KR20210072631A - 우드세라믹 옻칠 도료 및 그 제조방법 - Google Patents

우드세라믹 옻칠 도료 및 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20210072631A
KR20210072631A KR1020190163133A KR20190163133A KR20210072631A KR 20210072631 A KR20210072631 A KR 20210072631A KR 1020190163133 A KR1020190163133 A KR 1020190163133A KR 20190163133 A KR20190163133 A KR 20190163133A KR 20210072631 A KR20210072631 A KR 20210072631A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
lacquer
wood
ceramic powder
paint
phenolic resin
Prior art date
Application number
KR1020190163133A
Other languages
English (en)
Inventor
김경인
Original Assignee
김경인
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 김경인 filed Critical 김경인
Priority to KR1020190163133A priority Critical patent/KR20210072631A/ko
Publication of KR20210072631A publication Critical patent/KR20210072631A/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D193/00Coating compositions based on natural resins; Coating compositions based on derivatives thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D127/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D127/02Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C09D127/12Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D197/00Coating compositions based on lignin-containing materials
    • C09D197/02Lignocellulosic material, e.g. wood, straw or bagasse

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)

Abstract

본 발명은 우드 세라믹 옻칠도료와 그 제조방법에 관한 것으로서, 옻칠의 내구성 향상을 위하여 우드세라믹 분말을 옻칠액에 첨가하여 옻칠할 수 있도록 하기 위한 것이다. 본 발명은 목질부 톱밥에 분말 페놀수지를 혼합하여 열압축하고, 열압축된 보드를 액상 페놀수지에 함침시켜 건조후 탄화시켜 분말화한 우드 세라믹 분말을 생옻칠을 정제하여 옻칠액을 혼합 교반하여 제조된 옻칠 도료 및 그 제조방법을 제공한다.

Description

우드세라믹 옻칠 도료 및 그 제조방법{Oriental lacguer paint and manufacture method for oriental lacguer mixed woodceramic power}
본 발명은 옻칠 도료에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다공질 탄소재료인 우드세라믹 분말을 옻칠액에 첨가하여 옻칠함으로써, 옻칠의 마찰과 긁힘에 의한 변형, 변색 방지 및 내구성 향상 등 기능적 요소를 향상시킬 수 있도록 한 우드세라믹 옻칠 도료 및 그 제조방법에 관한 것이다.
옻나무과(Anacardiaceae)에 속하는 옻나무(Rhus verniciflua stokes)는 중앙아시아 고원지대인 티벳 및 히말라야 지방이 원산지로 알려진 낙엽교목이며, 수액인 옻칠은 천연도료로서 한국, 중국, 일본 등 동양에서 공업용 또는 약용으로 다양하게 이용되고 있다(Jo et al. 2007; Kim et al. 2008).
특히 옻칠도막은 내열성, 내부식성, 내열성 및 방부, 방수, 방충 절연 효과가 뛰어난 내구성이 우수한 물질로, 이를 이용하여 동양에서는 수천년 전부터 칠기문화가 발전하게 되었고, 각종 예술품 및 칠기류에 널리 쓰이게 되었으며 현재에는 자동차, 항공기, 선박 등에 고급 천연도료로 사용되고 있다(Jo et al. 2007). 또한 옻칠 도료는 최근 친환경 천연 소재로서 우수성이 인정되어 전통가구나 목공용 칠 재료로 많이 이용되고 있으며 옻칠의 항암효과 등 옻의 효능에 대한 연구가 다양하게 진행되어 왔다(Kim 2003; Jeong and Oh 2008).
그러나 옻칠의 우루시올(uroshiol) 성분에 의한 알레르기 반응으로 피부손상등 문제점으로 사용이 약간은 기피되고 있는 상황에서 옻 알레르기에 대한 연구도 진행되었다(Shim et al. 2011; Kim et al. 2011).
최근의 옻칠산업은 생활양식의 변화로 기존의 제기 등 전통 옻칠 제품의 생산과 판매의 틀에서 벗어나 삶의 즐거움을 시각과 촉각적으로 전달해 줄 수 있는 소형의 공예품 및 생활용품에 대한 관심과 변화가 시도 되고 있다. 그 중 식기는 옻칠이 가지고 있는 항균성, 방충성 및 내약품성 등의 장점이 있어 앞으로 이용이 증가할 것으로 생각되나, 사용 중 세척과정에서 마찰에 의한 긁힘과 변색이 발생하여 사용상 취급이 어려움이 있는 실정이다.
한편, 옻칠을 다용도로 활용하기 위하여 옻칠 원액에 다른 성분의 물질들을 혼합하여 사용하는 옻 도료에 대해서 다양하게 시도되고 있는데, 그중 한국특허 10-0596718호에 의하면, 천연 옻액을 구성성분 별로 분리 및 재조합한 후 효소중합, 열중합을 통해 고중합시킨 후 경화제를 첨가하는 도료 조성물의 제조방법이 기재되어 있다. 그러나 이는 천연옻의 성분을 원심분리하여 일부를 효소 중합하여 옻 조성물을 만들어 경화제에 혼합하는 것이므로 옻의 성분 분리와 재조합등의 제조방법이 복잡하고, 옻칠의 내구성 향상이 크지 않다는 단점이 있다.
한국등록특허 10-0596718(2006.06.27)
따라서 본 발명은, 옻칠 제품에 단순히 옻칠에 의한 도막 형성보다, 다공질 탄소재료인 우드세라믹 분말을 옻에 혼합하여 전통적인 방식으로 옻칠을 함으로써, 옻칠 제품의 내구성을 향상시키도록 한 우드세라믹 옻칠 도료 및 그 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명에 의한 우드 세라믹 옻칠도료는,
목질부 톱밥에 분말 페놀수지를 혼합하여 열압축하고, 열압축된 보드를 액상 페놀수지에 함침시켜 건조후 탄화시켜 분말화한 우드 세라믹 분말을 생옻칠을 정제하여 옻칠액을 혼합 교반하여 제조된 것을 특징으로 한다.
상기 우드 세라믹 옻칠도료는, 정제된 옻칠액 100중량부에 대해서 상기 우드 세라믹 분말 3 ~ 20중량부를 혼합하여 교반하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 우드 세라믹 옻칠 도료는, 정제된 옻칠액에 우드세라믹 분말을 첨가하여 혼합한 도료로서, 전통적인 옻칠방법인 덧칠 방법으로 옻칠 대상면에 덧칠함으로써 옻칠의 내구성을 향상시킨다.
본 발명에 의한 우드 세라믹 옻칠도료 제조방법은,
목질부 톱밥에 분말 페놀수지를 혼합하여 열압축하고, 열압축된 보드를 액상 페놀수지에 함침시켜 건조후 탄화시켜 분말화한 우드 세라믹 분말 제조과정;
생옻칠을 정제하여 옻칠액을 제조하는 옻칠액 정제과정과;
상기 옻칠액 정제과정을 통해 정제된 옻칠액에 상기 우드 세라믹 분말을 혼합 교반하여 우드세라믹 옻칠도료로 제조하는 혼합교반과정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 우드 세라믹 분말 제조과정은,
상기 목질부 톱밥에 분말 페놀수지를 혼합하는 제1단계와;
상기 분말 페놀수지가 혼합된 톱밥을 열압축하여 보드로 제조하는 제2단계와;
상기 보드를 액상 페놀수지에 함침시킨 후 건조시켜 함침보드를 제조하는 제3단계와;
상기 제3단계의 함침보드를 탄화시켜 세라믹으로 제조한 후 분말화 하는 제4단계를 수행하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1단계는,
톱밥 100중량부에 대해서 10중량부의 분말 페놀 수지를 혼합하는 것을 특징으로 한다.
상기 제3단계는,
함침율이 40 ~ 70%가 되도록 함침시키는 것을 특징으로 한다.
상기 제4단계는,
상기 함침보드를 진공탄화로에서 600 ~ 1200℃ 온도에서 승온온도 3 - 5℃/min, 최고온도 유지시간 1 - 3시간 조건으로 함침 보드를 탄화시켜 세라믹을 제조한 후 150mesh 이하 크기로 분쇄한 것을 특징으로 한다.
상기 옻칠도료 제조과정은,
정제된 옻 원액 100중량부에 대해서 상기 우드 세라믹 분말 3 ~ 20중량부를 혼합 교반하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 우드 세라믹 옻칠도료 제조방법은, 우드 세라믹 분말 제조과정과, 우드 세라믹 분말을 정제된 옻칠액에 혼합 교반하는 과정으로 제조되는데, 우드 세라믹 분말은, 톱밥에 분말페놀수지를 혼합하여 열압착하고 이를 페놀수지 용액에 함침시킨후 건조시켜 탄화하고 분말화하는 과정으로 다공질 탄소재료인 우드세라믹 분말을 제조하여 옻칠액에 첨가하는 것으로써, 호ㅊ칠 제품의 내구성을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 정제된 옻 원액에 우드 세라믹 분말을 첨가하여 옻도료를 제조할 수 있다. 이에 따라 우드세라믹 분말이 첨가된 옻도료를 전통방식의 옻칠방식으로 칠하게 되면, 옻칠 제품의 내구성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 또한 본 발명은 톱밥에 분말 페놀수지를 혼합해 열압착하고 이를 페놀수지 용액에 함침시킨 후 탄화시켜 분말화 함으로써 다공질 탄소 재료의 우드 세라믹 분말을 제조하고 이를 옻칠액에 첨가하여 도료를 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명을 설명하기 위한 우드 세라믹 첨가 옻칠 도료 제조 공정도.
도 2는 본 발명을 설명하기 위한 우드 세라믹 첨가 옻칠 도료의 우드 세라믹 분말 제조 제조 공정도.
이하 첨부된 도면을 참조해서 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은, 우드 세라믹 분말을 옻칠액에 첨가하여 제조된 우드 세라믹 옻칠도료를 제공한다. 본 발명에 의한 우드 세라믹 옻칠도료는,
목질부 톱밥에 분말 페놀수지를 혼합하여 열압축하고, 열압축된 보드를 액상 페놀수지에 함침시켜 건조후 탄화시켜 분말화한 우드 세라믹 분말을 생옻칠을 정제하여 옻칠액을 혼합 교반하여 제조된 것을 특징으로 한다.
상기 우드 세라믹 옻칠도료는, 정제된 옻칠액 100중량부에 대해서 상기 우드 세라믹 분말 3 ~ 20중량부를 혼합하여 교반하는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명의 우드 세라믹 옻칠 도료는, 정제된 옻칠액에 우드세라믹 분말을 첨가하여 혼합한 도료로서, 우드 세라믹이 다공질 탄소 재료로서 옻칠액에 첨가하여 옻칠하게 되면 옻칠 제품의 내구성을 향상시킬 수 있게 된다.
도 1은 본 발명을 설명하기 위한 우드 세라믹 첨가 옻칠 도료 제조 공정도이다.
본 발명에 의한 우드 세라믹 옻칠도료 제조방법은,
목질부 톱밥에 분말 페놀수지를 혼합하여 열압축하고, 열압축된 보드를 액상 페놀수지에 함침시켜 건조후 탄화시켜 분말화한 우드 세라믹 분말 제조과정(S10)과;
생옻칠을 정제하여 옻칠액을 제조하는 옻칠액 정제과정(S20)과;
상기 옻칠액 정제과정(S20)을 통해 정제된 옻칠액에 상기 우드 세라믹 분말을 혼합 교반하여 우드세라믹 옻칠 도료로 제조하는 혼합교반과정(S30)을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
도 2는 본 발명에 의한 우드 세라믹 옻칠도료의 우드 세라믹 분말제조공정도이다.
상기 우드 세라믹 분말 제조과정(S10)은,
상기 톱밥(10)에 분말 페놀수지(20)를 혼합교반하는 제1단계(S11)와;
상기 분말 페놀수지(20)가 혼합된 톱밥(10)을 열압축하여 보드로 제조하는 제2단계(S20)와;
상기 보드를 액상 페놀수지(30)에 함침시킨 후 건조시켜 함침보드를 제조하는 제3단계(S13)와;
상기 제3단계(S13)의 함침보드를 탄화시켜 우드 세라믹으로 제조한 후 분말화 하는 제4단계(S14)를 수행하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1단계(S11)는,
톱밥(10) 100중량부에 대해서 10중량부의 분말 페놀 수지(20)를 혼합하는 것을 특징으로 한다.
상기 제3단계(S13)는,
함침율이 40 ~ 70%가 되도록 액상 페놀수지(30)에 열압축된 보드를 함침시키는 것을 특징으로 한다.
상기 제4단계(S14)는,
상기 함침보드를 진공탄화로에서 600 ~ 1200℃ 온도에서 승온온도 3 - 5℃/min, 최고온도 유지시간 1 - 3시간 조건으로 함침 보드를 탄화시켜 세라믹을 제조한 후 150mesh 이하 크기로 분쇄한 것을 특징으로 한다.
상기 옻칠도료 제조과정(S20)은,
정제된 옻칠액 100중량부에 대해서 상기 우드 세라믹 분말 3 ~ 20중량부를 혼합 교반하는 것을 특징으로 한다.
<실시 예>
옻칠
옻칠은 생칠을 구입하여 정제한 칠을 5℃이하에서 냉장 보관한 후 사용하였다. 목재는 건조된 오리나무를 시험항목에 맞게 크기별로 재단하여 사용하였다.
우드 세라믹 분말제조
닥나무 목질부의 톱밥을 크기 1mm이하로 선별하고 함수율은 6%이하로 조절한 다음, 중량비 10%무게의 분말 페놀수지(코오롱 유화(주), KMB-100PL)와 톱밥을 충분히 혼합하여 열압기로 보드를 제조한 후 제조된 보드를 액상 페놀수지(코오롱 유화(주), KPD-L777)에 함침하였다. 이때 수지 함침율은 40, 50, 60, 70%로 조절한 후 시료를 건조기에 넣고 건조 및 경화시켰다. 건조된 함침보드는 진공탄화로를 이용하여 함침율 50%일 때 600, 800, 1000, 1200℃에서 승온온도 4℃/min, 최고온도 유지시간 2시간 조건으로 탄화시켜 세라믹을 제조하고, 실험 목적에 따라 120mesh이하 크기로 분쇄하였다.
<실험방법>
우드 세라믹 첨가 옻칠 및 시편제조
수지함침율 50%일 때 탄화온도 600, 800, 1000, 1200℃로 제조된 세라믹 분말과, 탄화온도 600℃일 때 수지함침율 40, 50, 60, 70%로 제조된 분말을 옻칠 중량비 10%로 옻칠과 각각 혼합하여 탄화온도 및 수지함침율별 세라믹 첨가 옻칠을 제조하였다. 또한 탄화온도 600℃, 수지함침율 50%로 제조된 세라믹 분말을 옻칠 중량비 5, 10, 15, 20%로 옻칠과 각각 혼합하여 혼합세라믹 중량 별 세라믹 첨가 옻칠을 제조하였다. 제조된 세라믹 첨가 옻칠을 오리나무 판재에 전통적 옻칠방법으로 7회 도포하여 시험편을 제작 하였다. 옻칠 도막의 두께를 60.0±5.0㎛인 시편을 선별하였다.
<기능성 측정>
가.도막 밀착력 시험(cross cut test)
도막밀착력 시험은 KS F 3111 시험방법에 따라 75×75mm시험편 2개를 제작하여 사용하였으며, 시험편의 표면에 2mm간격을 두어 수직으로 11개, 수평으로 11개의 선을 긋고 흠집을 내어 테이프를 붙인 다음 강하게 떼어낸 후 표면의 박리현상을 관찰하여 등급을 판정하였다.
나. 내긁힘성
내 긁힘성 시험은 KS M 3332 시험방법에 따라 50×50mm시험편 3개를 제작하여 측정하였으며, 품질기준은 스크래치 경도값을 N(newton)으로 판정하였다.
다. 원적외선 방사율
원적외선 방사율은 한국건설생활시험 연구원 KICM-FIR-1005 시험방법에 따라 40×40×30mm의 시험편을 2개 제작하여 FT-IR spectrometer(MIDAC, corporation)를 이용하여 50℃에서 측정하였다.
<결과 및 고찰>
가. 세라믹 제조시 탄화온도에 따른 성질
세라믹 제조시 수지함침율 50%, 옻칠할 때 세라믹분말 첨가율을 10%로 하여, 탄화온도별로 제조된 세라믹 혼합 옻칠 시험편의 성질은 [표 1]과 같다.
탄화온도에 따른 우드 세라믹 분말 혼합 옻칠 목재의 특성

탄화온도(℃)

도막 밀착성(등급)

내긁힘성(N)

원적외선 방사율
600 1 2 0.917
800 1 2 0.915
1000 2 1 0.907
1200 2 1 0.902
도막밀착성은 탄화온도 600℃와 800℃로 제조된 세라믹을 첨가하여 옻칠하였을 때 1등급으로 나타나 도막밀착력 테이프 크로스컷 시험결과 시험편 표면에 그어진 격자의 어느 부위도 박리되지 않았음을 알 수 있었다. 한편 탄화온도 1000℃와 1200℃로 제조된 세라믹을 첨가하여 옻칠한 경우 도막밀착성은 2등급으로 나타나, 표면의 박리가 5%이하의 면적에서 나타남을 알 수 있었다. 내긁힘성은 탄화온도 600℃와 800℃로 제조된 세라믹을 첨가하여 옻칠하였을 때 2N 이었으며, 탄화온도 1000℃와 1200℃로 제조된 세라믹을 첨가하였을 때 1N으로 나타났다. 이는 탄화온도 600℃와 800℃로 제조된 세라믹 분말 첨가시 도막 밀착성이 우수하였으며, 우드세라믹의 탄화온도에 따른 밀도 변화에서 탄화온도 1000℃이하에서의 밀도가 컷기 때문에 내 긁힘성도 우수한 것으로 판단된다.
원적외선 방사율은 탄화온도 600℃로 제조된 세라믹 분말을 첨가하여 옻칠하였을 때 0.917로 가장 컷으며, 탄화온도 1200℃일 때 0.902로 가장 작은 것으로, 탄화온도에 따른 우드세라믹의 원적외선 방사율 변화를 보였다.
나. 세라믹 제조시 보드의 수지함침율에 따른 성질
세라믹 제조시 탄화온도 600℃, 옻칠할때 분말 첨가량 10%로 하여, 수지 함침율별로 제조된 세라믹 분말 첨가 옻칠시 시험편의 성질은 [표 2]와 같다.
수지 함침율에 따른 우드 세라믹 분말 혼합 옻칠 목재의 특성

수지 함침율(%)

도막 밀착성(등급)

내긁힘성(N)

원적외선 방사율
40 1 1 0.909
50 1 2 0.917
60 2 2 0.913
70 2 2 0.912
도막밀착성은 세라믹 제조시 수지함침율이 40%와 50%인 세라믹 분말을 옻에 첨가하여 칠하였을 때 1등급으로 나타나 도막 밀착력 테이프 크로스컷 시험결과 시험편의 표면에 박리 부위가 없음을 알 수 있었다.한편 수지함침율 60%와 70%로 제조된 세라믹 분말을 첨가할 경우 도막밀착성은 2등급으로 나타나, 시험편의 표면에 5%이하의 박리현상이 있음을 알 수 있었다.
내긁힘성은 세라믹 제조의 수지 함침율 40%인 세라믹 분말을 옻에 첨가하여 칠하였을 때 1N이였으며, 수지함침율 50%, 60%, 70%일 때 2N으로 나타났다. 이는 수지함침율이 높을수록 탄화과정에서 많은 양의 수지가 유리질탄소(glassy carbon)으로 변환되어 강도가 증가한다는 이전의 연구에 맞게 내 긁힘성이 향상된 것으로 판단된다(Oh 2005; Oh et al. 2005).
원적외선 방사율은 수지함침율 50%로 제조된 세라믹을 첨가하였을 때 0.917로 가장 컷으며, 수지함침율 40%일 때 0.909로 가장 적었으나 수지함침율별로 일정한 경향이 없어 기존의 수지함침율에 따른 우드세라믹의 원적외선 방사율 변화에 대한 연구 결과와 같은 경향이였다(Oh and Byeon 2006).
다. 세라믹 분말의 첨가량에 따른 성질
우드세라믹 제조시 보드의 수지함침율 50%, 탄화온도 600℃조건에서 제조된 세라믹의 분말 첨가량에 따른 세라믹 옻칠 시험편의 성질은 [표 3]과 같다.
세라믹 첨가량에 따흔 우드 세라믹 분말 혼합 옻칠 목재의 특성

세라믹 첨가량(%)

도막 밀착성(등급)

내긁힘성(N)

원적외선 방사율
무 첨가 2 1 0.905
5 1 2 0.914
10 1 2 0.917
15 2 1 0.910
20 2 1 0.913
도막밀착성은 세라믹 분말 첨가량을 15%와 20% 옻에 첨가하여 칠하였을 때 테이프 처리에 의한 시험편의 표면에 칼날자국 교차점에서 5%이하의 박리현상이 일어나 2등급으로 나타났다. 한편 세라믹분말 첨가량을 5%와 10%로 하여 칠하였을 때 1등급으로 나타나 무첨가, 첨가량 15%와 20%보다 도막밀착성이 우수하여 많은 양의 세라믹 분말 첨가가 이물질간의 결합력이 떨어져 도막밀착력에 부정적인 영향을 미친 것으로 생각된다. 내긁힘성은 세라믹 분말 무첨가와 15%, 20% 첨가하여 옻칠하였을 때 1N이었으며, 첨가량 5%와 10%일 때 2N으로 나타났다. 이는 세라믹 분말 첨가량이 많을수록 도막밀착성능이 좋지 않아 내 긁힘성에 부정적이 영향을 미친 것으로 생각된다.
원적외선 방사율은 세라믹 분말 첨가량 10%일 때 0.917로 가장 컷으며, 첨가량 15%일 때 0.910으로 가장 적었으나, 무첨가시 0.905보다는 높은 값을 나타내어 세라믹 첨가가 원적외선 방사율을 높이는데 효과적임을 알 수 있었다.
<결론>
옻칠제품의 내구성 향상을 위하여 다양한 조건으로 제조된 우드세라믹 분말을 첨가하여 기존의 전통 옻칠 방법에 맞게 칠한 후 도막밀착성, 내긁힘성 및 원적외선 방사율 등을 측정한 결과, 다음과 같은 결론을 얻었다.
1. 도막밀착성은 탄화온도 600℃와 800℃, 수지함침율 40%와 50%, 분말 첨가량 5%와 10%일 때 1등급으로 우수하였다.
2. 내긁힘성은 탄화온도 600℃와 800℃, 수지함침율 50%, 60%, 70%, 분말첨가량 5%와 10%일 때 2N으로 우수 하였다.
3. 원적외선 방사율은 탄화온도 600℃, 수지함침율 50%, 분말첨가량 10%일 때 0.917로 가장 높았다.
4. 우드세라믹 분말 무첨가시에는 도막 밀착성은 2등급, 내긁힘성은 1N, 원적외선 방사율은 0.905로 우드세라믹 분말 첨가시보다 성능이 저조하였다.
따라서 본 발명에서는 톱밥(10) 100중량부에 대해서 10중량부의 분말 페놀 수지(20)를 혼합하고, 열압착 보드를 함침시키는 단계에서 함침율이 40 ~ 70%가 되도록 액상 페놀수지(30)에 열압축된 보드를 함침시키는 것을 특징으로 한다.
또한 함침보드를 진공탄화로에서 600 ~ 1200℃ 온도에서 승온온도 3 - 5℃/min, 최고온도 유지시간 1 - 3시간 조건으로 함침 보드를 탄화시켜 세라믹을 제조한 후 150mesh 이하 크기로 분쇄한 것을 특징으로 한다.
또한 상기 옻칠도료 제조과정에서 정제된 옻칠액 100중량부에 대해서 상기 우드 세라믹 분말 3 ~ 20중량부를 혼합 교반하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 제조된 본 발명에 의한 우드 세라믹 옻칠도료를 옻칠하는 방법은, 옻칠 대상면에 옻칠하여 건조시키고, 덧칠하는 방법으로 수회 반복하여 덧칠하는 것을 특징으로 한다.
이는 우드 세라믹 분말을 옻칠액에 첨가하여 우드 세라믹 옻칠 도료를 제조하고, 옻칠의 전통방식으로 덧칠하는 것으로서 약 7회 반복 덧칠한다. 이에 따라 별도의 접착제 없이 수회 덧칠하는 방식으로 간편하게 옻칠할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 우드 세라믹 분말을 제조할 때의 탄화온도와, 우드 세라믹 제조시 액상의 페놀 수지에 열압축 보드를 함침시키는 함침율 및 우드 세라믹 분말을 정제된 옻칠액에 첨가하는 첨가량에 대한 각 조건별로 실험을 수행한 결과 우드 세라믹 분말을 옻칠액에 첨가한 우드 세라믹 도료를 칠한 경우 도막 밀착성 및 내긁힘성이 향상되고, 원적외선 방사율도 향상됨을 알 수 있었다.
10 : 톱밥 20 : 분말 페놀수지
30 : 액상 페놀수지

Claims (1)

  1. 목질부 톱밥에 분말 페놀수지를 혼합하여 열압축하고, 열압축된 보드를 액상 페놀수지에 함침시켜 건조후 탄화시켜 분말화한 우드 세라믹 분말 제조과정(S10)과;
    생옻칠을 정제하여 옻칠액을 제조하는 옻칠액 정제과정(S20)과;
    상기 옻칠액 정제과정(S20)을 통해 정제된 옻칠액에 상기 우드 세라믹 분말을 혼합 교반하여 우드세라믹 옻칠 도료로 제조하는 혼합교반과정(S30)을 포함하되,
    상기 우드 세라믹 분말 제조과정(S10)은,
    상기 톱밥(10)에 분말 페놀수지(20)를 혼합교반하는 제1단계(S11)와;
    상기 분말 페놀수지(20)가 혼합된 톱밥(10)을 열압축하여 보드로 제조하는 제2단계(S20)와;
    상기 보드를 액상 페놀수지(30)에 함침시킨 후 건조시켜 함침보드를 제조하는 제3단계(S13)와;
    상기 제3단계(S13)의 함침보드를 탄화시켜 우드 세라믹으로 제조한 후 분말화 하는 제4단계(S14)를 수행하는 것을 특징으로 하는 우드 세라믹 옻칠도료 제조방법.

KR1020190163133A 2019-12-09 2019-12-09 우드세라믹 옻칠 도료 및 그 제조방법 KR20210072631A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190163133A KR20210072631A (ko) 2019-12-09 2019-12-09 우드세라믹 옻칠 도료 및 그 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190163133A KR20210072631A (ko) 2019-12-09 2019-12-09 우드세라믹 옻칠 도료 및 그 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210072631A true KR20210072631A (ko) 2021-06-17

Family

ID=76603831

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190163133A KR20210072631A (ko) 2019-12-09 2019-12-09 우드세라믹 옻칠 도료 및 그 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20210072631A (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100596718B1 (ko) 2003-10-08 2006-07-07 김 존 우식 옻 도료 조성물 및 그 제조방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100596718B1 (ko) 2003-10-08 2006-07-07 김 존 우식 옻 도료 조성물 및 그 제조방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102107446B (zh) 一种表面增强实木型材及其制造方法
CN103568099B (zh) 一种装饰板的制作方法
JP2016027958A (ja) 木材成分のアセチル化方法
CN104960069B (zh) 一种家具用重组竹的制备方法
CN105252620A (zh) 一种竹材油热浸渍处理工艺
CN102922583B (zh) 一种压缩阻燃型材
CN102229170A (zh) 一种高品质杨木复合材料的制造方法
CN111300568B (zh) 一种改性三聚氰胺甲醛树脂浸渍液及其制备方法和应用
CN104072183A (zh) 一种用碳纤维增强层状木材陶瓷的方法
CN104989065A (zh) 一种木塑复合地板及其制备方法
CN110734735B (zh) 一种高支化聚合物木材粘合剂及其制备方法和应用
CN108532293A (zh) 一种调节糖溶液pH制备碳纤维表面碳涂层的方法
Xie et al. Phytic acid-based hybrid complexes for improving the interfacial property and mildew-resistance of heat-treated bamboo
KR20210072631A (ko) 우드세라믹 옻칠 도료 및 그 제조방법
CN109304782B (zh) 一种重组竹或木碳化的加工工艺
CN110982488A (zh) 一种实木复合地板用豆粕胶粘剂及其制备方法
CN102941609A (zh) 一种压缩型材的制备方法
CN102922585A (zh) 一种炭化阻燃压缩型材的制备方法
CN113667452B (zh) 一种耐水型胶黏剂及其制备方法和应用
CN102335937B (zh) 一种超薄型耐火竹材胶合板的制备方法
CN108818822A (zh) 一种提高水曲柳工艺品漆膜附着力的方法
KR20160088571A (ko) 우드세라믹 옻칠 도료 및 그 제조방법
CN112743657A (zh) 一种竹筷生产工艺
CN110964434A (zh) 一种无醛绿色环保胶黏剂及其制备方法
CN109571679A (zh) 一种实木家具阻燃处理加工方法