KR101387638B1 - 컬러강판의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가전제품의 외형 판재 및 건축용 내외장재 등에 사용되는 컬러강판의 제조방법에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명에서는 강판 표면에 인쇄 도막층(412)을 형성하는 컬러강판의 제조방법으로서, 인쇄롤에 잉크를 부착하는 단계; 상기 잉크가 부착된 인쇄롤로부터 블랭킷롤에 잉크를 전사하는 단계; 및 상기 블랭킷롤로부터 강판으로 잉크를 인쇄하는 단계를 포함하고, 상기 인쇄롤은 코어롤과 슬리브로 이루어지며, 상기 슬리브는 원하는 형태로 블랭킷롤에 잉크를 전사할 수 있도록 표면이 양각 또는 음각되어 있고, 상기 강판 표면에 인쇄되는 무늬의 교체시에 원하는 무늬가 양각 또는 음각된 슬리브로 교체할 수 있는 제조방법을 제공한다.

Description

컬러강판의 제조방법 {METHOD FOR MANUFACTURING COLORED STEEL SHEET PLATE}

본 발명은 가전제품의 외형 판재 및 건축용 내외장재 등에 사용되는 컬러강판의 제조방법에 관한 것이다.

종래부터, 가전제품 및 건축용 내외장재 등의 소재로서, 상도 및 하도 도막층을 포함하는 컬러강판이 주로 사용되어 왔다. 그러나, 최근의 심미적 가치를 중시하는 산업의 전반적인 경향이 대두됨에 따라, 표면에 도색 필름을 부착하거나 물리적, 화학적 방법을 통하여 다양한 무늬를 부여하는 등 다양한 색상의 여러 가지 패턴 또는 문양이 형성된 컬러강판의 제조방법에 대한 연구가 증가하고 있다.

상기한 패턴 또는 문양이 형성된 컬러강판을 제조하기 위한 기술로서, 예를들어 실크스크린을 이용한 도장방식이나, 그라비아옵셋 도장방식 또는 로터리스크린 도장방식 등이 사용되었다. 이와 같은 도장방식들은, 일반적인 컬러도장강판의 제조공정에서 사용되던 롤코터 장치로는 구현할 수 없었던, 강판 표면의 화려한 외관을 확보할 수 있는 장점이 있었다.

하지만, 상기 실크스크린 도장방식의 경우 평판의 시트에 적당량의 잉크를 스크린으로 통과시켜 인쇄하는 방식으로서, 시트가 지니는 한계로 인해 생산성이 현저히 낮은 문제점이 있으며, 또한 2도 이상을 중복하여 도장할 경우 잉크의 겹침현상을 피해야 하기 때문에 작업공정이 복잡화되는 문제도 있다. 그리고, 그라비아옵셋 도장방식 및 로터리스크린 도장방식은 연속공정을 통해 수행된다는 점에서 상기 실크스크린 도장방식에 비해 생산성이 비약적으로 향상되는 장점이 존재하기는 하지만, 제품마다 상이한 외관 디자인을 구현하는 과정에서 그 패턴과 무늬를 변경하기 위해 인쇄롤, 스크린, 도료탱크 등의 설비 교체가 수반되어야하는 번거로움이 있다. 즉, 스크린 설비와 같이 특정 구멍 사이로 잉크가 밀려나오도록 설계된 인쇄롤의 경우에는 무늬패턴이 변경되면 그 패턴을 전사하는 스크린의 교체가 필수적으로 수반되며, 색상 변경에 따라서도 스크린을 청소하고 신규 도료를 사용하여야 하는 등의 공정상의 문제점이 발생하여, 산업 현장에서 그 이용이 어려운 측면이 존재한다.

본 발명의 일 측면은, 표면외관이 미려한 컬러강판을 제공함에 있어서, 종래의 디자인 변경시 발생하는 작업 공정상의 문제점이 해결되면서도, 디자인의 교체가 용이한 원통형 슬리브 교체방식의 컬러강판 제조방법을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 일 측면은, 강판 표면에 인쇄 도막층(412)을 형성하는 컬러강판의 제조방법으로서,

인쇄롤에 잉크를 부착하는 단계; 상기 잉크가 부착된 인쇄롤로부터 블랭킷롤에 잉크를 전사하는 단계; 및 상기 블랭킷롤로부터 강판으로 잉크를 인쇄하는 단계를 포함하고,

상기 인쇄롤은 코어롤과 슬리브로 이루어지며, 상기 슬리브는 원하는 형태로 블랭킷롤에 잉크를 전사할 수 있도록 표면이 양각 또는 음각되어 있고,

상기 강판 표면에 인쇄되는 무늬의 교체시에 원하는 무늬가 양각 또는 음각된 슬리브로 교체하는 컬러강판의 제조방법을 제공한다.

본 발명에 의하면, 컬러코팅강판을 생산하는 과정에서 디자인의 변경이 용이해지고, 기존의 디자인 변경시 해당 롤을 모두 교체하여야 하는 번거로움이나 옵셋롤들의 세척 등이 불필요하므로, 비용 및 시간에 대한 효율의 측면에서 탁월한 효과가 존재하여 산업현장에의 적용이 용이해지는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 측면에서 제공하는 컬러강판의 제조방법에 적용 가능한 장치의 일례들을, 본 발명의 일 측면에서 제공하는 공정의 순서에 맞추어 간단한 도형을 사용하여 나열한 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 측면에서 제공하는 컬러강판 제조방법에 적용 가능한 인쇄 프린트 장치의 일례를 통해, 컬러강판이 제조되는 과정을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 측면에서 제공하는 컬러강판 제조방법에 따라, 의도한 무늬가 형성된 슬리브를 코어롤과 조합하는 과정을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일 측면에서 제공하는 슬리브 상에 양각 또는 음각된 표면을 형성하는 방법의 일례들을 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 일 측면에서 제공하는 컬러강판의 제조방법을 통해 구현된 컬러강판의 일례를 나타낸 것이다.

본 발명자들은, 종래의 컬러코팅 강판을 제조함에 있어서 디자인 교체시 발생하는 작업 공정상의 문제점을 인식하고, 이를 해결할 수 있는 방안에 대하여 지속적으로 연구한 결과, 무늬가 형성된 슬리브를 교체하는 방식으로 이루어진 인쇄방식을 이용하는 경우, 본 발명에서 제공하는 구성을 도출해낼 수 있음을 확인하고 본 발명을 완성하였다.

본 발명자들은, 본 발명의 일 측면에서 제공하는 컬러강판의 제조방법에 따르면, 종래의 실크스크린을 이용한 도장방식, 그라비아옵셋 도장방식 및 로터리스크린 도장방식과 같은 도장방식에 비해 하기와 같은 탁월한 장점을 갖는다는 결론을 도출하게 되었다.

첫째, 인쇄 장치로부터 분리가능한 슬리브에 목적하는 무늬를 양각 또는 음각으로 형성한 후 이와 같이 무늬가 형성된 슬리브를 코어롤과 조합하는 과정에 의해 디자인의 교체가 용이하므로, 고객의 디자인 변경에 대한 요구사항을 신속하게 대응할 수 있다.

둘째, 기존의 디자인 변경시 해당 롤을 모두 교체하여야 하는 번거로움이나 옵셋롤들의 세척 등이 불필요하여, 컬러강판의 생산성이 향상되고 비용을 절감할 수 있으므로, 제품 경쟁력 있는 컬러강판의 제조가 가능하다.

이하, 본 발명의 일 측면인 컬러강판 제조방법에 대해서, 이를 통해 구현된 컬러강판의 일 예의 구조를 도시하고 있는 도 5와 더불어 상세히 설명한다.

본 발명의 일 측면에서 제공하는 컬러강판 제조방법은, 인쇄롤에 잉크를 부착하는 단계; 상기 잉크가 부착된 인쇄롤로부터 블랭킷롤에 잉크를 전사하는 단계; 및 상기 블랭킷롤로부터 강판으로 잉크를 인쇄하는 단계를 포함하는 과정에서 이루어질 수 있으며, 상기 방법에 의할 경우 목적하는 무늬를 갖는 인쇄 도막층(412)을 형성할 수 있다.

또한, 본 발명에서 제공하는 컬러강판의 제조방법은, 상기 강판의 인쇄 전에 상기 강판의 양면에 화성처리층(415, 415')을 형성하는 단계; 상기 화성처리층이 형성된 강판의 일면에 하도 도막층(414)을 형성하는 단계; 및 상기 하도 도막층의 상부에 상도 도막층(413)을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 측면에서 제공하는 컬러강판의 제조방법에 있어서, 인쇄를 하기 위한 강판은 통상의 연속 컬러도장공정에서 사용되는 어떠한 강판도 적용 가능하나, 예컨대 알루미늄도금강판, 용융아연도금강판, 전기아연도금강판 및 아연알루미늄도금강판 등을 이용할 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 강판이 전기도금 방식에 의해 제조된 전기아연도금강판일 경우, 강판 상에 형성된 도금층은 Zn, Al, Mg, Sn, Ti, Cr, Cu, Pb, W, Zr 중 하나 이상의 성분을 포함하며 강판의 양면 또는 편면에 형성된 것이 바람직하다. 상기 전기도금 방식에 의한 도금강판의 경우, 미려한 표면품질을 확보할 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기 강판이 용융금속도금 방식에 의해 제조된 도금강판일 경우, 상기 용융금속도금 방식은 중량%로, Al: 0.17~0.22%, 잔부 Zn 및 불가피한 불순물을 포함하는 용융아연욕, Si: 8.7~9.3%, Fe: 2.0~3.0%, 잔부 Al 및 불가피한 불순물을 포함하는 용융알루미늄욕, Zn: 41.4~45.4%, Si: 1.2~2.0%, 잔부 Al 및 불가피한 불순물을 포함하는 용융알루미늄-아연욕, Al: 2.0~20.0%, Mg: 2.0~10.0%, Si: 0.01~2.0%, 잔부 Zn 및 불가피한 불순물을 포함하는 용융아연합금욕, Si: 8.0~10.0%, Mg: 3.0~5.0%, Fe: 0.5~1.5%, Sr: 0.01~0.04%, 잔부 Al 및 불가피한 불순물을 포함하는 용융알루미늄합금욕 중 하나인 도금욕에 강판이 침지되는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.

상기한 강판의 양면에 화성처리층(415, 415')을 형성할 수 있다.

상기 화성처리층을 형성하는 단계는 중량%로, Cr(+6): 10~15%, 산화규소: 5~15% 및 잔부 물을 포함하는 화성처리액 또는 암모늄 지르코닐 탄산염 1~5%, 바나듐 화합물 1~5%, 이산화규소: 1~10% 및 잔부 물을 포함하는 화성처리액을 도포하는 단계 및 건조하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 건조하는 단계에 적용 가능한 수단은 본 발명에서 특별히 한정하지 아니하나, 열풍건조기(베이킹 오븐장치)를 사용하는 것도 바람직하다. 또한, 건조 후 형성된 화성처리층의 두께는, 도포된 화성처리액의 건조 및 형성되는 적층 구조의 상 하부층과의 밀착성을 고려할 때 1.0~4.0μm인 것이 바람직하다.

이때, 상기 화성처리층을 강판의 앙면에 형성하는 이유는, 상면은 후술하는 하도 도막층과의 밀착성을 높이기 위함이며, 하면은 역시 후술하는 기본도막(롤코팅)층과의 밀착성을 높이기 위함이다.

상기 화성처리층이 형성된 강판의 상면에는 하도 도막층(414)을 형성할 수 있다.

상기 하도 도막층을 형성하는 단계는 중량%로, 폴리에스테르 수지 5.0~20.0% 및 잔부 혼합유기용제를 포함하는 하도 도막 형성 베이스 도료를 도포하는 단계 및 건조하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 건조하는 단계에 적용 가능한 수단은 본 발명에서 특별히 한정하지 아니하나, 열풍건조기(베이킹 오븐장치)를 사용하는 것도 바람직하다. 또한, 건조 후 형성된 하도 도막층의 두께는, 도포된 하도 도막 형성 베이스 도료의 건조 및 형성되는 적층 구조의 상 하부층과의 밀착성을 고려할 때 4.0~10.0μm인 것이 바람직하다.

상기 하도 도막층의 형성이 완료되면, 그 상부에 상도 도막층(413)을 형성할 수 있다.

상기 상도 도막층을 형성하는 단계는 폴리에스테르, 변성 폴리에스테르, 하이폴리머 폴리에스테르, 실리콘, 불소, 아크릴 우레탄 중 선택된 하나 이상의 수지 성분을 포함하는 상도 도막 형성 베이스 도료를 도포하는 단계 및 180~260℃에서 건조되는 단계를 포함하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 건조하는 단계에 적용 가능한 수단은 온도를 제어할 수 있는 건조장치라면 본 발명에서 특별히 한정하지 아니하나, 열풍건조기(베이킹 오븐장치)를 사용하는 것도 바람직하다. 또한, 건조 후 형성된 상도 도막층의 두께는, 도포된 상도 도막 형성 베이스 도료의 건조 및 형성되는 적층 구조의 하부층과의 밀착성을 고려할 때 1~60μm인 것이 바람직하다.

이때, 상기 건조온도를 한정한 이유는, 그 온도가 180℃ 미만의 경우 상기 상도 도막층이 완전히 건조되지 아니할 수 있기 때문이며, 그 온도가 260℃ 초과의 경우 상기 수지 성분이 변형된 상태로 도막층을 형성할 우려가 있기 때문이다.

상기에 의해 상도 도막층의 형성까지 완료되면, 이 강판을 인쇄하기 위한 베이스 강판으로 하여 의도한 무늬를 직접 인쇄하고 건조함으로써 인쇄 도막층(412)을 형성할 수 있다. 이와 같은, 인쇄 도막층을 형성하는 단계는, 본 발명의 가장 핵심이 되는 구성에 해당되는 단계로서, 기존의 실크스크린 도장방식, 그라비아옵셋 도장방식 및 로터리스크린 도장방식을 대신함으로써, 상술한 본원발명의 기술 특유의 우수한 효과가 구현되는 측면에서 그 의미가 있는 것이다.

상기 인쇄 도막층을 형성하기 위해 사용되는 잉크로는, 예컨대 자연건조성, 열경화성, 자외선경화성 형태의 잉크 중 하나와 폴리에스테르, 변성 폴리에스테르, 하이폴리머 폴리에스테르, 실리콘, 불소, 아크릴 우레탄 중 선택된 하나 이상의 수지 성분이 혼합된 것이 바람직하다.

또한, 건조 후 형성된 인쇄 도막층의 두께는 1~15μm인 것이 바람직하다.

그리고, 본 발명의 일 측면에서 제공하는 컬러강판의 제조방법에 따르면, 상기 인쇄 도막층의 상부로 투명(클리어) 도막층(411)을 형성하는 단계를 더 포함하는 것도 바람직하다. 상기 투명(클리어) 도막층의 형성은 인쇄표면의 보호 및 내측 성분의 물성 확보를 가능토록 하기 위함이다.

이때, 상기 투명(클리어) 도막층을 형성하는 단계는 유광 또는 무광 도료가 도포되고 건조되는 단계를 포함하며, 상기 유광 도료는 광택계로 60°입사각 기준 광택도가 70% 이상이며, 상기 무광 도료는 광택계로 60°입사각 기준 광택도가 10~30%인 것이 바람직하다. 이때의 광택도는 현재 시판 중인 제품의 표준치나 그 이상으로 얻는 것이 바람직하다.

그리고, 본 발명의 일 측면에서 제공하는 컬러강판의 제조방법에 따르면, 상기 화성처리층이 형성된 강판의 하면에 기본도막(롤코팅)층(416)을 형성하는 단계를 더 포함하는 것도 바람직하다. 이때, 기본도막(롤코팅)을 형성하는 것은, 컬러코팅강판 하면의 미관형성 및 긁힘 등을 방지하기 위함이다.

한편, 상기 본 발명의 일 측면에서 제공하는 컬러강판의 제조방법을 구현하는 하나의 바람직한 수단으로, 하기 설명하는 제조장치를 적용할 수도 있다. 하기에 제공하는 제조장치에 대한 설명을 통해, 본 발명의 사상은 더욱 구체화될 수 있을 것이다. 단, 하기의 제조장치는 본 발명에 적용 가능한 수단 중 하나의 예시에 불과한 것일 뿐, 그에 의해 상술한 제조방법이 결코 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일 측면에서 제공하는 컬러강판 제조방법에 적용 가능한 장치의 일례들을, 본 발명의 일 측면에서 제공하는 공정의 순서에 맞추어 간단한 도형을 사용해 나열한 모식도이다. 상기의 장치들이 적용되어 실시되는, 본 발명의 일 측면에서 제공하는 컬러강판 제조방법은 하기와 같다.

먼저, 코일형 판재 스트립(1)을 페이오프릴(2, 3)에 장입하는 단계를 통해 연속적으로 피도장강판을 공급할 수 있는 환경이 조성된다. 이후, 상기 코일형 판재 스트립은 용접기 또는 조이너(4)로 연속적으로 이송되고, 선행 스트립과 물리적으로 결합시켜 연결되도록 한다. 선행 스트립과 후행 스트립이 일정시간 동안 정지되어 결합되도록 스트립을 저장하는 기능을 수행하는 입측루퍼(5)를 통과한 후, 표면에 이물질이나 유지 등의 오염된 부분을 제거하는 전처리장치(6)을 통과한다. 이후, 상기 스트립은 도료와의 밀착성 및 내식성을 향상시키기 위한 화성처리 구간인, 케미컬코터(7)로 인입되어 수요자의 요구에 따라 약품처리 예컨대, Cr 또는 Non-Cr 약품처리를 한 후 표면을 열풍건조기(8)에 통과시켜 표면을 건조시킨다. 이후, 하도 도장을 위해 프라이머 코터(9)를 거쳐 베이킹(10) 시키고, 다음으로 상도 도장을 위해 베이스 코터(11)를 거쳐 베이킹(12)하여 원통형 슬리브를 포함하는 옵셋 전사 인쇄를 실시하기 위한 상도 도장강판이 완성된다.

이후, 의도한 무늬가 형성된 슬리브를 포함하는 프린트 인쇄(13) 구간에서 원하는 디자인과 무늬를 인쇄한 후 인쇄표면 보호 및 물성확보를 위해 최종 크리어 도장을 위해 피니쉬 코터(14) 및 베이킹(15) 단계를 거치게 된다. 추가적으로, 크리어층(411)의 표면 경화를 위해 자외선 경화처리(16)를 선택할 수 있다. 이때, 최종 베이킹(15) 단계와 자외선 경화처리(16) 단계는 치환되어 적용할 수도 있다. 이후, 표면형상 교정을 위해 텐션레벨러(17) 처리 후, 제품의 분할을 위해 일정시간 제조단계가 정지되더라도 연속생산이 가능하도록 하는 출측루퍼(18)를 통과시키고, 표면검사(19) 후 최종적인 컬러코팅강판 제품이 생산되는 것이다. 상기의 과정들은 모두 스트립의 연속적인 진행에 따라 수행되는 공정들로서, 원통형 슬리브 교체방식이 적용된 옵셋 전사 인쇄 컬러강판의 연속적인 생산이 가능하도록 하는, 본 발명에서 제공하는 특징적인 구성에 해당하는 것이다.

도 2는 본 발명의 일 측면에서 제공하는 컬러강판의 제조방법에 적용 가능한 프린트 장치의 일례를 통해, 베이스 강판(스트립)이 다단 프린트되는 과정을 도시한 그림이다. 상기 도 2를 통해, 상기 스크립(111)이 무늬를 직접 전사하는 롤 내로 진입 및 배출되는 과정에서, 목적하는 디자인이 다단 프린트 됨으로써 1도인쇄강판(112), 2도인쇄강판(113) 등이 제조되며, 이와 같이 제조된 컬러강판의 미려한 외관이 형성되는 과정을 확인할 수 있다.

먼저, 인쇄공급배관(114)으로부터 노즐을 통해 흘러나온 잉크가 회전하는 잉크레벨링롤(115)에 전달되면 롤표면에 균일하게 퍼져 일정한 잉크두께, 약 1.0~5.0μm의 잉크두께로 유지된다. 이후, 잉크레벨링롤 표면에 퍼진 잉크가 표면이 양각 또는 음각된 슬리브와 코어롤로 구성된 인쇄롤(117)의 무늬 홈에 공급되고, 이때 표면되지 않아야 하는 무늬에 잔존하는 잉크는 잉크크리닝롤(116)에 의해 제거된다. 이후, 상기 인쇄롤로부터 블랭킷롤(118)에 무늬를 갖는 잉크를 전사시킨 후, 연속 도장을 가능하게 하는 백업롤(119)에 의해 일정한 속도로 진입되는 스트립(111)의 상면에 블랭킷롤로부터 무늬를 갖는 잉크를 전사하는 과정을 통해 의도한 디자인을 구현하게 된다. 상기 백업롤에 의한 스트립의 적절한 진입속도는 잉크 전사 시간 및 전사된 잉크의 건조 속도를 고려하여, 1~150mpm 정도인 것이 바람직하다.

이때, 상기 표면이 양각 또는 음각된 슬리브는 상기 스트립 표면에 인쇄되는 무늬의 교체시에 원하는 무늬가 양각 또는 음각된 슬리브로 교체할 수 있다.

상기 표면이 양각 또는 음각된 슬리브를 포함하는 인쇄롤로부터 의도한 무늬를 형성하는 단계는, 먼저 슬리브(211)에 목적하는 무늬를 양각 또는 음각형태로 형성시킨 후 상기 무늬가 형성된 슬리브를 코어롤(212)과 조합하여 상기 프린트 장치에 적용될 수 있는 인쇄롤을 제조한다. 여기서, 양각 또는 음각의 무늬가 형성된 슬리브(211)와 코어롤(212)을 조합하여 인쇄롤을 제조하는 구성은 도 3을 통해 확인할 수 있다.

이후, 상기 인쇄롤의 무늬 홈에 잉크를 공급한 후 의도한 무늬를 갖는 잉크를 블랭킷롤에 공급한 후 상기 블랭킷롤로부터 스트립 상에 무늬를 갖는 잉크를 전사함으로써, 최종적으로 의도한 무늬가 인쇄된 인쇄 도막층을 갖는 컬러강판을 제조할 수 있다.

이때, 상기 슬리브 상에의 양각 또는 음각의 형성은, 도 4에 나타낸 바와 같은 일례를 통해 이루어질 수 있다.

보다 구체적으로, 무늬를 갖는 슬리브를 제조하는 방법은, 먼저 무늬를 형성하기 위한 모재를 준비하는데, 이때 모재로는 수지로 조성된 유연한 막(수지막)이나 0.1~2.0mm 두께의 알루미늄 강판, 스테인리스 강판 및 탄소강 중 하나의 강재 표면에 감광유제를 도포한 감광면(Presensitized plate) 또는 강재면(Steel or non-ferrous steel plate)(310)일 수 있다. 상기 강재면 또는 감광면의 준비가 완료되면, ① 이들 표면에 잉크젯(예컨대, 도안용 잉크젯)(311)을 직접 분사하거나, ② 상기 감광면 또는 강재면 표면에 무늬가 새겨진 네거티브필름(314)으로 표면처리한 후, 상기 네거티브 필름에 UV 노출 등으로 빛(312)을 쬐여 무늬를 형성하거나, ③ 코팅된 감광면 또는 강재면(310') 표면에 레이저빔(313) 처리하여 표면상에 무늬를 형성시킬 수 있다. 이에 의해 형성된 표면의 무늬는 양각 또는 음각된 표면(317)일 수 있다.

이후, 무늬에 잔류되어 있는 잉크젯이나, 네거티브필름 또는 코팅필름 등을 제거하는 단계를 실시한다. 이때, 모재로서 수지막을 이용한 경우에는 물 또는 유기용매 등에 담궈 세척함이 바람직하며, 반면 모재로서 알루미늄 강판, 스테인리스 강판 또는 탄소강을 이용한 경우에는 에칭처리를 실시함으로써 최종 무늬층을 완성시킴이 바람직하다.

여기서, 모재 표면에 감광유제를 도포한 경우에는 상기한 방법에 의해 무늬를 형성한 후, 상기 무늬가 형성된 감광면을 UV 노출(315)시켜 감광유제를 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.

도 5는, 본 발명의 일 측면에서 제공하는 컬러강판의 제조방법을 통해 구현된 컬러강판의 일례를 도시하고 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에서 제공하는 제조방법에 의할 경우, 강판이 길이 방향으로 이동되므로 인쇄물에 대한 크기 제한이 없으며, 디자인 변경시 인쇄롤만을 변경하면 되므로 고객사별 디자인 변경에 대한 요구사항을 신속하게 대응할 수 있을 것이며, 기존 디자인 변경시 발생되었던 공정상의 문제점을 해결할 수 있으므로, 컬러강판의 생산성을 향상시킬 수 있다.

1. 스트립(Strip)
2. 제1 페이오프릴(#1 Pay Off Reel)
3. 제2 페이오프릴(#2 Pay Off Reel)
4. 용접기/조이너(Welder/Joiner)
5. 입측루퍼(Entry Looper)
6. 전처리(Pre-Treatment)
7. 케미컬코터(Chemical Coater)
8. 열풍건조기(Dryer)
9. 하도 코터(Primer Coater)
10. 제1 오븐(#1 Oven)
11. 상도 코터(Base Coater)
12. 제2 오븐(#2 Oven)
13. 프린트 인쇄(Printer)
14. 크리어코터(Finish Coater)
15. 제3 오븐(#3 Oven)
16. 자외선 경화 오븐(UV Oven)
17. 텐션레벨러(Tension Leveler)
18. 출측루퍼(Delivery Looper)
19. 검사대(Inspection)
20. 텐션릴(Tension Reel)
111. 스트립(Strip 또는 Based Coted Strip)
112. 1도 인쇄강판(First Pristed Sheet Plate)
113. 2도 인쇄강판(Second Pristed Sheet Plate)
114. 잉크공급배관(Ink Supply Pipe)
115. 잉크레벨링롤(Ink Leveling Roll)
116. 잉크크리닝롤(Ink Cleaning Roll)
117. 인쇄롤(Printing Roll)
118. 블랭킷롤(Blanket Roll)
119. 백업롤(Backup Roll)
211. 양각 또는 음각된 슬리브(Embossed or Intaglio Cylindrical Sleeve)
212. 코어롤(Inter Printing Roll)
310. 감광면 또는 강재면(Presensitized Plate or Steel Sheet Plate)
310'. 코팅된 감광면 또는 강재면(Coated Presensitized Plate or Coated Steel Sheet Plate)
311. 잉크젯(Ink-Jet)
312. 빛(Light)
313. 레이저 빔(Laser Beam)
314. 네거티브필름(Negative Film)
315. UV 노출(UV Exposure)
316. 세척 또는 에칭(Cleaning or Etching)
317. 양각 또는 음각된 표면(Embossed or Intaglio Surface)
410. 강판(Substrate)
411. 투명(클리어) 도막(Clear Coating)
412. 인쇄된 도막(Printed Color)
413. 상도 도막(Base Coating)
414. 하도 도막(Primer Coating)
415, 415'. 화성처리피막(Chemical Coating)
416. 기본 도막(Service Coating)

Claims (11)

1. 강판 표면에 인쇄 도막층(412)을 형성하는 컬러강판의 제조방법으로서,
   인쇄롤에 잉크를 부착하는 단계; 상기 잉크가 부착된 인쇄롤로부터 블랭킷롤에 잉크를 전사하는 단계; 및 상기 블랭킷롤로부터 강판으로 잉크를 인쇄하는 단계를 포함하고,
   상기 강판의 인쇄 전에, 상기 강판의 양면에 화성처리층(415, 415')을 형성하는 단계;
   상기 화성처리층이 형성된 강판의 일면에 하도 도막층(414)을 형성하는 단계;
   상기 하도 도막층의 상부에 상도 도막층(413)을 형성하는 단계를 더 포함하고;
   상기 화성처리층을 형성하는 단계는, 중량%로, Cr(+6): 10~15%, 산화규소: 5~15% 및 잔부 물을 포함하는 화성처리액 또는 암모늄 지르코닐 탄산염: 1~5%, 바나듐 화합물: 1~5%, 이산화규소: 1~10% 및 잔부 물을 포함하는 화성처리액을 도포하는 단계 및 건조하는 단계를 포함하며,
   상기 인쇄롤은 코어롤과 슬리브로 이루어지며, 상기 슬리브는 원하는 형태로 블랭킷롤에 잉크를 전사할 수 있도록 표면이 양각 또는 음각되어 있고,
   상기 강판 표면에 인쇄되는 무늬의 교체시에 원하는 무늬가 양각 또는 음각된 슬리브로 교체하는 컬러강판의 제조방법.
   
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   블랭킷롤로부터 강판으로 잉크를 인쇄하는 단계 후, 상기 인쇄 도막층의 상부에 투명(클리어) 도막층(411)을 형성하는 단계를 더 포함하는 컬러강판의 제조방법.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 강판은 알루미늄도금강판, 용융아연도금강판, 전기아연도금강판 및 아연알루미늄도금강판 중의 하나인 컬러강판의 제조방법.
   
5. 제 1항에 있어서,
   상기 화성처리층이 형성된 강판의 하도 도막층이 형성된 면의 반대쪽 면에 기본도막(롤코팅)층(416)을 형성하는 단계를 더 포함하는 컬러강판의 제조방법.
   
6. 제 1항에 있어서,
   상기 화성처리층을 형성하는 단계는, 중량%로, Cr(+6): 10~15%, 산화규소: 5~15% 및 잔부 물을 포함하는 화성처리액 또는 암모늄 지르코닐 탄산염: 1~5%, 바나듐 화합물: 1~5%, 이산화규소: 1~10% 및 잔부 물을 포함하는 화성처리액을 도포하는 단계 및 건조하는 단계를 포함하고,
   건조 후 형성된 화성처리층의 두께는 1.0~4.0μm인 것을 포함하는 컬러강판의 제조방법.
   
7. 제 1항에 있어서,
   상기 하도 도막층을 형성하는 단계는, 중량%로, 폴리에스테르 수지 5.0~20.0%, 잔부 방청안료 및 잔부 혼합유기용제를 포함하는 하도 도막 형성 베이스 도료를 도포하는 단계 및 건조하는 단계를 포함하고,
   건조 후 형성된 하도 도막층의 두께는 4.0~10.0μm인 것을 포함하는 컬러강판의 제조방법.
   
8. 제 1항에 있어서,
   상기 상도 도막층을 형성하는 단계는, 상기 상도 도막층을 형성하는 단계는 폴리에스테르, 변성 폴리에스테르, 하이폴리머 폴리에스테르, 실리콘, 불소, 아크릴 우레탄 중 선택된 하나 이상의 수지 성분을 포함하는 상도 도막 형성 베이스 도료를 도포하는 단계 및 180~260℃에서 건조되는 단계를 포함하고,
   건조 후 형성된 상도 도막층의 두께는 1~60μm인 것을 포함하는 컬러강판의 제조방법.
   
9. 제 3항에 있어서,
   상기 투명(클리어) 도막층을 형성하는 단계는 유광 또는 무광 도료가 도포되고 건조되는 단계를 포함하며,
   상기 유광 도료는 광택계로 60°입사각 기준 광택도가 70% 이상이며, 상기 무광 도료는 광택계로 60°입사각 기준 광택도가 10~30%인 컬러강판의 제조방법.
   
10. 제 1항에 있어서,
    상기 슬리브의 양각 또는 음각된 표면은, 수지막 또는 0.1~2.0mm 두께의 알루미늄 강판, 스테인리스 강판 및 탄소강 중 하나의 강판 표면에 감광유제를 도포한 감광면 또는 강재면을 준비하는 단계;
    상기 감광면 또는 강재면 표면에 잉크젯을 직접 분사하거나,
    상기 감광면 또는 강재면 표면을 무늬가 새겨진 네거티브필름으로 표면처리한 후 빛을 쬐여 무늬를 생성하거나, 상기 감광면 또는 강재면 표면을 코팅한 후 코팅된 표면을 레이저빔 처리하여 양각 또는 음각의 무늬를 생성하는 단계; 및
    상기 양각 또는 음각의 무늬가 형성된 감광면 또는 강재면을 세척 또는 에칭 처리하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 컬러강판의 제조방법.
    
11. 제 10항에 있어서,
    상기 양각 또는 음각의 무늬가 형성된 감광면은 세척 단계를 실시하기 전, UV에 노출시켜 감광유제를 제거하는 단계를 더 포함하는 컬러강판의 제조방법.

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