KR100987339B1

KR100987339B1 - 코르크 칩 혼합용 폴리우레탄 바인더 및 그를 이용한 탄성 바닥재

Info

Publication number: KR100987339B1
Application number: KR1020080047704A
Authority: KR
Inventors: 김연재; 최홍석
Original assignee: 삼화페인트공업주식회사
Priority date: 2008-05-22
Filing date: 2008-05-22
Publication date: 2010-10-12
Also published as: KR20090121687A

Abstract

본 발명은 코르크 칩 혼합용 폴리우레탄 바인더 및 그를 이용한 탄성 바닥재에 관한 것으로, 양호한 물성, 작업성 및 시공성을 제공하기 위한 것이다. 본 발명에 따른 폴리우레탄 바인더는 폴리이소시아네이트 200 내지 600 중량부와, 폴리올 400 내지 800 중량부를 포함하며, NCO기 함유량이 7 내지 12 중량%이며, 5000 내지 10000 점도(cps/25℃)를 갖는다. 본 발명은 또한 전술된 폴리우레탄 바인더와, 적어도 두 종류의 입자 크기를 갖는 코르크 칩이 혼합된 혼합칩이 혼합된 코르크 혼합 조성물 및 그를 이용한 탄성 바닥재를 제공한다. 이때 혼합칩은 코르크 3호(입자 직경 2~3mm) 20 내지 40 중량%, 코르크 4호(입자 직경 3~4mm) 20 내지 40 중량%, 코르크 5호(입자 직경 4~5mm) 20 내지 40 중량%, 코르크 6호(입자 직경 5~8mm) 10 내지 15 중량%를 포함하여 구성될 수 있다.

코르크, 1액형, 폴리우레탄, 바인더, 혼합칩

Description

코르크 칩 혼합용 폴리우레탄 바인더 및 그를 이용한 탄성 바닥재{Polyurethane binder for mixing cork chips and elastic floor using the same}

본 발명은 바닥재에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 양호한 작업성과 시공성을 제공하는 코르크 칩 혼합용 폴리우레탄 바인더 및 그를 이용한 탄성 바닥재에 관한 것이다.

최근 다목적구장, 간이육상트랙, 테니스코트, 공원시설, 산책로, 골프장, 보경로 등의 바닥재의 소재로 여러 종류의 수지가 사용되고 있다. 바닥재로 사용되는 수지 중에서 우레탄 수지는 시공이 쉽고, 내마모성, 평탄성, 미장 특성 등이 우수하여 널리 사용되고 있다.

하지만 우레탄 수지는 가격이 고가이기 때문에, 최근에는 바닥재의 기층재로 페타이어 칩, 우레탄 칩 또는 EPDM(Ethylene Propylene Diene Monomer) 칩과 같은 고무 칩을 사용하고 있다.

이와 같은 고무 칩을 사용할 경우 우레탄 수지에 비해서 저비용으로 바닥재를 시공할 수 있는 장점이 있다. 하지만 고무 칩은 환경 유해 물질을 포함할 수 있 기 때문에, 토양 오염과 같은 환경 오염 문제를 발생시킬 수 있다.

따라서, 본 발명의 제 1 목적은 친환경적인 코르크 칩을 이용한 탄성 바닥재를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 제 2 목적은 코르크 칩의 바인더로 사용할 수 있는 코르크 칩 혼합용 폴리우레탄 바인더를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 제 3 목적은 코르크 칩이 갖는 고유의 특성을 최대한 유지시킬 수 있는 코르크 칩 혼합용 폴리우레탄 바인더를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 제 4 목적은 양호한 물성, 작업성 및 시공성을 제공하는 코르크 칩 혼합용 폴리우레탄 바인더, 그를 이용한 코르크 혼합 조성물 및 탄성 바닥재를 제공하기 위한 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 폴리이소시아네이트 200 내지 600 중량부와, 폴리올 400 내지 800 중량부를 포함하는 코르크 칩 혼합용 폴리우레탄 바인더를 제공한다. 이때 폴리우레탄 바인더는 NCO 함유량이 7 내지 12 중량%이며, 5000 내지 10000 점도(cps/25℃)를 갖는다.

한편 본 발명은 또한 전술된 폴리우레탄 바인더를 이용한 코르크 혼합 조성물을 제공한다. 코르크 혼합 조성물은 폴리우레탄 바인더와, 폴리우레탄 바인더와 1대0.8 내지 1의 비율로 혼합되며, 적어도 두 종류의 입자 크기를 갖는 코르크 칩이 혼합된 혼합칩을 포함하여 구성된다. 이때 혼합칩은 코르크 3호, 코르크 4호, 코르크 5호, 코르크 6호 중에 적어도 두 개가 혼합된 코르크 칩을 사용할 수 있다.

한편 본 발명은 또한 전술된 코르크 혼합 조성물을 이용한 탄성 바닥재를 제공한다. 본 발명에 따른 탄성 바닥재는 폴리우레탄 바인더, 기저층, 코르크 혼합층 및 우레탄층이 순차적으로 적층된 구조를 갖는다. 기저층은 지면 위에 형성된다. 코르크 혼합층은 기저층 위에 폴리우레탄 바인더와 적어도 두 종류의 입자 크기를 갖는 코르크 칩이 혼합된 혼합칩이 1대1 내지 0.8의 비율로 혼합된 코르크 혼합 조성물을 포설하여 형성한다. 그리고 우레탄층은 코르크 혼합층 위에 복수의 층으로 형성된다.

본 발명에 따르면, 친환경적인 코르크 칩과 폴리우레탄 바인더가 혼합된 코르크 혼합 조성물을 이용하여 친환경적인 탄성 바닥재를 제공할 수 있다.

본 발명에 따른 폴리우레탄 바인더는 1액형으로 코르크 칩과 혼합하더라도 코르크 칩 안으로의 침투가 최소화되기 때문에, 코르크 칩이 갖는 고유의 특성을 최대한 유지시킬 수 있다. 또한 폴리우레탄 바인더와 혼합되는 코르크 칩은 적어도 두 종류의 입자 크기를 갖는 코르크 칩이 혼합되어 있기 때문에, 시공된 탄성 바닥재는 양호한 인장강도, 반발탄성, 경도 및 건조시간을 갖는다. 또한 폴리우레탄 바인더는 1액형이지만 건조시간이 짧기 때문에, 양호한 작업성과 시공성을 제공한다.

이하, 본 발명에 따른 코르크 칩 혼합용 폴리우레탄 바인더, 그를 이용한 코르크 혼합 조성물 및 탄성 바닥재를 보다 상세하게 설명하고자 한다.

폴리우레탄 바인더

본 발명에 따른 코르크 칩 혼합용 폴리우레탄 바인더는 폴리이소시아네이트 200 내지 600중량부와, 폴리올 400 내지 800중량부를 포함하는 1액형의 폴리우레탄 바인더이다. 폴리우레탄 바인더는 NCO기 함유량이 7 내지 12 중량%이며, 5000 내지 10000(cps/25℃) 점도를 갖는다. 폴리우레탄 바인더는 사슬연장제 또는 가소제를 더 포함할 수 있다. 사슬연장제는 폴리올의 1 내지 10 중량%의 범위 내에서 사용될 수 있다. 가소제는 30 내지 70 중량부가 사용될 수 있다.

폴리이소시아네이트는 지방족 디이소시아네이트, 방향족 디이소아네이트, 변성 이소시아네이트, 폴리머릭 이소시아네이트 중에 적어도 하나를 포함한다.

방향족 디이소시아네이트는 2.4/2.6 톨루엔 디이소시아네이트(TDI 80/20), 2,4톨루엔 디이소시아네이트(TDI 100), 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트(MDI), 변성4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트, 폴리메틸렌 폴리페닐 폴리이소시아네이트(Polymeric MDI), 크실렌 디이소시아네이트 중에 적어도 하나를 포함한다. 이때 변성4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트는 카르보디이미드 변성 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트를 의미하며, 예컨대 금호 미쓰이화학(주)에서 생산되는 상품명 COSMONATE LL, COSMONATE LK, COSMONATE LT이나 다우 케미칼사의 상품명 ISONATE 143LP가 사용될 수 있다.

폴리머릭 이소시아네이트로로는 금호 미쓰이화학(주)에서 생산되는 M-100, M-200, M-300, M-400 이나 다우 케미칼사의 상품명 PAPI 135K 중에 적어도 하나가 사용될 수 있다.

지방족 디이소시아네이트는 이소포론디이소시아네이트, 사이클로헥산디이소시아네이트, 수소화 디페닐메탄디이소시아네이트, 1,6 헥사메틸렌 디이소시아네이트 중에 적어도 하나를 포함한다.

폴리올은 디올 또는 트리올의 폴리에테르 폴리올, 폴리에스테르 폴리올, 폴리카보네이트 폴리올, 폴리카프로락톤 폴리올, 폴리부타디엔 폴리올 중에 적어도 하나를 포함한다.

폴리에테르 폴리올은 이관능기가 개시제의 존재하에서, 시클릭 옥사이드와 테트라히드로푸란의 중합반응에 의해 얻어지는 생성물이며, 이때 시클릭 옥사이드로는 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드 또는 부틸렌 옥사이드 중에 하나가 사용될 수 있다.

폴리에테르 폴리올은 분자량 200 내지 7000인 폴리프로필렌 글리콜의 디올 또는 트리올과, 분자량 2000 내지 7000인 에틸렌 옥사이드 부가 폴리프로필렌 글리콜의 디올 또는 트리올 중에 적어도 하나를 포함한다. 예컨대 폴리프로필렌 글리콜로는 1000 내지 7000의 분자량을 갖는 한국 폴리올(주)에서 생산되는 PP-1000, PP-2000, PP-3000, GP-280, GP-3000, GP-4000(이하, 상품명)이 사용될 수 있다. 에틸렌 옥사이드 부가 폴리프로필렌 글리콜로는 2000 내지 5000의 분자량을 갖는 한국 폴리올(주)에서 생산되는 SC-2204, SC-2406, SC-3314, SC3513(이하, 상품명)이 사용될 수 있다.

폴리에스테르 폴리올은 폴리카르복실산과 폴리하이드릭 알코올의 축합반응에 의해 생성된 평균 분자량이 500 내지 6000인 생성물이다. 이때 폴리카르복실산은 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 세바스산, 프탈산 무수물, 테트라클로로프탈산 무수물 또는 디메틸 테레프탈레이트 중에 적어도 하나를 포함한다. 폴리하이드릭 알코올은 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 1,4-부탄디올, 네오펜틸 글리콜 또는 1,6-헥산디올 중에 적어도 하나를 포함한다.

폴리카보네이트 폴리올은 1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올, 디에틸렌 글리콜 또는 테트라에틸렌 글리콜 중에 적어도 하나와, 디아릴 카보네이트를 반응시켜 생성된 생성물이다. 이때 디아릴 카보네이트로는 디페닐 카보네이트 또는 포스겐이 사용될 수 있다. 예컨대 폴리카보네이트 폴리올로는 아사히 카세히사의 상품명 PCDL L6001, L6002, L5662, 우베사의 ETERNACOLL UH-100,200,300 등이 사용될 수 있다.

그 외 폴리올로는 폴리테트라메틸렌에테르 폴리올, 폴리카프로락톤 폴리올, 폴리부타디엔 폴리올, 폴리에테르 폴리올 또는 폴리에스테르 폴리올에 비닐 모노머를 그라프트시킨 폴리머 폴리올 등을 적어도 하나가 사용될 수 있다.

사슬연장제는 폴리우레탄 바인더의 경도와 물리적 성질을 증가시키기 위해서 사용된다. 즉 사슬연장제는 폴리올에 비해 반응성이 빠르며 폴리우레탄 바인더의 점도를 증가시킨다. 사슬연장제로는 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 1,3프로필렌글리콜, 1,4부탄디올, 1,3부탄디올, 트리프로필렌글리콜, 트리메치롤프로판, 글리세린 중에 하나가 사용될 수 있다.

그리고 가소제로는 프탈산 디옥틸(DOP), 프탈산 디부틸(DBP), 아디핀산 디올틸(DOA), 인산 트리 크레질(TCP), 염소화 파라핀 중에 적어도 하나가 사용될 수 있 다.

이와 같은 본 발명에 따른 폴리우레탄 바인더의 제조 방법을 설명하면 다음과 같다. 전술된 바와 같이 폴리이소시아네이트 200 내지 600중량부와, 폴리올 400 내지 800중량부를 혼합한 후, 80 내지 100℃의 질소 가스 분위기에서 1 내지 5시간 반응시켜 제조할 수 있다. 이때 제조된 폴리우레탄 바인더는 NCO기 함유량이 7 내지 12 중량%이며, 5000 내지 10000(cps/25℃) 점도를 갖는다. 이때 물리적 성질을 증가시키기 위해 사슬연장제 또는 가소제를 부가할 수 있다.

코르크 혼합 조성물 및 탄성 바닥재

이와 같은 본 발명에 따른 폴리우레탄 바인더를 이용한 탄성 바닥재(100)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 기저층(10), 코르크 혼합층(20) 및 우레탄층(40)이 순차적으로 적층된 구조를 갖는다. 기저층(10)은 지면 위에 형성된다. 코르크 혼합층(20)은 기저층(10) 위에 형성되며, 폴리우레탄 바인더와 적어도 두 종류의 입자 크기를 갖는 코르크 칩이 혼합된 혼합칩이 1대0.8 내지 1의 비율로 혼합된 코르크 혼합 조성물을 이용하여 형성한다. 복수의 우레탄층(40)은 코르크 혼합층(20) 위에 형성된다. 그리고 코르크 혼합층(20) 위에 형성되는 우레탄층(40)이 코르크 혼합층(20)으로 스며드는 것을 억제하기 위해서, 코르크 혼합층(20) 위에 우레탄 메꿈층(30)을 더 형성할 수 있다.

기저층(10)은 제 1 기저층(12)과 제 2 기저층(14)을 포함하여 구성된다. 제 1 기저층(12)은 지면 위에 형성되며, 아스콘, 콘크리트 또는 몰타르 중에 하나로 형성한다. 제 2 기저층(14)은 제 1 기저층(12) 위에 형성되며, 제 1 기저층(12)의 재질에 대응되는 프라이머를 도포하여 형성한다. 예컨대 제 1 기저층(12)이 아스콘으로 형성된 경우, 제 2 기저층(14)은 아스콘 프라이머로 형성될 수 있다. 제 1 기저층(14)이 콘크리트 또는 몰타르로 형성된 경우, 제 2 기저층(14)은 우레탄 프라이머로 형성될 수 있다. 제 2 기저층(14)은 300㎛ 두께로 형성될 수 있다.

코르크 혼합층(20)의 혼합칩으로는 코르크 3호, 코로크 4호, 코르크 5호, 코르크 6호 중에 적어도 두 개가 혼합된 코르크 칩을 사용할 수 있다. 이때 코르크 3호 내지 6호의 코르크 칩의 입자 직경은 아래의 표1과 같다. 바람직하게는 혼합칩으로는 코르크 3호 20 내지 40 중량%, 코르크 4호 20 내지 40 중량%, 코르크 5호 20 내지 40 중량%, 코르크 6호 10 내지 15 중량%의 비율로 혼합하여 사용하는 것이다. 예컨대 코르크 혼합층(20)은 7 내지 15mm 두께로 형성될 수 있다.

코르크 칩 종류	입자 직경(mm)
3호	2 내지 3
4호	3 내지 4
5호	4 내지 5
6호	5 내지 8

우레탄 메꿈층(30)은 주제인 폴리올과 경화제인 우레탄 프리폴리머가 혼합된 조성을 갖는다. 예컨대 우레탄 메꿈층(30)은 1mm 두께로 형성될 수 있다.

그리고 복수의 우레탄층(40)은 우레탄 메꿈층(30) 위에 형성되는 복수의 우레탄 탄성층(41)과, 우레탄 탄성층(41) 위에 형성되는 우레탄 상도재층(43)을 포함하여 구성된다. 예컨대, 복수의 우레탄층(40)은 4 내지 6mm두께로 형성될 수 있다.

이와 같은 본 발명에 따른 폴리우레탄 바인더를 이용한 탄성 바닥재(100)를 시공하는 방법을 설명하면 다음과 같다.

먼저 지면에 일정 두께의 제 1 기저층(12)을 형성한다. 제 1 기저층(12)은 아스콘, 콘크리트 또는 몰타르 중에 하나로 형성한다. 이어서 제 1 기저층(12)의 표면을 진공청소기나 에어 콤프레셔 등으로 깨끗이 청소하고, 표면에 균열이 발생된 곳은 에폭시계 또는 우레탄계 퍼티로 메워준다.

다음으로 제 1 기저층(12)의 재질에 대응되는 프라이머를 도포하여 제 2 기저층(14)을 형성한다. 제 2 기저층(14)은 제 1 기저층(12)과 코르크 혼합층(20)의 안정적인 접합을 매개하는 역할을 담당한다. 예컨대 롤러를 이용하여 제 1 기저층(12) 위에 프라이머를 코팅하여 제 2 기저층(14)을 형성할 수 있다.

다음으로 제 2 기저층(14) 위에 코르크 혼합층(20)을 형성한다. 코르크 혼합층(20)은 제 2 기저층(14)을 형성한 후 3시간 내지 48시간 이내에 코르크 혼합 조성물을 포설하여 형성하는 것이 바람직하다. 예컨대 코르크 칩과 폴리우레탄 바인더가 1대1로 혼합된 코르크 혼합 조성물을 제 2 기저층(14) 위에 부은 다음 흙손이나 써래를 이용하여 고르게 펼친다. 이어서 펼쳐진 코르크 혼합 조성물을 60 내지 100℃로 가열된 히팅 롤러로 가압하여 7 내지 15mm 두께가 되도록 코르크 혼합층(20)을 형성한다. 이때 코르크 혼합 조성물은 폴리우레탄 바인더와 혼합칩을 1대1 비율로 배합하여 회전날개가 구비된 교반기에 넣고 교반하여 제조할 수 있다. 코르크 혼합층(20)을 일정한 두께로 형성하기 위해서, 기계 포설이나 수평 줄 눈자를 띄워 코르크 혼합층(20) 형성 공정을 수행할 수도 있다.

다음으로 코르크 혼합층(20) 위에 우레탄 메꿈층(30)을 형성한다. 우레탄 메꿈층(30)은 코르크 혼합층(20)을 형성한 다음 20℃에서 최소 4시간이 경과한 이후에 형성하는 것이 바람직하다. 우레탄 메꿈층(30)은 흙손, 레이크, 헤라 등으로 1mm 두께가 되도록 스크래핑(scrapping)하여 형성한다.

마지막으로 우레탄 메꿈층(30)을 형성한 이후에 탄성 바닥재(100)의 용도에 따라 우레탄 메꿈층(30) 위에 복수의 우레탄층(40)을 형성함으로써, 탄성 바닥재(100)의 시공이 완료된다. 즉 탄성 바닥재(100)의 용도, 예컨대 다목적구장, 간이육상트랙, 공원시설, 산책로, 골프장, 보경로에 따라 경질 또는 연질의 우레탄을 도포하여 복수의 우레탄층(40)을 형성한다. 이때 우레탄층(40)은 복수의 우레탄 탄성층(41)과, 우레탄 상도재층(43)이 순차적으로 적층된 구성을 갖는다.

실시예, 비교예 및 시험예

이하 본 발명의 바람직한 실시예, 비교예 및 시험예를 설명함으로써 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명은 하기 실시예에 한정되는 것은 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예들이 구현될 수 있으며, 단지 하기 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 함과 동시에 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 실시를 용이하게 하고자 하는 것이다.

본 실시예에서는 카르보디이미드 변성 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트 450 중량부, 수평균 분자량이 2,000인 폴리프로필렌 디올 150 중량부, 수평균 분자량이 3,000인 폴리프로필렌 트리올 290중량부, 수평균 분자량이 600인 폴리프로필렌 트리올 60중량부, 디옥틸 푸탈레이트 50중량부를 혼합한 후, 질소 가스 분위기에서 80 내지 90도에서 5시간을 반응시켜 NCO기 함유량이 10 중량%이며, 점도가 7000 cps(25℃)를 갖는 폴리우레탄 바인더를 제조하였다.

본 실시예에서 제조된 폴리우레탄 바인더와 코르크 칩을 1대1로 혼합하여 형성한 코르크 혼합 조성물(실시예1, 비교예1 내지 4)과, 종래의 폴리우레탄 바인더와 코르크 칩을 혼합하여 형성한 코르크 혼합 조성물(비교예5)의 물성을 KSM6518의 측정방법으로 측정하여 아래의 표2와 같은 결과를 얻었다.

항목 구분	실시예1	비교예1	비교예2	비교예3	비교예4	비교예5
폴리우레탄 바인더	발명	발명	발명	발명	발명	종래
코르크 칩	혼합칩	3호	4호	5호	6호	혼합칩
인장강도(N/㎠)	58.8	58.8	48.0	48.0	30.4	49.0
반발탄성(%)	30	30	30	30	30	26
경도(A형)	60	41	46	54	55	40
건조시간(시간)	2	2	2	2	2	6

실시예1, 비교예1 내지 비교예5에 따른 코르크 혼합 조성물의 물성을 측정하기 위해서, 아래와 같은 공정으로 하지면(이형판) 위에 코르크 혼합층으로 형성하였다. 먼저 이물질이 제거된 하지면(이형판) 위에 실시예1, 비교예1 내지 비교예5에 의해 제조된 코르크 혼합 조성물을 각각 포설한 후 고르게 펼친다. 이어서 80℃로 가열된 히팅 롤러로 가압하여 7mm 두께가 되도록 코르크 혼합층을 형성한다. 그리고 상온에서 7일 동안 양생을 한 후 시편을 채취하여 코르크 혼합 조성물의 물성을 KSM6518의 측정방법으로 측정하여 표1과 같은 결과를 얻었다. 여기서 혼합칩은 코르크 3호 30 중량%, 코르크 4호 30 중량%, 코르크 5호 30 중량% 및 코르크 6호 10 중량%의 비율로 혼합한 코르크 칩이다. 비교예5에서는 폴리우레탄 바인더로 종래의 1액형 폴리우레탄 바인더를 사용하였다.

표2를 참조하면, 실시예1에 따른 코르크 혼합 조성물이 비교예1 내지 비교예5에 따른 코르크 혼합 조성물에 비해서 양호한 인장강도, 반발탄성, 경도 및 건조시간을 갖고 있음을 확인할 수 있다. 특히 실시예1과, 비교예1 내지 4에 따른 코르크 혼합 조성물을 비교하면, 한 종류의 코르크 칩을 사용할 때보다 여러 종류의 코르크 칩을 혼합하여 사용할 때, 양호한 물성을 나타내는 것을 확인할 수 있다.

그리고 실시예1과 비교예5에 따른 코르크 혼합 조성물은 동일한 혼합칩을 사용하였지만, 본 실시예에 따른 폴리우레탄 바인더로 혼합한 실시예1에 따른 코르크 혼합 조성물이 비교예5에 따른 코르크 혼합 조성물에 비해 양호한 물성을 나타낸다. 그리고 비교예1 내지 4와 비교예5에 따른 코르크 혼합 조성물을 비교하면, 인장강도를 제외하면 비교예1 내지 4에 따른 코르크 혼합 조성물이 비교예5에 따른 코르크 혼합 조성물에 비해 양호한 물성을 나타내는 것을 확인할 수 있다.

이와 같이 실시예1 및 비교예1 내지 4에 따른 코르크 혼합 조성물이 비교예5에 따른 코르크 혼합 조성물에 비해서 양호한 물성을 나타내는 이유는, 본 실시예에 따른 폴리우레탄 바인더가 종래의 폴리우레탄 바인더에 비해서 코르크 칩과 혼합될 때 코르크 칩 안으로 침투가 최소화되어 코르크 칩이 갖는 고유의 특성을 최대한 유지시켜 주기 때문이다.

실시예1에서는 코르크 3호 30 중량%, 코르크 4호 30 중량%, 코르크 5호 30 중량% 및 코르크 6호 10 중량%의 비율로 혼합된 혼합칩을 사용한 예를 개시하였지만 이에 한정되는 것은 아니다.

실시예2 내지 실시예4에서는 두 종류의 코르크 칩이 일정 비율로 혼합된 혼합칩을 폴리우레탄 바인더와 1대1로 혼합하여 형성한 코르크 혼합 조성물의 물성을 KSM6518의 측정방법으로 측정하여 아래의 표3과 같은 결과를 얻었다.

항목＼구분	실시예2	실시예3	실시예4
폴리우레탄 바인더	발명	발명	발명
코르크 칩	3호+4호	4호+5호	5호+6호
인장강도(N/㎠)	58.8	50.0	48.0
반발탄성(%)	30	30	30
경도(A형)	46	54	56
건조시간(시간)	2	2	2

-. 실시예2 : 코르크 3호(50 중량%)+코르크 4호(50 중량%)

-. 실시예3 : 코르크 4호(60 중량%)+코르크 5호(40 중량%)

-. 실시예4 : 코르크 5호(80 중량%)+코르크 6호(20 중량%)

표3를 참조하면, 실시예2 내지 4에 따른 코르크 혼합 조성물은 실시예1에 비해서는 물성 특성이 떨어지지만, 비교예5에 비해서는 전체적으로 양호한 인장강도, 반발탄성, 경도 및 건조시간을 갖고 있음을 확인할 수 있다. 또한 실시예2 내지 4와, 비교예1 내지 4에 따른 코르크 혼합 조성물을 비교하면, 한 종류의 코르크 칩을 사용할 때보다 두 종류의 코르크 칩을 혼합하여 사용할 때, 양호한 물성을 나타내는 것을 확인할 수 있다.

실시예5 내지 실시예7에서는 세 종류의 코르크 칩이 일정 비율로 혼합된 혼합칩을 폴리우레탄 바인더와 1대1로 혼합하여 형성한 코르크 혼합 조성물의 물성을 KSM6518의 측정방법으로 측정하여 아래의 표4과 같은 결과를 얻었다.

항목＼구분	실시예5	실시예6	실시예7
폴리우레탄 바인더	발명	발명	발명
코르크 칩	3호+4호+5호	4호+5호+6호	3호+5호+6호
인장강도(N/㎠)	58.8	58.3	58.8
반발탄성(%)	30	30	30
경도(A형)	58	60	60
건조시간(시간)	2	2	2

-. 실시예5 : 코르크 3호(40 중량%)+코르크 4호(30 중량%)+코르크 5호(30 중량%)

-. 실시예6 : 코르크 4호(50 중량%)+코르크 5호(40 중량%)+코르크 6호(10 중량%)

-. 실시예7 : 코르크 3호(50 중량%)+코르크 5호(40 중량%)+코르크 6호(10 중량%)

표4를 참조하면, 실시예5 내지 7에 따른 코르크 혼합 조성물은 실시예1에 따른 코르크 혼합 혼합 조성물과 비슷한 물성 특성을 갖고 있음을 확인할 수 있다.

실시예8 내지 실시예10에서는 네 종류의 코르크 칩이 일정 비율로 혼합된 혼합칩을 폴리우레탄 바인더와 1대1로 혼합하여 형성한 코르크 혼합 조성물의 물성을 KSM6518의 측정방법으로 측정하여 아래의 표5과 같은 결과를 얻었다.

항목＼구분	실시예8	실시예9	실시예10
폴리우레탄 바인더	발명	발명	발명
코르크 칩	혼합칩	혼합칩	혼합칩
인장강도(N/㎠)	58.8	58.3	58.8
반발탄성(%)	30	30	30
경도(A형)	60	60	60
건조시간(시간)	2	2	2

-. 실시예8 : 코르크 3호(30 중량%)+코르크 4호(30 중량%)+코르크 5호(30 중량%)+코르크 6호(10 중량%)

-. 실시예9 : 코르크 3호(40 중량%)+코르크 4호(40 중량%)+코르크 5호(10 중량%)+코르크 6호(10 중량%)

-. 실시예10 : 코르크 3호(25 중량%)+코르크 4호(30 중량%)+코르크 5호(30 중량%)+코르크 6호(15 중량%)

표5를 참조하면, 실시예8 내지 10에 따른 코르크 혼합 조성물은 실시예1에 따른 코르크 혼합 조성물과 동일한 물성 특성을 갖고 있음을 확인할 수 있다.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 코르크 혼합층을 갖는 탄성 바닥재를 보여주는 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 설명 *

12 : 제 1 기저층 14 : 제 2 기저층

20 : 코르크 혼합층 30 : 우레탄 메꿈층

40 : 우레탄층 41 : 우레탄 탄성층

43 : 우레탄 상도재층 100 : 탄성 바닥재

Claims

폴리우레탄 바인더를 이용한 탄성 바닥재로서,

지면 위에 형성된 기저층과;

상기 기저층 위에 형성되며, 상기 폴리우레탄 바인더와 적어도 두 종류의 입자 크기를 갖는 코르크 칩이 혼합된 혼합칩이 1대0.8 내지 1로 혼합된 코르크 혼합층과;

상기 코르크 혼합층 위에 형성된 복수의 우레탄층;을 포함하며,

상기 폴리우레탄 바인더는,

폴리이소시아네이트 200 내지 600 중량부와;

폴리올 400 내지 800 중량부;를 포함하며,

NCO기 함유량이 7 내지 12 중량%이며, 5000 내지 10000 점도(cps/25℃)를 갖는 것을 특징으로 하는 탄성 바닥재.
제 1항에 있어서,

상기 폴리이소시아네이트는 지방족 디이소시아네이트, 방향족 디이소아네이트, 변성 이소시아네이트, 폴리머릭 이소시아네이트 중에 적어도 하나를 포함하며,

상기 폴리올은 디올 또는 트리올의 폴리에테르 폴리올, 폴리에스테르 폴리올, 폴리카보네이트 폴리올, 폴리카프로락톤 폴리올, 폴리부타디엔 폴리올 중에 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성 바닥재.
제 2항에 있어서, 상기 방향족 디이소시아네이트는 2.4/2.6 톨루엔 디이소시아네이트(TDI 80/20), 2,4톨루엔 디이소시아네이트(TDI 100), 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트(MDI), 변성4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트, 폴리메틸렌 폴리페닐 폴리이소시아네이트(Polymeric MDI), 크실렌 디이소시아네이트 중에 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성 바닥재.
제 2항에 있어서, 상기 지방족 디이소시아네이트는 이소포론디이소시아네이트, 사이클로헥산디이소시아네이트, 수소화 디페닐메탄디이소시아네이트, 1,6 헥사메틸렌 디이소시아네이트 중에 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성 바닥재.
제 2항에 있어서, 상기 폴리에테르 폴리올은,

분자량 200 내지 7000인 폴리프로필렌 글리콜의 디올 또는 트리올과,

분자량 2000 내지 7000인 에틸렌 옥사이드 부가 폴리프로필렌 글리콜의 디올 또는 트리올 중에 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성 바닥재.
제 2항에 있어서, 상기 폴리에스테르 폴리올은 폴리카르복실산과 폴리하이드릭 알코올의 축합반응에 의해 생성된 평균 분사량이 500 내지 6000인 생성물로서,

상기 폴리카르복실산은 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 세바스산, 프탈산 무수물, 테트라클로로프탈산 무수물 또는 디메틸 테레프탈레이트 중에 적어도 하나를 포함하고,

상기 폴리하이드릭 알코올은 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 1,4-부탄디올, 네오펜틸 글리콜 또는 1,6-헥산디올 중에 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성 바닥재.
제 2항에 있어서, 상기 폴리카보네이트 폴리올은,

1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올, 디에틸렌 글리콜 또는 테트라에틸렌 글리콜 중에 적어도 하나와, 디아릴 카보네이트를 반응시켜 생성된 생성물인 것을 특징으로 하는 탄성 바닥재.
제 2항에 있어서, 상기 폴리우레탄 바인더는,

상기 폴리올의 1 내지 10 중량%의 사슬연장제;를 더 포함하며,

상기 사슬연장제는 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 1,3프로필렌글리콜, 1,4부탄디올, 1,3부탄디올, 트리프로필렌글리콜, 트리메치롤프로판, 글리세린 중에 하나인 것을 특징으로 하는 탄성 바닥재.
제 8항에 있어서, 상기 폴리우레탄 바인더는,

30 내지 70 중량부의 가소제;를 더 포함하며,

상기 가소제는 프탈산 디옥틸(DOP), 프탈산 디부틸(DBP), 아디핀산 디올틸(DOA), 인산 트리 크레질(TCP), 염소화 파라핀 중에 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성 바닥재.
삭제
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삭제
제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 코르크 혼합층의 코르크 칩은,

입자 직경 2~3mm의 코르크 칩 20 내지 40 중량%, 입자 직경 3~4mm의 코르크 칩 20 내지 40 중량%, 입자 직경 4~5mm의 코르크 칩 20 내지 40 중량%, 입자 직경 5~8mm의 코르크 칩 10 내지 15 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성 바닥재.
제 13항에 있어서, 상기 기저층은,

상기 지면 위에 아스콘, 콘크리트 또는 몰타르 중에 하나로 형성된 제 1 기저층과;

상기 제 1 기저층 위에 상기 제 1 기저층의 재질에 대응하는 프라이머를 도포하여 형성된 제 2 기저층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성 바닥재.
제 14항에 있어서,

상기 코르크 혼합층과 상기 우레탄층 사이에 형성되며, 주제인 폴리올과 경화제인 우레탄 프리폴리머가 혼합된 우레탄 메꿈층;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성 바닥재.
수평균 분자량이 2,000인 폴리프로필렌 디올 150 중량부;

수평균 분자량이 3,000인 폴리프로필렌 트리올 290 중량부;

수평균 분자량이 600인 폴리프로필렌 트리올 60 중량부;

카르보디이미드 변성 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트 450 중량부;

디옥틸 푸탈레이트 50 중량부;를 혼합한 후,

질소 가스 분위기에서 80 내지 90도에서 5시간을 반응시켜 NCO기 함유량이 7 내지 12 중량%이며, 5000 내지 10000 점도(cps/25℃)를 갖는 코르크 칩 혼합용 폴리우레탄 바인더.