KR20120108434A - 칼라 무늬를 갖는 인조 대리석 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 칼라 무늬를 갖는 인조 대리석 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 종래의 인조 대리석과는 달리 유리 셀 캐스팅, 실리콘 몰드 공법 및 프레스 공법 중 어느 하나를 적용하여 인조대리석의 표면에 엠보 형태의 무늬를 용이하게 형성할 수 있고, 가전 및 가구 등의 표면재로 활용될 수 있으며, 엠보 형태의 그래픽 또는 광학 무늬를 자유로운 패턴으로 형성할 수 있고, 1가지 이상의 칼라 또는 투명의 엠보 무늬 형태로 구현함으로써, 고부가 가치를 창출할 수 있도록 하는 발명에 관한 것이다.

Description

칼라 무늬를 갖는 인조 대리석 및 그 제조 방법{ARTIFICIAL MARBLE CONTAINING COLOR PATTERN AND THE METHOD THEREOF}

본 발명은 칼라 무늬를 갖는 인조 대리석 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유리 셀 캐스팅, 스틸 몰드 공법, 실리콘 몰드 공법 및 프레스 공법 중 어느 하나를 이용하여 대리석의 표면에 엠보 무늬를 형성한 후 칼라 인조대리석 수지를 채워 넣음으로써, 종래의 인위적인 미감의 인조 대리석과는 달리 자유로운 패턴의 무늬를 구현할 수 있는 인조 대리석 제조 기술에 관한 것이다.

인조 대리석은 자연 대리석보다도 경량으로 가공성이 우수하여, 자연대리석의 대체물로서, 마루재, 벽재, 테이블, 키친, 판상, 세면화장대 등의 각종 천판 등에 다양하게 사용되고 있다.

이와 같은 인조 대리석에는 천연석에 유사한 미적이고 고급스런 질감이 요구되어, 어떻게 천연석의 질감을 나타내는가가 중요한 과제가 되고 있다.

이와 관련된 종래의 인조대리석은 아크릴계 수지를 주로 이용하여 제조하고 있다. 아크릴계 수지 인조 대리석 제조방법은 메틸메타크릴레이트와 같은 모노머와 폴리메틸메타크릴레이트를 혼합한 컴파운드에 안료 및 경화제 등과 기타 첨가제를 혼합한 후 몰드에 주입한 후 경화시켜 제조된다.

이때, 외관을 표현하는 수단으로의 칩은 통상적으로 사용되는 PMMA칩을 주로 사용한다. 즉, PMMA 평판을 제조한 후, 이 평판을 다양한 크기로 분쇄하여 칩을 제조하고 이를 상기 아크릴계 수지에 혼합하는 것이다.

그러나, 이러한 통상적인 인조대리석은 평면적인 대리석 무늬만 나타내는 한계를 가지고 있으므로 다양화 되고 있는 인테리어재와 부조화를 이루는 경우가 증가하고 있으며, 이로 인해 사용량이 감소하여 시장 점유율이 감소되는 문제가 있다.

본 발명의 목적은 종래의 인조 대리석과는 달리 가전 및 가구 등의 표면재로 활용될 수 있으며, 엠보 형태의 그래픽 무늬 또는 광학 무늬를 자유로운 패턴으로 형성하되, 상기 무늬들을 1가지 이상의 칼라 또는 투명색으로 구현함으로써, 고부가가치를 창출할 수 있도록 하는 인조대리석 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.

아울러, 본 발명은 유리 셀 캐스팅, 스틸 몰드 공법, 실리콘 몰드 공법 및 프레스 공법 중 어느 하나를 적용하여 인조대리석의 표면에 엠보 형태의 무늬를 용이하게 형성할 수 있고, 칼라 무늬 구현을 위한 제조 수율 및 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 하는 칼라 무늬를 포함한 인조 대리석을 제조 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 칼라 무늬를 갖는 인조 대리석은 (a) 유리 셀 캐스팅용 하부 유리판 상부에 제1인조대리석조성물을 도포하는 단계와, (b) 상기 제1인조대리석조성물 상부에 엠보 무늬가 형성된 금형을 부착시키되, 상기 제1인조대리석조성물의 표면에 상기 엠보 무늬가 부착되도록 하는 단계와, (c) 상기 엠보 무늬가 형성된 금형 상부에 유리 셀 캐스팅용 상부 유리판을 압착하여 엠보 무늬를 갖는 제1인조대리석 경화물을 형성하는 단계와, (d) 상기 유리 셀 캐스팅용 상부 및 하부 유리판을 제거하고, 상기 엠보 무늬가 형성된 금형을 제거한 후 상기 제1인조대리석 경화물을 상기 유리 셀 캐스팅용 하부 유리판 상부에 배치하는 단계와, (e) 상기 제1인조대리석 경화물 상부에 안료를 포함하는 제2인조대리석조성물을 도포한 상태에서 상기 유리 셀 캐스팅용 상부 유리판을 압착하여 상기 제2인조대리석조성물을 경화시키는 단계 및 (f) 상기 유리 셀 캐스팅용 상부 및 하부 유리판을 제거하고 경화된 상기 제2인조대리석조성물을 연마하여, 상기 제1인조대리석 경화물의 엠보 무늬 사이에 상기 제2인조대리석무늬가 나타나도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

아울러, 본 발명의 다른 실시예에 따른 칼라 무늬를 갖는 인조대리석 제조 방법은 (a') 캐비티 영역의 표면에 엠보 무늬가 형성된 하부 금형 상부에 제1인조대리석조성물을 도포하는 단계와, (b') 상기 제1인조대리석조성물 상부에 평판형 프레스 상부 금형을 압착하여 제1인조대리석 경화물을 형성하는 단계와, (c') 상기 상부 및 하부 금형을 제거하고, 상기 제1인조대리석 경화물을 상기 엠보 무늬가 상부로 향하도록 유리 셀 캐스팅용 하부 유리판 상부에 배치하는 단계와, (d') 상기 제1인조대리석 경화물 상부에 안료를 포함하는 제2인조대리석조성물을 도포한 상태에서 유리 셀 캐스팅용 상부 유리판을 압착하여 상기 제2인조대리석조성물을 경화시키는 단계 및 (e') 상기 유리 셀 캐스팅용 상부 및 하부 유리판을 제거하고 경화된 상기 제2인조대리석조성물을 연마하여, 상기 제1인조대리석 경화물의 엠보 무늬 사이에 상기 제2인조대리석무늬가 나타나도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

아울러, 본 발명의 일 실시예에 따른 엠보 무늬를 갖는 인조대리석은 상술한 제조 방법에 의해서 제조되어 1가지 이상의 색상 또는 투명색의 엠보 무늬를 갖고, 외장재용 시트 형태로 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 인조대리석은 본 발명의 목적은 종래의 인조 대리석과는 달리 가전 및 가구 등의 표면재로 활용될 수 있으며, 칼라를 갖는 엠보 형태의 그래픽 무늬 또는 광학 무늬를 자유로운 패턴으로 구현함으로써, 고부가가치를 창출할 수 있도록 하는 인조대리석 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.

아울러, 본 발명은 유리 셀 캐스팅, 스틸 몰드 공법, 실리콘 몰드 공법 및 프레스 공법 중 어느 하나를 적용하여 인조대리석의 표면에 엠보 형태의 무늬를 용이하게 형성할 수 있고, 칼라 무늬 형성을 위한 제조 수율 및 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 하는 인조 대리석을 제조 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 인조대리석은 상기와 같은 칼라를 갖는 자유로운 무늬를 구현할 수 있으므로, 가전, 가구 및 인테리어 벽체 등 다양한 제품군에 적용할 수 있는 효과를 제공한다.

도 1 내지 도 5은 본 발명의 일 실시예에 따른 칼라 무늬를 갖는 인조 대리석 제조 방법을 나타내는 단면도들이다.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 칼라 무늬를 갖는 인조 대리석 제조 방법을 나타내는 단면도들이다.
도 10 내지 도 12는 본 발명에 따른 칼라 엠보 무늬를 나타내는 사진들이다.
도 13 및 도 14는 본 발명에 따른 칼라 무늬를 갖는 인조 대리석을 실제 제품에 적용한 사진들이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 칼라 무늬를 갖는 인조 대리석 및 그 제조 방법에 관하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 5은 본 발명의 일 실시예에 따른 칼라 무늬를 갖는 인조 대리석 제조 방법을 나타내는 단면도들이다.

도 1을 참조하면, 엠보 무늬가 형성된 금형(100)을 형성한다. 이때, 금형(100)은 평판 스틸 표면에 엠보 무늬를 절삭하여 형성하거나, 수지판 표면에 엠보 무늬를 가공하여 형성할 수 있다.

아울러, 본 발명에서는 평판형 외부 금형에 엠보 무늬를 갖는 평판이 결합된 형태로 금형이 형성될 수도 있다. 그리고, 상기 분리형 평판이 사용될 경우에는 엠보 무늬를 갖는 평판을 스틸 몰드 또는 실리콘 몰드 형태로 형성할 수 있다.

다음으로, 엠보 무늬 구현을 위한 일례로서 스틸 표면에 절삭은 레이저 가공이나 기타 에칭 가공 등을 이용할 수 있으며, 자유로운 형태의 무늬를 용이하게 형성할 수 있는 장점이 있으며, 수지판 표면에 엠보 무늬를 직접 패터닝 하는 경우에는 감광막을 이용한 노광 및 현상 공정으로 규칙적인 패턴을 용이하게 형성할 수 있는 장점이 있다.

이때, 금형(100)에 볼록형으로 형성되는 엠보 무늬는 후속 공정에서 인조대리석 경화물을 압착하여 오목형 무늬를 형성하므로, 금형(100)에 형성된 무늬와 대응되는 형태로, 인조대리석의 표면에 무늬가 형성된다.

다음으로 도 2를 참조하면, 유리 셀 캐스팅용 하부 유리판(130) 상부에 제1인조대리석조성물을 도포하고, 제1인조대리석조성물 상부에 엠보 무늬가 형성된 금형(100)을 부착시킨 후, 금형(100) 상부에 유리 셀 캐스팅용 상부 유리판(120)을 압착하여 엠보 무늬를 갖는 제1인조대리석 경화물(100)을 형성한다.

이때, 제1인조대리석조성물은 유리 셀 캐스팅에 의해 1차 경화된 상태이며, 인조대리석 형태를 갖는다.

아울러, 제1인조대리석조성물은 고분자 수지 및 첨가제를 포함하는 베이스 컴파운드에 대리석용 아크릴칩을 포함하는데, 이하에서 제2인조대리석조성물과 비교하여 상세히 설명하는 것으로 한다.

또한, 상기 유리 셀 캐스팅용 상부 및 하부 유리판(120, 130)은 압출형 금형 형태가 될 수 있으며, 블록형태의 인조대리석 제조를 위한 금형 형태가 될 수도 있다.

따라서, 본 발명은 유리 셀 캐스팅용 유리판의 형태에 의해서 제한되지 않는다.

또한, 본 발명에서 상기와 같은 유리 셀 캐스팅 또는 하기 도 6 내지 도 9의 프레스 금형 방식은 대리석 무늬의 제어가 용이하고 기포 발생을 최소화하여 인조대리석이 자연스러운 미감을 가질 수 있도록 한다.

이때, 인조대리석 조성물을 경화시키는 방법은 특별히 제한된 것은 없으나, 본 발명에서는 경화물을 형성할 경우, 유리 셀 캐스팅 내에서 상온 (본 발명에서는 18 ~ 25℃로 함) ~ 60℃의 범위로 유지한 상태로 수행할 수 있다. 경화 온도는 목적하는 인조대리석조성물의 두께 또는 중량 등에 따라 적절히 변경될 수 있는데, 상온(18℃)미만에서는 조성물의 완전 경화가 일어나지 않을 수 있고, 경화 온도가 60℃를 초과하는 경우에는 급격한 경화로 인하여 인조대리석의 형태가 정상적으로 형성되지 못하는 문제가 발생할 수 있다.

그 다음으로 도 3을 참조하면, 유리 셀 캐스팅용 상부 및 하부 유리판(120, 130)을 제거하고, 엠보 무늬가 형성된 금형(100)을 제거하여 제1인조대리석 경화물(110)만을 추출한다.

그 다음으로 도 4를 참조하면, 제1인조대리석 경화물(110)을 상기 유리 셀 캐스팅용 하부 유리판(130) 상부에 배치한다.

그 다음으로, 제1인조대리석 경화물 상부에 안료를 포함하는 제2인조대리석조성물을 도포한 상태에서 유리 셀 캐스팅용 상부 유리판(120)을 압착하여 제2인조대리석 경화물(140)을 형성한다.

그 다음으로 도 5를 참조하면, 다시 유리 셀 캐스팅용 상부 및 하부 유리판(120, 130)을 제거하고, 제2인조대리석 경화물(140)을 연마하여, 제1인조대리석 경화물(110)의 엠보 무늬 사이에 나타나는 제2인조대리석무늬(145)가 형성되도록 한다.

여기서, 제2인조대리석 경화물(140)의 연마 정도를 조절하여 엠보 무늬 형태를 결정할 수 있는데, 본 발명에서는 도시되 바와 같이 완전 평면 형태의 무늬도 엠보의 개념에 포함되는 것으로 한다.

그 다음으로, 상기 도 5의 과정까지 완료된 엠보 무늬를 갖는 인조대리석 전체 표면에 표면처리층을 더 형성하여, 인조대리석의 수명을 연장시키고, 미감 효과를 더 향상시킬 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 유리 셀 캐스팅 및 엠보 무늬를 갖는 금형을 이용하여 다양한 패턴의 무늬를 갖는 인조대리석을 제조할 수 있다.

이때, 상기 유리 셀 캐스팅 이외에 프레스 공법을 이용해서도 엠보 무늬를 갖는 인조대리석을 제조할 수 있는데, 그 구체적 공정을 살펴 보면 다음과 같다.

도 6 내지 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 칼라 무늬를 갖는 인조 대리석 제조 방법을 나타내는 단면도들이다.

도 6을 참조하면, 캐비티 영역의 표면에 엠보 무늬가 형성된 하부 금형(200)을 형성한다.

이때, 하부 금형(200)은 평판 스틸 표면에 엠보 무늬를 절삭하여 형성하거나, 수지판 표면에 엠보 무늬를 가공하여 형성할 수 있다.

또는, 스틸 몰드나 실리콘 몰드를 이용하여 엠보 무늬가 구현되도록 할 수도 있다. 여기서, 스틸 몰드나 실리콘 몰드를 이용한 방법에는 실질적으로 프레스 공법이 생략될 수 있으나, 전체적인 공정 순서가 프레스 공법과 유사하므로 하기 설명으로 실리콘 몰드 공법을 갈음하는 것으로 한다.

다음으로 도 7을 참조하면, 하부 금형(200) 상부에 제1인조대리석조성물을 도포하고, 제1인조대리석조성물 상부에 평판형 프레스 상부 금형(220)을 압착하여 제1인조대리석 경화물(210)을 형성한다.

그 다음으로 도 8을 참조하면, 상부 및 하부 금형(200, 220)을 제거하고, 제1인조대리석 경화물(210)을 엠보 무늬가 상부로 향하도록 유리 셀 캐스팅용 하부 유리판(미도시) 상부에 배치한다.

그 다음으로, 제1인조대리석 경화물(210) 상부에 안료를 포함하는 제2인조대리석조성물을 도포한 상태에서 유리 셀 캐스팅용 상부 유리판(미도시)을 압착하여 제2인조대리석 경화물(240)을 형성한다.

그 다음으로 도 9를 참조하면, 유리 셀 캐스팅용 상부 및 하부 유리판을 제거하고 제2인조대리석 경화물(240)을 연마하여, 제1인조대리석 경화물(210)의 엠보 무늬 사이에 제2인조대리석무늬(245)가 나타나도록 한다.

상기와 같은 프레스 공법을 이용하여 엠보 무늬를 갖는 인조대리석을 용이하게 형성할 수 있는데, 여기서 먼저 인조대리석조성물 대한 구체적 실시예들을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 인조대리석조성물의 베이스 컴파운를 구성하는 구체적인 고분자 수지는 본 발명에서 특별히 제한되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 컴파운드는 아크릴계 인조대리석, 불포화 폴리에스테르계 인조대리석, 에폭시계 인조대리석 등을 포함한, 이 분야에서 공지된 각종의 인조대리석의 제조를 위해 사용되는 컴파운드를 제한 없이 사용할 수 있다.

다음으로, 본 발명에서는 상기와 같은 컴파운드의 예로서 아크릴 수지, 에폭시 수지, 멜라민 수지, 불포화 폴리에스테르 수지(UPE), 메틸메타크릴레이트 수지(MMA) 및 우레탄 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 들 수 있다.

상기 아크릴 수지의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 부틸 메타크릴레이트, 2-에틸헥실 메타크릴레이트, 벤질 메타크릴레이트 및 글리시딜 메타크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 아크릴계 단량체를 포함하는 중합체를 사용할 수 있다.

다음으로, 상기 불포화 폴리에스테르의 종류 역시 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면 α,β-불포화 이염기산 또는 상기 이염기산 및 포화 이염기산의 혼합물과 다가 알코올의 축합 반응을 통해 제조되는 것으로서, 산가가 5 내지 40이고, 분자량이 1,000 내지 5,000인 폴리에스테르 수지를 사용할 수 있다.

또한, 상기 에폭시 수지의 종류 역시 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면 이관능 또는 다관능성 에폭시 수지를 사용할 수 있다. 상기 이관능 또는 다관능성 에폭시 수지의 예로는, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 S형 에폭시 수지, 테트라페닐 에탄 에폭시 수지 및 페놀 노볼락형 에폭시 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 것을 들 수 있다.

상기 첨가제는 중합 개시제, 유동 첨가제 등 인조대리석의 제조를 위한 공지된 각종 첨가제를 의미한다.

이러한 첨가제의 종류 역시 특별히 한정되는 것은 아니다. 안료, 경화제, 중합 개시제 및 가교제 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 그 중에서 가교제는 분자내 공중합 가능한 이중결합을 포함하여 상기 아크릴 수지 시럽과 가교결합하는 다관능성 아크릴 단량체로서, 에틸렌글리콜디메타크릴레이트(EDMA), 디에틸렌글리콜디메타크릴레이트(2EDMA), 트리에틸렌글리콜디메타크릴레이트(3EDMA), 테트라에틸렌글리콜디메타크릴레이트(4EDMA), 트리메티롤프로판트리메타크릴레이트(TMPMA), 1,6-헥산디올디메타크릴레이트, 폴리부틸렌 글리콜디메타크릴레이트, 네오펜틸글리콜디메타크릴레이트 등의 단독 또는 2종 이상의 혼합물을 사용할 수 있다.

그 다음으로, 본 발명에 따른 인조대리석을 구성하는 아크릴칩의 종류는 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 아크릴계열의 수지 칩 및 천연소재 칩으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 칩을 사용할 수 있다.

상기 인조대리석에 포함되는 수지 칩은 이 분야에서 통상 사용되는 것이라면 특별히 제한되지 않고 사용될 수 있다. 예를 들면 아크릴 수지, 에폭시 수지, 멜라민 수지, 불포화 폴리에스테르 수지(UPE), 메틸메타크릴레이트 수지(MMA) 및 우레탄 수지로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 수지 조성물로부터 제조되는 칩을 사용할 수 있다.

다음으로, 본 발명은 고분자 수지 및 첨가제를 포함하는 베이스 컴파운드에 대리석용 아크릴칩을 혼합하는데, 베이스 컴파운드 100 중량부에 대하여 엠보 무늬를 갖는 대리석용 아크릴칩 40 ~ 90 중량부를 혼합하는 것이 바람직하다.

이때, 대리석용 아크릴칩의 경우 상기 아크릴칩이 40중량부 미만으로 첨가될 경우에는 대리석 무늬가 전혀 나타나지 않을 수 있으며, 아크릴칩의 첨가량이 90 중량부를 초과할 경우에는 경화가 잘 일어나지 않고, 엠보 무늬 형성이 어려웠다.

아울러 이때, 대리석용 아크릴칩은 아크릴계 시트를 제조한 후, 상기 시트를 2 ~ 40 mm 크기의 평균 입경을 갖는 크기로 분쇄고, 5 ~ 20 mm 두께를 갖도록 형성해야 한다.

아크릴칩의 평균 입경이 2mm 미만이거나, 두께가 5mm에 미달될 경우에는 인조대리석 무늬가 거의 나타나지 않았으며, 아크릴칩의 평균 입경이 40mm를 초과하거나, 두께가 20mm를 초과할 경우에는 인조대리석 경화물 형성이 어려웠다.

아울러, 본 발명에서는 또한 아크릴칩의 제조 과정에서 적절한 안료나 염료 등의 유색재료를 첨가하거나, 또는 분쇄된 칩 상에 코팅 또는 증착에 의해 유색재료를 표면 처리함으로써, 각종 색상의 착색칩의 제조가 가능하고, 다양한 형태의 엠보 무늬를 구현할 수 있다.

상기 착색칩을 제조함에 있어 천연소재를 사용하는 경우, 이 분야의 통상의 것을 사용할 수 있으며, 그 예에는 자개, 돌, 석분, 석영, 숯, 황토, 자석분, 향료, 펄, 패각류 및 거울 가루로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상이 포함될 수 있으며, 특별히 이에 제한 되는 것은 아니다.

상기 착색 칩을 사용하여 본 발명에 따른 엠보 무늬를 포함한 인조대리석을 제조하는 경우, 상기 착색 칩은 인접하는 칩끼리 유사한 색감을 가지며 배열되는 것이 바람직하다. 그 이유는 인조대리석의 자연스러운 미감 연출 등을 위함이다.

다음으로, 본 발명인 엠보 무늬를 포함한 인조대리석은 상부에 표면처리층을 더 포함할 수 있다.

표면처리층은 인조대리석의 내스크래치성이나 내마모성 등의 표면 품질을 향상시키거나, 내오염성을 개선하여 청소가 용이하도록 하기 위한 목적 등에서 커버 컴파운드 층 위에 형성된다. 이러한 표면처리층은 폴리우레탄이나, 우레탄 아크릴계 수지, 왁스 등이 포함될 수 있다.

이와 같은 표면처리층의 결과로서 고광택의 유려한 표면을 갖는 코팅층을 형성할 수 있으며, 이에 대한 일례로서 다음과 같은 적용예를 들 수 있다.

여기서, 표면처리층의 형성 방법은 다양한 방법이 있으며 본 발명에서는 어느 방법이든 제한 없이 적용이 가능하다.

예를 들어, 우레탄 아크릴레이트를 이용할 경우, 우레탄 아크릴레이트 UV 경화형 조성물을 베이스 컴파운드 상에 도포하고, 자외선 조사를 통해 경화시켜 형성할 수 있다. 또한 열경화성의 왁스를 베이스 컴파운드 상에 도포하고 열풍 오븐을 통과시키는 경화공정에 의해서 형성할 수 있다.

상기와 같은 인조대리석조성물을 이용하여 본 발명에 따른 2가지 색상 이상의 엠보 무늬를 갖는 인조대리석을 용이하게 형성할 수 있는데, 하기에서 먼저 인조대리석조성물 대한 구체적 실시예들을 살펴보면 다음과 같다.

도 10 내지 도 12는 본 발명에 따른 칼라 엠보 무늬를 나타내는 사진들이다.

도 10은 상기 도 3 또는 도 7의 제1인조대리석 경화물 상부에 엠보형 무늬가 형성된 것을 나타낸 평면 사진으로, 이와 같은 형태는 금형의 엠보 무늬를 음각으로 형성하여 압착하였을 때 나타나는 결과이다.

도 11은 볼록형 엠보 무늬가 형성된 금형을 이용하여 압착 함으로써, 제1인조대리석 경화물 표면에 음각형태의 엠보 무늬가 형성되도록 하고, 그 음각 내부에 제2인조대리석 조성물을 매립하여 다른 색상의 무늬를 구현한 것이다.

도 12는 인조대리석 전면에 엠보 무늬가 균일한 패턴을 갖도록 형성된 것을 나타낸 것이다.

이상에서와 같이 본 발명은 제1인조대리석조성물 및 제2인조대리석조성물을 이용하여 2가지 이상의 색상으로 구현되는 엠보 무늬를 포함한 인조대리석을 제조할 수 있다.

이때, 본 발명에 따른 인조대리석은 타일 또는 블록형태로 형성되거나, 코팅 표면재로서 사용되기 위하여 박막 형태로 제조될 수 있다.

도 13 및 도 14는 본 발명에 따른 칼라 무늬를 갖는 인조 대리석을 실제 제품에 적용한 사진들이다.

도 13은 시트형 인조대리석 표면에 균일한 엠보무니 패턴을 구현한 것을 나타낸 것이고, 도 14는 에어컨, 냉장고, 세탁기와 같은 가전재의 표면에 용이하게 적용될 수 있는 본 발명의 인조대리석을 나타낸 사진이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 엠보 무늬를 포함한 인조대리석의 두께는 특별하게 제한은 없으며, 가전, 가구 및 인테리어벽체 등의 소재에 다양하게 사용될 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

한편, 베이스 컴파운드 내에 분산되는 재활용 아크릴칩 평균 입경 및 두께가 상기 범위보다 작게 구비되는 경우 대리석 무늬 제어를 위한 혼합이 용이하지 못하며, 반대로 너무 큰 경우 얇은 두께의 인조대리석을 구현하지 못하는 문제가 발생할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 인조대리석은 다양한 형태의 칼라 또는 투명색의 엠보 무늬를 갖는 인조대리석을 구현하여, 경쟁사와 차별화된 독특한 질감의 효과를 구현할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 인조대리석은 상기와 같은 다양한 투명 또는 칼라 엠보 효과를 구현할 수 있으므로, 세련되고 독특한 형태의 새로운 디자인을 구현 할 수 있다. 또한, 엠보 무늬에 상호나 기타 명칭을 포함시킴으로써, 아이덴티티(Identity)를 부여한 맞춤형 디자인을 제공할 수 있으며, 가전, 가구 및 인테리어 벽체 등 다양한 제품군에 적용할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 기술자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 이하에 기재되는 특허청구범위에 의해서 판단되어야 할 것이다.

100, 200 : 엠보 무늬가 형성된 금형
110, 210 : 제1인조대리석 경화물
120 : 유리 셀 캐스팅용 상부 유리판
130 : 유리 셀 캐스팅용 하부 유리판
140, 240 : 제2인조대리석 경화물
145, 245 : 제2인조대리석무늬
220 : 프레스 상부 금형

Claims (11)

1. (a) 유리 셀 캐스팅용 하부 유리판 상부에 제1인조대리석조성물을 도포하는 단계;
   (b) 상기 제1인조대리석조성물 상부에 엠보 무늬가 형성된 금형을 부착시키되, 상기 제1인조대리석조성물의 표면에 상기 엠보 무늬가 부착되도록 하는 단계;
   (c) 상기 엠보 무늬가 형성된 금형 상부에 유리 셀 캐스팅용 상부 유리판을 압착하여 엠보 무늬를 갖는 제1인조대리석 경화물을 형성하는 단계;
   (d) 상기 유리 셀 캐스팅용 상부 및 하부 유리판을 제거하고, 상기 엠보 무늬가 형성된 금형을 제거한 후 상기 제1인조대리석 경화물을 상기 유리 셀 캐스팅용 하부 유리판 상부에 배치하는 단계;
   (e) 상기 제1인조대리석 경화물 상부에 안료를 포함하는 제2인조대리석조성물을 도포한 상태에서 상기 유리 셀 캐스팅용 상부 유리판을 압착하여 상기 제2인조대리석조성물을 경화시키는 단계; 및
   (f) 상기 유리 셀 캐스팅용 상부 및 하부 유리판을 제거하고 경화된 상기 제2인조대리석조성물을 연마하여, 상기 제1인조대리석 경화물의 엠보 무늬 사이에 상기 제2인조대리석무늬가 나타나도록 하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 무늬를 갖는 인조대리석 제조 방법.
   
2. (a') 캐비티 영역의 표면에 엠보 무늬가 형성된 하부 금형 상부에 제1인조대리석조성물을 도포하는 단계;
   (b') 상기 제1인조대리석조성물 상부에 평판형 프레스 상부 금형을 압착하여 제1인조대리석 경화물을 형성하는 단계;
   (c') 상기 상부 및 하부 금형을 제거하고, 상기 제1인조대리석 경화물을 상기 엠보 무늬가 상부로 향하도록 유리 셀 캐스팅용 하부 유리판 상부에 배치하는 단계;
   (d') 상기 제1인조대리석 경화물 상부에 안료를 포함하는 제2인조대리석조성물을 도포한 상태에서 유리 셀 캐스팅용 상부 유리판을 압착하여 상기 제2인조대리석조성물을 경화시키는 단계; 및
   (e') 상기 유리 셀 캐스팅용 상부 및 하부 유리판을 제거하고 경화된 상기 제2인조대리석조성물을 연마하여, 상기 제1인조대리석 경화물의 엠보 무늬 사이에 상기 제2인조대리석무늬가 나타나도록 하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 무늬를 갖는 인조대리석 제조 방법.
   
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 엠보 무늬가 형성된 금형은
   평판 스틸 표면에 엠보 무늬를 절삭하여 형성한 형태, 수지판 표면에 엠보 무늬를 가공하여 형성한 형태 및 엠보 무늬를 갖는 실제 모형에 의해 형성된 실리콘 몰드 형태 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 칼라 무늬를 갖는 인조대리석 제조 방법.
   
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 제1 및 제2인조대리석 조성물은
   고분자 수지 및 첨가제를 포함하는 베이스 컴파운드에 대리석용 아크릴칩을 포함하되,
   상기 베이스 컴파운드 100 중량부에 대하여 상기 대리석용 아크릴칩 40 ~ 90 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 무늬를 갖는 인조대리석 제조 방법.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 대리석용 아크릴칩은
   아크릴계 시트를 제조한 후, 상기 시트를 2 ~ 40 mm 크기의 평균 입경을 갖는 크기로 분쇄한 것을 특징으로 하는 칼라 무늬를 갖는 인조대리석 제조 방법.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 대리석용 아크릴칩은
   5 ~ 20 mm 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 칼라 무늬를 갖는 인조대리석 제조 방법.
   
7. 제4항에 있어서,
   상기 고분자 수지는
   아크릴 수지, 에폭시 수지, 멜라민 수지, 불포화 폴리에스테르 수지(UPE), 메틸메타크릴레이트 수지(MMA) 및 우레탄 수지로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 무늬를 갖는 인조대리석 제조 방법.
   
8. 제4항에 있어서,
   상기 첨가제는
   안료, 경화제, 중합 개시제 및 가교제 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 무늬를 갖는 인조대리석 제조 방법.
   
9. 제4항에 있어서,
   상기 가교제는
   분자내 공중합 가능한 이중결합을 포함하여 상기 아크릴 수지 시럽과 가교결합하는 다관능성 아크릴 단량체로서, 에틸렌글리콜디메타크릴레이트(EDMA), 디에틸렌글리콜디메타크릴레이트(2EDMA), 트리에틸렌글리콜디메타크릴레이트(3EDMA), 테트라에틸렌글리콜디메타크릴레이트(4EDMA), 트리메티롤프로판트리메타크릴레이트(TMPMA), 1,6-헥산디올디메타크릴레이트, 폴리부틸렌 글리콜디메타크릴레이트, 네오펜틸글리콜디메타크릴레이트 등의 단독 또는 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 칼라 무늬를 갖는 인조대리석 제조 방법.
   
10. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 (f) 단계 또는 상기 (e') 단계 이후에
    상기 인조대리석 표면에 표면처리층을 더 형성하는 것을 특징으로 하는 칼라 무늬를 갖는 인조대리석 제조 방법.
    
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항의 제조 방법에 의해서 제조되어 1가지 이상의 칼라 또는 투명색의 엠보 무늬를 갖고, 외장재용 시트 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 엠보 무늬를 갖는 인조대리석.

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