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KR102646743B1 - 의류용 프린팅 필름 제조방법 - Google Patents

의류용 프린팅 필름 제조방법 Download PDF

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KR102646743B1
KR102646743B1 KR1020230156038A KR20230156038A KR102646743B1 KR 102646743 B1 KR102646743 B1 KR 102646743B1 KR 1020230156038 A KR1020230156038 A KR 1020230156038A KR 20230156038 A KR20230156038 A KR 20230156038A KR 102646743 B1 KR102646743 B1 KR 102646743B1
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KR
South Korea
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clothing
polymer compound
printing film
printing
film
Prior art date
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KR1020230156038A
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염경석
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주식회사 휴먼소재
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Abstract

본 발명은 의류용 프린팅 필름에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 의류용 원단에 프린팅하는 방법에 있어서, 기재 필름에 친환경 코팅 조성물을 코팅하는 간단한 공정을 활용하여 원단에 보다 쉽고 용이하게 프린팅 전사가 가능하도록 하는, 의류용 프린팅 필름 제조방법을 제공한다. 이를 위하여, 의류용 프린팅 필름 제조방법은, 기재를 준비하는 단계; 상기 기재의 표면 상에 친수성 고분자 화합물, 핫멜트 및 기타 첨가제를 포함하는 친환경 코팅 조성물을 도포하는 단계; 및 도포된 코팅 조성물을 경화하여 프린팅 필름을 제조하는 단계; 를 포함하고, 상기 친수성 고분자 화합물은 제1 고분자 화합물 및 제2 고분자 화합물을 포함하고, 상기 조성물 총 중량에 대하여, 상기 제1 고분자 화합물은 32 내지 42 중량% 및 상기 제2 고분자 화합물 3 내지 13 중량%를 포함한다.

Description

의류용 프린팅 필름 제조방법{Manufacturing method of printing film for clothing}
본 발명은 의류용 프린팅 필름에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 의류용 원단에 프린팅하는 방법에 있어서, 기재 필름에 친환경 코팅 조성물을 코팅하는 간단한 공정을 활용하여 원단에 보다 쉽고 용이하게 프린팅 전사가 가능하도록 하는, 의류용 프린팅 필름 제조방법에 관한 것이다.
최근, 패션 분야 시장 규모가 비약적으로 성장함에 따라 수요자들의 제품에 대한 눈높이가 상당히 높은 실정이다. 이러한 수요자들의 높은 수준의 욕구를 만족시키기 위해, 다양한 피혁 또는 섬유 원단을 바탕으로 구두, 가방, 의류 등의 패션 상품이 제작되고 있다.
그 중에서도, 의류용 장식지는 열을 가하면 전사지에 부착된 무늬 및 문자가 의류에 전사되어 장식할 수 있도록 하는 기술로, 현대에는 의류, 가방, 신발과 같은 각종 상품들을 장식하고 상표 등을 표시하기 위하여 널리 사용되는 기술 중의 하나이다.
종래에는 접착제 성분이 함유된 잉크로 박리지 위에 실크 스크린으로 무늬를 인쇄하고 건조시킨 후 보호지를 부착하여 열전사지를 완성한 후 유통시키면 사용자가 보호지를 분리시킨 후 인쇄면이 의류에 접촉되도록 하여 다 리미나 열프레스 등으로 열을 가하면 무늬가 의류에 전사되어 인쇄되는 구성으로 되어있다.
그러나, 전술한 종래의 장식지는 실크 프린트에 의하여 무늬가 인쇄되는 것이므로 특별히 도안된 무늬를 사진 촬영하고, 스크린에 감광제를 도포한 후 사진필름을 노광시킨 다음 약품처리 하는 등의 실크스크린의 스텐실을 제작하는 번거로운 작업과정을 거쳐야 하는 등의 폐단이 발생되었다.
또한, 단순히 잉크를 사용하여 전사지에 인쇄하는 것이므로 의류에 전사되는 무늬의 질감을 보다 다양화시킬 수 없었을 뿐 아니라 입체감이 거의 없는 것이므로 다양한 질감이 표현되면서도 입체감이 있는 고품질의 장식지를 제공할 수 없었다.
한편, 전술한 배경 기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.
대한민국 등록번호 제10-2099464호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은, 기재 필름에 친환경 코팅 조성물을 코팅하는 간단한 공정을 통해 쉽고 용이하게 프린팅 전사가 가능하면서도, 첨예성과 이미지 전사 품질을 높일 수 있고, 나아가, 수용성 성분을 함유하여 환경 오염 저감 효과를 발휘할 수 있도록 하는, 의류용 프린팅 필름 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 상기 및 다른 목적과 이점은 바람직한 실시예를 설명한 하기의 설명으로부터 분명해질 것이다.
상기 목적은 기재를 준비하는 단계; 상기 기재의 표면 상에 친수성 고분자 화합물, 핫멜트 및 기타 첨가제를 포함하는 친환경 코팅 조성물을 도포하는 단계; 및 도포된 코팅 조성물을 경화하여 프린팅 필름을 제조하는 단계; 를 포함하고,
상기 친수성 고분자 화합물은 제1 고분자 화합물 및 제2 고분자 화합물을 포함하고, 상기 조성물 총 중량에 대하여, 상기 제1 고분자 화합물은 32 내지 42 중량% 및 상기 제2 고분자 화합물 3 내지 13 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는, 의류용 프린팅 필름 제조방법에 의해 달성될 수 있다.
상기 기재층은, 무광 PET(Polypropylene terephtalate) 필름인 것을 특징으로 한다.
상기 제1 고분자 화합물은 아크릴레이트 코폴리머(Acrylate copolymer)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제2 고분자 화합물은, 헥산디오익산 폴리머와 2,2-디메틸-1,3-프로판디올, 1,6-헥산디올, 3-히드록시-2-(히드록시메틸)-2-메틸프로판산 및 1,1'메틸렌 비스[4-이소시아나토 시클로헥산(Hexanedioic acid polymer with 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, 1,6-hexanediol, 3-hydroxy-2-(hydroxymethyl)-2-methylpropanoic acid and 1,1'-methylenebis[4-isocyanatocyclohexane])을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 핫멜트는, 1,4-벤젠디카복실산 폴리머와 1,4 부탄디올(1,4-benzenedicarboxylic acid polymer with 1,4-butandiol)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 기타 첨가제는 분산제, 유연제, UV 차단제 및 항균제를 포함하고, 상기 분산제는, 폴리에틸렌글리콜을 포함하고, 상기 유연제는, 수용성 실리콘 유연제를 포함하고, 상기 항균제는, 조성물 총 중량에 대하여, 0.1 내지 3.5 중량%로 포함되는 것을 특징으로 한다.
상기 도포는 상기 조성물을 코팅하는 것이되, 1회 코팅량 30g/m2 내지 200g/m2 로, 코팅 횟수는 1회 내지 5회로, 전체 코팅량은 50 내지 550g/m2 로 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기 목적은, 의류용 프린팅 필름 제조방법에 의하여 제조된 의류용 프린팅 필름에 의해 달성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 의류용 원단에 대해 프린팅하는 방법에 있어서, 필름에 친환경 코팅 조성물을 코팅하는 간단한 공정을 통해 쉽고 용이하게 프린팅 전사가 가능하면서도, 첨예성과 이미지 전사 품질을 높일 수 있다. 나아가, 코팅 조성물은 수용성 성분을 함유하여 재활용성을 높여 환경 오염 저감 효과를 발휘할 수 있다.
다만, 본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 의류용 프린팅 필름 제조방법을 순서대로 나타낸 도면이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 의류용 프린팅 필름 제조 공정을 수행한 실제 사진들이다.
이하, 본 발명의 실시예와 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위해 예시적으로 제시한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가지는 자에 있어서 자명할 것이다.
또한, 달리 정의하지 않는 한, 본 명세서에서 사용되는 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야의 숙련자에 의해 통상적으로 이해되는 바와 동일한 의미를 가지며, 상충되는 경우에는, 정의를 포함하는 본 명세서의 기재가 우선할 것이다.
도면에서 제안된 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. 그리고, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에서 기술한 "부"란, 특정 기능을 수행하는 하나의 단위 또는 블록을 의미한다.
각 단계들에 있어 식별부호(제1, 제2, 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 실시될 수도 있고 실질적으로 동시에 실시될 수도 있으며 반대의 순서대로 실시될 수도 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 의류용 프린팅 필름 제조방법을 순서대로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하여 설명하면, 의류용 프린팅 필름 제조방법은, 기재를 준비하는 단계; 상기 기재의 표면 상에 친수성 고분자 화합물, 핫멜트 및 기타 첨가제를 포함하는 친환경 코팅 조성물을 도포하는 단계; 및 도포된 코팅 조성물을 경화하여 프린팅 필름을 제조하는 단계; 를 포함할 수 있다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 의류용 프린팅 필름 제조 공정을 수행한 실제 사진들이다.
도 1 및 도 2를 함께 참조하면, 먼저, 기재를 준비할 수 있다.
상기 기재는 투명한 재질로써 프린팅(인쇄)이 가능하며, 추후 이형되어 제거될 수 있는 소재로 구성되며, 예를 들어, 일정 두께를 갖는 필름(film) 형태일 수 있다.
상기 기재는, 예를 들어, 일반 PET 필름을 무광처리(Matte)하여 그 자체로 높은 이형성을 갖는, 무광 PET(Polypropylene terephtalate) 필름을 사용할 수 있다.
종래와 같이 일반　PET　필름을 사용할 경우, 프린팅(인쇄층)을 형성하고,　그 위에 핫멜트를 도포한 후 이형점착필름 및/또는 접착제를 추가로 사용하여야 하는 번거로움이 있었으나, 본 발명에서는 자체 이형성을 갖는 무광 PET 필름을 사용함에 따라, 별도의 층 구조나 추가 공정을 수행하지 않아도 되므로, 공정 단계의 축소 및 원가 절감 효과를 발휘할 수 있다.
나아가, 상기 무광 PET 필름은, 일반 PET 필름에 비해 표면 거칠기가 높고, 도포될 코팅 조성물과의 접촉 면적이 적어 추후 박리력이 좋고 경시 변화도 안정적인 효과를 발휘한다.
상기 무광 PET 필름은, 일반 PET 필름 표면에 무광층을 형성하여 이중구조를 만들거나, 일반 PET 필름 자체를 무광처리하여 단일구조를 만드는 방법에 의해 형성될 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며 구체적인 제조방법은 공지된 기술에 따를 수 있다.
일례로, 상기 기재의 두께는, 구체적으로, 10 내지 100 ㎛로 형성됨이 바람직하다.
도 1 및 도 3을 함께 참조하면, 상기 기재의 적어도 일면 상에 상기 친환경 코팅 조성물을 도포할 수 있다.
상기 친환경 코팅 조성물은, 친수성 고분자 화합물을 주 성분으로 하고, 핫멜트(hot melt)와 기타 첨가제를 혼합한 코팅 약제로써, 상기 무광 PET 필름 상에 코팅층을 형성하기 위한 것일 수 있다.
상기 친환경 코팅 조성물은 수성 코팅 약제로써, 종래의 코팅 약제가 유성의 화합물을 다량 포함하여 환경 오염의 큰 원인이 되는 문제점을 근본적으로 해결할 수 있으므로, 인체 안전성과 친환경성을 확보할 수 있다.
상기 친수성 고분자 화합물은 상기 무광 PET 필름에 흡착되어 추후 잉크를 고착시키며, 잉크 번짐을 방지하는 역할을 한다.
상기 친수성 고분자 화합물은 제1 고분자 화합물 및 제2 고분자 화합물을 포함할 수 있다.
상기 제1 고분자 화합물은, 예를 들어, 아크릴레이트 코폴리머(Acrylate copolymer)를 포함할 수 있다.
상기 아크릴레이트 코폴리머(Acrylate copolymer)는, 예를 들어, 2-프로피온산 부틸 에스터 폴리머와 에틸 2-프로페노에이트 및 2-프로펜니트릴(2-Propenoic acid, butyl ester, polymer with ethyl 2-propenoate and 2-propenenitrile) 을 포함할 수 있다.
상기 제1 고분자 화합물은, 조성물 총 중량에 대하여, 32 내지 42 중량%로 포함될 수 있다.
상기 제2 고분자 화합물은, 예컨대, 헥산디오익산 폴리머와 2,2-디메틸-1,3-프로판디올, 1,6-헥산디올, 3-히드록시-2-(히드록시메틸)-2-메틸프로판산 및 1,1'메틸렌 비스[4-이소시아나토 시클로헥산](Hexanedioic acid polymer with 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, 1,6-hexanediol, 3-hydroxy-2-(hydroxymethyl)-2-methylpropanoic acid and 1,1'-methylenebis[4-isocyanatocyclohexane])을 포함할 수 있다.
상기 제2 고분자 화합물은, 조성물 총 중량에 대하여, 3 내지 13 중량%로 포함될 수 있다.
한편, 상기 친수성 고분자 화합물은, 제3 고분자 화합물을 더 포함할 수 있다.
상기 제3 고분자 화합물은, 예를 들어, 셀룰로오스계 고분자 화합물, 구체적으로, 하이드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC), 하이드록시메틸메틸셀룰로오스(HMC), 메틸셀룰로오스(MC) 등을 포함할 수 있다.
상기 셀룰로오스계 고분자 화합물은 조성물의 점도를 올리며 잉크를 고착시키는 역할을 더욱 증대시킬 수 있다.
상기 제3 고분자 화합물은, 조성물 총 중량에 대하여, 1 내지 5 중량%로 포함될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 고분자 화합물, 제2 고분자 화합물 및 제3 고분자 화합물은 예를 들어, 19 : 3.5~4.5 : 0.8~1.2 의 중량비로 배합됨이 바람직하다.
상기 친수성 고분자 화합물을 전술된 배합비로 혼합하여 사용할 경우, 추후 프린팅 디자인의 번짐 현상을 최소화하여 우수한 색상 견뢰도를 얻을 수 있도록 하는 효과를 극대화할 수 있다.
상기 핫멜트(Hot melt)는 상기 무광 PET 필름에 접착력을 부여하는 열융합 접착제일 수 있다. 상기 핫멜트는, 예를 들어, 디올(Diol)과 디카르본산(Dicarbonic acid)의 성분을 포함할 수 있다.
상기 핫멜트는, 예를 들어, 1,4-벤젠디카복실산 폴리머와 1,4 부탄디올(1,4-benzenedicarboxylic acid polymer with 1,4-butandiol)을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 핫멜트는 예를 들어, 50 내지 100℃의 온도 및 10 내지 15㎏f/cm2의 압력 하에 용융되어 접착성을 발휘할 수 있는 것이라면, 크게 제한되지 않고, 통상적으로 사용되는 공지된 성분의 것을 얼마든지 사용할 수 있다.
상기 핫멜트는, 조성물 총 중량에 대하여, 33 내지 43 중량%로 포함할 수 있다.
상기 기타 첨가제는, 예를 들어, 분산제, 유연제, UV 차단제, 침투제, 항균제 등을 포함할 수 있다.
그러나, 상기 기타 첨가제의 종류는 이에 한정되지 않으며, 당해 분야에서 통상적으로 사용되는 공지된 성분의 첨가성분을 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 기타 첨가제는, 천연 유래 성분들을 적극 활용하여 인체 안전성, 친환경성을 확보할 수 있도록 한다.
상기 기타 첨가제는, 조성물 총 중량에 대하여 전술된 성분들을 제외한 잔량의 함량 범위 내에서 포함될 수 있다.
예를 들어, 상기 분산제는, 조성물 내 성분들에 대한 고른 분산성을 부여하기 위한 것으로, 예를 들어, 폴리에틸렌글리콜 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
예를 들어, 상기 유연제는, 추후 프린팅된 원단에 대해 부드러운 촉감을 나타내기 위한 것으로, 일례로, 수용성 실리콘 유연제를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
예를 들어, 상기 UV 차단제는, 햇빛에 의한 퇴색을 최소화하기 위한 것으로, 예컨대, 티타늄디옥사이드, 징크옥사이드 등의 무기 UV 차단제를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 항균제는, 각종 중금속이나 유해 성분을 제거하고, 소취 및 탈취 효과를 발휘하여 추후, 프린팅(인쇄)의 전사를 수행하거나, 그 이후의 모든 공정에서 발생하는 냄새 문제나 유해성을 현저히 저감시킬 수 있도록 한다.
상기 항균제는, 천연 제올라이트계 광물, 예를 들어, 캐버자이트 및 클리놉틸로라이트를 포함하고, 대나무수 및 잣나무잎 추출물을 포함할 수 있다.
상기 천연 제올라이트계 광물은 3차원 망상구조를 갖는 규산염 광물로서 결정구조 내부에 양이온이나 물분자를 포함할 수 있는 통로가 존재함에 따라 유해성분을 내부 통로로 인입시켜 유해성분을 제거하거나 담지할 수 있고 또는 중금속과 같은 양이온교환(Cation exchenge capacity) 입자의 포집, 침전을 유발시켜 중금속과 같은 물질의 제거에 유용하고, 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 자일렌 등의 각종 유해물질을 흡착할 수 있으며, 나아가, 소취, 탈취효과를 현저히 향상시킬 수 있다.
특히, 상기 캐버자이트는 칼슘, 알루미늄, 칼륨 등을 다수 구비하여 산성의 유해성분을 제거하는 데 적합하다.
상기 천연 제올라이트계 광물은, 예컨대, 평균입경이 20 내지 65㎛, 구체적으로, 20 내지 45㎛ 인 것을 사용함이 바람직하다. 만일, 평균입경이 20㎛ 미만일 경우, 코팅 조성물에서 분산성이 저하되어 뭉쳐서 분산되는 문제가 있고, 평균입경이 65㎛를 초과하는 경우 조성물 내 다른 성분들의 물성을 저해할 우려가 있고, 상기 광물이 쉽게 탈리될 수 있는 문제가 있을 수 있다.
일례로, 상기 항균제로, 상기 캐버자이트, 클리놉틸로라이트, 대나무수 및 잣나무잎 추출물의 혼합물을 사용할 수 있다. 상기 캐버자이트, 클리놉틸로라이트, 대나무수 및 잣나무잎 추출물을 각각 수득하는 방법에 대하여는, 특별히 한정되지 않으며, 공지된 기술에 따를 수 있다.
구체적으로, 상기 캐버자이트, 클리놉틸로라이트, 대나무수 및 잣나무잎 추출물의 혼합물을 1 :0.8~1 : 1~1.5 : 0.8~0.9의 중량비로 배합하여 사용함이 바람직하다.
상기 항균제는, 조성물 총 중량에 대하여, 0.1 내지 3.5 중량%로 포함됨이 바람직하다.
전술된 성분 조성과 배합비를 갖는 항균제를 포함함으로써, 프린팅 필름에 대한 우수한 항균력, 소취력을 발휘하면서도, 추후 형성될 인쇄물에 대해 잉크가 번지는 등의 시인성이 저하되는 문제를 방지할 수 있다.
상기 친환경 코팅 조성물은, 전술된 성분들을 모두 혼합한 후 교반을 수행하여 통상의 코팅제 제형으로 제조될 수 있다.
상기 교반은, 통상의 교반 장치를 사용하여, 예를 들어, 350 내지 550 RPM의 교반 속도로, 20 내지 30분간 1차 교반을 수행한 다음, 600 내지 750 RPM의 교반 속도로 5분 내지 15분간 2차 교반을 수행하는 것일 수 있다.
상기 친환경 코팅 조성물을 상기 기재층 상에 도포하는 방법으로는, 예컨대, 롤투롤 코팅 또는 그라비아 코팅법 등의 통상의 코팅 방식을 사용하되, 구체적으로, 1회 코팅량은 30g/m2 내지 200g/m2 로 수행되며, 코팅 횟수는 1회 내지 5회로 수행됨이 바람직하다. 전체 코팅량은 50 내지 550g/m2 의 범위로 수행될 수 있다.
도 1 및 도 4를 함께 참조하면, 도포된 코팅 조성물을 경화할 수 있다. 상기 경화에 의해 코팅층이 형성된 프린팅 필름이 제조될 수 있다.
상기 경화는, 가열 챔버(Thermal curing chamber)를 구비하는 통상의 열경화 장치를 사용하여 수행될 수 있다.
상기 열경화는, 상기 가열 챔버는 복수 개가 연속하여 정렬되어 설치될 수 있으며, 구체적으로는 9개의 실린더가 병렬로 설치되어, 각 실린더를 모두 거치면서 경화가 수행되는 것일 수 있다. 이때, 하나의 실린더의 크기는 약 4m 로 구성됨이 바람직하며, 각 실린더에서 경화가 수행되는 온도 범위는 구체적으로 상이하게 설정될 수 있다.
일례로, 제1 실린더 및 제2 실린더는 68 내지 72℃, 예를 들어,　70℃에서 경화를 수행할 수 있다. 제3 실린더 및 제4 실린더는 78 내지 82℃, 예를 들어,　80℃에서 경화를 수행할 수 있다. 제5 실린더 및 제6 실린더는 93 내지 97℃, 예를 들어,　95℃에서 경화를 수행할 수 있다. 제7 실린더는 108 내지 112℃, 예를 들어,　100℃에서 경화를 수행할 수 있다. 제8 실린더는 93 내지 97℃, 예를 들어,　95℃에서 경화를 수행할 수 있다. 제9 실린더는 78 내지 82℃, 예를 들어,　80℃에서 경화를 수행할 수 있다.
상기 가열 챔버, 구체적으로, 실린더를 통과하는 기재, 구체적으로, 코팅 조성물이 도포된 기재는, 예를 들어, 8 내지 10m/min의 속도로 이동하면서 경화가 수행됨이 바람직하다.
전술된 조건에 따라 경화 공정을 수행할 경우, 경화 효율을 현저히 높여 코팅층에 요구되는 특성, 예컨대, 고른 표면, 적절한 경도 등을 최적화할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
이로써, 의류용 프린팅 필름을 제조할 수 있다. 상기 의류용 프린팅 필름은, 통상의 절단기, 예컨대, 열 커팅기, 나이프 커팅기 또는 레이저 커팅기 등을 이용하여 원하는 규격으로 재단할 수 있다.
전술된 제조공정에 따른 의류용 프린팅 필름은, 기존의 기술 대비, 공정 단계를 대폭 축소하여 원가 절감 효과 및 생산성 향상에 기여할 수 있고, 나아가, 수성 코팅 약제의 사용으로, 재활용성을 높여 환경 오염의 저감 효과를 발휘할 수 있다.
기존의 기술의 경우,　일반 PET　필름 위에 프린팅(인쇄)을 입히고,　그 위에 핫멜트를 형성한 다음에, 이형점착필름을 붙인 다음,　최초　PET　필름을 제거하는 과정을 통해 프린팅 필름을 제조하였던 방식이었으나, 본 발명에서는 무광 PET 필름에 친환경 코팅 조성물을 코팅하고 경화시키는 방식인 단순한 공정을 제공함으로써, 작업의 편리성 및 이에 의한 생산성의 현격한 증대를 확보할 수 있다.
한편, 상기 의류용 프린팅 필름은, 예컨대, 통상의 인쇄 장치, 예를 들면, 칼라 프린팅 머신 등을 사용하여 각종 디자인을 전사할 수 있다. 그 다음에, 디자인이 전사된 의류용 프린팅 필름을 의류용 원단을 포함하는 피부착물에 부착하여 그 위에 다림질을 하여, 의류용 원단에 장식, 디자인 등을 형성할 수 있도록 한다.
그러나, 상기 의류용 프린팅 필름은 전술된 후 공정들 이외에도, 당해 분야에서 통상적으로 사용되는 공지된 기술에 따라, 당업자로부터 얼마든지 설계변경하여 사용될 수 있다.
상기 피부착물은, 예를 들면, 의류, 신발 또는 가방 등 그 종류가 다양하며, 용도 또한 장식용, 라벨용 등으로 다양하게 적용될 수 있다. 또한, 상기 디자인은, 예컨대, 레터링, 도형, 무늬, 꽃잎, 나뭇잎, 기호, 패턴, 광택, 스팽글 등 다양한 형태로 제작될 수 있다. 그러나, 상기 의류용 프린팅 필름이 적용되는 피부착물, 디자인의 종류 등에 대하여는, 이에 한정되지 않는다.
이하, 구체적인 실시예와 비교예를 통하여 본 발명의 구성 및 그에 따른 효과를 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1]
두께 100 ㎛인 무광 PET 필름에 롤투롤 코팅 장치를 사용하여 친환경 코팅 조성물을 도포(1회 코팅량은 100g/m2 로 5회 코팅하여, 전체 코팅량 500g/m2 )한 다음, 9개의 실린더가 병렬로 설치된 가열챔버에서 열경화하여 코팅도막을 형성하여, 의류용 프린팅 필름을 제조하였다.
이때, 친환경 코팅 조성물은, 2-프로피온산 부틸 에스터 폴리머와 에틸 2-프로페노에이트 및 2-프로펜니트릴 38 중량%; 헥산디오익산 폴리머와 2,2-디메틸-1,3-프로판디올, 1,6-헥산디올, 3-히드록시-2-(히드록시메틸)-2-메틸프로판산 및 1,1'메틸렌 비스[4-이소시아나토 시클로헥산] 8 중량%; 1,4-벤젠디카복실산 폴리머와 1,4 부탄디올(1,4-benzenedicarboxylic acid polymer with 1,4-butandiol) 38 중량%; 및 잔량으로 폴리에틸렌글리콜, 수용성 실리콘 유연제 등을 포함하는 기타 첨가제;를 포함하였다.
이때, 열경화는, 상기 코팅층이 형성된 무광 PET 필름을 9 m/min의 속도로 이동시키면서, 제1 실린더 및 제2 실린더에서 각각 70℃로 경화를 수행하고, 제3 실린더 및 제4 실린더에서 각각 80℃로 경화를 수행하고, 제5 실린더 및 제6 실린더는 95℃에서 경화를 수행하고, 제7 실린더는 100℃에서 경화를 수행하고, 제8 실린더는 95℃에서 경화를 수행하고, 제9 실린더는 80℃에서 경화를 수행하였다.
[실시예 2]
후술되는 내용을 제외하고는, 전술된 실시예 1과 동일한 방법으로 프린팅 필름을 제조하였다.
기타 첨가제에서, 캐버자이트, 클리놉틸로라이트, 대나무수 및 잣나무잎 추출물의 혼합물을 1 : 0.8 : 1.2 : 0.8의 중량비로 배합한 항균제를 3 중량%로 더 포함하였다.
[실시예 3]
후술되는 내용을 제외하고는, 전술된 실시예 1과 동일한 방법으로 프린팅 필름을 제조하였다.
기타 첨가제에서, 제올라이트, 토르말린, 녹차 추출물 및 편백나무 추출물의 혼합물을 1 : 0.8 : 1.2 : 0.8의 중량비로 배합한 항균제를 3 중량%로 더 포함하였다.
[실시예 4]
후술되는 내용을 제외하고는, 전술된 실시예 2와 동일한 방법으로 프린팅 필름을 제조하였다.
친환경 코팅 조성물에서, 하이드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC) 2 중량%을 더 포함하였다.
[실시예 5]
후술되는 내용을 제외하고는, 전술된 실시예 2와 동일한 방법으로 프린팅 필름을 제조하였다.
경화 방식을 달리하여, 제1 실린더 및 제2 실린더에서 각각 80℃로 경화를 수행하고, 제3 실린더 및 제4 실린더에서 각각 85℃로 경화를 수행하고, 제5 실린더 및 제6 실린더는 95℃에서 경화를 수행하였다(경화시간은 실시예 2와 동일하게 수행함).
[비교예 1]
후술되는 내용을 제외하고는, 전술된 실시예 2와 동일한 방법으로 프린팅 필름을 제조하였다.
2-프로피온산 부틸 에스터 폴리머와 에틸 2-프로페노에이트 및 2-프로펜니트릴 32 중량%; 헥산디오익산 폴리머와 2,2-디메틸-1,3-프로판디올, 1,6-헥산디올, 3-히드록시-2-(히드록시메틸)-2-메틸프로판산 및 1,1'메틸렌 비스[4-이소시아나토 시클로헥산] 14 중량%; 로 함량을 달리하였다.
[비교예 2]
후술되는 내용을 제외하고는, 전술된 실시예 2와 동일한 방법으로 프린팅 필름을 제조하였다.
무광 PET 필름이 아닌, 실리콘 또는 불소 코팅으로 이형 처리가 된 일반 PET 필름을 사용하였다.
[비교예 3]
일반 PET　필름 위에 프린팅(인쇄)을 입히고,　그 위에 핫멜트를 형성한 다음에, 이형점착필름을 붙인 다음,　최초　PET　필름을 제거하는 과정을 통해 프린팅 필름을 제조하였다(대한민국 등록특허 10-2486816호).
<실험예 1 : 첨예성 평가>
실시예 1 내지 실시예 5와 비교예 1 내지 비교예 3에 따른 각 프린팅 필름에 대하여 디자인을 프린팅한 다음, 의류용 원단의 표면에 다림질하여 1, 3 mm 두께의 선 이미지(각 40%의 C, M, Y, K 혼합색)를 프린팅 전사하였다. 그런 다음, 통상의 고착 공정을 수행한 다음, 각 원단에 대하여 첨예성(잉크 번짐성) 정도를 공지된 기술에 따라 육안으로 관찰하였다. 평가 결과는 하기 표 1에 ◎(번짐이 전혀 없이 양호), ○(전반적으로 우수하나 미세한 번짐이 있음) △(일부 번짐이 있음) ×(번짐이 상당하고 전반적으로 인쇄 품질이 나쁨)으로 각각 평가하였다.
표 1을 참조하면, 실시예들의 경우, 비교예들 대비, 전반적으로 잉크 번짐 현상이 없이 첨예성이 큰 차이를 보이지 않고 우수하게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 그 중에서도, 실시예 1, 2 및 실시예 4에 의해 제조된 프린팅 필름을 사용하여 프린팅이 전사된 원단의 첨예성이 가장 우수한 것으로 나타났다.
<실험예 2: 유해물질 환경평가>
실시예 1 내지 실시예 5와 비교예 3에 따른 각 프린팅 필름에 대하여, 디자인을 프린팅한 다음, 의류용 원단의 표면에 다림질하여 1, 3 mm 두께의 선 이미지(각 40%의 C, M, Y, K 혼합색)를 프린팅 전사하였다. 이후, 프린팅이 전사된 의류용 원단에 대하여, 공지된 기술에 따른 휘발성유기화합물(VOCs) 환경평가와 중금속 Pb(5mg/kg), Cd, Hg(1mg/kg), Cr(VI)(2mg/kg) 등의 검출제한방법(IEC 62321 Ed.1 (ICP) )에 의하여, 중금속 검출시험을 수행하였다. 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
표 2를 참조하면, 실시예 2, 4 및 5의 경우, 휘발성 유기 화합물과 중금속이 전혀 검출되지 않았음을 확인할 수 있었다. 반면, 종래의 유성의 성분이 포함된 용제를 사용한 비교예 3의 경우, 휘발성 유기 화합물과 중금속이 상당량 검출되는 것을 확인할 수 있었고, 실시예 2, 4, 5와 항균제 성분이 상이한 실시예 3의 경우, 일부 휘발성 유기 화합물과 중금속이 미량 검출된 것을 확인할 수 있었다.
본 명세서에서는 본 발명자들이 수행한 다양한 실시예 가운데 몇 개의 예만을 들어 설명하는 것이나 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고, 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

Claims (8)

  1. 기재를 준비하는 단계;
    상기 기재의 표면 상에 친수성 고분자 화합물, 핫멜트 및 기타 첨가제를 포함하는 친환경 코팅 조성물을 도포하는 단계; 및
    도포된 코팅 조성물을 경화하여 프린팅 필름을 제조하는 단계; 를 포함하고,
    상기 친수성 고분자 화합물은 제1 고분자 화합물 및 제2 고분자 화합물을 포함하고, 상기 조성물 총 중량에 대하여, 상기 제1 고분자 화합물은 38 중량% 및 상기 제2 고분자 화합물 8 중량%로 포함되고,
    상기 제1 고분자 화합물은 아크릴레이트 코폴리머(Acrylate copolymer)인, 2-프로피온산 부틸 에스터 폴리머와 에틸 2-프로페노에이트 및 2-프로펜니트릴(2-Propenoic acid, butyl ester, polymer with ethyl 2-propenoate and 2-propenenitrile)을 포함하고,
    상기 제2 고분자 화합물은, 헥산디오익산 폴리머와 2,2-디메틸-1,3-프로판디올, 1,6-헥산디올, 3-히드록시-2-(히드록시메틸)-2-메틸프로판산 및 1,1'메틸렌 비스[4-이소시아나토 시클로헥산(Hexanedioic acid polymer with 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, 1,6-hexanediol, 3-hydroxy-2-(hydroxymethyl)-2-methylpropanoic acid and 1,1'-methylenebis[4-isocyanatocyclohexane])을 포함하고,
    상기 기타 첨가제는 분산제, 유연제, UV 차단제 및 항균제를 포함하고, 상기 분산제는, 폴리에틸렌글리콜을 포함하고, 상기 유연제는, 수용성 실리콘 유연제를 포함하고, 상기 항균제는, 조성물 총 중량에 대하여, 0.1 내지 3.5 중량%로 포함되고,
    상기 항균제는, 캐버자이트, 클리놉틸로라이트, 대나무수 및 잣나무잎 추출물의 혼합물을 1 :0.8~1 : 1~1.5 : 0.8~0.9의 중량비로 배합한 것을 특징으로 하는, 의류용 프린팅 필름 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기재층은, 무광 PET(Polyethylene terephtalate) 필름인 것을 특징으로 하는, 의류용 프린팅 필름 제조방법.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 핫멜트는, 1,4-벤젠디카복실산 폴리머와 1,4 부탄디올(1,4-benzenedicarboxylic acid polymer with 1,4-butandiol)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 의류용 프린팅 필름 제조방법.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 도포는 상기 조성물을 코팅하는 것이되, 1회 코팅량 30g/m2 내지 200g/m2 로, 코팅 횟수는 1회 내지 5회로, 전체 코팅량은 50 내지 550g/m2 로 수행되는 것을 특징으로 하는, 의류용 프린팅 필름 제조방법.
  8. 제1항, 제2항, 제5항 및 제7항 중 어느 한 항에 의한 의류용 프린팅 필름 제조방법에 의하여 제조된 의류용 프린팅 필름.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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