KR101492103B1 - 금속 질감을 갖는 판유리의 제조방법 및 이에 의해 제조된 판유리 - Google Patents

Abstract

본 발명은 금속 질감을 갖는 판유리의 제조방법 및 이에 의해 제조된 판유리에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 판유리를 준비하는 단계와, 상기 준비된 판유리투명 안료를 인쇄하여 투명 안료층을 형성하는 단계와, 상기 형성된 투명 안료층을 건조하는 단계와, 상기 건조된 투명 안료층을 스크래칭하여 스크래칭 면을 형성하는 단계와, 상기 스크래칭 면이 형성된 투명 안료층에 안료를 인쇄하여 안료층을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 금속 질감을 갖는 판유리의 제조방법 및 이에 의해 제조된 판유리에 따르면, 우수한 금속 질감을 가질 뿐 아니라, 제조시 불량 발생률이 거의 없고, 내습성, 내열탕성 등의 물성에 영향을 주지 않으며, 제조비용이 높지 않아 다양한 분야에 상용화될 수 있는 장점이 있다.

Description

금속 질감을 갖는 판유리의 제조방법 및 이에 의해 제조된 판유리{MANUFACTURING METHOD OF PLATE GLASS WITH METALLIC APPEARANCE AND PLATE GLASS WITH METALLIC APPEARANCE MANUFACTURED BY THE SAME}

본 발명은 금속 질감을 갖는 판유리의 제조방법 및 이에 의해 제조된 판유리에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 판유리의 일면에 투명 잉크를 인쇄한 후, 상기 투명 잉크의 표면에 스크래칭 면을 형성함으로써, 금속 질감을 가질 뿐만 아니라, 제조 과정에서 불량 발생률이 낮은 금속 질감을 갖는 판유리의 제조방법 및 이에 의해 제조된 판유리에 관한 것이다.

일반적으로 판유리는 아파트·주택 등의 중문, 방 창유리, 현관 고정창, 드레스룸 창 또는 사무실·상가 등의 내벽이나 바닥 인테리어용으로 이용되고 있으며, 최근에는 건축물 내부의 미적 감각을 살리면서 사용자의 개성에 맞는 아름다움으로 독자적인 실내공간을 연출시키기 위하여 무늬 유리, 예를 들면 유리의 표면에 줄무늬나 꽃무늬 또는 완자무늬, 빗살무늬, 정사각형 등의 기하학적 무늬, 세살무늬, 새나 기타의 동물무늬, 다이아몬드 무늬, 기타 투시방지용 가리개 무늬 등과 같은 다양한 형태의 판유리가 활용되고 있다. 또한, 냉장고, 에어컨 등의 가전제품과 엘리베이터 내장재에도 판유리들이 사용되고 있다.

이렇게 다양한 분야에 사용되는 유리제품의 금속질감을 얻기 위해서, 금속을 유리에 부착하거나 헤어라인(hair line) 문양이 인쇄된 필름을 유리면에 접착하는 방법을 통하여 금속질감을 갖는 판유리를 생산해 왔다.

먼저, 유리면에 금속을 직접 부착하는 방법은 금속을 직접 부착하므로 금속 질감을 갖는 효과는 우수하나, 제조시 불량 발생률이 높고 내열탕성 및 내습성 등 판유리의 기본 물성이 좋지 못해지는 단점이 있다.

이러한 단점을 개선하기 위하여, 대한민국 등록실용신안 제20-0421433호의 '금속질감이 극대화된 유리부착용 장식시트'에서는 염화비닐 기재층, 상기 염화비닐 기재층 상에 배치되는 접착제 층, 및 상기 접착제층 상에 적층되는 폴리에틸렌테레프탈레이트층으로 이루어진 고광택 시트층, 알루미늄 페이스트를 포함하며, 상기 고광택 시트층에 코팅되는 점착제층 및 상기 점착제층 상에 적층되며, 유리와의 가공시에 용이하게 박리될 수 있는 이형층을 포함하는 장식시트를 제안함으로써, 금속 질감을 가지며, 금속을 직접 부착하는 방법에 비해 내습성을 개선하였다. 그러나 이러한 방법은 여전히 제조공정이 복잡하고 장식시트와 유리의 팽창계수가 상이하여 제조시 불량 발생률이 높으며, 내열탕성이 미흡한 단점이 있다.

또한, 대한민국 등록특허 제10-1231647호의 '금속 질감을 갖는 장식유리의 제조방법 및 이에 의해 제조된 금속질감을 갖는 장식유리'에서는 4차례에 걸친 실크 스크린 인쇄로 금속 질감을 갖도록 하며, 내습성, 내열탕성 등의 물성을 개선하였으나, 제조단가가 비싸 쉽게 이용할 수 없는 단점이 있었다.

KR 20-0421433 B1 KR 10-1231647 B1

따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 금속 질감을 갖는 판유리의 제조방법을 개선하기 위한 것으로, 판유리의 표면에 투명도료를 인쇄하고, 상기 투명도료에 스크래칭 면을 형성한 후, 문양을 인쇄함으로써, 금속 질감을 나타내어 미적 효과가 우수할 뿐 아니라, 제조공정이 간단하여 불량 발생률이 거의 없으며, 제조단가가 높지 않아 여러 분야에 상용화될 수 있도록 하는 금속 질감을 갖는 판유리의 제조방법 및 이에 의해 제조된 판유리를 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 금속 질감을 갖는 판유리의 제조방법은, 판유리를 준비하는 단계와, 상기 준비된 판유리에 투명 안료를 인쇄하여 투명 안료층을 형성하는 단계와, 상기 형성된 투명 안료층을 건조하는 단계와, 상기 건조된 투명 안료층을 스크래칭하여 스크래칭 면을 형성하는 단계와, 상기 스크래칭 면이 형성된 투명 안료층에 안료를 인쇄하여 안료층을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 건조된 투명 안료층을 스크래칭하여 스크래칭 면을 형성하는 단계는, 1H 이상의 경도를 갖는 고체 물질을 이용하여 상기 건조된 투명 안료층을 스크래칭하는 방법으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 1H 이상의 경도를 갖는 고체 물질은 금속재질의 브러시, 다이아휠, 연마석이 포함된 수세미, 스테인리스 스틸 수세미, 사포 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.

상기 판유리는 강화 판유리이며, 상기 투명 안료는 유기 안료, 무기 안료 및 자외선 경화 안료 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명에 의한 금속 질감을 갖는 판유리는, 판유리, 판유리의 일면에 인쇄된 투명 안료층, 상기 투명 안료층에 형성된 스크래칭 면, 상기 스크래칭 면에 형성된 안료층을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 스크래칭 면은 1H 이상의 경도를 갖는 금속재질의 브러시, 다이아휠, 연마석이 포함된 수세미, 스테인리스 스틸 수세미, 사포 중 어느 하나를 이용하여 형성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 금속 질감을 갖는 판유리의 제조방법 및 이에 의해 제조된 판유리에 따르면, 우수한 금속 질감을 가질 뿐 아니라, 제조시 불량 발생률이 거의 없고, 내습성, 내열탕성 등의 물성에 영향을 주지 않으며, 제조비용이 높지 않아 다양한 분야에 상용화될 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 의한 판유리의 제조 공정도.
도 2는 본 발명의 제조 공정에 따른 판유리의 단면도.
도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 판유리의 단면도.

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

종래 판유리에 금속 질감을 주기 위한 방법으로는 금속 시트를 판유리에 접착하는 방법 또는 4회 이상 실크스크린 인쇄를 하는 방법이 이용되었다. 그러나 금속 시트를 판유리에 접착하는 방법은 금속 시트와 판유리의 열팽창 계수가 달라 제조시 불량 발생률이 높은 단점이 있으며, 4회 이상의 실크스크린을 이용한 방법은 제조비용이 상승하여 상용화가 어려운 단점이 있다.

따라서, 본 발명은 이러한 단점들을 개선하기 위하여, 판유리의 일면에 투명 안료를 인쇄하고, 상기 투명 안료에 스크래칭 면을 형성한 후, 유색 안료를 인쇄함으로써, 제조공정을 단순화하여 제조비용이 증가하지 않으면서도, 다른 재질의 시트를 사용하지 않아 제조과정 중 불량 발생률이 낮으며, 판유리의 기본물성에 영향을 미치지 않도록 하는 것이다.

즉, 본 발명의 금속 질감을 갖는 판유리의 제조방법은, 판유리를 준비하는 단계와, 상기 준비된 판유리의 일면에 투명 안료를 인쇄하여 투명 안료층을 형성하는 단계와, 상기 형성된 투명 안료층을 건조하는 단계와, 상기 건조된 투명 안료층을 스크래칭하여 스크래칭 면을 형성하는 단계와, 상기 스크래칭 면이 형성된 투명 안료층에 안료를 인쇄하여 안료층을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 금속 질감을 갖는 판유리의 제조방법에 대하여 첨부된 도 1 및 도 2를 참조하여 각 단계별로 상세히 설명한다. 첨부된 도 1은 본 발명의 제조공정도이고, 도 2는 본 발명의 제조공정에 따른 판유리의 단면도이다.

판유리(10)를 준비하는 단계.

먼저, 금속 질감을 갖도록 할 판유리(10)를 준비한다. 상기 금속 질감을 주기 위해 준비하는 판유리(10)의 종류나 크기, 두께 등은 제한하지 않으며, 건축, 실내 인테리어, 가전용품 등에 사용되는 다양한 종류의 판유리를 모두 사용할 수 있다. 그 예로서 일반 판유리를 그대로 사용하거나 강화과정을 마친 강화 판유리를 사용할 수도 있는데, 상기 강화 판유리란 안전유리로서 강화과정을 거친 유리를 말하는데, 상기 강화과정이란 판유리(10)를 650~700℃까지 가열하는 단계와, 가열된 판유리(10)의 표면에 공기를 내뿜어 균일하게 냉각시킴으로써, 표면에 압축층을 갖도록 하는 단계를 포함하여서 된다. 즉, 상기한 강화과정을 거치면 강화 판유리가 되는데, 이러한 강화 판유리는 강도가 강화과정을 거치기 전의 판유리에 비해 3~5배이므로, 높은 강도가 요구되는 분야에 적용하고자 할 경우 강화 판유리를 사용함이 바람직하다.

상기 준비된 판유리(10)에 투명 안료를 인쇄하여 투명 안료층(20)을 형성하는 단계.

판유리(10)가 준비되면, 준비된 판유리(10)에 투명 안료를 인쇄하여 투명 안료층(20)을 형성한다.

여기서, 사용되는 투명 안료로는 유기 안료, 무기 안료는 물론, 자외선 경화 안료 등이 모두 사용가능하다. 이때, 상기 유기 안료는 유기화합물을 주제로 하는 안료이며, 무기 안료는 화학적으로 무기질인 안료로서 천연광물 그대로 또는 천연광물을 가공, 분쇄하여 만든 안료이고, 자외선 경화 안료는 자외선에 대하여 경화되는 특성을 갖는 안료인바, 이러한 투명 안료는 통상의 유리 인쇄에 사용되는 투명의 안료인바, 안료에 대한 상세한 설명은 생략한다.

그리고 상기 투명 안료층(20)은 그 두께를 제한하지 않는데, 바람직하게는 10㎛~3mm의 두께를 갖도록 형성할 수 있다. 이는 상기 투명 안료층(20)의 두께가 너무 얇을 경우 후공정인 스크래칭 면(21)의 형성이 어렵고 두께가 너무 두꺼울 경우 판유리(10)의 기본 물성이 저하될 수 있으므로, 상기한 범위 내의 두께를 갖도록 함이 바람직하다.

또한, 본 발명의 도 2에서는 판유리(10)의 단면 전체에 걸쳐 투명 안료층(20)이 형성된 것으로 도시하였지만, 판유리(10) 전체에 걸쳐 투명 안료층(20)을 형성하여 전체적으로 금속 질감을 갖도록 할 수도 있고, 판유리(10)의 일부에만 투명 안료층(20)을 형성하여 별도의 도안 부분에만 금속 질감을 갖도록 할 수도 있는 것으로, 그 실시형태를 제한하지 않는다. 아울러, 도 2에서는 판유리(10)의 일면에만 투명 안료를 인쇄하여 투명 안료층(20)을 형성하는 것으로 도시하였지만, 판유리(10)의 양면 모두에 투명 안료를 인쇄하여 투명 안료층(20)을 형성할 수도 있음은 당연하다.

상기 형성된 투명 안료층(20)을 건조하는 단계.

상기와 같이 투명 안료층(20)이 형성되면, 이를 충분히 건조한다. 이때의 건조방법은 자연건조는 물론, 열풍, 냉풍, UV 램프 등을 이용하여 강제건조할 수도 있는바, 그 방법을 제한하지 않으며, 투명 안료층(20)을 충분히 건조하여 판유리(10)와 투명 안료층(20)이 충분히 접착되도록 한다.

본 발명에서 스크래칭 면(21)을 형성하기 전, 투명 안료층(20)을 충분히 건조하는 이유는 건조되지 않은 투명 안료층(20)을 스크래칭할 경우 투명 안료층(20)에 스크래칭 면(21)이 형성되는 것이 아닌, 판유리(10)와 투명 안료층(20)이 분리될 수 있기 때문이다.

상기 건조된 투명 안료층(20)을 스크래칭하여 스크래칭 면(21)을 형성하는 단계.

투명 안료층(20)이 건조되면, 상기 건조된 투명 안료층(20)을 스크래칭한다. 이때, 상기 스크래칭 방법으로는 1H 이상의 경도를 갖는 고체 물질을 이용하여 상기 투명 안료층(20)에 스크래치를 내는 방법이다. 본 발명에서 1H 이상의 고체 물질을 사용하는 이유는 상기 투명 안료층(20)의 모스 경도는 1H보다 단단하지 못하므로, 1H 이상이 모스 경도만 갖는다면 투명 안료층(20)에 충분히 스크래칭을 가할 수 있기 때문이다.

여기서, 상기 1H 이상의 경도를 갖는 고체 물질로는 철, 아연, 알루미늄 등의 금속 재질 브러시를 이용하거나, 폴리카보네이트 등의 플라스틱으로 되는 브러시는 물론, 유리, 사포, 연마석이 포함된 수세미, 스테인리스 스틸 수세미, 면취기에 사용되는 다이아휠 중 1종 이상을 사용할 수 있다. 그리고 나열된 고체 물질 이외에도 1H 이상의 경도를 갖는 다양한 고체 물질을 사용하여 스크래칭할 수 있다.

상기 스크래칭 면(21)을 형성하는 방법을 좀더 구체적으로 설명하면, 예를 들면 롤 이동형(자동) 장치를 이용하여 판유리를 제조할 경우, 투명 안료층(20)을 형성, 건조한 후, 이에 다시 안료층(30)을 형성하기 위하여 이동하는 경로 중간에 금속 또는 플라스틱 재질의 원형 브러시를 설치하여 상기 투명 안료층(20)이 상기 원형 브러시에 의해 스크래칭되도록 하여 이동 중인 판유리(10)에 스크래칭 면(21)을 형성하는 것이다.

또한, 고정형(수동)으로 판유리를 가공할 경우 금속 또는 플라스틱 재질의 바 브러시를 이용하여 스크래칭하면 작업이 간단하다. 아울러 이외에도, 인쇄 스크린 장치를 이용할 경우에는 실리콘 또는 고무 재질의 스퀴즈 날을 금속 또는 플라스틱 재질의 브러시로 대체하여 스크래칭 면(21)을 형성하면 작업성이 뛰어나다. 그리고 수동으로 사포나 수세미를 이용하여 투명 안료층(20)에 스크래칭 면(21)을 형성할 수도 있는 것이다.

또한, 이외에도 투명 안료층(20)에 샌드 블러스트를 이용하여 스크래칭 면(21)을 형성할 수도 있는데, 이러한 경우 판유리(10)의 표면에도 영향을 미칠 수 있으므로, 판유리(10)의 전체에 걸쳐 투명 인쇄층(20)을 형성한 경우에만 사용하도록 한다.

상기 스크래칭 면(21)이 형성된 투명 안료층(20)에 안료를 인쇄하여 안료층(30)을 형성하는 단계.

스크래칭이 완료되어 스크래칭 면(21)이 형성되면, 상기 스크래칭 면(21)에 안료를 인쇄하여 다시 안료층(30)을 형성한다. 이때에 사용되는 안료 역시 유기 안료, 무기 안료 및 UV 안료 중 1종 이상을 사용할 수 있으며, 투명 안료층(20)과는 달리 금속과 유사한 색의 유색 안료 또는 기타의 유색 안료를 사용하여 한층 더 우수한 금속 질감을 느낄 수 있도록 한다.

그리고 상기 안료층(30)의 형성방법은 도안에 따른 실크스크린 인쇄는 물론, 안료를 단순 도포하는 방법 등으로 다양하게 형성가능하다.

상기와 같이 안료층(30)이 형성되면 이를 건조하여 판유리의 제조를 완료하는 것이다.

상기와 같은 제조방법을 이용하여 판유리를 제조할 경우, 제조공정이 간단하여 제조비용이 상승하지 않으며, 금속 질감을 잘 살릴 수 있고, 판유리의 기본물성에 영향을 미치지 않아 다양한 분야에의 적용이 가능하다.

이하, 본 발명에 따른 금속 질감을 갖는 판유리에 대해 설명한다.

본 발명에 금속 질감을 갖는 판유리는, 도 3 내지 도 5에서와 같이, 판유리(10); 상기 판유리(10)의 일면에 인쇄된 투명 안료층(20); 상기 투명 안료층(20)에 형성된 스크래칭 면(21); 상기 스크래칭 면(21)에 형성된 안료층(30)을 포함하여 이루어지며, 상기 스크래칭 면(21)은 1H 이상의 경도를 갖는 금속 재질의 브러시, 다이아휠, 연마석이 포함된 수세미, 스테인리스 스틸 수세미, 사포 중 어느 하나를 이용하여 형성된 것임을 특징으로 한다.

그리고 앞서 설명한 바와 같이, 상기 스크래칭 면(21)은 상기한 물질 이외의 고체 물질을 이용하여서도 형성가능하다.

아울러, 도 3과 같이, 판유리(10)의 전면에 걸쳐 투명 안료층(20)이 형성되고, 상기 투명 안료층(20)의 전면에 걸쳐 스크래칭 면(21)이 형성되며, 상기 스크래칭 면(21)의 전체에 안료층(30)이 형성되어, 전체적으로 금속 질감을 갖는 판유리를 제조할 수도 있고, 도 4와 같이, 판유리(10)의 일부분에만 투명 안료층(20)이 형성되고, 상기 투명 안료층(20)의 전면에 걸쳐 스크래칭 면(21)이 형성되며, 상기 스크래칭 면(21)의 전체에 안료층(30)이 형성될 수도 있다.

또한, 도 5에서와 같이, 판유리(10)의 전면에 걸쳐 투명 안료층(20)이 형성되었지만, 상기 투명 안료층(20)의 일부분에만 스크래칭 면(21)이 형성되고, 다시 안료층(30)이 투명 안료층(20) 전체에 걸쳐 형성되어, 일부분은 금속 질감을 갖도록 하고 다른 부분은 문양을 나타낼 수 있도록 하는 등의 다양한 변형 실시가 가능함은 당연하다.

즉, 본 발명은 판유리(10)의 전체 또는 일부에 투명 안료층(20)이 형성되고, 상기 투명 안료층(20)의 전체 또는 일부에 스크래칭 면(21)이 형성되며, 상기 스크래칭 면(21)의 전체 또는 일부에 안료층(30)이 형성되면 족한 것이다.

상기 투명 안료층(20), 스크래칭 면(21) 및 안료층(30)은 이미 앞서 충분히 설명되었으므로, 이에 대한 설명은 생략한다.

본 발명에 따라 제조된 금속 질감을 갖는 판유리의 제조방법 및 이러한 방법에 의해 제조된 판유리는, 금속을 직접 접합한 유리와 동등한 금속 질감을 가지며, 내열탕성, 내습성 등의 기본 물성이 우수하여, 냉장고, 에어컨 등의 가전제품은 물론, 건축, 내, 외장재로도 사용될 수 있다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.

10: 판유리 20: 투명 안료층 21: 스크래칭 면
30: 안료층

Claims (6)

1. 삭제
2. 판유리(10)를 준비하는 단계와,
   상기 준비된 판유리(10)에 투명 안료를 인쇄하여 10㎛~3mm의 두께를 갖는 투명 안료층(20)을 형성하는 단계와,
   상기 형성된 투명 안료층(20)을 건조하는 단계와,
   상기 건조된 투명 안료층(20)을 스크래칭하여 스크래칭 면(21)을 형성하는 단계와,
   상기 스크래칭 면(21)이 형성된 투명 안료층(20)에 안료를 인쇄하여 안료층(30)을 형성하는 단계를 포함하며,
   상기 건조된 투명 안료층(20)을 스크래칭하여 스크래칭 면(21)을 형성하는 단계는,
   1H 이상의 경도를 갖는 고체 물질을 이용하여 상기 건조된 투명 안료층(20)을 스크래칭하는 방법으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 금속 질감을 갖는 판유리의 제조방법.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 1H 이상의 경도를 갖는 고체 물질은 금속 재질의 브러시, 다이아휠, 연마석이 포함된 수세미, 스테인리스 스틸 수세미, 사포 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 금속 질감을 갖는 판유리의 제조방법.
   
4. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,
   상기 판유리(10)는 강화 판유리이며, 상기 투명 안료는 유기 안료, 무기 안료 및 자외선 경화 안료 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 금속 질감을 갖는 판유리의 제조방법.
   
5. 삭제
6. 판유리(10);
   상기 판유리(10)의 일면에 인쇄된 투명 안료층(20);
   상기 투명 안료층(20)에 형성된 스크래칭 면(21);
   상기 스크래칭 면(21)에 형성된 안료층(30)을 포함하며,
   상기 투명 안료층(20)의 두께는 10㎛~3mm이고,
   상기 스크래칭 면(21)은 1H 이상의 경도를 갖는 금속재질의 브러시, 다이아휠, 연마석이 포함된 수세미, 스테인리스 스틸 수세미, 사포 중 어느 하나를 이용하여 형성하는 것을 특징으로 하는 금속 질감을 갖는 판유리.

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