KR20080102076A

KR20080102076A - 수지를 함침한 우드세라믹 보드를 이용한 마루바닥재

Info

Publication number: KR20080102076A
Application number: KR1020070048418A
Authority: KR
Inventors: 김종범; 남승백
Original assignee: 주식회사 엘지화학
Priority date: 2007-05-18
Filing date: 2007-05-18
Publication date: 2008-11-24

Abstract

본 발명은 마루바닥재의 구조에 관한 것으로, 일반적인 합판마루와 강화마루의 기재로 사용되고 있는 합판과 HDF 대신 치수안정성이 우수한 우드세라믹 보드에 수지를 함침시켜 우드세라믹의 강도를 개선하여 합판마루와 강화마루 대비 우수한 품질을 가진 마루바닥재를 제공한다.

마루바닥재, 우드세라믹, 수지함침

Description

수지를 함침한 우드세라믹 보드를 이용한 마루바닥재{Flooring using wood ceramic board impregnated with resin}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마루바닥재의 단면도이다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 마루바닥재의 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 우드세라믹 보드

20: 치장판(화장판)

본 발명은 새로운 구조의 마루바닥재에 관한 것으로, 보다 상세하게는 합판마루와 강화마루의 기재로 사용되고 있는 합판과 HDF 대신 치수안정성이 우수한 우드세라믹 보드에 수지를 함침시켜 우수한 품질을 지니는 마루바닥재에 관한 것이다.

일반적으로 목질재료는 제재목(Solid Wood), 개질 목재(Modified Wood), 적층재(Layered Composites), 파티클 복합체, 섬유 복합체, 목분 복합체로 크게 6가지로 구분할 수 있다.

개질 목재는 방부처리재, 난연처리재, 수지함침 목재, 화학개질 목재, 방사선(Gamma Ray) 조사 목재가 있다.

적층재에는 집성재와 단판 적층재(LVL, PLV)와 같은 평행 적층재와 합판과 배향성 파티클 보드(Oriented Particle Board: OSB, OWB)와 같은 직교 적층재, 샌드위치 복합체, 기계적 결합 복합체가 있다.

파티클 복합체에는 칩보드(Chipboard), 플레이크보드(Flakeboard), 웨이퍼보드(Waferboard), OSB(Oriented Strand Board)와 같은 파티클 보드(Particle Board)와 인설레이션 보드(Insulation Board), MDF(Medium Density Fiberboard), HDF(High Density Fiberboard)와 같은 섬유판이 있다.

그러나 위에서 언급한 목질재료의 경우 치수안정성과 흡수두께 팽창율이 떨어지는 문제점을 가지고 있다. 이런 문제점을 개선시킬 수 있는 방법 중에 목질재료를 고온에서 소성시켜 만드는 다공질 탄소재료인 우드세라믹 보드가 있다.

이 우드세라믹 보드의 경우 고온에서 소성시켰기 때문에 치수안정성은 우수하나 다공질이기 때문에 상대적으로 휨강도나 충격강도 같은 일반적인 강도가 떨어지는 문제가 있다.

일본 특허공개 제2006-70412호에는 쌀겨 세라믹스 또는 우드 세라믹스를 함유하는 열가소성 수지제 바닥재가 개시되어 있으나, 이 특허의 경우 세라믹스를 분말 형태로 첨가하여 바닥재 표면에 노출시켜 물에 젖을 때의 방활성(논슬립성)을 개선한 것으로, 본 발명과는 기술적 과제 뿐만 아니라 바닥재의 종류와 적층구조, 기재층과 세라믹스의 구성 등에 있어서 상이하다.

대한민국 특허등록 제485649호에는 점토-목재요소-페놀수지로 만든 복합재료의 탄화에 의한 점토-목재-세라믹 다공질 탄소재료의 제조방법이 개시되어 있고, 일본 특허공개 제1994-279111호에는 구름 베어링, 브레이크 등의 접동부재에 사용하는 목재 세라믹스의 제조방법이 개시되어 있으며, 일본 특허공개 제2005-75694호에는 우드 세라믹스 단열재가 개시되어 있으나, 이 특허들의 경우 우드세라믹 자체에 관한 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 일반적인 마루바닥재의 주요 기재인 합판이나 HDF를 사용한 합판마루나 강화마루보다 뛰어난 치수안정성과 흡수두께팽창률을 확보할 수 있는 마루바닥재를 제공하는 것이다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여, 수지로 함침 또는 코팅된 우드세라믹 보드를 기재로 하는 마루바닥재를 제공한다.

본 발명에서 기재로 사용되는 우드세라믹 보드는 목질재료를 고온(500 내지 1,500℃) 소성하여 만든 것으로, 목질재료로는 원목, 단판, 합판, 파티클보드, MDF(Medium Density Fiberboard), HDF(High Density Fiberboard), OSB(Oriented Strand Board), 플레이크 보드(Flake board) 등을 사용할 수 있고, 특히 MDF, HDF가 바람직하다.

본 발명에서 수지는 에폭시계, 페놀계, 폴리우레탄계, 폴리이소시아네이트 계, 폴리에스테르계, 아크릴레이트계, 에틸렌-초산비닐 공중합체, 폴리아미드계, 멜라민계, 합성고무계 수지 등을 사용할 수 있으며, 특히 아크릴레이트계 수지가 바람직하다.

본 발명의 마루바닥재는 우드세라믹 보드의 상부, 하부 또는 상하부에 적층되는 치장판을 포함할 수 있으며, 치장판으로는 원목을 슬라이스한 무늬목, 베니어, 목무늬를 포함하는 HPL(High Pressure Laminate), LPM(Low Pressure Melamine) 등을 사용할 수 있다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마루바닥재의 단면도로서, 수지로 함침 또는 코팅된 우드세라믹 보드(10)를 기재로 하여 그 상부에 치장판(화장판)(20)이 적층되어 있다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 마루바닥재의 단면도로서, 수지로 함침 또는 코팅된 우드세라믹 보드(10)를 기재로 하여 그 상부 및 하부 모두에 치장판(화장판)(20)이 적층되어 있다.

우드세라믹 보드(10) 원목, 단판, 합판, 파티클보드, MDF, HDF, OSB, 플레이크 보드 등의 목질재료를 고온 소성하여 만든 것으로, 이 우드세라믹 보드에 수지를 함침 또는 코팅하고 고온에서 건조하여 우드세라믹 보드의 강도를 개선시킨 것이다.

치장판(화장판)(20)은 마루바닥재로서의 외관효과를 부여하기 위한 것으로, 우드세라믹 보드(10)의 한면(표면) 또는 양면에 원목을 슬라이스한 무늬목이나 베 니어, 목무늬를 포함하는 HPL 또는 LPM 등을 접합한다.

[실시예 1]

HDF를 800℃에서 소성한 후 아크릴레이트 수지를 함침한 다음 130℃에서 건조하여 우드세라믹 보드(10)를 제조하였다.

이 우드세라믹 보드(10)의 표면에 치장판(20)으로 무늬목을 접합하여 도 1과 같은 구조의 마루바닥재를 제조하였다.

[실시예 2]

이 우드세라믹 보드(10)의 상부와 하부에 치장판(20)으로 무늬목을 접합하여 도 2와 같은 구조의 마루바닥재를 제조하였다.

[비교예 1]

수지를 함침하지 않은 우드세라믹 보드를 사용한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 제조하였다.

[비교예 2]

내수합판을 기재로 하여 그 상부에 천연무늬목을 적층하고 UV경화 표면도장 처리한 합판마루

[비교예 3]

고밀도섬유판(HDF)을 기재로 하고 멜라민수지를 표면층에 적층한 강화마루

[시험예]

상기 실시예 1 내지 2 및 비교예 1 내지 3의 마루바닥재에 대하여 물성을 비교하였으며, 그 결과는 표 1과 같다.

구분	치수안정성, %				흡수두께팽창율		내충격성 ㎝	휨강도 N/㎟
	가열		침지		U형	M형
	L	W	L	W	U형	M형
실시예 1	-0.10	-0.11	0.04	0.06	0.5%	2%	50	60
실시예 2	-0.09	-0.13	0.03	0.08	0.8%	3%	50	65
비교예 1	-0.09	-0.10	0.03	0.07	0.5%	2%	20	20
비교예 2	-0.15	-0.18	0.04	0.15	1.5%	4%	15	60
비교예 3	-0.25	-0.27	0.37	0.33	3%	30%	40	45

표 1의 테스트 항목 중 치수안정성은 측정대상인 마루바닥재를 80℃ 가열 오븐과 상온수 수조에 24시간 동안 방치시킨 뒤 각각 길이(L) 및 폭(W)의 치수변화율을 측정한 것이다. 표 1의 측정 결과에 따르면, 본 발명의 마루바닥재의 치수안정성은 미함침 우드세라믹 보드 마루와 유사하고, 합판마루보다는 다소 우수하며, 기존 강화마루보다는 월등히 우수하게 나타났다.

표 1의 테스트 항목 중 흡수두께팽창율은 상온수에서 24시간(U형), 70℃ 온수에서 2시간(M형) 침지하여 그 두께 변화율을 측정한 것이다. 표 1의 측정 결과에 따르면, 본 발명의 마루바닥재의 흡수두께팽창율은 미함침 우드세라믹 보드 마루와 유사하고 합판마루보다는 다소 우수하며, 기존 강화마루보다 월등히 우수하게 나타났다.

표 1의 테스트 항목 중 내충격성은 직경 3 ㎝, 무게 228 g의 쇠공을 측정대상인 마루바닥재의 표면에 수직으로 자유낙하시킬 때 표면이 깨지는 낙하 높이를 측정한 것이다. 표 1의 측정결과에 따르면, 종래의 합판마루 및 미함침 우드세라믹 보드 마루의 경우 쇠공을 자유 낙하 시 각각 15 ㎝ 및 20 ㎝ 높이에서부터 표면이 깨지는 현상이 발생한 반면에, 본 발명의 마루바닥재는 50 ㎝ 높이에서 쇠공을 떨어뜨릴 때부터 표면의 깨짐현상이 발생하였다.

표 1의 테스트 항목 중 휨강도는 만능시험기를 사용하여 측정대상인 마루바닥재 표면에 하중을 가하여 최대 하중에서의 강도를 측정한 것이다. 표 1의 측정 결과에 따르면, 본 발명의 마루바닥재의 휨강도는 종래의 합판마루 및 강화마루와 동등 이상의 수준이고, 미함침 우드세라믹 보드 마루보다는 월등히 우수한 결과를 보인다.

본 발명에서 제시된 마루바닥재는 합판이나 HDF를 기재로 사용하는 일반적인 합판마루와 강화마루 대비 우수한 기본물성(특히 치수안정성, 흡수두께 팽창율)을 확보할 수 있다. 그리고 우드세라믹 보드에 수지를 함침함으로써 제품의 강도(휨강도, 내충격)도 개선되었다.

또한, 우드세라믹 보드를 기재로 사용함으로써 원적외선 및 음이온 방사량이 뛰어나다는 장점 등 우드세라믹이 가지는 이로운 효과를 가지게 된다.

Claims

수지로 함침 또는 코팅된 우드세라믹 보드를 기재로 하는 마루바닥재.
제1항에 있어서, 우드세라믹 보드가 목질재료를 고온 소성하여 만든 것임을 특징으로 하는 마루바닥재.
제2항에 있어서, 목질재료가 원목, 단판, 합판, 파티클보드, MDF(Medium Density Fiberboard), HDF(High Density Fiberboard), OSB(Oriented Strand Board), 플레이크 보드(Flake board) 중에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 마루바닥재.
제1항에 있어서, 수지가 에폭시계, 페놀계, 폴리우레탄계, 폴리이소시아네이트계, 폴리에스테르계, 아크릴레이트계, 에틸렌-초산비닐 공중합체, 폴리아미드계, 멜라민계, 합성고무계 수지 중에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 마루바닥재.
제1항에 있어서, 우드세라믹 보드의 상부, 하부 또는 상하부에 적층되는 치장판을 포함하는 마루바닥재.
제5항에 있어서, 치장판이 원목을 슬라이스한 무늬목, 베니어, 목무늬를 포함하는 HPL(High Pressure Laminate), LPM(Low Pressure Melamine) 중에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 마루바닥재.