KR101470901B1 - 시인성 향상과 열차폐 및 단열 특성을 겸비한 열반사 필름 - Google Patents

시인성 향상과 열차폐 및 단열 특성을 겸비한 열반사 필름 Download PDF

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Abstract

본 발명은 열반사 필름에 관련되며 그 구성의 특징으로서, PET 또는 PC를 주재로 하는 기재층; 상기 기재층의 상부에 적외선을 반사하면서도 열을 흡수하는 코팅제가 증착되는 코팅층; 상기 기재층의 하부에 자외선과 적외선을 선택적으로 차폐하는 접착제가 점착되는 접착층; 및 상기 기재층과 코팅층 또는 기재층과 접착층 사이에 시인성과 차폐성을 지닌 박막이 선택적으로 더 증착되는 박막층;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라 본 발명은, 시인성과 차폐성 및 난반사 기능을 모두 겸비하는 추세에 부응하면서도 기존에 장치와 공법을 그대로 응용해서 사용할 수 있어 제조에 필요한 비용을 현저히 낮추어 가격경쟁력을 도모할 수 있는 효과가 있다.

Description

시인성 향상과 열차폐 및 단열 특성을 겸비한 열반사 필름{Heat-reflecting film with the visibility improvement and the thermal barrier and thermal insulation characteristics}
본 발명은 열을 차폐하는 필름에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 건축물이나 자동차의 윈도우에 접착되어 시인성을 확보하면서도 외·내부로부터 투과하는 태양광선을 차폐시켜 전반적인 에너지의 손실을 방지하는 시인성 향상과 열차폐 및 단열 특성을 겸비한 열반사 필름에 관한 것이다.
통상, 태양광선은 크게 자외선과 가시광선 및 적외선으로 나누어지며, 적외선은 다시 근적외선 및 원적외선으로 구분된다. 이 중 자외선이 약 6%, 가시광선이 약 46%, 적외선이 약 48%로 구성되는데, 자외선은 인체에 장시간 노출될 경우 피부노화, 암 발생 등의 원인이 되며 적외선은 실내 온도를 상승시켜 여름철 냉방 비용 증가하는 원인이 되었다. 따라서 자외선 및 적외선을 포함하는 태양광선이 직접 실내로 조사(투과)되는 것을 차폐하기 위한 차단필름을 건축물이나 자동차의 유리창에 접착시켜 자외선과 적외선에 노출을 방지하기 위한 제품들이 실용화 되고 있다.
한편, 국토교통부는 '녹색건축물 조성 지원법' 일부 개정안이 공포됨에 따라 2015년 5월부터 건물 외벽을 유리로 시공해 건축물을 짓거나 리모델링을 하려면 햇빛을 차단할 수 있는 차양 등의 장치를 필수적으로 달아야한다. 그리고 건축물의 연간 에너지 사용량, 온실가스 배출량, 에너지 효율 등급 등이 표시된 에너지 평가서가 온라인에 공개되어야 하며 민간자격이었던 건축물 에너지 평가사를 국가자격으로 전환된다. 아울러 기존 건축물의 에너지 성능 향상과 효율 개선 등을 위한 그린 리모델링의 활성화하기 위한 지원이 강화되어 저리 융자를 지원한다. 이처럼 차단필름의 수요가 급격히 증가될 것으로 예상됨에 따라 우수한 기능은 물론, 품질과 가격면에서 경쟁력을 확보하기 위한 개발이 심화되고 있다.
일예로 한국 등록특허공보 제10-1019498호"텅스텐브론즈 화합물을 함유한 열차단필름과 그 제조방법"에 의하면, 기재층의 일면에 열차단층이 형성된 열차단 필름에 있어서, 상기 열차단층은 텅스텐브론즈 화합물을 포함하며, 상기 텅스텐브론즈 화합물은 A(B(X≤0.67),B'(1-X≥0.33))O3, A(B(X≤0.33),B'(1-X≥0.67))O3 형태의 페르보스카이트 구조를 형성하고, 상기 A는 알칼리금속 내지 알칼리토금속을 포함하고 상기 B, B'는 천이금속류 중에서 선택된 1종류 이상의 원소 또는 화합물을 포함하며, 상기 텅스텐브론즈 화합물은 폴리올합성법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 텅스텐브론즈 화합물을 함유한 열차단필름을 제안하고 있다.
다른 일예로 한국 등록특허공보 제10-1319706호"붕소 화합물 코팅과 스퍼터링 공정을 접목한 다층 투명 열차단 필름 제조방법"에 의하면, 베이스 필름에 해당하는 제 1PET 필름층 일측 표면으로 무기금속산화물과, 붕소화합물, 희석용제, 첨가제, 촉매를 포함하여 구성되는 IR 차단제를 이용하여 유기 IR 차단층을 코팅하는 단계; 상기 유기 IR 차단층을 건조하는 단계; 상기 유기 IR 차단층이 형성된 표면으로 IR 반사를 위한 스퍼터링층을 10회 내지 50회 형성하는 단계; 상기 스퍼터링층 표면으로 제 2PET 필름을 접착시키는 단계; 상기 제 2PET 필름의 표면에 이형 필름을 접착시키는 단계; 및 상기 제 1PET 필름 타측 표면으로 하드 코팅층을 코팅하는 단계;를 포함하고, 상기 스퍼터링층 형성단계는 무기금속산화물을 스퍼터링 공정을 통해 형성하며 상기 무기금속산화물로 ITO, AZO, Ag, AZO, ITO 중 어느 하나를 선택적으로 사용하여 스퍼터링층을 각각 형성하되, ITO, AZO, Ag, AZO, ITO를 선택적으로 사용하여 각각 형성된 스퍼터링층은 W, Ni, Cr, Al, SuS, Ti 중 어느 하나로 대체하여 형성 가능한 것을 특징으로 하는 붕소 화합물 코팅과 스퍼터링 공정을 접목한 다층 투명 열차단필름 제조방법을 제안하고 있다.
전자와 후자는 각각 텅스텐브론즈 화합물과 붕소 화합물을 이용하여 시인성과 차폐성을 향상하고 난반사를 억제하는 기능을 지닌 효과가 있다. 하지만, 새로운 물질과 공법 및 장치로 인해서 전반적인 제조공정이 어렵고 복잡함에 따라 필름의 가격 또한 동반 상승하게 되는 문제점이 있다.
한국 등록특허공보 제10-1019498호"텅스텐브론즈 화합물을 함유한 열차단필름과 그 제조방법" 한국 등록특허공보 제10-1319706호"붕소 화합물 코팅과 스퍼터링 공정을 접목한 다층 투명 열차단 필름 제조방법"
이에 따라 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 근본적으로 해결하기 위한 것으로서, 시인성과 차폐성 및 난반사 기능을 모두 겸비하는 추세에 부응하면서도 기존에 장치와 공법을 그대로 응용해서 사용할 수 있어 제조에 필요한 비용을 현저히 낮추어 가격경쟁력을 도모함은 물론, 산화막과 금속막의 고유 특성을 이용해서 시인성과 차폐성의 조율이 용이함에 따라 다양한 제품으로 수요자의 요구를 충족시킬 수 있는 시인성 향상과 열차폐 및 단열 특성을 겸비한 열반사 필름을 제공하려는데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 PET(Poly Ethylene Terephthalate) 또는 PC(Poly Carbonate)를 주재로 하는 기재층; 상기 기재층의 상부에 적외선을 반사하면서도 열을 흡수하는 코팅제가 증착되는 코팅층; 상기 기재층의 하부에 자외선과 적외선을 선택적으로 차폐하는 접착제가 점착되는 접착층; 및 상기 기재층과 코팅층 또는 기재층과 접착층 사이에 시인성과 차폐성을 지닌 박막이 선택적으로 더 증착되는 박막층;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이때, 본 발명에 의한 상기 코팅제는 안티몬 틴 옥사이드(Antimony Tin Oxide; ATO) 5~40 중량%와 아크릴 레진(Acrylic Resin) 60~95 중량%를 첨가한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 상기 코팅층은 코팅제를 습식도포법을 이용하여 1~5㎛ 두께로 형성하는 것을 특징으로 한다.
이때, 본 발명에 의한 상기 접착제는 아크릴계 또는 실리콘계를 이용한 접착용액에 자외선과 적외선을 선택적으로 차폐하는 차단제를 첨가한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 상기 접착층은 접착용액 95~99 중량%에 차단제를 1~5중량%를 첨가한 접착제를 습식도포법을 이용하여 5~30㎛ 두께로 도포하여 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 상기 차단제는 적외선을 차폐하는 다이모늄(Dimonium)을 100~300nm 입도로 분쇄한 분말과, 프탈로시아닌(Phthalocyanine)을 10~100nm 입도로 분쇄한 분말을 혼합한 것을 특징으로 한다.
이때, 본 발명에 의한 상기 박막층은 산화막과 금속막을 3 내지 7층으로 교차 증착하여 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 상기 산화막은 Sn0, Zn0, Nb205, ITO(Indium Tin Oxide), AZO(Aluminum doped Zinc oxide), SnO2, IGO(Indium Gallium Oxide) 중 선택되는 재료를 진공프라즈마를 이용한 스퍼터링 공법으로 10~50nm 두께로 증착 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 상기 금속막은 Ag 60~95 중량%, Pt 2~20 중량%, Cu 2~20 중량%를 혼합한 합금물을 진공프라즈마에 의한 스퍼터링 공법으로 5~50nm 두께을 증착 형성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 변형예에 의한 상기 열반사 필름은 접착층의 하부에 기재층과 접착층을 차례로 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
한편, 이에 앞서 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이상의 구성 및 작용에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 실내측에 위치하는 코팅층은 열을 반사하는 ATO로 형성해서 열반사와 열흡수 기능을 동시에 지녀 냉/난방에 필요한 에너지를 절감할 수 있음은 물론, 기재층의 부식을 방지해서 수명을 대폭 증가시킬 수 있다.
둘째, 중간측에 위치하는 박막층은 자외선과 적외선을 차폐하는 산화막과 금속막을 3중 이상으로 형성해서 코팅층과 함께 냉/난방에 필요한 에너지를 절감할 수 있다.
셋째, 실외측에 위치하는 접착층은 유리창에 부착하기 위한 접착기능과 함께 자외선과 적외선을 흡수하여 박막층의 차폐력을 배가할 수 있다.
넷째, 산화막과 금속막의 고유 특성을 이용해서 시인성과 차폐성의 조율이 용이함에 따라 다양한 제품으로 수요자의 요구를 충족시킬 수 있다.
다섯째, 기존에 장치와 공법을 그대로 응용해서 사용할 수 있어 제조에 필요한 비용을 현저히 낮출 수 있어 가격경쟁력을 도모할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열반사 필름을 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 열반사 필름을 나타내는 구성도.
도 3은 본 발명의 변형예에 따른 열반사 필름을 나타내는 단면도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
본 발명은 열반사 필름에 관련되며, 기재층(10)의 상·하부에 각각 적층 되는 코팅층(20), 접착층(30), 박막층(40)을 주요 구성으로 하는 시인성 향상과 열차폐 및 단열 특성을 겸비한 열반사 필름에 관한 것이다. 본 발명의 열반사 필름은 기재층(10)상에 적층되는 박막층(40)의 위치에 따라 일실시예(도 1)와 다른 실시예(도 2)로 구분되며, 이를 바탕으로 기재층(10)과 접착층(30)의 개수에 따라 변형예(도 3)로 각각 구분된다.
일실시예에 따른 열반사 필름은 도 1b처럼 실외(하부) 측으로 보호층(50), 접착층(30), 기재층(10), 박막층(40), 코팅층(20)이 차례로 적층 된다. 다른 실시예에 따른 열반사 필름은 도 2b처럼 실외(하부) 측으로 보호층(50), 접착층(30), 박막층(40), 기재층(10), 코팅층(20)이 차례로 적층 된다. 즉, 박막층(40)의 적층 위치에 따라 유리창에 적용되는 계절, 지역, 환경에 적합한 열반사 필름을 제공할 수가 있다.
그리고 변형예에 따른 열반사 필름은 일실시예와 다른 실시예에 의한 적층구조에서 실외 측으로 기재층(10)과 접착층(30)이 차례로 더 적층 된다. 이러한 열반사 필름은 기재층(10)을 이중으로 구성함에 따라 비교적 높은 강도가 요구되는 유리창에 적합하다. 이처럼 다른 실시예와 변형예는 모두 일실시예를 기반으로 하고 있으므로 별도의 상세한 설명은 생략하고 이하, 도 1을 기준으로 한 적층과정(개략적인 공정)을 토대로 상세히 설명토록 하겠다.
먼저, 본 발명에 따르면 20~100㎛ 두께의 ET(Poly Ethylene Terephthalate) 또는 PC(Poly Carbonate)를 주재로 하는 기재층(10)이 사용된다. 이러한 기재층(10)은 소정의 전처리 과정을 거치면 화학적 결합을 개선할 수 있다. 즉, 기재층(10)을 플라즈마 또는 파이로, 코로나 공정으로 처리하면 코팅층(20), 접착층(30), 박막층(40)의 부착성능을 향상할 수가 있다. 물론, 이러한 전처리 과정은 생략해도 무방하다.
이어서 본 발명에 따르면 기재층(10)의 상부에 박막층(40)을 증착한다. 박막층(40)은 자외선과 적외선은 차폐하고 가시광선을 50%이상을 투과하는 기능을 지닌다. 이러한 박막층(40)은 산화막(41)과 금속막(45)의 이중 구조로 형성된다. 즉, 기재층(10)의 상부에 산화막(41)을 스퍼터링 공법을 이용하여 진공 상에서 산화물 타켓에 플라즈마 파워 및 증착속도 조정을 통해 산화막(41)을 10~50nm 두께로 증착한다. 그리고 산화막(41)의 표면에 금속막(45)을 산화막(41)과 동일한 공법인 진공 스퍼터링을 통해 5~50nm 두께로 2차 증착하여 형성한다.
이어서 산화막(41)을 재차 동일한 방법과 조건에서 3차 증착한다. 여기서 산화막(41)과 금속막(45)의 두께가 너무 얇으면 차폐성이 저하되고, 너무 두꺼우면 시인성이 좋지 않다. 따라서 열반사 필름의 조건에 따라 지정된 범위 내에서 적절한 두께로 형성하는 것이 좋다.
이때, 산화막(41)은 투명도(시인성)가 뛰어나면서 전기적 특성을 가진 Sn0, Zn0, Nb205, ITO(Indium Tin Oxide), AZO(Aluminum doped Zinc oxide), SnO2, IGO(Indium Gallium Oxide) 중 선택되는 재료가 사용된다. 이러한 재료는 가시광선의 시인성을 확보할 수 있는 동시에 투명하면서도 전기적 특성을 가진 산화물로서 전기 전도도가 높을수록 열 차단 특성이 뛰어난 성질이 있다. 이들 중 기능성 측면에서는 ITO, Nb2O5, IGO 등이 우수하며, 비용적인 측면에서는 SnO, ZnO, AZO등이 효과적이다. 따라서 기능과 비용 측면을 고려하여 양산성이 좋은 재료를 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 금속막(45)은 Ag 60~95 중량%, Pt 2~20 중량%, Cu 2~20 중량%를 혼합한 합금물로 형성된다. 합금물은 전기 저항값이 낮은 재료로 구성되면서 저방사(low-emissivity) 재료로 구성하면 자외선 차단 효과가 매우 뛰어나게 된다. 즉, Ag(실버)의 함량이 높을수록 전기 전도도가 높고 저 방사 특성을 확보할 수 있으나 가시광선의 투과도가 떨어져 시인성이 나빠지고 재료 비용이 높아진다. 그리고 Ag는 산소와 반응하여 쉽게 산화되는 특성이 있어 외부에 노출될 경우 내구성에 떨어지는 문제가 있다. 따라서 금속막(45)은 반드시 합금물(Ag+Pt+Cu)형태를 유지토록 소정의 혼합비를 가지도록 하여 열 차단 특성과 산화 방지 및 가시광 투과를 통한 시인성 확보와 함께 비용을 만족하도록 한다.
이와 같이, 박막층(40)은 산화막(41)과 금속막(45)을 3층(산화막+금속막+산화막) 이상으로 적절하게 구성해서 시인성과 차폐성 및 난반사를 고려한 사용환경에 가장 적합한 열반사 필름으로 제공할 수가 있다.
이어서 본 발명에 따르면 박막층(40)의 상부에 코팅층(20)을 증착한다. 코팅층(20)은 열을 반사하고 기재층(10)의 부식을 방지하며 가시광선을 40%이상을 투과하는 기능을 지닌다. 이러한 코팅층(20)은 습식코팅재료를 이용한 코팅제를 슬릿트 다이 및 롤 코팅 장치를 이용하여 1~5㎛ 두께로 도포한 후 열건조 및 UV건조 방식으로 경화시켜 형성한다. 이러한 코팅층(20)은 표면저항(Ω/sq) 값이 1x1012을 지는 것으로 하며, 표면 저항은 반드시 소정의 값을 가지도록 하여 열 방사 및 차단 효율을 확보토록 한다.
이때, 코팅제는 Tin Oxide 10~30 중량%, Antimony 1~10 중량%, 아크릴 레진 60~90 중량%의 비율로 혼합한 것으로 이루어지며 필요에 따라 바인더 및 용제 및 첨가제 등을 더 혼합한다. 이러한 코팅제는 전기적 특성 값에 따라 적외선을 반사하고, 열 흡수(보온) 및 표면 반사 방지 기능을 겸하는 복합적인 보호 코팅층(20)을 형성하게 된다. 여기서 아크릴 레진은 코팅층(20)의 기본 구성으로서, 코팅층(20)의 기계적인 특성(강도, 표면보호 등)을 가진다. 또, 열차단, 열흡수, 표면 반사 방지 등 광학적인 특성은 안티모늄과 Tin Oxide의 구성에 의해 확보된다. 이러한 ATO 코팅층(20)은 부가적인 기능 부여와 특성 확보에 우수하고 손쉽게 구할 수 있는 보편적인 원재료로서 희귀산화물(인듐)에 비해 다양한 기능 부여 및 비용 절감에 장점이 있다.
이어서 본 발명에 따르면 기재층(10)의 하부에 접착층(30)을 도포한 다음, 보호층(50)을 점착한다. 접착층(30)은 유리창에 열반사 필름을 부착하기 위한 점착기능과 함께 외부열을 차폐하는 기능을 지니고, 보호층(50)은 열반사 필름을 보호하고 부착 전 박리 된다. 접착층(30)은 주로 아크릴 점착제 및 우레탄, 실리콘 점착제를 이용하며 점착제 도포는 슬릿터 다이코터 또는 롤코터를 이용하여 5~20㎛ 두께로 도포하여 형성한다.
이때, 접착제는 아크릴계, 우레탄, 실리콘계를 이용한 접착용액에 적외선을 선택적으로 차폐하는 차단제를 0.5~5 중량%를 첨가한 것으로, 바람직하게는 접착용액 20~50 중량%에 차단제를 5 중량%, 기타 용제 및 솔벤트를 혼합하여 100%로 구성한다. 여기서 차단제는 적외선을 차폐하는 다이모늄(Dimonium)을 100~300nm 입도로 분쇄한 분말과 프탈로시아닌(Phthalocyanine)을 10~100nm 입도로 분쇄한 분말을 적절한 비율로 혼합한다.
다이모늄(Dimonium)의 경우 1000nm 파장대의 열선(적외선)을 흡수하는 특성을 가진 흡수 색소이고 프탈로시아닌(Phthalocyanine)은 900nm 파장대역의 근적외선을 흡수하는 특성을 가진 색소로서 열 흡수 능력을 통한 열차단 효과를 구현하며, 색상 조정을 통해 외부 반사 특성을 조정 가능하다. 접착제에 사용되는 다이모늄(Dimonium) 과 프탈로시아닌(Phthalocyanine) 의 입도의 크기가 너무 작으면 시인성은 향상되나 차폐성은 저하되므로 소정의 크기의 입자를 사용토록 한다.
Figure 112014075356847-pat00001
<다이모늄계 화합물 화학식과 광투과 특성>
다이모늄계 화합물은 표 1처럼 근적외선 영역(특히, 750 내지 1100nm의 파장)에서 넓고 고른 흡광 효율을 나타내며, 가시광 영역(400 내지 750nm의 파장)에서는 빛에 대한 흡수가 낮아, 우수한 투과 특성을 나타낸다.
Figure 112014075356847-pat00002
프탈로시아닌계 화합물은 표 2처럼 근적외선 영역에서 넓고 고른 흡광 효율을 나타내며, 가시광 영역에서는 우수한 투과 특성을 나타내는 프탈로시아닌 화합물을 제공하는 것이다.
이러한 특성과 구조로 구성된 열반사 필름은 기존의 일반 반사 필름 및 단열필름 대비 광투과 및 열 차단 특성이 매우 뛰어나며, 여름 태양에너지 차단 효과가 높은 동시에 겨울 실내 난방 에너지의 보완 효과가 뛰어나 에너지 절감 및 효율이 우수한 제품이 된다. 또한, 기존 반사필름이 가진 실내 반사 및 외부 반사에 대한 조정이 가능토록 하여 다양한 응용 분야에 적용 가능하다.
본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.
10: 기재층 20: 코팅층
30: 코팅층 40: 박막층
41: 산화막 45: 금속막
50: 보호층

Claims (10)

  1. 열반사 필름에 있어서:
    PET(Poly Ethylene Terephthalate) 또는 PC(Poly Carbonate)를 주재로 하는 기재층;
    상기 기재층의 상부에 적외선을 반사하면서도 열을 흡수하는 코팅제가 증착되는 코팅층;
    상기 기재층의 하부에 자외선과 적외선을 선택적으로 차폐하는 접착제가 점착되는 접착층; 및
    상기 기재층과 코팅층 또는 기재층과 접착층 사이에 시인성과 차폐성을 지닌 박막이 선택적으로 더 증착되는 박막층;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 시인성 향상과 열차폐 및 단열 특성을 겸비한 열반사 필름.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 코팅제는 안티몬 틴 옥사이드(Antimony Tin Oxide; ATO) 5~40 중량%와 아크릴 레진(Acrylic Resin) 60~95 중량%를 첨가한 것을 특징으로 하는 시인성 향상과 열차폐 및 단열 특성을 겸비한 열반사 필름.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 코팅층은 코팅제를 습식도포법을 이용하여 1~5㎛ 두께로 형성하는 것을 특징으로 하는 시인성 향상과 열차폐 및 단열 특성을 겸비한 열반사 필름.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 접착제는 아크릴계 또는 실리콘계를 이용한 접착용액에 자외선과 적외선을 선택적으로 차폐하는 차단제를 첨가한 것을 특징으로 하는 시인성 향상과 열차폐 및 단열 특성을 겸비한 열반사 필름.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 접착층은 접착용액 95~99 중량%에 차단제를 1~5 중량%를 첨가한 접착제를 습식도포법을 이용하여 5~30㎛ 두께로 도포하여 형성하는 것을 특징으로 하는 시인성 향상과 열차폐 및 단열 특성을 겸비한 열반사 필름.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 차단제는 적외선을 차폐하는 다이모늄(Dimonium)을 100~300nm 입도로 분쇄한 분말과, 프탈로시아닌(Phthalocyanine)을 10~100nm 입도로 분쇄한 분말을 혼합한 것을 특징으로 시인성 향상과 열차폐 및 단열 특성을 겸비한 열반사 필름.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 박막층은 산화막과 금속막을 3 내지 7층으로 교차 증착하여 형성하는 것을 특징으로 하는 시인성 향상과 열차폐 및 단열 특성을 겸비한 열반사 필름.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 산화막은 Sn0, Zn0, Nb205, ITO(Indium Tin Oxide), AZO(Aluminum doped Zinc oxide), SnO2, IGO(Indium Gallium Oxide) 중 선택되는 재료를 진공프라즈마를 이용한 스퍼터링 공법으로 10~50nm 두께로 증착 형성하는 것을 특징으로 하는 시인성 향상과 열차폐 및 단열 특성을 겸비한 열반사 필름.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 금속막은 Ag 60~95 중량%, Pt 2~20 중량%, Cu 2~20 중량%를 혼합한 합금물을 진공프라즈마에 의한 스퍼터링 공법으로 5~50nm 두께을 증착 형성하는 것을 특징으로 하는 시인성 향상과 열차폐 및 단열 특성을 겸비한 열반사 필름.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 열반사 필름은 접착층의 하부에 기재층과 접착층을 차례로 더 구비하는 것을 특징으로 하는 시인성 향상과 열차폐 및 단열 특성을 겸비한 열반사 필름.
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101666350B1 (ko) * 2015-09-01 2016-10-17 한국화학연구원 탄화불소 박막을 포함하는 열차단 필름 및 이의 제조방법
WO2017039342A1 (ko) * 2015-09-01 2017-03-09 한국화학연구원 탄화불소 박막을 포함하는 배리어 필름 및 이의 제조방법
CN108977110A (zh) * 2018-08-24 2018-12-11 宁波瑞凌辐射制冷科技有限公司 一种辐射制冷汽车窗膜
KR20190002776A (ko) * 2017-06-29 2019-01-09 주식회사 코사인 열차단 필름
KR102014327B1 (ko) 2018-10-23 2019-08-26 이기호 차열 중간막 조성물 및 그 제조방법
KR102036253B1 (ko) 2019-04-22 2019-10-24 황태경 비방사성 안정 동위원소를 이용한 친환경 열 차폐 필름 및 그 제조방법
KR20210059835A (ko) 2019-11-15 2021-05-26 한국전자기술연구원 단열 필름 및 그를 포함하는 단열 기판
KR102336005B1 (ko) * 2021-02-04 2021-12-03 고병수 항바이러스 열반사 필름 및 이의 제조 방법
WO2022030876A1 (ko) * 2020-08-03 2022-02-10 고병수 열반사 필름 및 이의 제조 방법
JP7163287B2 (ja) 2016-11-17 2022-10-31 コベストロ、ドイチュラント、アクチエンゲゼルシャフト 熱管理用ポリカーボネートの不透明多層体

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070110148A (ko) * 2006-05-11 2007-11-16 삼성코닝 주식회사 점착제 조성물 및 이를 이용하여 제조된 광학 필터
KR101145898B1 (ko) * 2010-12-17 2012-05-15 주식회사 솔나노텍 태양광모듈용 방열 백시트
JP2012126037A (ja) * 2010-12-16 2012-07-05 Konica Minolta Holdings Inc 熱線遮断フィルムとその製造方法
KR101319706B1 (ko) * 2012-10-10 2013-10-17 주식회사 넥스필 붕소 화합물 코팅과 스퍼터링 공정을 접목한 다층 투명 열차단 필름 제조방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070110148A (ko) * 2006-05-11 2007-11-16 삼성코닝 주식회사 점착제 조성물 및 이를 이용하여 제조된 광학 필터
JP2012126037A (ja) * 2010-12-16 2012-07-05 Konica Minolta Holdings Inc 熱線遮断フィルムとその製造方法
KR101145898B1 (ko) * 2010-12-17 2012-05-15 주식회사 솔나노텍 태양광모듈용 방열 백시트
KR101319706B1 (ko) * 2012-10-10 2013-10-17 주식회사 넥스필 붕소 화합물 코팅과 스퍼터링 공정을 접목한 다층 투명 열차단 필름 제조방법

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101666350B1 (ko) * 2015-09-01 2016-10-17 한국화학연구원 탄화불소 박막을 포함하는 열차단 필름 및 이의 제조방법
WO2017039342A1 (ko) * 2015-09-01 2017-03-09 한국화학연구원 탄화불소 박막을 포함하는 배리어 필름 및 이의 제조방법
JP7163287B2 (ja) 2016-11-17 2022-10-31 コベストロ、ドイチュラント、アクチエンゲゼルシャフト 熱管理用ポリカーボネートの不透明多層体
KR20190002776A (ko) * 2017-06-29 2019-01-09 주식회사 코사인 열차단 필름
KR102007723B1 (ko) * 2017-06-29 2019-08-08 주식회사 코사인 열차단 필름
CN108977110A (zh) * 2018-08-24 2018-12-11 宁波瑞凌辐射制冷科技有限公司 一种辐射制冷汽车窗膜
KR102014327B1 (ko) 2018-10-23 2019-08-26 이기호 차열 중간막 조성물 및 그 제조방법
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WO2022030876A1 (ko) * 2020-08-03 2022-02-10 고병수 열반사 필름 및 이의 제조 방법
KR102336005B1 (ko) * 2021-02-04 2021-12-03 고병수 항바이러스 열반사 필름 및 이의 제조 방법

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