KR20150102553A

KR20150102553A - 금속 외관 효과가 우수한 인테리어 필름 및 이의 제조방법

Info

Publication number: KR20150102553A
Application number: KR1020140024578A
Authority: KR
Inventors: 신준범
Original assignee: (주)엘지하우시스
Priority date: 2014-02-28
Filing date: 2014-02-28
Publication date: 2015-09-07
Also published as: JP6734197B2; JP2017507815A; CN106061727B; US20170008255A1; CN106061727A; WO2015130102A1; US10737465B2

Abstract

본 발명은 입체 패턴이 구현된 제1자외선경화성 수지층; 기재층; 가로 방향 헤어라인 패턴이 구현된 제2자외선경화성 수지층; 프라이머층; 및 금속층이 순서대로 적층된 인테리어 필름 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

Description

금속 외관 효과가 우수한 인테리어 필름 및 이의 제조방법{INTERIOR FILM HAVING EXCELLENT METALLIC APPEARANCE AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}

본 발명은 금속 외관 효과가 우수한 인테리어 필름 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

가전제품, 건축물의 내외장재에는 인테리어를 위하여 금속 외관 효과를 갖는 필름에 대한 수요가 많다. 이러한 필름들은 수지 재질이어서 경제적이고 다루기가 쉬움에도 불구하고, 마치 고가의 스테인레스 스틸 등 금속 재질로 된 것 같은 느낌을 준다.

이를 위하여는 필름의 표면에 마치 스테인레스 스틸 등 금속들과 같이 미세한 실금들이 나 있으며, 단순한 코팅이 아니라 재질 자체의 특성인 것 같은 금속성 색채를 가져야 한다.

예컨대, 대한민국 공개공보 제10-2006-0078530호에는 헤어라인 무늬가 형성된 PET필름과, 상기 헤어라인 무늬의 하부에 순차적으로 프라이머층과 알루미늄 증착층, 우레탄 접착제층, 열가소성 수지층으로 이루어지는 금속효과를 내는 고광택 시트가 기재되어 있다.

그러나 사포롤을 통과시켜 필름 표면을 긁어 헤어라인, 즉 실금을 형성하였던 종래 기술로는, 필름 길이 방향의 라인, 즉, 세로 방향 헤어라인은 형성되나 필름 폭 방향의 라인, 즉 가로 방향 헤어라인 형성이 어려웠다. 이 때문에 필름에 세로 방향 헤어라인의 실금들만이 나타나 금속 재질이라기에는 자연스러움이 떨어지는 문제가 있었다.

본 발명은 입체 패턴이 구현된 제1자외선경화성 수지층; 기재층; 가로 방향 헤어라인 패턴이 구현된 제2자외선경화성 수지층; 프라이머층; 및 금속층이 순서대로 적층된 인테리어 필름 등을 제공하고자 한다.

그러나, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명은 입체 패턴이 구현된 제1자외선경화성 수지층; 기재층; 가로 방향 헤어라인 패턴이 구현된 제2자외선경화성 수지층; 프라이머층; 및 금속층이 순서대로 적층된 인테리어 필름을 제공한다.

상기 기재층은 폴리에스테르계 수지, 아크릴계 수지, 우레탄계 수지 또는 올레핀계 수지를 포함할 수 있다.

상기 기재층의 두께는 20㎛ 내지 50㎛일 수 있다.

상기 제1자외선경화성 수지층 또는 상기 제2자외선경화성 수지층은 탄소수 1~12의 알킬기를 가지는 아크릴레이트 또는 우레탄아크릴레이트를 이용하여 형성될 수 있다.

상기 제1자외선경화성 수지층 또는 상기 제2자외선경화성 수지층의 두께는 10㎛ 내지 30㎛일 수 있다.

상기 제1자외선경화성 수지층의 입체 패턴은 헤어라인 패턴과 양각 또는 음각 패턴을 포함할 수 있다.

상기 헤어라인 패턴은 세로방향 헤어라인 패턴, 가로 방향 헤어라인 패턴, 다방향 헤어라인 패턴, 무방향 헤어라인 패턴 및 원형 헤어라인 패턴으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.

상기 헤어라인 패턴의 두께는 5㎛ 내지 15㎛일 수 있다.

상기 양각 또는 음각 패턴의 두께는 3㎛ 내지 20㎛일 수 있다.

상기 제1자외선경화성 수지층의 입체 패턴은 기재층의 반대 방향에 있을 수 있다.

상기 제2자외선경화성 수지층의 가로 방향 헤어라인 패턴의 두께는 5㎛ 내지 15㎛일 수 있다.

상기 제2자외선경화성 수지층의 가로 방향 헤어라인 패턴은 기재층의 반대 방향에 있을 수 있다.

상기 금속층 하부에 적층된 접착층; 및 상기 접착층 하부에 적층된 열가소성 수지층을 추가로 포함할 수 있다.

본 발명의 일 구현예로, 기재층을 준비하는 단계; 상기 기재층의 상부에 입체 패턴이 구현된 제1자외선경화성 수지층을 형성하는 단계; 상기 기재층의 하부에 가로 방향 헤어라인 패턴이 구현된 제2자외선경화성 수지층을 형성하는 단계; 상기 제2자외선경화성 수지층 하부에 프라이머층을 형성하는 단계; 및 상기 프라이머층 하부에 금속층을 형성하는 단계를 포함하는 인테리어 필름의 제조방법을 제공한다.

상기 제1자외선경화성 수지층의 형성은, 상기 기재층이 표면에 위치하는 제1롤을 준비하는 단계; 상기 제1롤을 표면에 입체 패턴이 형성된 제2롤과 접하지 않도록 배치하고, 인접한 위치에 제1경화 램프를 배치하는 단계; 및 상기 제1롤 및 상기 제2롤 사이에 제1자외선경화성 수지층 조성물을 공급하고, 상기 제1롤 및 제2롤 중 하나 이상이 회전하면서, 상기 제1자외선경화성 수지층 조성물에 제2롤의 입체 패턴을 전사시키는 단계를 포함할 수 있다.

상기 제2자외선경화성 수지층의 형성은, 상기 기재층이 표면에 위치하는 제3롤을 준비하는 단계; 상기 제3롤을 표면에 가로 방향 헤어라인 패턴이 형성된 제4롤과 접하지 않도록 배치하고, 인접한 위치에 제2경화 램프를 배치하는 단계; 및 상기 제3롤 및 상기 제4롤 사이에 제2자외선경화성 수지층 조성물을 공급하고, 상기 제3롤 및 제4롤 중 하나 이상이 회전하면서, 상기 제2자외선경화성 수지층 조성물에 제4롤의 가로 방향 헤어라인 패턴을 전사시키는 단계를 포함할 수 있다.

상기 금속층 하부에 접착층을 형성하는 단계; 및

상기 접착층 하부에 열가소성 수지층을 형성하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 인테리어 필름은 엠보 롤을 이용하여 입체 패턴을 구현함과 동시에 미세하면서도 부드러운 가로 방향 헤어라인 패턴을 동시에 구현함으로써, 마치 금속으로 이루어진 것과 같은 인상을 주게 된다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 인테리어 필름의 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 인테리어 필름의 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 인테리어 필름의 제조방법을 나타낸 것이다.
도 4는 제1자외선경화성 수지층 또는 제2자외선경화성 수지층이 적층된 기재필름의 제조방법을 나타낸 것이다.

본 발명자들은 금속 외관 효과가 우수한 인테리어 필름에 대해 연구하던 중, 엠보 롤을 이용하여 입체 패턴과 가로 방향 헤어라인 패턴을 동시에 구현함으로써 본 발명을 완성하였다.

또한, 본 발명은 기재층을 준비하는 단계; 상기 기재층의 상부에 입체 패턴이 구현된 제1자외선경화성 수지층을 형성하는 단계; 상기 기재층의 하부에 가로 방향 헤어라인 패턴이 구현된 제2자외선경화성 수지층을 형성하는 단계; 상기 제2자외선경화성 수지층 하부에 프라이머층을 형성하는 단계; 및 상기 프라이머층 하부에 금속층을 형성하는 단계를 포함하는 인테리어 필름의 제조방법을 제공한다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.

이하에서 기재의 “상부 (또는 하부)”에 임의의 구성이 형성된다는 것은, 임의의 구성이 상기 기재의 상면 (또는 하면)에 접하여 형성되는 것을 의미할 뿐만 아니라, 상기 기재와 기재 상에 (또는 하에) 형성된 임의의 구성 사이에 다른 구성을 포함하지 않는 것으로 한정하는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 인테리어 필름의 개략적인 단면도이다.

도 1에 나타난 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 인테리어 필름은 입체 패턴이 구현된 제1자외선경화성 수지층(100); 기재층(200); 가로 방향 헤어라인 패턴이 구현된 제2자외선경화성 수지층(300); 프라이머층(400); 및 금속층(500)이 순서대로 적층되어 형성된다.

도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 인테리어 필름의 개략적인 단면도이다.

도 2에 나타난 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 인테리어 필름은 입체 패턴이 구현된 제1자외선경화성 수지층(100); 기재층(200); 가로 방향 헤어라인 패턴이 구현된 제2자외선경화성 수지층(300); 프라이머층(400); 금속층(500); 접착층(600); 및 열가소성 수지층(700)이 순서대로 적층되어 형성된다.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 인테리어 필름의 제조방법을 나타낸 것이다.

도 3에 나타난 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 인테리어 필름의 제조방법은 기재층(200)을 준비하는 단계(S1); 상기 기재층(200)의 상부에 입체 패턴이 구현된 제1자외선경화성 수지층(100)을 형성하는 단계(S2); 상기 기재층(200)의 하부에 가로 방향 헤어라인 패턴이 구현된 제2자외선경화성 수지층(300)을 형성하는 단계(S3); 상기 제2자외선경화성 수지층(300) 하부에 프라이머층(400)을 형성하는 단계(S4); 및 상기 프라이머층(400) 하부에 금속층(500)을 형성하는 단계(S5)를 포함하여 이루어진다.

도면 상으로 나타내지 않았으나, 본 발명의 제2 실시예에 따른 인테리어 필름의 제조방법은 상기 금속층(500) 하부에 접착층(600)을 형성하는 단계(S6); 및 상기 접착층(600) 하부에 열가소성 수지층(700)을 형성하는 단계(S7)를 추가로 포함하여 이루어진다.

기재층 (200)

상기 기재층(200)은 열에 의하여 성형이 가능한 폴리에스테르계 수지, 아크릴계 수지, 우레탄계 수지 또는 올레핀계 수지를 포함할 수 있다.

상기 기재층(200)은 폴리알킬렌테레프탈레이트계 수지와 같은 폴리에스테르계 수지를 포함하는 것이 바람직하고, 폴리에틸렌테레프탈레이트 또는 폴리부틸렌테레프탈레이트를 포함하는 것이 더욱 바람직하나, 이에 한정되지 않는다.

상기 기재층(200)은 10% 미만의 헤이즈값을 갖는다. 상기 기재층(200)의 헤이즈값이 10%를 초과하는 경우, 금속층(500)이 인테리어 필름 외관까지 잘 투시되지 않아, 인테리어 필름의 금속성 외관 특성이 저해될 수 있다.

상기 기재층(200)의 두께는 20㎛ 내지 50㎛인 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다. 기재층(200)의 두께가 20㎛ 미만인 경우, 상부에 제1자외선경화성 수지층(100)이 형성된 기재층(200)이 제1자외선경화성 수지층(100)을 지지하지 못하고 형태가 망가질 가능성이 높다. 또한, 기재층(200)의 두께가 50㎛를 초과하는 경우, 하부의 금속층(500)의 특성이 인테리어 필름 외관에서 충분히 보여지지 않게 된다.

제1자외선경화성 수지층(200)

상기 제1자외선경화성 수지층(100)은 기재층(200)의 상부에 적층된 것으로, 연속 공정에 적합한 엠보 롤을 이용하여 입체 패턴을 구현한 것이다.

제1자외선경화성 수지층(100)에 입체 패턴을 구현하고자, 마스터판을 이용하는 경우, 마스터판의 오염이나 수명에 따라 교체해주어야 하는 어려움이 있고, 기재층에 마스터판의 모서리에 대응되는 이음매 자국이 남게 되어, 인테리어 필름의 수율이나 생산성이 떨어지는 문제점이 있다.

상기 제1자외선경화성 수지층(100)은 우레탄 또는 아크릴계 모노머, 이의 올리고머, 광개시제 및 기타 물성을 보완해주는 첨가제로 구성된 자외선 경화형 수지 조성물로 형성될 수 있고, 구체적으로 탄소수 1~12의 알킬기를 가지는 아크릴레이트 또는 우레탄아크릴레이트를 이용하여 형성될 수 있다.

상기 제1자외선경화성 수지층(100)은 상기 아크릴계 모노머로는 탄소수 1~12의 알킬기를 가지는 아크릴레이트 또는 우레탄아크릴레이트 등이 될 수 있다. 예컨대, 상기 아크릴계 모노머는 부틸아크릴레이트, 헥실아크릴레이트, n-옥틸아크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 이소노닐아크릴레이트 또는 기타 (메타)아크릴레이트계 단량체 등이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 광개시제는 2,2'-아조비스이소부티로니트릴(AIBN), 벤조일 퍼옥사이드(BPO) 등 당업계에 널리 알려진 라디칼 개시제가 사용될 수 있으며, 특별히 한정되는 것은 아니다.

구체적으로, 상기 제1자외선경화성 수지층(100)의 제조에 사용되는 조성물은 단관능 아크릴레이트 모노머 20~30 중량부, 다관능 우레탄아크릴레이트 올리고머 50~60 중량부, UV안정제 1~3 중량부, 광개시제 5~8 중량부 등을 포함할 수 있다.

상기 제1자외선경화성 수지층(100)의 제조에 사용되는 조성물로는 고형분이 30 ~ 100 중량%인 조성물이 사용될 수 있으며, 엠보 롤과 같은 금형에 형성된 입체 패턴과 대응되는 입체 패턴을 형성시키기 위하여 용제를 첨가하지 않은 고형분 100 중량%의 조성물을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 조성물의 고형분이 30 중량% 미만인 경우, 조성물과 엠보 롤과의 밀착성이 낮아져 제1자외선경화성 수지층(100)의 형성 효율이 낮아진다.

상기 제1자외선경화성 수지층(100)의 두께는 10㎛ 내지 30㎛인 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다. 제1자외선경화성 수지층(100)의 두께가 10㎛ 미만인 경우, 제1자외선경화성 수지층(100)과 기재층(200) 간의 결합력이 문제가 될 수 있다. 또한, 자외선경화성 수지층(100)의 두께가 30㎛를 초과하는 경우, 하단의 금속층(500)의 특성이 인테리어 필름 외관에서 충분히 보여지지 않을 수 있다.

상기 제1자외선경화성 수지층(100)은 10% 미만의 헤이즈값을 갖는다. 상기 제1자외선경화성 수지층(100)의 헤이즈값이 10%를 초과하는 경우, 금속층(500)이 인테리어 필름 외관까지 잘 투시되지 않아, 인테리어 필름의 금속성 외관 특성이 저해될 수 있다.

상기 제1자외선경화성 수지층(100)은 입체 패턴이 구현된 것을 특징으로 하는데, 상기 입체 패턴은 상기 제2롤(20)의 볼록부에 대응하여 역상으로 형성된 것이다.

상기 제1자외선경화성 수지층(100)의 입체 패턴은 기재층의 반대 방향에 있을 수 있다.

상기 제1자외선경화성 수지층(100)의 입체 패턴은 헤어라인 패턴과 양각 또는 음각 패턴을 포함할 수 있다.

상기 헤어라인 패턴은 세로 방향 헤어라인 패턴, 가로 방향 헤어라인 패턴, 다방향 헤어라인 패턴, 무방향 헤어라인 패턴 및 원형 헤어라인 패턴으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.

이때, 세로 방향 헤어라인 패턴이라 함은, 필름의 세로 방향(“필름의 길이 방향” 또는 “필름의 생산 방향”)에 대한 패턴 각도가 필름의 가로 방향에 대한 패턴 각도 보다 작은 것을 의미하는 것이고, 가로 방향 헤어라인 패턴이라 함은, 필름의 세로 방향(“필름의 길이 방향” 또는 “필름의 생산 방향”)에 대한 패턴 각도가 필름의 가로 방향에 대한 패턴 각도 보다 큰 것을 의미한다.

상기 헤어라인 패턴의 두께는 5㎛ 내지 15㎛일 수 있다. 이때, 헤어라인 패턴의 두께가 5㎛ 미만인 경우, 금속 표면에서 관찰되는 미세한 실금이 잘 나타나지 않아, 헤어라인 효과가 명확히 구현되지 아니하여 본 발명에서 의도한 금속성 느낌을 구현하기가 어렵다. 또한, 헤어라인 패턴의 두께가 15㎛를 초과하는 경우, 일반적인 금속 표면의 실금, 즉 헤어라인과의 유사성이 떨어지게 되어, 역시 본 발명에서 의도한 금속성 느낌을 구현하기 어렵고, 필름의 권취시 자국이 기재층 쪽으로 전사될 가능성이 있으며, 완제품의 물성에도 좋지 않은 영향을 미치는 문제점이 있다.

상기 양각 또는 음각 패턴은 미세 요철 패턴, 미러 패턴, 에칭 패턴, 바이브레이션 패턴 및 비드 블래스트 패턴으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.

상기 양각 또는 음각 패턴의 두께는 3㎛ 내지 20㎛일 수 있다. 이때, 양각 또는 음각 패턴의 두께가 3㎛ 미만인 경우, 본 발명에서 의도한 금속성 느낌을 구현하기가 어렵다. 또한, 양각 또는 음각 패턴의 두께가 20㎛를 초과하는 경우, 본 발명에서 의도한 금속성 느낌을 구현하기 어렵고, 필름의 권취시 자국이 기재층 쪽으로 전사될 가능성이 있으며, 완제품의 물성에도 좋지 않은 영향을 미치는 문제점이 있다.

즉, 상기 양각 또는 음각 패턴은 오직 헤어라인 효과를 구현하기 위한 헤어라인 패턴에 비해, 보다 넓은 두께 범위를 가질 수 있다.

상기 제1자외선경화성 수지층(100)의 형성은, 상기 기재층(200)이 표면에 위치하는 제1롤(10)을 준비하는 단계; 상기 제1롤(10)을 표면에 입체 패턴이 형성된 제2롤(20)과 접하지 않도록 배치하고, 인접한 위치에 제1경화 램프(30)를 배치하는 단계; 및 상기 제1롤(10) 및 상기 제2롤(20) 사이에 제1자외선경화성 수지층 조성물(40)를 공급하고, 상기 제1롤(10) 및 제2롤(20) 중 하나 이상이 회전하면서, 상기 제1자외선경화성 수지층 조성물(40)에 제2롤(20)의 입체 패턴을 전사시키는 단계를 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 기재층(200)이 표면에 위치하는 제1롤(10)을 준비하는 단계는 제1롤(10)의 표면 전체 또는 일부에 기재층(200)을 위치시키는 것이다. 이 때, 제1롤(10)에 기재층(200)의 일부분이 걸쳐지고, 상기 제1롤(10)이 회전함에 따라 기재층(200)의 나머지 부분이 제1롤(10) 방향으로 딸려오는 형태가 되는 것이 일반적이다.

상기 제1롤(10)을 표면에 입체 패턴이 형성된 제2롤(20)과 접하지 않는 위치에 배치하고, 인접한 위치에 제1경화 램프(30)를 배치하는 단계는 제1자외선경화성 수지층 조성물(40)의 표면에 입체 패턴을 형성하며 경화시키기 위한 전단계이다. 이 때, 상기 제1롤(10)은 표면에 입체 패턴이 형성된 제2롤(20)과 접하지 않는 위치에 배치되는데, 이는 제1롤(10)과 제2롤(20)의 사이에 제1자외선경화성 수지층 조성물(40)를 공급하여야 하기 때문이다. 그러므로 제1자외선경화성 수지층(100)의 두께에 따라 제1롤(10)과 제2롤(20)의 거리가 결정되며, 이는 당업자가 필요에 따라 적당히 조절할 수 있다. 상기 제2롤(20)은 표면에 입체 패턴이 형성되어 있는데, 상기 입체 패턴은 제1자외선경화성 수지층(100)에 역상으로 입체 패턴을 형성하기 위한 것이다. 즉, 제2롤(20)의 볼록부에 대응하여 자외선경화성 수지층(100)에 오목부가 형성된다. 상기 제1경화 램프(30)는 제1롤(10)과 제2롤(20)의 사이에 공급되는 제1자외선경화성 수지층 조성물(40)를 경화시키기 위한 자외선 램프이다. 상기 제1경화 램프(30)는 제1롤(10) 및 제2롤(20)과 인접한 위치에 배치되며, 상기 제1롤(10) 또는 제2롤(20)을 기준으로 상기 제1자외선경화성 수지층 조성물(40)가 공급되는 방향과 반대 방향에 배치하는 것이 바람직하다.

상기 제1롤(10) 및 상기 제2롤(20)의 사이에 제1자외선경화성 수지층 조성물(40)를 공급하고, 상기 제1롤(10) 및 제2롤(20) 중 하나 이상이 회전하면서, 상기 제1자외선경화성 수지층 조성물(40)에 제2롤(20)의 입체 패턴을 전사시키는 단계(S203)는 표면에 입체 패턴이 형성된 제1자외선경화성 수지층(100)이 적층된 기재층(200)을 제조하는 단계이다. 상기 단계(S203)에서는 공급된 자외선경화성 수지가 상기 제1롤(10) 및 제2롤(20) 사이를 통과하면서 상기 기재층(200) 상부에 적층되는 것과 동시에 표면에 입체 패턴이 전사되고 경화된다. 즉, 상기 자외선경화성 수지에 제2롤(20)의 입체 패턴이 전사되는 것과 동시에 기재층(200)의 상단에 자외선경화성 수지층(100)이 형성된다. 상기 제1롤(10) 및 제2롤(20)은 둘 다 회전하는 것이 바람직하다.

상기 제1 자외선경화성 수지층(100)의 형성은 제1자외선경화성 수지층 조성물(40)에 제2롤(20)의 입체 패턴을 전사시키는 단계로부터 제조된, 상부에 제1자외선경화성 수지층(100)이 적층된 기재층(200)을 별개의 경화 램프를 이용하여 2차 경화하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 2차 경화 단계에 의하여 상기 제1자외선경화성 수지층 조성물의 물성이 좀더 안정적으로 된다.

제2자외선경화성 수지층(300)

상기 제2자외선경화성 수지층(300)은 기재층(200)의 상부에 적층된 것으로, 연속 공정에 적합한 엠보 롤을 이용하여 가로 방향 헤어라인 패턴을 구현한 것이다.

제2자외선경화성 수지층(300)에 가로 방향 헤어라인 패턴을 구현하고자, 마스터판을 이용하는 경우, 마스터판의 오염이나 수명에 따라 교체해주어야 하는 어려움이 있고, 기재층에 마스터판의 모서리에 대응되는 이음매 자국이 남게 되어, 인테리어 필름의 수율이나 생산성이 떨어지는 문제점이 있다.

상기 제2자외선경화성 수지층(300)은 우레탄 또는 아크릴계 모노머, 이의 올리고머, 광개시제 및 기타 물성을 보완해주는 첨가제로 구성된 자외선 경화형 수지 조성물로 형성될 수 있고, 구체적으로 탄소수 1~12의 알킬기를 가지는 아크릴레이트 또는 우레탄아크릴레이트를 이용하여 형성될 수 있다.

상기 제2자외선경화성 수지층(300)은 상기 아크릴계 모노머로는 탄소수 1~12의 알킬기를 가지는 아크릴레이트 또는 우레탄아크릴레이트 등이 될 수 있다. 예컨대, 상기 아크릴계 모노머는 부틸아크릴레이트, 헥실아크릴레이트, n-옥틸아크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 이소노닐아크릴레이트 또는 기타 (메타)아크릴레이트계 단량체 등이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

구체적으로, 상기 제2자외선경화성 수지층(300)의 제조에 사용되는 조성물은 단관능 아크릴레이트 모노머 20~30 중량부, 다관능 우레탄아크릴레이트 올리고머 30~40 중량부, 광개시제 5~8 중량부 등을 포함할 수 있다.

상기 제2자외선경화성 수지층(300)의 제조에 사용되는 조성물로는 고형분이 30 ~ 100 중량%인 조성물이 사용될 수 있으며, 엠보 롤과 같은 금형에 형성된 입체 패턴과 대응되는 입체 패턴을 형성시키기 위하여 용제를 첨가하지 않은 고형분 100 중량%의 조성물을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 조성물의 고형분이 30 중량% 미만인 경우, 조성물과 엠보 롤과의 밀착성이 낮아져 제1자외선경화성 수지층(100)의 형성 효율이 낮아진다.

상기 제2자외선경화성 수지층(300)의 두께는 10㎛ 내지 30㎛인 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다. 제2자외선경화성 수지층(300)의 두께가 10㎛ 미만인 경우, 제2자외선경화성 수지층(300)과 기재층(200) 간의 결합력이 문제가 될 수 있다. 또한, 제2자외선경화성 수지층(300)의 두께가 30 ㎛를 초과하는 경우, 하단의 금속층(500)의 특성이 인테리어 필름 외관에서 충분히 보여지지 않을 수 있다.

상기 제2자외선경화성 수지층(300)은 10% 미만의 헤이즈값을 갖는다. 상기 제2자외선경화성 수지층(300)의 헤이즈값이 10%를 초과하는 경우, 금속층(500)이 인테리어 필름 외관까지 잘 투시되지 않아, 인테리어 필름의 금속성 외관 특성이 저해될 수 있다.

상기 제2자외선경화성 수지층(300)은 가로 방향 헤어라인 패턴이 구현된 것을 특징으로 하는데, 상기 가로 방향 헤어라인 패턴은 상기 제4롤(20)의 볼록부에 대응하여 역상으로 형성된 것이다.

상기 제2자외선경화성 수지층(300)의 가로 방향 헤어라인 패턴은 기재층의 반대 방향에 있을 수 있다.

상기 제2자외선경화성 수지층(300)의 가로 방향 헤어라인 패턴의 두께는 5㎛ 내지 15㎛인 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다. 이때, 가로 방향 헤어라인 패턴의 두께가 5㎛ 미만인 경우, 헤어라인 효과가 명확히 구현되지 아니하여 금속 표면에서 관찰되는 미세한 실금이 잘 나타나지 않아, 본 발명에서 의도한 금속성 느낌을 구현하기가 어렵다. 또한, 가로 방향 헤어라인 패턴의 두께가 15㎛를 초과하는 경우, 일반적인 금속 표면의 실금, 즉 헤어라인과의 유사성이 떨어지게 되어, 역시 본 발명에서 의도한 금속성 느낌을 구현하기 어렵고, 필름의 권취시 자국이 기재층 쪽으로 전사될 가능성이 있으며, 완제품의 물성에도 좋지 않은 영향을 미치는 문제점이 있다.

상기 제2자외선경화성 수지층(300)의 형성은, 상기 기재층(200)이 표면에 위치하는 제3롤(10)을 준비하는 단계; 상기 제3롤(10)을 표면에 가로 방향 헤어라인 패턴이 형성된 제4롤(20)과 접하지 않도록 배치하고, 인접한 위치에 제2경화 램프(30)를 배치하는 단계; 및 상기 제3롤(10) 및 상기 제4롤(20) 사이에 제2자외선경화성 수지층 조성물(40)를 공급하고, 상기 제3롤(10) 및 제4롤(20) 중 하나 이상이 회전하면서, 상기 제2자외선경화성 수지층 조성물(40)에 제2롤(20)의 가로 방향 헤어라인 패턴을 전사시키는 단계를 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 기재층(200)이 표면에 위치하는 제3롤(10)을 준비하는 단계는 제3롤(10)의 표면 전체 또는 일부에 기재층(200)을 위치시키는 것이다. 이 때, 제3롤(10)에 기재층(200)의 일부분이 걸쳐지고, 상기 제3롤(10)이 회전함에 따라 기재층(200)의 나머지 부분이 제3롤(10) 방향으로 딸려오는 형태가 되는 것이 일반적이다.

상기 제3롤(10)을 표면에 가로 방향 헤어라인 패턴이 형성된 제4롤(20)과 접하지 않는 위치에 배치하고, 인접한 위치에 제2경화 램프(30)를 배치하는 단계는 제2자외선경화성 수지층 조성물(40)의 표면에 가로 방향 헤어라인 패턴을 형성하며 경화시키기 위한 전단계이다. 이 때, 상기 제3롤(10)은 표면에 가로 방향 헤어라인 패턴이 형성된 제4롤(20)과 접하지 않는 위치에 배치되는데, 이는 제3롤(10)과 제4롤(20)의 사이에 제2자외선경화성 수지층 조성물(40)를 공급하여야 하기 때문이다. 그러므로 제2자외선경화성 수지층(300)의 두께에 따라 제3롤(10)과 제4롤(20)의 거리가 결정되며, 이는 당업자가 필요에 따라 적당히 조절할 수 있다. 상기 제4롤(20)은 표면에 가로 방향 헤어라인 패턴이 형성되어 있는데, 상기 가로 방향 헤어라인 패턴은 제2자외선경화성 수지층(300)에 역상으로 가로 방향 헤어라인 패턴을 형성하기 위한 것이다. 즉, 제4롤(20)의 볼록부에 대응하여 제2자외선경화성 수지층(300)에 오목부가 형성된다. 상기 제1경화 램프(30)는 제1롤(10)과 제2롤(20)의 사이에 공급되는 제1자외선경화성 수지층 조성물(40)를 경화시키기 위한 자외선 램프이다. 상기 제1경화 램프(30)는 제1롤(10) 및 제2롤(20)과 인접한 위치에 배치되며, 상기 제1롤(10) 또는 제2롤(20)을 기준으로 상기 제1자외선경화성 수지층 조성물(40)가 공급되는 방향과 반대 방향에 배치하는 것이 바람직하다.

상기 제1롤(10) 및 상기 제2롤(20)의 사이에 제1자외선경화성 수지층 조성물(40)를 공급하고, 상기 제1롤(10) 및 제2롤(20) 중 하나 이상이 회전하면서, 상기 제1자외선경화성 수지층 조성물(40)에 제2롤(20)의 가로 방향 헤어라인 패턴을 전사시키는 단계(S203)는 표면에 가로 방향 헤어라인 패턴이 형성된 자외선경화성 수지층(100)이 적층된 기재층(200)을 제조하는 단계이다. 상기 단계(S203)에서는 공급된 자외선경화성 수지가 상기 제1롤(10) 및 제2롤(20) 사이를 통과하면서 상기 기재층(200) 상부에 적층되는 것과 동시에 표면에 가로 방향 헤어라인 패턴이 전사되고 경화된다. 즉, 상기 자외선경화성 수지에 제2롤(20)의 가로 방향 헤어라인 패턴이 전사되는 것과 동시에 기재층(200)의 상단에 자외선경화성 수지층(100)이 형성된다. 상기 제1롤(10) 및 제2롤(20)은 둘 다 회전하는 것이 바람직하다.

상기 제1 자외선경화성 수지층(100)의 형성은 제1자외선경화성 수지층 조성물(40)에 제2롤(20)의 가로 방향 헤어라인 패턴을 전사시키는 단계로부터 제조된, 상부에 제1자외선경화성 수지층(100)이 적층된 기재층(200)을 별개의 경화 램프를 이용하여 2차 경화하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 2차 경화 단계에 의하여 상기 제1자외선경화성 수지층 조성물의 물성이 좀더 안정적으로 된다.

프라이머층 (400)

상기 프라이머층(400)은 제2자외선경화성 수지층(300)과 금속층(500)의 사이에 위치하며, 제2자외선경화성 수지층(300)과 금속층(500)의 부착력을 증대시킨다. 상기 프라이머층(400)은 아크릴계, 아크릴 우레탄계, 에폭시계, 폴리우레탄계, 폴리이소시아네이트계, 폴리에스터계, 아크릴레이트계, 에틸렌-초산비닐 공중합체, 폴리아미드계, 멜라민계, 합성고무계, 또는 폴리비닐알콜계 수지 등을 포함할 수 있다. 상기 프라이머층(400)은 제2자외선경화성 수지층(300)의 하부에 그라비아 코팅법 등 공지의 방법을 이용하여 형성할 수 있다. 상기 제2자외선경화성 수지층(300)의 하부는, 제2자외선경화성 수지층(300)을 기준으로 기재층(200)과 반대방향을 의미한다.

상기 프라이머층(400)은 상기 수지의 용액 상 점도를 변화시켜 두께를 조절할 수 있으며, 그 두께는 1㎛ 내지 5㎛로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 프라이머층(400)의 두께가 1㎛ 내지 5㎛ 범위일 때, 제2자외선경화성 수지층(300)과 금속층(500)의 부착력을 충분히 증착시킬 수 있으면서도 인테리어 필름의 두께가 필요 이상으로 두꺼워지지 않는다.

금속층 (500)

상기 금속층(500)은 프라이머층(300) 하단에 금속 성분을 증착하여 형성된다. 상기 금속층(500)은 일반적인 진공 열 증착 방법 또는 스퍼터링 방법 등에 의하여 형성될 수 있다. 예컨대, 진공 열 증착 방법의 경우 10^-4 torr 내지 10^-6 torr 및 300℃ 내지 800℃에서 진공 증착을 진행할 수 있으며, 스퍼터링 방법의 경우 플라즈마 상태에서 작은 금속 나노 입자로서 분리되어 프라이머층(400) 하단에 상기 금속 나노 입자가 코팅되도록 하여 약 0.70 OD(Optical Density) 두께로 금속 증착을 진행할 수 있으나, 증착 방법이 특별히 제한되는 것은 아니다. 상기 금속은 금, 은, 코발트, 알루미늄, 철, 니켈, 크롬, 구리, 주속, 스테인레스 스틸 등이 될 수 있고, 바람직하게는 알루미늄이나 이에 제한되는 것은 아니다. 당업자는 구현하고자 하는 금속 질감에 따라 적당한 금속을 선택하여 본 발명의 금속층(500)을 형성할 수 있다.

상기 금속층(500)은 제1자외선경화성 수지층(100), 기재시트(200), 제2자외선경화성 수지층(300) 및 프라이머층(400)을 통하여 외관에서 감지가 된다. 상기 금속층(500)은 본 발명의 필름이 보다 더 금속과 유사한 질감을 구현하고, 금속 색감을 표현하게 한다.

상기 금속층(500)은 100nm 내지 1000 nm의 두께로 형성된다. 금속층(500)의 두께가 100nm 미만인 경우 필름 외부에서 금속성 느낌을 감지하기 어렵고, 금속층(500)의 두께가 1000nm을 초과하는 경우, 필요 이상으로 비용이 증가하게 된다.

상기 금속층(500)은 단일의 금속 박막층 또는 다층 구조의 금속 박막층일 수 있는데, 금속 박막층이 여러 층 증착된 금속 박막층을 사용하는 것이 단일 금속박막층을 사용하는 것보다 다양한 컬러 및 고휘도의 금속 질감 구현이 가능하다.

접착층(600)

상기 접착층(600)은 금속층(500) 하부에 적층된다. 상기 접착층(600)은 상기 인테리어 필름을 피착체에 부착시키는데 사용된다. 상기 피착체는 전자제품 등의 플레이트 등이 될 수 있다.

상기 접착층(600)은 폴리우레탄 혹은 폴리에스테르 등의 접착제를 사용하여 콤마 코팅법으로 5㎛ 내지 10㎛ 두께로 도포하여 형성할 수 있고, 불투명층으로 형성함으로써 보다 선명한 입체감을 연출시킬 수 있다. 또한 마이크로그라비아 코팅법으로 상기 접착층의 도포도 가능하다. 본 발명에서 상기 접착층을 불투명층으로 형성할 경우에는 상기 접착층을 이루는 접착제 조성물에 안료가 첨가될 수 있다.

열가소성 수지층(700)

상기 열가소성 수지층(700)은 상기 인테리어 필름을 피착제에 부착시 완충 작용을 하기 위한 것으로, 폴리염화비닐계 수지, 폴리프로필렌을 포함하는 폴리올레핀계 수지, 폴리스티렌계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 또는 폴리부틸렌테레프탈레이트를 포함하는 폴리에스테르계 수지 및 폴리이미드 또는 폴리설폰을 포함하는 엔지니어링플라스틱 등을 포함할 수 있다.

상기 열가소성 수지층(700)은 70nm 내지 100nm의 두께로 형성됨으로써, 금속층(500)을 보호하고, 내후성과 내구성을 더욱 보완할 수 있다.

이와 같이, 본 발명에 따른 입체 엠보스 효과의 인테리어 필름은 80℃ 내지 150℃의 열을 가하여 라미네이션롤로 상기 접착제층(600)의 하부에 상기 열가소성 수지층(700)을 합판시켜 제조할 수 있고, 이를 철판, 목재, 건물 벽체 등에 접착제를 도포하여 접착시킴으로써 가전제품 외장재 및 건물 내부 및 외부 그리고 가구 등의 장식용 마감재로 적용이 가능하다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 하기 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.

[ 실시예 ]

실시예 1

제 1자외선 수지층 조성물로 단관능 아크릴레이트 모노머 20 중량부, 6관능 우레탄아크릴레이트 올리고머 50 중량부, UV안정제 1 중량부, 2,2'-아조비스이소부티로니트릴(AIBN) 5 중량부가 포함된, 고형분 100%의 아크릴레이트 수지 조성물을 준비하였다.

또한, 제2자외선경화성 수지층 조성물로서, 단관능 아크릴레이트 모노머 25중량부, 3관능 아크릴레이트 모노머 30중량부, 6관능 우레탄아크릴레이트 올리고머 40 중량부, 2,2'-아조비스이소부티로니트릴(AIBN) 6 중량부가 포함된, 고형분 100%의 아크릴레이트 수지 조성물을 준비하였다.

헤이즈도가 6%, 빛투과율 92%이상, 광택도 160%이고 두께가 30㎛인 고투명 PET 시트를 준비하고, 준비된 PET 시트를 제1롤에 위치시켰다. 제1롤을 표면에 두께가 10㎛인 헤어라인 패턴과 두께가 10㎛인 양각 또는 음각 패턴을 포함하는 입체 패턴 볼록부들이 형성된 제2롤과 가까이 배치하고, 인접한 위치에 UV램프를 배치하였다. 제1롤과 제2롤 사이에 제1자외선경화성 수지층 조성물을 공급함과 동시에 UV램프를 이용하여 1차 경화하였다. 그 후 1차 경화된 제1자외선경화성 수지층을 별도의 UV램프로 2차 경화하여 PET 시트의 상부에 입체 패턴이 구현된 두께가 10㎛인 제1자외선경화성 수지층을 형성하였다. 제1자외선경화성 수지층이 형성된 PET 시트를 제3롤에 위치시켰다. 제3롤을 표면에 두께가 10㎛인 가로 방향 헤어라인 패턴 볼록부들이 형성된 제4롤과 가까이 배치하고, 인접한 위치에 UV램프를 배치하였다. 제3롤과 제4롤 사이에 제2자외선경화성 수지층 조성물을 공급함과 동시에 UV램프를 이용하여 1차 경화하였다. 그 후 1차 경화된 제1자외선경화성 수지층을 별도의 UV램프로 2차 경화하여 PET 시트의 하부에 가로 방향 헤어라인 패턴이 구현된 두께가 10㎛인 제2자외선경화성 수지층을 형성하였다. 이를 충분히 건조한 후 제2자외선경화성 수지층의 하부에 아크릴계 수지를 이용하여 그라비아 코팅법으로 두께가 1㎛인 프라이머층을 형성하였다. 그리고 10^-4Torr, 760 ℃에서 진공증착을 이용하여 프라이머층의 하부에 두께가 600nm인 알루미늄 증착층을 형성한 후 콤마 코타 공법으로 10㎛의 두께로 도포하여 알루미늄 증착층의 하부에 폴리에스테르 접착제층을 형성하였다. 이를 충분히 건조한 후 100℃의 열을 가하여 라미네이션롤로 폴리에스테르 접착제층의 하부에 폴리염화비닐계 수지를 이용하여 합판함으로써, 인테리어 필름을 제조하였다.

실시예 1에서 제조된 인테리어 필름은 제1자외선경화성 수지층 표면에 엠보 롤을 이용하여 입체 패턴을 구현함과 동시에 제2자외선경화성 수지층 표면에 엠보 롤을 이용하여 미세하면서도 부드러운 가로 방향 헤어라인 패턴(긴 실금)을 동시에 구현함으로써, 금속층의 색감이 비쳐, 수지 필름임에도 불구하고 마치 스테인레스 스틸 재질인 것 같은 느낌을 주었다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims

입체 패턴이 구현된 제1자외선경화성 수지층;
기재층;
가로 방향 헤어라인 패턴이 구현된 제2자외선경화성 수지층;
프라이머층; 및
금속층이 순서대로 적층된
인테리어 필름.
제1항에 있어서,
상기 기재층은 폴리에스테르계 수지, 아크릴계 수지, 우레탄계 수지 또는 올레핀계 수지를 포함하는
인테리어 필름.
제1항에 있어서,
상기 기재층의 두께는 20㎛ 내지 50㎛인
인테리어 필름.
제1항에 있어서,
상기 제1자외선경화성 수지층 또는 상기 제2자외선경화성 수지층은 탄소수 1~12의 알킬기를 가지는 아크릴레이트 또는 우레탄아크릴레이트를 이용하여 형성된
인테리어 필름.
제1항에 있어서,
상기 제1자외선경화성 수지층 또는 상기 제2자외선경화성 수지층의 두께는 10㎛ 내지 30㎛인
인테리어 필름.
제1항에 있어서,
상기 제1자외선경화성 수지층의 입체 패턴은 헤어라인 패턴과 양각 또는 음각 패턴을 포함하는
인테리어 필름.
제6항에 있어서,
상기 헤어라인 패턴은 세로방향 헤어라인 패턴, 가로 방향 헤어라인 패턴, 다방향 헤어라인 패턴, 무방향 헤어라인 패턴 및 원형 헤어라인 패턴으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인
인테리어 필름.
제6항에 있어서,
상기 헤어라인 패턴의 두께는 5㎛ 내지 15㎛인
인테리어 필름.
제6항에 있어서,
상기 양각 또는 음각 패턴의 두께는 3㎛ 내지 20㎛인
인테리어 필름.
제1항에 있어서,
상기 제1자외선경화성 수지층의 입체 패턴은 기재층의 반대 방향에 있는
인테리어 필름.
제1항에 있어서,
상기 제2자외선경화성 수지층의 가로 방향 헤어라인 패턴의 두께는 5㎛ 내지 15㎛인
인테리어 필름.
제1항에 있어서,
상기 제2자외선경화성 수지층의 가로 방향 헤어라인 패턴은 기재층의 반대 방향에 있는
인테리어 필름.
제1항에 있어서,
상기 금속층 하부에 적층된 접착층; 및
상기 접착층 하부에 적층된 열가소성 수지층을 추가로 포함하는
인테리어 필름.
기재층을 준비하는 단계;
상기 기재층의 상부에 입체 패턴이 구현된 제1자외선경화성 수지층을 형성하는 단계;
상기 기재층의 하부에 가로 방향 헤어라인 패턴이 구현된 제2자외선경화성 수지층을 형성하는 단계;
상기 제2자외선경화성 수지층 하부에 프라이머층을 형성하는 단계; 및
상기 프라이머층 하부에 금속층을 형성하는 단계를 포함하는
인테리어 필름의 제조방법.
제14항에 있어서,
상기 제1자외선경화성 수지층의 형성은,
상기 기재층이 표면에 위치하는 제1롤을 준비하는 단계;
상기 제1롤을 표면에 입체 패턴이 형성된 제2롤과 접하지 않도록 배치하고, 인접한 위치에 제1경화 램프를 배치하는 단계; 및
상기 제1롤 및 상기 제2롤 사이에 제1자외선경화성 수지층 조성물을 공급하고, 상기 제1롤 및 제2롤 중 하나 이상이 회전하면서, 상기 제1자외선경화성 수지층 조성물에 제2롤의 입체 패턴을 전사시키는 단계를 포함하는
인테리어 필름의 제조방법.
제14항에 있어서,
상기 제2자외선경화성 수지층의 형성은,
상기 기재층이 표면에 위치하는 제3롤을 준비하는 단계;
상기 제3롤을 표면에 가로 방향 헤어라인 패턴이 형성된 제4롤과 접하지 않도록 배치하고, 인접한 위치에 제2경화 램프를 배치하는 단계; 및
상기 제3롤 및 상기 제4롤 사이에 제2자외선경화성 수지층 조성물을 공급하고, 상기 제3롤 및 제4롤 중 하나 이상이 회전하면서, 상기 제2자외선경화성 수지층 조성물에 제4롤의 가로 방향 헤어라인 패턴을 전사시키는 단계를 포함하는
인테리어 필름의 제조방법.
제14항에 있어서,
상기 금속층 하부에 접착층을 형성하는 단계; 및
상기 접착층 하부에 열가소성 수지층을 형성하는 단계를 추가로 포함하는
인테리어 필름의 제조방법.