KR100339588B1 - 반독립-반연속기포 스폰지의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반독립-반연속기포 스폰지의 제조방법에 관한 것으로서, 1차 가압 프레스 압력이 40 ∼ 70 kgf/cm²이고 2차 프레스 압력이 0.001 ∼ 0.005 kgf/cm²인 2단 발포 공정을 채용하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제조 방법에 의해 제조된 반독립-반연속기포(Closed-Open Cell) 스폰지는 독립기포의 특징과 연속 기포의 특징을 동시에 가지고 있으므로 독립기포와 연속기포 스폰지의 용도에 모두 사용할 수 있다는 장점을 가지고 있다.

Description

반독립-반연속기포 스폰지의 제조방법{A METHOD FOR PREPARING CLOSED-OPEN CELL SPONGE}

본 발명은 발포 스폰지의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 단속 공정상에서 저비중 고발포 반독립-반연속 스폰지의 제조방법에 관한 것이다.

발포 스폰지는 주로 플라스틱 또는 고무에 발포제를 혼합하고, 일정한 온도,압력, 시간에서 발포제에 의해 가스가 발생하고, 이 가스에 의해 복수의 셀(Cell)이 형성된 발포체를 말하며, 제품의 경량화, 쿠션성, 부양성, 흡수성, 장식성, 촉감성, 원가 절감, 치수 안정성 등의 목적으로 사용된다. 단속 공정상에서 발포 스폰지의 제조 방법은 사용용도에 따라 차이가 있으나, 전통적 제조 방법은 다음과 같다.

발포 스폰지는 발포 스폰지의 셀 형성 태양에 따라 크게 독립기포(closed cell)와 연속 기포(open cell) 스폰지로 분류된다.

도 1A 및 1B에 도시한 바와 같이, 단속 공정에서의 독립기포 스폰지는 고무 또는 플라스틱 모체에 분리된 가스 다발이 올가미에 걸려 있는 형태의 3차 망상 구조 형상을 갖는 셀로 되어 있는 발포체로 셀이 닫혀있는 구조를 갖는다. 이러한 독립기포 스폰지의 제조 공정은 아래와 같이 통상 2단 발포 공정를 채용하고 있으며, 발포 시스템과 경화 시스템이 적당한 균형을 유지해야 한다.

[독립기포 스폰지 제조공정]

독립기포 스폰지는 제품의 쿠션성 및 부양성은 뛰어나나, 흡수성 및 통기성이 나쁘며, 발포 배율이 약 5 ∼ 8배 정도로 높고, 셀이 불균일하다는 단점이 있다.

도 2A 및 2B에 도시한 바와 같이, 단속 공정에서의 연속 기포 스폰지는 분해된 가스의 팽창에 의해 셀 벽을 파괴시키는 방법으로 각각의 셀이 상호 연결되어 있는 3차 망상 구조를 갖고, 열을 받으면 가스가 발생하게 된다. 이러한 연속기포 스폰지의 제조 공정은 아래와 같이 자유 발포(상압 발포)공정을 포함한다.

[연속기포 스폰지 제조공정]

연속 기포 스폰지는 제품의 흡수성 및 통기성은 뛰어나나, 쿠션성 및 부양성이 나쁘며, 불규칙적인 셀을 가지며, 발포 효율을 조정하기가 매우 어렵고, 스폰지의 부위에 따라 셀 크기의 차이가 크다는 단점이 있다.

본 발명의 목적은 신규의 발포 스폰지 제조 방법을 제공하는 것이며, 보다 구체적으로는 독립기포 스폰지와 연속기포 스폰지가 가지고 있는 단점을 보완하는 반독립-반연속기포 스폰지를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 제조 방법에 의해 제조된 발포 스폰지, 보다 구체적으로는 반독립-반연속기포 스폰지를 제공하는 것이다.

도 1은 독립기포 스폰지의 구조로서,

도 1A는 독립기포의 셀 구조를 도시한 것이며,

도 1B는 독립기포 EPDM을 도시한 것이다.

도 2는 연속기포 스폰지의 구조로서,

도 2A는 연속기포의 셀 구조를 도시한 것이며,

도 2B는 연속기포 EPDM을 도시한 것이다.

도 3은 반독립-반연속기포 스폰지의 구조로서,

도 3A는 반독립-반연속기포의 셀 구조를 도시한 것이며,

도 3B는 반독립-반연속기포 EPDM을 도시한 것이다.

본 발명자들은 발포 스폰지의 제조방법에 있어서 발포공정을 저압 발포와 상압 발포로 구성되는 2단 발포 공정으로 대체함에 의해 발포 스폰지의 성능을 향상시키는 데 성공하였다. 본 발명의 제조 방법에 의해 제조되는 발포 스폰지는 저비중 고발포 반독립-반연속기포 스폰지이다.

반독립-반연속기포 스폰지를 제조하기 위한 공정은 다음과 같다.

[반독립-반연속기포 스폰지 제조공정]

상기 공정에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 반독립-반연속기포 스폰지 제조공정은 독립기포 스폰지의 제조 공정과 같이 2단 발포 방법을 채용하고 있으나, 1차 가압 프레스 압력은 40 ∼ 70 kgf/cm²으로 독립기포 스폰지의 1차 프레스 압력인 150 kgf/cm²보다 낮고, 2차 프레스 압력은 0.001 ∼ 0.005 kgf/cm²로 거의 상압 발포로 구성되어 있다.

본 발명에 사용되는 발포제는 그 제한이 없으며, 플라스틱 고무 중에서 가열에 의해 열분해가 일어나며 통상 독립기포를 형성하는 유기 발포제와 중조 및 탄산암모늄 등과 같이 주로 연속기포를 형성하는 무기 발포제도 사용할 수 있다.

도 3A 및 3B에 도시한 바와 같이, 상기 제조방법에 의해 제조된 반독립-반연속기포 스폰지는 독립기포와 연속기포가 적절히 배합된 구조를 가지며, 기존의 독립 기포 스폰지 보다는 부드럽고 연속기포 스폰지보다는 셀 형성이 균일하다는 장점을 가지고 있다.

본 발명의 제조 방법에 의해 제조된 반독립-반연속기포(Closed-Open Cell) 스폰지는 독립기포의 특징과 연속 기포의 특징을 동시에 가지고 있으므로 독립기포와 연속기포 스폰지의 용도에 모두 사용할 수 있다. 그리고 본 발명의 제조 방법에 의해, 쿠션성, 부양성, 투기성 및 흡수성 등의 용도에 맞는 제품을 다양하게 제조할 수 있으며, 제품의 경량화를 성취할 수 있다. 또한 라미네이트식의 연속 공정에서 얻을 수 있는 제품을 단속공정에서도 균일한 셀을 갖는 스폰지를 얻을 수 있으므로 시설 투자비 절약의 효과도 얻을 수 있다.

Claims (4)

1. 발포 스폰지의 제조방법에 있어서, 발포 공정이 1차 가압 프레스 압력이 40 ∼ 70 kgf/cm²이고, 2차 프레스 압력이 0.001 ∼ 0.005 kgf/cm²인 2단 발포로 구성되는 것을 특징으로 하는 발포 스폰지의 제조방법.
2. 제1항에 있어서, 제조된 발포 스폰지가 반독립-반연속기포 스폰지인 것을 특징으로 하는 제조방법.
3. 제1항의 제조방법에 의해 제조된 발포 스폰지.
4. 제3항에 있어서, 상기 발포 스폰지가 반독립-반연속기포 스폰지인 것을 특징으로 하는 발포 스폰지.