KR20120077812A - 기능성 창호재 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기능성 창호재에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 창호재 본체를 이루는 중심층과, 상기 외부층의 외부면에 박막으로 형성되는 외부층이 동시에 압출 성형하여 이루어짐으로써, 종래의 PVC 창호재에서 배출되는 휘발성 유기화합물의 발생을 저감시키고, 항균 및 탈취효과를 가지는 경량화되고 고급화된 창호재에 관한 것이다.
본 발명에 따른 기능성 창호재는 창호재 본체를 이루는 중심층과, 상기 중심층의 외부면에 박막으로 형성되는 외부층이 동시에 압출 성형하여 이루어지는 것을 특징으로 하며, 상기 중심층은 염화비닐수지 100 중량부에 대해 경탄(硬炭) 3 내지 10 중량부, 충격보강제 1 내지 4 중량부, 복합열안정제 3 내지 8 중량부, 지당 1 내지 3 중량부를 포함하여 이루어지고, 상기 외부층은 염화비닐수지 100 중량부에 대해 향나무분말 22 내지 40 중량부, 옥분말 3 내지 18 중량부, 경탄(硬炭) 5 내지 15 중량부, 충격보강제 3 내지 12 중량부, 복합열안정제 5 내지 15 중량부, 지당 3 내지 8 중량부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

기능성 창호재 및 이의 제조방법{Functional fittings for window and manufacturing method thereof}
본 발명은 기능성 창호재에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 창호재 본체를 이루는 중심층과, 상기 외부층의 외부면에 박막으로 형성되는 외부층이 동시에 압출 성형하여 이루어짐으로써, 종래의 PVC 창호재에서 배출되는 휘발성 유기화합물의 발생을 저감시키고, 항균 및 탈취효과를 가지는 경량화되고 고급화된 창호재에 관한 것이다.
일반적으로 창호재는 흔히 속칭인 샷시 또는 샤시의 창틀의 재료를 일컫는 말로서, 크게 목재, 알루미늄재, PVC재 등의 재료를 이용하여 창호재의 제작이 이루어지고 있다. 과거에 많이 사용하던 알루미늄재 창호재의 경우 가공성이 우수하고 가격이 저렴하다는 특징이 있지만, 겨울철에는 창틀에 결로가 생기는 현상이 발생할 뿐 아니라 기밀성이나 방음성이 매우 떨어지는 문제점이 있으며, 목재의 경우 친환경적이면서도 기밀성 및 방음성이 우수하나 생산과정에서 목재 가공 시 손실률이 많이 발생하는 문제점이 있으며, 또한 목재 특성상 함습작용에 따른 비틀림 현상이 발생하는 문제점이 있다.
최근에는 상기 알루미늄재 및 목재의 장단점을 보완하여 많이 제작되고 있는 PVC 창호재의 경우, 특히 단열성 및 방음성이 매우 우수할 뿐 아니라 가공성도 많이 개선된 특징이 있으나, 상기 PVC재의 경우 제조 시 첨가되는 여러 합성원료로 인한 유해성 휘발성 물질이 인체에 간접적으로 해를 끼칠 수 있는 문제점이 제기되고 있어 앞으로는 창호재의 기본요건인 단열성 및 방음성 이외에 친환경적인 기능을 갖춘 창호재의 개발이 절실히 요구되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 요구를 해결하기 위한 것으로, 종래의 PVC 창호재에서 배출될 수 있는 휘발성 유기화합물의 발생을 저감시키고, 항균 및 탈취효과를 가질 수 있는 창호재를 목적으로 한다.
또한 본 발명에서는 창호재에서 발생할 수 있는 외부 습기에 의한 부식현상을 방지함과 동시에 경량화되고 고급화된 창호재를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위해 본 발명은 창호재 본체를 이루는 중심층과, 상기 중심층의 외부면에 박막으로 형성되는 외부층이 동시에 압출 성형하여 이루어지는 것을 특징으로 하며, 상기 중심층은 염화비닐수지 100 중량부에 대해 경탄(硬炭) 3 내지 10 중량부, 충격보강제 1 내지 4 중량부, 복합열안정제 3 내지 8 중량부, 지당 1 내지 3 중량부를 포함하여 이루어지고, 상기 외부층은 염화비닐수지 100 중량부에 대해 향나무분말 22 내지 40 중량부, 옥분말 3 내지 18 중량부, 경탄(硬炭) 5 내지 15 중량부, 충격보강제 3 내지 12 중량부, 복합열안정제 5 내지 15 중량부, 지당 3 내지 8 중량부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따른 창호재는 상기 창호재 외부층의 표면을 금 또는 은 나노 분말을 건식 코팅한 것을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 창호재의 중심층 및 외부층 조성물에 있어서, 염화비닐수지과 혼합되는 경탄은 10~80㎛ 입자크기를 가지는 것이 바람직하며, 충격보강제는 MBS(methy-lmethacrylate butadiene styrene)계 또는 CPE(Chloride Polyethylene)계 중 1종을 선택하여 사용하는 것이 바람직하고, 안정제로는 Ba, Ca, Cd 및 Mg의 유기산 금속염으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 1종 이상의 복합열안정제를 사용하는 것이 바람직한데 이는 염화비닐수지의 탄화를 방지해 주는 역할을 한다.
상기 창호재의 외부층은 PVC에서 배출될 수 있는 유해성 유기화합물의 발생을 저감시키고 탈취효과를 가져올 수 있는 향나무분말 및 옥분말을 포함하여 이루어지는데, 상기 향나무분말 및 옥분말은 1~50㎛의 입자크기를 사용하는 것이 바람직하다. 본 발명에서 사용하는 향나무분말은 향나무 자체에서 발산되는 은은한 향으로 인해 탈취 및 항습효과를 제공하여 실내 공기를 쾌적하게 유지할 수 있도록 해주는 특징이 있으며, 옥(玉)분말은 옥 자체의 투명한 광택으로 인해 창호재의 고급스러움을 높일 수 있을 뿐 아니라 음이온 및 원적외선 발산 효과로 인체에 유익한 인체에 유익한 친환경적인 창호재를 제공할 수 있는 특징이 있다.
이 외에도 PVC 창호재 제조 시 일반적으로 첨가되는 자외선안정제, 가공성 개선제 등의 첨가제도 필요시 첨가할 수 있으며, 특별히 제한하는 것은 아니며 이 분야의 숙련자이면 적절한 첨가제 및 가공조제를 선택할 수 있으므로 구체적인 기재는 생략한다.
본 발명에 따른 창호재는 상기 창호재의 중심층 조성물 및 외부층 조성물을 각각 압출기의 가열 실린더에 투입하여 동시에 압출 성형하여 제조할 수 있으며, 중심층 조성물은 측면(side)압출기로부터 성형금형의 중심층으로 유입되고, 외부층 조성물은 주(main)압출기로부터 성형금형의 외층으로 유입되어 압출되도록 구성되는데 이때 중심층과 외부층의 두께비는 4:1 내지 8:1의 비율로 성형하는 것이 바람직하다.
상기 압출 성형하여 제조된 상기 창호재 외부층의 표면에는 10 내지 100nm의 입자크기를 가지는 금 또는 은 나노 분말을 1~30㎛의 두께로 건식 코팅하여 증착시킴으로써 항균성을 높임과 동시에 외관적으로 고급화된 창호재를 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 기능성 창호재는 종래의 PVC 창호재에서 배출될 수 있는 휘발성 유기화합물의 발생을 저감시키고, 항균 및 탈취효과를 제공하며, 또한 창호재에서 발생할 수 있는 외부 습기에 의한 부식현상을 방지함과 동시에 경량화되고 고급화된 창호재를 제공하는 효과를 가진다.
도1은 본 발명에 따른 중심층(10)과 외부층(20)을 갖는 2중 창호재의 측면도.
이하 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 실시예를 제시하나, 하기 실시예에 한정되는 것은 아니며 통상적인 당업자 수준에서의 응용 또한 본 발명의 범위에 포함된다.
[실시예]
실시예1
하기 [표1]과 같은 조성으로 하여 중심층 조성물 및 외부층 조성물을 각각 금형성형기의 가열실린더에 투입하여 중심층과 외부층의 두께비가 8:1이 되도록 압출 성형하여 은나노 분말을 15㎛의 두께로 건식코팅하여 실시예1을 완성하였다.
Material Content(kg)
중심층 Polyvinylchloride resin
경탄
Methylmetacrylate Butadiene Stylene
Neodecanic Acid Calcium
지당		 100
5
3
5
2
외부층 Polyvinylchloride resin
향나무분말
옥분말
경탄
Methylmetacrylate Butadiene Stylene
Neodecanic Acid Calcium
지당		 100
32
10
13
8
12
5

실시예 2
하기 [표2]와 같은 조성으로 하여 중심층 조성물 및 외부층 조성물을 각각 가열실린더에 투입하여 중심층과 외부층의 두께비가 5:1이 되도록 압출 성형하여 실시예2를 완성하였다.
Material Content(kg)
중심층 Polyvinylchloride resin
경탄
Methylmetacrylate Butadiene Stylene
Neodecanic Acid Calcium
지당		 100
5
3
5
2
외부층 Polyvinylchloride resin
향나무분말
옥분말
경탄
Chloride Polyethylene
Magnesium Stearate
지당		 100
40
15
15
10
7
8

Claims (5)

  1. 창호재 본체를 이루는 중심층과, 상기 중심층의 외부면에 박막으로 형성되는 외부층을 동시에 압출 성형하여 이루어지는 창호재에 있어서,
    상기 중심층은 염화비닐수지 100 중량부에 대해 경탄(硬炭) 3 내지 10 중량부, 충격보강제 1 내지 4 중량부, 복합열안정제 3 내지 8 중량부, 지당 1 내지 3 중량부를 포함하여 이루어지며,
    상기 외부층은 염화비닐수지 100 중량부에 대해 향나무분말 22 내지 40 중량부, 옥분말 3 내지 18 중량부, 경탄(硬炭) 5 내지 15 중량부, 충격보강제 3 내지 12 중량부, 복합열안정제 5 내지 15 중량부, 지당 3 내지 8 중량부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 창호재의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 충격보강제는 MBS(methy-lmethacrylate butadiene styrene)계 또는 CPE(Chloride Polyethylene)계 중 1종을 선택하여 사용하는 것을 특징으로 하는 창호재의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 복합열안정제는 Ba, Ca, Cd 및 Mg의 유기산 금속염으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 1종 이상을 사용하는 것을 특징으로 하는 창호재의 제조방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 창호재.
  5. 제4항에 있어서, 상기 창호재는 상기 창호재 외부층의 표면에 10~100nm의 입자크기를 가지는 금 또는 은 나노 분말로 1~30㎛의 두께로 건식 코팅하는 것을 특징으로 하는 창호재.
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