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KR101773532B1 - 재귀반사시트 및 그의 제조방법 - Google Patents

재귀반사시트 및 그의 제조방법 Download PDF

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KR101773532B1
KR101773532B1 KR1020160117845A KR20160117845A KR101773532B1 KR 101773532 B1 KR101773532 B1 KR 101773532B1 KR 1020160117845 A KR1020160117845 A KR 1020160117845A KR 20160117845 A KR20160117845 A KR 20160117845A KR 101773532 B1 KR101773532 B1 KR 101773532B1
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reflective
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윤세원
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Abstract

본 발명은 재귀반사시트 및 그의 제조방법에 관한 것으로서 내열필름과, 상기 내열필름 상에 형성된 제 1 열가소성접착층과, 상기 제 1 열가소성접착층 상에 형성된 제 1 난연층과, 상기 제 1 난연층 상에 형성된 유색층과, 상기 유색층 상에 형성된 투광층과, 상기 투광층 상에 형성된 제 1 집광층을 포함하며 유색영역이 한정되어 이 유색영역의 상기 투광층이 상기 제 1 집광층을 통해 입사되는 광을 투과시키면서 상기 유색층과의 계면에서 산란시켜 이 산란된 광 중 일부가 상기 유색층에 형광 또는 축광된 광과 같이 상기 제 1 집광층을 통해 외부로 방출되게 하는 유색부와; 상기 제 1 집광층 상의 반사영역에 열압착되어 상기 유색영역을 한정하는 제 2 열가소성접착층과, 상기 제 2 열가소성접착층 상에 형성된 제 2 난연층과, 상기 제 2 난연층 상에 형성된 반사층과, 상기 반사층 상에 형성된 제 2 집광층을 포함하여 상기 반사층이 상기 제 2 집광층을 통해 상기 반사영역에 입사되는 광을 반사시키는 반사부를 포함한다.
따라서, 야간에 유색영역에서의 반사되는 광량을 증가시켜 전체에서 반사되는 광량이 증가되도록 하여 시인성을 향상시킬 수 있다.

Description

재귀반사시트 및 그의 제조방법{Retroreflective sheet and fabricating method thereof}
본 발명은 재귀반사시트 및 그의 제조방법에 관한 것으로서, 특히, 야간에 유색 영역에서의 광 반사 효율을 개선하여 시인성(視認性, visibility)을 향상시킬 수 있는 재귀반사체 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
재귀반사시트(retroreflective sheet)는 집광층과 반사층을 포함하여 입사되는 광에 대하여 입사되는 방향으로 그대로 반사시키는 반사체이다. 재귀반사시트는 통상 시트 형태로 형성되며 피착물의 몸체 표면에 원하는 모양이나 패턴으로 가공되어 도로표지판이나 소방대원 등의 제복의 선택된 부분에 열압착 또는 재봉 등의 방법에 의해 부착함으로써 시인성(視認性)(visibility)이 향상되어 주변 환경이 어두운 곳에서도 용이하게 표시되도록 한다. 그러므로, 환경 미화원, 소방대원, 경찰, 공장의 근로자, 건설 현장 근로자 및 각 부분의 안전 요원 등 도로 또는 위험한 장소에 작업을 하는 사람들의 착용한 의류에 재귀반사시트가 부착되면 주위 사람들에게 착용자의 위치를 확실하게 확인시킬 수 있어 착용자의 보호 및 안전에 큰 효과를 얻을 수 있다.
또한, 재귀반사시트는 유색 영역이 광을 반사하는 반사 영역과 교호(交互)하는 줄무늬 형상으로 형성되어 주간에도 시인성(visibility)이 확보되도록 할 수 있다. 상기에서 반사 영역은 알루미늄 등의 금속이 증착된 반사층 상에 비드들이 부착되어 형성된 집광층으로 구성된 구조를 가지며, 유색 영역은 형광 또는 축광 특성을 갖는 유색 도료가 포함된 유기 바인더로 도포된 유색층으로 이루어진다.
종래 기술에 따른 재귀반사시트는 특허등록 제 10-0935540 호(발명의 명칭 : 재귀반사시트 및 그의 제조방법)에 개시되어 있다.
종래 기술에 따른 재귀반사시트는 반사 영역(RA) 및 유색 영역(FA)이 교호하는 베이스와; 상기 베이스 상의 전 표면에 접착성 합성수지가 도포되어 형성된 제 1 접착층과, 상기 제 1 접착층 상에 형광성의 안료가 혼합된 접착성 합성수지가 도포되어 형성된 유색층과, 상기 유색층 상에 투명한 다수의 비드가 몸체의 일부가 매립되게 산포되어 형성된 제 1 집광층으로 구성된 유색부와; 상기 유색부의 상기 제 1 집광층 상의 상기 반사 영역(RA)에 상기 접착성 합성수지가 도포되어 형성된 제 2 접착층과, 상기 제 2 접착층 상에 광반사 특성을 갖는 금속이 박막 형상으로 증착되어 형성된 반사층과, 상기 반사층 상에 투명한 특성을 갖는 접착성 합성수지가 도포되어 형성된 프라이머층과, 상기 프라이머층 상에 상기 투명한 다수의 비드가 몸체의 일부가 매립되게 산포되어 형성된 제 2 집광층으로 구성된 반사부를 포함한다.
상기에서 유색층은 형광 염료와 형광 안료를 포함하는 형광재 또는 축광 염료와 축광 안료를 포함하는 축광재가 선택적으로 포함되거나, 또는, 형광재 및 축광재가 함께 포함되어 야간에 형광 작용에 의해 발광하거나, 또는, 주간 또는 실내의 광을 흡수해 축광하여 야간에 방출하는 것에 의해 야간 또는 어두운 곳에서 시인성(visibility)이 향상된다. 또한, 유색층은 형광재 및 축광재가 함께 포함되면 동시에 형광 및 축광 작용이 이루어질 수 있다. 상기에서 유색층은 혼합되는 형광재 또는 축광재에 따라 방출되는 광은 R(red), G(green) 또는 B(blue) 등의 색상을 갖는다.
상기에서 반사영역에서 반사되는 광량은 대체로 500cd/lux＊m2 정도이고, 유색영역에서 반사되는 광량은 대체로 30cd/lux＊m2 이하가 된다. 그러므로, 반사층과 유색층의 폭이 같은 경우 재귀반사시트에서 반사되는 광량은 대체로 265cd/lux＊m2 정도가 된다.
따라서 종래 기술에 따른 재귀반사시트는 반사영역을 제외한 유색영역에서 적은 량의 광을 반사하므로 반사 광량이 적어 시인성이 저하되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 야간에 유색영역에서의 반사되는 광량을 증가시켜 전체에서 반사되는 광량이 증가되도록 하여 시인성을 향상시킬 수 있는 재귀반사시트를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 야간에 유색영역에서의 반사되는 광량을 증가시켜 전체에서 반사되는 광량이 증가되도록 하여 시인성을 향상시킬 수 있는 재귀반사시트의 제조방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 재귀반사시트는 내열필름과, 상기 내열필름 상에 형성된 제 1 열가소성접착층과, 상기 제 1 열가소성접착층 상에 형성된 제 1 난연층과, 상기 제 1 난연층 상에 형성된 유색층과, 상기 유색층 상에 형성된 투광층과, 상기 투광층 상에 형성된 제 1 집광층을 포함하며 유색영역이 한정되어 이 유색영역의 상기 투광층이 상기 제 1 집광층을 통해 입사되는 광을 투과시키면서 상기 유색층과의 계면에서 산란시켜 이 산란된 광 중 일부가 상기 유색층에 형광 또는 축광된 광과 같이 상기 제 1 집광층을 통해 외부로 방출되게 하는 유색부와; 상기 제 1 집광층 상의 반사영역에 열압착되어 상기 유색영역을 한정하는 제 2 열가소성접착층과, 상기 제 2 열가소성접착층 상에 형성된 제 2 난연층과, 상기 제 2 난연층 상에 형성된 반사층과, 상기 반사층 상에 형성된 제 2 집광층을 포함하여 상기 반사층이 상기 제 2 집광층을 통해 상기 반사영역에 입사되는 광을 반사시키는 반사부를 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시 예에 따른 재귀반사시트는 유색 영역의 제 1 집광층을 통해 입사되는 광을 투과시키는 투광층과, 상기 투광층을 투과한 광을 이 투광층과의 계면에서 산란시켜 이 산란된 광 중 일부가 상기 유색층을 포함하여 상기 유색층의 형광 또는 축광된 광과 같이 상기 제 1 집광층을 통해 외부로 방출되게 하는 유색부와; 상기 유색부 상의 상기 유색 영역을 제외한 반사 영역에 열압착되어 형성되며 제 2 집광층을 통해 입사되는 광을 반사층이 외부로 방출되게 하는 반사시키는 반사부를 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 재귀반사시트의 제조방법은 제 1 캐리어필름 상에 제 1 비드정렬층과 다수 개의 비드로 이루어진 제 1 집광층을 형성하는 공정과, 상기 제 1 집광층의 표면에 투광층, 유색층, 제 1 난연층, 제 1 열가소성접착층 및 제 1 보호필름을 순차적으로 적층하여 유색부를 형성하는 공정과, 제 2 캐리어필름 상에 제 2 비드정렬층과 다수 개의 비드로 이루어진 제 2 집광층을 형성하는 공정과, 상기 제 2 집광층의 표면에 반사층, 제 2 난연층, 제 2 열가소성접착층 및 제 2 보호필름을 순차적으로 적층하여 반사부를 형성하는 공정과, 상기 반사부를 반사영역의 폭을 갖는 줄무늬 형상으로 다수 개로 분리하고 상기 제 2 열가소성접착층이 노출되게 상기 제 2 보호필름을 제거하는 공정과, 상기 제 1 보호필름을 제거하여 상기 제 1 열가소성접착층을 노출시키고 다시 노출된 제 1 열가소성접착층의 표면에 내열필름을 부착하는 공정과, 상기 제 1 캐리어필름 및 제 1 비드정렬층을 제거하여 상기 제 1 집광층을 노출하고 이 제 1 집광층 표면에 노출된 제 2 열가소성접착층을 유색 영역의 간격으로 접촉하고 상기 유색부 상에 반사부를 열압착하는 공정을 포함한다.
상기에서 내열필름이 이형처리된 내열시트로 형성된다.
상기에서 유색층이 폴리우레탄(polyurethane)계 수지, 에틸렌비닐아세테이트 공중합물(EVA copolymer), 폴리에스텔계 수지, 메타아크릴계 수지 또는 아크릴 공중합물로 형성된다.
상기에서 유색층은 형광재 및 축광재 중 어느 하나가 선택적으로 포함되거나, 또는, 형광재 및 축광재가 함께 포함된다.
상기에서 투광층이 SiO2, ITO(Indium Tin Oxide), TO(Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), TiO2, ZnS, ZnO, Al2O3 또는 CeO2으로 형성된다.
상기에서 투광층이 SiO2, ITO(Indium Tin Oxide), TO(Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), TiO2, ZnS, ZnO, Al2O3 또는 CeO2 중에서 선택된 2개 층 이상의 복수 개 층으로 형성된다.
상기에서 투광층이 100 ∼ 3000Å의 두께로 증착되어 형성된다.
따라서, 본 발명은 야간에 유색영역에서의 반사되는 광량을 증가시켜 전체에서 반사되는 광량이 증가되도록 하여 시인성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 재귀반사시트의 평면도.
도 2는 도 1을 A-A선으로 절단한 단면도.
도 3a 내지 도 3e는 본 발명의 실시 예에 따른 재귀반사시트의 제조공정도.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 재귀반사시트의 평면도이고, 도 2는 도 1을 A-A선으로 절단한 단면도이다.
본 발명에 따른 재귀반사시트는 유색부(26) 상에 반사부(43)가 일정 간격 이격되어 줄무늬 형상으로 적층되어 형성된다. 이에 의해 반사부(43)가 적층된 영역은 반사 영역(L2)을 한정하고 이 반사부(43)가 적층되지 않은 영역은 유색 영역(L1)이 된다.
유색부(26)는 내열필름(41), 제 1 열가소성접착층(23), 제 1 난연층(21), 유색층(19), 투광층(17) 및 제 1 집광층(15)을 포함한다.
상기에서 내열필름(41)은 제 1 열가소성접착층(23)이 오염되는 것을 방지하는 것으로 이형처리된 PET 등의 내열시트로 형성될 수도 있다.
제 1 열가소성접착층(23)은 의류 또는 운동화 등의 제품 표면에 열 압착에 의해 부착되는 것으로 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리아크릴, 폴리올레핀, TPE(Thermo Plastic Elastomer) 또는 TPU( Thermoplastic Poly Urethane) 등의 열 가소성 수지로 300 ~ 500㎛ 정도의 두께로 형성된다.
제 1 난연층(21)은 제 1 열가소성접착층(23) 상에 형성된다. 상기에서 제 1 난연층(21)은 폴리우레탄 수지, 폴리에스터 수지 또는 아크릴 수지 등의 액상의 합성 수지로 이루어진 접착제에 난연제가 포함되며 콤마 코팅, 그라비아 코팅, 마이크로 그라비아 코팅 또는 슬롯다이헤드코팅(slot die head coating)의 방법으로 코팅되어 100 ~ 300㎛ 정도의 두께로 형성된다. 제 1 난연층(21)은 수산화알루미늄, 인계 난연제, Sb2O3, Br계 난연제, 멜라민계 난연제 등의 난연제를 포함하여 난연 특성을 갖는다.
유색층(19)은 폴리우레탄(polyurethane)계 수지, 에틸렌비닐아세테이트 공중합물(EVA copolymer), 폴리에스텔계 수지, 메타아크릴계 수지 또는 아크릴 공중합물 등의 접착성 합성 수지가 콤마 코팅, 그라비아 코팅, 마이크로 그라비아 코팅 또는 슬롯다이헤드코팅(slot die head coating)의 방법으로 코팅되어 형성된다.
상기에서 유색층(19)은 형광 염료와 형광 안료를 포함하는 형광재 중 어느 하나, 또는, 축광 염료와 축광 안료를 포함하는 축광재 중 어느 하나를 선택적으로 포함되어 100 ~ 500㎛ 정도의 두께로 형성된다. 또한, 유색층(19)은 형광재 및 축광재가 함께 포함될 수도 있다.
그러므로, 유색층(19)은 야간에 형광 작용에 의해 발광하거나, 또는, 주간 또는 실내의 광을 흡수해 축광하여 야간에 방출하는 것에 의해 야간 또는 어두운 곳에서 반사되는 광량은 대체로 30cd/lux＊m2 이하가 된다. 또한, 유색층(19)은 형광재 및 축광재가 함께 포함되면 동시에 형광 및 축광 작용이 이루어질 수 있다. 상기에서 유색층(19)은 혼합되는 형광재 또는 축광재에 따라 방출되는 광은 R(red), G(green) 또는 B(blue) 등의 색상을 갖는다.
투광층(17)은 유색층(19) 상에 형성된다. 상기에서 투광층(17)은 SiO2, ITO(Indium Tin Oxide), TO(Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), TiO2, ZnS, ZnO, Al2O3 또는 CeO2 등의 광투과율이 양호한 금속이 진공 증착(evaporation), 화학기상증착(CVD : Chemical Vapor Deposition), 스퍼터링(sputtering) 또는 이온-빔(Ion-beam) 등의 증착 방법에 의해 100 ∼ 3000Å 정도의 두께로 증착되어 형성된다. 상기에서 투광층(17)은 투명한 박막으로 이 후에 설명되는 제 1 집광층(15)을 통해 입사되는 광을 차단하지 않고 투과시키면서 이 투과된 광을 유색층(19)과의 계면에서 산란시킨다. 이에, 투광층(17)과 유색층(19)의 계면에서 산란된 광 중 일부가 유색층(19)에 형광 또는 축광된 광과 같이 제 1 집광층(15)을 통해 방출된다. 그러므로, 유색영역(L1)에 형성된 제 1 집광층(15)을 통해 방출되는 광량은 유색층(19)에서 반사되는 광과 투광층(17)과 유색층(19)의 계면에서 산란된 광이 합해져 200cd/lux＊m2 정도로 증가되므로 유색층(19)의 시인성이 향상된다.
또한, 투광층(17)이 SiO2, ITO(Indium Tin Oxide), TO(Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), TiO2, ZnS, ZnO, Al2O3 또는 CeO2 등 중에서 선택된 2개 층 이상의 복수 개 층, 예를 들면, SiO2와 TiO2의 2개 층으로 형성될 수 있다. 상기에서 투광층(17)을 이루는 SiO2와 TiO2의 굴절률은 각각 1.43 ~ 1.45 정도와 1.7 ∼ 1.9 정도로 서로 다르다. 그러므로, 제 1 집광층(15)을 통해 입사되는 광을 투광층(17)과 유색층(19)의 계면 뿐만 아니라 투광층(17)을 구성하는 2개 층 이상의 복수 개 층, 예를 들면, SiO2와 TiO2의 계면에서도 산란되는 광량이 증가된다. 이에, 산란된 광 중 일부가 유색층(19)에 형광 또는 축광된 광과 같이 제 1 집광층(15)을 통해 방출되므로 광량이 투광층(17)과 유색층(19)의 계면에서만 산란된 광량 보다 증가되므로 유색층(19)의 시인성이 더욱 향상된다. 즉, 투광층(17)이 2개 층으로 형성되면 제 1 집광층(15)을 통해 방출되는 광량은 유색층(19)에서 반사되는 광에 투광층(17)과 유색층(19)의 계면에서 산란된 광뿐만 아니라 투광층(17) 내부에서 산란된 광이 합해져 400cd/lux＊m2 정도로 증가되므로 유색층(19)의 시인성이 더욱 향상된다.
그리고, 제 1 집광층(15)은 투광층(17) 상에 다수 개의 비드가 층을 이루도록 산포되어 형성된다. 상기에서 제 1 집광층(15)을 형성하는 다수의 비드는 입사되는 광을 집속시키는 것으로 20 ~ 200㎛정도의 크기를 갖는 유리, 투명한 비유리질 세라믹 또는 투명한 합성수지로 형성된다.
상기에서 투광층(17)과 제 1 집광층(15) 사이에 제 1 프라이머층(도시되지 않음)이 형성될 수도 있다. 제 1 프라이머층은 제 1 집광층(15)에 투광층(17)을 형성하기 위한 증착 공정시 금속이 원할하게 밀착되도록 하는 것으로 제 1 집광층(15)을 통해 투광층(17)으로 입사되는 광의 손실을 방지하기 위해 투명하여야 한다.
반사부(43)는 제 2 열가소성접착층(37), 제 2 난연층(35), 반사층(33), 제 2 집광층(31), 비드정렬층(29) 및 캐리어필름(27)을 포함한다.
제 2 열가소성접착층(37)은 하부 표면이 유색부(26)의 제 1 집광층(15) 상에 부착되게 형성되어 반사 영역(L2)을 한정한다. 상기에서 제 2 열가소성접착층(37)과 부착되지 않은 부분은 유색 영역(L1)이 된다. 제 2 열가소성접착층(37)은 제 1 집광층(15) 상에 열 압착에 의해 부착되는 것으로 제 1 열가소성접착층(23)과 동일하게 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리아크릴, 폴리올레핀, TPE(Thermo Plastic Elastomer) 또는 TPU( Thermoplastic Poly Urethane) 등의 열 가소성 수지로 300 ~ 500㎛ 정도의 두께로 형성된다.
제 2 난연층(35)은 제 2 열가소성접착층(37) 상에 형성된다. 상기에서 제 2 난연층(35)은 폴리우레탄 수지, 폴리에스터 수지 또는 아크릴 수지 등의 액상의 합성 수지로 이루어진 접착제에 난연제가 포함되며 콤마 코팅, 그라비아 코팅, 마이크로 그라비아 코팅 또는 슬롯다이헤드코팅(slot die head coating)의 방법으로 코팅되어 100 ~ 300㎛ 정도의 두께로 형성된다. 제 2 난연층(35)은 수산화알루미늄, 인계 난연제, Sb2O3, Br계 난연제, 멜라민계 난연제 등의 난연제를 포함하여 난연 특성을 갖는다.
반사층(33)은 광반사 특성이 우수한 Al, Ag, Cu, Zn 또는 Sn 등의 금속이 증착되어 형성된다. 상기에서 반사층(33)은 외부에서 입사되는 광을 다시 외부로 반사하는 것으로 Al, Ag, Cu, Zn 또는 Sn 등의 금속이 진공증착(Evaporation), 화학기상증착(CVD : Chemical Vapor Deposition), 스퍼터링(sputtering) 또는 이온-빔(Ion-beam) 등의 방법에 의해 증착되어 박막 형상으로 형성될 수 있다. 반사층(33)은 두께가 100Å 보다 얇으면 반사 특성이 저하되므로 100 ~ 3000Å 정도의 두께로 증착되어 형성되는 것이 바람직하다. 상기에서 반사층(33)에서 반사되는 광량은 대체로 500cd/lux＊m2 정도가 된다.
제 2 집광층(31)은 다수 개의 비드가 층을 이루도록 산포되어 형성된다. 상기에서 제 2 집광층(31)을 형성하는 다수의 비드는 입사되는 광을 집속시키는 것으로 20 ~ 200㎛ 정도의 크기를 갖는 유리, 투명한 비유리질 세라믹 또는 투명한 합성수지로 형성된다.
상기에서 반사층(33)과 제 2 집광층(31) 사이에 제 2 프라이머층(도시되지 않음)이 형성될 수도 있다. 제 2 프라이머층은 제 2 집광층(31)에 반사층(33)을 형성하기 위한 증착 공정시 금속이 원할하게 밀착되도록 하는 것으로 제 2 집광층(31)을 통해 반사층(33)으로 입사되는 광의 손실을 방지하기 위해 투명하여야 한다.
비드정렬층(29)이 제 2 집광층(31) 상에 형성된다. 상기에서 비드정렬층(29)은 제 2 집광층(31)을 구성하기 위해 다수 개의 비드의 산포시 정렬하는 것으로 에틸렌비닐아세테이트 공중합물(EVA copolymer), 에틸렌 공중합물(EAA copolymer), 폴리에틸렌(LDPE, LLDPE, HDPE), 폴리프로필렌 또는 폴리아크릴 공중합물 등의 열가소성 합성 수지로 형성된다. 그리고, 캐리어필름(27)은 비드정렬층(29) 상에 형성된다. 상기에서 캐리어필름(27)은 폴리에스터 등의 합성수지로 형성된다.
상술한 구성의 본 발명에 따른 재귀반사시트는 내열필름(41)을 제거하고 제 1 열가소성접착층(23)을 의류 또는 운동화 등의 제품 표면에 접촉시킨 상태에서 캐리어필름(27)에 열을 가하면서 압착하는 것에 의해 부착된다. 상기에서 캐리어필름(27)은 열 압착시 제 1 집광층(15)이 손상되는 것을 방지하며, 이 캐리어필름(27)은 열 압착 후 비드정렬층(29)과 함께 제거된다.
상기에서 내열필름(41)이 이형처리된 PET 등의 내열시트로 형성되므로 유색부(26)의 제 1 집광층(15) 상에 반사부(43)의 제 2 열가소성접착층(37)이 열 압착에 의해 실장될 때 열에 의한 손상이 방지된다.
그리고, 본 발명에 따른 재귀반사시트는 유색영역(L1)에 형성된 투광층(17)은 제 1 집광층(15)을 통과한 광을 투과시키며, 제 1 집광층(15)을 투과한 광은 유색층(19)과의 계면에서 산란된다. 제 1 집광층(15)과 유색층(19)의 계면에서 산란된 광의 일부가 유색층(19)에 형광 또는 축광된 광과 같이 제 1 집광층(15)을 통해 외부로 방출된다. 상기 제 1 집광층(15)을 통해 방출되는 광량은 제 1 집광층(15)과 유색층(19)의 계면에서 산란된 광의 일부와 유색층(19)에 형광 또는 축광된 광이 합쳐진 것으로 대체로 200cd/lux＊m2 정도가 된다.
그러므로, 본 발명에 따른 재귀반사시트는 반사영역(L2)의 반사층(33)에 의해 반사되어 제 2 집광층(31)을 통해 500cd/lux＊m2 정도의 광량이 방출되고 유색영역(L1)의 제 1 집광층(15)을 통해 200cd/lux＊m2 정도의 광량이 방출된다. 따라서, 본 발명에 따른 재귀반사시트는 반사영역(L2)과 유색영역(L1)의 폭이 같은 경우 반사되는 광량은 대체로 350cd/lux＊m2 정도가 되어 야간에 향상된다.
또한, 본 발명에서는 투광층(17)이 투명한 박막의 2개 층 이상의 복수 개 층으로 형성되어 유색층(19)과의 계면 뿐만 아니라 투명한 박막 사이의 계면에서도 산란되도록 하여 제 1 집광층(15)을 통해 400cd/lux＊m2 정도의 광량이 방출된다. 따라서, 투광층(17)이 2개 층 이상, 예를 들어, 2개 층으로 형성되고 반사영역(L2)과 유색영역(L1)의 폭이 같은 경우 반사되는 광량은 대체로 450cd/lux＊m2 정도가 되어 투광층(17)이 1개 층으로 형성되는 경우 보다 야간에 시인성이 더 향상된다.
아래 [표 1]은 본 발명의 기술과 종래 기술에 따른 광량의 차이를 나타낸다. 단위는 cd/lux＊m2이다.
종래 기술 1층의 투광층 2층의 투광층
반사부 500 500 500
유색부반 30 200 400
평균 255 350 450
상술한 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 재귀반사시트는 유색부(26) 상에 반사부(43)가 일정 간격 이격되어 줄무늬 형상으로 적층되어 형성된 것으로 설명하였으나, 다른 실시 예로 반사부(43) 상에 유색부(26)가 일정 간격 이격되어 줄무늬 형상으로 적층되어 형성될 수도 있다.
또한, 본 발명에서 유색영역(L1)과 반사영역(L2)이 줄무늬 형상으로 형성하였으나 시트의 길이 방향으로 파형 또는 톱니 형상 등의 여러 가지 형상이 연속하도록 형성될 수도 있다.
도 3a 내지 도 3e는 본 발명의 실시 예에 따른 재귀반사시트의 제조공정도이다.
도 3a를 참조하면, 제 1 캐리어필름(11) 상에 제 1 비드정렬층(13)을 형성한다. 상기에서 제 1 캐리어필름(11)은 폴리에스터 등의 합성수지로 형성한다. 그리고, 제 1 비드정렬층(13)을 에틸렌비닐아세테이트 공중합물(EVA copolymer), 에틸렌 공중합물(EAA copolymer), 폴리에틸렌(LDPE, LLDPE, HDPE), 폴리프로필렌 또는 폴리아크릴 공중합물 등의 열가소성 합성 수지로 형성한다.
제 1 비드정렬층(13) 상에 다수 개의 비드를 산포하여 제 1 집광층(15)을 형성한다. 상기에서 제 1 집광층(15)은 산포된 다수 개의 비드가 제 1 비드정렬층(13)에 일 부분, 예를 들면, 비드들의 중간 부분 정도 매립되지 않고 좁은 면적만 표면에 부착되어 형성된다. 상기에서 제 1 집광층(15)을 형성하는 다수 개의 비드는 20 ~ 200㎛ 정도의 크기를 갖는 유리, 투명한 비유리질 세라믹 또는 투명한 합성수지로 형성될 수 있다.
도 3b를 참조하면, 제 1 집광층(15)의 표면에 투광층(17)을 형성한다. 상기에서 투광층(17)은 SiO2, ITO(Indium Tin Oxide), TO(Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), TiO2, ZnS, ZnO, Al2O3 또는 CeO2 등의 광투과율이 양호한 금속이 진공 증착(evaporation), 화학기상증착(CVD : Chemical Vapor Deposition), 스퍼터링(sputtering) 또는 이온-빔(Ion-beam) 등의 증착 방법에 의해 100 ∼ 3000Å 정도의 두께로 증착하여 형성한다. 상기에서 제 1 비드정렬층(13)이 에틸렌비닐아세테이트 공중합물(EVA copolymer), 에틸렌아크릴산에스텔 공중합물(EAA copolymer), 폴리에틸렌(LDPE, LLDPE, HDPE), 폴리프로필렌 또는 폴리아크릴 공중합물의 등 열가소성 합성 수지로 형성되어 있으므로 투광층(17)을 형성할 때 용재가 휘발되지 않으므로 진공도가 낮아지는 것을 방지할 수 있다. 그러므로, 투광층(17)을 용이하게 형성할 수 있다. 투광층(17)은 투명한 박막으로 제 1 집광층(15)을 통해 입사되는 광을 차단하지 않고 투과시킨다.
상기에서 투광층(17)을 SiO2, ITO(Indium Tin Oxide), TO(Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), TiO2, ZnS, ZnO, Al2O3 또는 CeO2 등의 1개 층으로 형성하였으나, 본 발명에서는 이 SiO2, ITO(Indium Tin Oxide), TO(Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), TiO2, ZnS, ZnO, Al2O3 및 CeO2 등 중에서 선택된 2개 층 이상의 복수 개 층, 예를 들면, SiO2와 TiO2의 2개 층으로 형성할 수도 있다.
상기에서 투광층(17)을 이루는 SiO2와 TiO2의 굴절률이 각각 1.43 ~ 1.45 정도와 1.7 ~ 1.9 정도로 서로 다르므로 2개 층 이상의 복수 개 층으로 형성하면 제 1 집광층(15)을 통해 입사되는 광이 2개 층 이상의 복수 개 층의 계면에서도 산란되는 광량이 증가된다.
또한, 제 1 집광층(15)의 표면에 투광층(17)을 형성하기 전에 제 1 프라이머층(도시되지 않음)을 먼저 형성할 수도 있다. 상기에서 제 1 프라이머층은 투광층(17)을 형성하기 위한 증착 공정시 금속이 제 1 집광층(15)을 형성하는 다수 개의 비드 표면에 원할하게 밀착되도록 하는 것으로 제 1 집광층(15)을 통해 투광층(17)으로 입사되는 광의 손실을 방지하기 위해 투명하여야 한다.
그리고, 투광층(17) 상에 유색층(19)을 형성한다. 상기에서 유색층(19)을 형광 또는 축광 안료가 포함된 폴리우레탄(polyurethane)계 수지, 에틸렌비닐아세테이트 공중합물(EVA copolymer), 폴리에스텔계 수지, 메타아크릴계 수지 또는 아크릴 공중합물 등의 접착성 합성 수지를 콤마 코팅, 그라비아 코팅, 마이크로 그라비아 코팅 또는 슬롯다이헤드코팅(slot die head coating)의 방법으로 코팅하여 100 ~ 500㎛ 정도의 두께로 형성할 수 있다. 상기에서 유색층(19)은 형광 염료와 형광 안료를 포함하는 형광재 중 어느 하나 또는 축광 염료와 축광 안료를 포함하는 축광 안료 중 어느 하나가 선택적으로 포함된다. 또한, 유색층(19)은 형광재 및 축광재를 함께 포함할 수도 있다.
그리고, 유색층(19) 상에 제 1 난연층(21)을 형성한다. 상기에서 제 1 난연층(21)을 폴리우레탄 수지, 폴리에스터 수지 또는 아크릴 수지 등의 액상의 합성 수지로 이루어진 접착제에 난연제가 함유된 상태에서 콤마 코팅, 그라비아 코팅, 마이크로 그라비아 코팅 또는 슬롯다이헤드코팅(slot die head coating)의 방법으로 코팅되어 100 ~ 300㎛ 정도의 두께로 형성한다. 상기에서 제 1 난연층(21)은 난연 특성을 갖기 위해 수산화알루미늄, 인계 난연제, Sb2O3, Br계 난연제, 또는, 멜라민계 난연제 등의 난연제가 사용될 수 있다.
계속해서, 제 1 난연층(21) 상에 제 1 열가소성접착층(23)을 형성한다. 상기에서 제 1 열가소성접착층(23)은 제조된 재귀반사시트를 의류 또는 운동화 등의 제품 표면에 열 압착에 의해 부착하는 것으로 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리아크릴, 폴리올레핀, TPE(Thermo Plastic Elastomer) 또는 TPU( Thermoplastic Poly Urethane) 등의 열 가소성 수지로 형성된 시트로 300 ~ 500㎛ 정도의 두께로 형성된다.
그리고, 제 1 열가소성접착층(23) 상에 제 1 보호필름(25)을 형성한다. 상기에서 제 1 보호필름(25)은 폴리올레핀 필름 등으로 이루어져 제 1 열가소성접착층(23)이 오염되는 것을 방지한다.
도 3c를 참조하면, 도 2a와 같이 제 2 캐리어필름(27) 상에 제 2 비드정렬층(29), 제 2 집광층(31)을 순차적으로 형성한다. 상기에서 제 2 캐리어필름(27)을 제 1 캐리어필름(11)과 같이 폴리에스터 등의 합성수지로 형성하고, 제 2 비드정렬층(29)을 제 1 비드정렬층(13)과 같이 에틸렌비닐아세테이트 공중합물(EVA copolymer), 에틸렌아크릴산에스텔 공중합물(EAA copolymer), 폴리에틸렌(LDPE, LLDPE, HDPE), 폴리프로필렌 또는 폴리아크릴 공중합물 등의 열가소성 합성 수지로 형성한다. 상기에서 제 2 캐리어필름(27) 및 제 2 비드정렬층(29)은 도 1에 도시된 캐리어필름(27) 및 비드정렬층(29)과 동일한 것이다.
그리고, 제 2 집광층(31)을 제 1 집광층(15)과 같이 제 2 비드정렬층(29) 상에 다수 개의 비드를 산포하여 형성한다. 상기에서 제 2 집광층(31)을 제 2 비드정렬층(29) 상에 제 1 집광층(15)과 동일하게 형성할 수 있다. 상기에서 제 2 집광층(31)을 형성하는 다수 개의 비드는 20 ~ 200㎛ 정도의 크기를 갖는 유리, 투명한 비유리질 세라믹 또는 투명한 합성수지로 형성될 수 있다.
계속해서, 제 2 집광층(31)의 표면에 반사층(33)을 형성한다. 상기에서 반사층(33)을 광반사 특성이 우수한 Al, Ag, Cu, Zn 또는 Sn 등의 금속을 진공증착(Evaporation), 화학기상증착(CVD : Chemical Vapor Deposition), 스퍼터링(sputtering) 또는 이온-빔(Ion-beam) 등의 방법으로 증착하여 형성한다. 상기에서 반사층(33)은 외부에서 입사되는 광을 다시 외부로 반사하는 것으로 두께가 100Å 보다 얇으면 반사 특성이 저하되므로 100 ~ 3000Å 정도의 두께로 증착되어 형성되는 것이 바람직하다. 상기에서 제 2 비드정렬층(29)이 제 1 비드정렬층(13)과 같이 에틸렌비닐아세테이트 공중합물(EVA copolymer), 에틸렌 공중합물(EAA copolymer), 폴리에틸렌(LDPE, LLDPE, HDPE), 폴리프로필렌 또는 폴리아크릴 공중합물 등의 열가소성 합성 수지로 형성되어 있으므로 반사층(33)을 형성할 때 용재가 휘발되지 않으므로 진공도가 낮아지는 것을 방지할 수 있다. 그러므로, 반사층(33)을 용이하게 형성할 수 있다.
상기에서 제 2 집광층(31)의 표면에 반사층(33)을 형성하기 전에 제 2 프라이머층(도시되지 않음)을 먼저 형성할 수도 있다. 상기에서 제 2 프라이머층은 반사층(33)을 형성하기 위한 증착 공정시 금속이 제 2 집광층(31)을 형성하는 다수 개의 비드 표면에 원할하게 밀착되도록 하는 것으로 제 2 집광층(31)을 통해 반사층(33)으로 입사되는 광의 손실을 방지하기 위해 투명하여야 한다.
그리고, 반사층(33) 상에 제 2 난연층(35)을 형성한다. 상기에서 제 2 난연층(35)은 제 1 난연층(21)과 같이 폴리우레탄 수지, 폴리에스터 수지 또는 아크릴 수지 등의 액상의 합성 수지로 이루어진 접착제에 난연제가 함유된 상태에서 콤마 코팅, 그라비아 코팅, 마이크로 그라비아 코팅 또는 슬롯다이헤드코팅(slot die head coating)의 방법으로 100 ~ 300㎛ 정도의 두께로 형성된다.
계속해서, 제 2 난연층(35) 상에 제 2 열가소성접착층(37)을 형성한다. 상기에서 제 2 열가소성접착층(37)은 제 1 열가소성접착층(23)과 같이 제조된 재귀반사시트를 의류 또는 운동화 등의 제품 표면에 열 압착에 의해 부착하는 것으로 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리아크릴, 폴리올레핀, TPE(Thermo Plastic Elastomer) 또는 TPU( Thermoplastic Poly Urethane) 등의 열가소성 수지로 형성된 시트로 300 ~ 500㎛ 정도의 두께로 형성된다.
그리고, 제 2 열가소성접착층(37) 상에 제 2 보호필름(39)을 형성하여 반사부(43)의 제조를 완료한다. 상기에서 제 2 보호필름(39)은 제 1 보호필름(25)과 같이 폴리올레핀 필름 등으로 이루어져 제 2 열가소성접착층(37)이 오염되는 것을 방지한다.
도 3d를 참조하면, 반사부(43)를 반사영역(L2)의 폭을 갖도록 커팅(cutting) 방법으로 줄무늬 형상으로 다수 개로 분리한다.
도 3e를 참조하면, 다수 개로 분리된 반사부(43)의 제 2 보호필름(39)을 제거하여 제 2 열가소성접착층(37)을 노출시킨다.
그리고, 유색부(26)의 제 1 보호필름(25)을 제거하여 제 1 열가소성접착층(23)을 노출시킨다. 상기에서 제 1 보호필름(25)을 이루는 폴리올레핀 필름 등은 열에 약하므로 이 후 열압착시 열에 의해 손상되므로 제거한다. 그리고, 노출된 제 1 열가소성접착층(23)의 표면에 내열필름(41)을 부착한다. 내열필름(41)은 이형처리된 PET 등의 내열시트로 형성한다.
그리고, 제 1 캐리어필름(11)을 제거한다. 이때, 제 1 비드정렬층(13)도 제 1 캐리어필름(11)과 함께 제거되어 제 1 집광층(15)이 노출된다.
유색부(26)의 노출된 제 1 집광층(15) 상에 일정 간격, 예를 들면, 유색 영역(L1)의 간격을 갖도록 반사부(43)의 제 2 열가소성접착층(37)을 열압착하여 유색부(26) 상에 반사부(43)를 실장한다. 상기에서 열압착은 제 2 캐리어필름(27)에 열과 함께 압력을 가하여 실시하여 제 2 집광층(16)을 이루는 다수 개의 비드가 손상되는 것을 방지한다. 또한, 유색부(26) 하부의 내열필름(41)이 이형처리된 PET 등의 내열시트로 형성되므로 열압착시 열에 의한 손상이 방지된다. 상기에서 유색부(26)의 제 1 집광층(17) 상에 줄무늬 형태의 반사부(43)가 접착된 부분은 반사 영역(L2)이 되고 접착되지 않고 제 1 집광층(17)이 노출된 부분은 유색 영역(L1)이 된다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 재귀반사시트의 제조방법은 유색부(26) 상에 반사부(43)를 일정 간격 이격되게 줄무늬 형상으로 적층하여 형성하는 것으로 설명하였으나, 다른 실시 예로 반사부(43) 상에 유색부(26)를 일정 간격 이격되게 줄무늬 형상으로 적층하여 형성될 수도 있다.
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 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 있어 명백할 것이다.
L1 : 유색영역 L2 : 반사영역
11 : 제 1 캐리어필름 13 : 제 1 비드정렬층
15 : 제 1 집광층 17 : 투광층
19 : 유색층 21 : 제 1 난연층
23 : 제 1 열가소성접착층 25 : 제 1 보호필름
26 : 유색부 27 : 제 2 캐리어필름
29 : 제 2 비드정렬층 31 : 제 2 집광층
33 : 반사층 35 : 제 2 난연층
37 : 제 2 열가소성접착층 39 : 제 2 보호필름
41 : 내열필름 43 : 반사부

Claims (15)

  1. 내열필름과,
    상기 내열필름 상에 형성된 제 1 열가소성접착층과,
    상기 제 1 열가소성접착층 상에 형성된 제 1 난연층과,
    상기 제 1 난연층 상에 형성된 유색층과,
    상기 유색층 상에 형성된 투광층과,
    상기 투광층 상에 형성된 제 1 집광층을 포함하며 유색영역이 한정되어 이 유색영역의 상기 투광층이 상기 제 1 집광층을 통해 입사되는 광을 투과시키면서 상기 유색층과의 계면에서 산란시켜 이 산란된 광 중 일부가 상기 유색층에 형광 또는 축광된 광과 같이 상기 제 1 집광층을 통해 외부로 방출되게 하는 유색부와;
    상기 제 1 집광층 상의 반사영역에 열압착되어 상기 유색영역을 한정하는 제 2 열가소성접착층과,
    상기 제 2 열가소성접착층 상에 형성된 제 2 난연층과,
    상기 제 2 난연층 상에 형성된 반사층과,
    상기 반사층 상에 형성된 제 2 집광층을 포함하여 상기 반사층이 상기 제 2 집광층을 통해 상기 반사영역에 입사되는 광을 반사시키는 반사부를 포함하는 재귀반사시트.
  2. 청구항 1에 있어서 상기 내열필름이 이형처리된 내열시트로 형성된 재귀반사시트.
  3. 청구항 1에 있어서 상기 유색층이 폴리우레탄(polyurethane)계 수지, 에틸렌비닐아세테이트 공중합물(EVA copolymer), 폴리에스텔계 수지, 메타아크릴계 수지 또는 아크릴 공중합물로 형성된 재귀반사시트.
  4. 청구항 1에 있어서 상기 유색층은 형광재 및 축광재 중 어느 하나가 선택적으로 포함되거나, 또는, 형광재 및 축광재가 함께 포함되는 재귀반사시트.
  5. 청구항 1에 있어서 상기 투광층이 SiO2, ITO(Indium Tin Oxide), TO(Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), TiO2, ZnS, ZnO, Al2O3 또는 CeO2으로 형성된 재귀반사시트.
  6. 청구항 1에 있어서 상기 투광층이 SiO2, ITO(Indium Tin Oxide), TO(Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), TiO2, ZnS, ZnO, Al2O3 또는 CeO2 중에서 선택된 2개 층 이상의 복수 개 층으로 형성된 재귀반사시트.
  7. 청구항 1에 있어서 상기 투광층이 100 ∼ 3000Å의 두께로 증착되어 형성된 재귀반사시트.
  8. 삭제
  9. 제 1 캐리어필름 상에 제 1 비드정렬층과 다수 개의 비드로 이루어진 제 1 집광층을 형성하는 공정과,
    상기 제 1 집광층의 표면에 투광층, 유색층, 제 1 난연층, 제 1 열가소성접착층 및 제 1 보호필름을 순차적으로 적층하여 유색부를 형성하는 공정과,
    제 2 캐리어필름 상에 제 2 비드정렬층과 다수 개의 비드로 이루어진 제 2 집광층을 형성하는 공정과,
    상기 제 2 집광층의 표면에 반사층, 제 2 난연층, 제 2 열가소성접착층 및 제 2 보호필름을 순차적으로 적층하여 반사부를 형성하는 공정과,
    상기 반사부를 반사영역의 폭을 갖는 줄무늬 형상으로 다수 개로 분리하고 상기 제 2 열가소성접착층이 노출되게 상기 제 2 보호필름을 제거하는 공정과,
    상기 제 1 보호필름을 제거하여 상기 제 1 열가소성접착층을 노출시키고 다시 노출된 제 1 열가소성접착층의 표면에 내열필름을 부착하는 공정과,
    상기 제 1 캐리어필름 및 제 1 비드정렬층을 제거하여 상기 제 1 집광층을 노출하고 이 제 1 집광층 표면에 노출된 제 2 열가소성접착층을 유색 영역의 간격으로 접촉하고 상기 유색부 상에 반사부를 열압착하는 공정을 포함하는 재귀반사시트의 제조방법.
  10. 청구항 9에 있어서 상기 내열필름을 이형처리된 내열 시트로 형성하는 재귀반사시트의 제조방법.
  11. 청구항 9에 있어서 상기 유색층을 폴리우레탄(polyurethane)계 수지, 에틸렌비닐아세테이트 공중합물(EVA copolymer), 폴리에스텔계 수지, 메타아크릴계 수지 또는 아크릴 공중합물로 형성하는 재귀반사시트의 제조방법.
  12. 청구항 9에 있어서 상기 유색층을 형광재 및 축광재 중 어느 하나를 선택적으로 포함하거나, 또는, 형광재 및 축광재를 함께 포함하는 재귀반사시트의 제조방법.
  13. 청구항 9에 있어서 상기 투광층을 SiO2, ITO(Indium Tin Oxide), TO(Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), TiO2, ZnS, ZnO, Al2O3 또는 CeO2으로 형성하는 재귀반사시트의 제조방법.
  14. 청구항 9에 있어서 상기 투광층을 SiO2, ITO(Indium Tin Oxide), TO(Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), TiO2, ZnS, ZnO, Al2O3 또는 CeO2 중에서 선택한 2개 층 이상의 복수 개 층으로 형성하는 재귀반사시트의 제조방법.
  15. 청구항 9에 있어서 상기 투광층을 100 ∼ 3000Å의 두께로 증착하여 형성하는 재귀반사시트의 제조방법.
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