KR101440996B1 - 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재, 그 제조 방법 및 이를 이용한 가구 및 건축 구조체 마감 방법 - Google Patents

아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재, 그 제조 방법 및 이를 이용한 가구 및 건축 구조체 마감 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재, 그 제조 방법 및 이를 이용한 가구 및 건축 구조체 마감 방법에 관한 것으로서, 방수 절곡 내외장재의 목재 판상재 상에 적층되며 방수 절곡 보강층을 이루는 그라프트지와 방수 절곡 마감층을 이루는 화장지나 그라프트지을 연성 아크릴수지 또는 연성 아크릴수지 혼합물에 함침시켜 방수성과 함께 휨 강성을 보강하도록 하도록 하고 아울러 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재의 목재 판상재에 V자 형태로 커팅을 하여 가구 및 건축 구조체의 마구리면에 연속하여 절곡시켜 일체로 마감할 수 있도록 하는 효과를 갖는다.

Description

아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재, 그 제조 방법 및 이를 이용한 가구 및 건축 구조체 마감 방법{WATERPROOF AND BENDIGN INTERIOR AND OUTERIOR METERIALS IMPREGNATED ACRYLIC RESIN, MANUFACTURING METHOD THEREOF, AND FINISHING METHOD OF FURNITURE AND CONSTRUTION STRUCTURE BODY USING THE SAME}
본 발명은 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재, 그 제조 방법 및 이를 이용한 가구 및 건축 구조체 마감 방법에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 방수 절곡 내외장재의 목재 판상재 상에 적층되며 방수 절곡 보강층을 이루는 그라프트지와 방수 절곡 마감층을 이루는 화장지를 연성 아크릴수지 또는 연성 아크릴수지 혼합물에 함침시켜 방수성과 함께 휨 강성을 보강하도록 하도록 하고 아울러 가구 및 건축 구조체의 마구리면에 일체로 연속하여 마감할 수 있도록 절곡이 가능한 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재, 그 제조 방법 및 이를 이용한 가구 및 건축 구조체 마감 방법에 관한 것이다.
주지된 바와 같이, 내외장재는 가구 또는 건축물의 공간을 구성하는 건축 구조체의 내외부면에 대한 마무리와 장식을 위해 사용되는 재료로써, 가구 또는 건축 구조체의 기능과 요구되는 성능을 충족시켜 쾌적한 실내 환경을 얻기 위해 사용된다.
가구나 문짝/문틀과 같은 건축 구조체에 일반적으로 사용되어온 내외장재는 목재 판상층 위에 접착되는 마감재인 피브이시(PVC; Polyvinyl Chloride) 시트, 무늬목 또는 종이 인쇄지 등이 사용되어 왔다.
그러나, 상기한 종래의 내장외재의 경우 욕실이나 발코니와 같이 물을 많이 사용하는 장소에 사용되는 경우, 방수성이 부족하여 들뜨면서 접착층으로부터 분리되고, 대다수의 캡 형태의 문틀의 경우 원가가 높고 화재시 치명적인 피브이시 캡(PVC CAP)을 사용하게 되는 단점을 갖는다.
또한, 종래 엘피엠(LPM)을 사용한 내외장재의 경우 절곡을 위한 라운드 가공이 불가능하여 가구나 문짝/문틀과 같은 건축 구조물의 마구리면을 덮어 마감하기 위해서는, 별도의 PVC 시트, 무늬목 단판, 종이 인쇄지 및 합성수지 엣지제, 알루미늄 등을 열가소성 접착재를 이용해 저압으로 부착함에 따라 마구리부의 칼라가 서로 일치하지 않아 심미감을 저하시키고 추가적인 부재 사용 및 이들의 부착 공정에 의해 단가 상승하고 생산성이 저하되는 단점을 갖는다.
또한, 상기 가구 또는 건축 구조체의 내외장재로 사용되는 엘피엠(LPM) 판상재는 엘피엠(LPM) 마감재에 함침된 열경화성의 우레아수지나 멜라민수지를 사용하여 부러지는 특성을 가지기 때문에 V커팅 형태의 절곡이 불가능 하였으나 동일 발명자에 의해 개발되고 기출원되어 특허 등록된 대한민국 특허등록 제1035658호의 엘피엠 절곡 내외장재에서는 방수 보강층을 이루는 부직포를 엘피엠(LPM) 함침지의 굽힘 보강층으로 사용하여 때문에 V커팅 형태의 절곡이 가능하도록 하는 것을 개시하고 있다.
그러나, 상기한 엘피엠 절곡 내외장재의 경우 V커팅 형태의 절곡을 위해서는 엘피엠 표면에 열을 가하여 표면을 연화시켜 절곡해야 하기 때문에 대량 생산이 어렵운 단점을 가지게 된다.
상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 방수 절곡 내외장재의 목재 판상재 상에 적층되며 방수 절곡 보강층을 이루는 그라프트지와 방수 절곡 마감층을 이루는 화장지를 연성 아크릴수지 또는 연성 아크릴수지 혼합물에 함침시켜 방수성과 함께 휨 강성을 보강하도록 하도록 함과 아울러 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재의 목재 판상재에 V커팅을 통해 가구 및 건축 구조체의 마구리면에 일체로 연속하여 마감할 수 있도록 절곡이 가능한 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재, 그 제조 방법 및 이를 이용한 가구 및 건축 구조체 마감 방법을 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재는, 목재 판상재; 상기 목재 판상재 상에 적층 형성되어 방수 절곡 보강층을 형성하는 함침 그라프트지; 및 상기 함침 그라프트지 상에 적층 형성되어 방수 절곡 마감층을 형성하는 함침 화장지;를 포함하고, 상기 함침 그라프트지는 그라프트지를 상기 연성 아크릴수지 또는 상기 연성 아크릴수지 혼합물에 함침시킨 후 멜라민수지를 도포하여 형성하며, 상기 함침 화장지는 화장지를 상기 연성 아크릴수지 또는 상기 연성 아크릴수지 혼합물에 함침시킨 후 멜라민수지를 도포하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 목재 판상재는 피비(P/B), 엠디에프(MDF), 에이치디에프(HDF), 폴리우드(Plywood), 블록보드, 라민보드, 집성목 중에서 선택된 어느 하나로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 목재 판상재는 가구 또는 건축 구조체의 절곡 형상에 따라 절곡 가능하도록 절곡홈들이 더 형성될 수 있으며, 여기서 상기 절곡홈들은 상기 방수 절곡 보강층을 이루는 상기 함침 그라프트지를 향해 폭이 좁아지게 V자 형태로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 그라프트지는 50g/m2 내지 300g/m2 범위 이내로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 연성 아크릴수지 혼합물은 연성 아크릴수지를 요소수지 또는 멜라민수지에 혼합하여 형성하되, 상기 연성 아크릴수지가 20중량% 이상으로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 함침 그라프트지는 상기 판상재 부착면에 상기 멜라민수지를 도포하여 제1 접착층을 이루도록 하되, 상기 멜라민수지는 상기 판상재의 종류에 따라 10g/m2 내지 30g/m2 범위 이내로 도포되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 함침 화장지는 적어도 상기 함침 그라프트지 부착면에 상기 멜라민수지를 도포하여 상기 함침 그라프트지와의 제2 접착층을 이루도록 하는 것이 바람직하다.
상기한 본 발명의 일실시예에 따른 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재를 제조하는 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재 제조 방법에 있어서, 그라프트지를 연성 아크릴수지 또는 연성 아크릴수지 혼합물에 함침시켜 함침 그라프트지를 형성하는 그라프트지 함침 단계; 상기 함침 그라프트지에 멜라민수지를 도포하는 함침 그라프트지 멜라민수지 도포 단계; 상기 멜라민수지가 도포된 적어도 1매 이상의 함침 그라프트지를 목재 판상재 상에 올려 적층시키는 아크릴수지 함침 그라프트지 적층 단계; 인쇄된 화장지(Deco Paper)를 연성 아크릴수지 또는 연성 아크릴수지 혼합물에 함침시켜 함침 화장지를 형성하는 화장지 함침 단계; 상기 함침 화장지에 멜라민수지를 도포하는 함침 화장지 멜라민수지 도포 단계; 상기 목재 판상재에 적층된 멜라민수지가 도포된 상기 함침 그라프트지 상에 상기 멜라민수지가 도포된 함침 화장지를 적층시키는 함침 화장지 적층 단계; 및 상기 판상재 상에 적층된 상기 아크릴수지 함침 그라프트지와 함께 상기 아크릴수지 함침 화장지를 상기 판상재에 일체로 열압착시켜 방수 절곡 내외장재를 형성하는 방수 절곡 내외장재 열 압착 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 그라프트지 함침 단계에서, 상기 그라프트지는 50g/m2 내지 300g/m2 범위 이내로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 그라프트지 함침 단계 및 상기 화장지 함침 단계에서, 상기 연성 아크릴수지 혼합물은 상기 연성 아크릴수지 혼합물은 연성 아크릴수지를 요소수지 또는 멜라민수지에 혼합하여 형성하되, 상기 연성 아크릴수지가 50중량% 이상으로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 함침 그라프트지 멜라민수지 도포 단계에서, 상기 멜라민수지를 상기 함침 그라프트지의 상기 판상재 부착면에 도포하여 제1 접착층을 이루도록 하되, 상기 판상재의 종류에 따라 10g/m2 내지 30g/m2 범위 이내로 도포하는 것이 바람직하다.
상기 함침 화장지 멜라민수지 도포 단계에서, 상기 멜라민수지는 상기 함침 화장지의 적어도 상기 함침 그라프트지 부착면에 도포되어 제2 접착층을 이루도록 하는 것이 바람직하다.
상기 방수 절곡 내외장재 열 압착 단계에서는, 열압 프레스를 통해 멜라민수지가 도포된 상기 함침 그라프트지와 상기 함참 화장지를 상기 판상재 상에 열 압착시켜 일체로 형성하되, 압착 압력은 목재수종이나 요구하는 제품에 따라 5kgf/cm2 내지 25kgf/cm2 범위 이내로 이루어지고, 온도는 120℃ 내지 250℃ 범위 이내로 이루어지며, 시간은 두께, 온도 및 압력에 따라 30sec 내지 180sec 범위 이내로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재를 이용한 가구 또는 건축 구조체 마감 방법에 있어서, 상기 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재를 상기 가구 또는 상기 건축 구조체의 절곡 형상에 따라 목재 판상층에 절곡홈을 형성하는 단계; 상기 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재의 상기 목재 판상층 표면과 절곡홈에 유성 접착재를 도포하는 단계; 상기 유성 접착재가 도포된 상기 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재를 프레스 공정을 통해 가압하여 절곡된 형상의 마감틀을 형성하는 단계; 및 상기 마감틀을 상기 가구 또는 건축 구조체를 이루는 가틀 및 속틀에 방수 접착재를 도포한 후, 가압 접착하여 마감하는 단계를 포함하여 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 절곡홈은 상기 방수 절곡 보강층을 향해 폭이 좁아지게 V자 형태로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 가구 또는 건축 구조체를 이루는 가틀 및 속틀은 목재 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명의 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재, 그 제조 방법 및 이를 이용한 가구 및 건축 구조체 마감 방법에 관한 것으로서, 방수 절곡 내외장재의 목재 판상재 상에 적층되며 방수 절곡 보강층을 이루는 그라프트지와 방수 절곡 마감층을 이루는 화장지를 연성 아크릴수지 또는 연성 아크릴수지 혼합물에 함침시켜 방수성과 함께 휨 강성을 보강하도록 하도록 하고 아울러 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재의 목재 판상재에 V자 커팅을 통해 가구 및 건축 구조체의 마구리면에 연속하여 절곡시켜 일체로 마감할 수 있도록 하는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명의 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재, 그 제조 방법 및 이를 이용한 가구 및 건축 구조체 마감 방법에 따르면, 열경화성 요소수지나 멜라민수지 함침량을 줄이고 연성의 아크릴수지의 함침량을 조절하여 마감하고자 하는 곡률 값에 따라 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재의 휨 강성을 조절할 수 있도록 하는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명의 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재, 그 제조 방법 및 이를 이용한 가구 및 건축 구조체 마감 방법에 따르면, 목재 판상재의 종류에 따라 방수 절곡 보강층을 이루는 함침 그라프트지를 1매 이상으로 적층시켜 눈매, 표면 결함 및 터널 들을 덮어 마감하기 충분한 두께를 확보할 수 있도록 함과 아울러 함침 그라프트지 위에 방수 절곡 마감층을 이루는 함침 화장지를 올려 한번의 열압착 고정을 통해 목재 판상재 상에 일체로 압착 형성함과 동시에 목재 판상재 상에 V 커팅된 절곡홈들을 형성하도록 하여 제조 단가를 낮추고 생산성을 향상시킬 수 있도록 하는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재를 도시한 측단면도이다.
도 2는 도 1의 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재의 변형예를 도시한 측단면도이다.
도 3은 도 1의 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재에 대한 제조 과정을 도시한 순서도이다.
도 4는 도 1의 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재를 이용한 가구 또는 건축 구조체 마감 과정을 도시한 순서도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재를 도시한 측단면도이고, 도 2는 도 1의 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재의 변형예를 도시한 측단면도이다.
도 1과 함께 도 2를 참조하여 설명하면, 본 실시예의 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재(1; 이하 방수 절곡 내외장재라 함)는 목재 판상재(10) 상에 방수 절곡 보강층을 이루는 함침 그라프트지(20) 및 방수 절곡 마감층을 이루는 함침 화장지(30)가 순차적으로 적층되며 일체로 열 압착되어 형성된다.
먼저, 목재 판상재(10)는 피비(P/B), 엠디에프(MDF), 에이치디에프(HDF), 폴리우드(Plywood), 블록보드(Block Board), 라민보드(Lamin Board), 집성목 중에서 선택된 어느 하나로 이루어질 수 있다.
즉, 본 실시예의 방수 절곡 내외장재에 사용되는 목재 판상재는 눈매가 없는피비(P/B), 엠디에프(MDF), 에이치디에프(HDF) 뿐만 아니라, 눈매를 가지는 폴리우드(Plywood) 이외에도 베니아 위에 블록 형태로 부착되어 형성되는 블록 보드, 재활용 함판인 라민보드 또는 작은 나무 조각들을 붙여 만든 집성목 등에 모두 적용될 수 있음은 당연하다.
그러나 본 발명이 이에 반드시 한정되는 것은 아니며 상기한 피비(P/B), 엠디에프(MDF), 에이치디에프(HDF), 폴리우드(Plywood), 블록보드(Block Board), 라민보드(Lamin Board), 집성목 이외에도 통상적인 표면 판상재 모두가 적용될 수 있음은 당연하다.
함침 그라프트지(20)는 상기 판상재(10) 상에 적층 형성되어 방수 절곡 보강층을 이루도록 하되, 그라프트지를 상기 연성 아크릴수지 또는 상기 연성 아크릴수지 혼합물에 함침시킨 후 멜라민수지를 도포하여 형성하도록 한다.
여기서, 함침 그라프트지(20, 20')는, 도 2에 도시한 바와 같이, 사용되는 목재 판상재(10)가 전술한 바와 같이 눈매, 표면 결함 또는 터널 등을 가지는 폴리우드(Plywood), 블록보드(Block Board), 라민보드(Lamin Board), 집성목 등의 경우 눈매, 표면 결함 및 터널들을 덮어 마감하기에 충분한 두께를 갖게 적어도 1매 이상으로 적층시켜 방수 절곡 보강층을 이루도록 하는 것도 바람직하다.
그리고, 함침 그라프트지(20, 20')는 이에 도포되는 멜라민수지가 후술하는 방수내외장재 열 압착 과정을 통해 제1 접착층(21)을 이루며 판상재(10) 상에 순차적으로 적층되어 일체로 부착되게 된다.
또한, 함침 화장지(30)는 상기 함침 그라프트지(20, 20') 상에 일체로 적층 형성되어 방수성과 함께 휨 강성을 보강하며 방수 절곡 마감층을 이루도록 인쇄된 화장지(31; Deco Paper)를 연성 아크릴수지 또는 연성 아크릴수지 혼합물에 함침시켜 형성된다.
그리고, 함침 화장지(30)는 이에 도포되는 멜라민수지가 후술하는 열 압착 과정을 통해 제2 접착층(320)을 이루며 적층된 최상층의 함침 그라프트지(20, 20') 상에 일체로 부착되게 된다.
이처럼, 본 실시예의 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재(1)는 목재 판상재(10) 상에 적층되며 방수 절곡 보강층을 이루는 그라프트지(21)와 방수 절곡 마감층을 이루는 화장지(31)를 연성 아크릴수지 또는 연성 아크릴수지 혼합물에 함침시켜 방수성과 함께 휨 강성을 보강하도록 하도록 함으로써 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재(10)의 목재 판상재(10) 층에 V 커팅을 하여 결국 가구 및 건축 구조체의 마구리면에 연속하여 절곡시켜 일체로 마감할 수 있도록 하는 효과를 가지게 된다.
도 3은 도 1의 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재에 대한 제조 과정을 도시한 순서도이다.
도 3을 참조하여 설명하면, 상기한 본 실시예의 아크릴수지 함침 방수 내외장재의 제조 과정은 그라프트지 함침 단계(ST10), 함침 그라프트지 멜라민수지 도포 단계(ST20), 아크릴수지 함침 그라프트지 적층 단계(ST30), 화장지 함침 단계(ST40), 함침 화장지 멜라민수지 도포 단계(ST50), 아크릴수지 함침 화장지 적층 단계(ST60) 및 방수 절곡 내외장재 열압착 단계(ST70)를 포함하여 구성된다.
먼저, 그라프트지 함침 단계(ST10)에서는 그라프트지(21)를 열경화성의 요소수지 또는 멜라민수지만으로 함침시키는 대신에 연성 아크릴수지 또는 연성 아크릴수지 혼합물에 함침시켜 방수성과 휨 강성이 보강하기 위한 방수 절곡 보강층을 이루는 함침 그라프트지(20)를 형성하도록 한다.
여기서, 연성 아크릴수지 혼합물은 요소수지 또는 멜라민수지에 연성 아크릴수지를 혼합하되, 상기 연성 아크릴수지가 50중량% 이상으로 이루어지는 것이 의미한다.
이처럼, 방수 보강 마감층을 이루는 화장지(31)를 연성 아크릴수지(100중량%)에 함침시키거나 적어도 연성 아크릴수지가 50중량% 이상 혼합된 연성 아크릴수지 혼합물에 함침시킴으로써 방수성을 향상시킴과 아울러 연성을 높여 휨 강성을 보강할 수 있게 된다.
본 실시예에서는 상기 화장지(31)를 상기 연성 아크릴수지가 50중량% 이상인 연성 아크릴수지 혼합물에 함침시키도록 하는 것을 예시한다. 이 경우 함침 화장지(30)는 연성 아크릴수지가 가지는 특성상 연성을 높여 휨 강성을 보강할 수 있게 되고, 연성 아크릴수지와 함께 함침된 요수수지 또는 멜라민수지는 방수성 및 표면 강도를 높일 수 있도록 하는 상호 보완적인 2중의 효과를 가지게 된다.
한편, 그라프트지(21)는 50g/m2 내지 300g/m2 범위 이내로 형성되는 것이 바람직하다.
여기서 그라프트지(21)가 50g/m2 미만인 경우 목재 판상재(10)가 눈매, 표면 결함 및 터널 등을 가지는 폴리우드(Plywood), 블록보드, 라민보드 또는 집성목인 경우에 상기한 눈매, 표면 결함 또는 터널 등을 덮어 마감하기에 요구되는 충분한 두께를 충족하기 위해서는 더 많은 매수를 사용하여야 하기 때문에 사용된 각 장마다 상기한 그라프트지 함침 과정(ST10)을 거쳐야 해서 생산성을 저하시키게 된다.
또한, 그라프트지(21)가 300g/m2 를 초과하는 경우 연성 아크릴수지 또는 연성 아크릴수지 혼합물에 함침시키는 과정에서 적정 깊이 이상으로 연성 아크릴수지 또는 연성 아크릴수지 혼합물의 함침이 이루어지지 못하게 되어 열 압착된 함침 그라프트지(210)가 견고하게 부착되지 못하고 층간 박리가 발생하게 된다.
함침 그라프트지 멜라민수지 도포 단계(ST20)에서는, 상기 아크릴수지 함침 그라프트지(20)에 멜라민수지를 도포하도록 한다.
여기서, 도포된 멜라민수지는 아크릴수지 함침 그라프트지(20)의 표면에 도포되어 전술한 바와 같이 방수성을 향상시키도록 함과 아울러 판상재(10) 부착면에 도포되어 후술하는 방수 내외장재 열 압착 단계(ST70)를 통해 이들을 서로 열 압착시키는 과정에서 판상재(10)와 아크릴수지 함침 그라프트지(20) 사이를 부착하는 제1 접착층(22)을 이루도록 하는 역할도 동시에 수행하게 된다.
한편, 본 실시예에서는 상기 멜라민수지가 상기 아크릴수지 함침 그라프트지의 상기 판상재 부착면에 도포하여 제1 접착층을 이루도록 하되, 상기 판상재의 종류에 따라 10g/m2 내지 30g/m2 범위 이내로 도포하는 것이 바람직하다.
여기서, 멜라민수지가 10g/m2 미만으로 도포되는 경우 목재 판상재(10)와 아크릴수지 함침 그라프트지(20) 사이에 제1 접착층(22)이 제대로 형성되지 못하고 부분적으로 들뜸 현상이 발생하게 되고, 30g/m2를 초과하게 되는 경우 과도하게 제1 접착층(22)이 두껍게 형성되거나 경화되어 쉽게 파손이 발생하게 되는 단점을 가지게 된다.
함침 그라프트지 적층 단계(ST30)에서는 상기 멜라민수지가 도포된 적어도 1매 이상의 아크릴수지 함침 그라프트지(20)를 판상재(10) 위에 적층시켜 기설정 두께 이상의 방수 절곡 보강층을 형성하도록 한다.
즉, 목재 판상재(10)가 전술한 바와 같이 폴리우드(Plywood), 블록보드, 라민보드 떠는 집성목 중에서 선택된 어느 하나로 이루어지는 경우에 있어 경우 눈매, 표면 결함 또는 터널 등을 덮어 마감 가능한 충분한 두께를 갖도록 1매 이상으로 적층시켜 방수 절곡 보강층을 형성하는 것이 바람직하다.
화장지 함침 단계(ST40)에서는 외부 치장을 위해 나무결과 같은 특정 무늬의 문양이나 특정 색상이 인쇄된 화장지(31)를 연성 아크릴수지 또는 연성 아크릴수지 혼합물을 함침시켜 아크릴수지 함침 화장지(30)를 형성하도록 한다.
여기서, 연성 아크릴수지 혼합물은 전술한 바와 같이 요소수지 또는 멜라민수지에 연성 아크릴수지를 혼합하되, 상기 연성 아크릴수지가 50중량% 이상으로 이루어지는 것이 의미한다.
따라서, 방수 절곡 마감층을 이루는 화장지(31)를 상기 방수 절곡 보강층을 이루는 그라프트지(21)와 마찬가지로 연성 아크릴수지(100중량%)에 함침시키거나 적어도 연성 아크릴수지가 50중량% 이상 혼합된 연성 아크릴수지 혼합물에 함침시킴으로써 방수성을 향상시킴과 아울러 연성을 높여 휨 강성을 보강할 수 있도록 한다.
본 실시예에서는 상기 화장지(31)도 상기한 그라프트지(21)와 마찬가지로 상기 연성 아크릴수지가 50중량% 이상인 연성 아크릴수지 혼합물에 함침시키도록 하여 연성 아크릴수지가 가지는 특성상 연성을 높여 휨 강성을 보강할 수 있게 되고, 연성 아크릴수지와 함께 함침된 요수수지 또는 멜라민수지는 방수성 및 표면 강도를 높일 수 있도록 하는 상호 보완적인 2중의 효과를 가지게 된다.
함침 화장지 멜라민수지 도포 단계(ST40)에서는, 전술한 바와 같이 아크릴수지가 함침된 아크릴수지 함침 화장지(30)에 멜라민수지를 도포하도록 한다.
여기서, 도포된 멜라민수지는 전술한 바와 같이 아크릴수지 함침 화장지(30)의 표면에 도포되어 방수성 및 표면 강도를 높일 수 있도록 표면 마감층(33)을 형성함과 아울러 상기 함침 화장지(30)의 상기 함침 그라프트지(20) 부착면에 도포되어 후술하는 방수 내외장재 열 압착 단계(ST70)를 통해 열 압착시키는 과정에서 녹아 함침 그라프트지(20)와 함침 화장지(30)를 서로 부착하는 제2 접착층(32)을 형성하도록 하는 역할을 담당하게 된다.
그러나 본 발명이 이에 반드시 한정되는 것은 아니며 상기 멜라민수지가 상기 아크릴수지 함침 화장지(30)의 적어도 상기 아크릴수지 함침 그라프트(20)지 부착면에만 도포되어 제2 접착층(32) 만을 형성하도록 하는 것도 바람직하다.
함침 화장지 적층 단계(ST60)에서는 상기 적층된 상기 함침 그라프트지(30, 20') 상에 일체로 상기 멜라민수지가 도포된 함침 화장지(30)를 적층시키도록 한다.
그리고, 방수 절곡 내외장재 열압착 단계(ST70)에서는 상기 목재 판상재(10) 상에 적층된 상기 함침 그라프트지(20. 20')와 함께 상기 함침 화장지(30)를 일체로 열압착시켜 방수 내외장재(1)를 형성하도록 한다.
한편, 상기한 방수 절곡 내외장재 열압착 단계(ST70)에서는 별도의 접착제를사용하지 않고 열압 프레스(미도시)를 통해 멜라민수지가 도포된 상기 아크릴수지 함침 그라프트지(20. 20')와 상기 아크릴수지 함침 화장지(30)가 상기 판상재(10) 상에 열 압착되어 일체로 형성되도록 한다.
상기 열압 프레스를 이용해 판상재(10) 상에 적층된 아크릴수지 함침 그라프트지(20, 20')와 아크릴수지 함침 화장지(30)를 일체로 열 압착시키는 과정에서 압착 압력은 목재수종이나 요구하는 제품에 따라 5kgf/cm2 내지 25kgf/cm2 범위 이내로 이루어지고, 온도는 120℃ 내지 250℃ 범위 이내로 이루어지며, 시간은 두께, 온도 및 압력에 따라 30sec 내지 180sec 범위 이내로 이루어지는 것이 바람직하다.
여기서, 압착 압력이 5kgf/cm2 미만인 경우 방수 절곡 내외장재(1)를 이루는 함침 그라프트지(20)와 함침 화장지(30)가 목재 판상재(10) 상에 열 압착되며 서로 균일하게 부착되지 못하고 들뜸 형상이 일어나는 단점을 가지게 되며, 25kgf/cm2를 초과하게 되면 열압 프레스의 사용 압력이 높아져 장비 구성에 따른 제작 비용의 상승을 초래하고 아울러 열 압착된 아크릴수지 함침 그라프트지(20, 20') 및 아크릴수지 함침 화장지(30)의 두께가 너무 얇아져 눈매, 표면 결함, 및 터널 등을 덮어 마감하기 위한 충분한 두께를 확보할 수 없게 되는 단점을 갖는다.
또한, 상기한 가압 온도가 120℃미만인 경우 도포된 멜라민수지가 녹지 않아 아크릴수지 함침 그라프트지(20)의 판상재(10) 부착면과 아크릴수지 함침 화장지(30)의 아크릴수지 함침 그라프트지(20) 부착면에 도포된 멜라민수지가 제1 접착층(22) 및 제2 접착층(32)을 제대로 형성하지 못하게 되어 이들 사이에 들뜸 형상이 발생하게 되는 단점을 가지게 되고, 250℃ 초과한 경우 화장지(31) 표면에 함침되거나 도포된 요수수지, 멜라민수지 또는 연성 아크릴수지 등이 불에 타 매끄러운 표면을 얻을 수 없게 되는 단점을 가지게 된다.
또한, 압착 시간이 30sec 미만인 경우 충분하게 가압 및 가열되지 못하여 판상재(10)와 아크릴수지 함침 그라프트지(20) 또는 아크릴수지 함침 그라프트지(20)와 함침 화장지(30) 사이가 서로 압착되지 못하고 들뜸 형상이 나타나게 되는 단점을 가지게 되며, 180sec를 초과하는 경우 열 압착을 위한 가압 및 가열 시간이 길어져 생산성을 저하시키게 되는 단점을 가지게 된다.
이처럼, 본 실시예의 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재 제조 방법에 따르면, 열경화성 요소수지나 멜라민수지 함침량을 줄이고 연성의 아크릴수지의 함침량을 조절하여 마감하고자 하는 곡률 값에 따라 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재(1)의 휨 강성을 조절할 수 있도록 하는 효과를 갖게 된다.
또한, 목재 판상재(10)의 종류에 따라 방수 절곡 보강층을 이루는 함침 그라프트지(20)를 1매 이상으로 적층시켜 눈매, 표면 결함 및 터널 등을 덮어 마감하기 충분한 두께를 확보할 수 있도록 함과 아울러 함침 그라프트지(20) 위에 방수 절곡 마감층을 이루는 함침 화장지(30)를 올려 한 번의 열압착 고정을 통해 목재 판상재 상에 일체로 압착 형성함과 동시에 후술하는 목재 판상재(10) 상에 V 커팅된 절곡홈들(도 4 참조)을 형성하도록 하여 제조 단가를 낮추고 생산성을 향상시킬 수 있도록 하는 효과를 갖게 된다.
이하, 본 실시예의 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재(1)를 이용해 가구 또는 문짝/문틀과 같은 건축 구조체를 마감하는 방법을 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 4는 도 1의 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재를 이용한 가구 또는 건축 구조체 마감 과정을 도시한 순서도이다.
도 4를 참조하여 설명하면, 본 실시예의 함침 방수 절곡 내외장재(1)를 이용한 가구 또는 건축 구조체 마감 과정은 절곡홈 형성 단계(ST120), 유성 접착재 도포 단계(ST130), 마감틀 형성 단계(ST140) 및 마감 단계(ST150)를 포함하여 구성된다.
절곡홈 형성 단계(ST120)에서는 커터를 이용해 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재(1)를 상기한 가구 또는 상기 건축 구조체의 형상에 따라 목재 판상층(10)에 절곡홈(11)을 형성한다.
본 실시예에서 절곡홈(11)은 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재(1)의 일측 단부가 ?? 자 형상을 가지고 절곡 형성되도록 일정 간격을 가지며 대략 상기 방수 절곡 보강층을 이루는 함침 그라프트지를 향해 폭이 좁아지게 대략 90°를 이루며 V자 형태로 이루어지는 것을 예시한다.
그러나, 본 발명이 이에 반드시 한정되는 것은 아니며 가구 또는 건축 구조체의 형상에 대응되게 직각 또는 기설정된 곡률을 가지고 절곡시킬 수 있도록 절곡홈(11)의 형상, 각도, 크기, 및 간격 등을 변형하여 적용할 수 있음은 당연하다.
유성 접착재 도포 단계(ST130)에서는, 상기한 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재(1)의 목재 판상층(10)의 표면과 상기한 절곡홈(11)이 형성된 내부에 유성 접착재(40)를 도포하도록 한다.
마감틀 형성 단계(ST140)에서는 유성 접착재(40)가 도포된 상기 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재(1)를 절곡 프레스 및 레핑 형태의 프레스로 가압하여 절곡된 형상의 마감틀을 형성하게 된다.
마감 단계(ST150)에서는 마감틀을 가구 또는 건축 구조체를 이루는 가틀 또는 속틀(100)에 방수 접착재(70)를 도포한 후, 가압 접착하여 가구 또는 건축 구조체의 전면과 마구리면(측면)을 단일 내외장재로 연속하며 감싸 마감하도록 한다.
여기서, 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재(1)의 방수 절곡 보강층(20)을 이루는 함침 그라프트지와 방수 절곡 보강층을 이루는 함침 화장지(30) 모두 휨 강성과 함께 방수성 역시 보강되기 가구 또는 건축 구조체를 이루는 가틀 및 속틀은 단가가 낮고 수분 함수성이 높은 목재 재질의 사용이 가능해 진다.
이처럼, 본 실시예의 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재(1)는 방수 절곡 보강층(20)을 이루는 함침 그라프트지와 방수 절곡 보강층을 이루는 함침 화장지(30) 모두 휨 강성을 보강하도록 함으로써, 목재 판상재(10) 층에 절곡홈(11)을 형성하여 가구 및 건축 구조체의 형상에 따라 절곡시킴과 아울러 굽힘 강성을 보강함으로써, 원하는 규격, 디자인 및 내구성 등에 대한 맞춤 제작이 가능하도록 하는 효과를 가지게 된다.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
1: 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재 10: 판상재
20, 20': 함침 그라프트지 21: 그라프트지
22: 제1 접착층 30: 함침 화장지
31: 화장지 32: 제2 접착층
33: 표면 마감층

Claims (18)

  1. 목재 판상재;
    상기 목재 판상재 상에 적층 형성되어 방수 절곡 보강층을 형성하는 함침 그라프트지; 및
    상기 함침 그라프트지 상에 적층 형성되어 방수 절곡 마감층을 형성하는 함침 화장지;를 포함하고,

    상기 함침 그라프트지는,
    그라프트지를 연성 아크릴수지 혼합물에 함침시킨 후 멜라민수지를 도포하여 형성하며,

    상기 함침 화장지는,
    화장지를 연성 아크릴수지 혼합물에 함침시킨 후 멜라민수지를 도포하여 형성하고,

    상기 연성 아크릴수지 혼합물은,
    연성 아크릴수지를 요소수지 또는 멜라민수지에 혼합하여 형성하되,
    상기 연성 아크릴수지가 50중량% 이상인 것을 포함하는 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재.
  2. 제1항에서,
    상기 목재 판상재는,
    피비(P/B), 엠디에프(MDF), 에이치디에프(HDF), 폴리우드(Plywood), 블록보드(Block Board), 라민보드(Lamin Board), 집성목 중에서 선택된 어느 하나로 이루어지는 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재.
  3. 제2항에서,
    상기 목재 판상재는,
    가구 또는 건축 구조체의 절곡 형상에 따라 절곡 가능하도록 절곡홈들이 더 형성되는 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재.
  4. 제3항에서,
    상기 절곡홈들은,
    상기 방수 절곡 보강층을 이루는 상기 함침 그라프트지를 향해 폭이 좁아지게 V자 형태로 이루어지는 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재.
  5. 제1항에서,
    상기 그라프트지는 50g/m2 내지 300g/m2 범위 이내로 이루어지는 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재.
  6. 삭제
  7. 제1항에서,
    상기 함침 그라프트지는,
    상기 판상재 부착면에 상기 멜라민수지를 도포하여 제1 접착층을 이루도록 하되,
    상기 멜라민수지는 상기 판상재의 종류에 따라 10g/m2 내지 30g/m2 범위 이내로 도포되는 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재.
  8. 제1항에서,
    상기 함침 화장지는,
    상기 멜라민수지가 적어도 상기 함침 그라프트지 부착면에 도포되어 상기 함침그라프트지와의 제2 접착층을 이루도록 하는 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재.
  9. 상기 제1항의 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재를 제조하는 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재 제조 방법에 있어서,

    그라프트지를 연성 아크릴수지 혼합물에 함침시켜 함침 그라프트지를 형성하는 그라프트지 함침 단계;
    상기 함침 그라프트지에 멜라민수지를 도포하는 함침 그라프트지 멜라민수지 도포 단계;
    상기 멜라민수지가 도포된 적어도 1매 이상의 함침 그라프트지를 목재 판상재 상에 올려 적층시키는 아크릴수지 함침 그라프트지 적층 단계;
    인쇄된 화장지(Deco Paper)를 연성 아크릴수지 혼합물에 함침시켜 아크릴수지 함침 화장지를 형성하는 화장지 함침 단계;
    상기 아크릴수지 함침 화장지에 멜라민수지를 도포하는 함침 화장지 멜라민수지 도포 단계;
    상기 목재 판상재에 적층된 멜라민수지가 도포된 상기 함침 그라프트지 상에 상기 멜라민수지가 도포된 함침 화장지를 올려 적층시키는 아크릴수지 함침 화장지 적층 단계; 및
    상기 판상재 상에 적층된 상기 아크릴수지 함침 그라프트지와 함께 상기 아크릴수지 함침 화장지를 상기 판상재에 일체로 열 압착시켜 방수 절곡 내외장재를 형성하는 방수 절곡 내외장재 열압착 단계;를 포함하고,

    상기 그라프트지 함침 단계 및 상기 화장지 함침 단계에서,
    상기 연성 아크릴수지 혼합물은,
    연성 아크릴수지를 요소수지 또는 멜라민수지에 혼합하여 형성하되,
    상기 연성 아크릴수지가 50중량% 이상인 것을 포함하는 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재 제조 방법.
  10. 제9항에서,
    상기 그라프트지 함침 단계에서,
    상기 그라프트지는 50g/m2 내지 300g/m2 범위 이내로 이루어지는 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재 제조 방법.
  11. 삭제
  12. 제9항에서,
    상기 함침 그라프트지 멜라민수지 도포 단계에서,
    상기 멜라민수지를 상기 함침 그라프트지의 상기 판상재 부착면에 도포하여 제1 접착층을 이루도록 하되,
    상기 판상재의 종류에 따라 10g/m2 내지 30g/m2 범위 이내로 도포하는 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재 제조 방법.
  13. 제9항에서,
    상기 함침 화장지 멜라민수지 도포 단계에서,
    상기 멜라민수지는 상기 함침 화장지의 적어도 상기 함침 그라프트지 부착면에 도포되어 제2 접착층을 이루도록 하는 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재 제조 방법.
  14. 제9항에서,
    상기 목재 판상재는,
    피비(P/B), 엠디에프(MDF), 에이치디에프(HDF), 폴리우드(Plywood), 블록보드(Block Board), 라민보드(Lamin Board), 집성목 중에서 선택된 어느 하나로 이루어지는 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재 제조 방법.
  15. 제9항에서,
    상기 방수 절곡 내외장재 열압착 단계에서는,
    열압 프레스를 통해 멜라민수지가 도포된 상기 함침 그라프트지와 상기 함참 화장지를 상기 판상재 상에 열 압착시켜 일체로 형성하되,
    상기 압착 압력은 5kgf/cm2 내지 25kgf/cm2 범위 이내이고, 가열 온도는 120℃ 내지 250℃ 범위 이내이며, 압착 시간은 30sec 내지 180sec 범위 이내로 이루어지는 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재 제조 방법.
  16. 제1항의 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재를 이용한 가구 또는 건축 구조체 마감 방법에 있어서,

    상기 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재를 상기 가구 또는 상기 건축 구조체의 절곡 형상에 따라 목재 판상층에 절곡홈을 형성하는 단계;
    상기 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재의 상기 목재 판상층 표면과 절곡홈에 유성및수성 접착재를 도포하는 단계;
    상기 유성 및 수성 접착재가 도포된 상기 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재를 프레스 공정을 통해 가압하여 절곡된 형상의 마감틀을 형성하는 단계; 및
    상기 마감틀을 상기 가구 또는 건축 구조체를 이루는 가틀 및 속틀에 방수 접착재를 도포한 후, 가압 접착하여 마감하는 단계를 포함하는 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재를 이용한 가구 또는 건축 구조체 마감 방법.
  17. 제16항에서,
    상기 절곡홈은,
    상기 방수 절곡 보강층을 향해 폭이 좁아지게 V자 형태로 이루어지는 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재를 이용한 가구 또는 건축 구조체 마감 방법.
  18. 제16항에서,
    상기 가구 또는 건축 구조체를 이루는 가틀 및 속틀은 목재 재질로 이루어지는 아크릴수지 함침 방수 절곡 내외장재를 이용한 가구 또는 건축 구조체 마감 방법.

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