KR100512885B1 - radiative ceramic powder using natural clay, manufacturing method of the same - Google Patents
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Abstract
본 발명에서는 알루미나와 실리카를 5:1~6:1의 중량비로 포함하는 정제된 자연산 점토; 및 이산화티탄, 이산화지르코늄, 산화마그네슘, 산화칼슘 및 천이금속으로 이루어진 그룹에서 선택되는 적어도 하나 이상의 첨가물;을 포함하는 자연산 점토를 이용한 방사 세라믹 분말의 제조방법을 개시하며, 이렇게 제조된 방사 세라믹 분말은, 원적외선 방사 효과, 음이온 발생 효과, 탈취 효과에서 우수하면서, 동시에 인체에 유해한 성분이 저감되는 효과를 갖는 방사 폴리우레탄 폼, 및 이를 이용한 베개에 사용될 수 있다.In the present invention, purified natural clay containing alumina and silica in a weight ratio of 5: 1 to 6: 1; And at least one additive selected from the group consisting of titanium dioxide, zirconium dioxide, magnesium oxide, calcium oxide, and transition metals. , Excellent in far-infrared radiation effect, anion generating effect, deodorizing effect, and at the same time can be used in the spinning polyurethane foam having the effect of reducing the harmful components to the human body, and a pillow using the same.
Description
본 발명은 자연산 점토를 이용한 방사 세라믹 분말 및 그 제조방법에 관한 것으로, 상세하게는 자연산 점토를 이용한 방사 세라믹 분말, 그 제조방법, 이를 이용한 방사 폴리우레탄 폼, 그 제조방법 및 이를 이용한 베개에 관한 것이다.The present invention relates to a spun ceramic powder using natural clay and a method for manufacturing the same, and more particularly to a spun ceramic powder using natural clay, a method for manufacturing the same, a spun polyurethane foam using the same, a method for producing the same and a pillow using the same. .
본 발명에 있어서 자연산 점토란 자연 상태에서 획득될 수 있는 점토로서, 최소한의 구성으로 이산화실리콘, 이산화티탄, 산화철(Ⅲ), 이산화지르코늄, 산화망간, 산화칼슘, 산화나트륨, 산화칼륨을 포함하는 것을 의미한다.Natural clay in the present invention is a clay that can be obtained in a natural state, including a silicon dioxide, titanium dioxide, iron (III), zirconium dioxide, manganese oxide, calcium oxide, sodium oxide, potassium oxide in a minimum configuration it means.
본 발명에 있어서 방사 세라믹 분말 및 방사 폴리우레탄 폼이란 원적외선, 음이온, 탈취 효과등을 갖는 세라믹 분말 및 폴리우레탄 폼을 의미한다.In the present invention, the spinning ceramic powder and the spinning polyurethane foam mean a ceramic powder and a polyurethane foam having far infrared rays, anions, and deodorizing effects.
폴리우레탄 폼이란 폴리우레탄이 뼈대인 다공제품을 의미하는 것으로, 이소시안산염화물과 글리콜의 반응으로 얻어지는 폴리우레탄을 구성재료로 하고 이소시안산염과 가교결합하는 물과의 반응으로 생기는 이산화탄소와 프레온과 같은 휘발성 용제를 발포제로 섞어서 만드는 발포제품이다. Polyurethane foam refers to a porous product in which polyurethane is a skeleton, and is composed of polyurethane obtained by the reaction of isocyanate and glycol as a constituent material, such as carbon dioxide and freon produced by reaction with water crosslinking with isocyanate. It is a foaming product made by mixing volatile solvent with blowing agent.
폴리우레탄 폼은 사용하는 원료인 글리콜의 종류에 따라 폴리에테르 폼과 폴리에스테르 폼으로 나눌 수 있는데, 폴리에테르 폼은 유연성이 좋고 폴리에스테르 폼은 요구되는 경도를 만족하여 공업용으로 사용하기에 적당하다. 따라서 이와 같이 만들어지는 폼은 초연질, 연질, 반경질, 경질등의 다양한 굳기를 갖는다. Polyurethane foam can be divided into polyether foam and polyester foam according to the type of glycol used as a raw material. Polyether foam has good flexibility and polyester foam satisfies the required hardness and is suitable for industrial use. Therefore, the foam made in this way has a variety of rigidity, such as ultra-soft, soft, semi-rigid, hard.
초연질이나 연질 폼은 쿠션성이 우수하여 이불이나 매트리스등에 이용되고, 경질 폼은 강성이 있고 단열성과 저온특성이 좋기 때문에 냉장고 단열재등으로 사용되며, 반경질 폼은 충격흡수력이 좋아 자동차 내장재로 사용된다.Super soft and soft foams are used for quilts and mattresses because of their excellent cushioning properties, and rigid foams are used for refrigerator insulation because of their rigidity and good thermal insulation and low temperature properties. .
폼 성형 방법으로는 원숏법(one-shot method)과 프리폴리머법(prepolymer process)의 2가지가 있다. 연질 폼을 제조하는데 주로 사용되는 원숏법은 원료성분을 한꺼번에 전부 섞어 반응시켜 발포시키므로 경제적이다. 프리폴리머법은 미리 글리콜의 일부와 디이소시안산염을 반응시켜 부분 중합체인 프리폴리머를 만든 후, 나머지 글리콜, 발포제, 촉매등을 섞어 발포시키는 방법으로, 발포가 고르기 때문에 반경질 폼이나 경질 폼처럼 공업용으로 사용되는 것으로서 품질이 중요한 경우에 주로 이용한다.There are two foam forming methods, one-shot method and prepolymer process. The one-shot method, which is mainly used to manufacture a flexible foam, is economical because the raw material components are mixed and foamed by reacting all at once. The prepolymer method is a method in which a part of glycol and diisocyanate are reacted in advance to form a prepolymer, which is a partial polymer, and then mixed with the remaining glycol, a blowing agent, and a catalyst. It is used mainly when quality is important.
이와 같은 폴리우레탄 품은 부피 밀도를 비교적 자유롭게 조절할 수 있고, 어디서나 간단히 발포시킬 수 있다는 장점때문에 많이 이용되고 있는 실정이다.Such a polyurethane product is a situation that is widely used because of the advantage that it can relatively freely control the bulk density, and can be easily foamed anywhere.
한편 최근에 건강에 대한 관심이 고조되면서 폴리우레탄 폼에 각종 재료를 첨가하는 기술이 소개되고 있다.On the other hand, with the recent increase in health concerns, technologies for adding various materials to polyurethane foams have been introduced.
예를 들어 한국특허공개 제2001-112833호는 폴리우레탄 발포체 및 이의 제조방법을 개시하고 있는데, 이는 폴리우레탄 발포체에 옥, 황토를 첨가한다는 것으로, 30~100 메쉬의 크기를 갖는 미립자 형태의 옥분말을 폴리에스테르 또는 폴리에테르 계의 폴리올에 0.1~0.5중량%로 첨가하여 발포시킨다는 것이며, 구체적으로는 실리카 60~65중량%, 알루미나 10~13중량%, 산화칼슘 8중량%, 황화철 5~6중량%, 마그네슘 2중량%, 나트륨 2중량% 및 칼륨 1.5중량%의 자연산 황토를 폴리올에 첨가한다는 것이다. For example, Korean Patent Laid-Open No. 2001-112833 discloses a polyurethane foam and a method for manufacturing the same, which add jade and ocher to the polyurethane foam, and have fine particles of jade powder having a size of 30 to 100 mesh. Is added to the polyester or polyether polyol at 0.1 to 0.5% by weight to foam, specifically, 60 to 65% by weight of silica, 10 to 13% by weight of alumina, 8% by weight of calcium oxide, 5 to 6% by weight of iron sulfide. Natural ocher of%, 2% magnesium, 2% sodium and 1.5% potassium is added to the polyol.
그러나 원적외선 방사 효과는 알루미나의 성분비가 실리카의 성분비보다 높을수록 큰 것이므로, 상기 기술의 경우 충분한 방사 효과를 달성하지 못한다는 단점이 있다.However, since the far infrared radiation effect is larger as the component ratio of alumina is higher than the component ratio of silica, there is a disadvantage in that the above technique does not achieve sufficient radiation effect.
또한 상기 기술에서 사용하는 황토에는 석영, 운모, 장석, 유화철, 자철강등 의 불순물, 가염성 염류 및 치환성 염기등이 혼합되어 있는데, 이를 정제함이 없이 사용함으로써, 폴리우레탄 폼으로 성형하는 경우 오히혀 인체에 유해한 성분이 배출될 수 있는 문제점이 있다.In addition, the ocher used in the above technology is a mixture of impurities such as quartz, mica, feldspar, iron emulsified iron, magnet steel, chlorinated salts, and a replaceable base, which is formed into a polyurethane foam by using it without refining. If there is a problem that can be emitted harmful components to the human body.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, Therefore, the present invention has been made to solve the above problems,
본 발명의 목적은 자연산 점토를 이용하여 원적외선 방사 효과, 음이온 발생 효과, 탈취 효과에서 우수하면서, 동시에 정제된 점토를 이용함으로써, 인체에 유해한 성분을 저감한 자연산 점토를 이용한 방사 세라믹 분말 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is excellent in the far-infrared radiation effect, anion generating effect, deodorizing effect using the natural clay, and at the same time by using the purified clay, by using the natural clay that reduced harmful components to the human body, and the method of manufacturing the same To provide.
본 발명의 다른 목적은 원적외선 방사 효과, 음이온 발생 효과, 탈취 효과에서 우수하면서, 동시에 정제된 점토를 이용함으로써, 인체에 유해한 성분을 저감한 방사 세라믹 분말을 이용한 방사 폴리우레탄 폼 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a spinning polyurethane foam using a spinning ceramic powder which is excellent in far-infrared radiation effect, anion generating effect, deodorizing effect and at the same time purified clay, thereby reducing harmful components to human body, and a manufacturing method thereof. It is.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 방사 폴리우레탄 폼을 이용하여 특히 유아의 이용에 적합한 유연하면서도 인체에 이로운 자연산 점토를 이용한 방사 세라믹 분말을 이용한 방사 폴리우레탄 폼으로 제조되는 베개를 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a pillow made of a spun polyurethane foam using spun ceramic powder using natural clay, which is flexible and beneficial to the human body, which is particularly suitable for use by infants using the spun polyurethane foam.
상기와 같은 본 발명의 목적은, 알루미나와 실리카를 5:1~6:1의 중량비로 포함하는 정제된 자연산 점토; 및 이산화티탄, 이산화지르코늄, 산화마그네슘, 산화칼슘 및 천이금속으로 이루어진 그룹에서 선택되는 적어도 하나 이상의 첨가물;을 포함하는 자연산 점토를 이용한 방사 세라믹 분말에 의해 달성된다.An object of the present invention as described above, the purified natural clay comprising alumina and silica in a weight ratio of 5: 1 to 6: 1; And at least one additive selected from the group consisting of titanium dioxide, zirconium dioxide, magnesium oxide, calcium oxide and transition metals.
그리고 상기 첨가물은 정제 점토 100중량부에 대해 0.1~20중량부로 첨가되는 것이 바람직하다.And the additive is preferably added in 0.1 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of purified clay.
또한 상기와 같은 본 발명의 목적은, 자연산 점토에서 불순물을 제거하여 정제 점토를 제공하는 단계(S1); 상기 정제 점토에 알루미나와 실리카의 혼합비율이 중량비로 5:1~6:1이 되도록 알루미나를 첨가하는 단계(S2); 상기 정제 점토에 이산화티탄, 이산화지르코늄, 산화마그네슘, 산화칼슘 및 천이금속으로 이루어진 그룹에서 선택되는 적어도 하나 이상의 첨가물을 첨가하는 단계(S3); 상기 알루미나와 첨가물이 첨가된 점토를 교반하는 단계(S4); 상기 교반된 점토를 가압 성형 및 건조하는 단계(S5); 및 상기 건조된 점토를 소성 분쇄하여 방사 세라믹 분말을 제공하는 단계(S6);를 포함하는 자연산 점토를 이용한 방사 세라믹 분말의 제조방법에 의해 달성된다.In addition, the object of the present invention as described above, the step of removing impurities from natural clay to provide a purified clay (S1); Adding alumina to the purified clay such that a mixing ratio of alumina and silica is 5: 1 to 6: 1 by weight (S2); Adding at least one additive selected from the group consisting of titanium dioxide, zirconium dioxide, magnesium oxide, calcium oxide and transition metal to the purified clay (S3); Stirring the clay to which the alumina and the additive are added (S4); Pressure molding and drying the stirred clay (S5); And firing and pulverizing the dried clay to provide a spun ceramic powder (S6). A method of manufacturing spun ceramic powder using natural clay is provided.
그리고 상기 S1 단계는 물에서 자연산 점토를 침강시켜 정제하도록 하는 것이 바람직하고, 이때 상기 S1 단계는 점토를 물에 중량비 약 1:20으로 희석시키는 것이 더욱 바람직하고, 상기 S3 단계는 첨가물을 정제 점토 100중량부에 대해 0.1~20중량부로 첨가하는 것이 바람직하다.And the step S1 is preferably to be purified by sedimenting the natural clay in water, wherein the step S1 is more preferably diluted to about 1:20 weight ratio of clay in water, the step S3 is purified additives clay 100 It is preferable to add 0.1-20 weight part with respect to a weight part.
상기와 같은 다른 목적은 상기 방사 세라믹 분말; 폴리우레탄; 및 발포제;의 혼합물을 포함하는 방사 폴리우레탄 폼에 의해 달성된다.Another object as described above is the spinning ceramic powder; Polyurethane; And a blowing agent.
그리고 상기 폴리우레탄은 폴리에테르계열 폴리우레탄인 것이 바람직하고, 상기 혼합물은 토르말린을 더 포함하는 것이 바람직하다. And it is preferable that the polyurethane is a polyether-based polyurethane, it is preferable that the mixture further comprises tourmaline.
또한 상기와 같은 다른 목적은 상기 방사 세라믹 분말 및 폴리우레탄을 혼합하는 단계(S7); 혼합된 혼합물에 발포제를 투입하는 단계(S8); 및 발포된 혼합물을 경화 및 건조하여 방사 폴리우레탄 폼을 제공하는 단계(S9);를 포함하는 방사 폴리우레탄 폼 제조방법에 의해 달성된다.In addition, another object as described above is the step of mixing the spinning ceramic powder and polyurethane (S7); Adding a blowing agent to the mixed mixture (S8); And hardening and drying the foamed mixture to provide a spun polyurethane foam (S9).
그리고 상기 S7 단계는 토르말린을 더 첨가하는 것이 바람직하다.And step S7 is preferably added to tourmaline further.
상기와 같은 또 다른 목적은 상기 방사 폴리우레탄 폼을 포함하는 베개에 의해 달성된다.Another such object is achieved by a pillow comprising the spun polyurethane foam.
이하 본 발명에 따른 자연산 점토를 이용한 방사 세라믹 분말 및 그 제조방법을 설명하고, 이를 이용한 방사 폴리우레탄 폼, 그 제조방법 및 이를 이용한 베개에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the spinning ceramic powder using the natural clay according to the present invention and a manufacturing method thereof will be described, and the spinning polyurethane foam using the same, the manufacturing method and a pillow using the same will be described in detail.
본 발명에 따른 방사 세라믹 분말은 하기하는 바와 같이 자연산 점토를 소정 방식으로 정제한 후, 특히 원적외선 방사 효과를 높이기 위해 알루미나와 실리카의 비율을 소정 범위로 조절하는 것에 기초하고, 또한 원적외선의 파장대를 조절하기 위해 소정의 첨가물을 첨가하도록 하는 것에 기초한다.The spinning ceramic powder according to the present invention is based on refining the natural clay in a predetermined manner as described below, and in particular, adjusting the ratio of alumina and silica to a predetermined range in order to enhance the far-infrared radiation effect, and also controlling the wavelength band of far infrared rays. It is based on letting the addition of a predetermined additive in order to.
또한 본 발명에 따른 방사 폴리우레탄 폼은 상기 방사 세라믹 분말과 폴리우레탄을 혼합한 후 발포시키는 것에 기초하며, 특히 토르말린을 첨가하는 것에 기초한다.The spun polyurethane foam according to the invention is also based on mixing and then foaming the spun ceramic powder and polyurethane, in particular on the addition of tourmaline.
또한 본 발명에 따른 베개는 상기 방사 폴리우레탄 폼을 베개 특히 유아용 베개로 이용하는 것에 기초한다. 그러나 이와 같은 기재가 그 용도를 특히 한정하기 위한 것은 아니며, 다만 연질 폴리우레탄 폼에 있어서는 인체와 직접 접촉하는 경우 특히 유아와 같이 피부가 매우 민감한 경우 더욱 적합하다는 것을 의미하는 것일 뿐이다. The pillow according to the invention is also based on the use of the spun polyurethane foam as a pillow, in particular as a baby pillow. However, such a substrate is not intended to limit the use thereof in particular, but merely means that the flexible polyurethane foam is more suitable for direct contact with the human body, especially when the skin is very sensitive, such as infants.
본 발명에 따른 방사 세라믹 분말을 얻기 위해서는 먼저 자연산 점토로부터 불순물이 제거된 정제된 점토가 제공되어야 한다.In order to obtain the spun ceramic powder according to the present invention, first, a purified clay from which impurities are removed from natural clay should be provided.
자연산 점토를 채택하는 이유는 자연산 점토가 가격대비하여 원적외선 방사등의 효율이 뛰어나기 때문이며, 전체적인 제조 원가를 현저히 절감할 수 있다. The reason why natural clay is adopted is that natural clay has excellent efficiency of far-infrared radiation in comparison with the price, and can greatly reduce the overall manufacturing cost.
이와 같이 불순물을 제거하는 방법으로서 침강법을 사용하는데 바람직하게는 물에 자연산 점토를 희석한 후 침강시키는 방법에 의한다.As a method of removing impurities, a sedimentation method is used. Preferably, the natural clay is diluted with water and then precipitated.
즉, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면 중량비 약 1:20으로 점토를 물에 희석시킨 후, 대략 10분간 침강과정을 거치면 비중차이에 의해 석영, 장석, 운모, 유화철, 자철강등의 각종 불순물과 치환성 염기등이 제거되게 된다(S1).That is, according to a preferred embodiment of the present invention, after diluting the clay in water at a weight ratio of about 1:20, and then settling for about 10 minutes, various kinds of quartz, feldspar, mica, iron sulfide, magnetite, etc. may be caused by specific gravity difference. Impurities and replaceable bases are removed (S1).
이와 같이 정제된 자연산 점토에는 일반적으로 알루미나와 실리카의 배합비율이 일정하지 않거나 또는 실리카의 비율이 알루미나의 비율보다 크므로 원적외선 방사 효과가 미미하다.In general, the purified natural clay does not have a constant mixing ratio of alumina and silica, or the ratio of silica is greater than that of alumina, so that the effect of far-infrared radiation is insignificant.
따라서 원적외선 방사 효과를 최대로 하기 위하여 알루미나를 더 첨가하는 방식으로 알루미나와 실리카의 배합비율을 중량비에 있어서 대략 5:1~6:1의 비율로, 특히 본발명의 바람직한 일실시예에 따르면 약 5.5:1의 비율로 조정하도록 한다(S2).Therefore, in order to maximize the far-infrared radiation effect, alumina is further added in a ratio of approximately 5: 1 to 6: 1 in weight ratio, and according to one preferred embodiment of the present invention. The ratio is 1: 1 (S2).
상기 알루미나와 실리카의 배합비율이 조절된 점토에, 원적외선의 파장대를 조절하기 위하여, 이산화티탄, 이산화지르코늄, 산화마그네슘, 산화칼슘 및 천이금속으로 이루어진 그룹에서 선택되는 적어도 하나 이상의 첨가물을 첨가하도록 하며, 이때 상기 첨가물은 점토 100중량부에 대해 0.1~20중량부를, 특히 본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면 20중량부를 첨가되도록 한다(S3).To control the wavelength range of the far infrared rays, to adjust the mixing ratio of the alumina and silica, at least one additive selected from the group consisting of titanium dioxide, zirconium dioxide, magnesium oxide, calcium oxide and transition metals, At this time, the additive is 0.1 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of clay, in particular 20 parts by weight to be added according to a preferred embodiment of the present invention (S3).
상기 첨가물이 0.1중량부 미만으로 첨가되는 경우 첨가효과가 없고, 20중량부를 초과하는 경우에는 요구되는 원적외선 파장을 얻을 수 없다.If the additive is added in less than 0.1 part by weight, there is no addition effect, and when it exceeds 20 parts by weight, the required far infrared wavelength cannot be obtained.
상기와 같은 첨가과정을 거친 다음, 상기 알루미나와 실리카의 배합비율이 조정되고 첨가물이 첨가된 정제된 자연산 점토를 교반하여 혼합하도록 한다(S3).After the addition process as described above, the mixing ratio of the alumina and silica is adjusted and the purified natural clay to which the additive is added is stirred to mix (S3).
이와 같이 혼합된 다음 가압 성형 및 건조과정을 거치게 되고(S4), 이후 소성 분쇄과정(S5)을 거쳐 방사 세라믹 분말이 완성된다(S6).After mixing as described above is subjected to a pressure forming and drying process (S4), and then through the plastic grinding process (S5) is completed a spin ceramic powder (S6).
방사 폴리우레탄 폼을 제작하기 위해, 폴리우레탄을 먼저 약품탱크에 주입하도록 한다. 상기 폴리우레탄으로서는 폴리에스테르계나 폴리에테르계등을 사용할 수 있으나, 폴리에스테르계의 경우 경도가 높아 공업용으로 주로 쓰이는 경우에 적합하고, 폴리에테르계는 유연성이 좋아 인체와 접촉하여 사용하는 경우에 적합하다.To produce the spun polyurethane foam, the polyurethane is first injected into the chemical tank. As the polyurethane, polyester or polyether may be used, but polyester is suitable for use mainly for industrial purposes due to its high hardness, and polyether is suitable for use in contact with the human body due to its high flexibility. .
이후 약품탱크에는 상기 완성된 방사 세라믹 분말을 첨가하여 혼합하도록 한다(S7). After the chemical tank is added to the mixed spinning ceramic powder (S7).
이와 같이 혼합된 방사 세라믹 분말과 폴리 우레탄의 혼합물에 토르말린을 더 첨가하는 것이 바람직하다.It is preferable to further add tourmaline to the mixture of the spun ceramic powder and the polyurethane thus mixed.
상기 토르말린은 흔히 전기석으로 불리우는 육방정계 광물로서 철, 마그네슘, 알칼리 금속, 알루미늄의 복잡한 붕규산염등으로 이루어지는 것으로, 음이온을 발생하고, 계면활성작용을 하는 효과가 있으며, 또한 4~14마이크론의 원적외선을 방출하는 효과도 갖는다.The tourmaline is a hexagonal mineral commonly referred to as tourmaline, consisting of complex borosilicates of iron, magnesium, alkali metals, aluminum, and the like, which generates anions, has an effect of surface-active activity, and also has 4 to 14 micron far infrared rays. It also has the effect of emitting.
상기 약품탱크내의 폴리우레탄등을 교반기에 의해 교반하여 혼합, 예를 들어 본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면 대략 30분 내지 1시간동안 교반하여 골고루 혼합하도록 한다.Polyurethane and the like in the chemical tank by stirring with a stirrer, for example, in accordance with a preferred embodiment of the present invention to mix evenly by stirring for about 30 minutes to 1 hour.
이와 같이 혼합된 혼합물을 소정 형상을 갖는 금형에 주입하고 가열수단에 의하여 가열, 예를 들어 본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면 별도의 가열수단에 의한 대략 50~60℃의 가열을 수행한다.The mixed mixture is injected into a mold having a predetermined shape and heated by a heating means, for example, heating of about 50 to 60 ° C. by a separate heating means is performed.
그리고 상기 금형내에는 발포제를 주입하여 발포시키도록 한다(S8).And the foaming agent is injected into the mold to foam (S8).
상기 발포제로서는 예를 들어 휘발성 용제를 사용하도록 하며, 상기 휘발성 용제로는 예를 들어 이소시안염과 이산화탄소 또는 프레온을 사용하도록 하는데, 환경적 측면에서 이산화탄소를 사용하는 것이 바람직하다. For example, a volatile solvent is used as the blowing agent, and isocyanate salt and carbon dioxide or freon are used as the volatile solvent, but in terms of environment, it is preferable to use carbon dioxide.
또한 금형내에는 필요에 따라 별도의 계면활성제, 촉매제, 가교제, 난연제, 각종 향기 물질등을 추가로 첨가하는 것이 가능하다.Moreover, it is possible to add another surfactant, a catalyst, a crosslinking agent, a flame retardant, various fragrance substances, etc. as needed in a metal mold | die.
이후 발포가 진행이 종료되면 발포체를 일정한 형상으로 절단하여 경화 및 건조시키는 등의 숙성과정을 거쳐 방사 폴리우레탄 폼을 완성하도록 한다(S9).After the foaming is completed, the foam is cut into a predetermined shape to complete the spinning polyurethane foam through a aging process such as curing and drying (S9).
도 1 내지 도 3은 각 본 발명의 일실시예, 다른 일실시예 및 또 다른 일실시예에 따른 방사 폴리우레탄 폼을 이용한 베개 특히 유아용에 적합한 베개를 나타내는 개략도이다.1 to 3 is a schematic diagram showing a pillow using a spinning polyurethane foam according to one embodiment, another embodiment and yet another embodiment of the present invention, particularly suitable for infants.
도 1에 도시된 바와 같이, 베개는 베개 몸체(1)로 구성되어 있고, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 베개 몸체(1)에는 특히 경추받침부(2)가 타부위보다 돌출되어 인체의 목부위를 보호하도록 하는 기능을 수행한다.As shown in Figure 1, the pillow is composed of a pillow body (1), as shown in Figure 2, the pillow body (1) in particular the cervical spine support (2) protrudes than the other parts of the human body It protects the neck area.
또한 도 3에 도시된 바와 같이, 베개는 원통형 베개 몸체(5)로 구성될 수 있다. In addition, as shown in Figure 3, the pillow may be composed of a cylindrical pillow body (5).
이와 같은 베개 몸체(1, 5)는 상기와 같이 제작된 방사 폴리우레탄 폼으로 구성되며, 상기 방사 폴리우레탄 폼으로 구성된 결과, 기본적으로 유연성이 뛰어나고, 질감이 우수하며, 탄성을 갖고 있으므로 안락감이 우수하다. 또한 최적의 원적외선 방사 효과를 가지며 또한 음이온 방사 효과를 갖게 된다.Such a pillow body (1, 5) is composed of a spun polyurethane foam produced as described above, as a result of the spun polyurethane foam, as a result, basically excellent flexibility, excellent texture, elasticity and excellent comfort Do. It also has an optimal far-infrared radiation effect and anion radiation effect.
상기 본 발명의 바람직한 일실시예에 기초하여 원적외선 방사 정도, 음이온 방사 정도, 탈취 효과의 정도를 측정하였다.Based on the preferred embodiment of the present invention, the degree of far-infrared radiation, the degree of anion radiation, and the degree of deodorizing effect were measured.
표 1은 본 발명의 일실시예에 따른 방사 폴리우레탄 폼을 한국 원적외선 방사 협회에 의뢰하여 원적외선 방사율 및 원적외선 방사 에너지를 측정한 시험성적결과를 나타내는 것으로, FTIR 스펙트로미터를 이용한 흑체 대비 결과를 나타내는 것이다.Table 1 shows the test results obtained by measuring the far-infrared emissivity and far-infrared radiation energy by requesting the radiation polyurethane foam according to one embodiment of the present invention to the Korea Far Infrared Radiation Association, and shows the results of the blackbody using the FTIR spectrometer. .
상기 표 1에서 확인할 수 있듯이, 본 발명의 일실시예에 따른 방사 폴리우레탄 폼은, 시험성적결과 5~20㎛의 파장대에서 대략 0.904%의 높은 원적외선 방사율과 또한 37℃의 온도에서 3.49×102W/m2㎛의 원적외선 방사에너지를 방출하는 것으로 나타났다.As can be seen in Table 1, the radiation polyurethane foam according to an embodiment of the present invention, the test results, the high far-infrared emissivity of approximately 0.904% in the wavelength range of 5 ~ 20㎛ and also at 3.49 × 10 2 at a temperature of 37 ℃ It has been shown to emit far infrared radiation of W / m 2 μm.
도 4a는 본 발명의 일실시예에 따른 베개의 원적외선 방사 결과를 보여주는 온도 프로파일과 열 화상 이미지를 나타내는 사진이고, 도 4b는 종래 일반적인 베개의 원적외선 방사 결과를 보여주는 온도 프로파일과 열 화상 이미지를 나타내는 사진이다.Figure 4a is a photograph showing the temperature profile and thermal image showing the far-infrared radiation result of the pillow according to an embodiment of the present invention, Figure 4b is a photograph showing the temperature profile and thermal image showing the far-infrared radiation result of the conventional general pillow to be.
도 4a와 도 4b에서 확인할 수 있듯이, 적외선 열상 측정 결과 본 발명의 일실시예에 따른 베개의 경우 종래의 일반적인 베개보다 원적외선 방사 정도가 상당히 높은 것을 알 수 있다.As can be seen in Figure 4a and Figure 4b, infrared thermography results of the pillow according to an embodiment of the present invention it can be seen that far infrared radiation degree is significantly higher than the conventional general pillow.
표 2는 본 발명의 일실시예에 따른 방사 폴리우레탄 폼을 증류수에 넣고 37℃에서 2시간동안 분석하여 음이온 함량을 측정한 결과를 나타내는 것이다.Table 2 shows the result of measuring the anion content by inserting the spinning polyurethane foam according to an embodiment of the present invention in distilled water for 2 hours at 37 ℃.
상기 표 2에서 확인할 수 있는 바와 같이, 음이온의 함량이 대체적으로 높은 것으로 나타났다.As can be seen in Table 2, the anion content was found to be generally high.
표 3은 본 발명의 일실시예에 따른 방사 폴리우레탄 폼을 전하입자 측정장치를 이용하여 측정한 결과를 나타내는 것이다.Table 3 shows the results of measuring the spinning polyurethane foam according to an embodiment of the present invention using a charge particle measuring apparatus.
상기 표 3에서 확인할 수 있듯이, 본 발명의 일실시예에 따른 방사 폴리우레탄 폼의 경우 단위체적당 방출 음이온수가 대기중 음이온수에 대비하여 현저하게 높은 것을 알 수 있었다.As can be seen in Table 3, in the case of the spinning polyurethane foam according to an embodiment of the present invention it was found that the number of released anion per unit volume is significantly higher than the anion water in the atmosphere.
표 4는 본 발명의 일실시예에 따른 방사 폴리우레탄 폼을 0.07mol/HCl 용액으로 37℃에서 2시간동안 시험한 중금속 함량 측정 결과를 나타내는 것이다.Table 4 shows the result of measuring the heavy metal content of the spinning polyurethane foam according to an embodiment of the present invention for 2 hours at 37 ℃ with 0.07 mol / HCl solution.
상기 표 4에서 확인할 수 있듯이, 본 발명의 일실시예에 따른 방사 폴리우레탄 폼의 경우, 납, 카드늄, 안티몬, 크롬, 수은, 비소, 바륨, 셀레늄등의 중금속 함량이 모두 0.1mg/kg이하의 낮은 수준인 것으로 나타났다.As can be seen in Table 4, in the case of the spinning polyurethane foam according to an embodiment of the present invention, all the heavy metal content of lead, cadmium, antimony, chromium, mercury, arsenic, barium, selenium, etc. are less than 0.1mg / kg It was found to be low.
표 5는 본 발명의 일실시예에 따른 방사 폴리우레탄 폼의 탈취율을 시간의 경과에 따라 측정한 결과를 나타내는 것이다.Table 5 shows the results obtained by measuring the deodorization rate of the spun polyurethane foam according to an embodiment of the present invention over time.
상기 표 5에서 확인할 수 있는 바와 같이, 30분 경과시 본 발명의 일실시예에 따른 방사 폴리우레탄 폼 시료를 갖는 경우가 그렇지 않은 경우와 대비하여 약 69% 정도 탈취율이 큰 것으로 나타났으며, 60분의 경우 약 73%, 90분의 경우 76%, 120분의 경우 78% 정도 탈취율이 더 큰 것을 알 수 있었다.As can be seen in Table 5, the deodorizing rate of about 69% was found to be greater than that in the case of having a spinning polyurethane foam sample according to an embodiment of the present invention after 30 minutes, otherwise, 60% The deodorization rate was about 73% for minutes, 76% for 90 minutes, and 78% for 120 minutes.
본 발명은 자연산 점토를 이용하여 원적외선 방사 효과, 음이온 발생 효과, 탈취 효과에서 우수하면서도, 동시에 인체에 유해한 성분을 저감하는 효과를 달성한다.The present invention is excellent in far-infrared radiation effect, negative ion generating effect, deodorizing effect using natural clay, and at the same time achieves the effect of reducing the harmful components to the human body.
비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, it is possible to make various modifications or variations without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the appended claims will cover such modifications and variations as fall within the spirit of the invention.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 베개를 나타내는 개략도,1 is a schematic view showing a pillow according to an embodiment of the present invention,
도 2는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 베개를 나타내는 개략도,2 is a schematic view showing a pillow according to another embodiment of the present invention;
도 3은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 베개를 나타내는 개략도, 3 is a schematic view showing a pillow according to another embodiment of the present invention,
도 4a는 본 발명의 일실시예에 따른 베개의 원적외선 방사 결과를 보여주는 온도 프로파일과 열 화상 이미지를 나타내는 사진, Figure 4a is a photograph showing a thermal image and a temperature profile showing the results of far-infrared radiation of the pillow according to an embodiment of the present invention,
도 4b는 도 4a의 온도 프로파일과 열 화상 이미지에 대비되는 종래 일반적인 베개의 원적외선 방사 결과를 보여주는 온도 프로파일과 열 화상 이미지를 나타내는 사진이다.FIG. 4B is a photograph showing a temperature profile and a thermal image showing results of far-infrared radiation of a conventional general pillow compared to the temperature profile and thermal image of FIG. 4A.
* 주요 도면 부호의 설명 *Explanation of the Main References
1:베개 몸체 2:경추 받침부 1: pillow body 2: cervical spine support
5:원통형 베개 몸체5: cylindrical pillow body
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