KR20000068604A - 지적층금속판 - Google Patents

Abstract

본 발명상의 지적층금속판은, 금속판의 적어도 한쪽면에 점착제층 또는 접착제층을 사이에 넣고, 적어도 1 매 이상의 종이가 적층됨과 아울러, 종이가 적층된 면의 최표층에는 보호층이 형성되고 있는 것으로, 물에 젖지 않고 종이의 균열을 방지해가면서 가공할 수가 있고, 종이가 가진 의장성을 장기적으로 유지할 수가 있도록 한 것이다. 또한, 금속으로서의 충분한 강도와 가공성을 가지고, 그러면서도 금속판이라 생각하지 못할 정도로 우수한 의장성을 가지고 있어 각 분야에 적용가능한 새로운 재료로 유용하다.

Description

지적층금속판{Paper-laminated Metal Sheet}

금속판에 의장성을 부여할 목적으로 여러 가지 기술이 개발되어 있다. 예컨대 도금금속판 또는 비도금금속판 표면에 수지도장을 행하므로써, 또는 수지도장 후에 아름다운 색채와 몸체 모양을 인쇄하므로써, 미려한 도장금속판을 얻는 방법과, 금속판의 열간압연시에 그 표면에 자연스럽게 형성된 흑색산화막을 이용하기도 하고, 인위적으로 감색(紺色)과 기타 색채를 가지는 산화막을 금속표면에 입히기도 하며, 여러 가지 색조를 가진 장식피복이 이루어진 강판 또는 티탄합금판을 얻는 방법이 실용화되고 있다. 이들 종래 기술에 의하면, 미려한 외관, 의장성을 가지는 금속판은 얻어지나, 그 촉감과 찬(冷)촉감 등 손에 느끼는 감촉은 금속과 다르지 않다.

한편, 예컨대 폴리염화비닐, 폴리올레핀, 아크릴수지 등의 필름을 라미네이트한 필름라미네이트금속판이 알려지고 있으나, 이들 필름라미네이트금속판은, 내식성과 내찰상성(耐擦傷性) 등의 개선을 위해 필름을 라미네이트하고 있기 때문에 의장성(意匠性)이 우수한 경우가 적다. 또한 가공성이 중요시되는 분야에서는 열가소성필름이 라미네이트용 필름으로서 이용되기 때문에, 열에 약하다고 하는 문제가 있다.또한 라미네이트용 필름 중에서도 특히 많이 이용되고 있는 폴리염화비닐필름은 연소로 유독가스를 발생하여 공해의 원인이 되기 때문에 문제가 있다.

위와 같은 종래 기술상의 문제점을 해결하기 위해, 새로운 라미네이트 금속판의 검토가 행해지고 있다. 예컨대 특개평 7-256822 호에는 금속판에 접착재를 사이에 넣어 종이를 붙여놓은 지적층금속판이 개시되어 있다. 이 발명의 특징은 절곡가공을 행할 때에 가공부를 물에 담그고 절곡하므로써 종이의 균열발생을 방지하는 가공방법인 것으로 생각된다. 그러나, 종래 기술에 의한 굽힘가공시에 가공부를 일일이 물에 담근다는 것은 공정상으로도 번잡하고, 생산성이 나빠진다. 또한 종이가 젖어버리면 구부러지기 쉽고, 종이의 강도가 떨어지기 때문에 가공으로 상처를 입거나 찢어지는 등의 문제가 생긴다. 또한 종이가 젖어있을 때에는 금속판과의 밀착성이 열화하기 때문에 가공의 정도에 따라 종이가 벗겨져 버린다고 하는 문제가 있었다.

따라서 본 발명에서는 물론 적심이 없이 종이의 균열을 막으면서 가공할 수가 있고, 종이가 가진 의장성을 장기적으로 유지할 수 있는 지적층금속판의 제공을 목적으로 한다.

또한, 본 발명에서는 금속으로서의 충분한 강도와 가공성을 가지고, 아울러 금속판이라 생각하지 않을 정도로 우수한 의장성을 가진 지적층금속판을 찾아내므로써 각종분야에 적용가능한 새로운 재료를 제공함을 목적으로 한다.

본 발명은 금속판에 종이(紙)가 적층된 복합판에 관한 것으로, 보다 상세히는 주택과 구조물에 있어서의 내벽재, 상재(床材), 천정재, 내장재, 판넬, 도어 등의 건축재료, 락카, 캐비넷, 카운터 등의 각종가구, 가전제품의 외장재, 자동차와 전차, 선박 등의 이동체의 내장재, 또는 용기, 금구(金具) 등, 여러가지 분야에 운용가능한 의장성이 우수한 지적층금속판(紙績層金屬板)에 관한 것이다.

도 1(a)는 본 발명상의 지적층금속판의 일실시예로서의 단면도(b)는 (a)에서의 보호층을 생략한 단면도이다.

도 2 는 본 발명상의 지적층금속판의 다른 실시예로서의 단면도이다.

도 3 는 입체적인 나무눈 모양을 가진 화장지의 평면설명도이다.

도 4 는 도 3 의 A-A선 단면설명도이다.

(발명을 실시하기 위한 최량의 양태)

본 발명은 금속판의 적어도 편면에 점착제층 또는 접착제층을 사이에 두고 적어도 1 매 이상의 종이가 적층됨과 아울러, 종이(紙)가 적층된 면의 최표층에 보호층이 형성되는 지적층금속판에 관한 것이다.

상기 보호층은 발수성(撥水性)을 가지는 수지피막, 특히 액적법(液滴法)으로 23℃에서 측정한 물의 접촉각이 60°이상인 수지피막으로 되는 것이 바람직스럽다. 보호층이 발수성을 가지기 때문에 제품으로 사용되고 있는 중에 종이의 파손을 방지할 수 있음과 동시에 기재(基材)인 금속판을 종이를 통하여 침투하고 들어가는 수분으로도 부식할 수가 없게 된다.

본 발명상의 지적층금속판은, 적층된 종이와 금속판과의 180도 박리강도가 0.01~5.0kgf/10mm폭의 범위 내에 있고, 또한, 이 박리강도가 종이 자체의 파단강도보다도 적은 것이 좋다. 또한 최대 늘임이 2%이상인 종이를 사용하는 것도 좋다. 종이를 물로 적셔 가공한다고 하는 번잡성으로 또한 종이보호가 곤란한 가공방법을 채용하지 않아도 위 실시태양을 만족시키므로써 지적층금속판의 가공성을 앙호하게 할 수가 있다.

종이로서는, 표면에 요(凹)부 및/또는 철(凸)부를 가지고 이 요부 및/또는 철부에 주위와는 다른 색깔이 칠해지므로써 눈으로 볼 수 있는 모양이 형성되어 있는 화장지를 사용하는 것이 바람직스럽다. 특히 화장지로서 지기재(紙基材)상에 적어도 인쇄잉크층과 수지층이 형성되게 되고, 이 수지층에 요부 및/또는 철부가 설치되어 있는 것을 사용하면, 인쇄잉크층으로 여러 가지 모양을 형성할 수가 있는 데다, 수지층에 요철을 부여하므로써 인쇄잉크층의 모양을 입체적으로 만들어 줄 수 있다.

화장지의 모양이 나무눈 모양이면, 고급감이 풍부한 신규재료로서 지적층금속판을 여러 가지 분야에 적용할 수가 있다. 특히, 화장지의 수지층에 요부가 설치되어 있고, 이 요부와 나무눈 모양의 농색(濃色)부분이 일치되어 있으면, 천연목(木)에 보다 가까운 자연스러운 모양으로 되기 때문에 좋을 것이다. 이러한 점에서 화장지로서, 지기재상의 전체면에서, 직접 또는 기타 층을 사이에 넣어, 나무눈 모양의 담색 부분이 되는 제 1 인쇄잉크층을 형성하고, 다음, 수지층 중의 경화제와 반응하여 가스를 발생하는 물질을 포함하는 잉크로, 나무눈 모양의 농색 부분을 인쇄하여 제 2 인쇄잉크층을 형성한 후, 제 1 인쇄잉크층 및 제 2 인쇄잉크층의 위에 경화제를 함유하는 수지층을 형성함과 아울러, 제 2 인쇄잉크층에서 발생하는 가스에 의해 적어도 이 제 2 인쇄잉크층의 위에 위치하는 수지층 부분을 발포융기시켜 발포부(發泡部)전체를 연삭제거(도려내다)하므로써 수지층에 요부를 형성하고, 또한 제 2 인쇄잉크층을 이 요부의 저부로 한 것을 이용하면 좋다. 제 2 인쇄잉크층 중에 수지층 중의 경화제와 반응하여 가스를 발생하는 물질을 배합하여 인쇄하는 대신, 가열시켜 분해하여 가스를 발생하는 물질을 배합하여 수지층을 발포융기시켜도 좋다.

본 발명상의 지적층금속판의 대표적인 용도로서는 건축재료, 가구, 가전제품의 외장재, 차량, 선박 등의 내장재 등이 거론되고 있는데, 물론 이들에만 한정되는 것은 아니고 모두 사용가능하다.

이하, 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 본 발명은 금속판의 적어도 편면에 종이를 접착시키고, 이 종이가 적층되어 있는 면의 최표층, 즉 가장 바깥표면층에 보호층을 설치하는 것에 특징을 가진 지적층금속판이다. 본 발명상의 지적층금속판은 천연소재인 종이가 가진 따스한 촉감을 가짐과 아울러, 금속판의 장점인 양호한 가공성과 강도를 아울러 가진 것이다.

지적층금속판의 기재는 금속판이고, 그 종류는 특히 한정되지 않으나, 강판, 동판, Al판, 티탄판, 각종 합금판 등을 들 수 있다. 종이(紙)를 적층하기 전에 공지의 방식용 표면처리를 행하여도 좋다. 금속판의 두께는 용도에 따라 적절히 선택된다. 또한, 금속판으로서 금속박(泊)을 이용하는 것도 가능하다.

종이는 식물섬유, 기타 섬유를 얽혀맞춤한 것을 교착(膠着)시켜 제조한 시-트상의 것이다. 종이의 두께와 평량은 지적층금속판의 용도에 따라 적절히 선택되나, 통상적으로는 평량 15∼200g/㎡ 의 종이가 잘 이용된다. 종이의 제조단계에서, 모양을 가한 모양지와, 엠보스 가공, 크레입 가공, 콜게이트 가공, 카렌다 가공 등 물리적 가공을 가한 종이도 사용가능하다. 목제의 건축재료와 가구를 화장하기 위해 이용되는 화장지와 같이, 종이 자체에 인쇄가 되어있는 것도 잘 이용할 수가 있다. 나무눈 종이, 의혁지 등 외에, 공지의 인쇄프로세스로 얻어지는 여러 가지 종류의 화장지가 사용가능하다. 각종 화장지와 가공지에 있어, 최표층의 전체면에 보호층이 형성되어 있는 것은 새로이 따로 보호층을 만들지 않아도, 그대로 금속판에 적층하는 것만으로 본 발명의 지적층금속판을 얻을 수가 있다. 한편, 후술하는 특수 화장지를 사용하면, 지적층금속판의 의장성은 한층 향상된다.

종이로서는, 지적층금속판의 가공성을 고려하여, 최대연신율이 2% 이상인 것을 이용하는 것이 바람직하다. 연신율이 2% 미만이면, 가공시에 종이가 파단하기 쉬워진다.

종이의 파단강도는 종이와 금속판과의 180도 박리강도(후술함)보다 큰 것이 좋다. 본 발명에서 종이의 파단강도(kgf/10mm폭) 및 최대연신율(%)은 분위기온도 : 23℃, 습도 80% 이고, 시료를 속도 1mm/min.으로 인장한 때의 파단강도와 연신율의 최대치이다.

본 발명상의 지적층금속판은, 금속판의 적어도 편면에 종이가 적층된 구성이나, 종이가 적층되어 있는 면(편면 또는 양면)의 최표층에 보호층이 형성되어 있지 않으면 안된다. 보호층은 금속판에 종이를 적층하기 전 또는 후에, 종이의 위에 다른 층을 사이에 두고 간접적으로, 또는 사이에 두지 않고, 직접 형성된다. 여기에서 「다른 층」은 특히 한정되지 않는다. 보호층의 두께는 5㎛ 이상이 종이의 보호를 확실히 행하기 때문에 바람직하다. 그리 두껍게 할 필요는 없으므로 통상 10∼30㎛ 이다.

보호층은 발수성을 가지고 있는 것이 바람직하고, 특히 액적법(液滴法)으로 23℃에서 측정한 물의 접촉각이 60°이상인 수지피막으로 형성되는 것이 바람직스럽다. 보호층이 발수성을 가지고 있음에 따라, 지적층금속판을 각종 제품으로서 사용하고 있는 사이에, 종이가 파손되기도 하고, 수성액에 의해 오염되는 것을 방지할 수가 있다. 또한, 기재(基材)인 금속판이 종이를 통하여 침투하여 가는 수분 등에 의해 부식되는 일도 없다.

본 발명에서는 접촉각은 교와계면화학주식회사제의 접촉각계(計)CD-DT·A형을 이용하여, 분위기온도 23℃로 보호층용 시료상에 물방울을 형성하여 접촉각을 측정하는 액적법에 의한 측정치를 채용하였다.

보호층의 재료로서는, 폴리올레핀수지, 실리콘수지, 불소수지, 폴리우레탄수지, 에폭시수지, 알키드수지, 아크릴수지, 폴리에스텔수지, 초산비닐수지 등이 이용된다. 폴리염화비닐과 폴리염화비닐리덴 등의 염소원자함유수지는 연소시에 유독가스가 발생하기 때문에, 본 발명에는 적합치 않다.

한편, 「수지」라 함은 필요에 따라 물과 유기용매, 또는 공지의 첨가제, 예컨대 경화제, 경화촉매, 증점제(增粘劑), 젖음성 개량제, 가소제, 충전제(充塡劑)등이 배합되어 있는 것도 포함하는 의미이다.

보호층형성방법으로서는 특히 한정되지 않으나, 이들 수지를 로울 코팅, 스프레이 코팅, 노즐 코팅, 딥 코팅, 파 코팅방법 등에 의해 종이 위에 다른 층을 사이에 두거나 또는 두지 않고 코팅하여 가열건조하므로써 피막화하는 방법을 들 수 있다. 이 때의 수지는 수계(水系 : 에멀죤 타입), 용제형(溶劑型), 무용제형(無溶劑型) 어느 것이라도 좋다. 또한, 다른 방법으로서는 이들 수지의 피막(film)을 필요에 따라 접착제(후술)를 이용하여 드라이라미네이트, 웨트라미네이트, 핫메탈라미네이트 등으로 적층하는 방법, 또는 수지를 용융시켜가면서 다이로부터 압출하여 직접 적층하는 방법 등이 채용된다.

종이는 금속판에 점착제 또는 접착제(이하 양자를 "접착제"라는 말로 통일한다)를 사이에 넣어 첩부된다. 접착제는 금속판에 직접 코팅하나, 접착제로 되는 필름을 금속판에 라미네이트하므로써 금속판 위에 공급가능하다. 코팅법은 특히 한정되지 않고, 상기 방법 등이 채용가능하다. 접착제의 종류로서는, 폴리초산비닐과 초산비닐에틸렌공중합체(EVA)등의 초산비닐수지; 폴리(메타)아크릴산 및/또는 그 에스텔과 (메타)아크릴산 및/또는 그 에스텔과 스틸렌, 초산비닐 등 외의 모노머와의 공중합체 등의 아크릴수지; 폴리우레탄수지; 폴리에스텔수지; 폴리올레핀수지; SBS 및 SIBS 등의 폴리스틸렌수지; 천연고무, 합성고무 등의 고무; 기타 공지의 접착제가 사용된다. 한편, 이들 접착제는 에멀죤형, 용제형, 무용제형 어느 것이라도 좋다.

접착제의 량은 단위면적당 건조 후의 중량으로서, 통상 0.5∼40g/㎡ 로 한다. 0.5g/㎡ 보다 작으면 종이와 금속기재와의 밀착성이 나빠진다. 40g/㎡ 을 넘으면, 종이에 주름(wrinkle)이 지게 된다. 게다가 밀착력 향상효과가 포화한다. 보다 바람직한 사용량의 하한치는 3.0g/㎡ 이고, 상한은 15g/㎡ 이다.

접착제를 도포한 후에는 종이를 라미네이트한다. 접착제가 용매를 포함하고 있는 경우에는 용매가 완전히 건조하여 버리기 전에, 또는 접착제가 가열에 의해 유동성을 얻는 경우 또는 열경화형 접착제인 경우에는, 접착제가 고화되어 유동성을 잃어버리기 전에, 종이를 라미네이트하는 것이 바람직하다. 종이를 가지는 미세한 공극에 유동성을 가지는 접착제가 함침(含浸)하므로, 접착력향상효과가 얻어지기 때문이다.

그러나, 종이가 얇고 평량(坪量)이 작으면, 접착제가 지나치게 함침되어, 종이의 표면(금속판에 대한 면과는 반대면)에 접착제가 스며나오므로, 접착제의 건조·고화속도를 고려하여 종이를 라미네이트할 시기를 적절히 결정하면 좋다. 종이를 라미네이트한 후에는 열풍건조로를 통과시키는 등의 방법으로 접착제가 완전히 건조·경화하도록 가열하는 것이 좋다. 또한, 이와 같은 여러 가지 배려를 보호층 형성시에도 행하는 것이 바람직하다.

본 발명의 적층판은 접착제층을 사이에 두어, 적층된 종이와 금속판과의 180도 박리강도가 0.01∼5.0kgf/10mm 폭의 범위 내에 있고, 또한, 이 박리강도가 종이 자체의 파단강도보다도 작은 것이 바람직스럽다. 이 요건을 만족하는 적층판은 가공시에 종이를 젖게 하지 않고도, 종이를 파단시킴이 없이 가공할 수가 있다. 상기 요건을 만족시키도록 접착제와 종이를 선택하는 것이 권장된다.

상기 180도 박리강도가 0.01kgf/10mm 보다 작으면, 종이의 밀착성이 나쁘기 때문에, 시간이 지남에 따라 박리하는 일이 있다. 또한, 5.0kgf/10mm 보다 크면, 종이의 밀착력이 너무 강해서 가공에 의한 변형에 종이가 견디지 못하고 파손되어 버리기 때문에 좋지 않다. 보다 좋은 180도 박리강도는 0.1∼5.0kgf/10mm 의 범위이다. 또한, 본 발명에서 말하는 180도 박리강도는 JIS Z 0237 의 「180도 벗김테스트법」에 준하여 23℃, 습도 80% 의 분위기하에서 벗김속도 200mm/min.으로 측정한 값이다.

본 발명에서는 종이는 1 매만이 아니고, 2 매 이상 적층해도 좋다. 2 매 이상 적층할 때에는 종이를 라미네이트한 후에 또한 접착제를 공급한다. 표면측(대 금속면과 반대면)에 적층하는 종이는 부분적으로 절제하여도 좋다. 이와 같은 잘라낸 종이의 경우, 하층의 종이가 보이므로, 색이 서로 다른 종이를 복수매 사용할 때에는 외관이 미려한 종이적층금속판(紙積層金屬板)을 얻을 수가 있다. 보호층은 최표층에 형성하면 좋다.

본 발명에서는, 얻어지는 지적층금속판의 의장성을 일층 높이기 위해, 특수한 화장지를 이용할 수도 있다. 예를 들면, 특수한 화장지로서 표면에 요(凹)부 및/또는 철(凸)부를 가지고, 이 요부 및/또는 철부에 주위와는 다른 색깔을 바름에 따라 눈으로 인식가능한 모양이 형성되어 있는 화장지가 예시된다. 모양에 합치되는 凹凸을 부여하므로써, 입체적인 모양을 가진 의장성 높은 화장지로 되기 때문에 바람직스럽다.

도 1(a)는 입체적인 凹凸을 가지는 화장지를 적층한 지적층금속판의 단면도를, 또한 도 1(b)에는 (a)에서 보호층을 단면도로 나타냈다. 지적층금속판은 금속판 1 의 편면에 점착제층 2 를 사이에 두고, 요부 4 를 가지는 화장지 3 가 적층되며, 또한 보호층 5 이 설치 구성된다. 화장지 3 의 요부 4 는 보호층 5 이 적층된 후에도 요부 4 로서 잔존한다. 또한 다른 실시예로서 도 2 에 화장지의 요부가 보호층 5 에 의해 완전히 메워진 상태의 단면도를 나타내었다. 어떤 실시예라도 채용 가능하다. 화장지의 의장성을 유지하기 위해서는 요부가 잔존하는 쪽이 바람직하므로, 보호층에서 화장지의 요부를 매몰시키지 않도록 보호층을 얇게 하는 등, 보호층의 형성방법을 적절히 선택하는 것이 권장된다.

상술한 바와 같은 인쇄모양에 동조한 요·철을 가지는 화장지를 얻는데는 화장지의 지기재(紙基材)상에 먼저 잉크층을 만들고, 그 위에 수지층을 형성하며, 이 수지층에 요철을 부여하는 구성의 채용이 권장된다.

이와 같은 인쇄모양에 동조한 요철을 수지층에 설치하는데는 예컨대,

① 지기재상에 인쇄잉크층을 부분적으로 설하고, 그 위에 수지(도료)층을 형성함에 있어, 잉크에 수지중의 경화제를 반응시켜 가스를 발생하는 물질을 혼입시켜 두므로써, 잉크층이 도포된 부분의 위에 위치하는 수지를 발포융기시켜 凸부를 형성하는 방법(특개소 47-32911 호)

② 같은 방법으로, 잉크층을 발포시킴과 아울러 잉크층이 도포된 부분의 위에 위치하는 수지를 발포융기시키고, 다음 이 발포부전체를 연삭하므로써, 수지층에 요부를 형성함과 아울러, 잉크층을 요부의 저부에 노출하도록 하는 방법(특개소 48-674 호, 특개소 48-777 호)

③ 상기 ②에 있어 「수지중의 경화제와 반응하여 가스를 발생하는 물질」대신에 「열에 의해 분해하여 가스를 발생하는 물질」혼입한 잉크를 이용하여, 상기와 같이 하여 잉크층을 요부의 저부로 하는 방법(특개소 63-77571 호) 등이 있다.

「입체적 모양」또는「인쇄모양에 동조한 요철」이라고 하는 용어에 대해,「나무눈형」의 화장지를 예로 들어 설명한다. 나무눈형(木目調)의 모양이라 하는 것은, 도 3 에 나타나 있는 것으로, 목재의 연륜에 따라 형성되고, 특히 판목면(板目面)에 표시되는 모양의 것이다. 화장지의 경우, 실제로는 그림 중의 흑색부분은 암갈색으로, 또한 백색부분은 엷은 차색깔(茶色)등으로 착색된다. 본 발명에서 말하는 「입체적 모양」또는「인쇄모양에 동조한 요철」이라 함은 이 나무눈형의 화장지의 단면도를 보았을 때, 흑색을 나무눈 부분이 요부를 형성하고 있다 라고 하는 의미이다. (물론, 흑색 부분이 철부를 형성하여도 좋다. 요컨대 모양이 요부 또는 철부와 일체화되어 있으면 좋다.)

도 3 의 A-A선 단면도를 도 4 에 나타내었다. 지기재 31 에 나무눈 부분의 잉크층 32,32 를 인쇄하고, 잉크층 32 가 없는 부분에 수지층 33 이 형성되어 있어 잉크층 32 가 형성되어 있는 부분은 요부 4 로 된다. 잉크층 32 및 수지층 33 의 위에는 보호층 5 가 형성되어 있고, 요부 4 는 완전히 매몰하여 놓지 않고 요부 4a 가 잔존한다. 미리 나무눈 부분보다 담색으로 채색되어 있는 지기재를 이용하므로써 도 3 와 같은 나무눈형 화장지를 얻을 수가 있다. 또한, 보호층 5 을 형성한 후의 요부 4a 의 깊이를 12∼14㎛ 로 하면, 천연목에 가까운 촉감이 얻어지므로 좋다.

도 3 및 도 4 에 나타나 있는 나무눈형의 화장지를 만드는 데는 상기 특개소 48-674 호와 특개소 48-777 호, 특개소 63-77571 호 등에 기재방법을 채용할 수가 있다. 이 경우, 수지층 중의 경화제에 반응하여 가스를 발생하는 물질 대신에 가열에 의해 분해하여 가스를 발생하는 물질을 함유하는 잉크를 사용하여도 잉크층의 위의 수지층을 발포융기시킬 수가 있다. 또한 나무눈형 담색부분을 제 1 인쇄잉크층으로 하고 농색(濃色)부분의 인쇄잉크층(제 2 인쇄잉크층)을 만들기 전에 형성해도 좋고 (또는 역으로 해도 좋다). 또한 이 제 1 인쇄잉크층을 형성하기 전에 지기재 전체에 베타도(塗)인쇄층을 형성하는 등, 모양의 색채에 따라 적절히 변경할 수가 있다.

입체적인 모양을 가지는 화장지는 도 3 및 도 4 에서 나타난 바에 한하지 않고, 요철을 형성한 후에 요부 또는 철부만에 착색하도록 한 것과, 종이 자체에 염색 등으로 모양을 부여하여 놓고, 그 모양에 동조한 요철을 형성하도록 한 것도 「모양과 동조한 요철을 가지는 화장지」로서 본 발명에서 이용가능하다.

본 발명상의 지적층금속판은 각종 용도로 적용가능하다. 대표적인 용도와 그 용도에 있어서의 효과를 이하에 나타낸다.

(1) 건재용도

이 분야에서는 본 발명상의 주택과 기타 구조물에 이용되는 건축재료, 구체적으로는 내벽재, 천정재, 상재, 내장재, 칸막이유닛트, 판넬, 도어, 삿시틀재 등에 이용될 수가 있다. 또한 경첩, 힌지, 자물쇠(錠)등의 금속물류(金物類)에도 본 발명상의 지적층금속판을 이용할 수가 있다. 종래, 금속판이 이용되고 있던 곳에 본 발명상의 지적층금속판을 사용하면,

1) 금속판 그대로는 무기적인 찬 촉감이 있음에 반하여, 유연하고도 따스한 손촉감이 얻어진다. 이와 같이 겉촉감은 마음을 온화하고 부드럽게 한다.

2) 의장성이 우수하다. 금속이라고 생각되지 않을 정도로 고급의장이 풍부한 신재료로 이용가능하다.

3) 금속판의 가공성과 강도를 해치지 않고, 오히려 보호층과 종이에 의한 방식효과에 따라 내식성이 향상된다.

4) 담뱃불 등으로 지져도, 금속판이 열을 흡수하므로 종이 그 자체와 달리 내화성, 내연소확대성이 우수하다. 또한, 연소되었더라도 염화비닐강판과 같이 유독가스가 발생하는 일이 없다.

5) 종이자체에 비해 강도가 현저히 향상한다.

6) 보호층의 존재에 의해 종이가 파손되거나 오염되거나 하는 일이 없고, 그 의장성이 반영구적으로 유지된다고 하는 효과가 얻어진다.

또한, 화장합판 등과 같은 목질계화장판(木質系化粧板)으로 갈아 즉, 바꾸어 사용하면, 상기 4)∼6)에 덧붙여 가공이 용이하게 되고, 개미가 들끓지 않게 되며, 리싸이클 가능하게 되는 효과가 얻어진다. 또한, 본 발명상의 적층판을 이용하여 금속물을 제조하므로써 그 금속물이 취부되는 물품과 같은 모양과 질감으로 할 수가 있고, 물품과 금속물의 위화감을 없애 의장성을 높일 수가 있다.

(2) 가구용도

스틸가구로서 제품화되어 있는 가구 전부에 대해 본 발명상의 지적층금속판을 적용할 수 있다. 의자, 책상, 락카, 캐비넷, 카운터, 스탠드, 목책, 서고, 파티션, 베드 등 각종 가구 등이 그것이다. 또한, 종래 목제와 수지제의 것 밖에 없었던 가구에 대해서도 본 발명상의 적층판을 이용하여 제조할 수가 있다. 그 효과는 상기 1)∼6)이다. 또한, 본 발명상의 지적층금속판을 가구용의 금속물로서 이용하므로써 가구와 금속물의 위화감을 없애어 의장성을 높일 수가 있다.

(3) 전기제품의 외장부재

텔레비젼, 냉장고, 세탁기, 쿨러, 조명기구 등의 가전제품에 대해 그 외장부재로 금속판이 이용되고 있는 바는 본원 발명의 지적층금속판을 이용할 수가 있고, 의장성을 높일 수가 있다. 그 효과는 상기 1)∼6)이다. 또한, 기타 전기제품의 구성부재로서도 이용가능하다.

본 발명상의 지적층금속판의 용도는 상기 1)∼3)의 분야에 한정되는 것이 아니고, 자동차와 전차, 선박 등 이동체의 내장재, 또는 용기, 금구, 용기 등 여러 분야에서 적용가능하다.

실시예

이하 실시예에 의해 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 다만, 다음의 실시예는 본 발명을 제한하는 것은 아니고, 전·후기의 취지를 이탈하지 않는 범위내에서 변경실시하는 것은 모두 본 발명의 기술범위에 속한다.

표 1∼5 에 나타낸 각종 금속판에 크로메이트처리(Cr : 30mg/㎡)를 시행한 후, 로올 코-트법으로 아크릴계 점착제를 건조 후에 10g/㎡ 로 되도록 도포하고, 각종 적층용 재료(화장지, 지(紙), 엠보스 가공지, 크레입 가공지, 콜게이트 가공지, 카렌다 가공지, 착색폴리염화비닐필름)을 각각 라미네이트하여 80℃(판온도)로 1 분간 건조하였다. 그 후 표 1∼5 에서 나타나 있는 종류의 수지를 상기 적층재의 위에 도포하고 건조하여 보호층을 형성하였다. 한편, 표중의 두께(㎛)는 건조 후의 보호층의 두께이다. 얻어진 적층판에 대해서 다음 특성 평가를 행하고, 그 결과를 표 1∼5 에 병기하였다.

실시예 36 번 Al박(箔)이외의 기재(基材)는 모두 0.3mm 두께였다. 실시예 36 번에서는 두께 15㎛ 의 Al박을 사용하였다. 화장지는 평량(坪量) 50g/㎡ 의 종이에 나무눈형의 입체적 모양을 형성한 것을 사용하였다. 또한, 비교예 44∼47은 종이의 파단강도가 종이와 금속판과의 박리강도보다도 큰 예이다. 비교예 48∼49 번은 종이와 금속판과의 박리강도가 본 발명의 바람직한 범위보다도 작은 예이다. 비교예 57∼60 번은 종이의 최대연신율이 본 발명의 바람직한 범위로부터 벗어나는 예이다. 한편, 비교예 56 번은 금속판 대신에 합판을 이용하였다.

특성평가방법

물의 접촉각

교와계면화학주식회사제의 접촉각계 CD-DT·A 형을 이용하여 분위기온도 23℃에서 보호층의 위에 물방울을 형성하여 접촉각을 측정하는 액적법(液滴法)에 의한 측정치를 채용하였다.

180°박리강도

종이와 금속판과의 180도 박리강도(kgf/10mm폭)는 JIS Z 0237 에 준하여 측정하고, 라미네이트한 후의 종이(10mm폭)와 금속판을 각각 상·하 척크(chuck)에 물리고, 속도 200mm/min.으로 당겨 벗길 때의 저항력이다. 분위기온도 23℃, 습도 80% 로 측정하였다.

종이 파단강도와 연신율

종이 자체의 파단강도(kgf/10mm폭) 및 최대연신율(%)은 시료를 속도 1mm/min.으로 인장했을 때의 파단강도와 연신율의 최대치이다. 분위기온도 23℃, 습도 80% 로 측정하였다.

가공성-1

90도 굽힘시험을 R : 1mm 로 행하고, 굽힘부 근처의 종이의 파단(크랙)의 발생상황 및 박리상황을 눈으로 관찰하였다. 크랙의 발생이 전혀 없는 것을 ◎, 크랙 발생이 약간 있는 것을 ○, 현저히 발생한 것은 △, 굽힘 가공이 불가능한 것을 ×로 표시하였다.

가공성-2

180도 ＯＴ굽힘시험을 행하였다. 굽힘부 근처의 종이의 파단(크랙)의 발생상황 및 박리상황을 90도 굽힘시험 때와 같이 하여 평가하였다.

밀착성

종이와 금속판의 180도 박리강도(kgf/10mm폭)가 0.01이상의 경우는 ◎, 0.008초과∼0.001미만의 경우를 ○, 0.005초과∼0.008이하의 경우를 △, 0.005이하의 경우는 × 으로 하였다.

의장성(意匠性)

의장성이 있는가 없는가를 판단하였다. 즉, 의장성이 있는 종이를 첩착(貼着)한 것은 ◎, 단지 착색폴리염화비닐필름 라미네이트강판은 △, 금속면 그대로는 × 이다.

안전성(安全性)

관상로(管狀爐)에서 금속판 이외의 사용재료(접착제, 종이, 착색폴리염화비닐필름보호층)를 700℃ 근방까지 가열하여 연소시키고, 발생한 가스를 냉각트랩관으로 트랩한 후 테트라백으로 채취하고, 가스크로마토그라피로 분석하였다. 유독가스(함염소가스)가 발생한 것(샘플 1g 당 3000000㎍레벨)을 ×, 유독가스 발생이 없는 것(샘플 1g당 30㎍레벨)을 ○ 로 하였다.

내약품성

적층판의 보호층 위에 5% 초산 수용액, 1% 수산화나트륨 수용액을 각각 적하하여 떨어뜨리고, 시계그릇을 뒤집어 놓아 24 시간 방치한 후에 약품을 불어낸 후의 보호층의 표면 상태를 눈으로 관찰하였다. 이상없음을 ◎, 약간 오염있음을 ○, 많이 오염됨을 △, 심히 오염됨을 × 로 하였다.

내오염성

적층판의 보호층 위에 유성매직잉크, 간장을 각각 떨어뜨리고, 시계그릇을 씌워 24시간 방치한 후에, 약품을 불어낸 후의 보호층의 표면상태를 눈으로 관찰하였다. 이상없음을 ◎, 약간 오염있음을 ○, 오염있음을 △, 심히 오염됨을 × 로 하였다.

내연확대성

JIS K 6744 에 규정된 자소성시험(自消性試驗)으로 평가하였다. 직접 소염(消炎)한 경우를 ◎, 5 초 이내에 소염한 경우를 ○, 10 초 이내에 소염한 경우를 △, 소염에 10 초 이상이 걸린 경우를 × 로 하였다.

한편, 표 중의 약자는 다음 의미의 내용이다.

PU : 폴리우레탄수지

EPO : 에폭시수지

UPE : 폴리에스텔수지

AL : 알키드수지

SB : 스틸렌부타디엔공중합체

VA : 초산비닐수지

PVC : 폴리염화비닐

또한, 180도 박리강도 및 종이의 파단강도의 단위는 kgf/10mm폭이다.

(발명의 개시)

본 발명은 금속판의 적어도 편면(片面)에 점착제층(粘着劑層) 또는 접착제층을 사이에 두고 적어도 1 매 이상의 종이가 적층됨과 아울러, 종이가 적층된 면의 최표층(最表層)에는 보호층이 형성되는 지적층금속판인 것에 요지가 있다. 이러한 구성에 따라, 금속특유의 무기적인 질감과, 찬 촉감을 없애고, 지 특유의 유연함으로 따스한 표면촉감을 줄 수 있는 지적층금속판을 제공할 수 있게 한 것이다. 또한 보호층의 존재에 따라 가공시와 제품으로 사용되고 있는 사이의 종이의 파손을 방지할 수가 있다.

한편, 인쇄된 종이를 사용하면, 일층 의장성을 높일 수가 있다. 예를 들면, 나무눈과 같은 것이 그려진 인쇄지를 사용하면 고급스런 감을 주는 신규재료로서 여러 가지 분야에 적용할 수가 있다.

본 발명상의 지적층금속판은 금속판의 적어도 편면(片面)에 종이를 접착시켜서 보호층을 형성한 간단한 구성이면서 종이의 의장성을 금속판에 부여할 수가 있었으므로, 금속기재가 가지는 강도와 내구성을 유지한 대로, 금속 특유의 무기적인 질감과 찬 촉감을 없애주고, 종이 특유의 따스한 표면감을 줄 수가 있다. 또한, 보호층의 존재에 따라, 가공시와 제품으로 사용되고 있는 사이의 종이의 파손을 방지할 수가 있다. 한편, 인쇄된 종이를 사용하면, 일층 의장성을 높일 수가 있다. 예컨대, 나무눈형 인쇄지를 이용하면, 고급스러운 감이 풍부한 신규재료로서 이용가치가 높다.

따라서, 종래 금속판의 그대로, 도장금속판을 이용하여 온 분야에서는 물론, 합판 등의 목재와 수지재료가 사용되어온 분야에도 적용할 수가 있고, 예를 들면 내벽재, 상재, 천정재, 내장재, 판넬, 도어 등의 건축재료, 락카, 캐비넷, 카운터 등의 각종 가구, 가전제품의 외장재, 자동차와 전차, 선박 등의 이동체의 내장재로서 사용가능하고, 또한, 용기와 금구 등의 구성재료로서도 이용가능하다.

Claims (12)

1. 금속판의 적어도 편면에 점착제층 또는 접착제층을 사이에 두고, 적어도 1 매의 종이(紙)가 적층됨과 아울러, 종이가 적층된 면의 최표층에는 보호층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 지적층금속판(紙積層金屬板)
2. 제 1 항에 있어서, 상기 보호층이 발수성(撥水性)을 가진 수지피막으로 이루어지는 지적층금속판
3. 제 1 항에 있어서, 상기 보호층이 액적법으로 23℃ 에서 측정한 물의 접촉각이 60°이상인 수지피막으로 이루어지는 지적층금속판
4. 제 1 항에 있어서, 적층된 종이와 금속판과의 180도 박리강도가 0.01∼5.0kgf/10mm폭의 범위 내에 있고, 또한 이 박리강도가 종이 자체의 파단강도보다 작은 것으로 되는 지적층금속판
5. 제 1 항에 있어서, 최대연신율이 2% 이상인 종이를 이용하는 지적층금속판
6. 제 1 항에 있어서, 종이가 표면에 요(凹)부 및/또는 철(凸)부를 가지고, 이 요부 및/또는 철부에 주위와는 다른 색이 칠해져서 의해 눈으로 인식가능한 모양을 형성하여서 되는 화장지인 지적층금속판
7. 제 6 항에 있어서, 상기 화장지는 적어도 지기재(紙基材), 인쇄잉크층 및 수지층으로 형성되고, 이 수지층에 요부 및/또는 철부가 형성되는 지적층금속판
8. 제 6 항에 있어서, 상기 화장지 모양이 나무눈형 모양인 지적층금속판
9. 제 8 항에 있어서, 상기 화장지의 수지층에 요부가 형성되고 이 요부와 나무눈 모양의 농색 부분이 일치하게 되는 지적층금속판
10. 제 8 항에 있어서, 상기 화장지는 지기재상의 전체면에 직접 또는 다른 층을 사이에 넣고, 나무눈 모양의 담색 부분으로 되는 제 1 인쇄잉크층을 형성하고, 다음에 수지층 중의 경화제와 반응하여 가스를 발생하는 물질을 포함한 잉크이고, 나무눈 모양의 농색부분을 인쇄하여 제 2 인쇄잉크층을 형성한 후, 제 1 인쇄잉크층 및 제 2 인쇄잉크층의 위에 경화제를 함유하는 수지층을 형성함과 아울러, 제 2 인쇄잉크층에서 발생하는 가스에 의해 적어도 제 2 인쇄잉크층의 위에 위치하는 수지층 부분을 발포융기시켜, 이 발포부전체를 연삭제거시키므로써 수지층에 요부를 형성하고, 제 2 인쇄잉크층을 이 요부의 저부로 한 것으로 되는 지적층금속판
11. 제 8 항에 있어서, 상기 화장지는 지기재 위의 전체면에 직접 또는 다른 층을 사이에 넣고, 나무눈 모양의 담색 부분이 되는 제 1 인쇄잉크층을 형성하고, 다음, 가열에 의해 분해하여 가스를 발생하는 물질을 함유하는 잉크이고, 나무눈 모양의 농색 부분을 인쇄하여 제 2 인쇄잉크층을 형성한 후, 제 1 인쇄잉크층 및 제 2 인쇄잉크층의 위에 수지층을 형성함과 아울러 가열함에 의하여 제 2 인쇄잉크층에서 가스를 발생시켜서 적어도 제 2 인쇄잉크층의 위에 위치하는 수지층 부분을 발포융기시키고, 발포부전체를 연삭제거하므로써 수지층에 요부를 형성하고, 제 2 인쇄잉크층을 이 요부의 저부로 한 것으로 되는 지적층금속판
12. 제 1 항에 있어서, 상기 금속판은 건축재료, 가구, 가전제품의 외장재, 또는 차량, 선박의 내장재로서 이용되는 지적층금속판