KR101526109B1 - 인쇄층이 있는 화학 강화유리 - Google Patents

Abstract

인쇄층을 가진 유리의 화학 강화를 원활히 할 수 있음과 함께 인쇄층의 열화를 억제하고 내구성을 향상시킬 수 있는 인쇄층이 있는 화학 강화 유리를 제공한다.
인쇄층이 있는 화학 강화 유리는 화학 강화 전의 유리 표면에 도포된 인쇄용 재료가 베이킹 되어 인쇄층이 형성되며 그 상태에서 화학 강화가 이루어져 화학 강화 유리가 형성되어 있다. 상기 인쇄용 재료는 붕규산 유리를 주성분으로 하는 무기의 필러 및 무기의 안료를 함유한다. 인쇄용 재료의 베이킹 온도는 600 ~ 670℃이다. 화율 강화 유리는 소다 유리를 화학 강화하여 형성되어 있다. 맞댐 유리는 인쇄층이 있는 화학 강화 유리의 인쇄층 측과 인쇄층을 가지지 않는 화학 강화 유리가 중간막을 통해 접합되어 있다.

Description

인쇄층이 있는 화학 강화유리{Chemical tempered glass containing printed layer}

본 발명은 예를 들면 역의 플랫폼에 설치되는 방호용 유리판으로 사용되는 인쇄층이 있는 화학 강화유리에 관한다.

철도 차량, 건축물 건설 기계 등의 창과 문에는 폴리카보네이트판 등의 투명 수지판, 풍냉 강화 유리판, 풍냉 강화 맞댐 유리판이 이용되고 있다. 그러나 투명 수지판은 표면에 상처가 나기 쉽고, 경시적인 열화도 크고, 더욱이 내광성에도 뒤떨어진다는 결점이 있다.

한편, 풍냉 강화 유리판은 내충격성은 높지만 파손된 경우에는 파편이 비산(飛散)하므로 그것을 막기 위해 풍냉 강화 맞댐 유리판이 사용되지만, 2장의 풍냉 강화 유리판을 포개는 것에서 중량이 2배 이상이 된다는 결점이 있다.

이런 종류의 맞댐 유리로서, 예를 들면 특허 문헌 1에는 투광성 방음 패널에 이용되는 맞댐 유리가 표시되어 있다. 이 맞댐 유리는 제1의 화학 강화 유리와 제2의 화학 강화 유리를 중간 막을 통해 맞춰 붙여 구성되어, 제1의 화학 강화 유리의 두께가 1.5 ~ 4mm, 제2의 화학 강화 유리의 두께가 1.5mm 이상, 중간막의 두께가 6 mm이하로 설정되어 있다. 그리고 이 맞댐 유리를 금속 틀에 박은 것에 의해 투광성 방음 패널이 구성된다.

일본 특개2013-23912호 공보

그러나 상기 특허 문헌 1에 기재되어 있는 기존 구성의 맞댐 유리를 이용한 투광성 방음 패널에서는 금속 틀의 안쪽으로 돌출한 돌출부에 대해 맞댐 유리의 주변을 삽입하여 그 외측에서 압연부재를 삽입하여 태핑 나사(tapping screw)로 압연 부재를 금속 틀에 고정하게 되어 있다. 그리고 맞댐 유리의 주변과 금속 틀 및 압연 부재와의 빈틈 사이에 씰재를 충진함으로써 맞댐 유리를 금속 틀에 장착하도록 구성되어 있다.

즉, 맞댐 유리의 주변은 금속 틀의 돌출부와 압연 부재로 협지(挾持)되어 있는 것에서 맞댐 유리의 앞면은 금속 틀의 전면에 대해 단차(段差) 모양으로 형성되어 있다. 이 때문에 투광성 방음 패널은 볼품이 나빠짐과 함께, 맞댐 유리의 전면 측에 가동 부재가 있는 경우에는 그 가동 부재와 맞댐 유리 사이에 틈이 형성되어 취급상 바람직하지 않다.

이러한 단차(段差)를 해소하려면 금속 틀의 폭을 넓게 하여 금속 틀 자체에 단차(段差)를 두거나 단차(段差)부분을 덮을 듯이 더욱 유리판을 설치해야 하며, 구성이 복잡해지거나 제작이 귀찮게 되거나 해서 좋지 않다. 금속 틀의 앞면과 맞댐유리의 전면을 평평하게 하는 간단한 구성은 금속 틀의 돌출부의 돌출 높이를 맞댐 유리의 두께로 설정함과 함께, 압연 부재를 생략하여 맞댐 유리의 둘레를 금속틀의 돌출부에 대해 접착제나 양면 테이프로 고착하는 것이다.

그러나 그런 투광성 방음 패널에 있어서는 맞댐 유리의 주변과 금속 틀의 돌출부와의 고착부가 전면으로부터 투시할 수 있고 고착부에 있어서는 고착 현상이나 기포가 시인되어, 외관이 훼손된다는 문제가 있다. 이 때문에 화학 강화 유리의 표면에 인쇄층을 형성하여 불투시대로, 그 불투시대에 의한 상기 고착부를 은폐하는것이 생각되어지지만, 인쇄층을 형성한 유리를 화학 강화하는 것은 어려웠다. 즉, 화학 강화를 하기 위한 질산 칼륨(potassium nitrate, KNO3)용액 중에 인쇄 재료의 용제나 불순물이 들어가면 화학 강화를 정상적으로 실시하는 것이 어렵게 되는 문제가 있었다.

그래서 본 발명의 목적으로 하는 것은 인쇄층을 가진 유리의 화학 강화를 원활히 하는 것이 가능함과 함께 인쇄층의 열화를 억제하고 내구성을 향상시킬 수 있는 인쇄층이 있는 화학 강화유리를 제공하는 것에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 화학 강화 유리의 표면에 인쇄층이 마련된 인쇄층이 있는 화학 강화 유리이며, 화학 강화 전의 유리 표면에 도포된 인쇄용 재료가 베이킹 되어 인쇄층이 형성되어 그 상태에서 화학 강화가 이루어져 화학 강화 유리가 형성되는 인쇄층이 있는 화학 강화 유리에 있어서,
상기 인쇄용 재료는 무기의 필러 및 무기의 안료를 함유하는 붕규산 유리로 이루어지고, 상기 인쇄용 재료의 베이킹 온도는 600~670℃인 것을 특징으로 한다.

삭제

삭제

삭제

삭제

삭제

삭제

본 발명의 인쇄층이 있는 화학 강화 유리에 따르면 인쇄층을 가진 유리의 화학 강화를 원활히 할 수 있음과 함께 인쇄층의 열화를 억제하고 내구성을 향상시킬 수 있다는 효과를 다.

도 1은 실시 형태에 있어서 인쇄층이 있는 화학 강화 유리와 인쇄층을 가지지 않는 화학 강화 유리를 접합한 맞댐 유리가 틀 내에 넣은 틀이 달린 유리를 나타내는 정면도이다.
도 2는 화학 강화 유리의 배면의 주위에 인쇄층을 형성한 상태의 단면도이다.
도 3은 도 2의 상태의 화학 강화 유리의 배면에 중간 막을 올린 상태를 나타내는 단면도이다.
도 4는 도 8의 상태에서 중간막 상에 인쇄층을 가지지 않는 화학 강화 유리를 중첩하여 가열해 접합한 상태를 나타내는 단면도이다.
도 5는 맞댐 유리를 틀체의 내주부에 메워 접착층에서 접합한 상태를 나타내는 단면도이다.
도 6은 맞댐 유리의 외주부와 틀체의 내주부와의 사이의 틈새를 씰재로 밀봉한 상태를 나타내는 단면도이다.

이하, 본 발명을 구체화한 실시 형태를 도 1 ~ 도 6에 근거하여 상세히 설명한다.

도 1 및 도 2에 나타내는 것과 같이 인쇄층이 있는 화학 강화 유리(10)은 화학 강화 유리(11)의 한쪽 면(배면)의 외주부에 일정 폭으로 인쇄층(12)가 형성되어 구성되어 있다. 이 인쇄층(12)는 화학 강화가 이루어지지 않는 유리의 표면에 도포된 인쇄용 재료가 베이킹 되어, 그 상태에서 화학 강화가 이루어져 형성되어 있다.

도 1 및 도 4에 나타내는 것과 같이 맞댐 유리(13)은 상기 인쇄층이 있는 화학 강화 유리(10)의 인쇄층(12) 측과 화학 강화되지 않은 화학 강화 유리(11)이 중간막(l4)를 통해 접합되어 구성되어 있다.

도 5 및 도 6에 나타내는 것과 같이 틀이 있는 유리(15)는 틀체(16)의 전면 측의 내 주부에 내주측이 패인 것과 같이 마련된 단차부(16a)에 맞댐 유리(13)이 접착제에 의한 접착층(17)에서 접합 됨과 동시에, 맞댐 유리(13)의 외주부와 틀체 (16)의 내주부 사이의 틈새(19)에 충진된 씰재에 의한 씰층(18)이 형성되어 구성되어 있다. 틀체(l6)의 단차부(16a)의 높이는 맞댐 유리(13)의 높이에 해당 되도록 설정되어 틀이 있는 유리(15)에 있어서의 화학 강화 유리(11)의 앞면과 틀체(16)의 전면이 평평하게 되도록 구성되어 있다.

상기 화학 강화 유리(11)는 소다 유리(soda-lime glass), 알루미나 유리(Almina glass), 붕규산 유리 등의 유리 기재에 소정 조건에서 화학 강화를 통해 얻을 수 있는 유리이다.

유리기재로서는 가장 많이 사용되어 입수가 용이하고 크기의 제약이 적고 저렴하다는 점에서 소다 유리가 좋다.

화학 강화 유리(11)은 이온 교환 법 등의 방법에 의해 유리 표면의 작은 이온 반경을 가진 나트륨 이온(Na, Sodium-ion) 또는 리튬 이온(Li, lithium-ion)이 큰 이온 반경을 가진 칼륨 이온(K, kalium)으로 교체됨으로써 유리의 표면부에 압축 응력이 부여되어 압축층이 형성된 유리이다. 얻어진 화학 강화 유리(11)는 풍냉 강화 유리 등과 비교해 강도가 높여져 깨지기 어렵게 된다.

이 화학 강화는 구체적으로는 유리기재를 칼륨염(K) 용융액에 소정 시간 침지하여 이온 교환을 한 뒤 서랭(徐冷)하는 것에 의해 행하여진다. 화학 강화에 이용되는 칼륨염으로서는 질산 칼륨(KNo3), 황산 칼륨(K2So4, potassium sulfate), 탄산 칼륨(K2Co3, Potassium carbonate), 염화 칼륨(KCl, potassium chloride) 등이 들어진다. 칼륨염의 용융 온도는 예를 들면 칼륨염이 질산 칼륨의 경우에는 350-450℃ 정도이다.

이 용융 온도가 350℃ 보다 낮은 때는 유리의 표면으로부터 내부에 충분히 깊게 화학 강화를 실시하는 것이 어렵고, 가능한 깊게 화학 강화를 하려고하면 화학 강화에 장시간 필요로 하여 좋지 않다. 한편, 용융 온도가 450℃ 보다 높을 때에는 화학 강화를 온도에 걸맞게 빠르게 하는 것이 어렵고, 또 부반응에 의해 가스를 발생할 우려가 있어서 바람직하지 않다.

유리의 침궤(浸潰) 시간은 유리의 두께, 유리 표면의 요구 압축 응력 등에 따라 변화하지만 통상 4~6시간 정도의 범위 내에서 적절히 설정된다. 침지 시간이 4시간보다 짧을 경우, 화학 강화가 부족한 경향을 나타낸다. 한편 침지 시간이 6시간보다 길 경우, 화학 강화를 촉진하는 것이 어렵고 부반응이 생겨서 가스의 발생을 초래할 우려가 있다.

또한 화학 강화를 행하는 유리는 칼륨염의 용융액에 침지하기 전에 예열해 두는 것이 화학 강화를 효율이 좋게 실시할 수 있는 점에서 좋다. 예열 온도는 예를 들면 200 ~ 300℃이다.

얻어지는 화학 강화 유리(11)의 표면 압축 응력은 450MPa이상, 예를 들면 450 ~ 500MPa인 것이 좋고, 이온 교환이 행해진 응력 깊이는 25㎛ 이상, 예를 들면 25 ~ 30㎛인 것이 좋다. 이런 화학 강화 유리(11)은 표면 압축 강도에 더해 충격 강도가 뛰어나다.

이 화학 강화 유리(11)의 두께는 얇은 쪽이 경량화할 수 있고 취급성이 좋기 때문에 바람직하지만, 필요한 강도를 확보하기 위해 바람직하게는 0.5 ~ 3mm, 보다 바람직하게는 1.8 ~ 2.5mm이다.

화학 강화 유리(11)의 두께를 0.5 ~ 3mm에 설정함으로써 두께 5 ~ 6mm의 풍냉 강화 유리와 동등 또는 그 이상의 강도를 발휘할 수 있다. 화학 강화 유리(11)의 두께가 0.5mm보다 얇은 경우, 화학 강화 유리(11)의 압축 강도나 충격 강도가 저하되어 바람직하지 않다.

한편 화학 강화 유리(11)의 두께가 3mm보다 두꺼운 경우, 화학 강화 유리(11)가 무거워져 취급성이 나빠짐과 동시에 화학 강화 유리(11)를 이용하는 의미가 희미해져 좋지 않다.

다음은 상기 인쇄층(12)에 대해 설명한다.

인쇄층(12)를 형성하는 인쇄용 재료는 붕규산 유리를 주성분으로 하는 무기의 필러 및 무기의 안료 등의 무기 성분 외 필요에 따라 유기 성분을 함유한다.

붕규산 유리는 소다 유리 등에 붕산을 넣어 용융하고 연화 온도나 경도를 높여 열 팽창율이 낮아 열 충격을 향상시킨 유리이다.

무기의 필러로서는 리토폰[황산 바륨(BaSo4)과 황화 아연(ZnS)과의 혼합물], 탄화 칼슘(CaC2)등이 이용된다.

무기의 안료로서는 검정색 무기 안료인 동·크롬·망간 복합 산화물[C u(Cr,. Mn)2So4], 황색 무기 안료인 티탄·안티몬, 니켈 복합 산화물[(Ti, Sb, Ni)O2]청색 무기 안료인 코발트 알루미늄 복합 산화물[CoAl2O4] 등이 이용된다.

상기 유기 성분으로서는 파인 오일(Pine oil), 디부틸 디그리콜(Di Butyl Di Glycol), 프로필렌 글리콜(propylene glycol), 페닐에텔(phenylethyl), 셀룰로오스계 수지(Cellulose), 로진계 수지(Rosin) 등이 이용된다.

인쇄용 재료의 조성은 예를 들면 붕규파 유리가 60 ~ 65 질량%, 무기의 필러가 1 ~ 5 질량%, 무기의 안료가 15 ~ 20 질량%, 유기 성분이 15 ~ 20 질량%이다.

이 인쇄용 재료는 화학 강화 유리(11)의 한 면의 외주부에 일정 폭으로 스크린 인쇄 법 등의 상법에 따라 도포된 후 건조된다. 건조 조건으로서는 예를 들면 건조 온도가 70 ~ 150℃로 건조 시간이 10 ~ 70분의 조건이 채용된다.

그 후 인쇄용 재료는 베이킹 처리되어 인쇄층(12)가 형성된다. 인쇄용 재료의 베이킹 온도는 600 ~ 670℃인 것이 좋다. 이 베이킹 온도가 600℃를 밑돌 경우에는 베이킹이 불충분하게 될 우려가 있고, 인쇄용 재료 중의 유기 성분이 잔존하거나 무기화가 부족하거나 하여 바람직하지 않다. 한편, 베이킹 온도가 670℃를 웃도는 경우에는 화학 강화 유리(11)가 변형되거나 손상을 받거나 하여 좋지 않다.

또, 베이킹 시간은 2 ~ 10분인 것이 좋다. 베이킹 시간이 2분보다 짧을 경우, 인쇄용 재료의 베이킹이 불충분하게 되기 쉽고 베이킹 얼룩이 생기곤 해 좋지 않다.

한편 베이킹 시간이 10분보다 길 경우, 인쇄층(12)에 변색을 발생하거나 베이킹에 필요한 에너지가 헛되이 되거나 해서 좋지 않다.

또한 화학 강화 유리(11)은 그 배면의 외주부에 인쇄용 재료가 도포되어 베이킹 되어 인쇄층(12)이 형성되고 그 인쇄층(12) 부분의 열 팽창이 중앙의 화학 강화 유리(11)만의 부분에 비해 억제되는 것으로부터, 화학 강화 유리(11)의 인쇄층 (12) 측이 들어가 화학 강화 유리(11) 전체가 凹모양으로 형성되는 경향을 나타낸다.

인쇄층(12)의 두께는 30 ~ 100㎛로 설정되는 것이 바람직하다. 인쇄층(12)의 두께가 30㎛보다 얇은 경우에는 인쇄층(12)가 너무 얇아져, 내구성이 결여되거나 인쇄층(12)가 비치거나 하여 바람직하지 않다. 한편, 인쇄층(12)의 두께가 100㎛ 보다 두꺼운 경우에는 인쇄층이 있는 화학 강화 유리(11)의 사용 시의 취급성이 나빠지거나 인쇄용 재료를 베이킹 하는 요건이 까다롭게 되거나 해서 좋지 않다.

상기 인쇄층(12)은 붕규산 유리가 주성분인 것으로부터, 화학 강화를 실시할 때 인쇄층(12)에도 화학 강화가 행해지는 것으로 생각된다. 참고로 인쇄층(12)를 가지지 않는 화학 강화 유리(11)에 인쇄용 재료를 도포하여 베이킹 처리를 하면, 인쇄용 재료 중의 붕규산 유리가 화학 강화 유리(11)의 칼륨에서 치환된 압축층을 뚫고 베이킹하는 것으로부터 화학 강화 유리(11)의 강도가 현저히 저하한다.

상기 중간막(14)는 열 가소성 수지, 열 경화성 수지 등이 이용되지만, 구체적으로는 예를 들면 폴리비닐 부티랄 수지(poly vinyl butyral) 등이 있다. 이 중간막(14)의 두께는 통상 0.3 ~ 1.5mm정도로 설정된다. 그리고 인쇄층이 있는 화학 강화 유리(10)의 인쇄층(12) 측과 인쇄층을 가지지 않는 화학 강화 유리(11)을 중간막(14)를 통해 접합하여 맞댐 유리(13)을 제작하는 경우에는 상법에 따라 가열 및 가압된다. 예를 들면, 가열 온도는 130 ~ 140℃, 압력은 1 ~ 1.3MPa, 가열 시간은 30분 ~ 1시간이다.

상기와 같이 구성된 인쇄층이 있는 화학 강화 유리(10) 및 그것을 이용한 맞댐 유리(13) 및 틀이 있는 유리(15)에 대해 작용을 설명한다.

그런데 그림 2에 나타내는 것과 같이 인쇄층이 있는 화학 강화 유리(10)를 제작하는 경우에는 화학 강화 유리(11)의 한 면의 외주부에 인쇄용 재료를 도포한 뒤 건조한다. 이어서, 소정의 베이킹 조건으로 인쇄용 재료의 베이킹을 하고 화학 강화 유리(11)의 외주부에 인쇄층(12)를 형성한다. 이렇게 하여 인쇄층이 있는 화학 강화 유리(10)를 얻을 수 있다.

이때 인쇄용 재료는 붕규산 유리, 무기 필러, 무기 안료 등의 무기 성분을 주성분으로 하는 유기 성분도 포함되지만, 베이킹 조건으로 베이킹 온도가 600 ~ 670℃라는 고온으로 베이킹을 실시함에 따라, 유기 성분을 휘산(揮散) 시키거나 무기화시키거나 하면서 인쇄층(12)를 화학 강화 유리(11)에 강하게 밀착시킬 수 있다. 또한 베이킹 시간이 2 ~ 10분이라는 짧은 시간으로 베이킹을 완료할 수 있는 것에서 베이킹 처리를 신속하게 행할 수 있다.

다음으로 인쇄층이 있는 화학 강화 유리(10)를 이용한 맞댐 유리(13)을 제조하는 경우에는 도 3에 나타내는 것과 같이 상기 인쇄층이 있는 화학 강화 유리(10)의 인쇄층(12) 측에 화학 강화 유리(11)과 같은 크기의 중간막(14)를 중첩한다. 이어서 도 4에 나타내는 것과 같이 인쇄층이 있는 화학 강화 유리(10)의 중간막(14) 상에 인쇄층(12)가 설치되어 있지 않은 화학 강화 유리(11)을 중첩하여 가열, 가압하여 접합함으로써 맞댐 유리(13)를 제조할 수 있다.

이 경우 중간막(14)는 폴리비닐 부티랄 수지(PVB) 등에서 형성되어 있는 것에서 가열되어 용융하고 가압되어 두 화학 강화 유리(11) 간에 일정한 두께로 형성되는 동시에 두 화학 강화 유리(11) 간이 강하게 접합된다. 이때 인쇄층(12)은 인쇄용 재료가 베이킹 처리되어 형성된 뒤 화학 강화가 이루어져 있는 것에서 중간막(14)에 대한 가열, 가압 때 변형하거나 손상을 받거나 할 우려가 없고, 그 형상이 유지된다. 따라서 맞댐 유리(13)의 외주부에는 일정 폭의 인쇄층(12)이 형성되어 강화 유리(13)의 전면으로부터 그 인쇄층(12)을 시인할 수 있다.

이어서 틀이 달린 유리(15)를 제작하는 경우에는 그림 5에 나타내는 것과 같이 사각 틀 모양으로 형성된 틀체(16)의 내주부에 마련된 단차부(16a)에 상기 맞댐 유리(13)를 메워 접착제에 의한 접착층(17)에서 접합한다. 그 후, 도 6에 나타나는것과 같이 맞댐 유리(13)의 외주연 틀체(16)의 단차부(16a)의 외주연과의 사이의 틈새(19)에 씰재를 충진하여 씰층(18)을 형성함으로써 틀이 달린 유리(15)를 신속하게 얻을 수 있다.

이때 맞댐 유리(13)의 두께는 틀체(16)의 단차부(16a)의 높이에 해당하도록 설정되어 있는 것에서 맞댐 유리(13)의 앞면과 틀체(16)의 전면과는 평평하게 형성된다.

그리고 맞댐 유리(13)의 외주부에 형성된 인쇄층(12)에 의해 맞댐 유리(13)를 틀체(16)에 접합하는 접착층(17)을 은폐할 수 있다. 따라서, 이 틀이 달린 유리 (15)를 예를 들면 역의 플랫폼에 설치되는 방호용 유리판 등으로서 알맞게 사용할 수 있다.

이상 상술한 실시 형태에 의해 발휘되는 효과를 아래에 정리하여 설명한다.

(1) 본 실시 형태의 인쇄층이 있는 화학 강화 유리(10)는 화학 강화 전의 유리 표면에 도포된 인쇄용 재료가 베이킹 되어 인쇄층(12)이 형성되어 그 상태에서 화학 강화가 이루어져 화학 강화 유리(11)가 형성되어 있다. 이 때문에 인쇄층(12)이 형성된 유리에 대한 통상의 조건에서 화학 강화를 할 수 있고, 수고를 요하지 않고 화학 강화를 수행할 수 있다. 그리고 그와 같은 인쇄층이 있는 화학 강화 유리(10)의 인쇄층(12)은 무기 성분이 베이킹되어 형성되어있는 것에서 자외선에 의한 열화, 변색 및 퇴색을 억제할 수 있음과 함께 내세척성 등의 강도에도 뛰어나 10년 이상의 장기적으로 양호한 상태를 유지할 수 있다.

따라서 본 실시 형태의 인쇄층이 있는 화학 강화 유리(10)에 의하면 인쇄층 (12)을 가진 유리의 화학 강화를 원활히 할 수 있음과 함께 인쇄층(12)의 열화를 억제하고 내구성을 향상시킬 수 있다고 하는 효과를 나타낸다.

(2) 상기 인쇄용 재료는 붕규산 유리를 주성분으로 하는 무기의 필러 및 무기의 안료를 함유한다. 이와 같이 인쇄용 재료로서 무기 성분을 사용하여 베이킹 하는 것에 의해 인쇄층(12)을 무기 성분으로 구성할 수 있으며 화학 강화를 통상의 조건으로 신속히 진행할 수 있다.

(3) 상기 인쇄용 재료의 베이킹 온도는 600 ~ 670℃로 설정된다. 이 때문에 유리의 변형이나 손상을 억제하고, 인쇄용 재료의 베이킹을 양호하게 이룰 수 있다.

(4) 상기 화학 강화 유리(11)는 소다 유리를 화학 강화하여 형성되어 있다. 이 소다 유리는 범용되어 있어 입수가 용이하고 크기의 제약이 적고, 화학 강화 유리(11)를 저렴하게 할 수 있다.

(5) 맞댐 유리(13)는 상기 인쇄층이 있는 화학 강화 유리(10)의 인쇄층(12) 측과 인쇄층(12)을 가지지 않는 화학 강화 유리(11)가 중간막(14)을 통해 접합되어 있다. 이 때문에 맞댐 유리(13)는 2장의 화학 강화 유리(11) 사이에 소망의 인쇄층 (12)이 용이하게 형성되어 인쇄(12)의 내구성을 향상시킬 수 있다.

(6) 틀이 달린 유리(15)는 틀체(16)의 전면 내주부에 내주측이 패인단(16a)을 설치하여 그 단차부(16a)에 상기 맞댐 유리(13)을 접착층(17)에서 접합하고, 맞댐 유리(13)의 앞면과 틀체(16)의 전면이 평평하게 되도록 구성되어 있다. 따라서 틀이 달린 유리(15)를 쉽게 제작할 수 있음과 함께, 맞댐 유리(13)의 앞면과 틀체 (16)의 앞면을 평평하게 하여 취급성이나 외관을 좋게 할 수 있다. 더불어 접착층(17)을 인쇄층(12)로 은폐할 수 있으며 외관을 한층 향상시킬 수 있다.

이하에 실시 예를 들어 상기 실시 형태를 구체적으로 설명한다.

<화학강화유리(11)의 제작>

유리로서, 두께 2.5mm의 소다 유리를 종 857mm, 횡 755mm로 절단한 것을 사용했다. 인쇄용 재료로서, 붕규산 유리 60 ~ 65 질량%, 무기 필러의 리토핑 및 탄화 칼슘 1 ~ 5 질량%, 무기 안료의 동크롬 안료 15 ~ 20 질량%, 파인 오일 10 ~ 15 질량%, 디부틸 디그리콜 5 ~ 10 질량%, 프로필렌 글리콜 페닐에틸 1 ~ 5 질량%, 셀룰로오스계 수지 1 ~ 5 질량% 및 로진계 수지 0.1 ~ 1 질량%, 흑색 무기 잉크를 준비했다.

이 인쇄용 재료를 소다 유리의 외주부에 폭 20mm의 일정 폭으로 스크린 인쇄를 하여 두께 50㎛의 인쇄층(12)를 형성했다. 이어서 이 인쇄층(12)을 80℃로 1시간 가열해 건조했다. 이어 인쇄층(12)을 650℃에서 3분간 가열하여 베이킹을 했다.

그 후 인쇄층(12)가 형성된 유리에 대해 화학 강화를 시행했다. 화학 강화는 유리를 250℃로 예열한 후, 칼륨염을 포함한 화학 강화액에 400℃에서 5시간 침궤(浸潰)하는 것에 의해 하였다. 이와 같이 하여, 인쇄층이 있는 화학 강화 유리 10을 제작했다.

<맞댐 유리(13) 제작>

중간막(14)으로서, 두께 0.38mm의 폴리비닐 프티랄 수지의 막을 2장 준비했다.

그리고 상기 인쇄층이 있는 화학 강화 유리(10)의 인쇄층(12) 측과 인쇄층 (12)를 가지지 않는 화학 강화 유리(11)를 중간막(14)을 끼고 중첩하였다. 그 상태로 130 ~ 140℃로 가열하는 동시에 1 ~ 1.3MPa에 30분 동안 가압하여 접합하여 맞댐 유리(13)를 제작했다.

이 맞댐 유리(13)에 대해, 내충격성 시험 및 쇼트 백 시험을 아래에 나타내는 방법으로 실시했다.

<내충격성 시험>

JIS R3206(강화 유리)에 준하여 실시했다. 즉, 맞댐 유리(13)의 상향 1m의 위치에서 1040g의 강구를 낙하시켜 깨지지 않음을 확인한다.

또, JIS R3205(맞댐 유리)에 준하여 실시했다. 즉, 맞댐 유리(13)의 상부에 위치하는 1040g의 강구의 높이를 올리고, 맞댐 유리(13)이 파손했을 때의 맞댐 유리(13)의 파손 상태를 확인한다.

< 쇼트백 시험>

JIS R3205(맞댐 유리)에 준하여 실시했다. 즉, 강화 유리(13)에 대해 45kg의 연산탄 들어있는 자루를 진자식에 자유 낙하시켜 파손 상태를 확인한다.

실시예 1의 맞댐 유리(13)에 대해, 내충격성 시험에서 강구가 4m높이까지 맞댐 유리(13)은 파손하지 않고 더 강구의 높이를 올려 맞댐 유리(13)이 파손했을 때, 인쇄층(12)의 부분은 파편이 비산(飛散)하는 일없이 접착된 부분과 화학 강화 유리(11) 사이의 파손과 같은 파쇄 상태의 부분이 보였다. 따라서 실시예 1의 맞댐 유리(13)의 내충격성은 양호하였다.

또한 실시예 1의 맞댐 유리(13)에 대해 쇼트 백 시험 결과, 연산탄이 들어있는 자루가 맞댐 유리(13)를 관통하거나 중간막(14)이 끊어지거나 하는 일 없이 파손 상태는 양호하였다.

또한 상기 실시 형태를 다음과 같이 변경하여 실시할 수도 있다.

상기 인쇄층(12)은 화학 강화 유리의 좌우 양단부에만 형성하거나 상하 양단부에만 형성하거나 그 폭을 불균일로 형성하거나 하여도 좋다. 또한, 인쇄층(12)을 화학 강화 유리의 임의의 위치에 임의의 크기나 형상으로 형성하여도 좋다.

상기 인쇄층이 있는 화학 강화 유리(10)를 그 표면에 파손시에 있어서 유리 파편이 비산(飛散)하지 않도록 비산(飛散) 방지막을 붙인 상태로 사용하여도 좋다.

상기 맞댐 유리(13)로서, 인쇄층이 있는 화학 강화 유리(10)의 인쇄층(12)이 마련되어 있지 않은 면에 인쇄층(12)을 가지지 않는 화학 강화 유리(11)를 중간막 (14)을 통해 접합하도록 구성하여도 좋다.

10 인쇄층이 있는 화학 강화 유리 11 화학 강화 유리
12 인쇄층 13 맞댐 유리
14 중간막 15 틀이 달린 유리,
16 틀체 16a 단차부
17 접착층

Claims (7)

1. 화학 강화 유리의 표면에 인쇄층이 마련된 인쇄층이 있는 화학 강화 유리이며, 화학 강화 전의 유리 표면에 도포된 인쇄용 재료가 베이킹 되어 인쇄층이 형성되어 그 상태에서 화학 강화가 이루어져 화학 강화 유리가 형성되는 인쇄층이 있는 화학 강화 유리에 있어서,
   상기 인쇄용 재료는 무기의 필러 및 무기의 안료를 함유하는 붕규산 유리로 이루어지고,
   상기 인쇄용 재료의 베이킹 온도는 600~670℃인 것을 특징으로인 것을 특징으로 하는 인쇄층이 있는 화학 강화 유리.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제

Images