KR20120110634A - 탄성층이 구비된 합성목재 - Google Patents

Abstract

본 발명은 탄성층이 구비된 합성목재 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 본 발명의 탄성층이 구비된 합성목재는, 합성목재층; 및 상기 합성목재층의 일측면에 탄성층;이 일체로 성형된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 합성목재 상측면에 고무 성질의 재료를 조성하여 표면 탄성층을 구비함으로써, 실 보행에 있어 접촉 면적을 높여주어 미끄럼 방지 성능을 높일 수 있다.

Description

탄성층이 구비된 합성목재{Synthetic wood having elastic layer}

본 발명은, 탄성층이 구비된 합성목재에 관한 것으로서, 특히 합성 목재 표면에 고무 성분을 첨가하여 표면 탄성을 증가시켜 탄성을 부여함으로써, 미끄럼 방지 성능을 높인 합성목재에 대한 것으로, 실제 보행에 있어 접촉면적을 늘려서, 미끄럼 저항성을 높인 탄성층이 구비된 합성목재에 관한 발명이다.

최근들어, 뛰어난 외장효과에 친환경성까지 더했다는 장점이 부각되면서 일반 목재의 대체재로서 합성목재가 각광받고 있다.

이미, 미국, 일본 등에서는 합성목재가 약 15년 전부터 널리 사용되기 시작했으며, 국내에서는 대략 3 ~ 4년 전부터 본격적으로 사용됐는데, 인체에 무해하고 재활용이 가능해, 친환경적이고, 열 등에 대한 저항력과 내구성 또한 우수하여, 향후 관련 시장의 성장세가 기대되며, 공원, 산책로, 학교 시설 등 공공장소에서 기존의 방부목을 대체할 건축자재로 합성목재가 널리 사용되고 있다.

일반적으로, 합성목재란, 가소제, 접착제, 안료, 자외선차단제, 안정제를 고온에서 혼합한 후 다시 목분 및 왕겨가루를 소량 혼합하여 고압압출 성형시켜 만든 것이다.

즉, 합성목재를 제조하기 위해서는, 플라스틱과 목분의 혼합물을 특정 형상으로 사출 성형하는 방식을 이용하고 있으며, 고압으로 제품을 압출하여 배출함에 따라, 제품이 사출되어 성형된다.

이와 같은, 보행로 및 산책로 등의 데크 제품은, 많은 사람들이 보행하는 바닥용 제품으로서, 미끄럼에 의한 안전사고에 대한 방지가 가장 중요한데, 특히, 눈이나 비가 온 후 표면에 습기가 많을 경우는 미끄럼에 의한 부상이 더욱 우려되는 실정이다.

이에 따라, 미끄럼 방지 성능을 개선하고자 하는 다양한 방법들이 시도되고 있으며, 그러한 방법으로는, 합성 목재 표면에 요철 무늬를 부여하는 방법과 다양한 형태의 무기물을 첨가하거나 발포 또는 에칭 등의 방법으로 표면에 미세한 돌기 내지는 돌출을 주는 방법, 또는 합성 목재 표면을 브러쉬 처리하여 거칠기를 높여주는 방법들이 사용되고 있다.

그러나, 상기의 방법에 있어 합성 목재 표면에 요철을 주는 방법의 경우는 요철 부분에 수분 또는 모래 등의 이물질이 쌓이기 쉽기 때문에 오히려 더 미끄러운 성질을 나타낼 수 있다.

그리고, 무기물 또는 브러슁 등을 이용한 표면 거칠기를 높인 제품의 경우 초기의 미끄럼 방지 성능은 나타날 수 있으나, 많은 사람들이 빈번하게 보행함에 따라서 점진적으로 마모되어, 오히려 더 미끄러워 지는 역효과가 생기는 실정이다.

더욱이, 무기물 등을 이용하여 표면 거칠기를 높인 제품은, 초기 제품이 설치된 장소에서 보행자 특히 어린 아이들이 뛰다가 넘어지는 경우 표면에 돌출되어 있는 무기물에 의하여 손 또는 얼굴 등의 신체부위가 쓸리거나 긁히게 되어 매우 위험한 치명적인 문제점을 지니고 있다.

따라서, 합성목재의 고유한 성질 및 외관을 유지하면서도, 미끄럼 방지 성능이 우수한 합성목재의 개발이 요구되기에 이르렀다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 합성목재 상측면에 고무 성질의 재료를 조성하여 표면 탄성층을 구비함으로써, 실제 보행에 있어 접촉 면적을 높여주어 미끄럼 방지 성능을 높인 탄성층이 구비된 합성목재를 제공하는데 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명의 일실시예에 따른 탄성층이 구비된 합성목재는, 합성목재층; 및 상기 합성목재층의 일측면에 형성된 탄성층;이 일체로 성형된 것을 특징으로 한다.

상기 합성목재층은, 이중 압출공정에 의하여 상기 탄성층과 일체로 성형될 수 있다.

상기 탄성층은, 합성수지 15 내지 35 중량부, 열가소성탄성체 5 내지 15 중량부, 목분 50 내지 70 중량부, 첨가제 1 내지 15 중량부로 구성될 수 있다.

그리고, 본 발명의 일실시예에 따른 탄성층이 구비된 합성목재의 제조방법은, 압출금형의 일측을 통하여 합성목재층을 압출하는 단계; 압출금형의 타측을 통하여 탄성층을 압출하는 단계; 상기 합성목재층이 탄성층과 경계를 이루며, 일체로 성형되는 단계; 및 합성목재층과 탄성층이 일체로 성형된 상기 합성목재를 설정된 온도까지 냉각시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 탄성층이 구비된 합성목재의 제조방법은, 냉각된 상기 탄성층이 구비된 합성목재를 설정된 길이로 절단하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따르면, 합성목재 상측면에 고무 성질의 재료를 조성하여 표면 탄성층을 구비한 것으로서, 친환경적이고, 열 등에 대한 저항력과 내구성 또한 우수한 합성목재의 고유한 성질 및 외관을 유지하는 탄성층이 구비된 합성목재를 제공할 수 있다.

그리고, 본 발명에 따르면, 합성목재 상측면에 고무 성질의 재료를 조성하여 표면 탄성층을 구비한 것으로서, 실제 보행에 있어 접촉 면적을 높여줌으로써, 미끄럼 방지 성능을 높인 탄성층이 구비된 합성목재를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 탄성층이 구비된 합성목재를 나타낸 단면도이다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

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 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 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 구성 요소를 지칭한다.

이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 탄성층이 구비된 합성목재를 설명하기 위한 도면들을 참고하여, 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

도 1을 참고하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 탄성층이 구비된 합성목재(100)를 살펴본다.

도 1을 참고하면, 본 발명의 일실시예에 따른 탄성층이 구비된 합성목재(100)는, 합성목재층(20)의 상측면에 탄성층(10)이 일체로 성형되는 것을 특징으로 하되, 특히 상기 탄성층(10)은 이중압출 방식에 의하여 합성목재층(20)의 상측면에 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 본 발명의 탄성층이 구비된 합성목재(100)에 있어서, 각각의 구성요소를 구체적으로 살펴본다.

본 발명의 탄성층이 구비된 합성목재(100)에 있어서, 상기 합성목재층(20)은 가소제, 접착제, 안료, 자외선차단제, 안정제를 고온에서 혼합한 후, 다시 목분 및 왕겨가루를 소량 혼합하여, 고압으로 압출시켜 성형시킨 것으로서, 각 제조사(製造社)에 따라 그 조성 및 성분비가 서로 상이함은 당연하다.

그리고, 발명의 탄성층이 구비된 합성목재(100)에 있어서, 상기 탄성층(10)은, 합성수지 25 중량부, 열가소성탄성체 10 중량부, 목분 60 중량부, 첨가제 5중량부로 구성한 경우, KS M 3510(고분자계 바닥재 시험방법)에 의거하여, 60kg 정하중을 부여하여, 우레탄 밑창의 신발을 신은 상태에서 10,000회 왕복 마찰 시험을 통하여 미끄럼 저항성을 측정한바, 하기의 표 1과 같은 결과를 얻을 수 있었다.

시료명	마모전 마찰계수	마모후 마찰계수
본발명의 실시예	0.63	0.63
기존제품(비교예 1)	0.52	0.46
표면거칠기를 높인제품(비교예 2)	0.70	0.52

따라서, 상기와 같은 본 발명의 탄성층이 구비된 합성목재(100)에 따르면, 표면에 열가소성 탄성체(일라스토머)를 첨가하여, 표면 탄성을 영구적으로 높여줌으로써, 실제 보행의 주체가 되는 보행자의 신발(대부분 고무성질)과 상기 합성목재(100)와의 접촉 면적을 넓혀주어, 미끄럼 방지 성능이 제고된다.

다시 말하면, 평균 체중(대략, 60 kg)을 지닌 보행자의 집중하중이 합성목재 상측면 즉, 탄성층(10)에 부여될 때, 표면 탄성이 높은 본 발명의 제품은 순간적으로 눌리면서 보행자 신발과 상기 합성목재(100)와의 접촉 면적이 증가하여, 탁월한 미끄럼 방지 성능을 구현하게 된다.

또한, 표면이 단단하고 딱딱할수록 미끄러울 뿐 아니라 마모되는 정도가 심한데 반해, 본 발명의 일실시에 의한 탄성층이 구비된 합성목재는 표면 탄성이 높아 마모가 적고, 우수한 미끄럼 방지 성능을 나타낸다.

본 발명의 일실시예에 따른 탄성층이 구비된 합성목재의 제조방법을 간략하게 살펴본다.

본 발명의 일실시예에 따른 탄성층이 구비된 합성목재의 제조방법은, 압출금형의 일측을 통하여 합성목재층을 압출하는 단계(S100); 압출금형의 타측을 통하여 탄성층을 압출하는 단계(S200); 상기 합성목재층이 탄성층과 경계를 이루며, 일체로 성형되는 단계(S300); 및 합성목재층과 탄성층이 일체로 성형된 상기 합성목재를 설정된 온도까지 냉각시키는 단계(S400);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 합성목재층을 압출하는 단계(S100) 및 압출금형의 타측을 통하여 탄성층을 압출하는 단계(S200)는 용융된 소재가 압출금형을 통하여 주입되는 전반부에 있어서 이루어지는 단계이고, 상기 압출금형의 후반부 즉, 토출부측에서는 상기 합성목재층이 탄성층과 경계를 이루며, 일체로 성형되어 토출되어 나오게 된다.

그리고, 본 발명의 일실시예에 따른 탄성층이 구비된 합성목재의 제조방법은, 냉각된 상기 탄성층이 구비된 합성목재(100)를 설정된길이로 절단하는 단계(S500);를 더 포함할 수 있다.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 탄성층 20 : 합성목재층
100 : 탄성층이 구비된 합성목재

Claims (5)

1. 합성목재층; 및
   상기 합성목재층의 일측면에 형성된 탄성층;
   이 일체로 성형된 것을 특징으로 하는 탄성층이 구비된 합성목재.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 합성목재층은, 이중 압출공정에 의하여 상기 탄성층과 일체로 성형되는 것을 특징으로 하는 탄성층이 구비된 합성목재.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 탄성층은, 합성수지 15 내지 35 중량부, 열가소성탄성체 5 내지 15 중량부, 목분 50 내지 70 중량부, 첨가제 1 내지 15 중량부로 구성되는 것을 특징으로 하는 탄성층이 구비된 합성목재.
   
4. 압출금형의 일측을 통하여 합성목재층을 압출하는 단계;
   압출금형의 타측을 통하여 탄성층을 압출하는 단계;
   상기 합성목재층이 탄성층과 경계를 이루며, 일체로 성형되는 단계; 및 합성목재층과 탄성층이 일체로 성형된 상기 합성목재를 설정된 온도까지 냉각시키는 단계;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성층이 구비된 합성목재의 제조방법.
   
5. 제 4항에 있어서,
   냉각된 상기 탄성층이 구비된 합성목재를 설정된길이로 절단하는 단계;
   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성층이 구비된 합성목재의 제조방법.
   

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