KR100445107B1 - 입체무늬효과를 갖는 장식재의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 내부에 크랙형의 입체무늬를 부여한 발포성 기재를 가진 장식재의 제조방법에 관한 것으로, 발포성 기재 형성단계(S10)와, 이 기재(10) 윗면에 인쇄층(12)을 형성하는 인쇄단계(S20), 피브이씨 레진, 가소제, 안정제, 용제 및 난반사 입자로 구성된 조성물을 상기 인쇄층(12)의 윗면에 피복하는 특수층 피복단계(S31), 특수층(14)에 다수의 부정형 셀로 이루어진 크랙(16)을 형성하는 특수층 겔화단계(S32), 크랙형의 입체무늬를 부여하는 발포성 기재 가열 발포단계(S33) 및 투명 피브이씨 졸을 상기 특수층(14) 상면에 투명수지를 코팅, 겔화하는 표면층 코팅 및 겔화단계(S34)로 이루어져, 내부의 입체무늬는 종래의 것보다 자연스럽고 뛰어난 입체무늬를 형성할 수 있고, 또한 종래의 입체무늬를 부여하는 제조방법과 병행하여 사용하므로써 더욱 나아진 입체효과를 부여할 수 있게 된 발포성 기재를 가진 장식재 및 그 제조방법이다.

Description

입체무늬효과를 갖는 장식재의 제조방법 (Method of manufacturing a decorative panel having cubic-pattern effect)
본 발명은 내부에 크랙형의 입체무늬를 부여한 발포성 기재를 가진 장식재의 제조방법에 관한 것으로, 특히 바닥상재에 적용되는 기술에 관한 것이다.
일반적으로 장식재는 생활공간을 아름답게 장식하는데 사용되는 것으로, 내구성과 미적효과를 나타낼 수 있어야 되는 바, 자연석, 목재, 세라믹, 합성수지를 재료로 하여 상기 성질을 갖는 장식재를 제조하여 왔으며, 최근에는 가공이 쉽고 다양한 미적효과를 부여할 수 있는 합성수지 장식재가 많이 제조, 사용되고 있다.
상기 합성수지 장식재는 단순한 평면인쇄무늬 및 색상효과를 부여한 인쇄층 상에 표면층을 투명하게 형성하여, 평면무늬의 단순 반복성에 의한 지루함, 색상에 대한 싫증 등으로 인하여 생활수준의 향상에 따른 제품의 다양한 선택과 보다 고급스런 제품을 선호하는 소비자의 욕구를 총족시키기에는 미흡한 점이 있는 것이었다.
이를 개선한 것으로 표면에 입체무늬를 부여하여 미적인 감각과 실용성을 동시에 충족시킬 수 있는 장식재가 등장하였다.
특히 이러한 입체무늬를 갖는 발포성 기재를 갖는 장식재, 특히 바닥재에서는 입체효과를 부여하는 방법으로, 발포물이 도포된 피브이씨 기재상에 인쇄할 베이스무늬에 따라 선택된 발포억제잉크, 발포촉진잉크로 인쇄된 인쇄층을 형성한 후, 이를 가열 발포시키면 발포억제잉크로 인쇄된 부분은 홈이 되고, 발포촉진잉크로 인쇄된 부분은 돌출되어 입체효과가 나타나는 화학적인 방법과 장식재의 기본적인 구성층을 모두 형성한 후 엠보롤로 압착하여 엠보싱시키는 물리적인 방법이 있다.
상기 화학적인 방법으로 제조된 장식재를 도 3에 도시하였는 바, 하부로부터 발포층(50), 기재층(52), 발포층(50), 인쇄층(54), 표면층(56), 유브이층(58)으로 구성되고, 인쇄층의 발포억제, 발포촉진작용에 의해 홈(60)과 돌출부(62)가 형성되어 있음을 나타내고 있다.
그러나, 상기 화학적인 방법과 물리적인 방법으로 표면에 입체무늬가 부여된 장식재는 상기 홈(60)에 이물질이 끼어 더러워지기 쉽고, 상기 돌출부(62)는 사용중 소멸되기 쉽다는 문제점이 있었다.
최근에는 이를 개선하여 입체무늬를 내부에 만들고 이 입체무늬 위에 투명층을 씌워 평평한 표면을 가지면서 내부에 구비된 입체무늬로 인해 입체효과를 갖는 장식재가 등장하여 많이 사용되고 있다.
그러나 상기 입체효과를 갖는 장식재는 미적인 감각을 표현하는데 제한을 가져 다양한 입체장식무늬 부여에 한계가 있었다.
이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 사용중 입체효과가 소멸될 염려가 없고, 내구성을 가지며, 종래의 입체효과를 부여하는 방법과는 다른 자연스러운 입체효과를 가질 수 있는 발포성 기재를 갖는 장식재의 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기 목적을 이루기 위한 본 발명의 장식재 제조방법은,
발포성 수지가 포함된 기재를 형성하는 발포성 기재 형성단계와,
이 기재 윗면에 인쇄층을 형성하는 인쇄단계,
피브이씨 레진, 가소제, 안정제, 용제 및 난반사입자로 구성된 조성물을 상기 인쇄층의 윗면에 피복하는 특수층 피복단계,
상기 특수층에 다수의 부정형 셀로 이루어진 크랙(crack)을 형성시키는 특수층 겔화단계,
상기 기재를 발포시키는 발포성 기재 가열 발포단계,
투명 피브이씨 졸을 상기 특수층 위에 코팅하여 겔화하는 표면층 코팅 및 겔화단계로 구성된 것을 특징으로 하는 장식재의 제조방법이다.
상기 기재 형성단계는 피브이씨필름 등의 시트 위에 발포제를 함유한 열가소성 수지를 피복하여 건조하거나, 함침할 프라스틱수지에 발포제를 투입하여 발포성 기재를 형성하는 단계이다. 또한 기재 시트를 구성함에 있어 발포 및 비발포층을 추가로 형성시킬 수 있으나, 핵심적인 것은 본원발명의 기재의 최상부는 발포성 수지가 위치되어 있어야 한다.
상기 인쇄단계는 상기 발포성 기재 상면에 통상의 인쇄방법으로 인쇄하여 인쇄층을 형성하는 단계이다.
상기 특수층 피복단계는 특수층 겔화단계, 가열 발포단계와 함께 본 발명의 핵심인 크랙형의 입체무늬를 부여하는 단계로서, 상기 특수층 피복단계는 피브이씨 레진, 가소제, 안정제, 용제 및 난반사입자가 적절하게 혼합된 조성물을 소정의 두께로 코팅하는 단계이고, 상기 특수층 겔화단계는 특수층이 코팅된 것을 소정 온도로 가열 건조하는 단계로서 크랙형의 입체무늬 형성전 단계인 크랙을 형성하는 단계이며, 상기 가열 발포단계는 상기 기재의 발포성 수지를 가열 발포시켜 상기 특수층에 형성된 크랙사이로 기재의 발포성수지가 상기 인쇄층과 함께 상부로 돌출되게 하여 크랙형의 입체무늬를 형성하는 단계이고, 상기 표면층 코팅 및 겔화단계는 상기 입체무늬 위에 투명한 프라스티졸을 코터로 도포한 후 가열건조하여 표면층을 형성하는 단계이며, 이 단계를 마치면 내구성과 미적효과를 가진 장식재로서 사용할 수 있게 된다.
이후 장식재의 내스크래치성을 높이기 위하여 유브이(UV)경화도료를 도포한 후 경화시켜 광택 및 내구성을 향상시키는 등의 마무리를 하여 장식재를 제조하게 된다.
이와 같은 장식재 제조방법에서 크랙형 입체무늬가 형성되는 과정은, 상기 입체무늬 부여단계에서 일차적으로 상기 조성물에서 피브이씨 레진과 용제와의 상용성 및 휘발온도 차이에 의해 크랙이 발생하고 이후 크랙사이에 상기 기재의 발포성 수지의 발포로 인해 부풀어 올라 크랙형 입체무늬가 형성되게 된다.
이와 같은 제조방법은 종래의 화학적,기계적 엠보싱 및 에어분사등으로 입체무늬를 부여하는 방법을 같이 사용한다면 더욱 다양한 입체무늬가 가능해 질 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 제조공정도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 각 단계후의 장식재의 단면도,
도 3은 종래의 화학적 방법에 따라 제조된 장식재의 단면도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10 : 기재 12 : 인쇄층
14 : 특수층 16 : 크랙
18 : 표면층 20 : 유브이층
50 : 발포층 52 : 기재층
54 : 인쇄층 56 : 표면층
58 : 유브이층 60 : 홈
62 : 돌출부
이하 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
크랙형의 입체무늬를 가진 장식재를 제조하는 방법으로, 도 1의 제조공정도에 나타낸 바와 같이, 발포성 기재 형성단계(S10), 인쇄단계(S20), 입체무늬 부여단계(S30), 유브이층 형성단계(S40)로 이루어진 장식재의 제조공정이다. 상기 입체무늬 부여단계(S30)는 특수층 피복단계(S31), 특수층 겔화단계(S32), 발포성 기재 가열 발포단계(S33), 표면층 코팅 및 겔화단계(S34)로 세분되어 있다.
상기 기재는 열가소성 필름이나 열가소성 프라스티졸(plasti sol)이 함침된 유기섬유시이트나 광물성지(mineral paper), 유리섬유(glass fiber)등의 무기섬유 시트 상면에 발포제를 함유한 열가소성 수지를 코터(coater)로서 피복하여 건조하거나, 함침할 프라스틱수지에 발포제를 투입하여 발포성 기재를 형성한다. 또한 기재시트를 구성함에 있어 발포 및 비발포층을 추가로 형성시킬 수 있으나, 핵심적인 것은 본원발명의 기재의 최상부는 발포성 수지로 구성되어 있어야 한다.
상기 특수층은 본 발명의 핵심부분으로 피브이씨 레진, 가소제, 용제, 안정제 및 펄로 이루어진 특수층 조성물을 사용하는 바, 상기 피브이씨 레진은 케이값(K value) 50 ~ 100인 바람직하기로는 60 ~ 75인 서스펜션 호모폴리머(suspension homopolymer)로서 용제 및 가소제와 상용성이 좋은 것을 선택한다.
상기 가소제는 적절한 가공온도 및 가공시간을 조성하기 위해서, 또한 피브이씨 레진층과 접착력을 부여하기 위해, 디오피(DOP), 비비피(BBP) 등의 1차 가소제를 선택하는 것이 바람직하며 특히, BBP는 저온 겔링특성에 의해 효과를 상승시킬수 있고, 피브이시 레진 100중량부에 10 ~ 20중량부를 투입한다.
상기 안정제는 장식재의 내열성을 보강하기 위해 바륨-아연(Ba-Zn)계등을 선택하는 것이 바람직하고,
상기 용제는 피브이씨 레진과 상용성이 우수한 것을 선택하여야 하는데, 메틸이소부틸 케톤(MIBK, methyl iso-butyl ketone), 부틸 아세테이트(BA, butyl acetate), 부틸렌 글리콜(BG, butylene glycol), 자일렌(Xylene) 등을 사용할 수 있으며, SP(solubility parameter)값이 8.0 - 9.0 범위 바람직하기로는 8.4 ~ 8.8내의 값을 갖는 용제를 하나 이상 선택하여 피브이씨 레진 100중량부에 20 ~ 50중량부 사용함으로 피브이씨 레진와 상용성 및 휘발온도의 차이에 의해 무늬 부여가 가능하다.
상기 펄은 5 - 30μm 의 입도와 피브이씨 레진 100중량부에 0.1 - 1.5중량부를투입하며 펄은 가진 무색 또는 유색의 것을 인쇄색상에 따라 사용할 수 있으며, 펄외에 홀로그램 칩등 난반사 입자의 사용도 가능하다. 특히, 펄의 함량에 따라 무늬의 다양화가 이루어지는데, 즉 펄의 투입량이 적으면 무늬 크기는 커지게 되고 펄의 투입량이 많으면 무늬 크기가 작아지게 된다.
본 실시예에서는 상기 조성물에 안료를 추가하여 색상을 넣을 수도 있다.
그리고 상기 표면층은 투명 피브이씨 졸을 사용하였다.
상기 제조공정에 따라 장식재를 제조하는 과정은, 각 층별 원재료를 상기한 바와 같이 선택하여 발포성 기재를 형성한 후 , 이 발포성 기재 상면에 베이스무늬를 인쇄한 후, 이 위에 특수층을 40 - 100μm 두께로 도포하고, 80 - 100℃의 온도를 갖는 겔링 오븐에 30초 내지 1분간 통과시키면 크랙이 형성되며, 이것을 약 190℃ ~ 210℃의 가열발포 오븐에 50초 내지 1분30초 동안 통과시키면 발포성 기재의 발포에 의해 특수층의 크랙사이로 발포성 기재 및 인쇄층이 돌출되어 크랙형의 입체무늬가 형성되고, 이 위에 피브이씨 졸을 코팅하고 가열하여 겔링한 후, 최종공정인 광택성을 부여하기 위해 유브이 형성액을 도포하여 유브이 가열기로 건조시키면 제품내부에 크랙형의 입체무늬를 갖는 바닥장식재가 제조되어진다.
상기 특수층의 두께를 40 - 100μm 로 하는 이유는 40μm 이하에서는 무늬 형성이 미약하고 100μm 이상에서는 무늬형성과 작업안정성에 어려움이 수반되기 때문이며, 또한 상기 특수층의 도포방법은 그라비아방식을 사용할 경우 도포두께가 제한되어 로타리스크린(rotary screen)에 의한 부분도포나 나이프 및 리버스롤(reverse roll)에 의한 전면도포 방식을 사용하여 특수층을 도포한다.
도 2에 본 실시예에 따라 각단계 후의 바닥장식재의 단면을 도시하였는 바, 인쇄단계(S20)후의 기재(10)와 인쇄층(12)에 특수층 피복단계(S31)를 거치며 특수층(14)이 첨가되고, 특수층 겔화단계(S32)후에는 크랙(16)이 형성되어지며, 이 크랙(18)사이로 가열 발포단계(S33)를 거치면서 입체형상이 생성되고, 표면층 형성단계(S34), 유브이층 형성단계(S40)를 거치면서 입체형상 위에 표면층(18), 유브이층(20)이 형성되어짐을 나타내고 있다.
본 발명의 장식재는, 유브이층과 표면층 아래에 크랙형의 입체무늬를 부여하여 자연스럽고 다양한 입체효과를 나타내며, 종래의 입체무늬를 부여하는 제조방법과 병행하여 사용하므로써 더욱 나아진 입체효과를 부여할 수 있게 한다.

Claims (10)

  1. 발포성 기재 형성단계(S10)와,
    이 기재(10) 윗면에 인쇄층(12)을 형성하는 인쇄단계(S20),
    피브이씨 레진, 가소제, 안정제, 용제 및 난반사입자로 구성된 특수층(14) 조성물을 상기 인쇄층(12)에 피복하는 특수층 피복단계(S31),
    상기 특수층(14)에 다수의 부정형 셀로 이루어진 크랙(16)을 형성시키는 특수층 겔화단계(S32),
    상기 기재(10)를 발포시키는 발포성 기재 가열 발포단계(S33) 및
    투명 피브이씨 졸을 상기 특수층(14) 위에 코팅하여 겔화하는 표면층 코팅 및 겔화 단계(S34)로 구성된 크랙형의 입체무늬 장식재의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 특수층(14) 조성물이, 상기 피브이씨 레진 100중량부에 가소제 10 ~ 20중량부, 용제 20 ~ 50중량부, 난반사입자 0.1 ~ 1.5중량부의 함량비로 조성되는 것을 특징으로 하는 입체무늬 장식재의 제조방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 피브이씨 레진은 케이값이 50 ~ 100인 서스펜션 호모폴리머인 것을 특징으로 하는 입체무늬 장식재의 제조방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 가소제는 디오피 또는 비비피인 것을 특징으로 하는 입체무늬 장식재의 제조방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 용제는 메틸이소부틸 케톤 또는 부틸 아세테이트, 부틸렌 글리콜, 자일렌 중 하나 이상인 것을 특징으로 하는 입체무늬 장식재의 제조방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 용제는 SP값이 8.0 - 9.0 범위내인 것을 특징으로 하는 입체무늬 장식재의 제조방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 난반사입자는 5 - 30μm 의 입도를 가지는 펄안료인 것을 특징으로 하는 입체무늬 장식재의 제조방법.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 특수층(16)은 40 - 100μm 두께로 형성하는 것을 특징으로 하는 장식재의 제조방법.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 특수층 겔화단계(S32)는 80 - 100℃ 의 온도로 30초 내지 1분간 가열하여 상기 특수층(16)을 고화시키는 것을 특징으로 하는 바닥장식재의 제조방법.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 가열 발포단계(S34)는 190℃ ~ 210℃의 온도로 50초 내지 1분30초간 가열하여 상기 기재(10)를 발포시키는 것을 특징으로 하는 바닥장식재의 제조방법.
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