KR20100018807A - 다채무늬를 가진 인조대리석 제조방법 및 상기 방법에 의해제조된 인조대리석 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다채무늬를 가진 인조대리석 제조방법 및 상기 방법에 의해 제조된 인조대리석에 관한 것으로서, 액상의 불포화폴리에스테르 수지 100 중량부에 펄분말 0.5 ~ 1.0 중량부, 아연분말 0.5 ~ 1.0 중량부 및 분산제 0.5 ~ 1 중량부를 넣고 혼합하여 수지혼합물을 제조하고, 제조된 수지 혼합물에 귀갑 문양의 해머톤을 형성하는 첨가제로서 오르가노 폴리실록산 용액(organo poly siloxane solution)을 0.5 ~ 5.0 중량부를 넣고 혼합한 후, 경화제 0.5 ~ 5.0 중량부를 넣고 혼합하여 도료조성물을 제조하는 단계(120); 상기 경화제가 혼합된 도료조성물을 판재(30)의 일면에 고르게 도포하여 다채무늬층(20)을 형성하는 단계(130); 도포된 다채무늬층(20)을 건조시킨 후 연마하고 광택 처리하는 마무리 단계를 포함한다. 이에 따라 다채무늬를 형성하기 위한 도료의 조성 과정이 간단하여 비숙련자라도 쉽게 혼합가능하고 도포 과정이 용이하도록 하는 등의 효과가 제공된다.

인조대리석, 다채무늬, 호마이카, 귀갑 문양, 도료

Description

다채무늬를 가진 인조대리석 제조방법 및 상기 방법에 의해 제조된 인조대리석{Manufacturing Method of Artificial Marble Having Various Pattern And The Artificial Marble Thereby}

본 발명은 일반적으로 다채무늬를 가진 인조대리석 제조에 관한 것으로서, 더 상세하게는, 다채무늬를 형성하기 위한 도료의 조성 과정이 간단하여 비숙련자라도 쉽게 혼합가능하고 도포 과정이 용이하도록 하는 새로운 다채무늬를 가진 인조대리석 제조방법 및 상기 방법에 의해 제조된 인조대리석에 관한 것이다.

일반적으로, 석회암과 돌로마이트가 접촉변성작용이나 광역변성작용을 받아 재결정되어 형성되는 천연대리석은, 연마하면 특유의 다색무늬와 광택이 나타나 건축물의 고급스러운 내장 및 외장재로 사용되고 있다. 그러나 천연대리석으로 된 건축재는 부피와 중량이 크고 가격이 고가라는 단점이 있었다. 그리하여 가격은 천연대리석보다 저렴하면서, 천연대리석과 같은 느낌을 줄 수 있는 인조대리석을 제조하는 데 많은 노력이 기울여져 오고 있으며, 더 나아가 천연대리석과 같은 다양한 외관과 고급스러운 질감을 갖는, 즉 다채무늬를 가지는 인조대리석에 대한 요구가 있었다.

이러한 요구에 부응하기 위하여 종래 다양한 제안들이 있었다. 예컨대 대한민국 특허 등록번호 10-0605090 (등록일자: 2006년07월19일) "인조대리석 및 그 제조방법"의 등록공보에는, 불포화폴리에스테르 수지(일명, '호마이카 수지')에 펄과 왁스를 소량 혼합하여 사용함으로써 천연대리석과 유사한 다양한 무늬를 가지는 인조대리석과 그 제조방법이 개시되어 있다. 이에 따르면, i) 판넬의 상면의 가장자리를 블록킹 처리하여 원하는 도막 두께의 공간을 형성하는 단계; ii) 상기 공간에, 불포화폴리에스테르 수지 100 중량부에 펄 0.1 ~ 2.5 중량부 및 왁스 0.01 ~ 0.2 중량부를 처리하는 단계로서, 왁스를 점적 적용하거나 수지 혼합물에 첨가한 후, 액상의 도포액을 상기 i) 단계에서 만든 공간에 채우는 처리 단계; 및 iii) 경화시킨 후 가장자리의 블록킹을 제거하는 단계로 이루어진다. 이는 수지와 전혀 섞이지 않는 왁스를 이용하여 다채무늬를 성형할 수 있다는 장점이 제공된다.

그러나 상기 왁스를 사용한 방식에서는, 액상의 수지 혼합물에 왁스를 점적 적용 또는 혼합한 액상의 도료의 점성이 너무 낮기 때문에, 일반적인 도료 도포 방식을 사용할 수 없고, 먼저 판넬의 가장자리를 블록킹하여 공간을 만든 후, 이 공간에 도료를 채워서 건조시킨 후 블록킹을 제거하여야만 한다. 이는 묽은 액상의 도료 도포 과정이 복잡하고, 왁스의 점적 적용이나 혼합도 숙련자에 의하여 이루어져야 한다는 제한이 있었다. 더 나아가 판넬의 가장자리가 복잡한 경우 블록킹의 형성과정이 너무 까다로울 수도 있다.

따라서 다채무늬를 형성하기 위한 도료의 조성 과정이 간단하여 비숙련자라도 쉽게 혼합가능하며, 예컨대 롤러를 사용하는 일반적인 도료 도포 방식으로 도료 를 도포할 수 있어 도포 과정이 용이하도록 하면서도, 다양한 질감과 외관을 가지는 다채무늬를 구비한 인조대리석을 제조할 수 있는 새로운 기술에 대한 요구는 여전히 존재한다.

본 발명은 종래 다채무늬를 가진 인조대리석 제조 기술을 개선하고 다양한 추가 장점을 제공하기 위하여 발명된 것으로서, 다양한 질감과 외관을 가지는 다채무늬를 구비한 인조대리석에 있어서, 다채무늬를 형성하기 위한 도료의 조성 과정이 간단하여 비숙련자라도 쉽게 혼합가능하며, 예컨대 롤러를 사용하는 일반적인 도료 도포 방식으로 도료를 도포할 수 있어 도포 과정이 용이하도록 한 다채무늬를 가진 인조대리석 제조방법 및 상기 방법에 의해 제조된 인조대리석을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기 목적은 본 발명에 따라 제공되는 다채무늬를 가진 인조대리석 제조방법 및 상기 방법에 의해 제조된 인조대리석에 의하여 달성된다.

본 발명의 일 양상에 따른 다채무늬를 가진 인조대리석 제조방법은, 액상의 불포화폴리에스테르 수지 100 중량부에 펄분말 0.5 ~ 1.0 중량부, 아연분말 0.5 ~ 1.0 중량부 및 분산제 0.5 ~ 1 중량부를 넣고 혼합하여 수지혼합물을 제조하고, 제조된 수지 혼합물에 귀갑 문양의 해머톤을 형성하는 첨가제로서 오르가노 폴리실록산 용액(organo poly siloxane solution)을 0.5 ~ 5.0 중량부를 넣고 혼합한 후, 경화제 0.5 ~ 5.0 중량부를 넣고 혼합하여 도료조성물을 제조하는 단계; 상기 경화제가 혼합된 도료조성물을 판재의 일면에 고르게 도포하여 다채무늬층을 형성하는 단계(130); 도포된 다채무늬층(20)을 건조시킨 후 연마하고 광택 처리하는 마무리 단계를 포함할 수 있다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 도료조성물 제조 단계에서 컬러 안료 0.001 ~ 0.05 중량부를 더 첨가하여 혼합한다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 마무리 단계 중 광택 처리 과정은 건조되고 연마된 상기 다채무늬층(20)에 불포화폴리에스테르 수지를 도포한 후 건조시키고 연마한 후 약품처리 또는 기계에 의한 광택 처리를 하는 것이거나, 또는 건조되고 연마된 상기 다채무늬층(20)에 우레탄계 도료 또는 래커계 도료를 도포한 후 건조시키는 것이다.

본 발명의 또 다른 양상에 따라, 상기의 방법들 중 어느 한 방법에 따라, 판재의 적어도 한면에 형성된, 다채무늬층을 구비하는 것을 특징으로 하는 인조대리석이 제공된다.

상술한 바와 같은 목적과 구성을 가지는 본 발명에 따른 다채무늬를 가진 인조대리석 제조방법 및 상기 방법에 의해 제조된 인조대리석은, 다양한 질감과 외관을 가지는 다채무늬를 구비한 인조대리석에 있어서, 다채무늬를 형성하기 위한 도료의 조성 과정이 간단하여 비숙련자라도 쉽게 혼합가능하며, 예컨대 롤러를 사용하는 일반적인 도료 도포 방식으로 도료를 도포할 수 있어 도포 과정이 용이하도록 하는 등의 효과를 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 구체적인 예를 들어 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다채무늬를 가진 인조대리석 제조방법의 과정을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다채무늬를 가진 인조대리석 제조방법에 의한 인조대리석의 구성을 보여주는 개략적인 단면도이며, 도 3 내지 도 10은 본 발명의 실시예들에 따른 다채무늬를 가진 인조대리석 제조방법에 의해 만들어진 다양한 다채무늬의 예를 예시하는 도면들이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 양상에 따라 다채무늬를 가진 인조대리석 제조방법(100)과, 이 방법에 따라 제조된 다채무늬층(20)을 판재(30)의 적어도 일면에 형성한 인조대리석이 제공된다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 제조방법에 있어서, 먼저 재료를 준비한다(110). 재료는 판재(30) 및 다채무늬층(20)을 형성할 도료조성물 재료이다. 판재(30)는 석재 또는 목재로 된 판으로서, 예컨대 식탁, 장롱, 탁자, 서랍장 등의 가구 상판, 외장용 재, 주방 상판, 벽체나 화장실, 세면 상판 실내인테리어 등에 사용하는 것일 수 있다.

다채무늬층(20)을 위한 도료조성물의 재료는, 일명 '호마이카 수지'라고 알려진 액상의 불포화폴리에스테르 수지(예컨대, 주식회사 애경으로부터 구입가능한 애경 포리코트 PC-N 제품)에, 소량의 첨가제인 액상의 해머톤 형성 첨가제(예컨대 ShinEstu 사로부터 구입가능한 KP-310, 310B 제품), 분산제, 아연, 펄, 경화제, 및 컬러 안료를 포함할 수 있다.

일명 '호마이카 수지'라고 알려진 액상의 불포화폴리에스테르 수지(예컨대, 주식회사 애경으로부터 구입가능한 애경 포리코트 PC-N 제품)는, 건축자재 분야에서 널리 사용되며, 경화시 일정 두께의 도막을 형성할 수 있는, 통상의 2액형 또는 3액형 불포화폴리에스테르 수지가 사용될 수 있다. 또한 경도, 치수안정성, 수축률 및/또는 광택과 같은 물성의 개량을 위해 변형된 불포화폴리에스테르 수지도 사용가능하다.

액상의 해머톤 형성 첨가제(예컨대 ShinEstu 사로부터 구입가능한 KP-310, 310B 제품)는 귀갑 문양을 나타내는 일종의 안료이며, 화학명은 오르가노 폴리실록산 용액(organo polysiloxane solution)이다. 일반적으로 ShinEstu 사로부터 구입가능한 KP-310제품은 일반적인 문양을 나타내기 위해 사용하고, KP-310B 제품은 선명한 형태의 문양을 나타내기 위해 사용된다.

분산제는 안료 표면에 흡착하여 정전기적인 반발력이나 입체 장애 효과로 안료와 안료 사이의 간격을 일정하게 유지시켜 안료들이 재응집되는 것을 막아준다.

아연은 발포제 역할을 하며 수지의 안정성을 위하여 혼합한다.

펄은 통상 가구용 도료에 미려한 색상을 창출하기 위해 첨가되는 안료의 일종으로, 창출되는 색상에 따라서 진주펄, 황금펄, 동펄, 은펄 등이 있으며 통상 분말형태로 사용된다. 본 발명에서는 1종 이상의 펄이 사용되는데, 사용되는 펄의 종류와 안료 혼합비에 따라 다양한 색상의 대리석 표면이 창출될 수 있다.

경화제는 도료조성물의 경화를 촉진하며, 컬러 안료는 다양한 컬러를 구현하기 위하여 첨가될 수 있다.

본 발명에 따른 다채무늬 도료 제조 단계(120)는, 우선 액상의 불포화폴리에스테르 수지 100 중량부에 펄분말 0.5 ~ 1.0 중량부, 아연분말 0.5 ~ 1.0 중량부 및 분산제 0.5 ~ 1 중량부를 넣고 예컨대 손으로 막대기를 저어 혼합하여 수지혼합물을 제조한다. 이후 제조된 수지 혼합물에 귀갑 문양의 해머톤을 형성하는 첨가제로서 오르가노 폴리실록산 용액(organo poly siloxane solution)을 0.5 ~ 5.0 중량부를 넣고 혼합한다. 잘 혼합한 다음 여기에 경화제 0.5 ~ 5.0 중량부를 넣고 혼합함으로써, 다채무늬 도료조성물을 제조한다.

이 다채무늬 도료조성물에는 다양한 컬러를 구현하기 위하여 컬러 안료 0.001 ~ 0.05 중량부를 더 첨가하여 혼합할 수 있다.

오르가노 폴리실록산 용액이 0.5 중량부 미만이면 귀갑 문양이 거의 구별이 안되며, 5.0 중량부 초과하면 귀갑 문양이 너무 뚜렷하여 고급스러운 문양/색상의 대리석이 형성되기 어렵다. 분산제, 아연, 또는 펄이 0.5 중량부 미만이거나 1.0 중량부 초과하면 고급스러운 문양/색상의 대리석이 형성되기 어렵다. 또한 본 발명에 따른 인조대리석에는 필요에 따라서, 일반적으로 도료에 사용되는 적색, 황색등 기타 컬러 안료가 추가로 포함될 수 있다. 원하는 대리석의 색상농도에 따라 안료의 첨가량이 달라질 수 있으나, 일반안료는 불포화폴리에스테르 수지 100 중량부에 대해, 0.001 ~ 0.05 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 일반안료가 0.001 중량부 이하면 안료의 효과를 발휘하기 어렵고 0.05 중량부 초과하면 너무 진한색의 대리 석 문양/색상이 형성될 수 있다.

이후 도료조성물을 판재(30)의 일면에 예컨대 롤러를 사용하여 고르게 도포하여 다채무늬층(20)을 형성시킨다(130).

도포된 다채무늬층(20)을 건조시킨 후 연마하고 광택 처리하는 마무리 단계를 진행시킨다. 마무리 단계는 고광택 제품을 제조할 수 있는 마무리A 과정(141 ~ 146)과 공정을 단순화시킨 마무리B 과정(151 ~ 154) 중 어느 한 단계를 거치게 할 수 있다.

마무리A 과정(141 ~ 146)에 따르면, 판재에 도포된 다채무늬층(20)이 예컨대 상온에서 방치하여 건조(141)되도록 하고, 예컨대 사포와 같은 연마 기구를 사용하여 연마(142)한 다음에, 건조되고 연마된 상기 다채무늬층(20)에 불포화폴리에스테르 수지 즉 호마이카 수지를 도포한다(143). 이후 호마이카 수지가 건조(144)되면 다시 예컨대 사포로 연마(145)한 후 약품처리 또는 기계에 의한 광택 처리(146)를 할 수 있다. 이러한 마무리A 과정은 고광택 제품을 제조할 수 있다는 장점을 제공하지만, 마무리 공정이 복잡하고 공정 비용이 증가한다는 단점을 가진다.

다른 식으로 공정을 단순화시켜 저렴하게 제조할 수 있는 마무리B 과정(151 ~ 154)을 거칠 수도 있다. 이 과정에 따르면, 판재에 도포된 다채무늬층(20)이 예컨대 상온에서 방치하여 건조(151)되도록 하고, 예컨대 사포와 같은 연마 기구를 사용하여 연마(152)한 다음에, 건조되고 연마된 다채무늬층(20)에 우레탄계 도료 또는 래커계 도료를 도포(154)한 후 건조(154)시킨다. 광택은 사용된 우레탄계 도료 또는 래커계 도료를 무광, 반광, 또는 유광 도료 중 어느 하나를 사용함으 로써, 최종 제품도 무광, 반광, 또는 유광의 광택을 나타낼 수 있다. 따라서 이러한 과정에 따르면, 마무리 공정이 저렴하게 이루어질 수 있고, 다양한 정도의 광택을 가지도록 조절할 수 있다는 장점이 제공될 수 있다.

본 발명은 또한 도 2에 도시된 바와 같이 위 방법에 따라 판재(30)의 적어도 한면에 형성된, 다채무늬층(20)(도 3 내지 도 10 참조)을 구비하는 것을 특징으로 하는 인조대리석을 제공한다.

이상에서는 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 설명하였으나, 당업자라면 본 명세서에서 설명된 여러 가지 특징을 참조하고 조합하여 다양한 변형이 가능하다. 따라서 본 발명의 범위가 설명된 실시예에만 국한되는 것이 아니라, 첨부된 청구범위에 의하여 해석되어야 함을 지적해둔다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 천연대리석과 같은 다양한 외관과 고급스러운 질감을 갖는 인조대리석을 얻을 수 있다. 또한 본 발명에 의한 인조대리석은 천연대리석에 비하여 경량이면서 가공성이 뛰어나서, 차세대 대리석으로 건축 내외장재 및 가구 상판 자재로 사용될 수 있다. 구체적으로는 값비싼 천연대리석의 대체물로서, 식탁, 장롱, 탁자, 서랍장 등의 가구 상판, 외장용 재, 주방 상판, 벽체나 화장실, 세면 상판 실내인테리어 등에 사용가능한 인조대리석 관련 분야에서 널리 이용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다채무늬를 가진 인조대리석 제조방법의 과정을 설명하기 위한 흐름도.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다채무늬를 가진 인조대리석 제조방법에 의한 인조대리석의 구성을 보여주는 개략적인 단면도.

도 3 내지 도 10은 본 발명의 실시예들에 따른 다채무늬를 가진 인조대리석 제조방법에 의해 만들어진 다양한 다채무늬의 예를 예시하는 도면들.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

20 : 다채무늬층 30 : 판재

Claims (4)

1. 다채무늬를 가진 인조대리석 제조방법에 있어서,

   액상의 불포화폴리에스테르 수지 100 중량부에 펄분말 0.5 ~ 1.0 중량부, 아연분말 0.5 ~ 1.0 중량부 및 분산제 0.5 ~ 1 중량부를 넣고 혼합하여 수지혼합물을 제조하고, 제조된 수지 혼합물에 귀갑 문양의 해머톤을 형성하는 첨가제로서 오르가노 폴리실록산 용액(organo poly siloxane solution)을 0.5 ~ 5.0 중량부를 넣고 혼합한 후, 경화제 0.5 ~ 5.0 중량부를 넣고 혼합하여 도료조성물을 제조하는 단계(120);

   상기 경화제가 혼합된 도료조성물을 판재(30)의 일면에 고르게 도포하여 다채무늬층(20)을 형성하는 단계(130);

   도포된 다채무늬층(20)을 건조시킨 후 연마하고 광택 처리하는 마무리 단계를

   포함하는 것을 특징으로 하는, 다채무늬를 가진 인조대리석 제조방법.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 도료조성물 제조 단계에서 컬러 안료 0.001 ~ 0.05 중량부를 더 첨가하여 혼합하는 것을 특징으로 하며, 다채무늬를 가진 인조대리석 제조방법.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 마무리 단계 중 광택 처리 과정은 건조되고 연마된 상기 다채무늬층(20)에 불포화폴리에스테르 수지를 도포한 후 건조시키고 연마한 후 약품처리 또는 기계에 의한 광택 처리를 하는 것이거나, 또는 건조되고 연마된 상기 다채무늬층(20)에 우레탄계 도료 또는 래커계 도료를 도포한 후 건조시키는 것을 특징으로 하며, 다채무늬를 가진 인조대리석 제조방법.
4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 따른 방법에 따라, 판재(30)의 적어도 한면에 형성된, 다채무늬층(20)을 구비하는 것을 특징으로 하는 인조대리석.

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