KR100290157B1 - 베개 속 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 숯과 세라믹이 함유된 합성수지관 토막형 베개속의 제조방법에 관한 것이다.

본 발명의 방법은 숯과 세라믹을 수지에 혼합하여 과립으로 1차 성형한 후, 이 과립을 다시 수지와 혼합하여 속이 빈 관모양으로 2차 성형한 다음 일정길이로 잘라서, 숯과 세라믹이 함유된 합성수지관 토막형 베개속을 제조하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 숯과 세라믹의 배합량을 높이면서도 수지와의 분산성을 양호하게 하여, 제조된 베개속의 탄력성과 성형성 및 강도가 우수하게 유지될 수 있고, 숯의 검정이 묻어나는 일이 없으며, 또한 숯으로 인한 여러가지 인체에 유익한 효능을 기대할 수 있다.

Description

베개 속 제조방법{A manufacturing process for the stuffing of a pillow}

본 발명은 베개속의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 합성수지에 숯과 세라믹을 배합하여 합성수지관 토막으로 된 베개속을 제조함에 있어, 숯과 세라믹의 배합량을 높이면서도 수지와의 분산성을 양호하게 하여, 최종적으로 제조된 베개속의 성형성과 강도를 우수하게 유지할 수 있도록 하는 합성수지관 토막형 베개속의 제조방법에 관한 것이다.

베개는 주로 수면시에 또는 휴식시에 머리를 받쳐주는 일용품으로서, 필수적인 생활용품의 하나이다. 근래에는 베개가 단순히 머리를 받쳐주는 기능에 그치지 않고 인체에 안락감을 주어 최적의 수면을 취할 수 있게 하고, 피로회복의 효과를 주는 기능을 갖출 것이 요구되고 있다. 이를 위하여는 베개속의 탄력성과 복원력 및 통기성 등이 우수하여야 한다.

종래부터 베개속으로는 왕겨, 솜, 메밀껍질 또는 헝겊조각 등이 사용되어 왔으나, 이러한 베개속은 탄력성과 복원력이 부족하여 단순히 머리를 받쳐주는 기능만 할 뿐 안락감을 주는 기능과 피로회복의 기능까지 기대할 수는 없다. 그리고 상기와 같은 종래의 베개속은 세탁이 어려워 장기간 사용시 땀냄새 등의 악취가 나고, 특히 왕겨나 메밀껍질 같은 베개속은 과중량이어서 사용시에 불편함을 초래하기도 한다.

근래에는 합성수지칩으로 된 베개속이 개발되었는데, 이는 경량이어서 세탁 및 사용이 편리한 장점은 있으나 딱딱하여 촉감이 나쁘고, 탄력성 및 복원력이 없어 사용시 안락감을 주지 못하는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 합성수지에 여러가지 첨가제를 배합하여 그 재질을 변경하기도 하고(대한민국 특허공보 제95-10708호), 합성수지를 속이 빈 원통형 관 모양으로 성형한 후 일정길이로 잘라서 도1에 도시된 것과 같은 소위 '합성수지관 토막형 베개속'을 제조하므로써 탄력성과 복원력 및 통기성을 향상시키는 기술(일본 공개특허공보 평4-97771호)이 개발되어 있다. 특히, 합성수지관 토막형 베개속은 속이 빈 관 형태이어서 베개사용시 압력에 의해 눌러졌다가 압력이 해소되면 다시 원형으로 복원되므로 탄력성과 복원성이 우수하고, 또한 통기성이 양호하며, 세탁도 편리하여 최근 그 이용이 확대되고 있다.

한편, 숯은 참나무나 대나무 같은 목질이 열에 분해된 것으로 주성분은 탄소질이고 소량 성분으로서 미네랄이 함유되어 있는 탄소덩어리인데, 최근 숯의 여러가지 기능 및 효과에 대한 연구가 활발해지면서 숯의 여러 효능이 과학적인 실험을 통하여 밝혀지게 되었다. 구체적으로 밝혀진 숯의 효능으로는 강력한 탈취, 흡습효과, 원적외선 방사효과, 중금속 흡착효과, 전자파 차단효과, 습도조절효과, 항균효과, 정수효과 등을 들 수 있다. 이와 같이 숯의 다양한 효능이 밝혀짐에 따라 연료로서의 기존 용도외에 여러 용도로 적용되기 시작하였으며, 특히 숯이 인체에 유익한 효과를 발휘하기 때문에 침대, 벽판넬 등 생활에 밀접한 용품들에 적용하려는 시도가 증대되고 있다.

종래에 숯을 베개에 적용한 예가 있지만, 이는 숯 자체를 적당한 크기로 분쇄하여 각종 한방약재들과 함께 베개에 장입하는 것으로서(대한민국 공개 특허공보 제96-37058호), 이 경우에는 숯의 검정이 베개잇에 묻어나기도 하고, 사용시의 압력에 의하여 강도가 약한 숯이 부숴지는 등 여러 문제점이 있어 실용화하기 어려운 것이었다.

그리고, 원적외선 방사물질로서 세라믹 성분을 합성수지에 배합하여 합성수지관 토막형 베개속을 제조하는 기술(대한민국 특허공보 제96-11884호)도 개발되어 있으나, 합성수지관 토막형 베개속에 상기한 바와 같은 인체에 유익한 효능을 갖는 숯을 적용한 예는 거의 없다. 이는 숯을 합성수지에 배합할 경우 합성수지와의 분산성이 나빠 효과를 발휘할 만큼 충분한 양을 배합하는 것이 어렵고, 또 합성수지에 배합된 숯으로부터 검정이 묻어날 우려도 있고, 숯의 강도가 매우 약하여 쉽게 부숴지므로 숯을 다량 배합할 경우 베개속의 강도가 약해져서 사용시의 압력에 의하여 관 모양이 파손되므로써 탄력성이 나빠지는 등의 문제가 있기 때문인 것으로 여겨진다.

본 발명의 목적은 합성수지관 토막형 베개속을 제조함에 있어서, 합성수지에 숯과 세라믹을 배합하여 제조하되, 숯과 세라믹 및 수지의 분산성 불량으로 인한 베개속의 강도 및 탄력성의 저하를 방지하고, 숯의 검정이 베개잇에 묻어나지 않도록 하면서 숯의 효능을 발휘할 수 있을 정도의 충분한 양으로 숯을 배합할 수 있게 하는 베개속 제조방법을 제공하는 것이다.

도 1은 합성수지를 속이 빈 관 모양으로 성형한 후 이를 적정길이로 잘라서 제조된 합성수지관 토막형 베개속의 확대사시도이다.

본 발명자는 상기한 목적을 달성하기 위하여 예의 연구한 결과, 숯과 세라믹 및 수지를 혼합한 후 바로 관 모양으로 성형하지 않고, 먼저 과립상으로 성형한 후 이 과립을 다시 수지와 혼합하여 관 모양으로 성형할 경우 숯의 혼합에 따른 베개속의 탄력성 및 강도저하가 방지되고, 숯의 검정이 베개잇에 묻어나지도 않게 된다는 것을 발견하여 본 발명을 완성하게 되었다.

즉, 본 발명에 따른 베개속 제조방법은 숯과 세라믹을 수지에 혼합하여 과립으로 1차 성형한 후, 이 과립을 다시 수지와 혼합하여 속이 빈 관모양으로 2차 성형한 다음 일정길이로 잘라서, 숯과 세라믹이 함유된 합성수지관 토막형 베개속을 제조하는 것을 특징으로 한다.

종래의 합성수지관 토막형 베개속은 수지와 기타 첨가제를 혼합한 후 바로 관 모양으로 성형하는 1차 성형단계로 구성된 것인데 반하여, 본 발명의 방법은 2차 성형단계를 거치기 때문에 숯의 배합으로 인해 베개속의 탄력성이 저하되고 강도가 저하되어 베개속이 사용시의 압력에 의해 부숴지거나 탄성부족으로 안락감을 주지 못하는 등의 문제점을 해결할 수 있고, 또한 숯의 배합으로 인하여 숯이 가지고 있는 여러가지 유익한 효능 즉, 탈취, 습도조절, 원적외선 방사, 항균효과등도 얻을 수 있다.

이하 본 발명의 제조방법을 보다 구체적으로 설명한다.

제1단계: 1300∼1400oC에서 소성된 숯을 150∼500메쉬 정도로 분쇄하여, 이를 세라믹과 함께 수지에 볼밀 등을 이용하여 혼합한다. 이때 혼합비는 숯 : 세라믹 : 수지 = 5∼25중량% : 5∼25중량% : 50∼90중량%가 바람직하다. 숯과 세라믹의 혼합비가 상기한 비율 미만이면 숯과 세라믹의 효능발휘가 불충분하고, 숯과 세라믹의 혼합비가 상기한 비율을 초과할 경우에는 수지와의 분산성이 나빠지고 최종 제품의 물성이 오히려 나빠질 수 있으므로 바람직하지 않다.

제2단계: 제1단계에서의 혼합물을 과립으로 성형한다. 이때 성형방법은 특별히 제한되지 않으며, 통상의 성형장치 및 성형방법을 이용할 수 있다. 과립의 모양은 제한이 없으며, 원형, 관 토막형 등으로 성형할 수 있다. 그리고, 과립의 크기는 가공성 및 공정상의 편의상 직경이 0.5∼2mm 정도이면 좋다.

제3단계: 제2단계에서 얻어진 과립을 다시 수지와 혼합한 후 속이 빈 관 모양으로 성형하는데, 이때 성형방법으로는 사출성형이 바람직하다. 과립과 수지의 혼합비는 숯과 세라믹의 효능발휘, 분산성 및 베개속의 강도등을 고려하여 과립 : 수지 = 20∼50중량% : 50∼80중량%의 범위가 바람직하다.

제4단계: 제3단계에서 얻어진 속이 빈 수지관을 일정길이로 절단한다.

본 발명에서 사용되는 합성수지로는 통상적으로 합성수지로 된 베개속 제조에 사용되는 모든 종류의 수지를 사용할 수 있으며, 특히 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리염화비닐 수지 등이 바람직하다.

그리고 본 발명에서 사용되는 세라믹으로는 점토, 황토, 고령토나 원석 분쇄물, 맥반석 분쇄물 등의 원적외선 방사물질을 제한없이 사용할 수 있다.

이하 실시예를 통하여 본 발명을 상세하게 설명한다.

실시예 1

300메쉬로 분쇄한 참나무 숯 10중량%와 300메쉬로 분쇄한 맥반석 20중량% 및 폴리에틸렌 수지 과립 70중량%를 볼밀로 교반, 혼합한 후 직경 1mm의 막대 모양으로 사출압출성형하였다. 이와 같이 성형된 긴 길이의 막대 모양 성형물을 약 0.5mm 크기로 절단하여 과립화하였다. 이 과립 30중량%와 폴리에틸렌 수지 과립 70중량%를 혼합한 후 직경 약 8mm, 관두께 약 0.5mm의 속이 빈 관으로 사출성형하였다. 이 관을 1∼2cm 길이로 절단하여 베개속을 제조하였다.

실시예 2

300메쉬로 분쇄한 참나무 숯 20중량%와 300메쉬로 분쇄한 맥반석 20중량% 및 폴리프로필렌 수지 과립 60중량%를 볼밀로 교반, 혼합한 후 직경 1mm의 막대 모양으로 사출압출성형하였다. 이와 같이 성형된 긴 길이의 막대 모양 성형물을 약 0.5mm 크기로 절단하여 과립화하였다. 이 과립 40중량%와 폴리프로필렌 수지 과립 60중량%를 혼합한 후 직경 약 8mm, 관두께 약 0.5mm의 속이 빈 관으로 사출성형하였다. 이 관을 1∼2cm 길이로 절단하여 베개속을 제조하였다.

비교예 1

300메쉬로 분쇄한 참나무 숯 10중량%와 300메쉬로 분쇄한 맥반석 10중량% 및 폴리프로필렌 수지 과립 80중량%를 볼밀로 교반, 혼합한 후 직경 약 8mm, 관두께 약 0.5mm의 속이 빈 관으로 사출성형하였다. 이 관을 1∼2cm 길이로 절단하여 베개속을 제조하였다.

비교예 2

300메쉬로 분쇄한 참나무 숯 30중량%와 300메쉬로 분쇄한 맥반석 30중량% 및 폴리프로필렌 수지 과립 40중량%를 볼밀로 교반, 혼합한 후 직경 1mm의 막대 모양으로 사출압출성형하였다. 이와 같이 성형된 긴 길이의 막대 모양 성형물을 약 0.5mm 크기로 절단하여 과립화하였다. 이 과립 60중량%와 폴리프로필렌 수지 과립 40중량%를 혼합한 후 직경 약 8mm, 관두께 약 0.5mm의 속이 빈 관으로 사출성형하였다. 이 관을 1∼2cm 길이로 절단하여 베개속을 제조하였다.

상기에서 제조된 실시예 1, 2 및 비교예 1, 2의 베개속을 이용하여 베개를 완성한 후, 10명을 대상으로 1개월간 사용하게 한 후 베개를 회수하여 베개속을 꺼내어 원형유지정도를 육안으로 관찰하였다.

그 결과, 본 발명의 실시예 1과 2의 베개속은 손상된 것이 거의 없었으나, 1종래기술과 같이 1차 성형단계만을 거친 비교예 1의 베개속은 약 10% 정도의 베개속이 금이 가거나 파손되어 있었고, 2차 성형단계를 거쳤지만 숯과 세라믹의 혼합량이 지나치게 많은 비교예 2의 경우에도 약 3% 정도가 파손되어 있었다.

본 발명에 의하면, 2차의 성형단계를 거쳐 베개속을 제조하므로써 숯과 세라믹을 효능발휘를 할 수 있을 정도의 양으로 배합할 수 있고, 강도가 약한 숯을 충분량 배합하면서도 베개속의 강도나 탄력성이 양호한 수준으로 유지될 수 있어 베개속이 잘 파손되지 않으며, 숯의 검정이 베개잇에 묻어나는 문제도 해소할 수 있고, 아울러 숯으로 인한 여러가지 인체에 유익한 효능도 얻을 수 있는 장점이 있다.

Claims (3)

1. 합성수지관 토막형 베개속의 제조에 있어서, 분쇄된 숯과 세라믹 및 합성수지를 혼합한 후 과립형상으로 1차 성형하고, 이 과립을 다시 합성수지와 혼합하여 속이 빈 관 모양으로 성형한 후 일정길이로 절단하는 것을 특징으로 하는 베개속의 제조방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 1차 성형을 위한 원료 혼합시 숯과 세라믹 및 합성수지의 혼합비는 숯 : 세라믹 : 수지 = 5∼25중량% : 5∼25중량% : 50∼90중량%인 것을 특징으로 하는 베개속의 제조방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 2차 성형을 위한 원료 혼합시 과립과 합성수지의 혼합비는 과립 : 수지 = 20∼50중량% : 50∼80중량%인 것을 특징으로 하는 베개속의 제조방법.