WO2019151546A1

WO2019151546A1 - 공기배출기능이 향상된 점착시트

Info

Publication number: WO2019151546A1
Application number: PCT/KR2018/001292
Authority: WO
Inventors: 강태욱; 시카타켄지
Original assignee: 강태욱; 시카타켄지
Priority date: 2018-01-30
Filing date: 2018-01-30
Publication date: 2019-08-08

Abstract

본 발명은 공기배출기능이 향상된 점착시트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 점착층에 삼각형태의 패턴을 연속적으로 배열하여 점착시트를 피착물의 표면에 접착할 때 공기가 효율적으로 빠질 수 있도록 하여 접착된 점착시트의 표면이 일그러지는 현상이 없고, 외관불량이 발생하지 않도록 한 공기배출기능이 향상된 점착시트에 관한 것이다.

Description

공기배출기능이 향상된 점착시트

일반적으로 금속, 유리, 플라스틱 등의 다양한 재질에 부착하여 표면을 보호하거나 형태를 꾸미기 위해서 다양한 형태의 점착시트가 제공된다.

종래의 점착시트는 도 1과 같이 원지(3)의 하단에 접착제층(2)이 형성되고, 상기 접착제층(2)의 하단에 이형지(1)가 형성된다.

상기 원지(3)에는 다양한 형태의 문양을 인쇄하거나 색상을 입혀서 다양한 색상 또는 문양이 인쇄되는 인쇄층과 인쇄층의 표면을 코팅하는 코팅층이 더 형성될 수 있다.

상기 점착시트는 이형지(1)을 제거하고, 접착제층(2)이 피착물(금속, 유리, 플라스틱 등의 다양한 재질로 형성된 제품)의 표면에 잘 접착될 수 있도록 시공을 하는데, 시공과정에서 가장 중요한 것이 피착물의 표면과 접착제층(2) 사이에 발생하는 공기(기포)를 잘 제거하는 것이다.

상기와 같이 점착시트를 시공할 때, 발생하는 공기를 제거하는 기능(이하, ‘공기빠짐기능’이라 함)을 부여하기 위해서 이형지(1)에 양각으로 형성된 엠보형태의 돌기를 형성한 후 이를 접착제층(2)에 부착하여 압착가공하면 엠보형태의 돌기와 반대 형상으로 접착제층(2)에 공기빠짐패턴(W)이 생기게 된다.

상기 공기빠짐패턴(W)은 시공할 때 이형지(1)를 제거하면 공기빠짐패턴(W)을 따라 음각으로 된 골이 생기게 되어 피착물과 부착될 때 골을 따라 공기를 배출시킬 수 있다.

만약, 상기 접착제층(2)에 형성된 공기빠짐패턴(W)의 공기빠짐기능이 원활하게 이루어지지 않아서 공기가 잘 빠지지 않게 될 경우에는 시공 후 점착시트의 표면이 부풀어 올라 외관불량이 발생하거나, 접착한 후에도 배출되지 못한 공기가 온도변화에 따라 열팽창 또는 수축을 반복하여 접착면적이 감소하게 되어 접착력이 떨어지는 현상이 발생하게 된다.

이러한 외관불량을 최소화하기 위해서, 접착제층에 공기빠짐패턴을 형성하는 다양한 기술이 미국특허청 등록특허 제5650215호, 제6197397호, 제6524675호 등에 개시된 바 있고, 대한민국특허청 공개특허 제2006-0087387호, 등록특허 제0253460호, 제0654256호, 제0709746호 및 제1320300호 등에 개시된 바 있다.

상기 종래 특허기술들에서는 점착시트의 제조시 접착제층의 표면에 공기가 배출될 수 있도록 미세한통로(공기빠짐패턴)를 형성하는 기술이 다양하게 시도되고 있고, 이는 점착시트의 용도가 다양한 분야로 확대됨에 따라 베이스필름의 종류와 접착제의 성분 등 관련산업분야의 발전에 맞추어 새로운 접착제층을 형성하는 방법에 대한 개선이 이루어지고 있다.

그러나, 종래의 공기빠짐패턴이 형성된 접착제층이 형성된 점착시트는 다음과 같은 문제점이 있었고, 본 발명은 이러한 문제점을 극복하기 위해서 개발되었다.

(1) 이형지 제거 후에 형성되어야 할 공기빠짐패턴의 골이 깊이가 충분히 유지되지 못하고 뭉그러져서 공기빠짐기능이 제대로 되지 못하기 때문에 외관불량이 나타난다.

(2) 점착시트를 피착물에 접착시킬 때 특정방향으로의 변형이 많이 되거나 적게 되어서 쉽게 광택의 차이가 발생하여 미세 얼룩이 나타난다.

상기한 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명은 원지의 하단에 접착제층이 형성되고, 상기 접착제층의 하단에는 이형지가 형성되되, 상기 이형지의 상단에는 돌출되는 일정형태의 돌출패턴이 형성되고, 상기 돌출패턴에 대응되도록 접착제층에 공기빠짐패턴이 형성되는 일반적인 점착시트에 있어서,

상기 공기빠짐패턴은 대공기배출골을 변으로 정삼각형을 이루는 큰삼각패턴이 형성되고, 상기 큰삼각패턴의 내부가 4개의 정삼각형태로 나눠지도록 각 소공기배출골을 변으로 정삼각형을 이루는 작은삼각패턴으로 형성되되,

상기 큰삼각패턴의 각 변에는 이를 한변으로 하는 큰삼각패턴이 연속하여 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 대공기배출골의 깊이는 8~10㎛이고, 소공기배출골의 깊이는 5~7㎛인 것이 적당하고, 접착제층은 고밀도폴리에틸렌계열의 겔 타입으로 형성되는 것이 적당하다.

본 발명의 공기배출기능이 향상된 점착시트에 의하면 다음과 같은 효과가 발생한다.

(1) 접착제층이 겔형태의 고밀도폴리에틸렌계열로 형성되기 때문에 대공기배출골 또는 소공기배출골이 잘 뭉그러지지 않아서 시공을 위해 압력과 열을 가하기 전까지 거의 완전한 깊이와 형태를 갖추고 있어서 시공할 때 공기배출이 원활하여 완전하게 공기가 제거될 수 있어서 외관불량이 나타나지 않는다.

(2) 점착시트의 원지가 늘어나는 정도가 종방향 또는 횡방으로 서로 상이할 경우에도 공기배출패턴이 그대로 남아있어서 공기배출이 원활하게 이루어질 수 있어서 연신율에 따른 광택의 차이가 발생하지 않는다.

도 1은 종래의 점착시트의 사용형태도.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 공기배출기능이 향상된 점착시트의 공기배출패턴의 평면도.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 공기배출기능이 향상된 점착시트의 공기배출패턴의 단위 대공기배출골과 소공기배출골을 나타낸 개념도.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 공기배출기능이 향상된 점착시트의 성능을 확인하기 위해서 종래의 특정기업(L사)의 점착시트의 공기배출패턴의 깊이와 본 발명의 점착시트의 공기배출패턴의 깊이를 확대촬영한 비교사진.

도 5는 본 발명의 다른 실시예로 형성된 공기배출기능이 향상된 점착시트의 공기배출패턴의 평면도.

본 발명은 원지(3)의 하단에 접착제층(2)이 형성되고, 상기 접착제층(2)의 하단에는 이형지(1)가 형성되되, 상기 이형지(1)의 상단에는 돌출되는 일정형태의 돌출패턴이 형성되고, 상기 돌출패턴에 대응되도록 접착제층(2)에 공기빠짐패턴(W)이 형성되는 일반적인 점착시트에 있어서,

상기 공기빠짐패턴(W)은 대공기배출골(11)을 변으로 정삼각형을 이루는 큰삼각패턴(10)이 형성되고, 상기 큰삼각패턴(10)의 내부가 4개의 정삼각형태로 나눠지도록 각각 소공기배출골(21)을 변으로 정삼각형을 이루는 작은삼각패턴(20)으로 형성되되,

상기 큰삼각패턴(10)의 각 변에는 이를 한 변으로 하는 큰삼각패턴(10)이 연속하여 형성된다.

본 발명이 정삼각형태의 큰삼각패턴(10)과 작은삼각패턴(20)으로 구성한 이유는 패턴의 형성에 있어서, 공기배출과 밀접한 연관이 있는 것은 직선성, 방향의 개수, 꼭지점의 수 및 통로용량을 고려하여야 하는데, 패턴의 형상을 정육각형, 정사각형, 정삼각형 등을 놓고 고려해 볼 때 공기배출효율이 가장 좋은 정삼각형 형태의 패턴을 구성하게 된 것이다.

상기 공기배출패턴(W)의 단위형상을 정삼각형태로 구성한 이유를 설명하면, 공기배출패턴(W)은 이형지(1)에 사각형, 육각형, 또는 삼각형 형상 등과 같은 일정한 단위형상을 반복적으로 형성한 돌출패턴이 형성되고, 상기 이형지(1)와 부착되는 접착제층(2)에는 돌출패턴에 대응되는 공기배출패턴(W)이 형성된다.

상기와 같이 형성된 공기배출패턴(W)의 단위형상별 효율성을 알아보기 위해서 종래의 제품 중 사각형태의 단위형상을 갖는 제품(이하, '종래제품'이라 함)하에서는 위와 같은 다양한 다각형 형상의 단위 형상을 이용한 경우를 예를 들어 설명한다.

종래제품의 사각형 단위 형상의 공기배출패턴을 제외한 점착 표면의 면적은

라인간 폭(334.5㎛) * 라인간 폭(334.5㎛) = 111,890/㎛²

로 나타낼 수 있고,

종래제품의 공기배출패턴의 각 단면적은

라인 폭(32μm) * 라인 높이(11.65μm) = (단면적)372.8/μm²

으로 나타낼 수 있다.

따라서, 기포빠짐 통로의 단면적이 정사각형이라고 하면 한 변의 길이는 19.308μm이라고 할 수 있다.

그러면, 상기 정사각형의 기포빠짐 통로(꼭지점을 제외한 4변)의 총부피는

단면적(372.8μm²) * 총 둘레(1338μm) = 498,806.4/μm³

로 나타낼 수 있다.

만약, 단위형상이 정육각형, 정사각형, 정삼각형일 경우 각 단위 형상의 면적을 동일하게 설정한다면 각 단위 형상 다각형의 한 변의 길이와 그 총 둘레 및 정사각형의 총 둘레 값의 기준치를 1로 하면, 정육각형 정사각형 및 정삼각형의 총 둘레 비율은 표 1과 같다.

[표 1]

상기 정사각형 단위 형상과 동일한 기포빠짐 통로의 부피를 갖기 위해 필요한 정육각형 및 삼각형 형상의 기포빠짐 통로의 단면적은 표2와 같다.

[표 2]

또한, 각 단위 형상의 꼭지점을 기준으로 한 교차점의 평면적 및 부피는 표 3과 같이 구해진다.

[표 3]

따라서, 각 단위 형상에 따른 공기배출패턴(W)의 총 부피 용량은 표 4와 같이 구할수 있다.

[표 4]

표 1 내지 표 4의 수치들을 비교하여 보았을 때 공기배출패턴(W)의 단위형상이 정사각형, 정육각형 및 정삼각형으로 형성할 경우 각 단위 형상들의 공기수용량 및 공기배출의 효율성을 평가하면 정삼각형 단위 형상을 갖는 공기배출패턴(W)이 다른 다각형 형상에 비하여 공기배출 효율성이 상대적으로 우수한 결과를 갖는다는 것을 알 수 있다.

또한, 공기배출패턴(W)이 정삼각형 단위형상을 갖게 되면 꼭지점으로부터 6방향의 양각 돌출 면을 갖고, 직선으로 이어지는 3개의 공기 배출 통로를 갖고 있으며, 2개의 공기배출통로를 갖는 구조 대비 상대적으로 공기배출효율이 높기 때문에 공기배출패턴(W)의 단위형상은 정삼각형으로 하는 것이 바람직하다.

상기 공기배출패턴(W)을 정삼각형 단위형상으로 형성함에 있어서, 상기 큰삼각패턴(10)과 내부를 4개의 정삼각형으로 분할할 수 있는 작은삼각패턴(20)이 형성된다.

상기 작은삼각패턴(20)은 큰삼각패턴(10)의 각 변의 중간점을 서로 연결한 형태로 형성된다.

상기 큰삼각패턴(10)의 각 변은 대공기배출골(11)로 형성되고, 작은삼각패턴(20)의 각 변은 소공기배출골(21)로 형성된다.

상기 큰삼각패턴(10)의 각 변은 또 다른 연속하는 큰삼각패턴(10)의 한 변으로 형성되어서 연속하여 형성된다.

상기 대공기배출골(11)의 깊이는 8~10㎛이고, 소공기배출골(21)의 깊이는 5~7㎛인 것이 적당하고, 접착제층(2)은 고밀도폴리에틸렌계열의 겔 타입으로 형성되는 것이 적당하다.

상기 대공기배출골(11)의 폭은 31~36㎛이고, 소공기배출골(21)의 폭은 25~30㎛이다.

또한, 상기 큰삼각패턴과 작은삼각패턴의 사이를 세로로 가로지르는 세로패턴이 형성되는데, 상기 세로패턴의 폭은 6㎛로 형성되고, 다수개가 세로로 꼭지점들을 가로질러서 형성된다.

종래의 접착제층(2)은 주로 폴리에틸렌(PE)계열의 합성고분자화합물로 구성되나, 이는 이형지(1)를 제거하면 공기배출패턴(W)이 쉽게 뭉그러져서 공기가 잘 배출되지 않는다.

본 발명에서는 접착제층(2)을 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 계열의 합성고분자화합물로 구성되어 있어서, 보다 점성이 강하고 탄력이 좋은 재료를 사용함으로써 형성된 공기배출패턴(W)이 쉽게 뭉그러지지 않아, 공기배출패턴(W)이 제기능을 발휘할 수 있어서 공기배출이 원활하다.

본 발명의 제품으로 접착력 시험을 수행(KS A 1107 테스트 방법)한 바에 따르면, 타사의 제품이 2.5 ~ 3.0(Kgf/in²) 정도의 접착력을 보인 반면에, 본 발명의 실시예로 형성된 제품은 2.8~3.5(Kgf/in²)의 높은 접착력을 보인다.

이는 공기배출이 원활하여 피착물과의 접착이 완전하게 이루어진 결과라고 사료된다.

본 발명의 공기배출기능이 향상된 점착시트에 의하면 접착제층이 겔형태의 고밀도폴리에틸렌계열로 형성되기 때문에 대공기배출골 또는 소공기배출골이 잘 뭉그러지지 않아서 시공을 위해 압력과 열을 가하기 전까지 거의 완전한 깊이와 형태를 갖추고 있어서 시공할 때 공기배출이 원활하여 완전하게 공기가 제거될 수 있어서 외관불량이 나타나지 않고, 점착시트의 원지가 늘어나는 정도가 종방향 또는 횡방으로 서로 상이할 경우에도 공기배출패턴이 그대로 남아있어서 공기배출이 원활하게 이루어질 수 있어서 연신율에 따른 광택의 차이가 발생하지 않는 등의 효과가 발생한다.

Claims

원지의 하단에 접착제층이 형성되고, 상기 접착제층의 하단에는 이형지가 형성되되, 상기 이형지의 상단에는 돌출되는 일정형태의 돌출패턴이 형성되고, 상기 돌출패턴에 대응되도록 접착제층에 공기빠짐패턴이 형성되는 일반적인 점착시트에 있어서,

상기 공기빠짐패턴은 대공기배출골을 변으로 정삼각형을 이루는 큰삼각패턴이 형성되고, 상기 큰삼각패턴의 내부가 4개의 정삼각형태로 나눠지도록 각각 소공기배출골을 변으로 정삼각형을 이루는 작은삼각패턴으로 형성되되,

상기 큰삼각패턴의 각 변에는 이를 한 변으로 하는 큰삼각패턴이 연속하여 형성되고, 상기 접착제층은 고밀도폴리에틸렌계열의 겔 타입으로 형성되며,

상기 대공기배출골의 깊이는 8~10㎛이고, 소공기배출골의 깊이는 5~7㎛으로 형성되는 것을 특징으로 하는 공기배출기능이 향상된 점착시트.
제 1항에 있어서,

상기 대공기배출골의 폭은 31~36㎛이고, 소공기배출골의 폭은 25~30㎛로 형성되는 것을 특징으로 하는 공기배출기능이 향상된 점착시트.
제 1항에 있어서,

상기 큰삼각패턴과 작은삼각패턴의 세로로 가로지르는 세로패턴이 사이를 적어도 2개가 형성되는데, 상기 세로패턴의 폭은 6㎛로 형성되는 것을 특징으로 하는 공기배출기능이 향상된 점착시트.