KR102076609B1 - Apparatus for Fabricating the Electrochromic Film Stacker and Fabricating Method - Google Patents
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Abstract
전기변색 필름적층체 제조장치를 제공한다.
본 발명은 일면에 제1투명전극이 형성된 제1수지필름을 공급하는 제1필름공급롤 ; 상기 제1투명전극이 형성된 제1수지필름의 일면에 변색용액을 도포하여 일정두께의 변색층을 형성하는 제1슬롯다이 코터 ; 상기 변색층이 코팅된 제1수지필름에 열원을 제공하여 건조하는 건조로 ; 일면에 제2투명전극이 형성된 제2수지필름을 공급하는 제2필름공급롤 ; 상기 제2투명전극이 형성된 제2수지필름의 일면에 댐형성용 수지를 분사하여 댐을 형성하는 디스펜서 ; 상기 댐이 형성된 제2수지필름의 일면에 전해질액을 도포하여 상기 댐의 내측에 일정두께의 전해질층을 형성하는 제2슬롯다이 코터 ; 상기 제1투명전극과 변색층이 형성된 제1수지필름을 상부필름으로 하고 상기 제2투명전극에 형성된 댐의 내측에 전해질층이 형성된 제2수지필름을 하부필름으로 하여 상하적층하는 라미네이터 ; 및 상기 라미네이터에서 상하적층된 필름적층체를 두루마리형태로 권취하는 권취롤 ; 을 포함한다. Provided is an electrochromic film laminate production apparatus.
The present invention comprises: a first film supply roll for supplying a first resin film having a first transparent electrode formed on one surface thereof; A first slot die coater for forming a discoloration layer having a predetermined thickness by applying a discoloration solution to one surface of the first resin film on which the first transparent electrode is formed; A drying furnace for drying by providing a heat source to the first resin film coated with the discoloration layer; A second film supply roll for supplying a second resin film having a second transparent electrode formed on one surface thereof; A dispenser for forming a dam by spraying a dam-forming resin on one surface of the second resin film on which the second transparent electrode is formed; A second slot die coater for forming an electrolyte layer having a predetermined thickness inside the dam by applying an electrolyte solution to one surface of the second resin film in which the dam is formed; A laminator for laminating the first resin film on which the first transparent electrode and the color change layer are formed as upper films, and the second resin film having an electrolyte layer formed on the inner side of the dam formed on the second transparent electrode as a lower film; And a take-up roll for winding the film laminate stacked on the laminator in the form of a roll. It includes.
Description
본 발명은 전기변색 필름적층체를 제조하는 장치 및 필름적층체를 제조하는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus for producing an electrochromic film laminate and a method for producing a film laminate.
일반적으로 전기변색이란, 외부 전기 자극, 즉 인가된 전위나 전류의 변화에 따라 물질의 산화환원 상태가 바뀌면서 물질의 색이 가역적으로 변하는 현상이다. 이러한 전기 변색 현상을 이용하면, 자동차 내의 눈부심을 방지하는 후방 거울(anti-glare rear view mirror), 라이트 포트(light port), 밝기 조절 차양(dimming visors), 스마트 윈도우(smart window), 멀티플-엑세스 디스플레이보드(mutiple-access display board) 등을 포함한 다양한 형태의 응용장치를 제조할 수 있다. In general, electrochromic is a phenomenon in which the color of a material is reversibly changed as the redox state of the material changes according to an external electric stimulus, that is, a change in applied potential or current. Using these electrochromic phenomena, anti-glare rear view mirrors, light ports, dimming visors, smart windows, and multiple-access to prevent glare in the car Various types of applications can be manufactured, including display boards (mutiple-access display boards).
이러한 전기변색이 적용되는 전기변색 필름은 인가된 전위에 의해 각각의 산화 전극 및 환원 전극에서 산화 환원 반응에 의해 착색과 탈색 현상이 나타나 색깔이 변하는 필름으로 사용자가 인위적으로 가시광선 및 적외선 등의 조절 가능한 필름 적층체로 이루어질 수 있다. The electrochromic film to which the electrochromic color is applied is colored and decolorized due to redox reactions at each of the anode and the cathode by an applied potential, and thus the color is changed. The user artificially controls visible light and infrared light. Possible film laminates.
(특허문헌 1) KR10-2001-0087856 A (Patent Document 1) KR10-2001-0087856 A
(특허문헌 2) KR10-1158425 B1 (Patent Document 2) KR10-1158425 B1
특허문헌 1에는 글라스 필름에 전도성을 지닌 Indium-tin oxide 박막을 증착시킨 2장의 ITO 필름중 한 장에는 환원형 발색 산화물인 MoO3를 증착시키고, 다른 한 장에는 역시 환원형 발색물질인 WO3를 증착시킨 후 그 위에 알카리 금속인 리튬계의 고체 전해질을 증착시키고 두 장사이에 전도성 고분자인 폴리아닐린을 넣고 고주파 압축 로울러를 통과시켜 전압을 가했을시 투명에서 청색으로 변하게 되는 필름 적층체를 개시하고 있다. In
특허문헌 2에는 전기 변색 현상을 가지는 결정성 텡스텐 산화물 나노 입자를 함유하는 졸겔(Sol-Gel) 코팅용액을 저온에서 투명전극 위에 환원전극막 형성이 가능하고 동시에 글라스 기판뿐만 아니라 플라스틱 소재와 같은 유연한 소재에도 습식 코팅이 가능하여 공정비를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 유연한 소자를 만들 수 있기 때문에 다양한 응용 분야에 적용이 가능한 전기변색필름 및 그 제조방법을 개시하고 있다.
그러나 졸겔 코팅용액을 투명전극이 코팅된 가요성 수지필름에 도포하여 전극층을 형성하고, 전해질층을 형성하는 공정에서 수지필름에 도포되는 코팅용액이 필름외부로 흘러내리고, 수지필름의 적층시 액상의 물질인 코팅용액이 외부로 누출되는 공정불량을 초래하고, 이로 인하여 제품수율을 저하시키는 문제점이 있었다. However, the sol-gel coating solution is applied to a flexible resin film coated with a transparent electrode to form an electrode layer, and in the process of forming an electrolyte layer, the coating solution applied to the resin film flows out of the film, The coating solution, which is a substance, causes a process defect that leaks to the outside, thereby lowering a product yield.
따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 투명전극이 코팅된 수지필름에 변색층과 전해질층을 형성하는 공정을 코팅용액의 유출 불량없이 롤투롤 방식으로 간편하게 대량생산할 수 있는 전기변색 필름적층체 제조장치 및 제조방법을 제공하고자 한다. Accordingly, the present invention is to solve the problems described above, the purpose is to easily mass-produce the process of forming the discoloration layer and the electrolyte layer on the transparent electrode-coated resin film in a roll-to-roll method without a poor leakage of the coating solution An object of the present invention is to provide an electrochromic film laminate manufacturing apparatus and a manufacturing method.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the above-mentioned technical problems, and other technical problems not mentioned above will be clearly understood by those skilled in the art from the following description. Could be.
상기한 목적을 달성하기 위한 구체적인 수단으로서 본 발명의 바람직한 실시예는, 일면에 제1투명전극이 형성된 제1수지필름을 공급하는 제1필름공급롤 ; 상기 제1투명전극이 형성된 제1수지필름의 일면에 변색용액을 도포하여 일정두께의 변색층을 형성하는 제1슬롯다이 코터 ; 상기 변색층이 코팅된 제1수지필름에 열원을 제공하여 건조하는 건조로 ; 일면에 제2투명전극이 형성된 제2수지필름을 공급하는 제2필름공급롤 ; 상기 제2투명전극이 형성된 제2수지필름의 일면 양측테두리를 따라 댐형성용 수지를 분사하여 댐을 형성하는 디스펜서 ; 상기 댐이 형성된 제2수지필름의 일면에 전해질액을 도포하여 상기 댐의 내측에 일정두께의 전해질층을 형성하는 제2슬롯다이 코터 ; 상기 제1투명전극과 변색층이 형성된 제1수지필름을 상부필름으로 하고 상기 제2투명전극에 형성된 댐의 내측에 전해질층이 형성된 제2수지필름을 하부필름으로 하여 상하적층하는 라미네이터 ; 및 상기 라미네이터에서 상하적층된 필름적층체를 두루마리형태로 권취하는 권취롤 ; 을 포함하고, 상기 디스펜서와 상기 제2슬롯다이 코터사이에는 상기 제2수지필름의 일면에 전해질액을 도포하는 과정에서 도포되는 전해질액이 제2수지필름의 외측으로 누출되는 것을 방지하고, 상기 제1,2수지필름을 상하합착하는 과정에서 상기 제2수지필름에 도포된 전해질액이 제1,2수지필름사이로 누출되는 것을 방지하는 댐을 반경화시키도록 상기 댐에 자외선을 1차로 조사하는 제1경화부를 배치하고, 상기 라미네이터와 상기 권취롤사이에는 상기 필름적층체를 권취롤에 권취하기 이전에, 상기 제1수지필름과 제2수지필름을 일체로 합착하기 위해서 상기 제1경화부에서 반경화된 댐과 전해질층을 완전경화시킬 수 있도록 자외선을 2차로 조사하는 제2경화부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기변색 필름적층체 제조장치를 제공한다.As a specific means for achieving the above object, a preferred embodiment of the present invention, the first film supply roll for supplying a first resin film having a first transparent electrode formed on one surface; A first slot die coater for forming a discoloration layer having a predetermined thickness by applying a discoloration solution to one surface of the first resin film on which the first transparent electrode is formed; A drying furnace for drying by providing a heat source to the first resin film coated with the discoloration layer; A second film supply roll for supplying a second resin film having a second transparent electrode formed on one surface thereof; A dispenser for forming a dam by spraying a dam forming resin along both edges of one surface of the second resin film on which the second transparent electrode is formed; A second slot die coater for forming an electrolyte layer having a predetermined thickness inside the dam by applying an electrolyte solution to one surface of the second resin film in which the dam is formed; A laminator for laminating the first resin film on which the first transparent electrode and the color change layer are formed as upper films, and the second resin film having an electrolyte layer formed on the inner side of the dam formed on the second transparent electrode as a lower film; And a take-up roll for winding the film laminate stacked on the laminator in the form of a roll. Includes, and between the dispenser and the second slot die coater to prevent the electrolyte solution applied in the process of applying the electrolyte solution on one surface of the second resin film to the outside of the second resin film, the second In the process of bonding the first and second resin films up and down, the first irradiating ultraviolet rays to the dam so as to semi-harden the dam preventing the electrolyte solution applied to the second resin film from leaking between the first and second resin films And arranging one hardened portion and a radius at the first hardened portion to integrally bond the first resin film and the second resin film between the laminator and the take-up roll before winding the film laminate on the take-up roll. It provides an electrochromic film laminate production apparatus comprising a second hardening portion for irradiating the secondary UV light so as to completely cure the dam and the electrolyte layer.
바람직하게, 상기 댐은 상기 제2수지필름의 양측 테두리를 따라 길이방향으로 연속하여 형성되는 좌우한쌍의 에지댐을 포함할 수 있다. Preferably, the dam may include a pair of left and right edge dams continuously formed in the longitudinal direction along both edges of the second resin film.
바람직하게, 상기 댐은 상기 제2수지필름의 양측 테두리를 따라 길이방향으로 연속하여 형성되는 좌우한쌍의 에지댐과, 이들사이를 연결하는 연결댐을 포함할 수 있다. Preferably, the dam may include a pair of left and right edge dams continuously formed in the longitudinal direction along both edges of the second resin film, and a connection dam connecting them.
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또한, 본 발명의 바람직한 실시예는, 일면에 제1투명전극이 형성된 제1수지필름을 제1필름공급롤로부터 공급하는 단계 ; 상기 제1투명전극이 형성된 제1수지필름의 일면에 제1슬롯다이 코터에 의해서 변색용액을 도포하여 일정두께의 변색층을 형성하는 단계 ; 상기 변색층을 코팅한 제1수지필름이 건조로를 통과하면서 상기 변색층을 건조하는 단계 ; 일면에 제2투명전극이 형성된 제2수지필름을 제2필름공급롤로부터 공급하는 단계 ; 상기 제2투명전극이 형성된 제2수지필름의 일면 양측테두리를 따라 디스펜서에 의해서 댐형성용 수지를 분사하여 댐을 형성하는 단계 ; 상기 댐이 형성된 제2수지필름의 일면에 제2슬롯다이 코터에 의해서 전해질액을 도포하여 상기 댐의 내측에 일정두께의 전해질층을 형성하는 단계 ; 상기 제1투명전극과 변색층이 형성된 제1수지필름을 상부필름으로 하고 상기 제2투명전극에 형성된 댐의 내측에 전해질층이 형성된 제2수지필름을 하부필름으로 하여 라미네이터에 의해서 상하적층하는 단계 ; 상기 라미네이터에서 상하적층된 필름적층체를 권취롤에서 두루마리형태로 권취하는 단계 ; 를 포함하고, 상기 전해질층을 형성하는 단계 이전에, 상기 디스펜서와 상기 제2슬롯다이 코터사이에 배치되는 제1경화부에서 발생하는 자외선을 상기 댐에 1차로 조사하여 상기 제2수지필름의 일면에 전해질액을 도포하는 과정에서 도포되는 전해질액이 제2수지필름의 외측으로 누출되는 것을 방지하고, 상기 제1,2수지필름을 상하합착하는 과정에서 상기 제2수지필름에 도포된 전해질액이 제1,2수지필름사이로 누출되는 것을 방지하는 댐을 반경화시키는 단계를 포함하고, 상기 필름적층체를 권취롤에서 두루마리형태로 권취하는 단계 이전에, 상기 라미네이터와 상기 권취롤사이에 배치되는 제2경화부에서 발생하는 자외선을 2차 로 조사하여 상기 제1수지필름과 제2수지필름을 일체로 합착하도록 상기 제1,2수지필름사이에 개재되어 반경화된 댐과 전해질층을 완전경화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기변색 필름적층체 제조방법을 제공한다. In addition, a preferred embodiment of the present invention, the step of supplying a first resin film having a first transparent electrode formed on one surface from the first film supply roll; Forming a discoloration layer having a predetermined thickness by applying a discoloration solution to a surface of the first resin film on which the first transparent electrode is formed by a first slot die coater; Drying the discoloration layer while the first resin film coated with the discoloration layer passes through a drying furnace; Supplying a second resin film having a second transparent electrode formed on one surface thereof from a second film supply roll; Forming a dam by spraying a dam forming resin by a dispenser along both edges of one surface of the second resin film on which the second transparent electrode is formed; Forming an electrolyte layer having a predetermined thickness inside the dam by applying an electrolyte solution to a surface of the second resin film on which the dam is formed by a second slot die coater; Laminating the first resin film having the first transparent electrode and the color change layer as an upper film and the second resin film having the electrolyte layer formed inside the dam formed on the second transparent electrode as a lower film, using a laminator. ; Winding up and down the film laminated body laminated on the laminator in the form of a roll on a winding roll; It includes, and before the step of forming the electrolyte layer, one side of the second resin film by primarily irradiating the dam with ultraviolet rays generated in the first curing unit disposed between the dispenser and the second slot die coater Prevents the electrolyte solution applied in the process of applying the electrolyte solution to the outside of the second resin film, and the electrolyte solution applied to the second resin film in the process of vertically bonding the first and second resin films. And semi-curing the dam to prevent leakage between the first and second resin films, and prior to winding the film laminate in the form of a roll on a take-up roll, a second disposed between the laminator and the take-up roll. A dam interposed between the first resin film and the second resin film so as to integrally irradiate the ultraviolet light generated from the hardening part to bond the first resin film and the second resin film together; Provides an electrochromic film laminate producing method comprising the step of fully curing the layer becomes.
바람직하게, 상기 댐을 형성하는 단계는 상기 제2수지필름의 양측 테두리를 따라 길이방향으로 연속하여 좌우한쌍의 에지댐을 형성할 수 있다. Preferably, the forming of the dam may form a pair of edge dams left and right continuously in the longitudinal direction along both edges of the second resin film.
바람직하게, 상기 댐을 형성하는 단계는 상기 제2수지필름의 양측 테두리를 따라 길이방향으로 연속하여 좌우한쌍의 에지댐을 형성하는 단계와, 상기 좌우한쌍의 에지댐사이를 연결하는 연결댐을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. Preferably, the forming of the dam may include forming a pair of edge dams left and right in a longitudinal direction along both edges of the second resin film, and forming a connection dam connecting the pair of left and right edge dams. It may include the step.
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상기한 바와 같은 본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.According to the present invention as described above has the following advantages.
(1) 투명전극이 코팅된 수지필름에 변색층을 슬롯다이 코팅 방식으로 간편하게 형성하면서 전해질층을 댐의 내측영역에 슬롯다이 코팅방식으로 형성함으로써 수지필름을 상하합착하는 라미네이팅 공정시 전해질액이 댐에 의해서 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있기 때문에 전기변색 필름적층체의 불량률을 낮추고 수율을 높일 수 있다. (1) The electrolyte solution in the laminating process of bonding the resin film up and down by simply forming the discoloration layer on the resin film coated with the transparent electrode by the slot die coating method while forming the electrolyte layer by the slot die coating method on the inner region of the dam. Since it can prevent the outflow to the outside by lowering the defective rate of the electrochromic film laminate can be improved yield.
(2) 투명전극이 형성된 수지필름사이에 전해질층과 변색층이 적층된 전기변색 적층체를 롤투롤 방식으로 제조함으로써 제조원가를 절감하고, 적층체를 대량생산할 수 있어 가격경쟁력을 높일 수 잇다. (2) By manufacturing the electrochromic laminate in which the electrolyte layer and the discoloration layer are laminated between the resin films on which the transparent electrodes are formed by the roll-to-roll method, manufacturing cost can be reduced and the laminate can be mass-produced, thereby increasing the price competitiveness.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전기변색 필름적층체 제조장치를 도시한 전체 구성도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전기변색 필름적층체 제조장치에 적용되는 제1필름공급부, 제1슬롯다이 코터를 도시한 상세도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전기변색 필름적층체 제조장치에 적용되는 제1필름공급부, 제1슬롯다이 코터를 도시한 상세도이다.
도 4a 와 도 4b 는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전기변색 필름적층체 제조장치에 적용되는 디스펜서에 의해서 형성된 댐을 도시한 개략도이다.
도 5a 와 도 5b는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전기변색 필름적층체 제조장치에서 제조되는 필름적층체를 도시한 단면도이다. 1 is an overall configuration diagram showing an electrochromic film laminate manufacturing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
2 is a detailed view showing a first film supply unit and a first slot die coater applied to an electrochromic film laminate manufacturing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
3 is a detailed view showing a first film supply unit and a first slot die coater applied to an electrochromic film laminate manufacturing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
4A and 4B are schematic views illustrating a dam formed by a dispenser applied to an apparatus for manufacturing an electrochromic film laminate according to a preferred embodiment of the present invention.
5A and 5B are cross-sectional views illustrating film laminates manufactured in an electrochromic film laminate manufacturing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 구조 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. However, in describing in detail the structural principle of the preferred embodiment of the present invention, when it is determined that the detailed description of the related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.In addition, the same reference numerals are used for parts having similar functions and functions throughout the drawings.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 구성 요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.In addition, throughout the specification, when a part is 'connected' to another part, it is not only 'directly connected' but also 'indirectly connected' with another element in between. Include. In addition, the term 'comprising' a certain component means that the component may be further included, without excluding the other component unless specifically stated otherwise.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전기변색 필름적층체(100)는 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 제1필름공급롤(10), 제1슬롯다이 코터(20), 건조로(30), 제2필름공급부(40), 디스펜서(50), 제2슬롯다이 코터(60), 라미네이터(70) 및 권취롤(80)을 포함할 수 있다.
상기 제1필름공급롤(10)은 일면에 제1투명전극(1a)이 형성된 제1수지필름(1)을 두루마리형태로 권취한 필름체를 갖추어 이를 일방향으로 언와인딩하여 상기 제1슬롯다이 코터측으로 공급하는 것이다. The first
상기 제1슬롯다이 코터(20)는 상기 제1필름공급롤(10)로부터 공급되는 제1수지필름의 일면에 환원변색용액을 도포하여 일정두께의 변색층(1b)을 형성하는 것이다. The first
이러한 제1슬롯다이 코터(20)는 상기 제1투명전극(1a)이 형성된 제1수지필름(1)이 감김진행되는 제1코팅롤(21)과 마주하는 한쌍의 제1다이본체(22,23)를 갖추고, 상기 한쌍의 제1다이본체(22,23)사이에 변색용액이 채워지는 제1캐비티(24)를 갖추고, 상기 제1캐비티와 연결되어 변색용액이 배출되어 상기 제1투명전극(1a)에 변색용액이 도포되도록 상기 한쌍의 제1다이본체(22,23)사이에 형성되는 제1슬롯(25)을 포함할 수 있다. The first
상기 한쌍의 제1다이본체(22,23)중 하부측 다이본체와 연결되는 이동대(26)를 갖추고, 상기 이동대가 상부면에 활주이동가능하게 조립되는 고정대(26a)를 갖추는 한편, 상기 이동대에 로드선단이 연결되는 전후진 작동실린더(27)를 포함함으로써, 상기 전후진 작동실린더(27)의 전후진 작동에 의해서 상기 제1캐비티(24)에 공급된 변색용액이 배출되는 제1슬롯(25)의 토출단은 상기 제1투명전극을 형성하는 제1수지필름(1)의 일면과의 간격을 좁히거나 넓힐 수 있기 때문에 상기 제1수지필름의 제1투명전극에 도포되는 변색용액에 의한 변색층의 두께를 적절히 조절할 수 있다. A pair of
상기 건조로(30)는 상기 제1수지필름(1)의 일면에 도포된 변색용액의 건조에 의한 변색층(1b)이 제1수지필름(1)의 형성되도록 상기 제1수지필름(1)이 일방향으로 통과하는 내부공간에 열원을 제공하는 것이다. The
상기 건조로(30)는 일면에 변색용액이 도포된 제1수지필름(1)이 진입되는 입구(31)를 일측면에 개구형성하고, 상기 변색용역과 제1투명전극이 일면에 형성된 제1수지필름의 타면인 하면과 접하는 복수개의 안내지지롤(32)을 내부공간에 일정간격을 두고 배치한다. The
상기 복수개의 안내지지롤(32)과 마주하는 상부에는 상기 제1수지필름의 제1투명전극에 도포된 변색용액을 건조하여 일정두께의 변색층(1b)을 형성하도록 열풍을 하향 공급하는 복수개의 열풍공급구(33)를 포함할 수 있다. A plurality of upper parts facing the plurality of
상기 건조로(30)의 출구단에는 열풍에 의해서 변색용액이 건조된 변색층(1b)을 일면에 형성하는 제1수지필름이 배출되는 배출구(34)를 개구 형성한다. The outlet end of the
이때, 상기 건조로(30)는 제1수지필름의 진행방향으로 3개의 건조챔버가 연속적으로 직렬배치되는 것으로 도시하고 설명하였지만 이에 한정되는 것은 아니며 3개 이상 또는 3개 이하의 건조챔버가 직렬배치될 수 있다. At this time, the
이에 따라, 상기 건조로(30)의 내부를 일방향으로 통과하면서 열풍에 의해서 변색용액을 건조시켜 변색층(1b)을 형성한 제1수지필름(1)은 상기 건조로의 배출구(34)의 근방에 배치된 방향전환롤에 의해서 방향전환되어 상기 라미네이터(70)측으로 일방향 공급되는 것이다. Accordingly, the
상기 제2필름공급부(40)는 일면에 제2투명전극(2a)이 형성된 제2수지필름(2)을 두루마리형태로 권취한 필름체를 갖추어 이를 일방향으로 언와인딩하여 상기 디스펜서(50)측으로 공급하는 것이다. The second
상기 디스펜서(50)는 상기 제2투명전극(2a)이 형성된 제2수지필름(2)의 일면에 댐형성용 수지를 분사하여 전해질층을 형성하기 위해 도포되는 전해질액이 제2수지필름의 외측으로 누출되는 것을 방지하는 댐(4)을 형성하는 것이다.The
이러한 디스펜서(50)는 상기 제2투명전극과 마주하는 상부에 댐형성용 수지를 분사하는 노즐(51)을 갖추고, 상기 댐형성용 수지에 의해서 댐(4)을 일면에 형성하는 제2수지필름의 타면을 지지하는 지지롤(52)을 포함할 수 있다. The
이때, 상기 디스펜서(50)의 노즐에 의해서 형성되는 댐(4)은 도 3과 도 4a 에 도시한 바와 같이, 상기 제2투명전극(2a)이 형성된 제2수지필름(2)의 양측 테두리를 따라 연속하여 형성되어 전해질액이 도포되는 내측영역을 형성하도록 좌우한쌍의 에지댐(4a,4b)으로 이루어지거나 도 4b 에 도시한 바와 같이, 상기 좌우한쌍의 에지댐(4a,4b)사이를 연결하면서 수지필름의 길이방향으로 일정간격을 두고 형성되는 연결댐(4c)을 포함할 수 있다. At this time, the
이에 따라 상기 좌우한쌍의 에지댐(4a,4b)사이에 형성되는 댐형성영역과 상기 좌우한쌍의 에지댐 및 연결댐(4c)사이에 형성되는 다른 댐형성영역에 전해질액을 도포하여 전해질층을 형성하게 된다. Accordingly, an electrolyte layer is applied by applying an electrolyte solution to a dam forming region formed between the left and right pair of
이때, 상기 디스펜서(50)의 출측에는 상기 댐형성용 수지의 분사에 의해서 형성되는 댐(4)을 반경화시키도록 상기 댐(4)에 자외선을 조사하는 제1경화부(55)를 배치하는 것이 바람직하다. At this time, at the exit side of the
상기 제1경화부에 의해서 반경화된 댐(4)은 상기 변색층(1b)을 형성한 제1수지필름과 상기 전해질액이 댐의 내측에 도포된 제2수지필름과의 상하적층시 접착제 역활을 수행하여 상기 제1,2수지필름(1,2)사이를 일체로 합착할 수 있는 것이다. The
상기 제2슬롯다이 코터(60)는 상기 제2투명전극(2a)과 댐(4)이 일면에 형성된 제2수지필름(2)의 타면과 외접하면서 지지하는 제2코팅롤(61)과 마주하는 한쌍의 제2다이본체(62,63)를 갖추고, 상기 한쌍의 제2다이본체(62,63)사이에 용액이 채워지는 제2캐비티(64)를 갖추고, 상기 제2캐비티와 연결되어 전해질액이 배출되어 상기 댐(4)의 내측영역에 해당하는 제2투명전극(2a)상에 전해질액이 도포되도록 상기 한쌍의 제2다이본체(62,63)사이에 형성되는 제2슬롯(65)을 포함할 수 있다. The second slot die
상기 한쌍의 제2다이본체(62,63)는 상하 작동실린더(67)의 로드선단과 연결됨으로서 상기 상하 작동실린더(27)의 상하 작동에 의해서 상기 제2캐비티(64)에 공급된 전해질액이 배출되는 제2슬롯(65)의 토출단은 상기 제2투명전극과 댐(4)을 형성하는 제2수지필름(2)의 일면과의 간격을 좁히거나 넓힐 수 있기 때문에 상기 제2수지필름의 제2투명전극에 도포되는 전해질액에 의한 전해질층의 두께를 조절할 수 있다. The pair of
이에 따라, 상기 제2투명전극상으로 제2슬롯을 통하여 배출되는 전해질액은 제2수지필름의 일면 양측테두리를 따라 연속하여 형성되는 좌우한쌍의 에지댐(4a,4a)의 내측 영역에 도포되거나 상기 좌우한쌍의 에지댐(4a,4b)과 연결댐 (4c)의 내측 영역에 도포됨에 따라 상기 제1,2수지필름이 합착될때 까지 상기 댐(4)에 의해서 전해질액이 제2수지필름의 외측으로 흘러내리는 것을 방지할 수 있는 것이다. Accordingly, the electrolyte solution discharged through the second slot onto the second transparent electrode may be applied to the inner regions of the left and right pair of
상기 라미네이터(70)는 상기 제1투명전극(1a)과 변색층(1b)이 형성된 제1수지필름(1)을 상부필름으로 하고 상기 제2투명전극(2a)에 형성된 댐(4)의 내측에 전해질층(3)이 형성된 제2수지필름(2)을 하부필름으로 하여 상하적층함으로써 제1,2투명전극을 형성하는 제1,2수지필름(1,2)사이에 적어도 하나의 변색층(2b)과 전해질층(3)을 형성한 전기변색 필름적층체(5)를 제조완성하게 되는 것이다. The
이러한 라미네이터(70)는 위치고정되는 하부고정롤(71)에 대하여 작동실린더(73)에 의해서 상하작동되어 상부가동롤(72)을 포함하고, 서로 맞물리는 방향으로 회전되는 하부고정롤(71)과 상부가동롤(72)사이로 상기 제1,2수지필름을 통과시킴으로써 반경화된 댐(4)에 의해서 제1,2투명전극사이에 변색층(2b)과 전해질층(3)이 개재되도록 상기 제1,2수지필름(1,2)을 상하 합착하여 일체화하는 되는 것이다. The
여기서, 상기 라미네이터(70)의 출측에는 상기 제1,2수지필름을 일체로 합착하는 접착제역활을 수행하는 댐(4)을 완전경화시킬 수 있도록 자외선을 조사하는 제2경화부(75)를 배치하는 것이 바람직하다. Here, at the exit side of the
상기 권취롤(80)은 상기 라미네이터(70)의 하부고정롤과 상부가동롤사이를 통과하면서 상하적층되고, 상기 제2경화부(75)에 의해서 댐(4)과 더불어 전해질층이 완전경화된 필름적층체(5)를 두루마리형태로 권취하는 것이다. The winding
한편, 상기 제2필름공급부(40)에서 공급되는 제2수지필름(2)은 제2투명전극(2a)이 일면에 형성된 것으로 도시하고 설명하였지만 이에 한정되는 것은 아니며 상기 제1수지필름(1)에 코팅되는 제1변색층(1b)과 다른 제2변색층이 제2투명전극(2a)상에 코팅된 제2수지필름(2)으로 이루어질 수 있다. Meanwhile, the
즉, 제2투명전극과 제2변색층이 일면에 코팅된 제2수지필름(2)이 제2필름공급롤로부터 디스펜서측으로 공급되어 상기 제2수지필름의 제2변색층에 댐(4)을 형성하게 되고, 상기 댐의 내측영역에 전해질액이 도포되어 전해질층이 형성된 다음 상기 제1,2수지필름이 상하합착되면, 상기 제1,2투명전극을 갖는 제1,2수지필름사이에 상기 전해질층을 매개로 양측에 제1,2변색층이 각각 형성된 필름적층체를 제조하게 된다. That is, the
여기서, 상기 제1,2수지필름은 폴리에틸렌텔레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리에테르설포네이트(PES) 또는 폴리카보네이트(PC) 중에서 1종을 선택하여 제조한 필름재일 수 있다. Here, the first and second resin films may be a film material prepared by selecting one of polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyethersulfonate (PES) or polycarbonate (PC).
상기 제1,2수지필름에 코팅되는 제1,2투명전극(1a,2a)은 산화아연(ZnO), 산화주석(SnO2), 산화인듐아연(IZO), 산화인듐주석아연(ITZO), 산화인듐주석(ITO) 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나의 투명 전도성 산화물을 포함할 수 있다. The first and second
상기 제1,2변색층 중 어느 하나의 변색층은 전기 자극에 의해 전자를 얻어 환원(양극)될 때 색을 띠는 환원형 발색 물질인 삼산화텅스텐(WO3)이나 삼산화몰리브덴(MoO3)과 같은 전이금속 화합물인 환원변색물질을 포함하고, 나머지 변색층은 전이 외부 전기 자극에 의해 전자를 잃어 산화(음극)될 때 색을 띠는 산화형 발색 물질인 산화니켈(NiO), 이산화이리듐(IrO2)이나 삼산화이리듐(IrO3)와 같은 전이금속 화합물인 산화변색물질을 포함할 수 있다. Any one of the first and second discoloration layers has a transition such as tungsten trioxide (WO3) or molybdenum trioxide (MoO3), which is a reducing color-emitting substance that has a color when the electrons are reduced (anode) by an electrical stimulus. It contains a metal-reducing reducing material, and the remaining color-changing layer is nickel oxide (NiO), iridium dioxide (IrO2), which are colored oxidizing materials that become colored when they are oxidized (cathode) by electrons lost by transition external electrical stimulation. It may include an oxidative discoloration material which is a transition metal compound such as iridium trioxide (IrO 3).
또한, 상기 전해질층은 리튬계 전해질을 포함하며, 상기 리튬계 전해질은 LiPF6, LiAsF6, LiBF4, LiClO4, LiCF3SO3, Li(CF3SO2)2N, LiC4F9SO3 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나이상의 염을 포함할 수 있다. In addition, the electrolyte layer includes a lithium-based electrolyte, the lithium-based electrolyte may include at least one salt selected from the group consisting of LiPF6, LiAsF6, LiBF4, LiClO4, LiCF3SO3, Li (CF3SO2) 2N, LiC4F9SO3 and combinations thereof. Can be.
이에 따라, 상기 전기변색 필름적층체(5)는 전원 인가여부에 따라 색상Accordingly, the
이 변하는 층으로, 인가된 전압에 의해 제1투명전극 또는 제2투명전극에 전류가 흐르고 이로 인해 제1,2변색층에 산화 반응 또는 환원 반응이 일어나 착색과 탈색 현상이 나타나면서 색깔이 변하게 되는 변색기능을 수행하게 된다. In this changing layer, an electric current flows through the first transparent electrode or the second transparent electrode by an applied voltage, and thus, an oxidation reaction or a reduction reaction occurs in the first and second discoloration layers, thereby causing coloration and discoloration. It will change color.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible within the scope without departing from the technical spirit of the present invention. It will be evident to those who have knowledge of.
1,2 : 제1,2수지필름
1a,2a : 제1,2투명전극
1b,2b : 제1,2변색층
3 : 전해질층
4 : 댐
4a,4b : 에지댐
4c : 연결댐
10 : 제1필름공급롤
20 : 제1슬롯다이 코터
30 : 건조로
40 : 제2필름공급부
50 : 디스펜서
60 : 제2슬롯다이 코터
70 : 라미네이터
80 : 권취롤 1,2: First and Second Resin Film
1a, 2a: first and second transparent electrodes
1b and 2b: First and second color change layers
3: electrolyte layer
4: dam
4a, 4b: edge dam
4c: connection dam
10: first film feed roll
20: first slot die coater
30: drying furnace
40: second film supply unit
50: dispenser
60: second slot die coater
70 laminator
80: winding roll
Claims (10)
상기 제1투명전극이 형성된 제1수지필름의 일면에 변색용액을 도포하여 일정두께의 변색층을 형성하는 제1슬롯다이 코터 ;
상기 변색층이 코팅된 제1수지필름에 열원을 제공하여 건조하는 건조로 ;
일면에 제2투명전극이 형성된 제2수지필름을 공급하는 제2필름공급롤 ;
상기 제2투명전극이 형성된 제2수지필름의 일면 양측테두리를 따라 댐형성용 수지를 분사하여 댐을 형성하는 디스펜서 ;
상기 댐이 형성된 제2수지필름의 일면에 전해질액을 도포하여 상기 댐의 내측에 일정두께의 전해질층을 형성하는 제2슬롯다이 코터 ;
상기 제1투명전극과 변색층이 형성된 제1수지필름을 상부필름으로 하고 상기 제2투명전극에 형성된 댐의 내측에 전해질층이 형성된 제2수지필름을 하부필름으로 하여 상하적층하는 라미네이터 ; 및
상기 라미네이터에서 상하적층된 필름적층체를 두루마리형태로 권취하는 권취롤 ; 을 포함하고,
상기 디스펜서와 상기 제2슬롯다이 코터사이에는 상기 제2수지필름의 일면에 전해질액을 도포하는 과정에서 도포되는 전해질액이 제2수지필름의 외측으로 누출되는 것을 방지하고, 상기 제1,2수지필름을 상하합착하는 과정에서 상기 제2수지필름에 도포된 전해질액이 제1,2수지필름사이로 누출되는 것을 방지하는 댐을 반경화시키도록 상기 댐에 자외선을 1차로 조사하는 제1경화부를 배치하고,
상기 라미네이터와 상기 권취롤사이에는 상기 필름적층체를 권취롤에 권취하기 이전에, 상기 제1수지필름과 제2수지필름을 일체로 합착하기 위해서 상기 제1경화부에서 반경화된 댐과 전해질층을 완전경화시킬 수 있도록 자외선을 2차로 조사하는 제2경화부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기변색 필름적층체 제조장치. A first film supply roll for supplying a first resin film having a first transparent electrode formed on one surface thereof;
A first slot die coater for forming a discoloration layer having a predetermined thickness by applying a discoloration solution to one surface of the first resin film on which the first transparent electrode is formed;
A drying furnace for drying by providing a heat source to the first resin film coated with the discoloration layer;
A second film supply roll for supplying a second resin film having a second transparent electrode formed on one surface thereof;
A dispenser for forming a dam by spraying a dam forming resin along both edges of one surface of the second resin film on which the second transparent electrode is formed;
A second slot die coater forming an electrolyte layer having a predetermined thickness inside the dam by applying an electrolyte solution to one surface of the second resin film in which the dam is formed;
A laminator for laminating the first resin film on which the first transparent electrode and the color change layer are formed as upper films, and the second resin film having an electrolyte layer formed on the inner side of the dam formed on the second transparent electrode as a lower film; And
A winding roll for winding up and down the film laminated body laminated in the laminator in the form of a roll; Including,
Between the dispenser and the second slot die coater to prevent the electrolyte solution applied in the process of applying the electrolyte solution on one surface of the second resin film to the outside of the second resin film, the first and second resin In the process of bonding the film up and down, the first hardening part for irradiating ultraviolet rays to the dam in order to semi-radiate the dam preventing the electrolyte solution applied to the second resin film from leaking between the first and second resin films is disposed. and,
Between the laminator and the take-up roll, the dam and the electrolyte layer semi-cured in the first hardening part to integrally bond the first resin film and the second resin film before winding the film laminate on the take-up roll. Electrochromic film laminate production apparatus characterized in that it comprises a second curing unit for irradiating the secondary ultraviolet light so as to completely cure.
상기 댐은 상기 제2수지필름의 양측 테두리를 따라 길이방향으로 연속하여 형성되는 좌우한쌍의 에지댐을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기변색 필름적층체 제조장치. The method of claim 1,
The dam is an electrochromic film laminate manufacturing apparatus, characterized in that it comprises a pair of left and right edge dams formed continuously in the longitudinal direction along both edges of the second resin film.
상기 댐은 상기 제2수지필름의 양측 테두리를 따라 길이방향으로 연속하여 형성되는 좌우한쌍의 에지댐과, 이들사이를 연결하는 연결댐을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기변색 필름적층체 제조장치. The method of claim 1,
The dam is an electrochromic film laminate production apparatus characterized in that it comprises a pair of left and right edge dams continuously formed in the longitudinal direction along both edges of the second resin film, and a connection dam connecting them.
상기 제1투명전극이 형성된 제1수지필름의 일면에 제1슬롯다이 코터에 의해서 변색용액을 도포하여 일정두께의 변색층을 형성하는 단계 ;
상기 변색층을 코팅한 제1수지필름이 건조로를 통과하면서 상기 변색층을 건조하는 단계 ;
일면에 제2투명전극이 형성된 제2수지필름을 제2필름공급롤로부터 공급하는 단계 ;
상기 제2투명전극이 형성된 제2수지필름의 일면 양측테두리를 따라 디스펜서에 의해서 댐형성용 수지를 분사하여 댐을 형성하는 단계 ;
상기 댐이 형성된 제2수지필름의 일면에 제2슬롯다이 코터에 의해서 전해질액을 도포하여 상기 댐의 내측에 일정두께의 전해질층을 형성하는 단계 ;
상기 제1투명전극과 변색층이 형성된 제1수지필름을 상부필름으로 하고 상기 제2투명전극에 형성된 댐의 내측에 전해질층이 형성된 제2수지필름을 하부필름으로 하여 라미네이터에 의해서 상하적층하는 단계 ;
상기 라미네이터에서 상하적층된 필름적층체를 권취롤에서 두루마리형태로 권취하는 단계 ; 를 포함하고,
상기 전해질층을 형성하는 단계 이전에, 상기 디스펜서와 상기 제2슬롯다이 코터사이에 배치되는 제1경화부에서 발생하는 자외선을 상기 댐에 1차로 조사하여 상기 제2수지필름의 일면에 전해질액을 도포하는 과정에서 도포되는 전해질액이 제2수지필름의 외측으로 누출되는 것을 방지하고, 상기 제1,2수지필름을 상하합착하는 과정에서 상기 제2수지필름에 도포된 전해질액이 제1,2수지필름사이로 누출되는 것을 방지하는 댐을 반경화시키는 단계를 포함하고,
상기 필름적층체를 권취롤에서 두루마리형태로 권취하는 단계 이전에, 상기 라미네이터와 상기 권취롤사이에 배치되는 제2경화부에서 발생하는 자외선을 2차 로 조사하여 상기 제1수지필름과 제2수지필름을 일체로 합착하도록 상기 제1,2수지필름사이에 개재되어 반경화된 댐과 전해질층을 완전경화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기변색 필름적층체 제조방법. Supplying a first resin film having a first transparent electrode formed on one surface thereof from a first film supply roll;
Forming a discoloration layer having a predetermined thickness by applying a discoloration solution to a surface of the first resin film on which the first transparent electrode is formed by a first slot die coater;
Drying the discoloration layer while the first resin film coated with the discoloration layer passes through a drying furnace;
Supplying a second resin film having a second transparent electrode formed on one surface thereof from a second film supply roll;
Forming a dam by spraying a dam forming resin by a dispenser along both edges of one surface of the second resin film on which the second transparent electrode is formed;
Forming an electrolyte layer having a predetermined thickness inside the dam by applying an electrolyte solution to a surface of the second resin film on which the dam is formed by a second slot die coater;
Laminating the first resin film having the first transparent electrode and the color change layer as an upper film and the second resin film having the electrolyte layer formed inside the dam formed on the second transparent electrode as a lower film, using a laminator. ;
Winding up and down the film laminated body laminated on the laminator in the form of a roll on a winding roll; Including,
Prior to forming the electrolyte layer, the dam is first irradiated with ultraviolet rays generated from the first hardening unit disposed between the dispenser and the second slot die coater to the electrolyte solution on one surface of the second resin film. The electrolyte solution applied in the coating process is prevented from leaking to the outside of the second resin film, and the electrolyte solution applied to the second resin film in the process of vertically bonding the first and second resin films is applied to the first and second resin films. Semi-curing the dam to prevent leakage between the resin film;
Prior to the step of winding the film laminate in the form of a roll on a take-up roll, the first resin film and the second resin are irradiated with ultraviolet rays generated in the second curing portion disposed between the laminator and the take-up roll. And completely curing the semi-cured dam and the electrolyte layer interposed between the first and second resin films to integrally bond the film.
상기 댐을 형성하는 단계는 상기 제2수지필름의 양측 테두리를 따라 길이방향으로 연속하여 좌우한쌍의 에지댐을 형성하는 것을 특징으로 하는 전기변색 필름적층체 제조방법. The method of claim 6,
The forming of the dam may include forming a pair of edge dams left and right in a longitudinal direction along both edges of the second resin film.
상기 댐을 형성하는 단계는 상기 제2수지필름의 양측 테두리를 따라 길이방향으로 연속하여 좌우한쌍의 에지댐을 형성하는 단계와, 상기 좌우한쌍의 에지댐사이를 연결하는 연결댐을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기변색 필름적층체 제조방법. The method of claim 6,
The forming of the dam may include forming a pair of edge dams left and right continuously in the longitudinal direction along both edges of the second resin film, and forming a connection dam connecting the pair of left and right edge dams. Electrochromic film laminate production method comprising a.
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