KR20130047975A - 인조점토 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 천연소재인 코르크 분말을 주성분으로 한 인조점토 조성물에 관한 것으로, 코르크 파우더 26 내지 45 중량부와 바인더 수지 35 내지 55 중량부, 점도조정제 1 내지 30 중량부 및 물 10 내지 30 중량부로 이루어진다.

Description

인조점토 조성물{Synthetic Clay Composition}

본 발명은 코르크 분말을 주성분으로 한 인조점토 조성물에 관한 것으로, 코르크 파우더와 바인더, 점도조정제 및 물을 배합하여 이루어진다.

점토는 도자기 등을 제조하는데 쓰일 뿐만 아니라 유아나 어린이 내진는 학생들이 공작물을 제작하는데 많이 사용되고 있으며, 특히 공작물 제작은 어린 학생들의 두뇌와 상상력을 발달시킬 뿐 아니라 정서함양에도 좋으므로 많이 권장되고 있다. 그러나 자연에서 얻어지는 점토는 수분유지기능이 낮아 점토로부터 수분이 빨리 증발하므로 작업시간이 짧고 공작물을 만든 후에도 도자기를 굽드시 이를 고열로 굽지 않으면 수분이 날아가 조형물의 표면이 갈라지거나 쉽게 부스러지는 등의 문제점을 가지고 있었다. 따라서 어린이들의 공작재료로서 칼라믹스, 천사점토 등 많은 종류의 인조점토가 판매되고 있다. 그러나 이들 인조점토 중 염화비닐수지를 주원료로 하는 제품의 일부에서는 프탈레이트와 같은 유해성분이 검출되어 학부모들의 우려를 자아내고 있다. 따라서 근자에는 순수하게 자연으로부터 채취한 소재를 주재료로 한 인조점토가 보급되고 있다. 즉, 대한민국 특허등록 제1070264호는 코르크 파우더와 유기산염, 바인더수지, 증류수, 첨가제, 경화제 및 붕사수용액을 배합하여 제조한 코르크분말을 이용한 인조점토 조성물을 제공하고 있다. 그러나 상기 특허는 코르크 분말과 바인더 수지 외에 첨가제와 경화제 등을 배합함으로써 제조원가를 높이고 있다.

따라서 친환경 소재만을 사용하되 보다 저렴한 가격으로 공급할 수 있는 인조점토의 개발이 요망되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 개발한 것으로 코트크 분말과 바인더 수지 외에 점도조정제만을 배합함으로써 해결할 수 있게 되었다.

자연 소재만을 주재료로 하였으므로 인조점토를 사용하는 사람 특히 유아나 어린이에게 해를 줄 염려가 없다. 또 주재료가 단촐하므로 제조원가를 크게 줄일 수 있다.

본 발명은 코르크 파우더 26~45 중량부와 바인더 수지 35~55 중량부, 점도조정제 1~30 중량부 및 물 10~30 중량부로 이루어진다.

코르크는 비대생장(肥大生長)을 하는 식물의 줄기나 뿌리의 주변부에 만들어지는 보호조직으로 코르크 형성층의 분열에 의하여 생기기 때문에 규칙적인 세포배열을 나타낸다. 단열·방음·전기적 절연·탄력성(彈力性)이 뛰어나고 또 가볍고 충격에 강하므로 병마개나 실내의 벽 등 다방면에 이용된다.

본 발명의 코르크 파우더는 상기와 같이 식물, 특히 굴참나무의 코르크를 분쇄하여 사용하였다. 굴참나무의 껍질은 코르크질이 두껍게 발달하여 두께가 10cm 정도에 이르므로 껍질의 코르크를 병마개로 쓰거나 잘게 부수어 코르크판으로 만들어 쓰기도 한다.

본 발명의 코르크 파우더는 굴참나무의 코르크를 끓는 물에서 삶고, 수개월 동안 건조시킨 후에 분쇄하여 입자 크기가 0.2 내지 0.5mm인 코르크 파우더 60 중량%와 입자 크기가 2 내지 3mm인 코르크 파우더 40 중량%를 혼합한 것이다. 이와 같이 입자 크기가 다른 코르크 파우더를 상기 비율로 혼합하여 사용하는 이유는 인조점토의 시각성과 품질을 높이기 위한 것이다. 즉, 입자 크기가 0.2 내지 0.5mm인 고운 코르크 파우더는 점토에 평활성(平滑性)을 주어 점토를 매끈하게 하고 입자 크기가 2 내지 3mm로 비교적 입자가 굵은 코르크 파우더는 점토를 우둘투둘하게 하여 제품이 완성되었을 때 우둘투둘한 면이 부각되어 시각적인 효과를 높여 준다.

본 발명에서는 상기 코르크 파우더를 전체 대비 26~45 중량부 배합하였다.

바인더는 코르크 파우더에 점착력을 주어 일정한 형상을 가지도록 하는 역할을 한다.

본 발명에서는 바인더 재료로서 폴리비닐알코올계 그룹과 폴리비닐아세테이트 아크릴 공중합수지 그룹 및 폴리아크릴계수지 그룹으로부터 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 사용하였다.

폴리비닐알코올계 수지는 점성과 접착력 및 수산기 함량이 많아 보수성이 우수하다. 본 발명에서는 폴리비닐알코올계 수지로서 폴리비닐알코올 또는 변성 폴리비닐알코올을 사용하였다.

폴리비닐아세테이트 아크릴 공중합수지(폴리에틸렌 비닐아세테이트 공중합 수지 포함)는 점성이 매우 높고 폴리비닐알코올계보다 우수한 접착력과 요변성(thixotropy)으로 보형성(保形性)과 광택성이 우수하다.

폴리아크릴계 수지는 최상의 점도와 우수한 접착력, 우수한 광택성이 있고 또 상온에서 건조속도가 빨라 성형성이 우수하다.

본 발명에서는 바인더수지를 35~55 중량부 배합하였다.

한편, 코르크 파우더에 바인더 수지를 혼합하여 인조점토로 성형하더라도 점토로 제품화할 수 있도록 하려면 점도를 조정해주지 않으면 안된다. 그 이유는 코르크 파우더와 바인더만을 혼합하여 점토를 만들면 바인더가 딱풀처럼 너무 강하므로 코르크 파우더가 굳게 뭉쳐져 딱딱하게 되므로 정작 점토로 사용하려고 조형을 라기가 어렵고 또 바인더 일부를 떼어내어 조형을 한 후 다시 붙이려고 하면 서로 붙지 아니한다.

따라서 코르크 파우더와 바인더의 혼합물에 점도 조정제를 배합하여 점도를 주어야 한다.

본 발명에서는 다가알코올류, 지방산류, 지방산염류, 천연 검(Gum)류와 셀룰로오즈류 중 어느 하나 또는 2 이상을 선택, 혼합하여 점도조정제로 사용하였다. 점도조정제는 그 물성이 가지각색이므로 어느 것을 사용하느냐에 따라 배합량에 큰 차이가 있다.

본 발명에서는 점도조정제를 1~30 중량부 배합하였다.

점토가 점성을 유지하려면 당연히 수분이 필요하다. 따라서 본 발명에서는 물을 10~30 중량부 배합하였다.

Claims (4)

1. 코르크 파우더 26~45 중량부와 바인더수지 35~55 중량부, 점도조정제 1~30 중량부 및 물 10~30 중량부를 혼합하여 제조된 것을 특징으로 하는 인조점토 성물
2. 제1항에 있어서,
   상기 코르크 파우더는
   입자 크기가 0.2~0.5mm인 코르크 파우더 60 중량%와;
   입자 크기가 2~3mm인 코르크 파우더 60 중량%;를 혼합하여 제조된 것을 특징으로 하는 인조점토 성물
3. 제1항에 있어서,
   상기 바인더수지는
   폴리비닐알코올계 그룹과 폴리비닐아세테이트 아크릴 공중합수지 그룹 및 폴리아크릴계수지 그룹으로부터 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상인 것을 특징으로 하는 인조점토 성물
4. 제1항에 있어서,
   상기 점도조정제는 다가알코올류, 지방산류, 지방산염류, 천연 검(Gum)류와 셀룰로오즈류 중 어느 하나 또는 2 이상인 것을 특징으로 하는 인조점토 성물