KR100721686B1 - 문화재 수장고용 내부식성 불투습판재 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 박물관 등에서 문화재를 보존하는 수장고의 외벽마감재로 사용되는 문화재 수장고용 내부식성 불투습판재 및 제조방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 내부식성 불투습판재의 제조방법은, 파쇄기를 이용하여 목재를 톱밥의 크기와 같은 작은 입자의 파티클로 파쇄하는 파쇄공정; 건조공정; 파티클 선별공정; 선별된 큰 파티클 및 작은 파티클에 수지접착제를 분무하여 각각의 파티클 표면에 도포시키는 수지 도포공정; 수지 도포된 큰 파티클을 심층부에 위치시키고, 작은 파티클을 심층부의 표면층과 이면층에 위치시켜 3중 구조로 적층된 파티클 매트를 형성하는 파티클 적층공정; 파티클 매트를 가열 및 압축하여 파티클 보드를 성형하는 프레스 성형공정; 파티클 보드를 냉각시키는 냉각공정; 냉각된 파티클 보드를 규격에 맞추어 재단하고 표리면을 연마하는 재단 및 연마공정과; 알루미늄 시트에 내부식성 도료를 도포하여 내부식성 알루미늄 시트를 제조하는 내부식성 도료 도포공정; 내부식성 알루미늄 시트를 상기 파티클 보드의 양면에 접합시키는 알루미늄 시트 접합공정;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

파티클 보드, 불투습판재, 내부식성 도료

Description

문화재 수장고용 내부식성 불투습판재 및 그 제조방법{Unpenetrable panel against rust and manufacturing process thereof}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 내부식성 불투습판재의 단면도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 내부식성 알루미늄 시트의 제조 공정을 도시하는 공정 모식도.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 내부식성 불투습판재의 제조방법을 도시하는 공정도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 내부식성 불투습판재 2 : 파티클 보드

2a : 심층부 2b : 표면층

2c : 이면층 3a : 알루미늄 시트층

3b : 내부식성 도료 4 : 항균물질 도포층

본 발명은 박물관 등에서 문화재를 보존하는 수장고의 외벽마감재로 사용되는 문화재 수장고용 내부식성 불투습판재 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 본 발명의 출원인의 특허 제341631호, 제434576호, 및 제471717호의 문화재 수장고용 불투습판제에 있어서 내부식성 도료를 포함하는 알루미늄 시트층을 이용하여 내식성을 강화한 것을 특징으로 하는 발명이다.

일반적으로 문화재는 박물관이나 기타 특정한 장소에서 보존하고 있으며, 또한 문화재를 안전하게 보존하기 위해서는 그 문화재가 요구하고 있는 온도 및 습도를 균일하게 유지시켜야 하는 한편, 외부로부터 위험인자가 침투되는 것을 차단하여야 한다.

종래 기술에서는 습기를 흡수하는 특성을 지닌 오동나무, 삼나무 또는 스플스(SPRUCE : 북미산 가문비나무) 등의 원목을 가공하여 문화재 수장고의 내벽마감재로 사용하고 있었는 바, 상기한 원목으로 수장고의 내벽면을 구축하였을 경우에는 그 자체적인 특성을 가지고는 수장고에 보존되고 있는 문화재가 요구하고 있는 습도를 조절할 수 없기 때문에 최근에는 항온항습기를 이용하여 수장고의 내부 온도 및 습도를 조절하고 있다.

그러나 상기한 항온항습기는 기계적인 작동으로 내부와 외부의 공기를 순환시키면서 실내공기의 온도와 습도를 조절하는 장점이 있는 반면에 실내의 온도 및 습도를 항시 일정하게 유지시키기 위해서는 지속적으로 가동해야 하므로 항온항습기의 운전비가 많이 들고, 또한 항온항습기는 기계이기 때문에 고장발생시 또는 정전시에는 온도 및 습도를 제어하지 못하는 것 등이 문제점으로 지적이 되고 있으며, 더구나 온도의 급격한 변화가 문화재의 훼손에 상당한 영향을 미치게 되는 것에 불구하고 기계공조에 의한 온도 및 습도 조절을 할 경우에는 유지관리비를 절감 하기 위한 수단으로 단속운전을 하는 경우가 있는데, 항온항습기의 단속운전으로 인해 수장고 내부에 급격한 온도 및 습도 변화가 발생될 경우에는 문화재를 훼손시키는 문제가 있었다.

그리고 오동나무나 삼나무 등의 원목을 불투습재로 사용할 경우 외부 오염인자에 의하여 손상되고 수장고 내부의 밀폐성을 유지할 수 없으며, 특히 습기, 균, 충에 의하여 손상될 경우 외부의 오염물질이 침투하게 되고 수장고 내부의 온도 및 습도에 영향을 미쳐서 보관된 문화재(유물)가 훼손되는 현상이 나타나게 되므로 수장고에 보존되고 있는 문화재(유물)를 안전하게 보호할 수 없는 문제가 있었다.

즉, 상기한 원목으로 수장고의 내벽면을 구축하였을 경우에는 콘크리트 벽면에서 방출되는 알칼리성인자 또는 유해가스 등의 위험인자를 차단하지 못하고 오히려 위험인자를 흡수하여 수장고 내부로 방출시키게 되므로 수장고에 보관되고 있는 중요한 문화재 또는 유물을 상기한 위험인자로부터 훼손되는 문제가 있었다.

또한 문화재 수장고의 원목벽면은 단열성이 미흡하고 또한 화재발생시 화기를 차단하지 못하고 불이 잘 옮겨붙는 단점이 있다.

한편, 이러한 문제를 해결하기 위해 톱밥 등의 파티클을 압축 성형하여 3층의 파티클 보드를 형성하고, 알루미늄 시트로 파티클 보드를 마감하는 방법의 불투습판재가 본 출원인에 의해 제안되었는데, 이러한 방식으로 문화재 수장고의 내벽면을 구축하는 경우에도 습기 등에 의해 알루미늄 시트에 부식이 발생하여 중요한 문화재 또는 유물이 훼손되는 문제가 있을 뿐 아니라 부식으로 인해 문화재 수장고 내벽의 내화성 및 차단성이 저하되는 심대한 문제가 있었다.

본 발명은 상기의 문제를 해결하기 위한 것으로, 원목제재에서 발생하는 부산물인 톱밥 등이나 가구 제작 후 잔여하는 절단목 등의 폐목 자재를 파쇄하여 파티클을 형성하고 이를 압축 성형하여 파티클 보드를 제작하여 이를 이용하여 문화재 수장고의 내벽을 형성함으로써 원목을 사용하는 경우와 비교하여 동일한 수준으로 온도 및 습기를 차단하면서도 그 제조원가를 현저하게 줄일 수 있는 문화재 수장고용 내부식성 불투습판재 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 실시예에 따르면 알루미늄 시트를 파티클 보드의 양 측면에 더 형성함으로써 화재발생시 내화성을 향상시킴으로써 화재로 인한 중요한 문화재의 소실을 방지할 수 있는 문화재 수장고용 내부식성 불투습판재 및 그 제조방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면 알루미늄 시트의 외부에 내부식성 도료를 더 포함함으로써 문화재 수장고의 부식을 방지하여 부식으로 인한 문화재의 훼손을 전면적으로 차단할 수 있는 문화재 수장고용 내부식성 불투습판재 및 그 제조방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

마지막으로, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 알루미늄 시트와 파티클 보드의 사이에 항균물질 도포층을 더 포함시키거나, 파티클의 경화에 사용되는 수지 접착제에 항균물질을 더 포함시킴으로써 문화재 수장고의 벽면에 곰팡이류가 발생하는 것을 방지할 수 있는 문화재 수장고용 내부식성 불투습판재 및 그 제조방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 문화재 수장고용 내부식성 불투습판재는, 톱밥의 크기와 같거나 크게 파쇄된 큰 파티클 입자들을 수지접착제로 접착하여 큰 파티클층으로 형성되는 심층부; 톱밥의 크기보다 작게 파쇄된 작은 파티클을 상기 수시접착제로 접착하여 작은 파티클층으로 형성되는 표면층 및 이면층; 내부식성 도료가 도포된 알루미늄 시트를 상기 표면층 및 이면층의 외측에 각각 접착하여 형성되는 알루미늄 시트층;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 문화재 수장고용 내부식성 불투습판재의 제조방법은, 파쇄기를 이용하여 목재를 톱밥의 크기와 같은 작은 입자의 파티클로 파쇄하는 파쇄공정; 상기 파티클을 고온처리하여 건조하는 건조공정; 건조된 상기 파티클을 크기에 따라 작은 파티클과 큰 파티클로 선별하는 파티클 선별공정; 상기 선별된 큰 파티클 및 작은 파티클에 수지접착제를 분무하여 각각의 파티클 표면에 도포시키는 수지 도포공정; 수지 도포된 상기 큰 파티클을 심층부에 위치시키고, 상기 작은 파티클을 상기 심층부의 표면층과 이면층에 위치시켜 3중 구조로 적층된 파티클 매트를 형성하는 파티클 적층공정; 상기 파티클 매트를 가열 및 압축하여 파티클 보드를 성형하는 프레스 성형공정; 상기 파티클 보드를 냉각시키는 냉각공정; 상기 냉각된 파티클 보드를 규격에 맞추어 재단하고 표리면을 연마하는 재단 및 연마공정과; 알루미늄 시트에 내부식성 도료를 도포하여 내부식성 알루미늄 시트를 제조하는 내부식성 도료 도포공정; 상기 내부식성 알루미늄 시트를 상기 파티클 보드의 양면에 접합시키는 알루미늄 시트 접합공정;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본발명의 내부식성 불투습판재(1)의 단면도이며, 도 2 및 도 3은 본발명의 제조공정도를 도시한 것이다.

내부식성 불투습판재(1)은 목재를 파쇄기로 파쇄하여 톱밥의 크기와 같거나 크게 파쇄된 큰 파티클과 톱밥의 크기보다 작게 파쇄된 작은 파티클을 원재료로 하여 패널상으로 제조되는 파티클 보드(2)와 이의 양면에 알루미늄 시트(3a)(3b)가 접합된 구조로 구성된다.

파티클 보드(2)는 심층부(2a), 표면층(2b) 및 이면층(2c)으로 구분되는데, 심층부(2a)는 톱밥의 크기와 같거나 조금 더 크게 파쇄된 큰 파티클이 적당한 두께로 형성되는 큰 파티클층으로 구성되며, 표면층(2b)과 이면층(2c)은 톱밥의 크기보다 작게 파쇄된 작은 파티클이 적당한 두께로 형성되는 작은 파티클층으로 구성된다.

알루미늄 시트층(3a)은 그 외측면에 내부식성 도료(3b)를 더 포함하도록 구성된다. 내부식성 도료(3b : 방청도료)는 바람직하게는 아크릴 에폭시 수지를 이용할 수 있으며, 염기성 크롬산아연, 인산, 및 부티랄 수지를 알코올, 케톤, 및 물을 포함하는 혼합용제에 분산시켜 형성시킬 수도 있다. 한편 아크릴 에폭시 수지를 내부식성 도료(3b)로 사용하는 경우 문화재 수장고 내벽의 내화성이 저하될 수 있기 때문에 예컨대 1.5 마이크로미터 이내의 두께가 되도록 조절하는 것이 보다 바람직하다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 알루미늄 시트층(3a)의 내부식성 도료 도포 공정을 도시한다. 도시된 바와 같이 권출롤(10)에 권취된 판재 형상의 알루미늄 시트(3a)가 권출롤(10)에 의해 일정한 속도로 권출되고, 권출된 알루미늄 시트(3a)에 균일한 두께로 상기 내부식성 도료를 도포된다. 이 때 내부식성 도료(3b)가 저장된 내부식성 도료 공급부(20)에 도포 롤이 적셔지고 도포 롤과 가압 롤 사이를 판재의 알루미늄 시트(3a)가 지나가도록 함으로써 자연스럽게 균일한 두께로 내부식성 도료(3b)가 도포되도록 구성할 수 있다.

알루미늄 시트(3a)에 도포된 내부식성 도료(3b)는 건조 챔버(30)를 통해 건조되고, 건조된 알루미늄 시트(3a)는 슬라이드 커터 등에 의해 규격에 맞도록 재단되거나 권취롤(40)에 다시 권취되도록 구성할 수도 있다.

이러한 실시예에 따르면 자동화된 방법을 통해 내부식성 알루미늄 시트(3a)를 효율적으로 대량생산함으로써 제조단가를 저감할 수 있는 효과를 제공한다.

한편, 파티클 보드(2)를 형성하기 위해 사용되는 수지접착제는 포르말린 성분이 발생되지 않는 천연수지로서 큰 파티클 및 작은 파티클 각각의 입자들을 접착시키는 작용을 담당하며, 항균물질로서 강력한 항균, 항곰팡이 기능을 나타내는 요오드계와 소량의 염소계의 복합물질을 더 포함하도록 구성하는 것이 바람직하다.

이때 항균물질은 수지접착제의 양에 대하여 600∼800ppm(이는 최적의 양을 말하며, 수치한정에 대해서는 후술한다)의 범위내에서 혼합되어 심층부(2a)와 표면층(2b) 및 이면층(2c) 전체에 고르게 분포되는데, 이와 같이 수지접착제와 함께 심층부와 표면층 및 이면층에 고르게 분포 함유된 항균물질은 파티클 보드(2)에 곰팡이류가 발생되지 않게 하는 작용을 담당한다.

그리고 상기 파티클 보드(2)의 표면층(2b) 및 이면층(2c)에 알루미늄 시트(3a)를 접착시키는 접착제는 목재의 물성변화에 영향을 주지 않으면서 포름알데히드 방출량이 적은 것이 사용된다.

바람직하게는, 알루미늄 시트층(3a)과 표면층(2b) 사이에는 역시 강력한 항균, 항곰팡이 기능을 나타내는 요오드계와 소량의 염소계의 복합물질로 구성되는 항균물질 도포층(4)을 더 포함하도록 구성할 수도 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 내부식성 불투습판재(1)의 제조방법을 도시한다. 내부식성 불투습판재(1)의 제조방법은 파티클 보드(2)를 제조하는 목재 파쇄 공정(S10), 건조 공정, 파티클 선별 공정(S20), 수지 도포 공정(S30), 파티클 적층 공정(S40), 프레스 성형 공정(S50), 냉각 공정(S60) 및 재단 및 연마공정(S70)과 내부식성 알루미늄 시트(3a, 3b)를 제조하는 내부식성물질 도포공정(S80)과 파티클 보드(2)와 내부식성 알루미미늄 시트(3a, 3b)를 접합하는 알루미늄 시트 접합 공정(S90)을 포함하여 구성된다.

이하에서는 각 공정별로 본 발명의 실시예에 따른 내부식성 불투습판재(1)의 제조방법을 설명한다.

< 파쇄공정 >

먼저, 파쇄기를 이용하여 목재를 톱밥의 크기와 같은 작은 입자의 파티클로 파쇄하는 파쇄공정(S10)을 수행한다. 파쇄공정(S10)은 원목을 제재할 때 생기는 부산물이나 절단목 및 가구제작시 발생되는 폐목 등의 목재를 원재료로 하여 파쇄기 로 파쇄하는 것이며, 파쇄되는 나무조각의 입자 즉, 파티클의 크기는 기존의 톱밥과 같은 크기로 잘게 파쇄하는 것이다.

이러한 파쇄공정은 원재료인 목재를 1차 파쇄공정으로 톱밥의 크기로 잘게 파쇄하기 곤란한 경우에는 1차 파쇄공정에서 파쇄된 나무조각을 다시 파쇄기로 파쇄하는 2차 파쇄공정으로 톱밥 크기의 파티클로 만들어내는 것인데, 이때 파티클은 톱밥을 기준하여 크거나 작은 크기로 파쇄된다.

< 건조공정 >

다음으로, 파쇄되어 발생한 파티클을 고온처리하여 건조하는 건조공정을 수행한다. 건조공정은 파쇄공정에서 생산된 파티클을 350∼450℃(바람직하게는 400℃)의 고온열풍으로 건조하는 것이며, 이때 건조되는 파티클의 함수율이 2∼7% 정도가 유지되도록 한다.

< 파티클 선별 공정 >

다음으로 건조된 파티클을 큰 파티클과 작은 파티클로 선별하는 파티클 선별공정(S20)을 수행한다. 이러한 파티클 선별공정(S20)은, 건조공정에서 건조된 파티클을 톱밥의 크기와 같거나 조금 크게 파쇄된 큰 파티클과 톱밥의 입자보다 작게 파쇄된 작은 파티클을 선별하여 구분하는 것이며, 이때의 선별작업은 그물망으로 된 스크린을 이용하는 것이 바람직하다.

보다 바람직하게는 파티클 선별공정(S20)에서 큰 파티클 및 작은 파티클에 섞여있는 쇠조각, 작은 돌멩이, 먼지 등의 이물질을 선별하여 제거할 수 있다.

< 수지 도포공정 >

다음으로, 선별된 큰 파티클 및 작은 파티클에 수지접착제를 분무하여 각각의 파티클 표면에 도포시키는 수지 도포공정(S30)을 수행한다.

바람직하게는, 이물질이 제거되고 큰 파티클 및 작은 파티클으로 선별된 파티클의 표면에 액상으로 된 수지접착제와 항균물질을 혼합하여 도포할 수 있다. 이때 수지접착제와 항균물질의 도포작업은 크기별로 선별된 큰 파티클과 작은 파티클을 따로따로 구분하여 콘베이어벨트 등으로 이송시키면서 수지접착제와 항균물질이 혼합된 혼합물을 스프레이로 분무하여 큰 파티클 및 작은 파티클들의 각 입자의 표면에 수지접착제와 항균물질이 골고루 도포된 상태로 혼합되게 하는 것이다.

또한 수지접착제는 목재의 물성변화를 적게 일으키는 특성과 포름알데히드의 방출량이 적은 특성을 지닌 천연수지를 사용하며, 항균물질은 강력한 항곰팡이 기능을 가지고 있는 요오드계와 수량의 염소계의 복합물질을 사용하는데, 이러한 항균물질은 각 파티클 입자들을 결합시키기 위해 사용되는 수지접착제의 양에 대해 600∼800ppm 범위내의 양이 혼합된다. 항균물질의 혼합양을 수지접착제의 양에 대하여 600∼800ppm으로 한정한 이유는, 항균물질이 최소치인 600ppm 이하일 경우에는 항균작용이 미흡해질 우려가 있으며, 또한 최대치인 800ppm 부터 그 이상의 양은 항균작용이 동일하게 나타나기 때문에 고가의 항균물질이 불필요하게 많이 사용될 경우에는 원가상승의 요인이 될 뿐 아니라 수지접착제의 결합력을 저해시킬 우 려가 있으므로 항균물질의 최대치는 800ppm이 가장 바람직하다.

< 파티클 적층공정 >

다음으로, 수지 도포된 큰 파티클을 심층부에 위치시키고, 작은 파티클을 심층부의 표면층과 이면층에 위치시켜 3중 구조로 적층된 파티클 매트를 형성하는 파티클 적층공정(S40)을 수행한다.

파티클 적층공정(S40)에서는 수지 도포공정(S30)에서 수지접착제가 도포된 큰 파티클과 작은 파티클을 제조하고자 하는 제품의 두께와 밀도에 맞게 중량을 조절하여 적층시킨다. 먼저 작은 파티클을 소정의 두께로 분포하여 작은 파티클층(2b)성시키고 이어서 작은 파티클층(2b) 위에 큰 파티클을 소정의 두께로 적층 분포하여 큰 파티클층(2a)을 형성시키며, 큰 파티클층(2a) 위에 다시 작은 파티클을 소정의 두께로 적층 분포시켜서 작은 파티클층(2c)을 형성시키는 방법으로 심층부에는 큰 파티클층(2a)이 분포되고 표면층과 이면층에는 작은 파티클층(2b, 2c)이 분포되어 각 파티클층이 3중으로 적층된 비압축상태의 파티클매트를 형성시킨다.

이러한 공정에서는 표면에 수지접착제와 항균물질이 함께 도포된 비압축 상태의 각 파티클을 3중으로 적층 분포시키는 것이며, 3중으로 적층 분포되는 각 파티클층은 연속적으로 적층되는 것이다.

< 프레스 성형공정 >

다음으로 파티클 매트를 가열 및 압축하여 파티클 보드를 성형하는 프레스 성형공정(S50)을 수행한다. 프레스 성형공정(S50)에 의해 파티클 적층공정(S40)에서 3중으로 적층된 파티클 매트를 고온 및 고압 프레스로 열압함으로써 각 파티클층이 소정의 두께로 압축되고 조밀하게 접착되어 파티클 보드의 성형이 완료된다.

프레스 성형공정(S50)에서 3중으로 적층된 각 파티클층을 열압하는 프레스는 각 파티클의 표면에 도포되어 있는 수지접착제를 열경화시킬 수 있는 180∼250℃ 정도의 고온과 각 파타클층에 분포되어 있는 각 파티클들이 소정의 두께로 조밀하게 압축시킬 수 있는 20∼50Kg/cm2 고압으로 압축하여 각 파티클층을 형성하고 있는 각 파티클들이 조밀하게 압축되면서 열경화되는 수지접착제에 의하여 서로 강력하게 접착된 파티클 보드를 제조하게 된다.

< 냉각공정 >

다음으로, 파티클 보드(2)를 냉각시키는 냉각공정(S60)을 수행한다.

냉각공정(S60)에서는 파티클 보드(2)가 고온 및 고압하에서 압축성형될 때 표면이 가열되고 증기 및 가스의 방출이 덜된 상태이므로 이를 대기 중에 방치시켜 증기와 가스를 대기로 방출시키고 파티클 보드(2) 자체가 안정화될 때까지 자연냉각시킨다.

< 연마공정 >

다음으로, 냉각된 파티클 보드(2)를 규격에 맞추어 재단하고 표리면을 연마하는 재단 및 연마공정(S70)을 수행한다. 냉각공정을 거친 파티클 보드(2)는 규격 에 맞추어 재단되고, 재단된 파티클 보드(1)는 다시 샌드페이퍼(Sand paper) 등에 의해 연마되어 표면과 이면이 부드럽고 매끄럽게 가공된다.

< 내부식성물질 도포공정 >

다음으로, 내부식성 알루미늄 시트(3)를 제조하는 공정을 설명한다. 이상의 파티클 보드(1) 제고공정들과는 별도로 알루미늄 시트(3a)에 내부식성 도료(3b)를 도포하는 내부식성 도료 도포공정(S80)을 수행한다.

이때 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 내부식성 도료 도포공정(S80)은, 권취된 알루미늄 시트(3a)를 일정한 속도로 권출하는 제 1 부단계(S82), 권출된 알루미늄 시트(3a)에 균일한 두께로 내부식성 도료(3b)를 도포하는 제 2 부단계(S84), 내부식성 알루미늄 시트(3)를 건조하는 제 3 부단계(S86), 및 내부식성 알루미늄 시트(3)를 일정한 크기로 재단하는 제 4 부단계(S88)를 순차적으로 수행하는 방법으로 구성되는 것이 바람직하다.

< 알루미늄 시트 접합 공정>

마지막으로, 내부식성 알루미늄 시트(3)를 파티클 보드(2)의 양면에 접합시키는 알루미늄 시트 접합공정(S90)를 수행한다. 알루미늄 시트 접합공정(S90)은, 파티클 보드(2)의 양면에 수지접착제를 도포한 다음 내부식성 알루미늄 시트(3)를 접착하는 방법으로 수행되며 파티클 보드(2) 내부로 습기의 침투를 차단할 수 있는 내부식성 불투습판재(1)가 제조된다.

이때 파티클 보드(2)의 양면에 도포되는 접착제는 문화재를 훼손시키는 포름알데히드의 방출량이 적고 파티클 보드의 물성에 영향을 미치지 않는 접착제를 사용하는 것이 바람직하며, 파티클 보드의 양면에 접착되는 알루미늄 시트의 두께는 0.1mm 정도가 바람직하며, 두께가 두꺼울수록 난연성과 불투습성이 증가된다.

본 발명의 실시예에 따른 문화재 수장고용 내부식성 불투습판재 및 그 제조방법은, 원목제재에서 발생하는 부산물인 톱밥 등이나 가구 제작 후 잔여하는 절단목 등의 폐목 자재를 파쇄하여 파티클을 형성하고 이를 압축 성형하여 파티클 보드를 제작하여 이를 이용하여 문화재 수장고의 내벽을 형성함으로써 원목을 사용하는 경우와 비교하여 동일한 수준으로 온도 및 습기를 차단하면서도 그 제조원가를 현저하게 줄일 수 있는 효과를 제공한다.

본 발명의 실시예에 따른 문화재 수장고용 내부식성 불투습판재 및 그 제조방법은, 알루미늄 시트를 파티클 보드의 양 측면에 더 형성함으로써 화재발생시 내화성을 향상시킴으로써 화재로 인한 중요한 문화재의 소실을 방지할 수 있는 효과를 제공한다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 문화재 수장고용 내부식성 불투습판재 및 그 제조방법은, 알루미늄 시트의 외부에 내부식성 도료를 더 포함함으로써 문화재 수장고의 부식을 방지하여 부식으로 인한 문화재의 훼손을 전면적으로 차단할 수 있는 효과를 제공한다.

마지막으로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 문화재 수장고용 내부식성 불투습판재 및 그 제조방법은, 알루미늄 시트와 파티클 보드의 사이에 항균물질 도포층을 더 포함시키거나, 파티클의 경화에 사용되는 수지 접착제에 항균물질을 더 포함시킴으로써 문화재 수장고의 벽면에 곰팡이류가 발생하는 것을 방지할 수 있는 효과를 제공한다.

아울러 본 발명의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가 등이 가능할 것이며, 이러한 수정 변경 등은 이하의 특허청구의 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

Claims (11)

1. 톱밥의 크기와 같거나 크게 파쇄된 큰 파티클 입자들을 수지접착제로 접착하여 큰 파티클층으로 형성되는 심층부;

   톱밥의 크기보다 작게 파쇄된 작은 파티클을 상기 수시접착제로 접착하여 작은 파티클층으로 형성되는 표면층 및 이면층;

   내부식성 도료가 도포된 알루미늄 시트를 상기 표면층 및 이면층의 외측에 각각 접착하여 형성되는 알루미늄 시트층;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 문화재 수장고용 내부식성 불투습판재.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 내부식성 도료는,

   아크릴 에폭시 수지인 것을 특징으로 하는 문화재 수장고용 내부식성 불투습판재.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 내부식성 도료는,

   염기성 크롬산아연, 인산, 및 부티랄 수지를 알코올, 케톤, 및 물을 포함하는 혼합용제에 분산시켜 형성되는 것을 특징으로 하는 문화재 수장고용 내부식성 불투습판재.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 수지접착제는,

   요오드계와 염소계의 복합물질로 구성된 항균물질을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 문화재 수장고용 내부식성 불투습판재.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 항균물질은,

   600∼800ppm 범위내에서 상기 수지접착제와 혼합되어 고르게 분포되는 것을 특징으로 하는 문화재 수장고용 내부식성 불투습판재.
6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 내부식성 불투습판재는,

   상기 표면층과 상기 알루미늄 시트층 사이에는 요오드계와 염소계의 복합물질로 구성된 항균물질이 도포되는 항균물질 도포층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 문화재 수장고용 내부식성 불투습판재.
7. 파쇄기를 이용하여 목재를 톱밥의 크기와 같은 작은 입자의 파티클로 파쇄하는 파쇄공정;

   상기 파티클을 고온처리하여 건조하는 건조공정;

   건조된 상기 파티클을 크기에 따라 작은 파티클과 큰 파티클로 선별하는 파티클 선별공정;

   상기 선별된 큰 파티클 및 작은 파티클에 수지접착제를 분무하여 각각의 파티클 표면에 도포시키는 수지 도포공정;

   수지 도포된 상기 큰 파티클을 심층부에 위치시키고, 상기 작은 파티클을 상 기 심층부의 표면층과 이면층에 위치시켜 3중 구조로 적층된 파티클 매트를 형성하는 파티클 적층공정;

   상기 파티클 매트를 가열 및 압축하여 파티클 보드를 성형하는 프레스 성형공정;

   상기 파티클 보드를 냉각시키는 냉각공정;

   상기 냉각된 파티클 보드를 규격에 맞추어 재단하고 표리면을 연마하는 재단 및 연마공정과;

   알루미늄 시트에 내부식성 도료를 도포하여 내부식성 알루미늄 시트를 제조하는 내부식성 도료 도포공정;

   상기 내부식성 알루미늄 시트를 상기 파티클 보드의 양면에 접합시키는 알루미늄 시트 접합공정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 문화재 수장고용 내부식성 불투습판재의 제조방법.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 내부식성 도료 도포공정은,

   권취된 알루미늄 시트를 일정한 속도로 권출하는 제 1 부단계;

   상기 권출된 알루미늄 시트에 균일한 두께로 상기 내부식성 도료를 도포하는 제 2 부단계;

   상기 내부식성 알루미늄 시트를 건조하는 제 3 부단계;

   상기 내부식성 알루미늄 시트를 일정한 크기로 재단하는 제 4 부단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 문화재 수장고용 내부식성 불투습판재의 제조 방법.
9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 상기 내부식성 도료는,

   아크릴 에폭시 수지인 것을 특징으로 하는 문화재 수장고용 내부식성 불투습판재의 제조방법.
10. 제 7 항 또는 8 항에 있어서, 상기 내부식성 도료는,

    염기성 크롬산아연, 인산, 및 부티랄 수지를 알코올, 케톤, 및 물을 포함하는 혼합용제에 분산시켜 형성되는 것을 특징으로 하는 문화재 수장고용 내부식성 불투습판재의 제조방법.
11. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 상기 수지접착제는,

    요오드계와 염소계의 복합물질로 구성된 항균물질을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 문화재 수장고용 내부식성 불투습판재의 제조방법.

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