KR20060025266A - 투명수지를 이용한 인조석의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 매끄럽고 편평한 표면을 갖고 수지에 의해 결합된 종석이 외부에서 선명하게 노출되어 미려한 외관을 형성하는 인조석을 제조하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

이를 위해 본 발명은 제조될 인조석의 형상에 대응하는 형상을 가진 형틀을 마련하는 단계와, 상기 형틀의 바닥면에 유리판을 배열하는 단계와, 상기 유리판 상면에 투명수지를 부어넣어 제1수지층을 형성하는 단계와, 상기 제1수지층을 형성하는 투명수지가 완전히 경화되기 전에 종석과 투명수지의 혼합물을 부어넣어 장식층을 형성하는 단계와, 상기 장식층이 완전히 경화되기 전에 투명수지를 부어넣어 제2수지층을 형성하는 단계와, 상기 제1수지층, 장식층 및 제2수지층이 완전히 경화하여 일체가 된 적층체를 탈형하는 단계를 포함하는 투명수지를 이용한 인조석의 제조방법을 제공한다.

인조석, 투명수지, 수정, 자수정

Description

투명수지를 이용한 인조석의 제조방법{Manufacturing method for artificial stone using resin}

도 1은 본 발명에 따른 인조석의 제조방법을 나타낸 흐름도.

도 2는 본 발명에 따른 인조석의 제조방법의 일실시예를 나타낸 공정도.

도 3a 내지 도 3f는 본 발명에 따른 인조석의 제조방법에 의해 제조된 인조석의 단면도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호설명 >

10 : 형틀 20 : 유리판

30 : 이형제 40 : 코팅층, 투명필름

50 : 제1수지층 60 : 장식층

62 : 종석 70 : 제2수지층

80 : 석재판

본 발명은 인조석의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 매끄럽고 편평한 표면을 갖고 수지에 의해 결합된 종석이 외부에서 선명하게 노출되어 미려한 외관을 형성하는 인조석의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 건축물의 내,외벽을 장식하거나 돌침대용 상판으로 사용되는 인조석은 보통포틀랜드시멘트나 백색시멘트를 물로 반죽해서 종석(본 명세서에서 "종석"이라 함은 인조석의 주재가 되는 석재 즉, 시멘트나 수지에 의해 결합되는 석재를 말한다)으로서 화강암이나 대리석의 돌가루 또는 돌조각을 첨가하고 안료로는 황토나 벵갈라 등을 사용하여 판모양으로 성형하여 제조된다.

그러나 이러한 인조석은 중량이 무겁고 고가이며 오염된 표면을 청소하기가 쉽지 않으며 특히 시멘트가 물에 녹으면서 생성되는 가용성 알칼리염류에 의해 표면에 백화현상이 발생할 수 있는 문제점이 있다.

한편, 이러한 문제점을 해결하기 위해 수지를 결합재로 이용한 인조석이 개발되고 있으나 이러한 인조석은 표면을 매끄럽게 성형하기 어려워 통상 성형된 인조석을 연마하게 되는데 이 연마작업은 시간이 많이 소요될 뿐만 아니라 매끄러운 표면을 만들기 어렵고 연마과정 중 광택이 없어지며 특히 종석의 경도가 클 경우 연마과정 중 종석이 수지로부터 분리되는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 연마작업이 없이 매끄럽고 편명한 표면을 갖고 따라서 사용된 수지의 광택이 그대로 유지되며 수지에 의해 결합된 종석이 외부에서 선명하게 노출되어 미려한 외관을 형성하는 인조석을 제조하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점 및 신규한 특징들은 이하의 상세한 설 명과 바람직한 실시예로부터 더욱 분명해질 것이다.

상기한 본 발명의 목적은, 제조될 인조석의 형상에 대응하는 형상을 가진 형틀을 마련하는 단계와, 상기 형틀의 바닥면에 유리판을 배열하는 단계와, 상기 유리판 상면에 투명수지를 부어넣어 제1수지층을 형성하는 단계와, 상기 제1수지층을 형성하는 투명수지가 완전히 경화되기 전에 종석과 투명수지의 혼합물을 부어넣어 장식층을 형성하는 단계와, 상기 장식층이 완전히 경화되기 전에 투명수지를 부어넣어 제2수지층을 형성하는 단계와, 상기 제1수지층, 장식층 및 제2수지층이 완전히 경화하여 일체가 된 적층체를 탈형하는 단계를 포함하는 투명수지를 이용한 인조석 제조방법에 의해 달성된다.

이때 유리판이 제거된 인조석을 제조하기 위해 제1수지층을 형성하기 전에 유리판 상면에 이형제를 도포하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 유리판을 제거하고 별도의 코팅층을 형성하기 위해 제1수지층을 형성하기 전에 유리판 상면에 이형제를 도포한 후 투명필름을 부착시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

한편 제2수지층이 완전히 경화되기 전에 석재판 또는 플라스틱판을 부착시키는 단계를 더 포함하는 것이 가능하다.

그리고 종석은 수정 또는 자수정인 것이 바람직하다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 인조석의 제조방법을 나타낸 흐름도이고 도 2는 일실시예의 공정도로서, 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 인조석의 제조방법은 먼저 제조될 인조석의 형상에 대응하는 형상을 가진 형틀(10)을 마련하는 단계부터 시작한다((a)단계).

다음으로 형틀(10)의 바닥면에 유리판(20)을 배열한다((b)단계). 본 발명에서는 연마작업이 없이 매끄럽고 편평한 표면을 형성하기 위해 유리판(20)을 사용함으로써 성형되는 인조석이 평활한 표면을 갖고 사용된 투명수지의 광택이 그대로 유지될 수 있게 하였다. 그리고 이 유리판(20)은 후술하는 바와 같이 부착된 채로 사용되거나 제거될 수 있다. 유리판의 종류는 보통유리나 강화유리로 특별히 한정되지 않으며 두께는 사용목적에 따라 적절히 선택된다.

다음으로 유리판(20) 상면에 이형제(30)를 도포하는 단계를 선택적으로 수행한다. 즉, 유리판(20)이 부착된 상태로 사용하고자 할 경우 이형제(30)를 도포하지 않고 제1수지층을 형성하는 단계로 진행하며((d)단계), 유리판(20)을 제거하고 사용하고자 할 경우 또는 제1수지층(50)위에 추가로 투명필름으로 된 코팅층(40)을 형성하고자 할 경우에는 이형제(30)를 도포한 후 다음 단계를 수행하면 된다. 이때, 투명필름은 내열성과 내구성을 갖는 재질이라면 어떠한 것이라도 사용될 수 있으며, 예를 들어 폴리카보네이트 필름이 사용될 수 있다.

다음으로 유리판(20), 이형제(30) 또는 투명필름(40) 상면에 투명수지를 부어넣어 제1수지층(50)을 형성한다((d)단계). 형성되는 제1수지층(50)의 두께는 성형작업시 종석(62)이 수지층의 표면으로 돌출되지 않고 매입될 수 있도록 보호할 수 있을 정도면 되고 특별히 한정되지는 않는다.

다음으로 제1수지층(50)을 형성하는 투명수지가 완전히 경화되기 전에 종석(62)과 투명수지(64)의 혼합물을 부어넣어 장식층(60)을 형성한다((e)단계). 이때, 사용되는 종석(62)의 종류는 제한이 없으며 예컨데, 화강암이나 대리석의 조각 등 종래 인조석을 제조하기 위해 사용되던 석재가 사용될 수 있다. 바람직하게는 종석이 인조석의 미관을 좌우하게 되므로 색채가 미려한 석재를 사용하는 것이 좋은데, 예를 들어 수정이나 자수정을 사용하는 것이 좋다.

다음으로 장식층(60)이 완전히 경화되기 전에 투명수지를 부어넣어 제2수지층(70)을 형성한다((f)단계). 그리고 이 제2수지층(70)을 형성하는 투명수지에는 필요에 따라 색소를 첨가하여도 좋다. 또한, 인조석의 사용 목적에 따라 원적외선 방사물질을 첨가하는 것도 가능하다.

마지막으로 제1수지층(50), 장식층(60) 및 제2수지층(70)이 완전히 경화하여 일체가 된 적층체를 탈형하고((g)단계) 필요에 따라 유리판(20)을 제거하면((i)단계) 인조석의 제조가 완료된다.

한편, 제2수지층(70)이 완전히 경화되기 전에 석재판(80)이나 플라스틱판을 부착시킴으로써 큰 두께를 필요로 하는 경우 용이하게 대응할 수 있다((h)단계). 이때 석재판(80)의 종류는 특별히 한정되지 않으며 예를 들어, 대리석이 사용될 수 있다.

본 발명에 있어서 제1수지층(50), 장식층(60) 및 제2수지층(70)에 사용되는 투명수지는 모두 동일한 수지로서 완전히 경화되면 일체화된 외관을 형성하게 된 다. 다만, 상기한 바와 같이 제2수지층(70)에 사용되는 투명수지에 색소나 원적외선 방사물질이 첨가된 경우 상기 제1수지층(50) 및 장식층(60)과 다른 색채를 띨 수 있다. 또한, 투명수지로는 투명한 성질을 갖는 수지라면 어떠한 수지라도 사용될 수 있으며, 바람직하게는 투명하며 내열성과 내구성이 큰 수지가 좋다.

도 3a 내지 도 3f는 상기한 인조석 제조방법에 의해 제조된 인조석의 단면을 도시한 것으로, 도 3a, 3b는 유리판(20)이 부착된 형태의 인조석 즉, 상기 제조과정 중에서 유리판(20) 상면에 이형제(30)를 도포하지 않고 제1수지층(50)을 형성할 투명수지를 도포하여 제조된 인조석이고, 도 3c, 3d는 유리판(20)이 제거된 상태 즉, 상기 제조과정 중에서 유리판(20) 상면에 이형제(30)가 도포된 후 제1수지층(50)을 형성할 투명수지를 도포하여 제조된 인조석이며, 도 3e, 3f는 유리판(20)이 제거되고 제1수지층(50) 상면에 코팅층(40)이 형성된 상태 즉, 상기 제조과정 중에서 유리판(20) 상면에 이형제(30)가 도포되고 코팅층(40)을 형성할 투명필름이 부착된 후 제1수지층(50)을 형성할 투명수지를 도포하여 제조된 인조석을 각각 도시하고 있다. 그리고 도 3b, 3d, 3f는 제2수지층에 석재판(80)이 부착된 상태의 인조석을 도시하고 있다.

<실시예>

도 2에 도시된 실시예에서는, 유리판(20)으로 두께 5mm의 강화유리를 사용하고, 투명필름으로는 0.5mm두께의 폴리카보네이트필름을 사용하였으며, 투명수지로는 폴리우레탄을 사용하였고, 종석은 자수정으로 하였다. 각 수지층의 두께는 제1수지층 1mm, 장식층 4mm, 제2수지층 5mm로 하여 인조석의 두께가 10mm가 되도독 하 였다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 연마 작업이 없이도 평활한 표면을 갖고 수지 자체의 광택이 그대로 유지되며 수지에 의해 결합된 종석이 외부에서 선명하게 노출되어 미려한 외관을 형성하는 인조석을 제조할 수 있다.

또한, 연마 작업이 불필요하므로 제조공정을 단축시킬 수 있고 소요로 하는 두께의 인조석을 용이하게 제조할 수 있다.

또한, 종석으로 경도가 큰 수정이나 자수정이 사용될 경우 연마를 하게 되면 수정이나 자수정이 이탈되거나 수정이나 자수정이 가지고 있는 광택이 저하되는 문제점이 있었으나 본 발명에서는 연마 작업이 불필요하므로 그러한 문제점이 발생되지 않게 된다.

따라서 본 발명에 따라 제조된 인조석은 돌침대용 상판 및 건축물의 내,외벽용 장식재로 효과적으로 사용될 수 있다.

비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만 본 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형이 가능하다. 따라서 특허청구범위는 본 발명의 요지에 속하는 어떠한 수정이나 변형도 포함할 것이다.

Claims (5)

1. 제조될 인조석의 형상에 대응하는 형상을 가진 형틀을 마련하는 단계;

   상기 형틀의 바닥면에 유리판을 배열하는 단계;

   상기 유리판 상면에 투명수지를 부어넣어 제1수지층을 형성하는 단계;

   상기 제1수지층을 형성하는 투명수지가 완전히 경화되기 전에 종석과 투명수지의 혼합물을 부어넣어 장식층을 형성하는 단계;

   상기 장식층이 완전히 경화되기 전에 투명수지를 부어넣어 제2수지층을 형성하는 단계; 및

   상기 제1수지층, 장식층 및 제2수지층이 완전히 경화하여 일체가 된 적층체를 탈형하는 단계를 포함하는 투명수지를 이용한 인조석의 제조방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 유리판 상면에 제1수지층을 형성하기 전에 이형제를 도포하는 단계와, 적층체를 탈형한 후 유리판을 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투명수지를 이용한 인조석의 제조방법.
3. 제1항에 있어서,

   상기 유리판 상면에 제1수지층을 형성하기 전에 이형제를 도포한 후 투명필름를 부착시키는 단계와, 적층체를 탈형한 후 투명필름은 그대로 두고 유리판만을 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투명수지를 이용한 인조석의 제조방법.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 제2수지층이 완전히 경화되기 전에 석재판 또는 플라스틱판을 부착시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투명수지를 이용한 인조석의 제조방법.
5. 제4항에 있어서,

   상기 종석은 수정 또는 자수정인 것을 특징으로 하는 투명수지를 이용한 인조석의 제조방법.

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