KR100258726B1 - 스탬핑 호일 - Google Patents

Abstract

본 발명의 스탬핑 호일은, 기재 필름상에, 이형층, 착색층, 금속증착층 및 접착층이 순차적으로 적층되어 있는 스탬핑 호일에 있어서, 이형층이 멜라민 수지와 디에틸포스페이트로 형성되어 있으며, 디에틸포스페이트의 함량은 멜라민 수지를 기준으로 5 내지 10중량%인 것을 특징으로 한다. 따라서, 본 발명의 스탬핑 호일은 내열성이 우수하며, 전사 후 착색층의 색상 및 광택이 그대로 유지될 수 있고, 작은 글씨 등도 효과적으로 전사할 수 있다.

Description

스탬핑 호일

본 발명은 스탬핑 호일에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내열성이 우수하고 전사 후 착색층의 색상 및 광택의 유지성이 우수한 핫스탬핑 호일에 관한 것이다.

스탬핑 호일이란 건식인쇄방식의 일종인 핫 스탬핑 (hot stamping) 공정에 사용되는 것이며, 핫 스탬핑 공정은 플라스틱, 섬유, 가죽 등의 전사 대상물에 가열된 압판 (押板)을 인가하여 문자 또는 모양 등을 붙이는 일종의 가열인쇄법에 관한 공정이다.

따라서, 스탬핑 호일은 통상 열과 압력에 의해 전사되며, 전사될 대상물에 따라 종이용, 플라스틱용, 섬유용, 가죽용 등으로 대별된다.

통상의 스탬핑 호일은 기재필름상에 이형층, 착색층 (또는 보호층), 금속층 (또는 알루미늄층) 및 접착층이 순차적으로 형성되어 있는 구조를 가지며, 각층의 구성성분 및 조성과 두께 등은 사용되는 용도에 따라 달라질 수 있다.

이러한 스탬핑 호일이 핫 스탬핑 공정에서 바람직하게 사용되기 위해서는, 첫째, 광택성, 내마모성 및 내약품성을 가져야 하고, 둘째, 접착액 도포 공정후 고온의 가열 압착공정에 견딜 수 있을 정도의 내열성을 가져야 하며, 셋째, 원하는 패턴을 전사 대상물 (종이, 섬유, 가죽 등)에 전사한 후 기재필름과 이형층을 분리해내는 공정시 착색층이 금속층과 분리되지 않도록 이들 층간의 접착력이 좋아야 하는 한편, 기재 필름과 이형층은 분리가 용이하도록 사용 용도에 알맞은 박리력을 가져야 하고, 이외에도 내용제성이 좋아야 한다.

본 발명은 특히 상기와 같은 요건 중 이형층과 관련한 요건을 충족시키기 위한 것이다.

스탬핑 호일의 이형층은 스탬핑 호일 전사 후 표면보호역할을 하게 되므로 내용제성과 내약품성이 좋아야 하는데, 이러한 요건을 만족시키는 것으로서 셀룰로오즈아세테이트가 이형층 재료로서 통상 사용되어 왔는데, 착색층으로서 멜라민을 사용하는 경우에는 특히 셀룰로오즈아세트가 단독으로 사용되어 왔다.

그러나, 셀룰로오즈아세테이트는 그 도포량에 따라 이형층의 박리력이 크게 변화된다는 문제점이 있다. 일반적으로는 셀룰로오즈아세테이트의 도포량을 0.1±0.01g/㎡범위 내에서 조절하는 것이 바람직한데, 이 도포량이 상기 범위보다 작으면 기재 필름과 착색층 사이에 강한 접착력이 형성되기 때문에 상기 기재 필름으로부터 이형층을 박리시키기가 어려워진다. 반면, 셀룰로오즈아세테이트의 도포량을 증가시키면, 전사 공정 중이나 그 이전에 이형층이 자발적으로 박리되기 쉽다는 문제점이 있다.

따라서, 셀룰로오즈아세테이트의 도포량을 적절하게 제어하는 것이 매우 중요한데, 전술한 바와 같이 도포량 제어 범위가 ±0.01g/㎡ 정도로 극히 한정적이기 때문에 도포량을 제어하는 것이 상당히 어려운 일이며, 스탬핑 호일의 불량 발생이 일어날 가능성이 높다. 또한, 이형층으로서의 역할을 충분히 발휘할 수 있도록 하기 위해 상기 범위 정도에서 이형층을 가능한 두껍게 형성하는 것이 일반적인데, 이 경우 절단성 (cutting property)이 급격히 떨어져서 작은 글씨 등을 전사하기가 어려우며, 내스크래치성도 좋지 않다는 단점이 있다. 또한, 셀룰로오즈아세테이트를 이형층 재료로서 사용하는 경우에는 전사공정시 착색층상에 잔류하는 현상이 발생하여 착색층의 색과 광택이 변화되는 경우가 있다.

본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는 전술한 문제점을 해결하기 위해 이형층의 조성을 변화시킴으로써 멜라민 착색층을 이용하는 경우에도 효과적인 이형성이 발휘될 수 있으며, 착색층의 색과 광택을 전사 후에도 그대로 유지할 수 있는 스탬핑 호일을 제공하는 것이다.

상기와 같은 본 발명의 기술적 과제는 기재 필름상에, 이형층, 착색층, 금속증착층 및 접착층이 순차적으로 적층되어 있는 스탬핑 호일에 있어서, 상기 이형층이 멜라민계 수지와 디에틸포스페이트로 형성되어 있으며, 디에틸포스페이트의 함량은 멜라민계 수지를 기준으로 5 내지 10중량%인 스탬핑 호일에 의하여 달성된다.

상기 멜라민계 수지로서 바람직한 것은 우레아-멜라민 수지이다.

상기 착색층은 멜라민계 착색층인 것이 바람직하다.

본 발명의 원리는 다음과 같다.

멜라민계 수지를 이형층 재료로 사용하여 경성 도막을 형성하고, 그 위에 착색제를 코팅하게 되면, 멜라민계 수지층과 착색제 사이의 결합력이 매우 약하여 쉽게 박리될 수 있을 뿐만아니라, 멜라민계 수지가 열경화되는 경우 내용제성 및 내열성 등이 좋기 때문에 착색층을 코팅할 때 용제선택의 폭이 넓어지고 이로부터 제조되는 스탬핑 호일은 내열성이 우수하여 고온에서 사용해도 박리성에 영향을 받지 않는다. 또한, 멜라민계 수지를 이형층 재료로서 사용하는 경우에는 전사시 착색층만이 전사되고 이형층은 기재 필름에 그대로 잔류하므로 착색층의 색과 광택의 유지성이 매우 우수하다.

이하, 실시예 및 비교예를 들어 본 발명을 보다 상세하게 설명할 것이나 본 발명이 이에 한정되지는 않는다.

〈실시예 1〉

12㎛ 두께의 폴리에스테르 필름을 기재 필름으로서 준비한 다음, 하기의 조성을 갖는 이형층용 코팅 조성물을 건조중량으로서 0.05g/m²의 양으로 도포하여 건조시켜 이형층을 형성하였다.

멜라민 (Clear 300, 화신 제품) 1kg

디에틸렌포스페이트 0.1kg

메탄올 30kg

메틸에틸케톤 68.9kg

이어서, 상기 이형층 상에 멜라민계 착색층 형성하고 (1.2g/m²), 통상의 방법에 따라 상기 착색층 상에 알루미늄을 진공 증착시켜 0.02㎛ 두께의 금속증착층을 형성하고, 마지막으로 아크릴 수지 40중량%와 비닐 수지 60중량%의 혼합 수지를 탈리올로 희석한 다음, 이 희석 용액을 상기 금속층 상에 도포하여 접착층을 형성함으로써 스탬핑 호일을 완성하였다. 이 스탬핑 호일에 대하여 절단성과 열안정성을 다음과 같은 방법으로 평가하여 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

〈 절단성 평가 〉

가장 작은 글씨를 1등급, 가장 큰 글씨를 10등급으로 평가할 수 있는 스탬핑 몰드를 사용하여, 전사공정을 거친 후 절단성을 평가하였다.

〈 열안정성 평가 〉

제조된 스탬핑 호일을 오븐 (180℃)에서 10분간 열처리한 다음 셀로테이프로 박리하여 이때의 변화상태를 관찰하였다.

〈 실시예 2 〉

이형층용 코팅 조성물로서 디에틸포스페이트를 0.05kg, 메틸에틸케톤을 69.4kg 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 스탬핑 호일을 제조하여 그 특성을 평가한 다음 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

〈 비교예 〉

이형층용 코팅 조성물의 재료로소 셀룰로오즈아세테이트만을 사용하여 이형층을 0.2g/m²형성한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 스탬핑 호일을 제조하여 그 특성을 평가한 다음 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

구분	실시예 1	실시예 2	비교예
컷팅성 (1-10등급)	1	2	5
열안정성	박리가능	박리가능	박리불가

상기 표 1의 결과로부터, 이형층 재료로서 셀룰로오즈아세테이트만을 단독으로 사용하는 경우 (비교예)에는 작은 글씨의 전사가 어렵고 열안정성이 좋지 않아서 박리성이 불량하였지만, 멜라민계 수지와 디에틸포스페이트를 혼합하여 이형층 형성용 조성물을 제조한 경우 (실시예 1 및 2)에는 비교예에서와 같은 문제가 해결되어 박리성도 좋고 작은 글씨의 전사도 가능하다는 것을 알 수 있다.

또한, 전사 후 착색층의 색상과 광택을 육안으로 관찰한 결과, 실시예의 경우에는 색상과 광택이 모두 거의 그대로 유지된 것으로 나타났지만, 비교예의 경우에는 이형층 재료의 잔류로 인해 착색층의 색상과 광택이 다소 변화되어 있었다.

따라서, 특히 멜라민계 착색층을 가지고 있는 스탬핑 호일의 경우에 본 발명의 이형층은 박리성 및 전사 후 착색층 유지효과가 우수하며, 작은 글씨 등도 효과적으로 전사할 수가 있어서 그 응용성이 보다 확대될 수 있다.

Claims (3)

1. 기재 필름상에, 이형층, 착색층, 금속증착층 및 접착층이 순차적으로 적층되어 있는 스탬핑 호일에 있어서, 상기 이형층이 멜라민계 수지와 디에틸포스페이트로 형성되어 있으며, 디에틸포스페이트의 함량은 멜라민계 수지를 기준으로 5 내지 10중량%인 것을 특징으로 하는 스탬핑 호일.
2. 제1항에 있어서, 상기 멜라민계 수지가 우레아-멜라민 수지인 것을 특징으로 하는 스탬핑 호일.
3. 제1항에 있어서, 상기 착색층은 멜라민계 착색층인 것을 특징으로 하는 스탬핑 호일.