KR19980082142A - Method of forming irregular natural pattern on the surface of UV curable paint or printing ink - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자외선경화형 도료 또는 자외선경화형 인쇄잉크를 이용하여 그 도막면에 무늬를 형성시키는 방법에 관한 것으로서, 작업성과 경제성이 우수한, 자외선경화형 도료 또는 자외선경화형 인쇄잉크의 도막면에 무늬를 형성시키는 방법에 대한 것이다.The present invention relates to a method of forming a pattern on the surface of the coating film using an ultraviolet curable paint or an ultraviolet curable printing ink, and a method of forming a pattern on the coating surface of an ultraviolet curable paint or an ultraviolet curable printing ink having excellent workability and economy. It is about.
본 발명에 따르면, 금속이나 목재, 합성수지 등의 피가공물에 도장된 도료의 도막에 무늬를 형성시키는 방법에 있어서, 피도장물에 도장된 자외선 경화형도료 또는 자외선경화형 인쇄잉크에 파장184㎚에서 254㎚범위의 원자외선을 조사하여 도료 또는 인쇄잉크의 도막표면만을 경화시킨 후에, 파장 254㎚에서 400㎚범위의 근자외선을 조사하여 도료 또는 인쇄잉크의 도막면의 내부를 경화시키는 것을 특징으로 하는 자외선경화형 도료 또는 자외선경화형 인쇄잉크의 도막면에 무늬를 형성시키는 방법이 제공된다.According to the present invention, in the method of forming a pattern on a coating film of a coating material coated on a workpiece such as metal, wood, synthetic resin, etc., a wavelength of 184 nm to 254 nm on an ultraviolet curable paint or an ultraviolet curing printing ink coated on a workpiece. Ultraviolet curing type, characterized in that after irradiating far ultraviolet rays in the range to cure only the coating surface of the coating or printing ink, and irradiating near ultraviolet rays in the wavelength range of 254nm to 400nm to cure the inside of the coating or printing ink surface Provided is a method of forming a pattern on a coating film surface of a paint or an ultraviolet curable printing ink.
Description
본 발명은 자외선 경화형 도료 또는 잉크의 도막면에 불규칙자연무늬를 형성시키는 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 열처리과정이 필요없이 자외선조사만으로 빠른 속도로 도막면에 불규칙자연무늬를 형성시킬 수 있는 새로운 방법의 자외선경화형 도료 또는 인쇄잉크의 도막면에 불규칙자연무늬를 형성시키는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for forming irregular natural patterns on the surface of the UV-curable paint or ink, and more specifically, a new method capable of forming irregular natural patterns on the surface of the coating film at high speed only by UV irradiation without the need for heat treatment. The present invention relates to a method of forming irregular natural patterns on the coating surface of an ultraviolet curable paint or printing ink.
일반적으로 금속이나 목재 또는 플라스틱 등을 도장하는 방법 중에는 장식적 효과를 위하여 도막면에 무늬를 형성시키는 도장방법이 있다.In general, there is a coating method for forming a pattern on the coating film surface for the decorative effect among the methods of coating metal, wood or plastics.
이러한 종래의 무늬형성 도장방법으로는 먼저, 건성유를 사용하여 제조한 알키드수지에 금속건조제로 나프텐산납이나 나프텐산코발트 등을 첨가하여 도막면의 표면을 산화중합시킨 후에 열건조 등으로 건조하는 방법이 있는데, 이 방법에 사용되는 건성유로 제조된 알키드수지도료는 황변이 심하여 투명하게 도장하여야 하는 경우에는 사용이 불가능하다.In the conventional pattern forming coating method, first, lead naphthenate or cobalt naphthenate is added to an alkyd resin prepared by using dry oil as a metal drying agent, followed by oxidative polymerization of the surface of the coating film, followed by drying by heat drying. There is an alkyd resin coating made with a dry oil used in this method is not available when the yellowing is so severe that it should be transparently coated.
또 다른 방법으로는 수산기를 갖는 아크릴, 폴리에스텔, 불소수지 등에 비점 150℃ ∼ 300℃의 블록제로 블록화시킨 화합물을 첨가하여 열경화시에 블록제가 휘발하면서 도막면의 경화가 진행되어 무늬가 형성되는 방법이 있으나, 이 방법은 온도 150℃이상에서 30분 이상 열처리하여야 경화가 가능하므로 150℃이상에서도 내열성을 갖는 제한된 소재에만 사용이 가능하며, 장기간의 고온 열처리로 인하여 에너지손실과 경제적손실이 많다.In another method, a compound blocked by a blocking agent having a boiling point of 150 ° C. to 300 ° C. is added to acrylic, polyester, or fluorine resin having a hydroxyl group, and the blocking agent volatilizes during thermal curing, whereby the coating film surface proceeds to form a pattern. There is a method, but this method can be cured only after heat treatment at a temperature of 150 ° C. for 30 minutes or more, so it can be used only for limited materials having heat resistance even at 150 ° C. or higher, and there are many energy and economic losses due to long-term high temperature heat treatment.
또한, 전술한 바와 같은 종래의 방법에 사용되는 도료들은 유기용제를 사용하는데 이들 유기용제의 증기는 작업자의 건강에도 좋지 않을 뿐만 아니라 대기오염을 발생시키는 요인이 되기도 한다.In addition, the paints used in the conventional methods as described above use organic solvents, and the vapors of these organic solvents are not only good for the health of workers, but also cause air pollution.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 무공해 도료나 잉크를 이용함으로써 위생적이며, 열처리하지 않고도 자외선조사만으로 빠른 속도로 도막면에 불규칙자연무늬를 형성시킬 수 있어서 작업성이 우수하고 경제적인, 새로운 방법의 자외선경화형 도료 또는 인쇄잉크의 도막면에 불규칙자연무늬를 형성시키는 방법을 제공하기 위한 것이다.The present invention is to solve the problems as described above, the object of the present invention is hygienic by using a pollution-free paint or ink, it is possible to form irregular natural pattern on the surface of the coating film at high speed only by ultraviolet irradiation without heat treatment It is to provide a method of forming irregular natural patterns on the coating surface of a UV curable paint or printing ink of excellent properties and economical.
본 발명에 따르면, 금속이나 목재, 합성수지 등의 피가공물에 도장된 도료의 도막에 무늬를 형성시키는 방법에 있어서, 피도장물에 도장된 자외선 경화형도료 또는 자외선경화형 인쇄잉크에 파장184㎚에서 254㎚범위의 원자외선을 조사하여 도료 또는 인쇄잉크의 도막표면만을 경화시킨 후에, 파장 254㎚에서 400㎚범위의 근자외선을 조사하여 도료 또는 인쇄잉크의 도막면의 내부를 경화시키는 것을 특징으로 하는 자외선경화형 도료 또는 자외선경화형 인쇄잉크의 그 도막면에 무늬를 형성시키는 방법이 제공된다.According to the present invention, in the method of forming a pattern on a coating film of a coating material coated on a workpiece such as metal, wood, synthetic resin, etc., a wavelength of 184 nm to 254 nm on an ultraviolet curable paint or an ultraviolet curing printing ink coated on a workpiece. Ultraviolet curing type, characterized in that after irradiating far ultraviolet rays in the range to cure only the coating surface of the coating or printing ink, and irradiating near ultraviolet rays in the wavelength range of 254nm to 400nm to cure the inside of the coating or printing ink surface Provided is a method of forming a pattern on the surface of a coating film of a paint or an ultraviolet curing printing ink.
이하, 본 발명을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
일반적으로 자외선은 파장이 380㎚부터 약 10㎚의 범위를 통칭하는 방사에네르기로서, 파장 300㎚이상의 자외선을 근자외선이라 하고 300㎚이하의 자외선을 원자외선이라고 칭하고 있다.In general, ultraviolet rays are radiation energizers having a wavelength ranging from 380 nm to about 10 nm. Ultraviolet rays having a wavelength of 300 nm or more are called near ultraviolet rays and ultraviolet rays of 300 nm or less are called far ultraviolet rays.
한편, 본 발명에서 사용되는 자외선경화형 도료는 자외선을 받으면 라디칼을 발생하는 광개시제와, 경화도막의 기본적 성능을 부여하는 oligomer와, 상기 광개시제와 oligomer를 용해하여 도장하기 쉽도록 점도를 저하시키는 반응희석제를 주성분으로 하여 제조되는 것으로서, 용도와 도장방법에 따라 착색제나 소포제 등이 첨가되기도 하는 것이다. 이러한 자외선경화형 도료는 무용제 또는 저용제형의 도료로서, 무공해도료이므로 종래의 유기용제를 사용하는 도료에 의해 발생하던 환경오염 등의 문제점을 해결할 수 있다. 또한, 자외선경화형 인쇄잉크는 자외선경화형 도료와 기본적인 조성과 특성이 동일한 것으로서, 단지 자외선경화형 도료와 점도만 다를 뿐인데 자외선경화형 도료는 저점도이고 인쇄잉크는 고점도이다. 이러한 자외선경화형 도료와 인쇄잉크는 자외선만에 의해서도 경화되므로 경화시에 열을 필요로 하지 않는다.On the other hand, the UV-curable paint used in the present invention is a photoinitiator that generates radicals upon receiving ultraviolet rays, an oligomer that imparts the basic performance of the cured coating film, and a reaction diluent which lowers the viscosity so that the photoinitiator and oligomer are easily dissolved and coated. It is manufactured as a main component, and a coloring agent, an antifoamer, etc. may be added according to a use and a coating method. Since the UV-curable paint is a solvent-free or low-solvent paint, since it is a non-porous paint, problems such as environmental pollution caused by a paint using a conventional organic solvent can be solved. In addition, the UV-curable printing ink has the same basic composition and characteristics as the UV-curable paint, and only differs in viscosity from the UV-curable paint, but the UV-curable paint has a low viscosity and the printing ink has a high viscosity. Such UV curable paints and printing inks do not require heat during curing because they are cured only by ultraviolet rays.
본 발명은 이러한 자외선만으로도 경화되는 자외선경화형 도료나 인쇄잉크의 특성을 이용한 것으로서 자외선경화형 도료 및 인쇄잉크에 원자외선과 근자외선을 순서대로 조사하여 그 도막면에 불규칙자연무늬를 형성하는 것이다.The present invention utilizes the characteristics of UV-curable paints or printing inks that are cured only by ultraviolet rays, and irradiates ultraviolet-rays and near-ultraviolet rays to UV-curable paints and printing in order to form irregular natural patterns on the coating surface.
즉, 본 발명에서는 피도장물의 표면에 도포된 자외선경화형 도료나 인쇄잉크의 도막면에 먼저 원자외선을 조사하여 도막의 내부는 경화시키지 않고 도막의 표면만을 경화시킴으로써 도막의 내외부의 경화정도의 차이에 의해 주름이 형성되도록 하고, 그런 다음 도막에 근자외선을 조사하여 도막면의 내부를 경화시켜서 주름이 형성된 상태에서 도막을 완전히 경화시킨다. 따라서 이 주름에 의해 불규칙한 자연무늬가 도막에 표현되는 것이다.That is, in the present invention, by applying ultraviolet rays to the coating film surface of the UV-curable coating material or the printing ink applied to the surface of the object to be coated first, the inside of the coating film is cured without curing the inside of the coating film. Wrinkles are formed, and then the coating film is irradiated with near ultraviolet rays to cure the inside of the coating film surface to completely cure the coating film in the form of wrinkles. Therefore, the wrinkles express irregular natural patterns on the coating film.
이러한 본 발명에서 사용하는 원자외선은 254㎚에서 184㎚의 파장범위로서, 그 광원으로는 저압수은램프를 사용하는 것이 바람직하다. 또한 본 발명에 사용되는 램프의 출력은 저출력형으로써 발광길이에 대한 출력이 0.3 ∼ 1.0ｗ/㎝이 적당하다. 그러나 발광길이에 대한 램프의 출력이 수ｗ에서 200ｗ정도여도 도막면의 무늬형성이 가능하다.The far ultraviolet rays used in the present invention have a wavelength range of 254 nm to 184 nm, and a low pressure mercury lamp is preferably used as the light source. In addition, the output of the lamp used in the present invention is low-output type, the output of the light emission length is appropriate 0.3 ~ 1.0ｗ / cm. However, it is possible to form a pattern on the surface of the coating film even when the output of the lamp with respect to the light emission length is about several hundred to about 200 ms.
또한, 본 발명에서 사용하는 근자외선은 종래의 현재 자외선경화장치에 주로 사용하는 파장이 250㎚에서 400㎚범위의 자외선을 사용한다. 이러한 근자외선을 발광하는 광원으로는 고압수은램프, 메탈하이라이트램프, 하이파워메탈하이라이트램프 등을 사용한다.In addition, the near-ultraviolet rays used in the present invention use ultraviolet rays in the range of 250 nm to 400 nm, which are mainly used in conventional current ultraviolet curing devices. As a light source for emitting such near ultraviolet rays, a high pressure mercury lamp, a metal highlight lamp, a high power metal highlight lamp, or the like is used.
이와 같은 본 발명은 종래 사용되고 있던 근자외선 경화장치에 간단히 원자외선광원램프를 추가 부착하여 실시할 수 있으므로 경제적이며, 종래의 방법에서와 같은 고에너지를 필요로 하지 않으므로 저렴하고 신속하게 도막면에 불규칙한 자연무늬를 형성할 수 있다.The present invention is economical because it can be carried out by simply attaching an ultraviolet light source lamp to the near-ultraviolet curing apparatus used in the past, and it is economical because it does not require high energy as in the conventional method, and it is inexpensive and quickly becomes irregular in the coating surface. Natural patterns can be formed.
실시예 1Example 1
SKUCB 제조 상품명 EBECRYL RESIN No 8800(Aliphatic urethane acylate oligomer) 86.9%와, TMPTA(trimethylol propane triacrylate)10%와, 광개시제로 상품명 Darour1173〔제조사 : Merck〕3.06%와, 소포제 및 레베링제를 각각 0.02% 첨가하여 인쇄잉크를 제작하였다. 알루미늄박을 함지한 포장재에 임의의 화상을 제판한 스크린멧슈 120을 이용하여 상기 인쇄잉크를 인쇄하였다. 그런 다음 고압수온램프 2개가 장착된 모델명UV-600형〔제조사 : 영암산업〕 콘베어식 자외선건조기에 30ｗ의 자외선저압수온램프 2개를 장착한 장치에서 콘베어속도 5ｍ/min으로 저압수온램프를 이용해 원자외선을 조사하고, 그 다음에 콘베어속도 5ｍ/min으로 근자외선을 조사하였다. 그 결과 도막면에 불규칙한 자연무늬를 얻었다.88.5% of EBUCRYL RESIN No 8800 (Aliphatic urethane acylate oligomer) manufactured by SKUCB, 10% of trimethylol propane triacrylate (TMPTA), 3.06% of brand name Darour1173 (manufacturer: Merck) as a photoinitiator, and 0.02% of an antifoaming agent and a leveling agent were added. A printing ink was produced. The printing ink was printed using a screen mesh 120 on which an arbitrary image was plated on a packaging material containing aluminum foil. Then, model UV-600 equipped with two high-pressure water temperature lamps (manufacturer: Yeongam Industrial Co., Ltd.) was equipped with two low-pressure water temperature lamps with a conveyor speed of 5 m / min. Ultraviolet rays were irradiated, and then near ultraviolet rays were irradiated at a conveyor speed of 5 m / min. As a result, irregular natural patterns were obtained on the coating surface.
실시예 2Example 2
상품명 UV미라클〔제조사: 부림양행〕 투명도료로 프라이마 처리한 알루미늄판에 약 40㎛로 스프레이코팅을 한 후에 실시예 1과 동일한 조건으로 자외선을 조사하였다. 그 결과 불규칙한 자연무늬를 얻었다.UV Miracle [manufacturer: Purim] The ultraviolet ray was irradiated under the same conditions as in Example 1 after spray coating at about 40 μm on an aluminum plate primed with a transparent paint. As a result, irregular natural patterns were obtained.
실시예 3Example 3
상품명 Laromer PE55F(Polyester acylate oligomer)〔제조사 : BASF사〕 80%와, PETA(penta crithritol triacrylate)17%와, 광개시제로 KAYACURE DETX〔제조사:(주)일본화약제조〕를 TMPTA에 용해하여 고형분으로 한 것 3%를 첨가하여 인쇄잉크를 제작하였다. 이 인쇄잉크를 스크린제판 90멧슈로 제판한 판을 이용하여 광택처리한 종이에 인쇄하였다. 그리고 이 도막면에 실시예 1과 동일한 조건으로 자외선을 조사하였다. 그 결과 도막면에 불규칙한 자연무늬를 얻었다.Laromer PE55F (Polyester acylate oligomer) [manufacturer: BASF Co., Ltd.] 80%, PETA (penta crithritol triacrylate) 17%, and KAYACURE DETX (manufacturer: Nippon Chemical Co., Ltd.) as a photoinitiator was dissolved in TMPTA 3% of 1 was added to prepare a printing ink. This printing ink was printed on glossy paper using a plate plated with a screen-plate 90 mesh. And the ultraviolet-ray was irradiated to this coating film surface on the conditions similar to Example 1. As a result, irregular natural patterns were obtained on the coating surface.
이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 자외선경화형 도료 및 인쇄잉크 도막면에 원자외선을 조사한 후 근자외선을 조사하여 그 도막면에 무늬를 형성시키는 방법이 제공된다.According to the present invention as described above, a method of forming a pattern on the surface of the coating film by irradiating near-ultraviolet rays after irradiating ultraviolet rays to the surface of the ultraviolet curable paint and printing ink coating.
이와 같은 본 발명에서는 무공해의 자외선경화도료 및 인쇄잉크를 사용하므로 작업환경이 개선되며, 또한 종래의 근자외선경화장치에 원자외선램프를 추가하여 실시할 수 있으므로 경제적이다.In the present invention, since the use of pollution-free ultraviolet curing paints and printing inks improve the working environment, it is economical because it can be carried out by adding an ultraviolet ray lamp to the conventional near ultraviolet curing device.
또한, 본 발명은 빠른 속도로 무늬를 형성하면서 도막면을 경화시키므로 작업능률이 향상될 뿐만 아니라 목공, 플라스틱 금속 등에 널리 사용될 수 있으므로 실용적이다.In addition, the present invention is practical because it hardens the coating surface while forming a pattern at a high speed, as well as improving work efficiency and can be widely used in woodworking, plastic metal, and the like.
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| KR (1) | KR19980082142A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100315865B1 (en) * | 1999-12-10 | 2001-12-24 | 은익수 | Transfer printing method |
-
1998
- 1998-08-28 KR KR1019980035063A patent/KR19980082142A/en not_active Application Discontinuation
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| KR100315865B1 (en) * | 1999-12-10 | 2001-12-24 | 은익수 | Transfer printing method |
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