KR20230149409A

KR20230149409A - 불연 및 항균 기능을 갖는 복합 패널

Info

Publication number: KR20230149409A
Application number: KR1020220048579A
Authority: KR
Inventors: 김충겸; 김수창; 이영석; 정용식
Original assignee: 서울내장(주); 주식회사 영진이앤지; (주)우성에스엠씨; 주식회사 대한건업
Priority date: 2022-04-20
Filing date: 2022-04-20
Publication date: 2023-10-27

Abstract

본 발명은, 불연 및 항균 기능을 갖는 복합패널에 관한 것이다.
본 발명의 제1 실시 예는, 복합패널의 연결부분을 지지하며 골격 기능을 하는 사각 파이프를 포함하고; 상기 사각 파이프의 중앙부에 금속 패널의 연결부가 외향으로 절곡되어 서로 포개지며 보강 클립과 나사못에 의해 사각 파이프와 고정되는 것을 포함하며; 상기 보강 클립의 외측에 끼워지며 상기 금속 패널의 연결부 틈새를 밀폐하는 커버를 포함하고; 상기 금속 패널의 내측에는 방화 보드가 구비된 것을 포함하며; 상기 사각 파이프의 양측에는 방화 섬유가 충진된 것을 포함하되; 금속으로 제작된 상기 사각 파이프, 상기 보강 클립, 상기 커버, 상기 금속 패널 중 적어도 어느 하나 또는 전부는 불연 처리층이 도포된 것을 더 포함하고; 상기 불연 처리층의 표면에는 항균 도료가 피막된 것을 더 포함하되; 상기 불연 처리층은, 폴리에스터 수지 10~50중량%, 블록이소시아네이트 수지 1~20중량%, 안료 1~30중량%, 난연제 1~40중량%, 유기용제 30~80중량%, 첨가제 0.1~5중량%를 포함하는 제1 불연성 도료; 상기 제1 불연성 도료의 상측에 코팅되며 실리콘 변성 폴리에스터 수지 5~40중량%, 멜라민 수지 1~20중량%, 안료 5~40중량%, 난연제 5~40중량%, 유기용제 30~80중량%, 첨가제 1~10중량%를 포함하는 제2 불연성 도료; 를 포함하고, 상기 항균 도료는, 수지 15~30wt%, 채색안료와 체질안료 20~40wt%, 채색안료와 체질안료에 비해 입자크기가 작은 특이안료 1~10wt%, 항균제 0.5~3wt% 및 기타 증점제, 분산제, 소포제, 가소제 및 동결방지제를 포함한 첨가제로 구성되고, 상기 항균제는 두 가지 종류의 규산염광물, 한 가지 종류의 점토광물 및 은, 금, 아연, 칼슘 및 백금으로 이루어진 군으로부터 선택되는 3종 이상의 금속이온을 포함하여 구성되고, 상기 두 가지 종류의 규산염광물은 사이클로규산염, 필로규산염, 네소규산염, 텍토규산염, 이노규산염 및 소로 규산염으로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 한다.

Description

불연 및 항균 기능을 갖는 복합 패널{the composite panel having noncombustible and antibacterial function}

본 발명은 불연 및 항균 기능을 갖는 복합 패널에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 복합 패널의 불연 성능을 확보하며, 항균성이 우수하고 항균범위가 광범위한 항균제를 분체도료와 혼합하여 정전 도장 또는 스프레이 분사에 의해 도장함으로써 항균기능을 지속적으로 유지할 수 있는 불연 및 항균 기능을 갖는 복합패널에 관한 것이다.

일반적으로 복합패널은 패널과 패널 사이에 단열재인 심재를 게재하여 일체화시킨 것으로서 건축물의 내외벽에 널리 사용되는 건축자재이다.

이러한 복합패널은 열전도율이 낮고, 가격이 저렴하며, 심재의 경량에 따른 시공의 편리성 때문에 공장, 창고 등 용도의 건축물의 외벽체 또는 실내의 칸막이벽체로 널리 사용되고 있다.

또 복합패널의 사용 장소와 용도와 용도에 따라 실내용 칸막이 또는 건축물의 외벽체로 사용할 경우 패널과 패널의 사이에 사용되는 심재도 달라지게 되는데, 대부분 단열성이 우수한 재료를 필요로 하며 선택적으로 사용된다.

일반적으로 석고 보드, 그라스울(glass wool), 미네랄울(암면) 등과 같은 무기물 충전재와 스티로폼, 우레탄폼 등과 같은 유기물 충전재가 사용되고 있다.

한편, 근래 화재 및 소방 안전에 대한 사회적 관심 증가와 함께 칼라강판 업계에서는 불연성 칼라강판에 대한 요구가 증가하고 있다.

국토교통부 고시 제2018-771호 제2조에 따른 성능시험 기준에 따르면 KS F ISO 1182에 해당하는 불연성 시험과 KS F 2271에 해당하는 가스유해성 시험을 모두 합격해야 불연재료로 인정받을 수 있다.

칼라강판의 경우 성형가공성이 매우 중요한 물성 요구 조건이며, 이를 만족시키기 위해서는 도막이 유연해야 하기 때문에 앞서 언급한 바와 같이 대부분의 PCM 도료는 유기 수지에 안료를 배합하여 도막화하는 형태로 설계된다.

그런데 KS F ISO 1182에 해당하는 불연성 시험 시, 유기 수지 또는 안료 성분이 발화되어 해당 성능시험을 통과하지 못한다.

따라서 불연재로서는 그 성능을 인정받지 못하며 불연재료를 시공해야 하는 현장에는 사용하지 못하는 제한이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안한 것으로, 대한민국 등록특허공보 등록번호 10-1013827호에는 "열팽창성 난연 폴리올레핀수지 조성물을 이용한 난연성 복합패널"이 제안된 바 있다.

상기한 "열팽창성 난연 폴리올레핀수지 조성물을 이용한 난연성 복합패널"은, 전체 수지조성물 중량 대비 15 내지 40중량부의 폴리올레핀수지, 60 내지 80중량부의 무기 난연제 및 0.2 내지 5 중량부의 열팽창성 마이크로캡슐을 혼합 시켜 열팽창성 난연 폴리올레핀 수지조성물을 제조하되, 전체 수지조성물 중량 대비 15 내지 40 중량부의 폴리올레핀수지 및 60 내지 80 중량부의 무기 난연제를 90 내지 120℃의 온도범위에서 혼합 시킨 후, 상기 폴리올레핀수지 및 무기 난연제의 혼합물에 0.2 내지 5 중량부의 열팽창성 마이크로캡슐을 투입하여 120 내지 150℃의 온도범위에서 혼합시켜 열팽창성 난연 폴리올레핀 수지조성물을 제조하는 것이다.

또한, 대한민국 등록특허공보 등록번호 10-1823934호에는 "냉연강 복합패널 및 그 제조방법"이 제안된 바 있다.

상기한 "냉연강 복합패널 및 그 제조방법"은, 저융점 알루미늄판)을 방청유에 침지시켜서 표면코팅을 실시한 후, 표면 코팅이 이루어진 저융점 알루미늄판을 냉연강판의 상면과 하면에 각각 적층하고, 적층된 냉연강판 및 상,하부 저융점 알루미늄판을 300~600℃로 가열하며, 적층된 냉연강판 및 상,하부 저융점 알루미늄판을 40~80%의 압하율로 온간 압연한다.

그리고 압연가공이 이루어진 제품에 10,000~13,000가우스의 자기장을 가해주어 완성하는 것이다.

그러나 상기한 종래 "열팽창성 난연 폴리올레핀수지 조성물을 이용한 난연성 복합패널"과 "냉연강 복합패널 및 그 제조방법"은 제조 공정이 복잡하고 번거로워 생산성이 저하된다는 문제점이 있었다.

또 다수의 물질들이 포함되어 있으므로 제조원가에 따른 제품가격이 상승한다는 경제적인 부담감을 줄 수 있다는 문제점도 있었다.

KR

10-1013827

B1

KR

10-1823934

B1

따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제, 즉, 본 발명의 목적은, 기존 건재용 PCM 칼라강판의 기본 물성인 우수한 가공성, 내오염성, 도장밀착성, 내식성, 내후성 및 경도를 만족할 뿐만 아니라 불연 성능까지 확보할 수 있는 불연 및 항균 기능을 갖는 복합패널을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 항균성이 우수하고 항균범위가 광범위한 항균제를 분체도료와 혼합하여 정전 도장 또는 스프레이 분사에 의해 도장함으로써 항균기능을 지속적으로 유지할 수 있는 불연 및 항균 기능을 갖는 복합패널을 제공하는 데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 제1 실시 예는, 복합패널의 연결부분을 지지하며 골격 기능을 하는 사각 파이프를 포함하고; 상기 사각 파이프의 중앙부에 금속 패널의 연결부가 외향으로 절곡되어 서로 포개지며 보강 클립과 나사못에 의해 사각 파이프와 고정되는 것을 포함하며; 상기 보강 클립의 외측에 끼워지며 상기 금속 패널의 연결부 틈새를 밀폐하는 커버를 포함하고; 상기 금속 패널의 내측에는 방화 보드가 구비된 것을 포함하며; 상기 사각 파이프의 양측에는 방화 섬유가 충진된 것을 포함하되 상, 하측에는 천정받이와 걸레받이로 마감하는 것을 포함하는 복합 패널에 있어서, 금속으로 제작된 상기 사각 파이프, 상기 보강 클립, 상기 커버, 상기 금속 패널, 상기 천정받이, 상기 걸레받이 중 적어도 어느 하나 또는 전부는 불연 처리층이 도포된 것을 더 포함하고; 상기 불연 처리층의 표면에는 항균 도료가 피막된 것을 더 포함하되; 상기 불연 처리층은, 폴리에스터 수지 10~50중량%, 블록이소시아네이트 수지 1~20중량%, 안료 1~30중량%, 난연제 1~40중량%, 유기용제 30~80중량%, 첨가제 0.1~5중량%를 포함하는 제1 불연성 도료; 상기 제1 불연성 도료의 상측에 코팅되며 실리콘 변성 폴리에스터 수지 5~40중량%, 멜라민 수지 1~20중량%, 안료 5~40중량%, 난연제 5~40중량%, 유기용제 30~80중량%, 첨가제 1~10중량%를 포함하는 제2 불연성 도료; 를 포함하고, 상기 항균 도료는, 수지 15~30wt%, 채색안료와 체질안료 20~40wt%, 채색안료와 체질안료에 비해 입자크기가 작은 특이안료 1~10wt%, 항균제 0.5~3wt% 및 기타 증점제, 분산제, 소포제, 가소제 및 동결방지제를 포함한 첨가제로 구성되고, 상기 항균제는 두 가지 종류의 규산염광물, 한 가지 종류의 점토광물 및 은, 금, 아연, 칼슘 및 백금으로 이루어진 군으로부터 선택되는 3종 이상의 금속이온을 포함하여 구성되고, 상기 두 가지 종류의 규산염광물은 사이클로규산염, 필로규산염, 네소규산염, 텍토규산염, 이노규산염 및 소로 규산염으로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 불연 및 항균 기능을 갖는 복합패널을 제공한다.

본 발명의 제2 실시 예는, 실내외용 벽재로 사용하는 복합패널에 있어서, 패널 중 적어도 어느 하나 또는 전부는 불연 처리층이 도포된 것을 더 포함하고; 상기 불연 처리층의 표면에는 항균 도료가 피막된 것을 더 포함하되; 상기 불연 처리층은, 폴리에스터 수지 10~50중량%, 블록이소시아네이트 수지 1~20중량%, 안료 1~30중량%, 난연제 1~40중량%, 유기용제 30~80중량%, 첨가제 0.1~5중량%를 포함하는 제1 불연성 도료; 상기 제1 불연성 도료의 상측에 코팅되며 실리콘 변성 폴리에스터 수지 5~40중량%, 멜라민 수지 1~20중량%, 안료 5~40중량%, 난연제 5~40중량%, 유기용제 30~80중량%, 첨가제 1~10중량%를 포함하는 제2 불연성 도료; 를 포함하고, 상기 항균 도료는, 수지 15~30wt%, 채색안료와 체질안료 20~40wt%, 채색안료와 체질안료에 비해 입자크기가 작은 특이안료 1~10wt%, 항균제 0.5~3wt% 및 기타 증점제, 분산제, 소포제, 가소제 및 동결방지제를 포함한 첨가제로 구성되고, 상기 항균제는 두 가지 종류의 규산염광물, 한 가지 종류의 점토광물 및 은, 금, 아연, 칼슘 및 백금으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 불연 및 항균 기능을 갖는 복합패널을 제공한다.

상기 제1,2 실시 예의 목적을 효과적으로 구현하기 위한 제1 변형 예는, 상기 항균 도료의 상기 수지는, 아크릴 에멀젼 수지, 에틸렌 비닐 아세테이트 에멀젼 수지, 아크릴 실리콘 에멀젼 수지, 포타슘 실리케이트 무기계 수지 중 1 종 이상으로 구성되고, 상기 특이안료는 고령토, 벤토나이트, 퍼라이트, 탈크 및 탄산칼슘 중 1 종 이상으로 구성된 것이 효과적이다.

상기와 같은 구성의 본 발명은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 실내외 벽체용 복합패널의 국토교통부 고시 제2018-771호 제2조에 명시된 불연재료 성능시험의 요건을 만족할 수 있는 효과를 얻을수 있음은 물론, 내구력 등의 물성, 우수한 도장 작업성과 성형 품질을 제공함은 물론, 불연 및 항균효과를 얻을 수 있다.

둘째, 분체도료를 이용한 정전도장방식으로 도료의 사용량을 줄일 수 있는 장점이 있고, 도장층 전체적으로 항균제가 고루 분산되어 균일한 항균성능을 얻을 수 있으며, 도장층의 내구성이 향상되어 오랜시간 동안 항균성능을 유지할 수 있는 효과가 있다.

이하에서는 상기의 목적을 달성하는 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1에는 본 발명에 따른 불연, 항균 기능을 갖는 복합패널의 일 실시예의 요부를 보인 단면도가 도시되어 있고, 도 2 내지 도 3에는 패널의 단층구조를 참고적으로 보인 단면도가 도시되어 있다.

이에 도시된 바와 같이, 복합패널(1)은 다수의 패널이 연결되며 벽체기능을 하므로 금속 패널(10)과 금속 패널(10)이 연결되는 부분에는 골격 기능을 하는 사각 파이프(11)가 구비된다.

상기 금속 패널(10)의 양측은 회측으로 절곡되며, 절곡된 부분은 서로 포개진 상태에서 상기 사각 파이프(11)의 중앙부에 위치된 후 포개진 부분에 보강 클립(12)을 끼워넣은 후 나사못(13)에 의해 일체로 고정된다.

상기 보강 클립(12)의 외측에는 상기 금속 패널(10)의 연결부 틈새를 밀폐하며 금속 패널(10)과 금속 패널(10)이 연결되는 이음매를 매끄럽게 하는 커버(14)가 구비된다.

또 상기 금속 패널(10)의 내측에는 방화 보드(15)가 구비되고, 상기 사각 파이프(11)의 양측에는 방화 섬유(16)가 충진된다.

물론, 상기한 복합 패널의 구성요소들은 일 예에 불과하며 대동소이한 구조의 복합 패널이 다수 유통 및 사용된다.

바람직하게는, 금속으로 제작된 상기 사각 파이프(11), 상기 보강 클립(12), 상기 커버(14), 상기 금속 패널(10) 중 적어도 어느 하나 또는 전부는 불연 처리층(20)이 도포된 것이 바람직하다.

더욱 바람직하게는, 상기 불연 처리층의(20) 표면에는 항균 도료(30)가 피막된 것이 더욱 바람직하다.

도 2 내지 도 3에는 불연 처리층(20)과 항균 도료(30)의 단층구조가 도시되어 있다.

상기 불연 처리층(20)은 제1,2 불연성 도료(20a)(20b)로 구비된다.

상기 제1 불연성 도료(20a)는, 폴리에스터 수지 10~50중량%, 블록이소시아네이트 수지 1~20중량%, 안료 1~30중량%, 난연제 1~40중량%, 유기용제 30~80중량%, 첨가제 0.1~5중량%를 포함한다.

상기 폴리에스터 수지는 필요에 따라 폴리우레탄 수지, 아크릴수지, 알키드 수지, 에폭시 수지 등으로 변형하여 사용할 수 있다.

상기 폴리에스터 수지는 조성물 전체 중량을 기준으로 10~50중량% 포함될 수 있는데, 상기 폴리에스터 수지의 함량이 10중량% 미만인 경우에는 가공성이 저하되는 문제가 있고, 50중량%를 초과하는 경우에는 불연 성능을 달성할 수 없는 문제가 있다.

상기 블록이소시아네이트 수지는 블록제의 종류 및 이소시아네이트 형태에 따라 다양하게 선택하여 사용할 수 있다.

통상 PCM 도료를 제조할 때에는 시판되는 블록이소시나네이트 중에서 선택적으로 사용할 수 있으며, 사용 가능한 블록이소시아네이트 수지의 예로는 BL3165, BL3175, BL3272, BL3475, BL4265(BAYER사), BI7951,BI7981, BI7984, BI7990 (BAXENDEN사) 등을 들 수 있다.

상기 블록이소시아네이트 수지는 조성물 전체 중량을 기준으로 1~20중량% 포함될 수 있는데, 상기 블록이소시아네이트 수지의 함량이 1중량% 미만인 경우에는 도막의 경화도를 충분히 얻을 수 없어 작업성이나 물성이 나빠지는 문제가 있고, 20중량%를 초과하는 경우에는 불연 성능을 달성할 수 없는 문제가 있다.

상기 안료는 국토교통부 고시 제2018-771호 제2조의 명시된 불연재료 품질 기준에 합당한 성능을 발휘하기 위해 750℃ 이상의 온도에서 발화되지 않아야 하므로, 내열성과 내식성, 내약품성 등이 우수한 세라믹 계통의 무기안료가 바람직하다.

상기 안료는 조성물 전체 중량을 기준으로 1~30중량%를 사용할 수 있는데, 안료의 조성이 1중량% 미만인 경우에는 은폐력이 떨어지므로 상도인 상기 제2 불연성 도료를 도장했을 때 원하는 색상을 구현하기가 어렵고, 원하는 수준의 내식성을 구현할 수 없는 문제가 있고, 30중량%를 초과하는 경우에는 가공성이 떨어지고, 제품의 가격이 상승하는 문제가 있다.

상기 난연제는 비할로겐계로서 불연성능과 도료의 품질에 문제가 없다면 인계 화합물, 황계 화합물, 마그네슘계 화합물, 알루미늄계 화합물 등을 1종 이상 선택적으로 사용할 수 있다. 바람직하게는 금속 수산화물 및 이들의 유도체로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있으며, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘 및 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.

더욱 바람직하게는 금속 수산화물의 분말 형태를 사용할 수 있다.

상기 난연제는 도료 조성물 전체 중량을 기준으로 1~40 중량% 포함될 수 있는데, 상기 난연제의 함량이 1중량% 미만인 경우에는 불연성능이 저하되는 문제가 있고, 40중량%를 초과하는 경우에는 도료의 점도가 너무 높아 작업성에 문제를 일으키고, 도막의 가공성이 저하되는 문제가 있다.

상기 유기용제는 적정한 점도 저하효과와 표면 외관에 문제가 없는 것이라면, 당업계에 알려진 통상의 유기용제를 사용할 수 있으나, 끓는점이 120~250℃인 유기용제를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 유기용제의 비제한적인 예를 들면, 지방족 탄화수소계 용제, 방향족 탄화수소계 용제, 케톤계 용제, 에스테르계 용제, 에테르계 용제 아세테이트계 용제 등을 들 수 있다. 상기 유기용제는 단독으로 사용될 수 있거나, 또는 2종 이상을 혼합하여 사용될 수 있다.

상기 방향족 탄화수소계 용제는, 예를 들어, 톨루엔, 자일렌, SK에너지 주식회사의 코코졸(제품명: #100 또는 #150) 등을 들 수 있다.

상기 에스테르계 용제 또는 아세테이트계 용제는, 예를 들어, 에틸 아세테이트, 부틸 아세테이트, 셀로솔브 아세테이트, 프로필렌글리콜 모노메틸아세테이트, 에틸렌글리콜 디아세테이트, 에틸렌글리콜 디에틸에테르, 에틸렌글리콜 디메틸에테르, 에틸렌글리콜 모노부틸에테르, 에틸렌글리콜 모노에틸에테르, 3-메톡시부틸 아세테이트 등을 들 수 있다.

상기 글리콜 에테르계 용제는, 예를 들어, 메틸 셀로솔브, 에틸 셀로솔브, 에틸렌글리콜 부틸에테르, 디에틸렌 글리콜 메틸에테르, 디에틸렌글리콜 에틸에테르, 디에틸렌글리콜 부틸에테르 등을 들 수 있다.

상기 케톤계 용제는, 예를 들어, 아세톤, 아세토나이트릴, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 사이클로헥사논 등을 들 수 있다.

상기 알코올계 용제는, 예를 들어, 에탄올, 이소프로판올, n-부탄올, 아밀알콜, 사이클로 헥산올 등을 들 수 있다.

또한, 상기 유기용제로서 클로로포름, 크레졸, 헥산, 테트라하이드로퓨란, 이소포론, 디베이직 에스테르(dibasic ester) 등도 사용할 수 있다.

상기 유기용제는 도료 조성물 전체 중량을 기준으로 30~80중량%를 사용할 수 있는데, 상기 유기용제의 조성이 30중량% 미만인 경우에는 점도가 너무 높이 작업성이 떨어지는 문제가 있고, 80중량%를 초과하는 경우에는 점도가 너무 낮아 도장 작업성이 떨어지거나 도료를 장기간 보관하는 과정에서 첨가제의 침전이 빨라지는 등 장기 보관성에 문제가 있다.

상기 첨가제는 부착증진제, 레벨링제, 금속촉매로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.

상기 부착증진제는 인산염에폭시(Phosphoric acid epoxy ester) 화합물 및 이의 유도체 등으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 레벨링제는 아크릴레이트(acrylic polymer) 계통의 DSM사 DD27이나 FTC사의 LA-45, 실록산 및 이의 유도체, 바람직하게는 폴리실록산(Poly siloxane)으로 이루어진 BYK사의 BYK-322, TECH POLYMER사의 TECH-2080 등의 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 금속촉매는 주석계 또는 비주석계 촉매를 포함할 수 있다. 주석계 촉매는 대표적으로 디부틸주석디라우레이트(DBTDL)가 있고 비주석계 촉매로는 XC-8212, XK-601, XC-9213(KING사) 등이 있을 수 있다.

상기 제2 불연성 도료(20b)는, 실리콘 변성 폴리에스터 수지 5~40중량%, 멜라민 수지 1~20중량%, 안료 5~40중량%, 난연제 5~40중량%, 유기용제 30~80중량%, 첨가제 1~10중량%를 포함한다.

상기 실리콘 변성 폴리에스터 수지는 실리콘 중간체와 폴리에스터 수지의 반응 생성물로서, 상기 실리콘 중간체와 상기 폴리에스터 수지의 질량비는 30:70~ 80:20인 것이 바람직하다.

상기 제2 불연성 도료(20b)를 구성하는 실리콘 변성 폴리에스터 수지는 도막구성의 주요소로서 경화제인 멜라민 수지와 상호 반응하여 도막을 형성하는 주요 구성 성분이다.

상기 실리콘 변성 폴리에스터 수지는 실리콘 중간체와 폴리에스터 수지의 공중합에 의해 얻어지는 물질로서, 상기 실리콘 중간체는 통상 약 400~10,000의 평균분자량을 갖고, 분자 내에 히드록실기 또는 알콕시기와 같은 반응기를 갖는 폴리실록산 수지이다. 또한, 상기 실리콘 중간체는 상업적으로 입수 가능한 제품을 1종 이상 사용할 수도 있다.

상기 실리콘 중간체와 상기 폴리에스터 수지의 질량비는 30:70~80:20인 것이 바람직하며, 50:50~70:30인 것이 더욱 바람직하며, 60:40~70:30인 것이 가장 바람직하다.

구체적으로, 상기 실리콘 변성 폴리에스터 수지에 있어서, 실리콘 중간체의 비율이 30~80중량% 포함될 수 있고, 50~70중량%인 것이 더욱 바람직하며, 60~70중량%인 것이 가장 바람직하다.

상기 실리콘 중간체의 함량비가 30중량% 미만인 경우 가공성은 좋아지지만 내열성이 저하되어 불연성능을 잃어버리므로 도료의 기대하는 성능이 나타나지 않는 문제가 있고, 상기 실리콘 중간체의 함량비가 80중량%를 초과하는 경우 불연성능은 좋아지지만 경화도가 낮고 부착성이나 가공성이 저하되므로 고속 도장 작업 및 성형가공성에 문제가 발생된다.

상기 실리콘 변성 폴리에스터 수지는 조성물 전체 중량을 기준으로 5~40 중량% 포함될 수 있는데, 상기 실리콘변성 폴리에스터 수지의 함량이 5중량% 미만인 경우 경화도가 낮고 가공성이 떨어지는 등의 문제가 있고, 40중량%를 초과하는 경우 불연성능을 잃어버리므로 도료의 기대하는 성능이 나타나지 않는다.

상기 멜라민 수지는 도막 내외부에서 주(主) 수지인 상기 실리콘 변성 폴리에스터 수지와의 경화가 잘 일어나도록 하는 경화제 역할을 한다.

상기 멜라민 수지는 알코올과 포름알데히드의 중합에 얻어지는 물질로서, 일례로 메탄올과 포름알데하이드의 중합으로 얻어지는 메톡시 멜라민 수지, 이소-부탄올 또는 노르말부탄올과 포름알데히드의 중합에 의해 얻어지는 부톡시 멜라민 수지를 들 수 있다.

상기 멜라민 수지는 조성물 전체 중량을 기준으로 1~20중량% 포함될 수 있는데, 상기 멜라민 수지의 함량이 1중량% 미만인 경우 경화도가 낮아 내구력이 떨어지는 등의 문제가 있고, 20중량%를 초과하는 경우 가공성이 저하되고 불연 성능을 잃어버리므로 도료의 기대하는 성능이 나타나지 않는 문제가 있다.

이하 조성물 중, 상기 안료, 상기 난연제, 상기 유기용제, 상기 첨가제는 상기 제1 불연성 도료(20a)의 조성물을 설명하는 과정에서 상세히 설명하였고, 또, 동일하므로 이에 대한 별도의 중복 설명은 생략한다.

상기 항균 도료(30)는, 아크릴에멀젼 수지, 에틸렌 비닐 아세테이트 에멀젼 수지, 아크릴 실리콘 에멀젼 수지, 포타슘 실리케이트 무기계 수지 중 1 종 이상으로 구성된 수지 15~30wt%가 포함된다.

겨울철 실내에 결로가 다량 발생할 수 있는 곳에서도 도막의 크랙 및 박리 현상이 없을 정도의 접착력이 양호하고 도막 형성 온도는 1℃ 이상이다.

전체 항균 도료 조성 중 15~30wt% 이며 15wt% 미만일 경우 공극이 증대되어 곰팡이가 증식할 수 있는 확률이 증대되고 따라서 항곰팡이 성능이 떨어진다. 반면, 30wt% 초과 시는 도료 박리 현상이 현상이 발생한다.

또 채색안료와 체질안료 20~40wt%, 채색안료와 체질안료에 비해 입자크기가 작은 고령토, 벤토나이트, 퍼라이트, 탈크 및 탄산칼슘 중 1 종 이상으로 구성된 특이안료 1~10wt%가 포함된다.

안료는 색상을 내는 역할과 함께 시멘트로 된 다습한 곳에 도장 시 물방울이 맺혀 알카리 성분이 용출하여도 그 색상이 변하지 않는 안료를 사용한다.

일반적인 색상 및 체질로서의 안료는 전체 도료 조성 중 20~40wt%이며, 20wt% 미만이면 은폐력이 떨어지고, 40wt% 이상이면 표면 공극의 증대로 내곰팡이성이 불량해 진다.

특이 안료로는 고령토, 벤토나이트, 퍼라이트, 탈크 및 탄산칼슘으로 이루어진 군에서 1종 또는 그 이상으로 구성되며 상기 일반안료에 비해 비중과 입자크기가 작은 것이다. 전체 도료 조성 중 1~10wt%이며 1wt% 미만이면 은폐력이 떨어져 도료의 작업성이 불량해지고 10wt% 초과 시 저장성이 불량해진다.

두 가지 종류의 규산염광물, 한 가지 종류의 점토광물 및 은, 금, 아연, 칼슘 및 백금으로 이루어진 군으로부터 선택되는 3종 이상의 금속이온을 포함하여 구성된 항균제 0.5~3wt% 및 기타 증점제, 분산제, 소포제, 가소제 및 동결방지제를 포함한 첨가제로 구성된 생성물을 정전기 코팅 및 용융, 스프레이 방식에 의해 상기 제2 불연성 도료(20b)의 상측 면에 코팅된다.

상기 첨가제로는 증점제, 분산제, 소포제, 가소제, 동결 방지제 등을 적정 비율로 최적의 도료 상태 및 도장 상태를 유지하기 위하여 전체 조성물의 총 중량을 기준으로 1~15wt%로 사용할 수 있을 것이다.

상술한 바와 같은 구조로 이루어진 항균 도료(30)에 따르면, 기존의 일반적인 항곰팡이 도료와는 달리 투과성 기능이 있어 도료 단독으로 항곰팡이 성능은 물론 이 특수 항곰팡이 도료를 도장 후에 다시 일반 도료를 도장하여도 항곰팡이 성능을 유지할 수 있다.

또한, 항균제의 경우 종래의 항균, 항진균 또는 소취 기능 중 하나 또는 두 가지 기능만을 갖는 조성물에 비하여, 본 발명의 조성물은 항균, 항진균은 물론, 소취 기능까지 갖추고 있다. 그리고 란탄족 금속 이온을 함유하는 본 발명의 조성물의 경우에는, 직접 접촉하는 영역 이외에, 상기 조성물과 직접 접촉하지 아니하는 영역까지도 항균, 항진균 및 소취 활성을 나타낸다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명은 해당 분야에 속하는 기술분야의 당업자들이 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

1 ; 복합 패널 10 ; 금속 패널
11 ; 사각 파이프 12 ; 보강 클립
13 ; 나사 못 14 ; 커버
15 ; 방화 보드 16 ; 방화 섬유
20 ; 불연 처리층 20a, 20b ; 제1, 2 불연성 도료
30 ; 항균 도료

Claims

복합패널의 연결부분을 지지하며 골격 기능을 하는 사각 파이프를 포함하고;
상기 사각 파이프의 중앙부에 금속 패널의 연결부가 외향으로 절곡되어 서로 포개지며 보강 클립과 나사못에 의해 사각 파이프와 고정되는 것을 포함하며;
상기 보강 클립의 외측에 끼워지며 상기 금속 패널의 연결부 틈새를 밀폐하는 커버를 포함하고;
상기 금속 패널의 내측에는 방화 보드가 구비된 것을 포함하며;
상기 사각 파이프의 양측에는 방화 섬유가 충진된 것을 포함하되 상, 하측에는 천정받이와 걸레받이로 마감하는 것을 포함하는 복합 패널에 있어서,
금속으로 제작된 상기 사각 파이프, 상기 보강 클립, 상기 커버, 상기 금속 패널, 상기 천정받이, 상기 걸레받이 중 적어도 어느 하나 또는 전부는 불연 처리층이 도포된 것을 더 포함하고;
상기 불연 처리층의 표면에는 항균 도료가 피막된 것을 더 포함하되;
상기 불연 처리층은,
폴리에스터 수지 10~50중량%, 블록이소시아네이트 수지 1~20중량%, 안료 1~30중량%, 난연제 1~40중량%, 유기용제 30~80중량%, 첨가제 0.1~5중량%를 포함하는 제1 불연성 도료;
상기 제1 불연성 도료의 상측에 코팅되며 실리콘 변성 폴리에스터 수지 5~40중량%, 멜라민 수지 1~20중량%, 안료 5~40중량%, 난연제 5~40중량%, 유기용제 30~80중량%, 첨가제 1~10중량%를 포함하는 제2 불연성 도료; 를 포함하고,
상기 항균 도료는,
수지 15~30wt%, 채색안료와 체질안료 20~40wt%, 채색안료와 체질안료에 비해 입자크기가 작은 특이안료 1~10wt%, 항균제 0.5~3wt% 및 기타 증점제, 분산제, 소포제, 가소제 및 동결방지제를 포함한 첨가제로 구성되고,
상기 항균제는 두 가지 종류의 규산염광물, 한 가지 종류의 점토광물 및 은, 금, 아연, 칼슘 및 백금으로 이루어진 군으로부터 선택되는 3종 이상의 금속이온을 포함하여 구성되고,
상기 두 가지 종류의 규산염광물은 사이클로규산염, 필로규산염, 네소규산염, 텍토규산염, 이노규산염 및 소로 규산염으로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 불연 및 항균 기능을 갖는 복합 패널.
실내외용 벽재로 사용하는 복합패널에 있어서,
패널 중 적어도 어느 하나 또는 전부는 불연 처리층이 도포된 것을 더 포함하고;
상기 불연 처리층의 표면에는 항균 도료가 피막된 것을 더 포함하되;
상기 불연 처리층은,
폴리에스터 수지 10~50중량%, 블록이소시아네이트 수지 1~20중량%, 안료 1~30중량%, 난연제 1~40중량%, 유기용제 30~80중량%, 첨가제 0.1~5중량%를 포함하는 제1 불연성 도료;
상기 제1 불연성 도료의 상측에 코팅되며 실리콘 변성 폴리에스터 수지 5~40중량%, 멜라민 수지 1~20중량%, 안료 5~40중량%, 난연제 5~40중량%, 유기용제 30~80중량%, 첨가제 1~10중량%를 포함하는 제2 불연성 도료; 를 포함하고,
상기 항균 도료는,
수지 15~30wt%, 채색안료와 체질안료 20~40wt%, 채색안료와 체질안료에 비해 입자크기가 작은 특이안료 1~10wt%, 항균제 0.5~3wt% 및 기타 증점제, 분산제, 소포제, 가소제 및 동결방지제를 포함한 첨가제로 구성되고,
상기 항균제는 두 가지 종류의 규산염광물, 한 가지 종류의 점토광물 및 은, 금, 아연, 칼슘 및 백금으로 이루어진 군으로부터 선택되는 3종 이상의 금속이온을 포함하여 구성되고,
상기 두 가지 종류의 규산염광물은 사이클로규산염, 필로규산염, 네소규산염, 텍토규산염, 이노규산염 및 소로 규산염으로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 불연 및 항균 기능을 갖는 복합 패널.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 항균 도료의 상기 수지는,
아크릴 에멀젼 수지, 에틸렌 비닐 아세테이트 에멀젼 수지, 아크릴 실리콘 에멀젼 수지, 포타슘 실리케이트 무기계 수지 중 1 종 이상으로 구성되고,
상기 특이안료는 고령토, 벤토나이트, 퍼라이트, 탈크 및 탄산칼슘 중 1 종 이상으로 구성된 것을 특징으로 하는 불연 및 항균 기능을 갖는 복합 패널.