KR20110051774A - Method for manufacturing engineered stone products and engineered stone products manufactured by the method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 엔지니어드 스톤 제품 제조방법 및 그 방법에 의해 제조된 엔지니어드 스톤 제품에 관한 것으로, 보다 상세하게는 경량화를 통한 시공의 용이성 확보하고, 수축과 뒤틀림 현상을 방지할 수 있도록 개선된 엔지니어드 스톤 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an engineered stone product manufacturing method and an engineered stone product manufactured by the method, and more particularly, an engineered stone improved to secure the ease of installation and to prevent shrinkage and warpage through lightweight construction It relates to a manufacturing method.
일반적으로, 엔지니어드 스톤(Engineered Stone)은 천연석의 단점을 보완하고, 기존 인조대리석의 장점을 살린 소재로서, 소재의 약 93%가 천연석으로 되어 있어 친환경적이며, 내열성, 내습성, 내오염성이 우수해 깨짐이나 색상 불균일 현상, 변질 등이 일어나지 않는 차세대 대리석이다.In general, Engineered Stone is a material that complements the shortcomings of natural stone and takes advantage of existing artificial marble, and it is eco-friendly because about 93% of the material is made of natural stone, and is excellent in heat resistance, moisture resistance and pollution resistance. It is a next-generation marble that does not cause cracks, color unevenness, or deterioration.
이러한 엔지니어드 스톤의 경량화를 위해 진공상태에서 진동, 압축 성형시 제품의 두께를 얇게 하는 방식이 가장 일반적이다.In order to reduce the weight of the engineered stone, the method of thinning the product thickness during vibration and compression molding in a vacuum is most common.
또한, 제조공정 중 몰드 성형시 가시적인 면을 형성하는 제1층의 후면층에 제1층에 사용되는 골재 성분보다 가벼운 성분을 적용하여 성형하고, 그 사이에 연 속 유리 필라멘트 직물을 삽입하여 성형하는 방식을 사용하기도 한다.In addition, molding is applied by applying a lighter component than the aggregate component used in the first layer to the rear layer of the first layer, which forms a visible surface during mold molding, and inserts a continuous glass filament fabric therebetween. Sometimes it is used.
그런데, 이와 같은 방식은 두께를 얇게 하는데 제한이 있어 제품의 경량화시 한계성을 가질 뿐만 아니라, 바닥재로 사용했을 경우 제품의 후면층이 평평하기 때문에 시멘트 몰탈 등의 습식 시공에 적합하지 않고, 슬라브 제조 공정중 또는 시공 후에도 수축이나 뒤틀림에 의한 휨 현상이 발생되는 문제가 있었다. 또한 얇은 두께의 슬라브 제조 시 수율 감소, 직물 삽입 공정 추가시 생산성 감소를 야기할 수 있는 문제가 있다.However, this method is not only suitable for wet construction such as cement mortar because the back layer of the product is not only limited because it has a limitation in reducing the thickness, but also has a limitation in weight reduction of the product, and when used as a flooring material, the slab manufacturing process There was a problem that a warpage phenomenon due to shrinkage or warpage occurs even during or after construction. In addition, there is a problem that may cause a decrease in yield when manufacturing a slab of a thin thickness, a decrease in productivity when adding the fabric insertion process.
다른 방식으로, 천연대리석 또는 화강석의 경량화 및 강도 보강을 위해 직물시트나 세라믹 등을 접착하는 방안도 개시된 바 있다.Alternatively, a method of bonding a fabric sheet or ceramics to reduce the weight of natural marble or granite and reinforce strength has also been disclosed.
그러나, 이 방식의 경우에는 천연대리석 본래의 약한 기계적 물성으로 인하여 용도가 크게 제한적이며, 천연석이기 때문에 균일한 미적 패턴이나 색상을 구현하지 못하는 단점도 있었다.However, in this case, the use of the natural marble is very limited due to the inherent weak mechanical properties, and because it is a natural stone, there was a disadvantage in that it does not realize a uniform aesthetic pattern or color.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 엔지니어 스톤의 슬라브를 면적방향으로 절단하여 4~10mm의 두께로 만든 후 세라믹, 알루미늄 등의 경량재료를 접합시켜 기계적 물성을 갖춤과 동시에 수축 및 뒤틀림 현상을 방지하고, 경량화의 한계를 극복할 수 있도록 하여 엔지니어 스톤의 용도를 확대시킬 수 있도록 한 엔지니어드 스톤 제품 제조방법 및 그 방법에 의해 제조된 엔지니어드 스톤 제품을 제공함에 그 주된 해결 과제가 있다.The present invention was created in view of the above-mentioned problems in the prior art as described above, and cut the slab of the engineer stone in the area direction to make a thickness of 4 ~ 10mm to join a lightweight material such as ceramic, aluminum Provides engineered stone product manufacturing method and engineered stone product manufactured by that method to expand the use of engineer stone by preventing mechanical shrinkage and warping and overcoming the limitation of light weight. There is a major challenge.
본 발명은 상기한 해결 과제를 달성하기 위한 수단으로, 진공, 진동 압축 성형에 의해 제조된 엔지니어드 스톤 슬라브를 경량화시켜 벽체 또는 바닥재 제품으로 활용하기 위한 엔지니어드 스톤 제품 제조방법에 있어서; 상기 엔지니어드 스톤 슬라브를 일정크기의 타일 형태로 절단하는 제1단계와; 상기 제1단계에서 절단된 엔지니어드 스톤 타일을 면적방향으로 켜서 일정두께를 갖도록 가공하는 제2단계와; 상기 제2단계 후 가공된 일정두께의 엔지니어드 스톤 타일의 배면에 접착제를 이용하여 경량재료를 접합하는 제3단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 엔지니어드 스톤 제품 제조방법을 제공한다.The present invention provides an engineered stone product manufacturing method for reducing the engineered stone slab manufactured by vacuum and vibration compression molding to be used as a wall or flooring product. Cutting the engineered stone slab into a tile of a predetermined size; A second step of turning the engineered stone tile cut in the first step in an area direction to have a predetermined thickness; It provides a method of manufacturing an engineered stone product, characterized in that it comprises a third step of bonding a lightweight material using an adhesive to the back of the engineered stone tile of the predetermined thickness after the second step.
이때, 상기 제3단계 후 상기 엔지니어드 스톤 타일의 표면을 폴리싱하는 단계가 더 수행될 수도 있다.In this case, after the third step, the step of polishing the surface of the engineered stone tile may be further performed.
또한, 상기 제2단계에서 가공된 엔지니어드 스톤 타일의 두께는 2~15mm인 것에도 그 특징이 있다.In addition, the thickness of the engineered stone tile processed in the second step is characterized in that the 2 ~ 15mm.
뿐만 아니라, 상기 제3단계에서 사용된 접착제는 주성분이 아크릴계 또는 에폭시계인 것을 사용함이 바람직하다.In addition, the adhesive used in the third step is preferably used that the main component is acrylic or epoxy.
그리고, 상기 제3단계에서 접합되는 경량재료는 PVC, PE 중 하나인 제1경량재료, 알루미늄 패널, 세라믹, 유/무기 발포 폼, 월 보드 중 하나인 제2경량재료가 단독 또는 복합 구성될 수도 있다. 월 보드라 함은 시멘트, 모래, 셀룰로스 화이바, 첨가제, 물 등으로 구성된 건축 자재의 한 종류로 지칭된다.In addition, the light weight material bonded in the third step may be composed of a single light weight material of one of PVC, PE, aluminum panel, ceramic, organic / inorganic foam, and the second light weight material of wall board alone or in combination. have. Wall board refers to a kind of building material composed of cement, sand, cellulose fiber, additives, water and the like.
아울러, 상기 경량재료는 전체 비중이 2.45g/㎤ 이하인 것에도 그 특징이 있다. 이때 경량 재료로써 유/무기물의 발포층을 사용하는 경우 비중을 큰 폭으로 감소시켜 최종 제품의 경량화가 극대화되는 효과를 얻을 수 있다.In addition, the light weight material is characterized in that the total specific gravity is 2.45g / cm 3 or less. At this time, when using the foam layer of the organic / inorganic material as a lightweight material can be significantly reduced the specific gravity can be obtained the effect of maximizing the lightweight of the final product.
또한, 상기 제1단계에서 사용되는 엔지니어드 스톤 슬라브에는 석영과립재가 포함되되, 그 입도가 0.1~8.0mm로 한정되는 것에도 그 특징이 있다.In addition, the engineered stone slab used in the first step includes a quartz granule material, it is also characterized in that the particle size is limited to 0.1 ~ 8.0mm.
그리고, 상기 제3단계 후, 상기 경량재료의 하면은 평평하게 가공되는 것에도 그 특징이 있다.In addition, after the third step, the lower surface of the lightweight material is characterized in that the flat processing.
뿐만 아니라, 상기 제3단계 후, 상기 경량재료의 하면은 습식 시공이 가능하도록 굴곡지게 가공되는 것에도 그 특징이 있다.In addition, after the third step, the lower surface of the lightweight material is characterized in that it is bent to enable a wet construction.
아울러, 본 발명은 상기한 해결 과제를 해결하기 위한 수단으로, 진공, 진동 압축 성형에 의해 제조된 엔지니어드 스톤 슬라브를 경량화시켜 벽체 또는 바닥재 제품으로 활용하기 위한 엔지니어드 스톤 제품 제조방법에 있어서; 상기 엔지니어 드 스톤 슬라브를 일정크기의 타일 형태로 절단하는 제1단계와; 상기 제1단계에서 절단된 엔지니어드 스톤 타일을 면적방향으로 켜서 일정두께를 갖도록 가공하는 제2단계와; 상기 제2단계 후 가공된 일정두께의 엔지니어드 스톤 타일의 배면에 PVC 또는 PE를 포함하는 경량재료를 일정온도에서 직접 접합하는 제3단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 엔지니어드 스톤 제품 제조방법도 제공한다.In addition, the present invention as a means for solving the above problems, in the engineered stone product manufacturing method for reducing the engineered stone slab manufactured by vacuum, vibration compression molding to utilize as a wall or flooring product; Cutting the engineered stone slab into a tile of a predetermined size; A second step of turning the engineered stone tile cut in the first step in an area direction to have a predetermined thickness; It also provides a method for manufacturing engineered stone products comprising a third step of directly bonding a lightweight material including PVC or PE to the back of the engineered stone tile of the predetermined thickness after the second step at a predetermined temperature do.
나아가, 본 발명은 상기에서 설명한 방법 중 어느 한 방법에 의해 제조된 엔지니어드 스톤 제품을 제공하는 것에도 그 특징이 있다.Furthermore, the present invention is also characterized by providing an engineered stone product manufactured by any of the methods described above.
본 발명에 따르면, 기계적 물성을 그대로 가지면서 엔지니어 스톤의 경량화가 가능하고, 운반 용이성 확보되며, 수축 및 뒤틀림이 없어 벽체 등의 시공용이성이 확보되고, 바닥재 시공시 굴곡면을 갖도록 하여 습식시공도 가능하며, 다양하고 균일한 형상 구현이 가능하여 용도를 확대시키는 효과를 얻을 수 있다. 또한 기존 슬라브를 절단하여 타일을 제조할 때보다 2~3배 많은 장 수의 타일을 제조할 수 있어 원가 절감 및 생산성 향상의 효과가 있다.According to the present invention, it is possible to lighten the engineer stone while having mechanical properties as it is, to be easy to transport, to secure construction ease of construction such as walls without shrinkage and warpage, and to have a wet surface by having a curved surface during the construction of flooring materials. And, it is possible to implement a variety of uniform shape can obtain the effect of expanding the use. In addition, it is possible to produce 2-3 times as many pieces of tiles as when cutting the existing slabs, thereby reducing costs and improving productivity.
이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment according to the present invention.
도 1은 본 발명에 따른 제조방법을 보인 플로우챠트이며, 도 2는 본 발명에 따라 제조된 엔지니어드 스톤 제품의 예시적인 단면 구조를 보인 도면이고, 도 3은 본 발명에 따라 제조된 엔지니어드 스톤 제품의 예시도이며, 도 4는 본 발명에 따 라 제조될 엔지니어드 스톤 제품 구성을 위한 절단 규격 예를 보인 도면이다.1 is a flow chart showing a manufacturing method according to the present invention, Figure 2 is a view showing an exemplary cross-sectional structure of an engineered stone product manufactured in accordance with the present invention, Figure 3 is an engineered stone product manufactured in accordance with the present invention 4 is an exemplary view, and FIG. 4 is a view showing an example of a cutting standard for an engineered stone product to be manufactured according to the present invention.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 엔지니어드 스톤 제품은 다음과 같은 과정을 거쳐 제조된다.As shown in Figures 1 to 3, engineered stone products according to the present invention is manufactured through the following process.
먼저, 일반적인 진공, 진동 압축 성형을 통해 제조된 도 4와 같은 크기(3000×1400mm)의 엔지니어드 스톤 슬라브(S)를 타일 형태로 절단하는 제1단계(S100)가 수행된다.First, a first step S100 of cutting an engineered stone slab S having a size (3000 × 1400 mm) as shown in FIG. 4 manufactured through general vacuum and vibration compression molding into a tile form is performed.
이때, 상기 엔지니어드 스톤 슬라브(S)는 용도 극대화를 위해 예시와 같이, 600×600mm 크기의 타일과, 400×600mm 크기의 타일로 절단됨이 바람직하다.At this time, the engineered stone slab (S) is preferably cut into a 600 × 600 mm size tiles, 400 × 600 mm size tiles as shown in order to maximize the use.
또한, 상기 엔지니어드 스톤 슬라브(S)는 부피비로 폴리에스터수지 14~22%, 미세 석영 미립자 19~25%, 0.1~8.0mm의 입도를 갖는 석영과립재 53~67%로 조성되며, 특히 바람직하기로는 폴리에스터수지 18%, 미세 석영 미립자 22%, 0.1~8.0mm의 입도를 갖는 석영과립재 60%로 조성된다.In addition, the engineered stone slab (S) is composed of a polyester resin 14 ~ 22%, fine quartz fine particles 19-25%, 53 ~ 67% quartz granules having a particle size of 0.1 ~ 8.0mm by volume ratio, particularly preferably Is composed of 18% polyester resin, 22% fine quartz fine particles, 60% quartz granules having a particle size of 0.1 ~ 8.0mm.
여기에서, 석영과립재의 경우 그 입도가 8.0mm를 초과할 경우에는 슬라브를 얇게 켰을 경우, 과립재의 입자와 폴리에스터 수지 간의 낮은 결합력으로 인한 물성 저하를 초래할 수 있고, 0.1mm 미만일 경우에는 슬라브의 진공, 진동 압축 성형시 혼합물의 유동성 저하에 따른 성형 불량을 초래하여 정상적인 엔지니어드 스톤 슬라브를 제조할 수 없으므로 상기 범위로 한정함이 특히 바람직하다.Here, in the case of quartz granules, when the slab is thinned when the particle size exceeds 8.0 mm, physical properties may be reduced due to the low bonding strength between the granular particles and the polyester resin. In particular, it is particularly preferable to limit the above range because normal engineered stone slabs cannot be manufactured due to poor molding due to the fluidity of the mixture during vibration compression molding.
이어, 절단된 엔지니어드 스톤 타일을 원하는 두께를 갖도록 타일의 면적방향으로 켜는 제2단계(S200)가 수행된다.Subsequently, a second step S200 of turning on the cut engineered stone tile in the area direction of the tile to have a desired thickness is performed.
상기 제2단계(S200)는 엔지니어드 스톤 제품 제조를 위한 두께 가공 공정으 로 벽체 또는 바닥재의 특성에 맞춰 2~15mm의 두께 범위를 갖도록 가공되어야 한다.The second step (S200) is a thickness processing process for manufacturing engineered stone products to be processed to have a thickness range of 2 ~ 15mm in accordance with the characteristics of the wall or floor.
이는 이 두께를 넘어서게 되면 효율적인 경량화를 달성할 수 없고, 이 두께보다 적으면 강성이 급격히 떨어져 시공성과 시공품위가 저하되기 때문에 상기 범위로 한정함이 바람직하다.When the thickness exceeds this thickness, efficient weight reduction cannot be achieved, and when it is less than this thickness, rigidity is drastically dropped, so that the workability and construction quality are lowered.
뿐만 아니라, 상기 제2단계(S200)를 거쳐 결정된 두께는 도 2에 도시된 본 발명 제품의 제1층(100)을 구성한다.In addition, the thickness determined through the second step S200 constitutes the
이때, 상기 제1층(100)은 표면층으로서 다양한 무늬를 연출하면서 장식미, 심미감 등을 제공하는 부위이다.In this case, the
이후, 경량재료를 상기 제1층(100)의 배면, 즉 도시상 저면에 접착제로 접합하는 제3단계(S300)가 수행된다.Thereafter, a third step (S300) of bonding the lightweight material to the back surface of the
따라서, 상기 제3단계(S300)가 완료되면 본 발명에 따른 엔지니어드 스톤 제품은 제1층(100), 접착제층(200), 경량재료층(300)으로 이루어진 하나의 시공재(벽체, 바닥재, 타일 등)가 된다.Therefore, when the third step (S300) is completed, the engineered stone product according to the present invention is one construction material consisting of the
이 경우, 상기 접착제층(200)은 주성분이 아크릴계 또는 에폭시계 접착제로 이루어져야 하는데, 이는 아크릴계 접착제의 경우 소수면(疎水面)으로의 접착이 우수하고 내수성도 양호하며, 여러가지 모노머와 공중합하기 쉬우므로 피막이 부드러운 접착제까지 자유롭게 설계할 수 있고; 에폭시계 접착제는 금속, 유리, 도자기, 목재, 플라스틱 등의 접착성이 뛰어나고 내약품성, 내전압성 및 기계적 강도를 충분히 유지시킬 수 있는 접착제이기 때문이다.In this case, the
그리고, 상기 경량재료층(300)은 제1경량재료층(310)과 제2경량재료층(320)으로 나뉠 수 있는데, 제1경량재료층(310)은 PVC, PE 등으로 이루어진 층이고, 제2경량재료층(320)은 알루미늄 패널, 세라믹, 유/무기물 발포 폼, 월 보드 등으로 이루어진 층이며, 이들이 단독 혹은 복합적으로 사용될 수 있는 바, 단독으로 사용되든지 복합으로 사용되든지 상관없이 효율적인 경량화를 위해 경량재료층(300)의 전체 비중은 2.45g/㎤을 넘지 않아야 한다.In addition, the
예컨대, 이 조건을 고려하여 도시된 도 2의 제1층(100)이 만약 4mm라면 경량재료층(300)은 전체 두께가 5mm 정도를 유지함이 타당하며, 도 3의 예시와 같이 제1층(100)인 엔지니어드 스톤이 5mm 인 경우라면 경량재료층(300)은 세라믹으로 했을 때 8~9mm를 유지하여야 한다.For example, if the
뿐만 아니라, 상기 경량재료층(300) 구현시 제1경량재료층(310)이 반드시 포함되는 구조일 경우에는 별도의 접착제층(200)을 구성하지 않고, 적절한 온도 조건 속에서 제1경량재료층(310)을 구성하는 PVC 혹은 PE를 직접 접합 경화되게 구성할 수도 있음은 물론이며, 이 경우 경량화는 더욱 유리할 것이다.In addition, when the light
나아가, 도면에는 도시되지 않았으나 상기 제3단계(S300) 후 표면층을 구성하는 제1층(100)의 표면을 폴리싱하는 단계가 더 수행될 수 있다.Further, although not shown in the drawing, after the third step S300, the polishing of the surface of the
이는 수요가의 요구 조건에 따라 선택되는 사항으로 엔지니어드 스톤 제품의 활용측면에서 다양한 변화를 줄 수 있는 하나의 방편이라 할 수 있다.This is one of the choices based on the requirements of the demand price. It is a way to make various changes in terms of utilization of engineered stone products.
또한, 상기 경량재료층(300)은 수요가의 요구에 따라 평평하게 가공될 수도 있고, 또 습식 시공이 요구되는 곳에서는 굴곡지게 후가공할 수도 있다.In addition, the
이렇게 함으로써, 습식 가공시 가공의 편의성과 용이성이 향상되고, 가공 후 시공품위 향상, 시공불량 제거 등 큰 효과를 얻을 수 있다.By doing so, the convenience and ease of processing at the time of wet processing are improved, and a great effect such as improvement of construction quality after processing and removal of poor construction can be obtained.
이와 같이, 본 발명에 따라 제조된 엔지니어드 스톤 제품은 기존에 비해 현저히 경량화될 수 있으며, 동시에 강도가 저하되지 않고 기계적 물성을 유지하면서 수축이나 뒤틀림도 방지할 수 있어 그 용도가 더욱 확대될 것으로 기대된다.As such, the engineered stone products manufactured according to the present invention can be significantly lighter than the conventional one, and at the same time, the use of the engineered stone products can be prevented from shrinking and warping while maintaining the mechanical properties without deteriorating the strength. .
도 1은 본 발명에 따른 제조방법을 보인 플로우챠트,1 is a flow chart showing a manufacturing method according to the present invention,
도 2는 본 발명에 따라 제조된 엔지니어드 스톤 제품의 예시적인 단면 구조를 보인 도면,2 shows an exemplary cross-sectional structure of an engineered stone product made in accordance with the present invention;
도 3은 본 발명에 따라 제조된 엔지니어드 스톤 제품의 예시도,3 is an illustration of an engineered stone product made in accordance with the present invention;
도 4는 본 발명에 따라 제조될 엔지니어드 스톤 제품 구성을 위한 절단 규격 예를 보인 도면.Figure 4 shows an example of a cutting specification for the engineered stone product configuration to be produced in accordance with the present invention.
♧ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♧♧ description of the symbols for the main parts of the drawing ♧
100....제1층 200....접착제층100 ...
300....경량재료층 310....제1경량재료층300 ....
320....제2경량재료층320 .... Second Lightweight Layer
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