KR102057961B1 - 장식 건축판의 제조방법 - Google Patents

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닛테츠 닛신 세이코 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 내수성, 내후성을 갖는 건축판에 잉크젯 인쇄로 디자인이 뛰어난 화상을 형성한 장식 건축판을 제조하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 금속계 기재 및 요업계 기재로부터 선택되는 기재와, 상기 기재 위에 배치되고, 수지 조성물을 경화시켜 얻어지고, JIS B 0601: 2001에서 규정하는 산술평균거칠기(Ra)가 0.4 ~ 3㎛인 잉크수신층을 포함하는 건축판에 잉크젯 기록 헤드로부터 활성 광선 경화형 잉크를 분사하여 상기 잉크수신층 위에 인쇄하여, 상기 활성 광선 경화형 잉크가 상기 잉크수신층 위에 착탄(着彈)한 후 2.2초 이상 30초 이하의 사이에 활성 광선을 조사하는 것을 포함하는, 장식 건축판의 제조 방법을 제공한다.

Description

장식 건축판의 제조방법{PROCESS FOR PRODUCING DECORATIVE BUILDING BOARD}
본 발명은 건축 자재의 기술 분야에서 사용되는 금속계 기재 또는 요업계 기재에 잉크젯 기록 장치를 사용하여 디자인성이 높은 화상을 형성시켜 장식 건축판을 제조하는 방법에 관한 것이다.
최근 잉크젯 기록 방식에 의해 다종다양한 무늬 모양을 간편하고 저렴하게 기재에 형성할 수 있기 때문에 다양한 분야에서 이용되고 있다.
그 중에서도 활성 광선 경화형 잉크젯 방식은 용제형 잉크젯 방식에 비해 비교적 저취성, 속건성, 잉크 흡수성이 없는 기록 재료에의 화상 형성이 가능하기 때문에 주목 받고 있다(예를 들어, 특허 문헌 1).
또한, 상술한 바와 같이, 잉크젯 기록 방식은 다양한 분야에서 이용되고, 종이 이외에, 사이딩재 등의 재료에도 이용되고 있다(예를 들어, 특허 문헌 2).
이 특허 문헌 2에서는 건축 자재에 대한 패터닝에 있어서 적합한 품질을 쉽게 확보할 수 있는 잉크젯 기록 방법을 제공하는 것을 목적으로 하고, 잉크젯 기록 헤드로부터 토출된 잉크 방울의 초속도가 조절되고, 기록 재료의 표면에 착탄(着彈)하는 한 방울의 부피가 45 pℓ(피코리터)의 잉크 방울에 의해 도트가 형성되어 패터닝하는 것이 기재되어있다.
더욱이, 전술한 특허 문헌 1에서는 다양한 기록 재료에 고화질 화상을 안정적으로 재현할 수 있는 활성 광선 경화형 잉크를 이용한 화상 형성 방법을 개시하고 있으며, 구체적으로는 활성 광선 경화형 잉크를 상기 기록 재료에 착탄한 후 0.001초 이상, 1.0초 이하 동안에 특정 광원으로 조사하는 것을 포함하는 기록 재료 상에 인쇄를 하는 화상 형성 방법을 개시하고 있다.
한편, 종래부터 잉크젯 기록 방식에서 사용하는 잉크로서 수성 잉크도 사용되고 있다. 이 경우 잉크젯 기록 재료의 잉크 수용층은 다공성 구조를 가지며, 잉크가 기록 재료의 잉크 수용층에 착탄하면 모세관 현상에 의해 잉크가 즉시(0.5초 이내)에 습윤되어 확산되고, 잉크 도트 직경은 0.5초 이내로 안정된다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
[특허문헌1] 일본특허 제4539104호 공보
[특허문헌2] 일본특허공개 2012-87504호 공보
일반적으로 수계 또는 용제계 잉크를 이용하여 잉크젯 인쇄를 행하는 경우가 대부분이지만, 활성 광선 경화형 잉크는 용제나 물 등의 휘발성 성분을 거의 포함하지 않기 때문에, 용매의 휘발속도나 침투속도 등의 영향에 의한 불균일한 발색이나 잉크의 습윤되어 확산됨의 영향에 의한 인쇄 품질의 저하 등이 발생하기 어렵고, 고품질의 인쇄를 안정적으로 수행할 수 있다는 장점이 있다.
그러나 활성 광선 경화형 잉크가 기록 재료에 착탄한 직후에 활성 광선을 조사하여 경화시킨 경우, 예를 들어, 특허 문헌 1과 같이, 잉크가 기록 재료 표면에 착탄 후 1초 이내에 경화시킨 경우 잉크가 습윤되어 확산되는 도중에, 색조가 안정되지 않는 문제가 발생하였다. 게다가, 잉크젯 기록 장치의 잉크젯 헤드는 색깔마다 병렬적으로 배치되고, 색깔에 의해 착탄으로부터 활성 광선의 조사까지의 시간이 약간이긴 하지만 다르기 때문에 활성 조사까지의 시간이 적으면 색깔에 의해 습윤되어 확산되는 쪽에 차이가 발생하고, 화상의 의장성 문제가 발생한다. 안정적으로 잉크 방울이 습윤되어 확산되기 위해 일정한 시간이 필요한 것은 활성 광선 경화형 잉크 중에 용제나 물 등의 휘발성 성분을 거의 포함하지 않는 것도 하나의 요인으로 되고 있다.
또한, 기록 재료 표면이 평탄하면 활성 광선의 조사까지의 시간을 조절하여도 잉크가 충분히 습윤되어 확산되지 않는다. 따라서 적당한 요철을 형성할 필요가 있다.
더욱이, 야외에서 사용하는 것을 목적으로 하는 건축 자재 등에서는 기존의 수성 잉크를 사용한 잉크젯 기록 방식으로 화상을 형성한 경우, 그 기록 재료 표면 침투성이어야 하며, 따라서 비 등의 영향에 의해 형성된 화상의 내구성에 문제가 발생할 수 있었다. 내구성을 보장하기 위해 방수용 도료로 코팅한 경우에도 이 코팅이 파손되었을 때 파손된 부분으로부터 수분이 침투할 수 있어 근본적인 개선은 어렵다.
이에 본 발명자들은 예의 검토한 결과, 금속계 기재 또는 요업계 기재에 도료로 잉크수신층을 형성한 건축판에 있어서, 특정 요철을 형성하고, 활성 광선 경화형 잉크를 잉크수신층 표면에 착탄시키고 특정 시간 내에 활성 광선을 조사함으로써 디자인성이 높은 화상을 형성하는 것을 발견하였다.
구체적으로, 본 발명은 금속계 기재 및 요업계 기재로부터 선택되는 기재와, 상기 기재 위에 배치되고, 수지 조성물을 경화시켜 얻어지며, JIS B 0601: 2001에서 규정하는 산술평균거칠기(Ra)가 0.4 ~ 3㎛인 잉크수신층을 포함하는 건축판에 잉크젯 기록 헤드로부터 활성 광선 경화형 잉크를 분사하여 상기 잉크수신층 상에 인쇄하여 상기 활성 광선 경화형 잉크가 상기 잉크수신층 상에 착탄된 후 2.2초 이상 30초 이하의 사이에 활성 광선을 조사하는 것을 포함하는, 장식 건축판의 제조 방법이다.
본 발명의 장식 건축판의 제조 방법에 의해 잉크젯 기록 방식으로 내후성, 내수성이 요구되는 건축판 등에 의장성이 높은 무늬 모양을 패터닝할 수 있다.
도 1은 고형입자를 도료에 첨가하여 산술평균거칠기(Ra)가 0.4 ~ 3㎛의 범위로 조정된 장식 건축판의 개략 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시에 사용하는 라인형 잉크젯 기록 장치의 일례를 나타낸다.
도 3은 실시예의 실험 1의 결과를 나타내는 도면이다.
본 발명의 장식 건축판의 제조 방법은, 상기와 같이, 금속계 기재 및 요업계 기재로부터 선택되는 기재 위에 수지 조성물을 경화시켜 얻어지는 잉크수신층을 형성한 건축판에 잉크젯 기록 헤드로부터 활성 광선 경화형 잉크를 분사하여 상기 잉크수신층 상에 인쇄하는 것을 포함한다.
본 발명에서는 금속계 사이딩재 및 장식용 내장재료, 장식용 외장재료, 장식용 바닥재, 엘리베이터 도어재료 등의 건축판에 사용되는 금속계 기재에 화상을 형성하기 위해 사용하는 것이 바람직하다. 금속계 기재의 예에는 용융 Zn-55% Al합금 도금 강판 등의 도금 강판, 일반 강판이나 스테인리스 강판 등의 강판, 알루미늄판 및 동판이 포함된다. 이들 금속판에는 엠보스 가공이나 드로잉 성형 가공 등을 행하여, 타일, 벽돌, 나뭇결 모양 등의 요철 가공을 실시해도 좋다. 더욱이, 단열성이나 방음성을 높일 목적으로 수지 발포체나 석고 보드 등의 무기 소재를 심재로 한 알루미늄 적층 크라프트 종이 등으로 금속계 기재의 뒷면을 피복해도 좋다.
요업계 기재의 예에는 초벌구이 도자기판, 시유(施釉) 및 소성한 도자기판, 시멘트판, 시멘트질 원료나 섬유질 원료 등을 사용하여 판상으로 성형한 것이 포함된다. 구체적으로는, 나무섬유나 나무 조각을 보강재로 한 "나무섬유 보강 시멘트판계", 펄프나 합성 섬유를 보강재로 한 "섬유 보강 시멘트판계" 및 "섬유 보강 시멘트·규산 칼슘판계"가 존재한다.
또한, 이러한 요업계 기재에 요철 가공을 실시하여 기재의 표면을 타일, 벽돌, 나뭇결 모양 등으로 해도 좋다.
본 발명에서 사용하는 잉크수신층은 수지 조성물을 경화시켜 형성되는 도막이다. 여기서는, 상기 기재에 도막을 형성할 수 있는 도료로서 일반적으로 사용되는 있는 고분자 화합물 수지를 사용할 수 있다. 예를 들면, 폴리에스테르 수지, 아크릴 수지, 폴리불화비닐리덴 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 폴리비닐알코올 수지, 페놀 수지 등의 고분자 화합물을 들 수 있다. 그 중에서도 본 발명에 사용되는 고분자 화합물로서는 고내후성이며 잉크와의 밀착성이 뛰어난 것으로서 폴리에스테르수지, 아크릴수지가 바람직하다.
또한, 종래의 수성 잉크의 잉크수신층으로 사용되어 왔던 다공질 잉크수신층을 형성하는 것 같은 도료는 사용하지 않는 것이 바람직하다. 이러한 다공성 잉크수신층은 내수성, 내후성에 문제가 있을 수 있으며, 건자재 등의 사용에 적합하지 않을 수 있다.
상기 고분자 화합물 수지에 있어서 그 성상이나 및 물성을 조절하기 위해, 경화제를 사용할 수 있다. 폴리에스테르 수지를 사용하는 경우, 멜라민계 경화제(멜라민 수지 경화제)를 이용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 메틸화 멜라민(메틸올멜라민메틸에테르), n-부틸화 멜라민(메틸올멜라민부틸에테르) 및 메틸과 n-부틸의 혼합 에테르화 멜라민 등을 들 수 있다. 이와 같이 경화제를 사용하여 가교 밀도를 높인 잉크수신층은 활성 광선 경화형 잉크가 침투하지 않기 때문에 내수성 및 내후성이 우수하여 특히 바람직하다. 잉크수신층이 활성 광선 경화형 잉크에 대해 비침투성인 것은 잉크수신층과 잉크층의 단면을 100 ~ 200배의 배율로 현미경으로 관찰하는 것에 의해 확인할 수 있다. 잉크수신층이 비침투성인 경우, 잉크수신층과 잉크층의 계면을 명확하게 식별할 수 있지만, 침투성의 경우, 계면이 불명확해져 식별하는 것이 곤란하다.
상기 고분자 화합물로서, 폴리에스테르 수지를 사용하는 경우, 그 분자량은 GPC로 측정한 경우의 수평균분자량이 2,000 ~ 8,000인 것이 바람직하다. 분자량이 2,000 보다 작아지면 가공성이 저하하여 도막 균열이 발생하기 쉬워질 수 있다. 또한 분자량이 8,000 보다 커지면 가교 밀도의 저하에 의해 내후성이 저하될 수 있다. 가공성과 내후성의 밸런스로부터 수평균분자량은 3,000 ~ 6,000이 특히 바람직하다.
또한, 상기 고분자 화합물로서, 아크릴 수지 에멀젼을 사용하는 경우, 그 분자량은 GPC로 측정한 경우의 수평균분자량이 20만 ~ 200만인 것이 바람직하다.
본 발명의 잉크수신층은 JIS B 0601: 2001에서 규정하는 산술평균거칠기(Ra)가 0.4 ~ 3㎛이다. 0.4㎛ 미만에서는 잉크젯 잉크의 습윤 확산이 불충분하기 때문에 착탄 후 2.2초 미만의 자외선 등의 활성 광선 조사에서도 도트 직경이 안정하지만, 잉크 도트와 잉크 도트 사이에 틈이 발생하기 때문에 잉크 도포량에 대한 색깔의 발색성이 불충분해진다고 하는 문제가 있다. 또한, 3㎛를 초과하면 잉크젯 잉크가 잉크수신층 표면의 도막의 요철홈에 매몰되어 색이 희미해져 버리기 때문에 바람직하지 않다. 습윤 확산성과 잉크 도포량에 대한 발색성을 충분히 확보하기 위한 상기 산술평균거칠기(Ra)는 0.5 ~ 2㎛가 특히 바람직하다.
본 발명의 잉크수신층의 Ra를 상기 범위로 조절하는 방법은 특별히 제한되지 않지만, 예를 들면, 수지 조성물인 도료에 평균 입경이 4 ~ 80㎛, 바람직하게는 10 ~ 60㎛의 무기 또는 유기 고형입자를 첨가하는 방법이 있다.
상기 무기 입자로서는 실리카, 황산바륨, 탈크, 탄산칼슘, 운모, 유리비드, 유리 플레이크를 들 수 있다. 또한, 유기 입자로서는, 아크릴 수지 비드, 폴리아크릴로니트릴 수지 비드를 들 수 있다. 이러한 수지 비드는 공지의 방법을 이용하여 제조한 것이어도 좋고, 시판품을 이용해도 좋다. 시판 아크릴 수지 비드의 예로서는 도요보주식회사의 "TAFTIC AR650S(평균 입경 18㎛)", "TAFTIC AR650M(평균 입경 30㎛)", "TAFTIC AR650MX(평균 입경 40㎛)", "TAFTIC AR650MZ(평균 입경 60㎛)", "TAFTIC AR650ML(평균 입경 80㎛)", "TAFTIC AR650L(평균 입경 100㎛)" 및 "TAFTIC AR650LL(평균 입경 150㎛)"가 포함된다. 또, 시판 폴리아크릴로니트릴 비드의 예로서는 도요보주식회사의 "TAFTIC A-20(평균 입경 24㎛)", "TAFTIC YK-30(평균 입경 33㎛)", "TAFTIC YK-50(평균 입자 직경 50㎛)" 및 "TAFTIC YK-80(평균 입경 80㎛)"가 포함된다.
이때의 유기, 무기 입자는 일반적으로 도막 질량의 2 ~ 40질량%, 바람직하게는 10 ~ 30질량%이다.
상기 고형입자나 착색 안료의 평균 입경은 쿨터 카운터법(Coulter counter method)에 의해 구해진다.
또한, 상기 잉크수신층을 형성하기 위한 도료에 상기의 요철에 영향을 주지 않는 정도의 착색 안료를 첨가할 수 있다. 이때의 착색 안료의 평균 입경은 보통 0.2 ~ 2.0㎛이다. 이러한 착색 안료로서는 카본블랙, 산화티탄, 산화철, 황색산화철, 프탈로시아닌블루, 코발트블루를 들 수 있다.
더욱이, 착색 안료를 첨가하는 경우, 일반적으로 도막질량의 40 ~ 60질량%가 되도록 도료에 첨가한다.
또한, 산술평균거칠기(Ra)란 거칠기 곡선을 y = f(x)로 표시했을 때, 거칠기 곡선으로부터 그 평균선의 방향으로 측정 길이(L)의 부분을 차감하고, 이 차감한 부분의 평균선을 X축, 세로 배율의 방향을 Y축으로 하고, 하기의 수학식 1로 구해지는 값을 마이크로미터(㎛)로 표시한 것을 말한다.
[수학식 1]
Figure 112016057253429-pct00001
f(x)는 촉침식 표면 조도계, 원자력간현미경(AFM), 주사터널현미경(STM) 등 다양한 방법으로 측정할 수 있다. 본 명세서에서 기재하는 산술평균거칠기의 수치는 다음의 실시예에서도 나타내는 바와 같이 촉침식 표면 조도계에 의해 구한 값이다.
또한, 본 발명에서 사용하는 JIS B 0601: 2001은 ISO4287: 1997에 따른다.
본 발명의 잉크수신층 도막의 실시형태를 도 1을 참조하면서 설명한다.
도 1은 고형입자를 도료에 첨가하여 산술평균거칠기(Ra)는 0.4 ~ 3㎛의 범위로 조정한 잉크수신층의 개략 단면도이다.
본 발명의 장식 건축판은 기재(1), 임의의 프라이머층(2), 잉크수신층(3), 잉크층(4), 고형입자(5), 임의의 착색 안료(6)를 포함한다.
기재(1)로서는, 상술한 바와 같이, 도금 강판, 스테인리스 강판, 냉연 강판, 알루미늄판 등의 금속계 기재 또는 요업계 사이딩재 등의 요업계 기재를 들 수 있다.
금속계 기재(1)로서 금속판을 사용하는 경우에는 크로메이트 처리 등 공지의 화성처리를 금속판 표면에 실시해도 좋다.
기재(1) 위에 임의로 프라이머층(2)을 설치할 수 있다. 해당 프라이머 층을 구성하는 수지로서는, 도막을 형성하는 수지와 같은 고분자 화합물을 사용할 수 있고, 폴리에스테르 수지, 아크릴 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 폴리비닐알코올 수지, 페놀 수지 등의 고분자 화합물을 들 수 있다.
또한, 프라이머층(2)의 두께는 일반적으로 2 ~ 10㎛, 바람직하게는 3 ~ 7㎛이다. 프라이머층(2)은 기재(1)와 잉크수신층(3)의 밀착성을 향상시키는 목적 및 방청 안료를 첨가하여 기재(1)의 방청성을 향상시키기 위해 형성된다. 따라서, 기재(1)와 잉크수신층(3)의 밀착성이 충분하고, 기재(1)가 금속계 기재가 아닌 경우는 프라이머층(2)을 설치하지 않아도 된다.
잉크수신층(3)은 고형입자(5) 및 착색 안료(6)와 함께 잉크수신층 표면을 형성하고 잉크를 수용한다. 잉크수신층(3)을 형성하는 수지는 상술한 바와 같다.
잉크수신층의 막 두께는 특별히 한정되지 않지만, 통상 3 ~ 30㎛의 범위 내이다. 도막이 너무 얇은 경우, 도막의 내구성 및 은폐성이 불충분해질 우려가 있다. 한편, 도막이 너무 두꺼운 경우, 제조 비용이 증대됨과 함께, 소성 시 거품이 발생하기 쉬워질 우려가 있다.
본 발명의 활성 광선 경화형 잉크는 해당 기술 분야에서 일반적으로 사용하는 잉크를 사용하고, 여기에는 라디칼 중합형 잉크와 양이온 중합형 잉크가 존재하며, 모두 사용할 수 있다.
활성 광선 경화형 잉크는 일반적으로 모노머 또는 올리고머, 광중합개시제, 색재(色材), 분산제, 계면활성제, 기타 첨가제를 포함한다. 본 발명에서는 해당 기술 분야에서 일반적으로 사용되고 있는 재료를 사용한다. 양이온 중합형 잉크는 라디칼 중합형 잉크에 비해 체적 수축율이 적고, 가교 밀도를 높인 비침투성 잉크수신층에 대해서도 높은 밀착성이 얻어지기 때문에 특히 바람직하다.
본 발명의 활성 광선 경화형 잉크는 잉크가 잉크수신층 표면에 착탄 후 2.2초 이상 30초 이하의 사이에 활성 광선을 조사하여 경화시킨다. 2.2초 미만에 활성 광선에 조사되어 경화시키면 잉크 도트의 습윤 확산 속도가 빠른 단계에 있기 때문에 도트 직경이 불안정하고 화질이 안정하지 않다. 또한, 30초를 초과하여 활성 광선을 조사한 경우, 라디칼 중합형 잉크로는 산소 중합 저해에 의해 충분한 경도를 갖는 잉크 피막을 형성하는 것이 곤란해진다. 또한, 양이온 중합형 잉크로는 공기 중의 수분이 잉크 피막 중에 침투하는 것에 의해 중합이 저해되고, 마찬가지로 충분한 경도를 갖는 잉크 피막을 형성하는 것이 곤란해진다. 양이온 중합에 의한 활성 광선의 경화도는 잉크 중의 수분 함량이 많을 수록 저하되고, 습도에 의해 크게 영향을 받기 때문에, 잉크 착탄 후, 15초 이내에 활성 광선을 조사하는 것이 바람직하다. 또한 잉크수신층에 흡착되어 있는 수분을 제거하기 위해 잉크수신층을 잉크젯 인쇄 전에 40 ~ 100 ℃로 가온하여도 좋다.
이하에 본 발명의 장식 건축판의 제조 방법에 대해 설명한다.
본 발명의 장식 건축판의 제조 방법에서는 도 2와 같은 라인형 잉크젯 기록 장치를 사용한다. 관련 라인형 잉크젯 기록 장치는 일본 특허 공개 공보인 특허공개 2012-87504호 공보 등에 상세하게 설명되어 있다.
도 2에 나타내는 라인형 잉크젯 기록 장치(M)는 이송부(10), 캐리지(20), 기록부(30), 활성 광선 조사부(40), 제어부(50)를 구비한다.
건축판(70)의 잉크수신면(71)은 이송부(10)의 이송면(11)에 접하는 면과 반대측 면이다. 여기에서, 기록부에서 발생하는 활성 광선 경화형 잉크로 착색되고, 원하는 화상을 잉크수신층 위에 형성할 수 있다.
이송부(10)는 컨베이어 등으로 구성된다. 이송부(10)는 이송면(11)에 적재한 건축판(70)을 이송한다. 이송 방향은 도 2의 화살표로 나타내는 바와 같으며, 도 2에 따르면 이송부(10)의 좌측단부로부터 캐리지(20), 활성 광선 조사부(40)를 통과시켜 우측단부로 이송한다. 이때 이송부(10)가 건축판(70)을 이송하는 속도는 잉크수신면(71)에 잉크가 착탄한 후 2.2 ~ 30초로 활성 광선 조사부(40)를 통과하는 바와 같은 속도로 조절된다.
캐리지(20)는 기록부(30)를 구비한다. 기록부(30)는 캐리지(20)에 장착 고정된다. 기록부(30)는, 예를 들어 기록 헤드 유닛(31, 32, 33, 34)을 포함한다. 기록 헤드 유닛(31)은 블랙 잉크를 토출하는 복수의 기록 헤드로 구성되어 있다. 기록 헤드 유닛(32)은 시안 잉크를 토출하는 복수의 기록 헤드로 구성되어 있다. 기록 헤드 유닛(33)은 마젠타 잉크를 토출하는 복수의 기록 헤드로 구성되어 있다. 기록 헤드 유닛(34)은 옐로우 잉크를 토출하는 복수의 기록 헤드로 구성되어 있다. 즉, 기록부(30)는 복수의 기록 헤드로 구성되어 있다. 기록 헤드 유닛(31)을 구성하는 복수의 기록 헤드는 이송 방향과 직교하는 방향으로 복수 열로 정렬된 상태이며, 또한 인접하는 열끼리의 기록 헤드의 배치가 지그재그형이 되도록 배치되어 있다. 기록 헤드 유닛(32, 33, 34)의 각각에 있어서의 복수의 기록 헤드에 대해서도 기록 헤드 유닛(31)과 동일하게 배치되어 있다. 또한, 각 색깔의 기록 헤드 유닛(31, 32, 33, 34)을 구성하는 기록 헤드에는 복수의 노즐이 형성되어 있다. 각 색의 잉크는 구체적으로 이 노즐로부터 토출된다. 또한 이러한 4색 잉크를 사용함으로써 풀 컬러 화상의 형성이 가능하다.
캐리지(20)에 고정된 상태에서 기록부(30)는 이송면(11)으로부터 수직 방향으로 떨어진 위치이며, 순차적으로 이송부(10)에 의해 이송되는 건축판(70) 각각이 기록부(30)를 통과하는 상태에서 이송면(11)을 기준으로 한 잉크수신면(71)의 높이 편차를 허용할 수 있는 위치에 설치된다. 구체적으로, 기록부(30)는 이송면(11)과 대향하는 기록부(30)의 면, 상세하게는, 기록 헤드 유닛(31,32,33,34)의 각각을 구성하는 복수의 기록 헤드에 있어서의 잉크 토출면(35)과, 건축판(70)의 잉크수신면(71) 사이의 거리(D)가 2㎜ 이상, 구체적으로는 5㎜ ~ 10㎜ 정도 떨어진 상태가 되는 위치에 설치된다. 기록부(30)가 캐리지(20)에 장착된 상태에서 이송면(11)에 대향하는 캐리지(20)의 면 및 잉크 토출면(35)은 동일한 평면 내에 포함되도록 동일한 높이로 설정된다.
또한, 각 색깔의 기록 헤드 유닛(31,32,33,34)을 구성하는 기록 헤드로부터 토출된 잉크 방울은, 잉크 토출면(35)과 잉크수신면(71)의 거리(D)의 공간을 잉크수신면(71)을 향해 수직 방향으로 비상한다. 잉크 방울의 초속(initial speed)은 일반적으로 3m/초 ~ 9m/초, 바람직하게는 4m/초 ~ 7m/초로 설정된다. 잉크 방울의 초속은 기록 헤드로부터 토출 시에 있어서의 잉크 방울의 속도이다. 예를 들어, 기록 헤드로부터 토출된 잉크 방울이 잉크 토출면(35)으로부터 수직 방향으로 1㎜의 거리와, 이 1㎜의 거리를 이동하는 데 걸리는 시간으로 산출(소정의 거리/시간)된다.
잉크 방울의 초속이 3m/초 미만에서는 액체 방울의 속도가 너무 느리기 때문에 잉크 방울의 착탄 정밀도가 크게 저하될 수 있다. 또한, 9m/초를 초과하는 경우에는, 착탄 정밀도는 좋지만 새틀라이트(satellites)가 다량으로 발생하여 화질이 저하되는 문제점이 발생할 수 있다. 새틀라이트란 잉크 메인 방울에 부속하여 발생하는 작은 방울을 말한다.
잉크 토출면(35)의 노즐로부터 잉크수신면(71)에 토출되는 한 방울의 잉크 방울의 부피는 특별히 한정되지 않지만, 일반적으로는 60pℓ 미만, 바람직하게는 10pℓ 이상 45pℓ 미만으로 설정한다. 60pℓ 이상이면 도트 직경이 너무 커져 입상감이 눈에 띄고, 형성되는 화상의 의장성에 문제가 있을 수 있다. 또한, 10pℓ 미만에서는 잉크 방울의 착탄 정밀도를 보장하기 위해 잉크 토출면과 잉크수신층 사이의 거리를 2㎜ 미만으로 할 필요가 있기 때문에 기재(1)의 평탄도에서 기술적으로 인쇄가 어려울 수 있다.
활성 광선 조사부(40)는 기록부(30)에 대해 이송 방향 하류 측의 소정의 위치에 설치되어 있다. 여기서, 본 발명의 "활성 광선'이란 전자선, 자외선, α선, γ선, X선 등을 들 수 있다. 본 발명에 있어서, 안전성이나 취급성을 고려하면 전자선, 자외선을 이용하는 것이 바람직하고, 자외선을 이용하는 것이 가장 바람직하다.
활성 광선 조사부(40)는 이송부(10)의 이송면(11)을 향해 설치된 활성 광선을 조사하는 램프를 구비하고, 이송면(11) 방향으로 활성 광선을 조사한다.
활성 광선의 조사는, 예를 들어 기록부(30)에 대해 이송 방향 하류측이면서 활성 광선 조사부(40)에 대해 이송 방향 상류측의 소정의 위치에 설치된 감지 센서(도시하지 않음)에서 건축판(70)이 검출된 것을 조건으로 하여 시작된다. 이때, 활성 광선 조사부(40)의 위치는 잉크수신면(71)에 잉크가 착탄한 후 2.2초 이상 30초 이하로 활성 광선 조사부(40)의 아래를 통과하는 위치이며, 이송부(10)의 벨트의 이동 속도를 제어하는 것을 고려하여 정한다. 활성 광선의 조사는 활성 광선 조사부(40)에 대해 이송 방향 하류측의 소정의 위치에 설치된 감지 센서(도시하지 않음)로, 건축판(70)이 조사부(40)를 통과한 것이 감지된 것을 조건으로 하여 정지된다. 활성 광선의 조사를 시작한 후 소정의 시간이 경과했을 때, 활성 관선의 조사를 정지하도록 해도 좋다.
또한, 활성 광선 조사부(40)는 라인형 잉크젯 기록 장치(M)의 구조상 기록부(30)로부터 가까이에 설치할 수 없는 경우도 있다. 예를 들어, 기존의 라인형 잉크젯 기록 장치가 활성 광선 조사부를 구비하고 있지 않은 경우는 별도 설치할 필요가 있다. 또한, 일반적으로 본 발명에서 사용하는 건축판은 한 변이 수미터 ~ 수십 미터의 판이며, 안전성 등의 면에서 이송 벨트의 이동 속도를 너무 높이는 것은 바람직하지 않는 등을 고려하면, 기록 헤드로부터 잉크가 토출되어 잉크수신면에 착탄 후 3초 이상, 바람직하게는 4초 이상, 더 바람직하게는 5초 이상 경과한 후 활성 광선을 조사하는 것이 제조상 바람직하다.
그러나, 이송 벨트의 이동 속도가 너무 느린 경우, 생산 효율이 나빠지기 때문에 활성 광선 조사부가 기록부로부터 떨어져 설치되어 있어도, 기록 헤드로부터 잉크가 토출되어 잉크수신면에 착탄 후 25초 이내, 바람직하게는 20초 이내, 더 바람직하게는 15초 이내에서 활성 광선을 조사할 수 있도록 이동 속도를 조절하는 것이 바람직하다.
제어부(50)는 잉크젯 기록 장치(M)에서 형성되는 화상의 기록에 의한 패터닝을 포함하는 각종 처리를 제어한다. 제어부(50)는 전자 부품이 탑재된 회로 기판 및 전기 배선 등을 포함한다. 제어부(50)에 포함되는 적어도 일부의 구성은 도 2에 나타내는 바와 같이 기록부(30)의 상부에 설치되어 있다.
잉크젯 기록 장치(M)는 기타 각 색깔(블랙, 시안, 마젠타, 옐로우) 잉크를 저장하는 탱크(도시하지 않음)를 구비하고, 잉크 공급 배관(60)을 통해 각 기록 헤드 유닛(31 ~ 34)의 복수의 기록 헤드로 공급한다. 예를 들어, 블랙 잉크를 저장하는 탱크로부터 잉크 공급 배관(60)을 통해 기록 헤드 유닛(31)의 복수의 기록 헤드로 공급된다. 기타 색깔에 대해서도 동일하게 행해진다.
잉크젯 기록 장치(M)는 네트워크 인터페이스 등의 소정의 인터페이스(도시하지 않음)를 구비한다. 잉크젯 기록 장치(M)는 인터페이스를 통해 개인용 컴퓨터 등의 외부 장치와 통신 가능하게 접속되어 있다. 외부 장치는 잉크젯 기록 장치(M)에 대해 잉크수신면(71)에의 화상의 기록 명령 및 기록하는 화상을 나타내는 데이터 등을 입력한다. 기록 명령이 입력된 잉크젯 기록 장치(M)에서는 소정의 처리가 실행되고, 상기 잉크가 잉크 토출면(35)으로부터 토출되어, 원하는 화상이 잉크수신면(71)에 형성됨으로써, 본 발명의 장식 건축판의 제조 방법이 실행된다.
본 발명의 장식 건축판의 제조 방법에서는, 우선, 이송부(10)의 이송면(11)에 놓인 건축판(70)의 이송이 시작된다. 그 다음에, 기록부(30)에서, 블랙 잉크에 의한 블랙 도트와, 시안 잉크에 의한 시안 도트와, 마젠타 잉크에 의한 마젠타 도트와, 옐로우 잉크에 의한 옐로우 도트가 잉크수신면(71)에 기록된다. 각 색깔의 잉크는 대응하는 색깔의 기록 헤드 유닛(31,32,33,34)의 기록 헤드로부터 토출된다. 이때의 잉크 방울의 부피는 상기와 같이, 60pℓ 미만, 바람직하게는 10pℓ 이상 45pℓ 미만으로 설정한다.
그 후, 더욱이 이송부(10)에 의해 건축판(70)이 이송되고, 소정의 시간 경과 후, 활성 광선 조사부(40)의 아래를 통과하여, 잉크수신면(71)에 활성 광선이 조사된다. 그 결과, 잉크수신면(71)에 착탄한 잉크는 활성 광선 경화형 잉크이기 때문에 활성 광선 조사에 의해 경화한다.
이와 같이 하여 건축판(70)의 잉크수신면(71)에 원하는 화상이 형성되고, 장식 건축판이 제조된다.
[실시예]
1. 건축판의 제조
·본 발명예 1-1 ~ 1-5, 비교예 1-1, 1-2
판두께 0.27㎜, A4 사이즈 1면 당 도금 부착량 90g/㎡의 용융 Zn-55% Al 합금 도금 강판을 기재로서 사용했다. 이 도금 강판을 알칼리 탈지한 후 도포형 크로메이트(NRC300NS: 일본 도료 주식회사 제조 Cr로서 50㎎/㎡의 부착량), 프라이머 층으로서 시판의 에폭시 수지계 프라이머 도료(일본 파인 코팅 주식회사 제조 700P) 를 건조막 두께가 5㎛가 되도록 롤코터로 도장한 후 최고 도달 판 온도 215℃가 되도록 소성했다.
잉크수신층을 형성하기 위한 수지 조성물인 도료의 내용은 다음과 같다. 수지로서는 수평균분자량 5,000, 유리 전이 온도 30 ℃, 수산기 값 28㎎KOH/g의 고분자 폴리에스테르 수지(DIC 제조)를 사용하였다. 가교제인 멜라민 수지로서는 메톡시기 90몰%의 메틸화 멜라민 수지(Mitsui Cytec Ltd 제조 Cymel 303)를 이용 하였다. 폴리에스테르 수지 및 멜라민 수지의 배합비는 70/30이며, 착색 안료로서는 평균 입경 0.28㎛의 산화티탄(Tayca Corporation 제조 JR-603), 평균 입경 10㎛의 마이카(Yamaguchi Mica Co., Ltd., 제조 SJ-010), 평균 입경 5.5㎛의 소수성 실리카(Fuji Silysia Chemical Ltd 제조 Sylysia 456), 평균 입경 12㎛의 소수성 실리카(Fuji Silysia Chemical Ltd 제조 Sylysia 476)를 첨가하였다. 자세한 첨가량은 표 1에 나타냈다. 촉매는 도데실벤젠술폰산을 수지 고형분에 대하여 1질량% 첨가하였다. 또한, 아민으로서 디메틸아미노에탄올을 도데실벤젠술폰산의 산 당량에 대해 아민 당량으로서 1.25 배의 양을 더했다. 도료의 건조막 두께가 18㎛가 되도록 롤코터로 도장한 후 최고 도달 판 온도 225℃가 되도록 소성했다.
또한, 상기 운모, 소수성 실리카 및 산화티탄의 평균 입경은 쿨터 카운터법에 의해 구했다.
구체적으로는 다음과 같이 측정했다. 측정 장치로서 쿨터 카운터(Coulter Electronics Inc. (US) 제조) TA-II 형을 사용하였다. 시료 약 0.5g을 200㎖의 비커에 취하고, 약 150㎖의 순수를 넣고, 초음파(ULTRASONIC CLEANER B-220)로 60 ~ 90초 분산시켰다. 부속 전해액(ISOTON II: 0.7% 고순도 NaCl 수용액) 150㎖에 상기 분산액을 스포이드로 수 방울 넣고, 상기 장치를 이용하여 입도 분포를 구했다.
단, 상기 JR-603(산화티탄) 및 Sylysia 456(소수성 실리카)는 30㎛의 애퍼처 튜브(aperture tube)를 사용했다. 또한 SJ-010(운모) 및 Sylysia 476(소수성 실리카)는 50㎛의 애퍼처 튜브를 사용했다. 평균 입경은 누적 입도 분포도의 50% 직경을 판독하여 구했다.
본 발명예 2-1 ~ 2-5, 비교예 2-1, 2-2
상기와 같은 도금 강판을 사용하고, 프라이머 층을 형성시킬 때까지는 같은 처리를 했다.
잉크수신층용 도료로서 아크릴에멀전계 베이스 도료(간사이페이트 제조 IM 코트 4100). 여기에, 표 1에 나타내는 양으로, 착색 안료 및 고형입자를 배합했다. 이 도료 조성물을 프라이머 층 위에 건조막 두께가 20㎛가 되도록 에어 스프레이 도장하고, 130℃에서 5분 소성하는 것에 의해 잉크를 수신하기 위한 도막을 갖는 건축판을 조제하였다.
본 발명예 3-1 ~ 3-5, 비교예 3-1, 3-2
외장용으로서 JIS A 5422에 따라 생산된 조성으로서 나무 섬유나 나무 조각을 보강재로 한 섬유 보강 시멘트판계 요업 사이딩재의 표면에 상기와 같은 아크릴에멀젼계 베이스 도료를 도장하여 동일한 조건에서 소성하는 것에 의해 잉크수신층을 갖는 건축판을 제작했다.
2. 건축판의 도막 표면의 산술평균거칠기(Ra)의 측정
JIS B 0601: 2001에 따른 촉침식 표면 거칠기 측정 방법에 따라 Ulvac-Phi, Inc. 제조 촉침식 표면 조도계 Dektak150(수직방향 분해능: 0.1㎚/6.5㎛, 1㎚/65.5㎛, 8㎚/524㎛)를 이용하여 아래의 조건에서 건축판의 잉크수신층 표면의 산술평균거칠기(Ra)를 측정했다.
(i) 촉침압: 3㎎
(ii) 주사 거리: 1㎜
(iii) 주사 시간: 60초
(iv) 촉침 반경: 2.5㎛
각 발명예, 비교예의 측정 결과를 표 1에 나타냈다.
Figure 112016057253429-pct00002
3. 활성 광선 경화형 잉크에 의한 화상 형성
잉크 방울의 부피를 42pℓ 및 14pℓ로 하고, 잉크젯 인쇄기(Trytec Corporation, 패터닝젯(Patterning jet))로 발명예, 잉크젯 인쇄를 실시했다. 이때의 인쇄 조건은 다음과 같다.
잉크젯 인쇄 조건 1
(a) 노즐 직경: 35㎛
(b)인가 전압: 11.5V
(c) 펄스 폭: 10.0㎲
(d) 구동 주파수: 3,483㎐
(e) 해상도: 360dpi
(f) 잉크 방울의 부피: 42pℓ
(g) 헤드 가열 온도: 45℃
(h) 잉크 도포량: 8.4g/㎡
(i) 헤드와 기록면의 거리: 5.0㎜
(j) 잉크 방울의 초속: 5.9m/초
잉크젯 인쇄 조건 2
(a) 노즐 직경: 35㎛
(b)인가 전압: 11.5V
(c) 펄스 폭: 5.2㎲
(d) 구동 주파수: 7,846㎐
(e) 해상도: 720dpi
(f) 잉크 방울의 부피: 14pℓ
(g) 헤드 가열 온도: 45℃
(h) 잉크 도포량: 11.2g/㎡
(i) 헤드와 기록면의 거리: 2.5㎜
(j) 잉크 방울의 초속: 6.0m/초
잉크젯 인쇄 조건 3
(a) 노즐 직경: 35㎛
(b)인가 전압: 13.2V
(c) 펄스 폭: 10.0㎲
(d) 구동 주파수: 3,483㎐
(e) 해상도: 360dpi
(f) 잉크 방울의 부피: 42pℓ
(g) 헤드 가열 온도: 45℃
(h) 잉크 도포량: 8.4g/㎡
(i) 헤드와 기록면의 거리: 5.0㎜
(j) 잉크 방울의 초속: 8.1m/초
잉크젯 인쇄 조건 4
(a) 노즐 직경: 35㎛
(b)인가 전압: 9.9V
(c) 펄스 폭: 10.0㎲
(d) 구동 주파수: 3,483㎐
(e) 해상도: 360dpi
(f) 잉크 방울의 부피: 42pℓ
(g) 헤드 가열 온도: 45℃
(h) 잉크 도포량: 8.4g/㎡
(i) 헤드와 기록면의 거리: 5.0㎜
(j) 잉크 방울의 초속: 3.9m/초
본 실시예에서는 활성 광선으로서 자외선을 이용하였다. 잉크젯 인쇄 후의 하기 조건에서 잉크의 자외선 경화를 실시했다.
(1) 램프 유형: 고압수은램프(Fusion UV Systems Japan K.K., H 벌브)
(2) 램프 출력: 200W/cm
(3) 적산 광량: 600mJ/㎠(ORC Manufacturing Co., ltd. 제조 자외선 광량계 UV-351-25를 사용하여 측정)
본 실시예에서는 활성 광선 경화형 잉크로서 라디칼 중합형 자외선 경화성 잉크 및 양이온 중합형 자외선 경화성 잉크를 사용하였다. 각 잉크의 구체적인 조성은 다음과 같다.
라디칼 중합형 자외선 경화성 잉크
· 마젠타 잉크
안료 분산액1 )(안료분: 20질량%) 20질량부
반응성 올리고머2) 25질량부
반응성 올리고머3) 47질량부
광중합개시제4 ) 5질량부
광중합개시제5 ) 3질량부
1) 안료: 160ED, 산화철, 토다공업(주) 제조, 분산매: SR9003, PO변성 네오펜틸글리콜디아크릴레이트 사토머 재팬(주) 제조.
2) CN985B88, 2관능 지방족우레탄아크릴레이트 88질량%, 1,6-헥산디올디아크릴레이트 12질량%의 혼합물 사토머 재팬(주)
3) 1,6-헥산디올디아크릴레이트
4) 이르가큐어 184 히드록시케톤류 치바·재팬(주) 제조
5) 이르가큐어 819 아실포스핀옥사이드류 치바·재팬(주) 제조
· 옐로우 잉크
안료 분산액(안료분: 20질량%)를 변경하고, 이것을 20질량부 사용한 것을 제외하고는 상기의 마젠타 잉크와 같은 조성으로 사용했다.
안료 분산액의 조성은 다음과 같다.
안료: TSY-1, 황색 산화철, 토다공업(주) 제조, 분산매: SR9003, PO변성 네오펜틸글리콜디아크릴레이트 사토머 재팬(주)
· 시안 잉크
안료 분산액(안료분: 40질량%)의 조성을 아래와 같이 변경하고, 첨가량을 25질량부로 했다. 또한, 반응성 올리고머3 )의 첨가량을 42질량부로 한 것을 제외하고는 마젠타와 같은 성분으로 사용했다.
안료 분산액의 조성은 다음과 같다.
안료: 다이피록사이드블루(daipyroxide blue) 9410, 코발트블루 다이니치세이카공업(주) 제조, 분산매: SR9003, PO변성 네오펜틸글리콜디아크릴레이트 사토머 재팬(주) 제조)
· 블랙 잉크
안료 분산액(안료분: 20질량%)의 조성을 아래와 같이 변경하고, 첨가량을 10질량부로 했다. 또한, 반응성 올리고머3 )의 첨가량을 57질량부로 한 것을 제외하고는 마젠타와 같은 성분으로 사용했다. 안료 분산액을 아래와 같이 변경하고, 반응성 올리고머의 첨가량을 57질량부로 한 것을 제외하고는 마젠타와 같은 조성의 잉크를 사용했다.
안료 분산액의 조성은 다음과 같다.
안료: NIPex 35, 카본 데구사 재팬(주)(Degussa Japan Co., Ltd) 제조, 분산매: SR9003, PO변성 네오펜틸글리콜디아크릴레이트 사토머 재팬(주) 제조
양이온 중합형 자외선 경화성 잉크
고분자 분산제(Ajinomoto Fine-Techno Co., Inc., 제조 PB821) 9질량부와 옥세탄 화합물(Toagosei Co., Ltd., 제조 OXT211) 71질량부에 다음과 같은 4종류의 안료를 각각 20질량부를 첨가하고, 직경 1㎜의 지르코니아 비드 200g과 함께 유리 병에 넣고 마개를 밀봉하여 페인트 교반기에서 4시간 분산 처리한 후, 지르코니아 비드를 제거하여 4 색의 안료 분산체를 조제했다.
블랙: 흑색 안료 7
블루: 시아닌블루 4044(Sanyo Color Works, Ltd. 제조)
옐로우: 황색 안료 138
마젠타: 적색 안료 122
상기 분산체 14질량부 각각에 다음의 광중합성 화합물, 염기성 화합물, 계면활성제, 상용화제, 광산발생제를 혼합하여 양이온 중합형 자외선 경화성 잉크젯 잉크를 제조하였다.
Figure 112016057253429-pct00003
(실험 1)
상기의 잉크젯 인쇄 조건 1에서, 양이온 중합형 자외선 경화성 잉크(마젠타)를 사용하여 기록 재료의 기록면에 인쇄를 실시했다. 잉크 방울이 기록면에 착탄 후 0.5초, 0.8초, 1.0초, 1.6초, 2.0초, 2.2초, 2.7초, 3.5초, 4.6초, 6.8초, 10.5초 및 30.0초의 잉크 방울의 도트 직경(㎛)을 측정했다.
도트 직경은 올림푸스 주식회사 주사형 공초점 레이저 현미경 LEXT OLS3000를 이용하여 측정하였다. 도트의 확산이 타원에 가까운 경우는 장경(長俓)과 단경(短俓)의 평균값을 도트 직경으로 했다.
결과를 도 3에 나타낸다.
도 3에서, 본 발명예 1-1 ~ 1-5, 비교예 1-2에서 잉크 방울의 도트 직경은 1초 이내에 급속히 확산되고, 그 후, 실질적으로 안정상태를 유지하였다. 이에 대해, 비교예 1-1(Ra값: 0.361㎛)은 1.5초 후에 도트 직경의 확산이 둔해지고, 2.2초 후에는 실질적으로 안정상태를 유지하고 도트 직경도 확산되어 나가지 않는 것이 확인되었다.
따라서, 잉크의 충분한 습윤 확산을 확보하기 위해서는, Ra 값이 0.4㎛ 이상 필요하다는 것이 이해된다.
또한, 잉크젯 인쇄 조건 2에서 실시한 경우에도 유사한 결과가 얻어지고, 본 발명예 2-1 ~ 2-5, 3-1 ~ 3-5에서도 유사한 결과가 얻어졌다(도시하지 않음).
(실험 2)
블랙 잉크를 이용하여 상기 잉크젯 인쇄 조건에서 기록면을 100% 검정색으로 인쇄했다. 잉크가 기록면에 착탄한 후 2.2초에 자외선을 조사하고, 이때의 L * 값을 측정했다. L * 값의 측정에는 X-Rite 회사 제조의 분광 색도계, SpectroEye을 사용했다.
L값이 낮을수록 잉크의 습윤 확산성이 크고, 빈틈없이 잉크가 습윤되어 확산되게 된다. 또한 잉크의 습윤 확산성이 불충분한 경우에는, 기초 도장 기재의 도막면이 일부 노출되기 때문에 높은 L 값이 된다. △ 이상이면 사용 가능한 수준이다.
○: L * 값 30 미만
△: L * 값 30 이상 40 미만
×: L * 값 40 이상
잉크젯 인쇄 조건 1, 잉크젯 인쇄 조건 3 및 잉크젯 인쇄 조건 4에서 실시한 결과를 표 3, 잉크젯 인쇄 조건 2에서 실시한 결과를 표 4에 나타낸다.
Figure 112016057253429-pct00004
Figure 112016057253429-pct00005
이 표의 결과로부터, 라디칼 중합형 잉크를 사용해도 양이온 중합형 잉크를 사용해도 동일한 결과가 얻어지는 것을 알 수 있다. 또, 산술평균거칠기(Ra)가 0.4㎛ ~ 3.0㎛의 범위 내에서 충분한 잉크 습윤 확산성을 확보할 수 있는 것이 확인되었다.
(실험 3)
잉크가 경화한 후의 물리적 강도를 확인하기 위해, JIS K5600 5-4에 따라 스크래치 경도(연필법) 측정을 실시했다.
시안 잉크, 마젠타 잉크, 옐로우 잉크, 블랙 잉크를 이용하여 상기 잉크젯 인쇄 조건에서 잉크수신층 표면을 100%로 인쇄했다. 잉크가 기록면에 착탄 후 2.2초, 30초 및 35초에 자외선 조사하여 위의 측정 방법으로 연필 강도를 평가했다. 색깔마다 연필 경도 값이 다른 경우 낮은 연필 경도 값을 대표값으로 하였다. △ 이상이면 사용 가능하다. 잉크젯 인쇄 조건 1에서 실시한 결과를 표 5, 잉크젯 인쇄 조건 2에서 실시한 결과를 표 6에 나타낸다.
◎: 2H 이상
○: H
△: HB-F
×: B 이하
Figure 112016057253429-pct00006
Figure 112016057253429-pct00007
위의 결과에서 잉크수신층에 착탄하여 2.2초 경과 후에 자외선이 조사된 잉크는 라디칼 중합형, 양이온 중합형을 막론하고, 경화 후의 물리적 강도가 좋았다. 또, 양이온 중합형은 산소 저해없이 경화 수축률도 낮기 때문에 라디칼 중합형과 비교하여 연필 경도가 높았다. 30초 후에 자외선 조사된 잉크는 2.2초 경과 후의 결과만큼 좋지는 않지만, 사용에 문제없는 정도의 물리적 강도를 확보할 수 있다. 그러나, 잉크수신층면에 착탄하여 35초 경과 후 자외선 조사된 잉크는 모든 잉크에서도 충분한 물리적 강도는 인정되지 않았다.
(실험 4)
의장성 평가
시안, 마젠타, 옐로우, 블랙의 색깔에 대해 각각 인쇄 농도 0 ~ 100%를 10%마다 3cm × 3cm의 면적에 위의 잉크젯 인쇄 조건 1 및 2에서 인쇄하고, 잉크수신층에 잉크 착탄 후 0. 8초 및 2.2초에 자외선을 조사하고, 그 그라데이션으로부터 의장에 대한 평가를 실시했다. 구체적으로는, 100% 인쇄부에서 도트의 습윤 확산 상태를 확인했다. 또, 20 ~ 60% 인쇄부를 2m 떨어져 육안으로 관찰하고, 도트에 의한 입상감(particle-like feeling)을 평가했다.
평가 결과는 도트의 습윤 확산/도트에 의한 입상감으로 기재했다. △ 이상이면 사용 가능한 수준에 있다. 도트의 습윤 확산성과 입상감 평가는 시안, 마젠타, 옐로우, 블랙의 평균치로 평가했다.
100% 인쇄부의 도트 습윤 확산성
○: 잉크로 코팅된 면적 100%
△: 잉크로 코팅된 면적 95% 이상 ~ 100% 미만
×: 잉크로 코팅된 면적 95% 미만
도트에 의한 입상감 평가
◎: 입상감이 없음
○: 입상감은 있지만 눈에 띄지 않음
×: 입상감이 눈에 띔
잉크젯 인쇄 조건 1에서 실시한 결과를 표 7, 잉크젯 인쇄 조건 2에서 실시한 결과를 표 8에 나타낸다.
Figure 112016057253429-pct00008
Figure 112016057253429-pct00009
또, 2013년 11월 29일에 출원된 일본 특허 출원 2013-247592호의 명세서, 특허청구의 범위, 도면 및 요약서의 전체 내용을 여기에 인용하고, 본 발명의 명세서의 개시로서 도입된 것이다.
1: 기재
2: 프라이머 층
3: 잉크수신층
4: 잉크층
5: 고형입자
6: 착색 안료
M: 라인형 잉크젯 기록 장치
10: 이송부
11: 이송면
20: 캐리지
30: 기록부, 31: 기록 헤드 유닛(블랙), 32: 기록 헤드 유닛(시안), 33: 기록 헤드 유닛(마젠타), 34: 기록 헤드 유닛(옐로우), 35: 잉크 토출면
40: 활성 광선 조사부
50: 제어부
60: 잉크 공급 배관
70: 건축판
71: 잉크수신면

Claims (9)

  1. 금속계 기재 및 요업계 기재로부터 선택되는 기재와, 상기 기재 위에 배치되고, 수지 조성물을 경화시켜 얻어지고, JIS B 0601: 2001에서 규정하는 산술평균거칠기(Ra)가 0.4 ~ 3㎛인 잉크수신층을 포함하는 건축판에 잉크젯 기록 헤드로부터 활성 광선 경화형 잉크를 분사하여 상기 잉크수신층 위에 인쇄하여 상기 활성 광선 경화형 잉크가 상기 잉크수신층 위에 착탄한 후 2.2초 이상 30초 이하의 사이에 활성 광선을 조사하는 것을 포함하고,
    상기 잉크수신층은 상기 활성 광선 경화형 잉크에 대해 비침투성인 장식 건축판의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 광선 경화형 잉크가 활성 광선 경화형 양이온 중합성 잉크인 장식 건축판의 제조 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 잉크수신층 표면에 착탄하는 잉크 1 방울의 부피가 10pℓ 이상 45pℓ 미만인 장식 건축판의 제조 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 광선 경화형 잉크가 분사되었을 때의 잉크 방울의 초속이 3m/초 ~ 9m/초인 장식 건축판의 제조 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 수지 조성물이 고형입자를 포함하는 장식 건축판의 제조 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 고형입자가 무기 입자인 장식 건축판의 제조 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 무기 입자가, 실리카, 황산 바륨, 탈크, 탄산 칼슘, 운모, 유리 비드 및 유리 플레이크로 이루어진 군에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상인 장식 건축판의 제조 방법.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 고형입자의 평균 입경이 4 ~ 80㎛인 장식 건축판의 제조 방법.
  9. 삭제
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