KR100945750B1 - 옻이 코팅된 제품 및 그의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 마그네슘합금 판재을 사용한 제품 및 그의 제조방법이 제공된다. 이와 같은 마그네슘합금 판재를 사용한 제품은 마그네슘합금이 몸체를 이루고, 몸체의 표면에 샌딩 또는 아노다이징으로 표면처리한 다음 옻 수액 코팅제로 코팅층을 형성시키는 구성이어서 살균작용 및 산패방지로 인한 뛰어난 방부효과로 인하여 주방용기의 경우 농수산물, 음식물을 장기간 보관할 수 있고, 위생기구, 식판, 등기구 커버와 같은 경우에는 세균번식을 억제하고, 모기와 같은 곤충 등의 접근을 방지하여 청결을 유지하므로 위생성을 증대시키고, 전기·전자제품의 경우 전자파차폐의 효과가 있는 장점이 있다.

마그네슘, 옻 수액, 초피액, 산초액, 코팅층, 소성가공.

Description

옻이 코팅된 제품 및 그의 제조방법{A manufactured for lacquer poison coating and manufacturing method thereof}

본 발명은 옻이 코팅된 제품 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 마그네슘합금이 몸체를 이루고, 상기 몸체의 내, 외면에 자연친화적인 옻 코팅층을 형성함으로써, 살균작용 및 산패방지로 인한 뛰어난 방부효과로 인하여 주방용기의 경우 농수산물, 음식물 등을 장기간 보관할 수 있고, 위생기구, 식판, 등기구 커버와 같은 경우에는 세균번식을 억제하고, 모기와 같은 곤충 등의 접근을 방지하여 청결을 유지하므로 위생성을 증대시키고, 전기.전자제품의 경우 전자파차폐의 효과가있는 것을 특징으로 하는 옻이 코팅된 제품 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 전기.전자제품 케이스, 생활용품으로 사용되는 냄비, 그릇, 컵, 식판, 등기구 커버, 위생용기 등의 제품은 현재 프라스틱, 스테인레스강, 알루미늄 합금 등의 소재로 다양한 형태로 제조되고 있다, 이와 같은 제품은 일상생활에서 가장 많이 접촉되는데, 이에 따라 인체에 무해하고 위생적인 소재의 사용이 무엇보다 중요하다.

이와 같이 가정용 제품으로는 대한민국 공개특허공보 제1997-0009923호 "주방용기 성형방법, 공개번호 제10-2006-0118032호 "주방용기 및 그 제조방법" 등이 개시되어 있고, 대한민국 등록특허공보 제10-433672호 "등기구의 안정기 커버의 성형방법과 그 커버"가 개시되어 있다.

한편, 비중이 큰 강(鋼) 소재로 이루어진 종래의 주방제품의 경우 무게가 무겁고, 부식이 되는 등의 문제가 있었으므로, 현재 내부식성의 가벼운 소재인 알루미늄합금을 사용한 제품이 많이 이용되고 있는 실정이고, 등기구의 경우에는 여름철에 곤충들이 많이 모여 생활에 불편을 초래되는 것이 현실이다.

그러나, 이와 같이 주방제품에 사용되는 알루미늄은 인체에 흡수되어 축적될 경우 독성을 나타내어 인체에 유해한 영향을 미칠 수 있음에 따라, 새로운 소재를 사용한 제품의 개발이 절실히 요구되는 실정이고, 등기구의 경우에는 곤충들을 퇴치시켜 생활의 불편을 최소화 시켜야 하는 것이 현실이다.

본 발명자는 상기와 같은 주방제품의 문제점을 개선하고자 마그네슘합금 판재를 사용한 주방용기 및 그 제조방법을 연구 개발하여 대한민국 특허출원 제10- 2007-101912호(2007.10.10)로 이미 특허 출원한바 있지만 상기 특허의 경우에는 마그네슘합금으로 된 평판 소재를 프레스를 이용하여 열간 드로잉 공법으로 단조성형한 후, 규소강판을 부착시켜 제조됨에 따라 성형성이 좋아지고, 가공정밀도가 높으며, 생산성이 향상될 수 있는 장점은 있지만 음식물을 보관함에 있어 방부효과가 떨어지는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명자는 방부효과가 뛰어나고, 모기와 같은 곤충의 접근을 방지할 수 있는 옻 수액 코팅제로서 옻 수액에 초피(산초)와 산초을 혼합시킨 혼합액을 주방제품이나 등기구 커버 등의 표면에 코팅시킴으로써, 본 발명을 완성하게 되었다.

따라서 본 발명은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 개선하여, 마그네슘합금이 몸체를 이루고, 옻 수액과 기타 첨가물로 이루어진 옻 수액 코팅제를 상기 몸체의 코팅면에 도포하여 코팅층을 형성시킴으로써, 뛰어난 방부효과로 인해 세균번식을 효과적으로 억제할 수 있고 그리고 모기 등 곤충의 접근을 방지할 수 있도록 하는 새로운 형태의 옻이 코팅된 제품을 제공함에 그 목적이 있다.

그리고 본 발명은 마그네슘합금으로 된 평판 소재를 프레스를 이용하여 열간 드로잉 공법으로 단조 성형한 몸체의 코팅면을 샌딩 또는 아노다이징으로 표면처리 한 다음 옻 수액 코팅제를 코팅시켜 제조함에 따라 성형성이 좋아지고, 내구성이 향상되는 것을 특징으로 하는 새로운 형태의 옻이 코팅된 제품의 제조방법을 제공함에 다른 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명은 마그네슘합금이 몸체를 이루는 제품의 제조방법에 있어서,

상기 몸체의 코팅면을 표면처리하는 단계; 및

상기 표면처리된 코팅면에 옻 수액 코팅제를 도포하여 코팅층을 형성시키는 단계;로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 따른 옻이 코팅된 제품의 제조방법에서 상기 표면처리하는 단계는 상기 코팅면의 표면을 샌딩 또는 아노다이징 처리하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 따른 옻이 코팅된 제품의 제조방법에서 상기 옻 수액 코팅제는 옻 수액 100 중량부에 대하여 초피(재피) 10~15 중량부와 산초 10~15 중량부를 첨가하여 혼합시킨 혼합액인 것을 특징으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 특징에 의하면, 본 발명에 따른 옻이 코팅된 제품은 마그네슘합금으로 이루어진 몸체와,

상기 몸체의 코팅면의 표면을 샌딩 또는 아노다이징으로 표면처리하고,

상기 표면처리된 표면에 옻 수액 코팅제를 도포하여 코팅층을 형성시킨 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 따른 옻이 코팅된 제품에서 상기 옻 수액 코팅제로는 옻 수액 100 중량부에 대하여 초피(재피) 10~15 중량부와 산초 10~15 중량부를 첨가하여 혼합시킨 혼합액을 도포하여 코팅하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 옻이 코팅된 제품 및 그 제조방법에 의하면, 마그네슘합금이 주방용품의 몸체를 이루고, 옻 수액 코팅제로서 옻 수액에 초피와 산초를 첨가하여 혼합시킨 혼합액을 상기 몸체의 표면에 도포하여 코팅층을 형성함으로써, 살균작용 및 산패방지로 인한 뛰어난 방부효과로 인하여 주방용기의 경우 음식물 보관시 음식물을 장기간 보관할 수 있고, 그리고 위생기구, 식탁, 등기구 커버와 같은 경우에는 세균번식을 억제하고, 모기와 같은 곤충 등의 접근을 방지하여 청결을 유지하므로 위생성을 증대시키고, 전기·전자제품의 경우 전자파차폐의 효과가 있는 것에 장점이 있다.

이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면 도 1 및 도 2에 의거하여 상세히 설명한다. 한편, 각 도면 및 상세한 설명에서 이 분야의 종사자들이 용이하게 알 수 있는 구성 및 작용에 대한 도시 및 언급은 간략히 하거나 생략하였다. 특히 도면의 도시 및 상세한 설명에 있어서, 본 발명의 기술적 특징과 직접적으로 연관되지 않는 요소의 구체적인 기술적 구성 및 작용에 대한 상세한 설명 및 도시는 생략하고, 본 발명과 관련되는 기술적 구성만을 간략하게 도시하거나 설명하였다.

도 1은 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 설명하기 위한 마그네슘합금 판재에 코팅층을 형성시킨 주방용기 및 등기구 커버를 사용한 제품의 단면도이다.

본 발명에 따른 옻이 코팅된 제품 및 그 제조방법은 냄비, 그릇, 컵, 식탁, 식판, 싱크대, 등기구 커버 등의 제품(100)에 관한 것으로, 본 발명자가 2007.10.11자 출원한 특허출원 제10-2007-101912호 "마그네슘합금 판재를 사용한 주방용기 및 그 제조방법"에 구성된 바와 같이 열간 드로잉 공법으로 프레스 성형한 몸체(40)의 코팅면을 샌딩 또는 아노다이징으로 표면처리한 다음 코팅층(60)을 형성시키는 것에 그 기술적 특징이 있다.

이와 같은 본 발명에 따른 마그네슘합금 판재를 사용한 제품(100)은 도 1과 같이 몸체(40)와 코팅층(60)으로 이루어진다.

상기에서 몸체(40)는 마그네슘합금이 용기 또는 평판형태의 제품을 형성하는 것으로, 이와 같은 몸체(40)의 코팅면에 코팅층(60)이 형성되어 있다. 이와 같이 본 발명에 따른 제품(100)의 몸체(20)를 형성하는 마그네슘합금의 주성분인 마그네슘은 실용금속 중에서 가장 가벼운 금속이면서 비강도가 강철이나 알루미늄보다 높아 제품(100)의 운반이나 이동작업이 간편하여 손쉽게 이루어지고, 더불어 제품(100)이 단단하고 견고하여 내구성이 증대된다.

상기에서 코팅층(60)은 옻 수액 코팅제로서 옻 수액에 초피(재피)와 산초를 첨가하여 혼합시킨 혼합액을 몸체(40)의 코팅면에 도포하여 코팅층(60)이 형성되는 것으로, 주방용기(a)의 경우에는 내부에 담기는 농수산물 또는 음식물 보관시 장기간 보관할 수 있고, 그리고 위생기구, 식판, 등기구 커버(b)와 같은 경우에는 세균번식을 억제하고 모기와 같은 곤충 등의 접근을 방지하므로 청결을 유지하여 위생성을 증대시키고, 전기·전자제품의 경우 전자파차폐의 효과가 있는 것에 장점이 있다.

상기와 같이 본 발명에 따른 제품(100)의 몸체(40)는 마그네슘합금으로 이루어져 있는데, 이와 같은 마그네슘합금은 취성이 높아 소성가공이 어려운 문제점이 있다. 본 발명에서는 이를 극복하기 위하여 마그네슘합금 판재를 열간 드로잉으로 소성가공하여 제품(100)의 몸체(40)가 성형되도록 하고 있다.

한편, 상기의 열간 드로잉으로 소성가공하여 제품(100)의 몸체(40)를 제조하는 과정을 도 2에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2를 참조해보면, 펀치(220)의 하부와 다이(240)의 상부에 설치된 상, 하형 스트리퍼(280, 290)를 240~250℃로 가열하는 동시에 펀치(220)와 다이(240)가 닫히도록 상기 펀치(220)를 작동시켜 마그네슘합금 판재(20)를 열간 드로잉하여 성형품 몸체(40)를 형성한다. 즉, 마그네슘합금 판재(20)가 다이(240)에 정위치되면 냉각장치에 의해 90~100℃로 냉각되는 동시에 상기 펀치(220) 또는 다이(240)가 수직방향으로 이동하여 펀치(220)와 다이(240)가 서로 닫히면서 다이(240)에 정위치된 마그네슘합금 판재(20)가 프레싱되는데, 이에 따라 다이(240)에 밀착되어 정위치된 마그네슘합금 판재(20)는 펀치(220)에 의해 열을 전달받아 온도가 강하하면서 소성가공에 유리한 전성과 연성을 얻게 된다.

또한, 펀치(220)와 다이(240)가 서로 닫히는 과정에서 마그네슘합금 판재(20)는 각종 제품(100)의 몸체(40) 형상으로 성형된다.

상기와 같이 펀치(220)와 다이(240)가 닫히면서 제품(100)이 성형되면, 펀치(220)가 냉각장치(270)에 의해 냉각되면서 다이(240)에 놓인 제품(100)의 몸체(40)도 동시에 냉각되어 소성변형을 완료하게 된다.

본 발명은 상기와 같이 성형된 제품(100)의 코팅면을 샌딩 또는 아노다이징으로 처리하여 제품(100)의 코팅면에 형성된 산화부동태 피막을 제거하거나 또는 마그네슘합금 산화층을 형성시키다.

상기에서 샌딩처리는 금강사를 사용하여 샌딩처리하는 것이 바람직하다. 이때 주방용품의 표면이 활성화되기 위한 샌딩 세기의 정도는 제품(100)의 코팅면에 형성된 산화부동태 피막이 제거될 수 있는 정도의 세기로서 샌딩의 세기를 특별히 한정하는 것은 아니고 제조자나 또는 사용자의 필요에 따라 샌딩 세기의 정도는 적절히 조정되어질 수 있다.

상기에서 아노다이징 처리는 마그네슘합금 표면에 마그네슘합금 산화층을 형성시키는 것으로, 마그네슘합금을 전해액에서 양극전류를 가하여 통전(通電)하면 양극에 발생하는 산소에 의해서 마그네슘합금 표면이 산화되어 마그네슘합금 산화층이 형성된다. 이와 같이 형성된 마그네슘합금 산화층은 대단히 단단하고, 얇고 치밀한 장벽층과 기공층으로 구성된다.

그리고 본 발명은 몸체(40)의 코팅면에 형성된 산화부동태 피막을 제거하거나 또는 마그네슘합금 산화층을 형성시킨 다음 코팅층(60)을 형성시킨다.

본 발명에서 코팅층(60)은 옻 수액 코팅제로서 옻 수액에 초피(재피)와 산초를 첨가하여 혼합시킨 혼합액으로 코팅층을 형성하게 된다.

상기의 옻 수액은 옻나무의 수피에서 채취되는 칠액으로서, 금방 채취한 칠액(생옻)은 회백색의 유상액으로 단맛과 떫은맛이 나며, 공기와 접촉하면 갈색으로 변한다. 또한 칠액의 주성분인 옻산(urushiol)은 공기중의 산소와 접촉되면 효소 반응에 의해 견고하게 굳어지면서 훌륭한 코팅층을 형성한다.

한편, 상기 코팅층은 샌딩 또는 아노다이징 처리된 제품(100)의 코팅면에 옻 수액 코팅제로서 옻 수액에 산피(재피)와 산초를 첨가하여 혼합시킨 혼합액을 사용하여 코팅층을 형성할 수 있다.

상기에서 옻 수액 코팅제는 옻 수액 100 중량부에 대하여 초피(재피)액 10~15 중량부와 산초액 10~15 중량부를 첨가하는 것이 바람직하다.

상기에서 초피(재피)는 뛰어난 산패방지 효과로 인해 김치 등 음식물에 넣으면 방부효과로 음식물의 산패를 방지하고, 한방에서는 건위약으로 많이 쓰이는 등 세균, 박테리아와 같은 미생물을 박멸하는데 장점이 있다.

상기 초피(재피)액은 옻 수액 100 중량부에 대하여 10~15 중량부를 첨가하는 것이 바람직하다, 상기 초피액의 첨가량이 10 중량부 미만이 될 경우에는 산패방지 효과가 떨어져 세균, 박테리아와 같은 미생물을 박멸하는데 어려움이 우려되며, 상기 초피액의 첨가량이 15 중량부를 초과할 경우에는 기타 다른 첨가물과 호환성 저 하로 인한 산패방지 효과 및 미생물 박멸효과가 더 이상 향상되지 않을 우려가 있다.

상기에서 산초는 매운맛을 내는 산시올(sanshol) 성분이 다량함유되어 국소 마취작용 및 살충 효과가 뛰어나 예로부터 건위약 뿐만 아니라 독을 함유하고 있는 벌, 뱀 등에 물려 상처가 있을 경우 해독제로 이용되는 등 강한 독성이 있어 모기와 같은 곤충 등의 접근을 방지하는 것에 장점이 있다.

상기 산초액은 옻 수액 100 중량부에 대하여 10~15 중량부 첨가하는 것이 바람직하다. 상기 산초액이 10 중량부 미만이 될 경우에는 첨가량 저하로 모기와 같은 곤충의 접근을 방지하는데 어려움이 우려되고, 상기 산초액이 15 중량부를 초과할 경우에는 모기와 같은 곤충의 접근을 방지하는 억제력은 향상시킬 수 있으나, 그에 따른 효과가 미약하여 경제적이지 못하다.

상기와 같이 본 발명에 따라 제조된 각종 제품(100)의 경우에는 마그네슘합금 판재가 열간 드로잉 공법으로 제품(100)의 몸체(40)를 성형하고, 상기 몸체(40)의 코팅면을 샌딩 또는 아노다이징에 의해 표면처리한 다음 옻 수액 코팅제로서 옻 수액에 초피와 산초를 첨가하여 혼합시킨 혼합액으로 코팅층을 형성함에 따라, 가공정밀도가 높으며, 내구성이 향상되며, 살균작용 및 산패방지로 인한 뛰어난 방부효과로 인하여 주방용기의 경우 음식물 보관시 음식물을 장기간 보관할 수 있고, 그리고 위생기구, 식판, 등기구 커버와 같은 경우에는 세균번식을 억제하고, 모기와 같은 곤충 등의 접근을 방지하여 청결 유지 및 위생성을 증대시키고, 전기·전자 제품의 경우 전자파차폐의 효과가 있는 것에 장점이 있다.

이하, 본 발명의 내용을 실시예에 의해 보다 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 이들 실시예는 본 발명의 내용을 이해하기 위해 제시되는 것일 뿐 본 발명의 권리 범위가 이들 실시예에 한정되어지는 것으로 해석되어 져서는 아니된다.

1. 주방용품의 제조

(실시예 1)

마그네슘합금 판재를 열간 드로잉법으로 성형하여 지름 20cm, 높이 8cm의 원형의 몸체를 형성하고, 상기 몸체의 코팅면을 활성화되도록 샌딩처리하여 산화 부동태 피막을 제거한 후 옻 수액을 사용하여 0.6mm의 코팅층을 형성시켜 주방용품을 제조하였다.

(실시예 2)

마그네슘합금 판재를 열간 드로잉법으로 성형하여 지름 20cm, 높이 8cm의 원형의 몸체를 형성하고, 상기 몸체의 코팅면을 활성화되도록 샌딩처리하여 산화 부동태 피막을 제거한 후 옻 수액 코팅제로 옻 수액 100 중량부에 초피 10 중량부와 산초 15 중량부를 첨가하여 혼합시킨 혼합액을 사용하여 0.6mm의 코팅층을 형성시켜 주방용품을 제조하였다.

(실시예 3)

마그네슘합금 판재를 열간 드로잉법으로 성형하여 지름 20cm, 높이 8cm의 원형의 몸체를 형성하고, 상기 몸체의 코팅면을 활성화되도록 샌딩처리하여 산화 부동태 피막을 제거한 후 옻 수액 코팅제로 옻 수액 100 중량부에 초피 15 중량부와 산초 10 중량부를 첨가하여 혼합시킨 혼합액을 사용하여 0.6mm의 코팅층을 형성시켜 주방용품을 제조하였다.

(비교예 1)

시중에서 판매하고 있는 냄비 중에서 내부 표면이 테프론으로 코팅된 통상의 냄비를 비교예로 하였다.

(비교예 2)

시중에서 판매하고 있는 냄비 중에서 내부 표면이 세라믹으로 코팅된 통상의 냄비를 비교예로 하였다.

2. 평가방법

25±1℃에서 5일간 숙성시킨 김치를 상기 1의 방법에 따라 제조된 용기에 담아 뚜껑을 닫고 3일간 상온에 방치시킨 다음 성인 여자 5명에게 직접 육안으로 관 찰하게 한 다음 시식하게 하고, 아래 [표 1]의 평가기준에 따라 점수로서 평가하였으며, 평가된 점수를 합산한 다음 5로 나눈 정수값으로 맛에 대한 관능 검사를 평가하였다.

평가점수	씹는 맛에 대한 관능검사
5점	김치의 맛이 매우 좋다.
4점	김치의 맛이 약간 좋다.
3점	김치의 맛이 보통이다.
2점	김치의 맛이 약간 시다.
1점	김치의 맛이 매우 시다.

3. 평가결과

상기 2의 방법에 따라 평가한 결과는 아래 [표 2]의 내용과 같다.

(단위 : 점)

평가항목	실시예			비교예
	1	2	3	1	2
맛	5	5	5	2	3

상기 [표 2]의 평가결과에서 나타난 바와 같이 김치의 맛에 대한 관능검사에 서 실시예 1 내지 3의 김치 경우에는 옻 등의 강한 살균작용 및 산패방지로 인한 뛰어난 방부효과로 인하여 김치가 적당하게 발효되어 김치의 맛을 상승시키는 효과가 있기 때문에 비교예 1 및 2의 김치의 맛에 비해 맛이 좋은 것으로 평가되었다. 또한 비교예 1 및 2의 김치 경우에는 살균작용 및 산패방지 효과의 저하로 김치가 심하게 발효됨에 따라 실시예 1 내지 3의 김치의 맛에 비해 뒤떨어진 것으로 평가되었다.

상술한 바와 같은, 본 발명의 실시예에 따른 옻이 코팅된 제품 및 그의 제조방법을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 마그네슘합금 판재에 코팅층을 형성시킨 주방용기 및 등기구 커버의 단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 마그네슘합금 판재를 사용한 생활용품을 제조하는 과정을 보여주기 위한 개념도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

20 : 마그네슘합금 판재 40 : 몸체

60 : 코팅층 100 : 제품

220 : 펀치 240 : 다이

260 : 가열장치 270 : 냉각장치

280 : 상형 스트리퍼 290 : 하형 스트리퍼

Claims (5)

1. 마그네슘합금이 몸체를 이루는 제품의 제조방법에 있어서,

   상기 몸체의 코팅면을 표면처리하는 단계; 및

   상기 표면처리된 코팅면에 옻 수액 코팅제를 도포하여 코팅층을 형성시키는 단계;로 이루어지되;

   상기 표면처리하는 단계에서 코팅면의 표면은 샌딩 또는 아노다이징 처리하고,

   또한 상기 옻 수액 코팅제는 옻 수액 100 중량부에 대하여 초피(재피) 10~15 중량부와 산초 10~15 중량부를 첨가한 혼합시킨 혼합액인 것을 특징으로 하는 옻이 코팅된 제품의 제조방법.
2. 마그네슘합금으로 이루어진 몸체와,

   상기 몸체의 코팅면의 표면을 샌딩 또는 아노다이징으로 표면처리하고,

   상기 표면처리된 코팅면에 옻 수액 코팅제를 도포하여 코팅층을 형성시키되;

   상기 옻 수액 코팅제로는 옻 수액 100 중량부에 대하여 초피(재피) 10~15 중량부와 산초 10~15 중량부를 첨가하여 혼합시킨 혼합액을 도포하여 코팅하는 것을 특징으로 하는 옻이 코팅된 제품.
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