KR101053549B1 - 친환경 무기질 원단 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 친환경 건축물 내부 마감재를 제조할 수 있는 조성물로서, 유리 섬유 및 친환경 혼합물이 배합되어 이루어지고, 상기 친환경 혼합물은 전분, 펄프, 이산화티타늄, 해초분, 유기 고분자, 무기 난연제, 항균·내곰팡이성 첨가제 및 물이 배합되어 이루어진 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 절단시 파쇄 조각 발생을 최대한 억제하여 유해 물질이 발생되지 않으면서 편리하게 사용할 수 있는 친환경 건축물 내부 마감재를 제조할 수 있는 이점이 있다. 이에 따라, 친환경 무기질 원단 조성물을 이용하여 제조된 친환경 건축물 내부 마감재를 사용하게 되면 인체에 무해할 뿐만 아니라 한층 더 고급스러운 느낌이 나면서도 클래식한 분위기를 연출할 수 있는 이점이 있다.

Description

친환경 무기질 원단 조성물{Environment-Freindly Inorganic Material Composition}
본 발명은 무기질 원단 조성물에 관한 것으로서, 특히 유해 물질이 발생되지 않는 친환경 건축물 내부 마감재를 제조할 수 있는 친환경 무기질 원단 조성물에 관한 것이다.
일반적으로, 건축물 내부 마감재는 대부분 벽지가 사용되고 있는데, 웰빙(well-being) 문화와 새집 증후군에 대한 관심이 높아지면서 친환경적인 천연 벽지나 섬유 벽지 등이 개발되어 사용되고 있는 실정이다.
PVC 실크 벽지의 경우에는 유기 고분자가 주원료로서 제조시에 유해 물질이 발생하고 재도배시에는 폐기물이 발생되어 완벽한 친환경 내부 마감재는 아니다. 또한, 원석을 직접 벽면에 붙이는 천연 벽지의 경우에는 제조 방법이나, 시공이 어려울 뿐만 아니라 가격이 상대적으로 고가이기 때문에 내부 마감재로서 특정한 부분에만 사용하고 있는 실정이다.
한편, 무기질 원단 즉 유리 섬유의 직조품은 너무 딱딱하여 절단시 미세한 파쇄 조각이 발생하여 대기가 오염되어 환경에 유해할 뿐만 아니라 건축물 내부 마감재로서 사용하기 위해 가공시 일정한 크기(예, 3m2) 이내로만 부분 처리가 가능한 실정이다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 절단시 파쇄 조각 발생을 억제하여 유해 물질이 발생되지 않을 뿐만 아니라 품질이 우수한 건축물 내부 마감재를 제조할 수 있는 친환경 무기질 원단 조성물을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 친환경 무기질 원단 조성물은, 유리 섬유 및 친환경 혼합물이 배합되어 이루어지고, 상기 친환경 혼합물은 전분, 펄프, 이산화티타늄, 해초분, 유기 고분자, 무기 난연제, 항균·내곰팡이성 첨가제 및 물이 배합되어 이루어진 것을 특징으로 한다.
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또한, 상기 친환경 혼합물은 전분 8~12중량%, 펄프 3~7중량%, 이산화티타늄 17~23중량%, 해초분 5~9중량%, 유기 고분자 12~18중량%, 무기 난연제 5~9중량%, 항균·내곰팡이성 첨가제 0.5~1.5중량% 및 물 42~48중량%의 비율로 배합되어 이루어질 수 있다.
본 발명에 따르면, 절단시 파쇄 조각 발생을 최대한 억제하여 유해 물질이 발생되지 않으면서 편리하게 사용할 수 있는 친환경 건축물 내부 마감재를 제조할 수 있는 이점이 있다. 이에 따라, 친환경 무기질 원단 조성물을 이용하여 제조된 친환경 건축물 내부 마감재를 사용하게 되면 인체에 무해할 뿐만 아니라 한층 더 고급스러운 느낌이 나면서도 클래식한 분위기를 연출할 수 있는 이점이 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.
본 발명에 따른 친환경 무기질 원단 조성물은 친환경 건축물 내부 마감재를 제조할 수 있는 조성물로서, 제조된 내부 마감재를 절단할 때 파쇄 조각이 발생하는 것을 최대한으로 억제하여 유해 물질이 발생되지 않으면서 편리하게 사용할 수 있도록 유리 섬유 및 친환경 혼합물을 적절히 배합하여 제조할 수 있다. 즉, 무기 직조물인 유리 섬유를 친환경 건축물 내부 마감재인 벽지로서의 사용이 가능하도록 하기 위한 조성물이다.
구체적으로, 상기 유리 섬유 및 친환경 혼합물은 유해 물질이 발생되지 않으면서 최적의 친환경 건축물 내부 마감재를 제조할 수 있도록 다음의 표 1과 같은 비율로 배합하여 제조할 수 있다.
성분 유리 섬유 친환경 혼합물
배합비(중량%) 65~75 25~35
그리고, 상기 친환경 혼합물은 전분, 펄프, 이산화티타늄(TiO2), 해초분, 친환경 유기 고분자, 무기 난연제, 항균·내곰팡이성 첨가제 및 물을 적절히 배합하여 제조할 수 있다.
상기 전분은 무기질인 이산화티타늄과 기타 천연 유기물들 간의 혼용 안정성을 증가시키고, 제조되는 내부 마감재의 경도를 조절하며, 내부 마감재의 절단 가공시 파쇄 조각 발생을 최대한으로 억제하는 역할을 수행한다.
그리고, 상기 펄프는 내부 마감재의 유연성과 코팅성을 증진시키는 역할을 수행한다.
그리고, 상기 이산화티타늄은 백색도를 증강시키고, 내부 마감재의 틈새 매김과 밀착성을 증진시키는 역할을 수행한다.
그리고 상기 해초분은 주로 다시마 성분으로 이루어지는데, 흐름성 및 점도 등을 조절하는 역할을 수행한다.
그리고, 상기 친환경 유기 고분자는 부착성 증강제로서의 역할을 수행한다.
그리고, 상기 무기 난연제는 난연성을 갖는 탄산칼슘(calcium carbonate) 등의 성분으로 이루어지는데, 난연 효과를 발휘하는 역할을 수행한다.
그리고, 상기 항균·내곰팡이성 첨가제는 내부 마감재가 여러 나쁜 균이나 곰팡이에 대한 저항력을 갖도록 하는 역할을 수행한다.
구체적으로, 상기 전분, 펄프, 이산화티타늄, 해초분, 유기 고분자, 무기 난연제, 항균·내곰팡이성 첨가제 및 물은, 유해 물질이 발생되지 않으면서 최적의 친환경 건축물 내부 마감재를 제조할 수 있도록 다음의 표 2와 같은 비율로 배합하여 제조할 수 있다.
성분 배합비(중량%)
전분 8~12
펄프 3~7
이산화티타늄(TiO2) 17~23
해초분 5~9
친환경 유기 고분자 12~18
무기 난연제 5~9
첨가제(항균·내곰팡이성) 0.5~1.5
물 42~48
[실시예]
이하, 실시예 등에 의하여 본 발명을 더 구체적으로 설명하지만, 본 발명의 범위는 이들의 실시예 등에 한정되는 것은 아니다.
1. 친환경 무기질 원단 조성물의 배합 시험
표 3에 나타난 바와 같이, 유리 섬유와 친환경 혼합물의 배합비를 달리하여 친환경 무기질 원단 조성물을 만들고, 그 원단 조성물을 이용하여 건축물 내부 마감재를 제조한 후, 내부 마감재의 품질을 평가할 수 있는 파쇄성, 코팅성, 꺾임성, 도배 시공성, 내구성 및 백색도를 측정하였다.
참고적으로, 파쇄성은 마감재 원단을 자를 때 미세한 파쇄 조각이 발생되는 정도를 나타내는데, 파쇄 조각이 적게 발생되면 파쇄성이 양호하고 많이 발생되면 파쇄성이 불량함을 의미한다. 코팅성은 도장성과 같은 개념으로서 코팅 처리 정도를 나타낸다. 꺾임성은 마감재 원단을 꺾은 후에 다시 복구했을 때의 원단 변화 정도를 나타내는데, 원단 변화가 적으면 꺾임성이 양호하고 많으면 꺾임성이 불량함을 의미한다. 도배 시공성은 마감재 원단을 이용하여 도배하는 경우 작업성의 좋고 나쁜 정도를 나타낸다. 내구성은 마감재 원단이 특성 변화없이 지속되는 정도를 나타낸다. 백색도는 마감재 원단의 백색의 정도를 의미한다.
성분 시험예1 시험예2 시험예3 시험예4 시험예5
유리 섬유 50 60 70 80 90
친환경혼합물 50 40 30 20 10
(단위: 중량%)
측정 결과, 표 4에 나타난 바와 같이, 유리 섬유의 배합 비율이 상대적으로 낮아지면, 시험예1,2와 같이 파쇄성이나 코팅성, 꺾임성, 백색도는 양호하였지만, 도배 시공성이나 내구성이 보통이거나 불량하였다.
유리 섬유의 배합 비율이 상대적으로 높아지면 시험예4,5와 같이 내구성이 양호하였지만, 파쇄성, 꺾임성, 백색도가 보통이었다.
결과적으로, 시험예3의 경우가 파쇄성이나 꺾임성, 백색도가 양호할 뿐만 아니라 코팅성, 도배 시공성, 내구성 등이 골고루 양호함을 확인할 수 있었다.
시험 항목 시험예1 시험예2 시험예3 시험예4 시험예
파쇄성 4 4 3~4 2 2
코팅성 4 3~4 3~4 2~3 2~3
꺾임성 4 3 3 2~3 2
도배 시공성 2 3 3~4 3 3
내구성 1 1~2 4 3~4 3~4
백색도 3 3 3 2 2
*판정기준- 1:불량, 2:보통, 3:양호, 4:아주 양호
결론적으로, 유리 섬유 65~75 중량% 및 친환경 혼합물 25~35 중량%의 비율로 배합할 때, 품질이 우수한 친환경 내부 마감재를 제조할 수 있음을 확인할 수 있었다.
2. 친환경 혼합물의 배합 시험
1) 전분 배합 비율에 따른 시험
표 5에 나타난 바와 같이, 전분의 배합비를 달리하여 친환경 혼합물을 만들고, 그 혼합물을 이용하여 친환경 무기질 원단 조성물을 만든 후, 그 조성물을 이용하여 건축물 내부 마감재를 제조한 후, 건축물 내부 마감재의 품질을 평가할 수 있는 파쇄성, 코팅성, 꺾임성, 도배 시공성, 내구성 및 백색도를 측정하였다.
성분 시험예6 시험예7 시험예8 시험예9 시험예10
전분 5 10 15 20 25
펄프 5 5 5 5 5
이산화티타늄(TiO2) 20 20 20 20 20
해초분 7 7 7 7 7
친환경 유기 고분자 15 15 15 15 15
무기 난연제 7 7 7 7 7
첨가제(항균·내곰팡이성) 1 1 1 1 1
물 40 35 30 25 20
(단위: 중량%)
측정 결과, 표 6에 나타난 바와 같이, 전분의 배합 비율이 상대적으로 낮으면 시험예6의 경우와 같이 파쇄성이나 꺾임성, 내구성 및 백색도가 양호하였지만, 코팅성이나 도배 시공성은 보통이었다.
이와 반대로, 전분의 배합 비율이 상대적으로 높아지면 시험예8,9,10의 경우와 같이 파쇄성이나 코팅성, 백색도가 양호하였지만, 꺾임성이나 도배 시공성, 내구성이 불량하였다.
결과적으로, 시험예7의 경우가 파쇄성이나 코팅성, 백색도가 양호할 뿐만 아니라 꺾임성, 도배 시공성, 내구성이 골고루 양호함을 확인할 수 있었다.
시험 항목 시험예6 시험예7 시험예8 시험예9 시험예10
파쇄성 3 4 4 4 4
코팅성 2 3 4 3 3
꺾임성 4 4 2 1 1
도배 시공성 2 4 2 1 1
내구성 3 3 2 2 1
백색도 4 4 3 3 2~3
*판정기준- 1:불량, 2:보통, 3:양호, 4:아주 양호
2) 펄프 배합 비율에 따른 시험
표 7에 나타난 바와 같이, 펄프의 배합비를 달리하여 친환경 혼합물을 만들고, 그 혼합물을 이용하여 친환경 무기질 원단 조성물을 만든 후, 그 조성물을 이용하여 건축물 내부 마감재를 제조한 후, 건축물 내부 마감재의 품질을 평가할 수 있는 파쇄성, 코팅성, 꺾임성, 도배 시공성, 내구성 및 백색도를 측정하였다.
성분 시험예11 시험예12 시험예13 시험예14 시험예15
전분 10 10 10 10 10
펄프 1 5 9 13 17
이산화티타늄(TiO2) 20 20 20 20 20
해초분 7 7 7 7 7
친환경 유기 고분자 15 15 15 15 15
무기 난연제 7 7 7 7 7
첨가제(항균·내곰팡이성) 1 1 1 1 1
물 39 35 31 27 23
(단위: 중량%)
측정 결과, 표 8에 나타난 바와 같이, 펄프의 배합 비율이 상대적으로 낮으면 시험예11의 경우와 같이 파쇄성이나 꺾임성, 내구성, 백색도가 양호하였지만, 코팅성이나 도배 시공성은 보통이었다.
이와 반대로, 펄프의 배합 비율이 상대적으로 높아지면 시험예13,14,15의 경우와 같이 코팅성은 양호하였지만, 파쇄성이나 꺾임성, 도배 시공성, 내구성, 백색도는 보통이거나 불량하였다.
결과적으로, 시험예12의 경우가 코팅성이 양호할 뿐만 아니라 파쇄성이나 꺾임성, 도배 시공성, 내구성, 백색도가 골고루 양호함을 확인할 수 있었다.
시험 항목 시험예11 시험예12 시험예13 시험예14 시험예15
파쇄성 3 4 2~3 2 2
코팅성 2 3 4 3 3
꺾임성 4 4 3 2~3 2
도배 시공성 2 4 2 1 1
내구성 3 3 2 2 1
백색도 3 4 3 2 2
*판정기준- 1:불량, 2:보통, 3:양호, 4:아주 양호
3) 이산화티타늄 배합 비율에 따른 시험
표 9에 나타난 바와 같이, 이산화티타늄의 배합비를 달리하여 친환경 혼합물을 만들고, 그 혼합물을 이용하여 친환경 무기질 원단 조성물을 만든 후, 그 조성물을 이용하여 건축물 내부 마감재를 제조한 후, 건축물 내부 마감재의 품질을 평가할 수 있는 파쇄성, 코팅성, 꺾임성, 도배 시공성, 내구성 및 백색도를 측정하였다.
성분 시험예16 시험예17 시험예18 시험예19 시험예20
전분 10 10 10 10 10
펄프 5 5 5 5 5
이산화티타늄(TiO2) 15 20 25 30 35
해초분 7 7 7 7 7
친환경 유기 고분자 15 15 15 15 15
무기 난연제 7 7 7 7 7
첨가제(항균·내곰팡이성) 1 1 1 1 1
물 40 35 30 25 20
(단위: 중량%)
측정 결과, 표 10에 나타난 바와 같이, 이산화티타늄의 배합 비율이 상대적으로 낮으면 시험예16의 경우와 같이 파쇄성이나 꺾임성은 양호하였지만, 코팅성, 도배 시공성, 내구성 및 백색도가 보통이었다.
이와 반대로, 이산화티타늄의 배합 비율이 상대적으로 높아지면 시험예 18,19,20의 경우와 같이 코팅성이나 내구성, 백색도는 양호하였지만, 파쇄성이나 꺾임성, 도배 시공성이 보통이거나 불량하였다.
결과적으로, 시험예17의 경우가 코팅성, 내구성 및 백색도가 양호할 뿐만 아니라 파쇄성, 꺾임성 및 도배 시공성이 골고루 양호함을 확인할 수 있었다.
시험 항목 시험예16 시험예17 시험예18 시험예19 시험예20
파쇄성 4 4 2 1 1
코팅성 2 3 4 3 3
꺾임성 4 4 2 1 1
도배 시공성 2 4 2 1 1
내구성 2 3 3 3~4 4
백색도 2 3~4 3~4 4 4
*판정기준- 1:불량, 2:보통, 3:양호, 4:아주 양호
4) 해초분 배합 비율에 따른 시험
표 11에 나타난 바와 같이, 해초분의 배합비를 달리하여 친환경 혼합물을 만들고, 그 혼합물을 이용하여 친환경 무기질 원단 조성물을 만든 후, 그 조성물을 이용하여 건축물 내부 마감재를 제조한 후, 건축물 내부 마감재의 품질을 평가할 수 있는 파쇄성, 코팅성, 꺾임성, 도배 시공성, 내구성 및 백색도를 측정하였다.
성분 시험예21 시험예22 시험예23 시험예24 시험예25
전분 5 10 15 20 25
펄프 5 5 5 5 5
이산화티타늄(TiO2) 20 20 20 20 20
해초분 3 7 12 15 20
친환경 유기 고분자 15 15 15 15 15
무기 난연제 7 7 7 7 7
첨가제(항균·내곰팡이성) 1 1 1 1 1
물 44 35 25 17 7
(단위: 중량%)
측정 결과, 표 12에 나타난 바와 같이, 해초분의 배합 비율이 상대적으로 낮으면 시험예21의 경우와 같이 파쇄성이나 꺾임성, 내구성 및 백색도는 양호하였지만, 코팅성이나 도배 시공성이 보통이었다.
이와 반대로, 해초분의 배합 비율이 상대적으로 높아지면 시험예23,24,25의 경우와 같이 파쇄성이나 꺾임성, 백색도 등은 양호하거나 보통이었지만, 코팅성이나 도배 시공성, 내구성 등이 보통이거나 불량하였다.
결과적으로, 시험예22의 경우가 코팅성이나 도배 시공성이 양호할 뿐만 아니라 파쇄성이나 꺾임성, 내구성, 백색도가 골고루 양호함을 확인할 수 있었다.
시험 항목 시험예21 시험예22 시험예23 시험예24 시험예25
파쇄성 3 4 4 4 4
코팅성 2 3 2~3 2~3 1~2
꺾임성 4 4 3 2~3 2~3
도배 시공성 2 4 2 1 1
내구성 4 3~4 2 2 1
백색도 4 4 3 2~3 2
*판정기준- 1:불량, 2:보통, 3:양호, 4:아주 양호
5) 유기 고분자 배합 비율에 따른 시험
표 13에 나타난 바와 같이, 유기 고분자의 배합비를 달리하여 친환경 혼합물을 만들고, 그 혼합물을 이용하여 친환경 무기질 원단 조성물을 만든 후, 그 조성물을 이용하여 건축물 내부 마감재를 제조한 후, 건축물 내부 마감재의 품질을 평가할 수 있는 파쇄성, 코팅성, 꺾임성, 도배 시공성, 내구성 및 백색도를 측정하였다.
성분 시험예26 시험예27 시험예28 시험예29 시험예30
전분 5 10 15 20 25
펄프 5 5 5 5 5
이산화티타늄(TiO2) 20 20 20 20 20
해초분 7 7 7 7 7
친환경 유기 고분자 10 15 20 25 30
무기 난연제 7 7 7 7 7
첨가제(항균·내곰팡이성) 1 1 1 1 1
물 45 35 25 15 5
(단위: 중량%)
측정 결과, 표 14에 나타난 바와 같이, 유기 고분자의 배합 비율이 상대적으로 낮으면 시험예26의 경우와 같이 파쇄성이나 꺾임성, 내구성, 백색도는 양호하였지만, 코팅성이나 도배 시공성이 보통이었다.
이와 반대로, 유기 고분자의 배합 비율이 상대적으로 높아지면 시험예28,29,30의 경우와 같이 파쇄성이나 코팅성, 꺾임성, 백색도는 양호하였지만, 도배 시공성이나 내구성은 보통이거나 불량하였다.
결과적으로, 시험예27의 경우가 코팅성이나 도배 시공성이 양호할 뿐만 아니라 파쇄성이나 꺾임성, 내구성, 백색도가 골고루 양호함을 확인할 수 있었다.
시험 항목 시험예26 시험예27 시험예28 시험예29 시험예30
파쇄성 3 4 4 4 4
코팅성 2 3 4 4 4
꺾임성 4 4 3 3~4 3~4
도배 시공성 2 4 2 1 1
내구성 3 3 2 2 1
백색도 3 4 3~4 3~4 3~4
*판정기준- 1:불량, 2:보통, 3:양호, 4:아주 양호
결론적으로, 전분 8~12중량%, 펄프 3~7중량%, 이산화티타늄 17~23중량%, 해초분 5~9중량%, 유기 고분자 12~18중량%, 무기 난연제 5~9중량%, 항균·내곰팡이성 첨가제 0.5~1.5중량% 및 물 42~48중량%의 비율로 배합할 때, 품질이 우수한 친환경 내부 마감재를 제조할 수 있음을 확인할 수 있었다.
한편, 본 발명에 따른 친환경 무기질 원단 조성물을 한정된 실시예에 따라 설명하였지만, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명과 관련하여 통상의 지식을 가진자에게 자명한 범위내에서 여러 가지의 대안, 수정 및 변경하여 실시할 수 있다.
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 (4)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 건축물 내부 마감재를 제조할 수 있는 조성물로서,
    유리 섬유 및 친환경 혼합물이 배합되어 이루어지고,
    상기 친환경 혼합물은 전분, 펄프, 이산화티타늄, 해초분, 유기 고분자, 무기 난연제, 항균·내곰팡이성 첨가제 및 물이 배합되어 이루어진 것을 친환경 무기질 원단 조성물.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 친환경 혼합물은 전분 8~12중량%, 펄프 3~7중량%, 이산화티타늄 17~23중량%, 해초분 5~9중량%, 유기 고분자 12~18중량%, 무기 난연제 5~9중량%, 항균·내곰팡이성 첨가제 0.5~1.5중량% 및 물 42~48중량%의 비율로 배합되어 이루어진 것을 친환경 무기질 원단 조성물.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR19990087469A (ko) * 1996-04-09 1999-12-27 사이몬 케이. 호드슨 전분 고함량 쉬이트 제조방법
JP2006144150A (ja) * 2004-11-17 2006-06-08 Taisei Corp 壁紙及びその製造方法
KR100614672B1 (ko) 2006-05-12 2006-08-22 주식회사 알.디.에프.코리아 액상규산나트륨이 주성분인 무기계 난연제 조성물 및 이를이용하여 제조한 난연 발포폼

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