KR101378424B1 - 자개 판넬의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에서는 바탕재, 셀룰로오스 아세테이트 필름재 및 불포화폴리에스테르 수지를 조합하여 사용함에 의해 현대적 느낌의 자개 문양과 자연스러운 입체감을 갖는 자개 판넬을 크기에 구애됨이 없이 그리고 큰 크기에도 저비용으로 대량생산할 수 있는 제조방법 및 이로부터 제조되는 자개 판넬이 제공된다.
본 발명의 자개 문양을 갖는 판넬의 제조 방법은 상감기법이나 레이저를 사용한 종래의 방법에 비하여 다양한 문양 및 패턴을 연출할 수 있다. 또한 판넬의 크기에 구애되지 않아서 제작되는 최대 크기가 크고, 가장자리/모서리 들의 굴곡면에도 적용할 수 있다. 바탕재의 소재 변화와 셀룰로오스 아세테이트 필름재의 조합으로 다양한 색상, 질감 및 입체감을 갖는 미려한 자개 판넬이 제조될 수 있다.
또한 본 발명의 자개 판넬의 제조 방법은 저비용으로 대량생산할 수 있는 이점도 있다.

Description

자개 판넬의 제조 방법{Preparation method of mother-of-pearl panel}

본 발명은 자개 판넬의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 바탕재, 셀룰로오스 아세테이트 필름재 및 불포화폴리에스테르 수지를 조합하여 사용함에 의해 현대적 감각에 부합되는 다양한 패턴을 갖는 자개 판넬을 대량생산할 수 있는 제조 방법 및 이로부터 제조된 자개 판넬에 관한 것이다.

예로부터 나전칠기나 가구 등에 쓰이는 자개는 탄산칼슘의 무색 투명한 결정이 주성분으로 그것이 빛을 받을 때 프리즘과 같은 색광 현상을 일으키며 아름다운 빛깔을 발하기 때문에 우리나라는 물론 전세계 소비자들의 선호를 받아오고 있다.

일반적으로 자개 문양은 상감기법에 의해 형성되는데, 상감기법은 문양을 새기고자 하는 금속이나 자기, 나무 등의 기판 표면에 조개껍데기인 자개를 부착하여 문양을 형성하는 것이다. 그러나 이러한 상감기법에 의한 자개 문양을 형성하는 방법은 작업자가 수작업에 의해 자개를 절단함과 아울러 다수개로 분리된 자개를 금속이나 자기, 나무 등의 제품 표면에 개별로 부착하여 문양을 형성하는 등 매우 복잡하여 장기간이 걸려야만 제작이 가능한 공예기법이었다. 때문에 자개 문양을 갖는 제품은 대량 제작이 불가능할 뿐만 아니라, 워낙 고가여서 대중화하기엔 어려움이 있었다. 또한 천연 자개의 경우 최대 140mm×40mm까지의 판재로 제작할 수 있어 그 이상의 크기는 여러 장을 이어서 붙여야 하므로 무늬의 연속성 등에서 문제점도 있었다.

상기의 문제점을 해결하기 위해 금속이나 자기, 나무 등의 제품 표면에 문양이 형성되지 않은 자개모재판을 부착하고 레이저를 이용하여 자개 문양이 형성된 제품의 대량생산하는 방법이 시도되어 왔다 (특허 제1087677호). 그러나 이 방법은 레이저 등의 고가의 장비가 요구되고 제작방향에 따라 자개 문양의 형성여부가 제품생산 초기에 결정되어 다양한 자개 문양의 구현이 용이하지 않았다.

또한 자개 제품은 그 문양이 고전적인 느낌이 강하여 현대에 와서는 대중화하기엔 어려움이 있었다. 이와 같은 점을 보완하기 위하여 자개 패턴의 인쇄층을 구비하여 판넬을 제조하려는 시도가 많았으나, 자개 패턴을 인쇄한 판넬은 자연적인 자개의 빛깔을 표현하는데 한계가 있었으며, 자개를 사용하였을 때 나타나는 입체감도 표현하기가 힘들었다 (공개특허 제2006-0125653호).

따라서 현대적 감각에 부합되는 자개 패턴을 가지면서도 자연스러운 입체감이 가미된 자개 판넬과, 레이저 등의 고가의 장비 없이 크기에도 제한이 없고 또한 자개를 사용하지 않고도 이와 같은 자개 판넬을 대량생산할 수 있는 제조 방법의 개발이 요구되어 왔다.

종래 기술에서의 요구에 부응하기 위해 예의 연구한 결과, 본 발명자들은 고가 장비의 요구 없이 또한 자개의 사용 없이, 저가의 바탕재, 셀룰로오스 아세테이트 필름재 및 불포화폴리에스테르 수지를 조합하여 사용함에 의해 현대적 느낌의 자개 문양을 가지면서도 자연스러운 입체감은 갖는 자개 판넬 및 이를 대량생산할 수 있는 제조 방법을 개발하게 되어 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

따라서 본 발명의 목적은 바탕재, 셀룰로오스 아세테이트 필름재 및 불포화폴리에스테르 수지를 조합하여 사용함에 의해 현대적 느낌의 자개 문양과 자연스러운 입체감을 갖는 자개 판넬을 크기에 구애됨이 없이 그리고 큰 크기에도 저비용으로 대량생산할 수 있는 제조방법 및 이로부터 제조되는 자개 판넬을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은

ⅰ) 기판을 제공하는 단계;

ⅱ) 상기 기판에 접착제를 도포한 후 바탕재를 접착시키는 단계;

ⅲ) 바탕재 위에 불포화폴리에스테르 수지를 도포하는 단계;

ⅳ) 자개 문양이 인쇄된 셀룰로오스 아세테이트 필름재를 원하는 모양으로 재단한 후 원하는 패턴으로 배치하여 접착시키는 단계; 및

ⅴ) 불포화폴리에스테르 수지로 표면을 코팅하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자개 판넬의 제조방법을 제공한다.

필요에 따라서, 단계 ⅱ) 전에, 기판의 상면, 하면 및/또는 가장자리를 화이트 도장 처리하면 비침과 흠집이 보이는 것을 차단할 수 있다.

또한, 필요에 따라서, 단계 ⅴ) 후에, 표면을 연마하거나 광택 가공처리하는 마감처리가 추가될 수 있다. 연마는 통상적인 방식으로 행할 수 있으며, 예를들면 물을 묻히고 거친 사포부터 부드러운 사포로 연마하는 물연마가 사용될 수 있다.

또한, 기판의 가장자리의 경우는, 단계 ⅱ) ~ ⅳ)을, ⅱ') 자개 문양이 인쇄된 셀룰로오스 아세테이트 필름재의 일면에 불포화폴리에스테르 수지를 도포한 후 바탕재를 접착시킨 후에 원하는 모양으로 재단한 후 접착제를 도포한 기판에 원하는 모양으로 배치하여 접착시키는 단계로 대체하여 수행하면 기판과의 접착력과 작업성을 더 높일 수 있다.

또한, 단계 ⅴ) 전에, 필요에 따라서, 판넬의 일부에 장식재를 추가할 수 있다. 장식재의 예로는 무늬목 띠, 또는 MDF에 무늬목 및 필름지를 붙이고 수지 코팅한 후 굳은 상태에서 꽃과 같은 식물, 나비와 같은 동물, 도형 등과 같이 원하는 모양을 만든 장식재, 다양한 모양의 금박 또는 음박 장식재 등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

단계 ⅰ) 기판 제공

기판은 가구나 건축물 외관에 사용되는 자재로 제조될 수 있는데, 바람직하게는 천연 목재, MDF와 PB 등의 섬유판, 아크릴과 같은 합성수지 또는 대리석과 같은 석재로 제조된 것을 사용하나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 제조방법에서는 기판의 크기나 두께는 제한되지 않으므로 원하는 치수로 제작하여 사용할 수 있다.

단계 ⅱ) 바탕재 접착

상기 기판에 접착제를 도포한 후 바탕재를 접착시킨다.

바탕재로는 모양지와 같은 종이, 비단 등의 천, 호일, 시트지 또는 무늬목을 사용할 수 있다.

바탕재는 기판의 비침 및 흠집이 보이는 것을 방지하면서, 바탕재의 종류에 따라 여러 가지 색감과 질감이 가미되어 필름재와 겹쳐져 접착되었을 때 미려한 자개 문양을 창출할 수 있다.

접착제로는 목공용 본드를 사용하는 것이 바람직하나, 이에 제한되는 것은 아니다.

단계 ⅲ) 불포화폴리에스테르 수지 도포

필름재 접착을 위하여 바탕재 위에 불포화폴리에스테르 수지를 도포한다.

본 발명에서 사용되는 불포화폴리에스테르 수지는 통상의 2 액형 또는 3 액형 불포화폴리에스테르 수지가 사용될 수 있으며, 논왁스 타입의 불포화폴리에스테르 수지가 바람직하다. 불포화폴리에스테르 수지는 경화제 및/또는 촉진제의 첨가에 의해 경화되어 일정 두께의 도막을 형성할 수 있다. 또한 경도, 치수안정성, 수축률 및/또는 광택과 같은 물성의 개량을 위해 변형된 불포화폴리에스테르 수지도 사용가능하다.

단계 ⅳ) 셀룰로오스 아세테이트 필름재 재단 및 접착

본 발명에서는 필름재로서 자개 문양이 인쇄되어 있는 셀룰로오스 아세테이트 필름재를 사용하는 것이 바람직하다 (도 6a 및 도 6b 참조).

셀룰로오스 아세테이트 필름재는 불포화폴리에스테르 수지에 의해 바탕재와 접착이 잘 이루어진다.

셀룰로오스 아세테이트 필름재에 자개 문양의 인쇄는 펄(pearl) 가루와 안료 등을 이용하여 통상의 인쇄 방법으로 행할 수 있다. 또한 자개 문양이 인쇄되어 있는 셀룰로오스 아세테이트 필름재는 상업적으로도 입수 가능하다. 셀룰로오스 아세테이트 필름재의 자개 문양은 기호에 따라서 다양하게 선택할 수 있다.

자개 문양이 인쇄되어 있는 셀룰로오스 아세테이트 필름재를 원하는 모양으로 재단한 후, 불포화폴리에스테르 수지가 도포된 바탕재 위에, 원하는 패턴으로 배치하여 접착시킨다.

종래의 방법과는 달리, 본 발명의 방법에서는 필름재를 원하는 모양으로 재단하여 사용할 수 있어 다양한 패턴으로 조합될 수 있다 (도 2a ~ 도 4 참조).

단계 ⅱ') 가장자리 접착

기판의 가장자리와 같이 굴곡진 부분의 경우는, 단계 ⅱ) ~ ⅳ) 대신에, 셀룰로오스 아세테이트 필름재의 일면에 불포화폴리에스테르 수지를 도포한 후 바탕재를 접착시킨 후에 원하는 모양으로 재단한 후, 목공용 본드 접착제를 도포한 기판에 원하는 모양으로 배치하여 접착시키는 단계를 수행하면 박리현상의 발생 없이 접착할 수 있다.

단계 ⅴ) 표면 코팅

단계 ⅳ)에서 제조된 자개 문양을 갖는 판넬의 표면을 불포화폴리에스테르 수지로 코팅한다. 불포화폴리에스테르 수지는 단계 ⅲ)에서 사용한 것과 동일한 것을 사용할 수 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 본 발명의 제조방법에 따라서 제조된, 다음과 같이 구성된 자개 판넬을 제공하는 것이다 (도 8 참조):

기판 (100)과,

상기 기판에 접착제에 의해 접착된 바탕재층 (200)과,

상기 바탕재층 상에 도포된 불포화폴리에스테르 수지층 (300)과,

상기 불포화폴리에스테르 수지층 상에 자개 문양이 인쇄된 셀룰로오스 아세테이트 필름재층 (400)과,

상기 필름재층 상에 코팅된 불포화폴리에스테르 수지층 (500).

본 발명에 따른 자개 판넬은 식탁, 탁자, 거실장, 서랍장, 책상, 화장대, 수납장, 장식장, 침대 등의 가구 상판, 싱크대 문짝 및 신발장 문짝을 포함한 모든 종류의 가구 및 인테리어 장식재 등 건축분야에서 다용도로 사용될 수 있다.

본 발명의 자개 문양을 갖는 판넬의 제조 방법은 상감기법이나 레이저를 사용한 종래의 방법에 비하여 다양한 문양 및 패턴을 연출할 수 있다. 또한 판넬의 크기에 구애되지 않아서 제작되는 크기를 원하는 대로 조절할 수 있고, 가장자리/모서리의 굴곡면에도 적용할 수 있다. 바탕재의 소재 변화와 자개 문양이 인쇄되어 있는 셀룰로오스 아세테이트 필름재의 조합으로 다양한 색상, 질감 및 입체감을 갖는 미려한 자개 문양을 갖는 판넬이 제조될 수 있다. 특히 본 발명의 제조방법에 의해 제조된 자개 문양은 현대적 느낌과 세련된 미감이 있으면서도 고급스러운 느낌이 난다. 또한 본 발명의 자개 판넬의 제조 방법은 저비용으로 대량생산할 수 있는 이점도 있다.

도 1은 본 발명에 따른 제조방법의 일례를 나타내는 공정도이다.
도 2a는 본 발명에 따라서 제조된 판넬의 상면 사진이다.
도 2b는 도 2a의 판넬 상면의 일부분을 나타내는 사진이다.
도 3은 본 발명에 따라서 제조된 또 다른 판넬의 상면 사진이다.
도 4는 본 발명에 따라서 제조된 또 다른 판넬의 상면 사진이다.
도 5는 본 발명에 따라서 제조된 판넬의 가장자리 사진이다.
도 6a 및 6b는 본 발명에서 사용될 수 있는 자개 문양이 인쇄되어 있는 셀룰로오스 아세테이트 필름재의 예들이다.
도 7은 본 발명에서 바탕재로 사용될 수 있는 모양지의 일례이다.
도 8은 본 발명에 따른 자개 판넬의 일례의 개략적으로 도시한 종단면도이다.
도 9a 및 9b는 본 발명에 따른 자개 판넬이 사용된 가구 사진이다.
도 10은 비교예에 따른 폴리에스테르 필름재가 불포화폴리에스테르 수지층에 제대로 접착되지 않고 박리된 것을 보여주는 사진이다.

다음의 실시예들에 의해 본 발명이 더 상세히 설명된다. 이들 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들에 의해 제한되어서는 안된다.

실시예 1

1350mm×800mm×60mm(가로, 세로, 두께) 크기의 대리석 기판을 준비한 후, PE 화이트 도장 (XINRONG JIAJU CAILIAO CO., LTD) 처리를 하였다. 도장을 건조시키고 표면을 사포 처리한 후 목공용 본드를 도포한 후 기판의 상면에 도 7의 바탕재인 모양지 (HANGZHOU JINLING PRINTING CO., LTD)를 접착시켰다. 도 6a에 도시되고 하기 표 1의 특성을 갖는 자개 문양이 인쇄되어 있는 셀룰로오스 아세테이트 필름재 (백미플라스틱 유한공사, 상품명 BEI KE ZHI)를 직사각형으로 4등분하여 재단하였다.

성분	함량(%)
셀룰로스 아세테이트 (cellulose acetate)	65
에틸 아세테이트 (ethyl acetate)	5
가소제 (Diethyl phthalate)	14
용제 (diethyl ethaneioate)	15
진주분말 (pearl powder)	0.998
안료(pigment)	0.002

바탕재가 접착된 기판의 상면에 경화제와 촉진제를 첨가한 불포화폴리에스테르 수지(DONGGUAN HOUJIE RUIXIN COMPOSITE OPERATIONS DEPARTMENT, 모델명 - 399A 수지)를 도포한 후, 재단해 놓은 셀룰로오스 아세테이트 필름재를 도 2a와 같이 배열하여 롤러로 눌러서 접착시켰다.

기판의 가장자리 부분(측면(edge))에는 상기 먼저 셀룰로오스 아세테이트 필름재에 불포화폴리에스테르 수지를 사용하여 바탕재인 모양지를 잡착시킨 후에 목공 본드를 사용하여 접착시켰다.

무늬목을 붙인 MDF에 셀룰로오스 아세테이트 필름재를 붙인 후 불포화폴리에스테르 수지를 코팅하여 굳은 상태에서 NC(기계자동절삭) 가공으로 꽃 모양만 남기고 셀룰로오스 아세테이트 필름재를 제거하여 만든 장식재를 판넬의 중앙부분에 올려놓은 후 불포화폴리에스테르 수지로 접착시켰다. 또한 같은 방법으로 판넬에 재단되어 부착된 직사각형의 셀룰로오스 아세테이트 필름재 가장자리 부분에 무늬목 띠를 붙여 모양을 냈다.

판넬 표면에 경화제와 촉진제가 첨가된 불포화폴리에스테르 수지 (상동)를 도포하여 코팅하여 건조시킨 후, 물을 뿌린 후 사포로 연마하여 마감처리 하여 자개 문양을 갖는 판넬을 완성하였고 판넬 상면의 사진을 도 2a에 나타냈고, 그 일부분의 사진을 도 2b에 나타냈다. 판넬의 측면의 사진을 도 5에 나타냈다. 이 판넬이 사용되어 제조된 가구(식탁)의 사진을 도 9a 에 나타냈다.

실시예 2

판넬의 중앙 부분에 장식재를 접착시키는 것 없이, 무늬목 띠의 접착 없이, 그리고 도 6a에 도시되고 상기 표 1의 특성을 갖는 자개 문양이 인쇄되어 있는 셀룰로오스 아세테이트 필름재를 마름모꼴 및 띠 모양으로 재단 후 도 3과 같은 모양으로 배치하는 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방식으로 판넬을 제조하였고, 제조된 판넬의 상면의 사진을 도 3에 나타냈다.

실시예 3

도 6a에 도시되고 상기 표 1의 특성을 갖는 자개 문양이 인쇄되어 있는 셀룰로오스 아세테이트 필름재를 직사각형으로 재단후 다시 띠 모양으로 재단하여 도 4와 같은 모양으로 배치하여 접착시키고, 은색 천에 불포화폴리에스테르 수지를 코팅하여 굳은 상태에서 NC(기계자동절삭) 가공으로 도 4에 나타낸 모양만 남도록 하여 만든 장식재를 판넬의 중앙부분에 추가한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방식으로 판넬을 제조하였고, 제조된 판넬의 상면의 사진을 도 4에 나타냈다. 이 판넬이 사용되어 제조된 가구(식탁)의 사진을 도 9b 에 나타냈다.

비교예

1350mm×800mm×60mm(가로, 세로, 두께) 크기의 대리석 기판을 준비한 후, 목공용 본드를 도포한 후 기판의 상면에 도 7과 같은 무늬가 있는 바탕재 (HANGZHOU JINLING PRINTING CO., LTD)를 접착시켰다.

셀룰로오스 아세테이트 필름재 대신에, 통상적으로 사용되는 폴리에스테르 필름재 (도레이 첨단소재)를, 바탕재가 접착된 기판의 상면에 경화제와 촉진제를 첨가한 불포화폴리에스테르 수지(DONGGUAN HOUJIE RUIXIN COMPOSITE OPERATIONS DEPARTMENT, 모델명 - 399A 수지)를 도포한 후, 롤러로 눌러서 접착시켰다. 그러나 도 10에 나타낸 바와 같이, 폴리에스테르 필름재는 불포화폴리에스테르 수지층에 제대로 접착되지 않았고 (불포화폴리에스테르 수지층이 경화되면서 기판과 필름재가 서로 접착이 이루어지는데, 수지층이 완전 경화된 후에도 필름재가 떼어내면 쉽게 박리되었다), 더 이상의 판넬 제조 작업이 불가능하였다.

<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: 기판
200: 바탕재층
300: 불포화폴리에스테르 수지층
400: 셀룰로오스 아세테이트 필름재층
500: 불포화폴리에스테르 수지 코팅층

Claims (10)

1. 자개 판넬의 제조방법으로,
   ⅰ) 기판을 제공하는 단계;
   ⅱ) 상기 기판에 접착제를 도포한 후 바탕재를 접착시키는 단계;
   ⅲ) 바탕재 위에 불포화폴리에스테르 수지를 도포하는 단계;
   ⅳ) 자개 문양이 인쇄된 셀룰로오스 아세테이트 필름재를 원하는 모양으로 재단한 후 불포화에스테르 수지가 도포된 바탕재 위에 원하는 패턴으로 배치하여 접착시키는 접착시키는 단계; 및
   ⅴ) 불포화폴리에스테르 수지로 표면을 코팅하는 단계를 포함하고,
   상기 기판은 목재, 섬유판, 석재, 대리석 및 아크릴 기판으로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나인 것인 자개 판넬의 제조방법.
   
2. 제 1항에 있어서, 기판의 가장자리는, 단계 ⅱ) ~ ⅳ) 대신에, ⅱ') 셀룰로오스 아세테이트 필름재의 일면에 불포화폴리에스테르 수지를 도포한 후 바탕재를 접착시킨 후에 원하는 모양으로 재단한 후 접착제를 도포한 기판에 원하는 패턴으로 배치하여 접착시키는 것을 특징으로 하는 자개 판넬의 제조방법.
   
3. 제 1항에 있어서, 단계 ⅱ) 전에, 기판의 상면, 하면 및 가장자리로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상에 화이트 도장 처리를 하는 단계를 추가로 포함하는 것인 자개 판넬의 제조방법.
   
4. 제 1항에 있어서, 단계 ⅴ) 전에, 판넬의 일부에 장식재를 추가하는 것을 포함하는 자개 판넬의 제조방법.
   
5. 제 1항에 있어서, 단계 ⅴ) 후에, 표면을 연마하거나 광택 가공처리하는 마감처리를 추가로 포함하는 것인 자개 판넬의 제조방법.
   
6. 삭제
7. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 하나의 방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 자개 판넬.
   
8. 기판 (100)과,
   상기 기판에 접착제에 의해 접착된 바탕재층 (200)와,
   상기 바탕재층 상에 도포된 불포화폴리에스테르 수지층 (300)과,
   상기 불포화폴리에스테르 수지층 상에 자개 문양이 인쇄되고 원하는 모양으로 재단되어 원하는 패턴으로 배치되어 있는 셀룰로오스 아세테이트 필름재층 (400)와,
   상기 필름재층 상에 코팅된 불포화폴리에스테르 수지층 (500)으로 구성되고,
   상기 기판은 목재, 섬유판, 석재, 대리석 및 아크릴 기판으로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나인 것인 자개 판넬.
   
9. 제 8항에 있어서, 상기 자개 판넬은 가구용 상판 또는 인테리어 장식재용인 것인 자개 판넬.
   
10. 제 9항에 있어서, 기구용 상판은 식탁, 탁자, 거실장, 서랍장, 책상, 화장대, 수납장, 장식장 및 침대로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나의 상판인 것인 자개 판넬.

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