KR101165803B1 - 버핑 및 자외선처리 공정없이 접착 가능한 구두창용 발포체 컴파운드 조성물 및 이를 이용한 구두창용 발포체의 제조방법 - Google Patents

버핑 및 자외선처리 공정없이 접착 가능한 구두창용 발포체 컴파운드 조성물 및 이를 이용한 구두창용 발포체의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 에틸렌비닐아세테이트 공중합체(EVA)와 에틸렌아크릴계 고무의 블렌드물을 혼합기재로 하고, 여기에 발포제, 가교제 및 각종 첨가제 등으로 이루어지는 버핑 및 자외선처리 공정없이 접착 가능한 구두창용 발포체 컴파운드 조성물 및 이를 이용한 구두창용 발포체의 제조방법에 관한 것으로, 제조한 구두창용 발포체를 갑피와의 접착시 버핑 및 자외선조사 공정을 거치지 않고 프라이머 처리만으로도 종래의 버핑-세척-건조-전처리제(프라이머) 도포-건조-자외선처리-접착제 도포 과정을 거치는 복잡한 공정에 의해 제조된 구두창용 발포체와 동등 이상의 매우 우수한 접착강도를 가지는 발포체 조성물을 제조할 수 있어 작업 공정이 단축되고, 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
그리고 본 발명은 구두창용 발포체 컴파운드 조성물을 이용한 구두창용 발포체의 접착 시 버핑(buffing) 및 자외선조사 공정을 실시하지 않으므로써, 버핑 시 발생되는 분진과, 이러한 분진의 폐기물 처리 및 버핑 공정에 따른 불량률을 대폭 감소시켜 생산비 절감 뿐 만 아니라, 인체에 유해한 자외선 방사 물질에 의한 피해가 없으므로 작업환경이 쾌적하고, 친환경적인 것이 장점이다.
또한, 본 발명은 기존의 구두창용 발포체 컴파운드 조성물을 제조하는 설비의 적용이 가능하므로 기존 컴파운드 제조업체뿐만 아니라 구두창을 성형하는 업체 에서도 간단한 설비 추가만으로도 컴파운드의 제조가 가능하기 때문에 물류비가 절감되고, 간단한 생산라인으로도 컴파운드 조성물 및 구두창용 발포체의 제조기술을 확보할 수 있는 것이 장점이다.
비자외선 접착공정(Non-UV), 구두창용, 발포체, 컴파운드, 에틸렌비닐아세테이트 공중합체, 에틸렌아크릴계 고무, 저밀도 폴리에틸렌, 버핑공정

Description

버핑 및 자외선처리 공정없이 접착 가능한 구두창용 발포체 컴파운드 조성물 및 이를 이용한 구두창용 발포체의 제조방법{Composition of foam compound can adhere without UV and buffing for the sole of shoes and preparing method of foam using it}
본 발명은 에틸렌비닐아세테이트 공중합체(EVA)와 에틸렌아크릴계 고무의 블렌드물을 혼합기재로 하고, 여기에 발포제, 가교제 및 각종 첨가제 등을 혼합한 혼합물을 이용하여 제조한 컴파운드를 사용하여 구두창용 발포체를 제조함으로써, 버핑 및 자외선조사 공정을 거치지 않고 프라이머 처리만으로도 우수한 접착력을 나타내며, 버핑 공정에 의한 분진 등과, 자외선 방사가 발생하지 않아 쾌적하고, 인체에 무해한 작업환경을 유지할 수 있어 친환경적인 버핑 및 자외선처리 공정없이 접착 가능한 구두창용 발포체 컴파운드 조성물 및 이를 이용한 구두창용 발포체의 제조방법에 관한 것이다.
신발은 인류가 걸음을 걷기 시작한 순간부터 그 중요성이 인식되고 있는 제 품이며, 고대부터 용도와 기능에 적합한 다양한 신발이 개발되고 있다. 우리나라의 경우에는 근대에 이르러서는 신발 대국으로 불리며 많은 양의 신발을 생산 수출한 경험이 있으며, 현재에는 그 생산기지만 후발국에 이전하였지만, 여전히 고기능성 신발에 관한 다양한 연구를 수행하고 있으며, 소재 및 부품에 대한 다양한 기술을 축적하고 있다. 특히 신발용 소재 부분에서는 다른 산업재보다도 하이테크 재료들을 사용하여 다양한 기능을 가지는 제품들을 꾸준히 개발하고 있는 상황이다. 하지만 지금까지의 주요 연구 개발 내용을 살펴본다면 스포츠화에 대부분이 집중되어 있는 것을 알 수 있으며, 스포츠화의 소재는 최근까지도 상당한 발전을 거듭하고 있는 실정이다.
하지만 다양한 종류의 기능성 스포츠화 이외의 드레스슈즈(구두)의 경우엔 스포츠화에 적용된 소재의 일부만을 응용하여 형태만 변경한 상태에 지나지 않는 것으로 생각된다. 현재 드레스슈즈에 적용된 소재는 대부분이 가죽제품이며, 창부분에서는 EVA, PU, TPR, PVC 등을 이용하고 있다. 이와 같은 소재들은 단순히 신발 모델에 따른 차이를 나타내는 것일 뿐 모두 고경도 특성, 내마모, 내굴곡성을 요구하며, 소재의 종류에 따른 기능상의 차이는 없다고 할 수 있다.
현재 스포츠화 제화 부분에서는 소재 및 부품의 개발과 더불어 접착공정의 개발도 동시에 연구 개발되고 있지만, 드레스슈즈 부분에서는 브랜드는 있지만 이의 제조는 영세한 중소기업에서 시행하고 있기 때문에 아직도 80년대의 열악한 제 조 환경을 그대로 사용하고 있는 상황이다. 특히 드레스슈즈의 경우엔 고경도 발포체로 이루어져 있기 때문에 수성 접착제가 아닌 용제형 접착제가 사용되고 있으며, 접착 불량률을 줄이기 위해 버핑 공정까지도 시행하고 있다. 접착공정 중의 버핑의 경우에는 분진 발생뿐만 아니라 폐기물 발생으로 인한 문제점이 대두되고 있으며, 이를 해결하기 위한 움직임도 진행되고 있는 상황이다.
현재 드레스슈즈용 창을 접착시키기 위해서는 부품 제조 후에 세척-버핑-전처리제도포-UV 조사 등의 공정을 거치고 있다. 이러한 공정 중 특히 버핑 공정은 많은 분진과 고상 폐기물을 야기하며, 작업자의 숙련 여부에 따라 불량률을 좌우하기도 한다. 하지만 드레스화용 창의 경우엔 고경도 발포체로 이루어져 있기 때문에 이러한 버핑공정을 거치지 않을 경우 접착 불량이 나타나므로 꼭 거쳐야만 하는 필수 공정 중 하나로 인식되어 있다. 또한 이러한 공정 중 전처리제 도포 및 자외선 처리공정은 접착효과는 뛰어난 반면 유기용제에 의한 화학적인 처리 방법이므로 인체에 유해한 휘발성 유기화합물 및 강한 자외선을 발생할 뿐만 아니라 시간과 작업인원의 증가에 따른 생산 단가의 상승과 같은 문제점을 안고 있다. 또한 구두창의 경우 대부분 블랙 계열이므로 "프라이머 도포-UV공정"을 통해 변색문제까지 발생하기 때문에 작업의 어려움이 크다고 할 수 있다.
따라서 이러한 측면을 해결하기 위해 버핑 및 UV공정을 대체할 수 있는 접착법에 대한 연구가 이루어지기 시작했으며, UV 처리를 하지 않고 접착이 가능한 발 포체의 개발에 관심이 모아지고 있다. 이러한 발포체는 발포체의 표면 개질, 점착성이 뛰어난 첨가제의 개발, Non-UV용 프라이머 등 다양한 방법을 시도하고 있는 중이다. 특히 신발 산업에서 중창용 발포체와 밑창과의 접착 공정을 위해 Non-UV용 프라이머를 개발하여 접착을 실시하고 있지만 접착력 개선이 어렵고 접착 불량이 일어나기 때문에 접착제나 프라이머가 아닌 UV처리를 하지 않고 접착이 가능한 발포체 컴파운드의 개발을 통해 접착을 개선시키고 있다. 또한 EVA 창의 경우 자외선(UV) 없이 접착이 불가능하기 때문에 고무발포창을 사용하여 자외선(UV) 공정을 생략하기도 하였으나 가격상승, 내구성, 디자인, 열안정성 등의 다양한 문제들로 인하여 가볍고 튼튼한 EVA창의 개발 필요성을 절감하고 있는 중이다.
이와 같은 문제점들을 해결하기 위해 특허 출원된 내용을 살펴보면, 국내 등록특허 제10-0561652호에는 EVA 컴파운드 조성물에 의한 비자외선(Non-UV)용 EVA 발포체에 대한 기술이 제안되어 있는데, 상기와 같은 특허의 경우 EVA 100 중량부에 폴리우레탄 15~20 중량부를 첨가하여 접착력을 향상시켰다. 하지만 접착효과 요소인 폴리우레탄의 경우 신발 중창용으로 사용될 경우 가수분해의 문제가 발생되어 내구성에 문제가 있으며 접착강도를 고려할 때 실질적으로 가장 큰 요소인 스플릿 티어(split tear)가 명시되지 않아 실제 접착강도에 대한 신뢰성이 고려되지 않았다.
따라서 본 발명은 드레스슈즈의 제화 공정에서 갑피와 창 부분을 접착시키기 위해 기존에 사용되던 창부분의 버핑 공정 및 자외선(UV) 조사 공정을 없애기 위해 창부분의 접착 특성이 현저히 개선된 EVA계 구두창용 발포체 컴파운드에 관한 것이며 본 발명자들은 버핑 및 UV 처리를 하지 않고도 접착특성이 우수한 드레스슈즈용 발포체 조성물을 개발함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점들을 해결하기 위하여 다양한 방법으로 연구한 결과, 접착이 이루어지는 발포체 원자재 자체에 접착 개선요소를 부여하여 접착 특성을 향상시키고자 하였으며, 이를 위하여 기존 소재인 에틸렌비닐 아세테이트 공중합체와, 에틸렌아크릴계고무의 블렌드 또는 에틸렌비닐 아세테이트 공중합체와, 에틸렌아크릴계고무 및 저밀도 폴리에틸렌의 블렌드를 통해 상기 조성물의 물리적 특성의 개선 및 컴파운드의 가공성 향상을 최대화하기 위한 구두창용 발포체 컴파운드 조성물을 제조하고, 이를 이용하여 구두창용 발포체를 제조함으로써, 구두창용 발포체를 갑피와의 접착시 버핑 및 자외선조사 공정을 거치지 않고 프라이머 처리만으로도 접착력이 매우 우수하여 작업 공정이 단축되고, 생산성을 향상시킬 수 있는 버핑 및 자외선처리 공정없이 접착 가능한 구두창용 발포체 컴파운드 조성물 및 이를 이용한 구두창용 발포체의 제조방법을 제공함을 과제로 한다.
그리고 본 발명은 구두창용 발포체 컴파운드 조성물을 이용한 구두창용 발포 체의 접착 시 버핑(buffing) 및 자외선조사 공정을 실시하지 않으므로써, 버핑 시 발생되는 분진과, 이러한 분진의 폐기물 처리 및 버핑 공정에 따른 불량률을 대폭 감소시켜 생산비 절감 뿐 만 아니라, 인체에 유해한 자외선 방사 물질에 의한 피해가 없으므로 쾌적하고, 인체에 무해한 작업환경을 유지할 수 있는 친환경적인 버핑 및 자외선처리 공정없이 접착 가능한 구두창용 발포체 컴파운드 조성물을 이용한 구두창용 발포체의 제조방법을 제공함을 다른 과제로 한다.
또한, 본 발명은 기존의 구두창용 발포체 컴파운드 조성물을 제조하는 설비의 적용이 가능하므로 기존 컴파운드 제조업체뿐만 아니라 구두창을 성형하는 업체에서도 간단한 설비 추가만으로도 컴파운드의 제조가 가능하기 때문에 물류비가 절감되고, 간단한 생산라인으로도 컴파운드 조성물의 제조기술을 확보할 수 있는 버핑 및 자외선처리 공정없이 접착 가능한 구두창용 발포체 컴파운드 조성물을 제공함을 또 다른 과제로 한다.
상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명은 구두창용 발포체 조성물에 있어서,
에틸렌비닐아세테이트 공중합체와, 에틸렌아크릴계고무와의 혼합기재 블렌드물 100 중량부에 대하여 발포제 1.5~4.0 중량부, 가교제 0.5~0.8 중량부, 가교조제 0.5~1.0 중량부, 금속산화물 1.0~5.0 중량부, 스테아린산 1~2 중량부, 실리콘 고무 3~5 중량부, 마스터뱃치 1~5 중량부, 접착 개선제 5~10 중량부로 이루어진 것을 특 징으로 하는 버핑 및 자외선처리 공정없이 접착 가능한 구두창용 발포체 컴파운드 조성물을 과제 해결 수단으로 한다.
그리고 상기 혼합기재 블렌드물은 에틸렌비닐아세테이트 공중합체 70~80 중량%와 에틸렌아크릴계고무 20~30 중량%로 이루어진 것을 사용하거나, 또는
에틸렌비닐아세테이트 공중합체 50~75 중량%와, 에틸렌아크릴계고무 20~30 중량% 및 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 5~20 중량%로 이루어진 것을 사용하는 것이 바람직하며,
상기 혼합기재 블렌드물 100 중량부에 대하여 충전제를 5~20 중량부 더 포함하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명은 구두창용 발포체의 제조방법에 있어서,
1) 혼합기재 블렌드물 100 중량부에 대하여 발포제 1.5~4.0 중량부, 가교제 0.5~0.8 중량부, 가교조제 0.5~1.0 중량부, 금속산화물 1~5 중량부, 스테아린산 1~2 중량부, 실리콘 고무 3~5 중량부, 마스터뱃치 1~5 중량부, 접착 개선제 5~10 중량부로 니이더를 통해 혼련 한 후 이를 압출기를 통해 프레스 및 사출성형이 가능한 펠렛 형태의 구두창용 발포체 컴파운드로 제조하는 단계와,
2) 상기 1)단계에서 제조한 펠렛형 컴파운드를 170~172℃, 140~160 kg/cm2으로 8~10 분간 프레스 성형하여 발포체를 제조하는 단계로 이루어지거나, 또는
2') 상기 1)단계에서 제조한 펠렛형 컴파운드를 170~172℃, 140~160 kg/cm2으로 6~8 분간 사출성형하여 발포체를 제조하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 버핑 및 자외선처리 공정없이 접착 가능한 구두창용 발포체 컴파운드 조성물을 이용한 구두창용 발포체의 제조방법을 다른 과제 해결 수단으로 한다.
상술한 바와 같이, 상기의 과제 해결 수단에 의한 본 발명의 구두창용 발포체 컴파운드 조성물을 이용하여 제조한 구두창용 발포체를 갑피와의 접착시 버핑 및 자외선조사 공정을 거치지 않고 프라이머 처리만으로도 종래의 버핑-세척-건조-전처리제(프라이머) 도포-건조-자외선처리-접착제 도포 과정을 거치는 복잡한 공정에 의해 제조된 구두창용 발포체와 동등 이상의 매우 우수한 접착강도를 가지는 발포체 조성물을 제조할 수 있어 작업 공정이 단축되고, 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
그리고 본 발명은 구두창용 발포체 컴파운드 조성물을 이용한 구두창용 발포체의 접착 시 버핑(buffing) 및 자외선조사 공정을 실시하지 않으므로써, 버핑 시 발생되는 분진과, 이러한 분진의 폐기물 처리 및 버핑 공정에 따른 불량률을 대폭 감소시켜 생산비 절감 뿐 만 아니라, 인체에 유해한 자외선 방사 물질에 의한 피해가 없으므로 작업환경이 쾌적하고, 친환경적인 것이 장점이다.
또한, 본 발명은 기존의 구두창용 발포체 컴파운드 조성물을 제조하는 설비의 적용이 가능하므로 기존 컴파운드 제조업체뿐만 아니라 구두창을 성형하는 업체에서도 간단한 설비 추가만으로도 컴파운드의 제조가 가능하기 때문에 물류비가 절감되고, 간단한 생산라인으로도 컴파운드 조성물 및 구두창용 발포체의 제조기술을 확보할 수 있는 것이 장점이다.
상기의 효과를 달성하기 본 발명은 용접성을 갖는 버핑 및 자외선처리 공정없이 접착 가능한 구두창용 발포체 컴파운드 조성물 및 이를 이용한 구두창용 발포체의 제조방법에 관한 것으로, 이하 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 중심으로 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
본 발명은 구두창용 발포체 조성물에 있어서,
에틸렌비닐아세테이트 공중합체와, 에틸렌아크릴계고무와의 혼합기재 블렌드물 100 중량부에 대하여 발포제 1.5~4.0 중량부, 가교제 0.5~0.8 중량부, 가교조제 0.5~1.0 중량부, 금속산화물 1~5 중량부, 스테아린산 1~2 중량부, 실리콘 고무 3~5 중량부, 마스터뱃치 1~5 중량부, 접착 개선제 5~10 중량부로 이루어진 것을 특징으 로 하는 버핑 및 자외선처리 공정없이 접착 가능한 구두창용 발포체 컴파운드 조성물에 관한 것이다.
이러한 본 발명의 구두창용 발포체 컴파운드 조성물로 제조된 구두창용 발포체는 종래의 구두창을 접착시키기 위한 방법인 버핑 및 자외선조사 공정을 거치지 않고 간단히 프라이머만 처리함으로써 접착 가능한 우수한 구두창용 발포체를 제조할 수 있는 것이 특징이다.
본 발명에 따른 구두창용 발포체 컴파운드 조성물의 구성성분을 더욱 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
본 발명의 상기 혼합기재 블렌드물은 에틸렌비닐아세테이트 공중합체 70~80 중량%와 에틸렌아크릴계고무는 20~30 중량%로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 본 발명에서 기재로 사용하는 혼합기재 블렌드물에서 에틸렌비닐아세테이트 공중합체(EVA)는 70~80 중량% 사용하는 것이 바람직하며, 에틸렌비닐아세테이트 공중합체의 혼합량이 70 중량% 미만이 될 경우에는 물리적 특성의 현저한 저하가 나타날 우려가 있고, 80 중량%를 초과할 경우 일반 EVA 발포체의 특성이 나타나기 때문에 비자외선(Non-UV)공정에서의 접착특성이 저하될 우려가 있다. 그리고 비닐아세테이트 함량이 5~25 중량%이고, 용융흐름지수가 0.5~6.0 g/10min인 것을 사 용하는 것이 바람직하다.
그리고 에틸렌아크릴계 고무는 20~30 중량% 사용하는 것이 바람직하며, 에틸렌아크릴계 고무의 혼합량이 20 중량% 미만일 경우에는 접착효과가 미미한 문제점이 있고, 30 중량% 초과할 경우에는 가교밀도가 현저히 저하되며 더불어 물리적 특성이 저하되는 문제점이 있다. 그리고 에틸렌아크릴계 고무의 경우 비중은 1.05~1.07g/cc 이고, 무늬 점도가 20~24 (1+4 at 100℃)인 것을 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 구두창의 특성인 고경도 특성을 더욱 부여하기 위하여 상기 혼합기재 블랜드물은 에틸렌비닐아세테이트 공중합체 50~75 중량%와, 에틸렌아크릴계고무 20~30 중량% 및 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 5~20 중량%로 이루어진 것을 사용할 수 있다.
이 때, 상기 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)의 혼합량이 5 중량% 미만일 경우에는 저밀도 폴리에틸렌의 사용에 따른 효과가 미미하고, 20 중량% 초과할 경우에는 접착특성의 저하가 나타나며 발포특성이 좋지 않고 적정 경도를 초과할 우려가 있다. 그리고 저밀도 폴리에틸렌의 경우 용융흐름지수가 1.0~10.0 g/10min인 것을 사용하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 발포제는 분해온도가 130~200℃인 아조디카르본아미드 등의 아조계 화합물, N, N'- 디니트로소펜타 메틸렌테트라아민 등의 니트로소계 화합물, 아조비소이소부티로니트릴, p-톨루엔술포닐히드라진, p,p'-옥시비스(벤젠술포닐히드라지드)계 화합물, 디아조아미노아조벤젠으로 이루어지는 군에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용하는 것이 바람직하다. 또한 저 발포배율을 가지는 발포체이기 때문에 분해 온도가 낮은 발포제를 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 발포제의 첨가량은 발포체의 발포배율 및 비중을 고려하여 혼합기재 블렌드물 100 중량부에 대하여 1.5~4.0 중량부 사용하는 것이 바람직하며, 발포제의 사용량은 분해가스량(예를 들면, ADCA계의 경우 200~230ml/g, 변성 ADCA계는 130~170ml/g, DPT계의 경우엔 240ml/g, OBSH의 경우엔 125ml/g)에 따라 결정되어진다. 발포제의 사용량이 1.5 중량부 미만이면 얻어진 발포체의 경도가 높고 비중이 높아지며, 4.0 중량부를 초과하면 경도가 낮아지고 물성이 나빠져 구두창에 요구되는 성능이 저하되는 단점을 지니며, 사출성형의 경우엔 수지의 고온 점탄성의 한계를 넘는 급작스런 팽창으로 인해 발포체가 터지는 불안정한 발포 셀을 형성하는 문제가 있다.
그리고 상기 가교제는 발포제의 분해온도 이상에서 발생한 분해가스를 충분히 포집하고 수지에 고온 점탄성을 부여할 수 있는 퍼옥사이드계의 가교제를 사용하며, 발포체의 물성을 고려하여 혼합기재 블렌드물 100 중량부에 대하여 0.5~0.8 중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 만일, 가교제의 사용량이 0.5 중량부 미만이면 가교가 부족하여 발포제 분해시 수지의 고온 점탄성이 유지되지 못하고, 0.8 중량부를 초과하면 과가교에 의해 발포체의 외관이 불량해지는 문제점이 생긴다.
상기 퍼옥사이드계 가교제는 10분 반감기 온도가 130~200℃인 것을 사용하는 것이 바람직하며, 예컨대 t-부틸퍼옥시이소프로필카르보네이트, t-부틸퍼옥시라우릴레이트, t-부틸퍼옥시아세테이트, 디-t-부틸디퍼옥시프탈레이트, t-디부틸퍼옥시말레인산, 시클로헥사논퍼옥사이드, t-부틸큐밀퍼옥사이드, t-부틸히드로퍼옥사이드, t-부틸퍼옥시벤조에이트, 디큐밀퍼옥사이드, 1,3-비스(t-부틸퍼옥시이소프뢸)벤젠, 메틸에틸케톤퍼옥사이드, 2,5-디메틸-2,5-디(벤조일퍼옥시)헥산, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥산, 디-t-부틸퍼옥사이드, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)-3-헥산, n-부틸-4,4-비스(t-부틸퍼옥시)발러레이트, 또는 α,α‘-비스(t-부틸퍼옥시)디이소프로필벤젠으로 이루어지는 군에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용할 수 있다.
그리고 상기 가교조제는 과산화물가교 시 성형시간 단축과 내구성 개선을 위한 적절한 가교구조를 얻기 위한 것으로, 가교조제의 사용량은 혼합기재 블렌드물 100 중량부에 대하여 0.5~1.0 중량부를 사용하는 것이 바람직하며, 그 사용량이 0.5 중량부 미만이 될 경우에는 가교촉진의 효과가 거의 없으며, 1.0 중량부를 초과할 경우에는 과가교로 정상적인 발포체의 제조가 불가능할 우려가 있다.
상기 가교조제의 예로는 소량의 황이나 트리알릴시아누레이트, 트리알릴이소시아누레이트, 트리메틸올, 프로판트리메타크릴레이트, 디에틸렌글리콜디아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디메타그릴레이트, 부틸렌글리콜아크릴레이트, 부틸렌글리콜디메타크릴레이트 및 금속-아크릴레이트, 금속-메타크릴레이트로 이루어지는 군에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용할 수 있다.
그리고 상기 금속산화물은 발포체의 가공특성을 돕고, 물성 향상을 위해 혼합기재 블렌드물 100 중량부에 대하여 1~5 중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 만일 금속산화물의 사용량이 1 중량부 미만이면 발포제의 발포특성이 취약하게 나타나는 문제가 있고, 5 중량부를 초과하면 금속산화물의 분산특성이 취약해지는 문제가 있다.
상기 금속산화물은 구체적으로 산화카드늄, 산화아연, 산화마그네슘, 산화수은, 산화주석, 산화납 또는 산화칼슘 이루어진 군에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용할 수 있다. 특히 금속산화물은 발포제의 분해 조제 역할도 병행하게 된다.
그리고 상기 스테아린산은 본 발명의 발포체에서 가교 및 발포특성의 개선 및 작업특성의 개선에 관한 역할을 하며, 혼합기재 블렌드물 100 중량부에 대하여 1~2 중량부 사용하는 것이 바람직하며, 만일 그 사용량이 1 중량부 미만이면 가교 및 발포특성이 취약해지고 EVA의 점착특성에 기인하여 작업특성 또한 취약해지는 문제가 있고, 2 중량부를 초과하면 발포체의 기계적 물성저하가 나타나는 문제가 있다.
그리고 상기 실리콘 고무는 내마모도 개선을 위해 사용하고, 혼합기재 블렌드물 100 중량부에 대해서 3~5 중량부 사용하는 것이 바람직하며, 3 중량부 미만일 경우에는 마모도 개선 효과가 미미하고, 5 중량부를 초과하면 가교가 느려지는 문제가 생긴다.
그리고 발포체에 색상을 부여하기 위해 사용하는 마스터뱃치는 혼합기재 블렌드물 100 중량부에 대하여 1~5 중량부를 사용하는 것이 바람직하며, 실제로 사용되는 양은 제품의 디자인 및 색상에 좌우되며, 사용량이 1 중량부 미만일 경우에는 마스터뱃치 첨가에 따른 색상의 발현이 미미하고, 5 중량부를 초과하면 가교가 느려지는 문제가 생긴다.
이러한 상기 마스터뱃치는 사출공장이나 압출공장에서 생안료를 사용했을 때 작업의 불편함, 작업장 실내 환경의 오염, 인건비 증가, 불량 발생률 증가 등의 여러가지 문제점을 해결할 수 있는 것으로, 상기 혼합기재 블랜드물을 원료수지로 하여 원료 수지 30~80 중량%와 안료 20~70 중량%로 혼합하여 안료를 고농축하여 분산시킨 펠렛(pellet)상태, 판상태, 후레이크상태 등의 것을 사용할 수 있으며, 통상 적으로 시중에 유통되고 있는 마스터뱃치를 적절히 선택하여 사용하여도 무방할 것이다.
상기 마스터뱃치의 안료로는 카본블랙 및 칼라를 나타낼 수 있는 다양한 색상의 안료를 사용할 수 있다.
그리고 상기 접착 개선제로서는 본 출원인이 제안하여 선등록받은 바 있는 국내등록특허 제10-0635261호(2006. 10. 23. 공고)의 끓는점이 120℃ 이상인 히드록시기를 갖는 알코올류, 페놀류 및 이들과 다른 작용기가 복합적으로 결합한 유기화합물 10 내지 130 중량부를 비표면적이 2㎡ 이상인 다공체 100 중량부에 담지시켜 얻어진 것임을 특징으로 하는 폴리머 배합 기재의 접착개선제를 사용하는 것으로 본 발명에서는 그 상세한 설명을 생략한다. 그리고 본 발명에서는 일반 실리카 및 습식표면처리실리카와 글리콜의 혼합물을 사용하였는데 사용성 및 물리적 특성 개선의 목적으로 저밀도 폴리에틸렌을 바인더로 하여 마스터 뱃치화하여 사용하였다. 그리고 접착개선제는 혼합기재 블렌드물 100 중량부에 대하여 5~10 중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 접착개선제의 사용량이 5 중량부 미만이 되면 접착 특성 개선 효과가 미미하고 10 중량부를 초과하면 가공성이 떨어지고 적정가교에 영향을 미쳐 발포체 형상이 어렵게 된다.
그리고 본 발명에서는 제품의 단가 절감을 위해 상기 혼합기재 블렌드물 100 중량부에 대하여 충전제를 5~20 중량부 더 포함할 수 있다. 사용량이 5 중량부 미만이면, 첨가에 따른 효과가 미미하고, 20 중량부 이상 사용시에는 내마모 특성의 저하를 가져오게 된다.
상기 충전제로는 경탄, 점토, 활석, 운모, 산화티타늄, 산화아연, 산화인듐, 산화주석, 건식 실리카, 석출 실리카 등으로부터 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 구두창용 발포체를 제조하기 위한 구성성분으로 상기의 기재, 발포제, 가교제, 금속산화물, 스테아린산, 마스터뱃치 이외에 통상적으로 사용하는 첨가제인 발포조제, 다양한 필러, 안료 등을 첨가할 수 있다.
이하, 상기와 같은 구성성분을 갖는 본 발명에 따른 구두창용 발포체 컴파운드 조성물을 이용한 구두창용 발포체의 제조방법을 상세히 설명하면 아래의 내용과 같다.
본 발명의 버핑 및 자외선처리 공정없이 접착 가능한 구두창용 발포체 컴파운드 조성물을 이용한 구두창용 발포체의 제조방법은 구두창용 발포체의 제조방법에 있어서,
1) 혼합기재 블렌드물 100 중량부에 대하여 발포제 1.5~4.0 중량부, 가교제 0.5~0.8 중량부, 가교조제 0.5~1.0 중량부, 금속산화물 1~5 중량부, 스테아린산 1~2 중량부, 실리콘 고무 3~5 중량부, 마스터뱃치 1~5 중량부, 접착 개선제 5~10 중량부로 니이더를 통해 혼련 한 후 이를 압출기를 통해 프레스 및 사출성형이 가능한 펠렛 형태의 구두창용 발포체 컴파운드로 제조하는 단계와,
2) 상기 1)단계에서 제조한 펠렛형 컴파운드를 170~172℃, 140~160 kg/cm2으로 8~10 분간 프레스 성형하여 발포체를 제조하는 단계로 이루어지거나, 또는
2') 상기 1)단계에서 제조한 펠렛형 컴파운드를 170~172℃, 140~160 kg/cm2으로 6~8 분간 사출성형하여 발포체를 제조하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 1), 2) 단계 또는 1), 2') 단계를 통해 제조된 구두창용 발포체는 종래의 버핑-세척-건조-전처리제 도포-건조-자외선처리-접착제 도포과정을 거치는 복잡한 공정이 아닌 세척-전처리제 도포- 접착제 도포의 3단계에 의해 쉽게 접착할 수 있는 접착공정을 특징으로 한다. 본 말명에서는 수성접착제만을 사용하였으나, 용제형 접착제 사용시 더욱 접착강도의 개선이 나타날 것으로 판단된다.
그리고 상기 1) 단계에서는 상기 혼합기재 블렌드물 100 중량부에 대하여 충 전제 5~20 중량부를 더 포함하여 구두창용 발포체 컴파운드를 제조할 수 있다.
본 발명에서의 접착 특성이 향상된 구두창용 발포체 조성물의 제조 방법을 단계별로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 신발용 발포체 조성물을 제조하는 단계로 혼합기재 블렌드물 100 중량부에 대하여 발포제 1.5~4.0 중량부, 가교제 0.5~0.8 중량부, 가교조제 0.5~1.0 중량부, 금속산화물 1~5 중량부, 스테아린산 1~2 중량부, 실리콘 고무 3~5 중량부, 마스터뱃치 1~5 중량부, 접착 개선제 5~10 중량부가 포함된 혼합물을 블렌드물의 용융점 이상, 가교제와 발포제의 분해점 이하의 온도범위, 즉 80~110℃에서 반바리 믹서(ban-bury mixer) 또는 니이더(kneader), 오픈롤밀(open roll mill)을 사용하여 충분히 혼련시켜 혼련물을 만든다.
상기 혼합기재 블렌드물에 대해서는 상기에서 이미 설명한 바 있어 여기서는 그 설명을 생략하기로 한다.
이 혼련물을 압출기(extruder)를 통해서 펠렛 형태로 제조한다. 그리고 나서, 상기의 펠렛형 컴파운드를 사용하여 프레스 또는 사출성형한다. 여기서 사출부의 온도는 혼련물이 용융되어 흐를 수 있을 정도인 70~105℃, 프레스금형 및 사출성형의 온도 및 압력은 혼련물이 발포되지 않고 몰드로 유입이 용이한 170~172℃의 온도와, 140~160 kg/cm2의 압력 하에서 수행한다.
이하 본 발명을 실시예에 의거하여 더욱 상세히 설명하겠는바, 본 발명이 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
1. 구두창용 발포체 컴파운드 조성물 및 이를 이용한 구두창용 발포체 제조
아래 실시예 1 내지 4 및 비교예 1은 아래 [표 1]의 구성성분비에 따라 제조한 구두창용 발포체 컴파운드 조성물을 프레스 성형을 통해 제조된 발포체를 기준으로 하였으며, 일반적으로 사출 성형을 통해 제조된 발포체의 경우도 거의 유사한 물성을 지닌다.
(실시예 1)
에틸렌 비닐아세테이트 공중합체 70 중량%, 에틸렌아크릴계고무 30 중량%를 기재로 하는 혼합기재 블렌드물 100 중량부에 대하여, 산화아연 3 중량부, 스테아린산 1 중량부, 마스터뱃치 5 중량부, 접착개선제 5 중량부, 실리콘 고무 3 중량부를 첨가하여 90~100℃의 니이더에서 약 10분 정도 혼합하였다. 상기 혼합물을 표면 온도가 80~90℃인 롤밀에서 가교제 0.7 중량부, 가교조제 0.5 중량부, 발포제 1.5 중량부를 첨가하여 혼련물을 제조하였다. 상기의 가교, 발포제가 혼합된 혼련물을 압출기를 통해 펠렛 형태의 컴파운드로 제조하였으며, 이들 컴파운드를 프레스금형 온도 170℃, 150 kg/cm2으로 10 분간 프레스 성형하여 구두창용 발포체를 제조하였다.
(실시예 2)
에틸렌 비닐아세테이트 공중합체 80 중량%, 에틸렌아크릴계고무 20 중량%를 기재로 하는 혼합기재 블렌드물 100 중량부에 대하여, 산화아연 3 중량부, 스테아린산 1 중량부, 마스터뱃치 5 중량부, 접착개선제 10 중량부, 실리콘 고무 3 중량부를 첨가하여 90~100℃의 니이더에서 약 10분 정도 혼합하였다. 상기 혼합물을 표면 온도가 80~90℃인 롤밀에서 가교제 0.7 중량부, 가교조제 0.5 중량부, 발포제 1.5 중량부를 첨가하여 혼련물을 제조하였다. 상기의 가교, 발포제가 혼합된 혼련물을 압출기를 통해 펠렛 형태의 컴파운드로 제조하였으며, 이들 컴파운드를 프레스금형온도 170℃, 150 kg/cm2으로 10 분간 프레스 성형하여 구두창용 발포체를 제조하였다.
(실시예 3)
에틸렌 비닐아세테이트 공중합체 50 중량%, 에틸렌아크릴계고무 30 중량% 및 저밀도 폴리에틸렌 20 중량%를 기재로 하는 혼합기재 블렌드물 100 중량부에 대하여, 산화아연 3 중량부, 스테아린산 1 중량부, 마스터뱃치 5 중량부, 접착개선제 5 중량부, 경탄 5 중량부, 실리콘 고무 3 중량부를 첨가하여 90~110℃의 니이더에서 약 10분 정도 혼합하였다. 상기 혼합물을 표면 온도가 80~90℃인 롤밀에서 가교제 0.85 중량부, 가교조제 0.5 중량부, 발포제 3.0 중량부를 첨가하여 혼련물을 제조하였다. 상기의 가교, 발포제가 혼합된 혼련물을 압출기를 통해 펠렛 형태의 컴파운드로 제조하였으며, 이들 컴파운드를 프레스금형온도 170℃, 150 kg/cm2으로 10 분간 프레스 성형하여 구두창용 발포체를 제조하였다.
(실시예 4)
에틸렌 비닐아세테이트 공중합체 75 중량%, 에틸렌아크릴계고무 20 중량% 및 저밀도 폴리에틸렌 5 중량%를 기재로 하는 혼합기재 블렌드물 100 중량부에 대하여, 산화아연 3 중량부, 스테아린산 1 중량부, 마스터뱃치 5 중량부, 접착개선제 5 중량부, 경탄 20 중량부, 실리콘 고무 3 중량부를 첨가하여 90~110℃의 니이더에서 약 10분 정도 혼합하였다. 상기 혼합물을 표면 온도가 80~90℃인 롤밀에서 가교제 0.7 중량부, 가교조제 0.5 중량부, 발포제 2.3 중량부를 첨가하여 혼련물을 제조하였다. 상기의 가교, 발포제가 혼합된 혼련물을 압출기를 통해 펠렛 형태의 컴파운드로 제조하였으며, 이들 컴파운드를 프레스금형온도 170℃, 150 kg/cm2으로 10 분간 프레스 성형하여 구두창용 발포체를 제조하였다.
(비교예 1)
통상적으로 구두창용 발포체의 재료로 널리 사용되는 에틸렌비닐아세테이트 공중합체를 사용하여 구두창용 발포체를 제조하는 것으로, 에틸렌비닐아세테이트 공중합체 100 중량부에 대해 산화아연 3 중량부, 스테아린산 1 중량부, 마스터뱃치 5 중량부, 실리콘 고무 3 중량부를 첨가하여 실시예 1과 동일한 방법에 의해 발포체를 제조하였다. 이때 사용한 가교제는 0.7 중량부, 가교조제 0.5 중량부, 발포제 1.5 중량부를 사용하였다. 상기의 가교, 발포제가 혼합된 혼련물을 압출기를 통해 펠렛 형태의 컴파운드로 제조하였으며, 이들 컴파운드를 프레스금형온도 170℃, 150 kg/cm2으로 10 분간 프레스 성형하여 구두창용 발포체를 제조하였다.
(단위 : 중량부)
구 분 실시예 비교예
1 2 3 4 1
에틸렌비닐아세테이트 공중합체1) 70 80 50 75 100
에틸렌아크릴계고무2) 30 20 30 20 -
저밀도 폴리에틸렌3) - - 20 5 -
접착개선제4) 5 10 5 5 -
ZnO5) 3 3 3 3 3
St/A6) 1 1 1 1 1
M/B7) 5 5 5 5 5
01408) 3 3 3 3 3
CaCO3 9) - - 5 20 -
DCP10) 0.7 0.7 0.85 0.7 0.7
TAC11) 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
JTR-L12) 1.5 1.5 3.0 2.3 1.5
1) EVA1328/EVA1317, Hanwha(Korea)
3) LDPE BF500, LG (Korea)
5) Zinc oxide, 길천
7) Black M/B(Master batch) 커밍아트(Korea)
9) 경탄 (Korea)
11) Triallyl Cyanurate(가교조제)
2) ethylene-acrylic rubber (USA)
4) 접착개선제
6) 스테아린산, LG 화학
8) silicone rubber, KCC (Korea)
10) Dicumyl peroxide (가교제)
12) 변성 ADCA계 (JTR/L 발포제)
2. 시험방법
상기 실시예 1 내지 4 및 비교예 1에 의해 제조된 구두창용 발포체를 다음과 같은 방법으로 물성을 측정하였고, 그 결과는 아래 [표 2]에 나타내었다.
그리고 상기 제조된 구두창 발포체의 접착력은 시편에 프라이머를 처리하였는데, 여기서 사용된 프라이머는 일반 용제형 프라이마 뿐만 아니라 저독성 프라이머 역시 사용이 가능하였다. 이 후 수용성 폴리우레탄 접착제(헨켈 코리아(주), 본드 에이스 W-01, W-104)를 사용하였는데, 5%의 경화제를 혼합후 W-104를 먼저 발포체에 도포한 후 60℃에서 5분간 건조한 후 다시 W-01을 도포하여 역시 60℃에서 5분간 건조하여 겉창용 고무 또는 피혁과 압착하여 만능시험기(UTM, Zwick 모델 1435)를 사용하여 100mm/min의 속도로 접착력을 측정하였다. 현재 업계에서는 2.5kg/cm 이상의 접착강도를 나타내며 박리시 피착재가 파괴되는 것을 요구하고 있는 실정이다.
1) 비중 (Specipic gravity)
발포체의 비중은 표면을 제거한 후 자동비중 측정장치를 이용하여 5회 측정하여 그 평균치를 취하였다.
2) 경도 (Hardness)
경도는 발포체 표면에 에스커 씨(Asker C) 타입의 경도계로 ASTM D-2240에 준하여 측정하였다.
3) 인장강도와 신장율 (Tensile strength and elongation)
발포체의 두께를 3mm으로 만든 후 다이 에이(Die A) 커터로 시험편을 제작하여 ASTM D-412에 준하여 측정하였다. 이때 동일 시험에 사용한 시험편은 5개로 하였으며, 인장속도는 200 mm/분으로 하였다.
4) 인열강도 (Tear strength)
인열시험은 각각 ASTM D-3574와 ASTM D-634에 준하여 측정을 하였으며, 측정속도는 200 mm/분으로 5회 측정하여, 평균값을 취하였다.
5) 파열인열강도 (Split tear strength)
파열인열강도 시험은 측정하기 위해 동일시험에 사용한 시험편(10×25×100mm)은 5개로 하였으며, 측정시의 중간값에서 20%이상 벗어나는 것은 제외하고 측정하였다.
6) 마모도 (Abrasion resistance:NBS)
가로 세로 높이 등 NBS 규격에 맞춰 형을 뜬 다음 기기를 사용하여 3번 측정 후 평균값으로 측정하였다.
7) 영구압축줄음율 (Compression set)
발포체를 두께가 10 mm이 되도록 켜내어 지름이 28.7±0.05 mm인 원기둥 형태로 제조한 시험편을 ASTM D-3547에 준하여 측정하였다. 2장의 평행금속판 사이에 시험편을 넣고, 시험편 두께의 50%에 해당하는 스페이서(Spacer)를 끼운 후 압축시켜 50±0.1 ℃가 유지되는 공기순환식 오븐에서 6 시간 열처리한 후 압축장치에서 시험편을 꺼내어 실온에서 30분간 냉각시킨 후 두께를 측정하였다. 동일 시험에 사용된 시험편을 3개로 하였고, 압축줄임율을 아래 수학식 1에 의해 계산하였다.
Cs(%) = (t0 - tf)/(t0 - ts)×100 …… (수학식 1)
상기 수학식 1에서 Cs는 압축영구줄임율, t0는 시험편의 초기두께이고, tf는 열처리 후 냉각되었을 때의 시험편의 두께이며, ts는 스페이서의 두께이다.
8) 접착강도 측정(90° 박리강도 측정법)
발포체의 접착강도는 박리강도를 측정함으로써 시험하였는데, 시험편의 개수는 3개로 하였으며, 접착 1일후 만능시험기(UTM, Zwick 모델 1435)를 사용하여 100mm/min의 속도로 측정하여 그 측정값을 평균하였다.
특 성 실시예 비교예
1 2 3 4 1
발포배율 127 142 129 138 130
비중 0.453 0.301 0.461 0.354 0.420
경도 70-71 58-59 73-74 67-68 75-76
인장강도(kg/cm2) 60.3 34.7 65.1 43.1 66.7
신장율(%) 420 330 450 460 430
인열강도(kg/cm) 28.6 21.3 25.1 20.8 26.0
접착강도
(kg/cm)
Non-UV공정 4.0~5.0* 0.1↓
주) * : 피착재가 파괴되는 것을 나타내는 표시로 일반적으로 재질의 접착이 완전하게 일어나 표면에서부터 내부까지 재질의 파괴가 나타나는 것을 뜻한다.
상기 [표 2]에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 1 내지 4의 구두창용 발포체 컴파운드 조성물로 제조된 구두창용 발포체는 버핑 및 자외선처리 공정을 거치지 않고, 프라이머 도포를 거쳐 접착제를 도포하여 접착시켜도 기존 업계에서 요구되는 2.5kg/cm 이상의 접착강도를 나타내며, 완전한 접착이 이루어짐을 확인할 수 있었다. 또한 현장에서 요구되는 발포배율 및 경도가 서로 상이하므로 저밀도 폴리에틸렌의 함량 조절로 요구물성을 맞출 수 있음을 알 수 있다.
그러나 비교예 1은 에틸렌비닐아세테이트 공중합체만을 사용하여 구두창용 발포체를 제조하므로써, 버핑 및 자외선처리 공정을 거치지 않고, 프라이머 및 접착제를 도포하여 접착시키므로써, 매우 저조한 접착강도를 나타내었고, 이 결과는 현재 업계에서 요구되어지는 접착강도 2.5㎏/㎝에 미치지 못하는 결과였다.
따라서 이와 같은 본 발명은 구두창용 발포체를 갑피와의 접착시 버핑 및 자외선조사 공정을 거치지 않고 프라이머 처리만으로도 매우 우수한 접착강도를 가지는 발포체 조성물을 제조할 수 있어 작업 공정이 단축되고, 생산성을 향상시킬 수 있으며, 버핑(buffing) 및 자외선조사 공정을 실시하지 않으므로써, 작업환경이 쾌적하고 친환경적이며, 또한, 간단한 생산라인으로도 컴파운드 조성물 및 구두창용 발포체의 제조기술을 확보할 수 있는 것이 장점이다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 바람직한 실시 예를 통해 본 발명의 우수성을 설명하였지만 해당 기술분야의 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (7)

  1. 구두창용 발포체 조성물에 있어서,
    에틸렌비닐아세테이트 공중합체와, 에틸렌아크릴계고무와의 혼합기재 블렌드물 100 중량부에 대하여 발포제 1.5~4.0 중량부, 가교제 0.5~0.8 중량부, 가교조제 0.5~1.0 중량부, 금속산화물 1.0~5.0 중량부, 스테아린산 1~2 중량부, 실리콘 고무 3~5 중량부, 마스터뱃치 1~5 중량부, 접착 개선제 5~10 중량부로 이루어지되,
    상기 마스터뱃치는 에틸렌비닐아세테이트 공중합체와 에틸렌아크릴계고무와의 혼합기재 블렌드물 30~80 중량%와 안료 20~70 중량%로 혼합하여 안료를 분산시킨 펠렛(pellet)상태, 판상태 또는 후레이크상태인 것을 특징으로 하는 버핑 및 자외선처리 공정없이 접착 가능한 구두창용 발포체 컴파운드 조성물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 혼합기재 블렌드물은 에틸렌비닐아세테이트 공중합체 70~80 중량%와 에틸렌아크릴계고무 20~30 중량%로 이루어진 것을 특징으로 하는 버핑 및 자외선처리 공정없이 접착 가능한 구두창용 발포체 컴파운드 조성물.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 혼합기재 블렌드물은 에틸렌비닐아세테이트 공중합체 50~75 중량%와, 에틸렌아크릴계고무 20~30 중량% 및 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 5~20 중량%로 이루어 진 것을 특징으로 하는 버핑 및 자외선처리 공정없이 접착 가능한 구두창용 발포체 컴파운드 조성물.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 혼합기재 블렌드물 100 중량부에 대하여 충전제를 5~20 중량부 더 포함하는 것을 특징으로 하는 버핑 및 자외선처리 공정없이 접착 가능한 구두창용 발포체 컴파운드 조성물.
  5. 구두창용 발포체의 제조방법에 있어서,
    1) 혼합기재 블렌드물 100 중량부에 대하여 발포제 1.5~4.0 중량부, 가교제 0.5~0.8 중량부, 가교조제 0.5~1.0 중량부, 금속산화물 1~5 중량부, 스테아린산 1~2 중량부, 실리콘 고무 3~5 중량부, 마스터뱃치 1~5 중량부, 접착 개선제 5~10 중량부로 니이더를 통해 혼련 한 후 이를 압출기를 통해 프레스 및 사출성형이 가능한 펠렛 형태의 구두창용 발포체 컴파운드로 제조하는 단계와,
    2) 상기 1)단계에서 제조한 펠렛형 컴파운드를 170~172℃, 140~160 kg/cm2으로 8~10 분간 프레스 성형하여 발포체를 제조하는 단계로 이루어지거나, 또는
    2') 상기 1)단계에서 제조한 펠렛형 컴파운드를 170~172℃, 140~160 kg/cm2으로 6~8 분간 사출성형하여 발포체를 제조하는 단계로 이루어지되,
    상기 1) 단계에서 상기 혼합기재 블렌드물은 에틸렌비닐아세테이트 공중합체 70~80 중량%와 에틸렌아크릴계고무 20~30 중량%로 이루어지거나 또는,
    에틸렌비닐아세테이트 공중합체 50~75 중량%와, 에틸렌아크릴계고무 20~30 중량% 및 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 5~20 중량%로 이루어지며,
    상기 마스터뱃치는 상기 혼합기재 블렌드물 30~80 중량%와 안료 20~70 중량%로 혼합하여 안료를 분산시킨 펠렛(pellet)상태, 판상태 또는 후레이크상태인 것을 특징으로 하는 버핑 및 자외선처리 공정없이 접착 가능한 구두창용 발포체 컴파운드 조성물을 이용한 구두창용 발포체의 제조방법.
  6. 삭제
  7. 제 5항에 의한 구두창용 발포체 컴파운드 조성물을 이용하여 제조한 구두창용 발포체는 버핑 및 자외선(UV)조사 공정을 거치지 않고 프라이머 처리 후 접착제 도포만으로 접착시키는 것을 특징으로 하는 버핑 및 자외선처리 공정없이 접착 가능한 구두창용 발포체 컴파운드 조성물을 이용한 구두창용 발포체의 제조방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101956817B1 (ko) * 2017-07-05 2019-03-13 (주)엘켐 기능성 인솔용 발포체 조성물 및 이를 이용한 무접착 다층 기능성 인솔 제조방법
CN110628120B (zh) * 2019-09-12 2022-04-05 浙江新恒泰新材料有限公司 一种地板防潮保温层材料及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100525946B1 (ko) 2002-11-28 2005-11-03 전두찬 자외선 처리공정이 필요없는 파일론 제조방법
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Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100525946B1 (ko) 2002-11-28 2005-11-03 전두찬 자외선 처리공정이 필요없는 파일론 제조방법
KR100616141B1 (ko) 2005-06-21 2006-08-28 이영기 사출발포 성형 보온·보냉재의 제조방법
KR100662726B1 (ko) 2005-11-15 2006-12-28 한국신발피혁연구소 투명성과 고탄성을 지닌 신발 중창용 폴리올레핀계 조성물및 이를 이용한 신발용 중창의 제조방법

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