KR20130019613A

KR20130019613A - 자기접착형 표면재

Info

Publication number: KR20130019613A
Application number: KR1020110081683A
Authority: KR
Inventors: 신동원
Original assignee: 주식회사 한샘
Priority date: 2011-08-17
Filing date: 2011-08-17
Publication date: 2013-02-27
Also published as: KR101276248B1

Abstract

본 발명은 자기접착형 표면재 및 이를 목재패널에 접착하는 방법에 관한 것으로서, 특히 목재패널에 접착되는 표면재가 미리 선제작되어 건조된 상태로 놓여 있어 목재패널에 표면재를 접착하였을 때 제품의 표면품질 등을 향상시킬 수 있는 자기접착형 표면재 및 이를 목재패널에 접착하는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 자기접착형 표면재는, 목재패널의 표면에 접착되는 표면재에 있어서, 종이층과; 상기 종이층의 상면에 도포되는 인쇄층과; 상기 인쇄층의 상면에 도포되는 제1코팅층과; 상기 종이층의 하면에 도포되는 제2코팅층으로 이루어지되, 상기 종이층에 도포된 상기 제2코팅층은 열에 의해 용융되어 접착성을 갖는 것을 특징으로 한다.

Description

자기접착형 표면재 및 이를 목재패널에 접착하는 방법 { SELF-ADHESIVE TYPE SURFACE SHEET AND BONDING METHOD USING THE SAME }

본 발명은 자기접착형 표면재 및 이를 목재패널에 접착하는 방법에 관한 것으로서, 특히 목재패널에 접착되는 표면재가 미리 선제작되어 건조된 상태로 놓여 있어 목재패널에 표면재를 접착하였을 때 제품의 표면품질 등을 향상시킬 수 있는 자기접착형 표면재 및 이를 목재패널에 접착하는 방법에 관한 것이다.

목재 자원은 세계적으로 감소되는 경향이 있고, 천연목재의 비싼 가격대 형성 등의 요인 때문에, 가구분야 등에서 PB(Paricle Board)나 MDF(Medium Density Fiberboard)와 같은 합성나무패널(또는 합성목재, 엔지니어 목재, 인공목재 등으로 불림)에 대한 수요가 증가하고 있는 추세이다.

그리고, 일반적으로 가구의 몸통에 사용되는 목재패널에는 외적 미감과 내마모성 등을 위하여 별도의 표면재가 접착된다.

상기 표면재로는 플라스틱 계열의 시트와 페이퍼 계열의 시트로 분류된다.

플라스틱 계열의 시트로는 PVC, PP, PET 등이 있고, 페이퍼 계열의 시트로는 Coating paper, LPM(Low Pressure Melamine), Finishing-foil 등이 있다.

이 중 LPM은 스크래치에 강하고 내마모성이 우수하여, 목재패널의 표면재로 많이 사용된다.

이러한 LPM은 종이를 액체상태의 열경화성수지인 멜라민수지 또는 요소수지 등에 함침(含浸)시켜 제작한다.

이때, 액체상태의 열경화성수지에 함침된 종이를 한쪽에서 잡아당기면서 이동시키기 때문에, 종이가 너무 얇으면 액체에 함침된 상기 종이가 잡아당기는 장력에 절단될 수 있다.

따라서, LPM제작에 사용되는 종이는 액체상태의 열경화성수지에 함침된 종이가 장력에 의해 절단되지 않도록 하기 위해, 보통 평량이 60~80g/㎡이상인 종이를 사용하는바 재료비용이 많이 소요된다.

또한, LPM은 목재패널에 고온의 열압성형을 하게 되는데, 상술한 바와 같이 장력에 의해 절단되지 않도록 하기 위해 그 두께가 두껍고 무거우며 액체상태의 열경화성수지를 사용하기 때문에, 냉각시간 즉 양생시간이 동절기에는 약 7일이 필요하고 하절기에는 약 15일이 필요하다.

위와 같이, LPM을 목재패널이 부착하였을 때에는 내스크래치성과 내마모성이 우수하지만, 냉각시간이 많이 필요하여 물건을 바로바로 출고시키지 못하고 장시간 쌓아 두어야 하는바, 물건을 적재하기 위한 공간이 많이 필요한 단점이 있다.

이러한 단점을 보완하기 위해, 최근에는 표면재로써 종이에 코팅층을 형성한 코팅페이퍼(Coating paper)를 사용하는 경우가 있다.

이러한 종이 재질의 표면재는 도 1에 도시된 바와 같은 공정을 통해 목재패널에 접착된다.

상기 표면재(120)는, 종이층(121)과, 상기 종이층(121)의 상면에 도포되는 인쇄층(122)과, 상기 인쇄층(122)의 상면에 도포되어 형성되는 우레탄-아크릴코팅층(123)으로 이루어진다.

이러한 표면재(120)를 목재패널(110)에 접착시키기 위해, 도 1에 도시된 같이 롤러(131)를 이용하여 상기 목재패널(110)의 상면과 하면에는 각각 수성접착제(124)를 도포한다.

이때 상기 수성접착제(124)는 수성EVA 또는 요소(UREA)성분 등으로 이루어진다.

상기 목재패널(110)에 상기 수성접착제(124)를 도포한 후에 라미네이팅공정(S1)에서 롤러(132)를 통해 상기 표면재(120)를 상기 수성접착제(124)의 상부에 적층하여 접착시키게 된다.

이때, 상기 수성접착제(124)는 상기 종이층(121)의 하면과 접하게 된다.

그러나, 이러한 종래의 방식은 목재패널(110)의 표면에 먼저 수성접착제(124)를 도포한 후 곧바로 라미네이팅공정(S1)을 수행하기 때문에, 수성접착제(124)에 함유되어 있는 수분 중 일부가 목재패널(110) 내부로 흡수되고 일부는 종이층(121)의 내부로 흡수된다.

따라서, 상기 목재패널(110)로 흡수된 수분은 목재패널(110) 표면을 부풀어 오르게 하여 상기 표면재(120)가 접착한 표면품질을 거칠게 형성하고, 상기 종이층(121)의 내부로 흡수된 수분은 상기 종이층(121)이 부풀어 오르게 하여 상기 종이층(121)에 층간박리 현상이 발생되도록 하는 문제점이 있다.

이러한 상기 종이층(121)에 층간박리 현상이 사라지도록 하기 위해서는 상기 종이층(121)에 흡수된 수분이 완전 소멸되어야 하는데, 이를 위해서는 긴 건조시간이 필요하게 되는 등의 단점을 가지고 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 목재패널에 종이재질의 표면재를 접착하여도 목재패널이 수분을 흡수하여 부풀어 올라 제품의 표면품질이 저하되지 않고, 종이층이 수분을 흡수하여 박리되는 현상이 발생하지 않으며, 표면재가 접착된 목재패널을 별도로 장시간 건조하지 않아도 되는 자기접착형 표면재 및 이를 목재패널에 접착하는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 자기접착형 표면재는, 목재패널의 표면에 접착되는 표면재에 있어서, 종이층과; 상기 종이층의 상면에 도포되는 인쇄층과; 상기 인쇄층의 상면에 도포되는 제1코팅층과; 상기 종이층의 하면에 도포되는 제2코팅층으로 이루어지되, 상기 종이층에 도포된 상기 제2코팅층은 열에 의해 용융되어 접착성을 갖는 것을 특징으로 한다.

상기 제1코팅층은 우레탄-아크릴재질로 이루어지고, 상기 제2코팅층은 수성멜라민수지와 수성히트씰접착제가 혼합되어 이루어져 목재패널의 표면에 접착된다.

상기 제2코팅층은 수성멜라민수지 40~60wt%와 수성히트씰접착제 40~60wt%가 혼합되어 이루어진다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 자기접착형 표면재를 목재패널에 접착하는 방법은, 실온에서는 접착성이 없는 상태를 유지하고, 열을 가하면 용융되어 접착성을 갖는 표면재를 제조하는 표면재제조공정과; 상기 표면재를 목재패널의 표면에 적층한 후 가열하여 상기 표면재를 상기 목재패널에 접착시키는 라미네이팅공정으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 표면재제조공정은, 종이층의 상면에 인쇄층을 형성하는 인쇄공정과; 상기 인쇄층의 상면에 제1코팅층을 형성하고, 상기 종이층의 하면에 제2코팅층을 형성하는 코팅공정으로 이루어지되, 상기 제1코팅층과 제2코팅층은 실온에서 접착성이 없는 고체상태를 유지하고, 상기 라미네이팅공정에서는, 상기 제2코팅층이 상기 목재패널의 표면과 접하게 적층한 후 가열하여 상기 제2코팅층이 열에 의해 용융되어 상기 표면재가 상기 목재패널에 접착되도록 한다.

상기 코팅공정에서는 상기 제2코팅층이 수성멜라민수지와 수성히트씰접착제가 혼합되어 이루어지게 형성하고, 상기 라미네이팅공정에서는 상기 목재패널을 중심으로 상부와 하부에 각각 상기 표면재를 배치한 후 히팅롤러에 의해 상기 표면재에 250℃이상의 열을 가하도록 한다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 자기접착형 표면재 및 이를 목재패널에 접착하는 방법에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

표면재에 미리 접착성을 갖는 제2코팅층이 도포되어 건조된 상태에 놓여 있고, 상기 제2코팅층은 실온에서 접착성이 없다가 열을 가해야 용융되어 접착성을 갖는바, 목재패널에 종이재질의 표면재를 접착하여도 목재패널이 수분을 흡수하여 부풀어 올라 제품의 표면품질이 저하되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 제2코팅층이 도포된 종이층이 미리 건조된 상태로 놓여 있어, 목재패널에 표면재를 접착시켰을 때 종이층이 수분을 흡수하여 박리되는 현상도 방지할 수 있다.

뿐만 아니라, 표면재가 선제조되어 미리 건조된 상태로 놓여 있기 때문에, 표면재를 목재패널에 접착한 후 수분을 제거하기 위해 별도로 장시간의 건조공정을 수행하지 않아도 되는바, 작업공정 및 제품출하시기를 단축시킬 수 있다.

도 1은 목재패널에 표면재를 접착하는 종래의 공정도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자기접착형 표면재를 목재패널에 접착하는 방법의 순서도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자기접착형 표면재를 목재패널에 접착하는 방법의 공정도,
도 4는 도 3의 A부분을 확대한 단면도,

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자기접착형 표면재를 목재패널에 접착하는 방법의 순서도이고, 도 3는 본 발명의 실시예에 따른 자기접착형 표면재를 목재패널에 접착하는 방법의 공정도이며, 도 4는 도 3의 A부분을 확대한 단면도이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 자기접착형 표면재(20)를 목재패널(10)에 접착하는 방법은, 표면재제조공정(S10)과, 라미네이팅공정(S30)으로 이루어진다.

상기 표면재제조공정(S10)은 표면재(20)를 제조하는 공정으로써, 상기 표면재(20)는 실온에서 접착성이 없는 상태를 유지하고 열을 가하면 용융되어 접착성을 갖는다.

이러한 상기 표면재제조공정(S10)은, 인쇄공정(S11)과 코팅공정(S12)으로 이루어진다.

상기 인쇄공정(S11)은 종이층(21)의 상면에 인쇄층(22)을 형성하는 공정이다.

그리고, 상기 코팅공정(S12)은 상기 인쇄층(22)의 상면에 제1코팅층(23)을 형성하고, 상기 종이층(21)의 하면에 제2코팅층(24)을 형성하는 공정이다.

상기 제1코팅층(23)은 우레탄-아크릴재질로 이루어지고, 상기 제2코팅층(24)은 수성멜라민수지와 수성히트씰접착제가 혼합되어 이루어진다.

상기 제2코팅층(24)은 수성멜라민수지 40~60wt%와 수성히트씰접착제 40~60wt%가 혼합되어 이루어짐이 바람직하다.

상기 제1코팅층(23)과 제2코팅층(24)은 실온에서 접착성이 없는 고체상태를 유지한다.

그리고, 상기 종이층(21)의 하면에 도포된 상기 제2코팅층(24)은 실온에서 접착성이 없는 고체상태를 유지하지만, 가열되면 용융되어 접착성을 갖게 된다.

위와 같은 상기 표면재제조공정(S10)을 마친 상기 표면재(20)는, 종이층(21)과, 상기 종이층(21)의 상면에 도포되는 인쇄층(22)과, 상기 인쇄층(22)의 상면에 도포되는 제1코팅층(23)과, 상기 종이층(21)의 하면에 도포되는 제2코팅층(24)으로 이루어지게 된다.

이러한 상기 표면재제조공정(S10)을 마친 상기 표면재(20)는 별도의 숙성(S20)과정을 통해 상기 제1코팅층(23)과 제2코팅층(24)이 건조된 상태가 되도록 한다.

따라서, 작업자는 상기 표면재(20)를 상기 목재패널(10)이 접착하기 이전에 별도의 상기 표면재제조공정(S10)을 통해 상기 표면재(20)를 미리 제조할 수 있게 된다.

한편, 상기 라미네이팅공정(S30)은 상기 표면재(20)를 목재패널(10)의 표면에 적층한 후 가열하여 상기 표면재(20)를 상기 목재패널(10)에 접착시키는 공정이다.

상기 라미네이팅공정(S30)에서는, 상기 제2코팅층(24)이 상기 목재패널(10)의 표면과 접하게 적층한 후 가열하여 상기 제2코팅층(24)이 열에 의해 용융되어 상기 표면재(20)가 상기 목재패널(10)에 접착되도록 하는 공정이다.

상기 라미네이팅공정(S30)에서는 상기 목재패널(10)을 중심으로 상부와 하부에 각각 상기 표면재(20)를 배치한 후 히팅롤러(30)에 의해 상기 표면재(20)에 250℃이상의 열을 가하도록 한다.

이러한 상기 히팅롤러(30)에 의해 상기 목재패널(10)의 상부와 하부에 적층된 상기 표면재(20)는, 상기 목재패널(10)과 접하고 있는 상기 제2코팅층(24)이 용융됨으로써, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 제2코팅층(24)에 의해 상기 표면재(20)는 상기 목재패널(10)이 접착되게 된다.

위와 같이 본 발명은 상기 목재패널(10)에 표면재(20)를 접착시키는 작업현장에서 상기 목재패널(10)에 접착제를 도포하는 공정이 별도로 없다.

이는 접착제 성분으로 이루어진 상기 제2코팅층(24)이 별도의 상기 표면재제조공정(S10)을 통해 미리 상기 종이층(21)에 접착되어 있기 때문이다.

위와 같이 본 발명은 상기 목재패널(10)에 수성접착제를 직접 도포하지 않기 때문에, 상기 목재패널(10)에 표면재(20)를 접착하여도 수분이 상기 목재패널(10)에 흡수되지 않아 상기 목재패널(10)이 부풀어 오르는 현상을 방지할 수 있어 표면품질이 깨끗한 제품을 얻을 수 있다.

또한, 상기 라미네이팅공정(S30) 직전에 상기 목재패널(10)에 수성접착제를 도포하지 않고, 접착제 성분으로 이루어진 상기 제2코팅층(24)이 별도의 상기 표면재제조공정(S10)을 통해 상기 종이층(21)에 미리 코팅된 후 숙성(S20)되어 접착성이 없는 고체상태를 유지하고 있기 때문에, 상기 목재패널(10)에 표면재(20)를 접착시키는 과정에서 상기 종이층(21)이 수분에 의해 박리되는 것을 방지할 수 있다.

뿐만 아니라, 본 발명은 상기 표면재제조공정(S10)을 통해 상기 제2코팅층(24)을 갖는 상기 표면재(20)를 선제작하여 미리 수분을 건조시킬 수 있어, 상기 표면재(20)를 상기 라미네이팅공정(S30)을 통해 상기 목재패널(10)에 접착한 후 수분을 건조시키기 위한 별도의 장시간 건조공정이 필요없는바, 작업공정을 단순화시킬 수 있고 제품출하 시기를 단축시킬 수 있다.

또한, 상기 제2코팅층(24)을 구성하는 상기 수성멜라민수지가 상기 히팅롤러(30)의 열에 의해 경화되면서 상기 표면재(20)의 내스크래치성 및 내마모성을 향상시킬 수 있다.

본 발명인 자기접착형 표면재 및 이를 목재패널에 접착하는 방법은 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술 사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.

S10 : 표면재제조공정, S11 : 인쇄공정, S12 : 코팅공정,
S20 : 숙성,
S30 : 라미네이팅공정
10 : 목재패널,
20 : 표면재, 21 : 종이층, 22 : 인쇄층, 23 : 제1코팅층, 24 : 제2코팅층,
30 : 히팅롤러,

Claims

목재패널의 표면에 접착되는 표면재에 있어서,
종이층과;
상기 종이층의 상면에 도포되는 인쇄층과;
상기 인쇄층의 상면에 도포되는 제1코팅층과;
상기 종이층의 하면에 도포되는 제2코팅층으로 이루어지되,
상기 종이층에 도포된 상기 제2코팅층은 열에 의해 용융되어 접착성을 갖는 것을 특징으로 하는 자기접착형 표면재.
청구항1에 있어서,
상기 제1코팅층은 우레탄-아크릴재질로 이루어지고,
상기 제2코팅층은 수성멜라민수지와 수성히트씰접착제가 혼합되어 이루어져 목재패널의 표면에 접착되는 것을 특징으로 하는 자기접착형 표면재.
청구항2에 있어서,
상기 제2코팅층은 수성멜라민수지 40~60wt%와 수성히트씰접착제 40~60wt%가 혼합되어 이루어진 것을 특징으로 하는 자기접착형 표면재.
실온에서는 접착성이 없는 상태를 유지하고, 열을 가하면 용융되어 접착성을 갖는 표면재를 제조하는 표면재제조공정과;
상기 표면재를 목재패널의 표면에 적층한 후 가열하여 상기 표면재를 상기 목재패널에 접착시키는 라미네이팅공정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 자기접착형 표면재를 목재패널에 접착하는 방법.
청구항4에 있어서,
상기 표면재제조공정은,
종이층의 상면에 인쇄층을 형성하는 인쇄공정과;
상기 인쇄층의 상면에 제1코팅층을 형성하고, 상기 종이층의 하면에 제2코팅층을 형성하는 코팅공정으로 이루어지되,
상기 제1코팅층과 제2코팅층은 실온에서 접착성이 없는 고체상태를 유지하고,
상기 라미네이팅공정에서는,
상기 제2코팅층이 상기 목재패널의 표면과 접하게 적층한 후 가열하여 상기 제2코팅층이 열에 의해 용융되어 상기 표면재가 상기 목재패널에 접착되도록 하는 것을 특징으로 하는 자기접착형 표면재를 목재패널에 접착하는 방법.
청구항5에 있어서,
상기 코팅공정에서는 상기 제2코팅층이 수성멜라민수지와 수성히트씰접착제가 혼합되어 이루어지게 형성하고,
상기 라미네이팅공정에서는 상기 목재패널을 중심으로 상부와 하부에 각각 상기 표면재를 배치한 후 히팅롤러에 의해 상기 표면재에 250℃이상의 열을 가하는 것을 특징으로 하는 자기접착형 표면재를 목재패널에 접착하는 방법.