KR20060005011A - Paper laminated wooden floor and it's manufacturing methods - Google Patents
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Abstract
본 발명은 한지층을 갖는 강화 마루판 및 그 제조방법을 제시하기 위한 것으로 내수 합판(10) 위에 접착제층(20), 함침 처리한 한지층(30)과, 천연무늬목질감의 문양을 인쇄한 전사지 또는 티탄지를 멜라민 수지로 함침한 모양지 층(40)과, 우레탄 UV코팅층(50)이 순서대로 적층된 구조를 한지 마루판 및 그 제조방법을 제시한다.The present invention is to provide a reinforcement floor board having a Hanji layer and a method for manufacturing the same, an adhesive layer 20, the impregnated Hanji layer 30 and a transfer paper printed with a pattern of natural patterned wood on the water-resistant plywood (10) The present invention proposes a floorboard and a method of manufacturing the laminated paper layer impregnated with a melamine resin, and a urethane UV coating layer 50 having a laminated structure in this order.
마루판, 한지, 한지 마루판Floorboard, Hanji, Korean paper floorboard
Description
도1a,1b 는 종래 강화 마루판의 구조도Figure 1a, 1b is a structural diagram of a conventional reinforced floorboard
도2는 본 발명에 의한 마루판의 구조도2 is a structural diagram of a floorboard according to the present invention
도3은 완성된 마루판의 폭방향 단면도Figure 3 is a cross-sectional view in the width direction of the finished floorboard
*주요부호의 설명* Description of the major symbols
10. 내수합판 20.접착제층10.
30.한지층 40.모양지층30.Hanji Formation 40.Shape Formation
50.UV코팅층 60.맞춤부50.UV coating layer 60.Custom part
본 발명은 한지 마루판 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 상세히는 내수 합판 위에 함침 처리한 한지층과, 천연무늬목질감의 문양을 인쇄한 전사지 또는 티탄지를 멜라민 수지로 함침한 모양지 층과, 우레탄 UV코팅층을 적층한 구조의 한지 마루판 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a hanji floorboard and a method for manufacturing the same, and in detail, a paper sheet impregnated on a water-resistant plywood, a pattern paper layer impregnated with a melamine resin with a transfer paper or titanium paper printed with a pattern of natural patterned wood, and a urethane UV coating layer. It relates to a hanji floorboard having a laminated structure and a manufacturing method thereof.
통상, 내수합판을 사용하는 마루판은 표면에서의 내열성, 내마모성, 내수성, 내화성 등의 성능을 향상시키고, 천연무늬목 모양의 질감을 표현하며, 길이 굽음(curling), 온돌구조에 적용되는 특성상 치수변화율등의 제 성능을 향상시키기 위해 내수합판의 표면을 PB(Particle Board), MDF(Medium Density fiberboard), HPL(High Pressure Melamine Laminate) 등의 마감재와 무늬목 또는 종이에 모양을 인쇄한 시트등의 모양지를 적층하는 방법으로 만들어진다.In general, the floorboard using the water-resistant plywood improves the performance of heat resistance, abrasion resistance, water resistance, fire resistance, etc. on the surface, expresses the texture of natural veneer pattern, and the rate of dimensional change due to the characteristics applied to the length curling, ondol structure, etc. The surface of the plywood is laminated with finishing materials such as PB (Particle Board), MDF (Medium Density fiberboard), HPL (High Pressure Melamine Laminate), and shape paper such as sheets printed on veneer or paper. Is made in a way.
도 1a는 내수합판(1)의 상부에 페놀수지를 페이퍼에 함침시킨 시트로 된 코아층(2), 멜라민 수지를 인쇄 페이퍼에 함침시킨 시트로 된 모양층(3), 멜라민 수지를 페이퍼에 함침시킨 시트로 된 투명보호층(4)이 각기 순서대로 적층되고, 내수합판의 하부에 멜라민 수지를 페이퍼에 함침시킨 시트로 된 발란스층(5)이 적층되어 가열 가압에 의해 일체로 압착된 종래 강화 마루판 구조이다.Fig. 1A shows a
상기 구조는 원목 마루에 비하여 경제적으로 강화 마루를 구성할 수 있고, 각 층상구조를 미리 제조한 후 가열 가압 프레스 작업에 의한 공정에 의해 간단하게 제조할 수 있는 이점을 제공하게 되나 내수 합판층과 그 상층의 치수변화율 차이가 커 치수 안정성이 낮고, 온돌 구조에 사용시에 틈 벌어짐이나 컬링현상이 심하여 실용성이 떨어진다. 또한, 코아층, 모양층 및 투명보호층을 구성하는 페이퍼는 일반 펄프를 주원료로 만들어지는 종이를 사용함으로서 내열강도(耐裂强度)가 충분하지 못하며, 그에 따라 국부적인 압력 작용시 표면이 찢겨지는 단점이 있으며, 습기로 인한 수축 팽창을 감안하여 현가식으로 시공할 경우에 합판 자체의 쪼개짐을 효과적으로 방지하지 못하는 단점이 있었다. 또한, 투명보호층은 페이퍼를 멜라민 수지에 함침시킨 단순 구조로서 충분한 표면강도를 확보할 수 없어 생활에 의한 긁힘 등을 효과적으로 방지할 수 없는 단점이 있다. Compared to solid wood flooring, the structure can economically reinforce the flooring, and provides the advantage that it can be easily manufactured by a process by heat press press operation after manufacturing each layered structure in advance. Due to the large difference in the dimensional change rate of the upper layer, the dimensional stability is low, and when used in the ondol structure, gaps and curling phenomena are severe and the practicality is poor. In addition, the paper constituting the core layer, the shape layer and the transparent protective layer has a disadvantage that heat resistance is not sufficient due to the use of paper made of general pulp as a main raw material, and thus the surface is torn during local pressure action. There is a disadvantage in that the plywood itself does not effectively prevent cracking when constructed in consideration of shrinkage expansion due to moisture. In addition, the transparent protective layer is a simple structure impregnated with the melamine resin paper has a disadvantage that can not secure sufficient surface strength can not effectively prevent scratches, such as by life.
도 1b는 아래로 부터 코아층 2(2'), 유리섬유층(7), 코아층 1(2"), 모양지층(3') 및 표면보호지층(4')이 적층되는 구조의 고압 멜라민 적층판(HPL)을 접착제층(8)을 사이에 두고 내수합판층(1')과 적층되는 구조이다. 이것은 코아층과 코아층 사이에 유리섬유층을 적층함으로서 치수안정성과 컬링성을 향상되는 장점을 갖고, 내수 합판 하부의 하부 HPL을 생략함으로서 바닥과의 접착성이 향상되는 장점을 갖는 것이다. 그러나 직물형태로 직교한 유리섬유를 사용하여 이를 커플링제와 레졸형 페놀수지의 혼합물로 함침시키는 방법으로 유리섬유층을 형성함으로서 두께의 균일성이 완전하지 않고 가열압착 과정에서 수축과 팽창에 의해 상부 모양지층과 표면 보호지층이 부분적으로 왜곡되는 현상이 발생됨으로서 인쇄문양이 변형되는 등 고품질의 마루판 구조로는 한계가 있었다. 또한, 투명보호층은 페이퍼를 멜라민 수지에 함침시킨 단순 구조로서 표면이 강하지 못하고 변퇴색 등의 문제로 인해 바닥재로서의 기능이 떨어지는 약점이 있다. 1B is a high pressure melamine laminate having a structure in which a core layer 2 (2 '), a glass fiber layer 7, a core layer 1 (2 "), a shape paper layer 3' and a surface protective paper layer 4 'are stacked from below. (HPL) is laminated with the water-resistant plywood layer 1 'with the
또한, 이들 마루판은 비록 1등급 내수합판을 사용하더라도 원목에 비해 습도조절력이 떨어지고 수분의 침투시 모양지층이 변질되어 얼룩이 발생하고 표면이 변색되는 등 바닥재로서의 상품성이 떨어지는 한계가 있었다.In addition, these floorboards have a limit in terms of commerciality as flooring materials, even though the first-class waterproofing plywood is used, compared to solid wood, where humidity control is inferior, and shape layers are deteriorated when water is infiltrated.
특히, 이들 마루판은 대략 1000mm X 900mm 규격의 내수합판을 사용하여 표면강화층을 형성 완료한 후 단위 마루판 규격인 75 ~ 100mm x 900 mm으로 절단하고, 측면 맞춤부 가공을 함으로서 측면을 통한 수분의 침투에 매우 취약하여 접착부분이 박리 되거나 인쇄무늬의 변색 등이 발생됨으로 수분에 대해 매우 취약한 문제점이 있었다. Particularly, these floorboards are made of water-resistant plywood of approximately 1000mm x 900mm size, and after the surface hardening layer is formed, the floorboards are cut into 75 ~ 100mm x 900mm, which is the unit floorboard standard, and the side fitting process is performed to penetrate moisture through the sides. There is a problem that is very vulnerable to moisture because the adhesive portion is peeled off or the discoloration of the printed pattern occurs.
본 발명은 내수합판을 사용하는 마루판이 갖는 약점인 균열과 쪼개짐 현상을 예방하고, 습기에 대한 내성을 향상시켜 표면이나 모양지층이 변색되는 등의 문제점을 해소하며, 표면을 충분히 강하게 하여 일상 생활에서 발생하는 긁힘 등의 문제를 해소함으로서 고급 바닥재로서의 기능을 갖도록 할 목적으로 안출된 것이다.The present invention prevents cracks and splitting, which is a weak point of floorboards using water-resistant plywood, improves resistance to moisture, and solves problems such as discoloration of the surface or shape layers, and makes the surface sufficiently strong in everyday life. It is designed to have a function as a high quality flooring material by solving problems such as scratches.
이를 위하여 본 발명은 내수 합판 위에 함침 처리한 한지층과, 천연무늬목질감의 문양을 인쇄한 전사지 또는 티탄지를 멜라민 수지로 함침한 모양지 층과, 우레탄 UV코팅층을 적층한 구조의 한지 마루판 및 그 제조 방법을 제시한다.
To this end, the present invention is a Hanji floorboard impregnated on a water-resistant plywood, a pattern paper layer impregnated with a melamine resin on a transfer paper or titanium paper printed with a pattern of natural patterned texture, and a Hanji floorboard having a structure laminated with a urethane UV coating layer and its manufacture Give a way.
이하 첨부된 도면에 의해 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도2는 본 발명의 기본 구성을 도시하기 위한 것이고, 도3은 완성된 마루판의 폭 방향 단면을 도시한 것으로, 본 발명은 내수 합판(10) 위에 접착제층(20), 함침 처리한 한지층(30)과, 천연무늬목질감의 문양을 인쇄한 전사지 또는 티탄지를 멜 라민 수지로 함침한 모양지 층(40)과, 우레탄 UV코팅층(50)이 순서대로 적층된 구조를 갖는다.Figure 2 is for showing the basic configuration of the present invention, Figure 3 is a cross-sectional view of the finished floorboard in the width direction, the present invention is an
내수합판(10)은 내수성을 향상시키기 위해 단판을 멜라민 수지 등으로 함침하여 서로 인접하는 단판이 직교되도록 적층하여 가열 압착한 구조를 갖는 1등급 내수합판을 사용한다.The water-
한지층(30)은 한지를 멜라민 수지에 적신 후 꺼내어 건조기에서 건조하는 방법으로 함침하며, 함침량은 한지의 칭량 대비 대략 300-400중량%가 된다. 상기한 한지층은 함침한 1장의 한지로 구성할 수 있고, 2 - 5장의 함침한 한지로 구성할 수 있으며, 이 경우 2장 단위로 겹친 상태로 함침하여 함침된 한지 단위를 층상으로 적층한다.The Hanji
한지는 섬유장이 길고 폭이 적으며, 리그닌(Lignin)의 함유량이 적은 닥나무와 뽕나무의 섬유질 등 천연 재료로 만들어지기 때문에 질기고, 수명이 길며, 습기를 흡수하더라도 쉽게 펄프화 되지 않는 특성이 있다. 멜라민 수지에 함침된 한지는 질긴 섬유조직을 멜라민 수지가 강하게 결착시켜 일반 양지를 멜라민 수지로 함침한 경우에 비하여 대략 2 - 4배의 인열강도 향상이 이루어진다.Hanji is made of natural materials such as long fiber and long breadth and low lignin (Lignin) content of mulberry and mulberry fiber, so it is durable, long life, and does not pulp easily even if it absorbs moisture. Hanji impregnated with the melamine resin strongly binds the tough fibrous tissue to the melamine resin, resulting in approximately 2-4 times the tear strength improvement compared to the case of impregnating the common sun with melamine resin.
적용되는 한지는 초지 성형시 전후방향(MD)의 동작을 2번 수행하고, 좌우방향(CD)의 동작을 2번 수행하는 등 전후 좌우 교행시키는 방법으로 제작하여 섬유소가 x - y 방향으로 성되어 각각의 섬유소가 격자 형태로 엉키게 됨으로 방향에 관계없이 균일한 강도를 갖게 된다. 상기한 방법에 의해 제조되는 한지는 평량 50g/㎡ 에 대하여 가로, 세로 공히 인열강도가 86~88 gf, 인장강도가 8 ~ 9 kgf, 내절 횟수가 2900 ~ 3000 회 정도의 성능을 유지한다. Hanji is applied to the front and rear direction (MD) twice, and the left and right directions (CD) two times, such as cross-stitching and cross-stitching during the forming of the paper fabric is made in the x-y direction The fibers are entangled in a lattice form and thus have a uniform strength regardless of the direction. Hanji produced by the above method maintains the performance of about 86 ~ 88 gf tear strength, 8 ~ 9 kgf, the number of cutouts 2900 ~ 3000 times for the basis weight 50g / ㎡ both horizontally and vertically.
합판의 상층에 접합된 함침된 한지는 합판의 단점인 전단에 대한 쪼개짐을 현저히 완화시키고, 모양지층을 안정되게 유지시키는 작용을 한다. The impregnated hanji bonded to the upper layer of plywood significantly mitigates the cleavage to shear, which is a disadvantage of plywood, and serves to keep the shape layer stable.
모양지층(40)은 백상지에 이산화 티탄을 도포 처리한 티탄지에 나무무늬를 인쇄한 후 멜라민 수지로 함침하는 방법으로 형성하거거나 나무무늬를 미리 인쇄한 전사지를 한지층위에 깔고 그 위에 오버레이 필름을 대고 열접착하는 방법으로 형성한다. 티탄지는 원목의 모양과 질감을 그대로 표현할 수 있는 그라비아 인쇄에 적합한 용지이며, 전사지는 미리 나무무늬를 인쇄한 후 오버레이필림과 함께 사용하는 비닐시트이다. 상기한 티탄지에 표현된 인쇄 문양은 멜라민 수지에 의해 함침됨으로서 변색, 색번짐, 또는 황화현상을 완화시킬 수 있으며, 전사지에 의한 문양은 오버레이 필림과 함께 열착됨으로서 변색되는 것이 방지된다.The
상기한 한지층, 모양지층은 내수합판 위에 멜라민 수지계 접착제(20)를 로울러 코팅한 후 한지층, 모양지층 순으로 적층하여 고열 평판프레스를 사용하여 140 ~ 160℃ 의 온도, 80-100kg/㎠ 압력, 바람직하게는 150℃, 90kg/㎠ 압력으로 가열 가압 함으로서 형성한다.The Hanji layer and the shape paper layer is coated with a melamine resin-based
UV코팅층(50)은 우레탄 수지계 UV 코팅제를 로울러 코팅한 후 UV램프로 조사시키는 방법으로 형성한다. 상기 UV코팅층은 모양지층 위에 2 ~ 4 회 반복 형성하여 1차 코팅층을 형성하고, 샌드페이퍼로 표면을 평탄하게 센딩한 후 그 위에 2 ~ 3회 반복하는 방법으로 2차 코팅층을 형성한다.The
상기한 UV코팅층은 투명하여 내부의 모양지층에 형성된 원목무늬가 그대로 투시되며, 얇은 코팅층을 수회에 걸쳐 반복 형성함으로서 표면 강도가 높고 내 스크레치성이 향상된다.The UV coating layer is transparent, so that the solid wood pattern formed in the inner shape layer is transparent, and by repeatedly forming a thin coating layer several times, the surface strength is high and the scratch resistance is improved.
센딩 후에 형성하는 2차 UV코팅층은 단위 마루판으로 제작되는 최종 단계에서 형성함이 바람직하다. 즉, 일정한 크기를 갖는 내수합판위에 한지층, 모양지층을 형성하고, 그 위에 1차 UV코팅층을 형성을 형성한 상태에서 단위 마루판의 규격인 75 ~ 100mm x 900 mm 크기로 절단하고, 측면 물림 요철을 형성한 상태에서 센딩하여 평탄하게 다듬은 상태에서 한지층 및 모양층의 측 단면이 포함되도록 UV코팅제를 도포 하여 자외선 건조시키는 방법으로 형성함으로서 마루판의 측면을 통한 수분 침투를 획기적으로 감소시킬 수 있다.The secondary UV coating layer formed after the sending is preferably formed in the final step made of the unit floorboard. That is, a Hanji layer and a shape paper layer are formed on a water-resistant plywood having a certain size, and cut to a size of 75 to 100 mm x 900 mm, which is the standard of the unit floorboard, in the state of forming a primary UV coating layer thereon, and side bite irregularities By forming in a state of forming a flattened state by sending a UV coating agent so that the side cross-section of the Hanji layer and the shape layer in a smoothly trimmed state can be reduced by moisture drying through the side of the floorboard.
상기한 본 발명은 다음의 실시예와 같은 방법으로 제조되어 완성된다.The present invention described above is manufactured and completed in the same manner as in the following examples.
실시예Example
기성품인 1등급 내수 합판을 한지의 일반적 규격인 1000 X 900mm 의 크기로 절단한다.The ready-made grade 1 waterproof plywood is cut into the size of 1000 x 900mm, the standard of Korean paper.
멜라민 수지 원액에 한지를 침지시키고, 이를 100 - 120℃의 온도가 유지되는 오분에 넣고 2 ~ 3 분간 건조시킨다.Hanji was immersed in the melamine resin stock solution, which was placed in 5 minutes at a temperature of 100-120 ° C. and dried for 2 to 3 minutes.
동시에 원목무늬가 인쇄된 티탄지를 멜라민 수지 원액에 침지시키고,이를 100 - 120℃의 온도가 유지되는 오분에 넣고 1 ~ 2 분간 건조시킨다. At the same time, the titanium paper printed with the solid wood pattern is immersed in the melamine resin stock solution, which is placed in 5 minutes of maintaining a temperature of 100-120 ℃ and dried for 1 to 2 minutes.
다음으로, 내수합판위에 멜라민 수지계 접착제를 도포한 후 함침된 한지와 함침된 티탄지를 순서대로 놓고 대략 1100 X 1000mm 규격의 가온 평판 프레스에 넣고 150℃, 90kg/㎠ 압력으로 1 ~ 2 분간 가온 가압한다.Next, after applying the melamine resin-based adhesive on the water-resistant plywood, put the impregnated Hanji and impregnated titanium paper in order in a heated flat press of approximately 1100 X 1000mm standard and pressurized for 1 to 2 minutes at 150 ℃, 90kg / ㎠ pressure .
한지층과 모양지층이 적층된 내수합판의 모양지층 위에 우레탄계 UV코팅제를 롤러로 도포하고 UV램프를 조사시키는 방법으로 코팅제 도포와 건조 공정을 4회 실시하여 1차 코팅층을 형성한다.The urethane-based UV coating agent is applied to the shape paper layer of the water-resistant plywood on which the Hanji layer and the shape paper layer are laminated with a roller, and a coating process and a drying process are performed four times to form a primary coating layer.
다음으로 이를 75 ~ 100mm x 900 mm 크기로 절단하여 단위 마루판을 제조한다. Next, it is cut to a size of 75 ~ 100mm x 900 mm to prepare a unit floorboard.
다음으로 상기 단위 마루판의 측면에 요와 철이 교대로 형성되도록 맞춤부(60)를 형성한다. Next, the
다음으로 1차 코팅층의 표면, 측면 맞춤부를 센딩하여 평탄하고 균일하게 다듬는다.Next, the surface of the primary coating layer, the side alignment portion is sent to smooth and evenly trimmed.
다음으로 1차 코팅층의 표면, 측면 맞춤부가 포함되도록 우레탄계 UV코팅제를 롤러로 도포하고 UV램프를 조사시키는 방법으로 코팅제 도포와 건조 공정을 2회 실시하여 2차 코팅층을 형성한다.Next, the urethane-based UV coating agent is applied with a roller so as to include the surface and side alignment portions of the primary coating layer, and a second coating layer is formed by applying a coating agent and a drying process twice by irradiating a UV lamp.
상기 실시예에서, 모양지층은 티탄지에 원목무늬 모양을 인쇄한 것을 사용할 수 있고, 원목무늬 모양을 인쇄한 전사지를 사용할 수 있고 그 경우 오버레이 필름을 사용하여 열 용착하는 방법이 사용된다.In the above embodiment, the pattern paper layer may use a printed wooden pattern on titanium paper, a transfer paper printed on a wooden pattern, and in this case, a method of thermal welding using an overlay film is used.
이상의 구성에 의한 본 발명은 멜라민에 의해 함침된 한지층이 내수합판의 표면을 강화시키고 보강시켜 합판의 단점인 쪼개짐을 해소할 수 있다. 또한, 한지 층은 두께가 비교적 균일하고 내압성을 가져 가열압착 과정에서 수축과 팽창이 현저히 감소되며, 그에 따라 상부 모양지층의 변형이 거의 없어 인쇄문양이 일그러지는 것이 방지된다.The present invention according to the above configuration can be resolved the cleavage of the disadvantages of the plywood by strengthening and reinforcing the surface of the water-resistant plywood the Hanji layer impregnated with melamine. In addition, the Hanji layer has a relatively uniform thickness and pressure resistance, so that shrinkage and expansion are significantly reduced during the hot pressing process, so that there is almost no deformation of the upper shape paper layer, thereby preventing distortion of the print pattern.
또한, 표면의 UV코팅층은 층상구조로서 매우 견고하고 강하여 수분의 침투를 방지할 수 있고, 각종 생활 스크레치에 대한 내성, 내화성 등이 우수한 효과를 갖는다. 특히, 최종 단계에서 형성된 2차 UV코팅층은 측단면부로의 수분침투를 차단하여줌으로서 강화 마루판의 치명적인 약점인 수분에 의한 모양지층의 변색, 접착부의 박리 현상을 방지할 수 있어 원목 마루판과 같은 질감과 품질을 유지할 수 있다.In addition, the surface of the UV coating layer is a layered structure is very strong and strong to prevent the penetration of moisture, has excellent effects against resistance to various scratches, fire resistance and the like. In particular, the secondary UV coating layer formed in the final step prevents water penetration into the side cross-section, thereby preventing discoloration of the morphology layer due to moisture, which is a fatal weakness of the reinforced floorboard, and peeling of the adhesive part. And quality can be maintained.
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