KR20020088840A - 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널 및 그 제조방법 - Google Patents

조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 열경화성 플라스틱 칩을 표면층에만 도포하여 인조대리석 무늬를 재현하는 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 이를 위하여, 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널에 있어서, 위로부터 a) 열경화성 플라스틱 칩과 열경화성 수지를 포함하는 무늬층; b) 불투명 열경화성 수지를 포함하는 불투명수지층; c) 열경화성 수지를 포함하는 주형층; d) 유리섬유 보강층; 및 e) 프레임을 포함하는 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널 및 그 제조방법을 제공한다.
본 발명의 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널은 종래의 인조대리석 패널과 동일한 외관 및 질감을 얻을 수 있을 뿐만 아니라 경제적 부담이 적고, 여러 색상의 열경화성 플라스틱 칩을 사용하여 표면층의 색상을 다양하게 연출할 수 있다.

Description

조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널 및 그 제조방법 {ARTIFICIAL MARBLE PANNEL AND METHOD FOR PREPARING THEREOF}
본 발명은 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 열경화성 플라스틱 칩을 표면층에만 도포하여 인조대리석 무늬를 재현함으로써 경제적 부담이 적을 뿐만 아니라 표면층의 색상을 다양하게 연출할 수 있는 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널에 관한 것이다.
일반적인 조립식 욕실용 벽마감재로는 타일, 강판, 또는 강화플라스틱류가주종을 이루고 있다.
국내의 경우 이러한 재료로 만든 타일 벽패널 또는 강화플라스틱 벽패널이 조립식 욕실벽체용 패널의 대부분을 차지하고 있으며, 칼라강판 벽패널도 일부 사용되고 있다.
이러한 조립식 욕실벽체용 패널에 대한 종래 기술을 살펴보면, 타일, 접착제, 무기질 패널, 및 프레임으로 구성된 조립식 욕실벽체용 패널은 고중량에 따른 취급상의 문제점을 비롯하여 파손, 균열이 많이 발생한다는 문제점이 있으며, 강판 벽패널은 열가소성수지 시트, 접착제, 강판, 및 석고보드로 구성된 조립식 욕식벽체용 패널로 강판의 특성상 외부 충격에 의하여 굴곡, 함몰되고 장기 내수성이 취약하여 녹이 발생하거나 부분 부식이 일어난다는 문제점이 있다.
또한 강화플라스틱 패널, 및 프레임으로 구성된 조립식 욕실벽체용 패널은 색상 및 패턴의 한계로 최근의 조립식 욕실의 색상 다양화 및 고급화 추세에 적합하지 않아 국내 판매량이 매년 급감하고 있으며, 종래의 인조대리석 패널은 전체가 하나의 층으로 구성되어 표면과 이면의 색상 및 무늬가 동일하나 고가의 플라스틱 칩 사용이 많아 제조원가가 높아 경제적인 부담으로 사용상 제약이 컸다.
따라서 조립식 욕실의 색상을 다양하게 연출하면서 동시에 종래의 인조대리석 패널과 동일한 외관 및 질감을 얻을 수 있어 고급감을 지니며 동시에 플라스틱 칩의 사용을 감소시켜 제조원가를 낮출 수 있는 인조대리석 패널에 대한 연구가 필요한 실정이다.
본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 고려하여, 종래의 인조대리석 패널과 동일한 외관 및 질감을 갖을 뿐만 아니라 다양한 색상으로 고급감을 지니는 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 고가의 열가소성 플라스틱 칩의 사용을 감소시켜 제조원가를 낮출 수 있는 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 종래의 인조대리석 패널과 동일한 외관 및 질감을 갖는 동시에 플라스틱 칩의 사용을 감소시켜 제조원가를 낮출 수 있는 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널의 제조방법을 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명의 열경화성 플라스틱 칩과 열경화성 수지를 포함하는 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널의 제조공정도이다.
* 도면의 주요 부호에 대한 설명 *
11 : 무늬층12 : 불투명수지층
13 : 주형층14 : 유리섬유 보강층
15 : 프레임21 : 유리몰드
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널에 있어서, 위로부터
a) 열경화성 플라스틱 칩과 열경화성 수지를 포함하는 무늬층;
b) 불투명 열경화성 수지를 포함하는 불투명수지층;
c) 열경화성 수지를 포함하는 주형층; 및
d) 유리섬유 보강층
을 포함하는 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널을 제공한다.
또한 본 발명은 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널의 제조방법에 있어서,
a) 이형처리된 유리몰드 전면에 열경화성 플라스틱 칩과 열경화성 수지를 포
함하는 수지혼합물을 도포하여 무늬층을 형성하는 단계;
b) 상기 무늬층 상부에 불투명 열경화성 수지를 도포하여 불투명수지층을 형
성하는 단계;
c) 상기 불투명수지층 상부에 열경화성 수지와 충전제를 포함하는 유동성의
조성물을 부어 주형층을 형성하는 단계;
d) 상기 주형층 상부에 유리섬유 보강층을 부착하는 단계; 및
e) 이형처리된 유리몰드로부터 무늬층, 불투명수지층, 주형층, 및 유리섬유
보강층으로 이루어진 성형물을 탈형하는 단계
를 포함하는 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널의 제조방법을 제공한다.
이하에서 본 발명을 상세하게 설명한다.
종래의 인조대리석 패널이 패널 자체가 하나의 층으로 구성되어 표면과 이면의 색상과 무늬가 동일한 패널이지만, 본 발명의 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널은 상기 고가의 열경화성 플라스틱 칩을 표면층에만 도포하여 종래의 인조대리석 패널과 동일한 외관 효과를 나타내도록 한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 이형처리된 몰드 전면에 열경화성 플라스틱 칩과 열경화성 수지를 포함하는 수지혼합물을 도포하여 형성된 무늬층 상부에 불투명 열경화성 수지를 도포하여 불투명수지층을 형성한 후, 여기에 열경화성 수지를 포함하는 주형층 조성물을 붓고, 유리섬유 보강층을 부착한 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널을 제조한다.
또한 본 발명은 상기 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널에 e) 아연도(亞鉛鍍) 프레임을 더욱 포함하는 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널을 제조한다.
도 1은 본 발명의 열경화성 플라스틱 칩과 열경화성 수지를 포함하는 조립식욕실벽체용 인조대리석 패널의 한 단면도 예로, 상부로부터 무늬층(11), 불투명수지층(12), 주형층(13), 유리섬유 보강층(14), 및 프레임(15)으로 구성되어 있다.
이하에서는 각각의 층에 대하여 설명한다.
상기 a)의 무늬층은 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널에 무늬를 부여하는 역할을 하는 층으로, ⅰ) 열경화성 수지 100 중량부, ⅱ) 열경화성 플라스틱 칩 5 내지 35 중량부, ⅲ) 경화제 1.0 내지 2.5 중량부, 및 ⅳ) 경화촉진제 0.3 내지 0.7 중량부를 포함한다.
상기 ⅰ)의 열경화성 수지는 불포화 폴리에스테르 수지, 메틸메타크릴레이트 수지, 및 비닐에스테르 수지로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있으며, 바람직하게는 불포화 폴리에스테르 수지이다.
상기 ⅱ)의 열경화성 플라스틱 칩은 열경화성 수지, 무기충전재, 안료, UV 안정제, 및 분산제를 포함한다.
상기 열경화성 수지는 불포화 폴리에스테르 수지, 메틸메타크릴레이트 수지, 및 비닐에스테르 수지로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있으며, 바람직하게는 불포화 폴리에스테르 수지이다.
또한 상기 무기충전재는 수산화알루미늄, 탄산칼슘, 및 실리카분말로 이루어지는 군으로부터 1 종 이상 선택되는 것이 바람직하며, 안료는 이산화티탄 등의 무기안료, 카본블랙, 유기안료 등을 사용할 수 있다.
이러한 열경화성 플라스틱 칩의 비중은 일반적으로 2.0 이하, 바람직하게는 1.6∼1.8 정도이며, 칩의 입도는 1.5 ㎜ 이하, 바람직하게는 0.15∼1.2 ㎜ 정도이다.
상기 ⅲ)의 경화제는 메틸에틸케톤퍼옥사이드인 것이 바람직하다. 또한 경화제 첨가는 스프레이시 스프레이건 내부에서 혼합되는 방식을 채택하였으며, 청소의 용이성과 분해 및 조립의 용이성을 가져야 한다.
상기 ⅳ)의 경화촉진제는 ⅰ)의 열경화성 수지에 내포될 수 있으며, 코발트계 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. 또한 경화촉진제는 경화제의 반응시작온도를 낮게 하여 상온에서 경화가 진행될 수 있도록 경화제를 활성화시키는 역할을 하며, 경화촉진제를 사용하지 않을 경우에는 90 ℃ 이상에서 경화반응이 시작되어 상온에서는 반응이 일어나지 않는다.
이러한 무늬층 두께는 0.4∼0.8 ㎜인 것이 바람직하며, 열경화성 플라스틱 칩을 사용함으로써 화강암 등의 대리석 무늬를 나타낼 수 있다.
상기 b)의 불투명수지층은 a)의 무늬층의 배경이 되며 c)의 주형층을 가리는 은폐역할을 한다. 이 층은 ⅰ) 열경화성 수지 100 중량부, ⅱ) 안료 1.0 내지 5.0 중량부, ⅲ) 경화제 1.0 내지 2.5 중량부, 및 ⅳ) 경화촉진제인 코발트계 화합물 0.3 내지 0.7 중량부를 포함한다.
상기 ⅰ)의 열경화성 수지는 불포화 폴리에스테르 수지, 메틸메타크릴레이트 수지, 및 비닐에스테르 수지로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있으며, 바람직하게는 불포화 폴리에스테르 수지이다.
상기 ⅱ)의 안료는 이산화티탄 등의 무기안료, 유기안료, 카본블랙 등을 사용할 수 있으며, ⅲ)의 경화제는 메틸에틸케톤퍼옥사이드를 사용하는 것이 바람직하다. 또한 상기 ⅳ)의 경화촉진제는 코발트계 화합물인 것이 바람직하다.
이러한 불투명수지층의 두께는 0.2∼0.6 ㎜인 것이 바람직하다.
상기 c)의 주형층은 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널의 기재역할을 하며, ⅰ) 열경화성 수지 100 중량부, ⅱ) 충전재 200∼300 중량부, 및 ⅲ) 경화제 1.0 내지 3.0 중량부를 포함한다.
상기 ⅰ)의 열경화성 수지는 불포화 폴리에스테르 수지, 메틸메타크릴레이트 수지, 및 비닐에스테르 수지로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있으며, 바람직하게는 불포화 폴리에스테르 수지이다.
상기 ⅱ) 충전재는 탄산칼슘, 수산화알루미늄, 및 실리카분말로 이루어지는 군으로부터 1 종 이상 선택하는 것이 바람직하며, ⅲ)의 경화제는 벤조일퍼옥사이드를 사용하는 것이 바람직하다.
특히 이 주형층에서 사용되는 열경화성 수지는 경화촉진제를 포함하지 않는 것이 바람직하며, 수지함량이 높아 유동성을 가지는 액상과 고상(충전제)의 혼합형태인 것이 바람직하다.
이러한 주형층의 두께는 5∼7 ㎜인 것이 바람직하다.
상기 d)의 유리섬유 보강층은 패널을 경화한 후 건조하는 과정에서 수축에 의한 휨방지 역할을 하며, c) 단계의 주형층 상부에 0.9∼1.1 ㎜의 두께로 부착하는 것이 바람직하다.
상기 유리섬유로는 글라스매트, 섬유 그 자체, 잘린 섬유(chopped fiber), 유리섬유, 부직포, 또는 직포 등 모두 가능하며, 바람직하게는 글라스매트를 사용하는 것이다.
상기 e)의 아연도 프레임은 녹이 발생하는 것을 방지하기 위하여 아연도금을 하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은 도 2의 나타낸 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널의 제조방법에 있어서,
a) 이형처리된 유리몰드(21) 전면에 열경화성 플라스틱 칩과 열경화성 수지
를 포함하는 수지혼합물을 도포하여 무늬층(11)을 형성하는 단계;
b) 상기 무늬층(11) 상부에 불투명 열경화성 수지를 도포하여 불투명수지층
(12)을 형성하는 단계;
c) 상기 불투명수지층(12) 상부에 열경화성 수지와 충전제를 포함하는 유동
성의 조성물을 부어 주형층(13)을 형성하는 단계;
d) 상기 주형층(13) 상부에 유리섬유 보강층(14)을 부착하는 단계; 및
e) 이형처리된 유리몰드(21)로부터 무늬층(11), 불투명수지층(12), 주형층
(13), 및 유리섬유 보강층(14)으로 이루어진 성형물을 탈형하는 단계
를 포함하는 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널의 제조방법을 제공한다.
상기 본 발명의 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널은
e) 상기 성형물의 후면에 아연도 프레임(15)을 부착하는 단계
를 더욱 포함하여 제조할 수 있다.
상기 a) 단계의 몰드는 제품분리가 용이하도록 이형제로 처리하고 충격에 쉽게 깨지지 않고 흠이 없도록 강화유리를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 a) 단계의 무늬층은 스프레이건을 이용하여 몰드 전면에 열경화성 수지, 열경화성 플라스틱 칩, 경화제, 및 경화촉진제를 포함하는 조성물을 0.5∼2.0 ㎏/min의 토출속도로 균일하게 도포하는 것이 바람직하다.
상기 b) 단계의 불투명수지층은 a) 단계의 무늬층 상부에 스프레이건을 이용하여 열경화성 수지, 안료, 경화제, 경화촉진제를 포함하는 조성물을 0.5∼2.0 ㎏/min의 토출속도로 균일하게 도포하는 것이 바람직하다.
상기 c) 단계의 주형층은 유동성의 주형층 조성물을 부어 형성한다.
또한 상기 c) 단계의 주형층 상부에 d) 단계의 유리섬유 보강층을 부착시킨다.
각 단계에 있어서 층의 경화는 각각 층을 형성한 후 경화하는 방법으로 실시할 수 있으나, 본 발명에서는 상기 a) 단계의 무늬층과 b) 단계의 불투명수지층을 도포한 후 무늬층과 불투명수지층의 경화를 위하여 상온에서 1 차 경화를 실시하고, c) 단계의 주형층과 d) 단계의 유리섬유 보강층을 부착시킨 후 주형층의 경화를 위하여 80∼100 ℃의 온도에서 2 차 경화하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 80 ℃의 온도에서 2 차 경화하는 것이다.
상기와 같은 방법으로 제조한 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널은 여러 색상 및 무늬를 나타내는 열경화성 플라스틱 칩을 표면층에만 도포함으로써 종래의 인조대리석 패널과 동일한 외관 및 질감을 얻을 수 있을 뿐만 아니라 경제적 부담이 적고, 여러 색상의 열경화성 플라스틱 칩을 사용하여 표면층의 색상을 다양하게 연출할 수 있다.
이하의 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 단, 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이지 이들만으로 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
(무늬층 형성)
이형제로 처리한 유리몰드(21)의 전면에 열경화성 수지로 경화촉진제인 코발트계 화합물이 0.65 중량부가 포함되어 있는 투명 불포화 폴리에스테르 수지 100 중량부에 무기충전재로 수산화알루미늄, 및 안료를 포함하는 열경화성 플라스틱 칩(LG Black/LG White/White Snow, 세창산업) 10∼20 중량부를 혼합한 수지혼합물, 및 경화제로 메틸에틸케톤퍼옥사이드 2.0 중량부를 스프레이건을 사용하여 분당 0.9 ㎏의 토출속도로 균일하게 도포하여 0.6 ㎜ 두께의 무늬층(11)을 형성하였다.
(불투명수지층 형성)
상기 무늬층(11)의 상부에 촉진제인 코발트계 화합물 0.4 중량부가 포함되어 있는 불포화 폴리에스테르 수지 100 중량부와 경화제인 메틸에틸케톤퍼옥사이드 2.0 중량부를 스프레이건을 사용하여 1.5 ㎏/min의 토출속도로 균일하게 도포하여 0.4 ㎜ 두께의 불투명수지층을 형성한 후, 상기 무늬층(11)과 불투명수지층(12)을 상온 경화시켰다.
(주형층, 및 유리섬유 보강층 부착)
상기 불투명수지층(12)의 상부에 불포화 폴리에스테르 수지 100 중량부, 탄석 250 중량부, 및 경화제인 벤조일퍼옥사이드 2.0 중량부를 포함하는 유동의 주형층 조성물을 부어 6 ㎜ 두께의 주형층(13)을 형성시켰다.
여기에 1.0 ㎜ 두께의 유리섬유 보강층(14)을 부착한 다음, 상기 주형층을 80∼100 ℃의 온도에서 경화시켰다.
(조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널의 제조)
상기와 같이 제조된 패널을 이형제로 처리한 유리몰드(21)로부터 탈형시키고 테두리 부분을 절단한 후, 절단패널에 아연도 프레임(15)을 부착하여 최종 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널을 제조하였다.
본 발명의 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널은 종래의 인조대리석 패널과 동일한 외관 및 질감을 얻을 수 있을 뿐만 아니라 경제적 부담이 적고, 여러 색상의 열경화성 플라스틱 칩을 사용하여 표면층의 색상을 다양하게 연출할 수 있다.

Claims (6)

  1. 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널에 있어서, 위로부터
    a) 열경화성 플라스틱 칩 및 열경화성 수지를 포함하는 무늬층;
    b) 불투명 열경화성 수지를 포함하는 불투명수지층;
    c) 열경화성 수지를 포함하는 주형층; 및
    d) 유리섬유 보강층
    을 포함하는 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 성형물의 후면에
    e) 아연도 프레임
    을 더욱 포함하는 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 a)의 무늬층이
    ⅰ) 열경화성 수지 100 중량부;
    ⅱ) 열경화성 플라스틱 칩 5 내지 35 중량부;
    ⅲ) 경화제 1.0 내지 2.5 중량부 ; 및
    ⅳ) 경화촉진제 0.3 내지 0.7 중량부
    를 포함하는 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 ⅱ)의 열경화성 플라스틱 칩이 열경화성 수지, 무기충전재, 안료, UV 안정제, 및 분산제를 포함하는 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 ⅱ)의 열경화성 플라스틱 칩의 비중이 2.0 이하이고, 입도가 1.5 ㎜ 이하인 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널.
  6. 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널의 제조방법에 있어서,
    a) 이형처리된 유리몰드 전면에 열경화성 플라스틱 칩과 열경화성 수지를 포
    함하는 수지혼합물을 도포하여 무늬층을 형성하는 단계;
    b) 상기 무늬층 상부에 불투명 열경화성 수지를 도포하여 불투명수지층을 형
    성하는 단계;
    c) 상기 불투명수지층 상부에 열경화성 수지와 충전제를 포함하는 유동성의
    조성물을 부어 주형층을 형성하는 단계;
    d) 상기 주형층 상부에 유리섬유 보강층을 부착하는 단계; 및
    e) 이형처리된 유리몰드로부터 무늬층, 불투명수지층, 주형층, 및 유리섬유
    보강층으로 이루어진 성형물을 탈형하는 단계
    를 포함하는 조립식 욕실벽체용 인조대리석 패널의 제조방법.
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