KR102789669B1 - Glass that automatically discolor in response to ultraviolet rays and the manufacturing method for the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자외선에 반응하는 자동변색 유리 및 그 제조방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 자동변색 유리는 햇빛이 비치는 경우 300 내지 380 ㎚ 범위의 자외선 파장에 대하여 99.00% 이상의 차단율을 나타내며, 780 내지 2,500 ㎚ 범위의 적외선 파장에 대하여 10 내지 100%의 차단율을 나타낸다. 또한, 상기 자동변색 유리가 차량용 윈도우에 적용되는 경우 운전자의 시야 확보 및 빛 차단에 도움을 줌으로써 운전자 안전에 도움을 줄 수 있다. 또한 건축용 외장재로 사용되는 경우, 여름철 건물 내부 온도의 급격한 상승을 방지할 수 있어 냉방 효율과 전력 효율을 향상시킬 수 있다. 나아가 본 발명에 따른 자동변색 유리는 종래 기술 대비 포토크로믹 물질에 대한 보호가 효과적으로 이루어지게 되어 외부 환경과 접촉에 의한 기능 소실을 방지하고 장기간 사용이 가능하여 상용화 측면에서 유리하다.The present invention relates to an auto-chroming glass that reacts to ultraviolet rays and a method for manufacturing the same. The auto-chroming glass according to the present invention exhibits a blocking rate of 99.00% or more for ultraviolet wavelengths in the range of 300 to 380 nm when exposed to sunlight, and exhibits a blocking rate of 10 to 100% for infrared wavelengths in the range of 780 to 2,500 nm. In addition, when the auto-chroming glass is applied to a vehicle window, it can help secure the driver's field of vision and block light, thereby contributing to driver safety. In addition, when used as an exterior material for buildings, it can prevent a rapid rise in the temperature inside a building in the summer, thereby improving cooling efficiency and power efficiency. Furthermore, the auto-chroming glass according to the present invention effectively protects a photochromic material compared to conventional technologies, thereby preventing loss of function due to contact with the external environment and enabling long-term use, and is advantageous in terms of commercialization.
Description
본 발명은 자외선에 반응하는 자동변색 유리 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an auto-chromic glass that reacts to ultraviolet rays and a method for manufacturing the same.
포토크로믹(photochromic) 물질은 무색 또는 유색의 물질이 빛(자외선 에너지)에 의하여 색이 변하는 광변색성 물질을 의미하며, 오늘날 포토크로믹 물질을 이용한 상업적 시도가 다양하게 전개되고 있다. 일례로 빛에 따라 자동으로 색이 변하게 되는 포토크로믹 특성이 부여된 유리는 햇빛을 받게 될 때 유리가 검은색(또는 짙은 청색)으로 변화하면서, 햇빛의 투과를 방해하여 가시광선을 차단하게 된다.Photochromic materials are colorless or colored materials that change color when exposed to light (ultraviolet energy). Today, commercial attempts using photochromic materials are being developed in various ways. For example, glass with photochromic properties that automatically change color depending on light turns black (or dark blue) when exposed to sunlight, blocking visible light by interfering with the transmission of sunlight.
포토크로믹 특성 및 열차단 기능을 가진 유리가 차량용 윈도우 등에 적용되는 경우 종래 차량 유리에 적용되던 썬팅 필름과 달리 햇빛이 없는 우중 내지 야간에 투명한 유리 상태를 유지할 수 있기 때문에, 운전자의 안전에 도움을 줄 수 있다. 또한 상기 유리는 운전 시 햇빛이 들어오는 경우에만 유리의 색상이 변화하게 되므로, 운전자의 시야가 불필요하게 가려지는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다. 나아가, 포토크로믹 유리를 차량 전반에 적용하면, 차량 내부의 온도가 급격히 상승하는 것 또한 방지할 수 있다. When glass with photochromic properties and heat-blocking functions is applied to vehicle windows, etc., unlike tinting films that were previously applied to vehicle windows, it can maintain a transparent glass state even in rainy weather or at night when there is no sunlight, thereby contributing to driver safety. In addition, since the glass changes color only when sunlight enters while driving, it has the advantage of preventing the driver's view from being unnecessarily obstructed. Furthermore, when photochromic glass is applied to the entire vehicle, it can also prevent the temperature inside the vehicle from rising rapidly.
또한, 포토크로믹 특성을 가진 유리는 건물 등에도 적용될 수 있다. 포토크로믹 유리가 건물의 창호에 적용되면, 여름철 건물 내부 온도가 급격히 상승하는 것을 방지하므로, 냉방 효율이 향상되고, 전력 효율을 증가시킬 수 있다. In addition, glass with photochromic properties can be applied to buildings, etc. When photochromic glass is applied to the windows of a building, it prevents the temperature inside the building from rising rapidly in the summer, thereby improving cooling efficiency and increasing power efficiency.
관련하여 종래 한국 특허출원 제10-2002-0055720호에서는 포토크로믹 물질을 포함하는 자동차용 윈도우 기술을 개시하고 있다. 해당 발명에 따라 구현된 자동차용 윈도우는 유리 기판 또는 기판 표면에 형성된 포토크로믹 물질의 보호 기능이 현저히 떨어져 수명이 매우 짧은 문제가 있고 이로 인해 상용화가 불가능한 문제가 존재한다. In this regard, Korean Patent Application No. 10-2002-0055720 discloses a technology for automotive windows including a photochromic material. Automotive windows implemented according to the invention have a problem in that the protective function of the photochromic material formed on the glass substrate or the substrate surface is significantly reduced, resulting in a very short lifespan, and thus making commercialization impossible.
본 발명자들은 한 쌍으로 구비된 유리 사이에 열차단 특성을 가진 포토크로믹 필름을 개재시켜 자동변색 유리를 제조하되, 자동변색 유리 모든 방향의 측면을 따라 플라즈마 웰딩 또는 레이저 처리를 수행하여 내부가 밀폐되도록 완전히 밀봉함으로써, 포토크로믹 물질에 대한 보호 기능을 현저히 향상시켜 장수명을 기대할 수 있고, 이에 상용화 가능성이 보다 향상된다는 점을 실험을 통하여 확인하고, 본 발명을 완성하게 되었다. The inventors of the present invention have experimentally confirmed that by manufacturing an auto-chromic glass by interposing a photochromic film having heat-blocking properties between a pair of glasses and performing plasma welding or laser treatment along all sides of the auto-chromic glass to completely seal the interior, the protective function for the photochromic material is significantly improved, so that a long lifespan can be expected, and the possibility of commercialization is further improved, thereby completing the present invention.
본 발명은 종래 기술의 문제를 해결하기 위하여 한 쌍으로 구비된 유리 사이에 포토크로믹 필름을 개재시켜 자동변색 유리를 제조하되, 자동변색 유리의 모든 방향의 측면을 따라 플라즈마 용접 또는 레이저 용접 처리를 수행하여 내부가 밀폐되도록 밀봉함으로써, 포토크로믹 물질에 대한 보호 기능을 현저히 향상시켜 장수명화를 기대할 수 있는, 자동변색 유리 및 그 제조방법을 제공하고자 한다. The present invention aims to provide an auto-chromic glass and a method for manufacturing the same, in which a photochromic film is interposed between a pair of glasses to manufacture the auto-chromic glass, and the interior is sealed by performing plasma welding or laser welding along all sides of the auto-chromic glass in order to solve the problems of the prior art, thereby significantly improving the protective function for the photochromic material and allowing for a long service life.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. In addition, the technical problems to be solved by the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned can be clearly understood by a person having ordinary skill in the technical field to which the present invention belongs from the description below.
본 명세서에서는 제1 유리; 상기 제1 유리와 마주보는 위치에 형성되는 제2 유리; 및 상기 제1 유리와 제2 유리 사이에 개재된 포토크로믹 필름; 을 포함하는 자동변색 유리로서, 상기 자동변색 유리는 내부가 밀폐되도록 측면이 밀봉되는 것을 특징으로 하는, 자동변색 유리를 제공한다. The present specification provides an auto-chromic glass comprising: a first glass; a second glass formed at a position facing the first glass; and a photochromic film interposed between the first glass and the second glass; wherein the auto-chromic glass is characterized in that the side surfaces are sealed so that the inside is sealed.
일례로, 상기 포토크로믹 필름은, 상기 제1 유리 상에 위치되는 포토크로믹 점착층; 상기 포토크로믹 점착층 상에 형성된 제1 기재; 상기 제1 기재 상에 형성된 기능성 접착층; 상기 기능성 접착층 상에 형성된 제2 기재; 및 상기 제2 기재 상에 형성된 기능성 하드코팅층; 을 포함할 수 있다. For example, the photochromic film may include a photochromic adhesive layer positioned on the first glass; a first substrate formed on the photochromic adhesive layer; a functional adhesive layer formed on the first substrate; a second substrate formed on the functional adhesive layer; and a functional hard coating layer formed on the second substrate.
일례로, 상기 포토크로믹 점착층은, 이산화티탄(TiO2) 및 황화아연(ZnS)으로 구성된 무기물; 및 옥사진(Oxazine), 나프토피란(Naphthopyrans), 벤조피란(Benzopyrans), 스피로피란(Spiropyrans) 및 이들의 유도체로 구성된 유기물; 중 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다. For example, the photochromic adhesive layer may include at least one selected from an inorganic material composed of titanium dioxide (TiO 2 ) and zinc sulfide (ZnS); and an organic material composed of oxazines, naphthopyrans, benzopyrans, spiropyrans, and derivatives thereof.
일례로, 상기 포토크로믹 점착층의 두께는 3 내지 20㎛일 수 있다. For example, the thickness of the photochromic adhesive layer may be 3 to 20 μm.
일례로, 상기 제1 기재 또는 제2 기재는, 무색 또는 유색의 투명 특성을 가지는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름일 수 있다. For example, the first substrate or the second substrate may be a polyethylene terephthalate (PET) film having colorless or colored transparent properties.
일례로, 상기 제1 또는 제2 기재의 두께는 12 내지 100㎛일 수 있다. For example, the thickness of the first or second substrate may be 12 to 100 μm.
일례로, 상기 기능성 접착층은 아크릴 수지, 우레탄 수지 및 이들의 조합 중 선택되는 1종 이상을 포함하며, 자외선 흡수제, 염료, 안료 및 경화제 중 선택되는 1종 이상의 기능성 성분을 포함할 수 있다. For example, the functional adhesive layer may include at least one selected from an acrylic resin, a urethane resin, and a combination thereof, and may include at least one functional ingredient selected from an ultraviolet absorber, a dye, a pigment, and a curing agent.
일례로, 상기 기능성 하드코팅층은 아크릴 수지, 우레탄 수지 및 이들의 조합 중 선택되는 1종 이상을 포함하며, 안티몬주석산화물(Antimony tin oxide, ATO), 세슘텅스텐산화물(Cesium tungsten oxide, CTO), 인듐주석산화물(Indium tin oxide, ITO) 및 이들의 조합 중 선택되는 1종 이상의 나노세라믹을 포함할 수 있다. For example, the functional hard coating layer may include at least one selected from an acrylic resin, a urethane resin, and a combination thereof, and may include at least one nanoceramic selected from antimony tin oxide (ATO), cesium tungsten oxide (CTO), indium tin oxide (ITO), and a combination thereof.
일례로, 상기 자동변색 유리는 300 내지 380 ㎚ 범위의 자외선 파장에 대하여 99.00% 이상의 차단율을 나타내는 것일 수 있다. For example, the auto-chromic glass may exhibit a blocking rate of 99.00% or greater for ultraviolet rays in the range of 300 to 380 nm.
일례로, 상기 자동변색 유리는 780 내지 2,500 ㎚ 범위의 적외선 파장에 대하여 10 내지 100%의 차단율을 나타내는 것일 수 있다. For example, the auto-chromic glass may exhibit a blocking rate of 10 to 100% for infrared wavelengths in the range of 780 to 2,500 nm.
또한, 본 명세서에서는 a) 제1 기재 일면에 포토크로믹 점착층을 형성하는 단계; b) 상기 포토크로믹 점착층 표면에 라이너 필름을 형성하는 단계; c) 상기 제1 기재 타면에 기능성 부여를 위한 기능성 접착층을 형성하는 단계; d) 상기 기능성 접착층 상면에 제2 기재를 형성하는 단계; e) 상기 제2 기재 상면에 기능성 부여를 위한 기능성 하드코팅층을 형성하여 포토크로믹 필름을 형성하는 단계; f) 상기 포토크로믹 필름에서 라이너 필름을 제거하고, 포토크로믹 점착층과 제1 유리를 부착시키는 단계; g) 상기 포토크로믹 필름의 기능성 하드코팅층 위에 제2 유리를 적층한 다음 소정 범위의 압력으로 가압하는 단계; 및 h) 상기 제조된 자동변색 유리의 측면을 용접하여 자동변색 유리 내부가 밀폐되도록 밀봉하는 단계; 를 포함하는 자동변색 유리 제조방법을 제공한다.In addition, the present specification provides a method for manufacturing an auto-chromic glass, including the steps of: a) forming a photochromic adhesive layer on one surface of a first substrate; b) forming a liner film on the surface of the photochromic adhesive layer; c) forming a functional adhesive layer for imparting functionality to the other surface of the first substrate; d) forming a second substrate on the upper surface of the functional adhesive layer; e) forming a functional hard coating layer for imparting functionality to the upper surface of the second substrate to form a photochromic film; f) removing the liner film from the photochromic film and attaching the photochromic adhesive layer and the first glass; g) laminating a second glass on the functional hard coating layer of the photochromic film and then pressurizing it at a predetermined range of pressure; and h) welding the side surface of the manufactured auto-chromic glass to seal the inside of the auto-chromic glass so that it is airtight.
일례로, 상기 a 단계에서 포토크로믹 점착층 형성은, 마이크로그라비아, 슬롯다이 및 콤마 코팅 중 선택되는 1종 이상의 방식을 통해 수행되는 것일 수 있다. For example, in step a, the formation of the photochromic adhesive layer may be performed by one or more methods selected from microgravure, slot die, and comma coating.
일례로, 상기 h 단계에서 용접 과정은, 자동변색 유리의 측면을 플라즈마 아크 용접 또는 레이저 용접 방식으로 수행되는 것일 수 있다. For example, the welding process in the step h may be performed on the side of the auto-chromic glass by plasma arc welding or laser welding.
본 발명에 따른 자동변색 유리는 햇빛이 비치는 경우 300 내지 380 ㎚ 범위의 자외선 파장에 대하여 99.00% 이상의 차단율을 나타내며, 780 내지 2,500 ㎚ 범위의 적외선 파장에 대하여 10 내지 100%의 차단율을 나타낸다. The auto-chromic glass according to the present invention exhibits a blocking rate of 99.00% or more for ultraviolet rays in the range of 300 to 380 nm when exposed to sunlight, and exhibits a blocking rate of 10 to 100% for infrared rays in the range of 780 to 2,500 nm.
본 발명의 자동변색 유리가 차량용 윈도우에 적용되는 경우 운전자의 시야 확보 및 빛 차단에 도움을 줌으로써 운전자 안전에 도움을 줄 수 있다. 또한 건축용 외장재로 사용되는 경우, 여름철 건물 내부 온도의 급격한 상승을 방지할 수 있어 냉방 효율과 전력 효율을 향상시킬 수 있다. 나아가 본 발명에 따른 자동변색 유리는 종래 기술 대비 포토크로믹 물질에 대한 보호가 효과적으로 이루어지게 되어 외부 환경과 접촉에 의한 기능 소실을 방지하고 장기간 사용이 가능하여 상용화 측면에서 유리하다. When the auto-chroming glass of the present invention is applied to a vehicle window, it can help ensure driver safety by helping to secure the driver's field of vision and block light. In addition, when used as an exterior material for buildings, it can prevent a rapid rise in the temperature inside a building in the summer, thereby improving cooling efficiency and power efficiency. Furthermore, the auto-chroming glass of the present invention effectively protects the photochromic material compared to the prior art, thereby preventing loss of function due to contact with the external environment and enabling long-term use, which is advantageous in terms of commercialization.
도 1은 본 발명에 따른 자동변색 유리의 개략적인 구조를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 자동변색 유리 제조방법의 각 단계를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 비교예에 따른 일반적인 열차단 필름의 빛 투과도를 측정하여 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 준비된 자동변색 유리의 (a) 자외선 노출 전 및 (b) 자외선 노출 후의 빛 투과도를 측정하여 도시한 것이다. Figure 1 illustrates a schematic structure of an auto-chromic glass according to the present invention.
Figure 2 illustrates each step of a method for manufacturing auto-chromic glass according to the present invention.
Figure 3 shows the measurement of light transmittance of a general heat-blocking film according to a comparative example of the present invention.
FIG. 4 illustrates the light transmittance of an auto-chromic glass prepared according to one embodiment of the present invention (a) before exposure to ultraviolet rays and (b) after exposure to ultraviolet rays.
이하, 본 발명의 실시예들을 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. When adding reference numerals to components in each drawing, it should be noted that identical components are given the same numerals as much as possible even if they are shown in different drawings. In addition, when describing embodiments of the present invention, if it is determined that a specific description of a related known configuration or function hinders understanding of the embodiments of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
이하, 본 발명에 따른 자외선에 반응하는 자동변색 유리 및 그 제조방법에 대하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the auto-chromic glass that reacts to ultraviolet rays according to the present invention and the method for manufacturing the same will be described in more detail.
자동변색 유리 제조방법Method for manufacturing auto-chromic glass
구체적으로 본 발명의 일실시예에 따른 자동변색 유리 제조방법은, a) 제1 기재 일면에 포토크로믹 점착층을 형성하는 단계; b) 상기 포토크로믹 점착층 표면에 라이너 필름을 형성하는 단계; c) 상기 제1 기재 타면에 기능성 부여를 위한 기능성 접착층을 형성하는 단계; d) 상기 기능성 접착층 상면에 제2 기재를 형성하는 단계; e) 상기 제2 기재 상면에 기능성 부여를 위한 기능성 하드코팅층을 형성하여 포토크로믹 필름을 형성하는 단계; f) 상기 포토크로믹 필름에서 라이너 필름을 제거하고, 포토크로믹 점착층과 제1 유리를 부착시키는 단계; g) 상기 포토크로믹 필름의 기능성 하드코팅층 위에 제2 유리를 적층한 다음 소정 범위의 압력으로 가압하는 단계; 및 h) 상기 제조된 자동변색 유리의 측면을 용접하여 자동변색 유리 내부가 밀폐되도록 밀봉하는 단계; 를 포함할 수 있다. Specifically, a method for manufacturing auto-chromic glass according to an embodiment of the present invention may include the steps of: a) forming a photochromic adhesive layer on one surface of a first substrate; b) forming a liner film on the surface of the photochromic adhesive layer; c) forming a functional adhesive layer for imparting functionality to the other surface of the first substrate; d) forming a second substrate on the upper surface of the functional adhesive layer; e) forming a functional hard coating layer for imparting functionality to the upper surface of the second substrate to form a photochromic film; f) removing the liner film from the photochromic film and attaching the photochromic adhesive layer and the first glass; g) laminating a second glass on the functional hard coating layer of the photochromic film and then pressurizing it with a predetermined pressure; and h) welding the side surface of the manufactured auto-chromic glass to seal the inside of the auto-chromic glass so that it is airtight.
상기 a 내지 e 단계는 포토크로믹 필름을 제조하는 단계에 해당하며, 이어지는 상기 f 내지 h 단계는 포토크로믹 필름을 한 쌍의 유리 사이에 개재한 다음 가압하고, 모든 방향의 측면을 밀봉하여 자동변색 유리를 제조하는 단계에 해당한다. The above steps a to e correspond to steps for manufacturing a photochromic film, and the subsequent steps f to h correspond to steps for manufacturing an auto-chromic glass by sandwiching the photochromic film between a pair of glasses, pressurizing it, and sealing the side surfaces in all directions.
먼저, 제1 기재 일면에 포토크로믹 점착층을 형성한다(단계 a). First, a photochromic adhesive layer is formed on one side of the first substrate (step a).
상기 제1 기재는 무색 또는 유색의 투명 특성을 가지는 것으로서, 일례로 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름일 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 기재는 포토크로믹 점착층을 형성하는 일종의 기판(plate) 역할을 수행하는 것일 수 있고, 일례로 무색의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름일 수 있다. 상기 제1 기재의 두께는 12 내지 100㎛ 범위를 가질 수 있다. The first substrate may have a colorless or colored transparent characteristic, and may be, for example, a polyethylene terephthalate (PET) film. Specifically, the first substrate may serve as a kind of substrate (plate) for forming a photochromic adhesive layer, and may be, for example, a colorless polyethylene terephthalate (PET) film. The thickness of the first substrate may be in the range of 12 to 100 μm.
한편, 상기 단계에서 준비된 제1 기재 일면에는 포토크로믹 점착층이 형성된다. 포토크로믹 점착층은 햇빛이 입사한 경우 빛의 투과를 방해함으로써 자외선, 가시광선 또는 적외선을 차단하는 역할을 수행하며, 구체적으로 이산화티탄(TiO2) 및 황화아연(ZnS)으로 구성된 무기물; 및 옥사진(Oxazine), 나프토피란(Naphthopyrans), 벤조피란(Benzopyrans), 스피로피란(Spiropyrans) 및 이들의 유도체로 구성된 유기물; 중 선택되는 1종 이상을 포함하는 포토크로믹 조성물을 마이크로그라비아, 슬롯다이 및 콤마 코팅 중 선택되는 1종 이상의 방식을 통해 제1 기재 일면 상에 형성시킴으로써, 준비될 수 있다. 한편 상기 단계를 통해 형성되는 포토크로믹 점착층의 두께는 3 내지 20㎛ 범위를 가질 수 있다. 포토크로믹 점착층이 상기 두께 범위를 유지해야 유리에 부착 시 안정적으로 고정이 되며 면 깨짐 없는 외관 상태를 유지할 수 있다. Meanwhile, a photochromic adhesive layer is formed on one side of the first substrate prepared in the above step. The photochromic adhesive layer blocks ultraviolet rays, visible light, or infrared rays by interfering with the penetration of light when sunlight is incident thereon, and specifically, the photochromic composition including at least one selected from among an inorganic material composed of titanium dioxide (TiO 2 ) and zinc sulfide (ZnS); and an organic material composed of oxazine, naphthopyrans, benzopyrans, spiropyrans, and derivatives thereof; can be prepared by forming the photochromic composition on one side of the first substrate through at least one method selected from microgravure, slot die, and comma coating. Meanwhile, the thickness of the photochromic adhesive layer formed through the above step can have a range of 3 to 20 μm. When the photochromic adhesive layer maintains the above thickness range, it is stably fixed when attached to glass and can maintain an appearance state without surface breakage.
다음으로, 상기 포토크로믹 점착층 표면에 라이너 필름을 형성한다(단계 b).Next, a liner film is formed on the surface of the photochromic adhesive layer (step b).
본 발명에서 상기 라이너 필름은 포토크로믹 점착층을 임시적으로 보호하기 위하여 구비되는 것일 수 있으며, 라이너 필름은 후술하는 f 단계에서 제거될 수 있다. 상기 라이너 필름은 포토크로믹 점착층을 임시적으로 보호하는 역할을 할 수 있다면, 그 종류가 특별히 제한되지 아니한다. In the present invention, the liner film may be provided to temporarily protect the photochromic adhesive layer, and the liner film may be removed in step f described below. The type of the liner film is not particularly limited as long as it can play a role in temporarily protecting the photochromic adhesive layer.
다음으로, 상기 제1 기재 타면에 기능성 부여를 위한 기능성 접착층을 형성한다(단계 c).Next, a functional adhesive layer is formed on the first substrate surface to impart functionality (step c).
상기 기능성 접착층은 상술한 제1 기재와 후술하는 제2 기재 간 충분한 접착을 가능케하면서, 기능성을 부여하기 위한 목적에서 구비하는 것일 수 있다. The above functional adhesive layer may be provided for the purpose of imparting functionality while enabling sufficient adhesion between the first substrate described above and the second substrate described below.
한편 기능성 접착층은 기본적으로 투명한 형태를 가지도록 하되, 필요에 따라 컬러를 가지도록 구비할 수 있으며, 상기 기능성 접착층은 일례로, 아크릴 수지, 우레탄 수지 및 이들의 조합 중 선택되는 1종 이상을 포함하여 구성될 수 있다. 또한 필요에 따라 기능성을 부여하기 위하여, 자외선 흡수제, 염료, 안료 및 경화제 중 선택되는 1종 이상의 기능성 성분을 포함하도록 할 수 있으며, 상기 안료는 Black, Blue, Red, Yellow 등 색상을 나타낼 수 있는 것일 수 있다. Meanwhile, the functional adhesive layer is basically transparent, but may be provided with a color as needed, and the functional adhesive layer may be configured to include, for example, at least one selected from acrylic resin, urethane resin, and combinations thereof. In addition, in order to impart functionality as needed, it may include at least one functional ingredient selected from ultraviolet absorbers, dyes, pigments, and curing agents, and the pigment may be capable of displaying a color such as black, blue, red, or yellow.
한편, 기능성 접착층은 마이크로그라비아, 슬롯다이 및 콤마 코팅 중 선택되는 1종 이상의 방법을 이용하여 형성될 수 있고, 상기 기능성 접착층의 두께는 3 내지 20㎛ 범위를 가질 수 있다. 한편, 기능성 접착층의 두께가 상기 범위를 벗어나는 경우 기재 간 접착 유지가 어렵거나 외관 상의 문제가 있을 수 있다. Meanwhile, the functional adhesive layer may be formed using one or more methods selected from microgravure, slot die, and comma coating, and the thickness of the functional adhesive layer may be in the range of 3 to 20 ㎛. Meanwhile, if the thickness of the functional adhesive layer is outside the above range, it may be difficult to maintain adhesion between substrates or there may be problems with appearance.
다음으로, 상기 기능성 접착층 상면에 제2 기재를 형성한다(단계 d).Next, a second substrate is formed on the upper surface of the functional adhesive layer (step d).
상기 제2 기재는 상기 제1 기재와 마찬가지로, 무색 또는 유색의 투명 특성을 가지는 것으로서, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름일 수 있다. 구체적으로, 상기 제2 기재는 일종의 기판(plate) 역할을 수행하는 것일 수 있고, 일례로 무색의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름일 수 있다. 상기 제2 기재의 두께는 상기 제1 기재의 두께와 마찬가지로 12 내지 100㎛ 범위를 가질 수 있다. The second substrate, like the first substrate, may have colorless or colored transparent properties and may be a polyethylene terephthalate (PET) film. Specifically, the second substrate may serve as a kind of plate, and may be, for example, a colorless polyethylene terephthalate (PET) film. The thickness of the second substrate may have a range of 12 to 100 μm, like the thickness of the first substrate.
한편, 본 명세서에서 사용되는 용어인 "제1" 또는 "제2" 등은 구분을 위해 임의로 순서를 부여한 것으로 이해되어야 한다. Meanwhile, the terms “first” or “second” used in this specification should be understood as having been arbitrarily assigned a sequence for the purpose of distinction.
다음으로, 상기 제2 기재 상면에 기능성 부여를 위한 기능성 하드코팅층을 형성하여 포토크로믹 필름을 형성한다(단계 e). Next, a functional hard coating layer is formed on the upper surface of the second substrate to impart functionality, thereby forming a photochromic film (step e).
상기 기능성 하드코팅층은 제2 기재 표면에 형성되어, 포토크로믹 필름이 외부 요인에 의해 표면 손상되는 것을 방지하기 위한 구성으로서, 일례로, 상기 기능성 하드코팅층은 아크릴 수지, 우레탄 수지 및 이들의 조합 중 선택되는 1종 이상을 포함하되, 추가적인 기능성을 부여하기 위하여, 일례로 안티몬주석산화물(Antimony tin oxide, ATO), 세슘텅스텐산화물(Cesium tungsten oxide, CTO), 인듐주석산화물(Indium tin oxide, ITO) 및 이들의 조합 중 선택되는 1종 이상의 나노세라믹을 포함하도록 할 수 있다. 구체적으로, 상기 나노세라믹은 상기 물질을 20 내지 80 ㎚ 사이즈 상태로 분산된 졸(Sol) 형태로 제조한 다음, 이를 상술한 수지로 구성된 조성물 내에 5 내지 50 중량% 범위 내로 분산한 다음, 상기 조성물을 마이크로그라비아 코팅 방식을 이용하여 제2 기재 상면에 코팅하여 형성한 것일 수 있다. 한편, 상기 단계를 통해 형성되는 기능성 하드코팅층은 1 내지 10 ㎛ 두께 범위를 가질 수 있고, 상기 기능성 하드코팅층의 두께가 상기 범위 미만인 경우 하드코팅의 부착, 경도, 내구성의 문제가 있을 수 있으며, 두께가 상기 범위를 초과하는 경우 외관 상태 및 탈막, 크랙 현상이 발생할 수 있다.The functional hard coating layer is formed on the surface of the second substrate to prevent the photochromic film from being damaged on the surface by external factors. For example, the functional hard coating layer may include at least one selected from an acrylic resin, a urethane resin, and a combination thereof. However, in order to provide additional functionality, the functional hard coating layer may include at least one nanoceramic selected from, for example, antimony tin oxide (ATO), cesium tungsten oxide (CTO), indium tin oxide (ITO), and a combination thereof. Specifically, the nanoceramic may be formed by manufacturing the material in a sol form in which the material is dispersed in a size of 20 to 80 nm, and then dispersing the same in a range of 5 to 50 wt% in a composition composed of the above-described resin, and then coating the composition on the upper surface of the second substrate using a microgravure coating method. Meanwhile, the functional hard coating layer formed through the above step may have a thickness range of 1 to 10 ㎛, and if the thickness of the functional hard coating layer is less than the above range, there may be problems with the adhesion, hardness, and durability of the hard coating, and if the thickness exceeds the above range, the appearance condition and film peeling and cracking may occur.
다음으로, 상기 포토크로믹 필름에서 라이너 필름을 제거하고, 포토크로믹 점착층과 제1 유리를 부착시킨다(단계 f).Next, the liner film is removed from the photochromic film, and the photochromic adhesive layer and the first glass are attached (step f).
상기 단계는 포토크로믹 필름의 라이너 필름을 제거한 상태로, 포토크로믹 점착층이 제1 유리와 마주보도록 위치 및 접촉시킨 다음, 소정의 압력을 가하여 수행될 수 있다. 또한, 상기 제1 유리는 자동변색 유리의 내부 구성을 공기 내지 수분과 차단하기 위한 구성으로서, 투명한 성질을 가지는 것이며, 일례로 소다라임(sodalime) 또는 쿼츠(quartz) 소재의 유리(glass), 구체적으로 쿼츠 소재의 유리(glass)일 수 있다. The above step can be performed by removing the liner film of the photochromic film, positioning and contacting the photochromic adhesive layer so that it faces the first glass, and then applying a predetermined pressure. In addition, the first glass is a configuration for blocking the internal configuration of the auto-chromic glass from air or moisture, and has transparent properties, and can be, for example, glass made of sodalime or quartz, specifically, glass made of quartz.
다음으로, 상기 포토크로믹 필름의 기능성 하드코팅층 위에 제2 유리를 적층한 다음 소정 범위의 압력으로 가압한다(단계 g).Next, a second glass is laminated on the functional hard coating layer of the photochromic film and then pressurized at a predetermined range of pressure (step g).
상기 단계는 f 단계와 유사하게, 제2 유리를 준비한 다음, 상기 기능성 하드코팅층과 제2 유리가 마주보도록 위치 및 접촉시킨 다음, 소정의 압력을 가하여 수행될 수 있다. 한편 상기 제2 유리는 제1 유리와 마찬가지로, 자동변색 유리의 내부 구성을 공기 내지 수분과 차단하기 위한 구성으로서, 투명한 성질을 가지는 것이며, 일례로 소다라임(sodalime) 또는 쿼츠(quartz) 소재의 유리(glass), 구체적으로 쿼츠 소재의 유리(glass)일 수 있다. The above step can be performed similarly to step f by preparing the second glass, positioning and contacting the functional hard coating layer and the second glass so that they face each other, and then applying a predetermined pressure. Meanwhile, the second glass, like the first glass, is a transparent glass configured to block the internal configuration of the auto-chromic glass from air or moisture, and may be, for example, glass made of sodalime or quartz, specifically, glass made of quartz.
마지막으로, 상기 제조된 자동변색 유리의 측면을 용접하여 자동변색 유리 내부가 밀폐되도록 밀봉한다(단계 h). Finally, the side of the manufactured auto-chromic glass is welded to seal the inside of the auto-chromic glass (step h).
상기 단계는 한 쌍으로 구비된 제1 및 제2 유리 사이에, 상기 a 내지 e 단계를 통해 준비된 포토크로믹 필름을 개재한 다음, 포토크로믹 필름이 외부 환경, 즉 공기 내지 수분과 접촉하는 것을 완전히 차단하기 위하여 테두리, 즉 자동변색 유리의 모든 방향에 대한 측면을 따라, 소정 온도로 가열함으로써, 용접(welding)처리하여 밀봉되도록 하는 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 단계에서 용접 과정은, 자동변색 유리의 측면을 플라즈마 토치 또는 레이저 빔을 이용하여 용접하는 방식으로 수행될 수 있고, 상기 과정을 통해 밀봉이 수행된 자동변색 유리는, 용접을 통한 밀봉 처리가 되지 않은 자동변색 유리 대비 수명 측면에서 20배 이상 향상될 수 있다. The above step may be to sandwich the photochromic film prepared through steps a to e between the first and second glasses provided as a pair, and then seal it by welding by heating at a predetermined temperature along the edges, that is, the side surfaces in all directions of the auto-chromic glass, so as to completely block the photochromic film from contacting the external environment, that is, air or moisture. Specifically, the welding process in the above step may be performed by welding the side surfaces of the auto-chromic glass using a plasma torch or a laser beam, and the auto-chromic glass that is sealed through the above process can have a lifespan that is improved by more than 20 times compared to auto-chromic glass that is not sealed through welding.
자동변색 유리Auto-chromic glass
이상으로 설명한 본 발명의 일실시예의 방법에 따라 제조된 자동변색 유리는 제1 유리; 상기 제1 유리와 마주보는 위치에 형성되는 제2 유리; 및 상기 제1 유리와 제2 유리 사이에 개재된 포토크로믹 필름; 을 포함하는 자동변색 유리로서, 상기 자동변색 유리는 내부가 밀폐되도록 측면이 밀봉되는 것을 특징으로 한다. The auto-chromic glass manufactured according to the method of one embodiment of the present invention described above comprises: a first glass; a second glass formed at a position facing the first glass; and a photochromic film interposed between the first glass and the second glass; wherein the auto-chromic glass is characterized in that the side surfaces are sealed so that the interior is sealed.
구체적으로, 상기 제1 유리 및 제2 유리는 상술한 바와 같이, 일례로 소다라임(sodalime) 또는 쿼츠(quartz) 소재의 유리(glass), 구체적으로 쿼츠 소재의 유리(glass)일 수 있다. Specifically, the first glass and the second glass may be, as described above, glass made of, for example, sodalime or quartz, specifically glass made of quartz.
상기 포토크로믹 필름은, 상기 제1 유리 상에 위치되는 포토크로믹 점착층; 상기 포토크로믹 점착층 상에 형성된 제1 기재; 상기 제1 기재 상에 형성된 기능성 접착층; 상기 기능성 접착층 상에 형성된 제2 기재; 및 상기 제2 기재 상에 형성된 기능성 하드코팅층을 포함하는 것일 수 있다. The photochromic film may include a photochromic adhesive layer positioned on the first glass; a first substrate formed on the photochromic adhesive layer; a functional adhesive layer formed on the first substrate; a second substrate formed on the functional adhesive layer; and a functional hard coating layer formed on the second substrate.
포토크로믹 점착층은, 상술한 바와 같이 이산화티탄(TiO2) 및 황화아연(ZnS)으로 구성된 무기물; 및 옥사진(Oxazine), 나프토피란(Naphthopyrans), 벤조피란(Benzopyrans), 스피로피란(Spiropyrans) 및 이들의 유도체로 구성된 유기물; 중 선택되는 1종 이상을 포함하는 것일 수 있다. The photochromic adhesive layer may include at least one selected from the group consisting of an inorganic material composed of titanium dioxide (TiO 2 ) and zinc sulfide (ZnS) as described above; and an organic material composed of oxazines, naphthopyrans, benzopyrans, spiropyrans and derivatives thereof.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 포토크로믹 점착층의 두께는 3 내지 20㎛ 범위를 가질 수 있고, 상기 두께 범위 내에서 유리에 부착 시 안정적으로 고정이 되며 면 깨짐 없는 외관 상태를 유지할 수 있다. Meanwhile, the thickness of the photochromic adhesive layer according to one embodiment of the present invention may be in the range of 3 to 20 μm, and within the thickness range, the photochromic adhesive layer can be stably fixed when attached to glass and maintain an appearance without surface breakage.
상기 제1 기재 또는 제2 기재는 상술한 바와 같이, 무색 또는 유색의 투명 특성을 가지는 것으로서, 구체적으로 무색의 투명 특성을 가진 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름일 수 있다. 한편, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 제1 기재 또는 제2 기재의 두께는 각각 12 내지 100㎛ 범위를 가질 수 있다.The first substrate or the second substrate may have a colorless or colored transparent characteristic as described above, and may be specifically a polyethylene terephthalate (PET) film having a colorless transparent characteristic. Meanwhile, according to one embodiment of the present invention, the thickness of the first substrate or the second substrate may each have a range of 12 to 100 ㎛.
한편, 상기 기능성 접착층은 아크릴 수지, 우레탄 수지 및 이들의 조합 중 선택되는 1종 이상을 포함하며, 자외선 흡수제, 염료, 안료 및 경화제 중 선택되는 1종 이상의 기능성 성분을 포함하여 구성된 것일 수 있다. Meanwhile, the functional adhesive layer may be configured to include at least one selected from among acrylic resin, urethane resin, and combinations thereof, and at least one functional ingredient selected from among ultraviolet absorbers, dyes, pigments, and curing agents.
또한, 상기 기능성 하드코팅층은 아크릴 수지, 우레탄 수지 및 이들의 조합 중 선택되는 1종 이상을 포함하며, 안티몬주석산화물(Antimony tin oxide, ATO), 세슘텅스텐산화물(Cesium tungsten oxide, CTO), 인듐주석산화물(Indium tin oxide, ITO) 및 이들의 조합 중 선택되는 1종 이상의 나노세라믹을 포함하여 구성된 것일 수 있다. In addition, the functional hard coating layer may include at least one selected from an acrylic resin, a urethane resin, and a combination thereof, and may be configured to include at least one nanoceramic selected from antimony tin oxide (ATO), cesium tungsten oxide (CTO), indium tin oxide (ITO), and a combination thereof.
이상으로 설명한 본 발명에 따른 자동변색 유리는, 300 내지 380 ㎚ 범위의 자외선 파장에 대하여 99.00% 이상의 차단율, 상세하게는 99.70% 이상의 차단율을 나타낼 수 있다. 또한 780 내지 2,500 ㎚ 범위의 적외선 파장에 대하여 10 내지 100%의 차단율, 상세하게는 95.50% 이상의 차단율을 나타낼 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 자동변색 유리는 자동차용 윈도우, 건축용 외장재 등 다양한 제품 및 기술분야에 있어 활용 가치가 높다. The auto-chroming glass according to the present invention described above can exhibit a blocking rate of 99.00% or higher, specifically, a blocking rate of 99.70% or higher, for ultraviolet rays in the range of 300 to 380 nm. In addition, it can exhibit a blocking rate of 10 to 100%, specifically, a blocking rate of 95.50% or higher, for infrared rays in the range of 780 to 2,500 nm. Therefore, the auto-chroming glass according to the present invention has high utility value in various products and technical fields such as automobile windows and exterior materials for buildings.
실시예Example
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 구현예들을 예시하고 하기에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. The present invention may have various modifications and may take various forms, and specific implementation examples are exemplified and described in detail below. However, this is not intended to limit the present invention to specific disclosed forms, but should be understood to include all modifications, equivalents, or substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention.
또한, 본 발명의 요지를 드러내기 위해 필요하지 않은 사항 즉 통상의 지식을 가진 당업자가 자명하게 부가할 수 있는 구성에 대해서는 도시하지 않거나, 구체적으로 기술하지 않았음을 밝혀둔다.In addition, it is to be noted that matters that are not necessary to reveal the gist of the present invention, that is, structures that can be obviously added by a person skilled in the art with common knowledge, are not illustrated or specifically described.
실시예 1Example 1
먼저 제1 유리 및 제2 유리로 쿼츠 유리를 한 쌍 준비하였다. First, a pair of quartz glasses was prepared as the first glass and the second glass.
다음으로, 포토크로믹 필름을 준비하기 위하여, 제1 기재로서, 23 ㎛ 두께의 PET 필름을 준비하고, 상기 제1 기재의 일면 위에 슬롯다이 방식으로 포토크로믹 조성물을 도포하고 코팅하여 10 ㎛ 두께로 포토크로믹 점착층을 형성하였다. 다음으로, 상기 포토크로믹 점착층 표면에 라이너 필름을 부착/형성시켰다.Next, in order to prepare a photochromic film, a PET film having a thickness of 23 μm was prepared as a first substrate, and a photochromic composition was applied and coated on one surface of the first substrate using a slot die method to form a photochromic adhesive layer having a thickness of 10 μm. Next, a liner film was attached/formed on the surface of the photochromic adhesive layer.
다음으로, 상기 제1 기재의 타면에 기능성 접착층을 형성하기 위하여 아크릴 수지 및 우레탄 수지가 10 : 40 중량부 비로 포함된 기능성 접착층 조성물을 슬롯다이 방식으로 도포하고, 8 ㎛ 두께 범위로 기능성 접착층을 형성시켰다. Next, in order to form a functional adhesive layer on the other surface of the first substrate, a functional adhesive layer composition containing an acrylic resin and a urethane resin in a weight ratio of 10:40 was applied using a slot die method, and a functional adhesive layer was formed in a thickness range of 8 ㎛.
다음으로, 상기 기능성 접착층 상면에 제2 기재로서, 23 ㎛ 두께의 PET 필름을 준비하고, 이를 상기 기능성 접착층 상면에 부착하였다. Next, a PET film having a thickness of 23 ㎛ was prepared as a second substrate on the upper surface of the functional adhesive layer, and this was attached to the upper surface of the functional adhesive layer.
다음으로, 상기 제2 기재 상면에 기능성 부여를 위한 기능성 하드코팅층 형성을 위하여 나노세라믹 ATO와 CTO가 아크릴 수지 및 우레탄 수지가 10 : 20 중량부 비로 포함된 수지 조성물에 전체 조성물 기준 30 중량%가 되도록 분산된 기능성 하드코팅 조성물을 마이크로그라비아 방식으로 도포하고, 3 ㎛ 두께 범위로 기능성 하드코팅층을 형성시켜 포토크로믹 필름을 완성하였다.Next, in order to form a functional hard coating layer for imparting functionality to the upper surface of the second substrate, a functional hard coating composition in which nanoceramic ATO and CTO are dispersed in a resin composition containing an acrylic resin and a urethane resin in a weight ratio of 10:20 to an amount of 30 wt% based on the total composition was applied using a microgravure method, and a functional hard coating layer was formed in a thickness range of 3 ㎛ to complete a photochromic film.
다음으로, 상기 준비된 포토크로믹 필름을 사전 준비된 제1 유리 및 제2 유리 사이에 개재시키되, 구체적으로, 먼저 포토크로믹 필름의 포토크로믹 점착층에 부착된 라이너 필름을 제거한 다음 포토크로믹 점착층을 제1 유리와 마주보도록 하고, 양자를 접촉시킨 후 밀착되도록 가압하였다. 다음으로, 기능성 하드코팅층 상면에 제2 유리를 위치시킨 후, 양자를 접촉시키고 밀착되도록 가압하여 자동변색 유리를 제조하였다. Next, the prepared photochromic film was interposed between the first glass and the second glass prepared in advance. Specifically, first, the liner film attached to the photochromic adhesive layer of the photochromic film was removed, then the photochromic adhesive layer was made to face the first glass, and the two were brought into contact and pressed so that they were in close contact. Next, the second glass was positioned on the upper surface of the functional hard coating layer, and then the two were brought into contact and pressed so that they were in close contact, thereby manufacturing an auto-chromic glass.
마지막으로, 자동변색 유리의 가장자리를 따라 모든 방향의 측면에 대해 레이저 빔 처리를 수행하여 용접을 실시함으로써, 밀봉 처리를 완료하였다. Finally, the sealing process was completed by performing welding by performing laser beam treatment on the sides in all directions along the edge of the auto-chromic glass.
비교예 1Comparative Example 1
투명 점착층, 투명 접착층 및 열차단 하드코팅층이 적층된 구조의 일반적인 열차단 필름을 준비하였다.A general heat-blocking film having a structure in which a transparent adhesive layer, a transparent bonding layer, and a heat-blocking hard coating layer are laminated was prepared.
비교예 2Comparative Example 2
실시예 1과 동일한 형태로 포토크로믹 필름 및 자동변색 유리를 제조하되, 마지막 단계에 있어, 용접을 통한 밀봉 처리를 수행하지 않은 것만 달리하였다.A photochromic film and autochromic glass were manufactured in the same manner as in Example 1, except that sealing through welding was not performed in the final step.
[실험 1. 빛 차단 효과 확인][Experiment 1. Confirming the light blocking effect]
비교예 1에 따른 일반적인 열차단 필름과 본 발명에 따른 실시예 1에 의해 준비된 자동변색 유리를 각각 준비한 다음, 자외선, 가시광선, 적외선 등 투과율을 확인하기 위하여, 분광광도계를 이용하여 투과율을 측정한 다음 그 결과를 도 3 내지 4에서 도시하였다. A general heat-blocking film according to Comparative Example 1 and an auto-chromic glass prepared according to Example 1 according to the present invention were each prepared, and then the transmittance was measured using a spectrophotometer to confirm the transmittance of ultraviolet rays, visible light, infrared rays, etc., and the results are shown in Figures 3 to 4.
구체적으로, 도 3는 비교예 1에 따른 일반적인 열차단 필름의 투과율 그래프이며 가시광선 영역에서 투과율이 70% 이상(500 ㎚ 기준)인 것을 확인할 수 있었다. Specifically, Fig. 3 is a graph of the transmittance of a typical heat-blocking film according to Comparative Example 1, and it was confirmed that the transmittance was 70% or more (based on 500 nm) in the visible light range.
한편, 도 4 (a)는 본 발명의 실시예 1에 따라 준비된 자동변색 유리를 자외선에 노출하지 않은 조건에서 측정한 결과값이며 가시광선 투과율이 도 3과 동등 수준인 것을 확인할 수 있었다. 한편, 도 4 (b)는 자외선에 노출한 후 측정한 결과값으로 자외선 노출 후 포토크로믹 필름의 가시광선 투과율이 낮아지는 것을 확인할 수 있었다. Meanwhile, Fig. 4 (a) is a result value measured under conditions in which the auto-chromic glass prepared according to Example 1 of the present invention was not exposed to ultraviolet rays, and it was confirmed that the visible light transmittance was at the same level as Fig. 3. Meanwhile, Fig. 4 (b) is a result value measured after exposure to ultraviolet rays, and it was confirmed that the visible light transmittance of the photochromic film decreased after exposure to ultraviolet rays.
[실험 2. 수명 측정 실험] [Experiment 2. Life span measurement experiment]
본 발명에 따른 실시예 1에 의해 준비된 자동변색 유리와 비교예 2에 따라 준비된 자동변색 유리를 각각 준비하고 외부 노출된 환경에서 2,000시간 동안 방치하면서 10시간 간격으로 성능을 확인하는 방식으로 수명 측정 실험을 수행하였다. A life measurement experiment was conducted by preparing auto-chromic glass prepared according to Example 1 of the present invention and auto-chromic glass prepared according to Comparative Example 2, respectively, and checking performance at 10-hour intervals while leaving them exposed to the outside for 2,000 hours.
구체적으로 본 발명의 실시예 1에 따라 가압/밀봉 처리를 수행한 경우 자동변색 유리의 자외선에 의한 변색 성능이 2,000 시간 경과 후에도 유지되는 것을 확인할 수 있었으나, 비교예 2에 따른 자동변색 유리의 경우 100 시간 경과 후 자외선에 의한 변색 성능을 나타내지 못하는 것을 확인하였다. 이를 통해, 본 발명에 따라 내부가 완전히 밀폐된 자동변색 유리는 밀봉 처리가 되지 않은 비교예 2의 자동변색 유리 대비 최소 20배 이상 수명이 향상된다는 점을 확인할 수 있었다. Specifically, when the pressurization/sealing treatment was performed according to Example 1 of the present invention, it was confirmed that the discoloration performance due to ultraviolet rays of the auto-chromic glass was maintained even after 2,000 hours, but in the case of the auto-chromic glass according to Comparative Example 2, it was confirmed that the discoloration performance due to ultraviolet rays was not exhibited after 100 hours. Through this, it was confirmed that the auto-chromic glass with a completely sealed interior according to the present invention has a lifespan that is at least 20 times longer than the auto-chromic glass of Comparative Example 2 that was not sealed.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely an illustrative description of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art will appreciate that various modifications and variations may be made without departing from the essential characteristics of the present invention. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to explain it, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within a scope equivalent thereto should be interpreted as being included in the scope of the rights of the present invention.
10: 제1 유리
20: 포토크로믹 점착층
30: 제1 기재
40: 기능성 접착층
50: 제2 기재충
60; 기능성 하드코팅충
70: 제2 유리10: 1st glass
20: Photochromic adhesive layer
30: First description
40: Functional adhesive layer
50: 2nd gijae-chung
60; Functional hard coating
70: Second glass
Claims (13)
상기 자동변색 유리는 내부가 밀폐되도록 모든 방향에 대한 측면이 레이저 빔 용접 방식으로 밀봉되며,
상기 포토크로믹 필름은,
상기 제1 유리 상에 위치되는 포토크로믹 점착층; 상기 포토크로믹 점착층 상에 형성된 제1 기재; 상기 제1 기재 상에 형성된 기능성 접착층; 상기 기능성 접착층 상에 형성된 제2 기재; 및 상기 제2 기재 상에 형성된 기능성 하드코팅층; 을 포함하되,
상기 포토크로믹 점착층은, 3 내지 20㎛ 범위의 두께를 가지며,
이산화티탄(TiO2) 및 황화아연(ZnS)으로 구성된 무기물; 및 옥사진(Oxazine), 나프토피란(Naphthopyrans), 벤조피란(Benzopyrans), 스피로피란(Spiropyrans) 및 이들의 유도체로 구성된 유기물; 중 선택되는 1종 이상을 포함하고,
상기 자동변색 유리는 300 내지 380 ㎚ 범위의 자외선 파장에 대하여 99.00% 이상의 차단율을 나타내며, 780 내지 2,500 ㎚ 범위의 적외선 파장에 대하여 10 내지 100%의 차단율을 나타내고,
상기 자동변색 유리는 외부 노출된 환경에서 방치하면서 자외선에 의한 변색 성능을 측정 시, 레이저빔 용접 방식으로 밀봉되지 아니한 경우 대비 20배 이상 수명 향상 효과를 가지는, 자동변색 유리. An auto-chromic glass comprising: a first glass; a second glass formed at a position facing the first glass; and a photochromic film interposed between the first glass and the second glass;
The above auto-chromic glass is sealed on all sides by laser beam welding so that the inside is sealed.
The above photochromic film,
A photochromic adhesive layer positioned on the first glass; a first substrate formed on the photochromic adhesive layer; a functional adhesive layer formed on the first substrate; a second substrate formed on the functional adhesive layer; and a functional hard coating layer formed on the second substrate; including:
The above photochromic adhesive layer has a thickness in the range of 3 to 20 μm,
Including at least one selected from an inorganic material composed of titanium dioxide (TiO 2 ) and zinc sulfide (ZnS); and an organic material composed of oxazines, naphthopyrans, benzopyrans, spiropyrans, and derivatives thereof;
The above-mentioned auto-chromic glass exhibits a blocking rate of 99.00% or more for ultraviolet wavelengths in the range of 300 to 380 nm, and a blocking rate of 10 to 100% for infrared wavelengths in the range of 780 to 2,500 nm.
The above auto-chroming glass is auto-chroming glass that, when left in an exposed external environment and measuring its discoloration performance due to ultraviolet rays, has a lifespan that is more than 20 times longer than when it is not sealed using a laser beam welding method.
상기 제1 기재 또는 제2 기재는, 무색 또는 유색의 투명 특성을 가지는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름인, 자동변색 유리. In paragraph 1,
The above first or second substrate is an auto-chromic glass, which is a polyethylene terephthalate (PET) film having colorless or colored transparent properties.
상기 제1 또는 제2 기재의 두께는 12 내지 100㎛인, 자동변색 유리. In paragraph 1,
Auto-chromic glass, wherein the thickness of the first or second substrate is 12 to 100 μm.
상기 기능성 접착층은 아크릴 수지, 우레탄 수지 및 이들의 조합 중 선택되는 1종 이상을 포함하며, 자외선 흡수제, 염료, 안료 및 경화제 중 선택되는 1종 이상의 기능성 성분을 포함하는, 자동변색 유리. In paragraph 1,
Auto-discoloring glass, wherein the functional adhesive layer comprises at least one selected from acrylic resin, urethane resin, and combinations thereof, and at least one functional ingredient selected from ultraviolet absorbers, dyes, pigments, and curing agents.
상기 기능성 하드코팅층은 아크릴 수지, 우레탄 수지 및 이들의 조합 중 선택되는 1종 이상을 포함하며, 안티몬주석산화물(Antimony tin oxide, ATO), 세슘텅스텐산화물(Cesium tungsten oxide, CTO), 인듐주석산화물(Indium tin oxide, ITO) 및 이들의 조합 중 선택되는 1종 이상의 나노세라믹을 포함하는, 자동변색 유리. In paragraph 1,
The functional hard coating layer comprises at least one selected from acrylic resin, urethane resin, and combinations thereof, and at least one nanoceramic selected from antimony tin oxide (ATO), cesium tungsten oxide (CTO), indium tin oxide (ITO), and combinations thereof.
상기 a 단계에서 포토크로믹 점착층 형성은, 마이크로그라비아, 슬롯다이 및 콤마 코팅 중 선택되는 1종 이상의 방식을 통해 수행되는, 자동변색 유리 제조방법. In Article 11,
A method for manufacturing an automatically discoloring glass, wherein the formation of a photochromic adhesive layer in the above step a is performed through at least one method selected from microgravure, slot die, and comma coating.
Applications Claiming Priority (2)
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