KR20150048303A

KR20150048303A - 인조대리석 성형용 고무 적층체

Info

Publication number: KR20150048303A
Application number: KR1020130127874A
Authority: KR
Inventors: 양호석
Original assignee: 양호석
Priority date: 2013-10-25
Filing date: 2013-10-25
Publication date: 2015-05-07

Abstract

본 발명은 제1 직물층, 제1 접착제층, 제1 고무층, 제2 접착제층, 제2 직물층, 제3 접착제층, 제2 고무층 순으로 다층의 직물층과 고무층 및 이들을 상호 결합시키는 복수의 접착제층이 적층되어 이루어지는 섬유 보강형의 인조대리석 성형용 고무적층체에 있어서, 제1 직물층이 면직물층과, 면직물층의 조직 속으로 EP고무 용액이 스며들어 면직물층과 결착되면서 면직물층의 일면에 전체적으로 도포되도록 형성된 박막 고무 코팅층의 두 부분으로 상호 일체적으로 결합되어 형성되며; 제2 고무층 위에 불소실리콘 코팅층이 더 적층되어 있는 것이 특징이다.
이러한 구조로 형성되는 본 발명의 인조대리석 성형용 고무적층체는 내구성이 우수하여 수 백번 재사용이 가능하며, 압축강도 및 하중에 대한 저항성과 이형성이 우수하고 인조대리석의 제조시 발생되는 제품 표면상의 주름을 완전히 해결할 수 있고 또 큰 폭의 인조대리석을 제조할 경우에도 이음 접합을 할 필요가 없어서 고무 틀형의 제작이 용이하여 인조대리석 제조용 고무 틀형으로서 유용하게 적용될 수 있다.

Description

인조대리석 성형용 고무 적층체{rubber laminate for forming artificial marble}

본 발명은 인조대리석 성형용 고무 적층체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 미립자상 석재물질과 바인더와의 혼합물을 프레스 가압 성형방식에 의하여 인조대리석으로 제조할 때 고무 틀형으로서 적용될 수 있는 인조대리석 성형용 고무 적층체에 대한 것이다.

인조대리석은 일반적으로 원하는 용도에 따른 적정 크기의 미립자상 석재물질 및/또는 모래와 합성수지의 혼합물을, 성형위치로 이동하는 콘베이어 벨트상에 배치하고 이형제(離型劑)를 상부에 도포한 하부 시이트 상에 일정량으로 도포한 후, 그 위에 보호용 상부 시이트로 덮고 사방 프레임이 형성된 가압판(press plate)에 의해 가압 성형한 다음, 합성수지를 경화시킴으로써 원하는 물성을 갖는 인조대리석을 제조하고 있다.

이러한 상부 및 하부 시이트에 탄성물질의 고무 시이트를 사용하는 경우 합성수지의 경화 후 인조대리석을 박리할 때 고무 시이트의 제거가 용이하여 기존의 보호 시이트로서 종이나 합판을 사용할 때 종종 발생하였던 인조대리석 표면의 주름을 한층 더 줄일 수 있고 종이가 합성수지의 경화에 의해 인조대리석의 표면에 밀착되어 제거가 어려웠던 단점은 해결할 수 있었으며 재사용이 가능하여 경제적인 이점이 있어 널리 적용되었으나, 이 또한 재사용을 위한 상부 및 하부 고무 시이트의 세척시 수고가 많이 들며, 상기 방식에 의한 성형시 상부 및 하부 시이트 단부들의 접합으로 인한 버어(burr)의 형성으로 합성수지의 경화 후 고무시이트에 외피(incrustation)를 형성하므로 이의 제거가 어려웠고 고무 시이트의 변형이 불가피하였다.

이에 고무 시이트의 세정이 용이하고 변형을 방지할 수 있도록 하고자 편평한 하부 고무 시이트의 사방 주위에, 원하는 인조대리석의 두께에 해당하는 일정 높이의 고무 프레임을 결합하여 중간에 형성된 공동(cavity: 空洞)에 미립자상 석재물질 및/또는 모래와 합성수지의 재료 혼합물을 충전하고 평판의 상부 고무시이트를 위치한 후 평판 프레스로 가압 성형하는 방식이 개발되어 적용되고 있다.

이러한 성형방식에 의해서도 경화 후 냉각 국면에서의 고무 시이트의 수축과 탄력성에 기인하여 여전히 최종 제품의 표면에 주름을 다소 형성하는 단점이 있었다.

그래서 미국 특허 공보 제7, 241, 710호에 의하면, 인조대리석 제조에 사용되는 상부 및 하부 고무시이트로서 EPM 고무(ethylene propylene rubber)로 이루어진 두 고무층 사이에 각기 폴리에스테르의 경사와 폴리아미드 또는 나일론의 위사로 제직된 비변형성 직물이 삽입된 적층 고무 시이트를 제안하고 있으며, 이러한 고무 시이트의 경우 비변형성 직물의 삽입으로 인하여 고무 시이트의 수축을 방지하여 인조대리석 표면의 주름을 극소화할 수 있고, 고무 틀형으로서 요구되는 물성, 즉 압축강도와 하중에 대한 저항성 및 내구성을 향상시킬 수 있어서 인조대리석 제조에 많이 활용되고 있다.

그러나, 이러한 구조의 섬유보강된 적층 고무 시이트는 열가압 로울러 즉 캘린더링 방식에 의하여 제조되므로 그 폭이 한정되어 큰 폭의 인조대리석을 제조하려면 고무 시이트를 이어붙여서 고무 틀형을 형성하여야 하는 불편이 있으며, 이에 더하여 고무 시이트의 이음 부분과 상판 프레스에 접하는 부분이 인조 대리석의 제조시 가해지는 고압을 견디지 못하고 파열되거나 변형되어 고무 시이트가 평활도를 유지하지 못함에 따라 고무 틀형에 변형이 가해져서 생성된 제품의 표면에 주름을 형성하는 일이 종종 발생하였다.

본 발명은 인조 대리석 성형용 고무 틀형에서 요구되는 제반 물성이 뛰어나며 내구성이 우수하여 400회 이상 재사용이 가능하여 경제적이며, 무엇보다도 압축강도 및 하중에 대한 저항성이 매우 우수하여 인조대리석의 제조시 발생되는 제품 표면상의 주름을 완전히 해결할 수 있어서 최종 생성 제품의 표면에 주름을 형성할 염려가 전혀 없고 우수한 품질의 인조대리석을 용이하게 제조할 수 있는 인조대리석 성형용 고무 적층체를 제공하고자 한다.

특히 본 발명에 의하면 인조대리석 성형용 고무 적층체는 평판 프레스 가압 방식에 의하여 형성되므로 큰 폭의 인조대리석을 제조할 경우에도 서로 이어 접합할 필요없이 일체적으로 형성될 수 있어서 고무 틀형의 제작이 용이하고 최종 제품의 품질을 크게 향상시킬 수 있다.

본 발명에 따른 인조대리석 성형용 고무 적층체는 제1 직물층, 제1 접착제층, 제1 고무층, 제2 접착제층, 제2 직물층, 제3 접착제층, 제2 고무층 순으로 다층의 직물층과 고무층 및 이들을 상호 결합시키는 복수의 접착제층이 차례로 적층되어 이루어지는 섬유 보강형의 인조대리석 성형용 고무적층체에 있어서,

상기 제1 직물층이 면직물층과, 면직물층의 섬유 조직 속으로 EP고무 용액이 스며들어 면직물층과 결착되면서 면직물층의 일면에 전체적으로 도포되도록 형성된 박막 고무 코팅층의 두 부분으로 상호 일체적으로 결합되어 형성되며;

상기 제2 고무층 위에 불소실리콘 코팅층이 적층되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 직물층은, 사의 굵기가 굵은 태면사(太綿絲)의 이합사(二合絲)를 경위사로 사용하여 치밀하게 제직한 두껍고 수축이 거의 없는 비변형성의 평직(平織) 면직물(綿織物)로 이루어지는 면직물층과, EP고무가 유기용제에 용해되어 형성된 EP고무 용액이 상기 면직물층의 일면에 전체적으로 도포되어 EP고무 용액의 일부가 면직물의 섬유 조직속으로 침투하여 면직물과 EP고무 용액이 일체적으로 결합되면서 형성된 박막(薄膜)의 고무 코팅층으로 이루어짐으로써, 제1 접착제층을 사이에 두고 적층되는 수축률이 서로 다른 제1 직물층과 제1 고무층의 수축률을 박막 고무 코팅층으로 인하여 상호 일치시킬 수 있고 또 이들 사이에 형성될 수 있는 공기층의 형성을 방지할 수 있게 됨으로써 제1 직물층과 제1 고무층 사이의 결합을 보다 확실하게 형성할 수 있어서, 실제 인조대리석의 제조시 이 제1 직물층을 구성하는 면직물층이 인조대리석 성형 공정 중 프레스 가압판의 내면과 빈틈없이 확실하게 접하게 되며, 그에 따라 고압의 프레스 가공시에도 본 발명에 따른 인조대리석 성형용 고무 적층체는 조금의 요동이나 휘어짐 없이 최적의 평활도를 유지할 수 있다.

그럼으로써, 통상 인조대리석 제조에 적용되는 고무시이트와는 달리, 본 발명에 따른 인조대리석 성형용 고무 적층체에 의하면 제조되는 인조대리석의 표면에 주름이 거의 생기지 않으며 매끈하고 평활도가 높은 우수한 제품을 형성할 수있다.

상기 제1 직물층의 면직물층은 경위사 8'S ∼ 12'S 번수의 면 이합사로 치밀하게 짠 두꺼운 면직물로서, 높은 압축 강도나 고온에도 그 크기가 줄어들거나 형태가 변형됨이 없이 원형을 유지할 수 있는 평직의 면직물이 적용된다. 면사의 번수가 상기 하한보다 작으면 면사의 굵기가 너무 굵어서 직물이 성글게 제직되어 두께는 두꺼우나 내구성이 약하고, 또 상기 상한 보다 크면 직물의 치밀도가 커서 그 위에 도포 적층되는 EP고무 용액이 직물의 섬유 조직 속으로 스며드는 양이 다소 적어 면직물층과 고무코팅층과의 접합력에 지장을 초래하므로 부적당하다.

제1 직물층의 일면에 도포되는 EP고무 용액은 통상의 EP고무에 2∼5배 중량의 유기용제를 가하여 용해시킨 것으로, 이 유기용제는 헥산(n-hexane) 또는 톨루엔(tolune)이 단독 또는 적의 비율로 혼합된 것이다. 이때 유기용제의 첨가량이 EP고무의 양의 2배가 안될 경우 EP고무가 잘 녹지 않아 직물층으로 잘 스며들지 않고 균일한 도포가 되질 않으며, 이에 반해 EP고무의 첨가량 보다 5배 이상 많을 경우 고무 용액의 점도가 너무 낮아서 원하는 두께의 도포층을 얻을 수 없고 또 건조하는데 시간이 많이 걸려 비경제적이다. 이에 더하여 상기 EP고무 용액에는 고무코팅 작업 후 보다 빨리 건조될 수 있도록 하고 또 보다 나은 접착을 위하여 보조 첨가제가 추가될 수 있다.

제1 직물층의 고무 코팅층 위에 도포되는 제1 접착제층은 이질의 두 층, 즉 직물층과 고무층을 서로 잘 결합할 수 있는 통상의 접착제(bonding agent)가 적용될 수 있으며, 예컨대 영국 케미컬 이노베이션 리미티드(Chemical Innovations Limited)의 실본드(Cilbond) 80e(제품명)가 가장 바람직하게 적용될 수 있다.

제1 접착제층 위에 적층되는 제1 고무층은 EPM, EPDM 등의 EP고무가 적용되며, 제1 고무층 위에 도포된 제2 접착제층과 제2 직물층 위에 형성된 제3 접착제층은 제1 접착제층과 동일한 성분의 접착제가 적용될 수 있다.

제2 접착제층 위에 적층되는 제2 직물층은 특별히 한정되지 않으며, 제1 직물층의 재질과 동일한 면직물이나 마직물, 기타 천연섬유 또는 합성섬유, 또는 이들의 혼방으로 이루어진 각종 직물이 적용될 수 있으며, 형태보존력이 뛰어난 직물 즉 견고하여 수축이나 변형이 잘 되지 않도록 형성된 천연 또는 합성 재질의 제직물 또는 편직물이 적용가능하다.

제3 접착제층 위에 위치된 제2 고무층은 제1 고무층과 달리, 디쿠퍼밀 옥사이드(dicumyl peroxide)가 촉진제로서 첨가되어 내열성과 내약품성 및 내마모성이 보다 우수한 EP고무(일명 'DCP고무'라고 함)가 적용되며, 제2 고무층의 두께는 제1 고무층의 두께보다 두껍게 적층된다.

제2 고무층 위에 적층되는 불소실리콘(fluorosilicone) 코팅층은 플루오로카본(fluorocarbon)과 실리콘(silicone)의 두 성질을 모두 갖춘 것으로 최종 제품의 표면을 매끄럽게 하고 또 이형성을 좋게 하여 최종 제품과의 박리가 용이하도록 하며 내구성과 사용 후 세척작업이 간단하여 재사용이 수월하도록 한다.

위와 같은 구조의 본 발명에 따른 인조대리석 성형용 고무 적층체는 제1 직물층 위에 접착제를 도포하여 제1 접착제층을 형성하는 제1 단계, 제1 직물층에 도포된 제1 접착제층 위에 제1 고무층을 적층하는 제2 단계, 제2 단계에서 형성된 제1 고무층 위에 접착제를 도포하여 제2 접착제층을 형성하는 제3 단계, 제1 고무층 위에 도포된 제2 접착제층 위에 제2 직물층을 위치하는 제4 단계, 제2 직물층 위에 접착제를 도포하여 제3 접착제층을 형성하는 제4 단계; 제3 접착제층 위에 제2 고무층 적층하는 제5 단계를 통하여 다층의 직물층과 고무층 및 이들을 상호 결합시키는 복수의 접착제층을 차례로 연속적으로 적층한 다음, 160∼165℃, 160∼170 ㎏f/㎠ 압력하에서 30∼45분간 평판 프레스 가압하여 섬유 보강형의 인조대리석 성형용 고무적층체를 제조하는 방법에 있어서,

상기 제1 단계에서의 제1 직물층은, 비변형성의 평직 면직물층과. 면직물층 위에 EP고무가 유기용제에 용해되어 형성된 EP고무 용액을 전체적으로 도포하여 면직물의 섬유 조직 속으로 EP고무 용액의 일부가 침투되도록 하여 면직물과 EP고무 용액이 일체적으로 결합되도록 하면서 면직물의 일면에 박막 고무 코팅층을 형성한 것이며;

상기 제1 단계에서의 제1 접착제층은 상기 박막 고무 코팅층 위에 접착제가 도포되어 형성되며;

상기 제5 단계에서 형성된 제2 고무층 위에, 불소실리콘 코팅층이 적층되는 단계가 더 포함되는 것을 특징으로 한다.

고무 적층체를 평판 프레스 가압할 때의 온도 및 압력과 적용시간이 적정하여야 고무 적층체의 가장자리 부분이 박리되지 않고 최종 제품의 성형시 불량을 초래할 염려가 없으며, 직물층과 고무층들이 접착제층을 사이에 두고 상호 완전히 결합되어 일체화될 수 있으므로 평판 프레스 가압시 160∼165℃, 160∼170 ㎏f/㎠ 압력하에서 30∼45분간 처리하는 것이 중요하다.

본 발명에 따른 인조 대리석 성형용 고무 적층체는 직물층과 고무층들 사이에 접착제층을 구비하고 있어서 사용 중 층들 사이가 박리됨이 없이 상호 확고하게 일체적으로 결합될 수 있으며, 무엇보다도 제1 직물층이 면직물층과 박막 고무코팅층으로 이루어져 있어서 인조대리석의 제조시 가해지는 압축 강도 및 하중에 대한 저항성이 우수하여 인조대리석의 제조공정 중 변형됨이 없이 고무 적층체가 평판 프레스의 내면에 틈새 없이 확실하게 접촉할 수 있게 되므로 작업 공정 내내 고무 적층체를 평판으로 유지하여 줄 수 있고, 이에 더하여 불소실리콘 코팅층이 최상층으로서 구비되어 있어서 이형성이 좋으며, 이들 특징적 구성요소들의 상호 유기적 결합 작용으로 인조대리석의 제조시 발생되는 제품 표면상의 주름을 완전히 해결할 수 있어서 우수한 품질의 인조대리석을 용이하게 제조할 수 있다.

또한, 평판 프레스 가압 방식에 의하여 형성되므로 큰 폭의 인조대리석을 제조할 경우에도 서로 이어 접합할 필요없이 일체적으로 형성될 수 있어서 고무 틀형의 제작이 용이하고 최종 제품의 품질을 크게 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 인조대리석 성형용 고무 적층체가 고무 틀형의 상판 및 하판으로 적용될 때의 전체적인 구조를 개략적으로 보여주는 사시도이고,
도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ선을 따른 본 발명에 따른 인조대리석 성형용 고무 적층체의 세부적인 구조를 보여주는 확대 횡단면도이다.

이하 본 발명에 따른 인조대리석 성형용 고무 적층체를 첨부 도면을 참조하여 구체적으로 기술하면 다음과 같다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 인조대리석 성형용 고무 적층체(A)는 다수의 직물층과 고무층, 그리고 이들 사이에 위치된 접착제층이 차례로 적층되어 일체적으로 가압 성형된 것으로, 인조대리석 성형을 위한 고무 틀형으로서 주로 상판(1)으로 적용되며, 하판(2)으로 적용될 때에는 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 인조대리석 성형용 고무 적층체(A)를 기판(b)으로 하고 기판(b)의 상부 가장자리에 원하는 두께의 인조대리석을 얻을 수 있도록 일정 높이의 사각 프레임(f)을 결착하여 사용된다. 그래서 기판(b)위 사각 프레임(f)의 중간에 구비된 공동에 적정 크기의 미립자상 석재물질 및/또는 모래와 합성수지의 혼합물을 채우고 상판(1)을 덮은 후 프레스 가압하여 인조대리석을 제조하게 된다.

본 발명에 따른 인조대리석 성형용 고무 적층체(A)는 도 2에 세부적인 구조를 보여주는 확대 횡단면도로 나타낸 바와 같이, 제1 직물층(10)과 제1 고무층(12) 및 제2 직물층(14)과 제2 고무층(16), 그리고 이들 층들 사이에 접착제가 각기 도포되어 형성된 제1, 2, 3접착제층(11,13,15)으로 이루어지며, 제2 고무층(16) 위에는 최종 제조되는 인조 대리석의 표면과 접하게 되는 불소실리콘의 코팅층(17)이 구비되어 있다.

상기 불소실리콘의 코팅층(17)은 인조대리석 성형용 고무 적층체(A)의 내구성과 이형성을 더욱 좋게 하고 최종 제품의 표면을 매끈하게 평활도를 향상시키기 위해 구비된 것으로, 제2 고무층(16)과의 결합을 높이기 위하여 통상의 불소중합체(fluoropolymer)계의 프라이머(primer)로 수차례 표면 전처리하여 건조시킨 후 불소실리콘 용액을 2∼3차례 반복하여 피복한 코팅층으로, 인조대리석 성형 공정 중 최종 제품의 표면과 접하는 최상층이 된다.

상기 제1 직물층(10)은 도 2에 확대 도시된 바와 같이, 경위사 8'S ∼ 12'S의 태면사의 이합사로 치밀하게 짠 두껍고 수축되지 않는 평직의 면직물층(10-b)과 그 일면에 전체적으로 구비되는 박막 고무 코팅층(10-a)으로 이루어지며, 이때 박막 고무 코팅층(10-a)은 유기용제를 EP고무 중량의 2∼5배 첨가하여 용해하여 형성한 EP고무용액을 사용하여, 일종의 나이프 코팅법에 의해 상기 면직물층(10-b)의 섬유 조직속으로 침투되도록 도포하면서 면직물층(10-b)의 일면에 균일하게 피복 형성한 것으로, 면직물 특유의 흡입성과 적정 EP고무용액의 점도를 이용하여 면직물의 섬유 조직 속으로 EP고무용액이 일부 침투되도록 하여 면직물과 액체고무가 일체적으로 결합되도록 함과 동시에 상기 면직물층(10-b)의 일면에 전체적으로 평활하게 도포되도록 구비된다.

이렇게 구성됨으로써, 본 발명의 인조대리석 성형용 고무 적층체는 제1 직물층(10)의 수축률을 면직물층(10-b)과 일체화된 박막 고무 코팅층(10-a)에 의하여 상부에 적층되는 제1 고무층(12)의 수축률과 일치시킬 수 있어서 제1 직물층(10)과 제1 고무층(12) 사이의 접착력과 형태 유지력을 보다 향상시킬 수 있으며 제1 직물층(10)과 제1 고무층(12) 사이의 공기층 형성을 방지할 수 있으므로 제1 접착제층(11)을 사이에 두고 적층되는 제1 직물층(10)과 제1 고무층(12)과의 결착력이 매우 우수하게 된다.

EP고무용액을 위해 적용되는 유기용제로는 헥산, 톨루엔 등이 적용될 수 있으나, 생산효율 및 경제성을 고려하여 헥산과 톨루엔이 3 : 2의 비율로 혼합되어 적용되는 것이 바람직하다.

상기 제1 직물층(10)이 위와 같이 2층 구조의 평직 면직물층(10-b)과 박막 고무 코팅층(10-a)으로 이루어짐으로써, 실제 인조대리석의 제조시 박막 고무 코팅층(10-a)의 지지력에 의해 제1 직물층(10)의 면직물층(10-b)이 평판으로 유지될 수 있으므로 제1 직물층의 면직물층(10-a)이 프레스 가압판의 내면과 접하여 고압의 프레스 압력이 가해질 때에도 시이트상의 고무 적층체의 평활도를 유지하여 전혀 휘어지거나 꺾이지 않고 균열(crack)도 없이 인조대리석 성형 공정 중 프레스 가압판의 내면과 빈틈없이 확실하게 평면으로 접하게 되므로 최종 제품의 표면에 조금의 주름도 형성함이 없이 매끈하게 우수한 품질의 인조대리석을 제조할 수 있게 된다.

제3 접착제층(15) 위에 위치된 제2 고무층(16)은 제1 고무층(12) 보다 내열성과 내약품성 및 내마모성이 보다 우수한 EP고무가 적용되며, 제2 고무층(16)의 두께는 제1 고무층(12)의 두께보다 1.2∼3.5 배 더 두껍게 적층되는데, 이는 제1 고무층(12)보다 더 높은 압력이 가해지는 제2 고무층(16)이 파손됨이 없이 인조대리석 성형공정 동안 제 위치에 더욱 잘 유지될 수 있도록 하기 위함으로, 제2 고무층(16)이 제1 고무층(12) 두께의 1.2 배 이하의 두께를 가지면 파손될 우려가 있는 반면, 상기 상한을 상회할 경우 성능 및 생산 효율성 측면에서 오히려 저조하므로 상기 범위가 적당하다.

제2 고무층(16) 위에 적층되는 불소실리콘의 코팅층(17)은 이형성을 좋게 하여 박리가 용이하도록 하며 최종 제품의 표면을 매끄럽게 하고 수명을 증대시키며 사용후 세척작업을 용이하게 하고 또 본 발명의 인조대리석 성형용 고무 적층체(A) 전체의 내구성을 향상시키는데 일조한다.

이러한 특징적 구조로 이루어지는 본 발명에 따른 인조대리석 성형용 고무 적층체(A)의 특징을 보다 용이하게 이해할 수 있도록 다음에 일 실시례를 들어 기술하며, 당 분야에 숙지된 자라면 본 발명은 이에 한정되지 않고 특허청구범위에 규정된 범위 내에서 변형 및 수정이 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

(실시례)

일명 광목천이라고 하는 면사 10번수의 이합사를 경위사로 사용하여 조밀하게 평직으로 제직한 가로 2000mm, 세로 1500mm의 범포지를 사전 준비한 다음, 준비된 범포지 위에, EP고무에 헥산과 톨루엔이 3 : 2의 비율로 혼합된 유기용제를 EP고무 중량의 3배 첨가하여 준비한 EP고무용액을 통상의 방식대로 나이프 코팅하여 EP고무용액이 범포지의 조직 속으로 침투하면서 범포지의 일면에 박막 고무 코팅층을 형성하도록 하고, 그 후 형성된 박막 고무 코팅층 위에 실본드(Cilbond) 80e(제품명:영국 케미컬 이노베이션 리미티드사제)의 접착제를 도포하고, 그 위에 1.5mm의 EP고무층을 적층한 다음, 그 위에 재차 상기와 동일한 접착제를 도포하고 나서, 그 위에 상기 범포지와 동일한 크기의 폴리에스테르직물을 위치한 후, 또 먼저 도포한 것과 동일한 접착제를 도포하고 2.5mm의 일명 DCP고무라고 하는 EP고무층을 적층한 다음 165℃, 160 ㎏f/㎠ 압력하에서 40분간 평판 프레스 가압처리한 후 상기 DCP의 EP고무층 위에 크실란(Xylan)과 레실론(Resilon)(둘 다 미국 휘트사 제품명)의 프라이머(primer)를 각기 1차례씩 도포하여 표면 전처리하고, 불소실리콘층을 코팅처리하여 형성함으로써 최종의 인조대리석 성형용 고무 적층체를 제조하였다.

형성된 인조대리석 성형용 고무 적층체를 통상의 방법에 따라 그 물성을 측정한 바, 경도, 내열성, 인장강도, 내화학성, 압축강도 및 하중에 대한 저항성, 이형성에 있어 고무 틀형으로서의 사용될 때의 모든 물성을 충족하였으며, 특히 이를 고무틀형의 상판으로 하여 140℃, 120 ㎏f/㎠ 압력하에서 30분간 평판 프레스 가압하여 인조대리석을 제조해 본바, 인조대리석 성형용 고무 적층체는 수축되거나 변형됨이 없이 편평도를 유지하고 있었으며, 이형성이 우수하여 별다른 세정작업 없이도 재사용이 가능하였고, 생성된 인조대리석의 표면 또한 잔주름 없이 매끈하였다.

본 발명에 의한 인조 대리석 성형용 고무 적층체는 고무 틀형에서 요구되는 제반 물성이 뛰어나며 내구성이 우수하여 400회 이상 재사용이 가능하여 경제적이며, 압축강도 및 하중에 대한 저항성과 이형성이 매우 우수하여 인조대리석의 제조시 발생되는 제품 표면상의 주름을 완전히 해결할 수 있어 인조대리석 제조를 위한 고무 틀형으로서 유용하게 적용될 수 있다.

또 기존의 고무 시이트의 제조방식과는 달리 평판 프레스 가압 방식에 의하여 형성될 수 있으므로 제조단가가 비교적 저렴하며, 큰 폭의 인조대리석을 제조할 경우에도 서로 이어 접합할 필요가 없을 정도로 폭을 크게 형성할 수 있어서 고무 틀형의 제작이 용이하고 최종 제품의 품질을 크게 향상시킬 수 있다.

A : 본 발명에 따른 인조대리석 성형용 고무 적층체
1 : 인조대리석 제조용 고무 틀형의 상판
2 : 인조대리석 제조용 고무 틀형의 하판
10 : 제1 직물층 10-a : 박막 고무 코팅층
10-b : 면직물층 11 : 제1 접착제층
12 : 제1 고무층 13 : 제2 접착제층
14 : 제2 직물층 15 : 제3 접착제층
16 : 제2 고무층 17 : 코팅층

Claims

제1 직물층, 제1 접착제층, 제1 고무층, 제2 접착제층, 제2 직물층, 제3 접착제층, 제2 고무층 순으로 다층의 직물층과 고무층 및 이들을 상호 결합시키는 복수의 접착제층이 적층되어 이루어지는 섬유 보강형의 인조대리석 성형용 고무적층체에 있어서,
상기 제1 직물층이 면직물층과, 면직물층의 섬유 조직 속으로 EP고무 용액이 스며들어 면직물층과 결착되면서 면직물층의 일면에 전체적으로 도포되도록 형성된 박막 고무 코팅층의 두 부분으로 상호 일체적으로 결합되어 형성되며;
제2 고무층 위에 불소실리콘 코팅층이 적층되어 있는 것을 특징으로 하는 인조대리석 성형용 고무적층체.
제1항에 있어서, 상기 제1 직물층의 면직물층이 경위사 8'S ∼ 12'S 번수의 면 이합사로 치밀하게 제직된 평직의 면직물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 인조대리석 성형용 고무적층체.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 박막 고무 코팅층을 형성하는 EP고무 용액이, EP고무에 EP고무 중량의 2∼5배 중량의 유기용제를 가하여 용해시킨 것이며, 상기 유기용제가 3 : 2 비율의 헥산과 톨루엔으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 인조대리석 성형용 고무적층체.
제1항에 있어서, 상기 제2 고무층(16)의 두께가 제1 고무층(12)의 두께보다 1.2∼3.5 배 더 두껍게 적층되는 것을 특징으로 하는 인조대리석 성형용 고무적층체.
제1 직물층 위에 접착제를 도포하여 제1 접착제층을 형성하는 제1 단계, 제1 직물층에 도포된 제1 접착제층 위에 제1 고무층을 적층하는 제2 단계, 제2 단계에서 형성된 제1 고무층 위에 접착제를 도포하여 제2 접착제층을 형성하는 제3 단계, 제1 고무층 위에 도포된 제2 접착제층 위에 제2 직물층을 위치하는 제4 단계, 제2 직물층 위에 접착제를 도포하여 제3 접착제층을 형성하는 제4 단계; 제3 접착제층 위에 제2 고무층 적층하는 제5 단계를 통하여 다층의 직물층과 고무층 및 이들을 상호 결합시키는 복수의 접착제층을 차례로 연속적으로 적층한 다음, 160∼165℃, 160∼170 ㎏f/㎠ 압력하에서 30∼45분간 평판 프레스 가압하여 섬유 보강형의 인조대리석 성형용 고무적층체를 제조하는 방법에 있어서,
상기 제1 단계에서의 제1 직물층은, 비변형성의 평직 면직물 위에 EP고무 용액을 전체적으로 도포하여 면직물의 섬유 조직 속으로 EP고무 용액의 일부가 침투되도록 하여 면직물과 EP고무 용액이 일체적으로 결합되도록 하면서 면직물층의 일면에 박막 고무 코팅층을 형성하여, 면직물층과 박막 고무 코팅층의 두 층으로 이루어지며;
상기 제1 단계에서의 제1 접착제층은 상기 제1 직물층의 박막 고무 코팅층 위에 접착제가 도포되어 형성되며;
상기 제5 단계에서 형성된 제2 고무층 위에, 불소실리콘 코팅층이 적층되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인조대리석 성형용 고무적층체를 제조하는 방법.
제5항에 있어서, 상기 제1 직물층의 면직물층이 경위사 8'S ∼ 12'S 번수의 면 이합사로 치밀하게 제직된 평직의 면직물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 인조대리석 성형용 고무적층체를 제조하는 방법.
제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 박막 고무 코팅층을 형성하는 EP고무 용액이, EP고무에 EP고무 중량의 2∼5배 중량의 유기용제를 가하여 용해시킨 것이며, 상기 유기용제가 3 : 2 비율의 헥산과 톨루엔으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 인조대리석 성형용 고무적층체를 제조하는 방법.