KR101341630B1 - 공작용 클레이의 제조방법 및 그 클레이 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공작용 클레이의 제조방법 및 그 클레이에 관한 것으로서, 보다 상게하게는 제조과정에서 물에 합성수지로 폴리비닐알콜을 적정 중량비로 투입하여 상온에서 1차 혼합하고, 그 혼합물을 95℃이하의 승온상태에서 일정시간 용해 후, 얻어진 수지액을 24시간 이상 자연방치하여 냉각하면서 숙성시킨 다음, 얻어진 PVA수지액에 기타 첨가제들을 순차 투입하여 교반 혼합함으로써 가볍고, 건조 후에 갈라짐이나 부서짐 형상이 없으며, 장기간 보관이 용이하고 탄성 및 신축성이 우수하여 성형성 및 인장감 등의 물성이 우수한 실온에서 자연 경화가 가능한 공작용 클레이의 제조방법 및 그에 따라 제조된 클레이에 관한 것이 개시된다.

Description

공작용 클레이의 제조방법 및 그 클레이{Method for manufacturing the handicraft clay and the handicraft clay made thereby}

본 발명은 공작용 클레이의 제조방법 및 그 클레이에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 제조과정에서 물에 합성수지로 폴리비닐알콜을 적정 중량비로 투입하여 상온에서 1차 혼합하고, 그 혼합물을 95℃이하의 승온상태에서 일정시간 용해 후, 얻어진 수지액을 24시간 이상 자연방치하여 냉각하면서 숙성시킨 다음, 얻어진 PVA수지액에 기타 첨가제들을 순차 투입하여 교반 혼합함으로써 가볍고, 건조 후에 갈라짐이나 부서짐 형상이 없으며, 장기간 보관이 용이하고 탄성 및 신축성이 우수하여 성형성 및 인장감 등의 물성이 우수한 실온에서 자연 경화가 가능한 공작용 클레이의 제조방법 및 그에 따라 제조된 클레이에 관한 것이다.

일반적으로, 점토는 유연성이 있어 손으로 원하는 모양으로 쉽게 변형이 가능하여 다양한 조형물의 제조가 용이하고, 건조시키면 단단하게 경화되어 제작물이 장시간 동안 그 형상이 유지된다.

이러한 점토는 유년, 초등학생들이 조소공작을 할 때 사용하는 것으로 기본적으로는 흙점토를 사용하였으나, 지금은 각종 합성수지를 주재로한 인조점토가 사용되어지고 있다.

상기 인조점토는 합성수지를 주재로하고 여기에 가소제, 충전제, 안정제 , 인공색소 등을 혼합하여 조성된 것으로 대부분 공기중에서 건조되면서 경화반응이 진행되어 장시간 사용이 어렵고 또한 일단 사용하던 재료는 굳어서 재상용이 불가능하여 그대로 버리는 비경제적인 문제점이 있다.

종래의 인조점토의 제조방법은 여러 가지 방법이 제안되고 있다. 그 예로, 대한민국 등록특허 제107625호에 "공작용 유토의 제조방법"이 개시되어 있다. 상기 특허의 기술요지는 분말상태의 폴리염화비닐 17~20%와 액상의 디에칠핵실부탈레이트 14~25%, 액상의 디부칠부탈레이트 13~25%, 입자가 큰 탄산칼슘 16~25%, 입자가 작은 탄산칼슘 16~25% 및 겔(gel)상태의 폴리디 메칠실록산 3~5%를 각각 교반기에 투입한 다음 교반하여 각 조성물이 혼합된 액상의 조성물을 얻고, 이 혼합조성물을 용기에 충전한 후 적외선으로 약 70~90정도로 열처리함으로써 점도를 가지는 유토를 제조되도록 한 것이다.

상기한 방법으로 제조된 공작용 유토는 장기간 보관하더라도 항상 적절한 점도를 유지하게 되므로 작업시간에 제한을 받지 않으며, 취급이 편리하고, 완성된 공작물은 끓는 물로 처리하면 유토가 경화되고, 경화된 공작물은 지우개로도 사용할 수 있어 편리한 등의 효과가 있는 것이나, 상기에서 제조된 유토의 경우 무게가 대체로 무거울 뿐 아니라 경화시 열처리하여야 하는 번거러움이 있다.

또 다른 인조점토의 제조방법으로는 대한민국 등록특허 제435856호 "자연경화형 경량인조점토의 제조방법"이 개시되어 있다. 상기 특허는 아세트산에테닐에스테르 83~96 중량부, 물 2~7 중량부, 아세테이트나트륨 무수물 1~5 중량부 및 메틸알콜 0.5~2중량부를 포함하여 이루어지는 조성물을 혼합한 후, 상온에서 약 20분 동안 교반시키는 단계와, 상기에서 얻어진 모재 5~14중량부, 분말 15~30 중량부, 글리세린 10~20 중량부, 붕산 0.1~0.7 중량 및 소포제 1~2 중량부를 포함하여 이루어지는 조성물을 약 70~90에서 약40분동안 가열하여 제조하는 것을 기술적 구성으로 하고 있다.

그러나, 상기한 방법으로 제조된 인조점토의 경우에도 점토제조시 다량첨가되는 아세트산에테닐 에스테르가 인체에 유해한 것으로서 역시 사용에 제약이 따르게 되는 단점이 있을 뿐 아니라 제조방법이 복잡한 등의 문제가 있다.

또한, 대한민국 등록특허 제107625호에 "공작용 유토의 제조방법"에서 개시되는 공작용 유토에 비해 탄성을 비롯한 전체적인 물성은 우수하나, 여전히 탄성과 치수안정성이 미진하여 수공작시 안료가 묻어나거나 인조점토의 공작 시 의류에 대한 안료 흡착시 세탁력이 떨어지는 등의 문제점과 경화시간이 너무 짧다는 문제점을 안고 있다.

또, 다른 인조점토로서 미국특허 6,359,057 B1에는 폴리비닐알콜 0.5~15%, 충진제 5~50%, 농후제 0.1~3%, 보습제 0~30%, 물 20~70%로 이루어진 인조점토가 개시되어 있다. 그러나, 상기 특허는 상온에서의 경화속도가 너무 느려 공작 후 작품으로서의 경직성을 기대할 수 없는 문제점이 있고, 충진제로서 전분을 사용하고 있는 것으로, 전분의 호화점 이상에서는 충진제로서의 역할을 상실하고 부패로 인한 악취를 유발할 수 있다는 문제점을 안고 있다.

또한, 충진제 자체의 백색의 단색형태로 공작점토로서의 다색의 공작물 형성을 할 수 없다는 문제점이 있으며, 기타 알려진 충진제를 사용 할 경우, 중공형 마이크로스피어를 단독으로 사용하였을 때, 비중이 0.418의 최소로 여기에 기타 알려진 충진물을 조성물로 사용할 때 그 이상의 비중을 나타냄으로써 탄성 및 치수안정성을 기대할 수 없다는 단점을 가지고 있다.

1. 대한민국등록특허공보 제10-107625호에 "공작용 유토의 제조방법" 2. 대한민국 등록특허 제435856호 "자연경화형 경량인조점토의 제조방법" 3. 미국특허공보 6,359,057 B1 "인조점토"

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 물에 합성수지로 폴리비닐알콜(PVA)를 먼저 용해시켜 PVA수지액을 준비하고, 준비된 PVA수지액을 24시간 이상 상온에 방치하여 자연냉각시키며 숙성된 PVA수지액을 준비하고, 상기 숙성 후 얻어진 PVA수지액에 기타 첨가제를 순차적으로 투입하여 교반 혼합함으로써 적절한 경화시간의 확보와, 사용시 묻어남이 일어나지 않고, 인체에 유해한 첨가제를 사용하지 않으면서, 클레이로서 확보하여야 할 탄성 및 치수안정성 등 물성이 확보됨과 동시에 제조과정이 비교적 단순한 클레이의 제조방법 및 그에 따라 제조된 클레이를 제공하는 것을 해결과제로 한다.

상기한 과제를 해결한 본 발명의 공작용 클레이의 제조방법은 공작용 클레이의 제조방법에 있어서,

(a) 열교반기에 용매로서 증류수 또는 정제수를 준비하고, 상기 용매에 분말상의 폴리비닐알콜(PVA)를 서서히 공급하여 상온에서 15±5분간 교반한 다음, 80~95℃로 승온하여 온도유지 상태에서 120±10분간 균질하게 교반하여 PVA 수지액을 제조하고, 제조된 상기 PVA수지액을 숙성조에 60±5분간 서서히 식히며 옮긴다음, 상기 숙성조에 완전히 옮겨진 PVA수지액을 24~48시간 동안 방치하여 상온으로 냉각하는 PVA수지액 제조단계;

(b) 상기 (a)단계에서 얻어진 PVA수지액에 붕산을 투입하여 교반하는 단계;

(c) 상기 (b)단계 후, 폴리비닐피롤리돈(PVP)와 탄산칼슘(CaCO3)을 순차적으로 투입하여 상온상태에서 20±5분간 교반하는 단계; 및

(d) 상기 (c)단계의 교반이 완료된 후 얻어진 혼합물을 120±5분간 숙성하는 단계를 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 (a) 단계에서 용매와 PVA는 중량비로 1:0.3~0.4의 비율로 혼합교반하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 (b)단계에서 붕산은 상기 PVA수지액 100중량부에 대하여 1.25~1.30중량부를 투입하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 (c)단계의 폴리비닐피롤리돈(PVP)와 탄산칼슘(CaCO3)은 상기 PVA수지액 100중량부에 대하여 폴리비닐피롤리돈 2.6~2.7중량부, 탄산칼슘 0.1~0.15중량부를 투입하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 (c)단계에서 글리세린, 방부제 및 조향제를 더 첨가하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 (c)단계 후, 얻어진 수지액 100중량부에 대하여 유기 또는 무기안료인 조색제 1.5 ~ 3.5 중량부를 더 첨가하는 조색단계(c')를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 유기안료는 알킬포스포닉산 유도체로부터 제조되는 안료인 것을 특징으로 하다.

여기서, 상기 무기안료는 천연운모에 산화티타늄을 코팅하여 얻어지는 황, 적, 청 또는 녹색과 같은 간섭색상을 가지는 안료인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 공작용 클레이의 제조방법은 종래의 클레이의 제조방법에 비해 고탄성, 고신율, 촉감, 입체공작시의 크랙성 및 치수안정성이 우수한 장점을 가진다.

또한, 본 발명에 따라 제공되는 클레이는 촉감이 부드럽고, 묻어남 현상 없이 사용할 수 있어, 유아들도 손쉽게 공작활동을 할 수 있을 뿐만 아니라. 높은 온도의 끓는 물로 열처리를 하지 않고, 실온에서 자연 경화가 이루어져 별도의 경화 열처리를 할 필요가 없는 장점이 있다.

도 1 은 본 발명의 일실시예에 따른 클레이와 종래 제조방법에 의해 제조된 클레이를 비교한 사진이다.
도 2 내지 4는 본 발명의 일실시예에 따른 클레이로 만들어진 조형물과 비교예에 따른 클레이로 만들어진 조형물의 일정시간 경과후의 상태를 비교한 사진이다.
도 3 은 본 발명의 일실시예에 따른 클레이와 비교예의 클레이의 신율을 비교한 사진이다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명하기로 한다.

본 발명은 합성수지제로 되는 실온에서 자연 경화가 되는 공작용 클레이의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 공작용 클레이의 제조방법은 (a) 열교반기에 용매로서 증류수 또는 정제수를 준비하고, 상기 용매에 분말상의 폴리비닐알콜(PVA)를 서서히 공급하여 상온에서 15±5분간 교반한 다음, 80~95℃로 승온하여 온도유지 상태에서 120±10분간 균질하게 교반하여 PVA 수지액을 제조하고, 제조된 상기 PVA수지액을 숙성조에 60±5분간 서서히 식히며 옮긴다음, 상기 숙성조에 완전히 옮겨진 PVA수지액을 24~48시간 동안 방치하여 상온으로 냉각하는 PVA수지액 제조단계;와 (b) 상기 (a)단계에서 얻어진 PVA수지액에 붕산을 투입하여 교반하는 단계;와 (c) 상기 (b)단계 후, 폴리비닐피롤리돈(PVP)와 탄산칼슘(CaCO₃)을 순차적으로 투입하여 상온상태에서 20±5분간 교반하는 단계; 및 (d) 상기 (c)단계의 교반이 완료된 후 얻어진 혼합물을 120±5분간 숙성하는 단계를 포함하여 이루어진다.

이대, 상기 (a) 단계에서 용매와 PVA는 중량비로 1:0.3~0.4의 비율로 혼합교반하는 것이 바람직하다. 만일, 상기 PVA의 혼합량이 용매 대비 0.3 미만일 경우에는 완제품으로 되는 클레이가 피부에 묻어서 떨어지지 않는 문제가 있을 수 있고, 0.4를 초과할 경우에는 피부에 묻어나는 현상은 일어나지 않으나 제품의 늘어나는 성질이 약화되고 빠른 시간 안에 굳어 버리는 경우가 발생한다. 이는 0.4 미만일 경우라도 완제품의 경우에는 굳는 속도가 느려지지 않으며, 이러한 문제점은 안정적인 수지결합이 이루어질 경우 물성의 우수성이 증대됨을 알 수 있는 것이다.

또한, 상기 폴리비닐알콜(이하, "PVA"라 한다)은 백색분말 상태로 균일하게 혼합한 후, 가열하여 승온상태에서 완전히 용해될 때까지 열 교반하며, 그 교반 시간은 120±10분 내로 상기 시간이 최소시간 미만에서는 용해되지 않고 잔류된 PVA가 있을 수 있고, 최대시간을 초과하여 교반할 경우에는 이미 PVA가 완전 용해 상태로 무의미하다.

상기 수지액 제조시 용액이 담겨 있는 가열 용기가 전체적인 접촉면에 균일하게 열을 전달해야 수지 합성이 고르게 된다. 이를 위해 중탕을 유도하는 방법이 바람직하며 특정 부분만 높은 열로 가열하여 용액의 대류나 전달열을 이용할 경우 수지가 용기벽에 붙어 타버리는 경우가 생기며 이는 수지의 불량화로 이어지게 된다.

상기 (b)단계에서 붕산은 상기 PVA수지액 100중량부에 대하여 1.25~1.30중량부를 투입하는 것이 바람직하다. 상기 붕산은 그 첨가량이 1.25중량부 미만일 경우에는 조형물이 형태를 유지하며 굳지 못하고 무너지는 현상과 점토가 손에 묻어나는 현상이 있을 수 있고, 1.30중량부를 초과할 경우에는 늘어나는 성질이 약해지는 문제가 있을 수 있다.

상기 (c)단계에서 폴리비닐피롤리돈(PVP)와 탄산칼슘(CaCO3)은 상기 PVA수지액 100중량부에 대하여 폴리비닐피롤리돈 2.6~2.7중량부, 탄산칼슘 0.1~0.15중량부를 투입하는 것이 바람직한데, 상기 폴리비닐피롤리돈의 투입량이 2.6중량부 미만일 경우에는 최종 클레이의 늘어나는 연성이 약해지는 단점이 있고 클레이 공작물의 무너짐이 증가하는 단점이 있으며, 2.7중량부를 초과할 경우에는 클레이의 물성이 너무 단단해지고, 연성이 좋지 않아 자연스럽게 늘어나지 않고 끊기는 현상이 일어나는 문제가 있다. 또한, 상기 탄산칼슘의 투입량이 0.1중량부 미만일 경우에는 최종 제품인 클레이의 반죽이 질어지는 문제가 있고, 0.15중량부를 초과할 경우에는 최종 제품인 클레이의 반죽이 너무 딱딱해지는 단점이 있다.

한편, 본 발명에 따르면, 상기 (c)단계에서 글리세린, 방부제 및 조향제를 더 첨가할 수 있다.

또한, 상기 방부제와 조향제는 그 종류를 크게 한정하지 않는다. 상기 방부제의 경우에는 화장품 제조시 사용되는 방부제를 적의 선택하여 사용하게 되며, 상기 조향제는 제조자의 선택에 따라 다양한 향을 발산할 수 있도록 과일향, 박하향 등 종래의 조향제로 사용되는 향료중에서 적의 선택하여 혼합하는 것이다.

여기서, 상기 방부제와 조향제는 상기 글리세린과 혼합한 후에 그 혼합물상태로 상기 (c)단계의 교반이 완전히 완료된 후, 투입하는 것이 바람직한데, 이는 열교반시에 상기 방부제를 넣으면 방부제의 효능이 약화되어 완제품 상에서 물성이 변하여 곰팡이가 번식되는 경우가 발생할 수 있는 문제점을 안고 있고, 상기 조향제의 경우에는 제조단계에서 열이 가해지면 본래의 향을 잃어버리는 문제가 있을 수 있다. 따라서, 상기 방부제와 조색제는 글리세린과의 교반을 통해 액상으로 혼합하여 첨가하는 것이다.

본 발명에 따르면, 상기 (c)단계 후, 얻어진 수지액 100중량부에 대하여 유기 또는 무기안료인 조색제 1.5 ~ 3.5 중량부를 더 첨가하는 조색단계(c')를 더 포함할 수 있다. 본 발명에 사용되는 PVA는 백색의 원료로 필요에 따라 다양한 컬러를 표현하기 위해 상기 조색제를 첨가하여 다양한 컬러의 클레이를 제조할 수 있는 것이다.

이때, 상기 조색제로 사용되는 유기안료는 알킬포스포닉산 유도체로부터 제조되는 안료를 사용할 수 있고, 상기 무기안료는 천연운모에 산화티타늄을 코팅하여 얻어지는 황, 적, 청 또는 녹색과 같은 간섭색상을 가지는 안료를 사용할 수 있다.

한편, 상기 조색제는 그 함량이 1.5 중량부 미만일 경우에는 채도가 떨어지고, 색 혼합시 적절한 중간색이 나오지 않는 문제가 있을 수 있고, 3.5 중량부를 초과할 경우에는 조색제가 손에 묻어나는 현상이 일어나고, 색 혼합시 적절한 중간색이 나오지 않는 문제가 있을 수 있다.

또한, 상기 조색제는 본 발명을 저해하지 않는 범위 내에서 형광안료 또는 또는 발광안료를 첨가할 수도 있다.

즉, 상기 조색제는 본 발명을 저해하지 않는 범위 내에서 유무기안료 또는 형광안료 또는 발광안료를 적의 선택하여 사용할 수 있는 것이다.

본 발명에서는 이상에서 설명된 바와 같은 본 발명의 공작용 클레이의 제조방법에 따라 제조된 클레이로, 제조과정에서 물에 합성수지로 폴리비닐알콜을 적정 중량비로 투입하여 상온에서 1차 혼합하고, 그 혼합물을 95℃이하의 승온상태에서 일정시간 용해 후, 얻어진 수지액을 24시간 이상 자연방치하여 냉각하면서 숙성시킨 다음, 얻어진 PVA수지액에 기타 첨가제들을 순차 투입하여 교반 혼합함으로써 가볍고, 건조 후에 갈라짐이나 부서짐 형상이 없으며, 장기간 보관이 용이하고 탄성 및 신축성이 우수하여 성형성 및 인장감 등의 물성이 우수한 실온에서 자연 경화가 가능한 pH 8~9인 클레이가 제공된다.

이하, 본 발명을 바람직한 실시예를 들어 보다 상세히 설명하기로 한다. 단, 하기의 실시예로 본 발명을 한정하는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게서 명백하다 할 것이다.

[실시예]

하기 표 1에 나타낸 바와 같이, 각각의 구성성분을 중량비로 혼합하여 수지를 제조하였다.

혼합방법은 먼저 열교반기에 증류수를 채우고, 상기 물에 PVA를 서서히 투입하여 상온에서 균일하게 15분간 교반혼합한 다음, 가열하여 80 ~ 95℃를 유지하도록 승온하여 2시간 동안 교반하여 PVA를 용해시켰다.

PVA를 용해한 다음, 혼합용기(숙성조)에 PVA용해물을 60분간 서서히 옮기면서 1차 냉각을 시키고, 완전히 옮긴 다음, 24시간 동안 방치하여 숙성시켰다. 이때, 용해물 내부에 존재하는 기포가 제거되며, PVA용해물은 점질상태로 품온은 상온상태로 유지하게 된다.

상기 숙성된 PVA용해물에 붕산을 투입 후, 20분간 교반 혼합한 다음, 폴리비닐피롤리돈(PVP)과 탄산칼슘을 투입하여 20분간 교반 혼합한 후, 상온에서 2시간 숙성하여 클레이를 준비하였다.

원 료	투입량(g)
증류수	15000
PVA	4500
PVP	522.5
CaCO3	20
붕 산 (boric acid)	250

[비교예 1]

원료의 혼합량은 실시예1과 동일하게 투입하였다.

열교반기에 물을 투입 후, 100℃이하로 승온한 다음, 붕산을 투입하여 15분간 열교반하고, 다음으로 PVA를 투입, 15분간 교반혼합하고, 후에 PVP를 투입하여 20분간 교반 혼합한 다음, 1시간 감온하여 점질의 수지액을 준비하고, 다음으로 탄산칼슘을 투입하여 15분간 교반하여 혼합한 후, 2시간동안 냉각시켜 클레이를 준비하였다.

[비교예 2]

감온하여 점질의 수지액을 준비한 다음, 24시간 숙성 후, 탄산칼슘을 투입한 것을 제외하고, 비교예 1과 동일한 방법으로 클레이를 제조하였다.

[비교예 3]

열교반기에 물을 투입후, 붕산을 투입한 다음 100℃이하로 승온한 다음 PVA, PVP 및 탄산칼슘을 투입하는 것을 제외하고는 비교예 2와 동일한 방법으로 클레이를 제조하였다.

이상에서와 같이, 실시예와 비교예 1 내지 3에 의해 준비된 클레이를 비교한 결과, 첨부도면 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명 실시예의 클레이는 조직이 부드럽고, 치밀하여 외관이 수려한 클레이를 얻을 수 있는 반면, 비교예 1 내지 3의 클레이는 조직이 거칠고, 부분적으로 뭉침현상이 일어나는 것을 알 수 있었다.

한편, 본 발명에 따른 실시예의 클레이와 비교예 1 내지 3의 클레이를 이용하여 눈사람 모양의 조형물을 만들어 60분간 방치하여, 매 10분 단위로 비교관찰한 결과, 도 2 내지 4에 도시된 바와 같이, 실시예에 따른 클레이는 60분 후, 무너짐 현상 없이 원형을 그대로 유지하고 있는 반면, 비교예 1 내지 3의 경우에는 시간이 흐를수록 조직이 무너져 내려, 일정한 압력에 의해 눌려진 것과 같은 형태로 무너져 내리는 것을 알 수 있었다. 이러한 결과로, 본 발명에 따른 클레이는 조직이 치밀하고, 견고하며, 자연 경화 속도가 비교예들에 비해 빠름을 알 수 있고, 성형성 및 탄성이 우수함을 알 수 있는 것이다.

또 한편으로, 본 발명의 실시예에 따른 클레이와 비교예 1 내지 3의 클레이를 양쪽방향으로 잡아당겨 신축정도를 확인한 결과, 본 발명에 따른 실시예의 클레이는 치밀한 조직과 우수한 신축성 및 인장감을 가지고 있어 끊어짐 없이 늘어나는 것을 알 수 있었고, 비교예 1 내지 3의 경우에는 끊어짐 현상이 뚜렷하게 나타났다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백하다 할 것이다.

Claims (9)

1. 공작용 클레이의 제조방법에 있어서,
   (a) 열교반기에 용매로서 증류수 또는 정제수를 준비하고, 상기 용매에 분말상의 폴리비닐알콜(PVA)를 서서히 공급하여 상온에서 15±5분간 교반한 다음, 80~95℃로 승온하여 온도유지 상태에서 120±10분간 균질하게 교반하여 PVA 수지액을 제조하고, 제조된 상기 PVA수지액을 숙성조에 60±5분간 서서히 식히며 옮긴다음, 상기 숙성조에 완전히 옮겨진 PVA수지액을 24~48시간 동안 방치하여 상온으로 냉각하는 PVA수지액 제조단계;
   (b) 상기 (a)단계에서 얻어진 PVA수지액에 붕산을 투입하여 교반하는 단계;
   (c) 상기 (b)단계 후, 폴리비닐피롤리돈(PVP)와 탄산칼슘(CaCO3)을 순차적으로 투입하여 상온상태에서 20±5분간 교반하는 단계; 및
   (d) 상기 (c)단계의 교반이 완료된 후 얻어진 혼합물을 120±5분간 숙성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 공작용 클레이 제조방법.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 (a) 단계에서 용매와 PVA는 중량비로 1:0.3~0.4의 비율로 혼합하는 것을 특징으로 하는 공작용 클레이의 제조방법.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 (b)단계에서 붕산은 상기 PVA수지액 100중량부에 대하여 1.25~1.30중량부를 투입하는 것을 특징으로 하는 공작용 클레이의 제조방법.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 (c)단계의 폴리비닐피롤리돈(PVP)와 탄산칼슘(CaCO3)은 상기 PVA수지액 100중량부에 대하여 폴리비닐피롤리돈 2.6~2.7중량부, 탄산칼슘 0.1~0.15중량부를 투입하는 것을 특징으로 하는 공작용 클레이의 제조방법.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 (c)단계에서 글리세린, 방부제 및 조향제를 더 첨가하는 것을 특징으로 하는 공작용 클레이의 제조방법.
   
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 (c)단계 후, 얻어진 수지액 100중량부에 대하여 유기 또는 무기안료인 조색제 1.5 ~ 3.5 중량부를 더 첨가하는 조색단계(c')를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공작용 클레이의 제조방법.
   
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 유기안료는 알킬포스포닉산 유도체로부터 제조되는 안료인 것을 특징으로 하는 공작용 클레이의 제조방법.
   
8. 제 6 항에 있어서,
   상기 무기안료는 천연운모에 산화티타늄을 코팅하여 얻어지는 황, 적, 청 또는 녹색과 같은 간섭색상을 가지는 안료인 것을 특징으로 하는 공작용 클레이의 제조방법.
   
9. 삭제

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