KR101337594B1 - 이중 코팅층을 구비한 난연성 황토보드와 그 제조방법 - Google Patents

이중 코팅층을 구비한 난연성 황토보드와 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101337594B1
KR101337594B1 KR1020110047251A KR20110047251A KR101337594B1 KR 101337594 B1 KR101337594 B1 KR 101337594B1 KR 1020110047251 A KR1020110047251 A KR 1020110047251A KR 20110047251 A KR20110047251 A KR 20110047251A KR 101337594 B1 KR101337594 B1 KR 101337594B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
volume
water
ocher
coating layer
soluble
Prior art date
Application number
KR1020110047251A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20120129156A (ko
Inventor
이현희
Original Assignee
정재항
우경애
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 정재항, 우경애 filed Critical 정재항
Priority to KR1020110047251A priority Critical patent/KR101337594B1/ko
Publication of KR20120129156A publication Critical patent/KR20120129156A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101337594B1 publication Critical patent/KR101337594B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/24—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials for applying particular liquids or other fluent materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/02—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by baking
    • B05D3/0209—Multistage baking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/06—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to wood
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/50—Multilayers
    • B05D7/52—Two layers
    • B05D7/54—No clear coat specified
    • B05D7/544—No clear coat specified the first layer is let to dry at least partially before applying the second layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D2203/00—Other substrates
    • B05D2203/20—Wood or similar material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D2350/00—Pretreatment of the substrate
    • B05D2350/30—Change of the surface
    • B05D2350/50—Smoothing

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

본 발명은 이중 코팅층을 구비한 난연성 황토보드와 그 제조방법에 관한 것으로, 그 목적은 MDF, PB 등의 합판 표면에 안정적인 황토층을 견고하게 형성할 수 있는 이중 코팅층을 구비한 난연성 황토보드와 그 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 합판을 자동 샌딩기에 투입시켜 평활도를 잡아주는 평활도 조정단계; 자동샌딩기를 거친 합판을 100∼130℃의 예열기에 의해 예열하는 예열단계; 예열된 합판에 난연코팅제를 도포하여 기능성 코팅층을 형성하는 1차코팅단계; 기능성 코팅층을 구비한 합판을 100∼130℃의 건조기에 의해 건조하는 1차건조단계; 1차건조 후, 기능성 코팅층에 황토코팅제를 도포하여 황토코팅층을 형성하는 2차코팅단계; 황토코팅층을 구비한 합판을 100∼130℃의 건조기에 의해 건조하는 2차건조단계;를 통해, 기능성 코팅층과 황토코팅층의 이중 코팅층을 구비한 난연성 황토보드와 그 제조방법을 제공하도록 되어 있다.

Description

이중 코팅층을 구비한 난연성 황토보드와 그 제조방법{The Loess board with dual layers coated and its manufacturing method thereof}
본 발명은 이중 코팅층을 구비한 난연성 황토보드와 그 제조방법에 관한 것으로, 합판에 난연성을 구비하는 기능성 코팅층을 형성하고, 난연성을 구비한 황토코팅제에 의해 황토코팅층을 형성하여, 우수한 물성을 구비한 난연성 황토보드와 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 건축용 또는 가구용에 사용되는 판재의 소재로 원목(천연목재), MDF, PB, 집성 목 등과 같은 합성목의 소재가 주로 사용되고 있으며, 최근에는 금속판재도 사용되는 등 그 형태와 소재가 다양하게 이루어지고 있다.
그러나 원목의 경우에는 그 형태가 각양각색으로 다양하고 크기에 한계가 있어 건축용 및 가구용 판재로서의 가공성이 상당히 어렵고, 크기가 제한되는 한계가 있으며, 그 가격이 일반적으로 고가이어서 고가의 건축용 및 가구용 이외의 범용으로 널리 적용시켜 사용하기에는 상당한 경제적 부담이 발생하는 단점이 있다.
또한, 이러한 원목의 단점을 감안하여 천연목재 수준의 질감, 복원력, 강도를 가진 대체품을 개발하기 위하여 많은 연구자가 연구하여 요구 물성에는 많은 접근을 하였으나, 물성 향상을 위한 접근방법이 매우 복잡하거나 고가의 비용이 소요되어 실용적으로 사용하기에는 많은 어려움이 많았다.
이러한 문제점을 감안하여 비교적 염가의 가격으로 사용되는 재료로서는 통상적으로 MDF, PB, 집성 목 등과 같은 합성목을 건축용 및 가구용 재료로서 널리 사용하고 있으며, 이러한 MDF, PB, 집성 목 등의 판재를 표면 처리함에 있어서는 대체로 표면에 PVC 필름을 접착시키거나, 유성 페인트로 도장하는 방법 또는 열 전사 필름, LPM을 이용하여 열경화성 접착제를 판재의 표면에 바르고 열 접착시켜 표면을 무늬와 색상을 형성하는 방법 등으로 처리된 판재를 사용하는 것은 널리 알려져 있다.
그러나, 상기와 같은 판재의 표면처리에 사용되는 PVC 필름, 유성 페인트, 열 전사 필름, LPM등의 소재와 MDF, PB 자체에 인체에 유해한 포름알데히드 및 휘발성 유기화합물 등을 포함하고 있어 인체에 유해한 환경호르몬이 방출되어 이를 접하는 이의 건강에 악영향을 주고, 실내 환경을 오염시키는 결함이 있으며, 이러한 현상은 새집 증후군, 새 가구 증후군이라는 신조어의 탄생을 야기하였으며, 심각한 주거 환경문제를 초래한 결과 수 많은 사람이 아토피 등의 질병을 앓고 있다.
또한, PVC 필름, 유성 페인트, 열 전사 필름, LPM 등의 표면 처리 방법에 있어서는 불연 처리가 매우 어려워 화재에 취약하며 화재 시 유독 가스를 내뿜어 많은 사상자를 야기하는 등의 결점을 나타내고 있다.
하지만 근래에 들어서는 수요자의 생활수준이 향상되고, 환경문제가 심각하게 부각됨에 따라 건축 내, 외장재 및 가구에 대하여 단순한 마감재 기능 외에 쾌적한 주거환경과 성능을 요구하게 되었고 그 결과 건축 내, 외장재 및 가구용 판재의 표면 처리에 사용하는 방법에 있어서 많은 규제와 제약이 늘어가고 있는 추세이다.
한편, 황토는 그 성분이 실리카(SiO2), 알루미나(Ai2O3), 철분, 마그네슘(Mg), 나트륨(Na), 칼리 등으로 구성되어 있고 이러한 성분비와 다양한 효소들로 조성된 황토는 우리의 전통적인 건축문화에서 중요한 건축 재료의 하나로 널리 사용되어 왔다.
특히, 황토는 6∼15㎛인 원적외선을 방출하므로 황토를 살아있는 생명체라 불리며, 표면이 넓은 벌집 구조로 수많은 공간이 복층구조를 이루고 있어 이 스펀지 같은 구멍 안에는 원적외선이 다량 흡수, 저장되어 있어 열을 받으면 원적외선을 방출하여 다른 물체의 분자 활동을 자극하는 특성이 있을 뿐만 아니라, 독소제거, 해충이나 곤충 등에 대하여도 방충 성을 가지며, 정화작용 및 우수한 통기성에 의한 습도조절능력, 축열성, 탈취기능 및 소방, 방염 등의 기능이 탁월하고, 실생활 건강상 좋은 영향을 발휘하고, 주변 환경에 좋은 영향을 주는 것으로 밝혀져 있다.
이러한 황토 특유의 성질을 활용하여 전통 건축물에서는 황토를 벽체나 지붕의 마감재로 널리 이용하였으나 자체 결합력이 약하여 통상 짚 등의 식물성 섬유 제를 보강하여 벽체 등을 형성하며, 습기에 약하고 표면 강도가 낮아 용이하게 풍화되는 점을 보완하기 위하여 회 반죽을 사용하는 작업이 요구되었으며, 황토를 이용한 건축재에서의 강도향상 및 접착력 강화를 위해 해초 풀을 접착제 재료로 배합하는 기술이 개발되었으나, 해초 풀성분의 부패에 의해 접착력이 손상되는 문제가 여전히 발생하였다.
이처럼 황토의 특성으로 말미암아 황토를 이용한 여러 가지 건축재나 가구용 판재의 표면에 황토를 도포하여 환경 친화적인 황토판재를 얻는 방법이 여러 가지로 제안되고 있으나, 황토는 그 구조 특성상 수축 및 균열이 심하게 나타나는 특성을 지니고 있어, 황토층을 소정의 두께로 안정시켜 도포하는 과정이 매우 복잡하고 어려워 그다지 실효를 얻지 못하는 취약점이 있어서 황토를 이용한 대부분의 제품이 벽돌이나, 기능성 옷, 속옷 등에 집중되어 있다.
따라서 황토의 성능을 발현하면서도 세균 및 곰팡이 발생 문제 및 내구성이 취약한 문제점을 개선할 수 있는 황토 판재의 개발이 필요한 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 것으로, 그 목적은 MDF, PB 등의 합판 표면에 안정적인 황토층을 견고하게 형성할 수 있는 이중 코팅층을 구비한 난연성 황토보드와 그 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 합판에 이중 코팅구조를 구비하도록 하여, 합판에 의한 수분 및 황토성분의 흡수를 방지하여, 균일한 품질의 환경친화적인 난연성 황토보드와 그 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 또다른 목적은 MDF, PB로 이루어진 어떠한 건축용 및 가구용 판재에 황토층을 간편한 작업공정으로 용이하게 1㎜이상의 두께까지도 안정적으로 황토층을 형성시켜 줄 수 있는 난연성 황토보드와 그 제조방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 이중 코팅층에 의한 표면에 안정적인 황토층을 형성할 수 있어, 다양한 인쇄층을 용이하게 형성할 수 있는 이중 코팅층을 구비한 난연성 황토보드와 그 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 합판;
상기 합판 상에 도포되는 난연코팅제에 의해 형성되는 기능성 코팅층;
상기 기능성 코팅층 상에 도포되는 황토코팅제에 의해 형성되는 황토코팅층을 포함하도록 되어 있다.
또한, 본 발명은 상기 제2코팅층 상에 인쇄되어 인쇄패턴을 구비하는 인쇄층; 상기 인쇄층 상에 도포되는 자외선 코팅제에 의해 형성되는 UV코팅층;을 더 포함하도록 되어 있다.
본 발명은 합판을 자동 샌딩기에 투입시켜 평활도를 잡아주는 평활도 조정단계;
자동샌딩기를 거친 합판을 100∼130℃의 예열기에 의해 예열하는 예열단계;
예열된 합판에 난연코팅제를 도포하여 기능성 코팅층을 형성하는 1차코팅단계;
기능성 코팅층을 구비한 합판을 100∼130℃의 건조기에 의해 건조하는 1차건조단계;
1차건조 후, 기능성 코팅층에 황토코팅제를 도포하여 황토코팅층을 형성하는 2차코팅단계;
황토코팅층을 구비한 합판을 100∼130℃의 건조기에 의해 건조하는 2차건조단계;를 포함한다.
또한, 본 발명은 2차 건조 후, 황토코팅층에 인쇄패턴을 프린트하여 인쇄층을 형성하는 인쇄단계;
인쇄층에 UV코팅제를 도포하여 UV코팅층을 형성하는 보호단계를 포함한다.
이와 같이 본 발명은 황토코팅층과 합판 사이에 기능성 코팅층이 형성되도록 되어 있어, 기능성 코팅층에 의해 합판 표면의 눈매를 별도의 핸드코트의 사용 없이도 메워 합판 표면의 평활성을 향상시키고, 합판의 수분흡수를 방지하여 황토코팅제의 도포시, 황토코팅제의 손실없이 합판의 표면에 황토코팅층을 안정적으로 또한 균일한 품질로 형성할 수 있을 뿐 아니라, 크랙 발생을 방지하여 불량품 발생을 저하시키는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 난연성코팅제와 황토코팅제에 의해 합판 표면에 이중으로 코팅층을 구비하도록 되어 있어, 난연성 코팅제와 황토코팅제의 특성을 모두 구비함과 동시에, 서로의 보완작용에 의해 전체 코팅층이 우수한 물성을 구비하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 기능성 코팅층과 황토 코팅층을 이루는 난연코팅제와 황토코팅제가 모두 수용성 아크릴 에멀젼을 주성분으로 하고 있어, 별도의 가공없이도 도포가 가능하고, 합판과의 밀착성, 기능성 코팅층과 황토코팅층의 일체화, 난연성 및 우수한 내구성을 구비하게 되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 기능성 코팅층과 황토코팅층이 모두 난연성을 구비하도록 되어 있어, 방염의 효과를 극대화시키고, 이를 통해 건축용 및 가구용으로 널리 적용할 수 있다.
또한, 본 발명은 연속적인 공정에 의해 생산이 가능하므로, 경제적 비용부담없이 대량생산이 가능하다.
또한, 본 발명은 황토코팅층이 균일한 품질을 구비하도록 되어 있어, 표면에 수용성으로 특수 제작된 실크 인쇄와 디지털 인쇄기 등에 의해 다양한 인쇄패턴의 형성이 가능하다.
또한, 본 발명은 인체에 무해하고 환경 친화적이며, 불연성이 우수한 소재를 이용하여 황토코팅제를 조성하여 MDF, PB로 이루어진 판재 표면에 도포한 후 건조시켜 간단하게 황토 판재를 얻을 수 있기 때문에 장식성이 뛰어나고, 황토코팅층의 견고한 형성에 의해 황토 표면이 손실되지 않아, 황토로 인한 장식의 효과를 지속적이고 극대화시킬 뿐만 아니라 자연적이 멋을 극대화시키는 효과를 구비한다.
또한, 본 발명은 기존에 사용하던 열 전사 필름, LPM, PVC 필름 등과 같은 인체에 유해한 제품들보다 가격을 저렴하게 공급할 수 있고 수용성 코팅제뿐만 아니라, 수용성 불연 코팅제 모두 환경 친화적이어서 소비자들에게 좀 더 쾌적하고 안전한 실내 공간을 제공할 수 있는 등 많은 효과가 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 구성을 보인 예시도
도 2 는 본 발명에 따른 공정을 보인 블록 예시도
도 1 은 본 발명에 따른 구성을 보인 예시도를 도시한 것으로,
본 발명은 합판(10); 상기 합판(10) 상에 도포되는 난연코팅제에 의해 형성되는 기능성 코팅층(20); 상기 기능성 코팅층(20) 상에 도포되는 황토코팅제에 의해 형성되는 황토코팅층(30)을 포함하도록 되어 있다.
또한, 본 발명은 상기 황토코팅층(30) 상에 인쇄되어 인쇄패턴을 구비하는 인쇄층(40); 상기 인쇄층(40) 상에 도포되는 자외선 코팅제에 의해 형성되는 UV코팅층(50);을 더 포함하도록 되어 있다.
상기 기능성 코팅층(20)은 MDF, PB 등 합판의 표면에 난연코팅제를 도포 건조시켜 형성한다. 이와 같은 기능성 코팅층은 합판의 표면 눈메움 기능을 구비할 뿐 아니라, 합판의 수분흡수를 차단하고, 상부에 형성되는 황토코팅층과의 접착력을 강화시켜, 합판에 안정적이고 견고한 황토코팅층의 형성을 도와주는 기능을 구비한다. 이와 같은 기능성 코팅층은 0.01∼0.05㎜의 두께를 구비하며 형성되며, 화이트 색상을 구비하게 된다.
상기 난연코팅제는 수용성 아크릴 에멀젼 53∼60용적%, 수용성 소포제 0.1∼0.3용적%, 수용성 분산제 0.1∼0.3용적%, 수용성 레벨링제 0.1∼0.3용적%, 수용성 증점제 0.1∼0.5용적%, 수용성 계면활성제 0.1∼0.3용적%, p.g 0.1∼0.4용적%, 물 3∼5용적%, 이산화티타늄 5∼10용적%, 수산화 알미늄 5∼10용적%, 징크 브레이트 5∼10용적%, 석분 5∼10용적%를 포함하도록 되어 있다.
상기 수용성 아크릴 에멀젼은 메틸 메타크릴레이트(methyl metacrylate) 15∼20wt%, 부틸 아크릴레이트(butyl acrylate) 3∼10wt%, 2-에틸헥실 아크릴레이트(ethylhexyl acrylate) 15∼25wt%, 유화제 2∼5wt%, 물 45∼55wt%를 포함하도록 되어 있다.
상기와 같이 이루어진 수용성 아크릴 에멀젼은 -20∼20℃ 사이의 유리전이온도(TG)을 구비하며, 이와 같은 수용성 아크릴 에멀젼의 경우 다른 계열의 에멀젼보다 온도변화에 대한 대응폭이 크기 때문에, 기능성 코팅층에 연계되어 형성되는 황토코팅층 또는 인쇄층의 크랙 현상을 현저하게 줄일 수 있다.
상기 수용성 분산제는 습윤분산제로서 이산화티타늄, 산화알루미늄 및 석분 등의 파우더를 수용성 아크릴 에멀젼에 고루 분산시켜주며 응집, 색상변화, 색분리, 버나드 셀, 침전과 같은 현상을 방지하여주지만 0.3용적%를 초과하여 혼합하게 되면 흐름성, 레벨링성, 기포 발생 등의 문제점이 발생되므로, 이산화티타늄, 산화알루미늄, 석분 등의 파우더 첨가량을 고려하여 첨가 범위 내에서 첨가한다.
상기 수용성 소포제는 색분리현상 방지를 위하여 수용성 실리콘 소포제를 사용하고, 상기 수용성 소포제는 0.3용적%를 초과하여 혼합하게 되면 도료의 물성저하로 인해 크레이터링(cratering) 현상이 발생할 수 있다.
상기 레벨링제는 난연코팅제를 합판의 표면에 스프레이 도포방식으로 도포하였을 시 합판 표면을 매끄럽게 잡아주기 위한 것으로, 공지의 레벨링제를 사용한다.
상기 계면활성제는 실리콘 계면활성제를 사용하며 에멀젼의 표면장력을 낮추어 레벨링성을 좋게 해주며, 크레이터링(cratering) 현상, 오렌지 필 현상을 방지해준다. 또한, 반응성 계면활성제나 불소계 계면활성제를 사용하게 되면, 실리콘 계면활성제보다 기포 발생이 많아 지고 물성저하로 인해 크레이터링(cratering) 현상, 오렌지 필과 같은 현상을 야기 시킬수 있으며, 0.3부피%를 초과하여 혼합 시 물성이 저하되어 위와 같은 현상을 야기할 수 있다.
상기 P.G(PROPYLENE GLYCOL)는 도료 내에서 피막방지제의 역할을 해줌으로서 난연코팅제 도포 시 표면에 공기와 접촉되면서 생기는 표면층의 막이 생기는 것을 지연시켜준다. P.G는 도료 내에 첨가 시 많이 첨가하여도 물성에 영향을 미치지는 않으나 상대적으로 가격이 고가이어서 도료의 도포 시간 등을 고려해 최소한의 양을 넣어주는 것이 바람직하다.
상기 이산화티타늄은 합판 표면에 대한 충전(메움)기능을 구비할 뿐 아니라, 황토코팅제의 은폐력 문제를 보완하고, 합판의 표면색이 상이한 부분을 잡아 주기 위한 것으로, 특히 열전사필름을 합판의 표면에 전이시킨 후에 목재의 표면색에 따라 인쇄층의 색이 다르게 보이는 것을 막아 주는 기능을 구비한다. 또한, 상기 이산화티타늄은 표면에 대한 방오성을 부여한다.
상기 수산화알미늄 및 징크 블레이트는 난연성을 부여하고, 이산화티타늄의 기능 즉, 수산화 알미늄과 징크브레이트의 혼합 시, 화이트 컬러를 구비하게 되어, 황토코팅제의 은폐력을 보완하는 기능을 구비한다.
상기 징크 브레이트(ZINC BORATE)는 화재 시 투명한 보호막과 일종의 숯층을 형성하여 산소의 투입을 제안하여 탄소의 산화를 막아 연기 형성을 억제하며 290℃이상에서 수분 배출하여 표면온도를 식히고 흡열반응을 일으킨다. 할로겐류 난연제와 함께 사용할 때 시너지 효과를 일으키기 때문에 적은 양의 할로겐류 난연제를 사용 가능하게 하며 화재시 독성을 지는 연기 배출을 줄일 수 있다. 또한 상기 징크 브레이트는 수산화 알미늄과 함께 사용될 때 가장 최고의 성능을 발휘한다.
상기 이산화티타늄, 수산화알미늄, 석분은 1000메쉬∼2000메쉬 정도의 분말도를 구비하며, 이와 같은 분말도는 합판 표면의 균일성을 향상시키기 위한 것이다.
상기 황토코팅층(30)은 기능성 코팅층의 표면에 도포되는 황토코팅제에 의해 0.02∼1㎜ 의 두께로 형성된다.
상기 황토코팅제는 수용성 아크릴 에멀젼 40∼55용적%, 수용성 소포제 0.1∼0.3용적%, 수용성 분산제 0.1∼0.3용적%, 수용성 레벨링제 0.1∼0.3용적%, 수용성 증점제 0.1∼0.5용적%, 수용성 계면활성제 0.1∼0.3용적%, p.g 0.1∼0.4용적%, 물 3∼5용적%, 황토분말 15∼25용적%, 석분 5∼10용적%, 인계 난연제 10∼20용적%, 난연 보조제 10∼20용적%, 수성안료 0.5∼1용적%를 포함하도록 되어 있다.
상기 수용성 아크릴 에멀젼은 메틸 메타크릴레이트(methyl metacrylate) 15∼20wt%, 부틸 아크릴레이트(butyl acrylate) 3∼10wt%, 2-에틸헥실 아크릴레이트(ethylhexyl acrylate) 15∼25wt%, 유화제 2∼5wt%, 물 45∼55wt%를 포함하도록 되어 있으며, 황토코팅제의 도포시 난연코팅층에 대한 접착력을 강화시켜, 난연코팅층과 황토코팅층이 분리현상없이 하나의 코팅층을 구비하도록 하는 기능을 부여한다.
또한, 상기 수용성 아크릴 에멀젼은 -20~20℃사이의 유리전이온도(TG)을 구비하고 있어, 황토코팅층 또는 인쇄층의 크랙 현상을 현저하게 줄일 수 있다. 즉, 겨울철과 여름철에 따라 다른 유리전이온도를 설정하여 주어야 실내온도와 열 프레스 온도사이에 크랙 등 문제점이 발생하지 않게 되며, 본 발명은 상기와 같은 유리전이온도를 구비한 수용성 아크릴 에멀젼을 포함하는 황토코팅제를 도포할 경우, 유리전이온도에 따라서 경화가 된 후에 열 프레스 작업공정 시 진공상태에서 유리전이온도 이상의 열 압착을 가할 때 고무와 같은 성질이 발휘되어 합판 표면이 홈을 파는 등 가공되어 있는 부분까지도 열전사 필름의 잉크층을 접착시키기 되며, 이로 인해 기존의 접착제 보다 열전사 필름의 잉크층이 합판의 표면에 잘 전이되게 된다.
상기 난연제는 인계난연제 또는 할로겐계 난연제 또는, 비할로겐계 난연제를 사용하며, 난연제의 경우 15용적%미만의 양을 사용하게 되면 난연성능이 현저하게 떨어지며 20용적%를 초과하여 난연제를 혼합하여도 난연성이 좋아지지는 않으며 오히려 인이 도료에 많이 포함되게 되면 도료의 물성이 저하된다.
상기 수용성 분산제는 습윤분산제로서 황토분말, 석분, 난연제 등의 파우더를 수용성 아크릴 에멀젼에 고루 분산시켜주며 응집, 색상변화, 색분리, 버나드 셀, 침전과 같은 현상을 방지하여주지만 0.3용적%를 초과하여 혼합하게 되면 흐름성, 레벨링성, 기포 발생 등의 현상이 발생되므로, 황토분말, 석분, 난연제 등의 파우더 첨가량을 고려하여 첨가 범위 내에서 첨가한다.
상기 소포제는 실리콘 소포제이며 황토코팅제의 경우 수용성 안료가 첨가되기 때문에 실리콘 소포제 이외의 것을 사용하게 되면 색분리 현상이 일어날 수 있으며, 0.3용적%를 초과하여 소포제를 혼합하게 되면 도료의 물성저하로 인해 크레이터링(cratering) 현상이 발생할 수 있다.
상기 황토분말은 그 성분이 실리카(SiO2), 알루미나(Al203), 철분, 마그네슘(Mg), 나트륨(Na), 칼리 등으로 구성되어 있고 이러한 성분과 다양한 효소들로 이루어진 황토는 우리의 전통적인 건축문화에서 중요한 건축 재료의 하나로 널리 사용되고 있다.
특히, 황토는 6~15㎛ 파장대인 원적외선을 방출하므로 황토를 살아있는 생명체라 하고 있으며, 표면이 넓은 벌집 구조로 수많은 공간이 복층구조를 이루고 있어 이 스펀지와 같은 구멍 안에는 원적외선이 다량 흡수, 저장되어 있어 열을 받으면 원적외선을 방출하여 다른 물체의 분자 활동을 자극하는 특성이 있을 뿐 아니라, 독소 제거, 해충이나 곤충등에 대하여도 방충성을 가지며, 정화작용 및 우수한 통기성에 의한 습도조절능력, 축 열성, 탈취기능, 난연 효과 등의 기능이 탁월하고, 실생활 건강에 좋은 영향을 미치며, 주변 환경에도 좋은 영향을 준다.
상기와 같은 황토는 15용적% 미만으로 첨가 시에는 황토의 함량이 적어 황토의 효능이 저하되며, 첨가량이 25용적%를 초과시에는 강도가 저하되고 접착력이 저하되게 된다.
상기 난연보조제는 징크 블레이트를 사용하고, 상기 황토코팅제에 첨가되는 수용성 아크릴 에멀젼, 수용성 소포제, 수용성 분산제, 수용성 레벨링제, 수용성 증점제, 수용성 계면활성제, p.g, 석분은 난연코팅제와 동일한 것을 사용하며, 수용성 안료 및 수용성 증점제는 공지의 것을 사용한다.
상기에서와 같이, 본 발명에 따른 기능성 코팅층(20)은 우수한 난연성을 구비하고, 그 상부에 형성되는 황토코팅층(30)의 색상을 보완하는 기능 및 황토코팅층(30)과 합판(10)을 일체화시키는 기능을 구비하여, 합판(10)에 기능성 코팅층(20) 및 황토코팅층(30)을 순차적으로 형성할 경우, 황토코팅층(30)이 안정적으로 또한 견고하게 형성된다.
이하, 본 발명의 제조방법을 설명하면 다음과 같다.
도 2 는 본 발명에 따른 공정을 보인 블록 예시도를 도시한 것으로, 본 발명은 합판을 자동 샌딩기에 투입시켜 평활도를 잡아주는 평활도 조정단계;
자동샌딩기를 거친 합판을 100∼130℃의 예열기에 의해 예열하는 예열단계;
예열된 합판에 난연코팅제를 도포하여 기능성 코팅층을 형성하는 1차코팅단계;
기능성 코팅층을 구비한 합판을 100∼130℃의 건조기에 의해 건조하는 1차건조단계;
1차건조 후, 기능성 코팅층에 황토코팅제를 도포하여 황토코팅층을 형성하는 2차코팅단계;
황토코팅층을 구비한 합판을 100∼130℃의 건조기에 의해 건조하는 2차건조단계;를 포함한다.
상기 평활도 조정단계는 자동 투입기에 적재 되어 있는 MDF, PB 등의 합판이 자동으로 투입되면서 자동샌딩기에 의해 합판의 평활도를 잡아준다.
상기 예열단계는 합판의 수분을 증발시키는 동시에 합판 표면의 온도를 높여 난연코팅제의 도포 코팅시, 건조속도를 상승시키는 위한 것으로, 예열기 내부 온도는 100∼130℃ 를 유지하고, 수분이 잘 증발될 수 있도록 건조기 내부의 공기를 순환시켜준다.
상기 1차코팅단계는 예열기를 지나 온 합판에 다이렉트 코터로 기능성 코팅층을 형성한다. 이때, 난연 코팅제의 점도를 높여 합판이 수분을 잘 흡수하지 못하도록 하며, 기능성 코팅층은 0.03∼0.05㎜의 두께를 구비하도록 형성하되, 최대한 얇게 난연코팅제를 도포하여 형성하는 것이 바람직하다.
이와 같이, 얇게 도포되어 형성된 난연코팅층은 합판의 표면을 막아줌으로서 황토코팅제의 도포시 합판이 황토 코팅제의 성분이 흡수하지 못하게 한다.
또한, 상기 기능성 코팅층은 화이트 컬러를 구비하고 있어, 균일하지 못한 합판의 색을 화이트 컬러로 바꾸어 줌으로서 황토코팅층이 형성되었을 때 컬러를 균일하게 유지시켜 준다.
상기 1차건조단계는 난연코팅제의 도포에 따른 기능성 코팅층을 경화시키고, 차후에 도포되는 황토코팅층의 부착력을 향상시키기 위한 단계로, 100∼130℃ 의 건조기에 의해 건조한다. 이때, 상기 1차건조단계의 건조기 조건은 예열단계의 예열건조기 조건과 동일하게 설정한다.
상기 2차코팅단계는 황토코팅제를 도포하는 단계로, 1차건조단계를 통과한 합판은 다이렉트 코터에 의해 황토코팅층을 형성한다. 이때, 예열단계와 1차건조단계를 통과한 합판의 표면온도가 상승되어 있어, 황토코팅제의 도포시, 난연코팅층에서 점착성이 발휘되어 별도의 샌딩 없이 황토코팅제가 난연코팅층 상에 도포되어 일체화되게 된다. 특히, 본 발명에 따른 황토코팅제는 난연코팅제와 수용성 아크릴 에멀젼이 동일 하게 함유되어 있어, 별도의 가공없이 도포가 가능하며, 도포후 난연코팅층과 황토코팅층은 일체로 접합되게 된다.
또한, 상기 황토코팅제는 0.05∼1㎜의 두께를 구비하도록 다수번 반복 도포되어 황토코팅층을 형성하게 된다.
상기 2차건조단계는 1차건조단계와 동일한 조건으로 건조하여, 황토코팅층과 난연코팅층을 구비한 합판을 형성한다.
또한, 본 발명은 2차 건조 후, 황토코팅층에 인쇄패턴을 프린트하여 인쇄층을 형성하는 인쇄단계; 및, 인쇄층에 UV코팅제를 도포하여 UV코팅층을 형성하는 보호단계를 포함한다.
상기 인쇄단계는 나무무늬와 같은 모양뿐 만 아니라 어떠한 형태의 인쇄 패턴도 가능하며 합판의 표면 즉, 황토코팅층 상에 인쇄된 무늬는 별도의 건조라인을 통과하여 건조된다.
상기 보호단계는 인쇄층을 보호하기 위한 단계로, 인쇄단계를 통과 한 합판은 콤비네이션 코터에 진입하여 UV 코팅층을 형성하게 된다. UV 코팅층을 형성한 합판은 황토 난연 코팅제에 컬러가 있는 것을 고려하여 갈륨 램프 3등과 수은 램프 4등을 통과하여 완전 건조된 직후 자동 적재라인에 적재된다.
실시예1
자동 샌딩기에 의해 평활도가 조정된 합판을 100∼130℃의 예열기에 의해 예열하고, 예열된 합판에 난연코팅제를 도포하여 기능성 코팅층(두께 0.05㎜)을 형성하며, 이를 다시 100∼130℃의 건조기에 의해 건조하고, 건조된 기능성코팅층에 황토코팅제를 도포하여 황토코팅층(두께 0.5㎜)을 형성한 다음, 100∼130℃의 건조기에 의해 건조하여 2000㎜(가로)ㅧ1200㎜(세로)의 난연성 황토보드를 제조하였다.
이때, 상기 난연코팅제는 수용성 소포제 0.2용적%, 수용성 분산제 0.2용적%, 수용성 레벨링제 0.2용적%, 수용성 증점제 0.2용적%, 수용성 계면활성제 0.2용적%, p.g 0.3용적%, 물 5용적%, 이산화티타늄 10용적%, 수산화 알미늄 10용적%, 징크 브레이트 10용적%, 석분 10용적%에 나머지를 수용성 아크릴 에멀젼로 하여 100용적%로 이루어진 난연코팅제를,
상기 황토코팅제는 수용성 소포제 0.2용적%, 수용성 분산제 0.2용적%, 수용성 레벨링제 0.2용적%, 수용성 증점제 0.2용적%, 수용성 계면활성제 0.2용적%, p.g 0.2용적%, 물 5용적%, 황토분말 20용적%, 석분 10용적%, 인계 난연제 10용적%, 난연 보조제 10용적%, 수성안료 0.5용적%에 나머지를 수용성 아크릴 에멀젼로 하여 100용적%로 이루어진 황토코팅제를 사용하였다.
실시예2
실시예 1 에 따른 황토보드에서 임의로 절취한 시험편을 받침틀에 고정하고, 불꽃의 선단이 시험체 중앙 하단에 접하도록 버너를 설치하여 시험편을 약 2분간 가열하여 방염성능 및 층분리여부를 테스트하였다.
이때, 사용연료는 액화석유가스(부탄가스), 시험편 3 개는 각각 30㎝(가로)×20㎝(세로), 버너 불꽃길이 65㎜로 하였으며, 그 결과는 아래의 [표1]과 같다.
[표1]
Figure 112011037319795-pat00001
상기 [표1]에서와 같이, 본 발명은 기준보다 우수한 방염성능을 구비하고 있음을 알 수 있으며, 버너의 가열로 인한 들뜸현상 즉, 기능성 코팅층과 황토코팅층의 분리현상이 발생되지 않아, 황토보드의 특성을 그대로 구비하고 있음을 알 수 있다.
또한, 상기와 같은 방염효과는 난연제의 첨가량에 비해 매우 우수한 효과이며, 이러한 효과는 본 발명의 이중층 구조에 의해 나타난 것임을 알 수 있다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.
(10) : 합판 (20) : 기능성 코팅층
(30) : 황토코팅층 (40) : 인쇄층
(50) : UV코팅층

Claims (5)

  1. 합판;
    상기 합판 상에 도포되는 난연코팅제에 의해 형성되어 화이트 색상을 구비하는 기능성 코팅층;
    상기 기능성 코팅층 상에 도포되는 황토코팅제에 의해 형성되는 황토코팅층을 포함하되,
    상기 난연코팅제는 수용성 아크릴 에멀젼 53∼60용적%, 수용성 소포제 0.1∼0.3용적%, 수용성 분산제 0.1∼0.3용적%, 수용성 레벨링제 0.1∼0.3용적%, 수용성 증점제 0.1∼0.5용적%, 수용성 계면활성제 0.1∼0.3용적%, p.g 0.1∼0.4용적%, 물 3∼5용적%, 이산화티타늄 5∼10용적%, 수산화 알미늄 5∼10용적%, 징크 브레이트 5∼10용적%, 석분 5∼10용적%를 포함하고,
    상기 황토코팅제는 수용성 아크릴 에멀젼 40∼55용적%, 수용성 소포제 0.1∼0.3용적%, 수용성 분산제 0.1∼0.3용적%, 수용성 레벨링제 0.1∼0.3용적%, 수용성 증점제 0.1∼0.5용적%, 수용성 계면활성제 0.1∼0.3용적%, p.g 0.1∼0.4용적%, 물 3∼5용적%, 황토분말 15∼25용적%, 석분 5∼10용적%, 인계 난연제 10∼20용적%, 난연 보조제 10∼20용적%, 수성안료 0.5∼1용적%를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 코팅층을 구비한 난연성 황토보드.
  2. 삭제
  3. 청구항 1 에 있어서;
    상기 황토코팅층 상에 인쇄되어 인쇄패턴을 구비하는 인쇄층; 상기 인쇄층 상에 도포되는 자외선 코팅제에 의해 형성되는 UV코팅층;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 코팅층을 구비한 난연성 황토보드.
  4. 합판을 자동 샌딩기에 투입시켜 평활도를 잡아주는 평활도 조정단계;
    자동샌딩기를 거친 합판을 100∼130℃의 예열기에 의해 예열하는 예열단계;
    예열된 합판에 난연코팅제를 도포하여 기능성 코팅층을 형성하는 1차코팅단계;
    기능성 코팅층을 구비한 합판을 100∼130℃의 건조기에 의해 건조하는 1차건조단계;
    1차건조 후, 기능성 코팅층에 황토코팅제를 도포하여 황토코팅층을 형성하는 2차코팅단계;
    황토코팅층을 구비한 합판을 100∼130℃의 건조기에 의해 건조하는 2차건조단계;를 포함하되,
    상기 난연코팅제는 수용성 아크릴 에멀젼 53∼60용적%, 수용성 소포제 0.1∼0.3용적%, 수용성 분산제 0.1∼0.3용적%, 수용성 레벨링제 0.1∼0.3용적%, 수용성 증점제 0.1∼0.5용적%, 수용성 계면활성제 0.1∼0.3용적%, p.g 0.1∼0.4용적%, 물 3∼5용적%, 이산화티타늄 5∼10용적%, 수산화 알미늄 5∼10용적%, 징크 브레이트 5∼10용적%, 석분 5∼10용적%를 포함하고,
    상기 황토코팅제는 수용성 아크릴 에멀젼 40∼55용적%, 수용성 소포제 0.1∼0.3용적%, 수용성 분산제 0.1∼0.3용적%, 수용성 레벨링제 0.1∼0.3용적%, 수용성 증점제 0.1∼0.5용적%, 수용성 계면활성제 0.1∼0.3용적%, p.g 0.1∼0.4용적%, 물 3∼5용적%, 황토분말 15∼25용적%, 석분 5∼10용적%, 인계 난연제 10∼20용적%, 난연 보조제 10∼20용적%, 수성안료 0.5∼1용적%를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 코팅층을 구비한 난연성 황토보드 제조방법.
  5. 청구항 4 에 있어서;
    2차 건조 후, 황토코팅층에 인쇄패턴을 프린트하여 인쇄층을 형성하는 인쇄단계;
    인쇄층에 UV코팅제를 도포하여 UV코팅층을 형성하는 보호단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 코팅층을 구비한 난연성 황토보드 제조방법.
KR1020110047251A 2011-05-19 2011-05-19 이중 코팅층을 구비한 난연성 황토보드와 그 제조방법 KR101337594B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110047251A KR101337594B1 (ko) 2011-05-19 2011-05-19 이중 코팅층을 구비한 난연성 황토보드와 그 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110047251A KR101337594B1 (ko) 2011-05-19 2011-05-19 이중 코팅층을 구비한 난연성 황토보드와 그 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120129156A KR20120129156A (ko) 2012-11-28
KR101337594B1 true KR101337594B1 (ko) 2013-12-10

Family

ID=47513705

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110047251A KR101337594B1 (ko) 2011-05-19 2011-05-19 이중 코팅층을 구비한 난연성 황토보드와 그 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101337594B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160071306A (ko) 2015-05-27 2016-06-21 주재성 무늬목이 접착된 중밀도 섬유판 또는 합판의 방염처리 방법

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101431484B1 (ko) * 2013-10-23 2014-08-21 박광식 폴리스티렌 발포체 수지입자용 난연 코팅방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070098518A (ko) * 2006-03-30 2007-10-05 송태기 면상의 섬유질과 무기질 및 합성수지액을 이용한 다용도복합판재 및 연속식 제조방법.
KR100947235B1 (ko) * 2009-11-30 2010-03-11 주식회사 아이템 황토접착층을 구비하는 목재판재와 그 제조방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070098518A (ko) * 2006-03-30 2007-10-05 송태기 면상의 섬유질과 무기질 및 합성수지액을 이용한 다용도복합판재 및 연속식 제조방법.
KR100947235B1 (ko) * 2009-11-30 2010-03-11 주식회사 아이템 황토접착층을 구비하는 목재판재와 그 제조방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160071306A (ko) 2015-05-27 2016-06-21 주재성 무늬목이 접착된 중밀도 섬유판 또는 합판의 방염처리 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120129156A (ko) 2012-11-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100947235B1 (ko) 황토접착층을 구비하는 목재판재와 그 제조방법
US10960644B2 (en) Element for mineral synthetic surface covering
US8888904B2 (en) Heat generating graphite sodium silicate coating agent
KR101337594B1 (ko) 이중 코팅층을 구비한 난연성 황토보드와 그 제조방법
KR102391996B1 (ko) 건축물용 판넬의 제조방법
CN106147340A (zh) 一种抗辐射耐水内墙腻子粉
CN103709798A (zh) 一种无机防火材料及其制备方法
JP2009101607A (ja) 化粧材の製造方法
CN202731187U (zh) 一种保温装饰一体化板
CN105273542A (zh) 一种阻燃乳胶涂料
KR102309803B1 (ko) 최첨단 저온 경화형 수성 세라믹 도료 조성물
KR100888700B1 (ko) 천연 무기광물계 불연도료 및 이의 제조방법
KR100736277B1 (ko) 건축물의 내부 마감재 및 그 제조방법
KR20170068887A (ko) 우드 블라인드용 난연 코팅 조성물 및 이 조성물이 도포된 난연 우드 블라인드
JP2010241105A (ja) 積層体
KR100850580B1 (ko) 환경 친화적 천연소재 무기질 혼합형 접착제 조성물
KR100985136B1 (ko) 건축용 세라믹 성형체
KR20100114385A (ko) 황토층을 구비한 판재를 제공하기 위한 황토코팅제의 조성방법과 가공방법 및 이를 사용한 황토판재
KR101641724B1 (ko) 규조토 함유 건축마감재의 시공방법
CN108517160A (zh) 一种饰面膨胀型水性丙烯酸酯木器防火涂料
KR102680444B1 (ko) 한지를 이용한 건물의 마감재
KR102713698B1 (ko) 건축물용 판넬의 제조방법
KR102063758B1 (ko) 솔잎, 왕겨 및 톱밥을 이용한 친환경 벽지 및 이의 제조방법
CN108312690A (zh) 多功能家具用复合板的制备方法
CN215152561U (zh) 一种建筑墙面装饰板

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
N231 Notification of change of applicant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161124

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171127

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181126

Year of fee payment: 6