KR100900528B1 - 패각을 이용한 인조대리석 및 그 제조방법 - Google Patents

패각을 이용한 인조대리석 및 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100900528B1
KR100900528B1 KR1020090018339A KR20090018339A KR100900528B1 KR 100900528 B1 KR100900528 B1 KR 100900528B1 KR 1020090018339 A KR1020090018339 A KR 1020090018339A KR 20090018339 A KR20090018339 A KR 20090018339A KR 100900528 B1 KR100900528 B1 KR 100900528B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
particles
weight
shell
parts
artificial marble
Prior art date
Application number
KR1020090018339A
Other languages
English (en)
Inventor
정진희
Original Assignee
임신구
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 임신구 filed Critical 임신구
Priority to KR1020090018339A priority Critical patent/KR100900528B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100900528B1 publication Critical patent/KR100900528B1/ko
Priority to PCT/KR2010/001213 priority patent/WO2010101372A2/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/04Waste materials; Refuse
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B14/00Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B14/02Granular materials, e.g. microballoons
    • C04B14/04Silica-rich materials; Silicates
    • C04B14/06Quartz; Sand
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/04Waste materials; Refuse
    • C04B18/16Waste materials; Refuse from building or ceramic industry
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B26/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing only organic binders, e.g. polymer or resin concrete
    • C04B26/02Macromolecular compounds
    • C04B26/10Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C04B26/18Polyesters; Polycarbonates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/20Resistance against chemical, physical or biological attack
    • C04B2111/27Water resistance, i.e. waterproof or water-repellent materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/20Resistance against chemical, physical or biological attack
    • C04B2111/28Fire resistance, i.e. materials resistant to accidental fires or high temperatures
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/54Substitutes for natural stone, artistic materials or the like
    • C04B2111/542Artificial natural stone
    • C04B2111/545Artificial marble

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Abstract

본 발명에 의하면 패각입자 60~80중량%, 석영석입자 5~20중량%, 폐유리입자 1~15중량% 및 불포화폴리에스테르수지 5~30중량%를 함유하며, 상기 패각입자는 30메쉬이상 250메쉬 미만의 조대입자 40~70중량부, 250메쉬 이상 800 메쉬미만의 중간입자 25~50중량부, 800메쉬 이상의 미세입자 5~10중량부로 이루어진 것을 특징으로 하는 패각을 이용한 인조대리석 및 그 제조방법이 제공되며, 본 발명의 인조대리석은 성형이 용이하고 향상된 강도, 내충격성 등의 물성을 나타내며 패각 고유의 독특한 빛깔과 진주층의 고유한 색깔로 천연대리석과 유사한 무늬와 질감을 나타내고, 타재질의 인조대리석과 비교하여 무게가 현저히 감소되어 작업이 용이하고 이동이 간편하며, 폐기되고 있는 패각을 재활용하여 친환경적이고, 내충격성, 내구성, 방수성, 방오성, 단열성, 및 접착성 등이 우수하다.
패각, 인조대리석, 석영석, 폐유리, 불포화폴리에스테르수지

Description

패각을 이용한 인조대리석 및 그 제조방법{ARTIFICIAL STONE CONTAINING SHELL PARTICLES AND PREPARATION THEREOF}
본 발명은 폐각을 이용한 인조대리석 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 특히 성형이 용이하고 향상된 강도, 내충격성 등의 물성을 나타내며 패각 입자에 따른 독특한 빛깔과 진주층의 고유한 색깔로 천연 대리석과 유사한 무늬와 질감을 나타낼 수 있는 것과 동시에, 항균 및 항곰팡이성, 살균성, 및 탈취성을 가지는 패각을 사용함으로써 인조대리석이 사용된 건축물의 실내 환경을 개선하여 쾌적하고 위생적일 뿐만 아니라, 유해물질을 흡수 및 제거하여 현재 문제가 되고 있는 새집증후군의 문제점을 해결할 수 있어 친환경적이고 인체에도 친화적인 폐각을 이용한 인조대리석 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
최근 건축물 실내 장식이 고급화되면서 부엌싱크대, 욕조, 세면대, 및 문지방 등의 성형물은 종래 단색(소위 마블) 위주에서 아름답고 고급스러운 무늬를 갖는 다색으로 바뀌고 있는 추세이다.
일반적으로 대리석은 외관이 우수하기 때문에 건축용 내외장재나 기타 다양한 고급 마감재로 많이 이용되고 있다. 그러나, 천연대리석은 고가로 건축 시공비용을 상승시키게 되므로, 인조대리석을 제조하여 그를 대체하고자 하는 많은 노력을 기울이고 있다.
종래 인조대리석은 유리섬유와 칼라 칩(color chip)을 배합한 BMC(bulk mold compound)와 각색의 천연석 쇄석(碎石)을 백 시멘트와 조합시켜서 양생한 후 물갈기하여 대리석 무늬를 내는 제품과 미국 듀퐁에서 처음 개발한 아크릴을 주제로 한 인조대리석 판재를 절단, 연마 등의 가공방법으로 만든 제품이 주로 사용되고 있다.
그러나, 상기 BMC로 완제품을 성형하기 위해서는 고가의 고압프레스와 몰드가 필요하며, BMC 제조과정에서도 고가의 니더(kneader)가 필요할 뿐만 아니라, 항온, 항습의 환경을 유지해야 하는 등의 어려움이 있었다.
또한, 각색의 천연석을 분쇄한 쇄석을 이용하는 방법도 색상의 일정성을 보할 수 없어 규격화된 제품을 공업적으로 양산할 수가 없었으며, 바닥용 외에 타 용도로는 사용이 어려운 문제점이 있었다.
상기 미국 듀퐁사의 아크릴을 주제로한 인조대리석 판재는 상기와 같은 문제점들을 해결하였으나, 몰드에 의한 성형제품과 같이 정교한 제품을 만들기 위해서는 절단, 접착, 및 연마 등의 복잡한 가공과정을 거쳐야 하므로 아파트와 같은 동일 규격으로 다량의 물량을 양산하기에 적합하지 않는 문제점이 있었다.
또한, 대리석 표면의 평활성을 위해서는 300 메쉬(mesh) 이상의 미세 입자가 사용된다 하여도 미세 입자가 각 색의 입자를 은폐하기 때문에 소망하는 대리석 무늬를 얻기 위해서는 연마공정을 거쳐야 하는 문제점이 있었다.
상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명자는 30~250메쉬의 패각 10~70중량%, 불포화 에스테르 수지 또는 에폭시 수지를 5 내지 30중량%; 무기충전제를 5 내지 40중량%를 함유하는 인조대리석을 개발하여 특허출원 10-2004-0044876호로 출원한 바 있다. 이러한 구성의 인조대리석은 다양한 크기의 패각 입자에 따른 독특한 빛깔과 진주층의 고유한 색깔로 천연대리석과 유사한 무늬와 질감을 나타냄과 동시에 패각 고유의 항균 및 항곰팡이성, 살균성, 및 탈취성을 나타내는항균 및 항곰팡이성, 살균성, 및 탈취성을 나타내고 사용된 건축물의 실내 환경이 개선되어 쾌적하고 위생적일 뿐만 아니라, 유해물질을 흡수 및 제거하여 친환경적이고 인체에도 친화적인 등의 장점이 있는 것이나, 물성이 취약하고 성형시에 기포가 발생하기 쉬우며, 이와 같이 발생되는 기포는 성형작업을 곤란하게 하고 완제품에 틈새를 발생시켜 제품의 불량을 초래하는 등의 문제점이 있는 것이다.
따라서 본 발명의 한 목적은 패각을 이용하여 상기한 선행기술의 문제점이 없이 물성이 향상되고 성형성 및 생산성이 우수하고 품질이 우수한 인조대리석을 제공하는 데에 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기한 인조대리석의 제조방법을 제공하는 데에 있다.
상기한 목적을 달성한 본 발명에 의하면 패각입자 60~80중량%, 석영석입자 5~20중량%, 폐유리입자 1~15중량% 및 불포화폴리에스테르수지 5~30중량%를 함유하며, 상기 패각입자는 30메쉬이상 250메쉬 미만의 조대입자 40~70중량부, 250메쉬 이상 800 메쉬미만의 중간입자 25~50중량부, 800메쉬 이상의 미세입자 5~10중량부로 이루어진 것을 특징으로 하는 패각을 이용한 인조대리석이 제공된다.
또한 본 발명에 의하면 패각입자 60~80중량%, 석영석입자 5~20중량%, 폐유리입자 1~15중량% 및 불포화폴리에스테르수지 5~30중량%를 함유하며, 상기 패각입자는 30메쉬이상 250메쉬 미만의 조대입자 40~70중량부, 250메쉬 이상 800 메쉬미만의 중간입자 25~50중량부, 800메쉬 이상의 미세입자 5~10중량부로 이루어진 배합물을 균일하게 혼합하여 몰드에 주입하는 단계, 몰드에 충전된 배합물을 120~140℃의 온도에서 1차 경화시키고 상온에서 숙성시키는 단계, 얻어진 1차 경화-숙성물을 150~250℃의 온도에서 2차 경화시키고 상온에서 숙성시키는 단계를 포함하는 인조대리석의 제조방법이 제공된다.
본 발명에 따르는 패각을 이용한 인조대리석은 성형이 용이하고 향상된 강도, 내충격성 등의 물성을 나타내며 패각 고유의 독특한 빛깔과 진주층의 고유한 색깔로 천연대리석과 유사한 무늬와 질감을 나타내고, 타재질의 인조대리석과 비교하여 무게가 현저히 감소되어 작업이 용이하고 이동이 간편하며, 폐기되고 있는 패각을 재활용하여 친환경적이고, 내충격성, 내구성, 방수성, 방오성, 단열성, 및 접착성 등이 우수하다.
이하 본 발명을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명에 따르는 인조대리석은 패각입자, 석영석입자, 폐유리입자 및 불포화폴리에스테르수지를 주성분으로 하는 것이다.
본 발명의 인조대리석에서 패각입자는 인조대리석에 독특한 빛깔을 부여하여 천연대리석과 유사한 무늬와 질감을 갖도록 하고, 동시에 항균 및 항곰팡이성, 살균성, 및 탈취성을 향상시키고, 유해 물질인 휘발성 유기 화합물(VOC'S), 포름알데히드 등을 흡수 및 제거하는 작용을 하는 것으로서, 패각입자 100중량부 중에 30메쉬이상 250메쉬 미만의 조대입자 40~70중량부, 250메쉬 이상 800 메쉬미만의 중간 입자 25~50중량부, 800메쉬 이상의 미세입자 5~10중량부로 이루어진 것을 사용하는 것이 바람직하다.
패각입자 중 패각 조대입자의 함량이 70중량부를 초과하면 제조된 인조대리석 중에 기포가 발생되기 쉽고 틈새(공극)가 생겨서 내충격성 등의 물성이 불량하게 되며, 20중량부보다 적으면 강도가 불충분하고 외관이 불량하게 되는 문제점이 있고; 패각 중간입자의 함량이 50중량부를 초과하면 외관이 불량하게 되는 문제점이 있고, 25중량부 보다 적으면 내충격성 등의 물성이 불량하게 되는 문제점이 있으며, 패각 미세입자의 함량이 10중량부를 초과하면 외관이 불량하게 될 수 있고, 5중량부 보다 적으면 패각입자들간의 결합력 결여로 강도 등의 물성이 불량하게 되는 문제점이 있다.
본 발명의 인조대리석에서 패각입자의 함량은 60~80중량%가 적당하다. 패각입자의 함량이 80중량%를 초과하게 되면 인조대리석 배합물의 음집력이 지나치게 강하여 균일한 혼합이 어렵고 다양한 색상을 부여하는 데에 어려움이 따르며, 60중량% 보다 적으면 강도, 내충격성 등의 물성이 불량하게 되고 천연대리석의 질감을 얻는 것이 다소 곤란하게 되는 문제점이 있다.
상기 패각입자는 패각의 이물질과 염분을 제거한 후 패각의 외부 표피인 갑피층과 진주층 및 내부 물질인 능주층을 미분형, 판상, 또는 무정형 등 다양한 형상으로 분쇄하여 제조할 수 있다.
바람직하게 패각입자는 한국특허 제10-0574626호에 기술된 방법으로 가공하여 제조할 수 있다. 이 방법을 구체적으로 설명하면, 상기 패각은,
(가) 선별된 패각을 구형 구슬과 혼합하여 다공성 망에 넣는 단계;
(나) 상기 다공성 망의 주위에 다수 설치된 분사구로부터 담수를 일정한 수압으로 분사하여 일정 시간 세척하는 단계; 및
(다) 상기 세척된 혼합물로부터 패각을 분리하여 80 내지 250℃의 온도로 간접 열처리하는 단계;로 이루어진 방법을 통해서 가공된 후, 분쇄되는 것이 바람직하다.
상기 (가) 단계에서 사용되는 구형 구슬은 패각의 압축수 분사에 의한 세척시 세척이 보다 원활히 이루어지도록 하기 위한 것으로 구슬과 패각의 충돌 및 마찰에 의하여 패각의 세척이 더욱 잘 이루어질 수 있게 한다.
상기 구슬은 세척되는 패각보다 경도가 높은 재질의 구슬로서 공지된 다양한 재질의 구슬이면 기능하며, 바람직하게는 경도 및 구입의 용이성 측면에서 세라믹 볼 및 철합금 볼이 이용되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 구슬은 반드시 구형이어야 하는 것은 아니고, 필요에 따라서, 사면체, 육면체, 십이면체, 및 이십면체 등 다양한 형상으로 이루어질 수 있고, 바람직하게는 구슬의 내구성을 고려하여 첨단이 존재하지 않는 것이 좋다.
상기 구슬의 크기는 다양한 크기의 구슬을 사용할 수 있으며, 단일 크기의 구슬을 사용할 수도 있고, 다양한 크기의 구슬을 혼합하여 사용할 수도 있으며, 특히 세척의 용이성 측면에서 세라믹을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 세라믹은 분자 수준의 입자로 흡착성능이 우수하여 흡착제나 촉매 용도로 많이 이용되며, 단백질 및 환경오염물질 등과 같이 분자량이 큰 고분자 물질의 흡착제나, 특정 기체 분리대, 각종 촉매 등의 폭 넓은 용도로 활용되고 있다.
상기 (나) 단계의 세척을 통하여 패각의 표면에 붙어 있는 고착성 불순물이 제거됨과 동시에 염분도 함께 세척되는 효과가 있다. 이를 위하여 상기 세척에 사용되는 세척수는 소금기를 포함하지 않은 담수를 사용한다. 상기 세척에 사용되는 수압은 높을수록 유리하지만 경제성 및 세척 효율을 고려하여 100 내지 500 bar의 범위에서 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 세척 시간은 폐각의 오염 상태에 따라 달리할 수 있는 데, 5분 내지 30분 범위 내로 제어하는 것이 바람직하다. 상기 세척과정에서 세척을 더욱 효율적으로 수행하기 위하여 상기 망을 소정의 구동장치를 통하여 회전시킬 수 있다.
상기와 같이 세척이 완료된 혼합물로부터 패각을 분리하여 80 내지 250℃의 온도로 간접 열처리하여 건조한다.
상기와 같이 세척 및 건조된 패각은 인조대리석이 사용되는 용도에 따라 다양한 입도로 분쇄될 수 있다. 이때, 상기 분쇄는 통상의 분쇄방법이 사용될 수 있으며, 패각의 고유 색상을 그대로 살릴 수 있도록 하기 위하여 해머 크래쉬 분쇄법을 사용하는 것이 바람직하다. 분쇄하여 얻은 패각입자는 체분리 등의 방법을 통해 소망하는 크기의 입자별로 선별하여 사용하면 된다.
또한, 상기 패각은 아래 표와 같이 종류에 따라 다양한 색상을 나타내는 바, 요구되는 인조대리석의 색상, 조건에 따라 다양하게 선택될 수 있다.
조개종류 홍합 꼬막 노랑조개 굴껍질 가리비 전복 오분작이
특성 검정색 진녹색 아이보리색 노란색 반짝거림 흰색 검정 순백색 칠보색 칠보색
본 발명의 인조대리석에서 석영석 입자는 패각입자 중 조대입자, 중간입자, 및 미세입자들이 응집되지 않고 잘 분리되어 균일한 혼합을 돕고 색상의 부여를 용이하게 하는 작용을 하는 것으로서, 본 인조대리석 배합물중 그 함량은 5~20중량%가 적당한데, 그 이유는 20중량%를 초과하면 소망하는 대리석의 질감 및 외관을 달성하는 것이 곤란하게 되고 강도, 내충격성 등의 물성을 불량하게 할 수 있으며, 5중량% 보다 적으면 패각 조대입자, 중간입자, 및 미세입자들의 균질혼합이 어려워서 제품전체에 걸친 균일한 물성을 얻는 것이 곤란하기 때문이다. 바람직하게 석영석입자는 30 메쉬의 체를 통과한 입자를 사용하는 것이 패각 조대입자, 중간입자, 및 미세입자들의 균질혼합에 유리한 장점이 있다,
본 발명의 인조대리석에서 폐유리입자는 패각입자 고유의 질감과 외관을 돋보이게 하고 다양한 색상의 부여를 용이하게 하는 작용을 하는 것으로서 15중량% 이하의 양으로 사용하는 것이 적당하며, 그 함량이 지나치게 많으면 제조되는 인조대리석의 물성불량을 초래할 수도 있게 된다. 바람직하게 폐유리 입자는 50~150 메쉬의 입자와 180 메쉬 이하의 입자를 4:6 ~ 6:4의 비율로 배합하여 사용하는 것이 적당하다.
상기 불포화 폴리에스테르 수지는 투명하고 비중이 낮으면서도 강도가 크고, 인조대리석의 내열성, 내수성 및 내약품성을 향상시키며, 전기특성 특히 내아크성을 향상시키는 작용을 한다.
상기 불포화 폴리에스테르 수지는 당업계에서 사용되는 통상의 불포화 폴리에스테르 수지를 사용할 수 있다. 예를 들어 5 내지 50, 바람직하게는 10 내지 40범위의 산가 및 800 내지 10,000, 바람직하게는 1500 내지 5,000범위의 분자량을 가지며, 예를들어 포화이염기성 산 및 다가알코올 성분과 임의적으로 혼합된 α, β-불포화이염기성 산을 함유하는 산성분을 불활성 가스 분위기에서 150℃ 내지 250℃, 바람직하게는 180℃ 내지 220℃범위의 온도에서 축합반응시키는 것에 의해 수득되는 생성물등을 사용할 수 있다. 상기 불포화 폴리에스테르 수지는, 5 내지 30중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 만약 함량이 5% 미만일 경우에는 결합력이 미약하게 되고, 30%를 초과할 경우에는 강도, 물성, 기능성 등 전반적인 기능이 저하되는 문제가 발생하게 된다.
본 발명의 인조대리석에는 상기한 4가지의 주성분 이외에도 무기 충전제나 기타 통상의 첨가제도 함유시킬 수 있다.
사용가능한 무기충전제의 예로는 수산화알루미늄, 탄산칼슘, 황화칼슘, 황화바륨 등과 같은 경탄류, 백클레이, 딕스클레이, 또는 황클레이 등과 같은 클레이류, 회분과 같은 규조토류, 실리카, 원적외선 방출과 음이온을 발생시켜 인체에 좋은 영향을 줄 수 있는 황토 또는 옥입자 등이 있으며, 또한 첨가제의 예로는 당분야 통상의 결합제, 중합 조절제, 내후성제, 강화재, 난연재, 경화제, 경화촉진제, 또는 수축방지제 등이 있다.
이하, 본 발명의 인조대리석을 제조하는 방법에 대해 설명하기로 한다.
본 발명의 인조대리석 제조방법은 배합물의 균질혼합상태에서 경화가 이루어지도록 하는 것에 주된 특징이 있다. 이는 1차 경화에서 순간적으로 경화시켜 배합물의 균질혼합을 고정시킨 상태에서 본 경화인 2차 경화에서 충분한 경화를 이루어내는 것이다. 보다 구체적으로 본 제조방법은 패각입자 60~80중량%, 석영석입자 5~20중량%, 폐유리입자 1~15중량% 및 불포화폴리에스테르수지 5~30중량%를 함유하며, 상기 패각입자는 30메쉬이상 250메쉬 미만의 조대입자 40~70중량부, 250메쉬 이상 800 메쉬미만의 중간입자 25~50중량부, 800메쉬 이상의 미세입자 5~10중량부로 이루어진 배합물을 균일하게 혼합하여 몰드에 주입하는 단계, 몰드에 충전된 배합물을 120℃ 이상의 온도에서 순간적으로 1차 경화시키고 상온에서 숙성시키는 단계, 얻어진 1차 경화-숙성물을 150~250℃의 온도에서 2차 경화시키고 상온에서 숙성시키는 단계를 포함한다. 이때 경화조건은 사용되는 불포화폴리에스테르 수지의 종류에 따라 다를 수 있지만 대체적으로 1차 경화는 120℃ 이상의 온도에서 약 10분 내외의 시간동안 순간 경화시켜 배합물이 균질혼합된 상태로 고정되도록 하는 것이 적당하다. 만일 이러한 1차경화를 생략하고 본경화에 들어가면 배합성분들의 비중차에 의해 층분리가 발생할 수 있고 이는 제품불량으로 이르에 된다. 2차 경화는 150~250℃의 온도에서 5~20시간 수행하는 것이 적당하다.
이와 같은 경화단계를 거친 인조대리석은 몰드에서 떼어낸 후 통상의 방법으로 소망하는 크기로 카팅하고 연마, 광택가공등의 후처리를 한 후 출하하면 된다.
상기와 같이 제조된 본 발명의 인조대리석은 주방의 싱크대, 조리대 상판, 식탁 상판, 뒷 선반, 주방가구, 욕실의 세면대, 욕조, 욕실 벽면, 욕실장, 화장실 칸막이, 문틀, 문지방, 접수대(은행, 카페, 상기, 빌딩 등), 벽면 장식재, 실험대, 작업대, 사무용 책상, 또는 상업용 인테리어 제품 등에 사용될 수 있다.
상기와 같은 성분을 포함하는 본 발명의 인조대리석은 통상적인 마블, 불포화 폴리에스테르계 인조대리석, 및 천연대리석과는 다르게 안료를 사용하지 않고도 다양한 색상을 나타낼 수 있으며, 천연대리석과 유사한 표면 무늬나 질감을 가질 뿐만 아니라, 종래의 인조대리석과 비교하여 무게가 현저히 감소하여 작업이 용이하고 이동이 간편한 장점이 있다. 또한, 항균 및 항곰팡이성, 살균성, 및 탈취성이 우수한 패각의 사용으로 인조대리석이 사용된 실내공간의 환경을 개선하여 쾌적한 실내공간을 제공할 수 있으며, 인체에 유해한 휘발성 유기화합물이나 포름알데히드 등을 흡수, 제거하여 인체와 친화적일 뿐만 아니라, 폐기된 패각을 재활용함으로써 환경 친화적이고, 내화성, 내충격성, 내구성, 난연성, 방수성, 방오성, 단열성, 접착성 등의 물성이 우수한 효과가 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 및 비교예
패각입자의 제조
선별된 패각을 구형 구슬과 혼합하여 다공성 망에 넣은 후, 상기 망의 주위에 다수개 설치된 분사구로부터 담수를 일정한 수압으로 분사하여 5분간 세척하였다. 그 다음에, 상기 세척된 혼합물로부터 패각을 분리하여 80 내지 250℃의 온도로 간접 열처리하여 건조시킨 후, 건조된 패각을 분쇄하였다. 분쇄된 패각을 30메쉬 체를 사용하여 체를 통과한 패각입자를 250 메쉬의 체로 걸러 조대입자(도 3 참조)를 회수하고, 250 메쉬 체를 통과한 패각 입자를 800 메쉬의 체로 걸로 체를 통과하지 못한 중간 입자(도 2 참조)와 체를 통과한 미세 입자(도 1 참조)를 분리, 회수하였다.
인조대리석의 배합
하기 표 2에 제시된 바와 같은 비율로 상기한 방법으로 준비한 패각입자와, 석영석 입자, 폐유리 입자 및 불포화폴리에스테르수지를 배합하였다.
인조대리석의 제조
표 2의 배합물 중 패각입자, 석영석 입자 및 폐유리 입자를 혼합하고 여기에 불포화폴리에스테르 수지를 첨가하여 교반하고 진공탈포실에서 진공탈포 한 후 몰드에 주입하였다. 몰드에 주입된 원료을 진동시켜 충분히 충전시킨 후 진공탈포실로 이송하여 진공탈포하였다. 원료가 충전된 몰드를 120℃ 이상의 온도로 설정된 경화실로 이송하여 여기서 10분간 경화후에 상온의 숙성실로 이송하여 약 2시간 정도 방치하여 숙성시켰다. 1차 경화-숙성 처리된 몰드를 150℃ 이상의 온도로 설정된 경화실로 이송하여 약 5~8시간 정도 경화시킨 후 상온의 숙성실로 이송하여 약 2시간 정도 숙성시킨후 몰드에서 제거하여 인조대리석을 제조하였다. 단 비교예 4의 경우에는 1차 경화숙성처리를 수행하지 않고 2차경화숙성만 수행한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 절차를 반복하였다.
평가
제조된 인조대리석을 상법에 따라 내충격실험하여 크랙여부를 측정하였고, 육안으로 공극발생유무, 외관을 평가하였다. 또한, 인조대리석의 탈취 효과를 확인하기 위하여 UV 램프 조사 및 옥외폭로 실험을 실시하였으며, 항균성을 측정하기 위하여, 각각의 인조대리석에 대장균(Eschericshia coil ATCC 25922)을 접종하고 일정시간 경과 후, 존재하는 미생물 수를 측정하고 감소율을 계산하여 항균성을 측정하였다. 측정결과는 표 2에 제시된다. 도 4는 실시예 1의 제품사진이다.
실시예 1 실시예 2 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4
패각조대입자 35.7중량% (51부) 45.5중량% (65부) 55.0중량% (79부) 35.7중량% (51부) 35.7중량% (51부) 35.7중량% (51부)
패각중간입자 28.0중량% (40부) 21중량% (30부) - 34.3중량% (49부) 28.0중량% (40부) 28.0중량% (40부)
패각미세입자 6.3중량% (9부) 3.5중량% (5부) 15.0중량% (21부) - 6.3중량% (9부) 6.3중량% (9부
석영석 10중량% 10중량% 10중량% 10중량% - 10중량%
폐유리 10중량% 10중량% 10중량% 10중량% 20중량 10중량%
불포화폴리에스테르 10중량% 10중량% 10중량% 10중량% 10중량% 10중량%
평가 내충격성 크랙발생없음 크랙발생 없음 크랙발생 크랙발생 크랙발생 크랙발생
공극 공극없음 공극없음 공극발생 공극발생 공극발생 공극발생
외관 양호 양호 불량 불량 불량 불량
탈취 양호 양호 양호 양호 양호 양호
항균 양호 양호 양호 양호 양호 양호
도 1은 본 발명의 실시예에 사용한 패각 미세입자 사진
도 2는 본 발명의 실시예에 사용한 패각 중간입자 사진
도 3은 본 발명의 실시예에 사용한 패각 조대입자 사진
도 4는 본 발명의 실시예 1에서 제조된 인조대리석 제품 사진

Claims (4)

  1. 패각을 이용한 인조대리석에 있어서, 패각입자 60~80중량%, 30메쉬의 체를 통과한 석영석입자 5~20중량%, 50~150 메쉬의 입자와 180 메쉬 이하의 입자를 4:6 ~ 6:4의 비율로 배합한 폐유리입자 1~15중량% 및 불포화폴리에스테르수지 5~30중량%를 함유하며, 상기 패각입자는 30메쉬이상 250메쉬 미만의 조대입자 40~70중량부, 250메쉬 이상 800 메쉬미만의 중간입자 25~50중량부, 800메쉬 이상의 미세입자 5~10중량부로 이루어진 것을 특징으로 하는 패각을 이용한 인조대리석.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 패각을 이용한 인조대리석을 제조하는 방법에 있어서, 패각입자 60~80중량%, 석영석입자 5~20중량%, 폐유리입자 1~15중량% 및 불포화폴리에스테르수지 5~30중량%를 함유하며, 상기 패각입자는 30메쉬이상 250메쉬 미만의 조대입자 40~70중량부, 250메쉬 이상 800 메쉬미만의 중간입자 25~50중량부, 800메쉬 이상의 미세입자 5~10중량부로 이루어진 배합물을 균일하게 혼합하여 몰드에 주입하는 단계, 몰드에 충전된 배합물을 120~140℃의 온도에서 1차 경화시키고 상온에서 숙성시키는 단계, 얻어진 1차 경화-숙성물을 150~250℃의 온도에서 2차 경화시키고 상온에서 숙성시키는 단계를 포함하는 인조대리석의 제조방법.
KR1020090018339A 2009-03-04 2009-03-04 패각을 이용한 인조대리석 및 그 제조방법 KR100900528B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090018339A KR100900528B1 (ko) 2009-03-04 2009-03-04 패각을 이용한 인조대리석 및 그 제조방법
PCT/KR2010/001213 WO2010101372A2 (ko) 2009-03-04 2010-02-26 패각을 이용한 인조대리석 및 그 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090018339A KR100900528B1 (ko) 2009-03-04 2009-03-04 패각을 이용한 인조대리석 및 그 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100900528B1 true KR100900528B1 (ko) 2009-06-02

Family

ID=40982160

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090018339A KR100900528B1 (ko) 2009-03-04 2009-03-04 패각을 이용한 인조대리석 및 그 제조방법

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR100900528B1 (ko)
WO (1) WO2010101372A2 (ko)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010115254A1 (pt) * 2009-04-09 2010-10-14 Jean Carlos Argiles Laitano Material compósito ecológico a base de cascas de moluscos e processo de obtenção
CN108975766A (zh) * 2018-10-26 2018-12-11 广东博瑞格新材料科技股份有限公司 一种具有金属质感的人造石英石板材及其制备方法
KR102037630B1 (ko) * 2019-04-19 2019-10-28 박귀동 패각류를 이용한 환경 개선용 볼 및 이의 제조방법
CN110776260A (zh) * 2019-10-16 2020-02-11 广东中旗新材料股份有限公司 一种烧结型无机石英石板材及其生产工艺
WO2022114865A1 (ko) * 2020-11-27 2022-06-02 (주)엘엑스하우시스 높은 광 투과도를 갖는 인조대리석

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110228963A (zh) * 2019-07-09 2019-09-13 云浮市盈拓石业有限公司 一种新型人造石英石板材
CN113200709A (zh) * 2021-04-29 2021-08-03 广州戈兰迪新材料股份有限公司 一种利用太赫兹波抗菌的人造石英石及其制备方法
CN114315230A (zh) * 2022-02-11 2022-04-12 福建汉荣石业有限公司 一种环保型防污大理石板材及其生产工艺

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030091846A (ko) * 2003-08-26 2003-12-03 노성태 수지를 이용한 인조석 및 제조방법
KR20050050065A (ko) * 2005-05-06 2005-05-27 주식회사 라스아이티에스 도로 경계석 및 그의 제조방법
KR20050118361A (ko) * 2004-06-14 2005-12-19 정진희 패각을 이용한 인조대리석 및 그의 제조방법
KR20080088054A (ko) * 2007-03-28 2008-10-02 주식회사 엘지화학 천연소재 칩을 포함하는 인조대리석 및 그 제조방법

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1244480B (it) * 1990-12-21 1994-07-15 Enichem Sintesi Composizione formante marmo o granito artificiali
JPH072556A (ja) * 1993-06-15 1995-01-06 Sekisui Chem Co Ltd 人造大理石用樹脂組成物

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030091846A (ko) * 2003-08-26 2003-12-03 노성태 수지를 이용한 인조석 및 제조방법
KR20050118361A (ko) * 2004-06-14 2005-12-19 정진희 패각을 이용한 인조대리석 및 그의 제조방법
KR20050050065A (ko) * 2005-05-06 2005-05-27 주식회사 라스아이티에스 도로 경계석 및 그의 제조방법
KR20080088054A (ko) * 2007-03-28 2008-10-02 주식회사 엘지화학 천연소재 칩을 포함하는 인조대리석 및 그 제조방법

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010115254A1 (pt) * 2009-04-09 2010-10-14 Jean Carlos Argiles Laitano Material compósito ecológico a base de cascas de moluscos e processo de obtenção
CN108975766A (zh) * 2018-10-26 2018-12-11 广东博瑞格新材料科技股份有限公司 一种具有金属质感的人造石英石板材及其制备方法
KR102037630B1 (ko) * 2019-04-19 2019-10-28 박귀동 패각류를 이용한 환경 개선용 볼 및 이의 제조방법
CN110776260A (zh) * 2019-10-16 2020-02-11 广东中旗新材料股份有限公司 一种烧结型无机石英石板材及其生产工艺
CN110776260B (zh) * 2019-10-16 2022-01-14 广东中旗新材料股份有限公司 一种烧结型无机石英石板材及其生产工艺
WO2022114865A1 (ko) * 2020-11-27 2022-06-02 (주)엘엑스하우시스 높은 광 투과도를 갖는 인조대리석

Also Published As

Publication number Publication date
WO2010101372A2 (ko) 2010-09-10
WO2010101372A3 (ko) 2010-11-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100900528B1 (ko) 패각을 이용한 인조대리석 및 그 제조방법
JP2015525840A5 (ko)
KR101846264B1 (ko) 원두커피 분말 및 커피부산물을 이용한 커피향이 나는 환경 친화적 인조대리석 및 그 제조방법
CN103588434A (zh) 一种室内家居用环保保健型人造石板材的制备方法
KR100837850B1 (ko) 토양 타일 및 이의 제조방법
KR20080004184A (ko) 항균성 및 샌딩성이 우수한 인조대리석용 조성물
CN101628795B (zh) 一种环保型活性炭装饰材料
KR102226129B1 (ko) 코르크 마감재용 조성물과 이를 이용한 코르크 마감재의 제조방법
JP5636101B2 (ja) 板状廃ガラスチップを含む人造大理石及びその製造方法
KR100607860B1 (ko) 건축물 내외장용 코팅재의 제조방법
KR20040033097A (ko) 건축물 내, 외장용 인조석 판재 및 그 제조방법
KR20050118361A (ko) 패각을 이용한 인조대리석 및 그의 제조방법
KR101358462B1 (ko) 옻칠을 이용한 온돌침대용 숯판 및 그 숯판 제조방법
CN109627834B (zh) 一种具有透气调湿、杀菌、释放负离子养生内墙硅藻基彩白底料和面料及其制备方法
CN105884260A (zh) 一种保健型人造石英石板材
KR20120043186A (ko) 내균열성이 우수한 황토몰탈 조성물
KR100959062B1 (ko) 목탄 장입 황토 조성물 및 그 제조방법
KR100842942B1 (ko) 숯 타일 제조방법 및 숯 타일 유약
KR20060070742A (ko) 황토 숯 보드의 제조 방법
KR100822637B1 (ko) 시멘트몰탈 조성물의 제조방법
KR100791526B1 (ko) 장석을 주원료로 이용한 건축용 인조석 판재의 제조방법과그 판재
KR100572513B1 (ko) 황토로 제조되는 인조대리석의 제조방법
KR101986577B1 (ko) 석분을 이용한 인조대리석의 제조방법
KR20100081033A (ko) 국화석 및 송이석 분말을 이용한 테라조 타일의 제조방법
KR101233075B1 (ko) 시트 몰딩 컴파운드의 제조 방법 및 이로부터 제조된 시트 몰딩 컴파운드를 이용한 친환경 욕실 천장재의 설치 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
N231 Notification of change of applicant
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee