KR20090037526A - 유리 표면에 색상을 코팅하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에서는 유리의 표면에 색상을 코팅 처리할 때 필름 부착방법이나 액체도료 등을 사용할 수밖에 없었던 종래의 기술로부터 벗어난 획기적인 발명으로서, 구체적으로는 정전기를 발생시켜 분체도료를 유리의 표면에 접착시켜 다양한 색상의 컬러유리를 제조할 수 있는 색상 코팅방법을 제시한다.

유리, 코팅, 색상, 분체도료, 정전기

Description

유리 표면에 색상을 코팅하는 방법{COATING METHOD OF GLASSSURFACE}

본 발명은 유리 표면을 코팅 처리하는 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 유리의 표면에 정전기를 발생시켜 분체도료를 코팅 처리하여 고온 다습한 환경에서도 내구성이 뛰어날 뿐만 아니라 환경오염을 방지할 수 있는 유리 표면에 색상을 코팅하는 방법에 관한 것이다.

통상적으로, 컬러유리는 다양한 색상이나 문양으로 표현되어 건축 경량 내장재 또는 내/외부 마감장식재 등과 같이 미적 감각을 창출하기 위하여 주로 사용되고 있다. 이러한 컬러유리는 투명한 유리의 표면에 컬러 무늬가 인쇄된 필름을 부착시키는 방법이나 판박이 방식으로 옮겨 붙이는 방법으로 제조하거나 또는 실크스크린 인쇄방법으로 컬러유리를 제조하여 왔다.

그러나, 위와 같은 컬러유리의 제조방법은 많은 문제점을 내포하고 있는데, 그 중에서 컬러무늬가 인쇄된 필름을 유리의 표면에 부착시키는 방법은 700℃ 이상의 고온으로 열을 가해야만 필름의 부착이 가능하게 된다. 이와 같이 필름을 부착 하기 위해 유리의 표면에 700℃ 이상의 고온이 가해질 경우에는 판유리가 강화유리로 변화게 되고, 이렇게 강화유리로 변한 유리는 절단가공이 불가능한 상태가 되어 각 시공현장 등에서 컬러유리를 절단할 수 없기 때문에 컬러유리를 건축내장재나 장식용 등으로 사용할 수 없게 되는 문제점이 있었다.

또한 상기의 필름부착방법에 사용되는 잉크는 고온에 견딜 수 있는 고가의 세라믹 계통의 도료 또는 잉크를 사용해야 하기 때문에 컬러유리의 제조비가 비싸지고 또한 색상이 단순하고 탁해보이는 것이 문제점으로 지적되어 왔다.

그리고 실크스크린 인쇄방법의 경우는 동일 디자인을 반복적으로 인쇄할 때 그 반복되는 동일한 디자인이 동일한 색상으로 인쇄되지 못하게 되므로 동일한 컬러무늬가 인쇄된 컬러유리를 대량으로 생산할 수 없는 단점이 있었다.

한편, 유리의 표면에 색상을 코팅하는 방법 중에서 위에서 언급한 기술 이외에도 페인트 등의 액체도료를 유리의 표면에 분사하여 다양한 색상을 코팅하는 방법이 주로 사용되고 있는데, 구체적으로는 유리의 표면을 깨끗이 세척한 다음에 작업자가 분사건을 사용하여 유리의 표면에 직접적으로 액체도료를 분사하여 컬러유리를 제조하는 방법이 있다.

그러나 위와 같은 종래의 색상 코팅방법은 작업자가 분사건을 사용하여 일일이 수작업으로 유리의 표면에 액체도료를 직접 분사함으로써 작업환경이 매우 열악할 뿐만 아니라 액체도료가 사방으로 비산되어 주위환경을 오염시키게 되고 작업장의 주변이 불결해지는 문제점이 있었다.

또한 작업자가 수작업으로 코팅작업을 수행함으로써 유리의 표면에 분사되는 액체도료가 고르게 분사되지 못하게 되며, 이로 인해 제품(컬러유리)의 불량률을 높이게 되고 또한 액체도료와 유리가 불필요하게 낭비되며, 특히 컬러유리의 품질이 현저히 떨어지는 단점이 있었다. 뿐만 아니라 유리의 표면에 액체도료를 분사하여 상기 유리의 표면에 다양한 색상을 코팅함으로써 용제에 의한 중독이나 대기오염 및 화재 등의 환경문제를 불러 일으키는 문제점이 있었다.

본 발명은 유리의 표면에 정전기를 발생시켜 분체도료를 코팅 처리하여 색상의 선명도를 높이고 고온 다습한 악조건의 기후에서도 내구성을 향상시킬 수 있는 유리 표면에 색상을 코팅하는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 유리의 표면에 다양한 색상을 균일하게 코팅 처리할 수 있는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 환경오염을 방지하고 깨끗한 환경에서 작업이 이루어질 수 있도록 하는 유리 표면에 색상을 코팅하는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 유리의 표면에 다양한 색상을 코팅하는 방법에 있어서, 상기 유리의 표면을 이소프로필렌 알코올과 에어로 세척한 다음, 그 위에 아크릴졸과 탄화수소 및 경화제로 이루어진 프라이머를 도포하는 제1 단계와; 외부로부터 전원을 인 가받아 정전기를 발생시킨 후, 상기 제1 단계를 거친 유리의 표면에 정전기를 인가한 다음, 상기 유리의 표면에 분체도료를 분사시켜 색상을 코팅 처리하는 제2 단계와; 상기 제2 단계를 거친 유리가 건조로에 진입하면 소지온도 180~200℃에서 약 10~15분간 열풍으로 경화되고, 이어서 건조로를 거쳐 탈거지그에 도착하여 에어솔 밸브로 냉풍을 분사하여 서냉시키는 과정으로 컬러유리를 형성하는 제3 단계로 이루어진 것에 특징이 있다.

또한, 본 발명은 유리의 표면에 분체도료가 균일하게 코팅되고 접착력을 높이기 위하여 70~90KV의 전압을 인가하여 발생하는 정전기를 상기 유리의 표면에 인가하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 분체도료의 강한 부착성과 연성을 높이기 위하여 아교가루 2~7중량%와 분체도료 93~98중량%가 배합된 것을 사용하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 분체도료를 사용하여 유리의 표면에 다양한 색상을 코팅함으로써 유해물질을 함유하는 액체도료의 사용으로 인한 문제점인 환경오염을 방지하고 항상 깨끗한 작업환경을 유지할 수 있으며, 또한 고온 다습한 기후에서도 본래의 색상을 그대로 유지할 수 있을 뿐만 아니라 균일한 두께의 코팅층을 형성할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 액체도료가 아닌 분체도료를 사용하여 유리의 표면에 색상을 코팅함으로써 중독성과 화재의 위험에서 벗어날 수 있으며, 대기 및 수질 오염 이나 공해문제를 해소하여 친환경적이고, 컬러유리의 품질이 우수한 효과가 있다.

그리고, 본 발명은 용제를 전혀 첨가하지 않은 100% 고형분의 분말도료를 유리 표면에 코팅함으로써 고도의 내식성, 내약품성, 강한 부착성을 얻을 수 있을 뿐만 아니라 친환경적인 소재의 다양한 컬러유리 제품을 구현할 수 있는 장점이 있다.

이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 후술 될 상세한 설명에서는 상술한 기술적 과제를 이루기 위해 본 발명에 있어 대표적인 실시 예를 제시할 것이다. 그리고 본 발명으로 제시될 수 있는 다른 실시 예들은 본 발명의 구성에서 설명으로 대체한다.

본 발명에서는 유리의 표면에 색상을 코팅 처리할 때 필름 부착방법이나 액체도료 등을 사용할 수밖에 없었던 종래의 기술로부터 벗어난 획기적인 발명으로서, 구체적으로는 정전기를 이용하여 분체도료를 유리의 표면에 접착시켜 다양한 색상의 컬러유리를 제조할 수 있는 색상 코팅방법을 구현하고자 한다.

이를 위해서는 유리의 표면에 분체도료를 접착시키는 방법이 구체적으로 개시되어야 한다. 즉, 분체도료는 분말가루이기 때문에 제품의 특성상 유리 표면에 분사시키게 되면 분체도료가 유리 표면에 접착되지 않고 자연적으로 흘러내게 되는데 이와 같은 문제점을 방지하고 해결하는 구체적인 방법이 개시되어야 한다. 그리고 유리의 표면에 색상을 코팅하기 전에 요구되는 각 전처리 공정 및 코팅 후의 건 조 과정이 구체적으로 개시되어야 한다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 유리의 표면에 색상을 코팅하는 방법을 순차적으로 보이고 있는 도면이다. 본 발명의 색상 코팅방법은 유리의 표면을 세척하고, 프라이머를 코팅하는 전처리 단계 → 유리의 표면에 정전기를 발생시키는 단계 → 정전기가 인가된 유리의 표면에 분체도료를 코팅하는 단계 → 코팅된 유리를 건조시키는 단계로 이루어진다. 하기에서는 각 단계별로 구체적으로 설명한다.

1. 전처리 단계

7kg/㎠의 압력(컴프레셔: 50마력)으로 에어를 분사시키면서 이소프로필렌 알코올을 함께 유리의 표면에 분사시켜 이물질을 제거한 다음, 상기 유리의 표면에 프라이머를 코팅 처리한다. 이때 프라이머는 아크릴졸 25~30중량에 탄화수소 35~40중량 및 경화제 나머지 중량%를 배합한 것이다.

2. 분체도료 코팅 단계

상기 전처리 단계를 거친 유리는 색상 코팅 단계를 수행하게 되는데, 이때 유리의 표면에 정전기를 발생시킨 다음에 분체도료를 이용하여 코팅 처리한다. 즉, 70~90KV의 전압을 유리의 뒷면에 설치된 전극판에 인가하게 되면 정전기가 발생하게 되고, 이 정전기는 유리의 표면에 인가된다. 이때 유리의 표면에 분체도료를 분사하게 되면 상기 분체도료는 정전기에 의해 흩어지지 않고 유리 표면에 접착되고 또한 균일한 상태로 코팅된다.

구체적으로는, 상기 전극판에서 발생하는 정전기는 유리의 표면에 인가되고, 여기에 분체도료를 분사하게 되면, 유리 전체에 발생한 정전기로 인하여 분체도료가 작업공간에서 흩어지지 않고 유리의 표면에 접착되고, 이후에 상기 정전기의 반발력으로 인하여 상기 분체도료가 더 이상 유리 표면에 들러붙지 않게 되므로 상기 유리의 표면에 분체도료가 일정하고 균일한 두께로 코팅 처리된다.

이때, 본 발명에서 사용되는 분체도료에는 아교가루가 첨가되는데, 이는 분체도료에 강한 부착성과 연성을 가질 수 있도록 하여 유리 표면에 분체도료가 잘 접착되도록 하기 위함이다. 여기서 분체도료와 아교가루의 배합비는 분체도료 93~98중량%에 아교가루 2~7중량%가 바람직하다.

3. 건조 단계

상기한 바와 같이 분체도료가 코팅된 유리는 건조과정을 거치게 되는데, 바람직하게는 색상이 코팅된 유리를 180~200℃의 온도에서 약 10분 정도 열풍으로 건조시킨 다음, 이어서 건조로를 거쳐 탈거지그에 도착하여 에어솔 밸브로 냉풍을 분사하여 서냉시킴으로써 본 발명의 컬러유리는 완성된다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 유리의 표면에 분체도료를 코팅 처리하여 컬러유리를 제조하는 단계를 보여주고 있는 도면.

Claims (4)

1. 유리의 표면에 다양한 색상을 코팅하는 방법에 있어서,

   상기 유리의 표면을 세척한 다음, 그 위에 프라이머를 도포하는 제1 단계와;

   외부로부터 전원을 인가받아 정전기를 발생시킨 후, 상기 제1 단계를 거친 유리의 표면에 정전기를 인가한 다음, 상기 유리의 표면에 분체도료를 분사시켜 색상을 코팅 처리하는 제2 단계와;

   상기 제2 단계를 거친 유리를 열풍 건조시킨 다음, 이를 자연건조시켜 컬러유리를 형성하는 제3 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 유리의 표면에 색상을 코팅하는 방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 프라이머는 아크릴졸 25~30중량%와 탄화수소 35~40중량% 및 경화제 나머지 중량%로 이루어짐을 특징으로 하는 유리의 표면에 색상을 코팅하는 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 분체도료는 아교가루 2~7중량%와 분체도료 93~98중량%를 배합한 것임을 특징으로 하는 유리 표면에 색상을 코팅하는 방법.
4. 제3항에 있어서,

   상기 정전기는 70~90KV의 전압이 인가될 때 발생하는 정전기임을 특징으로 하는 유리의 표면에 색상을 코팅하는 방법.

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