KR102130192B1

KR102130192B1 - 화장재, 화장재의 제조 방법, 및 벽면 구조

Info

Publication number: KR102130192B1
Application number: KR1020167024956A
Authority: KR
Inventors: 마사하루 테라모토; 쇼고 무로; 마사토 수토
Original assignee: 아이카고교 가부시키가이샤
Priority date: 2014-05-29
Filing date: 2015-04-28
Publication date: 2020-07-03
Also published as: CN105960495A; TWI627925B; WO2015182322A1; JP5878661B2; CN105960495B; KR20170013201A; JP2016006277A; TW201603750A

Abstract

본 개시의 화장재는, 당해 화장재의 적어도 일부 단부면이, 판두께 방향과 평행한 단면에서 보았을 때, 곡면 형상을 가진다.

Description

화장재, 화장재의 제조 방법, 및 벽면 구조{DECORATIVE MATERIAL, PRODUCTION METHOD OF DECORATIVE MATERIAL, AND WALL SURAFCE STRUCTURE}

본 국제출원은 2014년5월29일자에 일본 특허청에 출원된 일본 특허출원 제2014-111354호에 기초하는 우선권을 주장한 것으로, 일본특허출원 제2014-111354호의 모든 내용을 본 국제출원에 참조에 의해 원용한다.

본 개시는, 화장재, 화장재의 제조 방법 및 벽면 구조에 관한 것이다.

종래, 멜라민 수지 화장판 등의 화장재가 각종 용도에 사용되고 있다(특허문헌 1∼4 참조). 화장재를 벽면에 시공하는 방법으로서, 화장재와 화장재 사이에 일정한 간극을 두고 붙이는, 이른바 「간극을 두고 붙임(일명 '메스까시'라고 한다)」이나, 화장재와 화장재를 맞대어서(화장재 간에 간극을 두지않고) 붙이는, 이른바 「맞댐」이 있다.

화장재는 치수 수축될 경우가 있다. 「간극을 두고 붙임」의 방법으로 시공된 화장재에 치수 수축이 생기면, 화장재 간의 간극에 편차가 발생하고, 미관이 좋지 않다. 또, 「맞댐」의 방법으로 시공된 화장재에 치수 수축이 생기면 본래는 없었던, 화장재 간의 간극이 발생하여, 미관이 좋지 않다.

특허문헌 1 : 일본특허공개 2004-358873호 공보 특허문헌 2 : 일본특허공개 2005-271489호 공보 특허문헌 3 : 일본특허공개 2008-062385호 공보 특허문헌 4 : 일본특허공개 2004-25523호 공보

본 개시의 일측면은, 화장재를 시공한 부분의 미관을 개선할 수 있는 화장재, 화장재의 제조 방법 및 벽면 구조를 제공하는 것이다.

본 개시의 화장재에 있어서의 적어도 일부의 단부면은, 판 두께 방향과 평행한 단면에서 보았을 때, 곡면 형상을 가진다. 그러므로, 본 개시의 화장재를 「간극을 두고 붙임」의 방법으로 시공하였을 경우, 화장재 간의 간극에 있어서의 편차가 두드러지지 않고, 화장재를 시공한 부분의 미관이 양호하다. 또, 본 개시의 화장재를 「맞댐」의 방법으로 시공하였을 경우, 화장재 간에 간극이 발생하더라도 이것이 두드러지지 않고, 화장재를 시공한 부분의 미관이 양호하다.

본 개시의 화장재의 제조 방법은, 상기 곡면 형상을 형성하기 전의 상기 화장재에 있어서, 그 단부면을 포함하는 범위를, 판 두께 방향에서의 한쪽면에서, 그 반대 측면을 향해서, 소정 두께의 잔존부를 남기고 절삭하는 공정과, 상기 잔존부상에 상기 수지 조성물을 배치하는 공정과, 상기 잔존부를 굽힘 가공하고, 상기 잔존부와, 상기 절삭에 의해 생긴 절삭 단부면에서 상기 수지 조성물을 싸는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 개시의 제조 방법에 의하면, 상기 화장재를 용이하게 제조할 수 있다.

본 개시의 벽면 구조는, 벽면 베이스와, 상기 벽면 베이스에 장착된 상기 화장재를 구비한다. 본 개시의 벽면 구조는, 상기 화장재를 사용함으로써, 미관이 양호하다.

도 1은 화장재(1)의 구성을 나타내는 단면도.
도 2는 양측의 단부면(3)이 곡면 형상을 가지는 화장재(1)의 구성을 나타내는 단면도.
도 3은 노출부 및 불연속부가 존재하지 않는 화장재(1)의 구성을 나타내는 단면도.
도 4는 화장재(1)의 적층 구조를 나타내는 단면도.
도 5는 화장재(1)의 적층 구조를 나타내는 단면도.
도 6은 화장재(1)의 적층 구조를 나타내는 단면도.
도 7a 내지 도 7h는 화장재(1)의 제조 공정을 나타내는 설명도.
도 8은 화장재(1)의 제조 공정을 나타내는 설명도.
도 9는 벽면 구조를 나타내는 단면도.

본 개시의 실시형태를 설명한다.

1. 화장재

본 개시의 화장재에 있어서의 적어도 일부 단부면은, 판 두께 방향과 평행한 단면에서 보았을 때, 곡면 형상을 가진다. 곡면 형상을 가짐으로써, 「간극을 두고 붙임」의 방법으로 시공을 하였을 경우, 화장재 간의 간극에 있어서의 편차가 두드러지지 않고, 「맞댐」의 방법으로 시공하였을 경우, 화장재간에 간극이 생기더라도 이것이 두드러지지 않는다. 또, 곡면 형상을 가짐으로써, 화장재의 단부면에 있어서 파손이 생기기 어렵다.

화장재의 일례로서, 도 1에 나타내는 화장재(1)를 들 수 있다. 도 1은, 화장재(1)의 판 두께 방향과 평행하고, 동시에 화장재(1)의 길이 방향과 평행한 단면에서의 단면도이다. 화장재(1)의 기본적인 형상은, 판 형상이다. 화장재(1)는, 예를 들면, 그 표면을 덮는 화장층(7) 및 코어층(9)을 포함하는 적층체이다. 화장재(1)의 단부면(3)은, 판 두께 방향과 평행한 단면에서 보았을 때, 곡면 형상을 가진다. 곡면 형상은, 예를 들면, 외측으로 내뻗은 곡면 형상으로, 대략 원호형상이다.

화장재(1)의 외연을 구성하는 각변 중, 일부의 변에 있어서의 단부면(3)이 곡면 형상을 가지고 있을 수도 있고, 모든 변에 있어서의 단부면(3)이 곡면 형상을 가지고 있을 수도 있다. 예를 들면, 도 2에 도시한 바와 같이, 양측 변에 있어서의 단부면(3)이 각각 곡면 형상을 가지고 있을 수도 있고, 한쪽 변에 있어서의 단부면이 곡면 형상을 가지고 있을 수도 있다. 도 2는, 화장재(1)의 판 두께 방향과 평행하고, 동시에 화장재(1)의 길이 방향과 평행한 단면에서의 단면도이다.

본 개시의 화장재는, 단부면의 안쪽에, 열가소성 수지를 포함하는 수지 조성물을 가지는 것이 바람직하다. 수지 조성물은 충격을 흡수하는 특성을 가지므로, 본 개시의 화장재가 수지 조성물을 가지는 경우, 화장재의 내충격성이 향상된다. 수지 조성물은 열가소성 수지를 포함하므로, 제조시에 충전하는 것이 용이하다.

수지 조성물(5)의 형태는, 예를 들면, 도 1, 도 2에 나타낸 것으로 할 수 있다. 수지 조성물(5)은, 예를 들면, 화장재(1)의 표면에 노출되어 있는 노출부(11)를 구비한다. 노출부(11)의 위치는, 예를 들면, 단부면(3)에서 벗어난 위치로, 단부면(3) 근방의 위치에 있다.

화장층(7)은, 예를 들면, 노출부(11) 상에 불연속부(13)를 가진다. 불연속부(13)로서는, 예를 들면, 화장층(7)이 존재하지 않는 부분, 틈새를 경계로 해서, 그 양측의 화장층(7)이 분리되어 있는 부분 등을 들 수 있다. 화장층(7)이 노출부(11) 상에 불연속부(13)를 가질 경우, 단부면(3)이 압압되고, 수지 조성물(5)이 탄성 변형되어도, 화장층(7)에 크랙이 생기기 어렵다.

이에 대하여, 도 3에 도시한 바와 같이, 수지 조성물(5)은 코어층(9)의 표면에 노출되어 있지만, 화장층(7)에 의해 수지 조성물(5)이 덮혀져 있을 경우, 단부면(3)이 압압되고, 수지 조성물(5)이 탄성 변형하면, 화장층(7)에 크랙이 생기기 쉽다.

도 1에 도시한 바와 같이, 화장재(1) 중, 단부면(3)과 수지 조성물(5)에 끼여진 단부(15)는, 예를 들면, 코어층(9)의 일부와 화장층(7)으로 이루어진다. 이 경우, 화장재(1)의 내충격성이 향상된다. 또, 단부(15)는, 코어층(9)을 포함하지 않고, 화장층(7)으로 이루어져 있어도 된다. 이 경우, 화장층(7)이 충분한 두께를 가지는 것이 바람직하다.

단부(15)의 두께(단부면(3)에서 수지 조성물(5)까지의 두께)(t)와, 화장재(1)의 판 두께(T)에 대해서, 하기의 수학식 1이 성립하는 것이 바람직하다. 수학식 1이 성립할 경우, 후술하는 방법으로 용이하게 화장재(1)를 제조할 수 있다.

수지 조성물은, 열가소성 수지와 함께, 무기 충전재를 포함하는 것이 바람직하다. 무기 충전재를 포함할 경우, 화장재의 내열성이 향상된다. 수지 조성물에 있어서, 무기 충전재의 배합량은, 열가소성 수지의 배합량보다 많은 것이 바람직하다. 예를 들면, 열가소성 수지와 무기 충전재와의 중량비는, 25∼45:75∼55의 범위 내인 것이 바람직하고, 30∼40:70∼60의 범위 내인 것이 더욱 바람직하다. 이 범위 내인 경우, 수지 조성물과, 화장재에 있어서의 다른 부재와의 밀착성이 양호하다. 또, 이 범위 내인 경우, 유기성분이 적어지기 때문에, 화장재의 내열성이 더욱 향상된다.

무기 충전재를 포함하는 수지 조성물의 용융 점도는, 200℃에 있어서 15∼30Pa·s(브룩필드형 점도계, 0.5rpm/25℃)인 것이 바람직하다.

무기 충전재로서, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 흄드실리카, 실리카, 중질 탄산칼슘, 경미성 탄산칼슘, 반교질 탄산칼슘, 교질 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 클레이, 탈크, 플라이 애쉬, 인산 유리 등을 들 수 있다. 이들을 수지 조성물에 배합하면, 화장재의 내열성이 향상된다.

무기 충전재로서, 평균 입자경 0.05∼20μm (보다 바람직하게는 1∼15μm)의 중질 탄산칼슘이나, 수산화알루미늄이 바람직하다. 한편, 경질 탄산칼슘이란 석회석을 소성하고 화학적으로 제조되는 탄산칼슘을 의미하고, 중질 탄산칼슘이란 백색 결정질 석회석을 건식 또는 습식 분쇄하여 만든 미분 탄산칼슘을 의미한다.

수지 조성물에 포함되는 열가소성 수지로서는, 예를 들면, 에틸렌 아세트산 비닐 공중합체(EVA계 수지), 스티렌계 수지, 폴리올레핀계 수지, 및 폴리아미드계 수지로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상을 들 수 있다. 열가소성 수지는, 상기 군으로부터 선택한 2종이상의 혼합수지라도 된다.

EVA계 수지로서는, 에틸렌과 아세트산 비닐을 중합한 EVA공중합체, EVA공중합체를 가수분해해서 얻어지는 EVA가수분해물, EVA공중합체에 다른 성분을 그래프트 중합한 EVA그래프트 터폴리머 등을 들 수 있다.

스티렌계 수지로서는, 스티렌-이소프렌-스티렌 블록 공중합체(SIS), 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS), 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SEBS), α-메틸스틸렌-부타디엔-α-메틸스틸렌 블록 공중합체, α-메틸스틸렌-이소프렌-α-메틸스틸렌 블록 공중합체나, 이들의 수소 첨가 변성물, 예를 들면 스티렌-에틸렌-(에틸렌-프로필렌)-스티렌 블록 공중합체(SEEPS), 스티렌-에틸렌-프로필렌-스티렌 블록 공중합체(SEPS) 등을 들 수 있다.

폴리올레핀계 수지로서는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부텐-1 또는 폴리 메틸펜텐 등의 α-올레핀의 단독 중합체, α-올레핀과 다른 공중합 가능한 모노머와의 공중합체 등을 들 수 있고, 그중에서도 유동성이 양호하고, 내열성, 저온접착성에 우수한 비정질 폴리올레핀이 바람직하다.

비정질 폴리올레핀은, 프로필렌 단독중합, 또는 프로필렌과 에틸렌이나 부텐-1 등의 다른 올레핀을 공중합한 비정성 올레핀계 폴리머이다. 비정질 폴리올레핀의 구체예로서는, 프로필렌·에틸렌 공중합체, 프로필렌·부텐-1 공중합체, 프로필렌·부텐-1·에틸렌·3원 공중합체, 프로필렌·헥센-1·옥텐-1·3원 수지, 프로필렌·헥센-1·4-메틸펜텐-1·3원 공중합체, 프로필렌·헥센-1·4-메틸펜텐-1·3원 공중합체, 폴리 부텐-1 등을 들 수 있다.

폴리올레핀계 수지의 GPC(겔 퍼미에이션 크로마토그라피)법에 의한 중량분자량(Mw)은, 20000∼50000(바람직하게는 30000∼40000)인 것이 바람직하고, 190℃에서의 점도는, 1500∼4000 (보다 바람직하게는 2000∼3500)cP인 것이 바람직하고, 유리 전이점은, 0℃ 이하인 것이 바람직하다.

상기 물성을 가지는 폴리올레핀계 수지를 사용하면, 수지 조성물의 탄성, 응집력, 내열성, 유동성이 한층 적절해진다. 폴리올레핀계 수지의 시판품으로서는, 우베탓쿠 UT2780(우베레키센사 제품, 상품명), 레크 스택 RT2280(한쯔만사 제품, 상품명), 베스트 플라스트703(데구사사 제품, 상품명) 등을 들 수 있다.

스티렌계 수지, 폴리올레핀계 수지는, 어느 한쪽을 단독으로 사용할 수도 있고, 양자를 병용할 수도 있다. 양자를 병용하면, 수지 조성물과, 화장재에 있어서의 다른 부재와의 밀착성이 향상되고, 화장재의 내열성이 향상된다. 양자를 병용할 경우, 스티렌계 수지와 폴리올레핀계 수지와의 배합 비율(중량비)은, 60∼75:40∼25의 범위 내가 바람직하다. 이 범위 내인 경우, 미경화 상태에서의 수지 조성물의 유동성이 한층 적절해진다.

폴리아미드계 수지는, 다이머산이라고 불리우는 이염기산과 디아민을 반응시킨 수지이다. 폴리아미드계 수지로서는, 예를 들면, 톨유지방산, 대두유 지방산 등의 불포화지방산에 아디프산, 아젤라인산, 세바스산 등을 첨가하고, 또 에틸렌디아민, 헥사메틸렌디아민, 이소포론디아민, 크실렌디아민, 4-4´-디아미노, 시클로헥실 메탄, P-P´-메틸렌다이아닐린, 비페라진, 트리메틸 헥사메틸렌디아민, 알카놀아민 등을 반응시킨 것을 들 수 있다. 폴리아미드계 수지의 환구법 연화점은, 50∼200℃의 범위 내가 바람직하다. 폴리아미드계 수지의 시판품으로서는, 헨켈 일본(주)제품의 상품명 바 살롱, 후지 화성공업(주)제품의 상품명 토마이드 등이 있다.

특히 바람직한 열가소성 수지는, 경도, 접착성, 비용 등의 면에서, 스티렌계 수지나 폴리올레핀계 수지이다.

수지 조성물의 경도는, 코어층보다도 낮은 것이 바람직하다. 또, 화장재가 열경화성 수지 화장판의 경우, 수지 조성물의 연화 온도는, 열경화성 수지 화장판의 내열 온도보다도 낮은 것이 바람직하다. 예를 들면, 수지 조성물의 연화 온도는 110∼175℃ 정도이며, 열경화성 수지 화장판의 JISK6902에 의거하는 내열성이 180℃ 이상인 것이 바람직하다.

또, 수지 조성물의 경도는, JIS A 타입으로 65∼85°가 바람직하다. 수지 조성물의 경도가 상기 범위 내인 경우, 단면의 내충격성이 한층 우수한 것으로 되고, 통상의 시공 작업시에 압력이 가해져도 부딪혀서 생긴 흠이나 오목하게 들어가는 것이 발생되기 어렵다.

본 개시의 화장재는, 예를 들면, 열경화성 수지 화장판(예를 들면 불연성수지 화장판)이라 할 수 있다. 열경화성 수지 화장판인 화장재로서는, 예를 들면, 도 4에 나타내는 화장재(1)를 들 수 있다. 이 화장재(1)는, 화장층(7)과, 코어층(9)을 포함한다. 한편, 도 4에서는, 단부면의 기재는 생략하고 있다.

도 4에 나타내는 화장재(1)에 있어서, 화장층(7)은, 예를 들면, 화장판용의 화장지에 열경화성 수지를 주성분으로 하는 수지액을 함침하고, 건조한 수지함침 화장지이다. 또, 코어층(9)은, 프리프레그(17)를 복수개 적층한 것이다. 프리프레그(17)는, 예를 들면, 무기섬유, 유기섬유 등의 섬유질기재에, 열경화성 수지로 이루어지는 바인더 성분 및 무기 충전재를 포함하는 슬러리를 함침하고, 건조한 것이다.

또, 열경화성 수지 화장판인 화장재로서는, 예를 들면, 도 5에 나타내는 화장재(1)를 들 수 있다. 이 화장재(1)는, 화장층(7)과, 코어층(9)을 포함한다. 한편, 도 5에서는, 단부면의 기재는 생략하고 있다.

도 5에 나타내는 화장재(1)에 있어서, 화장층(7)은, 예를 들면, 화장판용의 화장지에 열경화성 수지를 주성분으로 하는 수지액을 함침하고, 건조한 수지함침 화장지이다. 또, 코어층(9)은, 예를 들면, 수지함침 코어지(19)를 복수개 적층한 것이다. 수지함침 코어지(19)는, 예를 들면, 표백 크라프트지,또는 미표백 크라프트지에 열경화성 수지를 주성분으로 하는 수지액을 함침하고, 건조한 것이다.

또, 열경화성 수지 화장판인 화장재로서는, 예를 들면, 도 6에 나타내는 화장재(1)를 들 수 있다. 이 화장재(1)는, 화장층(7)과, 코어층(9)과, 밸런스층(21)을 포함한다. 화장층(7)은 화장재(1)의 한쪽면에 설치되고, 밸런스층(21)은 반대면에 설치되어 있다. 한편, 도 6에서는, 단부면의 기재는 생략하고 있다.

화장층(7)은, 예를 들면, 화장판용의 화장지에 열경화성 수지를 주성분으로 하는 수지액을 함침하고, 건조한 수지함침 화장지이다. 코어층(9)은, 예를 들면, 수지함침 코어지(19)를 복수개 적층한 것이다. 수지함침 코어지(19)는, 예를 들면, 표백 크라프트지, 또는 미표백 크라프트지에 열경화성 수지를 주성분으로 하는 수지액을 함침하고, 건조한 것이다.

열경화성 수지 화장판인 화장재 중에서도, 불연성수지 화장판인 화장재가 바람직하고, 특히, 불연성 멜라민 수지 화장판인 화장재가 바람직하다. 불연성 멜라민 수지 화장판인 화장재는, 내열성, 내마모성, 강도 등에 있어서 우수하다.

한편, 불연성 멜라민 수지 화장판은, ISO5660에 준거한 콘칼로리미터에 의한 20분시험의 발열성 시험을 행하고, 이하의 α∼γ 모두를 충족한 것을 말한다.

α : 총 발열량이 8MJ/m²이하이다.

β : 최고발열속도가 10초 이상 계속해서 200KW/m²를 초과하지 않는다.

γ : 시험개시 후 20분간, 이면까지 관통하는 균열 및 구멍의 발생이 없다.

불연성수지 화장판은, 예를 들면, 화장층으로서, 멜라민 수지함침 화장지, 디아릴프탈레이트 수지함침 화장지, 디아릴프탈레이트-불포화 폴리에스테르계 수지함침 화장지 등을 사용할 수 있다. 또, 불연성수지 화장판은, 코어층으로서, 예를 들면, 열경화성 수지로 이루어지는 바인더 성분 및 무기 충전재를 포함하는 슬러리를 함침하고, 건조한 프리프레그를 사용할 수 있다.

상기 바인더 성분에 있어서의 유기수지(열경화성 수지)와 무기 충전제와의 배합 비율은, 5∼20:95∼80의 범위 내가 바람직하다. 유기수지에 대해서 무기충전제가 많아지면 불연성능은 향상되나 밀착성이 저하되기 쉽고, 또, 무기충전제가 적어지면 밀착성은 향상되나 불연성능이 저하되기 쉬워진다.

2. 화장재의 제조 방법

본 개시의 화장재는 예를 들면, 이하의 방법으로 제조할 수 있다. 먼저, 도 7a에 도시한 바와 같이, 가공 전의 화장재(이하에서는 미가공 화장재라 한다)(23)를 준비한다. 이 미가공 화장재(23)는, 화장층(7)과 코어층(9)을 포함한 적층체이며, 열압 일체화에 의해 제조된 것이다. 미가공 화장재(23)의 단부면(25)은 평탄한 형상을 가진다. 미가공 화장재(23)의 판두께를 (T)라 한다.

다음에, 도 7b에 나타낸 바와 같이, 미가공 화장재(23) 중 단부면(25)을 포함하는 범위(27)를 판 두께 방향에 있어서의 한쪽 면(29)에서 반대쪽 면(31)을 향해서, 소정 두께의 잔존부(33)를 남기고 절삭한다. 잔존부(33)는, 예를 들면, 코어층(9)의 일부와, 화장층(7)을 포함한다. 이 절삭에 의해, 절삭 단부면(34)이 생긴다. 이때, 잔존부(33)와 절삭 단부면(34)이 이루는 각도는 예각인 것이 바람직하다. 예각일 경우, 이후의 공정이 용이해진다.

잔존부(33)의 판 두께는, 그 선단(35) 측보다도, 절삭 단부면(34)쪽이 얇아져 있다. 잔존부(33)의 최박부(37)에 있어서의 두께를 t라 한다. 두께(t)와 판 두께(T)에 대해서, 하기의 수학식 2이 성립하는 것이 바람직하다.

위의 수학식 2가 성립할 경우, 후술하는 공정으로, 잔존부(33)를 굽힘 가공할 때, 잔존부(33)가 파손되기 어렵고, 단부면의 형상에 있어서 충분히 작은 R(곡률반경, 단위는 mm)을 실현할 수 있다.

다음에, 도 7c에 도시한 바와 같이, 적외선 히터(39)를 사용하여, 최박부(37) 부근을 20∼140℃가 될 때까지 가열한다. 가열함으로써, 잔존부(33)가 연화되므로, 후술하는 공정으로 잔존부(33)를 굽힘 가공할 때, 잔존부(33)에 크랙이 생기거나, 잔존부(33)가 갈라지거나 하는 것을 억제할 수 있다. 또, 가열함으로써, 후술하는 공정에서 사용하는 수지 조성물의 유동성을 향상시키고, 고화를 억제할 수 있다. 그 결과, 수지 조성물의 접착력이 향상된다.

다음에, 가열을 정지하고, 도 7d에 도시한 바와 같이, 애플리케이터로부터 수지 조성물(5)을 토출하고, 잔존부(33)상에 배치한다. 수지 조성물(5)의 위치는, 잔존부(33)중, 절삭 단부면(34)측의 위치이다. 이때, 수지 조성물(5)의 온도는 100∼190℃이다.

다음에, 도 7e 내지 도 7g에 도시한 바와 같이, 지그 등으로 가압하면서 잔존부(33)를 굽힘 가공하고, 잔존부(33)와 절삭 단부면(34)에 수지 조성물(5)을 끼운다. 이때, 적외선 히터(39)를 사용하여, 잔존부(33)의 표면측 온도가 120∼180℃ 온도로 유지되도록 가열한다. 굽힘 가공은, 잔존부(33)가 면(29)에 접할 때까지 행한다. 수지 조성물(5)은 절삭 단부면(34) 및 잔존부(33)를 접착하므로, 잔존부(33)에 대한 압압을 해제하더라도, 굽힘 가공후의 형태가 유지된다.

굽힘 가공의 종료 후, 가열을 정지하고, 잔존부(33) 및 수지 조성물(5)을 냉각한다. 다음에, 수지 조성물(5)을 경화시킨 후, 도 7h에 도시한 바와 같이, 잔존부(33)중, 여분의 부분을 재단하고, 재단한 부분을 트리밍 커터로 마무리하고, 화장재(1)를 완성한다.

제조된 화장재(1)는, 곡면 형상의 단부면(3)을 가진다. 단부면(3)은, 굽힘 가공된 잔존부(33)중, 원래, 면(31)측에 있었던 면이다. 화장재(1)는, 단부면(3)의 안쪽에 수지 조성물(5)을 가진다. 화장재(1)에 있어서, 단부(15)는, 잔존부(33)(특히 최박부(37))에 의해 구성된다. 단부(15)는, 예를 들면, 코어층(9)의 일부와 화장층(7)을 포함한다. 수지 조성물(5)은 노출부(11)를 구비한다. 화장층(7)은 노출부(11) 상에는 존재하지 않는다(화장층(7)의 불연속부(13)가 존재한다).

상술한 제조 방법에 있어서, 미가공 화장재(23)를 절삭할 때, 먼저, 도 8에 나타낸 형상이 되도록 1차 절삭을 행할 수도 있다. 이 단계에서는, 잔존부(33)의 두께는 어디서나 일정하다. 다음에, 잔존부(33)중, 절삭 단부면(34)측을 2차 절삭하고, 최박부(37)를 형성하여, 도 7b에 나타낸 형상을 실현할 수도 있다.

3.벽면 구조

본 개시의 벽면 구조는, 벽면 베이스와, 그 벽면 베이스에 장착된 화장재를 구비한다. 벽면 구조로서는, 예를 들면, 도 9에 도시한 바와 같이, 벽면 베이스(41)에, 접착제(43)를 사용하여 화장재(1)를 장착한 것을 들 수 있다. 화장재(1)를 장착하는 방법은, 도 9에 나타낸 「맞댐」일 수도 있고, 「간극을 두고 붙임」일 수도 있다.

본 개시의 벽면 구조에서는, 화장재(1)의 단부면(3)이 곡면 형상을 가지기 때문에, 「간극을 두고 붙임」의 경우, 화장재 간의 간극에 있어서의 편차가 두드러지기 어렵고, 「맞댐」의 경우, 화장재 간에 간극이 생겼다고 하더라도 그 간극이 벌어지기 어렵다. 또, 화장재(1)의 단부면(3)에 있어서 파손이 생기기 어렵다.

(실시예 1)

1. 화장재(1)의 구성

본 실시예의 화장재(1)는 도 1에 나타내는 구성을 가진다. 화장재(1)의 기본적인 형상은, 후술하는 단부면(3)을 제외하고, 일정의 판 두께를 가지는 판 형상이다. 화장재(1)는, 그 판두께 방향에서 보았을 때, 장방형의 형상을 가진다. 도 1은, 판 두께 방향과 평행한 단면으로, 장방형의 장변에 평행한 단면에서의 단면도이다.

화장재(1)는, 그 표면을 덮는 화장층(7) 및 코어층(9)을 포함한 적층체이다. 화장재(1)에 있어서의 한쪽의 단부면(3)은, 판 두께 방향과 평행한 단면에서 보았을 때, 곡면 형상을 가진다. 곡면 형상은, 더욱 상세하게는, 외측으로 내뻗은 곡면 형상이며, 대략 원호형상이다. 한편, 화장재(1)의 다른 3변의 단부면은 평탄한 형상을 가진다.

화장재(1)는, 단부면(3)의 안쪽에, 열가소성 수지를 포함하는 수지 조성물(5)을 가진다. 수지 조성물(5)에 있어서의 단부면(3)측의 표면(5A)은 단부면(3)과 같은 곡면 형상을 가진다. 수지 조성물(5)에 있어서의 단부면(3)과는 반대측의 표면(5B)은 평탄면이다. 표면(5B)은, 화장재(1)의 주면에 대해 경사져있다.

수지 조성물(5)은, 화장재(1)의 표면에 노출되어 있는 노출부(11)를 구비한다. 노출부(11)는, 단부면(3)에서 벗어난 위치로, 단부면(3) 근방의 위치에 있다.

화장층(7)은, 노출부(11)상에, 불연속부(13)를 가진다. 불연속부(13)는, 화장층(7)이 존재하지 않는 부분이다. 화장재(1)중, 단부면(3)과 수지 조성물(5)에 끼인 단부(15)는, 코어층(9)의 일부와 화장층(7)으로 이루어진다. 단부(15)의 두께(단부면(3)에서 수지 조성물(5)까지의 두께)(t)와, 화장재(1)의 판 두께(T)에 대해서, 하기의 수학식 3이 성립한다.

화장재(1)는, 불연성 멜라민 수지 화장판이다. 화장재(1)는, 단부면(3) 부근을 제외하고, 도 4에 나타내는 구조를 가진다. 화장재(1)는, 표면측의 화장층(7)(1매), 프리프레그(17)(5매) 및 이면측의 화장층(7)(1매)을 적층하고, 140℃, 100kg/cm², 90분 간의 조건에서 열압 일체화한 것이다. 5매의 프리프레그(17)는 코어층(9)을 형성한다.

표면측 및 이면측의 화장층(7)은, 나무결 무늬 인쇄지에 멜라민 수지를 함침하고, 건조한 두께 0.1mm의 멜라민 수지함침 화장지로 이루어지는 화장층이다. 프리프레그(17)는, 멜라민 수지(8중량부)를 포함하는 바인더 성분, 및 평균 입자경 12μm의 수산화알루미늄(75중량부)을 포함하는 슬러리를 유리 섬유 부직포에 함침하고, 건조시킨 것이다. 슬러리에 있어서의 바인더 성분과 수산화알루미늄의 고형분과의 중량비는 5:65이다.

화장재(1)의 판 두께(T)는 3mm이며, 내열성 204℃ 합격 특성을 가진다. 수지 조성물(5)은, 이하의 조성을 가진다.

스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SEBS) (SEPTON(등록상표) 8076, 상품명, 주식회사 클라레 제품) : 37중량부

평균 입자경 5μm의 탈크 : 63중량부

한편, SEBS는 열가소성 수지의 일례이며, 스티렌계 수지의 일례이다. 탈크는 무기 충전재의 일례이다.

2. 화장재(1)의 제조 방법

미가공 화장재(23)를 사용하여, 상술한 제조 방법(도 7a 내지 도 7h 참조)에 의해, 화장재(1)를 제조하였다. 미가공 화장재(23)는, 단부면 부근을 제외하고, 화장재(1)와 같은 구성을 가진다. 화장재(1)의 구체적인 제조 조건은 이하와 같다.

도 7b에 나타내는 절삭 공정에 있어서, 범위(27)의 길이는 15mm로 하고, 절삭하는 깊이는 2.2mm로 하였다. 또, 최박부(37)에 있어서의 두께(t)는 0.3mm로 하였다. 도 7c에 나타내는 공정에 있어서, 최박부(37)의 온도는 130℃로 하였다. 도 7d에 나타내는 공정에 있어서, 수지 조성물(5)의 온도는 140℃로 하였다. 도 7e∼도 7h에 나타내는 공정에 있어서, 잔존부(33)의 표면측 온도는 180℃로 유지하였다.

(실시예 2)

수지 조성물의 조성 이외의 점에서는 상기 실시예 1과 마찬가지로, 화장재를 제조하였다. 본 실시예의 수지 조성물에서는, SEBS의 배합량은 35중량부이며, 탈크의 배합량은 65중량부이다.

(실시예 3)

수지 조성물의 조성 이외의 점에서는 상기 실시예 1과 마찬가지로, 화장재를 제조하였다. 본 실시예의 수지 조성물은 이하의 조성을 가진다.

프로필렌을 구성 단위로 하는 비정질 폴리α-올레핀(에틸렌·프로필렌·1-부텐 공중합체, VESTOPLAST(등록상표)703, 데구사사 제품, 상품명, 중량 평균 분자량 34000g/mol, 점도 2000∼3400cP/190℃, 유리 전이온도(Tg)-28℃) : 37중량부

평균 입자경 5μm의 중질 탄산칼슘 : 63중량부

한편, 프로필렌을 구성 단위로 하는 비정질 폴리α-올레핀은 폴리올레핀계 수지의 일례이다. 평균 입자경 5μm의 중질 탄산칼슘은 무기 충전재의 일례이다.

(실시예 4)

SEBS : 21중량부

비정질 폴리α-올레핀 : 10중량부

평균 입자경 5μm의 중질 탄산칼슘 : 69중량부

한편, SEBS는 상기 실시예 1과 동일한 것이다. 비정질 폴리α-올레핀은 상기 실시예 3과 동일한 것이다. 평균 입자경 5μm의 중질 탄산칼슘은 무기 충전재의 일례이다.

(실시예 5)

SEBS : 27중량부

비정질 폴리α-올레핀 : 6중량부

평균 입자경 5μm의 중질 탄산칼슘 : 67중량부

한편, SEBS는 상기 실시예 1과 동일한 것이다. 비정질 폴리α-올레핀은 상기 실시예 3과 동일한 것이다.

(실시예 6)

SEBS : 24중량부

비정질 폴리α-올레핀 : 6중량부

평균 입자경 5μm의 중질 탄산칼슘 : 70중량부

(실시예 7)

수지 조성물의 조성 이외의 점에서는 상기 실시예 1과 마찬가지로, 화장재를 제조하였다. 본 실시예의 수지 조성물에서는, SEBS의 배합량은 45중량부이며, 탈크의 배합량은 55중량부이다.

(실시예 8)

수지 조성물의 조성 이외의 점에서는 상기 실시예 1과 마찬가지로, 화장재를 제조하였다. 본 실시예의 수지 조성물은, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체(EVA)를 주성분으로, 점착부여수지를 포함하는 것이다.

(실시예 9)

토마이드(등록상표)509 (상품명, T&K TOKA) : 80중량부

토마이드241(상품명, T&K TOKA) : 20중량부

평균 입자경 5μm의 수산화알루미늄 : 165중량부

인산 유리(TOMATEC사 제품) : 40중량부

한편, 토마이드509 및 토마이드241은 폴리아미드계 수지의 일례이다. 수산화알루미늄 및 인산 유리는 무기 충전재의 일례이다.

(실시예 10)

유멕스(등록상표) 100TS(상품명, 산요화성공업사 제품) : 40중량부

비정질 폴리α-올레핀 : 180중량부

평균 입자경 5μm의 탈크 : 200중량부

한편, 유멕스100TS 및 비정질 폴리α-올레핀은 폴리프로필렌계 수지의 일례이다. 탈크는 무기 충전재의 일례이다.

(실시예 11)

화장재의 장변에 평행한 단면에서 보았을 때, 양측의 단부면(3)에 곡면 형상을 형성한(도 2 참조) 점 이외는 상기 실시예 1과 마찬가지로, 화장재(1)를 제조하였다.

(실시예 12)

화장재의 장변에 평행한 단면에서 보았을 때, 양측의 단부면(3)에 곡면 형상을 형성한(도 2 참조) 점 이외는 상기 실시예 2와 마찬가지로, 화장재(1)를 제조하였다.

(실시예 13)

화장재의 장변에 평행한 단면에서 보았을 때, 양측의 단부면(3)에 곡면 형상을 형성한(도 2 참조) 점 이외는 상기 실시예 3과 마찬가지로, 화장재(1)를 제조하였다.

(실시예 14)

화장재의 장변에 평행한 단면에서 보았을 때, 양측의 단부면(3)에 곡면 형상을 형성한(도 2 참조) 점 이외는 상기 실시예 4와 마찬가지로, 화장재(1)를 제조하였다.

(실시예 15)

화장재의 장변에 평행한 단면에서 보았을 때, 양측의 단부면(3)에 곡면 형상을 형성한(도 2 참조) 점 이외는 상기 실시예 5와 마찬가지로, 화장재(1)를 제조하였다.

(실시예 16)

화장재의 장변에 평행한 단면에서 보았을 때, 양측의 단부면(3)에 곡면 형상을 형성한(도 2 참조) 점 이외는 상기 실시예 6과 마찬가지로, 화장재(1)를 제조하였다.

(실시예 17)

화장재의 장변에 평행한 단면에서 보았을 때, 양측의 단부면(3)에 곡면 형상을 형성한(도 2 참조) 점 이외는 상기 실시예 7과 마찬가지로, 화장재(1)를 제조하였다.

(실시예 18)

화장재의 장변에 평행한 단면에서 보았을 때, 양측의 단부면(3)에 곡면 형상을 형성한(도 2 참조) 점 이외는 상기 실시예 8과 마찬가지로, 화장재(1)를 제조하였다.

(실시예 19)

화장재의 장변에 평행한 단면에서 보았을 때, 양측의 단부면(3)에 곡면 형상을 형성한(도 2 참조) 점 이외는 상기 실시예 9와 마찬가지로, 화장재(1)를 제조하였다.

(실시예 20)

화장재의 장변에 평행한 단면에서 보았을 때, 양측의 단부면(3)에 곡면 형상을 형성한(도 2 참조) 점 이외는 상기 실시예 10과 마찬가지로, 화장재(1)를 제조하였다.

(실시예 21)

기본적으로는 상기 실시예 15와 마찬가지로, 화장재(1)를 제조하였다. 다만, 본 실시예에서는, 미가공 화장재(23)로 이하의 것을 사용하였다.

미가공 화장재(23)는, 판 두께 3mm, 내열성 194℃ 합격의 불연성 멜라민 수지 화장판이다. 미가공 화장재(23)는, 화장층 1매 및 페놀 수지 함침지 13매를 적층하고, 140℃, 100kg/cm², 90분간의 조건에서 열압 일체화한 것이다.

페놀 수지 함침지 13매는 코어층을 형성한다. 화장층은, 나무결 무늬 인쇄지에 멜라민 수지를 함침하고, 건조해서 이루어진 멜라민 수지함침 화장지이다. 화장층의 두께는 0.1mm이다. 페놀 수지 함침지는, 크라프트지에 페놀-포름알데히드 수지를 함침하고, 건조시킨 것이다.

(실시예 22)

미가공 화장재(23)는, 판 두께 3mm, 내열성 204℃ 합격의 불연성 멜라민 수지 화장판이다. 미가공 화장재(23)는, 화장층 1매, 프리프레그 5매 및 멜라민 수지함침 유리 섬유 부직포 1매를 적층하고, 열압 일체화한 것이다.

화장층은, 나무결무늬 인쇄지에 멜라민 수지를 함침하고, 건조해서 이루어진 멜라민 수지함침 화장지이다. 화장층의 두께는 0.1mm이다. 프리프레그 5매는 코어층을 형성한다. 프리프레그는, 멜라민 수지를 포함하는 바인더 성분 및 평균 입자경 12μm의 수산화알루미늄을 포함하는 슬러리를 유리 섬유 부직포에 함침, 건조시킨 것이다.

한편, 슬러리에 있어서의 바인더 성분과 수산화알루미늄 고형분과의 중량비는 5:65이다. 멜라민 수지함침 유리 섬유 부직포는, 유리 섬유 부직포에 멜라민 수지를 함침하고, 건조시킨 것이다.

(화장재의 평가)

각 실시예의 화장재에 대해서, 연화 온도, 용융 점도 및 발열량을 측정하고, 벤딩성 및 접착성을 평가하였다. 측정 방법, 평가 방법 및 평가 기준은 아래와 같다.

(1) 연화 온도 : 환구법(JIS K 2207 「석유 아스팔트 연화점 시험법」)에 의거해서 측정하였다.

(2) 용융 점도 : 브룩 필드사 제품 디지털 점도계(형식 : DVl-l+)를 사용하여, 200℃에 있어서의 용융 점도(0.5rpm)를 측정하였다.

(3) 발열량 : 수지 조성물에 대하여 ISO5660에 준거한 콘칼로리미터에 의한 20분 시험의 발열성 시험을 행하고, 총 발열량을 측정하였다. 화장재에 대한 수지 조성물의 충전량에 의거해서, 수지 조성물의 단위량당 발열량으로 환산하고, 그 발열량이 1.0MJ/m²이하 미만이면 O, 1.0MJ/m²이상이면 X라 하였다.

(4) 벤딩성 : 3R의 굽힘 가공에서 이상이 확인되지 않은 것을 O, 크랙이 확인된 것을 X라 하였다.

(5) 접착성 : 건연식 인장 시험기로 화장층이 계면 박리되지 않은 것을 O라 하였다.

평가 결과를 표 1 내지 표 3에 나타낸다.

		실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4	실시예 5	실시예 6	실시예 7	실시예 8
SEBS		37	35	-	21	27	24	45	-
APAO		-	-	37	10	6	6	-	-
무기 충전재	탈크	63	65	-	-	-	-	55	-
무기 충전재	탄산칼슘	-	-	63	69	67	70	-	-
연화온도[℃] [JIS K2207]		153.6	134.2	141.1	144.5	145.9	143.1	135	109
용융점도[Pas]		20.1	19.1	18.5	17.0	22.0	24.2	23.3	16.9
경도[JIS A]		87.0	75.0	86.8	93.0	80.3	96.0	92.0	72.3
발열량[MJ/㎡]	측정치	0.83	0.85	0.83	0.70	0.70	0.67	1.25	1.61
발열량[MJ/㎡]	평가	○	○	○	○	○	○	X	X
벤딩성[3R]		○	○	○	○	○	○	○	○
접착성		○	○	○	○	○	○	○	○

APAO : Amorphous Poly-alpha-Olefin(비정질 폴리 α-올레핀)

		실시예 9	실시예 10
폴리아미드		100	-
유멕스100TS			40
APAO		-	180
무기 충전재	탈크	-	200
	수산화알루미늄	165	-
	인산유리	40
연화온도[℃] [JIS K2207]		142.7	117.1
용융점도[Pas]		15.1	17.3
경도[JIS A]		93	70
발열량[MJ/㎡]	측정치	0.73	1.09
발열량[MJ/㎡]	평가	○	X
벤딩성		○	○
접착성		○	○

APAO : Amorphous Poly-alpha-Olefin(비정질 폴리 α-올레핀)

실시예

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

발열량
[MJ/㎡]

측정치

0.83

0.85

0.83

0.70

0.67

1.25

1.61

0.73

1.09

-

0.70

평가

○

X

○

X

-

○

벤딩성[3R]

○

접착성

○

1…화장재
3…단부면
5…수지 조성물
7…화장층
9…코어층
11…노출부
13…불연속부
15…단부
17…프리프레그
19…수지함침 코어지
21…밸런스층
23… 미가공 화장재
25…단부면
27…범위
33…잔존부
34…절삭 단부면
35…선단
37…최박부
39…적외선 히터
41…벽면 베이스
43…접착제

Claims

적어도 일부의 단부면은, 판 두께 방향과 평행한 단면에서 보았을 때, 곡면 형상을 가지고,
상기 단부면의 안쪽에, 열가소성 수지를 포함하는 수지 조성물을 가지며,
상기 화장재의 표면을 덮는 화장층과,
상기 수지 조성물이 상기 화장재의 표면에 노출되어 있는 노출부를 구비하고,
상기 노출부 상에 상기 화장층의 불연속부가 존재하는 화장재.
삭제
삭제
제1항에 있어서, 상기 단부면에서 상기 수지 조성물까지의 두께(t)와, 상기 화장재의 판 두께(T)에 대해서, 하기의 수학식이 성립하는 화장재.
제1항에 있어서, 상기 수지 조성물이 무기 충전재를 포함하는 화장재.
제1항에 있어서, 상기 열가소성 수지가, 에틸렌 아세트산 비닐 공중합체, 스티렌계 수지, 폴리올레핀계 수지 및 폴리아미드계 수지로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상인 화장재.
제1항에 있어서, 화장층 및 코어층을 포함하는 적층체인 화장재.
제1항에 있어서, 불연성수지 화장판인 화장재.
제1항 기재의 화장재의 제조방법으로서,
상기 곡면 형상을 형성하기 전의 상기 화장재에 있어서, 그 단부면을 포함하는 범위를, 판 두께 방향에 있어서의 한쪽 면에서, 그 반대측 면을 향해서, 소정 두께의 잔존부를 남기고 절삭하는 공정과,
상기 잔존부상에 상기 수지 조성물을 배치하는 공정과,
상기 잔존부를 굽힘 가공하고, 상기 잔존부와, 상기 절삭에 의해 생긴 절삭 단부면에서 상기 수지 조성물을 싸는 공정을 포함하는 화장재의 제조 방법.
제9항에 있어서, 상기 잔존부의 판 두께는 상기 잔존부의 선단측보다도 상기 절삭 단부면측이 얇은 화장재의 제조 방법.
제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 굽힘 가공 전에 있어서의 상기 잔존부와, 상기 절삭 단부면이 이루는 각도는 예각인 화장재의 제조 방법.
벽면 베이스와,
상기 벽면 베이스에 장착된 제1항에 따른 화장재를 구비한 벽면 구조.