KR101236758B1 - 엠보싱이 형성된 고무장갑 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 발포에 의해 내부에 돌기가 형성된 고무장갑을 제조하는 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 1차 염소 침지단계, 1차 라텍스 침지단계, 2차 염수 침지단계, 2차 라텍스 침지단계, 가황 건조단계, 산 및 알칼리 세척 후 수세단계 및 유연제 처리단계를 포함하는 통상의 고무장갑 제조방법에 있어서, 상기 2차 라텍스 침지공정 후에 발포제:빙초산:알코올류 또는 휘발유를 중량비 1:10~40:500~2000의 용액에 1~30초간 디핑하여 내부에 돌기를 형성시키는 단계를 포함하는 내부에 돌기가 형성된 고무장갑 제조방법을 제공한다.
본 발명에 따른 방법에 의해 고무장갑의 내부에 돌기가 형성됨으로써, 고무장갑을 용이하게 착용하거나 벗을 수 있으며, 공기가 용이하게 유동할 수 있어 고무장갑 내부에 곰팡이 등의 발생을 억제할 수 있어 위생적이다.
본 발명에 따른 방법에 의해 고무장갑의 내부에 돌기가 형성됨으로써, 고무장갑을 용이하게 착용하거나 벗을 수 있으며, 공기가 용이하게 유동할 수 있어 고무장갑 내부에 곰팡이 등의 발생을 억제할 수 있어 위생적이다.
Description
본 발명은 장갑의 내부에 돌기가 형성된 고무장갑에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 발포에 의해 고무장갑의 내부에 돌기를 형성하는 고무장갑을 제조하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 고무장갑은 착용하여 사용시 피부에 밀착하기 때문에 공기가 원활하게 소통하지 못하여 착용자의 손에 땀을 용이하게 발생시키며, 나아가, 장갑 내부에 발생한 땀이나 사용 중에 장갑 내부로 흘러들어간 물 등이 용이하게 배출되지 못한다. 이로 인해, 장갑이 완전히 건조되지 않는 경우에는 내부에 곰팡이 등이 발생하기 쉬운 환경을 제공하여 착용자의 피부에 습진 등의 문제를 발생시키기 쉬운 등, 위생상 나쁜 영향을 제공하기 쉽다. 나아가, 공기가 통하지 않기 때문에 장갑을 쉽게 착용하거나 벗겨지지 않는다.
이러한 문제를 해결하기 위해 미국특허 제3411982호는 염소화 공정을 이용하여 장갑의 외부면을 개선함으로써 슬립성을 부여하고자 하였으며, 영국특허 제1028446호 등에서는 히드로겔 고부자 용액을 고무장갑의 내면과 외면에 코팅하여 슬립성을 부여하여 착용시 점착으로 인한 문제점을 완화하고자 하였다. 그러나, 이들 고무장갑에 이물질이 혼합됨으로 인해, 장갑의 내구성 및 장기수명에 악영향을 끼치는 문제가 있었다.
나아가, 실용신안공개번호 제1996-0006829호, 제1995-0029213호, 제1995-0016347호 등에 고무장갑의 표면에 형성된 엠보싱에 대한 형태가 기재되어 있으나, 이러한 엠보싱을 형성시키는 제조 방법에 대하여는 전혀 기재되어 있지 않다. 또한, 특허공개번호 제2006-0114518호, 제2006-0029174호 등에는 주로 주름을 이용한 에어 고무장갑을 개시하고 있으나, 이들 문헌에 따르면, 주형을 제작하고 이러한 주형에 의해 주름을 고무장갑에 부여하는 것으로서, 주형 제작에 따른 비용 증가의 문제가 있으며, 돌기형에 따른 고무장갑과는 질감이 틀리다.
본 발명은 내부에 돌기가 형성된 고무장갑을 제조하는 방법을 제공함으로써 공기가 유동할 수 있도록 하여 장갑을 용이하게 착용하거나 벗을 수 있도록 함을 목적으로 한다.
본 발명의 돌기가 형성된 고무장갑 제조방법은 1차 염소 침지단계, 1차 라텍스 침지단계, 2차 염수 침지단계, 2차 라텍스 침지단계, 가황건조단계, 산 및 알칼리 세척 후 수세단계 및 유연제 처리단계를 포함하는 고무장갑 제조방법에 있어서,
상기 2차 라텍스 침지공정 후에 발포제:빙초산(초산):알코올류(휘발유)를 중량비 1:10~40:500~2000의 용액에 1~30초간 디핑하여 내부에 돌기를 형성시키는 단계를 포함하는 돌기가 형성된 고무장갑 제조방법을 제공한다.
고무장갑의 내부 표면에 돌기가 형성됨으로 인해 장갑을 끼고, 벗는 것이 용이하고, 공기의 이동이 용이하며, 이로 인해, 습진 등을 방지하는데 효과가 있다. 또한, 상기 돌기는 발포에 의해 형성됨으로써 용이하게 돌기를 형성할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따라 고무장갑의 내부에 형성되는 돌기의 개념을 개략적으로 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
반드시 이에 한정하는 것은 아니지만, 일반적으로 고무장갑을 제조하는 방법은 다음과 같은 단계를 포함한다.
i) 성형몰드를 염도가 12 내지 18도인 염수에 5 내지 15초간 침지한 후 건조하는 단계(1차 염수 침지단계);
ii) 1차 염수에 침지된 성형몰드를 라텍스에 10 내지 30초간 침지시킨 후 건조하는 단계(1차 라텍스 침지단계);
iii) 상기 성형몰드를 다시 염도가 10 내지 20도인 염수에 5 내지 20 초간 침지한 후 건조하는 단계(2차 염수 침지단계);
iv) 2차 염수 침지한 성형몰드를 라텍스에 10 내지 50초간 침지한 후 건조하는 단계(2차 라텍스 침지단계);
v) 성형몰드로부터 고무장갑을 탈구하여 건조시키는 단계(탈구 및 건조단계);
vi) 고무장갑을 물과 차아염소산 및 염산을 1,000 대 1-5 대 0.5-2의 중량비로 혼합한 혼합 산 용액을 라텍스 100중량부당 0.5-5중량부의 양으로 고무장갑에 분무하면서 20분 내지 50분간 회전시키고, 이어서 물과 가성소다를 1000 대 0.5-2의 중량비로 혼합한 중화제를 라텍스 100중량부당 0.5-5중량부의 함량으로 분무하면서 5-200분간 회전시킨 후, 수세하는 단계(산 세척 후 중화 및 수세단계); 및
vii) 수세 후 실리콘과 왁스가 1:1 내지 1:2의 중량비로 혼합된 유연제를 라텍스 100중량부당 0.25 내지 2중량부의 함량으로 첨가한 후 60-80℃의 온도로 유지하면서 40-70분간 회전시키고, 그 후 공냉하는 단계(유연제 처리단계).
상기 1차 라텍스 침지 단계에 있어서, 사용할 수 있는 라텍스 조성물은 고무장갑 제조시에 일반적으로 사용되는 것을 사용할 수 있는 것으로서, 예를 들면, 상기 1차 라텍스 조성물은 천연 고무 라텍스 100중량부에 대하여, 유황 4 내지 8중량부 및 안료 0.2 내지 0.5중량부를 균일하게 혼합함으로써 제조되며, 나아가, 상기 2차 라텍스 침지 공정에 사용되는 2차 라텍스 조성물은 천연 고무 라텍스 100중량부 기준으로 유황 4 내지 8중량부, 지당(백색분말) 0.05 내지 0.5중량부를 균일하게 혼합하고 50-70℃까지 상승시킨 후 1일간 숙성함으로써 제조할 수 있다. 또한, 상기 2차 라텍스 조성물은 본 발명자가 출원한 특허공개번호 제2005-0112064호에 기재된 바와 같은 조성을 갖는 라텍스 조성물을 사용할 수도 있다.
1차 및 2차 천연고무 라텍스의 사용 함량이 각각 상기 사용 함량의 하한 범위 미만이 될 경우에는 천연고무 라텍스의 함량 부족으로 인해 고무 물성의 고유 특성인 인장강도, 신율 등의 물성의 저하와 함께 부드러운 촉감이 떨어지게 될 우려가 있고, 그리고 상기 사용 함량의 상한 범위를 초과할 경우에는 천연고무 라텍스의 과량 사용으로 인해 성형성이 떨어지고, 충분한 가황이 되지 않기 때문에 고무의 물성이 저하될 우려가 있다.
본 발명에 있어서, 고무장갑의 제조방법은 상기한 바와 같은 일반적인 제조공정을 거쳐 제조되며, 상기 2차 라텍스 침지 공정 후에 고무장갑 내부에 돌기를 형성하기 위해, 발포제:빙초산:알코올류 또는 휘발유를 포함하는 발포제 조성물에 2차 라텍스 침지 단계를 거친 성형몰드를 침지하는 단계를 추가로 포함한다. 이때, 상기 발포제, 빙초산 및 알코올류 또는 휘발유는 1:10~40:500~2000의 중량비로 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용되는 상기 발포제는 아조디카르본아미드(azodicarbonamide), p,p'-옥시비스(벤젠술포닐히드라지드)(p,p'-oxybis(benzene sulfonylhydrazide)), p-톨루엔술포닐 히드라지드(p-toluenesulfonyl hydrazide), p-톨루엔술포닐 아세톤 히드라존(Toluenesulfonyl acetone hydrazone), N,N'-디니트로소펜타메틸렌테트라민(N,N`-dinitrosopentamethylenetetramine), p-톨루엔술포닐세미카르바지드(p-toluenesulfonyl semicarbazide), 5-페닐테트라졸(5-phenyltetrazole), 소듐비카르보네이트(sodium bicarbonate) 등의 화합물을 들 수 있으며, 이들 화합물을 단독으로 사용하여도 되며, 이들 화합물을 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
그리고, 상기 빙초산은 농도가 80% 이상인 초산을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 빙초산의 함량은, 발포제:빙초산이 중량비로 1:10~40의 범위 내에서 사용하는 것이 바람직하다. 중량비가 1:10 이하인 경우에는 고무 장갑 내부의 발포가 충분히 일어나지 않으며, 1:40을 초과하는 경우에는 발포시 돌기가 터지는 현상이 일어날 수 있는바, 상기 범위를 만족시키는 중량비를 갖는 것이 바람직하다.
또한 본 발명의 발포제 조성물은 알코올류 또는 휘발유를 포함한다. 상기 알코올류는 에틸알코올 또는 메틸알코올 등을 들 수 있다. 상기 알코올류 또는 휘발유의 함량은 상기 발포제:알코올류 또는 휘발유가 중량비가 1:500~2000의 범위 내에서 사용하는 것이 바람직하다. 알코올류 또는 휘발유가 상기 범위 미만이면 발포가 제대로 일어나지 않아 효과가 없으며, 상기 범위를 초과하는 경우에는 고무가 경화되어 장갑의 내구성을 저하시킬 우려가 있는바, 상기 범위를 만족하는 것이 바람직하다.
상기 2차 라텍스 침지 단계를 거친 성형몰드를 상기 발포제 조성물에 1~30초간 침지함으로써 고무장갑의 내부에 돌기를 형성시킬 수 있다. 상기 침지시간이 1초 이하인 경우에는 충분한 돌기가 형성되기 어려우며, 30초를 초과하여 침지하는 경우에는 고무가 경해져서 부드럽지 못해 착용감이 나쁘며, 내구성이 약화된다.
이와 같은 본 발명의 방법에 의해 내부에 돌기가 형성된 고무장갑을 제조할 수 있으며, 이에 의해 형성된 돌기는 산과 골 사이의 깊이(1)가 1㎛ 이하인 경우에는 공기의 흐름이 원활하지 못하여 장갑을 끼고, 벗기가 용이하지 않으므로, 돌기의 산과 골의 깊이는 1㎛ 이상인 것이 바람직하다. 한편, 돌기가 지나치게 큰 경우에는 고무장갑이 두꺼워진 것과 유사한 효과를 나타내어 착용하여 작업함에 있어서 불편을 초래할 우려가 있는바, 2㎜를 넘지 않는 것이 바람직하다.
나아가, 돌기간의 간격(2)이 2cm를 초과하는 경우에는 돌기가 형성되더라도 공기의 흐름을 야기할 통로를 형성하기에 바람직하지 않아 고무장갑을 끼고 벗는 것이 용이하지 않으므로, 2㎝ 이하인 것이 바람직하다. 그러나, 돌기간의 간격(2)이 지나치게 작은 경우에는 돌기들이 밀집하게 되어 공기의 흐름을 저해할 우려가 있으므로, 1㎛ 이상인 것이 바람직하다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 보다 구체적으로 설명한다. 그러나, 이하의 실시예는 본 발명을 한정하고자 하는 것이 아니다.
(
실시예
1-6 및
비교예
1-6)
천연 고무 라텍스 1000g, 유황 5g 및 안료 0.4g을 균일하게 혼합하여 1차 라텍스 조성물을 제조하였다. 나아가, 천연 고무 라텍스 1000g, 유황 5g 및 지당(백색분말) 0.3g을 균일하게 혼합하고 55℃로 온도를 상승시킨 후 1일간 숙성하여 제2 라텍스 조성물을 제조하였다.
또한, 발포제로서 아조디카르본아미드, 농도 85%의 빙초산 및 에탄올을 아래 표 1과 같이 혼합하여 발포제 조성물을 제조하였다.
성형몰드를 염도가 15도인 염수에 12초간 침지한 후 성형몰드를 회전시키면서 30분간 유지하여 염수를 촉촉하게 건조하고, 이어서, 성형몰드를 상기 1차 라텍스 조성물에 15초간 침지한 후 성형몰드를 회전시키면서 6분간 유지하였다.
다음으로, 상기 성형몰드를 다시 염도가 16도인 염수에 15초간 침지한 후 성형몰드를 회전시키면서 35분간 유지하여 염수가 촉촉하게 건조하고, 이어서 상기 2차 라텍스 조성물에 30초간 침지한 후 성형몰드를 회전시키면서 40분간 유지하여 건조하여 성형몰드에 고무장갑을 형성하였다.
다음으로, 상기 고무장갑이 형성된 성형몰드를 상기 제조한 발포제 조성물에 20초간 침지하여 고무장갑의 표면을 발포시켜 돌기를 형성하였다.
이후, 발포된 고무장갑을 상기 성형몰드로부터 탈구하여 완전히 건조시킨 후, 물 1,000g, 차아염소산 5g 및 염산 2g을 혼합한 혼합 산 용액 40g을 고무장갑에 분무하고, 다시 물 1000g 및 가성소다 2g을 혼합한 알칼리 용액 40g을 고무장갑에 분무하여 30분간 회전시키고, 물로 1시간 수세하였다. 그리하여 얻어진 고무장갑을 건조기에 넣고 실리콘 및 왁스가 1:1로 혼합된 유연제 1g을 첨가한 후 60℃로 유지하면서 60분간 회전시키고, 실온으로 냉각하였다.
최종적으로 얻어진 고무장갑의 돌기 형성여부 및 돌기의 터짐 여부를 확인하고, 고무장갑의 강도를 평가하여, 그 결과를 표 1에 나타내었다. 평가 기준은 다음과 같다.
-돌기의 산과 골 사이의 깊이가 1㎛ 미만이면 ×, 그 이상이면 ○
-돌기간의 간격이 2㎝를 초과하면 ×, 그 이하인 경우에는 ○
-돌기의 터짐이 있는 경우에는 ×, 돌기의 터짐이 없는 경우에는 ○
-고무장갑을 엄지와 약지부의 끝을 잡고 늘어뜨린 후 놓았을 때 5배 신장된경우에도 형태가 양호하면 ○, 흠집의 흔적이 있거나, 찢어지거나 또는 구멍이 생긴 경우에는 ×
| No. | 제조조건 | 고무장갑 품질 | ||||
| 발포제:빙초산:알코올 중량비 |
침적시간 (초) |
산과 골의 깊이 |
돌기간 거리 |
강도 | 터짐현상 | |
| 비교예 1 | 1:9:1000 | 10 | × | × | ○ | ○ |
| 실시예 1 | 1:10:1000 | 10 | ○ | ○ | ○ | ○ |
| 실시예 2 | 1:40:1000 | 10 | ○ | ○ | ○ | ○ |
| 비교예 2 | 1:41:1000 | 10 | ○ | ○ | × | × |
| 비교예 3 | 1:20:490 | 10 | × | × | ○ | ○ |
| 실시예 3 | 1:20:500 | 10 | ○ | ○ | ○ | ○ |
| 실시예 4 | 1:20:2000 | 10 | ○ | ○ | ○ | ○ |
| 비교예 4 | 1:20:2010 | 10 | ○ | ○ | × | × |
| 비교예 5 | 1:20:1000 | 0.9 | × | × | ○ | ○ |
| 실시예 5 | 1:20:1000 | 1 | ○ | ○ | ○ | ○ |
| 실시예 6 | 1:20:1000 | 30 | ○ | ○ | ○ | ○ |
| 비교예 6 | 1:20:1000 | 31 | ○ | ○ | × | × |
상기 표 1로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 발포제 조성물 및 침적시간을 적용하는 경우에는 돌기성이 양호하고, 품질이 우수한 고무장갑을 제조할 수 있으나, 본 발명의 범위를 벗어나는 경우에는 공기의 흐름을 유도할 수 있는 충분한 돌기를 형성할 수 없거나, 돌기의 터짐현상이 발생하고, 경우에 따라서는 강도가 충분하지 못한 고무장갑이 얻어짐을 확인할 수 있다.
1: 돌기의 산과 골 사이의 깊이
2: 돌기간의 간격
2: 돌기간의 간격
Claims (2)
1차 염수 침지단계, 1차 라텍스 침지단계, 2차 염수 침지단계, 2차 라텍스 침지단계, 가황 건조단계, 산 및 알칼리 세척 후 수세단계 및 유연제 처리단계를 포함하는 고무장갑 제조방법에 있어서,
상기 2차 라텍스 침지공정 후에 발포제:빙초산:알코올류 또는 휘발유를 중량비 1:10~40:500~2000의 용액에 1~30초간 디핑하여 내부에 돌기를 형성시키는 단계를 포함하는 내부에 돌기가 형성된 고무장갑 제조방법.
상기 2차 라텍스 침지공정 후에 발포제:빙초산:알코올류 또는 휘발유를 중량비 1:10~40:500~2000의 용액에 1~30초간 디핑하여 내부에 돌기를 형성시키는 단계를 포함하는 내부에 돌기가 형성된 고무장갑 제조방법.
제 1항에 있어서, 상기 발포제는 아조디카르본아미드(azodicarbonamide), p,p'-옥시비스(벤젠술포닐히드라지드)(p,p'-oxybis(benzene sulfonylhydrazide)), p-톨루엔술포닐 히드라지드(p-toluenesulfonyl hydrazide), p-톨루엔술포닐 아세톤 히드라존(Toluenesulfonyl acetone hydrazone), N,N'-디니트로소펜타메틸렌테트라민(N,N`-dinitrosopentamethylenetetramine), p-톨루엔술포닐세미카르바지드(p-toluenesulfonyl semicarbazide), 5-페닐테트라졸(5-phenyltetrazole), 소듐비카르보네이트(sodium bicarbonate)로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 하나 또는 2이상의 화합물인 것을 특징으로 하는 내부에 돌기가 형성된 고무장갑 제조방법.
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