KR101031895B1 - 천연 콜크를 이용한 항균 가구 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가정 또는 사무실 등에서 다양한 형태 및 목적으로 사용되는 생활가구에 음이온 발생 도료를 도포하여, 가구의 냄새 감소, 세균 발생 억제 및 인체의 신진 대사를 원활하게 함으로써 위생적이고, 쾌적한 실내 환경을 유지할 수 있도록 한 천연 콜크를 이용한 항균 가구 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명은 생활 가구 또는 판재의 표면에 친환경 천연소재인 콜크, 코코넷야자섬유, 황토를 혼합 조성된 도료를 도포하여 건조함으로써, 상기 콜크, 코코넛 야자섬유 및 황토에 의한 뛰어난 단열성, 기밀성, 항균성으로 수분 조절 및 세균 번식을 억제하게 되므로 위생적인 환경을 제공하게 됨과 아울러, 다량의 원적외선 발생으로 가구 또는 판재의 유해물질 배출에 따른 냄새를 탈취, 제거하게 되어 쾌적한 실내 환경을 제공하게 되는 것이다.

Description

천연 콜크를 이용한 항균 가구 제조방법{METHOD FOR MANUFACTURING ANTIBACTERIAL FURNITURE USING A NATURAL CORK}

본 발명은 천연 콜크를 이용한 항균 가구 제조방법에 관한 것으로, 상세하게는 가정 또는 사무실 등에서 다양한 형태 및 목적으로 사용되는 생활가구에 음이온 발생 도료를 도포하여, 가구의 냄새 감소, 세균 발생 억제 및 인체의 신진 대사를 원활하게 함으로써, 위생적이고, 쾌적한 실내환경을 유지할 수 있도록 한 천연 콜크를 이용한 항균 가구 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 가정이나 사무실 등에서 사용되는 생활가구, 즉 장롱, 거실장, 침대, 서랍장 등은 주로 원목으로 만들어진 것을 사용하게 되나, 통상 원목을 가공하여 제작되는 가구는 미생물에 의한 분해에 의해 가구의 수명이 단축될 우려가 있어 가구의 형태로 제작한 후에는 그 표면을 도료로 도장 처리하게 된다.

이때 도장 처리되는 가구용 도료는 시너, 우레탄, 락카 등을 일정한 함량비로 배합한 도료를 주로 사용되고, 상기 도료를 가구의 표면에 분사하여 도장하게 되면 가구의 표면에 어느 정도의 막이 형성됨으로써 미생물에 의한 분해 문제를 해결하면서 천연 그대로의 나무무늬를 살릴 수 있는 장점이 있다.

그러나, 상기 가구용 도료인 휘발성 물질인 시너, 우레탄, 락카는 인체에 유해한 인공 화합물로 조성되므로, 도장 작업시 신체에 악영향을 주게 됨은 물론, 구입 설치 후에도 되며, 장기간 냄새는 물론 유해가스가 다량 배출되어 실내환경 오염은 물론 아토피와 같은 피부 질환을 유발시키게 되는 문제점이 있다.

최근 들어 환경보호 차원에서 벌목이 규제되어 원목보다는 가공성이 우수하고, 표면이 매끄러우며, 내부조직이 균질,치밀하여 기계적인 가공 정도(精度)가 뛰어날 뿐만 아니라, 도장성 및 박층 오버 레이 재료의 접착가공성도 우수하므로, 일반가구용, 악기용, 사무용 가구 및 전자제품 케이스용, 마루판용 및 건축내장용으로 널리 적용되는 합성 목재인 중밀도 섬유판(MDF)나 파티클보드(PB)를 많이 사용하고 있다.

그러나 상기 합성 목재는 목재를 주성분으로 구성하고 있어, 환경 친화적이며 우수한 가공 특성을 지니고 있다는 장점에도 불구하고, 견고한 섬유 고정을 위하여 열경화성 접착제와 같은 다양한 화학 접착제의 사용이 불가피하므로, 이로부터 인체에 유해한 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compounds: VOC)을 방출하게 된다는 심각한 문제점이 있다.

특히 화학 접착제를 사용하는 가구 등에서 배출되는 휘발성 유기화합물 중에서도 포름알데히드는 최근 들어 사회적인 문제로 크게 대두되고 있는 새집 증후군(Sick HouseSyndrome: SHS) 및 화학물질 과민증(Multiple Chemical Sensitivity: MCS) 유발의 중요한 원인물질로서 신경계와 장기 등에 심각한 영향을 미치는 것으로 판명되어 있으며, 아파트 등을 포함하는 다양한 주거 형태의 주택이나 빌딩, 학교 등과 같은 장소에서 건물 신축 시에 사용된 내장재나 가구로부터 장기간에 걸쳐 지속적으로 배출되므로 새집 입주자 또는 거주자에게 온몸의 붉은 반점, 비염, 아토피성 피부염, 두드러기, 천식, 심한 두통, 기관지염 등을 초래할 위험성이 높다.

그럼에도 불구하고, 상기 합성 목재는 불가피하게 접착제를 사용함은 물론, 기능 추가 및 외관의 다양한 변화로 사용자의 욕구를 충족시키는 방향으로 가구를 만들게 되었다.

그러나, 상기 합성 목재 가구들은 기능 부가 및 외관 변화에 의해 실용성 및 실내 분위기를 맞추어 연출할 수 있으나, 이들 합성 목재 가구들은 표면에 각종 화학 약품이 함유된 도료처리, 또는 상기 표면의 일면 혹은 양면에 인쇄 비닐시트 적층, 모양지 적층 후 폴리에스터 수지코팅, 모양지를 멜라닌 수지에 여러 번 함침한 LPM(Low Pressure Melamine) 적층, 무늬목 적층한 면에 UV코팅이나 락카 도장, 유기화합물에 세라믹을 첨가하여 인쇄 도포, 등 모두가 한결같이 내구성, 내마모성, 내오염성을 갖는 수지로 코팅과 도장이 이루어지므로, 쉽게 마모가 발생은 물론 곰팡이, 세균 번식으로 인한 냄새는 물론 인체에 해를 입히게 되는 문제점을 가지게 되었다.

최근 생활 건강에 대한 관심이 고조되면서 가정생활에서 필요한 침대, 옷장, 책상, 의자는 물론, 주방에 탁자, 싱크대와 같은 가구에 이르기까지 가구의 기능 추가 및 디자인의 아름다움과 더불어 건강한 생활을 추구하는 방향으로 전개되어, 친환경 천연소재인 천연콜크, 참숯, 황토 등을 이용하여 제작되는 가구들이 각광을 받게 되었다.

그 이유로 천연콜크는 나무 자체를 가공하는 것이 아니라 외피만을 채취하여,이 채취된 외피를 끓는 물에 삶아 단단한 외피 층을 제거한 후, 음지에서 수 개월동안 건조시킨 것으로, 상기 콜크는 뛰어난 단열성, 부패하지 않는 성질, 탄력성, 탈취성, 항균성, 항곰팡이성, 원적외선 방사능력, 습도조절기능, 진동을 줄여주는 방진성, 충격흡수 능력 등의 다양함과, 내부는 2억 개의 세포들이 각각 수지막에 쌓여 밀집되고, 부피의 절반이 공기로 차 있어 매우 가벼우며, 강한 압력에도 본래의 상태로 되돌아 가는 조밀성 기능을 가지고 있다.

상기 참숯은 내부표면의 흡착력이 부패를 방지하고 물이나 공기정화에 적합하며, 회분이 많은 알칼리성으로 피부의 산성화를 막을 수 있으며, 표면적이 넓어 산소가 많이 포함되어 있으면서 미세한 먼지, 세균 등을 흡착하는 흡착성 및 음이온(-) 발생으로 부패성 미생물 번식을 방지하는 기능을 가지고 있다.

상기 황토는 생육광선인 원적외선(6-14um)을 다량방출. 원적외선의 다량 방출로 인한 모세혈관을 팽창시켜 피로회복 능력,독을 제거하는 해독 능력, 항균, 항곰팡이성 탁월함. 자기몸체의 100배 이상의 산소 공급능력이 있어 생리활성화 및 세균박멸 능력, 순수 자연원료로 공해가 전혀 없는 기능을 가지고 있어, 상기 친환경 천연소재를 이용한 가구가 각광을 받고 있는 것이다.

그러나, 상기 친환경 천연소재인 콜크는 외피의 연질이어서, 긁힘(스크래칭) 등에 의해 쉽게 훼손되고, 내구성이 약한 단점이 있고, 상기 참숯, 황토는 물에 약하고 쉽게 부스러지거나 크랙이 발생하는 단점이 있다.

뿐만 아니라, 상기 친환경 천연소재는 판재 형태로 만들어 가구의 표면에 부착 또는 삽입하여 사용하거나, 다른 소재들 사이에 충진, 또는 도료에 많은 량을 혼합하여 합성 목재 가구의 표면에 도포 사용하게 되므로, 상기 천연 소재의 소비량이 많고, 이로 인하여 가구의 가격이 상승하는 문제점을 가지게 되었다.

본 발명의 목적은 가정 또는 사무실 등에서 다양한 형태 및 목적으로 사용되는 중밀도 섬유판(MDF)나 파티클보드(PB), 합성 목재 또는 목재로 만들어진 생활가구에 특유의 냄새를 탈취시켜 실내 환경을 쾌적하게 하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 생활가구로부터 원적외선을 발생하여 인체의 혈액순환 및 신진 대사작용을 원활하게 하여 피로 회복을 촉진하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 항균성을 강화하여 세균번식 억제 및 인체 보호 및 위생적인 생활 환경을 영위할 수 있도록 하는데 있다.

상기의 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 항균 가구 제조방법에 있어서, (a) 중밀도 섬유판(MDF)나 파티클보드(PB), 합성 목재 또는 목재 등의 가구용 부재(100)를 가공하여 가구 조립을 위한 패널을 제작하고, 제작된 패널을 샌드 페이퍼(Sand paper)를 이용하여 그 표면을 연마하는 가구용 부재 연마단계; (b) 상기 가구용 부재의 표면에 본 발명의 미크론 단위의 미세분말 상으로 천연콜크, 코코넷 야자섬유, 황토와 결합제로 액상의 유탁액, 분산제, 물을 혼합 조성된 항균 조성물을 도장하는 단계; (c) 상기 가구용 부재의 도장된 표면에 액상의 유탁액을 추가로 도장하여 코팅층을 형성하는 코팅단계; 및 (d) 상기 가구용 부재의 코팅이 완료되면, 상기 코팅층이 완전히 건조될 수 있도록 열 건조기를 이용하여 일정 시간동안 건조시키는 열건조 또는 자연건조 중 어느 하나의 방식으로 건조하는 건조단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 항균 가조 제조방법을 제공한다.

또한, 본 발명에 있어서, 상기 항균 조성물은 미세분말 7~15wt%의 천연콜크, 미세분말 2~5wt%의 코코넛 야자섬유, 미세분말 2~5wt%의 황토, 65~85wt%의 유탁액,1~5wt%의 분산제, 1~5wt%의 증점제, 나머지 물을 혼합 형성하여 가구의 표면에 도포한 후 자연 또는 열건조 중 어느 하나의 건조하여서 된 것을 특징으로 하는 항균 가구 제조방법을 제공한다.

또한, 본 발명에 있어서, 상기 항균 조성물의 도장이 완료되면, 가구용 부재에 흡수되면서 건조될 수 있도록 자연건조를 수행하는 것을 특징으로 하는 항균 가구 제조방법을 제공한다.

따라서 본 발명에 의하면, 생활 가구 또는 판재의 표면에 친환경 천연소재인 콜크, 코코넷야자섬유, 황토를 혼합 조성된 도료를 도포하여 건조함으로써, 상기 콜크, 코코넛 야자섬유 및 황토에 의한 뛰어난 단열성, 기밀성, 항균성으로 수분 조절 및 세균 번식을 억제하게 되므로 위생적인 환경을 제공하게 됨과 아울러, 다량의 원적외선 발생으로 가구의 유해물질 배출에 따른 냄새를 탈취, 제거하게 되어 쾌적한 실내 환경을 제공하게 되는 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 항균 가구 제조방법의 제조 과정을 나타낸 순서도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 항균 가구의 판재를 나타낸 요부 단면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 항균 가구 제조방법의 제조 과정을 나타낸 순서도, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 항균 가구의 판재를 나타낸 요부 단면도이다.

본 발명은 미크론 단위의 미세분말 상으로 천연콜크, 코코넷 야자섬유, 황토와 결합제로 액상의 유탁액, 분산제, 물을 혼합 조성하여 가구 또는 판재의 표면에 도포한 후 자연 또는 열건조 중 어느 하나의 건조하여 제조되는 것이다.

이와 같은 본 발명의 항균 가구는 도 1에 도시된 바와 같이, 중밀도 섬유판(MDF)나 파티클보드(PB), 합성 목재 또는 목재 등의 가구용 부재(100)를 가공하여 가구 조립을 위한 패널을 제작하고, 제작된 패널을 샌드 페이퍼(Sand paper)를 이용하여 그 표면을 연마하는 가구용 부재 연마단계(S10)를 수행한다.

이후, 연마가 완료된 가구용 부재(S10)의 표면에 본 발명의 미크론 단위의 미세분말 상으로 천연콜크, 코코넷 야자섬유, 황토와 결합제로 액상의 유탁액, 분산제, 물을 혼합 조성된 항균 조성물을 도장하여 항균층(200)을 형성하는 항균 도장단계(S20)를 수행한다.

이때, 항균층(200)은 가구용 부재(100)의 전체면에 일정 두께로 도장되는 것이 바람직하며, 통상적으로 사용되는 분무기, 도장기 등에 의해 균일하게 분사하여 도장이 이루어지도록 한다.

아울러, 항균층(220)의 형성이 완료되면, 일정 시간동안 항균층(200)이 가구용 부재(100)에 흡수되어 건조될 수 있도록 자연건조를 수행함이 바람직하나, 이에 한정하는 것은 아니다.

항균층(200)의 도장 및 건조가 완료되면, 가구용 부재(100)의 도장된 표면에 액상의 유탁액을 추가로 도장하여 코팅층(300)을 형성하는 코팅단계(S30)가 수행된다.

더불어, 가구용 부재(100)의 코팅이 완료되면, 코팅층(300)이 완전히 건조될 수 있도록 열 건조기를 이용하여 일정 시간동안 건조시키는 열건조 또는 자연풍에 의한 건조가 이루어지도록 하는 자연건조를 수행하는 건조단계(S40)가 수행된다.

이와 같은 방법에 의해 제조되는 가구용 부재(100)의 조립을 통해 생활 가구 또는 판재의 표면에 친환경 천연소재인 콜크, 코코넷야자섬유, 황토를 혼합 조성된 도료를 도포하여 건조함으로써, 상기 콜크, 코코넛 야자섬유 및 황토에 의한 뛰어난 단열성, 기밀성, 항균성으로 수분 조절 및 세균 번식을 억제하게 되므로 위생적인 환경을 제공하게 됨과 아울러, 다량의 원적외선 발생으로 가구의 유해물질 배출에 따른 냄새를 탈취, 제거하게 되어 쾌적한 실내 환경을 제공할 수 있게 된다.

이하에서는, 본 발명의 항균층(200)을 형성하기 위한 항균 조성물에 대해 설명하도록 한다.

본 발명은 미크론 단위의 미세분말 상으로 천연콜크, 코코넷 야자섬유, 황토와 결합제로 액상의 유탁액, 분산제, 물을 혼합 조성하여 가구 또는 판재의 표면에 도포한 후 자연 또는 열건조 중 어느 하나의 건조하여 제조되는 것이다.

여기서, 천연콜크는 뛰어난 단열성, 부패하지 않는 성질, 탄력성, 탈취성, 항균성, 항곰팡이성, 원적외선 방사능력, 습도조절기능, 진동을 줄여주는 방진성, 충격흡수 능력 등의 다양함과, 내부는 2억 개의 세포들이 각각 수지막에 쌓여 밀집되고, 부피의 절반이 공기로 차 있어 매우 가볍고, 강한 압력에도 본래의 상태로 되돌아 가는 조밀성기능을 가지고 있으나, 다른 천연소재와 밀결합을 위해 미크론 단위의 미세분말로 사용하게 되며, 그 이유는 입자의 균일화로 다른 천연 소재와의 균일한 입도 유지로 밀결합과 적정 비율로 배합하기 위해서 7~15wt% 범위로 조성하게 되며, 조성비가 7wt% 미만일 경우에는 원적외선 방사 효율 미약한 단점이 있기 때문이다.

상기 코코넛 야자섬유는 코코넛의 껍질에서 추출하게 되며, 코코넛 야자섬유는 흡착력이 강하고, 음이온, 원적외선 발생이 강하며, 공기와 물의 흡착력이 강하여 수분조절 및 정화 능력을 가지고 있어, 이 또한 미크론 단위의 미세분말 상으로 2~5wt%로 조성하여 인체에 쾌적한 환경을 제공하게 된다.

상기 황토는 생육광선인 원적외선(6-14um)을 다량방출. 원적외선의 다량 방출로 인한 모세혈관을 팽창시켜 피로회복 능력,독을 제거하는 해독 능력, 항균, 항곰팡이성 탁월함. 자기몸체의 100배 이상의 산소 공급능력이 있어 생리활성화 및 세균박멸 능력, 순수 자연원료로 공해가 전혀 없는 기능을 가지고 있어, 이 또한 미크론 단위의 미세분말 상으로 2~5wt%로 조성하게 되며, 조성비가 2wt% 미만일 경우에는 원적외선 방사 효율, 항균, 해독 능력이 미약한 단점이 있기 때문이다.

상기 결합제로 유탁액, 분산제, 증점제, 물은 본 발명에 있어 부수적인 첨가물로서, 당업계에서 인정되는 효능을 본 발명의 조성물에 부여하며, 각각의 효능에 대한 설명은 생략하기로 한다.

상기 유탁액은 65~85wt%로 조성하게 되는데, 상기 유탁액은 상기 천연콜크와 코코넛 야자섬유에 황토의 분산과 도포층으로부터 탈리를 방지하여 가구의 표면에 접착이 용이하도록 에멀젼형(Emulsion Type) 합성수지제 수성 바인더를 사용하게 된다.

상기 분산제는 1~5wt%로 조성하게 되는데, 상기 유탁액에 혼합된 황토가 침전되는 것을 방지하여 상기 천연콜크, 코코넛 야자섬유와의 결합력을 향상하여 클랙을 방지하게 된다.

상기 증점제는 천연콜크, 코코넛야자섬유, 황토가 함유된 유탁액의 점도를 조절함과 아울러, 안정성 유지 및 분말의 분해가 방지되도록 1~5wt%로 조성하게 된다.

상기 물을 본 발명의 조성 성분들이 섞이게 하는 매질 역할을 한다.

상기와 같이 조성되는 본 발명은 준비된 분말상의 천연콜크 7~15wt%, 코코넛 야자섬유 2~5wt%, 황토 2~5wt%를 혼합기로 혼합하고, 이어서 결합제인 유탁액 65~85wt%, 분산제 1~5wt%, 증점제 1~5wt%와 함께 나머지 물wt%를 혼합하여 가구(침대, 옷장, 주방가구, 실내 가구 또는 판재 등의 표면에 도포한 후 자연 또는 열건조 중 어느 하나의 건조하게 된다.

즉, 가구 또는 판재의 형태로 가공 조립된 제품의 표면을 샌드 페이퍼(Sand paper)로써 곱게 연마하고, 상기 연마된 가구의 표면에 천연콜크, 코코넛 야자섬유, 황토 및 결합제가 혼합되어 있는 도료를 분무기로 균일하게 분사하여 도장하고, 상기 도료가 도장된 가구 또는 판재는 자연 건조 또는 열 건조를 통해서 건조하여 완성하게 된다.

상기 건조가 완료된 가구 또는 판재는 천연콜크, 코코넛 야자섬유, 황토로부터 방출되는 다량의 원적외선 발생에 의해 신체기능 활성화로 피로 회복을 촉진하게 되며, 또한 항균, 탈취, 습도 조절기능에 의해 실내 환경을 위생적이면서 쾌적하게 유지하게 된다.

또한, 도장작업시 천연 재질의 도료에 의해 작업자가 흡입한다 하더라도 인체에 전혀 무해하며, 아울러 가구 또는 판재를 폐기하기 위해 소각할 경우에도 천연소재의 도료로부터는 유해가스가 전혀 발생 되지 않으므로 환경오염을 방지할 수 있는 것이다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (3)

1. 항균 가구 제조방법에 있어서,
   (a) 중밀도 섬유판(MDF)나 파티클보드(PB), 합성 목재 또는 목재 등의 가구용 부재(100)를 가공하여 가구 조립을 위한 패널을 제작하고, 제작된 패널을 샌드 페이퍼(Sand paper)를 이용하여 그 표면을 연마하는 가구용 부재 연마단계;
   (b) 상기 가구용 부재의 표면에 본 발명의 미크론 단위의 미세분말 상으로 천연콜크, 코코넷 야자섬유, 황토와 결합제로 액상의 유탁액, 분산제, 물을 혼합 조성된 항균 조성물을 도장하는 단계;
   (c) 상기 가구용 부재의 도장된 표면에 액상의 유탁액을 추가로 도장하여 코팅층을 형성하는 코팅단계; 및
   (d) 상기 가구용 부재의 코팅이 완료되면, 상기 코팅층이 완전히 건조될 수 있도록 열 건조기를 이용하여 일정 시간동안 건조시키는 열건조 또는 자연건조 중 어느 하나의 방식으로 건조하는 건조단계
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 항균 가구 제조방법.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 항균 조성물은 미세분말 7~15wt%의 천연콜크, 미세분말 2~5wt%의 코코넛 야자섬유, 미세분말 2~5wt%의 황토, 65~85wt%의 유탁액,1~5wt%의 분산제, 1~5wt%의 증점제, 나머지 물wt%를 혼합 형성하여 가구의 표면에 도포한 후 자연 또는 열건조 중 어느 하나의 건조하여서 된 것을 특징으로 하는 항균 가구 제조방법.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 항균 조성물의 도장이 완료되면, 가구용 부재에 흡수되면서 건조될 수 있도록 자연건조를 수행하는 것을 특징으로 하는 항균 가구 제조방법.
   
   

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