KR101471399B1 - Fence manufactured from artificial stone using paste composition for manufacturing artificial stone of corrosion-resistance - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a paste composition for corrosion-resistant artificial stone which is an environmentally friendly stone having similar feeling with a natural stone and has excellent corrosion resistance and mechanical properties suitable for facilities, to a method of preparing artificial stone using the paste composition, and to an artificial stone prepared by the method. The paste composition includes 5-30 wt% of an unsaturated polyester resin, 5-20 wt% of a low profile agent, 10-70 wt% of aluminum hydroxide as a filler, 10-70 wt% of stone flour as a filler, 5-30 wt% of a stiffener, and additives such as 0.1-5.0 wt% of a dispersant, 0.1-5.0 wt% of a diluent, 0.1-5.0 wt% of a hardener, 0.1-5.0 wt% of a releasing agent, 0.1-5.0 wt% of a powdery low profile agent, and 0.1-5.0 wt% of thickener. Therefore, the artificial stone according to the present invention has shape and feeling like a natural stone in appearance, and sufficiently good mechanical properties for facilities, and also can greatly improve flame resistance and corrosion resistance.

Description

내부식성 인조석 제조용 페이스트 조성물을 이용한 인조석으로 제조된 펜스{FENCE MANUFACTURED FROM ARTIFICIAL STONE USING PASTE COMPOSITION FOR MANUFACTURING ARTIFICIAL STONE OF CORROSION-RESISTANCE} TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a fence formed of an artificial stone using a corrosion resistant artificial stone producing paste composition,

본 발명은 천연석 질감을 갖는 내부식성 인조석 제조용 페이스트 조성물, 이를 이용한 인조석 제조 방법 및 이 방법으로 제조된 인조석에 관한 것으로, 특히 천연석과 유사한 질감으로 환경 친화적이며, 탁월한 내식성 및 시설물로 가능한 기계적 성질을 갖는 내부식성 인조석 제조용 페이스트 조성물을 이용한 인조석으로 제조된 펜스에 관한 것이다.
The present invention relates to a paste composition for the manufacture of corrosion resistant artificial stone having a natural stone texture, a method for manufacturing artificial stone using the same, and an artificial stone produced by the method, and more particularly to an artificial stone having a texture similar to natural stone, environmentally friendly, excellent corrosion resistance, To a fence made of artificial stone using a corrosion resistant artificial stone producing paste composition.

최근의 경제 발전과 더불어 인간의 주거문화 환경은 고급화 성향으로 더욱 높아지고 있으며, 이러한 고급화 성향은 고급 내외장재를 이용하여 건물의 주거환경을 장식하는 경향으로 이어지고 있다.Along with recent economic development, the human residential culture environment is getting higher and higher, and such a trend of high quality is leading to a tendency to decorate the residential environment of the building by using high quality interior and exterior materials.

이러한 주거환경 장식에 자주 사용되는 것이 석재로서 보다 구체적으로는 화강암, 대리석, 현무암 등 외관이 미려한 석재를 이용하여 장식물 또는 실용 목적의 석물로 조형된다.More commonly used as decorations for such residential environments are stone ornaments, such as granite, marble, and basalt, which are used for decorating purposes or for practical purposes.

이러한, 건축용 내외장재로 많이 사용되는 화강암, 대리석, 현무암 등의 천 연 석재는 건물의 미감을 증대시키기 위하여 그 사용량이 늘어나고 있는 추세이나 그 채취량에 한계가 있어 수요를 충족할 정도가 되지 못하고, 석재의 가격 또한 고가여서 건축물의 가격을 증가시키는 원인이 되고 있다. Granite, marble, and basalt, which are widely used as interior and exterior materials for architectural purposes, have been used increasingly to increase the esthetics of the building, but the amount thereof has been limited, The price is also high, causing the price of the building to increase.

상기한 바와 같이 천연 석재의 수요는 증가하지만 채취량의 부족과 비싼 가격으로 인하여 원하는 수요를 충족시키지 못하여 사용에 한계가 있다.As mentioned above, the demand for natural stone is increased, but the demand is limited because it can not satisfy the desired demand due to the shortage of the amount of collected water and the expensive price.

이러한, 천연석의 한계를 극복하기 위하여 필요한 만큼 제조할 수 있고, 천연석과 대비하여 가격이 저렴하며, 자연의 훼손 우려가 없는 인조석이 제안되었다.Such an artificial stone which can be manufactured as needed to overcome the limitations of natural stone, is inexpensive in price compared to natural stone, and has no fear of damage to nature has been proposed.

예를 들어 현재 천연대리석의 미려한 질감을 구현한 인조대리석은 주로 판재의 형태로 제조되어 용이한 가공성을 바탕으로 싱크대 상판을 비롯한 실내용품의 상판재와 가구, 벽재 등의 인테리어 소재에 거의 국한되어 사용되고 있다.For example, artificial marble, which realizes the beautiful texture of natural marble at present, is mainly manufactured in the form of plate, and is used for interior materials such as sink top plate, have.

또한 펜스와 같은 시설물은 주로 철이나 알루미늄 등의 금속을 소재로 하여 생산되고 설치되고 있으나 이런 금속 제품은 소재의 특성상 부식에 취약할 수밖에 없다. 그리고 심각한 대기오염 및 이상기후에 따른 환경의 변화는 시설물의 부식을 가중시키고 있다.In addition, facilities such as fences are mainly produced and installed using metals such as iron and aluminum, but these metal products are inevitably vulnerable to corrosion due to the nature of the materials. And serious environmental changes due to air pollution and abnormal weather are increasing the corrosion of facilities.

특히 임해지역에서는 강한 내식성 소재인 스테인리스 스틸조차도 염분에 의한 부식을 피할 수 없는 상황으로 내염성, 내식성이 월등히 개선된 시설물의 공급이 요구되고 있다.
Especially in the coastal area, even stainless steel, which is a strong corrosion resistant material, can not avoid corrosion due to salt, and it is required to supply facilities that have improved salt resistance and corrosion resistance remarkably.

이러한 문제를 해결하기 위한 기술의 일 예가 하기 문헌 등에 개시되어 있다.An example of a technique for solving such a problem is disclosed in the following documents and the like.

예를 들어, 하기 특허문헌 1에는 석분 65∼85중량%, 래신 5∼15중량%, 석영분 10∼20중량%, 경화제 1∼5중량%을 교반기에 투입하여 30분간 교반하는 혼합단계, 상기 혼합단계에서 교반된 인조석 슬러리를 18℃∼25℃의 온도에서 6시간 동안For example, the following Patent Literature 1 discloses a mixing step of adding 65 to 85% by weight of limestone, 5 to 15% by weight of lecithin, 10 to 20% by weight of quartz and 1 to 5% by weight of a curing agent into a stirrer and stirring for 30 minutes, The stirred slurry of the artificial stone in the mixing step was stirred at a temperature of 18 캜 to 25 캜 for 6 hours

숙성하는 숙성단계, 상기 숙성단계에서 숙성된 인조석 슬러리를 소정 형상의 틀에 몰딩하는 몰딩단계, 상기 몰딩된 인조석 슬러리를 18℃∼25℃의 온도에서 48시간 동안 경화시켜 양생하는 단계 및 상기 양생된 인조석의 몰드를 제거하는 탈형단계를 포함하는 수지를 이용한 인조석 및 제조방법에 대해 개시되어 있다.Aging the aged artificial stone slurry into a mold having a predetermined shape; curing the molded artificial stone slurry for 48 hours at a temperature of 18 to 25 캜 to cure the aged artificial stone slurry; And a demolding step of removing the mold of the artificial stone, and a method of manufacturing the artificial stone using the resin.

또 하기 특허문헌 2에는 재활용골재 14~16 중량%, FRP(fiber reinforced plastics: 유리 섬유 보강 플라스틱) 18~22 중량%, 유리섬유 2.3~2.7 중량%, 철편 2.3~2.7 중량%, 천연석분(천연돌가루) 58~62 중량%로 이루어지며, 상기 천연석분은 백운모를 모재로 하여 각종 색을 가지는 보조첨가 석분이 혼합된 인조석으로 이루어진 경계석에 대해 개시되어 있다.In addition, Patent Document 2 discloses that recycled aggregate is 14 to 16% by weight, FRP (fiber reinforced plastics) is 18 to 22% by weight, glass fiber is 2.3 to 2.7% by weight, iron is 2.3 to 2.7% by weight, And 58 to 62% by weight of a natural stone powder, and the natural stone powder is an artificial stone made of an artificial stone in which a subsidiary-added stone powder having various colors is mixed with muscovite as a base material.

또 하기 특허문헌 3에는 충진재로서의 폐석분과 시멘트 및 모래를 혼합하여 1차 혼합물을 제조하는 1차 혼합단계, 1차 혼합물에 토양광물응집제와 물 및 리그린산 계열의 감수제를 첨가하여 혼합함으로써 2차 혼합물을 제조하는 2차 혼합단계, 2차 혼합물에 구성 성분 간의 접착력을 증가시키고 경화 속도를 증가시키기 위한 경화촉진제를 혼합하여 3차 혼합물을 제조하는 3차 혼합단계, 최종 인조석에 천연석과 유사한 질감 및 색감을 주기 위하여, 3차 혼합물에 착색을 위한 안료를 혼합하여 인조석 슬러리를 제조하는 4차 혼합단계, 제조된 인조석 슬러리를 이용해 원하는 형상을 몰딩하는 몰딩단계, 몰딩된 인조석을 25-35℃의 온도에서 4시간 양생시킴으로써 인조석을 경화시키는 후경화단계, 제조 및 경화된 인조석에서 금형을 제거하는 탈형단계, 탈형된 인조석을 포장하여 최종 완제품을 생산하는 포장단계를 포함하는 인조석의 제조방법에 대해 개시되어 있다.Patent Document 3 discloses a first mixing step of mixing a waste rock as a filler with cement and sand to prepare a first mixture, adding a soil mineral coagulant, a water and a water reducing agent based on a lignin acid series to the first mixture, A second mixing step for preparing the mixture, a third mixing step for preparing a third mixture by mixing the second mixture with a curing accelerator for increasing the adhesion between the components and increasing the curing rate, A fourth mixing step of mixing the pigment for coloring with the third mixture to produce an artificial stone slurry, a molding step of molding the desired shape using the manufactured artificial stone slurry, a step of molding the artificial stone at a temperature of 25-35 ° C A post curing step of curing the artificial stone by curing for 4 hours in the mold, a de-molding step of removing the mold from the manufactured and hardened artificial stone, By packing the solid surface it is disclosed a method for manufacturing artificial stone comprising a packaging step to produce the final finished product.

대한민국 공개특허공보 제2003-0091846호(2003.12.03 공개)Korean Patent Publication No. 2003-0091846 (published on Dec. 2003) 대한민국 공개특허공보 제2012-0114732호(2012.10.17 공개)Korean Patent Publication No. 2012-0114732 (published on October 17, 2012) 대한민국 등록특허공보 제10-0579811호(2006.05.08 등록)Korean Registered Patent No. 10-0579811 (registered on May 5, 2006)

그러나, 상술한 바와 같은 종래의 기술에서는 시멘트계 인조석을 제조하기 위한 페이스트에 시멘트의 일부를 가용성의 알칼리화합물이나 수산화칼슘에 반응성이 있는 알루미노실리케이트나 실리카를 치환하여, 고온 고압에서 수열반응을 시킴으로써 수산화칼슘의 농도를 낮추는 방법이 개시되어 있지만, 자연석의 질감과 외관이 좋지 못하며, 강도가 급격히 저하되는 문제점이 있었다.However, in the conventional art as described above, since a part of the cement is replaced with a soluble alkali compound or aluminosilicate or silica which is reactive with calcium hydroxide, and the hydrothermal reaction is carried out at a high temperature and a high pressure, Although the method of lowering the concentration has been disclosed, there is a problem that the texture and appearance of the natural stone are poor and the strength is rapidly deteriorated.

또 상기와 같은 종래의 기술은 임해지역에 적용하는 경우, 염분에 의한 부식의 문제점에 대해서도 전혀 개시되어 있지 않았다.
In addition, the above conventional techniques have not been disclosed at all about the problem of corrosion due to salt when applied to a coastal area.

본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 천연석을 충진재로 하여 자연석과 유사한 질감과 시설물로 요구되는 기계적 성질과 화학적 특성을 갖는 복합재료를 조성하고, 이를 소재로 사용한 친환경 내부식성 인조석 제조용 페이스트 조성물, 이를 이용한 인조석 제조 방법 및 이 방법으로 제조된 인조석을 제공하는 것이다.The object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a composite material having a mechanical property and a chemical property required for textures and facilities similar to natural stones using natural stone as a filler, A paste composition for manufacturing a corrosive artificial stone, an artificial stone manufacturing method using the same, and an artificial stone produced by the method.

본 발명의 다른 목적은 광산 및 석재가공 후 부산물 폐석 및 탄광 폐석재를 단순한 재활용 공정을 거쳐 천연석 충진재로 활용하는 복합소재를 조성함으로써, 친환경적인 재활용 시설물을 마련하는 내부식성 인조석 제조용 페이스트 조성물, 이를 이용한 인조석 제조 방법 및 이 방법으로 제조된 인조석을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a paste composition for manufacturing corrosion resistant artificial stone, which provides an environmentally friendly recycling facility by forming a composite material which is used as a natural stone filling material after a mere recycling process of waste lime and coal waste stone after processing mine and stone, To provide a method of manufacturing an artificial stone and an artificial stone produced by the method.

본 발명의 또 다른 목적은 임해지역에 적용하는 경우 내식성을 갖는 인조석 펜스를 제공하는 것이다.
Another object of the present invention is to provide an artificial stone fence having corrosion resistance when applied to a coastal area.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 인조석 제조용 페이스트 조성물은 인조석을 제조하기 위한 페이스트 조성물로서, 불포화 폴리에스테르 수지 5~30wt%, 저수축제 5~20wt%, 충진재로서 수산화 알루미늄 10~70wt%, 충진재로서 석분 10~70wt%, 보강재 5~30wt%, 첨가제로서 분산제 0.1~5.0wt%, 희석제 0.1~5.0wt%, 경화제 0.1~5.0wt%, 이형제 0.1~5.0wt%, 분말저수축제 0.1~5.0wt%, 증점제 0.1~5.0wt%를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the paste composition for artificial stone production according to the present invention comprises 5 to 30 wt% of an unsaturated polyester resin, 5 to 20 wt% of a water reducing agent, 10 to 70 wt% of aluminum hydroxide as a filler, , 0.1 to 5.0 wt% of a diluent, 0.1 to 5.0 wt% of a curing agent, 0.1 to 5.0 wt% of a release agent, 0.1 to 5.0 wt% of a powdery water-reducing agent, and 10 to 70 wt% %, And 0.1 to 5.0 wt% of a thickener.

또 본 발명에 따른 인조석 제조용 페이스트 조성물에 있어서, 상기 페이스트 조성물은 불포화 폴리에스테르 수지 18wt%, 저수축제 7wt%, 충진재로서 무기 충전재인 수산화 알루미늄 7.8wt%와 석분 50wt%, 보강재로서 유리섬유 13wt%, 첨가제로서 분산제 0.1wt%, 희석재 1.2wt%, 경화제 0.3wt%, 이형재 1.4wt%, 저수축제 1.0wt%, 증점제 0.2wt%를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the paste composition for artificial stone production according to the present invention, the paste composition comprises 18 wt% of an unsaturated polyester resin, 7 wt% of a water reducing agent, 7.8 wt% of aluminum hydroxide as an inorganic filler and 50 wt% of a starch, 13 wt% 0.1 wt% of a dispersant, 1.2 wt% of a diluent, 0.3 wt% of a curing agent, 1.4 wt% of a release agent, 1.0 wt% of a water reducing agent, and 0.2 wt% of a thickener as additives.

또한 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 인조석 제조 방법은 (a) 불포화 폴리에스테르 수지 5~30wt%, 저수축제 5~20wt%, 충진재로서 수산화 알루미늄 10~70wt%, 충진재로서 석분 10~70wt%, 보강재 5~30wt%, 첨가제로서 분산제 0.1~5.0wt%, 희석제 0.1~5.0wt%, 경화제 0.1~5.0wt%, 이형제 0.1~5.0wt%, 분말저수축제 0.1~5.0wt%, 증점제 0.1~5.0wt%을 혼합하여 인조석 페이스트 조성물을 제조하는 단계, (b) 상기 단계 (b)에서 제조된 인조석 페이스트 조성물을 숙성실에서 48~96시간 동안 숙성하는 단계, (c) 상기 단계 (c)에서 숙성된 조성물을 몰드 온도 120℃~160℃, 1,000~2,500톤의 가압성형 프레스에 의해 인조석으로 형성하는 단계 및 (d) 상기 단계 (d)에서 형성된 인조석의 표면을 처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.(A) 5 to 30 wt% of an unsaturated polyester resin, 5 to 20 wt% of a water reducing agent, 10 to 70 wt% of aluminum hydroxide as a filler, 10 to 70 wt% of a filler as a filler, 0.1 to 5.0 wt% of a diluent, 0.1 to 5.0 wt% of a curing agent, 0.1 to 5.0 wt% of a release agent, 0.1 to 5.0 wt% of a powdery water reducing agent, 0.1 to 5.0 wt% of a thickener, (b) aging the artificial stone paste composition prepared in step (b) in the aging chamber for 48 to 96 hours; (c) aging the artificial stone paste composition prepared in step (c) (D) a step of treating the surface of the artificial stone formed in the step (d), wherein the surface of the artificial stone is formed by a press molding process at a mold temperature of 120 to 160 ° C, .

또 본 발명에 따른 인조석 제조 방법에 있어서, 상기 충진재와 상기 불포화 폴리에스테르 수지는 3~4 : 1의 중량비로 함유되고, 상기 보강재는 유리섬유인 것을 특징으로 한다.In the artificial stone producing method according to the present invention, the filler and the unsaturated polyester resin are contained in a weight ratio of 3 to 4: 1, and the reinforcing material is glass fiber.

또한 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 인조석은 상술한 바와 같은 인조석 제조 방법에 의해 제조된 펜스인 것을 특징으로 한다.
In order to achieve the above object, the artificial stone according to the present invention is a fence manufactured by the artificial stone manufacturing method as described above.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 내부식성 인조석 제조용 페이스트 조성물, 이를 이용한 인조석 제조 방법 및 이 방법으로 제조된 인조석에 의하면, 고온, 고압으로 성형된 인조석 펜스가 외양으로 천연석의 형태와 질감을 나타내며, 기계적으로는 시설물로 충분한 특성을 발휘하며, 내염성 내부식성이 월등히 향상되어 경제성 높은 펜스를 마련할 수 있다는 효과가 얻어진다.As described above, according to the corrosion-resistant artificial stone producing paste composition of the present invention, the artificial stone manufacturing method using the artificial stone, and the artificial stone manufactured by the method, the artificial stone fence molded at high temperature and high pressure exhibits the shape and texture of natural stone, It is possible to provide a fence with high economical efficiency because the corrosion resistance of the flame retardant is remarkably improved.

또, 본 발명에 따른 내부식성 인조석 제조용 페이스트 조성물, 이를 이용한 인조석 제조 방법 및 이 방법으로 제조된 인조석에 의하면, 흡수율이 극히 낮아(0.033%) 4 계절의 기후변화가 극심한 우리나라의 환경에서, 특히 겨울철 동해로부터 강한 내후성을 발휘할 수 있다는 효과도 얻어진다.According to the paste composition for corrosion resistant artificial stone production according to the present invention, the artificial stone manufacturing method using the artificial stone, and the artificial stone manufactured by the method, the water absorption rate is extremely low (0.033%). In the environment of the four seasons, It is possible to obtain a strong weatherability from the East Sea.

또, 본 발명에 따른 내부식성 인조석 제조용 페이스트 조성물, 이를 이용한 인조석 제조 방법 및 이 방법으로 제조된 인조석에 의하면, 원하는 디자인과 형태를 프레스 성형이 가능한 형태의 다양한 시설물을 제조할 수 있고, 모듈의 조립형태로 제품화할 경우 더욱 다양한 형태의 제품을 제조할 수 있다는 효과도 얻어진다.
According to the paste composition for manufacturing corrosion resistant artificial stone according to the present invention, the artificial stone manufacturing method using the artificial stone, and the artificial stone manufactured by this method, various facilities in a form capable of press molding a desired design and shape can be manufactured, It is also possible to produce a more various types of products.

도 1은 본 발명에 따른 인조석을 제조하기 위한 방법을 설명하기 위한 공정도,
도 2는 본 발명에 따라 제조된 인조석의 일 예를 나타내는 사진,
도 3은 도 2에 도시된 인조석을 펜스에 적용하는 경우, 조립 구조를 설명하기 위한 도면,
도 4는 도 3에 도시된 펜스의 조립 상태를 나타내는 도면.1 is a process diagram for explaining a method for manufacturing an artificial stone according to the present invention,
2 is a photograph showing an example of an artificial stone manufactured according to the present invention,
3 is a view for explaining an assembling structure when the artificial stones shown in Fig. 2 are applied to a fence, Fig.
4 is a view showing an assembly state of the fence shown in Fig.

본 발명의 상기 및 그 밖의 목적과 새로운 특징은 본 명세서의 기술 및 첨부 도면에 의해 더욱 명확하게 될 것이다.These and other objects and novel features of the present invention will become more apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.

먼저, 본 발명에 따른 내부식성 인조석 제조용 페이스트 조성물에 대해 설명한다.First, a paste composition for producing corrosion resistant artificial stone according to the present invention will be described.

본 발명에 따른 내부식성 인조석 제조용 페이스트 조성물은 기본적으로 불포화 폴리에스테르 수지, 저수축제, 충진재, 보강재, 첨가제를 포함한다.The corrosion resistant artificial stone producing paste composition according to the present invention basically comprises an unsaturated polyester resin, a water reducing agent, a filler, a reinforcement, and an additive.

보다 구체적으로, 상기 인조석 제조용 페이스트 조성물은 불포화 폴리에스테르 수지 5~30wt%, 저수축제 5~20wt%, 충진재로서 수산화 알루미늄 10~70wt%, 충진재로서 석분 10~70wt%, 보강재로서 유리섬유 5~30wt%, 첨가제로서 분산제 0.1~5.0wt%, 희석제 0.1~5.0wt%, 경화제 0.1~5.0wt%, 이형제 0.1~5.0wt%, 분말로서 폴리에틸렌 0.1~5.0wt%, 증점제 0.1~5.0wt%를 포함하는 것이 바람직하다.More specifically, the paste composition for artificial stone production comprises 5 to 30 wt% of an unsaturated polyester resin, 5 to 20 wt% of a water reducing agent, 10 to 70 wt% of aluminum hydroxide as a filler, 10 to 70 wt% of a starch as a filler, By weight, 0.1 to 5.0% by weight of a dispersant as an additive, 0.1 to 5.0% by weight of a diluent, 0.1 to 5.0% by weight of a curing agent, 0.1 to 5.0% by weight of a release agent, 0.1 to 5.0% by weight of polyethylene as a powder, .

상기 불포화 폴리에스테르 수지는 예를 들어 불포화폴리에스테르와 스티렌 모노머(Styrene Monomer)의 혼합물을 사용하지만, 이에 한정되는 것은 아니고 불포기를 가지는 수지를 사용할 수 있으며, 그 종류를 제한하지 않는다. 또한 상기 불포화 폴리에스테르 수지는 통상적으로 많이 사용되는 것이므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다. 이와 같은 불포화 폴리에스테르 수지는 30wt%를 초과하는 경우 표면경도가 떨어져 사용하기가 어렵고, 5wt% 미만으로 사용하는 경우는 내후성이 떨어짐으로 인한 물성저하가 나타나므로 5~30wt%의 범위에서 사용하는 것이 바람직하다.As the unsaturated polyester resin, for example, a mixture of an unsaturated polyester and a styrene monomer is used, but not limited thereto, a resin having a non-polymerizable group can be used, and the kind thereof is not limited. Since the above-mentioned unsaturated polyester resin is commonly used, detailed description thereof will be omitted. When the unsaturated polyester resin is used in an amount of more than 30 wt%, the surface hardness is difficult to use. When the unsaturated polyester resin is used in an amount less than 5 wt%, the properties of the unsaturated polyester resin deteriorate due to inferior weather resistance. desirable.

상기 저수축제는 예를 들어 범용 폴리스틸렌과 스티렌 모노머(Styrene Monomer)의 혼합물을 사용하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 저수축제는 20wt%를 초과하는 경우 표면경도 및 내후성이 떨어짐으로 인한 물성저하가 나타나 사용하기가 어렵고, 5wt% 미만으로 사용하는 경우 수축으로 인하여 사용하기가 어려워 5~20wt%의 범위에서 사용하는 것이 바람직하다.For example, a mixture of general-purpose polystyrene and a styrene monomer (Styrene Monomer) is used, but the present invention is not limited thereto. When the amount of the water-soluble resin is more than 20 wt%, the surface hardness and weather resistance of the water-insoluble resin deteriorate and it is difficult to use. When it is used less than 5 wt%, it is difficult to use due to shrinkage. .

상기 충진재로는 수산화알루미늄 또는 탄산칼슘과 수산화알루미늄의 혼합재를 사용할 수 있는 데, 특히 수산화알루미늄의 경우 벌크 몰딩 컴파운드(BMC)에 난연성을 부여하는 효과와 강성의 향상의 효과를 갖는다. 상기 충진재는 70wt%를 초과하는 경우 성형 시 크랙이 발생되고, 10wt% 미만으로 사용하는 경우 난연성 저하 및 가격 경쟁력 약화로 10~70wt%의 범위에서 사용하는 것이 바람직하다.As the filler, a mixed material of aluminum hydroxide or calcium carbonate and aluminum hydroxide can be used. In particular, aluminum hydroxide has the effect of imparting flame retardancy to bulk molding compound (BMC) and improving the rigidity. When the filler exceeds 70 wt%, cracks are generated during molding. When the filler is used in an amount less than 10 wt%, it is preferable to use the filler in a range of 10 to 70 wt% in order to lower flame retardancy and price competitiveness.

또한 본 발명에서는 자연 석재의 질감을 구현하고 천연석재와 같은 화학적, 기계적 특성을 얻기 위해 충진재로서 석분을 사용한다. 자연석 석분의 경우 그 종류를 특별히 제한하지는 않으나, 균일한 입자의 크기와 수분함량이 0.3%이하이어야 한다. 자연석의 질감을 얻기 위해서는 입자가 클수록 유리하나 조성물의 점성이 저하되어 24~60mesh정도가 적합하다. 대리암형 백운석이 백색도와 균일한 입자 및 경도가 높아 적합하나, 자원 재활용 및 환경보호 차원에서 탄광의 폐석탄재 및 광산의 폐석재를 단순한 분쇄 및 건조공정을 거쳐 충분히 충진재로 활용할 수 있다. Also, in the present invention, stone is used as a filler material to realize the texture of natural stone and to obtain chemical and mechanical properties such as natural stone. In the case of natural stone, there is no particular limitation on its kind, but the uniform particle size and water content should be 0.3% or less. In order to obtain the texture of a natural stone, the larger the particle, the less the viscosity of the composition is, but the preferable range is about 24 to 60 mesh. The dolomite type dolomite is suitable for whiteness and uniform particle size and hardness. However, waste coal ash from coal mine and mine waste stone can be used as a filler through simple pulverization and drying process in view of resource recycling and environmental protection.

이와 같은 석분은 70wt% 초과하는 경우, 원하는 점도의 조성물을 얻을 수 없고, 10wt% 미만인 경우 자연석과 유사한 질감을 얻기 어려우므로, 10~70wt%의 범위에서 사용하는 것이 바람직하다.When the amount of the above-mentioned abrasive exceeds 70 wt%, a composition having a desired viscosity can not be obtained. When the amount of the abrasive is less than 10 wt%, it is difficult to obtain a texture similar to a natural stone.

상기 보강재로서는 유리섬유를 사용하며, 예를 들어 직경 4~6㎜ 크기의 것을 사용하는 것이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 유리섬유는 30wt%를 초과하는 경우 외관품질이 저하되고, 5wt%미만으로 사용하는 경우 충격강도 및 기타 물성이 저하되므로, 5~30wt%의 범위에서 사용하는 것이 바람직하다.As the reinforcing material, glass fiber is used. For example, it is preferable to use a material having a diameter of 4 to 6 mm, but it is not limited thereto. If the glass fiber content exceeds 30 wt%, the appearance quality deteriorates. If the glass fiber content is less than 5 wt%, the impact strength and other physical properties deteriorate. Therefore, the glass fiber is preferably used in a range of 5 to 30 wt%.

상기 첨가제로서는 분산제, 희석제, 경화제, 이형제, 분말로서 폴리에틸렌, 증점제를 사용한다.As the additive, a dispersant, a diluent, a curing agent, a release agent, polyethylene as a powder, and a thickener are used.

상기 분산제는 예를 들어 솔벤트 나프타, 1-메톡시-2프로필 아세테이트, 공중합체인 혼합물을 사용하며, 0.1wt% 미만으로 사용하는 경우 미경화로 인한 외관품질 저하되고, 5.0wt%를 초과하는 경우 과다하게 분산되므로, 0.1~5.0wt%의 범위에서 사용하는 것이 바람직하다. The dispersant used is, for example, a mixture of solvent naphtha, 1-methoxy-2-propyl acetate and a copolymer. When it is used in an amount of less than 0.1 wt%, the appearance quality is deteriorated due to uncured. It is preferably used in the range of 0.1 to 5.0 wt%.

상기 희석제는 예를 들어 스티렌 모노머를 사용하며, 0.1wt% 미만으로 사용하는 경우 희석의 효과가 나타나지 않으며, 5.0wt%를 초과하는 경우 표면 얼룩이 발생하고, 미경화로 인한 외관품질 저하가 발생하므로, 0.1~5.0wt%의 범위에서 사용하는 것이 바람직하다. When the amount of the diluent is less than 0.1 wt%, the effect of dilution is not exhibited. When the amount of the diluent is more than 5.0 wt%, surface irregularity occurs and unfavorable appearance deteriorates. To 5.0 wt% based on the total weight of the composition.

상기 경화제는 예를 들어 t 부틸 퍼옥시벤조에이트(tert-butyl peroxybenzoate)를 사용하며, 0.1wt% 미만으로 사용하는 경우 미경화로 인한 외관품질 저하가 발생하고, 5.0wt%를 초과하는 경우 조기 경화에 의한 칩 함몰이 발생하므로, 0.1~5.0wt%의 범위에서 사용하는 것이 바람직하다. For example, tert-butyl peroxybenzoate is used as the curing agent. When the curing agent is used in an amount less than 0.1 wt%, the appearance quality deteriorates due to uncured curing. When the curing agent is used in an amount exceeding 5.0 wt% , It is preferable to use it in the range of 0.1 to 5.0 wt%.

상기 이형제는 예를 들어 아연 스테아린산을 사용하며, 0.1wt% 미만으로 사용하는 경우 이형성이 문제가 되고, 5.0wt%를 초과하는 경우 표면 가스(Gas) 불량이 발생하므로, 0.1~5.0wt%의 범위에서 사용하는 것이 바람직하다. For example, zinc stearic acid is used as the releasing agent. If it is used in an amount of less than 0.1 wt%, the releasability becomes a problem. If it exceeds 5.0 wt%, a surface gas may be defective. .

상기 분말은 예를 들어 폴리에틸렌을 사용하며, 폴리스티렌과 폴리에틸렌의 혼합물을 사용하는 경우 폴리에틸렌은 파우더 형태를 사용하며, 0.1wt% 미만으로 사용하는 경우 수축으로 인하여 사용하기가 어려워지며, 5.0wt%를 초과하는 경우 표면경도 및 내후성이 떨어짐으로 인한 물성저하가 나타나 사용하기가 어렵게 되므로, 0.1~5.0wt%의 범위에서 사용하는 것이 물성적으로 적절하다. When a mixture of polystyrene and polyethylene is used, the powder is in the form of a powder. When it is used in an amount of less than 0.1 wt%, it is difficult to use due to shrinkage, and when it exceeds 5.0 wt% The surface hardness and the weather resistance are lowered, resulting in deterioration of the physical properties, which makes it difficult to use. Therefore, it is appropriate to use in the range of 0.1 to 5.0 wt% in terms of physical properties.

상기 증점제는 예를 들어 산화마그네슘을 사용을 사용하며, 0.1wt% 미만으로 사용하는 경우 성형이 저하되어 표면 광택도가 떨어지고, 5.0wt%를 초과하는 경우 표면 얼룩이 발생하므로, 0.1~5.0wt%의 범위에서 사용하는 것이 바람직하다. When the amount of the thickening agent is less than 0.1 wt%, for example, magnesium oxide is used. When the amount of the thickening agent is less than 0.1 wt%, the molding is lowered and the surface gloss is lowered. It is preferable to use it in the range.

본 발명에 따른 가장 바람직한 인조석 제조용 페이스트 조성물은 불포화 폴리에스테르 수지 18wt%, 저수축제 7wt%, 수산화 알루미늄 7.8wt%, 석분 50wt%, 유리섬유 13wt%, 분산제 0.1wt%, 희석재 1.2wt%, 경화제 0.3wt%, 이형재 1.4wt%, 분말저수축제로서 폴리에틸렌 1.0wt%, 증점제 0.2wt%를 포함한다.The most preferred paste composition for producing artificial stone according to the present invention comprises 18 wt% of an unsaturated polyester resin, 7 wt% of a water-reducing agent, 7.8 wt% of aluminum hydroxide, 50 wt% of a starch, 13 wt% of a glass fiber, 0.1 wt% of a dispersant, 0.3 wt% of a release agent, 1.4 wt% of a release agent, 1.0 wt% of polyethylene as a powder water reducing agent, and 0.2 wt% of a thickener.

상술한 바와 같이, 본 발명은 통상적인 인조대리석의 벌크 몰딩 컴파운드(BMC) 제조에 적용되는 기술과 비교하여 조성물의 성분 중 상기 충진재와 상기 불포화 폴리에스테르 수지는 3~4 : 1의 중량비로 함유한다. 예를 들어 불포화 폴리에스테르 수지 100중량부에 대하여 충진재의 비율을 300중량부 이상으로, 충진재 중 천연 석분의 비율을 80wt%이상으로 하여 자연석재의 고유한 질감을 구현하고, 화학적으로 강한 내식성을 갖게 된다.As described above, the present invention contains the filler and the unsaturated polyester resin in a weight ratio of 3 to 4: 1, as compared with the technique applied to the production of bulk molding compound (BMC) of conventional artificial marble . For example, when the ratio of the filler to the unsaturated polyester resin is set to 300 parts by weight or more and the proportion of the natural stone in the filler is 80 wt% or more, a unique texture of the natural stone is realized, do.

또 조성물의 성분 중 보강재로 유리섬유를 13% 이상 함침하여 인조석으로 이루어진 펜스소재로서 요구되는 기계적 성질을 갖게 한다.In addition, 13% or more of the glass fibers are impregnated as a reinforcing material among the components of the composition to have the mechanical properties required as the fence material of the artificial stone.

또한 상기 조성물에는 필요에 따라 안료, 자외선차단제 및 소포제가 추가로 포함할 수 있다. 상기 안료로는 유, 무기안료 중 선택하여 사용하여 그 함량은 요구되는 색상에 따라 가감하여 사용할 수 있다.
The composition may further contain a pigment, an ultraviolet screening agent and a defoaming agent, if necessary. The pigment may be selected from organic and inorganic pigments, and the content thereof may be adjusted depending on the desired color.

다음에 상술한 바와 같은 인조석 제조용 페이스트 조성물을 적용하여 인조석을 제조하는 과정에 대해 도면을 따라 설명한다.Next, a process of manufacturing an artificial stone by applying the above-described paste composition for artificial stone production will be described with reference to the drawings.

도 1은 본 발명에 따른 인조석을 제조하기 위한 방법을 설명하기 위한 공정도이고, 도 2는 본 발명에 따라 제조된 인조석의 일 예인 펜스를 나타내는 사진이다.FIG. 1 is a process diagram for explaining a method for manufacturing an artificial stone according to the present invention, and FIG. 2 is a photograph showing a fence as an example of an artificial stone manufactured according to the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 조성물의 적절한 점성을 유지하기 위해 불포화 폴리에스테르 수지 5~30wt%, 저수축제 5~20wt%, 충진재로서 수산화 알루미늄 10~70wt%, 충진재로서 석분 10~70wt%, 보강재 5~30wt%, 첨가제로서 분산제 0.1~5.0wt%, 희석제 0.1~5.0wt%, 경화제 0.1~5.0wt%, 이형제 0.1~5.0wt%, 분말로서 폴리에틸렌 0.1~5.0wt%, 증점제 0.1~5.0wt%을 니더기에서 혼합하여 인조석 페이스트 조성물을 제조한다(S10). 이와 같은 혼합 시간은 니더기에 투입되는 양에 따라 적절하게 선택할 수 있다.5 to 30 wt% of an unsaturated polyester resin, 5 to 20 wt% of a water-reducing agent, 10 to 70 wt% of aluminum hydroxide as a filler, 10 to 70 wt% of a filler as a filler, 0.1 to 5.0 wt% of a curing agent, 0.1 to 5.0 wt% of a release agent, 0.1 to 5.0 wt% of a polyethylene as a powder, 0.1 to 5.0 wt% of a thickener as an additive, 0.1 to 5.0 wt% of a dispersant, Are mixed in a kneader to produce an artificial stone paste composition (S10). Such a mixing time can be appropriately selected depending on the amount put into the kneader.

상기 단계 S10에서 제조된 인조석 페이스트 조성물은 압출기를 통해 압출 포장하고, 이를 숙성실에서 48~96시간을 숙성한다(S20). 상기 숙성시간이 48시간보다 짧을 경우, 수지와 충진재의 결합력이 낮아 복합재료로서 적합한 조성물을 얻을 수 없으며, 96시간이 초과되면 과다하게 결합하여 후공정에서 처리가 곤란하게 된다.The artificial stone paste composition prepared in the step S10 is extruded and packed through an extruder and aged for 48 to 96 hours in the aging room (S20). If the aging time is shorter than 48 hours, the bonding force between the resin and the filler is low, so that a composition suitable for a composite material can not be obtained.

상기 단계 S20에서 숙성된 벌크 몰딩 컴파운드(BMC)을 몰드 온도 120℃~160℃, 1,000~2,500톤의 가압성형 프레스에 의해 인조석, 예를 들어 도 2에 도시된 바와 같은 펜스를 형성한다(S30).In step S 20, the aged bulk molding compound (BMC) is formed into an artificial stone, for example, a fence as shown in FIG. 2 by a press molding press having a mold temperature of 120 ° C. to 160 ° C. and 1,000 to 2,500 tons (S 30) .

상기 단계 S30에서 형성된 인조석인 펜스의 표면을 가공, 예를 들어 연마처리하여 매끄럽게 한다(S40). The surface of the fence, which is an artificial stone formed in step S30, is processed (e.g., polished) by smoothing (S40).

상술한 바와 같이, 고온, 고압으로 성형된 인조석 펜스는 외양으로는 천연석의 형태와 질감을 나타내며 기계적으로는 시설물로 충분한 특성을 발휘하며, 내염성 내부식성이 월등히 향상되어 경제성 높다.As described above, the artificial stone fence formed at high temperature and high pressure exhibits the shape and texture of natural stone as an appearance, mechanically exhibits sufficient characteristics as a facility, and is highly economical due to remarkable improvement in salt resistance and corrosion resistance.

하기 표 1은 상술한 바와 같이 제조된 펜스의 물성 시험 결과이다.Table 1 below shows the test results of the physical properties of the fences prepared as described above.

시험항목Test Items 단위unit 결과치Results 시험방법Test Methods 비중((23/23℃)Specific gravity (23/23 ℃) -- 1.8491.849 ASTM D792-08(A법)ASTM D792-08 (Method A) 압축강도Compressive strength MPaMPa 103103 ASTM D695-10ASTM D695-10 굴곡탄성률Flexural modulus GPaGPa 11.611.6 ASTM D790-10(**)ASTM D790-10 (**) 굴곡강도Flexural strength MPaMPa 63.363.3 ASTM D790-10(**)ASTM D790-10 (**) 인장강도The tensile strength MPaMPa 18.918.9 ASTM D638-10(***)ASTM D638-10 (***) 아이죠드충격강도Aijord impact strength J/mJ / m 157157 ASTM D256-108(A법)ASTM D256-108 (method A) 흡수율(24 h lmmersionAbsorption rate (24 h lmmersion %% 0.0330.033 ASTM D570-98(2010)e1ASTM D570-98 (2010) e1 내약품성(10%염화칼슘용액)Chemical resistance (10% calcium chloride solution) -- 이상없음clear 시험조건(*)Exam conditions(*)

(*) 시험조건 : 10% 염화칼슘 용액 × 상온((23±2)℃) × 72 h 침지 후 변색, 갈라짐 및 부풂 유무 확인(*) Test conditions: 10% calcium chloride solution × room temperature ((23 ± 2) ° C) × 72 h After immersion, check for discoloration,

(**) 시험 속도 : 2.6 mm/min, 지지간 거리 100mm (**) Test speed: 2.6 mm / min, distance between supports: 100 mm

(***) 시험편 : Type 1, 시험속도 5 mm/min
(***) Specimen: Type 1, test speed 5 mm / min

상술한 바와 같이 제조된 인조석 펜스는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 조립된다(S50).The artificial stone fence prepared as described above is assembled as shown in Figs. 3 and 4 (S50).

도 3은 도 2에 도시된 인조석을 펜스에 적용하는 경우, 조립 구조를 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 도 3에 도시된 펜스의 조립 상태를 나타내는 도면이다.FIG. 3 is a view for explaining the assembling structure when the artificial stones shown in FIG. 2 are applied to the fence, and FIG. 4 is a view showing the assembled state of the fences shown in FIG.

도 3에 도시된 바와 같이, 펜스 판재(10)를 주주(20)에 삽입, 즉 주주의 돌기부(21)에 펜스 부재의 홈부(11)를 삽입하는 것에 의해 도 4에 도시된 바와 같은 펜스를 간결하게 조립할 수 있으며, 이와 같이 조립된 펜스는 견고한 상태를 유지하게 된다.As shown in Fig. 3, by inserting the fence plate 10 into the main shaft 20, that is, by inserting the groove portion 11 of the fence member into the protruding portion 21 of the shareholder, It is possible to assemble in a simple manner, and the thus assembled fence is maintained in a rigid state.

본 발명에 따른 펜스는 상기 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 흡수율이 극히 낮아(0.033%) 4 계절의 기후변화가 극심한 우리나라의 환경, 특히 겨울철 동해로부터 강한 내후성을 발휘할 수 있다.As can be seen from Table 1, the fence according to the present invention can exhibit a strong weatherability from the East Sea in winter, where the absorption rate is extremely low (0.033%) and the climate of four seasons is extremely severe in the Korean environment.

또한 도 2 및 도 4에서는 펜스를 예로서 설명하였지만 이에 한정되는 것은 아니고, 원하는 디자인과 형태를 프레스 성형이 가능한 형태의 다양한 시설물을 제조할 수 있다.
2 and 4, the fence is described as an example. However, the present invention is not limited to this, and various facilities in a form capable of press-molding a desired design and shape can be manufactured.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.
Although the present invention has been described in detail with reference to the above embodiments, it is needless to say that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications may be made without departing from the spirit of the present invention.

본 발명에 따른 내부식성 인조석 제조용 페이스트 조성물, 이를 이용한 인조석 제조 방법 및 이 방법으로 제조된 인조석을 사용하는 것에 의해 염해 지역에서 인조석의 부식을 방지할 수 있다.Corrosion resistance of artificial stones can be prevented by using the paste composition for manufacturing corrosion resistant artificial stone according to the present invention, the artificial stone manufacturing method using the artificial stone, and the artificial stone manufactured by the method.

Claims (5)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete (a) 불포화 폴리에스테르 수지 5~30wt%, 저수축제 5~20wt%, 충진재로서 수산화 알루미늄 10~70wt%, 충진재로서 석분 10~70wt%, 보강재 5~30wt%, 첨가제로서 분산제 0.1~5.0wt%, 희석제 0.1~5.0wt%, 경화제 0.1~5.0wt%, 이형제 0.1~5.0wt%, 분말로서 폴리에틸렌 0.1~5.0wt%, 증점제 0.1~5.0wt%을 혼합하여 인조석 페이스트 조성물을 제조하는 단계,
(b) 상기 단계 (a)에서 제조된 인조석 페이스트 조성물을 숙성실에서 48~96시간 동안 숙성하는 단계,
(c) 상기 단계 (b)에서 숙성된 조성물을 몰드 온도 120℃~160℃, 1,000~2,500톤의 가압성형 프레스에 의해 펜스를 형성하는 단계 및
(d) 상기 단계 (c)에서 형성된 펜스의 표면을 처리하는 단계에 의해 제조되고,
상기 석분의 입자 크기는 24~60mesh이고, 상기 충진재와 상기 불포화 폴리에스테르 수지는 3~4 : 1의 중량비로 함유되고, 상기 보강재는 유리섬유이며, 흡수율이 0.033% 이하인 것을 특징으로 하는 펜스.
(a) 5 to 30 wt% of an unsaturated polyester resin, 5 to 20 wt% of a water reducing agent, 10 to 70 wt% of aluminum hydroxide as a filler, 10 to 70 wt% of a stone as a filler, 5 to 30 wt% 0.1 to 5.0 wt% of a diluent, 0.1 to 5.0 wt% of a curing agent, 0.1 to 5.0 wt% of a release agent, 0.1 to 5.0 wt% of polyethylene as a powder and 0.1 to 5.0 wt% of a thickener to prepare an artificial stone paste composition,
(b) aging the artificial stone paste composition prepared in step (a) in the aging chamber for 48 to 96 hours,
(c) forming a fence by press molding the composition aged in step (b) at a mold temperature of 120 ° C to 160 ° C and 1,000 to 2,500 ton; and
(d) treating the surface of the fence formed in step (c)
Characterized in that the particle size of the abrasive is in the range of 24 to 60mesh and the filler and the unsaturated polyester resin are contained in a weight ratio of 3 to 4: 1, the reinforcing material is glass fiber and the water absorption is 0.033% or less.
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