KR100538835B1 - 다용도 건축 마감재 및 이의 제조방법 - Google Patents

Abstract

제조 및 시공이 간편하여 건축물의 바닥재나 벽재 뿐만아니라 지붕재로도 활용이 가능하고 제조비용이 저렴하며 물리적인 성질이 우수한 다용도 건축 마감재 및 이의 제조방법이 개시되어 있다. 본 발명에 따르면, 원목을 원하는 크기와 두께로 로터리 가공하고, 가공된 원목들을 가로세로 겹쌓기를 하면서 접착제를 이용하여 적층한후, 프레스기에 삽입하여 150∼200℃의 온도하에서 500t의 압력으로 가압하여 합판을 만든다. 그런 후에, 수지제를 코팅하거나 침투시킨후 프레스기 내에 소정의 형틀을 위치시켜서 원하는 형상으로 성형하고, 성형이 끝난후에는 원하는 크기로 계단형상으로 재단한다. 끝으로, 재단이 완료된 합판의 바닥면과 본 발명에 따라 제작된 발포합성수지 판재 사이에 접착제를 도포하여 이들을 접착시킨다. 이때, 발포합성수지 판재는, 건강증진과 방향효과를 위해서 바이오 세라믹, 한약제, 항균제, 향료, 약초 또는 나뭇잎 등을 분말화한후 모재에 혼입하여 발포 성형하거나, 또는 모재의 발포 성형후에 이들을 도포하여 만든 것을 사용한다.

Description

다용도 건축 마감재 및 이의 제조방법

본 발명은 다용도 건축 마감재 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제조 및 시공이 간편하여 건축물의 바닥재나 벽재 뿐만아니라 지붕재로도 활용이 가능하고 제조비용이 저렴하며 물리적인 성질이 우수한 다용도 건축 마감재 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

산업이 발전하고 그에 따라 생활이 풍족해지면서 삶의 질적 향상에 대한 관심이 점차로 고조되고 있다. 이러한 추세에 맞추어 메마른 도시환경 속에서 살아가는 대다수의 현대인들은 주거환경을 대자연의 숨결이 느껴지도록 환경친화적으로 바꾸기를 원하고 있다. 그러한 방편의 일환으로 실내에서 화분을 가꾸거나 정원에 나무를 심는 것이 일반적이며, 집을 지을 때 실내 바닥 등을 목재로 건조하는 것이 점차로 늘고있다.

자연 소재로 만들어지는 마루 바닥재는 최근의 환경친화적인 주거성향으로 보아 건축물의 수만큼이나 시장성이 방대하다. 통상적으로, 원목을 이용한 마루 바닥재는 세계적으로 통용되는 사면돌기(=끼워맞춤)를 하여 시공한다. 다시 말해서, 일정한 규격으로 절단한 정방형의 베니어 합판위에 무늬목을 접착하고 베니어 합판의 옆면중 2면에는 돌출부를 형성하고 다른 2면에는 다른 베니어 합판의 돌출부가 끼워질 수 있는 홈을 형성하여 만든 단위판을 연속적으로 짜맞추어 시공한다. 이와는 달리, 원목의 폭은 좁고 길이는 길게 가공하여 긴 2개의 옆면중 한쪽에는 돌출부를 형성하고 다른 한쪽에는 다른 베니어 합판의 돌출부가 끼워질 수 있는 홈을 형성하여 만든 단위판을 연속적으로 짜맞추어 시공하기도 한다.

이러한 2가지의 원목 바닥재를 마루에 시공하는 경우에는 본드 접착식 또는 부자재를 깔고 시공하는 현가식을 이용한다.

먼저, 본드 접착식으로 시공할 때는 바닥의 요철 부위를 많은 양의 접착제로 잡아가면서 뻣뻣한 목재를 한장씩 끼워맞추면서 시공한다. 그런데, 이러한 경우에는 지표면과 바닥재 사이에 공간이 생기므로 알맞은 무게로 눌러 놓아야 하고, 바닥재들 사이에 틈새가 벌어져서 접착제가 틈새를 통해서 자주 올라오기 때문에 접착제를 수시로 제거해야만 한다. 따라서, 작업이 번거롭고, 시공후 난방을 할 때 들뜸현상이 일어날 수 있으며, 목재의 수축·팽창으로 인하여 틈새가 생겨나고 때가 끼어 미관이 저해되는 문제점이 있다. 게다가, 전체적인 시공시간이 길어지는 결점이 있다.

다음으로, 현가식으로 시공을 할 때는, 건물의 바닥에 비닐을 깔고 우드락 등을 깔아 놓은 다음에 마루판의 끼워 맞춤한 부분만 접착제를 도포하면서 틈새없이 맞추어 나간다. 이를 위해서, 먼저 마루판이 평탄하도록 괴어가면서 시공을 하는데, 부분적으로 약간만 높이가 맞지않아도 전체적인 높이가 크게 흐트러지기 때문에 정교한 작업이 요구된다. 따라서, 전체적인 시공시간이 길어지는 결점이 있다. 또한, 바닥의 습도를 적절하게 차단하지 못하여 변형 및 들뜸현상이 일어나며, 이음매 부분에 때가 낄 수도 있다.

전술한 바와 같이, 종래의 마루 바닥재는 시공상의 난점으로 인하여 시공비 및 인건비가 많이 든다. 또한, 목재 전량을 수입에 의존하는 우리나라 현실에서는 목재의 절감이라는 측면에서 볼 때, 단위 부피당 목재의 소비량이 많은 사면돌기 형성방식은 바람직하지 못하다.

본 출원인이 1994년 5월 31일자로 출원하여 1996년 7월 22일자로 허여된 한국 실용신안 등록 제 100576 호에는 발포합성수지 판재를 이용한 원목접착 바닥재가 개시된 바 있다. 이 원목접착 바닥재는 세계적으로 통용되고 있는 사면돌기 방식을 취하지 않고 바이오 세라믹스 분말을 모재에 혼입하여 발포 성형하거나 발포 성형후 바이오 세라믹스를 도포한 합성수지 판재에 원목판을 접착하여 만든 것으로서, 위에서 언급한 바와 같은 시공상의 난점과 시공 비용의 문제, 단위 부피당 목재의 소비량을 절감할 수 있도록 고안된 것이다.

그런데, 상기 고안은 사면돌기 방식의 개선에 주안점을 둔 것이기 때문에, 시공비나 단위 부피당 목재의 소비량 절감이라는 측면에서 미흡한 점이 있었다. 즉, 원목을 가공함에 있어서 세로 방향으로 켜는 기존의 슬라이스 가공방식을 그대로 채용하고 있기 때문에 상대적으로 작은 크기의 원목을 원재료로 사용할 수 밖에 없어서 시공비의 절감 및 단위 부피당 목재 소비량의 절감을 만족할만한 수준으로 해결하지는 못했다. 또한, 상기 고안은 바닥재에 초점을 맞추었기 때문에, 벽재나 천정 마감재로 이용되기에는 시공상의 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 제 1의 목적은, 로터리 가공방식으로 원목을 가공한후 합판화하고 발포합성수지 판재 상에 계단형상으로 접착하여 단일 모듈로 만듦으로써, 제조 및 시공이 간편하여 건축물의 바닥재나 벽재 뿐만아니라 지붕재로도 활용이 가능하고 제조비용이 저렴하며 물리적인 성질이 우수한 다용도 건축 마감재의 제조방법을 제공하려는 것이다.

또한, 본 발명의 제 2의 목적은, 로터리 가공방식으로 원목을 가공한후 합판화하고 발포합성수지 판재 상에 계단형상으로 접착하여 단일 모듈로 만듦으로써, 제조 및 시공이 간편하여 건축물의 바닥재나 벽재 뿐만아니라 지붕재로도 활용이 가능하고 제조비용이 저렴하며 물리적인 성질이 우수한 다용도 건축 마감재를 제공하려는 것이다.

상기와 같은 제 1의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은,

원목을 원하는 크기와 두께로 가공하는 단계(S1);

다수의 가공 원목들을 가로세로 겹쌓기를 하면서 상기 원목들 사이에 접착제를 도포하여 합판을 만드는 단계(S2);

상기 합판을 프레스기에 삽입하여 소정의 온도하에서 소정의 압력으로 가압하는 단계(S3);

가압된 합판에 수지제를 침투시키는 단계(S4);

수지제가 침투된 합판을 원하는 형상으로 성형하는 단계(S5);

성형이 완료된 합판을 재단하는 단계(S6); 그리고

재단이 완료된 합판의 일면에 발포합성수지 판재를 접착시키는 단계(S7)를 포함하는 다용도 건축 마감재의 제조방법을 제공한다.

또한, 상기와 같은 제 2의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은,

바이오 세라믹, 한약제, 항균제, 향료, 약초 또는 나뭇잎을 분말화한후 모재에 혼입하여 발포 성형하거나, 또는 모재의 발포 성형후에 상기 바이오 세라믹, 상기 한약제, 상기 항균제, 상기 향료, 상기 약초 또는 상기 나뭇잎을 도포하여 만든 발포합성 수지 판재; 및

원목을 원하는 크기와 두께로 가공하고, 가공된 원목들을 가로세로 겹쌓기를 하면서 상기 원목들 사이에 접착제를 도포한후 프레스기에 삽입하여 150∼200℃의 온도하에서 소정의 압력으로 가압하고, 수지제를 코팅하거나 침투시킨후 일면을 통해서 상기 발포합성수지 판재 상에 접착시켜서 만든 합판을 포함하는 다용도 건축 마감재를 제공한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 다용도 건축 마감재 및 이의 제조방법을 보다 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 다용도 건축 마감재의 제조 공정도이다. 도 1을 참조하면, 먼저 원목을 원하는 크기와 두께로 가공한다. 이때, 본 발명에서는 원목의 종방향으로 켜는 기존의 슬라이스 방식 대신에, 로터리 가공방식을 이용하여 원목을 가공한다. 즉, 원목을 축방향으로 회전시키면서 절삭가공하는 것이다.

다음으로는, 로터리 가공된 다수의 원목들을 가로세로 겹쌓기를 하고, 이들 사이에 EVA와 같은 접착제를 도포하여 합판을 만든다. 이렇게 만든 합판은 강도를 높이고 원목의 변형을 없애기 위해서 프레스기 내에 삽입하여 150∼200℃의 온도하에서 500t의 압력을 가한다. 그 결과, 다수의 원목들이 합침되어 단일의 합판을 이루게 된다.

그런후에는, 가압된 합판을 진공 함침기내에 넣어서 합판으로부터 공기를 제거시키고, 페놀수지 또는 불포화수지를 합판 내로 침투시킨다. 다음에는, 페놀수지 또는 불포화수지의 침투에 의해서 강화된 합판을 원하는 형상으로 성형한다. 이를 위해서, 프레스기 내에 원하는 형상을 갖는 형틀을 장착시킨 상태에서 150∼200℃의 온도하에서 500t의 압력을 가한다. 그 결과, 형틀에 미리 새겨진 형상으로 성형된 합판을 얻을 수 있다.

그러면, 성형이 완료된 합판을 재단한다. 즉, 추후에 제작이 완료되는 건축 마감재의 연속적인 접속 시공을 위해서, 성형 합판을 구성하는 각각의 원목 시이트를 각기다른 길이로 계단형태로 재단한다. 재단이 완료된 후에는, 합판의 바닥면에 발포합성수지 판재를 접착시킨다. 이때, 발포합성수지 판재는 본 출원인에게 허여된 상기 한국 실용신안 등록 제 100576 호에 개시한 바와 같이, 바이오 세라믹스 분말을 모재에 혼입하여 발포 성형하거나 발포 성형후 바이오 세라믹스를 도포하여 만든 것을 이용한다. 이와는 달리, 원목의 냄새를 좋게하고 인체의 건강을 증진시키기 위해서 바이오 세라믹 이외에, 한약제, 항균제, 향료, 쑥 등의 향내나는 풀, 솔잎이나 은행잎등의 나뭇잎, 약초등을 분말화하여 모재에 혼입할 수도 있다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 다용도 건축 마감재의 시공 방식을 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 건축 마감재(10)는 위에서 언급한 바와 같은 바이오 세라믹 분말, 방향물질, 항균물질 등이 모재에 분말의 형태로 혼입된 발포합성수지 판재(12), 발포합성주지 판재(12) 상에 적층된 하판(14), 하판(14) 상에 적층된 중간판(16) 및 중간판(16) 상에 적층된 무늬목 상판(18)을 포함한다. 이와는 달리, 건축 마감재(10)는 중간판(16)을 제외하고 발포합성수지 판재(12), 하판(14) 및 하판(14) 상에 적층된 무늬목 상판(18)으로 구성될 수도 있다.

한편, 발포합성주지 판재(12) 상에 순서대로 적층된 하판(14), 중간판(16) 및 무늬목 상판(18)은 연속적인 접속 시공을 위해서 계단 형상을 갖는다. 이러한 하판(14), 중간판(16) 및 무늬목 상판(18)은 합판, 즉 건축 마감재(10)의 테두리가 발포합성수지 판재(12)의 테두리 안쪽으로 소정의 길이만큼 들어가거나 또는 테두리 바깥쪽으로 소정의 길이만큼 나오도록 완전히 겹치지 않게 위치된다.

이와 같이 구성된 건축 마감재(10)를 건축물의 바닥, 벽 또는 천정에 시공하는 경우에, 건축 마감재(10)는 건축 마감재(10)의 계단 형상에 대응하는 계단 형상을 갖는 다른 건축 마감재(10a)와 연속적으로 접속된다. 즉, 건축 마감재(10)는 계단을 이루도록 적층된 하판(14), 중간판(16) 및 상판(18)의 일면이, 건축 마감재(10)의 계단 형상에 대응하는 계단을 이루도록 적층된 다른 하판(14a), 중간판(16a) 및 상판(18a)의 일면과 밀착하여 접촉된다. 이러한 방식으로 다수의 건축 마감재들을 연속적으로 접착시키면서 건축물의 바닥, 벽 또는 천정을 간단하게 시공할 수가 있다.

이상에서 언급한 바와 같이, 본 발명에 따른 건축 마감재는, 기존의 슬라이스 방식 대신에 로터리 가공방식으로 원목을 가공한후 합판화하고, 발포합성수지 판재 상에 계단형상으로 접착하여 단일 모듈로서 제조된다. 따라서, 사면돌기(끼워맞춤)를 행할 필요가 없이 합판을 발포합성수지 상에 접착시키기 때문에, 제조가 간편해지고 단위 부피당 목재의 소비량이 대폭 절감된다. 또한, 종래의 시공방식으로는 1채의 주택만을 시공할 수 있는 목재의 양으로 3채의 주택까지 시공할 수가 있어서 시공비를 크게 절감할 수 있다. 게다가, 1평씩 생산이 가능하므로, 시공 현장에 맞게 얼마든지 원하는 크기로 생산할 수 있으므로, 생산성이 우수하다.

또한, 본 발명에 따른 건축 마감재는, 목재 내부의 천연 무늬결을 그대로 제공할 수 있고, 발포합성수지 판재내에 각종 항균물질, 방향물질, 건강물질 등을 혼입하였기 때문에 건강에도 좋으며, 시공이 간편하여 건축물의 바닥재는 물론, 벽재, 천정재로도 얼마든지 활용이 가능하다.

게다가, 본 발명에 따른 건축 마감재는, 사면 돌기를 형성하지 않기 때문에 소비자의 요구에 맞게 디자인을 다양화할 수 있고, 다양한 목재들을 원자재로 사용할 수 있다. 끝으로, 기존의 방식으로 시공되는 건축 마감재보다 내충격성, 내수성과 같은 물리적인 성질이 우수하다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 다용도 건축 마감재의 제조 공정도, 그리고

도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 다용도 건축 마감재의 시공 방식을 개략적으로 나타낸 도면이다.

〈도면의주요부분에대한부호의설명〉

10,10a : 건축 마감재 12 : 발포합성수지 판재

14,14a : 하판 16,16a : 중간판

18,18a : 상판

Claims (13)

1. 원목을 원하는 크기와 두께로 가공하는 단계(S1);

   다수의 가공 원목들을 가로세로 겹쌓기를 하면서 상기 원목들 사이에 접착제를 도포하여 합판을 만드는 단계(S2);

   상기 합판을 프레스기에 삽입하여 소정의 온도하에서 소정의 압력으로 가압하는 단계(S3);

   가압된 합판에 수지제를 침투시키는 단계(S4);

   수지제가 침투된 합판을 원하는 형상으로 성형하는 단계(S5);

   성형이 완료된 합판을 재단하는 단계(S6); 그리고

   재단이 완료된 합판의 일면에 발포합성수지 판재를 접착시키는 단계(S7)를 포함하는 것을 특징으로 하는 다용도 건축 마감재의 제조방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 단계(S1)에서는, 상기 원목을 상기 원목의 축방향으로 회전시키면서 절삭가공하는 것을 특징으로 하는 다용도 건축 마감재의 제조방법.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 단계(S3)에서는, 150∼200℃의 온도하에서 500t의 압력으로 가압하는 것을 특징으로 하는 다용도 건축 마감재의 제조방법.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 단계(S4)에서는, 상기 가압된 합판을 진공 함침기내에 넣어서 상기 가압된 합판으로부터 공기를 제거한후 상기 수지제를 침투시키는 것을 특징으로 하는 다용도 건축 마감재의 제조방법.
5. 제 1 항 또는 4 항에 있어서, 상기 수지제는 페놀수지 또는 불포화수지로 이루어진 것을 특징으로 하는 다용도 건축 마감재의 제조방법.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 단계(S5)에서는, 상기 프레스기 내에 원하는 형상을 갖는 형틀을 장착시킨 상태에서 150∼200℃의 온도하에서 500t의 압력으로 가압하는 것을 특징으로 하는 다용도 건축 마감재의 제조방법.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 단계(S6)에서는, 상기 건축 마감재의 연속적인 접속 시공을 위해서 상기 건축 마감재를 구성하는 각각의 원목 시이트를 각기다른 길이로 계단형태로 재단하는 것을 특징으로 하는 다용도 건축 마감재의 제조방법.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 단계(S7)에서는, 상기 건축 마감재의 연속적인 접속 시공을 위해서 상기 재단이 완료된 합판의 테두리가, 상기 발포합성수지 판재의 테두리 안쪽으로 소정의 길이만큼 들어가거나 또는 상기 발포합성수지 판재의 상기 테두리 바깥쪽으로 소정의 길이만큼 나오도록 완전히 겹치지 않게 위치시킨 상태하에서, 상기 재단이 완료된 합판과 상기 발포합성수지 판재 사이에 접착제를 도포하여 접착시키는 것을 특징으로 하는 다용도 건축 마감재의 제조방법.
9. 제 1 항 또는 8 항에 있어서, 상기 발포합성수지 판재는, 바이오 세라믹, 한약제, 항균제, 향료, 약초 또는 나뭇잎을 분말화한후 모재에 혼입시켜서 제조하는 것을 특징으로 하는 다용도 건축 마감재의 제조방법.
10. 원목을 원하는 크기와 두께로 가공하는 단계(S1);

    다수의 가공 원목들을 가로세로 겹쌓기를 하면서 상기 원목들 사이에 접착제를 도포하여 합판을 만드는 단계(S2);

    상기 합판을 프레스기에 삽입하여 소정의 온도하에서 소정의 압력으로 가압하는 단계(S3);

    가압된 합판에 수지제를 침투시키는 단계(S4); 그리고

    수지제가 침투된 합판의 일면에 발포합성수지 판재를 접착시키는 단계(S5)를 포함하는 것을 특징으로 하는 다용도 건축 마감재의 제조방법.
11. 원목을 원하는 크기와 두께로 가공하는 단계(S1);

    다수의 가공 원목을 가로세로 겹쌓기를 하면서 상기 원목들 사이에 접착제를 도포하여 합판을 만드는 단계(S2);

    상기 합판을 프레스기에 삽입하여 소정의 온도하에서 소정의 압력으로 가압하는 단계(S3);

    가압된 합판 상에 수지제를 코팅시키는 단계(S4);

    수지제가 코팅된 합판을 원하는 형상으로 성형하는 단계(S5);

    성형이 완료된 합판을 재단하는 단계(S6); 그리고

    재단이 완료된 합판의 일면에 발포합성수지 판재를 접착시키는 단계(S7)를 포함하는 것을 특징으로 하는 다용도 건축 마감재의 제조방법.
12. 원목을 원하는 크기와 두께로 가공하는 단계(S1);

    다수의 가공 원목을 가로세로 겹쌓기를 하면서 상기 원목들 사이에 접착제를 도포하여 합판을 만드는 단계(S2);

    상기 합판을 프레스기에 삽입하여 소정의 온도하에서 소정의 압력으로 가압하는 단계(S3);

    가압된 합판 상에 수지제를 코팅시키는 단계(S4); 그리고

    수지제가 코팅된 합판의 일면에 발포합성수지 판재를 접착시키는 단계(S5)를 포함하는 것을 특징으로 하는 다용도 건축 마감재의 제조방법.
13. 바이오 세라믹, 한약제, 항균제, 향료, 약초 또는 나뭇잎을 분말화한후 모재에 혼입하여 발포 성형하거나, 또는 모재의 발포 성형후에 상기 바이오 세라믹, 상기 한약제, 상기 항균제, 상기 향료, 상기 약초 또는 상기 나뭇잎을 도포하여 만든 발포합성 수지 판재; 및

    원목을 원하는 크기와 두께로 가공하고, 가공된 원목들을 가로세로 겹쌓기를 하면서 상기 원목들 사이에 접착제를 도포한후 프레스기에 삽입하여 150∼200℃의 온도하에서 소정의 압력으로 가압하고, 수지제를 코팅하거나 침투시킨후 일면을 통해서 상기 발포합성수지 판재 상에 접착시켜서 만든 합판을 포함하는 것을 특징으로 하는 다용도 건축 마감재.