KR100884901B1 - 천연대리석 외관을 갖는 시멘트계 인조대리석 및 이의제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건축용 외장재나 내장재로 사용되는 인조대리석 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 시멘트계 인조대리석 표면에 크랙(Crack)에 의한 마블(Marble) 무늬를 부여함으로써 천연대리석에 가까운 외관 디자인을 갖는 시멘트계 인조대리석 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

인조대리석, 시멘트, 크랙

Description

천연대리석 외관을 갖는 시멘트계 인조대리석 및 이의 제조방법{Cement type artificial marble having natural marble appearance and process for preparing the same}

도 1은 본 발명에 따른 인조대리석의 제조 공정도이다.

도 2는 본 발명에 따른 인조대리석의 표면크랙 마블무늬 형성에 대한 상세 공정도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 시멘트 베이스

2: 크랙 엠보

3: 시멘트 졸

본 발명은 보다 자연스러운 천연 대리석의 외관을 갖는 인조대리석 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 시멘트계 인조대리석의 제조시 시멘트 베이스(Base) 위에 크랙 엠보싱(Crack Embossing)을 실시하여 다양한 대리석 문양의 크랙 엠보를 부여한 후, 다양한 색상의 유색 시멘트 졸(Sol)을 이용하여 크랙무 늬를 채우고 양생한 다음 표면 처리를 통해 자연스러운 천연 대리석의 외관 디자인을 갖는 시멘트계 인조대리석 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 건축용 외장재나 내장재로 사용되는 시멘트계 인조대리석은 시멘트 베이스에 각종의 천연석 칩을 혼합하여 프레스한 후 표면 처리함으로써 화강석(Granite) 외관을 제공하였다.

따라서, 기존의 시멘트계 인조대리석 제조방법으로는 다양한 외관의 천연대리석 효과를 표현하는데 기술적인 한계를 갖는 문제가 있다.

대한민국 특허등록 제414676호에는 크랙도료를 도포한 후 인조대리석 혼합물을 충전시켜 크랙문양을 갖는 인조대리석의 제조방법이 개시되어 있으나, 이 인조대리석은 불포화 폴리에스터계 인조대리석이고 크랙도료를 이용하여 크랙문양을 형성시키기 때문에, 시멘트계 인조대리석으로서 크랙 엠보싱을 이용하는 본 발명과는 상이하다.

대한민국 특허공개 제2006-69323호에는 점도가 차이나는 2종의 슬러리를 혼합하여 점도차이에 의해 크랙무늬를 형성시킨 인조대리석이 개시되어 있으나, 이 인조대리석은 아크릴계 인조대리석이고 점도차이를 이용하여 크랙무늬를 형성시키기 때문에, 시멘트계 인조대리석으로서 크랙 엠보싱을 이용하는 본 발명과는 상이하다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 보다 자연스러운 천연 대리석의 외관을 갖는 인조대리석 및 이의 제 조방법을 제공하는데 있다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여, 시멘트 베이스의 표면에 형성된 음각의 크랙 엠보에 시멘트 졸이 충진되어 베이스 바탕과 색상 및 형상으로 구별되는 크랙무늬를 갖는 것을 특징으로 하는 시멘트계 인조대리석을 제공한다.

본 발명에서 크랙무늬용 충진재로 시멘트 졸을 사용함으로써 시멘트 베이스와 충진재의 상용성을 개선시킬 수 있다.

본 발명에서 시멘트 졸은 시멘트: 물: 안료가 중량비로 1: 0.3 내지 0.6: 0.01 내지 0.1로 배합되어 이루어지는 것이 바람직하다. 시멘트 졸을 코팅하기 위해서는 일정 이상의 점도가 필요한데, 코팅에 필요한 점도를 갖기 위해서는 물의 양이 시멘트 대비 30 내지 60 중량% 정도가 필요하다.

본 발명에서 시멘트 베이스는 시멘트: 물이 중량비로 1: 0.15 내지 0.25로 배합되어 이루어지는 것이 바람직하다. 시멘트 베이스의 점도는 물의 양이 시멘트 대비 15 내지 25 중량% 정도가 적당하며, 이보다 많은 양의 수분이 들어가면 베이스에 프레싱을 통해 크랙을 형성하기 어렵다.

또한, 본 발명은 시멘트 베이스의 표면에 크랙 엠보싱하여 음각의 크랙 엠보를 형성시키는 단계; 베이스 바탕과 색상이 다른 시멘트 졸을 시멘트 베이스의 표면에 코팅하여 음각의 크랙 엠보에 시멘트 졸을 충진시키는 단계; 및 표면을 연마하는 단계를 포함하는 시멘트계 인조대리석의 제조방법을 제공한다.

본 발명에서 크랙 엠보싱은 양각의 크랙 엠보가 부여된 플레이트를 구비하는 프레스 상판을 이용하는 프레스 방법으로 수행될 수 있다. 프레싱을 실시함으로써 시멘트 베이스 내부의 기포를 제거할 수 있고, 이를 통해 견고한 시멘트 베이스를 만들 수 있다.

본 발명에서 크랙무늬가 구현되도록, 표면연마 단계에서는 적어도 시멘트 졸의 코팅두께 이상, 크랙 엠보의 깊이 미만으로 연마하는 것이 바람직하다.

본 발명은 시멘트를 원료로 제작하여 건축용 외장재나 내장재로 사용되는 인조대리석에 관한 것으로, 프레스를 이용하여 표면에 다양한 크랙무늬를 형성하고, 이 크랙무늬에 다양한 색상의 시멘트 졸을 코팅한 다음 표면을 연마함으로써, 보다 자연스러운 천연대리석의 외관을 표현하여 사용자의 취향에 맞는 미려한 외관을 연출할 수 있는 동시에 제품의 신뢰성을 향상시키는 등의 유용한 효과가 있다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 시멘트계 인조대리석의 제조 공정도이고, 도 2는 표면크랙 마블무늬 형성에 대한 상세 공정도로서, 본 발명에 따른 인조대리석의 제조공정은 원료 계량 및 투입, 건식 및 습식 혼합, 프레스 성형 및 크랙 형성, 시멘트 졸 코팅, 양생, 표면 가공, 재단과 검사 및 포장 공정으로 구성된다.

먼저, 원료를 계량하여 믹서에 투입한 후 건식 혼합하고 물을 투입하여 습식 혼합한다.

시멘트 베이스(1)는 합성수지가 배제되고 시멘트가 주원료가 된다. 프레싱을 통한 크랙을 형성하기 위해 필요에 따라 모래와 같은 잔골재, 천연석 분말을 첨가할 수도 있으며, 이때 모래 또는 천연석의 첨가량은 시멘트 100 중량부에 대하여 100 내지 200 중량부가 적절하고, 직경 1 ㎜ 이하의 모래 또는 천연석을 사용하는 것이 바람직하다. 시멘트에 대한 물의 중량 배합비는 1 대 0.15 내지 1 대 0.25로 배합하는 것이 적당하다.

시멘트 졸(3)은 시멘트, 물 및 안료로 조성되며, 시멘트에 대한 물의 중량 배합비는 1대 0.3 내지 1대 0.6이고, 시멘트에 대한 무기 안료의 중량 배합비는 1대 0.01 내지 1대 0.1로 배합되어 흐름성을 갖는 상태가 된다.

다음, 제조된 시멘트 베이스 혼합물을 프레스 몰드에 15 내지 25 ㎜T 두께로 투입한 후, 프레스 성형하여 판상의 시멘트 베이스(1)를 형성함과 동시에, 시멘트 베이스(1)의 표면에 크랙 엠보싱을 실시하여 크랙 엠보(2)를 형성한다.

크랙 엠보싱은

프레스를 이용한 인조대리석의 제조과정에서, 다양한 디자인의 대리석 문양을 갖도록 양각의 크랙 엠보가 부여된 엠보싱 플레이트(Embossing Plate)를 프레스 상판에 삽입함으로써, 프레스 과정을 통해 인조대리석 판재를 성형할 때 시멘트 베이스(1)의 표면에 음각의 다양한 대리석 크랙 엠보(2)를 형성하는 공정이다.

다음, 다양한 색상의 무기안료와 시멘트를 이용하여 만든 시멘트 졸(3)을 시멘트 베이스(1)의 표면에 0.5 내지 1.0 ㎜T 두께로 코팅하여 크랙 엠보(2)를 충진한다. 이때, 과량의 시멘트 졸은 나이프(Knife)를 이용하여 제거한다.

다음, 상기와 같은 과정을 거쳐 제조된 인조대리석을 통상의 양생 과정을 통해 경화시키고, 필요에 따라 추가 양생을 실시한 후, 표면을 연마하여 시멘트 베이스(1)의 표면에 다양한 색상의 대리석 크랙무늬를 형성시킨다. 표면 연마는 코팅된 시멘트 졸(3)의 코팅두께 이상 그리고 크랙 엠보(2)의 깊이 이내가 되도록 연마한다.

시멘트 베이스(1)과 시멘트 졸(3)의 색상 및 대리석 크랙무늬는 사용자의 취향에 따라 다양하게 선택될 수 있다.

[실시예]

시멘트 100 중량부, 직경 1 ㎜ 이하의 모래와 천연석 미분 150 중량부 및 안료를 혼합한 후 건식 혼합을 1차로 실시하고, 여기에 물을 시멘트 100 중량부 대비 20 중량부를 첨가한 후 2차 습식 혼합을 실시하여 시멘트 베이스 혼합물을 제조하였다.

제조된 시멘트 베이스 혼합물을 프레스 몰드에 20 ㎜T 두께로 투입한 후, 양각의 크랙이 형성된 플레이트를 구비한 100톤 프레스로 30초 이상 압력을 가해서 시멘트 베이스에 음각의 크랙 엠보를 형성하였다.

음각의 크랙 엠보가 형성된 시멘트 베이스 위에, 시멘트 100 중량부, 물 50 중량부, 안료 5 중량부를 혼합하여 제조한 유색의 시멘트 졸을 1.0 ㎜T 두께로 나이프 코터(Knife Coater)를 이용하여 코팅하였다.

이렇게 형성된 성형체를 자연 건조시키면서 72시간 동안 양생시킨 후, 프레스 몰드를 제거하였다. 양생을 실시한 후, 표면연마 설비에 성형체를 넣어 표면에 코팅된 유색의 시멘트 졸을 제거함으로써, 프레스에서 형성된 크랙이 표면에 드러나면서 자연스러운 천연석 외관을 갖는 인조대리석이 형성되었다.

상기에서 명기한 것과 같이, 본 발명은 시멘트를 원료로 제작하여 건축용 외장재나 내장재로 사용되는 인조대리석을 제조함에 있어서, 프레스를 이용하여 표면에 다양한 크랙무늬를 형성하고, 이 크랙무늬에 다양한 색상의 시멘트 졸을 코팅한 다음 표면을 연마함으로써, 보다 자연스러운 천연대리석의 외관을 표현하여 사용자의 취향에 맞는 미려한 외관을 연출할 수 있는 동시에 제품의 신뢰성을 향상시키는 등의 유용한 효과가 있다.

Claims (6)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 시멘트 베이스의 표면에 크랙 엠보싱하여 음각의 크랙 엠보를 형성시키는 단계;

   베이스 바탕과 색상이 다른 시멘트 졸을 시멘트 베이스의 표면에 코팅하여 음각의 크랙 엠보에 시멘트 졸을 충진시키는 단계; 및

   표면을 연마하는 단계를 포함하며,

   크랙 엠보싱이 양각의 크랙 엠보가 부여된 플레이트를 구비하는 프레스 상판을 이용하는 프레스 방법으로 수행되고,

   표면연마 단계에서 시멘트 졸의 코팅두께 이상, 크랙 엠보의 깊이 미만으로 연마하는 것을 특징으로 하는 시멘트계 인조대리석의 제조방법.
5. 삭제
6. 삭제

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