KR100200016B1 - 바닥장식재용 합성수지 조성물 및 이의 제품 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 바닥장식재용 합성수지 조성물 및 이의 제품에 관한 것으로, 보다 상세하게는 페이스트계 폴리염화비닐(PVC) 수지 100중량부, 가소제 40~60중량부, 점도희석제 2~5중량부, 열안정제 3~5중량부 및 스티렌 모노머로부터 현탁 중합된 가교 또는 비가교구조를 갖는 비드상 스티렌 수지 1~10중량부로 이루어지는 바닥장식재용 합성수지 조성물 및 이의 제품에 관한 것이다. 또한, 본 발명에 따른 바닥장식재용 합성수지 조성물 및 이의 제품의 다른예는 자외선(UV) 광경화성 수지 100중량부 및 스티렌 모노머로부터 현탁 중합된 가교 또는 비가교구조를 갖는 비드상 스티렌 수지 1~10중량부로 이루어진다.
본 발명에 따른 바닥장식재용 조성물은 엠보싱현상에 의한 자연스러운 표면질감효과 및 미끄럼방지효과를 나타낼 뿐만 아니라 불필요한 공정수를 줄여 생산공정을 단순화시키고 제조원가를 절감하여 작업능률을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 바닥장식재용 합성수지 조성물 및 이의 제품에 관한 것으로, 보다 상세하게는 엠보싱 현상에 의한 미끄럼방지효과 및 자연스러운 표면질감효과를 나타내는 바닥장식재용 합성수지 조성물 및 이의 제품에 관한 것이다.
일반적으로, 바닥장식재의 표면에는 그 하부에 배치되는 인쇄층의 인쇄무늬를 보호함과 동시에 인쇄무늬가 외부에서 보여질 수 있도록 내마모성의 투명수지층이 형성된다. 이러한 투명수지층은 페이스트계 폴리염화비닐(PVC)수지, 가소제, 점도희석제, 열안정제 등으로 이루어진 합성수지 조성물에 의해 만들어져 왔다. 또한, 자외선(UV) 광경화성 수지로 이루어져 내마모성, 내오염성, 내화성 및 투명성이 매우 탁원한 UV층을 투명수지층 대신에 사용하기도 하였다.
그러나, 이러한 종래의 바닥장식재는 그 표면이 단순히 평면 형상이었기 때문에 미끄러워지기 쉬울 뿐만 아니라 자연스러운 표면질감효과를 나타낼 수 없는 단점이 있었다.
또한, 이를 보완하기 위해 완성된 바닥장식재 제품 표면에 기계적 엠보스 롤 처리를 하는 경우에는 표면 엠보스 효과에 의한 질감을 얻을 수는 있었으나 완성된 바닥장식재가 별도의 기계적 엠보스 롤 처리공정을 거쳐야 했기 때문에 공정수가 많아져 제조원가가 상승하였을 뿐만 아니라 제품 표면을 기계적 엠보스 롤로 압력을 가하면서 엠보스를 형성하였기 때문에 제품이 손상되는 경우가 많은 단점이 있었다. 또한, 기계적 엠보스 롤 처리에 의한 엠보스 효과는 원하는 만큼의 표면질감효과를 얻기 어려웠을 뿐만 아니라 기계적 엠보스 롤 처리공정중 가공기기의 고장도 자주 일어나 기기의 수명을 단축시키는 문제점도 있었다.
특히, 기계적 엠보스 롤 처리에 의해 형성된 엠보스 무늬는 그 형상이 일정하지 않고 표면이 거칠었기 때문에 바닥장식재를 사용하는 동안 제품표면이 쉽게 더러워지는 문제점도 있었다.
상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 고안된 본 발명의 목적은 엠보싱 현상에 의한 미끄럼방지효과 및 자연스러운 표면질감효과를 나타내는 바닥장식재용 합성수지 조성물을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 조성물을 이용하여 제조되는 표면층을 포함하여 구성되는 바닥장식재를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바닥장식재용 합성수지 조성물은 페이스트계 폴리염화비닐(PVC) 수지 100중량부, 가소제 40~60중량부, 점도희석제 2~5중량부, 열안정제 3~5중량부 및 스티렌 모노머로부터 현탁중합된 가교 또는 비가교구조를 갖는 비드상 스티렌 수지 1~10중량부로 이루어진다.
또한, 본 발명의 다른예의 바닥장식재용 합성수지 조성물은 자외선(UV) 광경화성 수지 100중량부 및 스티렌 모노머로부터 현탁 중합된 가교 또는 비가교구조를 갖는 비드상 스티렌 수지 1~10중량부로 이루어진다.
제1도는 실시예 1에 따른 바닥장식재용 합성수지 조성물의 코팅성 측정시료의 표면 전자현미경 사진.
제2도는 비교예 1에 따른 바닥장식재용 합성수지 조성물의 코팅성 측정시료의 표면 전자현미경 사진.
이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
본 발명에서는 미끄럼방지효과 및 자연스러운 표면질감효과를 나타내는 엠보스 무늬를 표면에 형성하기 위해서 종래의 기계적 엠보스 롤 처리공정 대신에 페이스트계 폴리염화비닐(PVC) 수지 또는 자외선(UV) 광경화성 수지와 혼합될 경우 자체 비중(0.9~1.3)에 의해 표면에 존재할 수 있는 유기 가교 또는 비가교 투명 고분자 물질을 사용하였다. 본 발명에 사용되는 유기 가교 또는 비가교 투명 고분자 물질은 투명한 물질로서 기재인 페이스트계 폴리염화비닐(PVC) 수지 또는 자외선(UV) 광경화성 수지와의 비중 차이에 의해 표면부에 존재한다. 또한, 가교 또는 비가교입자가 탄성체의 성질을 보유하므로 성형 후에도 제품표면에 미세한 엠보스를 유지하게 된다.
본 발명에 사용되는 유기 가교 또는 비가교 투명 고분자 물질은 스티렌 모노머로부터 현탁 중합된 가교 또는 비가교 구조를 갖는 10~40입자 크기의 비드상 스티렌 수지이다. 상기 스티렌 수지는 페인트나 잉크에 첨가되어 부드러운 감을 향상시키는 첨가제, 필름용 차단 방지제, 화장품용 충전제 또는 의치와 같은 치과용 재료 등으로 사용되어 왔으나, 본 발명과 같이 바닥장식재용 합성수지 조성물에 사용된 예는 없었다.
상기 비드상 가교 스티렌 수지는 1) 스티렌 단량체 또는 이를 포함하는 다른 공중합 단량체 100중량부 2) 가교제 20~50중량부 및 3) 중합촉매 0.01~1중량부를 사용하여 현탁 중합에 의해 제조된다. 상기 스티렌 단량체와의 공중합 단량체로서는-메틸스티렌, 아클릴로니트릴 또는 메틸메타아크릴레이트 등의 사용된다.
상기 가교제로서는 에틸렌글리콜 디메틸아크릴레이트 또는 트리메틸롤프로판 트리메타크릴레이트 등의 사용된다. 상기 트리메틸롤프로판 트리메타크릴레이트의 구조는 하기 화학식 I 로 표시된다.
상기 중합촉매로는 벤조일퍼옥사이드, tert-부틸퍼벤조에이트 등의 유기과산화물이나 아조비스이소부티로니트릴의 아조호합물이 사용된다.
본 발명에서 사용되는 상기 스티렌수지는 페이스트계 폴리염화비닐(PVC) 수지 100중량부, 가소제 40~60중량부, 점도희석제 2~5중량부, 열안정제 3~5중량부에 대하여 1~10중량부로 첨가되거나 자외선(UV) 광경화성 수지 100중량부에 대하여 1~10중량부로 첨가되는데, 이때 1중량부 미만이면 충분한 엠보스 효과를 얻을 수 없고, 10중량부를 초과하면 자연스러운 표면질감효과가 없어지며 경제성도 낮아진다. 또한, 상기 스티렌 수지는 비드 형태로 사용되며, 입자크기는 10~40이 바람직하다. 입자크기가 10미만이면 엠보스 효과가 적으며, 40를 초과하면 표면이 매끄럽지 못한 단점이 있다.
상기한 바닥장식재용 합성수지 성분들은 통상의 바닥장식재 제조방법에 의해 바닥장식재의 최상층인 표면층에 적용된다.
이하, 실시예 및 비교예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명하지만 하기 예에 본 발명의 범주가 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1]
UV 광경화성 수지인 UV 경화도료(건설화학(주) 제조, 상품명 : UV-1290) 100중량부에 평균입경 30인 가교 스티렌 수지(한화종합화학(주), 상품명 : XS-30) 10중량부를 각각 계량한 후 라이카키 믹서(일본 타바이사)에 투입하여 10분동안 교반하여 균일하게 분산된 혼합물을 얻었다.
분산된 혼합물의 점도는 브룩필드(Brookfided)점도계를 사용하여 23, 20rpm에서 측정하였다. 코팅성은 평판위에 혼합물을 떨어뜨려 바 코터를 사용하여 30의 두께로 코팅한 후 1분동안 경화시킨 뒤 표면상태를 육안 관찰하였다.
표면요철과 손가락 느낌은 상기 코팅성 측정시료의 표면을 5명의 각기 다른 작업자가 손가락으로 문질러서 각기 느끼는 정도로서 평가하였으며, 전자현미경으로 표면의 요철상태를 관찰하였다. 동 마찰계수는 KSM 3053방법에 의해 마찰계수 측정기로 측정하였다(표 1 참조).
제1도는 본 발명의 실시예 1에 따른 바닥장식재용 합성수지 조성물의 코팅성 측정시료의 표면 전자현미경 사진으로서, 구형 가교 스티렌 수지에 의해 표면에 엠보스가 형성되어 있다.
[실시예 2]
상기 실시예 1의 조성에 평균입경 0.012의 실리카(Degusa, 상품명 :Aerosil 200) 0.3중량부를 첨가한 것을 제외하고는 동일하게 실시하였고, 그 물성치를 측정하여 하기 표 1에 기재하였다.
[비교예 1]
상기 실시예 1의 조성에서 가교 스티렌 수지 10중량부 대신에 실리카 1중량부를 사용한 것을 제외하고는 동일하게 실시하였고, 그 물성치를 측정하여 하기 표 1에 기재하였다.
제2도는 비교예 1에 따른 바닥장식재용 합성수지 조성물의 코팅성 측정시료의 표면 전자현미경 사진으로서, 표면에 엠보스가 나타나지 않는다.
[비교예 2]
상기 실시예 1의 조성에서 가교 스티렌 수지 10중량부 대신에 평균입경 30의 유리구(Emerson Cuming, 상품명 : Ecosphere) 10중량부를 사용한 것을 제외하고는 동일하게 실시하였고, 그 물성치를 측정하여 하기 표 1에 기재하였다.
* : 수치가 작을수록 매끄럽고 클수록 까칠까칠함.
상기 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 구형 가교 스티렌 수지 단독 또는 혼합 사용한 경우가 실리카 단독 또는 유리구를 사용한 경우에 비해서 점도가 낮아 작업성이 양호하고 무광효과가 뛰어나며 자연적인 질감을 나타내는 엠보스효과가 탁월함을 알 수 있었다.
종래의 기계적 엠보스 롤 처리공저에 의해 만들어진 바닥장식재는 자연스러운 표면질감효과를 얻기 힘들었으며 표면에 형성된 엠보스 무늬의 형상이 일정하지 않고 거칠었기 때문에 제품표면이 쉽게 더러워지는 문제점이 있었으나, 본 발명에 따른 바닥장식재용 합성수지 조성물은 엠보싱 현상에 의한 미끄럼방지효과 및 자연스러운 표면질감효과를 나타낼 뿐만 아니라 표면에 형성된 엠보스 무늬의 형상이 균일하고 일정하여 제품표면의 청결도가 오랫동안 유지되는 효과가 있다.
또한, 기계적 엠보스 롤 처리공정 없이 제품생산이 가능하기 때문에 생산공정이 단순화되고 작업능률이 향상될 뿐만 아니라 제조원가를 낮출 수 있다.
Claims (12)
- 바닥장식재용 합성수지 조성물에 있어서, 페이스트계 폴리염화비닐 수지 100중량부, 가소제 40~60중량부, 점도희석제 2~5중량부, 열안정제 3~5중량부 및 스티렌 모노머로부터 현탁 중합된 가교 또는 비가교구조를 갖는 비드상 스티렌 수지 1~10중량부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 바닥장식재용 합성수지 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 실리카 0.3중량부가 첨가된 것을 특징으로 하는 바닥장식재용 합성수지 조성물.
- 페이스트계 폴리염화비닐 수지 100중량부, 가소제 40~60중량부, 점도희석제 2~5중량부, 열안정제 3~5중량부 및 스티렌 모노머로부터 현탁 중합된 가교 또는 비가교구조를 갖는 비드상 스티렌 수지 1~10중량부를 포함하여 이루어진 바닥장식재용 합성수지 조성물을 이용하여 제조되는 표면층을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 바닥장식재.
- 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 바닥장식재용 합성수지 조성물에 실리카 0.3중량부가 첨가된 것을 특징으로 하는 바닥장식재.
- 바닥장식재용 합성수지 조성물에 있어서, 자외선 광경화성 수지 100중량부 및 스티렌 모노머로부터 현탁 중합된 가교 또는 비가교구조를 갖는 비드상 스티렌 수지 1~10중량부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 바닥장식재용 합성수지 조성물.
- 제7항 또는 제8항에 있어서, 실리카 0.3중량부가 첨가된 것을 특징으로 하는 바닥장식재용 합성수지 조성물.
- 자외선 광경화성 수지 100중량부 및 스티렌 모노머로부터 현탁 중합된 가교 또는 비가교구조를 갖는 비드상 스티렌 수지 1~10중량부를 포함하여 이루어진 바닥장식재용 합성수지 조성물을 이용하여 제조되는 표면층을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 바닥장식재.
- 제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 바닥장식재용 합성수지 조성물에 실리카 0.3중량부가 첨가된 것을 특징으로 하는 바닥장식재.
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