KR20190108582A - 전사 필름, 그 용도 및 전사 필름의 제조 방법, 및 전사 필름의 전사 플라이로 장식된 사출 성형품의 제조 방법 - Google Patents

전사 필름, 그 용도 및 전사 필름의 제조 방법, 및 전사 필름의 전사 플라이로 장식된 사출 성형품의 제조 방법 Download PDF

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KR20190108582A
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KR1020197022129A
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위르겐 슈미트
볼프강 콧
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레오나르트 쿠르츠 스티프퉁 운트 코. 카게
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Abstract

본 발명은 캐리어 필름(12) 및 상기 캐리어 필름(12) 상에 배치되고 상기 캐리어 필름(12)으로부터 분리 가능한 탑 코트(16)를 갖는 전사 플라이(14)를 포함하는, 특히 핫 스탬핑 필름인, 전사 필름(10)에 관한 것으로, 캐리어 필름(12) 상의 상기 전사 플라이(14)와 마주하는 측면 상에 마스터 구조체가 성형되고, 상기 탑 코트(16)는 상기 마스터 구조체에 상보적인 구조를 갖는 구조물을 포함한다.

Description

전사 필름, 그 용도 및 전사 필름의 제조 방법, 및 전사 필름의 전사 플라이로 장식된 사출 성형품의 제조 방법
본 발명은 전사 필름, 그 용도 및 전사 필름의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 전사 필름의 전사 플라이(ply)로 장식된 사출 성형품을 제조하기 위한 방법, 특히 IMD(In-Mold Decoration) 방법에 관한 것이다.
필름과 플라스틱 성형체로 구성된 복합 성형 부품은 오랫동안 알려져 왔다. 촉감(tactile) 또는 햅틱적으로(haptically) 인식 가능한 표면, 특히 소프트 터치 코팅을 갖는 복합 성형품은 점차 중요해지고 있다. 코팅에 따라, 벨벳, 고무 또는 부드러운 표면을 가진다. 이러한 성형품은 차량, 선박 및 항공기 건설 뿐만 아니라 통신 장치에서 더욱 중요해지고 있다.
원칙적으로 복합 요소는 구성품의 후속 코팅으로 소프트 터치층과 플라스틱 부품으로부터 제조된다. 여기서, 안료, 충전제 등을 갖는 바니시(varnish)가 전체 표면에 직접적으로 적셔진다. 안료, 충전제 등의 작은 입자가 마른 표면에 광학적 변형을 일으키고, 수정된 마찰을 통해 스트로크 또는 터치시 촉감적 소프트 터치 효과에 기여한다. 광학적 변형의 예는 매팅(matting)이며, 스트로크 또는 터치시 증가된 마찰과 결합된다.
소프트 터치층의 특히 표면 전체에 대한 이러한 후속적인 도포에는 몇 가지 단점이 있다. 한 가지는 수동으로 수행해야 하는 많은 작업 단계를 수반한다는 점이다. 또한, 거부율은 상대적으로 높다. 또한, 이 방법은 매우 높은 층 두께를 요구하며, 이는 고비용 및 높은 재료 소비를 포함한다. 또한, 표면 밖으로 돌출 된 입자는 표면이 쉽게 긁힌다는 것을 의미한다. 이 공지된 절차의 또 다른 중요한 제한은 전체 표면에 증착함으로써 패턴 또는 모티프, 즉 부분적 소프트 터치 층의 생성이 가능하지 않다는 것이다.
따라서, 본 발명의 목적은 표면 감촉 속성을 저하시키지 않으면서, 특히 IMD의 분야에서 광범위한 도포에 사용될 수 있는, 특히 소프트 터치 효과를 갖는 전사 필름을 제공하는 것이다.
상기 목적은 캐리어 필름 및 상기 캐리어 필름 상에 배치되고 캐리어 필름으로부터 분리 가능한 탑 코트를 갖는 전사 플라이를 포함하는 전사 필름, 특히 핫 스탬핑 필름에 의해 달성되며, 마스터 구조체는 상기 전사 플라이와 마주하는 측면 상에서의 상기 캐리어 필름 상에서 성형되며, 상기 탑 코트는 상기 마스터 구조체에 상보적인 구조를 갖는 구조물을 포함한다.
상기 목적은 특히 캐리어 필름 및 상기 캐리어 필름 상에 배치되고 상기 캐리어 필름으로부터 분리 가능한 탑 코트를 갖는 전사 플라이를 포함하는 IMD 소프트 터치 필름으로서 사용하기 위한 전사 필름의 제조 방법에 의해 달성되며, 마스터 구조체, 특히 마스터 릴리프 구조체가 캐리어 필름에 혼입되거나 제조되고, 탑 코트가 마스터 구조체에 도포되고, 캐리어 필름의 마스터 구조체에 상보적인 구조체가 탑 코트 내로 성형된다.
상기 목적은 다음 단계를 통해 전사 필름의 전사 플라이로 장식된 사출 성형품을 제조하기 위한 방법, 특히 IMD 방법으로 또한 달성된다:
- 본 발명에 따른 전사 필름을 사출 성형 틀에 배치하는 단계,
- 전사 필름을 플라스틱 사출 성형 조성물로 백(back) 사출 성형하는 단계,
- 전사 필름의 전사 플라이로부터 마스터 구조체와 함께 캐리어 필름을 제거하는 단계.
본 발명은 소프트 터치 효과를 갖는 전사 필름 또는 전사 필름의 전사 플라이를 얻는 것을 가능하게 하며, 여기서 필름의 패턴은 자유롭게 선택 될 수 있다 즉, 전체 표면에 걸친 스프레이 코팅을 하는 경우와 같이 하나의 색상에는 제한이 없다. 또한, 특히 반사, 흡수, 굴절률에 대한 상이한 광학 특성, 예를 들면 무광택 광택 효과(matte-gloss effect)를 갖는 영역이 가능하며, 개별 효과는 각각의 의도된 용도에 따라 적응될 수 있다. 또한, 이 필름은 IMD 방식에서 잘 사용될 수 있다.
이는 특히 마스터 구조체에 의해 탑 코트의 표면을 구조화함으로써 본 발명의 경우에 달성된다. 탑 코트의 기능적 특성이 이에 의해 제어될 수 있으며, 그 결과로서 특히 표면의 촉감, 특히 그립감, 지문 감도, 오염 방지 및/또는 발액(liquid-repellent) 기능 및/또는 메팅의 수준이 제어될 수 있다. 탑 코트에 혼입된 구조는 특히 전사 필름의 소프트 터치 효과를 제공하며, 특히 전사 필름의 전사 플라이의 소프트 터치 효과를 제공한다.
본 발명에 따르면, 소프트 터치 효과는 특히 복숭아의 껍질과 유사하게 쾌적하고 벨벳 같은 접촉감을 생성하는 효과를 의미한다. 탑 코트에 사용되는 바니쉬는 특히 표면에 부드러운 그립감을 가지고 있다. 전반적으로 표면 상의 소프트 터치 효과를 갖는 바니시는 특히 햅틱적으로 인지 가능한 효과를 갖는다.
본 발명은 또한 안료, 특히 입자 및/또는 고체 입자를 함유할 필요없이도 탑 코트가 구조물을 가질 수 있게 한다. 이는 마스터 구조체가 단지 탑 코트내로 성형된다는 점에서 특히 달성된다. 이는 특히 마스터 구조체가 네가티브 금형을 형성하고 상응하는 만입(indentations)을 톱 코트에 남겨 두는 것을 의미한다. 전체적으로, 광학 특성뿐만 아니라 촉감 특성, 특히 마찰이 증가한다는 사실은 본 발명에 따른 필름을 통해 개선될 수 있다. 또한, 지문 감도도 감소된다.
탑 코트는 바람직하게는 소프트 터치 효과를 갖도록 형성된다. 이상적으로, 탑 코트는 소프트 터치 바니시로서 형성된다.
유리하게는, 구조화된 바니시는 마스터 구조체를 포함한다. 이를 위해, 구조화된 바니시는 바람직하게는 상승된(raised) 구조 또는 표면을 포함한다.
캐리어 필름은 구조화된 바니시, 특히 자기 지지 구조화 바니시로 구성될 수 있다. 자기 지지 구조화 바니시가 포함되는 경우, 후자는 바람직하게는 실리콘으로 제조된다. 구조화된 바니시는 바람직하게는 쇼어 A 경도가 10 내지 50이다.
자기 지지 구조화된 바니시의 두께는 바람직하게는 10 ㎛ 내지 5000 ㎛, 특히 10 ㎛ 내지 500 ㎛, 특히 바람직하게는 10 ㎛ 내지 250 ㎛이다. 유리하게는, 마스터 구조체는 스탬핑(stamping)에 의해 구조화된 바니시에 포함된다. 예를 들어, 자기 지지 구조화된 바니시는 바람직하게 스탬핑/복제 및/또는 에칭 및/또는 조각 및/또는 레이저 가공(laser structuring)에 의해 구조가 필름 재료가 되거나 또는 필름 재료에 구조물이 통합되는 직접 구조화된 자기 지지 필름일 수 있다.
캐리어 필름은 바람직하게는 캐리어 층 및 전사 플라이의 방향으로 캐리어 층 상에 배열된 구조화된 바니시를 포함한다. 캐리어 층은 바람직하게는 ABS, ABS/PC, PET, PC, PMMA, PE 및/또는 PPP로 형성된다. 캐리어 층의 층 두께는 유리하게는 5 ㎛ 내지 500 ㎛, 특히 6 ㎛ 내지 100 ㎛이다.
구조화된 바니시는 바람직하게는 캐리어 층의 전체 표면에 걸쳐 배치된다. 이는 구조화된 바니시가 전체 캐리어 층으로 확장된다는 것을 의미한다. 그러나, 구조화된 바니시가 부분적으로만, 즉 캐리어 층상의 영역에 배열되는 것이 또한 가능하다. 구조화된 바니시는 바람직하게는 캐리어 층상의 패턴으로 배열된다. 구조화된 바니시는 캐리어 층상의 영역에만 배열되기 때문에, 전체적으로 무광택 광택 효과가 실현될 수 있다. 상이한 광학 특성 이외에, 상이한 무광택 및/또는 광택 영역은 특히 상이한 마찰 및 상이한 촉감 특성에 의한 반사, 흡수 및/또는 굴절률에 대해 특징화된다.
광학적 차이는 광택차(gloss difference)가 특히 Byk-Gardener 사의 마이크로-광택 측정기로 60°측정 각도로 측정된 광학적 인지 가능 광택차(optically perceptible gloss difference) 2 이상인 특히 광택 또는 그 보다 더 광택인 영역에서 무광택과 덜 무광택(less matt) 사이에서 육안(naked human eye)으로 감지될 수 있다.
구조화된 바니시가 패턴에 또는 캐리어 층상의 영역에 배치되는 경우, 무광택 효과를 갖는 영역, 즉, 특히 구조화된 바니시가 위치되는 영역 및 광택이 유지되는 영역을 형성한다. 광택 영역은 캐리어 층의 표면일 수 있다. 그러나, 구조화된 바니시가 존재하지 않는 영역에서, 캐리어 층에 바니시 층, 특히 매끄러운 바니시를 추가로 도포하는 것도 가능하다.
마스터 구조체 또는 구조화된 바니시 및/또는 탑 코트는 바람직하게는 적어도 부분적으로 균일한 표면 구조를 갖는다. 본 발명의 의미 내에서, 균일한 표면 구조란, 특히 표면이 균일하게, 바람직하게는 표면의 한 영역에 나타나도록 형성된 구조를 의미한다. 그 표면 영역에서는 광학 표면 결함이 보이지 않는다.
구조화된 바니시는 멜라민, 폴리우레탄(PU), 폴리아크릴레이트, 폴리올, 이소시아네이트 및/또는 폴리비닐 클로라이드로부터 형성되는 것이 바람직하다. 유리하게는, 구조화된 바니시는 0.1 ㎛ 내지 10 ㎛, 바람직하게는 0.5 ㎛ 내지 7 ㎛의 층 두께를 갖는다.
유리하게는, 마스터 구조체 또는 구조화된 바니시는 1㎛ 내지 10㎛, 바람직하게는 2㎛ 내지 4㎛, 특히 3㎛ 내지 4㎛의 구조적 깊이를 갖는다. 이러한 구조적 깊이의 결과로서 탑 코트의 특히 우수한 소프트 터치 효과가 달성될 수 있다.
그러나 구조적 깊이가 더 커질 수도 있다. 이는 바람직하게는 마스터 구조체 또는 구조화된 바니시가 더 큰 입자를 갖는다는 점에서 달성된다. 해당 크기의 입자를 선택함으로써, 마스터 구조체 또는 구조화된 바니시의 구조적 깊이가 각 용도에 맞게 최적으로 조정될 수 있다. 이상적으로는, 마스터 구조체 또는 구조화된 바니시는 약 6 ㎛, 바람직하게는 8 ㎛의 입자 크기를 갖는 충전제를 포함한다. 원칙적으로 크기가 15 μm 인 입자도 사용할 수 있다. 가능한 충전제는 실리콘 비드, 미네랄 충전제(예를 들어, 커런덤 또는 분쇄된 강 자갈), 무기 충전제(예를 들어, SiO2) 및/또는 폴리우레탄 입자일 수 있다.
유리하게는, 마스터 구조체 또는 구조화된 바니시는 구조 제공 입자를 포함한다. 바람직하게는, 구조 제공 입자의 약 50 % 내지 80 %는 크기가 2 내지 4 ㎛ 이다. 나머지 입자, 특히 나머지 20 % 내지 50 %는 보다 큰 입자로 형성된다. 큰 입자의 크기는 예를 들어 6 ㎛ 내지 15 ㎛ 일 수 있다.
원칙적으로, 입자는 고정된 형태로 제한되지 않는다. 입자는 특히 각도상으로 부서진 재료 및 구형 모두로서 형성될 수 있다. 이상적으로, 마스터 구조체 또는 구조화된 바니시에 위치한 입자는 다르게 형성될 수 있다. 입자의 형상이 각각의 요건에 적합하게 되는 것이 유리하다.
마스터 구조체 또는 구조화된 바니시가 화학적으로 불활성인 표면을 가지는 것이 유리하다. 본 발명의 의미 내에서, 불활성 표면은 특히 각각의 지배적인 조건 하에서 표면이 잠재적으로 반응 물질, 예컨대 공기, 물, 탑 코트와 반응하지 않거나 극히 소량만 반응한다는 것을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 이로써 탑 코트와 마스터 구조체 사이에 본딩(bonding) 또는 결합(joining)이 존재하지 않으며, 따라서 탑 코트와 마스터 구조체가 분리될 수 있다.
상기 구조화된 바니시는 바람직하게는 적어도 하나의 UV-경화성 및/또는 적어도 하나의 이소시아네이트 성분 및/또는 적어도 하나의 멜라민 성분을 포함한다.
유리하게는, 탑 코트는 장쇄 중합체로 형성된다. 중합체는 가교 결합되어 형성될 수 있다. 가교 결합은 바람직하게는 UV 경화 및/또는 화학 반응에 기초한다.
탑 코트는 폴리올, 폴리우레탄(PU), 폴리우레탄(PU) 및 폴리올의 공중합체 및/또는 폴리우레탄(PU) 및 폴리아크릴레이트의 공중합체로 형성되는 것이 바람직하다. 이상적으로는, 탑 코트는 폴리우레탄(PU), 특히 2000 내지 8000의 분자량으로 형성된다. 폴리우레탄(PU)은 바람직하게는 예를 들어 폴리올을 통하거나 및/또는 멜라민 수지를 통하는 것과 같은 코바인더를 통해 또는 이소시아네이트 바인더로 소프트 터치 바니시로 제형화된다.
탑 코트의 층 두께는 유리하게는 0.5 ㎛ 내지 100 ㎛, 특히 0.2 ㎛ 내지 50 ㎛, 특히 바람직하게는 5 ㎛ 내지 30 ㎛이다.
탑 코트, 특히 탑 코트의 바인더 매트릭스는 충전제, 바람직하게는 PMMA, 실리콘, 폴리우레탄, 상이한 공중합체 및/또는 무기 화합물로 제조된 구형 충전제를 포함할 수 있다. 또한, 탑 코트, 특히 탑 코트의 바인더 매트릭스는 실리콘 함유 아크릴레이트, 실리콘 함유 폴리우레탄, 오일, 왁스 및/또는 왁스 분산액을 포함할 수 있다. 이러한 첨가제 또는 충전제의 사용을 통해, 탑 코트의 탄성 및/또는 소위 "감촉(feel)"과 같은 촉감 또는 햅틱 특성이 강화될 수 있다.
탑 코트는 바람직하게는 실리콘을 포함한다. 실리콘의 사용을 통해 긁힘 내성, 그립감 및 탑 코트의 표면 품질을 향상시킬 수 있다. 또한, 실리콘의 사용을 통해 탑 코트와 구조화된 바니시 간의 분리 특성을 제어될 수 있다.
탑 코트는 바람직하게는 UV- 경화 가능한 성분을 포함한다. 유리하게는, UV 경화성 성분은 2차 바인더 또는 주 바인더로서 사용될 수 있다.
탑 코트는 20 내지 60, 바람직하게는 30 내지 50의 광택 레벨을 가질 수 있다. 이들 비교적 높은 광택 레벨은 바람직하게는 Byk-Gardener의 마이크로-광택 미터로 85 °의 측정 각도로 측정된다.
탑 코트의 추가의 매팅을 달성하기 위해, 탑 코트는 소광제(matting agent)를 포함할 수 있다. 가능한 소광제는 실리콘 비드, 무기 충진제(예를 들어, 커런덤 또는 밀링된 강 자갈), 무기 충진제(예를 들어, SiO2), 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE, 테플론®) 또는 폴리우레탄 입자일 수 있다.
이상적으로, 탑 코트는 적어도 50 %, 바람직하게는 적어도 100 %, 특히 바람직하게는 적어도 200 %의 연신률(elongation)을 갖는다. 이것은 변형 가능한 탑 코트를 가능하게 한다. 탑 코트의 이러한 연신률 거동의 결과로서, 전사 필름은 IMD 방법에 사용하기에 특히 적합하다. IMD 방법에서의 변형 동안, 캐리어 필름은 대부분의 인장력을 흡수한다. 탑 코트의 연신 특성의 결과로서, 특히 사출 성형 공구의 윤곽과 접촉할 때, 톱 코트가 찢어짐 또는 미세 균열의 결과로서 특히 손상을 입지 않는다는 것이 보장된다. 연신율 값은 Zwick GmbH & Co. KG, Ulm의 Zwick Z005 시험 장치로 표준화된 인장 시험(DIN 53504, ISO 37)에서 확인되었다.
탑 코트가 200 ℃까지의 내열 온도를 가지면 유리하다. 이로 인해 탑 코트가 특히 IMD 방법에서 사출 성형 재료를 통한 열 응력을 견디도록 보장될 수 있으며, 특히 탑 코트의 표면의 구조화에 변형이 일어나지 않도록 보장될 수 있다.
탑 코트 또는 탑 코트의 표면은 바람직하게는 세척제 및/또는 기계적 응력뿐만 아니라 높은 열 응력에 이르기까지 예를 들면 커피와 같은 식품에 대한 햇빛, 비 및/또는 이슬과 같은 풍화에 대한 예를 들면 이소프로판올 및 MEK와 같은 용매에 내성을 가질 수 있도록 형성된다.
탑 코트는 예를 들어 연필 경도 HB(HB = 하드 블랙 = 중간 경도)를 가질 수있다. 연필 경도는 특히 독일, Erftstadt 소재의 Mtv Messtechnik 사의 SH3000 연필 경도 시험기를 갖는 ASTM 3363에 따라 측정된다.
특히 ASTM D 3363의 경우, 코팅을 손상시키지 않는(더 이상 손상을 입지 않는) 다음으로 가장 부드러운 연필 및 코팅에 스크래치를(더 이상)생성하지 않는 다음으로 가장 부드러운 연필을 결정하기 위하여, 시험은 가장 단단한 연필로 시작하여 경도계에서 계속해서 아래로 진행한다. 탑 코트의 표면 구조와 부드러움의 조합을 통해, 탑 코트의 촉감 특성이 더욱 향상된다. 더욱이 강한 매팅 효과가 생성된다. 전체적으로, 현저한 소프트 터치 효과가 달성될 수 있다.
탑 코트는 마스터 구조체 보다, 구조화된 바니시보다 및/또는 IMD 필름의 공지된 보호 코팅보다 더 낮은 경도를 가질 수 있다.
박리층이 탑 코트와 마스터 구조체 사이에 배치된다면 유리하다. 이는 캐리어 필름으로부터 전사 플라이의 신뢰성있는 분리가 보장될 수 있음을 보장한다. 또한, 마스터 구조체 또는 구조화된 바니시가 실리콘, 지방족 탄화수소 등과 같은 상응하는 첨가제를 포함한다는 점에서 탑 코트와 마스터 구조체 또는 구조화된 바니시 사이의 너무 강한 접착력이 방지될 수 있다. 그러나, 탑 코트가 예를 들어 실리콘, 지방족 탄화수소 등의 상응하는 첨가제를 포함하는 것이 또한 가능하다.
전사 필름을, 특히 수직 스탬핑, 롤링 또는 IMD 방법과 같은 표준 장식 방법에서 잘 처리 할 수 있도록, 탑 코트와 마스터 구조체 또는 구조화된 바니시 사이의 접착 강도는 3 N/m 및 40 N/m, 특히 바람직하게는 10 N/m 내지 30 N/m이다. 그 결과, 전사 플라이의 용이하고 확실한 분리가 전반적으로 보장될 수 있다. 이를 위해, 폭이 35mm이고 길이가 150mm 인 전사 플라이가 특히 ABS 플레이트에 180 ℃ 및 13m/분의 속도로 스탬핑된다. 박리 강도 측정은 바람직하게는 실온(20 ℃)에서 Zwick/Roell Z 1.0 인장 시험기로 수행된다. 이를 위해, 전사 플라이는 ABS 플레이트에서 특히 90 °의 각도와 150mm의 측정 변위에서 제거되며, 여기서 박리 강도가 결정된다.
박리층은 바람직하게는 0.001 ㎛ 내지 2 ㎛, 특히 0.05 ㎛ 내지 1 ㎛의 층 두께를 갖는다. 박리층은 왁스로 구성되거나 왁스를 포함할 수 있다. 이는 예를 들면, 카르나우바 왁스(carnauba wax), 몬탄산 에스테르(montanic acid ester), 폴리에틸렌 왁스, 폴리아미드 왁스 또는 PTFE 왁스일 수 있다. 그러나, 실리콘과 같은 계면 활성제도 박리층으로 적합하다. 멜라민-포름알데히드 수지 가교 결합 바니시로 만들어진 얇은 층은 박리층으로서의 역할을 할 수 있다.
유리하게는, 중간층, 특히 접착 촉진층 또는 접착 촉진제가 캐리어 필름으로부터 멀어지는 방향으로 향하는 탑 코트의 측면 상에 배치된다. 중간층은 특히 탑 코드와 전사 플라이의 다른 층 사이에 매우 양호한 접착이 생성되도록 보장한다. 또한, 중간층은 특히 장벽층으로서 작용한다. 이는 외부로부터 탑 코트로 침투하는 물질이 전사 플라이의 다른 층으로 침투할 수 없도록 한다.
중간층은 바람직하게는 가교 결합 가능한 아크릴레이트, 특히 폴리아크릴레이트, 폴리에스테르 수지, 알키드 수지뿐만 아니라 그의 변형물, 아미노 수지, 아미드 수지 또는 페놀 수지를 포함한다. 이소시아네이트는 가교 결합 성분으로 사용될 수 있다. 원칙적으로 모든 현재의 가교 결합이 여기에 상상가능하다. UV 가교 결합 뿐만 아니라 이중 경화 시스템, 즉 외부 방사선 에너지에 기초하고 화학 반응에 기초한 가교 결합이 사용될 수 있다.
이상적으로, 중간층은 0.1 ㎛ 내지 10 ㎛, 바람직하게는 0.5 ㎛ 내지 5 ㎛, 특히 바람직하게는 0.3 ㎛ 내지 4 ㎛의 층 두께를 갖는다.
또한, 전사 필름, 특히 전사 플라이는 장식층, 특히 적어도 하나의 컬러층 및/또는 적어도 하나의 금속화층 및/또는 적어도 하나의 접착층 또는 프라이머 층을 포함할 수 있다. 층들은 전체적으로 또는 부분적으로만 또는 영역들에 걸쳐 도포될 수 있다.
장식층은 패턴 및/또는 모티프를 생성하기 위해 하나 이상의 부분 컬러 또는 전체 표면 컬러층을 포함할 수 있다. 특히, 컬러층은 특히 반사, 흡수 및/또는 굴절률에 대해 상이한 광학 특성을 갖는 소프트 터치 바니시의 부분 영역과 정렬(in register with)될 수 있다. 장식층의 층 두께는 바람직하게는 0.1 ㎛ 내지 10 ㎛, 특히 0.5 ㎛ 내지 5 ㎛이다.
레지스터 또는 레지스터레이션, 또는 레지스터 정확도 또는 레지스터레이션 정확도는 두 개 이상의 요소 및/또는 층들의 서로에 대한 상대적인 위치 정확도를 의미한다. 레지스터 정확도는 사전 결정된 허용 오차 범위 내에서 가능한 한 낮아야 한다. 동시에, 여러 요소 및/또는 층들의 서로에 대한 레지스터 정확도는 프로세스 안정성을 높이기 위한 중요한 특징이다. 위치적으로 정확한 위치 설정은 특히 감각의(sensory), 바람직하게는 광학적으로 검출 가능한 레지스터레이션 마크 또는 레지스터 마크에 의해 달성될 수 있다. 이러한 레지스터레이션 마크 또는 레지스터 마크는 특별한 분리된 요소 또는 영역 또는 층을 나타내거나 그 자체가 위치될 요소 또는 영역 또는 층의 일부일 수 있다.
장식층은 회절 및/또는 굴절 작용을 하는 마이크로 또는 매크로 구조물이 그 내부에 성형되는 복제층을 포함할 수 있다. 이 복제층에는 금속화층 및/또는 고 굴절률(HRI = High Refractive Index)을 갖는 HRI 층으로 구성될 수 있는 반사층이 제공되는 것이 바람직하다. 여기서, 반사층은 불투명, 반투명 또는 투명일 수 있다.
다음 구조; 회절 구조, 0 차 회절 구조, 블레이즈 회절 격자, 매크로 구조, 특히 렌즈 구조 또는 마이크로 프리즘 구조, 경면(mirror surface), 무광택 구조(matte structure) 특히 이방성 또는 등방성 무광택 구조 중 하나 이상의 구조가 복제층으로 성형될 수 있다.
복제층의 구조는 특히 장식층의 컬러층과 정렬하여 및/또는 소프트 터치 바니시의 부분 영역과 정렬하여 배열될 수 있는 패턴 및/또는 모티프를 나타낼 수 있다.
금속화층은 바람직하게는 기상 증착에 의해 제조되며, Cr, Sn 및/또는 Al은 특히 금속으로서 적합하다. 금속으로 된 층을 사용함으로써, 금속성 외관을 갖는 소프트 터치 필름이 얻어진다. 기상 증착된 금속화층은 전체 표면에 걸쳐 수행될 수 있고 전체 표면에 유지되거나 또는 에칭, 리프트 오프 또는 포토 리소그래피와 같은 공지된 탈금속화 방법으로 구조화될 수 있으며, 따라서 부분적으로만 존재할 수 있다. 그러나, 금속화층은 바인더에 금속성 안료로 만들어진 인쇄된 층으로 구성될 수도 있다. 이러한 인쇄된 금속성 안료는 전체 표면에 또는 부분적으로 도포될 수 있으며, 표면적이 다른 경우 다른 컬러를 나타낼 수 있다. 금속화층은 특히 장식층의 컬러층 및/또는 복제층의 구조 및/또는 소프트 터치 바니시의 부분 영역과 정렬되도록 배치될 수 있는 패턴 및/또는 모티프를 나타낼 수 있다.
접착층 또는 프라이머 층은 특히 전사 필름 사이 또는 전사 필름의 전사 플라이와 플라스틱 사출 성형 조성물 또는 플라스틱 본체 사이에 양호한 접착성이 있음을 보장한다.
접착층 또는 프라이머 층은 바람직하게는 0.1 ㎛ 내지 10 ㎛, 특히 0.1 ㎛ 내지 3 ㎛의 층 두께를 가지며, 또한 몇몇 부분 층을 포함할 수 있다.
유리하게는, 햅틱 바니시는 적어도 탑 코트로부터 멀어지는 방향으로 향하는 캐리어 층의 측면 또는 탑 코트로부터 멀어지는 방향으로 향하는 구조화된 바니시의 측면 상의 적어도 영역들에 배치된다. 본 발명의 의미 내의 햅틱 바니시는 특히 필름의 공간적 깊은 구조화 또는 변형을 초래하는 바니시(varnish)를 의미한다. 이러한 목적을 위해, 햅틱 바니시는 실질적으로 치수적으로 안정하다. 힘의 외부 효과의 결과로서, 햅틱 바니시는 보다 부드럽고, 변형 가능한 캐리어 층 및/또는 보다 부드럽고 변형 가능한 구조화된 바니시로 밀어 넣어져, 그 결과로 그 네거티브 형상을 성형한다. 이러한 햅틱 바니시를 갖는 필름이 예를 들어 IMD 방법 또는 핫 스탬핑 중에 추가 처리되는 경우, 햅틱 바니시는 변형되지 않거나 단지 무시할 정도로 변형된다. IMD 방법 또는 핫 프레스 용 햅틱 바니시를 갖는 전사 필름의 사용은 이러한 전사 플라이로 장식된 사출-성형된 물품 상의 전사 플라이 상에 공간적 깊은 구조물을 형성하는 것을 가능하게 한다. 결과적으로, 소프트 터치 효과 이외에, 마찬가지로 햅틱적으로 인지 가능하거나 촉각적이며 또한 광학적으로인지 가능한 릴리프 구조가 부분적으로 또는 전체 표면에 생성될 수 있다. 여기서, 햅틱 바니시는 특히 소프트 터치 바니시의 부분 영역 및/또는 장식층의 컬러층 및/또는 복제층의 구조와 정렬 및/또는 금속화층의 부분 영역과 정렬되도록 배치될 수 있다.
햅틱 바니시는 바람직하게는 1 ㎛ 내지 500 ㎛, 특히 5 ㎛ 내지 100 ㎛ 사이의 층 두께를 갖는다.
햅틱 바니시의 층 두께는 생산 가능한 깊이의 공간적 구조에 결정적이다. 햅틱적으로 검출 가능한 공간적 구조화를 달성하기 위해, 적어도 5 ㎛, 바람직하게는 적어도 10 ㎛ 두께의 햅틱 바니시가 필요하며, 이는 변형될 수 없거나 전사 필름에 대한 가공 조건 하에서는 작은 정도로만 변형될 수 있다. 캐리어 필름상의 햅틱 바니시의 두께는 여기서 다르게 형성 될 수 있으며, 그 결과 상이한 깊이의 공간 구조가 동시에 생성될 수 있다.
햅틱 바니시가 200 ℃ 이상의 유리 전이 온도(Tg)를 갖는 열경화성 플라스틱 또는 열가소성 물질을 포함하는 것이 특히 가치가 있음이 입증되었다. 그러나, 충전제가 바람직하게는 예를 들어 이산화 티타늄과 같은 무기 충전제로부터 형성되는 충전제로 충진된 비가교성 바니시 시스템으로 제조된 햅틱 바니시의 사용 또한 가치가 있는 것으로 입증되었다. 이러한 햅틱 바니시는 고온까지 치수 안정성 및 내압성을 가지므로, 사출 조건 하에서 구조화된 층의 변형이 없거나 또는 극소량까지만 변형될 수 있다.
또한, 햅틱 바니시가 방사선 경화성, 예를 들어 UV 경화성 또는 전자 빔 경화성 또는 에폭시 경화성 또는 이소시아네이트 경화성 또는 산 경화성 바니시인 것이 특히 가치가 있는 것으로 입증되었다. 이러한 가교 결합 바니시는 높은 가공 온도에서 압력 안정성 및 요구되는 치수를 가지며, 높은 고형분 함량으로도 쉽게 가공될 수 있다.
햅틱 바니시가 40 % 이상, 바람직하게는 100 %의 고형분 함량을 갖는 것이 특히 바람직하다. 고형분 함량은 햅틱 바니시의 달성 가능한 층 두께를 증가시키고 햅틱 바니시의 전사 용량을 향상시킨다. 따라서 공간적 구조의 달성 가능한 깊이가 증가된다.
햅틱 바니시가 캐리어 필름 또는 캐리어 층에 다르게 착색된다면 유리하다는 것이 판명되었다. 이는 햅틱 바니시의 완전성에 대한 시각적 검사뿐만 아니라, 선택된 처리 방법에서의 전사 필름의 보다 간단하고 정확한 또한 자동의 위치 설정을 가능하게 한다.
마스터 릴리프 구조가 구조화된 바니시를 캐리어 층에 도포함으로써 제조된다면 유리하다. 캐리어 층에 구조화된 바니시를 도포하는 것은 바람직하게는 추가 공정 단계에서 수행된다. 구조화된 바니시는 특히 150 μm의 해상도로 인쇄할 수 있다. 구조화된 바니시는 캐리어 층의 부분적으로만 아니라 전체 표면에 또는 패턴으로 도포될 수 있다. 원칙적으로, 구조화된 바니시가 제1 단계에서 캐리어 층의 전체 표면에 도포되고 추가 단계에서 에칭에 의해 영역들에서 다시 제거되는 것도 고려할 수 있다.
구조화된 바니시가 캐리어 층상의 영역들에만 배치되는 경우, 특히 비 상승된 표면을 갖는, 바람직하게는 매끄럽고 및/또는 광택 있는 표면을 갖는, 추가의 바니시가 캐리어 층의 구조화된 바니시가 배치되지 않은 영역에 도포된다면 유리하다.
유리하게는, 약하게 무광택 구조화된 바니시가 광택 캐리어 층에 도포되고, 특히 인쇄된다. 그러나, 이미 약하게 무광택인 캐리어 층에 더욱 강하게 무광택인 구조화된 바니시가 도포될 수도 있다. 결과적으로 광학 효과는 특히 Byk-Gardener의 미세 광택계로 60 ° 측정 각도에서 측정된 광학적으로인지 가능한 광택차 2 이상에서 달성된다. 광택 효과는 유리하게 설계 및/또는 기능의 측면에 따라 수정 될 수 있고 및/또는 자유롭게 선택될 수 있다.
캐리어 층과 구조화된 바니시 사이의 접착력을 향상시키기 위해, 캐리어 층을 전처리할 수 있다. 이는 구조화된 바니시가 캐리어 층과 함께, 특히 IMD 공정 후에 전사 플라이로부터 100 % 안전하게 다시 제거될 수 있음을 보장한다. 이것은 특히 캐리어 층의 전처리를 통해 달성될 수 있다. 코로나 처리, UV-광 조사 및 화염 처리와 같은 방법이 이에 적합하다.
탑 코트가 전사 필름의 제조 중에 UV 경화에 의해 또는 열적으로 경화된다면 유리하다.
전사 플라이의 추가의 층, 특히 중간층 또는 접착 촉진제, 장식층, 바람직하게는 컬러층, 및/또는 접착층 또는 프라이머 층은 바람직하게는 인쇄에 의해 탑 코트에 도포된다. 금속화층의 적용은 특히 기상 증착에 의해 수행된다.
본 발명에 따른 전사 필름이 전사 필름의 전사 플라이로 장식된 사출 성형품을 제조하기 위한 방법, 특히 IMD 방법에 사용되는 경우, 전사 필름의 제조 동안에 탑 코트가 특히 UV 경화에 의해 및/또는 열적으로 이미 경화된다면 이는 유리하다.
그러나, 후경화 필름으로서의 탑 코트의 경화가 수행될 수도 있다. 후경화 필름으로서의 탑 코트를 경화시키는 것은 본 발명의 의미에서는 특히 처리 후 UV 경화, 특히 사출 성형품 상의 변형을 의미한다.
전사 필름을 소프트 터치 필름으로 사용하는 것이 이상적이라고 판명되었다. 또한, 본 발명에 따른 전사 필름을 IMD 필름으로 사용하는 것이 우수한 것으로 판명되었다. 전사 플라이의 영역들에서 소프트 터치 효과를 갖는, 전사 플라이로 장식된 사출 성형품을 제조하기 위한 본 발명에 따른 전사 필름의 사용이 또한 이상적이다. 완성된 소프트 터치 코팅 또는 소프트 터치 표면을 갖는 전사 필름은 사출 성형 도구로 도입된 다음으로 백 사출 성형(back injection molded)된다.
이러한 방식으로 장식된 사출 성형품은 자동차, 선박, 항공기 또는 통신 장치 또는 가전 제품의 장식 부품으로 바람직하게 사용된다.
이하에서, 본 발명은 예시로서 첨부 도면을 이용하는 여러 실시예를 참조하여 설명된다:
도 1은 전사 필름의 개략적 단면도이다.
도 2는 다른 전사 필름의 개략적 단면도이다.
도 3은 다른 전사 필름의 개략적 단면도이다.
도 4는 다른 전사 필름의 개략적 단면도이다.
도 5는 다른 전사 필름의 개략적 단면도이다.
도 6은 다른 전사 필름의 개략적 단면도이다.
도 7은 전사 플라이로 장식된 사출 성형품의 개략적 단면도이다.
도 1은 전사 필름(10)의 개략적인 단면도를 도시한다. 전사 필름(10), 특히 핫 스탬핑 필름은 캐리어 필름(12) 및 캐리어 필름(12) 상에 배치되고 캐리어 필름(12)으로부터 분리 가능한 전사 플라이(14)를 포함한다. 전사 플라이(14)는 탑 코트(16)를 포함한다. 마스터 구조체는 캐리어 층(12) 상에 전사 플라이(14)와 마주하는 측면 상에서 성형되며, 탑 코트(16)는 마스터 구조체에 상보적인 구조를 갖는다. 구조화된 바니시(18)가 마스터 구조체를 포함하는 것이 유리하다.
탑 코트(16)에 포함되는 구조는 특히 전사 필름(10)의 소프트 터치 효과를 제공한다. 마스터 구조체에 의한 탑 코트(16)의 표면의 구조화에 따라, 탑 코트(16)의 기능적 특성은 그 결과로서 특히 표면의 촉감 또는 햅틱적으로 인식 가능한 특성, 지문 감도, 오염 방지 및/또는 발액 기능 및/또는 매팅의 수준이 제어될 수 있다.
도 1에 도시된 캐리어 필름(12)은 바람직하게는 캐리어 층(20) 및 전사 플라이(14)의 방향으로 향하는 캐리어 층(20) 상에 배열된 구조화 바니시(18)를 포함한다. 캐리어 층(20)은 ABS, ABS/PC, PET, PC, PMMA, PE 및/또는 PPP로부터 형성될 수 있다. 캐리어 층(20)의 층 두께는 5㎛ 내지 500㎛, 특히 6㎛ 내지 100㎛ 인 것이 유리하다.
구조화된 바니시(18)는 도 1의 캐리어 층(20)의 전체 표면 위에 배치된다. 유리하게는 구조화된 바니시(18)는 멜라민, 폴리우레탄(PU), 폴리아크릴레이트, 폴리올, 이소시아네이트 및/또는 폴리비닐 클로라이드로 형성된다.
이상적으로, 구조화된 바니쉬(18)는 0.1 ㎛ 내지 10 ㎛, 특히 0.5 ㎛ 내지 7 ㎛의 층 두께를 갖는다. 구조화된 바니시(18)가 1㎛ 내지 10㎛, 바람직하게는 2㎛ 내지 4㎛, 특히 3㎛ 내지 4㎛의 구조적 깊이를 갖는 것이 유리하다. 이러한 구조적 깊이의 결과로서 탑 코트(16)의 특히 양호한 소프트 터치 효과가 달성될 수 있다. 그러나 구조적 깊이가 더 커질 수도 있다. 이는 바람직하게는 마스터 구조체 또는 구조화된 바니시(18)가 더 큰 입자를 갖는다는 점에서 달성된다. 대응하는 크기의 입자를 선택함으로써, 마스터 구조체 또는 구조화된 바니시(18)의 구조적 깊이가 각각의 용도에 최적으로 적응될 수 있다. 이상적으로는, 마스터 구조체 또는 구조화된 바니시(18)는 약 6 ㎛, 바람직하게는 8 ㎛의 입자 크기를 갖는 충전제를 포함한다. 원칙적으로 크기가 15 μm 인 입자도 사용할 수 있다.
유리하게는, 탑 코트(16)는 장쇄 중합체로 형성된다. 중합체는 가교 결합되어 형성될 수 있다. 가교 결합은 바람직하게는 UV 경화 및/또는 화학 반응에 기초한다. 탑 코트(16)는 특히 폴리올, 폴리우레탄(PU), 폴리우레탄(PU) 및 폴리올의 공중합체 및/또는 폴리우레탄(PU) 및 폴리 아크릴의 공중합체로 형성되는 것이 특히 바람직하다. 이상적으로는, 탑 코트(16)는 폴리우레탄(PU), 특히 2000 내지 8000의 분자량으로 형성된다. 폴리우레탄은 바람직하게는 예를 들어 폴리올을 통하거나 및/또는 멜라민 수지를 통하는 것과 같은 코바인더를 통해 또는 이소시아네이트 바인더로 소프트 터치 바니시로 제형화된다.
탑 코트(16)의 층 두께는 유리하게는 0.5 ㎛ 내지 100 ㎛, 특히 0.2 ㎛ 내지 50 ㎛, 특히 바람직하게는 5 ㎛ 내지 30 ㎛이다.
탑 코트(16), 특히 탑 코트(16)의 바인더 매트릭스는 충전제, 바람직하게는 PMMA, 실리콘, 폴리우레탄(PU), 상이한 공중합체 및/또는 무기 화합물로 제조된 구형 충전제를 포함할 수 있다. 또한, 탑 코트(16), 특히 탑 코트(16)의 바인더 매트릭스는 실리콘 함유 아크릴레이트, 실리콘 함유 폴리우레탄, 오일, 왁스 및/또는 왁스 분산액을 포함할 수 있다. 이러한 첨가제 또는 충전제의 사용을 통해, 탑 코트(16)의 탄성 및 이른바 "감촉"과 같은 촉감 또는 햅틱 특성이 강화될 수 있다.
탑 코트(16)는 유리하게는 실리콘을 포함한다. 실리콘을 사용함으로써, 긁힘 내성, 그립감 및 탑 코트(16)의 표면 품질이 개선될 수 있다. 또한, 탑 코트(16)와 구조화된 바니시(18) 사이의 분리 특성은 실리콘의 사용을 통해 제어될 수 있다.
이상적으로는, 탑 코트(16)는 적어도 50 %, 바람직하게는 적어도 100 %, 특히 바람직하게는 적어도 200 %의 신장률을 갖는다. 이것은 변형 가능한 탑 코트(16)를 가능하게 한다. 탑 코트(16)의 이러한 신장 작용의 결과로서, 전사 필름(10)은 특히 IMD 방법에 사용하기에 적합하다.
박리층(22)은 바람직하게는 탑 코트(16)와 구조화된 바니쉬(18) 사이에 배치된다. 박리층(22)은 탑 코트(16)와 구조화된 바니시(18) 사이의 너무 강한 접착을 방지함으로써 캐리어 필름(12)으로부터 전사 플라이(14)의 신뢰할 수 있는 분리를 보장한다. 박리층(22)을 대신 또는 부가하여, 구조화된 바니쉬(18) 및/또는 탑 코트(16)가 실리콘, 지방족 탄화수소 등의 첨가제를 포함하는 경우 유리하며, 이는 탑 코트(16) 및 구조화된 바니시(18) 사이의 접착력을 감소시킨다.
박리층(22)은 0.001 ㎛ 내지 2 ㎛, 특히 0.05 ㎛ 내지 1 ㎛의 층 두께를 갖는 것이 바람직하다. 박리층(22)은 왁스로 구성되거나 왁스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 카르나우바 왁스(carnauba wax), 몬탄산 에스테르(montanic acid ester), 폴리에틸렌 왁스, 폴리아미드 왁스 또는 PTFE 왁스일 수 있다. 그러나, 실리콘과 같은 계면 활성제도 박리층(22)으로 적합하다. 멜라민-포름알데히드 수지 가교 결합 바니시로 만들어진 얇은 층은 박리층으로서의 역할을 할 수 있다.
바람직하게는, 중간층(24), 특히 접착 촉진제가 캐리어 필름(12)으로부터 멀어지는 방향으로 향하는 탑 코트(16)의 측면 상에 배열된다. 중간층(24)은 특히 매우 양호한 접착이 탑 코트(16)와 전사 플라이(14)의 다른측 사이에서 생성되도록 보장한다. 또한, 중간층(24)은 유리하게는 배리어층으로서 작용한다. 특히, 외부로부터 탑 코트(16)로 침투하는 물질이 전사 플라이(14)의 다른 층으로 침투할 수 없게 한다.
중간층(24)은 바람직하게 가교 결합 가능한 아크릴레이트, 특히 폴리아크릴 레이트, 폴리에스테르 수지, 알키드 수지뿐만 아니라 그의 변형물, 아미노 수지, 아미드 수지 또는 페놀 수지를 포함한다. 이소시아네이트는 가교 결합 성분으로 사용될 수 있다. 원칙적으로 모든 현재의 가교 결합이 여기에 상상할 수 있다. UV 가교뿐만 아니라 이중 경화 시스템, 즉 외부 방사선 에너지에 기초하고 추가적으로 화학 반응에 기초한 가교 결합이 사용될 수 있다.
이상적으로, 중간층(24)은 0.1 ㎛ 내지 10 ㎛, 바람직하게는 0.5 ㎛ 내지 5 ㎛, 특히 바람직하게는 0.3 ㎛ 내지 4 ㎛의 층 두께를 갖는다.
또한, 전사 필름(10), 특히 전사 플라이(14)는 장식층(26)을 갖는 것이 바람직하다. 장식층(26)은 특히 컬러층이다. 장식층(26)의 층 두께는 바람직하게는 0.1 ㎛ 내지 10 ㎛, 특히 0.5 ㎛ 내지 5 ㎛이다. 장식층(26)은 전체 표면 위에 형성된다. 그러나, 장식층(26)은 단지 부분적으로 또는 영역들에서 도포되는 것도 고려할 수 있다.
장식층(26)은 패턴 및/또는 모티프를 생성하기 위해 하나 이상의 부분 컬러 또는 전체 표면 컬러층을 포함할 수 있으며, 특히, 반사, 흡수 및/또는 굴절률에 대해 상이한 광학 특성을 갖는 소프트 터치 바니시의 부분 영역과 정렬(in register with)된다. 장식층(26)의 층 두께는 바람직하게는 0.1 ㎛ 내지 10 ㎛, 특히 0.5 ㎛ 내지 5 ㎛이다.
장식층(26)은 회절 및/또는 굴절 작용을 하는 마이크로 또는 매크로 구조물이 그 내부에 성형되는 복제층을 포함할 수 있다. 이 복제층에는 금속화층(28) 및/또는 고 굴절률(HRI = High Refractive Index)을 갖는 HRI 층으로 구성될 수 있는 반사층이 제공되는 것이 바람직하다. 여기서, 반사층은 불투명, 반투명 또는 투명일 수 있다.
다음 구조; 회절 구조, 0 차 회절 구조, 블레이즈 회절 격자, 매크로 구조, 특히 렌즈 구조 또는 마이크로 프리즘 구조, 경면(mirror surface), 무광택 구조(matte structure) 특히 이방성 또는 등방성 무광택 구조 중 하나 이상의 구조가 복제층으로 성형될 수 있다.
복제층의 구조는 특히 장식층(26)의 컬러층과 정렬하여 및/또는 소프트 터치 바니시의 부분 영역과 정렬하여 배열될 수 있는 패턴 및/또는 모티프를 나타낼 수 있다.
금속화층(28)은 바람직하게는 기상 증착에 의해 제조되며, Cr, Sn 및/또는 Al은 특히 금속으로서 적합하다. 금속으로 된 층을 사용함으로써, 금속성 외관을 갖는 소프트 터치 필름이 얻어진다. 기상 증착된 금속화층(28)은 전체 표면에 걸쳐 수행될 수 있고 전체 표면에 유지되거나 또는 에칭, 리프트 오프 또는 포토 리소그래피와 같은 공지된 탈금속화 방법으로 구조화될 수 있으며, 따라서 부분적으로만 존재할 수 있다. 그러나, 금속화층(28)은 바인더에 금속성 안료로 만들어진 인쇄된 층으로 구성될 수도 있다. 이러한 인쇄된 금속성 안료는 전체 표면에 또는 부분적으로 도포될 수 있으며, 표면적이 다른 경우 다른 컬러를 나타낼 수 있다. 금속화층(28)은 특히 장식층(26)의 컬러층 및/또는 복제층의 구조 및/또는 소프트 터치 바니시의 부분 영역과 정렬되도록 배치될 수 있는 패턴 및/또는 모티프를 나타낼 수 있다.
또한, 전사 필름(10), 특히 전사 플라이(14)는 바람직하게는 접착층(30) 또는 프라이머 층을 갖는다. 접착층(30) 또는 프라이머 층은 특히 전사 필름(10) 사이 또는 전사 필름(10)의 전사 플라이(14)와 플라스틱 사출 성형 조성물(36) 또는 플라스틱 본체 사이의 양호한 접착성을 보장한다. 접착층(30)은 전체면 뿐만 아니라 부분적으로 또는 영역들에서 도포될 수 있다. 접착층(30) 또는 프라이머 층은 바람직하게는 0.1 ㎛ 내지 10 ㎛, 특히 0.1 ㎛ 내지 3 ㎛의 층 두께를 갖는다.
도 2는 또 다른 전사 필름(10)의 개략적인 단면도를 도시한다. 구조화된 바니쉬(18 ')는 도 2의 캐리어 층(20) 상에 부분적으로, 즉 영역들에 배치된다. 이상적으로, 구조화된 바니시(18 ')가 캐리어 층(20)상의 영역에만 배치되기 때문에, 특히 상이한 광택 레벨 또는 상이한 매팅(matting)을 갖는 표면 영역이 실현될 수 있다. 상이한 광학 특성 이외에, 상이한 표면적은 반사, 흡수 및/또는 굴절률, 특히 상이한 마찰 및 상이한 촉각 특성에 대해 특히 특징지워 진다.
구조화된 바니시(18 ')가 패턴 또는 캐리어 층(20)상의 영역에 배치되면, 매트 효과를 갖는 영역(40), 즉 구조화된 바니시(18')가 위치하는 특정 영역이 존재하고, 광택을 유지하는 영역(38)이 존재한다. 광택 영역(38)은 캐리어 층(20)의 표면일 수 있다. 그러나, 구조화된 바니시(18 ')가 존재하지 않는 영역 내의 캐리어 층(20)에 다른 바니시 층, 특히 매끄러운 바니시를 도포하는 것도 가능하다.
도 3은 추가의 전사 필름(10)의 개략적인 단면도를 도시한다. 도 3에 도시 된 캐리어 필름(12 ')은 구조화된 바니시(18')로 구성된다. 여기서, 바람직하게는 자체 지지 구조화된 바니시(18 ')가 포함된다. 구조화된 바니쉬(18 ')는 실리콘으로 형성되는 것이 바람직하다. 구조화된 바니쉬(18 ')는 바람직하게는 쇼어 A 경도가 10 내지 50 이다.
자체 지지 구조화된 바니쉬(18 ')의 두께는 바람직하게는 10 ㎛ 내지 5000 ㎛, 특히 10 ㎛ 내지 500 ㎛, 특히 바람직하게는 10 ㎛ 내지 250 ㎛이다. 유리하게는, 마스터 구조는 스탬핑(stamping)에 의해 구조화된 바니쉬(18 ')에 혼입된다.
도 3에 도시된 전사 플라이(14)는 도 1에 도시된 전사 플라이(14)에 실질적으로 대응한다.
도 4는 또 다른 전사 필름(10)의 개략적인 단면도를 도시한다. 전사 필름(10)의 전사 플라이(14)는 금속화층(28)을 갖는다. 금속화층(28)은 바람직하게는 기상 증착에 의해 제조된다. Cr, Sn 및/또는 Al은 특히 금속으로서 적합하다. 금속으로 만들어진 층의 사용을 통해, 특히 금속 외관을 갖는 소프트 터치 필름이 얻어진다. 금속화층(28)은 도 4의 전체 표면 상에 형성된다. 그러나, 금속화층(28)이 영역들에, 특히 패턴으로 배치되는 것도 가능하다.
금속화층(28)과 장식층(26) 사이의 양호한 접착을 얻기 위해, 접착 촉진제(24 ')가 이들 층 사이에 배치된다.
도 4에 나타낸 캐리어 필름(12)은 도 1에 나타낸 캐리어 필름(12)에 실질적으로 대응한다. 이는 캐리어 층(20) 및 그 전체 표면 위에 배열된 구조화된 바니시(18)를 포함한다. 그러나, 구조화된 바니시(18)는 또한 캐리어 층(20) 상의 패턴으로만 배치될 수 있다.
도 5 및 도 6은 햅틱 바니시(32)가 적어도 탑 코트(16)로부터 멀어지는 방향으로 향하는 캐리어 층(20)의 측면상의 적어도 영역들에 배치되는 또 다른 전사 필름(10)의 개략적인 단면도를 도시한다. 햅틱 바니시(32)는 실질적으로 치수적으로 안정된다. 햅틱 바니시(32)를 갖는 필름이 예를 들어 IMD 방법 또는 핫 스탬핑 중에 추가로 처리되는 경우, 햅틱 바니시(32)는 무시할 정도로만 변형되거나 변형되지 않는다. IMD 또는 고온 프레싱을 위한 햅틱 바니시(32)를 갖는 전사 필름(10)을 사용함으로써, 성형된 플라스틱 제품(34)상의 전사 플라이(14)의 영역들에 공간적 구조를 형성할 수 있다.
햅틱 바니시(32)는 바람직하게는 1 ㎛ 내지 500 ㎛, 특히 5 ㎛ 내지 100 ㎛ 사이의 층 두께를 갖는다. 햅틱적으로 검출 가능한 공간적 구조화를 달성하기 위해, 변형될 수 없거나 또는 전사 필름(10)을 위한 처리 조건 하에서는 작은 정도로 만 변형될 수 있는 적어도 5 ㎛, 바람직하게는 적어도 10 ㎛ 이상의 두께의 햅틱 바니시(32)가 필요하다
도 5에 나타낸 전사 플라이(14)는 도 1에 나타낸 전사 플라이(14)에 실질적으로 대응한다. 도 6에 나타낸 전사 플라이(14)는 도 2에 나타낸 전사 플라이(14)에 실질적으로 대응한다.
도 7은 이송 플라이(10)로 장식된 사출 성형품(34)의 개략적인 단면도를 도시한다. 사출 성형품(34)은 바람직하게는 IMD 방법에 의해 제조된다. 이를 위해, 전사 필름(10)은 사출 성형 틀에 배치된다. 이어서, 전사 필름(10)은 플라스틱 사출 성형 조성물(36)로 백 사출 성형된다. 추가의 단계에서, 마스터 구조체과 함께 캐리어 필름(12)이 전사 필름(10)의 전사 플라이(14)로부터 제거된다. 결과적으로, 탑 코트(16)는 추가의 층과 함께 플라스틱 사출 성형 조성물(36) 상에 남아 있고 함께 사출 성형품(34)을 형성한다. 탑 코트(16)는 사출 성형품(34)의 외층을 나타낸다. 결과적으로, 사출 성형품(34)은 소프트 터치 효과를 갖는다.
10 전사 필름
12 캐리어 필름
14 전사 플라이
16 탑 코트
18 구조화된 바니시
20 캐리어 층
22 박리층
24 중간층/접착 촉진제
26 장식층
28 금속화
30 접착층/프라이머 층
32 햅틱 바니시
34 사출 성형품
36 플라스틱 사출 성형 조성물
38 광택 영역
40 매트 영역

Claims (44)

  1. 캐리어 필름(12) 및 상기 캐리어 필름(12) 상에 배치되고 상기 캐리어 필름(12)으로부터 분리 가능한 탑 코트(16)를 갖는 전사 플라이(14)를 포함하는, 특히 핫 스탬핑 필름인, 전사 필름(10)으로서,
    캐리어 필름(12) 상의 상기 전사 플라이(14)와 마주하는 측면 상에 마스터 구조체가 성형되고, 상기 탑 코트(16)는 상기 마스터 구조체에 상보적인 구조를 갖는 구조물을 포함하는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10).
  2. 청구항 1에 있어서,
    구조화된 바니시(18)가 상기 마스터 구조체를 포함하는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10).
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 캐리어 필름(12)은 구조화된 바니시(18) 특히 자기 지지 구조화된 바니시(18)로 구성되는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10).
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 캐리어 필름(12)은 캐리어 층(20) 및 상기 캐리어 층(20) 상에 상기 전사 플라이(14)의 방향으로 배치된 구조화된 바니시(18)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10).
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마스터 구조체 또는 구조화된 바니시(18) 및/또는 탑 코트(16)는 적어도 영역들에서 균일한 표면 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10).
  6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마스터 구조체 또는 구조화된 바니시(18)는 1 ㎛ 내지 10 ㎛, 바람직하게는 2 ㎛ 내지 4 ㎛, 특히 3 ㎛ 내지 4 ㎛ 의 구조적 깊이를 갖는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10).
  7. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마스터 구조체 또는 구조화된 바니시(18)는 화학적으로 불활성인 표면을 갖는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10).
  8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구조화된 바니시(18)는 적어도 하나의 UV 경화성 및/또는 적어도 하나의 이소시아네이트 성분 및/또는 적어도 하나의 멜라민 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10).
  9. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탑 코트(16)는 장쇄 중합체(long-chain polymers)로 형성되는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10).
  10. 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탑 코트(16)는 특히 2000 내지 8000의 분자량의 폴리우레탄으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10).
  11. 청구항 9 또는 청구항 10에 있어서,
    상기 폴리우레탄은 코바인더를 통해, 예를 들어 폴리올을 통하거나 및/또는 멜라민 수지를 통해 또는 이소시아네이트 바인더로 소프트 터치 바니시로 제형화되는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10).
  12. 청구항 9 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중합체는 가교 결합되어 형성되는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10).
  13. 청구항 1 내지 청구항 12 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탑 코트(16), 특히 상기 탑 코트(16)의 바인더 매트릭스는 충전제, 바람직하게는 PMMA, 실리콘, 폴리우레탄, 상이한 공중합체 및/또는 무기 화합물로 제조된 구형 충전제를 포함하는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10).
  14. 청구항 1 내지 청구항 13 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탑 코트(10), 상기 탑 코트(10)의 바인더 매트릭스는 실리콘 함유 아크릴레이트, 실리콘 함유 폴리우레탄, 오일, 왁스 및/또는 왁스 분산액을 포함하는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10).
  15. 청구항 1 내지 청구항 14 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탑 코트(10)는 실리콘을 포함하는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10).
  16. 청구항 1 내지 청구항 15 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탑 코트(16)는 UV-경화성 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10).
  17. 청구항 1 내지 청구항 16 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탑 코트(16)는 20 내지 60, 바람직하게는 30 내지 50의 광택 레벨을 갖는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10).
  18. 청구항 1 내지 청구항 17 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탑 코트(16)는 소광제(matting agents)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10).
  19. 청구항 1 내지 청구항 18 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탑 코트(16)는 적어도 50 %, 바람직하게는 적어도 100 %, 특히 바람직하게는 적어도 200 %의 연신률(elongation)을 갖는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10).
  20. 청구항 1 내지 청구항 19 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탑 코트(16)는 200 ℃까지의 내열 온도를 갖는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10).
  21. 청구항 1 내지 청구항 20 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탑 코트(16)는 소프트 터치 효과를 갖도록 형성되고, 바람직하게는 소프트 터치 바니시로서 형성되는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10).
  22. 청구항 1 내지 청구항 21 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탑 코트(16)는 연필 경도(HB)를 갖는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10).
  23. 청구항 1 내지 청구항 22 중 어느 한 항에 있어서,
    박리층(22)이 상기 탑 코트(16)와 마스터 구조체 또는 구조화된 바니시(18) 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10).
  24. 청구항 1 내지 청구항 23 중 어느 한 항에 있어서,
    중간층(24), 특히 접착 촉진층이 캐리어 필름(12)으로부터 멀어지는 방향으로 향하는 상기 탑 코트(16)의 측면 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10).
  25. 청구항 1 내지 청구항 24 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중간층(24)은 가교 결합 가능한 아크릴레이트, 특히 폴리아크릴레이트, 폴리에스테르 수지, 알키드 수지 및 이들의 개질물, 아미노 수지, 아미드 수지(amido resins) 또는 페놀 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10).
  26. 청구항 24 또는 청구항 25에 있어서,
    상기 중간층(24)은 0.1 ㎛ 내지 10 ㎛, 바람직하게는 0.5 ㎛ 내지 5 ㎛, 특히 바람직하게는 0.3 ㎛ 내지 4 ㎛의 층 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10).
  27. 청구항 1 내지 청구항 26 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전사 필름(10), 특히 상기 전사 플라이(14)는 장식층(26), 특히 컬러층 및/또는 금속화층(28) 및/또는 접착층(30) 또는 프라이머 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10).
  28. 청구항 1 내지 청구항 27 중 어느 한 항에 있어서,
    햅틱 바니시(32)는 적어도 상기 탑 코트(16)로부터 멀어지는 방향으로 향하는 상기 캐리어 층(20)의 측면 상의 또는 상기 탑 코트(16)로부터 멀어지는 방향으로 향하는 상기 구조화된 바니시(18)의 측면 상의 적어도 영역들에 배치되는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10).
  29. 캐리어 필름(12) 및 상기 캐리어 필름(12) 상에 배치되고 상기 캐리어 필름(12)으로부터 분리 가능한 탑 코트(16)를 갖는 전사 플라이(14)를 포함하는, 특히 IMD 소프트 터치 필름으로서 사용하기 위한 전사 필름(10)인, 전사 필름(10)의 제조 방법으로서,
    마스터 구조체, 특히 마스터 릴리프 구조체가 상기 캐리어 필름(12) 내에 포함되거나 또는 생성되고, 상기 탑 코트(16)는 상기 마스터 구조체에 도포되며, 상기 캐리어 필름(12)의 마스터 구조체에 상보적인 구조물이 상기 탑 코트(16)내로 성형되는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10)의 제조 방법.
  30. 청구항 29에 있어서,
    상기 마스터 구조체는 구조화된 바니시(18)를 특히 PET로 제조된 캐리어 층(20)에 도포하여 생성되는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10)의 제조 방법.
  31. 청구항 30에 있어서,
    상기 구조화된 바니시(18)는 인쇄되는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10)의 제조 방법.
  32. 청구항 30 또는 청구항 31에 있어서,
    상기 구조화된 바니시(18)는 상기 캐리어 층(20)의 전체 표면에 걸쳐 도포되는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10)의 제조 방법.
  33. 청구항 30 또는 청구항 31에 있어서,
    상기 구조화된 바니시(18)는 상기 캐리어 층(20)에 부분적으로 도포되는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10)의 제조 방법.
  34. 청구항 33에 있어서,
    구조화된 바니시(18)가 배치되지 않는 상기 캐리어 층(20)의 영역들에 추가 바니시가 적어도 영역들에 도포되는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10)의 제조 방법.
  35. 청구항 29 내지 청구항 34 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 캐리어 층(20)이 상기 캐리어 층(20)과 구조화된 바니시(18) 사이의 접착력을 향상시키기 위하여 전처리되는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10)의 제조 방법.
  36. 청구항 29 내지 청구항 35 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탑 코트(16)는 상기 전사 필름(10)의 제조 동안 UV 경화에 의해 또는 열적으로 경화되는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10)의 제조 방법.
  37. 청구항 29 내지 청구항 36 중 어느 한 항에 있어서,
    추가 층들, 특히 중간층(24) 또는 접착 촉진제, 장식층(26), 바람직하게는 컬러층 및/또는 접착층(30)이 상기 탑 코트(16) 상에 도포, 바람직하게는 인쇄되는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10)의 제조 방법.
  38. 청구항 29 내지 청구항 37 중 어느 한 항에 있어서,
    특히 기상 증착에 의해 금속화층(28)이 도포되는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10)의 제조 방법.
  39. 청구항 29 내지 청구항 38 중 어느 한 항에 있어서,
    햅틱 바니시(32)는 상기 탑 코트(16)로부터 멀어지는 방향으로 향하는 상기 캐리어층(20)의 측면 상의 또는 상기 탑 코트(16)로부터 멀어지는 방향으로 향하는 구조화된 바니시(18)의 측면 상의 적어도 영역들에 도포되는 것을 특징으로 하는 전사 필름(10)의 제조 방법.
  40. 청구항 1 내지 청구항 28 중 어느 한 항에 기재된 전사 필름(10)의 IMD 필름으로서의 용도.
  41. 청구항 1 내지 청구항 28 중 어느 한 항에 기재된 전사 필름(10)의 소프트 터치 필름으로서의 용도.
  42. 전사 필름(10)의 전사 플라이(14)로 장식된 사출 성형품(34)의 제조 방법, 특히 IMD 방법으로서,
    청구항 1 내지 청구항 28 중 어느 한 항에 기재된 전사 필름(10)을 사출 성형 틀에 배치하는 단계;
    상기 전사 필름(10)을 플라스틱 사출 성형 조성물(36)로 백 사출 성형(back injection molding)하는 단계; 및
    마스터 구조체와 함께 캐리어 필름(12)을 상기 전사 필름(10)의 전사 플라이(14)로부터 제거하는 단계
    를 포함하는 사출 성형품(34)의 제조 방법.
  43. 청구항 42에 있어서,
    상기 탑 코트(16)는 전사 필름(10)의 제조 동안 특히 UV 경화에 의해 및/또는 열적으로 경화되는 것을 특징으로 하는 사출 성형품(34)의 제조 방법.
  44. 청구항 42 또는 청구항 43에 있어서,
    후경화 필름으로서의 상기 탑 코트(16)의 경화가 수행되는 것을 특징으로 하는 사출 성형품(34)의 제조 방법.
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