KR101857850B1 - 생분해성 고분자를 포함하는 선박용 난연 타일 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 선박용 난연 타일에 관한 것으로, 보다 상세히는 인쇄층을 구비하여 다양한 외관 구현이 가능하고, 선박용 난연 타일의 베이스층 및 투명층이 생분해성 수지를 포함하여 친환경적이고 화재시 수지의 연소에 의해 발생되는 연기밀도 및 독성가스를 저감하여 안전하면서도 난연성이 우수한 선박용 난연 타일에 관한 것이다.

Description

생분해성 고분자를 포함하는 선박용 난연 타일{A flame retardant tile for a ship comprising a biodegradable polymer resin}
본 발명은 선박용 난연 타일에 관한 것으로, 보다 상세히는 인쇄층을 구비하여 다양한 외관 구현이 가능하고, 선박용 난연 타일의 베이스층 및 투명층이 생분해성 수지를 포함하여 친환경적이고 화재시 수지의 연소에 의해 발생되는 연기밀도 및 독성가스를 저감하여 안전하면서도 난연성이 우수한 선박용 난연 타일에 관한 것이다.
통상 선박은 강판을 이용하여 제작된 블록을 서로 연결하여 하나의 구조물로 완성된다. 이러한 선박에는 육상의 구조물과 마찬가지로 내부를 바닥재를 이용하여 바닥을 마감하게 된다.
이러한 바닥재는 강판에 차음을 담당하는 컴파운드를 도포하여 구조물을 형성하는 강판의 외형을 유지하도록 할 수도 있으나, 대부분은 별도의 바닥재를 바닥에 시공함으로써 선박에 형성된 공간을 마무리한다.
종래기술에 따른 선박용 바닥재를 살펴보면, 도 1에 도시된 바와 같이 일정한 높이를 갖도록 형성되는 암면(岩綿) 재질의 심재(110)와, 상기 심재(110)의 상부를 덮는 마감부재(120)로 구성된다. 상기 선박용 바닥재(100)는 심재(110)로 제공되는 암면의 보온성과 차음성이 뛰어나고, 내부를 암면으로 채운 상태에서 마감부재(120)로 마무리함으로써 원가 절감 효과가 뛰어난 장점이 있다. 그러나 상기와 같은 종래기술에 따른 선박용 바닥재(100)는 외관 구현에 한계가 있다.
한편, 난연성은 Rubber 소재를 적용한 바닥재가 가장 우수하나 가격이 비싸 고 이 또한 외관구현에 한계가 있다.
또한, 가격이 저렴하고 다양한 외관을 구현할 수 있는 PVC 소재의 데코타일을 선박용 바닥재로 적용하고자 생각할 수도 있겠으나 이는 연소시 염화수소(HCl) 가스 등 독성가스가 많이 발생되고 연기밀도가 높아 선급인증을 받기에는 물성이 좋지 않아 종래의 PVC 소재의 데코타일은 선박용 바닥재로 적용할 수 없었다.
특히, 최근 세월호 사건, 각종 화재로 인한 대형사고로 인하여 화재 안전에 대한 관심이 집중되고 있는 상황에서 선박에 PVC 소재의 데코타일을 사용할 경우, 화재 발생시 발연량이 높고, 가스에 의한 독성문제로 화재 또는 화재 진압시 질식과 같은 2차적인 재해를 일으키는 문제가 발생하기 때문에 선박용 바닥재로 적용되기 어려운 문제점이 있었다.
따라서 다양한 외관 구현이 가능하고, 친환경적이며 화재시 수지의 연소에 의해 발생되는 연기밀도 및 독성가스를 저감하여 안전하면서도 난연성이 우수한 선박용 난연 타일에 대한 개발의 필요성이 요구되고 있다.
종래의 선박용 바닥재의 일예로 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0123920호가 있다.
KR 10-2011-0123920 A (2011. 11. 16)
상기 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 인쇄층을 구비하여 다양한 외관 구현이 가능하고, 선박용 난연 타일의 베이스층 및 투명층이 생분해성 수지를 포함하여 친환경적이고 화재시 수지의 연소에 의해 발생되는 연기밀도 및 독성가스를 저감하여 안전하면서도 난연성이 우수한 선박용 난연 타일을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 선박용 난연 타일은 베이스층; 베이스층 상에 형성된 인쇄층; 인쇄층 상에 형성된 투명층;을 포함하는 선박용 난연 타일을 제공한다.
본 발명의 선박용 난연 타일은 인쇄층을 구비하여 종래 선박용 바닥재와는 달리 다양한 외관을 구현할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 선박용 난연 타일은 베이스층 및 투명층을 생분해성 수지 조성물로 형성하여 친환경적이고, 화재시 수지의 연소에 의해 발생되는 연기밀도 및 독성가스를 저감하여 안전하면서도 난연성이 우수한 효과가 있다.
도 1은 종래의 선박용 바닥재의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 선박용 난연 타일의 개략 단면도이다.
도 3은 본 발명의 선박용 난연 타일의 구체적인 일실시예의 개략 단면도이다.
이하에서는 첨부된 도면과 함께 본 발명을 구체적으로 설명한다.
도 2는 본 발명의 선박용 난연 타일의 개략 단면도로, 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명은 베이스층(20); 베이스층(20) 상에 형성된 인쇄층(30); 인쇄층(30) 상에 형성된 투명층(40);을 포함하는 선박용 난연 타일(1)에 관한 것이다.
본 발명에서 상기 베이스층(20)은 친환경적이고, 난연성이 우수하면서도, 타일로서 물성저하를 발생하지 않도록 PLA(poylajctic acid) 수지, 무기계 난연제, 충전제를 포함하는 수지 조성물로 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 PLA 수지는 예를 들어, 식물성 전분을 유산 발효시켜 제조한 생분해성 수지로서, 이러한 PLA 수지를 이용하여 선박용 난연 타일을 제조하면 친환경적이고, 화재시 독성가스의 배출 및 연기밀도가 적어 화재에 안전한 효과가 있다. 베이스층(20)을 형성하는 수지 조성물 내 PLA 수지의 함량은 5-25중량%, 바람직하게는 10-20중량%인 것이 바람직하다. PLA 수지 함량이 5중량% 미만인 경우 친환경적인 면과 화재시 독성가스 배출 및 연기밀도 저해 효과가 미미하고, 25중량% 초과하면 치수안정성이 좋지 않고, 가공온도 및 사용온도 범위의 좁은 PLA 수지의 단점으로 인해 선박용 난연 타일의 물성 저하를 초래할 수 있으므로, 상기 범위로 포함되는 것이 바람직하다.
상기 무기계 난연제는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄, 수산화바륨, 수산화칼슘 같은 금속수산화물, 산화알루미늄, 산화철, 산화티탄, 산화망간, 산화마그네슘, 산화지르코늄, 산화아연, 산화몰리브덴, 산화코발트, 산화비스무스, 산화크롬, 산화주석, 산화니켈, 산화구리, 산화텅스텐 등의 금속산화물, 알루미늄, 철, 구리, 니켈,티탄, 망간, 주석, 아연, 몰리브덴, 코발트, 비스무스, 크롬, 텅스텐, 안티몬 등의 금속분, 탄산아연, 탄산마그네슘, 탄산칼슘, 탄산바륨 등의 탄산염 등을 들 수 있으며, 이들 중에서 어느 1종 또는 복수종을 혼합하여 사용할 수 있다. 바람직하게는 연소시 발연량이 적고 고온에서 물(H2O)를 방출하는 금속수산화물을 사용하는 것이 바람직한 것으로 특히 수산화알루미늄 또는 수산화마그네슘을 사용하는 것이 바람직하다. 베이스층을 형성하는 수지 조성물 내 무기계 난연제의 함량은 10-40중량%, 바람직하게는 15-25중량%인 것이 바람직하다. 무기계 난연제의 함량이 10중량% 미만이면 난연 효과가 미미하고, 40중량% 초과하면 가공성 및 선박용 난연 타일의 물성 저하를 초래할 수 있으므로, 상기 범위로 포함되는 것이 바람직하다.
상기 충전제는 탄산칼슘, 탈크(talc), 플라이애쉬(Fly ash), 고로슬래그(Blast Furnace Slag) 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 또는 둘 이상을 사용할 수 있다. 바람직하게는 충전제로서 탄산칼슘을 사용하는 것이 가격 및 범용성 측면에서 유리하고, 내열성 및 내구성을 높일 수 있어 바람직하다. 베이스층을 형성하는 수지 조성물 내 충전제의 함량은 30-70중량%, 바람직하게는 40-65중량%인 것이 바람직하다. 충전제의 함량이 30중량% 미만이면 타일 가격상승과 내열성 및 내구성이 저하될 수 있고, 70중량% 초과하면 가공성이 저하될 수 있으므로, 상기 범위로 포함되는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 베이스층(20)을 형성하는 수지 조성물에는 난연성 및 가공성을 위해 열가소성 폴리우레탄 수지를 더 포함할 수 있다. 베이스층(20)을 형성하는 수지 조성물 내 열가소성 폴리우레탄 수지의 1-15중량%, 바람직하게는 1-10중량%인 것이 바람직하다. 열가소성 폴리우레탄 수지의 함량이 1% 미만이면 PLA 수지 특성상 타일에 유연성을 부여하기 어렵고, 15중량%를 초과하면 유연할 수는 있으나 치수안정성과 발연성에 문제가 될 수 있으므로, 상기 범위로 포함되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서 상기 베이스층(20)을 형성하는 수지 조성물에는 가공성을 위해 가소제, 가공조제, 활제 중 선택된 어느 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
상기 가소제로 벤조에이트계, 시트레이트계 또는 포스페이트계 가소제를 사용할 수 있으며, 베이스층을 형성하는 수지 조성물 내 가소제의 함량은 1-5중량%일 수 있다.
상기 가공조제로 가공성 및 용융강도 보강을 위해 아크릴계 공중합체를 사용할 수 있으며, 베이스층을 형성하는 수지 조성물내 가공조제의 함량은 1-5중량%일 수 있다.
상기 활제는 베이스층을 캘린더 성형 또는 프레스 성형 등 가공 시 캘린더 또는 프레스에 베이스층 형성용 수지 조성물이 들러붙는 것을 방지하기 위해 사용될 수 있으며, 스테아린산 같은 고급지방산을 사용할 수 있다. 상기 베이스층을 형성하는 수지 조성물내 활제의 함량은 0.01-1중량%일 수 있다.
상기 베이스층의 두께는 1 내지 5㎜일 수 있다.
본 발명에서 상기 베이스층(20) 상에 형성된 인쇄층(30)은 수득되는 선박용 난연 타일에 다양한 인쇄무늬를 부여해주는 역할을 한다. 여기에서, 상기 인쇄층(30)은 백색시트(31)를 형성한 후 이 백색시트(31) 표면에 전사 인쇄, 그라비어 인쇄, 스크린 인쇄, 오프셋 인쇄, 로터리 인쇄 또는 플렉소 인쇄 등의 다양한 방식으로 인쇄무늬(32)를 부여함으로써 형성될 수 있다(도 3 참조). 상기 백색시트(31)는 흰색 색상을 띄는 시트로서 백색시트 상에 형성되는 인쇄무늬(32)나 패턴이 선명하게 나타나게 하면서 하부에 적층되는 상기 베이스층(20) 사이의 부착력을 향상시켜 우수한 내구성을 구현할 수 있다. 상기 백색시트(31)의 두께는 0.1-0.3 mm일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 백색시트(31) 외에 다른 투명시트 또는 유색시트를 이용하여 인쇄층(30)을 형성할 수도 있다.
또는 선택적으로 상기 인쇄층(30)은 상기 베이스층(20) 상에 직접 전사인쇄, 그라비아인쇄 또는 스크린인쇄를 하여 형성할 수 있다. 이 경우 인쇄층은 인쇄에 의해 형성된 잉크층으로, 구체적으로 그 두께를 측정하기 어려울 정도로 얇게 형성되므로 그 두께가 본 발명에 따라 수득되는 선박용 난연 타일의 총 두께에 영향을 주지 않을 정도로 얇아 그 두께를 무시할 수 있다.
이러한 인쇄층(30)은 인쇄를 통해 무늬를 부여해주게 되어, 심미감이 우수한 외관 및 디자인 효과를 부여하는 기능을 하므로, 본 발명의 선박용 난연 타일은 종래의 선박용 바닥재의 외관구현의 한계를 뛰어넘는 다양한 디자인의 선박용 난연 타일을 구현할 수 있다.
본 발명에서 상기 인쇄층(30) 상에 형성된 투명층(40)은 인쇄층(30)의 인쇄무늬나 패턴을 보호하고, 선박용 난연 타일에 난연성을 부여하는 역할을 한다.
본 발명에서 상기 투명층(40)은 생분해성 고분자 수지와 인계 난연제를 포함하는 수지 조성물로 제조한 투명 필름인 것을 특징으로 한다.
상기 생분해성 고분자 수지는 생분해가 가능한 것이라면 특별히 제한되지 않으며, PLA(Poly Lactic Acid) 수지, 폴리글리콜산 수지, 폴리카프로락톤 수지, 지방족 폴리에스테르 수지, 폴리히드록시부틸산 수지 및 D-3-히드록시 부틸산 수지 중에서 1종 이상이 바람직하다. 이때, 생분해성 수지는 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 수지와 같은 상용의 수지와 유사한 물성을 나타내는 PLA 수지를 이용하는 것이 가장 바람직하다. 투명층(40)을 형성하는 수지 조성물내 생분해성 수지의 함량은 40-75중량%, 바람직하게는 50-70중량%인 것이 바람직하다. 생분해성 고분자 수지 함량이 40중량% 미만인 경우 친환경적인 면과 화재시 독성가스 배출 및 연기밀도 저해 효과가 미미하고, 75중량% 초과하면 선박용 난연 타일의 물성 저하를 초래할 수 있으므로, 상기 범위로 포함되는 것이 바람직하다.
상기 인계 난연제는 포스페이트(phosphate) 화합물, 포스포네이트(phosphonate) 화합물, 포스피네이트(phosphinate) 화합물, 포스파젠(phosphazene) 화합물 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 포스페이트 화합물의 구체적인 예로는, 트리페닐포스페이트, 트리크레실포스페이트(tricresyl phosphate), 크레실디페닐포스페이트, 트리크실릴포스페이트(trixylyl phosphate), 트리(2,4,6-트리메틸페닐)포스페이트, 트리(2,4-디터셔리부틸페닐)포스페이트, 트리(2,6-디터셔리부틸페닐)포스페이트, 레조시놀비스(디페닐포스페이트), 히드로퀴논비스(디페닐포스페이트), 비스페놀A-비스(디페닐포스페이트), 레조시놀비스(2,6-디터셔리부틸페닐포스페이트), 히드로퀴논비스(2,6-디메틸페닐포스페이트) 등을 들 수 있으며, 이들을 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 　
상기 포스포네이트(phosphonate) 화합물의 구체적인 예로는 알루미늄 메틸 메틸 포스포테이트(aluminum methyl methylphosphonate), 시클릭 포스포네이트(cyclic phosphonate) 등을 들 수 있으며, 이들을 단독으로 또는 2종이상 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 포스피네이트(phosphinate) 화합물의 구체적인 예로는, 알루미늄 디에틸포스피네이트(aluminum diethylphosphinate), 알루미늄 메틸에틸포스피네이트(aluminum methylethylphosphinate) 등을 들 수 있으며, 이들을 단독으로 또는 2종이상 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 포스파젠(phosphazene) 화합물의 구체적인 예로는 헥사페녹시트리시클로포스파젠가 있다.
상기 인계 난연제로 바람직하게는 상기 생분해성 고분자 화합물과 상용성(투명성 및 가소성 등)이 있는 포스페이트 화합물을 이용하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 레조시놀비스(디페닐포스페이트),비스페놀A-비스(디페닐포스페이트)를 사용하는 것이 휘발성, 가격경쟁력 면에서 바람직하다.
투명층(40)을 형성하는 수지 조성물내 인계 난연제의 함량은 10-30중량%, 바람직하게는 10-25중량%인 것이 바람직하다. 인계 난연제의 함량이 10중량% 미만인 경우 난연성 및 가소성이 저하되고, 30중량% 초과하면 선박용 난연 타일의 물성 저하를 초래할 수 있으므로, 상기 범위로 포함되는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 투명층(40)을 형성하는 수지 조성물에는 투명성, 가공성 및 보관성을 향상시키기 위해 가공조제, 에폭시 수지, 블로킹방지제, 활제 및 기타 첨가제 중 선택된 어느 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
상기 가공조제는 투명성, 가공성 및 용융강도 보강을 위해 아크릴계 공중합체를 사용할 수 있으며, 투명층을 형성하는 수지 조성물내 가공조제의 함량은 10-30중량%, 바람직하게는 15-25중량%일 수 있다.
상기 에폭시 수지는 투명성을 위해 첨가되며, 투명층을 형성하는 수지 조성물내 에폭시 수지의 함량은 0.1-5중량%일 수 있다.
상기 블로킹방지제는 가공 후 권취시 필름간 접하는 표면이 서로 달라붙는 필름의 블로킹(blocking) 현상을 방지하기 위해 첨가되며, 실리카, 규조토, 카올린 및 탈크 중 선택된 1종 이상을 사용할 수 있고, 투명층을 형성하는 수지 조성물내 블로키방지제의 함량은 0.1-5중량%일 수 있다.
상기 활제는 투명층(40)을 캘린더 성형 또는 프레스 성형 등 가공 시 캘린더 또는 프레스에 투명층 형성용 수지 조성물이 들러붙는 것을 방지하기 위해 사용될 수 있으며, 스테아린산 같은 고급지방산을 사용할 수 있다. 상기 투명층을 형성하는 수지 조성물내 활제의 함량은 0.1-5중량%일 수 있다.
기타 첨가제는 산화방지제, 대전방지제, 자외선 안정제, 내가수분해제 등일 수 있으며, 상기 투명층을 형성하는 수지 조성물내 기타 첨가제의 함량은 0.1-5중량%일 수 있다.
상기 투명층의 두께는 0.1 내지 1㎜일 수 있다.
본 발명의 투명층(40)은 인계 난연제를 포함함으로 인하여 연소시 표면에 차르(char) 형성하고, 열분해에 의해 라디칼을 생성하여 H 라디컬 또는 OH 라디컬을 포획함으로 인해 난연성을 부여할 수 있는 효과가 있다.
한편, 본 발명의 선박용 난연 타일의 상기 베이스층(20) 하부에는 선택적으로 이지층(10)이 더 형성될 수 있다(도 3). 상기 이지층(10)은 시공시 바닥면과의 접착이 이루어지는 부분으로 난연 타일의 최하부를 보호하고, 바닥의 습기를 막아주며, 타일 상하부의 전반적인 휨(curling) 발란스를 잡아주는 역할을 한다. 상기 이지층(10)은 PVC 수지 또는 PLA 수지와 충진제(즉, 탄산칼슘)를 포함하도록 구성될 수 있다.
이지층(10)의 두께는 0.1-3mm일 수 있다.
또한, 본 발명의 선박용 난연 타일은 선택적으로 최상부층에 표면처리층(미도시)을 더 형성할 수 있다.
즉, 상기 표면처리층은 상기 투명층(40) 상부에 형성될 수 있으며, 타일의 표면에 초기 오염방지 기능, 즉 오염물이 부착되는 것을 방지하고, 내스크래치성 및 내마모성을 향상시키는 기능을 한다. 상기 표면처리층은 일반적으로 열경화성 또는 광경화성 화합물이 용매에 용해되어 있는 코팅액을 코팅하는 것에 의하여 형성될 수 있다. 다만, 열경화성 화합물의 경우, 표면처리층을 형성하기 위하여 열을 가할 때, 열에 의하여 그 하부에 위치되는 다른 층들, 특히 투명층(40) 및 베이스층(20)의 물성을 변화시킬 수 있으므로, 광경화성 화합물을 이용하는 것이 더 바람직하다. 이 때, 상기 경화성 화합물로는 가교반응이 가능한 불포화 결합기 등과 같은 1개 이상의 관능기를 갖는 모노머나 올리고머가 사용될 수 있으며, 이러한 것들로는 우레탄 아크릴레이트, 에폭시 아크릴레이트, 폴리에테르 아크릴레이트, 폴리에스테르 아크릴레이트, 디펜타아크리트리톨 헥사아크릴레이트, 디펜타크리트리톨 펜타아크릴레이트, 펜타아크릴티오톨 테트라아크릴레이트, 다이펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트, 디펜타에리스톨 펜타아크릴레이트 등을 사용할 수 있으나, 이들은 예시적으로 나열된 것이고, 본 발명이 이들로 제한되는 것으로 의도되는 것은 아니다. 본 발명에서는 이들을 단독으로 혹은 2종 이상 혼합하여 광경화성 화합물로 이용할 수 있다. 상기 광경화성 화합물을 포함하는 코팅액에는 상기의 광경화성 화합물과 용매 이외에도 광중합 개시제가 포함되는 것이 일반적이며, 필요에 따라서는 광안정제, 레벨링제 등 하드 코팅층의 물성을 변화시키지 않는 범위에서 다양한 첨가제들이 포함되어 있을 수 있다. 상기 표면처리층은 연필 경도에 의하여 측정된 표면 경도가 7H 이상인 것으로서, 플라스틱 필름 표면의 표면 경도가 우수하게 나타나는 것일 수 있으며, 보다 바람직하게는 7H 내지 8H 범위에 있도록 조절하는 것이 좋다. 상기 표면처리층을 구성하는 광경화성 화합물은 바람직하게는 통상의 광경화형 우레탄 아크릴레이트일 수 있다.
표면처리층의 두께는 5 내지 40㎛일 수 있다.
본 발명의 선박용 난연 타일의 투명층(40), 백색시트(31), 베이스층(20), 이지층(10)은 캘린더(calender) 성형, 캐스팅(casting) 성형, 블로우 성형 또는 압출성형 등을 이용하여 제조될 수 있다.
캘린더 성형은 서로 반대방향으로 회전하는 2개 이상의 롤(roll) 사이에 원료를 압연시켜 시트 또는 필름을 연속적으로 제조하는 성형방법이고, 캐스팅 성형은 박리가 쉬운 내열성이 우수한 이형지에 합성수지 졸을 다층으로 코팅한 후 라미네이션하는 성형방법이며, 블로우 성형은 열가소성 수지를 가열 용융하여 압출기에서 튜브상으로 연속적으로 압출한 파리손을 1개 또는 2개 이상의 금형에 끼워 넣어 닫고 그 상하를 봉한 뒤 맨드렐에서 파리손 안에 공기를 불어넣어서 팽창시키면 파리손은 그 금형 내벽에 밀착시켜서 중공 용기제품을 만드는 성형방법이며, 압출성형은 기재의 표면에 열가소성 플라스틱 재료를 압출기 사용하여 가열 용융하여 유동상태로 한 뒤 T다이에서 필름상으로 압출하는 동시에 연속으로 압착하는 성형방법이다.
바람직하게는 캘린더 성형의 경우, 여타의 제조방법에 비하여, 첨가제 등의 성분의 함량의 자유로운 제어가 가능하고, 이에 따라 우수한 유연성, 내충격성, 기계적 강도, 가공성, 안착성 및 용융 효율을 가지는 바닥재를 제공할 수 있으며, 추가로 원재료비의 절감도 가능하므로, 캘린더 성형공법을 이용하여 제조하는 것이 바람직하다.
또한, 선박용 난연 타일의 상기 각각의 층들은 이들을 이 기술분야에서 공지된 합판 공정 등을 사용하여 열과 압력을 가해 적층시켜 형성할 수 있다.
이하 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변경 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
[실시예]
(투명층 제조)
PLA 수지 60중량%, 레조시놀비스(디페닐포스페이트) 18중량%, 아크릴계 공중합체 18중량%, 에폭시 수지 1 중량%, 블로킹방지제 1중량%, 고급 지방산 1중량%, 기타 첨가제 1중량%를 반바리 믹서로 혼련한 다음, 2본롤을 이용하여 1차 및 2차 믹싱하여 투명층 형성용 조성물을 제조하였다. 이어서, 이 투명층 제조용 조성물을 150℃의 온도에서 캘린더 성형하여 두께 0.3mm인 투명층(Film)을 제조하였다.
(인쇄층 제조)
PLA 수지 45 중량%, ATBC 9 중량%, 아크릴 공중합체 7 중량%, 고급 지방산으로 스테아린산 1 중량%, 디이소시아네이트, 탄산칼슘 31 중량% 및, 이산화티타늄 7 중량%를 반바리 믹서로 혼련한 다음, 2본롤을 이용하여 1차 및 2차 믹싱하였다. 이어서, 제조된 원료를 150℃의 온도에서 캘린더 성형하여, 두께가 0.15 mm인 백색시트를 제조하였다. 또한, 상기 백색시트 표면에 그라비아 인쇄 또는 전사 인쇄방법을 통해 인쇄무늬를 형성하여 인쇄층을 제조하였다.
(베이스층 제조)
PLA 수지 12중량%, 열가소성 폴리우레탄 수지 5중량%, 가소제 3중량%, 아크릴계 공중합체 3중량%, 고급 지방산 0.1중량%, 탄산칼슘 56중량%, 수산화 알루미늄 20.9중량%를 반바리 믹서로 혼련한 다음, 2본롤을 이용하여 1차 2차 믹싱하여 베이스층 제조용 조성물을 제조하였다.
이어서, 이 베이스층 제조용 조성물을 150℃의 온도에서 캘린더 성형하여 두께 1.7mm인 베이스층을 제조하였다.
(이지층의 제조)
PLA 수지 43 중량%, ATBC 5 중량%, 아크릴 공중합체 6 중량%, 고급 지방산으로 스테아린산 1 중량%, 탄산칼슘 43 중량%, 이산화티타늄 1 중량%, 및 송진 1 중량%를 반바리 믹서로 혼련한 다음, 2본롤을 이용하여 1차 및 2차 믹싱하였다. 이어서, 제조된 원료를 140~180℃의 온도에서 캘린더 성형하여, 두께가 0.25 mm인 이지층을 제조하였다.
상기 준비된 투명층, 인쇄층, 베이스층 및 이지층을 순차적으로 적층한 후 라미네이팅 공법을 이용하여 열과 압력을 가해 합판함으로써 선박용 난연 타일을 제조하였다. 상기 실시예에 따른 선박용 난연 타일의 단면을 도 3에 개략적으로 나타내었다.
실험예 1
상기 실시예의 선박용 난연 타일의 화염전파성, 연기밀도 및 독성가스를 측정하였으며, 그 시험방법은 다음과 같다.
연기밀도 및 독성가스 측정방법은 ISO 5659-2 연소챔버 시험방법으로 수행하였으며 시험결과는 아래 표 1과 같다.
[표 1]
Figure 112015112802161-pat00001
Figure 112015112802161-pat00002
표 1에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 선박용 난연 타일은 선급인증을 위한 국제해사기구(IMO)의 난연 성능 기준을 모두 충족하는 것으로, 생분해성 수지 조성물을 포함하여 화재시 수지의 연소에 의해 발생되는 연기밀도 및 독성가스를 저감하여 안전하고 난연성이 우수하며, 인쇄층을 구비하여 다양한 외관구현이 가능한 효과가 있음을 확인하였다.
1 : 선박용 난연 타일
10 : 이지층 20 : 베이스층
30 : 인쇄층 31 : 백색시트 32 : 인쇄무늬
40 : 투명층 50 : 표면처리층
100 : 종래의 선박용 바닥재
110 : 심재
120 : 마감부재

Claims (18)

  1. 베이스층;
    베이스층 상에 형성된 인쇄층;
    인쇄층 상에 형성된 투명층;을 포함하되,
    상기 베이스층을 형성하는 수지 조성물은 PLA 수지 5-25중량%, 무기계 난연제 10-40중량%, 충전제 30-70중량%를 포함하는 것인 선박용 난연 타일.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 무기계 난연제는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄, 수산화바륨 및 수산화칼슘로 구성되는 금속수산화물 중 선택된 하나 또는 둘 이상을 사용하는 것을 특징으로 하는 선박용 난연 타일.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 베이스층을 형성하는 수지 조성물은 열가소성 폴리우레탄 수지, 가소제, 가공조제, 활제 중 선택된 어느 하나 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 난연 타일.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 베이스층의 두께는 1 내지 5㎜인 것을 특징으로 하는 선박용 난연 타일.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 인쇄층은 백색시트 표면에 전사 인쇄, 그라비어 인쇄, 스크린 인쇄, 오프셋 인쇄, 로터리 인쇄 또는 플렉소 인쇄하여 인쇄 무늬를 부여함으로써 형성된 것을 특징으로 하는 선박용 난연 타일.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 인쇄층의 두께는 0.01mm 내지 0.3mm인 것을 특징으로 하는 선박용 난연 타일.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 투명층은 생분해성 고분자 수지와 인계 난연제를 포함하는 수지 조성물로 형성된 것을 특징으로 하는 선박용 난연 타일.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 생분해성 고분자 수지는 PLA(Poly Lactic Acid) 수지, 폴리글리콜산 수지, 폴리카프로락톤 수지, 지방족 폴리에스테르 수지, 폴리히드록시부틸산 수지 및 D-3-히드록시 부틸산 수지 중에서 선택된 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 선박용 난연 타일.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 인계 난연제는 포스페이트(phosphate) 화합물, 포스포네이트(phosphonate) 화합물, 포스피네이트(phosphinate) 화합물, 포스파젠(phosphazene) 화합물 중 선택된 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 선박용 난연 타일.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 포스페이트 화합물은 트리페닐포스페이트, 트리크레실포스페이트(tricresyl phosphate), 크레실디페닐포스페이트, 트리크실릴포스페이트(trixylyl phosphate), 트리(2,4,6-트리메틸페닐)포스페이트, 트리(2,4-디터셔리부틸페닐)포스페이트, 트리(2,6-디터셔리부틸페닐)포스페이트, 레조시놀비스(디페닐포스페이트), 히드로퀴논비스(디페닐포스페이트), 비스페놀A-비스(디페닐포스페이트), 레조시놀비스(2,6-디터셔리부틸페닐포스페이트) 또는 히드로퀴논비스(2,6-디메틸페닐포스페이트)인 것을 특징으로 하는 선박용 난연 타일.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 투명층을 형성하는 수지 조성물은 생분해성 고분자 수지 40-75중량%, 인계 난연제 10-30중량%를 포함하는 수지 조성물로 형성된 것을 특징으로 하는 선박용 난연 타일.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 투명층을 형성하는 수지 조성물은 가공조제, 에폭시 수지, 블로킹방지제, 활제 및 기타 첨가제 중 선택된 어느 하나 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 난연 타일.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 투명층을 형성하는 수지 조성물은 가공조제 10-30중량%, 에폭시 수지 0.1-5중량%, 블로킹방지제 0.1-5중량%, 활제 0.1-5중량%, 기타 첨가제 0.1-5중량% 를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 난연 타일.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 투명층의 두께는 0.1 내지 1㎜인 것을 특징으로 하는 선박용 난연 타일.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 베이스층 하부에 이지층이 더 형성된 것을 특징으로 하는 선박용 난연 타일.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 투명층 상부에 표면처리층이 더 형성된 것을 특징으로 하는 선박용 난연 타일.
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