KR20030025647A

KR20030025647A - 난연성 수지 조성물을 이용한 난연 시트 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20030025647A
Application number: KR1020010058788A
Authority: KR
Inventors: 균 길 이
Original assignee: 주식회사 서한메라민; 균 길 이
Priority date: 2001-09-21
Filing date: 2001-09-21
Publication date: 2003-03-29
Also published as: KR100452486B1

Abstract

본 발명은 난연성 수지 조성물을 이용한 난연 시트 및 그 제조방법에 관한 것으로, 난연성 멜라민수지 함침액에 모양지를 함침시켜 얻어진 멜라민수지 함침지를 적어도 1겹 이상 적층하여 형성된 난연 멜라민수지 함침지층과; 상기 난연 멜라민수지 함침지층 하부에 난연성 페놀수지 함침액에 크라프트지를 함침시켜 얻어진 페놀수지 함침지를 적어도 1겹 이상 적층하여 형성된 난연 페놀수지 함침지층을 포함함을 특징으로 하는 난연 시트를 제공함으로서 화재시 불에 잘 타지 않는 시트를 제공한다.

Description

난연성 수지 조성물을 이용한 난연 시트 및 그 제조방법{An incombustible sheet and manufacturing method of the same using incombustible resin composition}

본 발명은 화장판용이나 각종 실내 인테리어용으로 사용되는 시트의 난연성을 개선하여 화재시 불에 잘 타지 않도록 한 난연성 수지 조성물을 이용한 난연 시트 및 그 제조방법에 관한 것이다.

종래로 부터 화장판을 포함하는 각종 인테리어 소재는 바닥재, 테이블, 카운터, 가구, 씽크대 및 음향기기 케이스 등을 포함하여 다양한 분야에서 적용되어 왔다.

상기 화장판은 일반적으로 모양지나 크라프트지로 이루어진 시트를 합판이나 MDF 등의 기재에 부착하는 방법으로 제조하여 왔으며, 이때 상기 시트는 페놀수지나 멜라민수지 함침액에 모양지를 함침시킨 다음 건조하고, 이와는 별도로 페놀수지나 멜라민수지 함침액에 크라프트지를 함침시킨 다음 건조하고, 상기 함침된 모양지와 크라프트지를 적층하여 일정한 온도 및 압력하에서 열가압 성형하여 제조하여 왔다.

그러나 상기한 방법으로 제조된 화장판을 비롯한 각종 인테리어소재의 경우 난연성이 낮아 화재시 불에 쉽게 타 대형사고로 이어질 수 있다는 문제점이 발생하였다.

그에 따라 본 발명자는 국내 특허출원번호 제 2000-20453호의 난연성 멜라민 시트의 제조방법에서 멜라민수지 함침액에 모양지를 함침시켜 건조하여 멜라민수지 함침지를 제조하고, 상기 멜라민수지 함침지 하단에 유리섬유층을 적층하여 시트를 제조함으로서 화재시 불에 잘 타지 않도록 한 난연성 멜라민 시트를 개시한 바 있다.

상기 난연성 멜라민 시트의 경우 화재시 불에 잘 타지 않으므로 대형사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다. 그러나, 본 발명자는 이에 그치지 않고 상기 선출원된 기술을 부합하여 화재시 불에 잘 타지 않는 인테리어 소재를 연구한 끝에 본 발명을 완성하였다.

따라서, 본 발명의 목적은 화재시 불에 잘 타지 않는 난연 시트를 제공하는데 그 목적이 있다.

또, 본 발명은 상기 난연 시트를 효과적으로 제조할 수 있는 난연 시트의 제조방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.

또한, 본 발명은 상기 난연 시트를 이용하여 제조된 방염 화장판 및 난연 보드를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 난연 시트의 단면도.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 난연 시트의 단면도.

도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 난연 시트의 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

11 : 난연 멜라민수지 함침지층 12,14 : 난연 페놀수지 함침지층

13 : 난연재층

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은

난연성 멜라민수지 함침액에 모양지를 함침시켜 얻어진 멜라민수지 함침지를 적어도 1겹 이상 적층하여 형성된 난연 멜라민수지 함침지층과; 상기 난연 멜라민수지 함침지층 하부에 난연성 페놀수지 함침액에 크라프트지를 함침시켜 얻어진 페놀수지 함침지를 적어도 1겹 이상 적층하여 형성된 난연 페놀수지 함침지층을 포함함을 특징으로 하는 난연 시트를 제공함으로서 달성할 수 있다.

또, 본 발명은 상기 난연 시트를 보다 용이하게 제조하기 위하여

난연성 멜라민수지 함침액에 모양지를 함침시킨 후 건조하여 멜라민수지 함침지를 제조하는 단계와; 난연성 페놀수지 함침액에 크라프트지를 함침시킨 후 건조하여 페놀수지 함침지를 제조하는 단계와; 상기 제조된 적어도 1겹 이상의 멜라민수지 함침지와 적어도 1겹 이상의 페놀수지 함침지를 포함하도록 적층하는 적층단계; 및 적층한 적층체를 120℃ 내지 180℃에서 40kgf/㎠ 내지 70kgf/㎠의 압력으로 20분 내지 60분간 열가압 성형하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 난연 시트의 제조방법을 제공한다.

또한 본 발명은 상기 제조방법에 의해 제조된 난연 시트를 이용하여 형성된 방염 화장판 및 난연 보드를 제공한다.

이하 본 발명에 따른 난연 시트 및 그 제조방법을 첨부한 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 난연 시트의 단면도로서, 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 난연 시트는 난연성 멜라민수지 함침액에 모양지를 함침시켜 얻어진 멜라민수지 함침지를 적어도 1겹 이상 적층하여 형성된 난연 멜라민수지 함침지층(11)과; 상기 난연 멜라민수지 함침지층(11) 하부에 난연성 페놀수지 함침액에 크라프트지를 함침시켜 얻어진 페놀수지 함침지를 적어도 1겹 이상 적층하여 형성된 난연 페놀수지 함침지층(12)을 포함한다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 난연 시트의 단면도로서, 도시된 바와 같이 난연성 멜라민수지 함침액에 모양지를 함침시켜 얻어진 멜라민수지 함침지를 적어도 1겹 이상 적층하여 형성된 난연 멜라민수지 함침지층(11)과; 상기 난연 멜라민수지 함침지층(11) 하부에 난연성 페놀수지 함침액에 크라프트지를 함침시켜 얻어진 페놀수지 함침지를 적어도 1겹 이상 적층하여 형성된 난연 페놀수지 함침지층(12); 및 상기 난연 페놀수지 함침지층(12) 하부에 형성된 난연재층으로 구성된다.

도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 난연 시트의 단면도로서, 도시된 바와 같이 난연성 멜라민수지 함침액에 모양지를 함침시켜 얻어진 멜라민수지 함침지를 적어도 1겹 이상 적층하여 형성된 난연 멜라민수지 함침지층(11)과; 상기 난연 멜라민수지 함침지층(11) 하부에 난연성 페놀수지 함침액에 크라프트지를 함침시켜 얻어진 페놀수지 함침지를 적어도 1겹 이상 적층하여 형성된 난연 페놀수지 함침지층(12)과; 상기 난연 페놀수지 함침지층(12) 하부에 형성된 난연재층(13); 및 상기 난연재층(13) 하부에 난연성 페놀수지 함침액에 크라프트지를 함침시켜 얻어진 페놀수지 함침지를 적어도 1겹 이상 적층하여 형성된 난연 페놀수지 함침지층(14)으로 구성된다.

상기 도 1 내지 도 3에 도시된 본 발명의 따른 난연 시트의 형성과정을 그 제조방법을 통해 보다 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명에서는 난연성 멜라민수지 함침액에 모양지를 함침시킨 후 건조하여 멜라민수지 함침지를 제조하는 단계를 거치게 된다. 이렇게 얻어진 멜라민수지 함침지를 적어도 1겹 이상 적층할 경우 난연 멜라민수지 함침지층(11)을 형성할 수 있게 된다.

이때 멜라민수지 함침지는 모양지를 난연성 멜라민수지 함침액에 함침시켜 수지함침량이 50% 내지 60%가 되도록 한 후 90℃ 내지 120℃에서 건조시켜 제조된 것을 사용한다.

상기 멜라민수지 함침지를 제조하는 과정에서 수지함침량이 50% 미만일 경우 접착력이 저하되어 시트로부터 쉽게 박리되는 문제점이 발생하게 되며, 수지함침량이 60%를 초과할 경우 함침과 건조시간을 고려할 때 장시간 소요되고 특히, 건조시 고온에서 장시간 노출되어야 하므로 모양지의 변형을 초래할 수 있다는 문제점이있다. 따라서 난연성 멜라민수지 함침액에 모양지를 함침시켜 수지함침량이 50% 내지 60%가 되도록 하는 것이 바람직하다. 함침된 모양지는 통상의 방법에 따라 건조시키게 되는데, 본 발명에서는 90℃ 내지 120℃에서 건조시켜 멜라민수지 함침지를 제조하였다.

이때 상기 멜라민수지 함침지를 제조하는 과정에서 사용된 난연성 멜라민수지 함침액은 통상의 멜라민수지 함침액 100중량부에 테트라브로모비스페놀에이(tetrabromo bisphenol A) 5중량부 내지 10중량부를 메탄올에 용해시켜 첨가하여 제조된 것을 사용하였다. 상기 테트라브로모비스페놀에이는 멜라민수지 함침지에 난연성을 주기 위해 첨가하는 것으로 그 첨가량이 5중량부 미만일 경우 그 충분한 효과를 얻을 수 없다는 문제점이 있으며, 그 첨가량이 10중량부를 초과할 경우 메탄올에 용이하게 용해되지 않을 뿐만 아니라 제조된 함침액의 농도가 높아 함침이 제대로 이루어지지 않는 문제점이 발생하게 되므로 상기 범위 내에서 테트라브로모비스페놀에이를 첨가하는 것이 바람직하다.

보다 바람직한 멜라민수지 함침액의 조성은 멜라민수지 28중량부 내지 33중량부, 37% 포르말린 33중량부 내지 38중량부, 폴리비닐알코올 2.9중량부 내지 3.5중량부, 트리에탄올 아민 2.0중량부 내지 2.8중량부, 이형제 0.25중량부 내지 0.35중량부, 물 14중량부 내지 16중량부, 계면활성제 0.17중량부 내지 0.20중량부, 경화제 0.85중량부 내지 0.9중량부, 메탄올 9.8중량부 내지 12.0중량부로 조성되는 통상의 멜라민수지 함침액 조성물 100중량부에 테트라브로모비스페놀에이 5중량부 내지 10중량부가 더 포함된 조성을 갖는 것이다. 이때 상기 테트라브로모비스페놀에이를 단독으로 넣을 경우 침전이 생길 수 있으므로 메탄올에 미리 용해시켜 첨가하는 것이 좋다.

또한, 본 발명에서는 상기 멜라민수지 함침지의 제조단계와는 별도로 페놀수지 함침지를 제조하는 단계를 거치게 된다. 상기 페놀수지 함침지는 난연성 페놀수지 함침액에 크라프트지를 함침시킨 후 건조하면 얻을 수 있다. 얻어진 페놀수지 함침지를 적어도 1겹 이상 적층할 경우 난연 페놀수지 함침지층(12,14)을 형성할 수 있다.

이때 상기 페놀수지 함침지는 크라프트지를 난연성 페놀수지 함침액에 함침시켜 수지함침량이 30% 내지 38%가 되도록 한 후 120℃ 내지 150℃에서 건조시켜 제조된 것을 사용하게 된다.

상기 페놀수지 함침지를 제조하는 과정에서 수지함침량이 30% 미만일 경우 접착력이 저하되어 시트로부터 쉽게 박리되는 문제점이 발생하게 되며, 수지함침량이 38%를 초과할 경우 함침과 건조시간을 고려할 때 장시간 소요되고 특히, 건조시 고온에서 장시간 노출되어야 하므로 크라프트지의 변형을 초래할 수 있다는 단점이 있다. 따라서 난연성 페놀수지 함침액에 크라프트지를 함침시켜 수지함침량이 30% 내지 38%가 되도록 하는 것이 바람직하다. 함침된 크라프트지는 통상의 방법에 따라 건조시키게 되는데, 본 발명에서는 120℃ 내지 150℃에서 건조시켜 페놀수지 함침지를 제조하였다.

이때 상기 페놀수지 함침지를 제조하는 과정에서 사용된 난연성 페놀수지 함침액은 통상의 페놀수지 함침액 100중량부에 테트라브로모비스페놀에이(tetrabromobisphenol A) 10중량부 내지 20중량부를 메탄올에 용해시켜 첨가하여 제조된 것을 사용하였다. 상기 테트라브로모비스페놀에이는 페놀수지 함침지에 난연성을 주기 위해 첨가하는 것으로 그 첨가량이 10중량부 미만일 경우 그 충분한 효과를 얻을 수 없다는 문제점이 있으며, 그 첨가량이 20중량부를 초과할 경우 메탄올에 용이하게 용해되지 않을 뿐만 아니라 제조된 함침액의 농도가 높아 함침이 제대로 이루어지지 않는 문제점이 발생하게 되므로 상기 범위 내에서 테트라브로모비스페놀에이를 첨가하는 것이 바람직하다.

보다 바람직한 페놀수지 함침액의 조성은 페놀수지 30중량부 내지 43중량부, 37% 포르말린 20중량부 내지 24중량부, 91% 파라포름 5중량부 내지 10중량부, 메탄올 20중량부 내지 30중량부, 25% 암모니아 10중량부 내지 12중량부, 98% 가성소다 2중량부 내지 3중량부로 조성되는 통상의 페놀수지 함침액 조성물 100중량부에 테트라브로모비스페놀에이 10중량부 내지 20중량부가 더 포함된 조성을 갖는 것이다. 이때 상기 테트라브로모비스페놀에이를 단독으로 넣을 경우 침전이 생길 수 있으므로 메탄올에 미리 용해시켜 첨가하는 것이 좋다.

본 발명에서는 제조된 난연 시트의 난연성을 보다 증진시킬 목적으로 페놀수지 함침지를 제조하는 과정에서 사용되는 크라프트지로 산화알루미늄을 20% 내지 30% 함유하는 난연성 크라프트지를 사용하였다. 이와 같이 난연성 크라프트지를 사용할 경우 비난연성 크라프트지를 사용하는 것에 비하여 높은 난연성을 얻을 수 있다.

상술한 바와 같이 멜라민수지 함침지와 페놀수지 함침지를 제조한 다음, 본발명에서는 적어도 1겹 이상의 멜라민수지 함침지와 적어도 1겹 이상의 페놀수지 함침지를 포함하도록 적층하는 적층단계를 거치게 된다. 이 과정에서 난연 멜라민수지 함침지층(11)과 난연 페놀수지 함침지층(12)이 형성된다.

이때, 제조된 시트의 난연성을 증진시키기 위하여 상기 적층단계에서 상기 난연 페놀수지 함침지층(12) 하부에 난연재층(13)을 더 형성할 수 있다. 상기 난연재층(13)은 석고보드, 유리섬유, 시멘트 등의 난연재 중에서 적어도 하나 이상을 선택하여 만들어진 패널을 이용하여 형성하는 것이 좋다.

또한 상기 난연재층(13) 하부에 다시 난연성 페놀수지 함침액에 크라프트지를 함침시켜 얻어진 페놀수지 함침지를 적어도 1겹 이상 적층하여 난연 페놀수지 함침지층을 형성할 수 있다.

상기와 같이 적층단계를 통해 적층된 적층체는 120℃ 내지 180℃에서 40kgf/㎠ 내지 70kgf/㎠의 압력으로 20분 내지 60분간 열가압 성형 단계를 거치게 되며, 이와 같이 열가압 성형하게 되면 본 발명에 따른 난연 시트를 제조할 수 있게 된다.

이때, 상기 적층체를 성형하는 단계에서 성형온도가 120℃ 미만일 경우 부착력이 저하되어 시트의 박리가 발생하는 문제점이 있으며, 180℃를 초과할 경우 고온이므로 시트의 변형이 초래되는 문제점이 있으므로 120℃ 내지 180℃에서 성형하는 것이 바람직하다.

또, 상기 적층체를 성형하는 단계에서의 가압 조건이 40kgf/㎠ 미만일 경우 부착력이 저하되어 시트의 박리가 발생하는 문제점이 있으며, 70kgf/㎠를 초과할경우 시트의 파열을 유발할 수 있다는 단점이 있으므로 가압 조건은 40kgf/㎠ 내지 70kgf/㎠로 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 적층체를 성형하는 단계에서의 가압 시간이 20분 미만일 경우 부착력이 저하되어 시트의 박리가 발생하는 문제점이 있으며, 60분을 초과할 경우 고온하에 장시간 노출됨으로서 시트의 변형이 초래되는 단점이 있으므로 가압 시간은 20분 내지 60분으로 하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 조건에서 열가압 성형하면 본 발명에 따른 난연 시트를 얻을 수 있으며, 이렇게 제조된 난연 시트는 바닥재를 비롯하여 실내 인테리어용 시트 등의 다양한 용도로 사용할 수 있으며, 본 발명에 의한 난연 시트를 사용할 경우 화재시 불에 잘 타지 않아 대형사고를 미연에 방지할 수 있게 된다.

본 발명에 따라 제조된 난연시트는 일예로 그 하부에 접착제를 바르고, 여기에 합판 또는 MDF를 부착하면 방염 화장판으로 사용할 수 있으며, 또한 제조된 시트 하단에 접착제를 바르고, 여기에 석고보드나 밤라이트보드, 금속판, 스테인레스판을 부착하면 난연 보드로 사용할 수 있게 된다.

이하 본 발명을 하기 실시예를 통해 보다 상세하게 설명하기로 한다.

<멜라민수지 함침액의 제조예 1>

멜라민 300g, 37% 포르말린 350g, 폴리비닐알코올 33g, 테트라에탄올아민 24g, 이형제 3g, 물 160g, 계면활성제 2g, 경화제 8g 및 메탄올 120g을 혼합하여 통상의 방법으로 멜라민수지 함침액을 제조하였다.

<멜라민수지 함침액의 제조예 2>

메탄올 120g을 테트라브로모비스페놀에이 20g과 사전에 혼합 용해시킨 후 첨가한 것을 제외하고는 상기 멜라민수지 함침액의 제조예 1과 동일한 방법으로 실시하여 멜라민수지 함침액을 제조하였다.

<멜라민수지 함침액의 제조예 3>

메탄올 120g을 테트라브로모비스페놀에이 50g과 사전에 혼합 용해시킨 후 첨가한 것을 제외하고는 상기 멜라민수지 함침액의 제조예 1과 동일한 방법으로 실시하여 멜라민수지 함침액을 제조하였다.

<멜라민수지 함침액의 제조예 4>

메탄올 120g을 테트라브로모비스페놀에이 80g과 사전에 혼합 용해시킨 후 첨가한 것을 제외하고는 상기 멜라민수지 함침액의 제조예 1과 동일한 방법으로 실시하여 멜라민수지 함침액을 제조하였다.

<멜라민수지 함침액의 제조예 5>

메탄올 120g을 테트라브로모비스페놀에이 100g과 사전에 혼합 용해시킨 후 첨가한 것을 제외하고는 상기 멜라민수지 함침액의 제조예 1과 동일한 방법으로 실시하여 멜라민수지 함침액을 제조하였다.

<멜라민수지 함침액의 제조예 6>

메탄올 120g을 테트라브로모비스페놀에이 150g과 사전에 혼합 용해시킨 후 첨가한 것을 제외하고는 상기 멜라민수지 함침액의 제조예 1과 동일한 방법으로 실시하여 멜라민수지 함침액을 제조하였다.

<멜라민수지 함침지의 제조예 1>

모양지(80g/㎡)를 상기 멜라민수지 함침액의 제조예 1에서 제조한 함침액에 함침시켜 수지함침량이 55±5%가 되도록 함침시킨 다음 110℃에서 건조시켜 멜라민수지 함침지를 제조하였다.

<멜라민수지 함침지의 제조예 2>

모양지(80g/㎡)를 상기 멜라민수지 함침액의 제조예 2에서 제조한 함침액에 함침시켜 수지함침량이 55±5%가 되도록 함침시킨 다음 110℃에서 건조시켜 멜라민수지 함침지를 제조하였다.

<멜라민수지 함침지의 제조예 3>

모양지(80g/㎡)를 상기 멜라민수지 함침액의 제조예 3에서 제조한 함침액에 함침시켜 수지함침량이 55±5%가 되도록 함침시킨 다음 110℃에서 건조시켜 멜라민수지 함침지를 제조하였다.

<멜라민수지 함침지의 제조예 4>

모양지(80g/㎡)를 상기 멜라민수지 함침액의 제조예 4에서 제조한 함침액에 함침시켜 수지함침량이 55±5%가 되도록 함침시킨 다음 110℃에서 건조시켜 멜라민수지 함침지를 제조하였다.

<멜라민수지 함침지의 제조예 5>

모양지(80g/㎡)를 상기 멜라민수지 함침액의 제조예 5에서 제조한 함침액에 함침시켜 수지함침량이 55±5%가 되도록 함침시킨 다음 110℃에서 건조시켜 멜라민수지 함침지를 제조하였다.

<멜라민수지 함침지의 제조예 6>

모양지(80g/㎡)를 상기 멜라민수지 함침액의 제조예 6에서 제조한 함침액에 함침시켰으나 함침액의 농도가 매우 높아 함침이 제대로 이루어지지 않았다.

<멜라민수지 함침지의 제조예 7>

모양지(80g/㎡)를 상기 멜라민수지 함침액의 제조예 4에서 제조한 함침액에 함침시켜 수지함침량이 45±5%가 되도록 함침시킨 다음 110℃에서 건조시켜 멜라민수지 함침지를 제조하였다.

<멜라민수지 함침지의 제조예 8>

모양지(80g/㎡)를 상기 멜라민수지 함침액의 제조예 4에서 제조한 함침액에 함침시켜 수지함침량이 65±5%가 되도록 함침시킨 다음 110℃에서 건조시켜 멜라민수지 함침지를 제조하였다. 그러나 이렇게 제조된 함침지는 그 건조 과정에서 장시간 고온에 노출됨에 따라 모양지의 변형이 초래되었다.

<페놀수지 함침액의 제조예 1>

페놀 410g, 37% 포르말린 225g, 91% 파라포름 80g, 25% 암모니아 110g, 98% 가성소다 25g 및 메탄올 150g을 혼합하여 통상의 방법으로 페놀수지 함침액을 제조하였다.

<페놀수지 함침액의 제조예 2>

메탄올 150g을 테트라브로모비스페놀에이 50g과 사전에 혼합 용해시킨 후 첨가한 것을 제외하고는 상기 페놀수지 함침액의 제조예 1과 동일한 방법으로 실시하여 페놀수지 함침액을 제조하였다.

<페놀수지 함침액의 제조예 3>

메탄올 150g을 테트라브로모비스페놀에이 100g과 사전에 혼합 용해시킨 후 첨가한 것을 제외하고는 상기 페놀수지 함침액의 제조예 1과 동일한 방법으로 실시하여 페놀수지 함침액을 제조하였다.

<페놀수지 함침액의 제조예 4>

메탄올 150g을 테트라브로모비스페놀에이 150g과 사전에 혼합 용해시킨 후 첨가한 것을 제외하고는 상기 페놀수지 함침액의 제조예 1과 동일한 방법으로 실시하여 페놀수지 함침액을 제조하였다.

<페놀수지 함침액의 제조예 5>

메탄올 150g을 테트라브로모비스페놀에이 200g과 사전에 혼합 용해시킨 후 첨가한 것을 제외하고는 상기 페놀수지 함침액의 제조예 1과 동일한 방법으로 실시하여 페놀수지 함침액을 제조하였다.

<페놀수지 함침액의 제조예 6>

메탄올 150g을 테트라브로모비스페놀에이 250g과 사전에 혼합 용해시킨 후 첨가한 것을 제외하고는 상기 페놀수지 함침액의 제조예 1과 동일한 방법으로 실시하여 페놀수지 함침액을 제조하였다.

<페놀수지 함침지의 제조예 1>

크라프트지(176g/㎡)를 상기 페놀수지 함침액의 제조예 1에서 제조한 함침액에 함침시켜 수지함침량이 34±4%가 되도록 함침시킨 다음 140℃에서 건조시켜 페놀수지 함침지를 제조하였다.

<페놀수지 함침지의 제조예 2>

크라프트지(176g/㎡)를 상기 페놀수지 함침액의 제조예 2에서 제조한 함침액에 함침시켜 수지함침량이 34±4%가 되도록 함침시킨 다음 140℃에서 건조시켜 페놀수지 함침지를 제조하였다.

<페놀수지 함침지의 제조예 3>

크라프트지(176g/㎡)를 상기 페놀수지 함침액의 제조예 3에서 제조한 함침액에 함침시켜 수지함침량이 34±4%가 되도록 함침시킨 다음 140℃에서 건조시켜 페놀수지 함침지를 제조하였다.

<페놀수지 함침지의 제조예 4>

크라프트지(176g/㎡)를 상기 페놀수지 함침액의 제조예 4에서 제조한 함침액에 함침시켜 수지함침량이 34±4%가 되도록 함침시킨 다음 140℃에서 건조시켜 페놀수지 함침지를 제조하였다.

<페놀수지 함침지의 제조예 5>

크라프트지(176g/㎡)를 상기 페놀수지 함침액의 제조예 5에서 제조한 함침액에 함침시켜 수지함침량이 34±4%가 되도록 함침시킨 다음 140℃에서 건조시켜 페놀수지 함침지를 제조하였다.

<페놀수지 함침지의 제조예 6>

크라프트지(176g/㎡)를 상기 페놀수지 함침액의 제조예 6에서 제조한 함침액에 함침시켰으나 제조된 함침액의 농도가 높아 함침이 제대로 이루어지지 않았다.

<페놀수지 함침지의 제조예 7>

크라프트지(176g/㎡)를 상기 페놀수지 함침액의 제조예 4에서 제조한 함침액에 함침시켜 수지함침량이 25±4%가 되도록 함침시킨 다음 140℃에서 건조시켜 페놀수지 함침지를 제조하였다.

<페놀수지 함침지의 제조예 8>

크라프트지(176g/㎡)를 상기 페놀수지 함침액의 제조예 4에서 제조한 함침액에 함침시켜 수지함침량이 45±4%가 되도록 함침시킨 다음 140℃에서 건조시켜 페놀수지 함침지를 제조하였다. 그러나 이렇게 제조된 함침지는 그 건조 과정에서 장시간 고온에 노출됨에 따라 크라프트지의 변형이 초래되었다.

<페놀수지 함침지의 제조예 9>

산화알루미늄을 25±3% 함유하고 있는 난연 크라프트지(300g/㎡)를 상기 페놀수지 함침액의 제조예 4에서 제조한 함침액에 함침시켜 수지함침량이 34±4%가 되도록 함침시킨 다음 140℃에서 건조시켜 페놀수지 함침지를 제조하였다.

상기 멜라민수지 함침지의 제조예에서 그 제조가 용이하며 제조된 함침지의 변형이 일어나지 않은 멜라민수지 함침지의 제조예 1 내지 5 및 7에서 제조한 함침지와

상기 페놀수지 함침지의 제조예에서 그 제조가 용이하며 제조된 함침지의 변형이 일어나지 않은 페놀수지 함침지의 제조예 1 내지 5, 7 및 9에서 제조한 함침지를 이용하여 다음과 같이 시트를 제조하였다.

<시트의 제조실시예 1>

상기 멜라민수지 함침지의 제조예 3에서 제조한 멜라민수지 함침지 1장과 상기 페놀수지 함침지의 제조예 4에서 제조한 페놀수지 함침지 2장을 적층한 다음,이를 130℃에서 45kgf/㎠의 압력으로 25분간 열가압 성형하여 시트를 제조하였다.

<시트의 제조실시예 2>

상기 멜라민수지 함침지의 제조예 4에서 제조한 멜라민수지 함침지 1장과 상기 페놀수지 함침지의 제조예 4에서 제조한 페놀수지 함침지 2장을 적층한 다음, 이를 130℃에서 45kgf/㎠의 압력으로 25분간 열가압 성형하여 시트를 제조하였다.

<시트의 제조실시예 3>

상기 멜라민수지 함침지의 제조예 5에서 제조한 멜라민수지 함침지 1장과 상기 페놀수지 함침지의 제조예 4에서 제조한 페놀수지 함침지 2장을 적층한 다음, 이를 130℃에서 45kgf/㎠의 압력으로 25분간 열가압 성형하여 시트를 제조하였다.

<시트의 제조실시예 4>

상기 멜라민수지 함침지의 제조예 4에서 제조한 멜라민수지 함침지 1장과 상기 페놀수지 함침지의 제조예 3에서 제조한 페놀수지 함침지 2장을 적층한 다음, 이를 130℃에서 45kgf/㎠의 압력으로 25분간 열가압 성형하여 시트를 제조하였다.

<시트의 제조실시예 5>

상기 멜라민수지 함침지의 제조예 4에서 제조한 멜라민수지 함침지 1장과 상기 페놀수지 함침지의 제조예 5에서 제조한 페놀수지 함침지 2장을 적층한 다음, 이를 130℃에서 45kgf/㎠의 압력으로 25분간 열가압 성형하여 시트를 제조하였다.

<시트의 제조실시예 6>

상기 멜라민수지 함침지의 제조예 4에서 제조한 멜라민수지 함침지 1장과 상기 페놀수지 함침지의 제조예 9에서 제조한 페놀수지 함침지 2장을 적층한 다음,이를 130℃에서 45kgf/㎠의 압력으로 25분간 열가압 성형하여 시트를 제조하였다.

<시트의 제조실시예 7>

상기 멜라민수지 함침지의 제조예 4에서 제조한 멜라민수지 함침지 1장과, 상기 페놀수지 함침지의 제조예 4에서 제조한 페놀수지 함침지 2장 및 유리섬유판넬을 적층한 다음, 이를 150℃에서 60kgf/㎠의 압력으로 40분간 열가압 성형하여 시트를 제조하였다.

<시트의 제조실시예 8>

상기 멜라민수지 함침지의 제조예 4에서 제조한 멜라민수지 함침지 1장과, 상기 페놀수지 함침지의 제조예 4에서 제조한 페놀수지 함침지 1장과, 유리섬유판넬 및 상기 페놀수지 함침지의 제조예 4에서 제조한 페놀수지 함침지 1장을 적층한 다음, 이를 150℃에서 60kgf/㎠의 압력으로 40분간 열가압 성형하여 시트를 제조하였다.

<시트의 제조비교예 1>

상기 멜라민수지 함침지의 제조예 2에서 제조한 멜라민수지 함침지 1장과 상기 페놀수지 함침지의 제조예 4에서 제조한 페놀수지 함침지 2장을 적층한 다음, 이를 130℃에서 45kgf/㎠의 압력으로 25분간 열가압 성형하여 시트를 제조하였다.

<시트의 제조비교예 2>

상기 멜라민수지 함침지의 제조예 7에서 제조한 멜라민수지 함침지 1장과 상기 페놀수지 함침지의 제조예 4에서 제조한 페놀수지 함침지 2장을 적층한 다음, 이를 130℃에서 45kgf/㎠의 압력으로 25분간 열가압 성형하여 시트를 제조하였다.

<시트의 제조비교예 3>

상기 멜라민수지 함침지의 제조예 4에서 제조한 멜라민수지 함침지 1장과 상기 페놀수지 함침지의 제조예 2에서 제조한 페놀수지 함침지 2장을 적층한 다음, 이를 130℃에서 45kgf/㎠의 압력으로 25분간 열가압 성형하여 시트를 제조하였다.

<시트의 제조비교예 4>

상기 멜라민수지 함침지의 제조예 4에서 제조한 멜라민수지 함침지 1장과 상기 페놀수지 함침지의 제조예 7에서 제조한 페놀수지 함침지 2장을 적층한 다음, 이를 130℃에서 45kgf/㎠의 압력으로 25분간 열가압 성형하여 시트를 제조하였다.

<시트의 제조비교예 5>

상기 멜라민수지 함침지의 제조예 4에서 제조한 멜라민수지 함침지 1장과 상기 페놀수지 함침지의 제조예 4에서 제조한 페놀수지 함침지 2장을 적층한 다음, 이를 100℃에서 45kgf/㎠의 압력으로 25분간 열가압 성형하여 시트를 제조하였다.

<시트의 제조비교예 6>

상기 멜라민수지 함침지의 제조예 4에서 제조한 멜라민수지 함침지 1장과 상기 페놀수지 함침지의 제조예 4에서 제조한 페놀수지 함침지 2장을 적층한 다음, 이를 200℃에서 45kgf/㎠의 압력으로 25분간 열가압 성형하여 시트를 제조하였다.

<시트의 제조비교예 7>

상기 멜라민수지 함침지의 제조예 4에서 제조한 멜라민수지 함침지 1장과 상기 페놀수지 함침지의 제조예 4에서 제조한 페놀수지 함침지 2장을 적층한 다음, 이를 180℃에서 30kgf/㎠의 압력으로 25분간 열가압 성형하여 시트를 제조하였다.

<시트의 제조비교예 8>

상기 멜라민수지 함침지의 제조예 4에서 제조한 멜라민수지 함침지 1장과 상기 페놀수지 함침지의 제조예 4에서 제조한 페놀수지 함침지 2장을 적층한 다음, 이를 180℃에서 80kgf/㎠의 압력으로 25분간 열가압 성형하여 시트를 제조하였다.

<시트의 제조비교예 9>

상기 멜라민수지 함침지의 제조예 1에서 제조한 멜라민수지 함침지 1장과 상기 페놀수지 함침지의 제조예 1에서 제조한 페놀수지 함침지 2장을 순차적으로 적층한 다음, 이를 130℃에서 45kgf/㎠의 압력으로 25분간 열가압 성형하여 시트를 제조하였다.

<실험예 1>

상기 시트의 제조예에서 제조된 시트를 표면온도 140℃의 열을 직접 가한 다음, 멜라민수지 함침지층과 페놀수지 함침지층이 박리될 때까지 걸리는 시간을 측정하여 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

<실험예 2>

상기 시트의 제조예에서 제조된 시트를 행정자치부 고시 제1999-24호의 방염성능의 기준(KOFEIS 1001)에 규정된 방법에 따라 방염적합성을 측정하고 그 결과를 하기 표 1에 나타태었다.

<실험예 3>

상기 시트의 제조예에서 제조된 시트를 KS f 2271 건축물의 내장재료 및 구조의 난연성 시험방법에 따라 난연성을 측정하고 그 결과를 하기 표 1에 나타태었다.

<실험예 4>

상기 시트의 제조예에서 제조된 시트를 육안으로 판정하여 시트의 변형이 있는 경우 불량으로, 시트의 변형이 없는 경우 양호로 판단하여 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

구분	실험예 1	실험예 2	실험예 3	실험예 4
시트의 제조실시예 1	35	방염적합	난연 2급이상	양호
시트의 제조실시예 2	35	방염적합	난연 2급 이상	양호
시트의 제조실시예 3	32	방염적합	난연 2급 이상	양호
시트의 제조실시예 4	35	방염적합	난연 2급 이상	양호
시트의 제조실시예 5	28	방염적합	난연 2급 이상	양호
시트의 제조실시예 6	35	방염적합	난연 2급 이상	양호
시트의 제조실시예 7	27	방염적합	난연 2급 이상	양호
시트의 제조실시예 8	27	방염적합	난연 2급 이상	양호
시트의 제조비교예 1	17	방염부적합	-	양호
시트의 제조비교예 2	13	방염적합	난연 2급 이상	양호
시트의 제조비교예 3	17	방염부적합	-	양호
시트의 제조비교예 4	14	방염적합	난연 2급 이상	양호
시트의 제조비교예 5	10	방염적합	난연 2급 이상	양호
시트의 제조비교예 6	21	방염적합	난연 2급 이상	불량
시트의 제조비교예 7	11	방염적합	난연 2급 이상	양호
시트의 제조비교예 8	38	방염적합	난연 2급 이상	불량
시트의 제조비교예 9	38	방염부적합	-	양호

상기 표 1에서 보는 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예를 보여주는 시트의 제조실시예 1 내지 시트의 제조실시예 8의 경우 본 발명의 범위를 벗어나 실시한 시트의 제조비교예 1 내지 8에 비하여 모두 부착력이 우수하고, 방염적합판정과 난연 2급 이상의 등급을 받았다. 특히, 종래 일반적인 시트의 형태를 보여주는 시트의 제조비교예 9에 비하여 방염성과 난연성이 크게 향상된 것을 알 수 있다.

상기에서 설명한 바와 같이 본 발명은 화재시 불에 잘 타지 않는 시트를 제공함으로서 화재로 인한 대형사고를 미연에 방지할 수 있도록 한 난연성 크라프트지를 이용한 난연 시트 및 그 제조방법을 제공하는 유용한 발명이다.

Claims

난연성 멜라민수지 함침액에 모양지를 함침시켜 얻어진 멜라민수지 함침지를 적어도 1겹 이상 적층하여 형성된 난연 멜라민수지 함침지층(11)과; 상기 함침지층 하부에 난연성 페놀수지 함침액에 크라프트지를 함침시켜 얻어진 페놀수지 함침지를 적어도 1겹 이상 적층하여 형성된 난연 페놀수지 함침지층(12)을 포함함을 특징으로 하는 난연 시트.
청구항 1에 있어서, 상기 난연 페놀수지 함침지층(12) 하부에 난연재층(13)이 형성됨을 특징으로 하는 난연 시트.
청구항 2에 있어서, 상기 난연재층(13)이 석고, 유리섬유, 시멘트 등의 난연재 중에서 적어도 하나 이상을 선택하여 만들어진 패널을 이용하여 형성된 것임을 특징으로 하는 난연 시트.
청구항 3에 있어서, 상기 난연재층(13) 하부에 난연성 페놀수지 함침액에 크라프트지를 함침시켜 얻어진 페놀수지 함침지를 적어도 1겹 이상 적층하여 형성된 난연 페놀수지 함침지층(14)이 형성됨을 특징으로 하는 난연시트.
청구항 1 내지 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 크라프트지가 산화알루미늄을 20% 내지 30% 함유하는 난연성 크라프트지임을 특징으로 하는 난연 시트.
청구항 5에 있어서, 상기 멜라민수지 함침지가 모양지를 난연성 멜라민수지 함침액에 함침시켜 수지함침량이 50% 내지 60%가 되도록 한 후 90℃ 내지 120℃에서 건조시켜 제조된 것임을 특징으로 하는 난연 시트.
청구항 6에 있어서, 상기 난연성 멜라민수지 함침액이 통상의 멜라민수지 함침액 100중량부에 테트라브로모비스페놀에이 5중량부 내지 10중량부를 메탄올에 용해시켜 첨가하여 제조된 것임을 특징으로 하는 난연 시트.
청구항 7에 있어서, 상기 페놀수지 함침지가 크라프트지를 난연성 페놀수지 함침액에 함침시켜 수지함침량이 30% 내지 38%가 되도록 한 후 120℃ 내지 150℃에서 건조시켜 제조된 것임을 특징으로 하는 난연 시트.
청구항 8에 있어서, 상기 난연성 페놀수지 함침액이 통상의 페놀수지 함침액 100중량부에 테트라브로모비스페놀에이 10중량부 내지 20중량부를 메탄올에 용해시켜 첨가하여 제조된 것임을 특징으로 하는 난연 시트.
난연성 멜라민수지 함침액에 모양지를 함침시킨 후 건조하여 멜라민수지 함침지를 제조하는 단계와;

난연성 페놀수지 함침액에 크라프트지를 함침시킨 후 건조하여 페놀수지 함침지를 제조하는 단계와;

상기 제조된 적어도 1겹 이상의 멜라민수지 함침지와 적어도 1겹 이상의 페놀수지 함침지를 포함하도록 적층하는 적층단계; 및

적층된 적층체를 120℃ 내지 180℃에서 40kgf/㎠ 내지 70kgf/㎠의 압력으로 20분 내지 60분간 열가압 성형하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 난연 시트의 제조방법.
청구항 10에 있어서, 상기 적층단계에서 페놀수지 함침지 하부에 난연재로 만들어진 패널을 적층함을 특징으로 하는 난연 시트의 제조방법.
청구항 11에 있어서, 상기 난연재로 석고, 유리섬유, 시멘트 등에서 적어도 하나 이상을 선택하여 사용함을 특징으로 하는 난연 시트의 제조방법.
청구항 12에 있어서, 상기 난연재층(13) 하부에 난연성 페놀수지 함침액에 크라프트지를 함침시켜 얻어진 적어도 1겹 이상의 페놀수지 함침지를 적층함을 특징으로 하는 난연 시트의 제조방법.
청구항 9 내지 13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 크라프트지가 산화알루미늄을 20% 내지 30% 함유하는 난연성 크라프트지임을 특징으로 하는 난연 시트의 제조방법.
청구항 14에 있어서, 상기 멜라민수지 함침지가 모양지를 난연성 멜라민수지 함침액에 함침시켜 수지함침량이 50% 내지 60%가 되도록 한 후 90℃ 내지 120℃에서 건조시켜 제조된 것임을 특징으로 하는 난연 시트의 제조방법.
청구항 15에 있어서, 상기 난연성 멜라민수지 함침액이 통상의 멜라민수지 함침액 100중량부에 테트라브로모비스페놀에이 5중량부 내지 10중량부를 메탄올에 용해시켜 첨가하여 제조된 것임을 특징으로 하는 난연 시트의 제조방법.
청구항 16에 있어서, 상기 페놀수지 함침지가 크라프트지를 난연성 페놀수지 함침액에 함침시켜 수지함침량이 30% 내지 38%가 되도록 한 후 120℃ 내지 150℃에서 건조시켜 제조된 것임을 특징으로 하는 난연 시트의 제조방법.
청구항 17에 있어서, 상기 난연성 페놀수지 함침액이 통상의 페놀수지 함침액 100중량부에 테트라브로모비스페놀에이 10중량부 내지 20중량부를 메탄올에 용해시켜 첨가하여 제조된 것임을 특징으로 하는 난연 시트의 제조방법.
통상의 멜라민수지 함침액 100중량부에 테트라브로모비스페놀에이 5중량부 내지 10중량부를 메탄올에 용해시켜 첨가하여 제조됨을 특징으로 하는 난연 멜라민수지 함침액 조성물.
통상의 페놀수지 함침액 100중량부에 테트라브로모비스페놀에이 10중량부 내지 20중량부를 메탄올에 용해시켜 첨가하여 제조됨을 특징으로 하는 난연 페놀수지 함침액 조성물.
청구항 10 내지 13중 어느 한 항의 제조방법에 의해 제조된 시트 하부에 접착제를 바르고, 여기에 통상의 목재 합판이나 MDF, HDF 등을 부착하여 형성됨을 특징으로 하는 방염 화장판.
청구항 10 내지 13중 어느 한 항의 제조방법에 의해 제조된 시트 하단에 접착제를 바르고, 여기에 석고보드나 밤라이트보드, 금속판, 스테인레스판을 부착하여 형성됨을 특징으로 하는 난연 보드.