KR20090043937A

KR20090043937A - 석재뿜칠재 조성물과 석재뿜칠재 조성물의 제조방법 및 그석재뿜칠재 조성물을 이용한 시공 방법

Info

Publication number: KR20090043937A
Application number: KR1020070109763A
Authority: KR
Inventors: 최성필
Original assignee: 최성필
Priority date: 2007-10-30
Filing date: 2007-10-30
Publication date: 2009-05-07

Abstract

본 발명은 석재뿜칠재 조성물과 석재뿜칠재 조성물의 제조방법 및 그 석재뿜칠재 조성물을 이용한 시공 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 아크릴에멀젼수지 20 내지 30 중량%, 자연석 골재 25 내지 70 중량%, 아크릴젤 15 내지 20 중량%, 물 5 내지 12 중량% 를 포함하는 것을 특징으로 하는 석재 뿜칠재 조성물과 석재뿜칠재 조성물의 제조방법 및 그 석제뿜칠재 조성물을 이용한 시공방법에 관한 것이다.

석재뿜칠재, 아크릴젤

Description

석재뿜칠재 조성물과 석재뿜칠재 조성물의 제조방법 및 그 석재뿜칠재 조성물을 이용한 시공 방법{Stone-like spray-painting composition, method for preparing the stone-like spray-painting composition and method for use there's}

일반적으로, 석재는 외관이 장중하고 미려한 광택이 나는 장점이 있어 건축의 장식에 많이 쓰이고 있다. 이러한 석재중 천연석은 미적 효과가 뛰어나 장식용으로는 훌륭한 건축자재이지만, 하중이 크고, 강도가 약하며, 관리가 어렵고, 비용이 많이 드는 단점이 있다.

최근에는 상기와 같은 천연석의 뛰어난 미적 효과를 가지면서, 단점들을 보 완하여 장식의 효과뿐 아니라 벽체를 보호하는 기능까지 갖춘 인조석이 많이 개발되어 있다. 인조석이란 대리석, 사문암, 화강암 등의 종석을 백색 시멘트에 광물질 안료를 넣고 종석, 석분 등을 혼합하여 바이브레이터로 다진 후 천연 석재와 유사하게 성형시킨 것으로 천역 석재보다 두께는 얇고 강도가 큰 장점이 있어, 다양한 방법으로 건축물에 사용된다.

상기와 같은 인조석을 형성하는 재료중의 하나로서 석재 뿜칠재가 이용되고 있다. 석재 뿜칠재는 스톤건(Stone gun) 등의 스프레이(spray) 기구를 사용하여 벽면, 천장 등에 도장한 후 일정 시간 건조시키면 석재상으로 형성되는 건축 마감용 뿜칠재이다.

상기와 같은 석재 뿜칠재는 천연석과 같은 미감을 좀더 부여하기 위하여 대리석, 사문암, 화강암 등의 천연석의 색상을 가진 아크릴칩(acrylic chip, 이하, '아크릴 칼라칩'이라함)을 석재 뿜칠재에 섞어서 사용할 수 있는데, 이러한 아크릴 칼라칩을 사용할 경우 상기 아크릴 칼라칩 자체가 고체 상태로서 유연성에 한계가 있기 때문에 스프레이 도장 작업시 스톤건의 노즐에 아크릴 칼라칩이 걸리면서 스톤건의 분사가 양호하게 이루어지지 않게 되어 작업성이 저하되는 문제점이 있었다.

또한, 스톤건 분사시 아크릴 칼라칩이 노즐에 걸리거나 벽면에 분사될 때 뿜칠재의 다른 알갱이들과의 충돌로 인하여 아크릴 칼라칩이 깨져 버리는 현상이 발생하여 시공후에 천연석과 같은 미감이 반감되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해소하기 위하여 창안된 것으로서, 스톤건으로 뿜칠재를 분사할 때 노즐의 막힘 현상을 제거하여 현장에서의 작업성을 개선시키고, 분사시 깨짐 현상이 없어 시공후 천연석과 같은 미감을 보다 향상시킬 수 있는 석재뿜칠재 조성물과 석재뿜칠재 조성물의 제조방법 및 그 석재뿜칠재 조성물을 이용한 시공 방법을 제공하는 데 목적이 있다.

상기와 같은 과제를 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 아크릴에멀젼수지 20 내지 30 중량%, 자연석 골재 25 내지 70 중량%, 아크릴젤 15 내지 20 중량%, 물 5 내지 12 중량% 을 포함하는 석재뿜칠재 조성물과 석재뿜칠재 조성물의 제조방법 및 그 석재뿜칠재 조성물을 이용한 시공 방법을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성된 본 발명 석재뿜칠재는 종래 아크릴 칼라칩과는 전혀 다른 성상을 가지며 유연성이 더 뛰어난 아크릴 젤을 포함하므로, 석재뿜칠재의 전체의 유연성이 개선되어 스프레이 작업시 스톤건의 노즐이 막히지 않아 석재뿜칠재의 작업성을 향상시킨 효과가 있다.

또한, 상술한 바와 같은 아크릴 젤의 성상과 유연성으로 인하여 분사시 발생하는 깨짐 현상이 해소되어 종래와 비교하여 시공후 천연석과 같은 미감이 더욱 향상된 효과를 가진다.

또한, 상기 아크릴젤은 종래의 아크릴 칼라칩의 한정된 유연성을 갖는 시트 형태가 아니고, 유동성이 있는 젤의 특성을 가지므로 벽체에 뿜칠재를 분사 후 미장칼로 압착하여 다양한 형태로 모양을 변형시킬 수 있어, 노즐의 구경 크기에 제한되지 않고도 다양한 천연석 박편과 같은 미감을 부여할 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 석재뿜칠재 조성물과 석재뿜칠재 조성물의 제조방법 및 그 석재뿜칠재 조성물을 이용한 시공 방법을 상세하게 설명한다.

먼저, 본 발명의 석재뿜칠재의 조성물을 설명한다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 석재뿜칠재는 아크릴에멀젼수지(acrylic copolymer) 20 내지 30 중량%, 자연석 골재 25 내지 70 중량%, 아크릴 젤(acrylic gel) 15 내지 20 중량%, 물 5 내지 12 중량% 를 포함하는 석재뿜칠재 조성물이다.

상기 아크릴에멀젼수지는 도막이 물의 화학 또는 물리 작용에 대해서 변하지 않고(내수성), 옥외에서 일광, 풍우, 이슬, 서리, 한난, 건습 등 자연의 작용에 저항해서 잘 변화하지 않게(내후성) 한다.

상기 물은 조성물의 용제로 사용된 것으로서 조성물에 유동성을 부여한다.

상기 자연석 골재는 건출물 내부 또는 외부 벽면에 천연석의 미감을 부여하기 위한 것으로, 이와 같은 목적으로 종래에 사용되던 대리석분, 화강암분, 착색규 사, 유색도자기분을 비롯한 어떤 종류도 무방하다. 바람직하게는, 규조토 5 내지 15 중량%, 이산화규소(SiO₂) 20 내지 55 중량%로 구성된 것을 특징으로 한다.

더 바람직하게는 상기 자연석 골재는 운모(MICA)를 0 초과 15 이하 중량%를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 뿜칠재 조성물이다.

상기 운모는 매우 얇은 판상과 매끄러움, 탄성력과 빛나는 성질이 있는 광물로, 황색, 갈색, 녹색등 색상이 다채로우며, 금은니로도 사용된다. 이러한 운모를 석재 뿜칠재에 첨가하여, 다채로운 색상의 뿜칠재 도료를 형성하며, 아크릴젤과 함께 어우러지며 결정형의 입체감과 반짝임을 부여하여 미감을 향상시킨다.

이어서, 본 발명의 석재뿜칠재의 조성물에 포함된 상기 아크릴 젤(acrylic gel)에 대하여 상세하게 설명한다.

상기 아크릴 젤은 본 발명 석재뿜칠재 조성물의 핵심 성분으로서, 종래 석재뿜칠재에 포함되었던 아크릴 칼라칩이 스톤건의 노즐에 걸려서 작업성이 저하되는 문제점 및 아크릴 칼라칩의 깨짐 현상으로 인하여 시공후 미감이 반감되는 문제점을 해소하기 위하여, 종래 고체 상태의 아크릴 칩을 유동성과 탄력성이 양호하고 모양 변형이 용이한 반고체 상태의 아크릴 젤(acrylic gel)로 개선시킨 것이다.

본 발명 실시예에 의한 상기 아크릴 젤의 구성은 아크릴에멀젼수지(acrylic copolymer) 30 내지 60 중량%, 이산화티타늄(TiO₂) 10 내지 20 중량%, 석회 석(CaCO₃) 10 내지 30 중량%, 왁스(wax) 5 내지 10 중량%, 물 10 내지 20 중량%를 포함한다.

상기 이산화티타늄(TiO₂) 및 석회석(CaCO₃)은 안료(顔料)로 사용된 것으로서, 대리석, 사문암, 화강암 등의 천연석의 색상을 발색(發色)하기 위하여 사용된 것이다. 상기 이산화티타늄 및 석회석은 화학적으로 안정하고 높은 굴절율을 가지면서도 정확한 입도와 분산성을 가지고 있으므로 착색력 및 은폐력이 양호하다.

상기 왁스는 바람직하게는 파라핀 왁스(paraffin wax)로서, 아크릴 젤에 광택감을 부여하고, 윤활성과 방부성을 향상시킨다.

상기 물은 전술한 본 발명 석재뿜칠재 조성물에서 사용된 것과 같이 용제로 사용된 것으로서 조성물에 유동성을 부여한다.

한편, 상기 석재뿜칠재 조성물과 상기 아크릴젤 조성물은 조성물을 현장에서 시공할때 원활한 흐름성을 가지게 함과 동시에 시공후 소정의 두께를 유지하는 성질을 부여하기 위한 증점제, 각종 도료의 기포 발생을 방지하기 위한 소포제, 입자간 입체장애와 정전기력 반발력을 내재하여 안정한 분산상태를 형성 유지하여 색분리를 방지하기 위한 분산제, 방한성을 증가시키는 동결 안정제, 썩는 것을 방지하는 방부제를 더 포함하는 것이 바람직하다. 이에 하기되는 표 1 및 표 2 에 본 발명 석재뿜칠재의 조성물 및 아크릴 젤의 가장 바람직한 실시예의 조성을 각각 나타내었다.

석재뿜칠재 조성물

원료명	함량 (중량%)
아크릴에멀젼수지 (acrylic copolymer)	22
SiO₂(80mesh)	20
SiO₂(60mesh)	8
SiO₂(40mesh)	10
규조토(80mesh) + 운모(MICA)	12
아크릴젤	18
증점제(optiflo L-50/polyurethane resin)	0.1
증점제(RM825/polyurethane resin)	0.15
증점제(RM2020/polyurethane resin)	0.15
소포제(BYK024)	0.15
동결안정제(PG. propylnrene glycol)	0.2
방부제	0.15
분산제	0.1
물	9

* 범례

MICA: 수화된 칼륨·알루미늄 규산염광물

아크릴 젤 조성물

원료명	함량 (중량%)
아크릴에멀젼수지 (acrylic copolymer)	42
이산화티타늄 (TiO₂, 안료)	14
석회석 (CaCO₃, 안료)	22
왁스(paraffin wax)	6
동결안정제(PG. propylnrene glycol)	2.15
소포제 (BYK024)	0.45
증점제 (RM825/polyurethane resin)	0.5
증점제 (RM2020/polyurethane resin)	0.5
방부제 (PG-520)	0.2
분산제 (AMP95)	0.2
물	12

다음으로, 첨부 도면을 참조하여 상기와 같이 구성되는 본 발명의 석재뿜칠재 조성물 및 이 석재뿜칠재 조성물에 포함되는 아크릴 젤의 제조 방법을 상세하게 설명한다.

도 1 은 본 발명에 따른 석재뿜칠재 조성물의 제조 방법의 순서도이다.

도면을 참조하면, 먼저 20 내지 30 중량%의 아크릴에멀젼수지에 증점제, 소포제, 동결안정제, 방부제, 분산제를 혼합시켜 교반하여 1차 조성물을 제조하고(단계 S 100), 상기 1차 조성물에 5 내지 12 중량%의 물을 첨가하고 이를 교반하여 2차 조성물을 제조하고(단계 S 110), 상기 2차 조성물에 25 내지 70 중량%의 자연석 골재를 첨가하고 이를 교반하여 기본 조성물을 제조한다(단계 S 120). 이후, 상기 기본 조성물에 기제조된 아크릴 젤 15 내지 20 중량%를 첨가하고 이를 교반하여(단계 S 130), 본 발명의 석재 뿜칠재의 제조를 완료한다. 여기서, 상기 S 130 단계에서의 교반 공정은 아크릴 젤의 안정적인 혼입을 위하여 저속으로 교반하는 것이 바람직하다.

도 2 는 본 발명에 따른 아크릴 젤의 제조 방법의 순서도이다.

도면을 참조하면, 먼저 30 내지 60 중량%의 아크릴에멀젼수지, 10 내지 20 중량%의 이산화티타늄(TiO₂), 10 내지 30 중량%의 석회석(CaCO₃), 5 내지 10중량% 의 왁스, 10 내지 20 중량% 의 물을 혼합하여 40~60℃의 온도로 가열하연서 교반하여 1차 젤 조성물을 제조하고(단계 S 200), 상기 1차 젤 조성물을 통상의 압착롤러 등을 이용하여 박판(薄板) 상태로 형성하고(단계 S 210), 이어서 상기 박판 상태로 형성된 1차 젤 조성물을 통상의 절단기를 이용하여 소정 크기로 절단하여(단계 S 220), 본 발명의 아크릴 젤의 제조를 완료한다. 여기서, 본 발명 실시예의 아크릴 젤의 크기는 1-7 mm 가 바람직하므로, 상기 절단 가공시 아크릴 젤의 절단 크기를 1-7 mm 가 되도록 조절한다.

상기와 같이 제조된 본 발명의 아크릴 젤은 반고체 상태로서 유동성과 탄력성이 우수하므로, 이러한 특성을 가진 아크릴 젤을 포함하고 있는 본 발명 석재뿜칠재 조성물은 종래 아크릴 칼라칩이 스톤건의 노즐에 걸려서 작업성이 저하되는 문제점과 아크릴 칼라칩의 깨짐 현상으로 인하여 시공후 미감이 반감되는 문제점을 완전하게 해소시킴으로써, 석재뿜칠재 시공시 작업성을 향상시킴은 물론, 시공후 천연석과 같은 미감을 더욱 향상시킬 수 있게 되는 것이다.

다음으로, 도면을 참조하여 본 발명의 석재뿜칠재 조성물을 이용한 시공방법을 상세하게 설명한다. 도 3 은 본 발명에 따른 석재뿜칠재 조성물의 시공방법의 순서도이다.

1) 1차 뿜칠 공정

전술한 제조 방법에서 설명한 바와 같이, 본 발명 석재뿜칠재 조성물에 아직 아크릴 젤을 첨가하지 않은 조성물인 기본 조성물에 물을 10 내지 20 중량%을 첨가하여 교반한 후 이를 스톤건(Stone gun) 등의 스프레이 기구에 주입한 다음, 벽체 또는 천장 면 등의 뿜칠 대상면에 1차 뿜칠을 하고(단계 S 300), 이후 6-12 시간 동안 건조(단계 S 310)한다.

2) 2차 뿜칠 공정

상기와 같은 1차 뿜칠 공정이 종료되면, 이번에는 상기 기본 조성물에 15 내지 20 중량%의 아크릴 젤을 첨가하여 이를 교반하여 본 발명 석재뿜칠재 조성물을 만들고, 스톤건(Stone gun) 등의 스프레이 기구에 주입한 다음 뿜칠 대상면에 2차 뿜칠을 하고(단계 S 320), 뿜칠 후 5-10분 이내에 미장칼로 뿜칠 대상면을 평탄하게 미장하고(단계 S 330), 미장 후 30분-2시간 동안 건조시킨다(단계 S 340).

상기 2차 뿜칠 공정 중 미장단계(단계 S 330)에서 아크릴젤은 젤 형태의 유동성을 가지므로 미장칼로 압착하여 다양한 형태로 모양을 변형시킬 수 있어, 노즐의 구경 크기에 제한되지 않고도 다양한 천연석 박편을 형성할 수 있다.

3) 3차 뿜칠 공정

상기 2차 뿜칠 공정이 종료되면, 본 발명 석재뿜칠재 조성물을 스톤건(Stone gun) 등의 스프레이 기구에 주입한 다음, 뿜칠 대상면에 3차 뿜칠을 하고(단계 S 350), 뿜칠 후 5-10 분 이내에 미장칼로 뿜칠 대상면을 평탄하게 미장하고(단계 S 360), 미장 후 24 시간 건조시킨다(단계 S 370).

상기 3차 뿜칠 공정(단계 S 350 -S 370)은 2차 뿜칠 공정 후 표면 코팅 공정 전 추가공정 단계로, 뿜칠 대상면에 형성되는 석재뿜칠재의 도포층을 두껍게 형성하기 위한 것이다.

4) 표면 코팅 공정

뿜칠 공정후 건조된 상태의 석재뿜칠재 표면을 아크릴우레탄 등의 표면코팅재로 코팅을 실시한다(단계 S 380). 상기 표면 코팅은 석재뿜칠재 형성층을 외부 환경으로부터 보호하고 천연석과 같은 미감을 유지시키는 기능을 하게 된다.

도 1 은 본 발명에 따른 석재뿜칠재 제조 방법의 순서도이고,

도 2 는 본 발명에 따른 아크릴 젤의 제조 방법의 순서도이고,

도 3 은 본 발명에 따른 석재뿜칠재의 시공 방법의 공정도이다.

Claims

석재뿜칠재 조성물에 있어서,

아크릴에멀젼수지 20 내지 30 중량%, 자연석 골재 25 내지 70 중량%, 아크릴 젤 15 내지 20 중량%, 물 5 내지 12 중량% 을 포함하는 것을 특징으로 하는 석재 뿜칠재 조성물.
제 1 항에 있어서, 상기 자연석 골재는 규조토 5 내지 15 중량%, 이산화규소(SiO₂) 20 내지 55 중량% 로 구성된 것을 특징으로 하는 석재 뿜칠재 조성물.
제 1 항에 있어서, 운모(MICA) 0 초과 15 이하 중량% 를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 뿜칠재 조성물.
제 1 항에 있어서, 상기 아크릴 젤은 아크릴에멀젼수지 30 내지 60 중량%, 이산화티타늄(TiO₂) 10 내지 20 중량%, 석회석(CaCO₃) 10 내지 30 중량%, 왁스 5 내지 10 중량%, 물 10 내지 20 중량%를 포함하는 것을 특징으로하는 석재 뿜칠재 조성물.
석재뿜칠재 조성물의 제조 방법에 있어서,

20 내지 30 중량%의 아크릴에멀젼수지에 증점제, 소포제, 동결안정제, 방부제, 분산제를 혼합시켜 교반하여 1차 조성물을 제조하는 단계;

상기 1차 조성물에 5 내지 12 중량%의 물을 첨가하고 이를 교반하여 2차 조성물을 제조하는 단계;

상기 2차 조성물에 25 내지 70 중량%의 석재를 첨가하고 이를 교반하여 기본 조성물을 제조하는 단계;

상기 기본 조성물에 15 내지 20 중량% 의 아크릴 젤을 첨가하고 이를 교반하는 단계;

를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 석재뿜칠재 조성물의 제조 방법.
제 3 항에 있어서, 상기 아크릴 젤은,

30 내지 60 중량%의 아크릴에멀젼수지, 10 내지 20 중량%의 이산화티타늄(TiO₂), 10 내지 30 중량%의 석회석(CaCO₃), 5 내지 10중량% 의 왁스, 10 내지 20 중량% 의 물을 혼합하여 40~60℃의 온도로 가열하연서 교반하여 1차 젤 조성물을 제조하는 단계;

상기 1차 젤 조성물을 박판 상태로 형성하는 단계;

상기 박판 상태로 형성된 1차 젤 조성물을 소정 크기로 절단하는 단계;

를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 석재뿜칠재 조성물의 제조 방법.
제 4 항에 있어서, 상기 아크릴 젤을 절단하는 크기는 1-7 mm 인 것을 특징으로 하는 석재뿜칠재 조성물의 제조 방법.
제 1 항 또는 제 2 항의 석재뿜칠재 조성물을 이용한 시공 방법에 있어서,

상기 아크릴 젤을 첨가하지 않은 조성물인 기본 조성물에 물을 10 내지 20 중량%을 첨가하여 교반한 후 뿜칠 대상면에 뿜칠하고 건조시키는 1차 뿜칠 공정;

상기 기본 조성물에 15 내지 20 중량%의 아크릴 젤을 첨가하여 교반한 후 뿜칠 대상면에 뿜칠하고 평탄하게 미장한 후 건조시키는 2차 뿜칠 공정;

건조된 상태의 석재뿜칠재 표면을 표면코팅재로 코팅하는 표면 코팅 공정;

을 포함하는 것을 특징으로 하는 석재뿜칠재 조성물을 이용한 시공 방법.
제 6 항에 있어서. 상기 뿜칠 대상면에 형성되는 석재뿜칠재의 도포층을 두껍게 형성하기 위하여, 상기 2차 뿜칠 공정이 종료되면 뿜칠 대상면에 석재뿜칠재 조성물을 뿜칠하고, 평탄하게 미장한 후 건조시키는 3 차 뿜칠 공정;

을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 석재뿜칠재 조성물을 이용한 시공 방법.