WO2023080572A1 - 항균제 및 방염제가 첨가된 항균 및 방염성능을 갖는 lpm 화장판재를 제조하는 방법 - Google Patents

항균제 및 방염제가 첨가된 항균 및 방염성능을 갖는 lpm 화장판재를 제조하는 방법 Download PDF

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Definitions

  • Method for manufacturing an LPM decorative board according to an embodiment of the present invention for solving the above problems is (a) 5-10 parts by weight of a solvent, 0.2-1 part by weight of a dispersant, 0.01-0.2 parts by weight of a color coupler to 100 parts by weight of melamine resin , preparing a melamine resin composition by adding 10-30 parts by weight of a flame retardant and 0.5-2 parts by weight of an inorganic antimicrobial agent; (b) impregnating cosmetic printing paper with urea resin or melamine resin, and then first drying at 100-130 ° C for 20-30 seconds; (c) impregnating the primary dried cosmetic printing paper into the melamine resin composition, followed by secondary drying at 140-160 ° C for 30-40 seconds; and (d) applying heat pressure to the secondary dried cosmetic printing paper on a panel at 170-190 ° C and 150-200 bar for 25-35 seconds, wherein the flame retardant is (5-Ethyl-2-methyl-1, 3,2-dioxaphosphorinan-5-yl
  • the LPM decorative board manufactured according to the manufacturing method of the LPM decorative board according to the embodiments of the present invention has excellent antibacterial, antiviral and flame retardant performance, maintains excellent adhesion and appearance, and can meet the standards of toxic substances. there is.
  • first, second, A, B, (a), and (b) may be used to describe components of an embodiment of the present invention. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the nature, order, or order of the corresponding component is not limited by the term.
  • the inorganic antimicrobial agent may be a composite including aluminosilicate (M 2/n O ⁇ Na 2 O ⁇ Al 2 O 3 2SiO 2 ⁇ XH 2 O) and zinc oxide (ZnO) (M: Ag, Zn, NH3, Na, n: valence of M, X: integral number).
  • the aluminosilicate may specifically be aluminum oxide, aluminum oxide silicate or aluminum silicate.
  • the inorganic antimicrobial agent may include aluminosilicate and zinc oxide in a ratio of 1:10 to 10:1, but the embodiments of the present invention are not limited thereto.
  • step (b) the printing paper is impregnated with a urea resin or melamine resin, and the impregnated printing paper is first dried at 100-130 ° C for 20-30 seconds.
  • step (c) the dried printing paper is impregnated with the prepared melamine resin composition, and the impregnated printing paper is secondarily dried at 140-160 °C for 30-40 seconds.
  • the step (b) may be performed after step (a) of preparing the melamine resin composition, may be performed before, or may be performed simultaneously.
  • Step (b) impregnates the urea resin or melamine resin by first passing through one side of the printing paper to remove air bubbles inside the printing paper, then impregnating the resin again, and passing through a doctor roll that adjusts the amount of impregnation according to the type of printing paper. It may be a step towards becoming
  • the color (color) of the printing paper becomes overwhelmingly clearer than when the printing paper is impregnated only with the melamine resin composition. It works.
  • the curing time of 60-90 seconds is required for the sheet impregnated with the melamine resin composition
  • the two-step impregnation and drying steps of the present invention take 50-70 seconds in total, so that the drying time is rather remarkably Since it is shortened, there is an effect that the manufacturing process proceeds more quickly.
  • a urea resin is used in step (b)
  • it is economically advantageous because the unit price of the urea resin is lower than that of the melamine resin.
  • the secondary dried printing paper is hot pressed on the panel at 170-190 ° C and 150-200 bar for 25-35 seconds.
  • Antimicrobial activity (against at least one of Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus): 5.0 or more, preferably 5.5 or more, more preferably 5.8 or more
  • a homogeneous melamine resin composition was prepared by adding 8 kg of trioctyl trimellitate, 0.45 kg of PVC, 0.05 kg of nitrite, 20 kg of a flame retardant, and 1 kg of an inorganic antimicrobial agent to 100 kg of an uncured melamine resin solution and stirring.

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Abstract

본 발명은 항균 및 방염성능을 갖는 LPM 화장판재를 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 LPM 화장판재 제조 방법에 따라 제조된 LPM 화장판재는 항균제 및 방염제를 첨가하여 우수한 항균, 항바이러스 및 방염 성능을 갖는 동시에, 우수한 접착성과 외관을 유지하고, 독성물질의 기준치에도 부합한다.

Description

항균제 및 방염제가 첨가된 항균 및 방염성능을 갖는 LPM 화장판재를 제조하는 방법
본 발명은 항균 및 방염성능을 갖는 LPM 화장판재를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 항균제 및 방염제를 첨가하여 우수한 항균, 항바이러스 및 방염 성능을 갖는 동시에, 우수한 접착성과 외관을 유지하고, 독성물질의 기준치에도 부합하는 LPM 화장판재 제조 방법에 관한 것이다.
화장판은 건축용으로 벽, 천정 등의 화장판, 문짝용 화장판, 차량, 선박 및 항공기의 내부장식용 화장판 등 다양한 용도로 사용되어 왔다. 이와 같은 화장판의 재료로 초기단계에는 주로 각종 무늬목의 박판 시트를 합판, 파이버보드, 칩보드, 금속판 위에 접착하여 장식성의 화장판으로 사용하여 왔지만, 내흡수성, 내오염성, 내부식성, 내구성이 약하기 때문에 최근에는 합성수지재의 화장판이 주종을 이루고 있다.
합성수지재 중 열가소성 수지재의 화장판은 다양한 무늬를 인쇄한 박판의 시트 또는 필름을 목재판 또는 금속판 표면에 접착한 화장판들이 있다. 이와 같은 열가소성 수지재의 화장판은 가공성이 좋고 염가여서 대량생산이 가능하다. 그러나, 내열성, 내오염성, 내마모성, 내스크래치성이 좋지 않고 열에 의한 신축성이 커서 치수안정성 등이 좋지 않으며, 특히 가소제, 중금속이 함유된 안정제, 휘발성 유기화합물(VOC) 등이 첨가되어 인체에 유해한 독성이 발생함으로써 다양한 질병을 유발하게 된다.
반면에, 열경화성 수지의 화장판은 페놀수지 또는 아미노계 수지로서 제조되나 주로 아미노수지계의 멜라민 화장판이 주종을 이루게 된다. 멜라민수지는 멜라민과 포름알데히드의 반응에 의해 생성된 메틸롤 멜라민의 축중합에 의해 생성되며 미경화시는 점성이 있는 액상으로 열에 의해 경화된다. 물성이 무색투명하기 때문에 멜라민 수지로 함침되는 경우 함침된 인쇄 화장무늬가 색상이 잘 현출된다. 또한, 경화된 표면경도가 아미노계 수지인 우레아 수지보다 높고 단단하므로 현재 생산되고 있는 열경화성 합성수지 중 가장 단단한 것 중의 하나라 할 수 있으며, 열변형온도가 높아 내열성이 좋고 내약품성과 유기용제에 안정되어 있다. 그리고, 내수성, 흡수성이 우레아 수지보다 훨씬 안정되고 내수성이 강하며 약산, 약알카리에 접하거나 침적되어도 포르말린의 용출이 거의 없으므로 위생상 안전하다. 그 밖에도 외관이 고품위와 고풍스러운 질감을 현출시키며 위생상 무해하다 할 수 있다.
표면 마감방식으로 LPM(Low pressure Melamine laminate)이 주로 사용되고 있다. LPM의 제조방법은 먼저, 종이에 그라비어(gravure) 인쇄를 하여 화장용인쇄지를 만든 다음 상기 화장용인쇄지에 멜라민 수지를 함침한 후, 건조시켜 열과 압력에 가하여 LPM을 제조한다. LPM은 HPM에 비해 상대적으로 저압에 의해 제조되며, 표면의 심미감을 높이고, 방수 효과를 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
그러나, LPM은 주방가구, 마루판 등에 사용되는 경우, 인체와 접촉이 많은 부분에 세균 등이 번식하게 된다. 이를 해결하기 위해, LPM에 항균제를 포함하였으나, 항균제의 분산성이 저하되어 심미성이 부족하고 항균성이 장기간 지속되지 못하는 문제점이 있다. 특히, 최근에는 코로나-19 감염병 발생 문제가 심각해짐에 따라, LPM이 사용되는 다양한 물품에 항바이러스성을 부여하여 감염병 확산을 예방해야 할 필요성이 대두되었다. 이에 더하여, 소방법(소방청고시 제2021-7호)에 따라 방염성능도 확보해야 하나, 아직까지는 이러한 기능들을 구현하면서 LPM의 내구성, 심미성 등을 유지할 수 있는 제품은 없는 실정이다.
이에 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 항균제 및 방염제를 첨가하여 우수한 항균, 항바이러스 및 방염 성능을 갖는 동시에, 우수한 접착성과 외관을 유지하고, 독성물질의 기준치에도 부합하는 LPM 화장판재를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 LPM 화장판재의 제조 방법은 (a) 멜라민 수지 100 중량부에 용제 5-10 중량부, 분산제 0.2-1 중량부, 발색제 0.01-0.2 중량부, 방염제 10-30 중량부 및 무기항균제 0.5-2 중량부를 첨가하여 멜라민 수지 조성물을 준비하는 단계; (b) 화장용 인쇄지를 요소 수지 또는 멜라민 수지에 함침한 다음, 100-130 ℃에서 20-30초간 1차 건조하는 단계; (c) 상기 1차 건조된 화장용 인쇄지를 상기 멜라민 수지 조성물에 함침한 다음, 140-160 ℃에서 30-40 초간 2차 건조하는 단계; 및 (d) 상기 2차 건조된 화장용 인쇄지를 판넬 위에서 170-190 ℃ 및 150-200 bar로 25-35초간 열압시키는 단계를 포함하되, 상기 방염제는 (5-Ethyl-2-methyl-1,3,2-dioxaphosphorinan-5-yl)methyl dimethyl phosphonate P-oxide 65-75 중량%, Bis[(5-ethyl-2-methyl-1,3,2-dioxaphosphorinan-5-yl)methyl]methyl phosphonate P,P'-dioxide 20-30 중량% 및 폴리에틸렌 글리콜(Polyethylene glycol) 4-7 중량%를 포함하고, 상기 무기항균제는 알루미노 규산염(aluminosilicate) 및 산화아연(Zinc Oxide)을 포함한다.
상기 용제는 트리옥틸 트리멜리테이트(Trioctyl trimellitate)이고, 상기 분산제는 PVC이고, 상기 발색제는 아질산염일 수 있다.
상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 LPM 화장판재는 상기 방법으로 제조된 것으로서, 하기 (1) 내지 (6) 중 하나 이상을 만족한다.
(1) 항균성(대장균, 녹농균 및 황색포도상구균 중 하나 이상에 대하여): 5.0 이상
(2) 항바이러스성: 3.0 이상
(3) 탄화길이(cm): 10 이하
(4) 탄화면적(cm2): 35 이하
(5) 잔염시간(s): 6 이하
(6) 연기밀도: 250 이하
본 발명의 실시예들에 따른 LPM 화장판재의 제조 방법에 따라 제조된 LPM 화장판재는 우수한 항균, 항바이러스 및 방염 성능을 갖는 동시에, 우수한 접착성과 외관을 유지하고, 독성물질의 기준치에도 부합될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, '및/또는'은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. '-' 또는 '내지'를 사용하여 나타낸 수치 범위는 다른 언급이 없는 한 그 앞과 뒤에 기재된 값을 각각 하한과 상한으로서 포함하는 수치 범위를 나타낸다. '약' 또는 '대략'은 그 뒤에 기재된 값 또는 수치 범위의 20% 이내의 값 또는 수치 범위를 의미한다.
또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다.
본 발명의 일 실시예에 따른 LPM(Low pressure Melamine laminate) 화장판재의 제조 방법은 (a) 멜라민 수지 100 중량부에 용제 5-10 중량부, 분산제 0.2-1 중량부, 발색제 0.01-0.2 중량부, 방염제 10-30 중량부 및 무기항균제 0.5-2 중량부를 첨가하여 멜라민 수지 조성물을 준비하는 단계; (b) 화장용 인쇄지를 요소 수지 또는 멜라민 수지에 함침한 다음, 100-130 ℃에서 20-30초간 1차 건조하는 단계; (c) 상기 1차 건조된 화장용 인쇄지를 상기 멜라민 수지 조성물에 함침한 다음, 140-160 ℃에서 30-40 초간 2차 건조하는 단계; 및 (d) 상기 2차 건조된 화장용 인쇄지를 판넬 위에서 170-190 ℃ 및 150-200 bar로 25-35초간 열압시키는 단계를 포함한다.
(a) 멜라민 수지 조성물의 준비 단계
멜라민 수지에는 방염성과 항균성 및 항바이러스성을 부여하기 위해 방염제 및 무기항균제가 첨가된다.
방염제는 (5-Ethyl-2-methyl-1,3,2-dioxaphosphorinan-5-yl)methyl dimethyl phosphonate P-oxide 65-75 중량%, Bis[(5-ethyl-2-methyl-1,3,2-dioxaphosphorinan-5-yl)methyl]methyl phosphonate P,P'-dioxide 20-30 중량% 및 폴리에틸렌 글리콜(Polyethylene glycol) 4-7 중량%를 포함하는 복합체일 수 있다.
무기항균제는 알루미노 규산염(aluminosilicate; M2/nO·Na2O·Al2O3·2SiO2·XH2O) 및 산화아연(Zinc Oxide; ZnO)을 포함하는 복합체일 수 있다(M: Ag, Zn, NH3, Na, n: valence of M, X: integral number). 알루미노 규산염은 구체적으로, 산화알루미늄, 산화알루미늄 규산염 또는 알루미늄 규산염일 수도 있다. 무기항균제는 알루미노 규산염과 산화아연을 1:10 내지 10:1로 포함할 수 있으나, 본 발명의 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다.
방염제는 멜라민 수지 100 중량부에 대하여 10-30 중량부, 바람직하게는 15-25 중량부로 포함될 수 있다. 무기항균제는 멜라민 수지 100 중량부에 대하여 0.5-2 중량부, 바람직하게는 0.5-1.5 중량부, 보다 바람직하게는 0.5-1 중량부로 포함될 수 있다.
방염제나 무기항균제의 함량이 상기 범위를 벗어나면 방염성 또는 항균성/항바이러스성 향상 효과 대비 접착성, 외관성 등이 저하될 수 있다. 따라서, 상기 함량범위로 방염제와 무기항균제를 첨가할 때 LPM 화장판재로서의 기본적인 성능(접착성, 외관성 등)을 유지하면서도 우수한 방염성과 항균성/항바이러스성을 확보할 수 있다.
멜라민 수지에는 내충격성, 내균열성 등의 물성을 향상시키기 위해 비프탈레이트계 가소제형 용제, 발색제, PVC 등을 첨가할 수 있다.
트리옥틸 트리멜리테이트(Trioctyl trimellitate)는 비프탈레이트계 가소제형 용제로서, 침강방지 및 분산기능을 갖게 하는 PVC를 용해시키며 PVC와 함께 화장시트(화장용 인쇄지)에 내충격성과 내균열성을 부여하게 된다.
발색제로 사용되는 아질산염은 아질산나트륨과 아질산칼륨이 있으며, 아질산염은 결정성분말 또는 입상덩어리 상태에서 흡습성이 강하고 물에 녹으며 공기 중에 방치하면 서서히 산화되어 질산염으로 변하고 320 ℃ 가열시 분해되며 식품첨가용으로도 사용된다. 아질산염은 발색제로서 착색료와는 달리 자기 자신은 무색이며 그 자체에 의해서는 착색되지 않으나 혼합되거나 접촉되어 있는 유색 물질 예를 들면 인쇄지의 무늬, 모양 등의 색상 또는 착색된 멜라민수지의 색상을 고정, 안정, 선명하게 하여 발색을 촉진시키는 기능을 하여 화장판재의 색상을 선명하고 아름답게 하여 화장판재의 장식효과를 높인다.
또한, 아질산나트륨은 미생물의 성장억제기능이 있어 나트륨의 세균발육억제효과가 특히 혐기성균에 대하여 강하고 식중독균인 Clostridium boturinum을 사멸시키며 항산화작용이 있어 산패억제를 시키는 기능을 갖는 물질이다. 아질산염류의 아질산칼륨도 상기 아질산나트륨과 거의 동등한 기능을 갖는 물질이므로 전술한 무기항균제와 함께 더욱 위생적이고 친환경적인 화장판재를 얻을 수 있다.
멜라민 수지 100 중량부를 기준으로 비프탈레이트계 가소제형의 용제로서 트리옥틸 트리멜리테이트(Trioctyl trimellitate)를 5-10 중량부, 바람직하게는 7.5-8.5 중량부로 포함하는 것이 가장 효과적이고, 침강방지 및 분산제로서 PVC를 0.2-1 중량부, 바람직하게는 0.3-0.6 중량부, 보다 바람직하게는 0.45 중량부로 포함하는 것이 가장 효과적이며, 발색제로서 아질산염 0.01-0.2 중량부, 바람직하게는 0.01-0.1 중량부, 보다 바람직하게는 0.05 중량부로 포함하는 것이 가장 효과적이다.
(b), (c) 인쇄지의 함침 및 건조 단계
먼저, (b) 인쇄지를 요소 수지 또는 멜라민 수지에 함침하고 상기 함침된 인쇄지를 100-130 ℃에서 20-30초간 1차 건조한다. 다음으로, (c) 상기 건조된 인쇄지를 준비된 멜라민 수지 조성물에 함침하고 상기 함침된 인쇄지를 140-160 ℃에서 30-40초간 2차 건조한다. 상기 (b) 단계는 멜라민 수지 조성물을 준비하는 (a) 단계 이후에 수행될 수도 있고, 전에 수행될 수도 있고, 동시에 수행될 수도 있다.
(b) 단계는 요소 수지 또는 멜라민 수지에 먼저 인쇄지의 한 면만 지나면서 인쇄지 내부의 기포를 제거한 후 다시 수지에 함침을 한 후, 인쇄지의 종류에 따라 함침량을 조정하는 Doctor roll을 통과하여 함침되는 단계일 수 있다.
본 발명에서는 인쇄지를 멜라민 수지 조성물만으로 함침하는 것이 아니라, 먼저 요소 수지 또는 멜라민 수지에 함침하고 건조한 후에 다시 멜라민 수지 조성물에 함침하고 건조하는 2단계의 함침 및 건조단계를 거치는 것을 특징으로 한다.
LPM 화장판재의 제조에 있어서 요소 수지(또는 멜라민 수지) 및 멜라민 수지 조성물로 2단계의 함침 및 건조단계를 거치게 되면 인쇄지를 멜라민 수지 조성물만으로 함침하는 것보다 인쇄지의 색상(컬러)이 압도적으로 선명해지는 효과가 있다. 더욱이, 건조시간에 있어서도 멜라민 수지 조성물 함침된 시트의 경우 60-90초의 경화시간이 소요되는 반면에, 본 발명의 2단계의 함침 및 건조단계는 도합하여 50-70초가 소요되어 건조시간이 오히려 현저히 단축되므로 제조공정이 보다 신속하게 진행되는 효과가 있다. 나아가 (b) 단계에서 요소 수지를 사용할 경우, 요소 수지의 단가가 멜라민 수지의 단가보다 낮기 때문에 경제적으로도 유리하다.
상기 화장시트의 제조방법에서 인쇄용지에 멜라민 수지 조성물의 침투방법은 인쇄지를 수지용액에 함침시킨 후 양면으로 접촉되는 탄성브레이드로 함침량을 조절하면서 침투시킬 수 있고 로울러코팅(또는 Mappcy roll)으로 침투시키는 방법 중 어느 방법을 택해도 무방하다. 그러나 로울러에 의한 연속작업공정으로 얻어지는 인쇄지에 침투 및 표면에 첨착된 멜라민 수지 조성물의 경화정도는 다음의 적층공정에서 작업성의 난이성을 결정지을 수 있고 판넬 접착시의 접착력에도 영향을 미치게 되기 때문에 인쇄지의 경화상태는 인쇄지의 표면에 첨착된 멜라민 수지 조성물의 흐름유동성이 전혀 발생하지 않는 상태로 경화시켜야 한다.
(d) 2차 건조된 인쇄지의 열압 단계
2차 건조된 인쇄지는 판넬 위에서 170-190 ℃ 및 150-200 bar에서 25-35초간 열압시킨다.
화장판시트의 경화상태가 지나치면 판넬 접착공정에서 접착력이 약화되고, 판넬의 미세한 표면요철에 화장판시트 수지층조직이 침투되지 않으므로 결착력에 의한 접착효과 역시 기대할 수 없으므로 접착력이 더욱 취약해진다. 그리고, 화장시트의 경화상태가 미흡하면 접착성은 기대할 수 있으나 주위가 오염되기 쉽다. 그리고 화장시트의 경화정도가 너무 낮으면 판넬과의 접착공정에서 프레스의 고압으로 사방으로 밀림현상이 발생하여 프레스 작업이 쉽지않고 두께의 치수안정성을 기대할 수 없으므로 각 공정에서의 경화상태는 매우 중요하다고 할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 LPM 화장판재의 제조 방법에 따라 제조된 LPM 화장판재는 하기 (1) 내지 (6) 중 둘 이상, 바람직하게는 셋 이상, 보다 바람직하게는 넷 이상, 보다 바람직하게는 다섯 이상의 특성을 만족할 수 있다.
(1) 항균성(대장균, 녹농균 및 황색포도상구균 중 하나 이상에 대하여): 5.0 이상, 바람직하게는 5.5 이상, 보다 바람직하게는 5.8 이상
(2) 항바이러스성: 3.0 이상, 바람직하게는 3.3 이상, 보다 바람직하게는 3.5 이상
(3) 탄화길이(cm): 10 이하, 바람직하게는 9 이하, 보다 바람직하게는 8 이하
(4) 탄화면적(cm2): 35 이하, 바람직하게는 33 이하, 보다 바람직하게는 32 이하
(5) 잔염시간(s): 6 이하, 바람직하게는 5 이하
(6) 연기밀도: 250 이하, 바람직하게는 220 이하, 보다 바람직하게는 200 이하
이하에서는 제조예 및 실험예를 통해 본 발명에 대하여 설명하나, 본 발명의 효과가 하기 실험예에 의해 제한되지 아니함은 자명하다.
제조예 1
미경화 멜라민 수지용액 100 kg에 트리옥틸 트리멜리테이트(Trioctyl trimellitate) 8 kg, PVC 0.45 kg, 아질산염 0.05 kg, 방염제 20 kg 및 무기항균제 1 kg을 첨가하고 교반하여 균질성의 멜라민 수지 조성물을 준비하였다. 방염제로는 (5-Ethyl-2-methyl-1,3,2-dioxaphosphorinan-5-yl)methyl dimethyl phosphonate P-oxide 70 중량%, Bis[(5-ethyl-2-methyl-1,3,2-dioxaphosphorinan-5-yl)methyl]methyl phosphonate P,P'-dioxide 25 중량% 및 폴리에틸렌 글리콜(Polyethylene glycol) 5 중량%를 포함하는 복합체를 사용하였고, 무기항균제로는 알루미노 규산염(aluminosilicate; M2/nO·Na2O·Al2O3·2SiO2·XH2O) 및 산화아연(Zinc Oxide; ZnO)을 포함하는 복합체(ZEOMIC DAW502)를 사용하였다.
그리비아 인쇄된 화장용 인쇄지를 요소 수지에 함침하고 함침된 인쇄지를 100-130 ℃로 유지된 열챔버에 20-30초간 통과시켜 1차 건조하였다. 건조된 인쇄지를 준비된 멜라민 수지 조성물에 함침한 다음, 함침된 인쇄지를 140-160 ℃로 유지된 열챔버에서 30-40초간 통과시켜 2차 건조하여 멜라민시트(화장판)를 제조하였다. 판넬로서 파티클보드와 상기 제조된 멜라민시트를 합지한 다음, 열프레스로 온도 170-190 ℃ 및 압력 150-200 bar에서 25-35초간 가압열처리로 경화하여 두께 20 mm의 LPM 화장판재를 제조하였다. (실시예 1)
실험예 1
상기 실시예 1의 LPM 화장판재에 대하여 항균시험(표 1), 항바이러스시험(표 2), 방염시험(표 3), 유해물질시험(표 4) 및 접착성 및 외관검사(표 5)를 실시하였다.
시험항목 단위 시험방법 시험결과 비고
항균시험(대장균)-항균력 로그값 JIS Z 2801:2012 5.9 (35.0±0.1)℃
(92.9±0.5)% R.H.
항균시험(녹농균)-항균력 5.9
항균시험(황색포도상구균)-항균력 5.8
시험항목 시험방법 시험결과
항바이러스시험 JIS Z 2801:2010(항바이러스력(%) = 100 x (1 - 1/10A),
A = 대조군의 log10TCID50/ml - 실험군의 log10TCID50/ml)		 3.6
시험항목 단위 시험결과 시험방법
1 2 3
방염
시험		 탄화길이 cm 7.8 7.9 7.7 소방청고시 제2021-7호 [제7조-합성수지판, 합판 등의 방염성능측정기준 및 방법]
탄화면적 cm2 29.6 31.3 30.7
잔염시간 s 2.8 4.6 1.9
잔신시간 s 0.0 0.0 0.0
연기
밀도		 Result value (Median) - 187.9 소방청고시 제2021-7호 [제8조-방염물품의 연기밀도 측정기준 및 방법, ASTM E 662 (25 kW/m2, Flaming mode)]
시험항목 허용치(이하) 시험결과
포름알데하이드 방출량 0.12 mg/m2ㆍh 0.010
톨루엔 방출량 0.080 ㎎/m2ㆍh 불검출
총휘발성 유기화합물 방출량 TVOC 4 ㎎/m2ㆍh 0.013
프탈레이트 가소제 총 함유량 DEHP(Diethylhexyl Phthalate, 다이에틸헥실프탈레이트) 0.1 % 불검출
DBP(Dibutyl Phthalate, 다이부틸프탈레이트) 불검출
BBP(Butyl benzyl Phthalate, 부틸벤질프탈레이트) 불검출
시험항목 시험결과
접착성 ◎
외관 ◎
1) 접착성 평가: LPM 화장판재 시편의 표면 상에 커터로 0.5 ㎝ 간격으로 종횡 각각 10개의 라인을 그어 100개의 정사각형 컷팅 라인을 긋는다. 이후, 셀로판 테이프(NICHIBAN, 폭 24 ㎜)를 정사각형 컷팅 라인에 붙이고 완전히 밀착시킨 후, 순간적으로 떼어낸다. 이후, 표면에서 떼어진 정사각형 모눈의 수를 육안으로 세어 접착성을 평가한다.
- 95개 미만: △, 95-98개: ○, 98개 이상: ◎
2) 외관 평가: LPM 화장판재 시편의 외관을 육안으로 확인하여 인쇄지 고유의 색상, 무늬 등의 현출 수준을 평가
- 불량: △, 보통: ○, 우수: ◎
상기 표 1 내지 표 5에 나타난 바와 같이, 본 발명의 LPM 화장판재는 우수한 항균, 항바이러스 및 방염 성능을 갖는 동시에, 우수한 접착성과 외관을 유지하였고, 독성물질의 기준치에도 부합하였다.
제조예 2
멜라민 수지 조성물의 성분 및 함량을 하기 표 6과 같이 다양하게 하여 제조한 점을 제외하고 상기 실시예 1과 동일하게 LPM 화장판재를 제조하였다.
(kg) 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5 비교예 1 비교예 2
멜라민 수지 100
트리옥틸 트리멜리테이트 8
PVC 0.45
아질산염 0.05
방염제 20 5 40 20
무기항균제 1.5 2.5 1 - -
산화구리 입자 - 1 -
꼬막패각 분말 - 1
실험예 2
상기 제조예 2의 LPM 화장판재에 대하여 상기 실험예 1과 동일한 방법으로 항균시험, 항바이러스시험, 방염시험 및 접착성 및 외관검사를 실시하였으며, 시험결과는 하기 표 7과 같았다.
시험항목 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5 비교예 1 비교예 2
항균시험(대장균) 5.9 5.9 - - 5.7 5.8
항균시험(녹농균) 5.9 5.9 - - 5.7 5.9
항균시험(황색포도상구균) 5.9 5.9 - - 5.6 5.8
항바이러스시험 3.6 3.7 - - 3.4 3.0
탄화길이 - - 12.6 6.5 - -
탄화면적 - - 40.2 30.1 - -
잔염시간 - - 6.7 3.2 - -
잔신시간 - - 1 0 - -
연기밀도 - - 267.4 155.1 - -
접착성 ◎ ◎ ◎ ○ ◎ ○
외관 ○ ○ ◎ ○ ○ ◎
상기 표 7에 나타난 바와 같이, 무기항균제를 1 kg보다 많이 사용한 실시예 2 및 3은 항균, 항바이러스 성능의 변화는 적은 반면 외관성이 다소 떨어졌고, 방염제를 5 kg로 사용한 실시예 4와 40 kg로 사용한 실시예 5는 각각 방염성과 접착성 및 외관성에 문제가 발생하였다. 한편, 항균제로서 산화구리 입자와 꼬막패각 분말을 사용한 경우 상대적으로 항바이러스성, 접착성 또는 외관성이 저하되었다.
제조예 3
무기항균제의 함량을 하기 표 8과 같이 다양하게 하여 제조한 점을 제외하고 상기 실시예 1과 동일하게 LPM 화장판재를 제조하였다.
무기항균제 (kg)
실시예 2-1 0.3
실시예 2-2 0.5
실시예 2-3 1
실시예 2-4 1.5
실시예 2-5 1.8
실시예 2-6 2
실험예 3
상기 제조예 3의 LPM 화장판재에 대하여 상기 실험예 1과 동일한 방법으로 항바이러스시험, 접착성 및 외관검사를 실시하였으며, 시험결과는 하기 표 9와 같았다.
항바이러스시험 접착성 외관
실시예 2-1 3.1 ◎ ◎
실시예 2-2 3.5 ◎ ◎
실시예 2-3 3.6 ◎ ◎
실시예 2-4 3.6 ◎ ○
실시예 2-5 3.6 ◎ ○
실시예 2-6 3.7 ◎ ○

Claims (3)

  1. (a) 멜라민 수지 100 중량부에 용제 5-10 중량부, 분산제 0.2-1 중량부, 발색제 0.01-0.2 중량부, 방염제 10-30 중량부 및 무기항균제 0.5-2 중량부를 첨가하여 멜라민 수지 조성물을 준비하는 단계;
    (b) 화장용 인쇄지를 요소 수지 또는 멜라민 수지에 함침한 다음, 100-130 ℃에서 20-30초간 1차 건조하는 단계;
    (c) 상기 1차 건조된 화장용 인쇄지를 상기 멜라민 수지 조성물에 함침한 다음, 140-160 ℃에서 30-40 초간 2차 건조하는 단계; 및
    (d) 상기 2차 건조된 화장용 인쇄지를 판넬 위에서 170-190 ℃ 및 150-200 bar로 25-35초간 열압시키는 단계를 포함하되,
    상기 방염제는 (5-Ethyl-2-methyl-1,3,2-dioxaphosphorinan-5-yl)methyl dimethyl phosphonate P-oxide 65-75 중량%, Bis[(5-ethyl-2-methyl-1,3,2-dioxaphosphorinan-5-yl)methyl]methyl phosphonate P,P'-dioxide 20-30 중량% 및 폴리에틸렌 글리콜(Polyethylene glycol) 4-7 중량%를 포함하고,
    상기 무기항균제는 알루미노 규산염(aluminosilicate) 및 산화아연(Zinc Oxide)을 포함하는
    LPM 화장판재의 제조 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 용제는 트리옥틸 트리멜리테이트(Trioctyl trimellitate)이고,
    상기 분산제는 PVC이고,
    상기 발색제는 아질산염인
    LPM 화장판재의 제조 방법.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2의 방법으로 제조된 것으로서, 하기 (1) 내지 (6) 중 하나 이상을 만족하는 LPM 화장판재
    (1) 항균성(대장균, 녹농균 및 황색포도상구균 중 하나 이상에 대하여): 5.0 이상
    (2) 항바이러스성: 3.0 이상
    (3) 탄화길이(cm): 10 이하
    (4) 탄화면적(cm2): 35 이하
    (5) 잔염시간(s): 6 이하
    (6) 연기밀도: 250 이하
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