KR20100071599A - 논슬립 처리 조성물과 논슬립 처리 조성물을 이용한 논슬립 타일의 제조방법 및 그 제조방법에 의하여 제조된 논슬립 타일 - Google Patents

Abstract

본 발명은 논슬립 처리 조성물 및 논슬립 처리 조성물을 이용한 논슬립 타일의 제조방법으로서, 더욱 상세하게는 암모늄 바이플로라이드, 트리폴리인산염, 알킬벤젠 술폰산, 나노실버를 혼합하여 제조한 논슬립 처리 조성물과 타일 표면에 무수히 많은 미세공을 형성하여 타일 표면의 마찰계수를 향상시키는 논슬립 처리 조성물을 이용한 논슬립 타일의 제조방법에 관한 것이다.

본 발명에 의한 논슬립 처리 조성물은 암모늄 바이플로라이드(Ammonium bifluoride) 1.0~4.5 중량부, 트리폴리인산염(Tripolyphosphate) 0.5~3.0 중량부, 알킬벤젠 술폰산(Alkylbenzene sulfonic acid) 0.1~2.0 중량부를 물 92~98 중량부에 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 논슬립 처리 조성물에 의하면, 무광택 또는 유광택의 타일의 표면에 무수히 많은 미세공을 생기게 하여 마찰계수를 향상시켜 물기, 비눗기, 또는 기름기에 대해서도 미끄럼을 방지할 수 있도록 처리할 수 있으며, 본 발명에 의한 논슬립 처리 조성물을 이용한 논슬립 타일의 제조방법에 의하면 상기 논슬립 처리 조성물을 상기 타일의 표면에 처리하여 물기, 비눗기, 또는 기름기에 대해서도 미끄럼을 효과적으로 방지할 수 있는 논슬립 타일을 제조할 수 있어 소비자의 안전사고를 예방할 수 있다. 또한, 특히 광택이 있는 타일 표면의 광택 및 색상의 손상 없이 무수히 많은 미세공을 일정한 간격으로 만들어 줌으로써 마찰계수를 증가시킬 수 있어 건축 문화의 화려함에도 충족시킬 수 있다.

논슬립, 암모늄 바이플로라이드, 트리폴리안산염, 알킬벤젠 술폰산, 나노실버, 마찰계수

Description

논슬립 처리 조성물 및 논슬립 처리 조성물을 이용한 논슬립 타일의 제조방법{Composition for non-slipping treatment and Manufacturing method for Non-slip tile by using the composition for non-slipping treatment}

본 발명은 논슬립 처리 조성물 및 논슬립 처리 조성물을 이용한 논슬립 타일의 제조방법으로서, 더욱 상세하게는 암모늄 바이플로라이드, 트리폴리인산염, 알킬벤젠 술폰산, 나노실버를 혼합하여 제조한 논슬립 처리 조성물과 타일 표면에 무수히 많은 미세공을 형성하여 타일 표면의 마찰계수를 향상시키는 논슬립 처리 조성물을 이용한 논슬립 타일의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 각종 건축물(주택, 공장 등), 선박 등의 욕실, 화장실, 베란다, 주방, 갑판 등의 바닥면에 적용하는 바닥재는 미끄럼 사고 방지를 위해서 마찰계수가 높은 무광택 타일이나 바둑판처럼 조그만 타일을 주로 사용한다. 그러나 갈수록 주택의 고급화 및 화려함 때문에 광택이 있는 벽체용 타일을 바닥재로 사용하고 있는 것이 현실이며, 이로 인해 미끄럼에 의한 안전사고는 매년 증가하고 있는 추세 에 있다.

한국안전생활교육회의 조사에 따르면 실생활에서 발생하는 안전사고 중 각 가정에서의 안전사고가 65%를 차지한 것으로 조사되었으며, 그 중에서도 특히 욕실, 베란다에서의 안전사고가 가장 많았고, 또한 어린 자녀가 45%, 노부모가 28%의 비율을 차지하여 어린 자녀와 노부모에게 사고가 많이 나는 것으로 조사된 바 있다.

이러한 문제 때문에 정부에서도 바닥재에 대한 규정을 입법예고 준비에 있고 건설사에서는 신규 주택에 대해 자체 규정을 만들어 설계에 반여하고 있는 실정이다.

이러한 현실에서 바닥재 특히 타일은 광택이 없는 무광택 타일을 사용할 수 밖에 없고 이마저도 효과가 미비하여 테이프를 붙이거나 깔판을 설치하는 것이 오늘날 욕실, 화장실의 모습이다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 건축물이나 주택의 화려함에 부합하는 광택이 있는 타일에 대해 타일 표면의 규사와 작용하여 무수히 많은 미세공을 형성하여 마찰계수를 향상시킬 수 있는 논슬립 처리 조성물과 논슬립 처리 조성물을 이용한 논슬립 타일의 제조방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명에 의한 논슬립 처리 조성물은 암모늄 바이플로라이드(Ammonium bifluoride) 1.0~4.5 중량부, 트리폴리인산염(Tripolyphosphate) 0.5~3.0 중량부, 알킬벤젠 술폰산(Alkylbenzene sulfonic acid) 0.1~2.0 중량부를 물 92~98 중량부에 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 논슬립 처리 조성물은 나노실버 0.001~0.005 중량부를 더 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명에 의한 논슬립 처리 조성물을 이용한 타일의 제조방법은 공지의 타일 제조방법에 의하여 타일을 제조하는 타일성형단계와; 상기 제1항 또는 제2항의 논슬립 처리 조성물을 상기 타일의 전면에 스프레이하여 도포하는 도포단계 와; 상기 도포단계를 거친 상기 타일을 60초~20분간 방치하는 에칭단계와; 상기 에칭단계를 거친 상기 타일을 물로 세척하는 린스단계와; 상기 린스단계를 거친 상기 타일을 자연건조 또는 30~40℃의 열풍건조하는 건조단계가 순차적으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 논슬립 처리 조성물에 의하면, 무광택 또는 유광택의 타일의 표면에 무수히 많은 미세공을 생기게 하여 마찰계수를 향상시켜 물기, 비눗기, 또는 기름기에 대해서도 미끄럼을 방지할 수 있도록 처리할 수 있으며, 본 발명에 의한 논슬립 처리 조성물을 이용한 논슬립 타일의 제조방법에 의하면 상기 논슬립 처리 조성물을 상기 타일의 표면에 처리하여 물기, 비눗기, 또는 기름기에 대해서도 미끄럼을 효과적으로 방지할 수 있는 논슬립 타일을 제조할 수 있어 소비자의 안전사고를 예방할 수 있다.

또한, 특히 광택이 있는 타일 표면의 광택 및 색상의 손상 없이 무수히 많은 미세공을 일정한 간격으로 만들어 줌으로써 마찰계수를 증가시킬 수 있어 건축 문화의 화려함에도 충족시킬 수 있다.

이하, 본 발명에 의한 논슬립 처리 조성물 및 논슬립 처리 조성물을 이용한 타일의 제조방법을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도1은 본 발명에 의한 논슬립 처리 조성물을 타일에 처리하기 전후의 타일의 표면의 모습이고 도2는 본 발명에 의한 논슬립 처리 조성물을 타일에 처리한 후 발(신발) 바닥의 타일 표면에의 접지모습이며 도3은 본 발명에 의한 논슬립 처리 조성물을 무광 타일(a)과 유광 타일(b)에 처리하기 전후의 모습이고 도4는 본 발명에 의한 논슬립 처리 조성물을 이용한 타일의 시험성적서이다.

본 발명에 의한 논슬립 처리 조성물은 암모늄 바이플로라이드(Ammonium bifluoride) 1.0~4.5 중량부, 트리폴리인산염(Tripolyphosphate) 0.5~3.0 중량부, 알킬벤젠 술폰산(Alkylbenzene sulfonic acid) 0.1~2.0 중량부를 물 92~98 중량부에 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이에 의하면, 상기 암모늄 바이플로라이드(Ammonium bifluoride)는 무기화합물로서 분자식은 [NH₄][HF₂]이다. 백색결정의 형상으로 설탕산업 살균제, 세척, 목제방부제, 얼룩제거, 양조장, 우라늄 분리, 알류미늄 양극 처리 등에 주로 사용된다. 상기 암모늄 바이플로라이드는 타일의 성분 중 이산화규소(SiO₂)와 다음과 같이 에칭반응하는 에칭제로 작용한다.

4[NH₄][HF₂] + SiO₂ -> SiF₄ + 4[NH₄]F + H₂O

즉, 상기 암모늄 바이플로라이드는 도1에서 도시한 바와 같이 타일의 SiO₂를 녹여내어 타일의 표면에 일정한 간격으로 무수히 많은 미세공을 형성하여 색상변화와 외관의 흠집이 거의 없이 도2에서 도시한 바와 같이 발(또는 신발) 바닥과 타일의 바닥접지 면적을 넓게 하여 마찰계수(미끄럼 저항계수)를 증가시키게 된다.

상기 트리폴리인산염(Tripolyphosphate)과 알킬벤젠 술폰산(Alkylbenzene sulfonic acid)은 계면활성제로서 상기 암모늄 바이플로라이드와 이산화규소(SiO₂)의 에칭반응에 있어서 각각 거품이 일어나게 하는 정포작용과 에칭반응을 저지하는 억제작용을 한다.

즉, 상기 트리폴리인산염은 상기 에칭반응 중 정포작용(거품이 나게하는 작용)과 공기 연행작용(공기층을 일정한 간격으로 분산시키는 작용)을 하며 상기 알킬벤젠 술폰산은 상기 에칭반응을 저지하는 억제작용제로서 기능하게 된다.

본 발명에 의한 논슬립 처리 조성물은 시멘트 관련 제품(타일, 대리석, 테라죠 등)의 SiO₂ 성분을 녹여내어 무수히 많은 미세공을 형성하는 에칭작용과 정포작용 및 공기 연행작용, 그리고 억제작용이 거의 동시에 일어나게 하여 식별이 어려 울 정도로 미세하고 일정한 간격의 미세공을 생기게 함으로써 색상변화와 외관의 흠집이 거의 없이 마찰계수를 증가시키는 것이다.

또한, 본 발명에 의한 논슬립 처리 조성물은 나노실버 0.001~0.005 중량부를 더 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이에 의하면, 상기 나노실버는 순은(실버, Silver)을 전기분해를 이용하여 나노(Nano) 크기(nm, 10^-9m) 수준의 초미립자로 만든 것으로서 나노화된 은(나노실버)는 강력한 항균 및 살균 작용이 있는 친화경 항균제 및 살균제이다. 이는 650여종의 세균과 바이러스를 멸균할 수 있고 진균류(Fungi)에도 아주 탁월한 효과를 발휘하는 것으로 알려져 있다.

따라서, 본 발명에 의한 논슬립 처리 조성물은 타일의 미끄럼을 방지하도록 할 뿐만 아니라 타일의 표면에 있는 균을 박멸하는 살균작용도 동시에 수행하게 된다.

한편, 본 발명에 의한 논슬립 처리 조성물을 이용한 타일의 제조방법은 공지의 타일 제조방법에 의하여 타일을 제조하는 타일성형단계와; 상기 제1항 또는 제2항의 논슬립 처리 조성물을 상기 타일의 전면에 스프레이하여 도포하는 도포단계 와; 상기 도포단계를 거친 상기 타일을 60초~20분간 방치하는 에칭단계와; 상기 에칭단계를 거친 상기 타일을 물로 세척하는 린스단계와; 상기 린스단계를 거친 상기 타일을 자연건조 또는 30~40℃의 열풍건조하는 건조단계가 순차적으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이에 의하면, 먼저 통상의 타일 제조방법에 의하여 SiO₂ 성분을 함유하는 광택 또는 무광택의 타일을 제조하게 된다. 즉, 규석 ·장석 ·도석 등의 분말에 점토를 혼합하고 미분쇄하여 물로 반죽을 만든 다음 이를 원하는 타일의 모양으로 성형하여 소성(초벌구이)하고 초벌구이한 타일에 유약을 친 다음 재차 소성(본구이)하여 타일을 완성하게 된다.

상기 통상의 타일 제조방법에 의하여 제조된 타일에 본 발명에 의한 논슬립 처리 조성물을 스프레이하여 도포하게 되면 상기 에칭반응이 일어나게 된다. 상기 에칭반응은 60초~20분간 일어나게 되는데, 상기 타일에 함유된 SiO₂의 양과 상기 암모늄 바이플로라이드의 농도에 따라 충분히 상기 에칭반응이 일어날 수 있도록 그 시간을 달리하는 것이 바람직하다.

상기 에칭반응이 끝난 다음에는 물로 세척하고 건조하여 본 발명의 제조방법에 의한 색상변화와 외관의 흠집이 거의 없이 마찰계수(미끄럼 저항계수)를 증가시 킨 타일을 완성하게 된다.

도3의 (a)와 (b)는 각각 통상의 무광 타일과 유광 타일에 대하여 본 발명에 의한 논슬립 처리 조성물을 처리하기 전과 후의 색상과 광택을 비교실험한 결과 사진으로서 상기 논슬립 처리 조성물은 암모늄 바이플로라이드 3.0g, 트리폴리인산염(Tripolyphosphate) 1.5g, 알킬벤젠 술폰산(Alkylbenzene sulfonic acid) 0.5g을 물 95g에 혼합하여 제조한 것을 사용하여 상기 무광 타일과 유광 타일에 스프레이하여 도포하고 에칭반응이 충분히 진행되도록 약 10분간 방치한 다음 물로 세척하고 자연건조하였는 바, 상기 논슬립 처리 조성물로 상기 타일을 처리한 경우에도 무광 타일의 경우 색상변화가 전혀 없었으며, 유광 타일의 경우 색상 및 광택에 전혀 변화가 없음을 확인할 수 있었다.

또한, 미국 ASTM의 규격에 의하면, 타일의 마찰계수는 0.6을 넘어야 하는데 0.3까지는 매우 위험, 0.6까지는 위험, 0.9까지는 안전, 0.9를 초과하는 경우에는 매우 안전으로 분류된다. 상기 논슬립 처리 조성물을 처리한 유광 타일과 처리하지 않은 유광 타일에 대하여 각각 그 정적마찰계수를 측정하였는 바, 건조 및 습윤(물기)의 경우에 상기 논슬립 처리 조성물 무처리시 그 수치는 각각 0.54, 0.34이고 처리시에는 각각 0.68, 0.62로서 본 발명에 의한 논슬립 처리 조성물로 처리한 경우에 건조, 습윤(물기)에 모두에 대하여 미국 ASTM 규격을 만족하는 수치를 나타내고 있으며 특히, 습윤(물기)의 경우에는 무처리시보다 월등히 크게 미끄럼을 방지 하는 효과가 있음을 도4의 시험성적서에서 확인할 수 있었다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 논슬립 처리 조성물을 이용한 타일의 제조방법을 실시하기 위한 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

도1은 본 발명에 의한 논슬립 처리 조성물을 타일에 처리하기 전후의 타일의 표면의 모습.

도2는 본 발명에 의한 논슬립 처리 조성물을 타일에 처리한 후 발(신발) 바닥의 타일 표면에의 접지모습.

도3은 본 발명에 의한 논슬립 처리 조성물을 무광 타일(a)과 유광 타일(b)에 처리하기 전후의 모습.

도4는 본 발명에 의한 논슬립 처리 조성물을 이용한 타일의 시험성적서.

Claims (3)

1. 암모늄 바이플로라이드(Ammonium bifluoride) 1.0~4.5 중량부, 트리폴리인산염(Tripolyphosphate) 0.5~3.0 중량부, 알킬벤젠 술폰산(Alkylbenzene sulfonic acid) 0.1~2.0 중량부를 물 92~98 중량부에 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 논슬립 처리 조성물.
2. 제1항에 있어서,

   나노실버 0.001~0.005 중량부를 더 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 논슬립 처리 조성물.
3. 공지의 타일 제조방법에 의하여 타일을 제조하는 타일성형단계와;

   상기 제1항 또는 제2항의 논슬립 처리 조성물을 상기 타일의 전면에 스프레이하여 도포하는 도포단계와;

   상기 도포단계를 거친 상기 타일을 60초~20분간 방치하는 에칭단계와;

   상기 에칭단계를 거친 상기 타일을 물로 세척하는 린스단계와;

   상기 린스단계를 거친 상기 타일을 자연건조 또는 30~40℃의 열풍건조하는 건조단계가 순차적으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 논슬립 처리 조성물을 이용 한 타일의 제조방법.

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