KR20050026626A

KR20050026626A - 입체무늬 바닥장식재 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20050026626A
Application number: KR1020030063036A
Authority: KR
Inventors: 박창연; 장종대
Original assignee: 주식회사 금강고려화학
Priority date: 2003-09-09
Filing date: 2003-09-09
Publication date: 2005-03-15

Abstract

본 발명은 입체무늬 바닥장식재 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 입체무늬층과 인쇄층을 동시에 형성시키므로써 우수한 인쇄선명성을 가지며, 입체무늬층이 인쇄층 하부에 적층되어 인쇄무늬와 동일한 패턴으로 동조를 이루므로써 우수한 입체효과를 가지는 입체무늬 바닥장식재 및 그 제조방법에 관한 것이다.

Description

입체무늬 바닥장식재 및 그 제조방법{CUBIC PATTERN FLOOR SHEET AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME}

종래의 바닥재는 쿠션성, 내구성, 내오염성 등의 물리적 성질과 함께 표면에 장식효과를 가질 수 있도록 제조되었다. 도 3은 종래의 바닥장식재의 개략적인 단면도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 종래의 바닥재는, 아래로부터 이면층(10), 유리섬유 위에 염화비닐 수지를 이용하여 가공된 기재층(1), 상부층(21), 그라비아 또는 전사지로 인쇄하여 소정의 무늬를 형성하도록 만들어진 인쇄층(23), 투명층(24), 표면처리층(25)의 순서로 적층하여 형성한 구조로 되어 있다.

상기와 같은 종래의 바닥장식재에 있어서는, 입체효과를 나타내기 위한 방법으로 졸(Sol) 프린팅 방식을 사용했는데, 이는 상부층(21) 위에 그라비아 또는 전사지로 인쇄무늬를 인쇄하여 인쇄층(23)을 형성시킨 후, 그 인쇄층(23) 상부에 로터리스크린 등의 인쇄방법으로 졸(Sol)을 적층하여 입체질감을 표현하는 방법이다. 그러나 이러한 종래의 방법으로는, 졸(Sol)이 인쇄무늬를 은폐하기 때문에 입체무늬를 적용하는데 한계가 있으며, 입체무늬층이 표면에 돌출되어 있어 깊이감 있는 입체효과를 표현하기에는 크게 미흡하였다.

또한, 깊이감있는 입체효과를 표현하기 위하여, 인쇄면 하부에 졸 프린팅을 적용하여 입체무늬층을 형성시킨 후 그라비아 또는 전사지를 이용하여 인쇄할 경우 기재의 요철에 의해 인쇄선명성이 떨어지는 문제점이 있었다.

이를 개선하기 위한 방법으로서, 도 4와 같이, 입체무늬층(22)을 인쇄면 하부에 형성시킨 후, 요철에 의해 인쇄선명성이 떨어지는 것을 개선하기 위하여 투명층으로 충진하여 면을 평활하게 한 후에 그라비아 및 전사지 등을 이용하여 인쇄하는 방법이 공개된 실용신안인 "다중입체무늬의 바닥장식재"(공개실용신안 번호 제 20-0299622)에 개시되어 있지만, 이러한 방법을 사용하여도 투명층이 충진되는 과정에서 입체질감이 상당부분 상실되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 입체무늬층 및 인쇄층을 동시에 형성시키므로써, 입체무늬층을 인쇄무늬 하부에 적층하여 깊이감있는 동조 입체효과를 배가시킬 수 있고, 또한 기재의 요철에 의해 인쇄선명성이 떨어지는 문제점을 개선할 수 있는 입체무늬 바닥장식재 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면, 이면층, 기재층, 상부층, 입체무늬층, 인쇄층, 투명층 및 표면처리층을 아래로부터 포함하여 이루어지는 입체무늬 바닥장식재로서, 전사필름(Film)에 인쇄무늬와 입체무늬를 형성하여 제조된 입체무늬 전사지를 상기 상부층의 상부에 합판하므로써, 상기 입체무늬층과 상기 인쇄층이 동시에 형성되는 것을 특징으로 하는 입체무늬 바닥장식재가 제공된다.

또한, 본 발명에 따르면, 이면층, 기재층, 상부층, 입체무늬층, 인쇄층, 투명층 및 표면처리층을 아래로부터 포함하여 이루어지는 입체무늬 바닥장식재의 제조방법으로서, 전사필름에 소정의 무늬를 인쇄한 후, 인쇄된 무늬와 일치하도록 인쇄무늬 하부에 부분적으로 입체무늬층 형성용 졸(Sol)을 적층하고 겔(Gel)화 시켜 입체무늬 전사지를 제조하는 단계; 상기 입체무늬 전사지를 상기 상부층의 상부에 합판하여 상기 상부층의 상부에 입체무늬층 및 인쇄층을 동시에 형성시키는 단계; 및 상기 입체무늬 전사지의 전사필름을 박리하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 입체무늬 바닥장식재의 제조방법이 제공된다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 입체무늬 바닥장식재에 있어서, 상기 입체무늬층은 염화비닐수지(vinylchloride resin) 100중량부, 가소제 25~100중량부, 안정제 1~3중량부 및 펄 안료(pearl pigment) 1~50중량부를 포함하여 이루어지는 졸 상태의 조성물로 제조되는 것을 특징으로 하는 입체무늬 바닥장식재의 제조방법이 제공된다.

이하 본 발명에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

도1은 본 발명에 따른 입체무늬 바닥장식재를 제조하기 위한 순서도이다. 도1에 도시된 바와 같이, 상기 바닥장식재는 우선 전사필름(Film)에 인쇄층(23) 및 입체무늬층(22)을 형성하여 입체무늬 전사지를 완성한다. 또한 기재층(1)과 상부층(21)을 차례로 형성한 후, 상부층(21)의 위에 완성된 입체무늬 전사지를 합판하여 입체무늬층(22)과 인쇄층(23)을 동시에 형성시킨 후 전사필름을 박리하고, 그 위에 차례로 투명층(24)과 표면처리층(25)을 적층함으로써 본 발명에 따른 입체무늬의 바닥장식재가 완성된다.

도2는 본 발명의 실시예에 따른 입체무늬 바닥장식재의 개략적인 단면도이다. 도2에 도시된 바와 같이, 상기 바닥장식재는 기재층(1), 기재층(1) 상부의 표면층(20) 및 하부의 이면층(10)으로 이루어지며, 표면층(20)은 기재층(1) 위에 차례로 상부층(21), 입체무늬층(22), 인쇄층(23), 투명층(24), 표면처리층(25)이 적층된 구조이고, 이면층(10)은 기재층(1) 아래에 형성된 구조를 가진다.

기재층(1)은, 예를 들어 치수안정성이 우수한 유리섬유와 같은 기재 위에 기재층(1)의 조성물을 적정 두께로 나이프 코팅한 후 130~210℃에서 10~60m/min의 속도로 10~200초간 가열하여 겔(Gel)화시켜 형성시킨다. 기재층(1)의 두께는 다양할 수 있으나, 0.3~0.6mm가 적당하다.

이때 기재층(1)의 조성물은, 예를 들어 중합도가 1000~2000인 염화비닐수지 100중량부에 가소제 50~120중량부, 안정제 1~5중량부, 충진제인 탄산칼슘 50~200중량부와 기타 첨가제들을 적정량 혼합하여 졸(Sol) 상태로 만든 것이다.

상기의 기재층(1) 위에 상부층(21)을 적층한다. 상부층(21)은, 예를 들어 상부층(21)의 조성물을 적정 두께로 나이프 코팅한 후 130~210℃에서 10~60m/min의 속도로 10~200초간 가열하여 겔(Gel)화시켜 형성시킨다. 상부층(21)의 두께는 다양할 수 있으나, 0.1~0.3mm가 적당하다.

상부층(21)은 적용하고자 하는 제품의 특성에 따라 투명, 발포 또는 비발포층일 수 있으며, 투명일 경우 조성물은 후에 언급될 인쇄층(23) 상부에 적층되는 투명층(24)과 동일할 수 있으며, 발포 또는 비발포층의 경우 조성물은, 예를 들어 중합도가 1000~2000인 염화비닐수지 100중량부에 가소제 30~100중량부, 충진제인 탄산칼슘 30~150 중량부와 필요에 따라 발포제 등 기타 첨가제들을 적정량 혼합하여 졸(Sol) 상태로 만든 것이다.

상부층(21)의 상부에 입체무늬 전사지를 합판하여 입체무늬층(22) 및 인쇄층(23)을 동시에 형성한다.

입체무늬 전사지는 전사필름(Film)에 그라비아 인쇄방식으로 소정의 무늬를 인쇄한 후 펄 안료가 일정 비율 포함되어 있는 졸(Sol)을 그라비아 또는 로타리스크린을 이용하여 강조하고자 하는 무늬와 일치하도록 10~100㎛ 두께로 코팅하고, 130~210℃에서 10~50m/min의 속도로 20~200초 동안 가열하여 겔(Gel)화 시켜 완성한다.

이 때 입체무늬층(22)의 조성물은 중합도가 500~2000인 염화비닐수지 100중량부에 가소제인 25~100중량부, 안정제 1~5중량부, 펄 안료 1~50중량부와 기타 첨가제들을 적정량으로 혼합하여 졸(Sol)상태로 만든 것이다.

상기 펄 안료는 운모에 이산화티탄(TiO₂)을 코팅한 판상형 구조로 되어 있고, 색상은 코팅된 이산화티탄의 두께에 따라 달라지며, 입자의 크기가 1 ~ 250㎛인 것을 사용한다.

입체무늬층(22)의 효과는 첨가된 펄 안료의 색상, 입자의 크기, 함량에 따라 차이가 있을 수 있다. 상기 펄 안료의 함량이 염화비닐수지 100중량부에 대해 1중량부 미만이면 입체효과가 떨어지고, 50중량부를 초과하면 인쇄선명성이 나빠진다. 따라서 상기 펄 안료의 함량은 1~50중량부의 범위인 것이 바람직하다.

상기 입체무늬층에는 그 밖에, 바닥장식재의 제조에 통상적으로 사용되는 첨가제 또는 유색안료가 포함될 수도 있다.

입체무늬 전사지를 상부층에 합판할 때에는 원단 표면온도를 약 100℃ 이상으로 유지하며, 라미네이팅 롤(laminating roll)(약 140℃)을 이용하여 앞서 제조한 입체무늬 전사지를 상층에서 투입하여 상부층(21)위에 합판한다. 입체무늬층(22) 및 인쇄층(23)을 이와 같이 동시에 형성한 다음, 입체무늬 전사지가 합판된 바닥장식재를 냉각 드럼에 통과시켜 0~30℃로 냉각시킨 후, 전사필름을 박리한다.

전사필름을 박리한 후, 형성된 입체무늬층(22) 및 인쇄층(23) 위에 인쇄무늬를 보호할 수 있는 투명층(24)을 적층한다. 투명층(24)은, 예를 들어 투명층(24)의 조성물을 0.1~0.5mm의 두께로 나이프 코팅한 후 130~210℃에서 10~60m/min의 속도로 10~200초간 가열하여 겔(Gel)화시켜 형성시킨다. 상부층(21)의 두께는 다양할 수 있으나, 0.1~0.3mm가 적당하다.

이때 투명층(24)의 조성물은, 예를 들어 중합도가 1000~2000인 염화비닐수지 100중량부에 가소제 20~50중량부, 안정제 1~5 중량부와 기타 첨가제들을 적정량 혼합하여 졸(Sol) 상태로 만든 것이다.

이렇게 형성된 투명층(24) 위에 표면처리층(25)을 형성시킨다. 표면처리층(25)은, 예를 들어 자외선 경화형 폴리우레탄 도료를 투명층(24)위에 10 ~25㎛ 두께로 적층하여 10 ~ 50m/min의 속도로 100 ~ 300Watt/in 출력의 UV램프 4~8개를 사용하여 경화시킴으로써 형성된다.

상기 바닥재의 각 구성층 및 전사지의 가소제로 사용되는 것들로는, 디옥틸프탈레이트(DOP), 텍사놀이소부틸레이트(TXIB), 부틸벤질프탈레이트(BBP), 에폭시화 대두유(ESO) 등이 있고, 안정제로는 Ba-Zn계 내열(발포)안정제, Cd-Ba-Zn계 내열(발포)안정제, 유기 주석계 안정제 등을 사용하며, 발포제로는 아조디카본아마이드(ADCA), 디페닐트리아졸(DPT), 4,4-옥시비스-벤젠-설포닐-하이드라자이드(OBSH) 등을 사용한다. 또한 기타 첨가제로 사용되는 것들은 바닥재 층 조성에 일반적으로 사용되는 안료, 자외선 안정제, 점도저하제, 발포촉진제 등이 있다.

이러한 방법으로 본 발명의 입체무늬 바닥장식재를 제조하는데, 상기 표면처리층(25)은 경우에 따라 생략할 수도 있다. 상기와 같은 표면층(20)이 형성된 기재층(1)의 하부에 이면층(10)을 형성하여 도2에 도시된 입체무늬 바닥장식재를 만들 수 있고, 이면층(10)은 종래의 기술에서 사용되는 모든 구조의 것이 가능하다.

예를 들면, 기재층(1) 아래에 쿠션감을 부여하기 위하여 이면 발포층을 형성시킬 수 있다. 또한 이면 발포층 아래에 제품의 경도를 부여하는 이지층 또는 부직포층을 형성시킬 수도 있고, 색상 및 기능성을 가지는 시트를 적층할 수도 있다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나, 이러한 실시예에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.

[실시예]

[입체무늬 전사지의 제조]

중합도가 1700인 염화비닐수지 100중량부, 가소제인 디옥틸프탈레이트 40중량부, 에폭시 화합물 3중량부, 부틸벤질프탈레이트 15중량부, 내열안정제인 바륨-아연계 화합물 2.5중량부, 점도저하제인 백등유 성분인 DSOL-240R 20중량부, 화이트펄 안료 40중량부를 혼합하여 펄 졸(Sol)을 배합하였다.

스톡인쇄기를 이용하여 전사필름(Film)에 그라비아 인쇄방식으로 소정의 무늬를 인쇄한 후, 상기와 같이 배합된 펄 졸(Sol)을 그라비아 또는 로타리스크린을 이용하여 강조하고자 하는 무늬와 일치하도록 30㎛ 두께로 코팅하고, 160℃에서 20m/min의 속도로 30초(±5초) 동안 가열하여 겔(Gel)화 시켜 입체무늬 전사지를 제조하였다.

[기재층(1)의 제조]

유리섬유로 된 기재위에 중합도가 1700인 염화비닐수지 100중량부, 가소제인 디옥틸프탈레이트 40중량부, 부틸벤질프탈레이트 15중량부, 에폭시화합물 3중량부, 내열안정제인 바륨-아연계 화합물 3중량부, 점도저하제인 백등유 성분인 DSOL-240R 7중량부, 충진제인 탄산칼슘 150중량부를 혼합한 조성물을 0.4mm의 두께로 나이프 코팅한 후 160℃의 겔링드럼에서 35m/min의 속도로 1분 20초간 가열하여 겔화시켜 기재층(1)을 제조하였다.

[상부층(21)의 형성]

상기 기재층(1) 위에 중합도 1300인 염화비닐수지 100중량부, 가소제인 디옥틸프탈레이트 37 중량부, 점도저하제인 백등유 성분인 DSOL-240R 8중량부, 발포제인 아조디카본아마이드 3중량부, 충진제인 탄산칼슘 40중량부를 혼합한 조성물을 0.2mm 두께로 나이프 코팅한 후 160℃의 오븐에서 35m/min의 속도로 1분 20초간 가열하여 상부층(21)을 형성시켰다.

[인쇄층(23) 및 입체무늬층(22)의 형성]

상기 상부층(21)을 겔(gel)화 시키기 위하여 겔링 드럼(gelling drum)(약 170℃)에 통과시킨 후, 원단 표면온도는 약 100℃ 이상을 유지하며, 라미네이팅 롤(laminating roll)(약 140℃)을 이용하여 앞서 제조한 입체무늬 전사지를 상층에서 투입하여 상부층(21)위에 합판하므로써, 인쇄층(23) 및 입체무늬층(22)을 동시에 형성시켰다.

[전사필름의 박리]

인쇄층(23) 및 입체무늬층(22)을 형성한 다음, 입체무늬 전사지가 합판된 바닥장식재를 냉각 드럼(cooling drum)에 통과시켜 약 20℃로 냉각시킨 후, 바닥장식재로부터 전사필름을 박리하였다.

[투명층(24)의 형성]

전사필름을 박리한 후, 상기 인쇄층(23) 위에 중합도가 1700인 염화비닐수지 100중량부, 가소제인 디옥틸프탈레이트 30중량부, 에폭시 화합물 3중량부, 내열안정제인 바륨-아연계 화합물 3중량부, 점도저하제인 백등유 성분인 DSOL-240R 5중량부를 혼합한 조성물을 0.2mm의 두께로 나이프 코팅한 후 160℃의 오븐에서 30m/min의 속도로 1분 30초간 가열하여 투명층(24)을 형성시켰다.

[표면처리층(25)의 형성]

상기 투명층(24) 위에 자외선 경화형 폴리우레탄 도료를 15㎛ 두께로 적층하여 30m/min의 속도로 100 Watt/in 출력의 UV램프 7개를 사용하여 경화시킴으로써 표면처리층(25)을 형성시켰다.

[이면층(10)의 형성]

제품의 이면에 중합도가 1700인 염화비닐수지 100중량부, 가소제인 디옥틸프탈레이트 37중량부, 점도저하제인 백등유 성분인 DSOL-240R 8중량부, 발포제인 아조디카본아마이드 3중량부, 충진제인 탄산칼슘 40중량부를 혼합한 조성물을 0.4mm 두께로 나이프 코팅한 후 205℃의 오븐에서 30m/min의 속도로 2분간 가열하여 발포층으로 된 이면층(10)을 형성시켰다.

[제품 검사 및 포장]

마지막으로 완성된 바닥재의 양끝단을 절단하고, 일정길이로 재단한 다음 검사 및 포장하였다.

본 발명에 따르면, 인쇄무늬와 일치하며 부분적으로 돌출되는 입체무늬층(22)을 인쇄층(23)의 하부에 형성하되, 입체무늬 전사지를 이용하여 입체무늬층(22)과 인쇄층(23)을 동시에 형성하므로써, 입체질감이 우수하고 인쇄 선명성이 우수한 입체무늬 바닥장식재를 얻을 수 있다.

도 1은, 본 발명에 따른 바닥장식재의 제조공정을 설명하기 위한 블록선도이다.

도 2는, 본 발명에 따른 바닥장식재의 일 실시예를 보인 단면도이다.

도 3은, 종래의 바닥장식재의 단면도이다.

도 4는, 종래의 입체질감 바닥장식재의 단면도이다.

도 5는, 단계별 바닥장식재의 단면도로서 전사지 합판 및 박리과정을 나타낸 흐름도이다.

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]

1 : 기재층 20 : 표면층

21 : 상부층 22 : 입체무늬층

23 : 인쇄층 24 : 투명층

25 : 표면처리층 10 : 이면층

Claims

이면층(10), 기재층(1), 상부층(21), 입체무늬층(22), 인쇄층(23), 투명층(24) 및 표면처리층(25)을 아래로부터 포함하여 이루어지는 입체무늬 바닥장식재로서, 상기 입체무늬층(22)과 상기 인쇄층(23)은, 전사필름에 인쇄무늬와 입체무늬를 형성하여 제조된 입체무늬 전사지를 상기 상부층(21)의 상부에 합판하므로써, 동시에 형성된 것임을 특징으로 하는 입체무늬 바닥장식재.
이면층(10), 기재층(1), 상부층(21), 입체무늬층(22), 인쇄층(23), 투명층(24) 및 표면처리층(25)을 아래로부터 포함하여 이루어지는 입체무늬 바닥장식재의 제조방법으로서, 전사필름에 소정의 무늬를 인쇄한 후, 인쇄된 무늬와 일치하도록 인쇄무늬 하부에 부분적으로 입체무늬층(22) 형성용 졸을 적층하고 겔화 시켜 입체무늬 전사지를 제조하는 단계; 상기 입체무늬 전사지를 상기 상부층(21)의 상부에 합판하여 상기 상부층(21)의 상부에 입체무늬층(22) 및 인쇄층(23)을 동시에 형성시키는 단계; 및 상기 입체무늬 전사지의 전사필름을 박리하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 입체무늬 바닥장식재의 제조방법.
제 2항에 있어서, 상기 입체무늬층(22) 형성용 졸은 염화비닐수지 100중량부, 가소제 25~100중량부, 안정제 1~3중량부 및 펄 안료 1~50중량부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 입체무늬 바닥장식재의 제조방법.