KR0184995B1 - 전사지를 이용한 알루미늄의 착색방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 알루미늄 또는 알루미늄합금의 표면에 원하는 색깔의 무뉘를 착색하기 위한 알루미늄의 착색방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 알루미늄의 표면에 다양한 색깔의 무뉘가 인쇄된 전사지를 부착한후 열건조시키면 전사지에 인쇄된 무늬와 색깔이 그대로 알루미늄의 표면에 전사코팅되도록 한 전사지를 이용한 알루미늄의 착색방법에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명은 알루미늄의 표면을 깨끗이 세척한후 양극 산화처리를 하여 그 표면에 일정한 두께의 산화막을 형성하고, 산화막의 표면에 다시 ED페인팅(Electric Depostition painting)을 하여 페인트에 포함된 수분을 건조시킨 다음, 수분이 건조된 알루미늄을 다시 소부건조로에서 일정온도로 가열건조시킨 뒤 전사지를 부착하고 가열 건조시켜서 코팅하는 것이다.

Description

전사지를 이용한 알루미늄의 착색방법

제1도는 본 발명의 공정도.

제2도는 본 발명의 또다른 공정도.

본 발명은 알루미늄 또는 알루미늄합금의 표면에 원하는 색깔의 무늬를 착색하기 위한 알루미늄의 착색방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 알루미늄의 표면에 다양한 색깔의 무늬가 인쇄된 전사지를 부착한후 열건조시켜 전사지에 인쇄된 무늬와 색깔이 그대로 알루미늄의 표면에 전사코팅되도록 한 전사지를 이용한 알루미늄의 착색방법에 관한 것이다.

종래의 착색방법은 알루미늄의 표면에 부분적인 에칭(Etching)을 하거나, 사진에 의한 압각법등을 주로 사용하여 원하는 색깔의 무늬를 입혔던 것이다.

그런데, 이와 같은 에칭 및 압각법은 특수한 기계장치가 있어야만 가능하므로 설비에 대한 부담을 가중시킬 뿐만 아니라 착색충의 색상이 단조로워 미관효과를 충분히 거둘수 없으며, 내구성이 떨어지는 단점이 있었던 것이다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로 그 목적은 알루미늄의 표면에 다양한 색깔의 무늬가 인쇄된 전사지를 전사코팅하여 미관과 내구성이 뛰어난 착색층을 얻을수 있도록 함에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 알루미늄의 표면을 깨끗이 세척한후 양극 산화처리하여 그 표면에 일정두께의 산화막이 형성되게 하고, 산화막이 표면에는 다시 ED페인팅(Electric Deposition Painting)을 하여 도막을 형성시킨 다음, 페인트속의 수분을 건조시키며, 건조된 알루미늄을 다시 소부건조로에 투입하여 일정온도로 가열 건조시킨 뒤 전사지를 부착하고, 최종적으로 알루미늄을 소부건조로에 재투입하여 가열건조시키므로서 완성된다.

이하에서 본 발명을 첨부된 도면에 의거 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명의 공정도를 나타낸 것이다.

도시한 바와 같이 본 발명은 착색하고자 하는 알루미늄의 표면을 깨끗이 세척하기 위한 전처리공정과; 전처리된 알루미늄을 양극 산화처리하여 그 표면에 일정두께의 산화막을 형성하는 양극산화공정과; 양극 산화처리된 알루미늄의 표면에 ED페인팅을 실시하여 도막을 형성하는 ED페인팅공정과; ED 페인팅후 페인트에 포함된 수분을 건조시키기 위하여 실시하는 수절공정과; 건조된 알루미늄을 소부건조로에 투입하여 일정온도로 가열건조시키는 소부건조공정과; 소부건조된 알루미늄의 표면에 전사지를 부착한후 필름을 떼내어 전사지의 무늬가 알루미늄의 표면에 전사코팅되도록 하는 전사지부착 공정 및; 전사지가 부착된 알루미늄을 다시 소부건조로에 투입하여 최종적으로 가열건조시키는 소부건조공정으로 구성된다.

전처리공정은 공지의 탈지 및 에칭(Etching), 중화등의 방법을 통하여 알루니늄의 표면에 묻어 있는 이물질을 제거하는 공정으로서 본 발명을 실시하기 위한 준비단계이다.

양극산화공정은 전처리에 의하여 세척된 알루미늄을 공지의 양극산화처리 방법으로 그 표면에 일정두께의 산화막이 형성되게 하며, 산화막의 두께는 약6-25㎛ 정도가 된다.

ED페인팅공정은 산화막을 보호하고 코팅후 무늬의 선명도를 좋게 함과 동시 내식성과 내구성을 향상시켜 주기 위한 것으로서 공지의 방법을 통하여 실시하게 된다.

수절공정은 ED페인팅후 페인트속에 포함된 수분을 제거하는 공정으로서 통상 50℃ 정도의 온도가 유지되는 예비건조로에서 실시한다.

소부건조공정은 코팅된 전사지의 접착성을 향상시켜 주기 위한 것으로 ED페인팅된 알루미늄을 소부건조로에 투입하여 약 160-210℃의 온도에서 30분간 실시하게 된다.

상기 소부건조공정에서 도막의 건조가 160℃ 미만에서 30분 이하로 이루어질 경우에는 충분한 건조가 이루어지지 않으므로 전사지가 도막에 밀착되어 이후의 전사지 탈착이 어렵게 되며, 탈착되지 않은 전사지의 잔해로 인해 완제품을 얻기가 불가능해진다.

또한, 210℃ 이상의 온도에서 30분 이상으로 도막이 건조될 경우에는 아크릴수지가 누렇게 타는 황변현상이 발생하여 무늬의 바탕색이 변하게 되므로 건조시의 주의를 요하게 된다.

전사지부착공정은 소부건조된 알루미늄의 표면에 0.2-0.5㎜의 두께를 갖는 전사지를 부착한후 필름을 떼내어 전사지의 무늬를 알루미늄의 표면에 착색하는 공정이다.

상기 전사지의 두께는 무늬의 선명도에 중요한 역할을 하므로 가급적 두께가 0.2-0.5㎜인 것을 사용하는 것이 바람직스럽다.

왜냐하면, 전사지의 두께가 0.1㎜ 이하일 경우는 부착성이 떨어져 무늬가 선명하지 못하고 전체적인 균형이 맞지않기 때문이며, 두께가 0.5㎜ 이상일 경우에는 상대적으로 부착이 어렵고 선명한 무늬를 기대할 수 없기 때문이다.

최종단계인 소부건조공정은 160-210℃의 온도에서 10-20분간 실시하여 전사지의 완전접착을 유도한다.

상기와 같이 소부건조공정을 통과한 알루미늄은 본 발명에서 의도하는 착색이 완료된 것이다.

한편, 본 발명을 실시함에 있어서는 제2도와 같이 양극산화공정후 곧바로 전사지부착공정을 실시하고, 이어서 소부건조공정과 ED페인팅공정 및 수절공정, 소부건조공정을 차례로 실시해도 되며, 이 경우 전술한 방법에 비해 내구성이 우수한 반면 작업성은 저하되는 단점이 있다.

그러나, 이 경우에는 양극산화공정후 전사지부착공정을 실시하고, 전사지부착공정후 곧바로 소부건조공정을 실시하는 것이므로 건조시의 온도가 160℃ 이하에서 10분 미만이면 충분한 전사가 이루어지지 않아 무늬의 선명도가 떨어지며, 200℃ 이상에서 20분 이상으로 건조시키면 무늬의 바탕색이 변하여 제품의 가치가 떨어지게 된다.

본 발명은 이와 같은 방법을 통하여 알루미늄 또는 알루미늄합금의 표면에 원하는 색깔의 무늬를 손쉽게 착색할 수 있으며, 장식효과가 뛰어나고 다양한 무늬의 연출이 가능하게 된다.

[실시예 1]

알루미늄 가드레일( Guard Rail)을 공지의 방법으로 전처리하여 표면의 이물질을 제거한후 이것을 황산농도 165g/L, 전압 17V, 시간 20분으로 양극 산화처리하여 7㎛의 산화막을 형성시키고, ED페인팅을 실시하여 도막을 형성시킨 다음, 185℃에서 30분간 건조시켜 도막을 경화시켰다.

이 위에 두께 0.2㎜인 대리석무늬의 전사지를 부착하고 185℃에서 10분간 건조시킨 결과 선명한 대리석무늬를 얻었다.

[실시예 2]

알루미늄 가드레일을 공지의 방법으로 전처리하여 표면의 이물질을 제거한후 이것을 황산농도 165g/L, 전압17V, 시간 20분으로 양극 산화처리하여 7㎛의 산화막을 형성시키고, ED페인팅을 실시하여 도막을 형성시킨 다음, 185℃에서 30분간 건조시켜 도막을 경화시킨다.

이 위에 두께 0.3㎜인 꽂무늬전사지를 부착하고 185℃에서 10분간 건조시킨 결과 선명한 꽂무늬를 얻었다.

[실시예 3]

알루미늄 가드레일을 공지의 방법으로 전처리하여 표면의 이물질을 제거한후 이것을 황산농도 165g/L, 전압17V, 시간 20분으로 양극 산화처리하여 7㎛의 산화막을 형성시키고, ED페인팅을 실시하여 도막을 형성시킨 다음, 185℃에서 30분간 건조시켜 도막을 형성시킨다.

이 위에 두께 0.1㎜인 나뭇결무늬 전사자를 부착하고 185℃에서 10분간 건조시킨 결과 부착성과 선명도에서 약간 문제가 있는 나뭇결무늬를 얻었다.

[실시예 4]

알루미늄 가드레일을 공지의 방법으로 전처리하여 표면의 이물질을 제거한 후 이것을 황산농도 165g/L, 전압 17V, 시간 20분으로 양극 산화처리하여 7㎛의 산화막을 형성시키고, 이 위에 두께 0.3㎜의 꽂무늬 전사지를 부착하고 185℃에서 10분간 건조시켜 가드레일의 표면에 꽂무늬를 전사시켰다.

그리고, 산화막의 보호와 내식성 및 내구성을 향상시키기 위해 ED 페인팅을 실시하여 도막을 형성시킨 다음, 185℃에서 30분간 건조시켜 도막을 경화시킨 결과 선명한 꽂무늬를 얻었다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 알루미늄이나 알루미늄합금의 표면에 전사지를 이용하여 다양한 색깔의 무늬를 착색할 수 있으므로 알루미늄의 미관과 내후성이 뛰어난 착색층을 얻을수 있는 것이다.

Claims (2)

1. 착색하고자 하는 알루미늄의 표면을 탈지, 에칭, 중화 등의 방법을 통하여 세척하는 전처리공정고, 전처리된 알루미늄은 양극 산화처리하여 6-25㎛ 정도의 두께를 갖는 산화막을 형성하는 양극산화공정과, 양극 산화처리된 알루미늄의 표면에공지의 ED페인팅을 실시하여 바탕색인 도막을 형성하는 ED페인팅공정과, ED페인팅된 페인팅 속의 수분을 건조시키는 수절공정과, 건조된 알루미늄을 소부건조로에 투입하여 160-210℃의 온도에서 30분간 가열하여 건조시키는 소부건조공정과, 소부건조된 알루미늄의 표면에 0.2-0.5㎜의 두께를 갖는 전사지를 부착한후 필름을 떼내어 전사지의 무늬를 알루미늄에 전사코팅시키는 전사지부착공정과, 전사지가 부착된 알루미늄을 소부건조로에서 160-210℃의 온도로 10-20분간 가열건조시키는 소부건조공정으로 구성됨을 특징으로 하는 전사지를 이용한 알루미늄의 착색방법.
2. 제1항에 있어서, 양극산화공정후 곧바로 전사지부착공정을 실시하고, 이어서, 소부건조공정과 ED페인팅공정 및 수절공정, 소부건조공정을 차례로 실시함을 특징으로 하는 전사지를 이용한 알루미늄의 착색방법.