KR20160051237A

KR20160051237A - 금속성 색상 및 3차원 질감을 갖는 가전기기용 표면판재 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20160051237A
Application number: KR1020140150841A
Authority: KR
Inventors: 나기수
Original assignee: 나기수
Priority date: 2014-11-03
Filing date: 2014-11-03
Publication date: 2016-05-11

Abstract

본 발명은 에어컨, 태블릿 PC, 노트북, 핸드폰 커버, 냉장고 등 가전기기의 표면 커버로 사용되는 알루미늄 판재에 다양한 금속 질감의 색상을 표현하고, 3차원 질감의 효과를 부여하기 위한 가전기기용 표면판재 및 그 제조방법에 관한 것으로, PET필름, 상기 PET필름 상부면에 형성되는 UV 임프린팅층 및 상기 PET필름 하부면에 형성되는 채색접착제층으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

금속성 색상 및 3차원 질감을 갖는 가전기기용 표면판재 및 그 제조방법{Surface board for home appliance with metallic colors and 3-dimesional texture and its manufacturing method}

본 발명은 에어컨, 태블릿 PC, 노트북, 핸드폰 커버, 냉장고 등 가전기기의 표면 커버로 사용되는 알루미늄 판재에 다양한 금속 질감의 색상을 표현하고, 3차원 질감의 효과를 부여하기 위한 가전기기용 표면판재 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 에어컨, 냉장고, 핸드폰 등의 가전기기들은 알루미늄, 철 또는 플라스틱과 같은 합성수지재로 그 외장이 형성되며, 그에 따라 가전기기의 외부 표면을 보호하고 장식하기 위해 표면판재의 사용이 필요하다.

특히 이와 같은 가전기기들은 높아가는 소비자의 기호에 따라 디자인의 고급화 및 차별화가 요구되고, 이러한 디자인적 요소는 소비자의 선택에 있어서 점점 더 결정적인 역할을 하고 있다.

그에 따라 가전기기의 외부 표면을 장식 및 보호하기 위한 다양한 표면판재에 관한 기술들이 속속 개발되고 있다.

종래 가전기기의 외부표면을 장식하기 위한 표면판재에 관한 기술로는 대표적으로 PCM방식, VCM방식 및 ALF방식 등이 있다.

PCM(Pre-Coated Metal)방식이란 가전기기의 외장을 형성하는 알루미늄 판재에 우레탄 또는 아크릴 계열의 도료를 이용하여 색상을 표현하는 방식으로, 대량생산에는 적합하지만, 금속성 색상을 표현하거나, 3차원 질감의 입체감을 표현하는 것이 불가능한 단점이 있다.

VCM(Vinyl Chloride Monomer)방식이란 가전기기의 외장을 형성하는 알루미늄 판재에 VCM필름을 입힌 것으로, VCM필름은 알루미늄 증착공정을 통하여 금속성 색상의 구현이 가능하지만, 단순히 알루미늄 색상을 표현하는데 그칠 뿐이고, 금(gold)색이나 금속성 질감의 와인색, 금속성 질감의 그레이색 등의 다양한 색상을 나타내기 위해서는 스퍼터링(Sputtering) 등의 고가의 공정을 추가로 필요로 하는 단점이 있다.

또한 VCM방식은 PVC(Poly-Vinyl Chloride)를 사용함으로써 환경에 악영향을 끼칠 수 있는 문제점이 있다.

ALF(알루미늄화 플라스틱 필름)방식이란 VCM필름의 증착공정 대신에 알루미늄 시트(sheet)의 고유 색상을 이용하여 금속성 질감의 색상을 구현하지만, 알루미늄시트의 두께가 얇아 쉽게 찢어질 수 있어서 제조과정에서 불량률이 높고 가격이 높은 문제점이 있다.

또한 ALF방식은 금색 또는 금속성 질감의 와인색 등 다양한 색상을 표현하는데 있어서도 한계가 있다.

이와 같이 가전기기의 외부 표면을 장식 및 보호하기 위한 다양한 표면부재에 관한 종래기술로는 대표적으로 대한민국 공개특허공보 제2005-0107180호 등이 있다.

KR

10-2005-0107180

A

상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명은 다양한 색상으로 채색 가능한 채색접착제층과 알루미늄 판재의 색상 혼합효과를 이용하여 다양한 금속성 질감의 색상을 표현하고, UV임프린팅층을 형성하여 패턴 내지 문양의 입체적 질감을 부여하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 PVC 등 환경에 유해한 재료를 사용하지 않아 친환경적이고, 알루미늄 증착과정이나 알루미늄 시트의 접착과정을 생략함으로써 제조단가를 획기적으로 절감하며, 제조과정에서의 불량률을 감소시키는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 알루미늄 색상의 불투명접착제층을 형성하여 알루미늄 판재가 아닌 플라스틱 등 다른 재료로 이루어진 가전기기의 외부표면에 금속성 색상 및 3차원적 입체 질감을 부여하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, PET필름; 상기 PET필름의 상부면에 형성되는 UV임프린팅층; 및 상기 PET필름의 하부면에 형성되는 채색접착제층으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 상기 채색접착제층의 하부면에 투명접착제층이 더 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 상기 투명접착제층의 하부면에 알루미늄 색상으로 채색된 불투명접착제층이 더 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 상기 채색접착제층의 하부면에 알루미늄 색상으로 채색된 불투명접착제층이 더 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 상기 채색접착제층의 두께가 1~5㎛ 인 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 상기 UV임프린팅층이 요철부와 기저부로 구성되고, 상기 요철부와 기저부의 두께의 비율이 2 : 1인 점을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 PET필름의 상부면에 UV임프린팅층을 형성하는 단계; 상기 PET필름의 하부면에 1~5㎛ 두께의 채색접착제층을 형성하는 단계; 상기 채색접착제층의 하부면에 투명접착제층을 형성하는 단계; 및 상기 투명접착제층의 하부면에 알루미늄 색상으로 채색된 불투명접착제층을 형성하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명은 다양한 색상으로 채색된 채색접착제층과 알루미늄 판재의 색상 혼합효과를 이용하여 다양한 금속성 질감의 색상을 표현하고, UV임프린팅층을 형성하여 패턴 내지 문양의 입체적 질감을 부여하는 효과가 있다.

또한 본 발명은 PVC 등 환경에 유해한 재료를 사용하지 않아 친환경적이고, 알루미늄 증착과정이나 알루미늄 시트의 접착과정을 생략함으로써 제조단가를 획기적으로 절감하며, 제조과정에서의 불량률을 감소시키는 효과가 있다.

또한 본 발명은 알루미늄 색상의 불투명접착제층을 형성하여 알루미늄 판재가 아닌 플라스틱 등 다른 재료료 이루어진 외부표면에 금속성 색상 및 3차원 질감을 부여할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 금속성 색상 및 3차원 질감을 갖는 가전기기용 표면판재의 일 실시예의 단면을 부분확대한 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따른 금속성 색상 및 3차원 질감을 갖는 가전기기용 표면판재의 또 다른 일 실시예의 단면을 부분확대한 개략도이다.
도 3은 본 발명에 따른 금속성 색상 및 3차원 질감을 갖는 가전기기용 표면판재의 또 다른 일 실시예의 단면을 부분확대한 개략도이다.
도 4는 본 발명에 따른 금속성 색상 및 3차원 질감을 갖는 가전기기용 표면판재의 제조방법에 관한 흐름도이다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 금속성 색상 및 3차원 질감을 갖는 가전기기용 표면판재 및 그 제조방법에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1에는 본 발명의 일 실시예가 나타나 있는데 이를 참조하면, PET(폴리에틸렌 텔레프탈레이트)필름(20)의 상부면에 UV임프린팅층(10)이 형성되고, UV임프린팅층(10)은 표현하고자하는 패턴에 따라 요철부(11)와 기저부(12)로 구성된다.

여기서, PET필름(20)의 두께는 25~100㎛이고, UV임프린팅층의 두께는 5~50㎛이다.

PET필름(20)은 본 발명에 따른 금속성 색상 및 3차원 질감을 갖는 가전기기용 표면판재의 형상을 유지시키는 역할을 함과 동시에 내충격성 및 방수성을 갖게 하는 기능을 한다.

UV임프린팅층(10)은 PET필름(20)의 상부면에 광경화성 물질인 UV경화제가 도포된 상태에서 패턴이 새겨진 금형을 압착시켜 요철부(11)와 기저부(12)를 형성시킨 후, UV광원을 조사하고 경화시켜 금형의 패턴을 복제시킨 것이다.

요철부(11)와 기저부(12)로 이루어진 UV임프린팅층(10)은 빛의 난반사 효과를 통하여 패턴의 3차원적 입체감을 표현 가능하게 하는데, 이러한 3차원 질감을 효과적이고 뚜렷하게 표현하기 위해서 요철부(11)의 두께 즉, UV임프린팅층에서 기저부의 두께를 제외한 나머지의 두께와 기저부(12)의 두께의 비율을 2 : 1로 설정함이 바람직하다.

이는 요철부(11)와 기저부(12)의 두께의 비욜이 상기 비율보다 높으면 난반사가 심해져서 색상 왜곡 현상이 심화되고, 상기 비율보다 낮으면 3차원적 입체감의 표현력이 감소하게 되기 때문이다.

PET필름(20)의 하부면에는 다양한 색상으로 채색 가능한 채색접착제층(30)이 형성되는데, 채색접착제층(30)은 투명접착제에 다양한 색상의 염료를 선택 및 혼합하여 형성할 수 있고, 이 채색접착제층(30)과 알루미늄 판재(100)의 색상 혼합효과를 이용하여 금색 또는 황금색, 금속성 질감의 와인색 등 다양한 색상을 표현할 수 있게 된다.

여기서 염료로는 아조계열, 안트라퀴논계열 또는 아조메틴-나이트로계열의 염료가 사용될 수 있다.

예컨대, 연한 분홍색으로 채색된 채색접착제를 사용하면 알루미늄 판재의 고유 색상과의 색상 혼합효과를 통해 황금(gold)빛 색상의 표현이 가능하다.

한편, 채색접착제층(30)의 두께는 1~5㎛로 설정하는 것이 바람직한데, 그 이유는 5㎛보다 두꺼우면 채색접착제층(30)의 광투과율이 낮아져서 색상 혼합효과가 저하되고, 1㎛보다 낮으면 제조과정에서 불량률이 높아지고 제조단가가 증가하기 때문이다.

즉, 채색접착제층(30)의 두께가 1㎛보다 얇으면 채색접착제층이 형성되지 않는 불량 부분이 나타날 가능성이 높아진다.

결국 광투과율을 최대로 할 수 있으면서 불량률을 최소화할 수 있는 채색접착제층(30)의 적절한 두께의 범위는 1~5㎛가 되는 것이다.

또한 채색접착제층(30)의 하부면에는 투명접착제층(35)이 형성된다.

투명접착제로는 아크릴 계열, 폴리에스테르 계열, 폴리우레탄 계열 또는 실리콘 계열의 감압성 접착제가 사용될 수 있다.

투명접착제층(35)는 채색접착제층(30)과 알루미늄 판재(100) 사이에 일정한 이격 거리를 형성시킴으로써 색상 혼합의 정도를 조절하는 기능을 함과 동시에 내충격성을 보강하는 역할을 한다.

즉 투명접착제층(35)이 일종의 차단막 기능을 하고, 이 투명접착제층(35)의 두께를 조절하여 색상 혼합의 정도를 정밀하게 조절할 수 있게 되는 것이다.

한편 투명접착제층(35)의 두께는 일반적으로 20~50㎛의 범위로 설정하는 것이 바람직하다.

도 2에는 본 발명의 또 다른 일 실시예가 나타나 있는데 이를 참조하면, 가전기기의 외부 표면이 플라스틱 등 합성수지재나 목재 등으로 이루어진 경우에, 이러한 외부 표면에 금속성 질감의 다양한 색상을 표현하기 위해서 투명접착제층(35)의 하부면에 알루미늄 색상으로 채색된 불투명접착제층(80)을 형성한 것이다.

알루미늄 색상으로 채색된 불투명접착제층(80)은 핫 멜트(hot melt) 방식의 접착제에 알류미늄 색상의 염료 또는 미세하게 분쇄한 알루미늄 분말을 혼합하여 제조할 수 있다.

따라서 알루미늄 색상으로 채색된 불투명접착제층(80)은 가전기기의 외부 표면의 색상이나 재질에 상관없이 다양한 금속성 질감의 색상을 표현 가능하게 하는 기능을 하는 것이다.

도 3에는 본 발명의 또 다른 일 실시예가 나타나 있는 바, 도 2에 나타난 실시예와 달리, 채색접착제층(30)의 하부면에 투명접착제층(35)을 형성하지 않고, 곧바로 알루미늄 색상으로 채색된 불투명접착제층(80)을 형성한 것이다.

이를 통해 투명접착제층을 형성하는 공정이 생략되어 제작시간이 감축되고, 제작비용을 절감할 수 있다.

도 4에는 본 발명에 따른 금속성 색상 및 3차원 질감을 갖는 가전기기용 표면판재의 제조방법에 관한 흐름도가 나타나 있다.

이를 참조하면, 먼저 PET필름(20)의 상부면에 UV임프린팅층(10)을 형성하고, PET필름(20)의 하부면에는 1~5㎛ 두께의 채색접착제층(30)을 형성한다.

채색접착제층(30)의 하부면에는 투명접착제층(35)을 형성하고, 투명접착제층(35)의 하부면에는 알루미늄 색상으로 채색된 불투명접착제층(80)을 형성한다.

그러므로 본 발명은 알루미늄 증착공정이 필요없어 제작비용이 현저하게 절감될 뿐만 아니라 알루미늄 시트를 접착하는 공정이 필요없어 불량률과 제작비용을 획기적으로 감소시킬 수 있는 것이다.

또한, PVC 등 환경에 유해한 물질을 사용하지 않아 친환경적이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 권리범위는 상기의 실시예들에 나타난 구성에 한정되는 것이 아님은 물론, 당업자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형할 수 있음은 당연하다 할 것이다.

10 : UV임프린팅층
11 : 요철부
12 : 기저부
20 : PET필름
30 : 채색접착제층
35 : 투명접착제층
80 : 불투명접착제층
100 : 알루미늄 판재

Claims

PET필름;
상기 PET필름의 상부면에 형성되는 UV임프린팅층; 및
상기 PET필름의 하부면에 형성되는 채색접착제층;
으로 이루어진 것을 특징으로 하는 금속성 색상 및 3차원 질감을 갖는 가전기기용 표면판재.
청구항 1에 있어서,
상기 채색접착제층의 하부면에 투명접착제층이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 금속성 색상 및 3차원 질감을 갖는 가전기기용 표면판재.
청구항 2에 있어서,
상기 투명접착제층의 하부면에 알루미늄 색상으로 채색된 불투명접착제층이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 금속성 색상 및 3차원 질감을 갖는 가전기기용 표면판재.
청구항 1에 있어서,
상기 채색접착제층의 하부면에 알루미늄 색상으로 채색된 불투명접착제층이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 금속성 색상 및 3차원 질감을 갖는 가전기기용 표면판재.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 채색접착제층의 두께는 1~5㎛ 인 것을 특징으로 하는 금속성 색상 및 3차원 질감을 갖는 가전기기용 표면판재.
청구항 1에 있어서,
상기 UV임프린팅층은 요철부와 기저부로 구성되고, 상기 요철부와 기저부의 두께의 비율이 2 : 1인 점에 특징이 있는 금속성 색상 및 3차원 질감을 갖는 가전기기용 표면판재.
PET필름의 상부면에 UV임프린팅층을 형성하는 단계;
상기 PET필름의 하부면에 1~5㎛ 두께의 채색접착제층을 형성하는 단계;
상기 채색접착제층의 하부면에 투명접착제층을 형성하는 단계; 및
상기 투명접착제층의 하부면에 알루미늄 색상으로 채색된 불투명접착제층을 형성하는 단계;
로 이루어진 것을 특징으로 하는 금속성 색상 및 3차원 질감을 갖는 가전기기용 표면판재의 제조방법.