KR102634960B1 - 폴리카보네이트 골판 - Google Patents

Abstract

개시된 내용은 따라서, 폴리카보네이트 골판은 내충격성은 향상되면서 중량은 감소되어 우박이나 다른 물체들이 폴리카보네이트 골판에 충격을 가하더라도, 파손되지 않을 수 있게 하고, 폴리에스테르-폴리카보네이트 복합 수지로 이루어져서 성형성 및 내충격성을 가지는 동시에 내열성, 내후성, 내약품성, 전기절연성, 도장성 등이 우수할 수 있는 폴리카보네이트 골판에 관한 것이다,
개시된 내용은 하나 이상의 골을 포함하고, 복수의 이격 공간이 형성되도록 두 개 이상의 시트가 적층되는 본체를 포함하는 폴리카보네이트 골판을 일 실시예로 제시한다.

Description

폴리카보네이트 골판{Polycarbonate corrugated board}

개시된 내용은 구조물의 지붕 또는 외장재로 사용될 수 있는 폴리카보네이트 골판에 관한 것이다.

본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 식별항목에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 식별항목에 기재된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.

종래에는 구조물의 지붕 또는 외장재를 제조할 때 합성수지 등으로 이루어진 평판을 주로 사용하였는데, 평판의 주재료로 폴리카보네이트가 사용되었다. 폴리카보네이트는 투명도와 기계적 강도가 우수한 엔지니어링 플라스틱으로, 산업전반에 걸쳐 그 용도가 확대되고 있으며, 특히, 지붕 또는 외장재의 재료와 같은 건축분야에 많이 사용되고 있다. 그러나, 전술한 바와 같은 물성을 나타내는 폴리카보네이트를 평판으로 성형하여 이루어진 지붕은 자외선이나 산성비에 오랜 기간 노출되면, 황변이 발생하거나 기계적 물성이 저하되어 외부의 충격으로부터 쉽게 파손될 수 있다.

특히, 종래의 단층 골판은 자외선에 장시간 노출되면 황색으로 변하면서 투명성이 저하될 수 있다. 그리고, 종래의 단층 골판은 폴레카보네이트로만 이루어져서 내화학성이 약해서 약품에 취약할 수 있다. 또한, 종래의 단층 골판은 내충격성이 약해서 축사에서 발생되는 암모니아 가스나 우박 등에 의하여 파손될 수 있다.

대한민국 공개특허 제10-2020-0059503호(2020.05.29) 대한민국 등록특허 제10-0836363호(2008.06.02)

내화학성 및 기계적 물성이 향상될 수 있는 폴리카보네이트 골판을 제공하고자 한다.

또한 상술한 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 설명으로부터 또 다른 기술적 과제가 도출될 수도 있음은 자명하다.

개시된 내용은 하나 이상의 골을 포함하고, 복수의 이격 공간이 형성되도록 두 개 이상의 시트가 적층되는 본체를 포함하는 폴리카보네이트 골판을 일 실시예로 제시한다.

개시된 내용의 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판의 외부는 폴리에스테르-폴리카보네이트 복합 수지로 이루어져서 성형성 및 내충격성을 가지는 동시에 내열성, 내후성, 내약품성, 전기절연성, 도장성 등이 우수할 수 있다.

또한, 개시된 내용의 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판에 포함되는 본체는 보호층을 포함하고, 보호층은 PETG수지와 자외선 차단제를 포함하는 것으로 이루어진다. 이에 따라, 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판은 기후 변화가 심한 상황에서 내후성 및 내화학성을 종래의 골판과 비교하여 현저하게 향상시킬 수 있다.

그리고, 개시된 내용의 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판에 의하면, 두 개 이상의 시트가 적층되는 본체를 포함한다. 따라서, 폴리카보네이트 골판은 내충격성은 향상되면서 중량은 감소되어 우박이나 다른 물체들이 폴리카보네이트 골판에 충격을 가하더라도, 파손되지 않을 수 있는 장점이 있다.

또한, 개시된 내용의 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판에 의하면, 이격공간의 정, 후면단부가 적어도 하나 이상이 밀폐되게 하는 마감부를 포함한다. 이에 따라 폴리카보네이트 골판은 운송 또는 사용과정에서 발생할 수 있는 오염을 방지함으로서, 제품의 상품성과 보존성을 높일 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 개시된 내용의 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판을 도시한 정면도.
도 2는, 도 1의 폴리카보네이트 골판에서 A영역을 확대하여 도시한 확대도.
도 3은 개시된 내용의 다른 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판을 도시한 정면도.
도 4는, 도 3의 폴리카보네이트 골판에서 B영역을 확대하여 도시한 확대도.
도 5는 개시된 내용의 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판의 다양한 형상들을 도시한 도면.
도 6은 개시된 내용의 또 다른 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판을 도시한 정면도.
도 7은 개시된 내용의 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판의 사용상태도.
도 8은 개시된 내용의 일 실시예에 따른 정면부가 밀폐된 폴리카보네이트 골판의 정면도.
도 9는 개시된 내용의 일 실시예에 다른 정면부가 밀폐된 폴리카보네이트 골판의 사시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예의 구성, 동작 및 작용효과에 대하여 살펴본다. 참고로, 이하 도면에서, 각 구성요소는 편의 및 명확성을 위하여 생략되거나 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 반영하는 것은 아니다. 또한 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭하며 개별 도면에서 동일 구성에 대한 도면 부호는 생략하기로 한다.

도 1은 개시된 내용의 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판을 도시한 정면도이고, 도 2는, 도 1의 폴리카보네이트 골판에서 A영역을 확대하여 도시한 확대도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 폴리카보네이트 골판(100)은 하나 이상의 골을 포함하고, 복수의 이격 공간(H)이 형성되도록 두 개 이상의 시트가 적층되는 본체(110)를 포함한다. 여기서, 골(M1,M2)의 형상은 일례로 사다리꼴일 수 있고, 골(M1,M2)은 복수개일 수 있다. 복수의 골(M1,M2)은 서로 동일한 크기이거나 상이한 크기로 이루어질 수 있다. 다만, 골(M1,M2)의 형상과 크기는 본체(110)의 설계에 따라 가변될 수 있으므로, 특정 형상과 크기로 한정하지는 않는다.

상기 본체(110)는 일례로 제1 시트(111), 제2 시트(112) 및 복수의 격벽(113)을 포함할 수 있다.

제1 시트(111)와 제2 시트(112)는 본체(110)의 외측을 이룰 수 있다. 제2 시트(112)는 상기 제1 시트(111)와 이격되게 위치된다. 즉, 제1 시트(111)와 제2 시트(112)는 상하방향으로 서로 이격되게 위치될 수 있다. 설명의 편의를 위하여 제1 시트(111)는 본체(110)의 가장 상측에 위치되고, 제2 시트(112)는 본체(110)의 가장 하측에 위치되는 것으로 가정하여 설명하기로 하나, 반드시 이에 한정되지는 않는다.

한편, 상기 제1 시트(111) 및 제2 시트(112)의 소재는 폴리에스테르-폴리카보네이트 복합 수지일 수 있다. 폴리에스테르가 일반적인 공산품에 많이 사용되었으나, 폴리에스테르 수지는 내충격성이 매우 불량하여 고도의 내충격성을 필요로 하는 분야에는 그 사용이 제한될 수 있다.

반면, 폴리에스테르-폴리카보네이트 복합 수지는 앞서 설명한 폴리에스테르와 비교하여 우수한 성형성 및 내충격성을 가지는 동시에 내열성, 내후성, 내약품성, 전기절연성, 도장성 등이 우수하다. 그러므로, 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판(100)이 축사의 지붕 또는 외장재로 사용되는 경우, 제1 시트(111) 및 제2 시트(112)가 이러한 폴리에스테르-폴리카보네이트 복합 수지로 제조됨으로써, 암모니아 가스나 우박 등에 의하여 파손되는 것을 방지할 수 있다.

복수의 격벽(113)은 상기 제1 시트(111)와 제2 시트(112)를 연결하고, 상기 제1 시트(111)와 제2 시트(112) 사이의 간격이 유지될 수 있게 한다.

이러한 복수의 격벽(113)은 상기 복수의 이격 공간(H)을 형성한다. 이를 위한 복수의 격벽(113)은 제1 시트(111) 및 제2 시트(112)에 대해 직교하도록 설치될 수 있으나, 이에 한정하지는 않으며, 복수의 격벽(113)은 제1 시트(111) 및 제2 시트(112)에 대해 경사지게 설치되는 것도 가능할 수 있다. 다만, 복수의 격벽(113)은 제1 시트(111) 및 제2 시트(112)에 직교하도록 설치되는 것이 경사지게 설치되는 것보다 본체(110)에 가해지는 외력에 저항하기에 유리할 수 있다.

그리고 복수의 격벽(113)은 일정한 간격마다 설치될 수 있다. 또한, 복수의 격벽(113)의 간격은 불규칙하게 이루어지는 것도 가능할 수 있다. 이에 따라, 이격 공간(H)의 형상은 사각형이 될 수 있다. 반드시 이격 공간(H)이 사각형인 것으로 한정하지는 않는다. 이와 같은 본체(110)의 수직 단면의 형상을 살펴보면, 복수의 이격 공간(H)은 본체(110)의 내부에서 좌우 방향으로 패턴을 이루도록 배열될 수 있다.

한편, 격벽(113)은 제1 시트(111)와 제2 시트(112)와 같이 폴리에스테르-폴리카보네이트 복합 수지로 제조된 것일 수 있으나, 이에 한정하지는 않으며 폴리카보네이트로 이루어진 것도 가능할 수 있다. 다만, 격벽(113)은 외부의 환경에 노출되지 않으므로, 폴리에스테르-폴리카보네이트 복합 수지가 아닌 폴리카보네이트로 제조되는 것이 제조 비용을 절감하는데 있어서 유리할 수 있다.

개시된 내용의 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판(100)은 복수의 이격 공간(H)이 형성되도록 두 개의 이상의 시트를 포함한다. 그러나, 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판(100)은 두 개 이상의 시트가 적층되는 본체(110)를 포함한다. 따라서, 폴리카보네이트 골판(100)은 내충격성은 향상되면서 증가된 크기에 비하여 중량은 감소되어 우박이나 다른 부재들이 폴리카보네이트 골판(100)에 충격을 가하더라도, 파손되는 것을 방지할 수 있다. 그리고, 폴리카보네이트 골판(100)이 구조물에 설치되어 지붕 또는 외장재로 사용되는 경우, 구조물에 큰 하중이 가해지는 것을 방지할 수 있다.

한편, 종래의 단층 골판의 내화학성 및 내충격성을 향상시키기 위하여 소재를 고급화하고 두께를 증가시킬 수도 있으나, 이 경우, 제조 비용이 현저하게 증가될 뿐만 아니라, 단위 면적당 단층 골판의 무게가 현저하게 증가되어 사용자들이 골판을 취급하는데 있어서 어려움이 있을 수 있다.

반면, 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판(100)은 종래의 단층 골판의 소재를 고급화 시킨 경우와 비교하여 제조 비용은 거의 차이가 없으면서도, 단위 면적당 중량은 현저하게 감소시킬 수 있다. 그러므로, 사용자들이 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판(100)을 용이하게 취급할 수 있을 뿐만 아니라, 무게를 감소시켜서 한번에 다량의 폴리카보네이트 골판(100)을 수송할 수 있으므로 물류 비용도 절감시킬 수 있다.

한편, 상기 본체(110)는 보호층(115)을 더 포함할 수 있다. 보호층(115)은 상기 제1 시트(111)와 제2 시트(112) 중 하나 이상의 외면에 형성될 수 있다.

이러한 상기 보호층(115)의 소재는 글리콜 변성 PETG수지(Polyethylene Terephthalate Glycol)와 자외선 차단제를 포함하는 것일 수 있다. PETG수지는 글리콜 변성 PET수지(glycolmodified polyethylene terephthalate)를 이르는 것으로, 기존의 PET수지로는 제조하기 어려운 투명하고 두꺼운 시트나 용기에 적합하도록 공단량체로 CHDM(1,4-cyclohexanedimethanol)을 첨가하여 공중합한 비결정성 수지이다.

여기서, PETG수지는 결정화로 인한 백화(白化)현상 없이 성형 가능한 모든 두께의 투명한 제품을 생산할 수 있으며, 이외에도 밝은 색상과 우수한 광택을 지니고 인쇄성, 내충격성, 내화학성이 뛰어나며 넓은 조건에서 성형가공이 가능하고 2차 가공성이 용이하다는 장점 외에도 환경호르몬물질을 함유하지 않고 소각 폐기할 때에 유해물질이 발생되지 않는 환경친화성을 지닌 수지이다.

이러한 PETG수지와 자외선 차단제를 포함하는 것으로 이루어진 보호층(115)은 제1 시트(111) 및 제2 시트(112) 모두의 외면에 형성될 수 있다. 이에 따라, 기후 변화가 심한 상황에서 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판(100)의 내후성 및 내화학성을 종래의 골판과 비교하여 현저하게 향상시킬 수 있다.

도 3은 개시된 내용의 다른 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판을 도시한 정면도이고, 도 4는, 도 3의 폴리카보네이트 골판에서 B영역을 확대하여 도시한 확대도이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 다른 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판(200)에 포함된 본체(110)는 제3 시트(114)를 더 포함할 수 있다.

제3 시트(114)는 상기 제1 시트(111)와 제2 시트(112) 사이에 위치되고, 상기 복수의 격벽(113)을 가로지를 수 있다. 이와 같은 제3 시트(114)는 제1 시트(111)와 제2 시트(112)와 같이 폴리에스테르-폴리카보네이트 복합 수지로 제조된 것일 수 있으나, 이에 한정하지는 않으며 폴리카보네이트로 이루어진 것도 가능할 수 있다. 다만, 제3 시트(114)는 외부의 환경에 노출되지 않으므로, 폴리에스테르-폴리카보네이트 복합 수지가 아닌 폴리카보네이트로 제조되는 것이 제조 비용을 절감하는데 있어서 유리할 수 있다.

다른 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판(200)에 포함된 본체(110)는 복수의 이격 공간(H)이 본체(110)의 내부에서 상하 방향 및 좌우 방향으로 패턴을 이루도록 배열될 수 있다. 즉, 본체(110)는 제1 시트(111), 제2 시트(112) 및 제3 시트(114)에 의하여 3개의 층으로 이루어질 수 있으며, 제3 시트(114)가 두 개 이상인 경우 복수의 층으로 이루어질 수 있다. 이에 따라, 다른 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판(200)은 전술한 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판(200)과 비교하여 외력에 의한 저항성이 더욱 향상될 수 있다.

도 5는 개시된 내용의 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판의 다양한 형상들을 도시한 도면이다.

도 5를 참조하면, 본체(110)에 포함되는 골의 형상은 반원, 원호 및 다각형 중 선택된 어느 하나로 이루어질 수 있다. 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 골의 형상은 다각형 중 하나인 사다리꼴일 수 있다. 그리고, 도 5의 (b) 및 (c)에 도시된 바와 같이, 골의 형상은 원호 형상일 수 있다. 또한, 도면에 도시하지는 않았으나, 골의 형상은 반원 형상인 것도 가능할 수 있다.

도 6은 개시된 내용의 또 다른 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판을 도시한 정면도이다.

도 6을 참조하면, 또 다른 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판(300)에 포함된 본체(110)에서 골이 형성되지 않은 평평한 부분(F2, 이하 '평면부'라 함)에 설치되는 복수의 격벽(113)의 간격은 골이 형성된 부분(F1)에 설치되는 복수의 격벽(113)의 간격보다 상대적으로 조밀할 수 있다.

이에 따라, 평면부(F2)는 골이 형성된 부분(F1)보다 기계적인 강도가 보강될 수 있다. 그러므로, 또 다른 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판(300)은 전술한 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판(100, 도 1 참조)과 비교하여 본체(110) 전체의 기계적인 강도가 현저하게 향상될 수 있다. 특히, 외력이 본체(110)의 평면부(F2)에 가해지는 경우, 평면부가 파손되는 것을 방지할 수 있다.

도 7은 개시된 내용의 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판의 사용상태도이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 개시된 내용의 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판(100)은 구조물의 상측에 설치되어 지붕으로 사용될 수 있다. 전술한 바와 같이 폴리카보네이트 골판(100)은 두 개 이상의 시트가 적층되는 본체(110, 도 2 참조)를 포함한다. 따라서, 우박이나 다른 물체가 폴리카보네이트 골판(100)에 충격을 가하더라도, 폴리카보네이트 골판(100)은 내충격성이 향상되어 파손되지 않을 수 있다.

또한, 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판(100)의 외부가 폴리에스테르-폴리카보네이트 복합 수지로 이루어져서 성형성 및 내충격성을 가지는 동시에 내열성, 내후성, 내약품성, 전기절연성, 도장성 등이 우수하다. 그리고, 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판(100)에 포함되는 본체(110)는 보호층(115)을 포함하고, 보호층(115)은 PETG수지와 자외선 차단제를 포함하는 것으로 이루어진다. 이에 따라, 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판(100)은 기후 변화가 심한 상황에서 내후성 및 내화학성을 종래의 골판과 비교하여 현저하게 향상시킬 수 있다.

도 8은 개시된 내용의 일 실시예에 따른 정면부가 밀폐된 폴리카보네이트 골판(100)의 정면도이고, 도 9는 개시된 내용의 일 실시예에 따른 정면부가 밀폐된 폴리카보네이트 골판(100)의 사시도이다.

폴리카보네이트 골판(100)은 이격 공간(H)의 정, 후면단부에 적어도 하나 이상이 밀폐되게 하는 마감부(116)를 포함 할 수 있다.

또한, 상기 마감부(116)는 상기 마감부(116)의 상단과 하단을 가압하여 밀폐되는 것을 특징으로 한다. 다만, 마감처리 방법은 도 9에 도시된 바와 같이, 본체(110)의 정, 후면단부를 접착가압하여 마감처리하는 것이 바람직하나, 이에 한정하는 것은 아니며, 예를 들어 이격 공간(H)의 정, 후면단부를 열융착시켜 마감처리를 하거나, 실리콘, 핫멜트 등의 접착제를 이용하여 시트와 동일한 재질의 판과 본체(110)의 정, 후면부가 결합하여 마감처리하는 방법 등 다양한 방법으로 마감처리할 수 있다.

이에 따라, 일 실시예에 따른 폴리카보네이트 골판(100)은 이격 공간(H)이 밀폐되게 하여 외부 이물질의 삽입을 막아 운송이나 사용과정에서 제품이 오염되는 것을 방지함으로서, 제품의 상품성과 보존성을 높일 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 폴리카보네이트 골판
110: 본체
111: 제1 시트
112: 제2 시트
113: 격벽
114: 제3 시트
115: 보호층
116 : 마감부
H: 이격 공간

Claims (10)

1. 하나 이상의 골을 포함하고, 복수의 이격 공간이 형성되도록 두 개 이상의 시트가 적층되는 본체;를 포함하고,
   상기 본체는,
   제1 시트;
   상기 제1 시트와 이격되게 위치되는 제2 시트;
   상기 제1 시트와 제2 시트를 연결하고, 상기 제1 시트와 제2 시트 사이의 간격이 유지될 수 있게 하며, 상기 복수의 이격 공간을 형성하는 복수의 격벽;
   상기 제1 시트와 제2 시트 사이에 위치되고, 상기 복수의 격벽을 가로지르는 하나 이상의 제3 시트;
   상기 제1 시트와 제2 시트 중 하나 이상의 외면에 형성되는 보호층; 및
   상기 이격 공간의 정, 후면단부 중 적어도 하나 이상이 밀폐되게 하는 마감부를 포함하며,
   상기 보호층의 소재는 글리콜 변성 PETG수지(Polyethylene Terephthalate Glycol)와 자외선 차단제를 포함하고,
   상기 본체에 포함되는 골의 형상은 반원, 원호 및 다각형 중 선택된 어느 하나로 이루어지며,
   상기 본체에서 골이 형성되지 않은 평평한 부분에 설치되는 복수의 격벽의 간격은 골이 형성된 부분에 설치되는 복수의 격벽의 간격보다 상대적으로 조밀하게 형성되어, 골이 형성되지 않은 평평한 부분이 골이 형성된 부분보다 기계적인 강도가 높게 형성되고,
   상기 제1 시트 및 제2 시트의 소재는 폴리에스테르-폴리카보네이트 복합 수지로 이루어지는 폴리카보네이트 골판.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 청구항 1에 있어서,
    상기 마감부는 상기 본체의 정, 후면단부를 접착가압하는 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트 골판.