KR20060064827A - 표면에 입체 무늬를 갖는 인조대리석의 연속 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 표면에 입체 무늬를 갖는 인조대리석의 연속 제조방법은 인조대리석의 베이스를 형성하는 슬러리를 제조하고; 상기 슬러리를 이송 벨트(4)에 뿌리고; 상기 슬러리를 슬러리가 경화하기 직전에 이송 벨트(4) 위에 설치된 입체 무늬를 형성한 롤러(5)에 통과시키고; 그리고 상기 롤러를 통과한 슬러리를 경화시키는 단계로 이루어진다. 본 발명은 표면에 입체감이 있는 무늬를 형성한 인조대리석을 연속적으로 제조할 수 있다.

인조대리석, 롤러, 이송벨트, 3차원, 입체

Description

표면에 입체 무늬를 갖는 인조대리석의 연속 제조방법{Method for Continuous Preparing Three Demensional Artificial Marble}

제1도는 본 발명에 따른 표면에 입체 무늬를 갖는 인조 대리석의 제조 공정을 개략적으로 나타낸 공정도이다.

제2도는 본 발명에 따라 제조된 인조 대리석 제품의 단면을 나타낸 사진이다.

* 도면의 주요부호에 대한 간단한 설명 *

1 : 호퍼 2 : 라인믹서

3 : 인조 대리석 4 : 이송 벨트

5 : 롤러

발명의 분야

본 발명은 표면에 입체 무늬를 갖는 인조대리석의 연속 제조방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 인조 대리석의 슬러리를 제조하여 경화하는 과정에서 경화직전에 이송 컨베이어 벨트 위에 설치된 입체 무늬를 형성한 롤러에 통과시킴으로써 표면에 입체 무늬를 갖는 인조 대리석을 연속적으로 제조할 수 있는 방법에 관한 것이다.

발명의 배경

최근 건축 내장재로 많이 사용되고 있는 아크릴계 인조대리석은 수지 자체의 은은한 투명성과 고급스러운 질감 및 우수한 내후성 등의 장점을 가져 씽크대 상판, 세면 화장대의 상판, 은행 및 일반 매장의 접수대 등 각종 카운터의 상판, 상품 매장의 내벽재, 욕조, 싱크 보울(sink bowl) 및 각종 인테리어 조형물의 소재로서 다양한 용도로 사용되고 있다. 그러나 일반적으로 알려진 공법으로 제조된 아크릴계 인조대리석은 이러한 장점에도 불구하고 천연대리석에 비해 다양한 무늬를 모두 표현하지는 못하는 문제점이 있다.

아크릴계 인조대리석 제조방법은 일반적으로 메틸메타크릴레이트(Methyl methacrylate)와 같은 모노머와 폴리메틸메타크릴레이트(Polymethyl methacrylate)를 혼합한 시럽(syrub)에 충진제, 개시제, 안료 등과 기타 첨가제를 혼합한 후 금형에 주입하여 경화시켜 제조되고, 최종적으로 경화된 제품을 샌딩하는 과정을 거 친다.

그러나, 현재까지 개발되어온 인조대리석은 제품자체가 평면적이며, 인조대리석 표면에 요철과 같은 입체적 무늬를 연속적으로 제조하는 것은 불가능하였다.

대한민국공개특허 제1999-39632호에서는 열경화성 수지, 무기 충전재, 직경 3∼20 mm의 천연석 파쇄물, 저수축제로 이루어진 인조 대리석 조성물을 금형 내에 투입하여 가압 성형하여 인조대리석을 제조하는 방법을 개시하고 있다. 그러나, 이러한 종래의 방법으로 제조된 인조 대리석은 제품의 보여지는 표면이 2차원적인 패턴밖에 표현할 수 없어 입체감이 부족하다는 단점이 있다.

따라서, 본 발명자들은 상기 단점을 극복하기 위하여, 인조 대리석의 슬러리를 제조하여 경화하는 과정에서 경화직전에 이송 컨베이어 벨트 위에 설치된 입체 무늬를 형성한 롤러를 통과시킴으로써 표면에 입체 무늬를 갖는 인조 대리석을 연속적으로 제조할 수 있는 방법을 개발하기에 이른 것이다.

본 발명의 목적은 표면에 입체 무늬(요철)를 갖는 인조대리석을 연속적으로 제조하는 방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 이송벨트 상부에만 롤러를 설치함으로써, 기존의 장치를 그대로 이용하면서 입체 무늬(요철)를 갖는 인조대리석을 연속적으로 제조하는 방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 상기 및 기타 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달 성될 수 있다.

본 발명의 표면에 입체 무늬를 갖는 인조대리석의 연속 제조방법은 인조대리석의 베이스를 형성하는 슬러리를 제조하고; 상기 슬러리를 이송 벨트(4)에 뿌리고; 상기 슬러리를 슬러리가 경화하기 직전에 이송 벨트(4) 위에 설치된 입체 무늬를 형성한 롤러(5)에 통과시키고; 그리고 상기 롤러를 통과한 슬러리를 경화시키는 단계로 이루어진다. 이하 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 내용을 하기에 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 인조 대리석의 제조 공정을 개략적으로 나타낸 공정도이다. 인조 대리석 슬러리는 호퍼(1)를 통해 투입되고 라인믹서(2)를 통해 균일하게 혼합된다.

상기 호퍼(1) 및 라인믹서(2)는 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 잘 알려져 있는 것으로 용이하게 설치될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 인조대리석의 베이스를 형성하는 슬러리는 아크릴 수지 시럽, 무기 충전물, 중합 개시제를 혼합하여 제조된다.

상기 아크릴 수지는 라디칼 중합성 모노머로서 그 예로는 메타 아크릴산, 메틸 메타 아크릴레이트, 에틸 메타 아크릴레이트, 이소 프로필 메타 아크릴레이트, n-부틸 메타 아크릴레이트, 2-에틸 헥실 메타 아크릴레이트와 같은 단량체에 이들 의 중합체인 폴리아크릴레이트가 용해되어 있는 시럽이다.

본 발명의 수지 시럽은 아크릴 단량체 함량 65 중량% 이상 폴리아크릴레이트 함량 35 중량% 이하로 하는 것이 바람직하다.

본 발명의 인조 대리석 슬러리에 사용될 수 있는 무기 충전물로는 입자크기가 1∼80 ㎛인 탄산칼슘, 수산화 알루미늄, 실리카, 알루미나, 수산화 마그네슘과 같이 당 분야에서 통상적으로 사용되는 무기 분말중 어느 것도 사용 가능하다. 상기 무기 분말 중 특히, 수산화 알루미늄은 투명하고 미려한 대리석 형상의 외관을 갖는 인조대리석을 제조 할 수 있다는 점에서 바람직하다. 무기 충전물의 혼합비는 아크릴 수지 시럽 100 중량부를 기준으로 100∼300 중량부, 더욱 바람직하기로는 120∼200 중량부가 바람직하다.

본 발명에 있어서 중합 개시제로는 벤조일 퍼옥사이드, 라우로일 퍼옥사이드, 부틸 하이드로 퍼옥사이드, 큐밀 하이드로 퍼옥사이드등의 과산화물 또는 아조비스이소부틸로니트릴과 같은 아조 화합물을 사용한다. 상기 중합개시제의 함량은 아크릴 수지 시럽 100 중량부 기준으로 0.1∼10 중량부가 바람직하다.

본 발명에서는 선택적으로 마블 칩을 더 포함할 수 있다. 상기 마블칩은 베이스와 동일한 조성으로 제조된 인조 대리석 제품을 파쇄기를 이용하여 파쇄한 후 다양한 크기의 채를 이용하여 0.1∼5 mm크기로 분류한 것이다. 상기 마블 칩의 혼합비는 아크릴 수지 시럽 100 중량부를 기준으로 0∼100 중량부 더욱 바람직하기로는 0∼60 중량부가 바람직하다.

본 발명의 인조 대리석 슬러리에는 상기 구성성분 외에도 필요에 따라 안료, 염료, 광안정제, 열안정제, 충격보강제, 가소제 등이 첨가될 수 있다.

상기 라인믹서(2)를 통과한 인조대리석 슬러리는 통상의 방법으로 이송벨트에 뿌리며, 이송벨트 상에 뿌려진 인조대리석 슬러리는 서서히 경화된다.

본 발명에서는 상기 슬러리가 경화하기 직전에 입체 무늬를 형성한 롤러(5)를 통과시켜 슬러리 상에 입체 무늬를 형성시킨다.

상기 롤러(5)는 인조대리석 슬러리가 경화되는 시점 및 이송벨트의 속력을 고려하여 이송 벨트(4) 위의 적절한 지점에 위치하도록 설치된다.

따라서 본 발명에서는 인조대리석 슬러리가 경화하기 직전에 입체무늬가 형성된 롤러를 통과함으로써 표면에 입체적 무늬를 형성할 수 있는 것이다.

본 발명에서는 상기 슬러리를 이송 벨트(4)에 뿌린 후, 롤러(5)를 통과하기 전에 슬러리 표면에 이형제 필름을 씌우는 단계를 더 포함할 수 있다. 이형제 필름을 씌우지 않을 경우, 롤러(5) 표면에 슬러리가 묻게 되어 균일한 문양을 형성할 수 없는 경우도 있다.

상기 이형제 필름은 엠보필름(embo film)이 사용될 수 있다. 엠보 필름을 사용할 경우, 표면에 입체 무늬를 갖는 무광택 인조대리석이 제조된다.

상기 롤러(5)를 통과한 슬러리는 연속적으로 입체적인 무늬가 형성되며 이후 통상의 방법으로 경화된다.

경화가 완료된 제품은 표면에 요철이 형성된 입체 무늬를 가지며, 도 2에 나타내었다.

본 발명은 인조 대리석의 슬러리를 제조하여 경화하는 과정에서 경화직전에 이송 컨베이어 벨트 위에 설치된 입체 무늬를 형성한 롤러를 통과시킴으로써, 표면에 입체 무늬를 갖는 인조 대리석을 연속적으로 제조할 수 있는 방법을 제공하는 효과를 갖는다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (4)

1. 인조대리석의 베이스를 형성하는 슬러리를 제조하고;

   상기 슬러리를 이송 벨트(4)에 뿌리고;

   상기 슬러리를 슬러리가 경화하기 직전에 이송 벨트(4) 위에 설치된 입체 무늬를 형성한 롤러(5)에 통과시키고; 그리고

   상기 롤러를 통과한 슬러리를 경화하는;

   단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 표면에 입체 무늬를 갖는 인조대리석의 연속 제조방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 슬러리를 이송 벨트(4)에 뿌린 후, 슬러리 표면에 이형제 필름을 씌우는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표면에 입체 무늬를 갖는 인조대리석의 연속 제조방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 인조 대리석의 베이스는 폴리 아크릴레이트 및 아크릴 단량체로 구성된 아크릴 수지 시럽 100 중량부, 무기 충전물 100∼300 중량부, 마블 칩 0∼100 중량부 및 개시제 0.1 내지 10 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면에 입체 무늬를 갖는 인조대리석의 연속 제조방법.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 제조방법으로부터 제조된 표면에 입체 무늬를 갖는 인조 대리석.

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