KR20220036702A - 방염 기능을 갖는 가구 패널 제조방법 및 방염 기능을 갖는 가구 패널 - Google Patents

방염 기능을 갖는 가구 패널 제조방법 및 방염 기능을 갖는 가구 패널 Download PDF

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Abstract

본 발명은 방염 기능을 갖는 가구 패널 제조방법 및 방염 기능을 갖는 가구 패널에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 방염 기능을 갖는 가구 패널 제조방법은 심재의 표면에 방염 물질을 도장 처리하여 1차 방염 처리를 하고 건조시키는 단계; 수성도료를 도장 처리하고 건조시키는 단계를 반복하는 단계; 및 UV 코팅제 및 방염 물질의 배합물을 코팅시켜 2차 방염 처리를 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

방염 기능을 갖는 가구 패널 제조방법 및 방염 기능을 갖는 가구 패널{MANUFACTURING METHOD OF FURNITUR PANEL WITH FLAME RETARDANCY FUNCTION AND FUNITURE PANEL WITH FLAME RETARDANCY FUNCTION}
본 발명은 방염 기능을 갖는 가구 패널 제조방법 및 방염 기능을 갖는 가구 패널에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가구 제작을 위한 가구 패널로서 방염 기능을 갖는 기능성 가구패널의 제조방법 및 가구 패널에 관한 것이다.
사무용 가구와 가정용 가구로 사용되는 가구들은 통상적으로 천연목재 또는 가공목재로 된 가구용 패널을 이용하여 제작된다. 천연목재는 고가이고 공급량의 제한으로 무늬를 갖는 가공목재가 가구 제작에 널리 사용된다.
가공목재로는 파티클 보드(PB: Particle Board), 중밀도섬유판(MDF: Medium Density Fiberboard), 고밀도섬유판(HDF: High Density Fiberboard), 합판(plywood) 등이 알려져 있다.
이러한 가공목재는 화재가 발생할 때에 불에 쉽게 타게 되며 가공목재에 도포되거나 혼합된 화학 물질들로부터 많은 유해물질이 발생되어, 인명 및 재산 피해를 급증시키는 문제가 있다.
또한, 상기 가공목재는 견고한 섬유 고정을 위하여 열경화성 접착제와 같은 다양한 화학 접착제를 사용하는데, 이로부터 인체에 유해한 총휘발성 유기화합물(Total Volatile Organic Compounds: TVOC)이 방출된다는 문제점이 있다.
따라서, 상기 가공목재가 불에 잘 타지 않게 하여 연소를 지연시키는 방염성을 가지고, 인체에 유해한 화학물질의 배출을 최소화할 수 있는 기능성 가구용 패널의 제작이 필요하다.
대한민국 등록특허 제10-1235125호
따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 접착제를 사용하지 않고 코어 심재 표면에 친환경 수성도장과 방염제를 사용하여 제품의 기능성을 추구하며, UV 자외선 램프의 고열의 파장으로 내부 살균처리를 하며 건조시키므로 인체에 유해한 총휘발성 유기화합물(TVOC)과 포름알데히드의 발생을 최소화할 수 있는 방염 기능을 갖는 가구 패널 제조방법 및 방염 기능을 갖는 가구 패널을 제공함에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, (a) 심재의 표면에 방염 물질을 도장 처리하여 1차 방염 처리를 하고 건조시키는 단계; (b) 수성도료를 도장 처리하고 건조시키는 단계를 반복하는 단계; 및 (c) UV 코팅제 및 방염 물질의 배합물을 코팅시켜 2차 방염 처리를 하는 단계를 포함하는 방염 기능을 갖는 가구 패널 제조방법에 의해 달성될 수 있다.
여기서, 상기 건조시키는 단계는 UV 램프를 이용하여 건조시킬 수 있다.
여기서, 상기 (b) 단계는 1차로 수성도료를 도장 처리를 하고 건조시키는 하도 도장을 하는 단계; 2차로 수성도료를 도장 처리를 하고 건조시키는 중도 도장을 하는 단계; 3차로 수성도료를 도장 처리를 하고 건조시키는 중도 도장을 하는 단계; 및 4차로 수성도료를 도장 처리를 하고 건조시키는 상도 도장을 하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 3차로 수성도료를 도장 처리를 하고 건조시키는 중도 도장을 하는 단계는 칼라 중도 도장을 하는 단계이고, 상기 4차로 수성도료를 도장 처리를 하고 건조시키는 상도 도장을 하는 단계는 칼라 상도 도장을 하는 단계일 수 있다.
여기서, 상기 수성도료는 친환경 수성도료인 것이 바람직하다.
여기서, (a) 단계 전에 UV 램프로 상기 심재를 예열하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 심재를 예열하는 단계 이전에, 상기 심재의 표면을 연마시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 목적은, 본 발명에 따라, 심재; 상기 심재의 표면에 방염 처리된 방염층; 상기 방염층 상에 수성도료를 도장 처리하고 건조시키는 단계를 반복하여 형성된 수성도료층; 및 상기 수성도료층 상에 UV 코팅제 및 방염 물질의 배합물을 코팅하여 형성된 기능성 코팅층을 포함하는 방염 기능을 갖는 가구 패널에 의해 달성될 수 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 방염 기능을 갖는 가구 패널 제조방법 및 방염 기능을 갖는 가구 패널에 따르면 접착제를 사용하지 않아서 인체에 유해한 총휘발성 유기화합물을 발생시키지 않는다는 장점이 있다.
또한, 심재 표면에 친환경 수성도장과 방염제를 사용하여 친환경적이며 방염 기능을 가진다는 장점도 있다.
또한, 각 공정마다 UV 자외선 램프의 고온의 파장으로 심재 내부의 살균처리와 건조를 수행하여 인체에 유해한 총휘발성 유기화합물 및 포름알데이드의 발생을 최소화할 수 있다는 장점도 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방염 기능을 갖는 가구 패널 제조방법을 나타내는 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 방염 기능을 갖는 가구 패널의 구조도이다.
실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 방염 기능을 갖는 가구 패널 제조방법 및 방염 기능을 갖는 가구 패널을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방염 기능을 갖는 가구 패널 제조방법을 나타내는 순서도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 방염 기능을 갖는 가구 패널의 구조도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방염 기능을 갖는 가구 패널 제조방법은 UV 램프로 심재(210)를 예열하는 단계, 예열된 심재(210)의 표면을 1차 방염 처리를 하고 건조시키는 단계, 수성도료를 도장 처리하고 건조시키는 단계를 반복하는 단계, 및 UV 코팅제 및 방염 물질의 배합물을 코팅시키는 단계를 포함할 수 있다.
먼저, 심재(210)의 표면을 예열시키기에 앞서, 준비된 가구 패널의 심재(210) 표면을 연마시킬 수 있다(S110). 이때, 심재(210)의 표면은 샌딩 작업에 의해 연마시킬 수가 있으며, 연마에 의해 심재(210) 표면의 평활도를 향상시킬 수 있다.
가구 패널의 심재(210)로는 파티클 보드(PB: Particle Board), 중밀도섬유판(MDF: Medium Density Fiberboard), 고밀도섬유판(HDF: High Density Fiberboard) 등이 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
파티클 보드는 원목으로 목재를 생산하고 남은 폐 잔재를 부수어 작은 조각으로 만든 후에 접착제를 섞어서 고온 고압으로 압착시켜서 만든 가공재로서, 원목이 가지는 단점을 보완할 수 있으며, 소리를 잘 흡수하고 크기나 모양을 다양하게 할 수 있으며 여러 가지 원목의 가공 과정에서 발생하는 폐 잔재를 재활용한다는 측면에서 효율적이고 경제적이다.
MDF는 목질 재료를 원료로 하여 얻는 목섬유를 접착제와 함께 고온, 고압으로 압착 성형한 판재로서, 조직이 치밀하고 균일한 특성이 있으며, 기계 가공성과 강도가 우수하므로 일반 목재를 대신하여 가구, 스피커 외관, 탁구대 등의 재료로 널리 이용된다. 또한, 표면이 단단하고 평활하여 페인트를 칠하거나 장식용 필름을 접착하여 사용하기 쉽다.
HDF는 MDF에 비해 훨씬 압축률을 높여 제작된다. 고밀도로 제작되어서 단단하고 무거우며 목재 사용량이 많은 반면에 접착제 사용량이 줄어든다는 특징이 있다.
다음, UV 램프를 이용하여 심재(210)의 표면을 예열시킨다(S120). 특히, 동절기에는 창고 등에 적재된 심재의 표면 온도가 낮아질 수가 있는데, 상기 예열 과정을 통해 심재의 표면 온도를 일정하게 유지하도록 한다.
다음, 예열시킨 심재(210)의 표면에 1차 방염 처리를 하여 방염층(220)을 형성하고, 이를 건조시킨다(S130).
이때, 방염 물질을 롤 도장방식으로 심재(210)의 표면에 도포하여 방염 처리를 수행할 수 있다. 또한, 상기 건조 과정은 수은등 또는 칼라등을 이용하여 320nm의 파장의 자외선을 조사하여 170의 고온으로 수행하는 것이 바람직하다. 상기 온도는 공정이 이루어지는 주위 온도에 따라서 소정의 범위 달라질 수가 있다. 후술하는 바와 같이 본 발명은 각 단계에 있어서 UV 자외선 램프에서 방사되는 자외선 파장에 의한 고온의 열로 심재(210) 내부의 살균처리와 건조를 수행함으로써, 인체에 유해한 총휘발성 유기화합물(TVOC) 및 포름알데이드의 발생을 최소화할 수 있다.
사용되는 방염 물질은 친환경으로 목재에 사용되는 공지의 물질을 사용할 수 있다.
다음, 1차로 수성도료를 도장 처리하고 건조시킨다(S140). 수성도료를 롤 도장방식으로 도포하며, 본 단계는 표면 하도 도장 작업이다. 이때, 본 단계에서도 UV 자외선 램프를 이용하여 건조를 수행하며, 320nm의 파장의 자외선을 조사하여 170의 고온으로 수행하는 것이 바람직하다.
다음, 2차로 수성도료를 도장 처리하고 건조시킨다(S150). 마찬가지로, 수성도료를 롤 도장방식으로 도포하며, 본 단계는 표면 중도 도장 작업이다. 마찬가지로, 본 단계에서도 UV 자외선 램프를 이용하여 건조를 수행하며, 320nm의 파장의 자외선을 조사하여 170의 고온으로 수행하는 것이 바람직하다.
다음, 3차로 수성도료를 도장 처리하고 건조시킨다(S160). 마찬가지로, 수성도료를 롤 도장방식으로 도포하며, 본 단계도 표면 중도 도장 작업이다. 마찬가지로, 본 단계에서도 UV 자외선 램프를 이용하여 건조를 수행하며, 320nm의 파장의 자외선을 조사하여 170의 고온으로 수행하는 것이 바람직하다.
다음, 4차로 수성도료를 도장 처리하고 건조시킨다(S170). 마찬가지로, 수성도료를 롤 도장방식으로 도포하며, 본 단계는 표면 칼라 상도 도장 작업이다. 마찬가지로, 본 단계에서도 UV 자외선 램프를 이용하여 건조를 수행하며, 320nm의 파장의 자외선을 조사하여 170의 고온으로 수행하는 것이 바람직하다.
상기 S140~S170 단계에 의해 수성도료층(230)을 형성할 수 있다.
상술한 각 단계에서 사용되는 수성도료는 친환경 수성도료를 사용하는 것이 바람직하다.
다음, 수성도료층(230) 상에 인쇄 작업을 통해 무늬를 형성하고, 건조시킨다(S180). 롤 동판 작업으로 다양한 칼라 디자인을 인쇄할 수 있으며, 인쇄 작업을 통해 제품의 다양성을 확보할 수가 있다.
마지막으로, UV 코팅제에 방염 물질을 배합시킨 배합물을 코팅시키고, 이를 건조시켜 기능성 코팅층(240)을 형성한다(S190). 즉, 기능성 코팅층(240)의 코팅에 의해 방염층(220)에 의한 1차 방염 처리 후에 방염 처리를 추가로 처리될 수 있다.
상기 코팅 과정에 의해 방염 기능을 더욱 향상시킬 수가 있으며, 표면이 스크래칭에 의해 손상되는 것을 최소화할 수 있다.
상술한 본 발명에 따라 제작되는 가구 패널은 접착제를 사용하지 않고, UV 자외선 램프로부터 조사되는 고온의 열 에너지를 이용하여 심재(210) 내부를 살균시키고 건조시킴으로써, 인체에 유해한 총휘발성 유기화합물(TVOC) 또는 포름알데히드의 발생을 최소화한 친환경 제품이다. 또한, 다양한 인쇄 무늬 모양의 패턴을 표면에 사용할 수 있으며, 방염 기능을 가지는 기능성 가구 패널이다.
도 2는 본 발명에 따른 방염 기능을 갖는 가구 패널의 구조도이다.
심재(210)의 표면에는 방염 물질을 롤 도장방식으로 도포하여 방염 처리된 방염층(220)이 형성된다.
방염층(220) 상에는 수성도료를 도장처리하여 건조시키는 단계(S140 내지 S170)를 반복하여 형성된 수성도료층(230)이 형성된다. 상기 수성도료의 도장처리는 1차, 2차, 3차 4차로 반복하여 형성될 수 있고, 각각 표면 하도 도장 작업, 표면 중도 도장 작업, 표면 중도 도장 작업, 표면 칼라 상도 도장작업에 대응될 수 있다.
수성도료층(230) 상에는 UV 코팅제 및 방염 물질의 배합물을 코팅하여 형성된 기능성 코팅층(240)이 형성될 수 있다. 1차로 방염 처리된 방염층(220)과 더불어 상기 기능성 코팅층(240)은 방염 기능을 더욱 향상시킬 수 있다.
본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.
210: 심재
220: 방염층
230: 수성도료층
240: 기능성 코팅층

Claims (8)

  1. (a) 심재의 표면에 방염 물질을 도장 처리하여 1차 방염 처리를 하고 건조시키는 단계;
    (b) 수성도료를 도장 처리하고 건조시키는 단계를 반복하는 단계; 및
    (c) UV 코팅제 및 방염 물질의 배합물을 코팅시켜 2차 방염 처리를 하는 단계를 포함하는 방염 기능을 갖는 가구 패널 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 건조시키는 단계는 UV 램프를 이용하여 건조시키는 방염 기능을 갖는 가구 패널 제조방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 (b) 단계는
    1차로 수성도료를 도장 처리를 하고 건조시키는 하도 도장을 하는 단계;
    2차로 수성도료를 도장 처리를 하고 건조시키는 중도 도장을 하는 단계;
    3차로 수성도료를 도장 처리를 하고 건조시키는 중도 도장을 하는 단계; 및
    4차로 수성도료를 도장 처리를 하고 건조시키는 상도 도장을 하는 단계를 포함하는 방염 기능을 갖는 가구 패널 제조방법.
  4. 제 5 항에 있어서,
    상기 3차로 수성도료를 도장 처리를 하고 건조시키는 중도 도장을 하는 단계는 칼라 중도 도장을 하는 단계이고,
    상기 4차로 수성도료를 도장 처리를 하고 건조시키는 상도 도장을 하는 단계는 칼라 상도 도장을 하는 단계인 방염 기능을 갖는 가구 패널 제조방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 수성도료는 친환경 수성도료인 방염 기능을 갖는 가구 패널 제조방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    (a) 단계 전에
    UV 램프로 상기 심재를 예열하는 단계를 더 포함하는 방염 기능을 갖는 가구 패널 제조방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 심재를 예열하는 단계 이전에,
    상기 심재의 표면을 연마시키는 단계를 더 포함하는 방염 기능을 갖는 가구 패널 제조방법.
  8. 심재;
    상기 심재의 표면에 방염 처리된 방염층;
    상기 방염층 상에 수성도료를 도장 처리하고 건조시키는 단계를 반복하여 형성된 수성도료층; 및
    상기 수성도료층 상에 UV 코팅제 및 방염 물질의 배합물을 코팅하여 형성된 기능성 코팅층을 포함하는 방염 기능을 갖는 가구 패널.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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