KR101193560B1

KR101193560B1 - 그라데이션 패턴을 이용한 입체감, 원근감 형성 유리인쇄기법

Info

Publication number: KR101193560B1
Application number: KR1020110103402A
Authority: KR
Inventors: 신동훈; 김광기; 손영균; 신현욱
Original assignee: 신동훈
Priority date: 2011-10-11
Filing date: 2011-10-11
Publication date: 2012-10-22

Abstract

본 발명은 그라데이션 패턴을 이용한 입체감, 원근감 형성 유리인쇄기법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 투명유리를 세척하여 이물질을 제거한 후 건조과정을 거치는 투명유리준비단계(S10)와, 세척, 건조과정을 거친 투명유리의 상면에 그라데이션 패턴을 이용하여 인쇄영역과 미인쇄영역이 구분되도록 스크린 인쇄하여 상면인쇄층을 형성하는 단계(S20)와, 상면인쇄층이 형성된 투명유리의 하면에 그라데이션 패턴을 이용하여 인쇄영역과 미인쇄영역이 구분되도록 스크린 인쇄하여 제1하면인쇄층을 형성하는 단계(S30)와, 상기 제1하면인쇄층의 상부로 그라데이션 패턴을 이용하여 인쇄영역과 미인쇄영역이 구분되도록 스크린 인쇄하여 제2하면인쇄층을 형성하는 단계(S40)와, 제3하면인쇄층을 형성하는 단계(S50)와, 제4하면인쇄층을 순차적으로 형성하는 단계(S60)를 포함하여 이루어지는 그라데이션 패턴을 이용한 입체감, 원근감 형성 유리인쇄기법에 관한 것이다.

Description

그라데이션 패턴을 이용한 입체감, 원근감 형성 유리인쇄기법{PRINTING METHOD USING GRADATION PATTERN FOR FORMING OF CUBIC EFFECT AND PERSPECTIVE}

본 발명은 투명 유리의 상면과 하면에 그라데이션 패턴을 이용하여 스크린 인쇄를 함으로써, 투명 유리의 상면과 하면에 형성된 문양이 서로 엇갈려 보이도록 하여 시각적인 입체감과 원근감을 갖도록 하고, 이에 따라 인쇄된 문양이 살아 움직이는 듯한 생동감을 갖도록 하는 그라데이션 패턴을 이용한 유리인쇄기법에 관한 것이다.

유리의 사용분야로는 전자제품은 물론 내?외벽용 유리, 실내 인테리어, 엘리베이터, 에스컬레이터, 가구 또는 주방기구, 욕실, 조명기구 등 아주 다양하게 적용되고 있다.

일반적으로 유리라고 하면 대부분 투명성을 일차적으로 떠올릴 정도로 투명유리의 보급 및 사용은 매우 보편화되어 있다. 이러한 투명유리는 난반사, 질감 및 문양을 새기기 어렵다는 면과 접촉에 의해 이물질이 표면에 부착되기 쉬우며, 이와 같은 문제를 해결하기 위하여, 반투명 또는 불투명 유리를 사용하기도 한다.

그러나, 기존에 사용되던 반투명 또는 불투명 유리의 용도로는 주로 욕실, 사무실 내의 칸막이 등에 사용하거나, 또는 투명유리에 불투명 재료를 부착하여 사용하는 방식이 적용되어 왔다.

유리인쇄와 관련하여 등록특허 10-0778378호(등록일자 2007.11.15)의 '유리 표면용 전사인쇄 방법에 의해 제조된 인쇄물'과 등록특허 10-0728167호(등록일자 2007.06.07)의 '유리 표면에 펄 혼합 인쇄를 하기 위한 방법 및 이에 의해 제조된 인쇄물'이 있으며,

상기 등록특허들은 모두 유리 표면에 투명 유리코팅제를 도포한 후, 상기 유리코팅제 상부로 문양 또는 문자 패턴을 인쇄하는 방식으로 이루어지는 것으로, 상기 인쇄된 문양 또는 문자 패턴이 입체감을 갖기가 어려워 디자인이 단순한 느낌을 준다. 이와 같이 종래 인쇄방식은 투명유리의 하면에 실크스크린 방식에 의해 인쇄층을 형성하여 유리 표면에 문양 또는 문자를 형성하였으며, 이와 같은 종래 방식에 의할 경우, 유리 자체의 차가운 느낌과 함께 밋밋한 느낌을 주어 디자인에 싫증난 느낌을 줄 수 있으며, 고급스러운 디자인을 표현하기가 어렵다는 문제가 있었다.

등록특허 10-0778378호(등록일자 2007.11.15) 등록특허 10-0728167호(등록일자 2007.06.07)

상기의 문제를 해결하고자, 본 발명은 인쇄영역과 미인쇄영역으로 구분된 그라데이션 패턴을 이용하여 투명유리의 상면과 하면에 스크린 인쇄를 하되, 상면의 인쇄영역과 하면의 미인쇄영역 간의 색차를 보이도록 인쇄를 함으로써, 투명유리의 상면과 하면의 간격차이에 의하여 투과율을 확산 또는 저하하거나, 산란시킴으로써 문양 및 색상이 보는 각도에 따라 빛의 반사율이 다르게 느껴지도록 하여 생동감이 느껴지도록 하는 유리인쇄기법을 제공하고자 하는 것을 발명의 목적으로 한다.

상기의 문제를 해결하고자,

본 발명은 투명유리를 세척하여 이물질을 제거한 후 건조과정을 거치는 투명유리준비단계(S10)와,

세척, 건조과정을 거친 투명유리의 상면에 그라데이션 패턴을 이용하여 인쇄영역과 미인쇄영역이 구분되도록 스크린 인쇄하여 상면인쇄층을 형성하는 단계(S20)와,

상면인쇄층이 형성된 투명유리의 하면에 그라데이션 패턴을 이용하여 인쇄영역과 미인쇄영역이 구분되도록 스크린 인쇄하여 제1하면인쇄층을 형성하는 단계(S30)와,

상기 제1하면인쇄층의 상부로 그라데이션 패턴을 이용하여 인쇄영역과 미인쇄영역이 구분되도록 스크린 인쇄하여 제2하면인쇄층(40)을 형성하는 단계(S40)와, 제3하면인쇄층(50)을 형성하는 단계(S50)와, 제4하면인쇄층(60)을 형성하는 단계(S60)를 포함하여 이루어지는 그라데이션 패턴을 이용한 입체감, 원근감 형성 유리인쇄기법을 주요 기술적 구성으로 한다.

그리고, 상기 상면인쇄층은 200 ~ 450mesh의 폴리아릴레이트 또는 서스 망사 스크린을 투명유리와의 이격거리를 2 ~ 15mm로 유지한 상태에서, 스퀴지의 각도(θ)를 40 ~ 45°로 하고 압력을 0.2 ~ 0.4㎏/㎠로 하여, 그라데이션 패턴을 이용하여 무기계 잉크를 가하여 투명유리의 상면에 스크린 인쇄를 한 후, 150 ~ 750℃에서 2 ~ 15분 동안 건조시켜 형성된 것이고,

상기 제1하면인쇄층은 200 ~ 300mesh의 폴리아릴레이트 또는 서스 망사 스크린을 투명유리와의 이격거리를 2 ~ 15mm로 유지한 상태에서, 스퀴지의 각도(θ)를 40 ~ 45°로 하고 압력을 0.2 ~ 0.4㎏/㎠로 하여, 10 ~ 100 선수를 갖는 그라데이션 패턴을 이용하여 무기계 또는 유기계 잉크를 가하여 투명유리의 상면에 스크린 인쇄를 한 후, 70 ~ 250℃에서 5 ~ 20분 동안 건조시켜 형성된 것이며,

상기 제2하면인쇄층은 200 ~ 300mesh의 폴리아릴레이트 또는 서스 망사 스크린을 제1하면인쇄층과의 이격거리를 2 ~ 15mm로 유지한 상태에서, 스퀴지의 각도(θ)를 40 ~ 45°로 하고 압력을 0.2 ~ 0.4㎏/㎠로 하여, 10 ~ 100 선수를 갖는 그라데이션 패턴을 이용하여 무기계 또는 유기계 잉크를 가하여 제1하면인쇄층의 상부로 스크린 인쇄를 한 후, 70 ~ 250℃에서 5 ~ 20분 동안 건조시켜 형성된 것이고,

상기 제3하면인쇄층은 80 ~ 150mesh의 폴리아릴레이트 또는 서스 망사 스크린을 제2하면인쇄층과의 이격거리를 2 ~ 15mm로 유지한 상태에서, 스퀴지의 각도(θ)를 40 ~ 45°로 하고 압력을 0.2 ~ 0.4㎏/㎠로 하여, 10 ~ 100 선수를 갖는 그라데이션 패턴을 이용하여 무기계 또는 유기계 잉크를 가하여 제2하면인쇄층의 상부로 스크린 인쇄를 한 후, 70 ~ 250℃에서 5 ~ 20분 동안 건조시켜 형성된 것이며,

상기 제4하면인쇄층은 80 ~ 150mesh의 폴리아릴레이트 또는 서스 망사 스크린을 제3하면인쇄층과의 이격거리를 2 ~ 15mm로 유지한 상태에서, 스퀴지의 각도(θ)를 40 ~ 45°로 하고 압력을 0.2 ~ 0.4㎏/㎠로 하여, 10 ~ 100 선수를 갖는 그라데이션 패턴을 이용하여 무기계 또는 유기계 잉크를 가하여 제3하면인쇄층의 상부로 스크린 인쇄를 한 후, 70 ~ 250℃에서 5 ~ 20분 동안 건조시켜 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 무기계 잉크는 입도 3.52㎛, 표면적(Surface Area, ㎡/g) 182인 제1실리카; 입도 3.67㎛, 표면적(Surface Area, ㎡/g) 370인 제2실리카; 입도 7.64㎛, 표면적(Surface Area, ㎡/g) 608인 제3실리카; 입도 1.20㎛, 표면적(Surface Area, ㎡/g) 10인 Kaolin clay;를 1:1:1:1 중량비로 혼합하여 조성된 안료 100중량부에 대하여, 바인더 PVA 10 ~ 50 중량부; 스티렌-아크릴레이트 공중합체, 스티렌-아크릴레이트-알킬 아크릴레이트 공중합체, 스티렌-말리트 공중합체, 스티렌-말리트-알킬 아크릴레이트 공중합체, 스티렌-메스아크릴레이트 공중합체, 스티렌-알킬 아크릴레이트 공중합체, 스티렌-말리트 하프 에스테르 공중합체 또는 비닐 나프탈렌-말리트 공중합체 중에서 선택되는 어느 1종 또는 2종 이상의 분산제 0.1 ~ 1중량부를 첨가하여 조성된 것이고,

상기 유기계 잉크는 아크릴계 단량체간의 공중합에 의해 관능기가 부여된 프리폴리머 70 ~ 90wt%와 실란계 유도체 10 ~ 30wt%를 혼합하여 변성 공중합과정을 거친 폴리머 50 ~ 70wt%;와 희석제 30 ~ 50wt%;를 혼합하여 제조된 공중합체(A) 80 ~ 85wt%와, 우레탄계 가교제(B) 15 ~ 20wt%를 혼합하여 조성된 것임을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 그라데이션 패턴을 이용한 입체감, 원근감 형성 유리인쇄기법은 스크린 인쇄기법을 적용하여 그라데이션 패턴을 상면과 하면에 인쇄함으로써, 상면 그라데이션과 하면 그라데이션의 교차에 의한 문양의 입체감, 원근감 및 생동감을 부여하여, 문양의 높은 심미감과, 전체적으로 문양의 고급스러운 분위기를 연출할 수 있다. 그리고 이와 같은 효과는 상면과 하면의 컬러가 상호 대비되도록 하였을 때 그 효과가 증대된다.

상면과 하면의 그라데이션 교차로 인한 빛의 산란으로 인쇄상태를 최적의 휘도(밝기)를 표현할 수 있으며, 이 또한 색상 선택으로 증착도장 수준의 50%수준 이상의 휘도를 발휘할 수 있다.

도면 1은 본 발명에 따른 유리인쇄기법에 따라 제작된 투명유리의 단면도.
도면 2는 본 발명에 따른 유리인쇄기법에 따라 제작된 투명유리의 빛 굴절 상태를 보인 단면도.
도면 3은 본 발명에 따른 유리인쇄기법 중 상면인쇄층형성단계(S20)를 마친 상태의 실제사진.
도면 4는 본 발명에 따른 유리인쇄기법 중 제1하면인쇄층형성단계(S30)를 마친 상태의 실제사진.((a): 준비단계, (b-1),(b-2),(b-3): 완성단계)
도면 5는 본 발명에 따른 유리인쇄기법 중 제2하면인쇄층형성단계(S40)를 마친 상태의 실제사진.((a): 제2하면인쇄층 형성 후 상면, (b): 제2하면인쇄층 형성 후 하면)
도면 6은 본 발명에 따른 유리인쇄기법 중 제3하면인쇄층형성단계(S50) 및 제4하면인쇄층형성단계(S60)를 마친 상태의 실제사진.((a): 준비단계, (b): 제3하면인쇄층형성, (c): 제4하면인쇄층형성)
도면 7은 본 발명의 유리인쇄기법에 따른 최종 인쇄 후 형성이미지를 보인 실제사진.

상기의 기술 구성에 대한 구체적인 내용을 도면과 함께 살펴보고자 한다.

도 1은 그라데이션 패턴을 이용한 입체감, 원근감 형성 유리인쇄기법에 따라 제작된 투명유리의 단면도를 보인 것으로서,

투명유리(10)를 세척하여 이물질을 제거한 후 건조과정을 거치는 투명유리준비단계(S10)와,

세척, 건조과정을 거친 투명유리(10)의 상면(101)에 그라데이션 패턴을 이용하여 인쇄영역과 미인쇄영역이 구분되도록 스크린 인쇄하여 상면인쇄층(20)을 형성하는 단계(S20)와,

상면인쇄층(20)이 형성된 투명유리(10)의 하면(102)에 그라데이션 패턴을 이용하여 인쇄영역과 미인쇄영역이 구분되도록 스크린 인쇄하여 제1하면인쇄층(30)을 형성하는 단계(S30)와,

상기 제1하면인쇄층(30)의 상부로 그라데이션 패턴을 이용하여 인쇄영역과 미인쇄영역이 구분되도록 스크린 인쇄하여 제2하면인쇄층(40)을 형성하는 단계(S40)와, 제3하면인쇄층(50)을 형성하는 단계(S50)와, 제4하면인쇄층(60)을 형성하는 단계(S60)을 순차적으로 형성하는 단계(S60)를 포함하여 이루어진다.

이하, 투명유리(10)의 상?하면에 형성되는 인쇄층에 대한 구체적인 내용을 살펴보고자 한다.

투명유리준비단계( S10 )

투명유리(10)의 두께 및 투과상태에 따라서, 입체감, 원근감 등의 효과가 증대되거나 또는 저하될 수 있다.

즉, 투명유리(10)의 두께가 1 ~ 2mm 미만으로 얇은 경우에는 투명유리(10)의 입체감, 원근감은 떨어지나 선명도는 높아진다.

반대로, 투명유리(10)의 두께가 3mm 초과하여 두꺼워질수록 깊이 감이 깊고, 입체감, 원근감 및 생동감이 많이 살아나지만 선명도는 낮아진다.

따라서, 상기 투명유리(10)의 두께는 2 ~ 3mm의 범위 내를 유지하는 것이 바람직하다.

상면인쇄층형성단계( S20 )

상면인쇄층형성단계(S20)는 투명유리(10)의 상면(101)에 그라데이션 패턴을 사용한 스크린인쇄를 함으로써 상면인쇄층을 형성하는 단계로서, 이때 상면인쇄층은 입체감 및 원근감을 중요한 기초가 되며, 이때 패턴의 종류, 그라데이션의 비율, 그라데이션의 선수, 잉크의 투명도에 따라 표현이 많이 달라진다.

상기 상면인쇄층은 200 ~ 450mesh의 폴리아릴레이트 또는 서스 망사 스크린을 투명유리와의 이격거리를 2 ~ 15mm로 유지한 상태에서, 스퀴지의 각도(θ)를 40 ~ 45°로 하고 압력을 0.2 ~ 0.4㎏/㎠로 하여, 그라데이션 패턴을 이용하여 무기계 잉크를 가하여 투명유리의 상면에 스크린 인쇄를 한 후, 150 ~ 750℃에서 2 ~ 15분 동안 건조시켜 형성되는 것으로서, 이때 사용하는 잉크는 투명성이 높을수록 좋고, 인쇄 망사는 200 ~ 300mesh가 적당하며, 그라데이션 선수는 10 ~ 100선이 가장 좋은 효과를 볼 수 있다. 도면 3은 상기 상면인쇄층형성단계(S20)를 마친 상태의 실제사진을 보인 것이다.

제1하면인쇄층형성단계( S30 )

제1하면인쇄층형성단계(S30)는 상기 상면인쇄층형성단계(S20)와 더불어 중요한 과정으로서, 제1하면인쇄층이 잘못 형성될 경우에는 상기 상면인쇄층에 의한 효과를 기대하기는 어렵다.

그라데이션 패턴의 사용에 있어서, 그라데이션 선수를 상면인쇄층형성단계에서와 동일하게 사용하게 될 경우에는 효과가 떨어질 수 있기 때문에 선수를 색상에 따라 10 ~ 20선 정도의 격차를 주어야한다.

그러나, 만일 그라데이션 패턴이 상면인쇄층형성단계(S20)에서와 동일한 선수를 가진다고 하더라도, 그라데이션 패턴의 모양을 변형하거나 방향을 조정하게 될 경우 그 효과를 기대할 수 있게 된다.

스크린인쇄 목수는 상면과 같이 200 ~ 300mesh가 가장 효과적이나 색상 및 잉크 원료에 따라 100 ~ 200mesh도 가능하다.

그라데이션 선수 및 패턴이 상면과 잘 조화를 이루어 효과가 극대화되더라도 잉크색상이 효과를 증대 및 저하시킬 수 있다.

색상이 밝을수록 깊이감, 원금감이 떨어지나 은은하며 고급스러운 표현을 나타낼 수 있고, 반대로 색상이 어두워 질수록 깊이감, 원금감, 생동감이 많아지며 현란한 입체감을 표현할 수 있으나 은은한 이미지는 멀어진다.

상기 제1하면인쇄층(30)은 200 ~ 300mesh의 폴리아릴레이트 또는 서스 망사 스크린을 투명유리(10)와의 이격거리를 2 ~ 15mm로 유지한 상태에서, 스퀴지의 각도(θ)를 40 ~ 45°로 하고 압력을 0.2 ~ 0.4㎏/㎠로 하여, 10 ~ 100 선수를 갖는 그라데이션 패턴을 이용하여 무기계 또는 유기계 잉크를 가하여 투명유리(10)의 상면(102)에 스크린 인쇄를 한 후, 70 ~ 250℃에서 5 ~ 20분 동안 건조시켜 형성하는 것으로서, 도면 4는 상기 제1하면인쇄층형성단계(S30)에 따른 도면으로서, 도면 4의 (a)는 준비단계 제1하면인쇄층을 위한 준비상태를 보인 것이며, 도면 4의 (b-1), (b-2) 및 (b-3)은 제1하면인쇄층의 완성상태를 보인 실제 사진이다.

제2하면인쇄층형성단계( S40 )

제2하면인쇄층은 상기 제1하면인쇄층의 상부로 형성되는 것으로서, 제1하면인쇄층의 보완기능 및 효과의 극대화기능을 갖는다.

이때 제2하면인쇄층은 입체감, 원근감에 크게 영향을 미치지는 않으나 색상 및 휘도(밝기)를 조정함으로써 제1하면인쇄층의 보완기능을 갖게 된다.

더욱 상세하게는, 제2하면인쇄층형성단계(S40)는 투명유리(10)의 상면(101)과 제1하면인쇄층 망점 사이 및 패턴 외 부분을 보완함으로써 전체적인 색감과 밝기를 조절하여 그라데이션 패턴 효과를 한층 더 높여주는 단계라 할 수 있다.

제2하면인쇄층의 인쇄시 사용하는 잉크는 원색보다는 펄과 메타릭을 사용하여 인쇄할 경우 더욱 효과적이며, 이때 펄의 입자크기는 10 ~ 25 ㎛적당하며, 함량은 10 ~ 30%의 범위 내로 사용하는 것이 바람직하다. 그리고 메타릭의 입자 크기는 12㎛이하, 함량은 20 ~ 40%가 적합한 효과를 발휘한다.

상기 제2하면인쇄층(40)은 200 ~ 300mesh의 폴리아릴레이트 또는 서스 망사 스크린을 제1하면인쇄층(30)과의 이격거리를 2 ~ 15mm로 유지한 상태에서, 스퀴지의 각도(θ)를 40 ~ 45°로 하고 압력을 0.2 ~ 0.4㎏/㎠로 하여, 10 ~ 100 선수를 갖는 그라데이션 패턴을 이용하여 무기계 또는 유기계 잉크를 가하여 제1하면인쇄층(30)의 상부로 스크린 인쇄를 한 후, 70 ~ 250℃에서 5 ~ 20분 동안 건조시켜 형성하는 것으로서, 도면 5는 상기 제2하면인쇄층형성단계에 따른 도면으로서, 도면 5의 (a)는 제2하면인쇄층을 형성한 후의 상면을 보인 실제사진이고, 도면 5의 (b)는 제2하면인쇄층을 형성한 후의 하면을 보인 실제사진이다.

제3하면인쇄층형성단계 ( S50 )/제4하면인쇄층형성단계( S60 )

상기 제3하면인쇄층 및 제4하면인쇄층은 입체감, 원근감에 관련이 없으며 전체적인 색상을 조정하거나, 사용용도에 따라 여러 번 반복할 수 있다.

평균적으로 80 ~ 150mesh를 사용하며 온도는 70 ~ 250℃ 이내에서 5 ~ 20분 이내로 건조한다.

상기 제3하면인쇄층(50)의 80 ~ 150mesh의 폴리아릴레이트 또는 서스 망사 스크린을 제2하면인쇄층(40)과의 이격거리를 2 ~ 15mm로 유지한 상태에서, 스퀴지의 각도(θ)를 40 ~ 45°로 하고 압력을 0.2 ~ 0.4㎏/㎠로 하여, 10 ~ 100 선수를 갖는 그라데이션 패턴을 이용하여 무기계 또는 유기계 잉크를 가하여 제2하면인쇄층(40)의 상부로 스크린 인쇄를 한 후, 70 ~ 250℃에서 5 ~ 20분 동안 건조시켜 형성한 것이고,

상기 제4하면인쇄층(60)의 80 ~ 150mesh의 폴리아릴레이트 또는 서스 망사 스크린을 제3하면인쇄층(50)과의 이격거리를 2 ~ 15mm로 유지한 상태에서, 스퀴지의 각도(θ)를 40 ~ 45°로 하고 압력을 0.2 ~ 0.4㎏/㎠로 하여, 10 ~ 100 선수를 갖는 그라데이션 패턴을 이용하여 무기계 또는 유기계 잉크를 가하여 제3하면인쇄층(50)의 상부로 스크린 인쇄를 한 후, 70 ~ 250℃에서 5 ~ 20분 동안 건조시켜 형성한 것이다.

도면 6은 상기 제3하면인쇄층형성단계 및 제4하면인쇄층형성단계에 따른 도면을 도시한 것으로서, 도면 6의 (a)는 제3하면인쇄층을 형성하기 위한 준비상태를 보인 실제사진이고, 도면 6의 (b)는 제3하면인쇄층이 완성된 상태이고, 도면 6의 (c)는 제4하면인쇄층이 완성된 상태를 보인 실제사진이다.

그리고, 도면 7은 본 발명의 유리인쇄기법에 따른 최종 인쇄 후 형성이미지를 보인 실제사진이다.

상기 투명유리(10)의 상면 및 하면에 사용하는 무기계 또는 유기계 잉크에 대해 살펴보면,

상기 무기계 잉크는 입도 3.52㎛, 표면적(Surface Area, ㎡/g) 182인 제1실리카; 입도 3.67㎛, 표면적(Surface Area, ㎡/g) 370인 제2실리카; 입도 7.64㎛, 표면적(Surface Area, ㎡/g) 608인 제3실리카; 입도 1.20㎛, 표면적(Surface Area, ㎡/g) 10인 Kaolin clay;를 1:1:1:1 중량비로 혼합하여 조성된 안료 100중량부에 대하여, 바인더 PVA 10 ~ 50 중량부; 스티렌-아크릴레이트 공중합체, 스티렌-아크릴레이트-알킬 아크릴레이트 공중합체, 스티렌-말리트 공중합체, 스티렌-말리트-알킬 아크릴레이트 공중합체, 스티렌-메스아크릴레이트 공중합체, 스티렌-알킬 아크릴레이트 공중합체, 스티렌-말리트 하프 에스테르 공중합체 또는 비닐 나프탈렌-말리트 공중합체 중에서 선택되는 어느 1종 또는 2종 이상의 분산제 0.1 ~ 1중량부를 첨가하여 조성된 것이고,

상기 유기계 잉크는 아크릴계 단량체간의 공중합에 의해 관능기가 부여된 프리폴리머 70 ~ 90wt%와 실란계 유도체 10 ~ 30wt%를 혼합하여 변성 공중합과정을 거친 폴리머 50 ~ 70wt%;와 희석제 30 ~ 50wt%;를 혼합하여 제조된 공중합체(A) 80 ~ 85wt%와, 우레탄계 가교제(B) 15 ~ 20wt%를 혼합하여 조성된 것이다.

상기 아크릴계 단량체는 메틸메타크릴레이트 30 ~ 55wt%, 부틸아크릴레이트 25 ~ 55wt%, 하이드록시메틸아크릴레이트 10 ~ 25wt%, 아크릴레이트계 단량체 5 ~ 15wt%를 혼합하여 사용한다.

상기 프리폴리머의 사용량이 70wt% 미만인 경우에는 코팅된 도막의 경도, 스크레치성, 투명성, 내후성이 떨어지게 되고, 90wt%를 초과하게 되는 경우에는 밀착성, 깨짐성, 약품성이 떨어지는 문제가 발생하게 되므로, 상기 프리폴리머의 사용량은 실란계 유도체에 대해 70 ~ 90wt% 범위 내에서 결정하는 것이 바람직하다.

상기 실란계 유도체는 메틸트리에톡시실란, 감마글리시독시프로필트리메톡시실란, 메타크릴록시프로필트리메톡시실란 중 선택되는 어느 1종 또는 2종 이상의 혼합인 것이다.

상기 실란계 유도체의 사용량이 10wt% 미만인 경우에는 부착성, 약품성이 떨어지는 문제가 있고, 30wt%를 초과하게 되는 경우에는 투명성, 경도, 건조성이 떨어지는 문제가 있으므로, 상기 실란계 유도체의 사용량은 프리폴리머에 대해 10 ~ 30wt%의 범위 내에서 결정하는 것이 바람직하다.

상기 변성공중합 폴리머의 사용량이 50wt% 미만인 경우에는 부착성, 점도, 작업성이 떨어지는 문제가 있고, 70wt%를 초과하게 되는 경우에는 인쇄적성이 떨어지는 문제가 있으므로, 상기 변성공중합 폴리머의 사용량은 희석제에 대해 50 ~ 70wt%의 범위 내에서 결정하는 것이 바람직하다.

상기 희석제는 중비점(100 ~ 150℃)의 아세테이트, 케톤, 부틸셀로솔브, 메틸셀로솔브, 셀로솔브, 알리파틱 중 선택되는 어느 1종 또는 2종 이상의 혼합인 것이다.

상기 희석제의 사용량이 30wt% 미만인 경우에는 인쇄적성, 작업성, 퍼짐성이 떨어지는 문제가 있고, 50wt%를 초과하게 되는 경우에는 건조성, 작업성이 떨어지는 문제가 있으므로, 상기 희석제의 사용량은 변성공중합 폴리머에 대해 30 ~ 50wt%의 범위 내에서 결정하는 것이 바람직하다.

상기 공중합체(A)의 사용량이 80wt% 미만인 경우에는 약품성, 경도, 밀착성이 떨어지는 문제가 있고, 85wt%를 초과하게 되는 경우에는 건조성, 경화도가 떨어지는 문제가 있으므로, 상기 공중합체(A)의 사용량은 우레탄계 가교제(B)에 대해 80 ~ 85wt%의 범위 내에서 결정하는 것이 바람직하다.

상기 우레탄계 가교제(B)는 일액형의 블록화된 우레탄 경화제 또는 이액형의 블록화 되지 않은 무황변형의 경화제를 사용한다.

상기 일액형의 우레탄 경화제의 경우 폴리올과 과량의 폴리이소시아네이트와의 반응으로 제조되는 말단 이소시아네이트 기를 갖는 우레탄 예비중합체를 포함하는 우레탄 조성물의 표면 활성부위가 경화제로 피복되어 있는 전형적인 것을 사용한다.

상기 우레탄계 가교제(B)의 사용량이 15wt% 미만인 경우에는 건조성, 경화도가 떨어지는 문제가 있고, 20wt%를 초과하게 되는 경우에는 약품성, 경도, 밀착성이 떨어지는 문제가 있으므로, 상기 우레탄계 가교제(B)의 사용량은 공중합체(A)에 대해 15 ~ 20wt%의 범위 내에서 결정하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 유리인쇄기법은 투명 유리에 다양한 입체감, 원근감을 갖는 그라데이션 패턴을 형성할 수 있어 심미감이 높은 유리를 제공할 수 있어 가전 및 건축 등 다양한 산업분야에 적용이 가능하여 산업상 이용 가능성이 크다.

10: 유리
20: 상면인쇄층
30: 제1하면인쇄층
40: 제2하면인쇄층
50: 제3하면인쇄층
60: 제4하면인쇄층
101:투명유리의 상면
102:투명유리의 하면

Claims

투명유리(10)를 세척하여 이물질을 제거한 후 건조과정을 거치는 투명유리준비단계(S10)와,
세척, 건조과정을 거친 투명유리(10)의 상면(101)에 그라데이션 패턴을 이용하여 인쇄영역과 미인쇄영역이 구분되도록 스크린 인쇄하여 상면인쇄층(20)을 형성하는 단계(S20)와,
상면인쇄층(20)이 형성된 투명유리(10)의 하면(102)에 그라데이션 패턴을 이용하여 인쇄영역과 미인쇄영역이 구분되도록 스크린 인쇄하여 제1하면인쇄층(30)을 형성하는 단계(S30)와,
상기 제1하면인쇄층(30)의 상부로 그라데이션 패턴을 이용하여 인쇄영역과 미인쇄영역이 구분되도록 스크린 인쇄하여 제2하면인쇄층(40)을 형성하는 단계(S40)와, 제3하면인쇄층(50)을 형성하는 단계(S50)와, 제4하면인쇄층(60)을 형성하는 단계(S60)를 포함하여 이루어지는 것임을 특징으로 하는 그라데이션 패턴을 이용한 입체감, 원근감 형성 유리인쇄기법.
청구항 1에 있어서,
상면인쇄층(20)은 200 ~ 450mesh의 폴리아릴레이트 또는 서스 망사 스크린을 투명유리(10)와의 이격거리를 2 ~ 15mm로 유지한 상태에서, 스퀴지의 각도(θ)를 40 ~ 45°로 하고 압력을 0.2 ~ 0.4㎏/㎠로 하여, 그라데이션 패턴을 이용하여 무기계 잉크를 가하여 투명유리(10)의 상면(101)에 스크린 인쇄를 한 후,
150 ~ 750℃에서 2 ~ 15분 동안 건조시켜 형성된 것임을 특징으로 하는 그라데이션 패턴을 이용한 입체감, 원근감 형성 유리인쇄기법.
청구항 1에 있어서,
제1하면인쇄층(30)은 200 ~ 300mesh의 폴리아릴레이트 또는 서스 망사 스크린을 투명유리(10)와의 이격거리를 2 ~ 15mm로 유지한 상태에서, 스퀴지의 각도(θ)를 40 ~ 45°로 하고 압력을 0.2 ~ 0.4㎏/㎠로 하여, 10 ~ 100 선수를 갖는 그라데이션 패턴을 이용하여 무기계 또는 유기계 잉크를 가하여 투명유리(10)의 상면(102)에 스크린 인쇄를 한 후,
70 ~ 250℃에서 5 ~ 20분 동안 건조시켜 형성된 것임을 특징으로 하는 그라데이션 패턴을 이용한 입체감, 원근감 형성 유리인쇄기법.
청구항 1에 있어서,
제2하면인쇄층(40)은 200 ~ 300mesh의 폴리아릴레이트 또는 서스 망사 스크린을 제1하면인쇄층(30)과의 이격거리를 2 ~ 15mm로 유지한 상태에서, 스퀴지의 각도(θ)를 40 ~ 45°로 하고 압력을 0.2 ~ 0.4㎏/㎠로 하여, 10 ~ 100 선수를 갖는 그라데이션 패턴을 이용하여 무기계 또는 유기계 잉크를 가하여 제1하면인쇄층(30)의 상부로 스크린 인쇄를 한 후,
70 ~ 250℃에서 5 ~ 20분 동안 건조시켜 형성된 것임을 특징으로 하는 그라데이션 패턴을 이용한 입체감, 원근감 형성 유리인쇄기법.
청구항 1에 있어서,
제3하면인쇄층(50)은 80 ~ 150mesh의 폴리아릴레이트 또는 서스 망사 스크린을 제2하면인쇄층(40)과의 이격거리를 2 ~ 15mm로 유지한 상태에서, 스퀴지의 각도(θ)를 40 ~ 45°로 하고 압력을 0.2 ~ 0.4㎏/㎠로 하여, 10 ~ 100 선수를 갖는 그라데이션 패턴을 이용하여 무기계 또는 유기계 잉크를 가하여 제2하면인쇄층(40)의 상부로 스크린 인쇄를 한 후,
70 ~ 250℃에서 5 ~ 20분 동안 건조시켜 형성된 것임을 특징으로 하는 그라데이션 패턴을 이용한 입체감, 원근감 형성 유리인쇄기법.
청구항 1에 있어서,
제4하면인쇄층(60)은 80 ~ 150mesh의 폴리아릴레이트 또는 서스 망사 스크린을 제3하면인쇄층(50)과의 이격거리를 2 ~ 15mm로 유지한 상태에서, 스퀴지의 각도(θ)를 40 ~ 45°로 하고 압력을 0.2 ~ 0.4㎏/㎠로 하여, 10 ~ 100 선수를 갖는 그라데이션 패턴을 이용하여 무기계 또는 유기계 잉크를 가하여 제3하면인쇄층(50)의 상부로 스크린 인쇄를 한 후,
70 ~ 250℃에서 5 ~ 20분 동안 건조시켜 형성된 것임을 특징으로 하는 그라데이션 패턴을 이용한 입체감, 원근감 형성 유리인쇄기법.
청구항 2 내지 청구항 6 중 선택되는 어느 한 항에 있어서,
무기계 잉크는 입도 3.52㎛, 표면적(Surface Area, ㎡/g) 182인 제1실리카; 입도 3.67㎛, 표면적(Surface Area, ㎡/g) 370인 제2실리카; 입도 7.64㎛, 표면적(Surface Area, ㎡/g) 608인 제3실리카; 입도 1.20㎛, 표면적(Surface Area, ㎡/g) 10인 Kaolin clay;를 1:1:1:1 중량비로 혼합하여 조성된 안료 100중량부에 대하여, 바인더 PVA 10 ~ 50 중량부; 스티렌-아크릴레이트 공중합체, 스티렌-아크릴레이트-알킬 아크릴레이트 공중합체, 스티렌-말리트 공중합체, 스티렌-말리트-알킬 아크릴레이트 공중합체, 스티렌-메스아크릴레이트 공중합체, 스티렌-알킬 아크릴레이트 공중합체, 스티렌-말리트 하프 에스테르 공중합체 또는 비닐 나프탈렌-말리트 공중합체 중에서 선택되는 어느 1종 또는 2종 이상의 분산제 0.1 ~ 1중량부를 첨가하여 조성된 것임을 특징으로 하는 그라데이션 패턴을 이용한 입체감, 원근감 형성 유리인쇄기법.
청구항 3 내지 청구항 6 중 선택되는 어느 한 항에 있어서,
유기계 잉크는 아크릴계 단량체간의 공중합에 의해 관능기가 부여된 프리폴리머 70 ~ 90wt%와 실란계 유도체 10 ~ 30wt%를 혼합하여 변성 공중합과정을 거친 폴리머 50 ~ 70wt%;와 희석제 30 ~ 50wt%;를 혼합하여 제조된 공중합체(A) 80 ~ 85wt%와, 우레탄계 가교제(B) 15 ~ 20wt%를 혼합하여 조성된 것으로,
상기 아크릴계 단량체는 메틸메타크릴레이트 30 ~ 55wt%, 부틸아크릴레이트 25 ~ 55wt%, 하이드록시메틸아크릴레이트 10 ~ 25wt%, 아크릴레이트계 단량체 5 ~ 15wt%를 혼합하여 조성된 것이고,
상기 실란계 유도체는 메틸트리에톡시실란, 감마글리시독시프로필트리메톡시실란, 메타크릴록시프로필트리메톡시실란 중 선택되는 어느 1종 또는 2종 이상의 혼합인 것이며,
상기 희석제는 아세테이트, 케톤, 부틸셀로솔브, 메틸셀로솔브, 셀로솔브, 알리파틱 중 선택되는 어느 1종 또는 2종 이상의 혼합인 것이고,
상기 우레탄계 가교제는 일액형의 블록화된 우레탄 경화제 또는 이액형의 블록화 되지 않은 무황변형의 경화제임을 특징으로 하는 그라데이션 패턴을 이용한 입체감, 원근감 형성 유리인쇄기법.