KR100714868B1 - 크랙무늬를 갖는 인조대리석 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 크랙무늬를 갖는 인조대리석 제조 방법은 수점도 차이가 1이상인 2 종의 인조 대리석 슬러리(a) 및 (b)를 각각 제조하고; 상기 슬러리(a)를 성형셀에 뿌리고; 상기 슬러리(a) 표면에 슬러리(b)를 뿌리고; 상기 슬러리(a)가 점도 차이에 의해 상부에 떠오르게 하고; 그리고 상기 2종의 슬러리를 함께 경화시켜 크랙무늬를 형성하는 단계로 이루어지며, 상기에서 슬러리(a) 및 (b)의 수점도는 슬러리(a) 〉슬러리(b)인 것을 특징으로 한다.

크랙무늬, 인조대리석, 수점도, 비중, 슬러리

Description

크랙무늬를 갖는 인조대리석 및 그 제조 방법{Artificial Marble Having a Crack Pattern and Method for Preparing Thereof}

제1도(A) 및 (B)는 본 발명에 따른 표면에 크랙무늬를 갖는 인조 대리석을 나타낸 사진이다.

발명의 분야

본 발명은 크랙 무늬를 갖는 인조대리석 및 그 제조방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 수점도 차이가 1이상인 2종이상의 슬러리를 사용하여 자연스러운 크랙무늬를 형성시킨 인조대리석 및 그 제조방법에 관한 것이다.

발명의 배경

일반적으로 인조대리석 판재는 아크릴계 수지, 무기 충전물 및 각종 염료를 혼합한 시럽에 라디칼 중합용 개시제로서 소량의 유기 과산화물 및 아조 화합물을 용해시킨 다음, 판재 형태로 경화시키는 방법으로 제조되며, 부엌 씽크대, 세면대 혹은 탁자나 각종 카운터 등의 각종 상판 재료, 벽재 및 바닥재 등으로 널리 사용되고 있다.

이처럼 인조대리석은 다양한 용도에 사용됨에 따라, 기존의 단색이나 작은 크기의 칩이 적용된 인조대리석으로는 다양한 소비자의 욕구를 충족시키지 못하는 단점이 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위해, 대한민국등록특허 제414676호에서는 크랙도료를 사용하여 크랙문양을 갖는 인조대리석의 제조 방법을 개시하고 있다. 그러나 상기의 방법은 별도로 크랙도료가 필요하며, 열처리가 공정이 추가되어야 하기 때문에 제조 공정이 복잡해지며 제조 원가가 상승되는 결점이 있다.

본 발명에서는 상기의 문제점을 해결하기 위하여, 저점도 인조대리석 슬러리 위에 고점도 인조대리석 슬러리를 뿌리고, 이를 함께 경화시킴으로써, 자연스러운 크랙무늬가 형성된 인조대리석 및 그 제조방법을 개발하기에 이른 것이다.

본 발명의 목적은 별도의 크랙도료 없이 간단한 공정만으로 자연스러운 크랙무늬를 형성할 수 있는 인조대리석 제조방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 크랙무늬를 자유자재로 조절할 수 있는 인조대리석 제조방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 상기의 목적 및 기타의 목적들은 하기 설명에 의하여 모두 달성될 수 있다. 이하 본 발명의 내용을 하기에 상세히 설명한다.

본 발명의 크랙무늬를 갖는 인조대리석 제조 방법은 수점도 차이가 1이상인 2종이상의 슬러리를 사용하여 제조한다. 수점도 차이가 1이상인 저점도 인조 대리석 슬러리(a)와 고점도 인조 대리석 슬러리(b)를 각각 제조하고; 상기 저점도 슬러리(a)를 성형셀에 뿌리고; 상기 저점도 슬러리(a) 표면에 고점도 슬러리(b)를 뿌리고; 상기 저점도 슬러리(a)가 점도 차이에 의해 상부에 떠오르게 하고; 그리고 상기 2종의 슬러리(a, b)를 함께 경화시켜 크랙무늬를 형성하는 단계로 이루어지며, 상기에서 수점도는 슬러리(a) 〉슬러리(b)인 것을 특징으로 한다. 이들 각각에 대한 상세한 설명은 다음과 같다.

본 발명의 인조 대리석의 슬러리의 조성은 기존 공지된 대리석 슬러리와 동일한 것을 사용한다.

예컨대 슬러리(a, b)는 아크릴 수지 시럽 100 중량부, 무기 충전물 20∼250 중량부, 마블 칩 0∼100 중량부 및 개시제 0.1 내지 10 중량부를 포함한다.

상기 아크릴 수지 시럽은 메틸메타크릴레이트(Methylmethacrylate)와 같은 모노머와 폴리메틸메타크릴레이트(Polymethylmethacrylate)를 혼합한 시럽(syrub)이다.

상기 무기 충전물은 알루미늄 하이드록사이드, 마그네슘 하이드록사이드 및 칼슘 하이드록사이드 등이 있으며, 이중 알루미늄 하이드록사이드가 바람직하다.

본 발명에서 사용되는 마블칩은 특별한 제한이 없으며, 통상의 방법으로 제조된 칩을 0.1 내지 5 mm 크기로 파쇄한 것을 사용한다.

본 발명에서 사용되는 개시제로는 벤조일 퍼옥사이드, 라우로일 퍼옥사이드, 부틸 하이드로퍼옥사이드, 큐밀 하이드로퍼옥사이드 등의 과산화물, 또는 아조비스이소부틸로니트릴 등의 아조 화합물이 사용되며, 반드시 이에 제한되지 않는다.

상기 슬러리(a, b)는 동일한 성분을 포함할 수 있으며, 다만 슬러리 (a)의 점도는 슬러리(b)의 점도 보다 반드시 낮아야 하며, 수점도 기준으로 슬러리(a) 〉슬러리(b)일 것이 요구된다. 또한 슬러리(a, b) 수점도의 차이는 1∼5 인 것이 바람직하다. 수점도의 차이가 1 미만일 경우에는 크랙무늬가 발생하지 않는다.

상기 조성물의 점도는 조성물 내의 무기충진제와 마블칩 때문에 통상의 점도계로 측정될 수 없다. 대신에, 본 발명에서는 상기 점도를 수점도(fluidity)로 특정한다. 여기서 상기 슬러리의 수점도(fluidity)는 유리판 위에 30 g의 슬러리를 떨어뜨려, 1분 동안 슬러리가 퍼진 후 그 직경(cm)을 측정한 값이다. 수점도의 단위는 길이/시간이다. 본 발명에서는 특별한 언급이 없는한, 수점도의 단위로 cm/min를 사용한다. 본 발명에서 사용된 수점도는 통상의 점도와 환산되는 것은 아니지만, 수점도(fluidity) 값이 클 경우, 낮은 점도를 갖는다. 즉, 슬러리의 수점도 값이 높을수록, 점도는 낮아진다.

본 발명에서, 저점도 슬러리(a) 위에 고점도 슬러리(b)를 뿌릴 경우, 점도가 낮은 슬러리는 자연스럽게 위로 올라오고 점도가 높은 수지는 자연스럽게 밑으 로 가라앉게 된다. 이와 같이 서로 다른 2종의 슬러리가 함께 경화 과정을 거칠 경우, 점도의 차이에 의해 크랙 무늬가 형성되는 것이다.

본 발명에서는 상기 저점도 슬러리(a)의 점도는 수점도 기준으로 약 11-16 cm/min 범위(비중으로는 1.62∼1.4 범위)를 갖는 것이 바람직하며, 상기 고점도 슬러리(b)의 수점도는 약 10-14 cm/min 의 범위(비중으로는 1.65∼1.5 범위)를 갖는 것이 바람직하다. 다만 본 발명의 크랙무늬를 형성하기 위해서는 반드시 슬러리(a)의 수점도는 슬러리(b)의 수점도보다 클 것이 요구된다.

슬러리(a)의 수점도 값이 16 cm/min을 초과할 경우, 슬러리가 지나치게 묽어 흐르게 되며, 11 cm/min 미만일 경우, 상대적으로 (b)의 수점도는 더 낮아야 하기 때문에 공정상 어려움이 있다.

또한, 슬러리 (b)의 수점도 값이 14 cm/min를 초과할 경우, 상대적으로 (a) 수점도가 더 높아야 하기 때문에 슬러리가 흐르게 되며, 10 cm/min 미만일 경우 점도가 지나치게 높아 공정상 어려움이 있다.

또한 슬러리 (a)의 점도가 슬러리 (b)의 점도보다 높을 경우, 슬러리의 상하 이동 없이 그대로 경화되어 본 발명이 목적으로 하는 크랙 무늬가 형성되지 않는다.

본 발명에서는 각 슬러리의 수점도는 폴리메틸메타크릴레이트 및 무기충전물의 함량으로 조절할 수 있으며, 수점도 조절 방법은 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있다.

본 발명에서는 고점도의 수지를 뿌리는 과정에서 뿌리는 방향에 따라 다양한 크랙무늬를 연출할 수 있다.

예컨대, 고점도의 슬러리를 지그재그형으로 뿌릴 경우, 크랙무늬가 불연속적으로 형성되며, 직선으로 뿌릴 경우, 연속적인 크랙무늬가 형성된다. 즉, 본 발명은 고점도 슬러리의 뿌리는 방향에 따라 크랙무늬를 자유자재로 조절할 수 있는 것이다.

또한 슬러리(b)를 슬러리(a)의 표면위에 뿌린 후, 정치시간에 따라 다양한 무늬를 연출할 수 있다.

경화는 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 실시될 수 있으며, 자연경화 또는 60∼80 ℃에서 할 수 있다.

본 발명의 인조 대리석 슬러리는 필요에 따라 안료, 염료, 광안정제, 열안정제, 충격보강제, 가소제 등이 더 첨가될 수 있다.

본 발명으로부터 제조된 인조대리석은 그 자체로 사용되거나 혹은 이를 0.1 내지 5 mm의 크기로 파쇄하여 마블칩으로서 사용될 수 있다. 본 발명의 크랙무늬를 갖는 인조대리석을 파쇄하여 제조된 마블칩은 크랙무늬를 나타내므로 이를 다른 인조대리석 베이스에 첨가하여 사용할 경우 색다른 미감을 부여할 수 있다.

본 발명은 하기의 실시예에 의하여 보다 더 잘 이해될 수 있으며, 하기의 실시예는 본 발명의 예시 목적을 위한 것이며 첨부된 특허 청구 범위에 의하여 한정되는 보호범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.

실시예

실시예 1

슬러리(a)의 준비: 메틸메타크릴레이트 모노머 30중량%와 폴리메틸메타크릴레이트 70 중량%로 구성된 중합체 혼합물 시럽 100 중량부, 알루미늄 하이드록사이드 100 중량부, 벤조일 퍼옥사이드 1중량부 및 화이트 안료 0.1 중량부를 혼합하여 수점도 13.5 cm/min 인 슬러리(a)를 준비하였다.

슬러리(b)의 준비: 알루미늄 하이드록사이드를 160 중량부 사용한 것을 제외하고는 상기 슬러리(a)와 동일하게 수행하여 수점도가 10.1 cm/min인 슬러리(b)를 별도로 준비하였다.

상기 슬러리(a)를 인조 대리석 제조용 이송벨트에 뿌리고 별도의 투입구로 슬러리(b)를 상기 슬러리(a) 위에 지그재그 형으로 뿌렸다.

상기 이송벨트위의 2종의 점도 범위를 갖는 인조 대리석 슬러리는 벨트의 구동에 따라 이송하면서 경화되었으며, 최종적으로 인조대리석을 제조하였다. 제조된 최종 제품의 사진을 도 1(A)에 나타내었다.

실시예 2

슬러리 (a)의 준비: 알루미늄 하이드록사이드를 80 중량부 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1의 슬러리(a)와 동일하게 수행하여 수점도 15.7 cm/min인 슬러리를 제조하였다.

슬러리 (b)의 준비: 실시예 1의 수점도 13.5 cm/min인 슬러리(a)를 사용하고 슬러리(b)를 직선형으로 투입한 것을 제외하고는 상기 실시에 1과 동일하게 수행하였다. 제조된 최종 제품의 사진을 도 1(B)에 나타내었다.

비교실시예

상기 슬러리(a)의 알루미늄 하이드록사이드를 105 중량부 사용하여 수점도를 13.2 cm/min, 슬러리(b)의 알루미늄 하이드록사이드를 60중량부 사용하여 수점도를 16.4 cm/min로 조절한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하였다.

상기 실시예 1-2 및 비교실시예로부터 제조된 인조 대리석의 무늬를 육안으로 평가하였으며 그 결과는 하기의 표 1에 나타내었다.

	실시예		비교실시예
	1	2
슬러리(a) 수점도	13.5	15.7	13.2
슬러리(b) 수점도	10.1	13.5	16.4
크랙무늬	불연속	연속	없음

제조된 인조 대리석을 육안으로 관찰한 결과, 실시예 1-2는 크랙 무늬가 형성된 것을 확인할 수 있었으며, 슬러리(b)의 투입 방법을 변형시킴에 따라 다양한 크랙 무늬를 갖는 것을 알 수 있었다.

본 발명은 저점도 인조대리석 슬러리 위에 고점도 인조대리석 슬러리를 뿌리고, 이를 함께 경화시킴으로써, 자연스러운 크랙무늬가 형성된 인조대리석 및 그 제조방법을 제공하는 발명의 효과를 갖는다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (7)

1. 2 종의 인조 대리석 슬러리(a) 및 (b)를 각각 제조하고;

   상기 슬러리(a)를 성형셀에 뿌리고;

   상기 슬러리(a) 위에 슬러리(b)를 뿌리고;

   상기 슬러리(a)가 점도 차이에 의해 슬러리(b)의 상부로 떠오르게 하고; 그리고

   상기 2종의 슬러리를 함께 경화시켜 크랙무늬를 형성하는;

   단계로 이루어지며, 상기에서 슬러리(a) 및 (b)의 수점도는 슬러리(a) 〉슬러리(b)인 것을 특징으로 하는 크랙무늬를 갖는 인조대리석의 제조 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 슬러리를 경화한 후 샌딩하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 크랙무늬를 갖는 인조대리석의 제조 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 슬러리(a) 및 (b)는 수점도 차이가 1 cm/min 이상인 것을 특징으로 하는 크랙무늬를 갖는 인조대리석의 제조방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 저점도 슬러리(a)는 수점도값이 11 내지 16 cm/min 범위이고, 상기 고점도 슬러리(b)는 수점도값이 10 내지 14 cm/min 범위인 것을 특징으로 하는 크랙무늬를 갖는 인조대리석의 제조방법.
5. 제1항에 있어서, 슬러리(a, b)는 아크릴 수지 시럽 100 중량부, 무기 충전물 20∼250 중량부, 마블 칩 0∼100 중량부 및 개시제 0.1 내지 10 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 크랙무늬를 갖는 인조대리석의 제조 방법.
6. 제1항에 있어서, 상기 슬러리(a) 위에 슬러리(b)를 뿌릴 때, 지그재그 또는 직선형으로 뿌리는 것을 특징으로 하는 크랙무늬를 갖는 인조대리석의 제조 방법.
7. 제1항 내지 제6항의 어느 한 항의 방법으로 제조되고, 아크릴 수지 100 중량부, 무기 충전물 20∼250 중량부, 마블 칩 0∼100 중량부 및 개시제 0.1 내지 10 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 크랙무늬를 갖는 인조대리석.

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