KR20220170640A - 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프 및 이를 이용한 인조대리석의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시상태에 따른 인조대리석의 베인(vein) 패턴 제조용 나이프는, 일 방향으로 회전되는 회전축; 및 상기 회전축과 일체로 회전되도록 연결되고, 상기 회전축을 중심으로 상부 및 하부가 대칭인 형태인 칼날부를 포함하고, 상기 칼날부의 회전축을 포함하는 수직 단면을 기준으로, 상기 칼날부의 하부는 서로 대향하도록 구비된 제1 경사면 및 제2 경사면을 포함하며, 상기 제1 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(α)는 30° 내지 70°이고, 상기 제2 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(β)는 90° 내지 100° 이다.
Description
본 발명은 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프 및 이를 이용한 인조대리석의 제조방법에 관한 것이다.
엔지니어드 스톤은 이스톤이라고도 불리는 인조대리석으로, 천연석과 비슷한 질감과 느낌을 갖는 인테리어 소재이다. 업계에서는 인조대리석의 발색 및 모양 등을 개선하여 미감을 증진시키는 연구들이 이루어져 왔는데, 예컨대, 대한민국 등록특허 제10-1270415호는 마블칩을 이용하여 무늬 및 외관을 다양화한 인조대리석을 개시하고 있다. 엔지니어드 스톤은 실내 바닥, 벽 장식, 주방 상판 등에서 수요가 점차 증가하고 있으며, 화강암과 대리석 계열의 천연 석종들을 모사한 제품들이 주를 이루어 왔다.
그러나, 최근 인테리어 시장에서는 보다 고급스러운 무늬를 갖는 규암(quartzite)과 같은 천연석에 대한 관심이 점차 높아지고 있는 추세이다. 이러한 트렌드를 반영하여 이스톤 업계에서도 천연석을 구현하고자 많은 노력을 기울이고 있다.
본 발명은 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프 및 이를 이용한 인조대리석의 제조방법을 제공하고자 한다. 보다 구체적으로, 본 발명은 다양한 천연석의 패턴을 구현할 수 있는 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프 및 이를 이용한 인조대리석의 제조방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시상태는,
일 방향으로 회전되는 회전축; 및
상기 회전축과 일체로 회전되도록 연결되고, 상기 회전축을 중심으로 상부 및 하부가 대칭인 형태인 칼날부를 포함하고,
상기 칼날부의 회전축을 포함하는 수직 단면을 기준으로, 상기 칼날부의 하부는 서로 대향하도록 구비된 제1 경사면 및 제2 경사면을 포함하며,
상기 제1 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(α)는 30° 내지 70°이고,
상기 제2 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(β)는 90° 내지 100°인 것인 인조대리석의 베인(vein) 패턴 제조용 나이프를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 실시상태는,
일 방향으로 회전되는 회전축; 및
상기 회전축과 일체로 회전되도록 연결되고, 상기 회전축을 중심으로 상부 및 하부가 대칭인 형태인 칼날부를 포함하고,
상기 칼날부의 회전축을 포함하는 수직 단면을 기준으로, 상기 칼날부의 하부는 서로 대향하도록 구비된 제1 경사면 및 제2 경사면을 포함하며,
상기 제2 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(β)는 90° 내지 100°이고,
상기 제1 경사면 및 제2 경사면 간의 최대 폭(d)은 50mm 내지 80mm인 것인 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 실시상태는,
수평으로 배향된 몰드에 베이스(base) 조성물을 분상하여 베이스층을 판상형으로 형성하는 단계;
상기 인조대리석의 베인(vein) 패턴 제조용 나이프를 이용하여, 상기 베이스층에 음각부 패턴을 형성하는 단계;
상기 음각부 패턴에 베인(vein) 패턴 조성물을 투입하는 단계; 및
압축 공정 및 열처리 공정을 수행하여 베인 패턴이 구비된 인조대리석을 형성하는 단계
를 포함하는 인조대리석의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 실시상태는, 상기 인조대리석의 제조방법에 의하여 제조되는 것인 인조대리석을 제공한다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프가 특정 각도의 기울기를 갖는 칼날부를 포함함으로써, 기울어진 "V" 형태의 음각부 패턴을 형성할 수 있다. 이와 같은 형태의 음각부 패턴에 의하여, 끓어짐이 발생하지 않고 사선 형태인 인조대리석의 베인 패턴을 형성할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 인조대리석의 베인 패턴을 다양한 색상의 형태로 구현할 수 있고, 1종 또는 2종 이상의 색상을 가지면서 입체적인 베인 패턴을 구현할 수 있는 특징이 있다.
도 1은 종래기술에 따른 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프를 개략적으로 나타낸 도이다.
도 2는 종래기술에 따른 인조대리석의 제조방법을 개략적으로 나타낸 도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시상태에 따른 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프를 개략적으로 나타낸 도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시상태에 따른 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프를 개략적으로 나타낸 도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시상태에 따른 인조대리석의 제조방법을 개략적으로 나타낸 도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시상태에 따른 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프의 제1 내지 제4 경사면을 개략적으로 나타낸 도이다.
도 2는 종래기술에 따른 인조대리석의 제조방법을 개략적으로 나타낸 도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시상태에 따른 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프를 개략적으로 나타낸 도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시상태에 따른 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프를 개략적으로 나타낸 도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시상태에 따른 인조대리석의 제조방법을 개략적으로 나타낸 도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시상태에 따른 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프의 제1 내지 제4 경사면을 개략적으로 나타낸 도이다.
이하, 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명에 있어서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본 발명에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
종래기술에 따른 인조대리석의 제조방법을 하기 도 2에 개략적으로 나타내었다. 하기 도 2와 같이, 종래기술에 따른 인조대리석의 제조방법은, 베이스층(70)을 형성한 후 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프를 이용하여 "V" 형태의 음각부 패턴을 형성한다. 그 후, 상기 음각부 패턴에 베인 패턴 제조용 조성물을 투입하고, 압축 공정 및 열처리 공정을 수행하여 베인 패턴이 구비된 인조대리석을 제조한다.
이 때, 종래에는 하기 도 1과 같은 형태의 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프를 이용하였다. 하기 도 1과 같이, 종래의 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프는 좌우 대칭 형태를 가지는 것으로서, 상기 음각부 패턴에 베인 패턴 제조용 조성물을 투입한 후 압축 공정시, 베인 패턴(80)으로서 "V" 형태의 폭에 상관없이 "│" 모양의 단일 선이 형성된다. 그러나, 이와 같은 종래의 공정에서는, 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프로 음각부 패턴 형성시, 나이프가 베이스층을 지나가면서 일부 컴파운드(compound)가 무너져내려 음각부 패턴의 일부가 끓어지는 현상이 발생하게 된다. 또한, 이에 따라, 최종적으로 제조되는 베인 패턴 또한 끊어짐 현상이 발생하게 된다는 문제점이 있다.
이에, 본 발명에서는 종래의 베인 패턴의 끊어짐 현상을 방지할 수 방법과 이를 이용한 인조대리석의 제조방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프는, 일 방향으로 회전되는 회전축; 및 상기 회전축과 일체로 회전되도록 연결되고, 상기 회전축을 중심으로 상부 및 하부가 대칭인 형태인 칼날부를 포함하고, 상기 칼날부의 회전축을 포함하는 수직 단면을 기준으로, 상기 칼날부의 하부는 서로 대향하도록 구비된 제1 경사면 및 제2 경사면을 포함하며, 상기 제1 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(α)는 30° 내지 70°이고, 상기 제2 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(β)는 90° 내지 100° 이다.
또한, 본 발명의 다른 실시상태에 따른 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프는, 일 방향으로 회전되는 회전축; 및 상기 회전축과 일체로 회전되도록 연결되고, 상기 회전축을 중심으로 상부 및 하부가 대칭인 형태인 칼날부를 포함하고, 상기 칼날부의 회전축을 포함하는 수직 단면을 기준으로, 상기 칼날부의 하부는 서로 대향하도록 구비된 제1 경사면 및 제2 경사면을 포함하며, 상기 제2 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(β)는 90° 내지 100°이고, 상기 제1 경사면 및 제2 경사면 간의 최대 폭(d)은 50mm 내지 80mm 이다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프는, 일 방향으로 회전되는 회전축; 및 상기 회전축과 일체로 회전되도록 연결되고, 상기 회전축을 중심으로 상부 및 하부가 대칭인 형태인 칼날부를 포함한다. 이 때, 상기 칼날부의 회전축을 포함하는 수직 단면을 기준으로, 상기 칼날부의 하부는 서로 대향하도록 구비된 제1 경사면 및 제2 경사면을 포함하며, 상기 제1 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(α)는 30° 내지 70° 일 수 있고, 35° 내지 65° 일 수 있다.
상기 제1 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(α)가 30° 미만인 경우에는 음각부 패턴의 깊이가 얕아져서 원하는 깊이의 음각부 패턴의 형성이 어려울 수 있다. 또한, 상기 제1 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(α)가 70°를 초과하는 경우에는 본 발명에서 달성하고자 하는 사선 형태의 베인 패턴의 형성이 어려우므로 바람직하지 않다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 칼날부의 하부의 제2 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(β)는 90° 내지 100° 일 수 있고, 90° 내지 94° 일 수 있다.
상기 제2 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(β)가 90° 미만인 경우에는, 인조대리석의 제조공정의 압축 공정시 상기 제2 경사면에 대응되는 음각부 패턴의 베이스층으로 베인 패턴이 덮이지 않는 경우가 발생할 수 있다. 이와 같이, 인조대리석의 제조공성의 압축 공정시 베이스층으로 베인 패턴이 덮이지 않는 경우가 발생하는 경우에는, 크랙(crack)이나 핀홀(pinhole)이 발생할 수 있으므로 바람직하지 않다. 또한, 상기 제2 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(β)가 100°를 초과하는 경우에는, 인조대리석의 제조공정의 압축 공정 이전에 상기 제2 경사면에 대응되는 음각부 패턴의 베이스층으로 베인 패턴이 미리 덮이는 경우가 발생할 수 있으므로 바람직하지 않다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 칼날부의 하부의 상기 제1 경사면 및 제2 경사면 간의 최대 폭(d)은 50mm 내지 80mm 일 수 있고, 55mm 내지 75mm 일 수 있다.
상기 제1 경사면 및 제2 경사면 간의 최대 폭(d)이 50mm 미만인 경우에는 상기 제1 경사면에 베인 패턴 조성물이 투입될 수 있는 면적이 줄어들어서, 상기 베인 패턴 조성물을 원하는 위치에 균일하게 분상시키는 것이 어려울 수 있다. 또한, 상기 제1 경사면 및 제2 경사면 간의 최대 폭(d)이 80mm를 초과하는 경우에는, 상기 제1 경사면 및 제2 경사면 간의 거리가 과도하게 멀어져서, 인조대리석의 제조공정의 압축 공정시 상기 제2 경사면에 대응되는 음각부 패턴의 베이스층으로 베인 패턴이 덮이지 않는 경우가 발생할 수 있다. 즉, 이 때에는 크랙(crack)이나 핀홀(pinhole)이 발생할 수 있으므로 바람직하지 않다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 칼날부는 제1 경사면 및 회전축 사이에 구비된 제3 경사면을 추가로 포함할 수 있다. 이 때, 상기 제3 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(θ)는 -5° 내지 5° 일 수 있고, -3° 내지 3° 일 수 있으며, 0° 일 수 있다.
상기 칼날부의 제3 경사면은 베이스층의 상부 표면을 다지는 역할을 수행할 수 있고, 이에 따라 상기 베이스층이 제3 경사면쪽으로 흘러나오는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 상기 제3 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(θ)는 0°에 가까운 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 칼날부는 제2 경사면 및 회전축 사이에 구비된 제4 경사면을 추가로 포함할 수 있다. 이 때, 상기 제4 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(γ)는 10° 내지 30° 일 수 있고, 15° 내지 25° 일 수 있다.
인조대리석의 제조공정의 압축 공정시, 상기 제2 경사면에 대응되는 음각부 패턴의 베이스층으로 베인 패턴이 덮여야 하므로, 상기 제4 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(γ)는 10° 내지 30°인 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 제4 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(γ)가 10° 미만인 경우에는, 인조대리석의 제조공정의 압축 공정시, 상기 제2 경사면에 대응되는 음각부 패턴의 베이스층에 의하여 베인 패턴이 덮이지 않는 경우가 발생할 수 있다. 즉, 이 때에는 크랙(crack)이나 핀홀(pinhole)이 발생할 수 있으므로 바람직하지 않다. 또한, 상기 제4 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(γ)가 30°를 초과하는 경우에는, 인조대리석의 제조공정의 압축 공정 이전에 상기 제2 경사면에 대응되는 음각부 패턴의 베이스층으로 베인 패턴이 미리 덮이는 경우가 발생할 수 있으므로 바람직하지 않다.
본 발명에서, 상기 제3 경사면을 포함하는 영역과 상기 제4 경사면을 포함하는 영역을 칼날부의 날개부로 명명하기로 한다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프를 하기 도 3 및 도 4에 개략적으로 나타내었다. 하기 도 3 및 도 4와 같이, 본 발명의 일 실시상태에 따른 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프는, 일 방향으로 회전되는 회전축(10); 및 상기 회전축(10)과 일체로 회전되도록 연결되고, 상기 회전축(10)을 중심으로 상부 및 하부가 대칭인 형태인 칼날부(20)를 포함하고, 상기 칼날부(20)의 회전축(10)을 포함하는 수직 단면을 기준으로, 상기 칼날부(20)의 하부는 서로 대향하도록 구비된 제1 경사면(30) 및 제2 경사면(40)을 포함한다. 또한, 상기 칼날부(20)는 제1 경사면(30) 및 회전축(10) 사이에 구비된 제3 경사면(50)을 추가로 포함할 수 있고, 상기 칼날부(20)는 제2 경사면(40) 및 회전축(10) 사이에 구비된 제4 경사면(60)을 추가로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시상태에 따른 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프의 제1 경사면, 제2 경사면, 제3 경사면 및 제4 경사면을 하기 도 6에 개략적으로 나타내었다. 하기 도 6과 같이, 상기 제1 경사면(30)과 지면의 수평면이 이루는 각도(α)는 30° 내지 70° 이고, 상기 제2 경사면(40)과 지면의 수평면이 이루는 각도(β)는 90° 내지 100° 이다. 또한, 상기 제3 경사면(50)과 지면의 수평면이 이루는 각도(θ)는 -5° 내지 5° 이고, 상기 제4 경사면(60)과 지면의 수평면이 이루는 각도(γ)는 10° 내지 30° 이며, 상기 제1 경사면(30) 및 제2 경사면(40) 간의 최대 폭(d)은 50mm 내지 80mm 이다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 전술한 제1 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(α), 제2 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(β), 제3 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(θ), 제4 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(γ), 및 제1 경사면 및 제2 경사면 간의 최대 폭(d)을 모두 만족하는 경우에, 가장 바람직한 효과를 얻을 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 칼날부의 회전축과 직교하는 수직 단면은 원형일 수 있다. 상기 원형의 크기는 형성하고자 하는 인조대리석의 두께, 인조대리석의 베인 패턴의 두께 등을 고려하여 적절하게 설정할 수 있다.
본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 회전축에 연결되고, 상기 칼날부를 이동시키기 위한 이송부를 추가로 포함할 수 있다. 상기 이송부는 칼날부를 상하좌우로 이동시킬 수 있고, 보다 구체적으로 상기 이송부는 직교 좌표 로봇 설비를 이용할 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 인조대리석의 제조방법은, 수평으로 배향된 몰드에 베이스(base) 조성물을 분상하여 베이스층을 판상형으로 형성하는 단계; 상기 인조대리석의 베인(vein) 패턴 제조용 나이프를 이용하여, 상기 베이스층에 음각부 패턴을 형성하는 단계; 상기 음각부 패턴에 베인(vein) 패턴 조성물을 투입하는 단계; 및 압축 공정 및 열처리 공정을 수행하여 베인 패턴이 구비된 인조대리석을 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 인조대리석의 제조방법은, 수평으로 배향된 몰드에 베이스(base) 조성물을 분상하여 베이스층을 판상형으로 형성하는 단계를 포함한다.
상기 몰드는 상기 호퍼로부터 배출된 인조대리석 조성물이 일정 형태로 담길 수 있도록 일정 형상을 가진 용기일 수 있다. 특히, 본 발명의 일 실시상태는, 몰드가 수평으로 배향되어 베이스층을 판상형으로 형성하는 것으로서, 종래와 같이 천연 석영, 불포화 폴리에스터 액상형 수지 및 고체 피그먼트의 혼합물을 서로 다른 종류로 준비하여 수직으로 적층시켜 제조하는 공정과는 상이하다.
상기 베이스층은 디지털 분상기에 의해 제어되는 복수 개의 호퍼에 베이스 조성물을 주입한 후, 이를 몰드 내에 분상하는 방법을 이용하여 형성할 수 있다.
상기 베이스 조성물은 바인더 수지, 무기 입자 및 석영 분말을 포함할 수 있다.
상기 바인더 수지는 불포화 폴리에스테르(unsaturated polyester, UPE) 수지를 포함하는 바인더 수지이다. 상기 바인더 수지는 불포화 폴리에스테르 수지를 90 중량% 이상 포함할 수 있다.
상기 바인더 수지는 불포화 폴리에스테르 수지 100 중량부에 대하여 경화제 0.4 중량부 내지 2.5 중량부, 촉매제 0.05 중량부 내지 0.3 중량부, 및 커플링제 0.5 중량부 내지 7 중량부를 혼합하고 분산시킨 후 경화하여 제조할 수 있다.
상기 불포화 폴리에스테르 수지는 불포화 폴리에스테르 고분자 및 비닐계 단량체를 포함하는 수지 혼합물을 이용하여 제조될 수 있다. 바람직하게는, 상기 불포화 폴리에스테르 수지는 불포화 폴리에스테르 고분자 및 비닐계 단량체를 100 : 30 내지 70 중량비로 포함하는 조성물을 이용하여 제조한다. 더욱 바람직하게는, 상기 불포화 폴리에스테르 수지는 불포화 폴리에스테르 고분자 60 중량% 내지 75 중량% 및 비닐계 단량체 25 중량% 내지 40 중량%로 이루어지는 조성물을 이용하여 제조한다.
상기 불포화 폴리에스테르 수지는, 통상적으로 상기 비닐계 단량체 내에 불포화 폴리에스테르 고분자가 희석되어 점성이 있는 용액일 수 있다. 따라서, 상기 비닐계 단량체를 전술한 범위의 함량으로 만족시킴으로써, 점도를 줄여주어 상기 불포화 폴리에스테르 수지를 취급하는데 더욱 용이하게 할 수 있다. 게다가 상기 비닐계 단량체는 부산물의 생성 없이, 상기 불포화 폴리에스테르 수지를 폴리에스테르 분자 사슬의 교차결합에 의해 액체에서 고체로 경화시킬 수 있다. 상기 불포화 폴리에스테르 수지의 중량 평균 분자량은 1,000 g/mol 내지 10,000 g/mol 이다.
상기 불포화 폴리에스테르 고분자는 특별히 제한되지 않으며, 예컨대, 포화 또는 불포화 이염기산; 및 다가 알코올의 축합반응을 통해 제조되는 불포화 폴리에스테르 고분자를 사용할 수 있다. 상기 포화 또는 불포화 이염기산으로는 오쏘(ortho)-프탈산, 이소프탈산, 무수말레산, 시트라콘산, 푸마르산, 이타콘산, 프탈산, 무수프탈산, 테레프탈산, 호박산, 아디핀산, 세바신산 또는 테트라히드로프탈산을 사용할 수 있다. 또한, 상기 다가 알코올로는 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 트리프로필렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜, 1,3-부틸렌 글리콜, 수소화 비스페놀 A, 트리메틸롤 프로판 모노아릴에테르, 네오펜틸 글리콜, 2,2,4-트리메틸-1,3-펜타디올 및/또는 글리세린을 사용할 수 있다. 또한, 필요에 따라서 아크릴산, 프로피온산 또는 안식향산과 같은 일염기산; 또는 트리멜리트산 또는 벤졸의 테트라카본산과 같은 다염기산을 더 사용할 수 있다.
상기 비닐계 단량체의 종류로는 알킬 아크릴레이트 단량체 또는 방향족 비닐계 단량체를 사용할 수 있으나, 불포화 폴리에스테르 고분자와의 반응성을 고려하여, 방향족 비닐계 단량체를 사용하는 것이 바람직하다. 예컨대, 상기 방향족 비닐계 단량체로는 스티렌, α-메틸스티렌, p-메틸스티렌, 비닐 톨루엔, 탄소수 1 내지 3의 알킬기로 치환된 알킬 스티렌 및 할로겐으로 치환된 스티렌으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 스티렌 단량체를 사용할 수 있다.
상기 경화제는 바인더의 경화 반응을 위해 포함될 수 있는 것으로, 엔지니어드 스톤의 제조에 사용되는 경화제를 사용하면 되고 특별히 제한되는 것은 아니다. 상기 경화제는 유기퍼옥사이드계 화합물 또는 아조계 화합물일 수 있다. 상기 유기퍼옥사이드계 화합물은 터트부틸퍼옥시벤조에이트 열경화제(TBPB, Trigonox C, akzo nobel), 디아실퍼옥사이드, 하이드로퍼옥사이드, 케톤퍼옥사이드, 퍼옥시에스테르, 퍼옥시케탈, 디알킬퍼옥사이드, 알킬 퍼에스테르, 퍼카보네이트 및 퍼옥시디카보네이트 중 선택된 1종 또는 2종 이상일 수 있다. 일 예로, 터트부틸퍼옥시벤조에이트 열경화제, 벤조일퍼옥사이드, 디쿠밀퍼옥사이드, 부틸하이드로퍼옥사이드, 쿠밀하이드로 퍼옥사이드, 과산화메틸에틸케톤, t-부틸 퍼옥시 말레산, t-부틸 하이드로 퍼옥사이드, 아세틸 퍼옥사이드, 라우로일 퍼옥사이드, t-부틸 퍼옥시 네오데카노에이트, 또는 t-아밀 퍼옥시 2-에틸 헥사노에이트일 수 있으나, 반드시 이로 제한되는 것은 아니다.
또한, 상기 아조계 화합물은 아조비스이소부티로니트릴(azobisisobutyronitrile)일 수 있으나 반드시 이로 제한되는 것은 아니다. 상기 바인더 수지는 불포화 폴리에스테르 수지 100 중량부에 대하여 경화제 0.4 중량부 내지 2.5 중량부를 포함할 수 있다. 상기 경화제가 상기 범위 미만으로 포함 시 바인더의 경화가 일어나기 어렵고, 상기 범위 초과로 포함시 바인더의 변색이 발생될 수 있어 상기 범위 내로 포함될 수 있다.
상기 촉매제로는 저온에서 바인더의 경화를 촉진하기 위해 포함될 수 있는 것으로, 엔지니어드 스톤의 제조에 사용되는 촉매제를 사용하면 되고 특별히 제한되는 것은 아니며, 코발트계, 바나듐계 또는 망간계 등의 금속 비누류, 제3급 아민류, 제4급 암모늄염 및 메르캅탄류 중 선택된 1종 또는 2종 이상일 수 있다. 예컨대 코발트 6% 촉매제(Hex-Cem, Borchers)를 사용할 수 있다. 상기 바인더 수지는 불포화 폴리에스테르 수지 100 중량부에 대하여 상기 촉매제는 0.05 중량부 내지 0.3 중량부 포함될 수 있다. 상기 촉매제가 상기 범위 미만으로 포함 시 경화가 촉진되지 않고, 상기 범위 초과로 포함시 바인더의 변색이 발생될 수 있어 상기 범위 내로 포함될 수 있다.
상기 커플링제는 상기 바인더와 천연 광물 입자와의 결합력을 향상시켜 주기 위해 포함될 수 있는 것으로, 실란계 또는 실리케이트계일 수 있다. 상기 바인더 수지는 불포화 폴리에스테르 수지 100 중량부에 대하여 상기 커플링제는 0.5 중량부 내지 7 중량부 포함될 수 있다. 상기 커플링제가 상기 범위 미만으로 포함시 상기 천연 광물 입자와의 결합력이 저하되고, 상기 범위 초과로 포함시 원재료 단가가 상승하므로 상기 범위 내로 포함될 수 있다.
본 발명의 베이스 조성물의 무기 입자는 입도가 0.1mm 내지 4.0mm인 무기 입자들을 의미한다. 상기 입도는 Beckman coulter LS 13 320 Particle size analyzer 입도분석기를 사용하여 측정할 수 있다.
본 발명의 베이스 조성물의 무기 입자는 비정질 실리카 입자, 유리 입자, 결정질 석영 입자 등이 될 수 있다. 또한, 베이스 조성물의 무기 입자는 비정질 실리카 입자, 바륨 이온을 포함하는 유리 입자 및 결정질 석영 입자로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다. 상기 무기 입자는 비정질 실리카 입자, 또는 결정질 석영 입자이고, 이 때, 상기 무기 입자는 SiO2 함량이 99.5 중량% 내지 100 중량%인 무기 입자일 수 있다. 상기 무기 입자는 바륨(Ba) 이온 함량이 10 중량% 내지 35 중량%인 유리 입자일 수 있다.
바람직하게는, 본 발명의 베이스 조성물의 무기 입자는 비정질 실리카 입자, 바륨 이온을 포함하는 유리 입자 및/또는 SiO2 함량이 99.5 중량% 내지 100 중량%인 결정질 석영 입자이다. 더욱 바람직하게는, 베이스 조성물의 무기 입자는 비정질 실리카 입자, 입자 내 바륨(Ba) 이온 함량이 10 중량% 내지 35 중량%인 유리 입자 및/또는 SiO2 함량이 99.5 중량% 내지 100 중량%인 결정질 석영 입자이다. 더욱 바람직하게는, 베이스 조성물의 무기 입자는 비정질 실리카 입자, 입자 내 바륨(Ba) 이온 함량이 10 중량% 내지 35 중량%인 유리 입자이다. 베이스 조성물의 무기 입자로 비정질 실리카 입자 또는 입자 내 바륨(Ba) 이온 함량이 10 중량% 내지 35 중량%인 유리 입자를 사용하여 제조한 인조대리석은 무기 입자로 SiO2 함량이 99.5 중량% 내지 100 중량%인 결정질 석영 입자를 사용하여 제조한 인조대리석보다 베이스 영역의 투명도가 더 높다. 또한, 베이스 조성물의 무기 입자로 비정질 실리카 입자 또는 입자 내 바륨(Ba) 이온 함량이 10 중량% 내지 35 중량%인 유리 입자를 사용하여 제조한 인조대리석은 무기 입자로 SiO2 함량이 99.5 중량% 내지 100 중량%인 결정질 석영 입자를 사용하여 제조한 인조대리석보다 베이스 영역의 휘도가 더 높다.
상기 베이스 조성물의 무기 입자는 비정질 실리카 입자일 수 있다. 상기 실리카 입자는 인조대리석 분야에서 일반적으로 사용되는 용어로, 일반적으로 SiO2 함량이 90 중량% 이상으로 높고 SiO2 외에도 광물 등의 다른 성분이 소량 함유하는 SiO2계 무기 입자를 의미하는 것이 일반적이다. 본 발명의 베이스 조성물의 비정질 실리카 입자는 비정질 용융 실리카 입자일 수 있으며, 베이스 조성물의 비정질 실리카 입자는 고투명 비정질 용융 실리카 입자로도 본 명세서에서 불릴 수 있다. 상기 비정질 용융 실리카 입자는 입도가 0.1mm 내지 4.0mm인 비정질 용융 실리카 입자일 수 있으며, 또한 SiO2 함량이 99.5 중량% 내지 100 중량%, 바람직하게는 99.6 중량% 내지 100 중량%, 더욱 바람직하게는 99.7 중량% 내지 100 중량%이며, 알루미나 함량이 0.5 중량% 이하, 바람직하게는 0.4 중량% 이하, 더욱 바람직하게는 0.3 중량% 이하, 더욱 더 바람직하게는 0.2 중량% 이하인 것일 수 있다. 비정질 실리카 입자 내 SiO2 함량이 99.5 중량% 이상, 바람직하게는 99.6 중량% 이상, 더욱 바람직하게는 99.7 중량% 이상이면 인조대리석의 베이스층의 투명도는 더욱 좋아진다.
본 발명의 실리카 입자 및 석영 입자의 SiO2의 함량은 XRF(X-Ray Fluorescence spectrometer)로 함량을 정량분석하여 확인할 수 있다. 또한, 결정질 입자들 및 비정질 입자들은 XRD (X-ray diffraction)로 확인이 가능하며, 일반적으로 입자들을 펠렛으로 만든 후 측정하여 확인할 수 있다.
상기 베이스 조성물의 무기 입자는 바륨 이온을 포함하는 유리 입자일 수 있다. 바람직하게는, 베이스 조성물의 유리 입자는 입자 내 바륨(Ba) 이온 함량이 10 중량% 내지 35 중량%이고, 더욱 바람직하게는 15 중량% 내지 25 중량%이다.
유리는 비정질이므로, 베이스 조성물의 상기 바륨 이온을 포함하는 유리 입자는 고투명 비정질 유리 입자로도 본 명세서에서 불릴 수 있다. 이 때, 고투명이란 투명도가 90% 내지 100%인 것을 의미하며, 입자로 분쇄 전 유리 판형 기준으로, UV/VIS 분광 광도계로 측정시 가시광선 영역에서 90% 이상의 투과도를 갖는 것을 의미한다.
상기 베이스 조성물에서 사용되는 유리 입자 내 바륨 이온의 함량은 엑스선 스캔에 의하여 측정할 수 있다. 엑스선 스캔에 의하여 검출시 유리 입자 내 바륨(Ba) 이온 함량이 10 중량% 내지 35 중량%로 검출되는 것이 바람직하며, 15 중량% 내지 25 중량%로 검출되는 것이 더욱 바람직하다. 바륨 이온 함량이 상기 범위를 벗어나더라도 유리 입자 자체의 투명도는 양호하나, 유리 입자를 이용하여 인조대리석을 제조시 육안으로 보아도 인조대리석의 베이스 영역이 푸른빛 내지 옥색 빛을 띠어 사용하기 부적법하다. 즉, 엑스선 스캔에 의하여 검출시 바륨(Ba) 이온 함량이 10 중량% 내지 35 중량%로 검출되는 유리 입자를 이용하여 베이스층을 만들어야 푸른빛 내지 옥색 빛을 띠지 않고 색상이 양호하고 제품성이 우수한 인조대리석을 제조할 수 있다.
상기 베이스층 내 바륨 이온의 함량은 하기와 같이 확인할 수 있다. 바륨 이온을 포함하는 유리 입자를 사용하여 베이스 조성물을 제조하고, 이를 이용하여 인조대리석을 제조하는 경우, 인조대리석의 베이스층 내에 바륨 이온이 포함되게 된다. 이렇게 바륨 이온이 일정 함량 이상 포함된 인조대리석을 엑스선을 이용하여 스캔하면, 엑스선 촬영된 이미지에 인조대리석의 베이스층이 푸른색으로 나타나게 된다. 유리 입자 내 바륨 이온 함량도 같은 방법으로 측정할 수 있다.
바람직하게는, 상기 베이스 조성물의 유리 입자는 입도가 0.1mm 내지 4.0mm인 유리 입자일 수 있으며, 또한 입자로 분쇄 전 유리 판형 기준으로, UV/VIS 분광 광도계로 측정시 가시광선 영역에서 90% 이상의 투과도를 갖는 고투명 유리 입자일 수 있다.
본 발명의 베이스 조성물의 무기 입자는 결정질 석영 입자일 수 있다. 본 발명의 베이스 영역의 결정질 석영 입자는 고투명 결정질 석영 입자로도 본 명세서에서 불릴 수 있다.
이 때, 베이스 영역의 결정질 석영 입자는 입도가 0.1mm 내지 4.0mm인 고투명 결정질 석영 입자일 수 있으며, 또한 SiO2 함량이 99.5 중량% 내지 100 중량%, 바람직하게는 99.6 중량% 내지 100 중량%, 더욱 바람직하게는 99.7 중량% 내지 100 중량%이며, 알루미나 함량이 0.5 중량% 이하, 바람직하게는 0.4 중량% 이하, 더욱 바람직하게는 0.3 중량% 이하, 더욱 더 바람직하게는 0.2 중량% 이하인 것일 수 있다.
상기 베이스 조성물의 결정질 석영 입자 내 SiO2 함량이 99.5 중량% 미만, 예컨대, 99.4 중량% 이하가 되는 경우 인조대리석의 투명도가 낮아지게 된다. 그러므로, SiO2 함량이 99.5 중량% 이상인 결정질 석영 입자인 것이 바람직하다.
본 발명에서 석영 분말이란 입도가 0.1mm 이하인 석영 분말을 의미한다. 상기 입도는 Beckman coulter LS 13 320 Particle size analyzer 입도분석기를 사용하여 측정할 수 있다.
본 발명의 베이스 조성물의 석영 분말은 고투명 결정질 석영 분말로도 본 명세서에서 불릴 수 있다.
본 발명의 베이스 조성물의 석영 분말은 결정질 석영 분말이며, 바람직하게는 SiO2 함량이 99.5 중량% 내지 100 중량%인 결정질 석영 분말이다. 베이스 조성물의 석영 분말은 SiO2 함량이 99.5 중량% 내지 100 중량%, 바람직하게는 99.6 중량% 내지 100 중량%, 더욱 바람직하게는 99.7 중량% 내지 100 중량%이며, 알루미나 함량이 0.5 중량% 이하, 바람직하게는 0.4 중량% 이하, 더욱 바람직하게는 0.3 중량% 이하, 더욱 더 바람직하게는 0.2 중량% 이하인 것일 수 있다.
상기 베이스 조성물의 석영 분말은 평균 SiO2 함량이 99.5 중량% 내지 100 중량%인 것이 바람직하며, 평균 알루미나 함량이 0.5 중량% 이하인 것이 바람직하다.
상기 베이스 조성물의 석영 분말의 SiO2의 함량은 XRF(X-Ray Fluorescence spectrometer)로 함량을 정량분석하여 확인할 수 있다. 이 때, 일반적으로 분말들을 펠렛으로 만든 후 측정하여 확인할 수 있다.
상기 베이스 조성물의 석영 분말은 입자의 크기가 작기 때문에 자체 산란이 발생하게 된다. 그러므로, 인조대리석의 베이스층의 내부 투과도를 높이기 위하여 본 발명의 베이스 조성물에서는 SiO2 함량이 99.5 중량% 이상인 결정질 석영 분말을 사용할 수 있다. 만약, 석영 분말의 SiO2 함량이 99.5 중량% 미만인 경우, 인조대리석의 베이스 영역의 내부 투과도가 낮아, 베이스층의 투명도가 상대적으로 낮은 인조대리석을 제조할 수 있다.
상기 베이스 조성물은 바인더 수지 100 중량부에 대하여 무기 입자 500 중량부 내지 700 중량부, 석영 분말 200 중량부 내지 400 중량부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 베이스 조성물은 바인더 수지 100 중량부에 대하여 무기 입자 500 중량부 내지 700 중량부, 석영 분말 200 중량부 내지 400 중량부를 포함하고, 상기 바인더 수지는 불포화 폴리에스테르 수지를 90 중량% 이상 포함하고, 상기 석영 분말은 SiO2 함량이 99.5 중량% 내지 100 중량%이며, 알루미나 함량이 0.5 중량% 이하일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 수평으로 배향된 몰드에 베이스(base) 조성물을 분상하여 베이스층을 판상형으로 형성하는 단계는, 상기 베이스층의 다짐(compaction) 공정을 추가로 포함할 수 있다. 상기 다짐 공정은 분상된 베이스 조성물을 1차적으로 눌러주는 단계로서, 이후 공정인 음각부 패턴의 형성시 컴파운드가 무너지거나 끊어지지 않게 일정한 간격을 만들어주는 역할을 수행할 수 있다. 특히, 3mm 내지 5mm의 두께를 가지는 베인 패턴을 형성하기 위해서는, 상기 다짐 공정을 수행하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 인조대리석의 제조방법은, 상기 베이스층에 음각부 패턴을 형성하는 단계를 포함한다. 상기 베이스층에 음각부 패턴을 형성하는 단계는 본 발명에 따른 인조대리석의 베인(vein) 패턴 제조용 나이프를 이용하는 것을 특징으로 한다. 이 때, 상기 음각부 패턴의 깊이는 상기 베이스층의 두께의 80% 이하일 수 있고, 75% 이하일 수 있으며, 50% 이상일 수 있다.
상기 음각부 패턴의 깊이가 상기 베이스층의 두께의 80%를 초과하는 경우에는, 베이스층에 음각부 패턴의 형성공정시 상기 베인 패턴 제조용 나이프가 하부 바닥에 닿을 수 있고, 베인 패턴의 면적이 과도하게 커져서 베인 패턴의 완전 건조가 어려울 수 있다. 또한, 상기 음각부 패턴의 깊이가 상기 베이스층의 두께의 50% 미만인 경우에는, 제조된 인조대리석의 밴딩, Cut down 등과 같은 후공정시 베인 패턴이 제거되는 문제가 발생할 수 있으므로 바람직하지 않다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 인조대리석의 제조방법은, 상기 음각부 패턴에 베인(vein) 패턴 조성물을 투입하는 단계를 포함한다.
상기 베인 패턴 조성물은 바인더 수지, 무기 입자, 석영 분말 및 안료를 포함할 수 있다. 상기 베인 패턴 조성물의 바인더 수지, 무기 입자 및 석영 분말은 전술한 베이스 조성물의 무기 입자 및 석영 분말의 내용이 적용될 수 있으므로, 이의 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
상기 안료는 무기 안료인 것이 바람직하다. 안료는 인조대리석의 제조에 일반적으로 사용되는 안료이면 되고 특별히 제한되는 것은 아니다. 예컨대, TiO2, NiO·Sb2O3·20TiO2, Fe2O3, Fe3O4 등이 될 수 있다. 이 때, 상기 베인 패턴 조성물의 총중량을 기준으로, 상기 안료는 0.01 중량% 내지 1 중량%로 포함되며, 바람직하게는 0.01 중량% 내지 0.5 중량%로 포함되고, 더욱 바람직하게는 0.01 중량% 내지 0.3 중량%로 포함된다.
상기 안료는 베인 패턴 조성물에 균질하게 분포하지 않도록 살짝 섞는 것이 바람직하다. 이렇게 안료가 불균일하게 존재함으로써 베인 패턴이 투명하게 유지될 수 있고, 안료로 인하여 베인 패턴을 포함하는 영역이 더 투명해 보이는 미감을 갖게 된다.
이 때, 다양한 색상을 가지는 베인 패턴을 제조하기 위하여, 각각의 색상을 나타낼 수 있는 안료가 적용된 베인 패턴 조성물을 복수로 이용할 수 있다.
상기 베인 패턴 조성물의 혼합은 세라믹 분말 혼합 공정에서 적용되는 건식 혼합(dry mixer) 또는 습식 혼합(wet mixer)으로 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 음각부 패턴에 베인 패턴 조성물을 투입하는 단계는, 베인 패턴 조성물의 토출 방식의 분상공정으로 수행될 수 있다. 이와 같은 공정에 의하여, 상기 인조대리석의 베인 패턴을 다양한 색상의 형태로 구현할 수 있고, 1종 또는 2종 이상의 색상을 가지면서 가늘고 선명한 베인 패턴을 서로 인접하게 형성할 수 있을 뿐만 아니라 그라데이션(gradation) 색상과 같은 자연스러운 흐름무늬, 번짐무늬 등의 형태도 구현할 수 있는 특징이 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시상태에 따른 베인 패턴은 2가지 이상의 색상, 그라데이션(gradation) 색상, 또는 이들의 조합의 색상을 가질 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시상태에 따른 베인 패턴은 직선 패턴, 곡선 패턴, 또는 이들의 조합 패턴을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 음각부 패턴에 베인(vein) 패턴 조성물을 투입하는 단계 이후에, 압축 공정 및 열처리 공정을 수행하여 베인 패턴이 구비된 인조대리석을 형성하는 단계를 포함한다.
상기 압축 공정 및 열처리 공정은 당 기술분야에 알려진 방법을 이용할 수 있다. 예컨대, 상기 압축 공정은 3,000mm × 1,400mm 크기의 슬라브를 제조하는 것을 기준으로, 20,000 ton 이상의 범위에서 수행될 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
상기 열처리 공정은 바인더 수지의 종류에 따라 다양한 온도범위가 적용될 수 있으나, 90℃ 내지 250℃에서 수행되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 열처리 공정은 폴리머 수지의 종류나 크기에 따라 다양한 시간범위가 적용될 수 있으나, 5분 내지 60분 동안 수행되는 것이 바람직하다.
상기 압축 공정 및 열처리 공정 이후에, 상기 몰드를 제거하는 공정, 상기 인조대리석의 사방을 재단한 후 표면을 매끄럽게 연마하는 후가공 공정 등을 순차적으로 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 인조대리석의 제조방법을 하기 도 5에 개략적으로 나타내었다.
또한, 본 발명의 일 실시상태는, 상기 인조대리석의 제조방법에 의하여 제조되는 것인 인조대리석을 제공한다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 인조대리석은, 베이스 조성물에 의하여 형성된 베이스층과 베인 패턴 조성물에 의하여 형성된 베인 패턴을 포함한다.
상기 인조대리석의 베인 패턴을 포함하는 영역은 가로 2cm, 세로 2cm, 두께 1.5cm의 인조대리석의 베인 패턴을 포함하는 영역의 샘플에 대하여 탁도계(Nippon denshoku사의 NDH 5000)를 사용하여 전투과율 측정시 전투과율이 6.0% 내지 20.0%일 수 있다.
상기 인조대리석의 베인 패턴을 포함하는 영역은 2cm, 세로 2cm, 두께 1.5cm의 인조대리석의 베인 패턴을 포함하는 영역의 샘플에 대하여 60루멘(lumen)의 빛으로 백라이트를 샘플에 접촉하여 비추고 백라이트를 접촉하는 샘플의 반대편에서 인조대리석의 베인 패턴을 포함하는 영역의 샘플의 표면 약 5cm 위에서 휘도계(KONICA MINOLTA의 Luminance Meter LS-160)를 이용하여 휘도를 측정시 휘도가 400 cd/m2 내지 2,000 cd/m2 일 수 있고, 바람직하게는 1,000 cd/m2 내지 2,000 cd/m2 일 수 있다.
본 발명의 인조대리석의 베인 패턴을 포함하는 영역은 베이스층보다 투명할 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 인조대리석의 베인 패턴을 포함하는 영역은 베이스층보다 전투과율이 높을 수 있으며, 상기 전투과율은 가로 2cm, 세로 2cm, 두께 1.5cm 의 인조대리석의 베인 패턴을 포함하는 영역 또는 베이스층의 샘플에 대하여 탁도계(Nippon denshoku사의 NDH 5000)를 사용하여 전투과율을 측정하여 얻을 수 있다.
본 발명의 인조대리석의 베인 패턴을 포함하는 영역은 베이스층보다 투명할 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 인조대리석의 베인 패턴을 포함하는 영역은 베이스층보다 휘도가 높을 수 있으며, 상기 휘도는 가로 2cm, 세로 2cm, 두께 1.5cm의 인조대리석의 베인 패턴을 포함하는 영역 또는 베이스층의 샘플에 대하여 표면 약 5cm 위에서 휘도계(KONICA MINOLTA의 Luminance Meter LS-160)를 이용하여 휘도를 측정하여 얻을 수 있다.
본 발명의 인조대리석의 베이스층은 베인 패턴을 포함하는 영역보다 불투명할 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 인조대리석의 베이스층은 베인 패턴을 포함하는 영역보다 전투과율이 낮을 수 있으며, 상기 전투과율은 가로 2cm, 세로 2cm, 두께 1.5cm의 인조대리석의 베인 패턴을 포함하는 영역 또는 베이스층의 샘플에 대하여 탁도계(Nippon denshoku사의 NDH 5000)를 사용하여 전투과율을 측정하여 얻을 수 있다.
본 발명의 인조대리석의 베이스층은 가로 2cm, 세로 2cm, 두께 1.5cm의 인조대리석의 베이스층의 샘플에 대하여 탁도계(Nippon denshoku사의 NDH 5000)를 사용하여 전투과율 측정시 전투과율이 1.0% 이상 6.0% 미만일 수 있다.
본 발명의 인조대리석의 베이스층은 베인 패턴을 포함하는 영역보다 불투명할 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 인조대리석의 베이스층은 베인 패턴을 포함하는 영역보다 휘도가 낮을 수 있으며, 상기 휘도는 가로 2cm, 세로 2cm, 두께 1.5cm의 인조대리석의 베인 패턴을 포함하는 영역 또는 베이스층의 샘플에 대하여 표면 약 5cm 위에서 휘도계(KONICA MINOLTA의 Luminance Meter LS-160)를 이용하여 휘도를 측정하여 얻을 수 있다.
본 발명의 인조대리석의 베이스층은 가로 2cm, 세로 2cm, 두께 1.5cm의 인조대리석의 베이스층의 샘플에 대하여 60루멘(lumen)의 빛으로 백라이트를 샘플에 접촉하여 비추고 백라이트를 접촉하는 샘플의 반대편에서 인조대리석의 베이스층의 표면 약 5cm 위에서 휘도계(KONICA MINOLTA의 Luminance Meter LS-160)를 이용하여 휘도를 측정시 휘도가 1.0 cd/m2 이상 1,000 cd/m2 미만일 수 있다.
이 때, 명세서 전체에 걸쳐, 전투과율 및 휘도와 관련하여 인조대리석의 베인 패턴을 포함하는 영역의 샘플은 베이스층에 덮여 인조대리석 내부에 베인 패턴의 영역이 있는 부분을 포함하는 샘플의 경우를 포함한다.
특히, 본 발명의 일 실시상태에 따른 인조대리석은 하기 도 5에 나타낸 바와 같이 베이스층(70)과 사선 형태의 베인 패턴(80)을 포함한다. 따라서, 본 발명의 일 실시상태에 따르면, 끓어짐이 발생하지 않고 사선 형태인 베인 패턴을 포함하는 인조대리석을 제공할 수 있다.
10: 회전축
20: 칼날부
30: 제1 경사면
40: 제2 경사면
50: 제3 경사면
60: 제4 경사면
70: 베이스층
80: 베인(vein) 패턴
90: 이송부
20: 칼날부
30: 제1 경사면
40: 제2 경사면
50: 제3 경사면
60: 제4 경사면
70: 베이스층
80: 베인(vein) 패턴
90: 이송부
Claims (14)
- 일 방향으로 회전되는 회전축; 및
상기 회전축과 일체로 회전되도록 연결되고, 상기 회전축을 중심으로 상부 및 하부가 대칭인 형태인 칼날부를 포함하고,
상기 칼날부의 회전축을 포함하는 수직 단면을 기준으로, 상기 칼날부의 하부는 서로 대향하도록 구비된 제1 경사면 및 제2 경사면을 포함하며,
상기 제1 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(α)는 30° 내지 70°이고,
상기 제2 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(β)는 90° 내지 100°인 것인 인조대리석의 베인(vein) 패턴 제조용 나이프. - 일 방향으로 회전되는 회전축; 및
상기 회전축과 일체로 회전되도록 연결되고, 상기 회전축을 중심으로 상부 및 하부가 대칭인 형태인 칼날부를 포함하고,
상기 칼날부의 회전축을 포함하는 수직 단면을 기준으로, 상기 칼날부의 하부는 서로 대향하도록 구비된 제1 경사면 및 제2 경사면을 포함하며,
상기 제2 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(β)는 90° 내지 100°이고,
상기 제1 경사면 및 제2 경사면 간의 최대 폭(d)은 50mm 내지 80mm인 것인 인조대리석의 베인(vein) 패턴 제조용 나이프. - 청구항 1 또는 2에 있어서, 상기 칼날부는 제1 경사면 및 회전축 사이에 구비된 제3 경사면을 추가로 포함하고,
상기 제3 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(θ)는 -5° 내지 5°인 것인 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프. - 청구항 1 또는 2에 있어서, 상기 칼날부는 제2 경사면 및 회전축 사이에 구비된 제4 경사면을 추가로 포함하고,
상기 제4 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(γ)는 10° 내지 30°인 것인 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프. - 청구항 1에 있어서, 상기 제1 경사면 및 제2 경사면 간의 최대 폭(d)은 50mm 내지 80mm인 것인 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프.
- 청구항 2에 있어서, 상기 제1 경사면과 지면의 수평면이 이루는 각도(α)는 30° 내지 70°인 것인 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프.
- 청구항 1 또는 2에 있어서, 상기 칼날부의 회전축과 직교하는 수직 단면은 원형인 것인 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프.
- 청구항 1 또는 2에 있어서, 상기 회전축에 연결되고, 상기 칼날부를 이동시키기 위한 이송부를 추가로 포함하는 것인 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프.
- 수평으로 배향된 몰드에 베이스(base) 조성물을 분상하여 베이스층을 판상형으로 형성하는 단계;
청구항 1 또는 2의 인조대리석의 베인(vein) 패턴 제조용 나이프를 이용하여, 상기 베이스층에 음각부 패턴을 형성하는 단계;
상기 음각부 패턴에 베인(vein) 패턴 조성물을 투입하는 단계; 및
압축 공정 및 열처리 공정을 수행하여 베인 패턴이 구비된 인조대리석을 형성하는 단계
를 포함하는 인조대리석의 제조방법. - 청구항 9에 있어서, 상기 음각부 패턴의 깊이는 상기 베이스층의 두께의 80% 이하인 것인 인조대리석의 제조방법.
- 청구항 9에 있어서, 상기 베이스 조성물은 바인더 수지, 무기 입자 및 석영 분말을 포함하는 것인 인조대리석의 제조방법.
- 청구항 9에 있어서, 상기 베인 패턴 조성물은 바인더 수지, 무기 입자, 석영 분말 및 안료를 포함하는 것인 인조대리석의 제조방법.
- 청구항 9에 있어서, 상기 베인 패턴은 직선 패턴, 곡선 패턴, 또는 이들의 조합 패턴인 것인 인조대리석의 제조방법.
- 청구항 9의 인조대리석의 제조방법에 의하여 제조되는 것인 인조대리석.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210081734A KR20220170640A (ko) | 2021-06-23 | 2021-06-23 | 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프 및 이를 이용한 인조대리석의 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210081734A KR20220170640A (ko) | 2021-06-23 | 2021-06-23 | 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프 및 이를 이용한 인조대리석의 제조방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20220170640A true KR20220170640A (ko) | 2022-12-30 |
Family
ID=84538704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210081734A KR20220170640A (ko) | 2021-06-23 | 2021-06-23 | 인조대리석의 베인 패턴 제조용 나이프 및 이를 이용한 인조대리석의 제조방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20220170640A (ko) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101270415B1 (ko) | 2010-04-20 | 2013-06-07 | (주)엘지하우시스 | 마블칩, 이를 포함하는 인조대리석 및 이들의 제조방법 |
-
2021
- 2021-06-23 KR KR1020210081734A patent/KR20220170640A/ko not_active Application Discontinuation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101270415B1 (ko) | 2010-04-20 | 2013-06-07 | (주)엘지하우시스 | 마블칩, 이를 포함하는 인조대리석 및 이들의 제조방법 |
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