KR100750876B1

KR100750876B1 - 접착제 조성물 및 이를 이용한 마루 바닥재

Info

Publication number: KR100750876B1
Application number: KR1020050039010A
Authority: KR
Inventors: 이승우; 이기탁; 이기정
Original assignee: 이승우; 이기탁; 이기정
Priority date: 2005-05-10
Filing date: 2005-05-10
Publication date: 2007-08-22
Also published as: KR20060116554A

Abstract

본 발명은 접착제 조성물 및 이를 이용한 마루 바닥재에 관한 것으로, 사문옥, 칠보석 및 제올라이트를 포함하는 접착제 조성물과, 사문옥, 제올라이트, 토르말린, 모나자이트, 칠보석, 맥반석 및 백탄을 포함하는 접착제 조성물 및 상기의 접착제 조성물을 포함하는 마루 바닥재를 제공한다.

상술한 바와 같은 사문옥, 칠보석 및 제올라이트가 혼합된 접착제 조성물과 사문옥, 제올라이트, 토르말린, 모나자이트, 칠보석, 맥반석, 피톤치드(Phytoncide), 목분(Wooden Power), 숯가루 및 백탄이 혼합된 접착제 조성물을 통해 포름알데히드와 같은 유해물질을 제거할 수 있을 뿐 아니라, 원적외선을 방출하고, 항균작용이 있고, 광촉매작용을 하며, 탈취 기능과 수맥파 및 전자파 차단기능이 있고, 음이온을 발생시킬 수 있고, 이러한 접착제 조성물을 마루바닥재와 같은 건축마감재에 사용하여 친환경적이고, 쾌적한 주거 환경을 제공할 수 있다.

마루바닥재, 사문옥, 칠보석, 제올라이트, 토르마린, 모나자이트, 접착제

Description

접착제 조성물 및 이를 이용한 마루 바닥재{Adhesive composition and floor plywood using the same}

도 1은 본 발명에 따른 마루 바닥재의 분해 사시 개념도.

도 2는 본 발명에 따른 마루 바닥재가 설치된 바닥의 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 바닥 110, 130 : 접착체층

120 : 합판 140 : 무늬목 단판

145 : 발광석 150 : 코팅막

본 발명은 접착제 조성물 및 이를 이용한 합판 마루 바닥재에 관한 것으로, 사문옥석, 칠보석 및 제올라이트를 포함하는 접착제 조성물 및 이를 이용한 마루바닥재에 관한 것이다.

우리가 주거하는 공간 즉, 아파트와 같이 시멘트로 만들어진 공간에는 수 백여종의 유해물질이 발생된다. 더욱이 이러한 주거 공간에 사용되는 도배지와 건축 마감재에서도 포름알데히드, 라돈가스, 휘발성 유기 화합물(VOC)등의 유해물질이 발생된다. 이러한 유해물질은 새집 증후군과 같이 거주자의 건강을 심각하게 해치는 원인이 되고 있다. 이에 정부에서는 "다중 이용시설등의 실내 공기질 관리법'을 개정하여 포름 알데히드를 포함하는 7종의 유해물질의 오염도를 측정하여 유해물질을 다량으로 방출하는 접착제 또는 벽지나 바닥재 등의 일반 자재의 사용을 제한하고 있다.

이에따라 기춘치를 초과하는 유해물질을 발생하는 일반 건축자재를 전혀 사용할 수 없게 되는 문제가 발생하였다. 또한, 현재 유해물질이 배출되지 않는 친환경적인 건축자재에 관한 활발한 연구가 수행중이다.

따라서, 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 수성 접착제에 사문옥, 칠보석 및 제올라이트를 혼합하여 유해물질을 효과적으로 제거할 수 있고, 항균작용과 수맥파 및 전자파 차단은 물론 음이온과 원적외선을 방출할 수 있는 접착제 조성물을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 일반 수성 접착제에 사문옥, 제올라이트, 토르말린, 모나자이트, 칠보석, 맥반석 및 백탄을 혼합된 접착제 조성물을 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 접착제 조성물을 이용하여 제조한 마루 바닥재를 제공하는데 있다.

본 발명은 사문옥 2 내지 13중량%, 제올라이트 4 내지 10중량%, 토르말린 10 내지 15중량%, 모나자이트 20 내지 30중량%, 칠보석 2 내지 15중량%, 맥반석 1 내지 3 중량%, 백탄 1 내지 2중량%, 황토 1 내지 10중량%, 목분 1 내지 6 중량%, 및 숯가루 1 내지 8 중량%로 이루어진 조성물 30 내지 70 중량%에 대해 접착제가 30 내지 70 중량%로 혼합된 것을 특징으로 하는 접착제 조성물이다.

삭제

여기서, 상기 물질은 피톤치드 2 내지 7 중량%가 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 사문옥, 제올라이트, 토르말린, 모나자이트, 칠보석, 맥반석 및 백탄의 입경이 각기 300 내지 1000메쉬인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 상술한 접착제 조성물을 이용한 제 1 접착체층와, 상기 제 1 접착체층 상에 형성된 합판과, 상기 합판상에 상술한 조성물을 이용한 제 2 접착체층과, 상기 제 2 접착체층 상에 형성된 무늬목 단판과, 상기 무늬목 단판의 일부에 형성된 발광석 및 상기 발광석이 형성된 상기 무늬목 단판 상에 코팅된 코팅막을 포함하는 마루 바닥재를 제공한다.

여기서, 상기 코팅막은 세라믹 입자 또는 나노 실버 및 세라믹 입자가 함유된 UV도료를 6 내지 20회 정도 도포하여 형성된 UV 세라믹 코팅막인 것이 바람직하다. 또한 상기 코팅막은 옷 원액 및 나노 실버가 혼합된 도료를 6 내지 20회 정도 도포하여 형성된 막일 수도 있다. 뿐만 아니라, 상기 코팅막은 세라믹 입자, 옷 원액 및 나노 실버가 혼합된 도료를 6 내지 20회 정도 도포하여 형성된 막일 수도 있다.

그리고, 상기 무늬목 단판의 두께가 0.2 내지 3.0㎜인 것이 바람직하다.

상기에서 중량%는 100을 기준으로 하여 작성되어 있다. 하지만 본 발명에서는 100에 한정되지 않고 10을 기준으로 할 수 있다. 이때, 10을 기준으로 할 경우에는 상술한 수치의 값이 변화될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

본 발명의 제 1 실시예에 따른 접착제 조성물은 접착제에 사문옥, 칠보석 및 제올라이트가 혼합되어 있다. 상기의 사문옥은 귀사문석, 연옥 및 경옥을 포함한다.

즉, 일반 수성 접착제에 귀사문석, 연옥 및 경옥이 혼합된 사문옥과, 칠보석과, 제올라이트를 소정 비율 혼합하여 본 실시예의 접착제 조성물을 제조한다. 여기서 사문옥, 칠보석 및 제올라이트 각각의 함량은 접착제를 제외한 전 조성물에 대하여 20 내지 60중량%가 바람직하다. 또한, 사문옥, 칠보석 및 제올라이트의 함량은 접착제를 제외한 전 조성물에 대하여 서로 동일한 함량으로 첨가 되는 것이 효과적이다. 상기의 사문옥에서 귀사문석의 함량이 50 내지 80중량%이고, 연옥의 함량이 10 내지 40중량%이고, 경옥이 10 내지 30중량%인 것이 바람직하다.

상기 사문옥, 칠보석 및 제올라이트의 광물질 조성에 대한 접착제의 중량%는 약 30 내지 70인 것이 바람직하다. 이는 광물질 조성을 접착제에 대해 30 중량% 보다 적게 배합하면 음이온 발생이 저하되고, 유해물질 제거능력이 현격하게 저하 되는 문제가 있고, 70 중량% 보다 많게 배합하면 접착제의 접착능력이 저하되는 문제가 발생하게 된다.

상술한 바와 같은 재료를 포함하는 접착제 조성물은 포름알데히드와 같은 유해물질을 제거할 수 있을 뿐 아니라, 원적외선을 방출하고, 항균작용이 있고, 광촉매작용을 하며, 탈취 기능과 수맥파 및 전자파 차단기능이 있고, 음이온을 발생시키게 된다.

상술한 재료들에 관해 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

사문옥은 SiO₄ 및 MgO와 같은 특정 무기 이온을 다량함유하고 있으며, 미국, 중국, 캐나다 등지의 수입산과 부여나 혼천, 대천 등지의 국산이 있으며 특히 국내 부여산은 SiO₄ 44%와 MgO 43%이라는 조성이 있다. 사문옥은 원적외선(93%이상) 방사될 뿐만 아니라, 곰팡이 증식을 억제하는 항 곰팡이 억제력이 100%에 달하며, 냄새를 없애주는 탈취 효과는 물론 세균 증식을 억제하는 항균효과(86%)가 뛰어난 광물이다.

이러한 특성의 사문옥은 본 실시예의 접착제 조성물 내에 약 35 내지 45중량% 정도 함유되어 있고, 사문옥을 접착제와 혼합할 경우, 입자 크기가 크면 그 부분이 튀어나오게 되는 문제로 인하여 혼합전에 파쇄하는 것이 좋다. 이때 파쇄도는 300 내지 1000메쉬인 것이 바람직하다. 상기 범위의 파쇄도를 갖는 것이 다른 재료 및 접착제와의 혼합이 용이할 수 있다.

칠보석 또한, 원적외선 방사율이 뛰어나고 곰팡이 증식을 억제하는 항 곰팡 이 효과가 100%에 달하며, 탈취 효과는 물론 항균효과가 우수한 광물이다.

칠보석은 중생대 경상계 누군층으로 구성된 역암으로 흑색, 적색, 갈색, 홍색, 회색, 담회색, 녹색등 일곱가지 영롱한 색깔을 지니고 있는 아름다운 광물로서, 화학적인 성분은 SiO₂ 68.7%, Al₂O₃ 11.9, Fe₂O₃ 1.38%, FeO 1.02%, CaO 4.6%, MgO 1.32%, K₂O 2.7%, Na₂O 2.58%, Ti₂ 0.3%, P₂O₅ 0.12%, MnO 0.05%가 주성분으로 구성되어 있고, 광물 감정결과로는 석영, 장석, 흑운모, 백운모, 석류석, 인회석, 저어콘, 방해석, 녹니석, 견운모, 기타 광물로 구성되어 있다.

이러한, 칠보석에는 인체의 기와 가장 접합한 파동 에너지가 발생하고, 내항균성, 탈취효과가 있고, 음이온이 다량 나오므로 음이온 치료작용을 하고 자연 치유능력이 탁월한 기적의 돌이라고 알려져 있으며, 인체에 미치는 주요기능으로는 인체에너지 및 기 강화, 맑은 피 공급, 성인병 예방, 혈액을 산성 알칼리화, 이상세포 증식억제, 정상 세포 회복, 통증저하 및 스트레스 해소, 체내의 노폐물, 수은 및 납과 같은 유해 축적물의 배출하는 등의 효과가 있는 것으로 알려져 있다.

이러한 특성의 칠보석은 본 실시예의 접착제 조성물 내에 약 35 내지 45중량% 정도 함유되어 있고, 칠보석을 접착제와 혼합할 경우, 입자 크기가 크면 그 부분이 튀어나오게 되는 문제로 인하여 혼합전에 파쇄하는 것이 좋다. 이때 파쇄도는 300 내지 1000메쉬인 것이 바람직하다. 상기 범위의 파쇄도를 갖는 것이 다른 재료 및 접착제와의 혼합이 용이할 수 있다.

제올라이트는 규산질의 이온교환성을 지닌 물질로, 천연적으로 생산되는 제 올라이트 뿐아니라 인공적으로 합성한 인조제올라이트를 포함한다. 이러한, 제올라이트는 주로 이온교환체로 사용되어왔다. 또한 결정구조적으로 각 원자의 결합이 느슨하여, 그 사이를 채우고 있는 수분을 고열로 방출시켜도 골격은 그대로 있으므로 다른 미립물질을 흡착할 수가 있다. 이 성질을 이용해서 흡착제로 사용하며, 크기가 다른 미립물질을 분리시키는 분자체로 사용한다. 따라서, 제올라이트는 공기중의 휘발성 유기화합물, 암모니아들을 제거하는데 적합하다. 제올라이트의 배합량은 상기의 사문옥과 칠보석 혼합에 따른 음이온 발생량을 고려하여 이들 합계량의 0.2 내지 0.4 중량%로 조성하는 것이 바람직하다. 또한, 접착제와의 혼합을 위해 파쇄된 제올라이트 가루를 사용하는 것이 효과적이다. 이때, 제올라이트의 크기는 0.8 내지 1.5g/㎤인 것이 바람직하다.

접착제로는 페놀수지 접착제, 레조르시놀 수지 접착제, 요소수지접착제, 폴리에스테르 수지 접착제, 에폭시 수지 접착제, 폴리비닐알코올 수지 접착제, 폴리아크릴산 수지 접착제, 실리콘 수지 접착제, 폴리우레탄 수지 접착제, 멜라민 수지 접착제등을 사용할 수 있다. 물론 이에 한정되지 않고 시중에서 사용되는 모든 종류의 접착제를 사용할 수도 있다. 바람직하게는 본 실시예에서는 수성 접착제로 시판되는 에멀젼 아크릴 수지 접착제를 사용하는 것이 효과적이다.

상술한 바와 같은 특성이 있는 재료를 포함하는 접착제 조성물은 포름알데히드와 같은 유해물질을 제거할 수 있을 뿐 아니라, 원적외선을 방출하고, 항균작용이 있고, 광촉매작용을 하며, 탈취 기능과 수맥파 및 전자파 차단기능이 있고, 음이온을 발생시킨다.

이하, 상술한 재료들이 혼합된 접착제 조성물의 제조방법에 관해 간략히 설명하면 다음과 같다. 먼저, 사문옥, 칠보석, 제올라이드들을 파쇄하여 광물질 가루를 준비한다. 이러한 광물질 가루를 일반 수성 접착제와 혼합하여 접착제 조성물을 생성한다. 상기에서의 중량%는 상기의 물질이 혼합된 상태의 혼합물의 중량을 기준으로하여 개개 물질의 중량의 비를 나타낸 것이다. 물론 이 뿐만 아니라 어느 한 물질의 중량을 기준으로 하고 나머지 물질의 중량을 비로 나타낸 것일 수도 있다.

또한, 본 발명은 상술한 재료들만을 이용하여 형성된 접착제 조성물에 한정되지않고, 다양한 재료들이 포함되어 유해물질제거는 물론, 음이온 발생, 원적외선 방출, 탈취기능, 항균작용, 광촉매작용 및 수맥파 및 전자파 차단 기능을 갖는 접착제 조성물을 제작할 수 있다. 이하, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 접착제 조성물에 관해 설명한다. 이때, 상기 제 1 실시예와 중복되는 설명은 생략한다.

본 발명의 제 2 실시예에 따른 접착제 조성물에 관해 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 제 2 실시예에 따른 접착제 조성물은 접착제에 사문옥, 제올라이트, 토르말린, 모나자이트, 칠보석, 맥반석 및 백탄이 혼합되어 있다. 또한, 본 실시예에 따른 접착제 조성물은 황토를 더 포함할 수도 있다. 또한, 피톤치드(Phytoncide), 목분(Wooden Power) 및 숯가루를 더 포함할 수도 있다.

여기서 사문옥의 함량은 접착제를 제외한 조성물에 대하여 2 내지 16중량%가 바람직하고, 제올라이트의 함량은 4 내지 18중량%가 바람직하고, 토르말린의 함량은 10 내지 15중량%가 바람직하고, 모나자이트의 함량은 20 내지 30중량%가 바람직하고, 칠보석의 함량은 2 내지 16 중량%가 바람직하고, 맥반석의 함량은 1 내지 13 중량%가 바람직하고, 백탄의 함량은 1 내지 12중량%가 바람직하다. 접착제 조성물에 황토가 포함될 경우에는 황토의 함량은 1 내지 10 중량%가 바람직하다. 또한, 피톤치드의 함량은 2 내지 7 중량%가 바람직하고, 목분의 함량도 1 내지 6 중량%가 바람직하고, 숯가루의 함량은 1 내지 8 중량%가 바람직하다. 상기의 함량은 개개 재료의 특징에 따라 상기 범위내에서 1 내지 30중량% 정도 증가 되거나 감소될 수 있다.

상기 사문옥, 제올라이트, 토르말린, 모나자이트, 칠보석, 맥반석, 백탄 및 황토의 물질 조성에 대한 접착제의 중량%는 약 30 내지 70인 것이 바람직하다. 이는 혼합 물질 조성을 접착제에 대해 30 중량% 보다 적게 배합하면 음이온 발생이 저하되고, 유해물질 제거능력이 현격하게 저하되는 문제가 있고, 70 중량% 보다 많게 배합하면 접착제의 접착능력이 저하되는 문제가 발생하게 된다.

상기의 토르말린은 다음과 같은 WX₃Y₆(BO₃)₃Si₆O₁₈(OH, F)₄의 화학식을 갖고 있다. 또한, 토르말린은 공급처에 따라 그의 성분, 음이온 발생수, 방사율 등이 다르므로, 본 실시예에서 사용되는 것은 중국 장흥 토르말린사에서 주입하여 사용하였다. 이하에서도 이를 기준으로 설명한다. 한국기초과학지원연구원에 토르말린 분석을 의뢰한 결과에 의하면, 토르말린은 SiO₂ 64.37%, Al₂O₃ 15.04%, Fe₂O₃ 5.08%, MnO 0.05%, CaO 2.16%, MgO 2.88%, K₂O 1.09%, Na₂O2.01%, P₂O₅ 0.13%, TiO₂ 0.63%등으로 이루어져 있다. 또한, 한국원적외선협회의 실험결과에 의하면 토르말린의 음이온 발생수는 412개/cc이고, 방사율(5 내지 20㎛)은 40도의 온도에서 0.928이었으며 방 사량은 364W/㎡였다.

이러한 토르말린은 결정의 양끝에서 양극과 음극이 자연적으로 발생한다. 즉, 영구 미약 정전기가 발생한다. 이러한 영구 미약 전류로 인해 중금속을 흡착하거나 밀쳐내는 효과가 있고, 전기장이 형성되어 세포 활성화를 비롯한 여러가지 효과가 있게 된다. 또한, 수분에 대한 전기 분해의 영향으로 계면 활성효과 즉, 음이온을 발생시킨다.

다음으로, 모나자이트는 화학조성이 (Ce, La, Nd, Th)PO₄인 광물로써, 세륨(Ce), 란탄(La), 네오디뮴(Nd) 및 토륨(Th) 중 가장 많은 것은 Ce이며 분석값은 Ce₂O₃로서 40 내지 70％ 포함된다. 또 0 내지 5％의 Y₂O₃와 0 내지 20％의 ThO₂도 포함된다. 모나자이트는 저선량 방사선이 발생되며, 발생되는 음이온은 종류에 따라 다르나 20,000 내지 100,000개/cc이며, 대개 약 30,000개/cc가 통용되고 있으며, 본 실시예에서는 브라질산으로 금영 아카데미 마인 코리아에서 수입 판매하는 모나자이트를 사용하였다.

상기에서 밝힌 바와 같이 모나자이트에서 발생하는 음이온은 지나치게 높고, 이러한 과량의 음이온은 공기중의 산소를 활성화하기 때문에 인체에 무해하다고 할 수 없다. 따라서 이러한 물질을 토르말린에 일정량 배합하면, 토르말린의 정전기 발생을 높이고, 음이온의 수를 일정한 정도로 조정할 수 있다. 즉, 이 모나자이트의 배합량은 배합되는 토르말린에 대해 음이온을 측정하여 음이온이 1000 내지 2000개/cc가 되도록 배합하는 것이 바람직하다. 따라서 본 실시예에서는 모나자이 트를 22 내지 26 중량% 정도가 바람직하다.

맥반석은 SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃, CaO, MgO, K₂O, Na₂O, TiO₂, MnO, P₂O₅를 주성분으로 하는 광물로서, 맥반석 중 약석으로 알려진 것은 누런 백색을 띤 맥반석으로 환약을 정제하는 여과제 등에 나는 부스럼 또는 종기 등 피부질병을 치료하는 소염제로 사용하였다. 또한, 맥반석은 1㎤당 3 내지 15만 개의 구멍으로 이루어져 있어 흡착성이 강하고, 약 2만 5000종의 무기염류를 함유하고 있어 항균 작용과 중화작용이 우수하다. 또한, 중금속과 이온을 교환하는 작용을 하기 때문에 유해금속 제거제로도 사용하며, 이 암석에 열을 가하면 원적외선을 방출한다.

백탄은 백회색 목탄의 일종으로 참숯이라고도 한다. 이러한 백탄은 떡갈나무, 참나무 등의 탄 재를 저온의 돌가마에서 탄화시키고 마지막으로 가마 속에 다량의 공기를 보내어 수피나 탄의 일부를 연소시킨 다음 흙 또는 재 등으로 덮어서 냉각소화시켜 만든다. 이와 같이 만들어진 백탄은 탄소함유물이 90 내지 95％이고, 회분 약 2％로 단단하고 치밀하여 휘발분이 적다.

이러한 백탄의 효과로는 미생물이나 곰팡이 등의 영향을 받지 않는 방부효과가 있고, 내부 다공질로 인해 오염된 공기나 물이 정화되는 여과 효과가 있고, 고온에서 구워진 백탄은 수분을 거의 함유하고 있지 않을 뿐만 아니라 미크론 단위의 구멍이 고밀도로 분포되어 있어 제습 및 습도 조절 효과가 있으며, 음이온 발생효과가 있으며, 원적외선 온열 효과가 있고, 표면적이 커서 흡수력이 뛰어나 냄새 제거 효과가 있으며, 탄화된 백탄은 통전성을 갖게 되어 전자기기에서 발생하는 전자 파를 흡수하여 내부에서 소멸시키는 유해 전자파 차단 효과가 있다. 백탄 이외의 숯가루도 사용할 수 있다.

황토는 실트 크기의 지름 0.002 내지 0.005mm인 입자로 이루어진 퇴적물로 한번 경화되면 강도가 매우 강해서 잘 떨어지지도 않으며 또한 보온 보습효과가 있다. 또한, 황토에서는 세포의 생리작용을 활발하게 하고 체온을 높여주는 원적외선 파장이 방출되고, 음이온을 방출한다. 또한, 황토 속에는 카라타제라는 활성효모가 들어있어 노화의 원인인 활성산소, 과산화지질을 환원시키고 분해한다.

상술한 특성이 있는 재료들을 앞서 설명한 함량으로 혼합하여 제조된 본 실시예의 접착제 조성물은 포름알데히드와 같은 유해물질을 제거할 수 있을 뿐 아니라, 원적외선을 방출하고, 항균작용이 있고, 광촉매작용을 하며, 탈취 기능과 수맥파 및 전자파 차단 기능이 있고, 음이온을 발생시킨다.

이러한 본 실시예의 접착제 조성물의 제작 방법을 간략히 살펴보면, 수성 접착제와 미세 크기로 파쇄된 사문옥, 제올라이트, 토르말린, 모나자이트, 칠보석, 맥반석 및 백탄을 마련한다. 이때, 황토도 함께 준비할 수 있다. 이후, 수성 접착제에 사문옥, 제올라이트, 토르말린, 모나자이트, 칠보석, 맥반석 및 백탄은 앞서 설명한 중량%로 혼합하여 접착제 조성물을 제작한다.

상술한 바와 같은 접착제 조성물을 건축마감재의 시공에 사용하게 되면, 앞서 설명한 바와 같이 유해물질을 제거할 수 있고, 원적외선, 음이온을 방출하고, 항균작용과 광촉매 작용을 하고, 수맥파 및 전자파 차단 및 탈취기능을 부가할 수 있습니다.

이하, 상기의 접착제 조성물을 이용한 본 발명의 마루바닥재에 관해 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 마루 바닥재의 분해 사시 개념도이고, 도 2는 본 발명에 따른 마루 바닥재가 설치된 바닥의 단면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 마루 바닥재는 제 1 접착체층(110), 합판(120), 제 2 접착체층(130), 무늬목 단판(140), 발광석(145) 및 코팅막(150)을 포함한다.

제 1 접착체층(110)은 합판 하부에 도포되어 바닥(100)과 합판(120) 간을 결합시키는 역할을 한다. 이때 제 1 접착체층(110)을 앞서 설명한 제 1 실시예에 따른 접착제 조성물을 사용하는 것이 효과적이다. 이 뿐만 아니라 합판(120)의 제작시 합판(120)을 이루는 다수의 판 사이를 접착시킬 경우에 제 1 실시예에 따른 접착제 조성물을 사용할 수도 있다.

제 2 접착체층(130)을 통해 이용하여 합판(120)과 무늬목 단판(140) 간이 결합된다. 제 2 접착체층(130)으로는 앞서 설명한 제 2 실시예에 따른 접착제 조성물을 사용하는 것이 효과적이다. 무늬목 단판(140)은 0.2 내지 3.0㎜의 두께인 것이 바람직하다. 즉, 무늬목 단판은 0.2 내지 0.6㎜인 것이 가장 바람직하고, 주문에 따라 3.0㎜의 두께도 가능하다.

무늬목 단판(140) 상에 발광석(145)을 배치시켜 원하는 모양으로 데코레이션을 할 수 있다. 이때, 발광석(145)은 미세 입자 또는 천연 접착제를 이용할 수도 있고, 코팅과 같은 방법을 이용할 수도 있다. 발광석(145)의 형상은 다양한 형상이 가능하고 부적이나, 십자가와 같은 형상일 수도 있다.

발광석(145)이 장식된 무늬목 단판(140) 상에 투명하고, 광택 특성을 갖는 코팅막(150)을 형성한다. 발광석(145)은 분체 100 내지 500 메쉬이고, 또한 발광 석에 홀로그램 효과를 주기 위해 소정 크기의 금, 은, 동 또는 알루미늄 입자 중에서 어느 하나가 선택된 입자를 20 내지 40 중량%로 혼합할 수 있다. 예를 들어, 30 중량%의 알루미늄과 70중량%의 발광석 분말을 혼합하되, 이때 이들의 혼합은 앞서 설명한 제 1 및 제 2 실시예에 따른 접착제 조성물을 이용하여 혼합한다.

여기서, 코팅막(150)은 세라믹 입자가 함유된 UV도료를 이용하여 약 6 내지 20회 정도 도포하여 형성하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 8 내지 15회 정도 도포한다. 이와 같은 코팅막을 통해 마루 바닥재의 강도를 강화할 수 있고, 광택을 줄 수 있다. 물론 이에 한정되지 않고, 상기 세라믹 입자가 함유된 UV도료에 나노 실버가 추가될 수도 있다. 또한, 원주에서 생산되는 옷원액에 나노 실버가 혼합된 도료를 사용하여 약 10회 정도 코팅하여 코팅막(150)을 형성할 수도 있다. 또한, 옷원액, 나노 실버 및 세라믹 입자가 함유된 UV도료를 이용하여 코팅막(150)을 형성할 수도 있다. 여기서, 상기 도료에는 소정의 수성 천연 접착제 성분이 추가될 수도 있고, 긁힘 방지(Anti-Scratch) 성분이 더 추가될 수도 있다.

상술한 마루바닥재를 시멘트 바닥(100)과 같은 하부 면에 시공할 때는 먼저, 시멘트 바닥 또는 마루바닥재 하부면에 제 1 접착제(110)를 도포한다. 이후, 합판(120), 제 2 접착체층(130), 무늬목 단판(140) 및 발광석(145) 상에 코팅막(150)이 형성된 마루바닥재를 시멘트 바닥에 접착시켜 시공한다.

상술한 바와같은 본 발명의 마루바닥재는 포름알데히드와 같은 유해물질을 제거할 수 있을 뿐 아니라, 원적외선을 방출하고, 항균작용이 있고, 광촉매작용을 하며, 탈취 기능과 수맥파 및 전자파 차단 기능이 있고, 음이온을 발생시켜 쾌적한 주거 환경을 제공할 수 있다. 또한, 다수번의 UV세라믹 코팅을 통해 일반 목제 바닥재보다 그 강도가 2배이상 뛰어나고, 내구성은 물론 내마모성이 우수하며 표면 스크래치에 대한 손상이 적으므로 원목의 질감과 색상이 오래도록 유지되어 경제적이다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

하기 표 1 및 표 2에 기재된 양의 광물질 성분을 에멀젼 타입의 접착제(주성분: EVA, 상품명: 175HY, 오공본드주식회사)와 4:6 비율로 혼합하였다. 또, 이들 접착제 조성물을 사용하여 합판 마루바닥재를 제작하였다. 즉, 경기도 광주시의 모 마루합판 제조업체에서 기존의 마루바닥재를 제작하기 위한 설비의 변경 없이 합판과 합판 사이에 접착제에 상기 표 1 및 표 2의 실시예 및 비교예의 성분을 4:6 비율로 혼합하여 종래의 방법으로 마루 바닥재를 제조하였다.

	사문옥	칠보석	제올라이트	음이온 방산량 (개/cc)	원적외선 검출량 (W/㎡, ㎛)	포름알데히드 검출량(%)
실시예 1	15	24	10	1700~1900	4.15×10²	미검출
실시예 2	20	19	12	1900~2100	4.03×10²	미검출
실시예 3	29	12	8	1900~2100	3.59×10²	미검출
실시예 4	23	9	15	1800~2000	4.20×10²	미검출
실시예 5	11	26	18	1500~1700	4.65×10²	미검출
비교예 1	1	15	2	550~650	1.02×10²	16.4
비교예 2	-	5	10	200~400	2.35×10²	10.4
비교예 3	12	-	3	600~750	1.46×10²	18.2
비교예 4	1	1	-	10~20	0.02×10²	26.1

	사문옥	제올라이트	토르말린	노나자이트	칠보석	백반석	백탄	음이온 방산량 (개/cc)	원적외선 검출량 (W/㎡, ㎛)	포름알데히드 검출량(%)
실시예 5	11	6	4	15	10	2	1	1900~2100	4.11×10²	미검출
실시예 6	13	7	3	24	6	2	1	2000~2100	4.03×10²	미검출
실시예 7	9	10	7	19	7	1	1	1700~1900	4.32×10²	미검출
실시예 8	10	8	6	13	15	2	1	1600~1800	3.59×10²	미검출
비교예 5	2	1	1	9	3	2	-	650~800	1.09×10²	19.5
비교예 6	-	-	-	-	-	-	-	0~2	0.0002×10²	32.3

상기 표에서의 음이온 방산량은 KICM-FIR-1042방법을 통해 측정하였고, 원전외선 검출량은 KICM-FIR-1005방법을 통해 측정하였으며, 포름알데히드는 HPLC분석(DNPH법)을 통해 측정하였다.

상기 실시예에서는 단위 체적당 음이온의 수가 1500개/cc 이상이 방출되었다. 하지만, 실시예보다 더 작은 조정의 물질을 혼합하거나, 접착제만을 사용한 종래의 비교예에서는 음이온의 거의 발생되지 않거나, 그 발생량이 매우 미비함을 알 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에서는 원적외선이 3.59×10² W/㎡, ㎛이상 검출되었지만, 종래의 비교예에서는 원적외선이 거의 발생하지 않음을 알 수 있다. 그리고, 실시예에서는 포름알데히드가 모두 제거되어 전혀 검출되지 않았지만, 비교예에서는 다량의 포름알데히드가 검출됨을 알 수 있다.

<실험예 1>

상기 실시예 1의 접착제 조성물의 접착 강도를 시험하기 위하여 하기 표 3에서와 같이 접착제 양과 실시예 1에 따른 조성물의 양을 달리하여 실시예1에 기재된 방법으로 마루 바닥재를 제조하여 그 접착 강도를 측정하였다.

광물질의 양(중량%)	접착제(중량%)	최종 접착상태
30	70	20회 실험에서 요철이 없고, 원형상태 유지
40	60	20회 실험에서 요철이 없고, 원형 상태 유지
50	50	20회 실험에서 요철이 발생
60	40	10회 실험에서 요철이 발생하고 접착제가 들뜸
70	30	5회 실험에서 접착상태가 불량, 박리됨

상기 표 3에 나타난 바와 같이 물질들의 혼합물과 접착제의 혼합에 대한 비율은 접착제에 대해 광물질을 6:4 비율로 혼합하는 것이 양호함을 알 수 있다.

<실험예 2>

다음으로, 상기와 같이 제조된 마루 바닥재를 시편으로 사용하여 곰팡이 균주로는 아스페르질루스 니게르(Aspergillus niger) ATCC9542 및 페니실륨 피노필륨(Penicillium pinophilum) ATCC 11797 및 차에토미윰 글로보섬(Chaetomium globosum) ATCC 6205의 혼합균주를 도포용 브러쉬를 이용하여 고르게 시펀에 도포하였다. 이와 같은 시편을 30도의 온도와 80%의 습도하에서 1, 2, 3 및 4주 간격으로 곰팡이 발생여부를 육안으로 관찰한 후 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.

	1주후	2주후	3주후	4주후
실시예 1	0%	0%	0%	0%
실시예 2	0%	0%	0%	0%
실시예 3	0%	0%	0%	0%
실시예 4	0%	0%	0%	0%
비교예 2	0%	10%	30%	50%
비교예 4	0%	10%	20%	40%
비교예 6	10%	30%	60%	80%

상기 표4에 나타난 바와 같이 접착제만을 사용한 제 3 비교 실험예의 경우 1주후에 곰팡이가 발생하고, 4주후에는 거의 80%이상이 곰팡이에 덮이게 되는 반면, 본 발명에 의해 제조된 마루 바닥재는 곰팡이가 발생하기 좋은 조건에서도 곰팡이가 전혀 발생되지 않았다.

<실험예 3>

또한, 이상과 같이 제조된 실시예 1와 비교예 6에 따른 마루 바닥재의 세균 감소 실험을 실시하였다. 이때 균주로는 에스케리챠 콜리(Escherichia coli) ATCC 25922(대장균 항균 시험용) 및 슈도모나스 아에루지노사(Pseudomonas aeruginosa) ATCC 15422(녹농균 항균 시험용)을 마루 바닥재에 각각 도포용 브러쉬를 사용하여 고르게 도포하였다. 이와 같은 시편을 동일 조건 즉, 온도 30도, 습도 80%에서 초기 농도와 24시간 후 세균 농도를 측정하고 그 세균 감소율을 계산하여 표 5에 기재하였다.

시험항목	시료구분	초기농도(CFU/㎖)	24시간 후 농도(CFU/㎖)	세균 감소율(%)
대장균에 의한 항균검사	비교예 6	217	592	-
대장균에 의한 항균검사	실시예 1	217	1	99.8%
녹농균에 의한 항균검사	비교예 6	212	553	-
녹농균에 의한 항균검사	실시예 1	212	1	99.8%

상기 표 5에서 보듯이, 본 발명의 마루 바닥재는 주변환경에서 세균 감소 효과 또한 현저한 것을 확인할 수 있다.

<실험예 4>

또한, 이상과 같이 제조된 실시예 1과 비교예 6에 따른 마루 바닥재의 소취율 실험을 실시하였다. 소취율을 가스 검지관법에 의해 KFIA-FI-1004(한국원적외선 협회 측정방법)하에서 실험후 그 결과를 표 6에 나타내었다.

주입된 암모니아 수성액량 2㎕, 스트로크시 주입된 가스량 100㎖, 시험에 사용된 비커 부피 2ℓ로 하였다. 소취율(%)은 (블랭크 가스농도- 시편가스농도)/블랭크가스농도 ×100으로 하여 계산하였다.

경과시간(분)	블랭크 농도 (ppm)	제 1 실험예 농도 (ppm)	소취율(%)	제 3 비교실험예 농도(ppm)	소취율(%)
초기	500	500	-	500	-
30	490	75	85	480	2
60	480	55	89	460	4
90	460	35	92	445	3
120	450	25	94	435	3

상기 표 6에서 보듯이 본 발명의 마루 바닥재의 경우 85%에서 최대 94%의 소취율을 갖게 되어 소취율 개선효과가 현저함을 알 수 있다.

<실험예 5>

또한, 이상과 같이 제조된 마루 바닥재의 유해물질 검출실험을 KSl3128-94, KSl1204-97의 조건하에서 실험하고 그 결과를 하기 표 7에 나타내었다. 여기서, Pb, Cd, As, Hg, Cr, Cu, Ni 용출실험은 시료 145g에서 4% 아세트산 250㎖를 첨가하고 24시간 용출시킨 다음 용출여부를 측정하였다.

시험항목

SiO₂,%

Al₂O₃, %

Fe₂O₃, %

CaO, %

MgO, %

K₂O, %

Na₂O, %

Pb, ppm

Cd, ppm

As, ppm

Hg, ppm

Cr, ppm

Cu, ppm

Ni, ppm

함량

56.2

2.01

1.30

0.72

18.9

0.31

2.61

< 0.01

미검출

0.03

0.08

0.87

상기 표와 같이 As나 Hg와 같은 유해물질은 전혀 검출되지 않음을 알 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명은 사문옥, 칠보석 및 제올라이트가 혼합된 접착제 조성물과 사문옥, 제올라이트, 토르말린, 모나자이트, 칠보석, 맥반석 및 백탄이 혼합된 접착제 조성물을 통해 포름알데히드와 같은 유해물질을 제거할 수 있을 뿐 아니라, 원적외선을 방출하고, 항균작용이 있고, 광촉매작용을 하며, 탈취 기능과 수맥파 및 전자파 차단 기능이 있고, 음이온을 발생시킬 수 있다.

또한, 접착제 조성물을 마루바닥재와 같은 건축마감재에 사용하여 친환경적이고, 쾌적한 주거 환경을 제공할 수 있다.

또한, 본발명은 발광석을 사용하므로서 어떠한 장식효과를 크킬 수 있으며, 발광석과 소정 크기의 금, 은, 동 및/또는 알루미늄 입자 중 어느 하나를 선택적으로 적용하므로써, 시공자의 기호에 따라 마루바닥재 표면에 홀로그램 효과를 줄 수 있는 장점이 있다.

Claims

삭제
삭제
삭제
삭제
사문옥 2 내지 13중량%, 제올라이트 4 내지 10중량%, 토르말린 10 내지 15중량%, 모나자이트 20 내지 30중량%, 칠보석 2 내지 15중량%, 맥반석 1 내지 3 중량%, 백탄 1 내지 2중량%, 황토 1 내지 10중량%, 목분 1 내지 6 중량%, 및 숯가루 1 내지 8 중량%로 이루어진 조성물 30 내지 70 중량%에 대해 접착제가 30 내지 70 중량%로 혼합된 것을 특징으로 하는 접착제 조성물.
삭제
제 5 항에 있어서,

상기 사문옥은 귀사문석 50 내지 80중량%, 연옥 10 내지 40중량%, 경옥 10 내지 30중량%인 것을 특징으로 하는 접착제 조성물.
삭제
제 5 항에 있어서,

상기 조성물은 피톤치드 2 내지 7 중량%가 더 포함된 것을 특징으로 하는 접착제 조성물.
제 5 항에 있어서,

상기 사문옥, 제올라이트, 토르말린, 모나자이트, 칠보석, 맥반석 및 백탄의 입경이 각기 300 내지 1000메쉬인 것을 특징으로 하는 접착제 조성물.
제 5 항, 제 7 항, 및 제 9 항 내지 제 10 중 어느 한 항에 따른 접착제 조성물을 이용한 제 1 접착체층;

상기 제 1 접착체층 상에 형성된 합판;

상기 합판상에 상기 접착제 조성물을 이용한 제 2 접착체층;

상기 제 2 접착체층 상에 형성된 무늬목 단판;

상기 무늬목 단판의 일부에 형성된 발광석; 및

상기 발광석이 형성된 상기 무늬목 단판 상에 코팅된 코팅막을 포함하는 것을 특징으로 하는 마루 바닥재.
제 11 항에 있어서,

상기 코팅막은 세라믹 입자 또는 나노 실버 및 세라믹 입자가 함유된 UV도료를 6 내지 20회 정도 도포하여 형성된 UV 세라믹 코팅막인 것을 특징으로 하는 마루 바닥재.
제 11 항에 있어서,

상기 코팅막은 옷 원액 및 나노 실버가 혼합된 도료를 6 내지 20회 정도 도포하여 형성된 막인 것을 특징으로 하는 마루 바닥재.
제 11 항에 있어서,

상기 코팅막은 세라믹 입자, 옷 원액 및 나노 실버가 혼합된 도료를 6 내지 20회 정도 도포하여 형성된 막인 것을 특징으로 하는 마루 바닥재.
제 11 항에 있어서,

상기 무늬목 단판의 두께가 0.2 내지 3.0㎜인 것을 특징으로 하는 마루 바닥재.
제 11 항에 있어서,

상기 발광석은 발광석 분말에 20 내지 40 중량%의 금, 은, 동 또는 알루미늄 입자중에서 어느 하나가 선택적으로 혼합되어 있고, 상기 발광석 분말과, 금, 은, 동 또는 알루미늄 입자중에서 어느 하나가 선택된 입자는 제 5 항, 제 7 항, 및 제 9 항 내지 제 10 중 어느 한 항에 따른 접착제 조성물을 이용하여 혼합하는 것을 특징으로 하는 마루 바닥재.