KR101342200B1 - 자성반응물질을 포함하는 잉크 조성물을 이용한 무늬 구현방법 - Google Patents

자성반응물질을 포함하는 잉크 조성물을 이용한 무늬 구현방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자성반응물질을 포함하는 잉크 조성물을 이용한 무늬 구현방법에 관한 것이다.
본 발명에 의한 잉크 조성물은 자성반응물질을 함유하여 자력을 가하는 경우, 자성반응물질의 편향성으로 인하여 입체적인 효과를 나타내는 다양한 무늬를 구현할 수 있으며, 이를 인테리어 필름 등의 다양한 인테리어 제품에 적용함으로써 미려한 외관을 가지는 제품을 제공할 수 있다.
무늬 패턴, 입체적인 효과, 자성반응물질, 인테리어 필름, 자기장

Description

자성반응물질을 포함하는 잉크 조성물을 이용한 무늬 구현방법{Method for forming a pattern using ink composition comprising magnetic reactive material}
본 발명은 자성반응물질을 포함하는 잉크 조성물을 이용한 무늬 구현방법에 관한 것이다.
인쇄용 잉크는 그 수요가 광범위하고, 종류가 다양하여 일괄적으로 분류 및 명명하기는 어려우나, 일반적으로 인쇄 방식에 따라 다음과 같이 분류할 수 있다.
대표적인 인쇄 판식은 볼록판, 평판, 공판 및 오목판 인쇄 등이 있다. 이에 따라 인쇄용 잉크의 구체적인 예를 들면, 볼록판 인쇄용 잉크로는 신문 잉크, 경인쇄용 잉크, 볼록판 윤전 잉크 및 플렉소 인쇄 잉크 등이 있고, 평판 인쇄용 잉크로는 낱장평판 잉크, 옵셋윤전기 잉크 및 평판신문 잉크 등이 있으며, 오목판 인쇄용 잉크로는 그라비어 잉크 및 오목판 잉크 등이 있고, 공판 인쇄용 잉크로는 스크린 잉크 및 등사판 잉크 등이 있으며, 기타 전자인쇄 잉크 또는 프린트배선 등에 사용 하는 레지스터 잉크 등이 있다.
한편, 상기와 같은 잉크는 다양한 인테리어 제품에 인쇄되어 미려한 외관을 구현할 수 있다. 예를 들면, 상점, 공공기관, 아파트 또는 주택 등과 같이 인테리어 장식이 요구되는 공간에 사용되는 건축자재 등에 적용하는 경우, 미려한 외관을 구현함으로써 자재의 부가가치를 향상시킬 수 있고, 이 외에도 차량용 자재, 벽지, 전자제품 등에 미려한 외관을 형성하기 위하여 잉크를 인쇄할 수 있다.
이와 같이 특정한 장식 무늬 인쇄용 잉크가 적용되는 인테리어 제품의 경우 소득수준의 향상에 따라 사용의 편의성과 패션성에 대한 관심이 증대되면서, 주거공간 및 상업공간 등에서 보다 세련되고 심미감 있는 무늬를 형성하고자 하는 수요자의 요구도 커지고 있는 실정이다.
그러나 종래에는 일본 특허공고 소 제52-41682호 및 제57-50547호는 전사용 필름을 인쇄(코팅)하여 물체의 표면에 무늬를 인쇄하는 방법에 대해 개시하고 있으나, 이러한 종래의 방법은 인쇄 공정이 복잡하고 소재의 선택에 제한을 받았으며, 인쇄된 피복체의 내구성이 떨어져 탈색 내지는 변색되었으며, 이러한 방법들은 고가의 인쇄 비용이 요구된다는 문제점이 있어 실제적으로 사용하는 데에는 한계가 있었다.
또한, 동일한 패턴의 단조로운 인쇄 무늬만이 주로 구현되었고, 그로 인해 인쇄의 질이 떨어지며, 대량 생산에도 한계가 있었다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 자성 반응 물질을 포함하는 잉크 조성물을 기재에 도포하는 제 1 단계;와 상기 잉크 조성물이 도포된 기재를, 자력체를 이용하여 무늬를 구현하는 제 2 단계;를 포함하되, 상기 자력체는 자석에 의해 무늬가 형성된 것을 특징으로 하는 무늬 구현방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 자성 반응 물질을 포함하는 잉크 조성물을 기재에 도포하는 제 1 단계;와 상기 잉크 조성물이 도포된 기재에 자기장을 인가하여 무늬를 구현하는 제 2 단계;를 포함하는 무늬 구현방법을 제공한다.
본 발명에 의하면, 자성반응물질을 함유하여 자기장의 인가를 통해, 원하는 형태로 다양한 패턴을 형성할 수 있고, 인쇄 공정이 단순하며, 기재의 제약을 받지 않으면서, 연속 공정으로 인쇄 및 입체적인 효과를 나타내는 다양한 무늬를 형성함으로써 대량 생산에 적합한 효율적인 무늬 구현방법을 제공할 수 있다.
본 발명은 자성 반응 물질을 포함하는 잉크 조성물을 기재에 도포하는 제 1 단계;와 상기 잉크 조성물이 도포된 기재에 자기장을 인가하여 무늬를 구현하는 제 2 단계;를 포함하되, 상기 자력체는 자석에 의해 무늬가 형성된 것을 특징으로 하는 무늬 구현방법에 관한 것이다.
이하, 본 발명의 무늬 구현방법에 대해서 보다 상세하게 설명하도록 한다.
본 발명은 자성 반응 물질을 포함하는 잉크 조성물을 기재에 도포하는 제 1 단계;와 상기 잉크 조성물이 도포된 기재에 자기장을 인가하여 무늬를 구현하는 제 2 단계;를 포함하되, 상기 자력체는 자석에 의해 무늬가 형성된 것을 사용한다.
즉, 본 발명에 따른 무늬 구현방법에 의하면, 자성반응물질을 포함하는 잉크 조성물을 기재 상에 인쇄하고, 상기 기재에 자기장을 인가시킴으로써 다양한 패턴을 형성할 수 있으며, 예를 들면, 상기 기재 상에 입체적인 효과를 나타낼 수 있는 다양한 패턴의 입체 무늬를 형성할 수 있다.
여기서, 상기 『입체 무늬』란 기 설정된 일정한 무늬 패턴에 따라 자성반응물질에 자기장을 인가하는 경우, 상기 자기장이 인가된 부분에 자성반응물질이 반응하여 편향성을 나타내게 되므로 이에 따라 3차원적인 입체적인 효과를 나타낼 수 있는 외관을 형성할 수 있는데, 이와 같이 인가된 자기장에 반응하여 자성반응물질이 편향됨에 따라 형성되는 입체적인 효과를 가져오는 무늬를 의미한다.
한편, 자성 반응 물질을 포함하는 잉크 조성물을 기재상에 도포하는 제 1단 계는 당업계에 통상적으로 알려진 인쇄 방법을 모두 포함할 수 있으며, 특별히 제한되는 것은 아니나, 예를 들면, 스크린 인쇄, 옵셋 인쇄, 그라비어 인쇄 또는 로터리 스크린 인쇄 공법 등을 포함할 수 있고, 바람직하게는 대량 생산에 적합할 수 있도록 연속 공정이 가능한 그라비어 인쇄 공법 또는 로터리 스크린 인쇄 공법을 사용할 수 있으며, 보다 바람직하게는 보다 정교하고 선명한 패턴을 형성할 수 있으며, 대량 생산 공정에 적합한 그라비어 인쇄 공법을 사용할 수 있다.
상기 그라비어 인쇄 공법을 이용하여 상기 잉크 조성물을 인쇄하는 방법은 특별히 제한되는 것은 아니고, 이 분야의 일반적인 방법을 사용하여 인쇄할 수 있으나, 구체적인 예를 들면, (1) 그라비어 인쇄 공법으로 전사 용지에 잉크 조성물을 인쇄하여 인쇄층이 형성된 전사지를 제조하는 단계; 및 (2) 상기 전사지에 형성된 인쇄층을 기재 표면에 전사하는 단계를 포함할 수 있다.
이때, 상기 단계 (1)에서 인쇄층이 형성된 전사지는 인쇄층, 이형층 및 피인쇄층이 순차로 적층된 구조일 수 있으며, 상기 이형층 및 피인쇄층을 구성하는 소재 및 방법은 이 분야에서 사용되는 통상의 것을 채용할 수 있다.
또한, 상기 단계 (2)에서 전사층에 형성된 인쇄층을 기재 표면에 전사하는 방법도 이 분야에서 사용되는 통상의 방법이 사용될 수 있으며, 예를 들면, 열 전사 방식을 이용할 수 있다.
아울러, 상기 단계 (2)에서 인쇄층을 기재 표면에 전사하기 이전에, 상기 인쇄층이 전사될 기재의 표면에 접착 처리층을 형성하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
상기 접착 처리층은 기재와 바인더를 포함하는 인쇄층의 밀착성을 개선할 수 있다. 상기 접착 처리층을 구성하는 재료는 특별히 한정되는 것은 아니며, 이 분야에서 사용되는 일반적인 점착성 수지를 제한 없이 사용할 수 있으나, 인쇄층을 형성하는 잉크 조성물에 함유된 바인더와의 상용성 및 밀착성을 고려하여 사용할 수 있다.
예를 들면, 상기 바인더로 아크릴 수지가 사용되는 경우, 상기 접착 처리층을 구성하는 재료도 아크릴 수지(ex. 메틸(메타)아크릴레이트)를 사용하는 것이 바람직하다.
이러한, 그라비어 인쇄방식은 전형적인 오목판 인쇄방식으로서, 오목한 셀(cell) 내에 잉크 조성물을 충전하고, 인쇄 롤러의 회전에 의하여 이를 통과하는 기재 상에 상기 잉크 조성물을 인쇄한다. 이와 같은 그라비어 인쇄방식에 의하면, 다른 인쇄 방식에 비하여 색채의 표현성이 풍부하여 보다 선명하고 미세한 무늬를 구현할 수 있으며, 작업의 연속성이 우수하여 대량생산에 적합하다는 장점이 있다.
한편, 제 1 단계에서, 상기 잉크 조성물은 로터리 스크린 인쇄 공법으로 인쇄할 수도 있는데, 상기 로터리 스크린 인쇄 공법을 이용하여 상기 잉크 조성물을 인쇄하는 방법도 특별히 제한되는 것은 아니고, 이 분야의 일반적인 방법을 사용하여 인쇄할 수 있으나, 구체적인 예를 들면, 상기 잉크 조성물을 원료로 원통형의 스크린 망 내부에 투입하고, 회전에 의한 원심력으로 인쇄 면을 코팅할 수 있다.
이와 같은 로터리 스크린 인쇄 공법은 후막 인쇄에 유리하며, 스크린 망의 두께를 두껍게 제작하는 경우, 두께가 두꺼운 돌출 무늬를 형성하기 적합하다는 장점이 있다.
한편, 제 2 단계에서 자기장을 인가하는 방식도 특별히 제한되는 것은 아니고, 일정한 패턴에 따라 자기장을 인가하여 무늬를 형성할 수 있는 모든 방식을 포함할 수 있으나, 예를 들면, 자석 롤, 자석 척(chuck) 또는 자석 판 등에 의하여 자기장을 인가할 수 있다.
구체적인 예를 들면, 상기 자석 롤은 비자성체(ex 테프론 등)로 이루어진 롤러에 자석을 일정한 패턴에 따라 형성한 것일 수 있으며, 상기한 바와 같이, 잉크 조성물이 인쇄되어 인쇄층을 형성한 기재를 일정한 패턴이 형성된 자석 롤 상으로 통과시키는 경우, 상기 자석 롤에 형성된 패턴에 따라 상기 잉크 조성물에 함유된 자성반응물질이 반응하여 입체적인 효과를 나타내는 무늬를 형성할 수 있다.
또한, 자석 척을 이용하여 자기장을 인가하는 경우의 예를 들면, 상기 잉크 조성물이 인쇄되어 인쇄층이 형성된 기재를 컨베이어 벨트 등을 통하여 이동시키고, 상기 컨베이어 벨트 상에 마련된 자석 척이 상기 인쇄층 상에서 일정한 패턴에 따라 좌우 또는 전후 방향으로 왕복 운동하면서 자기장을 인가하고, 이에 따라 자성반응물질이 반응하여 입체적인 효과를 나타내는 무늬를 형성할 수 있다.
한편, 자석 판을 이용하여 자력을 공급하는 경우의 예를 들면, 상기 자석 판은 비자성체로 이루어진 판에 자석을 일정한 패턴에 따라 형성한 것일 수 있으며, 상기한 바와 같이, 잉크 조성물이 인쇄되어 인쇄층을 형성한 기재를 일정한 패턴이 형성된 자석 판 하에 위치시킴으로써 상기 자석 판에 형성된 패턴에 따라 입체적인 효과를 나타내는 무늬를 형성할 수 있다. 이때, 상기에서 일정한 패턴에 따라 형성된 자석 판의 경우는 1개 또는 2개 이상을 사용할 수 있으며, 특별히 한정하는 것은 아니지만, 2 내지 10개를 이용하여, 여러 형태의 패턴을 형성할 수 있다.
한편, 제 2 단계에서 잉크 조성물에 인가되는 자기장의 세기는 특별히 제한되는 것은 아니지만, 예를 들면, 100 가우스(G) 내지 2000 가우스(G)일 수 있고, 바람직하게는 300 G 내지 1500 G일 수 있다.
상기 자기장의 세기가 100 G 미만인 경우, 상기한 바와 같은 다양한 패턴의 무늬를 형성하기 어려울 수 있고, 2000 G를 초과하는 경우, 자기장의 세기가 너무 강하여 형태 변형이 일어날 우려가 있다.
또한, 제 2 단계는 패턴이 형성된 잉크 조성물을 건조하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
즉, 상기한 바와 같이, 기재상에 인쇄된 잉크 조성물이 자성반응물질의 편향성에 의하여 일정한 입체적인 무늬 패턴을 형성하면, 이를 건조시킴으로써 미려한 외관을 가지는 인테리어 필름 등과 같은 인테리어 제품을 제조할 수 있다.
여기서, 상기 건조 시 온도 및 시간 조건은 특별히 제한되는 것은 아니고, 이 분야에서 통상적으로 사용되는 건조 온도 및 시간이 적용될 수 있지만, 바람직하게는 건조효율향상, 균열 방지 및 밀착성 저하 방지를 위하여 210 내지 250℃의 온도에서 건조할 수 있고, 건조 시간도 생산성 및 효율성을 고려하여 20 내지 60초 내에서 수행하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서 사용되는 자성 반응 물질을 포함하는 잉크 조성물은 바인더 및 자성반응물질을 포함한다.
상기 바인더는 특별히 한정되는 것은 아니고 인쇄 분야에서 잉크 조성물에 사용될 수 있는 통상적인 바인더는 모두 포함할 수 있으며, 자성반응물질과 친화성이 우수하여 자성반응물질을 잘 분산시킬 수 있는 물질을 사용하는 것이 바람직하다.
바인더의 예를 들면, 아크릴 수지, 폴리염화비닐 수지, 실리콘 수지, 셀룰로오스 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리아미드 수지, 폴리에테르 수지, 비닐계 수지, 에폭시 수지 및 우레탄 수지 등이 사용될 수 있고, 바람직하게는 인쇄방법 중에서도 대량 생산에 적합한 그라비어 인쇄 공법에 주로 이용되는 아크릴 수지 또는 비닐계 수지 등이 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
보다 구체적인 예를 들면, 본 발명에서 사용될 수 있는 아크릴 수지는 메틸(메타)아크릴레이트와 같은 알킬(메타)아크릴레이트일 수 있고, 비닐계 수지는 폴리비닐부티랄, 폴리비닐아세테이트 및 폴리비닐피롤리돈 등이 사용될 수 있다.
또한, 상기 바인더는 잉크 조성물의 점도, 잉크 부착성, 표면장력 등을 고려하여 다양한 함량으로 조성물 내에 포함될 수 있으며 특별히 제한되는 것은 아니다.
한편, 본 발명에서 『자성반응물질』이란 인가된 자기장에 반응하여 다양한 무늬를 구현할 수 있는 물질을 의미한다.
즉, 상기 잉크 조성물은 이와 같은 자성반응물질을 함유하므로 상기 잉크 조성물에 자기장을 인가하는 경우, 잉크 조성물 내에 함유된 자성반응물질이 인가된 자기장에 반응하여 일정한 패턴의 무늬를 형성할 수 있다. 따라서, 상기와 같은 잉크 조성물을 다양한 인테리어 제품에 적용하는 경우, 입체적인 효과를 표현할 수 있는 고급스럽고 세련된 외관을 구현할 수 있다.
여기서, 상기 자성반응물질은 본 발명의 목적에 따라 인가된 자기장에 반응하여 다양한 무늬를 구현할 수 있는 물질이라면 제한 없이 포함할 수 있으나, 예를 들면, 철(Fe), 니켈(Ni), 코발트(Co), 란탄(La), 세륨(Ce), 프라세오디뮴(Pr), 네오디뮴(Nd), 프로메튬(Pm), 사마륨(Sm), 유로퓸(Eu), 가돌리늄(Gd), 테르븀(Tb), 디스프로슘(Dy), 홀뮴(Ho), 에르븀(Er), 툴륨(Tm), 이테르븀(Yb) 및 루테튬(Lu) 등과 같은 란탄족 원소 중 하나 이상을 포함할 수 있으며, 상기 예시된 물질 중 하나 이상을 포함하는 합금 또는 이들의 산화물 등을 사용할 수도 있다.
또한, 바람직하게는 산화철이 사용될 수 있으며, 상기 산화철의 구체적인 예를 들면, 산화제일철, 적색의 삼산화이철, 황색의 삼산화이철 또는 사산화삼철 등을 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
더욱이, 상기 자성반응물질은 평균입경이 2 ㎛ 내지 1 ㎜일 수 있고, 바람직하게는 2 ㎛ 내지 100 ㎛일 수 있으며, 보다 바람직하게는 2 ㎛ 내지 50 ㎛일 수 있고, 가장 바람직하게는 2 ㎛ 내지 35 ㎛일 수 있다.
상기 자성반응물질의 입경이 2 ㎛ 미만인 경우, 입체적 무늬를 구현하기 어려워질 수 있고, 1 ㎜를 초과하는 경우, 잉크의 전이량이 저하될 우려가 있다.
또한, 자성반응물질은 조성물 내에서 다양한 함량으로 함유될 수 있으나, 바람직하게는 전체 조성물 100 중량부에 대하여 1 내지 70 중량부로 함유될 수 있고, 보다 바람직하게는 5 내지 50 중량부로 함유될 수 있다.
한편, 상기 잉크 조성물 내에서 상기 자성반응물질은 바인더 100 중량부에 대하여 1 중량부 내지 100 중량부를 포함될 수 있다.
상기 자성반응물질이 1 중량부 미만으로 함유되는 경우, 잉크 조성물의 외관에 입체감을 구현하는 패턴을 형성하기 어려울 수 있고, 100 중량부를 초과하여 함유되는 경우, 비용적인 측면에서 효율적이지 못하며, 상대적으로 다른 성분의 함량이 줄어들어 잉크 조성물의 점도가 커짐에 따라 인쇄공정을 수행하기 어려워질 우려가 있다.
상기와 같은 자성반응물질은 인가된 자기장에 반응하여 편향성을 나타낼 수 있으며, 잉크 조성물 내에 포함되는 바인더 등과 같은 기타 다른 성분들과 균일하게 혼합되어 분산될 수 있다.
더욱이, 상기 자성 반응 물질을 포함하는 잉크 조성물은 비자성 물질을 추가로 포함할 수 있다. 이러한 비자성 물질을 추가로 포함할 경우, 시각적 입체감을 보다 더 효율적으로 표현할 수 있는 고급스럽고 세련된 외관을 구현할 수 있으며, 이러한 무늬구현은 후술하는 도 1과 도 2를 통해 상세하게 설명한다.
도 1은 도 1은 자성 반응 물질과 비자성 물질을 포함하는 잉크 조성물이 인쇄된 인쇄기재(10)를 나타낸 모식도이고,
도 2(도 2a 내지 도 2c)는 상기 도 1의 인쇄기재(10)에 특정 패턴의 자석판을 이용한 패턴구현방법을 나타낸 모식도이다.
상기 도 1과 도 2에 나타낸 바와 같이, 기재(3)에 자성 반응 물질(1)과 비자성 물질(2)을 포함하는 잉크 조성물이 인쇄된 인쇄기재(10)에 세로무늬의 패턴이 형성된 세로형 자력체(20)를 통해 자기력을 인가하여 세로형 무늬(20-a)를 구현할 수 있다.(도 2a)
또한, 가로무늬의 패턴이 형성된 가로형 자력체(30)를 통해 상기 인쇄기재(10)에 자기력을 인가하여 가로형 무늬(30-a)를 구현할 수 있다.(도 2b)
더욱이, 도 2c와 같이 세로형 자력체(20)와 가로형 자력체(30)를 적층한 사각형 자력체(40)를 통해 상기 인쇄기재(10)에 자기력을 인가하여 마름모형 무늬(40-a)를 기재상에 구현할 수 있다.(도 2c)
이는 잉크 조성물 내에 함유된 자성반응물질이 인가된 자기장에 반응하여 편향성을 나타내고, 이렇게 상기 편향성을 통해 생성된 빈 공간을 상기 비자성 물질이 채워짐으로써, 일정한 패턴의 무늬를 형성하여 시각적 입체감을 효율적으로 표현할 수 있는 고급스럽고 세련된 외관을 구현할 수 있다. 따라서, 본 발명의 패턴구현은 원하는 형태로 다양한 패턴을 형성할 수 있고, 무늬를 바꾸기 위해 장치(인쇄기)를 교체하지 않고, 자석 판(자력체) 만을 교체 또는 추가하면 되기 때문에 경 제적인 효과를 나타낼 수 있으며, 여러 형태의 자석판(자력체)를 이용하여 다양한 무늬형성을 가능하게 할 수 있다.
더욱이, 도 3은 도 2a의 단면도를 보인 것으로, 도 3을 참고하면, 잉크 조성물 내에 함유되어 있던 자성반응물질(1)은 자기력의 인가로 인해 자기력선 형태로 패턴을 형성하고, 이를 통하여 시각적 입체감을 더욱더 부가시킬 수 있다.
다만, 상기 기재된 사항은 예시에 불과하고, 본 발명의 입체 무늬 형성방법이 상기 예시된 내용에 한정되는 것은 아니므로 기타 다양한 방식에 따라 자기장에 대한 자성반응물질의 편향성을 이용하여 기재 상에 원하는 무늬를 형성할 수 있다.
상기 비자성 물질은 특별히 한정되는 것은 아니고, 인가된 자기장에 반응하지 않는 물질 이라면 제한 없이 사용할 수 있으나, 예를 들면, 아연(Zn), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 루테늄(Ru) 및 탄탈륨(Ta)으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다.
상기 비자성 물질은 평균입경이 2 ㎛ 내지 1 ㎜일 수 있고, 바람직하게는 2 ㎛ 내지 100 ㎛일 수 있으며, 보다 바람직하게는 2 ㎛ 내지 50 ㎛일 수 있고, 가장 바람직하게는 2 ㎛ 내지 35 ㎛일 수 있다.
상기 비자성 물질의 입경이 2 ㎛ 미만인 경우, 입체적 무늬를 구현하기 어려워질 수 있고, 1 ㎜를 초과하는 경우, 잉크의 전이량이 저하될 우려가 있다.
또한, 상기 비자성 물질은 잉크 조성물 100 중량부에 대하여 5 내지 30 중량부로 포함할 수 있다.
아울러, 본 발명에서 사용되는 잉크 조성물의 점도도 통상적으로 무늬 인쇄에 사용되는 잉크 조성물의 점도 범위 내에서 사용자가 자유롭게 조절할 수 있으며, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 예를 들면, 인쇄 시 작업이 용이하도록 10 cp 내지 20 cP의 점도를 가지는 잉크 조성물을 사용할 수 있다.
한편, 상기 잉크 조성물은 무기 안료, 유기 용제, 가소제, 안정제 및 점도 저하제로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다.
상기 첨가제는 잉크 조성물에 다양한 기능을 부여하기 위하여 첨가될 수 있는 물질들로서, 각각 이 기술 분야에서 통상적으로 사용되는 물질들이 다양한 조합에 의하여 본 발명의 잉크 조성물 내에 포함될 수 있다.
구체적인 예를 들면, 상기 무기 안료는 용제에 대한 용해성이 낮고 입자 그대로 목적물에 적용되는 색소로서, 특히 기재에 적용할 경우에도 소성 공정 등에서 발생하는 열에 따른 안료의 소실 없이 선명하고 다양한 무늬를 기재에 전사할 수 있게 하는 물질을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 무기 안료의 구체적인 예를 들면, 카본 블랙, 크롬산납(PbCrO4), 카드뮴 옐로우(ex CdS, CdS+ZnS), 티타늄 옐로우(TiO2·NiO·Sb2O3), 크롬 오렌지(PbCrO4·PbO), 몰리브데늄 오렌지(PbCrO4·PbMoO4·PbSO4), 광명단(Pb3O4), 카드뮴 레드(CdS+CdSe), 망간 바이올렛(NH4MnP2O7), 감청(Fe[NH4]Fe[CN]6·xH2O), 군 청(Na6 ~8Al6Si6O24S2 ~4), 코발트 블루(CoO·Al2O3), 크롬 그린(PbCrO4+Fe[NH4]Fe[CN]6·xH2O), 에메랄드 그린(Cu(CH3CO2)2·3Cu(AsO2)2), 금속 광택 안료(ex 알미늄분(은분), bronze powder), 형광 안료(ex 황화아연), 진주 광택 안료(ex 염기성 탄산납, 옥시염화비스무스, 운모티탄), 오염 방지 안료(ex 아연, 아산화동), 부식 방지 안료(ex 크롬산 아연) 등을 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
아울러, 접착성, 소결성 및 광택성 개선 등을 목적으로 상기 안료 성분에 유리 프릿, 실리카, 알루미나 및 석회석으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 추가로 포함시킬 수도 있다.
상기 무기 안료는 조성물 내에서 다양한 함량으로 함유될 수 있으며, 특별히 제한되는 것은 아니나, 예를 들면, 0.1 내지 15 중량부로 함유될 수 있다.
또한, 상기 유기용제는 본 발명에 따른 잉크 조성물의 점도를 조절하기 위하여 첨가되는 물질로서, 자성반응물질 또는 무기 안료를 함유함으로써 상승될 수 있는 점도를 인쇄공정에 적용하기 적합한 점도로 낮춰주는 역할을 한다.
상기 유기 용제도 이와 같이 점도를 조절할 수 있는 물질은 제한 없이 모두 포함할 수 있으나, 구체적인 예를 들면 알코올, 아세톤, 메틸 이소부틸 케톤 또는 메틸 에틸 케톤 등을 사용할 수 있고, 그 함량도 특별히 제한되는 것은 아니나, 예를 들면, 20 내지 30 중량부로 함유될 수 있다.
상기 유기 용제의 함량이 20 중량부 미만인 경우, 잉크 조성물의 점도가 커짐에 따라 인쇄공정에 적용하기 어려워질 우려가 있고, 30 중량부를 초과하는 경 우, 건조성이 크게 저하되어 건조공정에 많은 시간이 소요될 수 있으므로 효율성이 저하될 우려가 있다.
또한, 상기 가소제의 예로는, 프탈산계(phthalic acid ester), 트리멜리트산계(trimellitic acid ester), 포스파이트계(phosphoric acid ester), 폴리에스테르계 및 항염소계(chlorinated paraffin) 가소제로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 들 수 있다.
또한, 안정제의 예로는, 금속 복합 안정제(ex. Ba-Cd, Ca-Zn계 또는 Ba-Zn계), 주석계 안정제, 인계 안정제 및 에폭시계 안정제로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 들 수 있다.
상기한 바와 같은 첨가제는 본 발명의 잉크 조성물이 적용되는 인쇄 공법, 용도 및 다른 구성 성분 등을 고려하여 이 분야에서 통상적으로 적용되는 다양한 방식으로 적절하게 첨가될 수 있다.
이하, 본 발명의 인쇄방법을 구체적인 예를 들어 설명하면, 도 4에 나타난 바와 같이, 기재(3)를 압동 롤(210)과 인쇄 롤(220)의 사이로 통과시키면서, 원통형의 인쇄 롤(220)의 내부에 함유되어 있던 본 발명의 잉크 조성물이 스크린 망을 통하여 배출하여 기재(3)의 표면에 잉크 조성물을 인쇄할 수 있고, 상기 잉크 조성물이 인쇄된 기재(3)를 이동시켜 자석 롤(230)을 통과시킨다.
이 때, 상기 자석 롤(230)에 일정한 패턴에 따라 구비된 자석(미도시)을 이용하여 자기장을 인가할 수 있다.
도 5를 참고하면, 잉크 조성물 내에 함유되어 있던 자성 반응 물질(1)과 비자성 물질(2)을 포함하는 잉크조성물이 도포된 인쇄기재(10)에 상기 자석 롤(230)로부터 일정한 패턴을 따라 자기장을 인가 받아 기재(3)의 표면에 일정한 무늬 패턴을 형성하고, 이를 통하여 입체적인 효과를 나타내는 무늬를 가지는 장식층(110)을 형성하게 된다.
이어서, 상기 장식층(110)이 형성된 기재(3)를 건조 오븐(240)을 통과시키면서 건조시킴으로써, 표면에 입체 무늬가 형성된 인테리어 제품(미도시)을 제조할 수 있다.
도 1은 자성 반응 물질과 비자성 물질을 포함하는 잉크 조성물이 인쇄된 인쇄기재(10)를 나타낸 모식도이고,
도 2는 상기 도 1의 인쇄기재(10)에 특정 패턴의 자석판을 이용한 패턴구현방법을 나타낸 모식도이다.
도 3은 도 2a의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 예에 따른 인쇄방법을 나타낸 공정 개략도이다.
도 5는 도 4의 공정 중 잉크 조성물 내에 함유된 자성반응물질이 자력을 받아 일정한 패턴으로 편향되는 공정을 나타낸 개략도이다.
도면 부호의 설명
1: 자성반응물질 2:비자성 물질
3: 기재 10: 인쇄기재
20: 세로형 자력체 20a: 세로형 무늬
30: 가로형 자력체 30a: 가로형 무늬
40: 사각형 자력체 40a: 마름모형 무늬
110: 장식층 210: 압동 롤
220: 인쇄 롤 230: 자석 롤
240: 건조 오븐

Claims (15)

  1. 자성반응물질을 포함하는 잉크 조성물을 기재에 도포하는 제 1 단계;
    상기 잉크 조성물이 도포된 기재를, 자력체를 이용하여 무늬를 구현하는 제 2 단계;를 포함하되,
    상기 자력체는 자석에 의해 무늬가 형성되고,
    상기 잉크 조성물은 비자성 물질을 추가로 포함하되, 상기 잉크 조성물 100 중량부에 대하여 자성반응물질 5 내지 50 중량부, 비자성 물질 5 내지 30 중량부를 포함하며,
    상기 비자성 물질은 아연(Zn), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 루테늄(Ru) 및 탄탈륨(Ta)으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 무늬 구현방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    제 1 단계는, (1) 그라비어 인쇄 공법으로 전사 용지에 잉크 조성물을 인쇄하여 인쇄층이 형성된 전사지를 제조하는 단계; 및
    (2) 상기 전사지에 형성된 인쇄층을 기재 표면에 전사하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무늬 구현방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    제 1 단계에서 잉크 조성물을 로터리 스크린 인쇄 공법으로 인쇄하는 것을 특징으로 하는 무늬 구현방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    제 2 단계에서 자력체는 자석 롤, 자석 척 또는 자석 판인 것을 특징으로 하는 무늬 구현방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    제 2 단계에서 인가되는 자기장의 세기가 100 G 내지 2000 G인 것을 특징으로 하는 무늬 구현방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    제 2 단계는 패턴이 형성된 잉크 조성물을 건조하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 무늬 구현방법.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 잉크 조성물은 바인더를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무늬 구현방법.
  8. 삭제
  9. 제 7항에 있어서,
    바인더는 아크릴 수지, 폴리염화비닐 수지, 실리콘 수지, 셀룰로오스 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리아미드 수지, 폴리에테르 수지, 비닐계 수지, 에폭시 수지 및 우레탄 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 무늬 구현방법.
  10. 제 1항에 있어서,
    자성반응물질은 철, 니켈, 코발트, 란탄, 세륨, 프라세오디뮴, 네오디뮴, 프로메튬, 사마륨, 유로퓸, 가돌리늄, 테르븀, 디스프로슘, 홀뮴, 에르븀, 툴륨, 이테르븀 및 루테튬으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 무늬 구현방법.
  11. 제 1항에 있어서,
    자성반응물질은 산화 철인 것을 특징으로 하는 무늬 구현방법.
  12. 제 1항에 있어서,
    자성반응물질은 평균입경이 2 ㎛ 내지 1 ㎜인 것을 특징으로 하는 무늬 구현방법.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 제 1항에 있어서,
    잉크 조성물은 무기 안료, 유기 용제, 가소제, 안정제 및 점도저하제로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 무늬 구현방법.
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