KR20120101779A - 반사율을 최소화한 무광 칠판용 친환경 보드마카 잉크 - Google Patents

반사율을 최소화한 무광 칠판용 친환경 보드마카 잉크 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반사율을 최소화한 무광 칠판용 친환경 보드마카 잉크에 관한 것으로서, 분자량이 큰 고분자량 수지를 사용하고 이 수지에 점착성을 부여하며 첨가제로 굴절률이 적은 물질을 선택 사용함으로써 보드판이나 칠판에 필기한 것을 지웠을 때 지움성을 좋게 하면서 안료가루가 날리는 현상을 없앨 수 있어 인체 유해요소를 제거한 친환경 보드마카를 생산할 수 있고, 필기면으로부터 잉크가 원활하게 제거되어 잔상이 남지 않는 깨끗함은 물론 잉크가 쉽게 건조되지 않고 필기 후 장시간 경과 후에도 소거를 용이하게 수행할 수 있으며, 칠판의 오염을 방지 및 칠판의 반사율에 영향을 끼치지 않는 특성을 발휘하므로 프로젝터 스크린용으로 사용시 프로젝터를 통해 조사되는 상을 제대로 형성 및 표출시킬 수 있는 반사율을 최소화한 무광 칠판용 친환경 보드마카 잉크에 관한 것이다.

Description

반사율을 최소화한 무광 칠판용 친환경 보드마카 잉크{INK COMPOSITION FOR BOARD MARKER}
본 발명은 보드마카용 잉크 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 분자량이 큰 수지를 사용하여 안료를 코팅하고 굴절률이 적은 물질(원료)을 선택 사용하며 수지에 점착성을 부여함으로써 보드판이나 칠판에 필기한 것을 지웠을 때 지움성을 좋게 하면서 안료가루가 날리는 현상을 제거할 수 있도록 함은 물론 필기면으로부터 잉크가 원활하게 제거되어 잔상이 남지 않도록 하며 반사율을 최소화한 무광 칠판용 친환경 보드마카 잉크에 관한 것이다.
일반적으로 보드마카는 마커펜(marker pen), 마커(marker), 마킹펜(marking pen), 펠트펜(felt pen)이라고도 하며, 자체 잉크 공급원이 있고 폴리에스터나 폴리아크릴레이트 등의 섬유재질 펜촉(nib)이 있는 펜으로서, 안료를 사용해 만든 잉크를 통해 화이트보드 등의 보드판이나 칠판 등에 필기를 가능하게 하면서 이를 쉽게 지울 수 있도록 한 필기도구이다.
이와 같은 보드마카에 적용된 기존의 보드마카용 잉크는 대부분이 안료와 저분자량 수지를 활용하여 만들어지고 있는데, 이는 보드마카용 잉크에 함유된 안료를 수지로 코팅할 때 저분자량의 수지로 안료에 적합한 양을 코팅하여야만 펜촉에서의 잉크 유출을 원활하게 할 수 있고 지울 때 번짐없이 보드판에서 지워지게 하기 위함이다.
하지만, 기존 보드마카용 잉크는 지울 때 미세한 안료가루가 날려 인체에 유해한 환경을 조성시킬 수 있는데, 이는 저분자량 수지와 안료의 사용에 의해 기인되는 것이며, 부연하면 용제가 증발된 상태에서 보드마카로 필기한 것을 지웠을 때 지우개의 섬유면에 잉크에 함유된 이형제(stripping agent)가 흡수되고 최소한의 수지가 코팅된 안료만이 지우개 표면에 남게 되므로 미세한 안료가루가 날리는 현상을 일으키게 되는 것이다.
또한, 현재 사용하는 칠판(주로 MDF판)은 반사율이 높아 반사광에 의해 피로감을 높이므로 법적으로 반사율을 규제하고 있는 실정에 있으며, 이에 따라 반사율을 줄인 무광 칠판이 개발되어 판서용과 프로젝터 스크린(Projector screen)용으로 겸용해서 사용할 수 있도록 출시되고 있으나, 이러한 칠판에 기존 보드마카용 잉크를 사용했을 때 지움성이 현저하게 떨어지는 문제점이 있다.
이를 개선하기 위해 이형제(stripping agent)를 더 많이 첨가하게 되는데, 이와 같이 이형제가 과도하게 함유된 보드마카 잉크는 필기한 것을 지웠을 때 칠판을 오염시키는 요인이 되고, 또한 무광 칠판의 반사율을 높이는 작용을 하게 되므로 무광 칠판으로서의 기능을 상실시키는 문제점이 있으며, 프로젝터 조사시 상이 제대로 형성되지 못하는 문제점을 가지고 있다.
본 발명은 상술한 문제점 등을 감안하여 안출된 것으로서, 분자량이 큰 수지를 사용하여 안료를 코팅하고 굴절률이 적은 물질(원료)을 선택 사용하며 수지에 점착성을 부여함으로써 보드판이나 칠판에 필기한 것을 지웠을 때 지움성을 좋게 하면서 안료가루가 날리는 현상을 제거할 수 있도록 함은 물론 필기면으로부터 잉크가 원활하게 제거(stripping)되어 잔상이 남지 않도록 하며, 반사율을 최소화한 무광 칠판용 친환경 보드마카 잉크를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 필기와 지움의 반복동작에 의해 칠판의 필기면이 오염되는 것을 방지하고 칠판의 반사율에 영향을 끼치지 않도록 하며, 필기 후 장시간 경과 후에도 소거를 용이하게 수행할 수 있는 반사율을 최소화한 무광 칠판용 친환경 보드마카 잉크를 제공하는데 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반사율을 최소화한 무광 칠판용 친환경 보드마카 잉크는, 안료 2~8중량부, 수지 2~8중량부, 용제 65~85중량부, 가소제 5~15중량부, 이형제 1~5중량부, 점착제 0.5~3중량부, 분산제 0.1~1중량부의 조성으로 이루어지되,
상기 수지는 폴리비닐부티랄(polyvinyl butyral)을 사용하고,
상기 용제는 에탄올(ethanol)과 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol)이 혼합된 것을 사용하고,
상기 가소제는 디부틸 세바케이트(dibutyl sebacate) 또는 디옥틸 세바케이트(dioctyl sabacate) 중에서 단독 또는 혼합하여 사용하고,
상기 이형제는 폴리옥시에틸렌 디라우레이트(polyoxyethylene dilaurate) 또는 부틸 스테아레이트(butyl stearate) 중에서 단독 또는 혼합하여 사용하고,
상기 점착제는 폴리에틸렌글리콜 모노부틸에테르(polyethyleneglycol monobutylether) 또는 트리에틸렌글리콜 모노부틸에테르(triethyleneglycol monobutylether) 중에서 단독 또는 혼합하여 사용하고,
상기 분산제는 알콕시레이트 중합체(polymeric alkoxylate) 또는 디에틸아미노에탄올(diethylaminoethanol) 중에서 단독 또는 혼합하여 사용하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 분산 안정제로 폴리옥시에틸렌 코코넛지방산(polyoxyethylene coconut fatty acid) 1~5중량부를 더 첨가하여 구성될 수 있다.
바람직하게, 증발 억제제로 폴리옥시에틸렌 알킬에테르염(polyoxyethylene alkylether phosphate) 또는 당 에스테르(sugar ester) 중에서 단독 또는 혼합하여 사용하되, 0.1~1중량부를 더 첨가하여 구성될 수 있다.
바람직하게, 상기 용제는 에탄올과 이소프로필 알코올이 중량대비 6:1~8:2의 비율로 혼합된 것을 사용할 수 있다.
본 발명에 따르면, 보드판이나 칠판에 필기한 것을 지웠을 때 지움성을 좋게 하면서 안료가루가 날리는 현상을 없앨 수 있어 인체 유해요소를 제거한 친환경 보드마카를 생산할 수 있고, 필기면으로부터 잉크가 원활하게 제거되어 잔상이 남지 않는 깨끗함은 물론 잉크가 쉽게 건조되지 않고 필기 후 장시간 경과 후에도 소거를 용이하게 수행할 수 있으며, 칠판의 오염을 방지 및 칠판의 반사율에 영향을 끼치지 않는 특성을 발휘하므로 프로젝터 스크린용으로 사용시 프로젝터를 통해 조사되는 상을 제대로 형성 및 표출시킬 수 있으며, 크게 향상된 기능성을 발휘할 수 있는 유용한 효과가 달성될 수 있다.
본 발명에 대해 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같으며, 이와 같은 상세한 설명을 통해서 본 발명의 목적과 구성 및 그에 따른 특징들을 보다 잘 이해할 수 있게 될 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 반사율을 최소화한 무광 칠판용 친환경 보드마카 잉크는 안료와 수지, 용제, 가소제, 이형제, 점착제, 분산제를 포함하여 이루어지는 것으로서,
안료 2~8중량부, 수지 2~8중량부, 용제 65~85중량부, 가소제 5~15중량부, 이형제 1~5중량부, 점착제 0.5~3중량부, 분산제 0.1~1중량부의 조성으로 이루어진다.
또한, 분산 안정제 1~5중량부나 증발 억제제 0.1~1중량부를 더 첨가하여 사용할 수 있다.
상기 안료는 잉크에 색상을 부여하기 위한 것으로서, 8중량부를 초과하게 되면 수지의 코팅이 제대로 이루어지지 않아 필기 후 지울 때에 필기면의 오염이 발생하게 되고, 2중량부 미만일 경우에는 색도가 흐려지는 문제점이 발생된다.
이때, 상기 안료로는 보드마카의 특성상 검정색, 빨간색, 파랑색, 녹색 등이 많이 사용되는데, 검정색의 경우 C.I pigment black 7, 빨간색의 경우 C.I pigment red 254, 파랑색의 경우 C.I pigment blue 15:3, 녹색의 경우 C.I pigment green 7 등을 사용할 수 있으며, 이에 특별히 한정되지 않고 다양하게 적용할 수 있다 할 것이다.
상기 수지는 분자량이 큰 고분자량 수지를 사용함으로써 안료를 코팅 및 안료가루가 날리는 것을 방지하고 적절한 점착성을 갖게 하여 잉크 유출의 원활함을 도우면서 필기 후 지움성을 좋게 하며 칠판 오염을 방지할 수 있도록 한 것으로서, 8중량부를 초과하게 되면 접착력의 증가로 펜촉에서의 잉크 유출이 느려지고 필기 후 지움성을 나쁘게 할 수 있으며, 2중량부 미만일 경우에는 칠판 오염을 일으킬 수 있다.
이때, 상기 수지로는 중량평균분자량(Mw) 50,000~100,000 g/mol를 갖는 폴리비닐부티랄(polyvinyl butyral)을 사용함이 바람직하다.
상기 용제는 수지 및 첨가원료의 용해를 목적으로 함은 물론 부드러운 냄새와 증발을 억제시키는 작용을 위해 사용한 것으로서, 에탄올(ethanol)과 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol)을 혼합하여 함께 사용함이 바람직하다.
이때, 에탄올과 이소프로필 알코올은 중량대비 6:1~8:2의 비율로 혼합하여 첨가함이 바람직하다.
여기서, 에탄올은 고분자량 수지인 폴리비닐부티랄 수지의 용해 및 부드러운 냄새를 목적으로 사용한 것이며, 이소프로필 알코올은 에탄올과 공비점을 일으켜 증발을 억제시키는 작용을 하게 함과 더불어 기타 첨가원료들의 용해를 목적으로 사용한 것이다.
상기 가소제는 수지가 가소성을 갖도록 가소화 작용을 하게 함과 더불어 이형 기능을 발휘하도록 함은 물론 칠판의 반사율에 영향을 미치지 않도록 굴절률이 적은 원료를 사용한 것으로서, 디부틸 세바케이트(dibutyl sebacate) 또는 디옥틸 세바케이트(dioctyl sabacate) 중에서 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다.
이때, 상기 가소제는 15중량부를 초과하는 경우 필기면으로부터 잉크를 지운 후 잔여물이 칠판에서 깨끗이 제거되지 않아 번짐을 일으키게 되고, 5중량부 미만일 경우에는 지움성이 나빠지는 문제점이 발생된다.
상기 이형제는 필기된 잉크가 필기면으로부터 용이하게 이형 분리될 수 있도록 함은 물론 칠판의 반사율에 영향을 미치지 않도록 굴절률이 적은 원료를 사용한 것으로서, 폴리옥시에틸렌 디라우레이트(polyoxyethylene dilaurate) 또는 부틸 스테아레이트(butyl stearate) 중에서 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 점착제는 조성 잉크에 적절한 점착성을 부여하여 필기할 때 부착력을 제공함과 아울러 지울 때에는 안료가루가 날리지 않은 상태로 지울 수 있게 하기 위한 것으로서, 폴리에틸렌글리콜 모노부틸에테르(polyethyleneglycol monobutylether) 또는 트리에틸렌글리콜 모노부틸에테르(triethyleneglycol monobutylether) 중에서 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다.
이때, 상기 점착제는 3중량부를 초과하는 경우 수지의 접착력을 높이므로 지울 때 찌꺼기가 칠판에 붙어 잘 떨어지지 않는 문제점이 발생될 수 있고, 0.5중량부 미만일 경우에는 칠판 오염을 일으킬 우려가 높다.
상기 분산제는 안료 분산과 안정성을 높이기 위해 사용한 것으로서, 졸스퍼스(solsperse)를 사용함이 바람직한데, 알콕시레이트 중합체(polymeric alkoxylate) 또는 디에틸아미노에탄올(diethylaminoethanol) 중에서 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다.
이때, 상기 분산제는 1중량부를 초과하는 경우 필기된 잉크를 지울 때 번짐 현상으로 칠판을 오염시키는 문제가 발생될 수 있고, 0.1중량부 미만일 경우에는 분산성의 저하로 안료의 분리를 초래할 수 있다.
또한, 상기 분산 안정제로는 폴리옥시에틸렌 코코넛지방산(polyoxyethylene coconut fatty acid)을 사용함이 바람직하며, 5중량부를 초과할 경우 칠판에 번짐 등의 오염을 발생시킬 수 있고, 1중량부 미만일 경우에는 시간 경과 후 색 분리가 일으날 수 있어 색이 흐려질 우려가 높다.
상기 증발 억제제는 잉크의 빠른 증발을 방지하여 쉽게 건조되는 것을 방지하기 위한 것으로서, 폴리옥시에틸렌 알킬에테르염(polyoxyethylene alkylether phosphate) 또는 당 에스테르(sugar ester) 중에서 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다.
따라서, 상술한 바와 같은 원료들의 조성으로 이루어진 본 발명에 의한 반사율을 최소화한 무광 칠판용 친환경 보드마카 잉크는 분자량이 큰 고분자량 수지를 사용하고 이 수지에 점착성을 부여하며 첨가제(가소제와 이형제)로 굴절률이 적은 물질을 선택하여 사용함에 따라 보드판이나 칠판에 필기한 것을 지웠을 때 지움성을 좋게 하면서 안료가루가 날리는 현상을 제거할 수 있고 필기면으로부터 잉크가 원활하게 제거되어 잔상이 남지 않는 깨끗함 및 친환경 특성의 장점을 제공할 수 있으며, 잉크가 쉽게 건조되지 않고 필기 후 장시간 경과 후에도 소거를 용이하게 수행할 수 있으며, 칠판의 반사율에 영향을 끼치지 않으므로 프로젝터 스크린용으로 사용시 프로젝터를 통해 조사되는 상을 제대로 형성시킬 수 있는 장점을 제공할 수 있다.
이상에서 설명한 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 특허청구범위 내에서 이 기술분야의 당업자에 의하여 다양한 수정과 변형 또는 치환이 이루어질 수 있다 할 것이며, 이는 본 발명의 기술적 범위에 속한다 할 것이다.

Claims (4)

  1. 안료 2~8중량부, 수지 2~8중량부, 용제 65~85중량부, 가소제 5~15중량부, 이형제 1~5중량부, 점착제 0.5~3중량부, 분산제 0.1~1중량부의 조성으로 이루어지되,
    상기 수지는 폴리비닐부티랄(polyvinyl butyral)을 사용하고,
    상기 용제는 에탄올(ethanol)과 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol)이 혼합된 것을 사용하고,
    상기 가소제는 디부틸 세바케이트(dibutyl sebacate) 또는 디옥틸 세바케이트(dioctyl sabacate) 중에서 단독 또는 혼합하여 사용하고,
    상기 이형제는 폴리옥시에틸렌 디라우레이트(polyoxyethylene dilaurate) 또는 부틸 스테아레이트(butyl stearate) 중에서 단독 또는 혼합하여 사용하고,
    상기 점착제는 폴리에틸렌글리콜 모노부틸에테르(polyethyleneglycol monobutylether) 또는 트리에틸렌글리콜 모노부틸에테르(triethyleneglycol monobutylether) 중에서 단독 또는 혼합하여 사용하고,
    상기 분산제는 알콕시레이트 중합체(polymeric alkoxylate) 또는 디에틸아미노에탄올(diethylaminoethanol) 중에서 단독 또는 혼합하여 사용하는 것을 특징으로 하는 반사율을 최소화한 무광 칠판용 친환경 보드마카 잉크.
  2. 제 1항에 있어서,
    분산 안정제로 폴리옥시에틸렌 코코넛지방산(polyoxyethylene coconut fatty acid) 1~5중량부를 더 첨가할 수 있는 것을 특징으로 하는 반사율을 최소화한 무광 칠판용 친환경 보드마카 잉크.
  3. 제 1항에 있어서,
    증발 억제제로 폴리옥시에틸렌 알킬에테르염(polyoxyethylene alkylether phosphate) 또는 당 에스테르(sugar ester) 중에서 단독 또는 혼합하여 사용하되, 0.1~1중량부를 더 첨가할 수 있는 것을 특징으로 하는 반사율을 최소화한 무광 칠판용 친환경 보드마카 잉크.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 용제는 에탄올과 이소프로필 알코올이 중량대비 6:1~8:2의 비율로 혼합된 것을 특징으로 하는 반사율을 최소화한 무광 칠판용 친환경 보드마카 잉크.
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