상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가구 및 건축용 목재 도장방법은, 피도장물인 목재의 표면에 우레탄 샌딩실라를 주재료로 하는 하도용 도료를 다수회 도포한 후 건조 및 연마하는 하도층 도장단계와, 상기 하도층 도장단계를 거친 피도장물의 하도층 위에 중도용 도료를 다수회 도포한 후 건조 및 연마하는 중도층 도장단계와, 상기 중도층 도장단계가 완료된 피도장물의 중도층 위에 상도용 도료를 다수회 도포 및 건조한 후 마감하는 상도층 도장단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
본 발명에 의한 가구 및 건축용 목재 도장방법은, 도료 준비단계 - 준비된 도료를 피도장물(목재)의 표면에 도장층이 적층되도록 하는 하도층 도장단계 - 중도층 도장단계 - 상도층 도장단계로 이루어지며, 각 세부 공정은 다음과 같다.
(S100) 도료 준비 단계.
도료는 하도층 도료, 중도층 도료 및 상도층 도료로 구분되며, 이 중 하도층 도료와 중도층 도료는 동일하다.
하도층 도료는 하도층의 기능상 피도장물의 거칠은 표면을 연마하기 위함 목적이 있으며, 우레탄 샌딩실라 : 경화제 : 희석제가 중량비로 2 : 1 :1의 비율로 혼합되어 이루어진다. 우레탄 백색 샌딩실라는 하도층 도료의 주재료로서 피도장물의 표면에 선명하고 도장층이 형성되도록 피도장물 표면을 연마하는 것이며, 목재에 다양한 색상을 부여할 수 있도록 백색이 사용된다. 경화제(硬化劑)는 주재료인 우레탄 샌딩실라용으로 제조된 제품이 사용되고, 희석제로는 신나가 사용된다.
상도층 도료는 주재료인 우레탄계 페인트, 경화제, 희석제가 중량비로 2 : 1 :1의 비율로 혼합되어 이루어진다. 주재료인 우레탄계 페인트는 예컨대, 실가탄 200(제조원 조광페인트)이 사용될 수 있으면서 그 색상은 다양한 유색이 사용되며, 경화제는 예컨대 UH0450(제품원 조광페인트)이 사용되고, 희석제는 신나가 사용된다.
하도층 도료 및 상도층 도료의 조성비율은 도장층의 강도, 작업성 등을 고려하여 정해진 것이다.
이처럼 하도층 도료, 중도층 도료 및 상도층 도료를 각각 준비한다.
(S200) 하도층 도장단계는 (S210) 1차 도포 - (S220) 2차 도포 - (S230) 연마로 이루어진다.
(S210) 1차 도포.
피도장물을 하도층 도포실(도포실)에 수납한 후, 상기 하도층 도포실의 온도를 18~20℃로 유지한 상태에서 피도장물에 하도층 도료(우레탄 샌딩실라, 경화제 및 희석제 혼합)를 스프레이, 붓, 로라 등으로 5~7회 바람직하게 6회 1차 도포한 다. 상기 1차 도포(6회)는 ① 피도장물의 측면 - ② 피도장물의 좌측에서 우측으로 - ③ 피도장물의 우측에서 좌측으로 - ④ 피도장물의 앞에서 뒤로 - ⑤ 피도장물의 뒤에서 앞으로 - ⑥ 피도장물의 측면의 순서로 이루어질 수 있다.
상기 1차 도포가 완료되면 상기 하도층 도포실 온도를 13~15℃로 낮춘 상태에서 60~80분간 건조한다.
(S220) 2차 도포.
상기 1차 도포단계가 완료되면 상기 하도층 도포실 내부 온도를 18~20℃로 셋팅하고, 피도장물에 상기 하도층 도료를 5~7회 바람직하게 6회 도포(도포 순서는 전술한 1차 도포시와 동일함)한 후 상기 피도장물을 건조한다.
상기 건조는 3차에 걸쳐 진행되며, 먼저 건조실 내부 온도를 13~15℃로 하여 55~65분간 바람직하게 60분간 1차 건조를 진행하고, 상기 건조실 내부 온도를 65~70℃로 올린 후 1차 건조된 피도장물을 85~95분간 바람직하게 90분 동안 2차 건조를 진행하며, 마지막으로 상기 건조실 내부 온도를 15~20℃로 유지하여 2차 건조가 완료된 피도장물을 55~65분간 바람직하게 60분 동안 3차 건조를 진행한다.
(S230) 연마.
피도장물은 상기 1차 도포 - 2차 도포를 거치더라도 표면이 매끄럽지 않기 때문에 중도층의 도포상태가 고르고 목재를 자연스럽게 표현할 수 있도록 샌드페이퍼(메시넘버 #220)로 피도장물의 표면을 연마한다.
하도층 도장단계를 거쳐 도포된 하도층은 목재 표면을 고르게 연마함과 아울러 목재 내부에 침투하여 목재로부터 박리되지 않고 하도층 자체도 표면이 고르게 연마되어 목재 표면 및 하도층 내에 불순물이 존재하지 않는다.
(S300) 중도층 도장단계는 (S310) 1차 도포 - (S320) 연마공정으로 이루어진다.
(S310) 1차 도포.
상기 하도층 도장공정을 거친 피도장물을 중도층 도포실로 운반하여 거치하고, 상기 중도층 도포실 내부 온도를 18~20℃로 셋팅한 상태에서 준비된 중도층 도료(우레탄 샌딩실라, 경화제 및 희석제 혼합)를 피도장물 표면에 7~9회 바람직하게 8회 도포한다. 8회의 도포는 ① 피도장물의 측면 - ② 피도장물의 좌측에서 우측으로 - ③ 피도장물의 우측에서 좌측으로 - ④ 피도장물의 앞에서 뒤로 - ⑤ 피도장물의 뒤에서 앞으로 - ⑥ 피도장물의 측면 - ⑦ 피도장물의 좌측에서 우측으로 - ⑧ 피도장물의 우측에서 좌측의 순서로 이루어질 수 있다.
이렇게 도포가 완료되면 다음과 같은 조건을 통해 3차에 걸쳐 피도장물을 건조한다.
먼저 건조실 내부 온도를 13~15℃로 85~95분간 바람직하게 90분 유지하여 피도장물을 1차 건조하고, 이어서 상기 건조실 내부 온도를 65~70℃로 올린 후 55~65분간 바람직하게 60분 동안 유지하여 피도장물을 2차 건조하며, 마지막으로 상기 건조실 내부 온도를 15~20℃로 낮춘 후 85~95분간 유지하여 피도장물을 3차 건조한다.
(S320) 중도층 연마.
중도층 도포공정이 완료되면 상도층 도료가 고르게 도포되도록 연마한다. 중도층 연마는 2차에 걸쳐 진행될 수 있으며, 이때 샌드페이퍼는 서로 다른 규격품으 로서 먼저 규격번호(메시넘버 #320)의 샌드페이퍼로 먼저 피도장물의 표면을 연마한 후 이어서 규격번호(메시넘버 #600)의 샌드페이퍼로 연마한다. 즉, 상기 하도층 연마부터 중도층 연마공정까지에서 알 수 있듯이 표면이 거칠은 샌드페이퍼부터 점진적으로 표면이 고른 샌드페이퍼로 바꾸면서 연마를 하는 것이다.
중도층 도장단계를 거쳐 도포된 중도층은 이미 연마를 거친 하도층 상에 균일한 두께로 도포됨과 아울러 중도층 내부에 불순물이 존재하지 않고 깨끗한 상태를 유지한다.
(S400) 상도층 도장공정은 (S410) 도포 - (S420) 마감으로 이루어진다.
(S410) 도포.
상기 중도층 도장공정을 거친 피도장물을 상도층 도포실로 운반하고 상기 상도층 도포실 내부 온도를 18~20℃로 유지한 상태에서 피도장물 표면에 상도층 도료(페인트, 경화제 및 희석제가 혼합)를 6~8회 바람직하게 7회 도포(① 피도장물의 측면 - ② 피도장물의 좌측에서 우측으로 - ③ 피도장물의 우측에서 좌측으로 - ④ 피도장물의 앞에서 뒤로 - ⑤ 피도장물의 뒤에서 앞으로 - ⑥ 피도장물의 측면 - ⑦ 피도장물의 좌측에서 우측의 순서)한다.
상기 도포가 완료된 피도장물을 다음과 같이 5차에 걸쳐 건조하여 도장층이 견고하게 한다.
도포가 완료된 피도장물을 건조실로 옮겨 상기 건조실의 내부 온도를 18~20피도장물의로 유지한 상태에서 35~45분간 바람직하게 40분 동안 1차 건조한다.
이어서, 상기 건조실의 내부 온도를 65~70피도장물의로 8~12분간 바람직하게 10분 유지하여 2차 건조한다.
상기 2차 건조 경과 후 상기 건조실 내부 온도를 13~15피도장물의로 낮춘 후 이 온도를 55~65분간 바람직하게 60분동안 유지하여 3차 건조한다.
상기 3차 건조 후 상기 건조실 내부 온도를 다시 65~70피도장물의로 올려 170~190분간 바람직하게 180분 동안 유지하여 4차 건조한다.
마지막으로 상기 건조실 내부 온도를 18~20피도장물의로 셋팅한 후 55~65분간 바람직하게 60분간 유지하여 피도장물을 5차 건조한다.
(S420) 마감.
상기 상도층 도포공정이 완료되면 모든 도장공정이 완료된 상태이며, 제품 출시를 위해 목재의 표면을 고르게 마감처리한다.
상도층 도장단계를 거쳐 도포된 상도층은 중도층 상에 균일한 두께로 도포됨과 아울러 내부에 불순물이 없으므로 제조자가 원하는 그대로의 색상을 표현할 수 있다.