KR100366971B1 - 도색 판재에 건식전사 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도색 판재에 건식전사방법에 관한 것이며 전사작업의 공정을 단순하게 개선하고 작업을 고능률적으로 수행하며 다양한 품질의 제품을 얻을 수 있도록 한 것이다.

각종 수단으로 도장된 금속판재 또는 유약처리된 타일등의 표면에 분산염료잉크를 이형지에 프린트된 전사지를 얹고 압착시켜 가열 전사하거나 전사된 여백에 스크린 인쇄 또는 스텐실 작업 후 표면에 코팅층을 형성하여 건조시키는 방법이다.

이와 같은 본 발명은 도색판재 또는 타일 등에 분산염료잉크로 이형지에 프린트된 전사지를 올려 건식전사하거나 그 외곽에 스크린 인쇄 또는 스텐실 작업후에 코팅층을 구성하여 건조시키게 되면 전사된 분산염료 잉크가 상부의 코팅층으로 침투 나염되고 스크린 인쇄층 또는 스텐실 물감층 위에는 코팅층에서 보호되므로 판재의 후가공이 용이하고 전사나염 부위는 선명도가 높아지게 되며 작업이 신속하고 단순화되어 양산이 가능하고 불량전사가 해소되는 등 매우 실용적이고 유용한 발명이다.

Description

도색 판재에 건식전사 방법 { The dry-transcribing method on coloring board }

본 발명은 도색판재에 건식전사방법에 관한 것이며 각종 수단으로 도장(스프레이, 전착, 분체)된 금속재 판재의 표면에 분산염료잉크로 이형지에 프린트된 전사지를 얹어 건식 가열전사한 외곽으로 스크린 인쇄 또는 스텐실 작업후 표면을 코팅 건조시키는 방법에 관한 것이다.

통상 방화문 또는 타일등 판재의 디자인을 미려하게 하기 위하여 컬러 문양이나 사진등을 표현하게 된다.

여기에서 표현방법으로는 ① 판재 위에 다양한 문양이나 그림을 스크린판을 얹어 색상에 따라 반복 인쇄하는 스크린 인쇄방법, ② 컬러문양이나 사진을 프린트한 이형지를 씌워 열을 가하여 판재 위에 이형지의 프린트층을 접착하는 방법, ③ 칼라인쇄된 비닐지를 판재에 접착시키는 방법, ④ 판재에 접착제(나염층)를 구성하고 컬러문양이나 사진을 승화성 염료를 전사한 전사지를 얹어 가열시켜 전사지의 승화성 염료가 접착제층에 나염되도록 하는 건식전사 방법등이 이용되고 있다.

위의 방법에서 ① 판재에 스크린 인쇄하는 수단은 양산이 가능하나 색상에 따른 스크린판이 구비되고 개별적으로 인쇄공정을 거쳐야하는 불편으로 경제성이 떨어지는 폐단이 있고, ② 이형지의 컬러문양이나 사진을 판재위에 옮겨 접착하는 수단은 작업에 편의성은 있으나 이형지 위의 컬러문양이나 사진이 판재 위에 완벽하게 전사가 이루어지지 못하여 불량율이 높고 프린트된 표면층이 약하여 긁힐 경우 문양이나 사진의 영상이 쉽게 손상되는 폐단이 있고, ③ 컬러문양이나 사진이 표현된 비닐을 판재위에 접착제 또는 열로 접착하는 수단은 판재와 필름 사이에 공기가 유입될 경우 불량이 되고, 열접착의 경우에는 접착온도가 균일하지 않으면 컬러문양이나 사진이 변형될 뿐 아니라 외부충격에 표면의 필름이 쉽게 손상되는 폐단이 있고, ④ 판재에 접착제층(나염층)을 구성하고 컬러문양이나 사진을 승화성 염료로 전사된 전사지를 얹어 건식상태하에서 가열압착하는 수단 [국내특허제259503(공고 2001.9.22.) 및 국내특허제291832(2001.03.16.)]은 전사지의 칼라문양 또는 사진의 전사체의 염료가 하방의 접착제층으로 침투되어 나염이 이루어지는 것으로 동 건식전사 방법은 접착제의 경화상태와 두께, 전사지와 판재간의 압축력과 가열온도에 민감하게 된다.즉 경화제의 함유량이 많게 되면 나염과정에서 접착제층이 비늘처럼 균열되고, 경화제의 함유량이 부족하게 되면 압착력과 가열온도가 높을 때 판재의 접착제층에 전사지가 눌러붙게되어 얼룩이 생기고, 압축력과 가열온도가 낮게 되면 전사지의 승화성 염료가 접착제층에 불량 전사가 되므로 판재에 접착제층을 구성할 때 경화제의 함유상태, 전사시 압축력, 가열온도, 가열시간의 조절 및 계절에 따른 작업조건이 민감하게 되므로 고도의 전문성과 정밀성이 요구되면서도 불량전사의 비율이 높고 또한 건식전사와 스크린 인쇄를 병행하거나 또는 건식전사와 스텐실[아크릭(Acrylic) 물감을 스폰지에 묻혀 모형판 위를 두들겨서 판재위에 문양이 표현되도록 하는 방법]등의 작업을 병행할 때 접착제층 위에는 스크린 인쇄 및 스텐실작업이 불가능하여 접착제층을 제거하여야 하므로 병행할수가 없고 품질이 단조로운 폐단이 발생되고 있다.

이에 본 발명은 종래의 제반폐단을 해소하고 건식전사 방법의 공정을 개선하고 도장된 판재위에 건식전사를 수행하거나 건식전사된 주위에 스크린 인쇄 또는 스텐실 작업을 경료한 다음 코팅층을 구성하게 되면 건식전사층의 염료가 액상의 코팅층으로 침투하여 나염되고 스크린 인쇄층 또는 스텐실 부위는 코팅층에서 보호될수 있는 도색 판재의 건식전사방법을 제공함에 목적이 있다.

도1은 본 발명의 작업공정을 보인 블럭도

도2는 본 발명에서 도색판재에 분산염료잉크를 이형지에 전사시킨 전사지를 씌운 종단면도

도3은 본 발명에서 전사작업 완료후 이형지를 제거하고 스크린 인쇄 또는 스텐실 작업이 경료된 종단면도

도4는 본 발명에서 전사층 위에 코팅층이 구비된 상태의 단면도

※ 도면의 주요부분에 대한 부호 설명

1 : 판재 2 : 도색층

3 : 건식 전사층 4 : 이형지

5 : 스크린 인쇄 또는 스텐실 작업층 6 : 코팅층

도료를 이용하여 스프레이 도장하거나 전착 또는 분체도장되어 도색층(2)을 구비한 판재(1) 표면에 컴퓨터에서 구성된 칼라그래픽 문양 또는 칼라영상을 실리카 이형지(4) 위에 분산염료의 잉크로 프린트한 전사지를 씌워서 150℃~250℃으로 된 가열된 프레스기에서 1~5분간을 압착시킨 후 이형지(4)를 분리하여 도색층(2) 위에 건식전사층(3)을 구비하고 그 위에 코팅층(6)이 구비되도록 코팅제를 도포시켜 1차 50℃~150℃에서 1분간, 2차 150℃~300℃에서 5~30분간을 적외선으로 건조시켜 전사하는 것이다.

본 발명의 변형 실시수단으로는 도색층(2)을 가진 판재(1) 표면에 컴퓨터에서 구성된 칼라그래픽 문양 또는 칼라영상을 실리카 이형지(4) 위에 분산 염료의 잉크로 프린트한 전사지를 씌워서 150~250℃으로 가열된 프레스기에서 1~5분간 압착시킨 후 이형지(4)를 분리하여 판재(1)의 도색층(2)에 건식전사층(3)을 구비하고 전사된 문양 또는 칼라 영상 외곽 즉 여백으로 통상수단의 스크린 인쇄 또는 스텐실 작업을 수행하여 스크린 인쇄 또는 스텐실 작업층(5)을 구비시킨 다음, 그 위에 코팅층(6)이 구비되도록 코팅제를 도포시켜 1차 50℃~150℃에서 1~5분간, 2차 150℃~300℃에서 5~30분간을 건조시켜 전사 하는 것이다.

이와 같은 본 발명의 구체적 실시예를 공정별로 상세히 설명하면 다음과 같다.

[실시예1](건식전사방법)

[제1공정](판재 준비공정)

표면에 스프레이 도장, 전착도장, 분체도장등 도색층(2)이 구비된 판재(1)를 준비한다.

[제2공정](전사지 준비공정)

컴퓨터에서 칼라그래픽된 문양 또는 칼라영상을 실리카 이형지(4)에 분산염료잉크를 이용하여 프린트한다.

[제3공정](건식전사공정)

제1공정의 도색층(2) 위에 제2공정의 이형지(4) 위에 프린트된 전사지를 씌워서 150℃~250℃로 가열된 프레스기에 넣어 1~5분간을 압착시킨 후 이형지(4)를 분리하면 판재(1)의 도색층(2) 위에는 건식전사층(3)이 형성되어 건식전사가 완료된다.

이 때 판재(1)의 도색층(2)과 이형지(4) 간에는 밀착성에 따라 전사상태가 변화되므로 프레스기의 상판과 하판 사이에 전사된 이형지(4)가 씌워진 판재를 넣어 가압하게 되는데 판재와 프레스의 하판 사이에 쿳션이 있는 고무판 또는 쿳션판을 위치시켜 밀착성을 높이면 판재에 전사효율이 높아지게 되고 이형지는 프레스의 압착력이나 가열온도에 영향을 받지않게 되므로 전사 후 분리가 용이하게 된다.

[제4공정](코팅제의 조성공정)

코팅제는 아크릴 공중합으로 하게 되는데 에틸 아크리네이트 모노어, 아크릴산, 메틸메타 아크리네이트를 중량비율로 60:20:20으로 하여 균질화시켜 용액을 조성하고, 초산 에틸, 토루엔, 메탄올을 33:34:33의 중량비율로 희석하여 용매를 조성하고 용액과 용매를 중량비율로 40:60으로 하여 가열용기에 넣어 혼합 시킨 다음 가온시켜 40℃에 이르면 촉매제인 BPO(부칠옥사이드)를 미량을 첨가시키고 70℃~75℃에서 5~7시간을 반응시킨 후 상온으로 냉각시켜 코팅 원액을 조성하고 동 코팅원액과 중화제 및 희석제를 중량비율로 50:15:35의 비율로 희석하여 코팅제를 조성한다.

또 도장층의 코팅제로 이용되고 있는 폴리에스텔계,에폭시계,우레탄계를 사용하더라도 무방하다.

[제5공정](코팅제 도포공정)

제3공정의 건식전사층(3)을 갖는 판재 윗면에 코팅층(6)이 구비되도록 제4공정의 코팅제를 도포시킨다.

[제6공정](건조공정)

제5공정이 경료되면 판재(1)의 도색층(2) 표면에 건식전사된 건식전사층(3)의 분산염료잉크는 도색층(2)으로 침투 되지 아니하고 액상의 코팅층(6)으로 침투되어 코팅층(6)에 나염이 이루어지게 되고 이를 50℃~150℃에서 1분간 적외선으로 1차 건조하고, 150℃~300℃에서 5~30분간을 적외선으로 2차 건조시킨다.

이 때 건조시간은 코팅층의 경화제의 함유량과 코팅두께에 따라 변화되며 코팅층(1)은 적외선에 의해 건조되면서 전사층의 분산염료 잉크는 코팅층(6)으로 침투 나염되어 선명도가 유지되면서 고강도로 경화된다.

[제7고정](제품화 공정)

제6공정을 거친 판재를 상온으로 자연 냉각시켜 제품화 한다.

또 본 발명의 또 다른 실시예로는 건식 전사작업한 판재의 여백 부위에 스크린 인쇄 또는 스텐실 작업을 병행하고자 할때의 구체적인 실시예를 설명하면 다음과 같다.

[실시예2](스크린인쇄 또는 스텐실 작업을 건식전사와 병행하는 경우)

[제1공정](스크린 인쇄 또는 스텐실 작업공정)

실시예1의 제1공정 내지 제3공정을 경료하여 판재(1)의 도색층(2) 위에 건식전사층(3)을 형성한 동 판재(1) 위에 스크린판을 올려 스크린 인쇄작업을 수행한다.

(이 때 스크린의 색도에 따라 통상의 방법으로 반복 수행하게한다.)

또는 스크린 인쇄가 아닌 스텐실 작업의 경우에는 판재(1)의 도색층(2) 위에 건식전사층(3)이 형성된 여백부위에 스텐실 도형판을 깔고 아크릭(Acrylic) 물감을 스폰지등에 묻혀서 모형판 위를 두들겨 아크릭 물감을 판재(11)의 도색층(2) 위에 표현시켜 판재(1)의 도색층(2) 위에 건식전사층(3)과 스크린 인쇄 또는 스텐실 작업층(5)을 함께 구비한다.

[제2공정](코팅제 도포공정)

제1공정을 경료한 판재 위에 코팅층(6)이 형성되도록 실시예1의 제4공정으로 조성된 코팅제를 건식전사층(3)과 스크린 인쇄 또는 스텐실작업층(5) 위에 도포시킨다.

[제3공정](건조공정)

제2공정이 경료되면 판재(1)의 도색층(2) 위에 형성된 건식전사층(3)의 분산염료잉크는 액상의 코팅층(6)으로 침투되어 코팅층(6)에 나염이 이루어지게 되고, 스크린 인쇄 또는 스텐실 작업층(5)은 코팅층(6)으로 침투되지 않은 상태로 보호피막층을 형성하게 되고 이를 50℃~150℃에서 1분간 적외선으로 1차 건조하고, 150℃~300℃에서 5~30분 간을 적외선으로 2차 건조시킨다.

[제4공정](제품화 공정)

제3공정을 경료한 판재를 상온으로 자연냉각시켜 제품화 한다.

이와 같은 본 발명은 판재(1)의 도색층(2) 위에 건식전사층(3)의 소재인 분산염료잉크는 하방의 도색층(2)으로 침투되지 못하고 액상의 코팅층(6)으로 침투되어 나염이 이루어지게 되고, 동 코팅층(6)은 판재의 도색층(2)과 친화성이 높아 접착성이 강하게 되고, 건식전사층(3)은 액상의 코팅층(6)으로 침투되어 선명도가 높아지게 되고 작업이 신속하게 이루어지게 되는 것이다.

또한 본 발명은 판재(1)의 도색층(2) 위에는 이형지(4)가 분산 염료 잉크로 프린트된 전사지를 얹어 건식 전사과정에서 도색층(2)에는 분산염료잉크를 침투시키는 접착제층이 구비되지 않아 전사시에 프레스의 압착력, 가열온도에 따라 분산염료잉크가 이형지(4)에서 분리되어 판재(1)의 도색층(2)에 옮겨지게 되면서 이형지(4)가 도색층(2)에 접착되지 않으므로 단순작업으로 수행된다.

또 본 발명은 건식전사후에 건식전사층(3) 위에 액상의 코팅층(6)을 구성하므로서 건식전사층(3)의 분산염료잉크는 도색층(2)으로 침투되지 않고 액상의 코팅층(6)으로 침투되어 나염되므로 작업이 간단하고 전사부위의 선명도가 높아지며 전사되어 나염된 부위는 코팅층(6)에서 보호되므로 충격에 손상이 줄어들게 되며 불량전사를 해소하게된다.

또 본 발명은 판재(1)의 도색층(2)에 건식전사층(3)과 함께 스크린 인쇄, 또는 스텐실작업층(5)을 함께 구비하더라도 작업에 장애가 없어 판재(1)의 도색층(2) 위에 수종의 작업을 병행할 수 있게 되므로 다양한 칼라문양을 표현할 수 있게 된다.

이와 같이 건식전사 방법으로 도색된 판재 위에 칼라그래픽 또는 칼라 영상은 물론 스크린 인쇄와 스텐실작업을 수행한 다음 코팅제로 코팅하게 되면 작업이 완료되고 제품화된 판재는 절곡등 가공성에서도 별다른 어려움이 없어 방화문, 철재현관문등의 소재로 사용이 편리하게 되고 전사작업을 고능률적으로 수행할 수 있게 되며 불량 없이 제조할 수 있게 된다.

따라서 이상과 같은 본 발명은 판재의 도장층 위에 건식 전사를 수행한 후 코팅, 건조시켜 제품화하거나 또는 건식전사된 여백 부위에 스크린 인쇄 또는 스텐실 작업을 경료한 다음 코팅 건조시켜 제품화하게 되므로서 건식전사작업을 단순화 할 수 있게 되므로서 불량 전사를 해소하고 고능률적이고 경제적이며 다양한 품질의 제품을 제조할 수 있는 산업상 매우 유용한 발명이다.

Claims (3)

1. 다양한 수단으로 도장된 금속재 판재 표면에 컴퓨터에서 구성된 칼라그래픽 문양 또는 칼라영상을 실리카 이형지 위에 분산 염료의 잉크로 프린트한 전사지를 씌워서 150℃~250℃로 가열된 프레스기에서 1~5분간을 압착 전사시킨 후 이형지를 분리하고 전사된 외곽으로 스크린 인쇄 또는 스텐실 작업된 표면에 코팅제를 도포시켜 1차 50℃~150℃에서 1~5분간, 2차 150℃~300℃에서 5~30분간을 적외선으로 건조시켜 제조됨을 특징으로 한 도색판재에 건식전사방법
2. 삭제
3. 제1항에 있어서 판재 위에 분산염료잉크로 프린터된 이형지를 씌워 150℃~250℃의 가열된 프레스에서 압착전사함에 있어서 프레스의 하부판에 쿳션제를 구비함을 특징으로 한 도색판재에 건식전사방법