KR100786531B1 - 잉크칩을 활용한 인조대리석 및 이의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 칩의 가장자리 부분에 착색(coloring)하는 기술을 개발하여 잉크도포법 및 수지도포법으로 제작한 잉크칩 및 이를 포함하는 인조대리석에 관한 것으로, 상기 잉크칩을 사용하여 아크릴계, 불포화 폴리에스터계, E-stone계 인조대리석을 제조함으로써, 칩과 베이스의 경계면을 부드럽고 자연스럽게 하고 또한 투명한 칩의 경우에는 그 색이 칩의 바닥부분에서 보이게 하여 입체감을 높임으로써 천연석의 질감과 현저히 흡사한 무늬를 얻을 수 있다.

인조대리석, 잉크칩

Description

잉크칩을 활용한 인조대리석 및 이의 제조방법{Artificial marble using ink chip and process for preparing the same}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 잉크 도포법으로 제작한 잉크칩을 이용하여 제조한 인조대리석의 외관표면 사진이다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따라 수지 도포법으로 제작한 잉크칩을 이용하여 제조한 인조대리석의 외관표면 사진이다.

도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 수지 도포법으로 제작한 잉크칩을 이용하여 제조한 인조대리석의 외관표면 사진이다.

본 발명은 천연석의 질감을 갖는 인조대리석에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 아크릴칩, 불포화 폴리에스터계 소재의 투명칩 그리고 E-stone의 칩으로 사용되는 석영, 유리, 거울, 천연돌가루의 가장자리 부분을 컬러링하여 베이스(base)와 칩의 경계를 부드럽게 함으로써 보다 천연석에 가까운 느낌의 무늬를 갖는 인조대리석 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

인조대리석은 천연 석분이나 광물을 아크릴, 불포화 폴리에스터, 에폭시 등 의 수지성분이나 시멘트와 배합하고 안료 및 첨가제 등을 첨가하여 천연석의 질감을 구현한 인조 합성체를 통칭하며, 대표적으로는 아크릴계 인조대리석, 폴리에스터계 인조대리석, 엔지니어드 스톤(Engineered stone)계 인조대리석 등을 들 수 있다.

여기서, 엔지니어드 스톤이란 천연 석분과 석영, 유리, 거울, 수산화 알루미늄 등을 주재료로 하고 15 wt% 이하의 수지를 사용하여 만든 인조대리석을 말하며, 이하에서는 E-stone이라고 명명한다.

종래의 인조대리석 제품은 단색의 제품이거나 몇가지 유색칩만을 사용한 단순한 외관을 가지고 있어 천연대리석의 외관을 모방하는 인조대리석을 개발하기 위한 많은 연구가 진행되어 왔다.

대한민국 특허등록 제505185호에는 유리판의 일면에 일 색의 도료를 스크린 인쇄하여 인쇄층을 형성하고, 그 인쇄층을 경화시키는 과정을, 사용하는 도료의 색을 변경하며 복수 회 반복하여, 천연대리석이 갖는 다색무늬를 재현하는 인조대리석 제조방법에 있어서, 최종회의 스크린 인쇄로 인쇄층을 형성한 후, 그 최종회의 인쇄층을 섭씨 150 내지 200℃의 온도로, 15 내지 30분 가열하여 경화하는 것을 특징으로 하는 인조대리석 제조방법이 개시되어 있다.

대한민국 특허공개 제2005-81298호에는 색상 안료를 투명 유리의 배면에 실크스크린 인쇄방법으로 다양한 색상의 칼라무늬 인쇄층을 형성하여 칼라무늬 인조 대리석을 제조함에 있어서, 전체 조성물에 대하여 결합제인 아크릴계 수지 50 내지 60 wt%, 용해제인 사이크로 헥사논 10 내지 15 wt%, 색상안료 15 내지 20 wt%, 경 화제인 실란계 10 내지 20 wt%, 소포제 0.01 내지 0.02 wt%로 전체 조성물이 100 wt%가 되도록 하여 이를 상기 투명유리의 배면에 실크스크린 인쇄를 하는 것과, 건조기에서 130 내지 180℃로 10 내지 20분간 건조하는 것과, 48 내지 72시간을 자연건조 하는 것을 특징으로 하는 유리를 피사체로 한 인조 대리석의 제조방법이 개시되어 있다.

상기 두 특허는 단순히 유리판에 대리석 문양을 인쇄한 것으로, 인쇄만으로는 천연대리석의 외관을 얻기에 미흡하다.

대한민국 특허공개 제2004-59913호에는 (a) 아크릴 수지 시럽 100 중량부; (b) 무기 충전물 50 내지 150 중량부; (c) 가교제 2 내지 10 중량부; (d) 개시제 0.1 내지 10 중량부; (e) 아크릴 수지 시럽 100 중량부, 무기 충전물 100 내지 200 중량부, 가교제 2 내지 10 중량부 및 중합 개시제 0.1 내지 10 중량부로 이루어진 인조대리석 슬러리를 경화시킨 후 0.1 내지 5 ㎜ 크기로 파쇄하여 제조된 마블칩 10 내지 50 중량부; 및 (f) 아크릴 수지 시럽 100 중량부, 상기 마블칩 (e) 20 내지 100 중량부, 무기 충전물 50 내지 150 중량부, 가교제 2 내지 10 중량부 및 개시제 0.1 내지 10 중량부로 이루어진 인조대리석 슬러리를 경화시킨 후 0.1 내지 20 ㎜ 크기로 파쇄하여 제조된 칩인칩 10 내지 50 중량부로 이루어진 인조대리석이 개시되어 있다. 이 특허의 경우 칩 안에 칩이 있는 칩인칩을 사용하여 인조대리석을 제조한 것으로, 본 발명과 같이 칩을 안료, 잉크 등으로 코팅하는 것과는 구성이 상이하고 그 효과 또한 상이하다.

본 발명의 목적은 첫째, 칩과 베이스 수지의 경계면에 부드러운 느낌과 입체감을 부여하여 천연석의 느낌과 동일한 인조대리석을 제조할 수 있는 잉크칩 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 두번째 기술적 과제는 상기 잉크칩을 적용하여 기존의 여러가지 단색 칩으로 구성된 아크릴계 인조대리석과 무늬 및 색상을 현저히 차별화시킴으로써 천연석에 근접한 인조대리석 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 내부 코어층 및 이 코어층에 코팅되고 안료를 포함하는 착색 조성물로 이루어진 외부 코팅층을 가지는 잉크칩을 포함하는 인조대리석을 제공한다.

본 발명에서 내부 코어층으로는 1) 엔지니어드 스톤에 사용되는 천연석, 석영, 유리, 거울 등의 분쇄물, 인조대리석 제조에 통상적으로 사용되는 2) 아크릴계 칩, 및 3) 불포화 폴리에스터계 칩 등을 사용할 수 있다.

본 발명에서 착색 조성물으로는 1) 무기나 유기 안료와 경화제, 2) 수성 또는 유성 잉크 조성물과 경화제의 혼합물, 3) 열경화성 잉크 조성물, 4) UV경화성 잉크 조성물, 5) 무기나 유기 안료를 포함하는 인조대리석 원료 조성물 등을 사용할 수 있다. 열경화성 및 UV경화성 잉크의 경우 경화제가 별도로 필요없다. 이하에서는 1) 부터 4)까지를 잉크 조성물로 표현하고, 5)를 수지 조성물로 표현한다.

본 발명에서 잉크칩의 크기는 0.5 내지 15 ㎜인 것이 바람직하다. 잉크칩의 크기가 너무 클 경우 제품이 평판으로 제작할 때 두께상으로 문제가 생기고, 칩과 베이스 사이에 균열이 생길 우려가 있으며, 배치의 임펠러에도 끼일 우려가 있고, 또한 원료의 흐름성에도 영향을 준다. 15 ㎜ 이하의 칩이라 할지라도 큰 칩 보다는 작은 칩이 사용하기가 여러모로 좋으나, 제품의 무늬에 있어서는 큰 칩이 좋다. 따라서 잉크칩을 다양한 크기별로 제조한 후 인조대리석의 제조시에 이들을 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명의 인조대리석은 1) 베이스 수지 시럽, 무기충전물, 가교제, 개시제를 포함하는 인조대리석 원료 조성물, 2) 잉크칩을 포함한다.

본 발명에서 잉크칩의 첨가량은 인조대리석 원료 조성물 100 중량부에 대하여 0.1 내지 50 중량부인 것이 바람직하며, 잉크칩 이외에 일반 아크릴계 칩이나 불포화 폴리에스터계 칩을 추가로 첨가할 수도 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 인조대리석은 1) 베이스 수지 시럽, 무기충전물, 가교제, 개시제를 포함하는 인조대리석 원료 조성물, 2) 잉크칩 이외에 3) 천연석, 석영, 유리, 거울 중에서 1종 이상을 포함하며, 베이스 수지 시럽이 인조대리석 전체 중량에 대하여 15 중량% 이하인 엔지니어드 스톤(Engineered stone)계 인조대리석이다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 인조대리석은 베이스 수지 시럽으로서 아크릴계 수지 또는 불포화 폴리에스터계 수지를 사용하는 아크릴계 또는 불포화 폴리에스터계 인조대리석이다.

본 발명에서 베이스 수지 시럽으로는 아크릴계, 불포화 폴리에스터계, 에폭시계 수지 등을 사용할 수 있다. 예를 들어 잉크칩 및 베이스 수지로서 모두 아크 릴계 수지를 사용할 수 있으며, 잉크칩은 불포화 폴리에스터계 수지를 사용하고 베이스 수지로는 아크릴계 수지를 사용할 수도 있다.

또한, 본 발명은 칩 형태의 내부 코어층을 안료를 포함하는 착색 조성물로 코팅한 후 경화시켜 잉크칩을 제조하는 단계 및 인조대리석 원료에 잉크칩을 적용하는 단계를 포함하는 인조대리석의 제조방법을 제공한다.

본 발명에서 잉크칩의 코팅방법은 1) 안료를 포함하는 잉크 조성물을 사용하는 잉크 도포법 또는 2) 안료를 포함하는 수지 조성물을 사용하는 수지 도포법이다.

본 발명에서 잉크칩의 경화방법은 열경화법, UV경화법 또는 가열프레스법이다.

이하, 본 발명에 따른 인조대리석의 제조과정을 상세하게 설명한다.

먼저, 칩 형태의 내부 코어층을 안료를 포함하는 착색 조성물로 코팅한 후 경화시켜 잉크칩을 제조한다.

구체적으로, 천연석, 석영, 유리, 거울 등의 분쇄물, 아크릴계 칩, 불포화 폴리에스터계 칩 등을 잉크 조성물 또는 수지 조성물을 코팅하는데, 이때 사용되는 코팅방법으로는 잉크 도포법과 수지 도포법 두 가지가 있다.

잉크 도포법은 분쇄된 상태의 칩에 유성잉크, 수성잉크, 유기안료, 무기안료 등을 경화제와 함께 일정량 도포하는 방법이다. 이때 경화제가 필요없는 열경화성 잉크, UV경화성 잉크 등도 적용할 수 있다.

수지 도포법은 아크릴계 수지 시럽 또는 불포화 폴리에스터계 시럽, 또는 이 들을 혼합한 시럽 100 중량부에 대하여 무기 충진물 50 내지 250 중량부, 가교제 0.1 내지 10 중량부, 개시제 0.1 내지 10 중량부, 안료 0.1 내지 50 중량부를 포함하는 수지 조성물을 제조한 후 이를 칩에 도포하는 방법이다.

잉크 또는 수지 조성물로 칩을 코팅한 후 1차 경화시키는데, 이때 사용되는 경화방법은 열경화법, UV경화법, 가열프레스법 등이다.

잉크칩을 경화시키지 않을 경우, 인조대리석의 바탕 베이스 수지에 잉크칩의 잉크가 확산되어 색상이 번져버리게 되므로 경화과정이 필요하다.

잉크칩이 경화과정을 거치게 되면, 잉크칩 내의 내부 코어층과 외부 코팅층의 결합력이 뛰어나게 되어, 잉크칩이 인조대리석의 원료 조성물 속에서 2차 경화되면서 잉크가 확산되지 않아서, 잉크칩과 바탕 베이스의 경계면에 부드러운 느낌과 입체감을 부여하여 천연석의 느낌과 동일한 인조대리석을 제조할 수 있다.

열경화법 및 UV경화법은 통상의 열 조사 및 UV 조사로 경화시키는 경화방법이며, 가열프레스법은 가열가압하여 칩평판으로 경화시킨 후 재분쇄하는 방법이다.

본 발명에서 인조대리석 원료 조성물은 베이스 수지 시럽, 무기충진물, 가교제, 중합개시제, 안료 등으로 조성되며, 구체적으로는 베이스 수지 시럽 100 중량부에 대하여 무기충진물 50 내지 250 중량부, 가교제 0.1 내지 10 중량부, 중합개시제 0.1 내지 10 중량부, 안료 0.1 내지 5 중량부를 포함한다.

본 발명에서 베이스 수지로는 아크릴계 수지, 불포화 폴리에스터계 수지, 에폭시계 수지 등이 사용가능하다. 베이스 수지 시럽은 수지 단량체 또는 중합체로 이루어지며, 통상적으로는 단량체와 중합체의 혼합물로 조성된다.

본 발명에서 사용되는 아크릴 수지 시럽의 중합가능한 단량체로는 아크릴 단량체가 좋다. 구체적으로 상기 아크릴 수지 시럽은 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 부틸메타크릴레이트, 2-에틸헥실메타크릴레이트, 벤질메타크릴레이트 및 글리시딜메타크릴레이트 중에서 선택되는 메타크릴레이트 단량체 단독 또는 2종 이상의 혼합물이며, 메타크릴레이트 단량체 및 그 일부가 중합된 중합체의 혼합물을 사용할 수도 있다. 이들 중에서 메틸메타크릴레이트가 특히 바람직하다. 시럽내의 중합체의 함량은 10 내지 50 중량%인 것이 바람직하다.

본 발명에서 사용가능한 불포화 폴리에스터는 특별히 제한되지 않으며, 일반적인 불포화 폴리에스터는 거의 아무거나 사용하여도 무방하다. 예를 들어 포화 및/또는 불포화 이염기산과 다가 알콜의 축합반응에 의해 수득되는 산가 5 내지 40, 분자량 1,000 내지 5,000 정도 범위를 갖는 불포화 폴리에스터를 사용할 수 있다.

아크릴 수지 시럽을 원료로 하는 경우는 그 색상이 탁해지는 단점이 있으나, 색상의 구별이 뚜렷하게 나타나서 뚜렷하고 화려한 무늬를 표현할 수 있으며, 불포화 폴리에스터를 원료로 하는 경우는 불포화 폴리에스터 본래의 투명성에 색이 비치는 효과를 나타내어, 인조대리석의 칩으로 사용하는 경우 단색의 불포화 폴리에스터 칩만 사용한 경우보다 입체감이 더욱 뛰어나게 느껴진다.

본 발명에서 사용되는 무기충진물은 수산화 알루미늄, 수산화 마그네슘, 알루민산 칼슘, 탄산칼슘, 실리카 분말, 알루미나 등 동 분야에서 통상적으로 사용되는 무기분말 중 어느 것을 사용해도 무방하며, 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용 가능하다. 상기 무기충진물의 입자크기는 10 내지 200 ㎛인 것이 바람직하며, 굴절 율은 1.57 내지 1.62인 것이 바람직하다. 상기 무기충진물은 수지와의 분산성, 제품의 기계적 강도 향상 및 침전방지 등을 위해 실란계 커플링제, 티타네이트계 커플링제 또는 스테아린산으로 처리된 표면을 갖는 것이 바람직하다. 상기 무기충진물의 바람직한 함량은 베이스수지 시럽 100 중량부에 대하여 50 내지 250 중량부이다.

본 발명에서 사용되는 가교제는 분자내 공중합 가능한 이중결합을 포함하여 상기 아크릴 수지 시럽과 가교결합하는 다관능성 아크릴 단량체로서, 에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트, 디에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트, 트리에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트, 테트라에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트, 트리메티롤 프로판 트리메타크릴레이트, 1,6-헥산 디올 디메타크릴레이트, 폴리부틸렌 글리콜 디메타크릴레이트 및 네오펜틸 글리콜 디메타크릴레이트 중에서 선택되는 단독 또는 2종 이상의 혼합물이며, 이들 중에서 에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트가 특히 바람직하다.

상기 가교제들을 사용하지 않거나 너무 적게 사용할 경우에는 표면의 요철이 발생하고, 인조대리석의 상부와 하부에 기포가 발생하는 등 원료들간의 결합력이 떨어지게 되고, 내열성 및 내열 변색성이 나빠진다. 가교제를 너무 많이 사용할 경우에는 칩들의 상분리가 일어나게 되어서 인조대리석 패턴에 많은 문제점을 나타낸다. 따라서 가교제의 사용량은 베이스수지 시럽 100 중량부에 대하여 0.1 내지 10 중량부가 바람직하다.

본 발명에서 사용되는 중합개시제는 유기 과산화물으로서 벤조일 퍼옥사이드, 디쿠밀(Dicumyl) 퍼옥사이드와 같은 디아실 퍼옥사이드, 부틸하이드로 퍼옥사 이드, 쿠밀하이드로 퍼옥사이드와 같은 하이드로 퍼옥사이드, t-부틸 퍼옥시 말레인산, t-부틸하이드로 퍼옥사이드, t-부틸 하이드로 퍼옥시부틸레이트, 아세틸 퍼옥사이드, 라우로일 퍼옥사이드, 아조비스이소부티로니트릴, 아조비스디메틸발레로(valero)니트릴, t-부틸 퍼옥시 네오데카노에이트(Neodecanoate), t-아밀 퍼옥시 2-에틸 헥사노에이트 중에서 선택되는 단독 또는 2종 이상의 혼합물을 사용한다. 아울러, 아민의 퍼옥사이드와 술폰산의 혼합물 또는 퍼옥사이드와 코발트 화합물의 혼합물을 사용하여 중합과 경화가 실온에서 수행되도록 할 수 있다. 상기 중합개시제의 함량은 베이스수지 시럽 100 중량부에 대하여 0.1 내지 10 중량부인 것이 바람직하며, 중합촉진제와 함께 사용하는 것이 일반적이다.

또한, 노르말도데실메르캅탄, 터어셔리도데실메르캅탄, 벤질메르캅탄 및 트리메칠벤칠메르캅탄 등의 메르캅탄 화합물과 같은 라디칼 운반체를 사용할 수 있다. 라디칼 운반체의 함량은 베이스수지 시럽 100 중량부에 대하여 0.1 내지 5 중량부가 바람직하다.

이외에도 상기 조성물은 통상적으로 알려진 인조대리석의 첨가성분으로 실리콘계 또는 비실리콘계 소포제; 트리메톡시실란(Trimethoxysilane)을 주성분으로 하는 실란계, 산계 또는 티타네이트계 커플링제; 페닐 살리실레이트(Phenyl Salicylate)계, 벤조페논(Benzophenone)계, 벤조트리아졸(Benzotriazole)계, 니켈 유도체계 또는 라디칼 제거제(Radical Scavenger)계 자외선 흡수제; 할로겐계, 인계 또는 무기금속계 난연제; 스테아린산계 또는 실리콘계 이형제; 카테콜(Catechol)계 또는 하이드로퀴논류계 중합억제제; 페놀계, 아민계, 퀴논계, 유황계 또는 인계 산화방지제 중에서 선택되는 1종 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다.

다음, 제조된 잉크칩을 적용하여 인조대리석을 제조한다. 구체적으로 인조대리석 원료 조성물 100 중량부에 대하여 잉크칩 0.1 내지 50 중량부를 첨가한 후 평판 형태로 경화시켜 제조한다.

이때 잉크칩 이외에 일반 아크릴계 칩이나 불포화 폴리에스터계 칩을 추가로 첨가할 수도 있다. 잉크칩 제조에 사용되는 수지 및 인조대리석 원료 수지는 같거나 다를 수 있으며, 예를 들어 잉크칩은 불포화 폴리에스터계 수지를 사용하여 제조한 후, 인조대리석의 베이스 수지로는 아크릴계 수지를 사용할 수도 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 잉크 도포법으로 제작한 잉크칩을 이용하여 제조한 인조대리석의 외관표면 사진으로, 잉크칩은 불포화 폴리에스터계 투명칩을 청색 잉크 조성물로 코팅하여 제조한 것이고, 백색 바탕은 아크릴계 수지 조성물을 적용한 것이며, 잉크칩 이외에 백색의 아크릴 칩을 추가로 적용한 경우이다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따라 수지 도포법으로 제작한 잉크칩을 이용하여 제조한 인조대리석의 외관표면 사진으로, 잉크칩은 아크릴계 투명칩을 황색 수지 조성물로 코팅하여 제조한 것이고, 흑색 바탕은 아크릴계 수지 조성물을 적용한 경우이다. 이 실시예의 경우 투명한 아크릴칩에 코팅된 황색이 칩의 바닥부분에서 보여 입체감을 개선한 것이다.

도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 수지 도포법으로 제작한 잉크칩을 이용하여 제조한 인조대리석의 외관표면 사진으로, 잉크칩은 백색의 아크릴계 칩을 녹색 수지 조성물로 코팅하여 제조한 것이고, 흑색 바탕은 아크릴계 수지 조성물을 적용한 경우이다.

[실시예 1]

1. 잉크칩의 제조 (잉크 도포법)

불포화폴리에스터 시럽 100 중량부, 수산화 알루미늄 160 중량부, t-부틸 퍼옥시 네오데카노에이트 0.2 중량부, t-아밀 퍼옥시 2-에틸 헥사노에이트 0.3 중량부, 에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트 3 중량부, 노르말도데실메르캅탄 0.2 중량부, 소포제로서 BYK 555(BYK-Chemie사, 독일) 0.2 중량부, 커플링제로서 BYK 900(BYK-Chemie사, 독일) 0.75 중량부, 자외선 안정(흡수)제로서 Hisorp-P(LG화학) 0.2 중량부, 안료 0.3 중량부를 포함하는 조성물을 제조한 후, 연속 스틸벨트에서 주형 및 경화시켜 두께 15 ㎜의 평판을 제조한 다음, 분쇄기로 분쇄하여 입자크기 0.5 내지 15 ㎜의 코어층용 불포화폴리에스터 칩을 제조하였다.

t-부틸 퍼옥시 네오데카노에이트 0.2 중량부, t-아밀 퍼옥시 2-에틸 헥사노에이트 0.3 중량부, 에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트 3 중량부, 노르말도데실메르캅탄 0.2 중량부, 소포제로서 BYK 555(BYK-Chemie사, 독일) 0.2 중량부, 커플링제로서 BYK 900(BYK-Chemie사, 독일) 0.75 중량부, 자외선 안정(흡수)제로서 Hisorp-P(LG화학) 0.2 중량부, 안료 0.3 중량부를 포함하는 코팅용 조성물을 제조한 후, 이를 상기에서 제조한 코어층용 불포화 폴리에스터 칩에 코팅한 다음 열경화시켜 잉크칩을 제조하였다.

2. 인조대리석 제조

28 중량%의 폴리메틸메타크릴레이트와 72 중량%의 메틸메타크릴레이트의 혼합물로 이루어진 메틸메타크릴레이트 시럽 100 중량부, 수산화 알루미늄 160 중량부, t-부틸 퍼옥시 네오데카노에이트 0.2 중량부, t-아밀 퍼옥시 2-에틸 헥사노에이트 0.3 중량부, 에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트 3 중량부, 노르말도데실메르캅탄 0.2 중량부, 소포제로서 BYK 555(BYK-Chemie사, 독일) 0.2 중량부, 커플링제로서 BYK 900(BYK-Chemie사, 독일) 0.75 중량부, 자외선 안정(흡수)제로서 Hisorp-P(LG화학) 0.2 중량부, 안료 0.3 중량부, 미리 제조한 잉크칩 20 중량부, 아크릴 칩 10 중량부를 혼합하여 인조대리석 슬러리를 제조한 후, 연속성형용 스틸벨트에서 주형 및 경화시켜 15 ㎜ 두께의 판재를 제조한 다음, 상부면을 1 ㎜, 하부면을 2 ㎜ 두께로 연마하여 천연석 질감의 인조대리석을 만들었다.

[실시예 2]

1. 잉크칩의 제조 (수지도포법)

30 중량%의 폴리메틸메타크릴레이트와 70 중량%의 메틸메타크릴레이트의 혼합물로 이루어진 메틸메타크릴레이트 시럽 100 중량부, 수산화 알루미늄 180 중량부, t-부틸 퍼옥시 네오데카노에이트 0.2 중량부, t-아밀 퍼옥시 2-에틸 헥사노에이트 0.3 중량부, 에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트 3 중량부, 노르말도데실메르캅탄 0.2 중량부, 소포제로서 BYK 555(BYK-Chemie사, 독일) 0.2 중량부, 커플링제로서 BYK 900(BYK-Chemie사, 독일) 0.75 중량부, 자외선 안정(흡수)제로서 Hisorp-P(LG화학) 0.2 중량부, 안료 0.3 중량부를 포함하는 코팅용 수지조성물을 제조한 후, 여기에 투명 아크릴 칩 30 중량부를 첨가하여 열경화시킨 다음 재분쇄하여 잉크칩을 제조하였다.

2. 인조대리석 제조

28 중량%의 폴리메틸메타크릴레이트와 72 중량%의 메틸메타크릴레이트의 혼합물로 이루어진 메틸메타크릴레이트 시럽 100 중량부, 수산화 알루미늄 160 중량부, t-부틸 퍼옥시 네오데카노에이트 0.2 중량부, t-아밀 퍼옥시 2-에틸 헥사노에이트 0.3 중량부, 에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트 3 중량부, 노르말도데실메르캅탄 0.2 중량부, 소포제로서 BYK 555(BYK-Chemie사, 독일) 0.2 중량부, 커플링제로서 BYK 900(BYK-Chemie사, 독일) 0.75 중량부, 자외선 안정(흡수)제로서 Hisorp-P(LG화학) 0.2 중량부, 안료 0.3 중량부, 미리 제조한 잉크칩 20 중량부를 혼합하여 인조대리석 슬러리를 제조한 후, 연속성형용 스틸벨트에서 주형 및 경화시켜 15 ㎜ 두께의 판재를 제조한 다음, 상부면을 1 ㎜, 하부면을 2 ㎜ 두께로 연마하여 천연석 질감의 인조대리석을 만들었다.

[실시예 3]

1. 잉크칩의 제조 (수지도포법)

30 중량%의 폴리메틸메타크릴레이트와 70 중량%의 메틸메타크릴레이트의 혼합물로 이루어진 메틸메타크릴레이트 시럽 100 중량부, 수산화 알루미늄 180 중량부, t-부틸 퍼옥시 네오데카노에이트 0.2 중량부, t-아밀 퍼옥시 2-에틸 헥사노에이트 0.3 중량부, 에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트 3 중량부, 노르말도데실메르캅탄 0.2 중량부, 소포제로서 BYK 555(BYK-Chemie사, 독일) 0.2 중량부, 커플링제로 서 BYK 900(BYK-Chemie사, 독일) 0.75 중량부, 자외선 안정(흡수)제로서 Hisorp-P(LG화학) 0.2 중량부, 안료 0.3 중량부를 포함하는 조성물을 제조한 후, 연속 스틸벨트에서 주형 및 경화시켜 두께 15 ㎜의 평판을 제조한 다음, 분쇄기로 분쇄하여 입자크기 0.5 내지 15 ㎜의 코어층용 아크릴 칩을 제조하였다.

30 중량%의 폴리메틸메타크릴레이트와 70 중량%의 메틸메타크릴레이트의 혼합물로 이루어진 메틸메타크릴레이트 시럽 100 중량부, 수산화 알루미늄 180 중량부, t-부틸 퍼옥시 네오데카노에이트 0.2 중량부, t-아밀 퍼옥시 2-에틸 헥사노에이트 0.3 중량부, 에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트 3 중량부, 노르말도데실메르캅탄 0.2 중량부, 소포제로서 BYK 555(BYK-Chemie사, 독일) 0.2 중량부, 커플링제로서 BYK 900(BYK-Chemie사, 독일) 0.75 중량부, 자외선 안정(흡수)제로서 Hisorp-P(LG화학) 0.2 중량부, 안료 0.3 중량부를 포함하는 코팅용 조성물을 제조한 후, 여기에 상기에서 제조한 코어층용 아크릴 칩 30 중량부를 첨가하여 열경화시킨 다음 이를 분쇄하여 잉크칩을 제조하였다.

2. 인조대리석 제조

28 중량%의 폴리메틸메타크릴레이트와 72 중량%의 메틸메타크릴레이트의 혼합물로 이루어진 메틸메타크릴레이트 시럽 100 중량부, 수산화 알루미늄 160 중량부, t-부틸 퍼옥시 네오데카노에이트 0.2 중량부, t-아밀 퍼옥시 2-에틸 헥사노에이트 0.3 중량부, 에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트 3 중량부, 노르말도데실메르캅탄 0.2 중량부, 소포제로서 BYK 555(BYK-Chemie사, 독일) 0.2 중량부, 커플링제로서 BYK 900(BYK-Chemie사, 독일) 0.75 중량부, 자외선 안정(흡수)제로서 Hisorp- P(LG화학) 0.2 중량부, 안료 0.3 중량부, 미리 제조한 잉크칩 20 중량부를 혼합하여 인조대리석 슬러리를 제조한 후, 연속성형용 스틸벨트에서 주형 및 경화시켜 15 ㎜ 두께의 판재를 제조한 다음, 상부면을 1 ㎜, 하부면을 2 ㎜ 두께로 연마하여 천연석 질감의 인조대리석을 만들었다.

기존 아크릴계 인조대리석은 단색 제품이거나 단색으로 구성된 칩의 여러가지 색상의 조합으로 이루어지며, 이것의 외관은 천연석에 비하여 매우 단조로운 느낌을 주며, 단색의 칩으로는 그 색상 및 무늬를 표현하는데 한계가 있었다.

본 발명은 이러한 문제점을 개선하기 위하여 칩의 가장자리 부분에 컬러링하는 기술을 개발하여 인조대리석용 잉크칩을 제조한 후 이를 적용하여 아크릴계, 불포화 폴리에스터계, E-stone계 인조대리석을 제조함으로써, 칩과 바탕 베이스의 경계면을 부드럽고 자연스럽게 하고 또한 투명한 칩의 경우에는 그 색이 칩의 바닥부분에서 보이게 하여 입체감을 높임으로써 천연석의 질감과 현저히 흡사한 무늬를 얻을 수 있다.

Claims (11)

1. 내부 코어층 및 이 코어층에 코팅되고 안료를 포함하는 착색 조성물로 이루어진 외부 코팅층을 가지는 잉크칩을 포함하고,

   천연석, 석영, 유리, 거울 중에서 1종 이상을 더욱 포함하며, 베이스 수지 시럽이 인조대리석 전체 중량에 대하여 15 중량% 이하인 엔지니어드 스톤(Engineered stone)계 인조대리석인 것을 특징으로 하는 인조대리석.
2. 제1항에 있어서, 상기 내부 코어층이 1) 천연석, 석영, 유리 및 거울의 분쇄물, 2) 아크릴계 칩, 및 3) 불포화 폴리에스터계 칩 중에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 인조대리석.
3. 제1항에 있어서, 상기 착색 조성물이 1) 안료와 경화제, 2) 잉크 조성물과 경화제의 혼합물, 3) 열경화성 잉크 조성물, 4) UV경화성 잉크 조성물, 및 5) 안료를 포함하는 인조대리석 원료 조성물 중에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 인조대리석.
4. 제1항에 있어서, 상기 잉크칩의 크기가 0.5 내지 15 ㎜인 것을 특징으로 하는 인조대리석.
5. 제1항에 있어서, 상기 인조대리석이 1) 베이스 수지 시럽, 무기충전물, 가교제, 개시제를 포함하는 인조대리석 원료 조성물, 및 2) 잉크칩을 포함하는 것을 특징으로 하는 인조대리석.
6. 제5항에 있어서, 상기 잉크칩의 첨가량이 인조대리석 원료 조성물 100 중량부에 대하여 0.1 내지 50 중량부인 것을 특징으로 하는 인조대리석.
7. 삭제
8. 제5항에 있어서, 상기 베이스 수지 시럽이 아크릴계, 불포화 폴리에스터계, 에폭시계 수지 중에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 인조대리석.
9. 칩 형태의 내부 코어층을 안료를 포함하는 착색 조성물로 코팅한 후 경화시켜 잉크칩을 제조하는 단계; 및 인조대리석 원료에 잉크칩을 적용하는 단계를 포함하며,

   상기 잉크칩의 코팅방법이 1) 안료를 포함하는 잉크 조성물을 사용하는 잉크 도포법 또는 2) 안료를 포함하는 수지 조성물을 사용하는 수지 도포법인 것을 특징으로 하는 인조대리석의 제조방법.
10. 삭제
11. 제9항에 있어서, 상기 잉크칩의 경화방법이 열경화법, UV경화법 또는 가열프레스법인 것을 특징으로 하는 인조대리석의 제조방법.

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