KR20090132794A - 양면 무늬 유리의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 양면에 무늬를 갖는 유리에 관한 것으로, 유리의 어느 한 면에 점착제를 프로세스 인쇄법으로 원하는 무늬를 패터닝(patterning)한 후, 상기 패터닝된 점착제 상에 유리 가루(비드)를 도포하고, 상기 유리의 다른 면에 음각 또는 양각을 가지는 몰드를 무늬 면이 맞닿도록 적층시켜, 700 ~ 800℃로 20 ~ 80분 동안 가열시킨 다음 상기 몰드를 제거하는 것으로, 유리표면의 양면에 음각 또는 양각의 무늬를 동시에 성형하여, 미려한 외관을 가지도록 하는 양면 무늬 유리의 제조방법을 제공한다.

열융착, 패터닝, 양면, 무늬, 유리, 몰드

Description

양면 무늬 유리의 제조방법 {Method for manufacturing double faces patterns glass}

본 발명은 양면에 무늬를 갖는 유리에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유리의 어느 한 면에 점착제를 프로세스 인쇄법으로 원하는 무늬를 패터닝(patterning)한 후, 상기 패터닝된 점착제 상에 유리 가루(비드)를 도포하고, 상기 유리의 다른 면에 음각 또는 양각을 가지는 몰드를 무늬 면이 맞닿도록 적층시켜, 700 ~ 800℃로 20 ~ 80분 동안 가열시킨 다음 상기 몰드를 제거하는 것으로, 유리표면의 양면에 음각 또는 양각의 무늬를 동시에 성형하여, 미려한 외관을 가지는 양면 무늬유리의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 유리표면에 음각 또는 양각의 무늬를 형성하는 방법으로, 점착제(실리콘 오일, 잉크)와 함께 유리가루를 혼합하여, 프로세스 인쇄법으로 무늬를 형성시키고, 이를 열융착 후 냉각하여 제조하였으나, 이러한 방법은 유리가루가 점착제와의 혼합 시 뭉침현상으로 인해 무늬의 균일성이 떨어졌다. 더욱이, 종래 에는 유리표면에 유리가루를 열융착 시킬 때 가열시간이 짧아 열융착 후 냉각과정에서 상기에서 열융착된 유리가루가 떨어지게 되거나, 균열이 발생하는 문제점이 있어왔다.

또한, 종래에는 유리의 양면에 음각 또는 양각의 무늬를 형성하기 위해서는 상기의 공정을 반복해야만 했고, 이 때문에, 공정의 효율성과 제품의 생산성이 낮다는 문제점이 있어왔다.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 고려하여 이루어진 것으로, 입체감 및 높은 예술성이 뛰어나 미려한 외관을 가지는 유리를 제공하기 위하여, 유리의 어느 한 면에 점착제를 패터닝(patterning)하여 예비 무늬를 형성시키고, 상기 점착제 상에 유리가루를 도포하여 점착되게 함으로써, 유리가루의 뭉침현상을 줄이고, 상기 유리의 다른 한 면에, 음각 또는 양각의 무늬가 형성된 몰드의 무늬 면이 맞닿도록 적층하고, 상기의 적층체를 700 ~ 800℃의 온도로 가열하여 한 면은 유리가루가 열융착 되고, 다른 한 면은 몰드의 음각 또는 양각으로 인해 유리가 성형되어 무늬를 형성한다. 이렇게 가열한 적층체를 냉각하여 강화시킨 후 사용된 몰드를 제거함으로써, 양면에 미려한 무늬를 갖는 유리를 제조할 수 있게 된다.

이때, 상기 가열시간을 20 ~ 80분으로 함으로써, 강화를 위한 냉각 시 융착된 유리가루의 균열 및 파손을 줄일 수 있다.

따라서, 본 발명은 유리가루의 도포방법을 달리하여 유리가루의 도포 시 뭉침현상을 없애고, 유리가루의 열융착 시 가열시간을 달리하여, 냉각시 무늬의 균열 및 파손을 줄이며, 음각 또는 양각의 무늬를 유리의 양면에 동시에 성형함으로써, 공정의 효율성과 제품의 생산성 및 미려한 외관성을 높일 수 있는 양면 무늬 유리의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위한 방법으로, 유리의 어느 한 면에 점착제를 패터닝(patterning)하여 예비 무늬를 형성시키는 제1단계;

상기 점착제 상에 유리가루를 도포하여 점착되게 하는 제2단계;

상기 유리의 다른 한 면에, 음각 또는 양각의 무늬가 형성된 몰드의 무늬 면이 맞닿도록 적층시키는 제3단계;

상기 제3단계의 적층체를 700 ~ 800℃의 온도로 20 ~ 80분간 열처리하는 제4단계; 및

상기 열처리된 적층체를 냉각한 후, 몰드를 제거하는 제5단계;를 포함하는 양면 무늬 유리의 제조방법을 제공한다.

이때, 상기 점착제는 식물성 오일, 실리콘 오일 및 초자잉크 중에서 선택된 하나 이상을 사용할 수 있으며, 상기 패터닝는 실크스크린인쇄법 또는 그리비아인쇄법을 사용할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 제조방법은, 상기 제5단계를 거쳐 형성된 양면 무늬 유리의 표면(한면 또는 양면 모두)상에 색상안료 및 발광안료로부터 선택된 하나 이상의 안료를 스프레이 도포하고, 200℃ ~ 300℃의 온도에서 건조시키는 제6단계를 더 포함하여, 유리에 색상(및/또는 발광)을 넣을 수 있다.

본 발명에 따르면, 종래와 대비하여 유리가루의 도포방법이 개선되어 유리가루의 도포 시 뭉침 현상이 방지되는 효과를 갖는다. 또한, 음각 또는 양각의 무늬가 한번의 열처리(소성) 공정을 통해 유리의 양면에 동시에 성형되어 공정의 효율성과 제품의 생산성이 향상되고, 미려한 외관성을 확보하는 효과를 갖는다. 부가적으로, 본 발명에 따르면, 유리가루의 열융착 시 열처리 시간이 최적화되어 냉각 시 무늬의 균열이나 파손이 방지된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 양면 무늬 유리의 제조방법을 설명하기 위한 제조 공정도이고, 도 2는 본 발명에 따라 제조된 양면 무늬 유리의 단면도이다.

본 발명에 따른 양면 무늬 유리의 제조방법은,

유리(10)의 어느 한 면에 점착제(21)를 패터닝(patterning)하여 예비 무늬를 형성시키는 제1단계;

상기 점착제(21) 상에 유리가루(20)를 도포하여 점착되게 하는 제2단계;

상기 유리(10)의 다른 한 면에, 음각(31) 또는 양각의 무늬가 형성된 몰드(30)의 무늬 면이 맞닿도록 적층 시키는 제3단계;

상기 제3단계의 적층체를 700 ~ 800℃의 온도로 20 ~ 80분간 열처리하는 제4단계; 및

상기 열처리된 적층체를 냉각한 후, 몰드를 제거하는 제5단계;를 포함한다.

이때, 상기 패터닝(patterning)이라 함은 유리(10) 표면에 점착제(21)를 이용하여 원하는 무늬를 형성(예비 무늬 형성)시키는 것으로서, 이러한 패터닝 방법으로는 실크스크린인쇄법 및 그라비아인쇄법 등으로부터 선택된 인쇄기법이 바람직하다.

또한, 상기 제1단계(예비 무늬 형성단계)에서 사용되는 점착제(21)는 유리가루(20)를 열처리 단계(4단계)까지 유리(10)에 점착되게 하는 점착성을 갖는 것이면 어떠한 것이든 사용 가능하다. 예를 들어, 상기 점착제(21)는 식물성 오일(식용유, 팜유 등), 실리콘 오일 및 초자잉크 중에서 선택된 하나 이상을 사용될 수 있으며, 바람직하게는 식물성 오일로서 식용유를 사용하는 것이 좋다.

상기 제2단계의 유리가루(20)는 폐유리를 미분쇄한 것을 포함하며, 그 형상이나 크기는 제한되지 않는다. 예를 들어, 상기 유리가루(20)는, 종횡 길이가 서로 다른 박편, 구형 또는 타원형의 비드(bead) 등의 형상을 가질 수 있다. 아울러, 상기 유리가루(20)는 1.0mm 이하의 크기를 가질 수 있으며, 보다 구체적으로는 80 ~ 120 메쉬(mesh)의 입자 크기를 가질 수 있다. 또한, 유리가루(20)는, 특별히 한정하는 것은 아니지만 1~2㎜의 두께를 가지도록 도포될 수 있다. 아울러, 상기 유리가루(20)는 색상이 구현이 된 것을 사용할 수 있다. 구체적으로, 유리 프릿(glass frit)에 색상안료가 첨가된 후, 소성 분쇄된 것을 사용할 수 있다. 이러한 유리가루(20)는 열처리 단계(제4단계)를 통해 열융착 되어 양각의 무늬를 구현한다. 구체적으로, 도 2를 참조하면, 유리(10)의 윗면에 양각 무늬를 구현한다.

상기 제3단계의 몰드(30)는 그의 한 면에 음각(31) 또는 양각의 무늬가 형성된 것을 사용할 수 있으며, 도면에는 음각(31)의 무늬가 형성된 몰드(30)를 예시한 것이다.

상기 몰드(30)는 평판 상의 보드에 음각(31) 또는 양각의 원하는 무늬를 식각하여 사용할 수 있으며, 또는 몰드(30)의 제조 과정에서 원하는 무늬가 형성된 것을 사용할 수 있으며, 예를 들어 세라믹 보드가 유용하게 사용된다. 구체적으로, 내부면에 무늬(음각 또는 양각)가 마련된 성형틀이 이용되어 제조 과정에서 무늬가 형성된 것을 사용할 수 있다. 이러한 몰드(30)에 의해 유리(10)는 양면 무늬가 구현된다. 구체적으로, 열처리 단계(제4단계)에서 몰드(30)의 음각(31)에 유리(10)가 용융, 침투하여 도 2에서의 유리(10)의 아래면에 무늬가 형성된다.

상기 열처리 단계(제4단계)는 700℃ ~ 800℃의 온도(소성 온도)에서 20 ~ 80분간(소성 시간) 진행되는 데, 이때 열처리 온도가 700℃미만 일 경우 유리(10)의 표면이 몰드(31)의 음각(31) 또는 양각으로 녹아 내리지 않아 몰드(31)와 접하는 유리면의 무늬가 형성되지 않을 수 있으며, 또한 유리가루(30)가 용융되지 않아 양면 무늬 형성이 어렵다. 아울러, 온도가 800℃를 초과하면 유리(10)의 성상에 악 영향을 줄 수 있어 바람직하지 않다. 구체적으로, 열처리 온도가 800℃를 초과하여 너무 높으면, 유리(10)에 균열이 발생될 수 있고, 유리(10)에 휨이 생길 수 있다.

또한, 열처리 시간이 20분 미만일 경우, 강화를 위한 냉각 시 융착된 유리가루(20)의 무늬가 균열 및 파손될 수 있으며, 80분을 초과할 경우 과잉 시간에 따른 상승적인 효과가 미비하고 유리(10)의 성상에 악영향을 끼칠 수 있다.

도 1은 유리(10)와 몰드(30)의 적층체(100)를 보인 단면도이다. 도 1은 상기 적층체(100)를 구성하는 유리(10)의 상부 면에 점착제(21)가 패터닝되고, 상기 점착제(21)위에 유리가루(20)가 뿌려져 있는 구조이며, 상기 유리(10)의 다른 면(하부 면)은 음각(31)을 갖는 몰드(30)의 무늬면과 접하도록 적층되는 구조를 보인 것이다.

또한 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 양면 무늬 유리의 단면도로서, 유리(10)의 일면에는 유리가루(20)의 열융착에 의해 무늬(40)가 형성되고, 다른 면에는 몰드(30)의 음각(31)에 의해 유리(10)가 용융, 침투되어 형성된 무늬(40)가 성형되어, 유리(1)의 양면에 유리무늬(40)가 형성된 모습을 보인 것이다.

본 발명에 따르면 유리(10)의 양쪽 면에 무늬(40)가 형성되어 미려한 외관을 가지면서, 상기 양면 무늬(40)는 한 번의 열처리 공정에 의해 형성되어 공정의 효율성과 제품의 생산성이 향상된다.

또한, 본 발명에 따른 제조방법은 양면 무늬 유리의 표면상에 안료를 스프레이 도포하고, 200℃ ~ 300℃의 온도에서 건조시키는 제6단계를 더 포함할 수 있다. 이러한 제6단계(안료 도포단계)를 통해 색상, 패턴 및 문양 등을 다양하게 표현할 수 있다. 상기 안료는 양면 무늬 유리의 한면 또는 양면 모두에 스프레이 도포될 수 있다. 이때, 상기 안료는 색상안료 및 발광안료로부터 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다. 구체적으로, 상기 안료는 색상안료 또는 발광안료를 사용하거나, 또는 색상안료와 발광안료를 혼합하여 사용할 수 있다. 아울러, 상기 색상안료의 경우 유기안료 또는 무기안료를 사용할 수 있으나, 바람직하게는 무기안료가 좋다. 무기안료의 경우, 유기안료와는 달리 스프레이방식의 분사에 의해서도 대상체인 유리(10)의 표면에서의 퍼짐 현상이 없어 의도하는 바의 정확한 패턴을 형성할 수 있어 훨씬 미려한 외관을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명에서 사용되는 적층체의 일 예를 보인 단면도.

도 2는 본 발명의 일 실시예를 보인 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100: 적층체 10: 유리

20: 유리가루 21: 점착제

30: 몰드 31: 음각 또는 양각의 무늬

40: 유리무늬

Claims (4)

1. 유리의 어느 한 면에 점착제를 패터닝(patterning)하여 예비 무늬를 형성시키는 제1단계;

   상기 점착제 상에 유리가루를 도포하여 점착되게 하는 제2단계;

   상기 유리의 다른 한 면에, 음각 또는 양각의 무늬가 형성된 몰드의 무늬 면이 맞닿도록 적층시키는 제3단계;

   상기 제3단계의 적층체를 700 ~ 800℃의 온도로 20 ~ 80분간 열처리하는 제4단계; 및

   상기 열처리된 적층체를 냉각한 후, 몰드를 제거하는 제5단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 양면 무늬 유리의 제조방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제5단계에서 형성된 양면 무늬 유리의 표면 상에, 색상안료 및 발광안료로부터 선택된 하나 이상의 안료를 스프레이 도포하고, 200℃ ~ 300℃의 온도에서 건조시키는 제6단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 양면 무늬 유리의 제조방법.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 점착제는 식물성 오일, 실리콘 오일 및 초자잉크 중에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 양면 무늬 유리의 제조방법.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 패터닝는 실크스크린인쇄법 또는 그리비아인쇄법을 사용하는 것을 특징으로 하는 양면 무늬 유리의 제조방법.

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