KR101562092B1

KR101562092B1 - 무정형 무늬를 갖는 실리카 인조대리석 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR101562092B1
Application number: KR1020120149768A
Authority: KR
Inventors: 황철연; 손창호; 정수선; 이희철; 강한주; 안성진
Original assignee: 제일모직주식회사
Priority date: 2012-12-20
Filing date: 2012-12-20
Publication date: 2015-10-20
Also published as: US20140179847A1; US9029436B2; KR20140080212A

Abstract

본 발명에 따른 실리카 인조대리석은 모재 및 라인 패턴부로 형성되고, 라인 패턴부의 구획에 의하여 대리석 단면에 럼프 패턴의 무정형 무늬가 형성된다. 라인 패턴부는 미세 라인이 거미줄 또는 그물망을 형성하여 이루어지고, 미세 라인은 대리석 단면을 기준으로 두께가 50 내지 500 ㎛인 것을 특징으로 한다.

Description

무정형 무늬를 갖는 실리카 인조대리석 및 그 제조방법 {Artificial Silica Marble Having Amorphous Pattern and Method for Preparing the Same}

본 발명은 실리카 인조대리석에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 새로운 무정형 무늬를 갖는 실리카 인조대리석 및 그 제조방법에 관한 것이다.

인조대리석은 아크릴 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지 등의 수지 또는 시멘트와 같은 매트릭스에 천연석분, 광물, 수지칩 등의 첨가물을 배합하고, 필요에 따라 안료 등의 첨가제를 첨가하여 천연석의 질감을 구현한 인조 합성체이다.

인조대리석은 칩의 사용 여부에 따라 칩을 첨가하지 않은 단색 제품(solid product)과 칩을 첨가한 제품(granite product)으로 구분된다. 또한 인조대리석은 사용원료에 따라 아크릴계 인조대리석, 폴리에스테르계 인조대리석, 에폭시계 인조대리석, 멜라민계 인조대리석, E-스톤(Engineered stone) 계열의 인조대리석 등으로 분류하기도 한다. 이와 같은 인조대리석은 미려한 외관 및 우수한 가공성을 가지고, 천연 대리석에 비하여 가벼우며, 강도가 우수하여 각종 상판 재료, 드레싱 테이블, 세면대, 카운터, 벽재, 바닥 마루, 가구 등의 각종 인테리어 내/외장재로 널리 사용되고 있다.

무정형 패턴을 갖는 인조대리석의 제조방법으로, 상이한 색상의 합성수지 재료를 혼합하고 액상 수지를 성형셀에 주입하는 다수의 방법이 공지되어 있다. 그러나 종래기술에 의하여 제조된 인조대리석은 천연대리석과 같은 럼프(lump) 패턴의 무정형 무늬를 형성하지 못한다. 인조대리석의 목표는 천연대리석과 같은 무늬를 형성하는 것으로, 천연대리석이 갖는 럼프 패턴을 형성하는 것이다.

한국특허 제0688025호는 불포화 폴리에스테르 수지, 스티렌계 모노머, 및 무기 충전재로 이루어진 인조대리석 마블칩의 제조방법을 개시하고 있다. 그러나, 이러한 인조대리석 마블칩은 점도 조절에 의한 침강현상을 방지하는 효과만 있을 뿐, 럼프 패턴의 무정형 무늬를 형성하지는 못한다.

한국특허 제0833273호는 불포화 폴리에스터 수지, 실리카 파우더, 실리카 샌드, 및 안료로 이루어진 인조대리석을 개시하고 있다. 그러나 실리카 샌드에 포함되어 있는 페로실리콘 또는 실리콘메탈에 의하여 금속 질감을 갖는 인조대리석만을 개시하고 있을 뿐, 역시 럼프 패턴의 무정형 무늬를 형성하지 못한다.

이에, 본 발명자는 모재 및 라인 패턴부로 형성되고, 라인 패턴부는 거미줄(web) 또는 그물망을 형성하는 미세 라인으로 이루어지고, 이러한 라인 패턴부의 구획에 의하여 신규한 럼프 패턴의 무정형 무늬가 형성된 실리카 인조대리석을 개발하기에 이른 것이다.

본 발명의 목적은 럼프 패턴의 무정형 무늬가 형성된 새로운 실리카 인조대리석을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 럼프 패턴의 무정형 무늬가 형성된 실리카 인조대리석을 제조하는 새로운 방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 상기 및 기타 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.

본 발명에 따른 실리카 인조대리석은 모재 및 라인 패턴부로 형성되고, 라인 패턴부의 구획에 의하여 대리석 단면에 럼프 패턴의 무정형 무늬가 형성되고, 라인 패턴부는 미세 라인이 거미줄 또는 그물망을 형성하여 이루어지며, 상기 미세 라인 두께는 50 내지 500 ㎛ 범위이다.

본 발명의 실리카 인조대리석은 (A) 불포화 폴리에스테르 수지 5 내지 15 중량%, (B) 입경이 10 내지 45 ㎛인 실리카 파우더 20 내지 35 중량%, (C) 입경이 0.1 내지 5.6 mm인 실리카 샌드 48 내지 73 중량% 및 (D) 착색안료 0.01 내지 2.0 중량%로 이루어져 있다.

본 발명의 실리카 인조대리석은 (a) 실리카 파우더, 실리카 샌드 및 제1 착색안료를 건식 혼합하여 제1 안료 혼합물을 제조하는 단계, (b) 제1 안료 혼합물에 불포화 폴리에스테르 수지를 습식 혼합하여 실리카 인조대리석 제1 혼합물을 제조하는 단계, (c) 실리카 인조대리석 제1 혼합물을 분쇄하는 단계, (d) 분쇄된 실리카 인조대리석 제1 혼합물에 실리카 파우더, 실리카 샌드 및 제2 착색 안료를 포함하는 제2 안료 혼합물을 분산하여 실리카 인조대리석 제2 혼합물을 제조하는 단계, 및 (e) 실리카 인조대리석 제2 혼합물을 성형하는 단계에 의하여 제조된다.

상기 (d) 단계에서 제1 혼합물에 분산되는 제2 안료 혼합물이 (e) 단계를 거쳐 라인 패턴부를 형성하여 무정형 무늬를 형성하게 된다. 제2 안료 혼합물은 입경이 10 내지 45 ㎛인 실리카 파우더 25 내지 74 중량%, 입경이 0.1 내지 5.6 mm인 샌드 25 내지 74 중량%, 및 제2 착색안료 1 내지 50 중량%로 이루어진다. 제2 안료 혼합물은 실리카 인조대리석 제1 혼합물 100 중량부에 대해서 1 내지 25 중량부가 되도록 사용한다.

이하 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 구체적인 내용을 하기에 상세히 설명한다.

본 발명은 럼프 패턴의 무정형 무늬가 형성된 새로운 실리카 인조대리석을 제공하고 그 실리카 인조대리석을 제조하는 새로운 방법을 제공하는 발명의 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 인조대리석의 단면 사진이다.
도 2는 본 발명의 비교실시예 1에 따른 인조대리석의 단면 사진이다.
도 3은 본 발명의 비교실시예 2에 따른 인조대리석의 단면 사진이다.
도 4는 본 발명의 비교실시예 3에 따른 인조대리석의 단면 사진이다.
도 5는 본 발명의 비교실시예 4에 따른 인조대리석의 단면 사진이다.
도 6은 본 발명의 비교실시예 5에 따른 인조대리석의 단면 사진이다.

본 발명은 실리카 인조대리석에 관한 것으로, 새로운 무정형 무늬를 갖는 실리카 인조대리석 및 그 제조방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 실리카 인조대리석은 모재 및 라인 패턴부로 형성되고, 라인 패턴부의 구획에 의하여 대리석 단면에 럼프 패턴의 무정형 무늬가 형성되고, 라인 패턴부는 미세 라인이 거미줄 또는 그물망을 형성하여 이루어지며, 상기 미세 라인 두께는 50 내지 500 ㎛ 범위이다. 미세라인은 실리카 인조대리석의 단면뿐만 아니라 실리카 인조대리석 전체에 형성된다.

상기 (d)단계에서 제1 혼합물에 분산되는 제2 안료 혼합물이 라인 패턴부를 형성하여 무정형 무늬를 형성하게 된다. 제2 안료 혼합물은 입경이 10 내지 45 ㎛인 실리카 파우더 25 내지 74 중량%, 입경이 0.1 내지 5.6 mm인 샌드 25 내지 74 중량%, 및 제2 착색안료 1 내지 50 중량%로 이루어진다. 제2 안료 혼합물은 인조대리석 100 중량부에 대해서서 1 내지 25 중량부가 되도록 사용한다.

상기 제조 방법의 각 단계에서 대한 구체적인 설명은 다음과 같다.

(a) 단계

본 발명에서의 인조대리석을 제조하기 위한 (a)단계는 실리카 파우더, 실리카 샌드 및 제1 착색안료를 건식 혼합하여 제1 안료 혼합물을 제조하는 단계이다.

착색안료는 입경이 매우 작기 때문에 실리카 파우더 및 실리카 샌드와 함께 건식 홉합하여 제1 안료 혼합물로 사용한다.

실리카 파우더는 입경이 10 내지 45 ㎛이다. 실리카 파우더의 직경이 10 ㎛ 미만인 경우 인조대리석 제조시 조성물의 점도가 너무 높아 이의 혼합이 어려워질 수 있고, 실리카 파우더의 직경이 13 ㎛ 초과인 경우 충진부족 현상으로 인하여 표면품질이 저하될 수 있다.

실리카 샌드는 입경이 0.1 내지 5.6 mm이다. 실리카 샌드의 직경이 0.1 mm 미만인 경우 인조대리석 제조시 조성물의 점도가 너무 높아 이의 혼합이 어려워질 수 있고, 실리카 샌드의 입경이 5.6 mm 초과인 경우 충진부족 현상으로 인하여 표면품질이 저하될 수 있다.

제1 착색안료는 무기 또는 유기 안료, 염료를 포함한다. 바람직하게는 산화철 등 적갈색 안료, 수산화철 등의 황색안료, 산화크롬 등의 녹색안료, 나트륨알루미노실리케이트 등의 군청색 안료, 산화티탄 등의 백색 안료, 카본블랙 등의 흑색 안료 등 이 분야에서 사용되는 통상의 것을 사용할 수 있다.

본 발명의 제1 안료 혼합물은 불포화 폴리에스테르 수지, 실리카 파우더, 실리카 샌드, 및 제1 착색안료로 이루어진 제1 혼합물 100 중량%에 대하여, 실리카 파우더 20 내지 35 중량%, 실리카 샌드 48 내지 73 중량%, 및 제1 착색안료 0.01내지 2.0 중량%로 이루어진다.

(b) 단계

본 발명에서의 인조대리석을 제조하기 위한 (b)단계는 (a) 단계에서 제조된 제1 안료 혼합물에 불포화 폴리에스테르계 수지를 습식 혼합하여 실리카 인조대리석 제1 혼합물을 제조하는 단계이다.

불포화 폴리에스테르계 수지의 종류는 특별히 제한되지 않으며, 구체적으로 포화 및/또는 불포화 이염기산 및 다가 알코올의 축합 반응을 통해 제조되는 불포화 폴리에스테르계 수지를 사용할 수 있다.

포화 및/또는 불포화 이염기산으로는 무수말레산, 시트라콘산, 푸마르산, 이타콘산, 프탈산, 무수프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산, 호박산, 아디핀산, 세바신산, 테트라히드로프탈산 및 이들의 혼합물이 있다.

다가 알코올로는 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 트리프로필렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜, 1,3-부틸렌 글리콜, 수소화 비스페놀-A, 트리메틸롤 프로판 모노아릴에테르, 네오펜틸 글리콜, 2,2,4-트리메틸-1,3-펜타디올, 글리세린 및 이들의 혼합물이 있다.

또한, 필요에 따라서 아크릴산, 프로피온산 또는 안식향산 등의 일염기산 및/또는 트리멜리트산 또는 벤졸의 테트라카본산 등의 다염기산을 추가로 사용할 수도 있다.

불포화 폴리에스테르계 수지는 고상인 것이 바람직하다. 불포화 폴리에스테르계 수지가 고상인 경우에는 불포화 폴리에스테르계 수지가 액상인 경우에 비하여 불포화 폴리에스테르계 수지의 함량이 적기 때문에 실리카 인조대리석이 우수한 기계적 강도 및 표면경도를 갖을 수 있다.

본 발명의 불포화 폴리에스테르 수지는 불포화 폴리에스테르 수지, 실리카 파우더, 실리카 샌드, 및 제1 착색안료로 이루어진 제1 혼합물 100 중량%에 대하여, 5 내지 15 중량%로 이루어진다. 상기 범위에 포함되는 경우, 인조대리석의 탄성과 인장강도가 우수하다.

(c) 단계

본 발명에서의 인조대리석을 제조하기 위한 (c)단계는 (b) 단계에서 제조된 실리카 인조대리석 제1 혼합물을 분쇄하는 단계이다.

(a) 단계와 (b) 단계를 거친 실리카 인조대리석 제1 혼합물은 고상이고, 고상 입자의 일정하지 않은 점성(sticky)로 인해 입자의 크기가 불균일하므로, 입자 크기를 일정하게 하기 위하여 제1 혼합물의 분쇄단계(c)를 거친다.

본 발명의 분쇄단계(c)에 있어서 분쇄방법에는 제한이 없다. 일반적으로 일정한 간극을 두고 고속으로 회전하는 무기질 재질의 두 개의 롤러에 (b) 단계에서 제조된 실리카 인조대리석 제1 혼합물을 통과시킴으로서 입자의 크기를 균일하게 만들 수 있다.

(d) 단계

본 발명에서의 인조대리석을 제조하기 위한 (d) 단계는 상기 (c) 단계에서 분쇄된 실리카 인조대리석 제1 혼합물에 제2 안료 혼합물을 분산시켜 실리카 인조대리석 제2 혼합물을 제조하는 단계이다. 제2 안료 혼합물은 실리카 파우더, 실리카 샌드 및 제2 착색 안료로 이루어진다.

본 발명은 제1 착색안료를 (a) 단계에서 투입하고, (a) 단계에서 투입한 착색안료와 상이한 제2 착색안료를 (d) 단계에서 투입함으로써, (d) 단계에서 제1 혼합물에 분산되는 제2 안료 혼합물이 (e) 단계를 거쳐 라인 패턴부를 형성하여 무정형 무늬를 형성하게 된다.

(d) 단계에서 사용되는 제2 안료 혼합물은 투입하기 전에 일정한 입자 크기를 갖도록 분산 단계를 거친다.

(d) 단계에서 제2 안료 혼합물에 사용되는 제2 착색안료는 무기 또는 유기 안료, 염료를 포함한다. 바람직하게는 산화철 등 적갈색 안료, 수산화철 등의 황색안료, 산화크롬 등의 녹색안료, 나트륨알루미노실리케이트 등의 군청색 안료, 산화티탄 등의 백색 안료, 카본블랙 등의 흑색 안료 등 이 분야에서 사용되는 통상의 것을 사용할 수 있다. 인조대리석의 라인 패턴부를 형성하는 (d) 단계에서의 제2 착색안료는 (a) 단계에서의 제1 착색안료와는 서로 상이해야 하는데, 이는 색상을 서로 다르게 할 필요가 있기 때문이다.

인조대리석에 미세 라인을 형성하기 위해서는 (d) 단계에서 제2 안료 혼합물을 필수적으로 첨가하여야 한다. 제2 안료 혼합물은 제2 착색안료를 실리카 파우더와 실리카 샌드에 혼합하여야 한다. 착색안료만 첨가하는 경우 착색안료의 입경이 매우 작기 때문에 실리카 인조대리석 모재 입자 사이로 착색안료가 침투하게 되어 미세 라인을 형성할 수 없다. 그러나 착색안료를 실리카 파우더 및 실리카 샌드와 함께 첨가하는 경우, 실리카 파우더 및 실리카 샌드에 의하여 착색안료의 입경이 커지므로, 실라카 인조대리석 모재 입자 사이로 착색안료가 침투하지 않고, 안료 혼합물이 실리카 인조대리석 모재 입자를 코팅하여 라인을 형성할 수 있다.

제2 안료 혼합물이 실리카 인조대리석 제1 혼합물에 투입되어 럼프 형태를 만들기 위해서는 제2 안료 혼합물이 실리카 인조대리석 제1 혼합물을 감싸는 형태가 되어야 하기 때문에, 제2 안료 혼합물은 고상인 것이 바람직하다.

제2 안료 혼합물은 입경이 10 내지 45 ㎛인 실리카 파우더 25 내지 74 중량%, 입경이 0.1 내지 5.6 mm인 샌드 25 내지 74 중량%, 및 제2 착색안료 1 내지 50 중량%로 이루어진다. 제2 착색안료의 함량이 1 중량% 미만인 경우 50 ㎛ 미만의 미세 라인이 형성되어 라인 패턴부가 형성되지 않고, 제2 착색안료의 함량이 50 중량% 초과인 경우 500 ㎛ 초과의 라인이 형성되어 라인 패턴부 구획에 의한 럼프 패턴의 무정형 무늬가 형성되지 않는다.

제2 안료 혼합물은 실리카 인조대리석 제1 혼합물 100 중량부에 대해서 1 내지 25 중량부가 되도록 사용한다. 제2 안료 혼합물의 함량이 1 중량부 미만인 경우 50 ㎛ 미만의 미세 라인이 형성되어 라인 패턴부가 형성되지 않고, 제2 안료 혼합물의 함량이 25 중량부 초과인 경우 500 ㎛ 초과의 라인이 형성되어 라인 패턴부 구획에 의한 럼프 패턴의 무정형 무늬가 형성되지 않는다.

상기 (a) 단계에서 기재된 실리카 파우더와 실리카 샌드에 관한 내용은 모두 (d) 단계에 적용될 수 있으며, 중복을 피하기 위하여 생략한다.

(e) 단계

본 발명에서의 인조대리석을 제조하기 위한 (e) 단계는 (d) 단계에서 제조된 실리카 인조대리석 제2 혼합물을 가지고 인조대리석을 성형하는 단계이다.

실리카 인조대리석 제2 혼합물이 고상이므로, 진공-진동-압축 성형법을 이용하여 실리카 인조대리석 판재를 성형하는 것이 바람직하다. 이러한 성형방법은 이미 당업자에게 잘 알려진 방법이다.

본 발명의 인조대리석 제조방법은 (d) 단계에서 무기충전재, 가교제, 중합개시제, 커플링제, 경화촉진제, 난연제, 대전방지제, 항균제, 소포제, 분산제, 분자량조절제 및 자외선흡수제로 이루어진 군으로부터 선택된 첨가제를 하나 이상 포함할 수 있다.

무기충전재는 탄산칼슘, 수산화 알루미늄, 실리카, 알루미나, 유산바륨, 수산화 마그네슘과 같이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상적으로 사용되는 무기 분말 중 어느 것도 사용 가능하며, 1 내지 100 ㎛의 크기를 갖는 것이 바람직하다. 무기충전재 중 특히, 수산화 알루미늄은 투명하고 미려한 대리석 형상의 외관을 갖는 인조대리석을 제조할 수 있다는 점에서 바람직하다. 무기충전재는 실리카 인조대리석 100 중량부에 대하여 140 내지 200 중량부로 포함될 수 있다.

가교제는 다 관능성 메타아크릴레이트가 사용되며, 구체적인 예로는 에틸렌글리콜 디메타아크릴레이트, 프로필렌글리콜 디메타 크릴레이트, 글리세롤 트리메타아크릴레이트, 트리메틸프로판 트리메타아크릴레이트 및 비스페놀-A 디메타아크릴레이트 등이 있다. 가교제는 실리카 인조대리석 100 중량부에 대하여 0.1 내지 5.0 중량부로 포함될 수 있다.

중합개시제는 벤조일 퍼옥사이드, 라우로일 퍼옥사이드, 부틸하이드로 퍼옥사이드, 큐밀하이드로 퍼옥사이드 등의 과산화물 또는 아조비스이소부틸로니트릴과 같은 아조 화합물을 사용할 수 있다. 여기에 중합속도를 빠르게 하는 유기금속염이나 유기아민과 같은 가속제를 사용할 수 있다. 중합개시제는 실리카 인조대리석 100 중량부에 대하여 0.1 내지 5.0 중량부로 포함될 수 있다.

커플링제는 무기충전재와 수지와 결합을 돕기 위한 것으로, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 실시될 수 있다. 구체적으로, 커플링제는 3-(트리메톡시사이릴)프로필메타아크릴레이트, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란 등의 실란계 커플링제가 바람직하게 사용될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 커플링제는 실리카 인조대리석 100 중량부에 대하여 0.1 내지 1.0 중량부로 포함될 수 있다.

본 발명의 (a), (b), 및 (c) 단계에서 제조된 실리카 인조대리석 제1 혼합물은 실리카 인조대리석의 모재를 구성하고, (d) 단계에서 투입된 제2 안료 혼합물은 실리카 인조대리석의 라인 패턴부를 구성한다.

본 발명의 실리카 인조대리석은 (A) 불포화 폴리에스테르 수지, (B) 입경이 10 내지 45 ㎛인 실리카 파우더, (C) 입경이 0.1 내지 5.6 mm인 실리카 샌드, 및 (D) 착색안료로 이루어진다. 구체적으로, 본 발명의 실리카 인조대리석은 불포화 폴리에스테르 수지(A) 5 내지 15 중량%, 입경이 10 내지 45 ㎛인 실리카 파우더(B) 20 내지 35 중량%, 입경이 0.1 내지 5.6 mm인 실리카 샌드(C) 48 내지 73 중량%, 및 착색안료(D) 0.01 내지 2.0 중량%로 이루어진다.

본 발명의 실리카 인조대리석은 첨가제를 더 포함할 수 있다.

상기 (a)와 (b) 단계에서 기재된 불포화 폴리에스테르 수지, 실리카 파우더, 및 실리카 샌드에 관한 내용과 (d) 단계에서 기재된 첨가제에 관한 내용은 모두 상기 실리카 인조대리석에 적용될 수 있으며, 중복을 피하기 위하여 생략한다.

본 발명은 하기의 실시예에 의하여 보다 더 잘 이해될 수 있으며, 하기의 실시예는 본 발명의 예시 목적을 위한 것이며 첨부된 특허청구범위에 의하여 한정되는 보호범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.

실시예

인조대리석의 원료

하기의 실시예 및 비교실시예에서 사용된 각 성분의 사양은 다음과 같다:

(A) 불포화 폴리에스테르 수지: 애경社의 ATM 100을 사용하였다.

(B) 실리카 파우더: 21세기社의 입경이 1 내지 45 ㎛인 SP-300을 사용하였다.

(C) 실리카 샌드: POLAT社의 입경이 0.1 내지 1.2 mm인 PM G600을 사용하였다.

(D) 착색안료

(D1) 제1 착색안료: 우신社의 BROWN645를 사용하였다.

(D2) 제2 착색안료: 우신社의 YELLOW3910를 사용하였다.

실시예 및 비교실시예 1-4: 인조대리석의 제조

인조대리석 모재의 각 성분을 하기 표 1에 기재된 바와 같은 함량으로 건식 혼합하여 제1 안료 혼합물을 제조하였다. 제조된 제1 안료 혼합물에 불포화 폴리에스테르 수지를 습식 혼합하여 실리카 인조대리석의 모재를 형성하는 제1 혼합물을 제조하고, 분쇄하였다. 분쇄된 제1 혼합물에 인조대리석 라인 패턴부의 각 성분을 하기 표 1에 기재된 바와 같은 함량으로 포함하는 제2 안료 혼합물을 투입하여 실리카 인조대리석 제2 혼합물을 제조하고, 분산하였다. 이러한 실리카 인조대리석 제2 혼합물을 진공-진동-압축 성형법을 이용하여 실리카 인조대리석 판재를 성형하였다.

비교실시예 5: 인조대리석의 제조

인조대리석 라인 패턴부의 각 성분을 하기 표 1에 기재된 바와 같은 함량으로 포함하는 제2 안료 혼합물을 실리카 인조대리석의 모재를 형성하는 제1 혼합물을 제조하는 단계에서 투입한 것을 제외하고는 실시예 및 비교실시예 1-4와 동일하게 제조하였다.

하기 표 1에서 실리카 인조대리석 모재의 함량은 (A), (B), (C)와 (D)로 이루어지는 실리카 인조대리석 모재 100중량%를 기준으로 나타낸 것이며, 실리카 인조대리석 라인 패턴부의 함량은 실리카 인조대리석 모재 100중량부를 기준으로 나타낸 것이다.

실시예 및 비교실시예 1 내지 5에 따른 인조대리석의 단면을 찍은 사진을 도 1 내지 6에 나타내었다.

도 1에 나타난 바와 같이, 본원발명의 제2 안료혼합물의 조성비, 투입비율과 투입시점을 만족하는 실시예의 실리카 인조대리석은, 거미줄 또는 그물망을 형성하고 100 내지 300 ㎛의 미세 라인으로 이루어진 라인 패턴부의 구획에 의하여, 럼프 패턴의 무정형 무늬가 형성된 것을 알 수 있다.

그러나 제2 착색안료가 미량으로 첨가된 비교실시예 1은 라인이 형성되지 않았고, 제2 착색안료가 과량으로 첨가된 비교실시예 2는 대리석 단면을 기준으로 라인 두께가 500 ㎛ 이상이며 표면 불량이 발생한 것을 알 수 있다.

또한, 제2 안료혼합물이 미량으로 첨가된 비교실시예 3은 라인이 형성되지 않았고, 제2 안료혼합물이 과량으로 첨가된 비교실시예 4는 대리석 단면을 기준으로 라인 두께가 500 ㎛ 이상이며 표면 불량이 발생한 것을 알 수 있다.

제2 안료 혼합물을 실리카 인조대리석의 모재를 형성하는 제1 혼합물을 제조하는 단계에 투입한 비교실시예 5는 제2 안료 혼합물이 라인을 형성하지 못하고 분산된 것을 알 수 있다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 이용될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것을 볼 수 있다.

Claims

모재 및 라인 패턴부로 형성되고,상기 라인 패턴부의 구획에 의하여 대리석 단면에 럼프(lump) 패턴의 무정형 무늬가 형성되며, 상기 라인 패턴부는 미세 라인이 거미줄(web) 또는 그물망을 형성하여 이루어지고, 상기 미세 라인의 두께가 50 내지 500 ㎛인 것을 특징으로 하는 무정형 무늬를 갖는 실리카 인조대리석.
(A) 실리카 파우더, 실리카 샌드, 및 제1 착색안료를 건식 혼합하여 제1 안료 혼합물을 제조하는 단계;
(B) 상기 제1 안료 혼합물에 불포화 폴리에스테르 수지를 습식 혼합하여 실리카 인조대리석 제1 혼합물을 제조하는 단계;
(C) 상기 실리카 인조대리석 제1 혼합물을 분쇄하는 단계;
(D) 상기 분쇄된 실리카 인조대리석 제1 혼합물에 실리카 파우더, 실리카 샌드, 및 제2 착색 안료를 포함하는 제2 안료 혼합물을 분산하여 실리카 인조대리석 제2 혼합물을 제조하는 단계; 및
(E) 상기 실리카 인조대리석 제2 혼합물을 성형하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 무정형 무늬를 갖는 실리카 인조대리석의 제조방법.
제2항에 있어서, 상기 (A) 단계의 제1 안료 혼합물은 상기 (B) 단계의 제1 혼합물 100 중량%에 대하여, 입경이 10 내지 45 ㎛인 실리카 파우더 20 내지 35 중량%, 입경이 0.1 내지 5.6 mm인 실리카 샌드 48 내지 73 중량%, 및 제1 착색안료 0.01 내지 2.0 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 실리카 인조대리석의 제조방법.
제2항에 있어서, 상기 (B) 단계에서 불포화 폴리에스테르 수지는 상기 불포화 폴리에스테르 수지, 실리카 파우더, 실리카 샌드, 및 제1 착색안료로 이루어진 제1 혼합물 100 중량%에 대하여, 5 내지 15 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 실리카 인조대리석의 제조방법.
제2항에 있어서, 상기 (D) 단계에서 제2 안료 혼합물은 입경이 10 내지 45 ㎛인 실리카 파우더 25 내지 74 중량%, 입경이 0.1 내지 5.6 mm인 실리카 샌드 25 내지 74 중량%, 및 제2 착색안료 1 내지 50 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 실리카 인조대리석의 제조방법.
제2항에 있어서, 상기 (D) 단계에서 제2 안료 혼합물은 상기 실리카 인조대리석 제1 혼합물 100 중량부에 대하여 1 내지 25 중량부로 포함되는 것을 특징으로 하는 실리카 인조대리석의 제조방법.
제2항에 있어서, 상기 제1 착색안료 및 제2 착색안료는 유기안료 또는 무기안료이고, 상기 제1 착색안료와 제2 착색안료가 서로 상이한 것을 특징으로 하는 실리카 인조대리석의 제조방법.
제7항에 있어서, 상기 제1 착색안료 및 제2 착색안료는 산화철, 수산화철, 산화크롬, 나트륨알루미노실리케이트, 산화티탄 및 카본블랙으로 이루어진 군으로부터 선택된 서로 다른 착색안료인 것을 특징으로 하는 실리카 인조대리석의 제조방법.
제2항에 있어서, 상기 (D) 단계에서 무기충전재, 가교제, 중합개시제, 커플링제, 경화촉진제, 난연제, 대전방지제, 항균제, 소포제, 분산제, 분자량조절제 및 자외선흡수제로 이루어진 군으로부터 선택된 첨가제를 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 인조대리석의 제조방법.
제2항의 제조방법에 의하여 제조되는 인조대리석에 있어서,
모재 및 라인 패턴부로 형성되고, 상기 라인 패턴부의 구획에 의하여 대리석 단면에 럼프(lump) 패턴의 무정형 무늬가 형성되며, 상기 라인 패턴부는 미세 라인이 거미줄(web) 또는 그물망을 형성하여 이루어지고, 상기 미세 라인의 두께가 50 내지 500 ㎛인 것을 특징으로 하는 무정형 무늬를 갖는 실리카 인조대리석.
(A) 불포화 폴리에스테르 수지 5 내지 15 중량%;
(B) 입경이 10 내지 45 ㎛인 실리카 파우더 20 내지 35 중량%;
(C) 입경이 0.1 내지 5.6 mm인 실리카 샌드 48 내지 73 중량%; 및
(D) 착색안료 0.01 내지 2.0 중량%;
를 포함하고, 모재와 라인 패턴부로 형성되며,
상기 라인 패턴부가 입경이 10 내지 45 ㎛인 실리카 파우더 25 내지 74 중량%, 입경이 0.1 내지 5.6 mm인 실리카 샌드 25 내지 74 중량%, 및 제2 착색안료 1 내지 50 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 실리카 인조대리석.
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