KR20150095272A - 황토 입체 판넬 - Google Patents

Abstract

본 발명은 입체 형상이 도장 과정에서 도료에 의하여 상쇄되지 않고 판넬 완성 후에도 선명하게 남아, 시각적인 입체감과 자연스러운 색감을 부여하며, 보드와 황토도장층 및 황토도장층과 보호층간의 부착력이 견고하고, 갤러리 형상 등의 깊은 입체 형상을 쉽게 제작할 수 있을 뿐만 아니라, 보호층 표면이 매우 매끄러운 황토 입체 판넬에 관한 것으로, 평판 형상의 보드 표면에 황토함유도료를 도포한 후 건조시켜 황토도장층을 형성하고 상기 황토도장층 상부에 자외선(UV) 도료를 도포한 후 건조시켜 보호층을 형성한 도장판의 표면을, 입체 형상이 형성된 열가압판에 의하여 황토도장층의 도료가 보드 및 보호층에 융착되도록 가압하여, 도장판 표면에 황토도장층과 투명 보호층을 갖는 입체 형상을 형성한 것을 특징으로 한다.

Description

황토 입체 판넬{RED CRAY COATED UNEVEN PANEL}

본 발명은 황토 입체 판넬에 관한 것으로, 더 상세하게는 입체 형상이 도장 과정에서 도료에 의하여 상쇄되지 않고 판넬 완성 후에도 선명하게 남아, 시각적인 입체감과 자연스러운 색감을 부여하며, 보드와 황토도장층 및 황토도장층과 보호층간의 부착력이 견고하고, 갤러리 형상 등의 깊은 입체 형상을 쉽게 제작할 수 있을 뿐만 아니라, 보호층 표면이 매우 매끄러운 황토 입체 판넬에 관한 것이다.

보드 표면에 입체 형상이 형성된 판넬이 알려져 있다. 이때 입체 형상은 CNC머신으로 형성하거나, 열가압판으로 압착하여 형성하거나 여러가지 방법을 사용할 수 있다. 이러한 입체 보드 표면에 도료를 도장하여 다양한 형상의 입체 판넬을 만들 수 있지만, 입체 판넬을 만들어 도장을 하는 것은 다음과 같은 이유로 쉽지 않다.

도장을 하기 위해서는 하도 전후에 샌딩이 필요한 데, 입체 형상이 형성된 보드 표면은 샌딩기에 의한 샌딩이 어렵다. 또한, 도장시에 도료가 입체 형상의 골 또는 요부(凹部)로 흘러들어 골 또는 요부(凹部)를 메워 버리기 때문에 보드 표면의 입체 형상이 평탄화되어 버리기 쉽다.

종래 옥, 숯 및 황토성분을 함유한 판넬이 알려져 있다. 한국 등록특허 제10-1099065호에는 기재층의 상부면 및 하부면에 옥, 숯 및 황토성분을 함유하는 도료층을 형성하고, 도료층 외표면에 인쇄층을 형성하며, 인쇄층 외표면에 UV도료를 도포하여 코팅층을 형성한 가구용 판넬이 개시되어 있다. 그러나 한국 등록특허 제10-1099065호에 따른 가구용 판넬은, 기재층과 황토분말이 서로 접착력이 약하고, 황토분말과 인쇄층도 서로 접착력이 약하여, 장시간 판넬을 사용할 경우, 기재층으로부터 황토분말이 벗겨지거나 황토분말로부터 인쇄층이 벗겨지는 단점이 있다. 또한, 한국 등록특허 제10-1099065호 발명에 따른 가구용 판넬은 황토분말을 함유하는 도료층에 핀홀(pin hole), 분화구(creator), 크랙(crack), 주름(wrinkle), 눌림 자욱 등이 다수 발생하여 표면이 매끄럽지 않은 단점도 있다.

한국 특허등록 제10-0659597호, 제10-1059278호, 제10-065292호, 제10-0780271호 등에는 갤러리 창호가 개시되어 있다. 근래에는 갤러리 창호의 형상을 모방한 가구 도어용 판넬이나 인테리어 판넬이 만들어지고 있다. 그러나, 갤러리 창호 형상의 판넬(이하에서는 단순히 갤러리 형상 판넬이라고 한다)은 외관의 고급스러움으로 가구 문짝이나 인테리어 판넬 등으로 소비자의 호응을 받고 수요가 매우 많지만, 제조 과정이 복잡하여 비용 및 시간이 많이 소요되므로 가격이 매우 비싸다.

본 발명은 상술한 종래 입체 판넬 또는 황토도장 판넬의 단점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 제1과제는 판넬 성형 후에 판넬 표면의 입체 형상이 도료에 의하여 상쇄되지 않고, 그대로 남아, 시각적인 입체감과 자연스러운 색감을 가질 수 있는 황토 입체 판넬를 제공하는 데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 제2과제는 보드 표면과 황토도장층의 접착 및 황토도장층과 보호층간의 접착이 견고하여 장기간 사용하더라도 분리되지 않는 황토 입체 판넬를 제공하는 데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 제3과제는 황토도장층에 남아 있는 핀홀(pin hole), 분화구(creator), 크랙(crack), 주름(wrinkle), 눌림 자욱 등이 모두 평활화 되어 보호층 표면이 매우 매끄러운 황토 입체 판넬를 제공하는 데 있다.

상술한 본 발명의 과제들은, 평판 형상의 보드 표면에 황토함유도료를 도포한 후 건조시켜 황토도장층을 형성하고 상기 황토도장층 상부에 자외선(UV) 도료를 도포한 후 건조시켜 보호층을 형성한 도장판 표면을, 입체 형상이 형성된 열가압판에 의하여 황토도장층의 도료가 보드 및 보호층에 융착되도록 가압하여, 도장판 표면에 황토도장층과 투명 보호층을 갖는 입체 형상을 형성함으로써 해결할 수 있다.

상기 황토함유도료는 수성도료 60중량% 내지 99중량%와 황토 분말을 1중량% 내지 40중량%를 혼합한 것이다.

상기 입체 형상은 다수의 사각 각기둥을 가로 방향으로 배열하여 상하 방향으로 경사지게 부분 중첩시킨 갤러리 형상으로 형성할 수 있다.

황토함유도료는 도장 과정에서 보드와의 접착력이 약하기 때문에 보드 표면에 미리 입체 형상를 형성한 후 황토함유도료를 도포하면 황토함유도료가 골이나 요부로 흘러들어 골이나 요부를 메꿔버린다. 반면, 본 발명과 같이, 보드 표면에 황토도장층과 보호층을 먼저 형성한 상태로 열압하여 입체 형상를 형성하면, 황토함유도료에 포함된 아크릴계 수지 등 친수성 수지가 입체 형상의 골이나 요부를 메우지 않고 오히려 보드 및 보호층과 융착된다. 따라서, 본 발명에 의하면, 판넬 완성 후 판넬 표면 입체 형상이 도료에 의하여 상쇄되지 않고, 그대로 남아, 시각적인 입체감과 자연스러운 색감을 생생하게 부여할 뿐만 아니라, 열압착 과정에서 황토도장층과 보드 표면이 견고하게 부착되고, 황토도장층과 보호층도 견고하게 부착되며, 동시에 황토도장층에 남아 있는 핀홀(pin hole), 분화구(creator), 크랙(crack), 주름(wrinkle), 눌림 자욱 등이 모두 평활화 되기 때문에 내구력이 좋고 매우 매끄러운 표면의 입체 보드을 얻을 수 있다. 또한, 본 발명에 의하면 매우 깊은 입체 형상도 용이하게 빠르게 형성할 수 있으므로, 갤러리 형상 판넬을 매우 저렴하게 제작할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 갤러리 판넬의 정면도 및 측면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 갤러리 판넬을 이용한 가구 도어의 정면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 갤러리 판넬을 제조하는 데 필요한 장치의 구성도이다.
도 4는 도 1에 도시된 갤러리 판넬의 제조 공정도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시 예를 상세히 설명한다.

본 발명은 갤러리 형상 판넬 등 입체 판넬을 자연색과 입체표면이 잘 조화 되고 매끄러운 외관을 가질 뿐만 아니라, 내구성을 갖도록 만드는 데 적용할 수 있다. 따라서, 도면에서는 갤러리 형상 판넬을 제작하는 경우를 예시적으로 도시하여 설명한다. 그러나 본 발명은 갤러리 형상 판넬 뿐만 아니라, 다양한 패턴 및 형상을 가진 입체 판넬에 대하여 적용이 가능한다.

우선 도 3을 참조하면 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시에는 표면이 평탄한 평판형 보드(5)를 사용한다. 상기 보드(5)는 파티클보드(particle board), MDF 보드(medium density fiber board), HDF(high density fiber board), 합판(plywood), 가운데서 선택될 수 있다. 본 발명은 이들 평판형 보드(5) 표면에 황토도장층(7)이 있는 입체 판넬(1)을 내구성을 가지도록 형성한 것이다.

본 발명의 특징은 최초의 입체 형상(3)을 보드(5) 표면에 직접 형성하지 않고, 보드 (5)표면에 황토도장층(7) 및 보호층(9)을 형성하여 도장판(11)을 만든 후, 도장판 상면을 가압하여 도장판을 이루는 보드(5) 상면, 황토도장층(11) 및 보호층(9)에 동시에 입체 형상을 형성한 데 있다.

이를 위해 본 발명은, 평판 형상의 보드(5) 표면에 황토함유도료를 도포한 후 건조시켜 황토도장층(7)을 형성하고 상기 황토도장층(7) 상부에 자외선(UV) 도료를 도포한 후 건조시켜 보호층(9)을 형성한 도장판(11)의 표면을, 입체 형상(3')이 형성된 열가압판(19)에 의하여 황토도장층(7)의 도료가 보드(5) 및 보호층(9)에 융착되도록 가압하여, 도장판(11) 표면에 황토도장층(7)과 투명 보호층(9)을 갖는 입체 형상(3)을 형성한다.

상기 황토함유도료로는 수성도료 60중량% 내지 99중량%와 황토 분말을 1중량% 내지 40중량%를 혼합한 것을 사용한다. 황토분말을 1중량%이하로 혼합하면 황토 고유의 천연색과 내연성을 얻기 어렵고, 황토분말을 40중량%이상으로 혼합하면 보드 표면에 대한 접착성이 떨어진다. 수성도료는 아크릴 수지, 에폭시 수지, 우레탄 수지, 실리콘 수지 등 친수성 수지를 포함하여 제조할 수 있다. 아크릴 수지, 에폭시 수지, 우레탄 수지, 실리콘 수지 등 친수성 수지는 열경화성 수지로, 단순히 보드(5)에 도포되어 건조된 상태에서는 분자가 크지 않다가 열가압판(19)에 의하여 열을 가하면서 가압할 경우 분자가 유동화되어 보드(5)나 보호층(9) 표면에 융착되면서, 분자사이에 가교반응이 일어나 망상 구조의 고분자화화물이 된다. 이렇게 한번 융착되어 경화되면 황토분말을 함유하면서도 매우 견고한 피막이 되고, 장시간 사용하더라도 보드(5)나 보호층(9)으로부터 쉽게 분리되지 않는다.

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 입체 형상(3)은 다수의 사각 각기둥을 가로 방향으로 배열하여 상하 방향으로 경사지게 부분 중첩시킨 갤러리 형상으로 제작할 수 있다. 따라서, 종래 제조 공정이 까다롭고 비싼 갤러리 형상 판넬을 매우 값싸게 얻을 수 있는 것이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 이렇게 형성된 갤러리 형상의 황토 입체 판넬(1)은 가구 도어(21)의 알판 등으로 사용할 수 있다.

이하에서는 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 황토 입체 판넬(1)의 제조 방법을 상세히 설명한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 황토 입체 판넬(1)의 제조 방법은 평판형 보드(5) 준비 단계(101)와, 상술한 황토함유도료 조성 단계(102)와, 자외선(UV)도료 준비 단계(103)와, 입체 형상이 형성된 열가열판(19) 성형 단계를 포함한다.

다음, 황토함유도료를 보드(5) 표면에 도포한 후 건조시켜 보드(5) 표면에 황토도장층(7)을 형성한다(106, 107). 황토도장층(7)을 형성하기 전에 샌딩머신에 의하여 보드 표면을 샌딩하는 소지 조정을 거칠 수 있다(105).

보호층(9)은 상기 황토도장층(7) 상부에 자외선(UV) 도료를 도포한 후 자외선을 조사하여 건조시키는 공정에 의하여 형성한다(108, 109).

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 황토도장층(7) 및 보호층(9)에 상기 입체 형상(3)을 형성함에 있어서는 강철재 판재 일면에 대응되는 입체 형상(3')이 형성된 열가압판(19)을 사용한다. 상기 입체 형상(3)은 상술한 갤러리 형상 뿐만 아니라, 나무결, 물결과 같은 자연물의 형상 및 모양, 인조적인 문양, 도안, 디자인, 그림, 그 밖에 입체 형상으로 표현할 수 있는 사물의 형상 및 모양을 모두 포함한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 보드(5) 상에 황토도장층(7)과 보호층(9)이 형성된 도장판(11)을 베이스(15)에 배치하고, 상기 도장판(11) 표면을 입체 형상(3')이 형성된 상기 열가압판(19)에 의하여 열압 프레스(13)로 가압하여 입체 형상(3)을 형성한다. 상기 열가압판(19)의 입체 형상(3')이 상기 도장판(11) 표면에 접하도록 적층한 상태로 가압하여 도장판(11)을 이루는 보드(5) 표면과 황토도장층(7)과 보호층(9)에 열가압판(19)의 입체 형상(3')에 대응되는 입체 형상(3)을 형성하는 것이다. 이때 상기 베이스(15) 또는 열압프레스(13)에는 히터(17)를 구비하여 황토도장층 내의 수지가 유동화되어 융착되고 열경화될 수 있는 범위의 열(150℃ - 200℃)을 가한다. 입체 형상(3) 형성에 필요한 프레스 압력은 소재와 입체 형상(3)의 깊이에 따라 다르나, 55kgf/㎠ 내외 압력을 적용할 수 있다. 이 입체 형상(3) 형성 과정에서 황토도장층(7)에 남아 있는 핀홀(pin hole), 분화구(creator), 크랙(crack), 주름(wrinkle), 눌림 자욱 등이 모두 평활화 되기 때문에 그 상부에 형성한 보호층 표면이 매우 매끄럽고 깨끗해 진다. 또한, 황토도장층(7)과 보드(5)간의 접착이 긴밀해지고 견고해 진다. 본 발명은 보드(5) 표면에 황토도장층(7)과 보호을(9)층 먼저 형성한 상태로 열압하여 입체 형상를 형성하므로, 황토함유도료에 포함된 아크릴 수지 등 친수성 수지가 입체 형상의 골이나 요부를 메우지 않게 되고, 그 결과 내구성이 강화된 선명한 입체 형상을 얻을 수 있게 된다.

1 : 황토 입체 판넬 3, 3': 입체 형상
5 : 보드 7 : 황토도장층
9 : 보호층 11 : 도장판
13 : 열압 프레스 15 : 베이스
17 : 히터 19 : 열가압판

Claims (3)

1. 평판 형상의 보드 표면에 황토함유도료를 도포한 후 건조시켜 황토도장층을 형성하고 상기 황토도장층 상부에 자외선(UV) 도료를 도포한 후 건조시켜 보호층을 형성한 도장판의 표면을, 입체 형상이 형성된 열가압판에 의하여 황토도장층의 도료가 보드 및 보호층에 융착되도록 가압하여, 도장판 표면에 황토도장층과 투명 보호층을 갖는 입체 형상을 형성한 것을 특징으로 하는 황토 입체 판넬.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 황토함유도료는 수성도료 60중량% 내지 99중량%와 황토 분말을 1중량% 내지 40중량%를 혼합한 것임을 특징으로 하는 황토 입체 판넬.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 입체 형상은 다수의 사각 각기둥을 가로 방향으로 배열하여 상하 방향으로 경사지게 부분 중첩시킨 갤러리 형상인 것을 특징으로 하는 황토 입체 판넬.
   
   

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