KR20080041501A - 인조대리석용 칩 및 그의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 각각의 색상에 따라 비중차이가 0.005 ~ 0.2인 2종 이상의 수지 조성물을 제조하여 비중이 낮은 조성물부터 순서대로 첨가함에 따라 자연스럽게 색상의 미세한 경계가 나타나면서 수직방향으로 혼합되어 구름과 같은 모양을 형성시킨 인조대리석용 조성물을 경화하여 분쇄한 것을 특징으로 하는 구름모양을 갖는 인조대리석용 칩 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

인조대리석, 천연대리석, 칩, 투명칩

Description

인조대리석용 칩 및 그의 제조방법{Artificial Marble Chip and Method for Preparing the Same}

도 1은 본 발명의 구름모양이 형성된 칩을 이용하여 제조된 인조대리석의 일예를 나타낸 것이다.

도 2는 본 발명에 따라 투명선이 생성된 인조대리석용 칩의 일예를 나타낸 것이다.

본 발명은 비중이 각기 다른 수지 조성물을 제조하고, 이들의 비중 차이에 의해 혼합 시 경계면이 사라지면서 다양한 형태의 무늬가 형성되도록 제조한 인조대리석 칩 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

인조대리석은 천연대리석 칩이나 광물을 아크릴, 불포화폴리에스테르, 에폭시 수지 등과 배합하고 여러 가지의 첨가제나 안료 등을 첨가하여 천연대리석의 질감을 구현한 인조 합성체를 통칭하는데, 아크릴계 인조대리석, 폴리에스테르계 인조대리석으로 크게 나눌 수 있다.

그리고 제품에 있어서 천연대리석 칩과 같은 문양은 종래에는 칩 인 칩(Chip in Chip)형태로 제조하여 천연대리석문양을 재현하려고 하였으나, 칩 인 칩(Chip in Chip)형태로써의 문양은 천연대리석 재현의 한계가 있는 것으로 알려져 있었다.

우리나라 등록특허공보 제10-0376605호에는 서로 다른 비중과 색상을 가지는 칩을 주형 컴파운드 내에 투입하여, 칩의 비중차이에 의한 층분리 현상에 의해 인조대리석 판넬의 표면과 이면이 서로 다른 무늬와 색상을 갖도록 하는 방법이 공지되어 있다. 그러나 이러한 방법은 각각의 색상별로 비중을 다르게 하여 각각의 칩을 제조한 후 이들을 주형컴파운드와 혼합하여 사용하는 방법이므로 그 제조방법이 복잡하고, 여러 단계를 거치게 되므로 비경제적이다. 또한, 비중차가 있기는 하나 실제적으로 제조 시 그 분산이 제대로 되지 않는 경우 미려한 대리석을 제조할 수 없었다.

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 색상과 비중이 다른 2종 이상의 수지 조성물을 이용하여 혼합 시 비중의 차이에 의해 혼합되면서 구름모양 또는 투명선과 같은 특이한 형상을 형성시킨 인조대리석용 칩 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

또한 본 발명은 색상이 다른 2종 이상의 수지 조성물의 혼합 시 비중이 0.005 ~ 0.2 범위로 차이가 나도록 제조하고, 비중이 낮은 수지 조성물부터 순서대로 반응기에 투입함으로써, 비중이 낮은 조성물은 상부로 올라오고 비중이 높은 조성물은 중력방향으로 아래로 내려가면서 상하, 수직방향으로 자연히 혼합되어 무늬 를 형성하도록 하는 인조대리석용 칩의 제조방법을 제공하고자 하며, 이에 따라 제조되는 인조대리석용 칩을 제공하고자 하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 각각의 색상에 따라 비중차이가 0.005 ~ 0.2인 2종 이상의 수지 조성물을 제조하여 비중이 낮은 조성물부터 순서대로 첨가함에 따라 수직방향으로 자연스럽게 혼합되어 구름과 같은 모양을 형성시킨 인조대리석용 조성물을 경화하여 분쇄한 것을 특징으로 하는 인조대리석용 칩 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

또한 본 발명은 상기 조성물들의 수지 성분을 다르게 하고, 상이한 색상을 갖는 조성물로 제조하여 비중의 차이에 의해 혼합되도록 하는 경우 투명선이 형성되는 인조대리석용 칩을 제조할 수 있음을 발견하여 본 발명을 완성하였다.

본 발명에서 상기 미세한 경계란 색상이 다른 조성물의 경계면들 간의 폭이 좁게 나타나는 것을 의미하는 것이다.

본 발명에서 상기 구름모양의 의미는 색상이 상이한 조성물끼리 비중의 차이에 의하여 교반 없이 서로 섞이면서 자연스럽게 퍼져 미세한 경계가 나타나 구름과 같은 모양을 형성하는 형태를 의미하는 것이다.

또한 본 발명에서 투명선이란 불포화폴리에스테르수지를 투명한 조성물로 제조하고, 아크릴계 수지를 색상을 갖는 조성물로 제조하여 비중의 차이에 의해 혼합이 되도록 하는 경우, 자연스럽게 혼합이 되면서 불포화폴리에스테르의 투명한 부 분이 박혀 모양을 형성한 형태를 의미하는 것이다.

본 발명은 이와 같이 제조된 인조대리석용 칩을 이용하여 인조대리석 제조용 슬러리와 혼합 한 후 주형 및 경화를 거쳐 천연대리석과 같은 다양한 색상을 나타내는 인조대리석을 제공한다. 이때 상기 인조대리석 제조용 슬러리는 통상적으로 인조대리석 제조분야에서 사용되는 조합을 사용할 수 있다.

이하는 본 발명에서 사용되는 상기 수지 조성물에 대하여 설명한다.

본 발명에서 인조대리석 원료인 상기 수지 조성물은 불포화폴리에스테르계 수지시럽 또는 아크릴계 수지시럽 100 중량부에 대하여, 무기충전제 80 ~ 200 중량부, 중합개시제 0.1 ~ 3.0 중량부, 가교제 0.3 ~ 5.0 중량부, 착색제 0.01 ~ 7 중량부를 포함하는 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명은 필요에 따라 상기 수지 조성물에 요변제 또는 계면활성제를 0.1 ~ 30 중량부로 더 추가하여 사용하는 것도 가능하며, 중합억제제, 커플링제, 광안정제에서 선택되는 1종 이상의 기타 첨가제를 각 0.3 ~ 5.0 중량부로 더 추가하여 사용하는 것도 가능하다.

이때 상기 조성물들의 수지 시럽의 비중이 다른 것을 사용하거나 또는 무기충전제의 함량을 조절하여 비중이 상이한 조성물을 원하는 색상의 개수만큼 제조하며, 이때 각 비중별로 상이한 종류의 안료 또는 염료를 첨가하여 제조한 2종 이상의 수지 조성물을 이용하여 비중차이에 의해 자연스럽게 혼합되도록 하여 구름모양을 갖는 인조대리석용 조성물을 제조한다.

또한, 본 발명에서 상기 수지 조성물은 투명한 색상을 나타내거나 또는 가장 주된 색상을 나타내는 베이스 조성물과, 그 밖의 칼라를 나타내는 칼라 조성물로 구성될 수 있다.

구체적으로 설명하면, 불포화폴리에스테르계 수지시럽 100 중량부에 대하여, 무기충전제 80 ~ 200 중량부, 중합개시제 0.1 ~ 3.0 중량부, 가교제 0.3 ~ 5.0 중량부를 포함하는 원료 혼합물을 투명 수지조성물(1)로 하고,

아크릴계 수지시럽 100 중량부에 대하여, 무기충전제 80 ~ 200 중량부, 중합개시제 0.1 ~ 3.0 중량부, 가교제 0.3 ~ 5.0 중량부, 착색제 0.01 ~ 7 중량부를 포함하는 원료 혼합물을 칼라 수지조성물(2)로 한다.

또한, 상기 투명 수지조성물은 필요에 따라 트리메칠로프로판 트리메칠아크릴레이트와 노르말 도데실머캅탄을 더 추가로 사용할 수 있으며, 함량은 0.1 ~ 5 중량부의 범위 내에서 조성물의 강도를 향상시키기 위해서 사용할 수 있다.

이때 상기 투명 수지조성물(1)과 상기 칼라 조성물(2)의 비중 차가 0.005 이상이 되도록 제조하는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 0.005 ~ 0.2가 되도록 한다. 그 이유는 상기 (1)과 (2)의 비중차가 0.005 이하가 되는 경우 구름모양이 형성되지 않고 서로 색상이 완전히 혼합되어버리거나 색상간의 경계가 뚜렷하지 않고 흐릿한 경계를 이루어 본원발명에서 목적으로 하는 미세한 선이 형성되지 않으며, 0.2를 초과하는 경우에는 비중이 높은 조성물의 빠른 침강으로 인하여 구름모양이 형성되지 않고 비중이 높은 조성물이 아래층으로 형성되고, 그 상부에 그보다 비중이 낮은 조성물이 위치하게 되어 결국 비중별로 다시 층분리가 일어나게 된다. 이는 물에 돌을 넣는 것과 같은 원리로 이해될 수 있다. 따라서 본 발명에서 중력 에 의해 자연스럽게 상하방향으로 혼합이 되면서, 목적으로 하는 구름모양과 투명선을 갖는 인조대리석용 칩을 제조하기 위해서는 반드시 비중차이가 0.005 ~ 0.2의 범위를 만족하여야 한다.

이때 상기 비중차이는 불포화폴리에스테르계수지 또는 아크릴계 수지 자체의 비중이 다른 수지를 사용하는 방법과 충전제의 함량을 조절하여 비중차를 조절하는 방법 및 적절한 요변성을 부여하는 첨가제를 첨가하는 세 가지 중 어느 하나를 이용할 수 있다.

상기와 같이 비중을 조절한 각각의 조성물을 성형기에서 상기 수지 조성물을 비중이 낮은 것부터 투입한 후 그 위에 그보다 비중이 높은 것을 서서히 투입하여 비중의 차이에 의해 저절로 수직방향으로 혼합이 되어 구름모양을 형성되도록 한다. 이렇게 혼합된 조성물이 경화되도록 한다. 이때 온도는 상온~150℃로 하는 것이 바람직하다. 이때 본 발명에서는 교반기와 같은 혼합장치를 전혀 사용하지 않고도 단지, 수지 조성물들의 비중차에 의해 투입순서를 다르게 함으로써 저절로 수직방향으로 혼합되도록 함으로써 자연질감과 같은 구름 모양의 미려한 무늬를 형성할 수 있음을 발견하여 본 발명을 완성한 것이다. 본 발명에서 상기 성형장치는 스틸벨트 등의 연속성형장치를 사용하는 것도 가능하다.

이때 비중이 낮은 것부터 투입을 해야만 본 발명에서 목적으로 하는 구름모양, 즉 자개와 같은 문양이 자연스럽게 형성이 되며, 비중이 낮은 것부터 순서대로 서서히 투입하면, 비중이 높은 조성물은 아래로 퍼져 내려가고, 비중이 낮은 조성물은 위로 퍼져 올라오면서 자연스럽게 혼합이 되며, 그 경계가 미세해져서 구름과 같은 형상이 형성된다. 이러한 효과는 조성물의 비중차가 0.002 ~ 0.5 범위인 경우에만 달성할 수 있는 것이다. 이렇게 혼합된 조성물을 경화하여 분쇄하는 경우 그 단면은 여러 가지 색상이 미세한 경계를 이루고 조화롭게 혼합되어 자연스러운 색상을 형성하며 마치 천연 자개와 같은 색상이 발현될 수 있는 놀라운 특징이 있다.

본 발명에서 수지 조성물 중 수지시럽은 불포화폴리에스테르(UPE)계 수지 또는 아크릴계 수지 또는 상기 두 종류의 수지를 혼합하여 사용할 수 있다. 시럽은 통상적으로 시판되고 있는 것을 사용할 수 있으며, 예를 들면 애경화학의 OS-980,OS-920, OS-920,OS-986 삼화페인트 MC-801등이 있다.

본 발명에서 사용되는 무기충전제는 수산화알루미늄, 수산화칼슘 중에서 선택되는 어느 하나 또는 이 둘을 혼합하여 사용할 수 있으며, 가장 바람직한 무기충전제는 수산화알루미늄이다. 본 발명에서는 상기 무기충전제로 수산화알루미늄을 사용하는 경우 가장 미려한 구름모양이나 투명선이 발생하는 것을 확인할 수 있었다. 무기충전제의 함량은 불포화폴리에스테르(UPE)계 수지나 아크릴계 수지 100 중량부에 대하여 80 내지 200 중량부의 범위로 사용하며, 각 조성물에 따라 비중차가 0.005이상 되도록 그 함량을 조절하여 사용한다. 본 발명에서 상기 무기충전제의 함량이 80 중량부 미만으로 사용하는 경우 구름모양이나 투명선이 발생하지 않으며, 200 중량부를 초과하는 경우는 점도가 너무 높아 구름모양 형성이 이루어지지 않으며 투명선은 투명도가 떨어지는 경향을 보이고 있다.

본 발명에서 사용되는 중합개시제는 통상적으로 아크릴계 또는 폴리에스테르계 수지의 중합 시 사용되는 것이라면 제한되지 않고 사용할 수 있으나, 좋게는 퍼 옥사이드계 개시제를 사용하며, 예를 들면, 라우로일 퍼옥사이드, 아조비스이소부티로니트릴, 아조비스디메틸발레로니트릴, 벤조일 퍼옥사이드, 디쿠밀 퍼옥사이드, 터셔리부칠싸이크로핵실 퍼옥시디카보네이트, 쿠밀하이드로 퍼옥사이드, t-부틸퍼옥시 말레인산, t-부틸하이드로 퍼옥사이드, 아세틸 퍼옥사이드 중에서 선택되는 단독 또는 2종 이상을 사용할 수 있다. 중합개시제의 함량은 베이스수지 시럽 100 중량부에 대하여 0.1 내지 3.0 중량부가 되도록 조합한다.

본 발명에서 사용되는 가교제는 테트라에틸렌글리콜, 디메타크릴레이트, 1,6-헥산디올 디메타크릴레이트, 폴리부틸렌글리콜, 에틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 디에틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 트리에틸렌글리콜 디메타크릴레이트 중에서 선택되는 단독 또는 2종 이상을 사용할 수 있으며, 가교제의 사용량은 베이스수지 시럽 100 중량부에 대하여 0.3 내지 5.0 중량부가 바람직하다.

본 발명에서 사용되는 착색제는 통상적으로 사용되는 유 · 무기안료에서 선택되는 어느 하나 이상을 사용하며, 예를 들면, 산화철 등의 적갈색 안료, 수산화철 등의 황색안료, 산화크롬 등의 녹색안료, 나트륨알루미노실리케이트 등의 군청색 안료, 산화티탄 등의 백색 안료 등 이 분야에서 사용되는 통상의 것을 사용할 수 있다. 또한 분산력을 좋게 하기 위하여 상기의 안료를 넣어 제조한 토너를 사용할 수 있다. 그 함량은 수지 100 중량부에 대하여 0.01 ~ 7 중량부로 사용하며 7 중량부를 초과하는 경우 경화시간이 길어짐으로 인한 물성이 저하되며, 0.01 중량부 미만으로 사용하는 경우 색상이 미미하여 외관이 미려하지 못하므로 상기 범위에서 사용한다.

또한 본 발명은 필요에 따라 실리케이트 무수물과 같은 요변제 또는 계면활성제를 0.1 ~ 30 중량부의 범위로 더 추가하여 사용하는 것도 가능하다. 상기 요변제 또는 계면활성제를 첨가하는 경우 비중이 각기 다른 수지 조성물들을 혼합할 때 이들의 혼련성을 감소시키고, 색상의 경계가 선명해지도록 하는 효과가 있으며, 투명선이 발생하는 효과를 증가시켜 줄 수 있다. 요변제로는 예를들어 DEGUSSA의 AROSIL RY 200 등의 퓸드 실리카(Fumed Silica)를 사용할 수 있다. 상기 계면활성제로는 음이온계 계면활성제 또는 비이온계 계면활성제에서 선택되는 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.

이외에도 상기 조성물은 필요에 따라 중합억제제, 커플링제, 광안정제에서 선택되는 1종 이상의 기타 첨가제를 선택하여 사용할 수 있으며, 상기 기타 첨가제의 함량은 수지시럽 100 중량부에 대하여 각각 0.3 ~ 5.0 중량부 범위 내에서 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명은 상기의 수지 조성물을 색상에 따라 각각 비중을 다르게 하여 제조한 후 혼합하는데, 이때 비중은 0.005 ~ 0.2 의 차이가 되도록 제조한 후 상기 원료를 비중이 낮은 것부터 투입한 후 그 위에 비중이 높은 것을 투입하여 혼합하고, 연속성형장치인 플레이트나 스틸벨트에서 이송되면서 경화되도록 함으로써 구름모양의 인조대리석을 제조한다. 이를 다시 0.1 ~ 15mm로 파쇄하여 본 발명에서 목적으로 하는 구름 모양 및 투명선이 있는 인조대리석용 칩을 제조한다.

또한 상기 제조된 칩은 통상적으로 사용되는 인조대리석 수지 조성물과 혼합하여 캐스팅, 주형제조, 프레스방법 등에 의해 성형, 경화함으로써 인조대리석으로 제조할 수 있으며, 이렇게 제조된 일예를 도 1에 나타내었다.

본 발명의 인조대리석용 칩의 제조방법에 대하여 설명하면,

A) 불포화폴리에스테르계 수지시럽 또는 아크릴계 수지시럽 100 중량부에 대하여, 무기충전제 80 ~ 200 중량부, 중합개시제 0.1 ~ 3.0 중량부, 가교제 0.3 ~ 5.0 중량부, 착색제 0.01 ~ 7 중량부를 혼합하여 각각의 색상에 따라 비중차이가 0.005 ~ 0.2인 2종 이상의 수지 조성물을 제조하는 단계;

B) 상기 각각 제조된 수지 조성물을 진공 탈포하는 단계;

C) 성형장치에 상기 수지 조성물을 비중이 낮은 조성물부터 순서대로 첨가하여 수지 조성물들의 비중차에 의해 수직방향으로 저절로 혼합되도록 하여 인조대리석용 조성물을 제조하는 단계;

D) 상기 인조대리석용 조성물을 성형 및 경화하는 단계;

E) 제조된 성형체를 평균입경이 0.1 ~ 15mm가 되도록 분쇄하는 단계;

를 갖도록 하여 구름모양을 갖는 인조대리석용 칩을 제조한다.

상기 성형장치는 플레이트 또는 스틸벨트에서 선택되는 어느 하나의 연속성형장치 또는 고정식 오븐을 사용할 수 있다.

또한, 필요에 따라 선택적으로 상기 E)단계 후 제조된 칩을 크기별로 분별하는 단계를 더 추가하는 것도 가능하다.

본 발명의 또 다른 제조방법의 일예로는

A) 불포화폴리에스테르계 수지시럽 100 중량부에 대하여, 무기충전제 80 ~ 200 중량부, 중합개시제 0.1 ~ 3.0 중량부, 가교제 0.3 ~ 5.0 를 포함하는 투명 수지조성물을 제조하는 단계;

B) 아크릴계 수지시럽 100 중량부에 대하여, 무기충전제 80 ~ 200 중량부, 중합개시제 0.1 ~ 3.0 중량부, 가교제 0.3 ~ 5.0 중량부, 착색제 0.01 ~ 7 중량부를 포함하고 상기 투명 베이스 조성물에 대하여 비중차이가 0.005 ~ 0.2인 2종 이상의 칼라 수지조성물을 제조하는 단계;

C) 상기 A), B)단계에서 각각 제조된 수지 조성물을 진공 탈포하는 단계;

D) 성형장치에 상기 수지 조성물을 비중이 낮은 조성물부터 순서대로 첨가하여 수지 조성물들의 비중차에 의해 수직방향으로 저절로 혼합되도록 하여 인조대리석용 조성물을 제조하는 단계;

E) 상기 인조대리석용 조성물을 성형 및 경화하는 단계;

F) 제조된 성형체를 평균입경이 0.1 ~ 15mm가 되도록 분쇄하는 단계;

를 갖도록 하여 투명선이 형성된 인조대리석 칩을 제조한다.

이때, 상기 B)단계에서 제조한 수지조성물은 A)단계에서 제조한 수지조성물 100 중량부 당 5 ~ 15 중량부로 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명의 상기한 방법에 따라 제조되는 인조대리석 칩은 구름모양과 같이 색상의 경계가 사라져 자연스럽게 혼합되거나 천연대리석 칩 모양과 같이 투명선이 있는 입체감을 나타나므로 종래에 개발된 인조대리석보다 뛰어난 천연대리석과 같 은 질감을 나타내는 효과가 있다.

이하, 실시예를 들어 본 발명을 상세히 설명하며, 하기의 실시예에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1]

베이스 조성물 제조

불포화폴리에스테르수지(애경화학의 OS-920) 100 중량부에 수산화알루미늄 120 중량부, 개시제로 터셔리부칠싸이크로헥실 퍼옥시디카보네이트 1.0 중량부, 소포제(BYK-Chemie사, BYK A515) 0.8 중량부, 커플링제 (Dia-Fine사, PM) 0.75 중량부, 안료로 은성산업의 BULE 300 0.002 중량부를 혼합하여 비중이 1.68인 베이스 조성물을 제조하였다.

칼라 조성물 1의 제조

불포화폴리에스테르수지(애경화학의 OS-980) 100 중량부에 수산화알루미늄 90 중량부, 터셔리부칠싸이크로헥실 퍼옥시디카보네이트 1.0 중량부, 소포제 (BYK-Chemie사, BYK A515) 0.8 중량부, 커플링제(Dia-Fine사, PM) 0.75 중량부, 안료로 은성산업의 Brown 740 0.01 중량부를 혼합하여 비중이 1.58인 칼라 조성물 1을 제조하였다.

칼라 조성물 2의 제조

불포화폴리에스테르수지(애경화학의 OS-980) 100 중량부에 수산화알루미늄 110 중량부, 터셔리부칠싸이크로헥실 퍼옥시디카보네이트 1.0 중량부, 소포제 (BYK-Chemie사, BYK A515) 0.8 중량부, 커플링제 (Dia-Fine사, PM) 0.75 중량부, 안료로 은성산업의 White 600 0.008 중량부를 혼합하여 비중이 1.60인 칼라 조성물 2를 제조하였다.

제조된 조성물을 각각을 교반시킨 후 진공 탈포하고, 성형장치에 비중이 낮은 것부터 순서대로 투입하고 성형장치온도를 110℃에서 30분간 정치하여 색상이 번져 경계가 미세하여 지도록 하여 경화시킨 결과 구름모양이 형성된 것을 알 수 있었다.

[실시예 2]

상기 실시예 1의 칼라 조성물 1 및 칼라 조성물 2에서 사용되는 수지를 동일하게 하고 무기충전제의 함량을 각각 100, 100 중량부로 하여 각각 조성물의 비중 차이가 0.01인 조성물을 제조한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 제조한 결과, 구름모양이 형성된 것을 알 수 있었다. 그것은 베이스수지의 비중이 칼라 조성물 1 및 칼라 조성물 2보다 높기 때문인 것으로 판단된다.

[실시예 3]

상기 실시예 1의 칼라 조성물 1 및 칼라 조성물 2에서 무기충전제의 함량을 각각 70, 120 중량부로 하여 각각 조성물의 비중 차이가 0.2인 조성물을 제조한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 제조한 결과, 실시예 1 및 2에 비하여 구름모양이 더욱 도드라져 보였다.

[비교예 1]

상기 실시예 1의 베이스 조성물과 칼라 조성물 1 및 칼라 조성물 2에서 무기충전제의 함량을 각각 100, 100, 100 로 하여 각각 조성물의 비중 차이가 0.002인 조성물을 제조한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 칩을 제조하였다. 그 결과 구름 모양이 형성되지 않았으며, 조성물이 서로 혼합되어 미세한 선이 없었다.

[비교예 2]

상기 실시예 1의 베이스 조성물과 칼라 조성물 1 및 칼라 조성물 2에서 무기충전제의 함량을 각각 160, 70, 50 로 하여 각각 조성물의 비중 차이가 0.2인 조성물을 제조한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 칩을 제조하였다. 그 결과 비중 별로 층이 형성되어 구름 모양이 형성되지 않았다.

[실시예 4]

칼라 조성물의 제조

불포화 폴리에스테르계수지(MC801, 삼화페인트) 100 중량부에 터셔리부칠싸이크로헥실 퍼옥시디카보네이트 1.0 중량부, 수산화알루미늄 100 중량부, 소포제 (BYK-Chemie사, BYK A515) 0.8 중량부, 커플링제(Dia-Fine사, PM) 0.75 중량부, 안료로 은성산업의 BULE 300 0.002 중량부를 혼합하여 비중이 1.60인 칼라 조성물 1을 제조하였다.

베이스 조성물 제조

폴리메틸메타크릴레이트 20 중량%를 함유한 메틸메타크릴레이트 시럽(LG화학, L-84)100 중량부에 수산화알루미늄 170 중량부, 트리메칠로프로판 트리메칠아크릴레이트 2.5 중량부, 소포제(BYK-Chemie사, BYK A515) 0.3 중량부, 벤조일 퍼옥사이드 0.4 중량부, 노르말 도데실머캅탄 0.3 중량부, 커플링제(Dia-Fine사, PM) 0.8 중량부, 은성산업의 Brown 740 를 혼합하여 비중이 1.67인 베이스 조성물을 제조하였다.

상기의 조성물을 각각을 교반시킨 후 진공 탈포하고, 이를 성형틀에 베이스 조성물을 투입한 후 칼라 조성물을 베이스조성물 100중량부당 10중량부의 함량으로 깔때기모양의 성형장치를 이용하여 상부에 좌우로 흔들어주면서 뿌려준 후 조성물들이 비중차이에 의해 혼합되도록 하여, 100℃에서 30분간 정치하여 경화시킨 결과 투명선이 형성되는 것을 확인하였다.

[실시예 5]

상기 실시예 4에서 요변제를 (DEGUSSA의 AROSIL RY 200) 10중량부 더 추가하여 사용한 것을 제외하고는 실시예 4와 동일하게 칩을 제조하였다.

그 결과 칩의 색상 경계가 더욱 또렷하고 , 투명선이 잘 형성된 것을 확인할 수 있었다.

[비교예 3]

상기 실시예 4에서, 무기충전제의 함량을 조절하여 상기 베이스조성물과 칼라조성물의 비중 차이가 0.002가 되도록 제조한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 제조하였다. 그 결과 투명선이 형성되지 않았으며, 조성물이 서로 혼합되어 버렸다.

[비교예 4]

상기 실시예 4에서, 무기충전제의 함량을 조절하여 상기 베이스조성물과 칼라조성물의 비중 차이가 0.5가 되도록 제조한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 제조하였다. 그 결과 투명선이 형성되지 않았으며, 조성물간의 층이 형성되었다.

이상의 실시예에서 살핀 바와 같이, 무기충전제의 함량을 조절하여 수지 조성물의 비중 차이를 0.005 ~ 0.2 의 범위로 사용한 경우 구름모양의 문양이 형성된 칩을 제조할 수 있었으며, 비중차이가 0.1정도가 그 문양이 더욱 도드라져 보이는 것을 알 수 있었다. 또한 비교예에서 보이는 바와 같이, 상기 범위를 벗어나는 경우 목적으로 하는 구름모양 또는 투명선이 형성되지 않았다.

또한, 무기충전제의 함량을 증가시킬수록 투명선을 나타내는 효과가 있었으며, 수지시럽 100 중량부에 대하여 80 내지 200 중량부로 사용하는 경우에만 투명선이 나타나는 효과가 있음을 확인하였다.

또한 요변제를 더 추가하여 사용하는 경우 색상의 경계가 뚜렷하고, 투명선이 잘 형성되는 것을 확인할 수 있었다.

본 발명은 연속적인 성형방법으로 구름모양 및 투명선이 있는 입체감을 가지는 인조대리석을 제조함으로써 기존의 인조대리석보다 뛰어난 천연대리석 질감을 부여한 매우 유용한 발명인 것이다.

특히, 본 발명은 조성물간의 비중을 0.005 ~ 0.2 범위로 하여 목적으로 하는 구름모양 및 투명선을 형성할 수 있었다.

Claims (13)

1. 각각의 색상에 따라 비중차이가 0.005 ~ 0.2인 2종 이상의 수지 조성물을 제조하여 비중이 낮은 조성물부터 순서대로 첨가함에 따라 수직방향으로 자연스럽게 혼합되어 구름과 같은 모양을 형성시킨 인조대리석용 조성물을 경화하여 분쇄한 것을 특징으로 하는 인조대리석용 칩.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 수지 조성물은 불포화폴리에스테르계 수지시럽 또는 아크릴계 수지시럽 100 중량부에 대하여, 무기충전제 80 ~ 200 중량부, 중합개시제 0.1 ~ 3.0 중량부, 가교제 0.3 ~ 5.0 중량부, 착색제 0.01 ~ 7 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 인조대리석용 칩.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 수지 조성물에 요변제 또는 계면활성제를 0.1 ~ 30 중량부로 더 추가하여 사용하는 것을 특징으로 하는 인조대리석용 칩.
4. 제 2항에 있어서,

   상기 수지 조성물에 중합억제제, 커플링제, 광안정제에서 선택되는 1종 이상의 기타 첨가제를 각 0.3 ~ 5.0 중량부로 더 추가하여 사용하는 것을 특징으로 하 는 인조대리석용 칩.
5. 제 2항에 있어서,

   상기 수지 조성물은 불포화폴리에스테르계 수지시럽 100 중량부에 대하여, 무기충전제 80 ~ 200 중량부, 중합개시제 0.1 ~ 3.0 중량부, 가교제 0.3 ~ 5.0 중량부를 포함하는 투명 수지조성물과,

   아크릴계 수지시럽 100 중량부에 대하여, 무기충전제 80 ~ 200 중량부, 중합개시제 0.1 ~ 3.0 중량부, 가교제 0.3 ~ 5.0 중량부, 착색제 0.01 ~ 7 중량부를 포함하는 칼라 수지조성물로 이루어져 2종 이상의 색상을 나타내는 것을 특징으로 하는 인조대리석용 칩.
6. 제 2항에 있어서,

   상기 무기 충전제는 수산화알루미늄, 수산화칼슘에서 선택되는 1종 이상을 사용하는 것을 특징으로 하는 인조대리석용 칩.
7. 제 2항에 있어서,

   상기 중합개시제는 터셔리부칠싸이크로헥실 퍼옥시디카보네이트, 벤조일 퍼옥사이드, 디쿠밀 퍼옥사이드, 부틸하이드로 퍼옥사이드, 쿠밀하이드로 퍼옥사이드, t-부틸퍼옥시 말레인산, t-부틸하이드로 퍼옥사이드, 아세틸 퍼옥사이드, 라우로일 퍼옥사이드, 아조비스이소부티로니트릴, 아조비스디메틸발레로니트릴에서 선 택되는 1종 이상을 사용하는 것을 특징으로 하는 인조대리석용 칩.
8. 제 2항에 있어서,

   상기 가교제는 에틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 디에틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 트리에틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 1,6-헥산디올 디메타크릴레이트, 폴리부틸렌글리콜 디메타크릴레이트 및 네오펜틸글리콜 디메타크릴레이트 중에서 선택되는 1종 이상을 사용하는 것을 특징으로 하는 인조대리석용 칩.
9. 제 1항 내지 제 8항에서 선택되는 어느 한 항에 따른 인조대리석용 칩은 평균입경이 0.1 ~ 15mm인 것을 특징으로 하는 인조대리석용 칩.
10. 제 9항에 따른 인조대리석용 칩을 사용한 인조대리석.
11. A) 불포화폴리에스테르계 수지시럽 또는 아크릴계 수지시럽 100 중량부에 대하여, 무기충전제 80 ~ 200 중량부, 중합개시제 0.1 ~ 3.0 중량부, 가교제 0.3 ~ 5.0 중량부, 착색제 0.01 ~ 7 중량부를 혼합하여 각각의 색상에 따라 비중차이가 0.005 ~ 0.2인 2종 이상의 수지 조성물을 제조하는 단계;

    B) 상기 각각 제조된 수지 조성물을 진공 탈포하는 단계;

    C) 성형장치에 상기 수지 조성물을 비중이 낮은 조성물부터 순서대로 첨가하 여 수지 조성물들의 비중차에 의해 수직방향으로 저절로 혼합되도록 하여 인조대리석용 조성물을 제조하는 단계;

    D) 상기 인조대리석용 조성물을 성형 및 경화하는 단계;

    E) 제조된 성형체를 평균입경이 0.1 ~ 15mm가 되도록 분쇄하는 단계;

    를 갖는 것을 특징으로 하는 인조대리석용 칩의 제조방법.
12. 제 11항에 있어서,

    상기 성형장치는 플레이트 또는 스틸벨트에서 선택되는 어느 하나의 연속성형장치 또는 고정식 오븐을 사용하는 것을 특징으로 하는 인조대리석용 칩의 제조방법.
13. 제 11항에 있어서,

    상기 E)단계 후 제조된 칩을 크기별로 분별하는 단계를 더 추가하는 것을 특징으로 하는 인조대리석용 칩의 제조방법.

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