KR19980073500A - Acrylic phosphorescent artificial marble composition and method of manufacturing artificial marble comprising same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 아크릴계 인광성 인조대리석 조성물 및 이를 포함하는 인조대리석의 제조방법에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 25℃에서 점도가 150 내지 10,000센티포이즈인 아크릴계 수지 20 내지 50중량부, 미세 분말상의 수산화 알루미늄 40 내지 80중량부, SrAl2O4계 인광 안료 5 내지 30중량부 및 소량의 기타 첨가제와 개시제로 이루어진 아크릴계 인광성 인조대리석 조성물 및 이를 포함하는 인조대리석의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 인광성 인조대리석은 기존의 인광성 인조대리석보다 휘도면에서는 5배 정도의 발광력이 증가하였으며, 잔광 시간은 30분에서 300분으로 늘어났다.The present invention relates to an acrylic phosphorescent artificial marble composition and a method for preparing an artificial marble comprising the same, more specifically, 20 to 50 parts by weight of an acrylic resin having a viscosity of 150 to 10,000 centipoise at 25 ° C., and fine powder hydroxide. The present invention relates to an acrylic phosphorescent artificial marble composition comprising 40 to 80 parts by weight of aluminum, 5 to 30 parts by weight of SrAl 2 O 4 based phosphorescent pigment, and a small amount of other additives and an initiator, and a method of preparing an artificial marble comprising the same. Phosphorescent artificial marble according to the present invention increased the luminous power of about five times in terms of brightness than conventional phosphorescent artificial marble, the afterglow time increased from 30 minutes to 300 minutes.
Description
본 발명은 아크릴계 인광성 인조대리석 조성물 및 이를 포함하는 인조대리석의 제조방법에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 인조대리석에 인광 성능(야광성, 축광성)을 부여함으로써 밝은 곳에서는 일반적인 인조대리석의 무늬를 나타내고, 어두운 곳에서도 뛰어난 발광성 때문에 인조대리석의 무늬를 발현시킬 수 있는 아크릴계 인광성 인조대리석 조성물 및 이를 포함하는 인조대리석의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an acrylic phosphorescent artificial marble composition and a method of manufacturing an artificial marble comprising the same, and more particularly, by giving phosphorescent performance (glow property, luminous property) to artificial marble in general, The present invention relates to an acrylic phosphorescent artificial marble composition capable of expressing a pattern of artificial marble because of its excellent luminescence even in a dark place, and a method of manufacturing an artificial marble comprising the same.
인조대리석은 천연대리석에 비하여 가공성과 시공성이 우수하고, 다양한 디자인이 가능하여 최근 건축분야에서 그 수요가 날로 증가하는 추세이다. 이러한 인조대리석에 인광 성능을 도입하여 그 적용 분야를 넓히려는 노력이 있었으나, 인광 안료 자체의 발광 성능이 부족하고 옥외에서의 장시간 노출시에 제품이 검게 변색하는 문제점이 있어서 큰 실효를 거두지 못하고 있다.Artificial marble has excellent processability and workability compared to natural marble, and various designs are possible, and the demand in the construction field is increasing day by day. Efforts have been made to broaden the field of application by introducing phosphorescent performance to such artificial marble, but the phosphorescent pigment itself lacks the luminous performance and there is a problem that the product is discolored when exposed to a long time in the outdoors, it is not effective.
종래에는 인광 성능을 불포화 폴리에스테르 계열의 인조대리석에 주로 적용하였으며, 인광 안료로는 ZnS:Cu 계통을 주로 사용하였다. 또한, 인광성 인조대리석을 제조함에 있어 인광성을 나타내는 특정한 층을 도입하여 회분식 성형 방법으로 성형하였다. 그러나, 이러한 인광성 인조대리석은 발광 성능이 낮고 잔광 시간이 짧아서 건축분야에의 실제적인 적용이 어려웠다. 또한 불포화 폴리에스테르 계열의 수지는 투명도가 낮아서 인광 안료의 발광 성능을 십분 활용하는 데에 문제점이 있었다. 또한, 인광성 인조대리석 제조시에 회분식 성형 방법(Batch Process)을 사용함으로써 생산성이 떨어지는 단점이 있었다.Conventionally, phosphorescent performance was mainly applied to artificial marble of unsaturated polyester series, and ZnS: Cu system was mainly used as phosphorescent pigment. In addition, in preparing the phosphorescent artificial marble, a specific layer exhibiting phosphorescence was introduced and molded by a batch molding method. However, such phosphorescent artificial marble has a low luminous performance and a short afterglow time, making it difficult to be practically applied to the construction field. In addition, the unsaturated polyester resin has a low transparency, there was a problem in utilizing the light emitting performance of the phosphorescent pigment. In addition, there is a disadvantage in that productivity is reduced by using a batch molding process (Batch Process) in the production of phosphorescent artificial marble.
본 발명에서는 종래에 사용된 불포화 폴리에스테르 계열의 인조대리석 및 ZnS:Cu 계열의 인광 안료 대신에 빛 투과성이 우수한 아크릴계열의 인조대리석 및 SrAl2O4계열로 대체하여 상술한 문제점을 해결할 수 있었다.In the present invention, it was possible to solve the above-mentioned problems by replacing the artificial marble of the polyester and the SrAl 2 O 4 series having excellent light transmittance instead of the artificial polyester of the unsaturated polyester series and the phosphorescent pigment of the ZnS: Cu series.
따라서, 본 발명의 목적은 인광 안료의 발광효과를 극대화시킬 수 있는 아크릴계 인광성 인조대리석 조성물을 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an acrylic phosphorescent artificial marble composition that can maximize the luminous effect of the phosphorescent pigment.
본 발명의 다른 목적은 상기 아크릴계 인광성 인조대리석 조성물을 포함하는 인조대리석의 제조방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a method for producing artificial marble comprising the acrylic phosphorescent artificial marble composition.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 조성물은 25℃에서 점도가 150 내지 10,000센티포이즈인 아크릴계 수지 20 내지 50중량부, 미세 분말상의 수산화 알루미늄 40 내지 80중량부, SrAl2O4계 인광 안료 5 내지 30중량부 및 소량의 기타 첨가제와 개시제로 이루어진다.The composition of the present invention for achieving the above object is 20 to 50 parts by weight of acrylic resin having a viscosity of 150 to 10,000 centipoise at 25 ° C, 40 to 80 parts by weight of fine powdered aluminum hydroxide, SrAl 2 O 4 based phosphorescent pigment 5 to 30 parts by weight and small amounts of other additives and initiators.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제조방법은 25℃에서 점도가 150 내지 10,000센티포이즈인 아크릴계 수지 20 내지 50중량부, 미세 분말상의 수산화 알루미늄 40 내지 80중량부, SrAl2O4계 인광 안료 5 내지 30중량부 및 소량의 기타 첨가제와 개시제로 이루어진 아크릴계 인광성 조성물로 인조대리석을 제조한 다음, 이를 분쇄하여 0.1mm∼20mm의 칩을 제조하고, 다시 25℃에서 점도가 150 내지 10,000센티포이즈인 아크릴계 수지 20 내지 50중량부, 미세 분말상의 수산화 알루미늄 40 내지 80중량부, 및 소량의 기타 첨가제와 개시제로 이루어진 아크릴계 인광성 조성물에 첨가시켜 제조하는 것으로 이루어진다.The production method of the present invention for achieving the above another object is 20 to 50 parts by weight of acrylic resin having a viscosity of 150 to 10,000 centipoise at 25 ℃, 40 to 80 parts by weight of fine powdered aluminum hydroxide, SrAl 2 O 4 phosphorescent pigment Artificial marble was prepared from an acrylic phosphorescent composition composed of 5 to 30 parts by weight and a small amount of other additives and an initiator, and then pulverized to prepare chips of 0.1 mm to 20 mm, and the viscosity was 150 to 10,000 centipoise at 25 ° C. It is made by adding to the acrylic phosphorescent composition which consists of 20-50 weight part of phosphorus acrylic resin, 40-80 weight part of fine powdered aluminum hydroxide, and a small amount of other additives and an initiator.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또다른 제조방법은 a. 25℃에서 점도가 150 내지 10,000센티포이즈인 아크릴계 수지 20 내지 50중량부, 미세 분말상의 수산화 알루미늄 40 내지 80중량부, 및 소량의 기타 첨가제와 개시제로 이루어진 아크릴계 조성물을 제공하는 단계; b. 25℃에서 점도가 150 내지 10,000센티포이즈인 아크릴계 수지 20 내지 50중량부, 미세 분말상의 수산화 알루미늄 40 내지 80중량부, SrAl2O4계 인광 안료 5 내지 30중량부 및 소량의 기타 첨가제와 개시제로 이루어진 아크릴계 인광성 조성물을 제공하는 단계; 및 c. 상기 a단계의 조성물을 100∼500포이즈의 점도까지 반응을 진행시킨 다음, 그 위에 상기 b단계의 조성물을 적층시키는 것으로 이루어진다.Another manufacturing method of the present invention for achieving the above another object is a. Providing an acrylic composition comprising 20 to 50 parts by weight of an acrylic resin having a viscosity of 150 to 10,000 centipoise at 25 ° C., 40 to 80 parts by weight of fine powdered aluminum hydroxide, and a small amount of other additives and initiators; b. 20 to 50 parts by weight of an acrylic resin having a viscosity of 150 to 10,000 centipoise at 25 ° C, 40 to 80 parts by weight of fine powdered aluminum hydroxide, 5 to 30 parts by weight of SrAl 2 O 4 based phosphorescent pigment, and a small amount of other additives and initiators Providing an acrylic phosphorescent composition; And c. The composition of step a is subjected to a reaction up to a viscosity of 100 to 500 poise, and then the composition of step b is laminated thereon.
도 1은 본 발명의 방법에 따라 인광 안료가 전체적으로 고르게 분산된 인조대리석의 개략적인 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view of an artificial marble in which phosphorescent pigments are evenly distributed throughout according to the method of the present invention.
도 2는 본 발명의 방법에 따라 제조된 인광 칩이 고르게 분산된 인조대리석의 개략적인 단면도이다.2 is a schematic cross-sectional view of an artificial marble in which phosphorescent chips produced according to the method of the present invention are evenly dispersed.
도 3은 본 발명의 방법에 따라 인광 안료가 인조대리석의 상층부에 형성된 개략적인 단면도이다.3 is a schematic cross-sectional view in which a phosphorescent pigment is formed in an upper portion of an artificial marble according to the method of the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 연속식 제조방법의 일 예로서 더블 스틸벨트에 의한 인광성 인조대리석 제조공정을 도시한 개략도이다.Figure 4 is a schematic diagram showing a phosphorescent artificial marble manufacturing process by a double steel belt as an example of the continuous manufacturing method according to the present invention.
이하 본 발명을 좀 더 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.Looking at the present invention in more detail as follows.
본 발명에 따른 조성물은 인광성 인조대리석 매트릭스 수지로 아크릴계 수지 20 내지 50중량부에 미세 분말상의 수산화 알루미늄 40 내지 80중량부, 인광 안료 5 내지 30중량부 및 소량의 기타 첨가제와 개시제로 이루어진다.The composition according to the present invention is composed of a phosphorescent artificial marble matrix resin of 40 to 80 parts by weight of fine powdered aluminum hydroxide, 5 to 30 parts by weight of a phosphorescent pigment, and a small amount of other additives and an initiator in 20 to 50 parts by weight of an acrylic resin.
상기 아크릴계 수지는 종래의 불포화 폴리에스테르계 수지 보다 투명성이 우수하여, 인광 안료와 혼합되어 발광 성능이 우수한 인광성 인조대리석를 제조할 수 있으며, 그 사용량은 20 내지 50중량부가 바람직하다. 상기 아크릴계 수지는 25℃에서의 점도가 150 내지 10,000센티포이즈인 것이 바람직한데, 점도가 150센티포이즈 미만이면 수산화 알루미늄, 칩, 안광 안료가 가라앉은 문제점이 발생하고, 10,000센티포이즈를 초과하면 아크릴계 수지와 수산화 알루미늄을 비롯한 다른 첨가물들의 교반효과가 떨어지는 단점이 있다.The acrylic resin is excellent in transparency than the conventional unsaturated polyester resin, it can be mixed with a phosphorescent pigment to produce a phosphorescent artificial marble excellent in luminescence performance, the amount is preferably 20 to 50 parts by weight. Preferably, the acrylic resin has a viscosity of 150 to 10,000 centipoise at 25 ° C., but if the viscosity is less than 150 centipoise, aluminum hydroxide, chips, and eye pigments may sink. If the acrylic resin exceeds 10,000 centipoise, the acrylic resin And agitation effect of other additives including aluminum hydroxide is inferior.
상기 아크릴계 수지는 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 부틸 메타크릴레이트, 2-에틸헥실 메타크릴레이트, 라우릴 메타크릴레이트, 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트, 에틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 트리메틸프로판 트리메타크릴레이트, 아릴메타크릴레이트, 디아릴프탈레이트, 아크릴산, 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 라우릴 아크릴레이트 및 이들의 공중합체로 이루어진 군으로 부터 하나 또는 그 이상 선택된다.The acrylic resin is methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, lauryl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, trimethyl One or more selected from the group consisting of propane trimethacrylate, arylmethacrylate, diarylphthalate, acrylic acid, methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, lauryl acrylate and copolymers thereof.
본 발명에 사용되는 인광 안료는 SrAl2O4계열 인광 안료로서, 종래의 ZnS:Cu 계열 인광 안료보다 소량 첨가하여도 더욱 우수한 인광 성능을 나타낸다. 상기 인광 안료의 사용량은 5 내지 30중량부, 바람직하게는 7 내지 10중량부이다. 이때, 5중량부 미만이면 인광 효과가 미비하며, 30중량부를 초과하면 경제적으로 불리할 뿐만 아니라 다른 성분의 상대적인 양의 감소로 최종 인조대리석의 물성이 저하될 수 있다. 상기 인광 안료의 바람직한 예로는 SrAl2O4또는 SrAl3O5(OH) 등이 있다.The phosphorescent pigment used in the present invention is a SrAl 2 O 4 series phosphorescent pigment, and exhibits better phosphorescence performance even when added in a small amount than a conventional ZnS: Cu series phosphorescent pigment. The amount of the phosphorescent pigment used is 5 to 30 parts by weight, preferably 7 to 10 parts by weight. In this case, less than 5 parts by weight of the phosphorescent effect is insufficient, and more than 30 parts by weight is not only economically disadvantageous, but also the physical properties of the final artificial marble may be reduced by the reduction of the relative amount of the other components. Preferred examples of the phosphorescent pigments include SrAl 2 O 4 or SrAl 3 O 5 (OH).
한편, 본 발명의 조성물에 기계적 물성을 부여하기 위해 사용되는 충진제는 주수지인 아크릴수지에 첨가되어 최대한으로 투명감을 유지할 수 있어야 한다. 이러한 충진제로는 상기 아크릴수지와 굴절율이 유사한 미세 분말상의 수산화 알루미늄이 바람직하다. 그 사용량은 40 내지 80중량부가 바람직하다.On the other hand, the filler used to impart mechanical properties to the composition of the present invention should be added to the acrylic resin, the main resin should be able to maintain the maximum transparency. As the filler, fine powdered aluminum hydroxide having a similar refractive index with the acrylic resin is preferable. The amount of use thereof is preferably 40 to 80 parts by weight.
상기 조성물을 이용하여 인조대리석을 제조하는 방법을 살펴보면, 먼저 아크릴계 수지에 각각의 첨가제들(예를 들어, 가교제, 표면 처리제, 분산제 및/또는 개시제)을 넣어 교반한 후, 충진제(수산화 알루미늄)를 교반하면서 첨가한다. 이때, 인광 안료를 충진제와 같이 섞어서 첨가하면 조성물 전체에 고르게 분포시킬 수 있다. 이 배합에는 각종 안료들이 들어 갈 수도 있으며, 특히 형광 안료를 첨가하면 인광 안료의 발광 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.Looking at the method of manufacturing artificial marble using the composition, first, the respective additives (for example, crosslinking agent, surface treatment agent, dispersing agent and / or initiator) in the acrylic resin is stirred, and then the filler (aluminum hydroxide) Add while stirring. At this time, when the phosphorescent pigment is mixed and added together with the filler, it can be evenly distributed throughout the composition. Various pigments may be contained in this formulation, and in particular, the addition of fluorescent pigments can further improve the luminescent performance of the phosphorescent pigments.
이렇게 제조한 인조대리석 조성물은 그 점도가 10∼500포이즈 범위이며, 성형시의 기포 발생을 방지하기 위하여 진공을 걸어주는 탈포 공정을 10∼30분 정도 실시한다. 인조대리석 조성물의 점도가 10∼200포이즈에서는 교반효과가 우수하여 안료의 분산성에 큰 문제가 없으나, 200∼500포이즈에서는 교반과 탈포시간이 길어지고 안료의 분산성도 떨어지는 단점이 있다.The artificial marble composition thus prepared has a viscosity in the range of 10 to 500 poise, and a degassing step of applying a vacuum in order to prevent bubble generation during molding is performed for about 10 to 30 minutes. The viscosity of the artificial marble composition is excellent in the stirring effect at 10 to 200 poise, so there is no problem in dispersibility of the pigment, but in 200 to 500 poise, the stirring and degassing time is long and the dispersibility of the pigment is also poor.
한편, 본 발명에서는 인조대리석 성형시 회분식 성형방법 뿐만 아니라 연속 성형 방법(Continuous Process)을 사용함으로써 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 인광 안료를 아크릴계 수지에 첨가하는 방법에 있어서도 인광 안료를 인조대리석 전체에 고르게 분포시키는 방법(도 1참조) 외에도, 인광 안료를 포함하는 칩을 제조하여 새로운 아크릴계 수지에 첨가함으로써 더욱 다양한 무늬(Pattern)를 발현시킬 수 있고(도 2 참조), 인조대리석의 상층부에만 박판으로 도포할 수 있어 경제성이 높은 인광 인조대리석(도 3 참조)을 제조할 수 있다.On the other hand, in the present invention, it is possible to improve productivity by using a continuous molding method as well as a batch molding method in artificial marble molding. In addition to the method of adding the phosphorescent pigment to the acrylic resin in addition to the method of evenly distributing the phosphorescent pigment throughout the artificial marble (see Fig. 1), by manufacturing a chip containing the phosphorescent pigment and adding it to a new acrylic resin, Pattern) can be expressed (see Fig. 2), it can be applied to the upper layer of the artificial marble in a thin plate can be produced phosphorescent artificial marble (see Fig. 3) with high economical efficiency.
도 1은 성형품 제조시에 인광 안료를 고르게 분포시킨 후 회분식이나 연속식으로 성형시킨 인조대리석의 개략 단면도이다. 이때 비중(3.4 정도)이 큰 인광 안료가 가라앉지 않도록 조성물의 적당한 점도 조절이 필수적이다. 이러한 점도의 조절에 의해 인광 안료가 고르게 분포된다. 도 2는 인광 안료를 함유하는 칩을 제조한 후, 그것을 인조대리석(인광 안료를 제외한 조성) 배합시에 같이 첨가하여 칩을 고르게 분산시키는 방법인데, 이 방법에서는 칩의 비중과 크기 및 함량의 조절로 칩이 몰리지 않고 배합내에 고르게 분포되도록 해야 한다. 이때, 칩의 크기는 0.1mm∼20mm가 바람직하며, 0.1mm 미만이면 어두운 곳에서 발광면적이 작아 안광효과가 떨어지며, 20mm를 초과하면 일반적인 인조대리석 두께(최고 19mm)보다 크기 때문에 사용하기 어렵다. 최종적으로 표면을 연마하여 인광 칩이 드러나도록 해주어야 하며, 연속식이나 회분식 모두 적용 가능한 성형 방법이다. 도 3은 인광 안료가 들어 있는 특수한 층을 도입하는 것인데 이 방법은 연속성형에서만 가능하게 된다. 이러한 방법은 인광 안료를 적게 넣을 수 있으므로 원가가 절감되는 장점이 있다.1 is a schematic cross-sectional view of an artificial marble molded evenly or batchwise after evenly distributing a phosphorescent pigment in the manufacture of a molded article. At this time, proper viscosity control of the composition is essential to prevent the phosphorescent pigment having a large specific gravity (about 3.4) from sinking. By controlling such viscosity, the phosphorescent pigment is evenly distributed. 2 is a method of manufacturing a chip containing a phosphorescent pigment, and then adding it together in the mixing of artificial marble (composition except the phosphorescent pigment) to evenly disperse the chip, in this method to control the specific gravity, size and content of the chip The chip must be evenly distributed in the formulation without crowding. At this time, the size of the chip is preferably 0.1mm ~ 20mm, less than 0.1mm, the light emitting area is small in the dark, the light effect is reduced, if it exceeds 20mm it is difficult to use because it is larger than the general artificial marble thickness (up to 19mm). Finally, the surface should be polished so that the phosphorescent chip is exposed, and it is a molding method applicable to both continuous and batchwise processes. Figure 3 introduces a special layer containing phosphorescent pigments, which is only possible in continuous molding. This method has the advantage of reducing the cost because it can put less phosphorescent pigment.
본 발명의 연속식 제조방법을 좀 더 살펴보면, 풀리로 구동되는 싱글(Single)이나 더블(Double) 스틸벨트 한면에 일정 간격(800mm)을 두고, 두께 6∼25mm의 사이드 댐을 병렬로 나란히 설치하고, 먼저 인광 안료를 포함하지 않는 아크릴계 조성물을 높이가 3∼16mm가 되도록 주입한 다음, 스틸벨트를 가열된 공기나 물로 50∼90℃ 범위에서 가열하여 구동시키면 아크릴계 조성물은 반응이 진행되어 점도가 상승한다. 조성물의 점도가 100∼500포이즈, 바람직하게는 200포이즈 이상에 이르렀을 때, 인광 안료가 첨가된 조성물을 상기 인광 안료가 첨가되지 않은 조성물의 상부에 3∼5mm 두께로 도포한후, 가열하면 두 층이 섞이지 않고, 계면간의 박리현상이 없는 일체형 인광성 인조대리석을 제조할 수 있다. 도 4는 본 발명에 따른 연속식 제조방법의 일 예로서 더블 스틸벨트에 의한 인광성 인조대리석 제조공정을 도시한 것이다. 상기 인광 안료가 첨가된 조성물의 점도는 두 층의 섞임을 방지하기 위하여 상기 인광 안료가 첨가되지 않은 조성물의 점도보다 약 50포이즈 이하가 바람직하며, 좀 더 바람직하게는 100포이즈 이하이다.Looking at the continuous manufacturing method of the present invention in more detail, at a certain interval (800mm) on one side of a single (Single) or Double (Double) steel belt driven by a pulley, side by side side by side in parallel with a 6 to 25mm thick First, an acrylic composition containing no phosphorescent pigment is injected to have a height of 3 to 16 mm, and then the steel belt is heated and driven with heated air or water in a range of 50 to 90 ° C., whereby the acrylic composition reacts to increase its viscosity. do. When the viscosity of the composition reaches 100 to 500 poise, preferably at least 200 poise, the composition to which the phosphorescent pigment is added is applied to the upper portion of the composition not containing the phosphorescent pigment at a thickness of 3 to 5 mm and then heated. It is possible to produce an integrated phosphorescent artificial marble, in which the layers are not mixed and there is no delamination between the interfaces. Figure 4 illustrates a phosphorescent artificial marble manufacturing process by a double steel belt as an example of the continuous manufacturing method according to the present invention. The viscosity of the composition to which the phosphorescent pigment is added is preferably about 50 poises or less, more preferably 100 poise or less than the viscosity of the composition to which the phosphorescent pigment is not added, in order to prevent mixing of the two layers.
이하 실시예를 통하여 본 발명을 좀 더 구체적으로 살펴보지만, 하기 예에 본 발명의 범주가 한정되는 것은 아니다. 이하 단위 부는 별도의 언급이 없는한 중량부를 의미한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the scope of the present invention is not limited to the following examples. Hereinafter, unit parts means parts by weight unless otherwise specified.
실시예 1Example 1
다음의 배합 비율에 따라 수지 조성물을 순서대로 균질 혼합시킨다.The resin composition is homogeneously mixed in order according to the following formulation ratio.
아크릴레이트 수지 시럽 100부100 parts of acrylate resin syrup
감마 메타크릴 옥시프로필 트리메톡시 실란 0.8부Gamma methacryloxypropyl trimethoxy silane 0.8 parts
소듐알킬알릴 설포석시네이트 0.8부Sodium alkylallyl sulfosuccinate 0.8 parts
에틸렌글리콜 디메타크릴레이트 0.5부Ethylene glycol dimethacrylate0.5 part
수산화 알루미늄 200부200 parts aluminum hydroxide
스트론튬 알루미늄옥사이드(SrAl2O4) 20부20 parts strontium aluminum oxide (SrAl 2 O 4 )
벤조일 퍼옥사이드 0.5부Benzoyl peroxide0.5part
상기 배합으로 인조대리석 조성물을 제조하면 조성물의 점도가 150포이즈 정도가 되어서 인광 안료가 가라 앉지 않는다. 두 개의 금형 사이에 폴리염화비닐 개스킷을 설치하고 수지 조성물을 주입구로 부은 다음, 금형을 클램프로 압착하여 준다. 이때 금형 표면에 인조대리석이 달라 붙는 것을 방지 하기 위하여 양 쪽의 금형에 모두 폴리비닐알콜 필름을 입힌다. 인조대리석 조성물이 든 금형을 70℃ 수조속에 담구어서 60분간 방치 후 꺼내어 금형을 탈형하면 어두운 곳에서 빛을 바라는 인광성 인조대리석이 얻어진다. 이렇게 제조된 인조대리석을 두께 1mm로 얇게 만들어 백열등 하에서 1시간 노출시킨 다음, 암실에서 1분 후 휘도를 측정(미놀타 휘도계 LS-100 사용)하고 잔광시간을 측정하여, 동일한 방법으로 제조된 ZnS:Cu 계열 인광 인조대리석과 비교하였다(하기 표 1 참조).When the artificial marble composition is prepared by the above formulation, the viscosity of the composition is about 150 poise, so that the phosphorescent pigment does not sink. A polyvinyl chloride gasket is installed between the two molds, the resin composition is poured into the inlet, and the mold is pressed with a clamp. At this time, polyvinyl alcohol film is coated on both molds to prevent artificial marble from sticking to the mold surface. When the mold containing the artificial marble composition is immersed in a 70 ° C. water bath, left for 60 minutes, and taken out, the mold is demolded to obtain a phosphorescent artificial marble which desires light in a dark place. The artificial marble thus prepared was thinned to a thickness of 1 mm, exposed under incandescent lamps for 1 hour, and then measured after 1 minute in a dark room (using a Minolta luminance meter LS-100), and afterglow time was measured. It was compared with Cu series phosphorescent artificial marble (see Table 1 below).
[표 1]TABLE 1
종래기술과 본 발명의 성능비교Performance Comparison of the Prior Art and the Present Invention
실시예 2Example 2
상기 실시예 1에서 제조한 인조대리석을 조분쇄기와 핀밀 미분쇄기를 통과시켜 0.1∼20mm크기의 칩을 제조한다. 이렇게 제조된 칩을 실시예 1에서 인광 안료를 제외한 배합물에 10중량부 첨가하여 인광 칩을 함유한 조성물을 제조한다. 이렇게 제조된 조성물을 이용하여 실시예 1과 같은 방법으로 인광성 인조대리석을 제조하였다. 이때 제조된 제품은 인광성 칩을 표면에 나타나게 하기 위하여 연마기로 0.1∼1.0mm정도 연마한다. 연마된 제품은 밝은 곳에서는 일반 인조대리석의 무늬를 보였으며, 어두운 곳에서는 칩 부분이 밝게 빛나는 인광성을 나타내었다.The artificial marble prepared in Example 1 is passed through a coarse mill and a pin mill mill to produce chips having a size of 0.1 to 20 mm. The chip thus prepared is added to 10 parts by weight of the blend except for the phosphorescent pigment in Example 1 to prepare a composition containing the phosphorescent chip. Phosphorescent artificial marble was prepared in the same manner as in Example 1 using the composition thus prepared. At this time, the manufactured product is polished by 0.1 ~ 1.0mm with a grinder to make the phosphorescent chip appear on the surface. The polished product showed the pattern of general artificial marble in the bright place, and the phosphor part shined brightly in the dark place.
실시예 3Example 3
실시예 1에서 인광성 안료를 첨가하지 않고 인조대리석 조성물(1)을 제조하고, 또 하나는 상기 실시예 1과 같은 조성물(2)을 제조한다. 그 다음, 더블 스틸벨트를 구비한 인조대리석 연속 성형 장치에 먼저 인광 안료가 없는 조성물을 주입하여 벨트를 따라 흘려보내면서 약 70℃의 물로 가열하여 점도가 약 250포이즈까지 반응을 진행시킨 다음, 그 위에 인광 안료가 함유된 인조대리석 조성물(2)을 흘려 보내 두 가지 층의 인조대리석을 제조한다(도 4 참조). 이때 상,하부층의 섞임을 방지하기 위하여 상부층의 배합물은 약 150포이즈 정도로 점도를 조절하였다.In Example 1 an artificial marble composition (1) was prepared without adding a phosphorescent pigment, and another one prepared a composition (2) similar to Example 1 above. Then, a composition without phosphorescent pigment was first injected into the artificial marble continuous molding apparatus having a double steel belt, heated with water of about 70 ° C. while flowing along the belt, and the reaction proceeded to a viscosity of about 250 poise. The artificial marble composition (2) containing the phosphorescent pigment was flowed on to prepare two layers of artificial marble (see FIG. 4). At this time, in order to prevent mixing of the upper and lower layers, the blend of the upper layer was adjusted to a viscosity of about 150 poise.
본 발명은 인광성 인조대리석을 제조함에 있어 기존의 ZnS:Cu계열의 인광안료를 SrAl2O4계 인광안료로 대체함으로써 휘도면에서는 5배 정도의 발광력이 증가하였으며, 잔광 시간은 30분에서 300분으로 늘어났다. 이러한 성능의 향상은 지하철 안내판, 유흥업소의 내부 인테리어, 병원 수납대, 은행 수납대, 부엌의 싱크탑, 비상구 표지판 등에 인광성 인조대리석의 적용 범위를 확대할 수 있으리라 생각된다. 또한, 이러한 SrAl2O4계 인광안료를 기존의 불포화 폴리에스테르 계열 인조대리석 대신에 아크릴계 인조대리석에 적용함으로써 아크릴 계열 수지의 투명성을 십분 활용할 수 있는 장점이 있다. 또한 지금까지 회분식 제조방법으로 인조대리석 전체에 인광 안료를 분포시키는 것과는 달리, 인광 칩으로 제조하여 인조대리석을 성형하거나, 연속 성형공정으로 표층부만 인광성능을 부여하기 때문에 생산성을 높일 수 있다.In the present invention, in the manufacture of phosphorescent artificial marble by replacing the existing phosphorescent pigment of ZnS: Cu-based phosphorescent pigment with SrAl 2 O 4 phosphorescent pigment in terms of brightness increased about 5 times, afterglow time at 30 minutes Increased to 300 minutes. This improvement is expected to extend the application of phosphorescent artificial marble to subway signs, entertainment venue interiors, hospital racks, bank racks, kitchen sink tops, emergency exit signs and more. In addition, by applying such SrAl 2 O 4 phosphorescent pigments to the acrylic artificial marble instead of the conventional unsaturated polyester-based artificial marble there is an advantage that can take full advantage of the transparency of the acrylic resin. In addition, unlike the distribution of the phosphorescent pigments throughout the artificial marble by the batch production method so far, productivity can be improved because the artificial marble is formed by forming a phosphorescent chip, or the surface layer is given only by a continuous molding process.
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