KR102295575B1 - Eco-friendly adhesive composition for wood penetration and manufacturing thereof, wood manufacturing method using the same - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an eco-friendly adhesive composition for infiltrating wood, a manufacturing method thereof, and a wood manufacturing method using the same. The present invention relates to an eco-friendly adhesive composition for infiltrating wood, a manufacturing method thereof, and a wood manufacturing method using the same, and more specifically, to an eco-friendly adhesive composition for infiltrating wood to maintain an undercoat layer and a top coat layer for a long time on the surface of the wood coated with eco-friendly oil in order to sustain oil penetration effect for a long period of time after infiltrating the eco-friendly oil into the wood, a manufacturing method thereof, and a wood manufacturing method using the same.

Description

목재 침투용 친환경 접착제 조성물 및 제조 방법, 이를 이용한 목재 제조 방법{Eco-friendly adhesive composition for wood penetration and manufacturing thereof, wood manufacturing method using the same}Eco-friendly adhesive composition for wood penetration and manufacturing method thereof, wood manufacturing method using the same, and wood manufacturing method using the same

본 발명은 목재 침투용 친환경 접착제 조성물 및 제조 방법, 이를 이용한 목재 제조 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 친환경 오일을 목재에 침투시키고 나서, 이후의 오일 침투 효과를 장기간 지속시키기 위해 친환경 오일이 발라진 목재 면상에서 하도층 및 상도층이 오래 유지될 수 있도록 하기 위한 목재 침투용 친환경 접착제 조성물 및 제조 방법, 이를 이용한 목재 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an eco-friendly adhesive composition and manufacturing method for penetrating wood, and to a wood manufacturing method using the same, and more specifically, to a method for manufacturing wood using the same, and more specifically, to permeate the eco-friendly oil into wood, and then apply the eco-friendly oil to sustain the oil penetration effect for a long period of time. It relates to an eco-friendly adhesive composition and manufacturing method for wood penetration so that the undercoat layer and the top coat layer can be maintained for a long time on the wood surface, and a wood manufacturing method using the same.

종래의 가구, 가구 부품, 건축 자재, 건축 부자재 등이 되는 목재들이 습기에 취약하여, 곰팡이나, 벌레가 생기기 쉬웠기 때문에, 오일을 목재 판재에 침투시켜 이러한 문제를 해소하여 왔다. Since wood, which becomes conventional furniture, furniture parts, building materials, building materials, etc., is vulnerable to moisture, mold and insects are easy to occur, so this problem has been solved by penetrating oil into the wood board.

기본적인 오일을 침투시키는 목재의 제조공법 순서는, 제 1 과정으로 표면 1차 가공 처리 - 샌더 기계(사포질 기계), 제 2 과정으로 열풍 및 가열처리, 제 3 과정으로 오일 침투 처리, 제 4 단계로 도장 처리, 제 5 단계로 열풍 건조 처리, 제 6 단계로 UV 조사 및 건조 처리, 제 7 단계로 코팅 처리로 이루어지는데, 이와 같은 오일을 목재에 침투시키는 경우, 오일에 침투된 목재에 도장 성능이 떨어질 뿐만 아니라, 접착제 사용이 힘들어지기 때문에, 목재에 침투시키고 나서, 도장을 한다거나, 코팅을 하는게 어려운 한계점이 있어 왔다.The basic order of the manufacturing method of wood impregnated with oil is, the first process is the surface primary processing - sander machine (sanding machine), the second process is hot air and heat treatment, the third process is oil penetration treatment, and the fourth step is Painting treatment, hot air drying treatment as the 5th step, UV irradiation and drying treatment as the 6th step, and coating treatment as the 7th step. Not only does it fall off, but since it becomes difficult to use the adhesive, there has been a limitation in that it is difficult to paint or coat after penetrating into the wood.

대한민국 특허출원 출원번호 제10-2011-0098075(2011.09.28)호 "물성 및 내구성이 강화된 친환경 합성목재 및 그 제조방법"Korean Patent Application No. 10-2011-0098075 (2011.09.28) "Environment-friendly synthetic wood with enhanced physical properties and durability and manufacturing method therefor"

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 친환경 오일을 목재에 침투시키고 나서, 이후의 오일 침투 효과를 장기간 지속시키기 위해 친환경 오일이 발라진 목재 면상에서 하도층 및 상도층이 오래 유지될 수 있도록 하기 위한 목재 침투용 친환경 접착제 조성물 및 제조 방법, 이를 이용한 목재 제조 방법을 제공하기 위한 것이다.The present invention is to solve the above problems, and after infiltrating the eco-friendly oil into the wood, in order to sustain the oil penetration effect for a long period of time, the undercoat layer and the top coat layer can be maintained for a long time on the surface of the wood coated with the eco-friendly oil. To provide an eco-friendly adhesive composition and manufacturing method for wood penetration, and a wood manufacturing method using the same.

또한, 본 발명은 친환경 오일을 목재에 침투시키고 나서, 이후의 오일 침투 효과를 장기간 지속시킬 뿐만 아니라, 오일 도포 이후의 도장 및 코팅의 효율을 향상시키도록 하기 위 목재 침투용 친환경 접착제 조성물 및 제조 방법, 이를 이용한 목재 제조 방법을 제공하기 위한 것이다.In addition, the present invention permeates the eco-friendly oil into wood, and not only maintains the oil permeation effect for a long period of time, but also improves the efficiency of painting and coating after oil application. , to provide a wood manufacturing method using the same.

그러나 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 목재 침투용 친환경 접착제 제조 방법은, 친환경 접착제 조성물 준비 과정; 2차 코팅막을 형성 과정; 및 친환경 접착제 코팅 과정; 을 포함하는 목재 침투용 친환경 접착제 제조 방법에 있어서, 친환경 접착제 조성물 준비 과정은, 친환경 접착제로 복수의 식물성 추출물과 식물성 오일을 기반으로 하는 "무독성 친환경 우레탄수지 계열 경화제"로 주재 40%, 경화제 60%를 계량 후 저어 혼합하는 것을 특징으로 할 수 있다.In order to achieve the above object, there is provided a method for manufacturing an eco-friendly adhesive for wood penetration according to an embodiment of the present invention, an eco-friendly adhesive composition preparation process; forming a secondary coating film; and eco-friendly adhesive coating process; In the eco-friendly adhesive manufacturing method for wood penetration including It may be characterized by stirring and mixing after weighing.

이때, 상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 다른 실시예에 따른 목재 침투용 친환경 접착제 조성물은, 친환경 접착제로 복수의 식물성 추출물과 식물성 오일을 기반으로 하는 "무독성 친환경 우레탄수지 계열 경화제"로 주재 40%, 경화제 60%로 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.At this time, in order to achieve the above object, the eco-friendly adhesive composition for wood penetration according to another embodiment of the present invention is based on a plurality of vegetable extracts and vegetable oil as an eco-friendly adhesive 40 %, it may be characterized as consisting of 60% of the curing agent.

이때, 상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 목재 침투용 친환경 접착제 조성물을 이용한 목재 제조 방법은, 샌딩 공정(S10), 열풍 가열 공정(S20), 친환경 오일 침투 공정(S30), 하도 공정(S40), 친환경 접착제 코팅 공정(S50), 상도 공정(S60), 상면 코팅 공정(S70) 및 UV 조사 공정(S80)을 포함하는 목재 침투용 하이브리드 오일 조성물을 이용한 목재 제조 방법에 있어서, 친환경 접착제 코팅 공정(S50)은 친환경 접착제 조성물 준비 과정; 2차 코팅막을 형성 과정; 및 친환경 접착제 코팅 과정; 을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.At this time, in order to achieve the above object, the wood manufacturing method using the eco-friendly adhesive composition for wood penetration according to another embodiment of the present invention is a sanding process (S10), a hot air heating process (S20), an eco-friendly oil penetration process (S30) ), undercoating process (S40), eco-friendly adhesive coating process (S50), topcoating process (S60), top coating process (S70) and UV irradiation process (S80) in a wood manufacturing method using a hybrid oil composition for wood penetration In, the eco-friendly adhesive coating process (S50) is an eco-friendly adhesive composition preparation process; forming a secondary coating film; and eco-friendly adhesive coating process; It may be characterized in that it comprises a.

본 발명의 실시예에 따른 목재 침투용 친환경 접착제 조성물 및 제조 방법, 이를 이용한 목재 제조 방법은, 친환경 오일을 목재에 침투시키고 나서, 이후의 오일 침투 효과를 장기간 지속시키기 위해 친환경 오일이 발라진 목재 면상에서 하도층 및 상도층이 오래 유지될 수 있도록 하는 효과를 제공한다. The eco-friendly adhesive composition and manufacturing method for wood penetration according to an embodiment of the present invention, and the wood manufacturing method using the same, after infiltrating the eco-friendly oil into the wood, and then on the surface of the wood coated with the eco-friendly oil to sustain the oil penetration effect for a long period of time It provides the effect that the undercoat layer and the top coat layer can be maintained for a long time.

뿐만 아니라, 본 발명의 다른 실시예에 따른 목재 침투용 친환경 접착제 조성물 및 제조 방법, 이를 이용한 목재 제조 방법은, 친환경 오일을 목재에 침투시키고 나서, 이후의 오일 침투 효과를 장기간 지속시킬 뿐만 아니라, 오일 도포 이후의 도장 및 코팅의 효율을 향상시키도록 하는 효과를 제공한다.In addition, the eco-friendly adhesive composition and manufacturing method for wood penetration according to another embodiment of the present invention, and the wood manufacturing method using the same, permeate the eco-friendly oil into the wood, and then sustain the oil penetration effect for a long period of time, as well as the oil It provides the effect of improving the efficiency of painting and coating after application.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 목재 침투용 친환경 접착제 제조 방법을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 목재 침투용 친환경 접착제 조성물을 이용한 목재 제조 방법에서 목재 침투용 친환경 오일 조성물을 도포하지 않은 목재(도 3a)와, 목재 침투용 친환경 오일 조성물을 도포한 목재(도 3b)를 비교한 사진이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 목재 침투용 친환경 접착제 조성물을 이용한 목재 제조 방법을 나타내는 흐름도이다. 1 is a view showing a method of manufacturing an eco-friendly adhesive for wood penetration according to an embodiment of the present invention.
2 is a wood (FIG. 3a) to which the eco-friendly oil composition for wood penetration is not applied in the wood manufacturing method using the eco-friendly adhesive composition for wood penetration according to an embodiment of the present invention, and the wood to which the eco-friendly oil composition for wood penetration is applied ( It is a photograph comparing FIG. 3b).
3 is a flowchart illustrating a method of manufacturing wood using an eco-friendly adhesive composition for wood penetration according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, detailed description of preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 목재 침투용 친환경 접착제 제조 방법을 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 목재 침투용 친환경 접착제 제조 방법은 친환경 접착제 조성물 준비 과정(S110), 2차 코팅막을 형성 과정(S120) 및 친환경 접착제 코팅 과정(S130)을 포함하며, 이하 각 과정에 대해서 구체적으로 살펴보도록 한다.1 is a view showing a method of manufacturing an eco-friendly adhesive for wood penetration according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1 , the method for manufacturing an eco-friendly adhesive for wood penetration includes an eco-friendly adhesive composition preparation process (S110), a secondary coating film forming process (S120) and an eco-friendly adhesive coating process (S130). Let's take a look at

[친환경 접착제 조성물 준비 과정(S110)][Eco-friendly adhesive composition preparation process (S110)]

친환경 접착제로 복수의 식물성 추출물과 식물성 오일을 기반으로 하는 "무독성 친환경 우레탄수지 계열 경화제"로 주재 40%, 경화제 60%를 계량 후 3분 정도 아주 천천히 잘 저어 혼합하며, 피착면이 평면일 때는 작은 붓으로, 틈새를 접착하고자 할 때는 1회용 주사기를 이용하여 피착면에 골고루 도포하는 것이 바람직하다.As an eco-friendly adhesive, it is a "non-toxic eco-friendly urethane resin-based hardener" based on multiple vegetable extracts and vegetable oil. After weighing 40% of the main material and 60% of the hardener, stir very slowly for 3 minutes and mix. When using a brush to bond the gap, it is preferable to apply it evenly to the adherend using a disposable syringe.

보다 구체적으로, 2액형 친환경 접착제 조성물은 주재로 폴리우레탄 프리폴리머 100 중량부에 대하여, 식물 진액 23 내지 24 중량부, 하이브리드 수지 혼합물 13 내지 15 중량부, 희석제 7 내지 8 중량부, 증점제 4 내지 6 중량부, 가소제 7 내지 9 중량부, 그래핀 12 내지 15 중량부, 난연제 5 내지 7 중량부를 첨가 혼합하여 형성되며, 형성된 주재에 대해서 경화제를 4 : 6의 중량비로 혼합하여 친환경 접착제층을 형성할 수 있다. More specifically, the two-component eco-friendly adhesive composition is mainly based on 100 parts by weight of polyurethane prepolymer, 23 to 24 parts by weight of plant essence, 13 to 15 parts by weight of hybrid resin mixture, 7 to 8 parts by weight of diluent, 4 to 6 parts by weight of thickener It is formed by adding and mixing parts, 7 to 9 parts by weight of plasticizer, 12 to 15 parts by weight of graphene, and 5 to 7 parts by weight of flame retardant. have.

식물 진액은 옻진액, 송진액, 다시마 진액, 고무나무 진액, 두릅나루 진액, 닥풀(황촉규, Hibiscus manihot) 진액, 벤자민 진액, 마늘 진액, 인진쑥 진액, 매실 진액 중 적어도 하나 이상을 혼합하여 사용하며, 특히, 옻의 주성분은 폴리페놀 유도체인 우루시올이며 처음에는 무색투명하거나 공기에 접촉하면 산화요소의 작용으로 검게 변하면서 도막을 이루는 물질로 화학식 C21H34O2이며 점성이 있는 무색액체이고 끓는점은 210∼222℃(0.4∼0.6mm Hg)이다 공기중에서는 검게변하며 진득하게 되어 응고하는 특징을 갖는다. Plant extract is used by mixing at least one of lacquer extract, rosin extract, kelp extract, rubber tree extract, oleander extract, mulberry extract (Hwangchok-gyu, Hibiscus manihot) extract, benjamin extract, garlic extract, mugwort extract, and plum extract. in particular, the main component of the lacquer is a polyphenol derivative urushiol initially colorless and transparent, or when in contact with air, and formula C 21 H 34 O 2 to the material of the coating film with side black by the action of an oxidizing element, colorless liquid with a viscosity and boiling point It is 210~222℃ (0.4~0.6mm Hg). It turns black in the air and becomes thick and has the characteristic of coagulation.

여기서, 식물 진액의 함량이 23 중량부 미만이면, 식물 진액에서 제공하는 점착 기능 효과가 미미하며, 식물 진액의 함량이 24 중량부를 초과하게 되면, 진액에 비해 나머지 조성물 특히 하이브리드 수지 혼합물의 혼합물 함량이 낮아 조성물의 기계적 물성이 저하될 수 있다. Here, if the content of the plant extract is less than 23 parts by weight, the adhesion function effect provided by the plant extract is insignificant, and when the content of the plant extract exceeds 24 parts by weight, the content of the mixture of the remaining composition, particularly the hybrid resin mixture, is higher than that of the extract low, the mechanical properties of the composition may be reduced.

여기서, 하이브리드 수지 혼합물으로 CNT 나노 기반 소재, PLA(Poly Lactic Acid) 수지, 셀룰로오스 나노화이바, 탄소 섬유를 이용하여 중량비 7 내지 8 : 18 내지 24 : 11 내지 15 : 5 내지 7의 함량으로 교반하여 점도를 갖는 젤(gel) 형으로 제조된 뒤, 젤 형태의 조성물에 충진제를 교반하여 형성한 것으로, 손상부인 샌딩된 처리면에 대해서 신속하고 견고하게 실링할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.Here, as a hybrid resin mixture, a CNT nano-based material, PLA (Poly Lactic Acid) resin, cellulose nanofiber, and carbon fiber are used in a weight ratio of 7 to 8: 18 to 24: 11 to 15: 5 to 7 by stirring at a content of 5 to 7. After being prepared in a gel-type having a gel-type composition and formed by stirring a filler, it is possible to provide an effect of quickly and firmly sealing the sanded treated surface, which is a damaged part.

본 발명에서 사용되는 셀룰로오스는 동결건조, 온풍 건조기, 오븐, 자연 건조 등의 건조 방법을 이용하여 -130℃ 내지 30℃의 온도에서 15분 내지 36분 동안 건조될 수 있다. 이후, 건조된 셀룰로오스는 목재의 친환경 접착제 조성물의 침투와 유지를 위해 0.05 내지 2nm의 크기로 분쇄, 절단하는 단계를 더 포함할 수 있다. Cellulose used in the present invention may be dried for 15 minutes to 36 minutes at a temperature of -130 ° C. to 30 ° C. using a drying method such as freeze-drying, a hot air dryer, an oven, and natural drying. Thereafter, the dried cellulose may further include pulverizing and cutting to a size of 0.05 to 2 nm for penetration and maintenance of the eco-friendly adhesive composition of wood.

그리고, CNT 나노 기반 소재는 손상부 외면과의 접착력을 향상시키기 위해 형성되머, CNT 나노 복합제 원료와 열전도성 접착제를 24 내지 27 : 9 내지 12의 중량비로 첨가 혼합하여 형성될 수 있다.In addition, the CNT nano-based material is formed to improve adhesion with the outer surface of the damaged part, and may be formed by adding and mixing the CNT nano-composite raw material and the thermally conductive adhesive in a weight ratio of 24 to 27: 9 to 12.

여기서, CNT 나노 복합제 원료는 기계적 특성, 전도도 특성, 전기 전도도, 열 방산, 고강도, 경량화, 내마모성, 전자파 제거 등의 특성을 가지며, CNT 나노 복합재 원료는 CNT 나노 튜브(Carbon Nanotube) 외에 PCM 캡슐 파우더, 유기금속 폴리머(Polymer), 폴리프로필렌 수지를 중량비가 CNT 나노 튜브(Carbon Nanotube) 100 중량부를 기준으로 12 내지 13 중량부, 8 내지 9 중량부, 10 내지 12 중량부, 17 내지 19 중량부에 해당하는 조성물을 이용해 복합플라스틱 레진을 형성한 상태로 제공됨으로써, 보강재의 충진시 부착력 향상 뿐만 아니라, 목재가 사용된 벽부면 또는 바닥면의 잠열에 대한 PCM 캡슐 파우더에 의한 열확산과 열전달, 그리고 CNT 나노 복합재의 열 방산 효과를 통해 외부로의 방출 효율을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 제조 과정에 있어서 상술한 하도 도료 조성물 및 상도 도료 조성물과의 불완전 경화시의 만나는 영역의 온도를 균일하게 유지시켜 하도층과 상도층과의 견고한 체결 유지 구조를 제공하는 역할도 수행할 수 있다. Here, the CNT nanocomposite raw material has properties such as mechanical properties, conductivity properties, electrical conductivity, heat dissipation, high strength, light weight, abrasion resistance, and electromagnetic wave removal, and the CNT nanocomposite raw material is PCM capsule powder in addition to CNT nanotubes (Carbon Nanotube), Organometallic polymer (Polymer), polypropylene resin in a weight ratio of 12 to 13 parts by weight, 8 to 9 parts by weight, 10 to 12 parts by weight, 17 to 19 parts by weight based on 100 parts by weight of CNT nanotubes (Carbon Nanotube) By providing in the form of a composite plastic resin using a composition that Not only can the emission efficiency to the outside be improved through the heat dissipation effect of It may also serve to provide a structure for maintaining a strong connection with the top coat layer.

한편, 열전도성 접착제는 그래핀 섬유를 추가 함유한 접착성 및 열전도성이 우수한 열전도성 접착제로, 열전도성 접착제로서 전도성 필러로써 나노 크기의 미세한 그래핀 섬유를 소량(전체 중량의 5 중량% 이내) 함유하여, 기존의 열전도성 접착제가 나타내지 못한 현저히 높은 열전도성을 나타내며 동시에 우수한 접착성 및 방열특성을 가지는 열전도성 접착제를 제공함으로써, 목재 형성면의 양면간의 열안정화를 통해 부착 성능을 향상시킬 수 있다. On the other hand, the thermally conductive adhesive is a thermally conductive adhesive with excellent adhesion and thermal conductivity containing additional graphene fibers. As a thermally conductive adhesive, a small amount of nano-sized fine graphene fibers as a conductive filler (within 5% by weight of the total weight) By providing a thermally conductive adhesive that exhibits remarkably high thermal conductivity that conventional thermally conductive adhesives do not show and at the same time has excellent adhesiveness and heat dissipation properties, it is possible to improve the adhesion performance through thermal stabilization between both sides of the wood forming surface. .

이러한 조성물을 갖는 친환경 접착제는 동일한 목재의 피착면적을 기준으로 기존의 접착제 사용 분량의 약 절반만 사용할 뿐만 아니라, 건조시간을 빠르게 하기 위해서는 40 내지 60 ℃정도로 가열 과정이 추가로 수행되는 것이 바람직하다.The eco-friendly adhesive having such a composition uses only about half of the amount of the existing adhesive based on the adhesion area of the same wood, and in order to speed up the drying time, it is preferable that the heating process be additionally performed at about 40 to 60 ° C.

피착면이 목재인 경우 얇은 막이 형성되도록 1차 도포 후 가스토치 등으로 열 건조 시킨 후 2차 도포에 해당하는 도 3의 단계(S60)의 상도 공정을 수행하는 것이 바람직하다.When the adherend surface is wood, it is preferable to perform the top coating process of step S60 of FIG. 3 corresponding to the secondary application after the first application and then thermal drying with a gas torch or the like to form a thin film.

본 발명에 따른 친환경 접착제는 약간의 수분이 있는 상태에서도 우수한 접착 강도를 가지므로 습도에 상관없이 사용할 수 있으며, 사용 직전에 사용하실 분량만큼의 주재와 경화제만을 혼합하며 혼합한 접착제는 전부 사용할 수 있다. The eco-friendly adhesive according to the present invention has excellent adhesive strength even in the presence of a little moisture, so it can be used regardless of humidity. .

본 발명에 따른 친환경 접착제는 식물(나무, 풀 등 10종 이상)의 잎, 줄기 등에서 진액을 추출하여 만든 식물성 무독성의 친환경, 신발명 소재로 접착 강도를 획기적으로 강화한 신개념의 접착제로서 물 속에서도 접착력이 유지되는 고성능, 다기능 접착제로, 강력한 접착력 : 40Kgf/㎠, 우수한 고형성 : 완전 건조 시 99% 이상의 특징을 갖는다. The eco-friendly adhesive according to the present invention is a non-toxic, eco-friendly, novel material made by extracting the extract from the leaves and stems of plants (more than 10 kinds of trees, grass, etc.) A high-performance, multi-functional adhesive that is maintained, strong adhesion: 40Kgf/cm2, excellent solidity: over 99% when completely dry.

또한, 본 발명에 따른 친환경 접착제는 친환경성, 즉 무독성, 무취성에 해당하는 ① 포름알데히드 불검출 : T-VOC(총 휘발성 유기화합물) 방출량 0.1mg/㎡, h 미만(한국 화학융합시험연구원 시험 완료), ② 중금속 불검출, 냄새 없음(한국 화학융합시험연구원 시험 완료), ③ 고시기준 : 포름알데히드 0.12mg/㎡, 톨루엔 0.08mg/㎡, 총 휘발성 유기화합물 4mg/㎡ 이하(한국 기술표준원 2010년 7월 이후 적용 고시 기준)의 특징을 갖는다.In addition, the eco-friendly adhesive according to the present invention is eco-friendly, that is, non-toxic and odorless. ① Formaldehyde non-detection: T-VOC (total volatile organic compound) emission less than 0.1 mg/m2, h (test completed by Korea Research Institute of Chemical Convergence) , ② Non-detection of heavy metals, no odor (tested by Korea Institute of Chemical Convergence Testing and Testing), ③ Notification standards: Formaldehyde 0.12mg/m2, toluene 0.08mg/m2, total volatile organic compounds 4mg/m2 or less (Korea Institute of Technology and Standards, July 2010) Thereafter, it has the characteristics of the applicable notification standards).

또한, 본 발명에 따른 친환경 접착제는 ④ 우수한 내구성 : 내수성, 내알카리성, 비화학성, 내굴곡성, 내마모성, ⑤ 탁월한 접착 강도 : 스테인레스 0.59N/㎟, 목재 1.93N/㎟, PVC 0.50N/㎟의 특징을 갖는다. In addition, the eco-friendly adhesive according to the present invention has the characteristics of ④ excellent durability: water resistance, alkali resistance, non-chemical resistance, bending resistance, abrasion resistance, ⑤ excellent adhesive strength: stainless 0.59N/㎟, wood 1.93N/㎟, PVC 0.50N/㎟ has

하기의 표 1은 친환경 접착제의 특징을 간략하게 정리한 도표이다.Table 1 below is a table summarizing the characteristics of eco-friendly adhesives.

Figure 112020106278022-pat00001
Figure 112020106278022-pat00001

[2차 코팅막을 형성 과정(S120)][Secondary coating film formation process (S120)]

단계(S110)에서 생성된 친환경 접착제 조성물에 양이온성 및 음이온성 바이오폴리머로 각각 1차 및 2차 막이 형성된 다중층 나노 캡슐로 캡슐화하는 과정을 수행할 수 있다.The process of encapsulating into multilayer nanocapsules in which primary and secondary membranes are formed with cationic and anionic biopolymers, respectively, in the eco-friendly adhesive composition generated in step (S110) may be performed.

보다 구체적으로, 친환경 접착제 조성물을 양이온성 바이오폴리머로 1차 막을 형성한다.More specifically, the eco-friendly adhesive composition forms a primary film with a cationic biopolymer.

단계(S110)에서 형성한 균질화된 친환경 접착제 조성물을 양이온성 바이오폴리머 용액에 첨가한 후 1차 코팅막을 형성하며, 양이온성 바이오폴리머는 젤라틴, 덴드리머, 폴리2-디메틸아미노에틸 메탈글릴레이트, 폴리아미도아마인, 키토산, 폴리에틸렌이민, 폴리-L-라이신, 폴리디알릴디메틸염화암모늄, 폴리아릴아민, 염산염, 폴리오르니틴, 폴리비닐아민염산염 및 이들의 혼합물 등으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것일 수 있다. After adding the homogenized eco-friendly adhesive composition formed in step (S110) to the cationic biopolymer solution, a primary coating film is formed, and the cationic biopolymer is gelatin, dendrimer, poly2-dimethylaminoethyl metal glycate, polya Midoamine, chitosan, polyethyleneimine, poly-L-lysine, polydiallyldimethylammonium chloride, polyarylamine, hydrochloride, polyornithine, polyvinylamine hydrochloride and mixtures thereof, etc. may be at least one selected from the group consisting of have.

양이온성 바이오폴리머는 친환경 접착제 조성물과 정전기적 결합에 의하여 젤 형태를 형성할 수 있다. 이때, 젤 상태는 점성 액체이거나 고체이거나 또는 그 사이의 임의의 상태일 수 있다.The cationic biopolymer can form a gel form by electrostatic bonding with an eco-friendly adhesive composition. In this case, the gel state may be a viscous liquid, a solid, or any state in between.

양이온성 바이오폴리머는 양이온성 바이오폴리머 용액의 총 중량에 대하여 7 내지 8 중량%로 포함되는 것을 사용하는 것이 바람직하다. 7 내지 8 중량% 이외의 함량의 양이온성 바이오폴리머를 사용하는 경우 친환경 접착제 조성물에 막이 균일하게 형성되지 않아 친환경 접착제 조성물의 산패를 억제하는 효율이 떨어지는 문제가 있다.The cationic biopolymer is preferably used in an amount of 7 to 8% by weight based on the total weight of the cationic biopolymer solution. When a cationic biopolymer in an amount other than 7 to 8% by weight is used, a film is not uniformly formed on the eco-friendly adhesive composition, so there is a problem in that the efficiency of suppressing rancidity of the eco-friendly adhesive composition is lowered.

1차 막으로 코팅된 친환경 접착제 조성물을 음이온성 바이오폴리머로 2차 막을 형성한다. The eco-friendly adhesive composition coated with the primary film is used as an anionic biopolymer to form a secondary film.

즉, 1차 막으로 코팅된 친환경 접착제 조성물을 음이온성 바이오폴리머 용액에 첨가한 후 균질화하여 2차 코팅막을 형성하는 과정을 수행한다. That is, after adding the eco-friendly adhesive composition coated with the primary film to the anionic biopolymer solution, homogenization is performed to form the secondary coating film.

본 발명에 있어서, 음이온성 바이오폴리머는 덱스트란황산염, 헤파린, 카복시메틸세룰로오스, 셀룰로오스황산염, 폴리글루탐산, 폴리아크릴산, 알긴산, 카라기난, 구아검, 고메톡실 펙틴, 저메톡실 펙틴, 히알루론산, 폴리스타이렌술폰산염, 헤파린황산염, 폴리메틸렌코구아니딘, 콘드로이틴황산염 및 이들의 혼합물 등으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 한다.In the present invention, the anionic biopolymer is dextran sulfate, heparin, carboxymethyl cellulose, cellulose sulfate, polyglutamic acid, polyacrylic acid, alginic acid, carrageenan, guar gum, high methoxyl pectin, low methoxyl pectin, hyaluronic acid, polystyrene It is characterized in that at least one selected from the group consisting of sulfonate, heparin sulfate, polymethylene coguanidine, chondroitin sulfate, and mixtures thereof.

본 발명에 있어서, 음이온성 바이오폴리머는 양이온성 바이오폴리머와 가교, 수소결합, 소수성 상호 작용 또는 정전기적 결합에 의하여 젤 상태를 형성할 수 있다. 이때, 젤 상태는 점성 액체이거나 고체이거나 또는 그 사이의 임의의 상태일 수 있다.In the present invention, the anionic biopolymer may form a gel state by crosslinking, hydrogen bonding, hydrophobic interaction or electrostatic bonding with the cationic biopolymer. In this case, the gel state may be a viscous liquid, a solid, or any state in between.

음이온성 바이오폴리머는 음이온성 바이오폴리머 용액의 총 중량에 대하여 5 내지 6 중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 5 내지 6 중량% 범위 이외의 함량의 음이온성 바이오폴리머를 사용하는 경우 양이온성 바이오폴리머와 상 분리가 이루어지지 않는 문제가 있다.The anionic biopolymer is preferably included in an amount of 5 to 6% by weight based on the total weight of the anionic biopolymer solution. When using the anionic biopolymer in an amount other than 5 to 6% by weight, there is a problem in that the phase separation from the cationic biopolymer is not made.

이렇게 제조된 2중층 나노 캡슐은 240 내지 2600 nm의 크기 -7 내지 -9 mV의 제타전위를 가지며, pH, 온도, 시간, 빛, 산화 등의 외부환경으로부터 친환경 접착제 조성물의 저장성 및 산화 안정성을 가지는 효과를 제공할 뿐만 아니라, 친환경 접착제 조성물이 하도층과 상도층 사이에 형성되는 경우, 초기의 코팅과정에서 코팅되지 않은 친환경 조성물에 대한 주재와 경화제에 의한 1차 접착 과정 이후 시간이 지남에 따라 주재와 경화제의 수량비에 대해서 5 내지 6 : 4 내지 5로 2중층으로 캡슐화된 2중층 나노 캡슐에서 방출된 주재와 경화제에 의해 보강된 접착 성능 향상으로 인해 하도층과 상도층이 간의 접착력을 증대시킬 뿐만 아니라, 하도층 하부에 있는 친환경 오일이 침투된 목재와 하도층 간의 결합력도 증대시키는 효과를 제공할 수 있다. The double-layer nanocapsule thus prepared has a size of 240 to 2600 nm and a zeta potential of -7 to -9 mV, and has the storage and oxidation stability of an eco-friendly adhesive composition from external environments such as pH, temperature, time, light, and oxidation. In addition to providing an effect, when the eco-friendly adhesive composition is formed between the undercoat layer and the top coat layer, the main material for the eco-friendly composition that is not coated in the initial coating process and the primary adhesion process with the curing agent over time 5 to 6: With respect to the quantity ratio of the curing agent, the adhesive strength between the undercoat layer and the top coat layer can be increased due to the improvement of the adhesive performance reinforced by the main material and the curing agent released from the double-layer nanocapsule encapsulated in the double layer in the ratio of 5 to 6: 4 to 5. In addition, it is possible to provide an effect of increasing the bonding force between the wood and the undercoat layer in which the eco-friendly oil has penetrated under the undercoat layer.

[친환경 접착제 코팅 과정(S130)][Eco-friendly adhesive coating process (S130)]

2중층 나노 캡슐은 단계(S110)에서 생성된 친환경 접착제 조성물에 대해서 pH, 온도, 시간, 빛, 산화 등의 외부환경으로부터 친환경 접착제 조성물의 저장성 및 산화 안정성을 가지도록 하여 지속적인 분출이 가능하도록 할 뿐만 아니라, 2중층 나노 캡슐에 포집된 친환경 접착제 조성물의 안정성을 확보하면서 1차적으로 단계(S110)에서 생성된 친환경 접착제 조성물과 2중층 나노 캡슐을 중량비 10 : 7 내지 8의 비율로 혼합하여 하도층 상부에 분사형 또는 롤러형 접착제 도포장치를 이용하여 도포하여 2중층 나노 캡슐이 시간이 지남에 따라 점증적으로 분해되서 친환경 접착제 조성물의 성분 점진적으로 하도층과 목제 사이로 스며들도록 하고, 2차 및 3차 도포에서는 친환경 접착제 조성물과 2중층 나노 캡슐을 중량비율을 2 : 3 내지 4로 하여 도포함으로써, 2중층 나노 캡슐이 시간이 지남에 따라 점증적으로 분해시 친환경 접착제 조성물의 성분이 점진적으로 상도층과 하도층에 스며들도록 하여 친환경 접착제 조성물에 의한 효과가 지속될 수 있도록 한다. The double-layer nanocapsule has storage and oxidation stability of the eco-friendly adhesive composition from external environments such as pH, temperature, time, light, and oxidation with respect to the eco-friendly adhesive composition generated in step (S110) so that continuous ejection is possible. Rather, while securing the stability of the eco-friendly adhesive composition captured in the double-layered nanocapsule, the eco-friendly adhesive composition and the double-layered nanocapsule produced in the first step (S110) are mixed in a weight ratio of 10: 7 to 8 to the upper part of the undercoating layer. The double-layer nanocapsule is gradually decomposed over time by applying it using a spray-type or roller-type adhesive applicator on In, by applying the eco-friendly adhesive composition and the double-layered nanocapsule in a weight ratio of 2: 3 to 4, when the double-layered nanocapsule is gradually decomposed over time, the components of the eco-friendly adhesive composition are gradually added to the top coat and the undercoat. It is allowed to permeate into the layer so that the effect of the eco-friendly adhesive composition can be sustained.

이와 같은 친환경 접착제 조성물의 시공 횟수는 접착의 효율성과 내구성을 확보하기 위해서는 3회 이상 도포하는 것이 바람직하며, 시공 가능 면적으로 10L 당 35 내지 42㎡에 대해서 3회가 가능하다.The number of times of construction of such an eco-friendly adhesive composition is preferably three or more times to be applied in order to secure adhesion efficiency and durability, and three times for 35 to 42 m 2 per 10L of construction area are possible.

친환경 접착제 조성물 침투 공정시 지촉 건조시간은 약 1시간 정도이며, 완전 건조시간은 2 내지 5시간이나 하도층의 종류, 작업장소의 기후 및 환경 등에 따라 다소 차이가 발생할 수 있으며, 재침투 공정은 시간은 최소 4시간 이후이며, 완전한 흡수를 위해서는 12 시간 이후 재침투 공정을 하는 것이 바람하며, 5℃ 이상의 온도에서 작업하는 것이 바람직하다. In the environment-friendly adhesive composition penetration process, the dry time to touch is about 1 hour, and the complete drying time is 2 to 5 hours. is after at least 4 hours, and for complete absorption, it is desirable to perform a re-penetration process after 12 hours, and it is preferable to work at a temperature of 5°C or higher.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 목재 침투용 친환경 접착제 조성물을 이용한 목재 제조 방법에서 목재 침투용 친환경 오일 조성물을 도포하지 않은 목재(도 2a)와, 목재 침투용 친환경 오일 조성물을 도포한 목재(도 2b)를 비교한 사진이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 목재 침투용 친환경 접착제 조성물을 이용한 목재 제조 방법을 나타내는 흐름도이다. 2 is a wood (FIG. 2a) to which the eco-friendly oil composition for wood penetration is not applied in the wood manufacturing method using the eco-friendly adhesive composition for wood penetration according to an embodiment of the present invention, and the wood to which the eco-friendly oil composition for wood penetration is applied ( It is a photograph comparing FIG. 2b).
3 is a flowchart illustrating a method of manufacturing wood using an eco-friendly adhesive composition for wood penetration according to an embodiment of the present invention.

먼저, 도 3을 참조하면, 목재 침투용 친환경 접착제 조성물을 이용한 목재 제조 방법은 샌딩 공정(S10), 열풍 가열 공정(S20), 친환경 오일 침투 공정(S30), 하도 공정(S40), 친환경 접착제 코팅 공정(S50), 상도 공정(S60), 상면 코팅 공정(S70) 및 UV 조사 공정(S80)을 포함할 수 있다.First, referring to FIG. 3, the wood manufacturing method using the eco-friendly adhesive composition for wood penetration is a sanding process (S10), a hot air heating process (S20), an eco-friendly oil penetration process (S30), a primer process (S40), an eco-friendly adhesive coating It may include a process (S50), a topcoating process (S60), a top coating process (S70), and a UV irradiation process (S80).

이하 각 공정에 대해서 구체적으로 살펴보도록 한다. Hereinafter, each process will be described in detail.

먼저, [샌딩 공정(S10)]에 대해서 살펴본다.First, the [sanding process (S10)] will be described.

접착물인 목재의 오일 피착면인 양면을 깨끗하게 청소한 뒤, 먼지, 기름때, 페인트, 얼룩, 오염, 이물질 등을 제거하고 오일 침투력을 강화시키기 위해 사포, 샌딩 기계 등으로 스크래치를 생성하는 면처리 작업을 수행한다. After cleaning both sides of the oil-adhesive surface of wood, which is an adhesive, surface treatment that removes dust, oil, paint, stains, contamination, and foreign substances and creates scratches with sandpaper or a sanding machine to enhance oil penetration. carry out

본 발명에서 사용하는 목재층은 집성목 또는 원목이 바람직하나, PB 또는 MDF 등으로 이루어지도록 구성되어질도 수 있다.The wood layer used in the present invention is preferably laminated wood or solid wood, but may be configured to be made of PB or MDF.

다음으로, [열풍 가열 공정(S20)]에 대해서 살펴본다. Next, the [hot air heating step (S20)] will be described.

열풍 가열을 통해 오일을 침투시킬 면의 물기를 제거한다. Remove moisture from the surface where the oil will penetrate through hot air heating.

보다 구체적으로, 샌딩처리된 목재에 대해서 열풍가열실에 투입하여 열풍가열실의 온도가 180 내지 250℃가 되는 조건에서 45 내지 75분 동안 하는 열풍 가열하는 것을 특징으로 한다. More specifically, it is characterized in that the sanded wood is put into a hot air heating chamber and heated with hot air for 45 to 75 minutes under the condition that the temperature of the hot air heating chamber is 180 to 250 °C.

다음으로, [친환경 오일 침투 공정(S30)]은에 대해서 살펴본다. Next, [eco-friendly oil penetration process (S30)] will be looked at.

친환경 오일을 목재에 침투시키기 위해 도장 도구로 롤러형 또는 붓형 도포 장치를 이용하거나, 샌딩 공정(S10)과 열풍 가열 공정(S20) 사이에 음각, 양각, 투각 등 도장 면에 대한 추가적인 작업이 수행된 경우 스프레이 분사 장치를 이용하는 것이 바람직하다. 본 발명의 일 실시예로 친환경 오일은 실리콘 오일, 아로마틱기유, 파라핀기유를 1 : 1 : 0.5 중량부로 혼합하여 사용하되, 방충오일로 시트러스 오일을 혼합된 100 중량부를 기준으로 2 내지 3 중량부를 혼합하여 이루어지는 것이 바람직하다.In order to penetrate eco-friendly oil into wood, a roller-type or brush-type application device is used as a painting tool, or additional work on the painted surface such as engraving, embossing, and opening was performed between the sanding process (S10) and the hot air heating process (S20). In this case, it is preferable to use a spray device. As an embodiment of the present invention, the eco-friendly oil is used by mixing silicone oil, aromatic base oil, and paraffin base oil in a ratio of 1: 1: 0.5 parts by weight, and mixing 2 to 3 parts by weight based on 100 parts by weight of citrus oil mixed with insect repellent oil. It is preferable to do so.

친황경 오일의 시공 횟수는 목재 본연의 색깔과 나뭇결을 돋보이게 하고 발수, 방수, 방충 등의 효율성과 내구성을 확보하기 위해서는 3회 이상 도포하는 것이 바람직하며, 도포 가능 면적으로 10L 당 45 내지 50㎡에 대해서 3회가 가능하며, 목재의 조직 깊숙이 친환경 오일이 스며들게 하기 위해서는 롤러형 또는 붓형 도포 장치의 경우 보다 빠르고 깊숙하게 스며들게 하기 위해서는 롤러형 도포 장치의 외부면을 부드러운 융이나 천 등으로 이루어지도록 하며, 붓형 도포 장치의 재질을 융이나 천으로 형성하여 외부에 오일을 묻혀 도장 면에 여러번 반복하여 문질러 주는 과정이 추가로 수행되는 것이 바람직하다.The number of times of application of the sulfur-friendly oil is to make the natural color and grain of the wood stand out, and to secure the efficiency and durability of water repellency, waterproofing, insect repellency, etc., it is desirable to apply it at least 3 times. In order to allow the eco-friendly oil to penetrate deep into the wood tissue, in the case of a roller-type or brush-type applicator, the outer surface of the roller-type applicator is made of a soft cloth or cloth to allow it to penetrate faster and deeper. It is preferable that the process of forming the material of the brush-type applicator with a brush or cloth and rubbing it repeatedly on the painted surface with oil on the outside is additionally performed.

친환경 오일 침투 공정시 지촉 건조시간은 약 3시간 정도이며, 완전 건조시간은 24시간이나 목재의 종류, 작업장소의 기후 및 환경 등에 따라 다소 차이가 발생할 수 있으며, 재침투 공정은 시간은 최소 3시간 이후이며, 완전한 흡수를 위해서는 24 시간 이후 재침투 공정을 하는 것이 바람하며, 10℃ 이상의 온도에서 작업하는 것이 바람직하다. In the eco-friendly oil permeation process, the dry time to touch is about 3 hours, and the complete drying time is 24 hours. Afterwards, for complete absorption, it is desirable to perform a re-penetration process after 24 hours, and it is preferable to work at a temperature of 10° C. or higher.

본 발명에서 사용되는 친환경 오일은 발수, 방부, 방충 역할을 하는 천연 식물성 원료를 기반으로 하는 무독성 목재보호제로 유독성 휘발성 유기화합물에 방출 시험 결과, 포름알데히드 : 측정 기준치 이하(0.005mg미만), T-VOC 방출량 : 0.1mg/㎡, h 미만일 뿐만 아니라, 중금속 불검출(셀레늄, 바륨, 주석, 수은, 납, 비소, 크롬, 카드뮴 등 8대 중금속), T-VOC 미방출이며, 무독성, 무취성으로 비휘발성 99.2%인 특성을 갖는다.The eco-friendly oil used in the present invention is a non-toxic wood protector based on natural vegetable raw materials that act as water repellent, antiseptic, and insect repellent, and as a result of a release test on toxic volatile organic compounds, formaldehyde: less than the measurement standard (less than 0.005 mg), T- VOC emission amount: less than 0.1mg/m2, h, non-detection of heavy metals (eight heavy metals such as selenium, barium, tin, mercury, lead, arsenic, chromium, cadmium, etc.) It has a volatility of 99.2%.

이러한 친환경 오일로 인해 목재는 돋보이는 본연의 색과 무늬를 구현하며, 뒤틀림 현상 억제(코팅막 비 형성으로 목재의 수분조절 능력 원활), 발수기능 탁월(목재 조직 내 오일함유), 99.99%의 항균 활성 작용 구현(방충 기능 구현 오일 함유), 일정 기간 이후 재도장 시 침투성 탁월일 뿐만 아니라, 무독, 무취성으로 시공자 및 사용자 건강 보호 및 인테리어 활용능력을 증대시킬 수 있다.Thanks to this eco-friendly oil, wood realizes its original color and pattern that stands out, suppresses warping (smooth moisture control ability of wood due to non-formation of coating film), excellent water repellency (contains oil in wood tissue), and has 99.99% antibacterial activity Realization (contains insect repellent function realization oil), it is not only excellent in permeability when repainting after a certain period of time, but also non-toxic and odorless, so it can protect the health of the installer and user and increase the ability to use the interior.

도 3을 참조하면, 친환경 오일 침투 공정(S30)이 수행하기 전과 후의 목재의 상태를 확인할 수 있으며, 목재 본연의 나뭇결 및 색생의 발현 기능도 함께 증대시킬 수 있는 효과도 있다. Referring to FIG. 3 , it is possible to check the state of the wood before and after the environment-friendly oil penetration process ( S30 ) is performed, and there is an effect that can also increase the expression function of the natural wood grain and color of the wood.

다음으로, [하도 공정(S40)]에 대해서 살펴본다.Next, the [undercoating process (S40)] will be described.

친환경 오일 침투 공정이 수행된 목재의 외부 표면에 변성 불포화폴리에스테르 수지와 가교성 모노머를 혼합하여 제조된 하도 도료 조성물을 하도 도포하는 것이 바람직하다. 도료 조성물은 다가알코올과 다염기산을 35 내지 45 : 45 내지 55 중량부로 반응시켜 중간체를 제조한 후 제조된 중간체 100 중량부를 기준으로 폴리아민을 2 내지 3 중량부를 반응시켜 아민 변성 불포화폴리에스테르 수지를 제조하고, 아민 변성 불포화폴리에스테르 수지 100 중량부를 기준으로 디펜타에리트리톨폴리아크릴레이트 6 내지 7 중량부 및 트리메틸올프로판트리아크릴레이트 10 내지 13 중량부와 중합하여 변성 불포화폴리에스테르 수지를 제조하고 이를 혼합함으로써 가공성과 표면 강도가 우수하고 내후성 및 내수성이 증대되는 효과를 갖는 도료 조성물 100 중량부에 대해서 탄성력과 장력을 증대시키기 위해 그래핀 섬유 2 내지 3 중량부와 셀룰로오스 나노화이바 4 내지 5 중량부를 혼합한 것을 사용하는 것이 바람직하다. 이와 같은 하도 도료 조성물을 사용함으로써, 후술하는 친환경 접착제와의 부분적 혼합으로 인해 오일이 침투된 목재에 대해서 기계적 강도가 증가된 채로 도포된 상태에서 친환경 접착제 경화시 견고한 기계적 물성을 확보할 수 있다. It is preferable to apply a primer coating composition prepared by mixing a modified unsaturated polyester resin and a crosslinking monomer to the outer surface of the wood subjected to the eco-friendly oil penetration process. The coating composition is prepared by reacting a polyhydric alcohol and a polybasic acid in 35 to 45: 45 to 55 parts by weight to prepare an intermediate, and then reacting 2 to 3 parts by weight of a polyamine based on 100 parts by weight of the prepared intermediate to prepare an amine-modified unsaturated polyester resin, , by polymerization with 6 to 7 parts by weight of dipentaerythritol polyacrylate and 10 to 13 parts by weight of trimethylolpropane triacrylate based on 100 parts by weight of an amine-modified unsaturated polyester resin to prepare a modified unsaturated polyester resin and mixing them A mixture of 2 to 3 parts by weight of graphene fibers and 4 to 5 parts by weight of cellulose nanofibers to increase elasticity and tension with respect to 100 parts by weight of a coating composition having excellent processability and surface strength and an effect of increasing weather resistance and water resistance It is preferable to use By using such a basecoat composition, it is possible to secure strong mechanical properties when the eco-friendly adhesive is cured in a state in which the mechanical strength is increased with respect to the wood impregnated with oil due to partial mixing with the eco-friendly adhesive, which will be described later.

여기서 하이브리도 오일과 하도 도료 조성물 간의 도장 성능 저하 방지를 위해 본 발명에서는 하도 도료 조성물이 완전 경화하기 전에 후술하는 친환경 접착제 코팅 공정을 수행하는 것이 바람직하다.Here, in order to prevent deterioration of the coating performance between the hybrid oil and the undercoat composition, in the present invention, it is preferable to perform the eco-friendly adhesive coating process described below before the undercoat composition is completely cured.

이후, [친환경 접착제 코팅 공정(S50)]은 도 1에서 구체적으로 살펴본 과정을 통해 수행한다.Thereafter, [the eco-friendly adhesive coating process (S50)] is performed through the process detailed in FIG. 1 .

다음으로, [상도 공정(S60)]에 대해서 살펴본다.Next, the [top coating process (S60)] will be described.

칼라 상도 도료를 친환경 접착제가 완전히 경화되기 전에 도포하되, 사용되는 수지 조성물은 점도가 1500 내지 2500 (cps/25℃)인 폴리에스터 주제 수지 100 중량부에 대하여 지방족 폴리이소시아네이트 경화제 30 내지 40 중량부를 포함하는 상도 도료 조성물 사용하되, 지방족 폴리이소시아네이트 경화제는, 메틸렌 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 및 사이클로헥실 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 이소보르닐 디이소시아네이트로 이루어지는 군에서 선택되는 1 이상인 것을 사용하며, 폴리에스터 주제 수지는, 이소프탈릭산 14 내지 17 중량부, 아디프산 23 내지 24 중량부, 네오펜틸글리콜 24 내지 25 중량부에 의해 제조된 것을 사용하여 VOC 함량이 낮은 친환경 도료 조성물로 사용하는 것이 바람직하다. The color top coat is applied before the eco-friendly adhesive is completely cured, but the resin composition used contains 30 to 40 parts by weight of an aliphatic polyisocyanate curing agent based on 100 parts by weight of the polyester main resin having a viscosity of 1500 to 2500 (cps/25°C). , wherein the aliphatic polyisocyanate curing agent is at least one selected from the group consisting of methylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, cyclohexyl diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, and isobornyl diisocyanate, The polyester main resin is prepared from 14 to 17 parts by weight of isophthalic acid, 23 to 24 parts by weight of adipic acid, and 24 to 25 parts by weight of neopentyl glycol to be used as an eco-friendly paint composition with a low VOC content. desirable.

다음으로, [상면 코팅 공정(S70)]에 대해서 살펴본다.Next, look at the [top coating process (S70)].

상도층이 형성된 목재의 상부면 위에 난연성 방수층 형성을 위한 코팅 공정을 수행한다. 본 발명에 사용되는 난연성 방수층은 상도층이 형성된 목재의 상부면에 상술한 친환경 접착제와 액상의 탄성도막재를 추가로 도포하여 불연 방수층을 형성시키는 것으로, 상도층의 국부 손상 외에, 하도층, 친환경 접착층, 상도층 간의 다층 구조의 기밀성, 그리고 목재의 불규칙한 면이 있는 경우 균일한 높이를 맞추는 효과를 제공할 수 있다. A coating process for forming a flame retardant waterproofing layer is performed on the upper surface of the wood on which the topcoat is formed. The flame retardant waterproof layer used in the present invention is to form a non-flammable waterproof layer by additionally applying the above-described eco-friendly adhesive and liquid elastic coating material to the upper surface of the wood on which the top coating layer is formed. The adhesive layer, the airtightness of the multi-layer structure between the top coat layers, and the effect of matching the uniform height when there is an irregular surface of the wood can be provided.

탄성도막재는 수용성 우레탄 도막재로 구성함으로써, 목재에 사용되는 상도 조성물의 접착력을 이용해 그 상부에 분사한 후, 굳기 전에 수용성 우레탄 도막재를 3회 이상으로 도포하고 열풍으로 건조시켜 롤링하는 롤 코팅을 수행하면서 편평도를 유지하도록 할 수 있다.Since the elastic coating material is composed of a water-soluble urethane coating material, it is sprayed on the top using the adhesive force of the topcoat composition used for wood, and then the water-soluble urethane coating material is applied three or more times before it hardens. You can keep it flat while doing it.

본 발명에서 탄성도막재를 구성하는 수용성 우레탄 도막재 100 중량부를 기준으로 난연제를 2 내지 3 중량부, 자외선차단제 2 내지 3 중량부, 자외선 경화형 도료 4 내지 6 중량부를 첨가를 혼합하여 도포하는데, 본 발명에서 사용되는 난연제는 몰리브덴산 안티몬, 수산화알미늄, 산화몰리브덴, 수산화마그네슘 중 어느 하나 또는 2종 이상 혼합한 것을 사용한다. In the present invention, based on 100 parts by weight of the water-soluble urethane coating material constituting the elastic coating material, 2 to 3 parts by weight of the flame retardant, 2 to 3 parts by weight of the sunscreen, and 4 to 6 parts by weight of the UV curable paint are mixed and applied. The flame retardant used in the present invention uses any one or a mixture of two or more of antimony molybdate, aluminum hydroxide, molybdenum oxide, and magnesium hydroxide.

이와 같이 형성된 코팅층은 외부의 열 및 자외선으로 인해 목재의 파손을 방지할 뿐만 아니라, 외부의 물 및 습기에 의해 목재로의 흡수를 방지하는 역할을 수행할 수 있다.The coating layer formed in this way may serve to prevent damage to wood due to external heat and ultraviolet rays, as well as to prevent absorption into wood by external water and moisture.

다음으로, [UV 조사 공정(S80)]에 대해서 살펴본다. Next, the [UV irradiation process (S80)] will be described.

상면 코팅 공정(S70)에서 경화형 도료가 포함된 탄성도막재에 있어서, 자외선 경화형 도료는 아크릴계수지로 형성되며, UV 조사 공정(S80)에서는 자외선 경화형 도료가 균일하지 않게 뭉치는 형상이 발생되는 것을 방지하게 위해 단계(S70)와 단계(S80) 사이에서 공기압을 이용한 에어분사 과정을 추가적으로 수행하며, 에어분사 과정 이후, UV 조사장치를 통해 UV 광원을 목재로 조사하고 경화시켜 친환경 오일 침투 목재를 완성할 수 있다. In the elastic coating material including the curable paint in the upper surface coating process (S70), the ultraviolet curable paint is formed of an acrylic resin, and in the UV irradiation process (S80), the ultraviolet curable paint is non-uniformly agglomerated. In order to do this, an air spraying process using air pressure is additionally performed between steps (S70) and (S80), and after the air spraying process, a UV light source is irradiated to wood through a UV irradiation device and cured to complete eco-friendly oil-penetrated wood. can

이러한 공정을 통해 원하는 정도의 도장 정도와, 코팅 정도를 구현할 수 있을 뿐만 아니라, 오일을 목재에 침투시키고 나서, 도장을 한다거나, 코팅을 함에 있어서 어려운 단점을 극복하고 목재 전체적으로 오일이 침투된 상태에서는, 뒤틀림/균열/변색 방지 효과도 있고, 방수효과도 향상될 수 있다.Through this process, it is possible to realize the desired degree of painting and coating, as well as penetrating the oil into the wood, overcoming the difficult disadvantages of painting or coating, and in the state where the oil is penetrated throughout the wood, There is an effect of preventing distortion/cracking/discoloration, and the waterproofing effect can also be improved.

즉, 친환경 오일 방충 효능으로 아예 벌레의 여러 생육단계를 방해하는 방충, 즉, 알을 낳거나, 애벌레가 들어오거나, 성충이 들어오는 등의 모든 단계를 방해가 가능한 효과를 제공할 수 있다. That is, the eco-friendly oil repellent effect can provide an effect capable of interfering with all stages such as an insect repellent that interferes with various growth stages of insects, that is, laying eggs, entering larvae, and entering adults.

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본 발명에 따른 셀룰로오스는 비목질계 바이오매스(biomass)를 이용하여 제조됨으로써, 고흡수성 소재를 활용하는 것이 바람직하며, 비목질계 바이오매스의 분쇄는 grinding, high-pressure homogenization 등의 방법으로 이루어질 수 있으며, 분쇄조건은 비목질계 바이오매스의 양, 상태 등을 고려하여 최종적으로 나노 사이즈(nano size) 셀룰로오스로 분쇄될 수 있도록 할 수 있다. 최종적으로 분쇄된 나노 셀룰로오스는 0.05 내지 2nm인 것이 바람직하다. Cellulose according to the present invention is manufactured using non-wood-based biomass, so it is preferable to use a super absorbent material, and the grinding of the non-wood-based biomass can be made by methods such as grinding, high-pressure homogenization, etc. In addition, the pulverization condition may be such that it can be finally pulverized into nano-size cellulose in consideration of the amount and state of the non-wood-based biomass. The final pulverized nano-cellulose is preferably 0.05 to 2 nm.

in-situ 직접 중합법을 통해 나노 셀룰로오스를 포함하는 PLA 나노 복합체를 제작하는 것이다Fabrication of PLA nanocomposites containing nanocellulose through in-situ direct polymerization

상기 비목질계 바이오매스를 분쇄하여 제조되는 나노셀룰로오스를 포함하는 고흡수성 소재는 친수성이 강한 나노셀룰로오스의 물성을 활용한 것으로서 본 발명에 의해 제조되는 나노셀룰로오스를 건조하여 분말 형태로 제조될 수 있고, 상술한 바와 같이 본 발명에 의한 나노셀룰로오스는 구형(spherical) 나노셀룰로오스로서 형태적인 특성에 의해 종래 나노셀룰로오스보다 현저하게 우수한 흡수성을 유지할 수 있는 특성이 있다.The superabsorbent material containing nanocellulose prepared by pulverizing the non-wood-based biomass utilizes the physical properties of nanocellulose with strong hydrophilicity, and may be prepared in a powder form by drying the nanocellulose prepared by the present invention, As described above, the nanocellulose according to the present invention is a spherical nanocellulose, and has a property of maintaining remarkably superior absorbency than conventional nanocellulose due to its morphological characteristics.

이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.As described above, preferred embodiments of the present invention have been disclosed in the present specification and drawings, and although specific terms are used, these are only used in a general sense to easily explain the technical contents of the present invention and to help the understanding of the present invention. , it is not intended to limit the scope of the present invention. It is apparent to those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains that other modifications based on the technical spirit of the present invention can be implemented in addition to the embodiments disclosed herein.

Claims (3)

접착물인 목재의 오일 피착면인 양면을 깨끗하게 청소한 뒤, 먼지, 기름때, 페인트, 얼룩, 오염, 이물질을 제거하고 오일 침투력을 강화시키기 위해 사포, 샌딩 기계 중 적어도 하나 이상으로 스크래치를 생성하는 면처리 작업을 수행하며, 사용되는 목재층으로 집성목, 원목에 대해서 수행하는 "샌딩 공정";
열풍 가열을 통해 오일을 침투시킬 면의 물기를 제거하되, 샌딩처리된 목재에 대해서 열풍가열실에 투입하여 열풍가열실의 온도가 180 내지 250℃가 되는 조건에서 45 내지 75분 동안 하는 열풍 가열하는 "열풍 가열 공정";
친환경 오일을 목재에 침투시키기 위해 도장 도구로 롤러형 또는 붓형 도포 장치를 이용하거나, 샌딩 공정과 열풍 가열 공정 사이에 음각, 양각, 투각 중 적어도 하나에 해당하는 도장 면에 대한 추가적인 작업이 수행된 경우 스프레이 분사 장치를 이용하되, 친환경 오일로 실리콘 오일, 아로마틱기유, 파라핀기유를 1 : 1 : 0.5 중량부로 혼합하여 사용하되, 방충오일로 시트러스 오일을 혼합된 100 중량부를 기준으로 2 내지 3 중량부를 혼합하여 이루어진 것을 사용하며, 친황경 오일의 시공 횟수는 목재 본연의 색깔과 나뭇결을 돋보이게 하고 발수, 방수 및 방충의 효율성과 내구성을 확보하기 위해서는 3회 이상 도포하고, 도포 가능 면적으로 10L 당 45 내지 50㎡에 대해서 3회가 가능하며, 목재의 조직 깊숙이 친환경 오일이 스며들게 하기 위해서는 롤러형 또는 붓형 도포 장치의 경우 보다 빠르고 깊숙하게 스며들게 하기 위해서는 롤러형 도포 장치의 외부면을 부드러운 융이나 천으로 이루어지도록 하며, 붓형 도포 장치의 재질을 융이나 천으로 형성하여 외부에 오일을 묻혀 도장 면에 반복하여 문질러 주는 과정이 추가로 수행하는 "친환경 오일 침투 공정";
친환경 오일 침투 공정이 수행된 목재의 외부 표면에 변성 불포화폴리에스테르 수지와 가교성 모노머를 혼합하여 제조된 하도 도료 조성물을 하도 도포하는 것이 바람직하다. 도료 조성물은 다가알코올과 다염기산을 35 내지 45 : 45 내지 55 중량부로 반응시켜 중간체를 제조한 후 제조된 중간체 100 중량부를 기준으로 폴리아민을 2 내지 3 중량부를 반응시켜 아민 변성 불포화폴리에스테르 수지를 제조하고, 아민 변성 불포화폴리에스테르 수지 100 중량부를 기준으로 디펜타에리트리톨폴리아크릴레이트 6 내지 7 중량부 및 트리메틸올프로판트리아크릴레이트 10 내지 13 중량부와 중합하여 변성 불포화폴리에스테르 수지를 제조하고 이를 혼합함으로써 가공성과 표면 강도가 우수하고 내후성 및 내수성이 증대되는 효과를 갖는 도료 조성물 100 중량부에 대해서 탄성력과 장력을 증대시키기 위해 그래핀 섬유 2 내지 3 중량부와 셀룰로오스 나노화이바 4 내지 5 중량부를 혼합한 것을 사용하는 "하도 공정"
하도 공정이 수행된 상부면에 친환경 접착제를 코팅하는 "친환경 접착제 코팅 공정"
칼라 상도 도료를 친환경 접착제가 완전히 경화되기 전에 도포하되, 사용되는 수지 조성물은 점도가 1500 내지 2500 (cps/25℃)인 폴리에스터 주제 수지 100 중량부에 대하여 지방족 폴리이소시아네이트 경화제 30 내지 40 중량부를 포함하는 상도 도료 조성물 사용하되, 지방족 폴리이소시아네이트 경화제는, 메틸렌 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 및 사이클로헥실 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 이소보르닐 디이소시아네이트로 이루어지는 군에서 선택되는 1 이상인 것을 사용하며, 폴리에스터 주제 수지는, 이소프탈릭산 14 내지 17 중량부, 아디프산 23 내지 24 중량부, 네오펜틸글리콜 24 내지 25 중량부에 의해 제조된 VOC 함량이 낮은 친환경 도료 조성물로 사용하는 "상도 공정";
상도층이 형성된 목재의 상부면 위에 난연성 방수층 형성을 위한 코팅 공정을 수행하며, 난연성 방수층은 상도층이 형성된 목재의 상부면에 친환경 접착제와 액상의 탄성도막재를 추가로 도포하여 불연 방수층을 형성시킴으로써, 상도층의 국부 손상 외에, 하도층, 친환경 접착층, 상도층 간의 다층 구조의 기밀성, 그리고 목재의 불규칙한 면이 있는 경우 균일한 높이를 맞추어 주며, 탄성도막재는 수용성 우레탄 도막재로 구성함으로써, 목재에 사용되는 상도 조성물의 접착력을 이용해 그 상부에 분사한 후, 굳기 전에 수용성 우레탄 도막재를 3회 이상으로 도포하고 열풍으로 건조시켜 롤링하는 롤 코팅을 수행하면서 편평도를 유지하도록 하며, 탄성도막재를 구성하는 수용성 우레탄 도막재 100 중량부를 기준으로 난연제를 2 내지 3 중량부, 자외선차단제 2 내지 3 중량부, 자외선 경화형 도료 4 내지 6 중량부를 첨가를 혼합하여 도포하는데, 난연제는 몰리브덴산 안티몬, 수산화알미늄, 산화몰리브덴, 수산화마그네슘 중 어느 하나 또는 2종 이상 혼합한 것을 사용하는 "상면 코팅 공정"; 및
상면 코팅 공정에서 경화형 도료가 포함된 탄성도막재에 있어서, 자외선 경화형 도료는 아크릴계수지로 형성되며, 자외선 경화형 도료가 균일하지 않게 뭉치는 형상이 발생되는 것을 방지하게 위해 기압을 이용한 에어분사 과정을 추가적으로 수행한 뒤, UV 조사장치를 통해 UV 광원을 목재로 조사하고 경화시켜 친환경 오일 침투 목재를 완성하는 "UV 조사 공정"; 을 포함하며,
"친환경 접착제 코팅 공정"은,
친환경 접착제 조성물 준비 과정; 2차 코팅막을 형성 과정; 및 친환경 접착제 코팅 과정; 을 포함하며,
친환경 접착제 조성물 준비 과정은,
2액형 친환경 접착제 조성물인 친환경 접착제로 복수의 식물성 추출물과 식물성 오일을 기반으로 하는 "무독성 친환경 우레탄수지 계열 경화제"로 주재 40%, 경화제 60%를 계량 후 3분 저어 혼합하되,
2액형 친환경 접착제 조성물은 주재로 폴리우레탄 프리폴리머 100 중량부에 대하여, 식물 진액 23 내지 24 중량부, 하이브리드 수지 혼합물 13 내지 15 중량부, 희석제 7 내지 8 중량부, 증점제 4 내지 6 중량부, 가소제 7 내지 9 중량부, 그래핀 12 내지 15 중량부, 난연제 5 내지 7 중량부를 첨가 혼합하여 형성되며, 형성된 주재에 대해서 경화제를 4 : 6의 중량비로 혼합하여 친환경 접착제층을 형성하며, 식물 진액은 옻진액, 송진액, 다시마 진액, 고무나무 진액, 두릅나루 진액, 닥풀(황촉규, Hibiscus manihot) 진액, 벤자민 진액, 마늘 진액, 인진쑥 진액, 매실 진액 중 적어도 하나 이상을 혼합하여 사용하며, 하이브리드 수지 혼합물으로 CNT 나노 기반 소재, PLA(Poly Lactic Acid) 수지, 셀룰로오스 나노화이바, 탄소 섬유를 이용하여 중량비 7 내지 8 : 18 내지 24 : 11 내지 15 : 5 내지 7의 함량으로 교반하여 점도를 갖는 젤(gel) 형으로 제조된 뒤, 젤 형태의 조성물에 충진제를 교반하여 형성한 것으로, 셀룰로오스는 동결건조, 온풍 건조기, 오븐, 자연 건조 등의 건조 방법을 이용하여 -130℃ 내지 30℃의 온도에서 15분 내지 36분 동안 건조되고 건조된 셀룰로오스는 목재의 친환경 접착제 조성물의 침투와 유지를 위해 0.05 내지 2nm의 크기로 분쇄, 절단하는 단계를 더 포함하여 제공되며, CNT 나노 기반 소재는 손상부 외면과의 접착력을 향상시키기 위해 형성되며, CNT 나노 복합제 원료와 열전도성 접착제를 24 내지 27 : 9 내지 12의 중량비로 첨가 혼합하여 형성되며, CNT 나노 복합제 원료는 CNT 나노 튜브(Carbon Nanotube) 외에 PCM 캡슐 파우더, 유기금속 폴리머(Polymer), 폴리프로필렌 수지를 중량비가 CNT 나노 튜브(Carbon Nanotube) 100 중량부를 기준으로 12 내지 13 중량부, 8 내지 9 중량부, 10 내지 12 중량부, 17 내지 19 중량부에 해당하는 조성물을 이용해 복합플라스틱 레진을 형성한 상태로 제공되며, 열전도성 접착제는 그래핀 섬유를 추가 함유한 접착성 및 열전도성이 우수한 열전도성 접착제로, 열전도성 접착제로서 전도성 필러로써 나노 크기의 미세한 그래핀 섬유를 소량(전체 중량의 5 중량% 이내) 함유하며, 친환경 접착제 조성물을 혼합한 뒤, 40 내지 60 ℃정도로 가열 과정이 추가로 수행된 것을 사용하며, 피착면이 목재인 경우 얇은 막이 형성되도록 1차 도포 후 가스토치로 열 건조 시킨 후 2차 도포에 해당하는 상도 공정을 수행되며,
2차 코팅막을 형성 과정은,
생성된 친환경 접착제 조성물에 양이온성 및 음이온성 바이오폴리머로 각각 1차 및 2차 막이 형성된 다중층 나노 캡슐로 캡슐화하는 과정을 수행하되,
친환경 접착제 조성물을 양이온성 바이오폴리머로 1차 막을 형성하며,
친환경 접착제 조성물 준비 과정에서 형성한 균질화된 친환경 접착제 조성물을 양이온성 바이오폴리머 용액에 첨가한 후 1차 코팅막을 형성하며, 양이온성 바이오폴리머는 젤라틴, 덴드리머, 폴리2-디메틸아미노에틸 메탈글릴레이트, 폴리아미도아마인, 키토산, 폴리에틸렌이민, 폴리-L-라이신, 폴리디알릴디메틸염화암모늄, 폴리아릴아민, 염산염, 폴리오르니틴, 폴리비닐아민염산염 및 이들의 혼합물 등으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것이며,
양이온성 바이오폴리머는 친환경 접착제 조성물과 정전기적 결합에 의하여 젤 형태를 형성하며, 젤 상태는 점성 액체이거나 고체이거나 또는 그 사이의 임의의 상태이며,
양이온성 바이오폴리머는 양이온성 바이오폴리머 용액의 총 중량에 대하여 7 내지 8 중량%로 포함되는 것을 사용하며,
1차 막으로 코팅된 친환경 접착제 조성물을 음이온성 바이오폴리머로 2차 막을 형성하되, 1차 막으로 코팅된 친환경 접착제 조성물을 음이온성 바이오폴리머 용액에 첨가한 후 균질화하여 2차 코팅막을 형성하는 과정을 수행하며, 음이온성 바이오폴리머는 덱스트란황산염, 헤파린, 카복시메틸세룰로오스, 셀룰로오스황산염, 폴리글루탐산, 폴리아크릴산, 알긴산, 카라기난, 구아검, 고메톡실 펙틴, 저메톡실 펙틴, 히알루론산, 폴리스타이렌술폰산염, 헤파린황산염, 폴리메틸렌코구아니딘, 콘드로이틴황산염 및 이들의 혼합물 등으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 사용하며,
친환경 접착제 코팅 과정은,
2차 코팅막을 형성 과정에서 생성된 2중층 나노 캡슐은 친환경 접착제 조성물 준비 과정에서 생성된 친환경 접착제 조성물에 비해 상대적으로 pH, 온도, 시간, 빛, 산화을 포함하는 외부환경으로부터 친환경 접착제 조성물의 저장성 및 산화 안정성을 가지도록 하여 지속적인 분출이 가능하도록 할 뿐만 아니라, 2중층 나노 캡슐에 포집된 친환경 접착제 조성물의 안정성을 확보하면서 1차적으로 친환경 접착제 조성물 준비 과정에서 생성된 친환경 접착제 조성물과 2중층 나노 캡슐을 중량비 10 : 7 내지 8의 비율로 혼합하여 하도층 상부에 분사형 또는 롤러형 접착제 도포장치를 이용하여 도포하여 2중층 나노 캡슐이 시간이 지남에 따라 점증적으로 분해되서 친환경 접착제 조성물의 성분 점진적으로 하도층과 목재 사이로 스며들도록 하고, 2차 및 3차 도포에서는 친환경 접착제 조성물과 2중층 나노 캡슐을 중량비율을 2 : 3 내지 4로 하여 도포함으로써, 2중층 나노 캡슐이 시간이 지남에 따라 점증적으로 분해시 친환경 접착제 조성물의 성분이 점진적으로 상도층과 하도층에 스며들도록 하여 친환경 접착제 조성물에 의한 효과가 지속될 수 있도록 하며, 친환경 접착제 조성물의 시공 횟수는 접착의 효율성과 내구성을 확보하기 위해서는 3회 이상 도포하는 것을 특징으로 하는 목재 침투용 친환경 접착제 조성물을 이용한 목재 제조 방법.
After cleaning both sides, which are the oil-adhesive surfaces of wood, which are adhesives, surface treatment that creates scratches with at least one of sandpaper and a sanding machine to remove dust, oil, paint, stains, contamination, and foreign substances and to enhance oil penetration "Sanding process" performed on gluing wood and solid wood as a layer of wood used to perform work;
Hot air heating is performed for 45 to 75 minutes under the condition that the temperature of the hot air heating chamber is 180 to 250 ° C. "hot air heating process";
In case of using a roller-type or brush-type applicator as a painting tool to penetrate eco-friendly oil into wood, or additional work on the painted surface corresponding to at least one of engraving, embossing, and opening is performed between the sanding process and the hot air heating process Using a spray device, use a mixture of silicone oil, aromatic base oil, and paraffin base oil in a ratio of 1: 1: 0.5 parts by weight as eco-friendly oil, and mix 2 to 3 parts by weight based on 100 parts by weight of citrus oil as insect repellent oil In order to make the natural color and grain of the wood stand out, and to secure the efficiency and durability of water repellency, waterproofing, and insect repellency, the number of times of application of eco-friendly oil is 45 to 50 per 10L of the applicable area. It can be done 3 times per ㎡, and in order to allow the eco-friendly oil to permeate deep into the wood tissue, in the case of a roller-type or brush-type applicator, the outer surface of the roller-type applicator should be made of a soft cloth or cloth for faster and deeper permeation. , "environment-friendly oil penetration process", in which the material of the brush-type application device is formed with a cloth or cloth, and the process of repeatedly rubbing the painted surface with oil on the outside is additionally performed;
It is preferable to apply a primer coating composition prepared by mixing a modified unsaturated polyester resin and a crosslinking monomer to the outer surface of the wood subjected to the eco-friendly oil penetration process. The coating composition is prepared by reacting a polyhydric alcohol and a polybasic acid in 35 to 45: 45 to 55 parts by weight to prepare an intermediate, and then reacting 2 to 3 parts by weight of a polyamine based on 100 parts by weight of the prepared intermediate to prepare an amine-modified unsaturated polyester resin, , by polymerization with 6 to 7 parts by weight of dipentaerythritol polyacrylate and 10 to 13 parts by weight of trimethylolpropane triacrylate based on 100 parts by weight of an amine-modified unsaturated polyester resin to prepare a modified unsaturated polyester resin and mixing them A mixture of 2 to 3 parts by weight of graphene fibers and 4 to 5 parts by weight of cellulose nanofibers in order to increase elasticity and tension with respect to 100 parts by weight of a coating composition having excellent processability and surface strength and an effect of increasing weather resistance and water resistance "Undercoating process" to use
"Eco-friendly adhesive coating process" that coats an eco-friendly adhesive on the upper surface where the undercoating process has been performed
The color top coat is applied before the eco-friendly adhesive is completely cured, but the resin composition used contains 30 to 40 parts by weight of an aliphatic polyisocyanate curing agent based on 100 parts by weight of the polyester main resin having a viscosity of 1500 to 2500 (cps/25°C). , wherein the aliphatic polyisocyanate curing agent is at least one selected from the group consisting of methylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, cyclohexyl diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, and isobornyl diisocyanate, The polyester main resin is used as an eco-friendly paint composition with a low VOC content prepared by 14 to 17 parts by weight of isophthalic acid, 23 to 24 parts by weight of adipic acid, and 24 to 25 parts by weight of neopentyl glycol. ;
A coating process is performed to form a flame retardant waterproof layer on the upper surface of the wood on which the top coat is formed, and the flame retardant waterproof layer is formed by additionally applying an eco-friendly adhesive and a liquid elastic coating material to the upper surface of the wood on which the top coat is formed to form a non-flammable waterproof layer. , in addition to local damage to the top coat, the airtightness of the multi-layer structure between the undercoat layer, the eco-friendly adhesive layer, and the top coat layer, and if there is an irregular surface of the wood, it matches the uniform height. After spraying on the top using the adhesive force of the top coat composition used, a water-soluble urethane coating material is applied three or more times before it hardens, and roll coating is performed by drying with hot air to maintain flatness, and forming an elastic coating material Based on 100 parts by weight of a water-soluble urethane coating material, 2 to 3 parts by weight of a flame retardant, 2 to 3 parts by weight of a sunscreen, and 4 to 6 parts by weight of a UV curable paint are mixed and applied, and the flame retardant is antimony molybdate, aluminum hydroxide, "Top coating process" using any one or a mixture of two or more of molybdenum oxide and magnesium hydroxide; and
In the elastic coating material containing the curable paint in the upper surface coating process, the ultraviolet curable paint is formed of acrylic resin, and an air spraying process using air pressure is additionally performed to prevent the ultraviolet curable paint from forming an unevenly agglomerated shape. "UV irradiation process" to complete eco-friendly oil-penetrated wood by irradiating and curing the wood with a UV light source through a UV irradiation device; includes,
"Eco-friendly adhesive coating process",
The process of preparing an eco-friendly adhesive composition; forming a secondary coating film; and eco-friendly adhesive coating process; includes,
The eco-friendly adhesive composition preparation process is,
As an eco-friendly adhesive, a two-component eco-friendly adhesive composition, it is a "non-toxic eco-friendly urethane resin-based hardener" based on a plurality of vegetable extracts and vegetable oil. After weighing 40% of the main material and 60% of the hardener, stir and mix for 3 minutes.
The two-part eco-friendly adhesive composition is mainly based on 100 parts by weight of polyurethane prepolymer, 23 to 24 parts by weight of plant essence, 13 to 15 parts by weight of hybrid resin mixture, 7 to 8 parts by weight of diluent, 4 to 6 parts by weight of thickener, 7 parts by weight of plasticizer. to 9 parts by weight, 12 to 15 parts by weight of graphene, and 5 to 7 parts by weight of a flame retardant are added and mixed to form an eco-friendly adhesive layer by mixing a hardener in a weight ratio of 4: 6 to the formed main material, and the plant essence is lacquer At least one or more of the extract, rosin extract, kelp extract, rubber tree extract, oleander extract, mulberry extract (Hwang Chok-gyu, Hibiscus manihot) extract, benjamin extract, garlic extract, wormwood extract, and plum extract is mixed and used as a hybrid resin mixture. Using CNT nano-based material, PLA (Poly Lactic Acid) resin, cellulose nanofiber, and carbon fiber, a weight ratio of 7 to 8: 18 to 24: 11 to 15: A gel having a viscosity by stirring at a content of 5 to 7 After being prepared in a mold, it is formed by stirring a filler in a gel-type composition, and the cellulose is dried at a temperature of -130°C to 30°C using a drying method such as freeze-drying, a hot air dryer, an oven, or natural drying for 15 minutes to Cellulose dried for 36 minutes is provided by further including the step of pulverizing and cutting to a size of 0.05 to 2 nm for penetration and maintenance of the eco-friendly adhesive composition of wood, and the CNT nano-based material provides adhesion with the outer surface of the damaged part. It is formed to improve, and is formed by adding and mixing CNT nanocomposite raw material and thermal conductive adhesive in a weight ratio of 24 to 27: 9 to 12, and CNT nanocomposite raw material is PCM capsule powder, organometallic in addition to CNT nanotubes (Carbon Nanotube). Polymer and polypropylene resin in a weight ratio of 12 to 13 parts by weight, 8 to 9 parts by weight, 10 to 12 parts by weight, based on 100 parts by weight of CNT nanotubes (Carbon Nanotube); It is provided in a state of forming a composite plastic resin using a composition corresponding to 17 to 19 parts by weight, and the thermally conductive adhesive is a thermally conductive adhesive with excellent adhesion and thermal conductivity containing additional graphene fibers. As a filler, it contains a small amount of nano-sized fine graphene fibers (within 5% by weight of the total weight), mixes an eco-friendly adhesive composition, and uses the one additionally heated to about 40 to 60 ° C. In the case of wood, after the first application to form a thin film, it is thermally dried with a gas torch, and then the top coating process corresponding to the secondary application is performed.
The process of forming the secondary coating film,
The process of encapsulating the resulting eco-friendly adhesive composition with cationic and anionic biopolymers, respectively, in multilayer nanocapsules in which primary and secondary membranes are formed,
The eco-friendly adhesive composition forms a primary film with a cationic biopolymer,
After adding the homogenized eco-friendly adhesive composition formed during the preparation of the eco-friendly adhesive composition to the cationic biopolymer solution, a primary coating film is formed, and the cationic biopolymer is gelatin, dendrimer, poly2-dimethylaminoethyl It is at least one selected from the group consisting of polyamidoamine, chitosan, polyethyleneimine, poly-L-lysine, polydiallyldimethylammonium chloride, polyarylamine, hydrochloride, polyornithine, polyvinylamine hydrochloride, and mixtures thereof. ,
The cationic biopolymer forms a gel form by electrostatic bonding with the eco-friendly adhesive composition, and the gel state is a viscous liquid, a solid, or any state in between,
The cationic biopolymer is used in an amount of 7 to 8% by weight based on the total weight of the cationic biopolymer solution,
The process of forming a secondary coating film by adding the eco-friendly adhesive composition coated with the primary film to the anionic biopolymer solution and then homogenizing the eco-friendly adhesive composition coated with the primary film to the anionic biopolymer solution. The anionic biopolymer is dextran sulfate, heparin, carboxymethyl cellulose, cellulose sulfate, polyglutamic acid, polyacrylic acid, alginic acid, carrageenan, guar gum, high methoxyl pectin, low methoxyl pectin, hyaluronic acid, polystyrene sulfonate , heparin sulfate, polymethylene coguanidine, chondroitin sulfate, and mixtures thereof, etc. are used.
Eco-friendly adhesive coating process,
The double-layered nanocapsules generated in the process of forming the secondary coating film are compared with the eco-friendly adhesive composition generated in the preparation process of the eco-friendly adhesive composition, the storage and oxidation of the eco-friendly adhesive composition from the external environment including pH, temperature, time, light, and oxidation. The weight ratio of the eco-friendly adhesive composition and the double-layer nanocapsules generated in the preparation of the eco-friendly adhesive composition primarily while ensuring the stability of the eco-friendly adhesive composition collected in the double-layered nanocapsules as well as ensuring stability and continuous ejection. 10: Mixed in a ratio of 7 to 8 and applied to the upper part of the undercoat using a spray-type or roller-type adhesive applicator. and the wood, and in the second and third applications, the eco-friendly adhesive composition and the double-layer nanocapsule are applied at a weight ratio of 2: 3 to 4, whereby the double-layer nanocapsules are gradually decomposed over time The eco-friendly adhesive composition allows the components of the city-friendly adhesive composition to gradually permeate into the top coat and undercoat layer so that the effect of the eco-friendly adhesive composition can be sustained. Wood manufacturing method using an eco-friendly adhesive composition for wood penetration, characterized in that
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