KR970010550B1 - 장식유리판 - Google Patents

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KR970010550B1
KR970010550B1 KR1019890006194A KR890006194A KR970010550B1 KR 970010550 B1 KR970010550 B1 KR 970010550B1 KR 1019890006194 A KR1019890006194 A KR 1019890006194A KR 890006194 A KR890006194 A KR 890006194A KR 970010550 B1 KR970010550 B1 KR 970010550B1
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오가사와라 야스끼찌
이시게 가즈오
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도요잉크 매뉴팩쳐링 캄파니 리미티드
무쯔오 나가시마
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Abstract

내용없음.

Description

장식유리판
제1도는 본 발명에 의한 장식유리판의 단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
12 : 광투과유리판(light-permeating glass plate)
12 : 프라이머층(primer layer) 13 : 전사인쇄층
14 : 경화수지층
본 발명의 인테리어 장식을 위하여 내부벽, 천정 등과 같은 벽판넬물로써 사용가능한 장식유리판에 관한 것이다. 장식유리판의 예로서는 투명유리판상에 직접 실크스크린 인쇄를 한 것, 혹은 유리 사이에 인쇄층을 둠으로써 형성되는 라미네이트유리들을 들수 있다.
일본특허공개공보번호 65584/1975는 2개의 폴리비닐부티랄수지필름 사이에 전사인쇄층을 제공함으로써 얻어진 라이네이트유리에 대한 중간필름을 기술하고 있다.
상기 중간필름을 이용하여 장식유리판이 제조될 때는 2개의 유리판 사이에 중간필름을 놓고 열압축접착을 행하는 것이 필요하다. 따라서 2개의 유리판을 사용함으로써 제조단가가 상승되는 문제점이 있는 것이다. 또한 하나의 유리판 및 상기 중간필름을 사용하면 열고정된 필름이 그 일면에 노출되기 때문에 이렇게 하여 벽판넬을 제조할 수는 없는 것이다.
일본공개실용신안공보 38028/1984는 투명아크릴판의 일표면에 전사로써 무늬층을 형성하고 이 투명아크릴판의 타표면, 즉 무늬층의 반대에 투명유리판을 접착시켜 제조된 판넬물을 기술하고 있다.
이 경우에 있어서, 여기서 상용될 접착용액내에 버블(bubble)이 함유되기 쉽기 때문에 상업적 가치를 갖고 버블이 제거된 판넬물을 얻기 위해서는 숙련된 접착공정이 필요한 것이다.
일본공개실용신안공보 156839/1981은 투명판의 일표면상에 감광수지층을 형성하고 이 감광수지상에 인쇄층을 제공하며, 이 감광수지층 및 인쇄층을 제공하는 단계를 반복하고, 그 위에 유리판을 라미네이트한 후 이 라미네이트 물을 UV 조사시켜 감광층을 경화시킴으로써 장식유리판을 얻는 것에 대하여 기술하고 있다.
이 장식유리판을 접착층 및 팩킹층으로써 감광층을 사용한다. 그러나 UV선은 특수한 유리를 제외하고는 유리를 투과하지 않기 때문에 감광층을 경화시키는데 문제가 있는 것이다.
일본공개특허공보번호 94460/1983은 금형의 일표면상에 투명 혹은 반투명수지층을 제공하고, 이 수지층이 경화되지 않거나 반경화되는 동안 상기 수지층상에 전사치를 놓고, 상기 수지층을 경화시킨 후 무늬전사를 완료시키기 위해 전사지를 분리하고, 그 후 이 수지층의 무늬현상에 중간층을 라미네이트하여 이 중간층상에 기질층을 제공함으로써 제조된 무늬층을 갖는 물을 기술하고 있다. 그러나 이 경우에 있어서 수지층이 경화되지 않거나 반경화되는 동안 전사가 행해지기 때문에 수지층의 표면이 아주 끈적끈적한 것이다.
이 때문에 공기가 오염될 문제점이 야기되며 그 결과 균일한 전사로써 무늬를 형성하기가 어려워지는 것이다.
상기 이외에도 접착제로써 유리상에 그 일표면이 인쇄된 투명필름을 라미네이팅함으로써 제조된 장식유리가 알려져 있으나, 이 장식유리는 반투과용도를 위한 판넬물로서 충분하지 않는 것이다. 왜냐하면 이 2성분은 주위온도 및 습도에 따라 접착부내에서 서로 서로 분리되는 문제를 일으키기 때문이다. 따라서 본 발명의 목적은 그라비아인쇄 등의 방법에 의해 전사지상에 미리 형성된 정교한 인쇄상(printing image)을 정확히 전사시킴으로써 제조되는 정교한 장식유리를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 한장의 유리판을 사용하여 제조될 수 있는 장식유리판을 제공하는 것이다. 또다른 본 발명의 목적은 낮은 단가로 제조될 수 있는 장식유리판을 제공하는 것이다.
나아가 본 발명의 목적은 전사시 공기버블이 일어남이 없이 전사지상에 인쇄상을 균일하게 전사시킴으로써 제조될 수 있는 장식유리판을 제공하는 것이다.
나아가 본 발명의 다른 목적은 UV선-투과유리와 같은 특수유리를 사용하지 않고 제조될 수 있는 장식유리판을 제공하는 것이다.
본 발명의 광투과유리판상에 광투과폴리우레탄수지로 된 프라이머층(primer layer), 전사인쇄층 및 경화수지층을 연속적으로 형성시킴을 포함하는 장식유리판을 제공한다. 이하 본 발명에 의한 장식유리판을 도면에 의거 설명한다.
본 발명의 장식유리판은 광투과유리판(11)상에 프라이머층(12), 전사인쇄층(13) 및 경화수지층(14)를 연속적으로 형성시켜 된 것이다.
본 발명에 있어서, 유리판(11)은 이를 통하여 전사인쇄층이 보여질 수 있는 것이어야 한다. 유리판(11)의 두께는 제한되지 않는다. 그러나 실제로 두께 1-10mm 유리판을 사용하는 것이 바람직하다.
유리판(11)은 단지 가시광선투과성이어야 하며 UV선 투과유리 등과 같은 특수유리일 필요는 없다.
유리판(11)의 표면에 프라이머층을 긴밀하게 접촉시킴에 있어서는 프라이머층이 형성되기 전에 실란결합제(silane coupling agent)로서 유리판(11)을 표면처리하는 것이 바람직하다.
본 발명에 사용될 수 있는 실란 결합제의 예로서는, γ-글리시드옥시프로필트리메톡시실란, β-(3,4-에폭시시클로헥실) 에틸트리메톡시실란, N-(디메톡시메틸시릴프로필)에틸렌디아민, N-(트리에톡시시릴프로필)에틸렌디아민, γ-아미노-프로필트리에톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리스(β-메톡시에톡시)실란 등과 같은 것들이 있다.
본 발명에 있어서, 프라이머층(12)는 전사인쇄층이 유리판(11)에 견고하게 부착될 수 있도록 유리판(11)의 표면에 1-100㎛ 두께로 형성된 도포수지층이다.
본 발명에서는 폴리이소시아네이트 및 폴리올에서 얻은 실온경화폴리우레탄 수지도포조성물을 사용한다.
본 발명에서는 기질로써 유리를 사용하기 때문에 열경화수지를 사용하기는 어렵다. 특히 바람직하게 사용되는 것은 폴리이소시아네이트 같은 헥사메틸렌-디이소시아네이트와 같은 지방족폴리이소시아네이트 혹은 지환식 폴리이소시아네이트로 구성된 비소도성(非燒塗性, non yellowing) 폴리우레탄 도포조성물이며, 이는 이 같은 도포조성물은 빛에 오랫동안 노출되어도 소도변화되지 않기 때문이다.
또한 본 발명의 장식유리판을 외벽 등으로써 사용하기 위하여 바람직한 것은 내구성이 뛰어난 불소수지 형태의 폴리올로 구성된 폴리우레탄수지이다.
본 발명에 사용될 수 있는 폴리이소시아네이트의 예로서는 트리메틸렌 디이소시아네이트, 테트라메틸렌 디이소시아네이트, 펜타메틸렌 디이소시아네이트, 1,2-프로필렌 디이소시아네이트, 1,2-부틸렌 디이소시아네이트, 2,4,4-트리메틸헥사메틸렌 디이소시아네이트, 2,2,4-트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트, 2,6-디이소시아나로메틸카프로에이트(2,6-diisocyanatomethyl capoate) 등과 같은 지방족폴리이소시아네이트 및 1,3-시클로펜탄디이소시아네이트, 1,4-시클로헥산 디이소시아네이트, 1,3-시클로헥산디이소시아네이트, 3-이소시아나토메틸-3,5,5-트리메틸시클로헥실 이소시아네이트, 메틸-2,4-시클로헥산 디이소시아네이트, 메틸-2,6-시클로헥산디이소시아네이트 등과 같은 치환식 폴리이소시아네이트 등이 있다.
본 발명에 유용한 폴리올(polyol)의 예로서는 기능기의 수가 약 2-6, 바람직하게는 2-4이며 분자량이 200-10000, 바람직하게는 300-5000인 화합물을 포함한다. 보다 상세히 말하면, 폴리에스테르폴리올, 폴리에테르폴리올, 아크릴폴리올, 폴리우레탄폴리올 혹은 이들의 혼합물 등을 들 수 있다.
포리에스테르폴리올의 예로서는, 테레프탈산, 이소프탈산, 아디프산 및 세바스산과 같은 이염기산, 이들의 디알킬에스테르나 혼합물을 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디메틸렌글리콜, 부티렌글리콜 및 네오펜틸글리콜이나 이들의 혼합물과 반응시킴으로써 얻어지는 폴리에스테르 폴리올을 포함한다.
폴리에테르 폴리올의 예로서는 산화에틸렌, 산화프로필렌, 산화부틸렌 및 테트라하이드로퓨란과 같은 옥시란(oxirane)화합물을, 개시제로써 물, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 트리메틸롤프로판 및 글리세롤과 같은 저분자량 폴리올을 사용하여, 중합시킴으로써 얻어지는 폴리에테르폴리올을 포함한다.
하크릴폴리올의 예로서는 히드록시에틸 아크릴레이트, 히드록시프로필아크릴레이트, 히드록시부틸아크리레이트 등이나 이들의 상응하는 메타크릴산 유도체 등과 같이 분자내에 하나 이상의 히드록실기를 갖는 단량체와 아크릴산, 메타크릴산 혹은 이들의 에스테르를 공중합시킴으로써 얻어진 것들을 포함한다.
폴리우레탄폴리올은 분자내에 우레탄결합을 갖는 폴리올들이며 이들은 예를 들어 분자량 약 200-5000인 폴리에테르폴리올, 폴리에스테르 폴리올 혹은 폴링테르에스테르 폴리올을 NCO/OH비가 1이하, 바람직하게는 약 0.8이하로 상기 유기폴리이소시아네이트와 반응시킴으로써 얻어진다.
나아가 상기 프라이머층(12)는 이를 통하여 전사인쇄된 층을 볼 수 있어야 하기 때문에 광투과성이어야 한다. 이 때문에, 정정도포조성물이 이같이 사용된다.
본 발명에 있어서는, 전사인쇄층(13)은 어떠한 무늬를 갖는 인쇄상을 프라이머층(12)의 표면상에 전사시킴으로써 형성된다.
전사인쇄층(13)에 대하여는 폴리에스테르필름 등과 같은 기질상에 그라비아인쇄법 등에 의해 화상을 예비 인쇄시킴으로써 얻어진 전사지가 사용된다. 즉, 프라이머층(12)의 표면에 용지의 인쇄면을 열 압축접촉시킴으로써 전사인쇄층이 형성될 수 있는 것이다.
염화비닐-비닐아세트공중합체, 염화폴리비닐, 염화폴리비닐리덴, 폴리비닐아세테이트, 아크릴수지, 염화고무(rubber chloride) 및 환화(還化, cyclized)고무로부터 선택된 최소 하나를 결합제로써 함유하는 잉크가 전사지상에 상기 인쇄를 위해 특히 바람직하게 사용된다.
이는 이 공중합체수지는 우레탄수지차이가 거의 같은 열팽창계수를 가져, 전사 후 그 결과물인 유리판이 냉각될 때 전사인쇄층내에 균열이나 수축이 일어나지 않기 때문이다.
본 발명에 있어서 경화수지층(14)은 장식유리판으로써 내구성을 개선시키기 위하여 전사인쇄층을 보강할 목적으로 형성된다. 바람직하게는, 이 경화수지층은 전사인쇄상을 맑게 하기 위하여 티탄백(白)(titaniom white), 카본블랙 등과 같은 안료를 함유한 염색력을 갖는 도포조성물(covering ability possessing coating composition)을 사용함으로써 얻어진다. 경화수지층에는 60중량% 이하의 안료가 함유될 수 있다.
프라이머층(12)에 사용된 것과 같은 폴리우레탄수지가 경화수지층(14)으로써 사용될 수 있다. 나아가 예를 들어 불포화 폴리에스테르수지와 같은 다른 수지 역시, 이들 수지가 실온 혹은 저온에서 경화가능하다면, 사용가능하다. 경화수지층(14)의 두께는 제한되지 않으나, 경화수지층(14)는 장식유리판의 내구성을 개선시킨다는 점에서 15㎛ 이상의 두께를 갖는 것이 바람직하다.
본 발명의 장식유리판은 유리를 라미네이팅하여 형성되는 것은 아니다. 또한 본 발명의 유리판에 있어서 본질적으로 층들(layers)은 경화가능수지를 이용하여 형성된다. 따라서 그 제조단가는 낮으며 중량은 가벼워진다.
본 발명의 장식유리판에 있어서, 인쇄상은 정확히 전사될 수 있다. 따라서 이는 아주 미려하게 보이며 장식효과가 큰 것이다. 또한 본 발명에 있어서는 장식무늬가 그라비아 인쇄방법 등에 의해 형성될 수 있기 때문에, 그 장식효과가 큰 것이다.
더우기 전사인쇄층은 내구성이 뛰어난 경화가능수지층 사이에 고정되기 때문에 본 발명의 장식유리판은 내구성의 면에서 뛰어나 반영구적으로 사용되는 외벽용 판넬물로써 그 유용성이 큰 것이다. 이하 본 발명을 실시예에 의해 설명한다.
본 실시예의 본 발명을 보다 상세히 예시적으로 설명하는 것이며, 실시예에서의 퍼어센트는 중량퍼어센트를 나타낸다.
[실시예 1]
다음 조성에 따라 표면처리액이 제조되었다.
실란 결합제(Shin-Etsu 화학에서 제조된 KBM-603).....................0.1%
이소프로필 알콜..........................................................................99.9%
두께 10mm인 유리판을 40℃에서 1시간 동안 5% 수산화나트륨 수용액에 침지시킨 후 끄집어 내었다. 그후 이온교환된 물을 상기 유리판에 30초간 분무하여 표면에 잔류한 알칼리용액을 씻어 내었으며, 그후 유리판은 80℃에서 30분간 공기건조시켰다.
그후 상기 표면처리액을 분사층(spray gun)을 이용하여 상기 유리판에 균일하게 분무하였으며, 이 유리판을 80℃에서 1분간 공기건조시켰다. 이어 프라이머층을 위한 우레탄수지청정 도포조성물을 다음 조성에 의해 제조하였다.
주성분 :
아크릴 폴리올(히다찌화학의 Hitaloid 3008) 67.0%
스텐너스 옥토에이트(stannous octoate, Nippon Chemical Ind. Ltd.) 0.1%
메틸에틸케톤 20.0%
톨루엔 12.9%
경화제 :
헥사메틸레디이소시아네이트 100%
(Sumitomo-Bayer Urethane, Ltd의 Sumidir N-75)
상기 주성분 및 경화제를 중량비 6 : 1로 혼합하였다. 그후 이 혼합물을 분사층을 이용하여 표면처리액으로 처리된 유리판의 표면에 분무하였으며, 그후 이 유리판을 80℃에서 20분간 공기건조시켰다.
건조 후의 결과 도포두께를 10미크론되도록 조절하였다. 그후 폴리에스테르필름상에 결합제로써 염화비닐-비닐아세테이트 공중합체를 함유한 잉크로써 인쇄하여 제조된 전사필름을, 유리판상의 도포제가 100℃까지 가열된 후 유리판에 압축접촉시켰다. 그후 유리판을 50℃까지 냉각시켰으며, 폴리에스테르필름은 우레탄 도포상에 무늬를 완전히 전사시키기 위해 박리되었다. 그후, 다음 조성에 따라 우레탄수지백(白) 도포제를 제조하였다.
주성분 :
아크릴폴리올(히다찌화학의 Hitaloid 3008) 50.0%
티탄 백 안료(이시하라 산교 K.K의 Tipaque R-820) 20.0%
스탠너스 옥도에이트(니혼케미칼) 0.1%
메틸에틸케톤 10.0%
톨루엔 9.9%
경화제 :
헥사메틸렌디이소시아네이트 100.0%
(Sumitomo-Bayer Urethane, Ltd의 Sumidir N-75)
상기 주성분 및 경화제를 8 : 1 중량비로 혼합하였으며, 그 혼합물을 분사층을 이용하여 전사처리가 완료된 유리판상에 균일하게 분무하였다. 그후 유리판을 80℃에서 30분간 공기건조시켰다.
건조 후 도포두께가 10미크론되도록 조절되었다. 이렇게 하여 얻어진 무늬인쇄된 도포제는 유리에 견고하게 부착되었으며 세로판 테이프를 이용한 크로스절단접착시험결과 100/100을 나타내었다.
[실시예 2]
표면처리액을 다음 조성에 따라 제조하였다.
실란 결합제(Shin-etsu Chemineal Ind. Ltd의 KBM-603).................0.1%
이소프로필 알콜................................................................................99.9%
두께 10mm인 유리판을 5% 수산화나트륨 수용액에 40℃에서 1분간 침지시킨 후 끄집어 내었다. 그후 이온교환된 물을 상기 유리판에 분사하여 표면에 잔류하는 알칼리용액을 씻어 내었으며, 세척된 유리판은 80℃에서 3분간 건조시켰다.
그후 상기 표면처리액을 가하기 위하여 상기 표면처리액내에 침지되었던 가제로써 유리표면을 닦아 내었으며, 이 유리판을 80℃에서 1분간 건조시켰다.
그후 실시예 1에 사용한 바와 같은 프라이머층용 우레탄수지 도포조성물을 분사층을 이용하여 상기 표면처리액으로 처리된 유리판에 균일하게 분사하였으며, 이 유리판을 가열공기내에서 20분간 건조시켰다.
건조 후 도포두께를 10미크론되도록 조절하였다. 그후, 폴리에스테르필름상에 결합제로써 염화비닐-비닐아세테이트공중합물을 함유한 잉크로써 폴리에스테르필름상에 무늬를 인쇄하여 제조된 전사필름은, 유리판상의 도포제를 100℃까지 가열한 후, 유리판에 압착접촉되었다.
유리판은 그후 50℃로 냉각되었으며, 우레판 도포상에 무늬의 전사를 조열시키기 위해 폴리에스테르필름을 벗겨 내었다.
그후 우레탄수지 흑(黑)도포조성물을 다음 조성에 따라 제조하였다.
주성분 :
아크릴폴리올(히다찌화학의 Hitloid 3008) 50.0%
카본블랙안료(미쯔비시케미칼의 카본블랙 MA-100) 2.0%
스탠너스 옥토에이트(니혼케미칼) 0.1%
메틸에틸케톤 25.0%
톨루엔 22.9%
경화제 :
실시예 1에 사용된 것과 같은 디이소시아네이트
상기 주성분 및 경화제를 중량비 8 : 1로 혼합시켰다. 이 혼합물은 전사가 완료된 유리판상에 균일하게 분사되었다. 유리판을 80℃의 가열공기내에서 30분간 건조시켰다.
도포두께를 10미크론이 되게 조절하였다. 이렇게 하여 얻은 무늬인쇄 도포는 유리에 견고하게 부착되었으며 셀로판 테이프를 이용한 크로스절단접착시험결과 100/100을 나타내었다.

Claims (7)

  1. 광투과성 폴리우레탄수지로 된 프라이머층(primer layer)(12), 전사인쇄층(Transfer-printed layer)(13) 및 경화수지층(14)을 광투과성유리판(11)의 일표면상에 연속하여 형성하여 된 장식유리판.
  2. 제1항에 있어서, 폴리우레탄수지는 비소도성(菲燒塗性, non yellowing) 폴리우레탄수지임을 특징으로 하는 장식유리판.
  3. 제2항에 있어서, 폴리우레탄수지의 일성분인 폴리이소시아네이트는 지방족폴리이소시아네이트 혹은 치환식 폴리이소시아네이트임을 특징으로 하는 장식유리판.
  4. 제1항에 있어서, 전사인쇄층은 프라이머층에 전사지의 인쇄면을 열압착접촉시킴으로써 형성됨을 특징으로 하는 장식유리판.
  5. 제4항에 있어서, 상기 전사인쇄층에 사용된 잉크결합제는 염화비닐-비닐아세테이트공중합체임을 특징으로 하는 장식유리판.
  6. 제1항에 있어서, 상기 경화수지층은 실온경화수지(room temperature curing resin)를 포함함을 특징으로 하는 장식유리판.
  7. 제6항에 있어서, 상기 경화수지층은 60중량% 이하의 안료를 함유함을 특징으로 하는 장식유리판.
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