KR100373859B1 - 마커펜을 사용하기 위한 암선이 인쇄된 칠판용 적층판 및그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 마커펜을 사용하기 위한 암선이 인쇄된 칠판용 적층판으로 암선의 선명도 및 장단기 지움성이 향상된 마커펜을 사용하기 위한 암선이 인쇄된 칠판을 제조하는데 사용되는 적층판 및 생산성을 향상시킨 적층판 및 그 제조방법에 관한 것으로, 초기 지움성, 후기지움성, 암선의 내용제성, 암선의 난반사, 암선의 측광 등에 있어서도 우수하며, 가공성, 연필경도, 암선의 선명도, 암선인쇄의 균일성 등을 개선하기 위하여 전처리과정을 거친 소재의 표면에 프라이머로서 하도도장을 하고 탑도료로서 중도도장을 한 상태에서 중도도장된 표면상에 암선인쇄층을 형성 하거나, 또는 중도도장된 표면상에 접착제층을 형성시킨 다음 접착제층상에 암선인쇄층을 형성하고, 인쇄층의 상면을 폴리에틸렌텔레프탈레이트로서 코팅한 필름코팅층을 형성시키고, 필름코팅층의 상면을 자외선경화에 의한 하드코팅층을 형성시킨 적층판 및 그 제조방법을 제공하고자 하는 것이다.

Description

마커펜을 사용하기 위한 암선이 인쇄된 칠판용 적층판 및 그 제조방법{The laminated writing board for marker pen and its manufacturing method}

본 발명은 마커펜을 사용하기 위한 암선이 인쇄된 칠판으로 사용되는 적층판의 제조방법에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 암선의 선명도 및 장단기 지움성이 향상된 마커펜을 사용하기 위한 암선이 인쇄된 칠판을 제조하는데 사용되는 적층판 및 생산성을 향상시킨 적층판의 제조방법에 관한 것이다.

교육자재로서 오래전 부터 칠판이 사용되어 왔으며, 초기단계의 칠판은 목재등의 기재상에 무광의 도료를 사용하여 필기구로서 탄산칼슘을 주원료로 하는 분필을 사용하는 칠판이 존재하였음은 주지의 사실이다.

상기와 같은 칠판은 지움성 및 내구성 등은 우수하여 오랜동안 사용되어 왔으나, 필기구로서 사용되는 분필의 재료가 탄산칼슘으로 필기 또는 지우는 과정에서 미세의 분말이 공기중으로 비산되어 인체에 흡입되고, 흡입된 미세한 분말이 폐에 축적되어 폐염 등과 같은 질병을 유발시키는 관계로 그 사용이 기피되기 시작하였으며, 그 결과로 필기구로서 유성의 오일에 안료성분이 혼합되어 있는 마커펜을 사용하기 위한 칠판이 개발되어 사용되고 있다.

상기와 같은 마커펜을 사용하기 위한 칠판으로는 공개특허공보 제93-4418호, 일본국 공개특허공보 소60-81255호, 미합중국 특허 제4,256,492호에서 공개하고 있는 것이 있으나, 상기의 특허공보등으로 부터 공개되어 있는 마커펜용 칠판의 경우는 도1에 도시되어 있는 바와 같이 글씨, 도표 등의 기재를 위하여 표시되는 암선이 최상층인 표면층에 형성됨으로 인하여 암선부분에서의 운필성이 떨어지고, 또, 마커펜으로 기재한 글씨 등을 지우기 위해 사용하는 지우개에 묻어있는 오일성분에 의하여 암선이 쉽게 마모되어 장기간 사용시 암선이 소멸되는 문제가 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 송택구에 의하여 발명되고 본 발명의 출원인에 의하여 출원되어 공개된 특허출원 제96-43775호의 암선 인쇄가 된 칠판용 화이트 보드가 있으며, 특허출원 제96-43775호의 발명의 내용을 살펴보면, 도2에 도시된 바와 같이 전처리공정을 거친 베이스상에 암선용도료를 이용하여 로울러코팅 또는 실크스크린 인쇄 방법에 의해 암선을 인쇄하고 그 상면을 중도도장처리 및 상도도장처리를 하여 줌으로서 초기 지움성, 후기지움성, 암선의 내용제성, 암선의 난반사, 암선의 측광 등에 있어서는 성과를 거두고 있으나, 가공성, 연필경도, 암선의 선명도, 암선인쇄의 균일성에 대하여는 만족할 만한 효과를 거두지 못하였다.

본 발명자는 상기의 초기 지움성, 후기지움성, 암선의 내용제성, 암선의 난반사, 암선의 측광 등에 있어서도 우수하며, 가공성, 연필경도, 암선의 선명도, 암선인쇄의 균일성 등에서도 우수한 마커펜을 사용하기 위한 암선이 인쇄된 칠판용 적층판 및 그 제조방법을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명은 전처리과정을 거친 소재의 표면에 프라이머로서 하도도장을 하고 탑도료로서 중도도장을 한 상태에서 중도도장된 표면상에 암선인쇄층을 형성 하거나, 또는 중도도장된 표면상에 접착제층을 형성시킨 다음 접착제층상에 암선인쇄층을 형성하고, 인쇄층의 상면을 폴리에틸렌텔레프탈레이트로서 코팅한 필름코팅층을 형성시키고, 필름코팅층의 상면을 자외선경화에 의한 하드코팅층을 형성시킨 적층판을 제공함으로서 달성될 수 있다.

상기와 같은 구성을 갖는 적층판은 도3에 도시되어 있는 바와 같이, 강판상에 크로메이트처리 또는 인산염처리의 전처리를 행한 소재의 일면에 프라이머로서 하도도장층을 형성시키고 하도도장층의 상면을 중도도장처리를 한 도장강판을 제조한 후, 별도로 코팅용 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 일면을 내구성재료로서 하드코팅을 하고, 그 반대면에 접착제로서 처리하여 접착층을 형성시키고, 접착층에 암선인쇄를 한 다음 인쇄층에 다시 접착제로서 접착층을 형성시키고 이를 상기의 도장강판에 접합을 시키는 방법에 의하여 제조될 수 있다.

또다른 방법으로는 도장강판의 제조는 상기와 같이하고, 열접착제층이 형성되어 있는 폴리에틸렌테레프탈레이트의 열접착제층의 반대면에는 하드코팅을 하고 열접착제층에 암선인쇄를 한 다음 이를 상기의 도장강판과 접합을 시키는 방법을 통해서도 제조될 수 있는 것이다.

통상적으로 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름은 그 제조회사에서 단일의 필름으로 생산판매 되거나, 또는 일면에 열접착층을 형성시켜 생산 판매되고 있다.

따라서, 본발명에서는 판매되는 필름을 구입하여 열접착층이 형성되어 있지 않은 경우에는 접착층을 형성시키고, 접착층이 형성되어 있는 경우에는 별도의 접착제층을 형성시킴이 없이 비접착층에 하드코팅을 행하고 그 반대면인 접착층에 암선인쇄를 하여 도장강판과 접합을 시킴으로서 간단하게 제조할 수 있게 되는 것이다.

상기에서 하드코팅은 일반적으로 이 산업분야에서 사용하는 하드코팅제이면 어느것이라도 사용이 가능하며, 실란계 하드코팅제가 주로사용되는 것으로 하드코팅제가 발명의 주요부를 이루는 것은 아니다.

상기와 같은 접합방법은 별도의 가열이 없이 도장강판의 제조시 사용되는 200℃ 내지 250℃의 건조열에 의하여 도장강판은 잠열이 존재하는 상태가 되므로 건조실로부터 취출되는 도장강판에 암선이 인쇄된 폴리에틸렌 필름을 별도로 가열함이 없이 라미네이팅함으로서 제조되게 된다.

본 발명에서 사용되는 프라이머 및 중도도장용 도료는 일반적으로 사용되는 도료를 사용할 수 있으며 주수지로서는 폴리에스테르계수지, 멜라민 수지가 주로사용되고 안료로서 탄산칼슘, 산화티타늄, 산화크롬, 방청안료 등이 사용될 수 있고, 이들 주수지와 안료성분은 올레핀계용제, 아세테이트, 알콜, 에스테르, 케톤, 아로마틱계용제 등의 용제에 의하여 용해되어 레벨링에이전트, 계면활성제, 촉매등과 혼합되어 도료로서 사용된다.

또, 본 발명에서 사용되는 암선인쇄용 잉크조성물도 기존에 암선인쇄용 잉크로서 사용되던 것이면 어느 것이라도 무방하며, 아크릴계수지, 석유계수지, 폴리에스테르수지, 폴리비닐수지, 우레탄수지, 아미노수지 또는 이들의 혼합물로 이루어진수지성분과 투명성 또는 불투명성 안료성분이 용제에 의하여 혼합되어 있는 것이면 족하다.

이하 본 발명을 하기의 실시예를 통하여 보다 상세히 설명하기로 하나, 본 발명이 하기의 실시예만으로 한정되는 것은 아니다.

<필름제조예 1>

주식회사 에스케이씨에서 생산 판매하는 30㎛ 두께를 갖는 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름에 3관능성 아크릴레이트올리고머 70중량부와 1-히드록시-사이클로헥실-페닐 케톤 10중량부 레벨링제 1중량부로 구성된 자외선경화도료를 5㎛의 두께로 도포하고 자외선오븐 내에서 경화시켜 하드코팅층을 형성시키고, 필름의 하드코팅층이 형성되어 있는 반대면에 불포화 폴리에스테르계 접착제를 롤코팅방식에 의하여 접착제층을 형성시킨 후, 폴리비닐수지 30중량부, 아크릭폴리올 12중량부, 폴리이소시아네이트수지 5중량부를 혼합하여 주수지성분으로 하고, 안료로서 시바가이기사에서 제조판매하는 투명성안료를 15중량부 첨가하여 이소프로필알콜, 메틸이소부틸케톤, 방향족나프타로 이루어진 혼합용제 33중량부를 첨가 혼합한 암선 인쇄용 잉크를 웨트온웨트 방식으로 접착제층에 인쇄한 다음, 상기의 접착제를 암선인쇄층에 웨트온웨트 방식으로 코팅하여 접착용 필름을 제조하였다.

<필름제조예 2>

주식회사 에스케이씨에서 생산 판매하는 15㎛ 두께를 갖는 열접착층이 일면에 형성되어 있는 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 열접착층의 반대면에 3관능성 아크릴레이트올리고머 70중량부와 1-히드록시-사이클로헥실-페닐 케톤 10중량부 레벨링제 1중량부로 구성된 자외선경화도료를 5㎛의 두께로 도포하고 자외선오븐 내에서 경화시켜 하드코팅층을 형성시키고, 열접착층에 폴리비닐수지 30중량부, 아크릭폴리올 12중량부, 폴리이소시아네이트수지 5중량부를 혼합하여 주수지성분으로 하고, 안료로서 시바가이기사에서 제조판매하는 투명성 안료를 15중량부 첨가하여 이소프로필알콜, 메틸이소부틸케톤, 방향족나프타로 이루어진 혼합용제 33중량부를 첨가 혼합한 암선 인쇄용 잉크를 웨트온웨트 방식으로 인쇄하여 접착용 필름을 제조하였다.

<소재강판의 제조예>

두께 0.4㎜의 강판을 공개특허공보 제94-14899호로부터 공개된 방법에 의하여 크롬 50㎎/㎡의 두께가 되도록 크로메이트처리를 한 후, 하도도료로서 삼성정밀화학에서 제조 판매하는 PCKB 811을 사용하여 5㎛의 건조도막이 형성되도록 프라이머처리를 하고 오븐내에서 200℃의 온도로 소부한 다음 냉각하고, 상도도료로서 삼성정밀화학에서 제조 판매하는 PCKB 341을 사용하여 20㎛의 건조도막이 형성되도록 상도 도장하여 다시 오븐내에서 200℃의 온도로 소부처리하여 소부강판을 제조하였다.

<실시예 1 및 2>

상기 필름제조예1 및 필름제조예2로부터 제조된 암선이 인쇄되고 하드코팅층이 형성되어 있는 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 접착층이 소재강판층을 향하도록 하고, 소부되어 취출되는 소재강판의 도료층과 마주 향하도록 하여 라미네이팅장치를 이용하여 접합시켜 본 발명의 칠판용 적층판을 완성하였다.

<비교예 1>

일본으로 부터 수입되어 판매되고 있는 요도가와사 제품의 화이트보드용 적층체를 하기의 표1에서와 같이 기본물성 및 인쇄부 물성을 실험하고 그 결과를 하기의 표1에 나타내었다.

<비교예 2>

본 출원인의 회사에서 기 출원한 바 있는 특허출원 제96-43775호에 의하여 제조되어 판매되는 화이트보드용 적층체를 하기의 표1에서와 같이 기본물성 및 인쇄부 물성을 실험하고 그 결과를 하기의 표1에 나타내었다.

표1

항목	실시예1	실시예2	비교예1	비교예2
기본물성	가공성	우수	우수	보통	보통
	연필경도	3H	3H	2H	F
	내마모성	0.005g 손실	0.005g 손실	0.005g 손실	0.048g 손실
	초기지움성	흔적없음	흔적없음	흔적없음	흔적남음
	후기지움성	실온30일	흔적없음	흔적없음	흔적없음	흔적남음
		실온60일	흔적없음	흔적없음	미세흔적	흔적남음
		60℃ 24시간	흔적없음	흔적없음	흔적없음	흔적남음
		60℃ 72시간	흔적없음	흔적없음	미세흔적	흔적남음
인쇄부물성	내용제성	50회	흔적없음	흔적없음	흔적없음	흔적없음
		200회	흔적없음	흔적없음	도막손상	도막손상
	암선의 측광	없음	없음	없음	없음
	암선의 난반사	없음	없음	없음	없음
	암선의 선명도	우수	우수	보통	보통
	인쇄균일성	우수	우수	보통	보통
	암선부내구력	우수	우수	우수	우수

상기의 표1로 부터 확인되는 바와 같이 본 발명에 의한 실시예 1 및 실시예 2와 비교예 1 및 비교예 2의 결과를 대비하여 보면, 기본물성의 가공성에서 비교예1 및 비교예2 에 비하여 우수한 결과를 나타내고 있으며, 연필경도에 있어서는 비교예2가 F, 비교예 1이 2H를 나타내고 있는데 대하여 본 발명의 실시예 1 및 실시예 2의 경우에 있어서는 3H의 연필경도를 나타내고 있고, 초기 지움성 및 후기 지움성에 있어서도 비교예 2의 경우에는 흔적이 남고 있고 비교예1의 경우에 있어서는 일부 항목에서 미세흔적을 나타내고 있으나, 실시예 1 및 실시예 2의 경우에 잇어서는 전혀 흔적을 나타내지 않고 있음을 확인할 수 있다.

또한 인쇄부 물성에 있어서도 내용제성의 경우 200회인 때 비교예 1 및 비교예 2의 경우에는 도막손상이 발견되었으나, 실시예1 및 실시예 2에서는 도막손상을 전혀 발견할 수 없었으며, 암선의 선명도 및 인쇄균일성에 있어서도 실시예1 및 실시예 2로 부터 제조된 제품이 우수한 것으로 나타내고 있음을 확인할 수 있는 것이다.

상기에서 살펴본 바와 같이 본발명은 초기 지움성, 후기지움성, 암선의 내용제성, 암선의 난반사, 암선의 측광 등에 있어서도 우수하며, 가공성, 연필경도, 암선의 선명도, 암선인쇄의 균일성 등에서도 우수한 마커펜을 사용하기 위한 암선이 인쇄된 칠판용 적층판 및 그 제조방법을 제공함으로서 마커펜을 사용하는 보다 양질의 칠판을 제공하게 되는 유용한 발명인 것이다.

Claims (3)

1. 삭제
2. 강판상에 크로메이트처리 또는 인산염처리의 전처리를 행한 소재의 일면에 프라이머로서 하도도장층을 형성시키고 하도도장층의 상면을 중도도장처리를 한 도장강판을 제조한 후, 별도로 코팅용 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 일면을 내구성재료로서 하드코팅을 하고, 그 반대면에 접착제로서 처리하여 접착층을 형성시키고, 접착층에 암선인쇄를 한 다음 인쇄층에 다시 접착제로서 접착층을 형성시키고 이를 상기의 도장강판에 접합을 시키는 것을 특징으로 하는 마커펜을 사용하기 위한 암선이 인쇄된 칠판용 적층판의 제조방법.
3. 삭제