KR102357002B1 - 항곰팡이 처리가 된 목재 판넬의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 목재 판넬의 제조 방법 및 상기 방법에 의해 제조된 목재 판넬에 관한 것이다. 본 발명의 일 측면에 따른 목재 판넬은 기계적 강도가 우수하면서도 휘발성 유기화합물의 방출량이 적다. 이러한 목재 판넬은 가구 뿐만 아니라 인테리어 등 다양한 건축 분야에 활용될 수 있다.

Description

항곰팡이 처리가 된 목재 판넬의 제조 방법{Method for manufacturing wood panel with anti-fungal treatment}
본 명세서는 항곰팡이 목재 판넬의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 항균 및 항곰팡이성을 갖는 조성물이 처리된 목재 판넬의 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로 싱크대, 식탁, 수납장, 탁자, 책상, 문갑 등과 같은 가구뿐만 아니라 인테리어 등 다양한 분야에서 목재가 이용된다. 목재는 우수한 내구성, 전기절연성 및 열안정성을 가지며, 가공성이 우수하기 때문이다.
목재가 가구, 인테리어 등에서 이용되는 경우 도료 등을 여러 층에 걸쳐서 도포하고 건조시키게 된다. 이 때에 피부 접촉이나 호흡기 흡입을 통해 신경계 장애를 일으키는 발암물질인 총휘발성유기화합물(Total Volatile Organic Compounds, TVOC)이 도료로부터 발생하게 됨으로써 인체에 유해하게 되는 문제점이 있다.
또한, 목재는 우수한 내구성, 가공성 등으로 인해 활발히 사용되고 있으나, 수분 및 미생물에 취약한 한계를 가지고 있다.
특히, 최근 생활 양식의 변화, 주거 환경의 밀집화와 기밀성(air-tightness)의 고도화 등으로 인해, 다양한 세균과 곰팡이가 사람의 생활 공간에 더욱 확산되고 있다.
이에, 목재 가구의 항균 및 항곰팡이성(방미성)을 향상시키기 위한 연구가 지속적으로 이어지고 있다.
일 측면에서, 본 발명은 a) 목재의 표면을 연마하는 단계; b) 상기 목재의 표면에 합성수지 조성물을 도포하는 단계; 및 c) 합성수지 조성물이 도포된 목재를 열처리하여 합성수지 조성물을 경화시키는 단계를 포함하는, 목재 판넬의 제조 방법을 제공하고자 한다.
다른 측면에서, 본 발명은 상기 목재 판넬을 포함하는 목재 가구 및 그 제조 방법을 제공한다.
일 측면에서, 본 발명은 a) 목재의 표면을 연마하는 단계; b) 상기 목재의 표면에 합성수지 조성물을 도포하는 단계; 및 c) 합성수지 조성물이 도포된 목재를 열과 자외선 처리하여 합성수지 조성물을 경화시키는 단계를 포함하는, 목재 판넬의 제조 방법을 제공한다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 합성수지 조성물은 합성수지, 무기계 방미제, 안료, 증점제, 분산제, 이중 경화성 수지 및 경화 촉진제를 포함할 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 합성수지는 폴리우레탄 수지, 실리콘 수지 및 폴리에스테르 수지로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 안료는 마이카, 탈크, 실리카, 알루미늄 실리케이트 및 알루미늄 하이드록사이드로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 합성수지 조성물은 합성수지 100 중량부를 기준으로, 무기계 방미제 10 내지 15 중량부, 안료 10 내지 15 중량부, 증점제 1 내지 5 중량부, 분산제 6 내지 10 중량부, 열경화제 1 내지 5 중량부, 광경화성 수지 1 내지 5 중량부 및 경화 촉진제 0.1 내지 2 중량부를 포함할 수 있다.
상기 무기계 방미제는, 제올라이트, 인산칼슘, 인산지르코늄 및 실리카겔로 이루어진 군에서 하나이상 선택된 무기물과 은, 아연 및 구리로 이루어진 군에서 하나이상 선택된 금속이온이 치환되어 제조된 것일 수 있고, 구체적으로는 인산칼슘에 아연을 치환시켜 제조한 것일 수 있다.
무기 항균제는 주로 제올라이트, 인산칼슘, 인산지르코늄, 실리카겔 등과 같은 무기물에 항균작용을 하는 금속 이온인 은, 아연, 구리 등을 치환시켜 만든 제품으로 현재 대부분의 플라스틱제품, 종이, 섬유 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 무기 항균제는 일시적인 항균력은 유기 항균제보다는 낮지만 인체 안전성이 높고, 내성균이 나타나지 않으며, 항균지속기간도 거의 반영구적이므로 그 사용영역이 확대되고 있는 추세이다.
상기 무기 항균제는 주로 제올라이트계, 인산칼슘계, 인산지르코늄계 형태가 시판되고 있는데, 그 중 시장점유율이 가장 높은 것은 제올라이트계 무기 항균제이다.
상기 열경화제는 열경화성 수지의 종류에 따라 적절한 화합물을 선택하여 사용할 수 있으며, 예를 들어 상기 열경화성 수지가 히드록시기(-OH)일 때, 이소사이네이트기(-NCO)를 포함하는 모노머, 다이머, 트라이머, 또는 폴리머 형태의 물질을 열경화제로 사용할 수 있으며, 보다 구체적으로 톨루엔 디이소시아네이트(TDI, toluene diisocyanate), 헥사메틸렌 디이소시아네이트(HDI, hexamethylene diisocyanate), 또는 이소포론 디이소시아네이트(IPDI, isophorone diisocyanate) 등을 사용할 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 또한 이때, 상기 열경화 반응을 촉진하는 촉매로 디부틸틴디라우레이트(DBTDL, dibutyltindilaurate)를 부가하여 사용할 수 있다.
이 외에 상기 열경화성 관능기의 종류에 따라 사용 가능한 열경화제로, 아연 옥토에이트(Zinc octoate), 철 아세틸 아세토네이트(Iron acetyl acetonate), N,N-디메틸 에탄올아민(N,N-dimethyl ethanolamine), 트리에틸렌 디아민(Triethylene diamine) 등을 들 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다. 이들 열경화제는 단독으로 또는 서로 다른 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 광경화성 수지는 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트(TMPTA), 트리메틸올프로판에톡시 트리아크릴레이트(TMPEOTA), 글리세린 프로폭실화 트리아크릴레이트(GPTA), 펜타에리트리톨 테트라아크릴레이트(PETA), 또는 디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트(DPHA) 등과 같은 3 내지 6 관능성 아크릴레이트계 단량체를 단독으로 또는 서로 다른 종류를 조합하여 사용할 수 있다.
또한, 상기 합성수지 조성물은 광개시제를 포함할 수 있다.
상기 광개시제로는 1-히드록시-시클로헥실-페닐 케톤, 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐-1-프로판온, 2-하이드록시-1-[4-(2-하이드록시에톡시)페닐]-2-메틸-1-프로판온, 메틸벤조일포르메이트, α,α-디메톡시-α-페닐아세토페논, 2-벤조일-2-(디메틸아미노)-1-[4-(4-모포린일)페닐]-1-부타논, 2-메틸-1-[4-(메틸씨오)페닐]-2-(4-몰포린일)-1-프로판온 디페닐(2,4,6-트리메틸벤조일)-포스핀옥사이드, 또는 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-페닐포스핀옥사이드 등을 들 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다. 또한 현재 시판되고 있는 상품으로는 Irgacure 184, Irgacure 500, Irgacure 651, Irgacure 369, Irgacure 907, Darocur 1173, Darocur MBF, Irgacure 819, Darocur TPO, Irgacure 907, Esacure KIP 100F 등을 들 수 있다. 이들 광개시제는 단독으로 또는 서로 다른 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 광개시제의 함량은 특별히 제한되지는 않으나, 합성수지 조성물 100 중량부에 대하여 약 0.1 내지 5 중량부, 구체적으로는 1 내지 1.5 중량부로 포함될 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 c) 단계의 열처리는 100 내지 200℃의 온도 범위에서 수행될 수 있다.
또한, 상기 c) 단계의 자외선 처리는 자외선 램프와 대상품과의 거리를 180 내지 220 mm, UV의 조사량을 750 내지 1000mj/cm2으로 유지하며 1분간 처리하는 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 c) 단계 이후에 d) 천연물계 방미제 조성물을 처리하는 단계를 추가로 더 포함할 수 있다.
상기 처리라 함은 본 발명 목재 판넬의 표면에 상기 천연물계 방미제 조성물이 잔존하는 것을 목적으로하여 도포, 분무, 함침 등 그 구체적인 태양을 제한하지 않고, 당업자에 의해 자유롭게 실시되는 어떠한 방법이라도 무관하다.
상기 천연물계 방미제 조성물은 항균 및 방미성이 있는 것으로 알려진 겨자(Wasabia japonica), 유향나무(Boswellia Carterii) 및 팔각(八角, Illicium verum Hook. f.)을 70 내지 80부의 에탄올을 이용하여 85℃에서 3 내지 4시간동안 열수 추출한 후 감압 농축하여 제조한 것일 수 있으며, 가장 구체적으로는 겨자(Wasabia japonica) 50 중량부, 유향나무(Boswellia Carterii) 10 중량부 및 팔각(八角, Illicium verum Hook. f.) 10 중량부를 혼합하고 75부의 에탄올로 85℃에서 3 내지 4시간동안 열수 추출한 후 감압 농축하여 제조한 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 천연물계 방미제 조성물은 상기 천연물 중 하나 이상의 추출물을 포함하여 제조된 것일 수 있으며, 구체적으로 상기 추출물은 물, C1 내지 C4의 저급 알코올, 또는 이들의 혼합 용매로 추출된 것일 수 있다. 더욱 구체적으로는 70 내지 80부의 에탄올을 이용해 추출된 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
구체적으로, 상기 추출물의 추출공정은 냉침, 온침, 가열, 환류 및 초음파 추출로 구성된 군에서 하나 이상 선택되는 방법을 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있으며, 이에 제한되지 않고 필요에 따라 이를 적절히 변경하여 적용할 수 있다.
또한, 상기 추출물은 추출 또는 분획과정을 수행한 이후, 감압 여과 과정을 수행하거나 추가로 농축 및/또는 동결건조를 수행하여 농축하거나 용매를 제거할 수 있고, 구체적으로는 추출 후에 감압 농축하는 과정을 거쳐 추출물을 수득할 수 있으나, 이에 제한되지 않고 적절히 변경하여 적용 가능하다.
다른 측면에서, 본 발명은 상기 목재 판넬을 포함하는 목재 가구 및 그 제조 방법을 제공한다.
일 측면에서, 본 발명에 따른 목재 판넬의 제조 방법은 항균 및 항곰팡이 효과가 탁월하면서도, 기계적 물성이 우수하고, 휘발성 유기화합물의 방출량이 적어 불쾌한 냄새가 감소된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의해 제공되는 목재 판넬은 표면에 항균 및 항곰팡이 조성물이 경화되어 층을 형성함으로써, 높은 내구성과 항균 및 방미성을 나타낼 수 있는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
일 측면에서, 본 발명은 a) 목재의 표면을 연마하는 단계; b) 상기 목재의 표면에 합성수지 조성물을 도포하는 단계; 및 c) 합성수지 조성물이 도포된 목재를 열과 자외선 처리하여 합성수지 조성물을 경화시키는 단계를 포함하는 목재 판넬의 제조 방법을 제공한다.
일 구현예에 있어서, 상기 합성수지 조성물은 합성수지, 무기계 방미제, 안료, 증점제, 분산제, 이중 경화성 수지 및 경화 촉진제를 포함할 수 있다.
일 구현예에 있어서, 상기 합성수지 조성물은 합성수지 100 중량부를 기준으로, 무기계 방미제 10 내지 15 중량부, 안료 10 내지 15 중량부, 증점제 1 내지 5 중량부, 분산제 6 내지 10 중량부, 이중 경화성 수지 5 내지 10 중량부 및 경화 촉진제 0.1 내지 2 중량부를 포함할 수 있다.
일 구현예에 있어서, 상기 합성수지는 폴리우레탄 수지, 실리콘 수지 및 폴리에스테르 수지로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있으며, 구체적으로는 폴리우레탄 수지일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
일 구현예에 있어서, 상기 무기계 방미제는 합성수지 100 중량부를 기준으로 10 내지 15 중량부 포함될 수 있으며, 구체적으로는 인산칼슘에 아연을 치환시켜 제조한 것일 수 있다. 상기 무기계 방미제가 10 중량부보다 적게 포함되는 경우 방미성이 충분히 발휘되지 못하고, 15 중량부보다 초과하는 경우 합성수지 층의 물성을 저해하여 크랙을 유발할 수 있다.
일 구현예에 있어서, 상기 안료는 합성수지 조성물의 색상을 부여하며 목재 판넬의 물성을 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 이러한 안료는 무기 안료인 것이 바람직하며, 구체적으로, 상기 안료는 마이카, 탈크, 실리카, 알루미늄 실리케이트 및 알루미늄 하이드록사이드로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있다.
일 구현예에 있어서, 상기 안료는 합성수지 100 중랑부를 기준으로 10 내지 15 중량부로 포함될 수 있다. 상기 안료가 10 중량부 미만으로 포함되는 경우 목재 판넬의 기계적 물성이 저하되며, 15 중량부 초과로 포함되는 경우 목재 판넬 표면에 크랙이 발생할 수 있다. 구체적으로 상기 안료는 합성수지 조성물 중량을 기준으로 10 중량부 이상, 10.5 중량부 이상, 11 중량부 이상, 11.5 중량부 이상 또는 12 중량부 이상이면서, 15 중량부 이하, 14.5 중량부 이하, 14 중량부 이하, 13.5 중량부 이하 또는 13 중량부 이하로 포함될 수 있다.
일 구현예에 있어서, 상기 증점제는 합성수지 조성물의 점도를 향상시킬 수 있으며 흐름 방지제라고도 한다. 이러한 증점제로는, 예를 들어, 실리카계, 벤토나이트계, 및 탄산칼슘계를 포함하는 무기계; 또는 금속석검계, 수소-첨가 피마자유, 폴리아마이드 왁스, 산화 폴리에틸렌계, 아마인 중합유계를 포함하는 유기계 증점제를 사용할 수 있다.
일 구현예에 있어서, 상기 증점제는 합성수지 조성물 중량을 기준으로 1 내지 5 중량부로 포함될 수 있다. 상기 증점제가 1 중량부 미만으로 포함되는 경우 합성수지 조성물의 점도가 저하되며, 5 중량부 초과로 포함되는 경우 합성수지 조성물의 도포성이 저하된다. 구체적으로 상기 중점제는 합성수지 조성물 중량을 기준으로 1 중량부 이상, 1.2 중량부 이상, 1.4 중량부 이상, 1.6 중량부 이상, 1.8 중량부 이상 또는 2 중량부 이상이면서, 5 중량부 이하, 4.8 중량부 이하, 4.6 중량부 이하, 4.4 중량부 이하, 4.2 중량부 이하 또는 4 중량부 이하로 포함될 수 있다.
일 구현예에 있이서, 상기 분산제는 합성수지 조성물의 구성 성분을 분산시키는 역할을 하는 것으로, 예를 들어, 폴리아크릴산염, 리그노설폰산염, 페놀설폰산염, 나프탈렌설폰산염, 에틸렌 옥사이드, 설포숙신산에스테르염, 타우린 유도체, 페놀의 인산 에스테르 및 폴리올의 지방산 에스테르 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
일 구현예에 있어서, 상기 분산제는 합성수지 조성물 중량을 기준으로 6 내지 10 중량부로 포함될 수 있다. 상기 분산제가 상기 범위를 벗어나게 되는 경우 목재 판넬의 강도가 저하된다. 구체적으로 상기 분산제는 합성수지 조성물 중량을 기준으로 6 중량부 이상, 6.2 중량부 이상, 6.4 중량부 이상, 6.6 중량부 이상, 6.8 중량부 이상, 7 중량부 이상 또는 7.5 중량부 이상이면서, 10 중량부 이하, 9.8 중량부 이하, 9.6 중량부 이하, 9.4 중량부 이하, 9.2 중량부 이하 또는 9 중량부 이하로 포함될 수 있다.
일 구현예에 있어서, 상기 열경화제는 톨루엔 디이소시아네이트(TDI, toluene diisocyanate) 및 철 아세틸 아세토네이트(Iron acetyl acetonate)가 3:1의 중량비로 혼합된 것을 사용하였으며, 합성수지 100 중량부를 기준으로 1 내지 5 중량부, 더욱 구체적으로는 3 중량부를 포함할 수 있다. 상기 열경화제의 범위를 벗어나는 경우 크랙이 발생하거나 충분한 경도가 형성되지 않는 등의 문제가 발생한다.
일 구현예에 있어서, 상기 광경화성 수지는 합성수지 100 중량부를 기준으로 1 내지 5 중량부, 더욱 구체적으로는 5 중량부를 포함할 수 있으며, 펜타에리트리톨 테트라아크릴레이트(PETA) 및 디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트(DPHA)를 같은 중량비로 혼합한 것을 사용할 수 있다.
일 구현예에 있어서, 상기 경화 촉진제는 디시안아미드 언하이드라이드, 메틸헥사하이드로프탈릭 언하이드라이드, 2-에틸-4-메틸이미다졸 및 페놀로볼락 레진으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있다.
일 구현예에 있어서, 상기 경화 촉진제는 합성수지 조성물 중량을 기준으로 0.1 내지 2 중량부로 포함될 수 있다. 상기 경화 촉진제가 0.1 중량부 미만으로 포함되는 경우 합성수지 조성물의 경화가 지연되며, 2 중량부 초과로 포함되는 경우 작업성이 저하된다. 구체적으로 상기 경화 촉진제는 합성수지 조성물 중량을 기준으로 0.1 중량부 이상, 0.2 중량부 이상, 0.3 중량부 이상, 0.4 중량부 이상 또는 0.5 중량부 이상이면서, 2 중량부 이하, 1.9 중량부 이하, 1.8 중량부 이하, 1.7 중량부 이하, 1.6 중량부 이하 또는 1.5 중량부 이하로 포함될 수 있다.
일 구현예에 있어서, 상기 c) 단계의 열처리는 100 내지 200℃의 온도 범위에서 수행될 수 있다.
일 구현예에 있어서, 상기 c) 단계의 열처리는 100 내지 200℃의 온도 범위에서 수행될 수 있다. 열처리 온도가 200℃를 초과하는 경우 열 변형이 발생할 수 있으며, 100℃ 미만인 경우 충분한 경화가 일어나지 않아 목재 판넬의 물성이 저하될 있다. 구체적으로 상기 c) 단계의 열처리는 100℃ 이상, 110℃ 이상, 120℃ 이상 또는 130℃ 이상, 200℃ 이하, 190℃ 이하 또는 180℃ 이하의 온도 범위에서 수행될 수 있다.
또한, 상기 c) 단계의 자외선 처리는 자외선 램프와 대상품과의 거리를 180 내지 220 mm, UV의 조사량을 750 내지 1000mj/cm2으로 유지하며 1분간 처리하는 것일 수 있다.
상기 c) 단계의 자외선 처리과정에서 상기한 거리보다 가깝거나 조사량이 강한 경우에는 경화의 시간이 너무 짧아 크랙이 발생할 수 있으며, 상기 거리보다 멀거나 조사량이 약한 경우에는 충분한 경화가 이루어지기 전에 흐름 현상이 발생할 수 있다.
일 구현예에 있어서, 상기 목재 판넬의 제조 방법은 상기 c) 단계 이후에 d) 천연물계 방미제 조성물을 처리하는 단계를 추가로 더 포함할 수 있다. 이와 같이 천연물계 방미성 조성물을 처리함으로써, 목재 판넬이 우수한 항균성 및 항균 지속성을 가질 수 있으며 화학약품 냄새와 같은 불쾌한 냄새도 감소된다.
일 구현예에 있어서, 상기 항균 조성물은 겨자(Wasabia japonica), 유향나무(Boswellia Carterii) 및 팔각(八角, Illicium verum Hook. f.)을 70 내지 80부의 에탄올을 이용하여 85℃에서 3 내지 4시간동안 열수 추출한 후 감압 농축하여 제조한 것을 사용하였다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명할 것이다.
실시예 1. 무기계 방미제를 포함한 목재의 제조
본 발명의 판넬 제조방법과 동일한 방법으로 제조되는 목재를 제조하였다. 구체적으로, 너비 30 cm, 길이 70 cm, 높이 3 cm의 목재를 준비하고, 전술한 a) 내지 c) 단계를 거쳐 실시예 1의 목재 판넬을 제조하였다.
실시예 2. 무기계 방미제를 포함한 목재의 제조
상기 실시예 1의 목재와 동일한 과정을 거쳐 제조한 목재에 추가적으로, d) 단계의 천연물계 방미성 조성물을 처리하여 실시예 2의 목재 판넬을 제조하였다.
비교예 1 내지 2. 무기계 방미제의 함량을 달리한 목재의 제조
상기 실시예 1의 목재 제조 방법에서, 무기계 방미제의 함량을 합성수지 100 중량부 대비 5 중량부 포함한 것을 비교예 1, 무기계 방미제의 함량을 15 중량부 포함하여 제조한 것을 비교예 2로 설정하였다.
비교예 3 내지 4.
상기 실시예 1의 목재 제조 방법에서, c) 단계의 열처리를 250℃에서 진행한 것을 비교예 3, UV 조사량을 1300mj/cm2으로 처리한 것을 비교예 4로 설정하였다.
실험예 1. 표면 및 외관(뒤틀림) 비교
상기 실시예 1, 2 및 비교예 1 내지 4의 목재 판넬을 대상으로 직사광선 하에 6시간 이상 방치한 후, 표면의 상태 및 목재 판넬 전체의 뒤틀림 여부를 비교하고 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
구체적으로, 표면의 상태는 5점 평점법으로서, 판넬 전체에 2cm 이상의 갈라짐 또는 크랙이 4개 이상 발생한 경우 1점, 2cm 이상의 갈라짐 또는 크랙이 2~3개 발생한 경우 2점, 2cm 이상의 갈라짐 또는 크랙이 1개인 경우 3점, 판넬 전체적으로 갈라짐 또는 크랙이 1cm 이하의 크기로 존재하는 경우 4점, 표면에 아무런 갈라짐이나 크랙이 없는 경우 5점을 주었다. 각기 5개씩의 표본을 대상으로 확인하고, 그 평균 값을 나타내었다.
실시예 1 실시예 2 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4
표면 4.3 4.5 4.3 2.7 3.1 2.5
뒤틀림 발생 X X X X O X
그 결과, 상기 표 1에 나타난 것과 같이, 무기계 방미제의 함량이 과다 첨가된 비교예 2의 경우 크랙이 발생하였으며, 열처리 및 UV 조사량을 달리한 비교예 3, 4 모두 표면에 크랙이 발생한 것을 확인하였다.
또한, 열처리를 250℃에서 진행한 비교예 3의 경우 유일하게 뒤틀림이 발생한 것을 확인하였다.
실험예 2. 항균 및 항곰팡이 활성 측정
상기 실시예 및 비교예의 항균력과 항곰팡이 활성을 측정하였다.
구체적으로, 항균력은 KCL-FIR-1003:2018에 의거하여 평가하였다. 대장균 (Escherichia coli ATCC 8739) 3.7x105 CFU/㎖, 황색포도상구균(staphylococos aureus ATCC 6538P) 3.4x105 CFU/㎖의 초기농도로 접종하고, 37.0 ± 0.2
Figure 112021071721690-pat00001
에서 24 시간 동안 방치한 후의 세균감소율을 확인하고 그 결과를 하기의 표 2에 나타내었다.
세균감소율 실시예 1 실시예 2 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4
대장균 98.84 99.99 94.41 97.25 98.15 98.64
황색포도상구균 99.19 99.99 95.18 98.66 99.22 99.09
상기 표 2에 나타난 것과 같이, 천연계 방미제를 추가로 처리한 실시예 2가 가장 항균력이 우수하였으며, 무기계 방미제의 첨가량이 적은 비교예 1 외에도 표면에 크랙이 발생한 비교예 전반적으로 실시예 1 대비 항균활성이 다소 저하된 것을 확인하였다.
한편, 항곰팡이 활성의 평가는 상기 실시예 목재 위에 곰팡이 5종을 도포하고 곰팡이균류에 대한 저항력을 측정하는 ASTM G 21:1의 방식을 준용하되, 온도 및 습도를 높인 가속 조건하에서 본 발명의 방미성을 확인하였다.
구체적으로, 34℃ 온도, 80%의 상대습도 조건하에서 실시예 1 및 2의 목재 위에 곰팡이를 배양하면서 관찰하였다. 배양 결과, 실시예 전부에서 현저한 방미성을 나타내는 것을 확인하였다.

Claims (9)

  1. a) 목재의 표면을 연마하는 단계;
    b) 상기 목재의 표면에 합성수지 조성물을 도포하는 단계;
    c) 합성수지 조성물이 도포된 목재에 100 내지 200℃의 열과 자외선을 처리하여 합성수지 조성물을 경화시키는 단계; 및
    d) 천연물계 방미제 조성물을 추가로 처리하는 단계를 포함하는, 목재 판넬의 제조 방법에 있어서,
    상기 합성수지 조성물은 합성수지 100 중량부를 기준으로, 인산칼슘에 아연을 치환시켜 제조한 무기계 방미제 10 내지 15 중량부, 안료 10 내지 15 중량부, 증점제 1 내지 5 중량부, 분산제 6 내지 10 중량부, 열경화제 1 내지 5 중량부, 광경화성 수지 1 내지 5 중량부 및 경화 촉진제 0.1 내지 2 중량부를 포함하고,
    상기 안료는 마이카, 탈크, 실리카, 알루미늄 실리케이트 및 알루미늄 하이드록사이드로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하고,
    상기 c) 단계의 자외선 처리는 자외선 램프와 대상품과의 거리를 180 내지 220 mm, UV의 조사량을 750 내지 1000mj/cm2으로 유지하며 1분간 처리하는 것이며,
    상기 천연물계 방미제는 겨자(Wasabia japonica), 유향나무(Boswellia Carterii) 및 팔각(八角, Illicium verum Hook. f.)을 5:1:1의 중량부로 혼합하여 추출한 추출물인, 목재 판넬의 제조 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 합성수지는 폴리우레탄 수지, 실리콘 수지 및 폴리에스테르 수지로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것인, 목재 판넬의 제조 방법.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항 또는 제3항 중 어느 한 항에 따른 방법으로 제조된 목재 판넬.
  9. 제8항에 따른 목재 판넬을 포함하는 목재 가구.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018197290A (ja) * 2017-05-23 2018-12-13 旭化成株式会社 抗菌抗カビ用塗料、及び該塗料を用いる抗菌抗カビ性部材の製造方法
KR102149347B1 (ko) * 2020-02-18 2020-08-28 주식회사 와담 합성수지가 도포된 가구 제조방법

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