KR20020058705A

KR20020058705A - 내열성 및 내마모성이 개선된 바닥재

Info

Publication number: KR20020058705A
Application number: KR1020000086835A
Authority: KR
Inventors: 남광현
Original assignee: 정종순; 주식회사 금강고려화학
Priority date: 2000-12-30
Filing date: 2000-12-30
Publication date: 2002-07-12
Also published as: KR100448347B1

Abstract

본 발명은 다층구조의 바닥재에 있어서, 표면처리층 배합원료에 멜라민 수지 5∼50중량부, 내열안정제 1∼10중량부, 멜라민 경화촉매 1∼5중량부, 가소제 40∼70중량부 및 자외선 흡수제 0.1∼1중량부를 첨가하여 졸코팅 하므로써 내열성 및 내마모성이 개선된 바닥재에 관한 것이다.

Description

내열성 및 내마모성이 개선된 바닥재{A FLOOR WITH IMPROVED HEAT RESISTANCE AND DURABILITY ABRATION}

본 발명은 다층구조의 바닥재에 있어서, 표면처리층 배합원료에 멜라민 수지 5∼50중량부, 내열안정제 1∼10중량부, 멜라민 경화촉매 1∼5중량부, 가소제 40∼70중량부 및 자외선 흡수제 0.1∼1중량부를 첨가하여 졸코팅하므로써 내열성 및 내마모성이 개선된 바닥재에 관한 것이다.

PVC 바닥재는 건축 마감재로서 사용되며, 최근에는 단순한 마감재로서의 기능 이외에 항균기능, 원적외선 방사, 내오염성 기능을 지닌 바닥재가 사용되고 있다.

또한, PVC 바닥재는 소재의 특성상 표면처리층의 내마모성, 내약품성, 내용제성, 내열성, 내오염성 등의 물성이 타소재에 비하여 약하여 제품시공 후 사용시 제반 문제점이 발생하고 있다.

이러한 PVC 바닥재의 물성을 개선하여 투명 PVC 표면처리층 위에 자외선 경화형 UV 도료를 도포하여 취약물성을 개선한 제조방법이 많이 적용되고 있는데, 이러한 자외선 경화형 도료코팅 제조기술은 별도의 코팅설비와 자외선 경화 설비를 갖추어야 하는 번거로움이 있다.

최근의 도막물성이 우수한 멜라민 소재를 적용하여 별도의 멜라민 시트를 제작한 후 PVC 제품의 상부에 합판하는 기술인 라미네이팅 방법은 멜라민 소재의 특성상 PVC 소재와 열팽창 특성이 다르기 때문에, 멜라민을 합판한 바닥재는 표면처리층의 물성은 우수하지만 최종 제품에 휨현상이 일어나거나 사용시 제품의 외형 변형이 발생하는 단점이 있다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 바닥재의 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 별도의 설비 없이 종래의 바닥재 제조기술 및 시공기술을 그대로 이용하여 제조가 가능하며, 바닥재 표면처리층 배합원료에 멜라민 수지, 멜라민 경화촉매 및 내열안정제 등을 첨가하여 졸코팅하므로써 바닥재가 갖는 내열성과 내마모성을 개선하고 멜라민 시트합판 바닥재의 열변형 현상을 개선한 바닥재를 제공하는 것이다.

도 1은 발포층을 갖는 경보행 바닥재 제품의 단면도,

도 2는 비발포층과 칩층을 갖는 경보행 바닥재 제품의 단면도,

도 3은 칩층을 갖는 중보행 바닥재 제품의 단면도.

**** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ****

1..... 함침층

2..... 발포 상부층

2'.... 비발포 상부층

3......인쇄층

4......하부층

5......이면층

6......표면처리층

7......투명 스킨층

8......칩층

본 발명의 바닥재는 다층구조의 바닥재에 있어서, 표면처리층 배합원료에 멜라민 수지 5∼50중량부, 내열안정제 1∼10중량부, 멜라민 경화촉매 1∼5중량부, 가소제 40∼70중량부 및 자외선 흡수제 0.1∼1중량부를 첨가하여 졸코팅 하므로써 제조된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 바닥재는 그 구조에 있어서는 특별한 제한이 없다.

본 발명에 따른 바닥재의 표면처리층은 PVC 페이스트 수지 100중량부, 멜라민 수지 5∼50중량부, 내열안정제 1∼10중량부, 멜라민 경화촉매 1∼5중량부, 가소제 40∼70중량부 및 자외선 흡수제 0.1∼1중량부를 고속 임펠러가 있는 믹서기에서내부 온도를 40℃ 이하가 되도록 유지하여 10∼40분간 믹싱하여, 졸(SOL)을 제조하고, 이를 반제품의 상부에 공지의 나이프코타, 리버스코타, 바코타, 스크린코타 등을 이용하여 50∼300㎛의 두께로 코팅한 후 140∼170℃의 겔링드럼이나 오븐을 이용하여 충분히 겔링하므로써 형성된 표면처리층이 50㎛ 미만으로 코팅되면 처리제의 효과가 떨어지게 되며, 300㎛를 초과하여 코팅되면 제품도막의 건조가 어렵고 도막물성이 떨어지게 된다.

본 발명에서 사용되는 멜라민 수지는 자체경화가 가능하고, 수용성이며, PVC와의 상용성이 있는 수지로서, 구체적인 예로는 2,4,6-트리아미노-1,3,5-트리아진(2,4,6-triamino-1,3,5-triazine)을 포름알데히드와 반응시켜 생성된 메틸올 멜라민 수지가 바람직하다. 멜라민 수지는 5∼50중량부를 사용하는데, 5중량부 미만인 경우에는 내열성이 개선되지 않고, 50중량부를 초과하는 경우에는 제품이 딱딱해지는 단점이 있다.

본 발명에서 사용되는 내열안정제로는 Ba-Zn계 안정제가 바람직하고, 또한 내열안정제는 1∼10중량부를 사용하는데, 1중량부 미만인 경우에는 PVC바닥재의 변색이 일어나고, 10중량부를 초과하는 경우에는 안정제가 용출하는 문제가 발생한다.

본 발명에서 사용되는 멜라민 경화촉매로는 액체 페놀성 -OH기를 갖는 디메틸아미노메틸페놀이 바람직하고, 멜라민 경화촉매는 1∼5중량부를 사용하는데, 1중량부 미만인 경우에는 200℃ 이하로 경화온도를 조절하기가 어렵고, 5중량부를 초과하는 경우에는 경화속도가 너무 빨라서 작업이 어렵다.

본 발명에서 표면처리층에 통상적으로 사용되는 첨가제인 가소제는 40∼70중량부 사용되는데, 또 다른 첨가제인 자외선 흡수제는 0.1∼1중량부 사용되는데, 0.1중량부 미만인 경우에는 자외선의 흡수가 어렵고, 1중량부를 초과하는 경우에는 흡수제 자체로 인해서 제품의 투명도에 영향을 미치는 단점이 있다.

이하 도 1에 나타낸 바와 같은 본 발명을 첨부도면을 참조하여 예시적으로 설명한다.

일반적인 가정용 상재의 제조방법은 기재상 함침층(1) 위에 발포 상부층(2)을 합판하여 로타리 스크린이나 그라비아와 같은 다양한 인쇄무늬(3)를 형성하고, 그 위에 투명 스킨층(7)을 적층하고, 함침층(1) 하부에 하부층(4)을 적층하여 얻은 반제품 위에 본 발명에 따른 표면처리층(6)을 적층한다.

이때, 함침층(1) 위에 발포 상부층(2)을 적층하는 방법은 공지의 나이프코타, 리버스코타, 바코타, 스크린 코타 등을 이용하여 코팅한 후 140∼170℃의 겔링드럼이나 오븐을 이용하여 충분히 겔링하는 방법이나, 카렌다를 이용한 압연가공이나 T다이를 이용한 압출가공으로 시트를 제작하여 가열합판하는 방법으로 제조가 가능하다.

이와 같이 함침층(1)에 상부층(2)을 적층하여 얻은 반제품 위에 다양한 무늬와 색상의 인쇄(3)를 하게 되는데, 인쇄는 공지의 그라비아 인쇄, 옵셋인쇄, 로타리 스크린 인쇄공법을 이용하며, 이때 이용되는 잉크는 PVC계 공중합체 10∼40중량부, 유기용제 30∼70중량부, 미분산된 유기 또는 무기계 안료 1∼20중량부를 투입하여 고속믹서로 혼합하여 적용할 수 있다.

상기 과정에 의해 인쇄가 완료되면 그 인쇄된 상부에 투명 스킨층(7)을 적층하게 되는데, 나이프코타, 리버스코타, 바코타, 스크린 코타 등을 이용하여 코팅한 후 140∼170℃의 겔링드럼이나 오븐을 이용하여 충분히 겔링하는 방법이나, 카렌다를 이용한 압연가공이나 T다이를 이용한 압출가공으로 시트를 제작하여 가열 합판하는 방법으로 제조가 가능하다.

도 1과 같은 구조의 바닥재 이외에 도 2와 같이 함침층(1) 상부에 비발포 상부층(2')을 적층하고, 그 위에 다양한 인쇄무늬(3)를 인쇄한 후, 그 위에 정형 또는 무정형의 칩을 산포하여 칩층(8)을 형성하고, 다시 그 위에 투명스킨층(7)을 적층한 다음, 함침층(1) 하부에 하부층(4)을 적층하여 얻은 반제품 위에 본 발명에 따른 표면처리층(6)을 적층한 구조의 바닥재도 제조할 수 있다.

도 3과 같이 기재 함침층(1) 위에 접착층을 도포하고 그 위에 정형 또는 무정형 칩(8)을 산포하여 가열한 상태에서 프레스롤을 이용한 압착을 하여 칩에 일정한 무늬를 형성한 다음, 상부에 투명스킨층(7)을 적층하고, 함침층(1)의 하부에 부직포나 비발포 시트로 구성된 이면층(5)을 접착한 구조의 중보행 제품을 얻을 수도 있다.

이와 같이 칩을 이용한 중보행 상재의 표면처리층에도 본 발명에 따른 표면처리층(6)을 적용하므로써 경보행 제품과 동일한 효과를 얻을 수 있다.

본 발명은 비닐 시트상의 바닥재 뿐만 아니라 비닐 타일계 상재에도 적용할 수 있다.

실시예

50g/㎡의 글라스파이버 시트에 PVC졸을 함침시키고, 160℃히팅드럼에서 겔링시킨 후 상부에 발포제 함유 PVC졸을 나이프코타로 코팅하고 나서 150℃ 겔링드럼을 이용하여 겔링시킨 후 200℃ 발포오븐에서 발포시켰다. 그리고 그라비아 인쇄를 통해 인쇄무늬를 부여하였다. 인쇄된 바닥재 상부에 투명 PVC졸을 나이프코타로 코팅한 후 150℃ 겔링드럼을 이용하여 겔링하고 터닝(tunning)하여 상부에 발포제 함유 PVC졸을 나이프코타로 코팅한 후, 150℃겔링드럼을 이용하여 겔링시킨 후 200℃ 발포오븐에서 발포시켰다. 다음으로 본 발명에 따른 멜라민 함유 PVC졸을 바닥재의 상부에 나이프코타로 100㎛로 코팅한 후 160℃ 오븐건조로 건조시켜 완성하였다.

본 실시예에서 사용된 수지 조성물의 성분과 함량을 하기 표 1에 나타낸다.

구분	성분	조성(중량부)
함침용PVC졸(함침층)	PVC페이스트수지(중합도1700)가소제(DOP)안정제(BZ-613, 송원산업)첨가제(DDB)충진제(CaCO₃, 평균입도:10±5㎛)	1005027150
발포제함유 PVC졸(상부층/하부층)	PVC페이스트수지(중합도900)가소제(DOP)안정제(BZ-810, 송원산업)발포제(KL-9, 금양)충진제(CaCO₃,평균입도:10±5㎛)촉진제(ZnO계)	1005025702
인쇄용 잉크(인쇄층)	PVC공중합체(중합도 800)유기용제(methylethylketone)미분산된 유기안료(일광잉크)	30408
투명PVC졸(투명스킨층)	PVC페이스트수지(중합도1700)가소제(DOP)안정제(BZ-613, 송원산업)첨가제(DDB)	1005027
멜라민함유 PVC졸(표면처리층)	PVC페이스트수지(중합도1700)가소제(DOP)내열안정제(Ba-Zn계 LOX-505, 대협화성)자외선 흡수제(benzo phenon)멜라민 수지(R10M,신본기업)멜라민 경화촉매(제네카336)	1006050.7403

상기와 같이 본 발명은 제품의 표면처리층 배합원료에 멜라민 수지, 멜라민경화촉매 및 내열안정제 등을 첨가하므로써 기존 바닥재의 내열성 및 내마모성을 개선하는 효과를 갖게 된다.

Claims

다층으로 이루어진 바닥재에 있어서, 표면처리층 배합원료에 멜라민 수지 5∼50중량부, 내열안정제 1∼10중량부, 멜라민 경화촉매 1∼5중량부, 가소제 40∼70중량부 및 자외선 흡수제 0.1∼1중량부를 첨가하고 졸코팅하므로써 제조되는 것을 특징으로 하는 바닥재.
제 1항에 있어서, 표면처리층의 코팅두께는 50∼300㎛인 것을 특징으로 하는 바닥재.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 바닥재는 하부층(4), 함침층(1), 발포상부층(2), 인쇄층(3), 투명스킨층(7), 표면처리층(6)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 바닥재.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 바닥재는 하부층(4), 함침층(1), 비발포상부층(2'), 인쇄층(3), 칩층(8), 투명스킨층(7), 표면처리층(6)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 바닥재.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 바닥재는 이면층(5), 함침층(1), 칩층(8), 투명스킨층(7), 표면처리층(6)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 비닐 바닥재.