KR200387775Y1 - 자외선에 의한 색변화가 나타나는 장식시트 - Google Patents

Abstract

본 고안은 다층구조의 표면마감재인 장식시트를 제조함에 있어 단색 제품은 최상부층에, 그리고 인쇄 제품은 인쇄잉크에 자외선변색안료를 포함한 제품을 생산하여 자외선 조명을 비출 경우 색변화가 나타나는 표면마감재인 다층구조의 장식시트를 개시한다.

본 고안은 자외선 조명에 의하여 단색 제품의 최상부층 또는 인쇄 제품의 인쇄잉크에 포함되어 있는 자외선변색안료를 자극하여 색상 변화가 나타나는 자외선변색안료를 포함한 잉크를 인쇄필름에 인쇄한 후 투명 필름 또는 무,유광 표면처리가 된 투명필름 또는 반투명필름을 적층시켜 인쇄무늬를 보호하기 위하여 본 고안은 스피로옥사진(Spirooxazine)계 화합물로써 320~400㎚의 자외선에 의하여 발색하고, 열이나 가시광선에 의하여 원래대로 되돌아가며, 입자크기 0.1㎛~20㎛로 이루어진 자외선변색안료가 포함된 잉크를 최상부층에 인쇄시킨 장식시트를 제안한다.

이와 같은 본 고안은 인쇄층에 자외선변색잉크를 포함한 잉크로 인쇄함으로써 자외선 조명을 받을 경우 자외선변색안료를 자극하여 색상 변화가 나타나 미려한 장식효과를 가지며, 전면 또는 표면에 미려하게 장식하여 선택적 부분 또는 그 윤곽부분이 자외선 조명에 따라 변색되는 효과가 있는 것이다.

Description

자외선에 의한 색변화가 나타나는 장식시트{Color Variable Decoration Sheet by Ultraviolet Rays}

본 고안은 자외선에 의한 색변화가 나타나는 장식시트에 관한 것으로, 다층구조의 표면마감재인 장식시트를 제조함에 있어 단색 제품은 최상부층에, 그리고 인쇄 제품은 인쇄잉크에 자외선변색안료를 포함한 제품을 제조하여 자외선 조명을 비출 경우 색변화가 나타나는 자외선에 의한 색변화가 나타나는 장식시트에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이 표면마감재란 재료를 보호하고 외관을 다양한 색상과 질감으로 표현한 마감재를 일컫는 것으로, 특히 실내 인테리어용품 건자재나 가구, 책상 등의 표면을 장식하는 재료로 많이 사용된다.

이러한 표면마감재는 일반적인 도장(塗裝)이나 라미네이팅(Laminating) 방법으로 제조되며, 상기 라미네이팅 방법에 의한 필름(Laminating Film)은 접착형과 점착형이 있고, 사용하는 재료에 따라 멜라민 시트(Melamine Sheet)와 종이 그리고 PVC(Poly Vinyl Chloride) , PP(Polypropylene) 장식시트로 나눌 수 있다.

또한, 최근에는 장식시트 최상층에 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 또는 폴리프로필렌(PP) 재질의 투명필름을 부가시킨 장식시트가 많이 사용되고 있으며, 이때 투명필름의 아래에는 그라비아 인쇄 등을 이용하여 인쇄층을 형성하며, 투명필름의 위에는 입체감 등을 부가하기 위하여 엠보싱(Embossing) 처리를 하기도 한다.

이와 같은 장식시트는 오버레이(OVERLAY)용, 랩핑(WRAPPING)용, 멤브레인(MEMBRANE)용, 단부(EDGE)용 등으로 구분할 수 있으며, 오버레이용은 가구나 건축자재의 중밀도섬유판(MDF : Medium Density Fiberboard)이나 PB (Particle Board)의 평평한 상부에 일반적으로 사용되고, 랩핑용은 소폭의 샷시나 몰딩부분 등 곡면가공이 필요한 부분에 사용된다.

아울러 멤브레인용은 곡면가공이 많은 일반가구나 문 등에 사용되고, 단부용은 가구나 책상 등의 모서리 부분 또는 상판의 곡면에 사용되며, 근래에는 전자제품이나 기타 금속 철판의 외부에 철판용 장식시트가 사용되고 있다.

이러한 장식시트는 다양한 색상과 디자인을 표현할 수 있어 소비자의 관심이 증가하고 있으며, 특히 최근에는 집안의 리모델링시 가구나 실내 인테리어 기물을 철거하거나 다시 설치할 필요 없이 표면의 마감재만을 다시 시공하여 원하는 실내 인테리어를 경제적으로 신속하게 시공할 수 있는 점착형 장식시트의 사용이 급격하여 늘어나고 있다.

이러한 종래의 시트는 일반 잉크로 투명필름의 한쪽 면 또는 유색 인쇄필름의 한쪽 면에 인쇄층을 갖기 때문에 단순한 인쇄무늬만을 나타내는 문제점이 있으며, 조명에 의해 색변화 또한 없기 때문에 시각적으로 단조로운 단점이 있었다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 고안의 목적은 자외선 조명에 의하여 단색 제품의 최상부층 또는 인쇄 제품의 인쇄잉크에 포함되어 있는 자외선변색안료를 자극하여 색상 변화가 나타나는 자외선변색안료를 포함한 잉크를 인쇄필름에 인쇄한 후 투명 필름 또는 무,유광 표면처리가 된 투명필름 또는 반투명필름을 적층시켜 인쇄무늬를 보호하는 표면마감재인 다층구조의 장식시트를 제공하는 것이다.

본 고안은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 자외선변색안료는 스피로옥사진(Spirooxazine)계 화합물로 내광성과 반복내구성이 우수하며, 자외선(320㎚ ~ 400㎚)에 의하여 발색하고 열이나 가시광선에 의해 원래대로 되돌아가는 특성을 갖는다.

상기 스피로옥사진계는 광변색성 안료로써 유기계와 무기계 광변색성 화합물로 구분되는데 이러한, 유기계 광변색 화합물은 색농도가 크고 색채가 선명하지만 광(光)에 불안정하다. 아울러, 대표적인 유기계 광변색성 색소로는 크로몬(chromone), 스피로피란(spiropyran), 스피로옥사진(spirooxazine) 등이 있으며,, 내광성, 내변색성에 대한 안정성이 우수한 스피로옥사진계가 주로 사용된다.

스피로옥사진계 화합물은 치환기의 종류에 따라 황색, 자색, 청색 등의 색상을 나타내고, 이들을 조합하여 여러 가지 색을 만들어 낼 수 있으며, 스피로옥사진계 색소는 고체 상태에서는 발색하지 않고, 용매 또는 고분자와 같은 매개체 중에서 300㎚ 근처의 빛을 받으면 무색에서 다양한 색상으로 변화된다.

또한, 스피로옥사진계 화합물은 도4와 같으며, R1은 알킬기, 알케닐기, 알콕시기, 치환 혹은 무치환의 페닐기, 페닐알킬기 등을 나타내며, R2는 일차 혹은 이차 아민기를 나타낸다.

아울러 자외선변색안료의 입자크기가 0.1㎛∼20㎛인 것이 바람직하다. 입자크기가 0.1㎛ 미만이면 안료가 재응집될 가능성이 높고, 입자크기가 20㎛를 초과하면 인쇄롤이 막혀 인쇄가 잘되지 않는 등 작업성이 좋지 않다.

본 고안은 상기 스피로옥사진(Spirooxazine)계 자외선변색안료를 0.1~20 중량% 적용시킨 함유층을 1층 또는 2층 이상에 포함하여, 자외선조명에 의해 변색이 나타나게 된다.

특히, 본 고안의 바람직한 구성예로 단색 제품의 최상부층 또는 인쇄 제품의 인쇄잉크에 자외선변색안료를 포함시켜 자외선 조명에 의하여 장식무늬가 변색될 수 있는 다층구조의 장식시트가 있으며, 이에 따른 장식시트를 일예로 본 고안에 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 고안에 따른 예로서, 도 1에 도시된 장식시트는 인쇄층(1)에 일반잉크를 그라비아 인쇄방식으로 색상 1도, 2도로 인쇄한 후 마지막 3도로 자외선변색안료를 포함한 잉크로 인쇄하여 인쇄무늬층(1-1)을 형성하고, 투명필름(10)을 적층한 구조이다. 본 고안에 따른 또 다른 예로서, 도 2는 일반적인 유색필름(20)을 적층하고 난 뒤에 자외선변색안료를 투입한 투명필름(10)을 적층한 구조이며, 도 3는 도 1의 구조에 추가로 최상부에 공지의 표면처리층(30)을 적층한 구조이다.

또한, 상기의 인쇄층(1)과 투명필름(10)을 140∼170℃의 히팅 드럼이나 오븐을 이용하여 충분히 가열한 다음 투명필름(10) 상부에 요철모양을 갖는 엠보롤을 이용하여 압력을 주면 열가소성 폴리 염화비닐 수지의 특성상 합판 및 엠보싱 작업이 가능하다.

상기 각각의 인쇄층(1), 투명필름(10)은 카렌다를 이용한 압연가공이나 티다이를 이용한 압출가공으로 제작 가능하다.

본 고안의 장식시트의 제조과정을 도 1에 도시된 장식시트에 따라 설명하면 아래와 같다. 상기 투명필름(10)은, 예로서 중합도 800~1000의 PVC 스트레이트 수지 60~90중량%, 가소제 5~30중량%, 안정제1~3중량%를 적량투입하여 고속 임펠러가 있는 믹서기에서 5∼20분간 믹싱하며, 반바리 믹서(BANBURY MIXER)나 압출기에서 혼연한 후 카렌다에서 압연 가공하거나 혹은 티다이에서 압출 가공하여 시트를 얻을 수 있다. 여기에 필요에 따라 상기 투명필름(10)의 전체 조성 대비 자외선 변색안료를 0.1~20중량% 함유시켜 투명필름(10)을 제조할 수 있으며, 20중량%를 초과하여 적용시에는 투명필름(10) 본연의 물성을 해치게 된다.

상기 가소제는 디옥틸프탈레이트(DOP)나 에폭시계 가소제를 단독 또는 혼용하여 사용하며, 안정제는 카드뮴-바륨-아연계 또는 바륨-아연계의 복합안정제를 사용한다.

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상기 가소제는 디옥틸프탈레이트(DOP)나 에폭시계 가소제를 단독 또는 혼용하여 사용하며, 안정제는 카드뮴-바륨-아연계 또는 바륨-아연계의 복합안정제를 사용하며, 충진제는 탄산칼슘이나 실리카를 입자크기 1㎛로 된 코팅 타입의 필러 형태로 사용한다.

인쇄층(1) 상부에 필요에 따라 일반잉크를 그라비아 인쇄방식으로 1도, 2도로 인쇄한 후 마지막 3도로 자외선변색안료를 포함한 잉크로 인쇄하여 인쇄무늬층(1-1)을 얻을 수 있다. 상기 인쇄방식은 그라비아 인쇄방식 외에 공지의 옵셋인쇄, 로터리 스크린 인쇄, 전사인쇄를 통하여도 가능하다.

이때 이용되는 일반잉크는 예로서 중합도 600~700인 PVC계 공중합체 15~50중량%, 메틸에틸케톤 30~80중량%, 일반적인 공지의 안료5~20중량%를 투입하여 고속믹서로 혼합하여 적용할 수 있다. 사용되는 일반잉크의 조성은 상기의 일예에 국한되지 않으며, 공지의 아크릴계 등의 잉크에도 적용될 수 있음은 물론이다. 여기에 필요에 따라 자외선변색안료를 0.1~20 중량% 포함시켜 인쇄층(10)을 형성할 수 있다.

또한 도 3에서와 같이 투명필름(10)의 상부에 표면처리층(30)을 더 적층할 수도 있다. 상기 표면처리층(30)은 공지의 우레탄계, 자외선 경화형 등의 표면처리제로 코팅하여 형성될 수 있으며, 마찬가지로 필요에 따라 표면처리층(30) 조성물에 자외선변색안료를 0.1~20 중량% 더 포함시켜 자외선 변색안료가 포함된 표면처리층(30)을 형성할 수도 있다. 상기 도면에 따른 적층구조 외에 인쇄층이나 유색시트층 하부 또는 상부에 이지층이나 점착층, 유색층, 기타 기능성층 등의 구성층을 더 적층한 구조 등 공지의 장식시트 구조에도 상기의 내용을 적용할 수 있음은 물론이다.

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이와 같은 본 고안은 인쇄층에 자외선변색잉크를 포함한 잉크로 인쇄하여 인쇄무늬의 윤곽을 부여함으로써 자외선 조명을 받을 경우 자외선변색안료를 자극하여 일반잉크는 기존색을 나타내는 반면에 자외선변색잉크로 윤곽을 나타낸 부분은 색상 변화가 나타나 미려한 장식효과를 가지며, 전면 또는 표면에 미려하게 장식하여 선택적 부분 또는 그 윤곽부분이 자외선 조명에 따라 변색되는 효과가 있는 것이다.

도1은 본 고안의 인쇄 형태의 장식시트 단면 구성도.

도2는 본 고안의 단색 형태의 장식시트 단면 구성도.

도3은 본 고안의 인쇄 형태의 표면처리된 장식시트 단면 구성도

도4는 본 고안의 스피로옥사진계의 화학식 구조.

　　　　***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명***

　　　　1: 인쇄층

　　　　10: 투명필름

　　　　20: 유색시트

30: 표면처리층

Claims (5)

1. 적층구조의 장식시트에 있어서, 스피로옥사진(Spirooxazine)계 자외선변색안료를 함유시킨 층을 1층 또는 2층 이상에 포함하여, 자외선조명에 의해 변색이 나타나는 것을 특징으로 하는 자외선에 의한 색변화가 나타나는 장식시트.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 자외선변색안료를 인쇄무늬층(1-1) 또는 투명필름(10), 표면처리층(30) 중의 1층 또는 그 이상의 층에 적용하는 것을 특징으로 하는 자외선에 의한 색변화가 나타나는 장식시트.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 자외선변색안료는 입자크기가 0.1㎛∼20㎛인 것을 특징으로 하는 자외선에 의한 색변화가 나타나는 장식시트.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 장식시트는 투명필름(10), 인쇄무늬층(1-1), 인쇄층(1)으로 구성된 것을 특징으로 하는 자외선에 의한 색변화가 나타나는 장식시트.
5. 청구항 1에 있어서,

   상기 장식시트는 투명필름(10), 유색필름(20)으로 구성된 것을 특징으로 하는 자외선에 의한 색변화가 나타나는 장식시트.