KR100870042B1

KR100870042B1 - 양각인쇄방법 및 양각 도막용 혼합물

Info

Publication number: KR100870042B1
Application number: KR1020080053028A
Authority: KR
Inventors: 임수근
Original assignee: 임수근
Priority date: 2008-06-05
Filing date: 2008-06-05
Publication date: 2008-11-24

Abstract

본 발명은 기재(substrate) 표면에 뛰어난 내구성의 양각 도막을 제공하는 양각인쇄방법 및 그 양각 도막용 혼합물에 관한 것이다. 구체적으로, 폴리에스테르 분체도료, 에폭시 도료, 용제, 및 촉매를 혼합한 양각 도막용 혼합물을 기재에 스크린인쇄 후 건조함으로써 한 단계만으로 뛰어난 물성의 양각 도막을 수득할 수 있는 방법 및 그 양각 도막용 혼합물에 관한 것이다. 본 발명의 양각인쇄방법은 시인성이 뛰어나고 입체적인 표현이 가능한 양각 도막을 제공하면서도, 상기 도막 자체의 내구성 및 내긁힘성이 뛰어난 장점이 있다. 상기 뛰어난 물성의 도막은 기재와의 접착력도 우수하여 외부의 충격에도 쉽게 박리되지 않는다. 나아가, 스크린인쇄를 채용함으로써 그 장점인 다양한 소재 및 형태의 기재에 적용할 수 있으며, 종래 세 단계로 이루어진 과정을 하나의 공정만으로 처리할 수 있어 경제성도 뛰어나다.

양각, 스크린인쇄, 분체도료, 내구성

Description

양각인쇄방법 및 양각 도막용 혼합물 {Embossment Printing Method and Mixture for Embossing Film of Paint}

본 발명은 기재(substrate) 표면에 뛰어난 내구성의 양각 도막을 제공하는 양각인쇄방법 및 그 양각 도막용 혼합물에 관한 것이다. 구체적으로, 폴리에스테르 분체도료, 에폭시 도료, 용제, 및 촉매를 혼합한 양각 도막용 혼합물을 기재에 스크린인쇄 후 건조함으로써 한 단계만으로 뛰어난 물성의 양각 도막을 수득할 수 있는 방법 및 그 양각 도막용 혼합물에 관한 것이다.

오늘날 실내외의 벽면 등에, 장식적 효과나 광고적 효과를 부여하기 위한 다양한 인쇄방법이 실시되고 있다.

그 중에서도 양각인쇄방법은 음각인쇄방법에 비해 시인성이 뛰어나고 입체감을 제공할 수 있어 그 적용분야가 확대되고 있다.

그러나, 종래 양각인쇄방법은 기재 표면에 형성된 양각의 도막이 그 자체로 높은 경도를 갖지 못하여 외부의 충격에 쉽게 훼손되는 문제점이 있었다. 뿐만 아니라, 상기 양각 도막과 기재와의 접착도가 낮아 도막 자체가 완전히 박리되는 사례도 빈발하였다.

종래 양각인쇄방법은 두꺼운 도막의 형성을 위해 액상의 도료를 두텁게 도포하거나, 분체도료를 용융도포하는 방법을 사용했다.

그러나, 액상의 도료는 후막의 경우 흘러내리는 문제점이 있어 용제의 사용량을 적게 할 수 밖에 없는데, 이 경우 필연적으로 점도가 증가하여 사용시 작업성이 현저히 저하되는 문제점이 있었다.

또한, 분체도료를 사용하는 경우 기재에 따라 정전도장을 적용할 수 없는 경우가 있고, 특히 도료 용융시 기재 자체가 열변형을 일으킬 수 있는 문제점이 있다.

이상의 문제점을 해결하고 다양한 기재에 적용가능한 스크린인쇄의 장점을 살리기 위한 종래의 양각인쇄방법은 점착성 물질을 기재에 먼저 스크린인쇄한 후 그 위에 유무기 안료분말을 살포하고, 상기 점착성 물질을 경화시키는 방법이 사용되었다.

그러나, 상기 마지막 방법은 안료분말 살포로 인해 공판인쇄라는 스크린인쇄의 장점을 살릴 수 없을 뿐만 아니라, 세 단계로 이루어져 있어 경제성이 떨어지는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 폴리에스테르 분체도료, 에폭시 도료, 용제, 및 촉매를 혼합한 양각 도막용 혼합물을 기재에 스크린인쇄 후 건조하는 양각인쇄방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명은 또한 상기 양각인쇄방법에 사용되는 양각 도막용 혼합물을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

본 발명의 양각인쇄방법은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여,

(A) 폴리에스테르 분체도료 100 중량부;

에폭시 도료 50 내지 64 중량부;

용제 8 내지 18 중량부; 및

촉매 2 내지 4 중량부

를 포함하는 양각 도막용 혼합물을 혼합하는 단계;

(B) 상기 양각 도막용 혼합물을 기재 표면에 스크린인쇄하는 단계; 및

(C) 상기 기재를 건조시키는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 단계 (B)의 스크린인쇄시 스크린의 목수는 30 내지 40 mesh인 것이 바람직하다.

또한, 상기 단계 (B)의 스크린인쇄시 상기 도막의 두께는 150 내지 400 ㎛인 것이 바람직하다.

또한, 상기 촉매는 수지염화금일 수 있다.

또한, 상기 용제는 자일렌(xylene), 시클로헥산온(cyclohexanone), 메틸살리실레이트 (methyl salicylate), 이소프론(isophrone), 메틸에틸케톤 (methyl ethyl ketone), 메틸이소부틸케톤 (methyl isobutyl ketone), 부틸셀루솔브 (butyl cellusolve), 톨루엔(toluene) 및 그 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 에폭시 도료의 고형분 함량은 25 내지 30 중량%인 것이 바람직하다.

또한, 상기 에폭시 도료의 경화건조시간은 1 시간 30 분 내지 3 시간인 것이 바람직하다.

또한, 상기 폴리에스테르 분체도료의 융점은 80 내지 130 ℃인 것이 바람직하다.

또한, 상기 폴리에스테르 분체도료의 비중은 1.5 내지 1.8인 것이 바람직하다.

또한, 상기 폴리에스테르 분체도료의 겔화시간은 180 내지 400 초인 것이 바람직하다.

또한, 상기 기재는 유리 또는 폴리카보네이트(polycarbonate)인 것이 바람직하다.

한편, 본 발명의 스크린인쇄를 위한 양각 도막용 혼합물은 상기 양각인쇄방 법에서 사용되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 양각인쇄방법은 시인성이 뛰어나고 입체적인 표현이 가능한 양각 도막을 제공하면서도, 상기 도막 자체의 내구성 및 내긁힘성이 뛰어난 장점이 있다. 상기 뛰어난 물성의 도막은 기재와의 접착력도 우수하여 외부의 충격에도 쉽게 박리되지 않는다.

나아가, 스크린인쇄를 채용함으로써 그 장점인 다양한 소재 및 형태의 기재에 적용할 수 있으며, 종래 세 단계로 이루어진 과정을 하나의 공정만으로 처리할 수 있어 경제성도 뛰어나다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 또한, 하기의 설명에서는 구체적인 구성요소 등과 같은 많은 특정사항들이 도시되어 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들 없이도 본 발명이 실시될 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명의 양각인쇄방법은 분체도료를 에폭시 도료와 혼합 후 스크린인쇄함으로써 한 단계만으로 우수한 물성의 양각 도막을 수득할 수 있다는 데 가장 큰 특징이 있다.

본 발명에 사용되는 양각 도막용 혼합물은 폴리에스테르 분체도료 100 중량부를 유성 에폭시 도료 50 내지 64 중량부와 혼합하고, 여기에 8 내지 18 중량부의 용제, 및 2 내지 4 중량부의 촉매를 첨가, 혼합하여 제조된다.

상기 폴리에스테르 분체도료는 상기 에폭시 도료와의 상용성이 좋은 폴리에스테르 수지를 주제로 한 분체도료로서 본 발명 양각 도막의 내구성을 제고하는 역할을 담당한다. 이처럼 적절한 내구성 부여를 위해 본 발명에 사용되는 상기 폴리에스테르 분체도료는 그 융점이 80 내지 130 ℃이고, 비중은 1.5 내지 1.8이며, 겔화시간은 180 내지 400 초 (180 ℃ 기준)인 것이 바람직하다.

그리고, 유성 에폭시 도료는 본 발명의 양각 도막용 혼합물에서 주된 연속매로서 기능하며, 그 함량은 상기 폴리에스테르 분체도료 100 중량부 당 50 내지 64 중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 함량이 50 중량부 미만이면 충분한 양각효과를 거두기 어렵고, 64 중량부를 초과하면 완전한 혼합이 곤란하다. 또한, 상기 에폭시 도료의 고형분 함량은 25 내지 30 중량%이고, 경화건조시간은 1 시간 30 분 내지 3 시간인 것이 제 성분의 혼합에 바람직하다.

또한, 본 발명의 양각 도막용 혼합물에는 혼합의 편의 및 이후 스크린인쇄시 작업성을 제고하기 위해 용제를 8 내지 18 중량부 추가로 포함시키는 것이 바람직하다. 본 발명에 사용가능한 용제는 자일렌(xylene), 시클로헥산온(cyclohexanone), 메틸살리실레이트 (methyl salicylate), 이소프론(isophrone), 메틸에틸케톤 (methyl ethyl ketone), 메틸이소부틸케톤 (methyl isobutyl ketone), 부틸셀루솔브 (butyl cellusolve), 톨루엔(toluene) 및 그 혼합물 등이 있다. 상기 용제의 함량이 8 중량부 미만이면 점도가 지나치게 높아 작업성이 떨어지며, 18 중량부를 초과하면 반대로 점도가 너무 낮아 평탄도를 확보하기 어렵다.

이에 더하여, 본 발명은 도막 형성을 촉진시키기 위해 촉매를 추가로 포함한다. 본 발명의 양각 도막용 혼합물에 포함되는 촉매는 특히 송진 : 염화금 (gold chloride) = 200 : 0.1 내지 10 의 중량비로 혼합한 수지염화금이 바람직하다. 상기 수지염화금의 함량은 폴리에스테르 분체도료 100 중량부 당 2 내지 4 중량부인 것이 바람직한데, 2 중량부 미만이면 도막 형성의 촉진이라는 촉매로서의 효과를 거두기 어려우며, 4 중량부를 초과하면 과량의 촉매 사용에 따른 황변이 일어날 수 있고, 접착성에 문제가 생긴다.

본 발명의 양각인쇄방법은 상기 양각 도막용 혼합물을 기재 표면에 스크린인쇄하고 건조시키는 한 단계만으로 간편하게 수행될 수 있다.

이 때 도막의 두께는 양각 효과를 충분히 나타내기 위해 150 내지 400 ㎛인 것이 바람직한데, 150 ㎛ 미만에서는 전술한 양각 효과를 발현시키기 어렵고, 유제의 도포라 하더라도 400 ㎛를 초과하는 후막제판은 곤란할 뿐만 아니라, 이처럼 두꺼운 도막의 경우 각도를 갖고 잉크를 유지시키는 것이 곤란해 양각 효과가 반감되고, 유제도막이 손상되는 단점이 있다.

그리고, 이 경우 스크린의 목수는 30 내지 40 mesh인 것이 바람직한데, 상기 목수가 30 mesh 미만이면 잉크양이 너무 많아 건조시간이 지나치게 길어지고, 40 mesh를 초과하면 폴리에스테르 분체도료가 기재 방향으로 통과하지 못한다.

한편, 본 발명의 양각 도막용 혼합물이 도포되는 기재는 그 물성이나 형태에 제한받지 않으나, 유리나 폴리카보네이트(polycarbonate)와 같은 투명 재질을 사용한 경우 본 발명의 장점이 더욱 더 잘 드러난다.

예컨대, 유리를 기재로 사용한 경우 상기 양각 도막용 혼합물을 스크린인쇄한 후 150 내지 250 ℃에서 10 내지 60 분 동안 건조시킴으로써 내구성, 내긁힘성 및 접착력이 우수한 도막을 얻을 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예에 대하여 설명한다.

실시예

폴리에스테르 분체도료 (POWLAC PE100, 조광페인트, 한국) 58 g, 유성 에폭시 도료 (슈퍼폭시 110, 삼화페인트, 한국) 37 g, 시클로헥산온 4 g, 이소프론 4 g, 및 수지염화금 2 g을 혼합하고 상온에서 믹서로 1 시간 동안 혼합하였다. 상기 양각 도막용 혼합물을 40 mesh의 스테인레스 스틸 스크린을 이용하여 유리 기재에 스크린인쇄하고, 180 ℃에서 20 분 동안 건조시켜 본 발명의 양각 인쇄물을 수득하였다. 상기 양각 인쇄물을 도 1에 나타내었으며, 상기 도막의 다양한 자극에 대한 내구성, 연필경도로 표시된 내긁힘성 및 부착성을 공지된 방법으로 평가하여 그 결과를 표 1에 나타내었다.

시험항목	결과	시험방법
염수분무 (168 hr, 아세트산 염수분무, 외관)	이상 없음	KS M 6070 : 2004
내습성 (168 hr, 45 ℃, R.H=98%, 외관)	이상 없음
연필경도 (H)	이상 없음
부착성 (25/25)	이상 없음
내산성 (168 hr, 45 ℃, 5% HCl, 외관)	이상 없음
내알칼리성 (168 hr, 45 ℃, 5% KOH, 외관)	이상 없음
내열성 (12 hr, 80 ℃, 외관)	이상 없음	KS C 0221 : 1999
내한성 (12 hr, 20 ℃, 외관)	이상 없음	KS C 0220 : 1999

상기 표 1에 나타난 바와 같이, 본 발명의 양각 도막은 한 단계의 간편한 과정을 거쳐 수득하였음에도 불구하고, 다양한 자극에 대해 높은 내구성과 내긁힘성 및 부착성을 지니고 있음을 알 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본원 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능함은 물론이다. 따라서, 본 발명의 범위는 위의 실시예에 국한해서 해석되어서는 안되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 양각인쇄방법의 일 실시예를 거쳐 수득한 양각 인쇄물을 촬영한 사진이다.

Claims

(A) 폴리에스테르 분체도료 100 중량부;

에폭시 도료 50 내지 64 중량부;

용제 8 내지 18 중량부; 및

수지염화금 2 내지 4 중량부

를 포함하는 양각 도막용 혼합물을 혼합하는 단계;

(B) 상기 양각 도막용 혼합물을 기재 표면에 스크린인쇄하는 단계; 및

(C) 상기 기재를 건조시키는 단계

를 포함하는 양각인쇄방법.
청구항 1에 있어서,

상기 단계 (B)의 스크린인쇄시 스크린의 목수는 30 내지 40 mesh인 것을 특징으로 하는 양각인쇄방법.
삭제
삭제
청구항 1에 있어서,

상기 용제는 자일렌(xylene), 시클로헥산온(cyclohexanone), 메틸살리실레이트 (methyl salicylate), 이소프론(isophrone), 메틸에틸케톤 (methyl ethyl ketone), 메틸이소부틸케톤 (methyl isobutyl ketone), 부틸셀루솔브 (butyl cellusolve), 톨루엔(toluene) 및 그 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 것을 특징으로 하는 양각인쇄방법.
청구항 1에 있어서,

상기 기재는 유리 또는 폴리카보네이트(polycarbonate)인 것을 특징으로 하는 양각인쇄방법.
청구항 1, 청구항 2, 청구항 5, 또는 청구항 6의 양각인쇄방법에서 사용되는 스크린인쇄를 위한 양각 도막용 혼합물.