KR20140107072A

KR20140107072A - 인조대리석 칩 및 이를 포함하는 인조대리석

Info

Publication number: KR20140107072A
Application number: KR1020130052311A
Authority: KR
Inventors: 천성호; 정두교; 배기붕
Original assignee: 제일모직주식회사; 주식회사 에스켐
Priority date: 2013-02-27
Filing date: 2013-05-09
Publication date: 2014-09-04
Also published as: KR101605584B1

Abstract

본 발명에 따른 인조대리석 칩은 (a) 시드칩, (b) 제1 수지층, 및 (c) 제2 수지층으로 이루어지고, 제1 수지층(b)은 시드칩(a) 및 제2 수지층(c)과 색상이 상이하다. 인조대리석 칩은 단면의 단축과 장축의 비율이 1:1 내지 1:1.5이며, 비중이 1.60 내지 1.80인 것이 바람직하다. 본 발명에 따른 인조대리석 칩은 (A) 시드칩을 준비하는 단계, (B) 시드칩을 제1 수지층 시럽에 혼합한 후 시드칩 상부의 적어도 일부에 제1 수지층을 진동도포하는 단계, (C) 제1 수지층이 도포된 시드칩을 제2 수지층 시럽에 혼합한 후 제1 수지층이 도포된 시드칩 상부의 적어도 일부에 제2 수지층을 진동도포하는 단계, 및 (D) 제2 수지층이 도포된 시드칩을 경화하는 단계에 의하여 제조된다. 또한, 본 발명에 따른 인조대리석은 (a') 경화성 수지 매트릭스, (b') 경화성 수지, 무기충전재 및 안료를 포함하여 제조된 본 발명의 인조대리석용 칩 및 (c') 무기충전재로 이루어진다. 본 발명에 따른 인조대리석은 (A') 경화성 수지 매트릭스에 본 발명의 인조대리석용 칩, 무기충전재, 및 첨가제를 혼합하여 인조대리석용 조성물을 제조하는 단계　및 (B') 조성물을 25 내지 180 ℃에서 경화시키는　단계로 이루어진다.

Description

인조대리석 칩 및 이를 포함하는 인조대리석　{Artificial Marble Chip and Artificial Marble including　Same}

본 발명은 인조대리석 칩에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 시드칩과 코팅층 사이에 시드칩 및 코팅층과 색상이 상이한 수지층이 있는 인조대리석 칩 및 이를 포함하는 인조대리석에 관한 것이다.

인조대리석은 아크릴 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지 또는 시멘트와 같은 베이스에 천연석분, 광물 및 수지 칩 등의 첨가물을 배합하고, 필요에 따라 안료 등의 첨가제를 첨가하여 천연석의 질감을 구현한 인조합성체이다.

인조대리석은 크게 단색제품(solid product)과 칩을 첨가하여 제조되는 제품(granite product)으로 구분되며, 대표적인 종류로는 아크릴계 인조대리석, 폴리에스테르계 인조대리석, 에폭시계 인조대리석, 멜라민계 인조대리석, E-스톤(Engineered stone) 계열의 인조대리석 등이 있다. 이러한 인조대리석은 미려한 외관 및 우수한 가공성을 가지고, 천연대리석에 비하여 가벼우며, 강도가 우수하여, 각종 상판재료, 드레싱 테이블, 세면대, 카운터, 벽재, 마루, 가구 등의 각종 인테리어 내·외장재로 널리 사용되고 있다.

인조대리석 칩 제조시 천연석에 가까운 패턴 또는 기존에 없던 새로운 패턴을 구현하기 위하여, 크기, 색상, 재질 등을 다르게 한 다양한 칩이 사용된다.

종래의 인조대리석 칩은 아크릴계 수지조성물을 경화하여 판재상태로 제조한 후 회전나이프커터 및 분쇄기로 절단 또는 파쇄하여 제조하였다. 이렇게 제조된 인조대리석 칩은 절단 또는 파쇄에 의한 날카로운 칩 형태를 지니므로, 원형에서 느낄 수 있는 부드러운 패턴과 원형크기의 다양함에서 느낄 수 있는 자연스러운 패턴을 구현할 수 없었다.

한국공개특허 제2011-0103227호는 조약돌모양 칩을 포함하는 인조대리석 및 이의 제조방법을 개시하고 있다. 그러나 이러한 인조대리석 칩은 경화된 수지판재를 파쇄하여 시드칩(seed chip)을 제조한 후, 안료나 금속분말 원료 등을 포함하는 수지시럽으로 시드칩을 단층코팅을 하여 제조하기 때문에, 코팅층의 색상이 시드칩에 발현되어 인조대리석 칩으로 사용하기 어려운 문제점이 있다.

이에 본 발명자들은 코팅층의 색상이 시드칩에 발현되는 것을 방지하기 위하여 시드칩과 코팅층 사이에 시드칩 및 코팅층과 색상이 상이한 수지층을 추가하여, 시드칩과 코팅층의 색상을 구별할 수 있는 다색의 인조대리석 칩 및 이를 포함하는 새로운 인조대리석을 개발하기에 이른 것이다.

본 발명의 목적은 코팅층의 색상이 시드칩에 발현되지 않아, 시드칩과 코팅층의 색상을 구별할 수 있는 인조대리석 칩을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 페블타입의 인조대리석 칩을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 다색의 인조대리석 칩을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 시드칩의 크기에 관계없이 인조대리석 칩의 비중이 1.60 내지 1.80인 인조대리석 칩을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 본 발명의 인조대리석용 칩을 포함하여 부드러운 패턴과 자연스러운 패턴을 갖는　인조대리석을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 상기 및 기타 목적들은 모두 하기 설명되는 본 발명에 의해서　달성될 수 있다.

본 발명에 따른 인조대리석 칩은 (a) 시드칩, (b) 제1 수지층, 및 (c) 제2 수지층을 포함하고, 제1 수지층(b)은 시드칩(a) 상부의 적어도 일부에 형성되고, 제2 수지층(c)은 제1 수지층(b) 상부의 적어도 일부에 형성되며, 제1 수지층(b)은 시드칩(a) 및 제2 수지층(c)과 색상이 상이하다. 인조대리석 칩은 페블타입이며, 단면의 단축과 장축의 비율이 1:1 내지 1:1.5이며, 비중이 1.60 내지 1.80이다.

시드칩(a)은 (a1) 시드칩용 수지 및 (a2) 무기충전재로 이루어진다. 시드칩용 수지(a1)는 불포화폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 브롬계 에폭시아크릴레이트 수지 및 이들의 혼합물이고,　무기충전재(a2)는 수산화알루미늄, 수산화칼슘, 실리카, 알루미나, 유산바륨, 수산화마그네슘 및 이들의 혼합물이다. 시드칩(a)은 시드칩용 수지(a1) 30 내지 50 중량% 및 무기충전재(a2) 50 내지 70 중량%로 이루어진다. 시드칩(a)은 (a3) 안료 또는 염료를 더 포함할 수 있다.

제1 수지층(b)은 (b1) 수지 및 (b2) 무기충전재, (b3) 안료 또는 염료로 이루어진다. 수지(b1)는 불포화폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 브롬계 에폭시아크릴레이트 수지 및 이들의 혼합물이고, 무기충전재(b2)는 수산화알루미늄, 수산화칼슘, 실리카, 알루미나, 유산바륨, 수산화마그네슘 및 이들의 혼합물이고, 안료 또는 염료(b3)의 색상은 시드칩(a) 및 제2 수지층(c)과 색상이 상이하다.　제1 수지층(b)은 (b4) 경화제를 더 포함할 수 있다.

제2 수지층(c)은 (c1) 수지, (c2) 무기충전재 및 (c3) 안료 또는 염료로 이루어진다. 수지(c1)는 불포화폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 브롬계 에폭시아크릴레이트 수지 및 이들의 혼합물이고, 무기충전재(c2)는 수산화알루미늄, 수산화칼슘, 실리카, 알루미나, 유산바륨, 수산화마그네슘 및 이들의 혼합물이다. 제2 수지층(c)은 (c4) 경화제를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 인조대리석 칩은 시드칩(a)과 제1 수지층(b) 사이에 프라이머층(d)을 더 포함할 수 있다. 프라이머층(d)은 (d1) 수지 및 (d2) 경화제로 이루어진다. 수지(d1)는 불포화폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 브롬계 에폭시아크릴레이트 수지 및 이들의 혼합물이다.

본 발명에 따른 인조대리석 칩의 제조방법은 (A) 시드칩을 준비하는 단계, (B) 시드칩을 제1 수지층 시럽에 혼합한 후 시드칩 상부의 적어도 일부에 제1 수지층을 진동도포하는 단계, (C) 제1 수지층이 도포된 시드칩을 제2 수지층 시럽에 혼합한 후 제1 수지층이 도포된 시드칩 상부의 적어도 일부에 제2 수지층을 진동도포하는 단계, 및 (D) 제2 수지층이 도포된 시드칩을 경화하는 단계로 이루어진다.

제1 수지층을 진동도포하는 단계(B) 및 제2 수지층을 진동도포하는 단계(C)는 진동수가 1,000 내지 100.000 vpm인 진동기로 10 내지 30 분간 진동도포된다.

제2 수지층이 도포된 시드칩을 경화하는 단계(D)는 50 내지 200 ℃에서 이루어진다.

본 발명의 인조대리석 칩 제조방법은 제2 수지층이 도포된 시드칩을 경화시키기 전에 탈포하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 제조방법에 따라 제조된 인조대리석 칩은 제1 수지층의 색상이 시드칩 및 상기 제2 수지층의 색상과 상이하다.

본 발명에 따른 인조대리석은 (a') 경화성 수지 매트릭스, (b') 경화성 수지, 무기충전재 및 안료를 포함하여 제조된 본 발명의 인조대리석용 칩 및 (c') 무기충전재로 이루어진다.

경화성 수지 매트릭스(a')는 아크릴계 수지, 불포화 폴리에스테르계 수지, 에폭시계 수지, 이들의 중합체, 또는 이들의 공중합체이다.

본 발명의 인조대리석은 (d') 안료 또는 염료를 더 포함할 수 있다.　또한, 본 발명의 인조대리석은 (e') 첨가제로 가교제, 중합개시제, 커플링제, 경화촉진제, 난연제, 대전방지제, 항균제, 소포제, 분산제, 분자량조절제,　자외선흡수제　및 이들의 혼합물을 포함할 수 있다.

본 발명의 인조대리석은 경화성 수지 매트릭스(a') 100 중량부, 본 발명의 인조대리석용 칩(b') 40 내지 100 중량부, 및 무기충전재(c') 140 내지 200 중량부로 이루어진다.

본 발명에 따른 인조대리석의 제조방법은 (A') 경화성 수지 매트릭스에 페블타입의 인조대리석용 칩, 무기충전재, 및 첨가제를 혼합하여 인조대리석용 조성물을 제조하는 단계,　및 (B') 조성물을 경화시키는　단계로 이루어진다.

조성물을 경화시키는 단계(B')는 25 내지 180 ℃에서 이루어진다.

본 발명의 인조대리석의 제조방법은 조성물을 경화시키기 전에 탈포하는 단계를 더 포함할 수 있다.

이하 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 구체적인 내용을 하기에 상세히 설명한다.

본 발명은 코팅층의 색상이 시드칩에 발현되지 않아, 시드칩과 코팅층의 색상을 구별할 수 있고, 페블타입을 갖는 다색의 새로운 인조대리석 칩을 제공하고, 이러한 페블타입의 인조대리석용 칩을 포함하여 페블타입에서 느낄 수 있는 부드러운 패턴과 크기의 다양함에서 느낄 수 있는 자연스러운 패턴을 갖는　인조대리석을 제공하는 발명의 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명의 다양한 인조대리석 칩의 단면을 도시한 도면이다.
도 2는　본 발명의 실시예 1에 따른 인조대리석 칩을 촬영한 사진이다.
도 3은　본 발명의 실시예 2에 따른 인조대리석 칩을 촬영한 사진이다.
도 4는　본 발명의 실시예 3에 따른 인조대리석 칩을 촬영한 사진이다.

본 발명은 인조대리석 칩에 관한 것으로, 시드칩과 제2 수지층 사이에 시드칩 및 제2 수지층과 색상이 상이한 제1 수지층이 있는 인조대리석 칩 및 그 제조방법에 관한 것이다.

인조대리석 칩

본 발명에 따른 인조대리석 칩은 (a) 시드칩, (b) 제1 수지층, 및 (c) 제2 수지층으로 이루어진다. 구체적으로, 제1 수지층(b)은 시드칩(a) 상부의 적어도 일부에 형성되고, 제2 수지층(c)은 제1 수지층(b) 상부의 적어도 일부에 형성된다. 인조대리석 칩은 제1 수지층(b)은 시드칩(a) 및 제2 수지층(c)과 색상이 상이하여, 제2 수지층(c)의 색상이 시드칩(a)에 발현되지 않는다.

본 발명의 인조대리석 칩은 페블타입으로, 단면의 단축과 장축의 비율이 1:1 내지 1:1.5이며, 비중이 1.60 내지 1.80이다.

(a) 시드칩

시드칩(a)은 (a1) 시드칩용 수지 및 (a2) 무기충전재로 이루어진다. 시드칩(a)은 시드칩용 수지(a1) 30 내지 50 중량% 및 무기충전재(a2) 50 내지 70 중량%로　이루어진다. 시드칩용 수지(a1)의 함량이 30 중량% 미만인 경우 시드칩을 형성할 수 없고, 50 중량% 초과인 경우 인조대리석 칩의 바람직한 비중범위에 포함될 수 없다. 본 발명은 무기충전재(b2)의 함량을 조절함으로써, 시드칩(a)의 크기와 상관없이 인조대리석 칩의 비중을 1.60 내지 1.80으로 조절할 수 있다.　　

시드칩용 수지(a1)는 불포화폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 브롬계 에폭시아크릴레이트 수지 및 이들의 혼합물이다. 바람직하게는 불포화폴리에스테르 수지를 사용할 수 있다.

무기충전재(a2)는 수산화알루미늄, 수산화칼슘, 실리카, 알루미나, 유산바륨, 수산화마그네슘 및 이들의 혼합물이다. 바람직하게는 수산화알루미늄을 사용할 수 있다. 무기충전재(a2)는 평균입경이 10 내지 100 ㎛, 바람직하게는 10 내지 30 ㎛이다. 평균입경이 상기 범위에 포함되는 경우 무기충전재(a2)가 시드칩용 수지(a1)에 고르게 분산될 수 있고, 무기충전재(a2)가 시드칩용 수지(a1)에 고르게 분산됨에 따라 무기충전재(a2)에 의한 투명성 저하를 방지할 수 있다. 　

시드칩(a)은 (a3) 안료 또는 염료를 더 포함할 수 있다. 안료는 무기안료, 유기 안료 등이 사용될 수 있다. 바람직하게는 산화철 등의 적갈색안료, 수산화철 등의 황색안료, 산화크롬 등의 녹색안료, 나트륨알루미노실리케이트 등의 군청색안료, 산화티탄 등의 백색안료, 카본블랙 등의 흑색안료와 같이 이 분야에서 사용되는 통상의 것을 사용할 수 있다. 또한, 시드칩(a)에 반짝이는 효과를 부여하기 위하여 금속박막 및 펄과 같은 금속재료를 포함할 수 있다. 안료 또는 염료(a3)는 시드칩용 수지(a1) 및 무기충전재(a2) 100 중량부에 대하여, 0.1 내지 5.0 중량부로 이루어진다.

시드칩(a)은 상기 구성요소 외에 개시제, 가교제, 커플링제, 계면활성제, 경화촉진제, 난연제, 대전방지제, 항균제, 소포제, 분산제, 분자량조절제,　자외선흡수제와 같은 통상의 첨가제를 더 포함할 수 있다. 첨가제는 시드칩용 수지(a1) 및 무기충전재(a2) 100 중량부에 대하여, 0.05 내지 3.0 중량부로 이루어진다　

개시제로는 퍼옥사이드계 개시제라면 제한없이 사용할 수 있으며, 구체적으로 벤조일 퍼옥사이드, 라우로일 퍼옥사이드, 부틸 하이드로 퍼옥사이드, 큐밀 하이드로 퍼옥사이드와 같은 과산화물 또는 아조비스이소부틸로니트릴과 같은 아조화합물을 사용할 수 있다. 여기에 중합속도를 빠르게 하는 유기금속염이나 유기아민과 같은 가속제를 사용할 수 있다.

가교제로는 다관능성 메타아크릴레이트가 사용될 수 있으며, 구체적인 예로는 에틸렌글리콜 디메타아크릴레이트, 프로필렌글리콜 디메타아크릴레이트, 글리세롤 트리메타아크릴레이트, 트리메틸프로판 트리메타아크릴레이트, 및 비스페놀 A 디메타아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜, 디메타크릴레이트, 1,6-헥산디올 디메타크릴레이트, 폴리부틸렌글리콜, 에틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 디에틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 트리에틸렌글리콜 디메타크릴레이트 및 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.

커플링제 또는 계면활성제를 사용하는 경우, 무기충전재(a2)와 시드칩용 수지(a1)와의 결합력 또는 안료(a3)와 시드칩용 수지(a1)와의 결합력을 향상시킬 수 있다. 커플링제로는 실리케이트 무수물계의 커플링제를 사용할 수 있으며, 계면활성제로는 음이온계 계면활성제 또는 비이온계 계면활성제를 사용할 수 있다.

시드칩(a)은 상기 구성요소를 혼합한 후 경화시켜 수지판재를 제조하고 이를 파쇄하여 제조할 수 있다. 이렇게 제조된 시드칩(a)은 단면의 장축이 0.1 내지 2.0 cm이다.

(b) 제1 수지층

본 발명은 제2 수지층(c)의 색상이 시드칩(a)에 발현되는 것을 방지하고, 인조대리석 칩의 비중을 1.60 내지 1.80으로 조절하기 위하여, 시드칩(a)과 제2 수지층(c) 사이에 제1 수지층(b)을 형성할 수 있다. 이러한 제1 수지층(b)은 시드칩(a) 상부의 적어도 일부, 즉 시드칩(a) 상부의 일부에 형성되거나 또는 전부에 형성될 수 있다.

제1 수지층(b)은 (b1) 수지, (b2) 무기충전재, 및 (b3) 안료 또는 염료로 이루어진다. 제1 수지층(b)은 수지(b1) 9 내지 25 중량%, 무기충전재(b2) 70 내지 90 중량%, 안료 또는 염료(b3) 0.1 내지 8 중량% 로 이루어진다.

수지(b1)는 불포화폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 브롬계 에폭시아크릴레이트 수지 및 이들의 혼합물이다. 바람직하게는 불포화폴리에스테르 수지를 사용할 수 있다.

무기충전재(b2)는 수산화알루미늄, 수산화칼슘, 실리카, 알루미나, 유산바륨, 수산화마그네슘 및 이들의 혼합물이다. 바람직하게는 수산화알루미늄을 사용할 수 있다. 무기충전재(b2)는 평균입경이 10 내지 100 ㎛, 바람직하게는 10 내지 30 ㎛이다. 평균입경이 상기 범위에 포함되는 경우 무기충전재(b2)가 수지(b1)에 고르게 분산될 수 있고, 무기충전재(b2)가 수지(b1)에 고르게 분산됨에 따라 무기충전재에 의한 투명성 저하를 방지할 수 있다.

무기충전재(b2)의 함량을 조절함으로써, 시드칩(a)의 크기와 상관없이 인조대리석 칩의 비중을 1.60 내지 1.80으로 조절할 수 있다.　또한, 무기충전재(b2)의 함량이 많을수록 제1 수지층(b)의 두께가 두꺼워지므로, 무기충전재(b2)의 함량을 조절함으로써, 제1 수지층(b)의 두께도 조절할 수 있다.

안료 또는 염료(b3)는 무기안료, 유기안료, 염료 등이 사용될 수 있다. 바람직하게는 제2 수지층(c)의 색상이 시드층(a)에 발현되지 않게 하기 위하여 산화티탄과 같이 이 분야에서 사용되는 통상의 백색안료를 사용할 수 있다. 그러나 제2 수지층(c)의 색상이 시드칩(a)에 발현되는 것을 방지하기 위하여 시드칩(a) 및 제2 수지층(c)과 색상이 상이한 안료 또는 염료(b3)를 사용하여야 한다.　또한, 제1 수지층(b)에 반짝이는 효과를 부여하기 위하여 금속박막 및 펄과 같은 금속재료를 포함할 수 있다.

무기충전재(b2)로 수산화알루미늄은 흰색을 띠고 투과도가 높으므로, 수산화알루미늄만을 사용하는 경우 제2 수지층(c)의 색상이 시드칩(a)에 발현되는 것을 방지할 수 없다. 무기충전재(b2)를 사용하면서 제2 수지층(c)의 색상이 시드칩(a)에 발현되는 것을 방지하기 위하여 안료 또는 염료(b3)로 산화티탄을 사용하는 것이 바람직하다. 산화티탄은 제1 수지층의 투과도를 낮춰 제2 수지층(c)의 색상이 시드칩(a)에 발현되는 것을 방지할 수 있다.

제1 수지층(b)은 (b4) 경화제를 더 포함할 수 있다. 경화제(b4)로는 인조대리석 칩 제조에 사용되는 통상적인 경화제를 제한 없이 사용할 수 있다. 경화제(b4)는 수지(b1), 무기충전재(b2), 및 안료 또는 염료(b3) 100 중량부에 대하여, 0.1 내지 3.0 중량부로 이루어진다.

본 발명의 인조대리석 칩은 시드칩(a) 100 중량부에 대하여, 제1 수지층(b) 5.0 내지 10 중량부로 이루어진다. 제1 수지층(b)의 함량이 5.0 중량부 미만인 경우 제1 수지층이 시드칩(a) 전체를 코팅할 수 없어 제2 수지층(c)의 색상이 시드층(a)에 발현되고, 전체적으로 페블타입의 인조대리석 칩을 제조하기 어려우며, 10 중량부 초과인 경우 코팅내부에 기포가 발생 됨으로 인하여 내오염성에 문제가 발생이 된다.

(c) 제2 수지층

본 발명은 제2 수지층(c)을 형성하여, 시드칩(a) 및 제1 수지층(b)과 색상이 상이한 다색의 인조대리석 칩을 제조할 수 있고, 단층코팅에 비하여 더욱 페블타입의 인조대리석 칩을 제조할 수 있다. 이러한 제2 수지층(c)은 제1 수지층(b)이 적어도 일부 형성된 시드칩(a) 상부의 적어도 일부, 즉 제1 수지층(b)이 적어도 일부 형성된 시드칩(a) 상부의 일부에 형성되거나 또는 전부에 형성될 수 있다.

제2 수지층(c)은 (c1) 수지, (c2) 무기충전재 및 (c3) 안료 또는 염료로 이루어진다. 제2 수지층은 수지(c1) 9 내지 25 중량%, 무기충전재(c2) 70 내지 90 중량% 및 안료 또는 염료(c3) 0.1 내지 5 중량%로 이루어진다.

수지(c1)는 불포화폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 브롬계 에폭시아크릴레이트 수지 및 이들의 혼합물이다. 바람직하게는 불포화폴리에스테르 수지를 사용할 수 있다.

무기충전재(c2)는 수산화알루미늄, 수산화칼슘, 실리카, 알루미나, 유산바륨, 수산화마그네슘 및 이들의 혼합물이다. 바람직하게는 수산화알루미늄을 사용할 수 있다. 무기충전재(c2)는 평균입경이 10 내지 100 ㎛, 바람직하게는 10 내지 30 ㎛이다. 평균입경이 상기 범위에 포함되는 경우 무기충전재(c2)가 수지(c1)에 고르게 분산될 수 있고, 무기충전재(c2)가 수지(c1)에 고르게 분산됨에 따라 무기충전재에 의한 투명성 저하를 방지할 수 있다. 　

안료 또는 염료(c3)는 안료는 무기안료, 유기 안료, 염료 등이 사용될 수 있다. 바람직하게는 산화철 등의 적갈색안료, 수산화철 등의 황색안료, 산화크롬 등의 녹색안료, 나트륨알루미노실리케이트 등의 군청색안료, 산화티탄 등의 백색안료, 카본블랙 등의 흑색안료와 같이 이 분야에서 사용되는 통상의 것을 사용할 수 있다. 또한, 제2 수지층(c)에 반짝이는 효과를 부여하기 위하여 금속박막 및 펄과 같은 금속재료를 포함할 수 있다. 　

제2 수지층(c)은 (c4) 경화제를 더 포함할 수 있다. 경화제(c4)로는 인조대리석 칩 제조에 사용되는 통상적인 경화제를 제한없이 사용할 수 있다. 경화제(c5)는 수지(c1), 무기충전재(c2) 및 안료 또는 염료(c3) 100 중량부에 대하여, 0.1 내지 3.0 중량부로 이루어진다.

본 발명의 인조대리석 칩은 시드칩(a) 100 중량부에 대하여, 제2 수지층(c) 5.0 내지 10 중량부로 이루어진다. 제2 수지층(c)의 함량이 5.0 중량부 미만인 경우 제2 수지층이 제1 수지층이 코팅된 시드칩(a) 전체를 코팅할 수 없어 전체적으로 페블타입의 인조대리석 칩을 제조하기 어려우며, 10 중량부 초과인 경우 코팅내부에 기포가 발생 됨으로 인하여 내오염성에 문제가 발생이 된다.

(d) 프라이머층

본 발명은 인조대리석 칩의 기포발생을 줄이고, 시드칩(a)과 제1 수지층(b) 간의 계면접착력을 향상시키기 위하여, 시드칩(a)과 제1 수지층(b) 사이에 프라이머층(d)을 더 포함할 수 있다.

프라이머층(d)은 (d1) 수지 및 (d2) 경화제로 이루어진다. 프라이머층(d)은 수지(d1) 95 내지 99 중량% 및 경화제(d2) 1 내지 5 중량%로 이루어진다.

수지(d1)는 불포화폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 브롬계 에폭시아크릴레이트 수지 및 이들의 혼합물이다. 바람직하게는 불포화폴리에스테르 수지를 사용할 수 있다.

경화제(d2)는 인조대리석 칩 제조에 사용되는 통상적인 경화제를 제한없이 사용할 수 있다.

본 발명의 인조대리석 칩은 제2 수지층(c) 위에 수지, 무기충전재 및 안료 또는 염료로 이루어진 수지층을 추가적으로 진동도포할 수 있다. 수지층을 추가적으로 진동도포하는 경우 더욱 페블타입을 갖는 다색의 인조대리석 칩을 제조할 수 있다.

본 발명의 인조대리석 칩은 단면의 단축과 장축의 비율이 1:1 내지1:1.5이고, 바림직하게는 1:1 내지 1:1.3이며, 더욱 바람직하게는 1:1 내지 1:1.1이다. 단면의 단축과 장축의 비율이 상기 범위에 포함되는 경우 페블타입의 인조대리석 칩을 제조할 수 있다.

본 발명의 인조대리석 칩은 비중이 1.60 내지 1.80이다. 인조대리석 칩의 비중이 상기 범위에 포함되는 경우 인조대리석 제조 시 목적하는 패턴을 얻을 수 있다.

본 발명의 인조대리석 칩은 평균입경이 0.1 내지 2.0 cm 이다. 인조대리석 칩의 평균입경이 상기 범위에 포함되는 경우 인조대리석 제조 시 인조대리석 매트릭스 내 물리적으로 서로 분리된 다수개의 인조대리석 칩을 포함할 수 있다.

인조대리석 칩의 제조방법

제1 수지층을 진동도포하는 단계(B) 및 제2 수지층을 진동도포하는 단계(C)는 제1 수지층 및 제2 수지층을 형성하기 위하여 밀폐된 공간에서 일정한 시간동안 상하의 진동을 통하여 진동도포가 이루어진다.

제1 수지층을 진동도포하는 단계(B) 및 제2 수지층을 진동도포하는 단계(C)는진동수가 1,000 내지 100.000 vpm인 진동기로 10 내지 30 분간 진동도포된다. 진동도포는 일반 기계적인 진동이나 초음파 진동을 이용하여 할 수 있다. 진동수가 1,000 vpm 미만인 경우 시드칩과 제1 수지층 시럽 및 제2 수지층 시럽 사이의 점도가 낮아지고, 크고 불균일한 기포가 발생하여 시드칩에 제1 수지층 및 제2 수지층이 형성되지 못한다. 진동수가 100,000 vpm 초과인 경우 시드칩과 제1 수지층 시럽 및 제2 수지층 시럽의 유동성이 커져 시드칩과 제1 수지층 시럽 및 제2 수지층 시럽이 서로 분리되고, 시드칩의 깨짐 현상이 발생한다.

이러한 진동도포를 통하여 페블타입의 인조대리석 칩을 구성하는 시드칩 표면에 제1 수지층 및 제2 수지층이 서서히 고르게 도포되어 제1 수지층 및 제2 수지층이 페블타입으로 형성될 수 있으며, 진동도포에 의해 크고 불균일한 기포가 추출되고 공극이 감소되어 단위용적질량, 강도, 내구성 및 수밀성이 향상될 수 있다. 또한, 페블타입에서 느끼는 부드러움과 평균입경의 다양함에서 느낄 수 있는 자연 질감의 인조대리석 칩을 제조할 수 있다.

제2 수지층이 도포된 시드칩을 경화하는 단계(D)는 진동도포된 제1 수지층 및 제2 수지층을 경화시키는 것으로, 제1 수지층 및 제2 수지층 내 물질들이 휘발하지 않도록 밀폐시킨 후 일정한 온도에서 일정시간 경화를 시켜야 한다. 제2 수지층이 도포된 시드칩을 경화하는 단계(D)는 50 내지 200 ℃에서 이루어진다.

본 발명의 인조대리석 칩 제조방법은 제2 수지층이 도포된 시드칩을 경화시키기 전에 탈포하는 단계를 더 포함할 수 있다. 탈포 단계는 탈포제를 사용하여 탈포할 수 있으며, 760㎜Hg 진공 하에서 할 수 있다.

본 발명의 제조방법에 따라 제조된 인조대리석 칩은 제1 수지층의 색상이 시드칩 및 제2 수지층의 색상과 상이하다.

본 발명은 인조대리석에 관한 것으로, 페블타입의 인조대리석 칩을 포함하는 인조대리석에 관한 것이다.

인조대리석

(a') 경화성 수지 매트릭스

경화성 수지 매트릭스(a')는 인조대리석의 바탕영역을 차지하는 성분으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해서 쉽게 이해되고 제조될 수 있다.

매트릭스에 사용되는 경화성 수지의 구체적인 종류는 특별히 한정되지 않는다. 경화성 수지의 예로는 아크릴계 수지, 불포화 폴리에스테르계 수지 및 에폭시계 수지가　있으며, 이들의 중합체, 이들의 공중합체　또는 2종 이상 혼합물 형태로 사용할　수 있다.　이중 바람직하게는 아크릴계 수지를 사용할 수 있다..

아크릴계 수지로는 아크릴산, 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 이소 프로필 아크릴레이트, n-부틸 아크릴레이트, 2-에틸 헥실 아클릴레이트, 메타크릴산, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 이소프로필 메타크릴레이트, n-부틸 메타크릴레이트, 2-에틸헥실 메타크릴레이트를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 메틸 메타크릴레이트를 사용할 수 있다.

불포화 폴리에스테르계 수지의 종류는 특별히 제한되지 않으며, 구체적으로 포화 또는 불포화 이염기산 및 다가 알코올의 축합반응을 통해 제조되는 불포화 폴리에스테르계 수지를 사용할 수 있다. 포화 또는 불포화 이염기산으로는 무수말레산, 시트라콘산, 푸마르산, 이타콘산, 프탈산, 무수프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산, 호박산, 아디핀산, 세바신산 또는 테트라히드로프탈산이 있고, 다가 알코올로는 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 트리프로필렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜, 1,3-부틸렌 글리콜, 수소화 비스페놀 A, 트리메틸롤 프로판 모노아릴에테르, 네오펜틸 글리콜, 2,2,4-트리메틸-1,3-펜타디올 및/또는 글리세린이 있다. 또한, 필요에 따라서 아크릴산, 프로피온산 또는 안식향산과 같은 일염기산 또는 트리멜리트산 및 벤졸의 테트라카본산과 같은 다염기산을 더 사용할 수　있다.

에폭시 수지의 종류는 특별히 제한되지 않으며, 구체적으로 이관능 또는 다관능성 에폭시 수지를 사용할 수 있다. 이관능 또는 다관능성 에폭시 수지로는 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 S형 에폭시 수지, 테트라페닐 에탄 에폭시 수지 및 페놀 노볼락형 에폭시 수지가 있다.

경화성 수지는 경화성 수지를 단량체에 용해한 수지 시럽의 형태로 사용되고, 수지 시럽은 통상의 단량체 및 고분자를 포함한다. 고분자의 예로는 올리고머 또는 중합체가 있다. 예를 들면, 아크릴계 수지 시럽은 아크릴계 단량체의 단독 또는 2종 이상의 혼합물을 포함하고, 경우에 따라서는 아크릴계 단량체 및 그 일부가 중합된 중합체의 혼합물을 포함할 수 있다. 구체적으로 아크릴계 수지　시럽은 아크릴계 단량체 65　내지 95 중량%　및　이들의 중합물인 아크릴계 중합체 5　내지 35 중량%가　용해되어 있는 수지 시럽이다.

(b') 인조대리석용 칩

본 발명의 인조대리석은 상기에서 설명한 인조대리석용 칩(b')을 포함하여 페블타입에서 느낄 수 있는 부드러운 패턴과 크기의 다양함에서 느낄 수 있는 자연스러운 패턴을 갖을 수 있다.

인조대리석용 칩(b')은 경화성 수지, 무기충전재 및 안료로 이루어진다. 인조대리석용 칩(b')은 시드칩, 제1 수지층 및 제2 수지층으로 이루어진다. 또한, 추가적으로 시드칩과 제1 수지층 사이에 프라이머 층을 더 포함할 수도 있고, 제2 수지층 위에 수지층을 더 포함할 수도 있다.

하나의 구체예에 있어서, 인조대리석용 칩(b')은 경화성 수지, 무기충전재로 이루어진 시드칩에 경화성 수지, 무기충전재, 및 안료 또는 염료로 이루어진 제1 수지층을 도포하고, 제1 수지층이 도포된 시드칩에 경화성 수지, 무기충전재 및 안료 또는 염료로 이루어진 제2 수지층을 도포한 후, 이를 경화하여 제조할 수 있다. 제1 수지층 및 제2 수지층은 밀폐된 공간에서 일정한 시간동안 진동도포에 의하여 도포될 수 있으며, 진동수가 1,000 내지 100.000 vpm인 진동기로 10 내지 30 분간 진동도포될 수 있다. 또한, 경화는 50 내지 200 ℃에서 이루어질 수 있다.　

인조대리석용 칩(b')은 단면의 단축과 장축의 비율이 1:1 내지1:1.5이고, 바림직하게는 1:1 내지 1:1.3이며, 더욱 바람직하게는 1:1 내지 1:1.1이다. 단면의 단축과 장축의 비율이 상기 범위에 포함되는 경우 인조대리석 칩을 제조할 수 있다.

인조대리석 칩(b')은 비중이 1.60 내지 1.80이다. 인조대리석 칩의 비중이 상기 범위에 포함되는 경우 인조대리석 제조 시 목적하는 패턴을 얻을 수 있다.

인조대리석 칩(b')은 평균입경이 0.1 내지 2.0 cm이다. 인조대리석 칩의 평균입경이 상기 범위에 포함되는 경우 인조대리석 제조 시 인조대리석 매트릭스 내 물리적으로 서로 분리된 다수개의 인조대리석 칩을 포함할 수 있다.

상기 인조대리석용 칩(b') 외에 종래에 사용되는 인조대리석용 마블칩을 더 포함할 수 있다. 마블칩으로는 포화폴리에스터계 마블칩이 사용될 수 있다. 구체적으로, 인조대리석 마블칩은 아크릴계 수지 100 중량부, 무기충전재 　100 내지 200 중량부, 가교제 0.1 내지 10 중량부 및 개시제 0.1 내지 10 중량부를 경화시켜 분쇄한 것이며, 통상의 방법으로 제조될 수 있다.

본 발명의 인조대리석용 칩(b')은 경화성 수지 매트릭스 100 중량부에 대하여 40 내지 100 중량부로 사용하는 것이 바람직하다.

(c') 무기충전재

무기충전재(c')는 탄산칼슘, 수산화알루미늄, 실리카, 알루미나, 유산바륨, 수산화 마그네슘과 같이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 사용되는 무기분말을 사용할 수 있다. 무기분말은 1 내지 100 ㎛의 크기를 갖는 것이 바람직하고, 무기분말 중 특히, 수산화알루미늄은 투명하고 미려한 대리석 형상의 외관을 갖는 인조대리석을 제조할 수 있다는 점에서 바람직하다.

무기충전재(c')는 인조대리석 매트릭스 100 중량부에 대하여 140 내지 200 중량부로 사용할 수 있다.

(d') 안료 또는 염료

안료는 무기안료, 유기 안료, 염료 등이 사용될 수 있다. 바람직하게는 산화철 등의 적갈색안료, 수산화철 등의 황색안료, 산화크롬 등의 녹색안료, 나트륨알루미노실리케이트 등의 군청색안료, 산화티탄 등의 백색안료, 카본블랙 등의 흑색안료와 같이 이 분야에서 사용되는 통상의 것을 사용할 수 있다. 또한, 시드칩(a')에 반짝이는 효과를 부여하기 위하여 금속박막 및 펄과 같은 금속재료를 포함할 수 있다.

안료(d')는 수지 매트릭스 100 중량부에 대하여 0.0001 내지 5.0 중량부로 사용할 수 있다.

(e') 첨가제

본 발명의　인조대리석은 첨가제(e')로 개시제, 가교제, 커플링제, 계면활성제, 경화촉진제, 난연제, 대전방지제, 항균제, 소포제, 분산제, 분자량조절제,　자외선흡수제와 같은 통상의 첨가제를 하나 이상 사용할 수 있다.

개시제로는 퍼옥사이드계 개시제라면 제한없이 사용할 수 있으며, 구체적인 예로는 벤조일 퍼옥사이드, 라우로일 퍼옥사이드, 부틸 하이드로 퍼옥사이드, 큐밀 하이드로 퍼옥사이드와 같은 과산화물 또는 아조비스이소부틸로니트릴과 같은 아조화합물을 사용할 수 있다. 여기에 중합속도를 빠르게 하는 유기금속염이나 유기아민과 같은 가속제를 사용할 수 있다.

가교제로는 다관능성 메타아크릴레이트가 사용될 수 있으며, 구체적인 예로는 에틸렌글리콜 디메타아크릴레이트, 프로필렌글리콜 디메타아크릴레이트, 글리세롤 트리메타아크릴레이트, 트리메틸프로판 트리메타아크릴레이트, 및 비스페놀 A 디메타아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜, 디메타크릴레이트, 1,6-헥산디올디메타크릴레이트, 폴리부틸렌글리콜, 에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 디에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디메타크릴레이트 및 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.

커플링제는 무기충전재와 수지와의　결합을 돕기 위한 것으로, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 실시될 수 있다. 바람직하게, 커플링제는 3-(트리메톡시사이릴)프로필메타아크릴레이트, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란과 같은　실란계 커플링제를 사용할 수 있다. 커플링제는 수지 매트릭스 100 중량부에 대하여 0.1 내지 1.0 중량부로 사용될 수 있다.

본 발명의 인조대리석의 한 구체예는 아크릴계 수지 시럽을 경화시킨 인조대리석 매트릭스 100 중량부, 인조대리석용 칩 40 내지 100 중량부, 무기충전재 140 내지 200 중량부 및 소량의 기타 첨가제를 혼합하여 제조할 수 있다.

인조대리석의 제조방법

본 발명에 따른 인조대리석은 경화성 수지 매트릭스에 본 발명의 인조대리석용 칩, 무기충전재 및 첨가제를 혼합하여 인조대리석용 조성물을 제조하고, 상기 조성물을 25 내지 180 ℃에서 경화시키는 단계에 의하여 제조된다. 상기 조성물을 경화시키기 전에 탈포하는 단계를 더 포함할 수 있다.　상기 탈포 단계는 탈포제를 사용하여 탈포할 수 있으며, 760㎜Hg 진공 하에서 할 수 있다.

상기 인조대리석용 조성물은　25 내지 180 ℃에서 경화시킨다.　경화성을 조절하기 위해 경화제와 함께 아민 또는 술폰산 화합물을 추가하여 사용하거나 또는 구리, 코발트, 칼륨, 칼슘, 지르코늄, 아연의 비누화염을 추가하여 사용할 수 있다.

구체적으로 본 발명의 인조대리석은 폴리메틸메타아크릴레이트를 메틸메타아크릴레이트에 용해하여 만든 시럽에 수산화알루미늄, 페블타입의 인조대리석용 칩, 트리메틸프로판트리메타크릴레이트, 수산화칼슘, 노르말도데실메르캡탄, 소포제와 분산제 및 중합개시제를 혼합한 조성물을 잘 교반시킨 후 진공탈포를 거쳐 80 ℃의 온도에서 경화시켜 제조할 수 있다.　

본 발명은 하기의 실시예에 의하여 보다 더 잘 이해될 수 있으며, 하기의 실시예는 본 발명의 예시 목적을 위한 것이며 첨부된 특허청구범위에 의하여 한정되는 보호범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.

실시예

실시예 1 - 인조대리석 칩

삼화페인터社의 불포화폴리에스테르인 MC801 100 중량부에 Akzo Nobel社의 디(4-터셔리-부틸사이클로헥실)퍼옥시디카보네이트인 Perkadox 16과 Akzo Nobel社의 터셔리-부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트인 Trigonox 21을 1:1의 중량비로 혼합한 개시제 0.2 중량부 및 입자크기가 10 ㎛인 산동社의 무기충진재 HWF10 180 중량부를 사용하여 컴파운드를 제조하고, 컴파운드를 150 ℃의 경화로에서 경화하였다. 경화물을 삼아엔지니어링社의 PF-10 분쇄기를 이용하여 평균입경 0.1 내지 2.0 cm 및 평균두께 0.1 내지 1.0 cm인 다양한 크기의 시드칩을 제조하였다. 이 시드칩 100 중량부를 벌크몰딩성형용(Bulk Molding Compound) 니더(Kneader)에 넣고, 삼화페인터社의 불포화폴리에스테르인 MC801 100 중량부에 Akzo Nobel社의 디(4-터셔리-부틸사이클로헥실)퍼옥시디카보네이트인 Perkadox 16과 Akzo Nobel社의 터셔리-부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트인 Trigonox 21을 1:1의 중량비로 혼합한 개시제 0.2 중량부, 은성산업의 Black 4T 0.1 중량부 및 White 1024 0.1 중량부를 혼합한 제1 수지층용 수지시럽 20중량부를 벌크몰딩성형용(Bulk Molding Compound) 니더(Kneader)로 교반되고 있는 조건에서 조금씩 투입하였다. 10분 동안 교반한 후 무기충진재 80 중량부를 넣어 다시 10 분 동안 교반하였다. 이를 꺼내서 진동기에 넣고 5,000 vpm의 진동수로 20분간 진동도포하였다. 진동도포 후 용기에 넣어 100 ℃로 가온하여 경화시켰다. 수지시럽이 도포된 시드칩을 쿨링믹서로 배출하여 15 내지 40 ℃로 냉각될 때까지 교반한 후 선별기를 통해 평균입경이 0.1 내지 2.0 cm인 인조대리석 칩을 제조하였다. 평균입경이 0.1 내지 2.0 cm인 인조대리석 칩 100 중량부를 벌크몰딩성형용(Bulk Molding Compound) 니더(Kneader)에 넣고, 삼화페인터社의 불포화폴리에스테르인 MC801 100 중량부에 Akzo Nobel社의 디(4-터셔리-부틸사이클로헥실)퍼옥시디카보네이트인 Perkadox 16과 Akzo Nobel社의 터셔리-부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트인 Trigonox 21을 1:1의 중량비로 혼합한 개시제 0.2 중량부, 은성산업의 Dark Brown009 1.5 중량부 및 White 1024 0.8 중량부를 혼합한 제2 수지층용 수지시럽 20중량부를 벌크몰딩성형용(Bulk Molding Compound) 니더(Kneader)로 교반되고 있는 조건에서 조금씩 투입하였다. 10분 동안 교반한 후 무기충진재 80 중량부를 넣어 다시 10 분 동안 교반하였다. 이를 꺼내서 진동기에 넣고 5,000 vpm의 진동수로 20분간 진동도포하였다. 진동도포 후 용기에 넣어 100 ℃로 가온하여 경화시켰다. 수지시럽이 도포된 시드칩을 쿨링믹서로 배출하여 15 내지 40 ℃로 냉각될 때까지 교반한 후 선별기를 통해 평균입경이 0.1 내지 2.0 cm이고, 유유계기상사의 전자고체비중계 SD-200L을 이용하여 측정한 비중이 1.67인 인조대리석 칩을 제조하였다. 이렇게 제조된 인조대리석 칩을 촬영한 사진을 도 1에 나타내었다.

실시예 2 - 인조대리석 칩

제2 수지층용 수지시럽에서 은성산업의 Dark Brown009 1.5 중량부 및 White 1024 0.8 중량부 대신 은성산업 Black 4T 0.5 중량부 및 White 1024 0.1중량부를 사용한 것을 제외하고 실시예 1와 동일하게 실시하여, 평균입경이 0.1 내지 2.0 cm이고, 유유계기상사의 전자고체비중계 SD-200L을 이용하여 측정한 비중이 1.68인 인조대리석 칩을 제조하였다. 이렇게 제조된 인조대리석 칩을 촬영한 사진을 도 2에 나타내었다.

실시예 3 - 인조대리석 칩

제2 수지층용 수지시럽에서 은성산업의 Dark Brown009 1.5 중량부 및 White 1024 0.8 중량부 대신 은성산업 Black 4T 1.0 중량부 및 Blue DF4 0.5 중량부를 사용하고, 추가적으로 제3 수지층 시럽을 제2 수지층 위에 도포한 것을 제외하고 실시예 1와 동일하게 실시하였다. 제 3 수지층은 다음과 같은 제조방법으로 제2 수지층 위에 형성되었다.

제2 수지층이 형성된 인조대리석 칩 50 중량부를 벌크몰딩성형용(Bulk Molding Compound) 니더(Kneader)에 넣고 삼화페인터社의 불포화폴리에스테르인 MC801 100 중량부에 Akzo Nobel社의 디(4-터셔리-부틸사이클로헥실)퍼옥시디카보네이트인 Perkadox 16과 Akzo Nobel社의 터셔리-부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트인 Trigonox 21을 1:1의 중량비로 혼합한 개시제 0.2 중량부 및 은성산업의 White 1024 2 중량부로 혼합한 제3 수지층용 수지시럽 20중량부를 벌크몰딩성형용(Bulk Molding Compound) 니더(Kneader)로 교반되고 있는 조건에서 조금씩 투입하였다. 10분 동안 교반한 후 무기충진재 100 중량부를 넣어 다시 10 분 동안 교반하였다. 이를 꺼내서 진동기에 넣고 5,000 vpm의 진동수로 20분간 진동도포하였다. 진동도포 후 용기에 넣어 100 ℃로 가온하여 경화시켰다. 수지시럽이 도포된 시드칩을 쿨링믹서로 배출하여 15 내지 40 ℃로 냉각될 때까지 교반한 후 선별기를 통해 평균입경이 0.1 내지 2.0 cm이고, 유유계기상사의 전자고체비중계 SD-200L을 이용하여 측정한 비중이 1.69인 인조대리석 칩을 제조하였다. 이렇게 제조된 인조대리석 칩을 촬영한 사진을 도 3에 나타내었다.

비교실시예 1 - 인조대리석 칩

실시예 1에서 제1 수지층을 형성하지 않은 것을 제외하고 실시예 1와 동일하게 실시하여, 평균입경이 0.1 내지 2.0 cm인 인조대리석 칩을 제조하였다.

도 1 내지 3에 나타난 실시예 1 내지 3의 인조대리석 칩을 촬영한 사진을 보면, 시드칩에 제1 수지층 및 제2 수지층이 고르게 도포되어 둥근형상을 가지고, 제1 수지층으로 인하여 시드칩에 제2 수지층의 색상이 발현되지 않는다. 반면, 비교실시예 1의 인조대리석 칩은, 수지시럽이 도포되지 않은 시드칩이 존재하며, 시드칩에 수지시럽의 색상이 발현된 인조대리석 칩도 존재한다.

실시예 4 - 인조대리석

실시예 1에서 제조한 인조대리석 칩 100 중량부를 LG社의 폴리메틸메타크릴레이트인 IH830 25 중량%와 메틸메타크릴레이트 75 중량%로 이루어진 수지시럽 100 중량부, SANDONG社의 수산화알루미늄인 HWF-10 160 중량부, 트리메틸프로판트리메타크릴레이트 1.5 중량부, 라우로일퍼옥사이드 1.5 중량부, 포스페이트계 커플링제로서 하이드록시에틸메타크릴레이트엑시드포스페이트를 혼합하여 인조대리석 슬러리를 제조하였다. 제조된 인조대리석 슬러리를 성형 셀에 뿌린 후 열풍 오븐에 넣고, 오븐의 온도를 80 ℃까지 상승시켜 인조대리석 슬러리를 경화시켰다. 경화가 완료된 후 상온까지 냉각하여 판상의 인조대리석을 제조하였다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 이용될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것을 볼 수 있다.

Claims

(a) 시드칩, (b) 제1 수지층, 및 (c) 제2 수지층을 포함하고, 상기 제1 수지층(b)은 시드칩(a) 상부의 적어도 일부에 형성되고, 상기 제2 수지층(c)은 상기 제1 수지층(b) 상부의 적어도 일부에 형성되며, 상기 제1 수지층(b)은 상기 시드칩(a) 및 상기 제2 수지층(c)과 색상이 상이한 것을 특징으로 하는 인조대리석 칩.
제1항에 있어서, 상기 인조대리석 칩은 페블타입인 것을 특징으로 하는 인조대리석 칩.
제1항에 있어서, 상기 인조대리석 칩은 단면의 단축과 장축의 비율이 1:1 내지 1:5인 것을 특징으로 하는 인조대리석 칩.
제1항에 있어서, 상기 인조대리석 칩은 비중이 1.60 내지 1.80인 것을 특징으로 하는 인조대리석 칩.
제1항에 있어서, 상기 시드칩(a)은 (a1) 불포화폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 브롬계 에폭시아크릴레이트 수지 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 시드칩용 수지; 및 (a2) 수산화알루미늄, 수산화칼슘, 실리카, 알루미나, 유산바륨, 수산화마그네슘 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 무기충전재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인조대리석 칩.
제5항에 있어서, 상기 시드칩(a)은 상기 시드칩용 수지(a1) 30 내지 50 중량% 및 상기 무기충전재(a2) 50 내지 70 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 인조대리석 칩.
제5항에 있어서, 상기 시드칩(a)은 상기 시드칩용 수지(a1) 및 상기 무기충전재(a2) 100 중량부에 대하여, (a3) 안료 또는 염료 0.1 내지 5 중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인조대리석 칩.
제1에 있어서, 상기 제1 수지층(b)은 (b1) 불포화폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 브롬계 에폭시아크릴레이트 수지 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 수지; (b2) 수산화알루미늄, 수산화칼슘, 실리카, 알루미나, 유산바륨, 수산화마그네슘 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 무기충전재; (b3) 상기 시드칩(a) 및 상기 제2 수지층(c)과 색상이 상이한 안료 또는 염료;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인조대리석 칩.
제8항에 있어서, 상기 제1 수지층(b)은 상기 수지(b1) 9 내지 25 중량%, 상기 무기충전재(b2) 70 내지 90 중량%, 및 상기 안료 또는 염료(b3) 0.1 내지 8 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 인조대리석 칩.　
제8항에 있어서, 상기 제1 수지층(b)은 상기 수지(b1), 상기 무기충전재(b2), 　및 상기 안료 또는 염료(b3) 100 중량부에 대하여, (b4) 경화제 0.1 내지 3 중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인조대리석 칩.
제1항에 있어서, 상기 제2 수지층(c)은 (c1) 불포화폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 브롬계 에폭시아크릴레이트 수지 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 수지; (c2) 수산화알루미늄, 수산화칼슘, 실리카, 알루미나, 유산바륨, 수산화마그네슘및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 무기충전재; 및 (c3) 안료 또는 염료;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인조대리석 칩.
제11항에 있어서, 상기 제2 수지층(c)은 상기 수지(c1) 9 내지 25 중량%, 상기 무기충전재(c2) 70 내지 90 중량% 및 상기 안료 또는 염료(c3) 0.1 내지 5 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 인조대리석 칩.　
제11항에 있어서, 상기 제2 수지층(c)은 상기 수지(c1), 상기 무기충전재(c2) 및 상기 안료 또는 염료(c3) 100 중량부에 대하여, (c4) 경화제 0.1 내지 3 중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인조대리석 칩.
제1항에 있어서, 상기 시드칩(a)과 상기 제1 수지층(b) 사이에 (d)프라이머층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인조대리석 칩.
제14항에 있어서, 상기 프라이머층(d)은 (d1) 불포화폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 브롬계 에폭시아크릴레이트 수지 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 수지; 및 (d2) 경화제;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인조대리석 칩.
제15항에 있어서, 상기 프라이머층(d)은 상기 수지(d1) 95 내지 99 중량% 및 상기 경화제(d2) 1 내지 5 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 인조대리석 칩.　
(A) 시드칩을 준비하는 단계;
(B) 상기 시드칩을 제1 수지층 시럽에 혼합한 후 상기 시드칩 상부의 적어도 일부에 제1 수지층을 진동도포하는 단계;
(C) 상기 제1 수지층이 도포된 시드칩을 제2 수지층 시럽에 혼합한 후 상기 제1 수지층이 도포된 시드칩 상부의 적어도 일부에 제2 수지층을 진동도포하는 단계; 및
(D) 상기 제2 수지층이 도포된 시드칩을 경화하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 인조대리석 칩의 제조방법.
제17항에 있어서, 상기 제1 수지층은 상기 시드칩 및 상기 제2 수지층과 색상이 상이한 것을 특징으로 하는 인조대리석 칩의 제조방법.
제17항에 있어서, 상기 제1 수지층을 진동도포하는 단계(B) 및 상기 제2 수지층을 진동도포하는 단계(C)는 진동수가 1,000 내지 100.000 vpm인 진동기로 10 내지 30 분간 진동도포하는 것을 특징으로 하는 인조대리석 칩의 제조방법.
제17항에 있어서, 상기 제2 수지층이 도포된 시드칩을 50 내지 200 ℃로 경화하는 것을 특징으로 하는 인조대리석　칩의 제조방법.
제17항에 있어서, 상기 제2 수지층이 도포된 시드칩을 경화시키기 전에 탈포하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인조대리석　칩의 제조방법.
(a') 경화성 수지 매트릭스;
(b') 경화성 수지, 무기충전재 및 안료를 포함하여 제조된 인조대리석 칩; 및
(c') 무기충전재;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 인조대리석.
제22항에 있어서, 상기 경화성 수지 매트릭스(a')는 아크릴계 수지, 불포화 폴리에스테르계 수지, 에폭시계 수지, 이들의 중합체, 또는 이들의 공중합체인 것을 특징으로 하는 인조대리석.
제22항에 있어서, 상기 인조대리석용 칩(b')은 단면의 단축과 장축의 비율이 1:1 내지 1:1.5이며, 비중이 1.60 내지 1.80인 것을 특징으로 하는 인조대리석.　
제22항에 있어서, (d') 안료 또는 염료를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인조대리석.
제22항에 있어서, (e') 개시제, 가교제, 커플링제, 계면활성제, 경화촉진제, 난연제, 대전방지제, 항균제, 소포제, 분산제, 분자량조절제,　및 자외선흡수제로 이루어진 군으로부터 선택된 첨가제를 하나 이상 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인조대리석.
제22항에 있어서, 상기 경화성 수지 매트릭스(a') 100 중량부, 상기 인조대리석용 칩(b') 40 내지 100 중량부, 및 상기 무기충전재(c') 140 내지 200 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 인조대리석.
(A') 경화성 수지 매트릭스에 인조대리석용 칩, 무기충전재, 및 첨가제를 혼합하여 인조대리석용 조성물을 제조하는 단계; 및
(B') 상기 조성물을 경화시키는　단계;
를 포함하는　것을 특징으로 하는 인조대리석의 제조방법.
제28항에 있어서, 상기 조성물을 25 내지 180 ℃에서 경화시키는 것을 특징으로 하는 인조대리석의 제조방법.　
제28항에 있어서, 상기 조성물을 경화시키기 전에 탈포하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인조대리석의 제조방법.