KR100966918B1 - 도화판석의 제작방법 및 이에 의해 제작된 도화판석 - Google Patents

Abstract

본 발명은 그림등의 바탕으로서 자연석인 현무암의 다공(多孔)을 노출시켜서 자연미를 향상시키고, 현무암의 다공(多孔)에 존재하는 벌레 또는 분진등을 제거하여 청결성을 높이며, 벽면에의 시공시 타일 상호간 방수성을 향상시키고, 운반이나 보관시 충돌등에 따라 파손 및 신체의 안전사고를 방지할 수 있도록 한 도화판석의 제작방법 및 이에 의해 제작된 도화판석에 관한 것이다.

이 제작방법은 현무암 원석을 육면체의 평판형으로 절단하고, 절단된 현무암 판석(10)을 세척한 후, 세척된 현무암 판석(10)을 500~600℃에서 20분 내지 30분 가열하여 다공(10a,10b)에 잔류하는 분진 또는 벌레등을 제거하고, 현무암 판석(10)의 표면에 보호층(20)을 형성시키고, 보호층(20)의 표면에 유리분말과 안료를 혼합하여 문자, 도형, 그림 등의 표현층(30)을 형성하고, 표현층이 형성된 현무암 타일(10)을 800~1,000℃에서 가열하여 표현층(30)을 소성하는 단계를 포함한다. 이와 같이 제작된 타일은 다공이 형성된 현무암 표면에 투명보호층 및 그림등의 표현층을 순차적으로 형성시킴으로써, 자연석을 그대로 유지하여 실내 환경의 자연 친화력을 향상시킨다.

현무암, 판석, 그림, 세라믹, 고무시트

Description

도화판석의 제작방법 및 이에 의해 제작된 도화판석{A method for manufacturing a tile and tile manufactured by it}

본 발명은 도화판석의 제작방법 및 이에 의해 제작된 도화판석에 관한 것으로써, 특히 그림등의 바탕으로서 자연석인 현무암의 다공(多孔)을 노출시켜서 자연미를 향상시키고, 현무암의 다공(多孔)에 존재하는 벌레 또는 분진등을 제거하여 청결성을 높이며, 벽면에의 시공시 타일 상호간 방수성을 향상시키고, 운반이나 보관시 충돌등에 따라 파손 및 신체의 안전사고를 방지할 수 있도록 한 도화판석의 제작방법 및 이에 의해 제작된 도화판석에 관한 것이다.

잘 알려져 있는 바와 같이, 다공성 석재로서 현무암(Basalt)은 화산암의 일종으로 대부분의 경우 화산 폭발시 분출된 용암류가 지표 근처에서 식어서 생성된 암석류로 지하 깊은 곳에서 굳어진 화강암과는 구별되는데, 주로 감람석, 희석, 사장석 및 자철석 등의 광물조성으로 구성된다.

이러한 현무암은 생성지역 및 시기에 따라 화학성분들이 다르게 함유되어 있는데, SiO2가 주성분이고 Al₂O₃, Fe₂O₃,MgO, CaO, Na₂O, TiO₂, K₂O, P₂O₅ 등의 산화물 이 포함된 성분특성을 가지며, 특히 융용점은 1,300-1,500℃ 정도로서

다른 세라믹 재료들에 비해 낮은 편이고 산, 알칼리에 대한 내약품성 및 내마모성이 우수한 것으로 알려져 있다.

현무암에 대한 지금까지의 산업적 이용은 원석을 절단 가공하여 골재, 벽돌, 타일 등에 이용하여 왔다. 이와 같이 현무암 원석을 판형상의 타일로 가공하여 사용하는 경우 도 1에서와 같이, 가장자리에 형성되는 다공(11a)으로 인해 불규칙하고 날카로워 운반이나 시공시 신체가 손상되는 문제점이 있어 왔다.

또한, 현무암 타일(10) 시공의 경우 상호 인접하는 타일 상호간의 접착성이 낮고, 시공시 타일 상호간 가장자리의 부딪힘으로 부스러짐이 발생하는 등의 파손되는 문제점이 있어 왔다. 특히, 타일(10) 가장자리에 형성되는 다공(11a)으로 인하여 가장자리에서의 부스러짐이 자주 발생하여 타일 품질을 저하시킨다.

또한 현무암 타일은 다공질이어서 조직이 친밀하지 못하여 내구성이 취약하여 운반이나 보관시 큰 주의를 요한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로써, 벽면에의 시공시 판석 상호간 접착성을 향상시키고, 운반이나 보관시 충돌등에 따른 파손 및 신체의 안전사고를 방지할 수 있도록 한 도화판석의 제작방법 및 이에 의해 제작된 도화판석을 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 그림등의 바탕으로서 자연석인 현무암의 다공(多孔)을 노출시켜서 자연미를 향상시키고, 현무암의 다공(多孔)에 존재하는 벌레 또는 분진등을 제거하여 청결성을 높일 수 있도록 한 도화판석의 제작방법 및 이에 의해 제작된 도화판석을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하는 본 발명은 다공(多孔)의 판석을 도화판석의 제작방법에 있어서,

a) 판석을 육면체의 평판형으로 절단하는 단계;

b) 절단된 판석을 세척하는 단계;

c) 상기 세척된 판석을 500~600℃에서 20분 내지 30분 가열하여 다공에 잔류하는 분진 또는 벌레등을 제거하는 단계;

d) 상기 판석의 표면에 보호층을 형성시키는 단계;

e) 상기 보호층의 표면에 유리분말과 안료를 혼합하여 문자, 도형, 그림 등의 표현층을 형성하는 단계;

f) 상기 표현층이 형성된 판석을 800~1,000℃에서 30~40분 가열하여 상기 표현층을 소성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명 제작방법에 있어서, 상기 판석은 현무암이며,

a)단계 후에 판석의 하면 가장자리를 따라 0.5~2mm 깊이의 "ㄱ"형의 결합턱을 형성하고,

상기 f)단계 후에 판석을 150~250℃로 냉각시킨 상태에서 고무재질의 시트를 상기 판석의 하면 및 결합턱에 밀착시켜서 열가압하여 포위시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명 제작방법은 상기 a)단계에서 상기 현무암 판석의 상면 가장자리를 따라 "ㄴ"형의 제2개구홈을 형성하고, 상기 제2개구홈에 용융된 현무암을 주입하여 냉각시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명 도화판석은 상기 제작방법중 어느 하나로 제작된 것을 특징으로 한다.

첫째, 다공이 형성된 판석 표면에 투명보호층 및 그림등의 표현층을 순차적으로 형성시킴으로써, 자연석을 그대로 유지하여 실내 환경의 자연 친화력을 향상시킨다.

둘째, 현무암 판석의 측면 및 하면에 고무시트를 열가압하여 부착시킴으로써, 판석 시공후 방수성을 높이고 운반이나 보관시 충격에 따른 파손 및 인체손상을 방지한다.

세째, 현무암 판석의 상면 가장자리에 용융된 현무암(10a)을 형성시킴으로써, 가장자리에 위치하는 다공(11a)으로 인한 부스러짐이나 인체손상을 방지하고 동일 색상의 용융 현무암으로 테두리를 형성시킴으로써 천연 현무암을 그대로 유지할 수 있게 한다.

본 발명 실시예의 도화판석의 제작방법 및 이에 의해 제작된 도화판석은 천연석으로서 실내 환경의 자연 친화력을 향상시키고, 충격으로부터 보호하고 판석의 부스러짐이나 인체의 손상을 방지할 수 있도록 한다.

본 발명 실시예에서는 다공성의 판석으로 현무암을 사용하였다.

<제 1 실시예>

실시예의 제작방법 및 현무암 판석(10)을 나타낸 도 2 및 도 3 내지 도 6을 참조하면, 먼저 다공(多孔;10a,10b)의 현무암 원석을 도 1에서와 같이 육면체의 평판형으로 절단하고, 절단된 현무암 판석(10)을 세척한다.

세척후에는 다공(10a,10b)에 잔류하는 이물질이나 세균, 벌레등을 제거하기 위하여 세척된 현무암 판석(10)을 500~600℃에서 20분 내지 30분 가열한다.

이어서 도 4에서 와 같이, 상기 현무암 판석(10)의 표면에 보호층(20)을 형성킨다. 보호층(20)은 투명 유약이나 투명 세라믹분말을 도포하고 소성하여 형성시킨다.

이어서 상기 보호층(20)의 표면에 유리분말과 안료를 혼합하여 문자, 도형, 그림 등의 표현층(30)을 형성한다.

이어서 상기 표현층(30)이 형성된 현무암 판석(10)을 800~1,000℃에서 30~40분 가열하여 상기 표현층(30)을 소성한다.

한편, 도 8에서와 같이, 상기 표현층(30)은 보호층(20)의 표면에 수작업에 의해서 형성시킬 수 있으며, 또는 컴퓨터를 활용한 디지탈전사에 의해서 형성시킬 수 있다.

디지탈전사의 경우 컴퓨터로부터 원하는 사진이나 배경 등을 인쇄 출력하여서 상기 보호층(20)의 상면에 부착시키고, 현무암 판석(10)을 800~1,000℃에서 30~40분 가열하여 소성한다. 이때 토너는 세라믹소재를 함유한 토너를 사용하며 인쇄지는 소성중에 연소된다.

이와 같은 실시예는 다공이 형성된 현무암 표면에 투명 보호층(20) 및 그림등의 표현층(30)을 순차적으로 형성시킴으로써, 자연석을 그대로 유지하여 실내 환경의 자연 친화력을 향상시킨다.

<제 2 실시예>

상기 육면체의 평판형으로 절단하는 단계에서, 도 2, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 현무암 판석(10)의 하면 가장자리를 따라 0.5 ~ 2mm 깊이의 "ㄱ"형의 제1개구홈(11)을 형성하고,

상기 현무암 판석(10)을 800~1,000℃에서 30~40분 가열하여 상기 표현층(30)을 소성하는 단계후에, 가열된 현무암 판석(10)을 150~250℃로 냉각시킨 상태에서 고무재질의 시트(40)를 상기 현무암 판석(10)의 하면 및 제1개구홈(11)에 열가압 부착시킨다.

상기 고무시트(40)의 두께는 제1개구홈(11)의 깊이보다 실질적으로 약 2~3mm정도 두껍게 하여서, 판석(10)의 측면으로 고무시트(40)가 약간 돌출되도록 한다.

이 경우 도 7에서와 같이 판석(10) 시공시 인접된 판석(10) 상호간 밀착될때 고무시트(40)의 탄성수축으로 밀착이 가능해지며, 이로서 판석(10) 상호간 틈새를 방지하여 방수성을 향상시킨다.

한편, 고무시트(40)의 열가압시 도 6에서와 같이 일부 용융되면서 다공(10a,10b)에 진입되어 결합력을 더욱 향상시킨다.

이와 같은 실시예의 제작방법 및 이에 의해 제작된 판석은 현무암 판석(10)의 측면 및 하면에 고무시트(40)를 열가압하여 부착시킴으로써, 판석 시공후 방수성을 높이고 운반이나 보관시 충격에 따른 파손 및 판석(10) 하면 가장자리의 날카로움으로부터 인체손상을 방지한다.

<제 3 실시예>

상기 육면체의 평판형으로 절단하는 단계에서, 도 3, 도 6, 및 도 7에 도시된 바와 같이상기 현무암 판석(10)의 상면 가장자리를 따라 "ㄴ"형의 제2개구홈(12)을 형성하고, 상기 제2개구홈(12)에 용융된 현무암(15)을 주입하여 냉각시킴으로써, 판석(10) 상면 가장자리를 따라 현무암으로 테두리를 형성한다.

이때 "ㄴ"형의 제2개구홈(12)을 형성할때, 현무암 판석(10)에서 절취해낸 현무암 부스러기 조각을 1,300-1,500℃에서 가열하여 용융시켜서 활용한다.

이 경우 동일 몸체의 현무암을 이용함으로써 몸체와 테두리가 동일 색상으로 표현됨으로써 실질적으로 테두리와 몸체가 구분되지 아니하고, 다만 조직밀도에서 조밀한 조직을 얻을 수 있게 한다. 도면에서는 판석(10) 몸체와 용융 현무암(15)이 구분되도록 표현되어 있으나 실질적으로 구분되지 아니한다.

즉, 판석(10)의 몸체는 다공(10a,10b)이 형성되어 있는 반면에 판석(10) 상면 가장자리에 형성되는 용융 현무암(15)은 다공이 없는 조밀한 조직을 가지게 된다. 이로써, 운반이나 판석 시공시 판석(10) 상면 가장자리에 의한 인체 손상을 방지할 수 있게 한다.

도 1은 일반적인 현무암 판석을 나타낸 사시도,

도 2는 본 발명 실시예의 제작방법을 나타낸 흐름도,

도 3은 가장자리에 용융 현무암을 형성하는 방법을 설명하는 개략도,

도 4는 본 발명의 방법에 의해 제작된 현무암 판석의 단면도,

도 5는 현무암 판석의 하면에 고무시트를 부착시키는 방법을 설명하는 개략도,

도 6은 고무시트가 부착된 현무암 판석의 단면도,

도 7은 현무암 판석을 상호 인접하여 시공한 상태의 개략 평면도,

도 8은 본 발명 실시예에 의해 제작된 보호층 및 표현층이 표현된 현무암 판석을 나타낸 사진.

Claims (4)

1. 다공(多孔)의 판석을 이용한 도화판석의 제작방법에 있어서,

   a) 상기 판석(10)을 육면체의 평판형으로 절단하는 단계;

   b) 절단된 판석(10)을 세척하는 단계;

   c) 상기 세척된 판석(10)을 500~600℃에서 20분 내지 30분 가열하여 다공(10a,10b)에 잔류하는 분진 또는 벌레등을 제거하는 단계;

   d) 상기 판석(10)의 표면에 보호층(20)을 형성시키는 단계;

   e) 상기 보호층(20)의 표면에 유리분말과 안료를 혼합하여 문자, 도형, 그림 등의 표현층(30)을 형성하는 단계;

   f) 상기 표현층(30)이 형성된 판석(10)을 800~1,000℃에서 30~40분 가열하여 상기 표현층(30)을 소성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도화판석의 제작방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 판석(10)은 현무암이며,

   상기 a)단계 후에 판석(10)의 하면 가장자리를 따라 0.5~2mm 깊이의 "ㄱ"형의 제1개구홈(11)을 형성하고,

   상기 f)단계 후에 판석(10)을 150~250℃로 냉각시킨 상태에서 고무재질의 시트(40)를 상기 판석의 하면 및 제1개구홈(11)에 열가압 부착시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도화판석의 제작방법.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 a)단계에서 상기 판석(10)의 상면 가장자리를 따라 "ㄴ"형의 제2개구홈(12)을 형성하고, 상기 제2개구홈(12)에 용융된 현무암(15)을 주입하여 냉각시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도화판석의 제작방법.
4. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항으로 제작된 것을 특징으로 하는 도화판석.

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