KR101819774B1 - 데코 시트 - Google Patents

Abstract

표면층, 이면층 및 상기 표면층과 상기 이면층 사이의 적어도 1층의 중간층을 포함하고, 상기 표면층 및 상기 이면층은 각각 독립적으로 글리콜 변성 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지 및 에스테르계 수지를 포함하는 제1 복합 수지 조성물로 형성되고, 상기 중간층은 글리콜 변성 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지 및 에스테르계 수지를 포함하는 제2 복합 수지 조성물로 형성되고, 상기 에스테르계 수지의 유리전이온도가 상기 글리콜 변성 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지의 유리전이온도보다 높고, 상기 에스테르계 수지의 유리전이온도가 상기 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지의 유리전이온도보다 높고,
상기 제2 복합 수지 조성물 중 상기 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지의 함량이 약 5 내지 약 30 중량%인 데코 시트를 제공한다.

Description

데코 시트 {DECORATION SHEET}

경제적으로 제조 가능한 성형성이 우수한 친환경 데코 시트에 관한 것이다.

가구, 싱크대, 도어 등 소재에 있어서 데코레이션을 목적으로 주로 코팅이나 데코레이션 시트 또는 데코 시트가 사용되고 있다.

코팅 소재의 경우 UV 경화형 고광택 코팅 도료가 있으나, 단색만 구현이 가능하며, 도포되어 있는 도료의 황변 발생 및 시간 경과에 따른 광택도 저하의 문제점이 있다.

데코레이션 시트의 경우, 종래에는 주로 염화비닐수지(PVC) 기반의 PVC 시트가 이용되었다. PVC 시트의 경우, 가격이 저렴하면서도 우수한 가공성과 열변형성 및 우수한 신율 등으로 인해 다양한 제품에 널리 사용되고 있다.

그러나, PVC 시트의 경우, 소각시 다량의 다이옥신이 발생된다. 이러한 다이옥신은 대표적인 환경 호르몬으로서, 한 번 생성되면 분해되지 않고 안정적으로 존재하게 된다. 이럴 경우 인체에서 흡수하게 되면 잘 배출 되지 못하고 체내에 축적하게 된다. 그 결과 각종 암 발생을 유발하며, 심한 생식계통 장애와 발달 장애가 일어날 수 있다. 또 호르몬의 조절기능에 손상이 일어날 수 있다.

상기와 같이 PVC 시트의 인체 유해성으로 인해, PVC 시트를 비롯한다양한 PVC 제품에 대한 규제가 가해지고 있다. 이러한 세계적인 동향과 더불어 국내에서도 규제가 점점 강화되고 있다.

이러한 문제점들을 해결하기 위해 친환경적인 소재를 통한 개발이 이루어지고 있으며, 그 결과 폴리에스테르 계열의 수지를 사용한 기반의 PET 시트가 제시되어 있다.

PET 시트의 경우, 표면품질은 우수하나, PVC 시트 대비 높은 성형 온도를 가지며, 성형 온도의 범위 역시 좁다. 즉 PET 시트의 경우 성형성이 우수하지 못한 문제점이 있다. 또한 PET 시트의 경우 경도향상을 위한 코팅에 제약이 있고, 결정화 진행에 따른 시트내 불량 발생 빈도가 높은 단점이 있다.

또한 PET 시트의 경우 성형성을 확보하기 위해 과량의 첨가제를 포함하는 경우도 있으나, 이 경우에는 균일한 인쇄성을 확보하기 어려운 문제점이 있다.

이러한 PET 시트의 단점을 보안하기 위해 PETG 시트가 제시되어 있다. PETG는 무정형 고분자 재료로 결정화에 따른 시트의 불량이 없고, 시트 표면의 코팅이 쉬운 소재로써 데코레이션용 시트로서 활용도가 높다. 그러나 PETG는 PET에 비해 가격이 30%정도 비싼 단점이 있다.

또한, 실내에서 사용되는 데코 시트는 스크레치에 취약한 환경에 노출되어 있으므로, 표면 경도가 추가적으로 요구된다.

이러한 내스크레치성성을 보완하기 위하여 데코 시트 상층면에 하드 코팅을 처리하여 사용된다.

본 발명의 일 구현예는 친환경적이면서, 인쇄성이 우수하고 넓은 성형 온도 범위, 낮은 성형 온도를 가지며, 피착면의 굴곡이 심한 경우에도 굴곡부에서 백화 현상 발생없이 성형이 가능하며, 실내에서 장기간 사용시에도 스크레치에 저항성이 강한 데코 시트를 제공 한다.

본 발명의 일 구현예에서, 표면층, 이면층 및 상기 표면층과 상기 이면층 사이의 적어도 1층의 중간층을 포함하고, 상기 표면층 및 상기 이면층은 각각 독립적으로 글리콜 변성 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 또는 글리콜 변성 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지와 에스테르계 수지의 블렌드 수지를 포함하는 제1 복합 수지 조성물로 형성되고, 상기 중간층은 글리콜 변성 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지 및 에스테르계 수지를 포함하는 제2 복합 수지 조성물로 형성되고, 상기 에스테르계 수지의 유리전이온도가 상기 글리콜 변성 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지의 유리전이온도보다 낮고, 상기 에스테르계 수지의 유리전이온도가 상기 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지의 유리전이온도보다 낮고, 상기 제2 복합 수지 조성물 중 상기 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지의 함량이 약 5 내지 약 30 중량%인 데코 시트를 제공한다.

상기 에스테르계 수지는 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.

상기 에스테르계 수지의 함량이 상기 제1 복합 수지 조성물 중 약 0 내지 약 20 중량%일 수 있다.

상기 에스테르계 수지의 함량이 상기 제2 복합 수지 조성물 중 약 3 내지 약 30 중량%일 수 있다.

상기 제1 복합 수지 조성물 및 상기 제2 복합 수지 조성물은 각각 약 72±10℃의 유리전이온도(Tg)를 가질 수 있다.

상기 시트의 적어도 하나의 층에 안료를 더 포함할 수 있다.

상기 안료의 함량이 상기 제1 복합 수지 조성물 또는 상기 제2 복합 수지 조성물 중 약 0.1 내지 약 30 중량%일 수 있다,

상기 중간층이 상기 표면층 두께의 약 1 내지 약 20배일 수 있다.

상기 이면층은 상기 표면층 두께의 약 1 내지 약 2배일 수 있다.

상기 데코 시트의 총 두께가 약 200 내지 약 1000㎛ 두께일 수 있다.

상기 데코 시트는 성형 가능 온도 범위가 약 55 내지 약 80℃일 수 있다.

상기 표면층의 상부로 하드코팅층을 더 포함할 수 있다.

상기 하드 코팅층은 메틸메타아크릴레이트, 하이드록실에틸메타아크릴레이트, 메타아크릴레이트, 에틸아크릴레이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.

상기 데코 시트는 친환경적이면서, 인쇄성이 우수하고 넓은 성형 온도 범위, 낮은 성형 온도를 가지며, 피착면의 굴곡이 심한 경우에도 굴곡부에서 백화 현상 발생없이 성형이 가능하다. 또한, 데코 시트와 하드코팅층간의 들뜸현상 및 층간 박리현상이 없어 표면경도가 높은 데코시트를 제공한다.

도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 데코 시트의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 구현예에 따른 데코 시트의 단면도이다.
도 3은 실시예 1의 데코 시트의 온도에 따른 저장 탄성률을 도식화한 그래프이다.
도 4는 비교예 1의 데코 시트의 온도에 따른 저장 탄성률을 도식화한 그래프이다.
도 5는 비교예 2의 데코 시트의 온도에 따른 저장 탄성률을 도식화한 그래프이다.
도 6은 실시예 2의 데코 시트의 온도에 따른 저장 탄성률을 도식화한 그래프이다.

이하, 본 발명의 구현예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

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)” 또는 기재의 “상 (또는 하)”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.

본 발명의 일 구현예에서, 표면층, 이면층 및 상기 표면층과 이면층 사이의 적어도 1층의 중간층을 포함하고, 상기 표면층 및 이면층은 각각 독립적으로 글리콜 변성 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지 (PETG) 및 에스테르계 수지를 포함하는 제1 복합 수지 조성물로 형성되고, 상기 중간층은 글리콜 변성 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PETG) 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET) 수지 및 에스테르계 수지를 포함하는 제2 복합 수지 조성물로 형성되고, 상기 에스테르계 수지의 유리전이온도가 상기 글리콜 변성 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PETG) 수지의 유리전이온도보다 낮고, 상기 에스테르계 수지의 유리전이온도가 상기 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET) 수지의 유리전이온도보다 낮고, 상기 제2 복합 수지 조성물 중 상기 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET) 수지의 함량이 약 5 내지 약 30 중량%인 데코 시트를 제공한다.

상기 데코 시트는 환경 호르몬 문제를 발생시키지 않아 PVC 시트에 비하여 친환경적이면서, 인쇄성이 우수한 PETG 등의 수지를 이용함으로써 다양한 데코레이션 구현이 가능하다.

또한, 상기 데코 시트는 넓은 성형 온도 범위, 낮은 성형 온도와 함께 피착면의 굴곡이 심한 경우에도 굴곡부에서 백화 현상 발생없이 성형이 가능하여, 오버레이(overlay) 공법, 멤브레인(membrane) 공법, 랩핑(wrapping) 공법, 하이그로시(high glossy) 공법 등 다양한 공법에 적용할 수 있다.

또한, 상기 데코 시트는 실내에서 장기간 사용시에도 스크래치에 저항성이 강하고, 상기 데코 시트 상에 추가 하드 코팅층을 적층하는 경우에 데코 시트와 하드 코팅 층간의 들뜸 현상 및 층간 박리현상이 없어 표면 경도가 높은 데코 시트를 제공할 수 있다.

PETG 및 에스테르계 수지 (단, 에스테르계 수지의 유리전이온도가 PETG 수지의 유리전이온도보다 낮음)만으로 제조된 데코레이션 시트의 경우, 제조원가가 상대적으로 고가이나, 상기 데코 시트는 PET를 중간층에만 부분적으로 사용함으로써 굴곡부에서의 성형성에 문제가 없고 저온 성형이 가능하면서도 경제적으로 제조가 가능하게 한다.

도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 데코 시트(100)의 단면을 개략적으로 나타낸 것이다.

도 1에서, 상기 데코 시트(100)는 표면층(110) 및 이면층(120)을 포함하고, 상기 표면층(110) 및 이면층(120) 사이에 위치한 중간층(130)을 포함한다. 도 1에서, 상기 중간층(130)은 하나의 층으로 이루어져 있으나, 상기 데코 시트(100)는 복수의 중간층을 포함할 수 있다.

전술한 바와 같이, 표면층(110) 및 이면층(120)을 구성할 수 있는 상기 제1 복합 수지 조성물은 글리콜 변성 폴리에틸렌테레프탈레이트 (Polyethylene terephthalate Glycol, 이하 PETG로도 칭함) 수지 및 에스테르계 수지를 포함하고, 상기 중간층(130)을 구성할 수 있는 상기 제2 복합 수지 조성물은 글리콜 변성 PETG 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 (Polyethylene terephthalate, 이하 PET로도 칭함) 수지 및 에스테르계 수지를 포함한다.

상기 데코 시트(100)에 사용되는 상기 PETG 수지, 상기 PET 수지 및 상기 에스테르계 수지에 있어서, 상기 에스테르계 수지의 유리전이온도(Tg)가 상기 글리콜 변성 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지의 유리전이온도(Tg)보다 낮고, 상기 에스테르계 수지의 유리전이온도(Tg)가 상기 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지의 유리전이온도(Tg)보다 낮은 것으로 선택되어 사용되어야 한다.

상기 PETG 수지는 무정형 고분자이기 때문에 멤브레인(membrane) 공법을 이용한 성형 시에도 굴곡 부분에서 백화(whitening) 현상이 나타나지 않는 특성이 있다. 이러한 PETG 수지로서 상업적으로 입수가능한 SKYGREEN (SK 케미칼 제조), Spectar (Eastman 제조) 또는 Eastar (Eastman 제조) 등을 사용할 수 있다.

다만, PETG 수지는 그 자체로는 유리전이온도(Tg)가 80℃ 정도로 상대적으로 높아, 이를 기반으로 하는 시트는 성형 온도가 높은 문제점이 있다.

상기 에스테르계 수지는 상기 PETG 수지의 유리전이온도(Tg) 및 성형 온도를 낮추는 역할을 하며, 이를 위하여, 에스테르계 수지는 PETG 수지에 비하여 상대적으로 낮은 유리전이온도를 갖는 수지가 이용될 수 있다. 즉, PETG 수지의 유리전이온도를 Tg_A라 하고, PET 수지의 유리전이온도를 Tg_B라 하고, 에스테르계 수지의 유리전이온도를 Tg_C라고 할 때, 본 발명에 적용되는 에스테르계 수지는 Tg_C < Tg_A 및 Tg_C < Tg_B를 만족한다.

이러한 에스테르계 수지의 구체적인 예를 들면, 폴리부틸렌테레프탈레이트 (polybutylene terephthalate, 이하 PBT) 수지, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 (polytrimethylene terephthalate, 이하 PTT) 등 또는 이들의 조합을 사용할 수 있다. 상기 PBT 수지는 예를 들어 액상중합 또는 고상중합으로 얻어진 것을 이용할 수 있다.

상기 에스테르계 수지의 함량이 상기 제1 복합 수지 조성물 중 약 0 내지 약 20 중량%일 수 있고, 구체적으로, 약 0 내지 약 7 중량%일 수 있고, 보다 구체적으로 약 0 내지 약 4 중량%일 수 있다.

상기 에스테르계 수지의 함량이 상기 제2 복합 수지 조성물 중 3 내지 30 중량%일 수 있고, 구체적으로, 약 5 내지 약 20 중량%일 수 있다.

에스테르계 수지가 상기 제1 복합 수지 조성물 및 상기 제2 복합 수지 조성물 중에서 상기 범위 미만으로 포함되는 경우 복합 수지의 유리전이온도(Tg) 및 성형 온도를 낮추는 정도가 미미하고, 반대로, 상기 범위를 초과하여 포함되는 경우 열 성형 후 시트의 조도(roughness)를 심화시키는 불량을 야기할 수 있다.

상기 제1 복합 수지 조성물 또는 상기 제2 복합 수지 조성물이 상기의 함량으로 에스테르계 수지를 포함하여 상기 제1 복합 수지 조성물 또는 상기 제2 복합 수지 조성물이 약 72±10℃의 유리전이온도(Tg)를 가지게 할 수 있다. 구체적으로 약 68±3℃의 유리전이온도(Tg)를 가지게 할 수 있고, 이 경우 PETG 수지가 대략 80℃ 정도의 유리전이온도를 가지므로, 이러한 PETG 수지와 다른 수지를 블렌딩하여 유리전이온도를 대략 12℃ 정도 낮출 수 있음을 의미한다.

이와 같이, 본 발명의 일 구현예에서, PVC와 같은 환경 호르몬 배출을 하지 않으면서도 PVC와 유사한 가공 온도 및 성형성을 갖는 데코 시트(100)를 제공할 수 있다.

상기 제1 복합 수지 조성물 및 상기 제2 복합 수지 조성물로 형성된 층을 포함한 상기 데코 시트(100)는 상기 범위의 유리전이온도를 가지게 됨에 따라 그에 의해 저장 탄성율이 결정되고, 또한, 그에 따른 성형 가능 온도 범위가 약 55 내지 약 80℃ 정도가 될 수 있다.

상기 PET 수지는 결정성 고분자로서, 상기 중간층(130)을 형성하는 제2 복합 수지 조성물에 포함된다.

또한, 이러한 상기 데코 시트(100)는 피착면의 굴곡이 심한 경우에도 굴곡부에서 백화 현상 발생없이 성형이 가능하여, 오버레이(overlay) 공법, 멤브레인(membrane) 공법, 랩핑(wrapping) 공법, 하이그로시(high glossy) 공법 등 다양한 공법에 적용할 수 있다.

상기 PET 수지는 상기 PETG 수지보다 저렴한 소재로서, 상기 데코 시트(100)는 이러한 PET 수지를 다량 사용하여 그 단가를 낮출 수 있다.

전술한 바와 같이, 상기 중간층(130)을 형성하는 제2 복합 수지 조성물은 전체 중 약 5 내지 약 30 중량%의 PET 수지를 포함한다. 상기 중간층(130)을 형성하는 제2 복합 수지 조성물이 상기 범위를 초과하여 PET 수지를 과량으로 포함하게 되면 굴곡 성형성이 저하될 수 있고, 성형시 굴곡부위에서 크랙 및 백화현상이 발생 할 수 있다. 상기 범위 미만으로 PET 수지를 너무 적게 포함하게 되면 경제적으로 저렴한 수지를 사용하여 전체 단가를 저하시키고자 하는 정도를 만족스럽게 얻지 못할 수 있다.

상기 데코 시트(100)는 PET 수지를 고함량으로 사용하여 경제성을 추구하면서도, 3층 이상의 구조를 적용하고, 상기 표면층(110) 및 이면층(120)에는 PET 수지를 포함하지 않기 때문에, 경제성뿐만 아니라 굴곡 성형성, 표면 특성 및 코팅 안정성을 동시에 만족할 수 있다.

표면층과 이면층에 PET수지를 포함하지 않으면 하드코팅의 들뜸현상을 방지 할 수 있다.

한편, 상기 표면층(110) 및 이면층(120)은 PET 수지 대신 친환경적이면서, 인쇄성이 우수한 PETG 수지를 사용함으로써 상기 특성뿐만 아니라, 피착면의 굴곡이 심한 경우에도 굴곡부에서 백화 현상 발생없이 데코 시트(100)의 성형이 가능하게 한다.

이와 같이, 상기 데코 시트(100)는 성형성이 우수하여 피착면의 굴곡이 심한 경우에도 성형이 가능하며, 내스크레치성이 우수하고, 경제적으로 생산이 가능하다는 잇점이 있고, 폴리염화비닐(PVC) 수지를 사용하지 않을 수 있어 환경 호르몬 문제를 발생시키지 않고 친환경적인 효과를 얻을 수 있다.

상기 제1 복합 수지 조성물 및 상기 제2 복합 수지 조성물은 상기 제1 복합 수지 조성물 및 상기 제2 복합 수지 조성물 각각의 전체 중에서 약 0.1 내지 약 30 중량%의 안료를 더 포함할 수 있다. 상기 안료가 상기 제1 복합 수지 조성물 또는 상기 제2 복합 수지 조성물 중 상기 범위 미만으로 첨가되면 은폐력, 착색력이 떨어지는 문제점이 발생할 수 있고, 상기 범위를 초과하여 첨가되는 경우에는 복합 수지의 점도가 저하되어 가공상 문제점을 야기할 수 있다.

상기 안료는 어느 하나의 층에만 포함될 수 있고, 또한 각각의 층 모두에 포함될 수 있다. 다만, 표면층(110), 이면층(120) 및 중간층(130) 모두에 안료를 적용할 시에는 원가 상승의 요인이 될 수 있고, 안료 뭉침 현상에 의한 외관 불량을 야기할 수 있으며, 표면층(110) 혹은 이면층(120)에만 안료를 적용할 경우 은폐력이 떨어질 수도 있는 바, 안료는 중간층(130)에 적용되는 것이 가장 바람직하다.

안료는 흰색 안료, 흑색 안료, 황색 안료, 청색 안료, 적색 안료, 녹색 안료 등을 1종 혹은 2종 이상 혼합하여 이용할 수 있다.

특히, 흰색 안료의 경우 산화티타늄, 탄산칼슘, 황산바륨, 탄산마그네슘 등 무기계 입자를 이용할 수 있으며, 흑색 안료로는 카본 블랙을 이용할 수 있다. 이외에 황색 안료, 청색 안료, 적색 안료, 녹색 안료 등도 시중에서 쉽게 구할 수 있는 것을 제한없이 이용할 수 있다.

상기 다층 구조의 데코 시트(100)는 예를 들어 T-다이를 적용한 공압출을 통하여 제조될 수 있다. 공압출시 토출량에 따라 각 층의 두께가 결정될 수 있다. 3층 구조의 데코 시트(100)의 경우, 공압출을 위하여 T-다이 이전에 피드블럭을 설치하고, 2개의 압출기에서 나온 복합 수지를 이용하여 3층의 구조를 제조할 수 있다. 3층 구조의 시트를 제조할 때 층간 두께 비율은 압출 토출량에 따라 결정될 수 있다.

또한, 압출 또는 공압출을 통하여 제조되는 시트는 압출 장비, 공정 조건 등의 따라 약 200 내지 약 1000㎛ 두께를 가질 수 있다.

상기 중간층(130)은 상기 표면층(110) 두께의 약 1 내지 약 20배일 수 있고, 상기 이면층(120)은 상기 표면층(130) 두께의 약 1 내지 약 2배일 수 있다.

상기 데코 시트(100)는 전술한 잇점으로 인하여 가구나 싱크대와 같은 실내에서 사용되는 데코 시트에 유용하게 적용될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 구현예에 따른 데코 시트(200)의 단면을 개략적으로 나타낸 것이다.

상기 데코 시트(200)는 상기 표면층(210)의 상부로 하드코팅층(240)을 더 포함할 수 있다. 상기 메틸메타아크릴레이트, 하이드록실에틸메타아크릴레이트, 메타아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 등 또는 이들의 조합을 적어도 하나 포함하는 아크릴계 수지의 재질로 이루어질 수 있다.

이하 본 발명의 실시예 및 비교예를 기재한다. 그러한 하기한 실시예는 본 발명의 일 실시예일뿐 본 발명이 하기한 실시예에 한정되는 것은 아니다.

( 실시예 )

실시예 1

A/B/A 구조를 갖는 3층 구조의 데코 시트를 압출하였다. 표면층과 이면층을 이루는 A층은 PETG 수지 850g에 PBT 수지 150g을 첨가하여 압출 컴파운드한 후 사용하였으며, 중간층은 PETG 수지 700g에 PET 150g 및 PBT 수지 150g을 첨가하여 압출 컴파운드한 후 사용하였으며, 상기 두 시료를 사용하여 0.3mm로 압출 시팅하였다. 그 후 아크릴계 수지로 구성된 하드코팅 층을 열을 이용한 전사 방법을 통해 코팅하였다.

실시예 2

A/B/A 구조를 갖는 3층 구조의 데코 시트를 압출하였다. 표면층과 이면층을 이루는 A층은 PETG 수지 850g에 PBT 수지 150g을 첨가하여 압출 컴파운드한 후 사용하였으며, 중간층은 PETG 수지 780g에 PET 150g 및 PBT 수지 70g을 첨가하여 압출 컴파운드한 후 사용하였으며, 상기 두 시료를 사용하여 0.3mm로 압출 시팅하였다. 그 후 아크릴계 수지로 구성된 하드코팅 층을 열을 이용한 전사 방법을 통해 코팅하였다.

실시예 3

A/B/A 구조를 갖는 3층 구조의 데코 시트를 압출하였다. 표면층과 이면층을 이루는 A층은 PETG 수지 850g에 PBT 수지 150g을 첨가하여 압출 컴파운드한 후 사용하였으며, 중간층은 PETG 수지 810g에 PET 150g 및 PBT 수지 40g을 첨가하여 압출 컴파운드한 후 사용하였으며, 상기 두 시료를 사용하여 0.3mm로 압출 시팅하였다. 그 후 아크릴계 수지로 구성된 하드코팅 층을 열을 이용한 전사 방법을 통해 코팅하였다.

실시예 4

A/B/A 구조를 갖는 3층 구조의 데코 시트를 압출하였다. 표면층과 이면층을 이루는 A층은 PETG 수지 850g에 PTT 수지 150g을 첨가하여 압출 컴파운드한 후 사용하였으며, 중간층은 PETG 수지 700g에 PET 150g 및 PTT 수지 150g을 첨가하여 압출 컴파운드한 후 사용하였으며, 상기 두 시료를 사용하여 0.3mm로 압출 시팅하였다. 그 후 아크릴계 수지로 구성된 하드코팅 층을 열을 이용한 전사 방법을 통해 코팅하였다.

실시예 5

A/B/A 구조를 갖는 3층 구조의 데코 시트를 압출하였다. 표면층과 이면층을 이루는 A층은 PETG 수지 850g에 PBT 수지 150g을 첨가하여 압출 컴파운드한 후 사용하였으며, 중간층은 PETG 수지 600g에 PET 250g 및 PBT 수지 150g을 첨가하여 압출 컴파운드한 후 사용하였으며, 상기 두 시료를 사용하여 0.3mm로 압출 시팅하였다. 그 후 아크릴계 수지로 구성된 하드코팅 층을 열을 이용한 전사 방법을 통해 코팅하였다.

실시예 6

A/B/A 구조를 갖는 3층 구조의 데코 시트를 압출하였다. 표면층과 이면층을 이루는 A층은 PETG 수지 850g에 PBT 수지 150g을 첨가하여 압출 컴파운드한 후 사용하였으며, 중간층은 PETG 수지 830g에 PET 150g 및 PBT 수지 20g을 첨가하여 압출 컴파운드한 후 사용하였으며, 상기 두 시료를 사용하여 0.3mm로 압출 시팅하였다. 그 후 아크릴계 수지로 구성된 하드코팅 층을 열을 이용한 전사 방법을 통해 코팅하였다.

비교예 1

PETG 수지 1000g 단독을, 0.3mm로 압출 시팅하였다. 그 후 아크릴계 수지로 구성된 하드코팅 층을 열을 이용한 전사 방법을 통해 코팅하였다.

비교예 2

PETG 수지 850g에 PBT 수지 150g을 첨가하여 압출 컴파운드한 후, 0.3mm로 압출 시팅하였다. 그 후 아크릴계 수지로 구성된 하드코팅 층을 열을 이용한 전사 방법을 통해 코팅하였다.

비교예 3

PETG 수지 700g에 PET 150g PBT 수지 150g을 첨가하여 압출 컴파운드한 후, 0.3mm로 압출 시팅하였다. 그 후 아크릴계 수지로 구성된 하드코팅 층을 열을 이용한 전사 방법을 통해 코팅하였다.

비교예 4

PETG 수지 1000g 단독을, 0.3mm로 압출 시팅하였다.

비교예 5

PET 수지 1000g 단독을, 0.3mm로 압출 시팅하였다.

비교예 6

A/B/A 구조를 갖는 3층 구조의 데코 시트를 압출하였다. 표면층과 이면층을 이루는 A층은 PETG 수지 850g에 PBT 수지 150g을 첨가하여 압출 컴파운드한 후 사용하였으며, 중간층은 PETG 수지 450g에 PET 400g 및 PBT 수지 150g을 첨가하여 압출 컴파운드한 후 사용하였으며, 상기 두 시료를 사용하여 0.3mm로 압출 시팅하였다. 그 후 아크릴계 수지로 구성된 하드코팅 층을 열을 이용한 전사 방법을 통해 코팅하였다.

평가

실험예 1: 탄성율 저하 온도 측정 (성형 가능 온도)

실시예 1-6 및 비교예 1-6에 따라 제조된 시트의 성형성 평가를 위하여, DMA(Dynamic Mechanical Analysis)를 이용하여 온도에 따른 탄성율의 변화를 측정하여, 탄성율이 저하되는 온도 범위와 유리전이온도를 하기 표 1에 기재하였다.

실험예 2: 굴곡 성형성 평가

진공 성형기를 이용하여 하기 단계에 따라 굴곡 성형성을 평가하였다.

단계 1: 80℃ 예비가열(pre-heating) 2분

단계 2: 감압 2bar, 1분

단계 3: 감압 5bar, 2분

단계 4: 진공 해재 / 쿨링(cooling)

상기 4 단계 공정으로 시트를 열성형 하여 굴곡 부위의 성형도와 터짐현상 등을 육안으로 매우 우수, 우수, 보통, 불량의 4단계로 평가하여 하기 표 1에 표시하였다.

매우 우수: ◎

우수: ○

보통: △

불량: X

실험예 3: 표면경도 평가

실시예 1-6 및 비교예 1-6에 따라 제조된 시트의 표면경도는 연필 경도를 사용하며 상기 연필 경도는 500g 하중 조건에서 평가한다. 평가 결과를 하기 표 1에 기재하였다.

실험예 4: 하드코팅 안정성 평가

아크릴계 하드코팅층을 전사한 후, 들뜸 및 기포발생 여부를 육안으로 판별하여 매우 우수, 우수, 보통, 불량의 4단계로 평가하여 하기 표 1에 표시하였다.

매우 우수: ◎

우수: ○

보통: △

불량: X

구 분	탄성율 저하 온도범위 (℃)	유리전이 온도 (℃)	굴곡 성형성	표면 경도	하드 코팅 안정성
실시예 1	55 ~ 70	65	◎	H	○
실시예 2	60 ~ 75	70	◎	H	○
실시예 3	65 ~ 80	75	○	H	○
실시예 4	55 ~ 70	65	◎	H	○
실시예 5	55 ~ 70	65	○	H	○
실시예 6	70 ~ 80	78	△	H	○
비교예 1	70 ~ 82	80	○	H	○
비교예 2	55 ~ 70	65	◎	H	○
비교예 3	55 ~ 70	65	○	B	X
비교예 4	70 ~ 81	80	○	B	N/A
비교예 5	70 ~ 91	80	X	HB	X
비교예 6	55 ~ 70	65	△	H	○

4. 성형성 평가 결과

도 3, 도 4, 도 5 및 도 6은 차례대로 실시예 1, 비교예 1, 비교예 2 및 실시예 5에서 제조된 시트의 온도에 따른 탄성율 변화를 나타낸 것이다. 도 3 내지 도 6에서 그래프의 커브가 꺾이는 영역을 성형 가능 온도로 판단할 수 있다.

표 1 및 도 2 내지 도 5를 참조하면, 중간층에 PETG와 15중량%의 PBT 및 15중량%의 PET가 첨가된 복합 수지로 제조된 실시예 1에 따른 데코 시트의 경우 대체로 탄성율 저하 온도범위가 80℃ 이하이며, 유리전이온도가 65℃인 것을 볼 수 있다.

이는 PETG와 PBT 15중량%만을 사용한 비교예 2와 비교하였을 때, PET를 사용하더라도 유리전이온도 및 성형온도 범위에 대한 영향이 없으며, 이를 통한 경제적인 제조가 가능함을 뜻한다.

반면, PETG 단독으로 제조된 비교예 1에 따른 시트의 경우 실시예에 비하여 탄성율 저하 온도 범위가 상대적으로 높게 형성되었으며, 유리전이온도가 80℃로서 실시예들에 비하여 대략 12℃ 정도 높게 나타났다.

그러나 PET가 시트의 표면층의 성분에 포함될 경우 하드코팅성에 문제가 있을 수 있으며 이로 인해 표면 경도가 하락할 수 있다. 표면층에 PET 성분을 포함하는 비교예 3 및 비교예 5에서의 표면 경도가 하락하였고, 하드코팅 안정성의 평가 결과가 불량함을 확인할 수 있다.

100, 200: 데코 시트
110, 210: 표면층
120, 220: 이면층
130, 230: 중간층
240: 하드코팅층

Claims (13)

1. 표면층, 이면층 및 상기 표면층과 상기 이면층 사이의 적어도 1층의 중간층을 포함하고,
   상기 표면층 및 상기 이면층은 각각 독립적으로 글리콜 변성 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 또는 글리콜 변성 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지와 에스테르계 수지의 블렌드 수지를 포함하는 제1 복합 수지 조성물로 형성되고,
   상기 중간층은 글리콜 변성 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지 및 에스테르계 수지를 포함하는 제2 복합 수지 조성물로 형성되고,
   상기 에스테르계 수지의 유리전이온도가 상기 글리콜 변성 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지의 유리전이온도보다 낮고, 상기 에스테르계 수지의 유리전이온도가 상기 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지의 유리전이온도보다 낮고,
   상기 제2 복합 수지 조성물 중 상기 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지의 함량이 15 내지 30 중량%이고,
   상기 제2 복합 수지 조성물 중 상기 에스테르계 수지의 함량이 5 내지 20 중량%이고,
   상기 중간층이 상기 표면층 두께의 1 내지 20배이고,
   상기 이면층은 상기 표면층 두께의 1 내지 2배인
   데코 시트.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 에스테르계 수지는 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함하는
   데코 시트.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 에스테르계 수지의 함량이 상기 제1 복합 수지 조성물 중 0 내지 20 중량%인
   데코 시트.
   
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 제1 복합 수지 조성물 및 상기 제2 복합 수지 조성물은 각각 72±10℃의 유리전이온도(Tg)를 갖는
   데코 시트.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 시트의 적어도 하나의 층에 안료를 더 포함하는
   데코 시트.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 안료의 함량이 상기 제1 복합 수지 조성물 또는 상기 제2 복합 수지 조성물 중 0.1 내지 30 중량%인
   데코 시트.
   
8. 삭제
9. 삭제
10. 제1항에 있어서,
    상기 데코 시트의 총 두께가 200 내지 1000㎛ 두께인
    데코 시트.
    
11. 제1항에 있어서,
    상기 데코 시트는 성형 가능 온도 범위가 55 내지 80℃인
    데코 시트.
    
12. 제1항에 있어서,
    상기 표면층의 상부로 하드코팅층을 더 포함하는
    데코 시트.
    
13. 제12항에 있어서,
    상기 하드 코팅층은 메틸메타아크릴레이트, 하이드록실에틸메타아크릴레이트, 메타아크릴레이트, 에틸아크릴레이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함하는
    데코 시트.
    

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