KR100296922B1 - 컬러판유리의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 경량 건축내장재로서 다양한 문양 및 색상이 표현된 컬러판유리의 제조방법에 관한 것으로, 판유리를 세척하여 그 표리면에 묻어있는 이물질을 제거한 다음 열풍으로 건조하는 세척 및 열풍건조공정과; 상기 공정을 거친 판유리의 이면에 우레탄이나 에폭시 수지계통의 투명한 접착제를 5∼30μ두께로 분무 도장하여 프라이머 도막층을 형성시킨 다음 60∼150℃의 온도조건에서 2∼3시간 정도 건조하는 1차 도장 및 건조공정과; 상기 공정을 거친 프라이머 도막층에 30∼70μ정도로 균일하게 투명 우레탄 도막층을 도포한 후 130∼180℃의 온도조건에서 2∼3시간 이상 건조하는 2차 도장 및 건조공정과; 상기 공정을 거친 투명 페인트층에 전사지를 밀착시킨 상태에서 200∼250℃의 열판으로 3∼10분 정도 가압하여 전사지에 인쇄된 컬러무늬를 승화시켜 상기 투명 우레탄 도막층에 침투되게 열전사시킨 전사층을 형성하는 전사공정과; 및 상기 공정을 거친 투명 우레탄 도막층에 유색 페인트 도막층을 50∼200μ두께로 도포한 후 60∼150℃의 온도조건에서 2∼3시간 정도 건조하여 열전사된 컬러무늬를 보호하는 3차 도장 및 건조공정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 발명이다.

Description

컬러판유리의 제조방법{Manufacturing process of coloured glass plate}

본 발명은 다양한 문양 및 색상이 표현되어 건축 경량내장재 또는 내·외부 마감장식재로 사용되는 컬러판유리의 제조방법에 관한 것이다.

종래 기술에서의 컬러판유리는 투명한 판유리의 일면에 컬러무늬가 인쇄된 필름을 부착시키는 방법이나 판박이방식으로 옮겨 붙이는 방법으로 제조하거나 또는 실크스크린 인쇄방법으로 제조하여 왔으나, 이러한 종래 기술은 다음과 같은 문제점이 지적되어 왔다.

상기의 종래 기술 중 컬러무늬가 인쇄된 필름을 판유리에 부착시키는 방법은700℃ 이상의 고온으로 열을 가해야만 필름의 부착이 가능하게 되는데, 이와 같이 필름을 부착시키기 위해 판유리에 700℃ 이상의 고온이 가해질 경우에는 판유리가 강화유리로 변하게 되며, 이렇게 강화유리로 변한 판유리는 절단칼로서의 절단가공이 불가능한 상태가 되어 건설현장에서 컬러판유리를 절단할 수 없기 때문에 컬러판유리를 건축내장재로 사용할 수 없게 하는 문제점이 있게 된다.

그리고 실크스크린 인쇄방법의 경우는 동일디자인을 반복적으로 인쇄할 때 그 반복되는 동일한 디자인이 동일한 색상으로 인쇄되지 못하게 되므로 동일한 컬러무늬가 인쇄된 컬러판유리를 대량생산할 수 없는 문제점이 있다.

또한 상기와 같은 필름부착방법에 사용되는 잉크는 고온에 견딜 수 있는 고가의 세라믹 계통의 도료 또는 잉크를 사용하여야 하기 때문에 컬러판유리의 제조비가 비싸지고 또한 색상이 단순하고 탁해보이는 것이 문제점으로 지적되어 왔다.

본 발명은 상기한 종래 기술에서 나타나는 제반 문제점을 감안하여 창출한 것으로, 판유리의 물성을 변형시키지 않고 다양한 문양 및 색상의 컬러무늬를 표현시킬 수 있도록 하여 일반 판유리와 같이 절단칼을 이용한 절단가공이나 면취가공 및 홀가공을 가능하게 하므로서 건축내장재 또는 마감장식재로서의 설치가 용이한 컬러판유리의 제조방법을 제공하는데 목적을 두고 발명한 것이다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로서,

판유리를 세척하여 그 표리면에 묻어있는 이물질을 제거한 다음 열풍으로 건조하는 세척 및 열풍건조공정과;

상기 공정을 거친 판유리의 이면에 우레탄이나 에폭시 수지계통의 투명한 접착제를 5∼30μ두께로 분무 도장하여 프라이머 도막층을 형성시킨 다음 60∼150℃의 온도조건에서 2∼3시간 정도 건조하는 1차 도장 및 건조공정과;

상기 공정을 거친 프라이머 도막층에 30∼70μ정도로 균일하게 투명 우레탄 도막층을 도포한 후 130∼180℃의 온도조건에서 2∼3시간 이상 건조하는 2차 도장 및 건조공정과;

상기 공정을 거친 투명 페인트층에 전사지를 밀착시킨 상태에서 200∼250℃의 열판으로 3∼10분 정도 가압하여 전사지에 인쇄된 컬러무늬를 승화시켜 상기 투명 우레탄 도막층에 침투되게 열전사시킨 전사층을 형성하는 전사공정과; 및

상기 공정을 거친 전사층에 유색 페인트 도막층을 50∼200μ두께로 도포한 후 60∼150℃의 온도조건에서 2∼3시간 정도 건조하여 전사층을 보호하는 3차 도장 및 건조공정;

으로 이루어진 것을 특징으로 하는 것이다.

도 1은 본 발명을 실시하기 위한 제조공정도.

도 2는 본 발명으로 제조된 컬러판유리의 일부 확대 단면도.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 컬러판유리 2 : 판유리

3 : 프라이머 도막층 4 : 투명한 우레탄 도막층

5 : 전사층 6 : 유색 페이트 도막층

본 발명의 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명을 실시하기 위한 제조공정도이며, 도 2는 본 발명으로 제조된 컬러판유리의 일부 확대 단면도를 도시한 것으로,

도면부호 1은 본 발명으로 제조된 컬러판유리를 나타내는 것으로, 상기 컬러판유리(1)는 투명한 판유리(2)의 이면에는 투명한 에폭시수지계통의 접착제인 프라이머 도막층(3)과, 투명한 우레탄 도막층(4)과, 상기 투명한 우레탄 도막층(4)에침투하여 형성되는 전사층(5) 및 상기 전사층(5)을 보호함과 동시 컬러무늬가 보다 선명하게 표현되도록 하는 유색 페인트 도막층(6)이 차례로 도포되어 있다.

따라서 상기와 같이 구성된 컬러판유리(1)는 판유리(2)의 전면을 통해 전사층(5)이 선명하게 투시되는 것이며, 또한 상기한 전사층(5)은 전사지에 인쇄된 문양과 색상이 그대로 옮겨진 상태이므로 자연무늬 예를 들면, 천연 대리석의 문양과 색상 또는 자연풍경 등 다양한 컬러무늬가 판유리(2)의 표면으로 그대로 표현되는 특징이 있으며, 또한 본 발명에 의하여 제조되는 컬러판유리(1)는 규격별로 제조하므로서 건설현장에서 건축 내장재로 시공할 때 설치작업이 용이하여 시공비를 절감할 수 있게 함과 동시 현장에서 절단칼이나 보링기 등을 이용하여 절단가공 및 홀가공이 가능하여 시공성이 우수하고 시공 후 유지보수를 용이하게 하는 특징을 나타낸다.

이하 본 발명의 실시예를 제조공정별로 설명하기로 한다.

< 세척 및 열풍건조 공정 >

이 공정은 규격별로 절단 및 면취가공된 투명한 판유리(1)의 표리면에 묻어 있는 이물질을 깨끗이 세척한 다음 이를 열풍으로 건조하는 공정이다.

< 1차 도장 및 건조 공정 >

이 공정은 상기 공정에서 이물질이 제거된 판유리(2)의 이면에 우레탄 또는 에폭시 수지계통의 접착제를 분무기로 도장하여 프라이머 도막층(3)을 형성시키는 공정으로서, 상기 프라이머 도막층(3)은 차기공정에서 형성되는 투명한 우레탄 도막층(3)을 판유리(2)에 강력하게 부착시키기 위하여 전처리의 일종으로 도포하는 것이며, 또한 상기 프라이머 도막층(3)은 상기 판유리(2)와 같이 빛의 투과율이 우수한 무색 투명한 접착제를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 프라이머 도막층(3)은 5∼30μ두께로 도포된 다음 건조로에서 건조하는데, 이때의 건조온도는 판유리(2)의 물성변화를 일으키는 않는 온도조건으로서 60∼150℃에서 2∼3시간 정도 충분히 건조하는 것이며, 이와 같이 건조된 상기 프라이머 도막층(3)은 판유리(2)의 이면에 균일하고 강력하게 접착된 상태가 된다.

< 2차 도장 및 건조 공정>

이 공정은 상기 공정에서 판유리(2)의 이면에 접착된 프라이머 도막층(3)에 투명한 우레탄 도막층(4)을 형성시키는 공정으로서, 이 공정은 컬러판유리(1)의 품질에 결정적인 영향을 미치는 중요한 공정에 해당된다.

따라서 이 공정에서 형성되는 상기 투명한 우레탄 도막층(4)은 30∼70μ정도이며, 전사지의 재질 및 컬러다지인의 선면도와 입체감 등에 따라 30∼40μ, 40∼50μ, 50∼60μ, 60∼70μ으로 구분하여 두께의 허용편차가 매우 작고 균일하게 도포되어야 하며, 또한 건조온도도 판유리(2)의 물성을 변질시키지 않는 온도인 130∼180℃의 범위내에서 2∼3시간 이상 충분히 건조하는 것이며, 이와 같이 건조된 투명한 우레탄 도막층(4)은 상기의 프라이머 도막층(3)에 균일하고 강력하게 접착된 상태를 유지하게 된다.

< 전사 공정 >

이 공정은 상기 공정에서 프라이머 도막층(3)에 도포된 트명한 우레탄 도막층(4)에 전사지에 인쇄된 컬러무늬를 열전사시키는 공정으로서, 이 공정은 전사지를 투명한 우레탄 도막층(4)에 밀착시킨 다음 고온의 열프레스로 가압하여 전사지에 인쇄된 컬러무늬가 열에 의하여 승화하여 상기 투명한 우레탄 도막층(4)에 침투하는 상태로 열전사되게 하는 것인데, 이때의 열프레스의 온도는 판유리(2)의 물성을 변질시키지 않는 200∼250℃의 온도조건에서 3∼10분 정도 가압하는 것이며, 이와 같은 조건으로 가압하게 되면 전사지에 인쇄된 컬러무늬가 승화하여 상기 투명한 우레탄 도막층(4)에 침투하여 전사층(5)이 형성되므로 상기 투명한 우레탄 도막층(4)과 상기 전사층(5)과의 사이에는 공극이나 기포의 발생없이 정교하게 전사되는 것이다.

한편, 상기한 전사 공정의 실시예는 통상적으로 컬러판유리(1)의 제조에 사용되는 판유리(2)의 두께가 5mm 정도가 대부분이므로 이를 기준하여 열프레스의 온도 및 가압시킨을 설정한 것이며, 판유리(2)의 두께가 5mm 이상일 경우와 전사지의 재질에 따라 열프레스의 온도 및 가압시간은 다소 차이가 있을 수 있음을 밝혀둔다.

< 3차 도장 및 거조 공정 >

이 공정은 상기 공정에서의 전사층(5) 및 상기 전사층(5)이 열전사 승화된 투명한 우레탄 도막층(4)을 보호함과 동시 상기 전사층(5)이 선명하게 표현될 수 있도록 하는 유색 페인트 도막층(6)을 형성시키는 공정으로서, 이때 상기한 유색 페인트 도막층(6)은 투명한 판유리(2)와 프라이머 도막층(3)과 투명한 우레탄 도막층(4)을 통하여 빛이 투과되는 것을 차단하여 전사층(5)이 판유리(2)의 전면에 투시될 수 있도록 하는 것이므로 상기 유색 페인트 도막층(6)은 전사층(5)을 보다 선명하게 표현될 수 있게 하는 백색으로 제작된 것을 사용함이 바람직한 실시예이며, 또한 백색 이외의 유색페인트를 사용할 경우에는 같은 디자인일지라도 색상이 다른 컬러제품을 제작할 수 있다.

상기 유색 페인트 도막층(6)은 전사층(5)에 상기 투명한 우레탄 도막층(4)보다는 두꺼운 50∼200μ두께로 도포한 다음 판유리(2)의 물성을 변질시키지 않는 온도조건인 60∼150℃에서 2∼3시간 정도 충분히 건조하는 것이며, 이와 같이 유색 페인트 도막층(6)을 형성시키는 공정으로 본 발명이 요구하는 컬러판유리(1)의 제조를 완료하는 것이다.

이상과 같은 본 발명에 의하면 모재인 판유리에 프라이머 도막층과, 투명한 우레탄 도막층 및 전사층 그리고 유색 페인트 도막층 각각은 판유리의 물성을 변질시키지 않는 온도범위내에서 건조되므로 전사층이 형성된 컬러판유리는 절단칼이나 보링기 등의 가공용 도구를 이용하여 절단가공 및 홀가공(구멍가공)이 가능하여 건축 내·외장재로서 사용될 때 그 건축현장의 여건에 맞추어 절단가공하거나 또는 구멍가공할 수 있으므로 시공성이 우수하고 또 시공 후 유지보수가 용이한 컬러판유리를 제조할 수 있게 하는 효과가 있으며, 또한 열전사 승화방법으로 전사층을 형성시킬 수 있어 밝은 색상에서부터 어두운 색상까지 정교한 컬러무늬를 형성시킬 수 있을 뿐 아니라 자연무늬의 연출이 가능한 컬러판유리를 제조할 수 있으로 본 발명으로 제조된 컬러판유리를 경량 건축내장재 또는 내·외부 마감장식재로서 사용을 가능하게 함과 더불어 건축미의 향상을 꾀할 수 있게 하는 컬러판유리를 제공할 수 있게 하는 유용한 발명이다.

Claims (1)

1. 판유리를 세척하여 그 표리면에 묻어있는 이물질을 제거한 다음 열풍으로 건조하는 세척 및 열풍건조공정과;

   상기 공정을 거친 판유리의 이면에 우레탄이나 에폭시 수지계통의 투명한 접착제를 5∼30μ두께로 분무 도장하여 프라이머 도막층을 형성시킨 다음 60∼150℃의 온도조건에서 2∼3시간 정도 건조하는 1차 도장 및 건조공정과;

   상기 공정을 거친 프라이머 도막층에 30∼70μ정도로 균일하게 투명 우레탄 도막층을 도포한 후 130∼180℃의 온도조건에서 2∼3시간 이상 건조하는 2차 도장 및 건조공정과;

   상기 공정을 거친 투명 페인트층에 전사지를 밀착시킨 상태에서 200∼250℃의 열판으로 3∼10분 정도 가압하여 전사지에 인쇄된 컬러무늬를 승화시켜 상기 투명 우레탄 도막층에 침투되게 전사층을 형성시키는 전사공정과; 및

   상기 공정을 거친 전사층에 50∼200μ두께로 유색 페인트 도막층을 도포한 후 60∼150℃의 온도조건에서 2∼3시간 정도 건조하여 전사층을 보호함과 동시 상기 전사층이 판유리의 표면으로 투시되게 하는 3차 도장 및 건조공정;

   으로 이루어진 것을 특징으로 하는 컬러판유리의 제조방법.