KR101459364B1 - 선영성이 우수한 라미네이팅 강판의 제조방법 - Google Patents

선영성이 우수한 라미네이팅 강판의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 선영성이 우수한 라미네이팅 강판의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시형태는 금속 판재를 준비하는 단계; 상기 금속 판재의 양면에 화성처리액을 도포한 후, 건조시켜 화성처리층을 형성하는 단계; 상기 화성처리층이 형성된 금속 판재의 일면에 하도 도막 형성 베이스 도료를 도포한 후, 제 1 베이킹 처리하여 하도 도막층을 형성하는 단계; 상기 하도 도막층 상에 상도 도막 형성 베이스 도료를 도포한 후, 상기 상도 도막 형성 베이스 도료가 도포된 금속 판재의 출구측 온도가 170~270℃가 되도록 제2 베이킹 처리하여 상도 도막층을 형성하는 단계; 및 상기 상도 도막층 상에 80~170℃로 예열된 필름을 1차 압착한 후, 상기 1차 압착된 필름을 2차 압착하여 라미네이팅 강판을 얻는 단계를 포함하는 선영성이 우수한 라미네이팅 강판의 제조방법을 제공한다.

Description

선영성이 우수한 라미네이팅 강판의 제조방법{A METHOD OF MANUFACTURING OF LAMINETED STEEL SHEET WITH EXCELLENT IMAGE CLARITY}
본 발명은 가전제품의 외장용 판재 등에 사용되는 라미네이팅 강판의 제조방법에 관한 것이다.
라미네이팅 강판은 전기아연도금강판, 용융아연도금강판, 냉연강판 등을 소재로 하여 표면에 각종 필름을 입힌 것으로써, 주로 냉장고, 세탁기, 에어컨, 김치냉장고 등의 가전제품의 외장으로 사용하기 위하여 개발된 강판이다. 한편, 일반 도장강판에 비하여 미려한 외관특성과 뛰어난 가공성으로 인하여 선박내장패널재, 건축내외장재, 가구재, 주방 싱크재 등 산업제반 분야에서 고급소재로 널리 사용되고 있다.
종래에는 화성처리된 강판표면을 건조시킨 후 하도를 코팅하여 오븐으로 베이킹하고, 다시 상도를 코팅하여 오븐으로 베이킹 한 후 필름을 압착하는 단계를 거쳐서 다양한 무늬가 형성된 라미네이팅 강판을 제조하였다.
그러나, 상기와 같은 종래의 라미네이팅 강판의 제조방법은 단순히 열처리와 압력을 부여하여 필름을 부착을 시킬 수는 있으나, 강판이 냉각되면서 필름이 수축하여 생기는 오렌지 필 결함이 발생하고, 이로 인해 사물이 선명하게 반사되는 정도를 나타내는 선영성이 저하되며, 필름의 정전기에 의한 이물 혼입이 발생하고, 공기에 의한 에어 포켓이 발생하는 등의 문제점이 있었다.
이와 관련하여, 특허문헌 1은 폴리에스테르수지 필름을, 융점 이상 분해개시온도 이하의 온도로 가열된 금속판과 함께, 한 면 또는 양 면에 마주보도록 하면서, 라미네이트 롤을 통과시켜 접착시키는 착색 폴리에스테르수지 필름 접착 금속판의 제조방법을 개시하고 있으나, 이 역시 오렌지 필 결함과 선영성 저하를 피할 수 없으며, 필름을 압착하기 위해 필름별 특성이 감안된 라미네이팅 공정이 요구된다는 문제점이 있었다.
한편, 오렌지필(Orange Peel)이란, 제품표면이 평탄하지 않고 요철이 발생된 부위가 오렌지 껍질과 같다 하여 붙여진 결함명으로써, 도 1에 종래기술에 의해 제조된 라미네이팅 강판 표면으로써, 오렌지필 결함이 발생한 라미네이팅 강판 표면의 사진을 도시하고 있으며, 도시된 바와 같이, 라미네이팅 강판의 표면이 오렌지 껍질처럼 울퉁불퉁한 무늬를 하고 있어 선영성이 심하게 열화된 것을 확인할 수 있다.
한국 공개특허공보 제10-2003-0011723호
본 발명의 일 측면은, 필름 및 조업 조건에 관계 없이 선영성이 우수하며, 오렌지필 결함이 발생하지 않는 라미네이팅 강판의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 금속 판재를 준비하는 단계;
상기 금속 판재의 양면에 화성처리액을 도포한 후 건조시켜 화성처리층을 형성하는 단계;
상기 화성처리층이 형성된 금속 판재의 일면에 하도 도막 형성 베이스 도료를 도포한 후, 제 1 베이킹 처리하여 하도 도막층을 형성하는 단계;
상기 하도 도막층 상에 상도 도막 형성 베이스 도료를 도포한 후, 상기 상도 도막 형성 베이스 도료가 도포된 금속 판재의 출구측 온도가 170~270℃가 되도록 제2 베이킹 처리하여 상도 도막층을 형성하는 단계; 및
상기 상도 도막층 상에 80~170℃로 예열된 필름을 1차 압착한 후, 상기 1차 압착된 필름을 2차 압착하여 라미네이팅 강판을 얻는 단계를 포함하는 선영성이 우수한 라미네이팅 강판의 제조방법을 제공한다.
덧붙여, 상기한 과제의 해결 수단은, 본 발명의 특징을 모두 열거한 것은 아니다. 본 발명의 다양한 특징과 그에 따른 장점 및 효과는 하기의 구체적인 실시형태를 참조하여 보다 상세하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따르면, 반사도가 뛰어나고 표면에 요철이 없어 강판 품질의 경쟁력 향상이 기대된다. 또한, 필름의 특성이 변하더라도 유동적으로 대처할 수 있어 고품질의 미려한 제품을 안정적으로 생산할 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 종래기술에 의해 제조된 라미네이팅 강판 표면으로써, 오렌지필 결함이 발생한 라미네이팅 강판 표면을 관찰한 사진이다.
도 2는 본 발명의 일 측면에서 제공하는 선영성이 우수한 라미네이팅 강판의 제조방법에 의해 제조된 라미네이팅 강판의 단면을 도시한 그림이다.
라미네이팅 강판을 제조함에 있어서, 일반적인 연속 컬러공정에서 생산되는 단조로운 도장강판에 미려한 무늬의 필름이 가미된 라미네이팅 제품이 지속적으로 요구되고 있으나, 기존 공정에서는 선영성이 저하되고 오렌지필 결함이 나타나는 등 문제점이 부각되었다.
본 발명자들은 이를 해결하기 위해 깊이 연구한 결과 동일한 생산공정에서 필름을 2번에 걸쳐 압착을 실시하는 경우, 선영성이 향상되고, 오렌지필 결함을 제거할 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
이하, 도 2를 참조하여, 본 발명의 일측면인 선영성이 우수한 라미네이팅 강판의 제조방법에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명의 일 측면인 라미네이팅 강판의 제조방법은 금속 판재(101)를 준비하는 단계; 상기 금속 판재의 양면에 화성처리액을 도포한 후, 건조시켜 화성처리층(102, 102’)을 형성하는 단계; 상기 화성처리층이 형성된 금속 판재의 일면에 하도 도막 형성 베이스 도료를 도포한 후, 제 1 베이킹 처리하여 하도 도막층(103)을 형성하는 단계; 상기 하도 도막층 상에 상도 도막 형성 베이스 도료를 도포한 후, 상기 상도 도막 형성 베이스 도료가 도포된 금속 판재의 출구측 온도가 170~270℃가 되도록 제2 베이킹 처리하여 상도 도막층(104)을 형성하는 단계; 및 상기 상도 도막층 상에 80~170℃로 예열된 필름(106, 107, 108)을 1차 압착한 후, 상기 1차 압착된 필름을 2차 압착하여 라미네이팅 강판을 얻는 단계를 포함한다.
금속 판재를 준비하는 단계
금속 판재(1)를 준비하는 단계에 있어서, 상기 금속 판재(1)의 소재는 특별히 한정하지 않으며, 통상의 연속 컬러공정에서 사용되는 어떠한 소재도 적용 가능하다. 예컨대, 탄소 강판, 비탄소 강판 및 스테인리스 강판일 수 있다. 이 경우, 상기 비탄소 강판은 도장강판의 경량화 및 고강도, 고가공성 측면을 고려하여 Al, Mg 및 Cu로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상의 성분을 주성분으로 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 금속 판재(1)의 소재는 도장강판의 내식성 및 도장성 측면을 고려하여 금속 코팅층을 형성시킨 도금강판을 사용할 수 있다. 상기 도금강판은 Zn, Al, Mg, Sn, Ti, Cr, Cu, Pb, W 및 Zr로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상의 성분으로 도금된 도금강판인 것이 바람직하다.
화성처리층을 형성하는 단계
상기 금속 판재의 양면에 화성처리층(102, 102')을 형성하는 단계는 화성처리액을 도포 및 건조함으로써 형성할 수 있다.
상기 화성처리액의 종류는 특별히 한정하지 아니하나, 크롬(Cr) 또는 크롬-프리(Cr-free) 고내식성 화성처리액을 사용할 수 있다.
상기 건조 수단은 본 발명에서 특별히 한정하지 아니하나, 적외선을 이용한 IR 히터(Infrared Ray Heater), 인덕션 히터(Induction Heater) 및 열풍오븐(Dry Oven) 등의 열원을 제어할 수 있는 장치인 것이 바람직하다.
건조 후 형성되는 화성처리층의 두께는, 도포된 화성처리액의 건조 및 형성되는 적층 구조의 상하부층과의 밀착성을 고려할 때 1.0~4.0㎛인 것이 바람직하다. 상기 화성처리층의 두께가 1.0㎛ 미만인 경우, 하도 도막층이나 상도 도막층의 손상 발생시, 금속 판재가 외부에 노출되어 부식이 발생할 수 있는 문제점이 있다. 반면에, 상기 화성처리층의 두께가 4.0㎛를 초과하는 경우, 화성처리제의 사용이 증가하여 비용이 증가하며, 두께 대비 내식성 효과를 더 이상 기대하기 어렵다.
이때, 상기 화성처리층을 소지강판에 형성하는 이유는, 상면의 경우 후술할 하도 도막층과의 밀착성을 높이기 위함이며, 하면의 경우 후술한 기본도막(박코팅) 층과의 밀착성을 높이기 위함이다.
하도 도막층을 형성하는 단계
상기 하도 도막층(103)을 형성하는 단계는 상기 화성처리층이 형성된 금속 판재의 일면에 하도 도막 형성 베이스 도료를 도포한 후 제 1 베이킹 처리함으로써 형성할 수 있다.
상기 하도 도막 형성 베이스 도료는 폴리에스테르 수지 5.0~20중량%, 나머지 방청안료 및 혼합유기용제를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 하도 도막 형성 베이스 도료를 도포하는 방식은 특별히 한정하지 아니하나, 접촉식인 경우 롤 코팅 방식으로, 비접촉식인 경우 다이코팅 방식으로 형성할 수 있다.
이때, 상기 제 1 베이킹 처리 수단은 본 발명에서 특별히 한정하지 아니하나, 적외선을 이용한 IR 히터(Infrared Ray Heater), 인덕션 히터(Induction Heater) 및 열풍오븐(Dry Oven) 등의 열원을 제어할 수 있는 장치인 것이 바람직하다.
또한, 제 1 베이킹 처리 후 건조되어 형성된 상기 하도 도막층의 두께는, 도포된 하도 도막 형성 베이스 도료의 건조 및 형성되는 적층 구조의 상하부 층과의 밀착성을 고려할 때 4.0~10.0μm인 것이 바람직하다. 상기 하도 도막층의 두께가 4.0μm 미만인 경우, 상도 도막층과의 밀착성이 저하되고, 금속 판재의 색상이 외부에 비치게 되므로 색편차에 의한 불량이 발생될 수 있는 문제점이 있다. 반면, 상기 하도 도막층의 두께가 10.0μm를 초과하는 경우, 필요 이상의 도료 사용으로 인해 경제성이 저하되는 문제점이 있다.
상도 도막층을 형성하는 단계
상기 상도 도막층(104)을 형성하는 단계는 상기 하도 도막층 상에 상도 도막 형성 베이스 도료를 도포한 후 제 2 베이킹 처리함으로써 형성할 수 있다.
상기 상도 도막 형성 베이스 도료는 폴리에스테르, 변성 폴리에스테르, 하이폴리머 폴리에스테르, 실리콘, 불소, 아크릴 우레탄으로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상의 성분을 포함할 수 있다.
상기 상도 도막 형성 베이스 도료를 도포하는 방식은 특별히 한정하지 아니하나, 접촉식인 경우 롤 코팅 방식으로, 비접촉식인 경우 다이코팅 방식으로 형성할 수 있다.
상기 제 2 베이킹 처리 수단은 본 발명에서 특별히 한정하지 아니하나, 적외선을 이용한 IR 히터(Infrared Ray Heater), 인덕션 히터(Induction Heater) 및 열풍오븐(Dry Oven) 등의 열원을 제어할 수 있는 장치인 것이 바람직하다.
상기 제 2 베이킹 처리는 상도 도막 형성 베이스 도료가 도포된 금속 판재의 출구측 온도가 170~270℃가 되도록 함이 바람직하다. 상기 출구측 온도가 170℃ 미만인 경우 필름의 접착제 역할을 하는 폴리염화비닐(PVC) 수지가 녹지 않아 필름이 부착되지 않는 문제점이 있으며, 반면 상기 출구측 온도가 270℃를 초과할 경우, 디자인이 부여된 폴리에틸렌(PE) 수지가 녹아서 필름이 끊어지거나 형상이 변형된 형태로 부착되는 문제점이 있다.
상기 상도 도막층의 두께는 도포된 상도 도막층 형성 베이스 도료의 건조 및 형성되는 적층구조의 하부층과의 밀착성을 고려할 때 5~30μm인 것이 바람직하다.
라미네이팅 강판을 얻는 단계
상기 라미네이팅 강판을 얻는 단계는 상기 상도 도막층이 형성된 금속 판재에 미리 예열된 필름을 1차 압착한 후, 상기 1차 압착된 필름을 2차 압착함으로써 얻을 수 있다.
상기 필름의 종류는 가열에 의해 베이스 수지(접착층)가 접착력을 가질 수 있다면 특별히 한정하지 않으나, 예컨대 접착력을 부여하는 폴리염화비닐(PVC) 수지를 접착층(106)으로 하고, 무늬(108)가 투영된 폴리에틸렌(PET) 수지를 무늬층(107)으로 하는 필름일 수 있다.
한편, 상기 필름은 상기 상도 도막층이 형성된 금속 판재에 비해 상대적으로 온도가 낮아 필름이 완벽하게 부착되지 않을 수 있으므로, 상기 상도 도막층에의 압착에 앞서, 필름을 80~170℃로 예열하는 것이 바람직하다. 예열된 필름의 온도가 80℃ 미만인 경우, 필름이 충분히 예열되지 않아 필름이 부착되지 않는 문제점이 있으며, 반면 예열된 필름의 온도가 170℃를 초과하는 경우, 폴리염화비닐(PVC) 수지가 미리 녹아서 롤을 오염되는 문제점이 있다.
이때, 예열 공정에 적용 가능한 수단은 온도를 제어할 수 있는 가열장치라면 특별히 한정하지 아니하나, 예컨대 적외선을 이용한 IR 히터(Infrared Ray Heater), 스팀 히팅롤(Steam Heating Roll), 전기 히팅롤 (Electrical Heating Roll) 등의 열원을 제어할 수 있는 장치일 수 있다.
상기 1차 압착하는 단계에서 상도 도막층과 필름 간에 충분한 밀착력을 갖기 위해서는 열원과 압력이 필요한데, 상기 필름 부착시 필요한 열원은 제 2 베이킹 처리 후 상기 상도 도막층이 형성된 금속 판재가 가지는 잠열을 이용하므로 추가적인 가열장치는 필요하지 않다.
한편, 상기 1차 압착시 필요한 압력을 부여하는 방식은 방식은 특별히 한정하지 아니하나, 상기 판재의 길이방향으로 2개 이상 설치된 압착롤을 이용하여 압력을 부여할 수 있다. 이 경우, 압착롤에 압력을 부여하는 엑추에이터(Actuator) 장치로는 공압실린더, 유압실린더 또는 전기모터 등을 사용할 수 있다.
상기 1차 압착 단계로 필름 부착이 완료되면 다음 단계에서 2차 압착 처리를 실시함이 바람직하다. 이때, 추가적인 열원은 필요하지 않고 필름이 부착된 금속 판재가 가진 잠열을 그대로 이용함이 바람직하다. 한편, 상기 2차 압착시 필요한 압력을 부여하는 방식은 특별히 한정하지 아니하나, 상기 판재의 길이방향으로 2개 이상 설치된 압착롤을 이용하여 압력을 부여할 수 있다. 이 경우, 압착롤에 압력을 부여하는 엑추에이터(Actuator) 장치로는 공압실린더, 유압실린더 또는 전기모터 등을 사용할 수 있다.
추가적인 압착에 의해 상기 필름이 다림질되는 효과가 있어 평탄도가 높아지게 되므로 오렌지필이 사라지고, 광택도가 증대되어 사물이 더욱 또렷하게 반사되게 되므로 선영성이 향상된다.
그리고, 본 발명의 일 측면인 라미네이팅 강판의 제조방법은 상기 라미네이팅 강판을 재가열하여 수축된 필름을 평탄하게 회복시키고, 3차 압착을 함으로써 선영성 향상과 오렌지필 감소를 극대화하는 단계를 추가적으로 포함할 수 있다.
상기 라미네이팅 강판의 재가열 온도는 170~270℃인 것이 바람직하다. 재가열 온도가 170℃ 미만인 경우 필름의 접착제 역할을 하는 폴리염화비닐(PVC) 수지가 녹지 않아 고정된 상태로 남아있게 되면 필름이 평탄하게 되지 못할 우려가 있으며, 반면 재가열 온도가 270℃를 초과하는 경우 디자인이 부여된 폴리에틸렌(PE) 수지가 녹거나 변형되는 문제점이 있다.
한편, 상기 3차 압착시 필요한 압력을 부여하는 방식은 특별히 한정하지 아니하나, 상기 판재의 길이방향으로 2개 이상 설치된 압착롤을 이용하여 압력을 부여할 수 있다. 이 경우, 압착롤에 압력을 부여하는 엑추에이터(Actuator) 장치로는 공압실린더, 유압실린더 또는 전기모터 등을 사용할 수 있다.
그리고, 본 발명의 일 측면인 라미네이팅 강판의 제조방법은 상기 화성처리층이 형성된 금속 판재의 하면에 기본도막(박코팅)층(105)을 형성하는 단계를 추가적으로 포함할 수 있다. 상기 기본도막(박코팅)층의 형성은, 컬러강판 하면의 미관 형성 및 긁힘 방지를 위함이다.
이하, 본 발명을 실시예를 통하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 이러한 실시예의 기재는 본 발명의 실시를 예시하기 위한 것일 뿐 이러한 실시예의 기재에 의하여 본 발명이 제한되는 것은 아니다.
( 실시예 )
하기 표 1은 제 2차 압착까지 진행하여 제조한 라미네이팅 강판에 대하여 도막 형성 베이스 도료가 도포된 금속 판재의 출구측 온도 및 예열된 필름의 온도를 달리하며 선영성 및 오렌지필 결함 여부를 관찰한 것이며, 하기 표 2는 제 2차 압착 후, 재가열만 진행하거나 재가열 및 제 3차 압착까지 진행하여 제조된 라미네이팅 강판에 대하여 도막 형성 베이스 도료가 도포된 금속 판재의 출구측 온도, 예열된 필름의 온도, 강판의 재가열 온도 및 제 3차 압착 실시 유무를 각각 달리하며 선영성 및 오렌지필 결함 여부를 관찰한 것이다.
선영성은 0 내지 100의 수치로 구분되어지는 선영성 계측기를 이용하여 측정하였으며, 80 미만인 경우 “NG”, 80 이상인 경우 “Good”으로 나타내었다. 한편, 오렌지필 결함이 발생한 경우 “NG”, 오렌지필 결함이 발생하지 않은 경우 “Good”으로 나타냈다. 하기 표 1 및 표 2에서 T1은 상도 도막 형성 베이스 도료가 도포된 금속 판재의 출구측 온도, T2는 예열된 필름의 온도, T3는 강판의 재가열 온도를 의미한다.
No. T1(℃) T2(℃) 선영성 오렌지필
1 140 140 NG NG
2 150 140 NG NG
3 160 140 NG NG
4 165 140 NG NG
5 170 140 Good Good
6 180 140 Good Good
7 190 140 Good Good
8 220 140 Good Good
9 240 140 Good Good
10 260 140 Good Good
11 270 140 Good Good
12 280 140 NG NG
13 220 60 NG NG
14 220 70 NG NG
15 220 75 NG NG
16 220 80 Good Good
17 220 90 Good Good
18 220 110 Good Good
19 220 130 Good Good
20 220 150 Good Good
21 220 170 Good Good
22 220 180 NG NG
23 220 185 NG NG
24 220 190 NG NG
No. T1 (℃) T2 (℃) T3 (℃) 제 3차 압착 실시유무 선영성 오렌지필
1 220 140 140 X NG NG
2 220 140 150 X NG NG
3 220 140 160 X NG NG
4 220 140 170 X NG NG
5 220 140 165 X NG NG
6 220 140 180 X NG NG
7 220 140 190 X NG NG
8 220 140 220 X NG NG
9 220 140 240 X NG NG
10 220 140 260 X NG NG
11 220 140 280 X NG NG
12 220 140 270 X NG NG
13 220 140 140 O NG NG
14 220 140 150 O NG NG
15 220 140 160 O NG NG
16 220 140 165 O NG NG
17 220 140 170 O Good Good
18 220 140 180 O Good Good
19 220 140 190 O Good Good
20 220 140 220 O Good Good
21 220 140 240 O Good Good
22 220 140 260 O Good Good
23 220 140 270 O Good Good
24 220 140 280 O NG NG
상기 표 1의 실시예 1 내지 12은 상도 도막 형성 베이스 도료가 도포된 금속 판재의 출구측 온도만을 변화시킨 실시예이다. 상도 도막 형성 베이스 도료가 도포된 금속 판재의 출구측 온도가 본 발명의 범위를 벗어난, 1 내지 4 및 12는 선영성이 낮고, 오렌지필 현상이 나타남을 확인할 수 있었다.
상기 표 1의 실시예 13 내지 24는 예열된 필름의 온도만을 변화시킨 실시예이다. 상도 예열된 필름의 온도가 본 발명의 범위를 벗어난, 13 내지 15 및 22 내지 24는 선영성이 낮고, 오렌지필 현상이 나타남을 확인할 수 있었다.
상기 표 2의 실시예 1 내지 12는 제 2차 압착 후, 재가열만 진행한 실시예이다. 판재 및 필름의 온도에 관계없이 선영성이 낮고, 오렌지필 현상이 나타남을 확인할 수 있었다.
상기 표 2의 실시예 13 내지 24은 제 2차 압착 후, 재가열 및 제 3차 압착을 실시한 실시예로써 강판의 재가열 온도만을 변화시킨 실시예이다. 상도 강판의 재가열 온도가 본 발명의 범위를 벗어난, 13 내지 16 및 24는 선영성이 낮고, 오렌지필 현상이 나타남을 확인할 수 있었다.
본 발명은 상술한 기술내용만으로 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다.
101. 금속 판재 (substrate)
102, 102'. 화성 코팅층 (chemical coating)
103. 하도 도장층 (bottom, primer coating)
104. 상도 도장층 (top, base coating)
105. 박코팅층 (service coating)
106. 접착층 (Adhesive Film, PVC)
107. 무늬층 (Pattern Film, PET)
108. 무늬 (Pattern)

Claims (14)

  1. 금속 판재를 준비하는 단계;
    상기 금속 판재의 양면에 화성처리액을 도포한 후, 건조시켜 화성처리층을 형성하는 단계;
    상기 화성처리층이 형성된 금속 판재의 일면에 하도 도막 형성 베이스 도료를 도포한 후, 제 1 베이킹 처리하여 하도 도막층을 형성하는 단계;
    상기 하도 도막층 상에 상도 도막 형성 베이스 도료를 도포한 후, 상기 상도 도막 형성 베이스 도료가 도포된 금속 판재의 출구측 온도가 170~270℃가 되도록 제2 베이킹 처리하여 상도 도막층을 형성하는 단계; 및
    상기 상도 도막층 상에 80~170℃로 예열된 필름을 제 1차 압착한 후, 상기 제 1차 압착된 필름을 제 2차 압착하여 라미네이팅 강판을 얻는 단계를 포함하는 선영성이 우수한 라미네이팅 강판의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 라미네이팅 강판을 170~270℃로 재가열하는 단계; 및
    상기 재가열된 라미네이팅 강판을 제 3차 압착하는 단계를 더 포함하는 선영성이 우수한 라미네이팅 강판의 제조방법.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    도막이 형성되지 않은 강판의 이면의 화상처리층 상에 기본 도막층을 형성하는 단계를 추가로 포함하는 선영성이 우수한 라미네이팅 강판의 제조방법.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 금속 판재는 Zn, Al, Mg, Sn, Ti, Cr, Cu, Pb, W 및 Zr로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상의 성분으로 도금된 도금 강판인 것을 특징으로 하는 선영성이 우수한 라미네이팅 강판의 제조방법.
  5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 화성처리액은 크롬(Cr) 또는 크롬-프리(Cr-free) 고내식성 화성처리액인 것을 특징으로 하는 선영성이 우수한 라미네이팅 강판의 제조방법.
  6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 화성처리층의 두께는 1.0~4.0μm인 것을 특징으로 하는 선영성이 우수한 라미네이팅 강판의 제조방법.
  7. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 하도 도막 형성 베이스 도료는 폴리에스테르 수지 5.0~20중량%, 나머지 방청안료 및 혼합유기용제를 포함하는 것을 특징으로 하는 선영성이 우수한 라미네이팅 강판의 제조방법.
  8. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 제 1 베이킹 처리는 100~400℃의 온도에서 행하는 것을 특징으로 하는 선영성이 우수한 라미네이팅 강판의 제조방법.
  9. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 하도 도막층의 두께는 4.0~10.0μm인 것을 특징으로 하는 선영성이 우수한 라미네이팅 강판의 제조방법.
  10. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 상도 도막 형성 베이스 도료는 폴리에스테르, 변성 폴리에스테르, 하이폴리머 폴리에스테르, 실리콘, 불소, 아크릴 우레탄으로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상의 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 선영성이 우수한 라미네이팅 강판의 제조방법.
  11. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 제 2 베이킹 처리는 100~400℃의 온도에서 행하는 것을 특징으로 하는 선영성이 우수한 라미네이팅 강판의 제조방법.
  12. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 상도 도막층의 두께는 5~30μm인 것을 특징으로 하는 선영성이 우수한 라미네이팅 강판의 제조방법.
  13. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 필름은 폴리염화비닐(PVC) 수지를 접착층으로 하고, 무늬가 투영된 폴리에틸렌(PET) 수지를 무늬층으로 하는 것을 특징으로 하는 선영성이 우수한 라미네이팅 강판의 제조방법.
  14. 삭제
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160083312A (ko) * 2014-12-30 2016-07-12 포스코강판 주식회사 필름 라미네이팅 장치 및 이를 이용한 라미네이트 판재의 제조방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100228625B1 (ko) * 1992-06-12 1999-11-01 마쓰다 쓰네미 고내구성 표면처리금속판 및 그 제조방법
KR100863568B1 (ko) * 2008-01-30 2008-10-15 신한기연주식회사 인라인 코팅방법 및 이에 사용되는 장치
KR20120063807A (ko) * 2010-12-08 2012-06-18 주식회사 포스코 도장강판의 오렌지 필 제거 시스템 및 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100228625B1 (ko) * 1992-06-12 1999-11-01 마쓰다 쓰네미 고내구성 표면처리금속판 및 그 제조방법
KR100863568B1 (ko) * 2008-01-30 2008-10-15 신한기연주식회사 인라인 코팅방법 및 이에 사용되는 장치
KR20120063807A (ko) * 2010-12-08 2012-06-18 주식회사 포스코 도장강판의 오렌지 필 제거 시스템 및 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160083312A (ko) * 2014-12-30 2016-07-12 포스코강판 주식회사 필름 라미네이팅 장치 및 이를 이용한 라미네이트 판재의 제조방법
KR101673860B1 (ko) * 2014-12-30 2016-11-09 포스코강판 주식회사 필름 라미네이팅 장치 및 이를 이용한 라미네이트 판재의 제조방법

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