain laminated glass samples used for sound insulation measurement.
  • the conjugated samples were stored for 2 weeks in a constant temperature and humidity chamber at 20°C and 20RH% (Relative Humidity), and the sound insulation performance was measured after stabilization.
  • Vibration is applied to the laminated glass sample by a vibration generator for a damp (DAMP) test, and the resulting vibration characteristics are amplified by a mechanical impedance measuring device, and the vibration spectrum is analyzed by an FFT spectrum analyzer, and then calculated by 1dB method and L/F ( loss factor). If the sound insulation performance is 0.34 or more, it is evaluated as pass, and if it is less than 0.34, it is evaluated as fail and indicated in Table 1 below.
  • DAMP vibration generator for a damp
  • the refractive index of the prepared film was measured in an offset mode using a prism coupler (model 2010M) manufactured by Metricon, USA. All of the measured values were measured with the relative refractive index at 24° C. and 532 nm wavelength, and are shown in Table 1 below.
  • the yellow index (Y.I) of the polyvinyl acetal film was measured. Specifically, a release film-sheet-release film (silicone-coated PET) laminated structure was bonded in a laminator at a temperature of 150°C for 10 minutes by heating and pressing to prepare a specimen, and after removing the release film from the specimen, Hunter Lab Using UltraScan Pro, it was measured at D65 and 10 degree conditions, and the results are shown in Table 1 below.
  • KS M ISO 4892-3:2002 the accelerated weatherability test of laminated glass was conducted, and durability was evaluated based on d-YI (yellowing degree difference).
  • a laminated structure of glass-interlayer-glass was prepared by applying the laminated films prepared above as interlayers to 2.1 cm thick glass of 70 mm ⁇ 150 mm, and preliminary bonding and main bonding were performed.
  • the initial value of the yellow index (YIinitial) at the center of the bonded specimen was measured according to ASTM E313 standard using a measuring instrument made by Hunter Lab.
  • the specimen, on which the initial value measurement was completed, was put into a QUV device and an accelerated weathering test was performed for 744 hr. After the test was completed, the yellow index completion value (YIfinal) in the center was measured, and the yellowness difference was calculated by the following equation (1).
  • the difference in refractive index refers to the (skin layer refractive index-sound insulation layer refractive index).
  • Comparative Example 1 Although a metal salt was applied, it was confirmed that optical distortion occurred, and it was also confirmed that the difference in refractive index between the core layer and the skin layer was relatively large.
  • Comparative Example 2 as an example in which an excessive amount of metal salt was applied to the core layer, the sound insulation performance was also evaluated above the standard, but it was confirmed that an irregularity phenomenon occurred.
  • laminated film for bonding laminated film 200: core layer
  • first skin layer 320 second skin layer

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
  • Joining Of Glass To Other Materials (AREA)

Abstract

구현예의 접합용 적층필름, 이를 포함하는 광투과적층체 등은 차음 성능을 가지면서 광학 특성이 개선된 적층필름 등을 제공한다. 상기 접합용 적층필름은 코어층에 금속염 첨가제를 적용하는 등의 방법으로 압출 과정에서 형성될 수 있는 코어층의 멜트프렉쳐 등의 흔적이 유리접합 후에 남아있는 것을 실질적으로 막을 수 있고, 충분한 차음특성을 유지하면서 광학적인 결함(defect-distortion)이 생기는 것을 실질적으로 막을 수 있고, 경시변화억제제로 고굴절률 자외선흡수제를 적용하여 시간의 경과에 따른 황색도 변화, 굴절률 변화 등을 억제한 안정적인 물성의 적층필름 등을 제공한다.

Description

접합용 적층필름 및 이를 포함하는 광투과적층체
구현예는 차음 성능을 가지면서 광학 특성이 개선되고 경시변화가 억제된 적층필름 및 이를 포함하여 이동수단의 앞유리(windshield)로 활용 가능한 광투과적층체 등을 제공하는 것이다.
폴리비닐아세탈 필름은 접합유리(안전유리) 또는 광투과적층체의 중간층으로 사용되고 있다. 접합유리는 건축물의 창, 외장재 등과 자동차 창유리 등에 주로 사용되는데, 파손 시에도 그 파편이 비산하지 않고, 일정한 강도의 타격에도 침투를 허용하지 않는 등의 특징으로 그 내부에 위치하는 물체 또는 사람에게 가해지는 손상 또는 부상을 최소화할 수 있는 안정성을 확보할 수 있다.
접합유리의 주된 기능은 접합유리를 통한 침투를 허용하지 않으면서(내관통성), 타격에 의해 야기되는 에너지를 흡수하여 투명한 장벽 내의 물체 또는 사람에게 가해지는 손상 또는 부상을 최소화하는 것이다(내충격성). 또한, 투명한 유리에 적용하기에 광학적으로 우수한 특성을 가져야 하며, 이중상 현상이나 광학적인 왜곡이 발생하지 않고, 습기 등의 환경에도 강한 특성을 가져야 한다(광학특성, 내습성). 그리고, 접합유리에 적용되는 중간층 시트는 음향소음을 약화시키고, UV 및/또는 IR 광선 투과를 감소시키는 등 접합유리에 추가적인 기능성을 부여하기도 한다. 음향소음을 약화시키는 기능성을 갖는 필름인 차음필름은 통상 3층 이상으로 구성된다.
(선행기술문헌)
KR 2016-0019927 A, 2014.06.10
KR 2017-0093221 A, 2015.12.04
구현예의 목적은 차음 성능을 가지면서 광학 특성이 개선되고 경시변화가 억제된 적층필름 및 이를 포함하여 이동수단의 앞유리(windshield)로 활용가능한 광투과적층체 등을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 명세서의 일 실시예에 따른 접합용 적층필름은, 제1폴리비닐아세탈 수지 및 제1가소제를 포함하는 스킨층 및 제2폴리비닐아세탈 수지 및 제2가소제를 포함하는 코어층을 포함하고, 상기 코어층은 상기 제2가소제의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는 고굴절률 금속염 및 제2가소제의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는 고굴절률 자외선 흡수제를 포함하는 고굴절률 첨가제를 포함하며, 상기 스킨층과 상기 코어층의 굴절률 차이는 0.0060 이하이다.
상기 고굴절률 자외선 흡수제는 상기 제2가소제의 굴절률보다 0.010 이상의 큰 굴절률을 갖는 트리아졸계 화합물일 수 있다.
상기 고굴절률 금속염은 아래 화학식 1로 표시되는 화합물일 수 있다.
[화학식 1]
M nㆍX m
상기 화학식 1에서, M은 Mg, Ca, Na, 또는 K이고, X는 COOH, Cl, SO4, 또는 NO3이며, n과 m은 각각 1 또는 2의 정수이다.
상기 코어층은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물 또는 이의 유도체를 포함할 수 있다.
상기 고굴절률 첨가제는 상기 코어층 전체를 기준으로 0.005 내지 1.0 중량%로 포함될 수 있다.
상기 코어층은 상기 고굴절률 금속염과 상기 고굴절률 자외선 흡수제를 1: 2 내지 8의 중량비로 포함할 수 있다.
상기 코어층은 532 nm에서 측정한 굴절률이 1.4775 이상일 수 있다.
상기 적층필름은 KS M ISO 4892-3:2002에 의거하여 접합유리를 744시간 동안의 촉진내후성 시험을 진행하기 전과 후의 황색도지수 평가 결과의 차이가 3 이하일 수 있다.
본 명세서의 다른 일 실시예에 따른 접합용 적층필름은, 제1폴리비닐아세탈 수지 및 제1가소제를 포함하는 스킨층 및 제2폴리비닐아세탈 수지 및 제2가소제를 포함하는 코어층을 포함하고, 상기 코어층은 상기 제2가소제의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는 고굴절률 금속염 및 상기 제2가소제의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는 고굴절률 자외선 흡수제를 포함하는 고굴절률 첨가제를 포함하며, KS M ISO 4892-3:2002에 의거하여 접합유리를 744시간 동안의 촉진내후성 시험을 진행하기 전과 후의 굴절률 변화가 0.001 미만이다.
본 명세서의 다른 일 실시에에 따른 접합용 적층필름은, 제1폴리비닐아세탈 수지 및 제1가소제를 포함하는 제1스킨층; 상기 제1스킨층 상에 위치하며 제2폴리비닐아세탈 수지 및 제2가소제를 포함하는 코어층; 그리고 상기 코어층 상에 위치하며 상기 제3폴리비닐아세탈 수지 및 상기 제3가소제를 포함하는 제2스킨층;을 포함하며, 상기 코어층은 고굴절률 금속염과 고굴절률 자외선 흡수제를 포함하는 고굴절률 첨가제를 포함하고, 상기 고굴절률 금속염은 상기 제2가소제의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는 금속염이고, 상기 고굴절률 자외선 흡수제는 상기 제2가소제의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는 자외선 흡수제이다.
본 명세서의 또 다른 일 실시예에 따른 광투과적층체는, 제1광투과층; 상기 제1광투과층의 일면 상에 위치하는 위에서 설명한 접합용 적층필름; 및 상기 접합용 적층필름 상에 위치하는 제2광투과층을 포함한다.
구현예의 접합용 적층필름, 이를 포함하는 광투과적층체 등은 차음성능을 가지면서 광학 특성이 개선된 적층필름 등을 제공한다. 상기 접합용 적층필름은 코어층에 금속염 첨가제를 적용하는 등의 방법으로 압출 과정에서 형성될 수 있는 코어층의 멜트프렉쳐 등의 흔적이 유리접합 후에 남아있는 것을 실질적으로 막을 수 있다. 또한, 상기 접합용 적층필름은 충분한 차음특성을 유지하면서 광학적인 결함(defect-distortion)이 생기는 것을 실질적으로 막을 수 있으며, 이와 동시에 고굴절률 자외선흡수제를 적용하여 시간의 경과에 따른 황색도 변화나 굴절률의 변화가 억제되어, 보다 우수한 물성을 갖는 접합용 적층필름 등을 제공할 수 있다.
도 1은 본 명세서의 일 실시예에 따른 접합용 적층필름의 구조를 단면으로 설명한 개념도.
도 2는 본 명세서의 다른 일 실시예에 따른 광투과적층체의 구조를 단면으로 설명하는 개념도.
도 3은 본 명세서의 또 다른 일 실시예에 다른 이동수단을 설명하는 개념도.
이하, 구현예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 명세서의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 구현예는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
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, 구현예의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.
본 명세서 전체에서, 마쿠시 형식의 표현에 포함된 "이들의 조합"의 용어는 마쿠시 형식의 표현에 기재된 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 혼합 또는 조합을 의미하는 것으로서, 상기 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 의미한다.
본 명세서 전체에서, "A 및/또는 B"의 기재는, "A, B, 또는, A 및 B"를 의미한다.
본 명세서 전체에서, “제1”, “제2” 또는 “A”, “B”와 같은 용어는 특별한 설명이 없는 한 동일한 용어를 서로 구별하기 위하여 사용된다.
본 명세서에서, A 상에 B가 위치한다는 의미는 A 상에 B가 위치하거나 그 사이에 다른 층이 위치하면서 A 상에 B가 위치하거나 할 수 있다는 것을 의미하며 A의 표면에 맞닿게 B가 위치하는 것으로 한정되어 해석되지 않는다.
본 명세서에서 단수 표현은 특별한 설명이 없으면 문맥상 해석되는 단수 또는 복수를 포함하는 의미로 해석된다.
본 명세서에서, 도면 각 구성요소들의 크기는 발명의 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기와 다를 수 있다.
본 명세서에서 수산기량의 평가는, JIS K6728에 준거한 방법에 상기 폴리비닐 아세탈 수지의 수산기가 결합하고 있는 에틸렌기량을 측정하여 평가했다.
차음필름의 경우 코어층에 스킨층보다 많은 양의 가소제를 적용하고, 이러한 가소제 사용량의 차이는 스킨층과 코어층의 굴절률 차이의 원인이 될 수 있다. 필름 제조 과정에서 코어층의 표면에는 멜트프렉쳐가 형성되기 쉬운데, 이는 두 층 사이의 굴절률 차이와 연관되어 스킨층과 코어층 계면에서 육안으로 식별될 수 있는 얼보임 현상을 발생시킬 수 있다.
구현예의 발명자들은 코어층에 금속염을 포함하는 고굴절률 첨가제를 적용함으로써, 스킨층과 코어층의 굴절률 차이를 줄이면 필름의 다른 특성들은 유지하면서 위에서 언급한 얼보임 현상 등 광학적인 결함 발생을 현저하게 줄일 수 있다는 점을 확인하고 구현예를 완성했다. 또한, 첨가제의 적용량, 적용환경 등에 따라 발생할 수 있는 황색도 변화, 굴절률의 변화 등의 경시변화를 억제하기 위해, 고굴절률 자외선흡수제를 경시변화억제제로 함께 적용하는 방식으로 경시변화도 억제된 적층필름 등에 대한 구현예를 완성했다.
도 1은 본 명세서의 일 실시예에 따른 접합용 적층필름(100)의 구조를 단면으로 설명한 개념도이고, 도 2는 본 명세서의 다른 일 실시예에 따른 광투과적층체(800)의 구조를 단면으로 설명하는 개념도이며, 도 3은 본 명세서의 또 다른 일 실시예에 다른 이동수단(900)을 설명하는 개념도이다. 이하, 상기 도 1 내지 3을 참고하여 본 명세서에서 개시하는 각 실시예들을 보다 상세하게 설명한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 명세서의 일 실시예에 따른 접합용 적층필름(100)은 스킨층(300) 및 코어층(200)을 포함하고, 상기 스킨층과 상기 코어층의 굴절률 차이는 0.0060 이하이다.
상기 스킨층(300)은 제1폴리비닐아세탈 수지 및 제1가소제를 포함하고, 상기 코어층(200)은 제2폴리비닐아세탈 수지 및 제2가소제를 포함한다.
상기 스킨층(300)과 상기 코어층(200)의 굴절률 차이는 상기 코어층(200)에 제2가소제의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는 고굴절률 첨가제를 포함해 조절된다.
상기 고굴절률 첨가제는, 고굴절률 금속염과 고굴절률 자외선 흡수제를 포함하며, 상기 고굴절률 금속염은 상기 제2가소제의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는 금속염이고, 상기 고굴절률 자외선 흡수제는 상기 제2가소제의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는 자외선 흡수제이다.
구체적으로, 상기 스킨층(300)과 상기 코어층(200)의 굴절률 차이는 0.0060 이하일 수 있고, 0.0050 이하일 수 있으며, 0.0049 이하일 수 있다. 상기 굴절률 차이는 0 이상일 수 있고, 0.0001 이상일 수 있다. 이러한 굴절률 차이를 갖는 경우 스킨층과 코어층 사이의 굴절률 차이가 미미해져 이러한 굴절률 차이에서 기인하는 광학적인 왜곡 현상 등이 실질적으로 발생하지 않으며, 특히 필름 제조 과정에서 코어층(200)에 멜트프렉쳐가 형성되는 등의 사정이 있어도 광투과적층체(800)로 접합된 후 육안으로 관찰되는 광학적 결함이 미미할 수 있다.
고굴절률 금속염 및/또는 고굴절률 자외선 흡수제는 폴리비닐아세탈 수지와 가소제의 굴절률 차이와 함량 차이 등에서 기인하는 코어층과 스킨층 사이의 굴절률 차이를 완화하며, 상기 가소제보다 큰 굴절률을 갖는 것이 적용될 수 있다.
상기 고굴절률 금속염은 상기 가소제의 굴절률을 기준으로 0.005 이상 큰 것이 적용될 수 있고, 0.010 이상 큰 것이 적용될 수 있으며, 0.020 이상 큰 것이 적용될 수 있고, 2.000 이하로 큰 것이 적용될 수 있다. 이러한 고굴절률 금속염을 상기 코어층에 적용하는 경우, 차음특성 등에 실질적인 변화가 없으면서 광학적 결함이 실질적으로 없는 적층필름을 제공할 수 있다. 상기 가소제는 본 명세서에서 제시하는 실시예에서 적용한 트리에틸렌글리콜 비스 2-에틸헥사노에이트(3G8, 굴절률: 1.447)을 기준으로 한다.
상기 고굴절률 금속염은 칼륨 아세테이트(KAc, potasium acetate, 굴절률: 1.370)를 기준으로 0.01 이상 큰 굴절률을 갖는 것일 수 있고, 0.02 이상 큰 굴절률을 갖는 것일 수 있으며, 0.04 이상 큰 굴절률을 갖는 것일 수 있고, 0.07 이상 큰 굴절률을 갖는 것일 수 있다. 또한, 상기 고굴절률 금속염은 칼륨 아세테이트를 기준으로 2.00 이하의 굴절률 차이를 갖는 것일 수 있다. 이러한 굴절률 값을 갖는 고굴절률 금속염을 상기 코어층에 적용하는 경우 적층필름의 물성은 일정수준 이상으로 유지하면서 우수한 광학 결함 감소 효과를 가져올 수 있다.
상기 고굴절률 자외선 흡수제는 상기 가소제의 굴절률을 기준으로 0.010 이상 큰 것이 적용될 수 있고, 0.050 이상 큰 것이 적용될 수 있으며, 0.090 이상 큰 것이 적용될 수 있고, 2.000 이하로 큰 것이 적용될 수 있다. 이러한 고굴절률 자외선 흡수제를 상기 코어층에 적용하는 경우, 차음특성 등에 실질적인 변화가 없으면서 광학적 결함이 실질적으로 없는 적층필름을 제공할 수 있다. 상기 가소제는 본 명세서에서 제시하는 실시예에서 적용한 트리에틸렌글리콜 비스 2-에틸헥사노에이트(3G8, 굴절률: 1.447)을 기준으로 한다.
상기 고굴절률 자외선 흡수제는 트리아졸 골격을 갖는 트리이아졸계 화합물일 수 있고, 벤조트리아졸계 화합물일 수 있다. 이러한 트리아졸계 화합물을 상기 고굴절률 자외선 흡수제로 적용하는 경우에는 코어층의 다른 물성에 그 영향을 최소화하면서 고굴절률 특성과 경시변화 억제 특성을 동시에 얻을 수 있다.
예시적으로, 고굴절률 자외선 흡수제는 티누빈 P(굴절률: 1.765), 티누빈 328(굴절률: 1.575) 등이 적용될 수 있다.
상기 고굴절률 금속염은 아래 화학식 1로 표시되는 화합물일 수 있다. 구체적으로 상기 고굴절률 금속염은 상기 코어층 내에 상기 화합물을 포함하는 염(수화물을 포함한다) 또는 이의 유도체의 형태로 포함될 수 있다.
[화학식 1]
M nㆍX m
상기 화학식 1에서, M은 Mg, Ca, Na 또는 K이고, X는 COOH, Cl, SO 4, 또는 NO 3이며, n과 m은 각각 1 또는 2의 정수이다.
구체적으로, M이 Mg 또는 Ca이고, X가 Cl 또는 NO 3인 경우 n은 1, m은 2이다.
구체적으로, M이 Mg 또는 Ca이고, X가 SO4인 경우 n은 1, m은 1이다.
구체적으로, M이 Na 또는 K이고, X가 COOH, Cl 또는 NO3인 경우 n은 1, m은 1이다.
구체적으로, M이 Na 또는 K이고, X가 SO4인 경우 n은 2, m은 1이다.
더 구체적으로, 상기 고굴절률 금속염은 KCOOH, NaCOOH, MgCl 2, CaCl 2, NaCl, CaSO 4 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다.
이러한 고굴절률 금속염을 상기 코어층(200)에 적용하는 경우 적층필름 전체적으로 차음 특성이 일정 수준 이상 유지되면서 우수한 광학결함 제어 효과를 얻을 수 있다.
상기 고굴절률 첨가제는 상기 코어층 전체를 기준으로 0.005 내지 1.0 중량%로 포함될 수 있고, 0.01 내지 0.7 중량%로 포함될 수 있다. 상기 고굴절률 금속염을 상기 코어층 전체를 기준으로 0.005 중량% 미만으로 포함하는 경우에는 굴절률 제어 효과가 미미할 수 있고 1.0 중량% 초과로 포함하는 경우에는 코어층의 굴절률이 너무 높아지면 오히려 이로 인한 광학왜곡 현상이 발생할 수 있다.
상기 코어층은 상기 고굴절률 금속염과 상기 고굴절률 자외선 흡수제를 1: 2 내지 8의 중량비로 포함할 수 있고, 1: 3 내지 6의 중량비로 포함할 수 있다. 이러한 경우 보다 안정적으로 광학왜곡 억제 효과와 경시변화 억제 효과를 동시에 얻을 수 있다.
상기 고굴절률 금속염은 상기 코어층 전체를 기준으로 0.001 내지 0.2 중량%로 포함될 수 있고, 0.002 내지 0.14 중량%로 포함될 수 있다.
상기 고굴절률 자외선 흡수제는 상기 코어층 전체를 기준으로 0.004 내지 0.8 중량%로 포함될 수 있고, 0.008 내지 0.56 중량%로 포함할 수 있다.
이러한 함량 비율로 상기 고굴절률 금속염과 고굴절률 자외선 흡수제를 포함하는 경우 코어층과 스킨층의 굴절률 차이를 미미하게 조절하면서 보다 경시변화에도 보다 안정적인 필름 물성을 얻을 수 있다.
상기 고굴절률 금속염은 제조과정에서 증류수 등의 용매에 분산 또는 가수분해된 상태로 수지 또는 가소제와 혼합될 수 있고, 상기 접합필름 내에서 금속이온과 Cl 이온, SO 4 이온, 또는 NO3 이온 또는 이의 유도체의 형태로 검출될 수 있다. 구체적으로, 상기 고굴절률 금속염은 접합필름에서 Cl, S, 또는 N의 함량을 기준으로 검출되고 환산되어 계산될 수 있다. 상기 검출의 기준이 되는 Cl, S, 또는 N의 함량은 상기 코어층 전체를 기준으로 0.0001 내지 0.1 중량%일 수 있다.
즉, 상기 코어층(200)은 Cl, SO 4, 또는 NO 3을 상기 코어층 전체를 기준으로 0.0001 내지 0.1 중량%로 포함할 수 있다.
상기 Cl, S, 또는 N의 함량은 적절한 연소이온 크로마토그래피(combustion ion chromatography) 방법으로 검출, 정량화될 수 있다. 예시적으로, 적정량(10 내지 50 mg사이)의 샘플의 시료를 Inlet과 Outlet을 가지는 Furnace에 샘플 boat를 통해 주입하고 900 ℃ 열처리한 뒤, 검출대상 화합물들이 Ar/O 2 gas에 의해 연소되고 H 2O 2 용액에 흡수되어 생성된 이온을 Ion Chromatograph의 이온 교환 컬럼으로 분리한 후 서프레서-검출기를 통해 정성, 정량분석을 진행한다. 이때, 압력은 5.49MPa, flow는 1.000ml/min이 적용될 수 있고, 기록시간(recording time)은 19.0 min이 적용될 수 있다.
상기 코어층(200)에 상기 고굴절률 첨가제를 적용하는 경우, 공압출과정으로 진행되는 적층필름(100)의 제조과정에서 코어층의 유동성을 개선하여 압출 시 코어층 표면에서 발생할 수 있는 멜트프렉쳐를 완화시킴으로써, 적층필름의 스킨층-코어층 계면에 발생할 수 있는 광학적 결함 (distortion) 개선하는 효과를 가져올 수 있다.
상기 코어층(200)은 24 ℃, 532 nm 파장에서 측정한 굴절률이 1.4775 이상일 수 있고, 1.4780 이상일 수 있다. 상기 코어층(200)은 24 ℃, 532nm 파장에서 측정한 굴절률이 1.5 미만일 수 있다. 이러한 굴절률을 갖는 코어층은 스킨층과의 굴절률 차이가 비교적 적어 접합유리를 제조 시 육안으로 얼보임 등 광학적 결함이 관찰되지 않는 우수한 광학적 특성을 갖는다.
상기 제1폴리비닐아세탈 수지와 상기 제2폴리비닐아세탈 수지는 수산기 함량의 차이가 20 몰% 이상일 수 있고, 24 몰% 이상일 수 있으며, 26 몰% 이상일 수 있다. 또한, 상기 수산기 함량의 차이가 32 몰% 이하일 수 있다. 이러한 수산기 함량의 차이를 갖도록 상기 제1폴리비닐아세탈 수지와 상기 제2폴리비닐아세탈 수지를 각각 스킨층(300)과 코어층(200)에 적용하는 경우에는, 보다 차음특성이 우수하면서도 가소제의 이동 현상이 실질적으로 발생하지 않고 내습성 등이 우수한 적층필름을 얻을 수 있다.
상기 제1폴리비닐아세탈 수지는 부티랄기 함유량이 50 몰% 이상이고, 50 내지 60 몰%일 있다. 상기 제1폴리비닐아세탈 수지는 수산기 함유량이 35 몰% 이상일 수 있고, 40 몰% 이상일 수 있으며, 49.5 몰% 미만일 수 있다.
이러한 특징을 갖는 제1폴리비닐아세탈 수지를 상기 스킨층(300)에 적용하는 경우, 스킨층이 유리 등의 기재와 우수하게 접합되면서도 적절한 기계적 특성을 가질 수 있으며, 코어층과 함께 우수한 차음 특성을 가질 수 있다.
상기 제1폴리비닐아세탈 수지는 중합도가 1,600 내지 3,000의 폴리비닐알코올을 알데하이드로 아세탈화하여 얻어진 폴리비닐아세탈 수지일 수 있고, 중합도가 1,700 내지 2,500인 폴리비닐알코올을 알데하이드로 아세탈화하여 얻어진 폴리비닐아세탈 수지일 수 있다. 이러한 폴리비닐아세탈 수지를 적용하는 경우 내관통성과 같은 기계적인 물성을 충분히 향상시킬 수 있다.
상기 제1폴리비닐아세탈 수지는 폴리비닐알코올과 알데하이드를 합성한 것일 수 있으며, 상기 알데하이드는 그 종류를 한정되지 않는다. 구체적으로 상기 알데하이드는, n-부틸 알데하이드, 이소부틸 알데하이드, n-배럴 알데하이드, 2-에틸 부틸 알데하이드, n-헥실 알데하이드 및 이들의 블랜드 수지로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다. 상기 알데하이드로 n-부틸 알데하이드를 적용하는 경우 제조된 폴리비닐아세탈 수지가 유리의 굴절률과 그 차이가 적은 굴절률 특성을 갖고 유리 등과의 접합력이 우수한 특성을 가질 수 있다.
상기 제1가소제는 트리에틸렌글리콜 비스 2-에틸헥사노에이트(3G8), 테트라에틸렌글리콜 디헵타노에이트(4G7), 트리에틸렌글리콜 비스 2-에틸부티레이트(3GH), 트리에틸렌글리콜 비스 2-헵타노에이트(3G7), 디부톡시에톡시에틸 아디페이트(DBEA), 부틸 카르비톨 아디페이트(DBEEA), 디부틸 세바케이트(DBS), 비스 2-헥실 아디페이트(DHA) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나가 적용될 수 있고, 구체적으로 트리에틸렌 글리콜 디-2-에틸 부틸레이트, 트리에틸렌글리콜 디-2-에틸헥사노에이트, 트리에틸렌 글리콜 디-n-헵타노에이트 및 이들의조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함할 수 있으며, 더 구체적으로 트리에틸렌글리콜 비스 2-에틸헥사노에이트(3G8)가 적용될 수 있다.
상기 스킨층(300)은 상기 제1폴리비닐아세탈 수지를 60 내지 76 중량%로 포함할 수 있고, 70 내지 76 중량%로 포함할 수 있고, 71 내지 74 중량%로 포함할 수 있다. 이러한 범위로 상기 폴리비닐아세탈 수지를 포함하는 경우, 적층필름(100)에 상대적으로 우수한 기계적 특성을 부여할 수 있다.
상기 스킨층(300)은 상기 제1가소제를 24 내지 40 중량%로 포함될 수 있고, 24 내지 30 중량%로 포함할 수 있으며, 26 내지 29 중량%로 포함될 수 있다. 이러한 범위로 상기 가소제를 상기 스킨층이 포함하는 경우에 접합용 적층필름에 적절한 접합력과 내충격성을 부여할 수 있다는 면에서 좋다.
상기 스킨층(300)에 적용되는 제1폴리비닐아세탈 수지와 제1가소제에 대한 설명은 상기 제2스킨층(320)에 적용되는 제3폴리비닐아세탈 수지와 제3가소제에 동일하게 적용될 수 있다. 구체적으로 상기 제1폴리비닐아세탈수지와 상기 제3폴리비닐아세탈 수지는 동일한 수지가 적용될 수 있고, 위에서 설명한 특징을 갖는 다른 수지가 적용될 수 있으나, 제조공정 상의 효율성을 위해 다른 목적이 없다면 동일한 수지가 적용되는 것이 좋다. 구체적으로, 상기 제1가소제와 상기 제3가소제로는 동일한 종류와 함량의 가소제가 적용될 수 있고, 서로 다른 함량으로 적용될 수 있으며, 서로 다른 종류와 함량으로 적용될 수 있다.
상기 코어층(200)에 적용되는 상기 제2폴리비닐아세탈 수지는 부티랄기 함유량이 60 몰% 이상일 수 있고, 60 내지 72 몰%일 수 있다. 상기 제2폴리비닐아세탈 수지는 수산기 함유량이 20 몰% 이하일 수 있고, 18 몰% 이하일 수 있으며, 5 몰% 초과일 수 있다. 이러한 특징을 갖는 제2폴리비닐아세탈 수지를 상기 코어층에 적용하는 경우, 코어층이 우수한 광학적 특징을 가지면서 상기 적층필름에 우수한 차음 특성을 부여할 수 있다.
상기 제2폴리비닐아세탈 수지는 중합도가 1,600 내지 3,000의 폴리비닐알코올을 알데하이드로 아세탈화하여 얻어진 폴리비닐아세탈 수지이며, 폴리비닐알코올과 알데하이드를 합성한 것일 수 있다. 이에 대한 구체적인 설명은 위에서 제1폴리비닐아세탈 수지에 대해 설명한 것과 중복되므로 그 자세한 기재를 생략한다.
상기 제2가소제로 적용가능한 구제적인 가소제의 종류에 대한 설명은 위에서 제1가소제에 대하여 한 설명과 중복되므로 그 자세한 기재를 생략한다.
상기 코어층(200)은 상기 코어층 전체를 기준으로 제2폴리비닐아세탈 수지를 58 내지 68 중량%로 포함할 수 있고, 63 내지 68 중량%로 포함할 수 있다. 이러한 범위로 상기 제2폴리비닐아세탈 수지를 포함하는 경우, 적층필름(100)에 적절한 수준의 기계적 강도를 부여하면서 동시에 상대적으로 우수한 차음 특성을 부여할 수 있다.
상기 코어층(200)은 상기 코어층 전체를 기준으로 상기 제2가소제를 31 내지 41 중량%로 포함될 수 있고, 31 내지 36 중량%로 포함할 수 있다. 이러한 범위로 상기 가소제를 포함하는 경우에 접합용 적층필름에 적절한 차음성능과 기계적 물성을 부여할 수 있다는 면에서 좋다.
상기 스킨층(300) 및/또는 코어층(200)은 후술하는 첨가제를 더 포함할 수 있다. 상기 첨가제는 산화방지제, 열안정제, UV 흡수제(스킨층에 한한다), UV 안정제, IR 흡수제, 유리 접합력 조절제 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.
상기 산화방지제는 힌더드 아민(hindered amine)계나 힌더드 페놀(hindered phenol)계를 사용될 수 있다. 구체적으로, 150 ℃이상의 공정온도를 요하는 폴리비닐 부티랄(PVB) 제조공정상 힌더드 페놀계의 산화방지제가 보다 바람직하다. 힌더드 페놀계의 산화방지제는 예를 들어, BASF사의 IRGANOX 1076, 1010 등을 사용할 수 있다.
상기 열안정제는 산화방지제와의 적합성을 고려할 때 포스파이트(phosphite) 계 열안정제를 사용할 수 있다. 예를 들어, BASF사의 IRGAFOS 168을사용할 수 있다.
스킨층에 적용되는 상기 UV 흡수제는 케미프로화성사의 케미솔브(Chemisorb) 12, 케미솔브 79, 케미솔브 74, 케미솔브 102, BASF사의 티누빈(Tinuvin) 328, 티누빈 329, 티누빈 326 등을 사용할 수 있다. 상기 UV 안정제는 BASF사의 티누빈 등을 사용할 수 있다.
상기 IR 흡수제로는 ITO, ATO, AZO 등을 사용할 수 있고, 스킨층에 적용되는 유리 접합력 조절제는 Mg, K, Na 등의 금속염, 에폭시계 변성 Si 오일, 또는 이들의 혼합물 등을 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 적층필름(100)은, 스킨층(300)과 코어층(200)을 포함할 수 있고, 제1스킨층(300)과 제2스킨층(320) 사이에 위치하는 코어층(200)을 포함할 수 있다.
상기 적층필름(100)은 3층 구조일 수 있고, 추가적인 기능성층(ex: hud, 유색, 쉐이드밴드, 적외선차단/반사 등)을 더 포함하는 4층 또는 5층 구조일 수 있다.
상기 적층필름(100)은 상기 스킨층과 코어층 사이에 버퍼층(미도시)을 더 포함할 수 있고, 상기 버퍼층은 코어층의 가소제의 이동을 억제하는 기능성을 갖는 것으로 위에서 설명한 것과 동일하거나 다른 특성의 폴리비닐아세탈수지 또는 TPU(Thermoplastic PolyUrethane) 등의 이종수지가 적용될 수 있다.
상기 적층필름(100)은 차음 기능성을 갖는 것으로, 0.34 이상의 손실계수 값을 갖는 것일 수 있다.
상기 적층필름(100)은 경시변화 안정성이 우수한 것으로, KS M ISO 4892-3:2002에 의거하여 접합유리를 744시간 동안의 촉진내후성 시험을 진행하기 전과 후의 황색도지수 평가 결과의 차이가 3 이하일 수 있다.
상기 적층필름(100)은 KS M ISO 4892-3:2002에 의거하여 접합유리를 744시간 동안의 촉진내후성 시험을 진행하기 전과 후의 굴절률 변화가 0.001 미만일 수 있다.
상기 적층필름(100)은 전체 두께가 400 um 이상, 구체적으로 400 내지 1600 um 일 수 있고, 500 내지 1200 um일 수 있으며, 600 내지 900 um 일 수 있다. 상기 적층필름은 접합 유리 등 광투과적층체의 제조에 적용되므로 두께가 두꺼울수록 기계적 강도나 차음성능 등이 향상될 수는 있겠지만, 최소한의 법규 성능, 비용, 경량화 등을 고려할 때 상기 두께 범위가 여러 조건을 만족하는 필름 제조가 가능하다.
상기 제1스킨층(300)과 상기 제2스킨층(320)의 두께는 각각 독립적으로 20 내지 600 um 일 수 있고, 200 내지 400 um 일 수 있다.
상기 코어층(200)의 두께는 60 내지 600 um 일 수 있고, 70 내지 300 um 일 수 있으며, 70 내지 200 um 일 수 있다.
이러한 두께 범위를 갖는 각 층을 포함하는 적층필름은 적절한 기계적 특성과 함께 우수한 광학적 특성과 차음 특성을 갖는 광투과적층체를 제공할 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따른 접합용 적층필름(100)은 스킨층(300) 및 코어층(200)을 포함하고, S M ISO 4892-3:2002에 의거하여 접합유리를 744시간 동안의 촉진내후성 시험을 진행하기 전과 후의 굴절률 변화가 0.001 미만이다.
상기 제1스킨층(300), 제2스킨층(320), 코어층(200) 및 이들 각각에 함유되는 수지, 가소제, 첨가제 등의 종류와 함량, 그 특징 등은 위에서 한 설명과 중복되므로 그 구체적인 기재를 생략한다.
본 명세서에서 개시하는 다른 일 실시예에 따른 접합용 적층필름(100)은, 제1폴리비닐아세탈 수지 및 제1가소제를 포함하는 제1스킨층(300); 상기 제1스킨층 상에 위치하며 제2폴리비닐아세탈 수지 및 제2가소제를 포함하는 코어층(200); 그리고 상기 코어층 상에 위치하며 상기 제3폴리비닐아세탈 수지 및 상기 제3가소제를 포함하는 제2스킨층(320);을 포함한다.
상기 코어층(200)은 고굴절률 금속염과 고굴절률 자외선 흡수제를 포함하는 고굴절률 첨가제를 포함한다. 상기 고굴절률 금속염은 상기 제2가소제의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는 금속염이고, 상기 고굴절률 자외선 흡수제는 상기 제2가소제의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는 자외선 흡수제이다.
상기 코어층(200)은 상기 코어층 내의 Cl, S, 또는 N의 함량이 상기 코어층 전체를 기준으로 0.0001 내지 0.1 중량%일 수 있다. 이러한 함량의 분석은 CIC 분석방법이 적용될 수 있고, 그 구체적인 내용은 위에서 설명한 것과 중복되므로 그 기재를 생략한다.
상기 제1스킨층(300), 제2스킨층(320), 코어층(200) 및 이들 각각에 함유되는 수지, 가소제, 첨가제 등의 종류와 함량, 그 특징 등은 위에서 한 설명과 중복되므로 그 구체적인 기재를 생략한다.
본 명세서에서 개시하는 또 다른 실시예에 따른 광투과적층체(800)는 제1광투과층(820); 상기 제1광투과층의 일면 상에 위치하는 위에서 설명한 접합용 적층필름(100); 및 상기 접합용 적층필름 상에 위치하는 제2광투과층(840)을 포함한다.
상기 제1광투과층(820)과 상기 제2광투과층(840)은 각각 독립적으로 광투과성 유리, 또는 광투과성 플라스틱일 수 있다.
상기 접합용 적층필름(100)에 대한 구체적인 설명은 위에서 한 설명과 중복되므로 그 기재를 생략한다.
상기 광투과적층체(800)는, 제1광투과층(820)과 제2광투과층(840)이 갖는 광투과 특성은 거의 동등한 수준으로 유지하면서, 상기 접합용 적층필름(100)에 의하여 양측의 광투과층이 접합되고 내충격성, 내관통성과 같은 안전유리 등에 필요한 특성을 가질 수 있다.
상기 광투과적층체(800)는 KS L 2007:2008에 의거한 내충격성 특성을 만족할 수 있다.
상기 광투과적층체(800)는 KS L 2007에 의거한 내관통성 특성을 만족할 수 있다.
상기 광투과적층체(800)는 자동차의 유리(윈드쉴드 포함), 건축물 소재 등으로 적용 시 우수한 기능성을 갖는다. 특히, 자동차의 앞유리로 적용시에 비교적 얇은 두께를 가지면서도 내관통성, 차음특성 및 이중상 방지 기능성을 모두 갖춘 접합용 적층필름(100)과 이를 포함하는 광투과적층체(800)를 제공할 수 있다.
본 명세서에서 개시하는 또 다른 일 실시예에 따른 이동수단(900)은 위에서 설명한 광투과적층체(800)를 윈드쉴드로 포함한다.
상기 이동수단(900)은 윈드쉴드가 적용되는 이동수단이라면 적용될 수 있고, 대표적으로 상기 이동수단은 자동차일 수 있으며, 상기 바디부, 상기 구동부, 상기 구동륜, 상기 연결장치 등은 통상 자동차에 적용되는 것이라면 제한 없이 적용될 수 있다.
상기 이동수단(900)은, 상기 이동수단의 본체를 형성하는 바디부, 상기 바디부에 장착되는 구동부(엔진 등), 상기 바디부에 회전 가능하게 장착되는 구동륜(바퀴 등), 상기 구동륜과 상기 구동부를 연결하는 연결장치; 및 상기 바디부의 일부에 장착되어 외부로부터의 바람을 차단하는 광투과적층체인 윈드쉴드가 포함된다.
이하, 구체적인 실시예를 설명한다. 하기 실시예는 구현예의 이해를 돕기 위한 예시에 불과하며, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
제조예
이하 실시예 및 비교예에서 사용한 각 성분들은 아래와 같다. 특별한 언급 없이 기재한 비율 또는 %는 중량비율 또는 중량%를 의미한다.
수지 및 첨가제의 제조
폴리비닐부티랄수지 (A)의 제조방법:
평균 중합도가 1700이며 검화도 99의 폴리비닐알코올 수지에 n-부틸알데하이드를 합성하여 부티랄기 56.2mol%, 수산기 42.9mol%인 폴리비닐부티랄 수지(A)를 얻었다.
폴리비닐부티랄수지 (B)의 제조방법:
평균 중합도가 2400이며 검화도 88인 폴리비닐알코올 수지에 n-부틸알데하이드를 합성하여 제조된 부티랄기 68.5mol%, 수산기 16.5mol%인 폴리비닐부티랄 수지(B)를 얻었다.
스킨층용 첨가제 제조:
UV첨가제로 Tinuvin-328 0.15 중량부, 산화방지제로 H-BHT(dibutyl hydroxy toluene) 0.1 중량부, 접합력 조절제를 0.05 중량부를 섞어 스킨층용 첨가제 0.3 중량부를 제조하였다.
코어층용 첨가제의 제조:
CA-1: 황산마그네슘(MgSO4, 굴절률 1.523)와 UV 흡수제인 Tinuvin P(굴절률 1.765)을 2 : 8의 비율로 혼합하여 굴절률 조절용 첨가제를 제조하였다.
CA-2: 황산칼슘(CaSO4, 굴절률 1.530)와 Tinuvin P를 2 : 8 의 비율로 혼합하여 굴절률 조절용 첨가제를 제조하였다.
CA-3: 황산칼륨(K2SO4, 굴절률 1.495)와 Tinuvin P를 2 : 8 의 비율로 혼합하여 굴절률 조절용 첨가제를 제조하였다.
CA-4: 염화나트륨(NaCl, 굴절률 1.5442) 와 Tinuvin P를 2 : 8 의 비율로 혼합하여 굴절률 조절용 첨가제를 제조하였다.
CA-5: 칼륨 아세테이트 (K Ac, 굴절률 1.370) 100%를 사용하여 굴절률 조절용 첨가제를 준비하였다.
CA-6: 칼륨 아세테이트 (K Ac, 굴절률 1.370) 와 Tinuvin P 를 2 : 8 의 비율로 혼합하여 굴절률 조절용 첨가제를 제조하였다.
# 굴절률조절제의 굴절률은 문헌값임.
접합용 적층필름의 제조
폴리비닐부티랄수지(A) 72.2 중량부에 가소제로 3G8 27.5 중량부, 스킨층용 첨가제 0.3 중량부를 투입하고 2축 압출기 A에 넣어 충분히 혼련한 스킨층용 용융수지(스킨층용 수지)와, 폴리비닐부티랄수지(B) 67 중량부에 가소제로 3G8 32.5 중량부, 코어층용 첨가제(하기 표 1의 코어층 조성 참고) 0.5 중량부를 2축 압출기 B에 넣어 충분히 혼련한 코어층용 용융수지를 (스킨층)/(코어층)/(스킨층)의 구조로 공압출함으로 각 층의 두께가 330㎛/120㎛/330㎛로 구성된 전체 두께 780㎛의 샘플필름들을 각각 제조하였다.
물성의 평가
(1) 광학디펙트(DISTORTION 평가 샘플의 제조 및 평가)
제조된 샘플필름들을 각각 세로 10 cm, 가로 10 cm의 크기로 절단하고, 투명한 유리(세로 10 cm, 가로 10 cm, 두께 2.1 cm) 2매 사이에 끼워 110℃, 1기압의 라미네이터에서 30초간 진공라미를 실시함으로 접합유리를 예비 압착한 뒤, 오토클레이브 중에서 140 ℃의 온도 및 1.2 MPa의 압력 조건으로 예비 압착된 접합유리를 20 분간 압착하여 접합유리 샘플들을 얻었다. 얻어진 샘플들을 벽에서 10cm 간격을 두고 세운 뒤 20도 각도로 30cm 뒤에서 led 불빛을 비추어 주며, 벽에 비친 그림자에서 광학적 결함(distortion)이 관찰되는지 확인하였다. 그 결과는 아래 표 1에 나타냈다.
(2) 차음성능(L/F) 측정방법
제조된 샘플필름들을 각각 세로 30 cm, 가로 2.5 cm의 크기로 절단하고, 투명한 유리(세로 30 cm, 가로 2.5 cm, 두께 2.1 cm) 2매 사이에 끼워 110℃, 1기압의 라미네이터에서 30초간 진공라미를 실시함으로 접합유리를 예비 압착한 뒤, 오토클레이브 중에서 140 ℃의 온도 및 1.2 MPa의 압력 조건으로 예비 압착된 접합유리를 20 분간 압착하여 차음성 측정에 사용하는 접합유리 샘플들을 얻었다.
접합된 샘플은 20℃, 20RH%(Relative Humidity %)의 항온항습챔버에서 2주간 보관하여 안정화를 진행한 뒤에 차음성능을 측정하였다.
차음성능의 측정은 다음과 같이 진행되었다.
접합유리 샘플에 댐프(DAMP) 시험용의 진동 발생기에 의해 진동을 가하고, 그로부터 얻어진 진동 특성을 기계 임피던스 측정 장치로 증폭하여, 진동 스펙트럼을 FFT 스펙트럼 분석기로 해석한 뒤 1dB 법으로 계산하여 L/F(loss factor) 값을 얻었다. 차음성능이 0.34 이상일 경우 pass, 0.34 미만일 경우 fail로 평가하여 아래 표 1에 표시하였다.
(3) 필름의 굴절률 측정 방법
제조된 필름의 굴절률은 美 Metricon社의 프리즘 커플러(모델 2010M)를 이용하여 오프셋 모드에서 측정하였다. 측정값은 모두 동일하게 24 ℃, 532 nm 파장에서 상대굴절률로 측정해 아래 표 1에 나타냈다.
(4) 황색지수(Y.I.)의 평가
ASTM E313에 의거하여 폴리비닐아세탈 필름의 황색지수(Y.I)를 측정하였다. 구체적으로, 이형필름-시트-이형필름(실리콘 코팅 PET)의 적층구조로 라미네이터에서 150℃의 온도로 10분간 가열가압을 통해 접합하여 시편을 제작하고, 시편에서 이형필름을 제거한 뒤 Hunter Lab社의 UltraScan Pro를 사용하여 D65, 10 degree조건에서 측정하여 그 결과를 아래 표 1에 나타냈다.
(5) 황변도차(d-Y.I.)의 평가
KS M ISO 4892-3:2002에 의거하여 접합유리의 촉진내후성 시험을 진행하고 d-YI(황변도차)를 기준으로 내구성을 평가하였다. 70 mm×150 mm의 2.1 cm 두께 유리에 위에서 제조한 적층필름을 중간막으로 각각 적용하여 유리-중간막-유리의 적층 구조 제조하여 예비접합과 본 접합을 실시하였다.
접합된 상태의 시편의 정 중앙의 황색지수 초기값(YIinitial)을 헌터랩사의 측정기를 이용하여 ASTM E313규격으로 측정하였다. 초기값 측정이 완료된 시편을 QUV 장비에 넣고 744 hr 동안 촉진내후성 시험을 실시하였다. 시험이 끝난 시편은 정 중앙의 황색지수 완료값(YIfinal)을 측정하고 황변도차를 다음의 식 (1)에 의하여 구했다.
식 (1): d-YI = YIfinal - YIInitial
d-YI가 3보다 클 경우 FAIL, 3보다 적을 경우 PASS로 구분하여 아래 표 1에 나타냈다.
(6) 경시변화 굴절률차 평가
위의 (5)에서 촉진내후성 시험을 하기 전의 접합유리의 굴절률 측정값과 평가를 마치고 난 후 접합유리의 굴절률 측정값을 비교하여, 그 차이가 0.001 미만이면 PASS 이상이면 FAIL로 아래 표 1에 표시하였다.
코어층 조성
첨가제종류 금속염 (wt%) UV 흡수제 (wt%) 첨가제 합(wt%)*
실시예 1 CA-1 MgSO4 0.1 UV 흡수제 0.4 0.5
실시예 2 CA-2 CaSO4 0.1 UV 흡수제 0.4 0.5
실시예 3 CA-3 K2SO4 0.1 UV 흡수제 0.4 0.5
실시예 4 CA-4 NaCl 0.1 UV 흡수제 0.4 0.5
실시예 5 CA-6 K Ac 0.1 UV 흡수제 0.4 0.5
비교예 1 CA-5 K Ac 0.5 - - 0.5
비교예 2 CA-5 K Ac 0.004 0.004
굴절률 측정 결과 접합유리 평가 결과
차음층 굴절률 굴절률차* DISTORTION 경시변화 (내UV) 차음성능
황색도변화 굴절률변화 (L/F)
실시예 1 1.4792 0.0049 PASS PASS PASS PASS
실시예 2 1.4792 0.0049 PASS PASS PASS PASS
실시예 3 1.4791 0.0050 PASS PASS PASS PASS
실시예 4 1.4792 0.0049 PASS PASS PASS PASS
실시예 5 1.4790 0.0051 PASS FAIL PASS PASS
비교예 1 1.4774 0.0066 FAIL -* -* PASS
비교예 2 1.4778 0.0063 FAIL -* -* PASS
* 첨가제의 wt%는 코어층 전체를 기준으로 한 것임.
* 굴절률차는 (스킨층 굴절률 - 차음층 굴절률) 값을 의미함.
* "-" 표시는 평가하지 않음을 의미함.
상기 표 1을 참고하면, 비교예 1의 경우 금속염을 적용하였으나 광학 왜곡이 발생하는 것을 확인했고, 코어층과 스킨층의 굴절률 차가 비교적 크다는 점도 확인하였다. 비교예 2의 경우 과소량의 금속염을 코어층에 적용한 예시로, 역시 차음성능은 기준 이상으로 평가되나, 얼보임 현상이 발생한다는 점을 확인할 수 있었다.
실시예 1 내지 4의 경우 적용하는 금속염 물질 등에 차이는 있으나 모두 굴절률 차이나 얼보임 현상 발생 등을 평가한 결과에서 모두 우수한 결과를 보여주었고, 특히 가혹조건에서 경시변화를 관찰한 결과에서도 황색도나 굴절률 변화 모두에서 우수한 결과를 보여주었다. 다만, 실시예 5의 경우에는 경시변화 중 황색도 변화에서 fail로 평가되어, 가혹조건 시험에서 황변 현상이 발생한다는 점을 확인할 수 있었다. 이는 실시예 1 내지 4에서의 금속염과 UV 흡수제가 함께 적용되는 경우에 보다 경시변화를 안정적으로 막기 때문이라 생각된다.
이상에서 본 명세서의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
(부호의 설명)
100: 접합용 적층필름, 적층필름 200: 코어층
300: 스킨층, 제1스킨층 320: 제2스킨층
800: 광투과적층체 820: 제1광투과층
840: 제2광투과층 900: 이동수단

Claims (10)

  1. 제1폴리비닐아세탈 수지 및 제1가소제를 포함하는 스킨층 및 제2폴리비닐아세탈 수지 및 제2가소제를 포함하는 코어층을 포함하고,
    상기 코어층은 상기 제2가소제의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는 고굴절률 금속염 및 상기 제2가소제의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는 고굴절률 자외선 흡수제를 포함하는 고굴절률 첨가제를 포함하며,
    상기 스킨층과 상기 코어층의 굴절률 차이는 0.0060 이하인, 접합용 적층필름.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 고굴절률 자외선 흡수제는 상기 제2가소제의 굴절률보다 0.010 이상의 큰 굴절률을 갖는 트리아졸계 화합물인, 접합용 적층필름.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 고굴절률 금속염은 아래 화학식 1로 표시되는 화합물이고,
    상기 코어층은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물 또는 이의 유도체를 포함하는, 접합용 적층필름:
    [화학식 1]
    M nㆍX m
    상기 화학식 1에서, M은 Mg, Ca, Na, 또는 K이고, X는 COOH, Cl, SO 4, 또는 NO 3이며, n과 m은 각각 1 또는 2의 정수이다.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 고굴절률 첨가제는 상기 코어층 전체를 기준으로 0.005 내지 1.0 중량%로 포함되는, 접합용 적층필름.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 코어층은 상기 고굴절률 금속염과 상기 고굴절률 자외선 흡수제를 1: 2 내지 8의 중량비로 포함하는, 접합용 적층필름.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 코어층은 532 nm에서 측정한 굴절률이 1.4775 이상인, 접합용 적층필름.
  7. 제1항에 있어서,
    KS M ISO 4892-3:2002에 의거하여 접합유리를 744시간 동안의 촉진내후성 시험을 진행하기 전과 후의 황색도지수 평가 결과의 차이가 3 이하인, 접합용 적층필름.
  8. 제1폴리비닐아세탈 수지 및 제1가소제를 포함하는 스킨층 및 제2폴리비닐아세탈 수지 및 제2가소제를 포함하는 코어층을 포함하고,
    상기 코어층은 상기 제2가소제의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는 고굴절률 금속염 및 상기 제2가소제의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는 고굴절률 자외선 흡수제를 포함하는 고굴절률 첨가제를 포함하며,
    KS M ISO 4892-3:2002에 의거하여 접합유리를 744시간 동안의 촉진내후성 시험을 진행하기 전과 후의 굴절률 변화가 0.001 미만인, 접합용 적층필름.
  9. 제1폴리비닐아세탈 수지 및 제1가소제를 포함하는 제1스킨층;
    상기 제1스킨층 상에 위치하며 제2폴리비닐아세탈 수지 및 제2가소제를 포함하는 코어층; 그리고
    상기 코어층 상에 위치하며 상기 제3폴리비닐아세탈 수지 및 상기 제3가소제를 포함하는 제2스킨층;을 포함하고,
    상기 코어층은 고굴절률 금속염과 고굴절률 자외선 흡수제를 포함하는 고굴절률 첨가제를 포함하며,
    상기 고굴절률 금속염은 상기 제2가소제의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는 금속염이고, 상기 고굴절률 자외선 흡수제는 상기 제2가소제의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는 자외선 흡수제인, 접합용 적층필름.
  10. 제1광투과층; 상기 제1광투과층의 일면 상에 위치하는 제1항 또는 제9항에 따른 접합용 적층필름; 및 상기 접합용 적층필름 상에 위치하는 제2광투과층을 포함하는, 광투과적층체.
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