UPDATE : 2018.10.19 금 14:57

목재도장의 미래 ➋

연재 | 목재를 둘러싼 여러가지 모험 85 - 글; (주)일림 노윤석 이사 김오윤 기자l승인2018.08.24l수정2018.08.24 09:52

크게

작게

메일

인쇄

신고

 

세가지 기술

▲ 노윤석 이사 (주)일림

[나무신문 | (주)일림 노윤석 이사] 목재용 페인트의 성능을 개선하기 위해 다양한 제품들이 개발되고 있으며, 이는 각 제품의 특성별로 각기 다르게 일어나고 있다. 이런 기술의 발전방향은 일반적으로 세 가지 방향이 있다고 알려져 있다. 그 세 가지는 수성, 유성 그리고 고점도 제품이다. 유성제품은 시공방법이 다양하여, 스프레이, 롤러법 및 침지법 등 다양한 방법이 사용 가능하다. 반면 수성제품은 일반적으로 사용법이 유성제품보다는 어렵다고 알려져 있다. 고점도 제품은 그 밀도 때문에 주로 롤러법에 의해 시공되어야 한다.

이런 다른 세가지 기술들에는 각기 장점과 단점이 존재한다. 수성제품의 경우 일반적으로 80%의 물과 10% 정도의 글리콜과 같은 용제를 함유한다. 따라서 수정제품은 VOC규제나 건강과 관련된 문제로부터 상대적으로 자유롭다. 아크릴-비닐 에멀젼 수지들은 오랫동안 실내 외 목재의 도장에 사용되었다. 이러한 수지들은 내구성이 뛰어나고. 기존의 아크릴 수지보다 여러 가지 기능성이 뛰어 나기 때문이다. 폴리우레탄 수지 제품의 경우 그 성능면에서 유성의 제품과 대등한 효과를 내기 때문에 고급제품으로 인정을 받아 왔다. 최근의 소비자들은 제품의 기본적인 성능만 보는 것이 아니라, 냄새의 여부, 도장도구의 물로 세척가능한지 여부 등 다른 환경적 측면에도 많은 관심을 가지기 때문에 수성제품들은 꾸준히 사랑을 받고 있다. 하지만 아직 늦은 건조시간 및 고광택의 효과를 얻기 어려운 점이 단점으로 남아 있다.

유성 제품의 경우 주로 실내용 제품으로 많이 사용되는데, 주로 대량 생산되는 가구용 도료로 많이 사용된다. 유성제품들은 빠른 건조시간과 뛰어난 광택성 그리고 부드러운 마감을 보여준다. 하지만 앞에서도 언급하였듯이 유성제품의 가장 큰 단점은 높은 휘발성 유기화합물의 함량과 대기오염물질(hazardous air pollution(HAP)) 등 이 포함되어 있다는 점이다. 산을 이용하여 경화를 하는 제품은 뛰어난 강도와 내마찰력을 가지고 있지만 유해물질인 포름알데하이드가 많이 함유하고 있는 관계로 환경적인 측면에서 부정적이다. 이런 단점을 극복한 폴리우레탄이나 불포화 폴리에스터 제품이 개발되어, 고광택, 유연성 및 내화학성, 내마모성, 내스크레치성 등에 뛰어난 효과를 보이고 있으나 가격이 매우 고가인 관계로 일반적으로 적용하기에는 무리가 있다.

높은 고형분을 가진 목재도료는 성분 중 60~80%가 고형분으로 이루어진 도료를 말한다. 따라서 이러한 제품들은 높은 점도를 가지고 있어 주로 산업용으로 사용된다. 대부분의 제품은 UV경화형 제품이며 여기에는 3가지 유형으로 분류할 수 있다. 100% UV경화형, 용제를 저감한 UV경화형 그리고 수성 제품들이 그것이다. 이들 대부분은 마루재 시장에 사용된다. 사용되는 주요 수지는 우레탄, 에폭시, 폴리에스터, 아크릴레이트, 불포화 폴리에스터 등이다. 높은 고형분 목재도료나 UV도료의 가장 큰 장점은 강도와 내구성, 용제저항성, 빠른 경화시간과 VOC가 없거나 매우 낮다는 점이다. 분체도장도 이 범주에 속한다. 하지만 최근에 와서 이런 도장재류는 초기 투자비용이 많이 들기 때문에 생산자들로부터 외면을 받고 있는 게 현실이다.

용도에 따른 차이
목재에 사용되는 각 종 도료는 그 용도에 따라 여러 분야로 나뉘어 진다. 실외 목재도장의 경우 주요 관심은 수분, 자외선 그리고 생물학적 공격에 대한 보호과 그에 대한 내성에 초점이 맞추어진다. 하지만 반대로 실내에 사용되는 제품에서는 VOC규제나 내스크레치성, 내마모성, 내화학성 및 질감 등에 초점을 맞추어진다. 또한 마루재나, 방화도료, 선박용 도료, 정원가구용 도료, 악기용 도료, 주방기구용 도료 또는 MDF 나 목재플라스틱 복합체 같은 특수 표면 등 여러 가지 용도에 따라 거기에 해당하는 제품군이 존재한다. 

목재 도료 시장 중 가장 큰 시장을 점유하는 것은 가구시장인데, 여기서는 유성제품이 아직 주류를 형성하고 있다. 이는 빠른 건조시간, 높은 성능과 더불어 낮은 가격을 가지고 있기 때문이다. 하지만 같은 가구시장에서도 주방용 가구나 욕실용 가구 등에는 다른 일반가구와 다른 특성을 가져야 한다. 이 두 개의 제품에는 수분에의 저항성과 부드러운 질감을 나타낼 수 있는 도장제품이 중요하다. 최근까지 이러한 주방 및 욕실가구는 비닐류 필름제품으로 감싸 만드는 제품이 주류였으나 최근들어 UV제품으로 점점 바뀌어 나가고 있다. UV제품의 마루재 시장으로의 진입도 지속적으로 이루어지고 있다. 그 밖에 무용제 타입의 폴리우레탄 제품도 미끄럼 방지성능 및 보수작업의 가능성 때문에 점차 대중적으로 이용되고 있다.

법적인 규제
도장재에 함유된 휘발성 유기화합물과 대기오염물질 등은 환경과 작업자 등에게 좋지 않은 영향을 주기 때문에 각국의 정부로부터 규제를 받고 있다. 이러한 휘발성 유기화합물에는 포름알데하이드를 포함한 여러 유기용제들이 포함되어 있다. 이러한 이유 때문이라도 향후 도장재가 UV제품이나 수성제품으로 바뀌어 나갈 것이다.

이러한 휘발성 유기화합물을 규제하는 데에는 2가지 방법이 있다. 먼저 양을 규제하는 방법으로 유럽의 경우 도료의 VOC함유량은 수성의 경우 130g/l, 유성의 경우 300g/l이내로 규제하고 있다, 또한 생산공장 측면에서도 연간 15톤이상을 사용하는 도료업체나 년간 100톤 이상을 사용하는 수지업체들에게 VOC사용량을 제한해주는 정책을 쓰고 있다. 또한 유기용제를 생산하는 시설 및 장비에도 규제를 가하는데, 이는 궁극적으로 유기용제의 사용을 줄이고, 이의 환경유해성에 대한 인식을 확산시키는 데에 목적이 있다.

다른 규제방법은 2007년 도입된 REACH제도라는 것인데, 이는 등록된 화학물질을 사용은 쉽게 하면서 유해물질이나 규제물질 또는 신규 화학물질의 사용을 제한하여 화학물질 사용에 안정성을 부여하는 데에 목적이 있다. 이러한 규제는 목재도료의 연구개발에도 많은 영향을 미치고 있어 이에 대한 연구도 필요한 시점이다. 


김오윤 기자  ekzm82@imwood.co.kr
<저작권자 © 나무신문, 무단 전재 및 재배포 금지>

김오윤 기자의 다른기사 보기

인기기사

기사 댓글
첫번째 댓글을 남겨주세요.
0 / 최대 400byte

댓글을 작성하시려면 로그인이 필요합니다. [로그인]
욕설등 인신공격성 글은 삭제합니다.
여백
여백
신문사소개기사제보광고문의불편신고개인정보취급방침이메일무단수집거부청소년보호정책
우)07345 서울시 영등포구 63로 40, 1302호 (여의도동 라이프오피스텔 빌딩)  |  TEL : 02-825-0915  |  FAX : 02-825-0917  |  청소년보호책임자 : 서범석
Copyright © 2007 - 2018 나무신문. All rights reserved.