KR100701311B1 - 정전기 방지용 고무매트와 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

개시된 본 발명은 정전기 방지용 고무매트와 이의 제조방법에 관한 것으로, 통상 충격흡수 또는 완화를 위한 고무매트에 대전방지제 및 도전물질을 함유시켜 도전성을 부여함으로써 매트의 표면에 발생되는 정전기를 소멸시킬 수 있도록 하는 데에 그 목적이 있다.

그 기술적인 구성은, 천연고무와 합성고무를 단독 또는 혼합하여 이루어진 구성물에 대전방지제와 그 표면에 도전물질이 코팅된 작은 입자를 함유시켜 이루어진 상층매트와, 천연고무와 합성고무를 단독 또는 혼합한 혼합물에 도전물질을 혼합하여 이루어진 하층매트를 상·하 방향으로 압착시켜 구성하며, 이러한 구성의 본 발명은, 천연고무와 합성고무를 단독 또는 혼합한 혼합물에 대전방지제 및 도전물질을 혼합하여 상·하층 매트를 제작하는 매트 제작단계와, 이 매트 제작된계를 거쳐 제작된 매트 중 상층매트에 혼합된 작은 입자 표면에 도전성 카본이 외부로 노출될 수 있도록 상층매트의 상·하 표면을 얇게 분리하는 피복 분리단계 및, 상기 과정을 통해 제작된 상·하층매트를 180∼220℃ 고온의 압연로울러를 통과시켜 이들을 접합시키는 고온압착단계를 거쳐(경도 80이상) 제작되는 것을 특징으로 한다.

Description

정전기 방지용 고무매트와 그 제조방법{Rubber mat for prevent electro-static and The manufacture method}

도 1은 본 발명의 정전기 방지용 고무매트를 나타낸 사시도.

도 2는 도 1의 측 단면도.

<도면의 주요부위에 대한 부호설명>

1...상층매트

2...하층매트

12...고무입자

14...도전물질(도전성 카본층)

본 발명은 정전기 방지용 고무매트와 그 제조방법에 관한 것으로, 이는 특히 천연고무, 합성고무 등을 단독 또는 혼합하여 제작되는 고무매트에 대전방지제 및 도전물질을 함유시켜 도전성을 부여함으로써 매트의 표면에 발생되는 정전기를 소멸시킬 수 있도록 한 정전기방지용 고무매트와 그 제조방법에 관한 것이다.

정전기라 함은 시간적인 변화가 없는 전하(電荷), 또는 그와 같은 전하분포에 수반되는 전기적인 현상을 말하는 데 실생활에서 정전기로 인한 불편함은 별론으로 한다.

특히, 산업현장에서 발생하는 정전기는 고집적회로의 손상, 컴퓨터의 오동작으로 인한 귀중한 데이터의 손실뿐만 아니라 이 외에도 화학류 등의 인화물질에서의 점화·폭발, 병원에서의 수술시 컴퓨터 오작동 및 고장 등의 문제를 일으킬 정도로 심각하다.

한편, 고무매트는 통상 천연고무와 합성고무를 단독 또는 혼합성형하여 제작되어 자체탄성을 지니고 있기 때문에 각종 산업현장 또는 일반가정 등의 바닥면에 충격흡수는 물론 방음, 방진 등을 목적으로 주로 이용된다.

그러나 이러한 고무매트 역시 상기 언급한 정전기의 피해에 그대로 노출되어 있음은 주지된 사실이다.

특히, 정전기에 민감한 반도체 칩이나 기타 전자제품 등을 제조하는 공장 또는 보관창고의 경우 매트면에서 발생되는 정전기에 의해 제품성능에 치명적 손상을 받는 등의 심각한 피해을 입고 있다.

따라서 이러한 문제를 해결하기 위해서는 문제의 원인이 되는 정전기의 원천적 차폐 또는 발생된 정전기를 소멸시켜야 함은 당연할 것이다.

이를 위해 본 출원인은 충격의 완화 또는 흡수, 방음, 방진 등을 위해 통상 적으로 사용되는 고무매트에 정전기 방지기능 및 난연성을 부여하여 정전기로 인한 산업현장의 폐해를 줄이고자 본 발명을 창안하기에 이르렀다.

본 발명은 상기와 같이 정전기로 인한 폐해를 줄이고자 안출한 것으로서 그 목적은, 천연고무, 합성고무 등을 단독 또는 혼합하여 제작되는 고무매트에 대전방지제 및 도전물질을 함유시켜 도전성을 부여하여 매트 표면에 발생되는 정전기를 매트의 설치 바닥면으로 흘려보내 이를 소멸시킬 수 있도록 함으로써, 충격흡수, 방음, 방진 등 매트의 본질적 기능은 물론, 매트상의 정전기 발생을 미연에 방지하여 정전기로 인한 장치 또는 부품 등의 폐해를 예방할 수 있는 정전기 방지용 고무매트와 그 제조방법을 제공하는 데에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적 수단으로서 본 발명인 정전기 방지용 고무매트는, 천연고무와 합성고무를 단독 또는 혼합하여 이루어진 구성물에 대전방지제(폴리에테르;polyether)와 도전물질(도전성 카본)(14)인 2∼3mm의 고무입자(12)가 포함되되, 상기 고무입자의 표면에는 도전물질이 코팅되어 이루어진 상층매트(1)와, 천연고무와 합성고무를 단독 또는 혼합한 혼합물에 도전물질(14)을 혼합하여 이루어진 하층매트(2)를 상·하 방향으로 압착시켜 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명인 정전기 방지용 고무매트의 상기 도전물질은 도전성 카본인 것을 특징으로 한다.

본 발명인 정진기 방지용 고무매트는, 천연고무와 합성고무를 단독 또는 혼합하여 이루어진 구성물에 대전방지제(폴리에테르;polyether)와 도전물질(도전성 카본)인 2∼3mm의 고무입자가 포함되되, 상기 고무입자의 표면에는 도전물질이 코팅되어 이루어진 상층매트를 제작하고, 천연고무와 합성고무를 단독 또는 혼합한 혼합물에 도전물질을 혼합하여 하층매트를 제작하는 매트 제작단계;
상기 매트 제작단계를 거쳐 제작된 매트 중 상층매트에 혼합된 2∼3mm의 입자 표면에 도전성 카본이 외부로 노출될 수 있도록 상층매트의 상·하 표면을 얇게 분리하는 피복 분리단계;
상기 과정을 통해 제작된 상·하층매트를 180∼220℃ 고온의 압연로울러를 통과시켜 이들을 접합시키는 고온압착단계;를 거쳐(경도 80이상) 제작되는 것을 특징으로 한다.

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이하 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

첨부된 도면 도 1은 본 발명의 정전기 방지용 고무매트를 나타낸 사시도 이며, 도 2는 도 1의 측 단면도 이다.

이에 도시된 바와 같이 본 발명에 적용된 정전기 방지용 고무매트는 충격을 흡수 또는 완화하기 위해 고무를 주성분으로 하여 대전방지기능과 도전방지물질로 코팅된 작은 입자를 갖는 상층매트(1)와, 도전기능을 갖는 하층매트(2)가 상·하 방향으로 적층된 구성을 갖는다.

본 발명의 구성요소 중 상기 상층매트(1)는, 천연고무와 합성고무를 단독 또는 혼합하여 이루어진 구성물에 대전(帶電)방지제(폴리에테르;polyether)와 2∼3mm의 작은 고무입자(12)가 포함되어 이루어진다.

이 때, 상기 작은 고무입자(12)의 표면에는 상층매트(1)의 표면에서 발생되는 정전기가 하층으로 전도될 수 있도록 도전물질(14)로서 코팅되어 있다. 이러한 도전물질(14)로는 도전성 카본이 주로 이용되며, 이 외에도 니켈, 구리, 은, 칼륨, 마그네슘 카드뮴, 알루미늄 등의 도전소재가 이용될 수 있다.

이와 같은 상층매트(10)는 단색으로 형성해도 좋고, 소비자 취향에 부합토록 종방향 또는 횡방향으로 2 이상의 다른 색상을 갖도록 하여 빗살무늬 모양을 이루도록 하여도 좋다.

이러한 구성을 갖는 상층매트(1)는 대전(帶電)방지성분에 의해 분체 충돌시 정전기 발생이 방지되며, 설혹 정전기가 발생된다 하더라도 고무입자(12) 표면에 코팅처리된 도전성 카본층(14)에 의해 정전기가 전도되어 바닥에 접지되는 하층매트로 이를 전도시켜 소멸시키게 된다.

한편, 본 발명의 구성요소 중 하층매트(2)는, 상기 상층매트의 하면에 접착되어 상층매트로 부터 도전된 정전기를 지면 또는 바닥면으로 흘려보내 이를 소멸 할 수 있도록 이루어진 것으로, 통상의 고무매트 기능을 위한 천연고무와 합성고무를 단독 또는 혼합한 혼합물에 도전물질을 혼합한 구성으로 이루어 진다.

이 때, 상기 도전물질 역시 도전성 카본이 주로 이용되며, 이 외에도 니켈, 구리, 은, 칼륨, 마그네슘 카드뮴, 알루미늄 등의 도전소재가 이용될 수 있다.

이상과 같은 구성을 갖는 상층매트와 하층매트는 고온의 압연로울러를 거치면서 압착되어 상·하 2겹의 복층구성을 지니게 된다.

다음은 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 정전기 방지용 고무매트 제작과정에 대해 설명한다.

우선, 천연고무와 합성고무를 단독 또는 혼합하여 이루어진 구성물에 대전방지제와 그 표면에 도전물질이 코팅된 작은 입자를 일정량 혼합하여 상층을 제작하고, 천연고무와 합성고무를 단독 또는 혼합한 혼합물에 도전물질을 혼합하여 하층을 제작한다.

그리고 상기 상·하 매트 제작된계를 거쳐 제작된 매트 중 상층매트의 상·하 표면을 얇게 분리하는 과정을 거친다. 이는 상층매트에 혼합되어 있는 작은 입자 표면의 도전성 카본선이 외부로 노출될 수 있도록 함과 동시에, 상·하층매트를 압착시켜 일체화 시켰을 때 상기 도전성 카본선이 하층매트와 접하므로서 정전기가 통전되어 하층매트로 도전될 수 있도록 하기 위한 것이다.

마지막으로 상기 과정을 통해 제작된 상·하층을 180∼220℃ 고온의 압연로울러를 통과시켜 이들을 고온압착토록 함으로써, 상·하 2겹의 복층구성을 갖는 본 발명의 정전기 방지용 고무매트 제작이 완료된다.

이 때 상기 고온압착단계에서 압연로울러의 압하율 및 온도를 조절하면 제작되는 매트의 경도를 조절할 수 있게 되는 데, 압하율 및 온도조절에 따른 매트의 경도가 55HRB이상 75HRB이하 이면 중량(重量)의 기계장비에 작업대로서 활용되며, 75HRB초과 100HRB이면 바닥고무매트로 활용된다.

즉, 제작된 매트의 경도가 55HRB ~ 75HRB 범위에 포함되는 경우에는 요구되는 경도가 작은대신 자체 탄성이 증가하여 충격흡수 또는 완충성이 향상되기 때문에 작업대로 활용하는 것이 바람직 한 반면, 제작된 매트의 경도가 76HRB ~ 100HRB 범위에 포함될 경우에는 어느 정도 탄성을 유지함과 동시에 경도와 비례적 특성을 갖는 강성이 증대되기 때문에 바닥재로 활용하는 것이 바람직하다.

이와 같이 제작된 본 발명의 작용,효과에 대해 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 고무매트는 천연고무와 합성고무를 주성분으로 하여 이루짐으로써, 고무의 탄력성으로 인하여 작업대(TABLE) 또는 바닥(FLOOR) 등에 설치되어 충격흡수, 방음, 방진 등의 고무매트로서의 역활을 하게 된다.

특히, 본 발명에 적용된 정전기 방지용 고무매트의 상층매트에는 대전(帶電)방지성분이 포함되어 있기 때문에, 공기중에 떠도는 분체가 매트 상면과 충돌하여 발생되는 정전기의 발생을 예방할 수 있으며, 불꽃방전에 의한 발화(Shork)를 방지할 수 있다. 설혹, 정전기가 발생된다 하더라도 매트에 포함된 도전성 물질에 의해 정전기가 바닥면으로 흘려지기 때문에 이를 소멸시킬 수 있게 된다.

즉, 상층매트의 고무입자 표면에는 도전성 카본층이 코팅처리되어 있으므로써, 상층매트 상면에서 발생된 정전기는 도전성 카본층을 따라 바닥에 접지되는 하층매트로 전도가 이루어 지고, 하층매트 역시 도전성 물질을 포함하고 있으므로 상기 상층매트로부터 전도된 정전기를 접지된 바닥면으로 흘려보냄으로써 이를 소멸시킬 수 있게 되는 것이다.

따라서 상기와 같은 기능을 갖는 본 발명의 정전기 방지용 고무매트를 반도체제조공정, 전기전자부품, 병원수술실, 시험실, 화약제조공정, 연구소, 컴퓨터 등 정전기 위험에 가장 심각한 타격을 입는 산업현장에 설치하면, 충격의 흡수 또는/및 완화, 방음, 방진 등의 고무매트 본질적 기능뿐 아니라 정전기의 방지기능을 완벽하게 구현할 수 있어 이로 인한 피해를 현저히 줄일 수 있게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명인 정전기 방지용 고무매트에 의하면, 천연고무, 합성고무 등을 단독 또는 혼합하여 제작되는 고무매트에 도전물질이 함유되어 도전성이 부여됨으로써, 충격흡수 또는/및 완충기능, 방음, 방진 등 고무매트 역활은 물론, 공기중 분체의 충돌 또는 각종 산업기계에서 발생되는 정전하로 인해 매트 표면에 발생되는 정전기를 매트의 설치 바닥면으로 흘려보내 이를 소멸시킬 수 있게 된다. 이로써, 정전기로 인한 반도체 전기전자부품 등의 피해를 예방할 수 있는 효과가 있다.

그리고, 상층매트에는 고무재질의 작은입자들이 외부로 노출됨으로 인하여 매트의 미관이 수려하고, 매트의 질감을 향상시킬 수 있다는 등의 효과가 있다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구의 범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀두고자 한다.

Claims (6)

1. 고무물질을 이용한 정전기 방지용 고무매트에 있어서,

   천연고무와 합성고무를 단독 또는 혼합하여 이루어진 구성물에 대전방지제(폴리에테르;polyether)와 도전물질(도전성 카본)(14)인 2∼3mm의 고무입자(12)가 포함되되, 상기 고무입자의 표면에는 도전물질이 코팅되어 이루어진 상층매트(1)와, 천연고무와 합성고무를 단독 또는 혼합한 혼합물에 도전물질(14)을 혼합하여 이루어진 하층매트(2)를 상·하 방향으로 압착시켜 구성되는 것을 특징으로 하는 정전기 방지용 고무매트.
2. 삭제
3. 삭제
4. 고무물질을 이용한 정전기 방지용 고무매트 제조방법에 있어서,

   천연고무와 합성고무를 단독 또는 혼합하여 이루어진 구성물에 대전방지제(폴리에테르;polyether)와 도전물질(도전성 카본)인 2∼3mm의 고무입자가 포함되되, 상기 고무입자의 표면에는 도전물질이 코팅되어 이루어진 상층매트를 제작하고, 천연고무와 합성고무를 단독 또는 혼합한 혼합물에 도전물질을 혼합하여 하층매트를 제작하는 매트 제작단계;

   상기 매트 제작단계를 거쳐 제작된 매트 중 상층매트에 혼합된 2∼3mm의 입자 표면에 도전성 카본이 외부로 노출될 수 있도록 상층매트의 상·하 표면을 얇게 분리하는 피복 분리단계;

   상기 과정을 통해 제작된 상·하층매트를 180∼220℃ 고온의 압연로울러를 통과시켜 이들을 접합시키는 고온압착단계;를 거쳐 제작되는 것을 특징으로 하는 정전기 방지용 고무매트 제조방법.
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