KR100503098B1 - 초경량 지점토 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 초경량 점토 및 그 제조방법에 관한 것으로, 폴리비닐알콜(PVA) 20-25 중량%, 에틸렌-비닐아세트산중합체(EVA) 3-6 중량%, 붕사 0.1-0.3 중량%, 다공성 필러 30-40 중량%와 우레탄증점제 3-6 중량% 및 물 30-35 중량%로 이루어진 초경량 지점토 및 그 제조방법에 관한 것이다.

이러한 지점토는 각종 조형물을 만들기에 적당한 점성을 가지면서도 손에 전혀 묻지 않고 또 매우 부드러운 느낌을 주는 평활성을 가지게 된다.

Description

초경량 지점토 및 그 제조방법 {SUPER LIGHT WEIGHT CRAY AND ITO MANUFACTURING METHOD}

본 발명은 초경량 지점토 및 그 제조방법에 관한 것으로 인체에 무해하고 가벼우며 탄성이 있는 지점토를 얻기 위한 것이다.

일반적으로 지점토는 조형물, 공예품의 재료로 사용되는 것으로, 미술 교재용, 미니어쳐 제작용, 장식용 등에 폭넓게 사용되고 있으며, 특히, 근래에는 집안을 꾸미기 위한 홈패션 사업이 활발해지면서 그 상업성이 인정되어 지점토의 사용폭이 넓어지고 있다.

그러나 통상의 지점토는 폴리비닐알콜(PVA)과 붕사, 물을 혼합한 상태에서 열을 가하여 만들고 있는 바, 이는 목공용 풀의 제조방법과 극히 유사한 방법이므로 그 결과 얻어진 지점토는 매우 강한 접착력을 갖고 있고 또 무거워 미술교재나 공예품의 재료로서 사용하는데에 많은 불편이 있었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해소하기 위해 창출된 것으로, 일정한 정도의 접착력을 유지하되 손에 묻지 않고 또 만지는 촉감도 매우 부드러운 지점토를 제공하려는데 그 목적이 있다.

더불어, 본 고안의 다른 목적은 기존 지점토에 비하여 매우 가벼운 초경량 지점토를 만드는데 있다.

전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 지점토는 폴리비닐알콜(PVA), 에틸렌-비닐아세트산중합체(EVA), 붕사, 경량 필러와 우레탄증점제, 물을 주된 성분으로 하며, 각 성분의 혼합비는 전체 혼합비에 대하여, 각각 20-25중량%, 5-6 중량%, 0.1%-0.3 중량%, 30-40 중량% 및 3-6 중량%, 30-35 중량%를 혼합한 후 필요한 색소를 첨가하여 지점토를 만든다.

이와 같은 지점토로 작업을 하면, 적당한 접착력을 가지면서도 평활성이 뛰어나므로 아주 부드러운 촉감을 느끼면서 조형 작업을 할 수 있는 것이다.

상기 성분 중 폴리비닐알콜(PVA), 에틸렌-비닐아세트산중합체(EVA), 붕사는 강한 접착력을 만들기 위해 사용하는 것이고, 경량필러는 강한 접착력을 각 경량 필러로 분산시킴으로써 적당한 정도의 점성을 유지하고 또 지점토 중량을 가볍게 하기 위하여 사용하는 것이다.

또한, 우레탄 증점제는 지점토를 만질 경우 손에 묻지 않고 부드러운 느낌 즉, 평활성을 증가시키기 위한 것이다.

그리고, 본 발명 지점토의 제조방법은, 폴리비닐알콜(PVA), 에틸렌-비닐아세트산중합체(EVA), 붕사를 혼합한 물질을 압착믹서기에 넣고 상온에서 20-40분간 서서히 회전을 시키는 1차 혼합단계와; 상기 1차 혼합물에 경량 필러를 넣고 역시 상온에서 7-15분간 서서히 회전을 시키는 2차 혼합단계와; 상기 2차 혼합물에 우레탄 증점제를 투입하는 3차 혼합단계;로 이루어진다.

통상 지점토를 만들 때에는 점도를 높이기 위하여 상기 1차 혼합단계와 2차 혼합단계에서 열을 가함으로써 수지를 완전 분해시키려고 하고 있으나 본원 발명에서는 특수 고안된 압축믹서기를 사용하므로써 이와 같이 열을 가하던 방식을 사용하지 않고 상온에서 적당한 점도의 지점토를 만들 수 있음으로써 재료의 고유 성분을 유지하고 나아가 에너지를 절약할 수 있는 것이다. 이와 같이 상온에서 혼합할 수 있는 이유는 상기 혼합물을 특수 믹서기를 이용하여 위아래에서 동시에 교반함으로써 이룰 수 있는 것이다.

이와 같은 과정을 거치게 되면 일정한 점도를 유지하면서도 가볍고 또 손에서 슬며시 느껴질 정도의 평활성을 지닌 점토와 같은 상태의 물질이 얻어진다.

이와 같은 물질에 안료를 투입하여 원하는 색상의 지점토를 얻게 된다.

이하, 본 발명에 의한 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

폴리비닐알콜(PVA)은 비닐 알콜이 반복되는 구조를 갖고 있는 고분자로 그 구조에 수산화기(-OH)가 있어서 다른 고분자에 비해 물에 잘 녹는다.

붕사는 테트라붕산나트륨(Na2B4O7·10H2O)이라는 물질로 물에 녹으면 pH 9정도의 염기성 용액이 된다.

물 30-35 줄량%, 폴리비닐알콜(PVA) 20-25 중량%, 붕사 0.1-0.3 중량%를 혼합하면 고분자의 수산화기(-OH) 사이를 붕산이온이 끼어들어 서로 엉키게 만들어 목공용 풀과 같이 매우 강한 접착력을 갖는 접착물질이 얻어진다. 이 상한선을 넘으면 접착력이 너무 강해 점토로 사용할 수 없으며, 상기 혼합비율이 하한선보다 낮으면 점도가 떨어져 점토로서의 기능을 제대로 할 수 없다. 그러므로 상술한 범위에서 원료를 배합하지만 가장 바람직한 배합비율은 물 33 중량%에 폴리비닐알콜(PVA) 23 중량%, 붕사 0.1 중량%를 혼합할 경우에 점토로서 가장 적합한 점도를 갖게 된다.

그러나 이와 같이 폴리비닐알콜(PVA)과 붕사만을 혼합하면 너무 강성의 접착제가 만들어지므로 이를 좀 더 부드럽게 하기 위하여 에틸렌-비닐아세트산중합체(EVA) 3-6 중량%, 바람직한 양은 4.5 중량%를 함께 섞는 것이다.

이와같이 물과 폴리비닐알콜(PVA), 붕사, 에틸렌-비닐아세트산중합체(EVA)를 혼합한 혼합물은 점성이 매우 강하므로 접착제로서 사용하는 것은 몰라도 지점토로서는 적당하지 않다.

그러므로 경량 필러를 사용하여 점도를 완화시키게 되는 것이다. 경량필러는 아크리로니트릴과 메틸프로판 및 수분으로 이루어진 제품으로서, 본 발명에서 사용하는 경량 필러는 일본 마츠모도화학 제품인 'MICROPEARL F-50E'를 구입하여 사용하였다.

경량 필러는 그 질량이 물의 1/100이하로서 아주 가벼우며, 또 수많은 아주 작은 형태의 베아링 형상의 볼들이 엉켜져 있는 것이므로 전술한 바와 같이 강한 점성이 각 볼들로 분산되게 되므로 점성이 약화되게 된다. 그러나 경량필러를 너무 많이 사용하면 점성이 너무 약해지게 되고 너무 적게 사용하면 점성이 접착제 수준으로 강하므로 지점토로서 적당한 점도를 유지하기 위해서는 30-40 중량 %를 사용하여야 하지만 바람직한 양은 35 중량%이다.

이와 같이 경량필러를 배합함으로써 지점토의 점성을 적당하게 유지하게 됨은 물론 점토를 초 경량으로 제작할 수 있는 것이다.

우레탄 증점제는 손에 느껴지는 촉감을 좋게 하기 위하여 투입하는 것으로 전체 중량에 비하여 3-6 중량 %를 사용하여야만 적당한 촉감을 유지할 수 있는 바, 가장 바람직한 양은 4.5 중량%이다.

안료는 폴리비닐알콜(PVA), 붕사, 에틸렌-비닐아세트산중합체(EVA), 경량필러, 우레탄 증점제를 혼합하여 만들어진 지점토에 색상을 넣기 위하여 사용하는 것으로 포리머 계열의 안료를 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에 의한 지점토는 다음과 같은 공정을 거쳐 제조된다.

1. 물 30-35 중량%, 폴리비닐알콜(PVA) 20-25 중량%, 에틸렌-비닐아세트산중합체(EVA) 3-6 중량%, 붕사 0.1-0.3 중량%를 혼합한 물질을 압착믹서기에 넣고 상온에서 20-40분간, 바람직한 시간은 30분간 서서히 회전을 시켜 1차 혼합물을 얻는다.

2. 이 혼합물에 경량 필러 30-40 중량%를 투입한 후 상온에서 7-15분간, 바람직한 시간은 10분간 서서히 회전을 시켜 2차 혼합물을 제조한다.

3. 2차 혼합물에 우레탄 증점제 3-6 중량%를 투입하면 지점토가 완성된다.

6. 이 지점토에 폴리머계열의 안료를 투입하여 원하는 색상의 최종 지점토를 얻는다.

전술한 바와 같은 공정을 거치면서 제조된 본 발명 지점토에 따르면, 적당한 정도의 점성을 가지면서도 손에 전혀 묻지 않고 또 매우 부드러운 느낌을 주게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명 지점토에 의하면, 가벼우면서도 적당한 정도의 점성을 가지고 있고 또 손에 전혀 묻지 않고 매우 부드러운 느낌을 주므로 즐거운 마음으로 작업을 할 수 있는 것이다.

Claims (2)

1. 폴리비닐알콜(PVA) 20-25 중량%, 에틸렌-비닐아세트산중합체(EVA) 3-6 중량%, 붕사 0.1-0.3 중량%, 경량 필러 30-40 중량%와 우레탄증점제 3-6 중량% 및 물 30-35 중량%를 혼합하여 이루어진 것을 특징으로 하는 초경량 지점토.
2. 폴리비닐알콜(PVA) 20-25 중량%, 에틸렌-비닐아세트산중합체(EVA) 3-6 중량%, 붕사 0.1-0.3 중량%와 물30-35 중량%를 혼합한 물질을 압착믹서기에 넣고 상온에서 20-40분간 서서히 회전을 시키는 1차 혼합단계와;

   상기 1차 혼합단계에서 얻은 혼합물에 경량 필러 30-40 중량%를 넣고 역시 상온에서 7-15분간 서서히 회전을 시키는 2차 혼합단계와;

   상기 2차 혼합단계를 거쳐 얻은 혼합물에 우레탄 증점제 3-6 중량%를 투입하는 3차 혼합단계;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 초경량 지점토 제조방법