KR101954184B1 - 개선된 바닥재용 지지층 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 (a) 제1층 및 (b) 제2층을 포함하는 탄성 바닥재용 지지 필름에 관한 것으로서, 상기 제1층은 10 내지 80 중량%의 제1충전제를 포함하고 상기 제2층은 10 내지 80 중량%의 제2충전제를 포함하며, 상기 제1충전제는 소판형 충전제이다.
Description
본 발명은 탄성 바닥재 및 그러한 탄성 바닥재를 만드는 방법에 관한 것이다. 특히 본 발명은 탄성 바닥재용 지지층(backing layers) 및 그러한 지지층을 만드는 방법과 관련이 있다.
예를 들어 비닐 타일 및 비닐 시트를 포함하는 탄성 바닥재는 잘 알려져 있다. 예로 들어 윌리-인터사이언스(Wiley-Interscience), 제7호(1987), 233 내지 247면, 고분자공학 사전의 "바닥 재료"라는 제목의 논문에서 설명되어 있다.
상기 논문에서 설명되어 있는 바와 같이, 상기 바닥재는 복합 재료이다. 보통 마모층이라 불리는 최상부의 필름은 우수한 내마모성을 갖도록 만들어진다. 상기 복합 재료의 최상부의 필름은 보통 지지 필름이라 언급되고, 하나 또는 그 이상의 지지층들을 포함할 수 있다. 인쇄패턴 필름(printed patterned film)은 일반적으로 상기 마모층과 제1지지층 사이에 삽입된다.
지지층은 일반적으로 고충전된 열가소성 소재이다. 상기 바닥재가 단열성과 흡음성과 같은 적절한 성질을 가지고, 특히 휘는 경향이 없도록 상기 복합물의 모든 층들의 조성은 균형을 이루어야한다. 또한 경제적인 요소도 고려되어야 한다.
탄성 바닥재 제조에 있어서, 지지층을 포함하는 필름들은 보통 캘린더링(calendaring), 압출 및 스프레드 코팅과 같은 기술로 제조된다.
모든 소비자가 주도하는 분야와 같이 탄성 바닥재 분야에서도 저비용으로 고품질의 상품을 제공하기 위한 지속적인 노력이 있다. 제조업자들은 원료공급자와의 협상 및 생산 과정의 꼼꼼한 관찰에 의해서 가능한 한 비용을 줄일 수 있으나, 제품 자체 비용을 줄일 수 있도록 제품에 변화를 줄 수도 있다.
탄성 바닥재 분야에서, 제품의 하나 또는 그 이상의 필름에 있는 충전제의 수준을 증가시켜 제품 생산 비용을 크게 줄일 수 있다. 그러나, 충전제의 수준을 증가시키는 것은 고려되어야 하는 연관된 문제들이 있다. 예를 들어, 높은 수준의 충전제는 최종 생산물을 휘게 할 수 있고, 필름의 치수안정성 및 최종 생산물에 영향을 미칠 수 있다. 또한 높은 수준의 충전제는 캘린더링이든, 압출이든, 또는 스프레드 코팅 방식이든 간에 공정상의 문제를 일으킬 수 있기 때문에 실제 필름 제조 분야에서 문제가 될 수 있다.
플라스티솔(plastisol) 공정을 이용하여 제조된 바닥재 분야에서, 인쇄패턴 필름과 고충전된 지지 필름 사이에 섬유 스크림(fibrous scrim)을 삽입하는 것이 더 간단하다. 상기 섬유 스크림은 휨이나 최종생산물의 치수안정성에 대한 역효과 없이 고충전되고, 그 때문에 값이 싼 지지 필름을 이용할 수 있도록 한다.
그러나, 캘린더링, 압출 또는 스프레드 코팅 공정에서의 스크림의 사용은 공정 단계와 제품 생산 비용을 추가시킬 수 있고, 이러한 특정 생산 방법에서 이익은 더 적다. 그러므로 탄성 바닥재, 특히 캘린더링, 압출 또는 스프레드 코딩 공정에 의해 제조된 탄성 바닥재의 휨 현상을 없애고, 비용을 줄이기 위한 방법들이 요구된다.
따라서 본 발명은 적어도 마모층 및 지지 필름을 포함하는 탄성 바닥재용 지지 필름을 제공하는데 있어서, 상기 지지 필름은 (a) 제1층 및 (b) 제2층을 포함하고, 상기 제1층은 10 내지 80 중량%의 제1충전제를 함유하고 상기 제2층은 10 내지 80 중량%의 제2충전제를 함유하며, 상기 제1충전제는 소판형 충전제이고 사용되는 상기 제1층은 상기 제2층보다 상기 탄성 바닥재의 마모층에 더 근접하여 위치해 있다.
하나의 구현 방법으로써, 상기 제1충전제는 소판형(platelet type) 충전제이고 상기 제2충전제는 비-소판형(non-platelet type) 충전제이다.
적절한 소판형 충전제는 카올린(kaolin), 활석, 운모 또는 흑연을 포함한다.
적절한 비-소판형 충전제는 탄산칼슘(예를 들어 백악, 석회암), 백운석, 수산화마그네슘, ATH, 마그네슘, 탄산염, 황산칼슘, 이산화규소, 장석 또는 유리 입자(glass beads)를 포함한다.
상기 지지 필름의 제1층은 상기 마모층에 가장 근접하여 위치하는 층일 수 있다. 대안적으로는 상기 지지 필름의 제1층은 인쇄패턴 필름(printed patterned film)에 의해서 사용 중인 상기 바닥재의 마모층과 분리되어 위치할 수 있다.
상기 제2층의 비-소판형 충전제 및 상기 제1층의 소판형 충전제를 가질 때 이익이 있는데, 특히 상기 제1층이 사용 중인 상기 바닥재의 마모층과 가장 근접하여 위치해 있는 상기 지지 필름의 층일 때 이익이 있다. 비-소판형 충전제는 일반적으로 싸다. 소판형 충전제의 사용, 특히 상기 마모층에 근접해 있는 상기 제1층에서의 상기 소판형 충전제의 사용은 만약 상기 지지 필름의 모든 층들에 있는 충전제가 비-소판형이었다면 발생했을지도 모르는 휨(curling)이라는 잠재적인 문제가 극복되도록 한다. 모든 지지 필름 층에 있는 비-소판형 충전제에서 발생할지 모르는 상기 휨 현상 때문에, 이전에는 마모층에 가장 가까이 위치한 층 외 다른 층의 충전제의 수준은 최소한으로 유지했었어야 했고, 비용을 상승시키는 상기 마모층에 가장 근접하여 위치한 층의 충전제의 수준보다 확실하게 더 적었어야 했다.
상기 소판형 충전제의 첨가는 상기 층의 상하 층들, 예를 들어 상기 마모층 및 비-소판형이 충전된 지지층에 비해 온도 무브먼트(thermal movement)가 저감된 층을 추가한다. 상기 두 층 사이에 있는 이러한 층의 온도 무브먼트/열안정성의 차이는 "레이플랫(layflat)" 제품을 산출한다.
상기 제1충전제는 15 내지 75, 20 내지 70, 25 내지 65, 30 내지 60, 35 내지 55, 40 내지 50, 42 내지 48 중량%, 예를 들어 45 중량%의 양으로 존재할 수 있다.
상기 제2충전제는 15 내지 75, 20 내지 70, 25 내지 65, 30 내지 70, 35 내지 65, 40 내지 65, 예를 들어 45, 55 내지 65 중량%, 예를 들어 60 중량%의 양으로 존재할 수 있다.
상기 제1충전제는 상기 제1층의 중량에 의해 15 내지 75, 20 내지 70, 25 내지 65, 30 내지 60, 35 내지 55, 40 내지 50, 42 내지 48 중량%, 예를 들어 45 중량%의 양으로 존재할 수 있다.
상기 제2 충전제는 상기 제2층의 중량에 의해 15 내지 75, 20 내지 70, 25 내지 65, 30 내지 70, 35 내지 65, 40 내지 65, 예를 들어 45, 55 내지 65 중량%, 예를 들어 60 중량%의 양으로 존재할 수 있다.
상기 제1층 및 상기 제2층은 독립적으로 적절한 플라스틱 조성물, 예를 들어 적절한 열가소성 중합체 조성물, 비닐, 에틸렌메타크릴레이트(EMA), 에틸렌비닐아세테이트(EVA), 또는 폴리우레탄(PU) 또는 아크로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS)과 같은 기타 올레핀성 중합체를 포함할 수 있다.
각각의 제1층과 제2층에서 사용된 상기 중합체 조성물은 동일하거나 상이할 수 있다.
상기 제1층 또한 하나 또는 그 이상의 비-소판형 충전제를 포함할 수 있다. 상기 하나 또는 그 이상의 비-소판형 충전제는 알갱이형 또는 구형일 수 있다. 상기 하나 또는 그 이상의 비-소판형 충전제는 상기 제1층의 총 1 내지 10 중량%, 예를 들어 3 내지 8 중량%의 양으로 존재할 수 있다.
문제가 되는 지지 필름 층의 중량의 중량 퍼센트와 관련하여, 상기 제1층에 있는 임의의 부가 충전제와 혼합된 소판형 충전제의 양과 상기 제2층에 있는 제2충전제의 양은 비슷하거나 동일할 수 있다.
문제가 되는 지지 필름 층의 중량의 중량 퍼센트와 관련하여, 상기 제1층에 있는 임의의 부가 충전제와 혼합된 소판형 충전제의 양과 상기 제2층에 있는 제2충전제의 양보다 더 적을 수 있다.
상기 제1층 및 상기 제2층은 기타 적절한 재료를 포함할 수 있다. 상기 제1층 및 상기 제2층은 부가적으로 적절한 양의 윤활유, 산화방지제와 안정제 및 가소제를 포함할 수 있다.
본 발명의 지지 필름에 있어서, 제1지지 필름은 200 내지 500 미크론, 더욱 바람직하게는 250 내지 450 미크론, 가장 바람직하게는 320 내지 340 미크론, 예를 들어 330 미크론의 두께를 가질 수 있다.
본 발명의 지지 필름에 있어서, 제2지지 필름은 1280 내지 1580 미크론, 더욱 바람직하게는 1320 내지 1520, 1380 내지 1480 미크론, 가장 바람직하게는 1430 내지 1470 미크론, 예를 들어 1450 미크론의 두께를 가질 수 있다.
본 발명의 지지 필름은 전통적인 공유-압출성형(co-extrusion), 캘린더링 및 스프레드 코팅 장치 및 공정을 이용하여 제조될 수 있다.
더욱이 본 발명은 상기 발명의 지지 필름을 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 적층 탄성 바닥재를 제공한다.
더욱이 본 발명은 본 발명의 지지 필름을 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 바닥 타일을 제공한다.
첨부 도면에 대하여 이하에서 설명한다.
도 1a 및 도 1b는 분리된 필름과 층 및 적층된 모습을 각각 나타내며, 본 발명에 따른 지지 필름을 가지는 타일 또는 바닥재 일부의 횡단면도이다.
도 1a 및 도 1b는 분리된 필름과 층 및 적층된 모습을 각각 나타내며, 본 발명에 따른 지지 필름을 가지는 타일 또는 바닥재 일부의 횡단면도이다.
도 1a 및 도 1b는 마모층(2)을 가지는 바닥 타일 또는 바닥재(1)의 일부와 마모층(2)의 아래에 위치한 인쇄패턴 필름(3) 형태의 장식층(decorative layer)을 도시하고 있다. 본 발명에 따른 지지 필름(4)은 상기 인쇄패턴 필름(3) 아래에 위치한다. 상기 지지 필름(4)은 상기 인쇄패턴 필름(3)의 바로 밑에 위치해 있고, 그 때문에 페이스층(face ply)을 형성하는 제1층(4a) 및 상기 제1층(4a) 밑에 위치해 있고 그 때문에 상기 바닥재의 최하층을 형성하는 제2층(4b)을 포함한다.
실시예
도1 및 도 1a에서 기재된 바와 같이 본 발명에 따른 바닥 타일 또는 지지 필름을 포함하는 바닥재 및 그 조성물의 일부는 아래의 조성(중량%)과 두께를 가질 수 있다:
마모층 - 두께 521 미크론. 상기 마모층은 76%의 PVC, 22%의 가소제 및 자외선과 열 보호를 위한 2%의 안정제를 포함한다.
인쇄 디자인 필름 - 두께 75 미크론.
제1지지층 - 두께 330 미크론. 상기 제1지지층은 42%의 PVC, 12%의 가소제, 1%의 안정제(열) 및 점토와 같은 45%의 소판형 충전제를 포함한다.
제2지지층 - 두께 1450 미크론. 상기 제2지지층은 42%의 PVC, 12%의 가소제, 1%의 안정제(열) 및 백악(chalk)과 같은 45%의 비-소판형 충전제를 포함한다.
1 : 바닥마감재
2 : 마모층
3 : 인쇄패턴 필름
4 : 지지 필름
4a : 제1층
4b : 제2층
2 : 마모층
3 : 인쇄패턴 필름
4 : 지지 필름
4a : 제1층
4b : 제2층
Claims (16)
- 적어도 마모층 및 지지 필름을 포함하는 탄성 바닥재용 지지 필름에 있어서,
상기 지지 필름은 (a) 제1층 및 (b) 제2층을 포함하고, 상기 제1층은 30 내지 80 중량%의 제1충전제를 함유하고, 상기 제2층은 10 내지 80 중량%의 제2충전제를 함유하며, 상기 제1충전제는 카올린, 활석, 운모 또는 흑연을 포함하는 소판형 충전제이고, 상기 제2충전제는 탄산칼슘, 백운석, 수산화마그네슘, 알루미늄3수화물(aluminium trihydrate(ATH)), 마그네슘, 탄산염, 황산칼슘, 이산화규소, 장석 또는 유리 입자(glass beads)를 포함하는 비-소판형 충전제이며, 사용시 상기 제1층은 상기 제2층보다 상기 탄성 바닥재의 마모층에 더 근접하여 위치해 있는 것을 특징으로 하는 탄성 바닥재용 지지 필름. - 제1항에 있어서,
상기 제1충전제는 상기 제1층의 30 내지 65 중량%의 양으로 존재하는 것을 특징으로 하는 탄성 바닥재용 지지 필름. - 제1항에 있어서,
상기 제2충전제는 상기 제2층의 20 내지 70 중량%의 양으로 존재하는 것을 특징으로 하는 탄성 바닥재용 지지 필름. - 제1항에 있어서,
상기 제1층과 상기 제2층은 독립적으로 열가소성 중합체 조성물, 비닐, 에틸렌메타크릴레이트(EMA), 에틸렌비닐아세테이트(EVA), 또는 올레핀성 중합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성 바닥재용 지지 필름. - 제4항에 있어서,
상기 제1층과 상기 제2층은 독립적으로 폴리우레탄(PU) 또는 아크로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS)을 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성 바닥재용 지지 필름. - 제1항에 있어서,
상기 제1층은 200 내지 500 미크론의 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 탄성 바닥재용 지지 필름. - 제1항에 있어서,
상기 제2층은 1280 내지 1580 미크론의 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 탄성 바닥재용 지지 필름. - 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 지지 필름을 하나 이상 포함하는 복합 적층 탄성 바닥재(composite laminate resilient floor covering).
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 지지 필름을 하나 이상 포함하는 바닥 타일.
- 제8항에 있어서,
마모층을 포함하고, 지지 필름의 다른 층들보다 지지 필름의 제1층이 마모층에 더 가깝게 위치되는 것을 특징으로 하는, 복합 적층 탄성 바닥재. - 제9항에 있어서,
마모층을 포함하고, 지지 필름의 다른 층들보다 지지 필름의 제1층이 마모층에 더 가깝게 위치되는 것을 특징으로 하는, 바닥 타일. - 제8항에 있어서,
마모층을 포함하고, 지지 필름의 제1층은 인쇄패턴 필름(printed patterned film)에 의해 사용시 상기 마모층과 분리되어 위치하는 것을 특징으로 하는, 복합 적층 탄성 바닥재. - 제9항에 있어서,
마모층을 포함하고, 지지 필름의 제1층은 인쇄패턴 필름(printed patterned film)에 의해 사용시 상기 마모층과 분리되어 위치하는 것을 특징으로 하는, 바닥 타일. - 삭제
- 삭제
- 삭제
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