KR20020080054A

KR20020080054A - 합성수지류와 생분해 가능한 자연소재를 혼합한 벽지

Info

Publication number: KR20020080054A
Application number: KR1020010019113A
Authority: KR
Inventors: 전효철
Original assignee: 주식회사 월핀
Priority date: 2001-04-10
Filing date: 2001-04-10
Publication date: 2002-10-23

Abstract

본 발명은 합성수지재 목분(소나무, 향나무, 잣나무, 육송, 백송등의 목재류의 목분을 칭함) 및 왕겨분, 콜크분, 건초분, 건수초분, 펄프 파우다등의 생분해가 가능한 자연소재와 혼합하여 합성수지의 사용량 감소와 보온, 보습, 방충, 통풍, 원적외선 방사기능이 우수한 황토, 일라이트, 맥반석, 옥, 게르마늄, 세라믹, 숯분등을 첨가하여 인체의 건강을 증진시킬수 있도록 구성한 벽지에 관한 것이다.

Description

합성수지류와 생분해 가능한 자연소재를 혼합한 벽지{omitted}

본 발명은 목분( 소나무, 향나무, 잣나무, 육송, 백송등의 목제류의 목분을 칭함) 및 왕겨분, 콜크분, 건초분, 건수초분, 펄프파우다등의 생분해가 가능한 자연소재와 수용성 아크릴수지, EVA수지,PE수지 계면활성제가 포함된 EVA수지, 우레탄 계통의 수지류를 이용한 벽지에 관한 것이다.

기존의 합성수지 벽지는 발포벽지 및 PVC 벽지 등으로 구별되고 있으며 PVC 및 가소제를 주성분으로 하여 벽지를 형성 하는데 이때 사용하는 가소제는 미국식품 의약국에서 (FDA)공식 발암물질로 규정된 물질이며, PVC 벽지 및 발포벽지에 공히 사용되는 유기용제는 대기오염 및 환경문제를 유발하는 두원인이 되고 있다.

또한 소각시는 가소제에 의한 다이옥신이 발생한다.

이와같은 문제점을 해결하고져 특허등록 10-0192935번 에서는 명반석, 규각, 게르마늄, 제오라이트 등 원적외선 방사물질을 혼합하거나 특허등록 10-0237559호 에서는 황토를 이용하여 가소제의 유해성분 및 포르 말레이드 성분을 저감 하고져 하는데 PVC와 가소제가 분해되지 않은 상태에서는 저감 될 수 있다는 근거는 없는 상태이다.

또한 상기 특허2건에서 사용되는 가소제 및 PVC는 전체 배합비의 주성분으로 구성되어 있기 때문에 가소제 및 PVC 특성상 통기성과 습도 조절을 할수 있는 기능성은 미지수다.

본 발명에 사용되는 합성수지류는 수용성 수지류로써 아크릴계통의 수지, EVA수지, PE 수지, 계면활성제가 포함된 EVA수지, 우레탄 계통의 수지 등은 토양 속에서 5∼7년 정도 시간이 경과되면 썩거나 자연분해되는 것으로 화공업계에서 공지된 상식이며 또한 첨가되는 목분, 왕겨분, 콜크분, 건초분, 건수초분, 펄프파우다등은 생분해가 가능한 천연소재이며,기능성을 부여하기 위해 첨가되는 황토, 일라이트, 맥반석, 옥, 숯분, 게르마늄, 세라믹, 명반석, 장석, 규각, 제오라이트 등 원적외선 방사물질을 혼합하여 제품을 형성하면 제품사용시는 항균, 보온, 보습, 원적외선 방사기능을 가지며 폐기시는 생분해를 촉진하여 환경 공해를 최소화 하고져 하는데 있다.

본 발명은 PVC 수지와 FDA에서 공식 발암물질로 규정한 가소제를 전혀 사용하지 않으면서 수용성 합성수지류와 천연소재인 목분, 왕겨분, 콜크분, 건초분, 건수초본, 펄프파우다등과 원적외선 방사물질을 첨가하여 탈취성, 보온성, 보습성, 항균성, 습도조절 기능을 부여한 벽지의 조성물질을 제공하고져 한다.

본 발명의 전체적인 제조 공정을 제1도에서 공정순서의 개념을 도시하며 제조된 벽지 단면도가 제2도에 도시되고 있다.

본 발명은 수용성 수지류에서 아크릴계통의 수지, EVA 계통의 수지, PE계통의 수지, 계면 활성제가 포함된 EVA수지, 우레탄계통의 수지중 어느 하나 또는 이들을 혼합한 수지의 30∼50중량%부, 목분, 왕겨분, 콜크분, 건초분, 건수초분, 펄프, 파우다등 천연소재중 어느하나 또는 이들을 혼합한 소재의 5∼25중량%, 티탄늄디옥사이드 1∼5중량%, 탄산칼슘 10∼25중량%, 수성발포제 1∼5중량%, 물 10∼20중량%, 분산제 0.1∼0.5중량%, 소포제 0.1∼0.5중량%, 유연제 1∼5중량%, 부토 혼합하거나 기능성을 부여하기 위해 황토, 일라이트, 맥반석, 옥, 게르마늄, 세라믹, 숯분, 명반석, 장석, 규각, 제오라이트 등 원적외선 방사물질중 어느 하나 또는 이들을 혼합한 방사물질 5∼15 중량%로 첨가된 벽지의 조성물이다.

본 발명의 조성물은 다음과 같이 제조된다.

1) 목분 ( 소나무, 향나무, 잣나무, 백송, 육송등의 목제류의 목분을 칭함) 왕겨분, 콜크분, 건초분, 건수초분, 펄프파우다 등의 천연소재를 일정한 입도로 분쇄하여 입도 분리하여 사용한다.

40∼8O메쉬사이, 80∼120메쉬사이, 120∼150메쉬사이, 150∼200메쉬사이, 200메쉬 이상등으로 분리하여 어느 입도를 선택하여 사용한다.

이때 입자가 클수록 코팅작업은 어렵지만 질감 표현이 좋으며 입자가 작으면 코팅 작업은 좋지만 질감 표현이 반감될 수 있다.

2) 황토, 일라이트, 맥반석, 옥, 게르마늄, 세라믹, 숯분, 명반석, 장석, 규각, 제오라이트 등 원적외선 방사물질은 300메쉬 이상 분쇄하여 사용하며 방사 물질은 어느 하나를 선별하여 사용할수도 있으며 또는 혼합하여 사용할 수도 있다.

상기 소재의 효능은 황토는 인체의 신진대사에 필요한 미네랄 성분이 다량 포함되어 있고 흡착성 생분해성이 강하고 현재에도 오수등의 정화에 주로 활동되고 있다, 일라이트는 점토질 연질 운모 광물이며 삼층 인편상 구조로써 물에 풀었을때는 견사 현상을 나타내는 독특한 성질이 있고, 그 주성분은 SiO₂, Al₂O₃,K₂O, FEO₂등으로 구성되어 있으며 국내특허공보 제4623호 공고번호 96-12091호에 흡착 탈취제는 일라이트를 주성분으로 하고 있다.

맥반석은 SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃, CaO, M₂O, K₂O, Na₂O, TiO₂, MnO, P₂O₅를 주성분으로 하는 광물로써 항균작용과 원적외선 방사효능을 가지고 있다.

이상과 같이 상기 소재등은 일반적으로 원적외선 방사물질로 검증이 가능한 소재등이다.

이상과 같이 준비된 원료를 아래의 혼합비 예로 혼합하여 사용한다.

혼합비 예 1) 중량%임

※ 상기 조성 비율은 작업 조건에 따라 변할 수 있다.

이때 상기 혼합비에서 합성수지류는 수용성 아크릴 수지, EVA수지, PE수지, 생분해성 계면 활성제가 포함된 EVA수지, 우레탄 수지등 어느 하나를 선정하여 사용할 수 있으며 혼합하여 사용할 수 도 있다.

또한 천연소재류는 목분, 왕겨분, 콜크분, 건초분, 건수초분,펄프, 파우다등 어느하나를 선정하여 사용 할수도 있으며 혼합하여 사용할 수 도 있다.

상기 혼합비에서 알수 있듯이 D∼G배합비는 유연성을 요구될 때 사용하며 A∼B 는 발포제 사용량이 많아서 고발포성을 요구될 때 사용한다.

또한 B.D.F배합비는 기능성을 요구될 때 적용하며 원적외선 방사물질로는 황토, 일라이트, 맥반석, 옥, 숯분, 게르마늄, 세라믹, 명반석,장석, 규각, 제오라이트등 방사물질을 어느 하나를 선정하여 사용할 수도 있으며 혼합하여 사용할 수도 있다.

또한 본 발명에서 벽지에 난연성을 부여하고져 할때는 일반제지공장에서 생산되는 난연처리된 원지를 사용하며 합성수지류에 불활성 기체인 불소계통의 난연제, 염소계통의 난연제, 부륨계통, 안티몬계통, 인산염계통, 지르코늄계통등의 난연제중 어느 하나 또는 혼합하여 사용하며 이때 사용량은 5∼15중량% 부로 사용한다.

이때 혼합비예는 다음과 같이 실시할수 있다.

혼합비 예2) 중량%임

※ 상기 조성비율은 작업조건에 따라 변할 수 있다.

상기 조성비율중 B.D.F 의 혼합비는 난연성에 기능성을 부여하고져 할 때 사용한다.

이상의 코팅조성물을 기초로한 벽지제조 공정을 첨부도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

원지를 롤라에 장착한후 본 발명 혼합물이 배합된 재료가 담긴 코팅액 저장조로 통과시켜 원지 상면에 고형분 기준으로 30∼100 g/m²정도로 고루게 코팅한 후 건조시킨다.

건조가 완료된 원지는 쿨링기에서 원지 및 수지를 냉각시켜 경화시킨다. 쿨링기를 통과한 원지는 인쇄기를 통과 하면서 인쇄층을 구성하고 40M/분의 속도로 120∼200℃로 가열단계에서 혼합액에 첨가된 수성발포제의 발포가 일어날 수 있도록 가열하며 다시 성형하고져 하는 형압단계를 통과하면서 제품의 좌,우 미미를 절단하며 일정길이 방향으로 2차 절단 작업을 한후 포장한다.

도 1은 본 발명의 벽지 공정도

도 2는 본 발명의 벽지 단면도

- 도면의 주요부분에 대한부호설명-

도2의 1 : 원지 도2의 2 : 코팅층

도2의 3 : 인쇄층

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PVC 수지와 발암물질인 가소제를 사용하지 않으면서 천연소재인 목분, 펄프파우다등을 합성 수지류와 혼합하여 생분해가 가능한 환경 친화적인 벽지를 형성 하고져 하는데 있다.

Claims

원지(1)의 표면에 원료수지 100Kg기준으로 수용성 합성수지류 30∼50 중량%부, 천연소재류 5∼25 중량%부, 티탄늄 디옥사이드 1∼5중량%부, 탄산칼슘 10∼25중량%부, 수성발포제 1∼5중량%부, 물 10∼20중량%부, 분산제 0.1∼0.5중량%부, 소포제 0.1∼0.5중량%부, 유연제 1∼5중량%부 로 배합되어 죽상태의 수지(2)가 고형분 기준으로 30∼100g/m²정도 원지(1)에 코팅되거나 원적외선 방사물질이 5∼15중량%부로 첨가하여 원지에 코팅 되는 것을 특징으로 하는 천연소재를 이용한 벽지.
제1항에 있어서, 난연성을 부여하고져 할때는 일반원지 대신에 난연원지를 사용하며 수용성 합성수지류 30∼50 중량%부, 천연소재류 5∼25중량%부, 티탄늄 디옥사이드 1∼5중량%부, 탄산칼슘 10∼25중량%부, 수성발포제 1∼5 중량%부, 물 10∼20중량%부, 분산제 0.1∼0.5 중량%부, 소포제 0.1∼0.5중량%부, 유연제 1∼5중량%부, 난연제 5∼15중량%부로 배합되어 죽상태의 수지(2)가 고형분 기준으로 30∼100g/m²정도 원지에 코팅되거나 원적외선 방사물질이 5∼15 중량%부로 첨가하여 원지에 코팅되는 것을 특징으로 하는 천연소재를 이용한 난연벽지.