KR20100119706A

KR20100119706A - 금속판재의 문양 전사방법 및 그러한 방법에 의한 전사금속판재

Info

Publication number: KR20100119706A
Application number: KR1020090067834A
Authority: KR
Inventors: 우성환
Original assignee: 우성환
Priority date: 2009-07-24
Filing date: 2009-07-24
Publication date: 2010-11-10
Also published as: KR101182389B1

Abstract

본 발명은 철판이나 알루미늄 등의 금속판재의 표면에 전사방식으로 문양을 표현하기 위한 전사방법과 그러한 방법에 의해 표면에 문양이 전사된 금속판재에 관한 것이다.

공정으로는, 전사하고자 하는 그림이나 문양 등의 형태를 인쇄기로 전사용지에 문양을 연속으로 인쇄하거나, 또는 디지털 프린트를 이용하여 전사잉크를 전사용지에 프린트하는 전사용지 준비 공정과, 문양을 전사할 금속판재를 세척하고 표면의 이물질이나 기름기 등을 제거하고 건조하며, 교정작업을 실시하는 금속판재 준비 공정과, 스프레이 방식또는 도포롤러를 통과시키는 방법으로 금속판재의 표면에 프라이머를 도포하는 공정과, 금속판재의 프라이머 위에 코팅액을 도포하는데, 코팅액은 에폭시 합성수지가 31중량% 내지 28중량% 함유된 것을 선택하여 코팅하는 코팅층 구성 공정과, 금속판재의 코팅면에 상기에서 준비된 전사지를 밀착시키고 이를 가열과 동시에 압착시켜 주는 공정으로 이루어짐을 특징으로 한다.

전사, 열승화, 프라이며, 금속판재, 내외장재, 에폭시코팅

Description

금속판재의 문양 전사방법 및 그러한 방법에 의한 전사금속판재{Transcription metal board by pattern transcription method and such method of metal board}

주지된 바와 같이 각종 전자/기계 장치의 외관이나 실내외의 마감재, 가구나 자동차 등 수많은 제품들의 소재로서 얇은 금속판재가 사용되고 있다.

이러한 금속판재는 원래의 재질 그대로 사용할 수 없으므로 도색이나 코팅 또는 문양이나 그림을 입히는 등의 여러 가진 수단으로 장식적인 미감을 가하여 사용하고 있는데, 이와 같은 종래 철판의 장식을 위한 구성들은 그 수명이 매우 짧아서 표면에 가한 도료나 부착재 등이 자체 수명의 한계 또는 외력에 의하여 얼마 사용하지 못하고 벗겨지거나 색이 바래지는 단점이 있었다.

좀 더 구체적으로 살펴보면, 금속판재의 외면에 이미지를 갖는 별도의 소재를 접착한 경우 접착력의 저하로 인하여 부착된 소재가 분리되는 단점이 있고 부착 소재에 이미지를 표현한 방법에 따라 이미지가 탈색, 변색되기도 하며, 금속판재에 도료를 이용하여 이미지나 문양을 표현하는 경우에는 이미지를 직접 표현하는데 너무 많은 시간이 소요되고 이미지가 고착되는 강도가 부족하여 쉽게 탈리되는 등의 문제로 이어진다 할 것이다.

상기한 문제점을 감안하여 안출한 본 발명은 금속판재의 표면에 매우 편리하고 신속하며 이미지가 오래도록 그 형태와 견고한 침투상태를 유지하게 되는 방법을 제공하고, 그러한 방법에 의해 제조되어 디자인이 우수하고 활용도가 매우 다양해지는 금속판재의 제공을 목적으로 하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 전사용지에 이미지를 먼저 형성한 다음 이러한 이미지를 금속판재의 표면에 다시 옮기는 형태의 전사방식으로 금속판재의 표면에 매우 다양하고 수명이 오래가는 이미지를 형성하도록 하며, 또한 전사과정에서는 금속판재의 표면에 전사잉크가 잘 안착될 수 있는 전사코팅층을 먼저 마련한 다음 이러한 전사코팅층에 이미지 도료가 안착되도록 함을 특징으로 하는 것이다.

이러한 본 발명에 의하면, 매우 다양한 형태의 문양이 금속판재의 표면에 간단한 공정이면서 견고하게 고착되도록 함으로써, 매우 다양한 용도로 사용되는 금속판재의 디자인을 크게 향상시킬 수 있게 되며, 결국 이러한 본 발명에 의해 매우 디자인이 우수한 금속판재를 제공하면서 그러한 금속판재의 용도에 따라 각종 전자제품이나 산업기계 장치나 부품 등의 외관과 디자인을 향상시키게 되고 건축물의 실내외 마감을 미려하게 하게 되는 등, 매우 다양한 분야에서 디자인을 향상시키고 매우 유용하게 사용될 수 있는 금속판재를 제공하게 되는 것이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거 상세히 살펴보면 다음과 같다.

본 발명의 제조방법에 관하여 순서대로 살펴본다.

전사용지 준비

전사용지를 마련하는 공정으로는 두 가지가 있는데, 전사용지가 대량, 대형이고 연속하여 전사하는 경우에는 전사하고자 하는 그림이나 문양 등의 형태를 확정한 다음 동판가공(디자인 몰드)하여 전사용지 인쇄용 롤러를 완성하고, 이후 이러한 전사용지 인쇄용 롤러를 인쇄기에 장착하여 전사용지에 문양을 연속으로 인쇄하는 것이며, 전사용지가 소량이고 단독 전사용지일 경우에는 디지털 프린트를 이용하여 전사잉크를 전사용지에 프린트하는 방식으로 전사용지를 준비한다.

금속판재 준비

문양을 전사할 대상인 금속판재를 세척하고 표면의 이물질이나 기름기 등을 제거하고 건조하며, 표면의 불균일, 굴곡 등을 해소하기 위하여 롤러 사이를 통과시키는 방식으로 교정작업을 실시한다.

프라이머 도포

금속판재의 표면에 프라이머를 도포하여 이후 코팅재의 부착성을 좋게 하는데, 스프레이 방식으로 분사하거나 도포롤러를 통과시키는 방법이 있다.

프라이머는 금속판재의 용도에 따라 일측 면에만 도포할 수도 있고 양측면에 도포할 수도 있으며, 프라이머 도포 공정을 단축시키기 위하여 이후 실시할 코팅액에 프라이머를 혼합하여 도포할 수도 있다.

코팅층 구성

금속판재의 프라이머 위에 코팅액을 도포하는데, 코팅액은 에폭시 합성수지가 31중량% 내지 28중량% 함유된 것을 선택한다.

구체적으로 코팅액은 다음과 같은 성분을 갖는 것이 적합하다.

화학명	함유량(%)	화학식(명)	CAS NO
에폭시 합성수지	31-28	OCH2CHCH2	25068-38-6
이산화 지당	29-32	TiO2	13463-67-7
부틸셀로솔부	20-10	C₆H₁₄O_2:M₉C₄OC₂H₄OH	111-76-2
KOCOSOL 100	20-30	혼합물	64742-95-6

코팅액으로서 감안되어야 할 필요한 조건으로는 전사염료를 받을 수 있는 것이면서, 가공성, 일광견뢰도, 난연성 등이다. 우레탄 계열의 코팅액은 견뢰도와 난연성에서 미흡하다.

아울러 코팅액에 금속판재의 용도를 감안하여 항균기능을 갖는 물질, 형광기능을 갖는 물질 등을 첨가하여 도포할 수 있다.

본 코팅공정 또한 금속판재의 용도에 따라서 일 측면 또는 양 측면 동시에 코팅을 할 수 있으며, 코팅 후에는 완전히 건조시켜 준다.

전사

상기 코팅액이 구성된 금속판재의 면에 상기에서 준비된 전사지를 밀착시키고 이를 가열과 동시에 압착시켜 줌으로써 전사용지의 문양이 코팅층에 전사되도록 한다.

구체적인 방식으로는 금속판재가 얇고 긴 것일 경우에는 롤러방식으로 연속 통과시키면서 전사를 이룩하고, 금속판재가 크고 두꺼운 재질인 경우에는 프레스 방식으로 전사한다.

좀 더 구체적으로 전사방식을 도 1을 통하여 살펴보면, 롤러 방식의 경우에는 상하 밀착되어 회전하는 압착벨트(10)의 사이로 금속판재(1)와 그 위에 전사용지(2)가 압착되는 상태로 이송하고 압착벨트(10)의 중간 부분에는 압착벨트(10) 사이를 통과하는 금속판재(1)와 전사지(2)에 압착력을 가하기 위한 탄성을 갖는 상하 압착롤러(20)를 설치하는 것이다.

하나 이상의 벨트드럼(11)과 압착롤러(20)에는 가열이 가능한 전열장치 또는 열매유 가열장치를 설치하고 또한 압착벨트(10) 주변을 감싸는 형태로 히터(30)를 설치하여 금속판재(1)와 전사지(2)에 열을 가하도록 하며, 전체를 감싸는 형태로 챔버(40)를 형성하여 효율적인 열효율을 얻도록 한다.

금속판재(1)에 가해지는 열은 190℃ 내지 230℃의 열을 가해주어야 원활한 전사가 이루어진다.

그리고 프레스 방식의 경우에는 금속판재를 안착시키는 하부다이와 그 위에서 승강작용을 하는 상부 압착판을 구성한 다음 하부 다이에 금속판재와 전사지를 얹고 상부 압착판을 하강시켜 압착을 가하면서 동시에 하부다이와 상부압착판에 열을 가하여 전사지의 문양이 금속판재 표면의 코팅층에 전사되도록 하는 것이다.

본 전사공정 또한 양면에 전사가 필요한 경우에는 양면에 전사용지를 공급하여 동시에 전사가 이루어지도록 하는데, 롤러방식의 경우에는 두 장의 전사용지를 금속판재의 상하면에 동시에 공급하거나 폭이 두 배인 전사용지를 폭 방향으로 절반을 점차 접으면서 이송시키고 금속판재를 상하로 감싸면서 이동하도록 함으로써 상하 양면에 전사가 이루어지도록 하는 것이며, 프레스 방식은 금속판재의 상하면에 각각 전사용지를 놓고 가압 및 가열하는 것이다.

마무리 공정

상기에서 금속판재의 표면에 문양이 전시되게 한 다음 금속판재가 사용되는 용도에 따라서 마무리 공정을 실시하는데, 부식을 방지하기 위한 방청처리, 정전기로 인한 이물질 부착을 방지하기 위한 대전방지제 도포, 금속판재가 부착용인 경우에는 후면에 접착제를 도포하고 후지를 부착하는 공정, 필요한 크기로 절단하는 공정 등이 실시되어 전사금속판체(1') 제조가 완성된다.

이와 같은 방법에 의해 제조되는 전사금속판재(1')는 도 2와 같이 금속판재(1)의 일면에 프라이머(3)와 에폭시 코팅층(4)이 구성되고 에폭시 코팅층(4)에 문양형태의 전사잉크(5)가 열승화 방식에 의해 침투된 상태가 됨을 특징으로 한다.

그리고 상기 에폭시 코팅층(4)의 반대 측면에는 경우에 따라서 접착제층(6)을 구성한 다음 후지(7)를 부착하여 스티커와 같이 부착용으로 사용할 수도 있으며, 또는 도 3과 같이 반대 측면에도 동일하게 프라이머(3)와 에폭시 코팅층(4)을 구성하여 전사문양을 형성할 수도 있다.

도 1은 본 발명에 의한 전사공정을 도시한 한 실시 예시도

도 2는 본 발명에 의해 전사된 금속판재의 한 실시 예시도

도 3은 본 발명에 의해 전사된 금속판재의 다른 실시 예시도

***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명***

1: 금속판재 2: 전사용지

3: 프라이머 4: 에폭시 코팅층

5: 전사잉크 6: 접착제층

7: 후지

10: 압착벨트 11: 벨트드럼

20: 압착롤러 30: 히터

Claims

전사하고자 하는 그림이나 문양 등의 형태를 확정한 다음 동판가공(디자인 몰드)하여 전사용지 인쇄용 롤러를 완성하고, 이후 이러한 전사용지 인쇄용 롤러를 인쇄기에 장착하여 전사용지에 문양을 연속으로 인쇄하거나, 또는 디지털 프린트를 이용하여 전사잉크를 전사용지에 프린트하는 방식으로 전사용지를 준비하는 전사용지 준비 공정과;

문양을 전사할 대상인 금속판재를 세척하고 표면의 이물질이나 기름기 등을 제거하고 건조하며, 표면의 불균일, 굴곡 등을 해소하기 위하여 롤러 사이를 통과시키는 방식으로 교정작업을 실시하는 금속판재 준비 공정과;

스프레이 방식으로 분사하거나 도포롤러를 통과시키는 방법으로 금속판재의 표면에 프라이머를 도포하는 프라이머 도포 공정과;

금속판재의 프라이머 위에 코팅액을 도포하는데, 코팅액은 에폭시 합성수지가 31중량% 내지 28중량% 함유된 것을 선택하여 코팅하는 코팅층 구성 공정과;

상기 코팅액이 구성된 금속판재의 면에 상기에서 준비된 전사지를 밀착시키고 이를 가열과 동시에 압착시켜 줌으로써 전사용지의 문양이 코팅층에 전사되도록 하는 전사공정;

으로 이루어짐을 특징으로 하는 금속판재의 문양 전사방법.
제1항의 방법에 의해 금속판재(1)의 일면 또는 양면에 프라이머(3)와 에폭시 코팅층(4)이 구성되고 에폭시 코팅층(4)에 문양형태의 전사잉크(5)가 열승화 방식에 의해 침투된 상태가 됨을 특징으로 하는 금속판재의 문양 전사방법에 의한 전사금속판재.