KR101223099B1 - 시트에 엠보싱을 형성하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시트에 엠보싱을 형성하는 방법에 관한 것으로서, 특히 가압방법이 아닌 코팅제의 점도를 이용하여 엠보싱을 형성함으로써, 표면재의 내마모성 및 내스크래치성 등을 향상시킬 수 있는 시트에 엠보싱을 형성하는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 시트에 엠보싱을 형성하는 방법은, 시트을 공급하는 공급단계와; 공급된 시트에 문양을 인쇄하는 인쇄단계와; 문양이 인쇄된 시트에 코팅제를 도포하여 코팅층을 형성하는 코팅단계와; 코팅된 시트을 건조하는 건조단계와; 건조된 시트을 권취하는 권취단계로 이루어지되, 상기 코팅단계에서는 문양이 인쇄된 시트에 상기 코팅제의 점도에 의해 엠보싱이 형성된 코팅층을 형성하는 것을 특징으로 한다.

Description

시트에 엠보싱을 형성하는 방법 { METHOD FOR EMBOSSING ON SHEET }

본 발명은 시트에 엠보싱을 형성하는 방법에 관한 것으로서, 특히 가압방법이 아닌 코팅제의 점도를 이용하여 엠보싱을 형성함으로써, 표면재의 내마모성 및 내스크래치성 등을 향상시킬 수 있는 시트에 엠보싱을 형성하는 방법에 관한 것이다.

우리 주변에서 생활용품으로 사용되는 각종 가구들은 전통적으로 원목을 사용하여 주로 제작되어 왔다.

원목 가구는 견고하고, 원목 고유의 무늬를 그대로 살릴 수 있는 장점은 있으나, 장기간 사용하면 가구의 형태가 뒤틀리거나 표면에 균열이 생기는 등의 단점이 있다.

이러한 원목 가구의 단점을 보완하기 위하여 최근에는 인조합판이 가구용 재료로 널리 사용되고 있다.

인조합판은 소위 베니어합판과, 집성목재, 인조목재 등으로 분류할 수 있다.

이들 중 인조목재는 원목을 분쇄한 목재 파편에다 아교를 섞어서 중간 정도의 밀도를 갖도록 평판 형태로 압착시킨 중밀도 섬유판(MDF; medium density fiberboard)와, 목재 등 섬유질 소편(particle)에다 합성수지 접착제를 스프레이로 도포하여 고밀도로 열압 성형 시킨 파티클 보드(particle board)로 분류된다.

이러한 인조합판은 평면 내에서 강도나 수축 또는 팽창력이 균일하고, 균열이 잘 생기지 않으며, 가공이 용이한 등의 장점이 있으나, 표면 무늬가 단조롭고, 내수성이 약한 등의 단점이 있다.

이와 같이 목재가구들은 여러 가지 원인으로 인하여 표면을 재가공할 필요성이 있고, 이에 따라 목재가구의 표면에 다양한 색상의 도료를 도포하거나, 또는 여러 무늬가 인쇄된 합성수지 표면재를 부착하는 등 여러 가지 방법들이 개발되어 있다.

그 중에서 최근에 제안된 한가지 방법을 예로 들어 보면, 국내 특허공개 제2005-91690호(공개일자; 2005.09.15.)에서는 '목재 표면에 천연무늬를 형성하는 방법'이 소재되어 있다. 상기 특허방법은 표면에 무늬를 형성할 목재 생활용품을 준비하는 단계와, 상기 목재 생활용품의 표면상에 천연무늬를 형성하기 위한 천연재료를 준비하는 단계와, 준비된 천연재료를 상기 목재 생활용품의 표면상에 위치시키는 단계와, 그 위에다 합성수지 필름을 소정의 두께로 도포하는 단계와, 상기 합성수지 필름이 도포 된 생활용품을 가압하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

그러나 이러한 종래의 방법들은 목재가구의 표면에 형성되는 무늬가 전체적으로 평면구조이기 때문에 그 질감을 표현하는데 한계가 있고, 특히 상기 특허방법의 경우에는 가구 표면에 각종 꽃잎이나 나뭇잎과 같은 천연재료를 부착하기 때문에 오랜 시간이 경과 하면, 이들 천연재료들이 가구표면에서 이탈될 가능성이 매우 높다는 문제점이 있었다.

또한, 종래에는 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 엠보싱을 형성하는 경우도 있었으나, 이는 모두 합성수지필름을 물리적으로 가압하여 엠보싱을 형성하는 것으로써, 종이시트을 사용하는 경우에는 위와 같은 엠보싱을 형성할 수가 없었다.

본 발명은 종이 등을 포함하는 시트에 가압방식이 아닌 코팅제의 점도를 이용하여 용이하게 엠보싱을 형성하고, 이로 인해 내마모성 및 내스크래치성을 향상시킬 수 있는 시트에 엠보싱을 형성하는 방법를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 시트에 엠보싱을 형성하는 방법은, 시트을 공급하는 공급단계와; 공급된 시트에 문양을 인쇄하는 인쇄단계와; 문양이 인쇄된 시트에 코팅제를 도포하여 코팅층을 형성하는 코팅단계와; 코팅된 시트을 건조하는 건조단계와; 건조된 시트을 권취하는 권취단계로 이루어지되, 상기 코팅단계에서는 문양이 인쇄된 시트에 상기 코팅제의 점도에 의해 엠보싱이 형성된 코팅층을 형성하는 것을 특징으로 한다.

상기 코팅단계는, 제1코팅제를 이용하여 평평한 제1코팅층을 형성하는 제1코팅단계와; 상기 제1코팅층을 가건조하는 가건조단계와; 가건조된 상기 제1코팅층의 상부에 제2코팅제를 이용하여 엠보싱이 형성된 제2코팅층을 형성하는 제2코팅단계로 이루어진다.

상기 제2코팅제의 고형분의 중량%는 상기 제1코팅제의 고형분의 중량%보다 높아 상기 제2코팅제의 점도가 상기 제1코팅제의 점도보다 높다.

상기 제1코팅제는 고형분이 25 ~ 40 중량%를 갖는 폴리에스테르 오버코팅제, 폴리우레탄 오버코팅제, 아크릴폴리오 오버코팅제 및 에폭시 오버코팅제 중 어느 하나로 이루어지고, 상기 제2코팅제는 고형분이 50 ~ 70 중량%를 갖는 폴리에스테르 오버코팅제, 폴리우레탄 오버코팅제, 아크릴폴리오 오버코팅제 및 에폭시 오버코팅제 중 어느 하나로 이루어지며, 상기 제1코팅제와 제2코팅제의 용제는 톨루엔, MEK(Methyl Ethyl Ketone), 아세톤, 이소프로필알코올(IPA), EA(Ethyl Acetate) 중 어느 하나이다.

상기 제1코팅단계에서는 제1롤러를 이용하여 제1코팅층을 형성하고, 상기 제2코팅단계에서는 제2롤러를 이용하여 제2코팅층을 형성한다.

상기 인쇄단계에서는 목무늬를 인쇄하고, 상기 제1코팅제는 투명한 유광제를 사용하며, 상기 제2코팅제는 투명한 무광제를 사용하되, 상기 제2코팅단계에서는 상기 목무늬의 라인을 따라 엠보싱을 형성한다.

상기 제2롤러에는 상기 엠보싱을 형성하기 위한 요홈에 형성되되, 상기 요홈의 깊이는 상기 엠보싱의 돌출 높이보다 크다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 엠보싱이 형성된 표면재는, 시트과; 상기 시트의 상부에 적층된 인쇄층과; 상기 인쇄층의 상부에 적층된 코팅층으로 이루어지되, 상기 코팅층은 코팅제의 점도에 의해 엠보싱이 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 코팅층은, 상기 인쇄층의 상부에 적층되고, 투명한 재질로 이루어지며, 평평한 면을 갖는 제1코팅층과; 상기 제1코팅층의 상부에 적층되고, 투명한 재질로 이루어지며, 상기 엠보싱이 형성된 제2코팅층으로 이루어진다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 시트에 엠보싱을 형성하는 방법에 따르면, 가압방식이 아닌 코팅제의 점도에 의해 시트에 용이하게 엠보싱을 형성할 수 있으며, 이로 인해 내마모성 및 내스크래치성을 향상시킬 수 있고, 제조 등이 용이하여 생산성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 엠보싱을 형성하는 방법의 순서도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 표면재의 구조도,

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 엠보싱을 형성하는 방법의 순서도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 표면재의 구조도이다.

본 발명의 시트에 엠보싱을 형성하는 방법은 도 1에 도시된 바와 같이, 공급단계(S10)와, 인쇄단계(S20)와, 코팅단계(S30)와, 건조단계(S40)와, 권취단계(S50)로 이루어진다.

상기 공급단계(S10)는 시트(10,Sheet)을 공급하는 단계로써, 원통형으로 권취되어 있는 시트(10)을 회전시켜 상기 시트(10)을 다음 단계로 공급하는 것이다.

상기 시트(10)은 종이, PET, PP 등을 포함한다.

상기 인쇄단계(S20)는 상기 공급단계(S10)로부터 공급된 시트(10)에 문양을 인쇄하는 단계이다.

상기 인쇄단계(S20)는, 프라이머인쇄(S21), 베다인쇄(S22) 및 문양인쇄(S23)로 이루어지고, 각각의 인쇄공정의 사이사이에는 가건조를 수행하도록 한다.

상기 프라이머인쇄(S21)와 베다인쇄(S22)는 시트(10) 전체에 인쇄를 수행하여 도 2에 도시된 바와 같이 프라이머인쇄층(21)과 베다인쇄층(22)을 형성하도록 하고, 상기 문양인쇄(S23)는 시트(10)의 전체가 아닌 문양을 내고자 하는 특정부위에만 인쇄를 수행하여 문양인쇄층(23)을 형성하도록 한다.

상기 프라이머인쇄층(21)은 우레탄, 아크릴 및 폴리에스테르로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 도포하여 형성된다.

상기 코팅단계(S30)는 상기 인쇄단계(S20)에 의해 문양이 인쇄된 시트(10)에 코팅제를 도포하여 코팅층(30)을 형성하는 단계이다.

이러한 상기 코팅단계(S30)에서는 문양이 인쇄된 시트(10)에 엠보싱(33)이 형성된 코팅층(30)을 형성하도록 한다.

상기 코팅층(30)에 엠보싱(33)이 형성되도록 하는 방법으로는 상기 코팅제의 점도에 의해 상기 엠보싱(33)이 형성되도록 한다.

즉, 상기 코팅제의 점도를 높게 하여 코팅제가 옆으로 펴짐이 없이 작은 물방울과 같이 올록볼록한 엠보싱(33)을 형성하도록 한다.

이러한 상기 코팅단계(S30)는, 제1코팅제를 이용하여 평평한 제1코팅층(31)을 형성하는 제1코팅단계(S31)와, 상기 제1코팅층(31)을 가건조하는 가건조단계(S32)와, 가건조된 상기 제1코팅층(31)의 상부에 제2코팅제를 이용하여 엠보싱(33)이 형성된 제2코팅층(32)을 형성하는 제2코팅단계(S33)로 이루어진다.

상기 제1코팅단계(S31)에서는 제1코팅층(31)을 평평하게 형성하여 상기 제1코팅층(31)이 상기 인쇄층(20)과 잘 결합되도록 한다.

상기 가건조단계(S32)에서는 상기 제2코팅단계(S33)를 수행하기 이전에 상기 제1코팅층(31)을 가건조시킴으로써, 상기 제1코팅제와 제2코팅제가 상호 혼합되는 것을 방지한다.

상기 제2코팅단계(S33)에서는 상기 제2코팅제를 상기 제1코팅층(31)의 상부에 도포하면서 상기 제2코팅제로 하여금 상기 엠보싱(33)이 형성된 상기 제2코팅층(32)을 형성한다.

이때, 상기 제2코팅제의 고형분의 중량%는 상기 제1코팅제의 고형분의 중량%보다 높아 상기 제2코팅제의 점도가 상기 제1코팅제의 점도보다 높도록 함으로써, 상기 제2코팅단계(S33)에서 코팅제의 점도의 차이에 의해 엠보싱(33)이 용이하게 형성되도록 한다.

상기 제1코팅제는 고형분이 25 ~ 40 중량%를 갖는 폴리에스테르 오버코팅제, 폴리우레탄 오버코팅제, 아크릴폴리오 오버코팅제 및 에폭시 오버코팅제 중 어느 하나로 이루어지고, 상기 제2코팅제는 고형분이 50 ~ 70 중량%를 갖는 폴리에스테르 오버코팅제, 폴리우레탄 오버코팅제, 아크릴폴리오 오버코팅제 및 에폭시 오버코팅제 중 어느 하나로 이루어진다.

그리고, 상기 제1코팅제와 제2코팅제의 용제는 톨루엔, MEK(Methyl Ethyl Ketone), 아세톤, 이소프로필알코올(IPA), EA(Ethyl Acetate) 중 어느 하나를 사용함이 바람직하다.

위와 같은, 상기 제1코팅단계(S31)에서는 제1롤러를 이용하여 제1코팅층(31)을 형성하고, 상기 제2코팅단계(S33)에서는 제2롤러를 이용하여 제2코팅층(32)을 형성한다.

상기 제1코팅단계(S31)와 제2코팅단계(S33)에서 상기 시트(10)이 동일한 속도로 이동되도록 한다.

또한, 상기 제2롤러에는 상기 엠보싱(33)을 형성하기 위한 요홈이 형성되고, 상기 요홈의 깊이는 상기 엠보싱(33)의 돌출 높이보다 크도록 한다.

이로 인해, 상기 요홈에 수용되어 있던 상기 제2코팅제는 상기 제2롤러의 회전시, 상기 제1코팅층(31)이 형성된 상기 시트(10)과 접하면서 상기 제1코팅층(31)에 접착되어 엠보싱(33)을 형성된 제2코팅층(32)을 형성하게 된다.

이때, 상기 요홈의 깊이를 상기 엠보싱(33)을 돌출 높이보다 크게 함으로써, 상기 제2롤러의 회전시 상기 요홈에 수용되어 있던 제2코팅제 중 일부가 상기 요홈에 잔존하고 있어도 상기 엠보싱(33)을 형성할 수 있게 된다.

또한, 상기 요홈에 수용되어 있던 제2코팅제가 상기 제1코팅층(31)이 형성된 시트(10)에 접하였을 때, 상기 제2롤러가 제1롤러보다 빠르게 회전하기 때문에, 상기 제2롤러에 부착되어 있던 상기 제2코팅제가 상기 제1코팅층(31)과 접하면서 옆으로 퍼지거나 다시 상기 제2롤러로 부착됨이 없이 상기 제2롤러로부터 이탈되어 상기 제1코팅층(31)의 상부에 엠보싱(33)을 잘 형성할 수 있게 된다.

물론, 상기 코팅단계(S30)에서는 상기 제1코팅단계(S31) 및 가건조단계(S32)없이 엠보싱(33)을 형성하는 상기 제2코팅단계(S33)만으로 이루어질 수도 있다.

상기 건조단계(S40)는 코팅된 시트(10)을 건조하는 건조단계(S40)이다.

건조하는 방법으로는 UV경화 또는 열경화를 한다.

상기 권취단계(S50)는 상기 건조단계(S40)에 의해 건조된 시트(10)을 롤 등을 이용하여 권취하는 단계이다.

한편, 상기 인쇄단계(S20)에서 목무늬를 인쇄할 경우, 상기 제1코팅제는 투명한 유광제를 사용하고 상기 제2코팅제는 투명한 무광제를 사용하도록 한다.

이때, 상기 제2코팅단계(S33)에서는 상기 목무늬의 라인을 따라 엠보싱(33)을 형성하도록 한다.

위와 같이, 상기 제1코팅제로 투명한 유광제를 사용하고, 엠보싱(33)을 형성하는 상기 제2코팅제로 투명한 무광제를 사용함으로써, 상기 인쇄단계(S20)에서 상기 시트(10)에 인쇄한 목무늬가 외부로 잘 표현되도록 할 수 있다.

위와 같은 방법으로 생산된 엠보싱(33)이 형성된 표면재는, 도 2에 도시된 바와 같이, 시트(10)과, 상기 시트(10)의 상부에 적층된 인쇄층(20)과, 상기 인쇄층(20)의 상부에 적층된 코팅층(30)으로 이루어지게 된다.

상기 시트(10)은 상술한 바와 같이, 종이, PET, PP 등으로 이루어진다.

상기 코팅층(30)은 코팅제의 점도에 의해 엠보싱(33)이 형성되게 된다.

상기 코팅층(30)은, 상기 인쇄층(20)의 상부에 적층되고 투명한 재질로 이루어지며 평평한 면을 갖는 제1코팅층(31)과, 상기 제1코팅층(31)의 상부에 적층되고 투명한 재질로 이루어지며 상기 엠보싱(33)이 형성된 제2코팅층(32)으로 이루어진다.

위와 같이, 코팅제의 점도에 의해 시트(10)에 엠보싱(33)을 형성함으로써, 표면재의 표면물성 즉 내마모성 및 내스크래치성 등을 향상시킬 수 있다.

본 발명인 시트에 엠보싱을 형성하는 방법는 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술 사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.

S10 : 공급단계, S20 : 인쇄단계, S21 : 프라이머인쇄, S22 : 베다인쇄, S23 : 문양인쇄, S30 : 코팅단계, S31 : 제1코팅단계, S32 : 가건조단계, S33 : 제2코팅단계, S40 : 건조단계, S50 : 권취단계
10 : 시트, 20 : 인쇄층, 21 : 프라이머인쇄층, 22 : 베다인쇄층, 23 : 문양인쇄층, 30 : 코팅층, 31 : 제1코팅층, 32 : 제2코팅층, 33 : 엠보싱,

Claims (9)

1. 삭제
2. 삭제
3. 시트을 공급하는 공급단계와; 공급된 시트에 문양을 인쇄하는 인쇄단계와; 문양이 인쇄된 시트에 코팅제를 도포하여 코팅층을 형성하는 코팅단계와; 코팅된 시트을 건조하는 건조단계와; 건조된 시트을 권취하는 권취단계로 이루어지고,
   상기 코팅단계는,
   제1롤러를 이용하여 제1코팅제로 평평한 제1코팅층을 형성하는 제1코팅단계와;
   상기 제1코팅층을 가건조하는 가건조단계와;
   가건조된 상기 제1코팅층의 상부에 제2롤러를 이용하여 제2코팅제를 도포하여 제2코팅층을 형성하는 제2코팅단계로 이루어지되,
   상기 제2코팅제의 고형분의 중량%는 상기 제1코팅제의 고형분의 중량%보다 높아 상기 제2코팅제의 점도가 상기 제1코팅제의 점도보다 높으며,
   상기 제2코팅단계에서는 상기 제1코팅제의 점도보다 높은 상기 제2코팅제의 점도에 의해 상기 제2코팅층의 상면에 엠보싱을 형성하고,
   상기 제2롤러에는 상기 엠보싱을 형성하기 위한 요홈에 형성되어 있으며,
   상기 요홈에 수용되어 있던 상기 제2코팅제는 상기 제2롤러의 회전시 상기 제1코팅층에 접착되어 점도에 의해 엠보싱이 형성된 상기 제2코팅층을 형성하는 것을 특징으로 하는 엠보싱을 형성하는 방법.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 제1코팅제는 고형분이 25 ~ 40 중량%를 갖는 폴리에스테르 오버코팅제, 폴리우레탄 오버코팅제, 아크릴폴리오 오버코팅제 및 에폭시 오버코팅제 중 어느 하나로 이루어지고,
   상기 제2코팅제는 고형분이 50 ~ 70 중량%를 갖는 폴리에스테르 오버코팅제, 폴리우레탄 오버코팅제, 아크릴폴리오 오버코팅제 및 에폭시 오버코팅제 중 어느 하나로 이루어지며,
   상기 제1코팅제와 제2코팅제의 용제는 톨루엔, MEK(Methyl Ethyl Ketone), 아세톤, 이소프로필알코올(IPA), EA(Ethyl Acetate) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 시트에 엠보싱을 형성하는 방법.
5. 삭제
6. 제 3항 또는 제 4항에 있어서,
   상기 인쇄단계에서는 목무늬를 인쇄하고,
   상기 제1코팅제는 투명한 유광제를 사용하며, 상기 제2코팅제는 투명한 무광제를 사용하되,
   상기 제2코팅단계에서는 상기 목무늬의 라인을 따라 상기 엠보싱을 형성하는 것을 특징으로 하는 시트에 엠보싱을 형성하는 방법.
7. 제 3항에 있어서,
   상기 요홈의 깊이는 상기 엠보싱의 돌출 높이보다 큰 것을 특징으로 하는 시트에 엠보싱을 형성하는 방법.
8. 삭제
9. 삭제

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