KR100657125B1 - 대리석 효과를 부여한 고내구성 바닥장식재 및 이의제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 합성수지제 VCT(vinyl composition tile) 타일의 표면에 흐르는 무늬를 부여한 바닥장식재에 관한 것으로, 합성수지 콤파운드에 여러가지 안료를 넣고 혼련한 후, 1차 믹싱을 하고 나서 2차 믹싱을 하면서 대기하고 있을 때, 또 다른 칼라의 합성수지 콤파운드를 혼련하고 1차 믹싱을 완료한 후 2차 믹싱에서 먼저 혼련한 시트와 균일하게 혼합한 것을 몇 겹으로 접어 90도로 회전시킨 다음, 1차 압연을 통하여 표면에 흐르는 무늬의 대리석 효과를 부여하고, 2차 압연으로 표면을 좀 더 다져 흡사 천연 대리석과 같은 은은한 효과를 가진 합성수지제 VCT 타일을 제공한다.

대리석 무늬, 회전, 믹싱, 압연, VCT 타일, 합성수지제, 안료

Description

대리석 효과를 부여한 고내구성 바닥장식재 및 이의 제조방법{High endurance flooring with marble effect and preparation thereof}

도 1은 본 발명에 따른 바닥장식재의 개략적인 제조공정도이다.

도 2는 본 발명에 따라 대리석 효과를 부여한 완제품 사진이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 브렌다(blender) 2, 3: 반바리 믹서

4: 1차 믹싱유닛 5: 2차 믹싱유닛

6: 정역 콘베이어 7: 회전 콘베이어

8: 1차 카렌다 9: 2차 카렌다

10: 피딩 콘베이어 11: 히터

본 발명은 합성수지제로서 대리석효과를 부여한 바닥장식재 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 A 칼라의 원료를 1, 2차 믹싱을 하고 있는 중에 연속하여 B 칼라의 원료를 1, 2차 믹싱으로 들여보내 균일하게 혼합한 후, 이를 2, 3겹으로 겹쳐 방향을 90도 돌리고 폭 방향으로 1차 카렌다링하여 대리석 마블효 과를 극대화한 다음, 표면을 다시 2차로 압연한 후 표면처리함으로써, 기존의 합성수지재 VCT 마블타일 및 무방향 마블타일의 프로세스에 비하여 생산성이 높고 대리석 효과를 섬세하게 나타내는 합성수지제 타일에 관한 것이다.

종래의 합성수지제 타일은 합성수지 콤파운드에 2, 3종류의 스포트 칼라칩을 혼련한 후 열압연하여 제조하거나, 미리 제조된 합성수지 시트상에 스포트 칼라칩을 칼라별로 일정량을 배출 분산시켜 열압착 카렌다링하는 방식으로 제조하고 있다.

그러나, 이와 같은 제조방식은 다양한 칼라에 의한 외관의 변화는 가능하지만, 마블이 단조롭고 표면무늬 부여방법에 한계가 있어 대리석 질감의 외관효과를 표현하는데 어려운 문제가 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 대한민국 특허공개 제1999-69415호에서는 1차 카렌다링한 시트를 90도 회전시켜서 적층한 후 2차 카렌다링을 거쳐 방향성이 제거된 무방향 마블타일을 제조하였다.

그러나, 상기 특허의 제조방식은 마블의 정형성을 제거하는 것이 가능하지만 대리석 질감의 외관을 표현하는데는 한계가 있다.

본 발명은 상기의 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 천연 대리석 질감과 흡사하게 표면에 흐르는 듯한 대리석 마블무늬를 갖는 바닥장식재를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 간단히 1차 카렌다링 앞에서 원료를 90도 회전시킴으 로써 기존의 표면을 평활하게 하는 복잡한 프로세스에 비하여 생산성이 높은 바닥장식재의 제조방법을 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 각기 다른 색상을 갖는 2가지 합성수지 원료를 혼련하는 단계; 1차 믹싱유닛에서 특정 색상을 갖는 원료를 믹싱하여 1차 시트를 형성하는 단계; 1차 시트를 2차 믹싱유닛에서 믹싱하는 단계; 1차 믹싱유닛에서 1차 시트와 다른 색상을 갖는 2차 시트를 형성하는 단계; 2차 믹싱유닛에서 1차 시트가 믹싱될 때 2차 시트를 투입하여 1차 및 2차 시트를 함께 균일하게 믹싱하는 단계; 2개의 시트가 믹싱된 시트를 정역 콘베이어를 이용하여 몇겹으로 접는 단계; 몇겹으로 접힌 시트를 회전 콘베이어를 이용하여 90도 회전시키는 단계; 회전시킨 시트를 1차 카렌다에서 압연하여 표면에 흐르는 듯한 대리석 마블무늬를 형성하는 단계; 1차 압연된 시트를 2차 카렌다에서 다시 압연하여 표면을 평활하게 처리하는 단계를 포함하는 바닥장식재의 제조방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 염화비닐(PVC) 100 중량부에 대하여 탄산칼슘 500 내지 700 중량부, 가소제 30 내지 50 중량부, 에폭시 3 내지 5 중량부, Ba-Zn계 안정제 2 내지 6 중량부, 안료 5 내지 10 중량부를 포함하는 원료를 혼련한 후, 1차 믹싱유닛에서 특정 색상을 갖는 원료를 믹싱하여 1차 시트를 형성하고 이 1차 시트를 2차 믹싱유닛에서 믹싱할 때, 별도로 1차 믹싱유닛에서 1차 시트와 다른 색상을 갖는 2차 시트를 형성하고 이 2차 시트를 1차 시트가 믹싱되고 있는 2차 믹싱유닛에 투입하여 1차 및 2차 시트를 함께 믹싱한 다음, 균일하게 믹싱된 시트를 정역 콘베이어 를 이용하여 몇겹으로 접은 후, 회전 콘베이어를 이용하여 90도 회전시킨 다음, 1차 카렌다에서 압연하여 대리석 마블무늬를 형성한 후, 1차 압연된 시트를 2차 카렌다에서 다시 압연하여 표면을 평활하게 처리함으로써, 표면에 흐르는 듯한 대리석 마블무늬를 갖는 바닥장식재를 제공한다.

본 발명의 특징은 종래의 방향성을 유지하면서 제조된 마블타일 뿐만 아니라 방향성을 제거한 무방향 타일을 개량하여, 일정부분 방향성은 있으나 독특하고 흐르는 듯한 대리석 무늬의 외관을 부여한 것이다.

본 발명의 다른 특징은 1,2차 믹싱을 통하여 두꺼운 시트로 형성된 것을 2, 3겹 접어서 90도 회전시켜 기존의 방향성 마블을 탈피하고, 이를 카렌다링하는 공법으로 표면처리하여 내구성과 오염성을 개선시킨 완제품을 제조하는 것이다.

본 발명에 사용되는 합성수지는 염화비닐수지가 적절하지만 이에 국한되지 않으며, 압연가능한 열가소성 수지로서 본 발명의 제조공정에 적합한 것이면 어느 것이든 사용가능하다.

이하 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따라 카렌다링 공법으로 제조하면서 흐르는 대리석 마블 무늬를 제조할 수 있는 제조공정도를 나타낸 것이다.

이 제조공정은 크게 원료배합공정, 혼합된 원료에 여러가지 안료를 넣고 가압 및 가열하는 혼련공정, 원료를 균일하게 섞는 믹싱공정, 믹싱된 원료를 2, 3겹으로 접어 90도 회전시키는 회전공정, 흐르는 대리석 마블무늬를 구현하는 카렌다링공정, 표면의 내구성 및 오염성을 획기적으로 개선하는 표면처리공정 등으로 구 성되어 있다.

구체적으로 설명하면, 합성수지 콤파운드에 여러가지 색상의 안료를 넣고 겔링한 후, 이를 1차 믹싱에서 시트 형상으로 펼친 다음, 콘베이어로 이동시켜 2차 믹싱에서 정밀하게 믹싱을 계속하고 있을 때, 또 다른 칼라의 콤파운드를 겔링한 후 동일하게 1차 믹싱에서 시트화한 후, 2차 믹싱에서 믹싱하고 있는 원료에 첨가하여 균일하게 믹싱한 후, 2, 3겹으로 적층하여 이를 90도 회전시킨 후, 1차 카렌다까지 운반하여 1차 압연하여 시트 표면에 흐르는 대리석 무늬를 형성한 다음, 2차 카렌다에서 재압연하여 표면을 평활하게 처리하는 공정으로 구성되어 있다.

더욱 구체적으로 설명하면, 본 발명에 따라 흐르는 대리석 마블효과를 갖는 타일은 염화비닐수지 콤파운드에 여러가지 색상의 안료를 조합하여 넣고, 이를 가압 및 가열하여 콤파운드를 덩어리로 겔링시킨 후, 이를 약 3 내지 5 ㎜ 정도의 두께로 얇게 믹싱하면서 펼치는 믹싱공정을 두번 걸친 후, 이를 2, 3번 접어 90도로 회전시켜 1차 카렌다에 투입하여 원하는 두께(2 내지 4 ㎜) 및 흐르는 듯한 대리석 무늬를 갖는 완제품을 제조한다.

이때 콤파운드의 조성은 염화비닐(PVC, 중합도 500 내지 1,000) 100 중량부에 대하여 탄산칼슘 500 내지 700 중량부, 가소제(DOP, BBP 등) 30 내지 50 중량부, 에폭시(EPOXY) 3 내지 5 중량부, Ba-Zn계 안정제 2 내지 6 중량부, 각종 안료 5 내지 10 중량부를 포함한다.

본 발명에 따른 흐르는 듯한 대리석 무늬를 갖는 바닥장식재의 제조과정을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저 각각의 액상 및 분말 원료를 브렌다(1)에서 일정한 배합기준으로 배합하여 분산시키고, 고르게 분산된 원료들과 여러 안료를 동시에 투입하여 120 내지 150℃ 정도의 온도 및 2 내지 6 ㎏/㎠의 압력으로 반바리 믹서(2, 3)에서 혼련하여 원료를 겔링시키고, 이를 100 내지 150℃의 1차 믹싱유닛(4)를 이용하여 케이크 형태의 1차시트를 만들고, 이를 100 내지 150℃의 2차 믹싱유닛(5)에서 계속 믹싱을 진행시키는 가운데, 또 다른 칼라의 원료로부터 상기의 프로세스를 걸쳐 2차시트를 만들고, 이 2차시트를 2차 믹싱유닛(5)에 투입하여 3 내지 5분간 1차시트와 2차시트의 믹싱을 진행한 후, 정역 콘베이어(6)를 이용하여 믹싱 완료된 시트를 받아낸다.

이때, 반바리 믹서(2, 3)를 2개로 구성한 것은 각기 다른 칼라의 원료를 혼련하기 위함이다. 예를 들어 첫번째 반바리 믹서(2)에서는 A 칼라를 갖는 원료를 혼련하고, 두번째 반바리 믹서(3)에서는 B 칼라를 갖는 원료를 혼련한다.

정역 콘베이어(6)에 대기중인 시트를 2, 3겹으로 접어 90도 회전시키기 위하여 회전 콘베이어(7) 위에 놓는다. 이 원료를 90도 회전시킨 후 피딩 콘베이어(10)로 이송시키면서 히터(11)에 의해 100 내지 150℃의 온도로 올려진 1차 카렌다(8)를 이용하여 압연함으로써 원하는 흐르는 듯한 대리석 마블무늬와 원하는 두께(2 내지 4 ㎜)를 얻는다. 1차 압연된 시트를 2차 카렌다(9)에서 재압연하여 표면을 평활하게 처리한다.

이때, 정역 콘베이어(6)는 정방향과 역방향으로 전환가능한 콘베이어로서, 2차 믹싱유닛(5)에서 믹싱한 시트를 몇겹으로 접는 역할을 한다. 또한, 회전 콘베이 어(7)를 90도 회전시킨 후 1차 카렌다(8)로 압연함으로써, 흐르는 듯한 대리석 마블무늬를 구현할 뿐만 아니라, 마블무늬의 방향을 제거할 수 있다.

마지막으로 완제품의 표면에 오염성과 내구성을 부여하기 위하여 통상의 PU(polyurethane) 계통의 표면처리를 실시하고 원하는 크기로 재단하여 제품을 완성한다.

도 2는 본 발명에 따라 대리석 효과를 부여한 완제품 사진으로, 상기 제조공정에 따라 합성수지 콤파운드에 여러가지 안료를 집어 넣고 이를 혼련시킨 다음, 1, 2차 믹싱유닛(4, 5)을 이용하여 원료를 순차적으로 믹싱하면서 서로 다른 칼라의 원료를 균일하게 믹싱하여 길이 방향의 무늬를 형성시킨 후, 이를 대리석 마블효과를 부여하기 위하여 90도 회전 콘베이어(7)를 이용하여 90도 회전시킨 후, 이를 1, 2차 카렌다(8, 9)를 이용하여 압연하여 제조함으로써, 천연 대리석의 은은한 질감과 흡사하게 표면에 흐르는 듯한 대리석 마블무늬가 섬세하게 구현되었음을 확인할 수 있다.

[실시예]

표면에 흐르는 듯한 대리석 마블타일을 제조하기 위해서, 도 1의 제조공정에 따라 우선 각각의 액상 및 분말 원료를 브렌다(1)에서 일정량 배합하여 분산시켰다. 고르게 분산된 원료들을 120 내지 150℃의 반바리 믹서(2, 3) 내에서 혼련하고, 혼련된 원료들을 100 내지 150℃의 1차 믹싱유닛(4)에서 케이크 형상의 시트를 제조하였다.

상기 1차 믹싱유닛(4)에서 케이크 형상으로 제조한 1차시트를 2차 믹싱유닛 (5)에서 계속 믹싱하고 있을 때, 또 다른 원료를 반바리 믹서(2, 3) 및 1차 믹싱유닛(4)을 통하여 케이크 상태로 형성한 2차시트를 2차 믹싱유닛(5)에 투입하여 1차시트와 겹쳐서 균일하게 믹싱한 후, 이를 정역 콘베이어(6)를 이용하여 믹싱된 시트를 받아내고 90도로 회전시키기 위해 회전 콘베이어(7)에 2, 3겹으로 접어 넣었다.

회전 콘베이어(7)로 90도 회전시킨 시트를 피딩 콘베이어(10)로 이송시키고 히터(11)로 가열하면서 1차 카렌다(8)로 압연하여 대리석의 마블무늬를 형성시킨 후, 2차 카렌다(9)에서 재압연하여 표면을 평활하게 처리한 다음, PU 계통의 표면처리를 실시하고 원하는 크기로 재단하여 도 2와 같은 제품을 완성하였다.

상기에서 명기한 것과 같이, 본 발명은 서로 다른 칼라의 원료를 혼련시킨 후, 이 두원료를 케이크 상태로 만들어 1, 2차 믹싱유닛에서 서로 균일하게 믹싱한 다음, 믹싱에서 나온 원료를 대리석 마블효과를 내기 위하여 90도 회전시켜 1, 2차 카렌다에서 압연과정을 거쳐 표면을 평활하게 하는 아주 간단하면서도 생산성 높은 프로세스로 바닥장식재를 제조할 수 있다.

Claims (2)

1. 각기 다른 색상을 갖는 2가지 합성수지 원료를 혼련하는 단계;

   1차 믹싱유닛에서 특정 색상을 갖는 원료를 믹싱하여 1차 시트를 형성하는 단계;

   1차 시트를 2차 믹싱유닛에서 믹싱하는 단계;

   1차 믹싱유닛에서 1차 시트와 다른 색상을 갖는 2차 시트를 형성하는 단계;

   2차 믹싱유닛에서 1차 시트가 믹싱될 때 2차 시트를 투입하여 1차 및 2차 시트를 함께 균일하게 믹싱하는 단계;

   2개의 시트가 믹싱된 시트를 정역 콘베이어를 이용하여 몇겹으로 접는 단계;

   몇겹으로 접힌 시트를 회전 콘베이어를 이용하여 90도 회전시키는 단계;

   회전시킨 시트를 1차 카렌다에서 압연하여 표면에 흐르는 듯한 대리석 마블무늬를 형성하는 단계;

   1차 압연된 시트를 2차 카렌다에서 다시 압연하여 표면을 평활하게 처리하는 단계를 포함하는 바닥장식재의 제조방법.
2. 염화비닐(PVC) 100 중량부에 대하여 탄산칼슘 500 내지 700 중량부, 가소제 30 내지 50 중량부, 에폭시 3 내지 5 중량부, Ba-Zn계 안정제 2 내지 6 중량부, 안료 5 내지 10 중량부를 포함하는 원료를 혼련한 후, 1차 믹싱유닛에서 특정 색상을 갖는 원료를 믹싱하여 1차 시트를 형성하고 이 1차 시트를 2차 믹싱유닛에서 믹싱 할 때, 별도로 1차 믹싱유닛에서 1차 시트와 다른 색상을 갖는 2차 시트를 형성하고 이 2차 시트를 1차 시트가 믹싱되고 있는 2차 믹싱유닛에 투입하여 1차 및 2차 시트를 함께 믹싱한 다음, 균일하게 믹싱된 시트를 정역 콘베이어를 이용하여 몇겹으로 접은 후, 회전 콘베이어를 이용하여 90도 회전시킨 다음, 1차 카렌다에서 압연하여 대리석 마블무늬를 형성한 후, 1차 압연된 시트를 2차 카렌다에서 다시 압연하여 표면을 평활하게 처리하여 얻어지는, 표면에 흐르는 듯한 대리석 마블무늬를 갖는 바닥장식재.

Images