KR101283853B1 - 자성반응물질을 포함하는 인조대리석 및 이의 제조방법 - Google Patents

자성반응물질을 포함하는 인조대리석 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 베이스; 및 상기 베이스 내에 포함되어 외부로 패턴을 구현하는 자성반응물질을 포함하는 인조대리석 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 인조대리석은 자성반응물질을 함유하여 자기장을 인가하는 경우, 입체적인 효과를 나타낼 수 있는 세련되고 고급스러운 무늬 패턴을 형성할 수 있다.
무늬 패턴, 입체적인 효과, 자성반응물질, 인조대리석, 자기장

Description

자성반응물질을 포함하는 인조대리석 및 이의 제조방법{Artificial marble comprising magnetic reactive material and preparation method thereof}
본 발명은 인조대리석 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
종래 아크릴 수지 등을 이용하여 제조되는 인조대리석은 수지 자체의 은은한 투명성 및 고급스러운 질감 등의 장점을 가져 싱크대, 세면대, 화장대 또는 은행이나 일반 매장의 접수대와 같은 각종 카운터의 상판 등 미려한 외관을 구현하기 위한 다양한 용도로 사용되어 있다.
일반적으로 인조대리석은 베이스 수지에 무기 충전제, 색깔 및 패턴을 구현하는 칩 및 각종의 첨가제를 혼합하고, 이를 경화시키는 단계를 거쳐서 제조된다.
이러한 인조대리석의 제조 시 사용되는 칩의 종류는 매우 다양하지만, 주로 베이스 수지와 동일한 수지에 안료 등의 첨가제를 혼합하여 경화시킨 후 이를 분쇄하여 제조되는 수지 칩이나 돌 가루 또는 석영과 같은 천연석으로 이루어진 칩 등이 사용되고 있다.
그러나 종래에는 보다 세련되고 고급스러운 외관을 가지는 인조대리석을 원 하는 수요자의 요구가 커지고, 이에 대한 수요도 늘어남에 따라, 원하는 무늬 패턴에 따라 고급스럽고 미려한 패턴의 무늬를 갖는 인조대리석을 대량으로 제조하기 어렵다는 문제점이 있었다.
즉, 종래 인조대리석은 세련되고 고급스러운 입체적인 무늬 패턴을 구현함에 있어서, 원하는 패턴에 따라 고급스러운 외관을 가지는 인조대리석을 대량 생산하기 어렵다는 문제점이 있었고, 수요의 증가에 따라 일정한 패턴이 형성된 인조대리석을 보다 효율적으로 제조하는 방법이 요구되고 있는 실정이다.
본 발명은 상술한 기술개발의 필요성을 충족시키기 위하여 창출된 것으로서, 원하는 바에 따라 고급스럽고 세련된 무늬 패턴을 구현하는 인조대리석을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 보다 용이하게 고급스럽고 세련된 무늬 패턴을 형성할 수 있을 뿐 아니라, 대량 생산에 적합한 인조대리석의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 베이스; 및 상기 베이스 내에 포함되어 외부로 패턴을 구현하는 자성반응물질을 포함하는 인조대리석을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 또 다른 수단으로서, 베이스 및 자성반응물질을 포함하는 혼합물에 자기장을 인가하여 패턴을 형성하는 제 1 단계; 및 제 1 단계에서 패턴이 형성된 혼합물을 경화시키는 제 2 단계를 포함하는 인조대리석의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 의하면, 원하는 바에 따라 고급스럽고 세련된 입체적인 효과를 나타내는 패턴의 무늬를 구현하는 인조대리석을 제공할 수 있고, 또한, 상기한 바와 같은 세련된 무늬를 보다 용이하게 형성할 수 있을 뿐 아니라, 동일한 패턴의 무늬를 쉽게 형성할 수 있어 대량 생산에 적합하다는 장점이 있다.
본 발명은 베이스; 및 상기 베이스 내에 포함되어 외부로 패턴을 구현하는 자성반응물질을 포함하는 인조대리석에 관한 것이다.
이하, 본 발명의 인조대리석에 대해서 보다 상세하게 설명하도록 한다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 인조대리석은 베이스 및 자성반응물질을 포함한다.
상기 베이스의 구체적인 종류는 특별히 제한되지 않으며, 이 분야에서 공지된 각종의 인조대리석의 제조를 위해 사용될 수 있는 물질을 제한 없이 사용할 수 있으나, 예를 들면, 상기 베이스는 합성 수지 또는 시멘트를 포함할 수 있다.
또한, 상기 합성 수지의 구체적인 종류도 특별히 제한되는 것은 아니며, 인조대리석을 제조하기 위하여 사용될 수 있는 수지를 모두 포함할 수 있으나, 예를 들면, 아크릴 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지 및 멜라민 수지 등을 하나 이상 포함할 수 있고, E-스톤 계열의 인조대리석을 제조하는데 사용되는 수지 등일 수도 있다.
여기서, 상기 『E-스톤』은 천연 석분, 석영, 유리, 거울 및 수산화 알루미늄 등을 주재료로 하고, 10 중량% 이하의 수지 성분을 포함하는 인조대리석을 의미한다.
상기에서 아크릴 수지의 구체적인 종류는 특별히 한정되지 않으나, 구체적인 예를 들면 메틸 (메타)아크릴레이트, 에틸 (메타)아크릴레이트, 부틸 (메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메타)아크릴레이트, 벤질 (메타)아크릴레이트 및 글리시딜 (메타)아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 아크릴계 단량체를 포함하는 중합체를 사용할 수 있다.
또한, 상기 불포화 폴리에스테르의 종류 역시 특별히 제한되지 않으나, 구체적인 예를 들면 α,β-불포화 이염기산 또는 상기 이염기산 및 포화 이염기산의 혼합물과 다가 알코올의 축합 반응을 통해 제조되는 것으로서, 산가가 5 내지 40이고, 분자량이 1,000 내지 5,000인 폴리에스테르 수지를 사용할 수 있다.
여기서, 상기 폴리에스테르 수지를 제조하는 방법은 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면, 상기 이염기산 등을 다가 알코올과 특정 비율(ex. 알콜성 수산기 몰수/카르복실기 몰수 = 0.8 내지 1,2)로 혼합한 후, 탄산가스 및/또는 질소가스 등의 불활성 가스 기류 하 140℃ 내지 250℃의 온도에서 상기 혼합물을 축합 반응시키면서 생성수를 제거하고 반응 진행 정도에 따라서 온도를 서서히 상승시키는 방법으로 제조할 수 있다.
상기에서 사용되는 α,β-불포화 이염기산 또는 포화 이염기산의 예로는 무 수 말레산(maleic anhydride), 시트라콘산(citraconic acid), 푸마르산(fumaric acid), 이타콘산(itaconic acid), 프탈산(phthalic acid), 무수 프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산(terephthalic acid), 호박산(succinic acid), 아디프산(aipic acid), 세바스산(sebacic acid) 및/또는 테트라히드로프탈산 등을 들 수 있다.
또한, 다가 알코올의 예로는 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 트리프로필렌 글리콜, 폴리 프로필렌 글리콜, 1,3-부틸렌 글리콜, 수소화 비스페놀 A, 트리메틸롤 프로판 모노아릴 에테르, 네오펜틸 글리콜, 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올 및/또는 글리세린 등을 들 수 있다.
나아가, 상기 폴리에스테르 수지는 필요에 따라서는, 아크릴산, 프로피온산(propionic acid) 및/또는 안식향산(benzoic acid) 등의 일염기산; 또는 트리멜리트산(trimellitic acid) 및/또는 벤졸의 테트라카본산 등의 다염기산 등을 추가로 포함할 수 있다.
또한, 상기에서 사용될 수 있는 에폭시 수지의 종류 역시 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면 이관능 또는 다관능성 에폭시 수지를 사용할 수 있다.
상기 이관능 또는 다관능성 에폭시 수지의 예로는, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 S형 에폭시 수지, 테트라페닐 에탄 에폭시 수지 및 페놀 노볼락형 에폭시 수지로 이루어진 군으로부터 선택 하나 이상의 것을 들 수 있다.
또한, 상기 멜라민 수지의 종류 역시 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, 멜라민 및 포름알데히드의 축합 반응을 주반응으로 하여 제조되는 일반적인 멜라민 수지를 제한 없이 사용할 수 있고, 구체적으로 에테르화된 멜라민 수지 등을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기와 같은 합성 수지는 또한 인조대리석의 제조 분야에서 일반적으로 사용되는 각종 수지 칩 또는 천연소재 칩의 일종 또는 이종 이상의 혼합을 추가로 포함할 수 있다.
이와 같이 각종의 칩을 포함함으로써 천연석과 유사한 질감을 구현할 수 있으며, 이 때 사용되는 수지 칩의 예로는 아크릴 수지 칩 또는 (불포화) 폴리에스테르 수지 칩 등을 들 수 있고, 천연소재 칩의 예로는 자개, 돌, 석분, 석영 및 거울 가루로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 들 수 있다.
상기와 같은 수지 칩 및/또는 천연소재 칩의 함량은 특별히 한정되지 않으며, 목적하는 외관 효과를 구현하기에 적절한 범위에서 첨가될 수 있다. 또한, 상기 수지 칩 및 천연소재 칩은 내부에 유색 재료(ex. 각종 염료 또는 안료)를 함유하거나, 외부의 전부 또는 일부가 유색재료로 처리(코팅 또는 증착)되어 있을 수도 있다.
또한, 상기 시멘트는 시멘트 결합에 의하여 결합되는 천연석재 등을 포함할 수 있다. 상기 천연석재의 예로는 대리석 또는 화강석 등을 들 수 있다.
한편, 본 발명에서 『자성반응물질』이란 인가된 자기장에 반응하여 다양한 무늬를 구현할 수 있는 물질을 의미한다.
즉, 상기 인조대리석은 이와 같은 자성반응물질을 함유함으로써 자기장을 인 가하는 경우, 상기 자성반응물질이 자기장에 반응하여 일정한 패턴의 무늬를 형성할 수 있으며, 이에 따라 인조대리석에 입체적인 효과를 나타내는 세련된 외관을 다양하게 구현할 수 있다.
여기서, 상기 자성반응물질은 본 발명의 목적에 따라 인가된 자기장에 반응하여 다양한 무늬를 구현할 수 있는 물질이라면 제한 없이 포함할 수 있으나, 예를 들면, 철(Fe), 니켈(Ni), 코발트(Co), 란탄(La), 세륨(Ce), 프라세오디뮴(Pr), 네오디뮴(Nd), 프로메튬(Pm), 사마륨(Sm), 유로퓸(Eu), 가돌리늄(Gd), 테르븀(Tb), 디스프로슘(Dy), 홀뮴(Ho), 에르븀(Er), 툴륨(Tm), 이테르븀(Yb) 및 루테튬(Lu) 등과 같은 란탄족 원소 중 하나 이상을 포함할 수 있으며, 상기 예시된 물질 중 하나 이상을 포함하는 합금 또는 이들의 산화물 등을 사용할 수도 있다.
또한, 바람직하게는 산화철이 사용될 수 있으며, 상기 산화철의 구체적인 예를 들면, 산화제일철, 적색의 삼산화이철, 황색의 삼산화이철 또는 사산화삼철 등을 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
한편, 상기 자성반응물질은 평균입경이 2 ㎛ 내지 1 cm일 수 있고, 바람직하게는 2 ㎛ 내지 100 ㎛일 수 있으며, 보다 바람직하게는 2 ㎛ 내지 50 ㎛일 수 있고, 가장 바람직하게는 2 ㎛ 내지 35 ㎛일 수 있다.
상기 자성반응물질의 입경이 2 ㎛ 미만인 경우, 세련되고 미려한 패턴의 무늬를 구현하기 어려워질 수 있고, 1 cm를 초과하는 경우, 인조대리석의 가공성 및 취급성이 저하되거나 외관 효과에 악영향을 미칠 우려가 있다.
또한, 자성반응물질은 인조대리석 내에 다양한 함량으로 함유될 수 있으나, 바람직하게는 베이스 100 중량부에 대하여 0.5 중량부 내지 90 중량부의 양으로 함유될 수 있고, 보다 바람직하게는 1 내지 20 중량부로 함유될 수 있다.
상기 자성반응물질이 베이스 100 중량부에 대하여 0.5 중량부 미만으로 함유되는 경우, 인조대리석의 외관에 입체감을 구현하는 패턴을 형성하기 어려울 수 있고, 90 중량부를 초과하여 함유되는 경우, 비용적인 측면에서 효율적이지 못하며, 상대적으로 다른 성분의 함량이 줄어들어 제품 성형성이 저하될 우려가 있고, 강도가 너무 높아져 가공성이 저하될 우려가 있다.
한편, 본 발명에 따른 인조대리석은 무기 충전제, 커플링제, 가교제, 경화제, 소포제, 안료, 염료, 자외선 흡수제, 난연제, 이형제, 산화 방지제, 가소제, 탈기제 및 지연제로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다.
상기 무기 충전제의 함량은 특별히 제한되는 것은 아니지만, 베이스 100 중량부에 대하여 100 내지 200 중량부로 함유될 수 있으며, 구체적인 예로는 탄산칼슘, 알루민산 칼슘, 실리카, 수산화 금속(ex. 수산화 알루미늄, 수산화 마그네슘) 및 알루미나로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 들 수 있다.
또한 분산성, 대리석 강도 및 침전 방지 등의 관점에서 상기 무기 충전제를 실란 커플링제 또는 티타네이트계 커플링제 등의 커플링제로 표면 처리하여 사용할 수도 있다.
한편, 상기 가교제의 경우에도 그 종류가 특별히 한정되는 것은 아니며, 분 자 내에 공중합 가능한 이중결합을 가져, 전술한 베이스에 포함될 수 있는 아크릴 수지 및/또는 폴리에스테르 수지 등과 같은 합성 수지와 가교 결합이 가능한 것은 어느 것이나 사용될 수 있다.
이와 같은 가교제의 예로는 다관능성 아크릴계 단량체를 들 수 있으며, 보다 구체적으로는 에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트(EDMA), 디에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트(2EDMA), 트리에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트(3EDMA), 테트라 에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트(4EDMA), 트리메틸롤프로판 트리(메타)아크릴레이트(TMPMA), 1,6-헥산디올 디(메타)아크릴레이트, 폴리부틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트 및 네오펜틸글리콜 디(메타) 아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 들 수 있다.
본 발명에서는 상기 중 트리메틸롤프로판 트리(메타)아크릴레이트 (TMPMA) 및/또는 에틸렌클리콜 디(메타)아크릴레이트(EDMA) 등을 사용하는 것이 보다 바람직하지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 상기 가교제는 베이스 100 중량부에 대하여 0.2 내지 5 중량부의 양으로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 함량이 0.2 중량부 미만인 경우, 인조대리석 표면에 요철이 발생하거나, 상부와 하부에 기포가 발생하고, 원료들의 결합력, 내열성 및/또는 내열변색성 등의 물성이 저하될 우려가 있다. 또한, 상기 함량이 5 중량부를 초과하면, 칩들의 상 분리가 일어나게 되어서 인조대리석 패턴이 저하될 우려가 있다.
본 발명의 인조대리석은 또한 상기한 바와 같이, 경화제를 추가로 포함할 수 있으며, 이는 제조 공정에서 수지 조성물의 중합 및 경화 반응을 촉진시키는 역할을 한다.
이와 같은 경화제의 종류로는 유기 과산화물을 들 수 있고, 구체적으로는 벤조일 퍼옥사이드 및 디쿠밀 퍼옥사이드 등의 디아실 퍼옥사이드; 부틸히드로 퍼옥사이드 및 쿠밀 히드로 퍼옥사이드 등의 히드로 퍼옥사이드; t-부틸퍼옥시 말레인산; t-부틸 히드로퍼옥사이드; t-부틸히드로퍼옥시 부틸레이트; 아세틸 퍼옥사이드; 라우로일 퍼옥사이드; 아조비스 이소부티로니트릴; 아조비스 디메틸발레로 니트릴; t-부틸퍼옥시 네오데카노에이트; 및 t-아밀퍼옥시-2-에틸 헥사노에이트로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 들 수 있다.
본 발명에서는 상기 중 t-부틸히드로퍼옥시 부틸레이트 및/또는 벤조일 퍼옥사이드 등을 사용하는 것이 바람직하고, 경우에 따라서는 아민의 퍼옥사이드 및 술폰산의 혼합물; 또는 퍼옥사이드 및 코발트 화합물의 혼합물을 사용하여 중합 및 경화가 실온에서 수행되도록 할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기와 같은 경화제는 베이스 100 중량부에 대하여 0.2 내지 3 중량부의 양으로 함유될 수 있다. 상기 경화제의 함량이 베이스 100 중량부에 대하여 0.2 중량부보다 작으면, 제조 공정 시에 경화속도가 느려지거나, 충분한 경화가 일어나지 않을 우려가 있고, 3 중량부를 초과하면, 경화속도가 오히려 지연되거나, 부분적인 미경화가 발생할 우려가 있다.
본 발명의 인조대리석에는 상기 외에도 발명의 효과에 영향을 미치지 않는 범위에서 소포제; 유기 또는 무기 안료나 염료; 자외선 흡수제; 인계 또는 무기 금 속계 난연제; 스테아린산계 또는 실리콘계 이형제; 카테콜계 또는 하이드로퀴논류의 중합억제제; 및 페놀계, 아민계, 퀴논계, 유황계 또는 인계 산화 방지제로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 첨가제가 적절히 첨가될 수 있다.
또한, 시멘트를 포함하는 인조대리석의 경우, 가소제, 탈기제 또는 지연제 등을 하나 이상 포함할 수 있는데, 이 분야에서 통상적으로 사용되는 물질들을 채용할 수 있으며, 특별히 제한되는 것은 아니다.
상기 가소제는 시멘트에 유동성 및 작업성을 부여하기 위한 물질로서, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 예를 들면, 나프탈술폰계 화합물, 멜라민 도는 아크릴 폴리머 등을 포함할 수 있으며, 그 함량도 이 분야에서 공지된 범위 내에서 적절하게 조절할 수 있으나 예를 들면, 베이스 100 중량부에 대하여, 1 내지 5 중량부의 양으로 함유될 수 있다.
한편, 상기 탈기제는 상기 시멘트를 이용한 인조대리석을 제조하는 공정 중 미세 기포를 표면에 부상하기 쉬운 큰 기포로 전화하여 최종적으로 이를 파괴할 수 있도록 하는 역할을 하는 물질로서, 통상적으로 사용되는 탈기제가 제한 없이 포함될 수 있으며, 그 함량도 용도에 따라 다양한 함량으로 함유될 수 있으나, 예를 들면, 베이스 100 중량부에 대하여, 1 중량부 이하의 양으로 함유될 수 있다.
나아가, 지연제는 시멘트의 경화를 지연시키는 역할을 하는 물질로서, 주로 초속경 시멘트를 사용하는 경우에 사용될 수 있다. 상기 지연제도 이 분야에서 통상적으로 사용되는 모든 물질을 포함할 수 있으며, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 예를 들면, 구연산, 주석산과 같은 유기산류나 설탕 같은 당류를 사용할 수 있 고, 함량도 용도에 따라 다양한 함량으로 함유될 수 있으나, 예를 들면, 베이스 100 중량부에 대하여, 1 중량부 이하의 양으로 함유될 수 있다.
이와 같이 제조된 인조대리석은 베이스가 어떤 물질을 포함하는지에 따라 아크릴계 인조대리석, 폴리에스테르계 인조대리석, 에폭시계 인조대리석, E-스톤(Engineered stone)계 인조대리석 또는 시멘트 인조대리석 등과 같은 다양한 인조대리석으로 사용될 수 있다.
상기와 같은 인조대리석들은 우수한 가공성을 가지고, 천연 대리석에 비하여 가벼우며, 강도가 우수하여 카운터 테이블 및 각종 인테리어 재료로 널리 사용될 수 있는바, 상기와 같은 자성반응물질이 자기장에 반응하여 미려한 패턴을 형성하는 경우, 보다 세련되고 고급스러운 제품으로서 유용하게 사용될 수 있다.
뿐만 아니라, 본 발명은 베이스 및 자성반응물질을 포함하는 혼합물에 자기장을 인가하여 패턴을 형성하는 제 1 단계; 및 제 1 단계에서 패턴이 형성된 혼합물을 경화시키는 제 2 단계를 포함하는 인조대리석의 제조방법에 관한 것이다.
즉, 베이스 및 자성반응물질을 포함하는 혼합물에 자기장을 인가함으로써 상기 자성반응물질이 자기장에 반응하도록 하고, 이에 따라 편향되어 일정한 패턴을 형성하게 한 후, 경화시킴으로써 외관에 미려한 입체적인 효과를 나타내는 패턴이 형성된 인조대리석을 제조할 수 있다.
한편, 시멘트를 베이스로 하여 인조대리석을 제조하는 경우, 상기 제 1 단계는 혼합물을 진공 조건 하에서 유지하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
상기 진공 조건은 이 분야에서 통상적으로 사용되는 진공 조건이 적용될 수 있으며, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 예를 들면, 탈기 단계에서는 40 mmHg 이하의 고 진공을 20초 이하로 유지할 수 있다.
또한, 시멘트를 베이스로 하여 인조대리석을 제조하는 경우, 제 1 단계는 혼합물을 진동 조건 하에서 유지하는 단계를 추가로 포함할 수도 있다. 상기 진동 조건도 이 분야에서 통상적으로 사용되는 진동 조건이 적용될 수 있으며, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 2000 내지 4800 사이클/분의 진동수를 가지는 진동 운동을 4 내지 6분 동안 수행할 수 있다.
또한, 제 1 단계에서 인가되는 자기장의 세기는 100 G 내지 5000 G인 것이 바람직하다.
상기 자기장의 세기가 100 G 미만인 경우, 원하는 패턴의 무늬 형성이 어려울 수 있고, 5000 G를 초과하는 경우, 자기장의 세기가 너무 커서 형태가 변형될 우려가 있다.
여기서, 상기 자기장은 다양한 방식으로 인가될 수 있으며, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 예를 들면, 비자성체로 이루어진 판에 자석을 이용하여 일정한 무늬 패턴이 형성된 자석 판 등을 이용하여 일정한 무늬 패턴으로 자기장을 인가할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 자석 판은 비자성체(ex 테프론 등)로 이루어진 베이스 판에 자석으로 다양한 무늬가 형성된 것일 수 있으며, 상기 자석 판에 형성된 무늬에 따라 상기 인조대리석에 자기장을 인가함으로써 상기 인조대리석 내에 함유 되어 있던 자성반응물질이 반응하도록 하여 원하는 무늬 패턴을 인조대리석의 표면 상에 형성할 수 있다.
상기한 바와 같이, 기재상에 인쇄된 잉크 조성물이 자성반응물질의 편향성에 의하여 일정한 입체적인 무늬 패턴을 형성하면, 이를 경화시킴으로써 미려한 외관을 가지는 인조대리석을 제조할 수 있다.
여기서, 상기 경화 시 온도는 특별히 제한되는 것은 아니지만, 건조효율향상, 균열 방지 및 분산성 저하 방지를 위하여 이 분야에서 사용되는 통상적인 온도 범위 내에서 수행할 수 있고, 경화 시간도 특별히 제한되는 것은 아니며, 생산성 및 효율성을 고려하여 이 분야에서 채용되는 통상적인 경화 시간이 적용될 수 있다.
이하, 보다 구체적인 예를 들어 본 발명에 따른 인조대리석의 제조방법을 설명하도록 한다. 다만, 이는 일 예에 불과하면, 본 발명에 따른 인조대리석의 제조방법이 이에 제한되는 것은 아니다.
일 예로써, 상기 베이스가 아크릴 수지인 경우, 우선, 아크릴 수지 및 자성반응물질을 일정한 혼합 비율로 혼합하여 졸 상태의 혼합물을 제조할 수 있다.
이어서, 비자성체에 자석이 일정한 패턴으로 문양화 되어 구비된 자석 판을 상기 졸 상태의 혼합물에 접촉시켜 상기 패턴에 따라 자기장을 인가한다. 인가된 자기장에 의하여 혼합물 내에 함유되어 있던 반응하여 자성반응물질이 일정한 패턴을 형성함으로써 외부로 패턴을 구현할 수 있다.
이 후, 통상적인 경화를 통하여 상기한 바와 같은 패턴이 외부에 구현되어 있는 인조대리석을 제조할 수 있다.
또 다른 일 예로써 상기 베이스가 시멘트인 경우, 우선, 시멘트, 천연 석재 및 물 등을 일정한 비율로 포함하는 시멘트 슬러리를 준비하고, 상기 시멘트 슬러리를 진공 하에서 혼합한 후, 몰드에 주입하여 확산시킨다.
몰드 내에서 충분한 시간 동안 고진공을 적용하여 확산된 혼합물로부터 틈의 공기를 완전히 탈기시키고, 상기 탈기 단계를 거친 혼합물에 일정한 진동수로 일정 시간 동안 진동을 가할 수 있다.
이에 따라 얻어진 혼합물에 상기와 같은 자석 판을 접촉시켜 패턴을 구현한 후, 상기 패턴이 구현된 혼합물을 몰드로부터 분리하여 경화시킴으로써 상기한 바와 같이, 패턴이 외부에 구현되어 있는 인조대리석을 제조할 수 있다.
다만, 상기 예시한 제조방법은 본 발명의 일 예에 불과하면, 본 발명에 따른 인조대리석의 제조방법이 상기 예시된 사항에 제한되는 것은 아니고, 다양한 방식을 통하여 미려한 외관이 형성된 인조대리석을 제조할 수 있다.

Claims (11)

  1. 시멘트를 포함하는 베이스;
    상기 베이스 내에 포함되어 외부로 패턴을 구현하는 자성반응물질; 및
    구연산 또는 주석산으로부터 선택되는 지연제를 포함하고, 상기 지연제의 함량은 베이스 100 중량부에 대하여 1 중량부 이하인 인조대리석.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    자성반응물질은 철, 니켈, 코발트, 란탄, 세륨, 프라세오디뮴, 네오디뮴, 프로메튬, 사마륨, 유로퓸, 가돌리늄, 테르븀, 디스프로슘, 홀뮴, 에르븀, 툴륨, 이테르븀 및 루테튬으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 인조대리석.
  5. 제 1 항에 있어서,
    자성반응물질은 평균입경이 2 ㎛ 내지 1 cm인 것을 특징으로 하는 인조대리석.
  6. 제 1 항에 있어서,
    자성반응물질은 베이스 100 중량부에 대하여 0.5 중량부 내지 90 중량부의 양으로 포함되는 것을 특징으로 하는 인조대리석.
  7. 삭제
  8. 시멘트를 포함하는 베이스; 자성반응물질; 및 구연산 또는 주석산으로부터 선택되는 지연제를 포함하는 혼합물에 자기장을 인가하여 패턴을 형성하는 제 1 단계; 및
    제 1 단계에서 패턴이 형성된 혼합물을 경화시키는 제 2 단계를 포함하고, 상기 지연제의 함량은 베이스 100 중량부에 대하여 1 중량부 이하인 인조대리석의 제조방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    제 1 단계는 혼합물을 진공 조건 하에서 유지하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  10. 삭제
  11. 제 8항에 있어서,
    제 1 단계에서 인가되는 자기장의 세기가 100 G 내지 5000 G인 것을 특징으로 하는 제조방법.
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