KR20030040947A - 내수성 무늬목 바닥재 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내수성 무늬목 바닥재에 관한 것임.

본 발명의 무늬목 바닥재는 무늬목 두께의 ⅔정도 만큼 에폭시접착제액이나 우레탄, 또는 멜라민-요소 수지접착액이 침투된체로 경화되어 있어서 물이나 수분의 침투가 방지되도록 한 것임.

본 발명의 내수성 무늬목 바닥재는 내수성이 우수하므로 수분 침투에 의한 목질의 변색을 방지할 수 있음.

Description

내수성 무늬목 바닥재{Water-proof flooring made by a thin wood sheet}

본 발명은 물 또는 습기의 침투를 효과적으로 방지한 내수성 무늬목 바닥재에 관한 것이다.

종래의 무늬목 바닥재는 표면에 존재하는 무늬목의 저면에 접착제층을 매개로 하여 유리섬유시트나 PVC시트등 합성수지시트를 접착 시킨 것이었는 바, 여기에 사용된 접착제(멜라민수지접착제+충전재)는 일정온도에서 초기에 반경화 시켰기 때문에 무늬목의 저면과 유리섬유시트의 표면 또는 합성수지시트의 표면을 그 계면(界面)에서 단순하게 층상으로 접착될 뿐 접착제가 무늬목의 내부까지 침투되지 않았기 때문에 무늬목 내부의 도관을 밀폐시킬 수 없었으며 또 유리섬유시트의 표면에 존재하고 있는 미세한 요철부에 의하여 형성된 미세공간은 메꾸어 주지는 못하였다.

그 결과 무늬목 바닥재가 시공된 후에 그 표면에 물이나 습기가 존재하는 경우에 상기한 물 또는 습기가 무늬목의 측면에서 도관을 통하여 스며들거나 아니면 유리섬유 시트의 표면에 존재하는 미세공간에 침투한 후 무늬목의 저면부로 스며들게 되었 다.

이렇게 되면 무늬목에 스며든 수분이 무늬목의 목질 내에 함유된 탄닌성분을 산화 시키거나 분해를 촉진시켜서 무늬목의 색상을 검게 변색시키는 문제점이 있었다.

즉 무늬목 바닥재가 시공된 마루의 외관과 품위가 크게 손상 될 수 밖에 없었다.

본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 종래의 무늬목 바닥재와는 다르게 물 또는 습기가 전혀 스며들지 않아서 장기간 사용하더라도 물 또는 습기에 의한 외관손상을 방지할 수 있는 내수성이 우수한 무늬목 바닥재를 제공하는데 기술적 과제를 두고 있다.

도 1a는 본 발명에 따른 내수성 무늬목 바닥재의 확대 종단면도.

도 1b는 도 1a에 표시된 바닥재의 제조 공정흐름도.

도 2a는 본 발명에 따른 다른 내수성 무늬목 바닥재의 확대 종단면도.

도 2b는 도 2a에 표시된 바닥재의 제조 공정흐름도.

본 발명은 접착제를 무늬목의 내부로 침투시킨 다음에 경화시킨 것을 특징으로 하는 내수성 무늬목 바닥재에 관한 것이다.

더욱 구체적으로는 무늬목의 목질 성분인 셀룰로오즈와 친화성이 있는 수산기(-OH)를 가진 열경화성 합성수지 접착제를 사용하여 제조한 것을 특징으로 하는내수성 무늬목 바닥재에 관한 것이다.

본 발명을 예시 도면에 의하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1a는 유리섬유시트(40)가 합성수지시트(50a)와 무늬목(20) 사이에 샌드위치형으로 적층되어 있는 본 발명에 따른 내수성 무늬목 바닥재로서, 합성수지 시트(50a)와 합성수지시트(50b) 사이에는 접착제층(30)이 있고 그 상부에 순차적으로 유리섬유시트(40), 접착제층(30) 및 표면에 하도층(13), 중도층(12) 및 상도층(11)으로된 UV코팅층(10)이 차례로 도장되어 있는 무늬목(20)이 적층되어 있으며, 합성수지시트(50b)의 하부에는 염화비닐수지졸에 함침 시킨 유리섬유시트(60)가 적층되어 있는 구조로 되어 있다.

도 1b는 도 1a에 표시한 본 발명에 따른 내수성 무늬목 바닥재의 제조공정 순서도로서, 무늬목(20)의 내부에 침투될 수 있는 접착제로는 에폭시, 우레탄 및 멜라민-요소 수지 중에서 선택한 것이고 용제에 용해시켜서 사용하거나 에폭시수지처럼 용제없이 그대로 사용한다.

상기 접착제액을 점도와 고형분에 따른 도막의 두께를 조절하여 무늬목(20)의 하부와 유리섬유시트(30)의 상부에 스프레더(spreader) 또는 롤(roll)을 사용하여 도포하되, 무늬목(20)의 두께에 대하여 상기 접착제가 ⅔정도 침투되도록 한 다음에 접착시키는 공정을 보여주고 있다.

이때 무늬목(20)의 두께의 ⅓정도 되는 주연부는 면취(rounding)된체로 UV코팅층(10)으로 코팅되어 있으므로 이 부분도 방수성을 갖게 되는 것이다.

상기 공정을 더욱 상세하게 설명하면 아래와 같다.

합성수지시트(50a) 위에 무늬목(20)을 고정시킨 다음에 스프래더 및 롤을 사용하여 에폭시수지 접착제액을 피 도포물의 중량에 대하여 단위면적(㎡)당 5 ∼ 50중량부를 무늬목(20)의 상부와 합성수지시트(50a)의 하부에 각각 5 ∼ 100μ의 두께로 도포 한 후 유리섬유시트(40)와, 무늬목(20)을 순서대로 재치시키고, 이어서 그 아래로 합성수지시트(50b)와 염화비닐수지졸에 함침 시킨 유리섬유 시트(60)를 순서대로 재치한 후 프레스를 이용하여 100 ∼ 150℃의 온도와 10 ∼ 80㎏/㎠의 압력으로 5 ∼ 50분간 열압착하고 5 ∼ 50분간 냉압하여 완전경화 시킨다.

다음에 무늬목(20)의 표면을 보호하기 위하여 하도층(13), 중도층(12) 및 상도층(11)으로 되어 있는 표면도장층을 도포한 후 자외선 램프에 통과시켜서 경화시킨다.

본 발명에서 에폭시수지 접착제액은 점도를 1,000 ∼ 10,000cps로 하며 도포량은 두께가 8 ∼ 32μ가 되게 하는 것이 좋다.

더욱 바람직한 점도는 3,000 ∼ 10,000cps이다.

이렇게 하면 스프레더 또는 롤의 압착력에 의하여 접착제액이 무늬목의 두께의 ⅔정도 저면으로부터 표면쪽으로 침투하게 된다.

상기 에폭시수지 접착제액에는 폴리아마이드, 변성지환족, 지방족, 방향족 아민계 중에서 선택된 경화제가 포함되어 있다.

또 우레탄 및 멜라민-요소 접착제를 사용할 경우 점도가 1,000 ∼ 10,000cps, 고형분이 30 ∼ 60중량%로서, 우레탄의 경우 방향족 또는 지환족, 지방족 이소시아네이트와 폴리에스테르, 폴리에테르 폴리올이 반응하여 생성된 1액형또는 2액형 우레탄 또는 우레탄 변성 접착제를 사용하여 도포량을 8 ∼ 32μ의 두께로 도포함으로서 무늬목(20)의 두께 대비 ⅔ 정도를 침투하여 무늬목의 도관을 막아 줄 수 있다.

바람직하게는 접착제액의 점도가 3,000 ∼ 10,000cps, 고형분이 40 ∼ 50중량%의 것이 양호하다(고형분의 중량%는 접착제액의 전체 중량에 대한 접착제 성분의 중량% 임).

본 발명에서 접착제액의 점도와 고형분을 일정범위로 제한하는 이유는 무늬목의 수종에 따라 도관이 다르며 무늬목의 목질성분이 접착제액을 흡수하는 속도가 차이가 나기 때문이다.

도 2a는 합성수지시트(50a)에 무늬목(20)을 적층 시킨 본 발명에 따른 내수성 무늬목 바닥재로서, 합성수지시트(50a)와 합성수지시트(50b) 사이에 접착제(30)가 도포되고 그 위에 차례로, 접착제층(30), 무늬목(20) 및 자외선 경화제로서 하도층(11), 중도층(12), 상도층(13)으로 이루어지는 UV코팅층(10)이 적층되고, 합성수지시트(50b) 아래에 접착제층(30)과 무늬목(20)의 순서로 적층된 구조의 바닥재를 보여준다.

도 2a에서는 접착제로서 에폭시 및 우레탄 접착제, 멜라민-요소 중에서 선택된 접착제를 사용한 제조공정도로서 접착제액의 점도와 고형분에 따른 도막의 도포량을 조절하여 무늬목의 하부와 기재층의 상부에 일정량 도포하여 무늬목의 두께대비 ⅔ 정도 저면으로부터 표면쪽으로 침투되게하여 접착시키는 공정방법을 보여준다.

본 발명에서 사용한 무늬목의 수종은 너도밤나무, 벗나무, 단풍나무, 참나무, 호도나무이다.

무늬목 수종별의 접착제액의 흡착능력은 일반적으로 너도밤나무＞벗나무＞단풍나무＞참나무＞호도나무 순이다.

접착제액의 흡착능력은 접착제의 점도와 도관의 크기와 형태에 비례하며, 접착제의 점도가 낮을수록 흐름성이 좋아 흡착되는 능력이 증가하며, 도관의 크기가 클수록, 도관의 형태가 곧게 뻗어 있을 수 록 접착제의 흡착능력이 증가된다.

너도밤나무, 벗나무는 도관의 크기가 크고 치밀하며 직선형태로 곧게 뻗어 있어 일정한 조건에서 접착제의 흡착능력이 다른 무늬목에 비해 크다.

본 발명에서 무늬목의 두께대비 ⅔ 정도 침투시키기 위해서는 접착제의 점도는 너도밤나무, 벗나무 경우 6,000 ∼ 10,000cps, 단풍나무, 참나무의 경우 5,000 ∼ 10,000cps, 호도나무의 경우는 3,000 ∼ 6,000cps가 양호하다.

이하에 실시예를 들어 본 발명을 상세하게 설명한다.

실시예 1

에멀젼형 접착제(에폭시, 우레탄, 멜라민-요소 중에서 선택한 것)를 이용 무늬목의 수종을 벗나무, 너도밤나무를 대상으로 도 1a의 구조를 도 1b의 공정으로 실험한 결과 각 점도에서 도포량이 20 ∼ 32μ 도포되었을 때 무늬목의 도관을 완전히 막아주면서 물 또는 습기를 방지하는 효과가 완벽하였다.

점도(cps)	6,000	7,000	8,000	기존의 멜라민접착제	10,000
도포량(μ)	20	24	28	28	32
도포대상	무늬목	무늬목	무늬목	합판	무늬목
내수성 1)	○	○	○	×	○
표면오염 2)	○	○	○	○	○
작업성 3)	○	○	○	○	○
고형분(%)	40	40	50	50	50

○ ; 양호, × ; 불량

1) 상온 2시간 침지 후의 침투성 결과임.

2) 무늬목의 상부 표면의 오염정도임.

3) 스프레다(Spreader) 및 롤 작업성임.

실시예 2

실시예 1과 동등 조건에서 참나무, 단풍나무를 이용한 경우 접착제의 각 점도에서 16 ∼ 28μ 도포되었을 때 내수성이 양호하였다.

점도(cps)	5,000	6,000	기존의 멜라민접착제	7,000	10,000
도포량(μ)	16	20	20	24	28
도포대상	무늬목	무늬목	합판	무늬목	무늬목
내수성 1)	○	○	×	○	○
표면오염 2)	○	○	○	○	○
작업성 3)	○	○	○	○	○
고형분(%)	40	40	40	40	50

○ ; 양호, × ; 불량

1) 상온 2시간 침지 후의 침투성 결과임.

2) 무늬목의 상부 표면의 오염정도임.

3) 스프레다(Spreader) 및 롤 작업성임.

실시예 3

실시예 1과 동등 조건에서 호도나무를 이용한 경우 각 점도에서 도포량이 8 ∼ 20μ 도포 되었을 때 내수성이 양호하다.

점도(cps)	3,000	4,000	기존의 멜라민접착제	5,000	6,000
도포량(μ)	8	12	12	16	20
도포대상	무늬목	무늬목	무늬목	무늬목	무늬목
내수성 1)	○	○	×	○	○
표면오염 2)	○	○	○	○	○
작업성 3)	○	○	○	○	○
고형분(%)	40	40	50	50	50

○ ; 양호, × ; 불량

1) 상온 2시간 침지 후의 침투성 결과임.

2) 무늬목의 상부 표면의 오염정도임.

3) 스프레다(Spreader) 및 롤 작업성임.

본 발명의 내수성 무늬목 바닥재는 침투성이 좋은 접착제액이 무늬목의 저면부로부터 목재의 도관을 통하여 두께의 ⅔정도 침투된체로 경화되기 때문에 내수성이 발휘된다.

또 상부 ⅓ 정도는 주연부가 면취(rounding)된 상태에서 UV코팅층으로 코팅되어 있기 때문에 이부분에서도 내수성이 있기 때문에 결국 무늬목의 어느부분으로 부터도 물이나 습기가 침투되지 않는다.

따라서 본 발명의 내수성 무늬목 바닥재는 물이나 습기에 의한 변색을 완전히 방지할 수 있으므로 항상 미려한 외관을 지속적으로 유지할 수 있다.

Claims (4)

1. 표면이 UV코팅층으로 되어 있는 무늬목(20)을 최상부층으로 하고 있는 적층형 무늬목 바닥재에 있어서, 무늬목(20)의 내부에 저면으로 부터 그 두께의 ⅔정도로 열경화성합성수지접착제가 침투된체로 경화되어 있는 것을 특징으로 하는 내수성 무늬목 바닥재.
2. 제 1 항에 있어서, 무늬목(20)의 표면의 4주연부는 두께의 ⅓ 정도가 면취(rounding)된체로 UV코팅층(10)으로 코팅되어 있는 것을 특징으로 하는 내수성 무늬목 바닥재.
3. 제 1 항에 있어서, 무늬목(20)의 저면에 유리섬유시트(40)나 합성수지시트(50a) 또는 합판 중에서 선택한 것이 접착되어 있는 것을 특징으로 하는 내수성 무늬목 바닥재.
4. 제 1 항에 있어서, 열경화성합성수지접착제는 에폭시, 우레탄 또는 멜라민-요소수지 중에서 선택한 것임을 특징으로 하는 내수성 무늬목 바닥재.