KR20070010558A - 강화마루판 및 이에 사용되는 축광 무늬지 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 강화마루판의 제조방법은 연속적인 공정으로 적절한 두께의 축광무늬를 형성할 수 있도록, 무늬가 인쇄된 무늬지에 축광 잉크를 이용하여 그라비어 인쇄방법으로 축광무늬를 형성하는 공정과 상기 무늬지를 화학수지에 함침시키는 공정, 함침된 무늬지를 건조시키는 공정, 및 모재와 상기 무늬지를 열간 압착하는 공정을 포함한다.

강화마루판, 그라비어 인쇄, 무늬지, 축광무늬

Description

강화마루판 및 이에 사용되는 축광 무늬지{LAMINATE FLOOR AND LUMINOUS DECOR PAPER USING THE SAME}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 강화마루판을 도시한 평면도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무늬지에 축광무늬를 형성하는 공정을 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무늬지에 화학 수지를 함침하는 공정을 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 강화마루판을 열간 압착하는 공정을 개략적으로 도시한 사시도이다.

본 발명은 강화마루판의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 무늬지 상에 그라비어 인쇄방법으로 축광무늬를 인쇄하는 공정을 포함하는 강화마루판 및 상기 강화마루판에 사용되는 축광 무늬지의 제조방법에 관한 것이다.

강화마루판은 모재인 고밀도 섬유판(HDF : high density fiber board) 또는 중밀도 섬유판(MDF : medium density fiber board) 등에 고압 멜라민 적층판(HPM : high pressure melamine) 또는 저압 멜라민 적층판(LPM : low pressure melamine)이 부착된 구조로 이루어진다.

그리고 저압 멜라민 적층판(LPM)은 그라비어 인쇄방법으로 나무결 무늬가 인쇄된 종이, 티탄지 등에 멜라민 수지가 함침된 구조로 이루어지며, 별도의 접착제에 의하지 아니하고 펄프화된 목재 섬유를 가압하여 형성되는 HDF 또는 MDF에 열압 접착되어 표면재로 사용된다.

종래에는 마루판에 축광효과를 나타내기 위하여 제품의 표면에 축광도료를 상도 코팅하거나 디핑 코팅하는 방법을 사용하였다. 그러나 이러한 코팅 방법으로 형성된 축광층은 장시간 사용할 경우 축광층이 닳아 없어질 염려가 있으며, 연속적인 공정으로 축광층을 형성하는 것이 곤란하다는 문제점이 있다.

그리고 실크스크린 인쇄방법으로 축광무늬를 인쇄하는 방법도 널리 알려져 있는데, 실크스크린 인쇄방법은 시트 형태의 기재에 적용되기 때문에, 연속적인 롤 상태로 함침 공정이 진행되는 무늬지에 적용하는 것이 곤란하며, 무늬지를 시트 형태로 성형한 후 개별적으로 축광무늬를 인쇄해야 하는 불편이 있다.

그리고 실크스크린 방법으로 무늬지에 축광 무늬가 인쇄된 경우, 축광 무늬의 두께가 두꺼워 함침 공정에서 인쇄된 부분에 수지의 함침이 원활하게 이루어지지 않는 문제점이 있다.

또한, 축광무늬의 두께가 두꺼운 경우 상기 무늬지를 열간 압착하는 과정에서 함침지가 터지는 문제가 발생할 수 있으며, 축광 안료가 화학수지의 경화 거동을 막아 멜라민 함침지 층간의 접착을 방해하여 터짐 현상이 일어나고 성형 후에도 표면이 벗겨지는 문제점이 발생할 수 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 축광 무늬가 연속적이고 안정적으로 인쇄될 수 있도록 그라비어 인쇄 방법으로 축광 무늬가 인쇄된 축광 무늬지 및 이를 포함하는 강화마루판의 제조방법을 제공함에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 강화마루판은 그라비어(gravure) 인쇄방법으로 축광무늬가 인쇄된 무늬지를 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 강화마루판의 제조 방법은 무늬가 인쇄된 무늬지에 축광 잉크를 이용하여 그라비어인쇄 방법으로 축광무늬를 인쇄하는 공정과 상기 무늬지를 화학수지에 함침시키는 공정, 함침된 무늬지를 건조시키는 공정, 및 열과 압력을 가하여 상기 모재와 상기 무늬지를 열간 압착하는 공정을 포함한다.

그리고 상기 무늬지에 인쇄된 무늬는 그라비어 인쇄방법으로 인쇄되는 것이 바람직하며, 그 무늬의 모양에 대해서는 제한이 없지만 일반적으로 나무결 무늬가 인쇄된다. 여기서 그라비어 인쇄란 오목판인쇄라고도 하며, 인쇄 판면에 오목한 부분에 잉크를 채워 인쇄하는 방식을 말한다.

한편, 상기 무늬지의 상면에는 표면 강화지가 설치될 수 있으며, 상기 모재의 아래에는 후면 함침지가 더 설치될 수 있다.

또한, 상기 모재는 고밀도 섬유판(high density fiber board) 또는 중밀도 섬유판(medium density fiber board) 등으로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 축광무늬는 10㎛ 내지 30㎛의 두께로 형성되는 것이 바람직하다.

그리고 상기 무늬지와 모재를 열간 압착하는 공정은 160℃ 내지 210℃의 온도와 27bar 내지 40bar의 압력 하에서 15초 내지 30초 동안 진행되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 축광 잉크는 축광 안료를 20중량% 내지 40중량%, 결합제를 15중량% 내지 20중량%, 용제를 40중량% 내지 60중량% 및 기타 보조제를 포함하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 축광 잉크는 입자의 지름이 10㎛ 내지 25㎛인 축광안료를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 축광 잉크는 비중이 3.5 내지 4.2인 축광안료를 포함하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 축광 잉크는 수성 잉크인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 축광 무늬지를 제조하는 방법은 기재에 무늬를 인쇄하여 무늬지를 제조하는 공정, 상기 무늬지에 축광 잉크를 이용하여 그라비어 인쇄방법으로 축광무늬를 인쇄하는 공정, 상기 무늬지를 화학 수지에 함침시키는 공정, 및 상기 무늬지를 건조시키는 공정을 포함할 수 있다. 그리고 상기 축광무늬를 인쇄하는 공정은 그라비어 인쇄방법으로 행해지는 것이 바람직하다.

이하, 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 강화마루판을 도시한 평면도이다.

본 실시예에 따른 강화마루판(20)은 인쇄된 축광무늬(37)를 포함하며, 이러한 축광무늬(37)는 그라비어 인쇄방법으로 무늬지 상에 인쇄된다.

그리고 본 실시예에 따른 강화마루판(20)의 제조방법은 무늬가 인쇄된 무늬지에 축광 잉크를 이용하여 그라비아인쇄 방법으로 축광무늬(37)를 인쇄하는 공정과, 상기 무늬지를 멜라민 수지에 함침시키는 공정, 함침된 무늬지를 건조시키는 공정, 및 열과 압력을 가하여 모재와 상기 무늬지를 접착하는 공정을 포함한다.

여기서 축광(noctilucence)이란 일반적으로 야광을 포함하는 개념으로서, 태양광이나 인공광 등을 흡수하여 빛에너지로 저장한 다음 어두운 곳에서 그 빛을 방출하는 성질을 말하며, 축광무늬는 이러한 성질을 가진 물질이 소정의 모양으로 도포된 층을 말한다.

그리고 본 실시예에 따른 상기 축광무늬(37)는 화살표 모양으로 형성되어 있지만, 이는 예시적인 것이며 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 상기 축광무늬(37)는 화살표, 별모양, 로고(logo), 문자 등 다양한 모양으로 이루어질 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무늬지에 그라비어 인쇄방법으로 축광무늬를 인쇄하는 공정을 개략적으로 도시한 단면도이다.

상기한 도면을 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 상기 무늬지(23)는 종이, 티탄지 등의 기재 위에 원하는 나무결 무늬 등이 그라비어 인쇄방법으로 인쇄되어 형성된다. 그리고 소정의 무늬가 인쇄된 무늬지(23)에 연속적인 공정으로 축 광 잉크(36)를 그라비어 인쇄방법으로 인쇄하여 축광무늬(37)를 형성한다.

상기한 도면을 참조하여 축광무늬(37)를 형성하는 과정을 자세히 살펴보면, 인쇄설비의 제일 아래에는 잉크조(31)가 설치된다. 그리고 상기 잉크조(31)에는 축광 잉크(36)가 채워지며, 상기 잉크조(31) 위에는 표면에 소정의 모양이 새겨진 그라비어 실린더(32)가 부분적으로 축광 잉크와 접하는 구조로 설치된다.

또한, 그라비어 실린더(32)의 위에는 무늬지(23)를 그라비어 실린더(32)로 밀착시키는 상부 실린더(33)가 설치되고, 상기 상부 실린더(33)와 그라비어 실린더(32) 사이에는 무늬지(23)가 끼워진다. 또한, 상기 그라비어 실린더(32)의 일측에는 상기 그라비어 실린더(32)에 도포된 잉크층의 두께를 조절하는 조절부재(35)가 설치된다.

여기서 본 실시예에 따른 상기 축광 잉크(36)는 20중량% 내지 40중량%의 축광안료, 15중량% 내지 20중량%의 결합제, 40중량% 내지 60중량%의 용제 및 기타 보조제를 포함한다.

또한, 상기 축광안료는 무늬지의 침전현상과 축광효과를 동시에 만족시킬 수 있도록, 입자의 직경이 10㎛ 내지 25㎛의 크기로 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 축광 안료의 입자 직경이 10㎛보다 작은 경우에는 적정한 축광 효과를 얻을 수 없는 문제점이 있으며, 직경이 25㎛ 이상인 경우에는 축광효과는 우수하나 축광 안료가 잉크액 속에 침전하는 문제점이 발생한다.

그리고 상기 축광안료의 비중은 3.5 내지 4.2인 것이 바람직하다. 그리고 본 실시예에 따른 상기 축광 잉크(36)는 수성잉크로 이루어진다. 유성잉크는 인쇄 후, 피막이 형성되어 함침 공정에서 수용성 수지와 반응이 원활하게 일어나지 않아서, 축광무늬(37)이 형성된 부분이 용이하게 함침되지 않는 문제점을 일으킨다. 또한, 유성잉크를 사용하면 저압 멜라민 적층판을 열간 압착하는 과정에서 제품의 표면에 밀키 현상 또는 블러킹 현상 등이 발생하여 트러블을 야기할 수 있다.

그리고 상기 잉크조(31)의 상부에 설치된 그라비어 실린더(32)는 표면에 원하는 모양이 음각으로 새겨져 있으며, 그라비어 실린더(32)의 일부가 잉크조(31)에 담겨져 잉크(36)와 접하게 된다. 따라서 그라비어 실린더(32)가 회전하면서 잉크(36)가 도포된 하부의 실린더가 상부로 이동하게되고, 상부로 이동된 부분은 상기 무늬지(23)와 접하면서 무늬지(23) 상에 소정 형상의 축광무늬(37)를 형성하게 된다.

또한, 상기 상부 실린더(33)가 상기 무늬지(23)를 그라비어 실린더(32)에 밀착시켜서, 무늬지(23)에 축광무늬(37)를 안정적으로 형성시킬 수 있다.

그리고 상기 그라비어 실린더(32)의 일측에는 상기 그라비어 실린더(32)에 도포된 축광 잉크(36)의 두께를 조절하는 조절부재(35)가 설치된다.

본 실시예에 따른 상기 축광무늬(37)의 두께는 10㎛ 내지 30㎛로 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 축광무늬(37)의 두께가 10㎛보다 작게 형성되면, 어두운 곳에서 충분한 축광효과를 내지 못하는 문제점이 있으며, 상기 축광무늬(37)의 두께가 30㎛보다 크게 형성되면, 수지를 함침시키는 공정에서 수지가 축광무늬(37)가 형성된 부분에서 내부로 충분히 흡수되지 못하며, 건조과정에서 균일한 함수율을 유지하지 못하는 문제점이 있다. 또한, 상기 축광무늬(37)가 지나치게 두꺼우면 열간 압착 도중에 축광안료가 함침지 수지의 경화거동을 막아 함침지 층간의 접착을 방해하여 터짐현상이 일어나고 성형 후에도 표면이 벗겨지는 문제점이 발생한다.

따라서 본 실시예에서는 상기 조절부재(35)를 설치하여 실린더에 도포된 축광 잉크(36)의 양이 일정한 수준으로 유지될 수 있도록 함으로써, 상기 무늬지(23)에 형성되는 축광무늬(37)의 두께를 소정의 크기로 조절할 수 있으며, 이에 따라 상기한 문제들을 제거하고 이상적인 축광무늬(37)를 형성할 수 있다.

본 실시예에서는 상기 조절부재(35)가 그라비어 실린더(32)의 일측에 설치되어 그라비어 실린더(32)의 표면을 긁어내리는 구조로 작용하는 것으로 예시하고 있지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 조절 수단에 의하여 상기 축광무늬(37)의 두께를 조절할 수 있다.

그리고 상기 무늬지(23)가 실린더들(33, 32) 사이로 연속적으로 공급되고, 상기 실린더들(32, 33)은 회전하면서 연속적으로 무늬지(23)에 소정의 모양을 인쇄함으로써, 연속적인 롤 형태의 무늬지(23)에 효율적으로 축광무늬(37)를 형성할 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무늬지에 수지를 함침시키는 공정을 개략적으로 도시한 사시도이다.

상기한 도면을 참조하여 설명하면, 롤러 형태로 감겨진 무늬지(42)의 일측 선단이 안내 롤러에 의하여 이송되어 화학수지(41)가 담긴 함침조(44)를 통과하면서 상기 무늬지(23)에 화학수지(41)가 함침된다.

그리고 화학수지(41)가 함침된 상기 무늬지(23)는 안내 롤러에 의하여 건조기(45)로 들어가며 상기 건조기(45)를 통과하면서 무늬지(23)에 함침된 화학수지(41)가 건조된다. 이러한 공정은 롤러 형태의 무늬지(42)가 롤러에서 풀어지면서 함침공정과 건조 공정이 연속적으로 행하여지게 된다.

본 실시예에 따른 상기 화학수지는 멜라민 수지이며 이러한 멜라민 수지는 열간 압착성이 우수화고, 흡지성이 좋으며 경화되면서 내수성, 표면강도, 및 투명성이 강화되어 함침수지로 널리 사용된다. 다만 본 실시예에 따른 함침공정이 상기 멜라민 수지에 의하는 것으로 한정되는 것은 아니며, 흡지성과 표면강도가 우수한 다양한 종류의 화학수지가 함침공정에 적용될 수 있음은 물론이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 무늬지(23)를 열간 압착시켜 모재에 부착하는 공정을 개략적으로 도시한 사시도이다.

상기한 도면을 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 강화마루판(20)은 무늬지(23)와 상기 무늬지(23)의 아래에 배치되는 모재(25), 상기 무늬지(23)의 상부에 배치되어 상기 무늬지(23)를 보호하는 표면 강화지(21), 및 상기 모재(25)의 배면에 배치되는 후면 함침지(27)를 포함한다.

본 실시예에 따른 상기 표면 강화지(21)는 셀룰로오스지 등에 내마모 실리카 또는 산화알루미나 등이 고르게 분포된 오버레이지에 멜라민 수지를 함침시킨 후, 건조기에서 건조시킴과 동시에 반경화시키는 공정을 통해서 제조된다.

그리고 상기 모재(25)는 고밀도 섬유판(HDF : high density fiber board)으로 이루어지며, 이러한 고밀도 섬유판은 목재에서 섬유질을 분리 채취하여 방수수 지를 첨가한 후, 고온 고압으로 압축 성형시킨 판재를 말한다. 다만 본 실시예에서는 상기 모재(25)가 HDF인 것으로 예시하고 있지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, MDF 또는 내수합판층 등의 다양한 소재가 모재(25)로 사용될 수 있다.

그리고 상기 후면 함침지(27)는 소정의 기재에 멜라민 수지를 함침시켜 제조되며, 모재(25)에 습기 등이 침투하는 것을 차단한다.

본 실시예에 따른 상기 강화마루판(20)은 상기 판재들을 열간 압착함으로서 후면 함침지(27), 무늬지(23), 표면 강화지(21)에 함침된 멜라민 수지가 녹아서 모재(25)에 침투하여 표면 강화지(21), 무늬지(23), 후면 함침지(27)가 모재(25)에 부착되는 구조로 이루어진다.

본 실시예에 따른 상기 무늬지(23)의 부착은 공정은 LPM 공정으로 이루어지며, 160℃ 내지 210℃의 온도와 27bar 내지 40bar의 압력 하에서 약 15초 내지 30초 간 상기 판재들을 열간 압착함으로써 상기 판재들이 일체화되어 강화마루판(20)을 형성한다.

상기에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 설명하였지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

상기한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 강화마루판의 제조방법은 그라비어 인쇄방법을 이용하여 무늬지에 축광무늬를 인쇄하는 공정을 연속적으로 실시하 여 공정을 단순화할 수 있다.

또한, 축광무늬를 원하는 두께만큼 얇게 형성할 수 있으며, 축광무늬가 10㎛ 내지 30㎛의 두께로 형성되어 축광무늬에 화학수지가 충분히 흡수될 수 있으며, 열간 압착하는 과정에서 함침지가 터지거나 성형 후 표면이 벗겨지는 문제를 해결할 수 있다.

Claims (13)

1. 무늬가 인쇄된 무늬지에 축광잉크를 이용하여 그라비어(gravure) 인쇄방법으로 축광무늬를 인쇄하는 공정;

   상기 무늬지에 화학수지를 함침시키는 공정;

   함침된 무늬지를 건조시키는 공정; 및

   모재와 상기 무늬지를 열간 압착하는 공정;

   을 포함하는 강화마루판의 제조방법.
2. 제1 항에 있어서,

   상기 무늬지의 상면에는 표면강화지가 더 설치되어, 상기 모재와 상기 무늬지, 및 상기 표면강화지를 열간 압착하는 강화마루판의 제조방법.
3. 제1 항에 있어서,

   상기 모재의 아래에는 후면 함침지가 더 설치되어, 상기 후면 함침지와 상기 모재, 및 상기 무늬지를 열간 압착하는 강화마루판의 제조방법.
4. 제1 항에 있어서,

   상기 화학 수지는 멜라민 수지인 강화마루판의 제조 방법.
5. 제1 항에 있어서,

   상기 축광무늬는 10㎛ 내지 30㎛의 두께로 형성되는 강화마루판의 제조방법.
6. 제1 항에 있어서,

   상기 축광 잉크는 20중량% 내지 40중량%의 축광 안료, 15중량% 내지 20중량%의 결합제, 40중량% 내지 60중량%의 용제, 및 기타 보조재를 포함하는 강화마루판의 제조방법.
7. 제1 항에 있어서,

   상기 축광 잉크는 입자의 크기가 10㎛ 내지 25㎛인 축광안료를 포함하는 강화마루판의 제조방법.
8. 제1 항에 있어서,

   상기 축광 잉크는 수성 잉크인 강화마루판의 제조방법.
9. 제1 항에 있어서,

   상기 모재와 상기 무늬지를 열간 압착하는 공정은 160℃ 내지 210℃의 온도와 27bar 내지 40bar의 압력 하에서 15초 내지 30초 동안 진행되는 강화마루판의 제조방법.
10. 제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 의해 제조되는 강화마루판.
11. 기재에 무늬를 인쇄하여 무늬지를 제조하는 공정;

    상기 무늬지에 축광 잉크를 이용하여 그라비어 인쇄 방법으로 축광무늬를 인쇄하는 공정;

    상기 무늬지에 화학 수지를 함침시키는 공정; 및

    상기 무늬지를 건조시키는 공정;

    을 포함하는 축광 무늬지의 제조방법.
12. 제12 항에 있어서,

    상기 축광무늬는 10㎛ 내지 30㎛의 두께로 형성되는 축광 무늬지의 제조 방법.
13. 제11 항 또는 제12 항에 의해 제조되는 축광 무늬지.

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