KR101577419B1 - 결로방지용 기능성 벽지의 제조방법 - Google Patents

결로방지용 기능성 벽지의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 결로방지용 기능성 벽지의 제조방법 및 결로방지용 기능성 벽지에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 EVA수지, 마이크로이드(micloid), 펄라이트(perlite) 및 이산화티탄을 주성분으로 하는 기능성물질이 벽지에 코팅되어 효율적인 결로 방지가 이루어지고, 단열효과 및 습도조절 능력이 뛰어난 고품질·고기능성의 벽지를 제공할 수 있도록 한 발명에 관한 것이다. 전술한 본 발명의 특징은, 펄라이트(perlite) 14∼16중량％, EVA수지 11∼14중량％, 이산화티탄(TiO2) 11∼14중량％, 마이크로이드(micloid) 4∼6중량％, 소포제 0.4∼0.6중량％, 분산제 0.3∼0.5중량％, 항균제 0.05∼0.15중량％, 증점제 0.07∼0.11중량％, 조막제 0.06∼0.10중량％ 및 물 52∼56중량％를 고르게 혼합하여 기능성물질(11)을 완성하는 단계; 일측롤러(21)에 감겨진 원지(10)를 가압롤러(22)와 도포롤러(23) 사이를 통과시키는 단계; 상기 기능성물질(11)이 주입된 용기(12)에 도포롤러(23)의 하부가 잠기도록 하여 원지(10)에 기능성물질(11)이 0.3∼1.0mm의 두께로 도포(塗布)되도록 하는 단계; 기능성물질(11)이 도포된 원지(10)를 이송시켜 아이들롤러(24)들을 거쳐 히팅롤러(25)들 사이를 통과시켜 건조시키는 단계; 건조가 완료된 원지(10)를 이송하여 타측롤러(26)에 감겨지도록 하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 결로방지용 기능성 벽지의 제조방법에 의하여 달성될 수 있는 것이다.

Description

결로방지용 기능성 벽지의 제조방법{a manufacturing method of anti-sweating wallpaper}
본 발명은 결로방지용 기능성 벽지의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 EVA수지, 마이크로이드(micloid), 펄라이트(perlite) 및 이산화티탄을 주성분으로 하는 기능성물질이 벽지에 코팅되어 효율적인 결로 방지가 이루어지고, 단열효과 및 습도조절 능력이 뛰어난 고품질·고기능성의 벽지를 제공할 수 있도록 한 발명에 관한 것이다.
일반적으로 벽지는 벽면을 보호하고 장식을 위해 바르는 종이로 주로 벽면에 초배(初褙)를 한 후 그 위에 갈포(葛布), 마(麻), 면(綿), 화학섬유 등으로 구성된 다양한 벽지가 부착된다.
그러나, 벽지가 부착된 곳이 햇볕이 잘 들지 않고 습기가 많은 경우에는 여름철 습기와 겨울철 결로(condensation)에 의하여 곰팡이가 발생되고, 곰팡이는 확산이 빠르고 공기 중에 포자를 날려 비염, 천식, 결막염, 아토피와 같은 인체에 각종 질환을 유발하는 등의 폐단이 발생되었었다.
따라서, 습기가 많은 벽체에는 플라스터(plaster) 형태의 마감재를 사용하거나 결로방지용 도료를 사용하여 습기를 흡수하여 처리하는 별도의 마감공사가 필요하였으므로 벽지를 도배하는 것만으로도 결로(結露)를 방지할 수 있는 기능성벽지의 제안이 절실히 요구되었다.
종래에는 공개특허공보 제10-2003-0035042호 "방수벽지 제조방법 및 이를 이용한 벽지"(선행기술1) 및 등록실용신안공보 제20-0458621호 "결로방지 기능성벽지"(선행기술2)가 제안된 바 있다.
상기 선행기술1은 절취된 원지를 공급하는 급지공정과; 급지된 원지에 소정모양의 무늬를 인쇄하는 공정과; 급지공정과 동시에 별도의 라인에서 비닐을 공급하는 비닐 공급 공정과; 공급되는 비닐에 접착제를 도포하는 접착제 도포공정과; 인쇄가 완료된 급지에 접착제가 도포된 비닐을 상호 접합하는 접합공정과; 접착이 완료된 비닐급지에 약열을 가해 부드럽게 하는 약열 제공단계와; 비닐급지를 엠보드럼에 권취하고 비닐면에 소정형태의 돌기를 형성하는 엠보싱 공정과; 엠보싱이 완료된 비닐급지를 건조실로 통과시켜 건조하는 건조공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방수벽지 제조방법이고,
상기 선행기술2는 결로방지 기능성벽지를 효과적으로 구성하기 위하여 주 구성부와 부 구성부로 구성하고; 상기 주 구성부의 일부이고 습기를 흡수와 방출하는 통기성폴리머 소재로 구성된 흡수층; 흡수층 표면에 우레탄수지나 레이온수지로 표면을 매끈하게 구성한 표피층; 표피층을 보호하며 자수디자인을 추가하기 위하여 섬유시트로 구성된 섬유층; 상기 섬유층 반대쪽에 접착되어 습기를 건물의 내벽에서 차단하는 알루미늄시트로 이루어진 차단층으로 구성된 것을 특징으로 하는 결로방지 기능성벽지이다.
상기 선행기술1은 원지에 비닐을 부착하여 방수처리를 한 벽지이므로 벽지의 표면에 형성되는 결로(結露)는 방지할 수 없는 구조이고, 상기 선행기술2는 수분을 흡수하고 방출하기 위하여 벌집구조를 갖는 폴리머로서 부직포섬유인 피이티(PET)나 폴리에스터 원사를 니들 펀칭으로 2층 결합시킨 흡수층에 알루미늄시트로 이루어진 차단층을 형성한 구조이므로 벽지의 구조가 너무 복잡하고 제작이 까다로워 특수목적이 아닌 일반적인 벽(壁)에는 사용할 수 없는 벽지이다.
본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 창안한 것으로서, 그 목적은 EVA수지, 마이크로이드(micloid), 펄라이트(perlite) 및 이산화티탄을 주성분으로 하는 기능성물질을 원지(原紙)에 코팅하여 결로 방지효과, 단열효과 및 습도조절 능력이 뛰어난 고품질·고기능성 벽지의 제조방법을 제공함에 있는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 다공성이고 가벼운 재질로 구성되어 습기를 흡수하고 저장하여 서서히 배출하는 물질들을 물과 혼합하고 소포제, 분산제, 항균제, 증점제 및 조막제를 첨가하여 기능성물질(11)을 완성하는 단계; 일측롤러(21)에 감겨진 원지(10)를 가압롤러(22)와 도포롤러(23) 사이를 통과시키는 단계; 상기 기능성물질(11)이 주입된 용기(12)에 도포롤러(23)의 하부가 잠기도록 하여 원지(10)에 기능성물질(11)이 0.3∼1.0mm의 두께로 도포(塗布)되도록 하는 단계; 기능성물질(11)이 도포된 원지(10)를 이송시켜 아이들롤러(24)들을 거쳐 히팅롤러(25)들 사이를 통과시켜 건조시키는 단계; 건조가 완료된 원지(10)를 이송하여 타측롤러(26)에 감겨지도록 하는 단계로 이루어진 결로방지용 기능성 벽지의 제조방법에 있어서. 상기 기능성물질(11)은 물 52∼56중량％에 항균제 0.05∼0.15중량％를 혼합하여 고르게 저어주는 제1혼합단계(S100); 분산제 0.3∼0.5중량％를 혼합하여 고르게 저어주는 제2혼합단계(S200); 증점제 0.07∼0.11중량％를 혼합하여 고르게 저어주는 제3혼합단계(S300); 조막제 0.06∼0.10중량％를 혼합하여 고르게 저어주는 제4혼합단계(S400); 분말 파우더로 구성된 펄라이트(perlite) 14∼16중량％, EVA수지 11∼14중량％, 이산화티탄(TiO2) 11∼14중량％ 및 마이크로이드(micloid) 4∼6중량％를 혼합하여 고르게 섞여지도록 하는 제5혼합단계(S500) 및 고르게 혼합된 분말들을 제4혼합단계의 물에 투입하여 저어주는 제6혼합단계(S600)에 의하여 완성되며, 상기 펄라이트(perlite)는 화산 작용으로 생긴 진주암을 1,000∼1,300℃로 가열하여 팽창시킨 것을 미세 분말로 가공한 것이고, 상기 EVA수지는 초산비닐의 함유량이 10∼20％인 저밀도 수지이며, 상기 마이크로이드(micloid)는 결정구조가 무정형인 합성실리카이고, 5∼20μ의 입도(粒度)의 크기를 갖는 합성실리카 분말인 것을 특징으로 하는 결로방지용 기능성 벽지의 제조방법에 의하여 달성될 수 있는 것이다.
이상에서 상술한 바와 같은 본 발명은, 펄라이트, EVA수지 및 마이크로이드와 같이 다공성이고 접착성 및 내구성이 강한 가벼운 재질로 결로방지를 위한 기능성물질을 구성한 것이므로 단열효과가 뛰어나고 습기를 흡수하여 일시 저장하였다가 서서히 배출하는 특성에 의하여 결로(結露)의 발생을 효율적으로 방지할 수 있는 것으로서 기능성물질을 벽지의 표면에 1mm이하의 얇은 두께로 도포(塗布) 하더라도 결로 방지효과가 장기간 유지되고, 별도의 단열재를 사용하지 않더라도 단열성 및 접착성이 우수하여 실내온도를 안정적으로 유지할 수 있는 동시에 습기를 흡수하여 일시 저장하였다가 서서히 배출하면서 실내의 습도의 조절이 이루어지는 것이므로 쾌적한 실내환경을 유지할 수 있는 것으로서 대외경쟁력이 우수한 고품질·고기능성의 결로방지용 기능성 벽지를 제공할 수 있는 등의 이점이 있는 것이다.
도 1은 본 발명에 의한 결로방지용 기능성 벽지의 제조장치를 예시한 개략적인 장치도.
이하, 상기한 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
실시예
본 발명에 의한 기능성물질은 결로 방지를 위한 도료조성물로 깨끗하게 정화된 물 52∼56중량％에 펄라이트(perlite) 14∼16중량％, EVA수지 11∼14중량％, 이산화티탄(TiO2) 11∼14중량％, 마이크로이드(micloid) 4∼6중량％, 소포제 0.4∼0.6중량％, 분산제 0.3∼0.5중량％, 항균제 0.05∼0.15중량％, 증점제 0.07∼0.11중량％ 및 조막제 0.06∼0.10중량％를 고르게 혼합하고 저어주어 기능성물질(11)을 완성하였다.
이어서, 도 1에서 도시한 바와 같이, 일측롤러(21)에 감겨진 원지(10)를 서로 마주하는 가압롤러(22)와 도포롤러(23) 사이를 통과시키면서 이송하였다.
이어서, 상기 기능성물질(11)이 주입된 용기(12)에 도포롤러(23)의 하부가 잠기도록 하여 원지(10)에 기능성물질(11)이 0.3∼1.0mm의 두께로 도포(塗布)되도록 하는 단계를 실시하였다.
이어서, 기능성물질(11)이 도포된 원지(10)를 이송시켜 아이들롤러(24)들을 거쳐 한쌍의 히팅롤러(25)들 사이를 통과시켜 건조시키는 단계를 실시하였다.
상기 히팅롤러(25)의 내부에는 전열히터(25a)가 장착되어 발열되면서 120∼150℃의 열을 가하여 원지(10)에 도포된 기능성물질(11)이 건조되도록 하였다.
이어서, 건조가 완료된 원지(10)를 이송하여 타측롤러(26)에 감겨지도록 하여 결로방지용 기능성 벽지의 제조를 완료하였다.
상기 벽지의 제조는 일측롤러(21)에 감겨진 원지(10)가 이송되어 타측롤러(26)에 감겨지는 과정에서 기능성물질이 자동으로 도포되고 건조되는 자동화된 장치를 사용하여 벽지의 제조가 신속·간편하게 이루어지고 대량생산이 가능하도록 하였다.
상기 제조과정에 의하여 완성된 결로방지용 기능성 벽지는 펄라이트(perlite) 14∼16중량％, EVA수지 11∼14중량％, 이산화티탄(TiO2) 11∼14중량％, 마이크로이드(micloid) 4∼6중량％, 소포제 0.4∼0.6중량％, 분산제 0.3∼0.5중량％, 항균제 0.05∼0.15중량％, 증점제 0.07∼0.11중량％, 조막제 0.06∼0.10중량％ 및 물 52∼56중량％의 혼합물로 구성된 기능성물질(11)이 원지(10)의 상면에 0.3∼1.0mm의 두께로 도포(塗布)된 후 건조되어 원지(10)에 기능성물질이 코팅(coating)된 구조로 되어 있다.
본 발명의 기능성물질을 구성하는 물질들의 특성은 다음과 같다. 상기 펄라이트(perlite)는 화산 작용으로 생긴 진주암을 1,000∼1,300℃로 가열하여 팽창시킨 것을 미세 분말로 가공하여 사용하였고, 특성은 암석 내부의 수분(2∼6％)이 밖으로 나와 팽창되면서 미세한 공극(孔隙)이 형성되어 가벼우면서도 다공질(多孔質)이다.
상기 EVA수지는 에틸렌과 초산비닐 모노머를 공중합시켜 얻어지는 중합체로 본 발명에서는 초산비닐의 함유량이 10∼20％인 저밀도이고 미세 분말 파우더로 가공된 수지를 사용하였으며, 특성은 유연하고 다공질(多孔質)이며 내충격성이 강해 내구성 및 단열성을 높여줄 수 있는 재질이다.
상기 이산화티탄(titanium dioxide)의 화학식은 TiO2이고, 정방정계 광물에서 추출한 무색 결정을 사용하였으며, 본 발명의 기능성물질에서는 백색안료로 사용된다.
상기 마이크로이드(micloid)는 결정구조가 무정형인 합성실리카이고, 본 발명에서는 5∼20μ의 입도(粒度)를 갖는 다공성 실리카 분말을 사용하였으며, 특성은 각 분말 입자의 다공성에 있고 입자 표면이 실라놀기로 덮여 있다.
상기 소포제, 분산제, 항균제, 증점제 및 조막제는 미량으로 첨가되고, 도료의 조성물로 널리 사용되는 물질이므로 그 종류 및 물성(物性)에 관한 자세한 설명은 생략하였다.
한편, 경우에 따라서는 상기 기능성물질에 대해 2∼5중량％의 유색안료가 첨가되어 다양한 색상을 띄도록 할 수 있다.
전술한 구성으로 이루어진 본 발명은, 벽지의 기능성물질을 구성하는 펄라이트, EVA수지 및 마이크로이드 등은 다공성이고 가벼운 재질로 구성되어 단열효과가 뛰어나고 습기를 흡수하여 일시 저장하였다가 서서히 배출하는 특성을 갖는 것으로서 결로(結露)의 발생을 효율적으로 방지할 수 있고, 단열 및 내구성이 좋으면서도 습도조절 능력이 뛰어난 고품질·고기능성의 결로방지용 기능성 벽지를 제공할 수 있는 것이다.
또한, 다공성이고 유연한 EVA수지, 펄라이트 및 마이크로이드 성분에 의하여 내구성 및 접착성이 좋은 벽지의 기능성물질을 구현할 수 있는 것이므로 벽지의 표면에 1mm이하의 얇은 두께로 도포(塗布) 하더라도 결로 방지효과가 장기간 유지되고, 별도의 단열재를 사용하지 않더라도 단열성 및 접착성이 우수하여 단열효과를 얻을 수 있는 동시에 습기를 흡수하여 일시 저장하였다가 서서히 배출하면서 실내의 습도의 조절이 이루어지는 것이므로 쾌적한 실내환경을 유지할 수 있는 등의 이점이 있다.
한편, 본 발명에 의한 결로 방지용 기능성물질의 혼합과정은 다음과 같다.
즉, 물 52∼56중량％에 항균제 0.05∼0.15중량％를 혼합하여 고르게 저어주는 제1혼합단계(S100); 분산제 0.3∼0.5중량％를 혼합하여 고르게 저어주는 제2혼합단계(S200); 증점제 0.07∼0.11중량％를 혼합하여 고르게 저어주는 제3혼합단계(S300); 조막제 0.06∼0.10중량％를 혼합하여 고르게 저어주는 제4혼합단계(S400); 분말 파우더로 구성된 펄라이트(perlite) 14∼16중량％, EVA수지 11∼14중량％, 이산화티탄(TiO2) 11∼14중량％ 및 마이크로이드(micloid) 4∼6중량％를 혼합하여 고르게 섞여지도록 하는 제5혼합단계(S500) 및 고르게 혼합된 분말들을 제4혼합단계의 물에 투입하여 저어주는 제6혼합단계(S600)로 구성되어 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.
10 : 원지
11 : 기능성물질
12 : 용기
21 : 일측롤러
22 : 가압롤러
23 : 도포롤러
24 : 아이들롤러
25 : 히팅롤러
25a : 전열히터
26 : 타측롤러

Claims (4)

  1. 다공성이고 가벼운 재질로 구성되어 습기를 흡수하고 저장하여 서서히 배출하는 물질들을 물과 혼합하고 소포제, 분산제, 항균제, 증점제 및 조막제를 첨가하여 기능성물질(11)을 완성하는 단계; 일측롤러(21)에 감겨진 원지(10)를 가압롤러(22)와 도포롤러(23) 사이를 통과시키는 단계; 상기 기능성물질(11)이 주입된 용기(12)에 도포롤러(23)의 하부가 잠기도록 하여 원지(10)에 기능성물질(11)이 0.3∼1.0mm의 두께로 도포(塗布)되도록 하는 단계; 기능성물질(11)이 도포된 원지(10)를 이송시켜 아이들롤러(24)들을 거쳐 히팅롤러(25)들 사이를 통과시켜 건조시키는 단계; 건조가 완료된 원지(10)를 이송하여 타측롤러(26)에 감겨지도록 하는 단계로 이루어진 결로방지용 기능성 벽지의 제조방법에 있어서.
    상기 기능성물질(11)은 물 52∼56중량％에 항균제 0.05∼0.15중량％를 혼합하여 고르게 저어주는 제1혼합단계(S100); 분산제 0.3∼0.5중량％를 혼합하여 고르게 저어주는 제2혼합단계(S200); 증점제 0.07∼0.11중량％를 혼합하여 고르게 저어주는 제3혼합단계(S300); 조막제 0.06∼0.10중량％를 혼합하여 고르게 저어주는 제4혼합단계(S400); 분말 파우더로 구성된 펄라이트(perlite) 14∼16중량％, EVA수지 11∼14중량％, 이산화티탄(TiO2) 11∼14중량％ 및 마이크로이드(micloid) 4∼6중량％를 혼합하여 고르게 섞여지도록 하는 제5혼합단계(S500) 및 고르게 혼합된 분말들을 제4혼합단계의 물에 투입하여 저어주는 제6혼합단계(S600)에 의하여 완성되며,
    상기 펄라이트(perlite)는 화산 작용으로 생긴 진주암을 1,000∼1,300℃로 가열하여 팽창시킨 것을 미세 분말로 가공한 것이고, 상기 EVA수지는 초산비닐의 함유량이 10∼20％인 저밀도 수지이며, 상기 마이크로이드(micloid)는 결정구조가 무정형인 합성실리카이고, 5∼20μ의 입도(粒度)의 크기를 갖는 합성실리카 분말인 것을 특징으로 하는 결로방지용 기능성 벽지의 제조방법.
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CN109330454A (zh) * 2018-10-25 2019-02-15 何炽斌 一种抗菌彩色香味纸巾的生产方法

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JP2561797Y2 (ja) * 1989-04-27 1998-02-04 ダイニック 株式会社 結露防止性壁紙

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