KR101186200B1 - 도자기 장식방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도자기 장식방법에 관한 것이며, 구체적으로는 도자기 표면을 샌드 블러스트 공정으로 요철을 형성한 후 골드 또는 백금 코팅을 하는 도자기 장식 방법에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 환경 오염과 강산성의 위험물질 등의 폐해가 지나치게 큰 문제점을 해결하면서도, 도자기의 표면을 손상하지 않고 용이하게 도자기의 골드 장식을 할 수 있다.
또한, 공법 자체가 간단하고, 기존 설비를 손쉽게 이용할 수 있어, 설비 변경도 용이하다.

Description

도자기 장식방법{Method of decorating Pottery}

본 발명은 도자기 장식방법에 관한 것이며, 구체적으로는 도자기 표면을 샌드 블러스트 공정으로 요철을 형성한 후 골드 또는 백금 코팅을 하는 도자기 장식 방법에 관한 것이다.

도자기 산업에서 오랜 기술축적에 의해 도자기산업에서 오랜 기술축적에 의해 가능한 도자기 최고의 디자인 표현 기법으로 표면 요철(凹凸) 골드 장식기법이다. 프랑스 최고의 도자기 지역인 리모쥬(Rimoges)와 영국의 스톡 온 트랜트 등 최고의 명성을 가진 브랜드에서 시도되었다. 이 기술은 동판 부식기법과 동일한 콜타르를 그라운드로 사용하여 동판에 그림을 그리고 산(酸)성분의 염화 제 2철 등, 강산성의 화학처리로 부식된 표면을 가공하여 장식하는 기술이다. 그러나 이 동판 부식기법은 환경오염과 강산성의 위험물질의 폐해가 지나치게 큰 문제점을 가지고 있으며, 작업환경도 매우 좋지 않다. 또한 도자기의 소지와 유약, 소성온도, 소성연료 등의 여러 가지 까다로운 조건이 갖추어져야 가능하다.

또한, 도자기는 얇고 투광도가 우수하고, 고밀도의 조직구조로 인하여 표면가공의 충격에 파손되기 쉬워 소지(素地)면 가공이 매우 까다롭다.

본 발명의 목적은, 환경오염이 없으면서도 용이하게 도자기 표면에 요철을 만들어 도자기를 장식할 수 있는 도자기 장식방법을 제공하는 것이다.

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청구항 1에 기재된 발명은, 샌드 블러스트 공정을 이용한 도자기 장식방법이고, 샌드 블러스트 공정은, 유약 소성을 한 도자기 제품의 표면에 전사지를 부착하고 자연건조시키는 단계; 및 전사지가 완전 건조된 후 커버 코팅을 벗겨내고 샌드 블러스트 공정을 수행하는 샌드 블러스트 단계; 샌드 블러스트 단계 후에 샌드 블러스트된 요철 부분에 액상 골드 또는 백금을 20~50㎛의 두께로 블러슁(brushing)하는 단계; 및 상기 블러슁 단계 후에 도자기 제품을 780~820℃의 소성온도에서 소성하는 단계를 포함한다.

청구항 1에 기재된 도자기 장식방법에 의하면, 전사지를 이용하여 도자기 무늬를 손쉽게 도안하고, 전사된 무늬로 보호되는 부분을 제외하고 전사되지 않은 부분은 샌드 블러스트에 의하여 요철이 형성되므로, 손쉽게 도안을 구성할 수 있다.

청구항 3에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 도자기 장식방법이고, 샌드 블러스트 공정은 5~10kgf/㎠ 공기 압력으로 수행된다.

청구항 3에 기재된 도자기 장식방법에 의하면, 적당한 공기 압력에 의하여 샌드가 상기 도자기 표면의 유약층을 벗겨내어 광택을 없애고 디자인을 새길 수 있다.

청구항 4에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 도자기 장식방법이고, 전사지 부착단계 후에 도자기 제품에서 전사지가 부착되지 않은 부분은 아스팔트 그라운드 또는 블루 코팅 그라운드를 수행한다.

청구항 4에 기재된 도자기 장식방법에 의하면, 도자기에 도안이 되지 않는 도자기 뒷면 등을 아스팔트 그라운드 또는 블루코팅 그라운드에 의하여 보호되므로, 샌드 블러스트에 의하여 도안이 필요한 부분만 요철이 형성되고, 다른 부분은 손상되지 않는다.

청구항 5에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 도자기 장식방법이고, 샌드 블러스트 공정에서 샌드 입경이 200~250mesh이다.

청구항 5에 기재된 도자기 장식방법에 의하면, 샌드 입경을 특정하여 보다 고르고 명확한 도안을 얻을 수 있다. 샌드 입경이 너무 작으면 도자기 표면의 유약을 벗겨내가 어렵고, 너무 굵으면, 섬세한 도안을 새기기 어렵다.

청구항 6에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 도자기 장식방법이고, 전사지는 액상 수지: 경화제를 80~90중량%: 20~10중량% 비율로 혼합한 코팅액을 종이에 코팅하여 이루어진다.

청구항 6에 기재된 도자기 장식방법에 의하면, 액상 수지가 적당한 시간으로 경화되어 도자기 제품 표면에 도포될 때에는 경화되지 않고, 도포된 후 경화되어 샌드 블러스트 공정시 요철이 형성되지 않아야 되는 부분을 보호할 수 있다.

청구항 7에 기재된 발명은, 도자기이고, 청구항 1 또는 청구항 3내지6 중 어느 한 항의 도자기 장식방법에 따라 장식된 것이다.

청구항 7에 기재된 도자기에 의하면, 환경 오염물질을 배출하지 않으면서도 표면에 손상을 입히지 않고 표면 요철의 골드 장식을 도자기에 할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 의하면, 환경 오염과 강산성의 위험물질 등의 폐해가 지나치게 큰 문제점을 해결하면서도, 도자기의 표면을 손상하지 않고 용이하게 도자기의 골드 장식을 할 수 있다.

또한, 공법 자체가 간단하고, 기존 설비를 손쉽게 이용할 수 있어, 설비 변경도 용이하다.

도 1a~1g는 본 발명의 일 실시예에 따라 도자기 장식을 하는 방법을 나타내는 사진이다.

이하 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 샌드 블러스트 공정을 이용한다. 샌드 블러스트 공정은 샌드(용융 알루미나 분말)를 블러스트(강한 바람-압축기 압축공기)에 의하여 일정 압력으로 샌드를 토출시켜 도자기 표면의 유약층을 조각하여 입체감을 창출하는 기법이다.

본 발명의 일 실시예에 따라 도자기를 장식하는 방법을 도 1을 참조로 하여 구체적으로 검토한다.

도 1a는 도자기를 1차 소성(소지 소성) 및 2차 소성(유약 소성)을 한 도자기 제품의 표면에 전사지를 전사한다.

도자기 제조공정은 1)일반도자기와 2) 본차이나로 구별할 수 있다.

1)일반 도자기는, 원료조합 ->토련->롤러머신성형, 성형->1차소성(biscuit firing:800~900℃)->시유(담금법)->본소성(glost firing:1,230~1,320℃)->화공소성(decoration firing:750~850℃)->금소성(780~820℃)의 단계로 이루어진다.

2)본차이나는 원료조합 ->토련->롤러머신성형, 성형->소지소성(1,250~1,280℃)->시유(스프레이시유)-유약소성(1,100~1,150℃)->화공소성(750~850℃)->금소성(780~820℃)의 단계로 이루어진다

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 차이나의 제조공정에 따라 이루어진다.

일반적으로 소지토의 조제, 성형, 건조, 유약칠(시유), 소성으로 이루어진다. 소지토의 조제에 있어서, 한 가지 원료로 소지토를 만들 경우에는 마른 소지토를 잘 분쇄하고 적당량의 물을 사용하여 잘 반죽하면 되지만, 두 가지 이상의 원료를 사용할 경우에는 원료조합이 필요하다. 그 방법에는 건식과 습식이 있으며, 원료의 성질, 처리방법, 사용목적 등에 따라 알맞은 방법을 택한다.

건식 조합은 원료를 곱게 분쇄하여 원료별로 필요한 양을 혼합하며, 이때 적당량의 수분을 첨가하여 균일하게 혼합이 되도록 잘 섞는다. 습식은 백색 소지의 도기나 자기의 경우에 주로 이용되며, 점토와 미분쇄한 원료들을 적당량씩 달아서 혼합하고 물을 사용하여 이장(slip)으로 만들어 잘 저어서 균일하게 배합이 되도록 한다.

본 발명의 일 실시예에서는 습식조합으로 이루어지며, 습식조합은 괴상의 원료들을 조 크러셔(jaw crusher), 롤 크러셔(roll crusher)로 조분쇄, 중간분쇄한 각 원료의 필요량과 점토의 적당량을 달아서 적당량의 물과 함께 볼밀에 넣고 미분쇄와 동시에 혼합한다.

볼 밀 속에서 마쇄되어 혼합된 이장은 체로 거르고, 탈철기를 통과시켜서 철분을 제거시킨 다음, 콘크리트로 된 탱크에 옮겨 교반하면서 펌프로 여과기에 보내어 탈수한다. 탈수된 소지토는 진공토련기를 사용하여 다시 잘 반죽하고 소지토 속에 섞여 있는 공기를 빼낸 다음 일정기간 동안 저장하였다가 사용한다.

도자기의 성형방법으로는 물레성형, 주입성형, 압출성형, 압착성형 등이 있다.

물레성형은 진공토련기에서 이긴 배토를 써서 물레로 성형하는 방법이며, 손물레성형과 기계물레성형이 있다. 손 물레 성형은 물레 위에 배토를 놓고 물레를 돌려가며 손으로 빚어서 형상을 만드는 것으로, 비능률적이어서 공업적으로는 거의 쓰이지 않는 방법이지만 공예품 성형에는 아직도 많이 쓰인다. 기계물레는 석고틀에 배토를 놓고 물레를 돌려가면서 틀과 주걱 사이에서 성형되도록 하는 것으로, 식기류나 용기류의 제조에 가장 많이 쓰는 방법이다. 이 방법도 기계물레를 사용한다는 것 이외에는 수공이 많이 드는 방법이며, 배토에서 완전성형까지의 조작을 자동화하여 이 공정 전부를 기계화한 자동기계 물레방식이 최근에 채택되고 있다.

도자기를 주입성형하는 방법은 다음과 같다. 점토나 소지원료에 물을 넣어 손으로 이겨서 반죽하면 연토가 되고, 다시 물을 더 가하면 반죽은 유동성을 띠게 되어 용기를 기울이기만 해도 수월하게 다른 용기에 옮길 수 있게 된다. 여기에

다시 물을 가하면 가는 입자가 물 속에 현탁되어 있는 상태가 되어 액체와 같은 성질을 가지게 된다. 이와 같이 한 것을 이장이라고 하는데, 이장을 석고틀에 주입하여 성형하는 방법을 주입성형이라고 한다. 이장을 석고틀에 주입하면 석고틀은 물 속에 현탁하고 있는 분체를 물과 함께 틀의 표면에 끌어들이고, 끌어들인 물은 석고의 내부에 확산 흡수되며, 틀의 표면에 수분이 적은 이장의 층이 생긴다. 시간이 경과하면 이 이장의 층은 굳어지고 두꺼워진다. 이와 같이 굳어진 이장의 두께가 적당히 된 다음에 남아 있는 이장을 쏟아버리면, 굳은 이장의 층만이 석고틀에 붙게 된다. 이 부착층은 탈수될수록 수축하고 견고하게 되므로 석고틀을 뽑아내면 성형된 소지가 남는다.

압출성형은 손으로 이겨서 만들 수 있는 상태의 물을 포함하고 있는 배토로 성형하는 가소성 또는 소성성형의 일종으로 함수량은 대개 15～25%이다. 이러한 배토를 진공토련기와 같은 압출장치로 압출하여 연속적으로 성형하는 대량 생산에 적합한 방법이다. 압착성형은 배토를 압착기와 틀을 써서 가압하여 성형하는 방법이다. 그러나 이 방법은 주로 반건식 이하의 가소성이 적은 배토를 이용하여 성형할 때 쓰며, 마찰 프레스와 수압 또는 유압 프레스를 가장 많이 이용한다.

이와 같이 성형된 성형물은 수분을 제거하여 필요한 강도를 주고, 소성을 위험 없이 빠르게 하기 위하여 건조하여야 한다. 성형물 건조의 제1 단계는 점토입자에 윤활제 구실을 하는 물의 제거 단계이다. 물의 증발은 표면에서 일어나는 것인데, 점토입자간의 틈은 서로 불규칙적이지만 모세관처럼 되어 있으므로 내부의 물은 이 모세관을 통하여 표면으로 이동되고 계속 증발한다. 이와 같이 점토입자의 활재로 되어 있는 수분이 나감에 따라서 점토입자는 접근하여 부피가 줄어들고 수축이 계속된다. 건조공정에서 가장 주의하여야 하는 과정은 수축수가 증발하는 단계, 즉 수축현상을 수반하는 건조과정이다.

유약을 소지에 입히는 것을 시유 또는 유약칠이라고 한다. 시유는 소지 표면에 광택을 주어 더욱 아름답고 돋보이게하여 미적 장식효과를 높이는 목적과 표면을 매끄럽게 하여 오염을 방지하고, 흡수성을 없애 물이나 화학약품에 대한 저항성을 증대시킨다. 미적 효과를 더욱 크게 하기 위해서는 소지에 조각한다든지 유약을 칠하기 전에 채료를 사용하여 그림이나 문자, 그 밖의 채색(밑그림, 바닥그림 또는 무늬넣기라고 한다)을 한다든지, 또는 유약 위에 색유 또는 채료를 사용하여 채식하는 방법 등이 이용된다.

일반적으로 사용하고 있는 시유방법은 담금법으로서, 유약을 이장으로 만들고, 이 이장 속에 성형하여 건조된 또는 초벌구이한 소지를 담그고, 소지의 흡수성을 이용하여 소지체 표면에 유약을 입히는 방법을 사용하고 있다. 이 때 유약의 두께는 소지의 흡수율, 이장의 농도, 담그는 시간에 따라 다르므로 잘 조절하여야 한다.

소성은 도자기의 제조공정에서 가장 중요한 단계이며, 소지?유약?모양?크기?용도, 또는 가마의 종류?연료?소성온도?불꽃 등의 조건에 따라 다소의 차이는 있지만 ① 겉구이(biscuit fire), ② 광택구이(본구이:glost fire), ③ 채식구이(decorating fire) 등으로 분류된다.

겉구이는 그 목적에 따라서 둘로 나눌 수 있다. 하나는 초벌구이라고도 부르는 것으로 자기제조에 주로 쓰이는 소성이다. 이는 소지에 채화한다든지 유약을 칠한다든지 하는 쉽고 안전하게 취급하기 위해 필요한 강도를 주기 위하여 800～900℃ 정도의 낮은 온도로 소성하는 것을 말한다.

다른 하나는 체소 또는 겉구이라는 것으로, 도기제조에 주로 쓰는 소성이며 초벌구이보다 훨씬 높은 온도(대개 1,100～1,250℃)에서 소성한다. 이것은 소지가 기계적 강도를 충분히 가지도록 하고, 녹는점이 낮은 유약을 시유한 다음에 낮은 온도로 구워서 제품을 만들 목적으로 하는 유약 소성이다.

본 발명의 일 실시예에 따르면 주입성형 후에 소지소성(1,250~1,280℃), 시유(스프레이시유), 유약소성(1,100~1,150℃), 화공소성(750~850℃), 금소성(780~820℃)으로 이루어진다.

본 발명에 따른 장식 방법에서는 상기 유약 소성을 한 후에 이루어진다.

전사하는 방법은 종래 알려진 기술을 당해 기술분야에 속하는 자가 도자기 종류 및 전사지의 종류에 따라 적절하게 선택하여 사용할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 전사 방법은 액상 수지: 경화제가 80~90중량%: 20~10중량% 비율로 혼합하여 제작한 코팅액을 종이와 같은 기재에 스크린 인쇄 방식에 의해 인쇄된 전사지를 이용한다(도 1b). 스트린 인쇄는 실크스크린 인쇄라고도 하고, 비단이나 화학섬유의 천을 팽팽하게 하여 스크린으로 하고, 비화선부가 되는 부분을 형지 또는 아교재로 덮어씌운 다음, 그 위에서 잉크를 부여하면 잉크는 스크린을 통과하여 화선부에만 인쇄가 이루어지도록 하는 공판 인쇄의 일종이다.

상기 액상 수지는 예를 들어, 전사지에 사용되는 액상수지라면 다 이용가능하며, 예를 들어 폴리에스테르 액상 수지 등이 사용될 수 있다. 상기 경화제는 전사지에 사용되는 경화제라면 다 사용 가능하고, 예를 들어 케톤수지, 이소시아에이트 또는 에폭시계 경화제를 사용할 수 있다.

또한, 도자기는 표면이 매끄러운 피전사체이므로 통상의 전사지와 전사방법으로는 전사하기 어려우므로, 특이한 구성의 전사지를 수전사 기술을 사용하여 전사하는데, 수전사 기술은 도 1c의 사진과 같이 전사지를 물에 담궈서 전사대지를 떼어낸 후 도자기 표면에 물과 스퀴지를 이용하여 부착하고 실내 적정 온도에서 4~5시간 정도 자연 건조시킨 후 커버코팅비닐을 벗겨낸다.

완전 건조되면, 도 1d의 사진과 같이 커버 코팅 비닐을 벗겨내면 전사 코팅액이 부착한 부분(본 사진에서는 빨간색)과 부착하지 않은 부분이 형성된다. 도자기의 뒷면과 같이 디자인이 없는 부분은 전체를 아스팔트 그라운드 또는 블루코팅 그라운드를 사용하여 보호한다. 아스팔트 그라운드 또는 블루코팅 그라운드는 디자인이 전사되어 있지 않은 부분(예를 들어, 도자기의 뒷면 등)을 액상수지와 경화제를 혼합하여 붓으로 칠하여 경화된 후에 샌딩한다. 이때 그라운드 커버를 위한 성분 재료로는 폴리에스테르 수지, 폴리염화비닐 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리에틸렌 수지, 나일론, 멜라민, 실리콘, 폴리우레탄, 합성고무, 셀룰로오스, 폴리아크릴로니트릴 등이 사용될 수 있다.

디자인 전사와 아스팔트 그라운드 또는 블루코팅 그라운드 된 도자기에 대하여 샌드 블러스트를 행한다. 샌드 블러스트 공정은 5~10kgf/㎠ 공기 압력으로 행해지며, 샌드 입경이 200~250mesh이다. 상기 공기압보다 약하면, 도자기 표면의 유약층을 벗겨내기 어렵고, 상기 공기압보다 강하면 표면가공이 충격에 의하여 파손될 수 있다. 또한 샌드 입경이 200mesh보다 작으면 도자기 표면의 유약을 벗겨내가 어렵고, 250mesh보다 굵으면, 섬세한 도안을 새기기 어렵다.

샌드는 본 발명의 일 실시예에 따르면 용융 알루미나 분말이 사용된다.

샌드 블러스트 단계 후에 샌드 블러스트된 요철 부분에 액상 또는 분말 골드 또는 백금을 20~50㎛의 두께로 블러슁(brushing)을 한다.

골드 또는 백금이 도포된 도자기 제품을 780~820℃의 온도에서 소성하여, 골드 장식된 도자기를 완성한다. 소성 온도는 너무 낮으면 골드의 벗겨짐이 발생하고, 소성온도가 너무 높으면 갈라짐이 발생하기 때문에 상기의 온도에서 소성하는 것이 바람직하다.

Claims (7)

1. 도자기 표면에 샌드 블러스트 공정을 이용하여 디자인을 새기는 방법에 있어서,
   상기 샌드 블러스트 공정은 백자 제품의 표면에 전사지를 부착하고 자연건조시키는 단계;
   상기 전사지가 완전 건조된 후 커버 코팅을 벗겨내고 상기 샌드 블러스트 공정을 수행하는 샌드 블러스트 단계;
   상기 샌드 블러스트 단계 후에 샌드 블러스트된 요철 부분에 액상 또는 분말의 골드 또는 백금을 20~50㎛의 두께로 블러슁(brushing)하는 단계; 및
   상기 블러슁 단계 후에 백자 제품을 780~820℃의 소성온도에서 소성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도자기 장식방법.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 샌드 블러스트 공정은 5~10kgf/㎠ 공기 압력으로 수행되는 것을 특징으로 하는 도자기 장식방법.
4. 제1항에 있어서,
   상기 전사지 부착단계 후에 상기 백자 제품에서 상기 전사지가 부착되지 않은 부분은 아스팔트 그라운드 또는 블루 코팅 그라운드를 수행하는 것을 특징으로 하는 도자기 장식방법.
5. 제1항에 있어서,
   상기 샌드 블러스트 공정에서 샌드 입경이 200~250mesh인 것을 특징으로 하는 도자기 장식방법.
6. 제1항에 있어서,
   상기 전사지는 액상 수지: 경화제를 80~90중량%: 20~10중량% 비율로 혼합한 코팅액을 종이에 코팅하여 이루어진 것을 특징으로 하는 도자기 장식방법.
7. 제1항 또는 제3항 내지 제6항 중, 어느 한 항의 도자기 장식방법에 따라 장식된 것을 특징으로 하는 도자기.

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