KR100702158B1 - Non-smoking Luminous tile and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 난연성 축광 유리 타일에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 판유리의 일 측면에 입체무늬가 형성되고 상기 입체무늬 위에 축광층이 형성되며, 상기 축광층 위에 반사층이 형성된 난연성 축광 유리타일 및 그 제조방법에 관한 것이다. 판유리의 일 측면에 형성된 입체무늬 위에 축광안료가 무기질 접착제에 균일하게 분산되어 제품 전체가 무기물로 구성되어 700~800℃의 고온에서도 축광(蓄光)효과를 유지할 수 있는 난연성을 지니고, 부조(浮彫)방식을 통해 배면에 입체무늬를 만들어 시각에 따라 다른 색감과 입체감을 가질 수 있는 효과가 있다. 본 발명의 난연성이 우수한 축광 유리타일은 건축물의 바닥이나 벽면의 타일은 물론, 정전이나 화재 등으로 광원이 차단된 경우, 지하철, 지하도, 건축물 등의 비상 방향표시구 또는 장치로서 (반)영구적으로 유용하게 사용될 수 있다. The present invention relates to a flame retardant photoluminescent glass tile, and more particularly, a three-dimensional pattern is formed on one side of the plate glass, a photoluminescent layer is formed on the three-dimensional pattern, and a flame-retardant photoluminescent glass tile having a reflective layer formed on the photoluminescent layer and its manufacture It is about a method. Phosphorescent pigment is uniformly dispersed in the inorganic adhesive on the three-dimensional pattern formed on one side of the plate glass, the whole product is composed of inorganic material, and has a flame retardancy that can maintain the photoluminescent effect even at a high temperature of 700 ~ 800 ℃, relief By creating a three-dimensional pattern on the back through the method has the effect of having a different color and three-dimensional feeling depending on the time of view. The phosphorescent glass tile having excellent flame retardancy according to the present invention is a semi-permanent as an emergency direction indicator or device for subways, underpasses, buildings, etc., when the light source is blocked due to power failure or fire, as well as tiles on the floor or wall of a building. It can be usefully used.
유리타일, 강화유리, 축광층, 난연성, 무기질접착제, 입체무늬. Glass tile, tempered glass, photoluminescent layer, flame retardant, inorganic adhesive, three-dimensional pattern.
Description
도 1 내지 5는 본 발명의 실시예에 따른 축광 유리타일의 단면도, 1 to 5 are cross-sectional views of the photoluminescent glass tile according to the embodiment of the present invention,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 축광 유리타일 제조 방법을 나타낸 블록도, 6 is a block diagram showing a photoluminescent glass tile manufacturing method according to an embodiment of the present invention;
도 7은 본 발명의 축광 유리타일의 축광층 및/또는 반사층(120)의 형성을 위한 분사 공정을 나타낸 개략도, 그리고,7 is a schematic view showing a spraying process for forming the photoluminescent layer and / or the
도 8 내지 9 는 본 발명에 따른 축광 유리타일의 실시예를 촬영한 사진이다.8 to 9 are photographs taken of an embodiment of a photoluminescent glass tile according to the present invention.
** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**** Explanation of symbols for the main parts of the drawings **
100 : 판유리 110 : 축광층100: plate glass 110: photoluminescent layer
120 : 반사층 130 : 발포유리120: reflective layer 130: foamed glass
131 : 접착제 131: adhesive
본 발명은 난연성 축광 유리 타일에 관한 것이다. 보다 상세하게는 판유리의 일 면에 축광층이 형성된 축광 유리타일에 있어서, 상기 축광층이 무기질 접착제에 축광안료가 분산된 축광안료 조성물로 형성된 것을 특징으로 하는 난연성 축광 유리타일 및 그 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a flame retardant photoluminescent glass tile. More specifically, in a photoluminescent glass tile in which a photoluminescent layer is formed on one surface of the plate glass, the photoluminescent layer is formed of a photoluminescent pigment composition in which a photoluminescent pigment is dispersed in an inorganic adhesive and a flame retardant photoluminescent glass tile, and a method of manufacturing the same. will be.
본 발명의 상기 난연성 축광 유리타일은 상기 축광층위에 반사층 및/또는 발포유리 블럭층이 더 형성될 수 있다. In the flame retardant photoluminescent glass tile of the present invention, a reflective layer and / or a foamed glass block layer may be further formed on the photoluminescent layer.
일반적으로, 건축물의 창이나 가구용의 창, 탁자용 유리등 많은 분야에서 판유리를 절단 가공 하여 사용 하고 있으나, 실제 사용 하는 규격과 원 판유리의 규격이 같지 않기 때문에 필요한 규격에 따라 절단, 사용하고 남은 조각유리는 폐 유리로 버려지고 있다. 이외에도 유통 후, 버리는 병유리 및 각종 유리가공에서 발생하는 유리미분 등 유리공업에서 발생하는 산업폐기물의 양은 사회의 환경침해문제로 크게 부각되고 있으나 사실 재활용 실례는 극히 미미한 상황이다. Generally, in many fields, such as building windows, furniture windows, and table glass, the plate glass is cut and used. However, since the actual size is not the same as that of the original plate glass, the pieces that have been cut and used according to the required specifications are left. The glass is thrown away as waste glass. In addition, the amount of industrial waste generated from the glass industry, such as bottle glass discarded after distribution and glass powder generated in various glass processing, is highlighted as a problem of environmental damage in society.
종래 판유리 가공공정에서 발생하는 조각 판유리(이하 "폐 판유리"로 표기함)를 버리지 않고 재활용하는 선행기술이 몇몇 개시(대한민국 특허출원 제2001-0085209호; 폐 판유리를 분쇄하여 발포 그라스비드를 만드는 기술, 폐유리 리사이클링-발포유리 제조기술과 전망; 이철태 교수/단국대학교/prospectives of indstrial chemistry.vol3.no.2.2000 )되어 있으나, 재활용 제품을 만들기 위하여 필요한 유리의 파쇄 및 분쇄공정, 세척공정, 입자 선별공정, 발포제 혼합공정, 소성공정, 서냉공정(anealing) 등을 거쳐야 함으로 다시 많은 설비투자와 에너지를 사용해야만 하며 또한 그 과정에서 많은 미분이 발생하여 버려지는 문제점을 갖고 있다.The prior art of recycling the scrap plate glass (hereinafter referred to as " waste plate glass ") generated in the conventional plate glass processing process has been disclosed (Republic of Korea Patent Application No. 2001-0085209; technology for making foamed glass beads by grinding waste plate glass). , Waste Glass Recycling-Foamed Glass Manufacturing Technology and Prospect; Prof. Chul-Tae Lee / Dankook University / prospects of indstrial chemistry.vol3.no.2.2000) Since a process, a blowing agent mixing process, a firing process, an annealing process, etc., a lot of equipment investment and energy must be used again, and there is a problem in that a lot of fine powder is generated in the process.
한편, 가장 손쉬운 폐 판유리 재활용 방법으로 유리타일을 만드는 방법이 제 안 될 수 있으나, 종래에는 용도의 제한으로 재활용량의 한계가 있었다. 또한 부가가치를 높인 제품으로 축광기능을 유리타일의 배면에 부여한 기술이 제안되어 있으나, 고분자와 같은 유기계열의 접착제를 사용하는 기술이어서 고온에 견딜 수 없을 뿐만 아니라, 화재발생 시 인체에 치명적인 유독 가스가 발생되는 문제점이 있었다.Meanwhile, a method of making glass tiles may be suggested as the easiest recycling method of waste plate glass, but conventionally, there was a limit of the amount of recycling due to the limitation of the use. In addition, the technology that adds the photoluminescent function to the back of the glass tile as a product with added value has been proposed, but it is a technology that uses an organic adhesive such as a polymer, so that it cannot withstand high temperatures, and it is toxic to human body in case of fire. There was a problem that occurred.
또한, 종래에는 어떠한 유리타일이든지 두께문제로 실제 사용에 문제가 있을 수밖에 없었다. 예를 들면, 종래의 유리 타일은 앵글작업이 용이한 두께를 얻을 수 없었다. In addition, conventionally, any glass tile had a problem in actual use due to the thickness problem. For example, the conventional glass tile could not obtain the thickness which is easy to angle-work.
예로서 건물 외벽에 5~10mm 두께의 유리타일을 사용 시 유리를 강화처리 하여 사용 한다고 하더라도 외부타격에 의한 파손우려가 있을 수 있으며 시공 시 다른 소재를 배면에 부착하여 강도를 높이는 방법이 요구되었으며 앵글작업이 용이한 두께를 얻을 수 없었다. For example, when using 5 ~ 10mm thick glass tiles on the outer wall of the building, even if the glass is reinforced, there may be a risk of damage due to external blow.In the construction, a method of increasing the strength by attaching other materials to the back is required. The thickness which is easy to work was not obtained.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 판유리에 무기질 접착제에 축광안료가 분산된 축광 안료 조성물로 축광층을 형성함으로써, 화재가 발생하더라도 유독가스가 발생하지 않고, 고온에서도 축광 효과를 유지할 수 있는 난연성이 우수한 축광 유리 타일 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was devised to solve the above problems, and by forming a photoluminescent layer with a photoluminescent pigment composition in which a photoluminescent pigment is dispersed in an inorganic adhesive on a plate glass, no toxic gas is generated even in the event of a fire, and the photoluminescent effect even at a high temperature. An object of the present invention is to provide a photoluminescent glass tile having excellent flame retardancy and a method of manufacturing the same.
본 발명의 다른 목적은 상기 축광층 위에 반사층을 형성함으로써 발광휘도가 우수한 난연성 축광 유리타일 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a flame retardant photoluminescent glass tile having excellent luminous luminance and a method of manufacturing the same by forming a reflective layer on the photoluminescent layer.
본 발명의 또 다른 목적은 판유리의 측면에 입체무늬를 형성함으로써 입체감 및 투톤(Two tone)효과를 갖는 난연성이 우수한 축광 유리타일 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is to provide a phosphorescent glass tile having excellent flame retardancy having a three-dimensional effect and two-tone effect by forming a three-dimensional pattern on the side of the plate glass, and a method of manufacturing the same.
본 발명은 판유리를 강화시킴으로써 강도가 향상된 난연성이 우수한 축광 유리 타일 및 그 제조방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a photoluminescent glass tile excellent in flame retardancy with improved strength by reinforcing plate glass and a method of manufacturing the same.
또한, 본 발명은 발포 유리블럭을 일 측면에 접착시킴으로써 다양한 두께의 난연성이 우수한 축광 유리타일 및 그 제조방법을 제공하려는 것을 또 다른 목적으로 한다.In addition, another object of the present invention is to provide a photoluminescent glass tile excellent in flame retardancy of various thicknesses and a method of manufacturing the same by adhering a foamed glass block to one side.
상기와 같은 본 발명의 난연성이 우수한 축광 유리타일은 판유리 일면에 축광층이 형성된 축광 유리타일에 있어서, 상기 축광층이 무기질 접착제에 축광 안료가 분산된 축광 안료 조성물로 형성된 것을 특징으로 한다.The photoluminescent glass tile having excellent flame retardancy according to the present invention is characterized in that in the photoluminescent glass tile having a photoluminescent layer formed on one surface of the plate glass, the photoluminescent layer is formed of a photoluminescent pigment composition in which a photoluminescent pigment is dispersed in an inorganic adhesive.
본 발명의 난연성이 우수한 축광 유리타일은 상기 축광층 위에 무기질 접착제에 무기안료가 분산된 무기안료조성물로 반사층이 더 형성될 수 있다.In the phosphorescent glass tile having excellent flame retardancy of the present invention, a reflective layer may be further formed of an inorganic pigment composition in which an inorganic pigment is dispersed in an inorganic adhesive on the photoluminescent layer.
본 발명의 난연성이 우수한 축광 유리타일은 상기 판유리의 일면에 입체무늬가 형성될 수 있고, 또한, 상기 판유리는 강화유리로 구성될 수 있다. In the phosphorescent glass tile having excellent flame retardancy of the present invention, a three-dimensional pattern may be formed on one surface of the plate glass, and the plate glass may be made of tempered glass.
그리고, 본 발명의 난연성이 우수한 축광 유리타일은 상기 축광층 또는 상기 반사층 위에 발포유리블럭층이 더 형성될 수 있다.In addition, in the phosphorescent glass tile having excellent flame retardancy of the present invention, a foamed glass block layer may be further formed on the photoluminescent layer or the reflective layer.
본 발명의 난연성이 우수한 축광 유리타일은 판유리를 소정의 사이즈로 재단한 다음, 상기 재단된 판유리의 일면에 축광안료 조성물을 도포, 건조시킴으로써 제조할 수 있다. The phosphorescent glass tile having excellent flame retardancy of the present invention may be prepared by cutting the plate glass to a predetermined size and then applying and drying the phosphorescent pigment composition on one surface of the cut plate glass.
또한, 본 발명의 난연성이 우수한 축광 유리타일은 상기 판유리 재단공정 후, 판유리 강화공정, 입체무늬 형성공정, 축광층 형성공정, 반사층 형성공정 및 발포유리블럭층 형성공정을 필요에 따라 수행할 수 있다.In addition, the phosphorescent glass tile having excellent flame retardancy of the present invention may be performed after the plate glass cutting process, plate glass strengthening process, three-dimensional pattern forming process, photoluminescent layer forming process, reflective layer forming process and foamed glass block layer forming process as necessary. .
본 발명의 난연성이 우수한 축광 유리타일은 건축물의 바닥이나 벽면의 타일로서 시공할 수 있음은 물론, 각종 문양이나 그림, 문자, 표식 등을 형성하여 사용할 수 있어 정전이나 화재 등으로 광원이 차단된 경우, 지하철, 지하도, 건축물 등의 비상 방향표시구 또는 장치로서 특히 유용하게 사용될 수 있다. 또한, 시각 장애인을 위한 위치 및 방향표시 목적으로도 유용하게 사용될 수 있으며, 축광층이 외부에 노출되지 않아 (반)영구적으로 사용이 가능하다 The phosphorescent glass tile having excellent flame retardancy of the present invention can be used as a tile of a floor or a wall of a building, and can be used to form various patterns, pictures, characters, signs, etc., when the light source is blocked due to power failure or fire. It may be particularly useful as an emergency direction indicator or device for subways, underpasses, buildings, and the like. In addition, it can be usefully used for the purpose of displaying the location and direction for the visually impaired, and since the phosphorescent layer is not exposed to the outside, it can be used semi-permanently.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 난연성 축광 유리 타일의 바람직한 실시예에 대하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of a flame-retardant photoluminescent glass tile according to the present invention.
도 1은 판유리(100)의 일측면에 축광층(110)이 형성된 본 발명에 의한 난연성 축광 유리타일의 단면도이고, 도2는 상기 축광층(110)위에 반사층(120)이 형성 된 단면도이며, 도3은 상기 축광층(110)위에 무기질 접착제(131)에 의해 발포유리블럭층(130)이 형성된 단면도이고, 도4는 도2의 반사층(120)위에 무기질 접착제(131)에 의해 발포유리블럭층(130)이 형성된 단면도이며, 도5는 판유리(100)의 일측면에 입체무늬가 형성되고 그 위에 축광층(110) 및 반사층(120)이 형성된 유리타일의 단면도를 보인 것이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 축광 유리타일의 제조 방법을 나타낸 블록도이고, 도 7은 본 발명의 투톤 효과를 얻기위한 일 실시예에 따른 축광층 및/또는 반사층(120)의 형성 공정의 분사 도포 방법을 나타낸 개략도이다. 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 입체무늬사 형성된 축광 유리타일의 정면 사진이고, 도 9는 안전표시가 인쇄되고, 발포유리가 부착된 비상 방향표시구로 사용되는 축광 유리타일의 측면을 나타낸 사진이다.1 is a cross-sectional view of a flame-retardant photoluminescent glass tile according to the present invention in which a
도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 난연성 축광 유리타일은 판유리(100)와 축광층(110)으로 구성되고, 여기에 반사층(120) 및/또는 발포유리블럭층(130)이 더 형성될 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이 축광층(110)위에 반사층(120)을 형성하여 발광휘도를 증진시킬 수 있고, 도 3에 도시된 바와 같이 축광층(110) 위에 발포유리층(130)을 접착하여 유리타일의 두께를 규격에 맞게 제작할 수 있다. 또 4에 도시된 바와 같이 반사층(120)과 발포유리블럭층(130)을 모두 형성하여 반사휘도를 증진시키고, 원하는 규격의 두께로 제작할 수 있다. 그리고, 도 5에 도시된 바와 같이 판유리(100)에 입체무늬와 축광층(110)을 형성할 수 있다.1 to 5, the flame-retardant photoluminescent glass tile according to the present invention is composed of a
이하 본 발명에 따른 난연성 축광 유리 타일의 구성을 자세히 설명한다.Hereinafter, the configuration of the flame retardant photoluminescent glass tile according to the present invention will be described in detail.
먼저, 주재료인 판유리(100)는 폐 판유리 또는 정품 판유리를 사용할 수 있으나, 적정 사이즈만 얻을 수 있다면 환경 개선 측면에서 폐 판유리가 바람직하다. 한편, 본 발명에서 사용할 수 있는 판유리의 두께는 크게 제한 받지는 않지만 입체무늬 형성단계를 고려하면 3mm 내지 10mm의 것이 바람직하다. 유리의 두께가 너무 얇으면, 강도 또는 무늬 형성단계에서 문제가 발생될 수 있고, 너무 두꺼우면, 무늬 형성 시 장시간이 필요할 뿐만 아니라, 에너지 소비도 늘어나 불리하다. 따라서 본 발명에서는 적정 사이즈 및 두께를 가진 폐 판유리만을 선별해서 주재료로 사용하고, 나머지는 분쇄하여 발포유리 제조용 원재료로 활용할 수 있으므로 수거된 폐유리를 전량 사용할 수 있는 장점이 있다.First, the
본 발명에서 사용되는 축광안료는 조성 성분이 무기질이며 1300℃ 내외에서 조성되는 하기 표1에 기재된 난연성의 축광 안료를 사용할 수 있다.The photoluminescent pigment used in the present invention may be a flame-retardant photoluminescent pigment described in Table 1 below, wherein the composition component is inorganic and composed at about 1300 ° C.
표1; 축광안료 조성 예Table 1; Phosphorescent pigment composition example
상기 축광층(110)은 무기질 접착제(또는 코팅제)에 축광안료가 분산된 축광 안료 조성물을 도포한 후 건조시켜 형성된다. 즉, 무기질 입자로 구성된 무기질 접착제를 사용하여 불연성 또는 난연성을 향상시킨 것이다. 본 발명에서 불연성 내지는 난연성 효과를 얻기 위해 요구되는 무기질 접착제는 저온 경화가 가능한 수성 무기질 접착제인 것을 특징으로 한다. 기존의 일반 유성 수지계열의 접착제(코팅재)는 200℃ 내외의 온도가 타일에 가해졌을 때 코팅재가 타버리므로 유독가스가 발생하고, 또한 유성성분의 퍼짐 현상으로 반사층 형성 시, 투톤효과를 얻기 어렵다. 따라서 본 발명에서는 저온경화가 가능한 수성 무기질 성분의 접착제(코팅재)를 사용하는 것을 특징으로 한다. The
본 발명에서 상기 무기질 접착제로는 이산화규소(SiO2), 산화알루미늄(Al2O3), 산화칼슘(CaO), 산화마그네슘(MgO), 산화나트륨(Na2O) 및 이산화티타늄(TiO2)로 이루어지는 무기질 미분체(미세입자)와 물로 구성되는 겔(Gel)상의 접착제 또는 알칼리 규산염 수용액에 세라믹 미분체를 분산시킨 통상적인 무기질 접착제를 사용할 수 있다.In the present invention, the inorganic adhesive includes silicon dioxide (SiO 2) , aluminum oxide (Al 2 O 3) , calcium oxide (CaO), magnesium oxide (MgO), sodium oxide (Na 2 O), and titanium dioxide (TiO 2 ). A conventional inorganic adhesive obtained by dispersing the ceramic fine powder in an aqueous solution of an alkali silicate or a gel-like adhesive composed of inorganic fine powder (fine particles) and water.
상기 무기질 접착제의 바람직한 조성예를 하기 표2에 나타내었다. 이러한 조성으로 구성된 접착제는 수성이며, 졸(sol)상태로 만들어졌으면서도 일종의 물유리와 같은 조성으로 유리 성분을 가장 작은 입자 상태로 함유하고 있으므로 200℃ 내외의 온도에서 단 시간에 경화되어 강한 접착력을 가지며 또한 표면경도를 지니므로 건축물의 내 외장에 사용할 시 다른 화학물질과의 반응을 거의 나타내지 않는 장점이 있다.Preferred examples of the composition of the inorganic adhesive are shown in Table 2 below. The adhesive composed of such a composition is aqueous, and is made in a sol state, but it is a kind of water glass-like composition and contains the glass component in the smallest particle state, so that it is cured in a short time at a temperature of about 200 ° C and has a strong adhesive force. In addition, since it has a surface hardness, it is advantageous in that it rarely reacts with other chemicals when used for the exterior of a building.
*표2(조성 예)Table 2 (Example of composition)
본 발명의 상기 무기질 접착제는 축광안료와의 혼합이 용이 하고, 배색으로 쓰이는 반사층의 성분과의 혼합사용도 용이 하다. The inorganic adhesive of the present invention is easy to mix with the photoluminescent pigment, and also easy to use mixed with the components of the reflective layer used as color scheme.
또한 상기와 같은 조성의 무기질 접착제는 800℃정도의 고온에서도 타지 않는 장점을 지니므로 목적하는 불연성 내지는 난연성을 얻을 수 있으며 또한 수성 무기질이므로 코팅 시, 번짐 현상이 없어 유리위에 아주 작은 모래를 뿌려 놓은 듯한 입체감을 느끼게 하는 효과가 있다.In addition, the inorganic adhesive of the above composition has the advantage that it does not burn even at a high temperature of about 800 ℃ to obtain the desired non-flammable or flame retardant, and also because it is an aqueous inorganic, there is no bleeding phenomenon during coating, it seems to have sprayed very small sand on glass It has the effect of making three-dimensional impression.
본 발명에 따른 축광층은 상기 무기질 접착제에 축광 안료를 균일하게 혼합한 축광안료 조성물을 가열과 냉각을 반복하여 고농축 겔상으로 변환시키고, 알콜과 수분을 첨가하여 농도를 30~40 중량%로 조절한 축광안료 조성물로 형성된다.The photoluminescent layer according to the present invention converts the photoluminescent pigment composition in which the photoluminescent pigment is uniformly mixed with the inorganic adhesive into a highly concentrated gel form by repeatedly heating and cooling, and adjusting the concentration to 30 to 40 wt% by adding alcohol and water. It is formed from a photoluminescent pigment composition.
본 발명에 따른 상기 축광 안료 조성물은, a)축광안료를 포함하는 축광안료 조성물을 미 분쇄하는 단계; b)규산염 계열의 물질을 첨가하는 단계; c)가열과 냉각을 반복하여 고농축의 겔 상태로 만드는 단계; d)상기 겔에 농도가 30~40중량% 되도록 알콜과 수분을 첨가하여 조성할 수 있다.The photoluminescent pigment composition according to the present invention comprises the steps of: a) unpulverizing a photoluminescent pigment composition comprising a photoluminescent pigment; b) adding a silicate based material; c) heating and cooling are repeated to obtain a highly concentrated gel state; d) it can be formed by adding alcohol and water so that the concentration is 30 to 40% by weight to the gel.
종래의 축광 안료는 유성 수지계열을 사용함에 따라 화재 등으로 고열이 가해졌을 때 200℃정도의 온도에서 탈 수밖에 없어서 특수목적(예; 지하철 비상구 표시등)에 적합 하지 않았으나, 본 발명에서는 무기질 접착제를 사용하여 이러한 문제점을 극복할 수 있다.Conventional photoluminescent pigments are not suitable for special purposes (e.g. subway emergency exit lights) because they have to burn at a temperature of about 200 ° C. when high heat is applied due to fire, etc., due to the use of oil-based resin series. Can be used to overcome this problem.
일반적으로 축광안료는 황록색 축광재가 발광 시 빛이 가장 밝으므로 가장 널리 사용되고 있으나, 본 발명에서는 아래 표 3과 같은 축광 안료를 사용함으로써 유리의 장점인 투명성을 활용하여 청색 및 적색 축광재를 사용하여 다양한 칼라 표현할 수 있다.In general, the phosphorescent pigment is the most widely used yellow-green phosphorescent material because it is the brightest light when emitting light, in the present invention, by using a photoluminescent pigment as shown in Table 3 below by utilizing the transparency of the advantages of glass using a variety of blue and red phosphorescent materials Can be expressed in color.
표3;[발광색이 다른 축광재별 발광휘도;단위mcd/㎡;독일규격DIN67510기준]Table 3; [luminescence luminance of phosphorescent materials with different emission colors; unit mcd / m2; based on German standard DIN67510]
상기 예와 같이 청색 및 적색 축광재는 발광 효과가 황록색 축광재에 비해 많이 떨어지기는 하나, 실용상 타일용도로서는 장시간의 발광 효과가 필요치 않음으로 문제가 없고 안전표시판으로서의 용도에도 사용이 가능하며 그 근거로는, 일본국 동경도 화재예방조례(平成16年東京都 조례제143호), 화재예방 조례실시규칙(平成16년동경도규칙제281호)에 따른 규격으로 JIS Z 9107이 명시되어 있으며 이 규 격은 차광 20분 후에 24mcd/㎡으로 규정 되어 있다. Although the luminous effect of blue and red phosphorescent materials is much lower than that of yellow-green phosphorescent materials as in the above example, it is not a problem because the light emitting effect is not necessary for the practical use of tiles, and it can be used as a safety display panel. JIS Z 9107 is specified in accordance with the Japanese Fire Prevention Ordinance (No. 143 of the Tokyo Metropolitan Government) and the Ordinance of the Fire Prevention Ordinance (No. 281 of the Tokyo Metropolitan Rules No. 281 of 2016). The rate is set at 24 mcd / m 2 after 20 minutes of shading.
본 발명에서 무기질 접착제와 축광 안료는 혼합비율을 5:5로 조성하는 것이 바람직하다. 따라서 단위면적(㎡)의 1/2이 축광 안료라고 하더라도 안전표시용 타일로서 발광표시 능력은 동 3가지 축광 안료 모두 실용성이 충분하다.In the present invention, the inorganic adhesive and the photoluminescent pigment preferably have a mixing ratio of 5: 5. Therefore, even if one half of the unit area (m 2) is a photoluminescent pigment, the light emitting display ability as a safety display tile is sufficient for all three photoluminescent pigments.
한편, 도 2 와 도 4 에 도시된 바와 같이 축광층(110) 위에는 반사층(120)을 형성하는 것이 바람직하다. 반사층(120)은 무기질 안료 조성물을 축광층(110) 위에 분사 등의 방법으로 코팅한 후 건조시켜 형성하는 것으로, 축광층(110) 형성 시, 사용되는 무기질 접착제에 무기질 안료를 혼합하여 사용할 수 있다. 무기질 안료로는 예를 들면, 흰색안료로는 이산화 티탄늄(TiO2)분말을, 청색으로는 산화코발트(CoO)분말을, 적색안료로는 3산화 2철(Fe2O3)분말을 사용할 수 있다. 반사층(110)은 축광층이 가진 반투명성으로 인해 발광이 약해질 수밖에 없는 단점을 극복하기 위한 것으로 축광층 위에 색조 코팅층을 형성하여 배면에서 오는 빛을 차단함으로써 보다 높은 발광 효과를 얻을 수 있도록 한다.Meanwhile, as illustrated in FIGS. 2 and 4, the
또한, 본 발명에 의한 축광 유리타일은 도 5에 도시된 바와 같이 판유리 일면에 입체무늬를 형성하는 것이 바람직하다. 입체무늬는 예를 들면, 얻고자 하는 무늬가 형성된 내열성의 세라믹 판위에 판유리를 올려놓고 600~700℃로 가열하는 통상적인 부조공법(Fusing) 등을 사용하여 형성시킬 수 있다. 판유리 일면에 입체 무늬를 형성한 후, 축광층(110) 및/또는 반사층(120)을 입체무늬 위에 형성함으로 써 투톤효과를 얻을 수 있는 효과가 있다. 본 발명에서 판유리의 일면에 입체무늬를 형성하는 경우, 판유리 전체(양면)에 입체무늬가 형성될 수 있다. 입체무늬를 포함하는 유리타일의 실시예를 촬영한 사진을 게시한 도 8과 같이 입체무늬를 형성하면 유리타일의 미감을 향상시킬 수 있게 된다.In addition, the photoluminescent glass tile according to the present invention preferably forms a three-dimensional pattern on one surface of the plate glass as shown in FIG. 5. The three-dimensional pattern may be formed using, for example, a conventional fusing method such as placing a plate glass on a heat-resistant ceramic plate having a desired pattern and heating it at 600 to 700 ° C. After the three-dimensional pattern is formed on one surface of the plate glass, the
그리고, 본 발명에 의한 유리타일은 발포유리블럭(130)을 결합시켜 유리타일 두께에 관한 규격을 맞출 수 있다. 일반적인 유리타일의 두께는 3~5mm 정도로 건물 외장용으로 사용되는 다른 석재나 시멘트 조성 구조물에 비해 얇아서 사용에 한계가 있었다. 본 발명에 의한 유리타일은 유리타일 배면에 타일과 가로 세로가 같은 발포유리블럭(130)을 설정 두께로 형성하여 부착시킴으로써 건축에 필요한 두께의 유리타일 완제품을 얼마든지 제공할 수 있게 된다. In addition, the glass tile according to the present invention may be combined with the
발포유리블럭의 제조 공정은 공지의 기술로서 예를 들면, 표4와 같은 물성을 가진 폐그라스비드 미분을 사용하여 약700℃의 연속소성로에서 강도를 높일 수 있는 무기물과 카본류와 같은 발포제를 배합하여 4시간가량 소성하여 발포유리 블록을 얻을 수 있다. 상기와 같이 형성되는 발포유리블럭(130)은 이를 절단 가공하여 이미 만들어진 유리타일에 접합함으로써 원하는 두께를 지니며 전체 중량은 비교적 가볍고, 적정강도를 가질 수 있는 축광유리 타일이 제공된다. 도 9는 이와 같이 구성되는 발포유리층이 포함된 유리타일의 실시예의 측면을 촬영한 사진이다.The manufacturing process of the foamed glass block is a well-known technique, for example, using waste glass fine powder having physical properties as shown in Table 4, and mixing inorganic materials and foaming agents such as carbons to increase the strength in a continuous firing furnace at about 700 ° C. By firing for about 4 hours to obtain a foam glass block. The foamed
*표4;발포유리제조에 사용된 유리미분 성분표(예)Table 4: Table of Glass Powder Components Used in Manufacturing Foamed Glass (Example)
도 6 및 도 7을 참조하여 본 발명의 난연성 축광 유리타일의 제조 공정을 설명한다.6 and 7, the manufacturing process of the flame-retardant photoluminescent glass tile of the present invention will be described.
도6에 도시된 바와 같이, 판유리를 원하는 타일 크기로 재단하는 공정을 수행한다. 다음, 판유리(100) 일면에 축광층(110)을 형성하거나, 판유리의 일면에 입체무늬를 형성한 다음, 상기 축광층을 형성한다. As shown in FIG. 6, a process of cutting the pane to a desired tile size is performed. Next, the
입체 무늬는 부조공법(fusing)을 이용하여 형성할 수 있다. 먼저 소성로에서 무늬틀 위에 판유리(100)를 놓고 600~700℃ 정도까지 서서히 온도를 올려(약 1~2시간 소요) 유리가 녹기 시작함으로 인해 유리 하단부에 놓인 무늬틀의 무늬대로 유리무늬가 형성되도록 한 다음, 바로 서냉공정으로 이동하여 상온까지 온도가 내려가면 판유리(100)에 원하는 무늬가 형성된다.The three-dimensional pattern may be formed by using fusing. First, place the
축광층(110)은 판유리(100)의 일면에 무기질 접착제에 축광안료가 분산된 축광 안료조성물을 도포한 후, 건조시켜 축광층(110)을 형성한다. 상기 축광층(110)은 축광안료 조성물을 농도가 30~40중량% 되도록 알콜과 수분을 첨가한 다음, 판유리를 약 80℃로 예열하고 스프레이 등의 방법에 의해 코팅하고, 200℃의 건조로에서 5~10분간 건조시키면 결합력과 융합 그리고 CaO, Na2O, TiO2 와 미량의 무기첨가제에 의한 융제 역할 등으로 긁힘, 분해, 탈색 및 변형이 없는 축광층을 형성 할 수 있다. 상기 스프레이 등 코팅 작업은 몇 차례 반복하여 수행할 수 있다.The
또한, 상기 축광층 형성 공정을 이행한 후, 상기 축광층 위에 무기 안료층인 반사층(120)을 형성하는 공정을 수행할 수 있다. 즉, 축광층(110)에서 사용되는 무기질 접착제를 바인더로 하여 무기질 안료를 분산시킨 다음, 이를 축광층(110) 위에 분사와 같은 방법으로 코팅한 후, 건조하여 반사층(120)을 형성한다. 상기 바인더는 축광안료 조성물 조성 시 사용되는 무기질 접착제를 사용할 수 있다. 반사층(120)은 축광층(110)이 가진 반투명성으로 인해 발광이 약해질 수밖에 없는 단점을 극복하기 위한 것으로 축광층(110) 위에 색조 코팅을 더 하여 배면에서 오는 빛을 차단함으로써 보다 높은 발광 효과를 얻고 또한 투톤(two tone)의 입체 효과를 얻는다. 투톤 효과를 얻기 위해 사용되는 기술로서는 도 7에 도시된 바와 같이 무늬의 경사면을 활용하여 축광층(110)을 먼저 코팅하고, 다음에 반사층(120)을 코팅하되, 각각 반대의 방향에서 30~40도의 경사각으로 비스듬이 스프레이(분사) 코팅함으로써 얻을 수 있다. 즉, 도 7에 도시된 바와 같이 무늬의 경사면을 활용하여 코팅면에서 약 30~40도 비스듬히 기울어진 방향으로 축광 안료 조성물을 스프레이한 후, 건조하여 축광층(110)을 형성하고, 상기 축광층(110) 스프레이 방향과 반대방향에서 역시 약 30~40도 정도 기울어진 방향으로 무기질 안료를 스프레이한 후, 건조하여 반사층(120)을 형성함으로써 투톤의 입체 효과를 얻을 수 있다.In addition, after the process of forming the photoluminescent layer, a process of forming the
또한 코팅 방법으로는 특별히 제한되지는 않지만, 스프레이 방식을 채용함으 로 스프레이 기구에서 판유리(100)까지 분사되어 가는 동안 일정의 수분이 비산 증발되게 하여 무기물 코팅막이 빨리 경화 단계에 진입 하게 하여 유성과 같은 표면 퍼짐 현상을 방지하게 되는 효과를 얻을 수 있다.In addition, the coating method is not particularly limited, but by employing a spray method, a certain amount of water is scattered and evaporated while being sprayed from the spray apparatus to the
본 발명에서 판유리(100)는 강화유리로 구성하는 것이 바람직하다. 유리의 강화는 입체무늬를 형성한 다음, 유리 강화 공정을 수행하는 것이 바람직하다. 본 발명에서는 축광층 및 반사층이 난연성의 무기질이어서 축광층 또는 반사층 형성 후, 열처리 강화 공정을 수행하여 강화할 수도 있다.In the present invention, the
한편, 소정 두께를 가진 유리타일 형성하기 위해서 상기 축광층(110) 또는 반사층(120)을 형성한 후, 소정의 두께로 형성된 발포유리블럭을 무기질 접착제를 이용하여 접착할 수 있다. 즉, 건축 자재로 사용하기 위한 유리타일의 두께 규격에 맞추어 발포유리블록을 제조하여, 상기 축광층(110) 또는 반사층(120)이 형성된 판유리 면 위에 무기질 접착제를 이용하여 접착하여 건축자재로서 다양한 두께를 충족시킬 수 있게 된다.On the other hand, after forming the
상기 무기질 접착제를 이용하여 접착한 후 가열, 융착하는 공정을 더 포함할 수 있다.The method may further include a step of heating and fusion after bonding using the inorganic adhesive.
본 발명에 따른 난연성 축광 유리타일 및 그 제조방법에 의하면, 축광층을 무기질 접착제에 축광안료가 분산된 축광안료조성물로 형성시킴으로써 700~800℃의 고온에서도 불연성 내지는 난연성을 지니며 축광효과를 유지할 수 있도록 하고, 무기질 안료 조성물로 구성된 반사층을 형성함으로써 발광 휘도를 향상시키고, 입체 무늬를 형성함으로써 유리타일에 입체감과 투톤 효과를 지니도록 하여 미감을 향상시켰으며, 판유리를 강화시킴으로써 유리타일의 강도를 강화시켰고, 발포유리층을 일 측면에 접착시킴으로써 임의의 두께의 난연성 축광 유리를 제공할 수 있는 효과가 있다. 본 발명에 따른 난연성 축광 유리타일은 전체가 무기질로 구성되어 불연성 내지는 난연성이 우수하다. 또한, 본 발명의 난연성이 우수한 축광 유리타일은 건축물의 바닥이나 벽면의 타일로서 시공할 수 있음은 물론, 정전이나 화재 등으로 광원이 차단된 경우, 지하철, 지하도, 건축물 등의 비상 방향표시구 또는 장치로서 (반)영구적으로 유용하게 사용될 수 있고, 시각 장애인을 위한 위치 및 방향표시 목적으로도 유용하게 사용될 수 있다. According to the flame-retardant photoluminescent glass tile according to the present invention and a method for manufacturing the same, the photoluminescent layer is formed of a photoluminescent pigment in which a photoluminescent pigment is dispersed in an inorganic adhesive, thereby maintaining a photoluminescent effect even at high temperatures of 700 to 800 ° C. The light emitting brightness is improved by forming a reflective layer composed of an inorganic pigment composition, and a three-dimensional pattern is formed to have a three-dimensional effect and a two-tone effect on the glass tile, thereby improving the aesthetics. By adhering the foamed glass layer to one side, it is possible to provide a flame retardant photoluminescent glass of any thickness. The flame retardant photoluminescent glass tile according to the present invention is composed entirely of inorganic material and is excellent in nonflammability or flame retardancy. In addition, the phosphorescent glass tile excellent in flame retardancy of the present invention can be installed as a tile of the floor or wall of the building, as well as emergency direction indicators such as subways, underpasses, buildings, etc. It can be usefully (permanently) permanently as a device, and also useful for location and orientation purposes for the visually impaired.
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