KR100336996B1 - 고마찰저항성 엘라스토머 박필름의 접착방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 열가소성 수지가 도포된 목재나 종이 또는 직물등의 평판체 표면에 고마찰면으로 형성된 엘라스토머 박필름을 주름이 잡히지 않고 접착되도록 한 고마찰저항성 엘라스토머 박필름의 접착방법에 관한 것이다.

본 발명의 접착방법을 적용하여 미끄럼 방지면이 구비된 평판을 제조하는 공정은, 두께 0.2∼1.5㎜ 내외의 평판체를 소정의 형상으로 재단하는 단계와, 상기 평판체에 열경화성 수지를 도포 또는 함침시킨 후 가건조 시키는 단계와, 상기 가건조된 평판체 다수매를 순차적으로 금형내에 적층시키는 단계와, 금형내에 적층된 적층체를 1차로 절단시키는 단계와, 적층체의 상부층에 부착될 엘라스토머 박필름을 소정의 크기로 재단하는 단계와, 적층된 평판체의 최상부층에 소정의 크기로 재단된 엘라스토머 박필름을 안착시키는 단계와, 요철형 누름판으로 금형내에 적층된 각각의 평판체와 엘라스토머 박필름을 열간 압착 성형하여 적층체의 성형과 동시에 필름의 접착면에 요철엠보싱부가 형성되도록 하는 단계로 이루어진다.

본 발명의 방법에 의해서 제조된 평판의 표면에 접착된 엘라스토머 박필름은 열간 압착 성형시 요철형 누름면에 의해 요철엠보싱부가 형성되어 필름의 표면적이 증대됨에 따라 전 영역에 걸쳐 주름의 발생이 방지되는 이점이 있다.

Description

고마찰저항성 엘라스토머 박필름의 접착방법{Method for adhering a high abrasive resistant elastomer thin film}

본 발명은 고마찰면으로 이루어진 엘라스토머 박필름을 목재등의 피착체 표면에 접착하는 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 표면에 수지가 도포되거나 함침된 나무나 종이 또는 직물등으로 이루어진 평판체상에 고마찰력이 구비된 엘라스토머 박필름을 접착하는데 있어서 그 표면에 주름이 발생하지 않도록 한 고마찰저항성 엘라스토머 박필름의 접착방법에 관한 것이다.

엘라스토머 필름은 열가소성 수지의 일종인 폴리우레탄 합성고무(TPU : Thermoplastic Polyurethane Elastomers)로서, 일반적인 특징은 인장강도와 마모저항이 우수하고 목재나 종이등의 어떠한 피착체에도 우수한 접착능력을 나타내는 것으로 알려지고 있다.

그리고, 엘라스토머 필름은 높은 표면 마찰계수를 지니고 있기 때문에 평판이나 쟁반 또는 받침대등의 표면에 접착되어 미끄럼 방지면을 구성하기도 하는데, 이러한 엘라스토머 필름의 구체적인 일예로는 독일 Wolff Walsrode사에서 생산되는 PLATILON(상품명)을 들 수 있다.

통상적으로 엘라스토머 필름은 0.01∼1㎜ 범위의 두께로 제조되며, 피착체의 종류, 가공물의 특성등에 따라서 적절한 두께의 필름을 선정하여 피착체의 표면에 일체로 접착시키게 된다.

상기와 같이 목재나 직물 또는 종이등의 피착체 표면에 접착되는 엘라스토머 필름은 얇은 비닐의 형태로서, 이같은 엘라스토머 필름의 종래 접착방법을 도1에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도1은 종래의 고마찰저항성 엘라스토머 필름을 접착하는 과정을 보인 개략단면도로서, 도시된 바와같이 평탄면으로 구성된 목재등의 피착체(1)의 표면에 필름(2)을 접착하는 과정은, 금형내에 여러겹으로 적층된 피착체(1)의 상부층(1a) 표면에 필름(2)을 편평하게 안착한 상태에서 고온으로 가열된 누름판(3)으로 열간 압착하여 필름(2)이 피착체(1)면에 접착되도록 한다.

이때, 상기 누름판(3)은 그 내부에 저항 발열등등이 내장되어 저면의 누름면(4) 전체에 걸쳐서 일정한 온도로 가열되고, 피착체(1)의 표면부로 균일한 압착력이 작용하도록 평탄면으로 이루어져 있다.

한편, 상기 피착체(1)의 상층부에 놓여지는 엘라스토머 필름(2)이 0.11㎜ 이하의 얇은 박지의 비닐 형상으로 이루어진 경우에 있어서는 피착체(1) 면에 필름(2)이 전체적으로 밀착된 상태로 안착되는 것이 아니라 필름(2)의 일부분이 들뜬 상태로 피착체(1)의 상층부에 위치하게 된다.

이와같이, 피착체(1)면에 필름(2)이 들뜬 상태에서 누름판(3)으로 필름(2)과 피착체(1)를 동시에 압착하게 되면 필름(2)의 들뜬 부분이 피착체(1)면에 접착되는과정에서 이중으로 접히게 되고, 접힌 부분이 압착후의 필름(2) 접착면상에 주름으로 남게 된다.

또한, 상기 필름(2)의 열간 압착시에 누름면(4)에 의해서 전해지는 고온의 열과 압력에 의해서 압착되는 필름(2)이 피착체(1)면상에서 수평방향으로 어느정도 연신이 발생하게 되는데, 이때 연신된 필름(2)이 누름판(3)의 외측으로 밀려나가지 못하고 피착체(1)면상에서 이중으로 접착되므로써 결과적으로는 접착면상에 다수개의 작은 주름들이 발생하게 되어 상품으로서의 가치가 떨어지게 되는 단점이 있다.

상기 단점을 해결하기 위하여 피착체(1)면과 동일한 크기로 필름(2)을 재단하고 그 사방의 모서리부에 동일한 인장력을 가하여 필름(2)이 팽팽한 상태로 피착체(1)면에 접착되도록 하므로써 접착면의 주름을 방지하는 방법이 있을 수 있겠으나, 이는 필름(2)만을 잡아당기는 별도의 설비를 갖추어야 하고, 필름(2)의 사방 모서리부를 당기는 힘이 균일하게 가해져야 하기 때문에 현실적으로는 거의 불가능하다.

한편, 상기 엘라스토머 필름(2)이 약 0.2㎜ 이상의 두께인 경우에는 종래의 방법으로 필름(2)을 접착하더라도 상기의 문제점은 발생하지 않게 되나, 이와 같이 필름(2)의 두께가 두껍게 되면 엘라스토머 필름 자체의 가격이 고가이고 두께에 따른 가격 차이가 현저하기 때문에 상기 엘라스토머 필름이 접착되는 제품의 제조 단가가 상승하게 되는 문제점이 지적되고 있다.

또한, 약 0.2㎜ 이상의 두께에서는 필름(2) 자체의 투명성이 약화되고 필름(2)이 지니고 있는 광택이 사라지기 때문에 피착체(1)면에 접착시 피착체 고유의 무늬나 광택이 사라지게 되는 단점이 있다.

따라서, 본 발명은 종래 고마찰력이 구비된 엘라스토머 필름의 접착시 발생되는 상기의 제반 단점과 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 수지가 도포 또는 함침된 목재나 종이 또는 직물등의 박판 단위부재로 이루어진 피착체의 표면상에 0.11㎜ 이하의 고마찰저항성 엘라스토머 박필름을 접착함에 있어 그 표면에 필름의 연신 또는 접힘에 의해서 발생되는 접착면 주름이 방지되도록 한 고마찰저항성 엘라스토머 박필름의 접착방법을 제공함에 발명의 목적이 있다.

도1은 종래 고마찰저항성 엘라스토머 박필름의 접착 과정을 보인 개략적인 단면도.

도2는 본 발명에 의한 엘라스토머 박필름의 접착방법에 대한 제조공정도.

도3은 본 발명 고마찰저항성 엘라스토머 박필름의 접착 과정을 보인 개략단면도.

도4는 본 발명의 접착방법으로 고마찰저항성 필름이 접착된 평판의 사시도.

도5는 도4의 '가'부 표면확대도.

도6은 도4의 A-A선 확대단면도.

도7은 본 고안의 일실시예로서 쟁반의 사시도.

(( 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명))

10. 피착체 10a. 평판체

10b. 수지 11. 엘라스토머 박필름

12. 누름판 12a. 누름면

20. 평판 21. 요철엠보싱

21a. 요입부 30. 쟁반

본 발명의 기술적 특징은 수지가 도포 또는 함침된 목재나 직물 또는 종이등의 피착체 표면에 0.11㎜ 이하의 얇은 고마찰저항성 엘라스토머 박필름을 접착시킬 때 누름판의 누름면을 요철 곡면으로 형성하거나 누름면과 필름 사이에 이형처리된 유리섬유망 또는 금속망을 개재시켜 가압하므로써 압착되는 필름이 누름면의 요철 곡면에 의하여 피착체 면상에 요철엠보싱부를 이루며 접착되도록 하여 필름의 접착면에 발생되는 주름을 방지하는 데 있다.

본 발명의 다른 기술적 특징은 누름면과 필름 사이에 이형처린된 유리섬유망 또는 금속망을 삽입하여 가압하거나 누름면 자체에 미세한 요철 곡면을 형성하여 고온 고압으로 피착체와 필름을 동시에 가압하므로써 피착체의 표면에 도포된 수지상에 필름이 요입되어 접착되므로 보다 견고한 접착면이 형성될 수 있도록 하는 데 있다.

상기 본 발명의 고마찰저항성 엘라스토머 박필름의 접착방법은 소정의 형상으로 재단된 0.2∼1.5㎜ 두께의 평판체에 열경화성 수지를 도포 또는 함침시킨 후, 수지함침된 평판체를 가건조하여 금형내에 소정의 매수로 적층한 다음, 그 최상부층에 0.11㎜ 이하의 두께로 이루어진 고마찰력 엘라스토머 박필름을 안착시킨 후에 약 120℃의 열을 가함과 동시에 15kg/㎠ 이상의 압력으로 열간 압착성형함에 의해서 달성된다.

상기 본 발명 고마찰저항성 엘라스토머 박필름의 접착방법을 도2에 도시되어 있는 제조공정도에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 평판체를 제작하기 위한 공정으로서 무늬목 원목을 0.2∼1.5㎜의 두께로 켜서 소정의 형태로 재단한다. 이때 무늬목 원목으로는 겉판용으로 나무결 무늬가 아름다운 북미산 너도밤나무가 적절하며 겉판 안쪽에 위치할 중판용으로는 겉판용에 비해 무늬는 다소 떨어지나 비용적인 측면에서 유리한 열대 속성나무등이 사용될 수 있을 것이다.

또한, 상기 평판체는 무늬목 원목 뿐만 아니라 종이 또는 직물지등으로 제작될 수 있을 것이다.

얇게 켠 상태의 평판체들을 열경화성 수지중에 담그거나 디핑등의 방법으로 평판체상에 수지의 도포 또는 함침이 이루어지도록 하며 수지의 도포 또는 함침이 완료되면 이를 작업하기에 편하도록 가건조(지촉건조)시킨다.

이어서, 수지의 도포 또는 함침이 완료된 평판체 다수매를 금형내에 적층시키고 프레스를 이용하여 적층체의 1차 절단을 하게 되며, 그 형상에 맞추어 엘라스토머 박필름을 재단한다.

그리고, 상기 절단된 평판체 다수매와 그 상층부에 고마찰력 엘라스토머 박필름을 금형 내부에 겹쳐지게 차례로 쌓아 놓는 데, 겉판용 2매를 적층체의 저부 및 상부에 위치시키고 그 사이에는 중판용 평판체를 위치시키며, 적층부의 최상부층에는 엘라스토머 박필름을 안착시키게 된다.

다음, 금형내의 누름판으로 고온 고압의 압착을 수행하여 금형내에 적층된 평판체와 엘라스토머 박필름이 단일체의 적층체로 성형되도록 하며, 이때 프레스 금형 작업은 약 120℃로 열을 가하면서 약 15kg/㎠ 이상의 압력을 가한 상태에서 5∼10분간 유지시킴에 의해서 완료된다.

이와같은 고온 고압하의 프레스 금형 과정에서 금형내에 위치하는 평판체와 엘라스토머 박필름이 열간 압착되는 과정에서 평판체상에 도포 또는 함침되어 있는 수지물이 용융되어 인접하는 박판을 접착시키는 접착제로 작용하게 되고, 적층된 평판체의 상부층 표면으로 추출되는 수지상에 고마찰저항성 엘라스토머 박필름이 접착되어 일체의 적층체로 형성된 평판이 얻어지게 된다.

이때, 상부층 단위부재박판의 표면에 형성된 수지물과 필름에 직접적으로 접촉되는 누름판의 누름면은 요철 곡면으로 구성되어 있기 때문에 상기 금형 작업을 통해 얻어지는 평판면상에는 미세한 요철엠보싱부가 형성됨으로 인한 접착면의 단위면적이 늘어나게 되어 피착체면상에 잡히는 주름을 방지할 수 있게 된다.

상기 본 발명 고마찰저항성 엘라스토머 박필름의 접착방법에 따른 접착 공정과 기술적 구성을 비롯한 구체적인 작용효과는 바람직한 실시예를 도시하고 있는 도면을 참조한 아래의 상세한 설명에 의해서 명확하게 이해될 것이다.

먼저, 도3는 본 발명의 고마찰저항성 엘라스토머 박필름의 접착과정을 보인 개략 단면도로서, 도시된 바와같이 저면이 요철 곡면으로 형성된 누름판(12)을 구비한 금형(도면 미도시)내에 수지의 도포 또는 함침된 다수매의 평판체(10a)를 순차적으로 적층시키고 그 최상부층에 고마찰력 엘라스토머 박필름(11)을 안착시킨 후에 누름면(12a)이 고온(약 120℃)으로 가열된 누름판(12)을 약 15kg/㎠ 이상의 압력으로 가압하게 된다.

이때, 상기 누름판(12) 저면의 누름면(12a)은 요철형 곡면으로 형성되며, 이 요철형 곡면은 누름면(12a)상에 일정한 형태의 홈(12b)으로 형성되어 누름판(12)의 가압 후에 필름(11) 접착면에 규칙적인 요철엠보싱부가 형성되도록 하거나 누름면(12a) 전체를 부식시켜 불규칙한 형태의 요철면이 구성되도록 할 수도 있을 것이다.

또한, 상기 누름면(12a)상에 요철 곡면을 형성하기 어려운 경우에는 종래 편평한 상태의 누름면(4)과 이에 압착되는 필름(11)의 사이에 격자의 형태로 형성된 유리섬유망이나 금속망을 삽입하여 가압하므로써 상기 요철엠보싱부의 효과를 나타낼 수 있다.

이와같이, 누름판(12)의 누름면(12a)을 요철 곡면으로 형성하거나 별도의 이형처리된 유리섬유망 또는 금속망을 사용하여 피착체(10)상의 필름(11)을 압착하는이유는, 피착체(10)의 상면에 접착되는 필름(11)을 고온 고압의 누름판(12)으로 압착하게 되면 상기 필름(11)은 피착체(10)의 표면상에서 사방으로 연신이 일어나게 되며, 이때 연신된 필름이 누름면(12a)의 요철 곡면을 따라 피착체(10)의 상층부에 추출된 수지(10b)상에 접착되고 요철 곡면의 형상대로 접착면에 요철엠보싱부가 형성되므로 그 만큼 필름(11)이 접착되는 단위면적이 늘어나게 되어 접착면의 주름을 제거할 수 있도록 하기 위함이다.

본 발명의 접착방법에 의한 고마찰저항성 박필름(11)이 접착된 제품은 일상생활에서 쉽게 접할 수 있는 제품에 응용되어 사용될 수 있는데, 구체적인 실시예로서 평판을 일예로 들어 설명하면 다음과 같다.

도4는 본 발명의 접착방법으로 고마찰저항성 박필름이 접착된 평판의 사시도이고, 도5는 도4의 '가'부 표면확대도이며, 도6은 도4의 A-A선 확대 단면도이다.

도시된 바와같이, 본 발명의 접착방법에 의해서 상부층 표면에 박필름(11)이 접착된 평판(20)은 그 표면부의 필름 접착면이 요철엠보싱부(21)를 형성하게 되며, 이때 상기 요철엠보싱부(21)는 그 입자의 크기가 미세하여 육안으로 요철면을 확연히 구별할 수 없고 표면의 형상이 미려한 장식을 이루게 된다.

또한, 요철엠보싱부(21)가 구성됨으로 인한 마찰면의 감소를 우려할 수 있지만 요철엠보싱부(21)가 미세한 입자로 이루어져 있기 때문에 엘라스토머 박필름(11) 자체가 구비하고 있는 높은 마찰력은 최대한 손상되지 않고 평판(20)의 표면에 접착이 이루어지게 된다.

금형내 누름판(12)의 열간압착에 의해서 피착체(10)면상에 엘라스토머 박필름(11)이 접착된 평판(20)은 도6과 같이 피착체(10)의 상층부로 추출된 수지(10b)상에 박필름(11)이 접착될 때 누름면(12a)의 요철 곡면 형상대로 요입부(21a)가 형성되며, 상기 요입부(21a)에 필름(11)이 접착되는 길이만큼 필름(11)의 표면적이 늘어나게 되므로 고온 고압에 의해서 연신되는 필름(11)이 접혀서 발생되는 접착면의 주름을 제거할 수 있게 된다.

한편, 상기 엘라스토머 박필름(11)은 높은 인장력과 우수한 내마모성 및 접착 성능을 가지고 있기 때문에 누름판(12)에 의한 압착시 그 저면에 형성된 누름면(12a)의 돌출부에 의해서 파손되거나 찢어지지 않고 피착체(10)의 상층부에 견고한 접착을 이루게 된다.

또한, 수지의 도포 또는 함침된 각각의 평판체(10a)는 금형내에서 고온 고압에 의한 압착시 그 외측으로 추출되는 열경화성 수지(10b)가 접착제 역할을 하기 때문에 별도의 접착제 없이도 서로 긴밀한 결합을 이루게 되며, 피착체(10)의 상층부로 추출된 수지(10b)상에는 엘라스토머 박필름(11)의 견고한 접착이 이루어지게 된다.

한편, 상기 실시예로서의 평판(20)은 일반적인 상판 또는 쟁반등으로 응용될 수 있으며, 여기서 상판이란 책상의 상판이나 교환대의 상판 또는 탁자 및 식탁등의 상판등을 포함하는 포괄적인 의미로 사용될 수 있다.

다음, 도7은 본 고안의 일실시예로서 쟁반의 사시도로서, 도시된 바와같이 본 실시예의 쟁반(30)은 물건을 올려놓는 상판을 요철엠보싱면(31)으로 구성되어 있고 그 테두리는 평탄면(32)으로 이루어진 구조이다.

상기 쟁반(30)은 요철엠보싱면(31)으로 구성된 상판에 미끄러지기 쉬운 물이 담긴 컵이나 그릇등을 올려서 이동시킬 수 있으며 이때에 상기 물건이 요철면에 의해서 잘 미끄러지지 않도록 구성되어 있다.

이상에서 살펴본 바와같이, 본 발명의 고마찰저항성 엘라스토머 박필름의 접착방법은 수지가 도포 또는 함침된 목재나 직물 또는 종이등의 피착체 표면에 0.11㎜ 이하의 얇은 엘라스토머 박필름을 접착함에 있어서 누름판의 누름면을 요철 곡면으로 형성하거나 별도의 망을 삽입하여 가압하므로서 박필름의 접착면에 요철엠보싱부가 형성되어 필름의 접착 단위면적이 증대됨에 따라 전 영역에 걸쳐 주름의 발생을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기 본 발명의 접착방법에 의해서 부착되는 엘라스토머 박필름은 0.11㎜ 이하의 얇은 두께로 형성되어 있기 때문에 그 투명성에 의해서 피착체 고유의 무늬나 광택을 그대로 표현할 수 있는 이점이 있다.

그리고, 본 발명의 접착방법에 사용되는 필름은 종래 사용되는 0.2㎜ 이상의 두께에서 절반 가량 얇아진 0.11㎜ 이하의 박필름을 사용하므로써 상기 필름이 접착된 제품의 제조단가를 현저하게 낮출 수 있으므로 경제적인 장점이 있다.

Claims (3)

1. 피착체의 상면에 0.11㎜ 이하의 두께로 형성된 고마찰저항성 박필름을 접착하는 방법에 있어서,

   두께 0.2∼1.5㎜ 내외의 무늬목, 종이, 직물중 어느 한 재질로 이루어진 평판체를 재단하는 단계와,

   상기 평판체에 열경화성 수지를 도포 또는 함침시킨 후 가건조 시키는 단계와,

   상기 가건조된 평판체 다수매를 순차적으로 금형내에 적층시키는 단계와,

   금형내에 적층된 적층체를 1차로 절단시키는 단계와,

   적층체의 상부층에 부착될 엘라스토머 박필름을 적층체의 상면 크기와 동일한 크기로 재단하는 단계와,

   적층된 평판체의 최상부층에 재단된 엘라스토머 박필름을 안착시키는 단계와,

   요철형 누름판으로 금형내에 적층된 각각의 평판체와 엘라스토머 박필름을 열간 압착하여 적층체의 중첩 접합 성형과 동시에 엘라스토머 박필름의 접착면에 요철 엠보싱부가 형성되도록 하는 단계

   로 이루어짐을 특징으로 하는 고마찰저항성 엘라스토머 박필름의 접착방법.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 열간압착성형 공정은 필름의 상면에 이형처리된 유리섬유망 또는 금속망을 올려놓은 상태에서 평탄면을 갖는 누름판으로 상기 망을 압착함에 의해 수행됨을 특징으로 하는 고마찰저항성 엘라스토머 박필름의 접착방법.