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KR101816875B1 - 폴리프로필렌 친환경 바닥재 및 이의 시공방법 - Google Patents

폴리프로필렌 친환경 바닥재 및 이의 시공방법 Download PDF

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KR101816875B1
KR101816875B1 KR1020170084862A KR20170084862A KR101816875B1 KR 101816875 B1 KR101816875 B1 KR 101816875B1 KR 1020170084862 A KR1020170084862 A KR 1020170084862A KR 20170084862 A KR20170084862 A KR 20170084862A KR 101816875 B1 KR101816875 B1 KR 101816875B1
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KR
South Korea
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elastomer
weight
ethylene
styrene
sheet
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KR1020170084862A
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English (en)
Inventor
전승호
박종
류진섭
안태용
Original Assignee
(주)폴리사이언텍
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Abstract

본 발명은 NON-PVC 폴리프로필렌 바닥재에 관한 발명으로, 인체에 유해한 중금속과 프탈레이트계 가소제를 포함하지 않아 친환경적인 바닥재에 관한 발명이다. 더욱 구체적으로 본 발명은 전 층이 폴리프로필렌 등 폴리올레핀 수지로 이루어져 재생이 용이하고, 수성 접착제와의 접착성이 우수하며, 치수안정성이 탁월할 뿐만 아니라 굴곡 또는 요철이 있는 바닥면에 대해서도 시공이 우수한 바닥재에 관한 발명이다.

Description

폴리프로필렌 친환경 바닥재 및 이의 시공방법{POLYPROPYLENE ECO-FRIENDLY FLOORING MATERIAL AND CONSTRUCTING METHOD THEREOF}
본 발명은 NON-PVC 폴리프로필렌 바닥재에 관한 발명으로, 인체에 유해한 중금속과 소위 환경호르몬으로 분류되는 프탈레이트계 가소제를 포함하지 않아 친환경적인 바닥재에 관한 발명이다. 더욱 구체적으로 본 발명은 전 층이 폴리프로필렌 등 폴리올레핀 수지로 이루어져 재생이 용이하고, 수성 접착제와의 접착성이 우수하며 동시에 내마모성, 치수안정성 및 유연성이 우수한 바닥재에 관한 발명이다.
종래 바닥재에 사용되는 소재로는 주로 폴리비닐클로라이드(PVC)가 사용되어 왔다. 있으며, 폴리비닐클로라이드는 함께 사용되는 가소제가 인체에 유해한 것이 알려지면서 폴리비닐클로라이드를 대체할 바닥재 소재에 대한 요구가 있어왔다.
최근 들어, 친환경 소재에 대한 관심이 높아짐에 따라 폴리비닐클로라이드를 대체하여 폴리올레핀 수지, 폴리에스테르 수지 등을 사용하는 시도가 있으며, 특히, 폴리프로필렌 소재는 소각하는 과정에서 유독가스를 발생시키지 않고, 재활용이 가능하며, 부식됨에 따라 토양을 오염시키지 않는 장점으로 인하여 바닥재, 가구 또는 인테리어 제품에 많이 적용이 되고 있다.
또한, 건축내장재에 대한 친환경의 요구에 따라 최근 바닥재를 바닥면에 고정하기 위하여 접착제를 사용함에 있어서, 유기용매를 사용하지 않는 친환경 수성 접착제를 사용하는 시공이 늘고 있다. 그러나 수성 접착제는 친환경적인 바닥재 소재로 알려진 폴리올레핀 수지와의 접착력이 좋지 못한 단점이 있다. 폴리올레핀 수지의 경우 대부분이 소수성이기 때문이다.
따라서 수성 접착제와의 접착성이 우수하면서, 폴리비닐클로라이드를 대체하여 사용할 수 있는 친환경 바닥재에 대한 개발이 매우 시급한 실정이다.
결국 바닥재로서 요구되는 기본적인 특성, 즉 우수한 내마모성 및 치수안정성을 가질 뿐만 아니라 굴곡 또는 요철이 있는 바닥면에 대해서도 시공성이 우수한 유연성을 보유함과 동시에 상기 언급한 수성접착제와의 접착성이 우수한 친환경 폴리프로필렌 바닥재의 출현이 절실히 요청되고 있다.
상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 NON-PVC 바닥재로써, 인체에 유해한 중금속과 프탈레이트계 가소제를 포함하지 않아 친환경적인 바닥재를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 전 층이 폴리프로필렌 등 폴리올레핀 수지로 이루어져 재생이 용이한 바닥재를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 바닥면에 시공 시 유기용매를 사용한 접착제뿐만 아니라, 수성 접착제와의 접착성이 우수한 바닥재를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 유연성이 우수하여 굴곡 또는 요철이 있는 바닥면에 대해서도 시공성이 우수한 바닥재를 제공하고자 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바닥재의 일 양태는
폴리프로필렌 수지를 포함하는 투명시트,
인쇄층,
폴리프로필렌 수지 및 백색 안료를 포함하는 백색필름 및
폴리프로필렌 수지, 친수성 폴리올레핀 수지 및 무기입자를 포함하며, 한층 또는 두층 이상이 적층된 하부시트가 순차적으로 적층되는 것이다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 투명시트 상부에 하드코팅층, 미끄럼방지층, 대전방지층 및 자외선차단층에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 기능성층을 더 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 백색필름과 하부시트 사이에 폴리프로필렌 수지 및 무기입자를 포함하는 보강시트를 한층 또는 두층 이상 더 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 하부시트 하부에 친수성 폴리올레핀 수지를 포함하는 접착성 필름을 한층 또는 두층 이상 더 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 백색안료는 이산화티탄, 탄산칼슘, 황산바륨, 바륨 티타네이트, 스트론튬 티타네이트, 칼슘 티타네이트, 리드 티타네이트, 산화아연, 황화아연, 산화마그네슘 및 산화알루미늄에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 하부시트는 폴리프로필렌 수지의 용해도 파라미터(solubility parameter) δ1와 친수성 폴리올레핀 수지의 용해도 파라미터 δ2가 하기 식 1 및 식 2를 만족하는 것일 수 있다.
[식 1]
δ1 < δ2
[식 2]
0.1 ≤ |δ2 - δ1|
상기 식 1 및 2에서 단위는 J1/2/cm3/2이다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 친수성 폴리올레핀 수지는 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체, 에틸렌-부틸아세테이트 공중합체, 에틸렌-메틸아세테이트 공중합체, 에틸렌-아크릴산-글리시딜메타크릴레이트 공중합체, 에틸렌-메타크릴레이트 공중합체, 에틸렌-에틸아크릴레이트 공중합체, 불포화 카르복실산 또는 그 무수물과 올레핀의 그래프트(grafted) 공중합체 및 이들의 염에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 불포화 카르복실산은 말레인산, 무수말레인산, 아크릴산, 메타크릴산, 시트라콘산, 무수시트라콘산, 이타콘산 및 무수이타콘산에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상인 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 하부시트 내 친수성 폴리올레핀 수지의 함량이 0.1 ~ 60 중량%인 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 무기입자는 탈크, 탄산칼슘, 클레이, 카올린, 실리카, 규조토, 탄산마그네슘, 염화칼슘, 황산칼슘, 황산바륨, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 산화아연, 산화티탄, 알루미나, 마이카, 아스베스토스, 제올라이트, 규산백토, 유리섬유, 플라이애쉬 및 휘스커에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 하부시트와 대면되는 백색시트 상에 플라즈마 처리, UV-오존 처리 및 코로나 방전에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 친수화 처리를 한 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 투명시트, 백색시트, 보강시트 및 하부시트에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 층은 폴리프로필렌계 엘라스토머, 폴리에틸렌계 엘라스토머 및 폴리스틸렌계 엘라스토머에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상을 더 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 폴리프로필렌계 엘라스토머는 프로필렌의 함유량이 70 ~ 95 중량%이고, 에틸렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 1-옥텐, 1-노넨, 1-데센 및 1-도데센에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 알파-올레핀의 함유량이 5 ~ 30 중량%인 프로필렌-알파-올레핀 공중합체계 엘라스토머로 구성된 군에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 폴리에틸렌계 엘라스토머는 에틸렌의 함유량이 70 ~ 95 중량%이고, 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 1-옥텐, 1-노넨, 1-데센 및 1-도데센에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 알파-올레핀의 함유량이 5 ~ 30 중량%인 에틸렌-알파-올레핀 공중합체계 엘라스토머로 구성된 군에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 폴리스틸렌계 엘라스토머는 스틸렌-부타디엔 블록공중합체 엘라스토머, 수소화 첨가된 스틸렌-부타디엔 엘라스토머, 스틸렌-이소프렌 블록공중합체 엘라스토머, 스틸렌-부타디엔-스틸렌 블록공중합체 엘라스토머, 스틸렌-이소프렌-스틸렌 블록공중합체 엘라스토머, 스틸렌-부타디엔-부틸렌-스틸렌 블록공중합체 엘라스토머, 스틸렌-에틸렌-부틸렌-스틸렌 블록공중합체 엘라스토머 및 스틸렌-에틸렌-프로필렌-스틸렌 블록공중합체 엘라스토머에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 투명시트, 인쇄층, 백색필름 및 하부시트는 가열 압착에 의해 물리적으로 일체화 된 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 투명시트, 인쇄층, 백색필름, 보강시트 및 하부시트는 가열압착에 의해 물리적으로 일체화 된 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 투명시트, 인쇄층, 백색필름, 하부시트 및 접착성 필름은 가열압착에 의해 물리적으로 일체화 된 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 투명시트, 인쇄층, 백색필름, 보강시트, 하부시트 및 접착성 필름은 가열압착에 의해 물리적으로 일체화 된 것일 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태는 바닥재의 시공방법에 관한 것으로,
a) 바닥면에 수성 접착제를 도포하는 단계; 및
b) 상기 수성 접착제 상에 상기 바닥재의 하부시트가 대면되도록 하여 접착시키는 단계;
를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태는 바닥재의 시공방법에 관한 것으로,
a) 바닥면에 수성 접착제를 도포하는 단계; 및
b) 상기 수성 접착제 상에 상기 바닥재의 접착성 필름이 대면되도록 하여 접착시키는 단계;
를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명에 따른 바닥재는 인체에 유해한 중금속과 프탈레이트계 가소제를 포함하지 않아 친환경적인 바닥재를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 전 층이 폴리프로필렌 등 폴리올레핀 수지로 이루어져 재생이 용이하고, 바닥면에 시공 시 유기용매를 사용한 접착제뿐만 아니라, 수성 접착제와의 접착성이 우수한 효과가 있다.
또한, 본 발명은 유연성이 우수하여 굴곡 또는 요철이 있는 바닥면에 대해서도 시공성이 우수한 바닥재를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 고가의 접착제를 사용하지 않고 단순한 가열 압착 등의 방법으로 제조가 가능하여 경제성이 우수한 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 바닥재의 일 양태를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 바닥재의 일 양태를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 바닥재의 일 양태를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 바닥재의 일 양태를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 바닥재의 일 양태를 나타낸 것이다.
이하 첨부된 도면들을 포함한 구체예 또는 실시예를 통해 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 구체예 또는 실시예는 본 발명을 상세히 설명하기 위한 하나의 참조일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 여러 형태로 구현될 수 있다.
또한 달리 정의되지 않는 한, 모든 기술적 용어 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 당업자 중 하나에 의해 일반적으로 이해되는 의미와 동일한 의미를 갖는다. 본 발명에서 설명에 사용되는 용어는 단지 특정 구체예를 효과적으로 기술하기 위함이고 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다.
또한 명세서 및 첨부된 특허청구범위에서 사용되는 단수 형태는 문맥에서 특별한 지시가 없는 한 복수 형태도 포함하는 것으로 의도할 수 있다.
본 발명에서, ‘바닥재’는 타일바닥재, 장판 등 통상적으로 건물의 바닥면 또는 도로 등의 바닥에 시공하기 위한 소재를 의미한다.
본 발명에서, ‘친수성 폴리올레핀 수지’는 통상적인 폴리올레핀 수지에 비하여 친수성인 물성을 나타내는 폴리올레핀 수지를 의미하는 것으로, 친수성이란 물 또는 수용액으로 습윤되는 능력을 의미한다. 즉, 물 또는 수용액이 좀더 쉽게 표면 안으로 침투되거나 분산되는 능력을 의미한다. 통상적으로 폴리프로필렌 수지는 소수성이며, 상기 친수성 폴리올레핀 수지는 폴리프로필렌 수지에 비하여 친수성을 나타내는 것으로서, 본 발명에서는 ‘용해도 파라미터’를 사용하여 친수성 정도를 나타낼 수 있다. 이러한 용해도 파라미터는 각 수지 분자의 극성에 따른 용해 가능성을 나타낸 수지의 고유의 특성으로서, 각각의 수지에 대한 용해도 파라미터는 일반적으로 알려져 있다. 용해도 파라미터를 측정하는 방법에는 다양한 방법이 있으며, 본 발명에서는 Van Krevelen의 저서 (Van Krevelen, "Properties of Polymers: Their Correlation with Chemical Structure", 3rd Ed, Elsevier, 1990)의 Hoftyzer-Van Krevelen에 기재된 방법에 따라 계산될 수 있다.
본 발명의 발명자들은 수성 접착제에 대한 접착성을 더욱 향상시키고, 고르지 못한 바닥면에 대해서도 평활하게 잘 접착되도록 유연성이 탁월하며 동시에 치수안정성이 우수한 바닥재를 제공하기 위하여 연구한 결과, 수성 접착제와 맞닿는 부분에 폴리프로필렌 수지, 무기입자 및 친수성 폴리올레핀 수지를 혼합하여 사용함으로써 별도의 가소제를 포함하지 않고도 바닥재의 유연성이 더욱 향상되며, 바닥면에 도포된 수성 접착제와의 접착성이 더욱 우수함과 동시에 우수한 치수안정성을 발현함을 발견하여 본 발명을 완성하였다.
또한, 폴리프로필렌 엘라스토머, 폴리에틸렌계 엘라스토머 및 폴리스틸렌계 엘라스토머에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상을 더 포함함으로써 내마모성, 치수안정성, 접착성 및 유연성이 더욱 향상되며, 바닥면이 매끄럽지 못하고 굴곡 또는 요철이 있는 바닥면에 시공을 하는 경우에도 바닥재 표면의 평활성이 우수함을 발견하게 되어 본 발명을 완성하였다.
먼저 도면을 참고하여 본 발명의 일 양태를 설명하지만, 이는 본 발명의 일 양태를 구체적으로 설명하기 위하여 예시하는 것일 뿐, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 제 1 양태는 도 1에 도시된 바와 같이,
폴리프로필렌 수지를 포함하는 투명시트(10),
인쇄층(20),
폴리프로필렌 수지 및 백색 안료를 포함하는 백색필름(30), 및
폴리프로필렌 수지, 친수성 폴리올레핀 수지 및 무기입자를 포함하며, 한층 또는 두층 이상이 적층된 하부시트(40)가 순차적으로 적층된 것일 수 있다.
본 발명의 제 2 양태는 도 2에 도시된 바와 같이,
폴리프로필렌 수지를 포함하는 투명시트(10),
인쇄층(20),
폴리프로필렌 수지 및 백색 안료를 포함하는 백색필름(30),
폴리프로필렌 수지 및 무기입자를 포함하며, 한층 또는 두층 이상이 적층된 보강시트(50), 및
폴리프로필렌 수지, 친수성 폴리올레핀 수지 및 무기입자를 포함하며, 한층 또는 두층 이상이 적층된 하부시트(40)가 순차적으로 적층된 것일 수 있다.
본 발명의 제 3 양태는 도 3에 도시된 바와 같이,
하드코팅층, 미끄럼방지층, 대전방지층 및 자외선차단층에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 기능성층(60),
폴리프로필렌 수지를 포함하는 투명시트(10),
인쇄층(20),
폴리프로필렌 수지 및 백색 안료를 포함하는 백색필름(30), 및
폴리프로필렌 수지, 친수성 폴리올레핀 수지 및 무기입자를 포함하며, 한층 또는 두층 이상이 적층된 하부시트(40)가 순차적으로 적층된 것일 수 있다.
본 발명의 제 4 양태는 도 4에 도시된 바와 같이,
하드코팅층, 미끄럼방지층, 대전방지층 및 자외선차단층에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 기능성층(60),
폴리프로필렌 수지를 포함하는 투명시트(10),
인쇄층(20),
폴리프로필렌 수지 및 백색 안료를 포함하는 백색필름(30),
폴리프로필렌 수지 및 무기입자를 포함하며, 한층 또는 두층 이상이 적층된 보강시트(50), 및
폴리프로필렌 수지, 친수성 폴리올레핀 수지 및 무기입자를 포함하며, 한층 또는 두층 이상이 적층된 하부시트(40)가 순차적으로 적층된 것일 수 있다.
본 발명의 제 5 양태는 도 5에 도시된 바와 같이,
하드코팅층, 미끄럼방지층, 대전방지층 및 자외선차단층에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 기능성층(60),
폴리프로필렌 수지를 포함하는 투명시트(10),
인쇄층(20),
폴리프로필렌 수지 및 백색 안료를 포함하는 백색필름(30),
폴리프로필렌 수지 및 무기입자를 포함하며, 한층 또는 두층 이상이 적층된 보강시트(50),
폴리프로필렌 수지, 친수성 폴리올레핀 수지 및 무기입자를 포함하며, 한층 또는 두층 이상이 적층된 하부시트(40), 및
친수성 폴리올레핀 수지를 포함하는 접착성 필름(70)이 순차적으로 적층된 것일 수 있다.
이하 본 발명에서 별도로 언급되지 않더라도 투명시트, 인쇄층, 백색필름, 보강시트, 하부시트 및 접착성 필름은 각각 단층 또는 두층 이상이 적층된 다층시트로 이루어진 것일 수 있으며, 변경 가능함은 자명하다. 또한 두 층 이상이 적층되는 경우는 각각의 층이 서로 동일 또는 상이한 조성으로 이루어진 것일 수 있음은 자명하다.
이하는 본 발명의 각 층에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.
1) 투명시트
본 발명의 일 양태에서, 상기 투명시트는 인쇄층을 보호하는 역할을 하며, 인쇄층의 인쇄무늬 등이 잘 보이도록 하기 위한 관점에서 투명한 것이 바람직하다. 본 발명은 재활용이 용이하도록 하기 위한 관점에서 모든 층에 폴리프로필렌 수지를 사용하는 것일 수 있다. 따라서 투명시트에는 폴리프로필렌 수지를 포함한다. 더욱 구체적으로 상기 폴리프로필렌 수지는 프로필렌 단독중합체, 블록 공중합체 또는 랜덤 공중합체 형태의 프로필렌을 포함하는 공중합체인 것일 수 있다. 인쇄 시인성 확보 측면에서 투명성이 우수한 단독중합체 또는 랜덤 공중합체를 사용하는 것일 수 있으나, 투명성은 다소 부족하나 내마모성 및 저온치수안정성이 우수한 투명 블록 공중합체를 사용하는 것일 수 있다. 또한, ASTM D1238에 따라 230℃, 2.16kg으로 측정된 용융지수가 0.1 ~ 100 g/10분인 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 필요에 따라 산화방지제, UV안정제, 가공활제 등 통상적으로 압출가공 시 첨가될 수 있는 첨가제라면 제한되지 않고 사용될 수 있다. 그 함량은 투명시트의 투명성 및 강도 등의 물성에 영향을 미치지 않는 범위 내에서 첨가 가능하다.
상기 산화방지제는 1,1,3-트리스(2-메틸-4-하이드록시-5-트셔리-부틸페닐)부탄, 1,3,5-트리메틸-2.4.6-트리스(3,5-디-트셔리-부틸-4-하이드록시벤질)벤젠, 테트라키스-[메틸렌3-(3´,5´-디-트셔리-부틸-4-히드록시페닐)프로피네이트], 비스[3,3´-비스-(4´-하이드록시-3´-트셔리-부틸페닐)부틸릭에시드]글리콜에스테르, 1,3,5-트리스(3´,5´-디-트셔리-부틸-4´-하이드록시벤질)-세컨드리-트리아진-2,4,6-(1H, 3H, 5H)트리온, 3,5-디-트셔리-부틸-4-히드록시하이드로시나메이트 옥타데실, 트리스(2,4-디-트셔리-부틸페닐)포스페이트, 9,10-디하이드로 9-옥사-10-포스파페닌트렌-10-옥사이드, 사이클릭네오펜탄테트라일 비스(2,4-디-트셔리-부틸페닐)포스파이트, 사이클릭네오펜탄테트라일 비스(2,4-디-트셔리-부틸페닐)포스페이트 및 1,2-비스(3,5-디-트셔리-부틸-4-히드록시하이드로시나모일)히드라진 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 사용할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 UV안정제는 벤조페논계, 페닐실리케이트계, 비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리디닐)세바케이트, 벤조트리아졸계로 2-(3´-5´-디-트셔리-부틸-2´-하이드록시페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2-(3,5-디-트셔리-페닐-2-하이드록시페닐)-벤조트리아졸, 2-(2´-하이드록시-5-메틸페닐)벤조트리아졸, 2-(3´-트셔리-부틸-2´-하이드록시-5´-메틸페닐)-5-클로로벤조트리아졸 및 힌다드아민계 자외선 안정제(HALS) 등으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 사용할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 가공활제는 스테아르산아연, 올레아미드, 에루카아미드, 에틸렌비스스테아르아미드, 스테아르아미드 및 베헨아미드 등으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 사용할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 폴리프로필렌계 엘라스토머, 폴리에틸렌계 엘라스토머 및 폴리스틸렌계 엘라스토머에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상을 더 포함하는 경우 내마모성 및 유연성을 더욱 향상시켜 굴곡이 있는 바닥면에 시공이 용이하며, 최외층을 이루는 투명시트의 스크래치 발생을 줄일 수 있으며, 별도의 접착제를 사용하지 않고도 하부의 인쇄층과의 밀착력, 접착성 및 시인성을 더욱 향상시킬 수 있다.
상기 폴리프로필렌계 엘라스토머, 폴리에틸렌계 엘라스토머 및 폴리스틸렌계 엘라스토머에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 함량은 투명시트를 이루는 수지 조성물 총 중량에 대하여 1 내지 50 중량%, 바람직하게는 5 내지 45 중량%, 더욱 좋게는 20 내지 40 중량%로 포함될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 이때 폴리프로필렌 수지의 함량은 50 내지 99 중량%, 더욱 구체적으로 55 내지 95 중량%, 더욱 좋게는 60 내지 80 중량%를 사용하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 폴리프로필렌계 엘라스토머는 프로필렌의 함유량이 70 ~ 95 중량%이고, 에틸렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 1-옥텐, 1-노넨, 1-데센 및 1-도데센 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 알파-올레핀의 함유량이 5 ~ 30 중량%인 프로필렌-알파-올레핀 공중합체계 엘라스토머로 구성된 군에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것일 수 있다. 구체적으로 상업화된 예로서 프로필렌-에틸렌 공중합체계 엘라스토머인 ExxonMobil사 상품명 Vistamaxx, Grade 2120, 2125, 2320, 2330, 3000, 3020FL, 3980FL, 6102FL, 6202, 6202FL 등을 들 수 있고 프로필렌-1-부텐 공중합체계 엘라스토머인 Mistui Chemicals사 상품명 Notio, grade PN-2070, PN-3560, PN-0040, PN-2060 등을 들 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 폴리에틸렌계 엘라스토머는 에틸렌의 함유량이 70 ~ 95 중량%이고, 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 1-옥텐, 1-노넨, 1-데센 및 1-도데센 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 알파-올레핀의 함유량이 5 ~ 30 중량%인 에틸렌-알파-올레핀 공중합체계 엘라스토머로 구성된 군에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것일 수 있다. 구체적으로 상업화된 예로서 에틸렌-1-부텐 공중합체계 엘라스토머인 Mitsui Chemical사 상품명 Tafmer, Grade DF605, DF610, DF640, DF710, DF740, DF7350, DF810, DF840, DF8200, DF940, DF9200, DF110, A-4070S, A-1085S, A-4085S, A-20085S, A-4090S, A-20090S 등을 들 수 있고 에틸렌-1-옥텐 공중합체계 엘라스토머인 Dow Chemical사 상품명 Engage, Grade 8842, 8100, 8130, 8150, 8100, 8200, 8400, 8452, 8411, 8003, 8440, 8480, 8402, 8540 등을 들 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 폴리스틸렌계 엘라스토머는 스틸렌이 함유된 공중합체 엘라스토머로서 그 구체적인 예로서 스틸렌-부타디엔 블록공중합체 엘라스토머, 수소화 첨가된 스틸렌-부타디엔 엘라스토머, 스틸렌-이소프렌 블록공중합체 엘라스토머, 스틸렌-부타디엔-스틸렌 블록공중합체 엘라스토머, 스틸렌-이소프렌-스틸렌 블록공중합체 엘라스토머, 스틸렌-부타디엔-부틸렌-스틸렌 블록공중합체 엘라스토머, 스틸렌-에틸렌-부틸렌-스틸렌 블록공중합체 엘라스토머, 스틸렌-에틸렌-프로필렌-스틸렌 블록공중합체 엘라스토머 등을 들 수 있다. 단독 또는 둘 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 구체적으로 상업화된 예로서 수소화 첨가된 스틸렌-부타디엔 엘라스토머인 JSR사 상품명 Dynaron, Grade 1320P, 1321P, 2324P, 4600P, 6100P, 6200P, 8600P, 9901P 등을 들 수 있고 스틸렌-에틸렌-부틸렌-스틸렌 블록공중합체 엘라스토머인 Kraton Polymers사 상품명 Kraton, Grade G1650, G1651, G1652, G1654, G1657 등을 들 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 투명시트의 두께는 제한되는 것은 아니나 100 ~ 5000 ㎛인 것일 수 있으며, 좋게는 200 ~ 3000 ㎛, 더욱 좋게는 300 ~ 1000㎛ 인 것일 수 있으며, 상기 범위에서 내마모성 및 치수안정성 등의 물성이 우수하므로 바람직하나 이에 제한되는 것은 아니다.
또한 필요에 따라 상기 투명시트의 최외층 표면에 요철 또는 엠보무늬를 형성하여 천연 나무 무늬와 같은 느낌을 주거나, 슬립방지 효과를 부여하는 것일 수 있다.
또한 필요에 따라 상기 투명시트의 인쇄층과 대면되는 면에 플라즈마 처리, 코로나 방전 처리 등의 친수화 처리를 하여 별도의 접착제를 사용하지 않고도 인쇄층과의 접착력, 밀착성을 더욱 향상시킬 수 있으며, 이에 따라 시인성을 더욱 향상시킬 수 있다. 본 발명의 조성을 이용한 투명시트는 별도의 접착제를 사용하지 않고도 가열압착에 의해 인쇄층과의 접착성이 우수한 효과가 있다. 그러나 인쇄층과의 더욱 강한 접착력을 발현하기 위하여 상기 투명시트의 인쇄층과 대면되는 면에 별도의 접착제를 도포하는 것일 수 있으며, 접착제의 사용을 배제하는 것은 아니다.
2) 인쇄층 및 백색필름
본 발명의 일 양태에서, 상기 인쇄층은 백색안료에 의해 백색의 은폐성을 갖는 백색필름 상에 스크린 프린팅, 옵셋 인쇄, 그라비아 인쇄 등 공지의 인쇄방식을 통해 인쇄층을 형성하는 것일 수 있다. 또는 스티커와 같이 접착면을 갖는 종이 또는 필름 상의 인쇄지를 적층하는 것일 수 있으나, 추후 바닥재를 재활용하기 위한 관점에서는 인쇄방식을 이용하는 것이 바람직하다. 그러나 이에 제한되는 것은 아니며 통상적으로 해당분야에서 사용되는 인쇄층을 형성하기 위한 방법이라면 제한되지 않는다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 백색필름은 인쇄층의 인쇄가 잘 보이도록 하고, 하부의 하부시트의 유색을 은폐하기 위하여 백색을 띄는 것일 수 있다.
또한 필요에 따라, 가령 나무무늬 등의 깊은 심미감을 부여하기 위해 백색 안료 외에 통상적인 유색 안료를 추가로 소량 첨가할 수도 있다. 유색 안료의 종류는 특별한 제한은 없으나 내열성, 내후성을 고려할 때 무기계 유색 안료가 바람직할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
백색필름을 제조하기 위한 관점에서 폴리프로필렌 및 백색 안료를 포함하는 것일 수 있으며, 앞서 투명시트에서 설명된 바와 같이 산화방지제, UV안정제 및 가공활제 등 통상적으로 압출가공 시 첨가될 수 있는 첨가제라면 제한되지 않고 사용될 수 있다.
더욱 구체적으로 상기 백색필름에 사용되는 상기 폴리프로필렌 수지는 프로필렌 단독중합체, 블록 공중합체 또는 랜덤 공중합체 형태의 프로필렌을 포함하는 공중합체인 것일 수 있다. 유연성, 저온 치수안정성이 우수한 관점에서 블록 공중합체를 사용하는 것일 수 있다. 또한, ASTM D1238에 따라 230℃, 2.16kg으로 측정된 용융지수가 0.1 ~ 100 g/10분인 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 상기 백색 안료는 이산화티탄, 탄산칼슘, 황산바륨, 바륨 티타네이트, 스트론튬 티타네이트, 칼슘 티타네이트, 리드 티타네이트, 산화아연, 황화아연, 산화마그네슘 및 산화알루미늄 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 백색 안료의 함량은 너무 과량으로 사용되는 경우는 시트 제조 시 파단 등이 발생할 수 있으며, 너무 소량으로 사용되는 경우는 은폐가 곤란할 수 있으므로 은폐되도록 하기 위한 관점에서 백색필름을 이루는 수지 조성물 총 중량에 대하여 1 내지 40 중량%, 바람직하게는 5 내지 30 중량%, 더욱 바람직하게는 10 내지 25 중량% 포함될 수 있으나, 이에 제한되지 않고 필요에 따라 함량을 조절하여 백색도를 조절하는 것일 수 있다. 또한, 압출 시 성형성을 더욱 좋게 하고, 백색 안료의 분산성을 더욱 향상시키기 위한 관점에서 상기 백색 안료는 표면 개질되는 것일 수 있다. 구체적으로 실란화합물 등으로 표면처리되는 것일 수 있다. 또한, 분산성을 더욱 향상시키기 위한 관점에서 백색 안료와 폴리프로필렌 수지를 미리 용융 혼합한 마스터배치를 사용하는 것일 수 있다.
또한, 필요에 따라 상술한 폴리프로필렌계 엘라스토머, 폴리에틸렌계 엘라스토머 및 폴리스틸렌계 엘라스토머에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상을 더 포함함으로써, 유연성을 더욱 향상시키고, 투명시트와의 밀착력 및 접착성을 더욱 향상시키는 것일 수 있다. 상기 폴리프로필렌계 엘라스토머, 폴리에틸렌계 엘라스토머 및 폴리스틸렌계 엘라스토머에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 함량은 백색 필름을 이루는 수지 조성물 총 중량에 대하여 1 내지 30 중량%, 바람직하게는 5 내지 20 중량% 포함될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
또한, 필요에 따라 친수성 폴리올레핀 수지를 더 포함하는 경우 별도의 접착제 및 친수성 처리 없이도 하부시트층과의 접착성을 더욱 향상시키고, 인쇄를 위한 잉크의 도포가 용이하여 인쇄층이 번지지 않고 더욱 잘 형성되도록 할 수 있다.
상기 친수성 폴리올레핀 수지는 폴리프로필렌 수지에 비하여 친수성인 수지로, 본 발명에서는 친수성의 정도를 용해도 파라미터(solubility parameter)로 나타낼 수 있다.
더욱 구체적으로 폴리프로필렌 수지의 용해도 파라미터(solubility parameter) δ1와 친수성 폴리올레핀 수지의 용해도 파라미터 δ2가 하기 식 1 및 식 2를 만족하는 범위인 것일 수 있으며, 이 범위에서 접착성, 유연성 및 기계적인 강도가 우수한 바닥재를 제공할 수 있다.
[식 1]
δ1 < δ2
[식 2]
0.1 ≤ |δ2 - δ1|
상기 식 1 및 2에서 단위는 J1/2/cm3/2이다.
더욱 구체적으로 |δ2 - δ1| 이 0.1 ~ 40 J1/2/cm3/2인 것일 수 있다.
일 예로, 상기 폴리프로필렌의 용해도 파라미터는 17.2 J1/2/cm3/2이고, 폴리비닐아세테이트의 용해도 파라미터는 18.0 ~ 19.1 J1/2/cm3/2이다.
상기 친수성 폴리올레핀 수지의 구체적인 예를 들면, 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체, 에틸렌-부틸아세테이트 공중합체, 에틸렌-메틸아세테이트 공중합체, 에틸렌-아크릴산-글리시딜메타크릴레이트 공중합체, 에틸렌-메타크릴레이트 공중합체, 에틸렌-에틸아크릴레이트 공중합체, 불포화 카르복실산 또는 그 무수물과 올레핀의 그래프트(grafted) 공중합체 및 이들의 염에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것일 수 있다. 그 함량은 백색 필름을 이루는 수지 조성물 총 중량에 대하여 1 내지 20 중량%, 바람직하게는 5 내지 15 중량%로 포함될 수 있으나 이에 제한되지 않는다.
상기 불포화 카르복실산의 구체적인 예는 말레인산, 무수말레인산, 아크릴산, 메타크릴산, 시트라콘산, 무수시트라콘산, 이타콘산, 및 무수이타콘산에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상인 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 염의 구체적인 예를 들면, Na+, Li+, Ka+, Zn2 +, Co2 +, Ni2 +, Mn2 +, Pb2+, Cu2 + 및 Mg2 + 등에서 선택되는 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 상기 카르복실기의 중화도는 30 내지 99.9 몰%인 것일 수 있으며, 상기 범위에서 접착성이 더욱 우수하고, 기계적인 물성이 우수한 바닥재를 제공할 수 있으므로 바람직하나 이에 제한되는 것은 아니다.
더욱 구체적으로 상기 친수성 폴리올레핀 수지는 비닐아세테이트 함량이 30 중량% 이상인 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체 또는 에틸렌-(메타)아크릴산 공중합체의 카르복실기 중 일부가 염으로 중화된 이오노머인 것일 수 있다. 상기 에틸렌-(메타)아크릴산 공중합체의 구체적인 예로는 에틸렌 아크릴산 공중합체, 에틸렌 메타크릴산 공중합체인 것일 수 있으며, 필요에 따라서는 에틸렌 이타콘산 공중합체, 에틸렌 말레산무수물 공중합체, 에틸렌 말레인산 모노메틸 에스테르 공중합체 및 에틸렌 말레인산 모노에틸 공중합체에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 중합체를 더 포함하는 것일 수 있다. 상기 이오노머의 상업화된 예로는 DuPont사의 Surlyn 시리즈 등이 사용될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 백색 필름은 폴리프로필렌 수지 60 내지 99 중량%, 백색안료 1 내지 40 중량%를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 백색 필름은 폴리프로필렌 수지 60 내지 98 중량%, 백색안료 1 내지 30 중량% 및 폴리프로필렌계 엘라스토머, 폴리에틸렌계 엘라스토머 및 폴리스틸렌계 엘라스토머에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물 1 내지 30 중량%를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 백색 필름은 폴리프로필렌 수지 60 내지 98 중량%, 백색안료 1 내지 30 중량% 및 친수성 폴리올레핀 수지 1 내지 20 중량%를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 백색 필름은 폴리프로필렌 수지 60 내지 97 중량%, 백색안료 1 내지 30 중량%, 친수성 폴리올레핀 수지 1 내지 20 중량% 및 폴리프로필렌계 엘라스토머, 폴리에틸렌계 엘라스토머 및 폴리스틸렌계 엘라스토머에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물 1 내지 30 중량%를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 백색 필름의 두께는 제한되는 것은 아니나 10 ~ 300 ㎛인 것일 수 있으며, 좋게는 30 ~ 250 ㎛, 더욱 좋게는 100 ~ 200 ㎛인 것일 수 있다. 상기 범위에서 은폐효과를 달성하기에 충분하나 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 필요에 따라 상기 백색 필름의 인쇄층이 형성되는 반대면, 즉, 하부시트 또는 보강시트와 합지되는 면에 플라즈마 처리, UV-오존 처리 및 코로나 방전에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 친수화 처리를 수행함으로써 하부시트와의 접착성을 더욱 향상시키는 것일 수 있다.
3) 하부시트
본 발명의 일 양태에서, 상기 하부시트는 바닥면에 시공 시 접착제에 대면되는 층으로써 폴리프로필렌 수지, 무기입자 및 친수성 폴리올레핀 수지를 혼합하여 사용함으로써, 유기용매를 사용하는 접착제뿐만 아니라 수성 접착제에 대해서도 접착성이 우수하고, 또한 유연성도 보다 우수해질 뿐만 아니라 치수안정성이 우수한 특징이 있다.
상기 하부시트의 구성 성분의 함량은 제한되는 것은 아니나, 상기 접착성, 유연성 및 치수안정성이 우수한 범위로써 폴리프로필렌 수지 5 ~ 70 중량%, 친수성 폴리올레핀 수지 5 ~ 70 중량% 및 무기입자 20 ~ 90 중량%를 포함하는 것일 수 있다.
상기 폴리프로필렌 수지는 프로필렌 단독중합체, 블록 공중합체 또는 랜덤 공중합체 형태의 프로필렌을 포함하는 공중합체인 것일 수 있다. 내충격성이 우수한 관점에서 블록 공중합체를 사용하는 것일 수 있다. 또한, ASTM D1238에 따라 230℃, 2.16kg으로 측정된 용융지수가 0.1 ~ 100 g/10분인 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 친수성 폴리올레핀 수지는 폴리프로필렌 수지에 비하여 친수성인 수지로, 본 발명에서는 친수성의 정도를 용해도 파라미터(solubility parameter)로 나타낼 수 있다.
더욱 구체적으로 폴리프로필렌 수지의 용해도 파라미터(solubility parameter) δ1와 친수성 폴리올레핀 수지의 용해도 파라미터 δ2가 하기 식 1 및 식 2를 만족하는 범위인 것일 수 있으며, 이 범위에서 접착성, 유연성 및 기계적인 강도가 우수한 바닥재를 제공할 수 있다.
[식 1]
δ1 < δ2
[식 2]
0.1 ≤ |δ2 - δ1|
상기 식 1 및 2에서 단위는 J1/2/cm3/2이다.
더욱 구체적으로 |δ2 - δ1| 이 0.1 ~ 40 J1/2/cm3/2인 것일 수 있다.
일 예로, 상기 폴리프로필렌의 용해도 파라미터는 17.2 J1/2/cm3/2이고, 폴리비닐아세테이트의 용해도 파라미터는 18.0 ~ 19.1 J1/2/cm3/2이다.
더욱 구체적으로, 상기 친수성 폴리올레핀 수지의 예를 들면, 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체, 에틸렌-부틸아세테이트 공중합체, 에틸렌-메틸아세테이트 공중합체, 에틸렌-아크릴산-글리시딜메타크릴레이트 공중합체, 에틸렌-메타크릴레이트 공중합체, 에틸렌-에틸아크릴레이트 공중합체, 불포화 카르복실산 또는 그 무수물과 올레핀의 그래프트(grafted) 공중합체 및 상기 공중합체의 카르복실기 중 일부가 알칼리 금속 양이온 또는 암모늄 이온으로 중화된 이오노머인 것일 수 있다.
상기 불포화 카르복실산의 구체적인 예는 말레인산, 무수말레인산, 아크릴산, 메타크릴산, 시트라콘산, 무수시트라콘산, 이타콘산, 및 무수이타콘산에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상인 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 염의 구체적인 예를 들면, Na+, Li+, Ka+, Zn2 +, Co2 +, Ni2 +, Mn2 +, Pb2+, Cu2 + 및 Mg2 + 등에서 선택되는 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 상기 카르복실기의 중화도는 30 내지 99.9 몰%인 것일 수 있으며, 상기 범위에서 접착성이 더욱 우수하고, 기계적인 물성이 우수한 바닥재를 제공할 수 있으므로 바람직하나 이에 제한되는 것은 아니다.
더욱 구체적으로 상기 친수성 폴리올레핀 수지는 비닐아세테이트 함량이 30 중량% 이상인 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체 또는 에틸렌-(메타)아크릴산 공중합체의 카르복실기 중 일부가 염으로 중화된 이오노머인 것일 수 있다. 상기 에틸렌-(메타)아크릴산 공중합체의 구체적인 예로는 에틸렌 아크릴산 공중합체, 에틸렌 메타크릴산 공중합체인 것일 수 있으며, 필요에 따라서는 에틸렌 이타콘산 공중합체, 에틸렌 말레산무수물 공중합체, 에틸렌 말레인산 모노메틸 에스테르 공중합체 및 에틸렌 말레인산 모노에틸 공중합체에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 중합체를 더 포함하는 것일 수 있다. 상기 이오노머의 상업화된 예로는 DuPont사의 Surlyn 시리즈 등이 사용될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 무기입자는 치수안정성을 향상시키기 위하여 사용되는 것으로, 구체적으로 예를 들면, 탈크, 탄산칼슘, 클레이, 카올린, 실리카, 규조토, 탄산마그네슘, 염화칼슘, 황산칼슘, 황산바륨, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 산화아연, 산화티탄, 알루미나, 마이카, 아스베스토스, 제올라이트, 규산백토, 유리섬유, 플라이애쉬 및 휘스커 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 무기입자의 크기는 제한되는 것은 아니나 평균입경이 0.1 ~ 100 ㎛인 것일 수 있으며, 분산성 및 혼련성을 더욱 향상시키기 위한 관점에서 표면개질된 것을 사용할 수 있다. 또한, 분산성을 더욱 향상시키기 위한 관점에서 무기입자와 폴리프로필렌을 미리 용융혼합하여 제조된 마스터배치를 사용하는 것일 수 있다.
또한 성형성을 더욱 향상시키기 위하여 산화방지제, UV안정제 및 가공활제 등 통상적으로 압출가공 시 첨가될 수 있는 첨가제라면 제한되지 않고 사용될 수 있다.
또한, 필요에 따라 유연성을 더욱 향상시키기 위한 관점에서 앞서 설명한 바와 같이, 폴리프로필렌계 엘라스토머, 폴리에틸렌계 엘라스토머 및 폴리스틸렌계 엘라스토머에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 더 포함하는 것일 수 있다. 상기 폴리프로필렌계 엘라스토머, 폴리에틸렌계 엘라스토머 및 폴리스틸렌계 엘라스토머에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 함량은 하부시트를 이루는 수지 조성물 총 중량에 대하여 1 내지 50 중량%, 바람직하게는 3 내지 30 중량%, 더욱 바람직하게는 5 내지 15 중량% 포함될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 더욱 구체적으로 폴리프로필렌 수지 5 ~ 70 중량%, 친수성 폴리올레핀 수지 5 ~ 70 중량%, 무기입자 20 ~ 89 중량% 및 폴리프로필렌계 엘라스토머, 폴리에틸렌계 엘라스토머 및 폴리스틸렌계 엘라스토머에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물 1 내지 50 중량%를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 하부시트의 두께는 제한되는 것은 아니나 100 ~ 10,000 ㎛인 것일 수 있으며, 더욱 좋게는 500 ~ 5,000 ㎛인 것일 수 있다.
또한, 상기 하부시트는 한층 또는 두층 이상이 적층되어 이루어진 것일 수 있으며, 두 층 이상이 적층되는 경우는 공압출, 열 라미네이션 방법 등에 의해 제조되는 것일 수 있다. 또한 각 층은 서로 동일 또는 상이한 조성으로 이루어진 것일 수 있다.
또한, 필요에 따라 상기 하부시트에서 바닥에 접착되는 면 또는 상기 백색시트 또는 보강시트와 적층되는 면에 플라즈마 처리, UV-오존 처리 및 코로나 방전에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 친수화 처리를 수행함으로써 접착성을 더욱 향상시키는 것일 수 있다.
또한 필요에 따라 상기 하부시트의 바닥에 접착되는 표면에 요철 또는 엠보무늬를 형성하여 슬립방지 효과를 부여하는 것일 수 있다.
4) 기능성층
본 발명의 일 양태에서, 상기 바닥재는 필요에 따라 투명시트 상부, 즉 최외층에 하드코팅층, 미끄럼방지층, 대전방지층 및 자외선차단층에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 기능성층을 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 하드코팅층은 바닥재의 강도를 더욱 우수하도록 하고 표면의 스크래치 등을 방지하기 위한 것으로, 통상적으로 해당분야에서 탑코팅층으로 사용되는 조성이라면 제한되지 않고 사용될 수 있다. 구체적으로 예를 들면 자외선 경화성 수지로 이루어진 것일 수 있다. 더욱 구체적으로는 우레탄, 아크릴, 우레탄-아크릴, 에폭시 등의 수지를 사용하는 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 미끄럼방지층은 보행 시 미끄러짐을 방지하기 위하여 규사, 폴리프로필렌 분말, 실란으로 표면개질된 폴리프로필렌 분말 등을 살포하는 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 폴리프로필렌 분말은 폴리프로필렌 펠렛을 분쇄하여 0.1 ~ 5 mm크기의 입자 또는 분말로 제조한 것을 사용하는 것일 수 있다.
상기 실란은 디메틸디메톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 테트라에톡시실란 등이 사용될 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 대전방지층은 표면에 먼지 등의 이물이 쉽게 달라붙는 것을 방지하기 위한 것으로, 대전방지제를 포함하는 조성물을 도포하거나 또는 폴리프로필렌수지와 대전방지제를 혼합한 혼합물을 시트상으로 제조하여 적층하는 것일 수 있다.
상기 자외선 차단층은 햇볕에 의해 황변이 발생하는 것을 방지하기 위한 것으로 UV차단제를 포함하는 조성물을 도포하거나 또는 폴리프로필렌수지와 UV차단제를 혼합한 혼합물을 시트 상으로 제조하여 적층하는 것일 수 있다.
상기 기능성 코팅층의 각 층의 두께는 제한되는 것은 아니나 1 ~ 100 ㎛인 것일 수 있다.
5) 보강시트
본 발명의 일 양태에서, 필요에 따라 바닥재의 강도를 더욱 우수하게 하기 위한 관점에서 폴리프로필렌 수지 및 무기입자를 포함하는 보강시트를 한층 또는 두층 이상 더 포함할 수 있다.
상기 폴리프로필렌 수지는 프로필렌 단독중합체, 블록 공중합체 또는 랜덤 공중합체 형태의 프로필렌을 포함하는 공중합체인 것일 수 있다. 내충격성이 우수한 관점에서 블록 공중합체를 사용하는 것일 수 있다. 또한, ASTM D1238에 따라 230℃, 2.16kg으로 측정된 용융지수가 0.1 ~ 100 g/10분인 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 무기입자는 탈크, 탄산칼슘, 클레이, 카올린, 실리카, 규조토, 탄산마그네슘, 염화칼슘, 황산칼슘, 황산바륨, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 산화아연, 산화티탄, 알루미나, 마이카, 아스베스토스, 제올라이트, 규산백토, 유리섬유, 플라이애쉬 및 휘스커 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 무기입자의 크기는 제한되는 것은 아니나 평균입경이 0.1 ~ 100 ㎛인 것일 수 있으며, 분산성 및 혼련성을 더욱 향상시키기 위한 관점에서 표면개질된 것을 사용할 수 있다. 또한, 분산성을 더욱 향상시키기 위한 관점에서 무기입자와 폴리프로필렌을 미리 용융혼합하여 제조된 마스터배치를 사용하는 것일 수 있다.
또한 성형성을 더욱 향상시키기 위하여 산화방지제, UV안정제, 가공활제 등 통상적으로 압출가공 시 첨가될 수 있는 첨가제라면 제한되지 않고 사용될 수 있다.
또한, 필요에 따라 탄성 및 유연성을 더욱 향상시키기 위한 관점에서 앞서 설명한 바와 같이, 폴리프로필렌계 엘라스토머, 폴리에틸렌계 엘라스토머 및 폴리스틸렌계 엘라스토머에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물를 더 포함하는 것일 수 있다. 상기 폴리프로필렌계 엘라스토머, 폴리에틸렌계 엘라스토머 및 폴리스틸렌계 엘라스토머에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물의 함량은 보강시트를 이루는 수지 조성물 총 중량에 대하여 1 내지 50 중량%, 바람직하게는 5 내지 30 중량% 포함될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 보강시트는 폴리프로필렌 수지 5 내지 80 중량% 및 무기입자 20 내지 95 중량%를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 보강시트는 폴리프로필렌 수지 5 내지 70 중량%, 무기입자 20 내지 90 중량% 및 폴리프로필렌계 엘라스토머, 폴리에틸렌계 엘라스토머 및 폴리스틸렌계 엘라스토머에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물 1 내지 50 중량%를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 상기 보강시트의 두께는 제한되는 것은 아니나 100 ~ 8,000 ㎛인 것일 수 있으며, 더욱 좋게는 500 ~ 3,000 ㎛인 것일 수 있다.
또한, 상기 보강시트는 한층 또는 두층 이상이 적층되어 이루어진 것일 수 있으며, 두 층 이상이 적층되는 경우는 공압출, 열 라미네이션 방법 등에 의해 제조되는 것일 수 있다. 또한 각 층은 서로 동일 또는 상이한 조성으로 이루어진 것일 수 있다.
6) 접착성 필름
본 발명의 일 양태에서, 필요에 따라 상기 하부시트 하부에 접착제와의 우수한 접착성을 보유하며 동시에 컬(curl) 방지를 위해 상기 친수성 폴리올레핀 수지를 포함하는 접착성 필름을 한층 또는 두층 이상 더 포함할 수 있다.
특히 투명시트의 두께가 너무 두꺼울 경우 윗방향으로 컬 발생이 심하게 발생하여 하부시트 또는 보강시트만으로는 컬을 잡기 어려울 수도 있다. 따라서 하부시트의 하부에 반대방향으로 수축하는 힘을 부여함으로써 컬을 잡아 주기 위해 100% 수지로만 이루어진 접착성 필름을 더욱 포함함으로써 투명시트의 컬 발생을 방지할 수 있다. 이 경우 가령 수성 접착제와의 접착성을 동시에 부여해야 하기 때문에 본 발명에 의한 친수성 폴리올레핀 수지를 포함하는 접착성 필름이 이를 해결할 수 있다.
상기 접착성 필름은 친수성 폴리올레핀 수지 단독 또는 친수성 폴리올레핀 수지 30 ~ 99 중량%, 폴리프로필렌 수지 1 ~ 70 중량%의 혼합물을 사용하는 것일 수 있다. 상기 접착성 필름의 두께는 제한되는 것은 아니나 30 ~ 300 ㎛인 것일 수 있으며, 더욱 좋게는 50 ~ 250 ㎛인 것일 수 있다. 경우에 따라서는 다른 두께, 다른 조성의 접착성 필름을 여러 장 제조한 뒤 한층 또는 두층 이상 합지하는 것이 컬을 잡는 것이 용이할 수 있으므로 바람직할 수 있다.
또한, 필요에 따라 상기 하부시트의 바닥에 접착되는 표면에 요철 또는 엠보무늬를 형성하여 슬립방지 효과를 부여하는 것일 수 있다.
7) 제조방법
본 발명의 바닥재를 제조하는 방법은 제한되는 것은 아니나 구체적으로 예를 들면, 투명시트, 인쇄층이 형성된 백색필름, 보강시트, 하부시트, 접착성 필름 등을 준비하고 뱃치식 핫프레스 또는 연속식 열 라미네이션 방법 등에 의해 가열 압착하여 물리적으로 일체화 하는 것일 수 있다.
또한 필요에 따라서는 접착제 등을 도포한 후 접착시키는 것일 수 있으나 본 발명의 모든 층은 열가소성 수지인 폴리프로필렌을 주요 성분으로 사용하고, 이외 수지 역시 폴리올레핀계 수지를 사용하므로 가열 압착에 의해 일체화가 가능하다.
상기 가열 압착 시, 뱃치식 경우는 통상 다단으로 구성된 핫프레스에서 합지하는 방식인데, 각 단에 투명시트, 인쇄층이 형성된 백색필름, 보강시트, 하부시트, 접착성 필름 등을 순서대로 적재한 후 압력 30 ~ 50 Kg/cm2 조건에서 온도 150 ~ 180℃, 10 ~ 60분간 가열압착한 후, 상온에서 10 ~ 60분간 냉각하는 것일 수 있다. 이 후 얻어진 합지 바닥재의 투명시트층에 하드코팅층을 형성한 뒤 열처리하고 건조 및 절단하여 제조한다.
상기 연속식은 여러 개의 롤에 감긴 필름 또는 시트를 하나씩 풀어서 큰 롤상에서 합지하고, 하드코팅처리, 열처리, 건조, 절단 공정을 거쳐서 제조한다.
8) 시공방법
본 발명의 바닥재는 유기용매를 사용한 접착제뿐만 아니라 수성 접착제와의 접착성이 우수하므로 수성 접착제를 사용하여 바닥면에 시공을 하는 것일 수 있다.
또한, 건물 외벽 등에 시공을 하는 것도 가능하다.
더욱 구체적으로 예를 들면
a) 바닥면에 수성 접착제를 도포하는 단계; 및
b) 상기 수성 접착제 상에 바닥재의 하부시트가 대면되도록 하여 접착시키는 단계;
를 포함하는 것일 수 있다.
또한
a) 바닥면에 수성 접착제를 도포하는 단계; 및
b) 상기 수성 접착제 상에 바닥재의 접착성 필름이 대면되도록 하여 접착시키는 단계;
를 포함하는 것일 수 있다.
상기 수성 접착제는 통상적으로 해당 분야에서 사용되는 것이라면 제한되지 않으며, 구체적으로 예를 들면, 수성 아크릴계 접착제, 우레탄계 접착제 및 에폭시계 접착제 등을 사용할 수 있다.
이하 실시예 및 비교예를 바탕으로 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 실시예 및 비교예는 본 발명을 더욱 상세히 설명하기 위한 하나의 예시일 뿐, 본 발명이 하기 실시예 및 비교예에 의해 제한되는 것은 아니다.
하기 실시예 및 비교예에 따라 제조된 바닥재 시편에 대한 내마모성, 치수안정성, 유연성 및 접착성을 다음과 같이 측정하였다.
1) 내마모성 평가
내마모성의 척도로서 ASTM D3389에 의거하여 마모자 H-18, 적용하중 1㎏, 마모횟수 10,000회 조건하에 바닥재 시편 표면층에서 마모되어 발생하는 양(㎎)을 기준하여 표 1에 나타낸 평가기준으로 내마모성을 평가하였다.
구 분 ◎(우수) (양호) △(보통) X(불량)
마모량(㎎) 50 미만 50 이상
100 미만		 100 이상
500 미만		 500 이상
2) 치수안정성 평가
치수안정성은 바닥재 시편을 150℃ 건조오븐에 10시간 방치 후 줄어들거나 늘어나는 정도를 KS M 3802측정법으로 측정하여 시험 전후 치수변화치(%)를 기준하여 표 2에 나타낸 평가기준으로 치수안정성을 평가하였다.
구 분 ◎(우수) (양호) △(보통) X(불량)
치수변화치(%) 0.05 미만 0.05 이상
0.1 미만		 0.1 이상
0.5 미만		 0.5 이상
3) 유연성 평가
유연성은 6(폭) x 36(길이) 인치 크기의 타일형 바닥재 샘플을 만들어 바닥에 던져 안착되는 수준, 굴곡 또는 요철이 있는 바닥면에 밀착되어 접착이 용이하게 되는 수준, 샘플을 길이방향으로 구부려 느껴지는 유연한 정도 등등을 10명이 관능적으로 판단한 평균치를 4등급으로 구분하여 평가하였다.(◎ 우수, ○ 양호, △ 보통, X 불량)
4) 접착성 평가
수성 아크릴계 접착제((주)화성, W-310SE)를 도포하고, 상기 접착제 상부에 실시예 및 비교예에 따른 바닥재를 접착시킨 후, 24시간 경과 후 접착 부분을 박리시켜 접착성을 평가하였다.
박리가 발생하지 않는 경우 : ○
박리가 발생하는 경우 : ×
5)인쇄층의 시인성 평가
실시예 및 비교예에 따른 바닥재를 합지 후 투명층에서 바라보았을 때, 인쇄층의 인쇄가 선명하게 보이는 정도를 육안으로 판단하였다.
인쇄층과 투명시트가 밀착되어 매우 선명하게 보이는 경우 : ◎
인쇄층의 인쇄가 선명하게 보이는 경우 : ○
인쇄층에 번짐이 보이고 선명하지 않은 경우 : ×
[실시예 1]
1) 투명시트의 제조
폴리프로필렌 수지중 하나로 용융지수(230℃, 2.16Kg) 10.0g/10분, 용융점 145℃의 프로필렌 랜덤공중합체(대한유화공업, Grade RJ6308, PP-A)를 준비하였다. PP-A를 사용하여 T-다이 캐스팅 시트 성형기에서 용융압출시켜 두께 300 ㎛의 투명시트를 제조하였다.
2) 백색필름 및 인쇄층의 제조
폴리프로필렌 수지중 하나로 용융지수(230℃, 2.16Kg) 10.0g/10분, 용융점 167℃의 프로필렌 블록공중합체(대한유화공업, Grade CB5108, PP-B)를 준비하였다. 또한 백색 안료로서 평균입경 1.5 ㎛의 이산화티탄(TiO2)을 준비하였다. PP-B 85 중량%, TiO2 15 중량%의 혼합물을 직경 70mm, L/D 40의 이축압출기에서 컴파운딩하여 얻어진 조성물 펠렛을 사용하여 T-다이 캐스팅 필름 성형기에서 두께 100 ㎛의 백색필름을 제조하였다. 제조된 백색필름의 일면에 그라비아 인쇄기로 나무무늬를 인쇄하였다.
3) 하부시트의 제조
친수성 폴리올레핀 수지중 하나로 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체(DuPont™ Elvax® 150, EVA)를 준비하였다. 또한 무기입자로서 평균입경 1.7 ㎛인 탄산칼슘(CaCO3)준비하였다. PP-B 20 중량%, EVA 20 중량% 및 CaCO3 60 중량%의 혼합물을 직경 70mm, L/D 40의 이축압출기에서 컴파운딩하여 얻어진 조성물 펠렛을 사용하여 T-다이 캐스팅 필름 성형기에서 두께 2,100㎛의 하부시트를 제조하였다.
4) 합지
상기 투명시트, 인쇄층이 형성된 백색필름 및 하부시트를 순서대로 적재한 후 압력 40Kg/cm2 조건에서 온도 160℃, 30분간 가열압착 하고, 상온에서 30분간 냉각하여 합지 바닥재 샘플을 제조하였다. 상기 합지 바닥재 샘플의 투명시트 층에 점도 450cp, 자외선 경화형 우레탄-아크릴레이트계 하드코팅제(조광페인트)를 코팅한 후 열처리 수조로 이송해 90℃로 열처리하고, 상온에서 건조 및 절단하여 두께 2.5mm, 폭 6인치 x 길이 36인치 크기의 타일형 바닥재 샘플을 제조하였고, 물성을 측정하여 하기 표 4에 나타내었다.
[실시예 2]
폴리프로필렌계 엘라스토머중 하나로서 용융지수(230℃, 2.16Kg) 7g/10min, 쇼와 경도 36D의 폴리프로필렌계 엘라스토머(ExxonMobill사, Vistamaxx 3,000, PPE)를 준비하였다, 투명시트 제조 시 PP-A 75 중량%, PPE 25 중량%의 조성물을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 두께 2.5mm, 폭 6인치 x 길이 36인치 크기의 타일형 바닥재 샘플을 제조하였고, 물성을 측정하여 하기 표 4에 나타내었다.
[실시예 3]
폴리에틸렌계 엘라스토머중 하나로서 용융지수(190℃, 2.16Kg) 3(g/10min), 쇼와 경도 24D의 폴리에틸렌계 엘라스토머(Dow Chemical사, Engage 8452, PEE)를 준비하였다. 상기 실시예 1에서 투명시트 제조 시 PP-A 70 중량%, PEE 30 중량%의 조성물을 사용하였다. 백색필름 제조 시 PP-B 70 중량%, EVA 10 중량%, TiO2 20 중량%의 조성물을 사용하였다. 하부시트 제조 시 PP-B 15 중량%, EVA 20 중량%, CaCO3 65 중량%의 조성물을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하여 두께 2.5mm, 폭 6인치 x 길이 36인치 크기의 타일형 바닥재 샘플을 제조하였고, 물성을 측정하여 하기 표 4에 나타내었다.
[실시예 4]
친수성 폴리올레핀 수지중 하나로 용융지수(230℃, 2.16Kg) 49g/10분, 용융점 162℃의 무수말레인산 그라프트 폴리프로필렌(DuPont사, Fusabond P613, MAH-g-PP)를 준비하였다. 또한 PP-B 20 중량%, CaCO3 80 중량%의 혼합물을 직경 70mm, L/D 40의 이축압출기에서 컴파운딩하여 얻어진 조성물 펠렛을 사용하여 T-다이 캐스팅 필름 성형기에서 두께 1,000㎛의 보강시트를 제조하였다. 또한 투명시트 두께를 400㎛로 하였고, 백색필름 제조 시 PP-B 80 중량%, TiO2 20 중량%의 조성물을 사용하였다. 하부시트 제조 시 PP-B 15 중량%, MAH-g-PP 20 중량%, CaCO3 65 중량%의 조성물을 사용하고 두께를 1,000 ㎛로 하였으며, 투명시트, 백색필름, 보강시트, 하부시트를 합지한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 두께 2.5mm, 폭 6인치 x 길이 36인치 크기의 타일형 바닥재 샘플을 제조하였고, 물성을 측정하여 하기 표 4에 나타내었다.
[실시예 5]
친수성 폴리올레핀 수지중 하나로 에틸렌-아크릴산 공중합체 이오노머인 DuPont사 Surlyn 1707(sodium ionomer, MFR 0.9 g/10min, 밀도 0.95 g/㎤, Ionomer)를 준비하였다. 투명시트 제조 시 PP-A 60 중량%, PPE 40 중량%의 조성물을 사용하고 두께를 350㎛로 하였다. 백색필름 제조 시 PP-B 70 중량%, PPE 15 중량%, TiO2 15 중량%의 조성물을 사용하고 두께를 150㎛로 하였으며, 보강시트 제조시 PP-B 30 중량%, PPE 20 중량%, CaCO3 50 중량%의 조성물을 사용하고 두께를 1,300 ㎛로 하였다. 하부시트 제조 시 PP-B 5 중량%, PPE 10 중량%, Ionomer 55 중량%, CaCO3 30 중량%의 조성물을 사용하고 두께를 700 ㎛로 한 것을 제외하고는 실시예 4와 동일한 방법으로 두께 2.5mm, 폭 6인치 x 길이 36인치 크기의 타일형 바닥재 샘플을 제조하였고, 물성을 측정하여 하기 표 4에 나타내었다.
[실시예 6]
폴리스틸렌계 엘라스토머중 하나로서 용융지수(230℃, 21.2N) 수소화 첨가된 스틸렌-부타디엔 엘라스토머(JSR사 Dynaron, Grade 1320P, PSE)를 준비하였다. 투명시트 제조 시 PP-A 75 중량%, PSE 25 중량%의 조성물을 사용하고 두께를 450 ㎛로 하였다. 백색필름 제조 시 PP-B 80 중량%, TiO2 20 중량%의 조성물을 사용하고 두께를 150 ㎛로 하였다. 보강시트는 2개를 준비하였는데, 상부용 보강시트 제조 시에는 PP-B 40 중량%, CaCO3 60 중량%의 조성물을 사용하고 두께를 900 ㎛로 하였으며, 하부용 보강시트 제조 시에는 PP-B 50 중량%, CaCO3 50 중량%의 조성물을 사용하고 두께를 900 ㎛로 하였다. 하부시트 제조 시 PP-B 5 중량%, Ionomer 65 중량%, CaCO3 30 중량%의 조성물을 사용하고 두께를 600 ㎛로 한 것을 제외하고는 실시예 4와 동일한 방법으로 두께 3.0mm, 폭 6인치 x 길이 36인치 크기의 타일형 바닥재 샘플을 제조하였고, 물성을 측정하여 하기 표 4에 나타내었다.
[실시예 7]
투명시트 제조 시 PP-A 60 중량%, PPE 20 중량%, PSE 20 중량%의 조성물을 사용하고 두께를 500 ㎛로 하였으며, 백색필름 제조 시 PP-B 70 중량%, PPE 10 중량%, TiO2 20 중량%의 조성물을 사용하고 두께를 100 ㎛로 하였다. 보강시트 제조 시 PP-B 15 중량%, PPE 15 중량%, CaCO3 70 중량%의 조성물을 사용하고 두께를 1,000 ㎛로 하였다. 하부시트는 2개를 준비하였는데, 상부용 하부시트 제조 시에는 PP-B 60 중량%, EVA 10 중량%, CaCO3 30 중량%의 조성물을 사용하고 두께를 900 ㎛로 하였으며, 하부용 하부시트 제조 시에는 PP-B 5 중량%, EVA 85 중량%, CaCO3 10 중량%의 조성물을 사용하고 두께를 500 ㎛로 한 것을 제외하고는 실시예 4와 동일한 방법으로 두께 3.0mm, 폭 6인치 x 길이 36인치 크기의 타일형 바닥재 샘플을 제조하였고, 물성을 측정하여 하기 표 4에 나타내었다.
[실시예 8]
먼저 PP-B 10 중량%, EVA 90 중량%의 혼합물을 펠렛 상태에서 드라이 블렌딩하여 얻어진 조성물을 사용하여 T-다이 캐스팅 필름 성형기에서 두께 200㎛의 접착성 필름을 제조하였다.
투명시트 제조 시 PP-A 60 중량%, PPE 20 중량%, PSE 20 중량%의 조성물을 사용하고 두께를 700 ㎛로 하였으며, 백색필름 제조 시 PP-B 70 중량%, PPE 10 중량%, TiO2 20 중량%의 조성물을 사용하고 두께를 100 ㎛로 하였다. 보강시트 제조 시 PP-B 15 중량%, PPE 15 중량%, CaCO3 70 중량%의 조성물을 사용하고 두께를 1,000 ㎛로 하였다. 하부시트는 2개를 준비하였는데, 상부용 하부시트 제조 시에는 PP-B 60 중량%, EVA 10 중량%, CaCO3 30 중량%의 조성물을 사용하고 두께를 500㎛로 하였으며, 하부용 하부시트 제조 시에는 PP-B 5 중량%, EVA 85 중량%, CaCO3 10 중량%의 조성물을 사용하고 두께를 500 ㎛로 한 것을 제외하고는 실시예 4와 동일한 방법으로 두께 3.0mm, 폭 6인치 x 길이 36인치 크기의 타일형 바닥재 샘플을 제조하였고, 물성을 측정하여 하기 표 4에 나타내었다.
[비교예 1]
투명시트 제조 시 PP-A 100 중량%를 사용하고 두께를 300 ㎛로 하였으며, 백색필름 제조 시 PP-B 85 중량%, TiO2 15 중량%의 조성물을 사용하고 두께를 100 ㎛로 하였으며, 하부시트 제조 시 PP-B 20 중량%, EVA 80 중량%의 조성물을 사용하고 두께를 2,100㎛로 한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 두께 2.5mm, 폭 6인치 x 길이 36인치 크기의 타일형 바닥재 샘플을 제조하였고, 물성을 측정하여 하기 표 4에 나타내었다.
[비교예 2]
투명시트 제조 시 PP-A 75 중량%, PPE 25 중량%의 조성물을 사용하고 두께를 300㎛로 하였으며, 백색필름 제조 시 PP-B 85 중량%, TiO2 15 중량%의 조성물을 사용하고 두께를 100㎛로 하였으며, 하부시트 제조 시 PP-B 35 중량%, CaCO3 65 중량%의 조성물을 사용하고 두께를 2,100㎛로 한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 두께 2.5mm, 폭 6인치 x 길이 36인치 크기의 타일형 바닥재 샘플을 제조하였고, 물성을 측정하여 하기 표 4에 나타내었다.
구 분 층 별 구 성
투명시트층 백색필름층 보강시트층 하부시트층 접착성필름층
실시예 1 조성
(중량%)		 PP-A 100 PP-B 85,
TiO2 15		 - PP-B 20
EVA 20
CaCO3 60		 -
두께 300㎛ 100㎛ - 2,100㎛ -
실시예 2 조성
(중량%)		 PP-A 75,
PPE 25		 PP-B 85,
TiO2 15		 - PP-B 20
EVA 20
CaCO3 60		 -
두께 300㎛ 100㎛ - 2,100㎛ -
실시예 3 조성
(중량%)		 PP-A 70
PEE 30		 PP-B 70,
EVA 10
TiO2 20		 - PP-B 15
EVA 20
CaCO3 65		 -
두께 300㎛ 100㎛ - 2,100㎛ -
실시예 4 조성
(중량%)		 PP-A 100 PP-B 80,
TiO2 20		 PP-B 30,
CaCO3 70		 PP-B 15
MAH-g-PP 20
CaCO3 65		 -
두께 400㎛ 100㎛ 1,000㎛ 1,000㎛
실시예 5 조성
(중량%)		 PP-A 60
PPE 40		 PP-B 70,
PPE 15,
TiO2 15		 PP-B 30,
PPE 20
CaCO3 50		 PP-B 5
PPE 10
Ionomer 55
CaCO3 30		 -
두께 350㎛ 150㎛ 1,300㎛ 700㎛
실시예 6 조성
(중량%)		 PP-A 75
PSE 25		 PP-B 80,
TiO2 20		 [상부]PP-B 40,
CaCO3 60
[하부]PP-B 50,
CaCO3 50		 PP-B 5
Ionomer 65
CaCO3 30		 -
두께 450㎛ 150㎛ 상부/하부
(900㎛/900㎛)		 600㎛
실시예 7 조성
(중량%)		 PP-A 60
PPE 20
PSE 20		 PP-B 70,
PPE 10,
TiO2 20		 PP-B 15,
PPE 15
CaCO3 70		 [상부]PP-B 60,
EVA 10, CaCO3 30
[하부]PP-B 5,
EVA 85, CaCO3 10		 -
두께 500㎛ 100㎛ 1,000㎛ 상부/하부
(900㎛/500㎛)		 -
실시예 8 조성
(중량%)		 PP-A 60
PPE 20
PSE 20		 PP-B 70,
PPE 10,
TiO2 20		 PP-B 15,
PPE 15
CaCO3 70		 [상부]PP-B 60,
EVA 10, CaCO3 30
[하부]PP-B 5,
EVA 85, CaCO3 10		 PP-B 10
EVA 90
두께 700㎛ 100㎛ 1,000㎛ 상부/하부
(500㎛/500㎛)		 200㎛
비교예 1 조성
(중량%)		 PP-A 100 PP-B 85,
TiO2 15		 - PP-B 20
EVA 80		 -
두께 300㎛ 100㎛ - 2,100㎛ -
비교예 2 조성
(중량%)		 PP-A 75
PPE 25		 PP-B 85,
TiO2 15		 - PP-B 35
CaCO3 65		 -
두께 300㎛ 100㎛ - 2,100㎛ -
구 분 물 성
내마모성 치수안정성 접착성 유연성 시인성
마모량
(mg)		 평가 치수변화치
(%)		 평가
실시예 1 87 ○ 0.03 ◎ ○ ○ ○
실시예 2 48 ◎ 0.04 ◎ ○ ◎ ◎
실시예 3 40 ◎ 0.02 ◎ ○ ◎ ◎
실시예 4 88 ○ 0.01 ◎ ○ ○ ○
실시예 5 36 ◎ 0.04 ◎ ○ ◎ ◎
실시예 6 39 ◎ 0.03 ◎ ○ ◎ ◎
실시예 7 31 ◎ 0.01 ◎ ○ ◎ ◎
실시예 8 30 ◎ 0.06 ○ ○ ◎ ◎
비교예 1 88 ○ 6.72 X ○ ○ ○
비교예 2 46 ◎ 0.02 ◎ X ◎ ◎
상기 표 4에서 보는 바와 같이, 친수성 폴리올레핀은 함유되어 있으나 무기입자가 함유되어 있지 않는 폴리프로필렌계 조성물로 된 하부시트를 사용한 비교예 1의 바닥재의 경우 내마모성, 접착성 및 유연성은 우수하나 치수안정성이 불량하였다. 무기입자는 함유되어 있으나 친수성 폴리올레핀이 함유되어 있지 않는 폴리프로필렌계 조성물로 된 하부시트를 사용한 비교예 2의 바닥재의 경우 내마모성, 친수안정성 및 유연성은 우수하나 접착성이 불량함을 알 수 있었다. 반면 본 발명에 의한 실시에 1 내지 실시예 8의 바닥재의 경우 내마모성, 치수안정성, 접착성, 유연성 및 시인성이 모두 우수함을 알 수 있다.
10 : 투명시트
20 : 인쇄층
30 : 백색필름
40 : 하부시트
50 : 보강시트
60 : 기능성층
70 : 접착성필름층

Claims (24)

  1. 폴리프로필렌 수지를 포함하는 투명시트,
    인쇄층,
    폴리프로필렌 수지 및 백색 안료를 포함하는 백색필름 및
    폴리프로필렌 수지, 친수성 폴리올레핀 수지 및 무기입자를 포함하며, 한층 또는 두층 이상이 적층되며, 바닥면에 시공 시 접착제에 대면되는 하부시트가 순차적으로 적층되는 바닥재.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 투명시트 상부에 하드코팅층, 미끄럼방지층, 대전방지층 및 자외선차단층에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 기능성층을 더 포함하는 것인 바닥재.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 백색필름과 하부시트 사이에 폴리프로필렌 수지 및 무기입자를 포함하는 보강시트를 한층 또는 두층 이상 더 포함하는 것인 바닥재.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 하부시트 하부에 친수성 폴리올레핀 수지를 포함하는 접착성 필름을 한층 또는 두층 이상 더 포함하는 것인 바닥재.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 하부시트 하부에 친수성 폴리올레핀 수지를 포함하는 접착성 필름을 한층 또는 두층 이상 더 포함하는 것인 바닥재.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 백색 안료는 이산화티탄, 탄산칼슘, 황산바륨, 바륨 티타네이트, 스트론튬 티타네이트, 칼슘 티타네이트, 리드 티타네이트, 산화아연, 황화아연, 산화마그네슘 및 산화알루미늄에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 바닥재.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 하부시트는 폴리프로필렌 수지의 용해도 파라미터(solubility parameter) δ1와 친수성 폴리올레핀 수지의 용해도 파라미터 δ2가 하기 식 1 및 식 2를 만족하는 것인 바닥재.
    [식 1]
    δ1 < δ2
    [식 2]
    0.1 ≤ |δ2 - δ1|
    상기 식 1 및 2에서 단위는 J1/2/cm3/2이다.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 친수성 폴리올레핀 수지는 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체, 에틸렌-부틸아세테이트 공중합체, 에틸렌-메틸아세테이트 공중합체, 에틸렌-아크릴산-글리시딜메타크릴레이트 공중합체, 에틸렌-메타크릴레이트 공중합체, 에틸렌-에틸아크릴레이트 공중합체, 불포화 카르복실산 또는 그 무수물과 올레핀의 그래프트(grafted) 공중합체 및 이들의 염에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 바닥재.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 불포화 카르복실산 또는 그 무수물은 말레인산, 무수말레인산, 아크릴산, 메타크릴산, 시트라콘산, 무수시트라콘산, 이타콘산 및 무수이타콘산에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상인 것인 바닥재.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 하부시트 내 친수성 폴리올레핀 수지의 함량이 5 ~ 70 중량%인 바닥재.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 무기입자는 탈크, 탄산칼슘, 클레이, 카올린, 실리카, 규조토, 탄산마그네슘, 염화칼슘, 황산칼슘, 황산바륨, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 산화아연, 산화티탄, 알루미나, 마이카, 아스베스토스, 제올라이트, 규산백토, 유리섬유, 플라이애쉬 및 휘스커에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 바닥재.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 하부시트와 대면되는 백색필름 상에 플라즈마 처리, UV-오존 처리 및 코로나 방전에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 친수화 처리를 한 것인 바닥재.
  13. 제 1항에 있어서,
    상기 투명시트, 백색필름 및 하부시트에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 층은 폴리프로필렌계 엘라스토머, 폴리에틸렌계 엘라스토머 및 폴리스틸렌계 엘라스토머에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 더 포함하는 것인 바닥재.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 폴리프로필렌계 엘라스토머는 프로필렌의 함유량이 70 ~ 95 중량%이고, 에틸렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 1-옥텐, 1-노넨, 1-데센 및 1-도데센에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 알파-올레핀의 함유량이 5 ~ 30 중량%인 프로필렌-알파-올레핀 공중합체계 엘라스토머로 구성된 군에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물이고,
    상기 폴리에틸렌계 엘라스토머는 에틸렌의 함유량이 70 ~ 95 중량%이고, 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 1-옥텐, 1-노넨, 1-데센, 1-도데센에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 알파-올레핀의 함유량이 5 ~ 30 중량%인 에틸렌-알파-올레핀 공중합체계 엘라스토머로 구성된 군에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물이고,
    상기 폴리스틸렌계 엘라스토머는 스틸렌-부타디엔 블록공중합체 엘라스토머, 수소화 첨가된 스틸렌-부타디엔 엘라스토머, 스틸렌-이소프렌 블록공중합체 엘라스토머, 스틸렌-부타디엔-스틸렌 블록공중합체 엘라스토머, 스틸렌-이소프렌-스틸렌 블록공중합체 엘라스토머, 스틸렌-부타디엔-부틸렌-스틸렌 블록공중합체 엘라스토머, 스틸렌-에틸렌-부틸렌-스틸렌 블록공중합체 엘라스토머 및 스틸렌-에틸렌-프로필렌-스틸렌 블록공중합체 엘라스토머로 구성된 군에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 바닥재.
  15. 제 3항에 있어서,
    상기 보강시트는 폴리프로필렌계 엘라스토머, 폴리에틸렌계 엘라스토머 및 폴리스틸렌계 엘라스토머에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 더 포함하는 것인 바닥재.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 폴리프로필렌계 엘라스토머는 프로필렌의 함유량이 70 ~ 95 중량%이고, 에틸렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 1-옥텐, 1-노넨, 1-데센 및 1-도데센에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 알파-올레핀의 함유량이 5 ~ 30 중량%인 프로필렌-알파-올레핀 공중합체계 엘라스토머로 구성된 군에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물이고,
    상기 폴리에틸렌계 엘라스토머는 에틸렌의 함유량이 70 ~ 95 중량%이고, 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 1-옥텐, 1-노넨, 1-데센, 1-도데센에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 알파-올레핀의 함유량이 5 ~ 30 중량%인 에틸렌-알파-올레핀 공중합체계 엘라스토머로 구성된 군에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물이고,
    상기 폴리스틸렌계 엘라스토머는 스틸렌-부타디엔 블록공중합체 엘라스토머, 수소화 첨가된 스틸렌-부타디엔 엘라스토머, 스틸렌-이소프렌 블록공중합체 엘라스토머, 스틸렌-부타디엔-스틸렌 블록공중합체 엘라스토머, 스틸렌-이소프렌-스틸렌 블록공중합체 엘라스토머, 스틸렌-부타디엔-부틸렌-스틸렌 블록공중합체 엘라스토머, 스틸렌-에틸렌-부틸렌-스틸렌 블록공중합체 엘라스토머 및 스틸렌-에틸렌-프로필렌-스틸렌 블록공중합체 엘라스토머로 구성된 군에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 바닥재.
  17. 제 1항에 있어서,
    상기 투명시트, 인쇄층, 백색필름 및 하부시트는 가열압착에 의해 물리적으로 일체화 된 것인 바닥재.
  18. 제 3항에 있어서,
    상기 투명시트, 인쇄층, 백색필름, 보강시트 및 하부시트는 가열압착에 의해 물리적으로 일체화 된 것인 바닥재.
  19. 제 4항에 있어서,
    상기 투명시트, 인쇄층, 백색필름, 하부시트 및 접착성 필름은 가열압착에 의해 물리적으로 일체화 된 것인 바닥재.
  20. 제 5항에 있어서,
    상기 투명시트, 인쇄층, 백색필름, 보강시트, 하부시트 및 접착성 필름은 가열압착에 의해 물리적으로 일체화 된 것인 바닥재.
  21. a) 바닥면에 수성 접착제를 도포하는 단계; 및
    b) 상기 수성 접착제 상에 청구항 제 1항 또는 제 2항의 바닥재의 하부시트가 대면되도록 하여 접착시키는 단계;
    를 포함하는 바닥재의 시공방법.
  22. a) 바닥면에 수성 접착제를 도포하는 단계; 및
    b) 상기 수성 접착제 상에 청구항 제 3항의 바닥재의 하부시트가 대면되도록 하여 접착시키는 단계;
    를 포함하는 바닥재의 시공방법.
  23. a) 바닥면에 수성 접착제를 도포하는 단계; 및
    b) 상기 수성 접착제 상에 청구항 제 4항의 바닥재의 접착성 필름이 대면되도록 하여 접착시키는 단계;
    를 포함하는 바닥재의 시공방법.
  24. a) 바닥면에 수성 접착제를 도포하는 단계; 및
    b) 상기 수성 접착제 상에 청구항 제 5항의 바닥재의 접착성 필름이 대면되도록 하여 접착시키는 단계;
    를 포함하는 바닥재의 시공방법.
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