KR900004774B1 - 광물질 섬유판의 제조방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

광물질 섬유판의 제조방법

제1도는 그 장치전체의 간략 측면도.

제2도는 오목한 모양 형성상태를 표시하는 단면도.

제3도는 표면이 부분적으로 마찰저항을 다르도록 형성한 로울에 의한 오목한 모양 형성상태를 표시하는 사시도.

제4도는 오목한 모양 형성후에 엠보싱(embossing) 로울에 의한 모양 부착을 행하고 있는 상태의 간략측면도.

제5도는 얻어진 광물질 섬유판의 일부 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 광물질 섬유매트 2 : 페이스트층

3 : 오목한 모양 5 : 로울

8 : 엠보싱로울 9 : 공기

본 발명은 천정판, 기타 건축자재로서 사용되는 방화성, 단열성, 흡음성(吸音性)이 우수한 광물질 섬유판의 제조방법에 관한 것이다.

종래부터 광물질 섬유판의 제조방법으로서는, 일반적으로 연속습식 초조법(抄造法) 혹은 페이스트법이 알려져 있었다. 그러나 전자(前者)의 연속습식 초조법에 의하면, 만곡강도가 큰 광물질 섬유판이 얻어지는 잇점을 보유하는 반면에 표면이 모양이 없게되므로 화장성(化粧性)에 있어서 뒤떨어진다고 하는 결점이 있으며, 그때문에 그 표면에 엠보싱등에 의한 벌레먹은 모양을 형성하는 것이 행해지고 있으나, 기계적으로 부착되기때문에 부자연스러운 모양으로 되며, 보다 자연스러운 모양으로 하기 위해서는 여러가지의 공정을 결합시킬 필료가 있다.

한편 후자의 페이스트법에 의하면, 섬유판 표면에 다수의 자연감이 있는 빈 구멍이 얻어져서 화장성에 있어 우수한 것인바, 이 방법으로서 얻어진 광물질 섬유판은 만곡강도가 적고 또 연속적인 생산이 될수 없다고 하는 문제점이 있었다.

따라서 전자의 연속습식 초조법으로서 얻어진 광물성 섬유매트를 건조하여 이루어진 섬유기판 위에 페이스트층에 의한 모양을 형성하면, 기계적인 강도가 크고 또한 의장적으로 양호한 광물질 섬유판이 얻어져야 할것이나, 페이스트법에서 사용되는 페이스트의 점도는 극히 높기때문에 섬유기판의 표면에 페이스트층을 일체로 형성하는 것이 곤란하며, 별개로 제작한후에 일체화를 도모하지 않으면 안되어서 제조하는데에 시간을 필요로함과 아울러 연속적인 생산이 될수 없다는 등의 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 이와같은 문제점에 비추어 이루어진것으로서, 기계적인 강도가 우수함과 아울러 표면에는 자연적인 조형감에 있어서 풍부한 벌레먹은 상태의 오목한 모양을 가지고있는 섬유판을 연속적으로 또한 능률 좋게 제조할 수 있는 광물질 섬유판의 제조방법을 제공하는 것이다.

그러므로 상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 있어서의 광물질 섬유판의 제조방법은, 연속습식 초조법에 의해서 얻어진 습윤상태의 광물질 섬유매트 위에 광물질 섬유를 주체로한 페이스트층을 설치하고, 그 페이스트층의 표면을 광물질 섬유매트의 반송속도와 다른 둘레속도로서 회전하고 있는 로울에 의하여 미끄럼 마찰해서 페이스트층에 부정형 개구부를 보유하는 오목한 모양을 형성한후, 그 페이스트층의 표면쪽에서 공기를 내뿜음과 아울러 광물질 섬유매트의 이면쪽에서 흡인하여 탈수하며, 그런 다음에 가열·건조하는 것을 특징으로 하는 것이며, 광물질 섬유매트와 페이스트층이 일체화하여 강도와 표면화장성에 있어서 우수한 광물질 섬유판이 얻어지는 것이다.

이하 본 발명의 실시예를 도면에 대하여 설명하면, 록크울(Rook wool)이나 슬러그울(Slug wool)등의 광물질 섬유에, 필요에 따라서 적당한 골재 및 오래된 종이, 펄프등을 한데 섞어놓고 또한 전분등이 바인더를 적당량 첨가하여 이루어진 슬러리(slurry)를 환망(丸網)초조기 혹은 장망(長網)초조기등의 공지인 수단을 사용해서 보통의 방법에 의하여 연속습식 초조해서 습윤상태의 광물질 섬유매트(1)을 얻는다.

한편, 광물질 섬유를 주체로하여 여기에 적당량의 전분등의 결합체, 증점제(增粘劑)를 혼합하고, 이 혼합된 고형분 100에 대하여 맑은 물 180-250부를 가한후 혼련하여 페이스트를 얻는다. 이 광물질 섬유를 주체로하는 페이스트는 보통의 페이스트법에서 사용되는 페이스트보다도 수분이 많고 점도가 낮게 조정되어있다. 이것은 페이스트에 함유되는 수분의 양이 적으면, 상기한 광물질 섬유매트(1)와의 밀착상이 저하하여 양자를 일체로 층착(層着)시키는 것이 곤란하게 되며, 또 함유량이 너무 많으면 페이스트층이 무너지기 쉽게 되어서 오목한 모양의 형성이 곤란하게 되기때문이다.

또한 이 페이스트에 발포제를 첨가해놓는 것이 바람직하며, 이 발포제의 첨가에 의해서 페이스트에 그 체적의 10-15%의 미세한 기포를 다수 함유시켜놓으면, 이후의 공정에 있어서 한층 더 양호한 벌레먹은 상태의 오목한 모양을 형성할 수가 있다. 이와같이 함수량을 조정된 광물질 섬유 페이스트를, 상기한 연속습식 초조법에 의해서 얻어진 미건조된 광물질 섬유패트(1)의 전체표면을 피복하도록 그 광물질 섬유패트(1)의 반송도중에 있어 흩어져 퍼져서 적당한 두께의 페이스트층(2)을 형성한다. 이어서, 이 페이스트층(2)의 표층부에 부정형(不定形)의 개구(4)를 보유하는 다수의 벌레먹은 상태의 오목한 모양(3)을 형성한다.

이 오목한 모양(3)은 광물질 섬유패트(1)의 반송도중에 있어서, 그 광물질 섬유패트(1)의 반송속도와 다른 둘레속도로서 회전하고 있는 로울(5)을 페이스트층(2)의 표면에 미끄럼 마찰하는 것에 의하여 형성된다.

즉, 광물질 섬유패트(1)의 반송속도와 다른 둘레속도로서 회전하고 있는 로울(5)이 페이스트층(2)의 표층에 미끄럼 마찰하면, 미끄럼 마찰되는 페이스트 표층부와 미끄럼 마찰되지않는 페이스트 하층부와의 이동속도가 달라 표층부가 표면의 다수 부분으로서 약체부분에서 잡아 찢어져 섬유가 비스듬이 윗쪽으로 변위되어서 개구(4)한 부정형의 오목한 모양(3)이 형성되는 것이다.

이경우, 표면이 평활면으로 형성된 로울(5)에 의해서 페이스트층(2)의 표면을 미끄럼 마찰해도 좋으나, 제3도에 표시한 바와같이 로울표면을 가공하여 부분적으로 마차저항이 다르도록 형성한 로울(5) 예컨대, 표면에 부분적인 이지(梨地)가공과같은 거칠은 면을 형성한 로울을 사용하는 것에 의하여, 효과적으로 오목한 모양이 형성될 수 있다.

이와같이 형성한 로울(5)을 회전시켜서 광물질 섬유패트(1)의 페이스트층(2)의 표층부에 미끄럼 마찰시키면, 마찰저항이 큰 부분에서 미끄럼 마찰되는 매트 표층부에서는 간격이 생기기 쉬우나, 동일한 크기, 동일한 형상, 동일한 마찰저항의 부분이라도 로울(5)의 가압력이나 광물질 섬유패트(1)의 두께, 페이스트 점도의 불균일에 의해서 형성되는 모양이 다르도록 되며, 이때문에 로울(5)의 미끄럼 마찰에의한 모양이라도 균일성이 없게 되어서 자연감이 있는 개구된 오목한 모양(3)이 얻어지는 것이다.

또 이와같은 마찰저항부분을 로울(5)의 길이방향 및 둘레방향등으로 설치해 놓는것에 의하여, 개구된 오목한 모양(3)의 방향성도 없어져서 랜덤(random)한 모양을 형성할 수가 있다. 광물질 섬유패트(1)의 페이스트층 표면에 미끄럼 마찰하는 로울표면의 마찰저항을 변화시키는 수단으로서는, 상기한 이외에 스틸로울(steel roll)표면에 부분적으로 크롬도금을 실시하여 자항을 내리도록하는 방법 혹은 스틸로울 표면에 부분적으로 너얼(knurl)가공이나 입상(粒狀)가공을 실시하여 저항을 올리는 방법, 스틸로울 표면에 고무등의 이물질을 도포접착하여 저항을 다르게하는 방법등이 있으며, 한개의 로울에 이들의 수단을 결합시키는 것에 의하서 각종의 오목한 모양(3)을 제작하는 것도 가능하다.

이와같이 로울표면에 있어서의 마찰저항의 크고 작음이나 다른 저항부의 형상의 크고 작음 및 로울에 대한 저항부의 방향들에 의하여 그 저항부에서 미끄럼 마찰되는 광물질 섬유패트(1)의 페이스트층 표층부에 각종에 개구된 오목한 모양(3)을 형성할 수 있고 또한 광물질 섬유패트(1)의 두께 불균일이나 페이스트의 점도 불균일, 섬유밀도의 불균형등에 의하여 로울의 동일한 부분에서 미끄럼 마찰되더라도 얻어지는 모양이 다르며, 따라서 모양의 균일성이나 방향성이 소실하여 자연스러운 모양이 얻어지는 것이다.

또 앞에서 설명한 바와같이 페이스트에 미세한 기포를 함유시켜 놓는것에 의하여, 그 기포가 페이스트층(2)의 표면에 다수의 적은 빈구멍(6)으로 되어서 나타나고 이 다수의 빈구멍(6)과 상기한 오목한 모양(3)에 의한 큰 벌레먹은 상태의 랜덤한 모양이 혼합존재한 모양이 얻어지는 것이다.

또한 이 오목한 모양(3)을 형성한후, 필요에 따라서 제4도에 표시한 바와같이 표면에 다수의 핀등의 볼록한 부분(7)을 보유하는 엠보싱 로울(8) 또는 엠보싱 플레이트에 의하여, 그 볼록한 부분(7)이 광물질 성유매트(1)에 달하지않는 깊이로서 페이스트층(2)의 표면에 누르면, 페이스트층(2)은 수분을 함유하여 적당한 정도의 유동성을 보유하고 있으므로, 볼록한 부분(7)에 의하여 밀려 넓혀져서 부분적으로 상기한 오목한 모양(3)과 연속하고, 연속에 의해서 형성된 큰 오목한 모양과 불연속적인 부분에 의해서 형성된 적은 오목한 모양이 뒤얽힌 부정형의 변화에 풍부한 벌레먹은 상태의 오목한 모양(3)을 얻을수가 있다.

또 모양이 없는 부분에 있어서는 볼록한 부분(7)이 전사(轉寫)된 오목한 모양이 형성된다. 이와같이 하여 페이스트층(2)에 모양이 부착된 광물질 섬유패트(1)는 그 반송도중에 있어서, 윗쪽에서 공기(9)를 페이스트층(2)의 표면에 내뿜음과 아울러 광물질 섬유패트(1)의 이면쪽에서 진공흡인장치(9a)에 의하여 흡인, 탈수한다.

이 공기류의 내뿜음과 이면쪽으로부터의 흡인에 의해서 광물질 섬유패트(1)의 함수율이 절반으로 줄어드는 것이며, 공지의 로울등에 의한 누름탈수이라면 표면의 개구된 오목한 모양(3)이 변형하거나 폐쇄하나, 이와같은 탈수방법에 의하면 소정의 오목한 모양(3)의 형상이 보전유지되는 것이다.

이와같이하여 광물질 섬유패트(1)의 페이스트층(2)에 오목한 모양(3)을 형성한후, 가열 건조하여 광물질 섬유판을 얻는다. 얻어진 광물질 섬유판은 오목한 모양(3)의 개구부 주변에 로울(5)의 미끄럼 마찰에 의한 융기부가 형성되어 있기때문에, 필요에 따라서 표면이 평탄하게 되도록 샌딩등에 의하여 그 융기부를 연삭, 제거한다.

이상과같이 본 발명에 의한 광물질 섬유판의 제조방법은, 연속습식 초조법에 의해서 얻어진 습윤상태의 광물질 섬유매트 위에 광물질 섬유를 주체로한 페이스트층을 설치하고, 그 페이스트층의 표면을 광물질 섬유매트의 반송속도와 다른 둘레속도로서 회전하고 있는 로울에 의하여 미끄럼 마찰하므로, 페이스트층에 부정형 개구부를 보유하는 자연적인 조형감이 넘쳐흐르는 벌레먹은 상태의 오목한 모양을 용이하게 형성할 수가 있고, 이와같은 오목한 모양을 형성한후 그 오목한 모양이 부착된 페이스트층을 보유하는 광물질 섬유매트의 표면에 공기를 내뿜음과 아울러 광물질 섬유매트의 이면쪽에서 흡인, 탈수시키므로, 페이스트층에 설치한 오목한 모양을 변형시키는 일없이 그 오목한 모양의 개구부를 통하여 광물질 섬유매트에 공기가 용이하게 유통하여 함수률을 크게 저하시킬 수가 있으며, 따라서 광물질 섬유매트의 중량이 경감되어서 반송로울러등에 의한 매트의 물결보양의 변형이 없게됨과 아울러 그후의 건조가 짧은 시간으로서 행할 수 있어 에너지의 절감을 도모할 수가 있는 것이다.

또한 습윤상태의 광물질 섬유매트 위에 페이스트층을 설치하는 공정에서 건조공정까지의 일련의 공정을 연속적으로 행할수가 있어서 대량 생산이 가능하게되며, 얻어진 광물질 섬유판은 광물질 섬유매트의 건조에 의하여 만곡강도가 크게됨과 아울러 방화성, 단열성에 있어서 우수하고 또한 표면의 오목한 모양에 의해서 우수한 흡음성과 화장성을 발휘하는 것이다.

Claims (5)

1. 연속습식 초조법에 의해서 얻어진 습윤상태의 광물질 섬유패트(1)위에 광물질 섬유를 주체로한 페이스트층(2)을 설치하고, 그 페이스트층의 표면을 광물질 섬유매트의 반송속도와 다른 둘레속도로서 회전하고 있는 로울(5)에 의하여 미끄럼 마찰해서 페이스트층에 부정형 개구부를 보유하는 오목한 모양(3)을 형성한 후, 그 페이스트층의 표면쪽에서 공기(9)를 내뿜음과 아울러 광물질 섬유매트의 이면쪽에서 흡인하여 탈수하며, 그런 다음에 가열 건조하는 것을 특징으로 하는 광물질 섬유판의 제조방법.
2. 제1항에 있어서, 페이스트층(2)에 미세한 기포를 함유시키고있는 것을 특징으로 하는 광물질 섬유판의 제조방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 페이스트층(2)의 오목한 모양(3)을 형성하는 로울(5) 표면이 균일한 평활면으로 형성되어있는 것을 특징으로 하는 광물질 섬유판의 제조방법.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 페이스트층(2)오목한 모양(3)을 형성하는 로울(5) 표면이 부분적으로 마찰저항이 다르도록 형성되어있는 것을 특징으로 하는 광물질 섬유판의 제조방법.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 페이스트층(2)에 로울(5)의 미끄럼 마찰에 의한 오목한 모양(3)과 엠보싱 로울(8) 또는 엠보싱 플레이트에 의한 오목한 모양(3)을 설치하는 것을 특징으로 하는 광물질 섬유판의 제조방법.

Images