KR101488387B1 - 기능성 편백나무 시트 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 편백나무의 항균 및 항알러지 유효성분을 이용하는 기능성 편백나무 시트 및 그 제조방법에 관한 것으로, 편백나무를 소정의 두께로 가공하여 편백박판을 준비하는 공정과, 편백박판 상에 열융착 필름을 접착시키는 공정, 열융착 필름 상에 접착 수지 조성물을 도포하여 접착 수지층을 형성하는 공정, 접착 수지층 상에 이형지를 부착하는 공정을 포함하는 제조방법과, 상기 제조방법으로 얻어진 기능성 편백나무 시트를 포함한다.
이에 따라, 또한, 편백나무를 얇은 편백박판로 제조하여 사용함으로써, 편백나무의 기능성 적용면적을 대폭 확장시킬 수 있고, 또한, 시트 형태로 제조됨으로써, 벽지나 바닥재, 시트지 등 광범위한 분야에 적용될 수 있다.

Description

기능성 편백나무 시트 및 그 제조방법{FUNCTIONAL HINOKI CYPRESS WOODEN SHEETS AND MANUFACTURING NETHOD THEREOF}

본 발명은 기능성 편백나무 시트 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 편백나무의 항균 및 항알러지 등의 유효성분을 이용하는 기능성 편백나무 시트 및 그 제조방법에 관한 것이다.

근래, 에너지 절약에 대한 큰 사회적 요구에 따라, 주택이나 사무실 등은 에너지 효율에 큰 비중을 두고 있다. 이에 따라, 대부분의 주택이나 사무실 등 거주공간의 외부 단열성과 공간 기밀성을 높여서 냉난방 효율을 향상시키고 있다.

그러나 거주하는 공간의 단열성과 공간 기밀성을 높이는 것은 실내의 환기성을 나빠지게 하기 때문에 냄새나 먼지가 실내에 찌들기 쉽고, 이들은 각종 세균, 곰팡이, 진드기 등의 서식환경을 제공하게 된다. 이것이 알러지를 유발하는 원인인 알레르겐(Allergen)이 되어 아토피 피부염, 기관지 천식, 알러지성 비염 등 알러지 질환을 일으킬 뿐만 아니라, 숙면을 방해하고, 심신을 불안하게 한다고 여겨지고 있다.

그래서 거주 공간의 내장부재로서 가장 넓은 면적을 가지는 벽면이나 마루, 천장 등 이러한 질환의 원인이되는 환경을 항균 및 불활성화하는 항 알레르겐 기능을 가지는 건재로 시공하는 것이 유효하다고 생각할 수 있다.

편백나무의 향균효과와 항알러지 효과는 다른 의약품과 비교해도 손색이 없을 정도로 아주 강력한 것으로 알려져 있다. 그 뿐만 아니라, 근래 큰 사회적 문제가 되고 있는 아토피 피부병의 예방 및 치료에도 탁월할 뿐만 아니라, 중추신경계에 작용하여 심신을 진정시켜주고 숙면을 돕는 효과가 있는 것으로 알려져 있다.

그러나, 현재 거주하고 있는 벽이나 마루, 천장 등 실내 전체를 편백나무 판재로 재시공하는 것은 너무 비용이 많이 들어 비 경제적이고, 편백나무 자원이 모든 사무실이나 가정의 실내 건재로 보급할만큼 그렇게 풍부하지 않다.

또한, 접착제를 사용하여 편백박판을 벽이나 마루, 천장 등 실내에 시공하는 경우 접착제의 유해 화학성분이 편백박판에 흡수되고, 편백나무에 흡수된 유해성분이 실내공간에 지속적으로 방출되어 편백나무의 유익한 기능성이 사라지는 문제점이 있다.

이와 같은 사정으로 편백나무를 이용한 실내 건재는 일반 가정이나 사무실에 보급 적용되지 못하고 있으며, 찜질방, 펜션 등 매우 제한된 일부 장소에서 편백나무 판재가 기능성으로 사용되고 있다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 벽지, 바닥재, 시트지 등 실내 건재로 용이하게 적용할 수 있는 기능성 편백나무 시트 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 발명의 목적은 편백나무를 소정의 두께로 가공하여 편백박판을 준비하는 제1 공정, 편백박판 상에 열융착 접착층을 형성시키는 제2 공정, 열융착 접착층 상부 표면에 접착 수지층을 형성시키는 제3 공정, 접착 수지층 상에 이형지를 부착하는 제4 공정에 의해 달성된다.

제2 공정은 편백박판층에 접착제의 화학성분이 스며들지 않도록 열융착 필름을 편백박판에 밀착시키고, 가열수단으로 융착 가압하여 열융착 필름을 융착시키고, 가열수단은 연속적인 양산을 위하여 적외선 발열체 또는 발열 회전롤인 것이 바람직하다.

기능성 편백나무 시트는 편백박판의 하부면에 형성되는 열융착 접착층과, 열융착 접착층의 하부면에 형성되는 상부접착 수지층과, 상부접착 수지층의 하부면에 형성되는 기재필름과, 기재필름의 하부면에 형성되는 하부접착 수지층과, 접착 수지층의 하부면에 부착되는 이형지를 포함한다.

열융착 접착층은 열융착이 용이한 페놀과 아크릴로니트릴 부타디엔 고무의 혼합물, 폴리아미드, 에틸렌초산비닐 및 열가소성 폴리우레탄 중 선택된 1종의 열융착 접착제로 이루어진 것이 바람직하다.

접착 수지층은 편백벽지의 강성과 내구성 그리고 접착성을 확보하기 위하여 중간층의 기재 필름과 기재 필름의 상층과 하층에 요소수지, 초산비닐수지, 폴리비닐알코올 중 둘 이상이 혼합된 조성물을 사용하며, 기재 필름은 알루미늄 박판, 동 박판, 스테인레스강 박판, 폴리에틸렌(PE) 계열의 필름 중 선택된 1종의 박판 또는 필름인 것이 바람직하다.

또한, 접착수지 조성물은 적용장소에 용이하게 부착하거나 제거할 수 있도록 요소수지, 초산비닐수지, 폴리비닐알코올 중 둘 이상이 혼합된 조성물을 사용하는 것이 바람직하다.

상술한 본 발명에 따르면, 편백박판 이면에 열융착 필름을 융착시키고, 열융착 필름위에 접착 수지층 및 이형지층을 형성시킴으로써, 열융착 필름층이 접착 수지층으로부터 방출되는 유해 화학성분을 차단시켜 편백나무의 유익한 기능성 성분만 지속적으로 실내에 방출된다.

또한, 편백나무를 얇은 편백박판로 제조하여 사용함으로써, 편백나무의 기능성 적용면적을 대폭 확장시킬 수 있고, 시트 형태로 제조됨으로써, 벽지나 바닥재, 시트지 등으로 사용할 수 있어 광범위한 분야에 적용될 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기능성 편백나무 시트의 제조방법의 공정 순서도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 제조된 기능성 편백나무 시트의 단면을 나타내는 모식도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기능성 편백나무 시트의 제조하는 공정을 공정별로 나타낸 순서도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명은 소재 편백나무를 소정의 두께로 가공하여 편백박판을 준비하는 제1공정과, 준비된 편백박판 상에 열융착 필름을 접착시키는 제2공정, 열융착 필름 상에 접착 수지 조성물을 도포하여 접착 수지층을 형성하는 제3공정, 접착 수지층 상에 이형지를 부착하는 제4공정을 포함하는 것으로 각 공정별로 자세히 설명하면 다음과 같다.

제1공정(편백박판을 준비하는 공정)

편백박판을 준비하는 공정에서는 편백 통나무 원목을 소정의 두께로 켜서 만든 단판을 소재로 이용할 수 도 있지만, 통나무 원목을 회전체에서 얇게 벗긴 박판롤을 소재로 준비하는 것이 연속적인 제조공정이나 양산을 위해 더욱 바람직하다. 박판롤로 가공된 박판 편백나무의 나무결을 엇갈리게 해서 접착제로 붙인 합판을 소재로 준비할 수 있지만, 하부층의 유효 편백나무층이 접착제 층에 의해서 차단되고, 또한 접착제 성분이 편백나무에 스며들어 독성 유기성분이 서서히 방출되기 때문에 접착제로 붙인 합판의 이용은 부적절하다.

제2공정(열융착 접착층 형성)

상술한 바와 같이 접착제층이 직접 소재 편백나무 표면에 접촉되어 접착제의 유기화학 성분이 소재에 스며들지 않게 하기 위하여 접착제층을 형성시키기 전에 우선, 소재 한쪽 표면에 소정의 온도범위에서 안정적인 화학결합을 하고 있는 열융착 필름을 융착시킨다. 열융착 필름을 소재위에 밀착시키고 열융착 필름의 상면에 적외선이나 롤러 가열장치 등으로 열을 가하여 융착시킨다. 대량 생산을 위해서는 적외선이나 롤러 가열장치를 열융착 필름과 편백박판 소재가 연속적으로 통과 이동하는 것이 바람직하다.

제3공정(접착 수지층 형성 공정)

기능성 편백나무 시트를 벽이나 마루에 시공하기 위해서 열융착 접착층 표면에 접착 수지층을 형성시켜 접착성을 부여하는 공정이다. 접착 수지층은 미리 중간 기재층의 상층과 하층에 접착제를 도포한 양면 테이프 형식을 미리 준비하여 일괄적으로 접착 수지층을 형성시키는 것이 공정 효율상 바람직하다. 그러나, 열융착 접착층 표면에 접착제를 도포하고, 그 위에 기재층을 접착시킨 다음, 기재층 위에 접착제를 바르는 공정으로 접착 수지층을 형성시킬 수도 있다. 그러나 양산을 위해서는 양면 테이프 형식의 접착 수지를 미리 준비하여 접착 수지층을 형성시키는 것이 바람직하다.

제4공정(이형지 부착)

접착 수지층 한쪽 접착제층은 열융착 접착층에 접착되고 다른 한쪽 접착제층은 대기중에 노출된다. 대기중에 노출되는 접착제층은 나중에 시공벽면이나 마루바닥면에 접촉되어 접착된다. 따라서. 시공전까지 접착제층을 먼지나 기타 오염으로부터 보호하기 위하여 이형지를 붙여둔다. 이형지는 실리콘 수지 코팅지를 접착 수지층의 접착제층 전면을 덮어 롤러로 압착하여 밀착시킨다. 이때, 롤러를 이동시키거나, 연속적인 공정인 경우에는 접착층이 노출된 편백박판을 일정속도로 이송시키면서 롤러를 압착시키는 것이 바람직하다.

상술한 제조방법으로 지속적으로 편백나무의 유익한 성분을 발산하는 기능성 편백나무 시트를 얻을 수 있다.

도 2는 본 발명의 상술한 제조방법의 실시예에 따라 제조된 기능성 편백나무 시트의 단면을 나타낸 모식도이다.

도시된 바와 같이, 기능성 편백나무 시트(FH)는 최상층에 편백박판(50)과 편백박판(50)의 아래쪽면에 접착시키는 열융착 접착층(34)과, 열융착 접착층(34)의 표면에 형성시키는 접착 수지층(34)과, 접착 수지층(34) 외표면에 부착시키는 이형지(10)를 순서대로 적층시킨다.

편백박판(50)의 아래쪽면에 형성시키는 열융착 접착층(34)은 상온에서 화학적으로 안정되고 열융착이 용이한 페놀과 아크릴로니트릴 부타디엔 고무의 혼합물, 폴리아미드, 에틸렌초산비닐 및 열가소성 폴리우레탄 중 선택된 1종의 열융착 접착제로 이루어진 것이 바람직하다.

이와 같이, 편백박판(50)에 열융착 접착층(34)을 형성시킴으로써, 접착제의 독성 화학물질이 편백박판(50)에 스며들지 않게 되고, 더구나 벽이나 마루로부터의 방습 및 방수효과도 얻을 수 있다.

접착 수지층(20)은 중간층의 기재필름(40)의 상부면과 하부면에 각각 형성되는 상부접착 수지층(22)과 하부접착 수지층(24)으로 이루어진다. 접착 수지층(20)은 적용장소에 용이하게 부착하거나 제거할 수 있는 요소수지, 초산비닐수지, 폴리비닐알코올 중 둘 이상이 혼합된 조성물을 사용하는 것이 바람직하다.

기재 필름(40)은 기능성 편백시트(FH)에 전자파를 차폐하는 기능을 부여하는 경우에는 알루미늄 박판, 동 박판, 스테인레스강 등의 금속박판을 사용하는 것이, 그리고 기능성 편백시트(FH)의 강성 및 내구성 등을 부여하는 경우에는 폴리에틸렌(PE) 계열의 필름 중 선택하는 것이 바람직하다.

또한, 접착수지 조성물은 밀착성이 강하면서도 나중에 제거가 용이한 요소수지, 초산비닐수지, 폴리비닐알코올 중 둘 이상이 혼합된 조성물을 사용하는 것이 바람직하다.

이형지(10)로서는, 통상 양면 접착 테이프의 이형지로 이용되고 있는 것이면 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, LD PE가 코팅된 종이에 실리콘을 코팅한 이형지나, LD PE가 코팅되지 않은 Non PE 실리콘 이형지를 이용할 수 있다. 또, 이형지의 두께는 특히 제한은 없지만, 제거시 부분적으로 찢어지지 않게 하려면 50~200 g/m2의 범위가 바람직하다.

FH: 기능성 편백시트
10: 이형지 20: 접착 수지층
30: 열융착 필름 32: 금속 박판
34: 열융착 접착층
40: 기재 필름
50: 편백박판

Claims (7)

1. 편백나무를 소정의 두께로 가공하여 편백박판을 준비하는 제1 공정,
   상기 편백박판 상에 열융착 접착층을 형성시키는 제2 공정,
   상기 열융착 접착층 상부 표면에 접착 수지층을 형성시키는 제3 공정,
   상기 접착 수지층 상에 이형지를 부착하는 제4 공정을 포함하되,
   상기 제2 공정은 상기 열융착 필름을 상기 편백박판에 밀착시키고, 가열수단으로 융착 가압하여 상기 열융착 필름을 융착시키는 것을 특징으로 하는 기능성 편백나무 시트 제조방법.
   
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 가열수단은 적외선 발열체 또는 발열 회전롤인 것을 특징으로 기능성 편백나무 시트 제조방법.
   
4. 편백나무 시트의 소재인 편백박판과,
   상기 편백박판의 하부면에 형성되는 열융착 접착층과,
   상기 열융착 접착층의 하부면에 형성되는 상부접착 수지층과,
   상기 상부접착 수지층의 하부면에 형성되는 기재필름과,
   상기 기재필름의 하부면에 형성되는 하부접착 수지층과,
   상기 접착 수지층의 하부면에 부착되는 이형지를 포함하고,
   상기 상부접착 수지층과 하부접착 수지층은 요소수지, 초산비닐수지, 폴리비닐알코올 중 둘 이상이 혼합된 조성물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 기능성 편백나무 시트.
   
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 열융착 접착층은 페놀과 아크릴로니트릴 부타디엔 고무의 혼합물, 폴리아미드, 에틸렌초산비닐 및 열가소성 폴리우레탄 중 선택된 1종의 열융착 접착제로 이루어진 것을 특징으로 하는 기능성 편백나무 시트.
   
6. 삭제
7. 청구항 4에 있어서.
   상기 기재 필름은 알루미늄 박판, 동 박판, 스테인레스강 박판, 폴리에틸렌(PE) 계열의 필름 중 선택된 1종의 박판 또는 필름인 것을 특징으로 하는 기능성 편백나무 시트.
   
   
   
   

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