KR19990046117A

KR19990046117A - 칼라무늬인조대리석및그제조방법

Info

Publication number: KR19990046117A
Application number: KR1019990010164A
Authority: KR
Inventors: 주덕중
Original assignee: 주덕중
Priority date: 1998-05-08
Filing date: 1999-03-24
Publication date: 1999-06-25
Also published as: KR19980033680A; KR100286013B1

Abstract

합성수지를 유기용제로 용해한 합성수지용액에 안료를 첨가 혼련하여된 실크 스크린 인쇄잉크로 유리나 투명플라스틱판으로된 기판(1)의 배면에 인쇄하여 정면에서보아 인조대리석 칼라무늬가 나타나도록 인조 대리석을 제조함에 있어서, 상기에서 합성수지로는 불소수지인 PVDF를 사용하고 용제로는 MEK나 MIBK을 사용하여 용해한 합성수지용액 칼라무늬인쇄층(2)의 잉크로하고 상기 인쇄층(2)과 기판(1)사이에 불소수지 및 자외선 흡수제에 보강 충전제(filler)로서 200∼500메쉬 입자크기의 실리카분말을 전체 잉크 중량에 대하여 1∼10중량%를 혼합한 프라이머층(하도층)(3)을 형성한후 그배면에 상기 인쇄층(2)을 인쇄하여 150∼220℃의 고온터널로(爐)를 서서히 통과시키면서 가열 경화시킨후 냉각시킨다음 그배면에 백색 폴리우레탄수지용액을 도포하여 인쇄층보호막(4)을 형성하고 그 배면에 FRP를 도포하거나, 유리섬유 매트를 깔고 그위에 폴리우레탄수지나 에폭시수지중 어느 한가지 층을 일정 뚜께로 도포하여 인조대리석을 제조하므로써 인조대리석의 정면으로 나타나는 불소수지와 자외선 흡수제가 포함된 프라이머층(3)이 칼라 인쇄층(2)을 보호하고 있으므로 자외선에 의한 인조대리석의 칼라무늬가 태양광선의 자외선에 의한 변색이나 변질이 없고 동시에 실리카가 열에 의해 융해되어 기판(1)에 융착되므로 인쇄층(2)과 함께 기판(1)으로 부터 박리되지 않게하며, 폴리우레탄층(4)에 의해 인쇄층(2)의 배면을 보호하고 있으므로 인쇄층이 견고하게 기판(1)에 부착되어 있게되고 FRP층(7)만으로된 보호층(P)이나 유리섬유(5)에 폴리우레탄이나 에폭시가 도포된층(6)이 피복된 파편 보호층(P)에 의해서 기판(1)이 파손되드라도 흩어져 비산되지 않고 상기 파편보호층(9)에 부착된 상태로 유지되는 특징이 있는 유용한 인조대리석이다.

Description

칼라무늬 인조대리석 및 그 제조방법{ARTIFICIAL COLOR MARBLE AND A PROCESS FOR PREPARATION THEREOF}

본 발명은 투명 유리나 투명 플라스틱판을 기판으로 하여 그 배면에 각종의 다양한 칼라무늬를 인쇄하여 정면에서 보아 천연대리석과 같은 무늬를 현출하면서 박리되지 않고 변색되지 않도록한 건축물 내외장용의 칼라무늬 인조 대리석 및 그 제조방법에 관한 것이다.

종래에는 유리나 투명플라스틱을 이용한 칼라무늬 인조 대리석을 제조하려면 먼저 그라비아 인쇄나 실크 스크린 인쇄기법으로 각종 색상의 대리석 무늬가 인쇄된 무늬지를 유리면이나 투명플라스틱면의 일면(배면)에 접착제로 부착하여 타면(정면)에서 보아 천연대리석과 같은 효과를 내게하였으나 이 경우에 투명 유리면이나 투명플라스틱면으로된 기판을 통하여 현출되는 대리석 무늬층이 짧은 기간내에 태양광선의 자외선에 의하여 노화되어 변색되거나 탈색되므로 천연 대리석 무늬를 상실하게 되고 따라서 인조 대리석임이 금방 노출되게 되는 결점이 있었고 또한 이때 인쇄된 무늬지가 태양광선이나 수분의 영향으로 쉽게 유리면으로 부터 박리되기 쉬워서 내구성이 약한 결점도 있었다.

상기한바와같은 투명기판을 이용한 칼라무늬 인조 대리석의 결점을 개선하기위하여 각종 색상의 인쇄잉크를 이용하여 유리면에 직접 실크 스크린 인쇄등의 방법으로 인쇄하여 인조 대리석을 제조하고져 시도한바 있으나, 이 경우에 유리속으로 인쇄 잉크가 흡수되지 못하기 때문에 여러가지 색상을 인쇄시에 인쇄된 망점(網点)들이 경화되기전에 퍼져서 인근의 다른 색상과 혼합되어 칼라무늬의 선명도가 약하고 섬세하지 못한 결점이 있게되어 천연대리석과 같은 효과를 얻을 수가 없었다.

특히 종래 유리면에 칼라무늬를 인쇄하는 기술은 에나멜에 안료를 첨가하여 스크린 인쇄하거나 초자(유리)안료를 텔핀유에 교반하여 스크린 인쇄한 후 가열로에서 섭씨 450°∼-500°에서 서서히 가열하여 인쇄층이 유리에 고착되게 하였으나 이때 다색 인쇄의 경우에는 한가지색을 인쇄할때마다 가열경화과정을 거쳐야 하므로 매우 비 생산적이고 비능률적인 결점이 있었다.

이상과 같은 종래의 유리를 이용한 인조대리석의 제조방법에서의 결점을 해소하기 위하여 최근에는 유리면에 인쇄된 인쇄잉크가 속성 건조되고 다양한 무늬를 인쇄하더라도 망점의 손상이 없이 각종 색상의 경계면이 뚜렸하고 선명하게 나타나면서 태양광선의 자외선에 의해서 변색이나 변질이 잘되지 않는 인조대리석을 얻기위하여, 솔벤트 나프타, 에틸-3-에톡시 프로피오네이트 및 사이크로헥사논으로 된 유기 혼합용제에 아크릴 수지와 비닐수지의 혼합물에 필요한 색상의 안료를 적량 혼합한 것을 인쇄 잉크로 하여 투명유리의 배면에 통상의 실크스크린 인쇄기법으로 다양한 색상을 차례로 인쇄한 후 그 인쇄층배면에 인쇄층 보호제 겸 자외선 흡수제를 도포하여 칼라무늬 인조대리석을 제조한 바 있으나, 이경우에는 아크릴수지와 비닐수지를 용해하기위해 용제를 여러가지 혼합해야하므로 공정이 복잡해지고 제조원가가 높아지게되는데 특히 용제이면서 변색방지를위해 안정제로서 사이크로헥산을 첨가하고 잉크의 속건을 위해 에틸-3-에톡시-프로피오네이트를 첨가하며, 순수용제용으로 솔벤트나프타를 별도로 각각 첨가해야하므로 제조공정의 복잡성과 재료비의 고가로 인한 비경제적인 결점이 있었다. 뿐만아니라 상기와 같은 인쇄 잉크 재료만으로는 접착력이 약하여 폴리 카보네이트나 아클릴 수지판과 같은 투명 플라스틱판을 기판으로 하여 인쇄무늬층을 인쇄하게되면 인쇄층이 인쇄된 대로 유지되지 못하기 때문에 기판을 유리로만 사용해야하는 결점이 있었고 자외선에 대한 안정성도 약하여 단시일내에 칼라무늬가 변색되어 천연무늬대리석과 같은 효과를 상실하게되는 결점이 있었다.

본 발명은 상기한 바와 같은 투명유리나 투명 플라스틱판을 기판으로 하여 거기에 각종 칼라 인쇄잉크로 인쇄한 인조 대리석을 제조함에 있어서, 인쇄잉크층의 취약한 접착력으로 인하여 인쇄과정에서나 인쇄후 표면 보호층 코팅 직전까지의 취급시에 인쇄층이 박리 및 훼손되는 결점을 해소하기 위하여 기판의 배면에 먼저 자외선차단겸 자외선 흡수용 프라이머층(하도층)을 형성한 다음 그배면에 자외선 차단용 합성수지로된 인쇄잉크로 칼라무늬 인쇄층을 형성하여 가열 경화시키므로서 인쇄층이 기판으로부터 쉽게 박리되지 않고 완전하게 고착되게하고 자외선 흡수 및 차단 물질에 의하여 칼라무늬 인쇄층이 자외선에의해 노출되지 않아 변색이나 변질이 일어나지 않게하며 인쇄층 배면에는 먼저 인쇄층 보호막을 도포한 다음 그 배면에 유연하거나 견고한 보호피막을 다시 형성하므로서 인쇄층을 완벽하게 보호하면서 기판이 깨지드라도 파편이 흩어지거나 비산되지 않고 부착된채로 유지되게 하여 공해를 일으키지 않게하는 칼라무늬 인조 대리석 및 그 제조방법을 제공코저 하는 것으로서 이를 실예를 들어 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명 칼라무늬 인조 대리석의 전체 단면도.

도 2는 본 발명 칼라무늬 인조 대리석의 다른예의 전체 단면도.

* 도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 ; 투명기판 2 ; 칼라무늬인쇄층

3 ; 프라이머층 4 ; 인쇄층보호막

5 ; 유리섬유매트 6 ; 폴리우레탄수지나 에폭시수지층

7 ; FRP층 P ; 파편보호층

합성수지를 유기용제에 용해한것에 각종 색상 안료를 배합한 인쇄잉크로 투명 기판(1)의 배면에 실크스크린 인쇄방법으로 다양한 색상의 칼라무늬 인쇄층(2)을 형성하여 칼라무늬 인조 대리석을 제조함에 있어서, 상기 투명기판(1)은 투명한 유리, 아크릴 수지판 또는 폴리카보네이트수지판중에서 선택되고 상기 칼라무늬 인쇄층(2)의 인쇄잉크는 불소수지인 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF)에 골고루 분산될 만큼 양의 안료를 분산시킨것으로 하고 유기용제로는 메틸에틸케톤(MEK)이나 메틸이소부틸케톤(MIBK)중에서 선택된 어느 하나를 사용하며, 상기 투명기판(1)과 인쇄층(2)과의 사이에는 불소수지인 폴리비닐리덴플루오라이드에 보강충전제로 200∼500메쉬 크기의 실리카(Sio₂)나 규사분(석분)중 어느한 가지를 전체 중량에 대하여 1∼10%범위로 첨가하고 자외선 흡수제로서 디페닐∼P-메톡시벤질리딘말로네이트(DP-P-MBDMT)를 전체중량에 대하여 0.2-0.5%를 첨가하여 혼련교반한것을 프라이머층(하도층)(3)으로 형성한후 그 배면에 상기 인쇄층(2)을 인쇄한 다음 120∼250℃범위의 터널로(爐)내를 경화가 완료될 때까지 서서히 통과시켜 열 경화시킨 다음 상기 인쇄층(2)배면에 백색 폴리우레탄수지를 도포하여 인쇄층 보호막(4)을 형성하고 상기 인쇄층 보호막(4)배면에는 유리섬유매트(5)를 깐후 폴리우레탄수지나 에폭시수지중에서 선택된 어느한가지 수지층(6)을 도포하여 감싼 파편 보호층(P)을 형성하거나, 상기 인쇄층보호막(4)배면에 유리섬유 강화플라스틱(FRP)(7)만을 도포하여 파편 보호막(P)을 형성한 것으로 구성된다.

이상과 같이 구성되는 본 발명 칼라무늬 인조대리석은 기판인 유리나 플라스틱판의 배면에 자외선 방지제인 PVDF및 자외선 흡수제인 DP-P-MBDMT가 첨가된 프라이머(3)가 도포되어 있어서 그 배면에 칼라색상으로 인쇄된 인쇄층(2)의 노화, 변색등 변질을 완벽하게 보호 예방할 수가 있으면서 인쇄층의 색상과 색상끼리의 경계면을 선명하게 해주는 효과가 있고, 또 상기 프라이머에 내포된 실리카나 규사분은 열에의해 기판(1)에 가열 융착되어 있으므로 인쇄층(2)과 기판을 잡고 있어서 인쇄층이 기판으로부터 박리되는 것을 예방하게 되고 상기 인쇄층(2)배면에는 유연한 폴리우레탄수지로된 인쇄층 보호막(4)이 도포되어 있어서 인쇄층의 박리나 훼손을 완벽하게 보호하게되며 상기 인쇄층 보호막(4)배면에는 FRP나, 유리섬유판에 유연한 폴리우레탄수지나 견고한 에폭시수지를 도포한것이 피복되어 있기 때문에 유리나 플라스틱으로된 기판이 파손되어 파편이 발생하드라도 떨어져서 흩어지거나 비산되는 일이 없이 그 파편들을 잡고 원래의 상태대로 유지하게 되어 공해 방지 효과가 있게 되는 것이다.

상기에서 보강충전제의 입자크기나 첨가량은 상기 주어진 범위가 가장바람직하며 그 범위 이하이면 기판에 고착되는 강도가 약해지고 그 이상이면 프라이머층이 너무 거칠어서 인쇄층이 균일하지 못한 결점이 생기게되며, 흡수제의 양 역시 상기 주어진 범위이하가 되면 자외선 흡수효과가 약하여 인쇄층이 변색되기 쉽고 그 범위 이상이 되면 오히려 인쇄층의 선명성을 저해 하게되는 결점이 있게 된다. 인쇄층(2)과 프라이머층(3)이 형성된 기판(1)을 터널로에서 가열하는 온도는 120℃이하이면 경화속도가 너무 느리고 250℃이상이되면 인쇄면이 소결되어 타버리거나 변색 및 변질되는 결과가 오게 된다.

본 발명 칼라무늬 인조 대리석은 기판으로서 유리는 물론 폴리카보네이트나 아크릴 수지판등 다양한 투명판을 이용할 수가 있어서 재료 선택이 용이한 효과가 있고 자외선에 의한 변색이 예방되므로 장기간에 걸쳐서 천연대리석과같은 효과를 낼 수 있으며, 파손이 잘 안되고 파손이 되드라도 파편이 흩허지지 않고 원래대로 유지 되는 효과도 있다.

Claims

합성수지를 유기용제에 용해한것에 각종 색상 안료를 배합한 인쇄잉크로 투명 기판(1)의 배면에 실크스크린 인쇄방법으로 다양한 색상의 칼라무늬 인쇄층(2)을 형성하여 칼라무늬 인조 대리석을 제조함에 있어서, 상기 투명기판(1)은 투명한 유리, 아크릴수지 판 또는 폴리카보네이트수지판중에서 선택되고 상기 칼라무늬 인쇄층(2)의 인쇄잉크는 불소수지인 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF)에 골고루 분산될 만큼 양의 안료를 분산시킨것으로 하고 유기용제로는 메틸에틸케톤(MEK)이나 메틸이소부틸케톤(MIBK)중에서 선택된 어느 하나를 사용하며, 상기 투명기판(1)과 인쇄층(2)과의 사이에는 불소수지인 폴리비닐리덴플루오라이드에 보강충전제로 200∼500메쉬 크기의 실리카(Sio₂)나 규사분(석분)중 어느한 가지를 전체 중량에 대하여 1∼10%범위로 첨가하고 자외선 흡수제로서 디페닐∼P-메톡시벤질리딘말로네이트(DP-P-MBDMT)를 전체중량에 대하여 0.2-0.5%를 첨가하여 혼련교반한것을 프라이머층(하도층)(3)으로 형성한후 그 배면에 상기 인쇄층(2)을 인쇄한 다음 120∼250℃범위의 터널로(爐)내를 경화가 완료될 때까지 서서히 통과시켜 열 경화시킨 다음 상기 인쇄층(2)배면에 백색 폴리우레탄수지를 도포하여 인쇄층 보호막(4)을 형성하고 상기 인쇄층 보호막(4)배면에는 파편보호층(P)을 형성함을 특징으로 하는 칼라무늬 인조대리석의 제조방법.
청구항 1에 있어서,

상기 파편 보호층(P)은 유리섬유매트(5)를 깐후 폴리우레탄수지나 에폭시수지중에서 선택된 어느한가지 수지층(6)를 도포하여 감싼 것으로 형성함을 특징으로 하는 칼라무늬 인조대리석의 제조방법.
청구항 1에 있어서,

상기 파편 보호층(P)은 유리섬유 강화플라스틱(FRP)층(7)만을 도포한 것으로 형성함을 특징으로 하는 칼라무늬 인조대리석의 제조방법.
유리, 아크릴수지판 또는 폴리카보네이트수지판 중에서 선택된 투명기판 (1), 프라이머층(3), 폴리비닐리렌 플루오라이드를 주재로한 칼라무늬 인쇄층(2), 백색 폴리우레탄수지로된 인쇄층 보호막(4), 유리섬유매트(5), 폴리우레탄수지층이나 에폭시수지중에서 선택된 수지층(6)으로된 파편보호층(P)이 차례로 적층된 인조대리석.
유리, 아크릴수지판 또는 폴리카보네이트수지판 중에서 선택된 투명기판 (1), 프라이머층(3), 폴리비닐리덴 플루오라이트를 주재로한 칼라무늬 인쇄층(2), 백색 폴리우레탄수지로된 인쇄층 보호막(4), 유리섬유매트(5) 및 유리섬유강화 플라스틱(FRP)층(7)으로된 파편보호층(P)이 차례로 적층된 인조대리석.