KR20130078365A - 마루바닥재 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 항균 및 방충 기능이 부여된 마루바닥재에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 마루바닥재는, 목질계 판으로 형성되는 코어층; 상기 코어층의 상측에 적층되며 일정한 색상과 무늬를 갖는 패턴층; 상기 패턴층의 상측에 적층되어 상기 패턴층의 상부를 보호하며 무기 항균제 및 유기 향균제가 처리되는 표면층; 및 상기 코어층의 하측에 적층되어 상기 코어층의 하부를 보호하며 천연 방충제가 처리되는 후면층을 포함한다.

Description

마루바닥재 {Laminate flooring}
본 발명은 마루바닥재에 관한 것으로, 보다 상세하게는 항균 및 방충 기능이 부여된 마루바닥재에 관한 것이다.
마루바닥재는 바닥 위에 시공되는 판상의 재료로써, 대개 합판, MDF, PB 기재 위에 강화 수지 필름을 접착하거나, 천연 단판을 오버레이하여 도장 처리한 제품을 주고 사용한다. 경우에 따라서 합판 위에 원목 제재판이나 3매의 두꺼운 단판을 합판형태로 구성하여 제조하는 경우도 있다.
마루바닥재는 원료에 따라 원목마루(Solid wood floor)와 목질재료 마루(Wood based materials floor)로 구분되며, 목질재료 마루 중 강화마루는 다양한 디자인과 쉬운 유지관리로 급속히 확산되고 있다.
최근 소득 수준의 향상과 건강을 중시하는 주거 생활 패턴의 변화는 마루바닥재의 요구 기능을 다양화시켜, 보온, 단열, 방음 등 종래의 기능뿐만 아니라, 정전기 방지, 전자파 차폐, 원적외선 방출, 음이온 방출, 항균, 방충 등의 기능성이 필요하게 되었다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 항균 및 방충 기능이 부여된 마루바닥재를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 마루바닥재는, 목질계 판으로 형성되는 코어층; 상기 코어층의 상측에 적층되며 일정한 색상과 무늬를 갖는 패턴층; 상기 패턴층의 상측에 적층되어 상기 패턴층의 상부를 보호하며 무기 항균제 및 유기 향균제가 처리되는 표면층; 및 상기 코어층의 하측에 적층되어 상기 코어층의 하부를 보호하며 천연 방충제가 처리되는 후면층을 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 마루바닥재에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
첫째,　마루바닥재의 표면에 항균제가 처리되어 세균 및 곰팡이균이 살균되는 장점이 있다.
둘째, 마루바닥재의 표면에 무기 항균제 및 유기 항균제를 혼합하여 처리하여 다양한 세균 및 곰팡이균을 제거할 수 있고, 농도나 시간, 지속성에 따른 편차를 줄일 수 있는 장점도 있다.
셋째,　마루바닥재의 후면에 방충제가 처리되어 콘크리트 접하면 및 마루바닥재 틈새에 서식가능한 진드기 또는 개미 등의 해충을 제거할 수 있는 장점도 있다.
넷째,　마루바닥재의 후면에 천연 방충제를 처리하여 인체에 유해성을 저감하며 방충을 할 수 있는 장점도 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마루바닥재의 단면도이다.
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 마루바닥재를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마루바닥재의 단면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 마루바닥재는, 목질계 판으로 형성되는 코어층(130)과, 코어층(130)의 상측에 적층되며 일정한 색상과 무늬를 갖는 패턴층(120)과, 패턴층(120)의 상측에 적층되어 패턴층(120)의 상부를 보호하며 무기 항균제 및 유기 향균제가 처리되는 표면층(110)과, 코어층(130)의 하측에 적층되어 코어층(130)의 하부를 보호하며 천연 방충제가 처리되는 후면층(140)을 포함한다.
코어층(130)은 일정 두께를 가지는 목질계 판으로 형성된다. 코어층(130)은 마루바닥재의 기본적인 구성요소로서 단단한 판으로 형성되어 일정한 강도와 경도를 갖는다. 코어층(130)은 HDF(High Density Fiberboard), MDF(Medium Density Fiberboard), PB(Particle Board), 합판 등으로 형성된다. 실시예에 따라, 코어층(130)은 다양한 목질계 판을 적층하여 복수의 층으로 형성될 수 있다.
패턴층(120)은 코어층(130)의 상측에 적층되며 일정한 색상과 무늬를 갖는다. 패턴층(120)은 마루바닥재의 외관을 형성하는 층이다. 패턴층(120)은 특수지에 수용성 잉크로 색상과 무늬를 인쇄하여 형성되는 것이 바람직하다.
표면층(110)은 패턴층(120)의 상측에 적층되며 패턴층(120)의 상부를 보호하는 층이다. 표면층(110)은 패턴층(120)의 색상 및 무늬가 보이도록 투명 또는 반투명의 재질로 형성된다. 표면층(110)은 멜라민 수지를 크라프트지에 함침하여 HPL(high-pressure laminate) 또는 LPL(law-pressure laminate) 방식으로 코어층(130) 상면에 패턴층(120)과 함께 라미네이팅된다.
표면층(110)은 무기 항균제 및 유기 향균제가 처리된다. 표면층(110) 형성시 크라프트지에 멜라민 수지와 함께 유기 항균제 및 무기 항균제를 함침한다.
표면층(110)에 혼합된 무기 항균제는 금속의 양이온을 무기재질의 담지체에 화학적으로 결합시켜 가열소성 한 뒤 미분화한 분말형 항균제이다. 주로 이용되는 금속 이온은 Ag(은), Cu(동), Ni(니켈), Zn(아연), Sn(주석) 등이 적용되고 있으며, 담지체로 지르코늄 포스페이트(Zirconium phosphate), 제올라이트(Zeolite), 칼슘 포스페이트(Calcium phosphate), 실리케이트(Silicate) 등이 사용된다. 본 실시예에서 무기 항균제는 제올라이트(Zeolite) 타입인 알루미노규산염(aluminosilicate) 및 산화아연(zinc oxide)으로 구성될 수 있다. 또한, 무기 항균제는 은 지르코늄(Ag zirconium) 타입인 은 소듐 지르코늄 인산염(Silver Sodium zirconium phosphate)으로 구성될 수 있다. 또한, 무기 항균제는 상술한 제올라이트(Zeolite) 타입과 은 지르코늄(Ag zirconium) 타입의 혼합물일 수 있다.
표면층(110)에 혼합된 유기 항균제는 염소계, 브롬계, 이미다졸계 유기물 등의 유기 합성을 통하여 생성된 항균제이다. 본 실시예에서 무기 항균제는 10,10-Oxybisphenoxarsine(C24H16As2O3), 4,5-Dichloro-2-N-octyl-4-isothiazolin-3-one(C11H17Cl2NOS), Zinc-2-pyridine-thioi-1-oxide(C10H8N2O2S2Z) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
무기 항균제는 내열온도가 섭씨 550도이고, 장기 지속성이 매우 길고, 안정성이 매우 높으며, 단시간에 효과를 내며, 고농도에 효과가 있으나, 적용범위가 한정되어 세균에 대한 효과만 있다.
유기 항균제는 내열온도가 섭씨 250도이고, 적용범위가 넓고 다양하여 세균, 곰팡이균 및 조류 등에 효과가 있으며, 저농도에 효과가 있고, 단시간에 효과를 내지만, 장기 지속성이 보통이고, 안정성이 보통 이상이다.
후면층(140)은 코어층(130)의 하측에 적층되며 코어층(130)의 하부를 보호하는 층이다. 후면층(140)은 멜라민 수지를 크라프트지에 함침하여 HPL(high-pressure laminate) 또는 LPL(law-pressure laminate) 방식으로 코어층(130) 하면에 라미네이팅된다.
후면층(140)의 하면은 천연 방충제가 처리된다. 천연 방충제는 후면층(140)의 하면에 분무되어 처리된다.
후면층(140)의 하면에 처리되는 방충제는 천연 방충제로서 시트로넬롤, 시트랄, 제라니올, 디레모닌, 시네올, 피넨, 히노키티올, 탄닌, 테르피네올, 오바크논, 리모넨, 키하다닌, 테르피네올, 아자 디라디온, 프레곤, 탁시폴린, 케르세틴, 나린게닌, 미리세틴, 멘톨, 시트로넬랄, 캄펜, p-멘텐, 3,8 디올, 안식향산, 벤즈 알데히드, 카디놀, 페릴 알데히드, 시네올, 롱기폴렌 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이상에서 상측 및 하측은 방향을 의미하는 것으로 상측 또는 하측에 적층된다는 것은 중간에 다른 층이 존재할 수 있음을 의미한다. 즉, 패턴층(120)은 코어층(130)의 상측에 적층된다고 하는 것은, 패턴층(120)과 코어층(130) 사이에 다른 층이 존재할 수 있음을 포함한다.
실시예.
10mm 두께의 HDF인 코어층(130)의 상측에 수용성 잉크로 색상과 무늬를 인쇄한 특수지인 패턴층(120)을 적층하고, 패턴층(120)의 상측에 크라프트지에 멜라민 수지와 무기 항균제 및 유기 항균제를 함침한 표면층(110)을 적층하여 라미네이팅하고, 코어층(130)의 하측에 라프트지에 멜라민 수지를 함침한 후면층(14)을 적층하여 라미네이팅한 후 후면층(140)의 하면 에 천연 방충제를 분무한다.
무기 항균제 및 유기 항균제는 중량비 1%가 함침된다. 무기 항균제와 유기 항균제는 중량비 9:1 정도로 혼합된다. 천연 방충제는 중량비 1%가 분무된다.
항균 시험.
시험용 균주로 곰팡이균인 클라도스포리움와 세균인 대장균을 사용하고, 세균 배양용 배지로 Nutrient Agar 배지(NA배지: Peptone 10 g, Beef Extract 5 g, NaCl 5 g, pH 7.0 ± 0.2, 증류수 1000 ㎖, Agar 15 g)를 사용하였으며, 시험균의 배양은 루프를 사용하여 세균 배양약(agar)이 제외된 액체 배지 20 ㎖에 접종하고, 37 ± 1 ℃에서 18~24시간 진탕 배양하였으며, 배양된 균주는 1달마다 계대하며 4 ± 1 ℃ 에서 보관하였다.
시험 순서는 종균 배양액을 단계 희석하여 초기 균수가 1~9 × 104~5CFU/㎖(CFU: Colony Forming Unit)가 되도록 한 후, 미리 살균 처리한 시험편에 희석시킨 시험 균액 0.2 ㎖를 접종한 후, 4면을 실링하여 페트리 접시에 넣고, 37 ± 1 ℃ 정치 배양기에서 7시간 동안 배양하였다. 7시간 동안 배양한 후 남아있는 시험 균액으로부터 균을 추출하여 NA배지에 도말하고, 37 ± 1 ℃의 항온 정치 배양기에서 24시간 동안 배양한 후, 객체수를 계산하였다
시험편은 실시예에 따른 마루바닥재와, 무게 대비 1%의 무기 항균제만 처리된 마루바닥재(비교예 1)와 무게 대비 0.1%의 유기 항균제만 처리된 마루바닥재(비교예 2)를 사용하였다. 유기 항균제의 경우 인체에 악영향을 미칠 수 있어 안전상 무게 대비 0.1% 이상 처리될 수 없다.
시험결과에 따른 감소율은 표 1과 같다.
실시예 비교예 1 비교예 2
클라도스포리움 감소율 91% 12% 53%
대장균 감소율 91% 78% 51%
표 1을 참조하면 무기 항균제와 유기 항균제를 모두 사용하였을 때 곰팡이와 세균을 모두 제거할 수 있다.
방충 시험.
실험에 사용된 집먼지 진드기는 세로무늬 먼지 진드기로써(Dermatophagoides pteronyssinus) 세계적으로 일반 가정에 가장 보편적으로 존재하는 종중의 하나이다. 실험에 사용된 가루형 배지는 wheatgerm 40 %, granulated yeast 40 %, gold fish food 15 %, freeze-dried daphnia 5 %를 갈아서 제작한 혼합배지이며, 모든 혼합배지는 5 일간 온도 및 습도 평형을 이룬 후 사용하였다.
혼합배지 1 g이 들어 있는 각각의 페트리 디쉬에 천연 방충제가 분무된 마루바닥재의 시험편을 준비한다. 준비된 각각의 살아있는 집먼지 진드기 성충 20 마리를 입체 현미경 하에서 분주한 후, 뚜껑을 덮고, 산소공급과 습도공급이 가능하고 진드기는 밖으로 빠져나가지 못하도록 파라필름을 이용하여 둘레를 완전히 감았다. 커다란 플라스틱 밀폐용기(27 ㎝ × 20 ㎝ × 12 ㎝)에 500 ㎖의 식염수를 넣고 용기 내부의 선반 위에 준비된 페트리 디쉬를 올려놓고, 25 ℃ 항온 항습기에서 4 주간 배양하였다. 배양 완료 후, 각각의 페트리 디쉬 내 내용물을 40 ㎖의 식염수가 들어있는 50 ㎖ 시험관에 옮기고, 진탕한 다음 1,500 rpm에서 5 분간 원심분리하였다. 살아있는 먼지 진드기가 모여 있는 부유물을 조심스럽게 새로운 시험관에 옮겨 다시 1,500 rpm에서 5 분간 원심분리하였다. 살아 움직이는 먼지 진드기 개체 수 확인이 용이하도록 미리 여과지(ADVANTEC 2, 110 ㎜)에 격자무늬를 만든 후, Buchner's funnel 여과장치 위에 올려놓고 최종 원심분리된 상청액을 붓고 진공펌프를 이용하여 수분을 제거하였다. 여과지 위에 모아진 살아있는 먼지 진드기의 총 개체수를 입체현미경하에서 확인하였다.
실험결과 집먼지 진드기 성충 20 마리 중 2마리만 살아남아 90%의 감소율을 확인할 수 있었다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
110: 표면층
120: 패턴층
130: 코어층
140: 후면층

Claims (9)

  1. 목질계 판으로 형성되는 코어층;
    상기 코어층의 상측에 적층되며 일정한 색상과 무늬를 갖는 패턴층;
    상기 패턴층의 상측에 적층되어 상기 패턴층의 상부를 보호하며 무기 항균제 및 유기 향균제가 처리되는 표면층; 및
    상기 코어층의 하측에 적층되어 상기 코어층의 하부를 보호하며 천연 방충제가 처리되는 후면층을 포함하는 마루바닥재.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 표면층은 상기 무기 항균제 및 상기 유기 항균제가 함침된 마루바닥재.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 후면층은 천연 방충제가 분무된 마루바닥재.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 무기 항균제는 Ag(은), Cu(동), Ni(니켈), Zn(아연), Sn(주석) 중 적어도 하나의 금속 이온과, 지르코늄 포스페이트(Zirconium phosphate), 제올라이트(Zeolite), 칼슘 포스페이트(Calcium phosphate), 실리케이트(Silicate) 중 적어도 하나의 담지체를 결합한 마루바닥재.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 무기 항균제는 제올라이트(Zeolite) 타입인 알루미노규산염(aluminosilicate) 및 산화아연(zinc oxide)을 포함하는 마루바닥재.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 무기 항균제는 은 지르코늄(Ag zirconium) 타입인 소듐 지르코늄 인산염(Silver Sodium zirconium phosphate)을 포함하는 마루바닥재.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 유기 항균제는 염소계, 브롬계, 이미다졸계 유기물 중 적어도 하나인 마루바닥재.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 유기 항균제는 10,10-Oxybisphenoxarsine, 4,5-Dichloro-2-N-octyl-4-isothiazolin-3-one, Zinc-2-pyridine-thioi-1-oxide 중 적어도 하나를 포함하는 마루바닥재.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 천연 방충제는 시트로넬롤, 시트랄, 제라니올, 디레모닌, 시네올, 피넨, 히노키티올, 탄닌, 테르피네올, 오바크논, 리모넨, 키하다닌, 테르피네올, 아자 디라디온, 프레곤, 탁시폴린, 케르세틴, 나린게닌, 미리세틴, 멘톨, 시트로넬랄, 캄펜, p-멘텐, 3,8 디올, 안식향산, 벤즈 알데히드, 카디놀, 페릴 알데히드, 시네올, 롱기폴렌 중 적어도 하나를 포함하는 마루바닥재.
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