본 발명에 따른 홀로그램 수압 전사 필름은 기존에 사용되던 수압 전사 필름과 동일한 방식으로 수압 전사 공정에서 사용될 수 있다. 따라서, 종래의 공정을 그대로 이용하여 3차원적인 홀로그램 이미지를 소재에 인쇄할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 홀로그램 수압 전사품은, 3차원적인 홀로그램 이미지를 먼저 인쇄한 후 그 위에 원하는 패턴을 재차 인쇄하여 이루어짐에 따라 입체감 및 깊이감 있는 패턴이 인쇄된 제품을 얻을 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 홀로그램 수압 전사품은, 금속층과 홀로그램 이미지 만으로 전사된 제품도 얻을 수 있기 때문에, 기존에 곤란했던 금속 컬러를 구현해 낼 수 있다.

종래에 자동차 내장재, 전화기, 냉장고, 가구 등에 이용되기 위해 여러 형태의 소재 외관에 수압 전사를 이용하여 자연스러운 패턴을 인쇄하는 기술이 공지되어 있다. 공지된 기술에 의하면, 소재에 수압 전사를 행하여 소정의 패턴을 인쇄한 후, 다시 인쇄된 패턴을 보호하기 위해 우레탄, UV 코팅 등의 상도(탑 코팅) 작업을 행함으로써, 완성된 제품이 매끄러운 표면을 가지게 함과 동시에 인쇄된 패턴이 벗겨지지 않도록 하고 있다.

그러나 이와 같은 종래의 수압 전사 방법에 사용되는 필름은 우드그레인, 메탈그레인 등의 2차원의 패턴만이 존재할 뿐이며, 3차원의 입체감을 가지는 패턴을 수압 전사할 수 있는 용도의 필름은 존재하지 아니하였다.

또한 수압 전사되어 완성된 물건이 입체감을 가지도록, 패턴을 1회 인쇄하고 그 위에 코팅을 예컨대 복수회 반복하여 두껍게 형성한 후 재차 패턴을 인쇄하는 공정을 포함하는 방법이 본 발명의 출원인에 의해 발명되어 이미 출원된 바 있다. 그런데, 홀로그램의 원리를 이용하면, 상기 방법과는 다른 방식으로 입체감을 가지도록 패턴을 인쇄하는 것이 가능하다는 점을 착안하여 개발이 시도되었다.

특허 기술 설명

본 발명은 상술한 바와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로서, 수압 전사 공정시 홀로그램의 패턴을 소재에 전사할 수 있는 홀로그램 수압 전사 필름을 제공하는데 목적이 있다. 또한 이와 같은 홀로그램 수압 전사 필름을 이용하여 생산되는 홀로그램 수압 전사품을 제공하는데 목적이 있다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 필름 원단과, 필름 원단 상에 도포되어 형성되며 엠보싱 가공에 의해 홀로그램 이미지가 형성되어 있는 홀로그램 프라이머층과, 홀로그램 이미지를 보호하기 위해 홀로그램 프라이머층 상에 형성된 보호층과, 보호층 상에 도포되어 형성되는 접착 프라이머층을 포함하는 홀로그램 수압 전사 필름이 제공된다.

또한 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 소재와, 소재 상에 형성된 접착 프라이머층과, 접착 프라이머층 상에 형성된 보호층과, 보호층 상에 형성되며, 엠보싱 가공에 의해 홀로그램 이미지가 형성되어 있는 홀로그램 프라이머층을 포함하는 홀로그램 수압 전사품이 제공된다. 홀로그램 수압 전사품은 홀로그램 프라이머층 상에 인쇄된 패턴층과, 패턴층 상에 형성된 탑 코팅층을 더 포함할 수 있다. 이와는 달리, 홀로그램 수압 전사품은 홀로그램 프라이머층 상에 형성된 탑 코팅층만을 더 포함할 수도 있다.

홀로그램 이미지는 엠보싱 가공에 의해 요철을 형성하는 방식으로 홀로그램 프라이머층 상에 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 보호층은 증착에 의해 형성되는 것이 바람직하며, 도금가능한 금속을 이용한 진공증착에 의해 형성되는 것이 보다 바람직하다. 상기 보호층의 두께는 0.1 ~ 2 ㎛ 인 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 홀로그램 수압 전사 필름 및 이를 이용한 홀로그램 수압 전사 방법을 상세히 설명한다

가. 홀로그램 수압 전사 필름

도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 홀로그램 수압 전사 필름(1)의 단면도가 도시되어 있다.

도1)

본 발명의 일 실시예에 따른 홀로그램 수압 전사 필름(1)은, 필름 원단(10)과, 홀로그램 프라이머층(20)과, 보호층(40)과, 접착 프라이머층(50)으로 이루어진다.

필름 원단(10)은 수압 전사 공정에서 통상 사용되는 PVA(폴리비닐알콜) 원단인 것이 바람직하며, 필름 원단(10)은 수압 전사 전까지는 전사 패턴을 유지하지만, 전사조 내에서는 전사액에 의해 팽윤 및 활성화가 이루어지며, 수압 전사가 완료된 후에는 간단한 세척에 의해 제거될 수 있다.

필름 원단(10) 상에는 홀로그램 프라이머층(20)이 도포되어 형성되어 있다. 홀로그램 프라이머층(20)은 필름 원단(10)과 같이 전사조 내의 전사액에 의해 팽윤 및 활성화가 이루어지는 성질을 가져야 한다. 홀로그램 프라이머층(20)의 경우 투명, 반투명 또는 유색의 프라이머 등 어떠한 것을 사용하여도 무방하다.

홀로그램 프라이머층(20)에는 엠보싱 가공에 의해 홀로그램 이미지(30)가 형성되어 있다. 홀로그램 이미지(30)는 프라이머층(20)에 요철을 형성함으로써, 요철에 빛이 반사되는 것에 의해 요철로 형성된 이미지가 입체감을 가지도록 보이는 현상을 이용하는 것이다. 홀로그램 이미지(30)를 형성하는 방법은 공지되어 있으며, 어떠한 공지의 방법을 이용하는 것도 무방하다. 또한, 공지의 방법에 의하면 어떠한 패턴의 홀로그램 이미지(30)도 형상화하는 것이 가능하다.

홀로그램 프라이머층(20) 상에는 홀로그램 이미지(30)를 보호하기 위해 보호층(40)이 형성되어 있다. 보호층(40)은 증착에 의해 형성되는 것이 바람직하다. 특히, 보호층(40)이 도금가능한 금속을 이용한 진공증착에 의해 형성되는 것이 바람직하다. 도금가능한 금속 중에서는, Al, Sb, SUS 등이 사용될 수 있다. 보호층(40)은 필름 원단(10) 및 홀로그램 프라이머층(20)과 함께 팽윤 및 활성화가 가능한 두께이어야 한다. 반면 보호층(40)은 홀로그램 이미지(30)를 보호할 수 있는 두께를 가져야 한다. 이를 위해 보호층(40)의 두께는 0.1 ~ 2㎛ 인 것이 바람직하다.

보호층(40) 상에는 접착 프라이머층(50)이 도포되어 형성된다. 접착 프라이머층(50)은 소재와 맞닿아 소재에 부착되는 층이므로, 소재의 재질에 맞추어 소재로의 부착성이 좋은 것으로 선택되는 것이 바람직하다. 접착 프라이머층(50) 역시 투명, 반투명 또는 유색의 프라이머 등 어떠한 것을 사용하여도 무방하다.

나. 홀로그램 수압 전사 공정

수압 전사의 일반적인 공정은 예컨대 공개특허공보 제10-1999-006658호에 개시된 것과 유사한 공지된 기술이다.

이하, 도 2를 참조하여 일반적인 수압 전사 공정에 대하여 먼저 기술하고, 이후 본 발명의 특징적인 공정에 대하여 설명한다.

도 2는 수압 전사의 일반적인 공정을 나타내는 도면이다.

도2)

필름 롤(124)로부터 인출된 전사 필름(F)은, 전사 필름(F)의 도장면측에 활성제(S)를 도포한 후, 전사조(121)내의 전사액(L) 상으로 공급된다. 전사액(L)으로는 통상 물이 이용된다. 활성제(S)가 도포된 전사 필름(F)은, 전사액을 흡수하여 연화 팽윤되어 사방으로 퍼진다. 전사 필름(F)은 통상 필름 롤(24) 형태로 보관되므로 전사필름(F)의 도막이 건조상태로 되어 있다. 따라서, 상기 활성제(S)를 도포함으로써 전사 잉크 도장면에 점착성을 부여한다.

이어, 피전사체인 소재(A)가 지그(P)에 의해 지지되어 공급 컨베이어(111)로부터 이송되고, 자동 공급 장치(114)의 파지장치(114a)에 의해 파지되어, 전사 컨베이어(122)의 피전사체 홀더(122a)로 보내어진다. 소재(A)는 수압 전사의 특성상 굴곡이 있는 형상을 가진 것이 주로 사용 된다. 이 때, 소재 (A) 중 수압 전사 인쇄를 행하지 않는 부분에는 적당히 마스킹을 하여 원하지 않는 부분에 수압 전사 인쇄가 이루어지는 것을 막을 수 있다.

이후, 피전사체 홀더(122a)에 부착된 소재(A)를 적절하게 확산된 전사 필름(F)에 접근시키고, 이어 소재(A)로 전사 필름(F)을 아래로 내리 눌러 소재(A)를 전사액(L)에 침몰시킨다. 이에 의해, 전사 필름(F)이 수압에 의해 소재(A)의 외부표면을 따라 밀착하여 피막형상으로 피복되며, 전사 패턴이 인쇄된다.

이상과 같이, 수압 전사 인쇄가 종료된 소재(A)는 전사 컨베이어(22)의 피전사체 홀더(22a)로부터 꺼내진다.

수압 전사 인쇄가 종료된 소재(A)에는, 전사액(L)에 녹지 않은 원단 시트의 부분이 아직 부착되어 있을 수 있기 때문에, 원단 시트의 완전한 제거를 위해 샤워링 (showering) 등에 의해 세정하여 제거한 다음 건조한다.

패턴(5)이 인쇄된 소재(A)에는 전사 인쇄된 부분에 광택감이나 심도감을 주기 위해, 유광, 반광, 무광 중 적절한 우레탄 도장을 선택하여 예컨대 스프레이 도포 등에 의해 탑 코팅을 형성한다.

그렇지만 이와 같은 일반적인 수압 전사 공정과는 달리, 본 발명의 홀로그램 수압 전사공정에서는 상술한 홀로그램 수압 전사 필름을 이용하여 먼저 수압전사공정을 행한 후, 그 위에 소정 패턴의 전사 필름을 이용하여 재차 수압 전사 공정을 행하는 것을 특징으로 한다.

먼저, 본 발명의 홀로그램 수압 전사 공정에서는, 상술한 홀로그램 수압 전사 필름(1)을 사용하여 일반적인 수압 전사 공정과 유사한 방식으로 전사 인쇄를 한다. 홀로그램 수압 전사 필름(1)의 필름 원단(10) 부분은, 전사조(121) 내의 전사액(L)을 향하도록 띄우는 것에 주의하여야 한다. 이와 같은 전사 인쇄를 거치고 나면, 소재(A)에 접착 프라이머층(50), 보호층(40) 및 홀로그램 프라이머층(20)이 이와 같은 순서대로 전사되어 남게 된다. 일부 제거되지 아니한 필름 원단(10) 부분은 세척공정에 의해 제거한다.

이러한 공정을 거친 소재를 재차 소정의 패턴을 가지는 전사 필름(F)을 이용하여 일반적인 수압전사 공정을 행하게 된다. 그 결과 얻어지는 결과물은 도 3에 도시된 바와 같다.

도3)

도 3에서 도면부호 60으로 표시한 것은 홀로그램 프라이머층(20) 상에 인쇄된 패턴층으로서, 통상 우드그레인 또는 메탈그레인 등이 사용될 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 한편, 도면부호 70으로 표시한 것은 탑 코팅층으로서, UV 도장 또는 우레탄 도장 등으로 형성될 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

한편, 도 4에서 도시된 바와 같이 홀로그램 수압 전사 필름(1) 만을 사용하여 전사 인쇄를 하는 것도 고려할 수 있다.

도4)

이 경우 홀로그램 프라이머층(20) 위에 탑 코팅층(70)을 형성하여 마감하면 금속재질에 홀로그램 이미지가 반사되는 인쇄 패턴을 얻을 수 있다.

본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면을 중심으로 설명하였지만 이는 예시적인 사항에 불과하며, 본 발명의 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정하여진다. 본 발명의 특허청구범위를 벗어나지 아니하는 범위 내에서의 단순 치환, 변형 및 변경이 이루어질 수 있음은 당 분야에서의 통상의 지식을 가진 자에게 명백하다.

'홀로그램 수압 전사 필름 및 홀로그램 수압 전사품' 특허 자세히 보기