KR20150105330A - 각기 다른 매스의 층상으로 이루어진 석맥을 갖는 인조석 타일 및/또는 슬래브 - Google Patents

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조세 마누엘 벤티노 로페즈
레오폴도 곤잘레 헤르난데스
후안 안토니오 자라 게레로
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코센티노 리서치 앤드 디벨롭먼트, 에스.엘
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Abstract

층상화된 응집 착색제
본 발명은 응집된 인조석 및 중합성 수지를 포함하는 타일 또는 슬래브와 같은 물품에 관한 것으로, 건축 자재로 사용되고, 자연석 제품과 유사하게 특별한 미적 효과를 제공하는 상이한 층상 또는 석맥으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

각기 다른 매스의 층상으로 이루어진 석맥을 갖는 인조석 타일 및/또는 슬래브{ARTIFICIAL STONE TILE AND/OR SLABS HAVING VEINS MADE BY STRATI OF DIFFERENT MASSES}
본 발명은 타일 또는 슬래브와 같이, 건축 자재에 사용되는 응집된 인조석(agglomerated artificial stone)과 중합성 수지의 종류를 포함하는 물품에 관한 것으로 자연물인 암석학적 조성에 따른 서로 다른 층 또는 석맥을 가진 자연석 제품과 유사하게 특정 인공 효과를 제공하는 서로 다른 층상(strati) 또는 석맥(veins)으로 이루어진, 이종(heterogeneous)의 다양한 매스(mass)로 이루어진 것을 특징으로 하는 물품에 관한 것이다. 기존 제품보다 넓이와 길이가 더 큰 층(큰 석맥으로 간주될 수 있는); 이러한 점에서 기술적 한계를 뛰어넘는 층상 생성물이 형성된다. 이렇게 얻어진 생성물은 자연스러움이 더 높아진다. 또한 본 발명의 목적은 진공 진동 압축 시스템(vacuum vibro-compression system)으로 응집된 인조 석조물의 제조에서 이종 다중 매스 층상의 제어 배치를 포함하는 응집된 석조로 이루어진 타일 또는 슬래브의 제조 방법을 제공하는 것이다. 이 제어된, 임의 배치가 아닌, 층의 배치는 또 다른 요소이다. 종래의 것과 다르게 제품을 더 자연스럽게 보이도록 하는, 석맥은 제어되지 않고 따라서 규칙 또는 제어된 배치 패턴을 따르지 않도록 한다.
인조 타일 또는 인조 슬래브의 일반적인 제조 공정은, 일반적으로, 충전재(fillers)를 형성하기 위해 서로 다른 입도 분석으로 서로 다른 재료를 분쇄하는 단계를 포함하고; 다른 단계는 수지와 촉매제(catalyser)의 첨가, 선택적으로 착색제를 첨가하는 단계; 상기 두 단계를 수지 재료의 균질화까지 혼합하는 단계; 진공 진동 압축 시스템으로 페이스트를 모델링 및 압축하는 추후 단계; 가열로 인한 수지의 중합 반응으로 이루어지는 경화 단계; 냉각, 절단 및 연마의 마무리 단계를 포함한다.
적어도 두 가지 다른 재료를 혼합하는 단계를 포함하는 것은 본 발명에서 언급하는 필수적인 공정 특징이다. 그들의 각 하나에서, 다른 기공, 조성 및 입자 크기(granulometry)에서 서로 다른 추체(petrous) 및 인공 재료에서 수지 및 다른 첨가제 예를 들어, 촉매제, 선택적으로 착색제와 같은 다른 첨가제를 포함하여 적절한 단계에서 혼합된다; 이들은 제어된 방식으로 분산되어 있고, 진공 진동 압축 후, 경화, 냉각, 절단 및 연마 단계 후에, 인조석으로 만들어진 타일 또는 슬래브와 같은 추체 응집 물품을 자연석과 유사한 외관을 나타내는 이종 다중 매스 장식성을 갖는 종래까지 제조된 석맥보다 더 우수한 층을 갖는, 따라서 기존의 기술 한계를 능가하는 물품을 제공한다.
현재, 추체 응집 제품들(petrous agglomerated articles)은 주방 싱크대, 욕실, 바닥, 외부 계단 등 내부 및 외부 공간에 장식재로 사용되고 있으며 이러한 것들은 저항과 관련하여 우수한 기술적 특성, 자연석과 가까운 외관, 즉 다양한 입자 크기 및 다양한 색을 갖는 다른 층의 미네랄에 의해 정해질 수 있는 외관을 제공하기 때문에 이러한 제품에 대해 중요 요건이 되고 있다.
자연석과 유사한 미적 효과를 나타내는 착색제의 제조방법에 대해 다른 기술들이 이미 알려져 있다.
예를 들어, 세라믹 분야에서, Sacmi의 국제공개출원 WO2005068146은 각기 다른 성질 및 색을 갖는 혼합 분말을 직사각 상자 형상의 호퍼(hopper)에 공급하는 수단을 포함하는 타일 또는 세라믹 슬래브를 제조하는 공정을 제공한다; 이 호퍼는 앞과 뒤를 연결하는 로딩 개구(loading opening)와 업로딩 개구(unloading opening)를 가진다. 업로딩 개구를 통하여, 기본 이동 수신 표면 상에 호퍼에 분말 스트립을 배치하는 것으로; 상기 스트립은 업로딩 개구와 동일한 넓이 및 두께를 가지며; 압축은 수신 표면에서 발생하기 때문에 분말 스트립을 압축한다. 이 공정의 목적은 연속 주기 프레스에서 타일 또는 세라믹 슬래브의 제조방법 특히, 고비용이 아닌, 제조방법을 제공하는 것이다.
다른 것들 중에, Breton S.p.A (이탈리아)에 의해 판매 중인 공정은 "Breton Stone"이란 이름의 기술로 미국 특허 US 4,698,010 (Marcello Toncelli, 1987. 10. 6)에 기재되어 있는데 다양한 입자로 재료를 응집한 응집물이 (유기 또는 무기) 결합제와 혼합되고, 혼합물이 균질하게 되면, 프레스 안으로 이동할 몰드(mould)에 도달하는데 몰드에 진공 분위기에서 압축 및 진동이 가하여지고, 혼합물을 경화하여 다른 크기로 절단 가능한 블록을 생성한다.
상기 출원의 권리자에 의해 판매되고 있는 제품은 천연 석영으로 이루어져 있고 폴리에스터 수지와 결합한 Silestone®으로서 특허 ES 2 187 313에 기반하여, 실리카, 화강암, 석영, 규소 철 및/또는 플라스틱, 대리석 및 금속과 같은 다른 재료와, 액체 폴리에스터 수지를 진공 진동 압축, 가열, 냉각 및 연마함으로써 다른 크기의 분쇄 재료의 혼합으로 만들어진 인조 석조 슬래브의 제조방법을 기재하고 있으며 특히 내부 장식에 사용하는데 적합하다.
권리자는 또한 액체 메타크릴레이트 수지를 폴리머 수지로 사용하는 충전재와 관련하여 이전에 PCT/ES2005/000152에서 언급한 자외선에 강한 저항성으로 벽, 계단 및 외관 장식에 사용될 수 있고, 악화 위험성이 없어 태양광에 지속적인 노출에도 사용될 수 있는 슬래브와 유사한 슬래브를 개발하였다.
상기에서 언급한 경우에서, 슬래브의 다른 외관은 충전재를 포함한 제품의 조성 및 입자 크기에 따라 얻게 되며, 충전재의 서로 다른 기공에 다양한 색을 입히고, 더 많거나 더 적은 균일 색을 얻을 때까지 충전재를 모두 균일하게 한다.
다른 경우에, 설계된 공정은 "석맥(veins)"을 형성하고 따라서 자연석을 모방한다.
그 중에서, 유럽 특허 EP 0 970 790에 개시된 공정은 기계 사용에 기반을 두고 있는데, 상기 특허의 목적은, 첫째로 슬래브를 형성하게 될 혼합물의 표면에서 기공을 형성하고, 후에 그러한 기공은 원하는 색으로 채우는 것이다.
국제공개출원 WO 03/027042에 기재된 다른 방법은 두 가지 대안을 제공하는데 슬래브를 형성하는 결합 생성물이 첫째로 분말 피그먼트를, 둘째로 액체 피그먼트를 사용하는 "시멘트" 또는 "폴리머 수지"이다. 베이스 혼합물이 응집 재료와 결합 제품에 의해 제조될 때 홀더에 두고 피그먼트를 포함하는 액체를 표면에 무작위로 분무하여 서로 다른 색의 패치 또는 스팟이 피그먼트의 응집 없이 나타난다. 그 후, 혼합물은 진공 진동 압축 단계에서 압축되고 이후 경화, 냉각, 절단 및 연마를 거친다. 혼합물의 표면은 웨이브를 형성하는 갈퀴(rake)와 같은 도구로 처리하여 색상 혼합이 불균일하게 이루어지도록 한다. 혼합물에 피그먼트를 첨가한 후 처리 결과물은 표면 상의 피그먼트 패치 또는 스팟이 석맥 효과를 얻도록 분산되는 것이다.
국제공개출원 WO2009/010406에서 인조석의 타일 또는 슬래브의 제조 공정이 기재되어 있으며 서로 다른 크기의 충전재로 이루어진 각각의 재료를 분쇄하는 기본 단계를 포함하는데, 다른 단계는 수지 및 촉매와, 착색제를 선택적으로 포함하고, 상기 단계들을 재료와 수지가 균질화될 때까지 혼합하고, 진공 진동 압축으로 매스를 몰딩 및 압축하는 단계 그리고 가열하여 수지의 중합반응에 의해 경화하는 단계, 냉각, 절단 및 연마 단계의 마무리 단계를 포함한다. 타일 또는 슬래브의 전체 두께를 통해 연장된 석맥의 혼입은 삼차원 구조 효과를 갖게 하고 그 형성은 몰드에서 페이스트의 표면에 착색제를 혼입시켜 일어나는데 도구로 처리하여 페이스트 안에 침투하여 석맥이 삼차원 성질을 갖도록 한다.
Christina Germain Louis Dussel의 미국특허 US3318984는 서로 다른 색의 대리석 혼합물 또는 페이스트를 폴리에스터 수지의 제어된 혼합물로부터 시작하여 열경화성 수지와 미네랄 물질의 혼합에 의한 인조석 제조공정에 관한 것이다. 페이스트 중 하나는 인조 대리석의 주요 구성이고 그 밖의 다른 페이스트는 제조된 생성물의 표면에 나타날 스팟 또는 석맥을 이루게 될 것이다. 이러한 공정에서 서로 다른 페이스트를 로딩하는 것은 몰드에 서로 다른 물질을 손으로 또는 미리 설정된 주입 기계를 사용하여 로딩이 이루어지며, 이는 단일 공정에서 서로 다른 색이 형성되도록 한다.
본 발명의 권리자에 의해 제공되는 국제공개특허 WO2006/134179는 진공 진동 압축 시스템에 의한 삼차원 석맥 효과를 가진, 중합성 수지를 포함하는 인조석의 제조 공정이 기재되어 있는데, 그러한 석맥 효과는 액체 또는 고체 염색제를 수지에 혼합하고 혼합 단계에서 혼합물 상부에서 또는 균질화 링 안에서, 공급 기계를 운송하는 벨트에서 또는 그 내부에서 첨가된다. 석맥은 혼합물이 만들어지고 석맥이 타일 전체에 분사되는 공정의 부분에서 추가될 수 있다.
그러나, 상기 기술 분야에서 언급한 방법으로는 자연석을 모방한 제품이 인공적 성질을 가진 채 형성되는데, 이는 석맥의 형성은 석맥과 나머지 생성물 사이의 큰 차이점이 존재하면서 피그먼트 수지와 함께 색이 나타내면서 이루어지기 때문이다. 또한, 그러한 석맥은 넓이, 길이 및 그 밖의 성질 등이 자연석과 완전히 동일하지 않은 채 만들어진다.
특히, 종래 기술은 액체 단계 또는 고체 피그먼트에 의해 석맥을 형성할 때 이로부터 얻는 넓이는 매우 좁고 (최대 10 mm) 따라서 특정 자연석의 층상 효과를 얻을 수 없는 한계가 있다.
또한, 종래 기술에서 석맥의 길이는 충분히 얻을 수 없으며 최대 길이는 약 100 경에 불과하다. 더욱이, 모든 경우에서, 이 석맥은 혼합물에서 무작위로 놓여있고, 가끔 특정 영역에서는 몰려 있는 반면 거의 석맥이 없는 부분도 있다.
이러한 모든 기술적 한계는, 모든 경우에 있어서, 자연석과는 거리가 있는 특정 인공도(a certain artificial degree)는 유지하도록 되어 있다.
미리 설정된 넓이 및 길이와 관련이 있는 이러한 기술적 한계는 주로 석맥 영역에서 재료의 기계적 물성의 손실, 경화, 자외선 저항성, 그 밖의 이하의 것들과 같은 영역에서의 수지의 대용량 석맥 조성에서의 사용 때문이다.
그러므로 최소 두 가지 페이스트 또는 다른 입자 크기의 추체 응집 물질의 이종(heterogeneous) 페이스트를 형성하는 공정을 포함하는, 진공 진동 압축 기술에 의한 층상 착색제(stratified colouring agent)의 제조 방법은 본 발명의 목적이다. 상기 페이스트는 압축 몰드 위에 제어된 방식으로 배치되고, 진공 진동 압축에 의한 압축 단계 이후, 경화 및 연마를 거쳐, 전체 구조에서 동일한 기술적 특징을 갖는 본 발명의 인조 석재가 된다.
다른 혼합물로 형성된 층은 현재 석맥 크기가 10 mm 내지 3400 mm, 바람직하게는 500 mm의 지층 폭과 생성물을 가로지를 수 있는 길이에 도달하고, 3400 mm, 바람직하게는 1700 mm로서 타일의 크기의 한계가 된다. 이러한 층상(또는 큰 사이즈의 석맥)은 위치 제어를 수반하여 생성물이 더 자연스럽도록 하고, 인조석을 자연석과 구별하기 어렵게 하도록한다.
또한 본 발명의 목적은 다른 매스의 층상으로 이루어진 석맥을 갖는 타일 또는 슬래브 인조석과 같은 제품으로, 다양한 응집물의 충전재와 그에 상응하는 중합성 수지와 또한 그 밖의 첨가제에 의해 만들어지며, 석맥은 넓이가 10 내지 3400 mm, 바람직하게는 500 mm, 그리고 길이가 100 내지 3400 mm, 바람직하게는 1700 mm이고, 착색제는 본 발명의 공정에 의해 형성된다.
본 발명은 다음 단계를 포함하는, 타일 또는 슬래브, 그 중 인공 석재의 제조 공정이다.
a) 충전재를 구성하기 위해 다양한 입자 크기(granulometry)의 상이한 재료들의 분쇄 단계;
b) 수지를 포함하는 단계에서 촉매제, 촉진제, 결합 물질 및 선택적으로 착색제(colouring agent)를 첨가 및 혼합하여 얻는 단계;
c) 상기 a) 및 b) 단계의 생성물을 균질화될 때까지 혼합하여 서로 다른 입자 크기의 적어도 두 가지 페이스트 또는 매스를 얻는 단계. 상기 과정은 얻게 될 매스 또는 페이스트의 수만큼 독립적으로 반복하여 이루어질 것이다. 각각의 매스 또는 페이스트는, 이하에서 단층(stratus)이라 함, 그것의 조성 (입자 크기, 피그먼트 등) 덕분에 다른 것들과 구별될 수 있다.
d) 컨베이어 벨트에 의한 공급 메카니즘 또는 배포 메카니즘(distribution mechanism)으로의 상이한 층상의 운송. 이 다운로드는 독립적인 방법으로 그리고 얻게 될 최종 설계에 따라 상이한 층상의 주문 배치를 의미한다. 이를 위해, 상이한 층상은 특정 용량으로 번갈아 공급 메카니즘 또는 배포 메카니즘에서 다운로드된다.
e) 이전 단계에서 명령된 방법으로, 배포기로부터 슬래브의 디자인 및 크기를 형성하는 몰드로 층상의 다운로드를 배치.
f) 고무 코팅과 유사한 크래프트 타입(Kraft-type) 페이퍼, 또는 탄성체로 슬래브를 형성하는 매스를 보호;
g) 각 몰드에서 진공 진동 압축에 의한 페이스트의 성형 및 압축;
h) 가열에 의한 수지 중합에 따른 경화;
i) 냉각, 사이징, 연마 및 절단 단계의 마무리.
본 발명에서 설계된 공정은 단계 c), d) 및 e) 동안에 수행되는 점에서 종래 알려진 방법과는 상이하다.
단계 c) 동안 다른 조성의 적어도 두 가지 페이스트 또는 매스(다른 입자 크기, 피그먼트 등)가 얻어지는데 층상화 인조 석재의 다른 층상이 된다. 반면, 종래 기술의 공정은 혼합 및 균질화 공정이 늦기 때문에 최종 생성물을 형성하기 위한 단일 조성으로 단일 페이스트의 형성을 포함할 뿐이다.
단계 d) 동안에 다른 조성의 다른 층상은 혼합물에서 공급 메카니즘 또는 배포 메카니즘으로 이송되고 최종 생성물을 형성하기 위해 상기에 특정 명령으로 배치 또는 증착된다. 반면, 종래 기술로 알려진 공정은 배포 또는 공급 메카니즘에서, 제어된, 명령된, 석맥의 층상 배치를 포함하지 않는다.
마지막으로, 단계 e)는 명령된 방식으로 몰드에 공급 메카니즘 또는 배포 메카니즘에 존재하는, 제어된 층상의 직접 및 비직접 다운로드에 관한 것이다.
반면, 종래 기술의 공정은 명령된 방식으로 몰드에 공급 메카니즘으로 배치하는 상이한 층상의 다운로드를 포함하지 않는다.
본 발명의 착색제는 내부 및 외부 장식의 벽, 바닥, 계단 그 외에서 적용될 수 있다. 자연석과 유사한 디자인으로, 제어된 비, 두께 및 무게를 가지면서 높은 농도의 수지를 사용하고 제어된 방식으로 층상화 효과를 얻을 수 없는 사실로 인해 특정 성질은 유지하는 인조석의 응집된 페이스트 또는 매스의 삼차원 단층으로 형성되고, 이는 작은 크기의 넓이 및 길이의 석맥과 같은 종래 석맥 제품의 단점을 보완할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 상이한 층상의 특정 배포로 공급 메카니즘의 절단면을 나타낸 것이다.
도 2는 도 1의 층상의 배포로부터 최종 생성물에서 형성된 효과를 나타낸 것이다.
도 3은 상이한 층상에서 다른 입자 크기를 갖는 층상화된 제품의 다른 디자인을 나타낸 것이다.
도 4는 본 기술에 따른 석맥을 갖는 슬래브를 나타낸 것이다.
본 발명의 목적은 종래 기술에서 제조된 석맥의 넓이와 길이와 관련한 기술적 한계를 넘어설 수 있는 층화 응집 제품을 얻는 것이다. 석맥의 크기를 크게 하는 경우, 자연석보다 뛰어난 층상 효과를 가진 최종 제품을 얻게 된다.
따라서, 본 발명의 목적은 상이한 매스의 층상에 의해 형성된 석맥을 갖는, 인조석으로 만들어진 타일 및/또는 슬래브와 같은 제품으로, 이는 상이한 입자 크기의 충전재에 의해 형성되고 상응하는 중합성 수지 및 또한 첨가제, 석맥은 넓이가 10 내지 3400 mm, 바람직하게는 500 mm이고 그리고 길이가 100 내지 3400 mm, 바람직하게는 1700 mm이다
본 발명의 효과를 위해, 다양한 입자 크기의 자연 재료와 인공 재료가 사용되어 충전재의 일부를 이룬다:
- 입자 크기 0.0001 mm 내지 0.75 mm의 마이크로화 충전재 10% 내지 70%;
- 입자 크기 0.76 mm 내지 1.20 mm를 가진 분쇄된 충전재, 이하 "분쇄물 1", 0% 내지 80%; 및 선택적으로,
- 입자 크기 1.21 mm 내지 15 mm를 가진 분쇄된 충전재, 이하 "분쇄물 2", 0% 내지 50%
상이한 충전재들의 비는 단층에 충전재와 수지를 포함하는 총 중량에 대하여 중량 %로 계산하였다.
각 단층에서 각 입자 크기의 퍼센트는 얻어지는 슬래브의 설계에 따르며, 그러한 퍼센트는 얻어지는 최종 결과물에 따라 수정된다.
페이스트의 부분인 수지는 바람직하게는 불포화 폴리에스터 수지이고; 그 밖의 중합가능한 열경화성 수지, 메타크릴레이트 수지, 에폭시, 불포화 폴리에스터, 비닐 등과 같은 수지를 사용할 수 있다.
수지는 각 단층의 전체 혼합물의 일부로 중량비 6% 내지 30%에서, 바람직하게는 7% 내지 20%이다.
충전재의 일부인 다른 첨가제들은 촉매제, 촉진제, 결합 제품 및 선택적으로 염색제이다.
따라서, 본 발명의 공정은, 층상화 인조 석재를 얻기위해 다음 단계들을 포함한다:
a) 충전재를 구성하기 위해 다양한 입자 크기(granulometry)의 상이한 재료들의 분쇄 단계;
b) 수지를 포함하는 단계에서 촉매, 촉진제, 결합 물질 및 선택적으로 착색제를 첨가 및 혼합하여 얻는 단계;
c) 상기 a) 및 b) 단계의 생성물을 균질화될 때까지 혼합하여 서로 다른 입자 크기의 적어도 두 가지 페이스트 또는 매스를 얻는 단계. 상기 과정은 얻게 될 매스 또는 페이스트의 수만큼 독립적으로 반복하여 이루어질 것이다. 각각의 매스 또는 페이스트는, 이하에서 단층이라 함, 그것의 조성 (입자 크기, 피그먼트 등) 덕분에 다른 것들과 구별될 수 있다;
d) 컨베이어 벨트에 의한 공급 메카니즘 또는 배포 메카니즘(distribution mechanism)으로의 상이한 층상의 운송. 이 다운로드는 독립적인 방법으로 그리고 얻게 될 최종 설계에 따라 상이한 층상의 주문 배치를 의미한다. 이를 위해, 상이한 층상은 특정 용량으로 번갈아 공급 메카니즘 또는 배포 메카니즘에서 다운로드된다;
e) 배포기로부터 슬래브의 디자인 및 크기를 형성하는 성형체로 층상의 다운로드, 이전 단계에서 명령된 방법으로 배치;
f) 고무 코팅과 유사한 크래프트 타입(Kraft-type) 페이퍼, 또는 탄성체로 슬래브를 형성하는 매스를 보호;
g) 각 몰드에서 진공 진동 압축에 의한 페이스트의 성형 및 압축;
h) 가열에 의한 수지 중합에 따른 경화;
i) 냉각, 사이징(sizing), 연마 및 절단 단계의 마무리.공정은 단계 a)로 시작하는데 출발 물질은 원하는 입자 크기를 얻을 때까지 분쇄하여, 각 입자 크기의 상이한 비로 혼합한 후 유성 혼합기(planetary mixer)에서 다운로딩한다.
다양한 입자 크기를 갖는 충전재의 상이한 조성의 준비는 결국 상이한 균질화된 페이스트가 되고 이는 최종 생성물의 층상의 부분이 된다. 일반적으로 그리고 본 발명에 포함되는 생성물의 형성은 다양한 입자 크기의 충전재를 갖는 매스들의 적어도 두 가지 조성이 준비되어야 하며, 심지어, 최종 생성물이 얻어지게 될, 서로 다른 입자 크기의 충전재를 갖는 매스들의 최대 20 가지 상이한 조성의 준비가 수반된다.
이러한 상이한 충전재들은 다른 혼합기에 분산되어 각각이 고체 착색제 또는 피그먼트를 선택적으로 첨가하도록 한다.
착색제가 액체인 경우, 수지 단계에서 첨가된다.
단계 b)에서, 첨가된 수지의 준비는 촉매제와 촉진제로 구성된다. 촉매제는 당해 기술에서 자유 라디칼을 형성하는 것이면 어떠한 것이 될 수 있다. 과산화물(peroxides) 및 페록시디카보네이트(peroxidicarbonates)가 바람직하다. 이들은 분말 형태로 제공되거나 (예로서, dilauryl perioxide 또는 di-(4-ter-butil-ciclohexile) peroxi-di-carbonate 또는 이들의 혼합물) 또는 액체로 제공될 수 있다(예로서, tert-butyl perbenzoate 또는 tert-butyl peroxi-2-ethyilhexanoate 또는 이들의 혼합물).
촉진제(accelerant)는 카프릴릭산(caprylic acid)에서 유래된, 예를 들면 옥테이트 코발트(cobalt octoate) 6%인 코발트와, 결합 제품 및 선택적으로 착색제를 포함한다.
각각의 페이스트의 조성에서 상기 수지의 비는 각 단층의 비에 의해 결정되는데, 수지는 6% 내지 30% 중량퍼센트, 바람직하게는 7% 내지 20% 중량퍼센트이다.
단계) d) 동안에 다른 층상이 혼합기에서 공급 또는 배포 메커니즘으로 컨베이어 벨트에 의해 이송되는데, 이는 특정한 명령, 서열 또는 원하는 양으로 배치 또는 증착된다. 도 1을 살펴보면, 두 가지 상이한 층상이 준비되고(매스 1 및 매스 2), 이들은 다음 순서에 따라서 공급 시스템 상에 다운로딩된다: 매스 2, 매스 1, 매스 2, 매스 1, 매스 2 및 매스 1.
원하는 부피 및 용량으로 설정된 방식으로 공급 또는 배포 메커니즘에서 층상의 다운로드를 조절하여 수행하는 것을 고려하여, 장치는 최종 생성물에서 단층을 형성하게 될 페이스트의 양을 정의 및 조절하는, 벨트 또는 호퍼와 같은 웨이팅(weighting) 수단을 포함한다.
더욱이, 장치는 공급 및 배포 메커니즘에서 상이한 페이스트의 이동에서 다운로드를 수행하도록 하는 수단을 포함하는데 이동 속도 및 궤적은 최종 생성물에서 각 단층의 설계를 얻을 수 있도록 조절된다. 페이스트 다운로드가 연속적인 것은 공급 시스템의 이동이 조절될 수 있기 때문이고, 층상은 균질하고 조절된 방식으로 다운로딩될 수 있다. 이는, 공급 시스템이 단층 다운로딩 영역과 가까울 수록 더 많은 페이스트가 다운로드되며, 더 멀리 이동하고 따라서 양은 줄어든다. 이러한 공급 시스템의 스윙 운동(swinging movement)은 층상 형상이 도 1의 실시예에 나타난 것과 같이, 특정 기울기가 공급 시스템에서 층상 설정에 포함되어진다. 웨이팅 수단 및 이동 수단의 결합은 최종 생성물에서 층상 크기 예를 들어, 넓이, 길이, 형상 그 밖의 것들을 조절한다.
다음으로 단계 e)에서 공급 시스템에서 만들어지고 존재하는 층상 그룹은 다운로드되어 압축 몰드을 따라 분포되어 슬래브의 모든 영역에서 층상화된 최종 생성물을 얻게 되는데 즉, 이는 이음(laterals)에서와 같이 상부 표면 및 하부 표면에서 가시적인 층상이다.
1. 벨트에 의해 공급 시스템으로부터 다가오는 층상이 다운로드된다.
2. 몰드 상에 공급 시스템의 출구를 직접 배치하고 컨베이어 벨트로부터 몰드으로 직접 단층을 다운로딩한다.
층상이 몰드에 분포되면, 종래 기술로 알려진 단계 f), g), h) 및 i)가 일반적으로 일어난다.
따라서, 층상을 가진 몰드이 페이퍼 또는 고무에 의해 보호된다. 일단 혼합물이 몰드에서 보호되고 배치되면, 진공 진동 압축 프레스가 일어나는데, 상기 재료를 압박 및 압축하게 되는데 그 전에 진공 상태를 거쳐야 하고 그 후 진동 압축에 의해 압착되며, 미국 특허 US 4,698,010에 기재된 바와 같이 이탈리아 회사 SPA에 의해 설계 및 기재된 방법이 따른다.
압축된 타일은 오븐에서 구동되며 수지를 중합하기 위해 온도는 80 ℃ 내지 110 ℃이다. 오븐에서 각 슬래브의 머무는 시간은 30 내지 60분이다.
일단 오븐에서 꺼내면, 이후 보정, 연마 및 절단을 하기 위해 슬래브를 실온에서 약 24시간 동안 냉각시킨다.
최종 결과물로서, 모든 측면에서 층상화된 효과를 가진 슬래브가 나타나는데 이 때의 층상(큰 크기의 석맥으로 간주될 수 있는)은 기존의 것보다 더 큰 치수의 넓이 및 길이를 가진다. 따라서, 최종물은 페이스트 또는 층상을 형성할 형태, 색 및 재료의 입자 크기에 의존하게 되는데, 본 발명에서 기재된 상이한 시스템으로 제공되는 디자인은 더욱 자연스런 외관과, 역동성 및 깊이가 더욱 우수하고 생성물의 모든 측면에서 제어된 층상화 효과를 가진다.
실시예
실시예 1
최종적으로 충전 물질을 얻기 위해 원하는 입자 크기를 얻을 때까지 출발 물질의 분쇄는 다음 입자 크기 분포를 가진다:
-입자 크기 0.76-1.2 mm의 분쇄된 충전재 1
-입자 크기 1.21-15 mm의 분쇄된 충전재 2
-입자 크기 0.05-0.75 mm의 마이크로화 충전재
분쇄된 충전재 1 및 마이크로화 충전재를 유성 혼합기(planetary mixer)에 넣어 하기의 비율로 수지, 촉매제, 촉진제 및 착색제와 혼합하며 페이스트 1을 제조한다:
분쇄된 충전재 1 69%, 마이크로화 충전재 20%, 수지 11% (충전재 및 수지 혼합물 총 중량을 기준을 % 계산)
수지 양에 비례하여 촉진제 0.2%
수지 양에 비례하여 결합 물질 2%
수지 양에 비례하여 촉매제 2%
수지 양에 비례하여 블랙 착색제 4%
균질화될 때까지 혼합을 시작하여 제1 페이스트를 얻고 컨베이어 벨트에 의해 공급 메커니즘으로 운송한다.
동시에, 분쇄된 충전재 1, 분쇄된 충전재 2 및 마이크로화 충전재를 유성 혼합기에 넣고 촉매제, 촉진제, 결합제 및 착색제를 수지와 함께 혼합하여 하기 비를 가지는 매스 2를 얻는다.
분쇄된 충전재 1 34%, 분쇄된 충전재 2 40%, 마이크로화 충전재 17%, 수지 9% (충전재 및 수지 혼합물 총 중량을 기준을 % 계산)
수지 양에 비례하여 촉진제 0.2%
수지 양에 비례하여 결합 물질 2%
수지 양에 비례하여 촉매제 2%
수지 양에 비례하여 화이트 착색제 4%
균질화될 때까지 혼합을 시작하여 제2 페이스트를 얻고 컨베이어 벨트에 의해 공급 메커니즘으로 운송한다.
공급 메커니즘 또는 배포 메커니즘에서 페이스트 또는 매스를 다운로드하는 것은 하기 순서로 제어 및 명령된 방식으로 얻어진다.
첫째, 매스 2 15 Kg; 둘째, 매스 1 10 Kg; 셋째, 매스 2 30 Kg; 넷째, 매스 1 15 Kg; 다섯째, 매스 2 25 Kg 및 마지막으로 매스 1 5 Kg.
이 경우 총 매스 100 Kg인 얇은 타일이 형성될 것이고 최종 타일에서 두 가지 상이한 매스의 최종 분포는 다음과 같다: 매스 2 70% 및 매스 1 30%.
그 후 이전 단계에 따라 공급 시스템으로부터 몰드으로 층상의 제어된 다운로드가 일어나고, 종래 기술에서 거의 사용되는 기술로 압축, 경화 및 연마 처리가 제품에 수행된다.

Claims (14)

  1. 다양한 조성 및 입자 크기의 충전재 및 중합성 수지, 그 밖의 첨가제에 의해 형성되는, 상이한 매스(mass)의 층상으로 이루어진 석맥(veins)을 포함하는 인조석 타일 및/또는 슬래브.
  2. 제1항에 있어서, 석맥은 넓이가 10 내지 3400 mm이고 길이가 100 내지 3400 mm인 것을 특징으로 하는 인조석 타일 및/또는 슬래브.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 석맥은 넓이가 10 내지 3400 mm이고 길이가 100 내지 3400 mm인 것을 특징으로 하는 인조석으로 이루어진 타일 또는 슬래브.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 석맥을 형성하는 상이한 매스의 층상은 다양한 입자 크기의 충전재의 상이한 조성으로 만들어진 것을 특징으로 하는 인조석 타일 및/또는 슬래브.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 충전재는 대리석, 백운석, 불투명 석명, 투명 석영, 실리카, 크리스탈, 거울, 크리스토발라이트, 화강암, 조장석, 현무암, 페로실리콘 등:의 군으로부터 선택된 물질인 것을 특징으로 하는 인조석 타일 및/또는 슬래브.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 단층에서 각기 충전재의 각 하나의 조성 및 입자 크기는:
    입자 크기 0.1 ㎛ 내지 0.75 mm의 마이크로화 충전재 10% 내지 70%;
    입자 크기 0.76 mm 내지 1.20 mm의 분쇄된 충전재인 "분쇄물 1" 0% 내지 80%; 및 선택적으로,
    입자 크기 1.21 mm 내지 15 mm의 분쇄된 충전재인 "분쇄물 2" 0% 내지 50%
    인 것을 특징으로 하는 인조석 타일 및/또는 슬래브.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 중합성 수지는 열경화성이고 불포화 폴리에스터 수지, 메타크릴레이트 수지, 에폭시 수지, 불포화 폴리에스터 수지, 비닐 수지의 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 인조석 타일 및/또는 슬래브.
  8. 제7항에 있어서, 수지는 각 단층의 총 혼합물의 일부로 6% 내지 30% 중량퍼센트인 것을 특징으로 하는 타일 및/또는 슬래브.
  9. 제8항에 있어서, 수지는 각 단층의 총 혼합물의 일부로 7% 내지 20% 중량퍼센트인 것을 특징으로 하는 타일 및/또는 슬래브.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 첨가제는 촉매제, 촉진제, 결합제 및/또는 착색제를 포함하는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 타일 및/또는 슬래브.
  11. 하기 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항의 타일 및/또는 슬래브의 획득 방법:
    a) 충전재를 구성하기 위해 다양한 입자 크기(granulometry)의 상이한 재료들의 분쇄 단계;
    b) 수지를 포함하는 단계에서 촉매제, 촉진제, 결합 물질 및 선택적으로 착색제를 첨가 및 혼합하여 얻는 단계;
    c) 상기 a) 및 b) 단계의 생성물을 균질화될 때까지 혼합하여 서로 다른 입자 크기의 적어도 두 가지 페이스트 또는 매스를 얻는 단계;
    d) 상이한 층상을 공급 메카니즘 또는 배포 메카니즘으로 컨베이어 벨트에 의해 운송하는 단계;
    e) 이전 단계에서, 명령된 방법으로, 배포기로부터 슬래브의 디자인 및 크기를 형성하는 압축 몰드으로 층상의 다운로드를 배치하는 단계;
    f) 고무 코팅과 유사한 크래프트 타입(Kraft-type) 페이퍼, 또는 탄성체로 슬래브를 형성하는 매스를 보호하는 단계;
    g) 각 몰드에서 진공 진동 압축에 의한 페이스트의 성형 및 압축하는 단계;
    h) 가열로 수지를 중합하여 경화하는 단계;
    i) 냉각, 사이징, 연마 및 절단 단계의 마무리하는 단계.
  12. 제11항에 있어서, 단계 c)는 얻게 될 최종 생성물에 포함되는 페이스트 또는 매스의 수만큼 최대 총 20번까지 독립적으로 반복하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서, 단계 d)는 컨베이어 벨트에서 상이한 층상의 정렬 및 독립된 배치와, 공급 메커니즘 또는 배포 매커니즘에서 특정 양으로 상기의 정렬 및 독립된 다운로드를 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 단계 e)는 벨트에 의해 이루어지되 공급 시스템으로부터 오는 층상이 다운로드되거나 압축 몰드 상에 공급 시스템의 출구에 직접 지지하고 컨베이어 벨트로부터 몰드으로 직접 층상 그룹을 다운로딩하는 것을 특징으로 하는 방법.
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