KR100514660B1 - 폐타이어 고무칩과 세골재를 이용한 고무블록 제조방법 및 그 제품 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폐타이어 고무칩과 세골재를 이용한 고무블록 제조방법 및 그 제품에 관한 것으로, 특히 보다 자세히 설명하면 높은 투수성과 탄성력 및 견고성, 내구성, 향상된 안정감을 갖는 투수성 블록과 고무블록의 기능을 동시에 만족할 수있도록 탄성층과 지지층으로 분리되어 상기 탄성층에는 표면이 칼라고무로 이루어진 표면에 투수공이 형성되고 지지층은 폐타이어 고무칩으로 내부에 공간부가 형성되어 세골재와 폐고무가 배합된 배합물을 투입 투수공극을 갖는 투수층이 구비된 블록으로 환경변화에 따른 내구성이 우수하며, 적절한 무게를 지니고있어 안정성과 탄성력을 갖는 동시에 칼라고무를 사용하여 주변환경에 조화를 이룰 수 있도록 미려함을 가지며 투수성 및 통기성으로 지하수 고갈과 하천의 범람을 방지하여 나무나 식물 등의 균형적 성장을 도모하며 폐타이어나 폐고무의 활용으로 자원의 효율적인 재활용과 환경친화적인 효과를 가지고 있다.

Description

폐타이어 고무칩과 세골재를 이용한 고무블록 제조방법 및 그 제품{Rubber block utilizing by recycled tire chip and aggregate and manufacturing method for same}

본 발명은 폐타이어 고무칩과 세골재를 이용한 고무블록 제조방법 및 그 제품에 관한 것으로, 특히 보다 자세히 설명하면 높은 투수성과 탄성력 및 견고성, 내구성, 향상된 안정감을 갖는 투수성 블록과 고무블록의 기능을 동시에 만족할 수있도록 탄성층과 지지층으로 분리되어 상기 탄성층에는 표면이 칼라고무로 이루어진 표면에 투수공이 형성되고 지지층은 폐타이어 고무칩으로 내부에 공간부가 형성되어 세골재와 폐고무가 배합된 배합물을 투입한 투수층이 구비된 블록을 제조하는 폐타이어 고무칩과 세골재를 이용한 고무블록 제조방법 및 그 제품에 관한 것이다.

일반적으로 현대에는 인도나 공원 등 보행자가 많이 다니는 곳에서는 보행자의 보행성을 높이기 위하여 지면에 설치되는 보도블록은 쇄석 등의 골재와 모래 및 시멘트를 일정 비율로 혼합한 뒤 형틀에서 찍어내어 경화시킴으로써 제조하게 되는 종래의 보도블록과 여러 가지 수지를 혼합 가공하여 일정형태로 찍어낸 뒤 가공하게 되는 수지 블록 등이 사용되어져 왔다.

그러나 이와 같은 보도블록의 구조는 지면 위에 모래를 깐 뒤 그 위해 밀착 고정시키게 되므로 대기와 지면 사이에 수분은 물론 공기도 거의 통과 될 수 없을 정도로 밀착 차단되고, 또한 석재, 시멘트 등으로 구성되어 충격에 쉽게 파손되는 문제를 가지고 있으며, 그 내부 재질상의 조직이 친밀하여 블록면을 관통하여서는 지면에 어떠한 빗물이나 공기도 통과될 수 없었다.

따라서, 특히 공원이나 광장 고수부지 같이 녹지공간이 많은 곳에서도 우천시 빗물는 블록표면을 흘러 하수도관을 통해 강으로 흘러 들어가 지표면은 점점 메마르며 땅속에 사는 미생물의 서식은 물론 가로수, 잔디 등의 식물류들은 뿌리가 깊이 자라지 못하며 생육시 불균형적 성장을 보이고, 또한 우천시 빗물이 블록 바닥면 지면으로 스며들지 않고 계속 고여 있게 되어 보도 블록상의 통행을 방해하는 원인이 되기도 하며, 또한 빗물 등이 지하로 침투되지 못하여 하천의 범람원이 되고, 지하수가 고갈로 인해 토양이 사막화되어 결국 쾌적한 삶을 영위하기 위한 자연스런 생태계의 유지가 불가능하게 되는 문제점을 가지고 있다.

따라서, 최근에는 일부 투수성 포장재로 투수형 투수블록과 고무로 만든 기타 블록들이 있으나 시간이 경과됨에 따라 투수기능이 저하되거나 외부에서 전달되는 하중이나 자연환경의 기후변화로 인한 영향으로 표면이 갈라지거나 분리현상 등으로 보행시의 편리함과 안락함을 위한 탄성감과 아울러 설치시의 견고성 그리고 장기간의 안정적인 사용을 보장하는 내구성을 유지하지 못하여 유지관리가 힘들고 경제적인 손실을 초래하는 문제점을 가지고 있다.

따라서, 우수한 투수성, 고감도의 탄성력과 견고성 및 내구성, 향상된 안정감으로 그 적용범위를 확대할 수 있는 경제적인 투수성 블록이 지속적으로 요구된다.

따라서 상기와 같은 문제점을 해소하고자 하는 본 발명의 목적은 폐타이어 고무칩과 칼라고무, 세골재를 이용하여 블록 내부에 다수의 투수공과 투수층을 형성하여 통기 및 투수될 수 있는 우수한 투수력과 보행시의 편리함과 안락함을 위한 고감도의 탄성력과 아울러 설치시의 견고성 그리고 장기간의 안정적인 사용을 보장하는 내구성과 환경친화적으로 폐타이어 고무칩과 세골재를 이용한 고무블록 제조방법 및 그 제품을 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 탄성층과 지지층으로 구성된 블록의 제조방법에 있어서, 탄성층은 칼라고무 100중량에 대해, 안료 5중량부, 우레탄바인더 5-10중량부를 1차 배합한 후 성형한 단계와; 상기 탄성층을 지지하는 지지층은 폐타이어 고무칩 100중량에 대해, 안료 5중량부, 우레탄바인더 5-10중량부를 배합한 후 내측에 공간부가 갖도록 성형한 단계와; 상기 성형한 탄성층과 지지층을 순차적으로 금형몰드에 투입한 후 150℃- 210℃로 10분간 열프레스를 이용 일체로 1차 가압 성형한 단계와; 상기 1차 성형한 지지층 공간부에 속을 채우는 투수층은 프라이머 표면 처리한 25㎜세골재와 0.6㎜ - 2㎜폐타이어 고무칩, 상온경화용 우레탄바인더를 배합한 단계와; 상기 1차 성형한 블록 지지층 하단부 내부로 배합된 투수층을 채우는 단계와; 상기 세골재, 우레탄바인더를 배합한 투수층을 블록 지지층에 채워서 2차로 상온에서 자연경화하여 성형하는 단계를 거쳐 완성되는 단계를 특징으로 하는 폐타이어 고무칩과 세골재를 이용한 고무블록 제조방법으로 목적을 달성한다.

따라서 상기의 제조방법으로 칼라고무 100중량에 대해 안료 5중량부, 우레탄바인더 5-10중량부로 상면에 복수개의 투수공극이 구성된 탄성층과; 상기 탄성층을 지지하는 지지층은 폐타이어 고무칩 100중량에 대해, 안료 5중량부, 우레탄바인더 5-10중량부로 내측에 바닥면은 개방된 공간부가 구비되어 세골재와 폐타이어 고무칩, 우레탄바인더가 혼합된 투수층이 채워져 투수공극이 형성된 탄성층과 지지층이 일체로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 제조방법을 도시해 보인 공정도로 폐타이어 고무칩(10)과 세골재(細骨材)(5)를 이용한 고무블록(1)으로 투수성과 내구성 및 안정성을 제공하는 고무블록(1) 제조방법이다.

상기 본 발명은 세골재(5)를 이용한 블록과 고무블록(1) 기능을 겸하면서 높은 투수력을 갖는 2단 복층구조로 탄성층(3)은 표면에 투수공(2)이 형성되며 지지층(4)은 탄성층(3)을 지지하고 투수공(2)에서 유입된 빗물 등을 땅속으로 투수할 수 있도록 세골재(5)의 입자 차이로 생긴 다공성 투수층(6)을 내측으로 갖는 지지층(4)으로 이루어진 블록(1)으로 상기 블록의 제조공정은 1차적으로 탄성층(3)은 입자 크기가 2㎜-4㎜ 칼라고무(9) 100중량에 대해 색상을 미려하게 할 수 있도록 안료 5중량부, 우레탄바인더 5-10중량부를 1차 배합한 후 성형한 단계와 상기 성형한 탄성층(3)을 지지하는 지지층(4)은 입자 크기가 2㎜-4㎜ 폐타이어 고무칩(10) 100중량에 대해, 안료 5중량부, 우레탄바인더 5-10중량부를 배합한 후 내측에 개방된 공간부(8)를 갖도록 성형한 단계와 상기 성형한 탄성층(3)과 지지층(4)을 순차적으로 금형몰드에 투입한 후 150℃- 210℃로 10분간 열프레스를 이용 일체로 1차 가압 성형한 단계와 상기 1차 성형한 지지층(4)에 견고성 및 내구성, 향상된 안정감을 갖으며 탄성층(3) 표면 형성된 투수공(2)에서 전달되는 공기나 빗물을 투수할 수 있도록 공간부에 속을 채우는 투수층은 프라이머로 표면 처리한 25㎜세골재와 0.6 - 2㎜폐고무(7), 상온경화용 우레탄바인더를 배합한 단계와 상기 1차 성형한 블록(1) 지지층(4) 하단 개방부 통하여 내부로 배합된 투수층(4)을 채우는 단계와 상기 세골재(5), 우레탄바인더를 배합한 투수층(6)을 블록 지지층(4)에 채워서 2차로 상온에서 자연경화 성형하는 단계를 거쳐 폐타이어 고무칩(10)과 세골재(5)를 이용한 고무블록(1)으로 성형 완성한다.

도 2는 본 발명의 고무블록을 도시해 보인 사시도 이고, 도 3은 본 발명의 고무블록을 일부 절개해 보인 사시도 이며, 도 4는 본 발명의 고무블록 저면을 도시해 보인 사시도 이다.

본 발명은 상기의 제조방법을 통하여 성형된 폐타이어 고무칩(10)과 세골재(5)를 이용한 고무블록(1)은 상층은 탄성층(3)과 하층은 지지층(4)으로 구성되어 상기 탄성층(3)은 칼라고무(9) 100중량에 대해 안료 5중량부, 우레탄바인더 5-10중량부로 지름이 2-10㎜ 크기의 투수공(2)이 표면에서 내측으로 정간격 형성되고, 상기 지지층(4)은 폐타이어 고무칩(10) 100중량에 대해, 안료 5중량부, 우레탄 바인더 5-10중량부로 내측에 공간부(8)가 형성되고 상기 공간부(8) 일측이 개방되어 세골재(5)와 폐고무(7)가 배합된 투수층(6)을 내부에 채워지며 상기 투수층(6)은 세골재(5)와 폐고무(7)의 입자크기 차이로 다공성 투수공극이 형성된 구조이다.

상기 블록(1)은 탄성층(3)과 지지층(4)이 일체로된 2단구조로 탄성층(3)은 칼라고무(9)를 이용하여 공원이나 광장, 고수부지 같이 녹지공간이 많은 곳이나 인도 등에 설치할때주변환경에 조화를 이룰 수 있도록 다양한 색을 선택할 수 있어 미려함을 가지며, 아울러 우천시 빗물 등이 탄성층(3)에 형성된 투수공(2)을 통하여 지지층(4) 내측으로 유입된 빗물 등은 다공성이 확보된 세골재(5)와 폐고무(7)로 이루어진 투수층(6) 투수공극으로 투수 되어 땅속으로 빗물을 공급하여 땅속에 사는 미생물의 서식은 물론 가로수, 잔디 등의 식물류들은 뿌리가 깊이 자라 생육시 균형적 성장을 도모함은 물론 보행시 안전성과 편안함을 갖는 것은 물론 지지층(4) 내측 공간부(8)에 세골재(5)가 채워져 견고성 및 내구성을 보장한다.

이상에서와 같이 본 발명에 의해 제조된 폐타이어 고무칩과 세골재를 이용한 고무블록은 환경변화에 따른 내구성이 우수하며, 적절한 무게를 지니고있어 안정성과 탄성력을 갖는 동시에 칼라고무를 사용하여 주변환경에 조화를 이룰 수 있도록 미려함을 가지며 투수성 및 통기성으로 지하수 고갈과 하천의 범람을 방지하여 나무나 식물 등의 균형적 성장을 도모하며 폐타이어나 폐고무의 활용으로 자원의 효율적인 재활용과 환경친화적인 효과를 가지고 있다.

이상에서 본 발명은 기재된 구체 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허등록청구범위에 속함은 당연한 것이다.

도 1은 본 발명의 제조방법을 도시해 보인 공정도.

도 2는 본 발명의 고무블록을 도시해 보인 사시도.

도 3은 본 발명의 고무블록을 일부 절개해 보인 사시도.

도 4는 본 발명의 고무블록 저면을 도시해 보인 사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1: 블록 2:투수공

3:탄성층 4:지지층

5:세골재 6:투수층

7:폐고무 8:공간부

9:칼라고무 10:폐타이어 고무칩

Claims (2)

1. 투수형 블록에 있어서,

   탄성층은 칼라고무 100중량에 대해 안료 5중량부, 우레탄바인더 5-10중량부를 1차 배합한 후 성형한 단계와;

   상기 탄성층을 지지하는 지지층은 폐타이어 고무칩 100중량에 대해 안료 5중량부, 우레탄 바인더 5-10중량부를 배합한 후 내측에 공간부를 형성하여 성형한 단계와;

   상기 성형한 탄성층과 지지층을 순차적으로 금형몰드에 투입한 후 150℃- 210℃로 10분간 열프레스를 이용 일체로 1차 가압 성형한 단계와;

   상기 1차 성형한 지지층 공간부에 속을 채우는 투수층은 프라이머 표면 처리한 25㎜세골재와 0.6 - 2㎜폐고무, 상온경화용 우레탄바인더를 배합한 단계와;

   상기 1차 성형한 블록 지지층 하단부 내부로 배합된 투수층을 채우는 단계와;

   상기 세골재, 우레탄바인더를 배합한 투수층을 블록 지지층에 채워서 2차로 상온에서 자연경화 성형하는 단계를 거쳐 완성되는 단계를 특징으로 하는 폐타이어 고무칩과 세골재를 이용한 고무블록 제조방법.
2. 제 1항에 의해 제조되는 투수형 블록에 있어서,

   칼라고무 100중량부에 대해 안료 5중량부, 우레탄바인더 5-10중량부로 상면에 복수개의 투수공극이 구성된 탄성층과;

   상기 탄성층을 지지하는 지지층은 폐타이어 고무칩 100중량에 대해 안료 5중량부, 우레탄 바인더 5-10중량부로 내측에 바닥면이 개방된 공간부가 구비되어 세골재와 폐타이어 고무칩, 우레탄바인더가 배합된 투수층이 채워져 투수공극이 형성된 탄성층과 지지층이 일체로 구성된 것을 특징으로 하는 폐타이어 고무칩과 세골재를 이용한 고무블록.