KR100432653B1

KR100432653B1 - 세라믹 색종이

Info

Publication number: KR100432653B1
Application number: KR10-2001-0068431A
Authority: KR
Inventors: 홍순식
Original assignee: 홍순식
Priority date: 2001-11-05
Filing date: 2001-11-05
Publication date: 2004-05-22
Also published as: KR20010111556A

Abstract

본 발명은 수용성 수지층과 필름층이 순차적으로 적층된 인쇄용지의 필름층에 안료, 유성수지, 용제 및 가소제가 일정비율로 혼합된 유기성 안료를 이용하여 실크스크린 인쇄하여서 되는 것을 특징으로하는 세라믹 색종이에 관한 것으로, 수용성 수지층과 필름층이 순차적으로 적층된 인쇄용지의 필름층에, 안료 40∼50중량%, 유성수지 35∼40중량%, 용제 8∼10중량% 및 가소제 4∼5중량%의 배합비율로 혼합된 유기성 안료를 이용하여 실크스크린 인쇄함으로써, 유리, 타일 도자기 등의 세라믹 제품에 복잡한 인쇄공정을 거치지 않고 일반 색종이와 동일한 기법으로 세라믹 색종이를 오려 붙여 간단하고 편리하게 무늬를 형성시킬 수 있게되어, 어린이, 학생, 주부는 물론 일반인에 이르기까지 숙련된 기술없이도 세라믹 제품에 무늬를 형성시킬 수 있어 교육적 교재로의 활용가치가 높으며, 그로 인한 새로운 형태의 디자인 개발이 가능하여 산업디자인 개발에 기여할 수 있는데 그 효과가 있는 것이다.

Description

세라믹 색종이{Colored paper for ceramics}

본 발명은 세라믹 색종이에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수용성 수지층과 필름층이 순차적으로 적층된 인쇄용지의 필름층에 안료, 유성수지, 용제 및 가소제가 일정비율로 혼합된 유기성 안료를 이용하여 실크스크린 인쇄하여서 되는 것을 특징으로하는 세라믹 색종이에 관한 것이다.

본 발명의 목적은 세라믹 색종이를 원하는 모양으로 오려서 물에 함침시켜 색종이의 유기성 안료가 인쇄된 필름층을 박리시키고, 박리된 필름층을 세라믹 제품에 부착하여 소성시키는 방법으로 세라믹 제품에 보다 손쉽게 무늬를 형성시킬 수 있도록 하는 것이다.

현재 세라믹 제품에 무늬를 형성시키는 방법은 전사지를 이용한 인쇄방법에 의존하고 있다. 전사지를 이용한 인쇄방법으로는 열전사 인쇄방법과 물전사 인쇄방법이 있으며, 열전사 인쇄방법은 종이나 합성수지 필름으로 된 전사원지의 표면에 가열용융 박리층, 무늬 인쇄층 및 용융접착층이 순차적으로 적층된 전사지를 제조하고, 이 전사지를 피전사체에 가열압착하여 인쇄층이 피전사물에 전사되도록 한 다음 전사원지를 인쇄층으로부터 분리하는 방법으로, 국내 특허 등록번호100171244호 등 많은 전사지가 공개되었으나 그 제조공정이 복잡할뿐만 아니라 독창적 무늬를 형성시킬 경우에는 그 제조원가가 상승되어 동일한 무늬의 세라믹 제품을 대량생산할 수 밖에 없다.

물전사 인쇄방법은 유약과 같은 도자기용 안료로 인쇄된 얇은 전사지를 물에 적셔서 인쇄층을 전사원지로부터 분리하고, 이 인쇄층을 도자기 표면에 붙이고 손으로 밀어 도자기 표면과 인쇄층 사이에 기포를 제거하여 밀착 되도록 한 다음 소성하는 방법으로, 다양한 색상의 무늬가 전사 인쇄될 수 있고 또한 굴곡이 있는 표면에 인쇄할 수 있는 장점이 있으나, 상기한 열전사 인쇄방법과 같이 제조공정이 복잡하고 독창적 무늬를 형성시킬 경우에는 그 제조원가가 상승될 수 밖에 없다.

또한 국내 특허 출원번호 제2001-0025607호의 '핸드페인팅 기법을 이용한 입체무늬형성용지를 이용한 입체무늬형성방법'은 입체무늬형성용지 위에 핸드패인팅 기법으로 무늬를 형성시키고 물에 적셔서 무늬층을 박리, 부착시키는 방법으로 붓터치에 의한 미적 입체효과 및 섬세한 무늬의 표현이 용이하도록 함과 동시에 독창적 표현이 가능하도록 하였으나, 안료의 사용에 익숙치 못한 유아나 일반인들에게는 무늬의 표현이 어려울 수 있다.

따라서 일반인이 쉽고 친숙한 방법으로 독특한 세라믹 제품의 무늬를 형성할 수 있도록 함과 동시에 그 비용 또한 저렴하게 해야할 필요성이 있는 것이다.

따라서 본 발명은 수용성 수지와 필름용액이 순차적으로 적층된 인쇄용지의 필름층에 안료, 유성수지, 용제 및 가소제를 일정비율로 혼합한 유기성 안료를 이용하여 실크스크린 인쇄하는 것을 특징으로 하는 세라믹 색종이를 제시함으로써, 세라믹 제품에 인쇄방법과 같은 복잡한 공정을 거치지 아니하고 일반 색종이와 동일한 손쉬운 기법으로 독창적 무늬를 형성할 수 있도록 하는데 그 목적이 있는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 세라믹 색종이는 안료 40∼50중량%, 유성수지 35∼40중량%, 용제 8∼10중량% 및 가소제 4∼5중량%의 배합비율로 혼합된 유기성 안료를 이용하여 수용성 수지층과 필름층이 순차적으로 적층된 인쇄용지의 필름층에 실크스크린 인쇄하여서 되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세라믹 색종이는 다양한 색상의 안료를 사용하여 제조할 수 있으나 그 성분이 카드뮴(Cd)계열인 적색계열의 안료를 이용한 세라믹 색종이는 1150∼1300℃의 고화도에서 소성하면 그 발색이 좋지 못하므로 520∼850℃의 저화도에서 소성하여 사용하는 것이 더욱 바람직하며, 유성수지 및 용제의 배합비율을 달리하여 세라믹 색종이의 색감 및 광택을 조절할 수 있으며, 가소제, 예를 들면 디옥틸 프탈레이트를 첨가하여 유기성 안료의 가소성을 좋게 한다.

또한 유약을 추가로 첨가하면, 세라믹 색종이의 광택 및 질감을 더욱 좋게 할뿐만 아니라 세라믹 제품의 유면과 무늬의 융착을 강화시켜 준다.

세라믹 색종이는 수용성 수지층과 필름층이 순차적으로 적층된 인쇄용지를 사용하기 때문에, 색종이를 원하는 무늬의 모양으로 오려 물에 함침시키면 수용성 수지층이 용해되어 유기성 안료가 인쇄된 필름층이 종이로부터 박리된다. 따라서박리되어진 유기성 안료가 인쇄된 필름층을 세라믹 제품에 붙여 소성함시킴으로써 무늬를 형성시킬 수 있는 것이다.

상기의 실크스크린 인쇄는 비단, 나일론, 데드론의 섬유 또는 스텐레스 스틸등으로 짜여진 망사를 펼쳐 놓고 네 모서리를 팽팽하게 고정시켜 그 위에 수공적 또는 광화학적 방법으로 판막을 만들어 필요한 화상 이외의 부분을 막고 틀 안에 인쇄안료를 부어 스퀴지라 불리는 주걱으로 스크린내면을 가압하면서 움직이면 안료는 판막이 없는 부분의 망사를 통과하여 판 밑에 놓여 있는 종이나 기타 피인쇄물에 찍혀 나와 인쇄되는 방법으로, 유기성 안료의 피복력이 매우 커 색종이의 인쇄방법으로 적당하다.

하기 실시예로서 본 발명을 상세히 설명한다. 그러나 본 발명의 실시형태가 하기의 것으로 제한되는 것은 아니다.

(실시예1)

실시예1은 520∼850℃의 저화도에서 소성하는 세라믹 색종이의 실시예로서, 유리제품, 유약이 도포된 타일, 유약이 도포된 도자기 등에 사용된다.

실시예1의 세라믹 색종이에 사용되는 유기성 안료의 성분 및 질량

구분	성분	질량(g)
구분	안료번호¹⁾	질량(g)	색상	주성분
안료1	11641	녹색	Cr, SiO₂	10
안료2	12602	청색	Co, B₂O₃	10
안료3	14125	검정색	Fe, R₂O₃	10
안료4	19130	하얀색	ZnO, Cd	10
용제	10020	장석, 규석, 활석, 붕산, 지르코늄, 광명단을 가공 및 가소한 것.	안료 1∼4에각각 2
유성수지	아크릴 수지, 아세트산, 디옥틸 프탈레이트, 캐스터 오일테트라린	안료 1∼4에각각 7
가소제(dioctyl phthalate)	C₂₄H₃₈O₄	안료 1∼4에각각 1

주1) 독일 DMC²사 제품을 기준으로 한 안료번호이다.

상기 표1과 같은 배합비율로 녹색, 청색, 검정색, 하얀색의 안료1∼4 각각에 유성수지, 용제 및 가소제를 혼합하여 유기성 안료를 제조한다.

용지에 녹말풀, 덱스트린, 아라비아고무, 젤라틴으로 구성된 용액을 도포하여 수용성 수지층을 형성시킨 후 다시 필름용액 85중량%, 유성수지 10중량% 및 아세톤 5중량%로 혼합된 용액을 도포하여 필름층을 형성시켜 색종이 인쇄용지를 제조한다.

인쇄용지의 필름층에 유기성 안료를 실크스크린 인쇄하여 세라믹 색종이를 제조한다.

상기와 같이 제조한 세라믹 색종이를 오려 물에 함침시킨 후 유기성 안료가 인쇄된 필름층을 박리시켜 유리그릇에 부착시킨 후 520∼850℃의 온도에서 소성하여 유리그릇의 표면에 무늬를 형성시킨다.

유리그릇의 표면에 형성된 무늬는 그 발색이 좋았으며 질감 및 광택 또한 우수하였다.

(실시예2)

실시예2 역시 520∼850℃의 저화도에서 소성하는 세라믹 색종이의 실시예로서, 투명 색종이를 사용하여 질감 및 광택을 더욱 좋게한 실시예이다.

실시예2의 세라믹 색종이에 사용되는 유기성 안료의 성분 및 질량

구분	성분	질량(g)
구분	안료번호¹⁾	질량(g)	색상	주성분
안료1	111233	녹색	Cr	10
안료2	771235	자주색	Au, TiO₂	10
안료3	171230	주황색	Cd	10
안료4	17585	적 색	ZnO, Cd	10
용제	10169	장석, 규석, 활석, 붕산, 지르코늄, 광명단을 가공 및 가소한 것.	안료 1∼4에각각 2
유성수지	아크릴 수지, 아세트산, 디옥틸 프탈레이트, 캐스터 오일테트라린.	안료 1∼4에각각 7
가소제(dioctyl phthalate)	C₂₄H₃₈O₄	안료 1∼4에각각 1

주1) 독일 DMC²사 제품을 기준으로 한 안료번호이다

상기 표2와 같은 배합비율로 녹색, 자주색, 주황색, 적색의 안료1∼4 각각에 유성수지, 용제 및 가소제를 혼합하여 유기성 안료를 제조하고 유성수지 7g, 용제 10g, 가소제 1g를 혼합하여 투명 혼합액을 제조한다.

용지에 녹말풀, 덱스트린, 아라비아고무, 젤라틴으로 구성된 용액을 도포하여 수용성 수지층을 형성시킨 후 다시 필름용액 80중량%, 유성수지 15중량% 및 아세톤 5중량%를 혼합하여 된 혼합용액을 도포하여 필름층을 형성시켜 색종이 인쇄 용지를 제조한다.

인쇄용지의 필름층에 유기성 안료를 실크스크린 인쇄하여 세라믹 색종이를제조하고 투명액 또한 같은 방법으로 실시하여 투명 세라믹 색종이를 제조한다.

상기와 같이 제조한 세라믹 색종이를 오려 물에 함침시킨 후 유기성 안료가 인쇄된 필름층을 박리시켜 유약 처리된 타일에 부착시킨 후 투명 세라믹 색종이를 같은 방법으로 다시한 번 부착시켜 520∼850℃의 온도에서 소성하여 유약 처리된 타일의 표면에 무늬를 형성시킨다.

유약처리된 타일의 표면에 형성된 무늬는 그 발색이 좋았으며, 투명 세라믹 색종이를 한번 더 사용하였으므로 그 질감 및 광택이 더욱 우수하였다.

(실시예3)

실시예3은 1150∼1300℃의 고화도에서 소성하는 세라믹 색종이의 실시예로서, 유약을 추가로 첨가하여 세라믹 색종이의 광택 및 질감을 더욱 좋게 한 것으로, 유약처리된 도자기에 사용한다.

실시예3의 세라믹 색종이에 사용되는 유기성 안료의 성분 및 질량

구분	성분	질량(g)
구분	안료번호¹⁾	질량(g)	색상	주성분
안료1	114144	녹색	Cr, Si	10
안료2	121452	청색	Zr, V	10
안료3	141450	검정색	Fe, Zn, Ni	10
안료4	161450	갈색	Fe, Cr, Zn	10
용제	10083	장석, 규석, 활석, 붕산, 지르코늄, 광명단을 가공 및 가소한 것.	안료 1∼4에각각 2
유성수지	아크릴 수지, 아세트산, 디옥틸 프탈레이트, 캐스터 오일테트라린.	안료 1∼4에각각 9
가소제(dioctyl phthalate)	C₂₄H₃₈O₄	안료 1∼4에각각 1
유약	규산, 알루미나, 칼륨	안료 1∼4에각각 1

주1)독일 DMC²사 제품을 기준으로 한 안료번호이다.

상기 표3과 같은 배합비율로 녹색, 청색, 검정색, 갈색의 안료1∼4 각각에 유성수지, 용제, 가소제 및 유약을 혼합하여 유기성 안료를 제조한다.

제조한 유기성 안료를 이용하여 상기의 실시예1과 같은 방법으로 세라믹 색종이를 제조하고, 세라믹 색종이를 오려 물에 함침시킨 후 유기성 안료가 인쇄된 필름층을 박리시켜 유리그릇에 부착시킨 후 1150∼1300℃의 온도에서 소성하여 유약처리된 타일의 표면에 무늬를 형성시킨다.

유약처리된 도자기의 표면에 형성된 무늬는 그 발색이 좋았으며 질감 및 광택 또한 우수하였다.

상기와 같은 본 발명의 세라믹 색종이를 사용함으로써, 유리, 타일 도자기 등의 세라믹 제품에 복잡한 인쇄공정을 거치지 않고 일반 색종이와 동일한 기법으로 세라믹 색종이를 오려 붙여 무늬를 형성시킬 수 있게되어, 어린이, 학생, 주부는 물론 일반인에 이르기까지 숙련된 기술없이도 세라믹 제품에 무늬를 형성시킬 수 있어 교육적 교재로의 활용가치가 높으며, 그로 인한 새로운 형태의 디자인 개발이 가능하여 산업디자인 개발에 기여할 수 있는데 그 효과가 있는 것이다.

Claims

수용성 수지층과 필름층이 순차적으로 적층된 인쇄용지의 필름층에, 안료 40∼50중량%, 유성수지 35∼40중량%, 용제 8∼10중량% 및 가소제 4∼5중량%의 배합비율로 혼합된 유기성 안료를 이용하여 실크스크린 인쇄하는 것을 특징으로 하는 세라믹 색종이.
제1항에 있어서, 상기 유기성 안료는 안료 40∼50중량%, 유성수지 35∼40중량%, 용제 8∼10중량%, 가소제 4∼5중량%에 유약 4∼5중량%을 첨가하여 혼합된 것을 특징으로 하는 세라믹 색종이.