KR20090008136U - 입체 문양이 도입된 환경친화적 불연성 건축내장재 - Google Patents

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Abstract

본 고안은 입체 문양이 도입된 환경친화적 불연성 건축내장재에 관한 것으로, 구체적으로 무기질 보드판의 양면 위에 열용융필름층을 형성하고, 상기 열용융필름층 위에 크라프트 기재층 또는 글라스 페이퍼층, 및 인쇄문양 시트층이 차례로 적층되어 형성되는 불연성 건축내장재에 관한 것이다. 본 고안에 따른 불연성 건축내장재는 열용융필름층을 형성함으로써, 종래 메라민 수지 또는 요소 수지 접착제의 사용으로 인한 포름알데히드 발암물질의 발생을 해결할 수 있고, 연소시 다이옥신과 같은 유독성 가스가 발생하지 않아 환경친화적이고, 제조비용이나 작업방법이 매우 간단하여 별도의 접착제 도포 설비 없이 적층과정에 열용융필름을 간단히 삽입시켜 작업할 수 있고, 저온에서도 접착력이 매우 우수하며 짧은 시간에 제조할 수 있어 생산성이 우수하며, 저렴한 가격에 경제적으로 제조할 수 있으며, 내수성이 우수하고 뒤틀림 현상이 발생하지 않아 불연성 건축내장재로서 유용하게 사용될 수 있다.
무기질 보드, 마그네슘 보드, 용융 필름, 글라스 페이퍼, 친환경, 실내 인테리어, 불연성 건축내장재

Description

입체 문양이 도입된 환경친화적 불연성 건축내장재{Environment-friendly noninflammable building infill introduced three-dimensional pattern}
본 고안은 입체 문양이 도입된 환경친화적 불연성 건축내장재에 관한 것이다.
건강과 아름다움을 중요시하는 웰빙(Well-Being) 문화의 확산에 따라 건축물에서도 인체에 유해한 것은 차단하고 유익한 것을 향유할 수 있는 환경친화적인 건축용 내장재가 꾸준히 개발되고 있다.
이는 최근 건축물 시공에 사용된 내·외장재, 시멘트, 페인트 등으로부터 발생되는 유해물질이 인간에게 각종 질병을 유발시킬 수 있다는 새집증후군(Sick House Syndrome)이 사회문제로 대두되고 있기 때문이다.
한편, 최근 건축물의 대형 화재사고 발생과 이에 따른 유독성 가스 발생 등에 의한 참사가 잇따름에 따라 불연성 건축내장재에 대한 관심이 높아지고 있다.
종래 사용되던 불연성 건축내장재는 무기질 보드판에 페놀수지 함침 크라프트 기재를 직접 적층하여 사용하거나, 상기 무기질 보드판에 액상 우레탄계열 또는 접착제액을 도포하여 열경화하는 방법, 또는 메라민 화장판을 생산하여 상온에서 냉압으로 무기질 보드판에 접착하는 방법 등으로 제조된다. 이들 방법들을 좀 더 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 무기질 보드판에 페놀수지 함침 크라프트 기재를 직접 적층하는 방법은 방법이 간단하나 접착력이 약하고, 페놀수지 함침 크라프트 기재층이 두꺼울수록 화재시 유해성 가스가 다량으로 발생되는 문제가 있다.
다음으로, 무기질 보드판에 접착제액을 도포하여 열경화하는 방법은 구체적으로 무기질 보드판의 한쪽 면에 접착제 또는 우레탄 계열을 도포한 후 페놀수지 함침 크라프트 기재를 상기 무기질 보드판 위에 올려 놓고 열압프레스로 열경화시키는 것이다. 이때, 상기 열압은 단위압력 5~15 kg/cm2, 프레스는 온도 110~130 ℃에서 60~240초 동안 수행한다. 상기 열경화 후 UV 피막도장 처리를 수행하여 각종 용도로 사용한다.
이 방법은 액상으로 된 접착액을 무기질 보드판에 도포함으로써 열경화작업시 압력으로 인하여 접착액이 무기질 층으로 스며들어가기 때문에 접착력이 저하되며, 우레탄 계열 등은 화재시 유독성 가스가 다량 발생하는 문제가 있다.
다음으로, 메라민 화장판을 생산하여 상온에서 냉압으로 무기질 보드판에 접착하는 방법이 있다. 이때 메라민 화장판은 인쇄된 종이재를 메라민 수지에 함침하고, 크라프트지를 크레졸수지 또는 페놀수지에 함침시킨 후, 상기 크레졸수지 또는 페놀수지에 함침된 크라프트지에 인쇄된 종이재를 적층하고 성형함으로써 제조되며, 이때 성형기는 스팀프레스를 사용하여 제품을 결합 형성시킨다. 이렇게 형성된 메라민 화장판은 냉압 성형기(cold press former)를 이용하여 상온에서 무기질 보드판에 접착된다. 그러나, 이 방법은 상기 무기질 보드판 표면에 존재하는 무기물의 두께편차로 인하여 접착 불량이 발생할 수 있다.
또한, 상기 방법들에서 접착제로 사용되는 수지는 열을 가하면 인체에 치명적인 포름알데히드 발암물질을 방출하기 때문에 환경적 또는 건강에 치명적인 문제를 발생시킬 수 있다.
따라서, 종래 접착제층에 비해 친환경적이고 친인체적이며, 화재시 유독성 가스를 배출하지 않는 접착제층을 구비한 불연성 건축내장재의 개발이 필요한 실정이다.
이에, 본 고안자들은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 친환경적이고 친인체적인 접착제층을 연구하던 중, 열용융 필름을 이용하는 방법을 고안하여 실용신안등록 제351938호에 파티클 보드 또는 MDF 무기질 보드층에 열용융 필름층 및 금속 박막이 차례대로 적층된 가구인테리어 소재를 개시한 바 있다. 그러 나, 상기 소재는 충격강도가 약한 문제가 있다.
이에, 본 고안자들은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 연구하던 중, 무기질 보드판의 양쪽 면에 크라프트 기재층 및/또는 글라스 페이퍼층이 적층되고, 상기 무기질 보드판과 크라프트 기재층 및/또는 글라스 페이퍼층 사이에는 열용융 필름층이 형성되며, 상기 크라프트 기재층 및/또는 글라스 페이퍼층 위에는 인쇄문양 시트를 적층하고 냉압시켜 제조한 불연성 건축내장재가 저온에서도 접착력이 매우 우수하며, 기계적 강도가 우수하고, 접착층이 환경친화적이고, 연소시 유독성 가스가 발생되지 않는 것을 확인하고 본 발명을 완성하였다.
본 고안의 목적은 환경친화적이고, 연소시 유독성 가스가 발생되지 않는 불연성 건축내장재를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 구체적으로 무기질 보드판의 양면 위에 열용융필름층을 형성하고, 상기 열용융필름층 위에 크라프트 기재층 또는 글라스 페이퍼층, 및 무늬를 포함한 무늬층이 차례로 적층되어 형성되는 불연성 건축내장재를 제공한다.
본 고안에 따른 불연성 건축내장재는 열용융필름층을 형성함으로써, 종래 메라민 수지 또는 요소 수지 접착제의 사용으로 인한 포름알데히드 발암물질의 발생을 해결할 수 있고, 연소시 다이옥신과 같은 유독성 가스가 발생하지 않아 환경친화적이고, 제조비용이나 작업방법이 매우 간단하여 별도의 접착제 도포 설비 없이 적층과정에 열용융필름을 간단히 삽입시켜 작업할 수 있고, 저온에서도 접착력이 매우 우수하며 짧은 시간에 제조할 수 있어 생산성이 우수하며, 저렴한 가격에 경제적으로 제조할 수 있으며, 보드판의 양면에 크라프트 기재층 또는 글라스 페이퍼층이 적층되어 기계적 강도가 우수하고, 내수성이 우수하고 뒤틀림 현상이 발생하 지 않고, 입체 문양이 도입되어 미려한 외관을 가지므로 고급 불연성 건축내장재로서 유용하게 사용될 수 있다.
본 고안은 무기질 보드판의 양쪽 면 위에 열용융필름층이 형성되고, 상기 열용융필름층 위에 페놀수지가 함침된 크라프트 기재층 또는 글라스 페이퍼층이 형성되고, 상기 크라프트 기재층 또는 글라스 페이퍼층 위에 메라민수지 또는 요소 수지가 함침된 인쇄문양 시트층이 형성된 불연성 건축내장재를 제공한다.
이하, 도면을 참조로 하여 본 고안의 불연성 건축내장재를 상세히 설명한다.
도 1은 본 고안의 일실시형태에 따른 환경친화적 불연성 건축내장재를 나타내는 도면으로서, 기재로서 무기질 보드판(10)의 한쪽 면에 열용융필름층(20)이 형성되고, 상기 열용융필름층(20) 위에 페놀 수지가 함침된 크라프트 기재층(30) 및 메라민 수지 또는 요소 수지가 함침된 인쇄문양 시트층(40)이 차례대로 적층되고, 상기 무기질 보드판(10)의 다른쪽 면에 열용융필름층(20), 페놀 수지가 함침된 크라프트 기재층(30) 및 메라민 수지 또는 요소 수지가 함침된 인쇄문양 시트층(40)이 차례대로 적층된 구조이다.
본 고안에 있어서, 불연성 건축내장재를 이루는 기재는 통상적으로 사용할 수 있는 무기질 보드판을 모두 사용할 수 있으며, 구체적으로 본 고안의 용용필름 에 의해 접착이 가능하며 제품으로 사용가능한 접착효과를 나타내는 무기질 보드판을 사용할 수 있다. 바람직하게는 나트륨, 칼륨, 마그네슘, 철, 알루미늄, 수산기, 플루오르 등을 포함하는 무기질 보드판을 사용할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 마그네슘 보드판을 사용할 수 있다. 이때, 두께는 판넬의 용도에 따라 다양하게 조절할 수 있으며, 바람직하게는 약 15 ㎜가 되도록 조절한다.
본 고안에 있어서, 상기 열용융필름층(20)은 일정한 열에 의해 용융된 후 냉각되면서 접착력을 나타내는 특성(열가소성)을 가짐으로써, 접착제의 역할을 수행하며, 요철이 구비된 경면판을 접착할 때에 각 요철의 빈공간에 충진되는 충진재의 역할을 수행하여 요철의 모양을 유지할 수 있다. 또한 상기 열용융필름은 필름의 형태를 지니고 있어 도포가 균일하고 용제(휘발성 유기 물질)나 다른 물질의 첨가 없이 사용할 수 있어, 유기 용제의 휘발에 따른 유독성 물질 배출의 문제가 생길 여지가 없는 친환경적인 소재이다.
상기 열용융필름은 필름형태로 된 것을 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 열용융필름은 하기에 기술된 기재층이 금속인 경우 더욱 그 우수한 접착 효과를 나타낸다. 종래 페놀 수지, 에폭시 수지 또는 우레탄 수지를 금속과 열에 의해 접착할 경우, 서로 상이한 팽창성에 의해 뒤틀림 현상이 발생되게 된다. 구체적으로 열에 의해 금속층은 팽창하게 되고, 이와 반대로 상기 수지층은 수축하게 되는 문제점이 발생하게 된다. 그러나, 본 고안의 열용융필름은 금속층과의 수축력의 상이함이 적어 뒤틀림 현상이 발생되지 않는 장점이 있다. 또한, 종래 수지의 가장 큰 문제점인 오염 물질을 방출하지 않아 환경친화적이고, 인체친화적인 불연성 건축내장재를 구성할 수 있다.
상기 열용융필름은 통상적으로 사용되는 모든 공업용 열융용 필름을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 에틸렌-초산비닐 공중합체 수지, 폴리에틸렌 수지, 에틸렌-아크릴산 에틸 공중합체 수지, 초산비닐 수지, 폴리비닐 부티랄 수지로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 또는 그 이상의 혼합물을 사용할 수 있다.
본 고안에 있어서, 상기 크라프트 기재층(30)은 상기 열용융필름층 위에 적층되어 기계적 강도를 향상시키고, 사용되는 무기질 보드가 표면이 거칠기 때문에 표면의 평활도를 균일하게 하는 역할을 하며, 페놀 수지에 함침하여 적층될 수 있다.
또한, 도 2 및 도 4에서 나타낸 바와 같이 불연성을 개선하고 안정성을 향상시키기 위해 상기 크라프트 기재층 대신 글라스 페이퍼층(30')을 적층시킬 수 있으며, 상기 글라스 페이퍼층도 페놀 수지에 함침하여 적층될 수 있다.
이때, 페놀수지는 본 고안의 목적인 환경친화를 위해 상기 크라프트 기재에 대해 25~35 중량%로 제한하며, 글라스 페이퍼에 대해서는 60~70 중량%인 것이 바람직하다.
본 고안에 있어서, 상기 인쇄문양 시트층(40)은 건축내장재의 미려한 외관 및 기타 난연 등의 기능을 나타내기 위한 것으로, 바람직하게는 인쇄문양지 시트를 사용할 수 있으며, 이외에 무늬목, 직물, 인쇄필름, 금속 박막 등을 사용할 수 있다. 이 중 무늬목은 그 자체로 층을 형성할 수 있을 뿐만 아니라, 표면의 흠집 등의 문제를 해결하기 위하여, 메라민 수지가 함침된 표면 강화지를 그 위에 적층하여 사용할 수 있다. 이때, 메라민 수지는 본 고안의 목적인 환경친화적인 건축내장재를 위해 소량만 사용하며, 바람직하게는 표면 강화지에 대해 45~55 중량%로 제한한다. 또한, 상기 표면 강화지에 난연기능을 부가하기 위해 인산염, 붕소, 할로겐, 안티몬, 질소 등의 첨가제를 함침시켜 사용할 수 있다.
이때, 양면의 바깥층을 형성하는 문양은 서로 다른 문양으로 형성시킬 수 있다.
또한, 건축내장재 표면에 입체적인 질감을 형성시키기 위하여 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 인쇄문양 시트층(40) 위에 문양이 구비된 경면판(50)을 추가적으로 적층할 수 있다. 상기 경면판은 일종의 금형판으로 유광, 무광, 엠보스 등의 여러 형상을 사용할 수 있으며, 상기 경면판에 꽃문양 등의 다양한 문양을 조각하여 적층시키면 조각부분이 열경화과정에서 돌기와 음각이 이루어져 입체질감을 형성시킬 수 있다.
본 고안에 따른 불연성 건축내장재는 각 층을 적층한 후 열압프레스를 사용하여 제조할 수 있다. 이때, 열압조건은 단위압력 40∼60 ㎏/㎠, 프레스 온도 120∼150℃, 유지시간 20∼25분간이 바람직하며, 열압 후 냉각 또는 열간 해체시킨다.
상기 방법으로 제조된 불연성 건축내장재는, 싱크대 문, 벽 판넬 등에 사용 할 수 있다.
이와 같이 제조된 불연성 건축내장재는 열용융필름층을 형성함으로써, 종래 메라민 수지 또는 요소 수지 접착제의 사용으로 인한 포름알데히드 발암물질의 발생을 해결할 수 있고, 연소시 다이옥신과 같은 유독성 가스가 발생하지 않아 환경친화적이고, 제조비용이나 작업방법이 매우 간단하여 별도의 접착제 도포 설비 없이 적층과정에 열용융필름을 간단히 삽입시켜 작업할 수 있고, 저온에서도 접착력이 매우 우수하며 짧은 시간에 제조할 수 있어 생산성이 우수하며, 저렴한 가격에 경제적으로 제조할 수 있으며, 기계적 강도가 우수하고, 내수성이 우수하고, 뒤틀림 현상이 발생하지 않으며 입체 문양을 도입하여 미려한 외관을 가지므로 고급 불연성 건축내장재로서 유용하게 사용될 수 있다.
도 1은 본 고안의 일실시형태에 따른 환경친화적 불연성 건축내장재를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 고안의 다른 일실시형태에 따른 환경친화적 불연성 건축내장재를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 고안의 또 다른 일실시형태에 따른 환경친화적 불연성 건축내장재를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 고안의 또 다른 일실시형태에 따른 환경친화적 불연성 건축내장재를 나타내는 도면이다.
<도면 부호에 대한 간단한 설명>
10: 무기질 보드판
20: 열용융필름
30: 페놀 수지가 함침된 크래프트 기재층
30': 페놀 수지가 함침된 글라스 페이퍼층
40: 인쇄문양 시트층
50: 경면판

Claims (8)

  1. 기재로서 무기질 보드판의 한쪽 면에 열용융필름층이 형성되고, 상기 열용융필름층 위에 페놀 수지가 함침된 크라프트 기재층 및 메라민 수지 또는 요소 수지가 함침된 인쇄문양 시트층이 차례대로 적층되고, 상기 무기질 보드판의 다른쪽 면에 열용융필름층, 페놀 수지가 함침된 크라프트 기재층 및 메라민 수지 또는 요소 수지가 함침된 인쇄문양 시트층이 차례대로 적층된 환경친화적 불연성 건축내장재.
  2. 기재로서 무기질 보드판의 한쪽 면에 열용융필름층이 형성되고, 상기 열용융필름층 위에 페놀 수지가 함침된 글라스 페이퍼층 및 메라민 수지 또는 요소 수지가 함침된 인쇄문양 시트층이 차례대로 적층되고, 상기 무기질 보드판의 다른쪽 면에 열용융필름층, 페놀 수지가 함침된 크라프트 기재층 및 메라민 수지 또는 요소 수지가 함침된 인쇄문양 시트층이 차례대로 적층된 환경친화적 불연성 건축내장재.
  3. 기재로서 무기질 보드판의 한쪽 면에 열용융필름층이 형성되고, 상기 열용융필름층 위에 페놀 수지가 함침된 글라스 페이퍼층 및 메라민 수지 또는 요소 수지가 함침된 인쇄문양 시트층이 차례대로 적층되고, 상기 무기질 보드판의 다른쪽 면에 열용융필름층, 페놀 수지가 함침된 글라스 페이퍼층 및 메라민 수지 또는 요소 수지가 함침된 인쇄문양 시트층이 차례대로 적층된 환경친화적 불연성 건축내장재.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 무기질 보드판은 마그네슘 보드판인 것을 특징으로 하는 환경친화적 불연성 건축내장재.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열용융필름층은 에틸렌-초산비닐 공중합체 수지, 폴리에틸렌 수지, 에틸렌-아크릴산 에틸 공중합체 수지, 초산비닐 수지 및 폴리비닐 부티랄 수지로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 또는 그 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 환경친화적 불연성 건축내장재.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 페놀 수지가 함침된 크라프트 기재층에서 페놀 수지는 상기 크라프트 기재에 대해 25~35 중량% 함유하는 것을 특징으로 하는 환경친화적 불연성 건축내장재.
  7. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 페놀 수지가 함침된 글라스 페이퍼층에서 페놀 수지는 상기 글라스 페이퍼에 대해 60~70 중량% 함유하는 것을 특징으로 하는 환경친화적 불연성 건축내장재.
  8. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 메라민 수지 또는 요소 수지가 함침된 인쇄문양 시트층 위에 입체 문양이 도입된 경면판을 더 포함하는 환경친화적 불연성 건축내장재.
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