KR102222879B1 - 도배풀 조성물 및 이를 이용한 벽지 시공 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 전분 및 비닐아세테이트계 에멀젼 수지를 포함하는 도배풀 조성물 및 이를 이용한 벽지 시공 방법에 관한 것이다.

Description

도배풀 조성물 및 이를 이용한 벽지 시공 방법{PASTE COMPOSITION AND CONSTRUCTION METHOD OF WALLPAPER USING THE SAME}
본 발명은 도배풀 조성물에 관한 것이다.
석고보드는 배연탈황석고를 주 원료로 하여 물과 혼화재료를 섞어 표면을 원지로 피복 또는 성형한 건축 내장용 판재로서, 불연, 단열 및 차음 성능이 우수하여 주택 내부용 마감재로 많이 시공되고 있다.
석고보드에 사용되는 원지는 신규 펄프를 사용하는 표층과 회수된 종이(고지, recovered paper)를 주 원료로 사용하는 내층으로 구성되어 있다. 상기 내층의 고지에는 회수된 종이에서 유래된 많은 양의 염료가 잔존되어 있다. 잔존된 염료 중의 일부는 후속 시공 시의 접착제 성분, 벽지 성분 또는 도장시의 도료의 성분 등에 용해될 수 있으며, 석고보드 원지/접착제/벽지로 이루어지는 층간에 이염 현상이 진행되어 벽지 표면이나 도장면 표면에 유색 반점이 발현되는 등, 외관 품질적 측면에서의 문제점을 야기할 수 있다.
일례로, 2012년 이후로 석고보드에 실크 벽지 시공 후 일정시간이 지나면 벽지표면에 유색 반점이 발생하는 문제점이 많이 보고 되고 있다. 이것은 벽지에 바르는 도배풀과 접착제에 존재하는 용제성분이나 실크 벽지의 PCV 인쇄층에 존재하는 가소제 성분이 석고보드의 원지에 존재하는 염료성분을 녹여서 발생하는 것으로 이해될 수 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서는 고지를 원료로 사용하지 않는 신규 펄프로 제조된 원지를 사용하는 방법이 있다. 하지만, 이 경우 삼림자원 보호와 비용증가의 측면에서 바람직하지 못하다.
따라서, 석고보드에 벽지 시공 후 발생할 수 있는 이염 현상을 방지하기 위한 도배풀 또는 벽지 시공 방법의 개발이 필요한 실정이다.
대한민국 공개특허 제2016-004429호
본 발명은 이염 방지성이 우수한 도배풀 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명은 상기 도배풀 조성물을 이용한 벽지 시공 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 전분 및 비닐아세테이트계 에멀젼 수지를 포함하는 도배풀 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 벽지의 일면에 상기 도배풀 조성물을 도포하는 것, 및 상기 도배풀 조성물이 도포된 벽지를 석고보드에 부착하는 것을 포함하는 벽지 시공 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 도배풀 조성물은 우수한 이염 방지 성능을 가짐으로써 석고보드 원지와 같은 재생지에 벽지 시공 후 발생할 수 있는 유색 반점 발현을 현저히 감소시킬 수 있고, 이로 인해 벽지의 외관 품질을 더욱 향상시킬 수 있다.
본 발명은 석고보드에 실크벽지 시공 후 발생하는 유색 반점 발현의 문제점을 개선할 수 있도록 우수한 이염 방지 성능을 제공할 수 있고, 또한, 보습력이 우수하여, 실크벽지 후면에 본원 발명의 도배풀 조성물을 도포한 후, 비닐 포장과 같은 차단재로 밀봉한 후, 수일이 경과한 후에도 조성물의 습윤상태가 유지되어 곧 바로 벽면에 시공할 수 있는 효과를 가질 수 있다.
이하, 본 발명을 설명한다.
1. 도배풀 조성물
본 발명의 일 실시예에 따른 도배풀 조성물은 전분 및 비닐아세테이트계 에멀젼 수지를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 전분은 옥수수 전분, 찰옥수수 전분, 아미오카 전분, 타피오카 전분, 감자 전분, 고구마 전분, 사고(Sago) 전분, 칡(Arrow root) 전분, 밀 전분, 및 쌀 전분으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명에서 사용하는 전분은 물에 적당한 농도로 용해되어 점성을 지니도록 산 촉매나 분해효소를 사용하여 가수분해시켜 사용할 수 있다. 일반적으로, 밀 전분을 포함하는 밀가루에 황산과 같은 강산을 사용하여 고온의 물에서 가수분해 시키고 액상상태 및 건조 도막 상태에서 박테리아, 곰팡이 등의 미생물에 의한 오염을 막기 위하여 방부제를 첨가하여 제조하며, 물을 추가하여 희석함으로써 점도를 상온에서 브룩필드 점도계로 점도를 수만 cPs 수준(상온 기준)으로 조절하여 도배풀로 사용할 수 있다. 분말형 도배풀의 경우에는 수 용해성을 향상시키기 위하여 전분의 분자량과 관능기를 조절한 것으로서, 이를 물에 적당한 점도를 발현시키도록 용해시켜 사용하는데 본 발명에서는 이러한 다양한 전분들을 모두 사용할 수 있다.
전분은 천연 재료이며 인체에 해로운 휘발성 유기화합물을 배출하지 않고 상대적으로 낮은 중량으로 많은 양의 물을 함유할 수 있어서 도배풀로 사용 시 벽지에 도포 후, 차단재로 밀봉하면 수일간 보관할 수 있을 뿐 아니라 벽지를 벽면에 붙인 이후에도 일정시간 이내로는 수정 작업이 가능한 장점이 있다. 그러나, 전분을 접착 성분으로 단독으로 사용 시에는 상술한 바와 같은 이염 방지 성능이 떨어지게 되는데, 이는 전분에 포함되어 있는 고분자가, 일부 전분 분자들 상호간의 강한 수소결합으로 인하여, 결정질 영역을 형성하고(특히, 아밀로펙틴 구조의 경우에 해당), 이에 의해서 접착되는 도막이 부분적으로 치밀하지 못한 부분이 생성되는 것이 원인으로 고려될 수 있다.
따라서, 본 발명에서는 전분 성분의 낮은 이염 방지 성능을 극복하기 위하여 전분과 상용성이 우수하고 상대적으로 치밀한 도막을 형성할 수 있도록 비닐아세테이트계 에멀젼 수지를 혼합하여 이용할 수 있다.
여기서, 본 발명에 이용되는 상기 비닐아세테이트계 에멀젼 수지는 비닐아세테이트 유래의 단위를 50 내지 95 중량%의 함량으로 포함하는 것일 수 있다.
상기 비닐아세테이트계 에멀젼 수지는 라디칼 유화중합으로 합성하여 얻어질 수 있다. 이는, 중합 개시제를 사용하여 액체상에서 단량체(들)을 유화제로 이루어진 미셀 내에서 중합시켜서 콜로이드 입자상태로 분산된 안정한 에멀젼 형태의 수지를 얻는 중합방법일 수 있다. 유화중합 시 사용되는 단량체들의 구체적인 예로는, 라디칼 중합이 가능한 것이며, 비닐아세테이트가 총 단량체 성분 중 95 내지 50 중량% 범위로 사용될 수 있으며, 이외의 단량체 성분으로는 다양한 작용기로 치환된 (메타)아크릴산 에스터류, 비닐톨루엔, 에틸렌, 부타디엔, 비닐클로라이드, 비닐리덴클로라이드, 아크릴로니트릴, (메타)아크릴아마이드, 2-하이드록시(알킬)(메타)아크릴레이트, 분자 내에 카르복시산 작용기를 포함한 것으로써, 예를 들면, (메타)아크릴산, 크로톤산, 이타콘산, 푸마르산, 말레인산, 모노알킬말레이트, 모노알킬푸말레이트, 모노알킬이타코네이트, 비닐벤조산 및 (메타)아크릴 아미도 술폰산으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 혼합하여 중합시키는 것일 수 있다. 이외에도 다양한 치환기가 있는 라디칼 중합이 가능한 비닐 및 (메타)아크릴레이트들이 사용될 수도 있다. 본 발명에 따른 비닐아세테이트계 에멀젼 수지 내에서의 비닐아세테이트의 유래 단위가 상기 범위 미만이면 이염 방지 효과가 떨어질 수 있고 상기 범위 초과이면 합성된 수지의 저장 안정성이 떨어질 수 있다.
상기 비닐아세테이트계 에멀젼 수지의 유리전이온도(Tg)를 조절하기 위하여, (공)중합되는 단량체(들)의 선택이 중요할 수 있다. 상기 라디칼 유화 중합에서 유리전이온도(Tg)의 설계는 일반적으로 다음 수학식 1의 Fox식을 이용하여 계산할 수 있고, 사용되는 단량체의 조성변화를 통하여 건조된 도막의 유리전이온도 변화를 예측할 수 있다.
[수학식 1]
1/Tg = wi/Tgi
상기 수학식 1에서, wi는 i번째 단량체에 해당하는 단독 중합체의 무게분율, Tgi는 i번째 단량체에 해당하는 단독 중합체의 유리전이온도이다.
상기 비닐아세테이트계 에멀젼 수지의 유리전이온도는 이를 포함하는 도배풀 조성물을 150℃ 오븐 내에서 30 분 이상 완전 건조 시킨 시료를 시차주사열량분석기(Differential Scanning Calorimeter, DSC)를 이용하여 승온 및 냉각 시 시료에 출입되는 열량(Heat flow)를 관찰하거나, 열팽창계수측정기(Thermomechanical Analyser, TMA)를 이용하여 시료의 열팽창율의 변화를 측정하는 방법으로 측정할 수 있다.
이러한 비닐아세테이트계 에멀젼 수지의 제조에는 필요에 따라 라디칼(중합) 개시제, 중합촉매, 유화제, 보호 콜로이드, 분산 안정제, 소포제, 완충용액, 중화제, 방부제, 가교제, 체질안료, 색상을 나타내기 위한 염료 및 안료 등을 별도로 사용할 수 있으며, 이들의 첨가량 및 첨가방법은 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위 내에서 조절할 수 있다.
상기 라디칼 개시제로는 알칼리 금속 퍼설페이트, 암모늄 퍼설페이트 등의 퍼설페이트계 개시제; 하이드로젠 퍼옥사이드, 터셔리부틸 하이드로퍼옥사이드 등의 퍼옥사이드계 개시제; 및 2,2'-아조-비스(이소부티로니트릴) 등의 아조계 개시제가 단독으로 사용되거나, 이들 개시제와 알칼리 금속 설파이트, 하이포설파이트, 소듐비설페이트, 소듐 포름알데히드 설폭실레이트 등의 환원제가 혼합된 혼합물 형태의 산화-환원 개시제가 사용될 수 있다. 상기 라디칼 개시제의 사용량은 각 단계에 사용되는 총 단량체의 중량을 기준으로 각각 0.1 내지 2.0 중량%의 범위 내일 수 있다. 또한, 반응 온도는 라디칼 개시제의 분해 반감기가 30 분 내지 300 분의 범위에 들도록 설정할 수 있다.
상기 라디칼 개시제로서 암모늄 퍼설페이트, 포타슘 퍼설페이트 또는 소듐 퍼설페이트를 단독으로 사용하는 경우에는, 반응 온도를 60 내지 90℃로 유지하는 것이 적당할 수 있고, 소듐비설페이트나 소듐 포름알데히드 설폭실레이트를 라디칼 개시제와 혼합하여 사용하는 경우에는 30 내지 60℃로 조절하는 것이 적당할 수 있다.
또한, 라디칼 유화 중합 시 라디칼 개시제의 중합 효율을 높여 단량체의 전환율을 높아지도록 중합 용액의 pH를 일정하게 유지시켜주는 완충 용액(buffer solution)이 사용될 수 있다. 상기 완충 용액으로는 암모늄 카보네이트, 소듐 카보네이트, 소듐 비카보네이트, 모노소듐디하이드로젠 포스페이트, 디소듐하이드로젠 포스페이트, 또는 이들의 혼합물 등을 들 수 있다. 이때, 완충 용액의 사용량은 중합 용액의 pH가 2 내지 5가 되도록 조절할 수 있다.
상기 중화제는 최종 생성된 유화 중합체 입자에 첨가시키거나 (공)중합 시 첨가될 수 있다. 이러한 중화제에 의해 비닐아세테이트계 에멀젼 수지 골격의 산 관능기가 중화되면서 산 관능기와 알칼리가 결합된 염이 형성되고, 물을 흡수하여 팽윤될 수 있다. 상기 중화제로는 무기 및 휘발성 염기 물질 등이 사용될 수 있다. 상기 중화제로는 암모니아, 휘발성 3급 아민, 무기 알칼리류, 또는 이들의 혼합물이 사용될 수 있다. 구체적으로, 중화제로는 트리에틸아민, 디메틸에탄올 아민, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 또는 이들의 혼합물 등을 들 수 있다. 이러한 중화제의 사용량은 몰비 기준으로 산가의 30 내지 120 %를 중화시키는 양으로 조절할 수 있다.
상기 유화제로는 비이온성 유화제, 음이온성 유화제, 또는 이들이 혼합된 유화제가 사용될 수 있다. 구체적으로, 상기 비이온성 유화제로는 옥틸페녹시에틸폴리에톡시에탄올, 노닐페녹시에틸폴리에톡시에탄올, 또는 이들의 혼합물 등을 들 수 있고, 상기 음이온성 유화제로는 소듐 라울릴설페이트, 소듐 도데실벤젠설포네이트, 소듐 옥틸페녹시에틸폴리에톡시에틸설페이트, 설포숙시네이트 유도체의 소듐염 등을 들 수 있다.
상기 보호 콜로이드로는 비닐알코올, 하이드록시 에틸 셀룰로오스, 비닐피롤리돈 등의 수용성 고분자가 사용될 수 있다. 이러한 보호 콜로이드는 상기 유화제와 함께 사용될 수 있다.
상기 유화제와 상기 보호 콜로이드의 사용량은 합성 안정성과 중합 용액의 콜로이드 안정성, 점도 및 작업성 등을 고려할 때, 총 단량체의 중량을 기준으로 각각 0.1 내지 5.0 중량%일 수 있다.
이외에도, 라디칼 유화 중합 시 유화 중합체의 분자량을 조절하기 위해, 머캅탄, 폴리머캅탄, 폴리할로겐 화합물류 등의 쇄 전이제가 사용될 수 있다. 상기 쇄 전이제로는 n-도데실 머캅탄 등의 머캅탄류; 이소프로필 알코올 등의 알코올류; 또는 사염화 탄소 등의 폴리할로겐 화합물 등을 단독으로 또는 2종 이상 혼합된 혼합물이 사용될 수 있다. 이러한 쇄전이제의 사용량은 총 단량체의 중량을 기준으로, 0.01 내지 5.0 중량%일 수 있다.
상기 라디칼 유화 중합은 필요에 따라 1회 또는 2회 이상의 다단계 중합으로 수행될 수 있다. 이때, 각 단계에서 사용되는 단량체(들)의 종류, 사용량, 또는 중합방법에 따라 다양한 입자구조의 비닐아세테이트계 에멀젼 수지(유화 중합체)를 얻을 수 있다.
상기 수지의 유리전이온도는 50℃ 이하일 수 있다. 이때, 상기 유리전이온도는 비닐아세테이트계 에멀젼 수지를 포함하는 도배풀 조성물을 완전 건조시킨 후 측정된 유리전이온도, 즉, 도막의 유리전이온도일 수 있다. 상기 수지의 유리전이온도가 50℃를 초과하는 경우에는 건조된 도막과 석고보드의 접착력이 저하될 수 있다.
상기 비닐아세테이트계 에멀젼 수지는 미립자가 콜로이드적으로 안정하게 분산되어 있는 에멀젼의 형태일 수 있으며, 고상(solid)의 수지를 물에 용해시키거나 분산시키는 방법으로도 제조할 수 있다.
본 발명에 따른 도배풀 조성물은 상기 전분과 상기 비닐아세테이트계 에멀젼 수지가, 도배풀 조성물 내에 고형분을 기준으로 75:25 내지 30:70, 70:30 내지 40:60 의 중량비 로 포함되는 것일 수 있다.
전분의 함량 비율이 상기 범위를 초과하면 이염 방지 성능이 떨어질 수 있고, 상기 범위 미만이면 도배풀 조성물의 건조가 빨라서, 벽지숙성 중 보관성이 열세해지며 이로 인해 시공작업성이 불량해지는 문제점이 있다.
본 발명의 도배풀 조성물은 건조 후 도막 내 잔류가 가능한 조용제 또는 가소제를 실질적으로 포함하지 않을 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따른 도배풀 조성물은 조용제 또는 가소제를 함유하지 않도록 구성될 수 있다. 하지만 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따라서는 도배풀 조성물은 조용제 또는 가소제를 포함할 수 있으며, 이러한 경우 조용제 또는 가소제는 석고보드 원지(재생지)에 도포 후 건조과정 중 대부분이 휘발이 되는 경우이다. 이때 조용제는 수지를 잘 녹이지 못하나 진용제의 용해를 도와주는 용제로서, 비점이 200℃ 이상인 고비점 조용제를 의미할 수 있다. 상기 조용제는 예를 들어 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올 모노이소부티레이트, 부틸 카비톨, N-메틸-2-피롤리돈(N-Methyl-2-pyrrolidone) 등 일 수 있다. 상기 조용제와 가소제는 건조시 도막 형성을 도와주며 도포시 작업성을 좌우하는 점도에 영향을 줄 수 있다. 건조는 통상 상온에서 이루어지지만, 유기 휘발성 성분을 제거하기 위해 가온 조건(Bake out)에서 이루어질 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 도배풀 조성물은 전분 및 비닐아세테이트계 에멀젼 수지의 합계 중량 100 중량부에 대하여 30 중량부 이하로 증점제, 보습제, 방부제 등의 첨가제를 추가로 더 포함할 수도 있다.
상기 증점제는 도배풀 조성물의 흐름성을 조절하는 것으로, 알칼리 팽윤성 아크릴 에멀젼 수지, 수성 우레탄 증점제(Hydrophobically modified ethylene oxide urethane), 수성 무기 클레이계 증점제, 수성 아마이드 왁스, 또는 이들의 혼합물이 사용될 수 있다.
상기 보습제는 도배풀 조성물의 점도와 보수성을 조절하는 것으로, 카르복시메틸셀룰로오스, 하이드록시에틸셀룰로오스, 프로필렌글리콜, 에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 글리세린, 포도당, 수크로오스, 말토덱스트린, 덱스트린, 변성전분, 솔비톨, 말티톨, 또는 이들의 혼합물이 사용될 수 있다.
상기 방부제는 벽지에 도포 전 습윤 상태에서의 미생물에 의한 부패방지와 시공 후 건조 상태에서의 곰팡이 발생을 방지하는 것으로, 이소씨아졸린 유도체류, 디메틸디씨오카바메이트, 소르빈산 및 그 염, 벤조산 및 그 염, 아질산 나트륨, 파라벤류, 페녹시에탄올, 페놀류, 구리 화합물 등이 사용될 수 있다.
이와 같은 본 발명의 도배풀 조성물은 고형분의 비율(함유율)이 10 내지 40 % 범위일 수 있으며, 구체적으로는 1회 도장으로 충분한 이염 방지 성능이 발현될 수 있도록 15 내지 35 % 범위일 수 있다. 상기 고형분 비율이 10 % 미만인 경우에는 이염 방지 성능이 떨어질 수 있고, 40 %를 초과하는 경우에는 도포 시 붓자국 또는 롤러자국 등이 남아 도막의 외관이 불량해질 수 있다.
본 발명은 도배풀 조성물은 점도가 도장 방법에 따라 조절될 수 있는데, 브룩필드(Brookfield) 점도계로 25℃에서 측정 시 100 내지 300,000 cPs일 수 있다. 상기 점도가 100 cPs 미만인 경우에는 이염 방지 효과가 미미할 수 있고, 300,000 cPs 초과하는 경우에는 도포 시 붓자국 또는 롤러자국 등이 남아 도막의 외관이 불량해질 수 있다. 이러한 본 발명의 도배풀 조성물은 붓, 롤러, 또는 자동 도배풀 도포기를 사용하여 1회 이상 도포될 수 있는데, 상기 자동 도배풀 도포기를 사용하는 경우에는 도배풀 조성물의 점도가 수만 cPs 수준일 수 있다. 상기 자동 도배풀 도포기 사용 시 도배풀 조성물의 점도가 수만 cPs일 경우, 균일한 도포가 이루어지고 벽지 표면에서의 양호한 풀 정착성과 석고보드에 시공 시 양호한 점착성을 얻을 수 있다.
이와 같은 본 발명의 도배풀 조성물은 비용절감, 작업성 및 접착성의 향상 등을 고려하여 통상적으로 사용되는 전분 도배풀, 합성수지 접착제, 또는 프라이머 등과 같은 타 접착제와 혼합될 수도 있다. 상기 타 접착제의 혼합 비율이 높아질수록 이염 방지 성능이 떨어질 수 있으므로, 본 발명의 도배풀 조성물: 타 접착제의 혼합 비율은 고형분 기준으로 30 내지 100 : 0 내지 70의 중량비 범위일 수 있다.
2. 벽지 시공 방법
한편, 본 발명은 벽지의 일면에 본 발명의 일 실시예에 따른 도배풀 조성물을 코팅하고, 상기 도배풀 조성물이 코팅된 벽지를 석고보드에 부착하여 벽지를 시공하는 방법을 제공할 수 있다.
상기 도배풀 조성물은 벽지에 스프레이, 붓도장, 롤러도장, 나이프 코팅, 롤 코팅 등의 방법을 자동화 설비를 이용하거나 인력으로 도포하는 것일 수 있고, 상기 벽지에 1회 이상 도포하는 것일 수 있다. 상기 벽지는 실크 벽지일 수 있고, 구체적으로는 폴리비닐클로라이드(PVC)계 실크 벽지일 수 있다.
상기 도배풀 조성물이 코팅된 벽지를 석고보드에 부착하기 전에, 상기 도배풀 조성물이 코팅된 벽지를 차단재로 밀봉하여 20분 내지 7일 동안 숙성시키는 것을 더 포함하는 것인 벽지 시공 방법.
한편, 시공 후 주름이 없는 매끈한 외관의 표면을 얻기 위하여 상기 도배풀 조성물이 코팅된 벽지를 석고보드에 부착하기 전에, 상기 도배풀 조성물이 코팅된 벽지를 차단재로 밀봉하여 20분 내지 7일 동안 숙성시키는 과정을 더 거칠 수 있다. 상기 차단재는 습윤상태인 도배풀의 건조를 막기 위해 공기를 차단하는 것으로, 비닐백, 알루미늄백 등이 사용될 수 있다.
상기 석고보드에 벽지를 부착하기 위해서는 벽지를 재단하는데, 이때, 도배풀 조성물을 벽지에 코팅한 후 재단하여 석고보드에 부착하거나, 재단된 벽지에 도배풀 조성물을 코팅하고 석고보드에 부착할 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 이염 방지 성능이 우수한 도배풀 조성물을 이용하여 석고보드 원지와 같은 재생지에 벽지를 시공할 경우, 재생지가 사용된 석고보드 원지에 포함된 소수성 염료로 인해 벽지 표면에 유색 반점 발현 문제를 현저히 개선할 수 있고, 이로 인해 벽지의 외관 품질을 더욱 향상시킬 수 있다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나 본 발명에 따른 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다.
[ 실시예 ] 도배풀 조성물의 제조
실시예 1
시판되는 도배용 전분풀(삼성산업 제품, 고형분 20%)을 준비한다. 시료를 채취하여 150℃ 오븐에서 30분 방치 후 무게를 재어 고형분을 측정하였을 때 19.5%였다.
한편 상용화된 비닐아세테이트 에멀젼 수지(PVAc, 주식회사 KCC 제품, CHW00536, 단량체 무게비 비닐아세테이트/비닐버사테이트(베오바 10)=85/15, 고형분 함량 45%) 1,000g에 탈이온수 1,150g을 혼합한다. 시료를 채취하여 150℃ 오븐에서 30분 방치 후 무게를 재어 고형분을 측정하였을 때 19.9%였다. 상기 전분풀 및 비닐아세테이트 에멀젼 수지를 고형분을 기준으로 중량비 7:3으로 혼합 후, 도배풀 조성물을 제조하였다.
실시예 2
상기 전분풀 및 비닐아세테이트 에멀젼 수지를 고형분을 기준으로 중량비 5:5로 혼합 후, 도배풀 조성물을 제조하였다.
실시예 3
상기 전분풀 및 비닐아세테이트 에멀젼 수지를 고형분을 기준으로 중량비 3:7로 혼합 후, 도배풀 조성물을 제조하였다.
비교예 1
시판되는 도배용 수성 프라이머(주식회사 오공본드 제품, 501 프라이머, 고형분 20%의 아크릴계 합성수지 에멀젼(AE), 단량체 분석결과 무게비 스티렌/2-에틸헥실아크릴레이트/n-부틸아크릴레이트=46/53/1)를 준비한다. 시료를 채취하여 150℃ 오븐에서 30분 방치 후 무게를 재어 고형분을 측정하였을 때 20.2%였다.
비교예 2
시판되는 도배용 전분풀(삼성산업 제품, 고형분 20%)을 준비한다. 시료를 채취하여 150℃ 오븐에서 30분 방치 후 무게를 재어 고형분을 측정하였을 때 19.5%였다.
비교예 3
상용화된 비닐아세테이트 에멀젼 수지(주식회사 KCC 제품, CHW00536, 단량체 무게비 비닐아세테이트/비닐버사테이트(베오바 10)=85/15, 고형분 함량 45%) 1,000g에 탈이온수 1,150g을 혼합한다. 시료를 채취하여 150℃ 오븐에서 30분 방치 후 무게를 재어 고형분을 측정하였을 때 19.9%였다.
[ 실험예 ]
실험예 1: 이염 방지 성능 평가
석고보드 원지(일반 석고보드용, 아세아 제지 주식회사 제품)에 아세톤을 스프레이로 분무하고, 잠시 후 발현되는 붉은 색 및 청색 계통의 반점부위를 모두 도려내었다. 20 cm×20 cm 크기의 석고보드 원지에 도려낸 반점부위 20개를 골고루 풀로 붙였다.
시판되는 실크 벽지(신한벽지 주식회사 제품, 리빙 샌드윅)에 실시예 및 비교예의 도배풀 조성물(고형분 20 % 전후) 각각을 붓으로 1회 골고루 칠하고 반점부위가 붙어있는 석고보드 원지의 표면에 부착시켰다. 이후 상온에서 1개월 동안 방치하고 벽지 표면 위에 유색 반점이 발생하는 현상을 육안으로 관찰하였다. 총 20개 반점부착 부위 중 벽지 위에 반점이 발생된 개수와 발현강도로 이염 방지 성능을 평가하였고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
실험예 2: 내한 접착강도 평가
실시예 및 비교예의 도배풀 조성물의 접착강도를 KS F 3217(2010년 개정판)의 접착강도 규격에 따라 평가하였다. 기준치인 8.0 N/25 mm 규격을 상회할 경우 '양호'로, 상회하지 않을 경우 '불량'으로 평가하였고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
실험예 3: 도포 후 보관성 평가
실시예 및 비교예의 도배풀 조성물을 실험예 1의 실크벽지에 같은 방법으로 도포하고 벽지의 반을 접어 서로 도배풀 도포면을 마주보게 붙인 후 비닐백에 공기가 들어가지 않도록 밀봉시켰다. 이를 3일 동안 보관 후, 비닐백에서 벽지를 꺼내고 접착면을 다시 펴서 도배풀의 도포상태를 관찰하여 뭉침이 없이 양호하면 '양호'로 군데군데 뭉침이 발생하여 골고루 펴지지 않은 부위가 발생하면 '불량'으로 판정하였다. 또한, 석고보드 원지에 부착 후 접착상태 양호하면 '양호'로, 들뜸 현상이 관찰되면 '불량'으로 판정하였다. 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
구분 실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1 비교예 2 비교예 3
조성 전분풀:PVAc
=7:3		 전분풀:PVAc
=5:5		 전분풀:PVAc
=3:7		 아크릴 에멀젼 단독 전분풀 단독 PVAc 단독
이염 방지
성능		 5/20
(약)		 4/20
(약)		 3/20
(약)		 15/20
(강)		 20/20
(강)		 2/20
(약)
내한
접착강도		 양호 양호 양호 양호 불량 양호
도포 후
보관성		 양호 양호 양호 불량 양호 불량
상기 표 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 도배풀 조성물을 이용한 경우의 이염 방지 성능이 우수한 것을 확인할 수 있으며, 내한 접착 강도 및 도포 후의 보관성도 동시에 확보할 수 있는 것을 알 수 있었다.

Claims (10)

  1. 전분 및 비닐아세테이트계 에멀젼 수지를 포함하고,
    상기 전분과 비닐아세테이트계 에멀젼 수지는 도배풀 조성물 내의 고형분을 기준으로 75:25 내지 30:70의 중량비로 포함되는 도배풀 조성물.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 전분은 옥수수 전분, 찰옥수수 전분, 아미오카 전분, 타피오카 전분, 감자 전분, 고구마 전분, 사고(Sago) 전분, 칡(Arrow root) 전분, 밀 전분, 및 쌀 전분으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 것인 도배풀 조성물.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 비닐아세테이트계 에멀젼 수지는 비닐아세테이트 유래의 단위를 50 내지 95 중량%의 함량으로 포함하는 것인 도배풀 조성물.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    고형분의 비율이 10 내지 40 %이고, 25℃에서의 점도가 100 내지 300,000 cPs 인 것인 도배풀 조성물.
  6. 청구항 1에 있어서,
    조용제 또는 가소제를 포함하지 않는 것인 도배풀 조성물.
  7. 청구항 1에 있어서,
    증점제, 보습제 및 방부제로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 첨가제를 더 포함하는 것인 도배풀 조성물.
  8. 벽지의 일면에 청구항 1 내지 3, 5 내지 7 중 어느 한 항에 따른 도배풀 조성물을 도포하는 것; 및
    상기 도배풀 조성물이 도포된 벽지를 석고보드에 부착하는 것을 포함하는 벽지 시공 방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 도배풀 조성물이 코팅된 벽지를 석고보드에 부착하기 전에, 상기 도배풀 조성물이 코팅된 벽지를 차단재로 밀봉하여 20분 내지 7일 동안 숙성시키는 것을 더 포함하는 것인 벽지 시공 방법.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 벽지가 실크 벽지인 것인 벽지 시공 방법.
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