KR940006416B1 - 석고를 이용한 실내장식용 장식구의 제조방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

석고를 이용한 실내장식용 장식구의 제조방법

제 1 도는 본 발명으로 제조되는 장식구의 일례를 보인 사시도.

제 2 도는 본 발명품이 제조되는 공정도.

본 발명은 석고를 이용한 실내장식용 장식구의 제조방법에 관한 것으로 실내장식용 외장재나 가구등에 부착 사용되는 장식구를 석고와 펄프를 이용하여 제작하므로써 취급과 작업성이 좋고 강도보강 및 경량의 조건에서 저렴한 가격으로 공급될 수 있는 실내장식용 장식구의 제조방법에 관한 것이다.

실내나 가구에 부착되는 장식구의 소재는 다양한 무늬로 성형되기 위한 가공성과 장식구로 완성된 상태에서 못에 의한 부착이 가능한 정도의 연성이 있어야 하고, 운반 취급의 편리와 목적물에 부착된 상태에서 부착상태의 보전을 위한 자중을 고려하여 무게가 가벼워야 됨과 아울러 가격이 저렴할 것을 요구하는 것이다.

때문에 근래에는 합성수지 성형물 보다는 석고재를 이용하는 장식구가 선호되고 있는 실정이다.

종래에도 석고를 이용한 장식구 제조방법은 한국공개특허공보(공개공보 86-4755)로 알려져 있다.

상기한 종래의 방법은 석고, 펄프, 점결재, 석고응고조정재 등을 동시에 혼합하여 미술조소물을 제조하는 방법이나, 이러한 방법에 의해 제조된 물품은 순수석고만으로 된 제품에 비해서 양호한 강도와 연성을 가지게 되지만 다음과 같은 여러가지 문제점이 있음을 실제 사용상에서 알 수 있었다.

즉, 종래방법은 석고, 펄프, 점결재, 석고응고조정재를 물과 혼합하고, 이 혼합물로 제품을 제조하는 바, 이때 석고의 양이 타재료에 비해서 많아야만 강도를 갖게 되므로 중량이 무거워지는 단점이 있었다.

또다른 문제점은 강도를 양호하게 할려면 점결재를 많이 배합하여야 하는데, 이때 석고액과 점결재가 결합하여 응고되는 과정에서 수축현상이 발생하기 시작하여 건조완료될 때까지 그 현상이 계속되므로 탈형직후의 크기(부피)와 최종 건조완료 상태의 크기가 달라지고 뒤틀림 변형현상이 심하여 목적하는 작품이나 제품을 얻을 수 없고 제품들이 일률적이지 못한 문제점이 있었다.

따라서, 석고, 물, 펄프, 점결재, 석고응고조정재등을 배합하여 제품을 성형하는 종래의 제조방법은 제품의 강도를 양호하게 하는데는 한계가 있음을 알 수 있으며, 특히 가늘고 길다란 제품을 가볍게, 그리고 강도를 양호하게 제조할 수 없는 문제점도 있었다.

본 발명자는 상기한 문제점들을 해결하기 위하여 연구한 결과 석고분과 펄프를 주성분으로 하면서 결합액을 사용하게 되면 연성을 가지는 석고 고형물이 형성되는 사실을 알게 되어 본 발명을 완성하게 되었다.

본 발명은 석고 고형체에 양호한 강도를 부여하여 보다 실용적으로 이용될 수 있는 석고를 이용한 장식구의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 장식구 조성물의 혼합비를 여러방법으로 배합제조하여 시험한 결과 다음의 표 1과 같은 혼합성분비일때 가장 적합하였다.

[표 1]

본 발명의 조성물에 있어서, 석고액은 석고분과 펄프가 물에 잘 교반되어 혼합된 액상으로 된다.

적절한 결합제, 예컨데 표면강도와 내구성을 증진시키면서 취성이 큰 석고 고형물에 흡수되어 연성을 부여하기 위한 것으로 아교가 낮은 농도로 수용된 아교액을 용이하게 된다.

상기 석고액의 제조방법은 펄프와 석고를 적당한 입도로 미분시킨 분재를 표 1과 같은 비율로 하면서 펄프가 수용된 물에 석고분을 배합하여서 된다.

본원 발명의 적합한 성분비를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

분재를 구성하는 주성분의 하나인 석고분이 약 70%이상에서는 완성품의 표면은 미려하나 마모성과 취성이 증가하여 얇은 판상이나 단면이 작은 제품의 성형이 곤란하였으며, 상대적으로 펄프가 증가되면 강도가 증진되나 펄프가 약 45%이상 혼합되면 인장강도 및 파단강도가 현저하게 감소되고 지적한 수분의 함량내에서 석고액의 형틀 투입과 건조시간에 만족할 수 있었다.

결합제로 사용되는 결합액은 아교와 수분의 비율이 약 3 : 7의 비율이 적당하였으며 아교의 비율이 저하되면 결합액의 점성이 낮아지면서 석고액이 건조된 고형체에 흡수가 용이하게 되나 결합도와 연성이 저하되고, 아교의 비율을 높이면 흡수성이 감소되어 만족할 수 있는 효과를 얻을 없게 되었다.

또한 결합액은 약 70℃ 정도의 온도로 사용하면 효과적이다.

상기한 바와 같이 적합하게 조성된 석고액과 결합제를 이용하여 본 발명품이 생산되는 과정을 설명하면 다음과 같다.

제 2 도는 본 발명품의 제조 공정도를 나타낸 것으로, 석고, 펄프, 물의 배합으로 제조된 석고액(1)이 담겨진 용기(2)로부터 석고액(1)을 형틀(3)에 부어 넣는다. 형틀(3)은 목적하는 형상의 장식구의 무늬를 가지고 있는 것으로 재질이 제한되는 것은 아니지만 작업성을 고려하여 실리콘 형틀을 사용하는 것이 바람직하다.

형틀(3)에 부어진 석고액(1)은 상온에서 응고 경화되어 약 30분후에 탈형가능하게 되며, 이때의 성형품은 중량은 가벼우나 강도가 약한 상태이다.

강도가 약한 원인은 수분이 많고 석고는 적으며 펄프가 석고의 결집력을 방해하기 때문이다. 따라서 성형품내면에는 물과 펄프가 건조되면서 생긴 많은 미세공극(기포형태)이 있게 되며 이 상태의 성형품은 강도가 약하기 때문에 완제품이 될 수 없다.

형틀(3)내에서 건조된 석고 고형체(1a)는 실리콘 형틀로부터 탈형되면서 미려한 표면을 형성하게 된다.

본 발명은 상기한 1차 공정에서 성형된 제품내부의 수많은 미세공극에 후속공정으로 아교성분의 점결재를 침투시키는데 특징이 있다.

탈형된 석고 고형체(1a)는 후속되는 공정에서 결합제의 효과적인 침투를 위하여 잔여수분을 제거시키는 것이 보다 바람직하다. 이러한 잔여수분의 제거는 형틀로부터 석고 고형체를 분리하여 수행하는 것이 보다 효과적인 것이며, 상온에서의 자연 건조나 인위적인 가열건조를 제한없이 실시할 수 있다.

이와같이 건조된 석고 고형체(1a)를 전술한 혼합비로 조성된 아교 결합제가 담겨진 용기(2a)에 일정시간동안 침지하여 성형품내부의 미세한 공극안으로 결합제가 흡수되게하며, 결합제가 충분히 침투되게한 상태로 다시 건조시켜서 완성한다.

제품의 특성따라 침전시간이 다르나, 약 3~5분정도 침전시킨후에 꺼내는 것이 적당하다. 또한 건조시킨 상태에서 더 많은 강도를 원할때는 재침전시켰다가 건조시킨다.

이렇게 후속공정에서 얻어진 제품의 표면에 다양한 색상을 도장하거나 코팅처리하여 목적하는 완제품 장식구를 제공하게 된다.

석고와 혼합된 펄프는 결합제의 흡수를 촉진시키게 됨과 동시에 결합제의 수분이 증발된 상태에서 잔존하며 건조된 아교성분과 친밀하게 결합되어 상승된 내구성과 연성을 보유하게 되는 것이다.

상기 성형방법에 있어서 결합제가 건조된 상태의 완성품은 석고액에 결합제가 직접 혼합된 상태에서 형틀에 주입하여 성형할 수도 있으나 이는 석고액에서 결합제가 건조되는 시간이 지연되고 함습량이 많게 되어 경화가 용이하지 못하였다.

이하, 실시예로써 본 발명의 적합한 조성비를 상술하면 다음과 같다.

[실시예 1]

분재

하기 성분을 지시된 비율로 혼합분쇄하여 분재를 얻었다.

석 고 70%

펄 프 25%

[실시예 2]

석고액

하기 성분을 지시된 비율로 혼합하여 석고액을 얻었다.

분 재 65%

수 분 35%

[실시예 3]

결합제

하기 성분과 비율을 토대로 결합제를 얻었다.

아 교 30%

수 분 70%

[실시예 4]

석고액

석고액과 결합제를 하기의 비율로 혼합하여 별도의 석고액을 얻었다.

석 고 분 30 아교 15

펄 프 20 수분 35

이와같은 본 발명에 의하면 석고가 펄프와 혼합건조 되면서 후속과정에서 침투된 아교성분에 의하여 보다 강화된 결합력을 갖게 되는 것으로 그 효과는 첫째, 순수한 석고제품과 비교할 때 무게가 가벼우면서도 충격 및 인장강도가 약 3배 정도 증가하게 되고 둘째, 내충격성이 강하게 되어 취급과 못의 충입이 용이하며 셋째, 합성수지와는 달리 불연재이면서 실내의 습도조절기능을 충당할 수 있으며 넷째, 제조공정이 용이하여 저렴한 가격으로 공급될 수 있는 것이다.

더욱 구체적으로는 성형품내부의 미세한 공극에 침투된 아교가 강도를 증가시키고 삼투압원리에 의하여 그 아교분이 표면으로 부상하여 조직을 치밀하게 하면서 연성을 갖게 하며, 1차 과정에 의한 성형품이 이미 굳어진 상태에서 점결제인 아교가 침투하기 때문에 점결제가 경화되는 과정에서의 수축 현상이 발생하지 않게 되고 뒤틀림 변형현상도 없게 되며, 표면강도와 전체적인 강도가 보강될 수 있는 것이다.

따라서 본 발명은 펄프가 물에 젖었을 때는 부피가 늘어나는 현상과, 물이 빠져나갔을때는(건조) 수축되는 만큼의 공간이 발생되는 현상을 이용하여 1차 성형물이 몸체내에 미세한 공극을 갖게하는 것과, 이를 이용하여 아교 수용액이 효과적으로 침투되게하는 것이 특징이며, 이를 위해서 본 발명은 점결제나 석고응고 조정제를 첨가하지 않는 석고, 펄프, 물의 혼합액만으로 1차 제품을 성형하고 그후에 아교수용액을 침투시키므로서 종래의 문제점인 탈형, 건조시의 수축변형, 뒤틀림변형이 방지되고 경량화시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 펄프와 석고가 혼합된 석고액을 형틀에 부어넣어 소정의 장식구 형상으로 되는 고형체로 응고, 건조시킨 다음 후속과정에서 성형품을 아교수용액에 침지시켜 내면 전체에 아교수용액이 침투게한 상태로 재차 건조되게 하는 것을 특징으로 하는 석고를 이용한 실내장식용 장식구의 제조방법.