KR20110100834A - 바닥재 및 그 제조 방법 - Google Patents

바닥재 및 그 제조 방법 Download PDF

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KR20110100834A KR1020100019871A KR20100019871A KR20110100834A KR 20110100834 A KR20110100834 A KR 20110100834A KR 1020100019871 A KR1020100019871 A KR 1020100019871A KR 20100019871 A KR20100019871 A KR 20100019871A KR 20110100834 A KR20110100834 A KR 20110100834A
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장한철
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(주)엘지하우시스
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Abstract

기재; 상기 기재의 상부에 형성된 페놀 수지 함침 그라프트지 또는 페놀 수지 함침 유리섬유; 상기 그라프트지 또는 유리섬유의 상부에 형성된 장식층; 및 상기 장식층 상부에 형성된 표면층을 가지는 적층체를 포함하는 바닥재에 관한 것으로, 기존에 합판과 반제품의 부착에 사용되던 접착제를 사용하지 않고, 보다 간단한 공정으로 제조가 가능하며, 생산 단가를 낮출 수 있는 바닥재 및 그 제조 방법을 제공한다.

Description

바닥재 및 그 제조 방법{Flooring material and preparation method Thereof}
본 발명은 바닥재 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
종래 바닥재는 합판 상부에 얇은 시트지 형태의 무늬판(장식층)을 접착제 등으로 접착하고, 표면처리를 위하여 투명 수지나 색상을 갖는 수지로 도장 처리하여 제조된다.
상기 바닥재는 내수성 합판 위에 얇은 무늬판을 접착한 단층 구조로서 내충격성이나 강도가 떨어진다는 문제점이 있었다.
상기 문제를 해결하기 위하여, 최근에는 합판 상부면에 또는 합판 상부면 및 하부면에 1차 반제품을 접합한 바닥재가 개시되어 있다. 상기 1차 반제품은 그래프트지, 장식층 및 표면층으로 구성되며, 상기 그래프트지, 장식층 및 표면층을 순차적으로 적층하여 제조된다. 상기 바닥재는 제 1차 반제품을 제조한 후, 접착제 등을 이용하여 상기 제 1차 반제품을 합판에 부착하여 제조한다.
상기의 바닥재는 내절연성, 난연성 및 기계적 강도가 뛰어나고, 표면물성이 우수하며, 습기차단 효과 등에 의해 제품이 변형되는 것을 막아주나, 복잡한 가공 공정 때문에 제조 단가가 매우 비싸고, 접착 시간이 오래 걸리는 문제점이 있었다.
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 고려하여 이루어진 것으로, 기존에 합판과 반제품의 부착에 사용되던 접착제를 사용하지 않고, 보다 간단한 공정으로 제조가 가능하여, 생산 단가를 낮출 수 있는 바닥재 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 기재; 상기 기재의 상부에 형성된 페놀 수지 함침 그라프트지 또는 페놀 수지 함침 유리섬유; 상기 페놀 수지 함침 그라프트지 또는 페놀 수지 함침 유리섬유의 상부에 형성된 장식층; 및
상기 장식층의 상부에 형성된 표면층을 가지는 적층체를 포함하는 바닥재를 제공한다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 다른 수단으로서, 기재의 상부에 페놀 수지 함침 그라프트지 또는 페놀 수지 함침 유리섬유를 직접 적층하는 제 1 단계; 제 1 단계에서 적층된 그라프트지 또는 유리섬유의 상부에 장식층 및 표면층을 순차 적층하여 적층체을 제조하는 제 2 단계; 및
제 2 단계에서 제조된 적층체을 열경화시키는 제 3 단계를 포함하는 바닥재의 제조 방법을 제공한다.
본 발명에서는 기존에 합판과 반제품의 부착에 사용되던 접착제를 사용하지 않고 바닥재의 제조가 가능하여, 보다 간단한 공정으로 제조가 가능하며, 그 생산 단가도 낮출 수 있는 이점이 있다.
도 1 은 본 발명의 바닥재의 예시를 나타낸다.
도 2 는 본 발명의 바닥재의 다른 예시를 나타내는 도면이다.
본 발명은 기재; 상기 기재의 상부에 형성된 페놀 수지 함침 그라프트지 또는 페놀 수지 함침 유리섬유; 상기 페놀 수지 함침 그라프트지 또는 페놀 수지 함침 유리섬유의 상부에 형성된 장식층; 및
상기 장식층의 상부에 형성된 표면층을 가지는 적층체를 포함하는 바닥재에 관한 것이다.
이하 본 발명의 바닥재를 보다 상세하게 설명한다.
본 발명의 바닥재는, 예를 들면 첨부된 도 1 또는 2에 나타난 바와 같이, 기재(1), 상기 기재(1)의 상부에 형성된 그라프트지(2) 또는 유리섬유(3), 상기 그라프트지(2) 또는 유리섬유(3)의 상부에 형성된 장식층(4) 및 상기 장식층(4) 상부에 형성된 표면층(5)을 포함한다.
본 발명에 따른 바닥재에서 기재, 그라프트지 또는 유리섬유, 장식층 및 표면층의 부착은 열경화에 의해 이루어질 수 있다. 이에 따라 기존에 합판과 반제품의 부착에 사용되던 접착제를 사용하지 않고, 보다 간단한 공정으로 제조가 가능하며, 생산 단가를 낮출 수 있다.
본 발명에서 기재는 바닥재에 강도를 부여하는 역할을 할 수 있다.
본 발명에서 사용할 수 있는 기재의 구체적인 종류는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, 이 분야에서 일반적으로 알려져 있는 목질 재료를 사용할 수 있다. 상기에서 목질 재료의 구체적인 예로는 원목, 단판, 합판, 파티클보드, MDF(Medium Density Fiberboard), HDF(High Density Fiberboard), OSB(Oriented Strand Board), 수지목분 혼합보드 또는 플레이크 보드 등을 들 수 있고, 이 중 합판을 사용하는 것이 바람직하지만 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서 상기 기재의 두께는 특별히 한정되지 않으며, 적용되는 용도에 따라 적절히 조절될 수 있다.
본 발명의 바닥재에 포함되는 페놀 수지 함침 그라프트지 또는 페놀 함침 유리섬유는 기재 상에 직접 형성되는 것이 바람직하다. 이 때, 「직접 형성」이란 기재의 상부에, 접착제, 점착제 또는 별도의 다른 층이 형성되지 않고, 그라프트지가 직접 기재의 표면에 부착되어 있는 경우를 의미한다.
본 발명에서 페놀 수지 함침 그라프트지는 기재의 강도의 보강하기 위해 사용될 수 있다. 페놀 수지는 열경화성 수지로 그라프트지에 상기 페놀 수지가 함침됨으로써, 상기 그라프트지의 기계적 강도, 가공성, 치수안정성 및 내열성이 개선될 수 있고, 특히 후술하는 열경화에 의해 별도의 접착제를 사용하지 않고도 그라프트지를 개재에 부착하는 것이 가능하게 한다.
상기 페놀 수지의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 당 업계에서 사용되는 일반적인 종류의 페놀 수지를 사용할 수 있다.
본 발명에서 페놀 수지 함침 그라프트지는 예를 들면, 페놀 수지에 그라프트지를 침지시켜 제조 할 수 있다.
상기 그라프트지에 함침되는 페놀 수지의 함량은 특별히 제한되지 않으며, 적용되는 용도에 따라 적절히 조절될 수 있다. 상기 페놀 수지의 함량을 용도에 따라 적절히 조절함으로써, 바닥재의 기계적 강도, 가공성, 치수안정성 및 내열성을 개선할 수 있으며, 열경화 효율을 우수하게 유지할 수 있다.
이때, 페놀 수지의 점도는 특별히 제한되지 않고, 적용되는 용도에 따라 적절히 조절할 수 있다.
또한, 그라프트지의 페놀 수지에의 침지 시간 및 온도 조건은 특별히 제한되지 않는다.
본 발명에서 그라프트지의 평균 중량은 특별히 한정되지 않으며, 적용되는 용도에 따라 적절히 조절할 수 있다.
본 발명에서, 페놀 수지 함침 유리섬유는 위에서 설명한 그라프트지와 같이 기재의 강도를 보강하기 위해 사용될 수 있다. 유리섬유의 형태는 특별히 제한되지 않으며, 직포 또는 부직포 형태로 구성될 수 있다.
본 발명에서 유리섬유는 그 자체로서는 다른 층들과 결합이 불가능하기 때문에 페놀 수지를 함침시킨 것을 사용한다. 상기 페놀 수지를 유리섬유에 함침시킴으로써, 후술하는 열경화에 의해 별도의 접착제를 사용하지 않고도 그라프트지를 개재에 부착하는 것이 가능하게 한다.
상기 페놀 수지의 종류는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, 당 업계에서 사용되는 일반적인 종류의 페놀 수지를 사용할 수 있다.
페놀 수지 함침 유리섬유는 예를 들면, 페놀 수지에 유리섬유를 침지시켜 제조할 수 있다.
유리섬유에 함침되는 페놀 수지의 함량은 특별히 제한되지 않으며, 적용하는 용도에 따라 적절히 조절할 수 있다.
이때, 사용되는 페놀 수지의 점도는 특별히 제한되지 않는다.
또한, 유리섬유의 페놀 수지에의 침지 시간 및 온도 조건은 특별히 제한되지 않는다.
유리섬유는 페놀 수지에 함침시키기 전에 페놀 수지와 유리섬유 사이의 결합력을 증가시키기 위하여 커플링제로 전처리하거나, 커플링제를 페놀 수지에 함께 혼합시켜서 유리섬유에 함침시킬 수 있다.
이 때, 커플링제는 실란계 및 티타네이트계 커플링제가 사용될 수 있으며, 페놀 수지의 특성에 맞추어 선택 사용하는데, 사용되는 커플링제의 함량은 페놀 수지량의 0.1 내지 0.5 중량%가 바람직하다.
본 발명에서 유리섬유의 두께는 특별히 한정되지 않으며, 적용되는 용도에 따라 그 두께를 적절히 조절할 수 있다.
본 발명의 바닥재에 포함되는 장식층은 바닥재에 모양을 부여하는 층으로서, 상기 모양의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, 나뭇결 모양, 돌결 모양, 모랫결 모양, 타일 부착 모양, 벽돌 쌓음 모양, 옷감의 결 모양, 가죽 무늬 모양, 기하학 도형, 문자, 기호 또는 추상 모양 등 일 수 있다.
본 발명에서 상기 장식층은 이 분야에서 공지된 장식층을 사용할 수 있으며, 예를 들면, 인쇄지에 착색 잉크 또는 코팅액을 사용하여 인쇄법 등에 의해 상기 무늬가 형성된 장식층을 사용할 수 있다.
본 발명에서 상기 인쇄법으로는, 예를 들면, 그라비아 인쇄, 오프셋 인쇄, 실크스크린 인쇄, 플렉소 인쇄, 정전 인쇄 또는 잉크젯 인쇄 등을 사용할 수 있다. 또한, 전면 베타상의 장식층을 형성하는 경우에는, 예를 들면, 롤 코트법, 나이프 코트법, 에어 나이프 코트법, 다이 코트법, 립 코트법, 콤마 코트법, 키스 코트법, 플로우 코트법, 딥 코트법 등의 각종 코트법을 사용할 수 있다. 그 밖에, 손 묘화법, 마브링법, 사진법, 전사법, 레이저 빔 묘화법, 전자빔 묘화법, 금속 등의 부분 증착법, 에칭법 등을 사용 할 수 있다. 본 발명에서는 예를 들면, 그라비아 인쇄법을 이용할 수 있다. 상기 그라비아 인쇄법은 볼륨감 있는 입체 무늬의 표현을 빠른 속도로 인쇄하는 것이 가능할 뿐만 아니라, 색의 변형이 적은 장점이 있다.
인쇄지의 구체적인 종류는 특별히 한정되지 않으며, 이 분야에서 일반적으로 알려져 있는 종이, 천연무늬목, 전통한지 또는 모양지 등을 사용할 수 있다.
상기 착색 잉크 또는 코팅제는 공지의 착색제(염료 또는 안료)를 결착제 수지와 함께 용제 중에 용해시켜 얻을 수 있다.
착색제로는, 예를 들면, 무기 안료, 유기 안료, 금속분 안료, 진주 광택 안료, 형광 안료 및 야광 안료 등의 일종 또는 이종 이상의 혼합을 사용할 수 있다. 상기 무기 안료의 구체적인 예로는 카본블랙, 티탄백, 아연화, 벵갈라, 감청, 카드뮴레드 등을 들 수 있고, 유기 안료의 구체적인 예로는 아조 안료, 레이크 안료, 안트라퀴논 안료, 퀴나크리돈 안료, 프탈로시아닌 안료, 이소인드리논 안료, 디옥사딘 안료 등을 들 수 있으며, 금속분 안료의 구체적인 예로는 알루미늄분, 브론즈분 등을 들 수 있다. 또한 진주 광택 안료의 구체적인 예로는 산화티탄 피복 운모, 산화염화비스무트 등을 들 수 있다.
상기 착색제에는 실리카 등의 필터, 유기 비즈 등의 체질 안료, 중화제, 계면 활성제 등을 추가로 배합할 수 있다.
결착제 수지로서는, 예를 들면, 아크릴계 수지, 스티렌계 수지, 폴리에스테르계 수지, 우레탄계 수지, 아크릴-우레탄계 수지, 염소화폴리올레핀계 수지, 염화비닐-아세트산비닐 공중합체계 수지, 폴리비닐부티랄 수지, 알키드계 수지, 석유계 수지, 케톤 수지, 에폭시계 수지, 멜라민계 수지, 불소계 수지, 실리콘계 수지 및 고무계 수지 등의 일종 또는 이종 이상의 혼합을 사용할 수 있다.
용제로는, 예를 들면, 석유계 유기 용제, 에스테르계 유기 용제, 알코올계 유기 용제, 케톤계 유기 용제, 에테르계 유기 용제, 염소계 유기용제 및 무기 용제 등의 일종 또는 이종 이상의 혼합을 사용할 수 있다. 상기 석유계 유기 용제의 구체적인 예로는 헥산, 헵탄, 옥탄, 톨루엔, 크실렌, 에틸벤젠, 시클로헥산, 메틸시클로헥산 등을 들 수 있고, 에스테르계 유기 용제의 구체적인 예로는 아세트산에틸, 아세트산부틸, 아세트산-2-메톡시에틸, 아세트산-2-에톡시에틸 등을 들 수 있으며, 알코올계 유기 용제의 구체적인 예로는 메틸알코올, 에틸알코올, 노멀프로필알코올, 이소프로필알코올, 이소부틸알코올, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 등을 들 수 있다. 또한 케톤계 유기용제의 구체적인 예로는 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논 등을 들 수 있고, 에테르계 유기 용제의 구체적인 예로는 디에틸에테르, 디옥산, 테트라히드로푸탄 등을 들 수 있으며, 염소계 유기 용제의 구체적인 예로는 디클로로메탄, 사염화탄소, 트리클로로에틸렌, 테트라클로로에틸렌 등을 들 수 있으며, 무기 용제의 구체적인 예로는 물 등을 들 수 있다.
상기 장식층에는 멜라민 수지가 추가로 함침될 수 있다. 상기 멜라민 수지는 열경화성이고, 흡지성이 높으며, 무색 투명하여 착색이 쉽다. 또한 열에 잘 견디며 경도가 높아, 장식층의 내수성, 표면강도 및 투명성을 높게 하고, 장식층을 보호하는 역할을 한다.
상기 멜라민 수지의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 당업계에서 사용되는 일반적인 종류의 멜라민 수지를 사용할 수 있다.
멜라민 수지 함침 장식층은 예를 들면, 멜라민 수지에 장식층을 침지시켜 제조할 수 있다.
상기 멜라민 수지의 함량은 특별히 제한되지 않으며, 적용되는 용도에 따라 적절히 조절할 수 있다.
이때, 사용되는 멜라민 수지의 점도는 특별히 제한되지 않는다.
또한, 장식층의 멜라민 수지에의 침지 시간 및 온도 조건은 특별히 제한되지 않는다.
본 발명에서 상기 장식층의 두께는 특별히 한정되지 않는다.
본 발명의 바닥재에 포함되는 표면층은 장식층의 표면을 보호하고, 더러움을 방지해주며, 장식층에 형성된 모양을 시인할 수 있는 투명성을 가진다. 또한 상기 표면층은 날카로운 물체에 의한 찍힘, 깨짐 등의 표면 파손을 방지할 수 있으며, 우수한 기계적 물성을 지니며 동시에 외부 충격 등에 완충작용 한다.
본 발명에서 사용할 수 있는 표면층의 구체적인 종류는 우수한 기계적 물성을 가지고, 외부 충격 등에 완충작용을 하며, 투명성을 가진다면 특별히 한정되지 않는다. 본 발명에서는 표면층에, 예를 들면, 투명 필름을 사용할 수 있다.
상기 투명 필름으로는 당 업계에서 사용되는 일반적인 종류의 제품을 사용할 수 있다.
상기 표면층에는 멜라민 수지가 추가로 함침되어 있을 수 있다. 상기 멜라민 수지는 열에 잘 견디며 경도가 높아, 표면층의 내수성, 표면강도를 높게하며, 투명성을 높아 하부에 형성된 장식층이 잘 보이게 한다.
상기 멜라민 수지의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 당 업계에서 사용되는 일반적인 종류의 멜라민 수지를 사용할 수 있다.
멜라민 수지 함침 표면층은 예를 들면, 멜라민 수지에 표면층를 침지시켜 제조할 수 있다.
상기 멜라민 수지의 함량은 특별히 제한되지 않으며, 적용되는 용도에 따라 적절히 조절할 수 있다.
이때, 사용되는 멜라민 수지의 점도는 특별히 제한되지 않는다.
또한, 표면층의 멜라민 수지에의 침지 시간 및 온도 조건은 특별히 제한되지 않는다.
본 발명에서 상기 표면층의 두께는 특별히 한정되지 않는다.
본 발명은 또한, 기재의 상부에 페놀 수지가 함침된 그라프트지 또는 유리섬유를 직접 적층하는 제 1 단계; 제 1 단계에서 적층된 그라프트지 또는 유리섬유의 상부에 장식층 및 표면층을 순차 적층하여 적층체를 제조하는 제 2 단계; 및
제 2 단계에서 제조된 적층체를 열경화시키는 제 3 단계를 포함하는 바닥재의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명의 제 1 단계는 기재의 상부에 페놀 수지 함침 그라프트지 또는 페놀 수지 함침 유리섬유를 직접 적층하는 단계이며, 이때 적층 방법은 특별히 제한되지 않고, 이 분야의 일반적인 공법을 사용할 수 있다.
한편 경우에 따라서, 제 1 단계에서 적층되는 페놀 함침 그라프트지 또는 페놀 함침 유리섬유는 저술한 함침 공정 후 적절한 조건에서 경화 또는 반경화 되는 것일 수 도 있다.
제 2 단계는 제 1 단계의 그라프트지 또는 유리섬유의 상부에 장식층을 적층하고, 상기 장식층 상부에 표면층을 적층하여 적층체를 형성하는 단계이다.
장식층의 형성 방법은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 인쇄법에 의해 형성될 수 있다.
인쇄법으로는, 예를 들면, 그라비아 인쇄, 오프셋 인쇄, 실크스크린 인쇄, 플렉소 인쇄, 정전 인쇄 또는 잉크젯 인쇄 등을 사용할 수 있다. 또한, 전면 베타상의 장식층을 형성하는 경우에는, 예를 들면, 롤 코트법, 나이프 코트법, 에어 나이프 코트법, 다이 코트법, 립 코트법, 콤마 코트법, 키스 코트법, 플로우 코트법, 딥 코트법 등의 각종 코트법을 사용할 수 있다. 그 밖에, 손 묘화법, 마브링법, 사진법, 전사법, 레이저 빔 묘화법, 전자빔 묘화법, 금속 등의 부분 증착법, 에칭법 등을 사용 할 수 있다. 본 발명에서는 예를 들면, 그라비아 인쇄법을 이용할 수 있다. 상기 그라비아 인쇄법은 볼륨감 있는 입체 무늬의 표현을 빠른 속도로 인쇄하는 것이 가능할 뿐만 아니라, 색의 변형이 적은 장점이 있다.
상기 제 2 단계에 적층되는 장식층 및/또는 표면층은, 전술한 바와 같이 멜라민 수지로 함침되어 있을 수 있고, 또한 이 경우 상기 장식층 또는 표면층은 함침 공정 후 적절한 조건에서 경화 또는 반경화 된 것일 수 도 있다..
본 발명의 제 3 단계는 상기 단계에서 형성된 적층체를 열과 압력으로 경화 시키는 단계이다. 상기 단계를 통해 치수안정성 등이 우수한 바닥 바닥재가 형성된다.
경화 시 성형조건은, 압력은 18 Kg/cm2 내지 30 Kg/cm2인 것이 바람직하고, 가공온도는 170℃ 내지 230℃인 것이 바람직하며, 가공 시간은 20초 내지 120초인 것이 바람직하다.
상기 조건 하에서, 척층물의 열경화가 용이하게 일어나므로, 상기 적층물에 포함되는 각 층들의 부착이 잘 이루어지게 된다.
1: 기재 2: 그라프트지
3: 유리섬유 4: 장식층
5: 표면층

Claims (7)

  1. 기재; 상기 기재의 상부에 형성된 페놀 수지 함침 그라프트지 또는 페놀 수지 함침 유리섬유; 상기 페놀 수지 함침 그라프트지 또는 페놀 수지 함침 유리섬유의 상부에 형성된 장식층; 및
    상기 장식층의 상부에 형성된 표면층을 가지는 적층체를 포함하는 바닥재.
  2. 제 1 항에 있어서, 기재가 합판인 바닥재.
  3. 제 1 항에 있어서, 페놀 수지 함침 그라프트지 또는 페놀 수지 함침 유리섬유가 기재 상에 직접 형성되어 있는 바닥재.
  4. 제 1 항에 있어서, 장식층에 멜라민 수지가 함침되어 있는 바닥재.
  5. 제 1 항에 있어서, 표면층에 멜라민 수지가 함침되어 있는 바닥재.
  6. 기재의 상부에 페놀 수지 함침 그라프트지 또는 페놀 함침 유리섬유를 직접 적층하는 제 1 단계; 제 1 단계에서 적층된 그라프트지 또는 유리섬유의 상부에 장식층 및 표면층을 순차 적층하여 적층체를 제조하는 제 2 단계; 및
    제 2 단계에서 제조된 적층체를 열경화시키는 제 3 단계를 포함하는 바닥재의 제조 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 열경화가 18 Kg/cm2 내지 30 Kg/cm2의 압력 및 170℃ 내지 230℃의 온도에서 20 초 내지 120 초 동안 수행되는 바닥재의 제조 방법.
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KR20180114410A (ko) * 2017-04-10 2018-10-18 주식회사 케이씨씨 바닥재

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