KR100662513B1 - Method of forming Color Pattern in Polymer Substrate - Google Patents
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Abstract
고분자 재료에 색채 문양을 형성하는 방법이 개시된다. 고분자 재료 표면으로부터 소정의 색상을 가진 색소들을 고분자 재료로 침투시킨다. 상기 색소들의 침투는 침투제와 유기 용제가 혼합된 침투성 분산 용액에 의해 수행된다. 옐로우 도색층, 시안 도색층 또는 마젠타 도색층이 고분자 재료로 순차적으로 침투되며, 침투된 도색층에 레이저가 조사된다. 특정의 파장을 가지는 레이저에 의해 특정의 흡수파장을 가지는 색소 분자는 결합이 파괴되며, 색채 문양이 형성된다.A method of forming a color pattern in a polymeric material is disclosed. Pigments having a predetermined color are penetrated into the polymer material from the polymer material surface. The penetration of the dyes is carried out by a permeable dispersion solution in which the penetrant and the organic solvent are mixed. A yellow paint layer, a cyan paint layer or a magenta paint layer sequentially penetrate into the polymer material, and the penetrated paint layer is irradiated with a laser. The dye molecule having a specific absorption wavelength is broken by a laser having a specific wavelength, and the bond is broken and a color pattern is formed.
Description
도 1은 종래 기술에 따라 고분자 재료 표면에 안료가 막으로 형성된 상태를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a state in which a pigment is formed on a surface of a polymer material according to the prior art.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 색채 문양이 형성된 적층 구조의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of a laminated structure in which a color pattern is formed according to a preferred embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 고분자 재료 내부에 소정의 문양이 형성되는 과정을 설명하기 위한 적층 구조물의 단면도이다.3 is a cross-sectional view of a laminated structure for explaining a process in which a predetermined pattern is formed inside a polymer material according to a preferred embodiment of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
200, 300 : 고분자 재료 220 : 도색층200, 300: polymer material 220: paint layer
310 : 옐로우 도색층 320 : 시안 도색층310: yellow paint layer 320: cyan paint layer
330 : 마젠타 도색층330: magenta paint layer
본 발명은 고분자 재료에 색채 문양을 형성하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of forming a color pattern on a polymer material.
통상적으로 고분자 재료에 색채를 형성하는 방법은 두가지로 나누어진다.Typically, the method of forming color in the polymer material is divided into two.
첫째는, 고분자 재료를 색소와 함께 용융한 다음, 이를 성형하여 응고하는 방법이다. 상기의 방법을 사용하는 경우, 소정의 형상을 가진 고분자 재료는 하나의 색상만이 표현된다. The first is a method of melting a polymer material together with a pigment and then molding and solidifying the polymer material. When the above method is used, only one color of the polymer material having a predetermined shape is expressed.
둘째는, 성형되고 응고된 고분자 재료 표면에 색소 및 접착제를 혼합하여 고분자 재료 표면에 도표한다. 상기의 방법 또한 고분자 재료에 하나의 색상만을 구현할 수 있다. 또한, 수분, 열 등의 외부 환경에 따라, 색소와 접착제가 혼합된 막질이 고분자 재료 표면으로부터 박리되는 문제점을 가진다.Second, a pigment and an adhesive are mixed with the molded and solidified polymer material surface and plotted on the polymer material surface. The above method can also implement only one color in the polymer material. In addition, depending on the external environment such as moisture, heat, etc., there is a problem that the film quality of the pigment and the adhesive is separated from the surface of the polymer material.
도 1은 종래 기술에 따라 고분자 재료 표면에 안료가 막으로 형성된 상태를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a state in which a pigment is formed on a surface of a polymer material according to the prior art.
도 1을 참조하면, 고분자 재료(100) 표면에 도색 막질(120)이 형성된다. 상기 도색 막질(120)은 안료(122) 및 접착제(124)를 포함한다. 즉, 안료(122)만으로 막질을 형성하는 경우, 안료(122)는 충분히 고분자 재료(100) 표면에 접착하지 않으므로 쉽게 고분자 재료(100) 표면으로부터 이탈된다. 따라서, 안료(122)가 고분자 재료(100) 표면으로부터 이탈되는 것을 방지하기 위해 안료(122)는 접착제(124)와 혼합된다. 또한, 혼합된 안료(122)와 접착제(124)는 유기 용매에 용해되어 혼합액으로 형성된다.Referring to FIG. 1, the
혼합액을 기체 상태 또는 액체 상태로 고분자 물질 표면에 뿌리면, 유기 용매는 휘발되고, 안료(122)와 접착제(124)가 혼합된 도색 막질(120)이 상기 고분자 재료(100) 표면에 형성된다.When the mixed solution is sprayed on the surface of the polymer material in a gaseous state or a liquid state, an organic solvent is volatilized, and a
그러나, 상술한 과정을 통해 형성된 도색 막질(120)은 온도와 기계적 외력에 의해 쉽게 고분자 재료 표면으로부터 박리되는 단점을 가진다. 또한, 도색 막질(120)과 고분자 재료(100) 표면 사이에 수분이 침투되는 경우, 이러한 박리 현상은 더욱 촉진된다. 상술한 단점을 보완하기 위해 고분자 재료(100) 표면에 형성된 도색 막질(120) 상에 별도의 수지층을 형성하여 도색 막질(120)을 보호하기도 한다. 그러나, 상기 수지층은 외부 환경의 요인에 따른 기계적 외력으로부터 도색 막질(120)을 어느 정도 보호할 수는 있으나, 온도나 수분에 따른 도색 막질(120)의 박리 현상을 저지할 수는 없다.However, the
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 고분자 재료에 색소를 침투시키고, 문양을 형성하는 방법을 제공하는데 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to provide a method for penetrating the pigment into the polymer material, forming a pattern.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 색소를 고분자 재료에 침투시키기 위한 침투성 분산 용액를 형성하는 단계; 상기 색소와 상기 침투성 분산 용액를 혼합하는 단계; 상기 고분자 재료의 표면으로부터 소정 영역까지 상기 색소을 침투시켜서 도색층을 형성하는 단계; 및 상기 도색층에 레이저를 조사하여 문양을 형성하는 단계를 포함하는 고분자 재료에 문양을 형성하는 방법을 제공한다.The present invention for achieving the above object, forming a permeable dispersion solution for penetrating the pigment into the polymeric material; Mixing the dye with the permeable dispersion solution; Penetrating the dye from the surface of the polymer material to a predetermined region to form a paint layer; And forming a pattern by irradiating the coating layer with a laser to form a pattern.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
실시예Example
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 색채 문양이 형성된 적층 구조의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of a laminated structure in which a color pattern is formed according to a preferred embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 색채 문양이 형성된 적층 구조는 고분자 재료(200) 및 상기 고분자 재료(200) 표면으로부터 소정의 깊이까지 침투된 도색층(220)을 포함한다.Referring to FIG. 2, the stacked structure in which the color pattern is formed includes the
상기 고분자 재료(220)는 천연 고분자 재료와 합성 고분자 재료로 구분되며, 상기 합성 고분자 재료는 합성 수지 또는 합성 고무이다.The
상기 합성 수지는 열경화성 수지 및 열가소성 수지를 포함한다.The synthetic resin includes a thermosetting resin and a thermoplastic resin.
상기 열경화성 수지는 그물모양구조를 가지며, 용제에 녹지않으며 열에 의해 용융되지 않는다. 또한, 일반적으로 내열성, 내용제성이 좋으며, 충전제가 첨가되면 우수한 기계적 강도를 얻을 수 있다. 상기 열경화성 수지로는 페놀 수지, 요소 수지, 멜라닌 수지, 알키드 수지, 폴리에스텔 수지, 실리콘 수지, 에폭시 수지, 우레탄 수지 및 프란 수지 등이 있다.The thermosetting resin has a net-like structure, does not melt in the solvent and does not melt by heat. In addition, heat resistance and solvent resistance are generally good, and excellent mechanical strength can be obtained when filler is added. The thermosetting resins include phenol resins, urea resins, melanin resins, alkyd resins, polyester resins, silicone resins, epoxy resins, urethane resins, and fran resins.
열가소성 수지는 가열하면 소성변형이 일어나고, 냉각하면 가역적으로 경화되는 특성을 가진다. 상기 열가소성 수지는 선모양 또는 분기모양의 고분자로 이루어진 화학 구조를 가진다. 또한, 압출 성형, 사출 성형에 의해 능률적으로 가공되 는 장점이 있으나, 내열성, 내용제성을 열경화성 수지에 비해 약한 것이 단점이다. 열가소성 수지로는 아크릴 수지, 염화비닐 수지, 초산비닐 수지, 비닐아세틸 수지, 메킬메탈크릴 수지, 폴리스틸렌 수지, 폴리아마이드 수지, 셀룰로이드 수지 등이 있다.Thermoplastic resins have the property of plastic deformation upon heating and reversibly hardening upon cooling. The thermoplastic resin has a chemical structure composed of linear or branched polymers. In addition, there is an advantage that it is efficiently processed by extrusion molding, injection molding, but the disadvantage is that the heat resistance, solvent resistance is weak compared to the thermosetting resin. Thermoplastic resins include acrylic resins, vinyl chloride resins, vinyl acetate resins, vinylacetyl resins, methylmethacryl resins, polystyrene resins, polyamide resins, and celluloid resins.
합성 고무(Synthetic Rubber)는 부타디엔 고무, 스틸렌부타디엔 고부, 아크릴로니트릴 부타디엔 고무, 크로로프렌 고무, 이소프렌 고무, 이소부틸렌 이소프렌 고무, 에틸렌 프로필렌 고무, 에틸렌비닐아세테이트 고무, 염소화폴리에틸렌 고무, 클로로설폰화 폴리에틸렌 고무, 아크릴 고무, 에틸렌 아크릴레이트 고무, 불소 고무, 실리콘 고무 또는 폴리우레탄을 포함한다.Synthetic rubber is butadiene rubber, styrene butadiene rubber, acrylonitrile butadiene rubber, chloroprene rubber, isoprene rubber, isobutylene isoprene rubber, ethylene propylene rubber, ethylene vinyl acetate rubber, chlorinated polyethylene rubber, chlorosulfonated Polyethylene rubber, acrylic rubber, ethylene acrylate rubber, fluorine rubber, silicone rubber or polyurethane.
상술한 물질로 이루어진 고분자 재료(200) 표면으로부터 소정 영역에 색소(222)가 침투된 도색층(220)이 형성된다.The
먼저, 침투성 분산 용액이 형성된다. 상기 침투성 분산 용액은 유기 용매 및 침투제의 혼합에 의해 형성된다. First, a permeable dispersion solution is formed. The permeable dispersion solution is formed by mixing an organic solvent and a penetrant.
상기 유기 용매로는 탄화수소계, 할로겐화 탄화수소, 알코올류, 알데히드류, 에테르류, 에스테르류, 케톤류, 글리콜에테르, 이황화탄화수소, 크레졸 및 물 등이 사용된다.As the organic solvent, hydrocarbons, halogenated hydrocarbons, alcohols, aldehydes, ethers, esters, ketones, glycol ethers, hydrocarbon disulfides, cresols and water are used.
탄화수소계는 지방족 탄화수소, 치환식 탄화수소, 방향족 탄화수소 등이 사용된다. 지방족 탄화수소로는 휘발유, 등유 또는 노말헥산이 사용된다. 또한, 치환식 탄화수소로는 시클로헥사놀 또는 메틸시클로헥사놀이 사용된다. 또한, 방향족 탄화수소로는 벤젠, 톨루엔 또는 크실렌 등이 사용된다.As the hydrocarbon system, aliphatic hydrocarbons, substituted hydrocarbons, aromatic hydrocarbons and the like are used. As the aliphatic hydrocarbon, gasoline, kerosene or normal hexane is used. In addition, cyclohexanol or methylcyclohexanol is used as a substituted hydrocarbon. Moreover, benzene, toluene, xylene, etc. are used as an aromatic hydrocarbon.
유기 용매로 사용되는 할로겐화 탄화수소로는 지방족 염화탄화수소 또는 방향족 염화탄화수소가 사용될 수 있다. 상기 지방족 염화탄화수소로는 디클로로메탄, 클로로포름 또는 디클로로에탄이 사용되며, 방향족 염화탄화수소로는 클로로벤젠, 올소-디클로로벤젠이 사용될 수 있다.As the halogenated hydrocarbon used as the organic solvent, aliphatic hydrocarbon or aromatic hydrocarbon chloride may be used. Dichloromethane, chloroform or dichloroethane may be used as the aliphatic chloride hydrocarbon, and chlorobenzene, ortho-dichlorobenzene may be used as the aromatic hydrocarbon chloride.
알코올류로는 부타놀, 2부타놀, 이소부틸알코올, 이소펜틸알코올 또는 이소프로필알코올이 사용된다.As alcohols, butanol, 2 butanol, isobutyl alcohol, isopentyl alcohol or isopropyl alcohol is used.
또한, 에테르류로는 에틸에테르, 디옥산 또는 데트라하이드로부탄이 사용될 수 있으며, 에스테르류는 초산메틸, 초산에틸, 포산프로필, 초산이소프로필, 초산부틸, 초산이소부틸, 초산펜틸 또는 초산이소펜틸이 사용될 수 있다.In addition, ethers may be ethyl ether, dioxane or detrahydrobutane, and esters may be methyl acetate, ethyl acetate, propyl formate, isopropyl acetate, butyl acetate, isobutyl acetate, pentyl acetate or isopentyl acetate This can be used.
케톤류로는 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸부틸케톤, 메틸이소부틸케톤이 사용될 수 있으며, 글리콜에테르로는 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르아세텔 또는 에틸렌글리콜모노부틸에테르 등이 사용될 수 있다.Acetone, methyl ethyl ketone, methyl butyl ketone, methyl isobutyl ketone may be used as ketones, and ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether acetate or ethylene glycol monobutyl are used as glycol ethers. Ethers and the like can be used.
침투제는 색소(222)가 유기 용매에서 분산이 되도록하며, 유기 용매의 휘발을 제어하는 역할을 수행한다. 또한, 고분자 재료(200)의 표면에 존재하는 고분자 입자(224)를 팽윤시켜서 색소(222)가 고분자 내부로 용이하게 침투하게 한다. 상기 침투제로는 산성용액 또는 알칼리성용액이 사용될 수 있다.The penetrant allows the
침투제로 사용되는 산성용액은 염산, 질산, 탄산, 황산, 불화수소산 등의 무기산 용액과 개미산, 포름산, 옥살산, 과산화수소, 아세톤, 말산, 구연산, 초산, 부티르산, 팔미트산, 타르타르산 등의 유기산 용액 등이 있다.Acid solutions used as penetrants include inorganic acid solutions such as hydrochloric acid, nitric acid, carbonic acid, sulfuric acid, and hydrofluoric acid, and organic acid solutions such as formic acid, formic acid, oxalic acid, hydrogen peroxide, acetone, malic acid, citric acid, acetic acid, butyric acid, palmitic acid, and tartaric acid. There is this.
또한, 침투제로 사용되는 알칼리성 용액은 수산화나트륨용액, 인산용액, 수산화칼륨용액, 수산화암모늄용액, 중탄산염용액, 규산염용액, 붕산염용액, 황산동용액, 황산알루미늄용액, 질산은용액, 초산나트륨용액, 탄산나트륨용액, 암모니아수, 탄산수소나트륨용액, 피로이산나트륨용액, 중조, 규산소다용액 등이 있다.In addition, alkaline solutions used as penetrants include sodium hydroxide solution, phosphate solution, potassium hydroxide solution, ammonium hydroxide solution, bicarbonate solution, silicate solution, borate solution, copper sulfate solution, aluminum sulfate solution, silver nitrate solution, sodium acetate solution, sodium carbonate solution, Ammonia water, sodium bicarbonate solution, sodium pyrodiate solution, sodium bicarbonate, sodium silicate solution and the like.
또한, 침투제로 나열된 산성용액 및 알칼리성 용액은 본 발명의 적용 범위를 예시한 것에 불과하며, 열거된 용액 이외의 산성 용액 또는 염기성 용액이라면, 어느 것이나 사용 가능하다.In addition, the acid solutions and alkaline solutions listed as penetrants are merely illustrative of the scope of application of the present invention, and any acid solution or basic solution other than the listed solutions may be used.
침투제와 유기 용매로 이루어진 침투성 분산 용액은 계면활성제(Surface-Active Agent)로 사용되며, 고분자 재료(200)의 계면 장력을 감소시킨다. 또한, 침투제는 고분자 재료(200)의 표면영역의 고분자 입자들(224)을 팽윤시켜서 색소(222)가 고분자 재료(200) 내부로 용이하게 침투하게 한다.A permeable dispersion solution composed of a penetrant and an organic solvent is used as a surfactant (Surface-Active Agent) and reduces the interfacial tension of the
상술한 바에 따라 형성된 침투성 분산 용액은 색소(222)와 혼합되어 혼합액으로 형성된다. 색소(222)를 고분자 재료(200) 내부로 침투시키기 위해서는 다양한 방법이 사용될 수 있다.The permeable dispersion solution formed as described above is mixed with the
첫째는, 침투성 분산 용액과 색소가 혼합된 혼합액을 상기 고분자 재료(200) 표면에 침착하는 것이다. 즉, 액상의 혼압액을 기화 또는 액상의 파티클로 형성하고, 이를 고분자 재료 표면에 공급할 수 있다. 고분자 재료(200) 표면에 공급된 혼합액으로부터 유기 용제는 증발하고, 침투제는 색소를 분산시키며, 고분자 재료 표면의 표면 장력을 감소시킨다. 또한, 침투제에 의해 팽윤된 고분자 재료(200) 표면으로부터 소정 영역까지 상기 색소(222)는 침투한다.First, a mixture of the permeable dispersion solution and the pigment is deposited on the surface of the
또한, 혼합액을 고분자 재료(200) 표면에 공급하는 것은 혼합액을 고분자 재료(200) 표면에 떨어뜨리고, 회전력을 이용한 스핀코팅 기술을 이용하여 표면 전체에 균일하게 공급되도록 할 수도 있다. 또한, 고분자 재료(200) 표면의 상부에 패턴이 형성된 마스크를 사용하여 고분자 재료(200) 표면의 일부에 색소(222)를 침투시킬 수도 있다. In addition, supplying the mixed solution to the surface of the
둘째는, 색소가 상기 고분자 재료(200) 표면에 막질로 형성되고, 막질로 형성된 색소 상에 침투성 분산 용액을 공급하여 색소를 고분자 재료(200) 표면으로부터 소정 영역까지 침투시키는 것이다. 색소에 공급된 침투제에 의해 상기 색소는 유기 용제에서 분산되며, 고분자 재료(200) 표면으로부터 침투된다.Second, a pigment is formed on the surface of the
상술한 2가지 방법 이외에도 함침(dipping), 롤코팅, 다이코팅 기술 등이 이용될 수 있다.In addition to the two methods described above, dipping, roll coating, die coating techniques, and the like can be used.
또한, 상술한 방법들을 사용하여 색소(222)을 고분자 재료(200) 내부로 침투시키는 경우, 색소(222)의 침투시간 및 침투량을 조절하기 위해 전계를 이용하거나, 열을 이용할 수 있다.In addition, when the
즉, 상온 상태에서 색소(222)가 침투하는 경우보다, 침투시간을 단축하고, 침투량을 증가시키기 위해 온도를 상승하여 색소(222)를 침투시킬 수 있다. 또한, 전계가 인가되지 않는 상태보다, 침투시간을 단축하고 침투량을 증가시키기 위해 고분자 재료(222) 표면에 수직 방향의 전계를 인가할 수도 있다. 또한, 실시의 형태에 따라서는 레이저를 이용하여 색소(222)를 빠르게 고분자 재료(200)에 침투시킬 수 있다.That is, the
상기 고분자 재료(200) 표면으로부터 침투되는 색소(222)는 안료 또는 염료이다.The
상기 염료로는 분산 염료, 직접 염료, 배트 염료, 반응성 염료, 염기성 염료, 산성 염료 및 황화 염료 등이 있다.The dyes include disperse dyes, direct dyes, bat dyes, reactive dyes, basic dyes, acid dyes and sulfide dyes.
또한, 안료는 물, 기름 등에 직접 녹지않는 백색 또는 유색의 분말로서 유기 안료와 무기 안료로 나누어진다. 상기 안료는 일반적으로 인쇄잉크, 도료 및 플라스틱, 고무 등의 착색제로 사용된다.In addition, the pigment is a white or colored powder which is not directly soluble in water, oil, etc., and is divided into an organic pigment and an inorganic pigment. The pigment is generally used as a printing ink, paints and coloring agents such as plastics and rubber.
상기 유기 안료로는 아조 안료, 프탈로시아닌계 안료, 염료 레이크 안료, 축합다환 안료, 니트로조 안료, 알리자린 레이크 안료, 금속착염, 아닐린블랙 안료, 알칼리블루 안료, 화학형광 안료, 축광 안료 등이 있다.The organic pigments include azo pigments, phthalocyanine pigments, dye lake pigments, condensed polycyclic pigments, nitrozo pigments, alizarin lake pigments, metal complex salts, aniline black pigments, alkali blue pigments, chemical fluorescent pigments, and phosphorescent pigments.
상기 아조 안료는 불용성 안료, 아조레이크 안료, 축합 아조 안료, 금속염 아조 안료를 포함한다.The azo pigments include insoluble pigments, azolake pigments, condensed azo pigments, metal salt azo pigments.
또한 프탈로시아닌계 안료로는 결합되는 금속의 종류에 따라 구리 프탈로시아닌 안료, 할로겐화 구리 프탈로시아닌 안료 및 구리 프탈로시아닌 레이크 안료 등으로 나누어진다.In addition, the phthalocyanine-based pigment is divided into a copper phthalocyanine pigment, a halogenated copper phthalocyanine pigment, a copper phthalocyanine lake pigment and the like depending on the kind of metal to be bonded.
염료 레이크 안료는 산성염료 레이크 안료 및 염기성염료 레이크 안료로 구분된다.Dye lake pigments are divided into acid dye lake pigments and basic dye lake pigments.
축합다환 안료는 안트라퀴논 안료, 티오인디고 안료, 페리논 안료, 페릴렌 안료, 디옥사진 안료 및 이소인디리논 안료 등이 있다.Condensed polycyclic pigments include anthraquinone pigments, thioindigo pigments, perinone pigments, perylene pigments, dioxazine pigments and isoindilinone pigments.
또한, 무기 안료로는 세라믹 안료 등이 있다.In addition, examples of the inorganic pigments include ceramic pigments.
상술한 바에 따르면, 색소(222)를 용이하게 고분자 재료(200)에 침투시킬 수 있다. 즉, 침투성 분산 용액에 의해 고분자 재료(200)의 표면을 팽윤되고, 색소(222)는 용이하게 고분자 재료(200) 내부로 침투하게 된다. 따라서, 고분자 재료의 표면으로부터 소정 영역에는 색소(222) 및 고분자 물질(224)이 혼합된 도색층(220)이 형성된다. As described above, the
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 고분자 재료 내부에 소정의 문양이 형성되는 과정을 설명하기 위한 적층 구조물의 단면도이다.3 is a cross-sectional view of a laminated structure for explaining a process in which a predetermined pattern is formed inside a polymer material according to a preferred embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 상기 고분자 재료(300) 내부로 옐로우, 시안 및 마젠타의 색상을 가진 색소들이 순차적으로 침투된다. 색소들의 침투에 의한 도색층의 형성은 상기 도 2에서 설명된 바와 동일하다. Referring to FIG. 3, pigments having yellow, cyan and magenta colors are sequentially penetrated into the
고분자 재료(300) 내부는 옐로우 도색층(310), 시안 도색층(320) 및 마젠타 도색층(330)이 순차적으로 형성된다. 각각의 도색층은 색소들과 고분자 물질이 혼합된 형태를 가진다.The
도색층의 형성은 색소들의 침투의 순서, 침투 시간 및 온도 등에 의해 조절가능하다. 즉, 옐로우의 색상을 가진 색소가 먼저 침투되고, 시안 및 마젠타 순으로 침투될 수 있다. 따라서, 상기 고분자 재료(300)의 소정 영역으로부터 옐로우, 시안, 마젠타의 색상을 가진 도색층들(310, 320, 330)이 순차적으로 형성된다. 상기 도색층들(310, 320, 330)의 형성 순서는 다양하게 변경될 수 있다. 즉, 먼저 시안 또는 마젠타의 색상을 가진 도색층이 형성될 수도 있다. The formation of the paint layer is adjustable by the order of penetration of the pigments, the penetration time and temperature, and the like. That is, the yellow color pigment may first penetrate and then penetrate in the order of cyan and magenta. Therefore, the paint layers 310, 320, and 330 having the colors of yellow, cyan and magenta are sequentially formed from the predetermined region of the
또한, 상기 도색층들은 혼재되어 나타날 수도 있다. 즉, 옐로우, 시안 및 마 젠타의 색상을 가진 색소들이 규칙적인 도색층으로 나타나지 않고, 하나의 막질에 혼재될 수 있다.In addition, the paint layers may be mixed. That is, pigments having yellow, cyan and magenta colors do not appear as regular paint layers, but may be mixed in one film quality.
이어서, 색소들이 침투되어 형성된 도색층들(310, 320, 330)에 레이저를 조사한다. 레이저의 조사는 특정의 색상을 가진 색소들의 분자 결합을 파괴하여 특성의 색소가 고유의 색상을 띄는 것을 저지한다. 옐로우, 시안 또는 마젠타의 색상을 가지는 색소는 고유한 흡수파장을 가진다. 따라서, 각각의 색소에 적합한 흡수파장을 가진 레이저를 색소들에 조사하여 옐로우, 시안 또는 마젠타의 색소들 중에서 선택적으로 색소를 제거한다.Subsequently, a laser is irradiated to the paint layers 310, 320, and 330 formed by penetrating pigments. Irradiation of the laser breaks the molecular bonds of the pigments of a particular color, preventing the pigment of the characteristic from having a unique color. Pigments with a yellow, cyan or magenta color have a unique absorption wavelength. Therefore, a laser having an absorption wavelength suitable for each pigment is irradiated to the pigments to selectively remove the pigments among the pigments of yellow, cyan or magenta.
예컨대, (주) K2 레이저 시스템의 모델명이 XLT2436인 CO2 레이저를 이용하여 파장을 300nm 내지 500nm로 설정하고, 출력 전력을 60W로 조절하여 도색층에 레이저를 조사한 결과, 시안의 색상을 가지는 색소가 파괴되는 것을 확인할 수 있다. 이외에도 다양한 레이저를 사용하여, 파장 및 출력 전력을 조절하여 색상을 가지는색소를 선택적으로 제거할 수 있음을 알 수 있다.For example, using a CO 2 laser whose model name is KLT laser system XLT2436, the wavelength was set to 300 nm to 500 nm, the output power was adjusted to 60 W, and the laser was irradiated to the paint layer. You can see it destroyed. In addition, it can be seen that a variety of lasers can be used to selectively remove colors having color by adjusting wavelength and output power.
따라서, 레이저를 이용하여 기 형성된 도색층들에 소정의 문양을 형성할 수 있다. Therefore, a predetermined pattern may be formed on the preformed paint layers using a laser.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 다수의 색상을 가진 색소들을 고분자 재료 내부로 침투하고, 침투된 색소들에 대해 레이저를 이용하여 소정의 패턴을 구현할 수 있다. 따라서, 고분자 재료로부터 소정의 패턴을 가진 도색층은 고분자 재료로 부터 박리되지 않으며, 소정의 문양을 장기간 유지할 수 있다.According to the present invention as described above, it is possible to penetrate the pigments having a plurality of colors into the polymer material, and to implement a predetermined pattern using a laser for the penetrated pigments. Therefore, the paint layer having a predetermined pattern from the polymer material does not peel off from the polymer material and can maintain a predetermined pattern for a long time.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified and changed within the scope of the invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below I can understand that you can.
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- 2005-04-28 KR KR1020050035739A patent/KR100662513B1/en not_active IP Right Cessation
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