KR20070010107A - 황토층을 구비한 장식판재를 제공하기 위한 황토코팅제의조성방법 및 이를 사용한 황토판재 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전체 조성물 100 용적%에 대하여 황토분말 35~45 용적%와 곡물 전분분말(starch) 5~15 용적% 및 물 45~48 용적%, 수성접착제 5~8 용적%를 혼합하여 밀크상태의 코팅제를 조성하고, 이를 원목, MDF, 합판, 석고보드, 금속판 등으로 되는 장식판재 표면에 도포, 건조시켜 원목, MDF, 합판, 석고보드, 금속판 등으로 되는 내장판재 표면에 황토층을 견고하게 접착시켜 줄 수 있게 함과 동시에 황토층 표면의 평활도를 향상시켜 표면 인쇄층의 형상을 양호하게 하여 황토장식판재의 장식성을 향상시켜 줄 수 있게 한 환경친화적인 황토층을 구비한 장식판재용 황토코팅제 및 이를 사용한 황토판재에 관한 것이다.

내장판재, MDF, 합판, 석고보드, 금속판, 전분, 난연, 황토

Description

황토층을 구비한 장식판재를 제공하기 위한 황토코팅제의 조성방법 및 이를 사용한 황토판재{A interior plate provide with mud coating layer plate and mud coating material}

본 발명은 원목, MDF, 합판, 석고보드, 금속판 등으로 되는 건축용 또는 가구용 장식판재 표면에 환경친화적인 황토층을 구비한 장식판재를 제공하기 위한 황토코팅제의 조성방법 및 이를 사용한 황토판재에 관한 것으로, 특히 본 발명은 전체 조성물 100 용적%에 대하여 황토분말 35~45 용적%와 곡물전분분말(starch) 5~15 용적% 및 물 45~48 용적%, 수성접착제 5~8 용적%를 혼합하여 밀크상태의 코팅제를 조성하고, 이를 원목, MDF, 합판, 석고보드, 금속판 등으로 되는 장식판재 표면에 도포, 건조시켜 원목, MDF, 합판, 석고보드, 금속판 등으로 되는 내장판재 표면에 황토층을 견고하게 접착시켜 줄 수 있게 함과 동시에 황토층 표면의 평활도를 향상시켜 표면 인쇄층의 형상을 양호하게 하여 황토장식판재의 장식성을 향상시켜 줄 수 있게 한 환경친화적인 황토층을 구비한 장식판재용 황토코팅제 및 이를 사용한 황토판재에 관한 것이다.

일반적으로 건축 또는 가구에 사용되는 내, 외장판재의 소재로 원목과 MDF, 합판과 같은 합성목의 소재가 주로 사용되고 있으며, 최근에는 금속판재도 사용되는 등 그 형태와 소재가 다양하게 이루어지고 있다.

그러나 원목(천연목재)의 경우에는 그 형태가 각양 각색으로 다양하고 크기에 한계가 있어 판재로의 가공성이 상당히 어려워 판재의 크기가 제한되는 한계가 있으며, 또한 그 가격이 일반적으로 고가이어서 고가의 고급 가구나 건축내장재 이외에 범용으로 널리 적용시켜 사용하기에는 상당한 경제적 부담이 발생하는 단점이 있다.

또한, 이러한 원목의 단점을 감안하여 비교적 염가로 되는 재료로서는 통상적으로 MDF, 합판, 석고보드 등과 같은 인조목이나 합성목을 가구용 판재나 건축용 내장판재로 널리 사용하고 있으며, 이러한 MDF, 합판, 석고보드 등의 내장판재를 표면 처리함에 있어서는 대체로 표면에 PVC필름을 접착하거나 일반 도료로 페인팅하는 방법, 또는 열전사필름을 이용하여 표면에 열 접착시켜 표면을 무늬와 색상을 형성하는 방법 등으로 처리된 판재를 사용하고 있음도 널리 알려져 있다.

그러나 상기와 같은 내장판재의 표면처리에 사용되는 PVC필름, 페인트와 같은 도료, 열전사필름 등의 소재는 인체에 유해한 포름알데히드, 휘발성 유기화합물 등 인체에 유해한 환경호르몬이 방출되어 이를 접하는 이의 건강에 악영향을 주는 결함을 나타내고 있으며, 이러한 현상은 새집 증후군이라는 신조어의 질병을 야기하는 등 심각한 환경문제를 야기하고 있으며, 난연처리가 매우 어려워 화재에 취약한 결함을 나타내고 있어 내장재로서의 사용에 많은 규제와 제약을 받는 단점과 문 제점을 지니고 있는 것도 현실이다.

한편, 황토는 그 성분이 실리카(SIO2), 알루미나(A12O3), 철분, 마그네슘(Mg), 나트륨(Na), 칼리 등으로 구성되어 있고 이러한 성분비와 다양한 효소들로 조성된 황토는 동-식물의 성장에 꼭 필요한 원적외선을 다량으로 방사하므로, 황토를 살아있는 생명체라 일컬어지며, 또한 황토는 표면이 넓은 벌집 구조로 수많은 공간이 복층구조를 이루고 있어 이 스펀지 같은 구멍 안에는 원적외선이 다량 흡수, 저장되어 있어 열을 받으면 원적외선을 발산하여 다른 물체의 분자 활동을 자극하는 특성이 있을 뿐만 아니라, 독소제거, 정화작용 및 우수한 통기성에 의한 습도조절능력, 탈취기능 및 소방, 방염 등의 기능이 탁월하여 실생활 건강상 좋은 영향을 발휘하고, 주변 환경에 좋은 영향을 주는 것으로 알려져 있다.

따라서 이러한 황토의 특성으로 말미암아 황토를 이용한 여러 가지 건축재나 가구용 판재의 표면에 황토를 도포하여 환경친화적인 황토내장판재를 얻는 방법이 많이 제안되고 있으나, 황토는 그 구조 특성상 수축 및 균열이 심하게 나타나는 특성을 지니고 있어, 황토층을 소정의 두께로 안정시켜 도포하는 과정이 복잡하고 어려워 그다지 실효를 얻지 못하는 취약점이 있으며, 설사 소정의 요구되는 두께 1mm정도로 황토층을 도포하기 위하여서는 황토수용액을 판재 상부에 여러 단계의 도포-건조의 복잡한 과정을 반복하여 거쳐야만 됨으로써 황토판재의 가공설비가 복잡하여 설비비가 많이 요구되는 단점과 여러 차례 반복하여 도포하여야 함으로써 생산성이 떨어지는 문제점을 나타내 생산비도 크게 상승하는 비경제적인 요인을 나타내고 있다.

또한, 수용액화 된 황토는 그 접착력이 약하여 금속판재의 경우에는 거의 도포가 불가능하여 미리 판이나 블록으로 소결한 황토블록이나 분말을 금속판재의 표면에 화학접착제로 접착하는 형태로 형성하고 있어 황토층이 금속판재로부터 탈락하여 현상이 쉽게 발생하여 내구성이 떨어지는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 화학 접착제를 사용하게 됨으로써, 유해물질이 방출되는 등의 결함도 나타내고 있는 것이다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 황토내장합판의 제조시의 여러 가지 불비점을 해소하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명은 원목, MDF, 합판, 석고보드, 금속판재 등 어떠한 건축용 및 가구용 장식판재의 소재에 황토층을 안정적이고 견고하게 도포하여 줄 수 있는 환경친화적인 황토코팅제를 제공함에 그 목적이 있는 것이다.

또한, 본 발명은 원목, MDF, 합판, 석고보드, 금속판재 등 어떠한 건축용 및 가구용 장식판재의 소재에 황토층을 간편한 작업공정으로 용이하게 1mm이상의 두께까지도 안전적으로 형성시켜 줄 수 있는 황토코팅제를 제공함에 다른 목적이 있는 것이다.

또한, 본 발명은 원목, MDF, 합판, 석고보드, 금속판 등으로 되는 장식판재 표면에 황토는 물론 옥, 금은 등의 금속분말 등의 다양한 장식 소재를 첨가할 수 있게 하여 장식성이 뛰어난 황토판재를 제공할 수 있는 황토코팅제를 제공함에 그 목적이 있는 것이다.

또한, 본 발명은 원목, MDF, 합판, 석고보드, 금속판 등으로 되는 내장판재 표면에 곡물 전분분말과 황토, 물, 수용성 접착제 등으로 조성되는 황토코팅재를 도포하고, 이의 표면에 수성잉크로 인쇄하여 인쇄층을 형성하거나, 인쇄층을 형성하지 않고 황토 표면을 UV수지로 코팅하여 내구성을 현저히 향상시켜 건축용 실내인테리어용이나 가구용으로 널리 적용하여 사용할 수 있는 황토판재를 염가로 대량 제공함에 또 다른 목적이 있는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 전체 조성물 100 용적%에 대하여 황토분말 35~45 용적%와 곡물 전분분말 5~15 용적% 및 물 45~48 용적%, 수성접착제 5~8 용적%를 혼합하여서 되는 밀크 상태의 황토코팅제를 특징으로 하는 것으로, 이를 실시 예에 의거 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

(황토코팅제 조성)

본 발명은 전체 조성물 100 용적%에 대하여, 정선된 황토분말 35~45 용적%에 곡물 전분분말 5~15 용적% 및 물 45~48 용적%, 수성접착제 5~8 용적%를 혼합하여 황토코팅제를 액상으로 조성한다.

본 발명의 황토코팅제에 사용되는 곡물 전분분말은 주로 점도가 높고 냄새가 없으며, 난연성이 양호한 밀가루, 옥수수, 고구마, 감자 등등의 곡물전분분말(starch)을 주로 하고, 먼저 전체 향토코팅제의 100 용적%에 대하여 정제된 황토 분말 35~45 용적%와 곡물 전분분말 5~15 용적%를 혼합, 교반하여 골고루 혼합되게 한 다음 물 45~48 용적%, EVA나 샐로로우즈와 같은 수성접착제 5~8 용적%를 더 혼합하고 서서히 교반하여 점성이 강한 밀크상태의 액상으로 황토코팅제를 조성한다.

따라서 이와 같이 조성된 황토코팅제는 원목, MDF, 합판, 석고보드, 금속판의 표면에 접착시 곡물 전분분말과 황토의 자체성분 및 물, 수성접착제 등에 의하여 상호 결착력이 상승하여 견고하고 안정된 상태로 원목, MDF, 합판, 석고보드, 금속판의 표면에 결합, 코팅되게 되며, 또한 황토, 곡물 전분 등은 난연성이 양호하고, 화재시 자체소화력과 방염 효과가 뛰어난 난연 황토판재와 원적외선을 발산하고 독소제거, 정화작용 및 우수한 통기성에 의한 습도조절능력, 탈취기능 및 소방, 방염 등의 기능이 탁월한 다양한 기능의 실생활 건강상 좋은 영향을 발휘하며, 주변 환경에 좋은 영향을 주는 황토판재를 얻을 수 있게 되는 것이다.

(황토판재 가공 실시 예 1)

상기와 같이 조성된 황토코팅제를 그라비아 인쇄방식과 같은 롤 코팅방식, 스프레이 코팅방식, 또는 브러쉬 도포방법 등에서 채택된 도포방식으로 원목, MDF, 합판, 석고보드, 금속판 등의 판재 표면에 도포하여 황토층을 형성시키면서 연속하여 가열로로 통과시켜 건조한 다음, 황토층 표면에 수성잉크로 무늬층을 인쇄하고 건조시킨 다음, 인쇄층 표면에 UV수지를 코팅, UV건조시켜 황토판재를 얻는다.

상기에서 얻어진 황토판재는 표면이 UV수지로 코팅되어 있음으로써 황토 표면이 스크래칭되거나 탈락하는 현상없이 외관을 보호하여 장식성이 뛰어난 황토판재를 얻을 수 있게 되는 것이다.

(황토판재 가공 실시 예2)

전체 조성물 100 용적%에 대하여, 정선된 황토분말 35~45 용적%에 곡물 전분분말 5~15 용적% 및 물 45~48 용적%, 수성접착제 5~8 용적%를 혼합하고, 이에 옥가루를 미량 투입하여 황토코팅제를 액상으로 조성하고, 그라비아 인쇄방식과 같은 롤 코팅방식, 스프레이 코팅방식, 또는 브러쉬 도포방법 등에서 채택된 도포방식으로 원목, MDF, 합판, 석고보드, 금속판 등의 판재 표면에 도포하여 황토층을 형성시키면서 연속하여 가열로로 통과시켜 건조한 다음, 황토층 표면에 수성잉크로 무늬층을 인쇄하고 건조시킨 다음, 인쇄층 표면에 UV수지를 코팅, UV건조시켜 옥이 노출된 황토판재를 얻는다.

(황토판재 가공 실시 예3)

전체 조성물 100 용적%에 대하여, 정선된 황토분말 35~45 용적%에 곡물 전분분말 5~15 용적% 및 물 45~48 용적%, 수성접착제 5~8 용적%를 혼합하고, 이에 활성탄분말을 미량 투입하여 황토코팅제를 액상으로 조성하고, 그라비아 인쇄방식과 같은 롤 코팅방식, 스프레이 코팅방식, 또는 브러쉬 도포방법 등에서 채택된 도포방식으로 원목, MDF, 합판, 석고보드, 금속판 등의 판재 표면에 도포하여 황토층을 형성시키면서 연속하여 가열로로 통과시켜 건조한 다음, 황토층 표면에 수성잉크로 무늬층을 인쇄하고 건조시킨 다음, 인쇄층 표면에 UV수지를 코팅, UV건조시켜 활성탄이 함유된 황토판재를 얻는다.

본 가공 실시 예의 활성탄이 함유된 황토판재는 탈취 및 소취 효과가 탁월하여 장롱과 같은 가구의 내부 판재 등으로 적합하게 사용할 수 있다.

이와 같은 본 발명은 점도가 높은 곡물 전분분말과 수성접착제 및 황토성분이 물과 같이 혼합된 부드러운 밀크와 같은 액상으로 전분성분을 지니고 있어 흐름성이 좋고, 접착력이 강하며, 곡물 전분분말이나 황토에 의하여 우수한 난연성이 발휘하게 되며, 무취하고 인체의 유해성분이 전혀 없기 때문에 매우 환경친화적인 소재이어서 실내의 내장판재용이나 가구용 판재에 안심하고 적용시킬 수 있게 되는 것이다.

한편, 본 발명의 설명에서, 곡물 전분분말을 밀가루, 옥수수, 고구마, 감자 등 곡물 전분분말에 한하여 설명하였으나, 이에 한정하는 것이 아니라, 식물에서 추출하는 천연 전분(natural starch)분말은 모두 사용이 가능하고, 이들로 대체함은 본 발명의 기술범주를 벗어날 수 없는 것이 자명하다.

또한, 도포단계에 있어서는 그라비아 인쇄방식의 롤을 이용하여도 좋고, 압출 도포, 브러싱 도포, 스프레이 도포 등 어떠한 도포방법을 선택하여 사용하여도 좋다.

또한, 본 발명의 황토코팅제 조성물 중 포함하는 황토에 대하여서도 황토만을 한정하는 것이 아니라, 세라믹분, 석고분 등 제오라이트, 옥, 활성탄 등 무기물 가루로 대체하여도 좋다.

또한, 본 발명은 그 코팅재가 곡물 전분분말, 물, 황토 및 수성접착제로 조성되어 있음으로써 MDF, 합판, 석고보드 또는 금속판 등 어떠한 소재에도 용이하게 실시할 수 있음을 알 수 있다.

또한, 곡물 전분분말을 다량 함유하고 있음으로써 흐름성이나 유동성에 영향 을 주지 않는 상태의 액상으로 형성할 수 있고, 그 접착력이나 재료 상호 간의 접착력이 뛰어나 1, 2차의 간단한 도포과정만으로도 1mm까지 황토 도포층을 형성시켜 줄 수 있게 함으로써, 제조 설비를 간소화하게 설비하여 경제적으로 양산할 수 있게 되고, 황토판재는 그 두께를 요구하는대로 상당히 두껍게(1mm이상) 형성할 수 있게 되어 있음으로써 황토의 특성을 충분히 발휘하는 환경친화적인 장식판재를 제공할 수 있는 것이다.

이와 같이 본 발명은 본 발명은 밀가루, 옥수수, 고구마, 감자 등등의 곡물 전분분말, 물, 황토 및 수성 접착제 등 인체에 무해하고 환경친화적이며, 난연성이 우수한 소재를 이용하여 원목이나 MDF, 합판, 석고보드, 금속판 등으로 되는 내장판재 표면에 형성시켜 간단하게 황토판재를 얻을 수 있게 됨으로써 장식성이 뛰어나고 난연성이 우수하며 환경친화적인 우수한 기능의 황토판재를 염가로 제공하여 건축용 실내인테리어용이나 가구용으로 널리 적용하여 사용할 수 있으며, MDF, 합판, 석고보드, 금속판 등으로 되는 내장판재 표면에 접착되는 코팅재는 무취로 인체에 무해하고 난연성이 우수한 곡물 전분분말과 황토, 물, 수성접착제를 사용하여 형성함으로써 인체에 무해한 환경친화적이고 화재시 난연성을 발휘하여 재해를 예방할 수 있는 기능성의 내장합판을 제공할 수 있는 특징을 지닌 것이다.

Claims (6)

1. 황토코팅제 전체 조성물 100 용적%에 대하여, 정선된 황토분말 35~45 용적%에 곡물 전분분말 5~15 용적% 및 물 45~48 용적%, 수성접착제 5~8 용적%를 혼합하여 황토코팅제를 액상으로 조성함을 특징으로 하는 황토층을 구비한 장식판재를 제공하기 위한 황토코팅제의 조성방법,
2. 제 1 항에 있어서,

   황토코팅제 전체 조성물 100 용적%에 대하여, 정선된 황토분말 35~45 용적%에 곡물 전분분말 5~15 용적% 및 물 45~48 용적%, 수성접착제 5~8 용적%를 혼합하여 황토코팅제를 액상으로 조성하고, 조성된 황토코팅제 100 용적%에 대하여 옥가루를 5~10 용적% 더 포함함을 특징으로 하는 황토층을 구비한 장식판재를 제공하기 위한 황토코팅제의 조성방법,
3. 제 1 항에 있어서,

   황토코팅제 전체 조성물 100 용적%에 대하여, 정선된 황토분말 35~45 용적%에 곡물 전분분말 5~15 용적% 및 물 45~48 용적%, 수성접착제 5~8 용적%를 혼합하여 황토코팅제를 액상으로 조성하고, 조성된 황토코팅제 100 용적%에 대하여 활성탄 분말 5~10 용적% 더 포함함을 특징으로 하는 황토층을 구비한 장식판재를 제공하기 위한 황토코팅제의 조성방법,
4. 제 1 항에 있어서,

   황토코팅제 전체 조성물 100 용적%에 대하여, 정선된 황토분말 35~45 용적%에 곡물 전분분말 5~15 용적% 및 물 45~48 용적%, 수성접착제 5~8 용적%를 혼합하여 황토코팅제를 액상으로 조성하고, 조성된 황토코팅제 100 용적%에 대하여 석분을 5~10 용적% 더 포함함을 특징으로 하는 황토층을 구비한 장식판재를 제공하기 위한 황토코팅제의 조성방법,
5. 원목, MDF, 합판, 석고보드, 금속판 등의 판재 표면에 전체 조성물 100 용적%에 대하여, 정선된 황토분말 35~45 용적%에 곡물 전분분말 5~15 용적% 및 물 45~48 용적%, 수성접착제 5~8 용적%를 혼합하여서 되는 황토코팅제를 도포하여 0.1~1mm두께의 황토층을 형성하고, 이의 표면에 인쇄한 후, UV수지로 코팅함을 특징으로 하는 황토판재.
6. 제 5 항에 있어서,

   원목, MDF, 합판, 석고보드, 금속판 등의 판재 표면에 전체 조성물 100 용적%에 대하여, 정선된 황토분말 35~45 용적%에 곡물 전분분말 5~15 용적% 및 물 45~48 용적%, 수성접착제 5~8 용적%를 혼합하여서 되는 황토코팅제를 도포하여 0.1~1mm두께의 황토층을 형성하고, 이의 표면에 UV수지로 코팅함을 특징으로 하는 황토판재.